以下で論議する図1~17及び本明細書で本発明の原理を説明するために用いられる多様な実施形態は、単に例示のためのものであり、本発明の範囲を制限する目的として解釈してはならない。当業者は本発明の原理が任意且つ適切に配置されたシステム又は装置で具現されることを理解することができる。
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳しく説明する。また、本発明を説明する際に、関連する公知機能又は構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にすることがあると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。そして、後述する用語は本発明における機能を考慮して定義される用語として、これはユーザ、運用者の意図又は慣例などによって変わることがある。従って、本明細書の全般に亘る内容に基づいて定義されるべきである。
本発明の利点及び特徴及びそれらを達成する方法は、図面と共に詳細に後述する実施形態を参照することで明確になるだろう。しかし、本発明は、以下で開示する実施形態に限定されるものではなく、異なる多様な形態で具現され、単に本実施形態は、本発明を完全にし、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に本発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は請求項の範疇によって定義される。明細書全体に亘って同一参照符号は同一構成要素を指称する。
以下、本発明を実施するための形態の具体例を、図面を参照しながら詳細に説明する。
本発明の実施形態を説明する際に、本発明が属する技術分野によく知られていて本発明と直接的に関連がない技術内容に対しては説明を省略する。これは不必要な説明を省略することによって、本発明の要旨を明瞭にしてより明確に伝達するためである。
同様の理由で、図面において一部の構成要素を誇張するか又は省略して概略的に図示する。また、各構成要素の大きさは実際の大きさを完全に反映するものではない。各図面で同一又は対応する構成要素には同一の参照符号を付す。
本発明の利点及び特徴及びそれらを達成する方法は、図面と共に詳細に後述する実施形態を参照することで明確になるだろう。しかし、本発明は、以下で開示する実施形態に限定されるものではなく、異なる多様な形態で具現され、本実施形態は、単に本発明を完全にし、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に本発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は、請求項の範疇によって定義される。明細書全体に亘って同一参照符号は同一構成要素を指称する。
この場合、処理フローチャートの各ブロック及びフローチャートの図面の組み合わせは、コンピュータープログラムインストラクションによって行われることを理解することができるだろう。これらのコンピュータープログラムインストラクションは、汎用コンピューター、特殊用コンピューター、又はその他のプログラム可能なデータプロセッシング装置のプロセッサに搭載されるため、コンピューター又はその他のプログラム可能なデータプロセッシング装置のプロセッサを介して行われるそのインストラクションが、フローチャートブロックで説明される機能を行う手段を生成することになる。これらのコンピュータープログラムインストラクションは、特定方式で機能を具現するためにコンピューター又はその他のプログラム可能なデータプロセッシング装置を志向するコンピューター利用可能又はコンピューター読み取り可能なメモリーに記憶されるため、そのコンピューター利用可能又はコンピューター読み取り可能なメモリーに記憶されたインストラクションは、フローチャートブロックで説明される機能を行うインストラクション手段を内包する製造品目を生産することも可能である。コンピュータープログラムインストラクションは、コンピューター又はその他のプログラム可能なデータプロセッシング装置上に搭載されるため、コンピューター又はその他のプログラム可能なデータプロセッシング装置上で一連の動作段階が行われ、コンピューターで実行されるプロセスを生成してコンピューター又はその他のプログラム可能なデータプロセッシング装置上で行われるインストラクションは、フローチャートブロックで説明される機能を行うための各段階を提供する。
また、各ブロックは、特定された論理的機能を行うための1つ以上の実行可能なインストラクションを含むモジュール、セグメント、又はコードの一部を示す。また、幾つかの代替実行例ではブロックで言及される機能が順序を外れて発生することも可能であることに注目しなければならない。例えば、隣接して示されている2つのブロックは、実質的に同時に行われることも可能であるか、又はそのブロックが時々該当する機能によって逆順に行われることも可能である。
この場合、本実施形態に用いられる‘~部’という用語は、ソフトウェア又はFPGA(Field Programmable Gate Array)又はASIC(Application Specific Integrated Circuit)のようなハードウェア構成要素を意味し、‘~部’は特定の役目を行う。しかし、‘~部’は、ソフトウェア又はハードウェアに限定される意味ではない。‘~部’はアドレシングすることができる記憶媒体にあるように構成され、1つ又はそれ以上のプロセッサを再生させるように構成される。従って、一例として‘~部’はソフトウェア構成要素、客体志向ソフトウェア構成要素、クラス構成要素、及びタスク構成要素のような構成要素と、プロセス、関数、属性、プロシージャ、サブルーティン、プログラムコードのセグメント、ドライバー、ファームウエア、マイクロコード、回路、データ、データベース、データ構造、テーブル、アレイ、及び変数を含む。構成要素と‘~部’のうちで提供される機能は、より小さい数の構成要素及び‘~部’に結合されるか又は追加的な構成要素から‘~部’に更に分割される。また、構成要素及び‘~部’はデバイス又はセキュリティマルチメディアカード内の1つ又はそれ以上のCPUを再生させるように具現される。また、一実施形態で“~部”は一つ以上のプロセッサを含む。
5G(5th generation)システムでは、既存の4G(4th generation)システムと対比して多様なサービスに対するサポートが考慮されている。例えば、5Gシステムのサービスは、モバイル超広帯域通信サービス(eMBB:enhanced mobile broad band)、超高信頼性/低遅延通信サービス(URLLC:ultra-reliable and low latency communication)、大規模機器間の通信サービス(mMTC:massive machine type communication)、次世代放送サービス(eMBMS:evolved multimedia broadcast/multicast Service)を含む。上述した5Gシステムのサービスは例示的なものであり、5Gシステムの可能なサービスは上述した例示に制限されない。また、URLLCサービスを提供するシステムはURLLCシステムと称され、eMBBサービスを提供するシステムはeMBBシステムと称される。更に、サービス及びシステムという用語は相互交換的に又は混用されて用いられる。
このような通信システムでは、複数のサービスがユーザに提供され、複数のサービスをユーザに提供するためには、それぞれのサービスをその特徴にあわせて同一の時区間内で提供することができる方法及びこれを用いた装置が要求される。
一方、無線通信システム、例えばLTE(long term evolution)又はLTE-A(LTE-advanced)システム、或いは5G NR(new radio)システムでは、ダウンリンク制御チャンネル(physical downlink control channel(PDCCH))を介して、基地局がダウンリンク信号の送信のためのリソース割り当て情報が含まれるダウンリンク制御情報(downlink control information(DCI))を端末に送信し、端末にダウンリンク制御情報(例えば、channel-state information reference signal(CSI-RS))、放送チャンネル(physical broadcast channel(PBCH))、又はダウンリンクデータチャンネル(physical downlink shared channel(PDSCH))のうちの少なくとも一つのダウンリンク信号を受信するように設定(configure)する。
例えば、基地局はサブフレームnで端末にPDCCHを介してサブフレームnでPDSCHを受信するように示すダウンリンク制御情報(DCI)を送信し、ダウンリンク制御情報(DCI)を受信した端末は受信されたダウンリンク制御情報に応じてサブフレームnでPDSCHを受信する。
また、LTE、LTE-A、又はNRシステムで、基地局は、ダウンリンク制御チャンネル(PDCCH)を介して端末にアップリンクリソース割り当て情報が含まれるダウンリンク制御情報(DCI)を送信し、端末がアップリンク制御情報(例えば、sounding reference signal(SRS)、uplink control information(UCI)、physical random access channel(PRACH))、又はアップリンクデータチャンネル(physical uplink shared channel(PUSCH))のうちの少なくとも一つのアップリンク信号を基地局に送信するように設定する。
例えば、基地局からPDCCHを介して送信されたアップリンク送信のための設定情報(又はアップリンク送信のためのリソース割り当て情報を含むDCI又はUL grant)をサブフレームnで受信した端末は、事前に定義された時間(例えば、n+4)、上位信号を介して設定された時間(例えば、n+k)、又はアップリンク送信のための設定情報に含まれるアップリンク信号の送信時間インジケーター情報(例えば、n+k)に応じて、アップリンクデータチャンネル送信(以下、PUSCH送信)を行う。
設定されたダウンリンク送信が非兔許帯域(unlicensed spectrum)を介して基地局から端末に送信されるか、又は設定されたアップリンク送信が非兔許帯域を介して端末から基地局に送信される場合、通信装置(例えば、基地局又は端末)は設定された信号送信開始時点以前又は直前に信号送信が設定された非兔許帯域に対するチャンネルアクセス手続(channel access procedure、又はLBT:listen-before talk)を行い、チャンネルアクセス手続の結果に応じて非兔許帯域がアイドル(idle)状態であると決定された場合、非兔許帯域にアクセス(access)して設定された信号送信を行う。このように、多様な実施形態で、チャンネルアクセス手続又はLBTは、端末又は基地局が非兔許帯域のチャンネルがアイドル状態にあるか又は占有されているかを識別する手続を含む。
通信装置で行われたチャンネルアクセス手続に応じて非兔許帯域がアイドル状態にはないと決定された場合、又は占有状態にあると決定された場合、通信装置は、非兔許帯域にアクセス(access)することができないため、設定された信号の送信を行うことができない。信号送信が設定された非兔許帯域でのチャンネルアクセス手続で、通信装置は、一定時間又は事前に定義された規則に従って計算された時間(例えば、少なくとも基地局又は端末が選択した一つのランダム値を介して計算された時間)の間の非兔許帯域で信号を受信し、受信された信号の強度を事前に定義されたしきい値や、チャンネル帯域幅又は送信しようとする信号が送信される信号の帯域幅、送信電力の強度、送信信号のビーム幅のうちの少なくとも一つの変数で表される関数に従って計算されたしきい値と比べることによって非兔許帯域のアイドル状態を決定する。
例えば、通信装置によって非兔許帯域で25μsの間の受信された信号の強度が事前に定義されたしきい値-72dBmよりも小さい場合、通信装置は、非兔許帯域がアイドル状態にあると決定し、非兔許帯域で設定された信号送信を行う。この場合、信号送信の最大可能時間は、非兔許帯域で国家や地域別に定義された最大チャンネル占有時間(Maximum channel occupancy time)又は通信装置の種類(例えば、基地局又は端末、又はマスター(master)機器又はスレーブ(slave)機器)に応じて制限される。例えば、日本の場合、5GHz非兔許帯域で、基地局又は端末は、チャンネルアクセス手続を行ってアイドル状態のチャンネルを占有した後、最大4ms時間の間の追加的なチャンネルアクセス手続を実行せずチャンネルを占有して信号を送信する。25μsの間に受信された信号の強度が事前に定義されたしきい値-72dBmよりも大きい場合、通信装置は、非兔許帯域がアイドル状態にはないと決定し、信号を送信しない。
5G通信システムの場合、多様なサービスの提供及び高いデータ送信率のサポートのためにコードブロックグループ(code block group:CBG)単位の再送信、アップリンクスケジューリング情報無しにアップリンク信号を送信することができる技術(例えば、グランドフリーアップリンク送信(grant-free uplink transmission)のような多様な技術が導入される。従って、非兔許帯域を介して5G通信を実行しようとする場合、多様な変数を考慮した、より効率的なチャンネルアクセス手続が必要である。
無線通信システムは、初期の音声中心のサービスの提供から外れ、例えば3GPPのHSPA(High Speed Packet Access)、LTE(Long Term Evolution又はE-UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access))、LTE-Advanced(LTE-A)、3GPP2のHRPD(High Rate Packet Data)、UMB(Ultra Mobile Broadband)、及びIEEE802.16eのような通信標準と共に、高速、ハイクオリティーのパケットデータサービスを提供する広帯域無線通信システムに発展している。また、5世代無線通信システムで5G又はNR(new radio)の通信標準が開発されている。
このように、5世代を含む無線通信システムにおいて、eMBB(Enhanced Mobile BroadBand)、mMTC(massive Machine Type Communications)、及びURLLC(Ultra-Reliable and Low-Latency Communications)のうちの少なくとも一つのサービスが端末に提供される。上述したサービスは同一時区間の間に同一端末に提供される。一実施形態において、eMBBは高容量データの高速送信、mMTCは端末電力最小化及び複数の端末のアクセス、URLLCは高い信頼度及び低遅延を目標とするサービスであれば良いがこれに制限されない。3つのサービスはLTEシステム又はLTE以後の5G/NR(new radio、next radio)などのシステムで主なシナリオであれば良く、上記例示に制限されない。
以下、基地局は、端末に対するリソース割り当てを行う主体として、eNode B、Node B、BS(Base Station)、無線アクセスユニット、基地局制御機、又はネットワーク上のノードのうちの少なくとも一つを含む。端末は、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)、セルラーフォン、スマートフォン、コンピューター、又は通信機能を行うマルチメディアシステムのうちの少なくとも一つを含む。本発明で、ダウンリンク(Downlink;DL)は基地局が端末に送信する信号の無線送信経路であり、アップリンク(Uplink;UL)は端末が基地局に送信する信号の無線送信経路を意味する。更に、以下でLTE又はLTE-Aシステムを一例として本発明の実施形態を説明し、本発明で提案する方法及び装置を説明するために、従来のLTE又はLTE-Aシステムにおいて物理チャンネル(physical channel)及び信号(signal)という用語が用いられる。本発明で説明する移動通信システムと類似の技術的背景又はチャンネル形態を有するその他の通信システムにも本発明の実施形態が適用される。例えば、LTE-A以後に開発される5世代移動通信技術(5G、new radio、NR)がこれに含まれる。また、本発明の実施形態は、熟練された技術的知識を有する者の判断によって本発明の範囲を大きく逸脱しない範囲で一部の変形を通じて他の通信システムにも適用される。
広帯域無線通信システムの代表的な例で、NRシステムはダウンリンク(Downlink;DL)ではOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式を採用し、アップリンク(Uplink;UL)ではOFDM及びSC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)方式の両方を採用している。多重接続方式によると、それぞれのユーザのデータ又は制御情報は、送信される時間-周波数リソースが互いに重ならないように、即ち直交性(Orthogonality)が成立するように割り当てて操作することによって、ユーザのデータ又は制御情報を区分する。
NRシステムは、初期送信で復号の失敗が発生した場合、物理階層で当該データを再送信するHARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)方式を採用している。HARQ方式とは、受信機がデータを正確に復号化(デコーディング)することができない場合、受信機が送信機にデコーディングの失敗を通知する情報(NACK:Negative Acknowledgement)を送信して、送信機が物理階層で当該データを再送信するようにする。受信機は、送信機が再送信したデータを以前にデコーディングが失敗したデータと結合してデータ受信性能を高める。また、HARQ方式は、受信機がデータを正確に復号した場合、送信機にデコーディングの成功を通知する情報(ACK:Acknowledgement)を送信して送信機が新しいデータを送信するようにする。
以下、本発明は、非兔許帯域で無線リソース割り当てのための方法及び装置に関して説明する。より具体的に、本発明は、無線通信システム、特に非兔許帯域で広帯域周波数を用いてダウンリンク信号を受信するノード又はアップリンク信号を送信しようとするノードを含むシステムで、広帯域周波数帯域をサブバンドに区分してそれぞれのサブバンドに対してチャンネルアクセス手続を行い、チャンネルアクセス手続の結果に従って全体又は一部のサブバンドがアイドル状態にあると決定された場合、アイドル状態に決定されたサブバンドを介してダウンリンク又はアップリンク信号を送信するための方法及び装置を提供する。この場合、信号を送信する基地局又は端末は、広帯域周波数帯域のうちのチャンネルアクセス手続を介してアイドル状態に決定されたサブバンドに関する情報、例えば各サブバンドに対するチャンネルアクセス手続の結果を端末又は基地局に送信し、これを受信した端末又は基地局はチャンネルアクセス手続の結果を用いてダウンリンク又はアップリンク信号を正しく受信する。
以下の説明で用いられる信号を指称する用語、チャンネルを指称する用語、制御情報を指称する用語、ネットワーク客体(network entity)を指称する用語、装置の構成要素を指称する用語などは説明の便宜のために例示されたものである。従って、本発明は、後述する用語で限定されるものではなく、同一の技術的意味を有する他の用語も用いられる。
また、本発明は、一部の通信規格(例えば、3GPP(3rd Generation Partnership Project))で用いられる用語を用いて多様な実施形態を説明するが、これは説明のための例示であるのみである。本発明の多様な実施形態は、他の通信システムでも、容易に変形されて適用される。
図1は、本発明の多様な実施形態による無線通信システムを図示する。図1は、無線通信システムにおける無線チャンネルを用いるノード(node)の一部として、基地局110、端末120、端末130を例示する。図1は、一つの基地局のみを示すが、これは一実施形態に過ぎず、本発明の通信システムには基地局110と同一又は類似の他の基地局が更に含まれる。
基地局110は端末(120、130)に無線接続を提供するネットワークインフラストラクチャー(infrastructure)である。基地局110は信号を送信することができる距離に基づいて決定された地理的領域で定義されるカバレッジ(coverage)を有する。基地局110は、基地局(base station)に加えて‘アクセスポイント(access point、AP)’、‘eノードB(eNodeB、eNB)’、‘gノ-ドB(gNodeB、gNB)’、‘5Gノード(5th generation node)’、‘無線ポイント(wireless point)’、‘送受信ポイント(transmission/reception point:TRP)’、又はこれと同等の技術的意味を有する他の用語で指称される。
端末120及び端末130のそれぞれは、ユーザによって用いられる装置であり、無線チャンネルを介して基地局110と通信を行う。場合によって、端末120及び端末130のうちの少なくとも一つはユーザの関与なしに操作される。即ち、端末120及び端末130のうちの少なくとも一つは、機械タイプ通信(MTC)を行う装置として、ユーザによって携帯されないこともある。端末120及び端末130のそれぞれは、端末(terminal)に加えて‘ユーザ装置(user equipment:UE)’、‘移動局(mobile station)’、‘加入者局(subscriber station)’、‘遠隔端末(remote terminal)’、‘無線端末(wireless terminal)’、又は‘ユーザ装置(user device)’、又はこれと同等の技術的意味を有する他の用語で指称される。
基地局110、端末120、端末130は、ミリメートル波(mmWave)帯域(例えば、28GHz、30GHz、38GHz、60GHz)で無線信号を送信及び受信する。この場合、チャンネル利得の向上のために、基地局110、端末120、端末130はビームフォーミング(beamforming)を行う。ここで、ビームフォーミングは送信ビームフォーミング及び受信ビームフォーミングを含む。即ち、基地局110、端末120、端末130は送信信号又は受信信号に方向性(directivity)を付与する。このために、基地局110及び端末(120、130)はビーム探索(beam search)又はビーム管理(beam management)手続を介してサービング(serving)ビーム(112、113、121、131)を選択する。サービングビーム(112、113、121、131)が選択された後、以後の通信はサービングビーム(112、113、121、131)を送信したリソースとQCL(quasi co-located)関係にあるリソースを介して行われる。
図2は、本発明の多様な実施形態による無線通信システムにおける基地局の構成を図示する。図2に例示した構成は基地局110の構成として理解される。以下、用いられる‘~部’、‘~器’などの用語は、少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を意味し、これはハードウェアやソフトウェア、又はハードウェア及びソフトウェアの組み合わせで具現される。
図2を参照すると、基地局は、無線通信部210、バックホール通信部220、記憶部230、及び制御部240を含む。
無線通信部210は無線チャンネルを介して信号を送受信するための機能を行う。例えば、無線通信部210はシステムの物理階層規格に従って基底帯域信号とビット列との間の変換機能を行う。例えば、データ送信時、無線通信部210は送信ビット列を符号化及び変調することによって複素シンボルを生成する。また、データ受信時、無線通信部210は基底帯域信号を復調及び復号化を通じて受信ビット列を復元する。
また、無線通信部210は基底帯域信号をRF(radio frequency)帯域信号にアップコンバートした後にアンテナを介して送信し、アンテナを介して受信されたRF帯域信号を基底帯域信号にダウンコンバートする。このために、無線通信部210は、送信フィルター、受信フィルター、増幅器、ミキサー(mixer)、オシレーター(oscillator)、DAC(digital to analog convertor)、ADC(analog to digital convertor)のうちの少なくとも一つを含む。また、無線通信部210は複数の送受信経路(path)を含む。更には、無線通信部210は複数のアンテナ要素(antenna elements)で構成された少なくとも一つのアンテナアレイ(antenna array)を含む。
ハードウェアの側面で、無線通信部210はデジタルユニット(digital unit)及びアナログユニット(analog unit)で構成され、アナログユニットは動作電力及び動作周波数に応じて複数のサブユニット(sub-unit)で構成される。デジタルユニットは少なくとも一つのプロセッサ(例えば、DSP(digital signal processor))で具現される。
無線通信部210は上述したように信号を送信及び受信する。これによって、無線通信部210の全部又は一部は、‘送信部(transmitter)’、‘受信部(receiver)’、又は‘送受信部(transceiver)’と称される。また、以下の説明で、無線チャンネルを介して行われる送信及び受信は無線通信部210によって上述したような処理が行われることを含む意味で用いられる。
バックホール通信部220はネットワーク内の他のノードと通信を行うためのインターフェースを提供する。即ち、バックホール通信部220は、基地局で他のノード、例えば他の接続ノード、他の基地局、上位ノード、コア網などで送信されるビット列を物理的信号に変換し、他のノードから受信される物理的信号をビット列に変換する。
記憶部230は、基地局の動作のための基本プログラム、アプリケーション、設定情報などのデータを記憶する。記憶部230は、揮発性メモリー、不揮発性メモリー、又は揮発性メモリー及び不揮発性メモリーの組み合わせで構成される。また、記憶部230は制御部240のリクエストに従って記憶されたデータを提供する。
制御部240は基地局の全般的な動作を制御する。例えば、制御部240は無線通信部210を介して又はバックホール通信部220を介して信号を送信及び受信する。また、制御部240は、記憶部230にデータを書き込み、記憶部230からデータを読み取る。更に、制御部240は通信規格で要求されるプロトコルスタック(protocol stack)の機能を行う。他の具現例において、プロトコルスタックは無線通信部210に含まれる。このために、制御部240は少なくとも一つのプロセッサ(processor)を含む。
多様な実施形態において、制御部240は基地局が後述する多様な実施形態による動作を行うように制御する。
図3は、本発明の多様な実施形態による無線通信システムにおける端末の構成を図示する。図3に例示した構成は端末120の構成として理解される。以下、用いられる‘~部’、‘~器’などの用語は、少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を意味し、これはハードウェアやソフトウェア、又はハードウェア及びソフトウェアの組み合わせで具現される。
図3を参照すると、端末は、通信部310、記憶部320、及び制御部330を含む。
通信部310は無線チャンネルを介して信号を送受信するための機能を行う。例えば、通信部310はシステムの物理階層規格に従って基底帯域信号とビット列との間の変換機能を行う。例えば、データ送信の際、通信部310は送信ビット列を符号化及び変調することによって複素シンボルを生成する。また、データ受信の際、通信部310は基底帯域信号を復調及び復号化を通じて受信ビット列を復元する。また、通信部310は基底帯域信号をRF帯域信号にアップコンバートした後にアンテナを介して送信し、アンテナを介して受信されたRF帯域信号を基底帯域信号にダウンコンバートする。例えば、通信部310は、送信フィルター、受信フィルター、増幅器、ミキサー、オシレーター、DAC、ADCなどを含む。
また、通信部310は複数の送受信経路(path)を含む。更には、通信部310は複数のアンテナ要素で構成された少なくとも一つのアンテナアレイを含む。ハードウェアの側面で、通信部310はデジタル回路及びアナログ回路(例えば、RFIC(radio frequency integrated circuit))で構成される。ここで、デジタル回路及びアナログ回路は一つのパッケージで具現される。また、通信部310は複数のRFチェーンを含む。更には、通信部310はビームフォーミングを行う。
通信部310は上述したように信号を送信及び受信する。これによって、通信部310の全部又は一部は、‘送信部’、‘受信部’、又は‘送受信部’と称される。また、以下の説明で無線チャンネルを介して行われる送信及び受信は通信部310によって上述したような処理が行われることを含む意味で用いられる。
記憶部320は、端末の動作のための基本プログラム、アプリケーション、設定情報などのデータを記憶する。記憶部320は、揮発性メモリー、不揮発性メモリー、又は揮発性メモリー及び不揮発性メモリーの組み合わせで構成される。また、記憶部320は制御部330のリクエストに従って記憶されたデータを提供する。
制御部330は端末の全般的な動作を制御する。例えば、制御部330は通信部310を介して信号を送信及び受信する。また、制御部330は、記憶部320にデータを書き込み、記憶部320からデータを読み取る。更に、制御部330は通信規格で要求されるプロトコルスタックの機能を行う。このために、制御部330は、少なくとも一つのプロセッサ又はマイクロ(micro)プロセッサを含むか又はプロセッサの一部である。また、通信部310の一部及び制御部330はCP(communication processor)と称される。
多様な実施形態において、制御部330は端末が後述する多様な実施形態による動作を行うように制御する。
図4は、本発明の多様な実施形態による無線通信システムにおける通信部の構成を図示する。図4は図2の無線通信部210又は図3の通信部310の詳細な構成に対する例を示す。具体的に、図4は、図2の無線通信部210又は図3の通信部310の一部として、ビームフォーミングを行うための構成要素を例示する。
図4を参照すると、無線通信部210又は通信部310は、符号化及び変調部402、デジタルビームフォーミング部404、複数の送信経路(406-1~406-N)、及びアナログビームフォーミング部408を含む。
符号化及び変調部402はチャンネルエンコーディングを行う。チャンネルエンコーディングのために、LDPC(low density parity check)コード、コンボリューション(convoluation)コード、ポーラー(polar)コードのうちの少なくとも一つが用いられる。符号化及び変調部402はコンステレーションマッピング(constellation mapping)を行うことによって変調シンボルを生成する。
デジタルビームフォーミング部404はデジタル信号(例えば、変調シンボル)に対するビームフォーミングを行う。このために、デジタルビームフォーミング部404は変調シンボルにビームフォーミング加重値を掛ける。ここで、ビームフォーミング加重値は、信号の大きさ及び位相を変更するために用いられ、‘プリコーディング行列(precoding matrix)’、‘プリーコーダー(precoder)’などと称される。デジタルビームフォーミング部404は複数の送信経路(406-1~406-N)でデジタルビームフォーミングされた変調シンボルを出力する。この場合、MIMO(multiple input multiple output)送信技法に従って、変調シンボルが多重化されるか、又は複数の送信経路(406-1~406-N)で同一の変調シンボルが提供される。
複数の送信経路(406-1~406-N)はデジタルビームフォーミングされるデジタル信号をアナログ信号に変換する。このために、複数の送信経路(406-1~406-N)のそれぞれは、IFFT(inverse fast fourier transform)演算部、CP(cyclic prefix)挿入部、DAC、アップ変換部を含む。CP挿入部は、OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)方式のために、他の物理階層方式(例えば、FBMC(filter bank multi-carrier))が適用される場合、除かれる。即ち、複数の送信経路(406-1~406-N)はデジタルビームフォーミングを介して生成された複数のストリーム(stream)に対して独立する信号処理プロセスを提供する。但し、具現方式に応じて、複数の送信経路(406-1~406-N)の構成要素のうちの一部は共用で用いられる。
アナログビームフォーミング部408はアナログ信号に対するビームフォーミングを行う。このために、デジタルビームフォーミング部404はアナログ信号にビームフォーミング加重値を掛ける。ここで、ビームフォーミング加重値は信号の大きさ及び位相を変更するために用いられる。具体的に、複数の送信経路(406-1~406-N)とアンテナとの間の接続構成に応じて、アナログビームフォーミング部408は多様に構成される。例えば、複数の送信経路(406-1~406-N)のそれぞれが一つのアンテナアレイに接続される。他の例で、複数の送信経路(406-1~406-N)が一つのアンテナアレイに接続される。他の例で、複数の送信経路(406-1~406-N)は適応的に一つのアンテナアレイに接続されるか又は2つ以上のアンテナアレイに接続される。
図5は、本発明の多様な実施形態による無線通信システムにおける無線リソース領域である時間-周波数領域の送信構成を図示する。多様な実施形態で、無線通信システムはNRシステムを含む。
図5を参照すると、無線リソース領域で、横軸は時間領域を示し、縦軸は周波数領域を示す。時間領域で、最小送信単位はOFDM及び/又はDFT-s-OFDMシンボルであり、Nsymb個のOFDM及び/又はDFT-s-OFDMシンボル501が一つのスロット502を構成する。多様な実施形態で、OFDMシンボルはOFDM多重化方式を用いて信号を送受信する場合に対するシンボルを含み、DFT-s-OFDMシンボルはDFT-s-OFDM又はSC-FDMA多重化方式を用いて信号を送受信する場合のシンボルを含む。以下、本発明では、説明の便宜のためにOFDMシンボルに対する実施形態を説明するが、このような実施形態はDFT-s-OFDMシンボルに対する実施形態にも適用可能である。また、本発明では、説明の便宜のためにダウンリンク信号送受信に関する実施形態を説明するが、これはアップリンク信号送受信に関する実施形態に対しても適用可能である。
サブキャリア間の間隔(subcarrier spacing:SCS)が15kHzの場合、1個のスロット502が一つのサブフレーム503を構成し、スロット502及びサブフレーム503の長さはそれぞれ1msである。多様な実施形態で、一つのサブフレーム503を構成するスロット502の数及びスロット502の長さはサブキャリア間の間隔に応じて異なる。
例えば、サブキャリア間の間隔が30kHzの場合、2個のスロット502が一つのサブフレーム503を構成する。この場合、スロット502の長さは0.5msであり、サブフレーム503の長さは1msである。また、無線フレーム504は10個のサブフレームで構成される時間領域区間である。周波数領域で、最小送信単位はサブキャリア(subcarrier)であり、全体システムの送信帯域(Transmission bandwidth)の帯域幅は総Nsc
BW個のサブキャリア505で構成される。
但し、サブキャリア間の間隔、サブフレーム503に含まれるスロット502の個数、スロット502の長さ、サブフレーム503の長さは可変的に適用される。例えば、LTEシステムの場合、サブキャリア間の間隔は15kHzであり、2個のスロットが一つのサブフレーム503を構成し、この場合、スロット502の長さは0.5msであり、サブフレーム503の長さは1msである。
時間-周波数領域で、リソースの基本単位はリソース要素(Resource Element:RE)506であり、リソース要素506はOFDMシンボルインデックス及びサブキャリアインデックスで表される。
リソースブロック(resource block:RB(又はphysical resource block:PRB))507は、時間領域でNsymb個の連続するOFDMシンボル501及び周波数領域でNSC
RB個の連続するサブキャリア508で定義される。従って、一つのスロット502で、一つのRB507はNsymb×NSC
RB個のREを含む。多様な実施形態において、周波数領域でデータの最小割り当て単位はRB507である。NRシステムにおいて、一つのRBに含まれるシンボルの個数はNsymb=14であり、サブキャリアの個数はNSCRB=12であり、RBの数(number of RBs:NRB)はシステム送信帯域の帯域幅に応じて変わる。LTEシステムにおいて、一つのRBに含まれるシンボルの個数はNsymb=7であり、サブキャリアの個数はNSC
RB=12であり、NRBはシステム送信帯域の帯域幅に応じて変わる。
ダウンリンク制御情報は、サブフレーム内の最初のN個のOFDMシンボル内で送信される。一般的に、N={1、2、3}であり、端末は、基地局から上位階層シグナリング(higher laying signaling)を介してダウンリンク制御情報が送信されるシンボルの数が設定(configure)される。また、現在のスロットで送信しなければならない制御情報の量に応じて、基地局は、スロットでダウンリンク制御情報が送信されるシンボルの数をスロット毎に変更し、シンボルの数に関する情報を別途のダウンリンク制御チャンネルを介して端末に伝達する。
NR及び/又はLTEシステムで、ダウンリンクデータ又はアップリンクデータに関するスケジューリング情報はダウンリンク制御情報(DCI)を介して基地局から端末に伝達される。多様な実施形態で、DCIは多様なフォーマットによって定義され、各フォーマットは、DCIがアップリンクデータに関するスケジューリング情報(例えば、UL grant)を含むか、ダウンリンクデータに関するスケジューリング情報(DL grant)を含むか、制御情報のサイズが小さいコンパクトDCIであるか、fall-back DCIであるか、多重アンテナを用いた空間多重化(spatial multiplexing)が適用されるか、及び/又は電力制御用DCIであるかを示す。
例えば、ダウンリンクデータに関するスケジューリング制御情報(DL grant)であるDCIフォーマット(例えば、NRのDCI format 1_0)は次のような制御情報のうちの少なくとも一つを含む。
-制御情報フォーマット識別子(DCI format identifier):DCIのフォーマットを区分する識別子である。
-周波数領域リソース割り当て(frequency domain resource assignment):データ送信に割り当てられたRBを示す。
-時間領域リソース割り当て(time domain resource assignment):データ送信に割り当てられたスロット及びシンボルを示す。
-VRB-to-PRB mapping:VRB(virtual resource block)マッピング方式の適用の可否を示す。
-変調及びコーディング方式(modulation and coding scheme:MCS):データ送信に用いられる変調方式及び送信しようとするデータである送信ブロック(transport block:TB)のサイズを示す。
-新たなデータインジケーター(new data indicator):HARQが初期送信であるか又は再送信であるかを示す。
-重複バージョン(redundancy version):HARQの重複バージョン(redundancy version)を示す。
-HARQプロセス番号(HARQ process number):HARQのプロセス番号を示す。
-PDSCH割り当て情報(downlink assignment index):端末から基地局に報告しなければならないPDSCHの受信結果の数(例えば、HARQ-ACK数)を示す
-PUCCHのための送信電力制御コマンド(transmit power control(TPC)command)for PUCCH(physical uplink control channel):アップリンク制御チャンネルであるPUCCHに対する送信電力制御コマンドを示す。
-PUCCHリソースインジケーター(PUCCH resource indicator):当該DCIを介して設定されたPDSCHに対する受信結果が含まれるHARQ-ACK報告に用いられるPUCCHリソースを示す。
-PUCCH送信タイミングインジケーター(PDSCH-to-HARQ_feedback timing indicator):当該DCIを介して設定されたPDSCHに対する受信結果が含まれるHARQ-ACK報告のためのPUCCHが送信されなければならないスロット又はシンボル情報を示す。
DCIはチャンネルコーディング及び変調過程を経てダウンリンク物理制御チャンネルであるPDCCH(又は、制御情報、以下、混用して使用する)又はEPDCCH(enhanced PDCCH)(又は、向上した制御情報、以下、混用して使用する)上で送信される。本発明では、PDCCH又はEPDCCHを介して制御情報を受信することを、PDCCHを受信することとして表し、これは他のチャンネルを介する信号の送受信に対しても同様に適用される。従って、以下、PDCCH又はEPDCCHの送受信はPDCCH又はEPDCCH上のDCI送受信として理解され、PDSCHの送受信はPDSCH上のダウンリンクデータ送受信として理解される。
多様な実施形態で、各端末に対して独立的な特定のRNTI(radio network temporary identifier)(又は、端末識別子C-RNTI)でスクランブリングされたCRC(cyclic redundancy check)がDCIに追加され、各端末に対するDCIはチャンネルコーディングされた後、独立的なPDCCHで設定されて送信される。時間領域で、PDCCHは制御チャンネル送信区間の間送信される。周波数領域で、PDCCHのマッピング位置は各端末の識別子(identifier:ID)によって決定され、全体システム送信帯域で送信される。
ダウンリンクデータはダウンリンクデータ送信のための物理チャンネルであるPDSCH上で送信される。PDSCHは制御チャンネル送信区間の後から送信され、周波数領域で、PDSCHのマッピング位置、PDSCHに対する変調方式のようなスケジューリング情報はPDCCHを介して送信されるDCIに基づいて決定される。
DCIを構成する制御情報の中の変調及びコーディング方式(MCS)を介して、基地局は端末に送信しようとするPDSCHに適用される変調方式及び送信しようとするデータのサイズ(transport block size:TBS)を通知する。多様な実施形態で、MCSは5ビット又はそれより更に多いか又は少ないビットで構成される。TBSは基地局が送信しようとするデータ(transport block:TB)にエラー訂正のためのチャンネルコーディングが適用される前のTBのサイズに該当する。
NRシステムでサポートされる変調方式は、QPSK(quadrature phase shift keying)、16QAM(quadrature amplitude modulation)、64QAM、256QAMのうちの少なくとも一つを含み、それぞれの変調次数(modulation order)(Qm)はそれぞれ2、4、6、8である。即ち、QPSK変調の場合、シンボル当り2ビット、16QAM変調の場合、シンボル当り4ビット、64QAM変調の場合、シンボル当り6ビット、256QAM変調の場合、シンボル当り8ビットが送信される。更に、システムの変形に応じて256QAM以上の変調方式が用いられる。
NRシステムで、アップリンク/ダウンリンクHARQ方式はデータ再送信時点が固定されない非同期(asynchronous)HARQ方式を含む。例えば、ダウンリンクの場合、基地局が初期送信データに対して端末からHARQ NACKのフィードバックを受けた場合、基地局は再送信データの送信時点をスケジューリング動作に従って自由に決定する。端末は、HARQ動作のために、受信データに対するデコーディングの結果、エラーとして決定されたデータに対してバッファリングをした後、基地局から再送信されたデータとコンバイニング(combining)を行う。サブフレームn-kで送信されたPDSCHのHARQ ACK/NACK情報はサブフレームnでPUCCH又はPUSCHを介して端末から基地局に送信される。
一実施形態によると、NRのような5G通信システムの場合、k値はサブフレームn-kで送信されるPDSCHを示すか又はスケジューリングするDCIに含まれて送信されるか、或いは上位階層シグナリングを介して端末に設定される。この場合、基地局は、上位階層シグナリングを介して一つ以上のk値を端末に設定するか又はDCIを介して特定のk値を端末に示す。この場合、k値は、端末のHARQ-ACK処理能力、言い換えると端末がPDSCHを受信してPDSCHに対するHARQ-ACKを生成及び報告するまでに必要な最小限の時間に従って決定される。また、端末は、k値が設定される前までは、事前に定義された値又は基本(default)値をk値として用いる。
本発明の多様な実施形態はNRシステムに基づいて説明されるが、本発明の内容はNRシステムに限るものではなく、LTE、LTE-A、LTE-A-Pro、5Gなどの多様な無線通信システムで適用される。また、本発明の内容は非兔許帯域を用いて信号を送受信するシステム及び装置を説明するが、本発明の内容は兔許帯域で動作するシステムでも適用可能である。
以下、本発明で、上位階層シグナリング(higher layer signaling)又は上位信号は、物理階層のダウンリンクデータチャンネルを用いて基地局から端末に、又は物理階層のアップリンクデータチャンネルを用いて端末から基地局に伝達する信号伝達方法であり、RRC(radio resource control)シグナリング、PDCP(packet data convergence protocol)シグナリング、又はMAC制御要素(MAC(media access control)control element:MAC CE)を介して伝達する信号伝達方法のうちの少なくとも一つを含む。また、上位階層シグナリング又は上位信号は、複数の端末に共通で送信されるシステム情報、例えばSIB(system information block)が含まれる。
非兔許帯域で通信を行うシステムの場合、非兔許帯域を介して信号を送信しようとする通信装置(基地局又は端末)は、信号を送信する前に通信を実行しようとする非兔許帯域に対するチャンネルアクセス手続(channel access procedure(又はLBT:listen-before talk))を行う。チャンネルアクセス手続に応じて非兔許帯域がアイドル状態にあると決定された場合、通信装置は非兔許帯域にアクセスして信号の送信を行う。実行されたチャンネルアクセス手続に応じて非兔許帯域がアイドル状態にはないと決定された場合、通信装置は信号を送信することができない。
非兔許帯域におけるチャンネルアクセス手続は、通信装置のチャンネルアクセス手続の開始時点が固定(frame-based equipment:FBE)又は可変(load-based equipment)であるかによって区分される。チャンネルアクセス手続の開始時点に加えて、通信装置は、通信装置の送受信構成(transmit/receive structure)が一つの周期の有無によってFBE装置又はLBE装置として決定される。
ここで、チャンネルアクセス手続の開始時点が固定されたということは、通信装置のチャンネルアクセス手続が事前に定義された周期又は通信装置が宣言(declare)又は設定された周期に従って、周期的に開始されるということを意味する。他の例で、チャンネルアクセス手続の開始時点が固定されたということは、通信装置の送信又は受信構成が一つの周期を有するということを意味する。
ここで、チャンネルアクセス手続の開始時点が可変であると言うことは、通信装置のチャンネルアクセス手続の開始時点は、通信装置が非兔許帯域を介して信号を送信しようとする場合、いつでも可能ということを意味する。他の例で、チャンネルアクセス手続の開始時点が可変であると言うことは、通信装置の送信又は受信構成が一つの周期を有せずに必要によって決定されることを意味する。
以下、通信装置のチャンネルアクセス手続の開始時点が可変(load-based equipment)の場合におけるチャンネルアクセス手続(以下、トラフィック基盤チャンネルアクセス手続又はチャンネルアクセス手続)を説明する。
非兔許帯域におけるチャンネルアクセス手続は、通信装置が固定された時間又は事前に定義された規則に従って計算された時間(例えば、少なくとも基地局又は端末が選択した一つのランダム値を介して計算された時間)の間の非兔許帯域を介して受信される信号の強度を測定し、これを事前に定義されたしきい値、チャンネル帯域幅、送信しようとする信号が送信される信号の帯域幅、及び/又は送信電力の強度のうちの少なくとも一つ以上の変数に応じて受信信号強度の大きさを決定する関数に従って計算されたしきい値(threshold)と比べることによって非兔許帯域のアイドル状態を決定する手続を含む。
例えば、通信装置は、信号を送信しようとする時点の直前(immediately before)に予め定められた時間又は設定された時間のXμs(例えば、25μs)の間の受信された信号の強度を測定し、測定された信号の強度が事前に定義されるか又は計算されたしきい値T(例えば、-72dBm)よりも小さい場合、非兔許帯域がアイドル状態にあると決定して、設定された信号を送信する。この場合、チャンネルアクセス手続の後、連続的な信号送信が可能な最大時間は各非兔許帯域に応じて、国家、地域、周波数帯域別に定義された最大チャンネル占有時間(maximum channel occupancy time)によって制限され、通信装置の種類(例えば、基地局又は端末、又はmaster機器又はslave機器)によっても制限される。例えば、日本の場合、5GHz非兔許帯域で、基地局又は端末は、チャンネルアクセス手続の実行後のアイドル状態にあると決定された非兔許帯域に対して、最大4ms時間の間の追加的なチャンネルアクセス手続を実行せずにチャンネルを占有して信号を送信する。
より具体的に、基地局又は端末が非兔許帯域を用いてダウンリンク又はアップリンク信号を送信しようとする場合、基地局又は端末が行うことができるチャンネルアクセス手続は少なくとも次のような類型に区分される。
-類型1(Type1):可変時間の間のチャンネルアクセス手続の実行後のアップリンク又はダウンリンク信号を送信する。
-類型2(Type2):固定時間の間のチャンネルアクセス手続の実行後のアップリンク又はダウンリンク信号を送信する。
-類型3(Type3):チャンネルアクセス手続を実行せずにダウンリンク又はアップリンク信号を送信する。
非兔許帯域を用いて信号送信をしようとする送信装置(例えば、基地局又は端末)は、送信しようとする信号の種類に応じてチャンネルアクセス手続の方式(又は、類型)を決定する。以下、本発明では、説明の便宜のために送信装置を基地局と仮定し、送信装置及び基地局を混用して用いる。
例えば、基地局が非兔許帯域を用いてダウンリンクデータを含むダウンリンク信号を送信しようとする場合、基地局はType1方式のチャンネルアクセス手続を行う。また、基地局が非兔許帯域を用いてダウンリンクデータを含まないダウンリンク信号を送信しようとする場合、例えば同期信号又はダウンリンク制御情報を送信しようとする場合、基地局は、Type2方式のチャンネルアクセス手続を行い、ダウンリンク信号を送信する。
この場合、非兔許帯域を用いて送信しようとする信号の送信の長さ又は非兔許帯域を占有して用いる時間又は区間の長さに従ってチャンネルアクセス手続の方式が決定される。一般的に、Type1方式ではType2方式でチャンネルアクセス手続を行うよりも長い時間の間のチャンネルアクセス手続を行う。従って、通信装置が短い時間区間又は基準時間(例えば、Xms又はYシンボル)以下の時間の間の信号を送信しようとする場合には、Type2方式のチャンネルアクセス手続が行われる。一方、通信装置が長い時間区間又は基準時間(例えば、Xms又はYシンボル)を超過又はそれ以上の時間の間の信号を送信しようとする場合には、Type1方式のチャンネルアクセス手続が行われる。言い換えると、非兔許帯域の使用時間に応じて異なる方式のチャンネルアクセス手続が行われる。
上述した基準のうちの少なくとも一つに従って送信装置がType1方式のチャンネルアクセス手続を行う場合、送信装置は非兔許帯域を用いて送信しようとする信号のQCI(quality of service Class Identifier)に応じてチャンネルアクセス優先順位の種類(channel access priority class)(又は、チャンネルアクセス優先順位)を決定し、決定されたチャンネルアクセス優先順位の種類に対して[表1]のように、事前に定義された設定値のうちの少なくとも一つ以上の値を用いてチャンネルアクセス手続を行う。以下の[表1]はチャンネルアクセス優先順位の種類とQCIのマッピング関係を示す。
例えば、QCI1、2、4は、それぞれの対話形音声(conversational voice)、対話形ビデオ(conversational video(live streaming))、非-対話形ビデオ(non-conversational video(buffered streaming))のようなサービスに対するQCI値を意味する。非兔許帯域を用いて表1のQCIにマッチングしないサービスに対する信号を送信しようとする場合、送信装置は表1のQCIに最も近いQCIを選択してこれに対するチャンネルアクセス優先順位の種類を選択する。
多様な実施形態で、チャンネルアクセス優先順位の種類に対するパラメーター値(例えば、決定されたチャンネルアクセス優先順位(p)による遅延区間(defer duration)、競合区間(contention window)の値又はサイズのセット(CW_p)、競合区間の最小値及び最大値(CW_min、p、CW_max、p)、及び最大チャンネル占有可能区間(T_mcot、p))は、[表2]のように決定される。[表2]は、ダウンリンクの場合にチャンネルアクセス優先順位の種類に対するパラメーター値を示す。
言い換えると、非兔許帯域を用いてダウンリンク信号を送信しようとする基地局は、最小T_f+m_p*T_sl時間の間の非兔許帯域に対するチャンネルアクセス手続を行う。基地局がチャンネルアクセス優先順位クラス3(p=3)でチャンネルアクセス手続を実行しようとする場合、T_f+m_p*T_slのサイズはチャンネルアクセス手続を行うのに必要な遅延区間のサイズT_f+m_p*T_slに対してm_p=3を用いて設定される。ここで、T_fは16μsに固定された値であり、初期のT_sl時間はアイドル状態になければならない。T_f時間の中のT_sl時間の後の残りの時間(T_f-T_sl)で、基地局はチャンネルアクセス手続を実行しない。この場合、基地局が残りの時間(T_f-T_sl)でチャンネルアクセス手続を行ったとしてもチャンネルアクセス手続の結果は使用されない。言い換えると、T_f-T_sl時間は、基地局でチャンネルアクセス手続の実行を遅延する時間である。
m_p*T_sl時間の全てで非兔許帯域がアイドル状態にあると決定された場合、N=N-1になる。この場合、Nは0とチャンネルアクセス手続が行われる時点での競合区間の値(CW_p)との間の値の中の任意の整数値として選択される。チャンネルアクセス優先順位のクラスが3の場合、最小競合区間値及び最大競合区間値はそれぞれ15及び63である。遅延区間及びチャンネルアクセス手続を行う追加的な区間で非兔許帯域がアイドル状態にあると決定された場合、基地局はT_mcot、p時間(8ms)の間の非兔許帯域を介して信号を送信する。
一方、[表2]は、ダウンリンクにおけるチャンネルアクセス優先順位のクラス(channel access priority class)(又は、チャンネルアクセス優先順位)を示す。本発明では、説明の便宜のためにダウンリンクチャンネルアクセス優先順位のクラスに基づいて一実施形態を説明する。アップリンクの場合、[表2]のチャンネルアクセス優先順位のクラスが同様に用いられるか、又はアップリンク送信に対する別途のチャンネルアクセス優先順位のクラスが用いられる。
初期の競合区間値(CW_p)は競合区間の最小値(CW_min、p)である。N値を選択した基地局は、T_sl区間でチャンネルアクセス手続を行い、T_sl区間で行われたチャンネルアクセス手続を介して非兔許帯域がアイドル状態にあると決定された場合、N=N-1に値Nを変更し、N=0になった場合、基地局は、最大時間T_mcot、pの間、非兔許帯域を介して信号を送信する。T_sl時間でチャンネルアクセス手続を介して決定された非兔許帯域がアイドル状態ではない場合、基地局はN値を変更せずにチャンネルアクセス手続を再度行う。
競合区間(CW_p)の値のサイズは、基準サブフレーム(reference subframe)又は基準スロット(reference slot)でダウンリンクデータチャンネルを介して送信されたダウンリンクデータを受信した一つ以上の端末が基地局に送信又は報告したダウンリンクデータ(例えば、基準サブフレーム又は基準スロットで受信したダウンリンクデータ)に対する受信結果(ACK/NACK)のうちのNACKの割合(Z)に応じて変更又は維持される。この場合、基準サブフレーム又は基準スロットは、基地局がチャンネルアクセス手続を開始する時点又は基地局がチャンネルアクセス手続を行うためにN値を選択した時点又は2つの時点の直前に基地局が非兔許帯域を介して最近に送信したダウンリンク信号送信区間(又はMCOT(maximum channel occupancy time)として決定される。
図6は、本発明の多様な実施形態による無線通信システムにおける非兔許帯域でのチャンネルアクセス手続の第1実施例を図示する。
図6を参照すると、基地局がチャンネルアクセス手続を開始する時点670で、又は基地局がチャンネルアクセス手続を行うためにN値を選択する時点で、或いはその直前に、基地局が非兔許帯域を介して最近に送信したダウンリンク信号送信区間(チャネル占有時間(channel occupancy time)(以下、COT)630)の第1のスロット又はサブフレーム640が基準スロット又はサブフレームとして定義される。具体的に、ダウンリンク信号送信区間630の全体スロット又はサブフレームで、信号が送信される第1のスロット又はサブフレームが基準スロット又はサブフレームとして定義される。更に、ダウンリンク信号送信区間がスロット又はサブフレームの第1のシンボルの後に開始される場合、ダウンリンク信号送信が開始されるスロット又はサブフレーム、及び全体サブフレームで信号が送信される第1のサブフレームが基準スロット又はサブフレームとして定義される。
NACKの割合Zが、基準スロット又はサブフレームでダウンリンクデータチャンネルを介して送信されたダウンリンクデータを受信した一つ以上の端末が基地局に送信又は報告したダウンリンクデータに対する受信結果の中の予め定められた値又は予め設定された値Z以上の場合、基地局は、当該基地局のチャンネルアクセス手続670に用いられる競合区間の値又はサイズを前のチャンネルアクセス手続602の競合区間の値又はサイズよりも大きい競合区間の値又はサイズ(例えば、前のチャンネルアクセス手続602の競合区間のサイズよりも次に大きいサイズ)として決定して、言い換えると競合区間のサイズを増加させて、チャンネルアクセス手続670を行う。
基地局が送信区間630の第1のスロット又はサブフレームで送信したダウンリンクデータに対する端末の受信結果の報告を受信することができない場合、例えば第1のサブフレームと基地局がチャンネルアクセス手続を開始する時点670との間の時間間隔がnスロット又はサブフレーム以下の場合(言い換えると、第1のサブフレームに対して端末がダウンリンクデータチャンネルの受信結果を報告することができる時間の前に基地局がチャンネルアクセス手続を開始する場合)、ダウンリンク信号送信区間630の前に送信した最近のダウンリンク信号送信区間の第1のサブフレームが基準サブフレームになる。
言い換えると、基地局がチャンネルアクセス手続を開始する時点670で、又は基地局がチャンネルアクセス手続を行うためにN値を選択する時点で、或いはその直前に、基地局が基準サブフレーム640で送信されたダウンリンクデータに対する端末の受信結果を受信することができない場合、基地局は、端末から既に受信されたダウンリンクデータに対する受信結果のうちの最近に送信されたダウンリンク信号送信区間の第1のサブフレームを基準サブフレームとして決定し、基準サブフレームに対する端末のダウンリンクデータの受信結果を用いて競合区間を決定する。また、基地局は基準サブフレームでダウンリンクデータチャンネルを介して送信したダウンリンクデータに対して端末から受信されたダウンリンクデータの受信結果を用いて、チャンネルアクセス手続670で用いられる競合区間のサイズを決定する。
例えば、非兔許帯域を介して送信されたダウンリンク信号の中、第1のサブフレームでダウンリンクデータチャンネルを介して端末に送信されたダウンリンクデータに対する端末の受信結果の80%以上がNACKとして決定された場合、チャンネルアクセス優先順位クラス3(p=3)に従って設定されたチャンネルアクセス手続(例えば、CW_p=15)を介してダウンリンク信号を送信した基地局は、競合区間を初期値(CW_p=15)から次の競合区間の値(CW_p=31)に増加させる。80%の割合値は例示的なことであり、多様な変形が可能である。
端末の受信結果の80%以上がNACKとして決定されない場合、基地局は競合区間の値を既存の値として維持するか又は競合区間を初期値に変更する。この場合、競合区間のサイズの変更が決定される基準サブフレーム又は基準スロットで、ダウンリンクデータチャンネルを介して送信されたダウンリンクデータに対して端末が基地局に送信又は報告したダウンリンクデータに対する受信結果の中から競合区間のサイズの変更の決定に有効な受信結果を決定する方法、言い換えると値Zを決定する方法は次の通りである。
基地局が基準サブフレーム又は基準スロットで一つ以上の端末に一つ以上のコードワード又はTBを送信する場合、基地局は基準サブフレーム又は基準スロットで受信したTBに対して、端末が送信又は報告した受信結果の中のNACKの割合で値Zを決定する。例えば、基準サブフレーム又は基準スロットで一つの端末に2個のコードワード又は2個のTBが送信された場合、基地局は端末から2個のTBに対するダウンリンクデータ信号の受信結果の送信又は報告を受ける。2個の受信結果のNACKの割合Zが、事前に定義されるか又は基地局と端末との間に設定されたしきい値(例えば、Z=80%)と同一であるか又は大きい場合、基地局は競合区間のサイズを変更又は増加させる。
この場合、端末が基準サブフレーム又はスロットを含んで一つ以上のサブフレーム(例えば、M個のサブフレーム)に対するダウンリンクデータの受信結果をバンドリング(bundling)して基地局に送信又は報告する場合、基地局は端末がM個の受信結果を送信したと決定する。また、基地局は、M個の受信結果の中のNACKの割合として値Zを決定し、競合区間のサイズを変更、維持、又は初期化する。
基準サブフレームが、一つのサブフレームに含まれる2つのスロットのうちの第2のスロットの場合、又は基準サブフレームで第1のシンボルの後のシンボルからダウンリンク信号が送信される場合、値Zは基準サブフレームとその次のサブフレームで受信されたダウンリンクデータに対して端末が基地局に送信又は報告した受信結果の中のNACKの割合で決定される。
また、ダウンリンクデータチャンネルに対するスケジューリング情報又はダウンリンク制御情報が、ダウンリンクデータが送信されるセル、周波数帯域と同一のセル、又は周波数帯域で送信される場合、或いはダウンリンクデータチャンネルに対するスケジューリング情報又はダウンリンク制御情報が、非兔許帯域を介して送信され、ダウンリンクデータが送信されるセルと異なるセル又は他の周波数で送信される場合、或いは端末が基準サブフレーム又は基準スロットで受信したダウンリンクデータに対する受信結果を送信しないと決定した場合、或いは端末が送信したダウンリンクデータに対する受信結果が不連続送信(DTX:discontinuous transmission)、NACK/DTX、又は任意の状態(any state)のうちの少なくとも一つであると決定された場合、基地局は端末の受信結果をNACKとして決定して値Zを決定する。
また、ダウンリンクデータチャンネルに対するスケジューリング情報又はダウンリンク制御情報が兔許帯域を介して送信される場合に端末が送信したダウンリンクデータに対する受信結果がDTX、NACK/DTX、又は任意の状態(any state)のうちの少なくとも一つであると決定された場合、基地局は端末の受信結果を競合区間の変動の基準値Zに反映しない。言い換えると、基地局は端末の受信結果を無視して値Zを決定する。
また、端末が基地局に送信又は報告した基準サブフレーム又は基準スロットに対するダウンリンクデータの受信結果の中、基地局がダウンリンクデータを実際に送信しない場合(no transmission)、基地局は端末の受信結果を無視して値Zを決定する。
以下、通信装置(フレーム基盤装置(Frame-based equipment:FBE))のチャンネルアクセス手続の開始時点が固定の場合におけるチャンネルアクセス手続(以下、フレーム基盤のチャンネルアクセス手続又はチャンネルアクセス手続)を、図7を用いて説明する。
図7は、本発明の多様な実施形態による無線通信システムにおける非兔許帯域でのチャンネルアクセス手続の第2実施例を示す。
フレーム基盤のチャンネルアクセス手続を行う通信装置は、固定フレーム周期(fixed frame period:FFP)に従って周期的に信号を送受信する。ここで、固定フレーム周期700は、通信装置(例えば、基地局)が宣言するか又は設定し、例えば固定フレーム周期は1msから10msまで設定可能である。但し、これは本発明の実施形態に過ぎず、固定フレーム周期は基地局の設定に応じて変更される。
この場合、非兔許帯域に対するチャンネルアクセス手続(又はclear channel access:CCA)は、毎フレーム周期(730、733、736)の開始直前に行われ、上述したType2チャンネルアクセス手続のように、チャンネルアクセス手続は、固定された時間又は一つの観察スロット(observation slot)に対して行われる。チャンネルアクセス手続の結果として、非兔許帯域がアイドル状態又はアイドルチャンネルであると決定された場合、通信装置は、固定フレーム周期700の最大時間の95%(以下、チャンネル占有時間(COT)710)の間、別途のチャンネルアクセス手続を実行せずに信号を送受信することができる。この場合、固定フレーム周期700の最小時間の5%は、信号が送受信することができないアイドル時間720であり、チャンネルアクセス手続はアイドル時間内に行われる。
フレーム基盤のチャンネルアクセス手続は、トラフィック基盤のチャンネルアクセス手続に比べてチャンネルアクセス手続を行う方法が比較的簡単であり、非兔許帯域のチャンネルアクセスを周期的に行うことができるという長所がある。しかし、チャンネルアクセス手続の開始時点が固定されているため、トラフィック基盤のチャンネルアクセス手続に比べて非兔許帯域にアクセスすることができる確率が減る。
5Gシステムでは、多様なサービス及び要求事項を考慮して、フレーム構成をフレキシブルに(flexible)定義する必要がある。例えば、それぞれのサービスは要求事項に応じて異なるサブキャリア間隔を有する。現在、5G通信システムは複数のサブキャリア間隔をサポートし、サブキャリア間隔は以下の[数1]により決定される。
[数1]で、f0はシステムの基本サブキャリア間隔を示し、mは整数のスケーリングファクター(scaling factor)を示し、Δfはサブキャリア間隔を示す。例えば、f0が15kHzの場合、5G通信システムが有することができるサブキャリア間隔のセット(set)は、3.75kHz、7.5kHz、15kHz、30kHz、60kHz、120kHz、240kHz、及び480kHzのうちの一つで構成される。使用可能なサブキャリア間隔セット(set)は周波数帯域に応じて異なる。例えば、6GHz以下の周波数帯域では3.75kHz、7.5kHz、15kHz、30kHz、及び60kHzが用いられ、6GHz以上の周波数帯域では60kHz、120kHz、及び240kHzが用いられる。
多様な実施形態で、OFDMシンボルの長さは、当該OFDMシンボルを構成するサブキャリア間隔に従って異なる。これは、OFDMシンボルの特徴としてサブキャリア間隔及びOFDMシンボルの長さが互いに逆数の関係を有するためである。例えば、サブキャリア間隔が2倍に大きくなるとシンボルの長さは1/2に短くなり、逆にサブキャリア間隔が1/2に小さくなるとシンボルの長さは2倍に長くなる。
図8aは、本発明の多様な実施形態による無線通信システムにおけるダウンリンク及び/又はアップリンクスケジューリングとスケジューリングに対するHARQ-ACKフィードバック方法及びリソース領域を示す。
図8aを参照すると、5G又はNR通信システムでデータチャンネルが送信されるリソース領域が図示される。端末は、ダウンリンク制御チャンネル(以下、PDCCHと混用して用いる)領域(以下、制御リソースセット(control resource set:CORESET)又は検索空間(search space:SS))で、PDCCH810をモニタリング及び/又は探索する。この場合、ダウンリンク制御チャンネル領域は時間領域814及び周波数領域812の情報で構成され、時間領域814の情報はシンボル単位で設定され、周波数領域812の情報はRB又はRBのグループ単位で設定される。
端末がスロットi800でPDCCH810を検出した場合、端末は検出されたPDCCH810を介して送信されたダウンリンク制御情報(DCI)を獲得する。受信されたダウンリンク制御情報(DCI)を介して、端末はダウンリンクデータチャンネル及びアップリンクデータチャンネルに関するスケジューリング情報を獲得する。言い換えると、DCIは、少なくとも端末が基地局から送信されるダウンリンクデータチャンネル(以下、PDSCHと混用して用いる)を受信しなければならないリソース領域(又はPDSCH送信領域)情報、又は端末がアップリンクデータチャンネル(PUSCH)送信のために基地局から割り当てられたリソース領域情報を含む。
端末がアップリンクデータチャンネル(PUSCH)送信をスケジューリングされた場合を例えて説明すると次の通りである。DCIを受信した端末は、DCIを介してPUSCHを受信しなければならないスロットインデックス又はオフセット情報(K)を獲得し、PUSCH送信スロットインデックスを決定する。例えば、端末は、PDCCH810を受信したスロットインデックスi(800)に基づいて、受信されたオフセット情報(K)を介してスロットi+K(805)でPUSCHを送信するようにスケジューリングされたことを決定する。この場合、端末は、PDCCH810を受信したCORESETに基準づいて、受信されたオフセット情報(K)を介してスロットi+K(805)又はスロットi+KにおけるPUSCH開始シンボル又は時間を決定する。
また、端末はDCIを介してPUSCH送信スロット805でのPUSCH送信時間-周波数リソース領域840に関する情報を獲得する。PUSCH送信周波数リソース領域情報830はPRB又はPRBのグループ単位情報を含む。一方、PUSCH送信周波数リソース領域情報830は、端末の初期アクセス手続を介して決定又は設定された初期アップリンク帯域幅(initial BW(BandWidth))又は初期アップリンク帯域幅部分(initial BWP(bandwidth part))に含まれる領域に関する情報である。端末が上位信号を介してアップリンク帯域幅(BW(bandwidth))又はアップリンク帯域幅部分(BWP)が設定された場合、PUSCH送信周波数リソース領域情報830は、上位信号を介して設定されたアップリンク帯域幅(BW)又はアップリンク帯域幅部分(BWP)に含まれる領域に関する情報である。
本発明の多様な実施形態で、PUSCH送信時間リソース領域情報825は、シンボル又はシンボルのグループ単位情報であるか、又は絶対的な時間情報を示す情報である。PUSCH送信時間リソース領域情報825は、PUSCH送信開始時間又はシンボル及びPUSCHの長さ、PUSCH終了時間、又はシンボルの組み合わせで表現されて一つのフィールド又は値としてDCIに含まれる。端末はDCIを介して確認されたPUSCH送信リソース領域840でPUSCHを送信する。
本発明の多様な実施形態で、PDSCH840を受信した端末はPDSCH840に対する受信結果(例えば、HARQ-ACK/NACK)を基地局に報告(feedback)する。この場合、PDSCH840に対する受信結果を送信するアップリンク制御チャンネル(PUCCH)送信リソースは、PDSCH840をスケジューリングするDCI810を介して示されたPDSCH-to-HARQタイミングインジケーター(PDSCH-to-HARQ timing indicator)及びPUCCHリソースインジケーター(PUCCH resource indicator)を用いて決定される。言い換えると、DCI810を介してPDSCH-to-HARQタイミングインジケーターK1を受信した端末は、PDSCH840の受信スロット805でK1の後のスロットにPUCCHを送信する。この場合、PUCCH送信スロットでのPUCCH送信リソースは、DCIに含まれるPUCCHリソースインジケーターを介して示され、端末は、示されたリソースに関してPUCCH送信を行う。この場合、PUCCH送信スロット850で複数のPUCCH送信が設定又は示されている場合、端末はDCI810のPUCCHリソースインジケーターを介して示されたリソース以外のPUCCHリソースに関してPUCCH送信を行う。
5G通信システムでは、TDD(time division duplex)システムにおけるダウンリンク信号送信及びアップリンク信号送信区間を動的に変更するために、一つのスロットを構成するそれぞれのOFDMシンボルがダウンリンクシンボルであるか又はアップリンクシンボルであるか、又はフレキシブルな(flexible)シンボルであるかがスロットフォーマットインジケーター(SFI:slot format indicator)によって示される。ここで、フレキシブルなシンボルとして示されるシンボルは、ダウンリンク及びアップリンクシンボルのいずれでもないか、或いは端末固有の制御情報又はスケジューリング情報によってダウンリンク又はアップリンクシンボルに変更することができるシンボルを意味する。この場合、フレキシブルなシンボルはダウンリンクからアップリンクに転換される過程で必要なギャップ区間(Gap guard)を含む。
スロットフォーマットインジケーターは端末グループ(又はセル)の共通制御チャンネル(group common control channel)を介して複数の端末に同時に送信される。言い換えると、スロットフォーマットインジケーターは端末固有の識別子(C-RNTI(cell-RNTI))とは異なる識別子(例えば、SFI-RNTI)でCRCスクランブリングされたPDCCHで送信される。多様な実施形態で、スロットフォーマットインジケーターはN個のスロットに関する情報を含み、値Nは0よりも大きい整数又は自然数値であるか、又は1、2、5、10、20などの事前に定義された可能な値ののうちの基地局が端末に上位信号を介して設定した値である。また、スロットフォーマットインジケーター情報のサイズは、基地局が端末に上位信号を介して設定する。スロットフォーマットインジケーターが示すスロットフォーマットの例は[表3]の通りである。
表3で、Dはダウンリンクを、Uはアップリンクを、Xはフレキシブルなシンボルを意味する。表3によると、サポート可能なスロットフォーマットの総数は256個である。現在のNRシステムで、スロットフォーマットインジケーター情報ビットの最大のサイズは128ビットであり、スロットフォーマットインジケーター情報ビットは、上位信号(例えば、dci-PayloadSize)を介して基地局が端末に設定することができる値である。多様な実施形態で、スロットフォーマットインジケーター情報には複数のサービングセルに対するスロットフォーマットが含まれ、それぞれのサービングセルに対するスロットフォーマットはサービングセルID(servingcell ID)を介して区分される。また、一つ以上のスロットに対するスロットフォーマットインジケーターの組み合わせ(slot format combination)がそれぞれのサービングセルに対して含まれる。例えば、スロットフォーマットインジケーター情報ビットのサイズが3ビットであり、スロットフォーマットインジケーター情報が一つのサービングセルに対するスロットフォーマットインジケーターで構成される場合、3ビットのスロットフォーマットインジケーター情報は、総8個のスロットフォーマットインジケーター又はスロットフォーマットインジケーターの組み合わせ(以下、スロットフォーマットインジケーター)で構成され、基地局は、端末グループ共通制御情報(group common DCI)を介して8個のスロットフォーマットインジケーターのうちの一つのスロットフォーマットインジケーターを示す。
多様な実施形態で、8個のスロットフォーマットインジケーターのうちの少なくとも一つのスロットフォーマットインジケーターは、複数個のスロットに対するスロットフォーマットインジケーターで構成される。例えば、[表4]は[表3]のスロットフォーマットで構成された3ビットスロットフォーマットインジケーター情報の例を示す。スロットフォーマットインジケーター情報の5個(slot format combination ID 0、1、2、3、4)は一つのスロットに対するスロットフォーマットインジケーターであり、残りの3個は4個のスロットに対するスロットフォーマットインジケーター(slot format combination ID 5、6、7)に対する情報であり、順次に4個のスロットに適用される。
端末は、上位信号を介してスロットフォーマットインジケーター情報を検出しなければならないPDCCHに対する設定情報を受信し、設定に応じてスロットフォーマットインジケーターを検出する。例えば、端末は、スロットフォーマットインジケーター情報を検出するためのCORESET設定、検索空間(search space)設定、スロットフォーマットインジケーター情報を送信するためのDCIのCRCスクランブリングに用いられるRNTI情報、検索空間の周期、及びオフセット情報のうちの少なくとも一つで設定される。
図9は、本発明の多様な実施形態による無線通信システムにおけるチャンネル占有時間を図示する。
図9は、端末がスロットフォーマットインジケーター情報を検出しなければならないPDCCH領域(920、922、924)が提供され、PDCCH領域の周期が2スロットである場合を示す。言い換えると、端末は、設定されたPDCCH領域及びその周期に応じて、スロットn(900)、n+2(902)、n+4(904)でPDCCH領域(920、922、924)内のスロットフォーマットインジケーター識別子(以下、SFI-RNTI)によってCRCスクランブリングされたDCIを検出し、検出されたDCIを介して2つのスロットに対するスロットフォーマットインジケーターを獲得する。この場合、検出されたDCIには2つ以上のスロットに対するスロットフォーマットインジケーター情報が含まれ、いくつのスロットに対するスロットフォーマットインジケーターがDCIに含まれるかは上位信号を介して設定される。いくつのスロットに対するスロットフォーマットインジケーターがDCIに含まれるかに関する設定情報は、スロットフォーマットインジケーター情報を設定する上位信号と同一の上位信号に含まれる。
例えば、図9を参照すると、端末はスロットn900のPDCCH領域920でスロットn(900)とスロットn+1(901)に対するスロットフォーマットインジケーター情報(910、911)を獲得する。この場合、スロットフォーマットインジケーター情報は[表4]のフォーマットを有する。
基地局が非兔許帯域でスロットフォーマットインジケーター情報を送信する場合、特にスロットフォーマットインジケーター情報が複数個のスロットに対するスロットフォーマットインジケーターを含む場合、基地局は、非兔許帯域のチャンにネルアクセスするか否かによって、少なくとも一つのスロットに対してスロットフォーマットインジケーター情報を決定することができない。言い換えると、図9に示すように、基地局がスロットn900の前に非兔許帯域に対するチャンネルアクセス手続を行い、チャンネルアクセス手続を介してアイドルチャンネルを決定してスロットn(900)からスロットn+4(904)までのチャンネルを占有して用いる場合、基地局は、非兔許帯域でチャンネルアクセス手続の結果を予測することができないため、スロットn+5(905)のスロットフォーマットインジケーターを決定することができない。言い換えると、PDCCH924でスロットn+4(904)及びスロットn+5(905)に対するスロットフォーマットインジケーター情報(914、915)を送信する時、基地局はスロットn+5 905のスロットフォーマットインジケーター情報をどのように示すかを決定する必要がある。例えば、基地局はチャンネル占有時間以外の時間に対するスロットフォーマットインジケーターがフレキシブルであることを示す。
図10は、本発明の多様な実施形態による無線通信システムにおける周波数帯域に対するチャンネルアクセス手続が各サブバンドに対して行われる場合の例を図示する。
5G通信システムで考慮される7GHz周波数帯域又はそれ以下の周波数帯域では一つのキャリア(carrier)が最大100MHzの周波数帯域を用いることがある。この場合、端末はキャリア周波数帯域の一部の周波数帯域(以下、帯域幅部分、bandwidth part:BWP)を用いて基地局と通信を行い、帯域幅部分は上位信号を介して基地局によって設定される。
非兔許帯域を用いて通信を行う基地局及び端末は、非兔許帯域を介して信号を送信する前に非兔許帯域に対してチャンネルアクセス手続を行う。この場合、5GHzの隣接する非兔許帯域は20MHz単位のチャンネルに区分され、多様な通信装置が20MHz単位に区分された各チャンネルに対してチャンネルアクセス手続を行い、非兔許帯域を用いて通信を行う。従って、通信装置が広帯域を用いることができる5G通信システムで非兔許帯域を介して通信を実行しようとする場合、通信装置は20MHz単位でチャンネルアクセス手続を行うことが好ましい。基地局及び端末がキャリア1000の帯域幅部分1010を用いて通信を行う状態で通信が非兔許帯域を介して行われる場合、基地局及び端末は、帯域幅部分1010を少なくとも一つのサブバンドに区分し、各サブバンドに対してチャンネルアクセス手続を行う。
図10は、帯域幅部分1010をN個のサブバンドに区分し、区分されたサブバンドに対してチャンネルアクセス手続を行う場合の例を示す。この場合、帯域幅部分1010の帯域幅及びサブキャリア間隔に応じて、帯域幅部分1010を構成するサブバンドのサイズ(又はPRB数)及び開始/終了周波数領域情報が変わる。従って、以下の説明で、本発明は、帯域幅部分のサイズ及びサブキャリア間隔に応じて、帯域幅部分を構成するサブバンドのサイズ及びそれぞれのサブバンドの開始/終了周波数領域を設定する方法を提案し、これを通じて端末が適切にPDSCHを受信するか又はPUSCHを送信する方法を提案する。
[実施例1]
実施例1は、非兔許帯域を用いて通信を行う基地局及び端末が、キャリア、帯域幅、又は帯域幅部分を複数個のサブバンドに区分して、サブバンドの各々に対するチャンネルアクセス手続を行って通信を行う場合にサブバンドのサイズを設定する方法を提案する。
例えば、40MHzの帯域幅を有するキャリア及び40MHzのサイズを有する帯域幅部分の場合、基地局及び端末は最大106個のPRBを用いて通信を行うことができる。表5は、キャリア及び帯域幅部分のサイズ及びサブキャリア間隔に応じて通信を行うことができるPRBの数の一例である。
非兔許帯域を介して通信が行われる場合に、基地局及び端末が帯域幅部分を少なくとも一つのサブバンドに区分し、各サブバンドに対してチャンネルアクセス手続を行う場合、サブバンドのサイズ(又は帯域幅)、サブバンドキャリア間隔、及びサブバンド開始/終了周波数情報を設定する方法が必要である。従って、基地局及び端末がサブバンドのサイズ(又は帯域幅)、サブバンドキャリア間隔、及びサブバンド開始/終了周波数情報を設定する方法を以下に提案する。以下、サブバンドとは基地局及び端末が非兔許帯域通信を行うに場合にチャンネルアクセス手続を行う帯域幅を意味する。
方法1-1:基準サイズのサブバンド及び基準サブキャリア間隔を用いて帯域幅部分に対するサブバンドのサイズを設定する。
より具体的に、方法1-1は、多様な機器との非兔許帯域を公平に共有して用いるために、基地局及び端末が実際に通信を行うために用いられる帯域幅部分のサイズ及びサブキャリア間隔と無関係に特定のサイズ及び特定のサブキャリア間隔を用いてチャンネルアクセス手続を行うためのサブバンドの帯域幅部分のサイズを決定する。
この場合、基準サブバンドのサイズ及び基準サブキャリア間隔は多様な方法を通じて定義される。例えば、サブバンドのサイズは非兔許帯域チャンネルのサイズと同一になるように定義される。即ち、基準サブバンドのサイズは非兔許帯域チャンネルの帯域幅と同一の20MHzとして定義される。この場合、基準サブキャリア間隔として、通信システムでサポートされるサブキャリア間隔のうちの最も小さいサブキャリア間隔又は最も大きいサブキャリア間隔が用いられる。
例えば、NR通信システムで7GHz以下の非兔許帯域で通信を行う場合、15kHz、30kHz、又は60kHzのサブキャリア間隔を利用することができるため、15kHz及び60kHzのうちの一つを用いて基準サブキャリア間隔が定義される。但し、本発明はこれに限定されるものではなく、基準サブキャリア間隔は通信システムでサポートされるサブキャリア間隔のうちの基地局の設定、予め定められた値、又は予め定められた基準によって決定される。
例えば、通信システムでサポートされるサブキャリア間隔のうちの最も小さいサブキャリア間隔(例えば、15kHzサブキャリア間隔を用いること)がサブバンドのサイズを定義するためのサブキャリア間隔として用いられる場合、106個のPRBがサブバンドのサイズに対応すると決定する。この場合、基準サブバンドのサイズのうちの最も広い範囲を有する周波数帯域に対してチャンネルアクセス手続が行われるため、NR通信システムのチャンネルアクセス性能は多少低くなるが、非兔許帯域は多様な機器でより公平に共有して用いられる。
また、通信システムでサポートされるサブキャリア間隔のうちの最大のサブキャリア間隔(例えば、60kHzサブキャリア間隔を用いること)がサブバンドのサイズを定義するサブキャリア間隔として用いられる場合、24個のPRBがサブバンドのサイズに対応すると決定する。
上記のように、基地局及び端末が通信を行うために実際に用いられるサブキャリア間隔に拘らず同一のサイズ又は割合を有する周波数帯域に対してチャンネルアクセス手続を行うことができるため、非兔許帯域を多様なサブキャリア間隔を有するNR通信システムで公平に用いることができる。
例えば、通信システムでサポートされるサブキャリア間隔のうちの最大のサブキャリア間隔を用いてサブバンドを決定する場合、基準サブバンドのサイズ及びこれに対してチャンネルアクセス手続を行う周波数帯域範囲は表6の通りである。
ここで、割合はサブキャリア間隔に応じたサブバンドのサイズと20MHzチャンネルのサイズとの割合である。表6によると、サブキャリア間隔に応じてチャンネルアクセス手続を行うためのサブバンドのサイズと20MHzチャンネルのサイズとの割合がサブキャリア間隔に拘らず互いに同一であることを確認することができる。従って、60kHzサブキャリア間隔を用いる場合にも、NR通信システムだけではなく、多様な機器と非兔許帯域をより公平に共有して用いることは自明である。
方法1-2:基準サイズを有するサブバンドに対して通信を行う帯域幅部分のサブキャリア間隔を用いてサブバンドのサイズを設定する。
例えば、サブバンドのサイズは非兔許帯域チャンネルのサイズと同一になるように定義される。即ち、基準サブバンドのサイズは非兔許帯域チャンネルの帯域幅と同一の20MHzとして定義される。この場合、基準サブキャリア間隔は通信システムで通信するために使用される帯域幅部分のサブキャリア間隔と同一になるように定義される。NR通信システムで7GHz以下の非兔許帯域で通信を行う場合、15kHz、30kHz、又は60kHzのサブキャリア間隔を用いることができるため、方法1及び2によるサブバンドのサイズは表7の通りである。
ここで、割合はサブキャリア間隔に応じたサブバンドのサイズと20MHzチャンネルのサイズとの割合である。方法1及び2の場合、サブバンドのサブキャリア間隔は基地局及び端末が通信を実際に行うために用いられるサブキャリア間隔と同一であるため、帯域幅部分を複数個のサブバンドに区分することは容易である。
方法1-3:通信を行うための帯域幅部分のサイズ及びサブキャリア間隔を用いてサブバンドのサイズを設定する。
より具体的に、方法1-3をより詳細に説明する。方法1-3で、サブバンドのサイズを定義するためのサブキャリア間隔は、通信システムにおける通信のために使用しようとする帯域幅部分のサブキャリア間隔と同一になるように定義される。方法1-2と異なり、方法1-3は通信のために使用しようとする帯域幅部分を平均的に均等に区分することでサブバンドのサイズを定義する方法である。この場合、帯域幅部分を均等に分けて定義するために、少なくとも方法1-1及び方法1-2で定義されたサブバンドのサイズが用いられる。例えば、帯域幅部分を構成するサブバンドの数を決定する際に、方法1-1及び方法1-2で定義されたサブバンドのサイズが用いられる。また、サブバンドのサイズの少なくとも一つは方法1-1及び方法1-2で定義されたサブバンドのサイズに等しい。
より具体的に、基地局及び端末は、30kHzのサブキャリア間隔の40MHz帯域幅部分を用いて通信を実行しようとすると仮定する。この場合、帯域幅部分は106個のPRBから構成され、方法1-3を用いる場合、106個のPRBは2個のサブバンドに区別されるため、2個のサブバンドの各々は53個のPRBで構成される。この場合、一つ以上のPRBは、帯域幅部分のサブバンドのうちの少なくとも一つのサブバンド(例えば、最も低いサブバンドインデックスを有するサブバンド、最も高いサブバンドインデックスを有するサブバンド、又は予め定められた条件に従ったサブバンド)に更に含まれる。例えば、105個のPRBが帯域幅部分を構成する場合、サブバンド#0は53個のPRBで構成され、サブバンド#1は52個のPRBで構成される。この場合、サブバンド#0が52個のPRBで構成され、サブバンド#1が53個のPRBで構成される場合も可能である。方法1~3の場合、通信を実行しようとする帯域幅部分の全体に対してチャンネルアクセス手続を行うことが可能であるため、全てのPRBが、サブバンドを設定するか否かに拘らずチャンネルアクセス手続の結果に応じて通信のために用いられる。
より具体的に、サブバンドの個数は、通信を実行しようとする帯域幅部分を構成するPRBの個数CからN=min(Nmax、C)として計算される。この場合、Nmaxはサブバンドの最大個数であり、基地局と端末との間で事前に定義されるか、又は基地局から端末に上位信号を介して設定される。この場合、別の方法として、サブバンドの個数はN=floor(C/Nref)を通じて計算される。ここで、Nrefは、方法1-1~方法1-2などを通じて決定されたチャンネルアクセス手続を行う基準サブバンドのサイズ又は最小サブバンドのサイズである。Nrefは、基地局と端末との間で事前に定義されるか、或いは基地局から端末に上位信号を介して設定される。また、N=ceiling(C/Nref)を通じてサブバンドの個数を計算することも可能である。
この場合、N又はNmaxは帯域幅部分のサイズに応じて異なるように定義されるか又は設定される。この場合、サブバンドインデックスの順序で、最初のN1=mod(C、N)個のサブバンドの各々は、ceiling(C/N)個のPRBで構成され、最後のN2=N-mod(C、N)個のサブバンドはflooring(C/N)個のPRBで構成される。この場合、最初のN1=mod(C、N)個のサブバンドの各々がflooring(C/N)個のPRBで構成され、最後のN2=N-mod(C、N)個のサブバンドがceiling(C/N)個のPRBで構成されることも可能である。
以下、80MHzのサイズ及び30kHzのサブキャリア間隔を有する帯域幅部分を、図10を用いて例示的に説明する。
図10は、本発明の多様な実施形態による無線通信システムおける30kHzサブキャリア間隔を用いるキャリア及び帯域幅部分(以下、帯域幅部分)での周波数リソース領域を示すものと仮定する。
帯域幅部分1010が217個のPRBで構成される場合、帯域幅部分はN=floor(217/51)=4個のサブバンド(N=4)で構成される。この場合、方法1-1~1-2によって決定されたサブバンドのサイズ、或いは基地局と端末との間の事前に定義されるか又は上位信号を介して基地局から端末に設定されたサブバンドのサイズが51PRBであることを例示した。従って、最初のN1=mod(217、4)=1個のサブバンド(サブバンド#0(1020))はceiling(217/4)=55個のPRBで構成され、残りのN2=4-mod(217、4)=3個のサブバンド(サブバンド#1(1030)、サブバンド#2(1040)、及びサブバンド#3(1050))はflooring(217/4)=54個のPRBで構成される。上記の方法は帯域幅部分に対してサブバンドのサイズを最大限に均等に分配する方法である。
この場合、帯域幅部分に対する一つのサブバンドのサイズだけ異なるように分布させることも可能である。例えば、上記の例で、サブバンド#0(1020)、#1(1030)、及び#2(1040)の各々が全部で51個のPRBで構成され、サブバンド#3(1050)は64個のPRBで構成されることも可能である。
また、サブバンドのサイズを決定するために、上記の方法の中の予め決定された一つの方法が用いられるか、或いはRRCシグナリング又は制御信号を介して用いられる方法を設定する方法が用いられる。
[実施例2]
実施例2は、非兔許帯域を用いて通信を行う基地局及び端末が、キャリア、帯域幅、又は帯域幅部分を複数個のサブバンドに区分して、サブバンドの各々のチャンネルアクセス手続の実行を通じて通信を行う場合に、実施例1で設定又は決定されたサブバンドの周波数軸の位置を設定する方法を提案する。
実施例1の表5を参照して、キャリア及び帯域幅部分のサイズ及びサブキャリア間隔に対して通信を行うことができるPRBの数の一例を周波数軸で図11に示す。
図11は、30kHzのサブキャリア間隔に基づいて20MHz、40MHz、及び80MHz帯域を構成する周波数リソース及びPRBを示す。図11に示すように、一つのサブキャリア間隔に基づいて帯域幅のサイズが増加するにつれて使用可能なPRBの数も増加する。実施例1に関する多様な方法のうちの少なくとも一つの方法を通じて決定されたサブバンドで、帯域幅又は帯域幅部分(以下、帯域幅部分)の周波数軸情報(例えば、PRB開始/終了インデックス、開始インデックス、及びサブバンドのサイズ)は、追加的に定義又は設定されなければならない。図12を通じてこれを以下に説明する。
図12は、本発明の多様な実施形態による無線通信システムにおける帯域幅部分を複数個のサブバンドに区分する場合の例を図示する。
具体的に、図12は30kHzサブキャリア間隔を有する40MHz帯域幅部分1200を2つの20MHzサイズを有するサブバンド(1220、1230)に区分した場合を示す。
この場合、サブバンドのサイズを決定する方法として実施例1による方法1-2を仮定した。即ち、20MHz帯域幅のサブバンドは51個のPRB(1225、1235)で構成された場合を仮定して説明するが、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。この場合、40MHzの帯域幅部分1200は106個のPRB1205で構成されているため、51個のPRBで構成された2個のサブバンドが106個のPRBで構成された帯域幅部分のうちのどの周波数リソース領域に位置するかを正しく定義しなければならない。このために、本実施形態では、サブバンドの周波数リソース領域を決定する方法を提案する。
以下、図12を用いて方法2-1をより具体的に説明する。帯域幅部分をサブバンドに区分し、区分されたサブバンドに対してチャンネルアクセス手続を行う基地局は、帯域幅部分内のサブバンドの開始周波数リソース領域位置を設定し、設定された位置を端末に送信する。この場合、サブバンドの開始周波数リソース領域の位置情報は上位信号を介して端末に送信される。この場合、上位信号はRRCメッセージ又はSIBを含む。情報は、特定の基準点(例えば、Point A1202)とサブバンドの開始周波数リソース1223との間のオフセット情報、特定の基準点と帯域幅部分の開始周波数リソース1204との間のオフセット情報、サブバンドの開始周波数リソース1223と帯域幅部分の開始周波数リソース1204との間のオフセット情報、又はサブバンド間のオフセット情報(offset B1260)のうちの少なくとも一つを含み、情報はPRB又はサブキャリア単位で決定される。
例えば、オフセット情報は、基地局が端末と通信を行うために設定した帯域幅部分1200以外の周波数、例えばPoint A1202又はARFCN(absolute radio-frequency channel number)で表されるPoint Aの絶対周波数値1202とサブバンドの開始周波数リソース1223との間のオフセット情報、特定の基準点と帯域幅部分の開始周波数リソース1204との間のオフセット情報、又はサブバンドの開始周波数リソース1223と帯域幅部分の開始周波数リソース1204との間のオフセット情報を含む。
また、オフセット情報は、基地局が端末と通信を行うために設定した帯域幅部分1200のうちの最も低い周波数1203とサブバンドの開始周波数リソース1223との間のオフセット情報を含む。
また、オフセット情報は、基地局が端末と通信を行うために設定した帯域幅部分1200のうちの通信に有効な周波数リソース領域のうちの最も低いインデックスを有するPRB1204又はPRBの第1のサブキャリア1204とサブバンドの開始周波数リソース1223との間のオフセット情報を含む。
ここで、PointAは同期信号ブロック(SS/PBCH block)からoffsetToPointA情報を介して獲得された基準点であり、offsetToPointAはPRB単位のオフセット情報である。この場合、offsetToPointAは15kHz又は60kHzのサブキャリア間隔で表されるPRB単位のオフセット情報であり、サブキャリア間隔は周波数帯域に応じて選択される。例えば、周波数帯域1(6GHz周波数帯域以下、非兔許帯域を包む場合に7GHz帯域以下)の場合、offsetToPointAは15kHzのサブキャリア間隔で表されるPRB単位のオフセット情報を含み、周波数帯域2の場合、offsetToPointAは60kHzのサブキャリア間隔で表されるPRB単位のオフセット情報を含む。即ち、端末は、検出された同期信号ブロックの最も低いPRBの最も低いサブキャリアからoffsetToPointAの前の周波数がPointAであると決定する。即ち、PointAからoffsetToPointAの後の周波数は、端末が受信した同期信号の最も低いPRBの最も低いサブキャリアの周波数になる。
帯域幅部分に複数個のサブバンドが存在する場合、基地局は端末に連続的なサブバンド間のオフセット情報(offsetB、1260)を追加で設定する。この場合、オフセット情報(offsetB、1260)は、サブキャリア又はPRB単位であるか、或いは絶対周波数値の少なくとも一つの値で表される。オフセットは、サブバンド間の干渉を最小化するための保護区間の役目を行う値であり、保護帯域(guard-band)又はキャリア内の保護帯域(intra-band guard-band)として表される。
即ち、端末は、本発明の実施例1による多様な方法のうちの一つを通じでサブバンドのサイズが設定され、サブバンドの開始周波数情報を示すのに用いられる情報であるオフセット情報(offsetA、1250)と連続的なサブバンドとの間のオフセット情報(offset、1260)が基地局から上位信号を介して追加的に設定される。端末は、サブバンドのサイズ、サブバンドの開始周波数情報を示すオフセット情報(offsetA、1250)、及び連続的なサブバンド間のオフセット情報(offset、1260)を用いて帯域幅部分におけるサブバンドの周波数位置を決定する。これにより、端末は、ダウンリンク信号を受信し、そしてアップリンク信号の送信中に、サブバンドに対してチャンネルアクセス手続を行う。
端末がアップリンク送信のためにそれぞれのサブバンドに対してチャンネルアクセス手続を行う場合、端末間のサブバンドの周波数領域の位置を同一に合わせることが好ましい。言い換えると、アップリンク送信で設定された一つ以上の端末が同じ周波数領域に対して同時にチャンネルアクセス手続を行うため、端末は等しくチャンネルにアクセスすることができる。即ち、端末がアップリンク送信のためにそれぞれのサブバンドに対してチャンネルアクセス手続を行う場合、端末間のサブバンドの周波数領域の位置を同一に合わせることが端末のアップリンク信号の送信多重化に効果的である。従って、本発明の実施形態で提案したように、基地局が、SIBを含む上位信号を介してサブバンドのサイズ、サブバンドの開始周波数情報を示すオフセット情報(offsetA、1250)、又は連続的なサブバンド間のオフセット情報(offsetB、1260)のうちの少なくとも一つの情報を端末に送信し、これを受信した端末が帯域幅部分におけるサブバンド位置を決定することは効率的である。この場合、サブバンドの開始周波数情報を示すオフセット情報(offsetA、1250)及び連続的なサブバンド間のオフセット情報(offsetB、1260)のうちの少なくとも一つの情報は端末に設定されない。例えば、サブバンドが連続的に位置する場合、offsetBが端末に設定されない。この場合、offsetBを0に設定することも可能である。
他の例として、サブバンドの開始周波数情報が通信を行うための帯域幅部分の周波数情報の一つに基づいて事前に定義される場合、サブバンドの開始周波数情報を示すオフセット情報(offsetA、1250)は端末に設定されない。例えば、図12の帯域幅部分1200の絶対開始周波数値1203に基づいてサブバンドの位置が事前に定義されるか、或いは図12の帯域幅部分1200の有効周波数帯域1205の最も低いPRB又は最も低いPRBの最も低いサブキャリア1204に基づいてサブバンドの位置が事前に定義される場合、サブバンドの開始周波数情報を示すオフセット情報(offsetA、1250)は端末に設定されない。また、上記の場合にも、特定の基準点と絶対開始周波数値1203との間のオフセット情報、又は特定の基準点と通信に有効な周波数リソース領域のうちの最も低いインデックスを有するPRB1204又はPRBの第1のサブキャリア1204との間のオフセット情報は端末に設定される。
更に他の例として、サブバンドの開始周波数情報1223の絶対値が端末に設定され、この場合、オフセット情報は端末に送信されない。
また、上述したoffsetBの値も予め定められた値が用いられる。
[実施例3]
実施例3は、非兔許帯域を用いて通信を行う基地局及び端末が、キャリア、帯域幅、又は帯域幅部分を複数個のサブバンドに区分して、各サブバンドに対してチャンネルアクセス手続を行って通信を行う場合に、上述した実施例1~実施例2を介して決定されたサブバンドのサイズ及び周波数軸の位置に応じた無線リソース割り当て方法を提案する。特に、端末のアップリンク/ダウンリンクデータリソース割り当て方式に従ってサブバンド内に含まれないリソースをスケジューリングすることが避けられない場合の基地局によるリソース割り当て方法を提案する。例えば、連続的な周波数リソースのみを割り当てることができるリソース割り当て方式を用いるように端末が上位信号を介して設定されるか、又は非連続的な周波数リソース割り当て方式及び連続的な周波数リソース割り当て方式の両方を用いるように端末が上位信号を介して設定され、端末がスケジューリング情報(DCI)を介して連続的な周波数リソース割り当て方式を用いるように示されるが、基地局はサブバンド内に含まれないリソース(例えば、offsetA又はoffsetB内のリソース)を端末にスケジューリングすることが避けられない。この場合、端末はアップリンク/ダウンリンク周波数のリソース割り当てを次のように決定する。
図13aは、本発明の多様な実施形態による無線通信システムにおける帯域幅部分を複数個のサブバンドに区分して各サブバンドに対してチャンネルアクセス手続を行う場合の例であり、基地局でスケジューリングされたPDSCH受信又はPUSCH送信リソースを決定する例を図示する。
図13aを参照すると、帯域幅部分1300を用いて通信を行う基地局及び端末は、帯域幅部分1300をサブバンド(1320、1330)に区分し、区分されたサブバンド(1320、1330)に対してチャンネルアクセス手続を行う。この場合、サブバンド(1320、1330)のサイズは、本発明の実施例1で提案した多様な方法のうちの一つで設定され、サブバンド(1320、1330)の開始周波数位置は、実施例2で提案した方法、例えばオフセット情報(1350、1360)のうちの少なくとも一つを用いて設定される。
上記のように、帯域幅部分に対してサブバンドが設定された端末は、基地局からダウンリンク信号受信又はアップリンク信号送信がスケジューリングされる。図13aに示すように、端末が複数個のリソース1370を介してダウンリンク信号受信又はアップリンク信号送信がスケジューリングされた場合、サブバンド(1320、1330)に含まれない領域1380に対するリソース割り当て情報はスケジューリング情報に含まれる。図13aの例の場合、リソース1380が該当する。この場合、基地局又は端末は、当該周波数領域に対してチャンネルアクセス手続を行わなかったため、当該周波数領域でのダウンリンク信号受信又はアップリンク信号送信を実行しない。言い換えると、端末が図13aに示すように帯域幅部分及びサブバンドが設定され、チャンネルアクセス手続を行わない周波数領域に対して信号が送受信されない場合に複数個のリソース1370がスケジューリングされた場合、端末はスケジューリングされたリソース1370のうちのサブバンド内に含まれないリソース1380で信号を受信又は送信しないことを決定する。従って、端末は、ダウンリンク信号がリソースでパンチ(punch)されて送信されると仮定する。言い換えると、端末は、スケジューリングされたリソースに基づいてダウンリンクデータのサイズ(トランスポートブロックのサイズ)を決定し、サブバンド内に含まれないリソース1380でダウンリンクデータ信号をパンチして送信することを決定する。
同様に、端末はスケジューリングされたリソースに基づいてアップリンクデータのサイズ(トランスポートブロックのサイズ)を決定し、端末はサブバンドに含まれないリソース1380で信号がパンチされてリソース1380でアップリンク信号を送信しないことを決定する。
一方、リソースでダウンリンク信号がレートマッチングされて送信されることを端末が仮定することも可能である。言い換えると、端末は、スケジューリングされたリソースのうちのサブバンド内に含まれないリソース1380を除く残りのリソースに基づいてダウンリンクデータのサイズ(トランスポートブロックのサイズ)を決定し、サブバンドに含まれないリソース1380でダウンリンクデータ信号を送信しないことを決定する。
同様に、端末は、スケジューリングされたリソースのうちのサブバンドに含まれないリソース1380を除く残りのリソースに基づいてアップリンクデータのサイズ(トランスポートブロックのサイズ)を決定し、サブバンドに含まれないリソース1380でアップリンクデータ信号を送信しない。
[実施例4]
実施例4は、非兔許帯域で通信を行う基地局及び端末が通信を行うキャリア又は帯域幅又は帯域幅部分を複数個のサブバンドに区分して、各サブバンドに対してチャンネルアクセス手続を行って通信を行う場合にサブバンドのサイズ及び/又は連続的なサブバンド間のオフセットを端末が決定する方法を提供する。より具体的に、実施例4は、例えば、端末が、上位信号を介して基地局からサブバンドのサイズ及び/又は連続的なサブバンド間のオフセットのうちの少なくとも一つが設定される場合に、上位信号を介して設定情報を受信する前に初期アクセスを行っている端末が、サブバンドのサイズ及び/又は連続的なサブバンド間のオフセット情報を決定する方法を提供する。
例えば、連続的なサブバンド間のオフセット情報(offsetB)が基地局から提供(provide)されなかったか又は情報が上位信号を介して設定される前の場合(例えば、初期アクセスを行っている場合)、端末は、連続的なサブバンド間のオフセット情報が基地局と端末との間の事前に定義されている連続的なサブバンド間のオフセット情報であると仮定してこのオフセット情報を用いる。これを通じて、端末は、設定された帯域幅部分又は初期アップ/ダウンリンク帯域幅部分(initial DL/UL BWP)でのサブバンドのサイズ及び/又は位置を決定する。
端末が、連続的なサブバンド間のオフセット情報(offsetB)情報が基地局から提供(provide)されるか、又は端末が上位信号を介して情報を含む設定情報を受信した場合、端末は上位信号を介して設定された連続的なサブバンド間のオフセット情報(offsetB)を用いてサブバンドのサイズ及び/又は位置を決定する。
ここで、連続的なサブバンド間のオフセット情報(offsetB)情報は、サブキャリア又はPRB単位の値であり、連続的なサブバンド間のオフセットのサイズ(サブキャリア数又はPRB数)、連続的なサブバンド間のオフセット開始サブキャリア又はPRBインデックス、及び連続的なサブバンド間のオフセット終了サブキャリア又はPRBインデックス情報のうちの少なくとも一つを含む。
連続的なサブバンド間のオフセットは、チャンネル帯域幅のサイズ、サブキャリア間隔、又は周波数帯域の少なくとも一つに応じて異なるように定義され、表8は連続的なサブバンド間のオフセットの一例を示す。ここで、表8は、基地局と端末との間に事前に定義された連続的なサブバンド間のオフセットをそれぞれのチャンネル帯域幅及びサブキャリア間隔によって表した値を示す。即ち、値は、サブバンド間干渉を最小化するために最小限必要な保護帯域(guardband)のサイズを用いてオフセットを表し、その単位はkHzである。この場合、連続的なサブバンド間のオフセットを表8の値よりも大きいか又は同一の間隔を有する最小サブキャリア数又はPRB数として表することも可能である。例えば、40MHzのチャンネル帯域幅及び30kHzのサブキャリア間隔での最小保護帯域のサイズは905kHzであり、これをPRB単位に変換すると4個のPRBである。ここで、最小保護帯域がチャンネル帯域幅の両端に位置するため、2個の最小保護帯域がチャンネル帯域幅の両端に位置する。
図12を参照して、実施例4の例を以下に説明する。チャンネル帯域幅又は帯域幅部分で、端末がサブバンド間隔(offset)情報を基地局から提供(provide)されなかったか、又は情報が上位信号を介して設定される前の場合(例えば、初期アクセスを行っている場合)、端末は基地局と端末との間で事前に定義されている連続的なサブバンド間のオフセット情報を識別する(上述の例の場合、4個のPRBを仮定する)。即ち、図12に示すように106個のPRBで構成されたチャンネル帯域幅又は帯域幅部分1200で、端末はサブバンド間の間隔が4PRBであると決定し、端末はサブバンドのサイズ又はサブバンドの有効なPRB数が51PRBであると決定する。言い換えると、初期アクセス動作を行っている端末は、サブバンドのサイズ、初期アップリンク帯域幅部分のサイズ、又は初期ダウンリンク帯域幅部分のサイズが51PRBであると決定し、上述の値を通じて、DCI又はRAR grantの周波数リソース割り当て情報のフィールドサイズ及び/又は周波数割り当てリソース領域情報を決定する。
例えば、アップリンク/ダウンリンク信号又はチャンネルを送信する周波数リソースが活性化されたアップリンク帯域幅部分の全体に分布するように周波数リソースを割り当てる周波数リソース割り当て方式を用いる場合、リソースが全周波数帯域に均等に分布されて割り当てられるため、PSD(power spectral density)要求条件やOCB(occupancy channel bandwidth)条件などの周波数割り当てに関する要求条件の満足が必要な非兔許帯域で動作するキャリア、セル、又は帯域幅部分で送信されるアップ/ダウンリンク信号及びチャンネルの送信中に限定されて適用される。
ここで図8bの例を以下に説明する。図8bは、端末が、帯域幅部分820を介して基地局とアップ/ダウンリンク送受信を行うように設定され、リソース割り当て方式を通じてアップ/ダウンリンクデータチャンネル送信がスケジューリングされる場合を図示する。図8bで、帯域幅部分820は51個のPRBで構成されていると仮定するが、これは一例に過ぎない。リソース割り当て方式によると、51個のPRBはL個(図8bの場合、L=5)のリソース領域セット810で構成され、各リソース領域セットは
個のPRBで構成される。図8bで、最初のリソース領域セット810は、11個のPRB(#i、#i+5、#i+10、#i+15、…、#i+45、#i+50)で構成され、残りのリソース領域セット、例えば第3リソース領域セット830は、10個のPRB(#i+3、#i+8、#i+13、#i+18、…、#i+48)で構成される。言い換えると、帯域幅部分のサイズ又は帯域幅部分のPRB数に従ってリソース領域セットに含まれるPRBの数は異なる。端末は、上述のように設定された一つ以上のリソース領域セットが割り当てられ、連続的なリソース領域セットが割り当てられるか(例えば、リソース領域セット#0、#1又は#2、#3、#4)、或いはアップリンクリソース割り当てタイプ0方式と同様に(例えば、ビットマップに基づいて割り当て)連続的又は非連続的なリソース領域セットが割り当てられる。
端末が、連続的なサブバンド間のオフセット(offsetB)情報を基地局から提供(provide)されるか、又は上位信号を介して情報を含む設定情報を受信した場合、端末は上位信号を介して設定された連続的なサブバンド間のオフセット(offsetB)情報を用いてサブバンドのサイズ及び/又は位置を決定する。連続的なサブバンド間のオフセットが6PRBに設定された場合、端末は、サブバンドのサイズ又はサブバンドの有効なPRB数が50PRBであると決定する。
従って、アップリンク/ダウンリンク信号又はチャンネルを送信する周波数リソースが活性化されたアップリンク帯域幅部分の全体に分布されるように割り当てる方式を用いる場合、割り当てられた周波数リソース間の距離又は間隔が互いに同一又は均等であることが特徴である。リソースは、全周波数帯域に均等に分布されて割り当てられるため、PSD(power spectral density)要求条件やOCB(occupancy channel bandwidth)条件などの周波数割り当てに関する要求条件の満足が必要な非兔許帯域で動作するキャリア、セル、又は帯域幅部分で送信されるアップリンク/ダウンリンク信号及びチャンネルの送信中に限定されて適用される。この場合、端末はサブバンドのサイズ又は帯域幅部分のサイズ、及び対応する有効なPRBの数が50個であると決定する。第1のリソース領域セット810は、10個のPRB(#i、#i+5、#i+10、#i+15、…、#i+45)で構成され、残りのリソース領域セット、例えば第3リソース領域セット830は、10個のPRB(#i+3、#i+8、#i+13、#i+18、…、#i+48)で構成されることが決定される。
サブバンドのサイズ及び/又は連続的なサブバンド間のオフセットのうちの少なくとも一つが上位信号を介して設定される場合、実施例4は、例えば上位信号を介して設定情報が設定される前の、サブバンドのサイズ及び/又は連続的なサブバンド間のオフセットを決定するための初期アクセスを端末が行う方法だけではなく、DCIフォーマットに従ってサブバンドのサイズ及び/又は連続的なサブバンド間のオフセットを端末が決定する方法にも適用可能である。
例えば、fallback DCI(例えば、DCI format 0_0又はDCI format 1_0)を介してスケジューリングされたアップリンク/ダウンリンクデータチャンネル(例えば、PDSCH又はPUSCH)又はfallback DCIを介してスケジューリングされたダウンリンクチャンネルに対するHARQ-ACK情報を含むアップリンク制御チャンネルの場合、端末は事前に定義されている連続的なサブバンド間のオフセット情報を用いてサブバンドのサイズ及び/又は位置を決定する。Non-fallback DCI(例えば、DCI format 0_1又はDCI format 1_1)を介してスケジューリングされたアップリンク/ダウンリンクデータチャンネル(例えば、PDSCH又はPUSCH)又はNon-fallback DCIを介してスケジューリングされたダウンリンクチャンネルに対するHARQ-ACK情報を含むアップリンク制御チャンネルの場合、端末は上位信号を介して設定された連続的なサブバンド間のオフセット(offsetB)情報を用いてサブバンドのサイズ及び/又は位置を決定する。
サブバンドのサイズ及び/又は連続的なサブバンド間のオフセットのうちの少なくとも一つが上位信号を介して設定される場合、実施例4は、例えば上位信号を介して設定情報が設定される前のサブバンドのサイズ及び/又は連続的なサブバンド間のオフセットを決定するための初期アクセスを端末が行う方法だけではなく、DCIを送信するための探索空間(search space)タイプに従ってサブバンドのサイズ及び/又は連続的なサブバンド間のオフセットを端末が決定する方法にも適用可能である。
例えば、共通の探索空間(common search space)を介して送信されたDCIでスケジューリングされたアップリンク/ダウンリンクデータチャンネル(例えば、PDSCH又はPUSCH)又は共通の探索空間(common search space)を介して送信されたDCIでスケジューリングされたダウンリンクチャンネルに対するHARQ-ACK情報を含むアップリンク制御チャンネルの場合、端末は事前に定義されている連続的なサブバンド間のオフセット情報を用いてサブバンドのサイズ及び/又は位置を決定する。端末固有の探索空間(UE specific search space)を介して送信されたDCIでスケジューリングされたアップリンク/ダウンリンクデータチャンネル(例えば、PDSCH又はPUSCH)又は端末固有の探索空間(UE specific search space)を介して送信されたDCIでスケジューリングされたダウンリンクチャンネルに対するHARQ-ACK情報を含むアップリンク制御チャンネルの場合、端末は上位信号を介して設定された連続的なサブバンド間のオフセット(offsetB)情報を用いてサブバンドのサイズ及び/又は位置を決定する。
この場合、共通の探索空間(common search space)を介して送信されたfallback DCIでスケジューリングされたアップリンク/ダウンリンクデータチャンネル(例えば、PDSCH又はPUSCH)又は共通の探索空間(common search space)を介して送信されたfallback DCIでスケジューリングされたダウンリンクチャンネルに対するHARQ-ACK情報を含むアップリンク制御チャンネルの場合、端末は事前に定義されている連続的なサブバンド間のオフセット情報を用いてサブバンドのサイズ及び/又は位置を決定する。共通の探索空間(common search space)を介して送信されたnon-fallback DCI又は端末固有の探索空間(UE specific search space)を介して送信されたfallback DCI又はnon-fallback DCIでスケジューリングされたアップリンク/ダウンリンクデータチャンネル(例えば、PDSCH又はPUSCH)、又は共通の探索空間(common search space)を介して送信されたnon-fallback DCI又は端末固有の探索空間(UE specific search space)を介して送信されたfallback DCI又はnon-fallback DCIでスケジューリングされたダウンリンクチャンネルに対するHARQ-ACK情報を含むアップリンク制御チャンネルの場合、端末は上位信号を介して設定された連続的なサブバンド間のオフセット(offsetB)情報を用いてサブバンドのサイズ及び/又は位置を決定する。
非兔許帯域を用いて通信を行う基地局及び端末が、通信を行うキャリア、帯域幅、又は帯域幅部分を複数個のサブバンドに区分して、各サブバンドに対してチャンネルアクセス手続を行って通信を行う場合、本発明の多様な実施形態及び実施形態の組み合わせを通じて決定されたサブバンドのサイズ、サブバンド間の間隔、及びこれらの周波数位置に従って送受信に有効な無線リソースは、次のように決定される。特に、基地局は、端末のアップリンク/ダウンリンクデータリソース割り当て方式に従って、サブバンド内に含まれないリソース、例えばサブバンド間の間隔内に含まれるリソースをスケジューリングする。
例えば、端末が上位信号を介して連続的な周波数リソースのみを割り当てられることができるリソース割り当てを用いるように設定された場合、又は端末が上位信号を介して非連続的な周波数リソース割り当て方式及び連続的な周波数リソース割り当て方式の両方を用いるように設定されるが、端末がスケジューリング情報(DCI)を介して連続的な周波数リソース割り当て方式を用いるように示された場合、或いは端末が事前に決定されたPRB間隔で均等に割り当てられる周波数リソース割り当て方式を用いるように示された場合、基地局はサブバンド内に含まれないリソースで端末をスケジューリングすることが避けられない。
図13bを介してより詳しく説明すると次の通りである。
図13bは、本発明の多様な実施形態による無線通信システムにおける帯域幅部分を複数個のサブバンドに区分して各サブバンドに対してチャンネルアクセス手続を行う場合の例であり、基地局によってスケジューリングされたPDSCH受信又はPUSCH送信リソースを決定する例を示す。
図13bを参照すると、帯域幅部分1300を用いて通信を行う基地局及び端末は、帯域幅部分1300をサブバンド(1320、1330)に区分し、区分されたサブバンド(1320、1330)に対してチャンネルアクセス手続を行う。この場合、サブバンド(1320、1330)のサイズは、本発明で提案する多様な方法のうちのいずれか1つで設定され、サブバンド(1320、1330)の開始周波数位置及び終了周波数位置も本発明の多様な実施形態を通じて決定される。
例えば、サブバンド(1320、1330)の開始周波数位置及び終了周波数位置は、各サブバンドの開始周波数位置及び対応するPRBインデックス、及び終了周波数位置及び対応するPRBインデックス情報を用いて決定される。また他の例で、端末は、サブキャリア間隔、帯域幅部分のサイズ、サブバンド間の間隔、及び位置情報を介してサブバンド(1320、1330)の開始周波数位置(1322、1332)及び終了周波数位置(1324、1334)を決定する。更に他の例で、端末は、サブキャリア間隔、帯域幅部分のサイズ、サブバンドのサイズ、及び位置情報を介してサブバンド(1320、1330)の開始周波数位置及び終了周波数位置を決定する。
図13bに示すように、端末が複数個のリソース1370を介してダウンリンク信号受信又はアップリンク信号送信がスケジューリングされた場合、スケジューリング情報にはサブバンド(1320、1330)に含まれない領域に対するリソース割り当て情報又は連続的なサブバンド間のオフセット1360区間に含まれるリソース割り当て情報が含まれる。図13bの例の場合、リソース1380が情報に該当する。この場合、基地局又は端末は、当該周波数領域に対してチャンネルアクセス手続が行われなかったか、又は当該周波数領域が保護帯域として用いられるリソースであるため、当該周波数領域1360でのダウンリンク信号受信又はアップリンク信号送信が実行されないか、又は当該周波数領域1360はダウンリンク信号受信又はアップリンク信号送信に有効ではないリソースとして決定される。例えば、基地局又は端末がサブバンド(1320、1330)のうちの一つに対してチャンネルアクセスを失敗した場合(アイドルチャンネルではないとして決定した場合)、連続的なサブバンド間のオフセット1360は保護帯域として使用される。従って、端末は周波数領域1360でのダウンリンク信号受信又はアップリンク信号送信を実行しないか、又は当該周波数領域1360はダウンリンク信号受信又はアップリンク信号送信に有効ではないリソースとして決定される。この場合、基地局は、ダウンリンク制御チャンネルを介して送信されるDCI、例えばグループ共通制御チャンネルを介して基地局のキャリア及び/又はサブバンドチャンネルアクセス手続の実行結果情報を送信する。ここで、チャンネルアクセス手続の実行結果情報を端末に送信することは、各サブバンドに対する使用可能可否(availability)又はサブバンドに対するLBTの成功/失敗を端末に通知することと同一であり、ビットマップ情報として表現される。
また、端末が、受信されたDCIが基地局のチャンネル占有区間で受信された最初のDCIであるか又は基地局のチャンネル占有区間で最初のスロットであるか否かを識別し、受信されたDCIが最初のDCI又は最初のスロットの場合、端末は、チャンネルアクセス手続の遂行結果情報を用いて、LBTで成功したリソース(例えば、LBTで成功したサブバンド内のリソース(1320及び/又は1330))が有効なリソースであると決定するか、又はオフセットA及び/又はオフセットBを除くリソースが有効なリソースであると決定し、一方、受信されたDCIが最初のDCI又は最初のスロットではない場合、スケジューリングされたリソースが全て有効なリソースであると決定する。これは最初のDCI又は最初のスロットの後のLBTの成功/失敗に従って有効なリソースのみをスケジューリングすることができるためである。
また、端末で受信されたDCIが最初のDCIであるか否かを決定するため、又はDCIが基地局のチャンネル占有区間の最初のスロットであるか否かを決定するために、1ビットの情報がDCIに追加で含まれるか又は別途のシグナリングを介して情報が送信される。また、チャンネル占有時間に関する情報がDCIに含まれ、情報を用いて、端末は受信されたDCIが最初のDCIであるか否かを識別する。
上述したように、受信されたDCIが最初のDCIであるか又は基地局のチャンネル占有区間内の最初のスロットであるかによって、有効なリソースが異なるように決定されることを仮定して説明した。但し、K1個のDCIが最初のDCIから到達したか、又はK2個のスロットが基地局のチャンネル占有区間の最初のスロットから到達したか否かに応じて有効なリソースを決定することも可能である。この場合、K1及びK2の値は、上位信号を介して基地局によって設定されるか、又は事前に定義された値である。
一方、基地局又は端末がサブバンド(1320及び1330)でチャンネルアクセスに成功した場合、連続的なサブバンド間のオフセット1360を保護帯域として用いる必要がないため、端末は、周波数領域1360でダウンリンク信号受信又はアップリンク信号送信を行うか、又は当該周波数領域1360をダウンリンク信号受信又はアップリンク信号送信に有効なリソースとして決定するこの場合、端末は、ダウンリンク制御チャンネルを介して送信されるDCI、例えばグループ共通制御チャンネルを介して、基地局のキャリア及び/又はサブバンドチャンネルアクセス手続の実行結果情報を受信する。ここで、チャンネルアクセス手続の実行結果情報を端末に送信することは、各サブバンドに対する使用可能可否(availability)又はサブバンドに対するLBTの成功/失敗を端末に通知することと同一であり、ビットマップ情報として表される。
図14は、本発明の多様な実施形態による無線通信システムにおける基地局のフローチャートを示す。
図14は基地局110の動作方法を例示する。図14を参照すると、1410段階で、基地局は、端末と通信を行うためにアップリンク/ダウンリンク帯域幅部分を設定し、帯域幅部分に関する設定情報、例えば帯域幅及びサブキャリア間隔に関する情報を含む設定情報を端末に送信する。
例えば、基地局は非兔許帯域を介して端末と通信を行うための帯域幅部分を設定し、設定情報は設定された帯域幅部分を示す情報を含む。
また、1410段階で、基地局は端末へのアップリンク/ダウンリンクデータチャンネルの送信/受信に関する変数値を設定し、設定情報はアップリンク/ダウンリンクデータチャンネルの送信/受信に関する変数値を含む。設定情報は上位階層のシグナリングを介して送信される。例えば、設定された帯域幅部分が非兔許帯域で1チャンネル(例えば、20MHz)よりも大きい場合、端末は、基地局が帯域幅部分をサブバンドで区分してそれぞれのサブバンドに対するチャンネルアクセス手続を行うことを決定する。この場合、端末は、基地局がそれぞれのサブバンドに対するチャンネルアクセス手続を行うか否か、又は別途にサブバンドを区分せずに帯域幅部分全体に対してチャンネルアクセス手続を行うか否かが追加的に設定される。基地局がサブバンドを区分せずに帯域幅部分全体に対してチャンネルアクセス手続を行う場合、1430段階は省略される。
1420段階で、基地局はサブバンド設定情報を端末に送信する。基地局は、本発明の多様な実施形態及び方法を通じて、一つ以上のサブバンドで構成された帯域幅部分を設定する。この場合、サブバンド設定情報はサブバンドのサイズ、サブバンドの開始周波数情報、又はサブバンド間のオフセット情報のうちの少なくとも一つの情報を含み、基地局は上位階層シグナリングを介して設定情報を端末に送信する。この場合、上位階層シグナリングはSIB又はRRCメッセージを含み、1410段階及び1420段階で送信される情報は、一つのメッセージに含まれるか又は別個のメッセージに含まれて送信される。詳細なサブバンド設定方法は、上述した通りであり、以下では省略する。
1430段階で、基地局は、帯域幅部分に含まれるそれぞれのサブバンドに対してチャンネルアクセス手続を行う。
1440段階で、基地局は、チャンネルアクセス手続の結果に従ってアイドルチャンネルとして決定されたサブバンドのうちの一つ以上のサブバンドを介してチャンネルアクセスを開始する。
1450段階で、基地局は、それぞれのサブバンドに対するチャンネルアクセス手続の結果に従ってアップリンク又はダウンリンクデータチャンネルで端末をスケジューリングし、ダウンリンクデータ又はアップリンクデータを送受信する。この場合、基地局は、上述した方法に従って、アップリンク又はダウンリンクデータチャンネルで端末をスケジューリングする。
また、実施例1~実施例3で説明した内容のうち、本発明の本質を損なわない範囲内で、図面で省略された内容を組み合わせて適用することができることは自明である。
図15は、本発明の多様な実施形態による無線通信システムにおける端末のフローチャートを示す。
図15を参照すると、1500段階で、端末は基地局から帯域幅部分の設定を含む設定情報を受信する。例えば、端末は基地局と通信を行う帯域幅部分が設定され、設定情報は設定された帯域幅部分を示す情報を含む。
また、1500段階で、端末はアップリンク/ダウンリンクデータチャンネルの送信/受信に関する変数値が設定され、設定情報はアップリンク/ダウンリンクデータチャンネルの送信/受信に関する変数値を含む。設定情報は上位階層シグナリングを介して送信される。例えば、設定された帯域幅部分が非兔許帯域で1チャンネル(例えば、20MHz)よりも大きい場合、端末は、基地局が帯域幅部分をサブバンドで区分してそれぞれのサブバンドに対するチャンネルアクセス手続を行うことを決定する。この場合、端末は、基地局がそれぞれのサブバンドに対するチャンネルアクセス手続を行うか否か、別途にサブバンドを区分せずに帯域幅部分全体に対してチャンネルアクセス手続を行うか否かが追加的に設定される。基地局がサブバンドを区分せずに帯域幅部分の全体に対してチャンネルアクセス手続を行う場合、1520段階は省略される。
1510段階で、端末は、上位信号を介して基地局から本発明の多様な実施形態及び方法を通じて基地局によって設定されたサブバンド設定情報を受信する。例えば、設定情報は、サブバンドのサイズ、サバンドの開始周波数情報、又はサブバンド間のオフセット情報のうちの少なくとも一つの情報を含む。これを通じて、端末はアップリンク信号送信のためのチャンネルアクセス手続を行うサブバンドを識別する。詳細なサブバンド設定方法は上述した通りであり、その説明を省略する。
1520段階で、端末はそれぞれのサブバンドに対するチャンネルアクセスの結果を基地局から受信する。例えば、基地局が帯域幅部分をサブバンドで区分してチャンネルアクセス手続を行う場合、端末は基地局からそれぞれのサブバンドに対するチャンネルアクセス手続の結果を受信する。チャンネルアクセス手続の結果は、例えばDCIを介して受信される。この場合、1520段階は省略される。
1530段階で、端末は基地局からアップリンク/ダウンリンクデータチャンネル送受信をスケジューリングするDCIを受信する。
1540段階で、端末は、1530段階で基地局から受信したDCIがダウンリンクデータチャンネル又はダウンリンク制御信号の受信をスケジューリングするためのDCIであるか、又はアップリンクデータチャンネル送信又はアップリンク制御信号の送信をスケジューリングするためのDCIであるかを判定する。
1540段階において、1530段階で受信したDCIがダウンリンクデータチャンネル又はダウンリンク制御信号の受信をスケジューリングするためのDCIであると判定された場合、1550段階で、端末は受信されたDCIに従ってダウンリンクデータチャンネル又はダウンリンク制御信号を受信する。この場合、1520段階でサブバンドチャンネルアクセス手続の結果を受信した端末は、スケジューリングDCI及びサブバンドチャンネルアクセス手続の結果を用いてダウンリンクデータチャンネル又はダウンリンク制御信号を受信する。
1540段階において、1530段階で受信されたDCIがアップリンクデータチャンネル又はアップリンク制御信号の送信をスケジューリングするためのDCIであると決定された場合、1560段階で、端末は受信されたDCIに従ってアップリンクデータチャンネル又はアップリンク制御信号を送信する。この場合、端末は、1510段階で構成又は設定されたサブバンドの中の少なくともDCIを介してスケジューリングされた全体のアップリンク信号送信周波数リソース領域含むサブバンドに対してチャンネルアクセス手続を行う。この場合、DCIでスケジューリングされたアップリンク信号を送信するための周波数リソース領域に拘らず、端末は設定された帯域幅部分の全体を構成するサブバンドの全てに対してチャンネルアクセス手続を行い、アイドル状態にあると決定されたサブバンドに含まれる周波数リソース領域に対してのみ信号を送信する。また、実施例1~実施例3で説明した内容の中、発明の本質を損なわない範囲で、図面で省略された内容を組み合わせて適用することができることは自明である。
図16は、本発明の多様な実施形態による無線通信システムにおける基地局の内部構成を図示する。
図16を参照すると、本発明による基地局は、基地局受信部1600、基地局送信部1610、及び基地局処理部1620を含む。上述した基地局の通信方法に従って、基地局受信部1600、基地局送信部1610、及び基地局処理部1620が動作する。
但し、基地局の構成要素は上述した例に限定されるものではない。基地局は上述の構成要素よりもより多くの構成要素を含むか又はより少ない構成要素を含む。例えば、基地局受信部1600及び基地局送信部1610は送受信部(トランシーバ)で具現される。
他の例によると、基地局はメモリーを更に含む。加えて、基地局のプロセッサ、送受信部、及びメモリーが一つのチップ(chip)形態で具現される。また、少なくとも一つのプロセッサが提供される。本実施形態において、プロセッサと基地局処理部1620とは同一の意味として用いられる。
基地局受信部1600及び基地局送信部1610は、一般的に端末との間で信号を送受信する送受信部(transceiver)と称される。端末との間で送受信される信号は制御情報及びデータを含む。送受信部は送信される信号の周波数を上昇変換及び増幅するRF送信機、及び受信された信号を低雑音増幅して周波数を下降変換するRF受信機を含む。但し、送受信部は単なる実施例であり、送受信部の構成要素はRF送信機及びRF受信機に限定されるものではない。また、送受信部は、無線チャンネルを介して信号を受信して基地局処理部1620に信号を出力し、基地局処理部1620から出力された信号を、無線チャンネルを介して送信する。
基地局処理部1620は、基地局が上述したような本発明の実施形態に従って動作するように一連の過程を制御する。例えば、送受信部は端末によって送信された制御信号を含むデータ信号を受信し、基地局処理部1620は端末によって送信された制御信号及びデータ信号に対する受信結果を決定する。また、基地局処理部1620は非兔許帯域に対するチャンネルアクセス手続を行う。例えば、送受信部は非兔許帯域を用いて送信された信号を受信し、基地局処理部1620は、受信された信号の強度を事前に定義するか、又は帯域幅と関数値として決定されたしきい値とを比べることで非兔許帯域がアイドル状態にあるか否かを決定する。また、基地局処理部1620は送受信部で受信された端末のデータ信号の受信結果に従ってチャンネルアクセス手続のための競合区間値を維持又は変更する。非兔許帯域がアイドル状態にあると決定された場合、送受信部を介してスロットフォーマットインジケーター情報を含むダウンリンク信号を送信することができる。この場合、送受信部は基地局処理部1620で決定された非兔許帯域のチャンネル占有区間でアップリンク又はダウンリンク送信区間に関する情報を含んで端末に送信する。また、基地局処理部1620は、スロットフォーマットインジケーター情報及びPDSCH/PUSCHスケジューリング情報に従って決定されたPUSCH送信リソース領域で基地局受信部1600を介して端末によって送信されたPUSCHを受信する。
また、基地局処理部1620は、メモリー(図示せず)に記憶されたチャンネル占有時間を示すためのプログラムを実行することで、端末にPDCCHに関する設定情報を送信し、非兔許帯域のチャンネル占有のためのチャンネルアクセス手続を行い、PDCCHの設定情報に基づくチャンネルアクセス手続を介して占有されたチャンネル占有時間を介して少なくとも一つのスロットに対するスロットフォーマットインジケーター情報を提供するように送受信部及びメモリー(図示せず)を制御する。加えて、基地局処理部1620は上述したチャンネル占有時間を示すための方法を実行するように基地局の他の要素を制御する。
メモリー(図示せず)は基地局の動作に必要なプログラム及びデータを記憶する。また、メモリー(図示せず)は基地局によって獲得された信号に含まれる制御情報又はデータを記憶する。メモリー(図示せず)は、ROM、RAM、ハードディスク、CD-ROM、及びDVDなどの記憶媒体又は記憶媒体の組み合わせで構成される。
多様な実施形態で、基地局受信部1600及び基地局送信部1610は無線通信部210に含まれ、基地局処理部1620は制御部240に含まれる。
図17は、本発明の多様な実施形態による無線通信システムにおける基地局の内部構成を図示する。
図17に示すように、本発明による端末は、受信部1700、端末送信部1710、及び端末処理部1720を含む。上述した端末の通信方法に従って、端末受信部1700、端末送信部1710、及び端末処理部1720が動作する。
但し、端末の構成要素は上述した例に限定されるものではない。端末は上述の構成要素よりもより多くの構成要素を含むか又はより少ない構成要素を含む。例えば、端末受信部1700及び端末送信部1710は送受信部(トランシーバ)で具現される。他の例によると、端末はメモリーを更に含む。加えて、端末のプロセッサ、送受信部、及びメモリー1710は一つのチップ(chip)形態で具現される。また、少なくとも一つのプロセッサが提供される。本実施形態において、プロセッサと端末処理部1720とは同一の意味として用いられる。
端末受信部1700及び端末送信部1710は、一般的に基地局との間で信号を送受信する送受信部(transceiver)と称される。基地局との間で送受信される信号は制御情報及びデータを含む。このため、送受信部は送信される信号の周波数を上昇変換及び増幅するRF送信機、及び受信された信号を低雑音増幅して周波数を下降変換するRF受信機を含む。但し、送受信部は単に実施例であり、送受信部の構成要素はRF送信機及びRF受信機に限定されるものではない。
また、送受信部は、無線チャンネルを介して信号を受信して端末処理部1720に信号を出力し、端末処理部1720から出力された信号を、無線チャンネルを介して送信する。端末処理部1720は、端末が上述したような本発明の実施形態従って動作するように一連の過程を制御する。例えば、送受信部は制御信号を含むデータ信号を受信し、端末処理部1720はデータ信号の受信結果を決定する。その後、タイミング内にデータ受信を含む最初の信号の受信結果を基地局に送信しなければならない場合、送受信部は端末処理部1720で決定されたタイミングで最初の信号の受信結果を基地局に送信する。また、送受信部が基地局から非兔許帯域のチャンネル占有区間内でアップリンク又はダウンリンク送信区間に関する情報を受信した場合、端末処理部1720は、端末のダウンリンク制御チャンネル送信時間又は周期を再設定又は変更するか、或いは端末がスケジューリングされたアップリンクデータチャンネルの時間領域の割り当て情報を再設定又は変更し、これによって、端末受信部1700は基地局によって送信されたダウンリンク制御チャンネルを受信する。また、端末処理部1720は送受信部から基地局に送信されたアップリンクデータの受信結果を受信し、端末処理部1720は受信された結果に従って非兔許帯域信号の送信のためのチャンネルアクセス手続で用いられる競合区間のサイズを維持又は変更する。また、端末処理部1720は送受信部から基地局によって送信されたスロットフォーマットインジケーター情報を受信し、端末処理部1720は、受信されたスロットフォーマットインジケーター情報に従ってスケジューリングされたアップリンクデータチャンネルの時間領域の割り当て情報を再設定又は変更する。
また、端末処理部1720は、スロットフォーマット情報の設定、スロットフォーマット情報の提供、オフセット情報、及び有効スロット情報のような追加情報を本発明の実施形態よる基地局から受信し、受信された情報に基づいてスロットフォーマット情報を獲得するための一連の動作を行う。即ち、プロセッサ1720は、上位信号受信、SFI受信、DCI受信、及びチャンネルアクセス手続を行うように端末の他の構成要素を制御する。
また、端末処理部1720は、本発明の実施形態よるそれぞれのサブバンドに対するチャンネルアクセス手続の結果を意味する一つ以上の設定情報を基地局から受信する。また、端末処理部1720は、本発明の実施形態よる設定されたチャンネルアクセス手続の結果を用いて送受信部を介してアップリンク/ダウンリンクデータチャンネルを正しくスケジューリングして受信する。
また、端末処理部1720は、メモリーに記憶されたチャンネル占有時間情報を獲得するためのプログラムを実行することで、基地局からPDCCHに対する設定情報に基づいてPDCCHを受信し、受信されたPDCCH内のスロットフォーマットインジケーター情報を獲得し、スロットフォーマットインジケーター情報に基づいて基地局の最大チャンネル占有時間及びチャンネル占有時間のうちの少なくとも一つを決定するように送受信部及びメモリー(図示せず)を制御する。加えて、端末処理部1720は上述したチャンネル占有時間情報を獲得するための上述の方法を実行するように端末の他の要素を制御する。
メモリー(図示せず)は端末の動作に必要なプログラム及びデータを記憶する。また、メモリー(図示せず)は端末によって獲得された信号に含まれる制御情報又はデータを記憶する。メモリー(図示せず)は、ROM、RAM、ハードディスク、CD-ROM、及びDVDなどの記憶媒体又は記憶媒体の組み合わせで構成される。
多様な実施形態で、端末受信部1700及び端末送信部1710は通信部310に含まれ、端末処理部1720は制御部330に含まれる。
本発明による無線通信システムで、端末は、基地局から帯域幅部分の設定情報を受信する段階と、基地局からサブバンド設定情報を受信する段階と、各サブバンドに対して行われたチャンネルアクセス手続の結果及びリソース割り当て情報を含む制御情報を受信する段階と、チャンネルアクセス手続の結果及びリソース割り当て情報に基づいてデータを受信する段階と、を含む。また、サブバンド設定情報は、サブバンドのサイズに関する情報又はサブバンドの周波数情報のうちの少なくとも一つを含む。また、サブバンドのサイズに関する情報は、サブバンドの基準サイズ又は帯域幅部分のサイズ、及び基準サブキャリア間隔又は帯域幅部分のサブキャリア間隔に基づいて決定されたサブバンドのサイズに関する情報を含む。また、サブバンドの周波数情報は、基準点(reference point)とサブバンドの周波数開始位置とのオフセット値、基準点と帯域幅部分の周波数開始位置とのオフセット値、又は複数個のサブバンド間のオフセット値のうちの少なくとも一つを含む。また、基準点は同期信号ブロックに基づいて獲得され、オフセット値は物理的リソースブロック(physical resource block)又はサブキャリア単位で決定される。また、リソースがチャンネルアクセス手続に失敗したサブバンドのオフセット区間に含まれる場合、リソースでデータを受信しない。
本発明の請求項又は明細書に記載された実施形態による方法は、ハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェアとソフトウェアとの組み合わせの形態で具現される(implemented)。
ソフトウェアで具現する場合、一つ以上のプログラム(ソフトウェアモジュール)を記緑したコンピューター読み取り可能な記録媒体が提供される。コンピューター読み取り可能な記録媒体に記緑される一つ以上のプログラムは、電子装置(device)内の一つ以上のプロセッサによって実行されるように構成される(configured for execution)。一つ以上のプログラムは、電子装置に本発明の請求項又は明細書に記載した実施形態による方法を実行させる命令語(instructions)を含む。
このようなプログラム(ソフトウェアモジュール又はソフトウェア)は、ランダムアクセスメモリー(random access memory)及びフラッシュ(flash)メモリーを含む揮発性(non-volatile)メモリー、ROM(ReadOnlyMemory)、電気的消去可能プログラム可能なROM(EEPROM:Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)、磁気ディスク記憶装置(magnetic disc storage device)、コンパクトディスクRОM(CD-ROM:Compact Disc-ROM)、デジタル多目的ディスク(DVDs:Digital Versatile Discs)、又は他の形態の光学記憶装置、マグネチックカセット(magnetic cassette)に記憶される。また、プログラムはこれらの一部又は全部の組み合わせで構成されるメモリーに記憶される。また、複数のメモリーが含まれる。
また、プログラムは、インターネット(Internet)、イントラネット(Intranet)、LAN(Local Area Network)、WLAN(Wide LAN)、又はSAN(Storage Area Network)のような通信ネットワーク、又はこれらの組み合わせで構成される通信ネットワークを介してアクセス(access)することができる接続可能な(attachable)記憶装置(storage device)に記憶される。記憶装置は外部ポートを介して本発明の実施形態を実行する装置によってアクセスされる。また、通信ネットワーク上の別途の記憶装置が本発明の実施形態を実行する装置にアクセスすることができる。
上述した本発明の詳細な実施形態で、本発明に含まれる構成要素は提案した詳細な実施形態に応じて単数又は複数で表現した。しかし、単数又は複数の表現は説明の便宜のために提案した状況に合わせて適切に選択され、本発明は単数又は複数の構成要素に制限されるものではない。要素は複数で表現されているが単数で構成することができる。要素は単数で表現されているが複数で構成することができる。本発明の実施形態は個別に記載されているが、2つ以上の実施形態を組み合わせて実施してもよい。
本発明の実施形態及び本発明の実施形態で用いられる用語は、本明細書に記載される技術を特定の実施形態に限定するものではなく、対応する実施形態の様々な変更、均等物、及び又は代替物を含むと解釈すべきである。図面の説明については、同一要素において同一の参照符号を用いる。単数の表現は、文脈で明確に定義されない限り、複数の表現を含む。
本発明の多様な実施形態によるモジュール、プログラミング、又は他の構成要素によって行われる動作は、順次、並列、繰り返し、又はヒューリスティック(heuristic)に実行される。更に、少なくとも一部の動作は異なる手順で実行されるか、省略されるか、又は他の動作が追加される。
本発明を多様な実施形態で説明したが、多様な変更及び修正が当業者によって提案される。本発明は、特許請求項の範囲内にあるような変更及び修正を含むように意図される。