JP6568209B2 - ワイヤレス通信における指向性同期信号 - Google Patents

Description

相互参照
本特許出願は、2014年9月19日に出願され、本出願の譲受人に譲渡された、El Ayachらによる「Directional Synchronization Signals in Wireless Communications」という名称の米国仮特許出願第62/053,012号の優先権を主張する。

本開示は、ワイヤレス通信システムに関し、より詳細には、ワイヤレス通信における指向性同期信号に関する。

ワイヤレス通信システムは、音声、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、ブロードキャストなどの様々なタイプの通信コンテンツを提供するために広く展開されている。これらのシステムは、利用可能なシステムリソース(たとえば、時間、周波数、および電力)を共有することによって複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続システムであり得る。そのような多元接続システムの例は、符号分割多元接続(CDMA)システム、時分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、および直交周波数分割多元接続(OFDMA)システムを含む。

例として、ワイヤレス多元接続通信システムは、場合によってはユーザ機器(UE)として知られている複数の通信デバイスのための通信を各々が同時にサポートする、いくつかの基地局を含み得る。基地局は、ダウンリンクチャネル(たとえば、基地局からUEへの送信用)およびアップリンクチャネル(たとえば、UEから基地局への送信用)上でUEと通信し得る。UEは、同期信号を検出することによって基地局の位置を特定することができ、UEは、同期信号から、基地局識別コード(セルID)、システムタイミング情報、フレーム整合情報などを獲得する。受信機の信号強度および雑音が非常に制限されているシステム(たとえば、ミリ波システム)では、ビームフォーミングされた同期信号は、検出を改善するためのカバレージ拡張を実現するために、セルカバレージエリアにわたって掃引され得る。

従来のセルラー同期および発見技法は一般に、基地局またはセルのカバレージエリア内の固定フレームロケーションにおいてブロードキャストされる1次同期信号および2次同期信号を利用する。UEは、1次同期信号(PSS)を走査し、検出された場合、1次同期信号と同じサブフレーム内で2次同期信号(SSS)を見つける。PSS/SSSは一般に、それぞれ、基地局アイデンティティを決定するためにUEによって使用される物理レイヤおよびセルレイヤアイデンティティ情報を含む。このアイデンティティから、UEは、UEがチャネル推定などを実行することができる基準信号のロケーションを決定することができる。しかしながら、これらのシグナリング技法では、SSSのロケーションはPSSと同じサブフレームに固定され、したがって、UEは、さらなる同期のために基地局アイデンティティを決定するために、両方の信号を検出しなければならない。

説明する特徴は、一般に、ワイヤレス通信における指向性同期信号のための1つまたは複数の改善されたシステム、方法、および/または装置に関する。本明細書のいくつかの態様は、ミリ波通信のための狭帯域信号および広帯域信号を含む二重信号同期方式を利用する。狭帯域信号(たとえば、ビーコン)は、セルIDの部分および少なくともいくつかのタイミング情報を運ぶことができる。広帯域信号は、セルIDの任意の残りの部分および追加のタイミング情報を運ぶことができる。UEは、より高電力の狭帯域信号を検出し、次いで、付随する広帯域信号を探索する。いくつかの例では、UEは、付随する広帯域信号のロケーション(たとえば、時間/周波数)を決定するために、狭帯域信号から十分なセルID情報(たとえば、セルIDの最初の3ビット)を決定し得る。

したがって、いくつかの例では、同期信号の狭帯域信号が受信され得る。同期信号は、ミリ波通信システムのためのものであり得る。狭帯域信号は、同期信号の広帯域信号に関連付けられたロケーション情報を含むか、またはさもなければ運ぶことができる。ロケーション情報は、周波数ロケーション、時間ロケーション、またはそれらの組合せであり得る。いくつかの例では、同期信号の狭帯域信号部分または成分はまた、ワイヤレス通信システムに関連付けられたタイミング情報および/または同期信号のソースに関連付けられた全部もしくは一部の識別情報を含み得る。ロケーション情報は、同期信号の広帯域信号を識別するために使用され得る。たとえば、ロケーション情報は、広帯域信号が送信される周波数および/または時間を決定するために使用され得、したがって、広帯域信号を受信するために使用され得る。広帯域信号に関連付けられた他の波形パラメータはまた、狭帯域信号に含まれるかまたは狭帯域信号において運ばれ得る。広帯域信号は、いくつかの例では、セルIDの構成要素および/またはミリ波通信システムに関連付けられたタイミング情報を含むか、またはさもなければ運ぶことができる。いくつかの例では、広帯域信号に関連付けられた他のパラメータの選択は、追加のタイミング情報を暗黙的に運ぶために使用され得る。

ワイヤレスデバイスにおけるワイヤレス通信の方法について説明する。方法は、ミリ波通信のための同期信号の狭帯域信号成分を受信するステップであって、狭帯域信号成分が相関情報を含む、ステップと、ミリ波通信のための同期信号の広帯域信号成分を識別するために、相関情報を使用するステップとを含み得る。

ワイヤレスデバイスにおけるワイヤレス通信のための装置について説明する。装置は、ミリ波通信のための同期信号の狭帯域信号成分を受信するための手段であって、狭帯域信号成分が相関情報を含む、手段と、ミリ波通信のための同期信号の広帯域信号成分を識別するために、相関情報を使用するための手段とを含み得る。

ワイヤレスデバイスにおけるワイヤレス通信のためのさらなる装置について説明する。装置は、プロセッサと、プロセッサと電子通信しているメモリと、メモリに記憶された命令とを含み得、命令は、ミリ波通信のための同期信号の狭帯域信号成分を受信することであって、狭帯域信号成分が相関情報を含む、受信することと、ミリ波通信のための同期信号の広帯域信号成分を識別するために、相関情報を使用することとを行うようにプロセッサによって実行可能である。

ワイヤレスデバイスにおけるワイヤレス通信のためのコンピュータ実行可能コードを記憶する非一時的コンピュータ可読媒体について説明する。コードは、ミリ波通信のための同期信号の狭帯域信号成分を受信することであって、狭帯域信号成分が相関情報を含む、受信することと、ミリ波通信のための同期信号の広帯域信号成分を識別するために、相関情報を使用することとを行うようにプロセッサによって実行可能であり得る。

上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、相関情報は、周波数ロケーション情報、時間ロケーション情報、およびミリ波通信のための同期信号の広帯域信号成分に関する符号化情報のうちの少なくとも1つを含み得る。追加または代替として、いくつかの例では、同期信号の狭帯域信号成分および同期信号の広帯域信号成分は、同様の時間に受信され得る。

上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例は、狭帯域信号成分の周波数および狭帯域信号成分において符号化されたソースに関連付けられた情報のうちの1つまたは複数に少なくとも部分的に基づいて、同期信号のソースを識別することをさらに含み得る。追加または代替として、いくつかの例は、識別されたソースに少なくとも部分的に基づいて、同期信号の広帯域信号成分に関連付けられた1つまたは複数の波形パラメータを識別することを含み得る。

上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、1つまたは複数の波形パラメータは、擬似ランダム雑音シーケンス、最大長シーケンス、およびZadoff-Chuシーケンスの少なくとも1つのルートのうちの少なくとも1つに関連付けられた情報を含み得る。追加または代替として、いくつかの例では、Zadoff-Chuシーケンスの少なくとも1つのルートは、フレーム境界に関連付けられる。

上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、広帯域信号成分を受信することは、識別された1つまたは複数の波形パラメータに関連付けられた周波数を探索することを含む。追加または代替として、いくつかの例は、広帯域信号成分に関連付けられた識別された1つまたは複数の波形パラメータに少なくとも部分的に基づいて、タイミング基準を識別することを含み得る。

上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例は、同期信号の狭帯域信号成分に関連付けられたホッピングパターンを識別することをさらに含み得る。追加または代替として、いくつかの例では、ホッピングパターンの周期はフレームに関連付けられ、ホッピングパターンはフレームの境界においてリセットされる。

上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例は、ホッピングパターンに少なくとも部分的に基づいて、タイミング基準を識別することをさらに含み得る。追加または代替として、いくつかの例では、狭帯域信号成分において運ばれる第1のタイミング基準はシステムタイミングに関連付けられ、広帯域信号成分において運ばれる第2のタイミング基準はフレームタイミングに関連付けられる。

上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、狭帯域信号成分はビーコン信号を含み、広帯域信号成分は広帯域信号を含む。追加または代替として、いくつかの例では、広帯域信号は、擬似ランダム雑音シーケンス、最大長シーケンス、およびZadoff-Chuシーケンスの少なくとも1つのルートのうちの少なくとも1つに関連付けられた情報を含む。

上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、同期信号の狭帯域信号成分および広帯域信号成分は、1つまたは複数のビームフォーミングされた信号を介して指向的に送信される。

上記では、以下の詳細な説明がより良く理解され得るように、本開示による例の特徴および技術的利点についてかなり広く概説した。以下で、追加の特徴および利点について説明する。開示する概念および具体例は、本開示の同じ目的を実行するための他の構造を変更または設計するための基礎として容易に利用され得る。そのような等価な構造は、添付の特許請求の範囲から逸脱しない。本明細書で開示する概念の特性、それらの編成と動作方法の両方は、添付の図とともに検討されると、関連する利点とともに以下の説明からより良く理解されよう。図の各々は、特許請求の範囲の限界を定めるものとしてではなく、例示および説明のみの目的で与えられる。

本発明の性質および利点のさらなる理解は、以下の図面を参照することによって実現され得る。添付の図では、同様の構成要素または特徴は、同じ参照ラベルを有し得る。さらに、同じタイプの様々な構成要素は、参照ラベルの後に、ダッシュと、同様の構成要素を区別する第2のラベルとを続けることによって区別され得る。第1の参照ラベルのみが本明細書で使用される場合、説明は、第2の参照ラベルにかかわらず、同じ第1の参照ラベルを有する同様の構成要素のうちのいずれか1つに適用可能である。

本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信システムのブロック図である。 本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信で使用するために構成されたデバイスのブロック図である。 本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信で使用するために構成されたデバイスのブロック図である。 本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信で使用するために構成されたデバイスのブロック図である。 本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信システムのブロック図である。 本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信における指向性同期信号の態様を示すスイム図である。 本開示の様々な態様による、例示的な二重成分同期信号の図である。 本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信のための方法の一例を示すフローチャートである。 本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信のための方法の一例を示すフローチャートである。 本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信のための方法の一例を示すフローチャートである。

本明細書の態様によれば、高周波システム(たとえば、ミリ波通信システム)では、基地局は、2つの信号が送信される二重成分同期信号方式を利用し得る。UEは、同期信号の第1の信号成分を受信し、次いで、同期信号の第2の成分を探索し始めることができる。同期信号の第1の成分と第2の成分の組合せは、一般に、タイミング情報、セルID、および/またはワイヤレス通信システムに関連付けられた様々な他のパラメータを運ぶことができる。いくつかの例では、UEは、狭帯域信号成分を受信し、広帯域信号に関連付けられた様々な波形パラメータ、たとえば、ロケーションなどを決定することができる。UEは、同期信号の第2の広帯域成分を見つけるために、決定されたロケーション(たとえば、周波数および/または時間)を探索することができる。同期信号を送信する基地局は、たとえば、基地局のアイデンティティに基づいて、広帯域信号成分を狭帯域信号成分とペアリングすることができる。したがって、UEは、狭帯域信号からセルID情報の一部または全部を決定し、セルIDに基づいて、どこで関連する広帯域信号成分の位置を特定するべきかを知ることができる。

本明細書の追加の態様によれば、狭帯域信号のロケーションは、同期信号の広帯域信号についてのロケーション情報をシグナリングするか、またはさもなければ運ぶために使用され得る。同様に、狭帯域信号は、広帯域信号のプロパティに関する情報などの他の情報を含み得る。UEは、ミリ波通信システムの同期信号の狭帯域信号部分を受信し、狭帯域信号に含まれるかまたは狭帯域信号において運ばれる情報に基づいて、広帯域信号部分を識別し得る。情報は、広帯域信号の周波数ロケーション、広帯域信号の時間ロケーションなどのロケーション情報、広帯域信号の追加のパラメータ、またはそれらの組合せを含み得る。したがって、UEは、あらゆるロケーションを探索することなしに、同期信号の広帯域信号部分を監視し、受信することが可能であり得る。いくつかの例では、狭帯域信号は、同期信号を送信するソース(たとえば、基地局)に関連付けられた識別情報を含むか、または運ぶことができる。UEは、広帯域信号のロケーションを決定するために、ソースID情報(たとえば、関数として、ルックアップテーブルを介して、など)を使用し得る。

本開示の追加の態様によれば、広帯域信号は、追加のパラメータをシグナリングするか、または運ぶために使用され得る。たとえば、いくつかのタイミング情報は、狭帯域信号のホッピングパターンに基づいて、広帯域信号によって運ばれる1つもしくは複数のパラメータに基づいて、またはそれらの組合せに基づいて、広帯域信号に埋め込まれ得る。いくつかの例では、広帯域信号は、様々な波形パラメータを含み得る。いくつかの例では、波形パラメータは、Zadoff-Chu(ZC)シーケンスのルート、または広帯域信号に関連付けられたZCルートグループを示し得る。非ZCシーケンスが使用され得る(たとえば、擬似ランダム雑音(PN)シーケンス、最大長シーケンス(mシーケンス)など)他の例では、波形パラメータは、シーケンスに関連付けられた他のパラメータ化された量、たとえば、ランダムシードによってパラメータ化されたスクランブリングコードを含み得る。

以下の説明は、例を提供し、特許請求の範囲に記載の範囲、適用性、または例を限定するものではない。本開示の範囲から逸脱することなく、論じられる要素の機能および構成において変更が行われてもよい。様々な例は、必要に応じて、様々な手順または構成要素を省略、置換、または追加することができる。たとえば、説明する方法は、説明する順序とは異なる順序で実行され得、様々なステップが追加、省略、または組み合わされ得る。また、いくつかの例に関して説明する特徴は、他の例において組み合わされ得る。

図1は、本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信システム100の一例を示す。ワイヤレス通信システム100は、基地局105、UE115、およびコアネットワーク130を含む。コアネットワーク130は、ユーザ認証、アクセス許可、トラッキング、インターネットプロトコル(IP)接続、および他のアクセス機能、ルーティング機能、またはモビリティ機能を提供し得る。基地局105は、バックホールリンク132(たとえば、S1など)の第1のセットを通じてコアネットワーク130とインターフェースし、UE115との通信のための無線構成およびスケジューリングを実行し得るか、または基地局コントローラ(図示せず)の制御下で動作し得る。様々な例では、基地局105は、ワイヤード通信リンクまたはワイヤレス通信リンクであり得るバックホールリンク134(たとえば、X1など)の第2のセットを介して、直接的にまたは間接的に(たとえば、コアネットワーク130を通じて)のいずれかで、互いと通信し得る。

基地局105は、1つまたは複数の基地局アンテナを介して、UE115とワイヤレス通信することができる。基地局105サイトの各々は、それぞれの地理的カバレージエリア110に通信カバレージを与え得る。いくつかの例では、基地局105は、トランシーバ基地局、無線基地局、アクセスポイント、無線トランシーバ、NodeB、eNodeB(eNB)、ホームNodeB、ホームeNodeB、または何らかの他の適切な用語で呼ばれることがある。基地局105の地理的カバレージエリア110は、カバレージエリアの一部分のみを構成するセクタ(図示せず)に分割され得る。ワイヤレス通信システム100は、異なるタイプの基地局105(たとえば、マクロセル基地局および/またはスモールセル基地局)を含み得る。異なる技術のための重複する地理的カバレージエリア110があり得る。

いくつかの例では、ワイヤレス通信システム100は、LTE/LTE-Aネットワークである。LTE/LTE-Aネットワークでは、発展型ノードB(eNB)という用語は、一般に基地局105を表すために使用され得るが、UEという用語は、一般にUE115を表すために使用され得る。ワイヤレス通信システム100は、異なるタイプのeNBが様々な地理的領域にカバレージを与える異種LTE/LTE-Aネットワークであり得る。たとえば、各eNBまたは基地局105は、マクロセル、スモールセル、および/または他のタイプのセルに通信カバレージを与え得る。「セル」という用語は、文脈に応じて、基地局、基地局に関連付けられたキャリアもしくはコンポーネントキャリア、またはキャリアもしくは基地局のカバレージエリア(たとえば、セクタなど)を表すために使用され得る3GPP用語である。いくつかの例では、ワイヤレス通信システム100は、ミリ波通信ネットワークであるか、またはそれを含み得る。

マクロセルは、一般に、比較的大きい地理的エリア(たとえば、半径数キロメートル)をカバーし、ネットワークプロバイダのサービスに加入しているUEによる無制限アクセスを可能にし得る。スモールセルは、マクロセルと比較すると、マクロセルと同じまたはマクロセルとは異なる(たとえば、認可、無認可など)周波数帯域で動作し得る低電力基地局である。スモールセルは、様々な例によるピコセル、フェムトセル、およびマイクロセルを含み得る。ピコセルは、比較的小さい地理的エリアをカバーし得、ネットワークプロバイダのサービスに加入しているUEによる無制限アクセスを可能にし得る。フェムトセルも、比較的小さい地理的エリア(たとえば、自宅)をカバーし得、フェムトセルとの関連付けを有するUE(たとえば、限定加入者グループ(CSG)内のUE、自宅内のユーザのためのUEなど)による制限付きアクセスを提供し得る。マクロセルのためのeNBは、マクロeNBと呼ばれることがある。スモールセルのためのeNBは、スモールセルeNB、ピコeNB、フェムトeNBまたはホームeNBと呼ばれることがある。eNBは、1つまたは複数(たとえば、2つ、3つ、4つなど)のセル(たとえば、コンポーネントキャリア)をサポートし得る。

ワイヤレス通信システム100は、同期動作または非同期動作をサポートし得る。同期動作の場合、基地局は、同様のフレームタイミングを有し得、異なる基地局からの送信は、時間的にほぼ整合され得る。非同期動作の場合、基地局は、異なるフレームタイミングを有し得、異なる基地局からの送信は、時間的に整合されない場合がある。本明細書で説明する技法は、同期動作または非同期動作のいずれかに使用され得る。

様々な開示する例のいくつかに適応し得る通信ネットワークは、階層化プロトコルスタックに従って動作するパケットベースネットワークであり得る。ユーザプレーンでは、ベアラまたはパケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)レイヤにおける通信は、IPベースであり得る。無線リンク制御(RLC)レイヤは、論理チャネルを介して通信するためにパケットセグメンテーションおよびリアセンブリを実行し得る。媒体アクセス制御(MAC)レイヤは、優先度処理および論理チャネルのトランスポートチャネルへの多重化を実行し得る。MACレイヤはまた、リンク効率を改善するためにMACレイヤにおいて再送信を行うためにハイブリッドARQ(HARQ)を使用し得る。制御プレーンでは、無線リソース制御(RRC)プロトコルレイヤは、UE115と基地局105またはユーザプレーンデータのための無線ベアラをサポートするコアネットワーク130との間のRRC接続の確立、構成、および維持を提供し得る。物理(PHY)レイヤにおいて、トランスポートチャネルは物理チャネルにマッピングされ得る。

UE115はワイヤレス通信システム100全体にわたって分散され、各UE115は固定またはモバイルであり得る。UE115はまた、移動局、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、または何らかの他の適切な用語を含むか、または当業者によってそのように呼ばれることがある。UE115は、セルラーフォン、携帯情報端末(PDA)、ワイヤレスモデム、ワイヤレス通信デバイス、ハンドヘルドデバイス、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、コードレスフォン、ワイヤレスローカルループ(WLL)局などであり得る。UE115は、マクロeNB、スモールセルeNB、中継基地局などを含む様々なタイプの基地局およびネットワーク機器と通信することが可能であり得る。UE115はまた、D2D通信を介して基地局の同じカバレージエリア内またはその外部のいずれかで他のUEと通信することが可能であり得る。

ワイヤレス通信システム100に示す通信リンク125は、UE115から基地局105へのアップリンク(UL)送信、および/または基地局105からUE115へのダウンリンク(DL)送信を含み得る。ダウンリンク送信は順方向リンク送信と呼ばれることもあり、一方、アップリンク送信は逆方向リンク送信と呼ばれることもある。各通信リンク125は、1つまたは複数のキャリアを含み得、各キャリアは、上記で説明した様々な無線技術に従って変調された複数のサブキャリア(たとえば、異なる周波数の波形信号)からなる信号であり得る。各被変調信号は、異なるサブキャリア上で送られてもよく、制御情報(たとえば、基準信号、制御チャネルなど)、オーバーヘッド情報、ユーザデータなどを搬送し得る。通信リンク125は、(たとえば、対スペクトルリソースを使用する)FDD動作または(たとえば、不対スペクトルリソースを使用する)TDD動作を使用して双方向通信を送信し得る。FDDのフレーム構造(たとえば、フレーム構造タイプ1)およびTDDのフレーム構造(たとえば、フレーム構造タイプ2)が定義され得る。

システム100のいくつかの実施形態では、基地局105および/またはUE115は、基地局105とUE115との間の通信品質および信頼性を改善するために、アンテナダイバーシティ方式を利用するための複数のアンテナを含み得る。追加または代替として、基地局105および/またはUE115は、同じまたは異なるコーディングされたデータを搬送する複数の空間レイヤを送信するためにマルチパス環境を利用し得る、多入力多出力(MIMO)技法を利用し得る。

ワイヤレス通信システム100は、ミリ波の検出および同期のために指向性同期信号をサポートし得る。たとえば、ミリ波基地局105は、掃引パターンにおける指向性同期信号をカバレージエリア110内のUE115に送信し得る。基地局105は、同期信号の広帯域信号についての、(たとえば、狭帯域信号に含まれるかまたは狭帯域信号において運ばれるセルID情報に基づいた)ロケーション情報などの相関情報を運ぶために、同期信号の狭帯域信号を構成し得る。以下で、広帯域信号のプロパティに関する情報は相関情報と呼ばれることがある。基地局105は、広帯域信号を狭帯域信号のロケーションにリンクさせることができる。いくつかの例では、基地局105の識別情報は、狭帯域信号に含まれるかまたは狭帯域信号において運ばれ得る。識別情報はロケーション情報を運ぶことができ、たとえば、UE115は、基地局105の識別番号に基づいて機能を実行するおよび/またはルックアップテーブルにアクセスすることができる。基地局105は、狭帯域信号内の相関情報に従って、同期信号の広帯域信号成分を送り得る。

UE115は、ミリ波通信ネットワークのための同期信号の狭帯域信号を受信し、狭帯域信号から広帯域信号に関連付けられた相関情報を決定し得る。たとえば、UE115は、狭帯域信号を送る基地局105を識別し得、相関情報を決定するために、狭帯域信号の周波数などに基づいて基地局105のアイデンティティを決定し得る。UE115は、広帯域信号を識別および受信するために、相関情報を使用し得る。いくつかの例では、UE115は、同期信号の狭帯域信号成分および/または広帯域信号成分に基づいて、タイミング情報、たとえば、システムタイミング、フレーム境界/長さタイミングなどを決定し得る。

図2は、本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信で使用するためのデバイス115-aのブロック図200を示す。デバイス115-aは、図1を参照しながら説明したUE115の1つまたは複数の態様の一例であり得る。デバイス115-aは、受信機モジュール205、同期モジュール210、および/または送信機モジュール215を含み得る。デバイス115-aはまた、プロセッサ(図示せず)であるか、またはそれを含み得る。これらのモジュールの各々は、互いと通信していてもよい。

デバイス115-aの構成要素は、個別にまたは集合的に、ハードウェア中の適用可能な機能の一部または全部を実行するように適合された1つまたは複数の特定用途向け集積回路(ASIC)を使用して実装され得る。代替的に、機能は、1つまたは複数の集積回路上で、1つまたは複数の他の処理ユニット(またはコア)によって実行され得る。他の例では、当技術分野で知られている任意の方法でプログラムされ得る他のタイプの集積回路(たとえば、ストラクチャード/プラットフォームASIC、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、および他のセミカスタムIC)が使用され得る。各モジュールの機能はまた、全体的にまたは部分的に、1つまたは複数の汎用または特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされた、メモリにおいて具現化された命令を用いて実装され得る。

受信機モジュール205は、パケット、ユーザデータ、および/または様々な情報チャネル(たとえば、制御チャネル、データチャネルなど)に関連付けられた制御情報などの情報を受信し得る。受信機モジュール205は、ミリ波基地局105から、同期シグナリングに関連付けられた情報を含むメッセージを受信し得る。情報は、同期モジュール210に、およびデバイス115-aの他の構成要素に渡され得る。

同期モジュール210は、デバイス115-aの同期機能を管理し得る。同期モジュール210は、受信機モジュール205を介して、ミリ波通信システムのための同期信号の狭帯域信号を受信し得る。狭帯域信号は、同期信号の広帯域信号に関連付けられた相関情報を含むか、または運ぶことができる。同期モジュール210は、同期信号の広帯域信号成分を識別し、受信機モジュール205を介して受信するために、相関情報を使用し得る。いくつかの例では、同期モジュール210は、狭帯域信号に基づいて狭帯域信号のソースを識別し得る。同期モジュール210は、たとえば、狭帯域信号の周波数および/または狭帯域信号において符号化された情報に基づいて、ソースアイデンティティを決定し得る。いくつかの例では、同期モジュール210は、ソースアイデンティティを知っていることに基づいて、広帯域信号成分を識別および受信し得る。

送信機モジュール215は、デバイス115-aの他の構成要素から受信された1つまたは複数の信号を送信し得る。送信機モジュール215は、パケット、ユーザデータ、および/または制御情報などの情報をサービングセルに送信し得る。送信機モジュール215は、様々な同期シグナリング動作、たとえば、ランダムアクセス手順とともに、メッセージをミリ波基地局105に送ることができる。いくつかの例では、送信機モジュール215は、トランシーバモジュール内で受信機モジュール205とコロケートされ得る。

図3は、様々な例による、ワイヤレス通信で使用するためのデバイス115-bのブロック図300を示す。デバイス115-bは、図1を参照しながら説明したUE115の1つまたは複数の態様の一例であり得る。デバイス115-bはまた、図2を参照しながら説明したデバイス115-aの一例であり得る。デバイス115-bは、デバイス115-aの対応するモジュールの例であり得る、受信機モジュール205-a、同期モジュール210-a、および/または送信機モジュール215-aを含み得る。デバイス115-bはまた、プロセッサ(図示せず)を含み得る。これらの構成要素の各々は、互いと通信していてもよい。同期モジュール210-aは、同期信号検出モジュール305およびタイミング基準モジュール310を含み得る。受信機モジュール205-aおよび送信機モジュール215-aはそれぞれ、図2の受信機モジュール205および送信機モジュール215の機能を実行し得る。

デバイス115-bの構成要素は、個別にまたは集合的に、ハードウェア中の適用可能な機能の一部または全部を実行するように適合された1つまたは複数の特定用途向け集積回路(ASIC)を使用して実装され得る。代替的に、機能は、1つまたは複数の集積回路上で、1つまたは複数の他の処理ユニット(またはコア)によって実行され得る。他の例では、当技術分野で知られている任意の方法でプログラムされ得る他のタイプの集積回路(たとえば、ストラクチャード/プラットフォームASIC、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、および他のセミカスタムIC)が使用され得る。各モジュールの機能はまた、全体的にまたは部分的に、1つまたは複数の汎用または特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされた、メモリにおいて具現化された命令を用いて実装され得る。

同期信号検出モジュール305は、デバイス115-bについての同期信号の検出および管理の態様を管理し得る。同期信号検出モジュール305は、受信機モジュール205-aおよび/または送信機モジュール215-aと協働して、ミリ波通信のための同期信号の狭帯域信号を受信し得る。同期信号検出モジュール305は、狭帯域信号に含まれるかまたは狭帯域信号において運ばれる情報に基づいて、同期信号の広帯域信号についての相関情報を決定し得る。相関情報は、広帯域信号の周波数ロケーションもしくは広帯域信号の時間ロケーションなどのロケーション情報、または広帯域信号に関する符号化情報、またはそれらの任意の組合せを含み得る。場合によっては、符号化情報は、広帯域信号のロケーション情報を決定するために使用され得る。同期信号検出モジュール305は、相関情報に基づいて、広帯域信号を識別および受信し得る。いくつかの例では、狭帯域信号および/または広帯域信号は、送信側基地局105に関連付けられた識別情報およびミリ波通信システムに関連付けられたタイミング情報を含むか、または運ぶことができる。場合によっては、狭帯域信号および広帯域信号は同時に受信され得る。いくつかの例では、狭帯域信号および広帯域信号は異なる時間に受信され得る。

タイミング基準モジュール310は、デバイス115-bについての同期基準タイミングの態様を管理し得る。たとえば、タイミング基準モジュール310は、同期信号検出モジュール305と協働して、デバイス115-bについての1つまたは複数のタイミング基準を決定し得る。いくつかの例では、広帯域信号は、ミリ波通信システムのためのシステムタイミング情報、たとえば、良いシステムタイミングを含むか、または運ぶことができる。狭帯域信号は、ミリ波通信システムのためのフレームタイミング情報、たとえば、フレーム境界、フレーム長さなどを含むか、または運ぶことができる。いくつかの例では、狭帯域信号および広帯域信号は、フレームタイミング情報を含むか、または運ぶことができる。タイミング基準モジュール310は、同期信号の狭帯域信号成分および広帯域信号成分に含まれるかまたはそれらの成分において運ばれるタイミング情報を決定するために、同期信号検出モジュール305と通信し得る。

いくつかの例では、タイミング基準モジュール310は、広帯域信号および/または狭帯域信号についてのロケーションおよび/またはホッピングパターンに基づいて、基準タイミング情報を決定し得る。たとえば、狭帯域信号は、ホッピングパターンがフレームに関連付けられ、ホッピングパターンがフレーム境界においてリセットされるように、所定のホッピングパターンに従って送られてもよい。広帯域信号はまた、追加の情報を運ぶために所定のホッピングパターンに従って送られてもよい。

図4は、様々な例による、ワイヤレス通信で使用するためのデバイス115-cのブロック図400を示す。デバイス115-cは、図1を参照しながら説明したUE115の1つまたは複数の態様の一例であり得る。デバイス115-cはまた、図2および図3を参照しながら説明したデバイス115-aおよび/または115-bの一例であり得る。デバイス115-cは、デバイス115-aおよび/または115-bの対応するモジュールの例であり得る、受信機モジュール205-b、同期モジュール210-b、および/または送信機モジュール215-bを含み得る。デバイス115-cはまた、プロセッサ(図示せず)を含み得る。これらの構成要素の各々は、互いと通信していてもよい。同期モジュール210-bは、同期信号検出モジュール305-aおよびタイミング基準モジュール310-aを含み得る。受信機モジュール205-bおよび送信機モジュール215-bはそれぞれ、図2の受信機モジュール205および送信機モジュール215の機能を実行し得る。

デバイス115-cの構成要素は、個別にまたは集合的に、ハードウェア中の適用可能な機能の一部または全部を実行するように適合された1つまたは複数の特定用途向け集積回路(ASIC)を使用して実装され得る。代替的に、機能は、1つまたは複数の集積回路上で、1つまたは複数の他の処理ユニット(またはコア)によって実行され得る。他の例では、当技術分野で知られている任意の方法でプログラムされ得る他のタイプの集積回路(たとえば、ストラクチャード/プラットフォームASIC、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、および他のセミカスタムIC)が使用され得る。各モジュールの機能はまた、全体的にまたは部分的に、1つまたは複数の汎用または特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされた、メモリにおいて具現化された命令を用いて実装され得る。

同期信号検出モジュール305-aは、狭帯域信号管理モジュール405および広帯域信号管理モジュール410を含み得、デバイス115-cについての同期信号の識別および管理の態様を管理し得る。狭帯域信号管理モジュール405は、受信機モジュール205-bを介して、ミリ波通信のための同期信号の狭帯域信号を受信し得る。狭帯域信号は、同期信号の広帯域信号についての相関情報を含むか、または運ぶことができる。狭帯域信号管理モジュール405は、ロケーション情報を示す情報、たとえば、広帯域信号の周波数および/または広帯域信号のタイミングを決定および出力するために、相関情報を使用し得る。いくつかの例では、狭帯域信号は、狭帯域信号を送信するソース基地局105に関連付けられた識別情報を含み得る。狭帯域信号のロケーション、または狭帯域信号の相関情報は、たとえば、識別情報を運ぶことができる。別の例では、狭帯域信号の相関情報は、識別情報の少なくとも一部分とともに符号化され得る。場合によっては、狭帯域信号および広帯域信号は同時にまたは同様の時間に受信され得る。広帯域信号は、狭帯域信号は、ロケーション情報などの、広帯域信号に関する情報を決定するために使用される間、バッファまたはメモリなどに記憶され得る。

広帯域信号管理モジュール410は、識別情報を受信し、その識別情報を使用して、同期信号の広帯域信号を検出および受信し得る。広帯域信号管理モジュール410は、ロケーション情報に関連付けられた周波数を探索し得る。いくつかの例では、広帯域信号管理モジュール410は、広帯域信号に基づいて追加のパラメータを決定し得る。狭帯域信号は、所定のホッピングパターンを介して送信され得、この場合、ホッピングパターンは、追加の情報、たとえば、フレームタイミングを運ぶことができる。ホッピングパターンはフレームを示し、たとえば、フレームタイミング情報を運ぶために、フレーム境界においてリセットされ得る。いくつかの例では、広帯域信号の追加の波形パラメータは、ZCシーケンス、PNシーケンス、もしくはmシーケンスなどのシーケンスに関する情報、または広帯域信号に関連付けられたルートグループを示す情報を含み得る。ルートグループは、たとえば、ZCルートグループであり得る。広帯域信号管理モジュール410は、ルートグループ情報を示す情報を決定および出力し得る。広帯域信号の追加の波形パラメータは、情報などを含み得る。

いくつかの例では、広帯域信号はまた、ソース基地局に関連付けられた追加の識別情報を含むか、または運ぶことができる。一例として、狭帯域信号は第1の部分(たとえば、識別情報の最初の2ビットまたは3ビット)を含み得、広帯域信号は識別情報の残りの部分(たとえば、残りのビット)を含み得る。広帯域信号管理モジュール410は、狭帯域信号管理モジュール405と協働して、基地局の識別情報を示す情報を決定および出力し得る。

タイミング基準モジュール310-aは、システムタイミングモジュール415およびフレームタイミングモジュール420を含み得、デバイス115-cについてのタイミング動作の態様を管理し得る。デバイス115-cは一般に、ミリ波通信システムを介して通信するために、システムタイミング情報ならびにフレームタイミング情報を使用し得る。システムタイミングは一般に、ミリ波通信システムの基地局105およびその通信先のUE115によって使用される一般的な基準タイミングを指し得る。フレームタイミングは一般に、制御および/またはデータ通信のための、フレーム、ブロック、または他の論理ユニットのタイミングを指し得る。

システムタイミングモジュール415は、広帯域信号管理モジュール410と協働して、たとえば、広帯域信号に基づいてシステムタイミング情報を決定し得る。たとえば、システムタイミングモジュール415は、広帯域信号を受信し、システムタイミング情報を決定するか、または広帯域信号管理モジュール410から広帯域信号を示す情報を受信し得る。いくつかの例では、狭帯域信号は、システムタイミング情報の態様を含むか、または運ぶことができる。したがって、システムタイミングモジュール415は、狭帯域信号において運ばれるシステムタイミング情報を決定するために、狭帯域信号管理モジュール405と協働し得る。システムタイミングモジュール415は、同期動作のために、システムタイミングを示す情報をデバイス115-cの他の構成要素に出力し得る。

フレームタイミングモジュール420は、狭帯域信号管理モジュール405と協働して、狭帯域信号に基づいてフレームタイミング情報を決定し得る。たとえば、フレームタイミングモジュール420は、狭帯域信号を受信し、フレームタイミング情報を決定するか、または狭帯域信号管理モジュール405から狭帯域信号を示す情報を受信し得る。いくつかの例では、広帯域信号はまた、フレームタイミング情報を含むか、または運ぶことができる。フレームタイミングモジュール420は、同期動作のために、フレームタイミングを示す情報をデバイス115-cの他の構成要素に出力し得る。

図5は、様々な例による、ワイヤレス通信で使用するためのシステム500を示す。システム500は、図1のUE115の一例であり得るUE115-dを含み得る。UE115-dはまた、図2、図3、および/または図4のデバイス115の1つまたは複数の態様の一例であり得る。

UE115-dは、一般に、通信を送信するための構成要素および通信を受信するための構成要素を含む、双方向音声およびデータ通信のための構成要素を含み得る。UE115-dは、アンテナ540、トランシーバモジュール535、プロセッサモジュール505、およびメモリ515(ソフトウェア(SW)520を含む)を含み得、それらはそれぞれ、直接的にまたは間接的に(たとえば、1つまたは複数のバス545を介して)互いと通信し得る。トランシーバモジュール535は、上記で説明したように、アンテナ540および/または1つもしくは複数のワイヤードリンクもしくはワイヤレスリンクを介して、1つまたは複数のネットワークと双方向に通信し得る。たとえば、トランシーバモジュール535は、基地局105と、他のUE115と、および/または図1、図2、図3、もしくは図4を参照しながら説明したデバイス115と双方向に通信し得る。トランシーバモジュール535は、パケットを変調し、被変調パケットを送信のためにアンテナ540に提供し、アンテナ540から受信されたパケットを復調するためのモデムを含み得る。UE115-dは単一のアンテナ540を含み得るが、UE115-dは、たとえば、キャリアアグリゲーション技法を介して複数のワイヤレス送信を同時に送信および/または受信することが可能な複数のアンテナ540を有し得る。トランシーバモジュール535は、複数のコンポーネントキャリアを介して1つまたは複数の基地局105と同時に通信することが可能であり得る。

UE115-dは、図2、図3、および/または図4のデバイス115の同期モジュール210について上記で説明した機能を実行し得る同期信号受信モジュール510を含み得る。UE115-dはまた、タイミング構成モジュール550を含み得る。タイミング構成モジュール550は、UE115-dについての同期タイミング動作の態様を決定、監視、制御、および/またはさもなければ管理し得る。タイミング構成モジュール550は、狭帯域信号および/もしくは広帯域信号に含まれるかまたは狭帯域信号および/もしくは広帯域信号において運ばれるタイミング情報に基づいて、デバイス115-dについてのシステムタイミングパラメータおよびフレームタイミングパラメータを決定し得る。基準タイミング情報は、デバイス115-dとミリ波通信システムの基地局105との間の通信を提供し得る。したがって、デバイス115-dは、改善された同期動作によってミリ波通信を検出および受信し得る。

メモリ515は、ランダムアクセスメモリ(RAM)および読取り専用メモリ(ROM)を含み得る。メモリ515は、実行されると、本明細書で説明する様々な機能(たとえば、同期動作を実行する、基準タイミングパラメータを同期させる、など)をプロセッサモジュール505に実行させる命令を含んでいるコンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェア/ファームウェアコード520を記憶し得る。代替的に、コンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェア/ファームウェアコード520は、プロセッサモジュール505によって直接実行可能ではないことがあるが、(たとえば、コンパイルされ実行されると)本明細書で説明する機能をコンピュータに実行させ得る。プロセッサモジュール505は、インテリジェントハードウェアデバイス、たとえば、中央処理装置(CPU)、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路(ASIC)などを含み得る。

図6は、本開示の様々な態様による、同期動作の態様を示すスイム図600である。図600は、それぞれ図1または図5を参照しながら説明したシステム100および/または500の態様を示し得る。図600は、UE605およびソースセル610を含む。UE605は、図1、図2、図3、図4、および/または図5に関して上記で説明したUE115および/またはデバイス115のうちの1つまたは複数の一例であり得る。ソースセル610は、図1に関して上記で説明した基地局105のうちの1つまたは複数の一例であり得る。一般に、図600は、ミリ波通信システムにおける指向性同期シグナリングを実装する態様を示す。いくつかの例では、UE115および/または基地局105のうちの1つなどのシステムデバイスは、以下で説明する機能の一部または全部を実行するために、デバイスの機能要素を制御するためのコードの1つまたは複数のセットを実行し得る。

ブロック615において、ソースセル610は、ミリ波ワイヤレス通信のための同期信号の狭帯域信号を送る。狭帯域信号は、同期信号のための広帯域信号に関連付けられた相関情報を含むか、またはさもなければ運ぶことができる。たとえば、狭帯域信号は、広帯域信号についての周波数ロケーション情報、広帯域信号についての時間ロケーション情報、またはそれらの組合せを含むか、または運ぶことができる。狭帯域信号は、たとえば、ソースセル610に関連付けられた識別情報を含むか、または運ぶことができる。狭帯域信号はまた、タイミング基準情報を含むか、または運ぶことができる。ブロック620において、UE605は、タイミング基準情報を識別し得る。いくつかの態様では、UE605は、狭帯域信号に基づいてシステムタイミング情報を、狭帯域信号に基づいてフレームタイミング情報を、またはそれらの組合せを識別し得る。

ブロック625において、UE605は、広帯域信号についてのロケーション情報を決定し得る。場合によっては、相関情報は、広帯域信号についてのロケーション情報を決定するために使用される。たとえば、UE605は、広帯域信号についてのロケーション情報を決定するために、ソースセル610の識別情報を使用し得る。ロケーション情報は、たとえば、広帯域信号についての周波数ロケーションであり得る。630において、ソースセル610は、広帯域信号をUE605に送ることができ、UE605は、ロケーション情報に基づいて、広帯域信号を受信するためにどのロケーションを監視すべきかを知る。したがって、UE605は、広帯域信号が送られる可能性があるあらゆるロケーションを監視、受信、および/または処理する必要なしに、広帯域信号を受信することができる。広帯域信号は、追加のタイミング基準情報、たとえば、システムタイミング情報、フレームタイミング情報、またはそれらの組合せを含むか、または運ぶことができる。いくつかの例では、狭帯域信号のホッピングパターンは、追加のタイミング情報を運ぶことができる。ブロック635において、UE605は、広帯域信号に基づいて追加のタイミング情報を識別し得る。したがって、UE605は、ソースセル610と同期するために、同期信号の狭帯域信号および広帯域信号を検出および受信し得る。

図7は、本開示の様々な態様による、例示的な同期信号の態様を示す図である。図700は、それぞれ図1または図5を参照しながら説明したシステム100および/または500の態様を示し得る。図1、図2、図3、図4、および/または図5に関して上記で説明したUE115および/またはデバイス115のうちの1つまたは複数は、図700の態様を実装し得る。いくつかの例では、UE115および/または基地局105のうちの1つなどのシステムデバイスは、図700に関して示した機能の一部または全部を実行するために、デバイスの機能要素を制御するためのコードの1つまたは複数のセットを実行し得る。

図700は、ミリ波通信のための同期信号の狭帯域信号705および広帯域信号710を含み得る。狭帯域信号705は、広帯域信号710よりも大きい振幅を有し得る。狭帯域信号705は、広帯域信号710に関連付けられたロケーション情報を運ぶために選択されたロケーション(たとえば、周波数)において送信され得る。たとえば、狭帯域信号705のロケーションは、狭帯域信号705を送信するソースセルのアイデンティティに関連付けられ得る。狭帯域信号705を受信するUEは、ソースセルの識別に基づいて広帯域信号710のロケーションを決定するために、狭帯域信号のロケーションを使用し得る。たとえば、ソースセルは、所定のロケーション(たとえば、周波数/時間)における広帯域信号に関連付けられ得る。場合によっては、狭帯域信号705に関連付けられたパラメータまたは情報は、広帯域信号710のロケーションを運ぶために使用され得る。たとえば、狭帯域信号705のタイミング、周波数、振幅、もしくは他のパラメータ、または狭帯域信号705において符号化された情報は、広帯域信号710のロケーションを運ぶために使用され得る。狭帯域信号705はまた、ミリ波通信システムについてのタイミング基準情報を含むか、または運ぶことができる。たとえば、狭帯域信号705は、システムタイミング情報、フレームタイミング情報、またはそれらの組合せを含むか、または運ぶことができる。いくつかの例では、狭帯域信号705は所定のホッピングパターンに従って送られ得、この場合、ホッピングパターンはタイミング情報を運ぶ。

広帯域信号710は、狭帯域信号705に対してより広い帯域幅を有し得る。広帯域信号710は、1つまたは複数の周波数にわたり、ソースセルについての追加の識別情報ならびに追加のタイミング基準情報を含むことができる。いくつかの例では、広帯域信号710は、ホッピングパターンがタイミング情報を運ぶように、周波数にわたってホッピングすることができる。追加のタイミング情報は、システムタイミング情報、フレームタイミング情報、またはそれらの組合せであり得る。いくつかの例では、狭帯域信号705はフレームタイミング情報を運ぶことができ、広帯域信号710はシステムタイミング情報を運ぶことができる。いくつかの例では、広帯域信号710はまた、ZCシーケンス、PNシーケンス、mシーケンスなどに関する情報などの他の波形パラメータを含むか、または運ぶことができる。たとえば、広帯域信号710は、広帯域信号710についての1つまたは複数のルートグループ(たとえば、ZCルートグループ)を識別する情報を含むか、または運ぶことができる。説明したように、広帯域信号710についてのロケーション情報は、狭帯域信号705に含まれるかまたは狭帯域信号705において運ばれ得る。

図8は、本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信のための方法800の一例を示すフローチャートである。明確にするために、方法800について、図1、図6、もしくは図7を参照しながら説明したUEのうちの1つもしくは複数の態様、および/または、図2、図3、図4、もしくは図5を参照しながら説明したデバイスのうちの1つまたは複数の態様を参照して以下で説明する。いくつかの例では、UEは、以下で説明する機能を実行するために、UEの機能要素を制御するためのコードの1つまたは複数のセットを実行し得る。追加または代替として、UEは、専用ハードウェアを使用して、以下で説明する機能のうちの1つまたは複数を実行し得る。

ブロック805において、方法800は、UEがミリ波通信のための同期信号の狭帯域信号成分を受信することを含み得る。狭帯域信号成分は、相関情報を含み得る。相関情報は、広帯域信号のロケーションを示し得る。狭帯域信号はまた、ミリ波通信についてのタイミング基準情報を含むか、または運ぶことができる。ブロック810において、UEは、ミリ波通信のための同期信号の広帯域信号成分を識別するために、相関情報を使用し得る。たとえば、UEは、広帯域信号を検出および受信するために、相関情報に関連付けられた周波数を探索し得る。

ブロック805および810における動作は、図2、図3、図4、または図5を参照しながら説明した同期モジュール210および/または同期信号受信モジュール510を使用して実行され得る。

このようにして、方法800はワイヤレス通信を提供し得る。方法800は一実装形態にすぎないこと、および、方法800の動作は他の実装形態が可能であるように並べ替えられるか、または別様に修正され得ることに留意されたい。

図9は、本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信のための方法900の一例を示すフローチャートである。明確にするために、方法900について、図1、図6、もしくは図7を参照しながら説明したUEのうちの1つもしくは複数の態様、および/または、図2、図3、図4、もしくは図5を参照しながら説明したデバイスのうちの1つもしくは複数の態様に関して以下で説明する。いくつかの例では、UEは、以下で説明する機能を実行するために、UEの機能要素を制御するためのコードの1つまたは複数のセットを実行し得る。追加または代替として、UEは、専用ハードウェアを使用して、以下で説明する機能のうちの1つまたは複数を実行し得る。

ブロック905において、方法900は、UEがミリ波通信のための同期信号の狭帯域信号成分を受信することを含み得る。狭帯域信号成分は、相関情報を含み得る。相関情報は、広帯域信号のロケーションを示し得る。狭帯域信号はまた、ミリ波通信についてのタイミング基準情報を含むか、または運ぶことができる。ブロック910において、UEは、狭帯域信号成分の周波数および/または狭帯域信号成分において符号化されたソースに関連付けられた情報に少なくとも部分的に基づいて、同期信号のソースを識別し得る。いくつかの例では、狭帯域信号の周波数は、ソースについての識別情報を運ぶことができる。

ブロック915において、UEは、ミリ波通信のための同期信号の広帯域信号成分を識別するために、相関情報および識別されたソースを使用し得る。たとえば、UEは、広帯域信号成分についてどの周波数を探索すべきかを決定するために、周波数および/またはアイデンティティ情報を使用し得る。したがって、ブロック920において、UEは、同期信号の広帯域信号成分を検出および受信するために、相関情報に関連付けられた周波数の探索を使用し得る。

ブロック905、910、915、および920における動作は、図2、図3、図4、または図5を参照しながら説明した同期モジュール210および/または同期信号受信モジュール510を使用して実行され得る。

このようにして、方法900はワイヤレス通信を提供し得る。方法900は一実装形態にすぎないこと、および、方法900の動作は他の実装形態が可能であるように並べ替えられるか、または別様に修正され得ることに留意されたい。

図10は、本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信のための方法1000の一例を示すフローチャートである。明確にするために、方法1000について、図1、図6もしくは図7を参照しながら説明したUEのうちの1つもしくは複数の態様、および/または、図2、図3、図4、もしくは図5を参照しながら説明したデバイスのうちの1つもしくは複数の態様に関して以下で説明する。いくつかの例では、UEは、以下で説明する機能を実行するために、UEの機能要素を制御するためのコードの1つまたは複数のセットを実行し得る。追加または代替として、UEは、専用ハードウェアを使用して、以下で説明する機能のうちの1つまたは複数を実行し得る。

ブロック1005において、方法1000は、UEがミリ波通信のための同期信号の狭帯域信号成分を受信することを含み得る。狭帯域信号成分は、相関情報を含み得る。相関情報は、広帯域信号のロケーションを示し得る。狭帯域信号はまた、ミリ波通信についてのタイミング基準情報を含むか、または運ぶことができる。ブロック1010において、UEは、狭帯域信号成分の周波数および/または狭帯域信号成分において符号化されたソースに関連付けられた情報に少なくとも部分的に基づいて、同期信号のソースを識別し得る。いくつかの例では、狭帯域信号の周波数は、ソースについての識別情報を運ぶことができる。

ブロック1015において、UEは、ミリ波通信のための同期信号の広帯域信号成分に関連付けられた1つまたは複数の波形パラメータを識別するために、識別されたソースを使用し得る。たとえば、UEは、広帯域信号成分についてどの周波数を探索すべきかを決定するために、アイデンティティ情報を使用し得る。したがって、ブロック1020において、UEは、同期信号の広帯域信号成分を検出および受信するために、相関情報に関連付けられた周波数の探索を使用し得る。

ブロック1005、1010、1015、および1020における動作は、図2、図3、図4、または図5を参照しながら説明した同期モジュール210および/または同期信号受信モジュール510を使用して実行され得る。

このようにして、方法1000はワイヤレス通信を提供し得る。方法1000は一実装形態にすぎないこと、および、方法1000の動作は他の実装形態が可能であるように並べ替えられるか、または別様に修正され得ることに留意されたい。

いくつかの例では、方法800、900、および/または1000のうちの2つ以上からの態様が組み合わされ得る。方法800、900、および1000は例示的な実装形態にすぎないこと、および、方法800〜1000の動作は他の実装形態が可能であるように並べ替えられるか、または別様に修正され得ることに留意されたい。

本明細書で説明する技法は、CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA、および他のシステムなどの様々なワイヤレス通信システムに使用され得る。「システム」および「ネットワーク」という用語は、しばしば互換的に使用される。CDMAシステムは、CDMA2000、ユニバーサル地上波無線アクセス(UTRA)などの無線技術を実装し得る。CDMA2000は、IS-2000規格、IS-95規格、およびIS-856規格をカバーする。IS-2000リリース0およびAは、一般に、CDMA2000 1X、1Xなどと呼ばれる。IS-856(TIA-856)は、一般に、CDMA2000 1xEV-DO、高速パケットデータ(HRPD)などと呼ばれる。UTRAは、広帯域CDMA(WCDMA(登録商標))およびCDMAの他の変形形態を含む。TDMAシステムは、モバイル通信用グローバルシステム(GSM(登録商標))などの無線技術を実装し得る。OFDMAシステムは、ウルトラモバイルブロードバンド(UMB)、発展型UTRA(E-UTRA)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、Flash-OFDM(登録商標)などの無線技術を実装し得る。UTRAおよびE-UTRAは、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム(UMTS)の一部である。3GPPロングタームエボリューション(LTE)およびLTE-Aアドバンスト(LTE-A)は、E-UTRAを使用するUMTSの新しいリリースである。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A、およびGSM(登録商標)は、「第3世代パートナーシッププロジェクト」(3GPP)という名称の組織からの文書に記載されている。CDMA2000およびUMBは、「第3世代パートナーシッププロジェクト2」(3GPP2)という名称の組織からの文書に記載されている。本明細書で説明する技法は、認可および/または共有帯域幅を介したセルラー(たとえば、LTE)通信を含む、上述のシステムおよび無線技術ならびに他のシステムおよび無線技術に使用され得る。ただし、上記の説明では、例としてLTE/LTE-Aシステムについて説明し、上記の説明の大部分においてLTE用語が使用されるが、本技法はLTE/LTE-A適用例以外に適用可能である。

添付の図面に関して上記に記載した詳細な説明は、例を説明しており、実装され得るまたは特許請求の範囲内にある唯一の例を表すものではない。「例」および「例示的な」という用語は、この説明で使用されるとき、「例、事例、または例示として機能すること」を意味し、「好ましい」または「他の例よりも有利である」ことを意味しない。詳細な説明は、説明した技法の理解を与える目的で、具体的な詳細を含む。しかしながら、これらの技法は、これらの具体的な詳細なしに実践され得る。いくつかの事例では、説明した例の概念を不明瞭にすることを避けるために、よく知られている構造および装置はブロック図の形態で示されている。

情報および信号は、様々な異なる技術および技法のいずれかを使用して表され得る。たとえば、上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場もしくは磁性粒子、光場もしくは光学粒子、またはそれらの任意の組合せによって表され得る。

本明細書の本開示に関して説明した様々な例示的なブロックおよび構成要素は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、ASIC、FPGAもしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、または本明細書で説明する機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、DSPとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携する1つもしくは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成として実装され得る。

本明細書で説明する機能は、ハードウェア、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せにおいて実装され得る。プロセッサによって実行されるソフトウェアにおいて実装される場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、またはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。他の例および実装形態は、本開示および添付の特許請求の範囲の範囲および趣旨内にある。たとえば、ソフトウェアの性質により、上記で説明した機能は、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、ハードワイヤリング、またはこれらのうちのいずれかの組合せを使用して実装され得る。機能を実装する特徴はまた、機能の部分が異なる物理ロケーションにおいて実装されるように分散されることを含め、様々な位置に物理的に位置していてもよい。特許請求の範囲を含めて本明細書で使用する場合、「および/または」という用語は、2つ以上の項目のリストにおいて使用されるとき、列挙される項目のうちのいずれか1つを単独で利用できること、または列挙される項目のうちの2つ以上からなる任意の組合せを利用できることを意味する。たとえば、構成が、構成要素A、B、および/またはCを含むものとして説明される場合、その構成は、A単体、B単体、C単体、AとBを組み合わせて、AとCを組み合わせて、BとCを組み合わせて、またはA、B、およびCを組み合わせて含むことができる。また、特許請求の範囲を含めて本明細書で使用する場合、項目のリスト(たとえば、「のうちの少なくとも1つ」または「のうちの1つまたは複数」などの句で始まる項目のリスト)において使用される「または」は、たとえば、「A、B、またはCのうちの少なくとも1つ」のリストがAまたはBまたはCまたはABまたはACまたはBCまたはABC(すなわち、AおよびBおよびC)を意味するような、選言的リストを示す。

コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体と、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、汎用または専用コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、コンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、フラッシュメモリ、CD-ROMもしくは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気ディスクストレージデバイス、または命令もしくはデータ構造の形態の所望のプログラムコード手段を搬送もしくは記憶するために使用され得、汎用もしくは専用コンピュータまたは汎用もしくは専用プロセッサによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を備えることができる。また、任意の接続は適切にコンピュータ可読媒体と呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用してウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、DSL、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザーディスク(登録商標)(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピーディスク(disk)およびブルーレイディスク(disc)を含み、ディスク(disk)は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)は、レーザーを用いてデータを光学的に再生する。上記の組合せも、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれる。

本開示の前述の説明は、当業者が本開示を作製または使用することを可能にするために提供される。本開示への様々な修正は、当業者に容易に明らかになり、本明細書で定義する一般原理は、本開示の範囲から逸脱することなく他の変形形態に適用され得る。したがって、本開示は、本明細書で説明する例および設計に限定されるものではなく、本明細書で開示する原理および新規の特徴と一致する最も広い範囲を与えられるべきである。

100 ワイヤレス通信システム、システム
105 基地局、ミリ波基地局、送信側基地局、ソース基地局、デバイス
105-a、105-b、105-c デバイス
110 地理的カバレージエリア
115 UE、デバイス
115-a デバイス
115-b デバイス
115-c デバイス
115-d UE
125 通信リンク
130 コアネットワーク
132、134 バックホールリンク
200、300、400 ブロック図
205、205-a、205-b 受信機モジュール
210、210-a、210-b 同期モジュール
215、215-a、215-b 送信機モジュール
305、305-a 同期信号検出モジュール
310、310-a タイミング基準モジュール
405 狭帯域信号管理モジュール
410 広帯域信号管理モジュール
415 システムタイミングモジュール
420 フレームタイミングモジュール
500 システム
505 プロセッサモジュール
510 同期信号受信モジュール
515 メモリ
520 ソフトウェア(SW)、コンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェア/ファームウェアコード
535 トランシーバモジュール
540 アンテナ
545 バス
550 タイミング構成モジュール
605 UE
610 ソースセル
705 狭帯域信号
710 広帯域信号
800、900、1000 方法

Claims (28)

1. ワイヤレス通信のための方法であって、
   ミリ波通信のための同期信号の狭帯域信号成分を受信するステップであって、前記狭帯域信号成分が相関情報を含み、前記狭帯域信号成分が狭帯域信号を使用して送信される、ステップと、
   前記狭帯域信号成分において受信された前記相関情報に少なくとも部分的に基づいて、前記ミリ波通信のための前記同期信号の広帯域信号成分に関連付けられた周波数およびタイミングを識別するステップであって、前記広帯域信号成分が広帯域信号を使用して送信される、ステップと、
   前記識別された周波数およびタイミングに少なくとも部分的に基づいて、前記広帯域信号成分を受信するステップと
   を含む方法。
2. 前記相関情報が、前記ミリ波通信のための前記同期信号の前記広帯域信号成分に関する符号化情報を含む、請求項1に記載の方法。
3. 前記同期信号の前記狭帯域信号成分および前記同期信号の前記広帯域信号成分が、同様の時間に受信される、請求項1に記載の方法。
4. 前記狭帯域信号成分の周波数および前記狭帯域信号成分において符号化されたソースに関連付けられた情報のうちの1つまたは複数に少なくとも部分的に基づいて、前記同期信号の前記ソースを識別するステップ
   をさらに含む、請求項1に記載の方法。
5. 前記識別されたソースに少なくとも部分的に基づいて、前記同期信号の前記広帯域信号成分に関連付けられた1つまたは複数の波形パラメータを識別するステップ
   をさらに含む、請求項4に記載の方法。
6. 前記1つまたは複数の波形パラメータが、擬似ランダム雑音シーケンス、最大長シーケンス、およびZadoff-Chuシーケンスの少なくとも1つのルートのうちの少なくとも1つに関連付けられた情報を含む、請求項5に記載の方法。
7. 前記広帯域信号成分を受信するステップが、
   前記識別された1つまたは複数の波形パラメータに関連付けられた周波数を探索するステップ
   を含む、請求項5に記載の方法。
8. 前記広帯域信号成分に関連付けられた前記識別された1つまたは複数の波形パラメータに少なくとも部分的に基づいて、タイミング基準を識別するステップ
   をさらに含む、請求項5に記載の方法。
9. 前記同期信号の前記狭帯域信号成分に関連付けられたホッピングパターンを識別するステップ
   をさらに含む、請求項1に記載の方法。
10. 前記ホッピングパターンの周期がフレームに関連付けられ、前記ホッピングパターンが前記フレームの境界においてリセットされる、請求項9に記載の方法。
11. 前記ホッピングパターンに少なくとも部分的に基づいて、タイミング基準を識別するステップ
    をさらに含む、請求項9に記載の方法。
12. 前記狭帯域信号成分において運ばれる第1のタイミング基準がシステムタイミングに関連付けられ、前記広帯域信号成分において運ばれる第2のタイミング基準がフレームタイミングに関連付けられる、請求項1に記載の方法。
13. 前記狭帯域信号成分がビーコン信号を含み、前記広帯域信号成分が広帯域信号を含む、請求項12に記載の方法。
14. 前記広帯域信号が、擬似ランダム雑音シーケンス、最大長シーケンス、およびZadoff-Chuシーケンスの少なくとも1つのルートのうちの少なくとも1つに関連付けられた情報を含む、請求項13に記載の方法。
15. 前記同期信号の前記狭帯域信号成分および前記広帯域信号成分が、1つまたは複数のビームフォーミングされた信号を介して指向的に送信される、請求項1に記載の方法。
16. ワイヤレス通信のための装置であって、
    プロセッサと、
    前記プロセッサと電子通信しているメモリと、
    前記メモリに記憶されている命令であって、
    ミリ波通信のための同期信号の狭帯域信号成分を受信することであって、前記狭帯域信号成分が相関情報を含み、前記狭帯域信号成分が狭帯域信号を使用して送信される、受信することと、
    前記狭帯域信号成分において受信された前記相関情報に少なくとも部分的に基づいて、前記ミリ波通信のための前記同期信号の広帯域信号成分に関連付けられた周波数およびタイミングを識別することであって、前記広帯域信号成分が広帯域信号を使用して送信される、識別することと、
    前記識別された周波数およびタイミングに少なくとも部分的に基づいて、前記広帯域信号成分を受信することと
    を行うように前記プロセッサによって実行可能な命令と
    を備える装置。
17. 前記狭帯域信号成分の周波数および前記狭帯域信号成分において符号化されたソースに関連付けられた情報のうちの1つまたは複数に少なくとも部分的に基づいて、前記同期信号の前記ソースを識別する
    ように前記プロセッサによって実行可能な命令をさらに含む、請求項16に記載の装置。
18. 前記識別されたソースに少なくとも部分的に基づいて、前記同期信号の前記広帯域信号成分に関連付けられた1つまたは複数の波形パラメータを識別する
    ように前記プロセッサによって実行可能な命令をさらに含む、請求項17に記載の装置。
19. 前記1つまたは複数の波形パラメータが、擬似ランダム雑音シーケンス、最大長シーケンス、およびZadoff-Chuシーケンスの少なくとも1つのルートのうちの少なくとも1つに関連付けられた情報を含む、請求項18に記載の装置。
20. 前記広帯域信号成分を受信することが、
    前記識別された1つまたは複数の波形パラメータに関連付けられた周波数を探索する
    ように前記プロセッサによって実行可能な命令を含む、請求項18に記載の装置。
21. 前記広帯域信号成分に関連付けられた前記識別された1つまたは複数の波形パラメータに少なくとも部分的に基づいて、タイミング基準を識別する
    ように前記プロセッサによって実行可能な命令をさらに含む、請求項18に記載の装置。
22. 前記同期信号の前記狭帯域信号成分に関連付けられたホッピングパターンを識別する
    ように前記プロセッサによって実行可能な命令をさらに含む、請求項16に記載の装置。
23. 前記ホッピングパターンの周期がフレームに関連付けられ、前記ホッピングパターンが前記フレームの境界においてリセットされる、請求項22に記載の装置。
24. ワイヤレス通信のための装置であって、
    ミリ波通信のための同期信号の狭帯域信号成分を受信するための手段であって、前記狭帯域信号成分が相関情報を含み、前記狭帯域信号成分が狭帯域信号を使用して送信される、手段と、
    前記狭帯域信号成分において受信された前記相関情報に少なくとも部分的に基づいて、前記ミリ波通信のための前記同期信号の広帯域信号成分に関連付けられた周波数およびタイミングを識別するための手段であって、前記広帯域信号成分が広帯域信号を使用して送信される、手段と、
    前記識別された周波数およびタイミングに少なくとも部分的に基づいて、前記広帯域信号成分を受信するための手段と
    を備える装置。
25. 前記狭帯域信号成分の周波数および前記狭帯域信号成分において符号化されたソースに関連付けられた情報のうちの1つまたは複数に少なくとも部分的に基づいて、前記同期信号の前記ソースを識別するための手段
    をさらに備える、請求項24に記載の装置。
26. 前記識別されたソースに少なくとも部分的に基づいて、前記同期信号の前記広帯域信号成分に関連付けられた1つまたは複数の波形パラメータを識別するための手段
    をさらに備える、請求項25に記載の装置。
27. 前記広帯域信号成分を受信するための前記手段が、
    前記識別された1つまたは複数の波形パラメータに関連付けられた周波数を探索するための手段
    を備える、請求項26に記載の装置。
28. ワイヤレス通信のためのコンピュータ実行可能コードを記憶するコンピュータ可読記憶媒体であって、前記コードが、
    ミリ波通信のための同期信号の狭帯域信号成分を受信することであって、前記狭帯域信号成分が相関情報を含み、前記狭帯域信号成分が狭帯域信号を使用して送信される、受信することと、
    前記狭帯域信号成分において受信された前記相関情報に少なくとも部分的に基づいて、前記ミリ波通信のための前記同期信号の広帯域信号成分に関連付けられた周波数およびタイミングを識別することであって、前記広帯域信号成分が広帯域信号を使用して送信される、識別することと、
    前記識別された周波数およびタイミングに少なくとも部分的に基づいて、前記広帯域信号成分を受信することと
    を行うようにプロセッサによって実行可能である、コンピュータ可読記憶媒体。

Images