JP6804641B2

JP6804641B2 - 無線通信システムにおいて端末と基地局の間の信号送受信方法及びそれを支援する装置

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Publication number: JP6804641B2
Application number: JP2019521439A
Authority: JP
Inventors: ヒョンソコ; キチョンキム; ウンソンキム; ソクヒョンユン
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2017-02-06
Filing date: 2018-02-06
Publication date: 2020-12-23
Anticipated expiration: 2038-02-06
Also published as: US20200344704A1; US10440672B2; WO2018143771A1; EP3402100A1; CN109478943A; US11902921B2; KR101988325B1; EP3402100B1; US11483783B2; US20230021436A1; CN109478943B; CN112039813A; JP2019537879A; US10757666B2; US20200008164A1; US20190200306A1; KR20180101339A; CN112039813B; EP3402100A4

Description

以下の説明は無線通信システムに関し、１つ以上のビーム方向への送信を支援する無線通信システムにおいて端末と基地局の間で信号を送受信する方法及びそれを支援する装置に関する。

より具体的には、以下の説明は基地局が１つ以上のビーム方向に同期信号ブロックを送信する場合、端末が受信された同期信号ブロックのインデックス(例えば、ＳＳ／ＰＢＣＨｂｌｏｃｋｉｎｄｅｘ)を検出して基地局と同期化及び信号送受信を行う方法に関する説明を含む。

無線接続システムが音声やデータなどの種々の通信サービスを提供するために広範囲に展開されている。一般に、無線接続システムは可用のシステムリソース(帯域幅、送信電力など)を共有して複数のユーザとの通信を支援できる多重接続(ｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ)システムである。多重接続システムの例には、ＣＤＭＡ(ｃｏｄｅｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ)システム、ＦＤＭＡ(ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ)システム、ＴＤＭＡ(ｔｉｍｅｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ)システム、ＯＦＤＭＡ(ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ)システム、ＳＣ−ＦＤＭＡ(ｓｉｎｇｌｅｃａｒｒｉｅｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ)システムなどがある。

なお、多数の通信機器がより大きな通信容量を要求することにより、既存のＲＡＴ(ｒａｄｉｏａｃｃｅｓｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ)に比べて向上したモバイルブロードバンド通信の必要性が高まっている。また、多数の機器及び物事を連結していつでもどこでも多様なサービスを提供する大規模(ｍａｓｓｉｖｅ)ＭＴＣ(ＭａｃｈｉｎｅＴｙｐｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ)が次世代通信において考えられている。さらに信頼性及び遅延などに敏感なサービス／ＵＥを考慮した通信システムのデザインも考えられている。

このように向上したモバイルブロードバンド通信、大規模ＭＴＣ、ＵＲＬＬＣ(Ｕｌｔｒａ−ＲｅｌｉａｂｌｅａｎｄＬｏｗＬａｔｅｎｃｙＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ)などを考慮した次世代ＲＡＴの導入が論議されている。

本発明の目的は、新しく提案される通信システムにおいて端末と基地局の間の信号送受信方法を提供することにある。

特に、新しく提案される通信システムにおいて基地局が１つ以上のビーム方向に同期信号ブロックを送信する場合、端末が受信した同期信号ブロックのインデックスを検出して基地局と同期化及び信号送受信を行う構成を提供することを目的とする。

本発明で遂げようとする技術的目的は、以上で言及した事項に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下に説明する本発明の実施例から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとって考慮されてもよい。

本発明は、無線通信システムにおいて端末と基地局の間で信号を送受信する方法及び装置を提供する。

本発明の一態様であって、無線通信システムにおいて端末が基地局と信号を送受信する方法において、基地局から同期信号／物理放送チャネル(ＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ／ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ；ＳＳ／ＰＢＣＨ)ブロックを受信し、ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに含まれた物理放送チャネル(ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ；ＰＢＣＨ)のための復調参照信号(ＤｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ；ＤＭ−ＲＳ)のシーケンス、又はシーケンスとＰＢＣＨに含まれた情報の組み合わせに基づいて、受信されたＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスを決定し、決定されたＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスに基づいて基地局と同期化を行うことを含む、端末の信号送受信方法を提案する。

本発明の他の態様であって、無線通信システムにおいて基地局と信号を送受信する端末において、送信部と、受信部と、送信部及び受信部に連結されて動作するプロセッサを含み、該プロセッサは、基地局からＳＳ／ＰＢＣＨブロックを受信し、該ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに含まれた物理放送チャネル(ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ；ＰＢＣＨ)のための復調参照信号(ＤｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ；ＤＭ−ＲＳ)のシーケンス、又は該シーケンスとＰＢＣＨに含まれた情報の組み合わせに基づいて、受信されたＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスを決定し、決定されたＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスに基づいて基地局と同期化を行うように構成される、端末を提案する。

ＳＳ／ＰＢＣＨブロックはさらに１次同期信号(ＰｒｉｍａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ；ＰＳＳ)及び２次同期信号(ＳｅｃｏｎｄａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ；ＳＳＳ)を含む。

この時、さらに端末はＰＳＳ及びＳＳＳに基づいて時間同期及びセル識別子(ｃｅｌｌｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；ｃｅｌｌＩＤ)を得る;ことを含む。

場合によって、ＤＭ−ＲＳのシーケンスとしてゴールドシーケンス(ＧｏｌｄＳｅｑｕｅｎｃｅ)を用いることができる。

一例として、ゴールドシーケンスはｃｅｌｌＩＤ及び同期信号ブロックのインデックスに基づいて決定される初期値を用いることができる。

構成において、ＰＢＣＨの送信時間区間(ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＴｉｍｅＩｎｔｅｒｖａｌ；ＴＴＩ)としては８０ｍｓを適用できる。

本発明のさらに他の態様として、無線通信システムにおいて基地局が端末と信号を送受信する方法において、１つ以上のＳＳ／ＰＢＣＨブロックを送信し、各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに含まれた物理放送チャネル(ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ；ＰＢＣＨ)のための復調参照信号(ＤｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ；ＤＭ−ＲＳ)のシーケンス、又は該シーケンスとＰＢＣＨに含まれた情報の組み合わせは、各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスを指示し、１つ以上のＳＳ／ＰＢＣＨブロックに基づいて基地局と同期化を行う端末と信号を送受信することを含む、基地局の信号送受信方法を提案する。

本発明のさらに他の態様として、無線通信システムにおいて端末と信号を送受信する基地局において、送信部と、受信部と、送信部及び受信部に連結されて動作するプロセッサを含み、該プロセッサは、１つ以上のＳＳ／ＰＢＣＨブロックを送信し、各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに含まれた物理放送チャネル(ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ；ＰＢＣＨ)のための復調参照信号(ＤｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ；ＤＭ−ＲＳ)のシーケンス、又はシーケンスとＰＢＣＨに含まれた情報の組み合わせは各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスを指示し、１つ以上のＳＳ／ＰＢＣＨブロックに基づいて基地局と同期化を行う端末と信号を送受信するように構成される、基地局を提案する。

ここで、１つ以上のＳＳ／ＰＢＣＨブロックは互いに独立したビームで送信されることができる。

また、各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに含まれたＰＢＣＨのためのＤＭ−ＲＳのシーケンスは、セル識別子(ｃｅｌｌｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；ｃｅｌｌＩＤ)及び各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックインデックスに基づくゴールドシーケンス(ＧｏｌｄＳｅｑｕｅｎｃｅ)に対応するように設定されることができる。

上述した本発明の態様は、本発明の好適な実施例の一部に過ぎず、本願発明の技術的特徴が反映された様々な実施例が、当該技術の分野における通常の知識を有する者にとって、以下に詳述する本発明の詳細な説明に基づいて導出され、理解されるであろう。

本発明の実施例によれば、次のような効果がある。

本発明によれば、基地局が１つ以上のビーム方向に同期信号ブロックを送信する場合、端末は受信された同期信号ブロックのインデックスを検出して、該検出された同期信号ブロックが複数の同期信号ブロックのうちのどれに対応するかを検出することができ、それに基づいて基地局と同期化及び信号送受信を行うことができる。

本発明の実施例から得られる効果は、以上で言及した効果に限定されず、言及していない他の効果は、以下の本発明の実施例に関する記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとって明確に導出され理解されるであろう。即ち、本発明を実施することに伴う意図していない効果も、本発明の実施例から当該技術の分野における通常の知識を有する者によって導出され得る。

以下に添付する図面は、本発明に関する理解を助けるためのものであり、詳細な説明と共に本発明に関する実施例を提供する。但し、本発明の技術的特徴が特定の図面に限定されるものではなく、各図面で開示する特徴が互いに組み合わせられて新しい実施例として構成されてもよい。各図面における参照番号(ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｎｕｍｅｒａｌｓ)は構造的構成要素(ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｅｌｅｍｅｎｔｓ)を意味する。
物理チャネル及びそれらを用いた信号送信方法を説明するための図である。無線フレームの構造の一例を示す図である。下りリンクスロットに対するリソースグリッド(ｒｅｓｏｕｒｃｅｇｒｉｄ)を例示する図である。上りリンクサブフレームの構造の一例を示す図である。下りリンクサブフレームの構造の一例を示す図である。本発明に適用可能なセルフサブフレームの構造(Ｓｅｌｆ−Ｃｏｎｔａｉｎｅｄｓｕｂｆｒａｍｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ)を示す図である。ＴＸＲＵとアンテナ要素の代表的な連結方式を示す図である。ＴＸＲＵとアンテナ要素の代表的な連結方式を示す図である。本発明の一例によるＴＸＲＵ及び物理的アンテナの観点におけるハイブリッドビーム形成構造を簡単に示す図である。本発明の一例による下りリンク(Ｄｏｗｎｌｉｎｋ、ＤＬ)の送信過程において、同期信号(Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎｓｉｇｎａｌ)とシステム情報(Ｓｙｓｔｅｍｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ)に対するビーム掃引(Ｂｅａｍｓｗｅｅｐｉｎｇ)動作を簡単に示す図である。本発明に適用可能なＳＳブロックの構造を簡単に示す図である。１つのＳＳブロックセット周期内の複数のＳＳバーストが送信される構成を簡単に示す図である。本発明に適用可能な端末と基地局の間の信号送受信方法を示す図である。提案する実施例を具現できる端末及び基地局の構成を示す図である。

以下の実施例は本発明の構成要素と特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素又は特徴は、別の明示的言及がない限り、選択的なものとして考慮することができる。各構成要素又は特徴は別の構成要素や特徴と結合しない形態で実施されてもよく、一部の構成要素及び／又は特徴を結合させて本発明の実施例を構成してもよい。本発明の実施例において説明される動作の順序は変更されてもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は他の実施例に含まれてもよく、他の実施例の対応する構成又は特徴に取り替えられてもよい。

図面に関する説明において、本発明の要旨を曖昧にさせ得る手順又は段階などは記述を省略し、当業者のレベルで理解可能な程度の手順又は段階も記述を省略する。

明細書全体を通じて、ある部分がある構成要素を「含む(ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ又はｉｎｃｌｕｄｉｎｇ)」とされているとき、これは、別に反対の記載がない限り、他の構成要素を除外するものではなく、他の構成要素をさらに含み得ることを意味する。また、明細書でいう“…部”、“…器”、“モジュール”などの用語は、少なくとも１つの機能や動作を処理する単位を意味し、これは、ハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェア及びソフトウェアの結合によって具現することができる。また、「ある(ａ又はａｎ)」、「１つ(ｏｎｅ)」、「その(ｔｈｅ)」及び類似の関連語は、本発明を記述する文脈において(特に、以下の請求項の文脈において)本明細書に別に指示されたり文脈によって明らかに反駁されない限り、単数及び複数の両方を含む意味で使うことができる。

この明細書において本発明の実施例は基地局と移動局の間のデータ送受信関係を中心に説明されている。ここで、基地局は、移動局と通信を直接行うネットワークの終端ノード(ｔｅｒｍｉｎａｌｎｏｄｅ)としての意味を有する。本文書において基地局によって行われるとされている特定動作は、場合によっては、基地局の上位ノード(ｕｐｐｅｒｎｏｄｅ)によって行われてもよい。

即ち、基地局を含む複数のネットワークノード(ｎｅｔｗｏｒｋｎｏｄｅ)からなるネットワークにおいて、移動局との通信のために行われる様々な動作は、基地局、又は基地局以外の他のネットワークノードで行うことができる。このとき、「基地局」は、固定局(ｆｉｘｅｄｓｔａｔｉｏｎ)、ＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ(ｅＮＢ)、ｇＮｏｄｅＢ(ｇＮＢ)、発展した基地局(ＡＢＳ：ＡｄｖａｎｃｅｄＢａｓｅＳｔａｔｉｏｎ)又はアクセスポイント(ａｃｃｅｓｓｐｏｉｎｔ)などの用語に言い換えることができる。

また、本発明の実施例において、端末(Ｔｅｒｍｉｎａｌ)は、ユーザ機器(ＵＥ：ＵｓｅｒＥｑｕｉｐｍｅｎｔ)、移動局(ＭＳ：ＭｏｂｉｌｅＳｔａｔｉｏｎ)、加入者端末(ＳＳ：ＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＳｔａｔｉｏｎ)、移動加入者端末(ＭＳＳ：ＭｏｂｉｌｅＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＳｔａｔｉｏｎ)、移動端末(ＭｏｂｉｌｅＴｅｒｍｉｎａｌ)、又は発展した移動端末(ＡＭＳ：ＡｄｖａｎｃｅｄＭｏｂｉｌｅＳｔａｔｉｏｎ)などの用語に言い換えることができる。

また、送信端はデータサービス又は音声サービスを提供する固定及び／又は移動ノードを意味し、受信端はデータサービス又は音声サービスを受信する固定及び／又は移動ノードを意味する。したがって、上りリンクでは移動局を送信端とし、基地局を受信端とすることができる。同様に、下りリンクでは移動局を受信端とし、基地局を送信端とすることができる。

本発明の実施例は、無線接続システムであるＩＥＥＥ８０２．ｘｘシステム、３ＧＰＰ(３ｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊｅｃｔ)システム、３ＧＰＰＬＴＥシステム及び３ＧＰＰ５ＧＮＲシステム及び３ＧＰＰ２システムのうち少なくとも１つに開示されている標準文書によってサポートすることができ、特に、本発明の実施例は、３ＧＰＰＴＳ３６．２１１、３ＧＰＰＴＳ３６．２１２、３ＧＰＰＴＳ３６．２１３、３ＧＰＰＴＳ３６．３２１、３ＧＰＰＴＳ３６．３３１、３ＧＰＰＴＳ３８．２１１、３ＧＰＰＴＳ３８．２１２、３ＧＰＰＴＳ３８．２１３、３ＧＰＰＴＳ３８．３２１及び３ＧＰＰＴＳ３８．３３１の文書によってサポートすることができる。即ち、本発明の実施例のうち、説明していない自明な段階又は部分は、上記文書を参照して説明することができる。また、本文書に開示している用語はいずれも、上記標準文書によって説明することができる。

以下、本発明に係る好適な実施形態を添付の図面を参照して詳しく説明する。添付の図面と共に以下に開示する詳細な説明は、本発明の例示的な実施形態を説明するためのもので、本発明が実施され得る唯一の実施形態を表すことを意図するものではない。

また、本発明の実施例で使われる特定用語は本発明の理解易さのために提供されるものであり、このような特定用語の使用は本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で他の形態に変更されてもよい。

例えば、送信機会区間(ＴｘＯＰ：ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＯｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙＰｅｒｉｏｄ)という用語は、送信区間、送信バースト(Ｔｘｂｕｒｓｔ)又はＲＲＰ(ＲｅｓｅｒｖｅｄＲｅｓｏｕｒｃｅＰｅｒｉｏｄ)という用語と同じ意味で使うことができる。また、ＬＢＴ(ＬｉｓｔｅｎＢｅｆｏｒｅＴａｌｋ)過程は、チャネル状態が遊休であるか否かを判断するためのキャリアセンシング過程、ＣＣＡ(ＣｌｅａｒＣｈａｎｎｅｌＡｃｃｅｓｓｍｅｎｔ)、チャネル接続過程(ＣＡＰ：ＣｈａｎｎｅｌＡｃｃｅｓｓＰｒｏｃｅｄｕｒｅ)と同じ目的で行うことができる。

以下、本発明の実施例を利用可能な無線接続システムの一例として３ＧＰＰＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムについて説明する。

以下の技術は、ＣＤＭＡ(ｃｏｄｅｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ)、ＦＤＭＡ(ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ)、ＴＤＭＡ(ｔｉｍｅｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ)、ＯＦＤＭＡ(ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ)、ＳＣ−ＦＤＭＡ(ｓｉｎｇｌｅｃａｒｒｉｅｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ)などのような様々な無線接続システムに適用することができる。

ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ(ＵｎｉｖｅｒｓａｌＴｅｒｒｅｓｔｒｉａｌＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓ)やＣＤＭＡ２０００のような無線技術(ｒａｄｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ)によって具現することができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ(ＧｌｏｂａｌＳｙｓｔｅｍｆｏｒＭｏｂｉｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ)／ＧＰＲＳ(ＧｅｎｅｒａｌＰａｃｋｅｔＲａｄｉｏＳｅｒｖｉｃｅ)／ＥＤＧＥ(ＥｎｈａｎｃｅｄＤａｔａＲａｔｅｓｆｏｒＧＳＭＥｖｏｌｕｔｉｏｎ)のような無線技術によって具現することができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ８０２．１１(Ｗｉ−Ｆｉ)、ＩＥＥＥ８０２．１６(ＷｉＭＡＸ)、ＩＥＥＥ８０２−２０、Ｅ−ＵＴＲＡ(ＥｖｏｌｖｅｄＵＴＲＡ)などのような無線技術によって具現することができる。

ＵＴＲＡはＵＭＴＳ(ＵｎｉｖｅｒｓａｌＭｏｂｉｌｅＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＳｙｓｔｅｍ)の一部である。３ＧＰＰＬＴＥ(ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ)はＥ−ＵＴＲＡを用いるＥ−ＵＭＴＳ(ＥｖｏｌｖｅｄＵＭＴＳ)の一部であり、下りリンクでＯＦＤＭＡを採用し、上りリンクでＳＣ−ＦＤＭＡを採用する。ＬＴＥ−Ａ(Ａｄｖａｎｃｅｄ)システムは３ＧＰＰＬＴＥシステムを改良したシステムである。本発明の技術的特徴に関する説明を明確にするために、本発明の実施例は３ＧＰＰＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムを中心に述べられるが、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ／ｍシステムなどに適用されてもよい。

１．３ＧＰＰＬＴＥ／ＬＴＥＡシステム

１．１．物理チャネル及びこれを用いた信号送受信方法

無線接続システムにおいて端末は下りリンク(ＤＬ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ)で基地局から情報を受信し、上りリンク(ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ)で基地局に情報を送信する。基地局と端末とが送受信する情報は一般データ情報及び種々の制御情報を含み、基地局と端末とが送受信する情報の種類／用途によって様々な物理チャネルが存在する。

図１は、本発明の実施例で使用可能な物理チャネル及びそれらを用いた信号送信方法を説明するための図である。

電源が消えた状態で電源がついたり、新しくセルに進入したりした端末は、Ｓ１１段階で、基地局と同期を取るなどの初期セル探索(Ｉｎｉｔｉａｌｃｅｌｌｓｅａｒｃｈ)作業を行う。そのために、端末は基地局から主同期チャネル(Ｐ−ＳＣＨ：ＰｒｉｍａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＣｈａｎｎｅｌ)及び副同期チャネル(Ｓ−ＳＣＨ：ＳｅｃｏｎｄａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＣｈａｎｎｅｌ)を受信して基地局と同期を取り、セルＩＤなどの情報を取得する。

その後、端末は基地局から物理放送チャネル(ＰＢＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ)信号を受信してセル内放送情報を取得することができる。

一方、端末は初期セル探索段階で下りリンク参照信号(ＤＬＲＳ：ＤｏｗｎｌｉｎｋＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ)を受信して下りリンクチャネル状態を確認することができる。

初期セル探索を終えた端末は、Ｓ１２段階で、物理下りリンク制御チャネル(ＰＤＣＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＤｏｗｎｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ)、及び物理下りリンク制御チャネル情報に対応する物理下りリンク共有チャネル(ＰＤＳＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＤｏｗｎｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ)を受信して、より具体的なシステム情報を取得することができる。

その後、端末は基地局への接続を完了するために、段階Ｓ１３〜段階Ｓ１６のようなランダムアクセス過程(ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＰｒｏｃｅｄｕｒｅ)を行うことができる。そのために、端末は物理ランダムアクセスチャネル(ＰＲＡＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＣｈａｎｎｅｌ)でプリアンブル(ｐｒｅａｍｂｌｅ)を送信し(Ｓ１３)、物理下りリンク制御チャネル及びそれに対応する物理下りリンク共有チャネルでプリアンブルに対する応答メッセージを受信することができる(Ｓ１４)。競合ベースのランダムアクセスでは、端末は、更なる物理ランダムアクセスチャネル信号の送信(Ｓ１５)、及び物理下りリンク制御チャネル信号及びそれに対応する物理下りリンク共有チャネル信号の受信(Ｓ１６)のような衝突解決手順(ＣｏｎｔｅｎｔｉｏｎＲｅｓｏｌｕｔｉｏｎＰｒｏｃｅｄｕｒｅ)を行うことができる。

上述したような手順を行った端末は、その後、一般的な上りリンク／下りリンク信号送信手順として、物理下りリンク制御チャネル信号及び／又は物理下りリンク共有チャネル信号の受信(Ｓ１７)、及び物理上りリンク共有チャネル(ＰＵＳＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＵｐｌｉｎｋＳｈａｒｅｄＣｈａｎｎｅｌ)信号及び／又は物理上りリンク制御チャネル(ＰＵＣＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＵｐｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ)信号の送信(Ｓ１８)を行うことができる。

端末が基地局に送信する制御情報を総称して上りリンク制御情報(ＵＣＩ：ＵｐｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ)という。ＵＣＩは、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ／ＮＡＣＫ(ＨｙｂｒｉｄＡｕｔｏｍａｔｉｃＲｅｐｅａｔａｎｄｒｅＱｕｅｓｔＡｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ−ＡＣＫ)、ＳＲ(ＳｃｈｅｄｕｌｉｎｇＲｅｑｕｅｓｔ)、ＣＱＩ(ＣｈａｎｎｅｌＱｕａｌｉｔｙＩｎｄｉｃａｔｉｏｎ)、ＰＭＩ(ＰｒｅｃｏｄｉｎｇＭａｔｒｉｘＩｎｄｉｃａｔｉｏｎ)、ＲＩ(ＲａｎｋＩｎｄｉｃａｔｉｏｎ)情報などを含む。

ＬＴＥシステムにおいてＵＣＩは一般的にＰＵＣＣＨで周期的に送信されるが、制御情報とトラフィックデータが同時に送信されるべき場合にはＰＵＳＣＨで送信されてもよい。また、ネットワークの要求／指示によってＰＵＳＣＨでＵＣＩを非周期的に送信することもできる。

１．２．リソースの構造

図２は、本発明の実施例で用いられる無線フレームの構造を示す図である。

図２(ａ)にはタイプ１フレーム構造(ｆｒａｍｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｔｙｐｅ１)を示す。タイプ１フレーム構造は、全二重(ｆｕｌｌｄｕｐｌｅｘ)ＦＤＤ(ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＤｕｐｌｅｘ)システムにも半二重(ｈａｌｆｄｕｐｌｅｘ)ＦＤＤシステムにも適用可能である。

１無線フレーム(ｒａｄｉｏｆｒａｍｅ)はＴ_ｆ＝３０７２００＊Ｔ_ｓ＝１０ｍｓの長さを有するものであり、Ｔ_ｓｌｏｔ＝１５３６０＊Ｔｓ＝０．５ｍｓの均等な長さを有し、０〜１９のインデックスが与えられた２０個のスロットで構成される。１サブフレームは２個の連続したスロットで定義され、ｉ番目のサブフレームは、２ｉと２ｉ＋１に該当するスロットで構成される。すなわち、無線フレーム(ｒａｄｉｏｆｒａｍｅ)は１０個のサブフレーム(ｓｕｂｆｒａｍｅ)で構成される。１サブフレームを送信するためにかかる時間をＴＴＩ(ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｔｉｍｅｉｎｔｅｒｖａｌ)という。ここで、Ｔ_ｓはサンプリング時間を表し、Ｔ_ｓ＝１／(１５ｋＨｚ×２０４８)＝３．２５５２×１０^−８(約３３ｎｓ)と表示される。スロットは時間領域において複数のＯＦＤＭシンボル又はＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを含み、周波数領域において複数のリソースブロック(ＲｅｓｏｕｒｃｅＢｌｏｃｋ)を含む。

１スロットは時間領域において複数のＯＦＤＭ(ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ)シンボルを含む。３ＧＰＰＬＴＥは下りリンクにおいてＯＦＤＭＡを用いるので、ＯＦＤＭシンボルは１シンボル区間(ｓｙｍｂｏｌｐｅｒｉｏｄ)を表現するためのものである。ＯＦＤＭシンボルは１つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル又はシンボル区間ということができる。リソースブロック(ｒｅｓｏｕｒｃｅｂｌｏｃｋ)はリソース割り当て単位であり、１つのスロットで複数の連続した副搬送波(ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ)を含む。

全二重ＦＤＤシステムでは各１０ｍｓ区間において１０個のサブフレームを下りリンク送信と上りリンク送信のために同時に利用することができる。このとき、上りリンクと下りリンク送信は周波数領域において分離される。これに対し、半二重ＦＤＤシステムでは端末が送信と受信を同時に行うことができない。

上述した無線フレームの構造は１つの例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、又はスロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は様々に変更されてもよい。

図２(ｂ)にはタイプ２フレーム構造(ｆｒａｍｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｔｙｐｅ２)を示す。タイプ２フレーム構造はＴＤＤシステムに適用される。１無線フレーム(ｒａｄｉｏｆｒａｍｅ)はＴ_ｆ＝３０７２００＊Ｔｓ＝１０ｍｓの長さを有し、１５３６００＊Ｔｓ＝５ｍｓの長さを有する２個のハーフフレーム(ｈａｌｆ−ｆｒａｍｅ)で構成される。各ハーフフレームは３０７２０＊Ｔ_ｓ＝１ｍｓの長さを有する５個のサブフレームで構成される。ｉ番目のサブフレームは２ｉと２ｉ＋１に該当する各Ｔ_ｓｌｏｔ＝１５３６０＊Ｔｓ＝０．５ｍｓの長さを有する２個のスロットで構成される。ここで、Ｔ_ｓはサンプリング時間を表し、Ｔ_ｓ＝１／(１５ｋＨｚ×２０４８)＝３．２５５２×１０^−８(約３３ｎｓ)と表示される。

タイプ２フレームにはＤｗＰＴＳ(ＤｏｗｎｌｉｎｋＰｉｌｏｔＴｉｍｅＳｌｏｔ)、保護区間(ＧＰ：ＧｕａｒｄＰｅｒｉｏｄ)、ＵｐＰＴＳ(ＵｐｌｉｎｋＰｉｌｏｔＴｉｍｅＳｌｏｔ)の３つのフィールドで構成される特別サブフレームを含む。ここで、ＤｗＰＴＳは、端末における初期セル探索、同期化又はチャネル推定に用いられる。ＵｐＰＴＳは、基地局におけるチャネル推定と端末との上り伝送同期化に用いられる。保護区間は、上りリンクと下りリンクとの間に下りリンク信号の多重経路遅延によって上りリンクにおいて干渉を除去するための区間である。

次の表１は、特別フレームの構成(ＤｗＰＴＳ／ＧＰ／ＵｐＰＴＳの長さ)を表す。

図３は、本発明の実施例で利用可能な下りリンクスロットに対するリソースグリッド(ｒｅｓｏｕｒｃｅｇｒｉｄ)を例示する図である。

図３を参照すると、１つの下りリンクスロットは時間領域において複数のＯＦＤＭシンボルを含む。ここで、１つの下りリンクスロットは７個のＯＦＤＭシンボルを含み、１つのリソースブロックは周波数領域において１２個の副搬送波を含むとしているが、これに限定されるものではない。

リソースグリッド上で各要素をリソース要素といい、１つのリソースブロックは１２×７個のリソース要素を含む。下りリンクスロットに含まれるリソースブロックの数Ｎ^ＤＬは、下りリンク送信帯域幅(ｂａｎｄｗｉｄｔｈ)に従属する。上りリンクスロットの構造は下りリンクスロットの構造と同一であってよい。

図４には、本発明の実施例で利用可能な上りリンクサブフレームの構造を示す。

図４を参照すると、上りリンクサブフレームは、周波数領域において制御領域とデータ領域とに分けることができる。制御領域には、上りリンク制御情報を搬送するＰＵＣＣＨが割り当てられる。データ領域には、ユーザデータを搬送するＰＵＳＣＨが割り当てられる。単一搬送波特性を維持するために１つの端末はＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨを同時に送信しない。１つの端末に対するＰＵＣＣＨにはサブフレーム内にＲＢ対が割り当てられる。ＲＢ対に属するＲＢは２個のスロットのそれぞれにおいて異なる副搬送波を占める。このようなＰＵＣＣＨに割り当てられたＲＢ対は、スロット境界(ｓｌｏｔｂｏｕｎｄａｒｙ)で周波数跳躍(ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｈｏｐｐｉｎｇ)する、という。

図５は、本発明の実施例で利用可能な下りリンクサブフレームの構造を示す図である。

図５を参照すると、サブフレームにおける一番目のスロットにおいてＯＦＤＭシンボルインデックス０から最大で３個までのＯＦＤＭシンボルが、制御チャネルが割り当てられる制御領域(ｃｏｎｔｒｏｌｒｅｇｉｏｎ)であり、残りのＯＦＤＭシンボルは、ＰＤＳＣＨが割り当てられるデータ領域(ｄａｔａｒｅｇｉｏｎ)である。３ＧＰＰＬＴＥで用いられる下りリンク制御チャネルの例に、ＰＣＦＩＣＨ(ＰｈｙｓｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌＦｏｒｍａｔＩｎｄｉｃａｔｏｒＣｈａｎｎｅｌ)、ＰＤＣＣＨ、ＰＨＩＣＨ(ＰｈｙｓｉｃａｌＨｙｂｒｉｄ−ＡＲＱＩｎｄｉｃａｔｏｒＣｈａｎｎｅｌ)などがある。

ＰＣＦＩＣＨはサブフレームの一番目のＯＦＤＭシンボルで送信され、サブフレームにおいて制御チャネルの送信のために用いられるＯＦＤＭシンボルの数(すなわち、制御領域のサイズ)に関する情報を搬送する。ＰＨＩＣＨは、上りリンクに対する応答チャネルであり、ＨＡＲＱ(ＨｙｂｒｉｄＡｕｔｏｍａｔｉｃＲｅｐｅａｔＲｅｑｕｅｓｔ)に対するＡＣＫ(Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ)／ＮＡＣＫ(Ｎｅｇａｔｉｖｅ−Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ)信号を搬送する。ＰＤＣＣＨで送信される制御情報を下りリンク制御情報(ＤＣＩ：ｄｏｗｎｌｉｎｋｃｏｎｔｒｏｌｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ)という。下りリンク制御情報は、上りリンクリソース割り当て情報、下りリンクリソース割り当て情報、又は任意の端末グループに対する上りリンク送信(Ｔｘ)電力制御命令を含む。

１．３．ＣＳＩフィードバック

３ＧＰＰＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａシステムでは、ユーザ機器(ＵＥ)がチャネル状態情報(ＣＳＩ)を基地局(ＢＳ又はｅＮＢ)に報告するように定義されている。ここで、チャネル状態情報(ＣＳＩ)は、ＵＥとアンテナポートとの間に形成される無線チャネル(又は、リンク)の品質を示す情報を総称する。

例えば、チャネル状態情報(ＣＳＩ)は、ランク指示子(ｒａｎｋｉｎｄｉｃａｔｏｒ，ＲＩ)、プリコーディング行列指示子(ｐｒｅｃｏｄｉｎｇｍａｔｒｉｘｉｎｄｉｃａｔｏｒ，ＰＭＩ)、チャネル品質指示子(ｃｈａｎｎｅｌｑｕａｌｉｔｙｉｎｄｉｃａｔｏｒ，ＣＱＩ)などを含む。

ここで、ＲＩは当該チャネルのランク(ｒａｎｋ)情報を示し、これはＵＥが同一の時間−周波数リソースを介して受信するストリーム数を意味する。この値は、チャネルの長期フェーディング(ＬｏｎｇＴｅｒｍＦａｄｉｎｇ)により従属されて決定される。次いで、通常、ＲＩはＰＭＩ、ＣＱＩより長い周期でＵＥによってＢＳにフィードバックされる。

ＰＭＩはチャネル空間特性を反映した値であって、ＳＩＮＲなどのメートル(ｍｅｔｒｉｃ)を基準としてＵＥが選好するプリコーディングインデックスを示す。

ＣＱＩはチャネルの強度を示す値であって、通常、ＢＳがＰＭＩを用いた時に得られる受信ＳＩＮＲを意味する。

３ＧＰＰＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａシステムにおいて、基地局は複数のＣＳＩプロセスをＵＥに設定し、ＵＥから各プロセスに対するＣＳＩの報告を受ける。ここで、ＣＳＩプロセスは、基地局からの信号品質の特定のためのＣＳＩ−ＲＳと干渉測定のためのＣＳＩ干渉測定(ＣＳＩ−ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，ＣＳＩ−ＩＭ)リソースで構成される。

１．４．ＲＲＭ測定

ＬＴＥシステムでは、電力制御(Ｐｏｗｅｒｃｏｎｔｒｏｌ)、スケジューリング(Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ)、セル検索(Ｃｅｌｌｓｅａｒｃｈ)、セル再選択(Ｃｅｌｌｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ)、ハンドオーバー(Ｈａｎｄｏｖｅｒ)、ラジオリンク又は連結モニタリング(ＲａｄｉｏｌｉｎｋｏｒＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ)、連結確立／再確立(Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｅｓｔａｂｌｉｓｈ／ｒｅ−ｅｓｔａｂｌｉｓｈ)などを含むＲＲＭ(ＲａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＭａｎａｇｅｍｅｎｔ)動作を支援する。この時、サービングセルは端末にＲＲＭ動作を行うための測定値であるＲＲＭ測定(ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ)情報を要請することができる。代表的な情報として、ＬＴＥシステムにおいて端末は各セルに対するセル検索(Ｃｅｌｌｓｅａｒｃｈ)情報、ＲＳＲＰ(ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｉｇｎａｌｒｅｃｅｉｖｅｄｐｏｗｅｒ)、ＲＳＲＱ(ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｉｇｎａｌｒｅｃｅｉｖｅｄｑｕａｌｉｔｙ)などの情報を測定して報告することができる。具体的には、ＬＴＥシステムにおいて端末はサービングセルからＲＲＭ測定のための上位層信号として「ｍｅａｓＣｏｎｆｉｇ」が伝達され、端末はこの「ｍｅａｓＣｏｎｆｉｇ」の情報に従ってＲＳＲＰ又はＲＳＲＱを測定する。

ここで、ＬＴＥシステムにおいて定義するＲＳＲＰ、ＲＳＲＱ、ＲＳＳＩは、以下のように定義される。

先ず、ＲＳＲＰは考慮される測定周波数帯域内のセル−特定の参照信号を送信するリソース要素の電力分布(ｐｏｗｅｒｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ、［Ｗ］単位)の線形平均で定義される。(Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｉｇｎａｌｒｅｃｅｉｖｅｄｐｏｗｅｒ (ＲＳＲＰ), ｉｓｄｅｆｉｎｅｄａｓｔｈｅｌｉｎｅａｒａｖｅｒａｇｅｏｖｅｒｔｈｅｐｏｗｅｒｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ (ｉｎ [Ｗ]) ｏｆｔｈｅｒｅｓｏｕｒｃｅｅｌｅｍｅｎｔｓｔｈａｔｃａｒｒｙｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｉｇｎａｌｓｗｉｔｈｉｎｔｈｅｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｆｒｅｑｕｅｎｃｙｂａｎｄｗｉｄｔｈ．)一例として、ＲＳＲＰ決定のためにセル−特定の参照信号Ｒ０が活用できる。(ＦｏｒＲＳＲＰｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｔｈｅｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｉｇｎａｌｓＲ０ｓｈａｌｌｂｅｕｓｅｄ．)仮に、ＵＥがセル−特定の参照信号Ｒ１が利用可能であると検出する場合、ＵＥはＲ１をさらに用いてＲＳＲＰを決定する。(ＩｆｔｈｅＵＥｃａｎｒｅｌｉａｂｌｙｄｅｔｅｃｔｔｈａｔＲ１ｉｓａｖａｉｌａｂｌｅｉｔｍａｙｕｓｅＲ１ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎｔｏＲ０ｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅＲＳＲＰ．)

ＲＳＲＰのための参照ポイントは、ＵＥのアンテナコネクターとなり得る。(ＴｈｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｐｏｉｎｔｆｏｒｔｈｅＲＳＲＰｓｈａｌｌｂｅｔｈｅａｎｔｅｎｎａｃｏｎｎｅｃｔｏｒｏｆｔｈｅＵＥ．)

仮に、ＵＥが受信器ダイバーシティを用いる場合、報告される値は個別のダイバーシティブランチに対応するＲＳＲＰより小さくてはならない。(ＩｆｒｅｃｅｉｖｅｒｄｉｖｅｒｓｉｔｙｉｓｉｎｕｓｅｂｙｔｈｅＵＥ, ｔｈｅｒｅｐｏｒｔｅｄｖａｌｕｅｓｈａｌｌｎｏｔｂｅｌｏｗｅｒｔｈａｎｔｈｅｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇＲＳＲＰｏｆａｎｙｏｆｔｈｅｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｄｉｖｅｒｓｉｔｙｂｒａｎｃｈｅｓ．)

次いで、ＮがＥ−ＵＴＲＡ搬送波ＲＳＳＩ測定帯域幅のＲＢの数であるとき、ＲＳＲＱはＥ−ＵＴＲＡ搬送波ＲＳＳＩに対するＲＳＲＰの比率として、Ｎ＊ＲＳＲＰ／(Ｅ−ＵＴＲＡｃａｒｒｉｅｒＲＳＳＩ)と定義される。(ＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌＲｅｃｅｉｖｅｄＱｕａｌｉｔｙ (ＲＳＲＱ) ｉｓｄｅｆｉｎｅｄａｓｔｈｅｒａｔｉｏＮかけるＲＳＲＰ／(Ｅ−ＵＴＲＡｃａｒｒｉｅｒＲＳＳＩ), ｗｈｅｒｅＮｉｓｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆＲＢ’ｓｏｆｔｈｅＥ−ＵＴＲＡｃａｒｒｉｅｒＲＳＳｉｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｂａｎｄｗｉｄｔｈ．)この測定値の分母及び分子は、リソースブロックの同一のセットによって決定される。(Ｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｉｎｔｈｅｎｕｍｅｒａｔｏｒａｎｄｄｅｎｏｍｉｎａｔｏｒｓｈａｌｌｂｅｍａｄｅｏｖｅｒｔｈｅｓａｍｅｓｅｔｏｆｒｅｓｏｕｒｃｅｂｌｏｃｋｓ．)

Ｅ−ＵＴＲＡ搬送波ＲＳＳＩは共同−チャネル(ｃｏ−ｃｈａｎｎｅｌ)サービング及び非−サービングセル、隣接チャネルの干渉、熱雑音などを含む全てのソースからの受信信号に対して、Ｎ個のリソースブロックにわたって、測定帯域幅でアンテナポート０に対する参照シンボルを含むＯＦＤＭシンボルのみで端末によって測定された受信全電力(［Ｗ］単位)の線形平均を含む。(Ｅ−ＵＴＲＡＣａｒｒｉｅｒＲｅｃｅｉｖｅｄＳｉｇｎａｌＳｔｒｅｎｇｔｈＩｎｄｉｃａｔｏｒ (ＲＳＳＩ), ｃｏｍｐｒｉｓｅｓｔｈｅｌｉｎｅａｒａｖｅｒａｇｅｏｆｔｈｅｔｏｔａｌｒｅｃｅｉｖｅｄｐｏｗｅｒ (ｉｎ [Ｗ]) ｏｂｓｅｒｖｅｄｏｎｌｙｉｎＯＦＤＭｓｙｍｂｏｌｓｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｙｍｂｏｌｓｆｏｒａｎｔｅｎｎａｐｏｒｔ０, ｉｎｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｂａｎｄｗｉｄｔｈ, ｏｖｅｒＮｎｕｍｂｅｒｏｆｒｅｓｏｕｒｃｅｂｌｏｃｋｓｂｙｔｈｅＵＥｆｒｏｍａｌｌｓｏｕｒｃｅｓ, ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｃｏ−ｃｈａｎｎｅｌＳＥＲＶＩＮＧａｎｄｎｏｎ−ＳＥＲＶＩＮＧｃｅｌｌｓ, ａｄｊａｃｅｎｔｃｈａｎｎｅｌｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ, ｔｈｅｒｍａｌｎｏｉｓｅｅｔｃ．)仮に、上位層シグナリングがＲＳＲＱ測定のためにあるサブフレームを指示した場合、指示されたサブフレームにおける全てのＯＦＤＭシンボルに対してＲＳＳＩが測定される。(Ｉｆｈｉｇｈｅｒ−ｌａｙｅｒｓｉｇｎａｌｌｉｎｇｉｎｄｉｃａｔｅｓｃｅｒｔａｉｎｓｕｂｆｒａｍｅｓｆｏｒｐｅｒｆｏｒｍｉｎｇＲＳＲＱｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ, ｔｈｅｎＲＳＳＩｉｓｍｅａｓｕｒｅｄｏｖｅｒａｌｌＯＦＤＭｓｙｍｂｏｌｓｉｎｔｈｅｉｎｄｉｃａｔｅｄｓｕｂｆｒａｍｅｓ．)

ＲＳＲＱのための参照ポイントは、ＵＥのアンテナコネクターになり得る。(ＴｈｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｐｏｉｎｔｆｏｒｔｈｅＲＳＲＱｓｈａｌｌｂｅｔｈｅａｎｔｅｎｎａｃｏｎｎｅｃｔｏｒｏｆｔｈｅＵＥ．)

仮に、ＵＥが受信機ダイバーシティを用いる場合、報告される値は個別のダイバーシティブランチに対応するＲＳＲＱより小さくてはならない。(ＩｆｒｅｃｅｉｖｅｒｄｉｖｅｒｓｉｔｙｉｓｉｎｕｓｅｂｙｔｈｅＵＥ, ｔｈｅｒｅｐｏｒｔｅｄｖａｌｕｅｓｈａｌｌｎｏｔｂｅｌｏｗｅｒｔｈａｎｔｈｅｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇＲＳＲＱｏｆａｎｙｏｆｔｈｅｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｄｉｖｅｒｓｉｔｙｂｒａｎｃｈｅｓ．)

次いで、ＲＳＳＩは受信器パルス状のフィルターによって定義された帯域幅内の熱雑音及び受信器から生成された雑音を含む受信された広帯域電力で定義される。(ＲｅｃｅｉｖｅｄＳｉｇｎａｌＳｔｒｅｎｇｔｈＩｎｄｉｃａｔｏｒ (ＲＳＳＩ) ｉｓｄｅｆｉｎｅｄａｓｔｈｅｒｅｃｅｉｖｅｄｗｉｄｅｂａｎｄｐｏｗｅｒ, ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｒｍａｌｎｏｉｓｅａｎｄｎｏｉｓｅｇｅｎｅｒａｔｅｄｉｎｔｈｅｒｅｃｅｉｖｅｒ, ｗｉｔｈｉｎｔｈｅｂａｎｄｗｉｄｔｈｄｅｆｉｎｅｄｂｙｔｈｅｒｅｃｅｉｖｅｒｐｕｌｓｅｓｈａｐｉｎｇｆｉｌｔｅｒ．)

測定のための参照ポイントは、ＵＥのアンテナコネクターになり得る。(ＴｈｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｐｏｉｎｔｆｏｒｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｈａｌｌｂｅｔｈｅａｎｔｅｎｎａｃｏｎｎｅｃｔｏｒｏｆｔｈｅＵＥ．)

仮に、ＵＥが受信器ダイバーシティを用いる場合、報告される値は個別のダイバーシティブランチに対応するＵＴＲＡ搬送波ＲＳＳＩより小さくてはならない。(ＩｆｒｅｃｅｉｖｅｒｄｉｖｅｒｓｉｔｙｉｓｉｎｕｓｅｂｙｔｈｅＵＥ, ｔｈｅｒｅｐｏｒｔｅｄｖａｌｕｅｓｈａｌｌｎｏｔｂｅｌｏｗｅｒｔｈａｎｔｈｅｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇＵＴＲＡｃａｒｒｉｅｒＲＳＳＩｏｆａｎｙｏｆｔｈｅｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｒｅｃｅｉｖｅａｎｔｅｎｎａｂｒａｎｃｈｅｓ．)

上記の定義に従って、ＬＴＥシステムにおいて動作する端末は、周波数間の測定(Ｉｎｔｒａ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ)の場合、ＳＩＢ３(ｓｙｓｔｅｍｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｂｌｏｃｋｔｙｐｅ３)から送信される許容された測定帯域幅(Ａｌｌｏｗｅｄｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｂａｎｄｗｉｄｔｈ)関連のＩＥ(ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｅｌｅｍｅｎｔ)を介して指示される帯域幅でＲＳＲＰを測定することができる。また、周波数内の測定(Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ)である場合、端末はＳＩＢ５から送信される許容された測定帯域幅を介して指示された６、１５、２５、５０、７５、１００ＲＢ(ｒｅｓｏｕｒｃｅｂｌｏｃｋ)のうち１つに対応する帯域幅でＲＳＲＰを測定することができる。また、上述したようなＩＥがない場合、端末はデフォルト動作として全体ＤＬ(ｄｏｗｎｌｉｎｋ)システムの周波数帯域でＲＳＲＰを測定することができる。

この時、端末が許容された測定帯域幅に対する情報を受信する場合、端末は当該値を最大の測定帯域幅(ｍａｘｉｍｕｍｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｂａｎｄｗｉｄｔｈ)として当該値においてＲＳＲＰの値を自由に測定することができる。但し、サービングセルがＷＢ−ＲＳＲＱと定義されるＩＥを端末に送信して、許容された測定帯域幅を５０ＲＢ以上に設定する場合、端末は許容された測定帯域幅に対するＲＳＲＰ値を全て算出する必要がある。一方、端末はＲＳＳＩを測定するとき、ＲＳＳＩ帯域幅の定義に従って端末の受信機が有する周波数帯域を用いてＲＳＳＩを測定する。

２．新しい無線接続技術(ＮｅｗＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ)システム

多数の通信機器がより大きな通信容量を要求することにより、既存の無線接続技術(ｒａｄｉｏａｃｃｅｓｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、ＲＡＴ)に比べて向上した端末広帯域(ＭｏｂｉｌｅＢｒｏａｄｂａｎｄ)通信の必要性が高まっている。また多数の機器及び物事を連結していつでもどこでも多様なサービスを提供する大規模(ｍａｓｓｉｖｅ)ＭＴＣ(ＭａｃｈｉｎｅＴｙｐｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ)も必要となっている。さらに信頼性及び遅延などに敏感なサービス／ＵＥを考慮した通信システムのデザインが提示されている。

このように向上した端末広帯域通信(Ｅｎｈａｎｃｅｄｍｏｂｉｌｅｂｒｏａｄｂａｎｄｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ)、大規模ＭＴＣ、ＵＲＬＬＣ(Ｕｌｔｒａ−ＲｅｌｉａｌｂｅａｎｄＬｏｗＬａｔｅｎｃｙＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ)などを考慮した新しい無線接続技術であって、新しい無線接続技術システムが提案されている。以下、本発明では便宜上、該当技術をＮｅｗＲＡＴ又はＮＲ(ＮｅｗＲａｄｉｏ)と称する。

２．１．ニューマロロジー(Ｎｕｍｅｒｉｏｌｏｇｉｅｓ)

本発明が適用可能なＮＲシステムにおいては、以下の表のような様々なＯＦＤＭニューマロロジーが支援されている。この時、搬送波帯域幅部分(ｃａｒｒｉｅｒｂａｎｄｗｉｄｔｈｐａｒｔ)ごとのμ及び循環前置(ｃｙｃｌｉｃｐｒｅｆｉｘ)情報は、下りリンク(ＤＬ)又は上りリンク(ＵＬ)ごとに各々シグナリングされる。一例として、下りリンク搬送波帯域幅部分(ｄｏｗｎｌｉｎｋｃａｒｒｉｅｒｂａｎｄｗｉｄｔｈｐａｒｔ)のためのμ及び循環前置(ｃｙｃｌｉｃｐｒｅｆｉｘ)情報は、上位階層シグナリングＤＬ−ＢＷＰ−ｍｕ及びＤＬ−ＭＷＰ−ｃｐを通じてシグナリングされる。他の例として、上りリンク搬送波帯域幅部分(ｕｐｌｉｎｋｃａｒｒｉｅｒｂａｎｄｗｉｄｔｈｐａｒｔ)のためのμ及び循環前置(ｃｙｃｌｉｃｐｒｅｆｉｘ)情報は、上位階層シグナリングＵＬ−ＢＷＰ−ｍｕ及びＵＬ−ＭＷＰ−ｃｐを通じてシグナリングされる。

２．２．フレーム構造

下りリンク及び上りリンクの伝送は１０ｍｓ長さのフレームで構成される。フレームは１ｍｓ長さの１０つのサブフレームで構成される。この時、各々のサブフレームごとに連続するＯＦＤＭのシンボルの数は
である。

各々のフレームは２つの同じサイズのハーフフレーム(ｈａｌｆ−ｆｒａｍｅ)で構成される。この時、各々のハーフフレームはサブフレーム０−４及びサブフレーム５−９で構成される。

副搬送波間隔(ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒｓｐａｃｉｎｇ)μに対して、スロットは１つのサブフレーム内において昇順に
のようにナンバリングされ、１つのフレーム内において昇順に
のようにナンバリングされる。この時、１つのスロット内に連続するＯＦＤＭのシンボルの数(
)は、循環前置によって以下の表のように決定される。１つのサブフレーム内の開始スロット(
)は、同じサブフレーム内の開始ＯＦＤＭのシンボル(
)と時間の次元で整列されている(ａｌｉｇｎｅｄ)。以下の表３は一般循環前置(ｎｏｒｍａｌｃｙｃｌｉｃｐｒｅｆｉｘ)のためのスロットごと／フレームごと／サブフレームごとのＯＦＤＭのシンボルの数を示し、表４は拡張された循環前置(ｅｘｔｅｎｄｅｄｃｙｃｌｉｃｐｒｅｆｉｘ)のためのスロットごと／フレームごと／サブフレームごとのＯＦＤＭのシンボルの数を示す。

本発明が適用可能なＮＲシステムにおいては、上記のようなスロット構造であって、セルフスロット構造(Ｓｅｌｆ−Ｃｏｎｔａｉｎｅｄｓｕｂｆｒａｍｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ)が適用されている。

図６は本発明に適用可能なセルフサブフレーム構造(Ｓｅｌｆ−Ｃｏｎｔａｉｎｅｄｓｕｂｆｒａｍｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ)を示す図である。

図６において、斜線領域(例えば、ｓｙｍｂｏｌｉｎｄｅｘ＝０)は下りリンク制御(ｄｏｗｎｌｉｎｋｃｏｎｔｒｏｌ)領域を示し、黒色領域(例えば、ｓｙｍｂｏｌｉｎｄｅｘ＝１３)は上りリンク制御(ｕｐｌｉｎｋｃｏｎｔｒｏｌ)領域を示す。その他の領域(例えば、ｓｙｍｂｏｌｉｎｄｅｘ＝１〜１２)は下りリンクデータ伝送又は上りリンクデータ伝送のために使用される。

このような構造により基地局及びＵＥは１つのスロット内でＤＬ伝送とＵＬ伝送を順次に行うことができ、１つのスロット内でＤＬデータを送受信し、これに対するＵＬＡＣＫ／ＮＡＣＫも送受信することができる。結果として、この構造ではデータ伝送エラーの発生時にデータの再伝送までにかかる時間を短縮させることにより、最終データ伝達の遅延を最小化することができる。

このようなセルフスロット構造においては、基地局とＵＥが送信モードから受信モードに、又は受信モードから送信モードに転換するために一定の時間長さのタイムギャップ(ｔｉｍｅｇａｐ)が必要である。このために、セルフスロット構造においてＤＬからＵＬに転換される時点の一部ＯＦＤＭシンボルは、ガード区間(ｇｕａｒｄｐｅｒｉｏｄ、ＧＰ)として設定されることができる。

以上ではセルフスロット構造がＤＬ制御領域及びＵＬ制御領域を全て含む場合を説明したが、制御領域はセルフスロット構造に選択的に含まれることができる。即ち、本発明によるセルフスロット構造は、図６に示したように、ＤＬ制御領域及びＵＬ制御領域を全て含む場合だけではなく、ＤＬ制御領域又はＵＬ制御領域のみを含む場合もある。

一例として、スロットは様々なスロットフォーマットを有することができる。この時、各々のスロットのＯＦＤＭシンボルは、下りリンク(‘Ｄ’と表す)、フレキシブル(‘Ｘ’と表す)及び上りリンク(‘Ｕ’と表す)に分類される。

従って、下りリンクスロットにおいてＵＥは下りリンク伝送が‘Ｄ’及び‘Ｘ’シンボルでのみ発生すると仮定できる。同様に、上りリンクスロットにおいてＵＥは上りリンク伝送が‘Ｕ’及び‘Ｘ’シンボルでのみ発生すると仮定できる。

２．３．アナログビーム形成(ＡｎａｌｏｇＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ)

ミリ波(ＭｉｌｌｉｍｅｔｅｒＷａｖｅ、ｍｍＷ)では波長が短いので、同一面積に多数のアンテナ要素(ｅｌｅｍｅｎｔ)の設置が可能である。即ち、３０ＧＨｚ帯域において波長は１ｃｍであるので、５＊５ｃｍのパネルに０．５ｌａｍｂｄａ(波長)間隔で２次元(２−ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ)配列する場合、総１００個のアンテナ要素を設けることができる。これにより、ミリ波(ｍｍＷ)では多数のアンテナ要素を使用してビーム形成(ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ、ＢＦ)利得を上げてカバレッジを増加させるか、或いはスループット(ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ)を向上させることができる。

この時、アンテナ要素ごとに伝送パワー及び位相の調節ができるように、各々のアンテナ要素はＴＸＲＵ(ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ)を含む。これにより、各々のアンテナ要素は周波数リソースごとに独立的なビーム形成を行うことができる。

しかし、１００余個の全てのアンテナ要素にＴＸＲＵを設けることは費用面で実効性が乏しい。従って、１つのＴＸＲＵに多数のアンテナ要素をマッピングし、アナログ位相シフター(ａｎａｌｏｇｐｈａｓｅｓｈｉｆｔｅｒ)でビーム方向を調節する方式が考えられている。かかるアナログビーム形成方式では全帯域において１つのビーム方向のみを形成できるので、周波数選択的なビーム形成が難しいという短所がある。

これを解決するために、デジタルビーム形成及びアナログビーム形成の中間形態として、Ｑ個のアンテナ要素より少ない数のＢ個のＴＸＲＵを有するハイブリッドビーム形成(ｈｙｂｒｉｄＢＦ)が考えられる。この場合、Ｂ個のＴＸＲＵとＱ個のアンテナ要素の連結方式によって差はあるが、同時に伝送可能なビームの方向はＢ個以下に制限される。

図７及び図８は、ＴＸＲＵとアンテナ要素(ｅｌｅｍｅｎｔ)の代表的な連結方式を示す図である。ここで、ＴＸＲＵ仮想化(ｖｉｒｔｕａｌｉｚａｔｉｏｎ)モデルは、ＴＸＲＵの出力信号とアンテナ要素の出力信号との関係を示す。

図７はＴＸＲＵがサブアレイ(ｓｕｂ−ａｒｒａｙ)に連結された方式を示している。図７の場合、アンテナ要素は１つのＴＸＲＵのみに連結される。

反面、図８はＴＸＲＵが全てのアンテナ要素に連結された方式を示している。図８の場合、アンテナ要素は全てのＴＸＲＵに連結される。この時、アンテナ要素が全てのＴＸＲＵに連結されるためには、図８に示したように、別の加算器が必要である。

図７及び図８において、Ｗはアナログ位相シフター(ａｎａｌｏｇｐｈａｓｅｓｈｉｆｔｅｒ)により乗じられる位相ベクトルを示す。即ち、Ｗはアナログビーム形成の方向を決定する主要パラメータである。ここで、ＣＳＩ−ＲＳアンテナポートと複数のＴＸＲＵとのマッピングは１：１又は１：多である。

図７の構成によれば、ビーム形成のフォーカシングが難しいという短所があるが、全てのアンテナ構成を低価で構成できるという長所がある。

図８の構成によれば、ビーム形成のフォーカシングが容易であるという長所がある。但し、全てのアンテナ要素にＴＸＲＵが連結されるので、全体費用が増加するという短所がある。

本発明が適用可能なＮＲシステムにおいて、複数のアンテナが使用される場合、デジタルビーム形成(Ｄｉｇｉｔａｌｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ)及びアナログビーム形成を結合したハイブリッドビーム形成(ｈｙｂｒｉｄｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ)方式が適用される。この時、アナログビーム形成(又はＲＦ(ｒａｄｉｏｆｒｅｑｕｅｎｃｙ)ビーム形成)は、ＲＦ端でプリコーディング(又は組み合わせ(ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ))を行う動作を意味する。またハイブリッドビーム形成において、ベースバンド(ｂａｓｅｂａｎｄ)端とＲＦ端は各々プリコーティング(又は組み合わせ)を行う。これによりＲＦチェーンの数とＤ／Ａ(Ｄｉｇｉｔａｌｔｏａｎａｌｏｇ)(又はＡ／Ｄ(ａｎａｌｏｇｔｏｄｉｇｉｔａｌ))コンバーターの数を減らしながらデジタルビーム形成に近接する性能を得られるという長所がある。

説明の便宜上、ハイブリッドビーム形成の構造は、Ｎ個の送受信端(ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒｕｎｉｔ、ＴＸＲＵ)とＭ個の物理的アンテナで表すことができる。この時、送信端から伝送するＬ個のデータ階層(ｄｉｇｉｔａｌｌａｙｅｒ)に対するデジタルビーム形成は、Ｎ＊Ｌ(ＬｂｙＬ)行列で表される。その後、変換されたＮ個のデジタル信号はＴＸＲＵを介してアナログ信号に変換され、変換された信号に対してＭ＊Ｎ(ＭｂｙＮ)行列で表されるアナログビーム形成が適用される。

図９は、本発明の一例によるＴＸＲＵ及び物理的アンテナ観点におけるハイブリッドビーム形成の構造を簡単に示す図である。この時、図９においてデジタルビームの数はＬ個であり、アナログビームの数はＮ個である。

さらに、本発明が適用可能なＮＲシステムにおいては、基地局がアナログビーム形成をシンボル単位で変更できるように設計して、所定の地域に位置した端末に効率的なビーム形成を支援する方法が考えられる。さらに、図９に示したように、所定のＮ個のＴＸＲＵとＭ個のＲＦアンテナを１つのアンテナパネルに定義した時、本発明によるＮＲシステムにおいては、互いに独立したハイブリッドビーム形成が適用可能な複数のアンテナパネルを導入する方案も考えられる。

以上のように基地局が複数のアナログビームを活用する場合、端末ごとに信号の受信に有利するアナログビームが異なる。よって本発明が適用可能なＮＲシステムにおいては、基地局が所定のサブフレーム(ＳＦ)内でシンボルごとに異なるアナログビームを適用して(少なくとも同期信号、システム情報、ページング(ｐａｇｉｎｇ)など)信号を伝送することにより、全ての端末が受信機会を得るようにするビーム掃引(ｂｅａｍｓｗｅｅｐｉｎｇ)動作が考えられている。

図１０は本発明の一例による下りリンク(Ｄｏｗｎｌｉｎｋ、ＤＬ)伝送過程において、同期信号(Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎｓｉｇｎａｌ)とシステム情報(Ｓｙｓｔｅｍｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ)に対するビーム掃引(Ｂｅａｍｓｗｅｅｐｉｎｇ)動作を簡単に示す図である。

図１０において、本発明が適用可能なＮＲシステムのシステム情報がブロードキャスティング(Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ)方式で伝送される物理的リソース(又は物理チャネル)を、ｘＰＢＣＨ(ｐｈｙｓｉｃａｌｂｒｏａｄｃａｓｔｃｈａｎｎｅｌ)と称する。この時、１つのシンボル内で互いに異なるアンテナパネルに属する複数のアナログビームは同時に伝送可能である。

また図１０に示したように、本発明が適用可能なＮＲシステムにおいて、アナログビームごとのチャネルを測定するための構成であって、(所定のアンテナパネルに対応する)単一のアナログビームが適用されて伝送される参照信号(Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｉｇｎａｌ、ＲＳ)であるビーム参照信号(ＢｅａｍＲＳ、ＢＲＳ)の導入が論議されている。ＢＲＳは複数のアンテナポットに対して定義され、ＢＲＳの各々のアンテナポットは単一のアナログビームに対応する。この時、ＢＲＳとは異なり、同期信号又はｘＰＢＣＨは、任意の端末がよく受信するようにアナログビームのグループ内の全てのアナログビームが適用されて伝送される。

２．４．同期信号ブロック(ＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌＢｌｏｃｋ)

本発明が適用可能なＮＲシステムにおいて、ＰＳＳ(ＰｒｉｍａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ)、ＳＳＳ(ＳｅｃｏｎｄａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ)及び／又はＰＢＣＨ(ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ)は、１つの同期信号ブロック(ＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌＢｌｏｃｋ又はＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌＰＢＣＨＢｌｏｃｋ、以下、ＳＳブロック又はＳＳ／ＰＢＣＨブロックという)内で送信される。この時、１つのＳＳブロック内で他の信号を多重化することは排除されないことができる(Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇｏｔｈｅｒｓｉｇｎａｌｓａｒｅｎｏｔｐｒｅｃｌｕｄｅｄｗｉｔｈｉｎａ ‘ＳＳｂｌｏｃｋ’)。

１つ又は複数のＳＳブロックは１つのＳＳバーストを構成する。この時、１つのＳＳバースト内に含まれたＳＳブロックは連続又は不連続する。また、１つのＳＳバースト内に含まれたＳＳブロックは互いに同一であるか又は同一ではない。

図１１は本発明に適用可能なＳＳブロックの構造を簡単に示す図である。

図１１に示したように、ＰＳＳ、ＳＳＳ、ＰＢＣＨは４つのシンボルで送信される。この時、ＰＳＳ及びＳＳＳは同じ周波数帯域内の互いに異なるシンボルで送信される。特に、ＰＳＳはＳＳＳより時間上先行するシンボルで送信されることができる。

次いで、ＰＢＣＨはＰＳＳ及びＳＳＳが送信される周波数帯域より大きい周波数帯域に送信され、ＰＳＳより時間上後行するシンボルで送信されることができる。

図１１ではＳＳブロックがＰＳＳ、ＳＳＳ、ＰＢＣＨの順に送信される構成を開始しているが、変形例としてＳＳブロックはＰＳＳ、ＰＢＣＨ、ＳＳＳ、ＰＢＣＨの順に送信されることができる。この時、ＰＢＣＨが送信される周波数帯域は、ＰＳＳ、ＳＳＳが送信される周波数帯域より大きいので、ＳＳＳが送信されるシンボル内においてＳＳＳが送信されない周波数帯域でＰＢＣＨが送信されることもできる。

１つ又は複数のＳＳバーストは１つのＳＳバーストセットを構成できる。

図１２は１つのＳＳブロックセット周期内の複数のＳＳバーストが送信される構成を簡単に示す図である。

図１２に示したように、１つのＳＳブロックセット周期内の複数のＳＳバーストは、地域化タイプ(Ｌｏｃａｌｉｚｅｄｔｙｐｅ)又は分散タイプ(Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｔｙｐｅ)で送信されることができる。

ここで、１つのＳＳブロックセット周期としては{５ｍｓ、１０ｍｓ、２０ｍｓ、４０ｍｓ、８０ｍｓ、１６０ｍｓ}のうちの１つが適用される。この時、初期セル選択(ｉｎｉｔｉａｌｃｅｌｌｓｅｌｅｃｔｉｏｎ)のための基本(ｄｅｆａｕｌｔ)ＳＳブロックセット周期値としては２０ｍｓが適用される。

一例として、初期セル選択のために、ＵＥはＳＳブロックが含まれたハーフフレームが２フレーム周期に発生可能であると仮定する。(Ｆｏｒｉｎｉｔｉａｌｃｅｌｌｓｅｌｅｃｔｉｏｎ、ａＵＥｍａｙａｓｓｕｍｅｔｈａｔｈａｌｆｆｒａｍｅｓｗｉｔｈＳＳｂｌｏｃｋｓｏｃｃｕｒｗｉｔｈａｐｅｒｉｏｄｉｃｉｔｙｏｆ２ｆｒａｍｅｓ.)

２.５．同期化手順(Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｄｕｒｅ)

ＵＥはｇＮＢから上記のようなＳＳブロックを受信して同期化することができる。この時、同期化手順は大きくセルＩＤ検出(ＣｅｌｌＩＤｄｅｔｅｃｔｉｏｎ)段階及びタイミング検出(ｔｉｍｉｎｇｄｅｔｅｃｔｉｏｎ)段階を含む。ここで、セルＩＤ検出段階はＰＳＳに基づくセルＩＤ検出段階とＳＳＳに基づくセルＩＤ検出段階を含む。また、タイミング検出段階は、ＰＢＣＨＤＭ−ＲＳ(ＤｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ)に基づくタイミング検出段階と、ＰＢＣＨコンテンツ(例えば、ＭＩＢ(ＭａｓｔｅｒＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋ))に基づくタイミング検出段階を含むことができる。

まず、ＵＥはＰＳＳとＳＳＳ検出により時間同期及び検出されたセルの物理的セルＩＤ(ＰｈｙｓｉｃａｌｃｅｌｌＩＤ)を得ることができる。より具体的には、ＵＥはＰＳＳ検出によりＳＳブロックに対するシンボルタイミングを得、セルＩＤグループ内のセルＩＤを検出することができる。次いで、ＵＥはＳＳＳ検出によりセルＩＤグループを検出する。

また、ＵＥはＰＢＣＨのＤＭ−ＲＳによりＳＳブロックの時間インデックス(例えば、スロット境界)を検出することができる。次いで、ＵＥはＰＢＣＨに含まれたＭＩＢによりハーフフレーム境界情報及びＳＦＮ(ＳｙｓｔｅｍＦｒａｍｅＮｕｍｂｅｒ)情報などを得ることができる。

３．提案する実施例

本発明では上記のような技術構成に基づいて、ＵＥが受信された１つ以上のＳＳブロックのインデックスを区分し、それに基づいて決定されたスロット境界(及び／又はサブフレーム境界、フレーム境界など)に基づいて端末と基地局の間の信号を送受信する方法について詳しく説明する。

３.１．ＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックス方法

ここでは、１つのＳＳバーストセット区間内の複数のＳＳ／ＰＢＣＨブロック(例えば、ハーフフレームごとのＳＳ／ＰＢＣＨブロック)を区分する方法について説明する。この時、複数のＳＳ／ＰＢＣＨブロックは互いに異なる(又は互いに独立した)ビーム方向に送信されることができる。この時、ビームの数は特定の帯域のためのＳＳ／ＰＢＣＨ区間内の最大ＳＳ／ＰＢＣＨビームの数(ｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｎｕｍｂｅｒｏｆＳＳ／ＰＢＣＨＢｅａｍｓｉｎａｎＳＳ／ＰＢＣＨｐｅｒｉｏｄｆｏｒａｐａｒｔｉｃｕｌａｒｂａｎｄ)より小さいか又は等しい。

以下、複数のＳＳ／ＰＢＣＨブロックを区分するために、各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに対するインデックスを付与する方法について詳しく説明する。本発明において、各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに対するインデックスは、ＳＳ／ＰＢＣＨインデックス又はＳＳ／ＰＢＣＨブロックインデックスなどに表現される。即ち、本発明では２つの表現がいずれもＳＳ／ＰＢＣＨブロックに対するインデックスを意味する。

まず、ＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスは以下の２つの方法のうちの１つにより指定される。

(１)Ｓｉｎｇｌｅインデックス方式：１つのＳＳバーストセット内の全てのＳＳ／ＰＢＣＨブロックについてインデックスを付与(例えば、ＯｎｅｔｉｍｅｉｎｄｅｘｆｏｒｅｖｅｒｙＳＳ／ＰＢＣＨｂｌｏｃｋｗｉｔｈｉｎａｎＳＳ−ｂｕｒｓｔｓｅｔ)

(２)Ｄｕａｌインデックス方式：２つのインデックス(例えば、ＳＳバーストインデックス、ＳＳブロックインデックス)を用いて１つのＳＳバーストセット内のＳＳバーストごとにインデックスを付与し、１つのＳＳバーストごとにＳＳブロックについてインデックスを付与(例えば、ＯｎｅｔｉｍｅｉｎｄｅｘｔｈａｔｉｓｓｐｅｃｉｆｉｃｔｏｅａｃｈＳＳ−ｂｌｏｃｋｗｉｔｈｉｎａｎＳＳ−ｂｕｒｓｔ、ａｎｄａｎＳＳｂｕｒｓｔｉｎｄｅｘｔｈａｔｉｓｓｐｅｃｉｆｉｃｔｏｅａｃｈＳＳｂｕｒｓｔｗｉｔｈｉｎａｎＳＳ−ｂｕｒｓｔｓｅｔ. ＳＳｂｕｒｓｔｉｎｄｅｘｉｓｃｏｍｍｏｎａｃｒｏｓｓＳＳｂｌｏｃｋｓｉｎｅａｃｈＳＳ−ｂｕｒｓｔ)

３.１.１．第１のＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックス方法

ここでは、基地局が各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックについて異なるＰＢＣＨのＤＭ−ＲＳシーケンスを用いて(適用して)送信することによりＵＥがＳＳ／ＰＢＣＨブロックを区分(具体的には、ＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスを感知)する方法について説明する。一例として、１つのＳＳバーストセット区間の間にＫ個のＳＳブロックが送信される場合、基地局は各ＳＳブロックごとに異なるＰＢＣＨのＤＭ−ＲＳシーケンスを付与することができる。ここで、ＰＢＣＨのＤＭ−ＲＳはＰＢＣＨの復調(ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ)のために使用されるＲＳを意味し、実施例によっては、上記の例とは異なるように呼ばれることもできる。

ＵＥは初期同期過程においてＰＳＳとＳＳＳの検出により時間同期及び検出されたセルの物理的セルＩＤを得る。

また、ＵＥは検出されたＳＳ／ＰＢＣＨブロックがＳＳバーストセットの送信区間において何番目のＳＳ／ＰＢＣＨブロックであるか又はＳＳバーストセットの送信区間のうち何番目のフレームの何番目のスロットの何番目のＯＦＤＭシンボルで送信されるＳＳ／ＰＢＣＨブロックであるかをＰＢＣＨのＤＭ−ＲＳシーケンスから把握することができる。このために、ＵＥはＳＳバーストセットの送信区間で各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックごとに使用されるＰＢＣＨＤＭ−ＲＳについて既に知っているか、又は特定のＰＢＣＨＤＭ−ＲＳがどのＯＦＤＭシンボル時点に送信されるＳＳ／ＰＢＣＨブロックに使用されるＰＢＣＨＤＭ−ＲＳであるかについて既に知っていることができる。

このために、ＵＥは検出されたセルについてＳＳ／ＰＢＣＨブロックのＰＢＣＨＤＭ−ＲＳシーケンスとして使用可能なＫ個のＤＭ−ＲＳシーケンスを受信された信号とマッチング(ｍａｔｃｈｉｎｇｏｒｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ)して、その結果値から送信された(又は受信された)ＤＭ−ＲＳシーケンスを確認することができる。これにより、ＵＥは受信されたＳＳ／ＰＢＣＨブロックが何番目のＳＳ／ＰＢＣＨブロックであるかについての情報及び／又はフレームの境界に関する情報を把握することができる。

より具体的には、ＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスをＰＢＣＨのＤＭ−ＲＳで区分する具体的な方法としては、以下の方法を適用できる。以下の説明において、ＰＢＣＨＤＭ−ＲＳの発生シーケンスとしてＰＮ(ＰｓｅｕｄｏＮｏｉｓｅ)シーケンス又はゴールドシーケンス(Ｇｏｌｄｓｅｑｕｅｎｃｅ)が使用されると仮定する。

(１)ｏｐｔｉｏｎ１−１

基地局はＰＢＣＨＤＭ−ＲＳの発生シーケンスとしてＰＮシーケンス又はゴールドシーケンスを使用できる。この時、ＰＮ又はゴールドシーケンスの生成器(Ｇｏｌｄｓｅｑｕｅｎｃｅｇｅｎｅｒａｔｏｒ)はＯＦＤＭシンボル単位で初期化され、初期値としてはセルＩＤ及びＯＦＤＭシンボルインデックスが使用される。又は、初期値としてはセルＩＤ、ＯＦＤＭシンボルインデックス及びスロットインデックスを使用できる。

(２)ｏｐｔｉｏｎ１−２

基地局はＰＢＣＨＤＭ−ＲＳの発生シーケンスとしてＰＮシーケンス又はゴールドシーケンスを使用できる。この時、ＰＮ又はゴールドシーケンスの生成器はスロット単位で初期化され、初期値としてはセルＩＤ及びスロットインデックスを使用できる。

(３)ｏｐｔｉｏｎ１−３

基地局はＰＢＣＨＤＭ−ＲＳの発生シーケンスとしてＰＮシーケンス又はゴールドシーケンスを使用できる。この時、ＰＮ又はゴールドシーケンスの生成器はＳＳ／ＰＢＣＨブロック単位で初期化され、初期値としてはセルＩＤ及びＳＳ／ＰＢＣＨブロックインデックスを使用できる。

(４)ｏｐｔｉｏｎ１−４

ＳＳ／ＰＢＣＨブロックインデックスとして上述したＤｕａｌインデックス方式が使用される場合、基地局はＰＢＣＨＤＭ−ＲＳの発生シーケンスとしてＰＮシーケンス又はゴールドシーケンスを使用できる。この時、ＰＮ又はゴールドシーケンスの生成器はＳＳ／ＰＢＣＨブロック単位で初期化され、初期値としてはセルＩＤ及びＳＳブロックインデックスを使用できる。さらに、ＳＳバーストインデックスはＰＢＣＨにより伝達される情報のうちの１つとしてＵＥに伝達されることができる。ここで、ＳＳバーストは多数のＳＳ／ＰＢＣＨブロックをグルーピングした単位を意味する。この時、ＳＳブロックインデックス及びＳＳバーストインデックスは各々、本発明によるＳＳ／ＰＢＣＨインデックスを示す６ビット情報のうち、１,２,３番目のビット情報及び４,５,６番目のビット情報を意味する。

この方法において、ＵＥはＤＭ−ＲＳシーケンスを受信された信号とマッチング(ｍａｔｃｈｉｎｇｏｒｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ)する過程により、ＳＳブロックインデックスを確認することができる。また、ＵＥはＰＢＣＨをデコーディングして得た情報からＳＳバーストインデックスを確認することができる。ここで、ＵＥは同一のＳＳバースト内のＳＳブロック間のＰＢＣＨ情報は同一であると仮定して、ＰＢＣＨについて結合デコーディングを行うことができる。

(５)ｏｐｔｉｏｎ１−５

上述した(４)の変形例として、ＵＥはＤＭ−ＲＳシーケンスを受信された信号とマッチングする過程によりＳＳブロックインデックスとＳＳバーストインデックスの一部を確認することができる。次いで、ＵＥはＰＢＣＨをデコーディングして得た情報から最終ＳＳバーストインデックスを確認できる。

一例として、ＳＳバーストインデックスが偶数である場合と奇数である場合に、ＳＳブロックインデックスは同一であってもＰＢＣＨＤＭ−ＲＳシーケンスは異なるように使用できる。

説明の便宜上、ラジオフレームは１０ｍｓeｃであり、ＳＳバーストセット周期は２０ｍｓeｃであり、ＳＳバーストが５ｍｓｅｃ間隔で４つが送信されたと仮定する。この時、基地局はＤＭ−ＲＳシーケンスをスロットインデックスを使用して発生させることができる。

この場合、ＳＳバーストセット周期の間に１番目のＳＳバーストと２番目のＳＳバーストが送信されるスロットインデックスが異なる反面、１番目のＳＳバーストと３番目のＳＳバーストは送信されるスロットインデックスは同一であるものの、サブフレームインデックスが異なることができる。この時、ＵＥが１番目のＳＳバースト、２番目のＳＳバースト、３番目のＳＳバースト(特に、１番目のＳＳバーストと３番目のＳＳバースト)を夫々区分するための方法として、ＵＥはＰＢＣＨを介して検出されたＳＳバーストが偶数番目のサブフレームに送信されたか、又は奇数番目のサブフレームに送信されたかを把握することができる。

３.１.２．第２のＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックス方法

基地局は各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに使用されるＳＳＳ又は追加ＳＳＳ(以下、ａｄｄｉｔｉｏｎａｌＳＳＳ)のシーケンスを異なるように使用して(又は適用して)送信することにより、各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックを区分することができる。ここで、ａｄｄｉｔｉｏｎａｌＳＳＳはセルＩＤ検出のためにＳＳＳに追加して時間情報を検出するために送信されるＳＳＳを意味する。

本発明において、ａｄｄｉｔｉｏｎａｌＳＳＳは３番目のＳＳなどのように異なるように呼ばれることができる。

上述したように、ＵＥは初期同期過程でＰＳＳとＳＳＳ検出により時間同期及び検出されたセルの物理的セルＩＤを得ることができる。次いで、ＵＥは該当セルで送信可能なＳＳＳ又はａｄｄｉｔｉｏｎａｌＳＳＳのシーケンス候補と受信された信号をマッチングして、マッチング結果値を用いてＳＳ／ＰＢＣＨブロックインデックス及びＳＳ／ＰＢＣＨブロックセット周期の境界を検出することができる。

ここで、ＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスをＳＳＳ又はａｄｄｉｔｉｏｎａｌＳＳＳのシーケンスにより区分する具体的な方法として、以下の方法を適用できる。

(１)ｏｐｔｉｏｎ２−１

ＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスとしてｓｉｎｇｌｅインデックス方式が使用される場合、基地局はＳＳ／ＰＢＣＨブロックごとに各々異なるＳＳＳ又はａｄｄｉｔｉｏｎａｌＳＳＳのシーケンスを送信できる。

(２)ｏｐｔｉｏｎ２−２

上述した(１)の方法と結合する方法として、ＳＳ／ＰＢＣＨブロックインデックスとしてＤｕａｌインデックス方式が使用される場合、基地局はＳＳバーストのＳＳブロックごとにＰＢＣＨのＤＭ−ＲＳシーケンスを異なるように割り当てることができる。これにより、ＵＥは各ＳＳブロックインデックスを区分できる。次いで、基地局はＳＳバーストごとにＳＳＳ又はａｄｄｉｔｉｏｎａｌＳＳＳのシーケンスを異なるように割り当てることができる。これにより、ＵＥは各ＳＳバーストインデックスを区分できる。

(３)ｏｐｔｉｏｎ２−３

上述した(１)の方法と結合する方法として、ＳＳブロックインデックスとしてＤｕａｌインデックス方式が使用される場合、基地局はＳＳバーストのＳＳブロックごとにＳＳＳ又はａｄｄｉｔｉｏｎａｌＳＳＳのシーケンスを異なるように割り当てることができる。これにより、ＵＥは各ＳＳブロックインデックスを区分できる。次いで、基地局はＳＳバーストごとにＰＢＣＨのＤＭ−ＲＳシーケンスを異なるように割り当てることができる。これにより、ＵＥは各ＳＳバーストインデックスを区分できる。

(４)ｏｐｔｉｏｎ２−４

ブロックインデックスとしてＤｕａｌインデックス方式が使用される場合、

基地局はＳＳバーストのＳＳブロックごとにＳＳＳ又はａｄｄｉｔｉｏｎａｌＳＳＳのシーケンスを異なるように割り当てることができる。これにより、ＵＥは各ＳＳブロックインデックスを区分できる。次いで、基地局はＳＳバーストインデックスをＰＢＣＨを介してＵＥに送信できる。ここで、ＵＥは同一のＳＳバースト内のＳＳブロック間のＰＢＣＨ情報は同一であると仮定して、ＰＢＣＨについて結合デコーディングを行うことができる。

３.２．ＰＢＣＨＴＴＩ境界を区分する方法

ここでは、ＵＥがＰＢＣＨＴＴＩ(Ｓｕｐｅｒｓｕｂｆｒａｍｅ)境界を探す方法(又はＰＢＣＨＴＴＩ境界に関する情報を得る方法)について詳しく説明する。

以下、ＳＳバーストセット周期はＰｓ(代表的には５ｍｓ)、またＰＢＣＨＴＴＩはＰｂ(代表的には４０ｍｓ又は８０ｍｓ)と表示する。またＮＲフレームの長さ(ｆｒａｍｅｄｕｒａｔｉｏｎ)はＰｆ(代表的には１０ｍｓ)と表示する。

３.２.１．ＳＳＳを用いてＰＢＣＨＴＴＩ境界を区分する方法

基地局はＰＢＣＨＴＴＩの間に同じビームに該当するＳＳ／ＰＢＣＨブロックを(Ｐｂ／Ｐｓ)回送信できる。即ち、１つのＳＳ／ＰＢＣＨブロックに１つのＳＳＳが含まれる場合、ＰＢＣＨＴＴＩ区間の間に同じビームに該当するＳＳＳはＮ(Ｎ＝Ｐｂ／Ｐｓ)回送信される。

以下の説明において、ＰＢＣＨＴＴＩ区間でｉ番目に送信されるＳＳ／ＰＢＣＨブロックのＳＳＳをＳＳＳ(ｉ)とすると、ここでは、基地局が異なるＳＳＳ(ｉ)(ｉ＝１，…,Ｎ)を用いてＵＥをしてＰＢＣＨＴＴＩ境界を区分するようにする方法について説明する。より具体的には、基地局はＰＢＣＨＴＴＩ区間の間にＮ回送信されるＳＳＳを以下のように割り当てることによりＵＥをしてＰＢＣＨＴＴＩ境界を区分することができる。

(１)ＳＳＳ(ｉ)(ｉ＝１，…,Ｎ)の発生シーケンスを全部異なるように割り当てる方法

この場合、セル当たりＮ個のＳＳＳシーケンスが必要である。物理的セルＩＤが全体Ｌ個である場合、基地局及びＵＥは全体Ｌ＊Ｎ個のＳＳＳシーケンスによりセルＩＤとＰＢＣＨＴＴＩ境界を区分できる。即ち、ＵＥは初期同期獲得過程で検出されたＳＳＳシーケンスのＩＤを用いてセルＩＤとＰＢＣＨＴＴＩ境界を決定できる。

(２)ＰＢＣＨＴＴＩ区間の間にＮ回送信されるＳＳＳのうちの一部を異なるように割り当てる方法

基地局はセル当たり２個のＳＳＳシーケンスを付与して、ＳＳＳ(１)の場合とそれ以外のＳＳＳ(ｉ)(ｉ＝２，…,Ｎ)の発生シーケンスを異なるようにして、ＵＥをしてＰＢＣＨＴＴＩ境界を区分するようにすることができる。物理的セルＩＤが全体Ｌ個である場合、基地局及びＵＥは全体２＊Ｌ個のＳＳＳシーケンスによりセルＩＤとＰＢＣＨＴＴＩ境界を区分できる。即ち、ＵＥはＳＳＳ(１)が検出されたＳＳ／ＰＢＣＨブロックがＰＢＣＨＴＴＩの１番目のＳＳ／ＰＢＣＨブロックであるので、これによりＰＢＣＨＴＴＩ境界を決定することができる。

この方式はＰＢＣＨＴＴＩ区間の間にｉ−番目に送信されるＳＳ／ＰＢＣＨブロック内のＳＳＳ(ｉ)のＳＳＳシーケンスと他のＳＳ／ＰＢＣＨブロック内のＳＳＳ(ｊ)(ｊ≠ｉ)のＳＳＳシーケンスを異なるようにすることにより、ＵＥをしてＰＢＣＨＴＴＩ境界を決定するようにする方式に変形できる。

(３)ＰＢＣＨＴＴＩ区間の間にＮ回送信されるＳＳＳをＷ個のシーケンスの組み合わせでパターンを割り当てる方法

基地局はセル当たりＷ個のＳＳＳシーケンスを付与し、Ｗ個のシーケンスで組み合わせられた長さＮのパターンによりＵＥがＰＢＣＨＴＴＩ境界を区分するようにすることができる。代表的には、基地局はＰＢＣＨＴＴＩ区間の間に８回送信されるＳＳＳを３つのシーケンス(例えば、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３)で構成された長さ８のパターン(例えば、Ｓ１、Ｓ１、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ２、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ３)を用いてＳＳ／ＰＢＣＨブロックごとにＳＳＳシーケンスを割り当てることができる。これに対応して、ＵＥは受信信号とＳ１、Ｓ２、Ｓ３をマッチングさせた結果値を用いてＰＢＣＨＴＴＩ境界を確認することができる。

３.２.２．ＰＢＣＨＤＭ−ＲＳシーケンスを用いてＰＢＣＨＴＴＩ境界を区分する方法

(１)Ａｌｔ２−１

基地局はＰＢＣＨＴＴＩ区間の間に同じビームでＮ回送信されるＳＳ／ＰＢＣＨブロック内のＰＢＣＨＤＭ−ＲＳの発生シーケンスを各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックごとに異なるように適用して送信できる。この時、ＰＢＣＨＤＭ−ＲＳの発生シーケンスとしてはＰＮ又はゴールドシーケンスを適用でき、ＰＮ又はゴールドシーケンスの生成器はＳＳ／ＰＢＣＨブロック単位に初期化できる。ここで、初期値としてはセルＩＤ及び時間インデックスを使用できる。

この時、時間インデックスは以下の具体的な方式により定義できる。

１)Ａｌｔ２−１−１

時間インデックスとしてはＯＦＤＭシンボルインデックス、スロットインデックス、サブフレームインデックス、及びシステムフレーム番号(ｓｙｓｔｅｍｆｒａｍｅｎｕｍｂｅｒ、ＳＦＮ)の一部値を適用することができる。一例として、ＰＢＣＨＴＴＩ区間がフレームの倍数である場合、時間インデックスとしてはＳＦＮのＬＳＢ(ｌｅａｓｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｂｉｔ)の一部を使用できる。

２)Ａｌｔ２−１−２

時間インデックスとしてはＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックス値を適用できる。この時、ＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスは、ＰＢＣＨＴＴＩ区間において何番目のＳＳ／ＰＢＣＨブロックに該当するかによって番号付けられるように設定される。

(２)Ａ２−２

基地局はＰＢＣＨＴＴＩの間に使用されるＰＢＣＨＤＭ−ＲＳを全体的に発生して、これを各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックごとに分けて使用することができる。即ち、ＰＢＣＨＴＴＩ区間の間に同じビームでＮ回のＳＳ／ＰＢＣＨブロックが送信され、ＳＳ／ＰＢＣＨブロックごとに長さＸのＤＭ−ＲＳシーケンスが使用される場合、基地局はＰＢＣＨＴＴＩの開始時点に長さＮ＊ＸのＤＭ−ＲＳシーケンスを発生し、これをＮ等分して使用することができる。

かかるＤＭ−ＲＳ発生方法において、基地局はＤＭ−ＲＳシーケンスとしてＰＮ又はゴールドシーケンスを使用でき、ＰＮ又はゴールドシーケンスの生成器はＰＢＣＨＴＴＩ単位で初期化できる。この時、初期値としてはセルＩＤのみが使用されるように設定することができる。

３.２.３．ＰＢＣＨＲＶ(ＲｅｄｕｎｄａｎｃｙＶｅｒｓｉｏｎ)を用いてＰＢＣＨＴＴＩ境界を区分する方法

基地局はＰＢＣＨＴＴＩ区間の間に同じビームでＮ回送信されるＳＳ／ＰＢＣＨブロック内のＰＢＣＨのチャネルコーディング出力のｃｏｄｅｄｂｉｔを異なるようにして送信できる。即ち、ＰＢＣＨＴＴＩ区間の間にＮ回のＳＳ／ＰＢＣＨブロックが送信され、ＳＳ／ＰＢＣＨブロックごとに長さＹのＰＢＣＨのｃｏｄｅｄｂｉｔが送信される場合、基地局はＰＢＣＨＴＴＩの開始時点に長さＮ＊ＹのＰＢＣＨの符号化ビットシーケンス(ｃｏｄｅｄｂｉｔｓｅｑｕｅｎｃｅ)を発生し、これをＮ等分して各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックごとに分けて送信することができる。この時、長さＮ＊ＹのＰＢＣＨの符号化ビットシーケンス(ｃｏｄｅｄｂｉｔｓｅｑｕｅｎｃｅ)は長さＮ＊ＹのＰＢＣＨスクランブルのシーケンスにスクランブルされて送信されることができる。

３.２.４．ＳＳＳとＰＢＣＨＤＭ−ＲＳシーケンスを用いてＰＢＣＨＴＴＩ境界を区分する方法

基地局は境界に関する一部の情報はＳＳＳのシーケンスによりＵＥに提供し、残りの情報はＰＢＣＨＤＭ−ＲＳのシーケンスによりＵＥに提供することができる。

一例として、基地局はＳＳＳについてセルごとに２つのシーケンスを付与し、これらを交互に使用してＵＥをしてＳＳバーストセット周期の２倍に該当する２＊Ｐｓの境界を区分可能にすることができる。また、基地局はＳＳ／ＰＢＣＨブロックごとにＰＢＣＨＤＭ−ＲＳのシーケンスを異なるようにすることによりＵＥをしてＰｂ(＝Ｎ＊Ｐｓ)の境界を区分するようにすることができる。

よって、基地局はＰＢＣＨＴＴＩ区間の間に同じビームでＮ回送信されるＳＳ／ＰＢＣＨブロックごとにＰＢＣＨＤＭ−ＲＳのシーケンスを全て異なるようにしてＵＥをして区分できるようにするか、又は全体Ｐｂ時間を２＊Ｐｓ区間に分けて各区間に使用されるＰＢＣＨＤＭ−ＲＳのシーケンスを異なるようにしてＵＥをして区分できるようにすることができる。

又は、基地局はＳＳＳについてセルごとに４つのシーケンスを付与し、これらを交互に使用してＵＥをしてＳＳバーストセット周期の４倍に該当する４＊Ｐｓの境界を区分するようにすることができる。また、基地局はＳＳ／ＰＢＣＨブロックごとにＰＢＣＨＤＭ−ＲＳのシーケンスを異なるようにすることによりＵＥをしてＰｂ(＝Ｎ＊Ｐｓ)の境界を区分するようにすることができる。

よって、基地局はＰＢＣＨＴＴＩ区間の間に同じビームでＮ回送信されるＳＳ／ＰＢＣＨブロックごとにＰＢＣＨＤＭ−ＲＳのシーケンスを全て異なるようにしてＵＥをして区分できるようにするか、又は全体Ｐｂ時間を２＊Ｐｓ又は４＊Ｐｓ区間に分けて(Ｎ／２)又は(Ｎ／４)の各区間に使用されるＰＢＣＨＤＭ−ＲＳのシーケンスを異なるようにしてＵＥをして区分するようにすることができる。

３.２.５.ＳＳＳとＰＢＣＨＲＶを用いてＰＢＣＨＴＴＩ境界を区分する方法

基地局は境界に関する一部の情報をＳＳＳのシーケンスによりＵＥに提供し、残りの情報はＰＢＣＨＲＶによりＵＥに提供することができる。

一例として、基地局はＳＳＳについてセルごとに２つのシーケンスを付与し、これらを交互に使用してＵＥをしてＳＳバーストセット周期の２倍に該当する２＊Ｐｓの境界を区分するようにすることができる。また、基地局は各区間(全体Ｐｂ時間をＰｓ又は２＊Ｐｓに分けた区間)のＳＳ／ＰＢＣＨブロックのＰＢＣＨＲＶを異なるようにすることによりＵＥをしてＰｂ(＝Ｎ＊Ｐｓ)の境界を区分するようにすることができる。

又は基地局はＳＳＳについてセルごとに４つのシーケンスを付与し、これらを交互に使用してＳＳバーストセット周期の４倍に該当する４＊Ｐｓの境界をＵＥをして区分するようにすることができる。また、基地局は各区間(全体Ｐｂ時間をＰｓ、２＊Ｐｓ又は４＊Ｐｓに分けた区間)のＳＳ／ＰＢＣＨブロックのＰＢＣＨＲＶを異なるようにすることにより、ＵＥをしてＰｂ(＝Ｎ＊Ｐｓ)の境界を区分するようにすることができる。

３.２.６.ＰＢＣＨＤＭ−ＲＳシーケンスとＰＢＣＨＲＶを用いてＰＢＣＨＴＴＩ境界を区分する方法

基地局は境界に関する一部の情報をＰＢＣＨＤＭ−ＲＳシーケンスによりＵＥに提供し、残りの情報はＰＢＣＨＲＶによりＵＥに提供することができる。

一例として、基地局はＰＢＣＨＤＭ−ＲＳシーケンスとしてセルごとに２つのシーケンスを付与し、これらを交互に使用してＵＥをしてＳＳバーストセット周期の２倍に該当する２＊Ｐｓの境界を区分するようにすることができる。また、基地局は各区間(全体Ｐｂ時間をＰｓ又は２＊Ｐｓに分けた区間)のＳＳ／ＰＢＣＨブロックのＰＢＣＨＲＶを異なるようにすることにより、ＵＥをしてＰｂ(＝Ｎ＊Ｐｓ)の境界を区分するようにすることができる。

又は基地局はＰＢＣＨＤＭ−ＲＳシーケンスとしてセルごとに４つのシーケンスを付与し、これらを交互に使用してＵＥをしてＳＳバーストセット周期の４倍に該当する４＊Ｐｓの境界を区分するようにすることができる。また、基地局は各区間(全体Ｐｂ時間をＰｓ、２＊Ｐｓ又は４＊Ｐｓに分けた区間)のＳＳ／ＰＢＣＨブロックのＰＢＣＨＲＶを異なるようにすることにより、ＵＥをしてＰｂ(＝Ｎ＊Ｐｓ)の境界を区分するようにすることができる。

３.２.７．ＳＳＳ、ＰＢＣＨＤＭ−ＲＳシーケンス及びＰＢＣＨＲＶを用いてＰＢＣＨＴＴＩ境界を区分する方法

基地局は境界に関する一部の情報はＳＳＳのシーケンスによりＵＥに提供し、残りの一部の情報はＰＢＣＨＤＭ−ＲＳシーケンスによりＵＥに提供し、残りの情報はＰＢＣＨＲＶによりＵＥに提供することができる。

一例として、基地局はＳＳＳについてセルごとに２つのシーケンスを付与し、これらを交互に使用してＵＥをしてＳＳバーストセット周期の２倍に該当する２＊Ｐｓの境界を区分できるようにすることができる。また基地局はＰＢＣＨＤＭ−ＲＳシーケンスによりセルごとに４つのシーケンスを付与し、これらを交互に使用することによりＵＥをしてＳＳバーストセット周期の４倍に該当する４＊Ｐｓの境界を区分するようにすることができる。また基地局は各区間(全体Ｐｂ時間をＰｓ、２＊Ｐｓ又は４＊Ｐｓに分けた区間)のＰＢＣＨＲＶを異なるようにすることにより、ＵＥをしてＰｂ(＝Ｎ＊Ｐｓ)の境界を区分するようにすることができる。

３.３．ＳＳバーストセット周期によるＰＢＣＨＴＴＩの設定方法

ＳＳバーストセット周期が基本値(ｄｅｆａｕｌｔｖａｌｕｅ)とは異なるように設定される場合、ＰＢＣＨＴＴＩは以下の方式のうち、１つによって決定できる。一例として、ＳＳバーストセット周期値として、{５ｍｓ、１０ｍｓ、２０ｍｓ、４０ｍｓ、８０ｍｓ}のうちの１つが設定される場合、ＰＢＣＨＴＴＩは以下のＯｐｔｉｏｎにより決定される。

(１)Ｏｐｔ１：ＰＢＣＨＴＴＩを常に同一に維持

この方式において、ＳＳバーストセット周期の設定とは関係なく、ＰＢＣＨＴＴＩが同一の値に維持されるように設定できる。

１)Ｏｐｔ１−１

より具体的には、ＰＢＣＨＴＴＩはＳＳバーストセット周期として指定可能な値のうち、最大値に固定されて運営できる。一例として、ＳＳバーストセット周期値として{５ｍｓ、１０ｍｓ、２０ｍｓ、４０ｍｓ、８０ｍｓ}のうち、１つが設定される場合、ＰＢＣＨＴＴＩは最大値である８０ｍｓに設定されることができる。

設定されたＳＳバーストセット周期によってＰＢＣＨＴＴＩ区間の間に送信されるＰＢＣＨの回数は{１６、８、４、２、１}のうちの１つである。

２)Ｏｐｔ１−２

この方式において、ＰＢＣＨＴＴＩはＳＳバーストセット周期として指定可能な値のうち、１つの値に固定されて運営できる。一例として、ＳＳバーストセット周期値として{５ｍｓ、１０ｍｓ、２０ｍｓ、４０ｍｓ、８０ｍｓ}のうち、１つが設定される場合、ＰＢＣＨＴＴＩは４０ｍｓに設定されることができる。

この時、ＰＢＣＨＴＴＩ区間の間にＰＢＣＨが送信されない場合が発生することもできる。一例として、ＳＳバーストセット周期が８０ｍｓであり、ＰＢＣＨＴＴＩが４０ｍｓに設定されることができる。この時、ＰＢＣＨは連続するＰＢＣＨＴＴＩのうち、１つのＴＴＩに対するＴＴＩ区間の間に１回送信されることができる。

(２)Ｏｐｔ２:ＳＳバーストセットの周期によってＰＢＣＨＴＴＩが可変する

１)Ｏｐｔ２−１

この方式において、ＳＳバーストセット周期とは関係なく、ＰＢＣＨＴＴＩ当たり送信されるＰＢＣＨ回数は固定される。このために、ＳＳバーストセット周期とＰＢＣＨＴＴＩは固定比率を有するように設定される。

一例として、ＳＳバーストセット周期値として{５ｍｓ、１０ｍｓ、２０ｍｓ、４０ｍｓ、８０ｍｓ}のうちの１つが設定される場合、ＰＢＣＨＴＴＩＰｂはＮ＊Ｐｓを有するように設定される。これにより、ＰＢＣＨＴＴＩの間に設定されたＳＳバーストセット周期とは関係なくＰＢＣＨはＮ回送信可能である。

２)Ｏｐｔ２−２

上述したＯｐｔ２−１の場合、ＳＳバーストセット周期Ｐｓが大きい場合、ＰＢＣＨＴＴＩが非常に大きくなる問題がある。一例として、Ｎ＝４であり、Ｐｓ＝８０である場合、ＰＢＣＨＴＴＩＰｂは３２０ｍｓと設定されることができる。

このような問題を補完する方案として、Ｐｂが有し得る値は特定値に限定される。一例として、ＰＢＣＨＴＴＩＰｂはＰｂ＝ｍａｘ{Ｎ＊Ｐｓ、Ｐｂ_ｍａｘ}と設定される。

さらに、ＰＢＣＨを介して伝達されるＭＩＢ(ＭａｓｔｅｒＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ)にはＵＥがシステムのフレーム時間を分かるようにＳＦＮ情報が含まれる。従来のＬＴＥシステムの場合、基地局は情報量を最小化するために、ＰＢＣＨＴＴＩを構成するラジオフレームのＳＦＮ値の共通部分(即ち、ＳＦＮのＭＳＢ(ｍｏｓｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｂｉｔ))のみをＵＥに知らせることができる。一例として、従来のＬＴＥシステムにおいて、ＰＢＣＨＴＴＩが４０ｍｓであると、基地局はＳＦＮで２ｂｉｔＬＳＢを除いて、残りのＭＳＢのみをＵＥに知らせることができる。

但し、上述したＯｐｔ２方式によってＰＢＣＨＴＴＩが可変できるので、ＭＩＢに含まれるＳＦＮ情報フィールドの長さは以下の方案により設計できる。以下、ラジオフレームは１０ｍｓであり、ＳＦＮは(Ｌ)ｂｉｔと表現される場合を仮定して説明する。

[１]Ｏｐｔ−Ａ:ＳＦＮ情報フィールド長さの可変

具体的には、設定されたＰＢＣＨＴＴＩによってＳＦＮ情報フィールドの長さが可変するように設定される。一例として、ＰＢＣＨＴＴＩとラジオフレームの比率がＲである場合、ＭＩＢのＳＦＮは上位Ｌ−ｌｏｇ_２(Ｒ)ｂｉｔのみに送信されることにより、ＳＦＮ情報フィールドは該当長さで構成されることができる。

１]Ｏｐｔ−Ａ−１

ＳＦＮ情報フィールドの長さが変動するので、全体ＭＩＢ情報の長さも変更できる。この時、ＵＥはＰＢＣＨデコーディング前にＰＢＣＨＴＴＩを他の方法を通じて既に知っていると仮定する。よって、ＵＥは全体ＭＩＢ情報の長さを決定し、これによりＰＢＣＨデコーディングを行うことができる。

２]Ｏｐｔ−Ａ−２

ＳＦＮ情報フィールドの長さ変動により全体ＭＩＢ情報の長さが変更しないように留保ビット(ｒｅｓｅｒｖｅｄｂｉｔ)の長さが逆に可変するように設定することができる。即ち、ＳＦＮ情報フィールドの長さと留保ビットの長さの和を一定に設定することにより、全体ＭＩＢ情報の長さが変更しないようにすることができる。この時、ＵＥはＰＢＣＨデコーディング前にＰＢＣＨＴＴＩを正確に知らなくてもＰＢＣＨデコーディングが可能である。この時、ＰＢＣＨＴＴＩ又はＳＳバーストセット周期情報はＭＩＢに含まれて送信される。

[２]Ｏｐｔ−Ｂ:ＳＦＮ情報フィールドの長さを固定

１]Ｏｐｔ−Ｂ−１

ＳＦＮ情報フィールドの長さはＰＢＣＨＴＴＩが最小値を有する時に求められるＳＦＮ情報フィールドの長さに設定される。一例として、ＰＢＣＨＴＴＩの最小値とラジオフレームの比率がＲ_ｍｉｎである場合、ＭＩＢのＳＦＮは上位Ｌ−ｌｏｇ_２(Ｒ_ｍｉｎ)ｂｉｔに設定されることができる。

２]Ｏｐｔ−Ｂ−２

基地局はＭＩＢに含まれるＳＦＮ情報としてＰＢＣＨＴＴＩの１番目のラジオフレームのＳＦＮを減らせず、(Ｌ)ビットサイズをそのままＵＥに知らせることができる。

３.４．ＳＳＳインデックのスホッピング方法

さらに、ＵＥはＳＳＳ検出により隣接セルを検出し、更なる検証過程なしにＳＳＳの平均受信レベルを測定した結果をハンドオーバーの決定を助けるために第３階層(Ｌａｙｅｒ３)と基地局に報告することができる。

この方式において、エラーにより仮想のセルが誤検出(ｆａｌｓｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎ)されて無意味な報告になる回数を最小化することが好ましい。この時、ＳＳＳの誤検出は、２つのセルの間のＳＳＳシーケンス間のコーリレイション(ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ)特性が悪い場合に発生確立が高くなる。一例として、ａ−ｔｈセルで送信するＳＳＳ(ＳＳＳ_ａと表示)とｂ−ｔｈセルで送信するＳＳＳ(ＳＳＳ_ｂと表示)の間の一般化したコーリレイション値(ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｖａｌｕｅ)が０.５を超える場合、ＵＥはＳＳＳ_aが検出された場合に、ＳＳＳ_aより３ｄＢ弱いＳＳＳ_ｂも共に検出されたと判断することができる。

このようなＳＳＳの誤検出の発生確率を低くするための方法として、各セルで使用されるＳＳＳを時間によって変化させる方法を使用できる。

一例として、上記３.２．で説明したように、１つのセルで使用されるＳＳＳがＰＢＣＨＴＴＩ区間に合わせて循環されて使用されることにより、該当セルで使用するＳＳＳを時間によって変更することができる。又は、ＳＳＳの循環周期はＰＢＣＨＴＴＩの倍数で定義されることができる。又は、ＳＳＳの循環周期はＳＳバーストセット周期の倍数で定義されることができる。

ＳＳＳ循環周期区間の間にi−番目に送信される同じビームのＳＳ／ＰＢＣＨブロック内のＳＳＳをＳＳＳ(ｉ)と表示した場合、基地局はＳＳＳ(ｉ)(ｉ＝１，…,Ｎ)を異なるようにして他のセルで送信されるＳＳＳ間のコーリレイションをランダム化(ｒａｎｄｏｍｉｚａｔｉｏｎ)することができる。即ち、基地局はａ−ｔｈセルで使用するＳＳＳ_a(ｉ)とｂ−ｔｈセルで使用するＳＳＳ_b(ｉ)の間のコーリレイション値が時間によって変化するように各セルに付与されるＳＳＳ(ｉ)のパターンを設計できる。

さらに、物理的セルＩＤが全体Ｌ個である場合、基地局はＳＳＳ_a(ｉ)(ａ＝１，…，Ｌ、ｉ＝１，…,Ｎ)に各々異なるシーケンスを割り当てることができる。かかる方式はＳＳＳ(ｉ)のパターンを容易に設計できるという長所がある。しかし、全体Ｌ＊Ｎ個のＳＳＳシーケンスを必要とするので、ＵＥの立場ではセル検出過程でＬ＊Ｎ個のうち、どのＳＳＳシーケンスが送信されたかを決定する必要があり、計算の複雑度が増加する短所がある。

さらに、基地局はＬ個又はｃ＊Ｌ(ｃ＜Ｎ)個のシーケンスのみを使用してＬ個のセルのＳＳＳａ(ｉ)のパターンを設計することができる。この提案方式を以下のように表現できる。

［数１］
ＳＳＳ_ａ(ｉ)＝Ｓ(ｆ(ａ，ｉ))、ａ＝１，…，Ｌ、ｉ＝１，…,Ｎ

ここで、ｆ(ａ，ｉ)はＳＳＳとして使用可能なｃ＊Ｌ個のシーケンスを意味し、Ｓ(ｍ)(ここで、ｍ＝１，…,(ｃ＊Ｌ)のうち１つの値)はａ−ｔｈセルにおいてｉ−番目のＳＳＳにどのシーケンスが付与されたかを知らせる関数を示す。

一例として、ｃ＝１の場合、ｆ(ａ，ｉ)は以下の通りである。

[数２]
ｆ(ａ，ｉ)＝ｍｏｄ(ａ＋ｉ−２、Ｌ)＋１

Ｎ＝４の場合、１ｓｔｃｅｌｌ(ａ＝１)はＳＳＳシーケンスとしてＳ(１)、Ｓ(２)、Ｓ(３)、Ｓ(４)を循環して使用できる。また２ｎｄｃｅｌｌ(ａ＝２)はＳＳＳシーケンスとしてＳ(２)、Ｓ(３)、Ｓ(４)、Ｓ(５)を循環して使用できる。かかる方式において、最終セルＩＤはＳＳバーストセット周期の境界と検出されたＳＳＳシーケンスのパターンによって最終確認できる。

他の例として、ｃ＝１の場合、ｆ(ａ，ｉ)は以下の通りである。

[数３]
ｆ(ａ，ｉ)＝ｍｏｄ(Ｌ’^(ａ＋ｉ−２)、Ｌ’)

ここで、Ｌ’はＬより大きい素数(ｐｒｉｍｅｎｕｍｂｅｒ)を示す。このように基地局はＳＳＳシーケンスとしてＬ’を生成して使用できる。又はＬ個のＳＳＳシーケンスが使用されるシーケンスを使用する場合、Ｌより大きいインデックスが生成されると、それを捨て、時間インデックスｉをさらに増加させる。

図１３は本発明に適用可能な端末と基地局の間の信号送受信方法を示す図である。

まず、基地局１００は送信する１つ以上の同期信号／物理放送チャネルブロック(ＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ／ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌＢｌｏｃｋ；ＳＳ／ＰＢＣＨブロック)を生成する(Ｓ１３１０)。この時、ＳＳ／ＰＢＣＨブロックはＰＳＳ、ＳＳＳ、ＰＢＣＨを含むので、基地局１００は各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに対応するＰＳＳ、ＳＳＳ、ＰＢＣＨが含まれるように各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックを生成することができる。

特に、基地局１００は、各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックごとのＰＢＣＨのためのＤＭ−ＲＳシーケンスが各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスを指示できるように各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックを生成するか、又は各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックごとのＰＢＣＨのためのＤＭ−ＲＳシーケンス及び各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックごとのＰＢＣＨに含まれた情報の組み合わせが各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスを指示できるように各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックを生成することができる。

このための方法として、基地局は各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに含まれたＰＢＣＨのためのＤＭ−ＲＳのシーケンスをセル識別子(ｃｅｌｌｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；ｃｅｌｌＩＤ)及び各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックインデックスを活用して生成することができる。この時、各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに含まれたＰＢＣＨのためのＤＭ−ＲＳのシーケンスはゴールドシーケンス(ＧｏｌｄＳｅｑｕｅｎｃｅ)で生成可能である。

次いで、基地局１００は１つ以上のＳＳ／ＰＢＣＨブロックを送信する(Ｓ１３２０)。より具体的には、基地局１００は図１２のように複数のＳＳ／ＰＢＣＨブロックを送信することができる。一例として、基地局１００は各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックを互いに独立する(又は互いに異なる)ビーム方向に送信する。これにより、特定の端末１の立場では、複数のＳＳ／ＰＢＣＨブロックのうち、１つのＳＳ／ＰＢＣＨブロックのみが受信されるか、又は複数のＳＳ／ＰＢＣＨブロックが受信されるが、これらのうち、あるＳＳ／ＰＢＣＨブロックの信号強度は大きく、他のＳＳ／ＰＢＣＨブロックの信号強度が小さいことができる。

ここで、ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに含まれたＰＢＣＨの送信時間区間(ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＴｉｍｅＩｎｔｅｒｖａｌ；ＴＴＩ)は８０ｍｓと設定できる。言い換えれば、各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに含まれたＰＢＣＨは、８０ｍｓの間に同じ情報が含まれて送信される。

上記構成を端末１の立場で詳しく説明すると、端末１は１つ以上のＳＳ／ＰＢＣＨブロックのうち、一部又は全部を受信することができる。

次いで、端末１は受信されたＳＳ／ＰＢＣＨブロックを検出する(Ｓ１３３０)。より具体的には、端末１は受信されたＳＳ／ＰＢＣＨブロックに含まれたＰＢＣＨのためのＤＭ−ＲＳのシーケンス(又はシーケンスとＰＢＣＨに含まれた情報の組み合わせ)に基づいてＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスを検出することができる。上記の過程により、端末１は図１２に示した複数のＳＳ／ＰＢＣＨブロックのうち、受信されたＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックス(又は位置など)を検出することができる。

さらに、端末１はＳＳ／ＰＢＣＨブロックに含まれたＰＳＳ及びＳＳＳに基づいて、時間同期及びセル識別子(ｃｅｌｌｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；ｃｅｌｌＩＤ)を得ることができる。

次いで、端末１は決定されたＳＳ／ＰＢＣＨブロックインデックスに基づいてスロット境界などを検出することにより、基地局１００と同期化及び信号送受信を行う(Ｓ１３４０)。

本発明が適用可能なＮＲシステムは１つ以上のビーム方向への送信を支援できるので、基地局１００は互いに独立するビーム方向に対応するＳＳ／ＰＢＣＨブロックを送信することができる。これに対応して、端末１は上記受信されたＳＳ／ＰＢＣＨブロックに含まれたＰＢＣＨのためのＤＭ−ＲＳのシーケンス(又はシーケンスとＰＢＣＨに含まれた情報の組み合わせ)に基づいて受信されたＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスを検出することにより、スロット境界(及びサブフレーム境界、ハーフフレーム境界、フレーム境界など)を検出して基地局と同期化を行うことができる。

上述した提案方式に対する一例も本発明の具現方法の１つとして含まれてもよく、一種の提案方式と見なし得ることは明白な事実である。また、上述した提案方式は独立して具現されてもよく、一部の提案方式の組合せ(又は、併合)の形態で具現されてもよい。上記提案方法適用の有無に関する情報(又は、上記提案方法の規則に関する情報)は、基地局が端末に事前に定義されたシグナル(例えば、物理層シグナル又は上位層シグナル)で知らせるように規則が定義されてもよい。

４．装置構成

図１４は提案する実施例を具現できる端末及び基地局の構成を示す図である。図１４に示した端末及び基地局は、上述した端末及び基地局の間の信号送受信方法の実施例を具現するように動作する。

端末(ＵＥ：ＵｓｅｒＥｑｕｉｐｍｅｎｔ)１は、上りリンクでは送信端として動作し、下りリンクでは受信端として動作することができる。また、基地局(ｅＮＢ：ｅ−ＮｏｄｅＢ)１００は、上りリンクでは受信端として動作し、下りリンクでは送信端として動作することができる。

即ち、端末及び基地局は、情報、データ及び／又はメッセージの送信及び受信を制御するためにそれぞれ、送信器(Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ)１０，１１０及び受信器(Ｒｅｃｅｉｖｅｒ)２０，１２０を含むことができ、情報、データ及び／又はメッセージを送受信するためのアンテナ３０，１３０などを含むことができる。

また、端末及び基地局はそれぞれ、上述した本発明の実施例を行うためのプロセッサ(Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ)４０，１４０、及びプロセッサの処理過程を臨時的に又は持続的に記憶できるメモリ５０，１５０を含むことができる。

このように構成された端末１は、受信器２０を介して、基地局１００から同期信号／物理放送チャネルブロック(ＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ／ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅl Ｂｌｏｃｋ；ＳＳ／ＰＢＣＨｂｌｏｃｋ)を受信する。その後、端末１は、プロセッサ４０を通じて、ＳＳ／ＰＢＣＨｂｌｏｃｋに含まれた物理放送チャネル(ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅl；ＰＢＣＨ)のための復調参照信号(ＤｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ；ＤＭ−ＲＳ)のシーケンス、又は該シーケンスとＰＢＣＨに含まれた情報の組み合わせに基づいて、上記受信したＳＳ／ＰＢＣＨｂｌｏｃｋのインデックスを決定する。また端末１は、送信器１０及び受信器２０を介して、上記決定されたＳＳ／ＰＢＣＨｂｌｏｃｋのインデックスに基づいて基地局と同期化を行う。

これに対応して、基地局１００は、送信器１１０を介して、１つ以上の同期信号／物理放送チャネルブロック(ＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ／ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅl Ｂｌｏｃｋ；ＳＳ／ＰＢＣＨｂｌｏｃｋ)を送信する。この時、各ＳＳ／ＰＢＣＨｂｌｏｃｋに含まれた物理放送チャネル(ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅl；ＰＢＣＨ)のための復調参照信号(ＤｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ；ＤＭ−ＲＳ)のシーケンス、又は該シーケンスとＰＢＣＨに含まれた情報の組み合わせは、各ＳＳ／ＰＢＣＨｂｌｏｃｋのインデックスを指示するように設定される。

次いで、基地局１００は送信器１１０及び受信器１２０を介して１つ以上のＳＳ／ＰＢＣＨｂｌｏｃｋに基づいて基地局と同期化を行う端末と信号を送受信する。

端末及び基地局に含まれた送信器及び受信器は、データ送信のためのパケット変復調機能、高速パケットチャネルコーディング機能、直交周波数分割多重接続(ＯＦＤＭＡ：ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ)パケットスケジューリング、時分割デュプレックス(ＴＤＤ：ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＤｕｐｌｅｘ)パケットスケジューリング及び／又はチャネル多重化機能を有することができる。また、図１４の端末及び基地局は、低電力ＲＦ(ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙ)／ＩＦ(ＩｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙ)ユニットをさらに含むことができる。

一方、本発明において端末として、個人携帯端末機(ＰＤＡ：ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔ)、セルラーフォン、個人通信サービス(ＰＣＳ：ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｅｒｖｉｃｅ)フォン、ＧＳＭ(ＧｌｏｂａｌＳｙｓｔｅｍｆｏｒＭｏｂｉｌｅ)フォン、ＷＣＤＭＡ(ＷｉｄｅｂａｎｄＣＤＭＡ)フォン、ＭＢＳ(ＭｏｂｉｌｅＢｒｏａｄｂａｎｄＳｙｓｔｅｍ)フォン、ハンドヘルドＰＣ(Ｈａｎｄ−ＨｅｌｄＰＣ)、ノートＰＣ、スマート(Ｓｍａｒｔ)フォン、又はマルチモードマルチバンド(ＭＭ−ＭＢ：ＭｕｌｔｉＭｏｄｅ−ＭｕｌｔｉＢａｎｄ)端末機などを用いることができる。

ここで、スマートフォンとは、移動通信端末機と個人携帯端末機の長所を混合した端末機であり、移動通信端末機に、個人携帯端末機の機能である日程管理、ファクシミリ送受信、及びインターネット接続などのデータ通信機能を統合した端末機を意味することができる。また、マルチモードマルチバンド端末機とは、マルチモデムチップを内蔵して携帯インターネットシステム及び他の移動通信システム(例えば、ＣＤＭＡ(ＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ)２０００システム、ＷＣＤＭＡ(ＷｉｄｅｂａｎｄＣＤＭＡ)システムなど)のいずれにおいても作動し得る端末機のことを指す。

本発明の実施例は、様々な手段によって具現することができる。例えば、本発明の実施例は、ハードウェア、ファームウェア(ｆｉｒｍｗａｒｅ)、ソフトウェア、又はそれらの結合などによって具現することができる。

ハードウェアによる具現の場合、本発明の実施例による方法は、１つ又はそれ以上のＡＳＩＣ(ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｐｅｃｉｆｉｃｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｃｉｒｃｕｉｔ)、ＤＳＰ(ｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｏｒ)、ＤＳＰＤ(ｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｄｅｖｉｃｅ)、ＰＬＤ(ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｌｏｇｉｃｄｅｖｉｃｅ)、ＦＰＧＡ(ｆｉｅｌｄｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｇａｔｅａｒｒａｙ)、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現することができる。

ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の実施例による方法は、以上で説明した機能又は動作を行うモジュール、手順又は関数などの形態として具現することができる。例えば、ソフトウェアコードは、メモリ５０，１５０に格納し、プロセッサ１４，１４０によって駆動することができる。上記メモリユニットは上記プロセッサの内部又は外部に設けられて、既に公知である様々な手段によって上記プロセッサとデータをやり取りすることができる。

本発明は、本発明の技術的アイディア及び必須特徴から逸脱しない範囲で他の特定の形態として具体化することができる。したがって、上記の詳細な説明はいずれの面においても制限的に解釈されてはならず、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付する請求項の合理的解釈によって決定しなければならず、本発明の等価的範囲内における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係にない請求項を結合して実施例を構成してもよく、出願後の補正によって新しい請求項として含めてもよい。

本発明の実施例は、様々な無線接続システムに適用することができる。様々な無線接続システムの一例として３ＧＰＰ(３ｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊｅｃｔ)又は３ＧＰＰ２システムなどがある。本発明の実施例は、上記様々な無線接続システムの他、上記様々な無線接続システムを応用した全ての技術分野にも適用することができる。さらに、提案した方法は、超高周波帯域を利用するｍｍＷａｖｅ通信システムにも適用することができる。

Claims

無線通信システムにおいて端末が基地局と信号を送受信する方法において、
前記基地局から同期信号／物理放送チャネル(ＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ／ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ；ＳＳ／ＰＢＣＨ)ブロックを受信し、
ｉ）前記ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに含まれた物理放送チャネル(ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ；ＰＢＣＨ)に対する復調参照信号(ＤｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ；ＤＭ−ＲＳ)シーケンス、又はｉｉ）前記ＰＢＣＨに対する前記ＤＭ−ＲＳシーケンスと前記ＰＢＣＨに含まれた情報との組み合わせに基づいて、前記受信したＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスを決定し、
前記決定されたＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスに基づいて前記基地局と同期化を行うことを含み、
前記ＰＢＣＨに対する前記ＤＭ−ＲＳシーケンスは、セル識別子（ｃｅｌｌｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；ｃｅｌｌＩＤ）と前記ＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスに基づいて決定された初期値に基づいて初期化される、端末の信号送受信方法。
前記ＳＳ／ＰＢＣＨブロックは、
１次同期信号(ＰｒｉｍａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ；ＰＳＳ)及び２次同期信号(ＳｅｃｏｎｄａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ；ＳＳＳ)をさらに含む、請求項１に記載の端末の信号送受信方法。
前記ＰＳＳ及びＳＳＳに基づいて時間同期及び前記セル識別子（ＩＤ)を得ることをさらに含む、請求項２に記載の端末の信号送受信方法。
前記ＰＢＣＨに対する前記ＤＭ−ＲＳシーケンスはゴールドシーケンス(ＧｏｌｄＳｅｑｕｅｎｃｅ)に対応する、請求項３に記載の端末の信号送受信方法。
前記ＰＢＣＨは、８０ｍｓの送信時間区間(ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＴｉｍｅＩｎｔｅｒｖａｌ；ＴＴＩ)を有する、請求項１に記載の端末の信号送受信方法。
無線通信システムにおいて基地局が端末と信号を送受信する方法において、
少なくとも一つの同期信号／物理放送チャネル(ＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ／ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ；ＳＳ／ＰＢＣＨ)ブロックを送信し、
ｉ）各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに含まれた物理放送チャネル(ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ；ＰＢＣＨ)に対する復調参照信号(ＤｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ；ＤＭ−ＲＳ)シーケンス、又はｉｉ）前記ＰＢＣＨに対する前記ＤＭ−ＲＳシーケンスと前記ＰＢＣＨに含まれた情報との組み合わせは、各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスを指示し、
前記少なくとも一つのＳＳ／ＰＢＣＨブロックに基づいて前記基地局と同期化を行う端末と信号を送受信することを含み、
前記ＰＢＣＨに対する前記ＤＭ−ＲＳシーケンスは、セル識別子（ｃｅｌｌｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；ｃｅｌｌＩＤ）と前記ＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスに基づいて決定された初期値に基づいて初期化される、基地局の信号送受信方法。
前記少なくとも一つのＳＳ／ＰＢＣＨブロックは互いに独立したビームで送信される、請求項６に記載の基地局の信号送受信方法。
前記ＳＳ／ＰＢＣＨブロックは、
１次同期信号(ＰｒｉｍａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ；ＰＳＳ)及び２次同期信号(ＳｅｃｏｎｄａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ；ＳＳＳ)をさらに含む、請求項６に記載の基地局の信号送受信方法。
前記ＰＢＣＨに対する前記ＤＭ−ＲＳシーケンスは、ゴールドシーケンス(ＧｏｌｄＳｅｑｕｅｎｃｅ)に対応する、請求項８に記載の基地局の信号送受信方法。
無線通信システムにおいて基地局と信号を送受信する端末において、
送信部と、
受信部と、
前記送信部及び受信部に連結されたプロセッサを含み、
前記プロセッサは、
前記基地局から同期信号／物理放送チャネル(ＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ／ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ；ＳＳ／ＰＢＣＨ)ブロックを受信し、
ｉ）前記ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに含まれた物理放送チャネル(ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ；ＰＢＣＨ)に対する復調参照信号(ＤｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ；ＤＭ−ＲＳ)シーケンス、又はｉｉ）前記ＰＢＣＨに対する前記ＤＭ−ＲＳシーケンスと前記ＰＢＣＨに含まれた情報との組み合わせに基づいて、前記受信したＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスを決定し、
前記決定されたＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスに基づいて前記基地局と同期化を行うように構成され、
前記ＰＢＣＨに対する前記ＤＭ−ＲＳシーケンスは、セル識別子（ｃｅｌｌｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；ｃｅｌｌＩＤ）と前記ＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスに基づいて決定された初期値に基づいて初期化される、端末。
無線通信システムにおいて端末と信号を送受信する基地局において、
送信部と、
受信部と、
前記送信部及び受信部に連結されたプロセッサを含み、
前記プロセッサは、
１つ以上の同期信号／物理放送チャネル(ＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ／ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ；ＳＳ／ＰＢＣＨ)ブロックを送信し、
ｉ）各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに含まれた物理放送チャネル(ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ；ＰＢＣＨ)に対する復調参照信号(ＤｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ；ＤＭ−ＲＳ)シーケンス、又はｉｉ）前記
ＰＢＣＨに対する前記ＤＭ−ＲＳシーケンスと前記ＰＢＣＨに含まれた情報との組み合わせは各ＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスを指示し、
前記１つ以上のＳＳ／ＰＢＣＨブロックに基づいて前記基地局と同期化を行う端末と信号を送受信するように構成され、
前記ＰＢＣＨに対する前記ＤＭ−ＲＳシーケンスは、セル識別子（ｃｅｌｌｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；ｃｅｌｌＩＤ）と前記ＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスに基づいて決定された初期値に基づいて初期化される、基地局。