以下の実施例は本発明の構成要素と特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素又は特徴は、別の明示的言及がない限り、選択的なものとして考慮することができる。各構成要素又は特徴は別の構成要素や特徴と結合しない形態で実施されてもよく、一部の構成要素及び/又は特徴を結合させて本発明の実施例を構成してもよい。本発明の実施例において説明される動作の順序は変更されてもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は他の実施例に含まれてもよく、他の実施例の対応する構成又は特徴に取り替えられてもよい。
図面に関する説明において、本発明の要旨を曖昧にさせ得る手順又は段階などは記述を省略し、当業者のレベルで理解可能な程度の手順又は段階も記述を省略する。
明細書全体を通じて、ある部分がある構成要素を「含む(comprising又はincluding)」とされているとき、これは、別に反対の記載がない限り、他の構成要素を除外するものではなく、他の構成要素をさらに含み得ることを意味する。また、明細書でいう“…部”、“…器”、“モジュール”などの用語は、少なくとも1つの機能や動作を処理する単位を意味し、これは、ハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェア及びソフトウェアの結合によって実現することができる。また、「ある(a又はan)」、「1つ(one)」、「その(the)」及び類似の関連語は、本発明を記述する文脈において(特に、以下の請求項の文脈において)本明細書に別に指示されたり文脈によって明らかに反駁されない限り、単数及び複数の両方を含む意味で使うことができる。
本明細書において本発明の実施例は基地局と移動局との間のデータ送受信関係を中心に説明される。ここで、基地局は、移動局と通信を直接行うネットワークの終端ノード(terminal node)としての意味を有する。本文書において基地局によって行われるとされている特定動作は、場合によっては、基地局の上位ノード(upper node)によって行われてもよい。
すなわち、基地局を含む複数のネットワークノード(network node)からなるネットワークにおいて、移動局との通信のために行われる様々な動作は、基地局、又は基地局以外の他のネットワークノードで行うことができる。このとき、「基地局」は、固定局(fixed station)、Node B、eNode B(eNB)、gNode B(gNB)、発展した基地局(ABS:Advanced Base Station)又はアクセスポイント(access point)などの用語に言い換えることができる。
また、本発明の実施例において、端末(Terminal)は、ユーザ機器(UE:User Equipment)、移動局(MS:Mobile Station)、加入者端末(SS:Subscriber Station)、移動加入者端末(MSS:Mobile Subscriber Station)、移動端末(Mobile Terminal)、又は発展した移動端末(AMS:Advanced Mobile Station)などの用語に言い換えることができる。
また、送信端はデータサービス又は音声サービスを提供する固定及び/又は移動ノードを意味し、受信端はデータサービス又は音声サービスを受信する固定及び/又は移動ノードを意味する。したがって、上りリンクでは移動局を送信端にし、基地局を受信端にすることができる。同様に、下りリンクでは移動局を受信端にし、基地局を送信端にすることができる。
本発明の実施例は、無線接続システムであるIEEE 802.xxシステム、3GPP(3rd Generation Partnership Project)システム、3GPP LTEシステム及び3GPP 5G NRシステム及び3GPP2システムのうち少なくとも1つに開示されている標準文書によってサポートすることができ、特に、本発明の実施例は、3GPP TS 36.211、3GPP TS 36.212、3GPP TS 36.213、3GPP TS 36.321、3GPP TS 36.331、3GPP TS 38.211、3GPP TS 38.212、3GPP TS 38.213、3GPP TS 38.321及び3GPP TS 38.331の文書によってサポートすることができる。すなわち、本発明の実施例のうち、説明していない自明な段階又は部分は、上記文書を参照して説明することができる。また、本文書に開示している用語はいずれも、上記標準文書によって説明することができる。
以下、本発明に係る好適な実施形態を添付の図面を参照して詳しく説明する。添付の図面と共に以下に開示する詳細な説明は、本発明の例示的な実施形態を説明するためのもので、本発明が実施され得る唯一の実施形態を表すことを意図するものではない。
また、本発明の実施例で使われる特定用語は本発明を理解し易くするために提供されるものであり、このような特定用語の使用は本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で他の形態に変更されてもよい。
例えば、送信機会区間(TxOP:Transmission Opportunity Period)という用語は、送信区間、送信バースト(Tx burst)又はRRP(Reserved Resource Period)という用語と同じ意味で使うことができる。また、LBT(Listen Before Talk)過程は、チャネル状態がアイドルであるか否かを判断するためのキャリアセンシング過程、CCA(Clear Channel Assessment)、チャネル接続過程(CAP:Channel Access Procedure)と同じ目的で行うことができる。
以下では、本発明の実施例を利用可能な無線接続システムの一例として3GPP LTE/LTE−Aシステムについて説明する。
以下の技術は、CDMA(code division multiple access)、FDMA(frequency division multiple access)、TDMA(time division multiple access)、OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)、SC−FDMA(single carrier frequency division multiple access)などのような様々な無線接続システムに適用することができる。
CDMAは、UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)やCDMA2000のような無線技術(radio technology)によって実現することができる。TDMAは、GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)のような無線技術によって実現することができる。OFDMAは、IEEE 802.11(Wi−Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802−20、E−UTRA(Evolved UTRA)などのような無線技術によって実現することができる。
UTRAはUMTS(Universal Mobile Telecommunications System)の一部である。3GPP LTE(Long Term Evolution)はE−UTRAを用いるE−UMTS(Evolved UMTS)の一部であり、下りリンクでOFDMAを採用し、上りリンクでSC−FDMAを採用する。LTE−A(Advanced)システムは3GPP LTEシステムを改良したシステムである。本発明の技術的特徴に関する説明を明確にするために、本発明の実施例は3GPP LTE/LTE−Aシステムを中心に述べられるが、IEEE 802.16e/mシステムなどに適用されてもよい。
1. 3GPP LTE/LTE A システム
1.1.物理チャネル及びこれを用いた信号送受信方法
無線接続システムにおいて端末は下りリンク(DL:Downlink)で基地局から情報を受信し、上りリンク(UL:Uplink)で基地局に情報を送信する。基地局と端末とが送受信する情報は一般データ情報及び種々の制御情報を含み、基地局と端末とが送受信する情報の種類/用途によって様々な物理チャネルが存在する。
図1は、本発明の実施例で使用可能な物理チャネル及びそれらを用いた信号送信方法を説明するための図である。
電源が消えた状態で電源がついたり、新しくセルに進入したりした端末は、S11段階で、基地局と同期を取るなどの初期セル探索(Initial cell search)作業を行う。そのために、端末は基地局からプライマリ同期チャネル(P−SCH:Primary Synchronization Channel)及びセカンダリ同期チャネル(S−SCH:Secondary Synchronization Channel)を受信して基地局と同期を取り、セルIDなどの情報を取得する。
その後、端末は基地局から物理放送チャネル(PBCH:Physical Broadcast Channel)信号を受信してセル内放送情報を取得することができる。
一方、端末は初期セル探索段階で下りリンク参照信号(DL RS:Downlink Reference Signal)を受信して下りリンクチャネル状態を確認することができる。
初期セル探索を終えた端末は、S12段階で、物理下りリンク制御チャネル(PDCCH:Physical Downlink Control Channel)、及び物理下りリンク制御チャネル情報に対応する物理下りリンク共有チャネル(PDSCH:Physical Downlink Control Channel)を受信して、より具体的なシステム情報を取得することができる。
その後、端末は基地局への接続を完了するために、段階S13〜段階S16のようなランダムアクセス過程(Random Access Procedure)を行うことができる。そのために、端末は物理ランダムアクセスチャネル(PRACH:Physical Random Access Channel)でプリアンブル(preamble)を送信し(S13)、物理下りリンク制御チャネル及びそれに対応する物理下りリンク共有チャネルでプリアンブルに対する応答メッセージを受信することができる(S14)。競合ベースのランダムアクセスでは、端末は、更なる物理ランダムアクセスチャネル信号の送信(S15)、及び物理下りリンク制御チャネル信号及びそれに対応する物理下りリンク共有チャネル信号の受信(S16)のような衝突解決手順(Contention Resolution Procedure)を行うことができる。
上述したような手順を行った端末は、その後、一般的な上りリンク/下りリンク信号送信手順として、物理下りリンク制御チャネル信号及び/又は物理下りリンク共有チャネル信号の受信(S17)、及び物理上りリンク共有チャネル(PUSCH:Physical Uplink Shared Channel)信号及び/又は物理上りリンク制御チャネル(PUCCH:Physical Uplink Control Channel)信号の送信(S18)を行うことができる。
端末が基地局に送信する制御情報を総称して上りリンク制御情報(UCI:Uplink Control Information)という。UCIは、HARQ−ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negative−ACK)、SR(Scheduling Request)、CQI(Channel Quality Indication)、PMI(Precoding Matrix Indication)、RI(Rank Indication)情報などを含む。
LTEシステムにおいてUCIは一般的にPUCCHで周期的に送信されるが、制御情報とトラフィックデータが同時に送信されるべき場合にはPUSCHで送信されてもよい。また、ネットワークの要求/指示によってPUSCHでUCIを非周期的に送信することもできる。
1.2.リソースの構造
図2は、本発明の実施例で用いられる無線フレームの構造を示す図である。
図2(a)にはタイプ1フレーム構造(frame structure type1)を示す。タイプ1フレーム構造は、全二重(full duplex)FDD(Frequency Division Duplex)システムにも半二重(half duplex)FDDシステムにも適用可能である。
1無線フレーム(radio frame)はTf=307200*Ts=10msの長さを有するものであり、Tslot=15360*Ts=0.5msの均等な長さを有し、0〜19のインデックスが与えられた20個のスロットで構成される。1サブフレームは2個の連続したスロットで定義され、i番目のサブフレームは、2iと2i+1に該当するスロットで構成される。すなわち、無線フレーム(radio frame)は10個のサブフレーム(subframe)で構成される。1サブフレームを送信するためにかかる時間をTTI(transmission time interval)という。ここで、Tsはサンプリング時間を表し、Ts=1/(15kHz×2048)=3.2552×10−8(約33ns)と表示される。スロットは時間領域において複数のOFDMシンボル又はSC−FDMAシンボルを含み、周波数領域において複数のリソースブロック(Resource Block)を含む。
1スロットは時間領域において複数のOFDM(orthogonal frequency division multiplexing)シンボルを含む。3GPP LTEは下りリンクにおいてOFDMAを用いるので、OFDMシンボルは1シンボル区間(symbol period)を表現するためのものである。OFDMシンボルは1つのSC−FDMAシンボル又はシンボル区間ということができる。リソースブロック(resource block)はリソース割り当て単位であり、1つのスロットで複数の連続した副搬送波(subcarrier)を含む。
全二重FDDシステムでは各10ms区間において10個のサブフレームを下りリンク送信と上りリンク送信のために同時に利用することができる。このとき、上りリンクと下りリンク送信は周波数領域において分離される。これに対し、半二重FDDシステムでは端末が送信と受信を同時に行うことができない。
上述した無線フレームの構造は1つの例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、又はスロットに含まれるOFDMシンボルの数は様々に変更されてもよい。
図2(b)にはタイプ2フレーム構造(frame structure type2)を示す。タイプ2フレーム構造はTDDシステムに適用される。1無線フレーム(radio frame)はTf=307200*Ts=10msの長さを有し、153600*Ts=5msの長さを有する2個のハーフフレーム(half−frame)で構成される。各ハーフフレームは30720*Ts=1msの長さを有する5個のサブフレームで構成される。i番目のサブフレームは2iと2i+1に該当する各Tslot=15360*Ts=0.5msの長さを有する2個のスロットで構成される。ここで、Tsはサンプリング時間を表し、Ts=1/(15kHz×2048)=3.2552×10−8(約33ns)と表示される。
タイプ2フレームにはDwPTS(Downlink Pilot Time Slot)、保護区間(GP:Guard Period)、UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)の3つのフィールドで構成される特別サブフレームを含む。ここで、DwPTSは、端末における初期セル探索、同期化又はチャネル推定に用いられる。UpPTSは、基地局におけるチャネル推定と端末との上り伝送同期化に用いられる。保護区間は、上りリンクと下りリンクとの間に下りリンク信号の多重経路遅延によって上りリンクにおいて干渉を除去するための区間である。
次の表1は、特別フレームの構成(DwPTS/GP/UpPTSの長さ)を表す。
またLTE Rel−13システムにおいては、特別フレームの構成(DwPTS/GP/UpPTSの長さ)が下記の表のようにX(追加的なSC−FDMAのシンボルの数、上位層パラメータsrs−UpPtsAddにより提供され、パラメータが設定されないと、Xは0である)を考慮して設定される構成が新しく追加されており、LTE Rel−14システムにおいては、Special subframe configuration#10が新しく追加されている。ここで、UEは、下りリンクにおける一般CPのためのSpecial subframe configurations{3,4,7,8}及び下りリンクにおける拡張されたCPのためのSpecial subframe configurations{2,3,5,6}に対して2つの追加UpPTS SC−FDMAシンボルが設定されることを期待しない。さらに、UEは、下りリンクにおける一般CPのためのSpecial subframe configurations{1,2,3,4,6,7,8}及び下りリンクにおける拡張されたCPのためのSpecial subframe configurations{1,2,3,5,6}に対して4つの追加UpPTS SC−FDMAシンボルが設定されることを期待しない。(The UE is not expected to be configured with 2 additional UpPTS SC−FDMA symbols for special subframe configurations{3,4,7,8} for normal cyclic prefix in downlink and special subframe configurations{2,3,5,6} for extended cyclic prefix in downlink and 4 additional UpPTS SC−FDMA symbols for special subframe configurations{1,2,3,4,6,7,8} for normal cyclic prefix in downlink and special subframe configurations{1,2,3,5,6} for extended cyclic prefix in downlink)
図3は、本発明の実施例で利用可能な下りリンクスロットに対するリソースグリッド(resource grid)を例示する図である。
図3を参照すると、1つの下りリンクスロットは時間領域において複数のOFDMシンボルを含む。ここで、1つの下りリンクスロットは7個のOFDMシンボルを含み、1つのリソースブロックは周波数領域において12個の副搬送波を含むとしているが、これに限定されるものではない。
リソースグリッド上で各要素(element)をリソース要素(resource element)といい、1つのリソースブロックは12×7個のリソース要素を含む。下りリンクスロットに含まれるリソースブロックの数NDLは、下りリンク送信帯域幅(bandwidth)に従属する。上りリンクスロットの構造は下りリンクスロットの構造と同一であってよい。
図4には、本発明の実施例で利用可能な上りリンクサブフレームの構造を示す。
図4を参照すると、上りリンクサブフレームは、周波数領域において制御領域とデータ領域とに分けることができる。制御領域には、上りリンク制御情報を搬送するPUCCHが割り当てられる。データ領域には、ユーザデータを搬送するPUSCHが割り当てられる。単一搬送波特性を維持するために1つの端末はPUCCHとPUSCHを同時に送信しない。1つの端末に対するPUCCHにはサブフレーム内にRB対が割り当てられる。RB対に属するRBは2個のスロットのそれぞれにおいて異なる副搬送波を占める。このようなPUCCHに割り当てられたRB対は、スロット境界(slot boundary)で周波数ホッピング(frequency hopping)する、という。
図5は、本発明の実施例で利用可能な下りリンクサブフレームの構造を示す図である。
図5を参照すると、サブフレームにおける一番目のスロットにおいてOFDMシンボルインデックス0から最大で3個までのOFDMシンボルが、制御チャネルが割り当てられる制御領域(control region)であり、残りのOFDMシンボルは、PDSCHが割り当てられるデータ領域(data region)である。3GPP LTEで用いられる下りリンク制御チャネルの例に、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)、PDCCH、PHICH(Physical Hybrid−ARQ Indicator Channel)などがある。
PCFICHはサブフレームの一番目のOFDMシンボルで送信され、サブフレームにおいて制御チャネルの送信のために用いられるOFDMシンボルの数(すなわち、制御領域のサイズ)に関する情報を搬送する。PHICHは、上りリンクに対する応答チャネルであり、HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)に対するACK(Acknowledgement)/NACK(Negative−Acknowledgement)信号を搬送する。PDCCHで送信される制御情報を下りリンク制御情報(DCI:downlink control information)という。下りリンク制御情報は、上りリンクリソース割り当て情報、下りリンクリソース割り当て情報、又は任意の端末グループに対する上りリンク送信(Tx)電力制御命令を含む。
2.新しい無線接続技術(New Radio Access Technology)システム
多数の通信機器がより大きな通信容量を要求することにより、既存の無線接続技術(radio access technology、RAT)に比べて向上した端末広帯域(Mobile Broadband)通信の必要性が高まっている。また多数の機器及び物を連結していつでもどこでも多様なサービスを提供する大規模(massive)MTC(Machine Type Communications)も必要となっている。さらに信頼性及び遅延などに敏感なサービス/UEを考慮した通信システムのデザインが提示されている。
このように向上した端末広帯域通信(Enhanced mobile broadband communication)、大規模MTC、URLLC(Ultra−Relialbe and Low Latency Communication)などを考慮した新しい無線接続技術であって、新しい無線接続技術システムが提案されている。以下、本発明では便宜上、該当技術をNew RAT又はNR(New Radio)と称する。
2.1.ニューマロロジー(Numeriologies)
本発明が適用可能なNRシステムにおいては、以下の表のような様々なOFDMニューマロロジーがサポートされている。この時、搬送波帯域幅部分(carrier bandwidth part)ごとのμ及び循環前置(cyclic prefix)情報は、下りリンク(DL)又は上りリンク(UL)ごとに各々シグナリングされる。一例として、下りリンク搬送波帯域幅部分(downlink carrier bandwidth part)のためのμ及び循環前置(cyclic prefix)情報は、上位層シグナリングDL−BWP−mu及びDL−MWP−cpを通じてシグナリングされる。他の例として、上りリンク搬送波帯域幅部分(uplink carrier bandwidth part)のためのμ及び循環前置(cyclic prefix)情報は、上位層シグナリングUL−BWP−mu及びUL−MWP−cpを通じてシグナリングされる。
2.2.フレーム構造
下りリンク及び上りリンクの伝送は10ms長さのフレームで構成される。フレームは1ms長さの10個のサブフレームで構成される。この時、各々のサブフレームごとに連続するOFDMのシンボルの数は
である。
各々のフレームは2つの同じサイズのハーフフレーム(half−frame)で構成される。この時、各々のハーフフレームはサブフレーム0−4及びサブフレーム5−9で構成される。
副搬送波間隔(subcarrier spacing)μに対して、スロットは1つのサブフレーム内において昇順に
のようにナンバリングされ、1つのフレーム内において昇順に
のようにナンバリングされる。この時、1つのスロット内に連続するOFDMのシンボルの数
は、循環前置によって以下の表のように決定される。1つのサブフレーム内の開始スロット
は、同じサブフレーム内の開始OFDMのシンボル
と時間の次元で整列されている(aligned)。以下の表4は一般循環前置(normal cyclic prefix)のためのスロットごと/フレームごと/サブフレームごとのOFDMのシンボルの数を示し、表5は拡張された循環前置(extended cyclic prefix)のためのスロットごと/フレームごと/サブフレームごとのOFDMのシンボルの数を示す。
本発明が適用可能なNRシステムにおいては、上記のようなスロット構造であって、セルフスロット構造(Self−Contained subframe structure)が適用されている。
図6は本発明に適用可能なセルフサブフレーム構造(Self−Contained subframe structure)を示す図である。
図6において、斜線領域(例えば、symbol index=0)は下りリンク制御(downlink control)領域を示し、黒色領域(例えば、symbol index=13)は上りリンク制御(uplink control)領域を示す。その他の領域(例えば、symbol index=1〜12)は下りリンクデータ伝送又は上りリンクデータ伝送のために使用される。
このような構造により基地局及びUEは1つのスロット内でDL伝送とUL伝送を順次に行うことができ、1つのスロット内でDLデータを送受信し、これに対するUL ACK/NACKも送受信することができる。結果として、この構造ではデータ伝送エラーの発生時にデータの再伝送までにかかる時間を短縮させることにより、最終データ伝達の遅延を最小化することができる。
このようなセルフスロット構造においては、基地局とUEが送信モードから受信モードに、又は受信モードから送信モードに転換するために一定の時間長さのタイムギャップ(time gap)が必要である。このために、セルフスロット構造においてDLからULに転換される時点の一部OFDMシンボルは、ガード区間(guard period、GP)として設定されることができる。
以上ではセルフスロット構造がDL制御領域及びUL制御領域を全て含む場合を説明したが、制御領域はセルフスロット構造に選択的に含まれることができる。即ち、本発明によるセルフスロット構造は、図6に示したように、DL制御領域及びUL制御領域を全て含む場合だけではなく、DL制御領域又はUL制御領域のみを含む場合もある。
一例として、スロットは様々なスロットフォーマットを有することができる。この時、各々のスロットのOFDMシンボルは、下りリンク(‘D’と表す)、フレキシブル(‘X’と表す)及び上りリンク(‘U’と表す)に分類される。
従って、下りリンクスロットにおいてUEは下りリンク伝送が‘D’及び‘X’シンボルでのみ発生すると仮定できる。同様に、上りリンクスロットにおいてUEは上りリンク伝送が‘U’及び‘X’シンボルでのみ発生すると仮定できる。
2.3.アナログビーム形成(Analog Beamforming)
ミリ波(Millimeter Wave、mmW)では波長が短いので、同一面積に多数のアンテナ要素(element)の設置が可能である。即ち、30GHz帯域において波長は1cmであるので、5*5cmのパネルに0.5lambda(波長)間隔で2次元(2−dimension)配列する場合、合計100個のアンテナ要素を設けることができる。これにより、ミリ波(mmW)では多数のアンテナ要素を使用してビーム形成(beamforming、BF)利得を上げてカバレッジを増加させるか、或いはスループット(throughput)を向上させることができる。
この時、アンテナ要素ごとに伝送パワー及び位相の調節ができるように、各々のアンテナ要素はTXRU(transceiver)を含む。これにより、各々のアンテナ要素は周波数リソースごとに独立的なビーム形成を行うことができる。
しかし、100余個の全てのアンテナ要素にTXRUを設けることは費用面で実効性が乏しい。従って、1つのTXRUに多数のアンテナ要素をマッピングし、アナログ位相シフター(analog phase shifter)でビーム方向を調節する方式が考えられている。かかるアナログビーム形成方式では全帯域において1つのビーム方向のみを形成できるので、周波数選択的なビーム形成が難しいという短所がある。
これを解決するために、デジタルビーム形成及びアナログビーム形成の中間形態として、Q個のアンテナ要素より少ない数のB個のTXRUを有するハイブリッドビーム形成(hybrid BF)が考えられる。この場合、B個のTXRUとQ個のアンテナ要素の連結方式によって差はあるが、同時に伝送可能なビームの方向はB個以下に制限される。
図7及び図8は、TXRUとアンテナ要素(element)の代表的な連結方式を示す図である。ここで、TXRU仮想化(virtualization)モデルは、TXRUの出力信号とアンテナ要素の出力信号との関係を示す。
図7はTXRUがサブアレイ(sub−array)に連結された方式を示している。図7の場合、アンテナ要素は1つのTXRUのみに連結される。
反面、図8はTXRUが全てのアンテナ要素に連結された方式を示している。図8の場合、アンテナ要素は全てのTXRUに連結される。この時、アンテナ要素が全てのTXRUに連結されるためには、図8に示したように、別の加算器が必要である。
図7及び図8において、Wはアナログ位相シフター(analog phase shifter)により乗じられる位相ベクトルを示す。即ち、Wはアナログビーム形成の方向を決定する主要パラメータである。ここで、CSI−RSアンテナポートと複数のTXRUとのマッピングは1:1又は1:多である。
図7の構成によれば、ビーム形成のフォーカシングが難しいという短所があるが、全てのアンテナ構成を低価格で構成できるという長所がある。
図8の構成によれば、ビーム形成のフォーカシングが容易であるという長所がある。但し、全てのアンテナ要素にTXRUが連結されるので、全体の費用が増加するという短所がある。
本発明が適用可能なNRシステムにおいて、複数のアンテナが使用される場合、デジタルビーム形成(Digital beamforming)及びアナログビーム形成を結合したハイブリッドビーム形成(hybrid beamforming)方式が適用される。この時、アナログビーム形成(又はRF(radio frequency)ビーム形成)は、RF端でプリコーディング(又は組み合わせ(combining))を行う動作を意味する。またハイブリッドビーム形成において、ベースバンド(baseband)端とRF端は各々プリコーティング(又は組み合わせ)を行う。これによりRFチェーンの数とD/A(Digital to analog)(又はA/D(analog to digital))コンバーターの数を減らしながらデジタルビーム形成に近接する性能を得られるという長所がある。
説明の便宜上、ハイブリッドビーム形成の構造は、N個の送受信端(transceiver unit、TXRU)とM個の物理的アンテナで表すことができる。この時、送信端から伝送するL個のデータ層(digital layer)に対するデジタルビーム形成は、N*L(N by L)行列で表される。その後、変換されたN個のデジタル信号はTXRUを介してアナログ信号に変換され、変換された信号に対してM*N(M by N)行列で表されるアナログビーム形成が適用される。
図9は、本発明の一例によるTXRU及び物理的アンテナの観点におけるハイブリッドビーム形成の構造を簡単に示す図である。この時、図9においてデジタルビームの数はL個であり、アナログビームの数はN個である。
さらに、本発明が適用可能なNRシステムにおいては、基地局がアナログビーム形成をシンボル単位で変更できるように設計して、所定の地域に位置した端末に効率的なビーム形成をサポートする方法が考えられる。さらに、図9に示したように、所定のN個のTXRUとM個のRFアンテナを1つのアンテナパネルに定義した時、本発明によるNRシステムにおいては、互いに独立したハイブリッドビーム形成が適用可能な複数のアンテナパネルを導入する方法も考えられる。
以上のように基地局が複数のアナログビームを活用する場合、端末ごとに信号の受信に有利するアナログビームが異なる。よって本発明が適用可能なNRシステムにおいては、基地局が所定のサブフレーム(SF)内でシンボルごとに異なるアナログビームを適用して(少なくとも同期信号、システム情報、ページング(paging)など)信号を伝送することにより、全ての端末が受信機会を得るようにするビーム掃引(beam sweeping)動作が考えられている。
図10は本発明の一例による下りリンク(Downlink、DL)の伝送過程における、同期信号(Synchronization signal)とシステム情報(System information)に対するビーム掃引(Beam sweeping)動作を簡単に示す図である。
図10において、本発明が適用可能なNRシステムのシステム情報がブロードキャスティング(Broadcasting)方式で伝送される物理的リソース(又は物理チャネル)を、xPBCH(physical broadcast channel)と称する。この時、1つのシンボル内で互いに異なるアンテナパネルに属する複数のアナログビームは同時に伝送可能である。
また図10に示したように、本発明が適用可能なNRシステムにおいて、アナログビームごとのチャネルを測定するための構成であって、(所定のアンテナパネルに対応する)単一のアナログビームが適用されて伝送される参照信号(Reference signal、RS)であるビーム参照信号(Beam RS、BRS)の導入が論議されている。BRSは複数のアンテナポットに対して定義され、BRSの各々のアンテナポットは単一のアナログビームに対応する。この時、BRSとは異なり、同期信号又はxPBCHは、任意の端末がよく受信するようにアナログビームのグループ内の全てのアナログビームが適用されて伝送される。
3.提案する実施例
以下、上記のような技術的思想に基づいて本発明が提案する構成について詳しく説明する。
本発明が適用可能なNRシステムにおいて、HARQ−ACK及び/又はCSI(channel state information)及び/又はbeam及び/又はSR(scheduling request)関連情報などを含むUCI(uplink control indicator)が伝送されるPUCCH(physical uplink control channel)が定義される。14個(又は7つ)のシンボルで構成された1つのスロット内において、1つのシンボル又は2つのシンボルで構成された相対的に短いPUCCH(以下、sPUCCHと称する)が伝送されるか、或いは4つ以上のシンボルで構成された相対的に長いPUCCH(以下、long PUCCHと称する)が伝送されることができる。
ULデータが伝送されるPUSCH(physical uplink shared channel)も1つのスロット内において相対的に少ない数のシンボル(例えば、3つ以下のシンボル)で構成されて伝送されるか(以下、このようなPUSCHをsPUSCHと称する)、相対的に多い数のシンボル(例えば、4以上のシンボル)で構成されて伝送されることができる(以下、このようなPUSCHをlong PUSCHと称する)。また、ULチャネルの測定のために、SRS(sounding reference signal)も該当スロット内で伝送されることができる。
従って本発明では、本発明が適用可能なNRシステムにおいて、long PUCCHを構成する方法とPUCCHの間の多重化方法について詳しく説明する。
3.1.RS(Reference Signal)及びUCI構成方法
周波数ダイバーシティ(diversity)の利得を得るために、long PUCCHに対してはスロット内で周波数ホッピングがサポートされる。以下では、1つのスロット内で周波数ホッピングが行われる場合、同じ周波数リソースで伝送される連続シンボルで構成されたリソース単位(resource unit)をホッピング単位(hopping unit)と定義する。以下、本発明ではホッピング単位を構成するRS及びUCI構造に基づいたlong PUCCHを構成する方法について詳しく説明する。
ここで、ホッピング単位内のRSは1番目のシンボルに伝送されるfront−loaded RS構造を有する。又は、ホッピング単位ごとにRSの位置は、UE−specific(又はUE−group common又はcell common)に予め定義されるか、或いは上位層シグナリングによって(又はL1 Signalingによって)設定される。
3.1.1.第1のlong PUCCH構成方法
Long PUCCHは、所定数のシンボルで構成されたmini−PUCCH構造が複数個に拡張されて構成される。一例として、mini−PUCCH構造が2つのシンボルで構成されている場合、4つのシンボルのlong PUCCHは2つのmini−PUCCHが拡張されて構成され、6つのシンボルのlong PUCCHは3つのmini−PUCCHが拡張されて構成される。
図11は本発明に適用可能な2つのシンボルで構成されたmini−PUCCHの例を示す図である。この時、2つのシンボルで構成されたmini−PUCCHは、以下の方法のうちいずれかが適用されて構成される。
Alt 1:TDMed structure。図11の(a)に示したように、RSとUCIがTDM(Time Division Multiplexing)される構造。
Alt 2:FDMed structure。図11の(b)に示したように、RSとUCIの間の伝送副搬送波(又は複数のsubcarrierのgroup)が(pre−DFT(Discrete Fourier Transform)ドメインで)FDM(Frequency Division Multiplexing)される構造。
Alt 3:FDMed+TDMed structure。図11の(c)に示したように、RSとUCIがTDMされながらFDMされる構造。
Alt 4:CDMed structure。RSとUCIが同じリソース領域でCDM(Code Division Multiplexing)される構造。
Alt 5:RS−less structure。RS無しにUCIに対応するシーケンスが予め設定され、該当シーケンスのみを伝送する構造。
周波数ホッピングはmini−PUCCH単位で行われ、ホッピングを行うか否かは別途設定される(configurable)。もし1つのlong PUCCHが2つのmini−PUCCHで構成される場合、該当long PUCCHについては周波数ホッピングを最大1回行うことができ、ホッピングを行うか否かは別途設定できる。
他の例として、1つのlong PUCCHが3つのmini−PUCCHで構成される場合、該当long PUCCHについては周波数ホッピングを最大2回行うことができ、ホッピングを行うか否かは別途設定できる。
この時、周波数ホッピングが行われないように設定されたホッピング単位内のmini−PUCCH間のRS及び/又はUCIシンボルの間の時間ドメインOCC(orthogonal cover code)を適用するか否かも別途設定できる。又は、ホッピングが行われても、同じ周波数リソース領域内に伝送されるmini−PUCCHの間のRS及び/又はUCIのシンボル間の時間ドメインOCCを適用するか否かは設定可能である。
図12は本発明の一例によるLong PUCCHの構造を簡単に示す図である。
図12に示したように、6つのシンボルの間に伝送されるlong PUCCHは3つの(図11の(a)のような構造で構成)mini−PUCCHで構成される。各々のmini−PUCCHごとに周波数ホッピングが設定されて1番目と3番目のmini−PUCCHが同じ周波数リソース上に伝送される場合、RSの間及び/又はUCIシンボルの間のOCCが適用されることができる。
もしmini−PUCCHが2つのシンボルで構成される場合、所定のスロット内のlong PUCCHの長さは偶数個のシンボルでのみ構成できるという制約がある。
この問題を解決するために、long PUCCHが奇数個のシンボルで構成される場合に限って、所定のmini−PUCCHを3つのシンボルで構成することが許容される。この時、3つのシンボルで構成されたmini−PUCCHは、既存のmini−PUCCHを構成する所定のシンボル(例えば、RSシンボル、UCIシンボル)が繰り返して伝送される構造を有することができる。この場合、さらに繰り返して伝送されるシンボルの間にはOCCが適用されることができる。
又は、RSとUCIの間の比率を調節することによりUCIの伝送効率を向上させ、UCIペイロードサイズが大きいほどRSシンボルの数よりも多いUCIのシンボルの数で構成されたmini−PUCCHを定義することができる。
3.1.2 第2のlong PUCCH構成方法
1つのスロット内のUL領域を構成するシンボルの数によって、ホッピング境界(hopping boundary)及び/又はRSのシンボルの位置及び/又はUCIのシンボルの位置が設定される。
図13は本発明の他の例によるLong PUCCHの構造のために設定されるスロット構造を簡単に示す図である。
図13に示したように、10個のシンボルでUL領域が構成されたスロット構造内の8番目のシンボル境界で周波数ホッピングが行われるように設定され、各々のシンボルごとにRSが伝送されるシンボルであるか又はUCIが伝送されるシンボルであるか(又は各々のシンボルごとにRS/UCI間の多重化構造、例えば、Alt.1〜Alt.5)が予め設定されることができる。
この時、実際long PUCCHが伝送されるシンボルインデックスが決定された場合、この決定事項によって各々のシンボルでRS又はUCIが伝送されるか、また周波数ホッピングはどこで行われるかが自動的に決定される。もしsymbol#5/6/7/10/11/12上にlong PUCCHが伝送されるように設定された場合、Symbol#6/11ではRS、symbol#5/7/10/12ではUCIが伝送され、symbol#7以後に周波数ホッピングが行われる。
該当symbol#5/6/7/10/11/12上に伝送されるlong PUCCHのシンボルインデックスの設定方法は、各々のシンボルごとの伝送有無がビットマップ形式で指示される方法又はPUCCHの開始シンボル(例えば、symbol#5)とホッピング単位ごとのシンボルの数(3つのsymbol)が指示される方法を適用できる。
又はホッピングの境界及び/又はlong PUCCHの開始シンボル及び/又はlong PUCCHの終了シンボル(ending symbol)及び/又はホッピング単位ごとのシンボルの数及び/又はDMRSの位置などが、UE−specific(又はUE group−common或いはcell−common)にL1 signaling(又はhigher layer signaling)により指示されることができる。この時、ホッピング境界のような情報は、UE group−common又はcell commonにシグナリングされることができる。この時、後述する第4のlong PUCCHの構成方法でのシグナリング方法のように、long PUCCH type及び/又はPRU(PUCCH Resource Unit)の構成方法がシグナリングされることにより、ホッピング単位ごとのシンボルの数及び/又はDMRSの位置などが設定される。またUE group−common(又はcell−common)にシグナリングされたホッピングの境界は、PUCCHだけではなく、PUSCH(特にDFT−s−OFDMが適用される場合)にも同一に適用できる。
3.1.3 第3のlong PUCCH構成方法
ここでは、1つのスロット内のlong PUCCHにUCIが伝送される複数のシンボルがある場合、UCIを構成する方法について詳しく説明する。
該当UCIが伝送されるシンボルでは、RS無しにUCIのみが存在するか、或いはRSとUCIがFDMされることができる。このようなUCIの構成方法は、図11の(b)に示したように、RSとUCIがFDMされて構成された1−symbol PUCCH構造を繰り返して2−symbol PUCCHを構成する時にも適用でき、図11の(c)に示したように、2−symbol PUCCHを構成する時にも同様に適用することができる。
以下、‘変調シンボル’はmodulated(例えば、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)、BPSK(Binary Phase Shift Keying))シンボルを、‘シンボル’はOFDM又はSC−FDM(Single Carrier-Frequency Division Modulation)シンボルを各々意味する。
(1) Alt 1
UCIがシーケンス(例えば、cyclic shifted Zadoff Chu sequence)に基づいて伝送される場合(例えば、所定のsequenceと変調シンボルが乗じられた形態でUCIが構成されるか、或いはシーケンスの循環シフト(cyclic shift)リソースでUCI情報をマッピングする場合など)、1)同じUCIビットに対する変調シンボルが時間ドメインOCC無しに複数のシンボルにかけて繰り返されるか、2)同じUCIビットに対する変調シンボルが複数のシンボルにかけて繰り返された状態で時間ドメインOCCが適用されるか、或いは3)互いに異なるUCIビットに対する変調シンボルが各々のシンボルにマッピングされることができる。
一例として、2ビットUCIで2−symbol PUCCHを構成する時、1)該当2ビットUCIに対するQPSK変調シンボルが同様に複数のシンボルに繰り返されて含まれることができ(この時、各々のシンボルのsequenceはcyclic Shift又はroot sequenceが相異する)、2)該当QPSK変調シンボルが同様に複数のシンボルに繰り返された状態で時間ドメインOCCが適用されることができ、又は3)1ビットに分けて各々BPSK変調された後、互いに異なるシンボルにマッピングされることができる。この時、1)の場合には、特徴的に周波数ホッピングが適用され、2)の場合には、周波数ホッピングが許容されないことができる。また各々のシンボルごとに伝送方法が相異することもあるが、一例として1)又は3)の場合、1つのシンボルは所定のシーケンスと変調シンボルが乗じられた形態でUCIが構成され、他のシンボルはシーケンスの循環シフトリソースでUCI情報がマッピングされることができる。
(2) Alt 2
UCIがコーティングされたビット(coded bit)(に対する変調シンボル)に基づいて伝送される場合、1)同一のUCIに対する同一コーティングされたビット(の変調シンボル)が時間ドメインOCC無しに複数のシンボルにかけて繰り返されることができ、2)同一のUCIに対する同一コーティングされたビット(の変調シンボル)が複数のシンボルにかけて繰り返された状態で時間ドメインOCCが適用されることができ、又は3)同一のUCIに対する互いに異なるコーティングされたビット(の変調シンボル)が各々のシンボルにマッピングされることができる。
一例として、N bits UCIを伝送する時、RM(Reed Muller)コーティング又はポラールコーティング(polar coding)などを適用したXコーティングされたビットがある場合、1)各々のシンボルごとにX coded bitsを同様に繰り返してマッピングするか、2)各々のシンボルごとにX coded bitsを同様に繰り返してマッピングした状態で時間ドメインOCCを適用するか、又は3)X coded bitsが複数のM個のシンボルに分けられて(各々のシンボル当たりの異なるX/M bitsが)マッピングされることができる。さらに3)の他の方法として、各々のシンボルが有するcoded bitsの数はXと同一であっても、コーティング方法が異なる(例えば、redundancy versionが異なるか或いは異なるrate-matching pattern or puncturing patternが適用)X coded bitsが各々のシンボルにマッピングされることができる。
(3) Alt 3
UCIがcoded bitに基づいて伝送される場合、互いに異なるUCIに対する(各々のUCIごとにseparate codingされた)coded bit(の変調シンボル)が各々のシンボルにマッピングされることができる。一例として、20bitsで構成されたUCIに対して2つのシンボルを通じてUCIを伝送する時、この20bitsを2つの10bitsに分けて、各々の10bitsに対してseparate codingを適用したcoded bitsを各々のシンボルに別々にマッピングすることができる。
他の例として、HARQ−ACKとCSIで構成されたUCIについてHARQ−ACKとCSIの各々に対してseparate codingを適用し、互いに異なるシンボルにマッピングすることができる。またUCIがsequenceに基づいて伝送される場合にも、上記と同様に、互いに異なるUCIに対する変調シンボルが各々のシンボルにマッピングされることができる。
上述した様々なAltの組み合わせも可能である。
一例として、long PUCCHを構成するにおいて、一部のシンボルはAlt 1の方法に従ってUCIが構成され、その他のシンボルはAlt2又はAlt3の方法に従ってUCIが構成される。
また2−symbol PUCCHの構造において、特徴的に2つのシンボルのUCI partが互いに異なる方式(sequence或いはcoded bit)で構成されることができる。
一例として、一方のシンボルではUCIとRSがFDMされて伝送され、UCIがシーケンス(例えば、cyclic Shifted Zadoff Chu sequence)に基づいて伝送される時(即ち、所定のsequenceと変調シンボルが乗じられた形態でUCIが構成されるか、或いはsequenceのcyclic ShiftリソースでUCI情報がマッピングされる)、他方のシンボルではUCI only形態で構成されてUCIがcoded bit(with or W/O DFT、with or W/O frequency domain OCC)に基づいて伝送される。
他の例として、両方のシンボルが共にRS/UCI RDM形態であるが、一方のシンボルではUCIがシーケンス(例えば、cyclic Shifted Zadoff Chu sequence)に基づいて伝送される時(即ち、所定のsequenceと変調シンボルが乗じられた形態でUCIが構成されるか、或いはsequenceのcyclic ShiftリソースでUCI情報がマッピングされる)、他方のシンボルではUCIがcoded bit(with or W/O DFT、with or W/O F−OCC)に基づいて伝送される。
以上の例示において、シーケンスに基づいて伝送されることは、HARQ−ACK情報のように信頼性がもっと重要なUCIタイプであり、coded bitに基づいて伝送されることは、CSIのように相対的に信頼性が重要ではないUCIタイプである。
3.1.4 第4のlong PUCCH構成方法
1つのホッピング単位を構成する様々なPRU(PUCCH resource unit)が定義される時、所定のスロット内の1つのlong PUCCHは該当PRUの組み合わせを通じて構成される。ここで、該当PRUは、構成するシンボルの数、含まれるUCIペイロードサイズなどによって異なる構成を有する。
まず、本発明によるPRUの構成方法は、以下の表の通りである。
表6において、Low Payload sizeとはX bit以下(例えば、X=2)のペイロードサイズを、Mid Payload sizeとはX bitより大きく、Y bit以下(例えば、X=2、Y=21)のペイロードサイズを、High Payload sizeとはY bitより大きな(例えば、Y=21)のペイロードサイズを意味する。
各々のホッピング単位のシンボルの数によって上記の表のようにPRUを構成する場合、所定のスロット内に存在し得る{4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14}シンボルのlong PUCCHは、以下の表のように構成できる。この時、long PUCCHは、周波数ホッピングが設定されていない場合と周波数ホッピングが設定された場合に互いに異なる組み合わせになる。
また、本発明の3.1.及び3.2.においてホッピング単位に適用される規則は、周波数ホッピングが設定されていない場合、PRUごとに適用される。
上記表7において、PRU_4は表6のPRU_4a又はPRU_4bを、PRU_5は表6のPRU_5a又はPRU_5bを、PRU_6は表6のPRU_6a、PRU_6b又はPRU_6cを、PRU_7は表6のPRU_7a、PRU_7b又はPRU_7cを意味する。また、PRU_X+PRU_Yとは、X+Yシンボルで構成されたlong PUCCHの時間的に前のXシンボルはPRU_Xで構成され、時間的に後のYシンボルはPRU_Yで構成されるか、或いは時間的に前のYシンボルはPRU_Yで構成され、時間的に後のXシンボルはPRU_Xで構成されたことを意味する。この時、与えられたスロットの後部分(例えば、最後のN個のシンボル、ここでNは1〜3)に位置するshort PUCCH及び/又はSRSによってshortened long PUCCHを構成できることを考慮した時、時間的に後側のPRUのシンボルの数が時間的に前側のPRUのシンボルの数より多く設定される。
この時、PRUごとのDMRSの位置は、以下の表のように設定できる。
表7のように、PRUの組み合わせで1つのlong PUCCH typeを構成するにおいて、DMRSの位置はPRUごとに異なる。特徴的にPRUの間の境界を基準としてDMRSの位置がミラーリング(mirroring)されることができる。一例として、PRU_2+PRU_2としてlong PUCCH type Aを構成する時、1番目のPRU_2のRS位置は1番目のシンボルであり、2番目のPRU_2のRS位置は2番目のシンボルである。他の例として、PRU_5+PRU_5としてlong PUCCH type Gを構成する時、1番目のPRU_5のRS位置は2/3番目のシンボル(PRU_5b)であり、2番目のPRU_2のRS位置は3/4番目のシンボル(PRU_5b)である。
表8において、RSシンボルの数が1つである場合、UCIの早期デコード(early decoding)のためにPRUの前側にRSが位置するか、チャネル推定性能を考慮してPRUの中頃に位置することができる。各々のPRUごとに2つ以上のRS locationが可能な場合、基地局はUEにL1 Signaling又はhigher layer signalingを通じて実際に使用されるRS locationを指示することができる。
表7のように、2つのPRUが組み合わされて1つのlong PUCCHを構成するにおいて、該当long PUCCHが奇数個のシンボルで構成される場合、各々のPRUのシンボルの数は相異することができる。この時、PRUごとにRSのシンボルの数又はUCIのシンボルの数が同一に設定されることができる。一例として、11個のシンボルで構成されたlong PUCCH type Hは、PRU_5とPRU_6の組み合わせで構成される。この時、long PUCCH typeがhigh payload(又はmidpayload)である場合、RSのシンボルの数に合わせるために、PRU_5のRSのシンボルの数とPRU_6のRSのシンボルの数をいずれも1に設定することができる。又はUCIのシンボルの数に合わせるために、PRU_5のUCIのシンボルの数とPRU_6のUCIのシンボルの数をいずれも4に設定することができる。
以上で提案したPRUごとのDMRS位置に関する実施例として、以下の表のようなlong PUCCH構造を適用できる。
Large Payload sizeをサポートするlong PUCCHの場合、各々の周波数ホップごとに1つのRSシンボルのみが位置できる。この時、1つのホップに含まれたシンボルの数が2つである場合、RSシンボルは1番目のシンボルに位置し、1つのホップに含まれたシンボルの数が3つ又は4つである場合、RSシンボルは2番目のシンボルに位置し、1つのホップに含まれたシンボルの数が5つ又は6つである場合、RSシンボルは3番目のシンボルに位置し、1つのホップに含まれたシンボルの数が7つである場合、RSシンボルは4番目のシンボルに位置する。
以上のような方法は、LTE PUCCH format 5と類似に周波数ドメインOCCが適用されるmedium payload size用のPUCCH formatに対しても適用可能である。
なお、時間ドメインOCCが適用されるmedium payload size用のPUCCH formatにおいて、1つのホップに含まれたシンボルの数が6つ又は7つである場合、ホップごとのRSシンボルの数は2つである。
Large payload sizeであっても(一例として、500km/hのようなhigh mobility scenarioなどを考慮した時)、ホッピングが行われるlong PUCCHの所定のホップに対しては2つのDMRSシンボルが求められる。一例として、表9において、ホッピングが行われるlong PUCCHについて所定のホップが6つ〜7つのシンボルである場合、large payload sizeであってもホップごとに2つのDMRSシンボルが必要である。この時、DMRSシンボルの位置は、表9に示したように、ホップ内で2番目のシンボル及び最後から2番目のシンボルに決定される。
しかし、副搬送波間隔(sub−carrier spacing)が大きくなるに従って、1つのシンボル区間のサイズが減少できるので、副搬送波間隔が大きくなるに従ってmobilityによる影響が減少する。よって、副搬送波間隔が大きくなるほどホッピングが行われるlong PUCCHに対して1つのホップ内のDMRSのシンボルの数は少なく設定される。
一例として、副搬送波間隔がX kHz以下(例えば、X=15又はX=30)であり、ホッピングが行われるlong PUCCHの1つのホップがYシンボル以下(例えば、Y=6又はY=7)である場合、large payload sizeであってもホップごとに2つのDMRSシンボルが伝送されるように設定することができる。逆に、副搬送波間隔がX kHz以下であり、ホッピングが行われるlong PUCCHの1つのホップがYシンボルを超える(例えば、Y=6又はY=7)場合は、ホップごとに1つのDMRSシンボルが伝送されるように設定することができる。
この時、DMRSシンボルの位置は、表9に示したように、ホップ内で2番目のシンボル及び最後から2番目のシンボルに決定される。
逆に、副搬送波間隔がX kHzを超える場合、ホッピングが行われるlong PUCCHのホップ当たりのDMRSのシンボルの数は常に1つに設定される。
又は、ホップ当たりのDMRSのシンボルの数はペイロードサイズと副搬送波間隔の組み合わせによって設定される。
一例として、副搬送波間隔がX kHz以下(例えば、X=15或いはX=30)でありかつ(PRB当たりの)payload sizeがZ(例えば、Z=50bits per PRB)以下である場合、ホッピングが行われるlong PUCCHの1つのホップがYシンボル以下であると(例えば、Y=6或いはY=7)、Large payload sizeであってもホップごとに2つのDMRSシンボルが伝送されるように設定される。逆に、ホップが行われるlong PUCCHの1つのホップがYシンボルを超えると(例えば、Y=6或いはY=7)、ホップごとに1つのDMRSシンボルが伝送されるように設定される。
この時、ホップごとのDMRSのシンボルの位置は、表9に示したように、ホップ内で2番目のシンボル及び最後から2番目のシンボルに決定される。
逆に、副搬送波間隔がX kHzを超えるか或いは(PRB当たりの)payload sizeがZを超える場合は、ホッピングが行われるlong PUCCHのホップ当たりのDMRSシンボルの数は常に1つに設定される。
3.1.5 第5のlong PUCCH構成方法
周波数ホッピングが適用される場合、各々のホップごとのDM−RSシンボルの数及び位置は、以下のように早期デコード(early decoding)、電力過渡区間(power transient period)及びDM−RS間隔(interval)などを考慮した規則に基づいて決定できる。
(1)Front−loaded DM−RS(即ち、early decoding)と均一間隔のDM−RS分布を同時に考慮した形態のマッピング方法の場合、以下の表のようにPUCCHを占めるシンボルの数によってDM−RSの位置が設定される。
(2)Power transient periodを考慮して各々のホップの最初/最後のシンボルに(DM−RSシンボルではない)UCIのシンボルを配置した形態のマッピング方法の場合、以下の表のようにPUCCHを占めるシンボルの数によってDM−RSの位置が設定される。
(3)各々のホップごとのDM−RSシンボルの数が最大2つであり、非ホッピング(non−hoppig)の時にミラーリングされる(mirrored)形態であって、均一間隔のDM−RS分布を同時に考慮した形態のマッピング方法の場合、以下の表のようにPUCCHを占めるシンボルの数によってDM−RSの位置が設定される。
(4)各々のホップごとのDM−RSシンボルの数が1つであり、非ホッピング(non−hoppig)の時にミラーリングされる(mirrored)形態であって、均一間隔のDM−RS分布を同時に考慮した形態のマッピング方法の場合、以下の表のようにPUCCHを占めるシンボルの数によってDM−RSの位置が設定される。
3.1.6 第6のlong PUCCH構成方法
ここでは、周波数ホッピングを行う場合と行わない場合に、各々のホップごと及びPUCCHの長さ(duration)ごとのDM−RSのシンボルの数を決定する方法について詳しく説明する。特に、この構成はUCIペイロードサイズがK bits(例えば、K=2)を超えた場合に限って適用可能である。
まず、周波数ホッピングを行う場合、各々のホップのうち1つでも長さがXシンボルを超えると、該当ホップに対してDM−RSが1シンボルであるか又は2シンボルであるかがUE−specific RRCシグナリングによって設定されるか(Method 1)、或いは2つのホップの長さがいずれもXシンボルを超えると、全てのホップに対してDM−RSが1シンボルであるか又は2シンボルであるかがUE−specific RRCシグナリングによって設定される(Method 2)。これらのMethodにおいて、DM−RSのシンボルの数が設定されていないホップは、DM−RSのシンボルの数が常に1つに設定される。
一例として、X=5の場合、long PUCCH type Hのように11個のシンボルで構成されて周波数ホッピングが行われ、一方のホップは5つのシンボルであり、他方のホップは6つのシンボルであると仮定する。
この時、Method 1によれば、5シンボルのホップはDM−RSシンボルが1シンボルに設定され、6シンボルのホップはDM−RSが1シンボルであるか又は2シンボルであるかが設定されることができる。但し、Method 2によれば、5シンボルのホップがあるので、両方ともDM−RSシンボルが1シンボルで構成される。
Method 2の場合、全ホップの長さが5シンボルを超えた場合に限って、全ホップにDM−RSシンボルが1シンボルであるか又は2シンボルであるかが設定される。
周波数ホッピングを行わない場合、該当long PUCCHを構成するシンボルの数がY個以下であると、DM−RSのシンボルの数が常に1つに決定される。この時、Y値はMethod 1又はMethod 2のXと一致することができる。
また、long PUCCHを構成するシンボルの数がY個を超え、Z個以下であると、DM−RSのシンボルの数が常に2に決定される。この時、Method 1によれば、Y=X、Z=2*Xであり、Method 2によれば、Y=X、Z=2*X+1である。
また、long PUCCHを構成するシンボルの数がW個である場合、DM−RSのシンボルの数が2つであるか又は3つであるかが、UE−specific RRCシグナリングにより設定される。この時、Method 1によれば、W=2*X+1であることができる。一例として、X=5の場合、11個のシンボルで構成されて周波数ホッピングが行われない場合、DM−RSのシンボルの数が2つであるか又は3つであるかが設定される。
また、long PUCCHを構成するシンボルの数がQ個を超える場合、DM−RSのシンボルの数が2つであるか又は4つであるかが、UE−specific RRCシグナリングにより設定される。この時、Method 1又はMethod 2によれば、Q=2*X+1である。
3.2 多重化(Multiplexing)方法
ここでは、long PUCCHの間又はsPUCCHとlong PUCCHの間の多重化をサポートする方法について詳しく説明する。
3.2.1.第1の多重化方法
(ホッピング単位内に)UCIの伝送時に周波数ドメインOCCを介してUEの間(又はantenna portの間)の多重化がサポートされる。ここで、ホッピング単位を構成するシンボルの数によってOCCの長さが変わる。
この時、OFDMに基づくUCI伝送である場合、周波数ドメインでOCCが適用され、DFT−s−OFDMに基づくUCI伝送である場合は、PAPR(Peak to Average Power Ratio)維持のためにDFT前端の仮想周波数ドメイン(virtual frequency domain)でOCCが適用されることができる。
特徴的に、ホッピング単位当たりのUCIシンボルが所定の数(例えば、1つ)以下である場合、又はUCIに割り当てられた時間/周波数リソースが所定の数(例えば、1つx12Res)以下である場合は、周波数ドメインOCCは長さが1であるか或いは設定されない。
一例として、2シンボルで伝送されるUCIにおいて、各々のシンボルごとに(Virtual)周波数ドメインリソースを2つに分けてlength 2 OCC(例えば、[1,1]、[1,−1])が適用されることができる。この時の(Virtual)周波数ドメインリソースを分ける方法としては、コンボ(comb)形態又は複数のNREを連続したN/2 REに区分する形態などを適用できる。
もし3シンボルで伝送されるUCIにおいて、各々のシンボルごとに(Virtual)周波数ドメインリソースを3つに分けてlength 3 OCCが適用されることができる。この時の(Virtual)周波数ドメインリソースを分ける方法としては、コンボ形態又は複数のNREを連続したN/3 REに区分する形態などを適用できる。
これらの方法によれば、UCIのシンボルの数が異なる場合にも、コーティングレート(coding rate)を一定に維持できるという長所がある。
さらに、周波数ドメインOCCの長さは、UCIコードレート又はUCIシンボルの数によって決定される。
(1)Alt 1
所定のUCIコードレート(R)に基づいて周波数ドメインOCCの長さ(length)が決定される。
一例として、割り当てられたUCIシンボルの数NとOCCの長さKで計算されたコードレートがRを超えない最大のコードレートになるようにKが決定される。即ち、多いシンボルで構成されるほどOCCの長さは大きく設定される。
他の例として、所定のUCIのシンボルの数Nに基づいてOCCの長さをKと設定した状態で(この時のUCIコードレートはR以下)、UCIのシンボルの数がNより少なくなり、かつOCCの長さKとの組み合わせによるコードレートがRを超える場合、OCCの長さはK未満の値に決定される。
(2)Alt 2
所定のUCIのシンボルの数(L)に基づいて周波数ドメインOCCの長さ(length)が決定される。
一例として、割り当てられたUCIシンボルの数NがLより小さいと、相対的に短い周波数ドメインOCCが適用され、割り当てられたUCIシンボルの数NがL以上であると、相対的に長い周波数ドメインOCCが適用される。
他の例として、所定のUCIのシンボルの数Lに基づいてL以上のUCIのシンボルの数に対してはOCCの長さをKに設定し、UCIのシンボルの数がLより小さい場合は、OCCの長さをK未満に設定することができる。
この方法は、UEの間でFDMされ、部分的PRBのみを使用するPUCCHの場合にも同様に適用できる。
一例として、12REで構成されたPUCCHを2個のUEが多重化する場合、各々のUEは連続した6RE又は奇数番目或いは偶数番目の6REのみをPUCCH伝送に使用することができる。
Alt 1によれば、所定のUCIコードレート(R)に基づいて周波数軸の利用可能REの数が決定される。
一例として、割り当てられたUCIのシンボルの数NとREの数Kで計算されたコードレートがRを超えない最大のコードレートになるようにKが決定される。即ち、多いシンボルで構成されるほどREの数Kは小さい。
他の例として、所定のUCIのシンボルの数Nに基づいてREの数をKに設定した状態で(この時のUCIコードレートはR以下)、UCIのシンボルの数がNより少なくなり、かつREの数Kとの組み合わせによるコードレートがRを超える場合は、REの数をKを超える値に設定することができる。
Alt2の場合、所定のUCIのシンボルの数(L)に基づいて周波数軸の利用可能REの数が決定される。
一例として、割り当てられたUCIのシンボルの数NがLより小さいと、相対的に多いREの数が適用され、割り当てられたUCIのシンボルの数NがL以上であると、相対的に小さいREの数が適用される。
他の例として、所定のUCIのシンボルの数Lに基づいてL以上のUCIのシンボルの数についてはREの数をKに設定し、UCIのシンボルの数がLより小さい場合は、REの数をKを超える数に伸ばすことができる。
3.2.2.第2の多重化方法
もし3.1.1.でのAlt.5のようにシーケンスのみに基づいてsPUCCHが構成される場合、sPUCCHに対してlong PUCCHのRSシンボル及び/又は(sequenceに基づく)UCIのシンボルとの多重化がサポートされる。この時、どの時間軸及び/又は周波数軸のリソースでsPUCCHが伝送されるかがUCI情報として活用される。
図14は本発明の一例によるLong PUCCHとsPUCCHの多重化方法を説明する図である。
図14に示されたlong PUCCHと多重化されるシーケンスに基づくsPUCCHが、symbol#9上で(long PUCCH RSとCDMされて)伝送されると、ACKを意味し、symbol#12上で(long PUCCH RSとCDMされて)伝送されると、NACKを意味すると予め約束できる。即ち、ACKであるか或いはNACKであるかによって、UEが伝送するsPUCCHリソースが決定される。
図15は本発明の他の例によるLong PUCCHとsPUCCHの多重化方法を説明する図である。
図15に示されたlong PUCCHとsPUCCHの間のCMDをサポートするにおいて、UE1にsymbol#8/9が各々ACK/NACKリソースとして、UE2にsymbol#10/11が各々ACK/NACKリソースとして、UE3にsymbol#12/13が各々ACK/NACKリソースとして設定される。
具体的には、各々のシンボルごとのRS及びUCIはシーケンスに基づいて構成され、UEごとに異なる循環シフト(cyclic Shift;CS)値を割り当てることにより、CDMがサポートされる。この時、全N個のCS値のうち、K個のCSをsPUCCH用として割り当て、その他のN−K個のCSをlong PUCCH用として割り当てる場合、K*long PUCCHのシンボルの数(又はlong PUCCH RSシンボルの数)ほどのシーケンス利用可能サポートがsPUCCH用として活用されることができる。
図15を参照すると、各々のシンボルごとに12個のCSリソースを有する時、そのうちの1つである12番目のCSリソースがsPUCCH用として割り当てられることができる。この時、図15に示されたlong PUCCHは6つのシンボルのlong PUCCHであるので、最大6つのシーケンスリソース(又はsPUCCHリソース)が活用される。該当6つのsequenceリソースのうち、UE1のACK/NACKリソースとしてsymbol#8/9の12番目のCSリソースが各々割り当てられ、UE2のACK/NACKリソースとしてsymbol#10/11の12番目のCSリソースが各々割り当てられ、UE3のACK/NACKリソースとしてsymbol#12/13の12番目のCSリソースが各々割り当てられることができる。
3.2.3. 第3の多重化方法
2つのシンボル単位で周波数ホッピングを行う場合、電力過渡区間(power transient period)により性能減少が発生することができる。よって、ここでは上記特性を考慮したRS/UCI構造及び多重化方法について詳しく説明する。
一例として、ホッピング境界の隣接シンボルの間には、RSのみで又はUCIのみで構成されないように制約がかかることができる。
例えば、symbol#9/10/11/12の4つのシンボルで構成されたlong PUCCHについて2つのシンボルずつ1つのホッピング単位が構成される時、symbol#10及びsymbol#11がいずれもRSシンボル(又はUCIシンボル)であると、電力過渡区間による影響が大きくなり得るので、このようなRS/UCIの構成方法は許容されない。
又は、symbol#9及びsymbol#11がRSが伝送されるシンボルであると、RSが伝送されるように設定されたシンボルのON区間(duration)がシンボル区間の間に全く維持されるように電力マスク(power mask)が設定される。即ち、OFF->ON電力過渡区間及び/又はON->OFF電力過渡区間がRSが伝送されるシンボル領域に含まれないように電力マスクが設定される。
図16は本発明の一例によるLong PUCCH間の多重化をサポートする方法を簡単に示す図である。
図16に示したように、ホッピング単位の間にX(例えば、X>=1)シンボルギャップが存在するようにlong PUCCHが設定されると、電力過渡区間に影響を与える。また、各々のホッピング単位ごとにUE間のRSを共有することにより、多重化容量(multiplexing capacity)を極大化することができる。この時、RSを所定のシンボルで共有する方法としては、RE(又はREグループ)ごとにFDM/CDMされる方法を適用できる。
3.2.4 第4の多重化方法
上述した3.1.3.又は3.1.4.でのように、1つのホッピング単位に含まれた多数のシンボル上にUCI bitが伝送され、UE間のCDMをサポートするために時間ドメインOCCが適用されることができ、ホッピング単位を構成するシンボルの数によってOCC長さが変わることができる。
又は、上述した3.2.1.でのように、(ホッピング単位内の)UCI伝送の時、周波数ドメインOCCを通じてUE間の(又はantenna part間の)多重化がサポートされ、ホッピング単位を構成するシンボルの数によってOCCの長さが変わることができる。
ここでは、上記のようにOCC長さが変わることによるRSの構成方法について詳しく説明する。
より具体的には、固定された長さのRSシーケンスに対してOCC長さによって異なる循環シフト(CS)間隔のRSが割り当てられる。即ち、固定された長さのRSシーケンスに対してOCC長さが長いほど割り当て可能なRSの循環シフト(CS)の間隔が狭くなる。
一例として、12のCSのうち、12REsで構成されたRSに対してOCC長さが2であると6間隔で2つのCSが割り当てられ、OCC長さが4であると3間隔で4つのCSが割り当てられる。
もしホッピング単位間のOCC長さが異なる場合、OCC長さが短いホッピング単位に合わせてホッピング単位の間に同じ方法でRSが割り当てられる。
一例として、2つのホッピング単位で構成されたlong PUCCHに対して、1つのホッピング単位上のOCC長さが2であり、他のホッピング単位上のOCC長さが4である場合、12個のCSのうち、12REsで構成されたRSに対して、OCC長さが2であるホッピング単位に合わせて各々のホッピング単位ごとに共通に6間隔でCSが割り当てられる。
又は、各々のホッピング単位ごとに異なるようにCSが割り当てられることができる。一例として、OCC長さが2であるホッピング単位上のRSに対して6間隔でCSが割り当てられ、OCC長さが4であるホッピング単位上のRSに対して3間隔でCSが割り当てられる。但し、実際にOCC長さが4であるホッピング単位上のRSに対しては3間隔の4つのCSのうち、所定の2つのみが有効になるように設定される。
より具体的には、表14の例において、ホッピング単位間のOCC長さが異なる場合、OCC長さが短いホッピング単位に合わせてホッピング単位の間に同じ方法でRSが割り当てられる。
一例として、表14の‘DMRS location w/hopping’列(column)でシンボルの数が4/5である場合、短いOCCの長さが1であるので、CSが1つ(一例として、CS indexは0番)に設定され、シンボルの数が6/7である場合、短いOCCの長さが2であるので、CSが2つ(一例として、CS indexは0,6番)に設定され、シンボルの数が8/9である場合、短いOCCの長さが3であるので、CSが3つ(一例として、CS indexは0,4,8番)に設定され、シンボルの数が10/11/12/13である場合は、短いOCCの長さが4であるので、CSが4つ(一例として、CS indexは0,3,6,9番)に設定される。
1つのスロット内のlong PUCCHに対して周波数ホッピングが適用されない場合、上記のような方法はlong PUCCHの全てに対して同じ方法が適用される。
3.2.5. 第5の多重化方法
上記の3.1.4.でのように、1つのスロット内のlong PUCCHに対して周波数ホッピングが適用されるか或いは適用されないことができる。ここでは、周波数ホッピングの適用有無による時間ドメインOCCの適用方法について詳しく説明する。
より具体的は、周波数ホッピングを行わない場合、OCC長さがより長い時間ドメインOCCが適用される。
一例として、3.1.4.でのように、X+Yシンボルからなるlong PUCCHはPRU_XとPRU_Yの組み合わせで構成される。もし、PRU_XがA個(A<X)のUCIシンボルを含み、PRU_YはB個(B<Y)のUCIシンボルを含む場合、周波数ホッピングが設定されると、各々のPRUに対して各々length−A、length−Bの時間ドメインOCCが適用される。逆に、周波数ホッピングが設定されないと、ホッピングが設定された場合と同様に各々のPRUに対して各々length−A、length−Bの時間ドメインOCCが適用されるか(Opt 1)、或いはlength−(A+B)の時間ドメインOCCが適用される(Opt 2)。
この時、UCIを構成する方法によってlength−(A+B)の時間ドメインOCCが適用される時のUCI伝送方法が変わる。
一例として、LTE PUCCH format 1a/1b系列のようにホッピング単位ごと又はPRUごとに同じUCI情報が繰り返されて構成される場合、上述したOpt 1又はOpt 2が適用されるUCIの伝送方法が同様に維持される。
他の例として、LTE PUCCH format 3系列のように(frequency hoppingが行われる時)、UCIペイロードの符号化ビット(encoded bit)がホッピング単位ごと又はPRUごとに分散されて伝送される場合、上述したOpt 2が適用されると、UCIの伝送方法が変わることができる。即ち、上述したOpt 2が適用されると、符号化ビットは分散されずPRUごとに繰り返して伝送される。
また、Opt 1が適用される場合、該当long PUCCHが周波数ホッピングを行う他のPUCCHとのCDMが容易であるという長所がある。以下、ホッピングが不能(disable)になった場合のlong PUCCHのリソース割り当て方法について詳しく説明する。
図17は本発明の一例によってLong PUCCHに適用可能なPRBインデックス(indexing)の例を示す図である
図17に示したように、ホッピングを行うlong PUCCHのPRBインデクシングが行われる場合、周波数ホッピングが不能になったlong PUCCHも同じPRBインデクシングが適用される。この時、周波数ホッピングが不能になったlong PUCCHは、1番目の周波数ホップに対する周波数領域のリソースのみが割り当てられ、該当周波数領域リソースが2番目の周波数ホップに対しても割り当てられることを仮定できる。
3.2.6. 第6の多重化方法
1つのスロット内(又は多数のスロット内)にlong PUCCHの周波数ホッピングが適用されると、周波数ホップの間のシンボルの数が変わり、これにより各々のホップごとに適用される時間ドメインOCCの長さが変わることがある。特に、LTE PUCCH format 1a/1bのようにRSとUCIがTDMされる場合、RSシンボルに対して時間ドメインOCCが適用され、UCIシンボルに対しても時間ドメインOCCが適用されることができる。
一例として、上述した3.1.3.での11個のシンボルで構成されたlong PUCCH type Hにおいて、1番目のホップはPRU_5b(即ち、RSは2シンボル、UCIは3シンボル)、2番目のホップはPRU_6c(即ち、RSは3シンボル、UCIは3シンボル)であることができる(逆に、1番目のホップはPRU_6c、2番目のホップはPRU_5bである場合も適用可能)。
該当long PUCCHの1番目のホップのRSシンボルは2つのシンボルであっていちばん小さいので、12個のCSリソースを考慮すると、最大24個のUEのみがCDMされる。
この時、3つのシンボルで構成された(即ち、length−3 OCCが可能な)他のRS及びUCIに対して利用可能な3つのOCCのうち特定の2つのOCCと12個のCSのみがPUCCHリソースインデックスに活用されるか、或いは利用可能な3つのOCCの全部と12個のCSのうちの特定の8つのCSのみがPUCCHリソースインデックスに活用されることにより、最大のUE多重化容量(multiplexing capacity)を合わせることができる。
ここで、特定の8つのCSのインデックスは、{0,1,3,4,6,7,9、10}又は{0,2,3,5,6,8,9,11}に設定されることができる。
またCSに対するオフセット値が2に設定されると、12個のCSリソースのうち、実際に使用可能なCSリソースは6つ(即ち、{0,2,4,6,8,10}の6つのindex)に制限される。この場合、3つのシンボルで構成された(即ち、length−3 OCCが可能な)他のRS及びUCIに対して利用可能な3つのOCCのうち特定の2つのOCCと6つのCSのみがPUCCHリソースインデックスに活用されるか、或いは利用可能な3つのOCCの全部と6つのCSのうち特定の4つのCSのみがPUCCHリソースインデックスに活用されることにより、最大のUE多重化容量(即ち、12個)を合わせることができる。この時、特定の4つのCSのインデックスは、利用可能なCSリソース6つのうちの一部(例えば、{0,2,6,8}又は{0,4,6,10})であるか、或いは等間隔に離隔した特定の4つのインデックス(即ち、{0,3,6,9})に設定される。
他の例として、上述した3.1.3.での7つのシンボルで構成されたlong PUCCH type Dにおいて、1番目のホップはPRU_3(即ち、RSは1シンボル、UCIは2シンボル)、2番目のホップはPRU_4b(即ち、RSは2シンボル、UCIは2シンボル)であることができる(逆に、1番目のホップはPRU_4b、2番目のホップはPRU_3である場合も適用可能)。
該当long PUCCHの1番目のホップのRSシンボルは1つのシンボルであっていちばん小さいので、12個のCSリソースを考慮すると、最大12個のUEのみがCDMされる。
この時、2つのシンボルで構成された(即ち、length−2 OCCが可能な)他のRS及びUCIに対して利用可能な2つのOCCのうち、特定の1つのOCC(例えば、[+1 +1])と12個のCSのみがPUCCHリソースインデックスに活用されるか(Alt 1)、或いは利用可能な2つのOCCの全部と12個のCSのうち特定の6つのCS(例えば、{0,2,4,6,8,10}の6つのインデックス)のみがPUCCHリソースインデックスに活用されることにより(Alt 2)、最大のUE多重化容量を同じ水準に合わせることができる。
CSに対するオフセット値が2に設定される場合、12個のCSリソースのうち、実際に使用可能なCSリソースは6つ(即ち、{0,2,4,6,8,10}の6つのindex)に制限される。この場合、Alt 2の方法によれば、6つの利用可能なCSインデックスリソースのうち、特定の3つのCSのみがPUCCHリソースインデックスに活用されることができる。ここで、該当特定の3つのCSインデックスは{0,4,8}に設定される。
図18は3つのUEに割り当てられたLong PUCCHを簡単に示す図である。
PUCCHリソースインデクシングに関する具体的な方法であって、Alt 1によれば、OCCが考慮されずCSに対してのみPUCCHリソースインデクシングが行われ、Alt 2によれば、OCCが優先してPUCCHリソースインデクシングが行われる。
このような場合のUE多重化容量を増加させる方法として、図18のような方式が考えられる。この時、1番目のホップの各々のシンボルごとに最大6つのCSが使用可能であるので、UE多重化容量を18に向上させることができる。
3.2.7. 第7の多重化方法
上述した様々な多重化方法及び3.1.4.又は3.1.5.でのように、1つのホッピング単位内の多数のシンボルを通じてUCI bitが伝送され、UE間のCDMをサポートするために適用可能な時間ドメインOCCの長さは、ホッピング単位を構成するシンボルの数によって異なるように設定される。
但し、UE多重化容量とサポート可能なペイロードサイズ(supportable payload size)の間のトレードオフ(tradeoff)関係を考慮した時、サポート可能なペイロードサイズを増加させるためにUE多重化容量を制限する方法が考えられる。
よって、本発明では、時間ドメインOCCを適用するPUCCH formatにおいて、UE多重化容量を最大2個に制限しつつ、リソース可能なペイロードサイズを増加させる方法について詳しく説明する。
まず、周波数ホップ当たりのUCIが4つのシンボルである場合について詳しく説明する。上述した3.1.4.又は3.1.5.でのように、UCIが4つのシンボルである場合のDM−RSとUCIシンボルの間の構成は、UURUU、RUURUU又はURUURUなどのように構成できる。
図19は本発明の一例によって4つのUCIシンボルの構成方法を簡単に示す図である。
4つのUCIシンボルを各々時間順にインデクシングしたことがU(1)U(2)U(3)U(4)のようになる場合、各々のUEは、U(1)とU(2)に対してUCIを繰り返して伝送し、U(3)とU(4)に対してUCIを繰り返して伝送した後、割り当てられたlength−2時間ドメインOCCを適用して(図19のように)伝送することができる。該当PUCCHにCDMされる2つのUEを#1、UE#2と定義した時、UE#1にOCC[+1 +1]が割り当てられ、UE#2にOCC[+1 −1]が割り当てられる。この時、UE#2はU(1)及びU(2)に対してUCIを繰り返して伝送し、割り当てられた時間ドメインカバーコード(time domain cover code)である[+1 −1]をシンボルごとに乗じて伝送し、U(3)及びU(4)に対しても同様にUCIを繰り返して伝送し、割り当てられた時間ドメインカバーコードである[+1 −1]をシンボルごとに乗じて伝送することができる。
上述した例示において、[U(1)、U(2)]に適用するOCCと同じOCCが[U(3)、U(4)]に適用される場合を仮定したが、異なるOCCが割り当てられて適用されることもできる。
次に、周波数ホップ当たりのUCIが5シンボルである場合について詳しく説明する。上述した3.1.4.又は3.1.5.でのように、UCIが5つのシンボルである場合のDM−RSとUCIシンボルの間の構成は、UURUUU、URUUURU又はURUURUUなどのように構成できる。5つのシンボルを各々時間順にインデクシングしたことがU(1)U(2)U(3)U(4)U(5)のようになると、以下の2つの方法のうちいずれかを適用できる。
(1)Method A
各々のUEは、U(1)、U(2)及びU(3)の3つのシンボルに対してUCIを繰り返して伝送して、割り当てられたlength−3の時間ドメインOCCを適用し、U(4)及びU(5)に対してUCIを繰り返して伝送した後、割り当てられたlength−2の時間ドメインOCCを適用して伝送することができる。この時、[U(1)、U(2)、U(3)]上にlength−3の3つのOCCが適用されることができるが、CDMされる2個のUEに実際に割り当てるOCCリソースにはこれらのうち所定の2つのみが適用される。
この方法は、UUURUUのようにOCCが適用されるUCIシンボル間の時間上の間隔において、前側の3つのUCIシンボル間の間隔が後側の3つのUCIシンボル間の間隔より短い場合に有用である。
(2)Method B
各々のUEは、U(1)及びU(2)の2つのシンボルに対してUCIを繰り返して伝送して、割り当てられたlength−2の時間ドメインOCCを適用し、U(3)、U(4)及びU(5)の3つのシンボルに対してUCIを繰り返して伝送した後、割り当てられたlength−3の時間ドメインOCCを適用して伝送することができる。この時、[U(3)、U(4)、U(5)]上にlength−3の3つのOCCが適用されることができるが、CDMされる2個のUEに実際に割り当てるOCCリソースにはこれらのうち所定の2つのみが適用される。
この方法は、UURUUUのようにOCCが適用されるUCIシンボル間の時間上の間隔において、後側の3つのUCIシンボル間の間隔が前側の3つのUCIシンボル間の間隔より短い場合に有用である。
その後、周波数ホップ当たりのUCIが6つのシンボルである場合について詳しく説明する。上述した3.1.4.又は3.1.5.でのように、UCIが6つのシンボルである場合のDM−RSとUCIシンボルの間の構成は、UUURUUUのように構成できる。6つのUCIシンボルを各々時間順にインデクシングしたことがU(1)U(2)U(3)U(4)U(5)U(6)のようになると、以下の4つの方法のうちいずれかを適用できる。
1)Method 1
各々のUEは、U(1)、U(2)及びU(3)の3つのシンボルに対してUCIを繰り返して伝送して、割り当てられたlength−3の時間ドメインOCCを適用し、U(3)、U(4)及びU(5)の3つのシンボルに対してUCIを繰り返して伝送した後、割り当てられたlength−3の時間ドメインOCCを適用して伝送することができる。この時、[U(1)、U(2)、U(3)]及び[U(4)、U(5)、U(6)]上にlength−3の3つのOCCが適用されることができるが、CDMされる2個のUEに実際に割り当てるOCCリソースにはこれらのうち所定の2つのみが適用される。又は、length−3の3つのOCCを全部適用することにより、最大3個のUEにCDMがサポートされる。
2)Method 2
各々のUEは、U(1)、U(2)及びU(3)の3つのシンボルにかけて伝送したUCIを、U(4)、U(5)及びU(6)の3つのシンボルにかけて繰り返して伝送し、length−2の時間ドメインOCCを適用して伝送することができる。一例として、該当PUCCHにCDMされる2つのUEをUE#1、UE#2と定義した時、UE#1にOCC[+1、+1]が割り当てられ、UE#2にOCC[+1、−1]が割り当てられる。この時、UE#2は、U(1)U(2)U(3)とU(4)U(5)U(6)に対してUCIを繰り返して伝送し、割り当てられた時間ドメインカバーコードである[+1、−1]を適用して[+1、+1、+1、−1、−1、−1]をシンボルごとに乗じて伝送することができる。
3)Method 3
各々のUEは、U(1)、U(2)の2つのシンボルに対してUCIを繰り返して伝送して、割り当てられたlength−2時間ドメインOCCを適用し、U(3)、U(4)の2つのシンボルに対してUCIを繰り返して伝送して、割り当てられたlength−2時間ドメインOCCを適用し、U(5)、U(6)の2つのシンボルに対してUCIを繰り返して伝送して、割り当てられたlength−2時間ドメインOCCを適用して伝送する。
4)Method 4
上述したMethod 3と類似するが、同一のUCIを伝送するシンボルペア(symbol−pair)が異なる。具体的には、各々のUEは、U(1)、U(4)の2つのシンボルに対してUCIを繰り返して伝送して、割り当てられたlength−2時間ドメインOCCを適用し、U(2)、U(5)の2つのシンボルに対してUCIを繰り返して伝送して、割り当てられたlength−2時間ドメインOCCを適用し、U(3)、U(6)の2つのシンボルに対してUCIを繰り返して伝送して、割り当てられたlength−2時間ドメインOCCを適用して伝送する。
上述したように常に最大2個の多重化容量を提供する場合、DM−RSに適用するCS値としては{0,6}のうちいずれか1つのみが適用される。
周波数ホッピングが行われる場合、各々のホップごとにUCIシンボルの数が異なると、各々のホップごとのUCIシンボルの数によって上記に提案した方法が各々適用される。また周波数ホッピングが行われない場合は、7つ以下のシンボルのlong PUCCHに対しては、該当スロット内で該当PUCCHのうちUCIシンボルの数による方法が適用され、7つを超えるシンボルのlong PUCCHに対しては、同じ長さのPUCCHのホッピングが行われる時と同様の方法でUCI及びOCCの伝送方法が適用される。
3.2.8. 第8の多重化方法
1つのスロットで伝送される相対的に長いPUCCH(long PUCCH)は、最小4つのシンボルから最大14個のシンボルの区間の間に構成される。long PUCCHが非常に小さいUCIペイロードを伝送する場合、long PUCCH内のDMRSシンボルとデータシンボルはTDMされることができる。この時、データシンボルはシーケンスと変調されたシンボル(例えば、BPSK或いはQPSK)が乗じられた形態(即ち、sequence Modulation)で伝送される。
この時、DMRSシンボルとデータシンボルは時間軸でインタレース(interlace)される構造を有する。一例として、シンボルインデックスが0から始まる時、DMRSシンボルは偶数シンボルインデックス、データシンボルは奇数シンボルインデックスで伝送される。具体的には、4つのシンボルのPUCCHはRS/data/RS/dataのように構成され、5つのシンボルのPUCCHはRS/data/RS/data/RSのように構成される。
これらの構成において、同じ時間/周波数リソースがUE間でCDMされることが許容され、CDMはUE間のシーケンスのCS(cyclic shift)及び時間ドメインOCCの組み合わせによりサポートされる。一例として、以下の表に示すように、long PUCCHを構成するシンボルの数又は長さN値及び周波数ホッピングの有無によって、CDMされる最大のUEの数が設定される。
基本的に周波数軸のリソースが1RB(即ち、12REs or 12sub−carriers)であると仮定した時、CSのみでサポート可能な最大のUE多重化容量は12個であり、使用可能なOCCの数が増加するに従って最大のUE多重化容量が増加する。
一例として、表15において4つのシンボルで構成されたlong PUCCHの場合、ホッピングが行われると、各々のホップ当たりのRS、dataは各々1シンボルだけである。この場合、時間ドメインOCC無しにCSのみで最大12個のCDM容量をサポートすることができる。
他の例として、表15において8つのシンボルで構成されたlong PUCCHの場合、ホッピングが行われると、各々のホップ当たりのRS、dataは各々2シンボルである。この場合、length−2時間ドメイン2つとCSとの組み合わせで最大12個のCDM容量をサポートすることができる。
又は、所定のシンボルの数で構成されるlong PUCCHの場合、OCCとCSの組み合わせを構成するにおいて、DMRS/dataによって異なるOCC/CSの数が許容される。
7つのシンボルで構成されたlong PUCCHの場合、ホッピングが行われると、(上述した3.2.6.でのように)一方のホップはDMRS2つのシンボル/RS1つのシンボルで構成され、他方のホップはDMRS2つのシンボル/RS2つのシンボルで構成される。この時、2シンボルが存在するDMRS及びRSに対してはlength−2 OCC2つ/CS6つを活用し、1つのシンボルが存在するRSに対してはOCC無しに12個のCSを活用することにより、最大12個のCDM容量をサポートすることができる。
同様に、11個のシンボルで構成されたlong PUCCHの場合、ホッピングが行われると、(上述した3.2.6.でのように)一方のホップはDMRS3つのシンボル/RS2つのシンボルで構成され、他方のホップはDMRS3つのシンボル/RS3つのシンボルで構成される。この時、3つのシンボルが存在するDMRS及びRSに対してはlength−3 OCC3つ/CS8つを活用し、2つのシンボルが存在するRSに対してはlength−3 OCC2つ/CS12個を活用することにより、最大24個のCDM容量をサポートすることができる。
周波数ホッピングを行わない場合、N=4/5/6/7であれば、周波数ホッピングを行うlong PUCCHとの多重化を考慮する必要がある。
これにより、N=4 w/o hoppingは、N=8 w/ hoppingの各々のホップが4つのシンボルである時と同様の構造を有することにより、両方のPUCCH間の多重化を容易にすることができる。
従って、N=4/5 w/o hoppingの場合の最大のUE多重化容量の値は、N=8/9/10/11 w/o hoppingの場合と同一に、N=6/7 w/o hoppingの場合の最大のUE多重化容量の値は、N=12/13/14 w/ hoppingの場合と同一に設定することが好ましい。
さらに、N=8/9/10/11/12/13/14 w/o hoppingの場合、同一のN値が適用されるホッピングが行われる場合と同一の‘最大のUE多重化容量’値を有するように設定される。これは、N=8 w/o hoppingの場合、もしlength−4時間ドメインOCCを活用して最大のUE多重化容量値が48である場合、N=4 w/o hopping又はN=8 w/o hoppingの場合と多重化が不可能であり、遅延拡散(delay spread)が大きいチャネル環境においてOCCの直交性(orthogonality)を維持し難い短所があるためである。
また、ホッピングを行う他のlong PUCCHとの多重化及びOCCの直交性維持のために、w/o hoppingの場合のOCC構造を同じシンボルの数のw/o hoppingの場合のOCC構造と同様に構成する場合、w/o hoppingの時に同じOCCが適用されないdataグループの間には互いに異なるUCI情報が伝送されることができる(Method A)。
一例として、表15のように、N=8 w/ hoppingの場合とN=8 w/o hoppingの場合のOCC構造を同一に構成することができる。この時、N=8 w/o hoppingの場合、前側4つのシンボルで構成された一方のシンボルグループのうち、2つのdataシンボルに伝送されるUCIをP1とし、後側4つのシンボルで構成された他方のシンボルグループのうち、2つのdataシンボルに伝送されるUCIをP2と定義した時、P1とP2は互いに異なることができる。また該当long PUCCH formatは、最大4bitsのUCI(又はHARQ−ACK)ペイロードを伝送することができる。
また、副搬送波間隔(SubCarrier Spacing、以下SCS)が非常に大きいと、それに相応するシンボルの長さが小さくなる。この場合、14個のシンボルで構成されたlong PUCCHにおいてホッピングが行われなくても時間ドメインOCCの直交性を維持することができる。
従って、SCSがS kHz(例えば、S=30kHz或いは60kHz)以上の値に設定された場合、表16のように、N=8/9/10/11/12/13/14 w/o hoppingの場合、floor{N/2}個の時間ドメインOCCが活用される。一例として、N=8 w/o hoppingの場合、DMRSとdataに対して各々length−4 OCC4つとCSの組み合わせが適用されることにより、最大48個のCDM容量をサポートすることができる。
逆に、SCSがS kHz未満であると、表15のように、N=8/9/10/11/12/13/14 w/o hoppingの場合にはhoppingを行う場合と同一の‘最大のUE多重化容量’値を有するように設定される。この場合、さらに上述したMethod Aが適用されることができる。これにより、w/o hoppigの時に同じOCCが適用されないdataグループの間には異なるUCI情報が伝送される。
3.3.long PUCCHに対する追加適用可能な構成
3.3.1. 第1の方法
ここでは、様々なシンボルの数を有するlong PUCCHのリソース割り当て方法について詳しく説明する。
本発明が適用可能なNRシステムにおいて、基地局はPUCCHのリソース割り当てのために、LTEのARI(ACK resource indicator)方式と同様に上位層(例えば、RRC)のシグナリングによってPUCCHリソースの候補セットが予め設定され、DCIを通じてこれら候補のうち1つのPUCCHリソースを指示してシグナリングすることができる。
この時、上述した3.1.4.でのlong PUCCH type(即ち、long PUCCHを構成するシンボルの数)によって異なるARIリソースセットが設定されて割り当てられたlong PUCCHのシンボルの数によって、DCIを通じて指示されるPUCCHのリソースが異なるように解釈される。
又は、有効なPUCCHリソースについてのみインデクシングを行うことができる。一例として、long PUCCHを構成するシンボルの数がN個である時、PRB当たりのリソースインデックスの数(一例として、OCCとCSの組み合わせで決定されるresourceの数)は5つであり、long PUCCHを構成するシンボルの数がN´個(N´<N)である時、PRB当たりのリソースインデックスの数は3つであると仮定する。(Time domain OCCを適用する場合、シンボルの数が小さくなると、OCCの長さも短くなってPRB当たりの利用可能なPUCCH resourceの数が減少するので)PUCCH resource index#9がPUCCHリソース候補のうちの1つに設定された時、実際に割り当てられたlong PUCCHがNシンボルで構成されると、PUCCH resource index#9は2番目のPRB内の4番目のPUCCHインデックスを示すことができる。又は、実際に割り当てられたlong PUCCHがN´シンボルで構成されると、PUCCH resource index#9は3番目のPRB内の3番目のPUCCHインデックスを示すことができる。
3.3.2. 第2の方法
図20はPUCCHとPUSCHの伝送方法を示す図である。
図20にはPUCCHとPUSCHの間に割り当てられた時間領域リソースが一致しない場合が示されている。この時、端末は以下のようにPUCCH及びPUSCHを伝送する。
一例として、基地局は最大PDCCHのシンボルの数及びDL/ULギャップを考慮してPUCCHの開始シンボルを予め設定した後、実際のPDCCHのシンボルの数によってスケジューリングされたPUSCHの開始シンボルの位置はPUCCHの開始シンボルの位置に比べて先行することができる。この場合、端末はPUCCHの一部のシンボルをさらに伝送する。
より具体的には、端末は図20のslot#n上のsymbol#3及びsymbol#4のPUCCHの周波数リソースでPUCCHの一部のシンボル上に伝送された信号をさらに伝送することができる。特に、端末は(OCC無しに)RSをsymbol#n上のsymbol#3及びsymbol#4でさらに伝送することができる。
又は、基地局がPUSCHをスケジューリングするにおいて、基地局は該当端末にPUCCHに割り当てられたRBを含んでスケジューリングすることができる。この時、端末はPUCCHと重畳しない部分に対してUL−SCHをレートマッチングして伝送する。
上述したように、本発明では端末と基地局の間に送受信するPUCCHの様々な構造及びそれに基づくPUCCHの送受信方法について説明する。この時、提示された様々な実施例では、端末/基地局の実現問題などによって様々に選択/適用できる。一例として、表7及び表8に示された様々な構成は実施例によって多様に変更して適用できる。以下、一例に基づく端末と基地局の間の物理上りリンク制御チャネルの送受信方法について詳しく説明する。
図21は本発明の一例による端末と基地局の間の物理上りリンク制御チャネルを送受信する構成を示す図である。
まず、基地局は端末に対して4つ以上のシンボルで構成されたPUCCH(即ち、long PUCCH)に対する周波数ホッピングの有無を設定する(S2110)。この時、設定動作はRRCシグナリング又はDCIなどにより行われる。
この時、端末はlong PUCCHのシンボルの長さ及び周波数ホッピングの有無によってPUCCHに含まれ、互いに異なるシンボルでTDMされるDM−RS及びUCIのリソース位置を決定する(S2120)。その後、端末は、決定されたDM−RS及びUCIのリソース位置を通じてPUCCHを伝送する(S2130)。
この時、上記表7及び表8の様々な構成によれば、PUCCHのシンボルの長さによってDM−RS及びUCIがマッピングされるリソース位置が、周波数ホッピングの有無によって異なるように又は周波数ホッピングの有無に関係なく同一に設定される。
一例として、long PUCCHのシンボルの長さが4つのシンボルの長さであると、long PUCCH内に含まれたDM−RS及びUCIがマッピングされるリソース位置は周波数ホッピングの有無によって異なるように設定される。反面、long PUCCHのシンボルの長さが4つのシンボルの長さを超えると、long PUCCH内に含まれたDM−RS及びUCIがマッピングされるリソース位置は周波数ホッピングの有無に関係なく同一に設定される。
特に、long PUCCHのシンボルの長さが4つのシンボルの長さである場合、long PUCCH内のDM−RSがマッピングされるシンボルの数は、周波数ホッピングの有無によって異なるように設定される。一例として、周波数ホッピングが設定されると、long PUCCH内のDM−RSのリソース位置は1番目及び3番目のシンボルに決定され、周波数ホッピングが設定されないと、long PUCCH内のDM−RSのリソース位置は2番目のシンボルに決定される。
他の例として、long PUCCHのシンボルの長さが4つのシンボルの長さを超える場合、周波数ホッピングの有無に関係なくlong PUCCH内のDM−RSは2つのシンボルにマッチングされる。この時、DM−RSがマッピングされるシンボルの位置はlong PUCCHのシンボルの長さによって以下のように決定される。
−long PUCCHのシンボルの長さが5つのシンボルの長さである場合、周波数ホッピングの有無に関係なくlong PUCCH内のDM−RSは1番目及び4番目のシンボルにマッピングされる(表7及び表8において、ホッピングの有無に関係なくPRU_2(1番目のシンボル)+PRU_3(2番目のシンボル)の組み合わせが適用される)。
−long PUCCHのシンボルの長さが6つ又は7つのシンボルの長さである場合、周波数ホッピングの有無に関係なくlong PUCCH内のDM−RSは2番目及び5番目のシンボルにマッピングされる(表7及び表8において、ホッピングの有無に関係なくPRU_3(2番目のシンボル)+PRU_3(2番目のシンボル)の組み合わせ、又はPRU_3(2番目のシンボル)+PRU_4a(2番目のシンボル)の組み合わせが適用される)。
−long PUCCHのシンボルの長さが8つのシンボルの長さである場合、周波数ホッピングの有無に関係なくlong PUCCH内のDM−RSのリソース位置は2番目及び6番目のシンボルにマッピングされる(表7及び表8において、ホッピングの有無に関係なくPRU_4a(2番目のシンボル)+PRU_4a(2番目のシンボル)の組み合わせが適用される)。
−long PUCCHのシンボルの長さが9つのシンボルの長さである場合、周波数ホッピングの有無に関係なくlong PUCCH内のDM−RSのリソース位置は2番目及び7番目のシンボルにマッピングされる(表7及び表8において、ホッピングの有無に関係なくPRU_4a(2番目のシンボル)+PRU_5a(3番目のシンボル)の組み合わせが適用される)。
−long PUCCHのシンボルの長さが10個のシンボルの長さである場合、周波数ホッピングの有無に関係なくPUCCH内のDM−RSのリソース位置は3番目及び8番目のシンボルにマッピングされるか、或いは周波数ホッピングの有無に関係なくPUCCH内のDM−RSのリソース位置は2番目、4番目、7番目及び9番目のシンボルにマッピングされる(表7及び表8において、ホッピングの有無に関係なくPRU_5a(3番目のシンボル)+PRU_5a(3番目のシンボル)の組み合わせ、又はPRU_5b(2/4番目のシンボル)+PRU_5b(2/4番目のシンボル)の組み合わせが適用される)。
−long PUCCHのシンボルの長さが11個のシンボルの長さである場合、周波数ホッピングの有無に関係なくPUCCH内のDM−RSのリソース位置は3番目及び8番目のシンボルにマッピングされるか、或いは周波数ホッピングの有無に関係なくPUCCH内のDM−RSのリソース位置は2番目、4番目、7番目及び3番目、10番目のシンボルにマッピングされる(表7及び表8において、ホッピングの有無に関係なくPRU_5a(3番目のシンボル)+PRU_6a(3番目のシンボル)の組み合わせ、又はPRU_5b(2/4番目のシンボル)+PRU_6b(2/5番目のシンボル)の組み合わせが適用される)。
−long PUCCHのシンボルの長さが12個のシンボルの長さである場合、周波数ホッピングの有無に関係なくPUCCH内のDM−RSのリソース位置は3番目及び9番目のシンボルにマッピングされるか、或いは周波数ホッピングの有無に関係なくPUCCH内のDM−RSのリソース位置は2番目、5番目、8番目及び11番目のシンボルにマッピングされる(表7及び表8において、ホッピングの有無に関係なくPRU_6a(3番目のシンボル)+PRU_6a(3番目のシンボル)の組み合わせ、又はPRU_6b(2/5番目のシンボル)+PRU_6b(2/5番目のシンボル)の組み合わせが適用される)。
−long PUCCHのシンボルの長さが13個のシンボルの長さである場合、周波数ホッピングの有無に関係なくPUCCH内のDM−RSのリソース位置は3番目及び10番目のシンボルにマッピングされるか、或いは周波数ホッピングの有無に関係なくPUCCH内のDM−RSのリソース位置は2番目、5番目、8番目及び12番目のシンボルにマッピングされる(表7及び表8において、ホッピングの有無に関係なくPRU_6a(3番目のシンボル)+PRU_7a(4番目のシンボル)の組み合わせ、又はPRU_6b(2/5番目のシンボル)+PRU_7b(2/6番目のシンボル)の組み合わせが適用される)。
−long PUCCHのシンボルの長さが14個のシンボルの長さである場合、周波数ホッピングの有無に関係なくPUCCH内のDM−RSのリソース位置は4番目及び11番目のシンボルにマッピングされるか、或いは周波数ホッピングの有無に関係なくPUCCH内のDM−RSのリソース位置は2番目、6番目、9番目及び13番目のシンボルにマッピングされる(表7及び表8において、ホッピングの有無に関係なくPRU_7a(4番目のシンボル)+PRU_7a(4番目のシンボル)の組み合わせ、又はPRU_7b(2/6番目のシンボル)+PRU_7b(2/6番目のシンボル)の組み合わせが適用される)。
このように構成されたlong PUCCHを通じて端末と基地局は上りリンク制御情報を効率的に送受信することができる。
上述した提案方式に対する一例も本発明の実現方法の1つとして含まれてもよく、一種の提案方式と見なし得ることは明白な事実である。また、上述した提案方式は独立して実現されてもよく、一部の提案方式の組合せ(又は、併合)の形態で実現されてもよい。上記提案方法適用の有無に関する情報(又は、上記提案方法の規則に関する情報)は、基地局が端末に事前に定義されたシグナル(例えば、物理層シグナル又は上位層シグナル)で知らせるように規則が定義されてもよい。
4.装置構成
図22は提案する実施例を実現できる端末及び基地局の構成を示す図である。図22に示した端末及び基地局は、上述した端末及び基地局の間の物理上りリンク制御チャネルの送受信方法の実施例を実現するように動作する。
端末(UE:User Equipment)1は、上りリンクでは送信端として動作し、下りリンクでは受信端として動作することができる。また、基地局(eNB:e−Node B)100は、上りリンクでは受信端として動作し、下りリンクでは送信端として動作することができる。
すなわち、端末及び基地局は、情報、データ及び/又はメッセージの送信及び受信を制御するためにそれぞれ、送信器(Transmitter)10,110及び受信器(Receiver)20,120を含むことができ、情報、データ及び/又はメッセージを送受信するためのアンテナ30,130などを含むことができる。
また、端末及び基地局はそれぞれ、上述した本発明の実施例を行うためのプロセッサ(Processor)40,140、及びプロセッサの処理過程を臨時的に又は持続的に記憶できるメモリ50,150を含むことができる。
このように構成された端末1は、受信器20を介して、基地局100から4つのシンボル以上で構成されたPUCCH伝送のための周波数ホッピングの有無に関する設定情報を受信する。その後、端末1は、プロセッサ40を通じて、PUCCHのシンボルの長さ及び周波数ホッピングの有無によってPUCCHに含まれ、互いに異なるシンボルで時間分割多重化(Time Division Multiplexing;TDM)される復調参照信号(Demodulation Reference Signal;DM−RS)及び上りリンク制御情報(Uplink Control Information;UCI)のリソース位置を決定する。また端末1は、送信器10を介して、上記決定されたDM−RS及びUCIのリソース位置によってPUCCHを伝送する。
これに対応して、基地局100は、送信器110を介して、端末1に4つ以上のシンボルで構成された物理上りリンク制御チャネル(Physical Uplink Control CHannel;PUCCH)の伝送のための周波数ホッピングの有無に関する設定情報を伝送する。その後、基地局100は、受信器120を介して、端末1からPUCCHのシンボルの長さ及び周波数ホッピングの有無によって互いに異なるシンボルで時間分割多重化(Time Division Multiplexing;TDM)される復調参照信号(Demodulation Reference Signal;DM−RS)及び上りリンク制御情報(Uplink Control Information;UCI)が含まれたPUCCHを受信する。
この構成において、PUCCHのシンボルの長さがX個(但し、Xは自然数)のシンボルの長さ以下である場合、DM−RS及びUCIがマッピングされるリソース位置は周波数ホッピングの有無によって変わり、PUCCHのシンボルの長さがX個(但し、Xは自然数)のシンボルの長さを超える場合は、DM−RS及びUCIがマッピングされるリソース位置は周波数ホッピングの有無に関係なく同一に設定される。この時、X値としては4を適用できる。
端末及び基地局に含まれた送信器及び受信器は、データ送信のためのパケット変復調機能、高速パケットチャネルコーディング機能、直交周波数分割多重接続(OFDMA:Orthogonal Frequency Division Multiple Access)パケットスケジューリング、時分割デュプレックス(TDD:Time Division Duplex)パケットスケジューリング及び/又はチャネル多重化機能を有することができる。また、図22の端末及び基地局は、低電力RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency)ユニットをさらに含むことができる。
一方、本発明において端末として、個人携帯端末機(PDA:Personal Digital Assistant)、セルラーフォン、個人通信サービス(PCS:Personal Communication Service)フォン、GSM(Global System for Mobile)フォン、WCDMA(Wideband CDMA)フォン、MBS(Mobile Broadband System)フォン、ハンドヘルドPC(Hand−Held PC)、ノートPC、スマート(Smart)フォン、又はマルチモードマルチバンド(MM−MB:Multi Mode−Multi Band)端末機などを用いることができる。
ここで、スマートフォンとは、移動通信端末機と個人携帯端末機の長所を混合した端末機であり、移動通信端末機に、個人携帯端末機の機能である日程管理、ファクシミリ送受信、及びインターネット接続などのデータ通信機能を統合した端末機を意味することができる。また、マルチモードマルチバンド端末機とは、マルチモデムチップを内蔵して携帯インターネットシステム及び他の移動通信システム(例えば、CDMA(Code Division Multiple Access)2000システム、WCDMA(Wideband CDMA)システムなど)のいずれにおいても作動し得る端末機のことを指す。
本発明の実施例は、様々な手段によって実現することができる。例えば、本発明の実施例は、ハードウェア、ファームウェア(firmware)、ソフトウェア、又はそれらの結合などによって実現することができる。
ハードウェアによる実現の場合、本発明の実施例による方法は、1つ又はそれ以上のASIC(application specific integrated circuit)、DSP(digital signal processor)、DSPD(digital signal processing device)、PLD(programmable logic device)、FPGA(field programmable gate array)、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって実現することができる。
ファームウェアやソフトウェアによる実現の場合、本発明の実施例による方法は、以上で説明した機能又は動作を行うモジュール、プロシージャ又は関数などの形態として実現することができる。例えば、ソフトウェアコードは、メモリ2680,2690に格納し、プロセッサ2620,2630によって駆動することができる。上記メモリユニットは上記プロセッサの内部又は外部に設けられて、既に公知である様々な手段によって上記プロセッサとデータをやり取りすることができる。
本発明は、本発明の技術的アイディア及び必須特徴から逸脱しない範囲で他の特定の形態として具体化することができる。したがって、上記の詳細な説明はいずれの面においても制限的に解釈されてはならず、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付する請求項の合理的解釈によって決定しなければならず、本発明の等価的範囲内における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係にない請求項を結合して実施例を構成してもよく、出願後の補正によって新しい請求項として含めてもよい。