JP5766718B2 - クロス・キャリア・スケジューリング・シナリオにおけるリソース割り当てのシグナリング - Google Patents
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Description
WCDMA無線アクセス技術に基づく第三世代モバイル・システム(3G)が世界中で広範囲に普及している。この技術を向上または発展させる第1のステップは、競争力の高い無線アクセス技術を実現する、高速下りリンク・パケット・アクセス(HSDPA)、および高速上りリンク・パケット・アクセス(HSUPA)とも呼ばれるエンハンスト(enhanced)上りリンクを導入することを含む。
全体的なアーキテクチャが図1に示されており、E−UTRANアーキテクチャのより詳細な表現が図2に示されている。E−UTRANは、ユーザ端末に対して、E−UTRAユーザ・プレーン(PDCP/RLC/MAC/PHY)および制御プレーン(RRC)プロトコル終了を提供するeNodeBからなる。eNodeB(eNB)は、物理層(PHY)、媒体アクセス制御(MAC)層、無線リンク制御(RLC)層、および、ユーザ・プレーン・ヘッダ圧縮と暗号化の機能を含むパケット・データ制御プロトコル(PDCP)層、を管理する。eNodeBは、制御プレーンに対応する無線リソース制御(RRC)機能も実現する。eNodeBは、無線リソース管理、アドミッション制御、スケジューリング、取り決めた上りリンク・サービス品質(QoS)の実施、セル情報ブロードキャスト、ユーザ・プレーン・データおよび制御プレーン・データの暗号化/解読、ならびに下りリンク/上りリンク・ユーザ・プレーン・パケット・ヘッダの圧縮/解凍を含む多数の機能を実行する。eNodeB同士はX2インタフェースによって互いに接続される。
3GPP LTE(リリース8)の下りリンク・コンポーネント・キャリアは、時間−周波数領域においていわゆるサブフレームに細分される。3GPP LTE(リリース8)では、各サブフレームは2つの下りリンク・スロットに分割され、第1の下りリンク・スロットは、第1のOFDMシンボル内に制御チャネル領域(PDCCH領域)を含む。各サブフレームは、時間領域における所与の数のOFDMシンボルからなり(3GPP LTE(リリース8)では12個または14個のOFDMシンボル)、各OFDMシンボルは、コンポーネント・キャリアの帯域幅全体に及ぶ。したがって、各OFDMシンボルは、図4にも示されているそれぞれの
3GPP TS 36.211「Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E−UTRA);Physical channels and modulation」、バージョン8.6.0、2009年3月、第6.3節(非特許文献2)(http:/www.3gpp.orgにおいて入手可能であり、参照によって本明細書に組み込まれる)による概略的な下りリンクLTEベースバンド信号処理が、図6に例示されている。LTE下りリンクに関する詳細は、3GPP TS 36.211第6節に記載されている。まず、符号化されたビットのブロックにスクランブルをかける。最大で2つの符号語を1つのサブフレームにおいて送信してもよい。
- サブフレームにおける制御シグナリングのために使用されるOFDMシンボルの数(すなわち、制御チャネル領域のサイズ)を示すPCFICH
- ULデータ送信に関連する下りリンクACK/NACKを伝送するPHICH
- 下りリンク・スケジューリング割り当ておよび上りリンク・スケジューリング割り当てを伝送するPDCCH
3GPP LTE(リリース8)では、下りリンクおよび上りリンクにおいてコンポーネント・キャリアが1つしかなく、PCFICHは、周知の変調符号化方式を使用して下りリンクサブフレームの制御シグナリング領域内の周知の位置において送信される。ユーザ端末にどの下りリンク・リソースを割り当てるかの判定は、サブフレームの制御シグナリング領域のサイズ、すなわち所与のサブフレームにおける制御シグナリングのために使用されるOFDMシンボルの数に応じて行われるので、ユーザ端末は、PCFICHを復号して、シグナリングされるPCFICH値、すなわちサブフレームにおける制御シグナリングに使用されるOFDMシンボルの実際の数を取得する必要がある。
物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)は、下りリンク・データ送信または上りリンク・データ送信用のリソースを割り当てるためのスケジューリング・グラントを伝送する。各スケジューリング・グラントは、制御チャネル要素(CCE)に基づいて定義される。各CCEは、1組のリソース要素(RE)に対応する。3GPPP LTEでは、1つのCCEが9つのリソース要素群(REG)からなり、1つのREGが4つのREからなる。
物理制御フォーマット・インジケータ・チャネル(PCFICH)は、サブフレームにおいてPDCCHを送信するのに使用されるOFDMシンボルの数に関する情報を伝送する。サブフレーム内のPDCCHに使用することが可能な1組のOFDMシンボルを以下の表1に示す。
2008年11月にWorld Radio Communication Conference 2007(WRC−07)においてIMTアドバンスト用の周波数スペクトルが決定された。IMTアドバンスト用の全体的な周波数スペクトルは決定されたが、利用可能な実際の周波数帯域幅は各地域または各国に応じて異なる。しかし、利用可能な周波数スペクトルの概要が決定された後、無線インタフェースの標準化が3rd Generation Partnership Project(3GPP)において開始された。3GPP TSG RAN #39会議において、「リリース10」とも呼ばれる「E−UTRA(LTAアドバンスト)のさらなる向上」に関する検討項目名称が承認された。この検討項目は、たとえばIMTアドバンストに関する要件を満たすために、E−UTRAの発展について検討すべき技術要素を対象とする。LTE−Aについて現在検討中の2つの主要な技術要素について以下に説明する。
すべての既存のLTEリリースのユーザ端末からアクセスできるキャリア
単一のキャリアまたはキャリア・アグリゲーションの一部として動作させることができる(スタンドアロン)。
FDDの場合、後方互換性を有するキャリアは、上りリンクと下りリンクで常に対形態である。
指定に応じて、初期のLTEリリースのユーザ端末からはアクセスできないキャリアであるが、そのようなキャリアを定義するリリースのユーザ端末からはアクセスできるキャリア。
非後方互換性が二重距離によって実現されるか、あるいはキャリア・アグリゲーションの一部として実現される場合に、単一のキャリアとして動作することができる(スタンドアロン)。
指定に応じて、単一のキャリアとして動作できない(スタンドアロン)が、コンポーネント・キャリア・セットの一部でなければならず、このセット内のキャリアの少なくとも1つがスタンドアロン可能なキャリアであるキャリア。
エクステンション・キャリアがデータ専用キャリアであってよく、すなわち制御領域を有さなくてよいことも現在議論中である。
上記に指摘したように、3GPP LTE−A(リリース10)では、キャリア・アグリゲーション、すなわち上りリンクおよび下りリンクのそれぞれで複数のコンポーネント・キャリアが使用される。現在、3GPPによって、クロス・キャリア・スケジューリングを利用することが考えられており、すなわち、1つの下りリンク・コンポーネント・キャリア上の(単一の)PDCCHが複数のコンポーネント・キャリア上に下りリンク(物理下りリンク共有チャネル−PDSCH)または(物理上りリンク共有チャネル−PUSCH上の)上りリンク・リソースを割り当ててもよい(3GPP RAN 1第58回会議において合意され、http://www.3gppで入手可能であり、参照によって本明細書に組み込まれる3GPP Tdoc.R1−094959「TP for TR36.814 on downlink control signalling for carrier aggregation」(非特許文献4)を参照されたい)。クロス・キャリア・スケジューリングを使用する理由は、異種ネットワーク動作が可能であること、サポートエクステンション・キャリア動作が可能であること、PDCCH CCEブロッキング確率の場合に効率的なスケジューリングが可能であることなどである。
- 割り当てられる下りリンク・コンポーネント・キャリア上のチャネル品質、
- 割り当てられる下りリンク・コンポーネント・キャリアの帯域幅、
- 下りリンク・コンポーネント・キャリアの負荷分散関数のステータス、
- 割り当てられる下りリンク・コンポーネント・キャリアの種類、
- 下りリンク制御情報が送信されるコンポーネント・キャリア上の制御シグナリングに使用されるOFDMシンボルの数、および
- 割り当てられるコンポーネント・キャリア上でシグナリングすべき下りリンクACK/NACKの数
- 割り当てられる下りリンク・コンポーネント・キャリア上の干渉条件および電力レベル、
- 割り当てられる下りリンク・コンポーネント・キャリア上のチャネル品質、
- 割り当てられる下りリンク・コンポーネント・キャリアの帯域幅、
- 下りリンク・コンポーネント・キャリアの負荷分散関数のステータス、
- 割り当てられる下りリンク・コンポーネント・キャリアの種類、
- 下りリンク制御情報が送信されるコンポーネント・キャリア上の制御シグナリングに使用されるOFDMシンボルの数、および
- 割り当てられるコンポーネント・キャリア上でシグナリングすべき上りリンクACK/NACKの数
のうちの少なくとも1つによって決まる複数のユース・ケース・シナリオの各々に設けられる。
- 下りリンク・リソースがどのコンポーネント・キャリアに割り当てられるかを示し、制御シグナリングに使用されるコンポーネント・キャリア上の割り当てられるサブフレーム内のOFDMシンボルの数をさらに示すキャリア・インジケータ・フィールド
- 割り当てられる下りリンク・コンポーネント・キャリア上のチャネル品質、
- 割り当てられる下りリンク・コンポーネント・キャリアの帯域幅、
- 下りリンク・コンポーネント・キャリアの負荷分散関数のステータス、
- 割り当てられる下りリンク・コンポーネント・キャリアの種類、
- 下りリンク制御情報が送信されるコンポーネント・キャリア上の制御シグナリングに使用されるOFDMシンボルの数、および
- 割り当てられるコンポーネント・キャリア上でシグナリングすべき上りリンクACK/NACKの数
この例では、弱い干渉しか受けない(高電力条件)下りリンク・コンポーネント・キャリアが1つあり、かつ干渉が強いために低電力条件にあるさらなるコンポーネント・キャリアが下りリンクに存在すると仮定する。eNodeBからユーザ端末へのDCIを含むPDCCHは極めて信頼性の高いものであるべきであると仮定してもよい。信頼性の低いPDCCHでは、制御シグナリング・リソースと大量のデータ・リソースの両方が無駄になり、さらに、下りリンク・シグナリング・オーバヘッドが著しく増大する。したがって、eNodeBは通常、受信電力が高く、すなわち干渉が弱いコンポーネント・キャリア上で1つまたは複数のPDCCHを送信する。このことは、低電力コンポーネント・キャリア上で送信されるPDCCHがほとんどない(場合によってはまったくない)場合があることを意味する。それにもかかわらず、PDSCHに関するデータをこのような低い電力で、すなわち干渉の強いコンポーネント・キャリア上で送信してもよい。これは、適応変調符号化(AMC)を使用する場合、データの符号化方式/トランスポート・ブロック・サイズをチャネル条件に適合させることができ、さらにHARQプロセスを使用することもできるからである。
現在の3GPP LTE(リリース8)システムでは、PCFICH値の4は狭帯域幅(たとえば、しきい値数のリソース・ブロックまたはしきい値帯域幅−たとえば、1.6MHzの帯域幅と同等の10個のリソース・ブロック)にのみ使用されている。これは、狭帯域幅しか有さないLTEシステムでは、OFDMシンボル当たりREG(CCE)数が少なく、したがって、広帯域幅システムと比べてOFDMシンボル単位のサブフレーム内の制御シグナリング領域が広くなる(通常最大PCFICH値の3を有する)からである。
この例示的な使用シナリオでは、eNodeBがシステム内のすべてのコンポーネント・キャリア上で負荷分散を使用し、したがって、下りリンクにおいて利用可能なすべてのコンポーネント・キャリアにわたって1つまたは複数のPDCCHが均等にマッピングされる。したがって、このシナリオでは、クロス・スケジューリングを使用するときにPDSCHコンポーネント・キャリアに関して示すべきPCFICH値は、対応するクロス・スケジューリング・リソース割り当てを含むPDCCHを伝送するコンポーネント・キャリア(以下ではPDCCHコンポーネント・キャリアと呼ぶ)上のPCFICHに基づいて設定すればよい。
RRCメッセージを使用して特定の使用シナリオのマッピングをシグナリングしてもよく、したがって、RRCメッセージは、シグナリングできるPCFICH値の可能な組み合わせ(上述のように、ユーザ端末によって使用シナリオに基づいて暗黙的に導かれる)を限定する。
下りリンク・コンポーネント・キャリアをその帯域幅に応じてソートしてもよい(たとえば、狭帯域幅、すなわちしきい値よりも狭い帯域幅を有するコンポーネント・キャリアは、より低いコンポーネント・キャリア・ラベル/IDを有し、広帯域幅、すなわちしきい値よりも広い帯域幅を有するコンポーネント・キャリアは、より高いコンポーネント・キャリア・ラベル/IDを有する)。
901 サブフレーム
902 リソース指示
903 キャリア指示
904 PCFICH値
905 制御シグナリング領域
906 PCFICH値
907 下りリンク制御情報
908 キャリア・インジケータ・フィールド
909 下りリンク・リソース
1002 制御シグナリング領域
1003 PCFICH
1004 PDCCH
1005 PDCCH
1006 PCFICH値
1007 リソース
Claims (12)
- 複数の下りリンク・コンポーネント・キャリアのうちの1つの下りリンク・コンポーネント・キャリアのサブフレーム内の下りリンク・リソースをモバイル端末に割り当てる方法であって、
1つの前記下りリンク・コンポーネント・キャリアに関する下りリンク制御情報を受信し、前記下りリンク制御情報のフォーマットが、
1つの前記下りリンク・コンポーネント・キャリアのサブフレーム内の割り当てられる下りリンク・リソースを示すリソース割り当てフィールドと、
前記下りリンク・リソースが前記コンポーネント・キャリアのうちのどれに割り当てられるかを示し、前記下りリンク制御情報によって下りリンク・リソースが割り当てられる前記コンポーネント・キャリア上の前記サブフレーム内の制御シグナリングのために使用されるOFDMシンボルの数をさらに示すキャリア・インジケータ・フィールドと、
を含み、前記キャリア・インジケータ・フィールドのビットによって示すことのできる制御シグナリングのために使用されるOFDMシンボルの数の範囲は、制御シグナリングに使用できるOFDMシンボルの数の全範囲のうち、選択されたサブセットのみをカバーする、ステップと、
前記割り当てられる下りリンク・リソースに関する下りリンク・データを受信するステップと、
を含み、
前記下りリンク制御情報の前記キャリア・インジケータ・フィールドは、前記キャリア・インジケータ・フィールドの前記ビットによって表すことのできる符号点の少なくとも2つの異なるサブセットを示し、前記サブセットの前記それぞれの符号点は、前記下りリンク制御情報によって下りリンク・リソースが割り当てられる前記コンポーネント・キャリア上の前記サブフレーム内の制御シグナリングのために使用されるそれぞれの異なる数のOFDMシンボルに前記モバイル端末によってマッピングされる、
方法。 - 前記モバイル端末において事前に定められるかあるいは上位層のシグナリングによって設定された複数の異なるマッピングがあり、各マッピングは、前記各サブセットの前記符号点の、前記下りリンク制御情報によって下りリンク・リソースが割り当てられる前記割り当てられる下りリンク・コンポーネント・キャリア上の前記サブフレーム内の制御シグナリングのために使用されるそれぞれの数のOFDMシンボルへのそれぞれのマッピングを示す、
請求項1に記載の方法。 - 上位層のシグナリングによって設定すべき前記複数の異なるマッピングは、すべての可能なマッピングのサブセットである、
請求項2に記載の方法。 - 前記キャリア・インジケータ・フィールドによって示すことができる前記制御シグナリングのために使用されるOFDMシステムの数の範囲の前記サブセットは、
前記割り当てられる下りリンク・コンポーネント・キャリア上の干渉条件および電力レベル、
前記割り当てられる下りリンク・コンポーネント・キャリア上のチャネル品質、
前記割り当てられる下りリンク・コンポーネント・キャリアの帯域幅、
前記下りリンク・コンポーネント・キャリアの負荷分散関数のステータス、
前記割り当てられる下りリンク・コンポーネント・キャリアの種類、
前記下りリンク制御情報が送信される前記コンポーネント・キャリア上の制御シグナリングに使用されるOFDMシンボルの数、および
前記割り当てられる下りリンク・コンポーネント・キャリア上でシグナリングすべき上りリンクACK/NACKの数、
のうちの少なくとも1つに基づく、
請求項2または3に記載の方法。 - 前記モバイル端末において、前記下りリンク制御情報の前記キャリア・インジケータ・フィールドから制御シグナリングのために使用されるOFDMシンボルの数を定めるうえで、様々なマッピングのうちのどのマッピングを使用すべきかを示すマッピング選択メッセージを受信するステップをさらに含む、
請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。 - 前記下りリンク・コンポーネント・キャリアの前記サブフレーム内の、前記モバイル端末に割り当てられる前記リソース・ブロックを、前記リソース割り当てフィールド、および前記下りリンク制御情報によって下りリンク・リソースが割り当てられる前記コンポーネント・キャリア上のサブフレーム内の制御シグナリングのために使用されるOFDMシンボルの数から判定するステップを含み、
前記割り当てられる下りリンク・リソースに関する下りリンク・データを受信するステップは、前記サブフレームの前記判定されたリソース・ブロックに関する変調シンボルを受信するステップを含む、
請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。 - 前記下りリンク制御情報は、前記下りリンク・コンポーネント・キャリアの第1の下りリンク・コンポーネント・キャリア上で受信され、前記下りリンク・コンポーネント・キャリアのうちの別の第2の下りリンク・コンポーネント・キャリア上にリソースを割り当てる、
請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。 - 下りリンクでコンポーネント・キャリアのアグリゲーションを使用するモバイル通信システムにおいて使用され、複数の下りリンク・コンポーネント・キャリアのうちの1つの下りリンク・コンポーネント・キャリアのサブフレーム内の下りリンク・リソースを割り当てることができるモバイル端末であって、
1つの前記下りリンク・コンポーネント・キャリアに関する下りリンク制御情報を受信する受信機を備え、前記下りリンク制御情報のフォーマットが、
1つの前記下りリンク・コンポーネント・キャリアのサブフレーム内の割り当てられる下りリンク・リソースを示すリソース割り当てフィールドと、
前記下りリンク・リソースが前記コンポーネント・キャリアのうちのどれに割り当てられるかを示し、前記下りリンク制御情報によって下りリンク・リソースが割り当てられる前記コンポーネント・キャリア上の前記サブフレーム内の制御シグナリングのために使用されるOFDMシンボルの数をさらに示すキャリア・インジケータ・フィールドと、
を少なくとも含み、前記キャリア・インジケータ・フィールドのビットによって示すことのできる制御シグナリングのために使用されるOFDMシンボルの数の範囲は、制御シグナリングに使用できるOFDMシンボルの数の全範囲のうち、選択されたサブセットのみをカバーし、
前記受信機は、前記割り当てられる下りリンク・リソースに関する下りリンク・データを受信するように構成され、
前記下りリンク制御情報の前記キャリア・インジケータ・フィールドは、前記キャリア・インジケータ・フィールドのビットによって表すことのできる符号点の少なくとも2つの異なるサブセットを示し、
前記モバイル端末は、前記下りリンク制御情報によって下りリンク・リソースが割り当てられる前記コンポーネント・キャリア上の前記サブフレーム内の制御シグナリングのために使用されるそれぞれの異なる数のOFDMシンボルに、前記サブセットの前記それぞれの符号点を、複数の異なるマッピングのうちの1つを使用してマッピングするプロセッサを備え、
前記受信機は、前記複数の異なるマッピングを設定する上位層のシグナリングを受信するようにさらに構成され、各マッピングは、前記各サブセットの前記符号点の、前記下りリンク制御情報によって下りリンク・リソースが割り当てられる前記下りリンク・コンポーネント・キャリア上の前記サブフレーム内の制御シグナリングのために使用されるそれぞれの数のOFDMシンボルへのそれぞれのマッピングを示す、
モバイル端末。 - 前記下りリンク制御情報の前記キャリア・インジケータ・フィールドは、前記キャリア・インジケータ・フィールドのビットによって表すことのできる符号点の少なくとも2つの異なるサブセットを示し、
前記モバイル端末は、前記下りリンク制御情報によって下りリンク・リソースが割り当てられる前記コンポーネント・キャリア上の前記サブフレーム内の制御シグナリングのために使用されるそれぞれの異なる数のOFDMシンボルに、前記サブセットの前記それぞれの符号点を、複数の所定の異なるマッピングのサブセットのうちの1つのマッピングを使用してマッピングするプロセッサを備え、
前記受信機は、前記複数の異なるマッピングの前記サブセットを前記モバイル端末によって使用されるように設定する上位層の制御シグナリングを受信するように構成される、
請求項8に記載のモバイル端末。 - 前記下りリンク・コンポーネント・キャリアの前記サブフレーム内の、前記モバイル端末に割り当てられる前記リソース・ブロックを、前記リソース割り当てフィールド、および前記下りリンク制御情報によって下りリンク・リソースが割り当てられる前記コンポーネント・キャリア上の前記サブフレーム内の制御シグナリングのために使用されるOFDMシンボルの数から判定するプロセッサをさらに備え、
前記受信機は、前記サブフレームの前記判定されたリソース・ブロックに関する変調シンボルを受信することを含め、前記割り当てられる下りリンク・リソースに関する前記下りリンク・データを受信するように構成される、
請求項8または9に記載のモバイル端末。 - 前記受信された変調シンボルを復調して符号化された下りリンク・データを取得する復調器と、
前記符号化された下りリンク・データを復号する復号器と、
をさらに備え、
変調符号化方式は、前記下りリンク制御情報の前記リソース割り当てフィールドによって示される、
請求項10に記載のモバイル端末。 - モバイル端末のプロセッサによって実行されたときに、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法のステップを前記モバイル端末に実行させる命令を記憶する、
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