LTEでは、通信遅延の低減方法として、既存の送信時間間隔(TTI:Transmission Time Interval)(サブフレーム(1ms))より期間の短い短縮TTI(sTTI:shortened TTI)を導入して信号の送受信を制御することが検討されている。また、5G/NRでは、UEが異なるサービスを同時に利用することが検討されている。この場合、サービスによってTTI長を変えることが検討されている。
なお、TTIとは、送受信データのトランスポートブロック、コードブロック、及び/又はコードワードなどを送受信する時間単位のことを表してもよい。TTIが与えられたとき、実際にデータのトランスポートブロック、コードブロック、及び/又はコードワードがマッピングされる時間区間(シンボル数)は、当該TTIよりも短くてもよい。
例えば、TTIが所定数のシンボル(例えば、14シンボル)で構成される場合、送受信データのトランスポートブロック、コードブロック、及び/又はコードワード、などは、その中の1から所定数のシンボル区間で送受信されるものとすることができる。送受信データのトランスポートブロック、コードブロック、及び/又はコードワードを送受信するシンボル数がTTIを構成するシンボル数よりも小さい場合、TTI内でデータをマッピングしないシンボルには、参照信号、制御信号などをマッピングすることができる。
このように、LTE及びNRのいずれにもおいても、UEは、ロングTTI及びショートTTIの両方を用いて送信及び/又は受信することが考えられる。
ロングTTIは、ショートTTIよりも長い時間長を有するTTI(例えば、既存のサブフレームと同じ1msの時間長を有するTTI(LTE Rel.8-13におけるTTI))であり、通常TTI(nTTI:normal TTI)、1msTTI、通常サブフレーム、ロングサブフレーム、サブフレーム、スロット、ロングスロットなどと呼ばれてもよい。また、NRでは、ロングTTIは、より低い(小さい)サブキャリア間隔(例えば、15kHz)のTTIと呼ばれてもよい。
ロングTTIは、例えば、1msの時間長を有し、14シンボル(通常サイクリックプレフィックス(CP:Cyclic Prefix)の場合)又は12シンボル(拡張CPの場合)を含んで構成される。ロングTTIは、eMBB、mMTCなどの、遅延削減が厳しく要求されないサービスで好適であると考えられる。
既存のLTE(例えば、LTE Rel.8-13)では、TTI(サブフレーム)で送信及び/又は受信されるチャネルとして、下り制御チャネル(PDCCH:Physical Downlink Control Channel)、下りデータチャネル(PDSCH:Physical Downlink Shared Channel)、上り制御チャネル(PUCCH:Physical Uplink Control Channel)、下りデータチャネル(PUSCH:Physical Uplink Shared Channel)などが用いられる。
ショートTTIは、ロングTTIよりも短い時間長を有するTTIであり、短縮TTI、部分TTI(partial又はfractional TTI)、短縮サブフレーム、部分サブフレーム、ミニスロット、サブスロットなどと呼ばれてもよい。また、NRでは、ショートTTIは、より高い(大きい)サブキャリア間隔(例えば、60kHz)のTTIと呼ばれてもよい。
ショートTTIは、例えば、ロングTTIより少ない数のシンボル(例えば、2シンボル、7シンボルなど)で構成され、各シンボルの時間長(シンボル長)はロングTTIと同一(例えば、66.7μs)であってもよい。あるいは、ショートTTIは、ロングTTIと同一数のシンボルで構成され、各シンボルのシンボル長はロングTTIより短くてもよい。
ショートTTIを用いる場合、UE及び/又は基地局における処理(例えば、符号化、復号など)に対する時間的マージンが増加し、処理遅延を低減できる。また、ショートTTIを用いる場合、単位時間(例えば、1ms)当たりに収容可能なUE数を増加させることができる。ショートTTIは、URLLCなど、遅延削減が厳しく要求されるサービスで好適であると考えられる。
ショートTTIが設定されるUEは、既存のデータ及び制御チャネルより短い時間単位のチャネルを用いることになる。LTE、NRなどでは、ショートTTIで送信及び/又は受信される短縮チャネルとして、短縮下り制御チャネル(sPDCCH:shortened PDCCH)、短縮下りデータチャネル(sPDSCH:shortened PDSCH)、短縮上り制御チャネル(sPUCCH:shortened PUCCH)、短縮下りデータチャネル(sPUSCH:shortened PUSCH)などが検討されている。
なお、本明細書ではロングTTI(例えば、ロングTTI長=1ms)内に2つのショートTTI(例えば、ショートTTI長=7シンボル長)が含まれる例を説明するが、各TTIの構成はこれに限られない。例えば、ロングTTI及び/又はショートTTIは他の時間長を有してもよいし、1つのロングTTI内で複数のショートTTI長のショートTTIが用いられてもよい。また、1つのロングTTI内に含まれるショートTTIの個数は任意の数であってもよい。
また、ロングTTI及びショートTTIは、互いに素なシンボル数で構成されていてもよい。例えばロングTTIが14シンボル長で、ショートTTIが3シンボル長などであってもよい。この場合、同一長のショートTTIを整数倍しても、ロングTTI長にはならない。
ところで、LTE及びNRのいずれにもおいても、UEは、所定の期間において、1つのキャリアでロングTTI及びショートTTIの両方を送信及び/又は受信することが考えられる。
また、LTE及び/又はNRを用いて通信するUEは、CA及び/又はDCにより、1つ以上のセル(セルグループでもよい)を用いて通信することが考えられる。キャリアごとに時間長の異なるTTIが用いられる(設定される)可能性がある。
図1A及び1Bは、LTE/NRにおけるロングTTI及びショートTTIの割り当てCCの一例を示す図である。図1Aは、基地局(eNB、gNBなど)がCAを用いてUEと5つのセル(C1-C5)で通信する例を示す。本例の場合、C1及びC2はロングTTIを利用するCCであり、C3-C5はショートTTIを利用するCCである。
図1Bは、複数の基地局(eNB、gNBなど)がDCを用いてUEと5つのセル(C1-C5)で通信する例を示す。本例の場合、第1の基地局(eNB)はロングTTIを利用するC1及びショートTTIを利用するC2でUEと通信し、第2の基地局(gNB)はロングTTIを利用するC3及びショートTTIを利用するC4-C5でUEと通信する。
図2は、ロングTTIのUL送信及びショートTTIのUL送信が重複して発生する場合の課題の一例を示す図である。本例では、ショートTTIの送信(例えば、sPUCCH、sPUSCHなどを用いる送信)が、ロングTTIの送信(例えば、PUCCH、PUSCHなどを用いる送信)中に行われるようスケジュールされている。
図2では、ロングTTIの送信及びショートTTIの送信が同時に発生する期間において、ロングTTIの送信信号の要求電力(required power)(算出された電力(computed power)と呼ばれてもよい)とショートTTIの送信信号の要求電力との和が、UEの最大送信電力を超えている。
ここで、UEの最大送信電力は、PUEMAX、PCMAX、最大送信可能電力、許容最大送信電力などと呼ばれてもよい。また、UEの最大送信電力は、セル(CC)あたりの最大送信電力PCMAX,cで読み替えられてもよい。また、所定のTTIの送信電力は、当該所定のTTIを用いて送信される1つのCCの送信電力であってもよいし、複数のCCの総送信電力であってもよい。
つまり、図2の例では、ロングTTI及びショートTTIの同時送信によって、パワーリミテッドとなる(両TTIの総送信電力がUEの最大送信電力を超える)。
しかしながら、既存のLTE(例えば、LTE Rel.8-13)では、TTI長が1ms(サブフレーム)で固定であったため、上記のようなロングTTI及びショートTTIの同時送信によりパワーリミテッドが生じる場合に、UEの電力制御をどのように行うかについてはまだ規定されていない。適切な電力制御が行われなければ、通信スループットの低下、受信品質の劣化などが生じるおそれがある。
そこで、本発明者らは、複数のTTI長を用いた同時送信が行われる場合であっても、適切に送信電力を制御する方法を着想した。本発明の一態様によれば、ロングTTI及びショートTTIの同時送信によるパワーリミテッドの発生を抑制できる。
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。各実施形態に係る無線通信方法は、それぞれ単独で適用されてもよいし、組み合わせて適用されてもよい。
なお、以下の各実施形態では、ロングTTIで送信される信号は当該ロングTTI期間中で送信電力は一定であり、ショートTTIで送信される信号は当該ショートTTI期間中で送信電力は一定であるものとする。チャネル推定に基づく復調の容易化、他UEと多重される信号の直交性の確保などのためである。しかしながら、本発明の適用はこの場合に限られず、所定のTTIで送信される信号の送信電力が当該期間中に変動する場合であっても適用可能である。
(無線通信方法)
<第1の実施形態>
本発明の第1の実施形態では、各TTIの送信信号について最低保証電力(単に保証電力と呼ばれてもよい)は確保されず、UEは、スケジューリング情報に基づいて、各TTIの送信電力を決定する。図3A及び3Bは、第1の実施形態に係る送信電力制御の一例を示す図である。
図3Aでは、UEは、ロングTTIの下り制御情報(例えば、DCI(Downlink Control Information)と呼ばれる)に含まれる利用可能な上りリンクのスケジューリング情報(ULグラントとも呼ばれる)を用いて、ロングTTI用の送信電力を算出する。また、UEは、ロングTTIのDCIに含まれる利用可能なスケジューリング情報(ULグラント)を用いて、ロングTTIの期間内のショートTTI用の送信電力を算出する。ロングTTIの送信をスケジューリングするDCIは、ロングTTI用のULグラントと呼ばれてもよく、ショートTTIの送信をスケジューリングするDCIは、ショートTTI用のULグラントと呼ばれてもよい。
ここで、ロングTTI及びショートTTIが重複(オーバラップ)し、要求電力の総和がUEの最大送信電力を超えない場合(図3B)、UEはロングTTI及び当該ロングTTI内の全ショートTTIについて要求電力を用いて信号を送信してもよく、そうでない場合、UEは当該ロングTTIの期間で送信される少なくとも1つの送信信号について、電力制限制御を行ってもよい。
例えば、UEは、ロングTTI及びショートTTIの同時送信によってパワーリミテッドとなる場合、両TTIのうち、少なくとも一方の送信電力を下げてもよいし(パワースケーリングしてもよいし)、少なくとも一方の送信をドロップしてもよい。当該パワーリミテッドの場合にいずれのTTIの送信電力を制御(パワースケーリング、ドロップなど)するかは、所定の優先度ルールに基づいて決定されてもよい。
例えば、当該優先度ルールは、TTI長に基づくルールであってもよい。UEは、ロングTTIの送信電力をショートTTIの送信電力より優先して確保してもよい(優先度ルール1ともいう)。優先度ルール1では、UEは、上記パワーリミテッドの場合、ショートTTIの送信電力をパワースケーリング又はドロップする。例えば、UEは、上記パワーリミテッドの場合、PUCCH及び/又はPUSCHの送信電力を、sPUCCH及び/又はsPUSCHの送信電力より優先してもよい。
優先度ルール1に従うUEは、ロングTTI及びショートTTIの同時送信が生じる場合において、ロングTTIの送信電力を常に優先できるため、ロングTTIの送信信号を高品質にできる。これにより、例えばL1/L2制御信号、RRCシグナリングなどの重要な信号はロングTTIで送信するように設定、指示又はスケジューリングすることで、当該重要な信号の送信電力を優先的に確保(制御)することが可能となる。
UEは、所定のロングTTI内の全てのショートTTIについて、ショートTTIの送信電力をロングTTIの送信電力より優先して確保してもよい(優先度ルール2ともいう)。この場合、当該ロングTTI内の2番目及び/又はそれ以降のショートTTIの送信電力を優先して確保するためには、先読み動作(look-ahead operation)が必要となる。
優先度ルール2に従うUEは、ロングTTI及びショートTTIの同時送信が生じる場合において、ショートTTIの送信電力を常に優先できるため、ショートTTIの送信信号を高品質にできる。これにより、例えば遅延低減が必要なデータなどをショートTTIで送信するように設定、指示又はスケジューリングすることで、当該遅延低減が必要なデータなどの送信電力を優先的に確保(制御)し、検出誤り、再送などによって遅延が増加することを防ぐことができる。
ここで、先読み動作(先読み電力制御)は、あるTTIの送信電力を決定する際に、当該TTIと重複する(同時送信区間を有する)全てのTTIの要求電力について考慮して、パワーリミテッドの検出及び検出時のパワースケーリング/ドロッピングを適用する動作のことをいう。
例えば、UEは、所定のロングTTIの送信電力を決定する前に、当該ロングTTIと重複する(例えば、当該ロングTTI内の)全てのショートTTIの要求電力を調べる。この際、UEは、当該ロングTTIと、重複する全てのショートTTIと、の送信を指示するDCI(ULグラント)の検出及び復調を行って、UL送信状況(帯域幅、変調方式、これらに基づき要求されるUL送信電力など)を調査する。UEは、上記のUL送信状況の調査結果に基づき、ロングTTI及び各ショートTTIの電力制御を行う。
先読み動作と異なる動作として、非先読み動作(non-look-ahead operation)がある。非先読み動作(非先読み電力制御)は、先行して送信される信号の送信電力を優先する動作のことをいう。つまり、非先読み動作では、所定のTTIの送信電力を決定する際に、当該所定のTTIと同時に送信開始するTTIの要求電力及び既に送信中のTTIの送信電力について考慮して、当該所定のTTI及び当該所定のTTIと同時に送信開始するTTIにおけるパワーリミテッドの検出及び検出時のパワースケーリング/ドロッピングを適用する動作のことをいう。非先読み動作は、先読み動作に比べてUE負荷が小さい。
なお、UEは、準静的に(例えば上位レイヤシグナリングにより)設定される情報(例えば、TDD DL/UL構成(TDD DL/UL configuration)、非連続受信(DRX:Discontinuous Reception)(間欠受信ともいう)、アクティベーション/ディアクティベーションなどの情報)を用いて、所定の期間においてロングTTI及び/又はショートTTIの送信が生じないことを認識してもよい。この場合、UEは、送信が生じないロングTTI及び/又はショートTTIのために電力を確保しなくてもよい。
UEは、所定のロングTTI内の最初のショートTTIがUL送信を有する場合に、当該最初のショートTTIの送信電力をロングTTIの送信電力より優先して確保してもよい(優先度ルール3ともいう)。この場合、UEは、当該ロングTTI内の2番目及び/又はそれ以降のショートTTIについては、ロングTTIの送信電力をショートTTIの送信電力より優先して確保してもよい。この制御には、先読み動作は不要である。
優先度ルール3では、例えば、UEは、最初のショートTTIで送信するsPUCCH及び/又はsPUSCHの送信電力を、重複するPUCCH及び/又はPUSCHの送信電力より優先する。また、UEは、2番目及び/又はそれ以降のショートTTIで送信するsPUCCH及び/又はsPUSCHの送信電力に比べて、重複するPUCCH及び/又はPUSCHの送信電力をより優先する。
優先度ルール3に従うUEは、ロングTTI及びショートTTIの同時送信が生じる場合において、1番目のショートTTIの送信電力を優先できるため、2番目以降のショートTTIの送信電力を、最大で1番目のショートTTIの送信電力と同じにできる。このため、ショートTTIに係る送信電力制御を簡単化してUE負荷の増大を抑制できる。
図4Aから4Cは、それぞれ第1の実施形態に係る優先度ルール1-3に基づく送信電力制御の一例を示す図である。図4Aでは、ロングTTI及びsTTI1の重複部分でパワーリミテッドとなるため(図4A左側)、UEは、ロングTTIの送信電力を維持し(言い換えれば、ロングTTIの送信電力をロングTTIの要求電力とし)、sTTI1の送信電力をパワースケーリングする(図4A右側)。
図4Bでは、ロングTTI及びsTTI1の重複部分でパワーリミテッドとなるため(図4B左側)、UEは、ショートTTIの送信電力を維持し、ロングTTIの送信電力をパワースケーリングする(図4B右側)。
図4Cでは、ロングTTI及びsTTI1の重複部分、並びにロングTTI及びsTTI2の重複部分でパワーリミテッドとなる(図4C左側)。本例ではsTTI1の要求電力よりsTTI2の要求電力の方が大きい。UEは、当該ロングTTIに含まれる1番目のsTTI(sTTI1)の送信電力を維持し、ロングTTIの送信電力をパワースケーリングする(図4C右側)。また、2番目のsTTI(sTTI2)の送信電力はsTTI1の送信電力以下となるように(ロングTTIの送信電力を維持するように)パワースケーリングされる。
また、上記優先度ルールは、UL送信信号のタイプ(例えば、上り制御情報(UCI:Uplink Control Information)タイプ)に基づくルールであってもよい。UCIタイプは、送信するUCIの内容(例えば、スケジューリングリクエスト(SR:Scheduling Request)、再送制御情報(HARQ-ACK)、周期的チャネル状態情報(P-CSI:Periodic Channel State Information)など)であってもよい。UEは、ロングTTIに含まれる(重複する)全ショートTTIのUL送信信号のタイプに基づいて、送信電力の優先度順を決定してもよい(優先度ルール4ともいう)。
例えば、UEは、ロングTTI及びショートTTIが重複する場合、当該優先度順は、TTI長に依らず、送信電力の優先度が高い順から、ランダムアクセスチャネル(PRACH:Physical Random Access Channel)を送信するTTI、SR/HARQ-ACKを送信するTTI、P-CSIを送信するTTI、ULデータを送信するTTI、測定用参照信号(SRS:Sounding Reference Signal)を送信するTTI、の順であると判断してもよい。なお、優先度順はこれに限られない。
なお、優先度ルール2の場合と同様に、ロングTTI内の2番目及び/又はそれ以降のショートTTIの送信電力を優先して確保するためには、先読み動作が必要となる。
優先度ルール4に従うUEは、ロングTTI及びショートTTIの同時送信が生じる場合において、通信に重要な信号/チャネルの送信電力を優先できるため、通信を高品質にできる。この場合の送信電力優先制御はTTI長に依存しないことから、基地局スケジューラはTTI長を考慮せずにスケジューリングすることが可能であり、スケジューラ制御の処理負荷、消費電力などを軽減することにもつながる。
また、優先度ルール4において、ロングTTIで送信されるUL送信信号のタイプと、当該ロングTTIと重複する各ショートTTIで送信されるUL送信信号のタイプと、が全て同じ場合、ショートTTIの送信電力をロングTTIの送信電力より優先して確保してもよい。
UEは、ロングTTI内の1番目のショートTTIのみに優先度ルール4を適用し、当該ロングTTI内の2番目及び/又はそれ以降のショートTTIについては、優先度ルール1を適用してもよい(優先度ルール5ともいう)。
優先度ルール5において、ロングTTIで送信されるUL送信信号のタイプと、当該ロングTTIと重複する1番目のショートTTIで送信されるUL送信信号のタイプと、が同じ場合、ショートTTIの送信電力をロングTTIの送信電力より優先して確保してもよい。
優先度ルール5に従うUEは、ロングTTI及びショートTTIの同時送信が生じる場合において、1番目のショートTTIについて、通信に重要な信号/チャネルの送信電力を優先できるため、1番目のショートTTIで重要な信号/チャネルが送信される際、2番目以降のショートTTIの送信電力を、最大で1番目のショートTTIの送信電力と同じにできる。このため、ショートTTIに係る送信電力制御を簡単化してUE負荷の増大を抑制できる。
図5Aから5Dは、第1の実施形態に係る優先度ルール4及び5に基づく送信電力制御の一例を示す図である。図5Aは、本例におけるロングTTI及び各sTTIの要求電力を示しており、図4C左側の例と同じである。
図5Aにおいて、ロングTTIがP-CSIを伝送し、sTTI1がデータのみを伝送し、sTTI2がHARQ-ACKを伝送するケース(以下、ケース1という)を考える。優先度ルール4に従うUEは、図5Bに示すように、当該ロングTTIの期間では、HARQ-ACKを伝送するsTTI2を最も優先して送信電力を維持する。このため、sTTI2と重複するロングTTIの送信電力はパワースケーリングされる。また、sTTI1の優先度はロングTTIより低いものの、ロングTTIの送信電力がパワースケーリングされることにより、sTTI1の送信電力は維持される。
また、ケース1において、優先度ルール5に従うUEは、図5Cに示すように、P-CSIを送信するロングTTIの送信電力を、データのみを送信するsTTI1の送信電力より優先する。このため、sTTI1の送信電力はパワースケーリングされる。また、sTTI2はロングTTIより優先されないため、sTTI2の送信電力はsTTI1と同じになるようパワースケーリングされる。
また、図5Aにおいて、ロングTTI、sTTI1及びsTTI2のそれぞれがHARQ-ACKを伝送するケース(以下、ケース2という)を考える。優先度ルール4に従うUEは、図5Bに示すように、当該ロングTTIの期間では、UL送信信号のタイプがロングTTI及びショートTTIの全てで同じことから、sTTI1及びsTTI2をロングTTIより優先して送信電力を維持する。このため、ロングTTIの送信電力は、ショートTTIのうち送信電力のより高いsTTI2の送信電力が維持されるようにパワースケーリングされる。
また、ケース2において、優先度ルール5に従うUEは、図5Dに示すように、sTTI1の送信電力を、UL送信信号のタイプが同じロングTTIの送信電力より優先する。このため、ロングTTIの送信電力はsTTI1の送信電力が維持されるようにパワースケーリングされる。また、sTTI2はロングTTIより優先されないため、sTTI2の送信電力はsTTI1と同じになるようパワースケーリングされる。
優先度ルールに関する情報は、UEに通知(設定、指示)されてもよいし、仕様で定められてもよい。UEは、優先度ルールに関する情報を、上位レイヤシグナリング(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング、MAC(Medium Access Control)シグナリング、ブロードキャスト情報(MIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block)など))、物理レイヤシグナリング(例えば、DCI)又はこれらの組み合わせにより通知されてもよい。
優先度ルールに関する情報は、上述の優先度ルール1-5に対応するようなインデックスであってもよい。また、優先度ルールに関する情報は、電力制御モード(power control mode)の情報であってもよく、例えば、上述した先読み動作又は非先読み動作の適用可否(有効/無効)の情報、先読み動作及び非先読み動作のいずれを適用するかに関する情報などであってもよい。
また、優先度ルールに関する情報は、ロングTTIの送信電力をショートTTIの送信電力より優先するか否かに関する情報であってもよいし、UL送信信号のタイプの優先度順に関する情報であってもよい。
なお、少なくとも一部の信号/チャネルについて、優先度ルールに従わない制御が行われてもよい。例えば、優先度ルール2が設定されたUEであっても、ロングTTIでPRACHを送信する場合には、優先度ルールに関わらず当該PRACHの送信電力がショートTTIの送信電力より優先される制御を行ってもよい。
以上説明したように、第1の実施形態によれば、ロングTTI及びショートTTIの同時送信によるパワーリミテッドの発生を抑制できる。
<第1の実施形態の変形例>
なお、第1の実施形態においては、ショートTTI用のスケジューリング情報が複数のDCIに分割して送信されてもよい。この場合、階層的なDCI(複数レベルDCI)が用いられてもよい。
例えば、基本的なスケジューリング情報(リソース割り当て情報、初期MCS、TPCコマンドなど)の一部又は全部を含む第1レベルDCIは、ロングTTI(例えば、サブフレーム)ごとに送信されてもよい。
また、スケジューリング情報の追加情報及び/又は調整情報(MCSオフセット、TPCコマンドオフセットなど)の一部又は全部を含む第2レベルDCIは、ショートTTI(例えば、sTTI)ごとに送信されてもよい。
UEは、所定のロングTTIに含まれるロングTTII及び全sTTIのための送信電力を同時に算出してもよい。また、UEは、所定のロングTTIに含まれるロングTTI及び全sTTIのためのパワーヘッドルームレポート(PHR:Power Headroom Report)を同時に算出してもよい。つまり、電力計算及び/又はPHR計算は、ロングTTI又はショートTTI用に関わらず、ロングTTI(例えば、1ms)ごとに行われてもよい。
なお、PHRは、UEがネットワーク側の装置(例えば、基地局)に対してフィードバックするレポートであって、サービングセル毎の上り電力余裕(PH:Power Headroom)に関する情報を含む。基地局は、UEから報告されるPHRに基づいてUEの上り送信電力を動的に制御することができる。
既存のLTE(例えば、LTE Rel.13)では、UEは、PUSCHを用いてMACシグナリングによりPHRを送信する。具体的には、PHRは、MAC PDU(Protocol Data Unit)に含まれるPHR MAC CE(Control Element)により構成される。
現状、2タイプのPH(タイプ1 PH、タイプ2 PH)が規定されている。タイプ1 PHは、PUSCHの電力のみを考慮した場合のPHであり、タイプ2 PHは、PUSCH及びPUCCHの両方の電力を考慮した場合のPHである。なお、PH情報は、PHの値であってもよいし、PHの値(又はレベル)と関連付けられたインデックスであってもよい。
UEは、第1レベルDCIに含まれる利用可能なスケジューリング情報(DCI)を用いて、所定のロングTTIに含まれる(重複する)全ショートTTI用の送信電力及び/又はPHRを算出してもよい。この場合、UEは、第2レベルDCIによるスケジューリング情報の調整を想定してもよいし、想定しなくてもよい。つまり、UEは、第1レベルDCI及び第2レベルDCIの両方を用いてショートTTIの送信電力及び/又はPHRを算出してもよいし、第1レベルDCIのみを用いてショートTTIの送信電力及び/又はPHRを算出してもよい。
第1レベルDCI及び第2レベルDCIの両方を用いてショートTTIの送信電力及び/又はPHRを算出する場合、基地局は報告される値を用いてより細かい送信電力情報を把握することができ、その後の上りリンクスケジューリングや送信電力制御をより適正に行うことが可能となる。第1レベルDCIのみを用いてショートTTIの送信電力及び/又はPHRを算出する場合、UEがPHRを計算してMAC CEに含める頻度が減ることから、UEの処理負担を軽減し、バッテリー消費を減らすことができる。
UEは、従来のDCI(分割されていないDCI)に含まれる利用可能なスケジューリング情報(DCI)を用いて、ロングTTI用の送信電力及び/又はPHRを算出してもよい。
以上説明したように、第1の実施形態の変形例によれば、複数レベルDCIを用いることで、例えばロングTTI期間ごとの送信電力算出及び/又はPHR算出を好適に行うことができる。
<第2の実施形態>
本発明の第2の実施形態では、準静的に最低保証電力がUEに対して設定され、UEは、スケジューリング情報及び設定される最低保証電力に基づいて、各TTIの送信電力を決定する。
第2の実施形態では、UEは、ロングTTI用の最低保証電力(例えば、Plong-TTIなどと表されてもよい)と、ショートTTI用の最低保証電力(例えば、PsTTIなどと表されてもよい)と、の一方又は両方を、例えば上位レイヤシグナリングにより設定される。各最低保証電力は、電力の絶対値で示されてもよいし、相対値で示されてもよい。これらの最低保証電力は、ロングTTIとショートTTIの送信が同じキャリア(又はセル、CCなど)で発生する場合、当該キャリア(又はセル、CCなど)に設定され、ロングTTIとショートTTIの送信が異なるキャリア(又はセル、CCなど)で発生する場合、それぞれのキャリア(又はセル、CCなど)に設定される。
例えば、各最低保証電力は、UEの最大送信電力に対する当該最低保証電力の割合(例えば、パーセント)で定義されてもよい。この場合、ロングTTI用の最低保証電力及びショートTTI用の最低保証電力は、それぞれ0以上100パーセント以下の値で設定されてもよい。ロングTTI用の最低保証電力及びショートTTI用の最低保証電力の和は、0以上100パーセント以下の値となることが好ましい。
第2の実施形態において、UEは、利用可能なスケジューリング情報(DCI)及び最低保証電力を用いて、送信がスケジュールされたロングTTIの送信電力及び/又はショートTTIの送信電力を決定する。
まず、UEは、ロングTTI及び/又はショートTTIに、下記式1で求められる電力(Ppre_xTTI)を割り当てる。当該電力は、式1から分かるように、DCIに基づく電力(例えば、実際のグラント(又はアサインメント)及びTPCコマンドから算出される要求電力)と、xTTI(ロングTTI又はsTTI)の最低保証電力と、の最小値に相当する。
(式1)
Ppre_xTTI = min(DCIに基づくxTTIの電力、PxTTI)
xTTIがsTTIである場合、式1において、DCIに基づくsTTIの電力は、ロングTTIと重複する複数のsTTIの要求電力のうちの最大要求電力であってもよい。
Ppre_xTTIを最初に割り当てることで、UEは、各xTTIについて最低保証電力を確保することができる。
次にUEは、残りの電力(例えば、PCMAX-Ppre_long-TTI-Ppre_sTTIに相当)があれば、各xTTIの送信電力のために割り当てる。ロングTTIとショートTTIとが重複し、かつ両者の要求電力の和がUEの最大送信電力を超えない場合、両者の送信電力はそれぞれの要求電力としてもよい。両者の要求電力の和がUEの最大送信電力を超える場合、UEは第1の実施形態で説明した電力制限制御を行ってもよい。なお、第1の実施形態と同様に、優先度ルールに関する情報は、UEに通知されてもよいし、仕様で定められてもよい。
図6A及び6Bは、第2の実施形態に係る送信電力制御の一例を示す図である。なお、図6においては、UEは優先度ルール3を用いるものとする。
図6Aにおいては、ロングTTIの要求電力がPlong-TTIを超え、sTTI1の要求電力がPsTTIを超えているため(図6A左部分)、UEはそれぞれにまず最低保証電力を割り当てる(図6A中央部分)。次にUEは、当該ロングTTI期間における残りの電力を、優先度ルール3に基づいてsTTI1に優先して割り当てる(図6A右部分)。ロングTTIの送信電力は、UEの最大送信電力からsTTI1の要求電力を減算した電力となる。sTTI2については、要求電力がPsTTI未満であるため、そのままの電力が割り当てられる。
図6Bにおいては、ロングTTIの要求電力がPlong-TTIを超え、sTTI2の要求電力がPsTTIを超えているため(図6B左部分)、UEはそれぞれにまず最低保証電力を割り当てる(図6B中央部分)。次にUEは、当該ロングTTI期間における残りの電力を、優先度ルール3に基づいてロングTTIに優先して割り当てる(図6B右部分)。sTTI2の送信電力は、残りの電力がないため、PsTTIとなる。
図7A及び7Bは、第2の実施形態に係る送信電力制御の別の一例を示す図である。なお、図7においては、UEは優先度ルール4を用いるものとする。図7Aは、ロングTTIがHARQ-ACKを伝送し、sTTIがデータのみを伝送するケースに相当する。図7Bは、sTTIがHARQ-ACKを伝送し、ロングTTIがP-CSIを伝送するケースに相当する。また、図7A及び7Bは、これらの条件以外はそれぞれ図6A及び6Bと同じ例を示している。
図7Aにおいては、UEはロングTTI及びsTTI1に最低保証電力を割り当てた(図7A中央部分)後、当該ロングTTI期間における残りの電力を、優先度ルール4に基づいてロングTTIに優先して割り当てる(図7A右部分)。sTTI1の送信電力は、UEの最大送信電力からロングTTIの要求電力を除いた電力となる。sTTI2については、要求電力がPsTTI未満であるため、そのままの電力が割り当てられる。
図7Bにおいては、UEはロングTTI及びsTTI2に最低保証電力を割り当てた(図7B中央部分)後、当該ロングTTI期間における残りの電力を、優先度ルール4に基づいてsTTI2に優先して割り当てる(図7B右部分)。ロングTTIの送信電力は、UEの最大送信電力からsTTI2の要求電力を除いた電力となる。
以上説明したように、第2の実施形態によれば、ロングTTI及びショートTTIの同時送信によるパワーリミテッドの発生を抑制しつつ、各TTIの最低保証電力を確保することができる。
<第3の実施形態>
本発明の第3の実施形態では、動的に最低保証電力がUEに対して確保され、UEは、スケジューリング情報及びUEによって算出される最低保証電力に基づいて、各TTIの送信電力を決定する。
第3の実施形態では、第1の実施形態の変形例にて説明したような階層的なDCI(例えば、2レベルDCI)の利用を前提とする。
例えば、基本的なスケジューリング情報(リソース割り当て情報、初期MCS、TPCコマンドなど)の一部又は全部を含む第1レベルDCIは、ロングTTI(例えば、サブフレーム)ごとに送信されてもよい。
また、スケジューリング情報の追加情報及び/又は調整情報(MCSオフセット、TPCコマンドオフセットなど)の一部又は全部を含む第2レベルDCIは、ショートTTI(例えば、sTTI)ごとに送信されてもよい。
第3の実施形態において、UEは、ロングTTI用の最低保証電力(Plong-TTI)と、ショートTTI用の最低保証電力(PsTTI)と、の一方又は両方を決定(算出)する。
UEは、第1レベルDCIに含まれる利用可能なスケジューリング情報(DCI)を用いて、所定のロングTTI(例えば、サブフレーム)における全ショートTTI用の最低保証電力を算出してもよい。この場合、UEは、第2レベルDCIのスケジューリング情報の調整を想定してもよいし(例えば、MCSオフセット及び/又はTPCコマンドオフセットが0であると想定してもよいし)、想定しなくてもよい。
UEは、従来のDCIに含まれる利用可能なスケジューリング情報(DCI)を用いて、ロングTTI用の最低保証電力を算出してもよい。
UEは、利用可能なスケジューリング情報(DCI)及び算出された最低保証電力を用いて、送信がスケジュールされたロングTTIの送信電力及び/又はショートTTIの送信電力を決定する。以降の処理(Ppre_xTTIの算出、パワーリミテッド時の電力制御など)は、第2の実施形態と同様であってもよいため、説明を省略する。
以上説明したように、第3の実施形態によれば、ロングTTI及びショートTTIの同時送信によるパワーリミテッドの発生を抑制しつつ、各TTIの最低保証電力を確保することができる。また、最低保証電力は動的に制御されるため、柔軟な送信電力制御が可能となる。
<第4の実施形態>
第1から第3の実施形態では、ロングTTI及びショートTTIのUL送信が重複する場合の送信電力制御について説明した。第4の実施形態では、ロングTTI及びショートTTIのUL送信が重複する場合のPHR算出(PHRに含めるPHの算出)について説明する。
既存のLTEにおけるPHRは、サブフレーム単位で算出される。このため、既存のPHR算出方法は、sTTI送信を適切に考慮することができない。つまり、UEがsPUSCH及び/又はsPUCCHでの送信を行う場合に、PHRをどのように算出すべきかについて、検討がなされる必要がある。第4の実施形態はこの場合のPHR算出に関する。
第4の実施形態において、UEは、PHRの送信に用いるTTI長に基づいて、当該PHRに含めるPHの算出方法を判断する。言い換えると、UEは、PHRの送信に用いる上り共有チャネルの種類(PUSCHか、sPUSCHか)に基づいて当該PHRに含めるPHを判断してもよい。
例えば、PHRがsPUSCHで送信される場合、当該PHRは、sPUCCHに関するPHを含んでもよい。例えば、UEは、sPUCCH及びsPUSCHの同時送信をサポートしており、さらに当該同時送信を有効とする上位レイヤシグナリング(例えば、RRCシグナリング)が通知される場合において、sPUCCHの送信がない場合には、sPUCCHの仮想PH(VPH:Virtual PH)を算出することが好ましい。
上記同時送信が有効な場合において、sPUCCHの送信がある場合、UEは、同じ期間において送信されるsPUCCHのリアルPH(RPH:Real PH)を算出することが好ましい。
なお、所定のチャネルのリアルPHは、当該所定のチャネルにおける実際の送信電力(例えば、送信帯域幅)を考慮したPHに相当し、所定のチャネルの仮想PHは、当該所定のチャネルにおいて送信がないと想定したPH(例えば、PUSCH/sPUSCH帯域幅に依存しないPH、PUCCH/sPUCCH送信電力に用いる一部のパラメータを無視した(利用しないで算出する)PH)に相当する。リアルPHを含むPHRはリアルPHRと呼ばれてもよいし、仮想PHRを含むPHRは仮想PHRと呼ばれてもよい。
一方で、UEがsPUCCH及びsPUSCHの同時送信をサポートしない又は当該同時送信を無効とする上位レイヤシグナリングが通知される場合には、UEは、sPUCCHのPHを算出しなくてもよい。
また、PHRがsPUSCHで送信される場合、当該PHRは、同じ期間におけるロングTTIのPUSCH及び/又はPUCCH(及び/又はロングTTIより長いTTIのPUSCH)に関するPHを含んでもよい。この場合、UEは、既存のLTEのPUCCH及び/又はPUSCHのためのPH算出方法と同様の方法で、PUCCH及び/又はPUSCHの仮想PH及び/又はリアルPHを算出してもよい。
PHRがロングTTIのPUSCHで送信される場合、当該PHRは、当該ロングTTIに含まれる所定のsTTI(例えば、1番目のsTTI)に関するPHを含んでもよい。
ここで、UEは、所定のsTTIにおいて、sPUSCHのみが送信される場合には、sPUSCHのリアルPH及びsPUCCHの仮想PHを算出してもよい。また、UEは、所定のsTTIにおいて、sPUCCHのみが送信される場合には、sPUCCHのリアルPH及びsPUSCHの仮想PHを算出してもよい。また、UEは、所定のsTTIにおいて、sPUSCH及びsPUCCHの両方が送信される場合には、sPUCCHのリアルPH及びsPUSCHのリアルPHを算出してもよい。また、UEは、所定のsTTIにおいて、sPUSCH及びsPUCCHの両方が送信されない場合には、sPUCCHの仮想PH及びsPUSCHの仮想PHを算出してもよい。
UEは、所定のsTTIにおいて何が送信されるかを、例えば以下の(1)-(5)のような上位レイヤシグナリング(例えば、RRCシグナリング)に基づいて判断してもよい:(1)sPUCCH及びsPUSCHの同時送信を有効とする上位レイヤシグナリング、(2)sPUCCH及びPUSCHの同時送信を有効とする上位レイヤシグナリング、(3)sPUCCH及びPUCCHの同時送信を有効とする上位レイヤシグナリング、(4)sPUSCH及びPUSCHの同時送信を有効とする上位レイヤシグナリング、(5)sPUSCH及びPUCCHの同時送信を有効とする上位レイヤシグナリング。
また、PHRがロングTTIのPUSCHで送信される場合、UEは、当該ロングTTIに含まれる(及び/又は重複する)sTTIのPHは算出しなくてもよい。この場合、UEは、TTI#n-kにおけるULグラントによってスケジュールされるTTI#nのPUSCHのエンコード中は、TTI#n内のsTTI#mにおいてsPUCCH及び/又はsPUSCHがあるか否かを予測しなくてもよい(気にしなくてもよい)。
また、PHRがロングTTIのPUSCHで送信される場合、UEは、当該ロングTTIに含まれる(及び/又は重複する)全てのsTTI又は先頭からx個(xは、例えばロングTTI内のsTTIの総数より小さい数)のPHを算出してもよい。例えば、sTTI長が2OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボルの場合、1サブフレーム内には7つのsTTIが含まれ、sTTI長が7OFDMシンボルの場合、1サブフレーム内には2つのsTTIが含まれてもよい。
以上説明したように、第4の実施形態によれば、ロングTTI及びショートTTIの同時送信が生じる場合であっても、適切なPHを算出してPHR報告を行うことができる。
(無線通信システム)
以下、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの構成について説明する。この無線通信システムでは、本発明の上記各実施形態に係る無線通信方法のいずれか又はこれらの組み合わせを用いて通信が行われる。
図8は、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成の一例を示す図である。無線通信システム1では、LTEシステムのシステム帯域幅(例えば、20MHz)を1単位とする複数の基本周波数ブロック(コンポーネントキャリア)を一体としたキャリアアグリゲーション(CA)及び/又はデュアルコネクティビティ(DC)を適用することができる。
なお、無線通信システム1は、LTE(Long Term Evolution)、LTE-A(LTE-Advanced)、LTE-B(LTE-Beyond)、SUPER 3G、IMT-Advanced、4G(4th generation mobile communication system)、5G(5th generation mobile communication system)、NR(New Radio)、FRA(Future Radio Access)、New-RAT(Radio Access Technology)などと呼ばれてもよいし、これらを実現するシステムと呼ばれてもよい。
無線通信システム1は、比較的カバレッジの広いマクロセルC1を形成する無線基地局11と、マクロセルC1内に配置され、マクロセルC1よりも狭いスモールセルC2を形成する無線基地局12(12a-12c)と、を備えている。また、マクロセルC1及び各スモールセルC2には、ユーザ端末20が配置されている。各セル及びユーザ端末20の配置、数などは、図に示すものに限られない。
ユーザ端末20は、無線基地局11及び無線基地局12の双方に接続することができる。ユーザ端末20は、マクロセルC1及びスモールセルC2を、CA又はDCにより同時に使用することが想定される。また、ユーザ端末20は、複数のセル(CC)(例えば、5個以下のCC、6個以上のCC)を用いてCA又はDCを適用してもよい。
ユーザ端末20と無線基地局11との間は、相対的に低い周波数帯域(例えば、2GHz)で帯域幅が狭いキャリア(既存キャリア、legacy carrierなどとも呼ばれる)を用いて通信を行うことができる。一方、ユーザ端末20と無線基地局12との間は、相対的に高い周波数帯域(例えば、3.5GHz、5GHzなど)で帯域幅が広いキャリアが用いられてもよいし、無線基地局11との間と同じキャリアが用いられてもよい。なお、各無線基地局が利用する周波数帯域の構成はこれに限られない。
無線基地局11と無線基地局12との間(又は、2つの無線基地局12間)は、有線接続(例えば、CPRI(Common Public Radio Interface)に準拠した光ファイバ、X2インターフェースなど)又は無線接続する構成とすることができる。
無線基地局11及び各無線基地局12は、それぞれ上位局装置30に接続され、上位局装置30を介してコアネットワーク40に接続される。なお、上位局装置30には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ(RNC)、モビリティマネジメントエンティティ(MME)などが含まれるが、これに限定されるものではない。また、各無線基地局12は、無線基地局11を介して上位局装置30に接続されてもよい。
なお、無線基地局11は、相対的に広いカバレッジを有する無線基地局であり、マクロ基地局、集約ノード、eNB(eNodeB)、送受信ポイント、などと呼ばれてもよい。また、無線基地局12は、局所的なカバレッジを有する無線基地局であり、スモール基地局、マイクロ基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、HeNB(Home eNodeB)、RRH(Remote Radio Head)、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。以下、無線基地局11及び12を区別しない場合は、無線基地局10と総称する。
各ユーザ端末20は、LTE、LTE-Aなどの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末(移動局)だけでなく固定通信端末(固定局)を含んでもよい。
無線通信システム1においては、無線アクセス方式として、下りリンクに直交周波数分割多元接続(OFDMA:Orthogonal Frequency Division Multiple Access)が適用され、上りリンクにシングルキャリア-周波数分割多元接続(SC-FDMA:Single Carrier Frequency Division Multiple Access)及び/又はOFDMAが適用される。
OFDMAは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域(サブキャリア)に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。SC-FDMAは、システム帯域幅を端末毎に1つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。なお、上り及び下りの無線アクセス方式は、これらの組み合わせに限らず、他の無線アクセス方式が用いられてもよい。
無線通信システム1では、下りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末20で共有される下り共有チャネル(PDSCH:Physical Downlink Shared Channel)、ブロードキャストチャネル(PBCH:Physical Broadcast Channel)、下りL1/L2制御チャネルなどが用いられる。PDSCHにより、ユーザデータ、上位レイヤ制御情報、SIB(System Information Block)などが伝送される。また、PBCHにより、MIB(Master Information Block)が伝送される。
下りL1/L2制御チャネルは、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)、EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control Channel)、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)、PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)などを含む。PDCCHにより、PDSCH及び/又はPUSCHのスケジューリング情報を含む下り制御情報(DCI:Downlink Control Information)などが伝送される。
なお、DCIによってスケジューリング情報が通知されてもよい。例えば、DLデータ受信をスケジューリングするDCIは、DLアサインメントと呼ばれてもよいし、ULデータ送信をスケジューリングするDCIは、ULグラントと呼ばれてもよい。
PCFICHにより、PDCCHに用いるOFDMシンボル数が伝送される。PHICHにより、PUSCHに対するHARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)の送達確認情報(例えば、再送制御情報、HARQ-ACK、ACK/NACKなどともいう)が伝送される。EPDCCHは、PDSCH(下り共有データチャネル)と周波数分割多重され、PDCCHと同様にDCIなどの伝送に用いられる。
無線通信システム1では、上りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末20で共有される上り共有チャネル(PUSCH:Physical Uplink Shared Channel)、上り制御チャネル(PUCCH:Physical Uplink Control Channel)、ランダムアクセスチャネル(PRACH:Physical Random Access Channel)などが用いられる。PUSCHにより、ユーザデータ、上位レイヤ制御情報などが伝送される。また、PUCCHにより、下りリンクの無線品質情報(CQI:Channel Quality Indicator)、送達確認情報、スケジューリングリクエスト(SR:Scheduling Request)などが伝送される。PRACHにより、セルとの接続確立のためのランダムアクセスプリアンブルが伝送される。
無線通信システム1では、下り参照信号として、セル固有参照信号(CRS:Cell-specific Reference Signal)、チャネル状態情報参照信号(CSI-RS:Channel State Information-Reference Signal)、復調用参照信号(DMRS:DeModulation Reference Signal)、位置決定参照信号(PRS:Positioning Reference Signal)などが伝送される。また、無線通信システム1では、上り参照信号として、測定用参照信号(SRS:Sounding Reference Signal)、復調用参照信号(DMRS)などが伝送される。なお、DMRSはユーザ端末固有参照信号(UE-specific Reference Signal)と呼ばれてもよい。また、伝送される参照信号は、これらに限られない。
(無線基地局)
図9は、本発明の一実施形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。無線基地局10は、複数の送受信アンテナ101と、アンプ部102と、送受信部103と、ベースバンド信号処理部104と、呼処理部105と、伝送路インターフェース106と、を備えている。なお、送受信アンテナ101、アンプ部102、送受信部103は、それぞれ1つ以上を含むように構成されればよい。
下りリンクにより無線基地局10からユーザ端末20に送信されるユーザデータは、上位局装置30から伝送路インターフェース106を介してベースバンド信号処理部104に入力される。
ベースバンド信号処理部104では、ユーザデータに関して、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)レイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、RLC(Radio Link Control)再送制御などのRLCレイヤの送信処理、MAC(Medium Access Control)再送制御(例えば、HARQの送信処理)、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)処理、プリコーディング処理などの送信処理が行われて送受信部103に転送される。また、下り制御信号に関しても、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換などの送信処理が行われて、送受信部103に転送される。
送受信部103は、ベースバンド信号処理部104からアンテナ毎にプリコーディングして出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部103で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部102により増幅され、送受信アンテナ101から送信される。送受信部103は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター/レシーバー、送受信回路又は送受信装置から構成することができる。なお、送受信部103は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。
一方、上り信号については、送受信アンテナ101で受信された無線周波数信号がアンプ部102で増幅される。送受信部103はアンプ部102で増幅された上り信号を受信する。送受信部103は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部104に出力する。
ベースバンド信号処理部104では、入力された上り信号に含まれるユーザデータに対して、高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)処理、逆離散フーリエ変換(IDFT:Inverse Discrete Fourier Transform)処理、誤り訂正復号、MAC再送制御の受信処理、RLCレイヤ及びPDCPレイヤの受信処理がなされ、伝送路インターフェース106を介して上位局装置30に転送される。呼処理部105は、通信チャネルの呼処理(設定、解放など)、無線基地局10の状態管理、無線リソースの管理などを行う。
伝送路インターフェース106は、所定のインターフェースを介して、上位局装置30と信号を送受信する。また、伝送路インターフェース106は、基地局間インターフェース(例えば、CPRI(Common Public Radio Interface)に準拠した光ファイバ、X2インターフェース)を介して他の無線基地局10と信号を送受信(バックホールシグナリング)してもよい。
送受信部103は、複数の異なる長さのTTI(TTI長)を用いて信号を送信及び/又は受信してもよい。例えば、送受信部103は、1つ又は複数のキャリア(セル、CC)において、第1のTTI(例えば、ロングTTI)及び当該第1のTTIよりTTI長が短い第2のTTI(例えば、ショートTTI)を用いて、信号の受信を行ってもよい。
例えば、送受信部103は、ユーザ端末20から、PUCCH、PUSCH、sPUCCH、sPUSCHなどを用いて送信される上り信号を受信する。また、送受信部103は、1つ以上のロングTTI及びショートTTIに関する電力余裕(PH)のパワーヘッドルームレポート(PHR)を受信する。送受信部103は、優先度ルールに関する情報、所定のTTIの最低保証電力に関する情報、PHR算出に関する情報、PHR送信タイミングに関する情報の少なくとも1つを、ユーザ端末20に対して送信してもよい。
図10は、本発明の一実施形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。なお、本例では、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、無線基地局10は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。
ベースバンド信号処理部104は、制御部(スケジューラ)301と、送信信号生成部302と、マッピング部303と、受信信号処理部304と、測定部305と、を少なくとも備えている。なお、これらの構成は、無線基地局10に含まれていればよく、一部又は全部の構成がベースバンド信号処理部104に含まれなくてもよい。
制御部(スケジューラ)301は、無線基地局10全体の制御を実施する。制御部301は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置から構成することができる。
制御部301は、例えば、送信信号生成部302による信号の生成、マッピング部303による信号の割り当てなどを制御する。また、制御部301は、受信信号処理部304による信号の受信処理、測定部305による信号の測定などを制御する。
制御部301は、システム情報、下りデータ信号(例えば、PDSCHで送信される信号)、下り制御信号(例えば、PDCCH及び/又はEPDCCHで送信される信号。送達確認情報など)のスケジューリング(例えば、リソース割り当て)を制御する。また、制御部301は、上りデータ信号に対する再送制御の要否を判定した結果などに基づいて、下り制御信号、下りデータ信号などの生成を制御する。また、制御部301は、同期信号(例えば、PSS(Primary Synchronization Signal)/SSS(Secondary Synchronization Signal))、下り参照信号(例えば、CRS、CSI-RS、DMRS)などのスケジューリングの制御を行う。
また、制御部301は、上りデータ信号(例えば、PUSCHで送信される信号)、上り制御信号(例えば、PUCCH及び/又はPUSCHで送信される信号。送達確認情報など)、ランダムアクセスプリアンブル(例えば、PRACHで送信される信号)、上り参照信号などのスケジューリングを制御する。
制御部301は、第1のTTI(例えば、ロングTTI、サブフレーム、スロットなど)と、第1のTTIよりTTI長が短い第2のTTI(例えば、ショートTTI、sTTI、ミニスロットなど)と、を用いた1つ又は複数のCCにおける信号の送信及び/又は受信を制御する。
また、制御部301は、第1のTTIで送信される第1の信号の送信電力と、当該第1のTTIよりTTI長が短い第2のTTIで送信される第2の信号の送信電力と、をユーザ端末20が制御するための情報を生成及び送信して、当該ユーザ端末20に当該制御を実施させてもよい。この情報は、例えばTPCコマンドなどであってもよく、DCI、上位レイヤシグナリングなどで通知されてもよい。
制御部301は、重複して送信される上記第1の信号及び上記第2の信号の総送信電力が最大送信電力を超える場合に、ユーザ端末20が第1の信号及び第2の信号の一方に優先的に送信電力を割り当てるために用いる所定のルール(例えば、第1の実施形態で上述した優先度ルール1-5の少なくとも1つ)に関する情報を、ユーザ端末20に送信するように制御してもよい。
制御部301は、ロングTTI及び/又はショートTTIに関するPHを含むPHRを受信するための制御を行ってもよい。制御部301は、ユーザ端末20に対して、所定のロングTTI及び/又はショートTTIにおけるPHR報告をトリガしてもよい。
送信信号生成部302は、制御部301からの指示に基づいて、下り信号(下り制御信号、下りデータ信号、下り参照信号など)を生成して、マッピング部303に出力する。送信信号生成部302は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置から構成することができる。
送信信号生成部302は、例えば、制御部301からの指示に基づいて、下りデータの割り当て情報を通知するDLアサインメント及び/又は上りデータの割り当て情報を通知するULグラントを生成する。DLアサインメント及びULグラントは、いずれもDCIであり、DCIフォーマットに従う。また、下りデータ信号には、各ユーザ端末20からのチャネル状態情報(CSI:Channel State Information)などに基づいて決定された符号化率、変調方式などに従って符号化処理、変調処理が行われる。
マッピング部303は、制御部301からの指示に基づいて、送信信号生成部302で生成された下り信号を、所定の無線リソースにマッピングして、送受信部103に出力する。マッピング部303は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置から構成することができる。
受信信号処理部304は、送受信部103から入力された受信信号に対して、受信処理(例えば、デマッピング、復調、復号など)を行う。ここで、受信信号は、例えば、ユーザ端末20から送信される上り信号(上り制御信号、上りデータ信号、上り参照信号など)である。受信信号処理部304は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置から構成することができる。
受信信号処理部304は、受信処理により復号された情報を制御部301に出力する。例えば、HARQ-ACKを含むPUCCHを受信した場合、HARQ-ACKを制御部301に出力する。また、受信信号処理部304は、受信信号及び/又は受信処理後の信号を、測定部305に出力する。
測定部305は、受信した信号に関する測定を実施する。測定部305は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。
例えば、測定部305は、受信した信号に基づいて、RRM(Radio Resource Management)測定、CSI(Channel State Information)測定などを行ってもよい。測定部305は、受信電力(例えば、RSRP(Reference Signal Received Power))、受信品質(例えば、RSRQ(Reference Signal Received Quality)、SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio))、信号強度(例えば、RSSI(Received Signal Strength Indicator))、伝搬路情報(例えば、CSI)などについて測定してもよい。測定結果は、制御部301に出力されてもよい。
(ユーザ端末)
図11は、本発明の一実施形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。ユーザ端末20は、複数の送受信アンテナ201と、アンプ部202と、送受信部203と、ベースバンド信号処理部204と、アプリケーション部205と、を備えている。なお、送受信アンテナ201、アンプ部202、送受信部203は、それぞれ1つ以上を含むように構成されればよい。
送受信アンテナ201で受信された無線周波数信号は、アンプ部202で増幅される。送受信部203は、アンプ部202で増幅された下り信号を受信する。送受信部203は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部204に出力する。送受信部203は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター/レシーバー、送受信回路又は送受信装置から構成することができる。なお、送受信部203は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。
ベースバンド信号処理部204は、入力されたベースバンド信号に対して、FFT処理、誤り訂正復号、再送制御の受信処理などを行う。下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部205に転送される。アプリケーション部205は、物理レイヤ及びMACレイヤより上位のレイヤに関する処理などを行う。また、下りリンクのデータのうち、ブロードキャスト情報もアプリケーション部205に転送されてもよい。
一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部205からベースバンド信号処理部204に入力される。ベースバンド信号処理部204では、再送制御の送信処理(例えば、HARQの送信処理)、チャネル符号化、プリコーディング、離散フーリエ変換(DFT:Discrete Fourier Transform)処理、IFFT処理などが行われて送受信部203に転送される。送受信部203は、ベースバンド信号処理部204から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部203で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部202により増幅され、送受信アンテナ201から送信される。
送受信部203は、複数の異なる長さのTTI(TTI長)を用いて信号を送信及び/又は受信してもよい。例えば、送受信部203は、1つ又は複数のキャリア(セル、CC)において、第1のTTI(例えば、ロングTTI)及び当該第1のTTIよりTTI長が短い第2のTTI(例えば、ショートTTI)を用いて、信号の送信を行ってもよい。
例えば、送受信部203は、無線基地局10に対して、上り信号をPUCCH、PUSCH、sPUCCH、sPUSCHなどを用いて送信する。また、送受信部203は、1つ以上のロングTTI及びショートTTIに関する電力余裕(PH)のパワーヘッドルームレポート(PHR)を送信する。送受信部203は、優先度ルールに関する情報、所定のTTIの最低保証電力に関する情報、PHR算出に関する情報、PHR送信タイミングに関する情報の少なくとも1つを、無線基地局10から受信してもよい。
図12は、本発明の一実施形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。なお、本例においては、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、ユーザ端末20は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。
ユーザ端末20が有するベースバンド信号処理部204は、制御部401と、送信信号生成部402と、マッピング部403と、受信信号処理部404と、測定部405と、を少なくとも備えている。なお、これらの構成は、ユーザ端末20に含まれていればよく、一部又は全部の構成がベースバンド信号処理部204に含まれなくてもよい。
制御部401は、ユーザ端末20全体の制御を実施する。制御部401は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置から構成することができる。
制御部401は、例えば、送信信号生成部402による信号の生成、マッピング部403による信号の割り当てなどを制御する。また、制御部401は、受信信号処理部404による信号の受信処理、測定部405による信号の測定などを制御する。
制御部401は、無線基地局10から送信された下り制御信号及び下りデータ信号を、受信信号処理部404から取得する。制御部401は、下り制御信号及び/又は下りデータ信号に対する再送制御の要否を判定した結果などに基づいて、上り制御信号及び/又は上りデータ信号の生成を制御する。
制御部401は、第1のTTI(例えば、ロングTTI、サブフレーム、スロットなど)と、第1のTTIよりTTI長が短い第2のTTI(例えば、ショートTTI、sTTI、ミニスロットなど)と、を用いた1つ又は複数のCCにおける信号の送信及び/又は受信を制御する。
また、制御部401は、第1のTTIで送信される第1の信号の送信電力と、当該第1のTTIよりTTI長が短い第2のTTIで送信される第2の信号の送信電力と、を制御する。第1の信号は、例えばPUSCH、PUCCHなどであってもよい。第2の信号は、sPUSCH、sPUCCHなどであってもよい。
制御部401は、重複して送信される上記第1の信号及び上記第2の信号の総送信電力が最大送信電力を超える場合、所定のルール(例えば、第1の実施形態で上述した優先度ルール1-5の少なくとも1つ)に従って、第1の信号及び第2の信号の一方に優先的に送信電力を割り当てるように制御してもよい。
例えば、制御部401は、上記総送信電力が上記最大送信電力を超える場合、第1のTTIのTTI長及び第2のTTIのTTI長の少なくとも一方に基づいて、第1の信号及び第2の信号の一方に優先的に送信電力を割り当てるように制御してもよい。
また、制御部401は、上記総送信電力が上記最大送信電力を超え、かつ第2のTTIが第1のTTIと同じタイミング又はより早いタイミングで開始される場合、第2の信号に優先的に送信電力を割り当てるように制御してもよい。
また、制御部401は、上記総送信電力が上記最大送信電力を超える場合、第1の信号のタイプ及び/又は第2の信号のタイプに基づいて、第1の信号及び第2の信号の一方に優先的に送信電力を割り当てるように制御してもよい。ここでいうタイプは、UL送信信号タイプ(UL送信信号の種別、チャネル、内容など)であってもよい。
また、制御部401は、上記総送信電力が上記最大送信電力を超える場合、各TTI用の最低保証電力に基づいて、第1の信号及び第2の信号に、それぞれ対応する(各TTIの)最低保証電力以上の送信電力を割り当てるように制御してもよい。なお、各TTI用の最低保証電力は、上位レイヤシグナリングにより設定されてもよいし、下り制御情報を用いて制御部401によって算出されてもよい。
制御部401は、PHRの送信に用いるTTI長に基づいて、当該PHRに含めるPHの算出方法(例えば、当該PHRに所定のチャネルのリアルPHを含めるか、仮想PHを含めるか、など)を判断してもよい。
なお、本明細書において、「優先的に送信電力を割り当てる(確保する)」は、「パワースケーリング又はドロップしないで送信電力を割り当てる」と読み替えられてもよいし、「要求電力と同じ又はできるだけ近い送信電力を割り当てる」と読み替えられてもよい。また、本明細書において、「第1の送信電力(例えば、ロングTTIの送信電力)を第2の送信電力(例えば、ショートTTIの送信電力)より優先する」は、「第2の送信電力より優先的に第1の送信電力を割り当てる」と読み替えられてもよい。
ロングTTIの送信電力及び/又はショートTTIの送信電力は、ある1つのセル(CC)におけるロングTTIの送信電力及び/又はショートTTIの送信電力であってもよいし、複数のセル(CC)におけるロングTTIの総送信電力及び/又はショートTTIの総送信電力であってもよい。
また、制御部401は、無線基地局10から通知された各種情報を受信信号処理部404から取得した場合、当該情報に基づいて制御に用いるパラメータを更新してもよい。
送信信号生成部402は、制御部401からの指示に基づいて、上り信号(上り制御信号、上りデータ信号、上り参照信号など)を生成して、マッピング部403に出力する。送信信号生成部402は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置から構成することができる。
送信信号生成部402は、例えば、制御部401からの指示に基づいて、送達確認情報、チャネル状態情報(CSI)などに関する上り制御信号を生成する。また、送信信号生成部402は、制御部401からの指示に基づいて上りデータ信号を生成する。例えば、送信信号生成部402は、無線基地局10から通知される下り制御信号にULグラントが含まれている場合に、制御部401から上りデータ信号の生成を指示される。
マッピング部403は、制御部401からの指示に基づいて、送信信号生成部402で生成された上り信号を無線リソースにマッピングして、送受信部203へ出力する。マッピング部403は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置から構成することができる。
受信信号処理部404は、送受信部203から入力された受信信号に対して、受信処理(例えば、デマッピング、復調、復号など)を行う。ここで、受信信号は、例えば、無線基地局10から送信される下り信号(下り制御信号、下りデータ信号、下り参照信号など)である。受信信号処理部404は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置から構成することができる。また、受信信号処理部404は、本発明に係る受信部を構成することができる。
受信信号処理部404は、受信処理により復号された情報を制御部401に出力する。受信信号処理部404は、例えば、ブロードキャスト情報、システム情報、RRCシグナリング、DCIなどを、制御部401に出力する。また、受信信号処理部404は、受信信号及び/又は受信処理後の信号を、測定部405に出力する。
測定部405は、受信した信号に関する測定を実施する。測定部405は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。
例えば、測定部405は、受信した信号に基づいて、RRM測定、CSI測定などを行ってもよい。測定部405は、受信電力(例えば、RSRP)、受信品質(例えば、RSRQ、SINR)、信号強度(例えば、RSSI)、伝搬路情報(例えば、CSI)などについて測定してもよい。測定結果は、制御部401に出力されてもよい。
(ハードウェア構成)
なお、上記実施形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及び/又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び/又は論理的に結合した1つの装置により実現されてもよいし、物理的及び/又は論理的に分離した2つ以上の装置を直接的及び/又は間接的に(例えば、有線及び/又は無線)で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
例えば、本発明の一実施形態における無線基地局、ユーザ端末などは、本発明の無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図13は、本発明の一実施形態に係る無線基地局及びユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の無線基地局10及びユーザ端末20は、物理的には、プロセッサ1001、メモリ1002、ストレージ1003、通信装置1004、入力装置1005、出力装置1006、バス1007などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。無線基地局10及びユーザ端末20のハードウェア構成は、図に示した各装置を1つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
例えば、プロセッサ1001は1つだけ図示されているが、複数のプロセッサがあってもよい。また、処理は、1のプロセッサで実行されてもよいし、処理が同時に、逐次に、又はその他の手法で、1以上のプロセッサで実行されてもよい。なお、プロセッサ1001は、1以上のチップで実装されてもよい。
無線基地局10及びユーザ端末20における各機能は、例えば、プロセッサ1001、メモリ1002などのハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることで、プロセッサ1001が演算を行い、通信装置1004による通信を制御したり、メモリ1002及びストレージ1003におけるデータの読み出し及び/又は書き込みを制御したりすることで実現される。
プロセッサ1001は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ1001は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)で構成されてもよい。例えば、上述のベースバンド信号処理部104(204)、呼処理部105などは、プロセッサ1001で実現されてもよい。
また、プロセッサ1001は、プログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュール、データなどを、ストレージ1003及び/又は通信装置1004からメモリ1002に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、ユーザ端末20の制御部401は、メモリ1002に格納され、プロセッサ1001で動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。
メモリ1002は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically EPROM)、RAM(Random Access Memory)、その他の適切な記憶媒体の少なくとも1つで構成されてもよい。メモリ1002は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ(主記憶装置)などと呼ばれてもよい。メモリ1002は、本発明の一実施形態に係る無線通信方法を実施するために実行可能なプログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。
ストレージ1003は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、フレキシブルディスク、フロッピー(登録商標)ディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク(CD-ROM(Compact Disc ROM)など)、デジタル多用途ディスク、Blu-ray(登録商標)ディスク)、リムーバブルディスク、ハードディスクドライブ、スマートカード、フラッシュメモリデバイス(例えば、カード、スティック、キードライブ)、磁気ストライプ、データベース、サーバ、その他の適切な記憶媒体の少なくとも1つで構成されてもよい。ストレージ1003は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。
通信装置1004は、有線及び/又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア(送受信デバイス)であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。通信装置1004は、例えば周波数分割複信(FDD:Frequency Division Duplex)及び/又は時分割複信(TDD:Time Division Duplex)を実現するために、高周波スイッチ、デュプレクサ、フィルタ、周波数シンセサイザなどを含んで構成されてもよい。例えば、上述の送受信アンテナ101(201)、アンプ部102(202)、送受信部103(203)、伝送路インターフェース106などは、通信装置1004で実現されてもよい。
入力装置1005は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス(例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど)である。出力装置1006は、外部への出力を実施する出力デバイス(例えば、ディスプレイ、スピーカー、LED(Light Emitting Diode)ランプなど)である。なお、入力装置1005及び出力装置1006は、一体となった構成(例えば、タッチパネル)であってもよい。
また、プロセッサ1001、メモリ1002などの各装置は、情報を通信するためのバス1007で接続される。バス1007は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
また、無線基地局10及びユーザ端末20は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP:Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array)などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ1001は、これらのハードウェアの少なくとも1つで実装されてもよい。
(変形例)
なお、本明細書で説明した用語及び/又は本明細書の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及び/又はシンボルは信号(シグナリング)であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。参照信号は、RS(Reference Signal)と略称することもでき、適用される標準によってパイロット(Pilot)、パイロット信号などと呼ばれてもよい。また、コンポーネントキャリア(CC:Component Carrier)は、セル、周波数キャリア、キャリア周波数などと呼ばれてもよい。
また、無線フレームは、時間領域において1つ又は複数の期間(フレーム)で構成されてもよい。無線フレームを構成する当該1つ又は複数の各期間(フレーム)は、サブフレームと呼ばれてもよい。さらに、サブフレームは、時間領域において1つ又は複数のスロットで構成されてもよい。サブフレームは、ニューメロロジーに依存しない固定の時間長(例えば、1ms)であってもよい。
さらに、スロットは、時間領域において1つ又は複数のシンボル(OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボル、SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)シンボルなど)で構成されてもよい。また、スロットは、ニューメロロジーに基づく時間単位であってもよい。また、スロットは、複数のミニスロットを含んでもよい。各ミニスロットは、時間領域において1つ又は複数のシンボルで構成されてもよい。また、ミニスロットは、サブスロットと呼ばれてもよい。
無線フレーム、サブフレーム、スロット、ミニスロット及びシンボルは、いずれも信号を伝送する際の時間単位を表す。無線フレーム、サブフレーム、スロット、ミニスロット及びシンボルは、それぞれに対応する別の呼称が用いられてもよい。例えば、1サブフレームは送信時間間隔(TTI:Transmission Time Interval)と呼ばれてもよいし、複数の連続したサブフレームがTTIと呼ばれてよいし、1スロット又は1ミニスロットがTTIと呼ばれてもよい。つまり、サブフレーム及び/又はTTIは、既存のLTEにおけるサブフレーム(1ms)であってもよいし、1msより短い期間(例えば、1-13シンボル)であってもよいし、1msより長い期間であってもよい。なお、TTIを表す単位は、サブフレームではなくスロット、ミニスロットなどと呼ばれてもよい。
ここで、TTIは、例えば、無線通信におけるスケジューリングの最小時間単位のことをいう。例えば、LTEシステムでは、無線基地局が各ユーザ端末に対して、無線リソース(各ユーザ端末において使用することが可能な周波数帯域幅、送信電力など)を、TTI単位で割り当てるスケジューリングを行う。なお、TTIの定義はこれに限られない。
TTIは、チャネル符号化されたデータパケット(トランスポートブロック)、コードブロック、及び/又はコードワードの送信時間単位であってもよいし、スケジューリング、リンクアダプテーションなどの処理単位となってもよい。なお、TTIが与えられたとき、実際にトランスポートブロック、コードブロック、及び/又はコードワードがマッピングされる時間区間(例えば、シンボル数)は、当該TTIよりも短くてもよい。
なお、1スロット又は1ミニスロットがTTIと呼ばれる場合、1以上のTTI(すなわち、1以上のスロット又は1以上のミニスロット)が、スケジューリングの最小時間単位となってもよい。また、当該スケジューリングの最小時間単位を構成するスロット数(ミニスロット数)は制御されてもよい。
1msの時間長を有するTTIは、通常TTI(LTE Rel.8-12におけるTTI)、ノーマルTTI、ロングTTI、通常サブフレーム、ノーマルサブフレーム、又はロングサブフレームなどと呼ばれてもよい。通常TTIより短いTTIは、短縮TTI、ショートTTI、部分TTI(partial又はfractional TTI)、短縮サブフレーム、ショートサブフレーム、ミニスロット、又は、サブスロットなどと呼ばれてもよい。
なお、ロングTTI(例えば、通常TTI、サブフレームなど)は、1msを超える時間長を有するTTIで読み替えてもよいし、ショートTTI(例えば、短縮TTIなど)は、ロングTTIのTTI長未満かつ1ms以上のTTI長を有するTTIで読み替えてもよい。
リソースブロック(RB:Resource Block)は、時間領域及び周波数領域のリソース割当単位であり、周波数領域において、1つ又は複数個の連続した副搬送波(サブキャリア(subcarrier))を含んでもよい。また、RBは、時間領域において、1つ又は複数個のシンボルを含んでもよく、1スロット、1ミニスロット、1サブフレーム又は1TTIの長さであってもよい。1TTI、1サブフレームは、それぞれ1つ又は複数のリソースブロックで構成されてもよい。なお、1つ又は複数のRBは、物理リソースブロック(PRB:Physical RB)、サブキャリアグループ(SCG:Sub-Carrier Group)、リソースエレメントグループ(REG:Resource Element Group)、PRBペア、RBペアなどと呼ばれてもよい。
また、リソースブロックは、1つ又は複数のリソースエレメント(RE:Resource Element)で構成されてもよい。例えば、1REは、1サブキャリア及び1シンボルの無線リソース領域であってもよい。
なお、上述した無線フレーム、サブフレーム、スロット、ミニスロット及びシンボルなどの構造は例示に過ぎない。例えば、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレーム又は無線フレームあたりのスロットの数、スロット内に含まれるミニスロットの数、スロット又はミニスロットに含まれるシンボル及びRBの数、RBに含まれるサブキャリアの数、並びにTTI内のシンボル数、シンボル長、サイクリックプレフィックス(CP:Cyclic Prefix)長などの構成は、様々に変更することができる。
また、本明細書で説明した情報、パラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースは、所定のインデックスで指示されるものであってもよい。さらに、これらのパラメータを使用する数式などは、本明細書で明示的に開示したものと異なってもよい。
本明細書においてパラメータなどに使用する名称は、いかなる点においても限定的なものではない。例えば、様々なチャネル(PUCCH(Physical Uplink Control Channel)、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)など)及び情報要素は、あらゆる好適な名称によって識別できるので、これらの様々なチャネル及び情報要素に割り当てている様々な名称は、いかなる点においても限定的なものではない。
本明細書で説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
また、情報、信号などは、上位レイヤから下位レイヤ、及び/又は下位レイヤから上位レイヤへ出力され得る。情報、信号などは、複数のネットワークノードを介して入出力されてもよい。
入出力された情報、信号などは、特定の場所(例えば、メモリ)に保存されてもよいし、管理テーブルで管理してもよい。入出力される情報、信号などは、上書き、更新又は追記をされ得る。出力された情報、信号などは、削除されてもよい。入力された情報、信号などは、他の装置へ送信されてもよい。
情報の通知は、本明細書で説明した態様/実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング(例えば、下り制御情報(DCI:Downlink Control Information)、上り制御情報(UCI:Uplink Control Information))、上位レイヤシグナリング(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング、ブロードキャスト情報(マスタ情報ブロック(MIB:Master Information Block)、システム情報ブロック(SIB:System Information Block)など)、MAC(Medium Access Control)シグナリング)、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。
なお、物理レイヤシグナリングは、L1/L2(Layer 1/Layer 2)制御情報(L1/L2制御信号)、L1制御情報(L1制御信号)などと呼ばれてもよい。また、RRCシグナリングは、RRCメッセージと呼ばれてもよく、例えば、RRC接続セットアップ(RRCConnectionSetup)メッセージ、RRC接続再構成(RRCConnectionReconfiguration)メッセージなどであってもよい。また、MACシグナリングは、例えば、MAC制御要素(MAC CE(Control Element))で通知されてもよい。
また、所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的に行うものに限られず、暗示的に(例えば、当該所定の情報の通知を行わないことによって又は別の情報の通知によって)行われてもよい。
判定は、1ビットで表される値(0か1か)によって行われてもよいし、真(true)又は偽(false)で表される真偽値(boolean)によって行われてもよいし、数値の比較(例えば、所定の値との比較)によって行われてもよい。
ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。
また、ソフトウェア、命令、情報などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、有線技術(同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL:Digital Subscriber Line)など)及び/又は無線技術(赤外線、マイクロ波など)を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び/又は無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。
本明細書で使用する「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。
本明細書では、「基地局(BS:Base Station)」、「無線基地局」、「eNB」、「gNB」、「セル」、「セクタ」、「セルグループ」、「キャリア」及び「コンポーネントキャリア」という用語は、互換的に使用され得る。基地局は、固定局(fixed station)、NodeB、eNodeB(eNB)、アクセスポイント(access point)、送信ポイント、受信ポイント、フェムトセル、スモールセルなどの用語で呼ばれる場合もある。
基地局は、1つ又は複数(例えば、3つ)のセル(セクタとも呼ばれる)を収容することができる。基地局が複数のセルを収容する場合、基地局のカバレッジエリア全体は複数のより小さいエリアに区分でき、各々のより小さいエリアは、基地局サブシステム(例えば、屋内用の小型基地局(RRH:Remote Radio Head)によって通信サービスを提供することもできる。「セル」又は「セクタ」という用語は、このカバレッジにおいて通信サービスを行う基地局及び/又は基地局サブシステムのカバレッジエリアの一部又は全体を指す。
本明細書では、「移動局(MS:Mobile Station)」、「ユーザ端末(user terminal)」、「ユーザ装置(UE:User Equipment)」及び「端末」という用語は、互換的に使用され得る。基地局は、固定局(fixed station)、NodeB、eNodeB(eNB)、アクセスポイント(access point)、送信ポイント、受信ポイント、フェムトセル、スモールセルなどの用語で呼ばれる場合もある。
移動局は、当業者によって、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。
また、本明細書における無線基地局は、ユーザ端末で読み替えてもよい。例えば、無線基地局及びユーザ端末間の通信を、複数のユーザ端末間(D2D:Device-to-Device)の通信に置き換えた構成について、本発明の各態様/実施形態を適用してもよい。この場合、上述の無線基地局10が有する機能をユーザ端末20が有する構成としてもよい。また、「上り」及び「下り」などの文言は、「サイド」と読み替えられてもよい。例えば、上りチャネルは、サイドチャネルと読み替えられてもよい。
同様に、本明細書におけるユーザ端末は、無線基地局で読み替えてもよい。この場合、上述のユーザ端末20が有する機能を無線基地局10が有する構成としてもよい。
本明細書において、基地局によって行われるとした特定動作は、場合によってはその上位ノード(upper node)によって行われることもある。基地局を有する1つ又は複数のネットワークノード(network nodes)から成るネットワークにおいて、端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局、基地局以外の1つ以上のネットワークノード(例えば、MME(Mobility Management Entity)、S-GW(Serving-Gateway)などが考えられるが、これらに限られない)又はこれらの組み合わせによって行われ得ることは明らかである。
本明細書で説明した各態様/実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、本明細書で説明した各態様/実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
本明細書で説明した各態様/実施形態は、LTE(Long Term Evolution)、LTE-A(LTE-Advanced)、LTE-B(LTE-Beyond)、SUPER 3G、IMT-Advanced、4G(4th generation mobile communication system)、5G(5th generation mobile communication system)、FRA(Future Radio Access)、New-RAT(Radio Access Technology)、NR(New Radio)、NX(New radio access)、FX(Future generation radio access)、GSM(登録商標)(Global System for Mobile communications)、CDMA2000、UMB(Ultra Mobile Broadband)、IEEE 802.11(Wi-Fi(登録商標))、IEEE 802.16(WiMAX(登録商標))、IEEE 802.20、UWB(Ultra-WideBand)、Bluetooth(登録商標)、その他の適切な無線通信方法を利用するシステム及び/又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。
本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
本明細書で使用する「第1の」、「第2の」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量又は順序を全般的に限定するものではない。これらの呼称は、2つ以上の要素間を区別する便利な方法として本明細書で使用され得る。したがって、第1及び第2の要素の参照は、2つの要素のみが採用され得ること又は何らかの形で第1の要素が第2の要素に先行しなければならないことを意味しない。
本明細書で使用する「判断(決定)(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。例えば、「判断(決定)」は、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up)(例えば、テーブル、データベース又は別のデータ構造での探索)、確認(ascertaining)などを「判断(決定)」することであるとみなされてもよい。また、「判断(決定)」は、受信(receiving)(例えば、情報を受信すること)、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、アクセス(accessing)(例えば、メモリ中のデータにアクセスすること)などを「判断(決定)」することであるとみなされてもよい。また、「判断(決定)」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、比較(comparing)などを「判断(決定)」することであるとみなされてもよい。つまり、「判断(決定)」は、何らかの動作を「判断(決定)」することであるとみなされてもよい。
本明細書で使用する「接続された(connected)」、「結合された(coupled)」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、2又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された2つの要素間に1又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或いはこれらの組み合わせであってもよい。例えば、「接続」は「アクセス」と読み替えられてもよい。本明細書で使用する場合、2つの要素は、1又はそれ以上の電線、ケーブル及び/又はプリント電気接続を使用することにより、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び/又は光(可視及び不可視の両方)領域の波長を有する電磁エネルギーなどを使用することにより、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。
本明細書又は特許請求の範囲で「含む(including)」、「含んでいる(comprising)」、及びそれらの変形が使用されている場合、これらの用語は、用語「備える」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書あるいは特許請求の範囲において使用されている用語「又は(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。
以上、本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
本出願は、2017年1月12日出願の特願2017-003665に基づく。この内容は、全てここに含めておく。