JP6069366B2

JP6069366B2 - 柔軟な基準信号構成をサポートするためのシグナリングの方法および装置

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Publication number: JP6069366B2
Application number: JP2014555611A
Authority: JP
Inventors: ピー．ジェー．ベイカー，マシュー; チェン，ファン−チェン; イエ，シゲン; シアンリム，セアウ
Original assignee: アルカテル−ルーセント
Priority date: 2012-01-30
Filing date: 2013-01-29
Publication date: 2017-02-01
Anticipated expiration: 2033-01-29
Also published as: JP2015507437A; US9819462B2; KR20140114400A; US20130195100A1; KR101689940B1; CN104106232B; WO2013116172A1; CN104106232A; EP2810397A1

Description

実施形態は、たとえば、ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）ワイヤレスネットワークのような、ワイヤレスネットワークにおける基準信号のシグナリングに関する。３ＧＰＰＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）は、セルラー技術における大きな進歩を表している。ＬＴＥは、次の１０年間に向けて高速データおよび媒体の転送ならびに大容量音声サポートを求めるキャリアのニーズを十分に満たすように設計されている。ＬＴＥは、高速データ、マルチメディア・ユニキャスト、およびマルチメディア・ブロードキャスト・サービスとを包含している。

ＬＴＥ物理レイヤ（ＰＨＹ）は、拡張型基地局（ｅＮｏｄｅＢ：ｅｎｈａｎｃｅｄｂａｓｅｓｔａｔｉｏｎ）とモバイル・ユーザ機器（ＵＥ）との間のデータと制御情報の両方を搬送するための効率的なメカニズムである。ＬＴＥＰＨＹは、セルラー・アプリケーションに一部の先進技術を採用する。これらの技術は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）および多入力多出力（ＭＩＭＯ：ＭｕｌｔｉｐｌｅＩｎｐｕｔＭｕｌｔｉｐｌｅＯｕｔｐｕｔ）を含む。加えて、ＬＴＥＰＨＹでは、ダウンリンク（ＤＬ）上で直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ：ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｙＤｉｖｉｓｉｏｎ）、およびアップリンク（ＵＬ）上でシングルキャリア−周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）を使用する。ＯＦＤＭＡにより、データが、指定されたシンボル期間数にわたり副搬送単位ベースで複数のユーザとの間で双方に方向付けられるようにすることができる。

ＬＴＥシステムの既存のキャリアは、すべてのサブフレームの特定のリソース要素（ＲＥ）にセル固有基準信号（ＣＲＳ：Ｃｅｌｌ−ＳｐｅｃｉｆｉｃＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）を含む。近年のＬＴＥリリースにおいて、新しいタイプのキャリアが導入されることになっているが、その１つの目的は、ＣＲＳのようなデータを搬送しない信号からのオーバーヘッドを低減することである。しかしながら、ＣＲＳはＵＥが測定を行なうために（たとえば、サービス提供無線リンクを監視するため、または近隣セルの干渉を測定するため）、および／またはＵＥが同期を維持するために、引き続き必要とされ得るので、単にＣＲＳを除外することは必ずしも可能ではない。

チャネル状態情報基準信号（ＣＳＩ−ＲＳ：ＣｈａｎｎｅｌＳｔａｔｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）についても、同様の問題が存在する。（ＲＳとは異なり）ＣＳＩ−ＲＳは、すべてのサブフレームでは伝送されないが、それにもかかわらず、ＣＳＩ−ＲＳはシステム帯域幅全体を使用して、半静的に構成される（すなわち、動的に変更することができない）周期で伝送される。基準信号の帯域幅を減少させることはまた、キャリアの伝送帯域を、使用可能となり得る帯域幅とさらに良好に一致させることができるという利点を有する。

ＣＲＳおよび／またはＣＳＩ−ＲＳが特定のリソース・ブロックにおいてのみ、または特定のサブフレームにおいてのみ伝送され得るような解決策が提案されてきた。解決策は、ＵＥが測定を行なうと予想される帯域幅（「ｓｅｔＳ」サブバンドとして知られる）をシグナリングすることである。しかしながら、シグナリングの詳細は、提案されていない。さらに、測定が構成されていないＵＥであっても、同期化／トラッキングの目的で、どのＰＲＢに基準信号が存在するかを認識することが必要とされるので、測定のためのサブバンドをシグナリングすることでは十分ではない。

前述の解決策のさらなる欠点は、ＣＳＩ−ＲＳが定期性および時間オフセットで構成されることである。しかしながら、単に定期性を再構成することだけでは、十分な柔軟性を提供することはできない。たとえば、基準信号が提供されるいくつかのサブフレームの短い正規バーストであって、バースト間のサブフレームに基準信号を伴わない短い正規バーストは、測定を行なうために有用な構成となり得る。

たとえば、周波数領域で１１０のＲＢ、時間領域で４０のサブフレーム、したがって４４００ビットを含む、完全２次元ビットマップによる完全に柔軟な手法は、実際的ではなく、それ自体が、基準信号パターンに適応することを禁止してしまうより高いオーバーヘッドを構成する。

例示的な実施形態は、オーバーヘッドを低減するが、必要とされる基準信号は除去しない方法および装置を提供する。

一実施形態は、基準信号をシグナリングするための方法を含む。この方法は、１つまたは複数の物理リソース要素のいずれが基準信号を含むかを決定するステップを含む。基準信号を含むと決定された物理リソース要素を示す情報を含むシグナリング・メッセージを生成するステップと、シグナリング・メッセージをユーザ機器に伝送するステップ。

別の実施形態は、基準信号を使用するための方法を含む。この方法は、複数の物理リソース要素のいずれが基準信号を含むかを示す情報を含むシグナリング・メッセージを受信するステップと、キャリアの検出、同期化、および測定のうちの少なくとも１つのために示された物理リソース要素の少なくとも１つの基準信号を使用するステップとを含む。

本発明は、本明細書において以下に示される詳細な説明および添付の図面によりより完全に理解されるものであり、類似した要素が類似した参照数字により表されるが、これらは例示としてのみ示され、したがって本発明を限定することはない。

例示的な実施形態によるワイヤレス通信ネットワーク・システムを示すブロック図である。例示的な実施形態による進化型ＮｏｄｅＢ（ｅＮｏｄｅＢ）を示す図である。例示的な実施形態によるユーザ機器（ＵＥ）を示す図である。例示的な実施形態による基準信号をシグナリングする方法を示す図である。例示的な実施形態による基準信号を使用する方法を示す図である。リソース要素間に散在する基準信号を示す図である。例示的な実施形態によるシグナリング・メッセージを示す図である。例示的な実施形態によるシグナリング・メッセージを示す図である。例示的な実施形態によるシグナリング・メッセージを示す図である。

上記の図面は、特定の例示的な実施形態において使用される方法、構造、および／または材料の一般的な特徴について説明し、以下に提供される本明細書を補完することを意図していることに留意されたい。しかしながら、これらの図面は、縮尺通りではなく、また任意の所与の実施形態についての正確な構造的、または性能特性を正確に反映していないこともあるので、例示的な実施形態によって包含される値または特性の範囲を定義するもの、または限定するものとして解釈されるべきではない。たとえば、レイヤ、領域、および／または構造的要素の相対的厚さおよび位置付けは、明確にするために縮小または強調されることもある。様々な図面における類似する、または同一の参照番号の使用は、類似する、または同一の要素もしくは特徴の存在を示すことを意図している。

例示的な実施形態は、様々な変更および代替の形態が可能であるが、その実施形態は、図面において例として示され、本明細書において詳細に説明される。しかしながら、例示的な実施形態を開示される特定の形態に限定することは意図されておらず、逆に、例示的な実施形態は、特許請求の範囲の範囲内に含まれるすべての変更、等価物、および代替を対象とすべきであることを理解されたい。図面の説明全体を通じて、類似する番号は類似する要素を示す。

例示的な実施形態をさらに詳細に説明する前に、一部の例示的な実施形態が流れ図として示される処理または方法として説明されることに留意されたい。流れ図は操作を順次処理として説明するが、操作の多くは、並列に、並行して、または同時に実行されてもよい。加えて、操作の順序は再編成されてもよい。この処理は、それらの操作が完了するときに終了されてもよいが、図には含まれていない追加のステップを有してもよい。この処理は、方法、関数、手順、サブルーチン、サブプログラムなどに対応することができる。

以下に説明される方法は、その一部が流れ図によって示されているが、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語、またはその任意の組合せによって実施されてもよい。ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、またはマイクロコードにおいて実施される場合、必要なタスクを実行するためのプログラムコードまたはコード・セグメントは、ストレージ媒体のような機械またはコンピュータ読取り可能媒体に格納されてもよい。プロセッサは、必要なタスクを実行することができる。

本明細書において開示される特定の構造的かつ機能的な詳細は、本発明の例示的な実施形態を単に説明する目的のために表しているにすぎない。しかしながら、本発明は、多数の代替の形態において具現されてもよく、本明細書において示される実施形態のみに限定されるものと解釈されるべきではない。

本明細書において様々な要素を説明するために第１（ｆｉｒｓｔ）、第２（ｓｅｃｏｎｄ）などの用語が使用されることがあるが、これらの要素は、これらの用語によって限定されるべきではないことを理解されよう。これらの用語は、ある要素を別の要素と区別するために使用されているにすぎない。たとえば、例示的な実施形態の範囲を逸脱することなく、第１の要素は第２の要素と称されてもよく、同様に、第２の要素は第１の要素と称されてもよい。本明細書において使用されるように、「および／または（ａｎｄ／ｏｒ）」という用語は、関連する一覧された項目の１つまたは複数の任意の組合せおよびすべての組合せを含む。要素が別の要素に「接続されている（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）」または「結合されている（ｃｏｕｐｌｅｄ）」と表されるとき、それは他の要素に直接に接続または結合され得るか、もしくは介在する要素が存在してもよいことを理解されよう。対照的に、要素が別の要素に「直接に接続されている（ｄｉｒｅｃｔｌｙｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）」または「直接に結合されている（ｄｉｒｅｃｔｌｙｃｏｕｐｌｅｄ）」と表されるときには、介在する要素は存在しない。要素間の関係を説明するために使用されるその他の語は、同様の方法で解釈されるべきである（たとえば、「間（ｂｅｔｗｅｅｎ）」に対する「間に直接（ｄｉｒｅｃｔｌｙｂｅｔｗｅｅｎ）」、「隣接する」に対する「直接に隣接する（ｄｉｒｅｃｔｌｙａｄｊａｃｅｎｔ）」など）。

本明細書において使用される専門用語は、特定の例示の実施形態を説明することのみを目的としており、例示的な実施形態を限定することは意図していない。本明細書に使用されるように、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈が明確に示す場合を除き、複数形も含むことが意図されている。さらに、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、および／または「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という用語は、本明細書において使用されるとき、提示される特徴、整数、ステップ、操作、要素、および／または構成要素の存在を指定するが、１つまたは複数のその他の特徴、整数、ステップ、操作、要素、構成要素、および／またはそのグループの存在または追加を除外するものではないことがさらに理解されよう。

また、いくつかの代替的な実施形態においては、指摘される機能／行為は、図面に示される順序と異なる順序で起こり得ることにも留意されたい。たとえば、連続して示される２つの図面が、実際には、関与する機能／行為に応じて、同時に実行されることもあるか、または時として、逆の順序で実行されることもある。

他に特に定義のない限り、本明細書において使用されるすべての用語（技術および科学用語を含む）は、例示的な実施形態が属する技術分野の当業者の１人によって一般に理解される意味と同じ意味を有する。さらに、たとえば一般に使用される辞書に定義されているような用語が、関連技術のコンテキストにおけるそれらの意味と一致する意味を有するものと解釈されるべきであり、本明細書において明示的な定義のない限り、理想的または過度に形式的な意味で解釈されないことを理解されよう。

例示的な実施形態の一部および対応する詳細な説明は、ソフトウェア、つまりアルゴリズムおよびコンピュータメモリ内のデータビットへの操作の記号表記に関して提示される。これらの説明および表現は、当業者がその作業の要旨を他の当業者に効果的に伝達するためのものである。本明細書において使用されているアルゴリズムとは、一般に使用されているように、所望の結果を導く首尾一貫した一連のステップであると考えられる。ステップとは、物理量の物理的操作を必要とするものである。通常、これらの量は、格納、転送、結合、比較、あるいは操作が可能な光信号、電気信号、または磁気信号の形態をとる。場合によっては、主に共通の使用の理由で、これらの信号をビット、値、要素、記号、特徴、条件、数などと称することで利便性を高めることが実証されている。

本明細書において使用されるように、「モバイル・ユニット（ｍｏｂｉｌｅｕｎｉｔ）」という用語は、クライアント、ユーザ機器、モバイル・ステーション、モバイル・ユーザ、モバイル、加入者、ユーザ、リモート・ステーション、アクセス端末、受信機などと同義と見なされてもよく、これ以降、場合によってはそのように称されてもよく、ワイヤレス通信ネットワークにおけるワイヤレス・リソースのリモートユーザを説明することもある。

同様に、本明細書において使用されるように、「進化型ＮｏｄｅＢ（ｅｖｏｌｖｅｄＮｏｄｅＢ）」または「ｅＮｏｄｅＢ」という用語は、ＮｏｄｅＢ、基地局、無線基地局（ＢＴＳ：ｂａｓｅｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒｓｔａｔｉｏｎ）などと同義と見なされてもよく、これ以降、場合によってはそのように称されてもよく、複数の技術世代にわたり得るワイヤレス通信ネットワークにおいてモバイルと通信し、ワイヤレス・リソースをモバイルに提供するトランシーバについて説明することもある。本明細書において説明されるように、基地局は、本明細書において説明される方法を実行する能力に加えて、従来の、よく知られている基地局にすべて機能的に関連付けることができる。

以下の説明において、例示的な実施形態は、特定のタスクを実行するかまたは特定の抽象データタイプを実施するルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造などを含むプログラム・モジュールまたは機能処理として実施されてもよく、既存のネットワーク要素において既存のハードウェアを使用して実施されてもよい動作および操作の記号による表記（たとえば、流れ図の形態）を参照して説明される。そのような既存のハードウェアは、１つまたは複数の中央演算処理装置（ＣＰＵ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）コンピュータなどを含むことができる。

しかしながら、これらの用語および類似する用語はすべて、適切な物理量に関連付けられるべきであり、それらの量に適用される便利なラベルにすぎないことを念頭に置く必要がある。特に具体的な記述がない限り、あるいは説明から明らかなように、「処理（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）」、または「計算（ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ）」、または「計算（ｃａｌｕｌａｔｉｎｇ）」、または「決定（ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ）」、または「表示（ｄｉｓｐｌａｙｉｎｇ）」などの用語は、コンピュータ・システムのレジスタおよびメモリ内の物理的、電子的量として表されるデータを、同様にコンピュータシステムメモリまたはレジスタ、あるいはそのような情報ストレージ、伝送または表示デバイス内の物理量として表される他のデータへと操作および変換するコンピュータ・システムまたは類似する電子コンピューティング・デバイスの行為および処理を示す。

さらに、例示的な実施形態のソフトウェア実施の態様は通常、何らかの形態のプログラム・ストレージ媒体上で符号化されるか、または何らかのタイプの伝送媒体を介して実施されることに留意されたい。プログラム・ストレージ媒体は、磁気（たとえば、フロッピーディスクまたはハードドライブ）、もしくは光学（たとえば、コンパクトディスク読取り専用メモリ、すなわち「ＣＤ−ＲＯＭ」）であってもよく、読取り専用またはランダムアクセスであってもよい。同様に、伝送媒体は、ツイストペア線、同軸ケーブル、光ファイバ、または当技術分野で知られている一部の他の適切な伝送媒体であってもよい。例示的な実施形態は、いかなる所与の実施態様のそれらの態様によっても限定されることはない。

図１は、１つまたは複数の関連付けられているｅＮｏｄｅＢ１１５を有するアクセス・ゲートウェイ１２０を含むワイヤレス通信ネットワーク１００を示す。アクセス・ゲートウェイ１２０は、コア・ネットワーク（ＣＮ）１２５に通信可能に結合されており、コア・ネットワーク１２５は同様に、インターネット、またはその他のパケットデータ・ネットワークのような１つまたは複数の外部ネットワーク１３０に通信可能に結合される。この配列に基づいて、ネットワーク１００は、ユーザ機器（ＵＥ）１０５を相互に、および／または外部ネットワーク１３０を介してアクセス可能なその他のユーザ機器またはシステムに通信可能に結合する。アクセス・ゲートウェイ１２０カバレッジエリアは、複数のセル１１０−１、１１０−２、１１０−３を含むことができる。

ワイヤレス通信ネットワーク１００は、進化型ユニバーサル地上波無線アクセス・ネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ：ＥｖｏｌｖｄＵｎｉｖｅｒｓａｌＴｅｒｒｅｓｔｒｉａｌＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓＮｅｔｗｏｒｋ）であってもよい。ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）は、将来の要件に対処するためにユニバーサルモバイル通信システム（ＵＭＴＳ：ＵｎｉｖｅｒｓａｌＭｏｂｉｌｅＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＳｙｓｔｅｍ）規格を改良するプロジェクトに与えられた名称である。１つの態様において、ＵＭＴＳは、第４世代（４Ｇ）ワイヤレスネットワークとしてＥ−ＵＴＲＡＮを提供するように変更されてきた。Ｅ−ＵＴＲＡＮは、ｅＮｏｄｅＢ１１５を含むことができるが、ｅＮｏｄｅＢ１１５は進化型ユニバーサル地上波無線アクセス（Ｅ−ＵＴＲＡ）ユーザプレーン（ＰＤＣＰ／ＲＬＣ／ＭＡＣ／ＰＨＹ）および制御プレーン（ＲＲＣ）のプロトコル終端にユーザ機器（ＵＥ）１０５をもたらす。ｅＮｏｄｅＢは、Ｘ２インターフェイスによって互いに相互接続されてもよい。

本明細書において説明されるように、ｅＮｏｄｅＢ１１５は、所与のカバレッジエリア（たとえば、ＴＡ１１０−１、１１０−２、１１０−３）内で無線アクセスをＵＥ１１５に提供する基地局を示す。このカバレッジエリアは、セルと称される。しかしながら、知られているように、複数のセルは、多くの場合、単一のｅＮｏｄｅＢに関連付けられている。

知られているように、アクセス・ゲートウェイ１００は、特に、ユーザ無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）モビリティ管理手順およびユーザセッション管理手順を制御する。

たとえば、アクセス・ゲートウェイ１００は、ＵＥ１０５のトラッキングおよび到達可能性を制御する。アクセス・ゲートウェイ１００はまた、宛先ＵＥ１０５に差し迫った接続要求（たとえば、ＵＥ１０５が呼び出されている場合、またはＵＥ１０５を対象とするネットワークにより開始されるデータが着信する場合）を通知するためのページング・メッセージのような、シグナリング・メッセージの伝送および／または再伝送も制御および実行する。

アクセス・ゲートウェイ１００が、ＵＥ１０５の接続要求を通知されると、アクセス・ゲートウェイ１００は、ＵＥのトラッキングエリア内の各ｅＮｏｄｅＢ１１５にページング・メッセージを送信する。ページング・メッセージの受信に応答して、ｅＮｏｄｅＢ１１５は、ページング制御チャネル（ＰＣＣＨ）またはブロードキャスト制御チャネル（ＢＣＣＨ）のような低速のシグナリング制御チャネルでページング・メッセージをブロードキャストする。これらの制御チャネルは、シグナリング・メッセージをセルのカバレッジエリア全体にブロードキャストする。従来、低速のシグナリング制御チャネルが使用される理由は、距離、セル間干渉、ならびに低いコードレートおよび低レベルの変調（たとえば、４位相偏移変調（ＱＰＳＫ））の使用が原因で、セルの端部付近のＵＥ１０５に対してデータ転送速度が制限されているからである。

さらに、ＵＥ１０５が（ページング・メッセージを介して）着信接続要求を通知されると、ＵＥ１０５および無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）は、進化型パケットシステム（ＥＰＳ：ｅｖｏｌｖｅｄｐａｃｋｅｔｓｙｓｔｅｍ）のデフォルト・ベアラとの接続をセットアップするためにメッセージを交換する。ＥＰＳのデフォルト・ベアラは通常、ベストエフォートのインターネット・プロトコル（ＩＰ）接続である。（たとえば、ＩＰを介する音声コールについて）要求される実際のＩＰサービスは、初期接続をセットアップした後に初めて伝達される。次いで、関与する固有のアプリケーションが開始され、固有のサービス品質（ＱｏＳ）を伴うそれらの関連する専用のＥＰＳベアラが確立される。この例において、一部の望ましくない遅延が存在し、発信側ユーザと着信側ユーザの両方のワイヤレスユーザのエクスペリエンスに影響を与える。

図２は、例示的な実施形態による進化型ＮｏｄｅＢ（ｅＮｏｄｅＢ）を示す図である。図２に示されるように、ｅＮｏｄｅＢ１１５は、少なくとも、基準信号生成モジュール２０５、プロセッサ２１０、およびメモリ２１５を含む。プロセッサ２１０およびメモリ２１５は、当業者に知られており、簡潔にするためにこれ以上は説明されない。基準信号生成モジュール２０５は、ソフトウェア・モジュール、特殊用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、および／またはその任意の組合せであってもよい。

基準信号生成モジュール２０５は、物理リソース・ブロック（ＰＲＢ）に関連付けられている複数の物理リソース要素（ＰＲＥ）のいずれが基準信号を含むかを決定するように構成されてもよい。基準信号生成モジュール２０５は、シグナリング・メッセージを生成するようにさらに構成されてもよい。シグナリング・メッセージは、決定されたＰＲＥを示す情報を含むことができる。ｅＮｏｄｅＢ１１５の動作に関するさらなる詳細は、図４に関して以下に説明される。

図３は、例示的な実施形態によるユーザ機器（ＵＥ）を示す図である。図３に示されるように、ＵＥ１０５は、少なくとも、基準信号決定モジュール３０５、プロセッサ３１０、およびメモリ３１５を含む。プロセッサ３１０およびメモリ３１５は、当業者に知られており、簡潔にするためにこれ以上は説明されない。基準信号決定モジュール３０５は、ソフトウェア・モジュール、特殊用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、および／またはその任意の組合せであってもよい。

基準信号決定モジュール３０５は、複数の物理リソース要素（ＰＲＥ）のいずれが基準信号を含むかを示す情報を含むシグナリング・メッセージを受信するように構成されてもよい。基準信号決定モジュール３０５は、キャリアの検出、同期化、および測定のうちの少なくとも１つのために示された物理リソース要素の少なくとも１つの基準信号を使用するように構成されてもよい。ＵＥ１０５の動作に関するさらなる詳細は、図５に関して以下に説明される。

例示的な実施形態によれば、シグナリングは、物理リソース・ブロック（ＰＲＢ）内のどのリソース要素（ＲＥ）、およびどのＰＲＢが基準信号を含むかについてＵＥに通知するために使用される。シグナリング・メッセージ（以下にさらに詳細に説明される図７Ａ〜図７Ｃ参照）は、周波数領域内のどのＲＥおよび／またはＰＲＢが基準信号を含むかを示すための数ｎ１の周波数領域ビットマップと、どのサブフレームが基準信号を含むか、および前記ｎ１の周波数領域ビットマップのいずれが各サブフレームで適用可能であるかを示すためのｎ２シンボルを備えるさらなる時間領域シンボル・マップとを含むことができる。時間領域シンボル・マップのシンボルあたりのビットの数は、たとえば［ｌｏｇ_２（ｎ_１＋１）］とほぼ等しく、ｎ２は、ｎ１より大きいか、または著しく大きくてもよい。

シグナリングは、ブロードキャスト、またはＵＥ固有（専用）であってもよい。例示的な実施形態によれば、基準信号の様々な周波数領域構成の数は、最小であってもよい。しかしながら、時間領域において、トラフィック・ロード、および近隣セルとの干渉調整、ならびに基地局におけるエネルギー節減の実現に適応するため、さらに大幅な柔軟性を提供することが有用であってもよい。

例示的な実施形態はさらに、タイミング、同期化、チャネル状態情報（ＣＳＩ）、無線リソース管理（ＲＲＭ）、および無線リンク監視（ＲＬＭ）測定のために動的ＲＳリソース割振りを提供する。

１つの実施形態は、基準信号をシグナリングするための方法を含む。この方法は、１つまたは複数の物理リソース要素および／またはＰＲＢのいずれが基準信号を含むかを決定するステップを含む。基準信号を含むと決定された物理リソース要素および／またはＰＲＢを示す情報を含むシグナリング・メッセージを生成するステップと、シグナリング・メッセージをユーザ機器に伝送するステップ。

図４は、例示的な実施形態による基準信号をシグナリングする方法を示す図である。図４に関連付けられている方法のステップについて説明しているが、図１のネットワークおよび図２のｅＮｏｄｅＢ１１５に対して参照が行なわれる。

ステップＳ４０５において、基準信号生成モジュール２０５は、リソースの要求を受信する。たとえば、ユーザ機器（たとえば、ＵＥ１０５）は、知られている方法を使用して、ワイヤレスネットワーク（たとえば、ワイヤレス通信ネットワーク１００）に加わるよう要求することができる。あるいは、ユーザ機器（たとえば、ＵＥ１０５）は、知られている方法を使用して、ワイヤレスネットワーク（たとえば、ワイヤレス通信ネットワーク１００）に追加のリソースを要求することができる。さらに、ステップＳ４０５はオプションのステップであり、その結果については以下にさらに詳細に説明される。

ステップＳ４１０において、基準信号生成モジュール２０５は、１つまたは複数の物理リソース要素（ＰＲＥ）のいずれが基準信号を含むかを決定する。たとえば、図６を参照すると、グリッド内のブロックは各々、単一のＰＲＥを表すことができる。１２の副搬送波にわたる１つのスロット内のＰＲＥは、当技術分野において物理リソース・ブロック（ＰＲＢ）として集合的に知られている。ステップＳ４１０に戻ると、基準信号生成モジュール２０５は、単一のＰＲＥを選択することができる。たとえば、基準信号生成モジュール２０５は、ＰＲＥが基準信号を含むように、図６で「Ａ」により示されるＰＲＥを、選択することができる。あるいは、基準信号生成モジュール２０５は、ＰＲＥが各々基準信号を含むので、図６で「Ｘ」により示される各スロット内のＰＲＥを、選択することができる。

２つの例は、基準信号を含むようにＰＲＥを選択するために説明されたものであるが、例示的な実施形態はそれに限定されることはない。ＰＲＥの任意の数または組合せが、基準信号を含めるために選択されてもよい。しかしながら、選択されたＰＲＥの数は、最小化されてもよい。さらに、単一のＰＲＥは、複数のＰＲＢに関連付けられているものとして選択されてもよい。

ステップＳ４１５において、基準信号生成モジュール２０５は、シグナリング・メッセージを生成する。シグナリング・メッセージは、基準信号を含むＰＲＥおよび／またはＰＲＢを示す情報を含むことができる。シグナリング・メッセージについては、図７Ａ〜図７Ｃに関して以下にさらに詳細に説明される。

ステップＳ４２０において、基準信号生成モジュール２０５は、シグナリング・メッセージ伝送タイプまたはモードを決定する。たとえば、シグナリング・メッセージ伝送タイプまたはモードは、専用モードまたはブロードキャスト・モードであってもよい。たとえば、（上記でステップＳ４０５に関して説明される）リソースの要求が、ＵＥのキャリアの構成に関連付けられ得る場合、伝送タイプまたはモードは、（たとえば、ＵＥログオン中に）ＵＥがキャリアを検出するためのキャリア構成シグナリング情報を伴う専用モードであってもよい。たとえば、ｅＮｏｄｅＢ１１５は、固定および／または代替として所定の時間間隔で、（たとえば、ブロードキャスト・モード）シグナリング・メッセージをブロードキャストするように構成されてもよい。ｅＮｏｄｅＢ１１５がブロードキャスト・モードにある場合、ステップＳ４０５は必要ないこともある。

ステップＳ４２５において、基準信号生成モジュール２０５は、決定された伝送タイプを使用して、シグナリング・メッセージを伝送する。基準信号生成モジュール２０５は、当業者に知られている方法を使用して、（たとえば、無線のインターフェイスを使用して）ｅＮｏｄｅＢを介してシグナリング・メッセージを伝送することができる。したがって、簡潔にするために、シグナリング・メッセージを伝送することについては、これ以上説明されない。

当業者であれば理解するように、図４に関して上記で説明されている方法ステップは、様々な順序で実行されてもよく、必ずしも上記で説明されている順序で実行されなくてもよい。たとえば、ステップＳ４２０は、第１のステップであってもよいか、または代替としてステップＳ４１０が第１のステップであってもよいか、または代替としてステップＳ４１５が第１のステップであってもよい。さらに、図４に関して上記で説明されている方法は、ｅＮｏｄｅＢに関連付けられている１つまたは複数のプロセッサ上のソフトウェアとして、および／または特殊用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）および／またはその任意の組合せを使用して実行されてもよい。

一実施形態は、基準信号を使用するための方法を含む。この方法は、複数の物理リソース要素のいずれが基準信号を含むかを示す情報を含むシグナリング・メッセージを受信するステップと、キャリアの検出、同期化、および測定のうちの少なくとも１つのために示された物理リソース要素の少なくとも１つの基準信号を使用するステップとを含む。

図５は、例示的な実施形態による基準信号を使用する方法を示す図である。図５に関連付けられている方法のステップについて説明しているが、図１のネットワークおよび図３のＵＥ１０５に対して参照が行なわれる。

ステップＳ５０５において、プロセッサ３１０は、リソースの要求を伝送する。たとえば、プロセッサ３１０は、知られている方法を使用して、ワイヤレスネットワーク（たとえば、ワイヤレス通信ネットワーク１００）に加わるよう要求することができる。あるいは、プロセッサ３１０は、知られている方法を使用して、ワイヤレスネットワーク（たとえば、ワイヤレス通信ネットワーク１００）に追加のリソースを要求することができる。

ステップＳ５１０において、基準信号決定モジュール３０５は、シグナリング・メッセージを受信する。シグナリング・メッセージは、基準信号を含む物理リソース・ブロック（ＰＲＢ）を示す情報を含むことができる。シグナリング・メッセージについては、図７Ａ〜図７Ｃに関して以下にさらに詳細に説明される。

ステップＳ５１５において、基準信号決定モジュール３０５は、１つまたは複数のＰＲＥのいずれが基準信号を含むかを決定する。たとえば、基準信号決定モジュール３０５は、ＰＲＥが基準信号を含むように、図６で「Ａ」により示されるＰＲＥを、決定することができる。あるいは、基準信号決定モジュール３０５は、ＰＲＥが各々基準信号を含むので、図６で「Ｘ」により示される各スロット内のＰＲＥを、決定することができる。決定は、図７Ａ〜図７Ｃに関して以下にさらに詳細に説明されるシグナリング・メッセージに基づく。

ステップＳ５２０において、プロセッサ３１０は、１つまたは複数のＰＲＢを受信する。ＰＲＢを受信することは、当業者によく知られており、簡潔にするため、さらに詳細には説明されない。

ステップＳ５２５において、基準信号決定モジュール３０５は、基準信号からの情報を決定する。たとえば、基準信号決定モジュール３０５は、基準信号からのキャリアオフセット推定、チャネル推定値、および時間／周波数同期値などを決定することができる。

ステップＳ５３０において、プロセッサ３１０は、決定されたＰＲＥからの基準信号を使用する。たとえば、プロセッサ３１０は、基準信号からのキャリアオフセット推定、チャネル推定値、および時間／周波数同期値などを使用することができる。プロセッサ３１０は、（たとえば、上記で図１に関してより詳細に説明されているＬＴＥシステムにおけるキャリアなど）キャリアの検出および測定のために、キャリアオフセット推定、チャネル推定値、および時間／周波数同期値などを使用することができる。

当業者であれば理解するように、図５に関して上記で説明されている方法ステップは、様々な順序で実行されてもよく、必ずしも上記で説明されている順序で実行されなくてもよい。さらに、図５に関して上記で説明されている方法は、ユーザ機器に関連付けられている１つまたは複数のプロセッサ上のソフトウェアとして、および／または特殊用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）および／またはその任意の組合せを使用して実行されてもよい。

図６は、ＰＲＢのペアのリソース要素間に散在された基準信号を示す図である。例示的な実施形態によれば、図４および図５に関して上記で説明されている方法を使用して、基準信号は任意のＯＦＤＭシンボル中に伝送されてもよい。さらに、図６は、（ＰＲＢのペアの基準信号に使用されている’Ｒ’によって示される）８つのリソース要素を示す。対照的に、例示的な実施形態によれば、可変数のリソース要素は、わずか１つのリソース要素であったとしても、ＰＲＢのペアで使用されてもよく、さらに多数のリソース要素が音声／データ・トラフィックに使用されるようにすることができる。

図７Ａ〜図７Ｃは、例示的な実施形態によるシグナリング・メッセージを示す図である。図７Ａに示されるように、シグナリング・メッセージは、１つまたは複数の周波数ビットマップ（たとえば、第１の周波数領域ビットマップおよび第２の周波数領域ビットマップ）ならびに１つまたは複数のシンボル７０５−１から７０５−ｎを含む時間領域シンボル・マップを含む。

例示的な実施形態によれば、周波数領域ビットマップ（たとえば、第１の周波数領域ビットマップおよび第２の周波数領域ビットマップ）の各ビットは、１つのＰＲＢまたは複数のＰＲＢ（たとえば、サブバンド）に対応することができる。たとえば、周波数領域ビットマップのビットのうちの１つは、周波数領域の第１のＰＲＢ（またはＰＲＢのグループ）に対応するビットを含むことができる。たとえば、０の値は、ＰＲＢ（またはＰＲＢのグループ）が基準信号を含まないことを示すことができる。１の値は、ＰＲＢ（またはＰＲＢのグループ）が基準信号を含むことを示すことができる。

シンボル７０５−１〜７０５−ｎは、１つのサブフレームに対応する１つのシンボルを含むことができる。たとえば、シンボル７０５−１〜７０５−ｎは、２つのビットを含むことができる。たとえば、００の値は、対応するサブフレームが基準信号を含まないことを示すことができる。０１の値は、対応するサブフレームが、第１の周波数領域ビットマップの関連するビットが１に設定される、ＰＲＢ（またはＰＲＢのグループ）に基準信号を含むことを示すことができる。１０の値は、対応するサブフレームが、第２の周波数領域ビットマップの関連するビットが１に設定される、ＰＲＢ（またはＰＲＢのグループ）に基準信号を含むことを示すことができる。

たとえば、図７Ｂは、システム帯域幅にわたる周波数領域に６つのＰＲＢを備える例示的な実施形態によるシグナリング・メッセージを示す。基準信号が、一部のサブフレームの中央の２つのＰＲＢのみ、およびその他のサブフレームの外部ＰＲＢで「Ａ」によって示されるＲＥで提供され、したがって２つの周波数領域ビットマップが提供されることが決定されている。時間領域ビットマップは、それぞれ第１および第２の周波数領域ビットマップを使用して、サブフレーム番号０および５が基準信号を含むことを示すように構成される。

さらに、例示的な実施形態によれば、追加のビットは、様々なタイプの基準信号の様々な周波数領域構成を示すために、周波数領域ビットマップまたは時間領域ビットマップのシンボルに含まれてもよい。たとえば、図７Ｃの例に示されるように、時間領域ビットマップのシンボルあたり２つの追加ビットは、そのサブフレームに関して示された周波数領域パターンがセル固有基準信号（ＣＲＳ：Ｃｅｌｌ−ＳｐｅｃｉｆｉｃＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）またはチャネル状態情報基準信号（ＣＳＩ−ＲＳ：ＣｈａｎｎｅｌＳｔａｔｅＩｎｆｒｏｍａｔｉｏｎＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）またはその両方に適用するかどうかを示すために使用されてもよく、図７Ｃの例に示されているように、時間領域ビットマップは、サブフレーム番号０および５がＣＲＳを含み（対応するシンボルの最初の２つのビットの０１によって示される）、サブフレーム番号２および７がＣＳＩ−ＲＳを含み（対応するシンボルの最初の２つのビットの１０によって示される）、サブフレーム番号９がＣＲＳとＣＳＩ−ＲＳの両方を含むことを示すように構成される。

あるいは、周波数領域ビットマップ内のＰＲＢまたはＰＲＢのグループあたりの２つのビットの使用は、ＰＲＢまたはＰＲＢのグループが、基準信号を含まないか、またはＣＲＳ、ＣＳＩ−ＲＳ、もしくはＣＲＳとＣＲＳ−ＲＳの両方を含むかどうかを示すために使用されてもよい。

上記の例示的な実施形態は、図１に示されるネットワーク・エンティティによって実行されるステップについて説明するが、例示的な実施形態はこれに限定されることはない。たとえば、（図３〜図４の方法ステップに関する）上記のステップは、代替のネットワーク・コンポーネントによって実行されてもよい。

本発明の代替的な実施形態は、コンピュータ・システムと共に使用するためのコンピュータ・プログラム製品であって、たとえば、ディスケット、ＣＤ−ＲＯＭ、ＲＯＭ、または固定ディスクのような有形または非一時的なデータ記録媒体（コンピュータ読取り可能媒体）に格納された一連のコンピュータ命令、コード・セグメントまたはプログラム・セグメントであるコンピュータ・プログラム製品として実施されてもよいか、またはコンピュータデータ信号であって、たとえばマイクロ波または赤外線などの有形媒体またはワイヤレス媒体を介して伝送される信号で具現されてもよい。一連のコンピュータ命令、コード・セグメント、またはプログラム・セグメントは、上記で説明される例示的な実施形態の方法の機能の全体または一部を構成することができ、さらに半導体、磁気、光学、またはその他のメモリデバイスなどの、揮発性または不揮発性の任意のメモリデバイスに格納されてもよい。

例示的な実施形態が詳細に示され、説明されたが、特許請求の範囲の精神および範囲を逸脱することなく形態および詳細の変形が行なわれてもよいことが、当業者には理解されよう

本発明は、以上のように説明されてきたが、本発明が多くの方法で変形されてもよいことは明らかであろう。そのような変形は、本発明からの逸脱と見なされるべきではなく、そのようなすべての変更は、本発明の範囲内に含まれることが意図されている。

Claims

基準信号をシグナリングするための方法であって、
１つまたは複数の物理リソース要素のいずれが前記基準信号を含むかを決定するステップと、
前記基準信号を含む前記決定された１つまたは複数の物理リソース要素を示す情報を含むシグナリング・メッセージを生成するステップと、
前記シグナリング・メッセージを少なくとも１つのユーザ機器に伝送するステップと
を備え、
前記決定された１つまたは複数の物理リソース要素は、物理リソース・ブロック内における任意の１つまたは複数の物理リソース要素であり、該物理リソース・ブロック内における該任意の１つまたは複数の物理リソース要素の位置による制限を受けず、
前記シグナリング・メッセージは、
１つまたは複数の周波数領域ビットマップと、
対応するサブフレームが基準信号を含むかどうかを示す１つまたは複数のシンボルを有する時間領域シンボル・マップと、
を含む、
方法。
前記１つまたは複数の物理リソース要素は１つまたは複数の物理リソース・ブロックに関連付けられている、請求項１に記載の方法。
前記１つまたは複数の周波数領域ビットマップは１つまたは複数の物理リソース・ブロックに対応する、請求項１に記載の方法。
前記１つまたは複数の周波数領域ビットマップは様々なタイプの基準信号の様々な周波数領域構成を示す、請求項１に記載の方法。
前記１つまたは複数の周波数領域ビットマップの各々は、前記周波数領域ビットマップがどのタイプの基準信号に適用するかをさらに示す、請求項１に記載の方法。
前記１つまたは複数の周波数領域ビットマップの各々は、前記周波数領域ビットマップがどのタイプの基準信号に適用するかをさらに示す、請求項３に記載の方法。
前記１つまたは複数の周波数領域ビットマップの各々は、前記周波数領域ビットマップがどのタイプの基準信号に適用するかをさらに示す、請求項４に記載の方法。
前記１つまたは複数のシンボルは、関連するサブフレームの対応する周波数領域を示す、請求項１に記載の方法。
前記シグナリング・メッセージの前記伝送に関連付けられているモードを決定するステップを含み、
前記シグナリング・メッセージを伝送するステップは前記決定されたモードを使用するステップを含み、
前記モードはブロードキャスト・モードおよび専用モードのうちの１つである、請求項１に記載の方法。