関連出願の相互参照
[0001] 本特許出願は、2016年2月8日に出願された仮出願第62/292,830号、2016年3月16日に出願された仮出願第62/309,331号、2016年3月23日に出願された仮出願第62/312,452号への優先権の利益を主張する、2017年1月4日に出願された米国特許出願第15/397,934への優先権を主張し、その全体が参照により本明細書に明示的に組み込まれている。
[0002] 本願は、概して、ワイヤレス通信(wireless communication)に関し、より具体的には、狭帯域インターネット・オブ・シングス(NB−IoT:Narrow-Band Internet of Things)のためのパイロット設計(pilot design)のための方法および装置に関する。
[0003] ワイヤレス通信システムは、電話、ビデオ、データ、メッセージング、およびブロードキャストのような様々な電気通信サービスを提供するために広く展開されている。典型的なワイヤレス通信システムは、利用可能なシステムリソース(例えば、帯域幅、送信電力)を共有することによって複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続技術を採用し得る。そのような多元接続技術の例には、符号分割多元接続(CDMA)システム、時分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、直交周波数分割多元接続(OFDMA)システム、シングルキャリア周波数分割多元接続(SC−FDMA)システム、および時分割同期符号分割多元接続(TD−SCDMA)システムがある。
[0004] これらの多元接続技術は、異なるワイヤレスデバイスが都市、国家、地域、さらには地球規模で通信することを可能にする共通プロトコルを提供するために様々な電気通信規格において採用されている。新生の電気通信規格の一例は、ロングタームエボリューション(LTE(登録商標):Long Term Evolution)である。LTE/LTE−Advancedは、第3世代パートナーシップ・プロジェクト(3GPP(登録商標))によって公表されたユニバーサルモバイル電気通信システム(UMTS)のモバイル規格を強化したもののセットである。しかしながら、モバイルブロードバンドアクセスに対する需要が増加し続けるにつれて、LTE技術のさらなる改善が必要である。好ましくは、これらの改善は、他の多元接続技術と、これらの技術を採用する電気通信規格とに適用可能であるべきである。
[0005] 本開示のシステム、方法、およびデバイスは各々、いくつかの態様を有し、これらのうちのいずれも、その望ましい属性を単独で担うものではない。下記の特許請求の範囲によって示される本発明の範囲を限定することなく、いくつかの特徴が簡潔に説明されるだろう。この説明を考慮した後、および特に「詳細な説明」と題したセクションを読んだ後、当業者であれば、本開示の特徴が、どのようにワイヤレスネットワークにおけるアクセスポイントと局の間の改善された通信を含む利点を提供するかを理解するであろう。
[0006] 本開示は、概して、ワイヤレス通信に関し、より具体的には、狭帯域インターネット・オブ・シングス(NB−IoT)のためのパイロット設計に関する。
[0007] 本開示のある特定の態様は、ユーザ機器(UE:user equipment)によるワイヤレス通信のための方法を提供する。方法は、概して、狭帯域通信(narrowband communication)のためにUEに割り振られた(allocated)リソースブロック(RB:resource block)内の1つまたは複数のトーン(tone)を使用して、1つまたは複数のサブフレーム(subframe)上で送信されるチャネルのために、復調基準信号(DMRS:demodulation reference signal)として使用するための少なくとも1つのバイナリコードシーケンス(binary code sequence)を決定することと、ここにおいて、バイナリコードシーケンスは、バイナリランダムシーケンス(binary random sequence)に基づいて決定され、1つまたは複数のトーンと決定されたバイナリコードシーケンスとを使用して、DMRSを含むチャネルを送信することとを含む。
[0008] 本開示のある特定の態様は、ワイヤレス通信のための装置を提供する。装置は、概して、狭帯域通信のためにUEに割り振られたリソースブロック(RB)内の1つまたは複数のトーンを使用して、1つまたは複数のサブフレーム上で送信されるチャネルのために、復調基準信号(DMRS)として使用するための少なくとも1つのバイナリコードシーケンスを決定することと、ここにおいて、バイナリコードシーケンスは、バイナリランダムシーケンスに基づいて決定され、1つまたは複数のトーンと決定されたバイナリコードシーケンスとを使用して、DMRSを含むチャネルを送信ことと、を行うための少なくとも1つのプロセッサと、少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリとを含む。
[0009] 本開示のある特定の態様は、ワイヤレス通信のための装置を提供する。装置は、概して、狭帯域通信のためにUEに割り振られたリソースブロック(RB)内の1つまたは複数のトーンを使用して、1つまたは複数のサブフレーム上で送信されるチャネルのために、復調基準信号(DMRS)として使用するための少なくとも1つのバイナリコードシーケンスを決定するための手段と、ここにおいて、バイナリコードシーケンスは、バイナリランダムシーケンスに基づいて決定され、1つまたは複数のトーンと決定されたバイナリコードシーケンスとを使用して、DMRSを含むチャネルを送信するための手段とを含む。
[0010] 本開示のある特定の態様は、狭帯域通信のためにUEに割り振られたリソースブロック(RB)内の1つまたは複数のトーンを使用して、1つまたは複数のサブフレーム上で送信されるチャネルのために、復調基準信号(DMRS)として使用するための少なくとも1つのバイナリコードシーケンスを決定することと、ここにおいて、バイナリコードシーケンスは、バイナリランダムシーケンスに基づいて決定され、1つまたは複数のトーンと決定されたバイナリコードシーケンスとを使用して、DMRSを含むチャネルを送信することと、を行うための命令を記憶したコンピュータ可読媒体(computer-readable medium)を提供する。
[0011] 本開示のある特定の態様は、基地局によるワイヤレス通信のための方法を提供する。方法は、概して、狭帯域通信のためにUEに割り振られたリソースブロック(RB)内の1つまたは複数のトーンを使用して、1つまたは複数のサブフレーム上でユーザ機器(UE)によって送信されるチャネルのために、復調基準信号(DMRS)として使用するための候補である少なくとも1つのバイナリコードシーケンスを決定することと、ここにおいて、バイナリコードシーケンスは、バイナリランダムシーケンスに基づいて決定され、1つまたは複数のトーンと決定されたバイナリコードシーケンスとを使用して、DMRSを含むチャネルのために1つまたは複数のサブフレーム間の1つまたは複数のトーンをモニタする(monitor)ことと、を含む。
[0012] 本開示のある特定の態様は、ワイヤレス通信のための装置を提供する。装置は、概して、狭帯域通信のためにUEに割り振られたリソースブロック(RB)内の1つまたは複数のトーンを使用して、1つまたは複数のサブフレーム上でユーザ機器(UE)によって送信されるチャネルのために、復調基準信号(DMRS)として使用するための候補である少なくとも1つのバイナリコードシーケンスを決定することと、ここにおいて、バイナリコードシーケンスは、バイナリランダムシーケンスに基づいて決定され、1つまたは複数のトーンと決定されたバイナリコードシーケンスとを使用して、DMRSを含むチャネルのために1つまたは複数のサブフレーム間の1つまたは複数のトーンをモニタすることと、を行うように構成されたプロセッサと、少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリとを含む。
[0013] 本開示のある特定の態様は、ワイヤレス通信のための装置を提供する。装置は、概して、狭帯域通信のためにUEに割り振られたリソースブロック(RB)内の1つまたは複数のトーンを使用して、1つまたは複数のサブフレーム上でユーザ機器(UE)によって送信されるチャネルのために、復調基準信号(DMRS)として使用するための候補である少なくとも1つのバイナリコードシーケンスを決定するための手段と、ここにおいて、バイナリコードシーケンスは、バイナリランダムシーケンスに基づいて決定され、1つまたは複数のトーンと決定されたバイナリコードシーケンスとを使用して、DMRSを含むチャネルのために1つまたは複数のサブフレーム間の1つまたは複数のトーンをモニタするための手段と、を含む。
[0014] 本開示のある特定の態様は、概して、狭帯域通信のためにUEに割り振られたリソースブロック(RB)内の1つまたは複数のトーンを使用して、1つまたは複数のサブフレーム上でユーザ機器(UE)によって送信されるチャネルのために、復調基準信号(DMRS)として使用するための候補である少なくとも1つのバイナリコードシーケンスを決定することと、ここにおいて、バイナリコードシーケンスは、バイナリランダムシーケンスに基づいて決定され、1つまたは複数のトーンと決定されたバイナリコードシーケンスとを使用して、DMRSを含むチャネルのために1つまたは複数のサブフレーム間の1つまたは複数のトーンをモニタすることと、を行うための命令を記憶したコンピュータ可読媒体を提供する。
[0015] 本開示の他の態様、特徴、および実施形態は、添付の図面と併せて、下記の本開示の具体的で例示的な態様の説明を検討する際に、当業者に対して明らかになるであろう。本開示の特徴は、以下のある特定の態様および図に関連して説明され得るが、本開示の全ての態様は、本明細書で説明される有利な特徴の1つまたは複数を含むことができる。言い換えると、1つまたは複数の態様は、ある特定の有利な特徴を有するものとして説明され得るが、そのような特徴の1つまたは複数はまた、本開示の様々な態様に従って使用され得る。同様の方法で、例示的な態様は、デバイス、システム、または方法の態様として以下に説明され得るが、そのような例示的な態様が、様々なデバイス、システム、および方法において実装され得ると理解されるべきである。
[0016] 上述した本開示の特徴を詳細に理解できるように、上記では簡潔に概要を述べた、より具体的な説明が、そのいくつかが付属の図面に示されている態様を参照することにより、行われる。添付の図面は、本開示のある特定の典型的な態様のみを例示しており、従って、その説明は、他の同等に効果的な態様を認め得るため、その範囲を限定するものと考慮されるべきではない。
[0017] 図1は、ネットワークアーキテクチャの一例を示す図である。
[0018] 図2は、アクセスネットワークの一例を示す図である。
[0019] 図3は、ロングタームエボリューション(LTE)におけるダウンリンク(DL:downlink)フレーム構造の例を示す図である。
[0020] 図4は、LTEにおけるアップリンク(UL:uplink)フレーム構造の例を示す図である。
[0021] 図5は、ユーザプレーンおよび制御プレーンのための無線プロトコルアーキテクチャの一例を示す図である。
[0022] 図6は、本開示のある特定の態様に従った、アクセスネットワーク内の発展型ノードBおよびユーザ機器(UE)の例を示す図である。
[0023] 図7は、本開示のある特定の態様に従った、狭帯域インターネット・オブ・シングス(NB−IoT)の例示的な展開(deployment)を示す図である。
[0024] 図8は、本開示のある特定の態様に従った、ワイヤレス通信のためにUEによって行われる例示的な動作を示す図である。
[0025] 図9は、本開示のある特定の態様に従った、ワイヤレス通信のために基地局によって行われる例示的な動作を図示する。
[0026] 理解を容易にするため、可能な場合、図面に共通している同一の要素を指定するために同一の参照番号が使用されている。1つの態様で開示された要素は、具体的な説明がなくとも、他の態様において効果的に使用され得ることが予期される。
詳細な説明
[0027] 狭帯域インターネット・オブ・シングス(NB−IoT)は、3GPP標準化団体によって規格化されている技術である。この技術は、IoTのために特別に設計された狭帯域無線技術(narrowband radio technology)であり、それが名前の由来である。この規格の特に注目すべき点(Special focuses)は、屋内カバレッジ(indoor coverage)、低コスト(low cost)、長いバッテリ寿命(long battery life)、および多数のデバイス(large number of devices)を含む。NB−IoT技術は、例えば、通常のロングタームエボリューション(LTE)スペクトル、モバイル通信のためのグローバルシステム(GSM(登録商標):Global System for Mobile communications)スペクトル内のリソースブロックを利用する、「インバンド(in-band)」で展開され得る。加えて、NB−IoTは、LTEキャリアのガードバンド(guard-band)内の使用されていないリソースブロック(unused resource blocks)、または専用スペクトル(dedicated spectrum)での展開のための「スタンドアロン(standalone)」において展開され得る。本開示の態様は、概して、NB−IoTのための基準信号(reference signal)の送信のために使用されるバイナリコードシーケンスの設計に向けられている。
[0028] 下記において、添付の図面を参照し、本開示の様々な態様がより十分に説明される。しかしながら、本開示は、多くの異なる形式で具現化され得、本開示全体を通して提示される任意の具体的な構造または機能に限定されるものと解釈されるべきではない。むしろ、これらの態様は、本開示が徹底的かつ完全なものとなり、本開示の範囲が当業者に十分に伝わるように提供される。本明細書における教示に基づき、当業者は、本明細書に開示された開示の任意の態様が、本開示の他の何らかの態様と独立して実装されようと、それらと組み合わされて実装されようと、本開示の範囲は、それらの態様をカバーすることを意図していることを理解するべきである。例えば、本明細書に記載されている任意の数の態様を使用して、装置が実装され得るか、または方法が実施され得る。加えて本開示の範囲は、本明細書に記載されている開示の様々な態様に加えて、または本開示の様々な態様の他に、他の構造、機能、または構造および機能を使用して実施されるそのような装置または方法をカバーすることを意図している。本明細書で開示される開示のいずれの態様も、特許請求の範囲の1つまたは複数の要素によって具現化され得ることが理解されるべきである。「例示的な(exemplary)」という用語は、本明細書において「例、実例、または例示としての役割を果たす」という意味で用いられる。「例示的な」ものとして本明細書で説明されるいずれの態様も、必ずしも他の態様よりも好ましいまたは有利であると解釈されるべきでない。
[0029] 特定の態様が本明細書で説明されるが、これらの態様の多くの変形および置換が、本開示の範囲内に含まれる。好ましい態様のいくつかの利益および利点が述べられるが、本開示の範囲は、特定の利益、使用、または目的に限定されることを意図しない。むしろ、本開示の態様は、異なるワイヤレス技術、システム構成、ネットワーク、および送信プロトコルに広く適用可能であることを意図しており、そのうちのいくつかは、図面および好ましい態様の下記の説明において例として例示される。詳細な説明および図面は、限定ではなく、本開示の単なる例示であり、本開示の範囲は、添付の特許請求の範囲およびそれらの均等物によって定義されている。
[0030] 本明細書で説明される技法は、符号分割多元接続(CDMA)ネットワーク、時分割多元接続(TDMA)ネットワーク、周波数分割多元接続(FDMA)ネットワーク、直交FDMA(OFDMA)ネットワーク、シングルキャリアFDMA(SC−FDMA)ネットワークなどのような様々なワイヤレス通信ネットワークのために使用され得る。「ネットワーク」および「システム」という用語は、しばしば互換的に使用される。CDMAネットワークは、ユニバーサル地上無線アクセスシステム(UTRA)、cdma2000などのような無線技術を実装し得る。UTRAは、広帯域CDMA(W−CDMA(登録商標))およびローチップレート(LCR:Low Chip Rate)を含む。CDMA2000は、IS−2000、IS−95、およびIS−856規格をカバーする。TDMAネットワークは、モバイル通信のためのグローバルシステム(GSM)のような無線技術を実装し得る。OFDMAネットワークは、発展型UTRA(E−UTRA)、IEEE802.11、IEEE802.16、IEEE802.20、フラッシュOFDMなどのような無線技術を実装し得る。UTRA、E−UTRA、およびGSMは、ユニバーサルモバイル電気通信システム(UMTS)の一部である。ロングタームエボリューション(LTE)は、E−UTRAを用いるUMTSのリリースである。LTEは、スペクトル効率を改善することによってモバイルブロードバンドインターネットアクセスをより良くサポートし、コストを下げ、サービスを改善し、新しいスペクトルを利用し、また、ダウンリンク(DL)上ではOFDMAを使用し、アップリンク(UL)上ではSC−FDMAを使用し、多入力多出力(MIMO)アンテナ技術を使用して、他のオープン規格とより良く統合するように設計されている。LTE、LTEアドバンスト、およびLTEの他のリリースは、総称してLTEと呼ばれる。UTRA、E−UTRA、GSM、UMTS、およびLTEは、「第3世代パートナーシップ・プロジェクト」(3GPP)と呼ばれる団体からの文書で説明されている。CDMA2000は、「第3世代パートナーシップ・プロジェクト2」(3GPP2)と呼ばれる団体からの文書で説明されている。これらの通信ネットワークは、単に本開示で説明されている技術が適用され得るネットワークの例としてリスト化されるが、しかしながら、本開示は、上記の通信ネットワークに限定されるものではない。
[0031] シングルキャリア周波数分割多元接続(SC−FDMA)は、送信機側ではシングルキャリア変調(single carrier modulation)を利用し、受信機側では周波数領域等化(frequency domain equalization)を利用する送信技法である。SC−FDMAは、OFDMAシステムのそれらと同様の性能と本質的に同じ全体的な複雑性とを有する。しかしながら、SC−FDMA信号は、その特有のシングルキャリア構造により、より低いピーク対平均電力比(PAPR:peak-to-average power ratio)を有する。SC−FDMAは、送信電力効率の観点から、特に、より低いPAPRがワイヤレスノードにとって非常に有益であるアップリンク(UL)通信において、大きな注目を集めている。
[0032] 本開示の態様は、NB−IoTのためのアップリンク設計のための方法および装置を提供する。
[0033] アクセスポイント(「AP(access point)」)は、ノードB、無線ネットワークコントローラ(「RNC」)、eNodeB、基地局コントローラ(「BSC」)、基地トランシーバ局(「BTS」)、基地局(「BS」)、トランシーバ機能(「TF」)、無線ルータ、無線トランシーバ、ベーシックサービスセット(「BSS」)、拡張サービスセット(「ESS」)、無線基地局(「RBS」)、または何らかの他の用語を備え得るか、これらとして実装されるか、または、これらとして既知であり得る。
[0034] アクセス端末(「AT(access terminal)」))は、アクセス端末、加入者局、加入者ユニット、モバイル局、リモート局、リモート端末、ユーザ端末、ユーザエージェント、ユーザデバイス、ユーザ機器(UE)、ユーザ局、ワイヤレスノードで、または何らかの他の用語を備え得るか、これらとして実装されるか、または、これらとして既知であり得る。いくつかの実装では、アクセス端末は、セルラフォン、スマートフォン、コードレス電話、セッション開始プロトコル(SIP:Session Initiation Protocol)電話、ワイヤレスローカルループ(WLL)局、携帯情報端末(PDA)、タブレット、ネットブック、スマートブック、ウルトラブック、ワイヤレス接続機能を有するハンドヘルドデバイス、局(STA)、またはワイヤレスモデムに接続された他の何らかの好適な処理デバイスを備え得る。従って、本明細書で教示される1つまたは複数の態様は、電話(例えば、セルラフォン、スマートフォン)、コンピュータ(例えば、デスクトップ)、ポータブル通信デバイス、ポータブルコンピューティングデバイス(例えば、ラップトップ、パーソナルデータアシスタント、タブレット、ネットブック、スマートブック、ウルトラブック)、ウェアラブルデバイス(例えば、スマートウォッチ、スマート/バーチャルリアリティメガネ/ゴーグル、スマート/バーチャルリアリティヘルメット/ヘッドセット、スマートブレスレット、スマートリストバンド、スマートリング、スマートジュエリ、スマート衣料など)、メディカルデバイスまたは機器、バイオメトリックセンサ/デバイス、エンターテイメントデバイス(例えば、音楽デバイス、ビデオデバイス、ステレオ無線、ゲーミングデバイスなど)、車両コンポーネントまたはセンサ、スマートメータ/センサ、工場生産機器、ポジショニング/ナビゲーションデバイス(例えば、GPS、Beidou、Glonass、Galileo、地上ベースなど)、あるいは、ワイヤレスまたはワイヤード媒体を介して通信するように構成された任意の他の適切なデバイスに組み込まれ得る。いくつかの態様では、ノードは、ワイヤレスノードである。ワイヤレスノードは、例えば、有線または無線通信リンクを介した、ネットワーク(例えば、インターネットまたはセルラ・ネットワークのような広域ネットワーク)のための接続、またはネットワークへの接続を提供し得る。いくつかのUEは、マシン・タイプ通信(MTC:machine-type communication)のUEと見なされ得、それは、遠隔デバイスを含み得、基地局、別の遠隔デバイス、または何らかの他のエンティティと通信し得る。マシン・タイプ通信(MTC)は、通信の少なくとも一端における少なくとも1つの遠隔デバイスを含む通信を指し、人間の関与(human interaction)を必ずしも必要としない1つまたは複数のエンティティを含む、データ通信の形式を含み得る。MTC UEは、例えば、公衆地上モバイル・ネットワーク(PLMN:Public Land Mobile Networks)を通してMTCサービスおよび/または他のMTCデバイスとMTC通信することができるUEを含み得る。MTCデバイスの例は、センサ、メータ、ロケーションタグ、モニタ、ドローン、ロボット/ロボットデバイスなどを含む。UEの他のタイプと同様にMTC UEは、NB−IoT(狭帯域インターネット・オブ・シングス)として実装され得る。
[0035] 複数の態様が3Gおよび/または4Gワイヤレス技術に共通して関連付けられた専門用語を使用して本明細書で説明される一方、本開示の態様は、5G以降のような他の世代ベースの通信システムに適用され得ることに留意されたい。
例示的なワイヤレス通信システム(EXAMPLE WIRELESS COMMUNICATIONS SYSTEM)
[0036] 図1は、本開示の態様が実施され得るLTEネットワークアーキテクチャ100を示す図である。例えば、UE102は、狭帯域通信のためにUEに割り振られたリソースブロック(RB)内の1つまたは複数のトーンを示す、eNB106または108からのアップリンク許可(uplink grant)を受信し得る。UE102はその後、アップリンク許可において示される1つまたは複数のトーンを使用して送信する。
[0037] LTEネットワークアーキテクチャ100は、発展型パケットシステム(EPS:Evolved Packet System)100と呼ばれることがある。EPS100は、1つまたは複数のユーザ機器(UE)102、発展型UMTS地上波無線アクセスネットワーク(E−UTRAN:Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network)104、発展型パケットコア(EPC:Evolved Packet Core)110、ホーム加入者サーバ(HSS:Home Subscriber Server)120、および事業者(Operator)のIPサービス122を含み得る。EPSは、他のアクセスネットワークと相互接続することができるが、簡略化のために、それらのエンティティ/インターフェースは図示していない。例示的な他のアクセスネットワークは、IPマルチメディアサブシステム(IMS)PDN、インターネットPDN、アドミニストレイティブPDN(例えば、プロビジョニングPDN)、キャリア固有PDN、オペレータ固有PDN、および/またはGPS PDNを含み得る。図示されるように、EPSはパケット交換サービス(packet-switched service)を提供するが、当業者であれば容易に理解するように、本開示全体にわたって提示される様々な概念は、回線交換サービス(circuit-switched service)を提供するネットワークに拡張され得る。
[0038] E−UTRANは、発展型ノードB(eNB)106および他のeNB108を含む。eNB106は、UE102に対してユーザプレーンプロトコル終端と制御プレーンプロトコル終端とを提供する。eNB106は、X2インターフェース(例えば、バックホール)を介して他のeNB108に接続され得る。eNB106はまた、基地局、基地トランシーバ局、無線基地局、無線トランシーバ、トランシーバ機能、基本サービスセット(BSS:basic service set)、拡張サービスセット(ESS:extended service set)、アクセスポイント、または何らかの他の好適な用語で呼ばれることもある。eNB106は、UE102にEPC110へのアクセスポイントを提供する。UE102の例は、セルラフォン、スマートフォン、セッション開始プロトコル(SIP)電話、ラップトップ、携帯情報端末(PDA)、衛星ラジオ、全地球測位システム、マルチメディアデバイス、ビデオデバイス、デジタルオーディオプレイヤ(例えば、MP3プレイヤ)、カメラ、ゲームコンソール、タブレット、ネットブック、スマートブック、ウルトラブック、ドローン、ロボット、センサ、モニタ、メータ、カメラ/セキュリティカメラ、ゲーミングデバイス、ウェアラブルデバイス(例えば、スマートウォッチ、スマートメガネ、スマートリング、スマートブレスレット、スマートリストバンド、スマートジュエリ、スマート衣料など)、任意の他の同様の昨日デバイスなどを含む。UE102はまた、当業者によって、モバイル局、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、または何らかの他の好適な用語で呼ばれることもある。
[0039] eNB106は、S1インターフェースによってEPC110に接続される。EPC110は、モビリティ管理エンティティ(MME:Mobility Management Entity)112、他のMME114、サービングゲートウェイ116、およびパケットデータネットワーク(PDN:Packet Data Network)ゲートウェイ118を含む。MME112は、UE102とEPC110との間のシグナリングを処理する制御ノードである。概して、MME112はベアラおよび接続管理を提供する。全てのユーザIPパケットは、サービングゲートウェイ116を通して転送され、サービングゲートウェイ116自体はPDNゲートウェイ118に接続される。PDNゲートウェイ118は、UEのIPアドレス割り振り、並びに他の機能を提供する。PDNゲートウェイ118は、事業者のIPサービス122に接続される。オペレータのIPサービス122は、例えば、インターネット、イントラネット、IPマルチメディアサブシステム(IMS)、およびPS(パケット交換)ストリーミングサービス(PSS)を含み得る。このように、UE102は、LTEネットワークを通じてPDNに結合され得る。
[0040] 図2は、本開示の態様が実施され得るLTEネットワークアーキテクチャ中のアクセスネットワーク200の例を示す図である。例えば、UE206およびeNB204は、本開示の態様で説明されるNB−IoTのための新規の送信方式を実装するための技法を実装するように構成され得る。
[0041] この例では、アクセスネットワーク200は、いくつかのセルラ領域(セル)202に分割される。1つまたは複数のより低い電力クラスのeNB208は、セル202のうちの1つまたは複数とオーバーラップするセルラ領域210を有し得る。より低い電力クラスのeNB208は、リモートラジオヘッド(RRH:remote radio head)と呼ばれることがある。より低い電力クラスのeNB208は、フェムトセル(例えば、ホームeNB(HeNB))、ピコセル、またはマイクロセルであり得る。マクロeNB204は各々、それぞれのセル202に割り当てられ、セル202内の全てのUE206にEPC110へのアクセスポイントを提供するように構成される。アクセスネットワーク200のこの例には集中型コントローラはないが、代替的な構成では集中型コントローラが使用され得る。eNB204は、無線ベアラ制御、承認制御、モビリティ制御、スケジューリング、セキュリティ、およびサービングゲートウェイ116への接続を含む、全ての無線関連機能を担う。ネットワーク200はまた、(図示されないが)1つまたは複数のリレー(relay)を含み得る。1つのアプリケーションによると、UEは、リレーとしての役割を果たし得る。
[0042] アクセスネットワーク200によって採用される変調および多元接続方式は、展開されている特定の電気通信規格に応じて異なり得る。LTEアプリケーションでは、周波数分割複信(FDD:frequency division duplexing)と時分割複信(TDD:time division duplexing)との両方をサポートするために、OFDMがDL上で使用され、SC−FDMAがUL上で使用される。当業者であれば下記の詳細な説明から容易に理解するように、本明細書で提示される様々な概念は、LTEアプリケーションに好適である。しかしながら、これらの概念は、他の変調および多元接続技術を採用する他の電気通信規格に容易に拡張され得る。例として、これらの概念は、エボリューションデータオプティマイズド(EV−DO:Evolution-Data Optimized)またはウルトラ・モバイル・ブロードバンド(UMB:Ultra Mobile Broadband)に拡張され得る。EV−DOおよびUMBは、CDMA2000規格ファミリーの一部として第3世代パートナーシップ・プロジェクト2(3GPP2)によって公表されたエアインターフェース規格であり、CDMAを利用してモバイル局にブロードバンドインターネットアクセスを提供する。これらの概念はまた、広帯域CDMA(W−CDMA)と、TD−SCDMA、TDMAを採用するモバイル通信のためのグローバルシステム(GSM)、および発展型UTRA(E−UTRA)のウルトラ・モバイル・ブロードバンド(UMB)、IEEE802.11(Wi−Fi)のようなCDMAの他の変形と、IEEE802.16(WiMAX)と、IEEE802.20と、OFDMAを採用するフラッシュOFDMとを採用する、ユニバーサル地上無線アクセスシステム(UTRA)に拡張され得る。UTRA、E−UTRA、UMTS、LTE、およびGSMは、3GPP団体からの文書で説明されている。CDMA2000およびUMBは、3GPP2団体からの文書で説明されている。採用される実際のワイヤレス通信規格および多元接続技術は、特定のアプリケーションおよびシステムに課せられる全体的な設計制約に依存することになる。
[0043] eNB204は、MIMO技術をサポートする複数のアンテナを有し得る。MIMO技術の使用により、eNB204は、空間多重化(spatial multiplexing)、ビームフォーミング(beamforming)、および送信ダイバーシティ(transmit diversity)をサポートするために空間領域を活用することが可能になる。空間多重化は、データの異なるストリームを同じ周波数上で同時に送信するために使用され得る。データストリームは、データレートを増加させるために単一のUE206に送信されるか、または全体的なシステム容量を増加させるために複数のUE206に送信され得る。これは、各データストリームを空間的にプリコードし(例えば、振幅および位相のスケーリングを適用し)、次にDL上で複数の送信アンテナを通じて空間的にプリコードされた各ストリームを送信することによって達成される。空間的にプリコードされたデータストリームは、異なる空間シグネチャとともにUE206に到着し、これにより、それは、UE206の各々がそのUE206に宛てられた1つまたは複数のデータストリームを復元することを可能にする。UL上で、各UE206は、空間的にプリコードされたデータストリームを送信し、それは、eNB204が空間的にプリコードされた各データストリームのソースを識別することを可能にする。
[0044] 空間多重化は、概して、チャネル状態が良好であるときに使用される。チャネル状態があまり良好でないときは、送信エネルギを1つまたは複数の方向に集中させるためにビームフォーミングが使用され得る。これは、複数のアンテナを通して送信するためのデータを空間的にプリコードすることによって達成され得る。セルのエッジにおいて良好なカバレッジを達成するために、送信ダイバーシティと組み合わせてシングルストリームビームフォーミング送信(single stream beamforming transmission)が使用され得る。
[0045] 下記の詳細な説明では、DL上でOFDMをサポートするMIMOシステムを参照して、アクセスネットワークの様々な態様が説明される。OFDMは、OFDMシンボル(symbol)内のいくつかのサブキャリア(subcarrier)を介してデータを変調するスペクトル拡散技法である。サブキャリアは、精密な周波数で離間する。離間は、受信機がサブキャリアからデータを復元することを可能にする「直交性(orthogonality)」を提供する。時間領域では、OFDMシンボル間干渉に対処するために、ガードインターバル(guard interval)(例えば、サイクリックプレフィックス)が各OFDMシンボルに追加され得る。ULは、高いピーク対平均電力比(PAPR:peak-to-average power ratio)を補償するために、SC−FDMAをDFT拡散OFDM信号の形態で使用し得る。
[0046] 図3は、LTEにおけるDLフレーム構造の例を示す図300である。フレーム(10ms)は、0〜9のインデックスを有する10個の等しいサイズのサブフレームに分割され得る。各サブフレームは、2つの連続するタイムスロット(time slot)を含み得る。2つのタイムスロットを表すためにリソースグリッド(resource grid)が使用され得、各タイムスロットはリソースブロックを含む。リソースグリッドは、複数のリソース要素(resource element)に分割される。LTEでは、リソースブロックは、周波数領域(frequency domain)中に12個の連続するサブキャリアを含んでおり、各OFDMシンボル中のノーマルサイクリックプレフィックス(normal cyclic prefix)に関して、時間領域中に7個の連続するOFDMシンボル、または84個のリソース要素を含んでいる。拡張サイクリックプレフィックス(extended cyclic prefix)に関して、リソースブロックは、時間領域中に6個の連続するOFDMシンボルを含み、72個のリソース要素を有する。R302、304として示されるように、リソース要素のいくつかは、DL基準信号(DL−RS:DL reference signal)を含む。DL−RSは、(共通RSと呼ばれることもある)セル固有RS(CRS:Cell-specific RS)302と、UE固有RS(UE−RS:UE-specific RS)304とを含む。UE−RS304は、対応する物理DL共有チャネル(PDSCH:physical DL shared channel)がマッピングされるリソースブロック上のみで送信される。各リソース要素によって搬送されるビット数は変調方式に依存する。従って、UEが受信するリソースブロックが多いほど、また変調方式が高いほど、UEのデータレートは高くなる。
[0047] LTEでは、eNBは、eNB中の各セルに関する1次同期信号(PSS:primary synchronization signal)と2次同期信号(SSS)とを送り得る。1次および2次同期信号は、ノーマルサイクリックプレフィックス(CP:cyclic prefix)で、各無線フレームのサブフレーム0および5の各々におけるシンボル期間6および5においてそれぞれ送られ得る。同期信号は、セル検出および捕捉のためにUEによって使用され得る。eNBは、サブフレーム0のスロット1中のシンボル期間0〜3中で物理ブロードキャストチャネル(PBCH:Physical Broadcast Channel)を送り得る。PBCHはある特定のシステム情報を搬送し得る。
[0048] eNBは、各サブフレームの第1のシンボル期間において物理制御フォーマットインジケータチャネル(PCFICH:Physical Control Format Indicator Channel)を送り得る。PCFICHは、制御チャネルのために使用されるシンボル期間の数(M個)を搬送し得、ここで、Mは、1、2または3に等しくなり得、サブフレームごとに変化し得る。Mはまた、例えば、リソースブロックが10個未満である、小さいシステム帯域幅(system bandwidth)では、4に等しくなり得る。eNBは、各サブフレームの最初のM個のシンボル期間中に物理HARQインジケータチャネル(PHICH:Physical HARQ Indicator Channel)と物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH:Physical Downlink Control Channel)とを送り得る。PHICHは、ハイブリッド自動再送要求(HARQ:hybrid automatic repeat request)をサポートするための情報を搬送し得る。PDCCHは、UEのためのリソース割り振りに関する情報と、ダウンリンクチャネルのための制御情報とを搬送し得る。eNBは、各サブフレームの残りのシンボル期間中に物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH:Physical Downlink Shared Channel)を送り得る。PDSCHは、ダウンリンク上でのデータ送信のためにスケジュールされたUEのためのデータを搬送し得る。
[0049] eNBは、eNBによって使用されるシステム帯域幅の中心1.08MHzにおいてPSS、SSS、およびPBCHを送り得る。eNBは、これらのチャネルが送られる各シンボル期間中のシステム帯域幅全体にわたってPCFICHおよびPHICHを送り得る。eNBは、システム帯域幅のある特定の部分においてUEのグループにPDCCHを送り得る。eNBは、システム帯域幅の特定の部分において特定のUEにPDSCHを送り得る。eNBは、全てのUEにブロードキャスト方式でPSS、SSS、PBCH、PCFICH、およびPHICHを送り得、特定のUEにユニキャスト方法でPDCCHを送り得、また特定のUEにユニキャスト方法でPDSCHを送り得る。
[0050] 各シンボル期間においていくつかのリソース要素が利用可能であり得る。各リソース要素(RE)は、1つのシンボル期間中の1つのサブキャリアをカバーし得、実数値または複素数値であり得る1つの変調シンボルを送るために使用され得る。各シンボル期間中で基準信号のために使用されないリソース要素は、リソース要素グループ(REG:resource element group)中に配置され得る。各REGは、1つのシンボル期間中に4つのリソース要素を含み得る。PCFICHは、シンボル期間0において、周波数全体にわたってほぼ等しく離間され得る、4つのREGを占有し得る。PHICHは、1つまたは複数の構成可能なシンボル期間において、周波数全体にわたって拡散され得る、3つのREGを占有し得る。例えば、PHICHのための3つのREGは、全てシンボル期間0に属し得るか、またはシンボル期間0、1、および2に拡散され得る。PDCCHは、例えば、最初のM個のシンボル期間中に利用可能なREGから選択され得る、9個、18個、36個、または72個のREGを占有し得る。REGのいくつかの組合せのみがPDCCHに対して可能にされ得る。本方法および装置の態様では、サブフレームは、1より多いPDCCHを含み得る。
[0051] UEは、PHICHおよびPCFICHのために使用される特定のREGを知り得る。UEは、PDCCHのためのREGの様々な組合せを探索し得る。探索する組合せの数は通常、PDCCHに対して可能にされた組合せの数よりも少ない。eNBは、UEが探索することになる組合せのいずれかにおいてUEにPDCCHを送り得る。
[0052] 図4は、LTEにおけるULフレーム構造の一例を示す図400である。ULのための利用可能なリソースブロックは、データセクションと制御セクションとに区分され得る。制御セクションは、システム帯域幅の2つのエッジにおいて形成され得、構成可能なサイズを有し得る。制御セクション内のリソースブロックは、制御情報を送信するためにUEに割り当てられ得る。データセクションは、制御セクション中に含まれない全てのリソースブロックを含み得る。ULフレーム構造は、連続サブキャリアを含むデータセクションをもたらし、それは、単一のUEがデータセクション中の連続するサブキャリアの全てを割り当てることが可能になる。
[0053] UEには、eNBに制御情報を送信するために、制御セクション中のリソースブロック410a、410bが割り当てられ得る。UEはまた、eNBにデータを送信するために、データセクション中のリソースブロック420a、420bも割り当てられ得る。UEは、制御セクション中の割り当てられたリソースブロック上の物理UL制御チャネル(PUCCH:physical UL control channel)中で制御情報を送信し得る。UEは、データセクション中の割り当てられたリソースブロック上の物理UL共有チャネル(PUSCH:physical UL shared channel)中でデータのみまたはデータと制御情報の両方を送信し得る。UL送信は、サブフレームの両方のスロットにわたり得、周波数上でホッピングし得る。
[0054] 初期システムアクセスを実行し、物理ランダムアクセスチャネル(PRACH:physical random access channel)430中でUL同期を達成するためにリソースブロックのセットが使用され得る。PRACH430は、ランダムシーケンスを搬送し、いかなるULデータ/シグナリングも搬送することができない。各ランダムアクセスプリアンブル(random access preamble)は、6つの連続するリソースブロックに対応する帯域幅を占有する。開始周波数は、ネットワークによって指定される。すなわち、ランダムアクセスプリアンブルの送信は、ある特定の時間リソースおよび周波数リソースに制限される。周波数ホッピングはPRACHには存在しない。PRACH試みは、単一のサブフレーム(1ms)中でまたは少数の連続したサブフレームのシーケンス中で搬送され、UEは、フレーム(10ms)ごとに単一のPRACH試みだけを行うことができる。
[0055] 図5は、LTEにおけるユーザプレーンおよび制御プレーンのための無線プロトコルアーキテクチャの一例を示す図500である。UEおよびeNBのための無線プロトコルアーキテクチャは、レイヤ1、レイヤ2、およびレイヤ3の3つのレイヤで示される。レイヤ1、レイヤ2、およびレイヤ3によって示されている。レイヤ1(L1レイヤ)は最下位レイヤであり、様々な物理レイヤ信号処理機能を実装する。L1レイヤを本明細書では物理レイヤ506と呼ぶ。レイヤ2(L2レイヤ)508は、物理レイヤ506の上にあり、物理レイヤ506を介したUEとeNBとの間のリンクを担う。
[0056] ユーザプレーンでは、L2レイヤ508は、ネットワーク側のeNBにおいて終端される、媒体アクセス制御(MAC:media access control)サブレイヤ510、無線リンク制御(RLC:radio link control)サブレイヤ512、およびパケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP:packet data convergence protocol)514サブレイヤを含む。図示されていないが、UEは、ネットワーク側のPDNゲートウェイ118において終端されるネットワークレイヤ(例えば、IPレイヤ)と、接続の他端(例えば、ファーエンドUE、サーバなど)において終端されるアプリケーションレイヤとを含むいくつかの上位レイヤをL2レイヤ508の上に有し得る。
[0057] PDCPサブレイヤ514は、異なる無線ベアラと論理チャネルとの間の多重化を提供する。PDCPサブレイヤ514はまた、無線送信オーバーヘッドを低減するために上位レイヤデータパケットのヘッダ圧縮(header compression)、データパケットを暗号化すること(ciphering)によるセキュリティ、およびUEに対するeNB間のハンドオーバサポートを提供する。RLCサブレイヤ512は、上位レイヤデータパケットのセグメント化およびリアセンブリと、紛失データパケットの再送信と、ハイブリッド自動再送要求(HARQ)による、順序が狂った受信を補正するデータパケットの並べ替えとを提供する。MACサブレイヤ510は、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化を提供する。MACサブレイヤ510はまた、UEの間で1つのセル内の様々な無線リソース(例えば、リソースブロック)を割り振ることを担う。MACサブレイヤ510はまた、HARQ動作を担う。
[0058] 制御プレーンでは、UEおよびeNBのための無線プロトコルアーキテクチャは、制御プレーンのためのヘッダ圧縮機能がないことを除いて、物理レイヤ506およびL2レイヤ508について実質的に同じである。制御プレーンはまた、レイヤ3(L3レイヤ)中に無線リソース制御(RRC:radio resource control)サブレイヤ516を含む。RRCサブレイヤ516は、無線リソース(すなわち、無線ベアラ)を取得することと、eNBとUEとの間のRRCシグナリングを使用して下位レイヤを構成することとを担う。
[0059] 図6は、アクセスネットワークにおいてUE650と通信するeNB610のブロック図であり、本開示の態様が実施され得る。
[0060] ある特定の態様では、UE(例えば、UE650)は、アンテナポートのペアを組み合わせて、少なくとも第1および第2の組み合わせられたアンテナポートを生成する。各組み合わせられたポートに関して、UEは、組み合わせられたアンテナポートのペアの各々のリソース要素(RE:Resource Element)で受信された基準信号を追加する。UEは、次に、組み合わせられたポートに追加された基準信号に基づいて、各組み合わせられたアンテナポートのために、チャネル推定(channel estimate)を決定する。ある特定の態様では、組み合わせられたポートの決定されたチャネル推定に基づいて、組み合わせられたポートの各々に関して、UEは、ペア中のデータRE上で受信されるデータを処理する。
[0061] ある特定の態様では、基地局(BS:Base Station)(例えば、eNB610)は、大きいシステム帯域幅の狭帯域領域(narrow band region)中の送信のために、アンテナポートのペアを組み合わせて、少なくとも第1および第2の組み合わせられたアンテナポートを生成する。第1および第2の組み合わせられたアンテナポートの各々に関して、BSは、組み合わせられたアンテナポートのペアの各々の対応するRE上の同じデータを送信し、ここにおいて、受信側UEは、第1および第2の組み合わせられたアンテナポートの各々についてのチャネル推定を決定し、その決定されたチャネル推定に基づいて、ペア中のREで受信されたデータを処理する。
[0062] 本開示のある特定の態様に従ったNB IoTのための新規の送信方式を実装するために、上述されたUEは、例えば、UE650における、コントローラ/プロセッサ659、RXプロセッサ656、チャネル推定器(channel estimator)658、トランシーバ654のうちの1つまたは複数の組み合わせによって実装され得る。さらに、BSは、eNB610における、コントローラ675、TXプロセッサ、トランシーバ618のうちの1つまたは複数の組み合わせによって実装され得る。
[0063] DLでは、コアネットワークからの上位レイヤパケットが、コントローラ/プロセッサ675に提供される。コントローラ/プロセッサ675は、L2レイヤの機能を実装する。DLでは、コントローラ/プロセッサ675は、様々な優先度メトリックに基づいてヘッダ圧縮、暗号化、パケットのセグメント化および並べ替え、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化、並びにUE650への無線リソース割り振りを提供する。コントローラ/プロセッサ675はまた、HARQ動作と、紛失パケット(lost packet)の再送信と、UE650へのシグナリングとを担う。
[0064] TXプロセッサ616は、L1レイヤ(すなわち、物理レイヤ)のための様々な信号処理機能を実装する。信号処理機能は、UE650における前方誤り訂正(FEC:forward error correction)、および様々な変調方式(例えば、2位相シフトキーイング(BPSK:binary phase-shift keying)、4位相シフトキーイング(QPSK:quadrature phase-shift keying)、M位相シフトキーイング(M−PSK:M-phase-shift keying)、多値直交振幅変調(M−QAM:M-quadrature amplitude modulation))に基づいた信号コンスタレーションへのマッピングを容易にするために、コーディングとインターリービングとを含む。コード化され変調されたシンボルは次に、並列ストリームに分割される。各ストリームは、次にOFDMサブキャリアにマッピングされ、時間領域および/または周波数領域中で基準信号(例えば、パイロット)と多重化され、次に、時間領域OFDMシンボルストリームを搬送する物理チャネルを生成するために、逆高速フーリエ変換(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)を使用して互いに組み合わせられる。OFDMストリームは、複数の空間ストリームを生成するために空間的にプリコードされる。チャネル推定器674からのチャネル推定値は、符号化および変調方式を決定するために、ならびに空間処理のために使用され得る。チャネル推定値は、UE650によって送信される基準信号および/またはチャネル状態フィードバックから導出され得る。各空間ストリームは次に、別個の送信機618TXを介して異なるアンテナ620に提供される。各送信機618TXは、送信のためにそれぞれの空間ストリームでRFキャリアを変調する。
[0065] UE650において、各受信機654RXは、そのそれぞれのアンテナ652を通して信号を受信する。各受信機654RXは、RFキャリア上に変調された情報を復元し、受信機(RX)プロセッサ656に情報を提供する。RXプロセッサ656は、L1レイヤの様々な信号処理機能を実装する。RXプロセッサ656は、UE650に宛てられた任意の空間ストリームを復元するために、情報に対して空間処理を実行する。複数の空間ストリームがUE650に宛てられた場合、それらはRXプロセッサ656によって単一のOFDMシンボルストリームに組み合わせられ得る。RXプロセッサ656は次に、高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)を使用してOFDMシンボルストリームを時間領域から周波数領域に変換する。周波数領域信号は、OFDM信号のサブキャリアごとに別個のOFDMシンボルストリームを備える。各サブキャリア上のシンボル、および基準信号は、eNB610によって送信される、可能性が最も高い信号コンスタレーションポイント(most likely signal constellation point)を決定することによって復元され、復調される。これらの軟判定(soft decision)は、チャネル推定器658によって計算されるチャネル推定値に基づき得る。軟判定は次に、物理チャネル上でeNB610によって最初に送信されたデータおよび制御信号を復元するために復号され、デインターリーブされる。データおよび制御信号は次に、コントローラ/プロセッサ659に提供される。
[0066] コントローラ/プロセッサ659は、L2レイヤを実装する。コントローラ/プロセッサは、プログラムコード(program code)とデータとを記憶するメモリ660に関連付けられ得る。メモリ660は、コンピュータ可読媒体と呼ばれることがある。ULでは、コントローラ/プロセッサ659は、コアネットワークからの上位レイヤパケットを復元するために、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間での逆多重化(demultiplexing)、パケットリアセンブリ(packet reassembly)、暗号の復号(deciphering)、ヘッダ復元(header decompression)、および制御信号処理を提供する。上位レイヤパケットは次に、L2レイヤよりも上の全てのプロトコルレイヤを表すデータシンク662に提供される。また、様々な制御信号がL3処理のためにデータシンク662に与えられ得る。コントローラ/プロセッサ659はまた、HARQ動作をサポートするために肯定応答(ACK:acknowledgement)および/または否定応答(NACK:negative acknowledgement)プロトコルを使用した誤り検出を担う。
[0067] ULでは、データソース667は、コントローラ/プロセッサ659に上位レイヤパケットを提供するために使用される。データソース667は、L2レイヤよりも上の全てのプロトコルレイヤを表す。eNB610によるDL送信に関して説明した機能と同様に、コントローラ/プロセッサ659は、ヘッダ圧縮、暗号化、パケットのセグメント化および並べ替え、並びにeNB610による無線リソース割り振りに基づいた論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化を提供することによって、ユーザプレーンおよび制御プレーンのためのL2レイヤを実装する。コントローラ/プロセッサ659はまた、HARQ動作、紛失パケットの再送信、およびeNB610へのシグナリングを担う。
[0068] eNB610によって送信される基準信号またはフィードバックからの、チャネル推定器658によって導出されるチャネル推定値は、適切な符号化および変調方式を選択することと、空間処理を容易にすることとを行うために、TXプロセッサ668によって使用され得る。TXプロセッサ668によって生成される空間ストリームは、別個の送信機654TXを介して異なるアンテナ652に提供される。各送信機654TXは、送信のためにそれぞれの空間ストリームでRFキャリアを変調する。
[0069] UL送信は、UE650における受信機機能に関して説明したのと同様の方法でeNB610において処理される。各受信機618RXは、そのそれぞれのアンテナ620を通じて信号を受信する。各受信機618RXは、RFキャリア上に変調された情報を復元し、RXプロセッサ670に情報を提供する。RXプロセッサ670は、L1レイヤを実装し得る。
[0070] コントローラ/プロセッサ675は、L2レイヤを実装する。コントローラ/プロセッサ675は、プログラムコードとデータとを記憶するメモリ676に関連付けられ得る。メモリ676は、コンピュータ可読媒体と呼ばれることがある。ULでは、コントローラ/プロセッサ675は、UE650からの上位レイヤパケットを復元するために、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間の逆多重化、パケットリアセンブリ、復号、ヘッダ復元、および制御信号処理を行う。コントローラ/プロセッサ675からの上位レイヤパケットは、コアネットワークに提供され得る。コントローラ/プロセッサ675はまた、HARQ動作をサポートするためにACKおよび/またはNACKプロトコルを使用した誤り検出を担う。コントローラ/プロセッサ675、659は、それぞれ、eNB610における、およびUE650における動作を指示し得る。
[0071] UE650におけるコントローラ/プロセッサ659および/または他のプロセッサ、コンポーネントおよび/またはモジュールは、例えば、図8中の動作800、および/または新規の送信方式を実装するために本明細書で説明される技法のための他の処理のような動作を行うか、または指示し得る。さらに、eNB610におけるコントローラ/プロセッサ675および/または他のプロセッサ、コンポーネント、および/またはモジュールは、例えば、図9中の動作900、および/または新規の送信方式を実装するために本明細書で説明された技法のための他の処理のような動作を行うか、または指示し得る。ある特定の態様では、図6中に示される任意のコンポーネントのうちの1つまたは複数は、本明細書で説明される技法のための例示的な動作800と900および/または他の処理を行うために用いられ得る。メモリ660および676は、UE650およびeNB610のうちの1つまたは複数の他のコンポーネントによってアクセス可能および実行可能である、UE650およびeNB610のためのデータおよびプログラムコードをそれぞれ記憶し得る。
狭帯域インターネット・オブ・シングス(NB−IoT)(Narrow Band Internet-of-Things (NB-IoT))
[0072] インターネット・オブ・シングス(IoT)は、例えば、電子技術、ソフトウェア、センサ、およびネットワーク接続(例えば、ワイヤレス、ワイヤライン、ポジショニングなど)に組み込まれた物理的オブジェクトまたは「モノ(things)」のネットワークであり、それらオブジェクトがデータを収集および交換することを可能にする。IoTは、既存のネットワークインフラストラクチャ上でオブジェクトが遠隔的に関知および制御されることを可能にし、現実の世界とコンピュータベースのシステムとの間のより直接的な統合のための機会を生み出し、改善された効率、精度、および経済的利益をもたらす。IoTがセンサおよびアクチュエータに拡大されるとき、その技術は、サイバーフィジカルシステム(cyber-physical systems)のより一般的クラスのインスタンスとなり、それはまた、スマートグリッド、スマートホーム、高度交通システム、およびスマートシティのような技術も含んでいる。各「モノ」は、概して、その組み込まれたコンピューティングシステムを通して一意に識別可能であるが、既存のインターネット・インフラストラクチャ内で同時使用することが可能である。
[0073] 狭帯域インターネット・オブ・シングス(NB−IoT)は、3GPP標準化団体によって規格化されている技術である。この技術は、IoTのために特別に設計された狭帯域無線技術であり、それが名前の由来である。この規格の特に注目すべき点は、屋内カバレッジ、低コスト、長いバッテリ寿命、および多数のデバイスにある。
[0074] NB−IoT技術は、例えば、通常のLTEまたはGSMスペクトル内のリソースブロックを利用する、「インバンド」で展開され得る。加えて、NB−IoTは、LTEキャリアのガードバンド内の使用されていないリソースブロック、または専用スペクトルでの展開のための「スタンドアロン」において展開され得る。
[0075] データのアップリンクマルチトーン送信は、3トーン、6トーン、12トーンについてサポートされ得る。送信ブロックは、時間内に1より多いリソースユニットを介してスケジューリングされることができる。
[0076] ある特定のデバイスは、狭帯域インターネット・オブ・シングス(NB−IoT)デバイスのような、システム帯域幅の狭帯域領域を使用して通信し得る。UEの複雑性を低減するために、NB−IoTは、1つの物理リソースブロック(PRB:Physical Resource Block)(180kHz+20kHzのガードバンド)を利用する展開を可能にし得る。NB−IoT展開は、例えば、NB−LTEとeMTC(拡張または発展型マシンタイプ通信)との相互互換性、および低減されたフラグメンテーション(fragmentation)を可能にするために、LTEの上位レイヤコンポーネントおよびハードウェアを利用し得る。
[0077] 図7は、本開示のある特定の態様に従った、NB−IoTの例示的な展開700を図示する。ある特定の態様によると、NB−IoTは、3つの幅広い構成で展開され得る。ある特定の展開では、NB−IoTは、インバンドで展開され、同じ周波数帯域内に展開されたレガシGSM/WCDMA(登録商標)/LTEシステムと共存し得る。ワイドバンドLTEチャネルは、例えば、1.4MHz〜20MHzの間の様々な帯域幅中で展開され、NB−IoTで使用するために利用可能な専用RB702が存在するか、または、NB−IoTのために割り振られたRBが動的に割り振られ得る(704)。インバンド展開では、ワイドバンドLTEチャネルの1つのリソースブロック(RB)または200kHzが、NB−IoTのために使用され得る。LTE実装は、隣接するキャリア間の干渉に対してガードするための、キャリア間の無線スペクトルの使用されていない部分を含み得る。いくつかの展開では、NB−IoTは、ワイドバンドLTEチャネルのガードバンド706中で展開され得る。他の展開では、NB−IoTは、スタンドアロン形式(図示されない)で展開され得る。スタンドアロン展開では、例えば、1つの200MHzキャリアは、NB−IoTトラフィックを搬送するために利用され得、GSMスペクトルが再利用され得る。
[0078] NB−IoTの展開は、周波数およびタイミング同期のためのPSSと、システム情報を搬送するためのSSSとのような同期信号を含み得る。本開示のある特定の態様によると、NB−IoT動作の同期信号は、狭チャネル帯域幅を占有し、同じ周波数帯域中に展開されるレガシGSM/WCDMA/LTEシステムと共存し得る。NB−IoT動作は、PSS/SSSタイミング境界を含み得る。ある特定の態様では、これらのタイミング境界は、(例えば、10msの)レガシLTEシステム中の既存のPSS/SSSフレーム境界と比較すると、例えば、40msまで拡張され得る。タイミング境界に基づいて、UEは、PBCH送信を受信することができ、それは、無線フレームのサブフレーム0において送信され得る。
[0079] 様々な変調方式がサポートされ得る。変調方式は、シングルトーン変調方式(single tone modulation scheme)、シングルキャリア周波数分割多重化(SC−FDM:single-carrier frequency division multiplexing)を用いたマルチトーン変調方式(multi-tone modulation scheme)、情報がトーンポジションによっておよび1トーンで送信されるトーン位相シフトキーイング(TPSK:tone phase shift keying)を用いたマルチトーン変調方式、および低減されたピーク対平均電力比(PAPR)(例えば、0dB付近)を用いた制約された8−PSK変調に対応する8バイナリ位相シフトキーイング(BPSK:binary phase shift keying)を含み得る。ダウンリンク制御情報(DCI:downlink control information)が、変調方式並びにリソース割り振りを示すことが望ましいだろう。
狭帯域インターネット・オブ・シングス(NB−IOT)のための例示的なパイロット設計
[0080] 無線アクセスネットワーク1(RAN1)狭帯域(NB)インターネット・オブ・シングス(IoT)アドホックでは、少なくとも周波数分割複信(FDD)のためにシングルトーン送信(single-tone transmission)が8msを含み得ることが承認されている。データのためのULマルチトーン送信はまた、3または4トーン送信を含み得る。3トーン送信のために4msリソースユニットサイズ(例えば、4サブフレーム)が使用され得、6トーン送信のために2msリソースユニットサイズ(例えば、2サブフレーム)が使用され得る。さらに、マルチトーンが割り振られたとき、QPSK変調方式がサポートされ得る。
[0081] 本開示のある特定の態様は、シングルトーンおよびマルチトーン送信のためのパイロット設計を提供する。
[0082] 図8は、本開示のある特定の態様に従った、ワイヤレス通信のための例示的な動作800を図示する。動作800は、UE(例えば、UE102、206、650)のようなIoTデバイスによって行われ得る。
[0083] 動作800は、802において、狭帯域通信のためにUEに割り振られたリソースブロック(RB)内の1つまたは複数のトーンを使用して、1つまたは複数のサブフレーム上で送信されるチャネルのために、復調基準信号(DMRS)として使用するための少なくとも1つのバイナリコードシーケンスを決定することによって開始し、ここにおいて、バイナリコードシーケンスは、バイナリランダムシーケンスに基づいて決定される。804において、IoTデバイスは、1つまたは複数のトーンと決定されたバイナリコードシーケンスとを使用して、DMRSを含むチャネルを送信し得る。
[0084] 図9は、本開示のある特定の態様に従った、ワイヤレス通信のための例示的な動作900を図示する。動作900は、基地局(例えば、eNB106、108、204、610)のようなIoTデバイスによって行われ得る。
[0085] 動作900は、902において、狭帯域通信のためにUEに割り振られたリソースブロック(RB)内の1つまたは複数のトーンを使用して、1つまたは複数のサブフレーム上でユーザ機器(UE)によって送信されるチャネルのために、復調基準信号(DMRS)として使用するための候補である少なくとも1つのバイナリコードシーケンスを決定することによって開始し、ここにおいて、バイナリコードシーケンスは、バイナリランダムシーケンスに基づいて決定される。904において、IoTデバイスは、1つまたは複数のトーンと決定されたバイナリコードシーケンスとを使用して、DMRSを含むチャネルのために1つまたは複数のサブフレーム間の1つまたは複数のトーンをモニタする。
[0086] ある特定の態様では、チャネルがシングルトーンを備える場合、システマティックバイナリシーケンス設計(systematic binary sequence design)は、DMRSのために使用され得る。いくつかの場合には、バイナリコードシーケンスの長さは、チャネルのバンドリング長(bundling length)に依存し得る。シングルトーン送信に関して、DMRSシーケンス長(sequence length)は、8、16、32、または(例えば、TTIバンドリングのケースでは)それ以上であり得る。システマティックバイナリシーケンスは、DMRSシーケンスとして使用され得る。例えば、本明細書でより詳細に説明されるように、システマティックバイナリシーケンスは、アダマールシーケンス(Hadamard sequence)またはリードマラーシーケンス(Reed-Muller sequence)を含み得る。いくつかのケースでは、システマティックバイナリシーケンスは、良好な最小ハミング距離(good minimum Hamming distance)を用いて、バイナリコードブロック(binary code block)から取得され得る。
[0087] 例えば、長さ8のバイナリDMRSシーケンスに関して、このようなコードブロックの例は、下記のように、リードマラー符合(RM(1,3))によって取得され得る。
ここで、v0、v1、v2、およびv3は、基底ベクトル(basis vector)であり、v0は、全て1のベクトル(all 1 vector)である。このケースでは、最小距離(minimum distance)は、4であり得る。RM(1,3)は、16個のコードワード(codeword)を有し、各々が長さ8である。16個のコードワードは、8個のコードワードの2つのグループにグループ化され得、それは8×8アダマール行列(Hadamard matrix)(H8)と呼ばれることがある。8個のコードワードのグループの各々は、互いに直交であり得る。各コードワードは、下記のように、4つの基底ベクトルの線形結合(linear combination)であり得る。
ここで、2進法において、k=(i0i1i2i3)である。i0がバイナリ0である場合、対応するコードワードCWkは、例えば、(例えば、直交列(orthogonal columns)を有する)直交であり得、8×8アダマール行列を生成し得る。i0が1である場合、対応するコードワードCWkは、直交であり得、別のアダマール行列
(以下では、数3を「H8 ̄」と記す)を生成し得、ここで、H8 ̄=−H8を生成し得る(例えば、フリッピングされる(flipped))。
[0088] 例えば、長さ8のバイナリDMRSシーケンスに関して、H8からのシーケンスが選択され得る。しかしながら、いくつかのケースでは、シーケンスは、別のオプションとしてH8 ̄から選択され得る。これは、リソースの8個のグループをもたらし得る。グループサイズを16に増やすために、長さ8のシーケンスに関して、各々が長さ8の、2つのアダマールシーケンスが連結され得る。例えば、[H8:H8 ̄]からのシーケンスが選択され得る。しかしながら、このケースでは、シーケンスは、もはや直交ではない可能性があり得る。
[0089] ある特定の態様では、シーケンスのグループは、十分に高い最小距離(high enough minimum distance)を有する別のバイナリコードブック(binary code-book)から選択され得る。例えば、シーケンスのグループは、サイクリックコードブロック(cyclic code block)から選択され得る。さらに、長さ8のシーケンスと同様に、他のシーケンス長のシステマティック設計(systematic design)のためのアダマール行列が使用され得る。例えば、16×16のアダマールシーケンス(H16)は、各々が16の長さを有する、シーケンスの16個のグループを(例えば、DMRSのために)取得するために使用され得る。
[0090] ある特定の態様では、DMRSシーケンスは、バイナリコードワード(例えば、アダマールまたはサイクリックコードのための)と、擬似ノイズ(PN:pseudo noise)またはゴールドシーケンス(Gold sequence)ベースのバイナリランダムシーケンス(例えば、アダマールシーケンスをランダム化する(randomize)ための)との要素ごとの積(element-wise product)を適用することによって設計され得る。例えば、いくつかのケースでは、要素ごとの積は、アダマールシーケンス(例えば、アダマール行列のうちの1つの行)と、PNまたはゴールドシーケンスベースのバイナリランダムシーケンスとの積(product)を備え得る。いくつかのケースでは、要素ごとの積は、線形サイクリックコード(linear cyclic code)からのコードワードと、PNまたはゴールドシーケンスベースのバイナリランダムシーケンスとの積を含み得る。ある特定の態様では、アダマールシーケンスまたは線形サイクリックコードが要素ごとの積のために使用されるかどうかは、シーケンスの数のシーケンス長に対する比に依存し得る。
[0091] ある特定の態様では、ゴールドシーケンスまたはPNシーケンスは、(例えば、cell_id依存でない)複数のセル間で共通であり得る。ある特定の態様では、アダマールシーケンスまたは線形サイクリックコードからのコードワードは、cell_id依存(cell_id dependent)であり得る。いくつかのケースでは、符合分割多重化(CDM)は、同じセル内で排除され得る。ある特定の態様では、ゴールドシーケンスまたはPNシーケンスは、バイナリコードシーケンス送信の第1のシンボルにおいてリセットされ得る。
[0092] 本開示のある特定の態様は、TPSKを用いたマルチトーン割り振りのためのパイロット設計を提供する。TPSKに関して、基準信号シーケンスは、シングルトーン割り振りのためのものと同じであり得る。例えば、いくつかの態様では、16のシーケンス長に関して(例えば、各ホップにおいて8)、長さ8を用いたシングルトーンのためのシステマティック設計が各ホップのために使用され得る。例えば、あるサブキャリアでH8が使用され得、別のサブキャリアでH8 ̄が使用され得る。
[0093] ある特定の態様では、長さ16のための類似するシステマティックビットが、(例えば、16×16アダマール行列、H16を使用して)使用され得る。このケースでは、16シーケンスは直交であり得るが、しかしながら、それは、長さ8を有するシングルトーンのためのシステマティック設計が各ホップのために使用されるケース(例えば、あるサブキャリアにおける8と、別のサブキャリアのためのH8 ̄)ではない可能性がある。
[0094] 本開示のある特定の態様は、8−BPSKを用いたマルチトーン送信のためのパイロット設計を提供する。8−BPSKついて、基準信号は、8−BPSKデータに相当する低いピーク対平均電力比(PAPR)を有し得る。ある特定の態様では、固定された既知の入力を有するデータに関して、同じ8−BPSK構成が使用され得る。入力信号は、システマティック構成を用いて決定され得る。例えば、12×12アダマールH12は、12トーンおよび12のシーケンスのグループのために使用され得、各々が長さ12である。
[0095] 本開示のある特定の態様は、概して、3、6、または12トーンを有し得るマルチトーン送信(multi-tone transmission)のためのパイロット設計に向けられている。8−BPSK基準信号は、信号構成が8−BPSKのためのものと同じであるマルチトーン送信のために設計され得る。ある特定の態様では、コンピュータ生成シーケンス(CGS:computer generated sequence)は、マルチトーン送信のために、QPSK周波数領域基準信号のために使用され得る。3トーン送信のケースでは、シーケンスの総数は、QPSK用いた16であり得る。ある特定の態様では、シーケンスの総数は、12個のベースシーケンス(base sequence)であり得、6トーンシーケンスの省略されたバージョンではない新規のシーケンスであり得る。
[0096] ある特定の態様では、基準信号の送信のためのバイナリコードシーケンスは、チャネルの残りの部分と比較して、異なる変調符号化方式に基づいて設計され得る。例えば、QPSKまたは16−QAMがデータ送信のために使用される場合、基準信号の送信のためのバイナリコードシーケンスは、8−BPSKに基づいて設計され得る。
[0097] 6トーン送信のケースでは、長さ6のQPSKシーケンスの可能性のある総数は、1024であり得る。いくつかのケースでは、6トーン送信に関して、シーケンスの総数は、14であり得る。CGSは、PAPRおよび相互相関特性を適用した後に取得され得る。いくつかの態様では、相互相関は、長さ6のシーケンスのための相互相関、同様に長さ6および12/24、およびいくつかの態様ではそれ以上のシーケンス間の相互相関を考慮し得る。12およびそれ以上のシーケンス長は、近隣のセル中の1RB(およびそれ以上)の割り振りに対応し得る。
[0098] 12サイクリックシフト(cyclic shifts)は、下記のように、6トーン送信に関して定義され得る。
ここで、s(n)は、ベースシーケンスであり、0≦n<6であり、αは、サイクリックシフトであり、0≦α<12である。いくつかの態様では、サイクリックシフトは、セルID(cell-ID)、UE ID、またはスロットインデックス(slot index)のうちの少なくとも1つに基づいて決定され得る。
[0099] ある特定の態様では、(例えば、トーンの各数に関して)セル中の利用可能なベースシーケンスが、システム情報ブロック(SIB:system information block )メッセージによってUEに示される。しかしながら、いくつかのケースでは、利用可能なベースシーケンスはセルIDの関数であり得る。すなわち、利用可能なベースシーケンスは、それぞれのトーンの数に関するシーケンスの長さに基づいて変調されたセルIDであり得る。例えば、3トーン送信に関して、利用可能なベースシーケンスは、(例えば、シーケンス長が12である場合)12で変調されたセルIDであり得、6トーン送信に関して、シーケンスの数は、(例えば、シーケンス長が14である場合)14で変調されたセルIDであり得る。
[0100] ある特定の態様では、3トーン送信のために3サイクリックシフトが使用され得、6トーンの送信のために4サイクリックシフトが使用され得る。いくつかのケースでは、サイクリックシフトは、ブロードキャストされたSIBメッセージによって(例えば、DCIとは対照的に)UEに示され得る。
[0101] 各3トーンベースDMRSシーケンスに関して、3サイクリックシフトは、下記のように定義され得る。
ここで、r(n)はベースシーケンスであり、0≦n<3であり、αはサイクリックシフトであり、0≦n<3である。さらに、各6トーンベースDMRSシーケンスに関して、4サイクリックシフトは、下記のように定義され得る。
ここで、r(n)はベースシーケンスであり、0≦n<5であり、αはサイクリックシフトであり、0≦n<5である。
[0102] 送信がバンドル(bundle)されるとき、全体のバンドルについて同じDMRSシーケンスを選択することは、異なるセルからのユーザの衝突をもたらし得る。本開示のある特定の態様は、概して、セル間干渉(inter-cell interference)を低減することに向けられている。例えば、シングルトーン送信に関して、スクランブリングシーケンス(scrambling sequence)は、干渉をランダム化するために使用され得る。いくつかの態様では、シングルトーン送信のために、異なるDMRSシーケンスがバンドル内の各バーストのために使用され得る。マルチトーン送信に関して、異なるDMRSシーケンスは、干渉をランダム化するために選択され得る。シングルトーンおよびマルチトーン送信に関して、ランダム関数は、セルID、UE ID、またはスロット番号(slot number)のうちの少なくとも1つに基づき得る。ある特定の態様では、スクランブリングシーケンスは、マルチトーン送信のためのDMRSを生成するために使用され得る。
[0103] ある特定の態様では、セル内干渉(intra-cell interference)は、サイクリックシフトを用いて低減され得る。このケースでは、サイクリックシフトは、セルID、UE ID、またはスロット番号のうちの少なくとも1つの関数であり得る。
[0104] 本明細書に開示されている方法は、説明された方法を達成するための1つまたは複数のステップまたはアクションを備える。方法のステップおよび/またはアクションは、特許請求の範囲から逸脱することなく、互いに置き換えられ得る。言い換えると、ステップまたはアクションの特定の順序が指定されない限り、特定のステップおよび/またはアクションの順序および/または使用は、特許請求の範囲から逸脱することなく変更され得る。
[0105] 本明細書で使用される場合、「または」という用語は、排他的な「または」ではなく、包括的な「または」を意味することを意図している。すなわち、そうではないと指定されない限り、またはコンテキスト明らかでない限り、例えば、「XはAまたはBを用いる」というフレーズは、自然な包括的置換のうちのいずれかを意味することを意図している。つまり、例えば、「XはAまたはBを使用する」というフレーズは、XがAを使用する場合;XがBを使用する場合;またはXがAとBの両方を使用する場合のいずれによっても満たされる。本明細書で使用される場合、単数形の要素への参照は、特別にそのように記載されない限り「1つおよびただ1つ」を意味することを意図するものではなく、「1つまたは複数」を意味することを意図している。例えば、「a」や「an」といった冠詞は、本願明細書および添付の特許請求の範囲において使用される場合、一般的に、そうでないとの記載がない限り、または、単数形を指していることが文脈から明らかでない限り、「1つまたは複数」を意味するものと解釈されるべきである。特に明記されていない限り、「いくつかの」という用語は「1つまたは複数」を指す。本明細書で使用される場合、特許請求の範囲を含めて、「および/または」という表現は、2つ以上の項目のリストで使用されるとき、それ自体によって用いられ得るリスト化された項目のうちのいずれか1つ、またはリスト化された項目のうちの2つ以上のいずれかの組合せが用いられ得ることを意味する。例えば、構成がコンポーネントA、B、および/またはCを含むと説明される際に、その構成は、A単独;B単独;C単独;AおよびBの組合せ;AおよびCの組合せ;BおよびCの組合せ;またはA、B、およびCの組合せを含むことができる。本明細書で使用される場合、項目のリスト「〜のうちの少なくとも1つ」に関する表現は、単一のメンバを含む、それらの項目の任意の組み合わせを指す。例として、「A、B、またはCのうちの少なくとも1つ」は、a、b、c、a−b、a−c、b−c、およびa−b−cをカバーすることを意図し、同様に、複数の同じ要素(例えば、a−a、a−b−b、b−b−b、b−b−c、c−c、またはa、b、およびcの他の順番)との組み合わせをカバーすることを意図する。
[0106] 本明細書で使用される場合、「決定すること(determining)」という用語は、幅広いアクションを含む。例えば、「決定すること」は、算出すること、計算すること、処理すること、導出すること、調査すること、ルックアップすること(例えば、表、データベースまたは別のデータ構造においてルックアップすること)、確かめることなどを含み得る。また、「決定すること」は、受信すること(例えば、情報を受信すること)、アクセスすること(例えば、メモリ内のデータにアクセスすること)などを含み得る。また、「決定すること」は、解決すること、選択すること、選ぶこと、確立することなどを含み得る。
[0107] いくつかの場合には、フレームを実際に送信するよりもむしろ、デバイスは、送信のためのフレームを出力するためのインターフェースを有し得る。例えば、プロセッサは、送信のためにRFフロントエンドに、バスインターフェースを介してフレームを出力し得る。同様に、フレームを実際に送信するよりもむしろ、デバイスは、別のデバイスから受信したフレームを取得するためのインターフェースを有し得る。例えば、プロセッサは、送信のためにRFフロントエンドから、バスインターフェースを介してフレームを取得(または受信)し得る。
[0108] 上述された方法の様々な動作は、対応する機能を実行することが可能な任意の適切な手段によって実行され得る。手段は、回路、特定用途向け集積回路(ASIC)、またはプロセッサを含むがそれらに限定されない、様々なハードウェアおよび/またはソフトウェアコンポーネントおよび/またはモジュールを含み得る。一般に、図に示す動作がある場合、それらの動作は、同様の番号をもつ対応するもう一方のミーンズプラスファンクション構成要素を有し得る。
[0109] 例えば、決定するための手段、モニタするための手段、示すための手段、および/または含むための手段は、処理システムを備え、それは、図6に示されるワイヤレス基地局610の、TXプロセッサ616、送信機618、および/またはコントローラ/プロセッサ675、並びに/あるいは、図6に示されるユーザ機器650の、TXプロセッサ668、送信機654、および/またはコントローラ/プロセッサ659のような、1つまたは複数のプロセッサを含み得る。送信するための手段、および/または送るための手段は、送信機を備え、それは、図6に示されるワイヤレス基地局610の、TXプロセッサ616、送信機618、および/またはアンテナ620、並びに/あるいは、図6に示されるユーザ機器650の、TXプロセッサ668、送信機654、および/またはアンテナ652を含み得る。受信するための手段は、受信機を備え、それは、図6に示されるワイヤレス基地局610の、RXプロセッサ670、受信機618、および/またはアンテナ620、並びに/あるいは、図6に図示されるユーザ機器650の、RXプロセッサ656、受信機654、および/またはアンテナ652を含み得る。
[0110] 本開示に関連して説明された、様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、本明細書において説明された機能を実行するように設計された、汎用プロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)または他のプログラマブル論理デバイス(PLD)、離散ゲートまたはトランジスタ論理、離散ハードウェアコンポーネント、またはそれらの任意の組み合わせを用いて、実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは、任意の商業的に利用可能なプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシンであり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、例えば、DSPとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携する1つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として実装され得る。
[0111] ハードウェアで実装される場合、例示的なハードウェア構成は、ワイヤレスノード中の処理システムを備え得る。処理システムは、バスアーキテクチャを用いて実装され得る。バスは、処理システムの特定の用途と全体的な設計の制約に依存して、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含み得る。バスは、プロセッサ、機械可読媒体、およびバスインターフェースを含む様々な回路を共にリンクさせ得る。バスインターフェースは、特に、バスを介してネットワークアダプタを処理システムに接続するために使用され得る。このネットワークアダプタは、PHYレイヤの信号処理機能を実現するために使用され得る。ワイヤレスノードの場合には、ユーザインターフェース(例えば、キーパッド、ディスプレイ、マウス、ジョイスティックなど)もまた、バスに接続され得る。バスはまた、タイミングソース、周辺機器、電圧レギュレータ、電力管理回路などのような様々な他の回路もリンクさせ得、これらは、当該技術分野において周知であり、従ってこれ以上説明されない。プロセッサは、1つまたは複数の汎用および/または特殊用途プロセッサで実装され得る。例は、ソフトウェアを実行することができるマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、DSPプロセッサ、および他の回路を含む。当業者は、システム全体に課された特定の用途および全体的な設計の制約に依存して、処理システムについて説明された機能をどのように実装することが最善かを認識するだろう。
[0112] ソフトウェアで実装される場合、これら機能は、コンピュータ可読媒体上で、1つまたは複数の命令またはコードとして送信または記憶され得る。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれる場合も、その他の名称で称される場合も、命令、データ、またはそれらの任意の組み合わせを意味するものとして広く解釈されるべきである。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体と通信媒体の両方を含む。プロセッサは、バスの管理と、機械可読記憶媒体に記憶されたソフトウェアモジュールの実行を含む汎用処理とを担い得る。コンピュータ読取可能な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合され得る。代替として、記憶媒体はプロセッサに一体化され得る。例として、機械可読媒体は、伝送回線、データによって変調された搬送波、および/またはワイヤレスノードとは別個のコンピュータ可読記憶媒体を含み得るが、それらは全てバスインターフェースを介してプロセッサによりアクセスされ得る。代替的にまたは加えて、機械可読媒体、またはそのうちの任意の部分は、キャッシュおよび/または汎用レジスタファイルが用いられ得るようなケースに、プロセッサに組み込まれ得る。機械可読媒体の例は、例として、RAM(ランダムアクセスメモリ)、フラッシュメモリ、位相メモリ、ROM(読取専用メモリ)、PROM(プログラマブル読取専用メモリ)、EPROM(消去可能なプログラマブル読取専用メモリ)、EEPROM(登録商標)(電気的に消去可能なプログラマブル読取専用メモリ)、レジスタ、磁気ディスク、光ディスク、ハードドライブ、または任意の他の適切な記憶媒体、またはそれらの任意の組み合わせを含み得る。機械読取可能な媒体は、コンピュータプログラム製品に組み込まれ得る。
[0113] ソフトウェアモジュールは、単一の命令または多数の命令を備えることがあり得、いくつかの異なるコードセグメントにわたって、異なるプログラム間で、および複数の記憶媒体にわたって、分散され得る。コンピュータ可読媒体は、多数のソフトウェアモジュールを備え得る。ソフトウェアモジュールは、プロセッサのような装置によって実行されるとき、様々な機能を処理システムに実行させる命令を含む。ソフトウェアモジュールは、送信モジュールと受信モジュールとを含み得る。各ソフトウェアモジュールは、単一の記憶デバイスに存在するか、または複数の記憶デバイスにわたって分散し得る。例として、ソフトウェアモジュールは、トリガイベントが生じたとき、ハードドライブからRAMにロードされ得る。ソフトウェアモジュールの実行中、プロセッサは、アクセススピードを上げるために、命令のうちのいくつかをキャッシュにロードし得る。1つまたは複数のキャッシュラインは次に、プロセッサによる実行のために、汎用レジスタファイルにロードされ得る。以下でソフトウェアモジュールの機能に言及する場合、そのような機能は、ソフトウェアモジュールからの命令を実行するとき、プロセッサによって実施されることが理解されるであろう。
[0114] また、任意の接続は、厳密にはコンピュータ可読媒体と呼ばれる。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、DSL、または赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(CD)、レーザーディスク(登録商標)、光ディスク、デジタル多用途ディスク(DVD)、フロッピー(登録商標)ディスクおよびBlu−ray(登録商標)ディスクを含み、ディスク(disks)は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク(discs)は、データをレーザーで光学的に再生する。よって、いくつかの態様では、コンピュータ可読媒体は、非一時的なコンピュータ可読媒体(例えば、有体媒体)を備え得る。さらに、他の態様では、コンピュータ可読媒体は、一時的なコンピュータ読取可能な媒体(例えば、信号)を備え得る。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含めるべきである。
[0115] よって、ある特定の態様は、本明細書で示された動作を行うためにコンピュータプログラム製品を備え得る。例えば、このようなコンピュータプログラム製品は、命令を記憶した(および/またはエンコードされた)コンピュータ可読媒体を備え得、その命令は、本明細書で説明された動作を実行するために1つまたは複数のプロセッサによって実行可能である。
[0116] さらに、本明細書で説明された方法および技法を実行するためのモジュールおよび/または他の適切な手段が、ダウンロードされ得る、および/または、そうでなければ、適用可能な場合、ワイヤレスノードおよび/または基地局によって取得されることが理解されるべきである。例えば、このようなデバイスは、本明細書で説明される方法を実行するための手段の転送を容易にするためにサーバに結合され得る。代替的に、本明細書で説明される様々な方法は、ワイヤレスノードおよび/または基地局が記憶手段をデバイスに結合または提供する際に様々な方法を取得し得るように、記憶手段(例えば、RAM、ROM、コンパクトディスク(CD)またはフロッピーディスクのような物理記憶媒体など)を介して提供され得る。さらに、本明細書で説明される方法および技法をデバイスに提供するために、任意の他の適切な技法が利用され得る。
[0117] 特許請求の範囲は、上記に例示されたとおりの構成およびコンポーネントに限定されるものではないことが理解されるべきである。本願の特許請求の範囲から逸脱することなく、様々な変更、交換、および変形が、上述された方法および装置の配置、動作、および細部に対して行われ得る。
以下に本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1]
ユーザ機器(UE)によるワイヤレス通信のための方法であって、
狭帯域通信のために前記UEに割り振られたリソースブロック(RB)内の1つまたは複数のトーンを使用して、1つまたは複数のサブフレーム上で送信されるチャネルのために、復調基準信号(DMRS)として使用するための少なくとも1つのバイナリコードシーケンスを決定することと、ここにおいて、前記バイナリコードシーケンスは、バイナリランダムシーケンスに基づいて決定され、
前記1つまたは複数のトーンと前記決定されたバイナリコードシーケンスとを使用して、前記DMRSを含む前記チャネルを送信することと
を備える、方法。
[C2]
前記バイナリコードシーケンスは、アダマールシーケンスと前記バイナリランダムシーケンスとの積に基づいて決定される、C1に記載の方法。
[C3]
前記アダマールシーケンスは、長さ16である、C2に記載の方法。
[C4]
前記アダマールシーケンスは、セルIDに依存する、C2に記載の方法。
[C5]
前記バイナリランダムシーケンスは、擬似ノイズ(PN)またはゴールドシーケンスを備える、C2に記載の方法。
[C6]
前記PNまたはゴールドシーケンスは、前記バイナリコードシーケンスの第1のシンボルにおいてリセットされる、C5に記載の方法。
[C7]
前記擬似ノイズ(PN)およびゴールドシーケンスは、複数のセル間で共通であり、前記アダマールシーケンスは、セルIDに依存する、C5に記載の方法。
[C8]
前記バイナリコードシーケンスは、線形サイクリックコードからのコードワードと前記バイナリランダムシーケンスとの積に基づいて決定される、C1に記載の方法。
[C9]
前記バイナリコードシーケンスの長さは、前記チャネルのバンドリング長に少なくとも部分的に依存する、C1に記載の方法。
[C10]
前記バイナリコードシーケンスは、高い最小ハミング距離を有するバイナリコードブロックから取得され、前記高い最小ハミング距離を有する前記バイナリコードブロックは、サイクリックコードブロックを備える、C1に記載の方法。
[C11]
前記バイナリコードシーケンスは、既知の基底ベクトルのセットの線形結合として決定される、C1に記載の方法。
[C12]
前記バイナリコードシーケンスは、直交列で形成されたアダマール行列から決定される、C1に記載の方法。
[C13]
前記バイナリコードシーケンスは、少なくとも第1および第2のアダマール行列から決定され、前記第1のアダマール行列は、直交列と、前記第1のアダマール行列をフリッピングすることによって形成される前記第2のアダマール行列とで形成される、C1に記載の方法。
[C14]
前記決定することは、
第1のトーン上でDMRSを送信するための第1のバイナリコードシーケンスが、直交列で形成された第1のアダマール行列から選択されることと、
第2のトーン上でDMRSを送信するための第2のバイナリコードシーケンスが、直交列で形成された第2のアダマール行列から選択されることと
を決定することを備える、C1に記載の方法。
[C15]
前記第2のアダマール行列は、前記第1のアダマール行列をフリッピングすることによって形成される、C14に記載の方法。
[C16]
第1のトーン上でDMRSを送信するための第1のバイナリコードシーケンスが、第1のアダマール行列から選択され、
第2のトーン上でDMRSを送信するための第2のバイナリコードシーケンスがまた、前記第1のアダマール行列から選択される、C1に記載の方法。
[C17]
システム情報ブロック(SIB)メッセージを受信することをさらに備え、前記SIBメッセージは、ベースシーケンスのインジケーション(indication)を備え、前記バイナリコードシーケンスを決定することは、前記インジケーションに基づいている、C1に記載の方法。
[C18]
前記バイナリコードシーケンスを決定することは、セルIDに基づいてベースシーケンスを決定することを備える、C1に記載の方法。
[C19]
前記バイナリコードシーケンスの前記決定は、前記少なくとも1つのトーンが3トーンを備える場合、3サイクリックシフトに基づいており、前記バイナリコードシーケンスの前記決定は、前記少なくとも1つのトーンが6トーンを備える場合、4サイクリックシフトに基づいている、C1に記載の方法。
[C20]
システム情報ブロック(SIB)メッセージを受信することをさらに備え、前記SIBメッセージは、サイクリックシフトの数のインジケーションを備え、前記バイナリコードシーケンスを決定することは、前記インジケーションに基づいている、C1に記載の方法。
[C21]
前記バイナリコードシーケンスは、前記少なくとも1つのトーンが3トーンを備える場合、12のベースシーケンスから決定され、前記バイナリコードシーケンスは、前記少なくとも1つのトーンが6トーンを備える場合、14のベースシーケンスから決定される、C1に記載の方法。
[C22]
前記バイナリコードシーケンスは、周波数領域中の4位相シフトキーイング(QPSK)変調方式を用いて送信される、C1に記載の方法。
[C23]
サイクリックシフトを前記バイナリコードシーケンスに適用することをさらに備え、前記サイクリックシフトは、セルID、UE ID、またはスロットインデックスのうちの少なくとも1つに基づいて決定される、C1に記載の方法。
[C24]
前記1つまたは複数のサブフレームは、複数のサブフレームを備え、前記決定することは、前記サブフレームの各々のためにDMRSとして使用するための異なるバイナリコードシーケンスを決定することを備える、C1に記載の方法。
[C25]
前記バイナリコードシーケンスは、スクランブリングシーケンスを使用してランダム化され、前記スクランブリングシーケンスは、セルID、UE ID、またはスロット番号のうちの少なくとも1つに基づいて決定される、C1に記載の方法。
[C26]
前記1つまたは複数のトーンは、複数のトーンを備え、前記バイナリコードシーケンスを決定することは、前記複数のトーンの各々のために異なるバイナリコードシーケンスを決定することを備える、C1に記載の方法。
[C27]
基地局によるワイヤレス通信のための方法であって、
狭帯域通信のためにユーザ機器(UE)に割り振られたリソースブロック(RB)内の1つまたは複数のトーンを使用して、1つまたは複数のサブフレーム上で前記UEによって送信されるチャネルのために、復調基準信号(DMRS)として使用するための候補である少なくとも1つのバイナリコードシーケンスを決定することと、ここにおいて、前記バイナリコードシーケンスは、バイナリランダムシーケンスに基づいて決定され、
前記1つまたは複数のトーンと前記決定されたバイナリコードシーケンスとを使用して、前記DMRSを含む前記チャネルのために前記1つまたは複数のサブフレーム間の前記1つまたは複数のトーンをモニタすることと
を備える、方法。
[C28]
前記バイナリコードシーケンスは、アダマールシーケンスと前記バイナリランダムシーケンスとの積に基づいて決定される、C27に記載の方法。
[C29]
前記アダマールシーケンスは、長さ16である、C28に記載の方法。
[C30]
前記アダマールシーケンスは、セルIDに依存する、C28に記載の方法。
[C31]
前記バイナリランダムシーケンスは、擬似ノイズ(PN)またはゴールドシーケンスを備える、C28に記載の方法。
[C32]
前記PNまたはゴールドシーケンスは、前記バイナリコードシーケンスの第1のシンボルにおいてリセットされる、C31に記載の方法。
[C33]
前記擬似ノイズ(PN)およびゴールドシーケンスは、複数のセル間で共通であり、前記アダマールシーケンスは、セルIDに依存する、C31に記載の方法。
[C34]
前記バイナリコードシーケンスは、線形サイクリックコードからのコードワードと前記バイナリランダムシーケンスとの積に基づいて決定される、C27に記載の方法。
[C35]
前記バイナリコードシーケンスの長さは、前記チャネルのバンドリング長に少なくとも部分的に依存する、C27に記載の方法。
[C36]
前記バイナリコードシーケンスは、高い最小ハミング距離を有するバイナリコードブロックから取得され、前記高い最小ハミング距離を有する前記バイナリコードブロックは、サイクリックコードブロックを備える、C27に記載の方法。
[C37]
前記バイナリコードシーケンスは、既知の基底ベクトルのセットの線形結合として決定される、C27に記載の方法。
[C38]
前記バイナリコードシーケンスは、直交列で形成された少なくとも第1のアダマール行列から決定される、C27に記載の方法。
[C39]
前記バイナリコードシーケンスは、少なくとも第1および第2のアダマール行列から決定され、前記第1のアダマール行列は、直交列と、前記第1のアダマール行列をフリッピングすることによって形成される前記第2のアダマール行列とで形成される、C27に記載の方法。
[C40]
第1のトーン上でDMRSを送信するための第1のバイナリコードシーケンスが、直交列で形成された第1のアダマール行列から選択され
第2のトーン上でDMRSを送信するための第2のバイナリコードシーケンスが、直交列で形成された第2のアダマール行列から選択される、C27に記載の方法。
[C41]
前記第2のアダマール行列は、前記第1のアダマール行列をフリッピングすることによって形成される、C40に記載の方法。
[C42]
第1のトーン上のDMRSのために決定される第1のバイナリコードシーケンスが、第1のアダマール行列から選択され、
第2のトーン上のDMRSのために決定される第2のバイナリコードシーケンスはまた、前記第1のアダマール行列から選択される、C27に記載の方法。
[C43]
システム情報ブロック(SIB)メッセージを送信することをさらに備え、前記SIBメッセージは、前記バイナリコードシーケンスを決定するために使用されるベースシーケンスのインジケーションを備える、C27に記載の方法。
[C44]
前記バイナリコードシーケンスを決定することは、セルIDに基づいてベースシーケンスを決定することを備える、C27に記載の方法。
[C45]
前記バイナリコードシーケンスの前記決定は、前記少なくとも1つのトーンが3トーンを備える場合、3サイクリックシフトに基づいており、前記バイナリコードシーケンスの前記決定は、前記少なくとも1つのトーンが6トーンを備える場合、4サイクリックシフトに基づいている、C27に記載の方法。
[C46]
システム情報ブロック(SIB)メッセージを送信することをさらに備え、前記SIBメッセージは、前記バイナリコードシーケンスを決定するために使用されるサイクリックシフトの数のインジケーションを備える、C27に記載の方法。
[C47]
前記バイナリコードシーケンスは、前記少なくとも1つのトーンが3トーンを備える場合、12のベースシーケンスから決定され、前記バイナリコードシーケンスは、前記少なくとも1つのトーンが6トーンを備える場合、14のベースシーケンスから決定される、C27に記載の方法。
[C48]
前記バイナリコードシーケンスは、周波数領域中の4位相シフトキーイング(QPSK)変調方式を用いて送信される、C27に記載の方法。
[C49]
前記モニタすることは、前記UEによって前記バイナリコードシーケンスに適用されるサイクリックシフトに関してモニタすることを備え、前記サイクリックシフトは、セルID、UE ID、またはスロットインデックスのうちの少なくとも1つに基づいて決定される、C27に記載の方法。
[C50]
前記1つまたは複数のサブフレームは、複数のサブフレームを備え、前記決定することは、前記サブフレームの各々のためにDMRSとして使用するための異なるバイナリコードシーケンスを決定することを備える、C27に記載の方法。
[C51]
前記バイナリコードシーケンスは、スクランブリングシーケンスを備え、前記スクランブリングシーケンスは、セルID、UE ID、またはスロット番号のうちの少なくとも1つに基づいて決定される、C27に記載の方法。
[C52]
前記1つまたは複数のトーンは、複数のトーンを備え、前記バイナリコードシーケンスを決定することは、前記複数のトーンの各々のために異なるバイナリコードシーケンスを決定することを備える、C27に記載の方法。
[C53]
ワイヤレス通信のための装置であって、
狭帯域通信のために前記UEに割り振られたリソースブロック(RB)内の1つまたは複数のトーンを使用して、1つまたは複数のサブフレーム上で送信されるチャネルのために、復調基準信号(DMRS)として使用するための少なくとも1つのバイナリコードシーケンスを決定するための手段と、ここにおいて、前記バイナリコードシーケンスは、バイナリランダムシーケンスに基づいて決定され、
前記1つまたは複数のトーンと前記決定されたバイナリコードシーケンスとを使用して、前記DMRSを含む前記チャネルを送信するための手段と
を備える、装置。
[C54]
ワイヤレス通信のための装置であって、
狭帯域通信のためにユーザ機器(UE)に割り振られたリソースブロック(RB)内の1つまたは複数のトーンを使用して、1つまたは複数のサブフレーム上で前記UEによって送信されるチャネルのために、復調基準信号(DMRS)として使用するための候補である少なくとも1つのバイナリコードシーケンスを決定するための手段と、ここにおいて、前記バイナリコードシーケンスは、バイナリランダムシーケンスに基づいて決定され、
前記1つまたは複数のトーンと前記決定されたバイナリコードシーケンスとを使用して、前記DMRSを含む前記チャネルのために前記1つまたは複数のサブフレーム間の前記1つまたは複数のトーンをモニタするための手段と
を備える、装置。