JP6130836B2 - Fddリソース割り当てを用いる移動通信における拡張ローカルアクセス - Google Patents
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Description
(1)配置密度が上がるほど、ユーザ端末はかなり高い頻度でそのサービングユニット(基地局)を変更するので、ハンドオーバ数が増加する。その結果、接続性または移動性の品質の低下が予想される。したがって、セルラ容量を増加させる配置ユニットはマクロ基地局と高品質の相互接続を持つ必要がある。
(2)従来のマクロ基地局は、パイロット信号、同期信号、報知信号およびページング信号などの複数の所要の信号を送信し、これらの信号はすべて干渉の問題を生じさせる可能性がある。そのような干渉は配置される基地局数を制限し、これによりセルラ容量が低下する。
(3)さらに、従来のマクロ基地局の所要の信号の無線リソースは、一般的には静的である。したがって、動的な無線リソースの割り当てにより動的かつ効率的な干渉制御は困難であり、これによっても配置される基地局数と対応するセルラ容量とが制限される。
(4)ネットワークオペレータは各セルに対してセルIDまたは他のセル固有パラメータを割り当てる必要がある。たとえば、LTE上りリンク(UL)におけるランダムアクセスチャネルのルート系列はそのようなセル固有パラメータの一例である。このようなセルIDやルート系列などのセルプランニングは煩雑であり、これによっても配置される基地局数と対応のセルラ容量とが制限される。
(5)所要のセル容量は、領域ごとに固有である。たとえば、都市部においては非常に大きい容量が求められる一方で、郊外または地方ではセル容量の比較的小さめの増加で十分である。このように異なる密度のニーズに効率的に対応するため、配置ユニットは低コスト/低複雑度で容易に設置されるべきである。
(6)各配置ユニットのコストが高ければ、配置密度が上がった場合、システム全体のコストが極めて高くなる。したがって、実行可能な方法でセル容量を増加させるには、配置ユニットのコストを比較的低くする必要がある。
さまざまな小ノードデバイスの実施例を詳細に説明する。再度参照する図1bにおいて、複数の小ノードデバイスまたはユニット5001から5003がセルラ通信システム内に配置されている。このシステムには、さらに基地局200とユーザ端末(UE)1001、1002および1003が含まれる。本明細書では、同一のベース構成要素番号(たとえば1001および1002)を有するコンポーネントは特段の断りがない限り同一の構成、機能および状態を有するものとする。図1bのシステムでは、LTEとも表記するE−UTRA/UTRANが適用されるが、WiMAX、WiFiまたはLTE−Advanceなど他のさまざまな無線プロトコルも当該システムにおいて実現可能であることは明らかである。
−D2UE接続710の無線ベアラ情報
−D2UE接続710のキャリア周波数情報
−D2UE接続710の周波数帯域指標
−D2UE接続710のシステム帯域幅(チャネル帯域幅)
−D2UE接続710の禁止セル情報
−小ノードデバイス500の識別番号
−D2UE接続710のUL最大送信電力
−D2UE接続710におけるDLおよびULスロットの情報(TDDの場合)
−D2UE接続710のランダムアクセスチャネルの情報
−D2UE接続710のPUCCHなどの上りリンク物理制御チャネルの情報
−D2UE接続710のPDCCH、PHICHなどの下りリンク物理制御チャネルの情報
−D2UE接続710の上りリンク物理共有チャネルの情報
−D2UE接続710の下りリンク物理共有チャネルの情報
−D2UE接続710の上りリンクサウンディング参照信号の情報
−D2UE接続710の上りリンク電力制御情報の情報
−D2UE接続710の下りリンクまたは上りリンクサイクリックプリフィックス情報の情報
−D2UE接続710の上りリンクにおける時間アライメント制御の情報
−D2UE接続710の各無線ベアラのRLCまたはPDCP構成の情報
−D2UE接続710のMAC構成の情報
−D2UE接続710のセキュリティの情報
第1の構造または第2の構造が実行されるか否かを問わず、以下の議論ではD2UEリンクの特に有利な無線リソースの割り当てに注目する。この無線リソース割り当ての長所は、第1の構造または第2の構造のネットワークのどちらでも利益を享受できることである。いくらかの背景の議論は、この有利なリソース割り当てをより理解するのに役立つ。その点で、従来のセルラネットワークで利用される2種類の二重モードがある。
Claims (23)
- セルラ遠距離通信システムにおいてデータトラフィックをオフロードするための小ノードデバイスであって、
BS2Dリンクを通して基地局から第1の制御プレーンメッセージを受信するように構成される基地局対小ノードデバイス(BS2D)通信部と、
前記第1の制御プレーンメッセージに応じて確立された無線D2UEリンクを介して、第1の周波数リソースグループ上の第1のタイムスロットセットで下りリンク(DL)ユーザプレーンデータをユーザ端末に送信するように構成される小ノードデバイス対ユーザ端末(D2UE)通信部と、
バックホールリンクを通してサーバからいずれの基地局も介さずに前記ユーザプレーンデータを受信するように構成されるバックホール通信部と、を備え、
前記D2UE通信部は、さらに第2の周波数リソースグループ上の第2のタイムスロットセットにおいて前記D2UEリンクを通じて前記ユーザ端末から上りリンク(UL)ユーザプレーンデータを受信するように構成され、
前記第2のタイムスロットセットは、前記D2UEリンクを通じた前記ULおよびDL送信が同時に起こらないように、前記第1のタイムスロットセットと交互に起こり、
前記D2UE通信部から送信される前記DLユーザプレーンデータは、前記ユーザ端末において、前記基地局から送信されるユーザプレーンデータと同時に受信され得ることを特徴とする小ノードデバイス。 - 前記第1の周波数リソースグループおよび前記第2の周波数リソースグループは、ガードバンドによって分離されていることを特徴とする請求項1に記載の小ノードデバイス。
- 前記D2UE通信部は、さらに前記第1および第2の周波数リソースグループを識別し、これらのグループがULまたはDL送信に割り当てられているかどうかを識別するために、前記ユーザ端末に制御信号を送信するように構成されていることを特徴とする請求項2に記載の小ノードデバイス。
- 前記第1および第2の周波数リソースグループは、それぞれ複数の小周波数リソース(SFR)に分割されており、
前記D2UE通信部は、さらに前記第1の周波数リソースグループ内の前記SFRの1サブセットで前記DLユーザプレーンデータを送信するように構成されていることを特徴とする請求項3に記載の小ノードデバイス。 - 前記D2UE通信部は、さらに前記受信したULユーザプレーンデータが前記第2の周波数リソースグループ内の前記割り当てられたSFRのサブセットでのみ受信されるように前記第2の周波数リソースグループ内の前記SFRのサブセットを割り当てるために、前記ユーザ端末に制御信号を送信するように構成されていることを特徴とする請求項4に記載の小ノードデバイス。
- 前記BS2Dリンクは、前記基地局と前記小ノードデバイスとの間でマスター/スレーブ関係を有する拡張X2インタフェースであることを特徴とする請求項1に記載の小ノードデバイス。
- 前記BS2Dリンクは、LTEリンクであることを特徴とする請求項1に記載の小ノードデバイス。
- 前記D2UE通信部は、さらに前記ULユーザプレーンデータ送信のための送信電力を割り当てるために前記ユーザ端末に制御信号を送信するように構成されていることを特徴とする請求項5に記載の小ノードデバイス。
- 前記D2UEリンクは、2つの周波数リソースグループを超える複数の周波数リソースグループをサポートし、
前記第1および第2の周波数リソースグループを識別する前記制御信号は、前記2つの周波数リソースグループを超える複数の周波数リソースグループに関してこれらのグループを識別することを特徴とする請求項3に記載の小ノードデバイス。 - セルラ遠距離通信システムにおいて小ノードデバイスからのオフロードデータを受信するよう設定されたユーザ端末であって、
無線BS2UEリンクを通して基地局から第1の制御プレーンメッセージおよびユーザプレーンデータを受信するように構成されるマクロ基地局対ユーザ端末(BS2UE)通信部と、
前記第1の制御プレーンメッセージに応じて確立された無線D2UEリンクを介して、小ノードデバイスへ第1のタイムスロットセットと第1の周波数リソースグループで上りリンク(UL)ユーザプレーンデータを送信するように構成された小ノードデバイス対ユーザ端末(D2UE)通信部と、を備え、
前記D2UE通信部は、さらに第2のタイムスロットセットと第2の周波数リソースグループで、サーバからの下りリンク(DL)ユーザプレーンデータを、いずれの基地局も介さずに前記D2UEリンクを通じて前記小ノードデバイスから受信するように構成され、
前記第2のタイムスロットセットは、前記D2UEリンクを通じた前記ULおよびDL送信が同時に起こらないように、前記第1のタイムスロットセットと交互に起こり、
前記無線BS2UEリンクを通して前記基地局から送信されるユーザプレーンデータと前記D2UEリンクを通じて前記小ノードデバイスから送信されるDLユーザプレーンデータとを同時に受信することができることを特徴とするユーザ端末。 - 前記第1の周波数リソースグループと前記第2の周波数リソースグループは、ガードバンドによって分離されていることを特徴とする請求項10に記載のユーザ端末。
- 前記BS2UE通信部は、さらに前記第1および第2の周波数リソースグループを識別し、これらのグループがULまたはDL送信に割り当てられているかどうかを識別するために、前記基地局から第2の制御信号を受信するように構成されていることを特徴とする請求項11に記載のユーザ端末。
- 前記D2UEリンクは、2つの周波数リソースグループを超える複数の周波数リソースグループをサポートし、
前記第1および第2の周波数リソースグループを識別する前記制御信号は、前記2つの周波数リソースグループを超える複数の周波数リソースグループに関してこれらのグループを識別することを特徴とする請求項12に記載のユーザ端末。 - 前記第1および第2の周波数リソースグループは、それぞれ複数の小周波数リソース(SFR)に分割されており、
前記D2UE通信部は、さらに前記第1の周波数リソースグループ内の前記SFRの1サブセットで前記ULユーザプレーンデータを送信するように構成されていることを特徴とする請求項11に記載のユーザ端末。 - 前記BS2Dリンクは、LTEリンクであることを特徴とする請求項14に記載のユーザ端末。
- 前記D2UE通信部は、さらに前記第1および第2の周波数リソースグループを識別し、これらのグループがULまたはDL送信に割り当てられているかどうかを識別するために、前記小ノードデバイスから制御信号を受信するように構成されていることを特徴とする請求項14に記載のユーザ端末。
- セルラ遠距離通信ネットワークにおいてユーザ端末および小ノードデバイスを制御するための基地局であって、
無線BS2UEリンクを用いて前記ユーザ端末とユーザプレーンデータおよび制御プレーンデータをやり取りするように構成される基地局対ユーザ端末(BS2UE)通信部と、
BS2Dリンクを用いて前記小ノードデバイスと制御プレーンデータをやり取りするように構成される基地局対小ノードデバイス(BS2D)通信部と、
前記BS2UEおよびBS2Dリンクのうちの1つをそれぞれ用いて、前記ユーザ端末および前記小ノードデバイスのうち少なくとも1つに送信される第1の制御プレーンメッセージを通して、小ノードデバイス対ユーザ端末(D2UE)リンクの確立および開放/再設定/ハンドオーバを制御するように構成されるD2UE制御部と、を備え、
前記D2UE制御部は、さらに第2の制御プレーンメッセージを用いた前記D2UEリンク内の半二重FDD無線リソース割り当てを制御するように構成され、
前記ユーザ端末は、前記D2UEリンクを通してサーバからいずれの基地局も介さずにユーザプレーンデータを受信し、
前記BS2UE通信部から送信されるユーザプレーンデータは、前記ユーザ端末において、前記小ノードデバイスから前記D2UEリンクを通して送信されるユーザプレーンデータと同時に受信され得ることを特徴とする基地局。 - 前記D2UE制御部は、さらに前記ユーザ端末が前記D2UEリンクにおける第1のタイムスロットセットおよび第1の周波数リソースで上りリンク(UL)ユーザプレーンデータを送信し、前記ユーザ端末が前記D2UEリンクにおける第2のタイムスロットセットおよび第2の周波数リソースグループで下りリンク(DL)ユーザプレーンデータを受信するように、前記第2の制御プレーンメッセージを用いて前記半二重FDD無線リソース割り当てを制御するように構成されており、
前記第2のタイムスロットセットは、前記D2UEリンクを通じた前記ULおよびDL送信が同時に起こらないように、前記第1のタイムスロットセットと交互に起こることを特徴とする請求項17に記載の基地局。 - 前記D2UE制御部は、さらに前記第1および第2の周波数リソースグループがガードバンドで分離されるように、前記半二重FDD無線リソース割り当てを制御するように構成されていることを特徴とする請求項18に記載の基地局。
- 前記第1および第2の周波数リソースグループは、それぞれ複数の小周波数リソース(SFR)に分割されており、
前記D2UE制御部は、さらに前記ユーザ端末が前記第1の周波数リソースグループにおける前記SFRのサブセットで送信し、前記小ノードデバイスが前記第2の周波数リソースグループにおける前記SFRのサブセットで送信するように、前記半二重FDD無線リソース割り当てを制御するように構成されていることを特徴とする請求項18に記載の基地局。 - セルラ遠距離通信システムにおいて小ノードデバイスを用いて通信を行う方法であって、
前記小ノードデバイスで、基地局対小ノードデバイス(BS2D)リンクを通して基地局から第1の制御プレーンメッセージを受信し、
前記小ノードデバイスで、前記第1の制御プレーンメッセージに応じて小ノードデバイス対ユーザ端末(D2UE)リンクを確立し、
前記小ノードデバイスで、バックホールリンクを通してサーバからいずれの基地局も介さずに下りリンクユーザプレーンデータを受信し、
前記小ノードデバイスから、前記D2UEリンクの半二重FDD無線リソース割り当てに従って前記D2UEリンクを通して前記下りリンクユーザプレーンデータを送信し、
D2UEリンクを通して送信される前記下りリンクユーザプレーンデータは、前記ユーザ端末において、前記基地局から送信されるユーザプレーンデータと同時に受信され得ることを特徴とする方法。 - セルラ遠距離通信システムにおいてユーザ端末を用いて通信を行う方法であって、
前記ユーザ端末で、マクロ基地局対ユーザ端末(BS2UE)リンクを通して基地局から第1の制御プレーンメッセージとユーザプレーンデータを受信し、
前記ユーザ端末で、前記第1の制御プレーンメッセージに応じて小ノードデバイス対前記ユーザ端末(D2UE)リンクを確立し、
前記ユーザ端末で、前記D2UEリンクの半二重FDD無線リソース割り当てに従って、サーバからの下りリンクユーザプレーンデータを、いずれの基地局も介さずに前記D2UEリンクを通じて前記小ノードデバイスから受信し、
前記無線BS2UEリンクを通して前記基地局から送信されるユーザプレーンデータと前記D2UEリンクを通じて前記小ノードデバイスから送信される下りリンクユーザプレーンデータとを同時に受信することができることを特徴とする方法。 - セルラ遠距離通信システムにおいてユーザ端末および小ノードデバイスを制御するための基地局を用いて通信を行う方法であって、
前記基地局で、無線マクロ基地局対前記ユーザ端末(BS2UE)リンクを用いて前記ユーザ端末をユーザプレーンデータおよび制御プレーンメッセージをやり取りし、マクロ基地局対小ノードデバイス(BS2D)リンクを用いて前記小ノードデバイスと制御プレーンメッセージをやり取りし、
前記基地局で、前記BS2UEおよびBS2Dリンクのうちの対応する1つを通して前記ユーザ端末および前記小ノードデバイスのうち少なくとも1つに送信された第1の制御プレーンメッセージを通して、小ノードデバイス対ユーザ端末(D2UE)通信リンクの確立および開放/再設定/ハンドオーバを制御し、
前記基地局で、前記D2UEリンクにおける半二重FDD無線リソース割り当てに従って前記D2UEリンクを用いて前記ユーザ端末と前記小ノードデバイスとの間でやり取りされるユーザプレーンデータを識別され、
前記ユーザ端末は、前記D2UEリンクを通してサーバからいずれの基地局も介さずにユーザプレーンデータを受信し、
前記BS2UEリンクを通して送信されるユーザプレーンデータは、前記ユーザ端末において、前記小ノードデバイスから前記D2UEリンクを通して送信されるユーザプレーンデータと同時に受信され得ることを特徴とする方法。
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