JP5727100B2 - 上りリンク信号伝送電力を制御する端末装置及びその方法 - Google Patents

上りリンク信号伝送電力を制御する端末装置及びその方法 Download PDF

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Description

本発明は、キャリアアグリゲーション(Carrier Aggregation/Multiple Cells)を支援する無線接続通信システムに係り、特に、伝送電力を制御する装置及び方法に関する。
次世代無線接続システムに要求される条件の中で最も重要な一つは、高いデータ伝送率の要求を支援すべきことである。そのために、多重入出力(MIMO:Multiple Input Multiple Output)、CoMP(Cooperative Multiple Point transmission)、リレー(relay)などの様々な技術が研究されている。
従来の無線接続システムでは、上りリンクと下りリンク間の帯域幅は互いに異なるように設定されても、主に一つのキャリア(carrier)のみを考慮した。例えば、単一キャリアに基づき、上りリンクと下りリンクを構成するキャリアの個数がそれぞれ1個であり、上りリンクの帯域幅と下りリンクの帯域幅とが一般的に対称である無線通信システムが提供されてきた。
ただし、周波数リソースが飽和状態である実情から、より高いデータ伝送率の要求を満たすべく、広帯域の帯域幅を確保するための方案として、散在している帯域のそれぞれが独立したシステムを動作させ得る基本的要求事項を満たすように設計し、複数の帯域を一つのシステムに束ねる概念であるキャリアアグリゲーション(CA:Carrier Aggregation/Multiple Cells)を導入している。
ここで、それぞれの独立した運用が可能な帯域幅単位のキャリアをコンポーネントキャリア(CC:Component Carrier)と呼ぶことができる。増加する送信容量を支援するために、最近の3GPPLTE−A又は802.16mは、20MHz又はそれ以上まで帯域幅を拡張し続けている。この場合、一つ又はそれ以上のコンポーネントキャリアを束ねて広帯域を支援する。例えば、一つのコンポーネントキャリアが5MHz、10MHz又は20MHzの帯域幅を支援するとすれば、最大5個のコンポーネントキャリアを束ねて最大100MHzまでのシステム帯域幅を支援する。
本発明で達成しようとする技術的課題は、キャリアアグリゲーション状況において複数のTA(multiple timing adjustment)を有する場合に考慮しなければならない上りリンク電力制御の全般に対する支援方向の設計を提供することにある。
本発明で達成しようとする他の技術的課題は、伝送電力を制御する端末装置を提供することにある。
上記の技術的課題を達成するための、無線通信システムにおいて端末が伝送電力を制御する方法として、TAグループを考慮する方法を含むとよい。
本発明の一態様として、無線通信システムにおいて一つ以上のセルを含むTA(Timing Alignment)グループが複数個ある場合に、各TAグループに属したセルと通信する端末の上りリンク伝送電力制御方法において、前記複数個のTAグループに属した各特定セルでPUCCH(Physical Uplink Control Channel)、複数のUCI(Uplink Control Information)を含んでいるPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)、UCIを含んでいないPUSCH、PRACH(Physical Random Access Channel)、SRS(Sounding Reference Signal)のうち少なくとも2つのチャネルが同一のサブフレームで同時に伝送される場合に、前記少なくとも一つのチャネルに対する上りリンク伝送電力を決定することと、前記決定された上りリンク伝送電力で前記少なくとも一つのチャネルを伝送することと、を含み、前記上りリンク伝送電力は、TAグループインデックスを考慮して決定される、上りリンク伝送電力制御方法を提供する。
好適には、前記PRACHと、前記PUCCH、前記PUSCH及び前記SRSとが互いに異なるTAグループに属しており、互いに異なるセカンダリセル(Secondary Cell)で伝送される場合に、前記PRACHの伝送優先順位を最優先とする。
好適には、PUCCH及びPUSCHを伝送するセルとPUSCHを伝送するセルがTAグループ1に属しており、PRACHを伝送するセルがTAグループ2に属している場合に、前記TAグループ2に属しているセルのPRACH伝送電力は、下記の式Aによって制御する:
ここで、
は、前記特定セルインデックスであり、
は、サブフレームインデックスであり、
は、端末が伝送可能な最大伝送電力であり、
は、RACHプリアンブルの受信電力を表し、PLは、特定セルインデックスcの端末の下りリンク経路損失推定値であり、
は、基準TAグループで行った最初プリアンブルから最後のブリアンブルまでのランプ−アップ(ramp−up)された全体電力である。
好適には、上記の式Aの
に、TAグループ別に適用した
を適用する。
好適には、前記
は、上位層、TAグループ特定、端末特定のうち少なくとも一つの値でシグナリングする。
好適には、PUCCH及びPUSCHを伝送するセルとPUSCHを伝送するセルがTAグループ1に属しており、PRACHを伝送するセルがTAグループ2に属している場合に、前記TAグループ1に属しているセルのPUCCH伝送電力は、下記の式Bによって制御する:
ここで、
は、前記特定セルインデックスであり、
は、サブフレームインデックスであり、
は、前記特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiでのPUCCHの伝送電力であり、
は、端末が伝送可能な最大伝送電力であり、
の線形値であり、
は、サブフレームインデックスiでのRACHの伝送電力である
の線形値であり、
は、特定セルインデックスcの上位レイヤから提供されたセル−特定ノミナルコンポーネント(nominal component)
と上位レイヤから提供された端末−特定コンポーネント
との和で構成されたパラメータであり、
は、セル−特定パラメータであり、
は、特定セルインデックスcの端末がdB単位で計算した下りリンク経路損失推定値であり、
は、PUCCHフォーマットによって変わる値であり、
は、チャネル品質情報(CQI)に対する情報ビットの数であり、
は、HARQビットの数であり、
は、特定サブフレームがPUSCHの伝送ブロック(transport block)を有するか否かを表す値であり、
は、PUCCHフォーマット1aに対して相対的な値であり、
は、インデックスiサブフレームの現在PUCCH電力制御調整状態を表す値であり、
は、PUCCHが2個のアンテナポートで伝送されるように端末が構成された場合に、それぞれのPUCCHformat F’が定義された上位層により定められる値である。

好適には、PUCCH及びPUSCHを伝送するセルとPUSCHを伝送するセルがTAグループ1に属しており、PRACHを伝送するセルがTAグループ2に属している場合に、前記TAグループ1に属しているPUCCHと同時伝送しないセルのPUSCH伝送電力は、下記の式Cによって制御する:
ここで、
は、前記特定セルインデックスであり、
は、サブフレームインデックスであり、
は、前記特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiでのPUCCHの伝送電力であり、
は、端末が伝送可能な最大伝送電力であり、
は、
の線形値であり、
は、サブフレームインデックスiでのRACHの伝送電力である
の線形値であり、MPUSCH,c(i)は、特定セルインデックスcのインデックスiのサブフレームに対して有効なリソースブロック数で表現されたPUSCHリソース割当の帯域幅を表すパラメータであり、
は、特定セルインデックスcの上位レイヤから提供されたセル−特定ノミナルコンポーネント(nominal component)
と上位レイヤから提供された端末−特定コンポーネント
との和で構成されたパラメータであり、
は、セル−特定パラメータであり、
は、特定セルインデックスcの端末がdB単位で計算した下りリンク経路損失推定値であり、
は、特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiに対して現在PUSCHパワー制御調整状態を表す値であり、
は、前記特定セルインデックスcの一つのコードワードに対する値である。
好適には、PUCCH及びPUSCHを伝送するセルとPUSCHを伝送するセルがTAグループ1に属しており、PRACHを伝送するセルがTAグループ2に属している場合に、前記TAグループ1に属しているPUCCHと同時伝送するセルのPUSCH伝送電力は、下記の式Dによって制御する:
ここで、
は、前記特定セルインデックスであり、
は、サブフレームインデックスであり、
は、前記特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiでのPUCCHの伝送電力であり、
は、端末が伝送可能な最大伝送電力であり、
の線形値であり、
は、サブフレームインデックスiでのRACHの伝送電力である
の線形値であり、MPUSCH,c(i)は、特定セルインデックスcのインデックスiのサブフレームに対して有効なリソースブロック数で表現されたPUSCHリソース割当の帯域幅を表すパラメータであり、
は、PUCCHの伝送電力の線形値であり、
は、特定セルインデックスcの上位レイヤから提供されたセル−特定ノミナルコンポーネント(nominal component)
と上位レイヤから提供された端末−特定コンポーネント
との和で構成されたパラメータであり、
は、セル−特定パラメータであり、
は特定セルインデックスcの端末がdB単位で計算した下りリンク経路損失推定値であり、
は、特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiに対して現在PUSCHパワー制御調整状態を表す値であり、
は、前記特定セルインデックスcの一つのコードワードに対する値である。
本発明の他の態様として、無線通信システムにおいて一つ以上のセルを含むTA(Timing Alignment)グループが複数個ある場合に、各TAグループに属したセルと通信する端末の上りリンク伝送電力制御において、前記複数個のTAグループに属した各特定セルでPUCCH(Physical Uplink Control Channel)、複数のUCI(Uplink Control Information)を含んでいるPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)、UCIを含んでいないPUSCH、PRACH(Physical Random Access Channel)、SRS(Sounding Reference Signal)のうち少なくとも2つのチャネルが同一のサブフレームで同時に伝送される場合に、前記少なくとも一つのチャネルに対する上りリンク伝送電力を決定するプロセッサと、前記決定された上りリンク伝送電力で前記少なくとも一つのチャネルを伝送する送信部と、を備えるように構成され、前記上りリンク伝送電力は、TAグループインデックスを考慮して決定される、端末装置を提供する。
好適には、前記PRACHと、前記PUCCH、前記PUSCH及び前記SRSとが互いに異なるTAグループに属しており、互いに異なるセカンダリセル(Secondary Cell)で伝送される場合に、前記PRACHの伝送優先順位を最優先とする。
好適には、PUCCH及びPUSCHを伝送するセルとPUSCHを伝送するセルがTAグループ1に属しており、PRACHを伝送するセルがTAグループ2に属している場合に、前記TAグループ2に属しているセルのPRACH伝送電力は下記の式Aによって制御する端末である:
ここで、
は、前記特定セルインデックスであり、
は、サブフレームインデックスであり、
は、端末が伝送可能な最大伝送電力であり、
は、RACHプリアンブルの受信電力を表し、PLは、特定セルインデックスcの端末の下りリンク経路損失推定値であり、
は、基準TAグループで行った最初プリアンブルから最後のブリアンブルまでのランプ−アップ(ramp−up)された全体電力である。
好適には、上記の式Aの
に、TAグループ別に適用した
を適用する。
好適には、前記
は、上位層、TAグループ特定、端末特定のうち少なくとも一つの値でシグナリングする。
好適には、PUCCH及びPUSCHを伝送するセルとPUSCHを伝送するセルがTAグループ1に属しており、PRACHを伝送するセルがTAグループ2に属している場合に、前記TAグループ1に属しているセルのPUCCH伝送電力は下記の式Bによって制御する端末である:
ここで、
は、前記特定セルインデックスであり、
は、サブフレームインデックスであり、
は、前記特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiでのPUCCHの伝送電力であり、
は、端末が伝送可能な最大伝送電力であり、
の線形値であり、
は、サブフレームインデックスiでのRACHの伝送電力である
の線形値であり、
は、特定セルインデックスcの上位レイヤから提供されたセル−特定ノミナルコンポーネント(nominal component)
と上位レイヤから提供された端末−特定コンポーネント
との和で構成されたパラメータであり、
は、セル−特定パラメータであり、
は、特定セルインデックスcの端末がdB単位で計算した下りリンク経路損失推定値であり、
は、PUCCHフォーマットによって変わる値であり、
は、チャネル品質情報(CQI)に対する情報ビットの数であり、
は、HARQビットの数であり、
は、特定サブフレームがPUSCHの伝送ブロック(transport block)を有するか否かを表す値であり、
値は、PUCCHフォーマット1aに対して相対的な値であり、
は、インデックスiサブフレームの現在PUCCH電力制御調整状態を表す値であり、
は、PUCCHが2個のアンテナポートで伝送されるように端末が構成された場合に、それぞれのPUCCHformat F’が定義された上位層により定められる値である。
好適には、PUCCH及びPUSCHを伝送するセルとPUSCHを伝送するセルがTAグループ1に属しており、PRACHを伝送するセルがTAグループ2に属している場合に、前記TAグループ1に属しているPUCCHと同時伝送しないセルのPUSCH伝送電力は下記の式Cによって制御する端末である:
ここで、
は、前記特定セルインデックスであり、
は、サブフレームインデックスであり、
は、前記特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiでのPUCCHの伝送電力であり、
は、端末が伝送可能な最大伝送電力であり、
の線形値であり、
は、サブフレームインデックスiでのRACHの伝送電力である
の線形値であり、MPUSCH,c(i)は、特定セルインデックスcのインデックスiのサブフレームに対して有効なリソースブロック数で表現されたPUSCHリソース割当の帯域幅を表すパラメータであり、
は、特定セルインデックスcの上位レイヤから提供されたセル−特定ノミナルコンポーネント(nominal component)
と上位レイヤから提供された端末−特定コンポーネント
との和で構成されたパラメータであり、
は、セル−特定パラメータであり、
は、特定セルインデックスcの端末がdB単位で計算した下りリンク経路損失推定値であり、
は、特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiに対して現在PUSCHパワー制御調整状態を表す値であり、
は、前記特定セルインデックスcの一つのコードワードに対する値である。
好適には、PUCCH及びPUSCHを伝送するセルとPUSCHを伝送するセルがTAグループ1に属しており、PRACHを伝送するセルがTAグループ2に属している場合に、前記TAグループ1に属しているPUCCHと同時伝送するセルのPUSCH伝送電力は下記の式Dによって制御する端末である:
ここで、
は、前記特定セルインデックスであり、
は、サブフレームインデックスであり、
は、前記特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiでのPUCCHの伝送電力であり、
は、端末が伝送可能な最大伝送電力であり、
の線形値であり、
は、サブフレームインデックスiでのRACHの伝送電力である
の線形値であり、MPUSCH,c(i)は、特定セルインデックスcのインデックスiのサブフレームに対して有効なリソースブロック数で表現されたPUSCHリソース割当の帯域幅を表すパラメータであり、
は、PUCCHの伝送電力の線形値であり、
は、特定セルインデックスcの上位レイヤから提供されたセル−特定ノミナルコンポーネント(nominal component)
と上位レイヤから提供された端末−特定コンポーネント
との和で構成されたパラメータであり、
は、セル−特定パラメータであり、
は特定セルインデックスcの端末がdB単位で計算した下りリンク経路損失推定値であり、
は、特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiに対して現在PUSCHパワー制御調整状態を表す値であり、

は、前記特定セルインデックスcの一つのコードワードに対する値である。
例えば、本願発明は以下の項目を提供する。
(項目1)
無線通信システムにおいて一つ以上のセルを含むTA(Timing Alignment)グループが複数個ある場合に、各TAグループに属したセルと通信する端末の上りリンク伝送電力制御方法であって、
前記複数個のTAグループに属した各特定セルでPUCCH(Physical Uplink Control Channel)、複数のUCI(Uplink Control Information)を含んでいるPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)、UCIを含んでいないPUSCH、PRACH(Physical Random Access Channel)、SRS(Sounding Reference Signal)のうち少なくとも2つのチャネルが同一のサブフレームで同時に伝送される場合に、前記少なくとも一つのチャネルに対する上りリンク伝送電力を決定することと、
前記決定された上りリンク伝送電力で前記少なくとも一つのチャネルを伝送することと、を含み、
前記上りリンク伝送電力は、TAグループインデックスを考慮して決定される、上りリンク伝送電力制御方法。
(項目2)
前記PRACHと、前記PUCCH、前記PUSCH及び前記SRSとが互いに異なるTAグループに属しており、互いに異なるセカンダリセル(Secondary Cell)で伝送される場合に、前記PRACHの伝送優先順位を最優先とする、項目1に記載の上りリンク伝送電力制御方法。
(項目3)
PUCCH及びPUSCHを伝送するセルとPUSCHを伝送するセルがTAグループ1に属しており、PRACHを伝送するセルがTAグループ2に属している場合に、
前記TAグループ2に属しているセルのPRACH伝送電力は、下記の式Aによって制御する、項目1に記載の上りリンク伝送電力制御方法:

ここで、

は、前記特定セルインデックスであり、

は、サブフレームインデックスであり、

は、端末が伝送可能な最大伝送電力であり、

は、RACHプリアンブルの受信電力を表し、PL は、特定セルインデックスcの端末
の下りリンク経路損失推定値であり、

は、基準TAグループで行った最初プリアンブルから最後のブリアンブルまでのランプ−アップ(ramp−up)された全体電力である。
(項目4)
上記の式Aの

に、TAグループ別に適用した

を適用する、項目3に記載の上りリンク伝送電力制御方法。
(項目5)
前記

は、上位層、TAグループ特定、端末特定のうち少なくとも一つの値でシグナリングする、項目4に記載の上りリンク伝送電力制御方法。
(項目6)
PUCCH及びPUSCHを伝送するセルとPUSCHを伝送するセルがTAグループ1に属しており、PRACHを伝送するセルがTAグループ2に属している場合に、
前記TAグループ1に属しているセルのPUCCH伝送電力は、下記の式Bによって制御する、項目1に記載の上りリンク伝送電力制御方法:

ここで、

は、前記特定セルインデックスであり、

は、サブフレームインデックスであり、

は、前記特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiでのPUCCHの伝送電力であり、

は、端末が伝送可能な最大伝送電力であり、

の線形値であり、

は、サブフレームインデックスiでのRACHの伝送電力である

の線形値であり、

は、特定セルインデックスcの上位レイヤから提供されたセル−特定ノミナルコンポーネント(nominal component)

と上位レイヤから提供された端末−特定コンポーネント

との和で構成されたパラメータであり、

は、セル−特定パラメータであり、

は、特定セルインデックスcの端末がdB単位で計算した下りリンク経路損失推定値であり、

は、PUCCHフォーマットによって変わる値であり、

は、チャネル品質情報(CQI)に対する情報ビットの数であり、

は、HARQビットの数であり、

は、特定サブフレームがPUSCHの伝送ブロック(transport block)を有するか否かを表す値であり、

値は、PUCCHフォーマット1aに対して相対的な値であり、

は、インデックスiサブフレームの現在PUCCH電力制御調整状態を表す値であり、

は、PUCCHが2個のアンテナポートで伝送されるように端末が構成された場合に、それぞれのPUCCHformat F’が定義された上位層により定められる値である。
(項目7)
PUCCH及びPUSCHを伝送するセルとPUSCHを伝送するセルがTAグループ1に属しており、PRACHを伝送するセルがTAグループ2に属している場合に、
前記TAグループ1に属しているPUCCHと同時伝送しないセルのPUSCH伝送電力は、下記の式Cによって制御する、項目1に記載の上りリンク伝送電力制御方法:

ここで、

は、前記特定セルインデックスであり、

は、サブフレームインデックスであり、

は、前記特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiでのPUCCHの伝送電力であり、

は、端末が伝送可能な最大伝送電力であり、

の線形値であり、

は、サブフレームインデックスiでのRACHの伝送電力である

の線形値であり、M PUSCH,c (i)は、特定セルインデックスcのインデックスiのサブフレームに対して有効なリソースブロック数で表現されたPUSCHリソース割当の帯域幅を表すパラメータであり、

は、特定セルインデックスcの上位レイヤから提供されたセル−特定ノミナルコンポーネント(nominal component)

と上位レイヤから提供された端末−特定コンポーネント

との和で構成されたパラメータであり、

は、セル−特定パラメータであり、

は、特定セルインデックスcの端末がdB単位で計算した下りリンク経路損失推定値であり、

は、特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiに対して現在PUSCHパワー制御調整状態を表す値であり、

は、前記特定セルインデックスcの一つのコードワードに対する値である。
(項目8)
PUCCH及びPUSCHを伝送するセルとPUSCHを伝送するセルがTAグループ1に属しており、PRACHを伝送するセルがTAグループ2に属している場合に、
前記TAグループ1に属しているPUCCHと同時伝送するセルのPUSCH伝送電力は、下記の式Dによって制御する、項目1に記載の上りリンク伝送電力制御方法:

ここで、

は、前記特定セルインデックスであり、

は、サブフレームインデックスであり、

は、前記特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiでのPUCCHの伝送電力であり、

は、端末が伝送可能な最大伝送電力であり、

の線形値であり、

は、サブフレームインデックスiでのRACHの伝送電力である

の線形値であり、M PUSCH,c (i)は、特定セルインデックスcのインデックスiのサブフレームに対して有効なリソースブロック数で表現されたPUSCHリソース割当の帯域幅を表すパラメータであり、

は、PUCCHの伝送電力の線形値であり、

は、特定セルインデックスcの上位レイヤから提供されたセル−特定ノミナルコンポーネント(nominal component)

と上位レイヤから提供された端末−特定コンポーネント

との和で構成されたパラメータであり、

は、セル−特定パラメータであり、

は特定セルインデックスcの端末がdB単位で計算した下りリンク経路損失推定値であり、

は、特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiに対して現在PUSCHパワー制御調整状態を表す値であり、

は、前記特定セルインデックスcの一つのコードワードに対する値である。
(項目9)
無線通信システムにおいて一つ以上のセルを含むTA(Timing Alignment)グループが複数個ある場合に、各TAグループに属したセルと通信する端末の上りリンク伝送電力制御において、
前記複数個のTAグループに属した各特定セルでPUCCH(Physical Uplink Control Channel)、複数のUCI(Uplink Control Information)を含んでいるPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)、UCIを含んでいないPUSCH、PRACH(Physical Random Access Channel)、SRS(Sounding Reference Signal)のうち少なくとも2つのチャネルが同一のサブフレームで同時に伝送される場合に、前記少なくとも一つのチャネルに対する上りリンク伝送電力を決定するプロセッサと、
前記決定された上りリンク伝送電力で前記少なくとも一つのチャネルを伝送する送信部と、
を備えるように構成され、
前記上りリンク伝送電力は、TAグループインデックスを考慮して決定される、端末。
(項目10)
前記PRACHと、前記PUCCH、前記PUSCH及び前記SRSとが互いに異なるTAグループに属しており、互いに異なるセカンダリセル(Secondary Cel
l)で伝送される場合に、前記PRACHの伝送優先順位を最優先とする、項目9に記載の端末。
(項目11)
PUCCH及びPUSCHを伝送するセルとPUSCHを伝送するセルがTAグループ1に属しており、PRACHを伝送するセルがTAグループ2に属している場合に、
前記TAグループ2に属しているセルのPRACH伝送電力は、下記の式Aによって制御する、項目9に記載の端末:

ここで、

は、前記特定セルインデックスであり、

は、サブフレームインデックスであり、

は、端末が伝送可能な最大伝送電力であり、

は、RACHプリアンブルの受信電力を表し、PL は、特定セルインデックスcの端末の下りリンク経路損失推定値であり、

は、基準TAグループで行った最初プリアンブルから最後のブリアンブルまでのランプ−アップ(ramp−up)された全体電力である。
(項目12)
上記の式Aの

に、TAグループ別に適用した

を適用する、項目11に記載の端末。
(項目13)
前記

は、上位層、TAグループ特定、端末特定のうち少なくとも一つの値でシグナリングする、項目12に記載の端末。
(項目14)
PUCCH及びPUSCHを伝送するセルとPUSCHを伝送するセルがTAグループ1に属しており、PRACHを伝送するセルがTAグループ2に属している場合に、
前記TAグループ1に属しているセルのPUCCH伝送電力は、下記の式Bによって制御する、項目9に記載の端末:

ここで、

は、前記特定セルインデックスであり、

は、サブフレームインデックスであり、

は、前記特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiでのPUCCHの伝送電力であり、

は、端末が伝送可能な最大伝送電力であり、

の線形値であり、

は、サブフレームインデックスiでのRACHの伝送電力である

の線形値であり、

は、特定セルインデックスcの上位レイヤから提供されたセル−特定ノミナルコンポーネント(nominal component)

と上位レイヤから提供された端末−特定コンポーネント

との和で構成されたパラメータであり、

は、セル−特定パラメータであり、

は、特定セルインデックスcの端末がdB単位で計算した下りリンク経路損失推定値であり、

は、PUCCHフォーマットによって変わる値であり、

は、チャネル品質情報(CQI)に対する情報ビットの数であり、

は、HARQビットの数であり、

は、特定サブフレームがPUSCHの伝送ブロック(transport block)を有するか否かを表す値であり、

は、PUCCHフォーマット1aに対して相対的な値であり、

は、インデックスiサブフレームの現在PUCCH電力制御調整状態を表す値であり、

は、PUCCHが2個のアンテナポートで伝送されるように端末が構成された場合に、それぞれのPUCCHformat F’が定義された上位層により定められる値である。
(項目15)
PUCCH及びPUSCHを伝送するセルとPUSCHを伝送するセルがTAグループ1に属しており、PRACHを伝送するセルがTAグループ2に属している場合に、
前記TAグループ1に属しているPUCCHと同時伝送しないセルのPUSCH伝送電力は、下記の式Cによって制御する、項目9に記載の端末:

ここで、

は、前記特定セルインデックスであり、

は、サブフレームインデックスであり、

は、前記特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiでのPUCCHの伝送電力であり、

は、端末が伝送可能な最大伝送電力であり、

の線形値であり、

は、サブフレームインデックスiでのRACHの伝送電力である

の線形値であり、M PUSCH,c (i)は、特定セルインデックスcのインデックスiのサブフレームに対して有効なリソースブロック数で表現されたPUSCHリソース割当の帯域幅を表すパラメータであり、

は、特定セルインデックスcの上位レイヤから提供されたセル−特定ノミナルコンポーネント(nominal component)

と上位レイヤから提供された端末−特定コンポーネント

との和で構成されたパラメータであり、

は、セル−特定パラメータであり、

は、特定セルインデックスcの端末がdB単位で計算した下りリンク経路損失推定値であり、

は、特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiに対して現在PUSCHパワー制御調整状態を表す値であり、

は、前記特定セルインデックスcの一つのコードワードに対する値である。
(項目16)
PUCCH及びPUSCHを伝送するセルとPUSCHを伝送するセルがTAグループ1に属しており、PRACHを伝送するセルがTAグループ2に属している場合に、
前記TAグループ1に属しているPUCCHと同時伝送するセルのPUSCH伝送電力は、下記の式Dによって制御する、項目9に記載の端末:

ここで、

は、前記特定セルインデックスであり、

は、サブフレームインデックスであり、

は、前記特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiでのPUCCHの伝送電
力であり、

は、端末が伝送可能な最大伝送電力であり、

の線形値であり、

は、サブフレームインデックスiでのRACHの伝送電力である

の線形値であり、M PUSCH,c (i)は、特定セルインデックスcのインデックスiのサブフレームに対して有効なリソースブロック数で表現されたPUSCHリソース割当の帯域幅を表すパラメータであり、

は、PUCCHの伝送電力の線形値であり、

は、特定セルインデックスcの上位レイヤから提供されたセル−特定ノミナルコンポーネント(nominal component)

と上位レイヤから提供された端末−特定コンポーネント

との和で構成されたパラメータであり、

は、セル−特定パラメータであり、

は特定セルインデックスcの端末がdB単位で計算した下りリンク経路損失推定値であり


は、特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiに対して現在PUSCHパワー制御調整状態を表す値であり、

は、前記特定セルインデックスcの一つのコードワードに対する値である。
本発明に係る伝送電力制御方法によれば、複数のTAグループに属した各セルで上りリンク信号が同時伝送される場合に、端末の伝送電力を設定することができる。
本発明で得られる効果は以上で言及した効果に制限されず、言及していない別の効果は、下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者には明らかに理解されるであろう。
本発明に関する理解を助けるために詳細な説明の一部として含まれ、本発明の様々な実施例を提供し、且つ、詳細な説明と共に本発明の実施形態を説明するために用いられる、添付の図面は、下記の通りである。
無線通信システム100における基地局105及び端末110の構成を示すブロック図である。 移動通信システムの一例である3GPP LTEシステムで用いられる無線フレームの構造を例示する図である。 移動通信システムの一例である3GPP LTEシステムの下りリンク及び上りリンクサブフレームの構造を示す図である。 3GPP LTEシステムにおいて下りリンクの時間−周波数リソース格子構造(resource grid structure)を示す図である。 端末が上りリンク信号を伝送するための信号処理手順を説明するための図である。 基地局の多重キャリア(Multiple carrier)を説明するための図である。 端末の多重キャリアを説明するための図である。 基地局の多重キャリアを説明するための図である。 端末の多重キャリアを説明するための図である。 基地局の多重キャリアを説明するための図である。 端末の多重キャリアを説明するための図である。 基地局及びRRH構造の一例を示す図である。 本発明が適用される多重ノード通信環境の一例を示す図である。
以下、本発明の好適な実施形態を、添付の図面を参照して詳細に説明する。添付の図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施形態を説明するためのもので、本発明が実施され得る唯一の実施形態を示すためのものではない。以下の詳細な説明は、本発明の完全な理解を提供するために具体的な細部事項を含む。しかし、このような具体的な細部事項なしにも本発明の実施が可能であるということが当業者には理解される。例えば、以下の詳細な説明は、移動通信システムが3GPPLTE、LTE−Aシステムである場合を取り上げて具体的に説明するが、3GPP LTE、LTE−Aシステム特有の事項以外は、他の任意の無線通信システムにも同様の適用が可能である。
場合によって、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置が省略されたり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で図示されたりすることもある。また、本明細書全体を通じて同一の構成要素には同一の図面符号を付して説明する。
なお、以下の説明において、端末は、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)、AMS(Advanced Mobile Station)などの、移動又は固定型のユーザー端の機器を総称するとする。本明細書では3GPPLTE、LTE−Aシステムに基づいて説明するが、本発明の内容は各種の他の通信システムにも適用可能である。
移動通信システムにおいて、端末(User Equipment)は、基地局から下りリンク(Downlink)で情報を受信でき、基地局に上りリンク(Uplink)で情報を送信できる。端末が送信または受信する情報には、データ及び様々な制御情報があり、端末が送信または受信する情報の種類・用途によって様々な物理チャネルが存在する。
図1は、無線通信システム100において基地局105及び端末110の構成を示すブロック図である。
無線通信システム100を簡略に表すために一つの基地局105と一つの端末110を示しているが、無線通信システム100は、一つ以上の基地局及び/又は一つ以上の端末を含む。
図1を参照すると、基地局105は、送信(Tx)データプロセッサ115、シンボル変調器120、送信器125、送受信アンテナ130、プロセッサ180、メモリー185、受信器190、シンボル復調器195、受信データプロセッサ197を備えている。そして、端末110は、送信(Tx)データプロセッサ165、シンボル変調器170、送信器175、送受信アンテナ135、プロセッサ155、メモリー160、受信器140、シンボル復調器145、受信データプロセッサ150を備えている。送受信アンテナ130,135がそれぞれ基地局105及び端末110において1個のみ示されているが、基地局105及び端末110は複数個の送受信アンテナを備えている。したがって、本発明に係る基地局105及び端末110は、MIMO(Multiple Input Multiple Output)システムを支援する。また、本発明に係る基地局105は、SU−MIMO(Single User−MIMO)も、MU−MIMO(Multi User−MIMO)方式も支援可能である。
下りリンク上で、送信データプロセッサ115は、トラフィックデータを受信し、受信したトラフィックデータをフォーマットしてコーディングし、コーディングされたトラフィックデータをインタリービングし変調して(又は、シンボルマッピングして)変調シンボル(「データシンボル」)を提供する。シンボル変調器120は、これらのデータシンボルとパイロットシンボルを受信及び処理し、これらシンボルのストリームを提供する。
シンボル変調器120は、データ及びパイロットシンボルを多重化し、それを送信器125に伝送する。この時、それぞれの送信シンボルは、データシンボル、パイロットシンボル、又はゼロの信号値であってもよい。それぞれのシンボル周期において、パイロットシンボルが連続して送信されてもよい。パイロットシンボルは、周波数分割多重化(FDM)、直交周波数分割多重化(OFDM)、時分割多重化(TDM)、又はコード分割多重化(CDM)シンボルであってよい。
送信器125は、シンボルのストリームを受信してそれを一つ以上のアナログ信号に変換し、また、このアナログ信号をさらに調節し(例えば、増幅、フィルタリング、及び周波数アップコンバーティング(upconverting)し)、無線チャネルによる送信に適した下りリンク信号を発生させる。すると、送信アンテナ130は、発生した下りリンク信号を端末に伝送する。
端末110の構成において、受信アンテナ135は、基地局からの下りリンク信号を受信し、受信した信号を受信器140に提供する。受信器140は、受信した信号を調整し(例えば、フィルタリング、増幅、及び周波数ダウンコンバーティング(downconverting)し)、調整された信号をデジタル化してサンプルを獲得する。シンボル復調器145は、受信したパイロットシンボルを復調し、これをチャネル推定のためにプロセッサ155に提供する。
また、シンボル復調器145は、プロセッサ155から下りリンクに対する周波数応答推定値を受信し、受信したデータシンボルにデータ復調を行うことで(送信したデータシンボルの推定値である)データシンボル推定値を獲得し、データシンボル推定値を受信(Rx)データプロセッサ150に提供する。受信データプロセッサ150は、データシンボル推定値を復調(すなわち、シンボルデ−マッピング(demapping))し、デインタリービング(deinterleaving)し、デコーディングすることで、伝送されたトラフィックデータを復旧する。
シンボル復調器145及び受信データプロセッサ150による処理はそれぞれ、基地局105におけるシンボル変調器120及び送信データプロセッサ115による処理に相補的である。
端末110は、上りリンク上で、送信データプロセッサ165がトラフィックデータを処理してデータシンボルを提供する。シンボル変調器170は、データシンボルを受信して多重化し変調を行って、シンボルのストリームを送信器175に提供する。送信器175は、シンボルのストリームを受信及び処理して上りリンク信号を生成する。そして、送信アンテナ135は、生成された上りリンク信号を基地局105に伝送する。
基地局105において、端末110から上りリンク信号が受信アンテナ130を介して受信され、受信器190は、受信した上りリンク信号を処理したサンプルを獲得する。続いて、シンボル復調器195はこれらのサンプルを処理し、上りリンクで受信したパイロットシンボル及びデータシンボル推定値を提供する。受信データプロセッサ197は、データシンボル推定値を処理することで、端末110から伝送されたトラフィックデータを復旧する。
端末110及び基地局105のそれぞれのプロセッサ155,180はそれぞれ、端末110及び基地局105における動作を指示(例えば、制御、調整、管理など)する。それぞれのプロセッサ155,180は、プログラムコード及びデータを保存するメモリーユニット160,185に接続可能である。メモリー160,185は、プロセッサ180に接続してオペレーティングシステム、アプリケーション、及び一般ファイル(general files)を保存する。
プロセッサ155,180は、コントローラ(controller)、マイクロコントローラ(microcontroller)、マイクロプロセッサ(microprocessor)、マイクロコンピュータ(microcomputer)などと呼ばれてもよい。一方、プロセッサ155,180は、ハードウェア(hardware)、ファームウェア(firmware)、ソフトウェア、又はこれらの結合により具現可能である。ハードウェアを用いて本発明の実施例を具現する場合には、本発明を行うように構成されたASICs(application specific integrated circuits)、DSPs(digital signal processors)、DSPDs(digital signal processing devices)、PLDs(programmable logic devices)、FPGAs(field programmable gate arrays)などがプロセッサ155,180に備えられるとよい。
一方、ファームウェアやソフトウェアを用いて本発明の実施例を具現する場合には、本発明の機能又は動作を行うモジュール、手順又は関数などを含むようにファームウェアやソフトウェアが構成されるとよく、本発明を実行できるように構成されたファームウェア又はソフトウェアは、プロセッサ155,180内に備えられてもよく、メモリー160,185に保存されてプロセッサ155,180により駆動されてもよい。
端末及び基地局と無線通信システム(ネットワーク)との無線インタフェースプロトコルのレイヤは、通信システムで周知であるOSI(open system interconnection)モデルにおける下位の3レイヤに基づき、第1レイヤ(L1)、第2レイヤ(L2)及び第3レイヤ(L3)に分類可能である。物理レイヤは第1レイヤに属し、物理チャネルを介して情報伝送サービスを提供する。RRC(Radio Resource Control)レイヤは、第3レイヤに属し、UE及びネットワーク間の制御無線リソースを提供する。端末、基地局は無線通信ネットワークとRRCレイヤを介してRRCメッセージを交換できる。
図2は、移動通信システムの一例である3GPP LTEシステムで用いられる無線フレームの構造を例示する図である。
図2を参照すると、1個の無線フレーム(radio frame)は10ms(327200Ts)の長さを有し、10個の均等なサイズのサブフレーム(subframe)で構成されている。それぞれのサブフレームは、1msの長さを有し、2個のスロット(slot)で構成されている。それぞれのスロットは、0.5ms(15360Ts)の長さを有する。ここで、Tsは、サンプリング時間を表し、Ts=1/(15kHz×2048)=3.2552×10−8(約33ns)で表示される。スロットは、時間領域で複数のOFDMシンボル又はSC−FDMAシンボルを含み、周波数領域で複数のリソースブロック(Resource Block)を含む。
LTEシステムにおいて1個のリソースブロック(Resource Block、RB)は、12個の副搬送波×7(6)個のOFDMシンボル又はSC−FDMA(Single Carrier−Frequency Division Multiple Access)シンボルを含む。データの伝送される単位時間であるTTI(Transmission Time Interval)は、1つ以上のサブフレーム単位に定められるとよい。上述した無線フレームの構造は例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、又はスロットに含まれるOFDMシンボル又はSC−FDMAシンボルの数は様々に変更されてもよい。
図3は、移動通信システムの一例である3GPP LTEシステムの下りリンク及び上りリンクサブフレームの構造を示す図である。
図3(a)を参照すると、1個の下りリンクサブフレームは時間領域において2個のスロットを含んでいる。下りリンクサブフレーム内の一番目のスロットにおける先頭の最大3OFDMシンボルが、制御チャネルが割り当てられる制御領域(control region)であり、残りのOFDMシンボルはPDSCH(Physical Downlink Shared Channel)が割り当てられるデータ領域になる。
3GPP LTEシステムなどで使用される下りリンク制御チャネルには、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)、PHICH(Physical Hybrid−ARQ Indicator Channel)などがある。サブフレームの最初のOFDMシンボルで伝送されるPCFICHは、サブフレーム内で制御チャネルの伝送に使用されるOFDMシンボルの数(すなわち、制御領域のサイズ)に関する情報を運ぶ。PDCCHで伝送される制御情報を下りリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)という。DCIは、上りリンクリソース割当情報、下りリンクリソース割当情報、及び任意の端末グループに関する上りリンク伝送電力制御命令などを指す。PHICHは、上りリンクHARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)に対するACK(Acknowledgement)/NACK(Negative Acknowledgement)信号を運ぶ。すなわち、端末が伝送した上りリンクデータに対するACK/NACK信号はPHICH上で伝送される。
次に、下りリンク物理チャネルであるPDCCHについて説明する。
基地局は、PDCCHを用いて、PDSCHのリソース割当及び伝送フォーマット(「DLgrant」ともいう)、PUSCHのリソース割当情報(「UL grant」ともいう)、任意の端末、グループ内の個別端末に対する伝送電力制御(Transmit Power Control、TPC)命令の集合及びVoIP(Voice over Internet Protocol)の活性化などを伝送できる。基地局は複数のPDCCHを制御領域内で伝送でき、端末は複数のPDCCHをモニタリングできる。PDCCHは、1つ又は複数の連続したCCE(Control Channel Elements)の集合(aggregation)で構成される。基地局は、1つ又は複数の連続したCCEの集合で構成されたPDCCHを、サブブロックインタリービング(subblock interleaving)を経て制御領域で伝送可能である。CCEは、無線チャネルの状態に応じた符号化率をPDCCHに提供するために用いられる論理的割当単位である。CCEは、複数のリソース要素グループ(resource element group)に対応する。CCEの数とCCEにより提供される符号化率との関係によってPDCCHのフォーマット及び可能なPDCCHのビット数が決定される。
PDCCHで伝送される制御情報を下りリンク制御情報(downlink control information、DCI)という。下記の表1は、DCIフォーマットによるDCIを表すものである。
DCIフォーマット0は、上りリンクリソース割当情報を指示し、DCIフォーマット1〜2は、下りリンクリソース割当情報を指示し、DCIフォーマット3、3Aは、任意の端末グループに対する上りリンク伝送電力制御(Transmit Power Control、TPC)命令を指示する。DCIフォーマット3/3Aは複数の端末に対するTPC命令を含む。DCIフォーマット3/3Aについて、基地局はCRCにTPC−IDをマスキングする。TPC−IDは、端末がTPC命令(command)を運ぶPDCCHをモニタリングするためにデマスキング(demasking)する識別子である。TPC−IDは、PDCCH上でTPC命令が伝送されるか否かを確認するために端末がPDCCHのデコーディングに使用する識別子といえる。TPC−IDは、既存の識別子であるC−RNTI(Radio Network Temporary Identifier)、PI−RNTI、SC−RNTI、又はRA−RNTIを再使用して定義してもよく、又は新しい識別子で定義してもよい。TPC−IDは、セル内の特定集合の端末のための識別子である点で、特定端末のための識別子であるC−RNTIと異なり、セル内の全ての端末のための識別子であるPI−RNTI、SC−RNTI及びRA−RNTIとも異なる。DCIがN個の端末のためのTPC命令を含む場合に、N個の端末のみがTPC命令を受信すればいいわけである。もし、セル内の全ての端末に対するTPC命令がDCIに含まれているなら、TPC−IDはセル内の全ての端末のための識別子となる。
端末は、サブフレーム内の検索空間(search space)でPDCCH候補(candidate)の集合をモニタリングしてTPC−IDを探す。この時、TPC−IDは共用検索空間で探してもよく、端末−特定(UE−sepcific)検索空間で探してもよい。共用検索空間は、セル内の全ての端末が検索する検索空間であり、端末特定検索空間は、特定端末が検索する検索空間である。もし、該当するPDCCH候補に対してTPC−IDをデマスキングしてCRCエラーが検出されないと、端末はPDCCH上のTPC命令を受信すればよい。
多数のTPC命令のみを運ぶPDCCHのための識別子、TPC−IDを定義する。端末は、TPC−IDが検出されると、該当するPDCCH上のTPC命令を受信する。該TPC命令は、上りリンクチャネルの伝送電力を調節するのに使われる。これにより、誤った電力制御による基地局への伝送失敗や他の端末への干渉を防止することができる。
以下では、LTEシステムなどにおいて基地局がPDCCHを伝送のためにリソースをマッピングする方案について簡単に説明する。
一般に、基地局はPDCCHを介してスケジューリング割当情報及び他の制御情報を伝送できる。物理制御チャネルは、1つの集合(aggregation)又は複数個の連続制御チャネル要素(Control Channel Element、CCE)で伝送されてよい。1個のCCEは9個のリソース要素グループ(Resource Elemen tGroup、REG)を含む。PCFICH(Physical Control Format Indicator CHhannel)又はPHICH(Physical Hybrid Autofmatic Repeat Request Indicator Chanel)に割り当てられなかったRBGの個数はNREGである。システムで利用可能なCCEは0〜NCCE−1である(ここで、
である。)。PDCCHは、下記の表2に表すように、多重フォーマットを支援する。n個の連続CCEで構成された1つのPDCCHはimod n=0を行うCCEから始まる(ここで、iはCCE番号である)。多重PDCCHは1つのサブフレームで伝送可能である。
表2を参照すると、基地局は制御情報などをいくつの領域で送るかによってPDCCHフォーマットを決定できる。端末はCCE単位で制御情報などを読むことで、オーバーヘッドを減らすことができる。
図3(b)を参照すると、上りリンクサブフレームは周波数領域において制御領域とデータ領域とに区分可能である。制御領域は、上りリンク制御情報を運ぶPUCCH(Physical Uplink Control CHannel)に割り当てられる。データ領域は、ユーザーデータを運ぶためのPUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)に割り当てられる。単一搬送波特性を維持するために、一つの端末はPUCCH及びPUSCHを同時に伝送しない。一つの端末のためのPUCCHは一つのサブフレームにおいてRBペアで割り当てられる。RBペアに属するRBはそれぞれ、2個のスロットで互いに異なる副搬送波を占めている。PUCCHに割り当てられたRBペアはスロット境界(slot boundary)で周波数ホッピングする。
図4は、3GPP LTEシステムにおいて下りリンクの時間−周波数リソース格子構造(resource grid structure)を示す図である。
各スロットで伝送される下りリンク信号は、
の副搬送波(subcarrier)と
のOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボルで構成されるリソース格子(resource grid)構造を用いる。ここで、
は下りリンクでのリソースブロック(RB:Resource Block)の個数を表し、
は1つのRBを構成する副搬送波の個数を表し、
は一つの下りリンクスロットでのOFDMシンボルの個数を表す。
のサイズは、セル内で構成された下りリンク伝送帯域幅に依存し、
を満たさなければならない。ここで、
は、無線通信システムが支援する最小の下りリンク帯域幅であり、
は、無線通信システムが支援する最大の下りリンク帯域幅である。
でよいが、これに限定されるものではない。1個のスロット内に含まれたOFDMシンボルの個数はサイクリックプレフィックス(CP:Cyclic Prefix)の長さ及び副搬送波の間隔によって異なることがある。多重アンテナ伝送の場合、1つのアンテナポート当たり1つのリソース格子が定義可能である。
各アンテナポートに対するリソース格子内の各要素はリソース要素(RE:Resource Element)と呼ばれ、スロット内のインデックス対(k,l)によりそれぞれ識別される。ここで、kは周波数領域でのインデックスであり、lは時間領域でのインデックスであり、kは
のいずれか一つの値を有し、lは
のいずれか一つの値を有する。
図4に示したリソースブロックは、ある物理チャネルとリソース要素とのマッピング(mapping)関係を説明するために用いられる。RBは、物理リソースブロック(PRB:Physical Resource Block)と仮想リソースブロック(VRB:Virtual Resource Block)とに分けられる。1つのPRBは、時間領域の
の連続したOFDMシンボルと周波数領域の
の連続した副搬送波で定義される。ここで、
はあらかじめ決定された値でよい。例えば、
は、下記の表3のように与えられることがある。したがって、1つのPRBは、
のリソース要素で構成される。1つのPRBは、時間領域では1つのスロットに対応し、周波数領域では180kHzに対応するが、これに限定されるものではない。
PRBは、周波数領域で0から
までの値を有する。周波数領域でのPRBナンバー(number)nPRBと1つのスロット内でのリソース要素(k,l)との関係は、
を満たす。
VRBのサイズはPRBのサイズと同一である。VRBは、ローカル型VRB(Localized VRB、LVRB)と分散型VRB(Distributed VRB、DVRB)とに区別可能である。各タイプのVRBに対して、1つのサブフレーム内の2つのスロットにある一対のVRBは、単一のVRBナンバーnVRBが共に割り当てられる。
VRBはPRBと同一のサイズを有することができる。2タイプのVRBが定義されるが、一つはローカル型VRB(Localized VRB、LVRB)であり、もう一つは分散型VRB(Distributed VRB、DVRB)である。各タイプのVRBに対して、一対(pair)のVRBが単一のVRBインデックス(以下、VRBナンバー(number)ともいう)を持って1個のサブフレームの2個のスロットにわたって割り当てられる。言い換えると、1つのサブフレームを構成する2個のスロットのうち、第1スロットに属する
のVRBにはそれぞれ
のいずれか一つのインデックス(Index)が割り当てられ、第2スロットに属する
のVRBにも同様に、それぞれ
のいずれか一つのインデックスが割り当てられる。
以下では、LTEシステムで基地局が端末にPDCCHを伝送する過程を説明する。
基地局は、端末に伝送するDCI(Downlink Control Information)によってPDCCHフォーマットを決定し、制御情報にCRC(Cyclic Redundancy Check)を付加する。CRCにはPDCCHの所有者(owner)や用途によって固有の識別子(これをRNTI(Radio Network Temporary Identifier)という)がマスキングされる。特定端末のためのPDCCHであれば、端末の固有識別子、例えばC−RNTI(Cell−RNTI)がCRCにマスキングされるとよい。又は、ページングメッセージのためのPDCCHであれば、ページング指示識別子、例えばP−RNTI(Paging−RNTI)がCRCにマスキングされてもよい。システム情報のためのPDCCHであれば、システム情報識別子SI−RNTI(system information−RNTI)がCRCにマスキングされてもよい。端末のランダムアクセスプリアンブルの伝送に対する応答であるランダムアクセス応答を指示するためにRA−RNTI(Random Access−RNTI)がCRCにマスキングされてもよい。下記の表4は、PDCCHにマスキングされる識別子の例を表すものである。
C−RNTIが使用されると、PDCCHはそれぞれ、該当する特定端末のための制御情報を搬送し、他のRNTIが使用されると、PDCCHはそれぞれ、セル内の全ての又は複数の端末が受信する共用制御情報を搬送する。基地局は、CRCの付加されたDCIにチャネルコーディングを行って符号化されたデータ(coded data)を生成する。そして、基地局は、PDCCHフォーマットに割り当てられたCCEの数に従うレートマッチング(rate matching)を行う。その後、基地局は、符号化されたデータを変調して変調シンボルを生成する。そして、基地局は変調シンボルを物理的なリソース要素にマッピングする。
図5は、端末が上りリンク信号を伝送するための信号処理手順を説明するための図である。
図5を参照すると、上りリンク信号を伝送するために、端末のスクランブリング(scrambling)モジュール510は、端末−特定スクランブル信号を用いて伝送信号をスクランブルすればよい。スクランブルされた信号は、変調マッパー520に入力され、伝送信号の種類及び/又はチャネル状態によって、BPSK(Binary Phase Shift Keying)、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)又は16QAM/64QAM(Quadrature Amplitude Modulation)方式を用いて複素シンボル(complex symbol)に変調される。変調された複素シンボルは、変換プリコーダ530で処理された後、リソース要素マッパー540に入力され、リソース要素マッパー540は複素シンボルを時間−周波数リソース要素にマッピングできる。このように処理された信号はSC−FDMA信号生成器550を経てアンテナから基地局に伝送されるとよい。
以下では、LTE Release−8に定義されたPUCCHフォーマットと端末の上りリンク伝送電力に関する内容について説明する。PUCCHは、上り制御情報を運ぶ上りリンク制御チャネルである。LTEシステムでは、単一キャリア(single carrier)特性から、端末がPUCCHとPUSCHを同時に伝送することができない。しかし、LTE−Aシステムでは、マルチキャリアの導入により、端末が特定コンポーネントキャリア(例えば、プライマリコンポーネントキャリア又はPcell)ではPUCCHをPUSCHと共に伝送することが可能になった。PUCCHは、複数のフォーマットを支援し、LTERelease−8で支援されるPUCCHフォーマットは、下記の表5の通りである。ここで、PUCCHフォーマット2a及び2bはノーマルCPのみを支援する。
下記の式1は、LTE Release−8において端末の上りリンク制御チャネル伝送のための上りリンク電力をdBm単位で表すものである。
ここで、iはサブフレームインデックスを表し、PCMAXは、端末の伝送可能な最大電力を表し、PO_PUCCHは、セル−特定(cell−specific)パラメータの和で構成されたパラメータで、基地局が上位層シグナリングにより知らせる。PLは、端末がdB単位で計算した下りリンク経路損失(又は信号損失)推定値で、PL=referenceSignalPower−higherlayer filteredRSRPで表現される。h(n)は、PUCCHフォーマットによって異なる値であり、nCQIはチャネル品質情報(CQI)に関する数字情報ビットであり、nHARQは、HARQビットの数を表す。
は、PUCCHフォーマット1aに対して相対的な値であって、PUCCHフォーマット(F)に対応し、且つ基地局が上位層シグナリングにより知らせる値である。g(i)は、インデックスiサブフレームの現在PUCCH電力制御調整ステート(adjustment state)を表す。h(nCQI,nHARQ)は、PUCCHフォーマット1、1a及び1bでは0であり、PUCCHフォーマット2、2a、2bでは、ノーマルCP(Cyclic Prefix)の場合に、下記の式2のように表現可能である。
下記の表6は、DCIフォーマット1A/1B/1D/1/2A/2/3においてTPC命令フィールドにマッピングされた
を表すものであり、表7は、DCIフォーマット3AにおいてTPC命令フィールドにマッピングされた
を表すものである。ここで、
は、端末別に特定した補正値(或いは、電力補正値(correction value))を表す。
図6A乃至図8Bは、基地局の多重キャリア(Multiple carrier)及び端末の多重キャリアを説明するための図である。
本発明で考慮する環境は、一般的な多重キャリア支援環境を全て含む。すなわち、本発明でいう多重キャリアシステム又はキャリアアグリゲーションシステムは、広帯域を支援するために目標の広帯域を構成するとき、目標の帯域よりも小さい帯域幅(bandwidth)を有する1個以上のキャリアを束ねて使用するシステムのことを指す。目標の帯域よりも小さい帯域幅を有する1個以上のキャリアを束ねるとき、束ねられるキャリアの帯域幅は、既存IMTシステムとの互換性(backward compatibility)を考慮して、既存システムで使用する帯域幅に制限すればよい。例えば、既存の3GPPLTEシステムでは{1.4、3、5、10、15、20}MHz帯域幅を支援し、LTE_advancedシステムでは、LTEで支援する上記の帯域幅のみを用いて20MHzよりも大きい帯域幅を支援するようにする。又は、既存システムで使用する帯域幅にかかわることなく新しい帯域幅を定義してキャリアアグリゲーションを支援するようにしてもよい。
多重キャリア(Multiple carrier)は、キャリアアグリゲーション、帯域幅(BW)アグリゲーションに言い換えてもよいことは明らかである。キャリアアグリゲーションは、連続的(隣接)キャリアアグリゲーション(contiguous carrier aggregation)、非−連続的キャリアアグリゲーション(non-contiguous carrier aggregation)、スペクトルアグリゲーション(spectrum aggregation)を総称する。
多重キャリアを效率的に使用するために複数のキャリアを一つのMACが管理する技術について説明する。これに対する送信部は図6Aに、受信部は図6Bに、それぞれ示されている。このとき、多重キャリアを效果的に送/受信するには送信器、受信器とも多重キャリアを送/受信可能になっていなければならない。
簡単にいうと、一つのMACが一つ以上の周波数(frequency)キャリアを管理/運営して送/受信する技術のことをいう。また、一つのMACで管理される周波数キャリアは、互いに隣接(contiguous)する必要がないため、リソース管理の側面でより柔軟(flexible)であるというメリットがある。連続(contiguous)キャリアアグリゲーションも、不連続(non−contiguous)キャリアアグリゲーションも可能である。
このような図6A及び図6Bの構造の他に、図7A、図7B、図8A、及び図8Bのように、複数のPHYを、一つのMACではなく、複数のMACが制御することもある。
図7A及び図7Bのように、それぞれのキャリアをそれぞれのMACが1:1で制御してもよく、図8A及び図8Bのように、一部のキャリアについてはそれぞれのキャリアをそれぞれのMACが1:1で制御し、残りのキャリアについては、複数のキャリアを一つのMACが制御してもよい。
上記のシステムは、1〜N個のキャリアを含むシステムであり、各キャリアは連続的に用いられてもよく、又は不連続的に用いられてもよい。これは、上りリンクにも下りリンクにも適用可能である。TDDシステムでは、それぞれのキャリア内にDLとULの伝送を含みながら、N個の多数キャリアを運用するように構成され、FDDシステムでは、多数のキャリアを上りリンク、下りリンクにそれぞれ使用できるように構成される。既存LTERel−8では上りリンク、下りリンクの帯域幅が異なるように設定されてもよいが、基本的に単一キャリア内での送/受信を支援する。しかし、LTE−Aシステムでは、上述した通り、キャリアアグリゲーションを用いて多数のキャリアを運用可能になる。これに加えて、FDDシステムでは上りリンク、下りリンクで束ねられるキャリアの数及び/又はキャリアの帯域幅が互いに異なる非対称的(asymmetric)キャリアアグリゲーションも支援可能である。
CAは、イントラ帯域(Intra band)内のコンポーネントキャリア(component carrier:CC)/セル(本発明では、説明の便宜のためにCCと総称する)のみで構成されたり、或いはインター帯域(Inter band)間のコンポーネントキャリアの組合せで構成される。従来技術ではCA構成によらず、上りリンクタイミング調整(UL timing adjustment:ULTA)は一つに設定されている。ここで、上りリンクタイミング調整とは、基地局の観点で、セル内に分布する全ての端末の伝送信号が同一時点に基地局に到達できるように上りリンク伝送時点を端末別に調節する機能のことを指す。しかし、インター帯域(inter band)間の周波数特性の違いから、一つに設定して使用することは困難な場合がある。また、これを反映して複数の(multiple)TAグループの形態が支援される場合には、複数のプライマリセル(multiple Primary cell:PCell)も可能であり、PCellは一つ存在し、PCellのTAグループと他のScell(Secondary Cell)のTAグループで構成されてもよい。ここで、TAグループは、同一のTA値を共有する上りリンクリソースのセットを意味する。一つのTAグループは、一つのサービングセルで構成されてよい。構成された(configured)CCとTAグループとの関係は基地局によって規定されなければならない。一つのTAグループは、一つ或いはそれ以上のセル/コンポーネントキャリアで構成される。PCellが一つ以上ある場合、PUCCHもPCellの個数だけ端末が同時に伝送できる。現在PCellの概念は、FDDの場合、リンケージ又はペアリング(likage or paired)されたDL/ULセル/コンポーネントキャリア(以下、セルと総称する)とされている。この場合、電力制御(power control)観点で接近する時、DL経路損失(path−loss)を推定するDLセルの個数もDLPcellの個数だけ拡張されなければならない。端末は、設定された(configured)DL PCellのRSRP(reference signal received power)を測定してDL経路損失を計算した後、UL電力制御にそれを利用できる。端末は、設定されたPCell別にRSRP/RSRQを推定して基地局にレポートしなければならない。
従来技術は一つのTAと一つのPCellに基づいて設計されているため、複数個のTAが支援される場合に、問題を伴うことがある。また、複数個のTA状況でないCA状況で、PCellでランダムアクセス信号(Random access sign)であるプリアンブル/シーケンス(preamble/sequence)を伝送すると同時にSCellでPUSCH/SRSを伝送する場合に対するパワーコントロール及び諸般状況に対する具体的な方法がない。
したがって、本発明では、CAを支援するシステムにおいて複数のTAグループが形成される場合、プライマリセル(PCell)がTAグループ別に存在することもあり、そうでないこともある。一つのTAグループは、一つ或いはそれ以上のセル/コンポーネントキャリアで構成される。複数のTAグループがあり、PCellは特定TAグループにのみあり、残りのTAグループはScellでのみ構成される場合も考慮可能である。TAグループ別に、プリアンブルを含むランダムアクセス信号を伝送してTAを支援する場合、TAグループ別にランダムアクセス信号を同時に伝送してもよく、時間差をおいてTAグループ別にランダムアクセス信号を伝送してもよい。時間差をおいて伝送する場合、1番目のTAグループのUL伝送(PUCCH/PUSCH/SRS)と2番目のTAグループで伝送するランダムアクセス信号は同時伝送されることがある。この時、端末の同時伝送パワーの和が、端末の最大伝送パワーレベルを超過する場合、下記のような方法を考慮すればよい。
第1方案は、伝送信号間の優先順位に従って伝送パワーを割り当てる方法である。すなわち、左側に位置するほど高い優先順位を有する。上りリンク伝送信号の優先順位は、下記の11通りの方式のいずれかに該当すればよい。上記伝送信号は、ランダムアクセス信号(Random Access Signal)、PUCCH(Physical Uplink Control Channel)、PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)with UCI(Uplink Control Information)、PUSCH without UCIのいずれか一つであり、このような伝送信号が同時に伝送される場合の優先順位は、下記の通りである。
1. RandomAccess Signal>PUCCH>PUSCH with UCI>PUSCH
2.(Random Access Signal=PUCCH)>PUSCH with UCI>PUSCH
3. PUCCH>Random Access Signal>PUSCH with UCI>PUSCH
4. PUCCH>PUSCH with UCI>Random Access Signal >PUSCH
5.PUCCH>PUSCH with UCI>PUSCH> Random Access Signal
6. RandomAccess Signal>SRS
7. 任意のTAグループが活性化されている(activated)時、追加のTAグループがランダムアクセスを試みると、他のTAグループではPUCCHを同時伝送しないか、又はいかなるチャネルの信号も同時伝送しない
8. PUSCHfor Message 3 > PUCCH>PUSCH with UCI>PUSCH
9. PUSCHfor Message 3 = PUCCH>PUSCH with UCI>PUSCH
10. PUCCH> PUSCH for Message 3 > PUSCH with UCI>PUSCH
11. PUCCH> PUSCH with UCI > PUSCH for Message 3 > PUSCH
例えば、本発明の第1方案において、1番の優先順位であるRandomAccess Signal>PUCCH>PUSCH with UCI>PUSCH without UCIに従って伝送パワーを割り当てる場合、PRACH、PUCCH、PUSCHに対するパワーコントロールの数式は、下記の通りである。
図9は、本発明の一実施例に係る上りリンク信号を同時伝送する場合を示す図である。
図9を参照して、Pcell及びSCell_1を含むTAグループ1、及びScell_2を含むTAグループ2が存在する通信環境において、このPCellでPUCCH、PUSCHを伝送し、SCell_1でPUSCHを伝送すると同時に、SCell_2でPRACHを伝送する場合を取り上げて説明する。
このとき、TAグループ2に属するScell_2でPRACHを伝送する電力は、下記の式1又は式2の通りである。
上記の式1及び2を参照すると、PCMAX,Cは、サービングセル(c)に対して構成される端末の伝送可能な最大電力を表し、PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWERは、基地局が目的とするRACHプリアンブルの受信電力を表す。PLは、特定セルインデックスcの端末がdB単位で計算した下りリンク経路損失(又は信号損失)推定値で、PL=referenceSignalPower−higherlayer filteredRSRPで表現される。
上記の式1及び2で、
は、TAグループ別に
に変更され、TAグループ別に上位層(higher layers)により、TAグループ特定(group specific)に、又は端末特定(UE specific)に端末に上記情報を知らせる方法がある。又は、一つの値でシグナリングされる値を知らせる方法、或いはサービングセル別に知らせる方法がある。
は、TAグループ別に経路損失を推定するための基準セルに関する情報であり、上位層により端末に知らせる方法、或いは一つの基準下りリンク(DL)セルの経路損失を推定して共通に使用する方法がある。
上記の式2は、基準(reference)TAグループの成功したPRACH伝送パワーを基準として次のTAグループのPRACH初期伝送パワーに適用する方法である。式2で、
は、基準TAグループで用いられた値で、上位層で一つの値をシグナリングし、PLcは、基準TAグループで用いられた値を再使用したり、当該TAグループでの経路損失値を使用すればよい。各TAグループ別に経路損失推定のための基準DLセルの情報を知らせなければならない。
は、基準TAグループで行った最初のプリアンブルから最後のプリアンブルまでのランプ−アップ(ramp−up)された全体電力である。
下記の式3は、TAグループ1のサービングセルのうち、PUCCHを伝送するセルでのPUCCH伝送電力を表すものである。ここで、サービングセルはプライマリセルであってよく、複数の(multiple)Pcellの場合は、PPUCCH,cのようにインデックスが追加される必要がある。
上記の式3で、
の線形値(linear value)であり、
の線形値である。
式3で、iは、サブフレームインデックス、PCMAX,cは、特定セルインデックスcの端末の伝送可能な最大電力を表し、PO_PUCCH,cは、セル−特定(cell−specific)パラメータの和で構成されたパラメータで、基地局が上位層シグナリングにより知らせる。PLは、端末がdB単位で計算した下りリンク経路損失(又は信号損失)推定値で、PL=referenceSignalPower−higherlayer filteredRSRPで表現される。
は、PUCCHフォーマットによって異なる値で、ここで、nCQIは、特定サブフレームでのチャネル品質情報(CQI)に関する情報ビットの数であり、nHARQは特定サブフレームでのHARQビットの数を、nSRは、特定サブフレームがUL−SCHに対する関連の伝送ブロック(transport block)を有しない端末のSRで構成された場合には1であり、それ以外の場合には0である。
は、PUCCHフォーマット1aに対して相対的な値であり、PUCCHフォーマット(F)に対応し、且つ基地局が上位層シグナリングにより知らせる値である。g(i)は、インデックスiサブフレームの現在PUCCH電力制御調整ステート(adjustment state)を表す。ここで、nCQIは、特定サブフレームでのチャネル品質情報(CQI)に対する情報ビットの数であり、nHARQは、特定サブフレームでのHARQビットの数であり、nSRは、特定サブフレームがUL−SCHに対する関連の伝送ブロック(transport block)を有しない端末のSRで構成された場合には1であり、それ以外の場合には0である。
は、PUCCHが2個のアンテナポートで伝送されるものとして端末により構成された場合、それぞれのPUCCHformat F’が定義された上位層により定められる値である。
下記の式4は、TAグループ1のセルのうち、PUCCHとPUSCHを同時伝送しないサービングセルでのPUSCH伝送電力を表すものである。
上記の式4で、PCMAX,cは、特定セルインデックスcの端末の伝送可能な最大電力であり、MPUSCH,c(i)は、サブフレームインデックスiに対して特定セルインデックスcの有効なリソースブロック数で表現されたPUSCHリソース割当の帯域幅を表すパラメータで、基地局が割り当てる値である。PO_PUSCH,c(j)は、特定セルインデックスcの上位レイヤから提供されたセル−特定ノミナルコンポーネント(nominal component)PO_NOMINAL_PUSCH,c(j)と上位レイヤから提供された端末−特定コンポーネントPO_UE_PUSCH,c(j)との和で構成されたパラメータで、基地局が端末に知らせる値である。α(j)は、特定セルインデックスcの上位層から提供され、基地局が3ビットで伝送するセル−特定パラメータで、j=0又は1のとき、α∈{0,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,1}であり、j=2のとき、α(j)=1である。α(j)は、基地局が端末に知らせる値である。pathloss(PL)は、特定セルインデックスcの端末がdB単位で計算した下りリンク経路損失(又は信号損失)推定値で、PLc=referenceSignalPower−higherlayer filteredRSRPで表現され、ここで、referenceSignalPowerは、基地局が上位レイヤ端末に知らせればよい。f(i)は、特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiに対して現在PUSCHパワー制御調整状態を表す値で、現在の絶対値又は蓄積された値で表現可能である。
3GPP LTE/LTE−Aシステムで定義された
は、上記特定セルインデックスcの一つのコードワードに対する値として設定されるのが基本である。特定コードワードインデックスに対して、
なら
であり、
になる。ここで、Kは、基地局が端末に上位レイヤコードワード別に提供する端末−特定パラメータ
であってよい。
になり、コードワード別に伝送電力が同一となる。しかし、
なら、各コードワードの割り当てられたリソースに正規化した伝送情報サイズ(或いはスケジューリングされたMCSレベル)によってコードワード別に伝送電力が異なることがある。ここで、パラメータMPRは、パラメータBPRE(Bits Per Resource Element)などの別の名称としてもよい。すなわち、Kが0でない場合には、各コードワードごとの単位リソース当たりの情報量(例えば、BPRE)に基づいて
が生成されるとよい。
ここで、本発明によって、TAグループ別に
が設定されるように上位層(higher layer)により、セル特定(Cell specific)に又は端末特定(UE specific)に知らせるとよい。また、
もTAグループ別にそれぞれ推定して使用できるように、基準下りリンクセル(DL cell)情報を上位層により、セル特定(Cell specific)に又は端末特定(UE specific)に知らせてもよい。或いは、TAグループに関係なく、これら2つの要素を一つの共通した値として使用してもよい。
ランダムアクセス応答グラント(Random access response grant)によってPUSCHを(再)伝送((re)transmission)する場合(j=2)、
はTAグループ別にシグナリングされなければならない。これは上位層を通じて知らせればよい。或いは、基準TAグループについては上位層により伝送し、他のTAグループについては、その差値を、ブロードキャスト(broadcast)にて或いは端末特定(UE specific)に知らせてもよい。
TAグループ1のセルのうち、PUCCHとPUSCHを同時に伝送するサービングセルでのPUSCH伝送パワーは、下記の式5の通りである。
上記の式5で、
の線形値であり、TAグループ別に
が設定されるように上位層により知らせたり、TAグループ特定に知らせたり、又は端末特定に知らせるとよい。また、
もTAグループ別にそれぞれ推定して使用できるように基準下りリンクセル(DL cell)情報を上位層により知らせたり、TAグループ特定に知らせたり、又は端末特定に知らせてもよい。或いはTAグループに関係なく、これら2つの要素を一つの共通した値として使用してもよい。
ランダムアクセス応答グラント(Random access response grant)によってPUSCHを(再)伝送((re)transmission)する場合(j=2)、
はTAグループ別にシグナリングされなければならない。これは上位層(Higher layer)を通じて知らせるとよい。或いは、基準TAグループについては上位層により伝送し、他のTAグループについてはその差値をブロードキャストにて或いは端末特定に知らせてもよい。
上記した図9の特定状況における伝送電力設定の例を一般化する場合、前述した優先順位1から11までの11の場合において優先順位の低いものについては、既存電力制御(power control)式の最大電力制限(max power limitation)を、既存の値から以前の優先順位の伝送電力だけ減らした値に代えるように設定しなければならない。
PRACH伝送パワーと、PUCCH、UCIを含んでいるPUSCH、UCIを含んでいないPUSCHの伝送パワーとの和が、端末の最大伝送パワー
を超える場合、端末は、下記のような条件で各サービングセルに対するそれぞれの伝送パワーを調節すればよい。
PUCCHが一つのサービングセルのみで伝送される場合に、PUCCHとPRACHのみが同時伝送されると、上記の式1と式3を用いて、PUCCH伝送電力を調節すればよい。
PUCCHが一つのサービングセルのみで伝送される場合に、PUCCH、PUSCH、PRACHが同時伝送されると、下記の式6を満たすようにPUCCH伝送電力を調節すればよい。このとき、PUCCH伝送がない場合を含む。PUCCHの伝送がない場合には
である。すなわち、PUSCHの伝送電力については、端末の可能な最大伝送電力の線形値から、優先順位に従うPRACHとPUCCHの伝送電力の線形値を除外し、残りの伝送電力においてスケーリングファクターw(i)を適用することによってPUSCHの伝送電力値を調整すればよい。
下記の式7は、UCIを含んでいるPUSCH、UCIを含んでいないPUSCH、PRACHが同時伝送される場合の、UCIを含んでいないPUSCHの伝送電力の条件である。下記の式7を参照すると、最大端末の伝送電力において、PRACHの伝送電力の線形値及びUCIを含んでいるPUSCHの伝送電力の線形値を考慮して、UCIを含んでいないPUSCHの伝送電力を決定する。
下記の式8及び式9は、サービングセルjでPUCCHとUCIを含んでいるPUSCHを同時に伝送し、他のサービングセルでUCIを含んでいないPUSCHを伝送し、他のサービングセルでPRACHを伝送する場合におけるPUSCH伝送電力の条件である。
下記の式8を参照すると、最大端末の伝送電力において、PRACHの伝送電力の線形値及びPUCCHの伝送電力の線形値を考慮して、PUSCHの伝送電力を決定する。
下記の式9を参照すると、他のセルでUCIを含んでいるPUSCHを伝送する場合には、UCIを含んでいるPUSCHの伝送電力を考慮して、UCIを含んでいないPUSCHの伝送電力にスケーリングファクターw(i)を適用することでPUSCHの伝送電力を調整すればよい。
下記の式10は、PUCCHが一つ以上のサービングセルで伝送される場合の条件である。
上記の式10を参照すると、
は、PUCCHが割り当てられたセルでのPUCCH伝送パワーの和に該当する。すなわち、各セルのPUCCHの伝送電力の和が、端末の最大伝送電力の線形値とPRACH伝送電力の線形値との差を越えない条件を満たすようにする。
下記の式11は、PUCCH、PUSCH、PRACHが同時伝送される場合に、PUSCH伝送電力が満たすべき条件である。
上記の式11で、
は、PUCCHが割り当てられたセルでのPUCCH伝送パワーの和であり、
は、PUSCHが割り当てられたセルでのPUSCH伝送パワーの和である。
UCIを含んでいるPUSCH、UCIを含んでいないPUSCH、及びPRACHが同時伝送される場合には、下記の式12に従う。
サービングセルjでPUCCH、及びUCIを含んでいるPUSCHを同時に伝送し、他のサービングセルでUCIを含んでいないPUSCHを伝送し、他のサービングセルでPRACHを伝送する場合には、下記の式13及び式14に従う。
上記の式13を参照すると、UCIを含んでいないPUSCHの伝送電力は、端末の最大伝送電力及びPRACH伝送電力の線形値を考慮し、複数個のPUCCHの伝送電力の線形値を考慮して決定すればよい。
上記の式14を参照すると、UCIを含んでいないPUSCHの伝送電力は、端末の最大伝送電力及びPRACH伝送電力の線形値を考慮し、複数個のPUCCHの伝送電力の線形値及び複数個のUCIを含んでいるPUSCHの伝送電力の線形値を考慮して決定すればよい。すなわち、UCIを含んでいないPUSCHの伝送電力が上記の式14の条件を満たすように、w(i)の比例定数を適用してそれぞれのPUSCH伝送電力を調整することができる。
前述した優先順位方法2〜11も、同様の概念で拡張して適用可能である。各信号間の優先順位に従って方法1と同様に適用すればよい。
優先順位方法5によって伝送パワーを割当する場合に、PRACH、SRSに対する電力制御数式は下記の通りである。
下記の式15又は16は、PRACH伝送電力を表すものである。
ここで、
については、TAグループ別に上位層により、TAグループ特定に又は端末特定に端末に知らせる方法、一つの値でシグナリングされる値を知らせる方法、或いはサービングセル別に知らせる方法がある。
については、TAグループ別に経路損失を推定するための基準セルに関する情報を上位層により端末に知らせる方法、或いは一つの基準下りリンクセルの経路損失を推定して共通に使用する方法がある。
式2は、基準(reference)TAグループの成功したPRACH伝送パワーを基準にして次のTAグループのPRACH初期伝送パワーに適用する方法である。式2で、PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWERは、基準TAグループで用いられた値であり、上位層から一つの値をシグナリングする。PLcは、基準TAグループで用いられた値を再使用してもよく、当該TAグループでの経路損失値を使用してもよい。各TAグループ別に経路損失推定のための基準下りリンクセルの情報を知らせなければならない。
は、基準TAグループで行った最初のプリアンブルから最後のプリアンブルまでのランプ−アップ(ramp−up)された全体電力である。
下記の式17は、SRS伝送電力を表すものである。ここで、SRS伝送電力において、各チャネル間の優先順位に従って、PRACHの伝送電力の線形値を考慮して決定すればよい。
上記の式17で、iは、サブフレームインデックス、PSRS,c(i)は、特定セルインデックスcのサブフレームiで伝送されるSRS電力を表す。PSRS_OFFSET,c(m)、MSRS,c、PO_PUSCH,c(j)、α(j)は、基地局が上位層信号を用いて端末に知らせ、f(i)は、特定セルインデックスcの基地局がPDCCHのTPCcommandを用いて端末に動的に知らせる。PSRS_offset,c(m)は、特定セルインデックスcのSRS伝送のための電力オフセット値である端末−特定パラメータ(例えば、4ビット)であり、上位レイヤで半−静的に(semi−statically)構成され、基地局が端末にシグナリングする値である。
は、リソースブロックの数で表現されるSRS伝送帯域幅である。f(i)は、現在PUSCHパワー制御調整状態を表す値で、現在の絶対値又は蓄積された値で表現可能である。
は、特定セルインデックスcの上位層により基地局が例えば3ビットで伝送するセル−特定パラメータで、j=0又は1のとき、αc∈{0,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,1}であり、j=2のとき、α(j)=1である。α(j)は、基地局が端末に知らせる値である。
CMAX,c(i)は、特定セルインデックスcの端末の伝送可能な最大電力であり、MSRS,cは、特定セルインデックスcのリソースブロックの数で表現されたサブフレームiでSRS伝送の帯域幅を表し、PO_PUSCH,c(j)は、特定セルインデックスcの上位レイヤから提供されたセル−特定ノミナルコンポーネント(nominal component)PO_NOMINAL_PUSCH,c(j)と特定セルインデックスcの上位レイヤから提供された端末−特定コンポーネントPO_UE_PUSCH,c(j)との和で構成されたパラメータで、基地局が端末に知らせる値である。
L,cは、特定セルインデックスcの端末がdB単位で計算した下りリンク経路損失(又は信号損失)推定値で、PL,c=referenceSignalPower−higherlayer filteredRSRPで表現される。基地局は、周期的SRS伝送と非周期的SRS伝送とを区別して別々にPSRS_offset,c(m)値を端末にシグナリングしてもよい。例えば、トリガータイプ0(trigger type 0)はm=0の場合であって、基地局は周期的SRS伝送のための電力オフセット値を上位層シグナリングにより端末に知らせることができる。また、トリガータイプ1(trigger type 1)はm=1の場合であって、基地局は非周期的SRS伝送のための電力オフセット値を上位層シグナリングにより端末に知らせることができる。
PRACH伝送パワーとSRSの伝送パワーとの和が端末の最大伝送パワー
を超える場合、端末は、下記の式18の条件に従って各サービングセルに対する
を調節すればよい。上記の式17の場合と同様に、SRS伝送電力において、各チャネル間の優先順位に従って、PRACHの伝送電力の線形値を考慮して決定すればよい。
ここで、
の線形値であり、
の線形値であり、
は、サブフレームiで定義された
の線形値である。また、
は、サービングセルcのための
のスケーリングファクターであり、
を満たす。ここで、
は、各サービングセルにおいて同一の値を有する。
さらに、上記発明と略同様の脈絡から、PUCCH/PUSCHの数式においてTPC命令(command)が蓄積モード(accumulation mode)である場合に、
に対するリセット(reset)については、TAグループ別に特定サービングセルでランダムアクセス応答メッセージを受信すると、該メッセージを受信したサービングセルが、蓄積された(accumulated)TPC命令(commands)を0又は特定値、例えば、あらかじめ定められた値或いは基地局からシグナリングされた値に再設定しなければならない。
以下、これら2つの要素
に対する初期値設定について説明する。
PUSCHの伝送電力を決定する要素
は、次のように初期値が設定される。
は、特定セルインデックスcのサブフレームインデックスiに対して現在PUSCHパワー制御調整状態を表す値で、現在の絶対値又は蓄積された値で表現可能である。
が上位層により変更され、且つサービングセルcがプライマリセルである場合、又は、
が上位層から受信され、サービングセルcがセカンダリセルである場合には、
である。
が上位層により変更され、且つサービングセルcがプライマリセルである場合、及び
が上位層から受信され、サービングセルcがセカンダリセルである場合に該当しない場合には、
に従う。この時のサービングセルcは、各TAグループでPRACH(Random access signal)を伝送したサービングセルに該当する。
は、TAグループ別にPRACHを伝送したサービングセルのために伝送されたランダムアクセス応答メッセージによって搬送されたTPC命令(command)であり、
は、上位層により提供され、最初から最後のプリアンブルまでランプ−アップされた全体電力に該当する。
PUCCHの伝送電力を決定する要素
は、次のように初期値が設定される。
は、インデックスiサブフレームの現在PUCCH電力制御調整ステート(adjustment state)を表す。
が上位層により変更される場合に、
と初期値が設定される。
しかし、
が上位層により変更されない場合には、
によって初期値が設定される。この時、
は、TAグループ別にPRACHを伝送したサービングセルのために伝送されたランダムアクセス応答メッセージによって搬送されたTPC命令(command)であり、
は、上位層により提供され、最初から最後のプリアンブルまでランプ−アップされた全体電力に該当する。
上記発明は複数個のTAグループで発生できる状況について主に言及したが、3GPPLTEリリース(release)−10のようにタイミングアドバンスド(Timing advance)技法を用いている状況でも同様の方法が適用可能である。
例えば、ランダムアクセスプリアンブルを伝送するPCellとSCell(s)では、PUSCH/SRS伝送するようになる場合にも、上述した同時伝送による電力分配問題及びTAグループを考慮した電力制御問題が発生することになり、提案された方法を適用すればよい。PCellで上りリンク同期を確保する以外の目的でランダムアクセスプリアンブルを伝送する場合、すなわち、スケジューリング要請(Scheduling request)或いは端末ポジショニング(UE positioning)のために伝送する場合である。勿論、同期確保のために伝送する場合を排除するわけではない。
また、上りリンク同期を確保した後に伝送するランダムアクセスプリアンブルは、1サブフレーム(1ms)を使用する(或いは、その以下の時間長をを有する)PRACHフォーマット/シグナルに制限する。PRACHフォーマットはセルサイズ(或いはセル半径)によって様々な形態となっている。2msと3ms(3サブフレーム)もあり、これらは時間同期のためには適合するが、同期を取った後にも再び使用することは大きな利得はない。
すなわち、本発明では、同期調整可能なように各伝送電力をなす因子値をTAグループに基づいて調整可能である。
また、伝送チャネルの優先順位において、RACHに優先順位をおく1の方式で上記の伝送電力を計算した。したがって、複数のTAグループに属するそれぞれのセルでチャネルが同時伝送される場合に、端末の上りリンク伝送電力の設定が可能になる。
以上説明してきた実施例は、本発明の構成要素及び特徴を所定形態に結合したものである。各構成要素又は特徴は、別の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮しなければならない。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施することもでき、一部の構成要素及び/又は特徴を結合して本発明の実施例を構成することもできる。本発明の実施例で説明される動作の順序は変更可能である。ある実施例の一部構成や特徴は、別の実施例に含まれることもでき、別の実施例の対応する構成又は特徴に取って代わることもできる。特許請求の範囲において明示的な引用関係にない請求項を結合して実施例を構成したり、出願後の補正により新しい請求項として含めたりすることができることは明らかである。
本発明は、本発明の精神及び必須特徴から逸脱することなく、他の特定の形態に具体化できる。そのため、上記の詳細な説明はいずれの面においても制約的に解釈してはならず、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、添付した請求項の合理的解釈により定めなければならず、本発明の等価的範囲内における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。
伝送電力を制御する基地局装置及びその方法は、3GPPLTE、LTE−A、IEEE 802などの様々な通信システムで産業上利用可能である。

Claims (10)

  1. 複数のコンポーネントキャリアを支援する無線通信システムにおいてユーザ機器によって複数のチャネルの伝送のための伝送電力を制御する方法であって、該方法は、
    Physical Random Access Channel(PRACH)伝送のためのPRACH伝送電力を決定することと、
    Sounding Reference Signal(SRS)伝送のためのSRSの伝送電力を決定することと
    時間に関して、第1のTiming Advance Group(TAG)における該PRACH伝送が第2のTiming Advance Group(TAG)におけるSRS伝送と重なり、かつ該決定されたPRACH伝送電力と該決定されたSRS伝送電力との合計が、該ユーザ機器に対して設定された最大電力を超える場合、該SRS伝送よりも該PRACH伝送を優先すること
    を含む、方法。
  2. 前記第1のTAGに属するセカンダリコンポーネントキャリアを介して前記決定されたPRACH伝送電力に基づいて前記PRACHを伝送することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
  3. 前記ユーザ機器は、前記第1のTAGおよび前記第2のTAGを含む複数のTAGで設定される、請求項に記載の方法。
  4. 前記第1のTAGにおける前記PRACH伝送および前記第2のTAGにおける前記SRS伝送が同じサブフレーム上でスケジューリングされている場合、時間に関して、該PRACH伝送は、該SRS伝送と重な、請求項1に記載の方法。
  5. 複数のコンポーネントキャリアを支援する無線通信システムにおいて複数のチャネルの伝送のための伝送電力を制御するユーザ機器であって、該ユーザ機器は、プロセッサを含み、
    該プロセッサは、
    Physical Random Access Channel(PRACH)伝送のためのPRACH伝送電力を決定することと、
    Sounding Reference Signal(SRS)伝送のためのSRSの伝送電力を決定することと
    時間に関して、第1のTiming Advance Group(TAG)における該PRACH伝送が第2のTiming Advance Group(TAG)におけるSRS伝送と重なり、かつ該決定されたPRACH伝送電力と該決定されたSRS伝送電力との合計が、該ユーザ機器に対して設定された最大電力を超える場合、該SRS伝送よりも該PRACH伝送を優先すること
    を行うように構成されている、ユーザ機器。
  6. 前記第1のTAGに属するセカンダリコンポーネントキャリアを介して前記決定されたPRACH伝送電力に基づいて前記PRACHを伝送するように構成された送信器をさらに含む、請求項に記載のユーザ機器。
  7. 前記ユーザ機器は、前記第1のTAGと前記第2のTAGとを含む複数のTAGで設定される請求項に記載のユーザ機器。
  8. 前記第1のTAGにおける前記PRACH伝送および前記第2のTAGにおける前記SRS伝送が同じサブフレーム上でスケジューリングされている場合、時間に関して、該PRACH伝送は、該SRS伝送と重な、請求項に記載のユーザ機器。
  9. 前記SRS伝送は、前記第2のTAGに属するプライマリコンポーネントキャリアまたは前記第2のTAGに属するセカンダリコンポーネントキャリアにおいてスケジューリングされる、請求項4に記載の方法。
  10. 前記SRS伝送は、前記第2のTAGに属するプライマリコンポーネントキャリアまたは前記第2のTAGに属するセカンダリコンポーネントキャリアにおいてスケジューリングされる、請求項8に記載のユーザ機器。
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