JP5845305B2 - 移動局装置、基地局装置、移動通信システム、移動局装置の通信方法、基地局装置の通信方法、及び処理部 - Google Patents
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Description
3GPPでは、第3世代無線アクセス技術の進化(LTE(Long Term Evolution)、もしくは、EUTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)と称する)、および、より広帯域なシステム帯域幅を利用して、さらなる高速なデータの送受信を実現する移動通信システム(以下、LTE−A(Long Term Evolution-Advanced)、若しくは、Advanced−EUTRAと称する)に関する検討が進められている。
また、OFDMA方式において、チャネル符号化等の適応無線リンク制御(リンクアダプテーション:Link Adaptation)に基づく適応変復調・誤り訂正方式(AMCS:Adaptive Modulation and Coding Scheme)といった技術が適用されている。
各移動局装置のチャネル品質は、CQI(Channel Quality Indicator:チャネル品質指標)を使って基地局装置へフィードバックされる。
ことを特徴とする通信方法である。
始めに、本発明の第1の実施形態について説明する。本発明の第1の実施形態による無線通信システムは、1つ以上の基地局装置と1つ以上の移動局装置とを備えていて、その間の無線通信を行う。1つの基地局装置は、1つ以上のセルを構成し、1つのセルに1つ以上の移動局装置を収容できる。
上りリンクの論理チャネルには、共通制御チャネル(CCCH)、専用制御チャネル(DCCH)、専用トラフィックチャネル(DTCH)が含まれる。
これらのチャネルは、従来技術で説明した図7のようにして基地局装置と移動局装置の間で送受信される。
共通制御チャネル(CCCH)は、移動局装置とネットワーク間の制御情報を送信するために使用されるチャネルであり、ネットワークと無線リソース制御(RRC:Radio Resource Control)接続を有していない移動局装置によって使用される。
専用トラフィックチャネル(DTCH)は、1対1の双方向チャネルであり、1つの移動局装置専用のチャネルであって、ユーザ情報(ユニキャストデータ)の転送のために利用される。
MBSFN送信(MBSFN Transmission)とは、複数セルから同時に識別可能な波形(信号)を送信することで実現する同時送信技術である。一方、SCPTM送信とは、1つの基地局装置でMBMSサービスを送信する方法である。
なお、マルチキャスト制御チャネル(MCCH)およびマルチキャストトラフィックチャネル(MTCH)は、MBMSを受信する移動局装置だけが利用する。
また、ページングチャネル(PCH)は、トラフィックチャネルや他の制御チャネルに対して動的に使用される物理リソース、すなわち物理下りリンク共用チャネル(PDSCH)、にマッピングされる。
上りリンク共用チャネル(UL−SCH)では、HARQ、動的適応無線リンク制御がサポートされる。また、上りリンク共用チャネル(UL−SCH)では、ビームフォーミングを利用可能である。動的リソース割り当ておよび準静的リソース割り当てがサポートされる。ランダムアクセスチャネル(RACH)は、限られた制御情報が送信され、衝突リスクがある。
物理ハイブリッド自動再送要求指示チャネル(PHICH)は、上りリンク送信に対するHARQ ACK/NACKを送信するために利用するチャネルである。
図1に示されるように、下りリンクでは、次のようにトランスポートチャネルと物理チャネルのマッピングが行われる。報知チャネル(BCH)は、物理報知チャネル(PBCH)にマッピングされる。
物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)、物理ハイブリッド自動再送要求指示チャネル(PHICH)、物理制御フォーマット指示チャネル(PCFICH)は、物理チャネル単独で使用される。
ランダムアクセスチャネル(RACH)は、物理ランダムアクセスチャネル(PRACH)にマッピングされる。物理上りリンク制御チャネル(PUCCH)は、物理チャネル単独で使用される。
報知制御チャネル(BCCH)は、報知チャネル(BCH)と下りリンク共用チャネル(DL−SCH)にマッピングされる。共通制御チャネル(CCCH)、専用制御チャネル(DCCH)、専用トラフィックチャネル(DTCH)は、下りリンク共用チャネル(DL−SCH)にマッピングされる。
次に、本発明の第1の実施形態による無線通信システムで用いるフレームの構成について説明する。
システムフレーム番号(SFN:System Frame Number)で識別される無線フレームは10ミリ秒(10ms)で構成されている。また、1サブフレームは1ミリ秒(1ms)で構成されており、無線フレームには10個のサブフレーム#F0〜#F9が含まれる。
なお、拡張CP(long CP、または、extended CPとも称する)が使用される場合は、下りリンクのスロットは6個のOFDMシンボルで構成され、上りリンクのスロットは6個のSC−FDMAシンボルで構成される。
物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)では、下りリンク共用チャネル(DL−SCH)およびページングチャネル(PCH)に対するトランスポートフォーマット(変調方式、符号化方式、トランスポートブロックサイズなどを規定する)、リソース割り当て、HARQ情報が送信される。
また、複数の物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)がサポートされ、移動局装置は、物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)のセットをモニタリングする。
物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)で割り当てられた物理上りリンク共用チャネル(PUSCH)は、予め定められた位置のサブフレームにマッピングされる。例えば、物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)の下りリンクサブフレーム番号がNの場合、N+4番の上りリンクサブフレームにマッピングされる。
一方、物理上りリンク共用チャネル(PUSCH)の復調用に使用される上りリンク復調用参照信号(復調用パイロット(DRS:Demodulation Reference Signal))は、各スロットの4番目のSC−FDMAシンボルで送信される。
物理上りリンク制御チャネル(PUCCH)の復調用参照信号は、物理上りリンク制御チャネルのフォーマットごとに定義され、各スロットの3および4および5番目、または、各スロットの2番目および6番目のSC−FDMAシンボルで送信される。
物理報知チャネル(PBCH)は、1番目のサブフレーム(サブフレーム#F0)の1番目のスロット(スロット#S0)の4番目、5番目のOFDMシンボルと2番目のスロット(スロット#S1)の1番目、2番目のOFDMシンボルで送信される。
データ制御部101は、スケジューリング部104からトランスポートチャネルを取得する。データ制御部101は、トランスポートチャネルと、スケジューリング部104から入力されるスケジューリング情報に基づいて物理層で生成される信号およびチャネルを、スケジューリング部104から入力されるスケジューリング情報に基づいて、物理チャネルにマッピングする。以上のようにマッピングされた各データは、OFDM変調部102へ出力される。
これら上りリンクのスケジューリングに使用されるスケジューリング情報は、データ制御部101およびデータ抽出部107へ出力される。
なお、上りリンクの通信方式は、DFT−S−OFDM等のようなシングルキャリア方式を想定しているが、OFDM方式のようなマルチキャリア方式を用いても良い。
また、データ抽出部107は、スケジューリング部104からのスケジューリング情報に基づいて、DFT−S−OFDM復調部106から入力されたデータからトランスポートチャネルと物理層の制御データとに分離して、スケジューリング部104に出力する。
分離された制御データには、移動局装置200から通知されたフィードバック情報(下りリンクのチャネルフィードバックレポート(CQI、PMI、RI)、下りリンクのデータに対するACK/NACKフィードバック情報)などが含まれている。
データ制御部201、DFT−S−OFDM変調部202、無線部203、スケジューリング部204、上位層208およびアンテナ部A2は、送信部を構成している。また、無線部203、スケジューリング部204、チャネル推定部205、OFDM復調部206、データ抽出部207、上位層208およびアンテナ部A2は、受信部を構成している。また、スケジューリング部204は、選択部を構成している。
なお、上りリンクの通信方式は、DFT−S−OFDM等のようなシングルキャリア方式を想定しているが、代わりにOFDM方式のようなマルチキャリア方式を用いても良い。
また、無線部203は、基地局装置100からの下りリンクのデータで変調された無線信号を、アンテナ部A2を介して受信し、ベースバンド信号にダウンコンバートして、受信データを、チャネル推定部205およびOFDM復調部206に出力する。
なお、上りリンクのトランスポートフォーマットについては、基地局装置100から通知された情報を利用する。これらスケジューリング情報は、データ制御部201およびデータ抽出部207へ出力される。
また、スケジューリング部204は、データ抽出部207から入力された下りリンクで取得した制御データとトランスポートチャネルを、必要に応じて処理した後、下りリンクの論理チャネルにマッピングし、上位層208へ出力する。
また、チャネル推定部205は、基地局装置100に下りリンクのチャネル状態(無線伝搬路状態)の推定結果を通知するために、下りリンク参照信号(RS)から下りリンクのチャネル状態を推定し、この推定結果を下りリンクのチャネルフィードバックレポート(チャネル品質情報など)に変換して、スケジューリング部204に出力する。
データ抽出部207は、OFDM復調部206から入力されたデータに対して、巡回冗長検査(CRC)を行い、正誤を確認するとともに、確認結果(ACK/NACKフィードバック情報)をスケジューリング部204に出力する。
DLマスター領域とは、移動局装置が最初にアクセスする下りリンク周波数層(コンポーネントキャリアまたはコンポーネントキャリア群)であり、移動局装置は、この領域の信号を取得した後、他の領域(スレーブ領域)にアクセス可能である。少なくとも下りリンク同期を取得可能な下りリンク同期信号(SCH)が配置される。
DLスレーブ領域とは、移動局装置がマスター領域での情報を取得後にアクセスする、または、基地局装置による追加指示後にアクセスする、下りリンク周波数層(コンポーネントキャリアまたはコンポーネントキャリア群)である。
ULスレーブ領域とは、移動局装置がULマスター領域での通信後にアクセスする、または、基地局装置による追加指示後にアクセスする、上りリンク周波数層(コンポーネントキャリアまたはコンポーネントキャリア群)である。
以降、単にマスター領域、スレーブ領域と言う場合には、DLマスター領域および/またはULマスター領域、DLスレーブ領域および/またはULスレーブ領域を意味している。
マスター領域とスレーブ領域は、隣接したキャリア周波数に配置されていても良いし、離れたキャリア周波数に配置されても良い。
このRRCで管理されるシステム情報要素(IE:Information Element)を、すべてのコンポーネントキャリアで共通として使用するパラメータ(CCC:Component Carrier Common)とコンポーネントキャリアごとに異なる(コンポーネントキャリアそれぞれで固有の)パラメータ(CCD:Component Carrier Dedicated)とに分類して管理する。
すべてのコンポーネントキャリアで共通として使用するシステム情報要素をCCCシステム情報要素(CCCIE)と呼び、コンポーネントキャリアごとに異なるシステム情報要素をCCDシステム情報要素(CCDIE)と呼ぶ。
SIBでCCDIEを通知する場合にも、CCDIEを適用するコンポーネントキャリアの番号を指定してIEを通知する。
始めに、移動局装置200は、セル選択やセル再選択処理によって、基地局装置100の下りリンク同期信号(SCH)を取得し、下りリンクの同期処理を行う(ステップS101)。この際、下りリンク同期信号(SCH)は、マスター領域Z01に配置される。
移動局装置200は、コンポーネントキャリア追加に関する情報を取得後、CCDに定義されたシステム情報要素を、スレーブ領域で報知されている報知制御チャネル(BCCH)から取得する。または、基地局装置100は、共通制御チャネル(CCCH)や専用制御チャネル(DCCH)で送信されるRRCシグナリングにて、コンポーネントキャリア追加に関する情報と共にCCDに定義されたCCDシステム情報要素を移動局装置200に通知する。
移動局装置200は、CCDIEを取得したコンポーネントキャリアから、それぞれのコンポーネントキャリアでの通信を開始してもよいし、基地局装置100から指定された、追加されたコンポーネントキャリアすべてのCCDIEを取得後、追加されたコンポーネントキャリアでの通信を開始してもよい。
また、移動局装置200のマスター領域Z01は、専用制御チャネル(DCCH)(RRCシグナリング)にて、基地局装置100から指定し、変更可能である。
この場合、複数のコンポーネントキャリアで通信している移動局装置200は、各コンポーネントキャリアのページングチャネル(PCH)をモニタリングすることになる。
この場合、複数のコンポーネントキャリアで通信している移動局装置200は、複数のコンポーネントキャリア内の一つのページングチャネル(PCH)を受信すればよいことになる。
この場合、複数のコンポーネントキャリアで通信している移動局装置200は、複数のコンポーネントキャリア内の一つのページングチャネル(PCH)を受信すればよいことになる。
これにより、移動局装置200は、マスター領域のみのページングチャネル(PCH)をモニタリングすればよいことになる。また、基地局装置100は、変更されたコンポーネントキャリアでのみページングチャネル(PCH)を送信すればよいことになる。
Claims (8)
- 移動局装置であって、
第1のコンポーネントキャリアで報知される更新されたシステム情報を取得する手段と、
周波数帯域集約のために追加された第2のコンポーネントキャリアのシステム情報が変更される場合に、基地局装置から専用制御チャネル(DCCH)を用いて送信された無線資源制御メッセージによって、前記周波数帯域集約のために追加された第2のコンポーネントキャリアに対する更新されたシステム情報を取得する手段と、
を備えることを特徴とする移動局装置。 - 前記第1のコンポーネントキャリアで報知されるシステム情報の変更の通知をページングから検出する手段、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の移動局装置。 - 基地局装置であって、
第1のコンポーネントキャリアで報知される更新されたシステム情報を送信する手段と、
周波数帯域集約のために追加された第2のコンポーネントキャリアのシステム情報が変更される場合に、移動局装置に対して専用制御チャネル(DCCH)を用いて送信される無線資源制御メッセージによって、前記周波数帯域集約のために追加された第2のコンポーネントキャリアに対する更新されたシステム情報を送信する手段と、を備えることを特徴とする基地局装置。 - 前記第1のコンポーネントキャリアで報知されるシステム情報の変更をページングから通知する手段、
を備えることを特徴とする請求項3に記載の基地局装置。 - 移動局装置の通信方法であって、
第1のコンポーネントキャリアで報知される更新されたシステム情報を取得し、
周波数帯域集約のために追加された第2のコンポーネントキャリアのシステム情報が変更される場合に、基地局装置から専用制御チャネル(DCCH)を用いて送信された無線資源制御メッセージによって、前記周波数帯域集約のために追加された第2のコンポーネントキャリアに対する更新されたシステム情報を取得する、
ことを特徴とする通信方法。 - 前記第1のコンポーネントキャリアで報知されるシステム情報の変更の通知をページングから検出する、
ことを特徴とする請求項5に記載の通信方法。 - 基地局装置の通信方法であって、
第1のコンポーネントキャリアで報知される更新されたシステム情報を送信し、
周波数帯域集約のために追加された第2のコンポーネントキャリアのシステム情報が変更される場合に、移動局装置に対して専用制御チャネル(DCCH)を用いて送信される無線資源制御メッセージによって、前記周波数帯域集約のために追加された第2のコンポーネントキャリアに対する更新されたシステム情報を送信する、
ことを特徴とする通信方法。 - 前記第1のコンポーネントキャリアで報知されるシステム情報の変更をページングから通知する、
ことを特徴とする請求項7に記載の通信方法。
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