既存のLTEシステム(Rel.8−12)では、無線基地局(eNB:evolved Node B)がユーザ端末(UE:User Equipment)に対して、下り制御チャネルを用いてデータの送受信をスケジューリングする。具体的には、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)/EPDCCH(Enhanced PDCCH)で通知される下り制御情報(DCI:Downlink Control Information)に基づくDLスケジューリングとULスケジューリングとが規定されている。
図1は、既存のLTEシステムにおけるデータのスケジューリングの一例を示す図である。図1では、PDCCHで受信したDCIで指示されるDLスケジューリング及びULスケジューリングが示されている。図1に示すように、UEは、例えばDCIフォーマット1Aなどに従うDLグラント(DLアサインメント(downlink assignment)ともいう)を検出したサブフレームと同じサブフレームで、当該DLグラントに基づいてPDSCH(Physical Downlink Shared Channel)を受信する。
また、UEは、例えばDCIフォーマット0/4に従うULグラント(uplink grant)を検出したサブフレームから所定の期間後(例えば、4サブフレーム後)のサブフレームで、当該ULグラントに基づいてPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)を送信する。
なお、図1ではDL/ULグラントをPDCCHで通知する例を示したが、EPDCCHの場合でも、スケジューリングする送信時間間隔(TTI:Transmission Time Interval)とスケジューリングされるTTIとの対応関係は、図1と同様である。また、DLグラントとPDSCHの送受信を行うキャリア(コンポーネントキャリア、CC)は同一でなく、異なるキャリアであってもよい。また、ULグラントとPUSCHの送受信を行うキャリアは同一であってもよい。
また、既存のLTEシステムでは、HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)による再送制御が利用されている。HARQでは、受信側からの送達確認情報(例えば、再送制御情報、HARQ−ACK、ACK/NACK(A/N)などともいう)のフィードバックにより、送信側はデータの再送を行うか新データの送信を行うかを判断することができる。
既存のLTEシステムでは、UEがデータに対するHARQ−ACKを送信/受信するタイミングが規定されている。図2は、既存のLTEシステムにおけるHARQ−ACKのタイミングの一例を示す図である。図2Aには、DLグラントに基づくDLスケジューリングに対応するHARQ−ACK送信タイミングが示されている。UEは、PDSCHを受信してから、原則4サブフレーム後かそれ以降にHARQ−ACKを送信する。なお、図2Aに示すように、HARQ−ACKは、周波数ホッピングをサポートしてもよい。
図2Bには、ULグラントに基づくULスケジューリングに対応するHARQ−ACK送信タイミングが示されている。UEは、PUSCHを送信してから、原則4サブフレーム後かそれ以降にHARQ−ACKを受信する。
また、既存のLTEシステムは、TDD(Time Division Duplexing)やFDD(Frequency Division Duplexing)に基づく制御を利用している。具体的には、時間/周波数リソースについて、所定の単位(例えば、時間リソースとしてはサブフレーム、周波数リソースとしてはコンポーネントキャリア(CC:Component Carrier)など)毎に、DLに用いるかULに用いるかが厳密に規定されている。
ところで、LTE Rel.13以降の無線通信システム(例えば、5G)では、与えられた周波数スペクトルをより柔軟かつ効果的に活用するため、各サブフレームをDL又はULとして動的に利用可能にする、Flexible duplex方式の導入が検討されている。Flexible duplexでは、時間/周波数リソースについて、DL/ULを事前に規定せず、トラヒック、チャネル状態など種々の条件に応じて動的に変更する。
図3は、Flexible duplexを利用するキャリアにおける無線リソース割り当ての一例を示す図である。図3には、10TTI分の無線リソースが示されている。図3に示すように、Flexible duplexを利用するキャリアでは、例えば、周波数スペクトルをDL−only(下り送信のみ)、UL−only(上り送信のみ)、DL−heavy(下り送信の比率が大きい)、UL−heavy(上り送信の比率が大きい)などとして活用可能である。
なお、DL−onlyとUL−onlyの2つの周波数キャリアを組み合わせて用いることでFDD運用を行うこともでき、DL+ULの設定を用いることでTDD運用を行うこともできる。
しかしながら、実際にどのようにしてFlexible duplexを実現するかについては、まだ検討が行われていない。例えば、Flexible duplexを実現する制御をLTEシステムで実現しようとした場合、上述のようにDLとULとのスケジューリングタイミング(スケジューリングするTTIからスケジューリングされるTTIまでのTTI数)が異なることが問題となる。
例えば、既存のLTEでは、ULグラントを通知するスケジューリングタイミングで数サブフレーム先のULリソースを予約する。このため、当該リソースを送信する時間になったときに、当該時間において別の割り当てを行いたい(割り当てを変更したい)場合であっても、割り当てることができない。
このように、既存のLTEシステムのスケジューリングでは、Flexible duplexの柔軟性を最大限に発揮することができず、周波数利用効率やスループットの向上効果が低下したり、再送に係る遅延の抑制が難しくなったりすることが考えられる。
そこで、本発明者らは、TTI(サブフレーム)をまたぐ制御(サブフレーム間スケジューリング)を用いると、時間的に古い制御がより新しい制御(後の時刻の制御)を制限してしまうことに着目した。また、サブフレーム間スケジューリングでは、将来の制御内容を予め考慮してスケジューリングする必要があることにも着目した。
本発明者らは、これらの着目点に基づいて、スケジューリングタイミングをできるだけ低減することを着想した。具体的には、5Gでは、同一周波数の1つの時間区間(例えば、TTI、サブフレームなど)の中で、下り制御信号の通知と、データ送受信と、HARQ送受信と、を完結できる物理レイヤ構成を採用することを着想した。本発明の一態様によれば、UEに、統一的に直近の時間についてのスケジューリングを指示することができるため、各TTIのDL/ULの動的な制御を効果的に実現することができる。また、HARQのRTT(Round Trip Time)を好適に短縮することができる。
以下、本発明に係る各実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。各実施形態に係る無線通信方法は、それぞれ単独で適用されてもよいし、組み合わせて適用されてもよい。
また、以下の実施形態において、TTIは、既存のLTEにおけるサブフレーム(1ms)であってもよいし、1msより短い期間(例えば、1−13シンボル)であってもよいし、1msより長い期間であってもよい。
なお、上りデータの送信をスケジューリングする下り制御情報(上りスケジューリング情報、上りスケジューリング制御情報などと呼ばれてもよい)をULグラントと呼び、下りデータの受信をスケジューリングする下り制御情報(下りスケジューリング情報、下りスケジューリング制御情報などと呼ばれてもよい)をDLグラントと呼ぶが、呼称はこれに限られない。また、下り制御情報(下り制御信号)は、例えばL1/L2(Layer 1/Layer 2)制御情報(L1/L2制御信号)と呼ばれてもよいし、単にL1制御情報(L1制御信号)と呼ばれてもよい。
(無線通信方法)
<第1の実施形態>
本発明の第1の実施形態では、同一周波数の1つの時間区間(例えば、TTI、サブフレームなど)の中で、UEが、下り制御信号の受信と、データ送信又は受信と、HARQ送信又は受信と、を全て行うように無線リソースをマッピングする。また、同一周波数の1つの時間区間の中で、eNBが、下り制御信号の送信と、データ送信又は受信と、HARQ送信又は受信と、を全て行うように無線リソースをマッピングする。
図4は、第1の実施形態に係るTTI構成の一例を示す図である。図4Aは、第1の実施形態に係る無線リソース配置の模式図を示す。第1の実施形態では、1つの時間区間に、下り制御信号を配置する割当区間(下り制御信号区間、スケジューリング区間などと呼ばれてもよい)、データを配置するデータ区間、及びHARQ−ACKを配置するA/N区間(送達確認区間、送達確認情報区間、HARQ区間などと呼ばれてもよい)の順番で無線リソースを配置する。なお、各区間(期間)の長さは、任意の組み合わせを用いてもよい。
ULデータ用TTI及びDLデータ用TTIで無線リソース配置は概ね共通するが、若干異なる点がある。図4Bは、第1の実施形態に係るDLデータ送受信を行う無線リソース配置の一例を示す。DLデータ用TTIの場合、UEは、PDCCHのように割り当て情報を含む割当区間でDLグラントを受信し、データ区間で当該DLグラントに基づいてデータを受信し、A/N区間で当該データの受信に応じてA/Nを送信する。
DLデータ用TTIにおいて、データ区間とA/N区間の間には、無送信期間(例えば、ガード期間(GP:Guard Period)、ギャップ、GP区間などと呼ばれてもよい)を設ける構成とすることができる。ガード期間を設けることで、TTI内でDL/ULを切り替えることができる。GPは、UEがタイミングアドバンス(TA:Timing Advance)を適用することを想定して導入される。なお、TAには、最小値として0よりも大きい値が設定されるとしてもよい。また、TA適用後、UEの送信区間から受信区間の間にも所定長のGPが設定されてもよい。
GPは、例えば20μsとしてもよいし、1つ以上のシンボル期間としてもよい。ここで、当該シンボル期間は、例えば、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボル単位で表現されてもよいし、帯域幅の逆数(すなわち、サンプリング長)単位で表現されてもよいし、他の単位で表現されてもよい。
また、DLデータ用TTIでは、割当区間とデータ区間の間には、GPを設けない構成としてもよいし、GPを設ける構成としてもよい。なお、TTI内に複数のGPを設ける構成とする場合、各GPの長さは同じであってもよいし、異なってもよい。
図4Cは、第1の実施形態に係るULデータ送受信を行う無線リソース配置の一例を示す。ULデータ用TTIの場合、UEは、割当区間でULグラントを受信し、データ区間で当該ULグラントに基づいてデータを送信し、A/N区間ではeNBから当該データの受信に応じて送信されるA/Nを受信する。
ULデータ用TTIでは、割当区間とデータ区間の間にはGPを設ける構成とすることができる。また、データ区間とA/N区間の間には、GPを設けない構成としてもよいし、GPを設ける構成としてもよい。
なお、TTI構成としては、割り当て毎のデータペイロードを増加する構成や、大きなTAが生じる大セルに対応するための大きなGPを実現する構成を採用してもよい。図5は、第1の実施形態に係るTTI構成の別の一例を示す図である。本例では、DLデータ用TTIの場合を示すが、ULデータ用TTIも同様の構成を採用してもよい。
例えば、各データ用TTIは、異なる複数の時間区間長(TTI長)を規定してもよい。図4BのDLデータ用TTIを通常(標準)のTTI長とすると、図5Aに示すように通常のTTI長を拡大したTTI構成を用いてもよい。図5Aでは、データ区間、GP区間及びA/N区間がいずれも図4Bの構成より長く構成されている。
また、1つの時間区間(TTI)を複数連結して新たな1つの時間区間(TTI)を形成する構成を採用してもよい。図5Bでは、図4Bの通常のTTI長を2つ連結したTTI構成を示している。
以下では、第1の実施形態に係る具体的な制御例について説明する。まず、UEは、予め第1の実施形態に係るTTI構成の各区間長(割当区間、データ区間、A/N区間の長さ)を把握しているものとする。
これらの情報は、上位レイヤシグナリング(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング、報知情報(MIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block))など)によりUEに通知されてもよい。また、UEは、これらの情報を、別の情報の通知により判断してもよいし、設定された周波数キャリアから判断してもよい。
UEは、各TTIにおいて、始めに割当区間を監視(モニタ)し、当該TTIがDLなのかULなのかを判別するとともに、自端末宛のスケジューリング制御情報を受信する。TTIの判別は、下り制御情報を受信するTTIがDLデータ用TTI及びULデータ用TTIのいずれであるかを示す情報(当該TTIが下りデータ送信に用いられるか上りデータ送信に用いられるかを指示する情報であり、例えば、TTI構成指示情報、指示情報などと呼ばれてもよい)に基づいて行われてもよい。
TTI構成指示情報は、スケジューリング制御情報と同一の制御信号に含まれてもよいし、異なる制御信号として構成されてもよい。また、割当区間にTTI構成指示情報を含まない場合には、UEは、スケジューリング制御情報からTTI構成を判断してもよいし、図1及び図2に示したような既存のTTI構成であると判断してもよい。さらに、TTI構成指示情報は、既存のTTI構成であることを示すために用いられてもよい。
次に、UEは、これらの制御信号に従って、当該TTIの所定のリソースにおいて、DLデータ受信又はULデータ送信を行う。ここで、DLデータ受信は、図4Bなどで示したように、制御信号からGP無しで時分割多重(TDM:Time Division Multiplexing)されてもよいし、後述の図6Aで示すように、制御信号と周波数分割多重(FDM:Frequency Division Multiplexing)されてもよい。
また、ULデータ受信は、制御信号とはTDMされるものとし、割当区間とデータ区間との間にGPを設定することができる。UEは、当該GP長を、復号遅延やDL/UL切り替え時間、又はULデータ送信区間に適用するタイミングアドバンスなどに基づいて、自身で判断して設定してもよい。
UEは、DLデータ受信を行った場合、その復号結果に基づく送達確認信号(ACK/NACK)を、同じTTI内で送信する。DLデータ用TTIでは、データ区間とA/N区間はTDMされるものとし、両区間の間にGPを設定することができる。UEは、当該GP長を、復号遅延やDL/UL切り替え時間、又はA/N区間に適用するタイミングアドバンスなどに基づいて、自身で判断して設定してもよい。
なお、DLデータ用TTI及び/又はULデータ用TTIのGP長に関する情報は、上位レイヤシグナリング、下り制御情報又はこれらの組み合わせにより、UEに通知されてもよい。
また、基地局がDLデータ用TTIに含まれるRRC CE(Control Element)及び/又はMAC CEでユーザ端末の制御を行う場合、当該TTIよりも後にその制御を適用するものとしてもよい。例えば、DLデータのMAC CEに含まれるタイミングアドバンスコマンドによりユーザ端末のタイミングアドバンスを制御する場合には、次以降のTTIで当該タイミングアドバンスコマンドに基づく送信タイミング制御を行うものとしてもよい。L1制御信号とは異なり、DLデータ信号に含まれる制御情報は復号及び制御方法変更に時間を要する。したがって、L1制御信号に基づく制御は同一TTIで行うようにしつつ、RRCやMACといった上位レイヤシグナリングに基づく制御は次以降のTTIで行うことを許容することで、端末の回路規模を削減できる。
図6は、第1の実施形態に係るTTI構成のバリエーションの一例を示す図である。図6Aは、DLデータ用TTI構成の一例を示し、図6Bは、図6AのDLデータ用TTI構成と同時に設定され得るULデータ用TTI構成の一例を示す。
図6AのDLデータ用TTIは、既存のEPDCCHのように、制御情報をデータとFDMしている。つまり、当該TTIでは、割当区間とデータ区間はオーバラップ(一部又は全部が重複)しており、同じ区間(時間)に配置される。
図6AのDLデータ用TTIを用いる場合であっても、ULデータ用TTIは図6B(図4Cと同じ)に示すような、制御情報とデータをTDMする構成を用いてもよい。この場合、UEは、ULデータ用TTIの割当区間でPDCCH(ULグラント)の検出を試行する。UEは、当該検出に失敗した場合、現在のTTIがULデータ用TTIである可能性はなく、DLデータ用TTIであると想定し、EPDCCHのブラインド復号制御に移る。
すなわち、UEは、TDMの割当区間に自身宛のULグラントが検出されたら、ULデータの送信を行い、FDMの割当区間に自身宛のDLグラントが検出されたら、DLデータの受信を行う。なお、FDMの割当区間は、TDMの割当区間より長いことが好ましいが、これに限られない。
ACK/NACKのマッピングは、上述の図4−6では、A/N区間の半分の期間ごとに周波数キャリアの端でホッピングするものとしたが、これに限られない。例えば、より多くのシンボルに周波数ホッピングする構成であってもよい。これについて、図7を参照して説明する。図7は、第1の実施形態に係るTTI構成のバリエーションの別の一例を示す図である。図7Aは、DLデータ用TTI構成の一例を示し、図7Bは、ULデータ用TTI構成の一例を示す。
DLデータ用TTIにおけるA/N区間では、上りデータに対するA/Nだけでなく、A/N以外の上り制御情報(UCI:Uplink Control Information)(例えば、CQI(Channel Quality Indicator)、RI(Rank Indicator)など)が送信されてもよい。この場合、図7Aに示すように、より広い帯域幅で(及び/又は周波数ホッピングして)UCIを送信する構成としてもよい。
ULデータ用TTIにおけるA/N区間では、下りデータに対するA/Nだけでなく、次のTTI(1つ後のTTI)のULグラントや、測定用信号(例えば、セル固有参照信号(CRS:Cell-specific Reference Signal)、チャネル状態情報参照信号(CSI−RS:Channel State Information-Reference Signal)など)を送信してもよい。UEは、当該A/N区間では、ULグラントのブラインド検出を試行したり、予め上位レイヤシグナリングで設定された所定の参照信号(RS:Reference Signal)を測定しサウンディングを行ってもよい。
なお、TTI構成に関する情報は、上位レイヤシグナリング(例えば、RRCシグナリング、報知情報など)、下り制御情報又はこれらの組み合わせによりUEに通知されてもよい。また、UEは、これらの情報を、別の情報の通知により判断してもよいし、設定された周波数キャリアから判断してもよい。
例えば、UEは、TTI構成に関する情報として、TTI構成と所定の番号(例えば、TTI構成インデックスと呼ばれてもよい)の対応関係に関する情報をRRCシグナリングで受信してもよい。また、UEは、利用するTTI構成を特定するTTI構成インデックスをRRCシグナリング及び/又は下り制御情報により受信した場合は、受信したTTI構成インデックスに基づいて、利用するULデータ用TTI及び/又はDLデータ用TTIを更新してもよい。
TTI構成に関する情報としては、さらに、上述のTTI構成の区間長(GP区間を含む)に関する情報、割当区間とデータ区間との多重方法(TDM、FDMなど)に関する情報、A/N区間の信号の帯域幅及び/又はホッピングパターンに関する情報、A/N区間に多重される参照信号構成に関する情報(例えば、CSI−RS構成インデックス)などが通知されてもよい。
以上、第1の実施形態によれば、同一周波数の1つの時間区間の中で、下り制御信号、データ及びA/Nを全て割り当て可能な物理レイヤ構成を用いてUEとeNBが通信するため、eNBがスケジューリング情報を通知してからUEが当該情報に基づく送受信を行うまでの時間を好適に低減することができる。また、HARQのRTTを好適に短縮することができる。
<第2の実施形態>
第1の実施形態では、周波数キャリアをTDD運用する場合のTTI構成を示した。第2の実施形態では、複数の周波数キャリア(例えば、CC)をFDD運用する場合のTTI構成を示す。
第2の実施形態では、複数の周波数を用いて、下り制御信号、データ及びA/Nを1つの時間区間の中で全て送信する物理レイヤ構成を用いる。具体的には、DL通信用のDLキャリアでは、下り制御信号、下りデータ、及び上りデータに対するA/Nを送信する。UL通信用のULキャリアでは、下り制御信号は送信されないため、上りデータ、及び下りデータに対するA/Nを送信する。
第2の実施形態のポイントは、クロスキャリアスケジューリングを行うこと、及びクロスキャリアHARQフィードバックを行うことである。図8は、第2の実施形態に係るTTI構成の一例を示す図である。図8では、UEは、2つのキャリア(DLキャリア及びULキャリア)を用いて通信するように設定されている。
図8に示すように、ULデータのスケジューリング制御情報は、DLキャリアで送信される(クロスキャリアスケジューリング)。また、A/Nは、データと同じTTIのA/N区間で送信するように、上りデータに対するA/NをDLキャリアで、下りデータに対するA/NをULキャリアで送信する。
第2の実施形態のTTI構成では、1つの周波数キャリアで上り及び下り送信の両方は生じないが、クロスキャリアの制御に係る処理遅延などを考慮して、各区間の間には無送信期間(GP)が設けられてもよい。
以上、第2の実施形態によれば、複数の周波数キャリアをFDD運用する場合でも、1つの時間区間で、下り制御信号の通知と、データ送受信と、HARQ送受信と、を完結できる。FDD運用は、TDD運用に比べて、セル間及び/又はオペレータ間で同期をとる必要がなくなるため、ネットワークの制約を緩和することができる。
なお、3つ以上のキャリアを用いて第2の実施形態に係るFDD運用を行ってもよい。
また、ユーザ端末は、2つ又は3つ以上のキャリアを用いて第2の実施形態に係るFDD運用を適用可能かどうかのUE能力情報(UE capability)を予め基地局に報告するものとしてもよい。また、ユーザ端末は、2つ又は3つ以上のキャリア(例えば、FDD運用を適用する2つ又は3つ以上のキャリア)のうちいずれかを用いて第1の実施形態に係るTDD運用を適用可能かどうかのUE能力情報を、上記FDD運用を適用可能かどうかのUE能力情報とは独立に報告するものとしてもよい。すなわちユーザ端末は、2つ又は3つ以上のキャリアを用いて第2の実施形態に係るFDD運用を適用する能力と、そのなかのいずれかのキャリアを用いて第1の実施形態に係るTDD運用を適用する能力とのいずれか一方のみ又は両方を有することを基地局に報告することができる。
<第2の実施形態の変形例>
第2の実施形態では、複数の周波数を用いて、1つの時間区間の中で、下り制御信号、当該下り制御信号に対応するデータ及び当該データに対応するA/Nを全て送信する物理レイヤ構成を用いたが、当該構成を若干変形して、無線リソースの利用効率をより向上することができる。
図9は、第2の実施形態の変形例に係るTTI構成の一例を示す図である。本例では、所定のTTIのULデータに対するA/Nは、後続の(例えば、次の)TTIのDLキャリアにおける割当区間に多重する。この場合、図8で存在した各TTI末尾のA/N区間をなくすことができるため、データ区間を拡張(延長)する。また、所定のTTIのDLデータに対するA/Nは、後続の(例えば、次の)TTIのULキャリアにおいて、DLキャリアの割当区間と重複するように割り当てる。つまり、当該次のTTIでは、割当区間とA/N区間はオーバラップしており、同じ区間(時間)に配置される。
なお、当該変形例の構成(割当区間とA/N区間を同じ時間に配置する構成)は、例えば第1の実施形態のULデータ用TTIに適用してもよい。
また、第2の実施形態において、各時間区間の長さは、DLキャリアとULキャリアで同一であってもよいし、異なってもよい。例えば、下りリンクと比較して送信電力の小さい上りリンクでカバレッジを確保することを目的として、下りデータに対するA/N区間を、上りデータに対するA/N区間より長く構成してもよい。
図10は、第2の実施形態の変形例に係るTTI構成の別の一例を示す図である。本例では、下りデータに対するA/N区間が、上りデータに対するA/N区間より長く構成されている。なお、図10では、図9と同様に、所定のTTIのULデータに対するA/Nは、次のTTIのDLキャリアにおける割当区間に多重されているが、図8のような構成でA/N区間長を異ならせるようにしてもよい。
図10の場合、UEのカバレッジを確保するため、図7と同様に、下りデータに対するA/N区間では、多くのシンボルに、かつ広い帯域幅でA/Nを割り当てている。
以上、第2の実施形態の変形例によれば、複数の周波数キャリアをFDD運用する場合でも、無線リソースの利用効率をより向上するTTI構成や、カバレッジを確保するTTI構成を実現することができる。
(無線通信システム)
以下、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの構成について説明する。この無線通信システムでは、本発明の上記各実施形態に係る無線通信方法のいずれか又は組み合わせを用いて通信が行われる。
図11は、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成の一例を示す図である。無線通信システム1では、LTEシステムのシステム帯域幅(例えば、20MHz)を1単位とする複数の基本周波数ブロック(コンポーネントキャリア)を一体としたキャリアアグリゲーション(CA)及び/又はデュアルコネクティビティ(DC)を適用することができる。
なお、無線通信システム1は、LTE(Long Term Evolution)、LTE−A(LTE-Advanced)、LTE−B(LTE-Beyond)、SUPER 3G、IMT−Advanced、4G(4th generation mobile communication system)、5G(5th generation mobile communication system)、FRA(Future Radio Access)、New−RAT(Radio Access Technology)などと呼ばれてもよいし、これらを実現するシステムと呼ばれてもよい。
図11に示す無線通信システム1は、比較的カバレッジの広いマクロセルC1を形成する無線基地局11と、マクロセルC1内に配置され、マクロセルC1よりも狭いスモールセルC2を形成する無線基地局12(12a−12c)と、を備えている。また、マクロセルC1及び各スモールセルC2には、ユーザ端末20が配置されている。
ユーザ端末20は、無線基地局11及び無線基地局12の双方に接続することができる。ユーザ端末20は、マクロセルC1及びスモールセルC2を、CA又はDCにより同時に使用することが想定される。また、ユーザ端末20は、複数のセル(CC)(例えば、5個以下のCC、6個以上のCC)を用いてCA又はDCを適用してもよい。
ユーザ端末20と無線基地局11との間は、相対的に低い周波数帯域(例えば、2GHz)で帯域幅が狭いキャリア(既存キャリア、Legacy carrierなどと呼ばれる)を用いて通信を行うことができる。一方、ユーザ端末20と無線基地局12との間は、相対的に高い周波数帯域(例えば、3.5GHz、5GHzなど)で帯域幅が広いキャリアが用いられてもよいし、無線基地局11との間と同じキャリアが用いられてもよい。なお、各無線基地局が利用する周波数帯域の構成はこれに限られない。
無線基地局11と無線基地局12との間(又は、2つの無線基地局12間)は、有線接続(例えば、CPRI(Common Public Radio Interface)に準拠した光ファイバ、X2インターフェースなど)又は無線接続する構成とすることができる。
無線基地局11及び各無線基地局12は、それぞれ上位局装置30に接続され、上位局装置30を介してコアネットワーク40に接続される。なお、上位局装置30には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ(RNC)、モビリティマネジメントエンティティ(MME)などが含まれるが、これに限定されるものではない。また、各無線基地局12は、無線基地局11を介して上位局装置30に接続されてもよい。
なお、無線基地局11は、相対的に広いカバレッジを有する無線基地局であり、マクロ基地局、集約ノード、eNB(eNodeB)、送受信ポイント、などと呼ばれてもよい。また、無線基地局12は、局所的なカバレッジを有する無線基地局であり、スモール基地局、マイクロ基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、HeNB(Home eNodeB)、RRH(Remote Radio Head)、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。以下、無線基地局11及び12を区別しない場合は、無線基地局10と総称する。
各ユーザ端末20は、LTE、LTE−Aなどの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末だけでなく固定通信端末を含んでもよい。
無線通信システム1においては、無線アクセス方式として、下りリンクに直交周波数分割多元接続(OFDMA:Orthogonal Frequency Division Multiple Access)が適用され、上りリンクにシングルキャリア−周波数分割多元接続(SC−FDMA:Single Carrier Frequency Division Multiple Access)が適用される。OFDMAは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域(サブキャリア)に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。SC−FDMAは、システム帯域幅を端末毎に1つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。なお、上り及び下りの無線アクセス方式は、これらの組み合わせに限られない。
無線通信システム1では、下りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末20で共有される下り共有チャネル(PDSCH:Physical Downlink Shared Channel)、報知チャネル(PBCH:Physical Broadcast Channel)、下りL1/L2制御チャネルなどが用いられる。PDSCHにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報、SIB(System Information Block)などが伝送される。また、PBCHにより、MIB(Master Information Block)が伝送される。
下りL1/L2制御チャネルは、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)、EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control Channel)、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)、PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)などを含む。PDCCHにより、PDSCH及びPUSCHのスケジューリング情報を含む下り制御情報(DCI:Downlink Control Information)などが伝送される。PCFICHにより、PDCCHに用いるOFDMシンボル数が伝送される。PHICHにより、PUSCHに対するHARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)の送達確認情報(例えば、再送制御情報、HARQ−ACK、ACK/NACKなどともいう)が伝送される。EPDCCHは、PDSCH(下り共有データチャネル)と周波数分割多重され、PDCCHと同様にDCIなどの伝送に用いられる。
無線通信システム1では、上りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末20で共有される上り共有チャネル(PUSCH:Physical Uplink Shared Channel)、上り制御チャネル(PUCCH:Physical Uplink Control Channel)、ランダムアクセスチャネル(PRACH:Physical Random Access Channel)などが用いられる。PUSCHにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報が伝送される。また、PUCCHにより、下りリンクの無線品質情報(CQI:Channel Quality Indicator)、送達確認情報などが伝送される。PRACHにより、セルとの接続確立のためのランダムアクセスプリアンブルが伝送される。
無線通信システム1では、下り参照信号として、セル固有参照信号(CRS:Cell-specific Reference Signal)、チャネル状態情報参照信号(CSI−RS:Channel State Information-Reference Signal)、復調用参照信号(DMRS:DeModulation Reference Signal)、位置決定参照信号(PRS:Positioning Reference Signal)などが伝送される。また、無線通信システム1では、上り参照信号として、測定用参照信号(SRS:Sounding Reference Signal)、復調用参照信号(DMRS)などが伝送される。なお、DMRSはユーザ端末固有参照信号(UE-specific Reference Signal)と呼ばれてもよい。また、伝送される参照信号は、これらに限られない。
(無線基地局)
図12は、本発明の一実施形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。無線基地局10は、複数の送受信アンテナ101と、アンプ部102と、送受信部103と、ベースバンド信号処理部104と、呼処理部105と、伝送路インターフェース106と、を備えている。なお、送受信アンテナ101、アンプ部102、送受信部103は、それぞれ1つ以上を含むように構成されればよい。
下りリンクにより無線基地局10からユーザ端末20に送信されるユーザデータは、上位局装置30から伝送路インターフェース106を介してベースバンド信号処理部104に入力される。
ベースバンド信号処理部104では、ユーザデータに関して、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)レイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、RLC(Radio Link Control)再送制御などのRLCレイヤの送信処理、MAC(Medium Access Control)再送制御(例えば、HARQの送信処理)、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)処理、プリコーディング処理などの送信処理が行われて送受信部103に転送される。また、下り制御信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換などの送信処理が行われて、送受信部103に転送される。
送受信部103は、ベースバンド信号処理部104からアンテナ毎にプリコーディングして出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部103で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部102により増幅され、送受信アンテナ101から送信される。送受信部103は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター/レシーバー、送受信回路又は送受信装置から構成することができる。なお、送受信部103は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。
一方、上り信号については、送受信アンテナ101で受信された無線周波数信号がアンプ部102で増幅される。送受信部103はアンプ部102で増幅された上り信号を受信する。送受信部103は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部104に出力する。
ベースバンド信号処理部104では、入力された上り信号に含まれるユーザデータに対して、高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)処理、逆離散フーリエ変換(IDFT:Inverse Discrete Fourier Transform)処理、誤り訂正復号、MAC再送制御の受信処理、RLCレイヤ及びPDCPレイヤの受信処理がなされ、伝送路インターフェース106を介して上位局装置30に転送される。呼処理部105は、通信チャネルの設定や解放などの呼処理や、無線基地局10の状態管理や、無線リソースの管理を行う。
伝送路インターフェース106は、所定のインターフェースを介して、上位局装置30と信号を送受信する。また、伝送路インターフェース106は、基地局間インターフェース(例えば、CPRI(Common Public Radio Interface)に準拠した光ファイバ、X2インターフェース)を介して他の無線基地局10と信号を送受信(バックホールシグナリング)してもよい。
なお、送受信部103は、制御部301が判断する割当区間で、ユーザ端末20に対して、データの送信及び/又は受信に関するDCIを送信する。例えば、送受信部103は、下り共有チャネル(PDSCH)の受信の指示情報(DLグラント)を送信してもよい。また、送受信部203は、上り共有チャネル(PUSCH)の送信の指示情報(ULグラント)を送信してもよい。これらのDCIは、同じTTIで送信されてもよいし、異なるTTIで送信されてもよい。また、これらのDCIは、同じ周波数キャリアで送信されてもよいし、異なる周波数キャリアで送信されてもよい。
送受信部103は、制御部301が判断するDLデータ用TTIのデータ区間で、下りデータ(PDSCH)を送信する。また、送受信部103は、制御部301が判断するULデータ用TTIの送達確認区間で、上りデータ(PUSCH)に対するHARQ−ACKを送信してもよい。また、送受信部103は、制御部301が判断する割当区間で、TTI構成指示情報を送信してもよい。
送受信部103は、制御部301が判断するULデータ用TTIのデータ区間で、ユーザ端末20から、上り共有チャネル(例えば、PUSCH)で上りデータを受信する。送受信部103は、制御部301が判断するDLデータ用TTIの送達確認区間で、下り共有チャネル(PDSCH)で送信した下りデータに対するHARQ−ACKを受信する。
図13は、本発明の一実施形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。なお、図13では、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、無線基地局10は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。図13に示すように、ベースバンド信号処理部104は、制御部(スケジューラ)301と、送信信号生成部302と、マッピング部303と、受信信号処理部304と、測定部305と、を少なくとも備えている。
制御部(スケジューラ)301は、無線基地局10全体の制御を実施する。制御部301は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置から構成することができる。
制御部301は、例えば、送信信号生成部302による信号の生成や、マッピング部303による信号の割り当てを制御する。また、制御部301は、受信信号処理部304による信号の受信処理や、測定部305による信号の測定を制御する。
制御部301は、システム情報、PDSCHで送信される下りデータ信号、PDCCH及び/又はEPDCCHで伝送される下り制御信号のスケジューリング(例えば、リソース割り当て)を制御する。また、同期信号(PSS(Primary Synchronization Signal)/SSS(Secondary Synchronization Signal))や、CRS、CSI−RS、DMRSなどの下り参照信号のスケジューリングの制御を行う。
また、制御部301は、PUSCHで送信される上りデータ信号、PUCCH及び/又はPUSCHで送信される上り制御信号(例えば、送達確認情報)、PRACHで送信されるランダムアクセスプリアンブルや、上り参照信号などのスケジューリングを制御する。
制御部301は、所定のTTI構成に基づいて、各TTIの送信及び/又は受信を制御する。ここで、TTI構成は、下り制御情報を受信する区間(割当区間)、データの送受信を行う区間(データ区間)、A/Nの送受信を行う区間(送達確認区間)などの開始タイミングや区間長を規定する。なお、各区間は、時間的に隣接(前の区間の直後に次の区間が開始)して設けられてもよいし、各区間の間にさらに無送信区間(無受信区間、ガード区間などともいう)を設けてもよい。
具体的には、制御部301は、1TTI又は2TTI単位で、下り制御情報(例えば、DCI)を送信し、当該下り制御情報に対応するデータの受信及び/又は送信を行い、さらに所定のデータに対応するA/Nの送信及び/又は受信を行うように制御する。なお、2TTI単位の場合、1つの2TTI単位の構成と、別の2TTI単位の構成と、は1TTI分重複することができる。
例えば、制御部301は、DLデータ用TTIとして、DLグラントを送信する割当区間の後にデータ区間を設け、データ区間の後に無送信区間を設け、無送信区間の後に送達確認区間を設けたTTI構成を用いて通信を行うように制御してもよい。
また、制御部301は、DLデータ用TTIとして、データ区間がDLグラントを送信する割当区間とオーバラップし、データ区間の後に無送信区間を設け、無送信区間の後に送達確認区間を設けたTTI構成を用いて通信を行うように制御してもよい。
また、制御部301は、ULデータ用TTIとして、ULグラントを送信する割当区間の後に無送信区間を設け、無送信区間の後にデータ区間を設け、データ区間の後に送達確認区間を設けたTTI構成を用いて通信を行うように制御してもよい。
制御部301は、所定のTTIの割当区間で、ユーザ端末20においてTTI構成の判断に用いられるTTI構成指示情報を送信してもよい。
また、制御部301は、ユーザ端末20に複数のキャリアを設定する場合には、あるキャリアを下りキャリア(DLキャリア)とし、他のキャリアを上りキャリア(ULキャリア)としてもよい。
制御部301は、DLキャリア(第1のキャリア)において、DLグラント(第1の下り制御情報)及び/又はULグラント(第2の下り制御情報)を送信する割当区間(第1の割当区間)の後に、第1の割当区間で送信したDLグラントに対応する下りデータを送信するデータ区間(第1のデータ区間)を設け、第1のデータ区間の後に、所定のTTIのULキャリアのデータ区間(第2のデータ区間)で受信した上りデータに対応するA/Nを送信する送達確認区間(第1の送達確認区間)を設けたTTI構成を用いて通信を行うように制御してもよい。
また、制御部301は、ULキャリア(第2のキャリア)において、DLキャリアの第1の割当区間で送信したULグラントに対応する上りデータを受信するデータ区間(第2のデータ区間)を設け、第2のデータ区間の後に、所定のTTIのDLキャリアのデータ区間(第1のデータ区間)で送信した下りデータに対応するA/Nを受信する送達確認区間(第2の送達確認区間)を設けた別のTTI構成を用いて通信を行うように制御してもよい。
制御部301は、DLキャリア(第1のキャリア)において、先行する(例えば、1つ前の)TTIのULキャリアのデータ区間(第2のデータ区間)で受信した上りデータに対応するA/Nを送信する送達確認区間(第1の送達確認区間)が、DLグラント(第1の下り制御情報)及び/又はULグラント(第2の下り制御情報)を送信する割当区間(第1の割当区間)とオーバラップし、第1の送達確認区間の後に、第1の割当区間で送信したDLグラントに対応する下りデータを送信するデータ区間(第1のデータ区間)を設けたTTI構成を用いて通信を行うように制御してもよい。
また、制御部301は、ULキャリア(第2のキャリア)において、先行する(例えば、1つ前の)TTIのDLキャリアのデータ区間(第1のデータ区間)で送信した下りデータに対応するA/Nを受信する送達確認区間(第2の送達確認区間)が、DLキャリアの第1の割当区間とオーバラップし、第2の送達確認区間の後に、DLキャリアの第1の割当区間で送信したULグラントに対応する上りデータを受信するデータ区間(第2のデータ区間)を設けた別のTTI構成を用いて通信を行うように制御してもよい。
制御部301は、割当区間、データ区間及び送達確認区間の少なくとも1つを設けたTTI構成を複数のキャリアで利用する場合には、複数のキャリア間で少なくとも1つの区間の長さが異なるTTI構成を用いて通信を行うように制御してもよい。
また、制御部301は、TTI構成に関する情報を生成してユーザ端末20に通知するように制御してもよい。
送信信号生成部302は、制御部301からの指示に基づいて、下り信号(下り制御信号、下りデータ信号、下り参照信号など)を生成して、マッピング部303に出力する。送信信号生成部302は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置から構成することができる。
送信信号生成部302は、例えば、制御部301からの指示に基づいて、下り信号の割り当て情報を通知するDLアサインメント及び上り信号の割り当て情報を通知するULグラントを生成する。また、下りデータ信号には、各ユーザ端末20からのチャネル状態情報(CSI:Channel State Information)などに基づいて決定された符号化率、変調方式などに従って符号化処理、変調処理が行われる。
マッピング部303は、制御部301からの指示に基づいて、送信信号生成部302で生成された下り信号を、所定の無線リソースにマッピングして、送受信部103に出力する。マッピング部303は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置から構成することができる。
受信信号処理部304は、送受信部103から入力された受信信号に対して、受信処理(例えば、デマッピング、復調、復号など)を行う。ここで、受信信号は、例えば、ユーザ端末20から送信される上り信号(上り制御信号、上りデータ信号、上り参照信号など)である。受信信号処理部304は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置から構成することができる。
受信信号処理部304は、受信処理により復号された情報を制御部301に出力する。例えば、HARQ−ACKを含むPUCCHを受信した場合、HARQ−ACKを制御部301に出力する。また、受信信号処理部304は、受信信号や、受信処理後の信号を、測定部305に出力する。
測定部305は、受信した信号に関する測定を実施する。測定部305は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。
測定部305は、例えば、受信した信号の受信電力(例えば、RSRP(Reference Signal Received Power))、受信品質(例えば、RSRQ(Reference Signal Received Quality))やチャネル状態などについて測定してもよい。測定結果は、制御部301に出力されてもよい。
(ユーザ端末)
図14は、本発明の一実施形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。ユーザ端末20は、複数の送受信アンテナ201と、アンプ部202と、送受信部203と、ベースバンド信号処理部204と、アプリケーション部205と、を備えている。なお、送受信アンテナ201、アンプ部202、送受信部203は、それぞれ1つ以上を含むように構成されればよい。
送受信アンテナ201で受信された無線周波数信号は、アンプ部202で増幅される。送受信部203は、アンプ部202で増幅された下り信号を受信する。送受信部203は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部204に出力する。送受信部203は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター/レシーバー、送受信回路又は送受信装置から構成することができる。なお、送受信部203は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。
ベースバンド信号処理部204は、入力されたベースバンド信号に対して、FFT処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理などを行う。下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部205に転送される。アプリケーション部205は、物理レイヤやMACレイヤより上位のレイヤに関する処理などを行う。また、下りリンクのデータのうち、報知情報もアプリケーション部205に転送される。
一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部205からベースバンド信号処理部204に入力される。ベースバンド信号処理部204では、再送制御の送信処理(例えば、HARQの送信処理)や、チャネル符号化、プリコーディング、離散フーリエ変換(DFT:Discrete Fourier Transform)処理、IFFT処理などが行われて送受信部203に転送される。送受信部203は、ベースバンド信号処理部204から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部203で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部202により増幅され、送受信アンテナ201から送信される。
なお、送受信部203は、制御部401が判断するULデータ用TTIのデータ区間で、無線基地局10に対して、上り共有チャネル(例えば、PUSCH)で上りデータを送信する。送受信部203は、制御部401が判断するDLデータ用TTIの送達確認区間で、下り共有チャネル(PDSCH)で送信された下りデータに対するHARQ−ACKを送信する。
送受信部203は、制御部401が判断する割当区間で、無線基地局10から、データの送信及び/又は受信に関するDCIを受信する。例えば、送受信部203は、下り共有チャネル(PDSCH)の受信の指示情報(DLグラント)を受信してもよい。また、送受信部203は、上り共有チャネル(PUSCH)の送信の指示情報(ULグラント)を受信してもよい。これらのDCIは、同じTTIで受信されてもよいし、異なるTTIで受信されてもよい。また、これらのDCIは、同じ周波数キャリアで受信されてもよいし、異なる周波数キャリアで受信されてもよい。
送受信部203は、制御部401が判断するDLデータ用TTIのデータ区間で、下りデータ(PDSCH)を受信する。また、送受信部203は、制御部401が判断するULデータ用TTIの送達確認区間で、上りデータ(PUSCH)に対するHARQ−ACKを受信してもよい。また、送受信部203は、制御部401が判断する割当区間で、無線基地局10から、TTI構成指示情報を受信してもよい。
図15は、本発明の一実施形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。なお、図15においては、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、ユーザ端末20は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。図15に示すように、ユーザ端末20が有するベースバンド信号処理部204は、制御部401と、送信信号生成部402と、マッピング部403と、受信信号処理部404と、測定部405と、を少なくとも備えている。
制御部401は、ユーザ端末20全体の制御を実施する。制御部401は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置から構成することができる。
制御部401は、例えば、送信信号生成部402による信号の生成や、マッピング部403による信号の割り当てを制御する。また、制御部401は、受信信号処理部404による信号の受信処理や、測定部405による信号の測定を制御する。
制御部401は、無線基地局10から送信された下り制御信号(PDCCH/EPDCCHで送信された信号)及び下りデータ信号(PDSCHで送信された信号)を、受信信号処理部404から取得する。制御部401は、下り制御信号や、下りデータ信号に対する再送制御の要否を判定した結果などに基づいて、上り制御信号(例えば、送達確認情報など)や上りデータ信号の生成を制御する。
制御部401は、所定のTTI構成に基づいて、各TTIの送信及び/又は受信を制御する。具体的には、制御部401は、1TTI又は2TTI単位で、下り制御情報(例えば、DCI)を受信し、当該下り制御情報に対応するデータの送信及び/又は受信を行い、さらに所定のデータに対応するA/Nの受信及び/又は送信を行うように制御する。
例えば、制御部401は、DLデータ用TTIとして、DLグラントを受信する割当区間の後にデータ区間を設け、データ区間の後に無送信区間を設け、無送信区間の後に送達確認区間を設けたTTI構成を用いて通信を行うように制御してもよい。
また、制御部401は、DLデータ用TTIとして、データ区間がDLグラントを受信する割当区間とオーバラップし、データ区間の後に無送信区間を設け、無送信区間の後に送達確認区間を設けたTTI構成を用いて通信を行うように制御してもよい。
また、制御部401は、ULデータ用TTIとして、ULグラントを受信する割当区間の後に無送信区間を設け、無送信区間の後にデータ区間を設け、データ区間の後に送達確認区間を設けたTTI構成を用いて通信を行うように制御してもよい。
制御部401は、所定のTTIで、受信信号処理部404からTTI構成指示情報を取得した場合は、当該指示情報に基づいて当該所定のTTIにおけるTTI構成を判断し、送信処理及び/又は受信処理を制御してもよい。
また、制御部401は、ユーザ端末20が複数のキャリアを設定されている場合には、あるキャリアを下りキャリア(DLキャリア)とし、他のキャリアを上りキャリア(ULキャリア)としてもよい。
制御部401は、DLキャリア(第1のキャリア)において、DLグラント(第1の下り制御情報)及び/又はULグラント(第2の下り制御情報)を受信する割当区間(第1の割当区間)の後に、第1の割当区間で受信したDLグラントに対応する下りデータを受信するデータ区間(第1のデータ区間)を設け、第1のデータ区間の後に、所定のTTIのULキャリアのデータ区間(第2のデータ区間)で送信した上りデータに対応するA/Nを受信する送達確認区間(第1の送達確認区間)を設けたTTI構成を用いて通信を行うように制御してもよい。
また、制御部401は、ULキャリア(第2のキャリア)において、DLキャリアの第1の割当区間で受信したULグラントに対応する上りデータを送信するデータ区間(第2のデータ区間)を設け、第2のデータ区間の後に、所定のTTIのDLキャリアのデータ区間(第1のデータ区間)で受信した下りデータに対応するA/Nを送信する送達確認区間(第2の送達確認区間)を設けた別のTTI構成を用いて通信を行うように制御してもよい。
制御部401は、DLキャリア(第1のキャリア)において、先行する(例えば、1つ前の)TTIのULキャリアのデータ区間(第2のデータ区間)で送信した上りデータに対応するA/Nを受信する送達確認区間(第1の送達確認区間)が、DLグラント(第1の下り制御情報)及び/又はULグラント(第2の下り制御情報)を受信する割当区間(第1の割当区間)とオーバラップし、第1の送達確認区間の後に、第1の割当区間で受信したDLグラントに対応する下りデータを受信するデータ区間(第1のデータ区間)を設けたTTI構成を用いて通信を行うように制御してもよい。
また、制御部401は、ULキャリア(第2のキャリア)において、先行する(例えば、1つ前の)TTIのDLキャリアのデータ区間(第1のデータ区間)で受信した下りデータに対応するA/Nを送信する送達確認区間(第2の送達確認区間)が、DLキャリアの第1の割当区間とオーバラップし、第2の送達確認区間の後に、DLキャリアの第1の割当区間で受信したULグラントに対応する上りデータを送信するデータ区間(第2のデータ区間)を設けた別のTTI構成を用いて通信を行うように制御してもよい。
制御部401は、割当区間、データ区間及び送達確認区間の少なくとも1つを設けたTTI構成を複数のキャリアで利用する場合には、複数のキャリア間で少なくとも1つの区間の長さが異なるTTI構成を用いて通信を行うように制御してもよい。
また、制御部401は、受信信号処理部404から、TTI構成に関する情報を取得した場合、当該情報に基づいて制御に用いるパラメータを更新してもよい。
送信信号生成部402は、制御部401からの指示に基づいて、上り信号(上り制御信号、上りデータ信号、上り参照信号など)を生成して、マッピング部403に出力する。送信信号生成部402は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置から構成することができる。
送信信号生成部402は、例えば、制御部401からの指示に基づいて、送達確認情報やチャネル状態情報(CSI)に関する上り制御信号を生成する。また、送信信号生成部402は、制御部401からの指示に基づいて上りデータ信号を生成する。例えば、送信信号生成部402は、無線基地局10から通知される下り制御信号にULグラントが含まれている場合に、制御部401から上りデータ信号の生成を指示される。
マッピング部403は、制御部401からの指示に基づいて、送信信号生成部402で生成された上り信号を無線リソースにマッピングして、送受信部203へ出力する。マッピング部403は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置から構成することができる。
受信信号処理部404は、送受信部203から入力された受信信号に対して、受信処理(例えば、デマッピング、復調、復号など)を行う。ここで、受信信号は、例えば、無線基地局10から送信される下り信号(下り制御信号、下りデータ信号、下り参照信号など)である。受信信号処理部404は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置から構成することができる。また、受信信号処理部404は、本発明に係る受信部を構成することができる。
受信信号処理部404は、制御部401の指示に基づいて、所定のTTIのデータ(TB:Transport Block)の送信及び/又は受信をスケジューリングするDCI(DCIフォーマット)をブラインド復号する。例えば、受信信号処理部404は、当該DCIを、所定の識別子(RNTI:Radio Network Temporary Identifier)でデマスキング処理を行って復号してもよいし、所定のペイロードサイズを想定して復号してもよい。
受信信号処理部404は、受信処理により復号された情報を制御部401に出力する。受信信号処理部404は、例えば、報知情報、システム情報、RRCシグナリング、DCIなどを、制御部401に出力する。また、受信信号処理部404は、受信信号や、受信処理後の信号を、測定部405に出力する。
測定部405は、受信した信号に関する測定を実施する。測定部405は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。
測定部405は、例えば、受信した信号の受信電力(例えば、RSRP)、受信品質(例えば、RSRQ)やチャネル状態などについて測定してもよい。測定結果は、制御部401に出力されてもよい。
なお、上記実施形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及びソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的に結合した1つの装置により実現されてもよいし、物理的に分離した2つ以上の装置を有線又は無線で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
例えば、無線基地局10やユーザ端末20の各機能の一部又は全ては、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array)などのハードウェアを用いて実現されても良い。また、無線基地局10やユーザ端末20は、プロセッサ(CPU:Central Processing Unit)と、ネットワーク接続用の通信インターフェースと、メモリと、プログラムを保持したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体と、を含むコンピュータ装置によって実現されてもよい。つまり、本発明の一実施形態に係る無線基地局、ユーザ端末などは、本発明に係る無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。
ここで、プロセッサやメモリなどは情報を通信するためのバスで接続される。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、例えば、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、CD−ROM(Compact Disc−ROM)、RAM(Random Access Memory)、ハードディスクなどの記憶媒体である。また、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されても良い。また、無線基地局10やユーザ端末20は、入力キーなどの入力装置や、ディスプレイなどの出力装置を含んでいてもよい。
無線基地局10及びユーザ端末20の機能構成は、上述のハードウェアによって実現されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実現されてもよいし、両者の組み合わせによって実現されてもよい。プロセッサは、オペレーティングシステムを動作させてユーザ端末の全体を制御する。また、プロセッサは、記憶媒体からプログラム、ソフトウェアモジュールやデータをメモリに読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。
ここで、当該プログラムは、上記の各実施形態で説明した各動作を、コンピュータに実行させるプログラムであれば良い。例えば、ユーザ端末20の制御部401は、メモリに格納され、プロセッサで動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。
また、ソフトウェア、命令などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア及びデジタル加入者回線(DSL)などの有線技術及び/又は赤外線、無線及びマイクロ波などの無線技術を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び/又は無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。
なお、本明細書で説明した用語及び/又は本明細書の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及び/又はシンボルは信号(シグナリング)であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、コンポーネントキャリア(CC)は、周波数キャリア、キャリア周波数、セルなどと呼ばれてもよい。
また、本明細書で説明した情報、パラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスで指示されるものであってもよい。
本明細書で説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
本明細書で説明した各態様/実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的に行うものに限られず、暗黙的に(例えば、当該所定の情報の通知を行わないことによって)行われてもよい。
情報の通知は、本明細書で説明した態様/実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング(例えば、DCI(Downlink Control Information)、UCI(Uplink Control Information))、上位レイヤシグナリング(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング、MAC(Medium Access Control)シグナリング、報知情報(MIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block)))、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、RRCシグナリングは、RRCメッセージと呼ばれてもよく、例えば、RRC接続セットアップ(RRCConnectionSetup)メッセージ、RRC接続再構成(RRCConnectionReconfiguration)メッセージなどであってもよい。
本明細書で説明した各態様/実施形態は、LTE(Long Term Evolution)、LTE−A(LTE-Advanced)、LTE−B(LTE-Beyond)、SUPER 3G、IMT−Advanced、4G(4th generation mobile communication system)、5G(5th generation mobile communication system)、FRA(Future Radio Access)、New−RAT(Radio Access Technology)、CDMA2000、UMB(Ultra Mobile Broadband)、IEEE 802.11(Wi−Fi(登録商標))、IEEE 802.16(WiMAX(登録商標))、IEEE 802.20、UWB(Ultra-WideBand)、Bluetooth(登録商標)、その他の適切なシステムを利用するシステム及び/又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。
本明細書で説明した各態様/実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
以上、本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
本出願は、2015年8月31日出願の特願2015−171451に基づく。この内容は、全てここに含めておく。