JP5392523B2 - 物理的アップリンク共有チャンネル上でアップリンク制御情報をマルチプレクスする方法 - Google Patents

Description

優先権

[0001]２０１０年８月１３日に出願された米国プロビジョナル特許出願第６１／３７３，５８７号に対して優先権が主張される。その開示は、参考としてここにそのまま援用される。

[0002]本発明の分野は、ワイヤレス通信であり、より詳細には、ロング・ターム・エボリューション・アドバンスト(Long Term Evolution Advanced)システムにおけるアップリンク制御情報である。

[0003]第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）は、ワイヤレスブロードバンドデータサービスをサポートするためにエボルブドユニバーサル地上無線アクセス（Ｅ−ＵＴＲＡ）を規定した。又、Ｅ−ＵＴＲＡは、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）としても知られ、移動ネットワークテクノロジーの規格である。３ＧＰＰは、パラレルリリースのシステムを使用して、具現化のための安定したプラットホームを提供すると共に、新たな特徴を追加できるようにする。

[0004]ロング・ターム・エボリューション・アドバンスト（ＬＴＥ−Ａ）は、３ＧＰＰにおいてスタートした。技術仕様グループ−無縁アクセスネットワークワーキンググループ１（ＴＳＧ−ＲＡＮ ＷＧ１）は、その責務の一部として、ユーザ装置（ＵＥ）の無線インターフェイスの物理的レイヤ、ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）、及び無線インターフェイスの周波数分割デュープレクス（ＦＤＤ）及び時分割デュープレクス（ＴＤＤ）の両方をカバーするエボルブドＵＴＲＡＮを規定する。

[0005]ＴＳＧ−ＲＡＮ ＷＧ１は、単一ユーザ−多入力多出力（ＳＵ−ＭＩＭＯ）システムの場合に、物理的アップリンク共有チャンネル（ＰＵＳＣＨ）上でアップリンク制御情報（ＵＣＩ）をマルチプレクスすることを扱った。又、ＴＳＧ−ＲＡＮ ＷＧ１は、ランクインジケータ（ＲＩ）、チャンネルクオリティインジケータ／プレコーディングマトリクスインデックス（ＣＱＩ／ＰＭＩ）、及び確認／否定確認（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）コードのレイヤ当たりのリソースを計算するための方程式も記述している。

[0006]しかしながら、ＴＳＧ−ＲＡＮ ＷＧ１が、ＲＩ、ＣＱＩ／ＰＭＩ、及びＡＣＫ／ＮＡＣＫコードのレイヤ当たりのリソースを計算するための方程式を記述していない幾つかの独特のシナリオがある。更に、ピンポン効果及びマルチベータ値の解決も、適切に扱われないままである。従って、ピンポン効果に対抗し、ＣＱＩ／ＰＭＩを送信するためのコードワードを選択し、コードワード当たりのＵＣＩ及びデータをマルチプレクスし、ＡＣＫ／ＮＡＣＫコード及びＲＩを決定するための幾つかのシナリオを扱うための改良された方法が必要とされる。

[0007]本発明は、物理的なアップリンク共有チャンネル上でアップリンク制御情報をマルチプレクスする方法に向けられる。

[0008]本発明の第１の個別の態様において、ピンポン効果に対抗するため、エボルブドノードＢは、チャンネルクオリティインジケータ／プレコーディングマトリクスインデックスを調整せずに、変調コーディングセット又はトランスポートブロックのトランスポートブロックサイズを調整する。

[0009]本発明の第２の個別の態様において、ピンポン効果に対抗するため、エボルブドノードＢは、チャンネルクオリティインジケータ／プレコーディングマトリクスインデックス送信のためのトランスポートブロックを選択する。エボルブドノードＢは、最高の変調コーディングセットインデックスを有するトランスポートブロック又は最低の変調コーディングセットインデックスを有するトランスポートブロックを選択してもよい。或いは又、エボルブドノードＢは、最大サイズを有するトランスポートブロック又は最小サイズを有するトランスポートブロックを選択してもよい。

[0010]本発明の第３の個別の態様において、ユーザ装置を単一ユーザ−多入力多出力モードに入れるチャンネルクオリティインジケータ／プレコーディングマトリクスインデックスを送信するためにコードワードが選択される。第１のコードワードは、制御チャンネルにおいてディスエイブルされる。次いで、ユーザ装置は、チャンネルクオリティインジケータ／プレコーディングマトリクスインデックスを送信するためにトランスポートブロックを選択する。

[0011]本発明の第４の個別の態様において、チャンネルクオリティインジケータ／プレコーディングマトリクスインデックス及びデータのバーチャルユニットシーケンスが物理的ダウンリンク制御チャンネルにおいてマルチプレクスされる。次いで、バーチャルユニットシーケンスは、確認／否定確認コード、ランクインジケータ、及び新たなデータとインターリーブされる。

[0012]これらの改善の付加的な態様及び効果は、好ましい実施形態の説明から明らかとなろう。

[0013]特に指示のない限り、以下の説明は、次の仮定に基づく。第１に、最も高い変調コーディングセットインデックス又は最大のトランスポートブロックサイズに関連したトランスポートブロックは、アップリンク許可により指示される。しかしながら、他の解決策と比較したときに大きな性能ロスが識別される場合には、この仮定に立ち戻ることができる。又、２つのトランスポートブロックに対して変調コーディングセット（ＭＣＳ）又はトランスポートブロックサイズが同じであるときは、２つのトランスポートブロックの第１のものが好ましい。最終的に、最も高いＭＣＳインデックス又は最も大きなトランスポートブロックサイズに関連したトランスポートブロックにおいてＣＱＩ／ＰＭＩが送信される。このトランスポートブロックは、２つのトランスポートブロック送信のためのアップリンク許可により指示される。
ピンポン効果の扱い

[0014]ピンポン効果とは、ＵＣＩの導入で２つのトランスポートブロック間のＭＣＳの順序が逆転する状態である。この効果は、エボルブドノードＢ（ｅＮＢ）がＵＣＩで一方のトランスポートブロックのＭＣＳを調整するときに生じる。

[0015]初期のＰＵＳＣＨ送信中には、ｅＮＢがＣＱＩ／ＰＭＩオーバーヘッドをリンク適応上考慮するかどうかに関わらず、ＣＱＩ／ＰＭＩオーバーヘッドが特に大きいか又は小さいときには、ピンポン効果が一般的に生じない。しかしながら、ＣＱＩ／ＰＭＩオーバーヘッドが大きいときには、ｅＮＢは、ＣＱＩ／ＰＭＩのクオリティを保証するために大きなＰＵＳＣＨオフセットパラメータ（β_offset ^PUSCH）を構成してもよい。２つのトランスポートブロックのＭＣＳ又はトランスポートブロックサイズが比較的接近しているときには、ピンポン効果が生じ得る。

[0016]ピンポン効果は、多数の方法を使用して解決することができる。第１の方法において、ベースラインは変更されず、それ故、規定される必要がない。例えば、ｅＮＢは、ＣＱＩ／ＰＭＩを調整せずに特定のトランスポートブロックのトランスポートブロックサイズ又はＭＣＳを調整することができる。しかしながら、この方法は、データブロックエラー比（ＢＬＥＲ）に影響することがある。

[0017]第２の方法において、データへの影響を緩和する標準化された方法によりピンポン効果を解決することができる。１つのこのような標準化された方法のもとでは、ある条件が満足されたときに（例えば、１つのトランスポートブロックのＭＣＳが、ＵＣＩとのマルチプレクシングの後に最も高いままであるときに）、最高のＭＣＳ又は最大のトランスポートブロックサイズをもつトランスポートブロックがＣＱＩ／ＰＭＩ送信のために選択される。さもなければ、最低のＭＣＳインデックス又は最小のトランスポートブロックサイズをもつトランスポートブロックがＣＱＩ／ＰＭＩ送信のために選択される。しかしながら、この方法は、非常に複雑である。

[0018]別の標準化された方法において、ＣＱＩ／ＰＭＩ送信のために選択されたトランスポートブロックは、アップリンク許可によって指示されてもよい。例えば、１ビットのトランスポートブロック対コードワードスワップ、１ビットのホッピングフラグ、又は他のインジケータを使用してもよい。これらのビットは、ＣＱＩ／ＰＭＩ送信のために選択されたトランスポートブロックを指示するか、又はピンポン効果が生じるときに選択されたスキームを指示するために使用されてもよい。例えば、デフォールトにより、ＣＱＩは、高いＭＣＳインデックスに関連したコードワードを経て送信されるが、トランスポートブロック対コードワードのスワップビットがセットされた場合には、それが、低いＭＣＳインデックスに関連したコードワードを経て送信される。

[0019]ピンポン効果は、一般的に、ＰＵＳＣＨ再送信中には生じない。というのは、ｅＮＢは、同じＰＵＳＣＨの初期送信のＣＱＩ／ＰＭＩオーバーヘッドを考慮する必要がないためである。又、この効果は、再送信のためのトランスポートブロックのトランスポートブロックサイズが初期送信の場合と同じであるから、存在しない。
ＣＱＩ／ＰＭＩ送信のためのコードワードの選択

[0020]第１のシナリオにおいて、ユーザ装置は、送信されるべきデータがほとんどないＳＵ−ＭＩＭＯモードにある。１つのコードワードが物理的ダウンリンク制御チャンネル（ＰＤＣＣＨ）によりディスエイブルされる場合には、イネーブルされたコードワードの対応するトランスポートブロックにおいてＣＱＩ／ＰＭＩをマルチプレクスすることができる。さもなければ、１つのコードワードがＵＣＩ送信についてのみイネーブルされる場合には、イネーブルされたコードワードの対応するトランスポートブロックにおいてＣＱＩ／ＰＭＩを送信し、そして別のコードワードの対応するトランスポートブロックにおいてデータを送信しなければならない。

[0021]上述した第１のシナリオと同様に、第２のシナリオにおいても、ユーザ装置は、ＳＵ−ＭＩＭＯモードにある。しかしながら、この第２のシナリオでは、送信されるべきデータがない。１つのコードワードがＰＤＣＣＨによりディスエイブルされる場合には、イネーブルされたコードワードの対応するトランスポートブロックにおいてＣＱＩ／ＰＭＩを送信することができる。さもなければ、ユーザ装置は、ＣＱＩ／ＰＭＩを送信するための第１のトランスポートブロックを選択することができる。

[0022]第３のシナリオにおいて、ＭＣＳ又はトランスポートブロックサイズは、両トランスポートブロックについて同じである。この場合に、ユーザ装置は、上述した第２のシナリオと同様に、ＣＱＩ／ＰＭＩを送信するための第１のトランスポートブロックを選択する。
コードワード当たりのＵＣＩ及びデータに対するマルチプレクシング

[0023]異なるレイヤのＵＣＩ及びデータは、バーチャルユニットのシーケンスを構成する特定のトランスポートブロックに属する。これらのバーチャルユニットシーケンスは、３ＧＰＰリリース８（Ｒｅｌ−８）に記述された方法に基づいてマルチプレクスされる。これらのマルチプレクスされたバーチャルユニットシーケンスの出力は、新たなデータのバーチャルユニットシーケンスである。ＣＱＩ／ＰＭＩに対して特定のトランスポートブロックが選択されない場合には、新たなデータのバーチャルユニットシーケンスは、マルチプレクスされる前のデータのバーチャルユニットシーケンスと同じである。

[0024]ＡＣＫ／ＮＡＣＫコード、ＲＩ、及び／又は新たなデータのバーチャルユニットシーケンスは、Ｒｅｌ−８に記述された方法に基づいてインターリーブされる。インターリーバーのサイズは、Ｃ＊Ｒであり、ここで、Ｃは、使用のためのサブキャリア番号を表し、Ｒは、単一キャリア周波数分割多重アクセス（ＳＣ−ＦＤＭＡ）を表す。インターリーバーの出力は、列ごとに読み取られる長さＣ＊Ｒのバーチャルユニットシーケンスである。

[0025]この方法では、データ及び制御マルチプレクシング並びにチャンネルインターリービングの処理は、Ｒｅｌ−８に基づいて再使用することができる。しかしながら、この方法は、チャンネルコーディングによって処理できるバーチャルユニットシーケンスを構成する必要がある。例えば、Ｒｅｌ−８では、ＲＩに対するチャンネルコーディングのベクトルシーケンス出力が次の式で表される。

３ＧＰＰリリース１０（Ｒｅｌ−１０）において、ランク情報に対するチャンネルコーディングのバーチャルユニットシーケンス出力は、次の通りである。

ＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びＲＩのレイヤ当たりのリソースの計算

[0026]第１のシナリオでは、次の式

においてＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びＲＩのレイヤ当たりのリソースを計算する

は、Ｏ_CQI-minとなり、ここで、トランスポートブロックはＣＱＩ／ＰＭＩのみに対するものである。

[0027]前記式において、Ｏは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ＲＩ又はＣＱＩビットの数であり、
Ｍ_SC ^{PUSCH-initial}は、サブキャリアの数として表される同じトランスポートブロックに対して最初にスケジュールされる帯域幅であり、
Ｍ_SC ^PUSCH1は、サブキャリアのユニットにおける現在ＰＵＳＣＨに対してスケジュールされる帯域幅であり、
Ｃは、トランスポートブロックに対するコードブロックの数であり、
Ｋ_ｒは、コードブロック数ｒに対するビットの数であり、
β_offset ^PUSCHは、上位レイヤにより構成されるオフセットであり、
Ｎ_symb ^{PUSCH-initial}は、初期ＰＵＳＣＨ送信のサブフレームにおける単一キャリア−周波数分割多重化（ＳＣ−ＦＤＭ）記号の数であり、
Ｎ_symb ^PUSCHは、現在ＰＵＳＣＨ送信のサブフレームにおけるＳＣ−ＦＤＭ記号の数であり、
Ｌは、繰り返し冗長チェック（ＣＲＣ）ビットの数（ＣＱＩの場合、Ｌ＝８）であり、
β_{offset_one_CW} ^ACKは、は、上位レイヤにより構成された単一レイヤ送信のためのオフセット値であり、
β_{offset_n_CW} ^ACKは、上位レイヤにより構成されたマルチレイヤ送信のためのオフセット値であり、
更に、Ｎ_TBは、特定のトランスポートブロックに対応する数である。

[0028]第２のシナリオでは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びＲＩのレイヤ当たりのリソースを計算するための式は、Ｒｅｌ−８のデータなしにＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びＲＩのリソースを計算する場合と同じである。

[0029]本発明の実施形態を図示して説明したが、当業者であれば、本発明の概念から逸脱せずに多数の変更がなされ得ることが明らかであろう。それ故、本発明は、特許請求の範囲の精神により限定される以外、何ら限定されるものではない。

Claims (4)

1. ワイヤレスシステムのピンポン効果に対抗する方法であって、
   最高の変調コーディングセットインデックス、最低の変調コーディングセットインデックス、最大のトランスポートブロックサイズ又は最小のトランスポートブロックサイズの１つを有するトランスポートブロックをエボルブドノードで選択するステップと、
   前記選択されたトランスポートブロックにアップリンク許可による指示を送信するステップであって、前記アップリンク許可は、１ビットのトランスポートブロック対コードワードスワップを含む、ステップと、
   を備える方法。
2. 前記アップリンク許可は、１ビットホッピングフラグを含む、請求項１に記載の方法。
3. ワイヤレスシステムのピンポン効果に対抗するシステムであって、
   最高の変調コーディングセットインデックス、最低の変調コーディングセットインデックス、最大のトランスポートブロックサイズ又は最小のトランスポートブロックサイズの１つを有するトランスポートブロックを選択する手段と、
   前記選択されたトランスポートブロックにアップリンク許可による指示を送信する手段であって、前記アップリンク許可が、１ビットのトランスポートブロック対コードワードスワップを含む、手段と、
   を備えた、システム。
4. 前記アップリンク許可は、１ビットホッピングフラグを含む、請求項３に記載のシステム。