JP2022174232A - 共有グラントフリー伝送によって支援される第5世代新無線アップリンク多重化 - Google Patents
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Abstract
Description
ワイヤレス通信の、第5世代(5G)規格および技術への進化は、高データレート化および大容量化を、信頼性の向上および低遅延化とともにもたらし、それにより、モバイルブロードバンドサービスを向上させる。また、5G技術は、車両ネットワーキング、固定ワイヤレスブロードバンド、およびモノのインターネット(Internet of Things:IoT)の新種のサービスをもたらす。
この概要は、共有グラントフリー伝送によって支援される第5世代新無線アップリンク多重化の概念をわかり易くしたものを紹介するために提供される。このわかり易くした概念については以下の詳細な説明でさらに説明する。この概要は、クレームされている主題の本質的な特徴を特定することを意図しているのではなく、クレームされている主題の範囲の判断において使用されることを意図している訳でもない。
いて検出し、CWの第1の部分の復号が成功しているか否かを判断し、CWの第1の部分の復号が成功しているという判断に基づいて、肯定応答(Ack)をUEに送信するように、構成されている。CWの第1の部分の復号が成功しておらずCWの第2の部分の検出が成功しているという判断に基づいて、基地局は、さらに、CWの第1の部分と第2の部分とを合成することにより合成CWを形成し、合成CWを復号し、合成CWの復号が成功しているか否かを判断し、合成CWの復号が成功しているという判断に基づいて、Ack
をUEに送信するように、構成されている。基地局は、さらに、CWの第1の部分の復号が成功していないこと、または合成CWの復号が成功していないことに基づいて、否定応答(Nck)をUEに送信するように構成されている。
本明細書では、共有グラントフリー伝送によって支援される第5世代新無線アップリンク多重化のための方法、デバイス、システム、および手段について説明する。ユーザ機器(UE)が、第1の巡回冗長検査(CRC)をトランスポートブロック(TB)に挿入し、CRCを含むTBを符号語(CW)に符号化する。UEは、第1の物理リソースの一部についてのプリエンプションインジケータの受信に基づいて、レートマッチングのために、受信したアップリンク(UL)グラントおよび受信したプリエンプションインジケータに基づく長さを有する、CWの第1の部分を、選択する。UEは、第1の物理リソースを用いてCWの第1の部分を送信し、CWの第2の部分を選択し、選択したCWの第2の部分に第2のCRCを挿入し、CWの第2の部分を第2の物理リソースを用いて送信する。
図1は、ワイヤレスリンク131および132として示されるワイヤレス通信リンク130(ワイヤレスリンク130)を介して(基地局121および122として示される)基地局120と通信することが可能な、UE111、UE112、およびUE113として示される複数のユーザ機器110(UE110)を含む、環境の一例100を示す。UE110は、単純にするためにスマートフォンとして実現されているが、モバイル通信デバイス、モデム、携帯電話、ゲーム機、ナビゲーション装置、メディア装置、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、スマート機器、車両ベースの通信システムのような任意の適切なコンピューティングもしくは電子デバイスとして実現されてもよく、または、センサもしくはアクチュエータのようなモノのインターネット(IoT)デバイスとして実現されてもよい。基地局120(たとえば、進化型ユニバーサル地上無線アクセスネットワークノードB(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network Node B)、E-UTRANノードB、進化型ノードB(evolved
Node B)、eNodeB、eNB、次世代ノードB(Next Generation Node B)、gN
ode B、gNBなど)は、マクロセル、マイクロセル、スモールセル、ピコセルなどで、またはその任意の組み合わせで実現されてもよい。
ーンシグナリングおよびユーザプレーンデータ通信のためにS1インターフェイスを用いて接続される。基地局121および122は、106において、ユーザプレーンおよびコントロールプレーンデータをやり取りするために、Xnアプリケーションプロトコル(Xn
Application Protocol:XnAP)を用いてXnインターフェイスを介して、または、
X2アプリケーションプロトコル(X2AP)を用いてX2インターフェイスを介して、通信することができる。ユーザ機器110は、コアネットワーク150を介してインターネット160等のパブリックネットワークに接続することにより、リモートサービス170とやり取りすることができる。
図2は、ユーザ機器110および基地局120のデバイス図の一例200を示す。ユーザ機器110および基地局120は、明確にするために図2では省略されているその他の機能およびインターフェイスを含み得る。ユーザ機器110は、RAN140における基地局120と通信するために、アンテナ202と、無線周波数フロントエンド204(RFフロントエンド204)と、LTEトランシーバ206と、5G NRトランシーバ208とを含む。ユーザ機器110のRFフロントエンド204は、LTEトランシーバ206および5G NRトランシーバ208をアンテナ202に結合または接続することにより、さまざまな種類のワイヤレス通信を容易にすることができる。ユーザ機器110のアンテナ202は、互いに同じようにまたは異なるように構成された複数のアンテナのアレイを含み得る。アンテナ202およびRFフロントエンド204は、3GPP LTEおよび5G NR通信規格によって規定されLTEトランシーバ206および/または5G NRトランシーバ208によって実現される1つ以上の周波数帯にチューニングすることができる、および/またはチューニング可能であってもよい。加えて、アンテナ202、RF フロントエンド204、LTEトランシーバ206および/または5G NRトランシーバ208は、基地局120との通信の送信および受信のためのビームフォーミングをサポートするように構成されてもよい。限定ではなく一例として、アンテナ202およびRFフロントエンド204は、3GPP LTEおよび5G NR通信規格によって規定されるサブギガヘルツ帯、サブ6GHZ帯、および/または6GHzを超える周波数帯で動作するように実現することができる。
シングルコアプロセッサでもよく、または、シリコン、ポリシリコン、高K誘電体、銅などのようなさまざまな材料からなるマルチコアプロセッサであってもよい。本明細書に記載のコンピュータ読取可能記憶媒体は伝搬信号を除外する。CRM212は、ユーザ機器110のデバイスデータ214を格納するために使用可能な、ランダムアクセスメモリ(RAM)、スタティックRAM(SRAM)、ダイナミックRAM(DRAM)、不揮発性RAM(NVRAM)、読出専用メモリ(ROM)、またはフラッシュメモリ等の、任意の適切なメモリまたは記憶装置を含み得る。デバイスデータ214は、ユーザプレーン通信、コントロールプレーンシグナリング、およびユーザ機器110を用いたユーザのやり取りを可能にするためにプロセッサ210が実行可能な、ユーザデータ、マルチメディアデータ、ビームフォーミングコードブック、アプリケーション、および/またはユーザ機器110のオペレーティングシステムを、含む。
ソースユニット304の各々は、周波数スペクトルと経過時間とのある交差部分を占める。エアインターフェイスリソース302の一部が、リソースブロック311、312、313、314を含む複数のリソースブロック310を有する格子または行列として図示されている。したがって、リソースユニットの一例304は、少なくとも1つのリソースブロック310を含む。示されているように、時間は水平方向の範囲に沿って横軸として示され、周波数は鉛直方向の範囲に沿って縦軸として示されている。所定の通信プロトコルまたは規格によって規定されるエアインターフェイスリソース302は、任意の適切な指定周波数範囲にわたっていてもよく、および/または任意の指定期間の間隔に分割されてもよい。時間の増分はたとえばミリ秒(mSec)に対応していてもよい。周波数の増分はたとえばメガヘルツ(MHz)に対応していてもよい。
図4は、共有グラントフリー伝送によって支援される第5世代新無線アップリンク多重化の1つ以上の局面に係るアップリンクプリエンプションシグナリングの一例を示す。ワイヤレスリンク130はダウンリンク(DL)402およびアップリンク(UL)404として示されており、アップリンク404は物理アップリンク共有チャネル(Physical Uplink Shard Channel:PUSCH)である。ダウンリンク402およびアップリンク4
04は複数のタイムスロット406に分割されている。ダウンリンクの第1のタイムスロットにおいて、基地局120は、408で、eMBBデータを第3のULスロットで送信するためのULリソースをUE111に付与する。第2のダウンリンクタイムスロットにおいて、基地局120は、410で、第3のアップリンクタイムスロットにおける第2のUE(UE112)によるURLLC送信のために、UE111のeMBB送信用に付与されたアップリンクリソースの一部のプリエンプションをUE112が行うことを示すアップリンクプリエンプション指示を、送信する。基地局120は、412で、UE111からのeMBB送信を受信し始める。基地局120がUE112から受信するURLLC送信414は、414でeMBB送信をパンクチャリングし、基地局120は、eMBB送信の残りを、パンクチャリング後に416で受信する。パンクチャリングを回避する、または、スロットのプリエンプションされていない部分においてeMBBデータの一部を送信するのを回避するためにeMBB送信を再スケジューリングするのではなくパワー分割多重化を用いることにより、URLLC通信のリアルタイム低遅延要件にも対応しつつ、アップリンクリソース利用率を高める。
推定伝搬アルゴリズム(Estimation Propagation Algorithm:EPA)、および/または確率伝搬(Belief Propagation:BP)等のビットレベル検出器、または、整合フィルタ(Matched Filter:MF)、基本信号推定器(Elementary Signal Estimator:ESE)
および/または線形最小二乗平均誤差(Linear Minimum Mean Square Error:LMMSE)推定器等のシンボルレベル検出器を、採用することができる。
きる。
物理リソース832で、NOMAシグネチャに基づいてCWの第2の部分を送信する。送信機は、NOMAシグネチャを生成し、NOMAシグネチャに基づいてCWの第2の部分を送信する。NOMAシグネチャ生成器818は、CWの第2の部分に対する、FECエンコーダ820と、レートマッチング822と、ビットレベル処理824と、変調826と、シンボルレベル処理828と、リソース割当830とを含む。
共有グラントフリー伝送によって支援される第5世代新無線アップリンク多重化の1つ以上の局面に係る方法の例1000~1300を、図10~図13を参照しながら説明する。方法ブロックの記載の順序は、限定として解釈されることを意図している訳ではなく、任意の数の、記載されている方法ブロックを、抜かす、または、任意の順序で組み合わせることにより、方法または代替方法を実現してもよい。一般的に、本明細書に記載のコンポーネント、モジュール、方法、および動作のうちのいずも、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア(たとえば固定論理回路)、マニュアル処理、または、これらの任意の組み合わせを用いて実現することができる。上記方法の例のいくつかの動作は、コンピュータ処理システムのローカルなおよび/またはリモートのコンピュータ読取可能記憶メモリに格納された実行可能命令の一般的な文脈において説明される場合があり、実装形態は、ソフトウェアアプリケーション、プログラム、機能などを含み得る。これに代えてまたはこれに加えて、本明細書に記載の機能のうちのいずれも、少なくとも部分的に、限定される訳ではないが、フィールドプログラマブルゲートアレイ(Field-programmable Gate Array:FPGA)、特定用途向け集積回路(Application-specific Integrated Circuit:ASIC)、特定用途向け標準製品(Application-specific Standard Product:
ASSP)、システムオンチップシステム(System-on-a-chip:SoC)、複合プログラマブルロジックデバイス(Complex Programmable Logic Device:CPLD)などのよう
な、1つ以上のハードウェアロジックコンポーネントによって実行することが可能である。
たことを示すためにAckをUE111に送信する。代替例において、第1のCRCが合成CWの復号の妥当性を確認した場合、基地局120は、CWの復号が成功したと判断し、肯定応答(Ack)をUEに送信せずに次の送信に移る。
に、次の送信の復号に進む。
例1:通信のためのユーザ機器として構成された電子デバイスであって、このユーザ機器は、
第1の巡回冗長検査をトランスポートブロックに挿入し、
上記巡回冗長検査を含む上記トランスポートブロックを符号語に符号化し、
第1の物理リソースの一部についてのプリエンプションインジケータを受信し、
レートマッチングのために、受信したアップリンクグラントと上記受信したプリエンプションインジケータとに基づく長さを有する、上記符号語の第1の部分を、選択し、
上記符号語の上記第1の部分を上記第1の物理リソースを用いて送信し、
上記符号語の第2の部分を選択し、
第2の巡回冗長検査を上記符号語の上記選択した第2の部分に挿入し、
上記符号語の上記第2の部分を第2の物理リソースを用いて送信するように、構成されている。
ユーザ機器から受信した符号語の第1の部分を上記基地局の受信機によって復号し、
上記受信した符号語の第2の部分をマルチユーザ検出器を用いて検出し、
上記符号語の上記第1の部分の上記復号が成功しているか否かを判断し、
1)上記符号語の上記第1の部分の上記復号が成功しているという判断に基づいて、肯定応答を上記ユーザ機器に送信し、
2)上記符号語の上記第1の部分の上記復号が成功しておらず上記符号語の上記第2の部分の上記検出が成功しているという判断に基づいて、
上記符号語の上記第1の部分と上記第2の部分とを合成することにより合成符号語を形成し、
上記合成符号語を復号し、
上記合成符号語の上記復号が成功しているか否かを判断し、
上記合成符号語の上記復号が成功しているという判断に基づいて、肯定応答を上記ユーザ機器に送信する、または、
3)上記符号語の上記第1の部分の上記復号が成功していないこと、もしくは上記合成符号語の上記復号が成功していないことに基づいて、否定応答を上記ユーザ機器に送信するように、構成されている。
符号語を形成する前に、上記受信機は、上記符号語の上記第2の部分に対して巡回冗長検査を実行することにより、上記合成の前に上記巡回冗長検査を削除する、例6~8の少なくとも1つの基地局。
上記ユーザ機器が、巡回冗長検査をトランスポートブロックに挿入するステップと、
上記巡回冗長検査を含む上記トランスポートブロックを符号語に符号化するステップと、
第1の物理リソースの一部についてのプリエンプションインジケータを受信するステップと、
レートマッチングのために、受信したアップリンクグラントと上記受信したプリエンプションインジケータとに基づく長さを有する、上記符号語の第1の部分を、選択するステップと、
上記符号語の上記第1の部分を上記第1の物理リソースを用いて送信するステップと、
上記符号語の第2の部分を選択するステップと、
上記符号語の上記第2の部分を第2の物理リソースを用いて送信するステップとを含む。
ユーザ機器から受信した符号語の第1の部分を上記基地局が復号するステップと、
上記受信した符号語の第2の部分を、第1のマルチユーザ検出結果を生成するマルチユーザ検出を用いて検出するステップと、
上記符号語の上記第1の部分の上記復号が成功しているか否かを判断するステップと、
1)上記符号語の上記第1の部分の上記復号が成功しているという判断に基づいて、肯定応答を上記ユーザ機器に送信するステップと、
2)上記符号語の上記第1の部分の上記復号が成功していないという判断に基づいて、
上記符号語の上記第1の部分と上記第2の部分とを合成することにより合成符号語を形成するステップと、
上記合成符号語を復号するステップと、
上記合成符号語の上記復号が成功しているか否かを判断するステップと、
上記合成符号語の上記復号が成功しているという判断に基づいて、肯定応答を上記ユー
ザ機器に送信するステップ、または、
上記合成符号語の上記復号が成功していないという判断に基づいて、
上記符号語の上記第2の部分をドロップするステップと、
上記符号語の上記第1の部分と、第2のマルチユーザ検出結果からの上記符号語の別の第2の部分とを合成することにより第2の合成符号語を生成するステップと、
上記第2の合成符号語の復号が成功しているか否かを判断するステップと、
上記第2の合成符号語の復号が成功しているという判断に基づいて、肯定応答を上記ユーザ機器に送信するステップ、または、
上記第2の合成符号語の復号が成功していない場合または他のマルチユーザ検出結果を入手できない場合、否定応答を上記ユーザ機器に送信するステップとを含む。
図4は、共有グラントフリー伝送によって支援される第5世代新無線アップリンク多重化の1つ以上の局面に係るアップリンクプリエンプションシグナリングの一例を示す。ワイヤレスリンク130はダウンリンク(DL)402およびアップリンク(UL)404として示されており、アップリンク404は物理アップリンク共有チャネル(Physical Uplink Shard Channel:PUSCH)である。ダウンリンク402およびアップリンク404は複数のタイムスロット406に分割されている。ダウンリンクの第1のタイムスロットにおいて、基地局120は、408で、eMBBデータを第3のULスロットで送信するためのULリソースをUE111に付与する。第2のダウンリンクタイムスロットにおいて、基地局120は、410で、第3のアップリンクタイムスロットにおける第2のUE(UE112)によるURLLC送信のために、UE111のeMBB送信用に付与されたアップリンクリソースの一部のプリエンプションをUE112が行うことを示すアップリンクプリエンプション指示を、送信する。基地局120は、412で、UE111からのeMBB送信を受信し始める。基地局120がUE112から受信するURLLC送信は、414でeMBB送信をパンクチャリングし、基地局120は、eMBB送信の残りを、パンクチャリング後に416で受信する。パンクチャリングを回避する、または、スロットのプリエンプションされていない部分においてeMBBデータの一部を送信するのを回避するためにeMBB送信を再スケジューリングするのではなくパワー分割多重化を用いることにより、URLLC通信のリアルタイム低遅延要件にも対応しつつ、アップリンクリソース利用率を高める。
Claims (20)
- 通信のためのユーザ機器として構成された電子デバイスであって、前記ユーザ機器は、
第1の巡回冗長検査をトランスポートブロックに挿入し、
前記巡回冗長検査を含む前記トランスポートブロックを符号語に符号化し、
第1の物理リソースの一部についてのプリエンプションインジケータを受信し、
レートマッチングのために、受信したアップリンクグラントと前記受信したプリエンプションインジケータとに基づく長さを有する、前記符号語の第1の部分を、選択し、
前記符号語の前記第1の部分を前記第1の物理リソースを用いて送信し、
前記符号語の第2の部分を選択し、
第2の巡回冗長検査を前記符号語の前記選択した第2の部分に挿入し、
前記符号語の前記第2の部分を第2の物理リソースを用いて送信する
ように構成されている、電子デバイス。 - 前記ユーザ機器は、前記アップリンクグラントを受信して前記トランスポートブロックを前記第1の物理リソースを用いて送信するように構成されている、請求項1に記載の電子デバイス。
- 前記巡回冗長検査を含む前記トランスポートブロックの、前記符号語への前記符号化は、前方誤り訂正符号化を含む、請求項1または2に記載の電子デバイス。
- 前記符号語の前記第2の部分の前記送信は、前記符号語の前記第2の部分および前記第2の巡回冗長検査の前方誤り訂正符号化を含む、先行する請求項の少なくとも1項に記載の電子デバイス。
- 前記符号語の前記第1の部分は、前記プリエンプションの前の前記トランスポートブロックにおけるビットを含み、前記符号語の前記第2の部分は、前記プリエンプションの後の前記トランスポートブロックにおけるビットを含む、先行する請求項の少なくとも1項に記載の電子デバイス。
- 基地局であって、
ユーザ機器から受信した符号語の第1の部分を前記基地局の受信機によって復号し、
前記受信した符号語の第2の部分をマルチユーザ検出器を用いて検出し、
前記符号語の前記第1の部分の前記復号が成功しているか否かを判断し、
1)前記符号語の前記第1の部分の前記復号が成功しているという判断に基づいて、肯定応答を前記ユーザ機器に送信し、
2)前記符号語の前記第1の部分の前記復号が成功しておらず前記符号語の前記第2の部分の前記検出が成功しているという判断に基づいて、
前記符号語の前記第1の部分と前記第2の部分とを合成することにより合成符号語を形成し、
前記合成符号語を復号し、
前記合成符号語の前記復号が成功しているか否かを判断し、
前記合成符号語の前記復号が成功しているという判断に基づいて、肯定応答を前記ユーザ機器に送信する、または、
3)前記符号語の前記第1の部分の前記復号が成功していないこと、もしくは前記合成符号語の前記復号が成功していないことに基づいて、否定応答を前記ユーザ機器に送信する
ように構成されている、基地局。 - 前記マルチユーザ検出器は、干渉キャンセラーおよび非直交多元接続検出器を含む、請
求項6に記載の基地局。 - 前記非直交多元接続検出器は逐次干渉除去フィードバックを前記干渉キャンセラーに与える、請求項7に記載の基地局。
- 前記符号語の前記第1の部分と前記第2の部分とを合成することにより前記合成符号語を形成する前に、前記受信機は、前記符号語の前記第2の部分に対して巡回冗長検査を実行することにより、前記合成の前に前記巡回冗長検査を削除する、請求項6~8の少なくとも1項に記載の基地局。
- 前記マルチユーザ検出器は前方誤り訂正検出器を含む、請求項6~9の少なくとも1項に記載の基地局。
- ユーザ機器の送信機における非直交多元接続符号化の方法であって、前記方法は、
前記ユーザ機器が、巡回冗長検査をトランスポートブロックに挿入するステップと、
前記巡回冗長検査を含む前記トランスポートブロックを符号語に符号化するステップと、
第1の物理リソースの一部についてのプリエンプションインジケータを受信するステップと、
レートマッチングのために、受信したアップリンクグラントと前記受信したプリエンプションインジケータとに基づく長さを有する、前記符号語の第1の部分を、選択するステップと、
前記符号語の前記第1の部分を前記第1の物理リソースを用いて送信するステップと、
前記符号語の第2の部分を選択するステップと、
前記符号語の前記第2の部分を第2の物理リソースを用いて送信するステップとを含む、方法。 - 前記アップリンクグラントを受信して前記トランスポートブロックを前記第1の物理リソースを用いて送信するステップをさらに含む、請求項11に記載の方法。
- 前記巡回冗長検査を含む前記トランスポートブロックを前記符号語に符号化するステップは、前方誤り訂正符号化を含む、請求項11または12に記載の方法。
- 前記符号語の前記第2の部分を送信するステップは、前記符号語の前記第2の部分の前方誤り訂正符号化を含む、請求項11~13の少なくとも1項に記載の方法。
- 前記符号語の前記第1の部分は、前記プリエンプションの前の前記トランスポートブロックにおけるビットを含み、前記符号語の前記第2の部分は、前記プリエンプションの後の前記トランスポートブロックにおけるビットを含む、請求項11~14の少なくとも1項に記載の方法。
- 基地局による非直交多元接続復号をユーザ機器から受信する方法であって、前記方法は、
ユーザ機器から受信した符号語の第1の部分を前記基地局が復号するステップと、
前記受信した符号語の第2の部分を、第1のマルチユーザ検出結果を生成するマルチユーザ検出を用いて検出するステップと、
前記符号語の前記第1の部分の前記復号が成功しているか否かを判断するステップと、
1)前記符号語の前記第1の部分の前記復号が成功しているという判断に基づいて、肯定応答を前記ユーザ機器に送信するステップ、または、
2)前記符号語の前記第1の部分の前記復号が成功していないという判断に基づいて
、
前記符号語の前記第1の部分と前記第2の部分とを合成することにより合成符号語を形成するステップと、
前記合成符号語を復号するステップと、
前記合成符号語の前記復号が成功しているか否かを判断するステップと、
前記合成符号語の前記復号が成功しているという判断に基づいて、肯定応答を前記ユーザ機器に送信するステップ、または、
前記合成符号語の前記復号が成功していないという判断に基づいて、
前記符号語の前記第2の部分をドロップするステップと、
前記符号語の前記第1の部分と、第2のマルチユーザ検出結果からの前記符号語の別の第2の部分とを合成することにより第2の合成符号語を生成するステップと、
前記第2の合成符号語の復号が成功しているか否かを判断するステップと、
前記第2の合成符号語の復号が成功しているという判断に基づいて、肯定応答を前記ユーザ機器に送信するステップ、または、
前記第2の合成符号語の復号が成功していない場合または他のマルチユーザ検出結果を入手できない場合、否定応答を前記ユーザ機器に送信するステップとを含む、方法。 - 前記マルチユーザ検出を用いて検出するステップは、干渉除去および非直交多元接続検出を含む、請求項16に記載の方法。
- 前記非直交多元接続検出は、逐次干渉除去フィードバックを提供する、請求項17に記載の方法。
- 前記マルチユーザ検出を用いて検出するステップは、前方誤り訂正復号を含む、請求項16~18の少なくとも1項に記載の方法。
- 前記合成符号語をFEC復号するステップをさらに含む、請求項16~19の少なくとも1項に記載の方法。
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