以下の技術は、CDMA、FDMA、TDMA、OFDMA、SC-FDMAなどのような様々な無線接続システムに用いることができる。CDMAはUTRA(Universal Terrestrial Radio Access)やCDMA2000のような無線技術(radio technology)によって具現することができる。TDMAは、GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)のような無線技術によって具現することができる。OFDMAは、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802-20、E-UTRA(Evolved UTRA)などのような無線技術によって具現することができる。UTRAはUMTS(Universal Mobile Telecommunications System)の一部である。3GPP(3rd Generation Partnership Project)LTE(long term evolution)は、E-UTRAを用いるE-UMTS(Evolved UMTS)の一部であり、LTE-A/LTE-A proは3GPP LTEの進化したバージョンである。3GPP NR(New Radio or New Radio Access Technology)は3GPP LTE/LTE-A/LTE-A proの進化したバージョンである。
より明確な説明のために3GPP通信システム(例、LTE-A、NR)に基づいて説明するが、本発明の技術的思想はそれに限られない。LTEは3GPP TS 36.xxx Release 8以後の技術を意味する。詳しくは、3GPP TS 36.xxx Release 10以後のLTE技術はLTE-Aと呼ばれ、3GPP TS 36.xxx Release 13以後のLTE技術はLTE-A proと呼ばれる。3GPP NRはTS 38.xxx Release 15以後の技術を意味する。LTE/NRは3GPPシステムと称されることもできる。"xxx"は標準文書の細部番号を意味する。LTE/NRは3GPPシステムと統称される。本発明の説明に使用された背景技術、用語、略語などについては本発明前に公開された標準文書に記載された事項を参照できる。例えば、以下の文書を参照できる。
3GPP NR
-38.211:Physical channels and modulation
-38.212:Multiplexing and channel coding
-38.213:Physical layer procedures for control
-38.214:Physical layer procedures for data
-38.300:NR and NG-RAN Overall Description
-38.331:Radio Resource Control(RRC) protocol specification
図1はNRにおいて使用される無線フレームの構造を例示している。
NRにおいて、上りリンク及び下りリンク送信はフレームで構成される。無線フレームは10msの長さを有し、2つの5msハーフフレーム(Half-Frame,HF)と定義される。ハーフフレームは5つの1msサブフレーム(Subframe,SF)と定義される。サブフレームは1つ以上のスロットに分割され、サブフレーム内のスロット数はSCS(Subcarrier Spacing)に依存する。各スロットはCP(cyclic prefix)によって12つ又は14つのOFDM(A)シンボルを含む。一般CPが使用される場合、各スロットは14つのシンボルを含む。拡張CPが使用される場合は、各スロットは12つのシンボルを含む。ここで、シンボルはOFDMシンボル(或いは、CP-OFDMシンボル)、SC-FDMAシンボル(或いは、DFT-s-OFDMシンボル)を含むことができる。
表1は、一般CPが使用される場合、SCSによってスロットごとのシンボル数、フレームごとのスロット数とサブフレームごとのスロット数が変化することを例示している。
表2は、拡張CPが使用される場合、SCSによってスロットごとのシンボル数、フレームごとのスロット数とサブフレームごとのスロット数が変化することを例示している。
NRシステムでは、一つの端末(User Equipment;UE)に併合される複数のセルの間でOFDM(A)ニューマロロジー(例えば、SCS、CP長さなど)が異なるように設定される。これにより、同じ数のシンボルで構成された時間リソース(例えば、SF、スロット又はTTI)(便宜上、TU(Time Unit)と統称)の(絶対時間)区間が併合されたセルの間で異なる。
NRは様々な5Gサービスを支援するための多数のOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)ニューマロロジー(例、副搬送波間隔、SCS)を支援する。例えば、SCSが15kHzである場合は、伝統的なセルラーバンドにおける広い領域(wide area)を支援し、SCSが30kHz/60kHzである場合は、密集した都市(dense-urban)、より低い遅延(lower latency)及びより広いキャリア帯域幅(wider carrier bandwidth)を支援する。
NR周波数バンドは2つのタイプの周波数範囲(frequency range,FR)により定義される(FR1/FR2)。FR1/FR2は以下の表A3のように構成される。またFR2はミリメートル波(millimeter wave、mmW)を意味する。
図2はNRフレームのスロット構造を例示している。
スロットは時間ドメインで複数のシンボルを含む。例えば、一般CPの場合、1つのスロットが14個のシンボルを含むが、拡張CPの場合は、1つのスロットが12個のシンボルを含む。搬送波は周波数ドメインで複数の副搬送波を含む。RB(Resource Block)は周波数ドメインで複数(例えば、12)の連続する副搬送波と定義される。周波数ドメインにおいて、複数のRBインターレース(簡単に、インターレース)が定義される。インターレースm∈{0, 1, ..., M-1}は(共通)RB{m, M+m, 2M+m, 3M+m, ...}で構成される。Mはインターレースの数を示す。BWP(Bandwidth Part)は周波数ドメインで複数の連続するPRB(Physical RB)と定義され、1つのニューマロロジー(numerology)(例えば、SCS、CP長さなど)に対応することができる。搬送波は最大N個(例えば、5個)のBWPを含む。データ通信は活性化されたBWPで行われ、1つの端末には1つのBWPのみが活性化される。リソースグリッドにおいて各々の要素はリソース要素(Resource Element、RE)と称され、1つの複素シンボルがマッピングされることができる。
無線通信システムにおいて、端末は基地局から下りリンク(Downlink、DL)を介して情報を受信し、端末は基地局に上りリンク(Uplink、UL)を介して情報を送信する。基地局と端末が送受信する情報はデータ及び様々な制御情報を含み、これらが送受信する情報の種類/用途によって様々な物理チャネル/信号が存在する。物理チャネルは上位階層から由来する情報を運ぶリソース要素(RE)のセットに対応する。物理信号は物理階層(PHY)により使用されるリソース要素(RE)のセットに対応するが、上位階層から由来する情報は運ばない。上位階層はMAC(Medium Access Control)階層、RLC(Radio Link Control)階層、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)階層、RRC(Radio Resource Control)階層などを含む。
DL物理チャネルはPBCH(Physical Broadcast channel)、PDSCH(Physical Downlink Shared channel)及びPDCCH(Physical Downlink Control channel)を含む。DL物理信号はDL RS(Reference Signal)、PSS(Primary synchronization signal)及びSSS(Secondary synchronization signal)を含む。DL RSはDM-RS(Demodulation RS)、PT-RS(Phase-tracking RS)及びCSI-RS(channel-state information RS)を含む。UL物理チャネルはPRACH(Physical Random Access Channel)、PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)及びPUCCH(Physical Uplink Control Channel)を含む。UL物理信号はUL RSを含む。UL RSはDM-RS、PT-RS及びSRS(Sounding RS)を含む。
図3はスロット内に物理チャネルがマッピングされる一例を示している。
1つのスロット内にDL制御チャネル、DL又はULデータ、UL制御チャネルなどが全て含まれる。例えば、スロット内において最初からN個のシンボルはDL制御チャネルの送信に使用され(以下、DL制御領域)、スロット内において最後からM個のシンボルはUL制御チャネルの送信に使用される(以下、UL制御領域)。NとMはそれぞれ0以上の整数である。DL制御領域とUL制御領域の間のリソース領域(以下、データ領域)は、DLデータの送信のために使用されるか又はULデータの送信のために使用される。制御領域とデータ領域の間にはDL-to-UL又はUL-to-DLスイッチングのための時間ギャップが存在する。DL制御領域ではPDCCHが送信され、DLデータ領域ではPDSCHが送信される。スロット内においてDLからULに転換される時点の一部のシンボルが時間ギャップとして使用される。
本発明において、基地局は例えば、gNodeBである。
上りリンク(DL)物理チャネル/信号
(1)PUSCH
PUSCHは上りリンクデータ(例、UL-SCH TB)及び/又は上りリンク制御情報(UCI)を運び、CP-OFDM(Cyclic Prefix -Orthogonal Frequency Division Multiplexing)波形又はDFT-s-OFDM(Discrete Fourier Transform-spread-Orthogonal Frequency Division Multiplexing)波形に基づいて送信される。PUSCHがDFT-s-OFDM波形に基づいて送信される場合、端末は変換プリコーディング(transform precoding)を適用してPUSCHを送信する。一例として、変換プリコーディングが不可能な場合(例、transform precoding is disabled)、端末はCP-OFDM波形に基づいてPUSCHを送信し、変換プリコーディングが可能な場合は(例、transform precoding is enabled)、端末はCP-OFDM波形又はDFT-s-OFDM波形に基づいてPUSCHを送信する。PUSCHはPDCCHにより動的にスケジューリングされるか(dynamic scheduling)、又は上位階層(例、RRC)シグナリング(及び/又はLayer1(L1)シグナリング(例、PDCCH))に基づいて半-静的にスケジューリングされる(Configured Scheduling、CS)。従って、動的スケジューリングではPUSCH送信にPDCCHが伴われるが、CSではPUSCH送信にPDCCHが伴われない。CSはType-1 CG(Configured Grant)PUSCH送信とType-2 CG PUSCH送信を含む。Type-1 CGにおいてPUSCH送信のための全てのパラメータが上位階層によりシグナリングされる。Type-2 CGにおいてはPUSCH送信のためのパラメータのうち、一部は上位階層によりシグナリングされ、残りはPDCCHによりシグナリングされる。基本的には、CSではPUSCH送信にPDCCHが伴われない。
(2)PUCCH
PUCCHはUCI(Uplink Control Information)を運ぶ。UCIは以下を含む。
-SR(Scheduling Request):UL-SCHリソースの要請に使用される情報である。
-HARQ-ACK(Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement):DL信号(例、PDSCH、SPS解除PDCCH)に対する受信応答信号である。HARQ-ACK応答はpositive ACK(簡単に、ACK)、negative ACK(NACK)、DTX(Discontinuous Transmission)又はNACK/DTXを含む。HARQ-ACKはA/N、ACK/NACK、HARQ-ACK/NACKなどと混用される。HARQ-ACKはTB-単位/CBG-単位で生成される。
-CSI(Channel Status Informaton):DLチャネルに対するフィードバック情報である。CSIはCQI(Channel Quality Information)、RI(Rank Indicator)、PMI(Precoding Matrix Indicator)、PTI(Precoding Type Indicator)などを含む。
表B4はPUCCHフォーマットを例示する。PUCCHフォーマットはUCIペイロードのサイズ/送信長さ(例、PUCCHリソースを構成するシンボル数)/送信構造により区分される。PUCCHフォーマットは送信長さによってShort PUCCH(フォーマット0、2)及びLong PUCCH(フォーマット1、3、4)に分類される。
(0)PUCCHフォーマット0(PF0)
-支援可能なUCIペイロードサイズ:Kビットまで(例、K=2)
-単一のPUCCHを構成するOFDMシンボル数:1~Xシンボル(例、X=2)
-送信構造:DM-RSなしにUCI信号のみで構成され、複数のシーケンスのうち、一つを選択及び送信することによりUCI状態を送信
(1)PUCCHフォーマット1(PF1)
-支援可能なUCIペイロードサイズ:Kビットまで(例、K=2)
-単一のPUCCHを構成するOFDMシンボル数:Y~Zシンボル(例、Y=4、Z=14)
-送信構造:DM-RSとUCIが互いに異なるOFDMシンボルにTDM形態で構成され、UCIは特定のシーケンスに変調(例、QPSK)シンボルを掛ける形態。UCIとDM-RSにいずれもCS(cyclic shift、循環シフト)/OCC(Orthogonal Cover Code)を適用して、(同一のRB内で)(PUCCHフォーマット1に従う)複数のPUCCHリソースの間にCDMを支援
(2)PUCCHフォーマット2(PF2)
-支援可能なUCIペイロードサイズ:Kビットまで(例、K=2)
-単一のPUCCHを構成するOFDMシンボル数:1~xシンボル(例、X=2)
-送信構造:DMRSとUCIが同一のシンボル内でFDM形態で構成/マッピングされ、符号化されたUCIビットにDFTなしにIFFTのみを適用して送信される構造
(3)PUCCHフォーマット3(PF3)
-支援可能なUCIペイロードサイズ:Kビット以上(例、K=2)
-単一のPUCCHを構成するOFDMシンボル数:Y~Zシンボル(例、Y=4、Z=14)
-送信構造:DMRSとUCIが互いに異なるシンボルにTDM形態で構成/マッピングされ、符号化されたUCIビットにDFTを適用して送信する形態。UCIにはDFT前端でOCCを適用し、DMRSにはCS(又はIFDMマッピング)を適用して複数の端末に多重化を支援
(4)PUCCHフォーマット4(PF4)
-支援可能なUCIペイロードサイズ:Kビット以上(例、K=2)
-単一のPUCCHを構成するOFDMシンボル数:Y~Zシンボル(例、Y=4、Z=14)
-送信構造:DMRSとUCIが互いに異なるシンボルにTDM形態で構成/マッピングされ、符号化されたUCIビットにDFTを適用して端末間多重化なしに送信される構造
図4はACK/NACKの送信過程を例示する。図4を参照すると、端末はスロット#nでPDCCHを検出する。ここで、PDCCHは下りリンクスケジューリング情報(例えば、DCIフォーマット1_0、1_1)を含み、PDCCHはDL割り当て-to-PDSCHオフセット(K0とPDSCH-HARQ-ACK報告オフセット(K1)を示す。例えば、DCIフォーマット1_0、1_1は以下の情報を含む。
-Frequency domain resource assignment:PDSCHに割り当てられたRBセットを示す。
-Time domain resource assignment:K0、スロット内のPDSCHの開始位置(例えば、OFDMシンボルインデックス)及び長さ(例:OFDMシンボル数)を示す。
-PDSCH-to-HARQ_feedback timing indicator:K1を示す。
今後、端末はスロット#nのスケジューリング情報によってスロット#(n+K0でPDSCHを受信した後、スロット#(n+K1)でPUCCHを介してUCIを送信する。ここで、UCIはPDSCHに対するHARQ-ACK応答を含む。PDSCHが最大1個のTBを送信するように構成された場合、HARQ-ACK応答は1ビットで構成される。PDSCHが最大2個のTBを送信するように構成された場合は、HARQ-ACK応答は空間(spatial)バンドリングが構成されていない場合は、2ビットで構成され、空間バンドリングが構成された場合は、1ビットで構成される。複数のPDSCHに対するHARQ-ACKの送信時点がスロット#(n+K1)と指定された場合、スロット#(n+K1)で送信されるUCIは複数のPDSCHに対するHARQ-ACK応答を含む。
1.非免許帯域を支援する無線通信システム
図5は本発明に適用可能な非免許帯域を支援する無線通信システムの一例を示している。
以下の説明において、免許帯域(Licensed Band 、L-band)で動作するセルをL-cellと定義し、L-cellのキャリアを(DL/UL)LCC(Licensed Component Carrier)と定義する。また非免許帯域(Unlicensed Band、U-band)で動作するセルをU-cellと定義し、U-cellのキャリアを(DL/UL)UCCと定義する。セルのキャリア/キャリア-周波数はセルの動作周波数(例、中心周波数)を意味する。セル/キャリア(例、CC)はセルと統称する。
図5(a)のように、端末と基地局が搬送波結合されたLCC及びUCCにより信号を送受信する場合、LCCはPCC(Primary CC)と設定され、UCCはSCC(Secondary CC)と設定される。図5(b)のように、端末と基地局は一つのUCC又は搬送波結合された複数のUCCにより信号を送受信することができる。即ち、端末と基地局はLCC無しにUCC(s)のみにより信号を送受信することができる。スタンドアローン動作のために、UCellではPRACH、PUCCH、PUSCH、SRS送信などが支援される。
以下、本発明で説明する非免許帯域での信号送受信動作は、(特に言及しないと)上述した全ての配置シナリオに基づいて行われることができる。
特に言及しないと、以下の定義がこの明細書で使用される用語に適用される。
-チャネル(Channel):共有スペクトル(Shared spectrum)でチャネル接続過程が行われる連続するRBで構成され、搬送波又は搬送波の一部を称する。
-チャネル接続過程(Channel Access Procedure、CAP):信号送信前に他の通信ノードのチャネル使用有無を判断するために、センシングに基づいてチャネル可用性を評価する手順である。センシングのための基本ユニット(basic unit)はTsl=9us区間(duration)のセンシングスロットである。基地局又は端末がセンシングスロット区間の間にチャネルをセンシングし、センシングスロット区間内で少なくとも4usの間に検出された電力がエネルギー検出臨界値XThreshより小さい場合、センシングスロット区間Tslは遊休状態と見なされる。そうではない場合は、センシングスロット区間Tsl=9usはビジー状態と見なされる。CAPはLBT(Listen-Before-Talk)とも称される。
-チャネル占有(Channel occupancy):チャネル接続手順の実行後、基地局/端末によるチャネル上の対応する送信を意味する。
-チャネル占有時間(Channel Occupancy Time、COT):基地局/端末がチャネル接続手順の実行後、基地局/端末及びチャネル占有を共有する任意の基地局/端末がチャネル上で送信を行える総時間を称する。COTの決定時、送信ギャップが25us以下であると、ギャップ区間もCOTにカウントされる。COTは基地局と対応端末の間の送信のために共有される。
-DL送信バースト(burst):16usを超えるギャップがない、基地局からの送信セットにより定義される。16usを超えるギャップにより分離された、基地局からの送信は個々のDL送信バーストとして見なされる。基地局はDL送信バースト内でチャネル可用性をセンシングせず、ギャップ以後に送信を行う。
-UL送信バースト:16usを超えるギャップがない、端末からの送信セットにより定義される。16usを超えるギャップにより分離された、端末からの送信は個々のUL送信バーストとして見なされる。端末はUL送信バースト内でチャネル可用性をセンシングせず、ギャップ以後に送信を行う。
-検出バースト:(時間)ウィンドウ内に限定され、デューティサイクルに連関する、信号及び/又はチャネルのセットを含むDL送信バーストを称する。LTE基盤のシステムにおいて、検出バーストは基地局により開始された送信としてPSS、SSS及びCRS(cell-specific RS)を含み、非ゼロ出力CSI-RSをさらに含む。NR基盤のシステムにおいては、検出バーストは基地局により開始された送信として少なくともSS/PBCHブロックを含み、SIB1を有するPDSCHをスケジューリングするPDCCHのためのCORESET、SIB1を運ぶPDSCH及び/又は非ゼロ出力CSI-RSをさらに含む。
図6は非免許帯域においてリソースを占有する方法を例示している。非免許帯域に対する地域別規制(regulation)によれば、非免許帯域内の通信ノードは信号送信前に他の通信ノードのチャネル使用有無を判断しなければならない。具体的には、通信ノードは信号送信前にまず搬送波センシング(Carrier Sensing;CS)を行って他の通信ノードが信号送信を行うか否かを確認する。他の通信ノードが信号送信を行わないと判断された場合をCCA(Clear Channel Assessment)が確認されたと定義する。所定の或いは上位階層(例、RRC)シグナリングにより設定されたCCA臨界値がある場合、通信ノードはCCA臨界値より高いエネルギーがチャネルで検出されると、チャネル状態をビジー(busy)と判断し、そうではないと、チャネル状態を遊休(idle)と判断する。参考として、Wi-Fi標準(802.11ac)において、CCA臨界値はnon Wi-Fi信号に対して-62dBm、Wi-Fi信号に対して-82dBmと規定されている。チャネル状態が遊休であると判断されると、通信ノードはUCellで信号送信を開始する。上述した一連の過程はLBT(Listen-Before-Talk)又はCAP(Channel Access Procedure)と呼ばれる。LBTとCAP、CCAは混用できる。
具体的には、非免許帯域での下りリンク受信/上りリンク送信のために、後述するCAP方法のうちのいずれかが本発明に連関する無線通信システムにおいて使用される。
非免許帯域での下りリンク信号送信方法
基地局は非免許帯域での下りリンク信号送信のために、以下のうちのいずれかの非免許帯域接続手順(例、Channel Access Procedure、CAP)を行う。
(1)タイプ1 下りリンクCAP方法
タイプ1 DL CAPにおいて送信前に遊休とセンシングされたセンシングスロットによりスパンされる(Spanned)時間区間の長さはランダムである。タイプ1 DL CAPは以下の送信に適用される。
-(i)ユーザ平面データ(user plane data)を有するユニキャストPDSCH、又は(ii)ユーザ平面データを有するユニキャストPDSCH及びユーザ平面データをスケジューリングするユニキャストPDCCHを含む、基地局により開始された(initiated)送信、又は
-(i)検出バーストのみを有する、又は(ii)非-ユニキャスト(non-unicast)情報と多重化された検出バーストを有する、基地局により開始された送信。
図7は基地局の非免許帯域での下りリンク信号送信のためのCAP動作のフローチャートである。
図7を参照すると、まず基地局は遅延区間(defer duration)Tdのセンシングスロット区間の間にチャネルが遊休状態であるか否かをセンシングし、その後、カウンタNが0になると、送信を行う(S1234)。この時、カウンタNは以下の手順に従って追加センシングスロット区間の間にチャネルをセンシングすることにより調整される:
ステップ1)(S1220)N=Ninitと設定。ここで、Ninitは0からCWpの間で均等分布されたランダム値である。次いで、ステップ4に移動する。
ステップ2)(S1240)N>0であり、基地局がカウンタの減少を選択した場合、N=N-1と設定。
ステップ3)(S1250)追加センシングスロット区間の間にチャネルをセンシングする。この時、追加センシングスロット区間が遊休であると(Y)、ステップ4に移動する。そうではないと(N)、ステップ5に移動する。
ステップ4)(S1230)N=0であると(Y)、CAP手順を終了する(S1232)。そうではないと(N)、ステップ2に移動する。
ステップ5)(S1260)追加遅延区間Td内でビジー(busy)センシングスロットが検出されるか、又は追加遅延区間Td内の全てのセンシングスロットが遊休(idle)と検出されるまでチャネルをセンシング。
ステップ6)(S1270)追加遅延区間Tdの全てのセンシングスロット区間の間にチャネルが遊休とセンシングされると(Y)、ステップ4に移動する。そうではないと(N)、ステップ5に移動する。
表D2はチャネル接続優先順位クラスによってCAPに適用されるmp、最小競争ウィンドウ(Contention Window、CW)、最大CW、最大チャネル占有時間(Maximum Channel Occupancy Time, MCOT)及び許容CWサイズ(allowed CW sizes)が変わることを例示している。
遅延区間Tdは区間Tf(16us)+mp個の連続するセンシングスロット区間Tsl(9us)の順で構成される。Tfは16us区間の開始時点にセンシングスロット区間Tslを含む。
CWmin,p≦CWp≦CWmax,pである。CWpはCWp=CWmin,pと設定され、以前のDLバースト(例、PDSCH)に対するHARQ-ACKフィードバック(例、ACK又はNACK比率)に基づいてステップ1以前にアップデートされる(CWサイズアップデート)。例えば、CWpは以前のDLバーストに対するHARQ-ACKフィードバックに基づいてCWmin,pに初期化されるか、又は次に高い許容された値に増加されるか、又は既存の値がそのまま維持される。
(2)タイプ2 下りリンク(DL)CAP方法
タイプ2 DL CAPにおいて送信前に遊休とセンシングされたセンシングスロットによりスパンされる時間区間の長さは決定的である(deterministic)。タイプ2 DL CAPはタイプ2A/2B/2C DL CAPに区分される。
タイプ2A DL CAPは以下の送信に適用される。タイプ2A DL CAPにおいて基地局は少なくともセンシング区間Tshort_dl=25usの間にチャネルが遊休とセンシングされた直後、送信を行う。ここで、Tshort_dlは区間Tf(=16us)の直後に続く一つのセンシングスロット区間で構成される。Tfは区間の開始点にセンシングスロットを含む。
-(i)検出バーストのみを有する、又は(ii)非-ユニキャスト(non-unicast)情報と多重化された検出バーストを有する、基地局により開始された送信、又は
-共有チャネル占有(Shared チャネル occupancy)内で端末による送信から25usギャップ以後の基地局の送信。
タイプ2B DL CAPは共有されたチャネル占有時間内で端末による送信から16usギャップ以後に基地局により行われる送信に適用可能である。タイプ2B DL CAPにおいて基地局はTf=16usの間にチャネルが遊休とセンシングされた直後、送信を行う。Tfは区間の最後の9us内にセンシングスロットを含む。タイプ2C DL CAPは共有されたチャネル占有時間内で端末による送信から最大16usギャップ後に基地局により行われる送信に適用可能である。タイプ2C DL CAPにおいて基地局は送信を行う前にチャネルをセンシングしない。
非免許帯域での上りリンク信号送信方法
端末は非免許帯域での上りリンク信号送信のためにタイプ1又はタイプ2のCAPを行う。一般的には、端末は上りリンク信号送信のために基地局が設定したCAP(例、タイプ1又はタイプ2)を行う。例えば、PUSCH送信をスケジューリングするULグラント(例、DCIフォーマット0_0、0_1)内に端末のCAPタイプ指示情報が含まれる。
(1)タイプ1 上りリンク(UL)CAP方法
タイプ1 UL CAPにおいて送信前に遊休とセンシングされたセンシングスロットによりスパンされる(Spanned)時間区間の長さはランダムである。タイプ1 UL CAPは以下の送信に適用される。
-基地局からスケジューリング及び/又は設定されたPUSCH/SRS送信
-基地局からスケジューリング及び/又は設定されたPUCCH送信
-RAP(Random Access Procedure)に関連する送信
図8は上りリンク信号送信のための端末のType1のCAP動作のフローチャートである。
図8を参照すると、まず端末は遅延区間(defer duration)Tdのセンシングスロット区間の間にチャネルが遊休状態であるか否かをセンシングし、その後、カウンタNが0になると、送信を行う(S1534)。この時、カウンタNは以下の手順に従って追加センシングスロット区間の間にチャネルをセンシングすることにより調整される:
ステップ1)(S1520)N=Ninitと設定。ここで、Ninitは0からCWpの間で均等分布されたランダム値である。次いで、ステップ4に移動する。
ステップ2)(S1540)N>0であり、端末がカウンタの減少を選択した場合、N=N-1と設定。
ステップ3)(S1550)追加センシングスロット区間の間にチャネルをセンシングする。この時、追加センシングスロット区間が遊休であると(Y)、ステップ4に移動する。そうではないと(N)、ステップ5に移動する。
ステップ4)(S1530)N=0であると(Y)、CAP手順を終了する(S1532)。そうではないと(N)、ステップ2に移動する。
ステップ5)(S1560)追加遅延区間Td内でビジー(busy)センシングスロットが検出されるか、又は追加遅延区間Td内の全てのセンシングスロットが遊休(idle)と検出されるまでチャネルをセンシング。
ステップ6)(S1570)追加遅延区間Tdの全てのセンシングスロット区間の間にチャネルが遊休とセンシングされると(Y)、ステップ4に移動する。そうではないと(N)、ステップ5に移動する。
表6はチャネル接続優先順位クラスによってCAPに適用されるmp、最小CW、最大CW、最大チャネル占有時間(Maximum Channel Occupancy Time, MCOT)及び許容CWサイズ(allowed CW sizes)が変わることを例示している。
遅延区間Tdは区間Tf(16us)+mp個の連続するセンシングスロット区間Tsl(9us)の順で構成される。Tfは16us区間の開始時点にセンシングスロット区間Tslを含む。
CWmin,p≦CWp≦CWmax,pである。CWpはCWp=CWmin,pと設定され、以前のULバースト(例、PUSCH)に対する明示的/黙示的な受信応答に基づいてステップ1以前にアップデートされる(CWサイズアップデート)。例えば、CWpは以前のULバーストに対する明示的/黙示的な受信応答に基づいてCWmin,pに初期化されるか、次に高い許容された値に増加するか、又は既存の値がそのまま維持される。
(2)タイプ2 上りリンク(UL)CAP方法
タイプ2UL CAPにおいて送信前に遊休とセンシングされたセンシングスロットによりスパンされる(Spanned)時間区間の長さは決定的である(deterministic)。タイプ2 UL CAPはタイプ2A/2B/2C UL CAPに区分される。タイプ2A UL CAPにおいて端末は少なくともセンシング区間Tshort_dl=25usの間にチャネルが遊休とセンシングされた直後(immediately after)、送信を行う。ここで、Tshort_dlは区間Tf(=16us)の直後に続く一つのセンシングスロット区間で構成される。タイプ2A UL CAPにおいてTfは区間の開始点にセンシングスロットを含む。タイプ2B UL CAPにおいて端末はセンシング区間Tf=16usの間にチャネルが遊休とセンシングされた直後、送信を行う。タイプ2B UL CAPにおいてTfは区間の最後の9us内にセンシングスロットを含む。タイプ2C UL CAPにおいて端末は送信を行う前にチャネルをセンシングしない。
RBインターレース
図9はRBインターレースを例示する。共有スペクトルではOCB(Occupied Channel Bandwidth)及びPSD(Power Spectral Density)関連規制を考慮して、周波数上で(等間隙の)不連続する(単一の)RBの集合をUL(物理)チャネル/信号送信に使用される/割り当てられる単位リソースとして定義する。かかる不連続RB集合を便宜上、"RBインターレース"(簡単に、インターレース)と定義する。
図9を参照すると、周波数帯域内に複数のRBインターレース(簡単に、インターレース)が定義される。ここで、周波数帯域は(広帯域)セル/CC/BWP/RBセットを含み、RBはPRBを含む。例えば、インターレース#m∈{0、1、...、M-1}は(共通)RB{m、M+m、2M+m、3M+m、...}で構成される。Mはインターレースの数を示す。送信機(例、端末)は一つ以上のインターレースを使用して信号/チャネルを送信することができる。信号/チャネルはPUCCH又はPUSCHを含む。
3.非免許帯域でのPUCCH送信
上述した内容(NR frame structure、RACH、U-Bandシステムなど)は、後述する本発明で提案する方法と結合して適用でき、また本発明で提案する方法の技術的特徴を明確にする。
後述するPRACH preamble designに関連する方法は上りリンクの送信に関連し、上述したU-Bandシステム(非免許帯域)での上りリンク信号の送信方法にも同様に適用できる。また、この明細書で提案する技術的思想が該当システムでも具現されるように、各システムで定義する用語、表現、構造などに合わせて変形又は代替することができる。
例えば、後述するPUCCH送信に関連する方法による上りリンクの送信は、U-Bandシステムで定義するL-cell及び/又はU-cellで行われる。
上述したように、Wi-Fi標準(802.11ac)でCCA臨界値はnon Wi-Fi信号に対して-62dBm、Wi-Fi信号に対しては-82dBmと規定されている。言い換えると、Wi-FiシステムのSTA(Station)やAP(Access Point)は、Wi-Fiシステムに属しない装置の信号が特定の帯域で-62dBm以上の電力で受信される時、該当特定の帯域では信号を送信しない。
以下、‘非免許帯域’は‘共有スペクトル’に代替及び混用する。
上記表4のように、従来のNRシステムでPUCCHフォーマットはPUCCHフォーマット0からPUCCHフォーマット4までの5つで構成される。PUCCHフォーマット0、1、4は1PRBを占有するように設定され、PUCCHフォーマット2、3はOFDMシンボルを1~16PRBを占有するように設定される。
以下、共有スペクトルのために使用されるPUCCHフォーマットについて提案する。共有スペクトルで特定の装置(及び/又はノード)が信号を送信する時、PSD(Power Spectral Density)観点での制約があり得る。例えば、ETSI規制によれば、特定の帯域での信号送信は10dBm/1MHzのPSDを満たさなければならない。もし15kHz SCSが設定された場合、PUCCHフォーマット0(1PRB、180kHz)でPUCCHを送信すると、約10dBmがPUCCHに対する最大許容電力になる。一般的には、端末の最大電力は23dBmであり、10dBmは23dBmよりも相当に低い許容電力に該当する。端末が10dBmでUL信号を送信する場合、端末が支援可能な最大ULカバレッジが小さくなる可能性がある。端末がPUCCHをより広い周波数ドメイン(F-domain)上で送信して送信電力を増加させると、ULカバレッジが小さくなる問題を解決することができる。また、共有スペクトルに対する規制として、OCB(Occupied チャネル Bandwidth)観点での制約があり得る。例えば、特定の装置が信号を送信する時、該当信号はシステム帯域幅(System bandwidth)のうち、少なくとも80%を占有する必要がある。この場合、システム帯域幅が20MHzであると、特定の装置が送信する信号は20MHzの80%である16MHz以上を占有しなければならない。
PSD及びOCBに対する規制を考慮したPUCCHの構造として、上述したRBインターレース構造が使用される。例えば、PUCCHフォーマット0及び/又は1のように既存に1PRBを使用するように設定されたPUCCHのPUCCHシーケンスを、OCBを考慮して周波数ドメイン上で特定の間隔だけ離れて存在するPRBに繰り返すことによりPUCCHが構成される。RBインターレースによりPUCCHを送信する場合、同一のPUCCHシーケンスが繰り返して送信される。繰り返し送信により、PAPR(Peak to Average Power Ratio)及びCM(Cube Metric)値が高くなる。PAPR、CM値が低いほど送信性能が良い。以下、周波数ドメイン上でPUCCHがRBインターレースにより送信される時、PAPR及びCMを考慮して、各繰り返し送信ごとにPUCCHシーケンスのCS値及び/又はPS(Phase Shift)値を選択する方法について提案される。
また、NR U-band以外の他の使用例でもこの明細書で提案する方法を使用できる。他の使用例として、NR基盤の非-地上波ネットワーク(non-terrestrial network;NTN)でこの明細書で提案する方法を使用できる。
3.1.実施例1
第1の実施例として、PUCCHシーケンスがそれぞれのPRBにより送信される時、PUCCHシーケンスに適用される開始CS値が互いに異なるように設定される。以下、PUCCHシーケンスは簡単にシーケンスともいう。開始CS値はCS_startとも示される。
具体的には、単一のPUCCH信号は複数のPUCCHシーケンスで構成される。複数のPUCCHシーケンスが、一つのインターレースに属する複数のPRBのそれぞれにわたって繰り返してマッピング及び/又は送信される。例えば、一つのインターレースを構成する複数のPRBがある時、各PRBごとに個々の/独立した一つのPUCCHシーケンスがマッピング及び/又は送信される。各シーケンスに適用されるCS値はPRBごとに互いに異なる値に設定及び/又は適用される。
CSは、一つの(周波数軸上の)シーケンスを構成する各要素、サンプル及び/又はかかる要素/サンプルがマッピングされた副搬送波に位相シフト(Phase Shift;PS)を適用することにより、互いに異なる値に設定及び/又は適用される。例えば、長さLのシーケンスを構成するL個の要素/サンプルの組み合わせ{s_0、s_1、…、s_(L-1)}にCS=aを掛ける場合、CSが適用されたシーケンスは{ej*0*a *s_0、ej*1*a *s_1、…、ej*(L-1)*a *s_(L-1)}のように生成される。
一例として、PUCCHフォーマット0(PF0)による2-bits UCI送信(便宜上、2-bits UCI on PF0と称する)を考慮する時、CS_start、CS_start+3、CS_start+6、CS_start+9の4つのCS値で2-bitsを表現できる。この時、CS_start値はPRB(又はシーケンス)ごとに異なる値に決定される。例えば、CS_start値は、PUCCHリソースを構成する(PUCCH内での)PRBインデックスの関数で決定される。CS_start値を決定するための入力値としてのPRBインデックスは、論理的PRBインデックス(logcial PRB index)とも称される。また、CS_start値はPRB(又はシーケンス)ごとに特定のパターンを有するように設定される。以下、PRBインデックスは論理的PRBインデックスと混用される。
他の例として、PUCCHフォーマット1(PF1)による2-bits UCI送信(便宜上、2-bits UCI on PF1と称する)を考慮する時、UCIシンボルとDMRSシンボル上にマッピングされるシーケンスにいずれもCS_startに該当するCS値が適用される。この時、CS_start値はPRB(又はシーケンス)ごとに異なる値に決定される。例えば、CS_start値は、PUCCHリソースを構成する(PUCCH内での)PRBインデックスの関数で決定される。また、CS_start値はPRB(又はシーケンス)ごとに特定のパターンを有するように設定される。この場合、2-bits UCIはUCIシンボル上にQPSK(Quadrature Phase Shift Keying)の形態でマッピングされる。
一方、PF0とPF1のPUCCHシーケンス生成において、所定の(pre-given)/設定されたCS値が存在する。所定の/設定されたCS値は、inter-cell interference randomizationなどの目的で存在する。所定の及び/又は設定されたCS値をCS=aと仮定すると、該当CS=aを適用して生成されたシーケンスに、各実施例によって決定されたCS(or CS_start)値がさらに適用されることができる。
このようにPUCCHシーケンスに適用される(開始)CS値を異なるように設定することにより、各PRBごとに互いに異なるCS値を有するPUCCHシーケンスがマッピングされるので、PAPR及び/又はCM性能の側面で長所がある。実施例1で説明した方法は、PRBが10個であり、各シーケンス長さが12である場合、図10のように表現される。
一例として、PRBごとにCSを異なるように適用する方法を、PF0及びPF1のそれぞれのシーケンス生成の数式に具体的に反映して表現すると、以下の通りである。
(1)PF0
PF0の基本シーケンス(base sequence)は[数1]のように定義される。
nはPUCCHシーケンス長さであって、
のように表される。従来のNRシステムでは、PF0は1RBにより送信されるので、
になる。一方、NR-Uでは複数のPRBにおいてPF0が送信される。よって、NR-UにおいてPF0を送信する時、PRBごとにCSを異なるように適用する方法を数式で表現すると以下の[数2]の通りである。
iはPRBインデックスであって、
のように表される。
は該当PUCCHを(繰り返して)送信する総PRBの数を示す。この時、CSを示すαiはPRBインデックスによって異なるように設定される。
(2)PF1
PF1の基本シーケンスは[数3]及び[数4]のように定義される。
PF0と同様に、nはPUCCHシーケンス長さであって、
のように表される。従来のNRシステムでは、PF0は1RBにより送信されるので、
になる。一方、NR-Uでは複数のPRBにおいてPF0が送信される。よって、NR-UにおいてPF1を送信する時、PRBごとにCSを異なるように適用する方法を数式で表現すると以下の[数5]及び[数6]の通りである。
iはPRBインデックスであって、
のように表される。
は該当PUCCHを(繰り返して)送信する総PRBの数を示す。この時、CSを示すαiはPRBインデックスによって異なるように設定される。
以下、実施例1についてより具体的に説明する。
実施例1-1
一つのインターレースを構成する複数のPRBにそれぞれ繰り返して送信されるPUCCHシーケンスに適用される開始CS値が、PRBグループごとに異なる値に設定及び/又は適用される。
実施例1-1によれば、一つのインターレースを構成するPRBを2つ又は2つ以上のグループに分けることができる。
例えば、一つのインターレースが2つのグループで構成される時、2つのグループは偶数インデックスが付けられたPRB(even numbered PRB)のPRBグループと奇数インデックスが付けられたPRBのPRBグループに区分される。偶数インデックスが付けられたPRBのPRBグループには、PRBインデックス0、2、4、…であるPRBが含まれる。奇数インデックスが付けられたPRBのPRBグループには、PRBインデックス1、3、5、…であるPRBが含まれる。偶数インデックスが付けられたPRBのPRBグループに適用されるCS_start値はXであり、奇数インデックスが付けられたPRBのPRBグループに適用されるCS_start値はYである。XとYは互いに異なる値に設定される。例えば、X=0、Y=1である。
他の例として、一つのインターレースが3つのグループで構成される。第1グループはPRBインデックス0、3、6、9に該当するPRBで構成される。第2グループはPRBインデックス1、4、7又は1、4、7、10に該当するPRBで構成される。第3グループはPRBインデックス2、5、8に該当するPRBで構成される。第1、第2及び第3グループに適用されるCS_start値はそれぞれX、Y、Zである。X、Y、Zは互いに異なる値に設定される。例えば、X=0、Y=1、Z=2である。
開始CS値は基地局が上位レイヤシグナリングにより端末に指示することができる。また開始CS値は端末と基地局に予め設定されることもできる。
例えば、2つのPRBグループが奇数インデックスが付けられたPRBのPRBグループと偶数インデックスが付けられたPRBのPRBグループに区分され、偶数インデックスが付けられたPRBのPRBグループに適用されるCS_start値がX、奇数インデックスが付けられたPRBのPRBグループに適用されるCS_start値がYである。RRCパラメータであるPUCCH-format0及び/又はPUCCH-format1に、initialcyclicshift_evennumberedPRBとinitialcyclicshift_oddnumberedPRBを導入し、該当パラメータによりCS_start値を指示する。例えば、initialcyclicshift_evennumberedPRB=0、initialcyclicshift_oddnumberedPRB=1を基地局が端末に伝達して、X、Y値をそれぞれ指示できる。
表7は、10個のPRBで構成されたインターレースを基準として実施例1-1によって開始CS値を変更しながら測定したPAPR及びCMを示す。
実施例1-2
一つのインターレースを構成する複数のPRBにそれぞれ繰り返して送信されるPUCCHシーケンスに適用される開始CS値が、PRBインデックスによってX値単位で順に増加又は減少するように設定及び/又は適用される。この明細書において、XはΔと表現される。
X値はシーケンス長さと等しいか又は小さく設定される。
PRBインデックスはインターレースを構成するPRBの周波数位置による順で決定される。言い換えると、論理的PRBインデックスにより決定される。例えば、一つのインターレースを構成するPRBのうち、周波数ドメイン上で最も低い位置のPRBはPRBインデックス0、周波数ドメイン上で2番目に低い位置のPRBはPRBインデックス1の順に、周波数ドメイン上で最も高い位置のPRBまでのインデックスが順に付けられる。
X値及びPRBインデックスにより算出されたCS値がシーケンス長さLより大きい。CS値がシーケンス長さLより小さく設定されるように、算出されたCS値をシーケンス長さでラップアラウンド(wraparound)して実際CS値が設定される。ラップアラウンドはモジュロ演算と同様である。例えば、算出されたCS値をLでモジュロ演算した値が実際CS値に設定される。
表8ないし表10はPRBインデックスがiであり、シーケンス長さがLである場合、開始CS値を(X*i)modulo L演算により求めた例を示している。例えば、X=5、i=4、L=12である場合、開始CS値は(5*4) modulo 12=8になる。X*iはmintとも称される。
表8はX=1に設定された時、各PRBインデックスごとの開始CS値を示す。
表9はX=5に設定された時、各PRBインデックスごとの開始CS値を示す。
表10はX=2に設定された時、各PRBインデックスごとの開始CS値を示す。
開始CS値は、基地局が上位レイヤシグナリングにより端末に指示することができる。また、開始CS値は、端末と基地局に予め設定されることもできる。
X値がシーケンス長さLと互いに素である時、各PRBごとに繰り返して送信されるPUCCHシーケンスに適用されるCS値が互いに異なるように適用されるので、PRPR及びCM性能の側面で利得がある。表11は、一つのインターレースが10個のPRBで構成された時、X値によるPAPR及びCM値を示す。表11によれば、X=5である時、PARR及びCM値が最良であることを分かる。
従来のPUCCHシーケンスに適用されるCS値αlは以下の[数7]により導き出される。
はPUCCHが送信される無線フレーム内のスロットインデックスを意味する。また、lはPUCCHが送信される1番目のOFDMシンボルインデックスを0とした状態でPUCCHが送信されるシンボルインデックスを示し、l’はスロット内でPUCCHが送信される1番目のOFDMシンボルのインデックスを示す。従って、n
csはPUCCHに割り当てられた時間リソースに基づいて決定される。また、m
0はRRCパラメータに基づいて決定されるPRBオフセットに該当する。また、m
csはPUCCHフォーマット、送信されるSR情報の種類及びHARQ情報の組み合わせに基づいて決定される値に該当する。
はRBごとの副搬送波の数を意味し、上述したように12である。副搬送波はREとも称される。シーケンスの長さはPUCCH送信のために割り当てられたREの数を超えない。この明細書において、‘PUCCHシーケンスがPRBにマッピングされる’又は‘PUCCHシーケンスが1PRBを使用する’という記載は、PUCCHシーケンスの長さLが12であることを意味する。
実施例1-2に基づき、開始CS値がPRBインデックスによってX値単位で順に増加する一例は、以下の[数8]の通りである。
mint値がX*iであるので、[数8]によれば、従来のPUCCH送信のために使用された値にmint値が加えられた値を、シーケンス長さLでモジュロ演算した値が開始CS値になる。
3.2.実施例2
実施例2は、インターレースを構成する各PRBごとのPUCCHシーケンスに掛けられる位相シフト値を異なるように適用する実施例である。
具体的には、単一のPUCCH信号は複数のPUCCHシーケンスで構成される。複数のPUCCHシーケンスが、一つのインターレースに属する複数のPRBのそれぞれにわたって繰り返してマッピング及び/又は送信される。例えば、一つのインターレースを構成する複数のPRBがある時、各PRBごとに個々の/独立した一つのPUCCHシーケンスがマッピング及び/又は送信される。各シーケンスに適用されるPS値は、PRBごとに互いに異なる値に設定及び/又は適用される。各シーケンスに適用される(開始)CS値はPRB(又はシーケンス)の間で同じ値に設定されることができる。
PSは、一つのシーケンスを構成する各要素、サンプル及び/又はかかる要素/サンプルがマッピングされた副搬送波に同一の位相シフト(Phase Shift;PS)値が掛けられる。例えば、長さLのシーケンスを構成するL個の要素/サンプルの集合{s_0、s_1、…、s_(L-1)}にPS=aをかける場合、PSが適用されたシーケンスは{ej*a *s_0、ej*a *s_1、…、ej*a*s_(L-1)}のように生成される。
一例として、2-bits UCI on PF0を考慮する時、各PRBごとのPUCCHシーケンスに互いに異なるPS値が掛けられる。各PRBごとのPUCCHシーケンスには同一の0,3,6,9のCS値が適用されることができる。互いに異なるPS値は1、1i、-1、-1iである。この時、PS値はPRB(又はシーケンス)ごとに異なる値に決定される。例えば、PS値はPUCCHリソースを構成する(PUCCH内での)PRBインデックスの関数で決定される。PS値を決定するための入力値としてのPRBインデックスは、論理的PRBインデックスとも称される。また、PS値はPRB(又はシーケンス)ごとに特定のパターンを有するように設定されることもできる。
他の例として、2-bits UCI on PF1を考慮する時、UCIシンボルとDMRSシンボル上にマッピングされるシーケンスにかけられるPS値が各PRBごとに異なるように設定される。各PRBごとのPUCCHシーケンスには同一のCS値が適用される。この時、PS値はPRB(又はシーケンス)ごとに異なる値に決定される。例えば、PS値はPUCCHリソースを構成する(PUCCH内での)PRBインデックスの関数で決定される。またPS値はPRB(又はシーケンス)ごとに特定のパターンを有するように設定されることもできる。
このようにPUCCHシーケンスにかけられるPS値を異なるように設定することにより、各PRBごとに互いに異なるPS値を有するPUCCHシーケンスがマッピングされるので、PAPR及び/又はCM性能の側面で長所がある。実施例1はCSを周波数ドメイン上で具現することであり、同一のPRBの各REにREインデックスによってますます大きくなるPS値が各REのPSとして反映される。一方、実施例2によれば、同一のPRBの各REに適用されるPS値が同一であるという特徴がある。実施例2で説明した方法は、PRBが10個である場合、図11のように表現される。
実施例2をより具体的に説明すると、以下の通りである。
実施例2-1
一つのインターレースを構成する複数のPRBのそれぞれに繰り返して送信されるPUCCHシーケンスにかけられるPS値が、PRBごとに異なる値を有する特定のパターンに設定及び/又は適用される。
特定のPSパターンは1、1i、-1、-1iの4つのPS値を使用して実験により得た値に設定される。
図12は10個のPRBで構成されたインターレース構造において、最初のPRBの位相は1(即ち、0°)に固定し、残りの9個のPRBに1、1i、-1、-1i(即ち、0°、90°、180°、270°)の4つのPS値を全て適用してPAPR、CM性能をテストした結果である。具体的には、CM性能を基準として上位20個のPS値の組み合わせを示している。図12に示した20個の組み合わせが、実施例2のPS値のパターンとして考慮される。
図13は11個のPRBで構成されたインターレース構造において、最初のPRBの位相は1(即ち、0°)に固定し、残りの10個のPRBに1、1i、-1、-1i(即ち、0°、90°、180°、270°)の4つのPS値を全て適用してPAPR、CM性能をテストした結果である。具体的には、CM性能を基準として上位20個のPS値の組み合わせを示している。図13に示した20個の組み合わせが、実施例2のPS値のパターンとして考慮される。
特徴的には、上位4個のPS値パターンは、残りの16個のPS値パターンよりも優れたPAPR及びCM性能を発揮する。よって、図13において、インデックス43171、532523、421477、976621は、11個のPRBで構成されたインターレース構造で使用されるPS組み合わせとして考慮される。
3.3.実施例3
実施例3は、各PRBごとに互いに異なるUCI bit-to-constellation mappingが適用される実施例である。
具体的には、単一のPUCCH信号は複数のPUCCHシーケンスで構成される。複数のPUCCHシーケンスが、一つのインターレースに属する複数のPRBのそれぞれにわたって繰り返してマッピング及び/又は送信される。例えば、一つのインターレースを構成する複数のPRBがある時、各PRBごとに個々の/独立した一つのPUCCHシーケンスがマッピング及び/又は送信される。各PRBごとに互いに異なるUCI bit-to-constellation mappingが設定及び/又は適用される。各シーケンスに適用される(開始)CS値及び/又はPS値はPRB(又はシーケンス)の間で同じ値に設定されることができる。
一例として、2-bits UCI on PF0を考慮する時、bit集合{00、01、11、10}に対してグレーコーディング(gray coding)を維持しながら、一つのインターレースに属する複数のPRBのそれぞれに繰り返してマッピング及び/又は送信されるPUCCHシーケンスごとに、CSセット1={0+a、3+a、6+a、9+a}又はCSセット2={9+a、6+a、3+a、0+a}形態の互いに異なるコンステレーションマッピング(constellation mapping)が適用される。ここで、aは0、3、6、9のうちのいずれかである。コンステレーションマッピングの適用により、PRBごとに互いに異なるCSセット及び/又は互いに異なるa値が適用される。グレーコーディングとは、数の大きさが変化する時、隣接する数の間で一桁のみが変化するコーディング方式を意味する。例えば、nビットのバイナリグレーコードの表現可能な場合の数は2nであり、バイナリグレーコードは2nだけ異なるように表現される。
他の例として、2-bits UCI on PF1を考慮する時、bit集合{00、01、11、10}に対してグレーコーディングを維持しながら、各PRBごとのUCIシンボル上のQPSKマッピングに、PSセット1={1、1i、-1、-1i}*b又はPSセット2={-1i、-1、1i、1}*b形態の互いに異なるコンステレーションマッピングが適用される。ここで、bは1、1i、-1、-1iのうちのいずれかである。コンステレーションマッピングの適用により、PRBごとに互いに異なるPSセット及び/又は互いに異なるb値が適用される。また、UCIシンボル上のコンステレーションマッピング変更に合わせて、DMRSシーケンスにも位相シフトが適用される。例えば、DMRSシーケンスに適用される位相値はUCIシンボルの特定のbitにマッピングされた位相値に設定される。特定のbitは、例えば、ビット00である。
実施例3によれば、常にグレーコーディングが維持されるので、PUCCH送信性能を保障できるという長所がある。
3.4.実施例4
実施例4によれば、実施例1と実施例2を結合できる。
具体的には、実施例1によれば、各PRBごとに互いに異なるCS値が適用され、実施例2によれば、各PRBごとに互いに異なるPS値が適用される。実施例1又は実施例2のみで構成できる(各PRBにマッピングされる)互いに異なるシーケンスの数に比べて、実施例1と実施例2を結合して構成できる互いに異なるシーケンスの数が非常に多い。従って、実施例1と実施例2を結合した場合に得られるPAPR/CM値はより低くなる(即ち、性能の側面でより良好)。
単一のPUCCH信号は複数のPUCCHシーケンスで構成される。複数のPUCCHシーケンスが、一つのインターレースに属する複数のPRBのそれぞれにわたって繰り返してマッピング及び/又は送信される。例えば、一つのインターレースを構成する複数のPRBがあるとき、各PRBごとに個々の/独立した一つのPUCCHシーケンスがマッピング及び/又は送信される。各シーケンスに適用されるCS値はPRBごとに互いに異なる値に設定及び/又は適用される。さらに、各シーケンスに適用されるPS値はPRBごとに互いに異なる値に設定及び/又は適用される。
一例として、2-bit UCI on PF0の場合、実施例1で説明したように、CS_start、CS_start+3、CS_start+6、CS_start+9の4つのCS値で2-bits UCIが表現される。各PRB(又はシーケンス)ごとに互いに異なるCS_start値が適用され、同時に該当各PRB(又はシーケンス)ごとに互いに異なるPS値(例えば、1、1i、-1、-1i)がかけられて生成されたPUCCHがマッピング及び/又は送信される。
他の例として、2-bit UCI on PF1の場合、実施例1で説明したように、UCIシンボルとDMRSシンボル上にマッピングされるシーケンスに、CS_startに該当するCS値が適用される。各PRB(又はシーケンス)ごとに互いに異なるCS_start値が適用され、同時に該当各PRB(又はシーケンス)ごとに互いに異なるPS値(例えば、1、1i、-1、-1i)がかけられて生成されたPUCCHがマッピング及び/又は送信される。
このように複数のPRB(又はシーケンス)のそれぞれに互いに異なるCS値とPS値の組み合わせを同時に適用する方法は、実施例1、3のCS値又はPS値のみを使用する方法に比べて、PAPR及び/又はCM性能の側面で長所がある。図14はPRBが10個であり、各シーケンスの長さが12である場合の実施例4を表現している。
実施例4をより具体的に説明すると、以下の通りである。
実施例4-1
一つのインターレースを構成する複数のPRBのそれぞれに繰り返して送信されるPUCCHシーケンスに適用される(開始)CS値が、PRBグループごとに異なる値に設定及び/又は適用されることができる。ちなみに、各PRBごとにマッピング及び/又は送信されるPUCCHシーケンスにかけられる位相シフト値が、PRBごとに互いに異なる値を有する特定のパターンに設定及び/又は適用されることができる。言い換えると、実施例1-1と実施例2-1が結合することができる。各PRBは、上述した論理的PRBインデックスにより区別できる。
実施例4-1によれば、一つのインターレースを構成するPRBを2つ又は2つ以上のグループに分けることができる。
開始CS値は基地局が上位レイヤシグナリングにより端末に指示することができる。また開始CS値は端末と基地局に予め設定されることもできる。
特定のPSパターンは1、1i、-1、-1iの4つのPS値を使用して実験により得た値に設定される。
[実験1]10個のPRBで構成されたインターレース構造において、各PRBのための開始CS値を、予め提案されたパターン(例えば、[0、1、0、1、0、1、0、1、0、1])で設定する。さらに最初のPRBの位相は1(即ち、0°)に固定し、残りの9個のPRBに[1、1i、-1、-1i](即ち、0°、90°、180°、270°)の4つのPS値を全て適用してPAPR、CM性能をテストする。最初のPRBは周波数帯域において最低位置の、論理的PRBインデックスが最も低いPRBである。図15は、実験1のテスト結果、CM性能を基準として上位20個のPS値の組み合わせを示している。
図15の結果を参照すると、CS値のみを0、1、0、1、0、1、0、1、0、1に設定し、PS値を適用しない場合よりも優れたPAPR及びCM性能が得られる。また、PS値のみを適用した場合よりも優れたPAPR及びCM性能が得られる(実施例1-1のPAPRは7.60001dB、CMは8.218dBであり、実施例2-1のPAPRは3.567dB、CMは1.663dBである)。
[実験2]11個のPRBで構成されたインターレース構造において、各PRBのための開始CS値を、予め提案されたパターン(例えば、[0、1、0、1、0、1、0、1、0、1])で設定する。ちなみに、最初のPRBの位相は1(即ち、0°)に固定し、残りの9個のPRBに[1、1i、-1、-1i](即ち、0°、90°、180°、270°)の4つのPS値を全て適用してPAPR、CM性能をテストする。最初のPRBは周波数帯域において最低位置の、論理的PRBインデックスが最も低いPRBである。図16は、実験2のテスト結果、CM性能を基準として上位20個のPS値の組み合わせを示している。
実験1と実験2に対する結果から得た40個の位相シフトの組み合わせが、実施例4に基づいて、10個或いは11個のPRBで構成されたインターレースを使用して単一のPUCCH信号をマッピング及び/又は送信するときに考慮される。
実施例4-2
一つのインターレースを構成する複数のPRBのそれぞれに繰り返して送信されるPUCCHシーケンスに適用される(開始)CS値が、PRBインデックスによってX値単位で順に増加及び/又は減少するように設定及び/又は適用される。ちなみに、各PRBごとにマッピング及び/又は送信されるPUCCHシーケンスにかけられる位相シフト値が、PRBごとに互いに異なる値を有する特定のパターンに設定及び/又は適用される。言い換えると、実施例1-2と実施例2-1が結合することができる。
X値はシーケンス長さと等しいか又は小さく設定される。
各PRBは上述した論理的PRBインデックスにより区別される。
X値及びPRBインデックスにより算出されたCS値がシーケンス長さLより大きいことができる。CS値がシーケンス長さLより小さく設定されるように、算出されたCS値をシーケンス長さでラップアラウンド(wraparound)して実際CS値が設定される。
開始CS値は基地局が上位レイヤシグナリングにより端末に指示することができる。また開始CS値は端末と基地局に予め設定されることもできる。
特定のPSパターンは1、1i、-1、-1iの4つのPS値を使用して実験により得た値に設定される。
[実験1]10個のPRBで構成されたインターレース構造において、各PRBのための開始CS値を、予め提案されたパターン(例えば、[0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10])で設定する。ちなみに、最初のPRBの位相は1(即ち、0°)に固定し、残りの9個のPRBに[1、1i、-1、-1i](即ち、0°、90°、180°、270°)の4つのPS値を全て適用してPAPR、CM性能をテストする。最初のPRBは、周波数帯域において最低位置の、論理的PRBインデックスが最も低いPRBである。図17は、実験1のテスト結果、CM性能を基準として上位20個のPS値の組み合わせを示している。
図17の結果を参照すると、上位4個の結果はPAPR/CMの側面において残りの結果に比べて優れた性能を有する。
[実験2]11個のPRBで構成されたインターレース構造において、各PRBのための開始CS値を、予め提案されたパターン(例えば、[0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10])で設定する。ちなみに、最初のPRBの位相は1(即ち、0°)に固定し、残りの9個のPRBに[1、1i、-1、-1i](即ち、0°、90°、180°、270°)の4つのPS値を全て適用して、PAPR、CM性能をテストする。最初のPRBは、周波数帯域において最低位置の、論理的PRBインデックスが最も低いPRBである。図16は、実験2のテスト結果、CM性能を基準として上位20個のPS値の組み合わせを示している。
実験1と実験2に対する結果から得た40個の位相シフト組み合わせが、実施例4に基づいて、10個或いは11個のPRBで構成されたインターレースを使用して単一のPUCCH信号をマッピング及び/又は送信するときに考慮される。
特徴的には、上位4個(即ち、実験1においてindex 1、111026、139811、234388の場合、また実験2においてindex 1、444103、559241、937551の場合)はそれぞれ以下の特徴を有し、実施例4-2において代表的なCS値及びPS値の組み合わせとして考慮される。
-実験1においてインデックス1(実験2においてインデックス1):位相シフトが適用されないパターン
-実験1においてインデックス111026(実験2においてインデックス444103):PRB順によって時計方向に90°ずつ位相シフトするように設定
-実験1においてインデックス139811(実験2においてインデックス559241):PRB順によって時計方向(反時計方向)に180°ずつ位相シフトするように設定
-実験1においてインデックス234388(実験2においてインデックス937551):PRB順によって反時計方向に90°ずつ位相シフトするように設定
従って、PRBインデックスによってCSがX値単位で増加する形態に設定された場合(例えば、[0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、(10)])、位相シフトパターンはPRBインデックスによって位相がY単位で増加する位相シフト値を有するように設定される。
例えば、YがPi/2(=90°)であると、実験1においてインデックス111026(実験2においてインデックス444103)、YがPi(=180°)であると、実験1においてインックス139811(実験2においてインデックス559241)、Yが-Pi/2(=-90°)であると、実験1においてインデックス234388(実験2においてインデックス 937551)が設定及び/又は適用される。
3.5.実施例5
実施例1及び実施例3の結合が考慮される。実施例1によれば、各PRBごとに互いに異なるCS値が適用され、実施例3によれば、各PRBごとに互いに異なるUCI bit-to-constellation mappingが適用される。3.4.と同様に、実施例1或いは実施例3のみで構成される(各PRBにマッピングされる)互いに異なるシーケンスの数に比べて、実施例1及び実施例3を結合して構成される互いに異なるシーケンスの数が非常に多い。従って、実施例1及び実施例3を結合する場合に得られるPAPR/CM値もより低い値になる(即ち、性能の側面でより良好)。
即ち、複数のPRBにわたって繰り返して送信されるPUCCHシーケンスに適用される開始CS値が異なるように設定されることに加えて、各PRBごとに互いに異なるUCI bit-to-constellation mappingが適用される。複数のPRBは特定の周波数間隙だけ離れて存在することができる。
一例として、2-bit on PF0の場合、bit集合{00、01、11、10}に対してグレーコーディングを維持しながら、各PRBにわたって繰り返して送信されるPUCCHシーケンスごとに、CS_startとconstellationの組み合わせであるCS={CS_start+a、CS start+3+a、CS_start+6+a、CS_start+9+a}又は{CS_start+9+a、CS_start+6+a、CS_start+3+a、CS_start+a}が適用されることができる。ここで、aは0、3、6、9のうちのいずれかである。
3.6.実施例6
実施例2及び実施例3の結合が考慮される。実施例2によれば、各PRBごとに互いに異なる位相シフト値が適用され、実施例3によれば、各PRBごとに互いに異なるUCI bit-to-constellation mappingが適用される。実施例4及び実施例5と同様に、実施例2或いは実施例3のみで構成される(各PRBにマッピングされる)互いに異なるシーケンスの数に比べて、実施例2及び実施例3を結合して構成される互いに異なるシーケンスの数が非常に多い。従って、実施例1と実施例2を結合する場合に得られるPAPR/CM値はより低い値になる(即ち、性能の側面でより良好)。
即ち、複数のPRBにわたって繰り返して送信されるPUCCHシーケンスにかけられるPS値が異なるように設定されることに加えて、各PRBごとに互いに異なるUCI bit-to-constellation mappingが適用される。複数のPRBは特定の周波数間隙だけ離れて存在することができる。
一例として、2-bit on PF0の場合、bit集合{00、01、11、10}に対してグレーコーディングを維持しながら、各PRBにわたって繰り返して送信されるPUCCHシーケンスごとに、互いに異なるコンステレーションマッピングである{0+a、3+a、6+a、9+a}又は{9+a、6+a、3+a、0+a}が適用されることができる。さらに、各PRB(又はシーケンス)ごとに互いに異なるPS値が掛けられる。PS値は実施例2又は実施例3で提案したパターンが適用される。ここで、aは0、3、6、9のうちのいずれかである。
実施例1ないし実施例6に基づく追加実施例
特定のシステムにおいて、提案した実施例(実施例1ないし実施例6)の結果に基づいてCS値及び/又はPS値の組み合わせが選択及び/適用される。一例として、NR-UのPUCCHフォーマット0が使用されると、PUCCHを構成する各インターレース(又はインターレースインデックス)は10個或いは11個のRBで構成される。一つのインターレースを構成する複数のRBのそれぞれでは、短いシーケンス(Short sequence)が繰り返して送信される。短いシーケンスは長さ12のCGS(Computer Generated sequence)である。
10個のRBで構成されたインターレースにおいて短いシーケンスが繰り返して送信される場合は、実施例1-2が適用される。例えば、実施例1-2のうち、X値1が適用されて、各RB/シーケンスごとに適用される開始CS値は、(PUCCHリソース内の)RB順によって順に0、1、2、3、4、5、6、7、8、9になる。
また、11個のRBで構成されたインターレースにおいて短いシーケンスが繰り返して送信される場合には、実施例2-1が適用される。例えば、実施例2-1の実験2の実験結果のうち、上位4個の位相シフトパターンを(PUCCHリソース内の)RB順に適用することができる。一例として、インデックス421477が適用されると仮定すると、各RB/シーケンスごとに適用されるPS値は、(PUCCHリソース内の)RB順に1、1i、-1、1i、-1、-1i、-1、1i、-1、1i、1になる。
PUCCH以外に、10個或いは11個のRB及び/又はシーケンスで構成されたインターレース形態のUL、DL及び/又はサイドリンクチャネル及び/又は信号についても、実施例6の方法を適用できる。
さらに各実施例の実験は30kHz SCSに基づいて行われたが、他のSCSでも類似する結果が得られる。よって、各実施例はSCSに関係なく考慮/適用することができる。また、各実施例の実験は主にPUCCHフォーマット0に基づいて行われたが、他のPUCCHフォーマットでも類似する結果が得られる。よって、各実施例は異なるPUCCHフォーマット(例えば、PUCCH format1、4など)にも適用することができる。
例えば、15kHz SCSが使用される場合、使用される全体PRBの数が増加する。しかし、実際PUCCHが送信される時、一つのインターレースは10個或いは11個のPRBで構成される。つまり、一つのインターレースは15kHz SCSが使用される場合と30kHz SCSが使用される場合に同様に構成される。一つのインターレース内でPRB間の間隔は増加することができる。従って、提案した実施例は他のSCSでも全て使用することができる。
さらに、実施例2で提案した位相シフトパターンに追加情報を加える方法が考慮される。位相シフトパターンに追加情報を加えることであるので、位相シフトパターンが使用される実施例4及び実施例6でも使用可能な方法である。具体的には、特定のN個の位相シフトパターンが予め設定及び/又は定義された状態で、該当N個の位相シフトパターンのうちのいずれかが選択されてULチャネル及び/又は信号に適用されて送信される。ULチャネル及び/又は信号は、例えば、PUCCHである。ULチャネル及び/又は信号はlog2(N)ビットの特定のUCI情報を(さらに)含んで送信される。また、ULチャネル及び/又は信号は、ceil(log2(N))或いはfloor(log2(N))ビットの特定のUCI情報を(さらに)含んで送信される。特定のN個の位相シフパターンは、例えば、提示した実験結果に基づいて、PAPR/CM性能が優れて選択された位相シフトパターンである。一例として、PUCCHチャネルを構成するシーケンスに適用されるCS(又はCSパターン)又はシーケンス上にマッピングされるQPSK/BPSK(Binary Phase Shift Keying)変調シンボルによりHARQ-ACK情報/ビットが送信されると同時に、該当PUCCHを構成する複数のシーケンスに適用されるPS(又はPSパターン)によりSR情報及び/又はビットが送信される。SR情報及び/又はビットは、例えば、送信されるSRがpositive SRであるか、或いはnegative SRであるかに関するものである。さらに他の例として、本発明の明細書の実験で提案された、上位4個のPSパターン結果(図13、図17及び図18を参照)に基づいて、2bitsの情報が送られる。仮に実施例2の実験2によれば、上位4個(即ち、実験2においてインデックス43171、532523、421477、976621の場合)は、他のPS値パターンを使用したときよりも改善して優れたPAPR/CM性能が得られる。よって、インデックス43171、532523、421477、976621の4個のインデックスのうちのいずれかを使用して2bits情報が送られる。さらに、特定のセルでは上位4個のうち、2個のインデックスを使用して1bit情報が送られる。特定のセルに隣接したセルでは上位4個のうち、残りの2個のインデックスを使用して1ビット情報が送られる。この時、追加情報は一例としてpositive/negative SR(即ち、スケジューリング要請)及び/又はACK/NACKフィードバックなどである。
さらに、端末と基地局の間の送受信頻度が高いと予想される情報と、PAPR/CM性能の良いPSパターン及び/又はCSパターンがマッピングされる。一例として、HARQ A/NではACKの送受信頻度が高く、SRはnegative SRの送受信頻度が高いので、実施例2の実験2の結果のうち、最も性能が良いインデックス43171及び/又はインデックス532523のPSパターンはACK又はnegative SR送信のために使用される。
具体的な一例として、端末が表12のようにPSパターンを使用してpositive/negative SR情報を送るように設定される。
以下、2つの互いに異なる端末が表12のようなパターンを適用してPUCCHを送信する形態について説明する。同一のPUCCHリソースに、2つの端末(例えば、UE1及びUE2)のPUCCH送信が多重化(multiplexing)される状況を仮定する。この時、基地局の設定によってUE1は(開始)CS値0と6でACK/NACKを表現し、UE2は(開始)CS値3と9でACK/NACKを表現する。この時、表12の例示によって、UE1はPositive SRを送信すると仮定し、UE2はNegative SRを送信すると仮定すれば、図19のように、端末ごとのPUCCHインターレース構造が設定される。
図19のように、UE1とUE2がPUCCHを送信する場合、基地局はUE1とUE2がどの(開始)CS値を使用してPUCCHを送信するかを把握できる。基地局は、UE1とUE2でそれぞれ送信されたPUCCHに合うシーケンスを使用して探知(detection)を行うことができる。この後、基地局はUE1とUE2が使用したPSパターン値を得、これにより追加情報(例えば、positive SR、negative SR)を受信することができる。
このような方法を適用すれば、既存にはなかったドメイン(即ち、PUCCH位相シフトパターン)を使用して追加情報を送受信できるので、既存のコンステレーションのみが使用される場合に比べて信頼度が向上する。
以下、実施例1ないし6に基づくパワーオフセット(power offset)の設定方法について説明する。
上述した複数の互いに異なるCSパターンに追加情報(例えば、SR information、A/N information)を送る方法が使用されて互いに異なる情報が送られる場合にも、該当インターレースを構成する特定のPRBで同一のCS値が使用される。複数の互いに異なるCSパターンに追加情報を送る方法とは、例えば、negative SRであるかpositive SRであるかによって、或いはACKであるかNACKであるかによって、該当複数のCSパターンのうちのいずれかを選択及び/又は適用して送信する方法である。例えば、この明細書で提案するPUCCHフォーマット0(向上したPUCCHフォーマット0と称される)を使用して、2bits A/N+SRが送られる時、SR情報が互いに異なるCSパターンを使用して伝達される場合を考慮すると、インターレースを構成する各PRBで使用されるCS値は図20のように決定される。
図20において、2bits A/Nのための初期CS値(例えば、M0+Mcs)は{0、3、6、9}={NN、NA、AA、AN}に設定される。また、negative SRのために実施例1-2が使用され、X(この時、Xはcontiguous PRB間のCS間隔)は1に設定される。positive SRのために実施例1-2が使用され、Xは(=1+6)に設定される。この時、1と7(=1+6)の代わりに、5と11(=5+6)が設定されることも可能であり、順が逆になることも可能である。NN+negative SRを送信する場合(図20の2番目のcolumn)と、AA+positive SRを送信する場合(図20の7番目のcolumn)の奇数番目のPRBインデックス(即ち、1、3、5、…、9PRB)では常に同一のCS値が使用されることがわかる。これにより、2bitsでA/N及びSRが共に送信されるスロット(2bits A/N+SR slot)では、2bits A/Nのみが送信されるスロット(2bits A/N only slot)の場合よりA/N performanceが良くない。
複数の互いに異なるCSパターンに追加情報(例えば、SR information、A/N information)を送る方法が使用され、互いに異なる追加情報を送信するためのインターレースを構成するPRBに同一のCS値が使用される場合、該当PUCCH送信のために送信パワーオフセットを使用できる。一例として、図20のように、インターレースを構成するPRBのうちの半分に同一のCS値が使用される場合、2bitsでA/N及びSRが共に送信されるスロットには、2bit A/Nのみが送信されるスロットに比べてN dB(例えば、N=3)大きい電力を使用するように、端末が設定される。さらに他の一例として、互いに異なるCSパターンに2nd A/Nが送信される場合、2bits A/N only slotに1bit A/N only slotに比べてN dB(例えば、N=3)大きい電力が使用されることができる。
より一般化すると、PUCCHを介してUCIを送信するとき、固定した一つのCSパターンを適用してUCIを送信する場合と、複数の互いに異なるCSパターン(これらのうちのいずれかのCSパターンを選択及び/又は適用)を適用してUCIを送信する場合の間に、互いに異なるPUCCH送信パワーオフセット値が適用される。一例として、PUCCHを介してUCIを送信する時、固定した一つのCSパターンを適用してUCIを送信する場合に比べて、複数の互いに異なるCSパターンを適用してUCIを送信する場合に、N dB(N>0、例えば、N=3)大きいオフセットが適用されてPUCCHが送信される。
以下、2nd TB A/N情報を互いに異なるCSパターンにより送る方法について説明する。
複数の互いに異なるCSパターンにSR情報を送る方法が使用され、基地局が2つのTBをスケジューリングする2つのDCIを送信する場合が考慮される。この時、端末が2nd TBをスケジューリングするDCIを受信できない場合があり得る。この時、端末は表13のような初期CSマッピング値を有する。表13において、‘+’前の2つのアルファベットは1番目のTB及び二番目のTBのA/N有無を示し、‘+’後のPos/NegはSRの種類を示す。例えば、表13において“NA+Neg”は1st TBはNACKであり、2nd TBはACKであり、そしてSRはnegativeであることを意味する。同様に“AN+Pos”は1st TBはACKであり、2nd TBはNACKであり、そしてSRはpositiveであることを意味する。
もし端末が2nd TBをスケジューリングするDCIを受信できない状況において、1st TBの受信結果がACKであることを分かり、SRはnegativeで送信しようとすれば、CSパターンは1、初期CS値6が端末により選択される。この時、基地局は該当端末が2つのTBを全て受けたと仮定するので、2nd TBがACKであると(端末が2nd TBを正常に受信したと)判断する。つまり、N-to-A error(厳しくは、DTX-to-A error)が発生する。
従って、上位問題を解決するために、以下の2つの方法が提案される。
提案方法1:表14のように、常に2-bit A/N(UEの観点で1-bit A/Nである場合にも2nd bitをNACKと処理)を仮定してマッピングする方法
表14のように、UEが1bit-A/Nを送信する場合にも2nd bitは常にNACKと処理される。このマッピングを使用すると、端末が1st TBに対する結果のみを送信する場合、基地局は2nd TBを常にNACKと認識することができるので、N-to-A error(或いはDTX-to-A error)の危険から抜け出すことができる。
さらに他の方法として、表15のように、2-bit A/Nマッピングを修訂してN-to-A error(或いはDTX-to-ACK error)をハンドリングする方法も可能である。
提案方法2:表16のように互いに異なるCSパターンを使用して2nd TBのA/Nをマッピングして送信する方法
表16のように、UEが1bit A/N+SRを送信するとき、同一のCSパターン及び互いに異なる初期CS値が使用され、端末が2nd TBのA/Nを送信するとき、互いに異なるCSパターンが使用される。このようなマッピングを使用すると、端末が1st TBに対する結果のみを送信する場合、基地局は2nd TBを常にNACKと認識することができるので、N-to-A error(或いはDTX-to-A error)の危険から抜け出すことができる。
また、1bit A/N+SR方法を表15のように設定する方法は、従来システムで予め使用した方法と一貫して適用できるという長所がある。提案方法2を他に表現すると、表17の通りである。
以下、SRのみが送信されるスロットにおいて互いに異なるCSパターンが使用される方法について説明する。
SR情報のみを送るPUCCH送信にも互いに異なるCSパターン(或いは互いに異なるPSパターン)が使用される。一例として、SR情報送信のために基地局は一つのUEに同一の一つの初期CS値を指定し、一つのUEがX=1を使用して(higher layerで区分して設定された)特定のSR(プロセス又はインデックス)を送信し、X=7(=1+6)を使用して他のSR(プロセス又はインデックス)を送信するように設定することができる。さらに他の一例として、SR情報送信のために基地局は、複数(例えば、2個)のUE(例えば、UE1、UE2)に同一の一つの初期CS値を指定し、UE1はX=1を使用してSRを送信し、UE2はX=7(=1+6)を使用してSRを送信するように設定することができる。
このような方法を使用すると、初期CS値のみを使用してSR情報を送信する場合に比べて、SR送信用に設定可能なPUCCHリソース容量又はUE多重化容量が増加するという長所がある。例えば、同一の初期CS値に使用される互いに異なるCSの数がN個であると、PUCCHリソース容量又はUE多重化容量が2倍増加して、2N個のPUCCHリソース及びUEリソースが可能である。
上記提案方法において、互いに異なるCSパターンで互いに異なる情報を送る方法は、互いに異なるPSパターンで互いに異なる情報を送る方法でも適用可能である。また、互いに異なるCSパターンを提案する方法において、説明の便宜のために、Xを1に例示したが、Xは1、5、7、11などの12とは互いに素の関係にある値のうちのいずれかである。
3.7.実施例7
実施例1ないし6は単一のPUCCHのために1RBの長さを有する複数の短いシーケンスがインターレース構造により繰り返して送信される方法に関する。実施例7では、単一のPUCCHのためにインターレースをなす複数のPRB(例えば、N個のPRB)に該当する(又は含まれる)総REの数だけの長さを有する単一の長いシーケンス(Single long sequence3)を(12REずつ)N等分してN個のPRBのそれぞれにPUCCHをマッピングして送信する方法について説明する。
一例として、特定のインターレースをなす総PRBの数が10であれば、特定のインターレースをなす総REの数は10(PRB)*12(Subcarrier per PRB)=120個になる。この時、ZC(zadoff-chu)シーケンス長さは120以下の最大の素数(即ち、prime number)に決定される。120以下の最大の素数は113であるので、ZCシーケンスの長さは113になる。残りの7REsは長さ-113シーケンスの最初の部分と同じ値で構成される。言い換えると、CSが適用される。例えば、長さ-113シーケンスを構成する113個の要素の集合が{e1、e2、…、e113}の形態で構成される場合、長さ-120シーケンスは長さ-113シーケンスの後に前側の7個の要素をコピーして連接する形態である{e1、e2、…、e113、e1、e2、…、e7}のように構成できる。このような長さ-120シーケンスは10等分されて、12REずつ各PRBにマッピングされることによりPUCCH送信が行われる。
他の一例として、総PRBの数が11であれば、特定のインターレースをなす総REの数は11(PRB)*12(Subcarrier per PRB)=132個になる。ZCシーケンス長さは132以下の最大の素数に決定される。132以下の最大の素数は131であるので、ZCシーケンスの長さは131になる。残りの1REは長さ-131シーケンスの最初の部分と同じ値で構成される。言い換えると、CSが適用される。例えば、長さ-131シーケンスを構成する131個の要素の集合が{e1、e2、…、e131}の形態で構成される場合、長さ-132シーケンスはかかる長さ-131シーケンスの後に前側の1個の要素をコピーして連接した形態である{e1、e2、…、e131、e1}のように構成される。このように構成された長さ-132シーケンスは11等分されて、12REずつ各PRBにマッピングされることによりPUCCH送信が行われる。
実施例7により非免許帯域のためのPUCCHシーケンスが生成される時、PUCCHは端末が送信するULチャネルであるので、PAPR/CM性能をよく設計する方が好ましい。従って、PAPR/CM性能を向上させるために、以下のような方法が適用される。
実施例7-1:PUCCHがマッピングされる総REの数以下の最大の素数をシーケンス長さとして使用せず、PUCCHがマッピングされる総REの数以下の素数のうち、PAPR/CM性能が良好な素数をシーケンス長さとして使用する方法
一例として、特定のインターレースを構成する総PRBの数が11RBsである時(即ち、総REの数は132)、PAPR/CM性能は図21の通りである。
図21を参照すると、Modular12の演算結果が5(及び/又は7)である素数のPAPR/CM性能が良好であることがわかる。従って、12でモジュロ演算した結果値が5(及び/又は7)である素数がシーケンス長さとして選択される。
具体的には、特定のインターレースを構成する総PRBの数が11RBsである時、シーケンス長さとして127、113、103、101、89などが使用される。
他の一例として、特定のインターレースを構成する総PRBの数が10RBsである時(即ち、総REの数は120)、PAPR/CM性能は図22の通りである。
図22を参照すると、Modular12の演算結果が5(及び/又は7)である素数のPAPR/CM性能が良好であることがわかる。従って、12でモジュロ演算した結果値が5(及び/又は7)である素数がシーケンス長さとして選択される。
具体的には、特定のインターレースを構成する総PRBの数が10RBsである時、シーケンス長さとして113、103、101、89、79などが使用される。
方法7-1をより一般化すると、特定のインターレースに含まれる総REの数より少ないか又は等しく、modular12の演算結果が5(及び/又は7)になる素数がシーケンス長さとして選択される。PUCCHシーケンスは選択された長さにより生成及び/又は送信される。
提案した基準のように、modular12の結果が5又は7であり、かつ30より大きくて132よりは小さい素数を並べると、127、113、103、101、89、79、67、53、43、41、31である。並べた値がPUCCHシーケンスの長さとして使用される。
実施例7-2:基本的なアイデアは7-1の方法によるが、さらに作業仕様を減らすために、特定のインターレースを構成する総PRBの数が異なる場合にも(例えば、11RBである時と10RBである時)PUCCHを構成するシーケンス長さを同一に設定する方法
一例として、特定のインターレースを構成する総PRBの数が11RBsである時(即ち、総REの数は132)と、特定のインターレースを構成する総PRBの数が10RBsである時(即ち、総REの数は120)はいずれも、シーケンス長さが113(或いは103)に設定される。
さらに他の一例として、特定のインターレースを構成する総PRBの数が10RBsである時(即ち、総REの数は120)と、特定のインターレースを構成する総PRBの数が9RBsである時(即ち、総REの数は108)はいずれも、シーケンス長さが103(或いは101)に設定される。
一つのシーケンス長さを使用するので、作業仕様が簡単になり、PAPR/CM性能も保障することができる。
実施例7-2の変形として、インターレースを構成する総PRBの数がより多いインターレースインデックスのための長さaのPUCCHシーケンスが先に生成される。その後、インターレースを構成する総PRBの数nだけ少ないインターレースのために、長さaのシーケンスにおいてn RBは(即ち、各インターレースを構成する総PRBの数の差だけ)パングチャリング(puncturing)され、残りのシーケンスが使用されることもできる。
例えば、総11RBsで構成されたインターレースのために、シーケンス長さ113(或いは103)に(循環シフトして)PUCCHシーケンスが生成される。その後、10RBsで構成されたインターレースのために、この113であるPUCCHシーケンスにおいて最後の1RBはパングチャリングされ、残りのシーケンスが使用される。
さらに他の例示によれば、総10RBsで構成されたインターレースのためにシーケンス長さ103(或いは101)に(循環シフトして)PUCCHシーケンスが生成される。その後、9RBsで構成されたインターレースのために、長さ103であるPUCCHシーケンスにおいて最後の1RBはパングチャリングされ、残りのシーケンスが使用される。
他の例示として、総11RBsで構成されたインターレースのためにシーケンス長さ103(或いは101)に(循環シフトして)PUCCHシーケンスが生成される。その後、10RBsで構成されたインターレースのために、長さ103であるPUCCHシーケンスにおいて最後の1RBがパングチャリングされ、残りのシーケンスが使用される。また、9RBsで構成されたインターレースのために、長さ103であるPUCCHシーケンスにおいて最後の2RBがパングチャリングされ、残りのシーケンスが使用される。
特定のインターレースを構成する総PRBの数が9RBsである時(即ち、総REの数は108)、PAPR/CM性能は図23の通りである。
さらに、上記提案された複数のシーケンス構成方法の適用は、PUCCH信号の構成のみに限られず、複数のシーケンスで一つのULチャネル/信号(例えば、PUSCH復調に使用されるDMRS信号、PUCCH復調に使用されるDMRS信号、PRACHプリアンブル、SRS信号を構成するシーケンス)を構成する場合にも、本発明での提案原理/方法を同一/同様に適用することができる。
さらに、単一のシーケンスで単一のチャネル(例えば、PUCCH)及び/又は信号(例えば、DMRS)を構成した状態で、複数のチャネル/信号(それに構成されたシーケンス)の間に互いに異なるCS及び/又はPS(組み合わせ)を適用して、即ち、互いに異なるCS及び/又はPS(組み合わせ)が適用された(シーケンスで構成された)複数のチャネル/信号を、一つのUEが(同じ時点に)同時に送信するように動作することができる。
また、本発明の実施例はULを基準として説明したが、DLの状況においてもあるチャネル/信号が周波数ドメインで繰り返して送信される時に適用することができる。一例として、eMTC/NB-IoTでWUSシーケンスを(UE groupingなどの特定の目的を有して)FDMする場合、本発明の実施例を適用できる。WUSはDL(基地局->端末)であるので、上記提案するPUCCH送信時とは送信端と受信端が逆になる。これにより、本発明の実施例において、端末が行うと説明された動作を基地局が行い、基地局が行うと説明された動作を端末が行うことができる。
また、本発明の実施例はサイドリンク(SL)を介する端末間通信(例えば、D2D)及び/又は車両間通信(例えば、V2X)に使用されるシーケンス或いはシーケンスで構成されたチャネル(例えば、フィードバックチャネル)及び/又は信号(例えば、DMRS)などを構成/マッピング/送信する時にも、提案原理/動作/方法を同一/同様に適用することができる。
本発明の実施例ではCGSを基準として説明したが、一般的なシーケンスが使用される環境にも適用することができる。一例として、基本シーケンスがM-シーケンスである場合、ZCシーケンスのルートインデックスを変更する代わりに、LFSR(linear feedback shift register)の初期値を変更することにより、本発明の実施例に適用することができる。勿論、M-シーケンスの循環シフトには本発明の実施例で提案した方法を適用できる。
また、上述した提案方式に対する一例も本発明の具現方法の一つとして含まれるので、一種の提案方式として見なされることができる。また、上述した提案方式は独立して具現することもできるが、一部の提案方式の組み合わせ(或いは併合)の形態で具現することもできる。上述した提案方法の適用有無に関する情報(或いは提案方法の規則に関する情報)は基地局が端末に予め定義した信号(例えば、物理階層信号或いは上位階層信号)により知らせるように規定できる。
上述したM-シーケンス関連の疑似ランダムシーケンス(pseudo-random シーケンス)、low-PAPRシーケンス生成は、表18、表19及び3GPP TS 38.211の文書に定義された動作を参照して行うことができる。
ネットワーク接続及び通信過程
端末は、上述/提案した手順及び/又は方法を行うために、ネットワーク接続過程を行う。例えば、端末はネットワーク(例えば、基地局)に接続を行いながら、上述/提案した手順及び/又は方法を行うために必要なシステム情報と構成情報を受信してメモリに格納する。本発明に必要な構成情報は上位階層(例えば、RRC layer、Medium Access Control、MAC、layerなど)シグナリングにより受信される。
図24はネットワーク初期接続及びその後の通信過程を例示する。NRにおいて、物理チャネル、参照信号はビーム-フォーミングを用いて送信される。ビーム-フォーミング基盤の信号送信が支援される場合、基地局と端末の間にビームを整列するために、ビーム管理(beam management)の過程が伴われる。また、本発明で提案する信号はビーム-フォーミングを用いて送信/受信される。RRC(Radio Resource Control) IDLEモードにおいて、ビーム整列はSSB(Sync Signal block)に基づいて行われる。反面、RRC CONNECTEDモードにおいては、ビーム整列はCSI-RS(in DL)及びSRS(in UL)に基づいて行われる。一方、ビーム-フォーミング基盤の信号送信が支援されない場合、以下の説明においてビームに関連する動作は省略される。
図24を参照すると、基地局(例えば、BS)はSSBを周期的に送信する(S702)。ここで、SSBはPSS/SSS/PBCHを含む。SSBはビームスイーピングを用いて送信される。その後、基地局はRMSI(Remaining Minimum System Information)とOSI(Other System Information)を送信する(S704)。RMSIは端末が基地局に初期接続するために必要な情報(例えば、PRACH構成情報)を含む。端末はSSB検出を行った後、最上のSSBを識別する。その後、端末は最上のSSBインデックス(即ち、ビーム)にリンクされた/対応するPRACHリソースを用いてRACHプリアンブル(Message 1、Msg1)を基地局に送信する(S706)。RACHプリアンブルのビーム方向はPRACHリソースに連関する。PRACHリソース(及び/又はRACHプリアンブル)とSSB(インデックス)の間の連関性(association)は、システム情報(例えば、RMSI)により設定される。その後、RACH過程の一つとして、基地局はRACHプリアンブルに対する応答としてRAR(Random Access Response)(Msg2)を送信し(S708)、端末はRAR内のULグラントを用いてMsg3(例えば、RRC Connection Request)を送信し(S710)、基地局は衝突解決メッセージ(Msg4)を送信する(S720)。Msg4はRRC Connection Setupを含む。
RACH過程で基地局と端末の間にRRC連結が設定されると、その後のビーム整列はSSB/CSI-RS(in DL)及びSRS(in UL)に基づいて行われる。例えば、端末はSSB/CSI-RSを受信する(S714)。SSB/CSI-RSは端末がビーム/CSI報告を生成するために使用される。一方、基地局はDCIによりビーム/CSI報告を端末に要請する(S716)。この場合、端末はSSB/CSI-RSに基づいてビーム/CSI報告を生成し、生成されたビーム/CSI報告をPUSCH/PUCCHを介して基地局に送信する(S718)。ビーム/CSI報告はビーム測定の結果、選好するビームに関する情報などを含む。基地局と端末はビーム/CSI報告に基づいてビームをスイッチングする(S720a、S720b)。
その後、端末と基地局は上述/提案した手順及び/又は方法を行う。例えば、端末と基地局はネットワーク接続過程(例、システム情報獲得過程、RACHを介するRRC連結過程など)から得た構成情報に基づいて、本発明の提案によってメモリの情報を処理して無線信号を送信するか、又は受信された無線信号を処理してメモリに格納する。ここで、無線信号は、下りリンクの場合、PDCCH、PDSCH、RS(Reference Signal)のうちのいずれかを含み、上りリンクの場合は、PUCCH、PUSCH、SRSのうちのいずれかを含む。
具現例
図25は本発明の実施例による信号送受信方法に関するフローチャートである。
図25を参照すると、本発明の実施例は端末により行われ、PUCCHシーケンスをインターレース内の各RBに繰り返してマッピングする段階(S2501)と、インターレース上でPUCCHシーケンスを含むPUCCHを送信する段階(S2503)を含んで構成される。
具体的には、PUCCHシーケンスはインターレースにより送信されるために、本発明の実施例1ないし実施例6により説明したように、RBごとにCS値、PS値が変化及び/又はUCI bit-to-constellation mappingが適用される。
例えば、各RBごとのPUCCHシーケンスのPS値は、本発明の実施例2で説明したように、各RBのRBインデックスに基づいて変化する。具体的には、PS値は、各RBごとにそれぞれの値を有する特定のパターンで設定される。特定のパターンは、インターレース内において最低インデックスのRBのPS値は1に固定された状態で、インターレース内の残りのRBに適用されるPS値がPAPR及びCMに基づいて選択されることにより決定される。インターレース内に含まれるPRBの数が10個である場合、図12、図15及び図17に開示されたパターンのうちのいずれかが使用される。インターレース内に含まれるPRBの数が11個である場合は、図13、図16及び図18に開示されたパターンのうちのいずれかが使用される。
上述したように、各RBのRBインデックスは、活性BWP又は帯域幅全体を考慮して付けられたインデックスではなく、PUCCHが送信されるインターレース内での論理的RBインデックスである。RBインデックスはインターレース内において各RBの周波数位置に基づいて順に各RBに付与される。例えば、インターレースを構成するRBの数が11個である場合、11個のRBに周波数位置によるRBインデックスが0から10まで付けられる。インターレースを構成するRBの数が10個である場合は、10個のRBに周波数位置によるRBインデックスが0から9まで付けられる。
各RBごとのPUCCHシーケンスのPS値のみが変化することもできるが、CS値もPS値とともに変化することができる。CS値の変化は実施例1及び/又は実施例4による。例えば、各RBごとにそれぞれのCS値が適用され、それぞれのCS値は各RBのRBインデックスに基づいて変化する。
具体的には、各RBごとのPUCCHシーケンスのCS値は、本発明の実施例1-2で説明したように、各RBのRBインデックスにΔ値(或いはX値)をかけて得られた値mintに基づいて変化する。
表11によれば、Δ値が1、2、5である場合、PUCCH送信性能が良好である。特に、Δ値が5である場合、PUCCH送信性能が最も良好であるので、Δ値は5である。
各RBのRBインデックスにΔ値(或いはX値)をかけて得られた値mintは、シーケンス長さL(又はそれと同一の値である各RBごとの副搬送波の数)によりモジュロ(modulo)演算される。又は、mintに従来のCS導出のために使用された因子を加えた値がシーケンス長さLによりモジュロ演算されることもできる。
図25の動作に加えて、図1ないし図24で説明した動作及び/又は実施例1ないし実施例7で説明した動作のうちのいずれかが結合してさらに行われることもできる。例えば、端末はPUCCHの送信前の上りリンクLBTを行うことができる。
本発明が適用される通信システムの例
これに限られないが、この明細書に開示された本発明の様々な説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートは、機器間無線通信/連結(例えば、5G)を必要とする様々な分野に適用することができる。
以下、図面を参照しながらより具体的に説明する。以下の図/説明において、同じ図面符号は特に言及しない限り、同一又は対応するハードウェアブロック、ソフトウェアブロック又は機能ブロックを例示する。
図26は本発明に適用される通信システム1を例示する。
図26を参照すると、本発明に適用される通信システム1は、無線機器、基地局及びネットワークを含む。ここで、無線機器は無線接続技術(例えば、5G NR、LTE)を用いて通信を行う機器を意味し、通信/無線/5G機器とも称される。これに限られないが、無線機器はロボット100a、車両100b-1,100b-2、XR(eXtended Reality)機器100c、携帯機器(Hand-held Device)100d、家電100e、IoT(Internet of Thing)機器100f及びAIサーバ/機器400を含む。例えば、車両は無線通信機能が備えられた車両、自律走行車両、車両間通信を行える車両などを含む。ここで、車両はUAV(Unmanned Aerial Vehicle)(例えば、ドローン)を含む。XR機器はAR(Augmented Reality)/VR(Virtual Reality)/MR(Mixed Reality)機器を含み、HMD(Head-Mounted Device)、車両に備えられたHUD(Head-Up Display)、TV、スマートホン、コンピュータ、ウェアラブルデバイス、家電機器、デジタル看板、車両、ロボットなどの形態で具現される。携帯機器はスマートホン、スマートパッド、ウェアラブル機器(例えば、スマートウォッチ、スマートグラス)、コンピュータ(例えば、ノートブックパソコンなど)などを含む。家電はTV、冷蔵庫、洗濯機などを含む。IoT機器はセンサ、スマートメータなどを含む。例えば、基地局、ネットワークは無線機器にも具現され、特定の無線機器200aは他の無線機器に基地局/ネットワークノードで動作することもできる。
無線機器100a~100fは基地局200を介してネットワーク300に連結される。無線機器100a~100fにはAI(Artificial Intelligence)技術が適用され、無線機器100a~100fはネットワーク300を介してAIサーバ400に連結される。ネットワーク300は3Gネットワーク、4G(例えば、LTE)ネットワーク又は5G(例えば、NR)ネットワークなどを用いて構成される。無線機器100a~100fは基地局200/ネットワーク300を介して互いに通信できるが、基地局/ネットワークを介することなく、直接通信することもできる(例えば、サイドリンク通信)。例えば、車両100b-1、100b-2は直接通信することができる(例えば、V2V(Vehicle to Vehicle)/V2X(Vehicle to everything)通信)。またIoT機器(例えば、センサ)は他のIoT機器(例えば、センサ)又は他の無線機器100a~100fと直接通信することができる。
無線機器100a~100f/基地局200、基地局200/基地局200の間には無線通信/連結150a、150b、150cが行われる。ここで、無線通信/連結は上り/下りリンク通信150aとサイドリンク通信150b(又は、D2D通信)、基地局間の通信150c(例えば、relay、IAB(Integrated Access Backhaul)のような様々な無線接続技術により行われる(例えば、5G NR)。無線通信/連結150a、150b、150cにより無線機器と基地局/無線機器、基地局と基地局は互いに無線信号を送信/受信することができる。例えば、無線通信/連結150a、150b、150cは様々な物理チャネルを介して信号を送信/受信することができる。このために、本発明の様々な提案に基づいて、無線信号の送信/受信のための様々な構成情報の設定過程、様々な信号処理過程(例えば、チャネル符号化/復号、変調/復調、リソースマッピング/デマッピングなど)、リソース割り当て過程のうちのいずれか1つが行われる。
本発明が適用される無線機器の例
図27は本発明に適用可能な無線機器を例示する。
図27を参照すると、第1無線機器100と第2無線機器200は様々な無線接続技術(例えば、LTE、NR)により無線信号を送受信する。ここで、{第1無線機器100、第2無線機器200}は図26の{無線機器100a~100f、基地局200}及び/又は{無線機器100a~100f、無線機器100a~100f}に対応する。
第1無線機器100は1つ以上のプロセッサ102及び1つ以上のメモリ104を含み、さらに1つ以上の送受信機106及び/又は1つ以上のアンテナ108を含む。プロセッサ102はメモリ104及び/又は送受信機106を制御し、この明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートを具現するように構成される。例えば、プロセッサ102はメモリ104内の情報を処理して第1情報/信号を生成した後、送受信機106で第1情報/信号を含む無線信号を送信する。またプロセッサ102は送受信機106で第2情報/信号を含む無線信号を受信した後、第2情報/信号の信号処理から得た情報をメモリ104に格納する。メモリ104はプロセッサ102に連結され、プロセッサ102の動作に関連する様々な情報を格納する。例えば、メモリ104はプロセッサ102により制御されるプロセスのうちの一部又は全部を行うか、又はこの明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートを行うための命令を含むソフトウェアコードを格納する。ここで、プロセッサ102とメモリ104は無線通信技術(例えば、LTE、NR)を具現するように設計された通信モデム/回路/チップの一部である。送受信機106はプロセッサ102に連結され、1つ以上のアンテナ108により無線信号を送信及び/又は受信する。送受信機106は送信機及び/又は受信機を含む。送受信機106はRF(radio Frequency)ユニットとも混用することができる。本発明において、無線機器は通信モデム/回路/チップを意味することもできる。
第2無線機器200は1つ以上のプロセッサ202及び1つ以上のメモリ204を含み、さらに1つ以上の送受信機206及び/又は1つ以上のアンテナ208を含む。プロセッサ202はメモリ204及び/又は送受信機206を制御し、この明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートを具現するように構成される。例えば、プロセッサ202はメモリ204内の情報を処理して第3情報/信号を生成した後、送受信機206で第3情報/信号を含む無線信号を送信する。またプロセッサ202は送受信機206で第4情報/信号を含む無線信号を受信した後、第4情報/信号の信号処理から得た情報をメモリ204に格納する。メモリ204はプロセッサ202に連結され、プロセッサ202の動作に関連する様々な情報を格納する。例えば、メモリ204はプロセッサ202により制御されるプロセスのうちの一部又は全部を行うか、又はこの明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートを行うための命令を含むソフトウェアコードを格納する。ここで、プロセッサ202とメモリ204は無線通信技術(例えば、LTE、NR)を具現するように設計された通信モデム/回路/チップの一部である。送受信機206はプロセッサ202に連結され、1つ以上のアンテナ208により無線信号を送信及び/又は受信する。送受信機206は送信機及び/又は受信機を含む。送受信機206はRFユニットとも混用することができる。本発明において、無線機器は通信モデム/回路/チップを意味することもできる。
以下、無線機器100,200のハードウェア要素についてより具体的に説明する。これに限られないが、1つ以上のプロトコル階層が1つ以上のプロセッサ102,202により具現される。例えば、1つ以上のプロセッサ102,202は1つ以上の階層(例えば、PHY、MAC、RLC、PDCP、RRC、SDAPのような機能的階層)を具現する。1つ以上のプロセッサ102,202はこの明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートによって1つ以上のPDU(Protocol Data Unit)及び/又は1つ以上のSDU(Service Data Unit)を生成する。1つ以上のプロセッサ102,202はこの明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートによってメッセージ、制御情報、データ又は情報を生成する。1つ以上のプロセッサ102,202はこの明細書に開示された機能、手順、提案及び/又は方法によってPDU、SDU、メッセージ、制御情報、データ又は情報を含む信号(例えば、ベースバンド信号)を生成して、1つ以上の送受信機106,206に提供する。1つ以上のプロセッサ102,202は1つ以上の送受信機106,206から信号(例えば、ベースバンド信号)を受信して、この明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートによってPDU、SDU、メッセージ、制御情報、データ又は情報を得ることができる。
1つ以上のプロセッサ102,202はコントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ又はマイクロコンピュータとも称される。1つ以上のプロセッサ102,202はハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせにより具現される。一例として、1つ以上のASIC(Application Specific Integrated Circuit)、1つ以上のDSP(Digital Signal Processor)、1つ以上のDSPD(Digital Signal Processing Device)、1つ以上のPLD(Programmable Logic Device)又は1つ以上のFPGA(Field Programmable Gate Arrays)が1つ以上のプロセッサ102,202に含まれる。この明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートはファームウェア又はソフトウェアを使用して具現され、ファームウェア又はソフトウェアはモジュール、手順、機能などを含むように具現される。この明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートを行うように設定されたファームウェア又はソフトウェアは1つ以上のプロセッサ102,202に含まれるか、又は1つ以上のメモリ104,204に格納されて1つ以上のプロセッサ102,202により駆動される。この明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートはコード、命令語(instruction)及び/又は命令語集合の形態でファームウェア又はソフトウェアを使用して具現される。
1つ以上のメモリ104,204は1つ以上のプロセッサ102,202に連結され、様々な形態のデータ、信号、メッセージ、情報、プログラム、コード、指示及び/又は命令を格納することができる。1つ以上のメモリ104,204はROM、RAM、EPROM、フラッシメモリ、ハードドライブ、レジスター、キャッシュメモリ、コンピュータ読み取り格納媒体及び/又はこれらの組み合わせにより構成される。1つ以上のメモリ104,204は1つ以上のプロセッサ102,202の内部及び/又は外部に位置する。また、1つ以上のメモリ104,204は有線又は無線連結のような様々な技術により1つ以上のプロセッサ102,202に連結される。
1つ以上の送受信機106,206は1つ以上の他の装置にこの明細書における方法及び/又はフローチャートなどで言及されたユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどを送信することができる。1つ以上の送受信機106,206は1つ以上の他の装置からこの明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートなどで言及されるユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどを受信することができる。例えば、1つ以上の送受信機106,206は1つ以上のプロセッサ102,202に連結され、無線信号を送受信することができる。例えば、1つ以上のプロセッサ102,202は1つ以上の送受信機106,206が1つ以上の他の装置にユーザデータ、制御情報又は無線信号を送信するように制御することができる。また、1つ以上のプロセッサ102,202は1つ以上の送受信機106,206が1つ以上の他の装置からユーザデータ、制御情報又は無線信号を受信するように制御することができる。また、1つ以上の送受信機106,206は1つ以上のアンテナ108,208に連結され、1つ以上の送受信機106,206は1つ以上のアンテナ108,208によりこの明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートなどで言及されるユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどを送受信するように設定される。この明細書において、1つ以上のアンテナは複数の物理アンテナであるか、複数の論理アンテナ(例えば、アンテナポート)である。1つ以上の送受信機106,206は受信されたユーザ データ、制御情報、無線信号/チャネルなどを1つ以上のプロセッサ102,202を用いて処理するために、受信された無線信号/チャネルなどをRFバンド信号からベースバンド信号に変換する(Convert)。1つ以上の送受信機106,206は1つ以上のプロセッサ102,202を用いて処理されたユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどをベースバンド信号からRFバンド信号に変換する。このために、1つ以上の送受信機106,206は(アナログ)オシレーター及び/又はフィルターを含む。
本発明が適用される無線機器の活用例
図28は本発明に適用される無線機器の他の例を示す。無線機器は使用例/サービスによって様々な形態で具現される(図26を参照)。
図28を参照すると、無線機器100,200は図27の無線機器100,200に対応し、様々な要素(element)、成分(component)、ユニット/部及び/又はモジュールで構成される。例えば、無線機器100,200は通信部110、制御部120、メモリ部130及び追加要素140を含む。通信部は通信回路112及び送受信機114を含む。例えば、通信回路112は図27における1つ以上のプロセッサ102,202及び/又は1つ以上のメモリ104,204を含む。例えば、送受信機114は図27の1つ以上の送受信機106,206及び/又は1つ以上のアンテナ108,208を含む。制御部120は通信部110、メモリ部130及び追加要素140に電気的に連結され、無線機器の諸般動作を制御する。例えば、制御部120はメモリ部130に格納されたプログラム/コード/命令/情報に基づいて無線機器の電気的/機械的動作を制御する。また制御部120はメモリ部130に格納された情報を通信部110により外部(例えば、他の通信機器)に無線/有線インターフェースにより送信するか、又は通信部110により外部(例えば、他の通信機器)から無線/有線インターフェースにより受信された情報をメモリ部130に格納する。
追加要素140は無線機器の種類によって様々に構成される。例えば、追加要素140はパワーユニット/バッテリー、入出力部(I/O unit)、駆動部及びコンピュータ部のうち、いずれか1つを含む。これに限られないが、無線機器はロボット(図26、100a)、車両(図26、100b-1、100b-2)、XR機器(図26、100c)、携帯機器(図26、100d)、家電(図26、100e)、IoT機器(図26、100f)、デジタル放送用端末、ホログラム装置、公共安全装置、MTC装置、医療装置、フィンテック装置(又は金融装置)、保安装置、気候/環境装置、AIサーバ/機器(図26、400)、基地局(図26、200)及びネットワークノードなどの形態で具現される。無線機器は使用例/サービスによって移動可能であるか、又は固定した場所で使用される。
図28において、無線機器100,200内の様々な要素、成分、ユニット/部及び/又はモジュールは全体が有線インターフェースにより互いに連結されるか、又は少なくとも一部が通信部110により無線連結される。例えば、無線機器100,200内で制御部120と通信部110は有線連結され、制御部120と第1ユニット(例えば、130、140は通信部110により無線連結される。また無線機器100,200内の各要素、成分、ユニット/部及び/又はモジュールは1つ以上の要素をさらに含む。例えば、制御部120は1つ以上のプロセッサ集合で構成される。例えば、制御部120は通信制御プロセッサ、アプリケーションプロセッサ(Application PROCESSOR)、ECU(Electronic control Unit)、グラフィック処理プロセッサ、メモリ制御プロセッサなどの集合で構成される。他の例として、メモリ部130はRAM(Random Access Memory)、DRAM(Dynamic RAM)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ(flash Memory)、揮発性メモリ(volatile Memory)、非揮発生メモリ及び/又はこれらの組み合わせで構成される。
本発明に適用される車両又は自律走行車両を例
図29は本発明に適用される車両又は自律走行車両を例示する図である。車両又は自律走行車両は移動型ロボット、車両、汽車、有/無人飛行体(Aerial Vehicle、AV)、船舶などで具現される。
図29を参照すると、車両又は自律走行車両100はアンテナ部108、通信部110、制御部120、駆動部140a)、電源供給部140b、センサ部140c及び自律走行部140dを含む。アンテナ部108は通信部110の一部で構成される。ブロック110/130/140a~140dはそれぞれ図28におけるブロック110/130/140に対応する。
通信部110は他の車両、基地局(例えば、基地局、路辺基地局(Road Side unit)など)、サーバなどの外部機器と信号(例えば、データ、制御信号など)を送受信する。制御部120は車両又は自律走行車両100の要素を制御して様々な動作を行う。制御部120はECU(Electronic control Unit)を含む。駆動部140aにより車両又は自律走行車両100が地上で走行する。駆動部140aはエンジン、モータ、パワートレイン、輪、ブレーキ、ステアリング装置などを含む。電源供給部140bは車両又は自律走行車両100に電源を供給し、有/無線充電回路、バッテリーなどを含む。センサ部140cは車両状態、周辺環境情報、ユーザ情報などを得ることができる。センサ部140cはIMU(inertial measurement unit)センサ、衝突センサ、ホイールセンサ(wheel sensor)、速度センサ、傾斜センサ、重量感知センサ、ヘッディングセンサ(heading sensor)、ポジションモジュール(position module)、車両前進/後進センサ、バッテリーセンサ、燃料センサ、タイヤセンサ、ステアリングセンサ、温度センサ、湿度センサ、超音波センサ、照度センサ、ペダルポジションセンサなどを含む。自律走行部140dは走行中の車線を維持する技術、車間距離制御装置(adaptive cruise control)のように速度を自動に調節する技術、所定の経路によって自動走行する技術、目的地が設定されると自動に経路を設定して走行する技術などを具現する。
一例として、通信部110は外部サーバから地図データ、交通情報データなどを受信する。自律走行部140dは得られたデータに基づいて自律走行経路とドライブプランを生成する。制御部120はドライブプランに従って車両又は自律走行車両100が自律走行経路に移動するように駆動部140aを制御する(例えば、速度/方向調節)。通信部110は自律走行中に外部サーバから最新交通情報データを非周期的に得、また周りの車両から周りの交通情報データを得る。またセンサ部140cは自律走行中に車両状態、周辺環境情報を得る。自律走行部140dは新しく得たデータ/情報に基づいて自律走行経路とドライブプランを更新する。通信部110は車両位置、自律走行経路、ドライブプランなどに関する情報を外部サーバに伝達する。外部サーバは車両又は自律走行車両から集められた情報に基づいて、AI技術などを用いて交通情報データを予め予測し、予測された交通情報データを車両又は自律走行車両に提供することができる。
本発明は、本発明の特徴を逸脱しない範囲で他の特定の形態に具体化できることは当業者にとって自明である。よって、前記の詳細な説明は、全ての面で制限的に解釈してはならなく、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付の請求項の合理的解釈によって決定しなければならなく、本発明の等価的範囲内での全ての変更は本発明の範囲に含まれる。