JP2022511654A - 免許不要スペクトルにおけるランダムアクセスチャネルのチャネルアクセスメカニズム - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2018年10月26日に出願された、「免許不要スペクトルにおけるランダムアクセスチャネルのチャネルアクセスメカニズム(Channel Access Mechanism for Random Access Channel in Unlicensed Spectrum)」と題される米国特許仮出願第62/751,460号明細書の優先権の利益を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
図1は、本開示の実施形態が実施され得る例示的な通信システム100を示す。一般に、通信システム100は、複数の無線要素または有線要素がデータその他のコンテンツを通信することを可能にする。通信システム100の目的は、ブロードキャスト、マルチキャスト、ユニキャスト、ユーザデバイスからユーザデバイスへ、などを介してコンテンツ(音声、データ、ビデオ、テキスト)を提供することでありうる。通信システム100は、帯域幅などのリソースを共有することによって動作し得る。
免許スペクトルにおける帯域幅の不足および費用、ならびにデータ送信容量に対する需要の増加を考慮して、アップリンク通信トラフィックなどの少なくとも何らかの通信トラフィックを免許不要スペクトルにオフロードすることに対する関心が高まっている。たとえば、多くの無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)が動作する、免許不要の5 GHzスペクトルに対して大きな関心が寄せられている。したがって、このスペクトルで動作するために、領域固有の免許不要スペクトル規制の準拠とともに、WLANとの効率的で公正な共存が必要であろう。
・EDがスケジューリング要求(SR)を、たとえばスタンドアロン(SA)配置で、すなわちアンカー免許セルなしで、送信する。
・基地局が、他のEDとの間でEDをスケジューリングする
・基地局が、スケジューリングされたグラントを送信する(特にセルフキャリアスケジューリングのため)
・EDがGB送信を続行する。
(1)UEによってランダムアクセスチャネル上で送信され得るプリアンブルのセットのしるし。プリアンブルは、ランダムアクセス手順の一部としてランダムアクセスチャネル上での送信のためのものであるため、ランダムアクセスプリアンブルと称され得る。また、プリアンブルは、プリアンブルシーケンスと称されることもある。プリアンブルのセットは、ルートシーケンスおよび巡回シフト情報を提供することによって示され得る。
(2)UEがプリアンブルを送信し得るランダムアクセスチャネル上の時間周波数リソースのしるし。いくつかの実施形態では、時間周波数リソース構成は、基地局取得チャネル占有時間(COT)の内側または外側でPRACHプリアンブルを送信するためのPRACH開始オフセットを含み得る。しるしは、ランダムアクセスチャネルインデックスを含み得る。
コンポーネント1:アップリンクデータチャネル上での送信のためのリソースグラント。リソースグラントは、代わりにリソース割り当てと称されうる。「グラント」および「割り当て」という用語は、本明細書では置き換え可能に使用される。リソースグラントは、複数の送信パラメータを含み、これらは、以下で論じられるMsg 3を送信するためにUE110によって使用される。送信パラメータは:アップリンクデータチャネルリソースインデックスにおける時間周波数リソース割り当て;周波数ホッピングフラグ;アップリンクデータ送信に使用される変調および符号化方式(MCS);アップリンクデータ送信のための送信電力制御(TPC);チャネル状態情報(CSI);および復調参照信号(DMRS)などのパラメータを含み得る。いくつかの実施形態では、アップリンクデータチャネルにおける時間周波数リソース割り当ては、PUSCH開始位置;PUSCH終了シンボル;およびPUSCHとRARとの間のタイミングオフセットのうちの1つ以上を含み得る。いくつかの実施形態では、Msg 2は、チャネルアクセスタイプおよびチャネルアクセス優先度クラスの一方または両方を含み得る。
コンポーネント2:その一部または全てがMsg 1に依存し得る、他の情報。他の情報の例は、以下を含む。
(1)ランダムアクセスプリアンブル識別子(RAPID)、すなわちMsg 1で送信されたランダムアクセスプリアンブルの識別情報。UE110は、RAPIDがMsg 1でUE110によって送信されたプリアンブルと一致するとき、Msg 2はUE110のためのものであると判断する。
(2)アップリンク同期のためにUE110によって使用されるタイミングアドバンス(TA)値。TA値は、Msg 1の受信された伝送に基づいて基地局170によって決定される。
(3)アップリンク伝送のためにUE110によって使用される1つ以上の電力調整パラメータ。電力調整パラメータは、Msg 1の受信された伝送に基づいて基地局170によって決定される。
(4)UEのための一時識別子、たとえば一時セルRNTI(TC-RNTI)などの無線ネットワーク一時識別子(RNTI)。
(1)UE110から基地局170に送信されるデータ。送信される正確なデータは、実装形態固有であり、ランダムアクセス手順が実行されている理由に依存する。たとえば、初期ネットワークアクセスでは、データはRRC接続要求情報を含み得る。別の例として、他のいくつかのシナリオでは、データはRRC再接続要求情報を含み得る。
(2)競合解決識別情報、たとえばUE110の識別子(UE ID)および/またはランダム値。競合解決識別情報は、以下に記載される方法で、競合解決のために使用される。
(1)Msg 3でUE110から送られたアップリンクデータに応答した基地局170からの情報。たとえば、初期ネットワークアクセスの場合、Msg 4は、接続確認情報を含み得る。
(2)Msg 3から受信した対立解決識別情報。対立または衝突は、ステップ416において偶発的に、別のUEも、ランダムアクセスチャネルの同じ時間周波数リソースでUE110と同じプリアンブルを送信した場合に発生する。一例では、基地局170は、他のUEのプリアンブル伝送ではなく、UE110のプリアンブル伝送を検出する。Msg 2はUE110のためのものであるが、Msg 2の一致するRAPIDのため、別のUEは、Msg 2が別のUEのためのものであると誤って判断する。Msg 4におけるUE110の競合識別情報の存在は、別のUEに対して、ランダムアクセス手順が成功しなかったことを示す。UE110は、有効な競合識別情報を検出し、これにより、UE110のランダムアクセス手順が成功したと判断する。
(1)ランダムアクセスチャネルのリソースを構成する構成情報。これは、図4Aのステップ412で送信されたのと同じ構成情報である。構成情報は、少なくとも、ランダムアクセスチャネルで送信され得るプリアンブルのセットのしるしと、ランダムアクセスチャネルインデックスを含み得る、プリアンブルが送信され得るランダムアクセスチャネル上の時間周波数リソースのしるしとを含む。図4Aのステップ412に関連して上述された他の構成情報は、たとえば、短いまたは長いプリアンブルシーケンスのプリアンブルフォーマット;キャリア周波数;Msg 3のプリコーディングも含み得る。いくつかの実施形態では、時間周波数リソース構成は、基地局取得チャネル占有時間(COT)の内側または外側でPRACHプリアンブルを送信するためにオフセットを開始するPRACHを含み得る。いくつかの実施形態では、特に免許不要スペクトルの使用に関して、構成情報は、チャネルアクセスタイプおよびチャネルアクセス優先度クラスの一方または両方も含み得る。いくつかの実施形態では、構成されたプリアンブルおよびランダムアクセスチャネルは、(i)四段階ランダムアクセス手順の能力を有するUE(レガシーUE)、および(ii)二段階ランダムアクセス手順、または四段階および二段階ランダムアクセス手順(またはデータ伝送)の両方の能力を有するUEの共存をサポートすることができる。
(2)アップリンクデータチャネルのセットのためのリソースグラントのセット。アップリンクデータチャネルのセットは、いくつかの実施形態では、単一のアップリンクデータチャネルのみであってもよい。各リソースグラントは、Msg 3伝送のためのアップリンクデータチャネルのセットの1つのための、またはこれを定義する、時間周波数リソース割り当てを含む。各リソースグラントはまた、それぞれの複数の別の送信パラメータも含む。リソースグラントのための別の送信パラメータは:周波数ホッピングフラグ;アップリンクデータ伝送に使用されるMCS;アップリンクデータ伝送のためのTPC;CSI;およびDMRSなどのパラメータを含み得る。いくつかの実施形態では、アップリンクデータチャネルにおける時間周波数リソース割り当ては:PUSCH開始位置;およびPUSCH終了シンボルのうちの1つ以上を含み得る。いくつかの実施形態では、Msg 2は、チャネルアクセスタイプおよびチャネルアクセス優先度クラスの一方または両方を含み得る。リソースグラントのための送信パラメータは、アップリンクチャネルでMsg 3を送信するために使用される。リソースグラントのセットは、Msg 3リソース構成と称される。また、Msg 3リソース割り当て(またはMsg 3のリソースインデックス)は、(1つまたは複数の)プリアンブルシーケンスおよび/または(1つまたは複数の)ランダムアクセスチャネルとの関連またはマッピングを有し得る。なお、本明細書に記載されるパラメータがパラメータの完全なセットでなくてもよいことは、理解されるべきである。さらに、全ての実装形態に全てのパラメータが含まれるわけではない。使用されるパラメータは、特定の実装形態シナリオに対して所定の値を有し得る。
(1)UE110から基地局170に送信されるデータ。送信される正確なデータは、実装形態に特有であり、ランダムアクセス手順が実行されている理由に依存する。たとえば、初期ネットワークアクセスでは、データはRRC接続要求情報を含み得る。別の例として、他のいくつかのシナリオでは、データはRRC再接続要求情報を含み得る。
(2)競合解決識別情報、たとえばUE110の識別子(UE ID)および/またはランダム値。競合解決識別情報は、本明細書に記載される方法で、競合解決のために使用される。
(1)UE110によって送信されたRAPID;RAPIDに対応するTA値;UE110によって使用されるRAPIDに対応する1つ以上の電力調整パラメータを含む、ステップ452で送信されず、Msg 1に依存する、Msg 2の情報の残り、たとえば前述のMsg 2のコンポーネント2。
(2)Msg 3においてUE110から送られたアップリンクデータに応答する基地局170からの情報、たとえば接続確認情報;およびMsg 3で受信した対立解決識別情報を含む、Msg 4。
二段階ランダムアクセス手順に関するいくつかの例が続く。例は、基地局からのMsg B伝送がUEによって受信されるか否かに基づいてMsg A伝送に続いてCAT4 LBTを使用してUEによって行われるアップリンク(UL)伝送について、LBT競合プロセスのための競合ウィンドウがどのようにして調整され得るかを説明する。
CWp=min(CWmax,p,2X)
四段階ランダムアクセス手順に関するいくつかの例が続く。例は、基地局からのMsg 2信がUEによって受信されるか否かに基づいてMsg 1信に続いてUEによって行われるアップリンク(UL)伝送について、LBT競合プロセスのための競合ウィンドウがどのようにして調整され得るかを説明する。
四段階ランダムアクセス手順に関する実施形態が続く。実施形態は、前のMsg 2伝送がUEによってどのように応答されるかに基づいて、LBT競合プロセスのための競合ウィンドウが、基地局によって行われるMsg 2伝送に続くダウンリンク(DL)伝送のためにどのように調整され得るかを説明する。
110a 電子デバイス(ED)
110b ED
110c ED
120a 無線アクセスネットワーク(RAN)
120b RAN
130 コアネットワーク
140 公衆交換電話網(PSTN)
150 インターネット
160 他のネットワーク
170a 基地局
170b 基地局
190 エアインターフェース
200 処理ユニット
201 送信器
202 トランシーバ
203 受信器
204 アンテナ
206 入力/出力デバイス
208 メモリ
210 アップリンクメッセージ生成器
212 エンコーダ
216 ダウンリンクメッセージプロセッサ
218 デコーダ
250 処理ユニット
252 送信器
253 スケジューラ(リソース割当器)
254 受信器
256 アンテナ
258 メモリ
260 ダウンリンクメッセージ生成器
262 エンコーダ
264 アップリンクメッセージプロセッサ
266 入力/出力デバイスまたはインターフェース
267 デコーダ
292 ランダムアクセスモジュール
294 ランダムアクセスモジュール
Claims (31)
- ネットワークにアクセスするための免許不要スペクトル内で発生する無線通信のための方法であって、
電子デバイス(ED)がランダムアクセスチャネル(RACH)リソースで第1メッセージを送信するステップであって、前記第1メッセージはランダムアクセスプリアンブルを含む、ステップと、
前記EDが、前記第1メッセージに続くアップリンク(UL)伝送のためのリッスンビフォアトーク(LBT)カテゴリ4(CAT 4)競合手順またはタイプ1 ULチャネルアクセス手順のための競合ウィンドウサイズ(CWS)を設定するステップであって、前記UL伝送は、指定メッセージ受信時間ウィンドウの間に基地局から受信される第2メッセージの受信に基づく、ステップとを含む、方法。 - 前記EDが、前記指定メッセージ受信ウィンドウの間に前記基地局から前記第2メッセージを正常に受信するステップ
をさらに含み、
前記EDが前記LBT CAT 4競合手順またはタイプ1 ULチャネルアクセス手順のための前記CWSを設定するステップは、前記EDが、後続のUL伝送のための前記CWSを所定の最小CWS値に設定するステップを含む、請求項1に記載の方法。 - 後続のUL伝送のための前記CWSを所定の最小CWS値に設定するステップは、全てのチャネルアクセス優先度、または前記第1メッセージに対応する前記アクセス優先度に適用される、請求項2に記載の方法。
- 前記第1メッセージは、前記EDを識別するためのしるしも含み、前記第2メッセージは競合解決情報を含む、請求項2に記載の方法。
- 前記EDが、前記指定メッセージ受信ウィンドウの間に前記基地局から前記第2メッセージを正常に受信しないステップ
をさらに含み、
前記EDが前記LBT CAT 4競合手順またはタイプ1 ULチャネルアクセス手順のための前記CWSを設定するステップは、前記EDが、後続のUL伝送のための前記CWSを前記第1メッセージの前に前記LBTで使用された前記CWSよりも大きい値に設定するステップを含む、請求項1に記載の方法。 - 前記指定メッセージ受信ウィンドウの間に前記基地局から前記第2メッセージを正常に受信するステップの前に、前記EDが、正常なLBT CAT 4競合手順に続いて前記UL伝送を送信するステップと、
前記EDが、後続のUL伝送のための前記CWSを、前記第1メッセージの前に前記LBTで使用された値に維持するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記UL伝送のためのULグラントと前記EDが後続のUL伝送のLBT CAT 4競合手順を使用することになるというしるしとを含む前記第2メッセージを、前記指定メッセージ受信ウィンドウ内で前記基地局から受信するステップと、
前記EDが、前記第2メッセージで受信した情報に応答して、前記EDを識別するためのしるしを含む第3メッセージである前記UL伝送のためのLBT CAT 4競合手順のためのCWSを設定するステップと、
前記EDが前記第3メッセージを送信するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記第3メッセージに応答して、基地局から競合解決情報を含む第4メッセージを受信するステップ
をさらに含む、請求項7に記載の方法。 - 前記UL伝送は、前記第1メッセージの再送信、物理アップリンク共有チャネル(PUSCH)上のグラントベース伝送、または前記PUSCHもしくは物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)上の構成されたグラント伝送である、請求項3に記載の方法。
- 前記指定メッセージ受信ウィンドウ内で前記基地局から前記第2メッセージを受信するステップの前に、前記EDが前記UL伝送を送信するステップと、
前記EDが、後続のUL伝送のための前記CWSを、前記第1メッセージの前に前記LBTで使用されたのと同じCWSに維持するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 基地局からの受信した前記第2メッセージが、後続のUL伝送のために使用されるLBT競合手順のタイプがCAT4であるというしるしを含むとき、前記EDが、前記後続のUL伝送のために全てのチャネルアクセス優先度クラスの前記第1メッセージに使用される前記CWSを維持するステップをさらに含む、請求項7に記載の方法。
- ネットワークにアクセスするための免許不要スペクトル内で発生する無線通信のための方法であって、
電子デバイス(ED)がランダムアクセスチャネル(RACH)リソースで第1メッセージを送信するステップであって、前記第1メッセージは、ランダムアクセスプリアンブルを含み、競合ウィンドウサイズ(CWS)を有するカテゴリ4(CAT4)競合手順を使用する、ステップと、
前記EDが、後続のアップリンク(UL)伝送に使用されるリッスンビフォアトーク(LBT)競合手順のタイプがCAT4であるというしるしを含むメッセージを基地局から受信するステップと、
前記EDが、前記第1のまたは前記後続のUL伝送に使用される前記CWSを維持するステップとを含む、方法。 - 正常な競合解決を前記EDに通知する前記第4メッセージを受信すると、前記EDが、後続のUL伝送の全てのチャネルアクセス優先度クラスの前記CWSを所定の最小CWS値に設定する、請求項8に記載の方法。
- 失敗した競合解決を前記EDに通知する前記第4メッセージを受信すると、前記EDが、後続のUL伝送の全てのチャネルアクセス優先度クラスの前記CWSを、前記第3メッセージの前に前記LBTで使用されたよりも大きい値に設定する、請求項8に記載の方法。
- 第3メッセージが、LBT CAT 4競合手順またはタイプ1 ULチャネルアクセス手順を使用して再送信されるとき、前記EDが、前記第3メッセージ再送信のための前記CWSを、前記第3メッセージの前に前記LBTで使用されたよりも大きい値に設定する、請求項7に記載の方法。
- 所定の競合解決タイマが終了すると、前記EDが、後続のUL伝送の前記CWSを、前記現在のCWSよりも大きい値に設定する、請求項7に記載の方法。
- 前記CWSは所定の数の値を有し、前記現在のCWSよりも大きいCWS値は、次に大きい所定のCWS値、前記現在のCWS値のインデックスの少なくとも2倍のインデックスを有するCWS値、前記現在のCWS値のインデックスの少なくとも4倍のインデックスを有するCWS値、または所定の最大CWS値であるCWS値であり得る、請求項5、14、15、または16のいずれか一項に記載の方法。
- 免許不要スペクトル内で発生する無線通信のための方法であって、
電子デバイス(ED)が、ランダムアクセスプリアンブルを含む第1メッセージを送信し、前記第1メッセージに応答して基地局からアップリンク(UL)グラントを含む第2メッセージを受信するように構成され、グラントされたULリソースで第3メッセージを送信するように構成され、前記第3メッセージに応答して前記基地局から第4メッセージを受信するように構成される、ランダムアクセスチャネル(RACH)にアクセスするための四段階手順において、
前記基地局が前記UEに、前記第2メッセージで、前記UEが前記第3メッセージに使用するリッスンビフォアトーク(LBT)競合手順のタイプのしるしを送信するステップを含む、方法。 - ランダムアクセスのための免許不要スペクトル内で発生する無線通信のための方法であって、
基地局が、ランダムアクセスプリアンブルを含む第1メッセージを、電子デバイス(ED)からランダムアクセスチャネル(RACH)時間周波数リソースで受信するステップと、
前記基地局が、前記第1メッセージに応答してUL伝送の送信リソースのグラントを含む第2メッセージを送信するステップと、
前記基地局が、前記EDから第3メッセージを受信するように構成されるステップと、
否定応答(NACK)のパーセンテージが後続のダウンリンク(DL)伝送の前記参照リソース内の閾値以上であるときに、前記基地局が、前記後続のDL伝送の競合ウィンドウサイズ(CWS)を、前記前の第2メッセージのCWSよりも大きい値に設定するステップとを含む、方法。
前記第2メッセージは任意選択的に前記参照リソースで送信される。 - 免許不要スペクトル内で発生する無線通信のための方法であって、
ネットワークにアクセスするための四段階手順において、基地局が電子デバイス(ED)に構成情報を送信するステップであって、前記構成情報は、
前記EDがプリアンブルを送信できるランダムアクセスチャネル(RACH)上の時間周波数リソースのしるしであって、前記しるしは、前記基地局取得チャネル占有時間(COT)の内側または外側で前記PRACHプリアンブルを送信するための物理ランダムアクセスチャネル(PRACH)開始オフセットを含む、しるしと、
チャネルアクセスタイプと、
チャネルアクセス優先度クラスとを含む、ステップを含む、方法。 - 前記基地局が、前記EDから第1メッセージを受信するステップと、
前記基地局は、
物理アップリンク共有チャネル(PUSCH)開始位置、PUSCH終了シンボル、および前記PUSCHと前記基地局によって送信される第2メッセージの指定メッセージ受信時間ウィンドウとの間のタイミングオフセットのうちの1つ以上を含む前記アップリンクデータチャネルにおける時間周波数リソース割り当てのしるしと、
チャネルアクセスタイプと、
チャネルアクセス優先度クラスとのうちの1つ以上を含む第2メッセージを前記EDに送信するステップと
をさらに含む、請求項20に記載の方法。 - 免許不要スペクトル内で発生する無線通信のための方法であって、
ネットワークにアクセスするための二段階手順において、基地局が電子デバイス(ED)に構成情報を送信するステップであって、前記構成情報は、
前記EDが第1メッセージを送信し得るランダムアクセスチャネル(RACH)上の時間周波数リソースのしるしであって、前記しるしは、前記基地局取得チャネル占有時間(COT)の内側または外側で前記PRACHプリアンブルを送信するための物理ランダムアクセスチャネル(PRACH)開始オフセットを含む、しるしと、
物理アップリンク共有チャネル(PUSCH)開始位置、PUSCH終了シンボル、
チャネルアクセスタイプ、および
チャネルアクセス優先度クラスのうちの1つ以上を含む前記アップリンクデータチャネルにおける時間周波数リソース割り当てのしるしと、のうちの1つ以上を含む、ステップを含む、方法。 - 前記UL伝送は、第1メッセージ再送信、物理アップリンク共有チャネル(PUSCH)上のグラントベース伝送、前記PUSCH上の構成されたグラント伝送、または物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)のうちの1つである、請求項20から22のいずれか一項に記載の方法。
- 前記基地局によって送信される前記第2メッセージは、前記EDによって送信される第3メッセージに使用されるLBT競合手順のタイプのしるしを含む、請求項20から22のいずれか一項に記載の方法。
- 前記基地局によって送信される前記第2メッセージは、前記EDによって送信される第3メッセージに使用されるLBT競合手順のタイプがカテゴリ4(CAT4)であるというしるしを含む、請求項20または21に記載の方法。
- 前記基地局が前記EDから第3メッセージを受信するステップと、
前記基地局が、競合解決のしるしを含む第4メッセージを送信するステップと
をさらに含む、請求項20または21に記載の方法。 - 前記基地局によって送信される前記構成情報は、前記EDによって送信される第1メッセージに使用されるLBT競合手順のタイプがカテゴリ4(CAT4)であるというしるしを含む、請求項22に記載の方法。
- 前記基地局が、前記EDによって送信される第1メッセージに使用されるLBT競合手順のタイプが無線リソース制御(RRC)メッセージのカテゴリ4(CAT4)であるというしるしを送信するステップをさらに含む、請求項22に記載の方法。
- 免許不要スペクトル内で発生する無線通信のための方法であって、
基地局が第1メッセージを受信し、前記第1メッセージに応答して第2メッセージを送信するように構成され、第3メッセージを受信するように構成され、前記第3メッセージに応答して第4メッセージを送信するように構成される、ランダムアクセスチャネル(RACH)にアクセスするための四段階手順において、前記基地局が、前記第3メッセージに使用されるリッスンビフォアトーク(LBT)競合手順のタイプがカテゴリ4(CAT4)であるというしるしを含む前記第2メッセージを送信するステップを含む、方法。 - 少なくとも1つのプロセッサと、
前記少なくとも1つのプロセッサによって実行されると請求項1から17のいずれか一項に記載の方法を実行するコンピュータ実行可能命令を記憶している少なくとも1つのコンピュータ可読メモリと
を備える、電子デバイス。 - 少なくとも1つのプロセッサと、
前記少なくとも1つのプロセッサによって実行されると請求項18から29のいずれか一項に記載の方法を実行するコンピュータ実行可能命令を記憶している少なくとも1つのコンピュータ可読メモリと
を備える、基地局。
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