JP5684581B2 - 通信システムにおける隣接セル品質測定 - Google Patents
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Description
WCDMAにおいて、続く3つのダウンリンク隣接セル品質測定がモビリティの目的のためにまず指定される。
1.共通パイロットチャネル(CPICH)受信信号コードパワー(RSCP:Received Signal Code Power)、CPICHのパイロットビット上で測定される逆拡散後の1つのコード上で受信されるパワー。RSCPについての参照ポイントは、UEにおけるアンテナコネクタである。
2.CPICH Ec/No;CPICH Ec/No=CPICH RSCP/キャリアRSSI ここで、RSSIは受信信号強度インジケータである。CPICH Ec/Noは、バンド中のパワー密度で割られるチップ毎の受信エネルギーとして記述され得る。測定は、好ましくは、CPICH上で実行される。CPICH Ec/Noのための参照ポイントは、UEにおけるアンテナコネクタである。
3.UTRAキャリアRSSIは、関連チャネル帯域幅内の広帯域受信パワーとして記述され得る。測定は、好ましくはUTRANダウンリンクキャリア上で実行される。RSSIのための参照ポイントは、UEにおけるアンテナコネクタである。
i 参照シンボル受信パワー(RSRP)
ii 参照シンボル受信品質(RSRQ):RSRQ=RSRP/キャリアRSSI
iii E−UTRAキャリアRSSI
全ての隣接セル測定量結果は、2又はそれ以上のベーシックなノンコヒーレントな平均化されたサンプルのノンコヒーレントな平均化を含む。E−UTRANにおけるRSRP測定平均化の一例が図1に示される。図は、物理レイヤ測定期間、例えば200msの間、この例においては、3ms毎に4つのノンコヒーレントな平均化されたサンプル又はスナップショットを収集することにより、UEが全ての測定量結果を得ることが描かれている。全てのコヒーレント平均化されたサンプルは、1ms長である。この例において、3msのノンコヒーレントなサンプルは、3つの連続したコヒーレントなサンプルを含む。例えばRSRP又はRSRQといった隣接セル測定量の測定精度は、物理レイヤ測定期間によって決まる。サンプリングレートがUEの実装に特有のものであることは、特筆すべきである。そのために、他の実装においては、UEは、200msの間隔又は測定期間上で3つのスナップショットしか用いないかもしれない。サンプリングレートに関わらず、測定量がパフォーマンス要求を満たすものであることは、特定の測定精度の観点から重要である。
基本的に、又は少なくとも2種類のモビリティが存在する。
a アイドルモードモビリティ:セル再選択
b コネクティッドモードモビリティ:ハンドオーバ
・イントラ周波数モビリティ(アイドル及びコネクティッドモード)
・インター周波数モビリティ(アイドル及びコネクティッドモード)
・インターRATモビリティ(アイドル及びコネクティッドモード)
上記にて示唆されたように、CPICH Ec/No及びRSRQは、WCDMA及びE−UTRANにおいてそれぞれ用いられる、所謂隣接セル品質測定量である。一般的に品質測定(Qrx)は、次のように表現される。
1.隣接セルの参照シンボル
2.隣接セルからのデータ信号
3.隣接セルからの制御信号
第2のネットワークノードは、例えば基地局であってよい。
1又は2以上の上記に示した問題を少なくとも軽減する、通信システムにおける隣接セル品質測定のための解決策を提供することは、本発明の1つの目的である。
概して言えば、無線通信システムの第1のネットワークノードにおいて、モビリティの目的のために、隣接セル品質を測定するために実行される方法が提供される
RSRQ=RSRP/(I inter−cell +N 0 )
ここで、RSRPは、参照シンボル受信パワーであり、I inter−cell は、前記セル固有サイレントグリッド中に測定されたインターセル干渉であり、N o はノイズであってもよい。
RSRQ=RSRP/(I inter−cell +N 0 )
ここで、RSRPは、参照シンボル受信パワーであり、I inter−cell は、前記セル固有サイレントグリッド中に測定されたインターセル干渉であり、N o はノイズであってもよい。
−より正確な干渉推測、即ち、実際にUEによって経験される、インターセル干渉のみ又は実質的にインターセル干渉のみの推測を認める。
−実際の特定のセルにおけるダウンリンクの品質のより正確な予測を可能にする。
−モビリティパフォーマンス即ち、又は例えば、セル再選択及びハンドオーバを改善する。
という利点をもたらす。
UE ユーザ装置
RB リソースブロック
RE リソースエレメント
RW リソースウィンドウ
I_d データシンボル上の干渉
I_RS 参照シンボル上の干渉
RSRP 参照シンボル受信パワー
(Reference Symbol Received Power)
RSRQ 参照シンボル受信品質
(Reference Symbol Received Quality)
RSSI 受信信号強度インジケータ
(Received Signal Strength Indicator)
PBCH 物理又はプライマリブロードキャストチャネル
(Physical or primary Broadcast Channel)
PDSCH 物理ダウンリンク共有チャネル
(Physical downlink shared channel)
D−BCH 専用又はセカンダリブロードキャストチャネル
(Dedicated or secondary broadcast channel)
P−SCH プライマリ同期チャネル
S−SCH セカンダリ同期チャネル
PSS プライマリ同期シーケンス
SSS セカンダリ同期シーケンス
サイレントリソースエレメントグリッドをデザインするときには、いくつかの観点に留意すべき又は、留意することが適当である。
1.サイレントリソースエレメントグリッド上又はサイレントリソースエレメントグリッドに影響を与える干渉は、全体的な干渉の統計情報を適切に反映すべきである。従って、データチャネル上のサイレントREsの分布は、適切に、出来る限り均一である必要がある。しかしまた、もしデータチャネル上のサイレントREsの分布が出来る限り均一でない場合、サイレントリソースエレメントグリッドを用いることは、好都合である。
2.重大な、隣接セルのサイレントグリッドとの長期間の重複を避けるために、時間及び/又は周波数上、適切に変化すべきであるという意味で、サイレントリソースエレメントグリッドは、好ましくは、又は、適切には、擬似的にランダムであるべきである。サイレントリソースエレメントグリッドは、また、時間及び/周波数上変化せずに、例えば擬似的にランダムに用いられてもよい。
時間及び/又は周波数上で変化するサイレントリソースエレメントグリッドを考慮することは、特筆すべきである。本発明は、擬似的にランダムなサイレントリソースエレメントグリッドに限定されず、例えば、代わりの方法は、重大な重複が生じていない、隣接セルのサイレントリソースエレメントグリッドをコーディネートすることである。そのようなアプローチは、しかしながら、注意深い計画を通常必要とするため、重大な展開の困難性をもたらすかもしれない。
この制限事項は、好ましい、又は適切ではあるけれども、本発明は、この制限事項に限定されないことは特筆すべきである。サイレントリソースエレメントグリッドレイアウトの明確なシグナリングを用いることは、想像できる。
a.例えば、2つのサイレントリソースエレメント(RE)が、セル内で5個のリソースブロック(RB)毎に存在し、最大4つのサイレントREが1つのRB中において許容されると仮定する。従って、ひとつのRB中の12のREの中から、4つはサイレントREである。これは、合計、全てのセルにおいて、RB当たり、4つのサイレントREが存在することを意味している。10MHzセルの場合、即ち、50RBを含むが、セル毎の全体的なサイレントグリッドは、20個のRE、即ち5個のRB毎に2個のREを含む。かくして、合計、10×2=20の、異なるセルで用いられる固有サイレントREグリッドが存在する。これは、異なるセルにおいて、サイレントREを含むリソースブロックは、異なるためである。例えば、1つのセル中において、サイレントREを含む第1のRBは、また、数理上の(numerological)順序で1番目のRBであり、次のRBは、5番目である。などなど。しかし、他のセルにおいて、サイレントREを含む1番目のRBは、数理上の順序で2番目のRBであるかもしれず、次のRBは6番目である。などなど。これは、サイレントグリッドは、この例において、20個のセル毎の後に再利用される。
・それぞれのサブフレームについて、RBsが適切にリソースウィンドウ(RW)にグルーピングされる。
−それぞれのRWは、適切には、例えば周波数において隣接するRBsのグループである。
−それぞれのRWにおけるRBsの数は、適切には、半静的に設定される。
−特別なケースとして、全てのシステム帯域を示すたった1つのRWが存在し得る。又は、それぞれのRBについてRWが存在し得る。隣接セル品質測定のために、好ましくは、又は適切には、全てのシステム帯域にわたるべきである。1つのRWが全てのシステム帯域を示すことは、好適である。
・それぞれのRWについて、適切には、制御又はRS信号でない全てのREsが列挙される。
・それぞれのRW中で、適切には、特定の数のサイレントREsが、列挙されたREsのセットから選択される。例えば、列挙されたREs、例えばデータREsのレンジの中で、均一に数を生成する、擬似ランダム数生成器を用いて選択される。RWsへのグルーピングは、サイレントREsのクラスタリングが十分に制限されることを保証するだろう。
・代替的に、a)サイレントREsの数は、インターセル干渉測定のために用いることができる、又は、例えばデータ送信のために用いる代わりに、犠牲にすることのできるREsの数に応じて異なる。
・サイレントREsの数はまた、セルBWに左右される。サイレントREsの数は、セルBW及び/又はRBsの合計数に比例してもよい。
・代替的に、b)これは、例えば、下記のように実現されてよい。1つのセル中において、5個のRB毎に2つのサイレントREsを有し、1つのRB中に最大4つのサイレントREが存在することが許されると仮定する。すると、RB毎に合計4つのサイレントREsが存在する。従って、RB中における12のREのうち、4つはサイレントREである。そして、もしセルBWが10MHzであれば、これは50個のRBsが存在することを意味し、そして、セル毎の全体としてのサイレントリソースエレメントグリッドは、20個のサイレントREを含む。
合計、10×2=20のサイレントREグリッドが利用可能である。これらは、適切には、20セル毎に再利用されるべきである。
前述に示唆されたように、サイレントREグリッドを、一貫した(consistent)グリッド重複、又は、サイレントリソースエレメントグリッドの隣接セルとの重複を透過的に回避するために、擬似ランダムに生成することは有益である。従って、NodeB又は基地局において用いられる擬似ランダム生成器と、UEsにおいて用いられる擬似ランダム生成器とを同期することは、必要であり、適切である。擬似ランダム生成器の同期のためのシンプルな、又は単純なスキームは、それぞれのフレームにおいて、1.それぞれのセルに固有に提供されるセル識別子(セルID)2.継時的にホッピングを提供するフレームインデックスから生成されたシードを用いて、擬似ランダム生成器を再初期化することである。
サイレントREグリッドは、UEによって、データチャネル又は制御チャネルに影響する、インターセル干渉の統計を収集するために用いられる。もし、サイレントREグリッドが、データチャネル上に均一に配分されるならば、上記に示されるように、サイレントREグリッドにおいて収集される干渉サンプルは、継時的に、データチャネルに影響する干渉と完全に同一であるだろう。これらのサンプルは、したがって、UEによって推測するために利用される。
・データチャネルに影響するインターセル干渉パワー
・データチャネルに影響するインターセル干渉の共分散マトリックス。これは、UEが多重アンテナ有するならば、経験的に有益である。
・インターセル干渉の全確率分布
[1]3GPP TS 25.215, “Physical layer measurements (FDD)”.
[2]3GPP TS 36.214, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E UTRA); Physical layer measurements”.
[3]R1-074855, CQI Measurement Methodology, Ericsson, 3GPP RAN1#51, Korea.
Claims (29)
- モビリティの目的のために隣接セル品質を測定するために、無線通信システムの第1のネットワークノード(300)中で実行される方法であって、前記方法は、
a.隣接セルの品質を測定するために、前記隣接セルに固有のデータ割り当てを有さないリソースエレメントを含むセル固有サイレントグリッドを取得するステップと、
b.前記セル固有サイレントグリッドが測定期間上である間、信号干渉を測定するステップと、
c.前記隣接セルの前記品質を、測定された前記信号干渉に基づいて推測するステップと、
を含み、
前記推測するステップは、信号強度と測定された前記信号干渉とを用いて、前記隣接セルの前記品質を計算、測定、及び/又は推測することを含む、
方法。 - 前記推測された隣接セルの品質を第2のネットワークノード(302)にレポートするステップを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記隣接セルの前記品質は、測定された前記信号干渉をインターセル干渉として用いて、計算、測定、及び/又は推測される、請求項1に記載の方法。
- 前記干渉は、ノイズと、データ若しくは制御チャネル又はそれらの組合せからの受信パワーと、を含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記隣接セルの前記品質は、参照シンボル受信品質(RSRQ)として、次式を用いて、計算、測定、及び/又は推測される、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法、
RSRQ=RSRP/(Iinter−cell+N0)
ここで、RSRPは、参照シンボル受信パワーであり、Iinter−cellは、前記セル固有サイレントグリッド中に測定されたインターセル干渉であり、Noはノイズである。 - データ割当てを有さないデータリソースエレメント(202)のグリッド中におけるポジションを、当該グリッド(210)のセルのセルIDに応じて決定するステップを含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
- 前記第1のネットワークノード(300)のために、隣接セルの隣接セルIDから、前記セル固有サイレントグリッドを取得するステップ、を含む、請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
- 隣接セルにおいて用いられる前記セル固有サイレントグリッドのインデックスのシグナリングを、前記第1のネットワークノードにおいて、少なくとも1つの制御チャネルを介して受信するステップを含む、請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
- 前記制御チャネルは、物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)上にマッピングされたブロードキャストチャネルか、又は、前記PDSCHを介して送信されるブロードキャストチャネルである、請求項8に記載の方法。
- a.隣接セルの品質を測定するために、前記隣接セルに固有のデータ割当てを有さないリソースエレメントを含むセル固有サイレントグリッドを取得するためのグリッド取得手段(504)と、
b.前記セル固有サイレントグリッドが測定期間上である間、信号干渉を測定するための測定手段(506)と、
c.前記隣接セルの前記品質を、信号強度と測定された前記信号干渉とを用いて、計算、測定、及び/又は、推測するための計算手段(508)と、
を含む、第1のネットワークノード(300)中の第1の構成(500)。 - 前記隣接セルの前記品質を、第2のネットワークノード(302)にレポートするためのレポート手段(500)を含む、請求項10に記載の第1の構成(500)。
- 前記計算手段(508)は、前記隣接セルの前記品質を、測定された前記信号干渉をインターセル干渉として用いて計算、測定、及び/又は、推測するよう構成された、請求項10又は請求項11に記載の第1の構成。
- 前記干渉は、ノイズと、データ若しくは制御チャネル又はそれらの組合せからの受信パワーと、を含む、請求項10〜12のいずれか1項に記載の第1の構成。
- 前記計算手段(508)は、前記隣接セルの前記品質を、参照シンボル受信品質(RSRQ)として、次式を用いて、計算、測定、及び/又は、推測するよう構成された、請求項10〜13のいずれか1項に記載の第1の構成、
RSRQ=RSRP/(Iinter−cell+N0)
ここで、RSRPは、参照シンボル受信パワーであり、Iinter−cellは、前記セル固有サイレントグリッド中に測定されたインターセル干渉であり、Noはノイズである。 - データ割当てを有さないデータリソースエレメント(202)のグリッド中におけるポジションを、当該グリッド(210)のセルのセルIDに応じて決定するための決定手段(509)を含む、請求項10〜14のいずれか1項に記載の第1の構成。
- 前記計算手段(508)が、前記第1のネットワークノード(300)のために、前記セル固有サイレントグリッドを、隣接セルの隣接セルIDから取得する、ように構成された、請求項10〜15のいずれか1項に記載の第1の構成。
- 隣接セルにおいて用いられる前記セル固有サイレントグリッドのインデックスのシグナリングを、前記第1のネットワークノードにおいて、少なくとも1つの制御チャネルを介して受信するための、受信手段を含む、請求項10〜16のいずれか1項に記載の第1の構成。
- 前記受信手段は、セカンダリ又は専用ブロードキャストチャネル(D−BCH)をマッピングし、又はそれを物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)を介して受信するよう構成された、請求項17に記載の第1の構成。
- 無線通信システムの第1のネットワークノードが隣接セルの品質測定に使う、第2のネットワークノードのセルに固有のセル固有サイレントグリッドを設定するために、無線通信システムの前記第2のネットワークノード(302)で実行される方法(700)であって、
a.グリッド内の少なくとも1つのリソースエレメントがデータ割当てを有さないように前記リソースエレメントを設定して、前記セル固有サイレントグリッドを取得するステップと、
b.前記セル固有サイレントグリッドの中に、データ送信のために用いることができる複数のリソースエレメントがデータ割り当てを有さないように前記複数のリソースエレメントを設定するステップと、
のうち少なくともいずれか1つを含み、
前記隣接セルの品質は、信号強度と、前記セル固有サイレントグリッドが測定期間上である間に測定される信号干渉とを用いて、前記第1のネットワークノードにより計算、測定、及び/又は推測される、
方法。 - それぞれのリソースウィンドウについて、制御又は参照シンボル信号でない全てのリソースエレメントを列挙するステップを含む、請求項19に記載の方法。
- それぞれのリソースウィンドウにおいて、列挙されたデータリソースエレメントのレンジにおいて均一に番号を生成する擬似ランダム数生成器を用いて、列挙されたリソースエレメントのセットから、サイレントリソースエレメントの指定番号を、選択するステップを含む、請求項19又は20に記載の方法。
- 隣接セル中で用いられる前記セル固有サイレントグリッドのインデックスの、少なくとも制御チャネルを介した、前記第1のネットワークノードへのシグナリングステップを含む、請求項19〜21のいずれか1項に記載の方法。
- 前記制御チャネルは、物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)上にマッピングされるブロードキャストチャネルか、又は、前記PDSCHを介して送信されるブロードキャストチャネルである、請求項22に記載の方法。
- 無線通信システムの第2のネットワークノード(302)における、第2のネットワークノードのセルに固有のセル固有サイレントグリッドを設定するための第2の構成(800)であって、
a.無線通信システムの第1のネットワークノードによって、隣接セルの品質測定中で用いるための前記セル固有サイレントグリッドを設定又は設計するための第1の設定手段(802)と、
b.グリッド内の少なくとも1つのリソースエレメントがデータ割当てを有さないように前記リソースエレメントを設定して、前記セル固有サイレントグリッドを取得する第2の設定手段(804)と、
c.前記セル固有サイレントグリッドの中に、データ送信のために用いることができる複数のリソースエレメントがデータ割り当てを有さないように前記複数のリソースエレメントを設定する第3の設定手段(806)と、
のうちの少なくとも1つを有し、
前記隣接セルの品質は、信号強度と、前記セル固有サイレントグリッドが測定期間上である間に測定される信号干渉とを用いて、前記第1のネットワークノードにより計算、測定、及び/又は推測される、
第2の構成。 - 前記セル固有サイレントグリッドは、
リソースブロック、タイムスロット、サブフレーム、及びフレーム中において編成されたリソースエレメントを含み、
前記第2の構成は、
それぞれのサブフレームについて、前記リソースブロックをリソースウィンドウにグルーピングするための編成手段(812)を有し、
それぞれのリソースウィンドウは、周波数において隣接するリソースブロックのグループを含む、請求項24に記載の第2の構成(800)。 - それぞれのリソースウィンドウについて、制御又は参照シンボル信号でない全てのリソースエレメントを列挙するための列挙手段(814)を含む、請求項24又は25に記載の、第2の構成。
- それぞれのリソースウィンドウにおいて、列挙されたデータリソースエレメントのレンジから均一に番号を生成する擬似ランダム数生成器を用いて、列挙されたリソースエレメントのセットから、サイレントリソースエレメントの指定番号を、選択するための選択手段(816)を含む、請求項24〜26のいずれか1項に記載の第2の構成。
- 隣接セルにおいて用いられる前記セル固有サイレントグリッドのインデックスを、少なくとも1つの制御チャネルを介して、前記第1のネットワークノードへシグナリング又は送信するための送信手段(818)を含む、請求項24〜27のいずれか1項に記載の第2の構成。
- 前記送信手段(818)は、セカンダリ又は専用ブロードキャストチャネル(D−BCH)を物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)上にマッピングする、又は、前記PDSCHを介して送信するよう構成された、請求項28に記載の第2の構成。
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