以下、添付した図面を参照して本発明の実施例について、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は多様な異なる形態で具現され得、ここで説明する実施例に限定されない。そして、図面において本発明を明確に説明するために説明と関係のない部分は省略したし、明細書の全体を通じて類似する部分については類似の図面符号を付した。
本明細書で、同じ構成要素については重複する説明は省略する。
また、本明細書で、ある構成要素が他の構成要素に「連結されて」あるとか「接続されて」あると言及された時には、その他の構成要素に直接的に連結されているかまたは接続されていてもよいが、中間に他の構成要素が存在してもよいと理解されるべきである。その反面、本明細書で、ある構成要素が他の構成要素に「直接連結されて」あるとか「直接接続されて」あると言及された時には、中間に他の構成要素が存在しないと理解されるべきである。
また、本明細書で使用される用語は、単に特定の実施例を説明するために使用されるものであって、本発明を限定しようとする意図で使用されるものではない。
また、本明細書で、単数の表現は、文脈上明白に異なることを意味しない限り、複数の表現を含むことができる。
また、本明細書で、「含む」または「有する」等の用語は、明細書に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品、またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであって、一つまたはそれ以上の他の特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものの存在または付加の可能性をあらかじめ排除しないものと理解されるべきである。
また、本明細書で、「および/または」という用語は、複数の記載された項目の組み合わせまたは複数の記載された項目のいずれかの項目を含む。本明細書で、「AまたはB」とは、「A」、「B」、または「AとBのすべて」を含むことができる。
また、本明細書で、端末(terminal)は、移動端末(mobile terminal)、移動局(mobile station)、進歩した移動局(advanced mobile station)、高信頼性の移動局(high reliability mobile station)、加入者局(subscriber station)、携帯加入者局(portable subscriber station)、接近端末(access terminal)、ユーザー装備(UE:user equipment)、機械型通信装備(MTC:machine type communication device)等を指し示してもよく、移動端末、移動局、進歩した移動局、高信頼性の移動局、加入者局、携帯加入者局、接近端末、ユーザー装備、MTCなどの全部または一部の機能を含んでもよい。
また、本明細書で、基地局(BS:base station)は、進歩した基地局(advanced base station)、高信頼性の基地局(HR−BS:high reliability base station)、ノードB(NB:node B)、高度化ノードB(eNB:evolved node B)、NR(new radio)ノードB(gNB)、接近点(access point)、ラジオ接近局(radio access station)、送受信基地局(base transceiver station)、MMR(mobile multihop relay)−BS、基地局の役割を行う中継機(relay station)、基地局の役割を行う高信頼性中継機(high reliability relay station)、リピーター、マクロ基地局、小型基地局、フェムト基地局、ホームノードB(HNB:home node B)、ホームeNB(HeNB)、ピコ基地局(pico BS)、マイクロ基地局(micro BS)等を指し示してもよく、進歩した基地局、HR−BS、ノードB、eNB、gNB、接近点、無線接近局、送受信基地局、MMR−BS、中継機、高信頼性中継機、リピーター、マクロ基地局、小型基地局、フェムト基地局、HNB、HeNB、ピコ基地局、マイクロ基地局などの全部または一部の機能を含んでもよい。
以下では、移動通信システムでシステム情報を送受信する方法について説明する。そして、NR(new radio)システムの初期セル探索(initial cell search)のための方法について説明する。そして、RRM(radio resource management)を測定する方法について説明する。そして、NR−PDCCHリソースをNR−PBCH(physical broadcast channel)に含ませる方法について説明する。そして、UL(uplink)NR−DRS(discovery reference signal)リソースをNR−PBCHに含ませる方法について説明する。そして、NR−PBCHのRV(redundancy version)を特定の組み合わせに基づいて伝送する方法について説明する。そして、サブフレーム/スロットタイプを指示(indicate)する方法について説明する。本明細書で、サブフレーム/スロットは、サブフレームまたはスロットを意味する。また、本明細書で、スロットは、スロットやサブフレームを意味してもよい。そして、PSTICH(physical subframe/slot type indicator channel)を設計する方法について説明する。そして、RSSI(received signal strength indicator)を測定する方法について説明する。そして、RSSI測定リソースの領域について説明する。本明細書で、NR−PDCCHは、PDCCHで表現されてもよく、NR−DRSは、DRSで表現されてもよく、NR−PBCHは、PBCHで表現されてもよく、NR−PHICHは、PHICHで表現されてもよい。
無線通信システムでは、セルが周期的にRS(reference signal)を伝送し、端末がRSを受信する。端末は、受信したRSからセルの存在を探知し、セルで端末で形成された無線リンクの品質を判断する。無線リンクの品質には、応用の目的により多様な方法が適用され得る。TS(technical specification)36.213で定義される端末測定(measurement)は、CSI(channel state information)測定を含む。TS36.214で定義される端末測定は、RSRP(reference signal received power)、RSRQ(reference signal received quality)、RSSI(received signal strength indicator)、およびRS−SINR(signal to interference plus noise ratio)を含む。
CSI測定は、基地局にRRC(radio resource control)連結されている端末(例、RRC_CONNECTED UE)により行われる。CSIリファレンスリソース(reference resource)でPDSCH(physical downlink shared channel)が伝送される場合にBLER(block error rate)が10%に該当するように、CSI報告(report)が生成される。
サービングセル(またはサービングセル基地局)により設定されたTM(transmission mode)に対応するRSが異なる。例えば、TM5の場合にRSはCRS(cell−specific reference signal)であり、TM10の場合にRSはCSI−RSである。これに伴い、PMI(precoding matrix indicator)、RI(rank indicator)、CQI(channel quality indicator)、またはCRI(CSI−RS resource indicator)が導き出される。本明細書で、セルはセルを提供またはサービスする基地局を意味し得る。
RSRP測定は、基地局にRRC連結されている端末(例、RRC_CONNECTED UE)と基地局にRRC連結されていない端末(例、RRC_IDLE UE)により行われる。このために、CRSアンテナポート(port)0が使用され、CRSアンテナポート0とCRSアンテナポート1も使用され得る。端末は、CRSを構成するシーケンス(数列)をすでに知っており、CRSを含むシンボルの時間ドメインの境界をすでに知っているため、CRSを含むREで適切な受信アルゴリズムを通じてRSRPを測定する。本明細書で、時間ドメインシンボルは、OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)シンボル、またはSC(single carrier)−FDMA(frequency division multiple access)シンボルなどであり得る。ただし、これは例示に過ぎず、時間ドメインシンボルがOFDMシンボルやSC−FDMAシンボルと異なるシンボルである場合にも本発明は適用され得る。本明細書で、時間ドメインシンボルはシンボルで表現され得る。端末が活用するサブキャリア(subcarrier)の個数は、サービングセルによって許容された測定帯域幅(例、AllowedMeasBandwidth)を従う。端末は、RSRP測定のために、サービングセルによって設定された測定サブフレームパターン(例、MeasSubframePattern)が許容するサブフレーム/スロットのみを活用する。端末は、RSRP測定のために、DMTC(discovery reference signal measurement timing configuration)に属するサブフレーム/スロットのみを活用する。RSRPの単位はdBmであり、TSで定義された自然数に変換されて表現される。
RSRQ測定は、基地局にRRC連結されている端末(例、RRC_CONNECTED UE)と基地局にRRC連結されていない端末(例、RRC_IDLE UE)により行われる。RSRQは、RSRPとRSSI間の比率で定義される。RSSI測定は、CRSアンテナポート0を含むOFDMシンボルで行われるか、サービングセルによる別途の設定がある場合にすべてのOFDMシンボルがRSSI測定のために活用される。RSRP測定のために活用されたPRB(physical resource block)に属するサブキャリアのみが、RSSI測定のために活用される。端末がRSSI測定のために活用するサブフレーム/スロットは、RSRP測定のために活用されたサブフレーム/スロットに該当する。RSRQの単位はdBであり、TSで定義された整数に変換されて表現される。
端末がRSSIを別途に測定する場合には、基地局にRRC連結されている端末(例、RRC_CONNECTED UE)がこれを行い、RMTC(RSSI measurement timing configuration)により設定されたサブフレーム/スロットでのみRSSIを測定する。RSSI測定のために活用されるOFDMシンボルの個数は、RMTCによって設定され得る。RSSI測定タイミングは、サービングセルのDL(downlink)タイミングを使用する。RSSIの単位はdBmであり、TSで定義された自然数に変換されて表現される。
RS−SINR測定は、基地局にRRC連結されている端末(例、RRC_CONNECTED UE)により行われ、CRSアンテナポート0を含むREで行われる。RS−SINR測定は、サービングセルによって許容されるサブフレーム/スロットで行われる。RS−SINRの単位はdBであり、TSで定義された自然数に変換されて表現される。
CSI−RSRP測定は、基地局にRRC連結されている端末(例、RRC_CONNECTED UE)により行われ、CSI−RSアンテナポート15を含むREで行われる。端末は、DMTCによって設定されたサブフレーム/スロットに属するサブフレーム/スロットでCSI−RSRPを測定する。サービングセルによって許容された帯域幅に属するサブキャリアがCSI−RSRP測定のために活用される。CSI−RSRPの単位はdBmであり、TSで定義された自然数に変換されて表現される。
サービングセルは、このような端末の測定を多用途に活用することができる。サービングセルのリンクアダプテーション(link adaptation)は、基地局にRRC連結されている端末(例、RRC_CONNECTED UE)のCQIによりDLスケジューリング(scheduling)を行うことができる。端末に設定されたTMにより、SU(single user)−MIMO(multiple input multiple output)動作あるいはMU(multiple user)−MIMO動作が行われ得、オープンループ(open loop)MIMO動作が行われ得る。サービングセルのDLロードバランシング(load balancing)は、基地局にRRC連結されている端末(例、RRC_CONNECTED UE)のRSRPあるいはRSRQによりセル再選択(cell reselection)が行われるように、端末にRRC連結(connection)を再設定する。サービングセルのハンドオーバー(handover)は、基地局にRRC連結されている端末(例、RRC_CONNECTED UE)の移動性を支援するために、RSRPあるいはRSRQを利用する。
サービングセルが動作する周波数の場合に、端末は、DLサブフレーム/スロットでのみRRM(radio resource management)測定を行うことができる。しかし、インター周波数(inter−frequency)RRM測定の場合、あるいはLTE(long term evolution)TDD(time division duplexing)で隣のセル(neighbor cell)が考慮される場合に、端末は、特定のサブフレーム/スロットがDLサブフレーム/スロットであるかを判断することができなければならない。このために、サービングセルは、測定オブジェクト設定(measurement object configuration)を通じて、セル識別子リスト(cell ID list)とともに、TDD UL(uplink)−DLサブフレーム/スロット設定(configuration)とMBSFN(multimedia broadcast multicast service over single frequency network)サブフレーム/スロット設定(configuration)を端末に設定する。端末は、これによって、有効なDLサブフレーム/スロットを抽出してRRM測定のために使用する。
3GPP(3rd generation partnership project)NR(new radio)は、eMBB(enhanced mobile broadband)のサービスシナリオ、URLLC(ultra−reliable low latency communication)のサービスシナリオ、そして、mMTC(massive machine type communications)のサービスシナリオを支援するために、技術的な要求事項を研究している。
eMBBは、大容量のトラフィックを処理しようとする。URLLCは、E2E(end−to−end)L2(layer 2)の遅延時間を減らし、L1(layer 1)パケットエラー率(packet error rate)を減らそうとする。mMTCは、端末が地理的に高い密度で分布した状況で、時折発生するトラフィックを少数のサービングセル基地局を通じてサービスしようとする。本発明は、eMBBとURLLCが少なくとも同時に支援され、可能な場合にmMTCも共に支援される場合を考慮し得る。特に、URLLCを支援するためには、より短いTTI(transmission time interval)を定義する方法とより短いプロセシング時間(processing time)を有するように、チャネルエンコーダ(channel encoder)とチャネルデコーダ(channel decoder)を設計するか、コードワードのサイズ(codeword size)を減らす方法がある。
より短いTTIを定義する方法には、TTIを構成する時間ドメインシンボルの個数を減らす方法あるいはマルチキャリア(multicarrier)シンボルを構成するサブキャリア間隔(subcarrier spacing)を広げてシンボル長(symbol length)を減らす方法が適用され得る。
複数のサブキャリア間隔(subcarrier spacing)を設定して運営するmixed numerologyは、3GPP NRと3GPP LTEを区分する特徴の一つである。
単面スペクトル(unpaired spectrum)を有するオペレーター(operator)が3GPP NRシステムを配置(deploy)する場合には、TDDでシステムを運営することができる。一つのシステムキャリアでDLサブバンド(subband)とULサブバンド(subband)を分けてFDD(frequency division duplexing)のようにシステムを運営するためには、多くのガードバンド(guard band)が必要である。そして、少ないガードバンドだけが割り当てられると、帯域内放出(in−band emission)が大きいため、全二重プロセシング(full duplex processing)が考慮されるべきである。ところが、セル間のUL−DLミスマッチ(mismatch)と端末間のUL−DLミスマッチによって、信号の強度よりも干渉の強度がはるかに大きな状況が時折発生する。しかし、ADC(analog to digital converter)解像度(resolution)が有限であるため、大きな強度の干渉が受信されると、ADCが大きな大きさに合わせて動作しつつ、相対的に微弱な信号をADCが探知できない問題が発生し得る。このため、全二重プロセシングが常に使用されることは難しい。
一方、3GPP NRは、6GHz以上の高周波と6GHz未満の低周波の活用をすべて考慮している。6GHz以上の高周波帯域は帯域幅が広いため、3GPP NRは、一つのシステムキャリアにおいても十分な保護帯域(guard band)を割り当ててFDDのようにシステムを運営することができる。ところが、6GHz以上の高周波領域で3GPP NRシステムが配置(deploy)される場合に、無線チャネル(wireless channel)の伝播経路損失(propagation path loss)が大きいため、MIMOプロセシングが必須として考慮されなければならない。このようなMIMOは、フェイズドアレイ(phased array)に基づいているため、チャネル推定正確度(channel estimation accuracy)によりMIMO利得(gain)の量が大きく変わる。万一FDDが使用されると、多数のDLアンテナポートに対するアップリンクチャネルフィードバック(uplink channel feedback)は、アップリンク信号オーバーヘッドを必要とする。その反面、TDDでシステムが運営される場合には、チャネル可逆性(channel reciprocity)が利用され、TxU(transmitter unit)とRxU(receiver unit)が適切にキャリブレーション(calibration)されるのであれば、UL信号を通じてDLチャネル応答(channel response)が推定され得る。TDDが使用されると、アップリンク信号オーバーヘッドを避けることができるという長所がある。換言すると、TDDが使用されると、より多くの個数のアンテナポートが定義され得る。
TDDを活用してeMBBとURLLCを共に支援するシナリオが考慮されると、URLLCの低遅延性能が改善されなければならない。3GPP LTE TDDの場合に、サービングセル基地局は、RRC設定を通じて、端末のためのUL−DLサブフレーム/スロットパターンを定義する。DLトラフィックの場合に、もしサービングセル基地局が端末に、スケジューリング割り当て(scheduling assignment)とDLデータをDLサブフレーム/スロットで伝送すると、端末は、UL HARQ(hybrid automatic repeat and request)をULサブフレーム/スロットで伝送する。したがって、DLトラフィックのL1遅延は、DLサブフレーム/スロットとULサブフレーム/スロットが現れる頻度に依存する。ULトラフィックの場合に、もしサービングセル基地局が端末に、スケジューリンググラント(scheduling grant)をDLサブフレーム/スロットで伝送すると、端末は、ULサブフレーム/スロットでULデータを伝送し、サービングセル基地局は、DL HARQをDLサブフレーム/スロットで伝送する。したがって、ULトラフィックのL1遅延は、DLサブフレーム/スロットとULサブフレーム/スロットが現れる頻度に依存する。
反面、FDDを活用してURLLCを支援するシナリオの場合に、DLサブフレーム/スロットとULサブフレーム/スロットが常に存在するため、FDDのL1遅延は、常にTDDのL1遅延より同じであるか少ない。
このような短所を補完するために、サブフレーム/スロットパターンを各サブフレーム/スロットで変換する方法が使用され得る。サービングセル基地局からスケジューリング割り当て(scheduling assignment)を受信した端末は、該当サブフレーム/スロットをDLサブフレーム/スロットと見なす。サービングセル基地局からスケジューリンググラントを受信した端末は、該当サブフレーム/スロットをULサブフレーム/スロットと見なす。その他の場合に属する端末は、該当サブフレーム/スロットをDLサブフレーム/スロットと仮定せずULサブフレーム/スロットとも仮定しない。このような方法が3GPP NRに適用される場合に、アイドル(idle)状態の端末がRRM測定を行うために、サービングセル基地局は、一部の無線リソースを常に固定的なDLリソースとして割り当てなければならない。サービングセル基地局は、特定のサブフレーム/スロットでこのような固定(fixed)DLリソースを規定することができる。固定DLリソースは、DRS(discovery reference signal)、PDCCH(physical downlink control channel)およびSIB(system information block)等の情報を含むことができる。3GPP NRは、このような方式をダイナミック(dynamic)TDDと命名する。3GPP NR TDDがダイナミックTDDとして運営されると、サービングセル基地局は、必要に応じて任意のULリソースと任意のDLリソースを割り当てることができるため、URLLCシナリオのL1遅延を減らすことができる。ダイナミックTDDは、3GPP NRと3GPP LTEを区分する特徴の一つである。
3GPP LTE TDDの場合には、端末がDLサブフレーム/スロットあるいは特別(special)サブフレーム/スロットでDLリソースをあらかじめ予測することができる。例えば、DLリソースは、サブフレーム/スロットタイプによって許容されるDLシンボルのすべてのサブキャリアを意味するため、3GPP LTE端末は、DLシンボルをすべて利用してRSSIを測定することができ、RSを含むサブキャリアでRSRPを測定することができる。インター周波数測定(inter−frequency measurement)の場合にも、3GPP LTE端末は、特定のサブフレーム/スロットのサブフレーム/スロットタイプを容易に決定することができる。例えば、万一、端末がPSS(primary synchronization signal)を探知した場合に、該当サブフレーム/スロットを特別サブフレーム/スロットであるかDLサブフレーム/スロットであると仮定することができる。万一、端末がSSS(secondary synchronization signal)を探知した場合に、該当サブフレーム/スロットをDLサブフレーム/スロットであると仮定することができる。万一、3GPP LTE端末にUL−DLサブフレーム設定(configuration)が設定された場合には、もし3GPP LTE端末が該当サブフレーム/スロットのサブフレーム/スロットインデックスを知っているのであれば、以降に現れるサブフレーム/スロットのタイプをあらかじめ知ることができる。
反面、3GPP NR TDDがダイナミックTDDとして運営される場合に、固定DLリソースは、サブフレーム/スロットタイプに関係なくTSで決定される。これは、3GPP NR端末がアイドル状態であり、該当セルが別途の事前情報を有しておらずとも、初期接続(initial access)が許容されるためである。固定DLリソースは少なくともNR−PDCCHとDL NR−DRSを含む。固定DLリソースは、一つのヌメロロジー(numerology)を有することができる。
3GPP NR TDDシステムに適用され得るサブフレーム/スロットタイプは、少なくとも図1、図2および図3に例示された場合を含むことができる(リファレンスシステム)。
図1は、本発明の実施例に係る3GPP NR TDDの場合にRRM測定に適用され得るサブフレーム/スロットタイプを示す図面である。図1において、横軸はサブフレーム/スロットを示し、縦軸はキャリア帯域幅を示す。
具体的には、図1の(a)には、DL−中心的(centric)サブフレーム/スロットが例示されている。固定DLリソースは、サブフレーム/スロットに属する複数のシンボルのうち1番目のシンボルを含み、時間的に早い時点(例、スロットの前方)に伝送される。固定DLリソースを含むシンボルは、すべてのサブキャリアでDL領域(region)と仮定される。その後、残りのシンボルは、すべてDL領域(region)として利用される。これは、GP(guard period)=0に該当する。万一、必要な場合(例、GP≧1)に、GPはRRCを通じて設定されたりTSにGPが定義され得、このような場合に、GPに該当するシンボルは、DL領域(region)と仮定されない。DL領域(region)では、複数のヌメロロジー(numerology)を含むDLデータが設定され得る。
図1の(b)にはUL−中心的(centric)サブフレーム/スロットが例示されている。固定DLリソースは、サブフレーム/スロットに属する複数のシンボルのうち1番目のシンボルを含み、時間的に早い時点(例、スロットの前方)に伝送される。固定DLリソースを含むシンボルは、すべてのサブキャリアでDL領域(region)と仮定される。固定DLリソースの次に位置するシンボルは、GPに該当し、端末のプロセシング遅延(processing delay)とタイミングアドバンスコマンド(timing advance command)を考慮してサービングセル基地局は、適切な個数のシンボルをGPのために設定しなければならない。GPは、すべてのサブキャリアで、DL領域(region)に属さず、UL領域(region)にも属さない。GPの後に位置するシンボルは、UL領域(region)に該当し、該当シンボルにはULデータが割り当てられる。
図2は、本発明の実施例に係るDL領域(region)とUL領域(region)が共に割り当てられる特別サブフレーム/スロットで3GPP NR TDDを構成した場合を示す図面である。図2にはRRM測定に適用されるサブフレーム/スロットが例示されている。図2において、横軸はサブフレーム/スロットを示し、縦軸はキャリア帯域幅を示す。
サブフレーム/スロットの中間領域でGPとして割り当てられたシンボルの以前にはDL領域(region)が割り当てられ、GPとして割り当てられたシンボルの以後にはUL領域(region)が割り当てられる。DL領域(region)は少なくとも固定DLリソースを含む。UL領域(region)は、各サブフレーム/スロット毎に少なくとも一つのシンボルを含む。
具体的には、図2の(a)にはDL−中心的(centric)特別サブフレーム/スロットが例示されている。DL領域(region)がサブフレーム/スロットの大部分を占める。
図2の(b)にはUL−中心的(centric)特別サブフレーム/スロットが例示されている。固定DLリソースを含むDL領域(region)よりUL領域(region)がサブフレーム/スロットの大部分を占める。
サービングセル基地局は、このようなDL−中心的(centric)サブフレーム/スロットやUL−中心的(centric)サブフレーム/スロットを、各サブフレーム/スロット毎に異なるように活用することができる。
図3は、本発明の実施例に係るRRM測定のために使用されるサブフレーム/スロットが端末を特定して(例、UE−specific)設定される場合を示す図面である。図3において、横軸はサブフレーム/スロットを示し、縦軸はキャリア帯域幅を示す。
図3の(a)にはDL−中心的(centric)サブフレーム/スロットが例示されており、図3の(b)にはUL−中心的(centric)サブフレーム/スロットが例示されており、図3の(c)には特別サブフレーム/スロットが例示されている。
具体的には、図3の(a)に例示された通り、サービングセル基地局は、セルを特定した(cell−specific)サブフレーム/スロットタイプが特別サブフレーム/スロットとして固定されるが、スケジューラーの判断を通じて端末にDLデータ(またはDLリソース)をスケジューリングすることができる。図3の(b)に例示された通り、サービングセル基地局は、ULデータ(またはULリソース)を端末にグラント(grant)することができる。図3の(c)に例示された通り、サービングセル基地局は、同じサブフレーム/スロットで、DLデータ(またはDLリソース)とULデータ(またはULリソース)を割り当てる(またはスケジューリング、グラント)ことができる。
図3の場合に、別途のGPがセルを特定(cell−specific)するように定義されず、DL領域(region)とUL領域(region)が定義される。
3GPP NRセルは、端末を特定した(例、UE−specific)GPを暗示的に(implicitly)割り当ててGPオーバーヘッドを減らすことができる。セルを特定した(cell−specific)GPがないため、スケジューラーは、DL−UL干渉を調節してスケジューリングを行わなければならない。例えば、サービングセルが互いに異なる二つの端末(UE1、UE2)に互いに異なるサブフレーム/スロットタイプを割り当て、二つの端末(UE1、UE2)がカバレッジの境界地域(例、cell edge)で類似する地理的位置を有する場合に、DL−中心的(centric)サブフレーム/スロットが割り当てられた端末(UE1)については電波遅延(propagation delay)が大きく、UL−中心的(centric)サブフレーム/スロットが割り当てられた端末(UE2)についてはタイミングアドバンス(timing advance)が大きい。このような場合に、特定のシンボルで干渉が発生し、一方の端末(UE1)は犠牲者(victim)として作用し、他方の端末(UE2)は攻撃者(aggressor)として作用する。したがって、サービングセル基地局は、DLデータによって獲得されるシンボルの個数とULデータによって獲得されるシンボルの個数を適切に調節し、前述した干渉シナリオを防止できるように調節を行わなければならない。
一方、移動通信システムは、電波特性が良い低い帯域(例、2GHz)に主に配置(deploy)されるため、基地局が別途のビーム形成(beamforming)を行わなくても、端末が情報を受信することは相対的に容易である。例えば、3GPP LTEの場合に、基地局アンテナは、相対的に高い位置(例、建物の屋上)に設置される。端末が相対的に低い位置にあるため、基地局アンテナは、水平より多少低い角度で操縦(steer)される。これは機械的操向(mechanical tilting)である。基地局が電気的操向(electrical tilting)を行うためには、端末からチャネル情報のフィードバックを受けて基底帯域(baseband)で前処理(precoding)を行う。これは電気的操向に対応して解析され得る。
基地局は、別途の基底帯域前処理がなくても、機械的操向を利用して同期信号(例、PSS、SSS)とセル共通信号(例、CRS)を周期的に伝送し、PBCH(physical broadcast channel)も周期的に伝送する。端末は、PSS、SSS、CRS、PBCHを受信して同期を獲得し、PBCHに含まれたMIB(master information block)を復号する。このような情報は、PDCCH探索とSIB受信のために利用され得る。
その反面、高い帯域(例、60GHz)で動作する移動通信システムが考慮されるのであれば、基地局は、別途のビーム形成(beamforming)を通じて端末に情報を伝送することができる。高い帯域は、電波の回折特性と反射特性が悪いため、一般的に電波特性が悪い。したがって、基地局が端末にデータを伝送するためには、機械的操向だけでなく電気的操向をすべて使用することができる。そして、端末に伝達される必須のシステム情報も、基地局は、ビーム形成を利用して効率的に伝送することができる。基地局は、このようなビーム形成を、端末からのフィードバック情報を通じて決定することができる。例えば、IEEE(institute of electrical and electronics engineers)802.11 adによると、数十GHz帯域で動作する無線通信システムで端末が基地局と通信するために、ビームスイーピング(beam sweeping)手続きが行われる。
ビームスイーピング手続きは、二段階で構成される。ビームスイーピング手続きの第1段階では、すべての基地局セクターがそれぞれ太いビーム(rough beam)を形成してあらかじめ定めたパケットを伝送し、これを端末が受信する。端末は、複数の基地局セクターのうち一つを選択し、選択した基地局セクターのインデックスを基地局にフィードバックする。
ビームスイーピング手続きの第2段階では、基地局が端末のフィードバックを受信した後、端末によって選択した基地局セクター以内で薄いビーム(fine beam)を形成してあらかじめ定めたパケットを伝送し、これを端末が受信する。端末は、複数の薄いビームのうち一つのビームのビームインデックスを基地局にフィードバックする。基地局は、端末にデータを伝送する時に使用できる薄いビームを知ることができる。
このようなビームスイーピング手続きは、基地局によって形成された太いビームの個数とセクター毎に形成された薄いビームの個数の合計に正比例する複雑度を有する。万一、基地局が薄いビームだけを形成して端末に伝送すれば、より多くの個数のビームが伝送される。したがって、これは非効率的である。
二段階で構成されたビームスイーピング手続きを利用するためには、端末から基地局への信頼できるような(reliable)フィードバックリンクが存在するという仮定が必要である。しかし、端末がフィードバックを行うためには、端末が基地局からリソースの割り当てを受けるためのシステム情報が必要であるため、前述したビームスイーピング手続きが移動通信システムに適用されるには無理がある。基地局や端末がエラー率(error probability)を低くするために繰り返し伝送(repetition)を行うかあるいは低い符号率(code rate)で伝送を行わなければならないため、伝送リソースが追加に割り当てられるべきである。
したがって、数十GHzで動作するNRシステムでデータ(例、NR−PDSCH)が伝送されるためには、ビーム形成された制御チャネル(例、NR−PDCCH)が端末に伝送されなければならない。これは、システム情報(例、NR−SIB)にも適用される。端末は、NR−PDCCHを通じて受信したDL割り当て(assignment)から、NR−SIBが存在するリソース(例、NR−PDSCH)の位置を知ることができる。基地局がビーム形成方式を決定するためには端末のフィードバックが必ず必要であるため、これを指示(indicate)するための別途の物理チャネルが必要である。NR−PBCHがこのような役割を行う。基地局は、規格で定められたリソースを利用して、周期的にNR−PBCHを伝送する。万一、基地局がビームスイーピングを利用する場合に、基地局は、NR同期信号と所定の相対的なリソース位置を仮定してNR−PBCHを連続して伝送することができる。伝送するたびに、基地局は、互いに異なるビームを使用することができる。
端末は、規格で定められた無線リソースでNR−PBCHを復号する。以下では、NR−PBCHが有する性質について記述する。NR−サブフレームは、場合により、NR−スロットで表現され得る。NR−サブフレームは、x(ただし、x=7or14)個のシンボルで構成される単位である。したがって、ヌメロロジー毎にNR−サブフレームの長さが異なり得る
3GPP LTEシステムで基地局が周期的に伝送するLTE−PBCHは、LTE−MIBを含む。LTE−MIBによって伝達される情報は、システム帯域幅(system bandwidth)、LTE−PHICH(physical hybrid automatic repeat and request indicator channel)割り当て情報、そして、システムフレーム番号(SFN:system frame number)に該当する。
システム帯域幅(system bandwidth)は、端末にLTE−CRSのシーケンスの長さを知らせ、またLTE−PDCCHリソースが分布する範囲を知らせることができる。
LTE−PHICH割り当て情報は、CCE(control channel element)の位置を検出するために必要である。LTE−PDCCHリソースで、CCEを割り当てないREG(resource element group)とCCEを割り当てるREGが区分される。
SFNは、LTE−SIBタイプ1に含まれたSIBスケジューリング情報とSI(system information)ウインドウを解析するために必要な情報である。SIBが受信されるLTE−サブフレーム/スロットの時間的な位置がTSによって定義されており、端末は、SFNを通じてフレーム同期を獲得し、LTE−SIBタイプ1を受信する。
LTE−PBCHは、LTE−MIBを含み、ラジオフレーム(例、10ms)毎に伝送される。LTE−PBCHのチャネルコーディングとメッセージの大きさ(size)はTSで定義される。
LTE−SIBタイプ1は、2個のラジオフレーム(例、20ms)毎に伝送される。LTE−SIBタイプ1が伝送されるサブフレームはTSで定義されるが、LTE−SIBタイプ1のチャネルコーディングとメッセージの大きさなどはダイナミックスケジューリングが適用されたLTE−PDCCHによって指示される。
LTE−SIBタイプ1以外のシステム情報は、LTE−SIBタイプ1に含まれたスケジューリング情報リスト(例、schedulingInfoList)により指定されるタイプに限定され、基地局によって順に伝送される。
端末は、TSに定義された数式に従って、特定のサブフレームインデックスを基準としてウインドウ長(例、si−WindowLength)の個数に属するだけのサブフレームで、LTE−PDCCHをSI−RNTI(radio network temporary identifier)を通じてブラインドデコーディング(blind decoding)してLTE−SIBを復号する。
ウインドウ(例、si−Window)内でLTE−SIBが1回だけ含まれ、LTE−SIBが受信されるサブフレームインデックスを端末は、あらかじめ知ることができず、LTE−SIBタイプをLTE−SIBタイプ1を通じてあらかじめ知ることができる。このようなタイプは唯一に決定される。
LTE−SIBタイプ1に含まれる情報は、セル選択(cell selection)に適当であるか(suitable)どうかに関する情報と他のSIBの時間ドメインスケジューリングに関する情報である。LTE−SIBタイプ2は共通チャネル(common channel)と共有チャネル(shared channel)に関する情報を含む。LTE−SIBタイプ3、タイプ4、タイプ5、タイプ6、タイプ7およびタイプ8は、イントラ周波数セル再選択(intra−frequency cell reselection)、インター周波数セル再選択(inter−frequency cell reselection)、そして、インターRAT(radio access technology)セル再選択(inter−RAT cell reselection)に必要なパラメーターを含む。
NR−PBCHは、前述した情報を必ずしも必要としない。万一NR−PDCCHが全帯域に亘って分布しない場合には、基地局は、端末にシステム帯域幅を知らせる必要がない。また、NRは、適応的(adaptive)であって非同期的な(non−synchronous)HARQ−ACK(acknowledgment)をDLとULにすべて適用することによって、基地局は、NR−PHICHを伝送しなくてもよい。または基地局がNR−PHICHを伝送しても、NRは、NR−PDCCHとNR−PHICHがREGを共通のリソースプール(resource pool)として使用しないように設計することができる。このような場合に、NR−PBCHは、PHICH情報を含まない。そして、基地局がSIB伝送を周期的に行わずに、SIB伝送を端末の要求(request)によって必要になった場合のみ(on−demand)行えば、NRは、SFNも必要としない。したがって、万一NR−PDCCHの設計がLTE−PDCCHの設計と異なるのであれば、基地局は、MIBを伝送する必要がなく、基地局が端末に伝送するNR−SIBに前述したSFNとPHICH情報を含ませることができる。
しかし、基地局がNR−PDCCHを伝送するためには適切な前処理を行わなければならない。万一、基地局に別途の情報が伝達され、その情報に基づいて端末のビーム形成を行うことができる場合(例、non−standalone scenario)、NR−PDCCHのための適切なビーム形成が行われ得る。しかし、万一NRが単独で動作する場合(例、standalone scenario)、NR−PDCCHに適用される前処理のための情報は、端末からのULフィードバックを通じて獲得され得る。
これは、UL基盤の端末探索(例、UE discovery)が行われるケースに該当する。端末は、UL NR−DRSを基地局に伝送する。ここで、UL NR−DRSは、端末が別途の基地局設定に関係なく伝送する物理階層の信号を意味する。端末は、電力制御(power control)およびタイミングアドバンス(timing advance)を知らなくても、UL NR−DRSを伝送することができる。これは、NR−PRACH(physical random access channel)プリアンブルのみを意味するものではない。
基地局(例、サービングセル基地局)は、UL NR−DRSを受信し、一つ以上の端末の存在を認知することができる。基地局は、具現的に受信ビームを形成し、これをチャネル等価性(channel reciprocity)に基づいて前処理のために活用することができる。
万一、基地局がチャネル等価性を活用できない場合には、端末がUL NR−DRSが何度も伝送されるUL NR−DRSオケーション(occasion)を使用して送信ビームスイーピング(Tx beam sweeping)を行うことができる。端末によって伝送されるUL NR−DRSのリソースは、一つ以上設定され得る。端末は、各UL NR−DRSリソースで前処理されたNR−DRSを伝送することができる。この時に活用される前処理方式は、基地局によって端末に別途指示され得る。万一、前処理方式に対する別途の指示がない場合に、端末は、前処理が適用されないかあるいは同じ前処理が適用されたUL NR−DRSを、UL NR−DRSリソースで繰り返し伝送することができる。
UL NR−DRSリソースに属するUL NR−DRSは、必ずしも同じシーケンス識別子(ID)と同じリソース(周波数および時間リソース)を有さない。万一、端末が前処理されていないUL NR−DRSを多様なアップリンクスロットに亘って伝送する場合には、一つの長いシーケンス(数列)を利用して複数のアップリンクスロットに亘って一つのUL NR−DRSシーケンス(数列)を伝送することができる。他の方法として、一つのUL NR−DRSシーケンス(数列)の長さは、一つのアップリンクスロットの長さ以下であり得、端末は、複数のアップリンクスロットに亘って複数のUL NR−DRSシーケンス(数列)を伝送することができる。この時、UL NR−DRSシーケンス(数列)は、必ず同じシーケンス識別子(ID)と同じリソース(周波数および時間リソース)を有することはない。
端末は、ULフィードバックのためにULリソースを知っていなければならない。NR−SRS(sounding reference signal)の設定情報は、LTE SRSと同等の設定を仮定する。端末は、NR−SRSの伝送電力(transmission power)、伝送帯域幅、そして、タイミングアドバンス(timing advance)を知っていなければならない。
NR−PRACHプリアンブルの場合には、LTE PRACHプリアンブルと同等の性質を仮定する。端末は、NR−PRACHプリアンブルのリソース位置を知っていれば、該当リソースでNR−PRACHプリアンブルを伝送する。端末は、TSで定義されたNR−PRACHプリアンブルインデックスセットに属するインデックスのうち端末識別情報(例、UE ID)あるいは端末識別情報とスロットインデックスの関数を通じて、NR−PRACHプリアンブルインデックスを決定し、決定されたNR−PRACHプリアンブルインデックスを基地局に伝送する。
基地局は、NR−PRACHプリアンブルインデックスを受信し、これを利用して端末がいずれの仮想セクター(virtual sector)に位置するかを推定したりあるいは無線チャネルを推定することができる。基地局は、このように推定した情報を、チャネル等価性に基づいて前処理のために活用することができる。このように、NR−SRSよりはNR−PRACHプリアンブルにより要求される設定情報の量がより少ないので、NR−PRACHプリアンブルは、UL NR−DRSで活用され得る。
万一、基地局がチャネル等価性を活用できない場合には、UL NR−DRSの前処理を別途の方法を通じて決定する。基地局は、端末のUL NR−DRS前処理情報をNR−PDCCHあるいはランダムアクセス応答(random access response)に含ませて端末に伝送することができる。
基地局によって仮定されるチャネル等価性が使用されるためには、端末から受信されるUL NR−DRSが位置する無線リソースと基地局によって伝送される無線リソースが同じであることが有利である。言い換えれば、端末がUL NR−DRSをDL周波数リソースを使用して伝送する方法が考慮され得る。NRがTDDで構成される場合には、このような方法が使用され得る。NRがFDDで構成される場合にも、チャネル等価性が最大限に利用されるために、端末がDL周波数リソースを使用することが許容され得る。
基地局が端末にNR−PRACHプリアンブルの設定情報を伝達するために、端末は、基地局の存在を探索しなければならない。これは、DL基盤のセル探索(cell searchまたはcell discovery)を行うケースに該当する。基地局は、DL NR−DRSを伝送する。端末が事前に何の情報も有していなくても、DL NR−DRSを受信してこれを活用するために、基地局によって伝送されるDL NR−DRSは規格(specification)で定義される無線リソース(radio resource)を使用する。DL NR−DRSのシーケンス(数列)は、仮想セクターのインデックスあるいは仮想セクターの識別情報(例、identification)を少なくとも含む数学式から生成される。
また、サービング基地局が一つの仮想セクターに適用する前処理は、NR−DRSとNR−PBCHなどに同一に適用される。本明細書で、NR−DRS(またはPSS、SSS)およびNR−PBCHは、SSバースト(burst)と呼称する。したがって、本明細書で、一つの仮想セクターは、一つのSSバーストに1:1に対応する。
NR DL−DRSリソースの例として、NR−SSS(またはNR−SSSリソース)は、ダウンリンクの同期だけでなくNR DL−DRSリソースとして活用され得、あるいはRSRP測定にも利用され得、あるいはNR−PBCHの復調にも活用され得る。
基地局がDL NR−DRSを伝送する方法について説明する。具体的には、一つの段階でNR−DRSを伝送する方法(以下、「方法S1」)と、二つの段階でNR−DRSを伝送する方法(以下、「方法S2」)を説明する。
方法S1では、基地局が仮想セクター毎にDL NR−DRSリソースを割り当て、端末は、DL NR−DRSを受信してDL NR−DRSのシーケンス(数列)情報を推定する。端末は、DL NR−DRSシーケンス(数列)から、端末が属した仮想セクターのインデックスiを知ることができる。端末は、信頼できるような(reliable)フィードバックリンクを使用して仮想セクターのインデックスiを基地局に伝達することができる。ここで、信頼できるようなフィードバックを行う方法として、前述した端末がUL NR−DRSを伝送する方法が考慮され得る。端末は、UL NR−DRSによって使用される無線リソースを選択することによって、基地局に仮想セクターのインデックスを暗示的に(implicitly)伝達することができる。例えば、もし基地局が複数のUL NR−DRSリソースを設定し、端末がその中でi番目のUL NR−DRSリソースを選択し、選択したリソースを利用してUL NR−DRSを伝送すれば、基地局は、端末が属する仮想セクターインデックスiを推定することができる。このように基地局は、仮想セクターのインデックスを推定し、端末から受信した信号を利用して端末へ向かうより狭いビーム(sharp beam)を形成することができる。方法S1が行われるためには、基地局が端末からの信号を利用して前処理(preprocessing)を行うことができなければならない。
例えば、基地局が端末に向かう狭いビームを形成するために、下記の数学式が考慮され得る。説明の便宜のために、雑音(noise)がない信号モデルを仮定する。基地局から端末への無線チャネルは、行列
で表現される。
は、DLチャネル(DLチャネルは基地局が有するアンテナの個数を列で有し、端末が有するアンテナの個数を行で有する)を、複素数の値で有する。基地局が仮想セクター(インデックスi)を形成しながら使用する前処理ベクトルは、
で表現され、
の長さは基地局が有するアンテナの個数に該当する。
DL NR−DRSアンテナポートが1個であると仮定される場合に、基地局は、i番目の仮想セクターとi番目のDL NR−DRSリソースを対応させるため、同じ前処理ベクトル
が使用される。便宜上i番目のDL NR−DRSの値は、1で表現され得る。端末が受信する信号は、
である。
端末は、DL NR−DRSのリソース毎に別途の線形整合フィルタ(linear matched filter)ベクトル
を利用して有効チャネル(effective channel)
を推定(estimation)する。この時の整合(matching)過程は、
で表現され得、
が得られる。ここで、複素数
を利用して
の大きさ(例、2−norm)は、1に整合される。
端末は、インデックスのうち、DL NR−DRSを受信した後に得た結果値の絶対値が最も大きいインデックス
を得る。端末はUL NR−DRSを前処理して基地局に伝送し、UL NR−DRSアンテナポートが1個の場合に適用される前処理ベクトルは、
を使用する。ここで、
は、
の共役複素数(complex conjugate)を意味する。
端末がDL周波数でUL NR−DRSを伝送する場合に、チャネル等価性によって端末から基地局への無線チャネルは、
で表現され得る。便宜上UL NR−DRSが1と表現されると、基地局がi番目の仮想セクターに対応して割り当てた無線リソースで受信する信号
は、
に該当する。基地局は、i番目の仮想セクターに対応して割り当てた無線リソース毎に、別途の線形整合フィルタ(linear matched filter)ベクトル
を利用して有効チャネル(effective channel)
を推定(estimation)する。この時の整合(matching)過程は
で表現され得、
が得られる。ここで、複素数
を利用して
の大きさ(例、2−norm)は、1に整合される。
基地局は、端末への伝送のための前処理ベクトル
を使用して端末にシステム情報(例、NR−SIB)をデータチャネル(例、NR−PDSCH)を利用して伝送することができる。または、基地局は、制御チャネル(例、NR−PDCCH)を伝送する場合に前処理ベクトル
を適用することができる。
万一、基地局が端末に
を前処理ベクトルとして適用した場合に、端末の受信信号は、
で表現され、これは、
に該当する。ここで、1は基地局によって使用されるNR−DM(demodulation)−RSを便宜上示す。
端末がすでに知っている
を利用して信号を受信することができる。端末が線形ベクトル
を利用して得た
は、
で表現され得る。この値は端末がDL NR−DRSから受信した強度である
と比較され得、端末がDL NR−DM−RSから受信した強度である
と比較され得る。
が簡略化した特異点分解(skinny singular value decomposition)を通じて
で表現されるのであれば、
であり、
である。ここで、
は、正方行列であり、特異点を元素(例、正の実数)として有する。
は、
の左側特異点行列を示し、
は、
の右側特異点行列を示す。
したがって、
に対する指数(exponent)が高くなるため、特異値の比率(例、condition number)に差がある。したがって、基地局がNR−DM−RSでさらに細かいビームを形成したと解釈され得る。万一、端末が最適な線形整合ベクトルを使用すれば、さらに高い受信強度を得ることもできる。このような方式に基づいて、基地局は、狭いビームを得るために方法S1を活用することができる。
万一、基地局がデジタル前処理(digital precoding)を行うことは難しいが、アナログビーム形成(analog beamforming)が可能な場合に、基地局は、前処理を行うために、一つの段階でNR−DRSを伝送する方法(例、方法S1)だけではより狭いビームを形成することができない。このような場合には、二つの段階でNR−DRSを伝送する方法(例、方法S2)が適用され得る。
方法S2に属する第1段階では、基地局が仮想セクター毎にDL NR−DRSリソースを割り当て、端末がDL NR−DRSを利用して端末が属した仮想セクターのインデックスiを推定する。これは、方法S1と同じである。
方法S2に属する第2段階は、端末のフィードバックがある場合に行われる。基地局は、端末によって選択した仮想セクター(インデックスi)でより狭いビームを形成するように、狭いビーム毎に別途のDL NR−DRSを一つずつ前処理する。端末は、各狭いビームを通じて表現されるDL NR−DRSを受信し、DL NR−DRSのシーケンス(数列)情報を推定する。方法S1で端末が仮想セクターインデックスを抽出する方法と同じ方式を使用して、端末は、狭いビームのインデックスjを推定する。方法S1で端末が基地局にフィードバックする方式を同一に使用して、端末は、基地局に暗示的に狭いビームのインデックスを伝達することができる。万一、基地局でアナログビーム形成が可能であってデジタル前処理が難しい場合に、基地局は、方法S2を活用して端末に適用できる狭いビームjを形成することができる。
ところが、方法S2の場合には、狭いビームの個数だけの無線リソースが消費されるため、基地局に多くの負担となる。万一、複数のビームが空間多重化(SDM:spatial division multiplexing)されると、電力が均等に分かれて複数のビームが伝送されるため、各ビームが有するカバレッジ(coverage)が減少する。万一、複数のビームが周波数多重化(FDM:frequency division multiplexing)されると、電力が分かれて複数のビームが伝送される現象が同一に発生する。万一、複数のビームが時間多重化(TDM:time division multiplexing)されると、狭いビームの領域が確保され得るが、基地局が長時間に亘って端末に狭いビームを測定するように指示しなければならないため、遅延性能(latency performance)が低い。万一、複数のビームが多様な方式を通じて多重化されても、基地局がこのような多重化方式を端末にあらかじめ設定(configuration)するために別途の無線リソースが必要である。
基地局がNR−PBCHとNR−PDCCHを伝送する方法について説明する。具体的には、基地局の仮想セクター毎に独立的にNR−PBCHとNR−PDCCHを伝送する方法(以下、「方法T1」)と、基地局の物理セクター毎に同じNR−PBCHとNR−PDCCHを伝送する方法(以下、「方法T2」)を説明する。
方法T1では、基地局の仮想セクター毎にNR−PBCHのリソースが互いに異なり得、NR−PDCCHのリソースがそれぞれ異なり得る。
NR−PBCHとNR−PDCCHが仮想セクター毎に別途に割り当てられる場合に、基地局は、時間多重化、周波数多重化あるいは空間多重化を使用することができ、NR−PDCCHの探索空間を区分して互いに異なる仮想セクターを支援することもできる。
例えば、基地局は、仮想セクター毎にNR−PBCHとNR−PDCCHのNR−サブフレーム/スロットオフセット(offset)を同一に設定することができる。しかし、基地局は、仮想セクター毎にNR−PBCHのNR−サブフレーム/スロットオフセットを互いに異なるように設定することができ、仮想セクター毎にNR−PDCCHのNR−RB(resource block)インデックスを互いに異なるように設定することができる。このような独立的な設定は、仮想セクターのNR−PBCH間の干渉とNR−PDCCH間の干渉を回避する手段で活用され得る。
他の例として、NR−PDCCHの端末探索空間(例、user−specific search space)に属したCCE(control channel element)に互いに異なる前処理を適用することによって、サービング基地局は、同じスロットで互いに異なる仮想セクターに位置した端末にスケジューリング情報を伝達することができる。
端末は、複数の仮想セクターからNR−DRSとNR−PBCHを受信し、NR−DRS(またはNR−PBCHおよびNR−DRS)に対してさらに高い受信品質を有する仮想セクターを選択することができる。
方法T1のための方法T1−1では、端末が一つの仮想セクターだけを選択する。方法T1のための方法T1−2は端末が複数個の仮想セクターを選択できるように許容する。
方法T1−1が使用されると、NR−PBCHによって指示される内容が一つの仮想セクターに適用される。しかし、方法T1−2が使用されると、NR−PBCHによって指示される内容が複数の仮想セクターのそれぞれに適用され得る。例えば、NR−PBCHを通じてUL NR−DRSリソースが設定される場合に、もし方法T1−2が使用されると、端末は、複数のUL NR−DRSリソースを選択し、選択したリソースを利用してUL NR−DRSをそれぞれ伝送することができる。
方法T2は、NR−PBCHリソースとNR−PDCCHリソースをすべての仮想セクターに同一に設定するか、NR−PBCHリソースをすべての仮想セクターに同一に設定するか、NR−PDCCHリソースをすべての仮想セクターに同一に設定する。例えば、NR−PBCHが各仮想セクターに対応するUL NR−DRSリソース設定を含む場合に、一つの同じNR−PBCHが複数のUL NR−DRSリソースを含むことができる。他の例として、NR−PBCHが各仮想セクターに対応するNR−PDCCHリソースを複数個含むことができる。方法T2では一つのNR−PDCCHが仮想セクターの個数に正比例する設定情報を含むために、多くのNR−PBCHのペイロード(payload)が必要である。
UL NR−DRSリソースを設定する方法について説明する。具体的には、方法R1は、UL NR−DRSリソースの位置が規格に沿って固定されるケースに該当する。方法R2は、UL NR−DRSリソースの位置が設定され得るケースに該当する。
方法R1では規格に沿ってUL NR−DRSリソースの位置が固定されるため、端末は、基地局から別途のシグナリング(signalling)なしにUL NR−DRSを受信することができる。したがって、基地局は、NR−PBCHを含むいずれの他の物理チャネルでもUL NR−DRSリソースを設定しない。しかし、基地局は、UL NR−DRSリソースの和集合を無線リソースとして使用することができないため、端末の数が少ない場合には方法R1は非効率的である。そして、NRの未来互換性(forward compatibility)が支援される側面では、UL NR−DRSリソースが設定されることが許容される必要がある。
方法R2ではUL NR−DRSリソースの位置を設定するために、基地局は、別途の無線リソースを割り当てなければならない。基地局が狭いビームを形成して端末にデータを伝送するためには、NR−PBCHがUL NR−DRSリソースの位置を含むことができる。例えば、基地局は、UL NR−DRSのためのリソースを設定し、UL NR−DRSリソースの設定情報を放送チャネル(例、NR−PBCH)に含ませ、放送チャネルを伝送することができる。NR−PBCHが有するUL NR−DRSリソースの個数は一つ以上であり、これは、基地局によって活用される仮想セクターの個数と同じである。例えば、基地局は、基地局によって使用される仮想セクターの個数と同じ個数であって、UL NR−DRSリソースを設定することができる。基地局は、NR−PBCHを伝送してUL NR−DRSリソースを設定することができるため、基地局は、未来互換性(forward compatibility)を支援する。
NR−PBCHは、UL NR−DRSリソースの設定情報以外に、システム情報の伝送の有無を知らせるビットをさらに含むこともできる。NR−PBCHを含むサブフレーム/スロットの間で、システム情報がNR−PDCCHを利用して伝送され得る。例えば、基地局は、システム情報が制御チャネル(例、NR−PDCCH)を通じて伝送されるかを示すビットフィールドを、放送チャネル(例、NR−PBCH)に含ませることができる。このような場合に、NR−PBCHの周期(periodicity)に該当する時間間隔がシステム情報の受信のためのウインドウであり、端末は、NR−PBCHで該当ビットフィールドを観察する。万一、端末が基地局がシステム情報を伝送するということを示すビットを探知すると、端末は、次のNR−PBCHを受信する前にシステム情報ブロックを受信すると仮定し、NR−PDCCHに対するブラインドデコーディングを行う。端末は、このために、DRx(discontinuous reception)タイマーを適切に更新する。万一、端末が基地局がシステム情報を伝送しないということを示すビットを探知すると、端末は、NR−PDCCHを観察する必要がない。方法R2と方法T1−2が共に使用される場合には、もしNR−PBCHが仮想セクターの数だけのビット幅(bit width)を有してセルを特定するように(cell−specific)して伝送され得る。またはNR−PBCHが仮想セクターを特定して(virtual sector−specific)伝送されるのであれば、NR−PBCHの伝送が仮想セクターの数だけ定義され、一つのNR−PBCHは、一つのビットを含むことができる。例えば、基地局がNR−PBCHをセルを特定して(cell−specific)伝送しようとする場合に、仮想セクターの個数に対応するビット幅(bit width)を有する一つの放送チャネルを生成することができる。他の例として、基地局がNR−PBCHを仮想セクターを特定(virtual sector−specific)して伝送しようとする場合に、多数の仮想セクターのための多数のNR−PBCHを生成することができる。
NR−PDCCHリソースを設定する方法について説明する。
NR−PDCCHは、基地局によってすべてのNR−サブフレーム/スロットで伝送されると仮定され得る。またはNR−PDCCHは、基地局がUL NR−DRSを受信した後からすべてのNR−サブフレーム/スロットで伝送されると仮定され得る。NR−PDCCHによって獲得される時間リソースは、規格にあらかじめ定義されるか、NR−PBCHを通じて設定されるか、NR−PDCCHを通じてシグナリングされるか、またはNR−PDCCHとともに伝送されるNR−PCFICH(physical control format indicator channel)を通じて指定され得る。
基地局は、端末に適切な前処理を経てNR−PDCCHを伝送することができる。端末は、NR−DM−RSを利用してNR−PDCCHを復号する。ここで、NR−PDCCHの周波数リソースを設定する方法には、方法C1と方法C2がある。方法C1は、NR−PDCCHリソースの位置が規格に沿って固定されるケースに該当する。方法C2は、NR−PDCCHリソースの位置が設定され得るケースに該当する。方法C1と方法C2は、NR−PDCCHを定義する方式に関するものであるが、NR−PBCHに含まれる情報は、方法C2の具体的な実施例により決定され得る。
方法C1では、規格に沿ってNR−PDCCHが使用する周波数リソースの位置が固定されるため、端末は、基地局からの別途のシグナリングなしにNR−PDCCHを受信することができる。したがって、基地局は、NR−PBCHを含むいずれの他の物理チャネルでも、NR−PDCCHによって使用される周波数リソースの位置を設定しない。しかし、基地局は、NR−PDCCHリソースの和集合に属するRBを、データ伝送に割り当てることはできない。そして、NRの未来互換性(forward compatibility)が支援される側面では、NR−PDCCHリソースが設定されることが許容される必要がある。
例えば、端末がUL NR−DRSを伝送すると、基地局は、規格に沿って定められた周波数リソースでNR−PDCCHを伝送することができる。規格は、最小限の帯域幅を指定することによって、基地局が狭いシステム帯域幅(system bandwidth)を有する場合にも基地局が動作できるようにする。基地局は、NR−PDCCHを伝送し、NR−SIBを含むNR−PDSCHをスケジューリング割り当て(scheduling assignment)する。
UL NR−DRSを伝送した端末は、NR−PDCCHを受信し、NR−SIBを復号する。万一、基地局が端末にNR−SIB以外にNR−PDSCHを通じてeMBBサービスやURLLCサービスを提供するために、NR−RRC連結をしながら(establish)、NR−PDCCH−eMBBリソースを別途に設定するかあるいはNR−PDCCH−URLLCリソースを別途に設定することができる。このような設定を受信した端末は、NR−PDCCHをそれ以上受信せず、NR−PDCCH−eMBBあるいはNR−PDCCH−URLLCを受信することができる。このような設定を伝送した基地局は、NR−PDCCHを端末にそれ以上伝送しない。
方法C2ではNR−PDCCHによって使用される周波数リソースの位置を設定するために、基地局は、別途の無線リソースを割り当てなければならない。基地局が狭いビームを形成して端末にデータを伝送するためには、NR−PBCHは、NR−PDCCHリソースの位置を含むことができる。例えば、基地局は、NR−PDCCHのためのリソースを設定し、NR−PDCCHリソースの設定情報をNR−PBCHに含ませることができる。NR−PBCHが有するNR−PDCCHリソースの個数は一つ以上であり、一つのNR−PDCCHリソースは、基地局によって活用される仮想セクターに対応する。NR−PDCCHリソースの位置は、RBインデックスあるいはNR−PDCCH帯域幅を含む。すなわち、NR−PDCCHリソースの設定情報は、NR−PDCCHリソースが始まるRBのインデックスとNR−PDCCHによって獲得される帯域幅を含むことができる。端末は、RBインデックスを基準としてNR−PDCCHによって獲得される帯域幅に属するRBから、NR−PDCCHの周波数リソースを受信する。基地局は、NR−PBCHを伝送してNR−PDCCHリソースを設定することができるため、基地局は、未来互換性を支援する。
NR−PBCHが含むことができる情報について説明する。NR−PBCHは、UL NR−DRSリソース設定あるいはNR−PDCCHリソース設定を含むことができる。
UL NR−DRSリソース設定は、リスト(list)の形態で表現され得る。UL NR−DRSリソース設定リストは、UL NR−DRSリソースインデックスの集合である。UL NR−DRSリソースインデックスは、UL NR−DRSの無線リソースを指定する。UL NR−DRSの時間リソースは、DL NR−DRSが伝送されたNR−サブフレーム/スロットとの相対的な位置であって、NR−サブフレーム/スロットオフセットで定義され得る。あるいはUL NR−DRSのためのNR−サブフレーム/スロットのインデックスは、絶対的な値で表現され得る。万一、絶対的なNR−サブフレーム/スロットインデックスが端末に指定される場合に、基地局は、NR−SFN(system frame number)も端末にシグナリングしなければならない。
UL NR−DRSの周波数リソースは、RBインデックス、あるいは帯域幅を含むことができる。万一UL NR−DRSを伝送する帯域幅が規格にあらかじめ定義されていれば、端末は、NR−PBCHから受信したRBインデックスだけでUL NR−DRSのための周波数リソースを知ることができる。
NR−PDCCHリソース設定は、リストの形態で表現され得る。NR−PDCCHリソース設定リストは、NR−PDCCHリソースインデックスの集合である。NR−PDCCHリソースインデックスは、NR−PDCCHの無線リソースを指定する。NR−PDCCHの時間リソースは、あらかじめ規格に定義され得、前述した方法に従う。NR−PDCCHの周波数リソースは、前述した設定方法に従う。基地局は、端末にNR−PDCCH候補(candidate)が存在するOFDMシンボルインデックスセットとPRBインデックスセットを伝達するが、このようなセットを制御リソースセット(control resource set)という。端末は、一つ以上の制御リソースセットをモニタリングすることができる。NR−PDCCHの復号に必要なNR−DM−RSアンテナポートの個数が、明示的にNR−PDCCHリソース設定に含まれ得、あるいは暗示的にNR−PBCHに含まれ得る。例えば、NR−PBCHのCRC(cyclic redundancy check)マスクを通じてNR−DM−RSアンテナポートの個数がNR−PBCHに含まれ得、端末は、ブラインドテスト(blind test)を行ってNR−DM−RSアンテナポートを知ることができる。
サービング基地局は、NR−PBCHと同期信号(例、PSS、SSS)を同じ仮想セクターに属した一つの単位(例、synchronization signal burst)と見なして、NR−PBCHと同期信号(例、PSS、SSS)に同じ前処理を適用する。すなわち、SS(synchronization signal)バーストは、NR−PBCHと同期信号(例、PSS、SSS)を含む。サービング基地局によって伝送されるビームあるいは前処理の個数によりSSバーストの個数が決定されて伝送される。端末は、SSバーストの個数を知っておらずとも、セル探索および初期接続(initial access)を行うことができる。端末がセル探索手続きを行いながらNR−PBCHの受信品質を増加させることがより少ない時間遅延を有するため、端末は、一つのSSバーストだけでなく複数のSSバーストに属したNR−PBCHを合成(combining)することができる。
サービング基地局は、端末の受信合成(combining)を助けるために、SSバーストを何度も続けて伝送する場合に、NR−PBCHの互いに同じ符号化バージョン(RV:redundancy version)を互いに異なるSSバーストでそれぞれ伝送することができる(以下、「方法PBCH−rv−1」)。またはサービング基地局は、NR−PBCHの互いに異なる符号化バージョンRVを互いに異なるSSバーストでそれぞれ伝送することができる(以下、「方法PBCH−rv−2」)。
方法PBCH−rv−1は、SSバーストセットで伝送されるPBCHがすべて同じ符号化バージョンRVを有する方法である。すなわち、基地局によって伝送されるSSバーストに属するNR−PBCHは、互いに同じRVを有することができる。端末は、互いに異なる前処理を経ているが同じ符号化バージョンRVを有するPBCHを合成する。サービング基地局は、SSバーストセットにZ個のSSバーストを含ませることができる。PBCHの伝送周期は、T1であり、Tの周期としてPBCHのすべてのRVが1回ずつ伝送される。このような場合に、SSバーストセットに属したZ個のPBCHは、互いに同じRVを有する。端末は、Zの値を事前に知ることはできないが、探知成功したZ1個(ただし、Z1≦Z)のPBCHがすべて同じRVを有すると仮定してPBCHを復号する。このような過程を通じて、端末は、同じ前処理を有するPBCHを互いに区分してZ個のPBCHのそれぞれを合成する方法よりも、さらに少ない遅延時間を達成することができる。
端末が経る無線チャネル(radio channel)により、端末は、特定の前処理が適用されたPBCHを相対的に弱く受信したり相対的に強く受信することができる。したがって、方法PBCH−rv−1が使用される場合に、相対的に弱く受信されたRVは、端末の合成過程にさほど大きな助けにはならない。かえって相対的に弱く受信されたPBCHが相対的に強く受信されたPBCHと異なるRVを有している場合に、端末は、合成過程でさらに多様なパリティビット(parity bit)を利用することができるため、受信品質が向上され得る余地がある。
方法PBCH−rv−2は、SSバーストセットで伝送されるPBCHが互いに異なるRVを有する方法である。すなわち、基地局によって伝送されるSSバーストに属するNR−PBCHは、互いに異なるRVを有することができる。互いに異なる前処理を経たし、互いに異なるRVを有するPBCHを、端末は、合成(combining)する。サービング基地局がSSバーストセットにZ個のSSバーストを含ませることができる。PBCHの伝送周期はT1である。Tの周期でPBCHのすべてのRVが1回ずつ伝送される場合に、SSバーストセットに属したZ個のPBCHは、互いに異なるRVを有することができる。端末は、Zの値を事前に知ることはできないが、探知成功されたZ1個(ただし、Z1≦Z)のPBCHが互いに異なるRVを有することができると仮定してPBCHを復号する。端末は、各PBCHが有するRVの値を、PBCHを受信して間接的に認知する。例えば、サービング基地局は、PBCHのためのスクランブリングリソースあるいはCRCマスキングを、RVにより異なるように使用することができる。すなわち、基地局によって伝送されるSSバーストに属するNR−PBCHには、互いに異なるスクランブリングリソース(またはCRCマスク)が適用され得る。このような場合に、端末は、このようなスクランブリングを無作為的に復調(例、blind demodulation)し、このような結果に基づいてRVを計算することができる。サービング基地局は、端末が互いに異なるRVに該当するPBCHを受信しても復号できるように、RVの組み合わせを最適化する。
サービング基地局が4個のSSバースト(例、Z=4)を伝送し、RVの値である0、1、2、3に対してPBCHを符号化して各SSバーストにマッピングすることができる。例えば、SSバースト1がTの間に有するRVの値が0、2、1、3であると仮定すると、SSバースト2がTの間に有するRVの値は2、1、3、0であり、SSバースト3がTの間に有するRVの値は1、3、0、2であり、SSバースト4がTの間に有するRVの値は3、0、2、1であるように、サービング基地局は、4個のSSバースト(SSバースト1、2、3、4)を伝送することができる。端末は、SSバーストセットでZ1個(ただし、Z1≦4)のPBCHを探知し、各PBCHが有するRVの値を探知した後、これに基づいてPBCHを合成および復号する。端末は、互いに異なる品質を有する互いに異なるRVを受信するため、PBCHで前処理多重化利得を得ることができる。
万一、サービング基地局が2個のSSバースト(例、Z=2)を伝送すると、RVの値は0と2を一つのRV組み合わせとして有し、1と3を一つのRV組み合わせとして有し、SSバーストの伝送時点毎に各RV組み合わせが適用され得る。RV0は情報ビットを殆ど有しており、RV3はパリティビットを殆ど有しているため、端末は、RV0とRV3を一つのSSバーストセットに含ませることができる。RV1とRV2は情報ビットとパリティビットを適当に混ぜて有しているため、一つのSSバーストセットに含まれ得る。例えば、サービング基地局は、SSバースト1がTの間に有するRVの値を0、1、2、3であると仮定すると、SSバースト2がTの間に有するRVの値を2、3、0、1であると仮定する。ここで、RVの順序がグレー(gray)マッピングに従う場合に、パリティビットが多いRVが続けて伝送され、パリティビットが少ないRVが続けて伝送される。したがって、パリティビットが多いRVの組み合わせとパリティビットが少ないRVの組み合わせが交互に伝送されるように、RVの順序がTSに定義され得る。端末は、RVの値を奇数と偶数で交互にPBCHを受信し、これに基づいてPBCHを合成して復号することができる。端末は互いに異なる品質を有する互いに異なるRVを受信するため、PBCHで前処理多重化利得を得ることができる。
方法C1と方法C2が使用される場合のためのNR−SIB伝送方法について説明する。方法C1は、NR−PDCCHリソースの位置が規格に沿って定義されたケースに該当する。方法C2は、NR−PDCCHリソースの位置が設定されるように許容されるケースに該当する。方法C2のためのNR−SIB伝送方法を、NR−PBCH伝送方法により方法C2−1と方法C2−2に分けて説明する。併せて、方法C1と方法R2をすべて使用するNRは、NR−PBCHを伝送する必要がない。
方法C1が使用される場合のNR−SIB伝送方法について説明する。基地局は、DL NR−DRSを周期的に伝送する。基地局は、DL NR−DRSアンテナポートを利用してNR−PBCHを周期的に伝送する。方法T1が使用される場合に、基地局は、仮想セクター毎に別途のDL NR−PBCHを伝送する。方法T2が使用される場合に、基地局は、仮想セクターを区分せずに同じDL NR−PBCHを伝送する。DL NR−DRSアンテナポートの前処理は規格に定義されず、基地局によって具現される。基地局は、仮想セクターと同様に、DL NR−DRSリソースを前処理することができる。基地局は、仮想セクターの個数と同様に、DL NR−DRSリソースを伝送することができる。
端末は、DL NR−DRSの設定情報があらかじめ伝達されなくても、DL NR−DRSを受信することができる。端末は、DL NR−DRSリソースの個数があらかじめ伝達されなくても、ブラインド探知(blind detection)を通じてセル探知を行う。端末が特定のDL NR−DRSを成功的に受信した場合に、端末は、受信したDL NR−DRSアンテナポートを使用してNR−PBCHを復調する。方法R2が使用される場合に、NR−PBCHにはUL NR−DRSの設定情報が含まれている。端末は、受信したDL NR−DRSリソースから、端末が属した仮想セクターのインデックスiを推定するため、端末は、i番目のUL NR−DRSリソースを選択し、選択したリソースを利用してUL NR−DRSを伝送する。UL NR−DRSには端末の前処理が適用されなければならないが、端末の前処理は、規格に沿って定義されずに端末の具現によって行われる。端末は、DL NR−DRSを受信するための線形フィルタを再使用してUL NR−DRSに適用することができる。
基地局は、端末からUL NR−DRSを受信すると、端末が属した仮想セクターのインデックスiが暗示的に知ることができる。基地局は、i番目の仮想セクターに該当するNR−PDCCHを伝送し始める。方法T1が使用される場合に、基地局は、仮想セクター毎に別途のNR−PDCCHを伝送する。方法T2が使用される場合に、基地局は、仮想セクターを区分せず同じNR−PDCCHを伝送する。NR−PDCCHは、NR−DM−RSアンテナポートに基づいて基地局によって伝送される。NR−DM−RSリソースは前処理を経て伝送され、このとき使用される前処理方法は具現的に行われ得る。基地局は、端末から受信したUL NR−DRSを復調するために使用した線形フィルタを再使用することができる。NR−PDCCHは規格に沿ってあらかじめ定義されたリソース位置で伝送されるため、端末は、別途のNR−PDCCHのリソース情報の指示を受けない。端末はNR−PDCCHでDLスケジューリング割り当て(scheduling assignment)を探知(detect)する。端末は、探知したDLスケジューリング割り当て情報から、NR−PDSCHの割り当て情報を探知する。NR−PDSCHにはNR−SIBが含まれているため、端末は、NR−SIBを復号(decode)することができる。NR−SIBに含まれた情報は、SFN、システム帯域幅、物理階層セル識別情報などを認知することができる。その他にもNR−RRC連結をするためのシステム情報を受信するためのスケジューリング情報が端末によって受信され得る。
方法C2−1が使用される場合のNR−SIB伝送方法について説明する。
基地局は、DL NR−DRSを周期的に伝送する。基地局はDL NR−DRSアンテナポートを利用して、周期的にNR−PBCHを通じてNR−MIBタイプ1を伝送する。NR−PBCHの伝送方法は方法C1で記述したNR−PBCH方法と同じ方法を使用する。方法T1が使用される場合に、基地局は、仮想セクター毎に別途のDL NR−PBCHを伝送する。方法T2が使用される場合に、基地局は仮想セクターを区分せず同じDL NR−PBCHを伝送する。方法R2が使用される場合には、DL NR−PBCHに含まれたNR−MIBタイプ1はUL NR−DRSリソースの設定情報を含む。端末が特定のリソースを選択してUL NR−DRSを伝送すると、基地局はN、R−PBCHの伝送を開始し、続けてNR−PDCCHの伝送を開始する。方法T1が使用される場合に、基地局は、仮想セクター毎に別途のNR−PBCHと別途のNR−PDCCHを伝送する。方法T2が使用される場合に、基地局は、仮想セクターを区分せず同じNR−PBCHと同じNR−PDCCHを伝送する。基地局は、NR−PBCHをNR−DRSアンテナポートを利用して伝送し、DL NR−DM−RSアンテナポート基盤のNR−PDCCHとは区分されるリソースを使用する。NR−DM−RSとNR−DRSには基地局によって具現的に決定された前処理方法が適用される。方法C2が使用される場合に、NR−PBCHに含まれる情報は、NR−MIBタイプ2である。NR−MIBタイプ2はNR−PDCCHリソースの設定情報を含む。NR−MIBタイプ2は、NR−SIBが伝達されるNR−サブフレーム/スロットの位置を明示的にあるいは暗示的に含む。例えば、NR−MIBタイプ2はSFN情報を含み、端末は、NR−SIBが受信されるNR−サブフレーム/スロットを推定することができる。NR−SIBを含むNR−PDSCHは、規格に沿って定義された周期(periodicity)を有する。
端末は、NR−DM−RSアンテナポートを利用してNR−PDCCHを復号してNR−PDSCHに対するスケジューリング割り当て情報を探知する。端末は、NR−PDSCHを復号して、NR−SIBを得る。NR−SIBには、NR−RRC連結をするための直接的な情報と間接的な情報が含まれる。LTEのように、NR−SIBもその内容により互いに異なる周期を有するように設定され得る。低周波帯域で動作するNR(例、6GHz以下)のNR−SIB伝送方式にも、方法C2−1が修正されて適用され得る。すなわち、前述したNR−SIB伝送方式(例、6GHz以上のための手続き)で、NR−MIBタイプ1の伝送とUL NR−DRSの伝送が除外され得る。すなわち、帯域独立性(band agnostic)の側面で互いに類似するNR−SIB手続きが使用され得る。
方法C2−2が使用される場合のNR−SIB伝送方法について説明する。
基地局は、DL NR−DRSを周期的に伝送する。基地局は、DL NR−DRSアンテナポートを利用して周期的にNR−PBCHを通じてNR−MIBを伝送する。NR−PBCHの伝送方法は方法C1で記述したNR−PBCH方法と同じ方法を使用する。方法T1が使用される場合に、基地局は、仮想セクター毎に別途のDL NR−PBCHを伝送する。方法T2が使用される場合に、基地局は、仮想セクターを区分せず同じDL NR−PBCHを伝送する。NR−MIBにはNR−PDCCHリソースの設定情報が含まれる。方法R2が使用される場合に、NR−MIBは、UL NR−DRSリソースの設定情報をさらに含み、NR−PDCCHリソースの設定情報とUL NR−DRSリソースの設定情報をすべて含む。方法C2−2でNR−MIBが有する情報の量が、方法C1や方法C2−1でより多いが、端末は、より早くNR−RRC連結をすることができる。
端末は、DL NR−DRSを受信し、一つのNR−DRSリソースに対応する仮想セクターiを選択する。端末は、i番目のUL NR−DRSリソースを使用してUL NR−DRSを伝送する。
基地局は、端末から受信したUL NR−DRSを使用して端末の存在を認知し、NR−PDCCHを伝送し始める。方法T1が使用される場合に、基地局は、仮想セクター毎に別途のNR−PBCHと別途のNR−PDCCHを伝送する。方法T2が使用される場合に、基地局は、仮想セクターを区分せず同じNR−PBCHと同じNR−PDCCHを伝送する。基地局は、NR−DM−RSアンテナポートを使用して具現的な前処理を経てNR−PDCCHを伝送する。
端末は、UL NR−DRSを伝送した後のDL NR−サブフレーム/スロットから、NR−PDCCHを復号する。
基地局は、NR−PDSCHを使用してNR−SIBを端末に伝送することができる。NR−SIBには、SFN、システム帯域幅などだけでなく、NR−RRC連結ができる直接的な情報と間接的な情報が含まれる。
以下では、アイドル(idle)端末の動作について説明する。
アイドル端末は、NR−MIBを利用してNR−PDCCHを受信することができる。
万一、基地局がUL NR−DRSを受信しない時にNR−PDSCHを伝送しないと、アイドル端末は、NR−PDSCHを利用して基地局によって伝送されたNR−SIBを受信することができない。NR−SIBは、セル選択/再選択(cell selection/reselection)、PLMN(public land mobile network)識別リスト(identification list)、セルバーリング(cell barring)情報を少なくとも含むため、アイドル端末が該当NRセルにアソシエート(associate)できるかどうかを判断することができない。したがって、アイドル端末は、UL NR−DRSを伝送し、基地局がNR−PDCCHとNR−PDSCHでNR−SIBを伝送するように誘導しなければならない。しかし、アイドル端末がUL NR−DRSを伝送すると、NR−セルを観察する個数に正比例して電力を消耗する。これを減らすための方法として、端末は、前述したNR−PBCHに含まれるNR−SIB伝送の有無(例、仮想セクター別に適用されるNR−SIB伝送の有無)を観察することができる。これを通じて、アイドル端末と同じ仮想セクターに属した他の端末のうち一つの端末のみがUL NR−DRSを伝送しても、基地局は、NR−PBCHのビットフィールドを調節することができる。
基地局がNR−PBCHを通じてNR−SIB伝送を予告すると、該当仮想セクターに属した端末のうちNR−SIBを受信しようとする端末は、NR−PBCHの後に連続したダウンリンクサブフレーム/スロットでNR−PDCCHを観察する。アイドル端末のためのモニタリングウインドウ(monitoring window)は、規格に沿って定義されたサブフレーム/スロットウインドウを使用することができる。または端末は、次のNR−PBCHを受信する前まで、DRx(discontinuous reception)により許容されるすべてのサブフレーム/スロットでNR−PDCCHを観察することができる。
以下では、端末によって行うRRM測定(measurement)について説明する。
図4は、本発明の実施例に係る端末によって行われるRRM測定に関するシナリオを示す図面である。そして、図5は、本発明の実施例に係るDL NR−DRSリソースのREマッピングを示す図面である。
複数の基地局と端末が存在する。一つの基地局は、複数のセルを有し、各セルは互いに異なる周波数(例、F1、F2)に配置(deploy)される。図4には、4個のセルが例示されている。端末は、4個のセルに対するRRM測定を行う。
端末は、すべてのサブフレーム/スロットでRRM測定を行うことはしない。TSは、基地局によって伝送されるDL NR−DRSリソースを含む固定DLリソースの周期とサブフレーム/スロットオフセットを規定する。端末は、すでに知っている周期とサブフレーム/スロットオフセットから、特定のサブフレーム/スロットがDL NR−DRSリソースを含むか含まないかを知ることができる。端末は、DL NR−DRSリソースを含むサブフレーム/スロットを基地局の設定あるいは物理階層信号の受信を通じて知ることができ、該当サブフレーム/スロットでのみRRM測定を行う。
固定DLリソースは、現地化された時間(localized time)と現地化された周波数(localized frequency)で表現され得る隣接したRE(resource element)で構成されてもよい。または固定DLリソースは、ダイバーシティ(diversity)を得るために、隣接していないREで構成され得る。
DL NR−DRSリソースは、固定DLリソースの部分集合であり、ダイバーシティを得るために互いに離れて分布するREで構成される。このようなDL NR−DRSリソースは、固定DLリソースで多様な形態に分布することができる。DL NR−DRSリソースは、サービング基地局によって伝送されるすべてのDL NR−DRSアンテナポートを意味し、一つ以上で構成され得る。
図5の(a)には、DL NR−DRS REのための均一割り当て(uniform allocation)が例示されており、図5の(b)にはDL NR−DRS REのための等距離割り当て(equi−distance allocation)が例示されている。
図5の(a)に例示された通り、DL NR−DRSリソースのREマッピングは、固定DLリソース以内で複数のシンボルを使いながらも同じサブキャリアを利用することができる。
または図5の(b)に例示された通り、DL NR−DRSリソースのREマッピングは、固定DLリソース以内で複数のシンボルと複数のサブキャリアを利用することができる。
図5の(a)に例示された通り、DL NR−DRSのためのREマッピングが同一サブキャリアおよび隣接シンボルを使用する場合に、時間ドメインで拡散符号(spreading code)が使用されると、互いに異なるDL NR−DRSアンテナポートあるいは互いに異なるサービング基地局からのDL NR−DRSアンテナポートが多重化(multiplex)され得る。これを通じて受信電力利得が獲得され得るため、図5の(a)はDLカバレッジの拡張に活用され得る。
図5の(b)に例示された通り、固定DLリソース以内でサブキャリアがシンボル毎に一定の距離を維持するようにDL NR−DRSのためのREマッピングが行われる場合に、DL NR−DRSのためのREマッピングは、時間ドメインと周波数ドメインでさらに低いチャネル推定エラーを有する。端末が固定DLリソースに属した物理チャネルを復調する場合に、任意(arbitrary)のREに対するチャネル推定を行うための所定の補間法を容易に使用することができる。万一、端末がDL NR−DRSを利用してPBCHなどを復調する場合に、図5の(b)に例示されたREマッピングと類似の形態を有するREマッピングが行われ得る。
一方、固定DLリソースは、サブフレーム/スロットタイプに関係なく伝送される物理信号(physical signal)と物理チャネル(physical channel)を意味する。固定DLリソースは、DL NR−DRS、同期信号、そして、NR−MIB(master information block)を少なくとも含む。物理信号と物理チャネルが周期的に伝送されないかあるいは間欠的に(例、on−demand or event−driven)伝送される場合には、固定DLリソースに含まれなくてもよい。このような非周期的な物理信号と物理チャネルの量は、DLロード(load)に比例する。例えば、端末を特定してビーム形成されたPDCCH(例、UE−specific beamformed PDCCH)と端末を特定してビーム形成されたEPDCCH(enhanced physical downlink control channel)(例、UE−specific beamformed EPDCCH)のうち、DLスケジューリング割り当て(scheduling assignment)に関連した制御チャネルが、固定DLリソースに含まれる。他の例として、固定DLリソースは、端末を特定したPDSCH(例、UE−specific PDSCH)を含む。さらに他の例として、SIB(system information block)がPDSCHを通じて伝送される場合に、SIBとこれをスケジューリングするPDCCHのCSS(common search space)が、固定DLリソースに含まれる。さらに他の例として、ページングチャネル(paging channel)が固定DLリソースに含まれる。さらに他の例として、PMCH(physical multicast channel)が固定DLリソースに含まれる。このような物理信号および物理チャネルの分類方法は、ヌメロロジー(numerology)に関係なくあるいはTTIを構成するシンボルの個数に関係なく使用され得る。
3GPP NR TDDリファレンスシステム1は、サブフレーム/スロットタイプを各サブフレーム/スロット毎に変えることができるため、端末は、GPの存在をあらかじめ知ることができず、そして、サブフレーム/スロット内のGP位置をあらかじめ知ることができない。端末がGPの存在を知る方法として、端末が該当サブフレーム/スロットでNR−PDCCHを復号してDL割り当て(assignment)を受信し、該当サブフレーム/スロットをDLサブフレーム/スロットであるかあるいはDL−中心的(centric)サブフレーム/スロットであると判断することができる。後者の場合は、DL−中心的(centric)サブフレーム/スロットにGPが定義されたケースに該当する。または端末がULグラントを受信し、該当サブフレーム/スロットをULサブフレーム/スロットであるかあるいはUL−中心的(centric)サブフレーム/スロットであると判断することができる。または端末がULグラントを受信してULデータ領域(region)の開始シンボルインデックス(starting symbol index)や終了シンボルインデックス(ending symbol index)を受信し、該当サブフレーム/スロット内にGPが存在するということと該当GPの位置を間接的に判断することができる。
万一、端末が該当サブフレーム/スロットでDL割り当て(assignment)とULグラントを受信していない場合に、サービングセルのサブフレーム/スロットタイプを知ることは難い。TDDとして動作する無線通信システムの場合に、サブフレーム/スロットタイプは、DLサブフレーム/スロット、DL−中心的(centric)サブフレーム/スロット、ULサブフレーム/スロット、UL−中心的(centric)サブフレーム/スロット、および特別サブフレーム/スロットのうち一つに該当する。万一、サブフレーム/スロットタイプが特別サブフレーム/スロットに該当する場合に、DL領域(region)に属するシンボルの個数を端末が知ることができる。
このような場合に、方法IND1と方法IND2が考慮され得る。
方法IND1で、サービングセルは、サブフレーム/スロットタイプを指示するSTI(subframe/slot type indicator)を固定DLリソースに含ませる。方法IND1のための方法IND1−1、方法IND1−2、および方法IND1−3が考慮され得る。
方法IND1−1は、STIを含むPSTICH(physical subframe/slot type indicator channel)がTSによって別途に定義されるケースに該当する。方法IND1−1は、セルを特定したタイプ(cell−specific type)を端末に明示的に知らせることができる。このためにREが追加で使用されなければならないが、このようなオーバーヘッドにもかかわらず、端末は、該当サブフレーム/スロットタイプを容易に知ることができる。特にインター周波数RRM測定を行う端末は、固定DLリソースでSTIだけでも該当サブフレーム/スロットがDLサブフレーム/スロット(例、UL領域が存在しない)であるか、DL−中心的(centric)サブフレーム/スロットであるか、ULサブフレーム/スロット(例、DL領域が存在しない)であるか、UL−中心的(centric)サブフレーム/スロットであるか、特別サブフレーム/スロットであるかを知ることができるため、このようなDL領域(region)がRRM測定のために活用され得る。このような場合に、STIが5つの場合の数を伝達しなければならない。しかし、単にRRM測定を行うアルゴリズムを変更するためにSTIが定義される場合には、STIが2つの場合の数のみを伝達することで充分である。ここで、2つの場合の数は、端末のためのシンボルおよび周波数領域(例、TSによってあらかじめ定義されるかあるいは基地局によってあらかじめ設定されたシンボルおよび周波数領域)に亘る最小限のリソースが、サブフレーム/スロットのDL領域(region)に含まれるか、あるいは含まれないかを意味し得る。このような場合に、STIは1ビットのみを伝達することができる。
他の方法として、STIでDL領域(region)の長さが符号化され得る。固定DLリソースの後にDL領域(region)として追加に割り当てられるシンボル(symbol)の個数が、いくつかの場合にTSによって定義され得る。例えば、STIが4つの場合の数を伝達することができ、第1の場合は0個を表示することができ、第2の場合は4個を表示することができ、第3の場合には8個を表示することができ、第4の場合は12個を表示することができる。STIは、2bitsを利用してDLシンボルの個数を不特定多数の端末にシグナリングすることができる。
STIは3つの場合あるいはそれ以上に細分化されたスロットタイプを端末に伝達することもできる。このような場合は、端末がDL領域(region)を認知しなければならないRRM測定やCSIフィードバックを支援できるだけでなく、UL領域(region)を認知しなければならないシナリオを支援することができる。例えば、隣接基地局からのUL干渉信号を測定するようにサービング基地局から設定を受けた端末の動作が考慮され得る。サービング基地局は、ダイナミックTDDとして動作する場合に、端末に隣接基地局からのDL干渉信号とUL干渉信号に対する測定をそれぞれ行うように設定することができる。ここで、測定は、CSI測定、RRM測定、またはCSIおよびRRM測定を意味し得る。このような場合に、端末は、隣接基地局のDL領域(region)だけでなく、UL領域(region)に対する情報も知らなければならないが、これは隣接基地局によって伝送されるPSTICHに含まれたSTIから獲得され得る。
PSTICHは、固定DLリソース以内で複数のREを使用してエンコーディングを通じて周波数ダイバーシティを得ることができる。
PSTICHは、DL NR−DRSリソースが定義された固定DLリソースに属する。DL NR−DRSリソースが伝送されないサブフレーム/スロットでは、RRM測定を目的とするSTIが伝送される必要がない。しかし、万一、プロセシング時間が非常に短く要求される場合には、端末がサブフレーム/スロットタイプまたはSTIを非常に早い時点であらかじめ知っていることが有利であり、また、隣接したセルのサブフレーム/スロットタイプまたはSTIを知っていることが有利である。このような場合に、毎サブフレーム/スロット毎にPSTICHが伝送され得る。万一、基地局が毎サブフレーム/スロット毎にPSTICHを伝送する場合に、PSTICHは、サブフレーム/スロットタイプだけでなく、ブランク(blank)リソースの時間および周波数位置、そして、DL制御チャネルを有するシンボルの個数を少なくとも含むことができる。ここで、ブランクリソースは、サブバンド(subband)およびミニスロット(mini−slot)の単位を有することができる。
PSTICHリソースの時間位置(time location)と周波数位置(frequency location)は、TSによって定義され、基地局にRRC連結されていない端末(例、RRC_IDLE UE)、ノン−サービング(non−serving)端末なども測定を行うことができる。
PSTICHは、単一(single)アンテナポートを通じて伝送され、端末は、セルを特定した(cell−specific)アンテナポートを利用してPSTICHを受信できなければならない。NRセルでPSTICHのための別途のDM−RSが導入され得る。あるいはNRセルは、PDCCHのCSS(common search space)のためのアンテナポートを利用してPSTICHを変調することができる。PSTICHとPDCCHは、互いに異なるDM−RSを利用せず、端末は、PSTICHを復調するためにPDCCHのためのDM−RSを再使用することができる。反面、PSTICH復調のためのDM−RSとPDCCH復調のためのDM−RSが互いに区分され、互いに異なるアンテナポートを利用する場合に、サービング基地局は、DM−RSをさらに多く伝送しなければならないため、これはリソース効率の側面で不利である。
PSTICHは、RRCアイドル(RRC_IDLE)状態の端末や隣接基地局に属したRRC連結(connected)端末などによっても探知することができなければならない。したがって、サービング基地局にRRC連結されていない端末やあるいは隣接基地局に属した端末もPSTICHを探知できるようにするために、サービング基地局は、RRC連結状態のサービング端末だけのために伝送されるDM−RSの量よりもさらに多い量のDM−RSをPSTICHに含ませて伝送することができる。したがって、PSTICH DM−RSの追加的な伝送を最小化するために、CSS(common search space)を伝送するPDCCH DM−RSのための前処理と同じ前処理がPSTICHに適用され得る。このような場合に、サービング基地局は、PSTICHとPDCCHを同じ周波数帯域あるいは交互にインターリーブ(interleaved)された周波数リソース(例、PSTICHは、odd REG indexを使用し、PDCCHは、even REG indexを使用)を活用して伝送することができる。このような場合に、端末は、PSTICHのCSSとPDCCHのCSSが同じアンテナポートを使用すると仮定することができる。
PSTICHの場合には、端末がさらに高い受信品質(例、さらに低いエラー比率)を有するために、追加的なDM−RSが伝送されるかあるいはSTI(subframe/slot type indicator)にさらに低い符号化率が適用され得る。STIにさらに低い符号化率が適用されるために、符号化されたSTIは、より多くの量の時間および周波数リソースにマッピングされ得る。STIは、サブフレーム/スロットの早い時点で活用されなければならないため、サービング基地局は、さらに少ない量の時間を利用することによって端末の復調のための遅延(latency)を増加させず、その代わり、より多くの量の周波数を利用することができる。これを通じて、周波数多重化利得も獲得され得る。
PSTICHは、仮想セクター毎に互いに異なる値を有することが許容され得る。このような場合に、仮想セクター毎にPSTICHが別途に伝送され得る。万一PSTICHがセルを特定(cell−specific)して伝送される場合には、仮想セクター毎に有さなければならないスロットタイプはいずれもセルを特定した(cell−specific)PSTICHに含まれ得る。
方法IND1−2は、PSTICHがNR−PDCCHに含まれるケースに該当する。例えば、基地局は、サブフレーム/スロットのタイプを指示するSTIを生成し、STIをNR−PDCCHに含ませ、NR−PDCCHを固定DLリソースを通じて端末に伝送することができる。端末は、NR−PDCCHのCSS(common search space or cell−specific search space)でSTI(subframe/slot type indicator)を探す。このような場合に、端末は、別途のPDCCH候補(candidate)を探索しなければならないため、端末は、RRM測定を行うためにPDCCH復調を行わなければならない。このために端末はさらに複雑に動作するため、方法IND1−2は方法IND1−1より不利である。方法IND1−2でSTIの意味とDM−RS設定方法は、方法IND1−1と同じである。
端末の複雑度を減らすために、端末は、PDCCHの探索空間を無作為的(例、blind decoding)に探索しなくても、STIの時間および周波数リソースの位置を認知できなければならない。このために、PDCCHに属したREG(あるいはCCE)のうちSTIを含むREG(あるいはCCE)に対する別途のスクランブリング(scrambling)等の動作が行われないこともある。
例えば、PDCCHの一部のリソースとしてREG(あるいはCCE)が別途に割り当てられ、前記REG(あるいはCCE)は、STIの情報を少なくとも含むことができ、その他にも前記REG(あるいはCCE)は、ブランクリソース(blank resource)あるいは備蓄リソース(reserved resource)等の情報をさらに含むことができる。すなわち、基地局は固定DLリソース(またはPDCCHリソース)に属するREG(またはCCE)のうち基地局の識別情報に対応するREG(またはCCE)を利用して、STIを伝送することができる。このようなPDCCHの一部のリソースが有する周波数および時間リソースを、サービング基地局(あるいはサービングセル)の識別情報により端末が自ら類推することができる。STIを伝送するリソースはサービング基地局(あるいはサービングセル)の識別情報により変わり得るため、互いに異なる基地局(あるいはセル)により伝送されるSTIは衝突を回避することができる。
これに伴い、端末は、サービング基地局のSTIあるいは隣接基地局のSTIを認知し、サービング基地局から設定を受けた通り、RRM測定あるいはCSI測定などの動作を行うことができる。
STIをPDCCHの一部として伝送する方法はREGあるいはCCEを利用するため、サービング基地局は、STI伝送のためのREG(あるいはCCE)を避けて他のPDCCH候補(candidate)のためのREGマッピング(あるいはCCEマッピング)を行う。例えば、サービング基地局は、REGのうちSTI伝送のためのREGを除いた残りのREGを利用してCCE構成のためのマッピングを行い、その後PDCCH候補をすでに生成されたCCEにマッピングする。すなわち、サービング基地局は、PDCCH候補を、固定DLリソースに属するREGのうちSTI伝送のためのREGを除いた残りのREGにマッピングすることができる。したがって、サービング基地局は、CCEを構成するREGのインデクシング(indexing or numbering)を行う場合に、STIがマッピングされていないREGのみを利用してインデクシングを行い、CCEを構成する。他の例として、サービング基地局は、CCEのうちSTI伝送のためのCCEを除いた残りのCCEだけを利用してインデクシングを行うことができる。その後、サービング基地局は、PDCCH候補のためのマッピングを行う。
PSTICH設計の例を説明する。
PSTICHを定義する方法は、LTE PCFICHのように方法STI−1を使用することができ、またはLTE PDCCHのように方法STI−2を使用することができる。
方法STI−1で、PSTICHは、LTE PCFICHと同様に設計される。サービング基地局は、符号化されたSTIをREG単位(あるいはCCE単位)で処理し、TSによって定義されたREG(あるいはCCE)位置にあるいはサービング基地局(あるいはサービングセル)の識別情報から類推され得るリソースに、符号化されたSTIをREG単位(あるいはCCE単位)でマッピングする。
端末がSTIをさらに早い時点で復調するために、STIを含むREGあるいはCCEは最初のDLシンボルに位置することができる。例えば、基地局は、サブフレーム/スロットに属する時間ドメインシンボルのうち、最も前にある時間ドメインシンボルに、STI伝送のためのREG(またはCCE)を位置させることができる。
STIの復号性能を高めるために、サービング基地局は、STIを含むREGあるいはCCEを多様な周波数に亘ってマッピングすることができる。例えば、サービング基地局はSTI伝送のためのREG(またはCCE)を、システム帯域幅に属する多数の周波数にマッピングさせることができる。これを通じて、周波数ダイバーシティの利得が獲得され得る。
方法STI−2で、PSTICHは、PDCCHのセルを特定した探索空間(cell−specific search space)に含まれる。
PSTICHは、DLシンボルの個数を知るための情報を少なくとも含む。例えば、サービング基地局は、一つのサブフレーム/スロットをx個(ただし、x=7or14)のシンボルで構成し、一つのサブフレーム/スロットにDLシンボルがy個(ただし、y<x)存在する場合に、サービング基地局は、端末にyの値を知らせなければならない。例えば、サービング基地局は、サブフレーム/スロットに属するx個の時間ドメインシンボルのうちDLのための時間ドメインシンボルの個数yを決定し、サブフレーム/スロットのタイプを決定し、決定された個数yと決定されたサブフレーム/スロットタイプ(またはSTI)を含むPSTICHを、PDCCHのためのCSSを通じて伝送することができる。ここで、yとSTIは、符号化されてインデックス形態でPSTICHに含まれ得る。
端末は、(x−y)個のシンボルがGPやULシンボルに該当すると解釈することができる。端末は、PSTICHを受信することによって、該当シンボルがULシンボルやGPシンボルであると認知することができる。端末は、基地局のDL割り当て(assignment)とULグラントに合わせて受信と送信を行い、y個のシンボルをDL測定(例、RRM測定、CSI測定など)のために活用することができる。
サービング基地局(あるいはサービングセル)に属したRRC連結(connected)状態の端末だけでなく、インター周波数測定を行っている端末や、RRCアイドル状態の端末も、PSTICHを復号することができる。これを通じて、端末は、yの値を知ることができる。例えば、端末は、y値を利用して、サービング基地局(あるいはサービングセル)に対する適切なRSSIを測定することができる。
端末がSTIをさらに早い時点で復調するために、STIを含むREGあるいはCCEは、最初のDLシンボルに位置することができる。例えば、基地局はPDCCHリソースに属するREG(またはCCE)のうちSTI伝送のための一つ以上のREG(またはCCE)を、y個のDLシンボルのうち、最も前にあるシンボルに位置させることができる。
STIの復号性能を高めるために、サービング基地局は、STIを含むREGあるいはCCEを多様な周波数に亘ってマッピングすることができる。例えば、サービング基地局はPDCCHリソースに属するREG(またはCCE)のうちSTI伝送のための一つ以上のREG(またはCCE)を、システム帯域幅以内で多数の周波数にマッピングすることができる。これを通じて、周波数ダイバーシティの利得が獲得され得る。
サービング基地局は、符号化されたSTIをCCE単位(またはREG単位)で処理し、TSによって定義されたREG位置(あるいはCCE位置)に符号化されたSTIをCCE単位(またはREG単位)でマッピングするかあるいはサービング基地局(あるいはサービングセル)の識別情報から類推され得るリソースに符号化されたSTIをCCE単位(またはREG単位)でマッピングする。例えば、端末は、サービング基地局(あるいはサービングセル)の識別情報からSSバーストに属したシステム情報(例、SIB)の位置を類推することができ、SIBを復調することによってSTIの位置を知ることができる。さらに他の例として、STIは、サービング基地局(あるいはサービングセル)の識別情報に基づいて決定されるリソースにマッピングされ得る。さらに他の例として、STIは、TSによって決定されたリソースで伝送され得る。
方法IND1−3は、DL NR−DRSリソースでCDM(code division multiplexing)を使用して、DL NR−DRSアンテナポートの受信強度をスプレッディング因子(spreading factor)だけ増加させることができる。例えば、LTE CSI−RSあるいはLTE DM−RSは、CDM−2とCDM−4を利用して、端末の受信強度を増加させることができる。CDMに適用される各OCC(orthogonal cover code)は、一つのアンテナポートに対応する。
万一DL NR−DRSサブフレーム/スロットのサブフレーム/スロットタイプがDL−中心的(centric)サブフレーム/スロットである場合に、各DL NR−DRSリソースに特定のOCC(例、OCC1)が適用される。DL NR−DRSサブフレーム/スロットのサブフレーム/スロットタイプがUL−中心的(centric)サブフレーム/スロットである場合に、DL NR−DRSリソースに他のOCC(例、OCC1と異なるOCC2)が適用される。端末は、DL NR−DRSリソースに適用されたOCCを推定できるため、端末は、該当DL NR−DRSサブフレーム/スロットのサブフレーム/スロットタイプを知ることができる。これは、3GPP NRセルが別途の物理チャネルを定義せずにDL NR−DRSリソースを通じて暗示的指示(implicit indication)を行う方法である。
具体的には、複数個(例、L個)のDL NR−DRS REで構成されたDL NR−DRSリソースがTSによって定義される場合に、NRセルは、L−length OCCを使用することができる。端末が探知するOCCにより、サブフレーム/スロットタイプを決定することができる。例えば、L=2である場合に、端末は、[+1、+1]を探知し、サブフレーム/スロットタイプがDL−中心的(centric)サブフレーム/スロットであると判断することができる。他の例として、端末は、[+1、−1]を探知し、サブフレーム/スロットタイプがUL−中心的(centric)サブフレーム/スロットであると判断することができる。
方法IND2は、端末が別途の指示(indication)なしにサブフレーム/スロットタイプを認知する方法である。
方法IND2のための方法IND2−1で、端末は、3GPP NR TDDのためのサブフレーム/スロットタイプの特徴により、サブフレーム/スロットタイプを推測することができる。
サブフレーム/スロットタイプがDL−中心的(centric)サブフレーム/スロットである場合に、GPが定義されないかGP位置がサブフレーム/スロットの最後のシンボルを含む。サブフレーム/スロットタイプがUL−中心的(centric)サブフレーム/スロットである場合に、固定DLリソースの次に位置したシンボルとその次のシンボルは、GPに属する。サブフレーム/スロットタイプが特別サブフレーム/スロットである場合に、固定DLリソースの次にノン−ゼロ(non−zero)個数のDLシンボルが位置し、その後にGPが位置し、その後にUL領域(region)が位置する。したがって、端末は、GPの位置を探知し、サブフレーム/スロットタイプを決定することができる。GPの位置を探知する方法は、端末がエネルギー探知(energy detection)を行う方法を使用することができる。
3GPP NR TDDでは地理的に隣接した基地局が時間同期化されて動作しなければならないため、端末は、GPに属するリソースではスケジューリング割り当て(scheduling assignment)によるDLデータ伝送やあるいはスケジューリンググラント(scheduling grant)によるULデータ伝送がないと仮定することができる。GPに属するリソースではDL領域(region)やUL領域(region)よりも相対的に少ないエネルギーが受信される。したがって、端末は、エネルギー探知をシンボル毎に行い、GPの位置を探知する。
固定DLリソースを含むシンボルの次のシンボルで端末によって探知されたエネルギー値をE1と仮定すると、端末がこのような過程を繰り返して探知したエネルギー値は、[E1、E2、...、EL]で表現され得る。ここで、Lは自然数であり、サブフレーム/スロットに属して固定DLリソースを含まないシンボルインデックスに対応する。
長さを知らないGPの存在を探知するために、端末は、
とE
Lの値を比較することができる。万一、該当シンボルを含んだ領域(region)がDL領域(region)であると、干渉仮説(interference hypothesis)が同一であるため、部分的平均(partial average)に該当するS
Lの値は、E
Lとさほど大きな差はない。万一、該当シンボルを含んだ領域(region)と部分的平均(partial average)に該当する領域(region)が互いに異なるのであれば、S
Lの値はE
Lと大きく差が発生され得る。一つのシンボルでこのような変化探知(change detection)の結果により、端末は、GPの存在を探知することができる。
誤報可能性(false alarm probability)を低くするために、端末は、より多くの個数のシンボルを利用して仮説の検証(hypothesis testing)を行うことができる。端末は、UL−中心的(centric)サブフレーム/スロットでシンボルをGPとUL領域(region)に区分(またはgrouping)することができる。端末は、DL−中心的(centric)サブフレーム/スロットでシンボルをDL領域(region)に区分(またはgrouping)するか、DL領域(region)とGPに区分(またはgrouping)することができる。[E1、E2、...、EM]は、2個以下のグループに区分され得る。ここで、Mは、Lの最大値を表す。[E1、E2、...、EM]が2個のグループに分かれる場合の境界(boundary)は、1個に該当する。万一、端末が(M+1)個の値をすべて活用するためには、一つのサブフレーム/スロットをすべてデータバッファーに保存した後に活用するため、サブフレーム/スロットの長さだけ遅延(latency)が発生する。しかし、エネルギー値のみが保存されるため(すなわち、(M+1)個の値が保存されるため)、データの量は多くない。またGP位置の探知がRRM測定のために活用される場合に、サブフレーム/スロットの長さだけの遅延(latency)は無視できるほど小さい。
しかし、GPシンボルのインデックスを正確に探知できないシナリオがいくつか存在する。例えば、サブフレーム/スロットタイプを探知しようとする端末が位置した方向が、セルスケジューラーが選択した前処理によってヌリング(nulling)される場合がある。このような場合に、端末がたとえセルセンター(cell center)に位置すると仮定されても、DL領域(region)で少なくないエネルギー(non−trivial energy)が放射(radiate)され、端末がこれを受信するとしても、端末は、少ないエネルギーを収集(collect)することができる。他の例として、サブフレーム/スロットタイプを探知しようとする端末がセルエッジ(cell edge)に位置した場合がある。このような場合には、経路損失(path loss)により、受信エネルギーレベルがノイズレベル(noise level)とさほど差がない場合がある。このような場合に、端末は、GPを誤探知(misdetection)し得る。さらに他の例として、データバッファーの中にあるDLデータが少ない場合がある。このような場合に、スケジューラーは、端末がセルセンターに位置してもエネルギーを放射しないため、端末がエネルギーを多く収集することができない。このような場合には、端末は、GPの存在を探知し難い。仮説検証(hypothesis testing)から獲得される十分な統計(sufficient statistics)で所定の大きな差(例、offset greater than threshold)がない場合に、端末は、GPの存在を判断できないことがあり、端末は、該当サブフレーム/スロットのサブフレーム/スロットタイプを決定することができない。
セルアソシエーション(cell association)は、ロード条件(load condition)に基づくと、制御平面遅延(control plane latency)を減らすことができる。基地局が複数の周波数割り当て(frequency allocation)を有して複数のシステムキャリアを運営する場合が考慮される。これは、同じサイト(site)で互いに異なる周波数を有するセルが運営されるケースに該当する。
端末は、各セルに対するRRM測定を行う。端末が別途の設定なしに各セルに対するRSRPを測定する場合に、端末は、低周波数(low frequency)に配置(deploy)されたセル(例、cell 1)に対して、より大きなRSRPを測定することができる。伝送電力(transmission power)が同じである場合に、低周波数での経路損失(path loss)が高周波数(high frequency)での経路損失よりも少ないため、端末は、同じサイトでセル(cell 1)に対してより大きなRSRPを得ることができる。このような場合に、端末は、セル(cell 1)に初期接続(initial access)する傾向を有する。しかし、これはセルのトラフィックロード条件(traffic load condition)に関係なく、RSRPは、端末とセル間の電波到達距離に関する関数に該当するため、セルのトラフィックロードが大きい場合にも、サービング基地局は、該当端末を該当セルにアソシエート(associate)させる。その後に、サービング基地局は、ロードバランシング(load balancing)を行ってサービング端末の一部を高周波数に配置(deploy)されたセル(例、cell 2)でハンドオーバーさせるためのハンドオーバーコマンド(handover command)をシグナリングする。このような動作は、制御平面遅延(control plane latency)を多く消耗する。eMBBシナリオは、このような制御平面遅延にさほど影響を受けないが、URLLCシナリオは、このような制御平面遅延も減らさなければならない。したがって、端末は、低いロード(low load)を有するセルを探した後、セル選択(cell selection)手続きとセル再選択(cell reselection)手続きを行うことができる。
RRCアイドル(RRC_IDLE)状態に属した端末もセルのロードを測定することができる。
RRC連結(RRC_CONNECTED)状態の端末は、セッション(session)が終了すると、サービングセルから設定を受けたDRxサイクル(cycle)あるいはRRC連結タイマーによって定められた一定時間の後に、RRCアイドル(RRC_IDLE)状態で動作する。その後に再びDLセッションが発生すると、サービングセル基地局は、ページングを通じて端末を探索し、ULセッションが発生すると、端末は、キャンプオンセル(camped−on cell)で初期接続(initial access)を行う。RRCアイドル(RRC_IDLE)状態の端末は、RSRPあるいはRSRQに基づいてキャンピング(camping)セルを決定するため、セル(例、cell 1)を選択する傾向を有する。しかし、これはロードを依然として考慮していないため、ロードバランシングによるハンドオーバーが頻繁に行われなければならず、その結果、制御平面遅延が増加する。したがって、URLLCを積極的に支援するために、端末は、DLロードを反映してセル選択(cell selection)手続きを行い、その一方でULロードを反映してセル選択(cell selection)手続きを行うことができる。
図6は、3GPP NRリファレンスシステムが一つのサブフレーム/スロットで有するリソースを示す図面である。具体的には、図6には、リソースが6つ(例、固定DLリソース、リソースA、リソースB、リソースC、リソースE、リソースE)に区分される場合が例示されている。図6において、横軸はサブフレームを示し、縦軸はシステム帯域幅を示す。
図6には、DL領域(region)とUL領域(region)が区分されていない。リソースの時間境界(time boundary)と周波数境界(frequency boundary)を、固定DLリソースによって使用されるヌメロロジー(numerology)を基準として説明する。
図6で、固定DLリソースは、同期信号、DL NR−DRS、PDCCH、およびPBCHなどの情報を含む。このような情報は、自立型動作(standalone operation)のための必須の情報に該当する。固定DLリソースは、TSによって定義された一つのヌメロロジーを使用する。固定DLリソースは、隣接したREの集合で構成され得る。または固定DLリソースは、ダイバーシティを得るために、RE集合が互いに周波数軸で隣接しないように構成されてもよい。
図6で、リソースAは、固定DLリソースを含むシンボルで構成され、端末に許容された測定帯域幅(allowed measurement bandwidth)に属するが固定DLリソースに属さないサブキャリアで構成される。固定DLリソースとリソースAは、互いに異なるヌメロロジーを使用することができる。3GPP NRで半二重(half−duplex)が使用される場合に、リソースAは、DLリソースに属する。
図6で、リソースBは、固定DLリソースを含むシンボルに属するリソースのうち測定帯域幅に属さないリソースで構成される。固定DLリソースとリソースBは、互いに異なるヌメロロジーを使用することができる。3GPP NRで半二重(half−duplex)が使用される場合に、リソースBは、DLリソースに属する。
図6で、リソースCは、固定DLリソースのためのサブキャリアと同じサブキャリアを使用するが、固定DLリソースのためのシンボルと異なるシンボルを使用する。固定DLリソースとリソースCは、互いに異なるヌメロロジーを使用することができる。万一、サブフレーム/スロットタイプにGPが含まれる場合に、リソースCの一部はGPに属し、他の一部はUL領域(region)に属する。
図6で、リソースDは、測定帯域幅に属するサブキャリアのうち固定DLリソースによって使用されないサブキャリアに属するリソースで構成され、固定DLリソースによって使用されないシンボルに属するリソースで構成される。固定DLリソースとリソースDは、互いに異なるヌメロロジーを使用することができる。万一、サブフレーム/スロットタイプにGPが含まれる場合に、リソースDの一部はGPに属し、他の一部はUL領域(region)に属する。
図6で、リソースEは、測定帯域幅に属さない、かつ、固定DLリソースのためのシンボルに属さないリソースで構成される。固定DLリソースとリソースEは、互いに異なるヌメロロジーを使用することができる。万一、サブフレーム/スロットタイプにGPが含まれる場合に、リソースEの一部はGPに属し、他の一部はUL領域(region)に属する。
3GPP NRシステムに適用されるRRM測定が定義される。トラフィックロードとRSRP間の関数として、RRMメトリック(metric)が定義され得る。
3GPP NRシステムのRRMメトリック(metric)は、3GPP LTEのRSRP、RSRQ、およびRS−SINRを3GPP NRシステムでそのまま使用することができない。DL NR−DRSリソースは、固定DLリソースを含むため、端末は、RSRPを測定することができる。
RSRQを測定するためのRSSI測定方法について説明する。RSSI測定のために使用されるリソースの時間境界と周波数境界が定義される。複数のヌメロロジーを使用する3GPP NRシステムは、固定DLリソースによって使用されるヌメロロジーによってシンボル境界を定義することができる。固定DLリソースによって使用されるヌメロロジーを基準として、測定帯域幅はサブキャリア境界を定義する。このような場合に、二つ以上のヌメロロジーが使用されるため、測定帯域幅の境界に位置したサブキャリアは保護帯域(guard band)のために活用される。したがって、このようなサブキャリアで受信されるエネルギーはRSSIの値に反映されないことがある。
RS−SINR測定のためには、RSのためのREと同じREでSINRが測定されなければならない。しかし、これは、固定DLリソース以内に限定されたリソースであるため、トラフィックロードに関係なく測定される値である。
REで測定されるエネルギーとシンボルで測定されるエネルギーは、区別される必要がある。DL NR−DRSリソースで測定されるRSRPの場合に、端末は、受信したシンボルからCP(cyclic prefix)を除去し、周波数ドメインでDL NR−DRSを有するサブキャリアを抽出する。その後に、端末は、DL NR−DRSを有するサブキャリアだけでシーケンスを構成する。そして、端末は、構成されたシーケンスを端末がすでに知っているDL NR−DRSシーケンスと比較して、コヒーレント探知(coherent detection)を行う。その反面、シンボルでエネルギー探知が行われる場合に、端末は、コヒーレント探知を行う必要がなく、シンボルの時間境界以内で受信したエネルギーを測定する。特定のサブキャリアだけを別途に処理しないため、端末は、シンボルで測定するエネルギーを時間ドメインで測定することもできる。
万一、特定のREに該当するリソースをRSSI測定リソースから除去するためには、別途のプロセシングが必要である。例えば、DL NR−DRSリソースを含むREがRSSI測定リソースから除外される場合が考慮され得る。端末は、該当シンボルからCP(cyclic prefix)を除去し、周波数ドメインでDL NR−DRSを有するサブキャリアを抽出する。端末は、残りのサブキャリアでエネルギーを計算する。
RSSI測定リソースでRSSI測定のための単位はシンボルではなくREであり得、RE単位でRSSIが測定される場合には前述した方式が適用され得る。
3GPP NRシステムに適用され得るRSRQは、RSRPとRSSI間の関数で定義され得る。例えば、RSRQは、RSRPとRSSI/N間の比率で決定され得る。ここで、Nの値は、端末がRSSI測定のために使用したPRBの個数に該当する。他の例として、RSRQは、RSRPと(RSRP+RSSI/N)間の比率で決定され得る。
3GPP NR TDDリファレンスシステム1、2、および3は、複数のヌメロロジーを定義することができ、TSは、ヌメロロジー毎に固定DLリソースを割り当てることができる。このような場合に、もし端末がこのような固定DLリソースをすべて知っているのであれば、端末は、複数の固定DLリソースをすべて活用してRRM測定を行うことができる。
3GPP NRセルに対するRSSI測定方法(方法RSSI0−1、方法RSSI0−2、方法RSSI0−3等)について説明する。
方法RSSI0−1は、3GPP NR TDDリファレンスシステム1は、ダイナミックTDDとして動作し得るため、端末が該当サブフレーム/スロットタイプを知らない場合を仮定する。
図7は、本発明の実施例に係る方法RSSI0−1を示す図面である。具体的には、図7の(a)にはRSRP測定リソースが例示されており、図7の(b)にはRSSI測定リソースが例示されている。
方法RSSI0−1は、方法IND1と方法IND2が使用されていない場合を仮定する。
図7の(a)に例示された通り、RSRPは、固定DLリソースに属するREのうちDL NR−DRSのためのREで測定され得る。図7の(b)に例示された通り、RSSIは、リソースAと固定DLリソースに属したシンボルで測定され得る。すなわち、RSSIは、固定DLリソースを有するシンボルに属し、測定帯域幅に属するリソースで測定され得る。端末がDL領域(region)であることが分かるすべてのシンボルで収集したエネルギーを、RSSIのために使用する。
しかし、このような測定方法によっては、端末がNRセルのDLトラフィックロードを正確に測定することができない。固定DLリソースは、DLデータよりはシステム動作(operation)に必須の物理信号と物理チャネルを伝送するため、RSSIは、DLトラフィックロードを過大推定(over−estimation)する。そして、端末は、RSRPとRSSIを互いに異なるPRB(例、リソースA)で測定するため、RSSIは周波数選択的フェーディング(frequency selective fading)によりRSRPとは異なる周波数応答を経験し得、またRSRPとRSSIは互いに異なるDL干渉を経験することもあり得る。その反面、3GPP LTE RSRQのために使用されるRSSIは、DL干渉の関数であり、RSRPとRSSIが同じ帯域で測定されるため、RSSIは、周波数選択的フェーディング(frequency selective fading)とは関係がない。
3GPP NR TDDリファレンスシステム2と3GPP NR TDDリファレンスシステム3がダイナミックTDDとして動作する場合に、本発明の実施例が適用され得る。
図8は、本発明の実施例に係る方法RSSI0−1−1を示す図面である。具体的には、図8の(a)にはRSRP測定リソースが例示されており、図8の(b)にはRSSI測定リソースが例示されている。
方法RSSI0−1のための方法RSSI0−1−1は、図8の(a)に例示された通り、RSRPを固定DLリソースに属するREのうちDL NR−DRSを含むREで測定する。
方法RSSI0−1−1は、図8の(b)に例示された通り、RSSIをリソースAおよび固定DLリソースに属するシンボルで測定するものの、DL NR−DRSを含まないサブキャリアで測定する。
RSSIは、シンボルで測定されてもよく、またはREで測定されてもよい。すなわち、RSSIは、固定DLリソースを有するシンボルに属するサブキャリアのうちDL NR−DRSリソースを除いた残りのサブキャリアを意味する。ここで、DL NR−DRSリソースは、3GPP NRセルのそれぞれによって伝送されるDL NR−DRSリソースの集合(collection of DL NR−DRS resources)を意味する。RRCアイドル(RRC_IDLE)状態の端末は、DL NR−DRSの全体集合のうち一部に該当するDL NR−DRSリソースを自ら探知しなければならず、RRC連結(RRC_CONNECTED)状態の端末は、サービング基地局から設定を受けたDL NR−DRSリソースの集合の適用を受けるかあるいは自ら一部のDL NR−DRSリソースを探知することができる。
端末は、DL NR−DRSリソースでRSSIを測定しないため、端末によって測定されるRSSIは、NRセルのPDCCH、SIB、とPDSCHをすべて含むことができる。
このようなRSSI測定方法は、端末でNRセルの制御チャネルロードとDLトラフィックロードをすべて測定する。NRセルの制御チャネルロードは、DLスケジューリング割り当て(scheduling assignment)とULスケジューリンググラント(scheduling grant)を含むため、端末がDLトラフィックの量とULトラフィックの量を推測することができる。このような推測の正確度は低い。PDCCHのビーム形成およびCCEアグリゲーションレベル(aggregation level)とPDSCHのビーム形成が互いに異なるため、干渉条件(interference condition)が推測され難い。ULトラフィックの量はPUSCHから測定することができず、PDCCHの量から間接的に推測され得る。
また、リソースAの一部のうち、固定DLリソースのためのヌメロロジーと異なるヌメロロジーを有するリソースが、3GPP NRセルによって割り当てられ得る。このような場合に、別途のPDCCHが3GPP NRセルによって割り当てられるため、リソースAで測定されるRSSIは、データロードだけでなく制御ロードも共に反映する。この時に伝送される制御チャネルは、多くの場合、RRC連結(RRC_CONNECTED)状態の端末を対象に伝送されるため、制御チャネルのビーム形成とデータチャネルのビーム形成がさほど差がない場合がある。
3GPP NR TDDリファレンスシステム2と3GPP NR TDDリファレンスシステム3がダイナミックTDDとして動作する場合に、本発明の実施例が適用され得る。
図9は、本発明の実施例に係る方法RSSI0−1−2を示す図面である。具体的には、図9の(a)にはRSRP測定リソースが例示されており、図9の(b)および(c)にはRSSI測定リソースが例示されている。
方法RSSI0−1のための方法RSSI0−1−2は、RSRPを固定DLリソースに属するREのうちDL NR−DRSを含むREで測定し、RSSIをリソースA、リソースB、および固定DLリソースに属するシンボルで測定する。
RSSIは、シンボルレベルで測定されてもよく、あるいはREレベルで測定されてもよい。万一RSSIがREで測定される場合に、RSSIは、DL NR−DRSを含まないREで測定され得る。図9の(b)には、RSSIがシンボル全体(例、固定DLリソース、リソースA、リソースB)で測定される場合が例示されている。図9の(c)には、DL NR−DRSを含まないRE(例、固定DLリソースに属するREのうちDL−NR DRS REを除いた残りのRE、リソースA、リソースB)でRSSIが測定される場合が例示されている。
このような方式によると、端末は、サブフレーム/スロットタイプに関係なく、固定DLリソースを含むシンボルでRSSIを測定することができる。
方法RSSI0−2は、3GPP NR TDDリファレンスシステム1がダイナミックTDDとして動作し、端末が方法IND1を通じてサブフレーム/スロットタイプを知ることができる場合を仮定する。
図10は、本発明の実施例に係る方法RSSI0−2を示す図面である。具体的には、図10の(a)にはRSRP測定リソースが例示されており、図10の(b)にはRSSI測定リソースが例示されている。
端末はリソースCとリソースDに対し、DL領域(region)に該当するリソースを区分することができる。RSSIは、シンボルレベルで測定されてもよく、あるいはREレベルで測定されてもよい。
図10の(a)に例示された通り、端末は、RSRPを、固定DLリソースに属したDL NR−DRSリソースを利用して測定する。
図10の(b)に例示された通り、端末は、RSSIを、測定帯域幅に属するDL領域(region)で測定することができる。すなわち、端末は、RSSIを、固定DLリソース、リソースA、リソースC、およびリソースDで測定することができる。
このようなRSSI測定方法は、簡単に具現され得るが、固定DLリソースに含まれる制御チャネルやDL NR−DRSリソースがトラフィックロードを適切に反映しない。
3GPP NRセルは、RRC連結(RRC_CONNECTED)状態の端末にデータスケジューリング割り当て(data scheduling assignment)を伝達するために、リソースA、リソースC、およびリソースDで互いに異なるヌメロロジーを有するPDCCHを割り当てることができる。これは、データロードに該当しない。しかし、これは、セルロードに比例して割り当てられる物理チャネルに該当するため、RSSI測定に反映され得る。
RSSIが測定されるPRBとRSRPが測定されるPRBが異なるため、チャネルの周波数選択度(frequency selectivity)がRSSIに影響を与え得る。
3GPP NR TDDリファレンスシステム2と3GPP NR TDDリファレンスシステム3がダイナミックTDDとして動作する場合に、本発明の実施例が適用され得る。リソースCとリソースDでDL領域(region)に該当するリソースが抽出され、抽出されたリソースに本発明の実施例が適用される。
図11は、本発明の実施例に係る方法RSSI0−2−1を示す図面である。具体的には、図11の(a)にはRSRP測定リソースが例示されており、図11の(b)にはRSSI測定リソースが例示されている。
方法RSSI0−2のための方法RSSI0−2−1は、3GPP NR TDDリファレンスシステム1がダイナミックTDDとして動作し、端末が方法IND1を通じてサブフレーム/スロットタイプを知ることができる場合を仮定する。
端末は、リソースCに対し、DL領域(region)に該当するリソースを区分することができる。RSSIは、シンボルレベルで測定されてもよく、あるいはREレベルで測定されてもよい。
図11の(a)に例示された通り、端末は、RSRPを、固定DLリソースに属するDL NR−DRSリソースを利用して測定する。
図11の(b)に例示された通り、端末は、RSSIを、固定DLリソースおよびリソースCで測定することができる。
端末は、RSRPとRSSIを同じPRBで測定するため、RSRPとRSSIのためのチャネル周波数選択度(channel frequency selectivity)を同等に計算に反映する。
3GPP NR TDDリファレンスシステム2と3GPP NR TDDリファレンスシステム3がダイナミックTDDとして動作する場合に、本発明の実施例が適用され得る。リソースCでDL領域(region)に該当するリソースが抽出され、抽出されたリソースに本発明の実施例が適用され得る。
図12は、本発明の実施例に係る方法RSSI0−2のための方法RSSI0−2−2を示す図面である。具体的には、図12の(a)にはRSRP測定リソースが例示されており、図12の(b)にはRSSI測定リソースが例示されている。
図12の(a)に例示された通り、端末は、RSRPをDL NR−DRSリソースを利用して測定することができる。
図12の(b)に例示された通り、端末は、RSSIを、固定DLリソースのうちDL NR−DRSリソースを除いた残りのリソースで測定することができる。
万一、端末が方法IND2を利用してリソースC内でDL領域(region)を抽出できるのであれば、抽出されたDL領域をRSSI測定のために活用する。万一、端末が方法IND2を利用してリソースC内でGPの存在を探知できないのであれば、リソースCをRSSI測定のために活用しない。
RSSIは、シンボルレベルで測定されてもよく、あるいはREレベルで測定されてもよい。
方法IND2によると、カバレッジの境界に位置した3GPP NR端末の場合に、GPの探知可能性(detection probability)が減少するため、RSSIのために使用されるリソースの量が少ない。その反面、セルセンターに位置した3GPP NR端末の場合に、RSSIのために使用されるリソースの量が相対的により大きい。したがって、方法IND2が使用される場合に、端末の位置がRSRQ測定遅延に影響を及ぼす。
RSSIのために活用されるリソースは、固定DLリソースを少なくとも含むが、DL NR−DRSリソースは、含まない。RRCアイドル(RRC_IDLE)状態の端末は、DL NR−DRSの全体の集合のうち一部に該当するDL NR−DRSリソースを自ら探知しなければならず、RRC連結(RRC_CONNECTED)状態の端末は、サービング基地局から設定を受けたDL NR−DRSリソースの集合の適用を受けるかあるいは自ら一部のDL NR−DRSリソースを探知することができる。このように定義されたRSSI測定リソースにおいて、固定DLリソースにPDCCHが含まれ、PDCCHが周期的に伝送されるため、DLデータロードが正確に表現されない。この時に伝送されるPDCCHは、多くの場合、RRC連結(RRC_CONNECTED)状態の端末を対象に伝送されるため、PDCCHのビーム形成とPDSCHのビーム形成がさほど差がない場合がある。したがって、固定DLリソースでDLデータロードが測定される場合に、端末を特定した(例、UE−specific)ビーム形成を有する物理チャネルと物理信号が固定DLリソースに含まれ得る。
3GPP NR TDDリファレンスシステム2と3GPP NR TDDリファレンスシステム3がダイナミックTDDとして動作する場合に、本発明の実施例が適用され得る。リソースCでDL領域(region)に該当するリソースが抽出され、抽出されたリソースに本発明の実施例が適用され得る。
図13は、本発明の実施例に係る方法RSSI0−2−3を示す図面である。具体的には、図13の(a)にはRSRP測定リソースが例示されており、図13の(b)にはRSSI測定リソースが例示されている。
方法RSSI0−2のための方法RSSI0−2−3は、3GPP NR TDDリファレンスシステム1がダイナミックTDDとして動作し、NRセルが方法IND1を使用して端末がサブフレーム/スロットタイプを明示的に知ることができる場合に該当する。
図13の(a)に例示された通り、端末は、RSRPをDL NR−DRSリソースを利用して測定する。
図13の(b)に例示された通り、端末は、RSSIをリソースCのDL領域(region)で測定する。RSSIは、シンボルレベルで測定されてもよく、あるいはREレベルで測定されてもよい。
3GPP NRセルが複数のヌメロロジーを使用する場合に、リソースCに複数のヌメロロジーが適用される。3GPP NRセルは、このために別途の制御チャネルをリソースCに割り当てることができる。したがって、端末がリソースCを利用してRSSIを測定する場合に、制御ロードとデータロードを共に測定する。このようなPDCCHは、RRC連結(RRC_CONNECTED)状態の端末にDLスケジューリング割り当て(scheduling assignment)またはULスケジューリンググラント(scheduling grant)を指示するため、PDCCHのビーム形成は、PDSCHのビーム形成とさほど差がないように行われる。端末は、RSSIを通じてDLロードをある程度測定することができる。
3GPP NR TDDリファレンスシステム2と3GPP NR TDDリファレンスシステム3がダイナミックTDDとして動作する場合に、本発明の実施例が適用され得る。リソースCでDL領域(region)に該当するリソースが抽出され、抽出されたリソースに本発明の実施例が適用され得る。
方法RSSI0−3は、3GPP NR TDDリファレンスシステム1、3GPP NR TDDリファレンスシステム2、および3GPP NR TDDリファレンスシステム3がダイナミックTDDとして動作するケースに該当する。
方法RSSI0−3によると、端末は、RSRPをDL NR−DRSリソースを利用して測定し(例、図13の(a))、RSSIをリソースCで測定する(例、図13の(b))。RSSIは、シンボルレベルで測定されてもよく、あるいはREレベルで測定されてもよい。
3GPP NRセルは、リソースCを任意のサブフレーム/スロットタイプのために活用することができる。反面、端末は、サブフレーム/スロットタイプに関係なく、リソースCに属して測定帯域幅に属するシンボルをすべてRSSI測定リソースとして活用する。このような方法は、DLロードとULロードとは関係のない(または同等の)合算方法に該当する。
端末がULロードを測定する場合のための活用方法は、次の通りである。RRCアイドル(RRC_IDLE)状態の端末がURLLCサービスに該当するULトラフィックを生成した場合に、少ないULトラフィックロードを有するNRセルでアソシエーション(association)するように、RRM測定にULトラフィックロードが反映される。このような場合に、制御平面遅延(control plane latency)が減少され得る。
ULトラフィックロードに端末の隣接程度(proximity)が影響を及ぼす場合が存在する。例えば、地理的に隣接した二つの端末のうち、RRM測定を行う端末が犠牲者(victim)として動作し、ULスケジューリンググラントを受信してULデータを伝送する他の端末が攻撃者(aggressor)として動作する場合がある。このような場合に、端末間の距離が短いため、ULトラフィックロードが小さくてもRSSIが過大推定(over−estimation)される。しかし、ULトラフィックロードがRSSI測定に影響を及ぼすほど持続的に発生する場合に、二つの端末が地理的に隣接するため、ULリソース領域(region)は、SDMとなることが難しく、TDMやFDMとならなければならない。このような場合には、ULスケジューリンググラントを受けるための制御平面遅延が大きい。
サービング基地局は、端末にインター周波数に対するRRM測定を設定することができる。端末が十分な数のRxU(receiver unit)を有さない場合に、サービング基地局が測定ギャップ(measurement gap)を端末に設定し、端末は、測定ギャップを利用してインター周波数に属するセル(あるいは基地局)に対してRSRP、RSRQ、あるいはRSRPおよびRSRQを測定することができる。測定ギャップの設定は、測定ギャップの長さ(measurement gap length)、測定ギャップの周期(measurement gap repetition period)、そして、測定ギャップに属する最初のサブフレーム(あるいは一番目のスロット)が有するサブフレームオフセット(あるいはスロットオフセット)を少なくとも含む。
端末が測定ギャップで測定する特定の周波数および特定の基地局などは、サービング基地局によって設定されず、端末の具現アルゴリズムにより端末によって選択される。サービング基地局は、端末が十分なRRM測定正確度を所定の時間以内で達成できるように、適切な測定ギャップを端末に設定しなければならない。
サービング基地局は、端末に測定ギャップを設定し、端末は、測定ギャップ以内で特定の周波数に属する信号および物理チャネルを測定する。例えば、このような信号は、主同期信号(PSS)、副同期信号(SSS)、RRM信号(以下「RRS」)、およびPBCH DM−RSを少なくとも含み、DL NR−DRSを含んでもよい。そして、このような物理チャネルは放送チャネル(例、PBCH)を少なくとも含む。
サービング基地局は、主同期信号、副同期信号、および放送チャネルを一つの伝送単位として取り扱い、一つ以上の伝送単位を時間に沿って順に伝送することができる。例えば、このような伝送単位は、NRでSSバーストと呼称され、サービング基地局が動作する周波数帯域に応じてSSバーストの最大個数が規格に定義されている。サービング基地局はこのような最大個数より少ない個数のSSバーストを実際に伝送し、SSバーストが伝送される周期は規格に定義されている。
しかし、サービング基地局が特定の端末に測定ギャップを設定した場合に、SSバーストが伝送される周期とスロットオフセットは、サービング基地局によって伝送され得る。ここで、SSバーストが伝送される周期とスロットオフセットは、規格に沿って定義された値だけでなく、規格に定義されていない値の中からサービング基地局によって選択された値を有することができる。
端末がインター周波数に対するRRM測定を行うために測定ギャップを使用するため、サービング基地局と隣接基地局は、該当測定ギャップに属したスロットでSSバーストを伝送することができる。端末が測定ギャップでSSバーストを受信できないこともあるため、サービング基地局は、測定ギャップと測定周波数を端末に設定することができる。例えば、サービング基地局は、端末に一つ以上の測定ギャップを区分して設定するものの、各測定ギャップが特定の周波数帯域に関連するように設定する。したがって、測定ギャップの設定情報は、測定ギャップの周期とスロットオフセットを含むだけでなく、該当測定ギャップに属したスロットで端末によって測定されなければならない周波数リソースを少なくとも含む。周波数リソースは、相対的なインデックス(例、セルインデックスなど)で表現されてもよく、あるいは絶対的なインデックス(例、周波数識別情報など)で表現されてもよい。ここで、周波数識別情報は、ARFCN(absolute radio−frequency channel number)であり得る。
端末は、測定ギャップに属したスロットおよび測定周波数で測定を行う。ここで、端末によって測定される物理量は、サービング基地局の設定により、RSRP、RSRQ、RS−SINR、あるいはこれらの任意の組み合わせであり得る。
万一、測定周波数で基地局がダイナミックTDDとして動作している場合に、端末がRSRQを測定しなければならないシナリオが考慮される。このような場合に、端末は、各基地局からPSTICHあるいはPDCCHのCSS(common search space)を受信し、これに基づいてSTIを認知する。端末は、STIを利用してDL領域(region)を導き出した後、RSRQを測定する。
万一、測定周波数で基地局がビーム中心的(beam−centric)に動作して主同期信号と副同期信号を一つの単位(例、SS burst)で取り扱い、このような単位が複数伝送されてSSバーストセットをなす場合が考慮される。端末は、測定ギャップ以内で少なくとも一周期以上のSSバーストを観察することができると仮定し、基地局が一つのSSバーストに属した信号に同じ前処理を適用すると仮定する。端末は、SSバーストに属するRRSリソースを利用してRRM測定を行い、互いに異なる前処理毎に互いに異なるRRM測定を導き出す。例えば、一つのサービング基地局が4個のSSバーストを伝送すると、端末は、4個の互いに異なる前処理が存在すると仮定して各SSバーストに属するRRSリソースを互いに区分し、4個のRRM測定を行う。RSRP測定の設定を受けた端末は、4個のRSRPを導き出すことができ、RSRQ測定の設定を受けた端末は、4個のRSRQを導き出すことができる。
図14は、本発明の実施例に係るNR−SIB伝送を示す図面である。具体的には、図14には、方法C2−2が使用された場合が例示されている。
図14で、FI101は、DL NR−DRSが伝送されるNR−サブフレーム/スロットの周期(periodicity)を示す。DL NR−DRSが伝送されるNR−サブフレーム/スロットでは、一つ以上のDL NR−DRSリソースが伝送される。一つのDL NR−DRSリソースは、基地局の仮想セクターに対応する。DL NR−DRSの周期は規格に沿って定義された値を使用することができる。
図14で、FI102は、DL NR−DRSオケーション区間(occasion duration)を示す。基地局は、DL NR−DRSリソースを連続的(consecutive)かつ有効(valid)なDL NR−サブフレーム/スロットで伝送することができる。DL NR−DRSオケーション区間は、DLカバレッジ(coverage)の拡張のためのものである。基地局は、DL NR−DRSアンテナポートを基準としてNR−PBCHを伝送するため、基地局は、該当DL NR−PBCHをDL NR−DRSオケーション区間で伝送することができる。基地局は、DL NR−DRSオケーション区間の値を上位階層シグナリング(higher layer signalling)を通じて端末に設定することができる。基地局から別途のシグナリングがない場合に、端末は、ブラインド探知(blind detection)を通じてDL NR−DRSオケーション区間の値を推定する。
図14で、FI103は、DL NR−DRSとNR−PBCHを含む周波数リソースを示す。例えば、FI103は、NR−RBインデックスで表現されるかあるいはサブバンドインデックスとNR−RBインデックスの組み合わせで表現され得る。
図14で、FI104−1は、UL NR−DRSリソースが有する時間リソースの位置を示す。端末は、基地局の仮想セクター1によって伝送されたNR−PBCHからFI104−1を推定する。時間リソースは、DL NR−DRSオケーション区間に属する最初のNR−サブフレーム/スロットを基準とする相対的な値であって、NR−サブフレーム/スロットオフセットあるいはシンボルオフセットで定義され得る。または時間リソースは、UL NR−DRSリソースが属するNR−サブフレーム/スロットの絶対的な値であって、NR−サブフレーム/スロットインデックスで定義され得る。例えば、UL NR−DRSリソースの伝送時点は、DL NR−DRSリソースの伝送時点と同じNR−サブフレーム/スロットに属するシンボルであり得る。このような場合に、時間リソースの位置はシンボルオフセットに該当する。他の例として、UL NR−DRSリソースが別途のNR−サブフレーム/スロットに設定され得る。このような場合に、時間リソースの位置はNR−サブフレーム/スロットオフセットに該当する。
図14で、FI104−2は、UL NR−DRSリソースが有する時間リソースの位置を示す。端末が基地局の仮想セクター2によって伝送されたNR−PBCHからFI104−2を推定する。FI104−2は、FI104−1と同じ意味を有する。
万一、基地局が一つ以上の仮想セクターを伝送する場合に、複数のUL NR−DRSリソースが設定され得る。
図14で、FI105−1は、UL NR−DRSリソースが有する周波数リソースの位置を示す。端末が基地局の仮想セクター1によって伝送されたNR−PBCHから、FI105−1を推定する。例えば、FI105−1は、NR−RBインデックスで表現されるかあるいはサブバンドインデックスとNR−RBインデックスの組み合わせで表現され得る。
図14で、FI105−2は、UL NR−DRSリソースが有する周波数リソースの位置を示す。端末が基地局の仮想セクター2によって伝送されたNR−PBCHから、FI105−2を推定する。FI105−2は、FI105−1と同じ意味を有する。
図14で、FI106は、DL NR−DRSとNR−PBCHを含む無線リソースを示す。
図14で、FI107−1は、UL NR−DRSを含む無線リソースを示す。端末が仮想セクター1を選択する場合に、FI107−1を利用してUL NR−DRSを伝送することができる。
図14で、FI107−2は、UL NR−DRSを含む無線リソースを示す。端末が仮想セクター2を選択する場合に、FI107−2を利用してUL NR−DRSを伝送することができる。
図14で、FI108は、DL NR−DRSリソースとNR−PBCHが割り当てられる帯域幅を示す。FI108は、規格に沿って定義された値を使用することができる。
図14で、FI109は、UL NR−DRSリソースが割り当てられる帯域幅を示す。端末は、規格に沿って定義された値でFI109を使用するか、あるいは基地局が伝送したNR−PBCHによって設定された値でFI109を使用する。
図14で、FI110は、NR−PDCCHが割り当てられる時間リソースの量を示す。端末は、規格に沿って定義された値でFI110を使用するか、あるいは基地局が伝送したNR−PBCHによって設定された値でFI110を使用する。例えば、NR−PDCCHは、シンボルの数で定義され得る。他の例として、NR−PDCCHは、NR−サブフレーム/スロットの単位で定義され得る。
図14で、FI111は、NR−PDCCHが割り当てられた帯域幅を示す。端末は、規格に沿って定義された値でFI111を使用するか、あるいは基地局が伝送したNR−PBCHによって設定された値でFI111を使用する。
図14で、FI112−1は、基地局の仮想セクター1によって伝送されるNR−PDCCHリソースの周波数位置を示す。基地局は、他の仮想セクターに対して別途のNR−PDCCHリソースの周波数位置を設定することができる。または基地局が仮想セクターインデックスに関係なくNR−PDCCHリソースの周波数位置を同一に設定することができる。またはNR−PDCCHリソースの周波数位置が規格に沿って定義され得る。
図14で、FI113−1は、基地局の仮想セクター1によって伝送されるNR−PDCCHリソースを示す。
図14で、FI114は、NR−PDCCHが伝送される周期を示す。NR−PDCCHがシンボル単位で伝送される場合に、NR−PDCCHは、NR−PDCCHが割り当てられた最初のシンボル間の差毎に現れる。NR−PDCCHがNR−サブフレーム/スロット単位で伝送される場合に、NR−PDCCHは、NR−サブフレーム/スロットの間の差毎に現れる。
図15は、本発明の実施例に係る基地局の仮想セクターを示す図面である。基地局のセルは仮想的に多数の仮想セクターに細分化され得る。具体的には、図15には4個の仮想セクター(FI2−1、FI2−2、FI2−3、FI2−4)が例示されている。
図16aおよび図16bは、本発明の実施例に係る基地局(またはサービングセル)が端末にNR−SIBを伝送するための手続きを示す図面である。図16aで、NR−DRSRPはNR−DRSに基づいたRSRPを意味する。図16aおよび図16bに例示された手続き(ST10〜ST20)は、方法R2と方法C1(あるいは方法C2)が使用される場合に適用され得る。
図17は、本発明の実施例に係るコンピューティング装置を示す図面である。図17のコンピューティング装置TN100は、本明細書で記述された基地局または端末などであり得る。または図17のコンピューティング装置TN100は、無線機器、通信ノード、送信機、または受信機であり得る。
図17の実施例で、コンピューティング装置TN100は、少なくとも一つのプロセッサTN110、ネットワークに連結されて通信を行う送受信装置TN120、およびメモリーTN130を含むことができる。また、コンピューティング装置TN100は、保存装置TN140、入力インタフェース装置TN150、出力インタフェース装置TN160等をさらに含むことができる。コンピューティング装置TN100に含まれた構成要素は、バス(bus)TN170により連結されて通信を行うことができる。
プロセッサTN110は、メモリーTN130および保存装置TN140のうち少なくとも一つに保存されたプログラム命令(program command)を行うことができる。プロセッサTN110は、中央処理装置(CPU:central processing unit)、グラフィック処理装置(GPU:graphics processing unit)、または本発明の実施例に係る方法が行われる専用のプロセッサを意味し得る。プロセッサTN110は、本発明の実施例と関連して記述された手続き、機能、および方法を具現するように構成され得る。プロセッサTN110は、コンピューティング装置TN100の各構成要素を制御することができる。
メモリーTN130および保存装置TN140のそれぞれはプロセッサTN110の動作に関連した多様な情報を保存することができる。メモリーTN130および保存装置TN140のそれぞれは、揮発性保存媒体および不揮発性保存媒体のうち少なくとも一つで構成され得る。例えば、メモリーTN130は、読み取り専用メモリー(ROM:read only memory)およびランダムアクセスメモリー(RAM:random access memory)のうち少なくとも一つで構成され得る。
送受信装置TN120は、有線信号または無線信号を送信または受信することができる。そして、コンピューティング装置TN100は、単一アンテナまたは多重アンテナを有することができる。
一方、本発明の実施例はこれまで説明した装置および/または方法を通じてのみ具現されるものではなく、本発明の実施例の構成に対応する機能を具現するプログラムまたはそのプログラムが記録された記録媒体を通じて具現され得、このような具現は前述した実施例の記載から本発明が属する技術分野の当業者であれば容易に具現できるものである。
以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるものではなく、下記の特許請求の範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の多様な変形および改良形態も本発明の権利範囲に属するものである。