JP6044852B2 - 受信装置及び受信方法 - Google Patents

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Description

本発明は、サーチスペース（search space）を構成するための方法および装置、ならびに制御情報をシグナリングするためのサーチスペースチャネル構造に関する。
例えば３ＧＰＰ（third generation partnership project）で標準化されたＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunication System）などの第３世代（３Ｇ）の移動システムは、ＷＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）（登録商標）無線アクセス技術に基づいている。今日、３Ｇシステムは世界中に広範な規模で配備されつつある。ＨＳＤＰＡ（High-Speed Downlink Packet Access）、および、ＨＳＵＰＡ（High-Speed Uplink Packet Access）とも呼ばれる強化されたアップリンクを導入することによってこの技術を拡張した後、ＵＭＴＳ標準の発展における次の主要な段階では、ダウンリンクでのＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）と、アップリンクでのＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier Frequency Division Multiplexing Access）との組合せが取り入れられた。このシステムは、将来の技術発展に対応していくことを意図しているため、ＬＴＥ（Long Term Evolution）と名付けられている。
ＬＴＥシステムは、低待ち時間かつ低コストでＩＰに完全に基づく諸機能を提供する、パケットを利用した効率的な無線アクセスおよび無線アクセスネットワークに相当する。詳細なシステム要件は、非特許文献１（http://www.3gpp.org/で入手することができ、その内容は本明細書に援用される）で得られる。ダウンリンクは、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、および６４ＱＡＭのデータ変調方式に対応し、アップリンクは、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、８ＰＳＫ、および１６ＱＡＭに対応する。
ＬＴＥのネットワークアクセスは、５ＭＨｚにチャネルが固定されたＵＴＲＡ（UMTS Terrestrial Radio Access）と対照的に、１.２５〜２０ＭＨｚの間のいくつかの規定チャネル帯域幅を使用し、柔軟性が非常に高い。スペクトル効率はＵＴＲＡと比べて最高で４倍まで向上され、アーキテクチャおよびシグナリングの改善により往復の待ち時間が短縮される。ＭＩＭＯ（Multiple Input/Multiple Output）のアンテナ技術により、３ＧＰＰの当初のＷＣＤＭＡ無線アクセス技術に比べて１セル当たり１０倍のユーザに対応できるようになる。可能な限り多くの周波数帯割当の配置に適合するために、ペアになった帯域動作（ＦＤＤ：Frequency Division Duplex）およびペアをなさない帯域動作（ＴＤＤ：Time Division Duplex）の両方に対応する。ＬＴＥは、隣接するチャネル内でも以前の３ＧＰＰ無線技術と共存することができ、すべての３ＧＰＰの以前の無線アクセス技術との間で呼を受け渡しすることができる。
図１に、ＬＴＥリリース８のコンポーネントキャリア（Component Carrier）の構造を示す。３ＧＰＰ ＬＴＥリリース８のダウンリンクのコンポーネントキャリアは、時間−周波数領域でいわゆるサブフレームに分割される。各サブフレームは、１期間Ｔslotに相当する２つのダウンリンクスロット１２０に分割される。第１のダウンリンクスロットは、先頭のＯＦＤＭシンボルの中に制御チャネル領域を備える。各サブフレームは、時間領域の所定数のＯＦＤＭシンボルからなる。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渡る。スケジューラによって割り当てることができる最小単位のリソースはリソースブロック１３０であり、これは物理リソースブロック（ＰＲＢ：Physical Resource Block）とも呼ばれる。ＰＲＢ１３０は時間領域のＮsymb DL個の連続したＯＦＤＭシンボルおよび周波数領域のＮSC RB個の連続したサブキャリアとして定義される。実際の運用では、ダウンリンクリソースはリソースブロックペアとして割り当てられる。リソースブロックペアは、２つのリソースブロックからなる。１リソースブロックペアは、周波数領域のＮSC RB個の連続したサブキャリアと、時間領域のサブフレームの２・Ｎsymb DL個の全変調シンボルに渡る。Ｎsymb DLは６または７であり、結果として合計１２個または１４個のＯＦＤＭシンボルがあることになる。したがって、物理リソースブロック１３０は、時間領域の１スロットおよび周波数領域の１８０ｋＨｚに相当するＮsymb DL×ＮSC RB個のリソースエレメント（Resource Element）１４０からなる（ダウンリンクのリソースグリッドに関するさらなる詳細は、例えば非特許文献２（http://www.3gpp.org.で入手可能）で得ることができ、その内容は本明細書に援用される）。
ダウンリンクの物理リソースブロックの数ＮRB DLは、セル内で設定されたダウンリンク送信の帯域幅に応じて決まり、現在ＬＴＥでは６〜１１０個のＰＲＢで規定される。
データは、仮想リソースブロックのペアを利用して物理リソースブロックにマッピングされる。仮想リソースブロックのペアが物理リソースブロックのペアにマッピングされる。下記の２種類の仮想リソースブロックが、ＬＴＥのダウンリンクの物理リソースブロックへのマッピングに従って定義される。
−ＬＶＲＢ（Localized Virtual Resource Block、局所ＶＲＢ）
−ＤＶＲＢ（Distributed Virtual Resource Block、分散ＶＲＢ）
局所ＶＲＢを使用する局所送信モードでは、ｅＮＢが、どのリソースブロックをどれくらい使用するかについて完全に制御し、通常はその制御により、スペクトル効率が高くなるリソースブロックを選択する。大半の移動通信システムでは、その結果、隣接する物理リソースブロックまたは隣接する物理リソースブロックの複数個のまとまりが単一のユーザ機器への送信のために使用されることになる。これは、無線チャネルが周波数領域でコヒーレントであるためであり、１つの物理リソースブロックで高いスペクトル効率が得られる場合には、それに隣接する物理リソースブロックでも同様に高いスペクトル効率が得られる可能性が高いことを示唆する。分散ＶＲＢを使用する分散伝送モードでは、充分に高いスペクトル効率をもたらす少なくともいくつかの物理リソースブロックに当たり、それにより周波数ダイバーシチを得るために、同じＵＥ向けデータを伝送する物理リソースブロックが周波数帯に渡って分散される。
３ＧＰＰ ＬＴＥリリース８では、アップリンクおよびダウンリンクに１つのコンポーネントキャリアしかない。ダウンリンクの制御シグナリングは、基本的に次の３つの物理的なチャネルによって伝送される。
−サブフレームにおいて制御シグナリングに使用されるＯＦＤＭシンボルの数（つまり、制御チャネル領域の大きさ）を指示するＰＣＦＩＣＨ（Physical Control Format Indicator Channel）、
−アップリンクのデータ送信に関連するダウンリンクのＡＣＫ／ＮＡＣＫを伝送するＰＨＩＣＨ（Physical Hybrid ARQ Indicator Channel）、および
−ダウンリンクのスケジューリング割当およびアップリンクのスケジューリング割当を伝送するＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel：物理ダウンリンク制御チャネル）。
ＰＣＦＩＣＨは、既知の所定の変調および符号化方式を使用して、ダウンリンクサブフレームの制御シグナリング領域内の既知の位置から送信される。ユーザ機器は、サブフレーム中の制御シグナリング領域の大きさ、例えばＯＦＤＭシンボルの数に関する情報を得るためにＰＣＦＩＣＨを復号する。ユーザ機器（ＵＥ：User Equipment）がＰＣＦＩＣＨを復号できない場合、または誤りのあるＰＣＦＩＣＨ値を得た場合、制御シグナリング領域に含まれるＬ１／Ｌ２制御シグナリング（ＰＤＣＣＨ）を正しく復号することができず、その結果制御シグナリング領域に含まれるすべてのリソース割当が失われる可能性がある。
ＰＤＣＣＨは、例えばダウンリンクまたはアップリンクの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・グラントなどの制御情報を伝送する。物理制御チャネルは、１つまたは数個の連続したＣＣＥ（Control Channel Element）を集約（aggregation）したもので送信される。各ＣＣＥは、いわゆるリソースエレメントグループ（ＲＥＧ：Resource Element Group）にまとめられたリソースエレメントの組に相当する。ＣＣＥは、通例、９個のリソースエレメントグループに対応する。ＰＤＣＣＨ内のスケジューリング・グラントは、ＣＣＥに基づいて定義される。リソースエレメントグループは、リソースエレメントへの制御チャネルのマッピングを定義するために使用される。各ＲＥＧは、同じＯＦＤＭシンボル中にある参照信号を除く４つの連続したリソースエレメントからなる。ＲＥＧは、１つのサブフレーム内の１番目から４番目のＯＦＤＭシンボルに存在する。ユーザ機器向けのＰＤＣＣＨは、サブフレーム中のＰＣＦＩＣＨに従って、先頭の１つ、２つ、または３つのＯＦＤＭシンボルで送信される。
３ＧＰＰ ＬＴＥリリース８（および後のリリース）において物理リソースへのデータのマッピングに使用される別の論理単位はリソースブロックグループ（ＲＢＧ）である。リソースブロックグループは、（周波数で）連続した物理リソースブロックの組である。ＲＢＧの概念は、指示などのためのオーバーヘッドを最小にし、それにより送信時のデータに対する制御オーバーヘッドの比率を下げるために、受信ノード（例えばＵＥ）に割り当てられるリソースの位置を指示するために特定のＲＢＧをアドレス指定することを可能にする。現在、ＲＢＧのサイズは、システム帯域幅、具体的には、ＮRB DLに応じて、１、２、３、または４と指定されている。ＬＴＥリリース８におけるＰＤＣＣＨのＲＢＧのマッピングに関するさらなる詳細は、非特許文献３（http://www.3gpp.org/で自由に入手可能）で得られ、その内容は本明細書に援用される。
ＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel：物理ダウンリンク共有チャネル）はユーザデータの伝送に使用される。ＰＤＳＣＨは、１つのサブフレーム中でＰＤＣＣＨの後に残りのＯＦＤＭシンボルにマッピングされる。１つのＵＥに割り当てられるＰＤＳＣＨリソースは、サブフレームごとにリソースブロックを単位とする。
図２に、サブフレーム内のＰＤＣＣＨおよびＰＤＳＣＨのマッピング例を示す。最初の２つのＯＦＤＭシンボルが制御チャネル領域（ＰＤＣＣＨ領域）を形成し、Ｌ１／Ｌ２の制御シグナリングに使用される。残りの１２個のＯＦＤＭシンボルがデータチャネル領域（ＰＤＳＣＨ領域）を形成し、データに使用される。すべてのサブフレームのリソースブロックペアで、セル固有の参照信号、いわゆるＣＲＳ（Common Reference Signal：共通参照信号）が１つまたは数個のアンテナポート０〜３で送信される。図２の例では、ＣＲＳは、Ｒ０およびＲ１の２つのアンテナポートから送信される。さらに、サブフレームは、ユーザ機器でＰＤＳＣＨを復調するために使用されるＵＥ固有の参照信号、いわゆるＤＭ−ＲＳ（Demodulation Reference Signal：復調用参照信号）も含む。ＤＭ−ＲＳは、特定のユーザ機器に対してＰＤＳＣＨが割り当てられているリソースブロックでのみ送信される。ＤＭ−ＲＳを用いてＭＩＭＯに対応するために、４つのＤＭ−ＲＳ層が定義され、つまり、最大で４層のＭＩＭＯがサポートされることを意味する。この例では、図２で、ＤＭ−ＲＳ層１、２、３、および４がＭＩＭＯ層１、２、３、および４に対応している。
ＬＴＥの主要な特徴の１つは、同期された１つの周波数ネットワークを通じて複数のセルからマルチキャストデータまたはブロードキャストデータを送信できることであり、これはＭＢＳＦＮ（Multimedia Broadcast Single Frequency Network）動作と呼ばれる。ＭＢＳＦＮ動作では、ＵＥは、複数のセルから同期された信号を受信し、それらの信号を合成する。これを容易にするために、ＵＥは、ＭＢＳＦＮ参照信号に基づいて別個のチャネル推定を行う必要がある。同じサブフレーム内にＭＢＳＦＮ参照信号と通常の参照信号とが混在することを回避するために、ＭＢＳＦＮサブフレームと呼ばれる特定のサブフレームがＭＢＳＦＮ送信から予約される。
ＭＢＳＦＮサブフレームの構造が図３に示され、最初の２つのＯＦＤＭシンボルまでが非ＭＢＳＦＮ送信のために予約され、残りのＯＦＤＭシンボルがＭＢＳＦＮ送信に使用される。１番目から２番目のＯＦＤＭシンボルにおいて、アップリンクリソース割当のためのＰＤＣＣＨとＰＨＩＣＨとを送信することができ、セル固有の参照信号は、非ＭＢＳＦＮ送信用のサブフレームと同じである。１つのセル内のＭＢＳＦＮサブフレームの特定のパターンは、そのセルのシステム情報でブロードキャストされる。ＭＢＳＦＮを受信することができないＵＥは、１番目から２番目のＯＦＤＭシンボルを復号し、残りのＯＦＤＭシンボルは無視する。ＭＢＳＦＮサブフレームの構成は、１０ｍｓおよび４０ｍｓ両方の周期に対応可能である。ただし、番号０、４、５、および９のサブフレームは、ＭＢＳＦＮサブフレームとして設定することができない。図３に、ＭＢＳＦＮサブフレームの形式を示す。Ｌ１／Ｌ２の制御シグナリングで送信されるＰＤＣＣＨ情報は、共有制御情報と個別制御情報に分けることができる。
ＩＭＴ−ａｄｖａｎｃｅｄの周波数スペクトルは、２００８年１１月に開催された世界無線通信会議（ＷＲＣ−０７）で決定された。しかし、利用可能な実際の周波数帯幅は、地域または国ごとに異なる場合がある。３ＧＰＰにより標準化されたＬＴＥの拡張版は、ＬＴＥ−ａｄｖａｎｃｅｄ（ＬＴＥ−Ａ）と呼ばれ、リリース１０の主題として承認されている。ＬＴＥ−Ａリリース１０はキャリアアグリゲーション（carrier aggregation）を用いる。キャリアアグリゲーションでは、より広い伝送帯域幅、例えば最高で１００ＭＨｚの伝送帯域幅に対応するために、ＬＴＥリリース８で定義された２つ以上のコンポーネントキャリアが集約される。キャリアアグリゲーションについてのさらなる詳細は、非特許文献４（http://www.3gpp.org/で自由に入手可能）で得ることができ、その内容は本明細書に援用される。通例は、１つのコンポーネントキャリアは２０ＭＨｚの帯域幅を超えないと想定される。端末は、その能力によっては、１つまたは複数のコンポーネントキャリアを同時に受信および／または送信する場合がある。ＵＥは、アップリンクとダウンリンクとで異なる数のコンポーネントキャリア（ＣＣ）を集約するように構成することができる。設定可能なダウンリンクＣＣの数は、ＵＥのダウンリンクの集約能力に応じて決まる。設定可能なアップリンクＣＣの数は、ＵＥのアップリンクの集約能力に応じて決まる。ただし、ダウンリンクＣＣよりもアップリンクＣＣが多くなるようにＵＥを構成することはできない。
用語「コンポーネントキャリア」は、用語「セル」と同義である場合もある。これは、ＬＴＥおよびＵＭＴＳの過去のリリースで知られるセルの概念と同様に、コンポーネントキャリアは、データの送信／受信のためのリソースを定義し、ワイヤレスノード（例えばＵＥ、ＲＮ）に利用されるリソースに追加、再設定、または削除することができるためである。具体的には、セルは、ダウンリンクリソースと場合によってはアップリンクリソース、つまり、ダウンリンクのコンポーネントキャリアと場合によってはアップリンクのコンポーネントキャリアとの組合せである。Ｒｅｌ−８／９では、ダウンリンクリソースの１つのキャリア周波数とアップリンクリソースの１つのキャリア周波数がある。ダウンリンクリソースのキャリア周波数は、セル選択手順を通じてＵＥに検出される。アップリンクリソースのキャリア周波数は、ＳＩＢ２（System Information Block 2）を通じてＵＥに通知される。キャリアアグリゲーションが設定される場合、ダウンリンクリソースの２つ以上のキャリア周波数と、可能性としてはアップリンクリソースの２つ以上のキャリア周波数がある。したがって、ダウンリンクリソースと場合によってはアップリンクリソースの２つ以上の組合せ、つまり２つ以上のサービングセルがあることになる。主要なサービングセルはＰＣｅｌｌ（Primary Cell）と呼ばれる。他のサービングセルはＳＣｅｌｌ（Secondary Cell(s)）と呼ばれる。
キャリアアグリゲーションが設定される場合、ＵＥは、ネットワークとの無線リソース制御（ＲＲＣ：Radio Resource Control）接続を１つのみ有する。ＰＣｅｌｌは、ＲＲＣ接続の再確立またはハンドオーバ時に非アクセス層（ＮＡＳ：Non-Access Stratum）モビリティ情報およびセキュリティ入力を提供する。ＵＥの能力に応じて、ＳＣｅｌｌは、ＰＣｅｌｌと共にサービングセルの組を形成するように構成することができる。ＲＲＣ接続は、ＵＥ側のＲＲＣ層とネットワーク側のＲＲＣ層との間の接続である。ＵＥとＥ−ＵＴＲＡＮ間のＲＲＣ接続の確立、維持、および開放は、ＵＥとＥ−ＵＴＲＡＮ間の一時識別子の割当、ＲＲＣ接続のためのシグナリング無線ベアラ（ＳＲＢ：Signaling Radio Bearer(s)）、つまり低優先度のＳＲＢおよび高優先度のＳＲＢの設定、を含む。ＲＲＣに関するさらなる詳細は、非特許文献５（http://www.3gpp.org/で自由に入手可能）で得ることができ、その内容は本明細書に援用される。
ダウンリンクでは、ＰＣｅｌｌに対応するキャリアはＤＬ ＰＣＣ（Downlink Primary Component Carrier）と呼ばれ、一方、アップリンクでは、ＰＣｅｌｌに対応するキャリアはＵＬ ＰＣＣ（Uplink Primary Component Carrier）と呼ばれる。ＤＬＰＣＣとＵＬＰＣＣとの関連付けは、ＰＣｅｌｌからのシステム情報（ＳＩＢ２）で通知される。システム情報は、各セルからブロードキャストされる共通の制御情報であり、例えば端末へのセルについての情報を含む。ＰＣｅｌｌのシステム情報の受信に関しては、Ｒｅｌ−８／９のＬＴＥの手順が適用される。Ｒｅｌ−８／９のシステム情報受信手順の詳細は、非特許文献６（http://www.3gpp.orgで自由に入手可能）で得ることができ、その内容は本明細書に援用される。ダウンリンクでは、ＳＣｅｌｌに対応するキャリアはＤＬ ＳＣＣ（Downlink Secondary Component Carrier）であり、一方、アップリンクではＵＬＳＣＣ（Uplink Secondary Component Carrier）である。ＤＬ ＳＣＣとＵＬ ＳＣＣとの関連付けは、ＳＣｅｌｌのシステム情報（ＳＩＢ２）で通知される。ＳＣｅｌｌのすべての必要なシステム情報は、ＳＣｅｌｌを追加する際に個別のＲＲＣシグナリングを通じてＵＥに送信される。したがって、ＵＥが直接ＳＣｅｌｌからシステム情報を取得する必要はない。ＳＣｅｌｌのシステム情報は、そのＳＣｅｌｌが設定されている限り有効であり続ける。ＳＣｅｌｌのシステム情報の変化は、ＳＣｅｌｌの除去および追加を通じて処理される。ＳＣｅｌｌの除去および／または追加は、ＲＲＣ手順を使用して行うことができる。
ダウンリンク・グラント（downlink grant）とアップリンク・グラント（uplink grant）はいずれもＤＬ ＣＣで受信される。したがって、あるＤＬ ＣＣで受信されたアップリンク・グラントが、どのＵＬ ＣＣのアップリンク送信に対応するのかを知るために、ＤＬ ＣＣとＵＬ ＣＣとの関連付けが必要となる。
ＵＬ ＣＣとＤＬ ＣＣとの関連付けにより、当該グラントが適用されるサービングセルを特定することが可能となる。
−ＰＣｅｌｌで受信されるダウンリンク割当（downlink assignment）は、そのＰＣｅｌｌ内のダウンリンク送信に対応する。
−ＰＣｅｌｌで受信されるアップリンク・グラントは、そのＰＣｅｌｌ内のアップリンクの送信に対応する。
−ＳＣｅｌｌＮで受信されるダウンリンク割当は、ＳＣｅｌｌＮ内のダウンリンクの送信に対応する。
−ＳＣｅｌｌＮで受信されるアップリンク・グラントは、ＳＣｅｌｌＮ内のアップリンク送信に対応する。ＳＣｅｌｌＮがＵＥによるアップリンクの使用のために構成されていない場合は、グラントはＵＥに無視される。
非特許文献７のSection 5.3.3.1において、ＣＩＦ（Carrier Indication Field）を使用したクロスキャリアスケジューリング（cross-carrier scheduling：キャリア間スケジューリング）の可能性についても記載している。
ＵＥは、同時に複数個のサービングセルにまたがってスケジュールすることができる。ＣＩＦを用いたクロスキャリアスケジューリングにより、あるサービングセルのＰＤＣＣＨが別のサービングセルのリソースをスケジュールすることが可能になる。ただし、以下のような制約がある。
−クロスキャリアスケジューリングはＰＣｅｌｌには適用されない。すなわち、ＰＣｅｌｌは常に自身のＰＤＣＣＨを介してスケジューリングされる。
−ＳＣｅｌｌのＰＤＣＣＨが設定される場合、クロスキャリアスケジューリングはそのＳＣｅｌｌには適用されない。すなわち、ＳＣｅｌｌは常に自身のＰＤＣＣＨを介してスケジューリングされる。
−ＳＣｅｌｌのＰＤＣＣＨが設定されない場合は、クロスキャリアスケジューリングが適用され、そのＳＣｅｌｌは常に別のサービングセルのＰＤＣＣＨを介してスケジューリングされる。
したがって、ＣＩＦがない場合は、ＤＬ ＣＣとＵＬ ＣＣとの関連付けによりアップリンク送信のためのＵＬ ＣＣが特定され、ＣＩＦがある場合は、ＣＩＦ値によりアップリンク送信のためのＵＬ ＣＣが特定される。
モニタ対象のＰＤＣＣＨ候補の組（「モニタリング」は各ＰＤＣＣＨの復号を試みることを意味する）が「サーチスペース」として定義される。ＣＩＦが設定されていないＵＥは、動作状態にある各サービングセルにおいて各集約レベル（aggregation level）１、２、４、８で１つのＵＥ固有のサーチスペースをモニタする。ＣＩＦが設定されたＵＥは、１つまたは複数の動作状態にあるサービングセルにおいて各集約レベル１、２、４、８で１つまたは複数のＵＥ固有のサーチスペースをモニタする。ＵＥにＣＩＦが設定される場合、ＵＥ固有のサーチスペースはコンポーネントキャリアによって決定される。これは、サーチスペースのＰＤＣＣＨ候補に対応するＣＣＥのインデックスがＣＩＦの値によって決まることを意味する。ＣＩＦは、コンポーネントキャリアのインデックスを指定する。
ＵＥが、ＣＩＦを用いて所定のＤＣＩフォーマットサイズの所定のサービングセル内のＰＤＣＣＨ候補をモニタするように設定された場合、ＵＥは、その所定のＤＣＩフォーマットサイズに取りうるＣＩＦのいずれかの値に対応するＵＥ固有のサーチスペースで、その所定のＤＣＩフォーマットサイズを有するＰＤＣＣＨ候補がその所定のサービングセルで送信される可能性があると想定する。すなわち、ある所定のＤＣＩフォーマットサイズが２つ以上のＣＩＦ値を有することができる場合、ＵＥは、その所定のＤＣＩフォーマットの取りうるＣＩＦ値にそれぞれ対応する、ＵＥ固有のサーチスペース内のＰＤＣＣＨ候補をモニタすることになる。
ＬＴＥ−ＡでＰＤＣＣＨについて定義される、ＣＩＦを使用した、または使用しないサーチスペースの構成についてのさらなる詳細は、非特許文献８（http://www.3gpp.org/で自由に入手可能）で得ることができ、その内容は本明細書に援用される。
ＬＴＥ−Ａの別の主要な機能は、３ＧＰＰ ＬＴＥ−ＡのＵＴＲＡＮアーキテクチャに中継ノードに導入することにより中継機能を提供することである。中継は、ＬＴＥ−Ａでは、高いデータレートの利用可能範囲、グループのモビリティ、一時的なネットワーク配備、セルエッジのスループットを向上させ、および／または、新しい地域に受信可能範囲を提供するための手段と考えられる。
中継ノードは、ドナー（donor）セルを介して無線アクセスネットワークにワイヤレスに接続される。中継の手法に応じて、中継ノードは、ドナーセルの一部としても、あるいは独自にセルを制御してもよい。中継ノードがドナーセルの一部である場合、中継ノードは独自のセルＩＤ（cell identity）は持たないが、中継ＩＤは持つことができる。中継ノードが独自にセルを制御する場合は、１つまたは数個のセルを制御し、その中継ノードに制御される各セル内で一意の物理レイヤセルＩＤが提供される。少なくとも、「タイプ１」の中継ノードは３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａの一部となる。「タイプ１」の中継ノードは、以下の特徴を持つ中継ノードである。
−中継ノードは、ユーザ機器に対してそれぞれドナーセルとは異なる別のセルに見えるセルを制御する。
−それらのセルはＬＴＥリリース８で定義される独自の物理セルＩＤを持ち、中継ノードは、自身の同期チャネル、参照シンボル等を送信する。
−単一セル動作に関して、ＵＥは、スケジューリング情報およびＨＡＲＱフィードバックを中継ノードから直接受信し、自身の制御情報（ＡＣＫ（Acknowledgments）、チャネル品質通知（ＣＱＩ：Channel Quality Indications）、スケジューリング要求）を中継ノードに送信する。
−中継ノードは、後方互換性をサポートするために、３ＧＰＰ ＬＴＥ準拠のユーザ機器に対しては３ＧＰＰ ＬＴＥ準拠のｅＮｏｄｅＢとして見えなければならない。
−中継ノードは、３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ準拠のユーザ機器に対してさらなる性能の拡張を可能にするために、３ＧＰＰ ＬＴＥのｅＮｏｄｅＢに対して異なる形で見えなければならない。
図４は、中継ノードを使用した３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａネットワーク構造の例を示す。ドナーｅＮｏｄｅＢ（ｄ−ｅＮＢ）４１０は、ユーザ機器ＵＥ１ ４１５および中継ノード（ＲＮ）４２０に直接サービスし、中継ノード（ＲＮ）４２０はさらにＵＥ２ ４２５にサービスする。ドナーｅＮｏｄｅＢ４１０と中継ノード４２０との間のリンクは、通例、中継バックホールアップリンク／ダウンリンクと呼ばれる。中継ノード４２０と、その中継ノードに接続されたユーザ機器４２５（ｒ−ＵＥとも称する）との間のリンクは（中継）アクセスリンクと呼ばれる。
ドナーｅＮｏｄｅＢは、Ｌ１／Ｌ２制御およびデータをマイクロユーザ機器ＵＥ１ ４１５と、中継ノード４２０にも送信し、中継ノード４２０はさらにそのＬ１／Ｌ２制御およびデータを中継ユーザ機器ＵＥ２ ４２５に送信する。中継ノードは、送信動作と受信動作を同時に行うことはできない時間多重化モードで動作することができる。具体的には、ｅＮｏｄｅＢ４１０から中継ノード４２０へのリンクが中継ノード４２０からＵＥ２ ４２５へのリンクと同じ周波数スペクトルで動作する場合、中継送信機が自身の受信機に対する干渉を引き起こす。このため、同じ周波数リソースでＮｏｄｅＢから中継ノードへの送信と中継ノードからＵＥへの送信を同時に行うことは、受信信号と送信信号との充分な分離がもたらされなければ可能でない場合がある。したがって、中継ノード４２０がドナーｅＮｏｄｅＢ４１０に送信を行う際には、その中継ノードに接続されたＵＥ４２５からの受信を同時に行うことはできない。同様に、中継ノード４２０がドナーｅＮｏｄｅＢからデータを受信する際には、その中継ノードに接続されたＵＥ４２５にデータを送信することはできない。したがって、中継バックホールリンクと中継アクセスリンクの間にはサブフレームの区分けがある。
中継ノードのサポートに関して、３ＧＰＰでは現在以下の合意がなされている。
−ｅＮｏｄｅＢから中継ノードへのダウンリンクの中継バックホール送信が設定される中継バックホールダウンリンクサブフレームは、準静的に割り当てられる。
−中継ノードからｅＮｏｄｅＢへのアップリンクのバックホール送信が設定される中継バックホールアップリンクサブフレームは、半静的に割り当てられるか、または中継バックホールダウンリンクサブフレームからのＨＡＲＱタイミングにより暗黙的に導出される。
−中継バックホールダウンリンクサブフレームでは、中継ノードはドナーｅＮｏｄｅＢに送信を行う。したがってｒ−ＵＥは、中継ノードからデータを受信することは想定しないものとされる。自身が中継ノードに接続されていることを認識しないＵＥ（中継ノードが標準的なｅＮｏｄｅＢとして見えるリリース８のＵＥなど）に対する後方互換性をサポートするために、中継ノードは、バックホールダウンリンクサブフレームをＭＢＳＦＮサブフレームとして設定する。
以下では、例示のために図４に示すようなネットワーク構成を想定する。ドナーｅＮｏｄｅＢ４１０がＬ１／Ｌ２制御およびデータをマクロユーザ機器（ＵＥ１）４１５と、リレー（中継ノード）４２０に送信し、中継ノード４２０はＬ１／Ｌ２制御およびデータを中継ユーザ機器（ＵＥ２）４２５に送信する。さらに、中継ノードが、送信動作と受信動作が同時には行われない時分割モードで動作すると想定する。中継ノードが「送信」モードにある時にはＵＥ２は常にＬ１／Ｌ２の制御チャネルおよびＰＤＳＣＨを受信する必要があるのに対し、中継ノードが「受信」モードにある時、つまり、Ｎｏｄｅ ＢからＬ１／Ｌ２制御チャネルおよびＰＤＳＣＨを受信している時には、ＵＥ２に送信を行うことはできない。したがってＵＥ２はそのようなサブフレームでは中継ノードから情報を受信することはできない。ＵＥ２が、自身が中継ノードに接続されていることを認識しない場合（例えばリリース８のＵＥ）、中継ノード４２０は、通常の（ｅ）ＮｏｄeＢとして振る舞わなければならない。当業者には理解されるように、中継ノードを有さない通信システムでは、ユーザ機器は常に少なくともＬ１／Ｌ２制御信号がすべてのサブフレームに存在すると想定することができる。中継ノード下で動作するそのようなユーザ機器をサポートするために、中継ノードはすべてのサブフレームでそのような期待される振る舞いを装わなければならない。
図２および図３に示すように、各ダウンリンクサブフレームは、制御チャネル領域とデータ領域の２つの部分からなる。図５に、中継バックホール送信が行われる状況で中継アクセスリンクのＭＢＳＦＮフレームを構成する例を示す。各サブフレームは、制御データ部分５１０、５２０およびデータ部分５３０、５４０を含む。ＭＢＳＦＮサブフレーム中の先頭のＯＦＤＭシンボル７２０は、中継ノード４２０が制御シンボルをｒ−ＵＥ４２５に送信するために使用される。サブフレームの残りの部分で、中継ノードは、ドナーｅＮｏｄｅＢ４１０からのデータ５４０を受信することができる。したがって、同じサブフレームで中継ノード４２０からｒ−ＵＥ４２５への送信を行うことはできない。ｒ−ＵＥは、１番目から２番目のＯＦＤＭ制御シンボルを受信し、サブフレームの残りの部分は無視する。非ＭＢＳＦＮのサブフレームは中継ノード４２０からｒ−ＵＥ５２５に送信され、制御シンボル５１０とデータシンボル５３０はｒ−ＵＥ４２５で処理される。ＭＢＳＦＮサブフレームは、１０ｍｓごとまたは４０ｍｓごとに設定することができる。したがって、中継バックホールダウンリンクサブフレームも１０ｍｓおよび４０ｍｓ両方の設定に対応する。ＭＢＳＦＮサブフレームの構成と同様に、中継バックホールダウンリンクサブフレームは＃０、＃４、＃５、および＃９のサブフレームには設定することができない。バックホールＤＬサブフレームとして設定することができないサブフレームは、「イリーガル（illegal）ＤＬサブフレーム」と呼ばれる。したがって、中継ＤＬバックホールサブフレームは、ｄ−ｅＮＢ側では通常のサブフレームである場合もＭＢＳＦＮサブフレームである場合もある。現在、ｅＮＢ４１０から中継ノード４２０へのダウンリンクバックホール送信を行うことができる中継バックホールＤＬサブフレームは準静的に割り当てることが合意されている。中継ノード４２０からｅＮＢ４１０へのアップリンクのバックホール送信を行うことができる中継バックホールＵＬサブフレームは、準静的に割り当てられるか、中継バックホールＤＬサブフレームからＨＡＲＱタイミングにより暗黙的に導出される。
ＭＢＳＦＮサブフレームは中継ノードでダウンリンクバックホールのダウンリンクサブフレームとして設定されるため、中継ノードはドナーｅＮｏｄｅＢからＰＤＣＣＨを受信することはできない。したがって、新たな物理制御チャネル（Ｒ−ＰＤＣＣＨ）を使用してダウンリンクおよびアップリンクのバックホールデータのために準静的に割り当てられたサブフレーム内で動的または「半恒久的」にリソースを割り当てる。ダウンリンクのバックホールデータは、新たな物理データチャネル（Ｒ−ＰＤＳＣＨ）で送信され、アップリンクのバックホールデータは、新たな物理データチャネル（Ｒ−ＰＵＳＣＨ）で送信される。中継ノードのＲ−ＰＤＣＣＨは、サブフレームのＰＤＳＣＨ領域内のＲ−ＰＤＣＣＨ領域にマッピングされる。中継ノードは、サブフレームのその領域でＲ−ＰＤＣＣＨを受信することを予想する。時間領域では、Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域は、設定されたダウンリンク・バックホール・サブフレームに渡る。周波数領域では、Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域は、上位レイヤのシグナリングにより中継ノードに対して予め設定された特定のリソースブロックに存在する。サブフレーム内のＲ−ＰＤＣＣＨ領域の設計および使用に関しては、標準化で以下の特徴が合意されている。
−Ｒ−ＰＤＣＣＨは、送信のために準静的に割り当てられたＰＲＢである。さらに、その準静的に割り当てられたＰＲＢ内でＲ−ＰＤＣＣＨの送信に現在使用すべきリソースのセットは、サブフレーム間で動的に変化してよい。
−動的に設定可能なリソースは、バックホールリンクに利用可能なＯＦＤＭシンボルの全セットをカバーするか、またはそのサブセットに制約される。
−準静的に割り当てられたＰＲＢ内でＲ−ＰＤＣＣＨに使用されないリソースは、Ｒ−ＰＤＳＣＨまたはＰＤＳＣＨの伝送に使用することができる。
−ＭＢＳＦＮサブフレームの場合は、中継ノードが制御信号をｒ−ＵＥに送信する。すると、中継ノードがドナーｅＮｏｄｅＢから送信されたデータを同じサブフレームで受信できるように、送信モードから受信モードに切り替えることが必要となる可能性がある。このギャップに加えて、ドナーｅＮｏｄｅＢと中継ノードとの間の信号の伝搬遅延を考慮しなければならない。したがって、Ｒ−ＰＤＣＣＨは、最初は、中継ノードが受信するにはサブフレーム中で充分に遅いＯＦＤＭシンボルから送信される。
−物理リソースへのＲ−ＰＤＣＣＨのマッピングは、周波数分散方式で行っても周波数局所方式で行ってもよい。
−限られた数のＰＲＢの中でＲ−ＰＤＣＣＨをインターリーブすることにより、ダイバーシチゲインが得られ、同時に無駄になるＰＲＢの数を制限する。
−非ＭＢＳＦＮサブフレームでは、ＥＮｏｄｅＢによってＤＭ−ＲＳが設定される場合にはリリース１０のＤＭ−ＲＳが使用される。そうでない場合はリリース８のＣＲＳが使用される。ＭＢＳＦＮサブフレームではリリース１０のＤＭ−ＲＳが使用される。
−Ｒ−ＰＤＣＣＨは、バックホールリンクのダウンリンクグラントまたはアップリンクグラントの割当てに使用することができる。ダウンリンクグラントのサーチスペースとアップリンクグラントのサーチスペースの境界は、サブフレームのスロット境界である。具体的には、ダウンリンクグラントはサブフレームの第１スロットのみで送信され、アップリンクグラントは第２スロットのみで送信される。
−ＤＭ−ＲＳで復調する際にはインターリーブは適用されない。ＣＲＳで復調する際には、ＲＥＧレベルのインターリーブとインターリーブなしの両方がサポートされている。
中継バックホールＲ−ＰＤＣＣＨのサーチスペースは、中継ノード４２０がＲ−ＰＤＣＣＨの受信を予期する領域である。時間領域では、設定されたＤＬのバックホールサブフレームに存在する。周波数領域では、上位レイヤのシグナリングにより中継ノード４２０のために設定された特定のリソースブロックに存在する。Ｒ−ＰＤＣＣＨは、バックホールリンクのＤＬグラントまたはＵＬグラントを割り当てるために使用することができる。
クロスインターリーブ（cross-interleaving）を行わない場合の中継バックホールＲ−ＰＤＣＣＨの特性に関してＲＡＮ１で達した合意によると、ＵＥ固有のサーチスペースは次のような特性を有する。
−各Ｒ−ＰＤＣＣＨ候補は連続したＶＲＢを含む。
−ＶＲＢのセットは、リソース割当タイプ０、１、または２を使用して上位レイヤで設定される。
−ＶＲＢの同じセットが、第１スロットおよび第２スロットに存在する可能性のあるＲ−ＰＤＣＣＨに対して設定される。
−ＤＬグラントは第１スロットのみで受信され、ＵＬグラントは第２スロットのみで受信される。
−それぞれの集約レベル｛１，２，４，８｝の候補の数は｛６，６，２，２｝である。
クロスインターリーブを行わないＲ−ＰＤＣＣＨとは、所定のＰＲＢで他のＲ−ＰＤＣＣＨとクロスにインターリーブされずに、１つまたは数個のＰＲＢで送信されるＲ−ＰＤＣＣＨを意味する。周波数領域では、ＶＲＢのセットは、非特許文献９（http://www.3gpp.org/で入手可能。その内容は本明細書に援用される。）に従って、リソース割当タイプ０、１、または２を使用して、上位レイヤで設定される。ＶＲＢのセットが、分散型のＶＲＢからＰＲＢへのマッピングを有するリソース割当タイプ２で設定される場合は、偶数のスロット番号についての非特許文献２のSection 6.2.3.2の規定が常に適用される。詳細は、非特許文献２（http://www.3gpp.org/で入手可能）で得ることができ、その内容は本明細書に援用される。
3GPP TR 25.913, "Requirements for evolved UTRA (E-UTRA) and evolved UTRAN (E-UTRAN)," v8.0.0, January 2009 3GPP TS 36.211, "Evolved universal terrestrial radio access (E-UTRA); physical channels and modulations (Release 8)", version 8.9.0, December 2009, Section 6.2 3GPP TS 36.213 "Evolved Universal terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical layer procedures", v8.8.0, September 2009, Section 7.1.6.1 3GPP TS 36.300 "Evolved Universal terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Universal terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description", v10.2.0, December 2010, Section 5.5 (Physical layer), Section 6.4 (Layer 2) and Section 7.5 (RRC) 3GPP TS 36.331 "Evolved Universal terrestrial Radio Access (E-UTRA); Radio Resource Control (RRC); Protocol specification", v10.0.0, December 2010 3GPP TS 36.331 "Evolved Universal terrestrial Radio Access (E-UTRA); Radio Resource Control (RRC); Protocol specification", v9.5.0, December 2010, Section 5.2 3GPP TS 36.212 v10.0.0, Section 5.3.3.1 3GPP TS 36.213 "Evolved Universal terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Layer procedures", v10.0.0, December 2010, Section 9.1.1 Section 7.1.6 of 3GPP TS 36.213 "Evolved Universal terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical layer procedures", v8.8.0, September 2009
ＵＥは、通常、サービングセル上の一連のＰＤＣＣＨ候補をモニタして非ＤＲＸサブフレーム毎の制御情報を求める。ここで、モニタリングは、モニタされたすべてのＤＣＩフォーマットに応じて各ＰＤＣＣＨをデコードしようとすることを意味する。モニタする一連のＰＤＣＣＨ候補は、サーチスペースという観点から定義される。
ＵＥは、２種類のサーチスペース、つまり、ＵＥ固有のサーチスペースと共通のサーチスペースをモニタする。ＵＥ固有のサーチスペースと共通のサーチスペースとは、異なる集約レベルを有する。
ＵＥ固有のサーチスペースでは、集約レベル｛１，２，４，８｝のＰＤＣＣＨ候補が｛６，６，２，２｝個存在する。各集約レベルのＰＤＣＣＨ候補は、ＣＣＥ内で連続している。集約レベルＬの最初のＰＤＣＣＨ候補の開始ＣＣＥインデックスは、Ｙｋ×Ｌによって決定される。ｋはサブフレームの番号であり、Ｙｋは、ｋおよびＵＥのＩＤによって決定される。したがって、ＵＥ固有のサーチスペース内のＣＣＥの位置は、異なるＵＥからＰＤＣＣＨのＵＥ固有のサーチスペースの重なりを減らすためにＵＥのＩＤによって決定され、また、隣接セルのＰＤＣＣＨからの干渉をランダム化するためにサブフレームからサブフレームまでランダム化される。
共通のサーチスペースでは、集約レベル｛４，８｝のＰＤＣＣＨ候補が｛４，２｝個存在する。集約レベルＬの最初のＰＤＣＣＨ候補は、ＣＣＥインデックスが０からスタートする。したがって、すべてのＵＥが、同じ共通のサーチスペースをモニタする。
システム情報用のＰＤＣＣＨは、共通のサーチスペースで送信されるため、すべてのＵＥは、共通のサーチスペースをモニタすることによってシステム情報を受信することができる。
同じことは、ｅＰＤＣＣＨにも当てはまる。特に、ｅＰＤＣＣＨの復調のためにアンテナポート７〜１０を使用するのが習慣である。ｅＰＤＣＣＨの局所送信および分散送信が両方ともサポートされている。
ｅＰＤＣＣＨに対しては、サーチスペースおよびアンテナポート（ＡＰ）の完全に柔軟な構成を用いることができる。しかし、このようなアプローチは、利益が最小なのに、大きなシグナリングオーバーヘッドをもたらす。
上記を鑑み、本発明の目的は、制御情報を受信機に通知することができるサーチスペースを構成する効率的な方式を提供することである。特に、本発明の目的は、シグナリングオーバーヘッドを最小にしながら、柔軟性が維持される、サーチスペースの構成を提供することである。
この目的は、独立請求項の教示によって達成される。
本発明の有利な実施形態は、従属請求項の対象である。
特に、本発明は、キャリアアグリゲーションをサポートするマルチキャリア通信システムのサブフレーム内で制御情報を受信する方法であって、受信ノードで実行される次のステップ、つまり、第１のサーチパターンによってサーチスペース内で前記制御情報のブラインド検出を行うステップを有し（前記第１のサーチパターンは、複数のサーチパターンの１つであり、前記複数のサーチパターンは、おのおの、複数の集約レベルのいずれかに分散された複数の候補を有する）、前記複数のサーチパターンは、同じ集約レベルにおいて前記第１のサーチパターンの候補と重なっていない候補を有する第２のサーチパターンをさらに有する、方法に関する。
また、本発明は、キャリアアグリゲーションをサポートするマルチキャリア通信システムのサブフレーム内で少なくとも１つの受信ノードに対する制御情報を送信する方法であって、送信ノードで実行される以下のステップ、つまり、前記受信ノード用の制御情報を、第１のサーチパターンによってサーチスペースにマッピングするステップと（前記第１のサーチパターンは、複数のサーチパターンの１つであり、前記複数のサーチパターンは、おのおの、複数の集約レベルのいずれかに分散された複数の候補を有する）、前記サブフレームを前記受信ノードに送信するステップと、を有し、前記複数のサーチパターンは、同じ集約レベルにおいて前記第１のサーチパターンの候補と重なっていない候補を有する第２のサーチパターンをさらに有する、方法に関する。
さらに有利な実施形態では、前記第１のサーチパターンは、前記第２のサーチパターンと同じ複数の集約レベルを有し、前記第１のサーチパターンの、任意の集約レベルの候補の数は、前記第２のサーチパターンの、前記同じ集約レベルの候補の数に一致する。
さらに有利な実施形態では、前記複数のサーチパターンは、前記同じ集約レベルにおいて前記第１のサーチパターンの候補と重なっていない候補を有する第３のサーチパターンをさらに有する。
さらに有利な実施形態では、前記第１のサーチパターンおよび前記第３のサーチパターンは、ともに、少なくとも１つの共通の集約レベルを有し、前記第１のサーチパターンの、前記共通の集約レベルの候補の数は、前記第３のサーチパターンの、前記共通の集約レベルの候補の数に一致する。
さらに有利な実施形態では、前記複数のサーチパターンは、最大の集約レベル内にのみ候補を有する第４のサーチパターンをさらに有する。
さらに有利な実施形態では、前記複数のサーチパターンのいずれかは、前記同じ集約レベルにおいて互いに重なっていない候補を有する。
さらに有利な実施形態では、前記複数のサーチパターンのいずれかは、前記複数の集約レベルのいずれかにおいて互いに重なっていない候補を有する。
さらに有利な実施形態では、少なくとも１つのサーチパターンは、高い集約レベルよりも低い集約レベルの候補を多く有し、および／または、少なくとも１つのサーチパターンは、低い集約レベルよりも高い集約レベルの候補を多く有する。
また、本発明は、キャリアアグリゲーションをサポートするマルチキャリア通信システムのサブフレーム内で制御情報を受信する受信装置であって、送信ノードからサブフレームを受信する受信部と、第１のサーチパターンによってサーチスペース内で前記制御情報のブラインド検出を行う検出部と（前記第１のサーチパターンは、複数のサーチパターンの１つであり、前記複数のサーチパターンは、おのおの、複数の集約レベルのいずれかに分散された複数の候補を有する）、を有し、前記複数のサーチパターンは、同じ集約レベルにおいて前記第１のサーチパターンの候補と重なっていない候補を有する第２のサーチパターンをさらに有する、受信装置に関する。
また、本発明は、キャリアアグリゲーションをサポートするマルチキャリア通信システムのサブフレーム内で少なくとも１つの受信ノードに対する制御情報を送信する送信装置であって、前記受信ノード用の制御情報を、第１のサーチパターンによってサーチスペースにマッピングするマッピング部と（前記第１のサーチパターンは、複数のサーチパターンの１つであり、前記複数のサーチパターンは、おのおの、複数の集約レベルのいずれかに分散された複数の候補を有する）、前記サブフレームを前記受信ノードに送信する送信部と、を有し、前記複数のサーチパターンは、同じ集約レベルにおいて前記第１のサーチパターンの候補と重なっていない候補を有する第２のサーチパターンをさらに有する、送信装置に関する。
また、本発明は、キャリアアグリゲーションをサポートするマルチキャリア通信システムのサブフレーム内で少なくとも１つの受信ノードに対する制御情報を運ぶチャネル構造であって、前記制御情報は、第１のサーチパターンによってサーチスペースにマッピングされ、前記第１のサーチパターンは、複数のサーチパターンの１つであり、前記複数のサーチパターンは、おのおの、複数の集約レベルのいずれかに分散された複数の候補を有し、前記複数のサーチパターンは、同じ集約レベルにおいて前記第１のサーチパターンの候補と重なっていない候補を有する第２のサーチパターンをさらに有する、チャネル構造に関する。
本発明の上記およびその他の目的および特徴は、添付図面との関連で与えられる以下の説明および好ましい実施形態からより明らかになろう。
３ＧＰＰ ＬＴＥリリース８に定義されたサブフレームの２つのダウンリンクスロットのうち１つの例示的なダウンリンクのコンポーネントキャリアを示す概略図 ３ＧＰＰ ＬＴＥリリース８および３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａリリース１０に定義された非ＭＢＳＦＮサブフレームおよびその物理リソースブロック対の構造を示す概略図 ３ＧＰＰ ＬＴＥリリース８および３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａリリース１０に定義されたＭＢＳＦＮサブフレームおよびその物理リソースブロック対の構造を示す概略図 ドナーｅＮｏｄｅＢ、中継ノード、および２つのユーザ機器を含む例示的なネットワーク構成の概略図 本発明の実施形態に係るＵＥシナリオの可能な組合せを示す概略図 同じＵＥシナリオに基づく２つのＵＥのサーチパターンを示す概略図 本発明の実施形態に係るサーチパターンの一例を示す概略図 本発明の実施形態に係るサーチパターンの他の一例を示す概略図 本発明の実施形態に係るサーチパターンのさらに他の一例を示す概略図 本発明の実施形態に係るサーチパターンのさらに他の一例を示す概略図 本発明の実施形態に係るサーチパターン構成の一例を示す概略図 本発明の実施形態に係るさらなるパターン設計を示す概略図 本発明の実施形態に係るサーチパターン構成の他の一例を示す概略図 本発明の実施形態に係るサーチパターン構成のさらに他の一例を示す概略図 本発明の実施形態に係るさらなるサーチパターンを示す概略図
本発明のサーチスペース設計のおかげで、限られた回数のブラインド復号トライアルで異なるシナリオに十分な選択を与えながら、完全な柔軟性の複雑さを回避することができる。
以下では、レガシーなＰＤＣＣＨ概念を再利用すること、つまり、１つのｅＰＤＣＣＨが｛１，２，４，８｝個のｅＣＣＥの集約であるとする。また、１つのＰＲＢペアが４つのｅＣＣＥに分割されるとする。
図５を参照して、いくつかの異なるシナリオを次のように定義することができる。ＵＥの位置に応じて、主に３つのシナリオがある。
１．セルの中央に存在するＵＥからなるシナリオ５１０１であり、例えば、多くの集約レベルの低い候補で構成されうる。
２．セルの中間に存在するＵＥからなるシナリオ５１０２は、集約レベルの高い候補と集約レベルの低い候補とで構成されうる。
３．セルの端に存在するＵＥからなるシナリオ５１０３は、多くの集約レベルの高い候補で構成されうる。
同時に、ＵＥのフィードバックに応じて、主に３つのシナリオがある。
i．精度の高いフィードバックをもつ、例えば、低速で移動しているＵＥからなるシナリオ５２０１であり、好ましくは局在する候補を用いる。
ii．精度の低いフィードバックをもつ、例えば、高速で移動しているＵＥからなるシナリオ５２０２であり、好ましくは分散された候補を用いる。
iii．大体正確なフィードバックをもつＵＥからなるシナリオ５２０３であり、好ましくは局在する候補と分散された候補の両方を用いる。
したがって、シナリオ５１０１〜５１０３とシナリオ５２０１〜５２０３の可能なすべての組合せに対して目標サーチスペースを提供するためには、９つの可能なサーチパターンを定義しなければならない。しかし、１つのサーチパターンを可能な組合せのそれぞれに関連付けることは、ブロッキングの原因になりうる。さらに、そのようなアプローチは、異なるＤＣＩメッセージを同じＰＲＢペアの中に詰め込むのを困難にする。
例えば、図６を参照して、ＵＥ１とＵＥ２（どちらも、例えば、精度の低いフィードバックをもつセル中間のＵＥである）がどのようにして同じサーチパターンを有するかが見られる。したがって、これは、同じＰＲＢペアの中で異なるＵＥからサーチスペースを多重化するのを困難にする。実際、このような状況では、同図に示すように、ＵＥ１をＡＰ８に、ＵＥ２をＡＰ７に割り当てることによって、空間多重化のみが可能である。しかし、システム内にそのようなＵＥが多く存在すれば、サーチスペース間でのブロッキングはますます重大になる。
これは、少なくとも２つのサーチパターンに対して同じ集約レベルのサーチパターンの重なりを回避するように、１つ以上の集約レベルに対して一定数の候補を持つ複数のサーチパターンを提供することによって改善可能である。
より具体的には、図７は、本発明の実施形態に係る２つのパターン（パターン０とパターン１）を概略的に示している。
特に、図７において、横軸はＶＲＢインデックスを表し、縦軸はＡＰ値を表し、残りの軸は集約レベルを表している。２つのパターン０と１は、それぞれ、任意の集約レベル１、２、４、および／または８に配置された複数の候補を有する。同図に示すように、パターン０は、集約レベル１と集約レベル２に候補を有する。同様に、パターン１も、集約レベル１と集約レベル２に候補を有する。加えて、２つのパターンは、互いに重ならないように設計されている。特に、パターン０の集約レベル１の候補のマッピングは、パターン１の集約レベル１の候補と重ならない。同様に、パターン０の集約レベル２の候補のマッピングは、パターン１の集約レベル２の候補と重ならない。
代わりにまたは加えて、パターン０と１は、同じ集約レベルおよび同数の候補が存在するように設計されている。また、代わりにまたは加えて、候補のｅＣＣＥへのマッピングは、それぞれの集約レベルに対して両方で互いに相補的である。すなわち、パターン０の集約レベル１に対するｅＣＣＥは、パターン１の集約レベル１に対しては使用されず、これは集約レベル２に対しても同様である。
このようにパターン０とパターン１を定義することによって、パターンが重ならないため、異なるＤＣＩメッセージの同じＰＲＢへの詰め込み（packing）つまり多重化が達成される。特に、同じＰＲＢペアにおいて、同じＵＥへのダウンリンクおよびアップリンクの割当てが送信可能である。さらに、パターン０とパターン１はともに同じ集約レベルに同じ数の候補を定義しているため、両者、同じシナリオにおいて異なるＵＥに適用可能である。例えば、パターン０とパターン１は、それぞれ、図６のＵＥ１とＵＥ２に、重なりなく、適用可能である。これにより柔軟性が高まる。なぜなら、チャネル上にブロッキングが生じることなく、可能なアクティブＵＥの数を増加させることができるからである。
代わりにまたは加えて、図８は、本発明の実施形態に係る、さらなるサーチパターンの定義に関するさらなる基準を概略的に示している。
特に、図８のパターン０は、図７で既に定義されたパターン０に相当する。パターン３は、図８に示されており、パターン０の集約レベル２の候補との重なりをなくしながら、パターン０に比べて高い集約レベルの候補を提供するように構成されている。これは、同時にパターン０とパターン３の両方を用いる可能性を与える。
さらに、これは、高い集約レベルの候補で構成されたＵＥからのＤＣＩメッセージと、低い集約レベルの候補で構成されたＵＥからのＤＣＩメッセージとの多重化を可能にする。同じＵＥに対してさえも、ＵＥのシナリオが変更された場合でもＵＥサーチスペースの再構成が必要とならないように、集約レベル１、２、４の候補を構成することができる。
加えて、この設計は、異なるパターンが異なる集約レベルの候補を持つことができるため、有益である。例えば、セル中央のＵＥを、低い集約レベルの候補を有するパターン（例えば、パターン０）と関連付けることができる。同時に、セル端のＵＥを、高い集約レベルの候補を有するパターン（例えば、パターン３）と関連付けることができる。このように、限られた回数のブラインド復号トライアルで、異なるＵＥを、異なる数の低い集約レベルの候補および高い集約レベルの候補で構成することができる。
代わりにまたは加えて、図９は、本発明の実施形態に係る、さらなるサーチパターンの定義に関するさらなる基準を概略的に示している。
特に、図９は、集約レベルが最も高い候補のみを使用するパターン４を示している。このようなアプローチは、少なくとも最高の集約レベルに対して、フォールバックモードとして、空間ダイバーシチおよび／または周波数ダイバーシチが得られるという利益を与える。さらに、他の利益は、集約レベル８の候補は他の集約レベルの候補を容易にブロックできるため、パターン４を常に他のアンテナポートに構成して他の集約レベルの候補のブロッキングを回避することができる。
上記の実施形態では単に５つのサーチパターンのみが定義されているが、本発明はこれに限定されず、パターンの数を、上記のルールに従って、他のパターンを構成することによって増加させ、または、減少させることができる。
図１０は、本発明の実施形態に係る５つの可能なサーチパターンの組合せを概略的に示している。
同図に示すように、パターン０と１も、パターン２と３も、それぞれ、相補的な候補を提供する。これは、異なるＤＣＩメッセージを同じＰＲＢに詰め込むことを可能にする。また、パターン０と１は、低い集約レベルに候補を提供し、パターン２と３は、主に高い集約レベルに、候補を提供する。これは、限られた回数のブラインド復号トライアルで、異なるＵＥを、異なる数の低い集約レベルの候補および高い集約レベルの候補で構成できるため、有益である。加えて、パターン４は、ＡＬ８に候補を提供するため、少なくとも最高の集約レベルに対して、フォールバックモードとして、空間ダイバーシチおよび／または周波数ダイバーシチを得ることができる。さらに、これらのパターンは、候補が同じ集約レベルで重ならないようになっていることが見られる。
上記のサーチパターンを用いると、以下のパラメータを用いてパターンを構成することによってサーチスペースを定義することができる。
・上記に定義したパターンＩＤ（例えば、パターン０、１、２、および／または３）、および／または、
・どのＤＭ−ＲＳポートを用いてｅＰＤＣＣＨを復調するかを決める、アンテナポート、および／または、
・どのＲＢ上でｅＣＣＥを検出すべきかを決める、ＲＢセット、および／または、
・ＰＲＢへのマッピングに対して、例えば、ＬＶＲＢ、ＤＶＲＢ、ＳＦＢＣが使用されるか否かを決める、ダイバーシチ構成。
特に、アンテナポートを用いて、パターンがマッピングされるＤＭ−ＲＳポートを定義し、それによって、空間領域（spatial domain）を定義することができる。当該パラメータの利点は、空間スケジューリングゲインを与え、それによって、空間領域により多くの候補を許容すること、また、より多くの候補にブロッキング回避の可能性を与えることである。また、ＲＢセットを用いて、パターンがマッピングされる一連のＲＢを決定し、それによって、周波数領域（frequency domain）を定義することができる。当該パラメータの利点は、周波数スケジューリングゲインを与え、それによって、周波数領域により多くの候補を許容すること、また、より多くの候補にブロッキング回避の可能性をも与えることである。最後に、ダイバーシチ構成を用いて、ＰＲＢへのマッピングに対して、例えば、ＬＶＲＢ、ＤＶＲＢ、ＳＦＢＣが使用されるか否かを決めることができる。当該パラメータの利点は、チャネルが不明であるとき、例えば、周波数／空間選択的スケジューリングが実行可能でないとき、空間ダイバーシチおよび／または周波数ダイバーシチを与えることである。
本発明の実施形態に係る例示的構成が、図１１に概略的に示されている。
特に、当該構成は、以下を有する。
・図６の場合のように、精度の低いフィードバックをもつセル中間のＵＥであり、かつ、分散モードでパターン３をＡＰ８に、分散モードでパターン４をＡＰ７に構成された、ＵＥ１、および、
・図６の場合のように、精度の低いフィードバックをもつセル中間のＵＥであり、かつ、分散モードでパターン２をＡＰ８に、分散モードでパターン４をＡＰ７に構成された、ＵＥ２。
したがって、似た状況にあるＵＥ１とＵＥ２は、同じ性能を達成するために相補的なパターンを使用することができる。当該構成のおかげで、パターン２と３は相補的であるため、ＵＥ１およびＵＥ２サーチスペースのＡＬ２およびＡＬ４候補を１つのＰＲＢペアの中で多重化することができる。したがって、これは、異なるＤＣＩメッセージの同じＰＲＢへの詰め込み、つまり、多重化を可能にする。加えて、パターン４は、２つのＡＬ８候補を含む。したがって、ＵＥ１およびＵＥ２からのＡＬ８候補のブロッキングはない。さらに、ＡＬ８候補はＡＰ７に構成されるため、ＡＬ８候補とＡＬ２／ＡＬ４候補との間のブロッキングはない。
したがって、上記のパターンに基づく上記の構成は、完全な柔軟性と比べて限定された複雑さを持つ異なるＵＥシナリオに対して十分な柔軟性を持つサーチスペース構成を与える。
さらに、本発明は、少なくとも最大の集約レベルに対して周波数ダイバーシチおよび／または空間ダイバーシチを得ることによってフォールバックをサポートする。加えて、本発明は、複数のＤＣＩメッセージの同じＰＲＢへの詰め込みを可能にすることによって周波数ＩＣＩＣをサポートする。さらに、本発明は、同じＵＥまたは異なるＵＥからの異なるＤＣＩメッセージによって候補のブロッキングを回避する。最後に、本発明は、ＳＳフレームワークを提供する。ＳＳフレームワークは、例えば、動作の好みおよび／または展開シナリオに応じて、ｅＰＤＣＣＨをスケジュールおよび／または構成するさまざまな異なるネットワークポリシーの運用を可能にする。
上記の実施形態において、サーチスペースは、アンテナポート、ＲＢセット、および／またはダイバーシチ構成をパラメータとして有する一連のパターンを構成することによって定義されているが、本発明はこれに限定されない。
代わりにまたは加えて、適用可能な一連のサブフレームをサーチスペース構成に加え、それによって、時間領域のダイバーシチをも提供することができる。特に、
・高干渉サブフレームの場合、および／または、共通のサーチスペースをモニタする必要があるとき、多数の高集約レベルの候補、つまり、パターンを構成することができ、
・低干渉サブフレームの場合、リソースを節約するために、多数の低集約レベルの候補、つまり、パターンを構成することができる。
例として、ＣＳＩ報告に対して一連のサブフレームをサブセットの定義に結び付けることができる。代わりにまたは加えて、一連のサブフレームを低電力ＡＢＳサブフレームおよび非低電力ＡＢＳサブフレームに結び付けることができる。
図１２は、本発明の実施形態に係る、集約レベルによって分離されたさらなるパターン設計を示している。
本実施形態では、パターンは、集約レベルに応じて設計されている。特に、各パターンは、１つの集約レベルの候補を含んでいる。さらに、集約レベル１、２、４に対しては、互いに相補的な２つのパターンがある。加えて、同図は、各パターンの右手に、対応する候補の数（例えば、パターン０と１ではＮｃ＝８）を示している。
この解決法は、パターンのより柔軟な組合せと構成を可能にするという利益を与える。
図１３および図１４は、本発明のさらなる実施形態に係るサーチパターン構成を概略的に示している。
特に、図１３では、フィードバックが少ないセル中央のＵＥは、分散された送信で、図１０のパターン０と１で構成されている。特に、図１３の上部は、次の２つのパターンを示している。
・ＳＳ１：パターン０、ＡＰ７、ＶＲＢセット０、ＤＶＲＢ
・ＳＳ２：パターン１、ＡＰ８、ＶＲＢセット０、ＤＶＲＢ
なお、図１３の下部は、結果として生じる構成を示している。
加えて、図１４では、フィードバックが少ないセル中央のＵＥは、分散された送信で、図１０のパターン２、３、４で構成されている。特に、図１４の上部は、次の３つのパターンを示している。
・ＳＳ１：パターン２、ＡＰ７、ＶＲＢセット０、ＤＶＲＢ
・ＳＳ２：パターン３、ＡＰ７、ＶＲＢセット０、ＤＶＲＢ
・ＳＳ３：パターン４、ＡＰ８、ＶＲＢセット０、ＤＶＲＢ
なお、図１４の下部は、結果として生じる構成を示している。
さらに、図１５は、本発明の実施形態に係るサーチパターンを概略的に示している。
特に、図１５では、１つのパターン内の候補はすべて互いに重ならないため、１つのパターンの中で候補のブロッキングはない。代わりにまたは加えて、パターン０と１、および、パターン０と３は、それぞれ、相補的な候補を有する。さらに、代わりにまたは加えて、パターン３の集約レベル２およびパターン０の集約レベル１は、相補的な候補を与える。

Claims (10)

  1. 第１のパターンに基づいて設定された第１のサーチスペース又は第２のパターンに基づいて設定された第２のサーチスペースにマッピングされた下り制御情報を含む信号を受信し、各パターンは、複数の集約レベル（aggregation level）の各々について一つ又は複数のPDCCH候補を定義し、各PDCCH候補は、１つのコントロールチャネルエレメント（CCE）又は集約された複数のCCEによって構成され、前記第１のパターンにより定義される複数の集約レベルは、前記第２のパターンにより定義される複数の集約レベルと重複し、前記第２のパターンは、前記第１のパターンにより定義される前記複数の集約レベルのうちの少なくとも一つを有する一つ又は複数のPDCCH候補、及び、前記複数の集約レベルのいずれよりも高い集約レベルを有する一つのPDCCH候補を定義し、前記第１のサーチスペース中に含まれる各PDCCH候補のリソース位置は、前記第２のサーチスペースに含まれるPDCCH候補のリソース位置のいずれとも重ならない、受信部と、
    前記第１のサーチスペースに含まれる一つ又は複数のPDCCH候補又は前記第２のサーチスペースに含まれる一つ又は複数のPDCCH候補をモニタして、自装置宛の下り制御情報を取得するモニタリング部と、
    を具備する受信装置。
  2. 前記複数の集約レベルの各々について、前記第１のパターンにより定義される一つ又は複数のPDCCH候補のリソース位置は、前記第２のパターンにより定義される一つ又は複数のPDCCH候補のいずれのリソース位置とも重ならず、
    異なる集約レベル間においても、前記第１のパターンにより定義される一つ又は複数のPDCCH候補のリソース位置は、前記第２のパターンにより定義される一つ又は複数のPDCCH候補のいずれのリソース位置とも重ならない、
    請求項１に記載の受信装置。
  3. 前記第１のサーチスペースに含まれる前記複数のPDCCH候補及び前記第２のサーチスペースに含まれる前記複数のPDCCH候補は、分散送信向けに配置される、
    請求項１又は２に記載の受信装置。
  4. 前記第１のパターン及び前記第２のパターンの少なくとも一方は、集約レベルが高いほど、少ない数のPDCCH候補を定義する、
    請求項１から３のいずれか一項に記載の受信装置。
  5. 前記第１のサーチスペース及び前記第２のサーチスペースは、端末装置固有の個別サーチスペースである、
    請求項１から４のいずれか一項に記載の受信装置。
  6. 第１のパターンに基づいて設定された第１のサーチスペース又は第２のパターンに基づいて設定された第２のサーチスペースにマッピングされた下り制御情報を含む信号を受信し、各パターンは、複数の集約レベル（aggregation level）の各々について一つ又は複数のPDCCH候補を定義し、各PDCCH候補は、１つのコントロールチャネルエレメント（CCE）又は集約された複数のCCEによって構成され、前記第１のパターンにより定義される複数の集約レベルは、前記第２のパターンにより定義される複数の集約レベルと重複し、前記第２のパターンは、前記第１のパターンにより定義される前記複数の集約レベルのうちの少なくとも一つを有する一つ又は複数のPDCCH候補、及び、前記複数の集約レベルのいずれよりも高い集約レベルを有する一つのPDCCH候補を定義し、前記第１のサーチスペース中に含まれる各PDCCH候補のリソース位置は、前記第２のサーチスペースに含まれるPDCCH候補のリソース位置のいずれとも重ならず、
    前記第１のサーチスペースに含まれる一つ又は複数のPDCCH候補又は前記第２のサーチスペースに含まれる一つ又は複数のPDCCH候補をモニタして、受信装置宛の下り制御情報を取得する、
    受信方法。
  7. 前記複数の集約レベルの各々について、前記第１のパターンにより定義される一つ又は複数のPDCCH候補のリソース位置は、前記第２のパターンにより定義される一つ又は複数のPDCCH候補のいずれのリソース位置とも重ならず、
    異なる集約レベル間においても、前記第１のパターンにより定義される一つ又は複数のPDCCH候補のリソース位置は、前記第２のパターンにより定義される一つ又は複数のPDCCH候補のいずれのリソース位置とも重ならない、
    請求項６に記載の受信方法。
  8. 前記第１のサーチスペースに含まれる前記複数のPDCCH候補及び前記第２のサーチスペースに含まれる前記複数のPDCCH候補は、分散送信向けに配置されている、
    請求項６又は７に記載の受信方法。
  9. 前記第１のパターン及び前記第２のパターンの少なくとも一方は、集約レベルが高いほど、少ない数の集約レベルを定義する、
    請求項６から８のいずれか一項に記載の受信方法。
  10. 前記第１のサーチスペース及び前記第２のサーチスペースは、端末装置固有の個別サーチスペースである、
    請求項６から９のいずれか一項に記載の受信方法。
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