JP2020058084A - 集積回路 - Google Patents

Abstract

【課題】無線ネットワークにおいてシステム情報を効率的に送信および受信する。【解決手段】集積回路は、システム情報を受信する受信処理と、無線通信システムによってサポートされるカバレッジ拡張のレベルを示すカバレッジ拡張レベル指示情報を含むシステム情報を受信するように、および、複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素のグループと、異なるカバレッジ拡張レベルに固有な情報要素のグループと、を含むシステム情報を受信するように、受信処理を制御する処理と、パスロス、ＲＳＲＰ、およびＲＳＲＱの測定値のうちの少なくとも１つに基づいて、カバレッジ拡張レベルを決定し、カバレッジ拡張レベル指示情報に基づいて決定したカバレッジ拡張レベルが無線通信システムによってサポートされているかをチェックする処理と、を含む。【選択図】図７

Description

本開示は、集積回路に関する。

ＷＣＤＭＡ（登録商標）無線アクセス技術をベースとする第３世代の移動通信システム（３Ｇ）は、世界中で広範な規模で配置されつつある。この技術を機能強化または発展・進化させるうえでの最初のステップとして、高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ：High-Speed Downlink Packet Access）と、エンハンストアップリンク（高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ：High Speed Uplink Packet Access）とも称する）とが導入され、これにより、極めて競争力の高い無線アクセス技術が提供されている。

ユーザからのますます増大する需要に対応し、新しい無線アクセス技術に対する競争力を確保する目的で、３ＧＰＰは、ＬＴＥ（Long Term Evolution）と称される新しい移動通信システムを導入した。ＬＴＥは、今後１０年間にわたり、データおよびメディアの高速伝送ならびに大容量の音声サポートに要求されるキャリアを提供するように設計されている。高いビットレートを提供する能力は、ＬＴＥにおける重要な方策である。

ＬＴＥに関する作業項目（ＷＩ：work item）の仕様は、Ｅ−ＵＴＲＡ（Evolved UMTS Terrestrial Radio Access（ＵＴＲＡ））およびＥ−ＵＴＲＡＮ（Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network（ＵＴＲＡＮ））と称され、最終的にリリース８（ＬＴＥリリース８）として公開される。ＬＴＥシステムは、パケットベースの効率的な無線アクセスおよび無線アクセスネットワークであり、ＩＰベースの全機能を低遅延かつ低コストで提供する。ＬＴＥでは、与えられたスペクトルを用いてフレキシブルなシステム配置を達成するために、スケーラブルな複数の送信帯域幅（例えば、１.４ＭＨｚ、３.０ＭＨｚ、５.０ＭＨｚ、１０.０ＭＨｚ、１５.０ＭＨｚ、および２０.０ＭＨｚ）が指定されている。ダウンリンクには、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：直交周波数分割多重）をベースとする無線アクセスが採用されている。なぜなら、かかる無線アクセスは、低いシンボルレートのため本質的にマルチパス干渉（ＭＰＩ：Multipath interference）を受けにくく、また、サイクリックプレフィックス（ＣＰ：Cyclic Prefix）を使用しており、さらに、さまざまな送信帯域幅の構成に対応可能だからである。アップリンクには、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Single-Carrier Frequency Division Multiple Access：シングルキャリア周波数分割多元接続）をベースとする無線アクセスが採用されている。なぜなら、ユーザ機器（ＵＥ：User Equipment）の送信出力が限られていることを考えれば、ピークデータレートを向上させるよりも広いカバレッジエリアを提供することが優先されるからである。ＬＴＥリリース８／９では、数多くの主要なパケット無線アクセス技術（例えば、ＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）チャネル伝送技術）が採用され、高効率の制御シグナリング構造が達成されている。

図１は、ＬＴＥの全体的なアーキテクチャを示し、図２は、Ｅ−ＵＴＲＡＮのアーキテクチャをより詳細に示している。Ｅ−ＵＴＲＡＮはｅＮｏｄｅＢから構成され、ｅＮｏｄｅＢは、ユーザ機器（ＵＥ）に向かうＥ−ＵＴＲＡのユーザプレーン（ＰＤＣＰ／ＲＬＣ／ＭＡＣ／ＰＨＹ）および制御プレーン（ＲＲＣ）のプロトコルを終端処理する。ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）は、物理（ＰＨＹ）レイヤ、媒体アクセス制御（ＭＡＣ：Medium Access Control）レイヤ、無線リンク制御（ＲＬＣ：Radio Link Control）レイヤ、およびパケットデータ制御プロトコル（ＰＤＣＰ：Packet Data Control Protocol）レイヤ（これらのレイヤはユーザプレーンのヘッダ圧縮および暗号化の機能を含む）をホストする。ｅＮＢは、制御プレーンに対応する無線リソース制御（ＲＲＣ）機能も提供する。ｅＮＢは、無線リソース管理、アドミッション制御、スケジューリング、交渉によるアップリンクサービス品質（ＱｏＳ）の実施、セル情報のブロードキャスト、ユーザプレーンデータおよび制御プレーンデータの暗号化／復号、ダウンリンク／アップリンクのユーザプレーンパケットヘッダの圧縮／復元など、多くの機能を実行する。複数のｅＮｏｄｅＢは、Ｘ２インタフェースによって互いに接続されている。

また、複数のｅＮｏｄｅＢは、Ｓ１インタフェースによってＥＰＣ（Evolved Packet Core）、より具体的には、Ｓ１−ＭＭＥによってＭＭＥ（Mobility Management Entity：移動管理エンティティ）、Ｓ１−Ｕによってサービングゲートウェイ（ＳＧＷ：Serving Gateway）に接続されている。Ｓ１インタフェースは、ＭＭＥ／サービングゲートウェイとｅＮｏｄｅＢとの間の多対多関係をサポートする。ＳＧＷは、ユーザデータパケットをルーティングして転送する一方で、ｅＮｏｄｅＢ間のハンドオーバー時におけるユーザプレーンのモビリティアンカーとして機能し、さらに、ＬＴＥと別の３ＧＰＰ技術との間のモビリティのためのアンカー（Ｓ４インタフェースを終端させ、２Ｇ／３ＧシステムとＰＤＮ ＧＷとの間でトラフィックを中継する）として機能する。ＳＧＷは、アイドル状態のユーザ機器に対しては、ダウンリンクデータ経路を終端させ、そのユーザ機器へのダウンリンクデータが到着したときにページングをトリガーする。ＳＧＷは、ユーザ機器のコンテキスト（例えばＩＰベアラサービスのパラメータ、ネットワーク内部ルーティング情報）を管理および格納する。さらに、ＳＧＷは、合法傍受（lawful interception）の場合にユーザトラフィックの複製を実行する。

ＭＭＥは、ＬＴＥのアクセスネットワークの主要な制御ノードである。ＭＭＥは、アイドルモードのユーザ機器の追跡およびページング手順（再送信を含む）の役割を担う。ＭＭＥは、ベアラのアクティブ化／非アクティブ化プロセスに関与し、さらには、最初のアタッチ時と、コアネットワーク（ＣＮ）ノードの再配置を伴うＬＴＥ内ハンドオーバー時とに、ユーザ機器のＳＧＷを選択する役割も担う。ＭＭＥは、（ＨＳＳと対話することによって）ユーザを認証する役割を担う。非アクセス層（ＮＡＳ：Non-Access Stratum）シグナリングはＭＭＥにおいて終端され、ＭＭＥは、一時的なＩＤを生成してユーザ機器に割り当てる役割も担う。ＭＭＥは、サービスプロバイダの公衆陸上移動網（ＰＬＭＮ：Public Land Mobile Network）に入るためのユーザ機器の認証をチェックし、ユーザ機器のローミング制約を実施する。ＭＭＥは、ＮＡＳシグナリングの暗号化／完全性保護においてネットワーク内の終端点であり、セキュリティキーの管理を行う。シグナリングの合法傍受も、ＭＭＥによってサポートされる。さらに、ＭＭＥは、ＬＴＥのアクセスネットワークと２Ｇ／３Ｇのアクセスネットワークとの間のモビリティのための制御プレーン機能を提供し、ＳＧＳＮからのＳ３インタフェースを終端させる。さらに、ＭＭＥは、ローミングするユーザ機器のためのホームＨＳＳに向かうＳ６ａインタフェースを終端させる。

図３は、ＬＴＥ ＦＤＤにおける無線フレームの構造を示している。３ＧＰＰ ＬＴＥ（リリース８以降）のダウンリンクコンポーネントキャリアは、時間−周波数領域において無線フレームに分割され、無線フレームはいわゆるサブフレームにさらに分割される。３ＧＰＰ ＬＴＥ（リリース８以降）では、各サブフレームが２つのダウンリンクスロットに分割され、そのうちの１つを図４に示してある。第１のダウンリンクスロットは、最初のいくつかのＯＦＤＭシンボルにおける制御チャネル領域（ＰＤＣＣＨ領域）を含んでいる。各サブフレームは、時間領域における特定の数のＯＦＤＭシンボルからなり（３ＧＰＰ ＬＴＥ（リリース８以降）では１２個または１４個のＯＦＤＭシンボル）、ＯＦＤＭシンボルそれぞれが、コンポーネントキャリアの帯域幅全体を範囲としている。したがって、ＯＦＤＭシンボルは、それぞれＮ^ＤＬ _ＲＢ×Ｎ^ＲＢ _ｓｃ本のサブキャリアで送信される複数の変調シンボルからなる。例えば、３ＧＰＰ ＬＴＥ（ロングタームエボリューション）において使用される、ＯＦＤＭを採用するマルチキャリア通信システムを考えると、スケジューラによって割り当てることのできるリソースの最小単位は、１つの「リソースブロック」である。物理リソースブロック（ＰＲＢ）は、図４に例示したように、時間領域におけるＮ^ＤＬ _ｓｙｍｂ個の連続するＯＦＤＭシンボル（例：７個のＯＦＤＭシンボル）と、周波数領域におけるＮ^ＲＢ _ｓｃ本の連続するサブキャリアとして定義される（例：コンポーネントキャリアの１２本のサブキャリア）。したがって、３ＧＰＰ ＬＴＥ（リリース８）においては、物理リソースブロックは、Ｎ^ＤＬ _ｓｙｍｂ×Ｎ^ＲＢ _ｓｃ個のリソース要素からなり、時間領域における１スロットと、周波数領域における１８０ｋＨｚに対応する（ダウンリンクリソースグリッドに関するさらなる詳細については、例えば非特許文献１の６.２節（３ＧＰＰのウェブサイトにおいて入手可能であり、参照によって本明細書に援用されている）を参照）。

１つのサブフレームは２つのスロットからなり、したがって、いわゆる「通常の」ＣＰ（サイクリックプレフィックス）が使用されているときにはサブフレームに１４個のＯＦＤＭシンボルが存在し、いわゆる「拡張」ＣＰが使用されているときにはサブフレームに１２個のＯＦＤＭシンボルが存在する。専門用語として、以下では、サブフレーム全体にわたる、同一のＮ^ＲＢ _ｓｃ本の連続するサブキャリアに等しい時間−周波数リソースを、「リソースブロックペア」、または同じ意味で「ＲＢペア」または「ＰＲＢ（物理リソースブロック）ペア」と称する。

用語「コンポーネントキャリア」は、周波数領域におけるいくつかのリソースブロックの組合せを意味する。ＬＴＥの将来のリリースにおいて、用語「コンポーネントキャリア」はもはや使用されない。代わりに、この用語は「セル」に変更され、「セル」は、ダウンリンクリソースおよびオプションとしてアップリンクリソースの組合せを意味する。ダウンリンクリソースのキャリア周波数とアップリンクリソースのキャリア周波数とのリンクは、ダウンリンクリソースで送信されるシステム情報の中で示される。

以降のリリースにも、コンポーネントキャリアの構造の同様の想定が適用される。

ダウンリンク制御情報は、全体のサイズと、フィールドに含まれる情報とが異なるいくつかのフォーマットの形をとる。ＬＴＥにおいて現在定義されている複数の異なるＤＣＩフォーマットは、以下のとおりであり、非特許文献２の第５.３.３.１節に詳しく記載されている（３ＧＰＰのウェブサイトで入手可能であり、参照によって本明細書に援用されている）。ＤＣＩフォーマットと、ＤＣＩにおいて送信される具体的な情報に関するさらなる詳細については、技術規格、または非特許文献３の９.３章（参照によって本明細書に援用されている）を参照されたい。

ＵＥがＰＤＣＣＨ送信を正常に受信したかを自身で識別できるようにする目的で、各ＰＤＣＣＨ（すなわちＤＣＩ）に付加される１６ビットのＣＲＣによって誤り検出が提供される。さらには、ＵＥが自身を対象とするＰＤＣＣＨを識別できることが必要である。このことは、理論的には、ＰＤＣＣＨペイロードに識別子を追加することによって達成できる。しかしながら、「ＵＥの識別情報」によってＣＲＣをスクランブルする方がより効率的であり、追加のオーバーヘッドが節約される。ＣＲＣの計算およびスクランブリングは、非特許文献２の５.３.３.２節「CRC attachment」（参照によって本明細書に援用されている）において３ＧＰＰによって詳細に定義されているように行うことができる。この節には、巡回冗長検査（ＣＲＣ：Cyclic Redundancy Check）を通じてＤＣＩ送信に誤り検出を導入する方法が記載されている。簡潔に要約すると以下のようになる。
ペイロード全体を使用して、ＣＲＣパリティビットを計算する。パリティビットは計算されて付加される。ＵＥの送信アンテナの選択が設定されていない、または適用可能ではない場合、付加した後のＣＲＣパリティビットは、対応するＲＮＴＩによってスクランブルされる。

さらに、スクランブリングは、非特許文献２から明らかであるように、ＵＥの送信アンテナの選択にさらに依存しうる。ＵＥの送信アンテナの選択が設定されており適用可能である場合、付加した後のＣＲＣパリティビットは、アンテナ選択マスクおよび対応するＲＮＴＩによってスクランブルされる。いずれの場合にも、スクランブリング処理にＲＮＴＩが関与するため、簡潔さのため、および一般性を失うことなく、実施形態の以下の説明では、ＣＲＣがＲＮＴＩによってスクランブルされる（および必要な場合にデスクランブルされる）ものと記載されているが、例えばアンテナ選択マスクなどのさらなる要素もスクランブリング処理において使用されうることを理解されたい。

したがってＵＥは、「ＵＥの識別情報」（UE identity）を適用することによってＣＲＣをデスクランブルし、ＣＲＣ誤りが検出されない場合、ＵＥは、そのＰＤＣＣＨが自身を対象とする制御情報を伝えているものと判断する。ＣＲＣを識別情報によってスクランブルする上述したプロセスにおいては、「マスキング」および「デマスキング」という用語も使用される。

ＤＣＩのＣＲＣをスクランブルする上述した「ＵＥの識別情報」は、ＳＩ−ＲＮＴＩ（システム情報無線ネットワーク一時識別子）とすることもでき、このＳＩ−ＲＮＴＩは、「ＵＥの識別情報」ではなく、送信される情報のタイプ（この場合にはシステム情報）に関連付けられる識別子である。ＳＩ−ＲＮＴＩは、通常では仕様の中で決められており、したがってすべてのＵＥにおいてあらかじめ既知である。

さまざまな目的に使用されるさまざまなタイプのＲＮＴＩが存在する。非特許文献４の７.１章から引用した次の表は、さまざまな１６ビットＲＮＴＩおよびその用途の概要を示している。

物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）および物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）

物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）は、例えば、ダウンリンクデータ送信またはアップリンクデータ送信のためのリソースを割り当てるスケジューリンググラントを伝える。１つのサブフレームにおいて複数のＰＤＣＣＨが送信される。

ユーザ機器に対するＰＤＣＣＨは、サブフレームの中の最初のＮ^{ＰＤＣＣＨ} _ｓｙｍｂ個のＯＦＤＭシンボル（通常では１個、２個、または３個のＯＦＤＭシンボル（ＰＣＦＩＣＨによって示される）、例外的なケースでは２個、３個、または４個のＯＦＤＭシンボル（ＰＣＦＩＣＨによって示される））で送信され、ＯＦＤＭシンボルはシステム帯域幅全体にわたり延びている。システム帯域幅は、一般にはセルまたはコンポーネントキャリアの範囲に等しい。時間領域における最初のＮ^{ＰＤＣＣＨ} _ｓｙｍｂ個のＯＦＤＭシンボルと、周波数領域におけるＮ^ＤＬ _ＲＢ×Ｎ^ＲＢ _ｓｃ本のサブキャリアとによって占有される領域は、ＰＤＣＣＨ領域または制御チャネル領域とも称される。周波数領域におけるＮ^ＤＬ _ＲＢ×Ｎ^ＲＢ _ｓｃ本のサブキャリアにわたる、時間領域における残りのＮ^{ＰＤＳＣＨ} _ｓｙｍｂ＝２＊Ｎ^ＤＬ _ｓｙｍｂ−Ｎ^{ＰＤＣＣＨ} _ｓｙｍｂ個のＯＦＤＭシンボルは、ＰＤＳＣＨ領域または共有チャネル領域と称される（後述する）。

ＰＤＣＣＨは、物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）に関するダウンリンクグラント（すなわちリソース割当て）の場合、同じサブフレーム内の（ユーザ）データのためのＰＤＳＣＨリソースを割り当てる。サブフレーム内のＰＤＣＣＨ制御チャネル領域は、一連のＣＣＥからなり、サブフレームの制御領域におけるＣＣＥの総数は、時間−周波数制御リソース全体にわたり分散している。制御チャネルの符号化率を効果的に低減するため、複数のＣＣＥを組み合わせることができる。ＣＣＥは、さまざまな符号化率を達成するため、ツリー構造を使用する所定の方法において組み合わされる。

トランスポートチャネルのレベルにおいては、ＰＤＣＣＨを介して送信される情報は、Ｌ１／Ｌ２（第１層／第２層）制御シグナリングとも称される（Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングの詳細については前述した説明を参照）。

信頼できないチャネルを通じてのパケット伝送システムにおける誤り検出・訂正のための一般的な手法は、ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）と称される。ハイブリッドＡＲＱは、順方向誤り訂正（ＦＥＣ）と自動再送要求（ＡＲＱ）の組合せである。

ＦＥＣ符号化されたパケットが送信され、受信機がそのパケットを正常に復号できない場合（誤りは通常ではＣＲＣ（巡回冗長検査）によってチェックされる）、受信機はそのパケットの再送信を要求する。一般的には（かつ本明細書全体を通じて）、追加情報を送信することを「（パケットの）再送信」と称するが、この再送信は、同じ符号化された情報の送信を必ずしも意味するものではなく、そのパケットに属する何らかの情報（例えば追加の冗長性情報）の送信を意味することもある。

送信を構成する情報（一般的には符号のビット／シンボル）に応じてと、受信機が情報を処理する方法に応じて、以下のハイブリッドＡＲＱ方式が定義されている。

タイプＩのＨＡＲＱ方式においては、受信機がパケットを正しく復号できない場合、符号化されているパケットを破棄し、再送信を要求する。これは、すべての送信が個別に復号されることを意味する。一般的には、再送信には最初の送信と同じ情報（符号のビット／シンボル）が含まれる。

タイプＩＩのＨＡＲＱ方式においては、受信機がパケットを正しく復号できない場合、受信機は再送信を要求し、（誤りを伴って受信された）符号化されているパケットの情報を軟情報（soft information）（軟ビット／軟シンボル）として格納する。このことは、受信機に軟バッファが必要であることを意味する。再送信は、前の送信と同じパケットと比較して同じ情報、または部分的に同じ情報、または同じではない情報（符号のビット／シンボル）から構成することができる。受信機は、再送信を受信すると、軟バッファからの格納されている情報と、いま受信した情報とを合成し、合成された情報に基づいてパケットの復号を試みる。（受信機は、送信の復号を個別に試みることもできるが、送信を合成すると一般的に復号性能が高まる。）送信の合成とは、いわゆる軟合成を意味し、この場合、複数受信された符号のビット／シンボルを尤度合成し（likelihood combined）、単独に受信された符号のビット／シンボルを符号合成する（code combined）。軟合成の一般的な方法は、受信された変調シンボルの最大比合成（ＭＲＣ）と、対数尤度比（ＬＬＲ）合成である（ＬＬＲ合成は符号のビットに対してのみ機能する）。

タイプＩＩ方式はタイプＩ方式よりも高度であり、なぜなら、パケットが正しく受信される確率が、再送信を受信するたびに増大するためである。この確率増大は、受信機にハイブリッドＡＲＱ軟バッファが要求される代償として達成される。タイプＩＩのＨＡＲＱ方式を使用すると、再送信する情報量を制御することにより、動的なリンクアダプテーションを実行することができる。例えば受信機は、復号が「ほとんど」成功したことを検出した場合、次の再送信において少量の情報（前の送信におけるよりも少ない数の符号のビット／シンボル）のみを送信するように要求することができる。この場合、再送信を考慮するだけでは、パケットを独力で正しく復号することが理論的にも不可能である状況が起こりうる（自己復号不能な再送信）。

タイプＩＩＩのＨＡＲＱ方式は、タイプＩＩの方式に含まれるものと考えることができる。タイプＩＩＩの方式では、タイプＩＩの方式の必要条件に加えて、各送信が自己復号可能でなければならない。

同期ＨＡＲＱとは、ＨＡＲＱブロックの再送信が事前定義された周期間隔で行われることを意味する。したがって、再送信スケジュールを受信機に示すための明示的なシグナリングが要求されない。

非同期ＨＡＲＱでは、エアインタフェースの条件に基づいて再送信をスケジューリングする柔軟性が提供される。この場合、正しい合成およびプロトコル動作が可能であるように、ＨＡＲＱプロセスの何らかの識別情報をシグナリングする必要がある。３ＧＰＰ ＬＴＥシステムでは、８つのプロセスによるＨＡＲＱ動作が使用される。ダウンリンクデータ送信におけるＨＡＲＱプロトコルの動作は、ＨＳＤＰＡに類似する、または同じである。

アップリンクのＨＡＲＱプロトコル動作においては、再送信をスケジューリングする方法として２種類のオプションがある。すなわち再送信は、ＮＡＣＫによって「スケジューリングされる」（同期式非適応型再送信）、または、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を送信することによってネットワークによって明示的にスケジューリングされる（同期式適応型再送信）。同期式非適応型再送信の場合、再送信では前のアップリンク送信と同じパラメータを使用し、すなわち再送信は同じ物理チャネルリソースでシグナリングされ、同じ変調方式／トランスポートフォーマットを使用する。

同期式適応型再送信はＰＤＣＣＨを介して明示的にスケジューリングされるため、ｅＮｏｄｅＢが再送信の特定のパラメータを変更することが可能である。アップリンクにおける断片化を回避する目的で、再送信を例えば異なる周波数リソース上にスケジューリングすることができ、またはｅＮｏｄｅＢは、変調方式を変更する、あるいは、再送信に使用される冗長バージョン（redundancy version）をユーザ機器に示すことができる。なお、ＨＡＲＱのフィードバック（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）とＰＤＣＣＨシグナリングは同じタイミングで行われることに留意されたい。したがって、ユーザ機器は、同期式非適応型再送信がトリガーされているか（ＮＡＣＫのみが受信されたか）、またはｅＮｏｄｅＢが同期式適応型再送信を要求しているか（すなわちＰＤＣＣＨがシグナリングされたか）を、一度だけ確認するのみでよい。

システム情報（ＳＩ：System Information）の受信は、ＵＥによって実行される動作であり、スキャンされたＲＦ信号および検出された同期信号に基づく。具体的には、ＵＥは、同期信号を検出した時点でセルを識別し、そのセルによるダウンリンク送信に同期することができる。したがってＵＥは、セルのブロードキャストチャネル（ＢＣＨ：Broadcast Channel）（対応するシステム情報）を受信することができる。ＵＥは、システム情報に基づいて、セルが選択および／または再選択の対象として適しているか否か（すなわちセルが候補セルであるか）を判定することができる。

システム情報とは、セル内のすべてのＵＥにブロードキャスト（同報通信）方式で送信される情報である。システム情報にはセル選択に必要な情報が含まれ、セル選択／再選択時、ＵＥがセルに同期した後にシステム情報の一部が読み取られる。

システム情報は、それぞれが一連のパラメータを含むシステム情報ブロック（ＳＩＢ：System Information Block）によって構築される。具体的には、システム情報は、マスター情報ブロック（ＭＩＢ：Master Information Block）および複数のシステム情報ブロック（ＳＩＢ）において送信される。ＭＩＢには、他の情報をセルから取得するために必要である最も重要かつ最も高い頻度で送信される限られた数のパラメータ（ダウンリンクシステム帯域幅、ダウンリンクでのＨＡＲＱ確認応答シグナリングに割り当てられるリソースのインジケータ、システムフレーム番号（ＳＦＮ）など）が含まれる。残りのＳＩＢは番号付けされており、リリース８ではＳＩＢ１〜ＳＩＢ１３が定義されている。

ＳＩＢ１には、セルがセル選択に適しているかを判定するのに必要であるパラメータと、他のＳＩＢの時間領域スケジューリングに関する情報とが含まれる。ＳＩＢ２には、共通チャネル（common channel）および共有チャネル（shared channel）の情報が含まれる。ＳＩＢ３〜ＳＩＢ８には、周波数内セル再選択、周波数間セル再選択、およびＲＡＴ（Radio Access Technology：無線アクセス技術）間セル再選択を制御するのに使用されるパラメータが含まれる。ＳＩＢ９は、ホームｅＮｏｄｅＢの名前をシグナリングするのに使用され、ＳＩＢ１０〜ＳＩＢ１２には、地震津波警報システム（ＥＴＷＳ：Earthquake and Tsunami Warning Service）の通知および商用移動通信警報システム（ＣＭＡＳ：Commercial Mobile Alert System）の警告メッセージが含まれる。最後にＳＩＢ１３には、ＭＢＭＳ（マルチメディアブロードキャスト／マルチキャストサービス）に関連する制御情報が含まれる。

システム情報は、ＲＲＣプロトコルによって、３つのタイプのメッセージ、すなわちＭＩＢメッセージ、ＳＩＢ１メッセージ、およびＳＩメッセージにおいて送信される。ＭＩＢメッセージは物理ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ：Physical Broadcast Channel）で伝えられるのに対し、残りのＳＩＢ１メッセージおよびＳＩメッセージは、物理層においてユニキャストデータと多重化されて物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical Downlink Shared Channel）で送信される。

ＭＩＢは、固定周期で送信される。ＳＩＢ１も固定周期で送信される。システム情報の送信のロバスト性（堅牢性）を高める目的で、システム情報は繰り返される。これらの繰り返しは異なる冗長バージョン（redundancy version）を有する。したがって実際に送信されるビットの繰り返しではなく、伝えるデータを異なる方式で符号化した繰り返しである。例えばＭＩＢは、フレームごとに最初のサブフレーム（サブフレーム＃０）において送信され、この場合、新しいＭＩＢ（以前のＭＩＢとは内容が異なりうるＭＩＢ）が４つのフレームごとに送信され、残りの３つのフレームはその繰り返しを伝える。同様に、ＳＩＢ１の送信には繰り返し符号化が適用される。新しいＳＩＢ１は、８フレームごとに送信される。各ＳＩＢ１は、３つのさらなる繰り返しを有する。他のすべてのＳＩＢは、ＳＩＢ１の中のＳＩＢスケジューリング情報要素によって指定される周期で送信される。具体的には、ＳＩメッセージへのＳＩＢのマッピングは、ＳＩＢ１に含まれているschedulingInfoListによって柔軟に設定することができる。ただし、制限として、各ＳＩＢは１つのＳＩメッセージにのみ、そのメッセージ内で最大１回含まれる。同じスケジューリング要件（周期）を有するＳＩＢのみが、同じＳＩメッセージにマッピングされる。ＳＩＢ２は、schedulingInfoListの中のＳＩメッセージのリスト内の最初のエントリに対応するＳＩメッセージに常にマッピングされる。複数のＳＩメッセージを同じ周期で送信することができる。

したがって端末は、シグナリングされた情報に基づいてＳＩウィンドウを決定し、そのＳＩウィンドウの先頭から、ＳＩ−ＲＮＴＩ（システム情報が送信されていることを意味する識別子）を使用してのダウンリンク共有チャネルの受信（ブラインド復号）を開始し、各サブフレームについて続行し、ＳＩウィンドウの最後まで、またはＳＩメッセージが受信されるまで行う。ただしＳＦＮ ｍｏｄ ２＝０である無線フレーム内のサブフレーム＃５と、ＭＢＳＦＮサブフレームと、ＴＤＤにおけるアップリンクサブフレームを除く。ＳＩウィンドウの最後までにＳＩメッセージが受信されなかった場合、そのＳＩメッセージのための次のＳＩウィンドウにおいて繰り返しを受信する。

言い換えれば、ブラインド復号時、ＵＥはＳＩウィンドウの各サブフレームにおいてＳＩ−ＲＮＴＩを使用してＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）の復号を試みるが、ＳＩ−ＲＮＴＩを使用して符号化されているＰＤＣＣＨ（ＣＲＣ）（特定のＳＩを含むＰＤＳＣＨに対応する）を実際に伝えているのは、これらのサブフレームのうちのいくつかのみである。

システム情報の定義に関するさらなる詳細は、例えば非特許文献５の６．２．２．７節および６．３．１節（３ＧＰＰのウェブサイトで入手可能であり、本明細書に援用されている）を参照されたい。

ＬＴＥシステムが発展するにつれて、事業者は、無線アクセス技術（ＲＡＴ）の数を最小にすることによって、ネットワークメンテナンス全般のコストを下げるように努める。この点において、マシンタイプ通信（ＭＴＣ：Machine-Type Communications）装置は、将来的に継続的な拡張が見込まれる市場である。

多くのＭＴＣ装置は、ＧＳＭ（登録商標）／ＧＰＲＳによって十分に扱うことのできるローエンド（低コスト、低データ速度）の用途をターゲットとしている。これらの装置が低コストでありＧＳＭ／ＧＰＲＳのカバレッジが良好であるため、ＭＴＣ装置の供給業者にとって、ＬＴＥ無線インタフェースをサポートするモジュールを使用する動機は極めて低い。

ますます多くのＭＴＣ装置が配置されるにつれて、必然的にＧＳＭ／ＧＰＲＳネットワークへの依存度が高まる。これにより事業者には、多数の無線アクセス技術（ＲＡＴ）を維持管理するためのコストが要求されるのみならず、事業者が自社のスペクトルから最大の恩恵を受けることが妨げられる（ＧＳＭ／ＧＰＲＳのスペクトル効率が最適ではない場合）。よりスペクトル効率の高い技術（ＬＴＥなど）を使用して、ユーザおよびトラフィックの密度が高まると、事業者は自社のスペクトルをより効率的に利用することが可能となる。

ＭＴＣ装置の数は一般的に大きいため、これらのＭＴＣ装置がサービスの提供に必要とする合計リソースは相応して大きく、かつそれらのリソースは非効率的に割り当てられる（ＭＴＣにおける目標に関するさらなる詳細は、例えば非特許文献６の４節（３ＧＰＰのウェブサイトで入手可能であり、参照により本明細書に援用されている）を参照）。

ＬＴＥのコストを下げる取り組みでは、現在のところ製品のボリュームをコスト低下の主たる理由とみなしている。ボリュームの影響は、低コストのＭＴＣの開発方式に応じて、２とおりのシナリオが考えられる。第一に、低コストＭＴＣが幹線であるＬＴＥに極めて類似しておりＬＴＥのチップセットに含めることができる場合、ＭＴＣはＬＴＥのボリュームの恩恵を受ける。第二に、ＬＴＥをベースとする低コストＭＴＣでは、そのコストを幹線であるＬＴＥよりもより小さくすることができる。ＬＴＥのボリュームの恩恵を受けないように思われるが、サポートされるＭＴＣ用途およびＭＴＣシナリオの数が潜在的に大きいため、ＭＴＣ装置のボリュームはより大きくなりうる。

この点において、ＬＴＥのコストを下げるための（すなわち低コストＭＴＣを定義する）以下の方法が検討され、ＵＥのコストに大きく影響することが判明した（低コストＭＴＣ装置に関するさらなる詳細は、例えば非特許文献７の４節（３ＧＰＰのウェブサイトで入手可能であり、本明細書に援用されている）を参照）。

− 低コストＬＴＥでは、サポートされる帯域幅を縮小する。１．４ＭＨｚ（６個のリソースブロック）の低コストのダウンリンク帯域幅は、ＭＴＣのほとんどの用途のシナリオをカバーすることができる。しかしながら、複雑度がそれほど増大しなければ、３ＭＨｚ（１５個のリソースブロック）または５ＭＨｚ（２５個のリソースブロック）も考慮することができる。ＭＴＣサービスでは（ダウンリンク受信よりも）アップリンクにおける要件が大きく、送信電力が抑制される可能性があり、ベースバンドの複雑さも小さいことを考えれば、ＵＥにおける最小送信帯域幅の縮小は慎重に検討するべきである。
− 低コストＬＴＥでは、ＰＤＣＣＨのブラインド復号が単純化され、かつ多数のＭＴＣ装置の効率的なチャネルアクセスが提供されるように、ＰＤＣＣＨに関連する設計を修正する。最大帯域幅を縮小する（例えば１．４ＭＨｚ）ことによって、当然ながらＰＤＣＣＨのブラインド復号が減少する。
− ＨＡＲＱ設定、ＭＡＣプロトコル、ＲＬＣプロトコル、およびＲＲＣプロトコルを含めてプロトコルを単純化する。低デューティサイクルのＭＴＣ装置と基地局との間のシグナリングを減らす。
− カバレッジを維持し、かつ複雑度のバランスがとれるように、送信モードの数を絞り込む。

低コストＭＴＣ装置に関するさらなる考慮事項は、屋内カバレッジの改善に関する。多くの用途では、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）装置を、屋内に（例：集合住宅の地階に、あるいは一階の近くに配置される屋内機器に）配置することが要求される。これらのＵＥは、通常のＬＴＥ装置よりも、無線インタフェースにおいて、より大きい建物侵入損失を受ける。すなわち屋内カバレッジは、ただちに利用可能であり高い信頼性である必要があり、既存のカバレッジを大幅に改善する必要がある。

これに加えて、低コストＭＴＣ装置の電力消費量に関して、多くの用途では、装置は最大で１０年間のバッテリ寿命を有するように要求される。この点において、現在利用可能なパワーセーブモードは、想定されているバッテリ寿命を達成するには十分ではないと考えられる。この点においては、最大１０年間のバッテリ寿命を達成する目的で、例えばシステム内のシグナリング交換を最適化することによってＭＴＣ装置の電力使用量を大幅に減らす、さらなる技術が提案されるものと予測される。

（低コストＭＴＣ装置の）屋内カバレッジを改善するため、最近の開発では、例えば遅延の影響が小さいＭＴＣ用途を動作させるＵＥに適用される、拡張カバレッジ（ＥＣ：Enhanced Coverage）モードに主眼が置かれている。別の用語は「カバレッジ拡張」である。３ＧＰＰリリース１２における作業項目「Low cost & enhanced coverage MTC UE for LTE（ＬＴＥにおける低コストかつ拡張されたカバレッジのＭＴＣ ＵＥ）」では、その結論として、技術報告書である非特許文献８（３ＧＰＰのウェブサイトで入手可能であり、本明細書に援用されている）から明らかであるように、複雑度を低減するさらなる技術がサポートされるならば、ＭＴＣ用のＬＴＥ装置の複雑度のさらなる低減を達成できるとしている。技術報告書であるこの非特許文献８では、厳しい場所（例えば建物の内部深く）にＭＴＣ装置が配置されるケースをサポートする目的と、複雑度を低減する技術に起因する利得損失を補正する目的で、通常のＬＴＥのカバレッジと比較したときのカバレッジ改善の目標値として、ＦＤＤおよびＴＤＤの両方において１５〜２０ｄＢを達成できると結論している。ＭＴＣカバレッジの拡張は、３ＧＰＰリリース１３において導入されるものと予測されている。

一般的には、ＭＴＣ装置は、低複雑度（ＬＣ：Low Complexity）ＭＴＣ装置（バッファサイズの制限およびその他の実装上の制限の結果として、装置が受信するトランスポートブロックのサイズ（ＴＢＳ）は基本的に１０００ビット以下に強制される）、または（多数の繰り返しがサポートされる）拡張カバレッジ（ＥＣ）装置とすることができる。

言い換えれば、低複雑度（ＬＣ）装置は、バッファサイズが限られている、実装が単純であるなど、安価な装置であるように意図された複雑度の低い装置であるのに対して、拡張カバレッジ（ＥＣ）装置は、地下室、あるいはセルの中心から離れた厳しい環境下で動作する必要のある、カバレッジが拡張された装置である。

全般的な目標は、ＬＴＥにおけるＭＴＣ動作用の新規のＵＥとして、拡張されたカバレッジおよび低い電力消費量を可能にするＵＥを策定することである。いくつかのさらなる目標を以下に挙げておく。

− ダウンリンクおよびアップリンクにおけるＵＥの帯域幅を１．４ＭＨｚに縮小する。
− 帯域幅が縮小されたＵＥは、任意のシステム帯域幅の中で動作できるべきである。
− 帯域幅が縮小されたＵＥおよび非ＭＴＣ ＵＥの周波数分割多重をサポートするべきである。
− ＵＥは、ダウンリンクおよびアップリンクにおいて１．４ＭＨｚのＲＦ帯域幅をサポートするのみでよい。
− 仕様によってサポートされる再調整許容時間（例：〜０ｍｓ、１ｍｓ）は、ＲＡＮ４によって決定するべきである。
− 最大送信電力を下げる。
− 新規ＵＥの電力クラスの最大送信電力は、ＲＡＮ４によって決定するべきであり、ＰＡが組み込まれた実装をサポートするべきである。
− ダウンリンク送信モードのサポートを縮小する。

この作業項目では、ＵＥによる処理に関する以下のさらなる緩和も考慮することができる。
− ユニキャストシグナリングおよび／またはブロードキャストシグナリングにおける最大トランスポートブロックサイズを小さくする。
− 複数の送信の同時受信のサポートを縮小する。
− 送信および／または受信のＥＶＭ要件（例えば変調方式の制約）を緩和する。物理制御チャネルの処理を減らす（例えばブラインド復号の試行回数を減らす）。
− 物理データチャネルの処理を減らす（例えばダウンリンクのＨＡＲＱタイムラインを緩和する、ＨＡＲＱプロセス数を減らす）。
− ＣＱＩ／ＣＳＩ報告モードのサポートを縮小する。
− 遅延の影響が小さいＭＴＣ用途を動作させる、上に定義されているカテゴリ／タイプのＵＥおよびそれ以外のＵＥのＬＴＥカバレッジを、それぞれの通常のカバレッジを基準として相対的に改善する（ＦＤＤの場合には１５ｄＢに相当する）ことが可能であるものとする。これを達成するため、以下の技術（ＦＤＤおよびＴＤＤの両方に適用可能であるものとする）のうちの少なくともいくつかを考慮することができる。

− 物理データチャネル（例：ＰＤＳＣＨ、ＰＵＳＣＨ）における、ＨＡＲＱを使用してのサブフレームバンドリング技術
− 制御チャネル（例：ＰＣＦＩＣＨ、ＰＤＣＣＨ）の使用を排除する
− 制御チャネル（例：ＰＢＣＨ、ＰＲＡＣＨ、（Ｅ）ＰＤＣＣＨ）における繰り返し技術
− 排除または繰り返し技術（例：ＰＢＣＨ、ＰＨＩＣＨ、ＰＵＣＣＨ）
− １つのＰＲＢより小さい粒度でのアップリンクＰＳＤのブースト
− クロスサブフレームスケジューリングおよび繰り返しを用いる、ＥＰＤＣＣＨを使用してのリソース割当て（ＥＰＤＣＣＨを使用しない動作も考えられる）
− ＳＩＢ／ＲＡＲ／ページングにおいて繰り返しを使用する新規の物理チャネルフォーマット
− 帯域幅が縮小された、および／またはカバレッジが拡張されたＵＥ用の新規のＳＩＢ
− 参照シンボル（reference symbol）の密度を高める、および周波数ホッピング技術
− ＵＥの電力消費量への影響を穏当なレベルに維持できる限りは、ＰＲＡＣＨにおける「検出失敗の確率」と、ＰＳＳ／ＳＳＳ／ＰＢＣＨ／ＳＩＢにおけるＵＥによる最初のシステム取得時間（initial UE system acquisition time）の緩和を考慮することができる。
− 拡散： 拡散とは、時間−周波数領域リソースを含む複数のリソースにまたがって情報を拡散させる、またはスクランブリング（またはチャネライゼーション）符号を使用して拡散させることを意味する。

上に挙げた以外の技術を導入することもできる。
カバレッジ拡張の程度は、セル単位、ＵＥ単位、チャネル単位、チャネルのグループ単位、の少なくとも１つにおいて設定可能とするべきである。したがって、カバレッジ拡張の異なるレベルが存在する。カバレッジ拡張の異なるレベルとは、ＣＥ装置の送信および受信をサポートするために適用されるＣＥ技術の異なるレベルを意味する。この機能をサポートするためのＵＥによる関連する測定および報告も定義するべきである。

さらなる詳細については、例えばＥｒｉｃｓｓｏｎ社によって提供された非特許文献９（３ＧＰＰのウェブサイトで入手可能であり、本明細書に援用されている）を参照されたい。

特に、拡張カバレッジモードにおけるＵＥのカバレッジをＵＥの通常のカバレッジを基準として１５／２０ｄＢ拡張することは、ＵＥが極めて低い信号強度を受信できなければならないことを意味する。このことは、最初のスキャン動作、セルサーチ動作、およびセル選択動作のみならず、ＵＥによって実行される以降の通信手順にもあてはまる。上述したように、ネットワークサポートおよびＵＥの能力に応じて異なるレベルのＣＥが存在する（例：５／１０／１５ｄＢのカバレッジ拡張）。

拡張カバレッジモードを定義するための初期段階の試みでは、無線送信を改良することに主眼が置かれていた。この点において、カバレッジを改善するための主たる技術として、繰り返し送信（レピティション送信）を中心に検討されてきた。繰り返し（レピティション：repetition）は、各チャネルに適用してカバレッジを改善することができる。

この繰り返し送信の例示的な一実施形態では、同じデータを多数のサブフレームにおいて送信することが指定されている。しかしながら、ただちに理解できるように、このような繰り返し送信においては、通常のカバレッジのＵＥに要求されるよりも多くのリソース（時間−周波数）が使用される。ＲＡＮ１は、ＭＴＣ装置への送信に使用されるトランスポートブロックサイズが１０００ビット未満であることを示した。

上の要件を考慮すると、システムオーバーヘッドを最小にし、かつ以前のリリースのシステムおよびそれらのシステムによってサーブされるレガシーＵＥに影響しない、新規の情報メッセージのスケジューリングが必要である。

3GPP TS 36.211, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8), version 8.9.0 3GPP TS 36.212, "Multiplexing and channel coding", version 12.4.0 The UMTS Long Term Evolution - From Theory to Practice, Edited by Stefanie Sesia, Issam Toufik, Matthew Baker 3GPP 36.321, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Medium Access Control (MAC) protocol specification", version 12.5.0 3GPP, TS 36.331, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Radio Resource Control (RRC); Protocol specification (Release 12), version 12.5.0 3GPP, RP-150492 Ericsson: "Revised WI: Further LTE Physical Layer Enhancements for MTC" 3GPP, R1-112912, Huawei, HiSilicon, CMCC: "Overview on low-cost MTC UEs based on LTE" TR 36.888, "Machine-Type Communications (MTC) User Equipments (UEs)", version 12.0.0 3GPP RP-141865 "Revised WI: Further LTE Physical Layer Enhancements for MTC"

本発明を制限することのない例示的な一実施形態は、無線ネットワークにおいてシステム情報を効率的に送信および受信する装置および方法を提供する。

一般的な一態様においては、本明細書に開示されている技術は、カバレッジ拡張をサポートする無線通信システムにおいてシステム情報を受信する装置であって、システム情報を受信する受信ユニットと、無線通信システムによってサポートされる拡張カバレッジのレベルを示すカバレッジ拡張レベル指示情報を含むシステム情報を受信するように、および、複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素（ＩＥ）のグループと、それぞれのカバレッジ拡張レベルごとにグループ化されている、異なるカバレッジ拡張レベルに固有な情報要素（ＩＥ）の１つまたは複数のグループと、を含むシステム情報、を受信するように、受信ユニットを制御する制御ユニットと、を備えている、装置、を提供する。

別の一般的な態様においては、本明細書に開示されている技術は、カバレッジ拡張をサポートする無線通信システムにおいてシステム情報を送信する装置であって、システム情報を送信する送信ユニットと、無線通信システムによってサポートされる拡張カバレッジのレベルを示すカバレッジ拡張レベル指示情報を含むシステム情報を送信するように、および、複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素（ＩＥ）のグループと、それぞれのカバレッジ拡張レベルごとにグループ化されている、異なるカバレッジ拡張レベルに固有な情報要素（ＩＥ）の１つまたは複数のグループと、を含むシステム情報を送信するように、送信ユニットを制御する制御ユニットと、を備えている、装置、を提供する。

別の一般的な態様においては、カバレッジ拡張をサポートする無線通信システムにおいてシステム情報を受信する方法であって、無線通信システムによってサポートされる拡張カバレッジのレベルを示すカバレッジ拡張レベル指示情報を含むシステム情報を受信するステップと、複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素（ＩＥ）のグループと、それぞれのカバレッジ拡張レベルごとにグループ化されている、異なるカバレッジ拡張レベルに固有な情報要素（ＩＥ）の１つまたは複数のグループと、を含むシステム情報を受信するステップと、を含む、方法、を提供する。

一般的な一態様においては、本明細書に開示されている技術は、カバレッジ拡張をサポートする無線通信システムにおいてシステム情報を送信する方法であって、無線通信システムによってサポートされる拡張カバレッジのレベルを示すカバレッジ拡張レベル指示情報を含むシステム情報を送信するステップと、複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素（ＩＥ）のグループと、それぞれのカバレッジ拡張レベルごとにグループ化されている、異なるカバレッジ拡張レベルに固有な情報要素（ＩＥ）の１つまたは複数のグループと、を含むシステム情報を送信するステップと、を含む、方法、を提供する。

なお、一般的な実施形態または具体的な実施形態は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム、記憶媒体、またはこれらの任意の選択的な組合せとして、実施できることに留意されたい。

開示されている実施形態のさらなる恩恵および利点は、本明細書および図面から明らかになるであろう。これらの恩恵および／または利点は、本明細書および図面のさまざまな実施形態および特徴によって、個別に得ることができ、このような恩恵および／または利点の１つまたは複数を得る目的で、実施形態および特徴すべてを設ける必要はない。

本開示の上記およびそれ以外の目的および特徴は、以下の説明と、添付の図面に関連して提示されている好ましい実施形態とから、さらに明らかになるであろう。

マシンタイプ通信の現在の３ＧＰＰアーキテクチャを示すブロック図 ３ＧＰＰ ＬＴＥにおける無線アクセスネットワークの例示的なアーキテクチャを示すブロック図 ３ＧＰＰ ＬＴＥ ＦＤＤにおけるフレームの一般的な構造を示す概略図 ３ＧＰＰ ＬＴＥにおいて定義されているダウンリンクコンポーネントキャリアにおけるサブフレームの一般的な構造を示す概略図 システム情報の情報要素を、異なるＣＥレベルのためのシステム情報ブロックにグループ化する状況を示している概略図 複数の異なるＣＥレベルを対象とする、例示的なシステム情報ブロックの構造を示している概略図 レガシーシステム情報のシグナリングと、ＭＴＣのシステム情報のシグナリングとの比較を示している概略図 受信装置および送信装置を示すブロック図 受信方法および送信方法を示す流れ図 複数の異なるＳＩＢ／ＳＩの送信のインターリーブを示している概略図

本開示は、マシンタイプ通信（３ＧＰＰ ＬＴＥにおけるＭＴＣなど）におけるシステム情報の送信および受信に特に適している無線通信システムにおけるシステム情報の送信および受信に関する。システム情報のシグナリングについて３ＧＰＰにおいて最近検討され、以下の目的が事前に合意された。

− 現在のＳＩＢ（システム情報ブロック）のコンセプトによって提供される柔軟性と同程度の柔軟性を維持する（すなわちＳＩＢのサイズは固定されないべきである）
− ＳＩＢ１を区別する。すなわちＬＣ（低複雑度）／ＥＣ（拡張カバレッジ）ＵＥは、従来とは異なるＳＩＢ１およびそれ以外のＳＩＢ（異なる時間／周波数リソース）を受信する。新規のＳＩＢ１は、ＥＣおよびＬＣに共通である。
− オーバーヘッドおよび合計取得時間の点で実現可能である場合、（特に通常のカバレッジの低コストＵＥに対して）ＳＩＢ１情報をそれ以外のＳＩＢとは個別に送信する。
− ＬＣ／ＥＣ ＵＥへのＳＩＢ１を取得できるようにするためのスケジューリング情報（時間、周波数、およびＭＣＳ／ＴＢＳ）を、例えばＭＩＢにおいて伝えることができる（すなわちＰＤＣＣＨにおける動的なＬ１（第１層）情報が必要ない）。
− ＬＣ／ＥＣ ＵＥへのＳＩＢ１には、ＰＤＣＣＨを読み取ることなく以降のＳＩＢを取得できるようにするためのスケジューリング情報（時間、周波数、およびＭＣＳ／ＴＢＳ）を含めることができる。
− ネットワークがＬＣ／ＥＣ ＵＥとレガシーＵＥとに個別のＳＩＢ（異なる時間／周波数リソース）を提供すると想定したとき、ブロードキャストにおけるトランスポートブロック（ＴＢ）サイズの１０００ビットの制限が受け入れ可能であること。

システム情報を送信するための現在のメカニズムが、ＭＴＣ通信など多数の繰り返しを適用する通信に適用されるならば、現在使用されている各ＳＩＢは、約５０倍高い繰り返し率で送信される。一般的には、繰り返し率はさらに高くなりうる（２００回を超える繰り返しなど）。繰り返しの数は、可変（設定可能）とすることもできる。

このことは例えば次のことに影響する。
− システム情報ブロックが重ならず、したがってシステム情報の繰り返しに起因してシステム情報ブロックの送信遅延が長くなり、したがって次のシステム情報ブロックの送信の遅延も大きくなる場合、レガシーＵＥによるシステム情報の取得時間。
− システム情報全体を繰り返して送信することは、極めて大きなシステム負荷にもつながり、このような負荷は不必要なことがある。なぜならＭＴＣ装置は、現在のシステム情報シグナリングにおいて送信されるすべての情報を利用しないためである。したがってＭＴＣ ＵＥは、無関係なシステム情報を受信することになる。
− システム情報全体を受信することによって、ＭＴＣ装置における電力消費量が増大する。

カバレッジ拡張のいくつかの可能なレベルを提供することは有利である。しかしながら、特に、情報を伝える目的でいくつかのカバレッジ拡張レベルにおいて必要である多数の繰り返しを考慮したとき、異なるカバレッジ拡張レベルに関する追加のシグナリングによって生じる追加のオーバーヘッドは、重大に影響することがある。したがって、複数のカバレッジ拡張レベルのサポートに関する効率的なシグナリングを提供することは、有利である。

セルは、自身がサポートする（１つまたは複数の）ＣＥレベルを指示すことが有利である。この指示情報は、セル内で、システム情報の中でブロードキャストすることができ、したがって端末は、この情報を受信して、対応するＣＥレベル動作を適用するかを決定することができる。

例えば、サポートされるＣＥレベルは、システム情報の中で、特に、物理層でブロードキャストされるマスター情報ブロック（ＭＩＢ）の中で、送信される。ＬＴＥでは、ＭＩＢは、いずれの端末によっても受信して復号することのできる物理ブロードキャストチャネルを介して送信される。しかしながら、本開示はこれに限定されず、ダウンリンク共有チャネルを通じてブロードキャストを実行することができる。例えば、ＣＥレベルはＳＩＢ１の中で指示される。さらにこれに代えて、ＣＥレベルは別のＳＩＢの中で送信され、そのＳＩＢの位置は、ＳＩ−ＲＮＴＩまたはＭＴＣ動作に固有なＲＮＴＩを適用するブラインド復号によって認識できるように、（例えばＭＩＢまたはＳＩＢ１、あるいは別の特定のＳＩＢにおいて）スケジューリングされる。

上の可能な方法のうち、ＣＥレベルをＭＩＢの中で送信する方法は、その利点として、ＣＥレベルに関する情報が物理層ブロードキャストを介してただちに端末に利用可能になる。これにより、ＣＥレベルが取得される確率が高まり、取得の遅延が減少する。その一方で、リソースを効率的に使用するために、および、端末が自身にとって必ずしも重要ではないブロードキャスト情報を読み取ることを回避するために、ＭＩＢの中でシグナリングされる情報は、一般的には最小限にするべきである。これに対して、ＳＩＢ１においてＣＥレベルをシグナリングする場合、その利点として、ＳＩ−ＲＮＴＩまたは別のグループＲＮＴＩを使用するさらなるブラインド検出を実行して別のＳＩＢを認識する必要がない。このことは、特に、不良なチャネル条件に影響されうる（セル内のカバレッジの境界に位置しているとき）、または技術的に単純な実装を有し、電力をできる限り効率的に使用するように意図されているＭＴＣ端末の場合に有利である。さらにこれに代えて、ＭＩＢまたはＳＩＢ１以外の直接スケジューリングされるＳＩＢを使用して、ＣＥレベルをシグナリングする。

ＵＥとネットワークとの間の通信に適用可能な複数の異なるＣＥレベルは、ネットワークによるサポートとＵＥの能力によって決まる。例えば、５ｄＢ、１０ｄＢ、または１５ｄＢ（またはさらに大きな）カバレッジ拡張をサポートすることができ、それぞれ低ＣＥレベル、中ＣＥレベル、高ＣＥレベルと表される。通常のカバレッジは、ゼロ（０ｄＢ）カバレッジ拡張（すなわち拡張なし）と称することができる。

システム情報のパラメータを伝える特定の情報要素（ＩＥ：information element）は、複数の異なるＣＥレベルに対して同じ値を有することができるのに対して、それ以外の情報要素（ＩＥ）は、複数の異なるレベルの間で異なる／独自の値を有する。例えば、値が共通であるＳＩＢのいくつかの例は、一般には、上に簡潔に説明したＥＴＷＳ／ＣＭＡＳなどのＳＩＢと、さまざまな隣接装置リスト（同一周波数、異なる周波数、異なるＲＡＴ（無線アクセス技術）など）、ＡＣＢ（アクセスクラス制限：Access Class Barring)（セルレベル）などの情報要素（ＩＥ）である。複数の異なるＣＥレベルの間で異なる／独自の値のいくつかの例は、セル（再）選択パラメータ（ｑ−ＲｘＬｅｖＭｉｎ、ｑ−ＲｘＱｕａｌＭｉｎなど）、ＲａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎ ＳＩＢ３の中のＰＲＡＣＨパラメータおよび他のいくつかのパラメータ、ＥＡＢ（拡張アクセス制限）（ＳＩＢ１４）などである。

例えば、それぞれの異なるＣＥレベルにおけるセル検出／再選択のための、ＳＩＢにおいて指定されるｑＲｘＬｅｖＭｉｎのとりうる一般的な値（単位：ｄＢｍ）は、以下のとおりである。

本開示の目的の１つは、複数の異なるＣＥレベルに共通のシステム情報、および異なるＣＥレベルに対して異なるシステム情報の効率的なシグナリングおよびパッキング方法（packing）を提供することである。

すべてのＣＥレベルに関連するシステム情報を一緒にシグナリングすると、極めて大きいセルオーバーヘッドにつながりうる。これに対して、ＣＥレベル毎に個別にシグナリングすると、レベルの変更時およびＳＩ変更通知時にシステム情報を取得および再取得するときの、ｅＮＢのスケジューラおよびＵＥの挙動が複雑になりうる。

１つの可能な方法は、レガシー（すなわちカバレッジ拡張が行われない）ケースと同様の構造で、ＣＥレベルに関係なくすべての情報を一緒に格納することである。この方法では、必要なとき、サポートされるＣＥレベルの数とまったく同じ数（すなわちＣＥレベルあたり１つ）の値が情報要素（ＩＥ）に含まれる。しかしながら、ＣＥ（カバレッジ拡張）に固有な技術（繰り返し数など）がＣＥレベル毎に異なりうるため、この方法は、次の計算において示すように不必要なシステム負荷につながることがある。いま、ゼロＣＥレベル、低ＣＥレベル、中ＣＥレベル、高ＣＥレベルにおいて各データブロックに適用される繰り返しの数が、それぞれ４、１０、２０、５０回の繰り返しであり、レガシーＳＩＢｘのサイズが１００（ビット）であると想定する。

ＣＥレベル毎に個別のＳＩＢを送信する場合、それぞれの必要なビット数は、４＊１００、１０＊１００、２０＊１００、５０＊１００であり、合計のオーバーヘッドは４００＋１０００＋２０００＋５０００＝８４００ビットである。これに対して、すべてのＣＥレベルの情報要素（ＩＥ）を同じシステム情報ブロックの中に格納する場合、このシステム情報ブロックを最大数だけ（すなわち５０回）繰り返さなければならず、結果として合計のオーバーヘッドは５０＊４００＝２００００ビットとなる。妥協的な解決策を選択し、２つのＣＥレベルごとにシステム情報ブロックを使用する場合には、合計のオーバーヘッドは１０＊２００および５０＊２００であり、結果として２０００＋１００００＝１２０００ビットとなる。

上の例から理解できるように、複数の異なるカバレッジ拡張レベルに関する情報の構造化およびグループ化は、送信されるオーバーヘッド、したがって送信効率に、大きく影響する。

上述したように、セルにおいてサポートされるＣＥレベルをセルブロードキャストによって提供することは有利である。ＣＥレベルの指示情報は、さまざまなフォーマットを有することができる。例えば、サポートされるＣＥレベルを、それらをリスト化することによって、（例えばＳＩＢ１またはＭＩＢの中で、または上述した別の方法で）明示的にシグナリングすることができる。

しかしながら、いくつかのシグナリングビットを節約するために、サポートされる最も高いＣＥレベルのみを明示的にシグナリングされてもよい。サポートされる最も高いＣＥレベルを伝えるこのような指示情報を受信した装置は、それより低いすべてのＣＥレベルもサポートされるものと想定する。

さらにこれに代えて、ＣＥレベルを間接的に示す、例えばサポートされるＣＥレベルと同じ数だけ、特定のパラメータ（例：関連するセル選択またはセル再選択のパラメータ（ｑ−ＲｘＬｅｖＭｉｎなど））の値をブロードキャストすることによって示すことができる。マッピングを一義的にするために、事前に定義される方式、例えば、指定される最も高いＣＥレベルを先頭として順にレベルが低くなっていく、または指定される最も低いＣＥレベルを先頭として順にレベルが高くなっていく、または任意の別の方式で、値を順序付ける。

複数の異なるＣＥレベルに関する情報要素（ＩＥ）を効率的にシグナリングするために、例示的な一実施形態によると、異なるＣＥレベルに対して異なるコンテンツ（値）を有するすべての情報要素（ＩＥ）が、ＣＥレベル毎にグループ化される。例えば、ＣＥレベルあたり１つのＳＩＢが存在する。すべてのＣＥレベルに対して同じコンテンツ（値）を有する残りの情報要素（ＩＥ）は、すべてのＣＥレベルに共通の別の１つのＳＩＢに一緒にグループ化される。この方法は、図５に示してある。

図５の上段は、複数の異なるそれぞれのＣＥレベルに対して異なるコンテンツを有する情報要素（ＩＥ）の送信を示している。ここで、用語「コンテンツ」は、特定のパラメータの値を意味する。これらの値は、実際につねに異なっている必要はない。そうではなく、ここで意図していることは、これらのパラメータ値を、それぞれの異なるＣＥレベルに対して異なる値に設定できることである。上述したように、異なるＣＥレベルに関する値は、異なる繰り返し数を使用して送信されることが有利である。したがってこの例では、異なるＣＥレベルに関する値は異なる周期で送信される。

図５の上段に示した、異なるコンテンツのケースでは、２つの異なるＳＩ／ＳＩＢ送信が存在する（それぞれ実線および点線を参照）。この場合、点線５１０によって示したコンテンツは、より高いＣＥレベルを表しており、したがって、より低いＣＥレベルを表している実線５２０によって示したコンテンツよりも高い頻度で送信される。

図５において、「Ｐ１」は、第１のＣＥレベルに関するシステム情報を送信するときの第１の周期（頻度）を表しており、この第１の周期（頻度）は、第１のＣＥレベルより低い第２のＣＥレベルに関するＳＩを送信するときの、「Ｐ２」として表される第２の周期（頻度）より高い。より低いＣＥレベルは、より小さいカバレッジ拡張を意味し、より高いＣＥレベルは、より大きいカバレッジ拡張（より低いＣＥレベルの場合より弱い信号強度でも受信が可能である）を意味するものと想定する。

図５の下段は、複数の異なるそれぞれのＣＥレベル（図では「低」、「中」、「高」に対応する５ｄＢ、１０ｄＢ、１５ｄＢのレベルをそれぞれ異なる線種によって表してある）に共通コンテンツを有する情報要素（ＩＥ）の送信を示している。この「同じコンテンツ」のケースでは、送信周期は、最も悪い拡張（例：１５ｄＢのカバレッジ拡張）に従って決まる（図の「Ｐ１」を参照）。しかしながら、別のＣＥレベル（５ｄＢ、１０ｄＢ）をサポートする端末は、それぞれの異なる線種の矢印によって示したように、より低い頻度でＳＩを読み取る（受信して格納する／復号を試みる）ことができる。

無線装置におけるバッテリ電力を節約する目的で、良好な受信品質（すなわち、より低いＣＥレベル）を有する無線装置（ＵＥ）は、共通コンテンツの受信を、その送信時よりも低い頻度で実行する。

なお、繰り返しの最大数よりも少ない繰り返し数の後に情報を正常に受信した無線端末は、残りの繰り返しの受信を停止することができることに留意されたい。

この場合にＵＥが採用することのできる別の方式として、頻繁な送信のすべてまたはほとんどを使用して受信を蓄積して軟合成し、正常に受信した後にスリープモードに入ることである。言い換えれば、無線装置は、繰り返しを受信するたびにシステム情報の復号を試み、復号に成功した時点で、さらなる繰り返しの受信をただちに停止する。この方式の利点として、システム情報をより短時間で取得することができる。ブロードキャストされないメッセージ（例えばページングなどの専用メッセージまたはユニキャストメッセージ）の場合、ＵＥは受信を停止したとき、ネットワークが専用メッセージまたはユニキャリアメッセージのさらなる（再）送信を停止することができるように、停止したことをネットワークに通知しても良い。言い換えれば、無線装置は、システム情報の受信を終了したことの通知をネットワークに送信する送信ユニットをさらに備えていても良い。

用語「繰り返し」に関して、この用語は、物理層におけるビット単位の繰り返しに限定されない。そうではなく、繰り返しは、異なる冗長バージョンとする、または一般的には、同じシステム情報コンテンツの異なるバージョンとしても良い。
ＨＡＲＱによる再送信および合成のコンセプトについては、背景技術のセクションで説明した。しかしながら、符号化されたデータの異なる冗長バージョンを送信する原理を、受信機からのフィードバックを必要としない任意の繰り返し送信方式に拡張しても良い。（ブロードキャストされて複数の端末において受信される）システム情報の場合、フィードバック方式は使用されない。しかしながら、システム情報の単なる繰り返しを提供する代わりに、合成の利得を高めるために、異なる冗長バージョンを送信することが有利である。したがって、（本開示の任意の他の実施形態と組み合わせることができる）本開示の例示的な実施形態も、現在のＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａ標準規格において採用されている、ＨＡＲＱの場合について上述した再送信と同様に、符号化されたシステム情報の異なる冗長バージョン（すなわち符号化されたシステム情報の異なる部分）を送信するステップを含む。合成も同じように機能することができ、例えばインクリメンタル冗長性合成（場合によっては、送信される冗長バージョンの異なる繰り返しの軟合成を併用する）である。

言い換えれば、「同じコンテンツ」のケースでは、送信されるコンテンツ（ＳＩ／ＳＩＢ）は１つのみであるが、受信側ＵＥは、それぞれの適用中のＣＥレベルに基づく頻度（周期に対応する）でそのコンテンツを受信する。

例えば、５ｄＢのＣＥレベルが設定されているＵＥは、特定の期間内に共通コンテンツを５回のみ受信し、これに対して、１０ｄＢのＣＥレベルが設定されているＵＥは、特定の期間内に共通コンテンツを２倍の頻度で（すなわち１０回）受信する。さらに、１５ｄＢのＣＥレベルが設定されているＵＥは、共通コンテンツをさらに多くの頻度で、例えば１０ｄＢレベルのＵＥの２倍の頻度で（すなわちこの例では２０回）、受信する。

この特定の期間は、システム情報ウィンドウまたは複数のシステム情報ウィンドウに対応させることができ、これらのシステム情報ウィンドウは、１つのシステム情報メッセージ（上述したレガシーシステムの場合と同様のＳＩメッセージ）およびその各繰り返しが伝えられる時間領域の間隔である。

ＣＥレベルと同じ数のＳＩＢを有する方式は、実際には受け入れることが難しく、なぜならこの方式は、グループ化が主として論理目的／有用性に基づくレガシーシステムとは極めて異なる方法であるためである。さらに、それぞれの個別のＣＥレベルすべてに個別のＳＩＢを提供する場合、スケジューラはＣＥの４つのレベルに対応する４倍多いＳＩＢ／ＳＩを処理しなければならず、スケジューリングおよびＳＩ変更通知の複雑さが増大しうる。ＣＥレベル毎に異なる値を有する情報要素（ＩＥ）が変更されるとき、関与するＵＥに変更通知を送る必要がある。関与するＵＥは、このＳＩ変更通知を受信するのにも異なるＣＥのサポートを必要とするため、これによりｅＮＢスケジューラに対するさらなる負荷が加わる。

したがって、ＭＴＣに固有なＳＩＢの更新によってレガシーシステムが影響されないように維持することは有利であり得る。したがって、ＭＴＣ動作および特にＣＥ動作に関するシステム情報が変更されたことを無線装置にシグナリングするために、新たな個別の１つまたは複数の新規値タグ（New Value Tag）を提供することができる。この新規値タグは、「異なるコンテンツ」グループ用と「共通コンテンツ」グループ用とに個別とすることができる。さらに、新規値タグは、ＣＥレベル毎、またはＣＥレベルグループ（例えば後から説明するグループＡおよびグループＢ）毎に、固有かつ個別とすることができる。さらに、ネットワークから無線装置に送信されるページングメッセージの中で変更のタイプをシグナリングして、システム情報の変更を無線装置に通知することができる。変更のタイプは、ＳＩが変更される対象のＣＥレベル、および／または、変更が、すべてのＣＥレベルに共通の情報要素（ＩＥ）に関連するのか各レベルに固有な情報要素（ＩＥ）に関連するのかを、示すことができる。

さらに、変更期間（ＳＩを変更できるまでの最小期間）を、「共通コンテンツ」のシステム情報と「異なるコンテンツ」のシステム情報とで独立して異なる値に設定することができる。さらに、変更期間を、異なるＣＥレベル毎に、またはＣＥレベルグループごとに、異なる値に設定することもできる。

なお、図１０に示したように、異なるＳＩ／ＳＩＢをインターリーブ方式で送信することもできることに留意されたい。具体的には、３つの線図（ａ），（ｂ），（ｃ）から理解できるように、ＳＩ／ＳＩＢのインターリーブを使用または使用せずにＳＩの送信を配置する方法が少なくとも３種類ある。最初の方式（ａ）では、１つのＳＩＢ／ＳＩの最大数の送信が完了した後、次の１つのＳＩＢ／ＳＩの送信を開始する。これはインターリーブを使用しない方式である。

２番目の方式（ｂ）では、ＳＩＢ／ＳＩをインターリーブし、各２０ｍｓ周期に１回送信を行う。この方式では、時間ダイバーシチの恩恵をさらに受けるはずであり、また、最初の方式において必要であるＳＩＢ／ＳＩの最大送信数よりも送信数が少なくなる可能性が高い。

受信機の挙動としては、２つの方式が可能である。方式Ａでは、２つ以上の（インターリーブされるＳＩの数と同じ数（この例では２つ）の）ＨＡＲＱプロセスを使用する。この場合、ＵＥは、ＳＩ送信期間の１サイクルの後、複数のＳＩを同時に受信することができる。方式Ｂでは、受信機は１つのみのＨＡＲＱプロセスを有し、１つのＳＩ送信期間中に１つのＳＩを受信するのみである。「ｎ個の」ＳＩを受信するためには、ＵＥはＳＩ送信期間の「ｎ」サイクルを受信する必要がある。

この方式Ｂは、ネットワークによってインターリーブが適用されるかには無関係に受信機によって適用することができる。

３番目の方式（ｃ）では、対応するＳＩＢ／ＳＩ送信のみを２０ｍｓ単位で拡散し、その一方で、（２つのＳＩＢ／ＳＩをインターリーブする場合）ブロードキャストを１０ｍｓごとに行う。

次の表は、これら３つの方式を比較している。

ＭＴＣ用途が遅延耐性の特性である場合には、方式（ａ）および方式（ｂ）が有利であると考えられる。低複雑度／低コストの理由で、ブロードキャスト用の２つ以上のＨＡＲＱバッファを備えることができない場合、方式（ａ）が有利であり、ＳＩウィンドウが重ならないという従来の原理も維持される。しかしながらカバレッジ拡張の観点からは、方式（ｂ）の方が適することがある。なお上の例は、２つの異なるＳＩＢ（システム情報）のインターリーブを示しているにすぎないことに留意されたい。しかしながら一般的には、任意の別の数のＳＩＢに対してインターリーブを実行することができる。上述したように、インターリーブはＨＡＲＱプロセスのコンセプトに似ており、ただしＳＩＢ／ＳＩの場合にはフィードバックに基づく再送信が行われない。しかしながら、１つのＳＩＢ／ＳＩの繰り返し／バージョンを、同じデータの再送信と考えることができる。

さらに、一般的には、１つの特定のＳＩが１つの特定の変更境界を有し、別のＳＩが別の特定の変更境界を有することができ、これら２つの境界は重なってよい。ここで、変更境界とは、そのときまではシステム情報が変化しない時点を意味し、次の変更期間の開始以降にのみ変化する。

一般的には、複数のＮ（Ｎは２以上の整数）個のタイプのシステム情報の送信をインターリーブすることができ、すなわち、Ｎ個の異なるシステム情報（ＳＩＢ）が、事前に定義されるＲ個の繰り返し／バージョン（Ｒは２以上の整数）だけ周期的に送信される。一実施形態によると、ＣＥレベルの２つのそれぞれのグループに対応する、同じ情報要素の２つのグループのみが存在する。ただし２つのグループの境界は、例えば以下に示すようにフレキシブルとすることができる。
１）ゼロＣＥレベルに対する第１のグループ「グループＡ」と、低ＣＥレベル、中ＣＥレベル、および高ＣＥレベルに対する第２のグループ「グループＢ」
２）ゼロＣＥレベルおよび低ＣＥレベルに対する第１のグループ「グループＡ」と、中ＣＥレベルおよび高ＣＥレベルに対する第２のグループ「グループＢ」
３）ゼロＣＥレベル、低ＣＥレベル、および中ＣＥレベルに対する第１のグループ「グループＡ」と、高ＣＥレベルに対する第２のグループ「グループＢ」
４）ＣＥレベル（ゼロＣＥレベル、低ＣＥレベル、中ＣＥレベル、および高ＣＥレベル）に関係なく同じである１つのみのグループ

上の設定１）〜４）の適用については、例えば、（後から図６および図７を参照しながら例示するように）ＳＩＢ１、またはスケジューリング情報を伝えるＳＩＢ、によって伝えられるシステム情報の中でシグナリングすることができる。

さらには、グループＡを個別のＳＩＢｘ−Ａによって示し（ｘは、ＳＩＢ１やＳＩＢなどの任意のＳＩＢを表し、例えばＳＩＢ２−ＡはグループＡのＳＩＢ２を意味する）、グループＢを、ＳＩＢｘ−Ａとは異なる個別のＳＩＢｘ−Ｂによって示すことができる。繰り返し（および／または冗長バージョン）の数は、ＳＩＢｘ−ＡとＳＩＢｘ−Ｂとで異なる数とすることができる。ＳＩＢｘ−ＡおよびＳＩＢｘ−Ｂは、それぞれの個別のＳＩメッセージにおいて（個別に）伝えられることが有利である。ＳＩＢｘ−ＡおよびＳＩＢｘ−Ｂのスケジューリングも、独立して行うことができる。繰り返し（バージョン）の数も、ＳＩＢｘ−ＡとＳＩＢｘ−Ｂとで異なっていてよく、含まれるＣＥレベルによって決めることができる。

ＳＩＢ１または（シグナリングされるときの）スケジューリング情報は、ＳＩＢｘ−ＡおよびＳＩＢｘ−Ｂのスケジューリングのさらなる詳細（周波数位置（ＰＲＢの先頭および／または最後）、サブフレームパターンまたは時間領域の特定の位置、周波数ホッピングフラグなど）をさらに示すことができる。

なお、図１０に示した上記のインターリーブは、上述したような複数の異なるグループに適用できることに留意されたい。図１０は、２つの異なるＳＩＢの重なりを示している。これらのＳＩＢは、上に例示したようにＳＩＢｘ−ＡおよびＳＩＢｘ−Ｂ（すなわちＣＥレベルの異なるグループを伝えるＳＩＢ）とすることができる。これに代えて、またはこれに加えて、インターリーブ（図１０において点線および実線によって示したように、方式（ｂ）および方式（ｃ））を、「共通コンテンツ」のＳＩの間、およびＣＥレベルに固有なＣＥの間で実行することができる。

図５を参照しながら説明した前の例は、ＣＥレベルに固有な情報が送信される周期を、ＣＥレベルに固有とする（すなわち少なくとも２つの異なるＣＥレベルにおいて異なる）こともできることを示している。言い換えれば、各ＣＥレベルに固有な情報要素（ＩＥ）は、ＣＥレベル毎にグループ化することができる。例えば、１つのＳＩＢは、１つのＣＥレベルのみの情報要素（ＩＥ）を含むことができる。これに代えて、一般的に、各ＣＥレベルに固有な情報要素（ＩＥ）を、複数のＣＥレベルを対象としてグループ化することができる。例えば、１つのＳＩＢが、２つ以上のＣＥレベルの情報要素（ＩＥ）を含むことができる。なお後者の方式は、それぞれの２つ以上のＣＥレベルの２つ以上の値を有する情報要素（ＩＥ）を提供することによって実施することもできることに留意されたい。特に複数のＣＥレベルがグループ化されて同じ頻度で送信される場合、他方の受信側端末を、これらの情報要素（ＩＥ）が送信される頻度よりも低い頻度で情報要素（ＩＥ）を受信するように設定することができる。この方法は、端末における電力消費量を減らすうえで役立つ。

例えば、２つのＣＥレベル（中および高）の情報要素（ＩＥ）が、高ＣＥレベルに対応する第１の周期で送信され、したがって高ＣＥレベルを適用している無線装置もこのシステム情報を受信することができる場合を想定する。さらに、ある無線装置が中ＣＥレベルを適用していると想定する。この無線装置は、必ずしもすべての送信を受信する必要がなく、バッテリ電力を節約するために、第１の周期によって決まる頻度よりも低い頻度で情報要素（ＩＥ）を受信するように、この無線装置を構成することができる。

上の例では、異なるＣＥレベルに関するシステム情報の送信（繰り返しを含む）を完了させるべき特定の期間が存在するものと想定している。したがって、この特定の期間は、システム情報の取得を実行することのできる最大時間に対応する。異なるＣＥレベルでは繰り返しの数が異なり、結果としてこの場合には、異なるＣＥレベルの情報要素（ＩＥ）（ＳＩＢ）が異なる頻度で送信される。

しかしながら、本開示はこの方法に限定されない。一般的には、繰り返しが同じ期間内に収まるように維持する必要はなく、繰り返しの数は異なっていてよい。したがって、異なるＣＥレベルに対応するシステム情報を送信する周期（頻度）を同じままとすることができる。すなわち、現在適用されているＣＥレベルのシステム情報を取得するための最大時間は、そのＣＥレベルによって決まる。

以下では、システム情報を受信する装置の例示的な動作について説明する。この装置は、任意の形式の端末（ＵＥ）（例えば携帯電話、スマートフォン、タブレット、ノートブック、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、無線カード、ＵＳＢ接続可能な受信機、またはそれ以外の任意の装置）などの無線装置とすることができる。

カバレッジ拡張（ＣＥ）をサポートする無線装置は、最初に、自身のＣＥレベルを決定する。適切なレベルの決定は、例えばパスロスの計算やセルの測定値などに基づいて実行される。次いで無線装置は、自身が位置しているセルが、決定したＣＥレベルをサポートしているかをチェックする。このチェックは、ＣＥレベル指示情報を含むブロードキャスト情報を受信することによって実行される。ＣＥレベル指示情報は、上述したように例えばＭＩＢまたはＳＩＢ１、あるいは、別のＳＩＢにおいて受信される。ＣＥレベル指示情報は、前に説明したように（多数の可能な候補のうちの）１つのパラメータの送信された値（インスタンス）の数を調べることによって、暗黙的に伝えられる。無線装置は、受信したＣＥレベル指示情報に基づいて、所望のＣＥレベルがネットワークにおいてサポートされているかを判定する。ＵＥは、「所望の」ＣＥレベルを、セルを検出するのに要する時間／処理量によって、またはＭＩＢあるいは何らかの別のＳＩＢを受信するのに要する時間／処理量によって、さらにはＲＳＲＰ（参照信号受信電力：Reference Signal Received Power）またはＲＳＲＱ（参照信号受信品質：Reference Signal Received Quality）などの受信品質によって、さらにはパスロスの推定値を使用して（パスロスが大きいほど、要求されるＣＥレベルが高い）、決定することができる。無線装置は、設定されたＣＥレベルに基づいて、自身が取得する対象のＳＩおよび取得要件（すなわち「異なるコンテンツ」タイプを受信するのか「同じコンテンツ」タイプを受信するのかと、受信する頻度）を決定する。この決定は、例えば、仕様に定義されている挙動に基づく、および／または、スケジューリング情報に基づくことができる。特に、共通のＳＩＢおよび／またはＣＥレベルに固有なＳＩＢのスケジューリングは、ＭＩＢまたはＳＩＢ１または別のＳＩＢなどのシステム情報の中で送信されるスケジューリング情報によって、定義することができる。これに代えて、スケジューリングは、標準規格の特定のケースに定義されている特定の規則に従うことができ、スケジューリングでは、ＭＴＣに固有なＭＴＣ−ＲＮＴＩなどのグループＲＮＴＩ、システム情報用の一般的なＳＩ−ＲＮＴＩ、またはカバレッジ拡張（ＣＥ）あるいは特定のＣＥレベルに固有なＥＣ−ＲＮＴＩを使用するブラインド検出を要求することができる。

次いで無線端末は、対応するスケジューリング情報を取得し、その後ウェイクアップして（送信頻度とは無関係に）ＳＩのスケジューリングのみに従ってＳＩを受信することによって、目的の（自身が決定したＣＥレベルに対応する所望の）ＳＩを取得する。

ＣＥをサポートしない装置は、レガシーシステム（現在のＬＴＥ標準規格）の場合と同様にさらに動作することができる（すなわち良好なカバレッジにおいては通常に動作し、不良なカバレッジ／拡張されたカバレッジ／カバレッジ外においては圏外を宣言する）。

図６は、一実施形態による、システム情報を取得する例を示している。特に、ネットワークは、サポートされるＣＥレベルを、上述したように暗黙的または明示的な方法で（すなわち、セル内でブロードキャストされる情報にＣＥレベルを明示的に含めることによって、または、セル内でブロードキャストされる別のパラメータからＣＥレベルを導かせることによって）告知する。

次いで、またはこのステップの前に、無線装置は自身の現在のＣＥレベルを検出する。この検出は、例えば、パスロスの計算（および／またはＲＳＲＰ（参照信号受信電力）、またはＲＳＲＱ（参照信号受信品質）などの品質測定値）に基づいて実行される。

以下は、無線装置によって現在のＣＥレベルを決定する目的に使用することのできる条件の例である。
１）ｘ＜パスロスである場合、ＣＥレベルを「高」と決定する
２）ｙ＜パスロス＜ｘである場合、ＣＥレベルを「中」と決定する
２）ｚ＜パスロス＜ｙである場合、ＣＥレベルを「低」と決定する

上の条件においては、不等式ｘ＞ｙ＞ｚが成り立ち、これらのパラメータｘ，ｙ，ｚは、例えはＭＴＣ ＳＩＢ１またはＭＩＢまたは別のＳＩＢにおいてシステム情報の中でブロードキャストすることのできるパスロスのしきい値である。
これに代えて、ＲＳＲＰまたはＲＳＲＱに基づく、またはチャネル状態を反映する任意の別の測定される変数に基づく、類似する条件を公式化することができ、対応するしきい値をネットワークによって告知する、または標準規格の中で定義することができる。

無線（ＭＴＣ）装置は、自身のＣＥレベルを決定した後、その決定したＣＥレベルがネットワークによってサポートされている場合、図６に示したように、決定した自身のＣＥレベルに関する「異なるコンテンツ」のシステム情報および「共通コンテンツ」のシステム情報を取得する。

決定したＣＥレベルに関連するシステム情報の受信は、セル内でネットワークによって送信されるスケジューリング情報を受信することによって容易にすることができる。特に、スケジューリング情報をＳＩＢ１の一部としてブロードキャストすることができる。しかしながら本開示はこれに限定されず、さまざまなＣＥレベルに関するシステム情報のスケジューリング情報を、独立したシステム情報ブロックの中で提供することもできる。複雑度を低く維持するために、このような独立したシステム情報ブロックは、ＳＩＢ１（またはＭＩＢ）から直接スケジューリングすることができる。しかしながら、これらは例にすぎず、一般的には、特定のＣＥレベルのシステム情報を、別の方法で（例えばＭＩＢにおいて、またはブラインド検出が必要であるシステム情報ブロックにおいて）スケジューリングすることができる。

図６は、複数の異なるＣＥ（カバレッジ拡張）レベルに関連する情報要素（ＩＥ）の例示的なグループ化を示している。特に、すべての可能なＣＥレベルにおいて同じである共通コンテンツは、システム情報メッセージＳＩ−３およびＳＩ−４を含むことができる。システム情報メッセージとは、（ＬＴＥの専門用語においては）ＲＲＣプロトコルメッセージであり、各システム情報メッセージが、背景技術のセクションにおいて上述したように１つまたは複数のシステム情報ブロックを含むことができる。この例では、システム情報メッセージＳＩ−３が２つのシステム情報ブロック（すなわちＳＩＢ−ＭおよびＳＩＢ−（Ｍ＋１））を含む。一方で、システム情報メッセージＳＩ−４が２つの別の情報ブロック（すなわちＳＩＢ−（Ｍ＋２）およびＳＩＢ−（Ｍ＋３））を含む。しかしながら、これは単なる例であり、共通コンテンツの構造が、単一または複数のシステム情報ブロックを伝える単一のシステム情報メッセージを含むこともできる。システム情報ブロックは、一般には、類似する目的のグループ要素である（背景技術のセクションを参照）。

さらに図６には、複数の異なるＣＥレベルに関する異なるシステム情報も例示してある（図６の「異なるコンテンツ」を参照）。したがって、４つのＣＥレベル「ゼロ」、「低」、「中」、「高」それぞれに対して、２つの異なるシステム情報メッセージＳＩ−１およびＳＩ−２が存在する。システム情報メッセージＳＩ−１は、２つのシステム情報ブロック（すなわちＳＩＢ−ＮおよびＳＩＢ−（Ｎ＋１））を含む。一般的には、システム情報メッセージは、単一のＳＩＢまたは３つ以上のＳＩＢを含むこともできる。システム情報メッセージＳＩ−２は、ＳＩＢ−（Ｎ＋２）と表されている１つのみのシステム情報ブロックを含み、ただしこれも単なる例示である。この例から理解できるように、異なるＣＥレベルそれぞれに関するシステム情報は、システム情報メッセージおよびシステム情報ブロックに関して同じ構造を有する。したがって、異なるＣＥレベルの対応するＳＩＢにおいて伝えられる情報要素（ＩＥ）の値は、独立して設定することができ、したがって異なる値を有することができる。この例では、すべてのＣＥレベルに共通である情報要素（ＩＥ）は、「異なるコンテンツ」のシステム情報とは独立して異なる構造に編成されている。特に、「共通コンテンツ」には、「異なるコンテンツ」のシステム情報に含まれているものとは異なるシステム情報メッセージおよびシステム情報ブロックが含まれる。

しかしながらこの例は、本開示をこのようなシステム情報編成に限定することを意図するものではないことに留意されたい。そうではなく、同じＳＩＢのいくつかの部分を「異なるコンテンツ」セクションの中で伝え、同じＳＩＢの別の部分を「共通コンテンツ」の中で伝えることができる。

図６に示したシステム情報の構造は、レガシー無線装置によって読み取られるシステム情報（現在のＬＴＥ標準規格によって規定されているシステム情報）と並行して存在することができる。

図７は、ＬＴＥによって現在適用されているシステム情報の構造と、有利な実施形態によるシステム情報の構造との比較を示している。左側には、レガシー構造を示してある。特に、ほとんどの情報ブロック（ＭＩＢ）は、物理ブロードキャストチャネルでブロードキャストされる。ＳＩＢ１のスケジューリングは時間領域において固定されており、ＵＥは、これらの特定のタイミング（サブフレーム）においてＳＩ−ＲＮＴＩを使用してブラインド復号を実行し、ＳＩＢ１の周波数位置を認識する。ＳＩＢ１は、さらなるシステム情報ブロックを伝えるシステム情報メッセージＳＩ−１，ＳＩ−２，ＳＩ−３のスケジューリング情報を含む。

ＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋＴｙｐｅ１（ＳＩＢ１）は、固定されたスケジュール（周期８０ｍｓ、および８０ｍｓ以内に行われる繰り返し）を使用する。ＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋＴｙｐｅ１の最初の送信は、ＳＦＮ ｍｏｄ ８＝０である無線フレームのサブフレーム＃５にスケジューリングされており、繰り返しは、ＳＦＮ ｍｏｄ ２＝０である他のすべての無線フレームのサブフレーム＃５にスケジューリングされている。ＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋＴｙｐｅ１およびすべてのＳＩメッセージをアドレッシングするのに１つのＳＩ−ＲＮＴＩが使用される。

図７の右側には、ＭＴＣ ＬＣ／ＥＣモードに特に適している本実施形態のシステム情報構造を示してある。ＭＩＢは、（左側の）レガシーシステムにおいて使用されるＭＩＢと同じである。しかしながらこの実施形態では、現在のＬＴＥ標準規格に規定されている、ＭＩＢの中のいくつかの予約されているビットを使用して、ＳＩＢ１の（リソースグリッド内の）位置、周期、周波数ホッピング、および／またはＴＢＳ（トランスポートブロックサイズ）などに関する情報を伝える。この例では、ＳＩＢ１（ＭＴＣ−ＳＩＢ１）は、ＭＴＣ ＬＣ／ＥＣに固有であり、レガシーＳＩＢ１（一般的にはＳＩＢ１のためのリソース）とは異なる。この例におけるＭＴＣ−ＳＩＢ１は、複数の異なるＣＥレベルに共通のＳＩＢのスケジューリング情報と、異なるＣＥレベルの異なるＳＩＢのスケジューリング情報とを含む個別のＳＩＢをさらに示す。これらのスケジューリング情報は、特に、システム情報メッセージＳＩ−２およびシステム情報メッセージＳＩ−３の位置を示す。システム情報メッセージＳＩ−１は、ＭＴＣ−ＳＩＢ１から直接示すことができる。

しかしながら、本開示はこの例に限定されない。例えば、ＭＴＣに固有の個別のＳＩＢ１を提供する代わりに、レガシーシステムのＳＩＢ１を再利用することもできる。さらには、（レガシーまたはＭＴＣに固有な）ＳＩＢ１が、スケジューリング情報のみを示し、それ以外のシステム情報メッセージ／システム情報ブロックを示さないこともできる。その場合、スケジューリング情報は、複数の異なるＣＥレベルに関するシステム情報のスケジューリングに関するすべての情報を伝える。上の例では、スケジューリング情報は、個別のシステム情報ブロックの一部である。しかしながら、このシステム情報ブロックが、ＭＴＣおよび／または複数の異なるＣＥレベルに関するさらなる情報を含むこともできる。例えば、このシステム情報ブロックは、すべてのＣＥレベルに共通のシステム情報と、ｓｙｓｔｅｍＩｎｆｏＶａｌｕｅＴａｇ（ＣＥレベル毎に個別のシステム情報全体を対象とする）、あるいは（１つまたは複数の）ｍａｎｙ−ｓｙｓｔｅｍＩｎｆｏＶａｌｕｅＴａｇ（各ＣＥレベルまたは一緒にグループ化されたすべてのＣＥレベルの機能／手順／ＳＩＢなどそれぞれに１つ）を含むことができる。

これに代えて、スケジューリング情報をＳＩＢ１（すなわちＭＴＣ−ＳＩＢ１）に直接含めることができる。

上に開示した実施形態および例は、さまざまな利点を提供しうる。例えば、任意の特定のＣＥレベルがセルによってサポートされることが、無線装置から認識することができ、無線装置は、自身の必要なカバレッジ拡張を計算することもできる。さらに、カバレッジ拡張に関連するシステム情報の上述した構造化（グループ化）によって、セル／システムの負荷が穏当な上限に制限される。ｅＮＢのスケジューラ（一般的にはシステム情報を送信するネットワークノードのスケジューラ）の実装および／または挙動が複雑にならない。さらには、レガシーＵＥ（リリース８〜リリース１３をサポートするＬＴＥ装置およびＬＴＥ−Ａ装置など、カバレッジ拡張をサポートしない無線装置）が影響されない。レベルの変更時およびＳＩ変更通知時にシステム情報を取得または再取得するときのＭＴＣ装置の挙動が明確である。

本開示は、図８に示したように、カバレッジ拡張をサポートする無線通信システムにおいてシステム情報を受信する装置８００Ａ、を提供する。

この装置は、任意のタイプのユーザ装置（端末）（例えば携帯電話、スマートフォン、タブレット、コンピュータ、コンピュータカード、ＵＳＢ接続可能な無線インタフェース）などの任意の無線装置とすることができる。

本装置は、システム情報を受信する受信ユニット８２０と、無線通信システムによってサポートされる拡張カバレッジのレベルを示すカバレッジ拡張レベル指示情報を含むシステム情報を受信するように、および、グループ化されている、複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素（ＩＥ）のグループと、異なるカバレッジ拡張レベルに固有な情報要素（ＩＥ）の１つまたは複数のグループと、を含むシステム情報を受信するように、受信ユニットを制御する制御ユニット８１０と、を備えていることが有利である。

ＣＥレベルに固有な情報のグループ化は、それぞれのＣＥレベル（またはＣＥレベルのグループ）ごとに実行することができる。例えばこの場合、システム情報ブロックに基づいてグループ化を実行することができ、したがって、ＣＥレベル（またはＣＥレベルのサブセット）毎に個別のＳＩＢが提供され、すべてのＣＥレベルに共通の情報要素（ＩＥ）用に別の個別のＳＩＢが提供される。これに代えて、情報要素（ＩＥ）に基づいてグループ化を実行することができ、すなわち各情報要素（ＩＥ）が、対応するＣＥレベルのそれぞれの値を含む。それ以外のグループ化（上記のＳＩＢに基づく方法と情報要素（ＩＥ）に基づく方法の混合型など）も可能である。

システム情報は、例えばシステム情報ブロックにおいて送信される。複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素（ＩＥ）のグループは、少なくとも１つの異なるカバレッジ拡張レベルに固有な情報要素（ＩＥ）が送信されるシステム情報ブロックとは異なるシステム情報ブロックにおいて送信される。

第１のカバレッジ拡張レベルに関する情報要素（ＩＥ）は、第２のカバレッジ拡張レベルに関する情報要素（ＩＥ）が受信されるときの繰り返し数よりも大きい繰り返し数において受信される（第１のカバレッジ拡張レベルが第２のカバレッジ拡張レベルよりも高い場合）。

この形態では、チャネル条件が悪い（より高いＣＥレベルに対応する）端末が、ＳＩを正しく取得する確率を高めるために、より多くのＳＩの繰り返しを受信することができる。

一実施形態によると、複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素（ＩＥ）のグループが第１の頻度で送信され、制御ユニットは、受信ユニットが、複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素（ＩＥ）のこのグループの複数のバージョンを、本装置によって現在適用されているカバレッジ拡張レベルに応じて第１の頻度に等しいかまたはそれより低い頻度で受信するように、制御するように構成されている。

したがって、異なるカバレッジ拡張レベルを適用している端末は、異なる頻度でＳＩを読み取ることができ、したがって、バッテリ電力とＳＩの取得時間の速さとの間のトレードオフが改善される。しかしながら、本開示はこの形態に限定されない。そうではなく、各端末が、ＳＩのすべての繰り返し（バージョン）を読み取っていき、ＳＩが正常に復号された時点でただちに受信を停止することができる。他の実施形態も可能であり、例えば、異なるＣＥレベルの無線装置を、特定の数の繰り返し（バージョン）のみを受信するように構成することができる。

受信されるカバレッジ拡張レベル指示情報は、
− サポートされるカバレッジ拡張レベルのリスト
− サポートされる最も高いカバレッジ拡張レベル。この場合、装置は、サポートされるカバレッジ拡張レベルを、受信したサポートされる最も高いカバレッジ拡張レベルより小さいかまたはそれに等しいすべてのレベルとして導くように構成される。
− 特定の情報要素（ＩＥ）の複数の値。この場合、装置は、サポートされるカバレッジ拡張レベルを、その特定の情報要素（ＩＥ）の値の数に従って導くように構成される。または、
− 情報要素（ＩＥ）の１つの値。この場合、装置は、サポートされるカバレッジ拡張レベルを、その情報要素（ＩＥ）のその１つの値に従って導くように構成される。
のうちの少なくとも１つを含むことができる。

したがって、ネットワークによってサポートされるカバレッジ拡張レベルは、ＭＩＢ、ＳＩＢ１、または別のＳＩＢにおいて対応するシステム情報をブロードキャストすることによって明示的に告知する、または例えば、（１つまたは複数の）特定の情報要素（ＩＥ）の値の数によって、あるいはＭ−ＳＩＢ１の周期を示すことによって（Ｍ−ＳＩＢ１の高い周期は、サポートされる最も高いＣＥレベルを意味し、Ｍ−ＳＩＢ１の中程度の周期は、サポートされる中程度のＣＥレベルを意味し、以下同様である）、あるいはＭ−ＳＩＢ１の可能な先頭位置をサポートされる特定のＣＥレベルに関連付けることによって（Ｍ−ＳＩＢ１の先頭位置［すなわちＰＲＢインデックス］＝Ｘは、サポートされるＣＥレベルが高いことを意味し、Ｍ−ＳＩＢ１の先頭位置［ＰＲＢインデックス］＝Ｙは、サポートされるＣＥレベルが中程度であることを意味し、以下同様である）、サポートされるＣＥレベルを示すことにより、暗黙的に告知することができる。周期の例として、例えば高ＣＥレベル、中ＣＥレベル、低ＣＥレベルが、周期として２０、６０、１００を有するとする。この場合、ＭＩＢが周期を２０として示すときには、ＵＥは、周期６０および周期１００もサポートされることを認識する（すなわち高ＣＥレベルがサポートされるときには中ＣＥレベルおよび低ＣＥレベルもサポートされる）。

したがって、情報要素（ＩＥ）の１つの値によって示す方式では、情報要素（ＩＥ）が周期（送信頻度）を示すことができる。例えば、高ＣＥレベル、中ＣＥレベル、低ＣＥレベルが、周期として２０、６０、１００を有するとする。この場合、ＭＩＢが周期として２０を示すときには、ＵＥは、周期６０および周期１００もサポートされることを認識する（すなわち「高」ＣＥレベルがサポートされるときには中ＣＥレベルおよび低ＣＥレベルもサポートされる）。

特に、制御ユニットは、システム情報を複数のバージョンにおいて受信するように受信ユニットを制御することができる。

ここで、バージョンという用語は、冗長バージョン、またはコンテンツの任意の別の種類の繰り返しを表しうる。例えば、冗長性を付加する順方向誤り符号化によってＳＩを符号化することができる。このような符号化の例は、ＬＴＥによって適用されるターボ符号または畳み込み符号である。しかしながら、任意の別の符号化（例えばＬＤＰＣやＢＣＨなどのブロック符号）も可能である。このような符号化されたＳＩの１つのバージョンが、符号化されたＳＩの一部分に対応する。符号化されたＳＩの異なる部分（バージョン）を、異なる時刻に（例えば異なるサブフレームにおいて）送信することができる。これらの部分は、個別に復号可能とすることができる。

しかしながら、ＳＩの複数のバージョンを、単純な繰り返しとする、または冗長バージョンとそれらの繰り返しの組合せとすることもできる。例えば、ＳＩメッセージ毎に４つ（一般的にはＫ個、Ｋは２以上の整数）の冗長バージョンを定義することができ、これら４つの冗長バージョン（ＲＶ）を複数の回数（一般的にはＮ回、Ｎは２以上の整数）だけ周期的に繰り返す。ＳＩのバージョンは、それぞれのサブフレームにマッピングすることができる。

本装置は、受信された複数のバージョンを合成する合成ユニットと、合成後のシステム情報が正常に復号されたかをチェックする復号ユニットと、をさらに備えていることができる。制御ユニットは、合成後のシステム情報が正常に復号された場合に受信ユニットがシステム情報のさらなるバージョンを受信することを抑制するように、構成されている。

合成ユニットは、例えば、受信されたバージョン／繰り返しの、検出されたビットの信頼性を合成する軟合成器（soft combiner）、または検出されたビットを合成する硬合成器（hard combiner）を含むことができる。この合成は、複数の異なる冗長バージョンに対してインクリメンタル冗長性合成（incremental redundancy combining）を行って１つの符号化ブロックを形成する処理を含むことができ、次いで符号化ブロックを復号する。

さらに、合成ユニットは、各バージョンの受信後に、その時点までに受信されたシステム情報の複数のバージョンを合成するように構成されていることが有利であり、復号ユニットは、各合成の後に、システム情報が正常に復号されたかをチェックするように構成されている。

ＳＩの新しいバージョンを受信するたびに、合成を実行することができ、復号を試みることができる。しかしながら、新たに受信されるＳＩのバージョンに対して、最初に個別に復号を試みて、正常に復号できない場合にのみ、合成することができる。正常に復号されたかは、ＳＩに付加されている巡回冗長検査（ＣＲＣ）をチェックすることによって確認することができる。しかしながら、別の実施形態も、本開示を制限することなく可能である。例えば、ＳＩの新しい各バージョンを受信するたびではなく、計算の複雑さを軽減する目的で、ＳＩのＭ個（Ｍは２以上の整数）のバージョンを受信（および場合によっては合成）するたびに、復号を試みることができる。

一実施形態によると、本装置は、カバレッジ拡張レベル決定ユニットをさらに備えており、このユニットは、パスロス、ＲＳＲＰ（参照信号受信電力）、およびＲＳＲＱ（参照信号受信品質）などの測定値、のうちの１つに基づいて、自身のカバレッジ拡張レベルを決定し、受信されたカバレッジ拡張レベルインジケータに基づいて決定した自身のカバレッジ拡張レベルが無線通信システムによってサポートされているかをチェックする。この場合、制御ユニットは、受信ユニットを次のように制御するように構成されており、すなわち受信ユニットは、本装置のカバレッジ拡張レベルが無線通信システムによってサポートされている場合に、本装置のカバレッジ拡張レベルに関するシステム情報を受信する。

自身のカバレッジ拡張レベルが現在のネットワークセルによってサポートされていない場合、本端末は、（セル再選択によって）セルの変更を試みることができる、またはネットワークカバレッジ外となる。しかしながら他の挙動を定義することもできる。

制御ユニットは、受信ユニットを次のように制御するように構成することができ、すなわち受信ユニットは、マスター情報ブロック（ＭＩＢ）において位置が示されるシステム情報ブロック（ＳＩＢ１）から示されるシステム情報ブロックの中のスケジューリング情報を受信し、そのスケジューリング情報に従って、自身のカバレッジ拡張レベルに関するシステム情報を受信する。

これは、ＣＥに関するＳＩが伝えられるＳＩＢをスケジューリングする有利な一例にすぎない。一般的には、このスケジューリングは、別の方法で、例えばスケジューリング情報をＭＩＢから直接示すことによって、または任意の別の方法において、実行することができる。スケジューリング情報は、ＣＥレベルに共通のＳＩおよびＣＥレベルに固有なＳＩが送信されるリソースを完全に指定することができる。その利点として、端末の実装が単純であり、端末は、スケジューリング情報に指定されているリソースでＳＩを単純に受信する。しかしながら、完全なスケジューリング情報（時間−周波数領域のリソース、周波数ホッピング、トランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）、変調・符号化方式（ＭＣＳ）などを含む）では、相当なシグナリングオーバーヘッドが発生しうる。これに代えて、スケジューリング情報は、リソースの指定情報のサブセットのみを含むことができ、それ以外のリソースの情報は固定する。例えば、ＳＩの周波数位置を、中央の６個のＰＲＢ（物理リソースブロック）、または周波数リソースの任意の別のサブセットに固定することができる。これに代えて、またはこれに加えて、周波数ホッピングの適用を固定する、または別のより頻度の少ない方法で（別のＳＩの中で）シグナリングすることができ、ＴＢＳ（トランスポートブロックサイズ）および／またはＭＣＳ（変調・符号化方式）を固定する、または別の情報の中でシグナリングすることができる。時間領域のスケジューリングは、ＳＩを伝えるサブフレームの指定情報を含む（または指定情報から構成する）ことができる。スケジューリング情報は、情報要素（ＩＥ）の個別のグループ（ＣＥレベルに依存しないグループ（すべてのＣＥレベルに共通の情報要素（ＩＥ））と、１つまたは複数のＣＥレベルに固有な特定の各グループ）に対する個別のスケジューリングを含むことが有利である。

カバレッジ拡張レベル指示情報は、例えば、４つの異なるカバレッジ拡張レベル（カバレッジ拡張が行われないことを示すゼロレベルを含む）のうちの１つまたは複数を示すことができる。

しかしながら、４という数は例示にすぎず、４つの場合、シグナリングする必要があるのは２ビットのみであるが、それでも３つのＣＥレベルおよびＣＥなしが区別されるため、有利である。

複数の異なるカバレッジ拡張レベルに関するシステム情報を、次の設定、すなわち、
− ゼロレベルに対する第１のグループと、残りの３つのカバレッジ拡張レベルに対する第２のグループ、
− ゼロレベルおよび４つのカバレッジ拡張レベルのうち最も低いカバレッジ拡張レベルに対する第１のグループと、残りの２つのカバレッジ拡張レベルに対する第２のグループ
− ゼロレベルおよび低い方の２つのカバレッジ拡張レベルに対する第１のグループと、４つのカバレッジ拡張レベルのうち最も高いカバレッジ拡張レベルに対する第２のグループ
− ４つのすべてのカバレッジ拡張レベルに対する１つのグループ、
のうちの１つに従ってグループ化し、
制御ユニットは、受信ユニットが、ネットワークによって現在使用されている設定をシステム情報の中で受信するように制御する。

なお、上の例は、ゼロレベルも含めて４つのＣＥレベルを示していることに留意されたい。しかしながら、ゼロレベルを個別のＣＥレベルとして含めなくてもよいことに留意されたい。例えば、ＥＣ（拡張カバレッジ）の一般的な使用法を別の情報の中で暗黙的にシグナリングまたは示すことができる。

しかしながらゼロレベルは、ＭＴＣが適用されているが、ＥＣ（拡張カバレッジ）を使用せず、例えばＬＣ（低複雑度）モードのみであることを示すことができる。

システム情報は、上述したように、一般的には、ＭＩＢ、ＳＩＢ１、スケジューリング情報ＳＩＢ、または任意の別のＳＩＢとすることができる。

上記の設定は、第１のグループが伝えられる第１のシステム情報ブロックの位置と、第２のグループが伝えられる第２のシステム情報ブロックの位置とを示す、グループ化スケジューリング情報、をさらに含むシステム情報メッセージ、の中で受信することができる（第１のシステム情報ブロックと第２のシステム情報ブロックが互いに異なる場合）。

無線通信システムは、例えば、３ＧＰＰロングタームエボリューション（ＬＴＥ）またはＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ−Ａ）であり、拡張カバレッジのサポートに関するシステム情報ブロックを含むシステム情報メッセージは、マスター情報ブロックを除いて、カバレッジ拡張をサポートしないＬＴＥまたはＬＴＥ−Ａのシステム情報とは独立して受信される。

さらに、本開示は、カバレッジ拡張をサポートする無線通信システムにおいてシステム情報を送信する、図８に示した装置８００Ｂ、を提供する。

この装置８００Ｂは、例えば、セル内のシステム情報の送信を制御するネットワークノードとすることができる。このネットワークノードは、特に、ＵＭＴＳにおけるＮｏｄｅＢやＬＴＥ／ＬＴＥ−ＡにおけるｅＮｏｄｅＢなどの基地局とすることができる。しかしながら本開示はこれらに限定されず、システム情報を送信する無線ネットワーク内の任意の別の装置（中継器または任意のノードなど）によって装置８００Ｂを具体化することができる。

装置８００Ｂは、システム情報を送信する送信ユニット８７０と、無線通信システムによってサポートされる拡張カバレッジのレベルを示すカバレッジ拡張レベル指示情報を含むシステム情報を送信するように、および、複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素（ＩＥ）のグループと、それぞれのカバレッジ拡張レベルごとにグループ化されている、異なるカバレッジ拡張レベルに固有な情報要素（ＩＥ）の１つまたは複数のグループと、を含むシステム情報、を送信するように、送信ユニットを制御する制御ユニット８６０と、を備えていることができる。

特に、図８に示したように、装置８００Ｂは、システム情報の受信に関連して上述したように、スケジューリング、グループ化、および／または構造化されたシステム情報、を生成して送信するように構成することができる。

図９は、システム情報を受信および送信する方法を示している。
したがって、本開示は、カバレッジ拡張をサポートする無線通信システムにおいてシステム情報を受信する方法であって、無線通信システムによってサポートされる拡張カバレッジのレベルを示すカバレッジ拡張レベル指示情報を含むシステム情報を受信する（９３０）ステップと、複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素（ＩＥ）のグループと、それぞれのカバレッジ拡張レベルごとにグループ化されている、異なるカバレッジ拡張レベルに固有な情報要素（ＩＥ）の１つまたは複数のグループと、を含むシステム情報、を受信する（９８０）ステップと、を含む、方法、を提供する。

方法９００Ａは、対応する受信装置のさまざまなユニットによって実行される、すでに上述したさらなるステップを、さらに含むことができる。特に、図９は、無線装置によって自身のＣＥ（カバレッジ拡張）レベル（ＣＥＬ）を決定するステップ（９１０）を示している。ＣＥレベル（ＣＥＬ）の決定は、上に例示的に説明したように、測定されるチャネル品質に基づいて実行することができる。次いで、無線装置は、ネットワーク、特に、無線装置が位置している（接続されている）セル、によってサポートされるＣＥレベルを受信する（９３０）。なお、これらのステップ９１０，９３０は、逆の順序で実行することもできることに留意されたい。次いで、無線装置は、自身のＣＥレベルがネットワークによってサポートされているかを判定する目的で、決定した自身のＣＥレベルと、ネットワークによってサポートされるＣＥレベルとを比較する（９４０）。決定した自身のＣＥレベルがネットワークによってサポートされない場合、無線装置は、システム情報をチェックした対象の現在のセルのカバレッジ外である。自身のＣＥレベルがネットワークによってサポートされている場合、無線装置は、ステップ９６０において、異なるＣＥレベルに関するシステム情報が送信されるリソースを示すシステム情報スケジューリング情報を受信する。ステップ９８０において、無線装置は、このスケジューリング情報に基づいて、決定した自身のＣＥレベルに関するシステム情報を受信する。システム情報の送信および受信は、無線インタフェース９９０を通じて実行される。

さらに、本開示は、カバレッジ拡張をサポートする無線通信システムにおいてシステム情報を送信する方法９００Ｂであって、無線通信システムによってサポートされる拡張カバレッジのレベルを示すカバレッジ拡張レベル指示情報を含むシステム情報を送信する（９２０）ステップと、複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素（ＩＥ）のグループと、それぞれのカバレッジ拡張レベルごとにグループ化されている、異なるカバレッジ拡張レベルに固有な情報要素（ＩＥ）の１つまたは複数のグループと、を含むシステム情報、を送信する（９６０）ステップと、を含む、方法、を提供する。

この方法も図９に例示してある。基本的には、システム情報を送信するネットワークノードが、ＣＥレベル指示情報をブロードキャストするステップ９２０を実行する。ＣＥレベル指示情報のさまざまな可能なフォーマットは、対応する受信装置を参照しながらすでに上述してある。さらにネットワークノードは、特定のＣＥレベルに関するシステム情報が送信されるリソースを指定するスケジューリング情報を送信する（９５０）ことが有利である。最後にステップ９６０において、特定のＣＥレベルに関するシステム情報を送信する。スケジューリングおよびフォーマットと、システム情報および関連するデータ（スケジューリング情報など）のグループ化についても、さまざまな例および実施形態において上述してある。

別の実施形態によると、コンピュータ可読プログラムコードが具体化されているコンピュータ可読媒体を備えたコンピュータプログラム製品であって、プログラムコードが本開示を実行するようにされている、コンピュータプログラム製品、を提供する。

別の例示的な実施形態は、ハードウェアおよびソフトウェアを用いて、上述したさまざまな実施形態を実施することに関する。これに関連して、ユーザ端末（移動端末）およびｅＮｏｄｅＢ（基地局）を提供する。ユーザ端末および基地局は、本明細書に記載されている方法を実行するようにされており、これらの方法に適切に関与する対応する構成要素（受信機、送信機、プロセッサなど）を含む。

さらに、さまざまな実施形態は、コンピューティングデバイス（プロセッサ）を使用して実施または実行することができることを認識されたい。コンピューティングデバイスまたはプロセッサは、例えば、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、またはその他プログラマブルロジックデバイスとすることができる。さまざまな実施形態は、これらのデバイスの組合せによって実行する、または具体化することもできる。

さらに、さまざまな実施形態は、ソフトウェアモジュールによって実施することもでき、これらのソフトウェアモジュールは、プロセッサによって実行される、またはハードウェアにおいて直接実行される。また、ソフトウェアモジュールとハードウェア実装の組合せも可能である。ソフトウェアモジュールは、任意の種類のコンピュータ可読記憶媒体（例えばＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、レジスタ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）に格納することができる。

さらには、複数の異なる実施形態の個々の特徴は、個別に、または任意の組合せにおいて、別の実施形態の主題とすることができることに留意されたい。

具体的な実施形態において示した本開示には、さまざまな変更もしくは修正またはその両方を行うことができることが、当業者には理解されるであろう。したがって、本明細書における実施形態は、あらゆる点において例示的であり、本発明を制限するものではないものとみなされたい。

要約すると、本開示は、システム情報の送信および受信に関し、無線通信システムによってサポートされる拡張カバレッジのレベルを示すカバレッジ拡張レベル指示情報を含むシステム情報を送信および／または受信するように、および、複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素（ＩＥ）のグループと、それぞれのカバレッジ拡張レベルごとにグループ化されている、異なるカバレッジ拡張レベルに固有な情報要素（ＩＥ）の１つまたは複数のグループと、を含むシステム情報を送信および／または受信するように、送信および／または受信を制御するステップを含む。

Claims (11)

1. カバレッジ拡張をサポートする無線通信システムにおいてシステム情報を受信する装置を制御する集積回路であって、前記制御は、
   システム情報を受信する受信処理と、
   前記無線通信システムによってサポートされるカバレッジ拡張のレベルを示すカバレッジ拡張レベル指示情報を含むシステム情報を受信するように、および、複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素のグループと、異なるカバレッジ拡張レベルに固有な情報要素の１つまたは複数のグループと、を含むシステム情報を受信するように、前記受信処理を制御する処理と、
   パスロス、ＲＳＲＰ（参照信号受信電力）、およびＲＳＲＱ（参照信号受信品質）の測定値、のうちの少なくとも１つに基づいて、自身のカバレッジ拡張レベルを決定し、前記受信されたカバレッジ拡張レベル指示情報に基づいて前記決定した自身のカバレッジ拡張レベルが前記無線通信システムによってサポートされているかをチェックする、カバレッジ拡張レベル決定処理と、
   を含み、
   前記自身のカバレッジ拡張レベルが前記無線通信システムによってサポートされている場合に前記自身のカバレッジ拡張レベルに関するシステム情報を受信するように前記受信処理を制御する、
   集積回路。
2. 前記システム情報が、システム情報ブロックにおいて送信され、
   複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素の前記グループが、少なくとも１つの異なるカバレッジ拡張レベルに固有な前記情報要素が送信されるシステム情報ブロックとは異なるシステム情報ブロックにおいて送信される、
   請求項１に記載の集積回路。
3. 複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素の前記グループが第１の頻度で送信され、
   複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素の前記グループの複数のバージョンを、前記装置によって現在適用されているカバレッジ拡張レベルに応じて、前記第１の頻度に等しいかまたはそれより低い頻度で受信するように受信処理を制御する、
   請求項１に記載の集積回路。
4. 前記受信されるカバレッジ拡張レベル指示情報が、
   − サポートされるカバレッジ拡張レベルのリスト、
   − サポートされる最も高いカバレッジ拡張レベルであって、この場合、前記装置は、前記サポートされるカバレッジ拡張レベルを、前記受信されたサポートされる最も高いカバレッジ拡張レベルより小さいかまたはそれに等しいすべてのレベルとして導くように構成される、または、
   − 特定の情報要素の値の数、または情報要素の１つの値であって、この場合、前記装置は、前記サポートされるカバレッジ拡張レベルを、前記特定の情報要素の前記値の数または情報要素の前記１つの値に従って導くように構成される、
   のうちの少なくとも１つを備えている、
   請求項１から請求項３のいずれかに記載の集積回路。
5. 前記システム情報を複数のバージョンにおいて受信するように制御し、
   前記受信された複数のバージョンを合成する軟合成処理と、
   合成後の前記システム情報が正常に復号されたかをチェックする復号処理と、
   をさらに備えており、
   合成後の前記システム情報が正常に復号された場合に、前記システム情報のさらなるバージョンを受信することを抑制するように制御する、
   請求項１から請求項４のいずれかに記載の集積回路。
6. 前記軟合成処理は、各バージョンの受信後に、その時点までに受信されたシステム情報の複数のバージョンを合成し、
   前記復号処理は、各合成の後に、前記システム情報が正常に復号されたかをチェックする、
   請求項５に記載の集積回路。
7. マスター情報ブロック（ＭＩＢ）において位置が示されるシステム情報ブロック（ＳＩＢ１）から示されるシステム情報ブロックの中のスケジューリング情報を受信し、
   前記スケジューリング情報に従って、前記自身のカバレッジ拡張レベルに関するシステム情報を受信する、
   請求項１に記載の集積回路。
8. 前記カバレッジ拡張レベル指示情報が、カバレッジ拡張無しを示すゼロレベルを含む４つの異なるカバレッジ拡張レベルのうちの１つまたは複数を示し、
   複数の異なるカバレッジ拡張レベルに関する前記システム情報は、次の設定、すなわち、
   − 前記ゼロレベルに対する第１のグループと、残りの３つのカバレッジ拡張レベルに対する第２のグループ、
   − 前記ゼロレベルおよび前記４つのカバレッジ拡張レベルのうち最も低いカバレッジ拡張レベルに対する第１のグループと、残りの２つのカバレッジ拡張レベルに対する第２のグループ、
   − 前記ゼロレベルおよび低い方の２つのカバレッジ拡張レベルに対する第１のグループと、前記４つのカバレッジ拡張レベルのうち最も高いカバレッジ拡張レベルに対する第２のグループ、
   − ４つのすべてのカバレッジ拡張レベルに対する１つのグループ、
   のうちの１つに従ってグループ化され、
   ネットワークによって現在使用されている前記設定をシステム情報の中で受信する、
   請求項１から請求項７のいずれかに記載の集積回路。
9. 前記設定は、前記第１のグループが伝えられる第１のシステム情報ブロックの位置と、前記第２のグループが伝えられる第２のシステム情報ブロックの位置とを示す、グループ化スケジューリング情報、をさらに含むシステム情報メッセージ、の中で受信され、前記第１のシステム情報ブロックと前記第２のシステム情報ブロックが互いに異なる、
   請求項８に記載の集積回路。
10. 前記無線通信システムが、３ＧＰＰロングタームエボリューション（ＬＴＥ）またはＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ−Ａ）であり、
    カバレッジ拡張のサポートに関するシステム情報ブロックを含む前記システム情報メッセージは、マスター情報ブロックを除いて、カバレッジ拡張をサポートしないＬＴＥまたはＬＴＥ−Ａのシステム情報とは独立して受信される、
    請求項１から請求項９のいずれかに記載の集積回路。
11. カバレッジ拡張をサポートする無線通信システムにおいてシステム情報を送信する装置を制御する集積回路であって、前記制御は、
    システム情報を送信する送信処理と、
    前記無線通信システムによってサポートされるカバレッジ拡張のレベルを示すカバレッジ拡張レベル指示情報を含むシステム情報、を送信するように、および、複数の異なるカバレッジ拡張レベルに共通の情報要素のグループと、異なるカバレッジ拡張レベルに固有な情報要素の１つまたは複数のグループと、を含むシステム情報を送信するように、前記送信処理を制御する処理と、
    を含む、集積回路。

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