JP6987135B2 - 広帯域ｅＮＢと狭帯域ＵＥとの間のワイヤレス通信 - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2016年11月2日に出願された「WIRELESS COMMUNICATION BETWEEN WIDEBAND ENB AND NARROWBAND UE」と題する米国仮出願第62/416,651号、および2017年6月27日に出願された「WIRELESS COMMUNICATION BETWEEN WIDEBAND ENB AND NARROWBAND UE」と題する米国特許出願第15/635,018号の利益を主張し、それらの全体が参照により本明細書に明確に組み込まれる。

本開示は、一般に、通信システムに関し、より詳細には、異なる帯域幅を有する基地局とユーザ機器(UE:User Equipment)との間の、たとえば、広帯域基地局と狭帯域UEとの間の、ワイヤレス通信に関する。

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などの、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)システムを含む。

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。例示的な電気通信規格は、ロングタームエボリューション(LTE)である。LTEは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によって公表されたユニバーサル移動電気通信システム(UMTS)モバイル規格に対する拡張のセットである。LTEは、ダウンリンク上でOFDMA、アップリンク上でSC-FDMA、かつ多入力多出力(MIMO)アンテナ技術を使用して、スペクトル効率の改善、コストの低下、およびサービスの改善を通じてモバイルブロードバンドアクセスをサポートするように設計されている。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大し続けるにつれて、LTE技術におけるさらなる改善に対する必要性が存在する。これらの改善はまた、他の多元接続技術、およびこれらの技術を採用する電気通信規格に適用可能であり得る。

例として、ワイヤレス多元接続通信システムは、場合によってはユーザ機器(UE)と呼ばれる複数の通信デバイスのための通信を各々が同時にサポートする、いくつかの基地局を含み得る。基地局は、(たとえば、基地局からUEへの送信用の)ダウンリンクチャネル上および(たとえば、UEから基地局への送信用の)アップリンクチャネル上でUEと通信し得る。

いくつかの通信モードは、競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域を介して、またはセルラーネットワークの異なる無線周波数スペクトル帯域(たとえば、免許必要無線周波数スペクトル帯域または免許不要無線周波数スペクトル帯域)を介して、基地局とUEとの間の通信を可能にし得る。免許必要無線周波数スペクトル帯域を使用するセルラーネットワークにおけるデータトラフィックの増加に伴い、免許不要無線周波数スペクトル帯域への少なくとも一部のデータトラフィックのオフローディングが、データ送信容量を増強する機会をセルラー事業者に提供し得る。免許不要無線周波数スペクトル帯域はまた、免許必要無線周波数スペクトル帯域へのアクセスが利用できないエリアの中でサービスを提供し得る。

狭帯域モノのインターネット(NB-IoT:narrow band internet-of-things)または拡張マシンタイプ通信(eMTC:enhanced Machine-Type Communications)などの狭帯域(NB:Narrow Band)ワイヤレス通信では、ワイヤレス通信は、制限された帯域幅を伴うことがある。たとえば、NB-IoTでは、ワイヤレス通信は、単一のリソースブロック(RB:Resource Block)に制限されることがある。eMTCでは、通信は6つのRBに制限されることがある。制限されたそのようなリソースは、データを送信する際の特有の課題につながる。

以下は、1つまたは複数の態様の基本的理解を与えるために、そのような態様の簡略化された概要を提示する。本概要は、企図されるすべての態様の広範な概説ではなく、すべての態様の主要または重要な要素を特定することも、いずれかまたはすべての態様の範囲を定めることも意図していない。その唯一の目的は、後で提示されるより詳細な説明の導入として、1つまたは複数の態様のいくつかの概念を簡略化された形態で提示することである。

本明細書で提示する態様は、免許不要または共有無線周波数スペクトル帯域を使用するための能力を与えてデータ送信容量を増強する機会を提供し、狭帯域ワイヤレス通信を送信する際の特有の課題にも対処する。態様は、免許不要スペクトルの中での異なる帯域幅を有する基地局とUEとの間の、たとえば、広帯域基地局と狭帯域UEとの間の通信を提供する。通信は、モノのインターネット(IoT)通信、たとえば、NB-IoT、eMTCなどを備えてよい。広帯域基地局が免許不要スペクトルを使用して狭帯域UEをサービスすることを可能にすることによって、より多数のUEがより少数の基地局によってサービスされ得る。

本開示の一態様では、基地局におけるワイヤレス通信のための方法、コンピュータ可読媒体、および装置が提供される。装置は、フレームに対してデュアルCCAプロシージャを実行し、デュアルCCAプロシージャは、第1のタイプのCCAプロシージャ、およびそれに続いて第1のタイプのCCAプロシージャが失敗したときに第2のタイプのCCAプロシージャを備える。装置は、デュアルCCAプロシージャの少なくとも一方のCCAプロシージャが成功すると、フレームの間に送信してよく、デュアルCCAプロシージャの両方のCCAプロシージャが失敗すると、フレームの間に送信することを控えてよい。デュアルCCAプロシージャを実行する際に、装置は、第1の時間期間にわたってCCAを実行してよく、次いで、CCAが失敗すると、CCAに続いて第2の時間期間にわたってeCCAを実行してよい。

本開示の別の態様では、ユーザ機器におけるワイヤレス通信のための方法、コンピュータ可読媒体、および装置が提供される。装置は、周波数ごとに各フレームの中のアップリンク持続時間を複数の送信単位にセグメント化し、フレームは整数個の送信単位を備える。装置は、次いで、複数の送信単位に基づいてアップリンク通信を送信し、各送信単位は、複数の周波数の各々に対応する少なくとも1つのオン期間および少なくとも1つのオフ期間を備え、オン期間の間、UEは、対応する周波数上でアップリンク通信を送信し、オフ期間の間、UEは、対応する周波数上でアップリンク通信を送信することを控える。

本開示の別の態様では、ユーザ機器におけるワイヤレス通信のための方法、コンピュータ可読媒体、および装置が提供される。装置は、複数の送信単位の中でアップリンク送信を送信し、基地局ホッピングパターンに基づいてフレームにわたって第1のパターンで周波数帯域をホッピングする。アップリンク送信は、デュアルホッピングパターンに基づいて送信されてよく、装置は、フレーム内で基地局のチャネル占有内の送信単位にわたって第2のパターンでさらにホッピングしてよい。

本開示の別の態様では、基地局におけるワイヤレス通信のための方法、コンピュータ可読媒体、および装置が提供される。装置は、基地局ホッピングパターンに基づいてフレームにわたって第1のパターンで周波数帯域をホッピングし、基地局ホッピングパターンに基づいて周波数帯域内の複数の送信単位の中で、ユーザ機器から狭帯域の中でアップリンク送信を受信する。アップリンク送信は、デュアルホッピングパターンに基づいてユーザ機器から受信されてよく、装置は、フレーム内で基地局のチャネル占有内の送信単位にわたって第2のパターンでホッピングしてよい。アップリンク送信は、各フレームの中で基地局の対応するチャネル占有内の同じ狭帯域の中でユーザ機器から受信され得る。基地局は広帯域基地局を備えてよく、装置は複数の狭帯域UEとの通信をさらに多重化してよい。

本開示の別の態様では、基地局におけるワイヤレス通信のための方法、コンピュータ可読媒体、および装置が提供される。装置は、複数のフレームの各々の冒頭においてリッスンビフォアトーク(LBT:Listen-Before-Talk)プロシージャを実行する。装置は、送信信号の複数の反復を送信し、複数の反復が複数のフレームにわたりかつ第1のフレームに対してLBTプロシージャが成功していないとき、基地局は、第1のフレームの中の少なくとも1つの反復を中断するか、または第1のフレームの中の少なくとも1つの反復を、LBTプロシージャが成功する第2のフレームまで延期する。

本開示の別の態様では、ユーザ機器におけるワイヤレス通信のための方法、コンピュータ可読媒体、および装置が提供される。装置は、ダウンリンク送信信号の複数の反復を基地局から受信する。複数の反復が複数のフレームにわたるとき、装置は、基地局が第1のフレームの中でダウンリンク送信信号の少なくとも1つの反復を送信するかどうかを決定する。決定することは、基地局が第1のフレームの中の少なくとも1つの反復を中断するのか、または第1のフレームの中の少なくとも1つの反復を第2のフレームまで延期するのかを決定することを含み得る。装置は、複数のフレームにわたって複数の反復を合成してよい。

上記のおよび関係する目的の達成のために、1つまたは複数の態様が、以下で十分に説明され特に特許請求の範囲において指摘される特徴を備える。以下の説明および添付の図面は、1つまたは複数の態様のいくつかの例示的な特徴を詳細に記載する。しかしながら、これらの特徴は、様々な態様の原理が採用され得る様々な方法のうちのいくつかを示すものにすぎず、この説明は、そのようなすべての態様およびそれらの均等物を含むものとする。

本開示の様々な態様によるワイヤレス通信システムの一例を示す図である。 本開示の様々な態様による、免許不要スペクトルの中でLTEを使用するための展開シナリオの例を示す図である。 本開示の様々な態様による、免許不要スペクトルの中でLTEを使用するための展開シナリオの別の例を示す図である。 本開示の様々な態様による、免許必要スペクトルおよび免許不要スペクトルの中で並行してLTEを使用するときの、キャリアアグリゲーションの一例を示す図である。 本開示の様々な態様による、競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域へのアクセスを求めて競合するときに送信装置によって実行されるCCAプロシージャの一例を示す図である。 本開示の様々な態様による、競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域へのアクセスを求めて競合するときに送信装置によって実行されるeCCAプロシージャの一例を示す図である。 図1における基地局/eNBのうちの1つおよびUEのうちの1つであってよい、基地局/発展型ノードB(eNB:evolved Node B)およびUEの設計のブロック図である。 本明細書で提示する態様による例示的なフレーム構造を示す図である。 本明細書で提示する態様による例示的なCCA/eCCA構造を示す図である。 本明細書で提示する態様による例示的なフレーム構造を示す図である。 本明細書で提示する態様による例示的な送信単位構造を示す図である。 本明細書で提示する態様による例示的なフレーム構造を示す図である。 基地局におけるワイヤレス通信の方法のフローチャートである。 例示的な装置の中の様々な手段/コンポーネントの間のデータフローを示す概念的なデータフロー図である。 処理システムを採用する装置のためのハードウェア実装形態の一例を示す図である。 ユーザ機器におけるワイヤレス通信の方法のフローチャートである。 例示的な装置の中の様々な手段/コンポーネントの間のデータフローを示す概念的なデータフロー図である。 処理システムを採用する装置のためのハードウェア実装形態の一例を示す図である。 ユーザ機器におけるワイヤレス通信の方法のフローチャートである。 例示的な装置の中の様々な手段/コンポーネントの間のデータフローを示す概念的なデータフロー図である。 処理システムを採用する装置のためのハードウェア実装形態の一例を示す図である。 基地局におけるワイヤレス通信の方法のフローチャートである。 例示的な装置の中の様々な手段/コンポーネントの間のデータフローを示す概念的なデータフロー図である。 処理システムを採用する装置のためのハードウェア実装形態の一例を示す図である。 基地局におけるワイヤレス通信の方法のフローチャートである。 例示的な装置の中の様々な手段/コンポーネントの間のデータフローを示す概念的なデータフロー図である。 処理システムを採用する装置のためのハードウェア実装形態の一例を示す図である。 ユーザ機器におけるワイヤレス通信の方法のフローチャートである。 例示的な装置の中の様々な手段/コンポーネントの間のデータフローを示す概念的なデータフロー図である。 処理システムを採用する装置のためのハードウェア実装形態の一例を示す図である。

添付の図面に関して以下に記載する詳細な説明は、様々な構成の説明として意図されており、本開示の範囲を限定することを意図しない。むしろ、詳細な説明は、本発明の主題の完全な理解を与えるために具体的な詳細を含む。これらの具体的な詳細がすべての場合において必要とされるとは限らないこと、およびいくつかの事例では、提示を明快にするために、よく知られている構造およびコンポーネントがブロック図の形態で示されることが、当業者に明らかになろう。

ワイヤレス通信システムを介した競合ベース通信の少なくとも一部分に対して免許不要無線周波数スペクトル帯域が使用される技法が説明される。いくつかの例では、競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域は、LTE通信またはLTEアドバンスト(LTE-A)通信のために使用され得る。競合ベース無線周波数スペクトル帯域は、非競合免許必要無線周波数スペクトル帯域と組み合わせられて、または非競合免許必要無線周波数スペクトル帯域から独立して使用され得る。いくつかの例では、無線周波数スペクトル帯域が、少なくとも部分的には、Wi-Fi使用などの免許不要使用のために利用可能であるので、競合ベース無線周波数スペクトル帯域は、デバイスがアクセスを求めてそれに対して同様に競合する必要があり得る無線周波数スペクトル帯域であってよい。

免許必要無線周波数スペクトル帯域を使用するセルラーネットワークにおけるデータトラフィックの増加に伴い、免許不要帯域の中などの競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域への少なくとも一部のデータトラフィックのオフローディングは、データ送信容量を増強する機会をセルラー事業者(たとえば、LTE/LTE-Aネットワークなどの、パブリックランドモバイルネットワーク(PLMN)、またはセルラーネットワークを規定する基地局の協調されたセットの事業者)に提供し得る。上述のように、免許不要スペクトルなどの競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域を介して通信する前に、デバイスは、共有無線周波数スペクトル帯域へのアクセスを獲得するためにLBTプロシージャを実行し得る。そのようなLBTプロシージャは、CCAプロシージャ(または、eCCAプロシージャ)を実行して免許不要無線周波数スペクトル帯域のチャネルが利用可能であるかどうかを決定することを含み得る。競合ベース無線周波数スペクトル帯域のチャネルが利用可能であると決定されると、チャネルを予約するためにチャネル予約信号(たとえば、CUBS)が送信され得る。チャネルが利用可能でないと決定されると、チャネルに対して後で再びCCAプロシージャ(または、eCCAプロシージャ)が実行され得る。

基地局および/またはUEが、競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域を介して送信することが可能な複数のアンテナポートを含むとき、異なるアンテナポートからの送信は、送信される信号の間の相関に起因して互いに干渉することがある。競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域のチャネルを予約するために使用されるチャネル予約信号の場合、チャネルを予約するための良好な検出能力をもたらすために、またチャネルを不必要に予約することになり他のデバイスがそのチャネルを使用するのを妨げることになる誤検出を防ぐために、送信される信号の間の相関に起因する干渉の低減が重要であり得る。異なるアンテナからの信号の相互相関または単一のアンテナからの信号の自己相関に起因するそのような干渉を低減するために、基地局またはUEは、チャネル予約信号のシーケンスを送信するアンテナポートに関連付けられたアンテナポート識別子に少なくとも部分的に基づいて、シーケンスを生成し得る。このようにして、チャネル予約信号の相関が低減されてよく、それによって信号送信信号の検出能力を改善し、結果として競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域のチャネルのより効果的かつ正確な予約が得られる。

言い換えれば、免許不要無線周波数スペクトル帯域のチャネルを予約するために使用されるチャネル予約信号の場合、チャネル予約信号は、共有無線周波数スペクトル帯域にアクセスしようとしている他のデバイスによってチャネル予約が容易に検出され得るように、フォールスアラームを低減するために良好な検出可能性を伴って構成されるべきである。したがって、チャネル予約信号シーケンスは、良好な自己相関特性、および近隣基地局からのシーケンスとの良好な相互相関特性を有すべきである。たとえば、1次同期信号(PSS:primary synchronization signal)、2次同期信号(SSS:secondary synchronization signal)、および/またはチャネル状態情報基準信号(CSI-RS:channel state information-reference signal)は、競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域の中で、良好な自己相関特性または異なる基地局間の良好な相互相関特性を有しないことがある。したがって、チャネル予約信号シーケンスは、良好な自己相関および相互相関特性を与えるために、アンテナポート識別子に少なくとも部分的に基づいて構成されるべきである。

以下の説明は例を提供するものであり、特許請求の範囲に記載される範囲、適用可能性、または例を限定するものではない。本開示の範囲から逸脱することなく、説明する要素の機能および構成に変更が加えられてよい。様々な例は、適宜に、様々な手順またはコンポーネントを省略、置換、または追加することがある。たとえば、説明する方法は、説明する方法とは異なる順序で実行されてよく、様々なステップが追加されてよく、省略されてよく、または組み合わせられてよい。また、いくつかの例に関して説明する特徴が、他の例では組み合わせられることがある。

図1は、本開示の様々な態様による例示的なワイヤレス通信システム100の図である。ワイヤレス通信システム100は、基地局105、UE115、およびコアネットワーク130を含み得る。コアネットワーク130は、ユーザ認証、アクセス許可、トラッキング、インターネットプロトコル(IP)接続性、および他のアクセス機能、ルーティング機能、またはモビリティ機能を提供し得る。基地局105は、バックホールリンク132(たとえば、S1など)を通じてコアネットワーク130とインターフェースしてよく、UE115との通信のための無線構成およびスケジューリングを実行してよく、または基地局コントローラ(図示せず)の制御下で動作してもよい。様々な例では、基地局105は、有線通信リンクまたはワイヤレス通信リンクであってよいバックホールリンク134(たとえば、X2など)を介して直接または間接的に(たとえば、コアネットワーク130を通じて)のいずれかで他の基地局105と通信し得る。

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

いくつかの例では、ワイヤレス通信システム100は、LTE/LTE-Aネットワークを含み得る。LTE/LTE-Aネットワークでは、eNBという用語は、基地局105を表すために使用されることがあり、UEという用語は、UE115を表すために使用されることがある。ワイヤレス通信システム100は、異なるタイプのeNBが様々な地理的領域にカバレージを提供する異種LTE/LTE-Aネットワークであってよい。たとえば、各eNBまたは基地局105は、マクロセル、スモールセル、または他のタイプのセルに通信カバレージを提供し得る。「セル」という用語は、文脈に応じて、基地局、基地局に関連するキャリアもしくはコンポーネントキャリア、またはキャリアもしくは基地局のカバレージエリア(たとえば、セクタなど)を表すために使用され得る、3GPP用語である。

マクロセルは、比較的大きい地理的エリア(たとえば、半径数キロメートル)をカバーしてよく、ネットワークプロバイダのサービスに加入しているUEによる無制限アクセスを可能にし得る。スモールセルは、マクロセルと比較すると、マクロセルと同じかまたはマクロセルとは異なる(たとえば、免許必要、免許不要など)無線周波数スペクトル帯域の中で動作し得る低電力基地局であってよい。スモールセルは、様々な例によれば、ピコセル、フェムトセル、およびマイクロセルを含み得る。ピコセルは、比較的小さい地理的エリアをカバーしてよく、ネットワークプロバイダのサービスに加入しているUEによる無制限アクセスを可能にし得る。フェムトセルも、比較的小さい地理的エリア(たとえば、自宅)をカバーしてよく、フェムトセルとの関連付けを有するUE(たとえば、限定加入者グループ(CSG:closed subscriber group)の中のUE、自宅の中のユーザ用のUEなど)による制限付きアクセスを可能にし得る。マクロセル用のeNBは、マクロeNBと呼ばれることがある。スモールセル用のeNBは、スモールセルeNB、ピコeNB、フェムトeNB、またはホームeNBと呼ばれることがある。eNBは、1つまたは複数の(たとえば、2つ、3つ、4つなどの)セル(たとえば、コンポーネントキャリア)をサポートし得る。

ワイヤレス通信システム100は、同期動作または非同期動作をサポートし得る。同期動作の場合、基地局は、類似のフレームタイミングを有してよく、異なる基地局からの送信は、時間的にほぼ位置合わせされ得る。非同期動作の場合、基地局は、異なるフレームタイミングを有することがあり、異なる基地局からの送信は、時間的に位置合わせされないことがある。本明細書で説明する技法は、同期動作または非同期動作のいずれかのために使用され得る。

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

UE115は、ワイヤレス通信システム100全体にわたって分散されてよく、各UE115は、固定またはモバイルであってよい。UE115はまた、移動局、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、移動加入者局、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を含んでよく、または当業者によってそのように呼ばれることがある。UE115は、セルラーフォン、携帯情報端末(PDA)、ワイヤレスモデム、ワイヤレス通信デバイス、ハンドヘルドデバイス、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、コードレスフォン、ワイヤレスローカルループ(WLL)局などであってよい。UEは、マクロeNB、スモールセルeNB、中継基地局などを含む、様々なタイプの基地局およびネットワーク機器と通信できる場合がある。

ワイヤレス通信システム100に示す通信リンク125は、基地局105からUE115へのDL送信またはUE115から基地局105へのUL送信を含んでよい。ダウンリンク送信信号は、順方向リンク送信と呼ばれることもあり、アップリンク送信は、逆方向リンク送信と呼ばれることもある。いくつかの例では、UL送信は、アップリンク制御情報の送信を含んでよく、そのアップリンク制御情報は、アップリンク制御チャネル(たとえば、物理アップリンク制御チャネル(PUCCH:physical uplink control channel)または拡張PUCCH(ePUCCH:enhanced PUCCH))を介して送信され得る。アップリンク制御情報は、たとえば、ダウンリンク送信信号の肯定応答もしくは否定応答、またはチャネル状態情報を含み得る。アップリンク送信はまた、データの送信を含んでよく、そのデータは、物理アップリンク共有チャネル(PUSCH:physical uplink shared channel)または拡張PUSCH(ePUSCH:enhanced PUSCH)を介して送信され得る。アップリンク送信はまた、サウンディング基準信号(SRS:sounding reference signal)もしくは拡張SRS(eSRS:enhanced SRS)、(たとえば、図2Aおよび図2Bを参照しながら説明するデュアル接続性モードまたはスタンドアロンモードにおける)物理ランダムアクセスチャネル(PRACH:physical random access channel)もしくは拡張PRACH(ePRACH:enhanced PRACH)、または(たとえば、図2Aおよび図2Bを参照しながら説明するスタンドアロンモードにおける)SRもしくは拡張SR(eSR:enhanced SR)の送信を含み得る。本開示におけるPUCCH、PUSCH、PRACH、SRS、またはSRへの参照は、それぞれのePUCCH、ePUSCH、ePRACH、eSRS、またはeSRへの参照を本質的に含むことが想定される。

いくつかの例では、各通信リンク125は、1つまたは複数のキャリアを含んでよく、ここで、各キャリアは、上記で説明した様々な無線技術に従って変調された複数のサブキャリア(たとえば、異なる周波数の波形信号)から構成される信号であり得る。各被変調信号は、異なるサブキャリア上で送られてよく、制御情報(たとえば、基準信号、制御チャネルなど)、オーバーヘッド情報、ユーザデータなどを搬送し得る。通信リンク125は、周波数領域複信(FDD:frequency domain duplex)動作を使用して(たとえば、対のスペクトルリソースを使用して)、または時間領域複信(TDD:time domain duplex)動作を使用して(たとえば、不対のスペクトルリソースを使用して)、双方向通信を送信し得る。FDD動作用のフレーム構造(たとえば、フレーム構造タイプ1)およびTDD動作用のフレーム構造(たとえば、フレーム構造タイプ2)が定義され得る。

ワイヤレス通信システム100のいくつかの態様では、基地局105またはUE115は、アンテナダイバーシティ方式を採用して基地局105とUE115との間の通信品質および信頼性を改善するための複数のアンテナを含み得る。追加または代替として、基地局105またはUE115は、同じかまたは異なるコード化データを搬送する複数の空間レイヤを送信するために、マルチパス環境を利用し得る多入力多出力(MIMO)技法を採用し得る。

ワイヤレス通信システム100は、複数のセル上またはキャリア上での動作、すなわち、キャリアアグリゲーション(CA:carrier aggregation)またはマルチキャリア動作と呼ばれることがある機能をサポートし得る。キャリアは、コンポーネントキャリア(CC:component carrier)、レイヤ、チャネルなどと呼ばれることもある。「キャリア」、「コンポーネントキャリア」、「セル」、および「チャネル」という用語は、本明細書で互換的に使用されることがある。UE115は、キャリアアグリゲーションのために、複数のダウンリンクCCおよび1つまたは複数のアップリンクCCを用いて構成され得る。キャリアアグリゲーションは、FDDコンポーネントキャリアとTDDコンポーネントキャリアの両方とともに使用され得る。

ワイヤレス通信システム100は、同じくまたは代替的に、非競合免許必要無線周波数スペクトル帯域(たとえば、LTE/LTE-A通信のために使用可能な免許必要無線周波数スペクトル帯域などの、無線周波数スペクトル帯域が特定の使用のために特定のユーザに認可されているので、送信装置がそれに対してアクセスを求めて競合しなくてよい無線周波数スペクトル帯域)を介した、または競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域(たとえば、無線周波数スペクトル帯域がWi-Fi使用などの免許不要使用のために利用可能であるので、送信装置がそれに対してアクセスを求めて競合する必要があり得る免許不要無線周波数スペクトル帯域)を介した動作をサポートし得る。競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域へのアクセスを求める競合に勝つと、送信装置(たとえば、基地局105またはUE115)は、免許不要無線周波数スペクトル帯域を介して1つまたは複数のチャネル予約信号(たとえば、1つまたは複数のCUBS)を送信してよい。チャネル予約信号は、検出可能なエネルギーを免許不要無線周波数スペクトル帯域上に与えることによって免許不要無線周波数スペクトルを予約するように働き得る。チャネル予約信号はまた、送信装置および/もしくは送信アンテナを識別するように働いてよく、または送信装置と受信装置とを同期させるように働いてよい。いくつかの例では、チャネル予約信号送信は、シンボル期間境界(たとえば、OFDMシンボル期間境界)において開始し得る。他の例では、CUBS送信は、シンボル期間境界の間で開始し得る。

図1に示すコンポーネントの数および配置は、一例として提供される。実際には、ワイヤレス通信システム100は、図1に示すデバイスに対して、追加のデバイス、より少ないデバイス、異なるデバイス、または異なって配置されたデバイスを含んでよい。追加または代替として、ワイヤレス通信システム100のデバイスのセット(たとえば、1つまたは複数のデバイス)は、ワイヤレス通信システム100のデバイスの別のセットによって実行されるものとして説明する1つまたは複数の機能を実行し得る。

次に図2Aを参照すると、図200は、競合ベース共有スペクトルに拡張されたLTE/LTE-AをサポートするLTEネットワーク用の補助ダウンリンクモード(たとえば、免許必要支援型アクセス(LAA:licensed assisted access)モード)およびキャリアアグリゲーションモードの例を示す。図200は、図1のシステム100の部分の一例であってよい。その上、基地局105-aは図1の基地局105の一例であってよく、UE115-aは図1のUE115の例であってよい。

図200における補助ダウンリンクモード(たとえば、LAAモード)の例では、基地局105-aは、ダウンリンク205を使用してOFDMA通信信号をUE115-aへ送信し得る。ダウンリンク205は、免許不要スペクトルの中の周波数F1に関連する。基地局105-aは、双方向リンク210を使用してOFDMA通信信号を同じUE115-aへ送信し得、双方向リンク210を使用してそのUE115-aからSC-FDMA通信信号を受信し得る。双方向リンク210は、免許必要スペクトルの中の周波数F4に関連する。免許不要スペクトルの中のダウンリンク205および免許必要スペクトルの中の双方向リンク210は、並行して動作し得る。ダウンリンク205は、ダウンリンク容量オフロードを基地局105-aに提供し得る。いくつかの実施形態では、ダウンリンク205は、ユニキャストサービス(たとえば、1つのUEにアドレス指定される)またはマルチキャストサービス(たとえば、複数のUEにアドレス指定される)のために使用され得る。このシナリオは、免許必要スペクトルを使用しトラフィックおよび/またはシグナリング輻輳のいくらかを軽減する必要がある、任意のサービスプロバイダ(たとえば、従来のモバイルネットワーク事業者、すなわちMNO)とともに行われることがある。

図200におけるキャリアアグリゲーションモードの一例では、基地局105-aは、双方向リンク215を使用してOFDMA通信信号をUE115-aへ送信してよく、双方向リンク215を使用して同じUE115-aからSC-FDMA通信信号を受信し得る。双方向リンク215は、免許不要スペクトルの中の周波数F1に関連する。基地局105-aはまた、双方向リンク220を使用してOFDMA通信信号を同じUE115-aへ送信してよく、双方向リンク220を使用して同じUE115-aからSC-FDMA通信信号を受信し得る。双方向リンク220は、免許必要スペクトルの中の周波数F2に関連する。双方向リンク215は、ダウンリンクおよびアップリンク容量オフロードを基地局105-aに提供し得る。上記で説明した補助ダウンリンク(たとえば、LAAモード)のように、このシナリオは、免許必要スペクトルを使用しトラフィックおよび/またはシグナリング輻輳のいくらかを軽減する必要がある、任意のサービスプロバイダ(たとえば、MNO)とともに行われることがある。

図200におけるキャリアアグリゲーションモードの別の例では、基地局105-aは、双方向リンク225を使用してOFDMA通信信号をUE115-aへ送信してよく、双方向リンク225を使用して同じUE115-aからSC-FDMA通信信号を受信し得る。双方向リンク225は、免許不要スペクトルの中の周波数F3に関連する。基地局105-aはまた、双方向リンク230を使用してOFDMA通信信号を同じUE115-aへ送信してよく、双方向リンク230を使用して同じUE115-aからSC-FDMA通信信号を受信し得る。双方向リンク230は、免許必要スペクトルの中の周波数F2に関連する。双方向リンク225は、ダウンリンクおよびアップリンク容量オフロードを基地局105-aに提供し得る。この例および上記の例は、例示のために提示されており、容量オフロードのためにLTE/LTE-Aを競合ベース共有スペクトルと組み合わせるかまたは組み合わせない、他の類似の動作モードまたは展開シナリオがあり得る。

上記で説明したように、競合ベーススペクトルに拡張されたLTE/LTE-Aを使用することによって提供される容量オフロードから恩恵を受け得る典型的なサービスプロバイダは、LTEスペクトルを用いる従来のMNOである。これらのサービスプロバイダの場合、動作可能な構成は、非競合スペクトル上のLTE PCCおよび競合ベーススペクトル上のLTE SCCを使用する、ブートストラップモード(たとえば、補助ダウンリンク(たとえば、LAAモード)、キャリアアグリゲーション)を含み得る。

補助ダウンリンクモードでは、競合ベーススペクトルに拡張されたLTE/LTE-Aに対する制御は、LTEアップリンク(たとえば、双方向リンク210のアップリンク部分)を介してトランスポートされ得る。ダウンリンク容量オフロードを提供すべき理由の1つは、データ需要が大部分はダウンリンク消費によって生じることである。その上、このモードでは、UEが免許不要スペクトルの中で送信していないので、規制上の影響がなくてよい。UEにおいてLBTまたはキャリアセンス多元接続(CSMA:carrier sense multiple access)要件を実施する必要はない。しかしながら、たとえば、周期的な(たとえば、10ミリ秒ごとの)CCA、および/または無線フレーム境界に位置合わせされるグラブアンドリリンキッシュ(grab-and-relinquish)メカニズムを使用することによって、LBTが基地局(たとえば、eNB)において実施されてよい。

CAモードでは、LTE(たとえば、双方向リンク210、220、および230)においてデータおよび制御が通信されてよく、競合ベース共有スペクトルに拡張されたLTE/LTE-A(たとえば、双方向リンク215および225)においてデータが通信されてよい。競合ベース共有スペクトルに拡張されたLTE/LTE-Aを使用するときにサポートされるキャリアアグリゲーションメカニズムは、ハイブリッド周波数分割複信-時分割複信(FDD-TDD)キャリアアグリゲーション、または、複数のコンポーネントキャリアにわたって異なる対称性を有するTDD-TDDキャリアアグリゲーションに該当し得る。

図2Bは、競合ベース共有スペクトルに拡張されたLTE/LTE-Aのためのスタンドアロンモードの一例を示す図200-aを示す。図200-aは、図1のシステム100の部分の一例であってよい。その上、基地局105-bは、図1の基地局105および図2Aの基地局105-aの一例であってよく、UE115-bは、図1のUE115および図2AのUE115-aの一例であってよい。

図200-aにおけるスタンドアロンモードの例では、基地局105-bは、双方向リンク240を使用してOFDMA通信信号をUE115-bへ送信してよく、双方向リンク240を使用してUE115-bからSC-FDMA通信信号を受信し得る。双方向リンク240は、図2Aを参照しながら上記で説明した、競合ベース共有スペクトルの中の周波数F3に関連する。スタンドアロンモードは、競技場内アクセス(たとえば、ユニキャスト、マルチキャスト)などの非従来型ワイヤレスアクセスシナリオにおいて使用され得る。この動作モードに対する典型的なサービスプロバイダの一例は、免許必要スペクトルを有しない、競技場所有者、ケーブルテレビ会社、イベント主催者、ホテル、企業、および大企業であり得る。これらのサービスプロバイダの場合、スタンドアロンモードに対する動作可能な構成は、競合ベーススペクトル上のPCCを使用し得る。その上、基地局とUEの両方においてLBTが実施されてよい。

いくつかの例では、図1、図2A、または図2Bを参照しながら説明した基地局105、205、または205-aのうちの1つ、あるいは図1、図2A、または図2Bを参照しながら説明したUE115、215、215-a、215-b、または215-cのうちの1つなどの、送信装置は、競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域のチャネルへの(たとえば、免許不要無線周波数スペクトル帯域の物理チャネルへの)アクセスを獲得するために、ゲーティング区間を使用し得る。いくつかの例では、ゲーティング区間は周期的であってよい。たとえば、周期的なゲーティング区間は、LTE/LTE-A無線区間の少なくとも1つの境界と同期され得る。ゲーティング区間は、欧州電気通信標準化機構(ETSI)において指定されるLBTプロトコルに少なくとも部分的に基づくLBTプロトコルなどの、競合ベースプロトコルの適用を規定し得る。LBTプロトコルの適用を規定するゲーティング区間を使用するとき、ゲーティング区間は、送信装置がいつクリアチャネルアセスメント(CCA:clear channel assessment)プロシージャなどの競合プロシージャ(たとえば、LBTプロシージャ)を実行する必要があるのかを示し得る。CCAプロシージャの結果は、競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域のチャネルが、ゲーティング区間(LBT無線フレームとも呼ばれる)に対して利用可能であるのかまたは使用中であるのかを、送信装置に示し得る。対応するLBT無線フレームに対してチャネルが利用可能である(たとえば、使用のために「クリアである」)ことをCCAプロシージャが示すとき、送信装置は、LBT無線フレームの一部または全部の間に、競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域のチャネルを予約または使用してよい。チャネルが利用可能でないこと(たとえば、チャネルが別の送信装置によって使用中であるかまたは予約されていること)をCCAプロシージャが示すとき、送信装置は、LBT無線フレームの間にチャネルを使用することを妨げられてよい。

図2Aおよび図2Bに示すコンポーネントの数および配置は、一例として提供される。実際には、ワイヤレス通信システム200は、図2Aおよび図2Bに示すデバイスに対して、追加のデバイス、より少ないデバイス、異なるデバイス、または異なって配置されたデバイスを含んでよい。

図3は、本開示の様々な態様による、免許不要無線周波数スペクトル帯域を介したワイヤレス通信310の例300の図である。いくつかの例では、LBT無線フレーム315は、10ミリ秒という持続時間を有してよく、いくつかのダウンリンク(D)サブフレーム320、いくつかのアップリンク(U)サブフレーム325、ならびに2つのタイプの特殊サブフレーム、すなわち、Sサブフレーム330およびS'サブフレーム335を含み得る。Sサブフレーム330は、ダウンリンクサブフレーム320とアップリンクサブフレーム325との間の遷移をもたらし得、S'サブフレーム335は、アップリンクサブフレーム325とダウンリンクサブフレーム320との間の遷移を、およびいくつかの例では、LBT無線フレーム間の遷移をもたらし得る。

S'サブフレーム335の間、ワイヤレス通信310がそれを介して行われる競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域のチャネルを、ある時間期間に対して予約するために、図1または図2を参照しながら説明した基地局105、205、または205-aのうちの1つまたは複数などの、1つまたは複数の基地局によって、ダウンリンククリアチャネルアセスメント(CCA)プロシージャ345が実行され得る。基地局による成功したダウンリンクCCAプロシージャ345に続いて、基地局は、基地局がチャネルを予約しているという表示を他の基地局または装置(たとえば、UE、Wi-Fiアクセスポイントなど)に提供するために、CUBS(たとえば、ダウンリンクCUBS(D-CUBS350))などのプリアンブルを送信し得る。いくつかの例では、D-CUBS350は、インターリーブされた複数のリソースブロックを使用して送信され得る。このようにしてD-CUBS350を送信することは、D-CUBS350が競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域の利用可能な周波数帯域幅のうちの少なくともいくらかのパーセンテージを占有することを可能にし得、1つまたは複数の規制上の要件(たとえば、免許不要無線周波数スペクトル帯域を介した送信が、利用可能な周波数帯域幅のうちの少なくとも80%を占有するという要件)を満たし得る。D-CUBS350は、いくつかの例では、LTE/LTE-Aセル固有基準信号(CRS:cell-specific reference signal)またはチャネル状態情報基準信号(CSI-RS)の形態と類似の形態をとり得る。ダウンリンクCCAプロシージャ345が失敗すると、D-CUBS350は送信され得ない。

S'サブフレーム335は、複数のOFDMシンボル期間(たとえば、14個のOFDMシンボル期間)を含んでよい。S'サブフレーム335の第1の部分は、短縮UL(U)期間340として、いくつかのUEによって使用され得る。S'サブフレーム335の第2の部分は、DL CCAプロシージャ345のために使用され得る。S'サブフレーム335の第3の部分は、D-CUBS350を送信するために、競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域のチャネルへのアクセスを求める競合に成功した1つまたは複数の基地局によって使用され得る。

Sサブフレーム330の間、ワイヤレス通信310がそれを介して行われるチャネルを、ある時間期間に対して予約するために、図1、図2A、または図2Bを参照しながら上記で説明したUE115、215、215-a、215-b、または215-cのうちの1つまたは複数などの、1つまたは複数のUEによって、UL CCAプロシージャ365が実行され得る。UEによる成功したUL CCAプロシージャ365に続いて、UEは、UEがチャネルを予約しているという表示を他のUEまたは装置(たとえば、基地局、Wi-Fiアクセスポイントなど)に提供するために、UL CUBS(U-CUBS370)などのプリアンブルを送信し得る。いくつかの例では、U-CUBS370は、インターリーブされた複数のリソースブロックを使用して送信され得る。このようにしてU-CUBS370を送信することは、U-CUBS370が競合ベース無線周波数スペクトル帯域の利用可能な周波数帯域幅のうちの少なくともいくらかのパーセンテージを占有することを可能にし得、1つまたは複数の規制上の要件(たとえば、競合ベース無線周波数スペクトル帯域を介した送信が、利用可能な周波数帯域幅のうちの少なくとも80%を占有するという要件)を満たし得る。U-CUBS370は、いくつかの例では、LTE/LTE-A CRSまたはCSI-RSの形態と類似の形態をとり得る。UL CCAプロシージャ365が失敗すると、U-CUBS370は送信され得ない。

Sサブフレーム330は、複数のOFDMシンボル期間(たとえば、14個のOFDMシンボル期間)を含んでよい。Sサブフレーム330の第1の部分は、短縮DL(D)期間355として、いくつかの基地局によって使用され得る。Sサブフレーム330の第2の部分は、ガード期間(GP:guard period)360として使用され得る。Sサブフレーム330の第3の部分は、UL CCAプロシージャ365のために使用され得る。Sサブフレーム330の第4の部分は、ULパイロットタイムスロット(UpPTS)として、またはU-CUBS370を送信するために、競合ベース無線周波数スペクトル帯域チャネルへのアクセスを求める競合に成功した1つまたは複数のUEによって使用され得る。

いくつかの例では、ダウンリンクCCAプロシージャ345またはUL CCAプロシージャ365は、単一のCCAプロシージャの実行を含んでよい。他の例では、DL CCAプロシージャ345またはアップリンクCCAプロシージャ365は、拡張CCAプロシージャの実行を含んでよい。拡張CCAプロシージャは、乱数個のCCAプロシージャを含んでよく、いくつかの例では、複数のCCAプロシージャを含んでよい。

上記のように、図3は一例として提供される。他の例が可能であり、図3に関して説明された例とは異なってよい。

図4は、本開示の様々な態様による、競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域へのアクセスを求めて競合するときに送信装置によって実行されるCCAプロシージャ415の例400の図である。いくつかの例では、CCAプロシージャ415は、図3を参照しながら説明したDL CCAプロシージャ345またはUL CCAプロシージャ365の一例であってよい。CCAプロシージャ415は、固定された持続時間を有してよい。いくつかの例では、CCAプロシージャ415は、LBT-フレームベース機器(LBT-FBE:LBT-frame based equipment)プロトコルに従って実行され得る。CCAプロシージャ415に続いて、CUBS420などのチャネル予約信号が送信されてよく、データ送信(たとえば、UL送信またはDL送信)がそれに続く。例として、データ送信は、3つのサブフレームとしての意図した持続時間405、および3つのサブフレームとしての実際の持続時間410を有してよい。

上記のように、図4は一例として提供される。他の例が可能であり、図4に関して説明された例とは異なってよい。

図5は、本開示の様々な態様による、競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域へのアクセスを求めて競合するときに送信装置によって実行されるeCCAプロシージャ515の例500の図である。いくつかの例では、eCCAプロシージャ515は、図3を参照しながら説明したDL CCAプロシージャ345またはUL CCAプロシージャ365の一例であってよい。eCCAプロシージャ515は、乱数個のCCAプロシージャを含んでよく、いくつかの例では、複数のCCAプロシージャを含んでよい。したがって、eCCAプロシージャ515は可変の持続時間を有してよい。いくつかの例では、eCCAプロシージャ515は、LBT-ロードベース機器(LBT-LBE:LBT-load based equipment)プロトコルに従って実行され得る。eCCAプロシージャ515は、競合ベース共有無線周波数スペクトル帯域にアクセスするための競合に勝つことのもっと大きい可能性を、ただしもっと短いデータ送信という潜在的なコストでもたらし得る。eCCAプロシージャ515に続いて、CUBS520などのチャネル予約信号が送信されてよく、データ送信がそれに続く。例として、データ送信は、3つのサブフレームとしての意図した持続時間505、および2つのサブフレームとしての実際の持続時間510を有してよい。

上記のように、図5は一例として提供される。他の例が可能であり、図5に関して説明された例とは異なってよい。

図6は、図1における基地局/eNBのうちの1つおよびUEのうちの1つであってよい、基地局105、たとえば、eNB、およびUE115の設計のブロック図を示す。基地局105は、アンテナ634a〜634tを装備してよく、UE115は、アンテナ652a〜652rを装備してよい。基地局105において、送信プロセッサ620は、データソース612からデータを、かつコントローラ/プロセッサ640から制御情報を受信し得る。制御情報は、物理ブロードキャストチャネル(PBCH:physical broadcast channel)、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)、物理ハイブリッド自動再送要求インジケータチャネル(PHICH:physical hybrid automatic repeat request indicator channel)、物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH:physical downlink control channel)などのための情報であってよい。データは、物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH:physical downlink shared channel)などのためのデータであってよい。送信プロセッサ620は、データおよび制御情報を処理(たとえば、符号化およびシンボルマッピング)して、それぞれ、データシンボルおよび制御シンボルを取得し得る。送信プロセッサ620はまた、たとえば、1次同期信号(PSS)、2次同期信号(SSS)、およびセル固有基準信号のための、基準シンボルを生成し得る。送信(TX)多入力多出力(MIMO)プロセッサ630は、適用可能な場合、データシンボル、制御シンボル、および/または基準シンボルに対して空間処理(たとえば、プリコーディング)を実行してよく、変調器(MOD)632a〜632tに出力シンボルストリームを提供し得る。各変調器632は、それぞれの出力シンボルストリームを(たとえば、OFDMなどのために)処理し得、出力サンプルストリームを取得し得る。各変調器632は、出力サンプルストリームをさらに処理(たとえば、アナログに変換、増幅、フィルタ処理、およびアップコンバート)してダウンリンク信号を取得し得る。変調器632a〜
632tからのダウンリンク信号は、それぞれ、アンテナ634a〜634tを介して送信され得る。

UE115において、アンテナ652a〜652rは、基地局105からダウンリンク信号を受信し得、それぞれ、受信信号を復調器(DEMOD)654a〜654rに提供し得る。各復調器654は、それぞれの受信信号を調整(たとえば、フィルタ処理、増幅、ダウンコンバート、およびデジタル化)して入力サンプルを取得し得る。各復調器654は、入力サンプルを(たとえば、OFDMなどのために)さらに処理して受信シンボルを取得し得る。MIMO検出器656は、すべての復調器654a〜654rから受信シンボルを取得し得、適用可能な場合、受信シンボルに対してMIMO検出を実行してよく、検出されたシンボルを提供し得る。受信プロセッサ658は、検出されたシンボルを処理(たとえば、復調、デインターリーブ、および復号)し得、UE115用の復号されたデータをデータシンク660に提供し得、復号された制御情報をコントローラ/プロセッサ680に提供し得る。

アップリンク上では、UE115において、送信プロセッサ664は、データソース662から(たとえば、PUSCH用の)データを、およびコントローラ/プロセッサ680から(たとえば、PUCCH用の)制御情報を、受信および処理し得る。送信プロセッサ664はまた、基準信号用の基準シンボルを生成し得る。送信プロセッサ664からのシンボルは、適用可能な場合、TX MIMOプロセッサ666によってプリコーディングされてよく、復調器654a〜654rによって(たとえばSC-FDMなどのために)さらに処理されてよく、基地局105へ送信され得る。基地局105において、UE115によって送られた、復号されたデータおよび制御情報を取得するために、UE115からのアップリンク信号は、アンテナ634により受信され得、変調器632によって処理され得、適用可能な場合、MIMO検出器636により検出されてよく、受信プロセッサ638によりさらに処理されてよい。プロセッサ638は、復号されたデータをデータシンク646に、および復号された制御情報をコントローラ/プロセッサ640に提供し得る。

コントローラ/プロセッサ640および680は、それぞれ、基地局105およびUE115における動作を指示し得る。コントローラ/プロセッサ640、ならびに/または基地局105における他のプロセッサおよび要素は、本明細書で説明する技法のための様々なプロセスを実行してよく、またはそれらの実行を指示してよい。コントローラ/プロセッサ680、ならびに/またはUE115における他のプロセッサおよびコンポーネントも、図12〜図17および図20〜図22に示す機能ブロック、ならびに/または本明細書で説明する技法のための他のプロセスを実行してよく、またはそれらの実行を指示してよい。メモリ642および682は、それぞれ、基地局105およびUE115のためのデータおよびプログラムコードを記憶し得る。スケジューラ644は、ダウンリンク上および/またはアップリンク上のデータ送信に対してUEをスケジュールし得る。

UEなどのデバイスは、信号を受信および/または送信するために使用するための複数のアンテナ(N)を有してよい。デバイスは、LTE、Wi-Fiなどの特定の無線アクセス技術(RAT:radio access technology)のために、特定のキャリア周波数のために、またはその両方のために使用すべきアンテナの、使用および割当てを分割し得る。たとえば、デバイスは、CAの場合において1つのキャリアに対して一定数のアンテナを使用してよく、またはデバイスがWi-FiとLTEなどの他の技術の両方をサポートするとき、Wi-Fiに対して一定数のアンテナを使用してよい。一例では、UEは、4つのアンテナを有してよく、Wi-Fi通信に対してアンテナのうちの2つを、かつLTE通信に対して2つのアンテナを割り当ててよい。UEなどのデバイスはまた、1つの技術または1つのキャリアに対してアンテナの数を動的または半静的に選択してよい(アンテナ選択)。そのような動的または半静的方式では、共有または選択は、チャネル品質インジケータ(CQI:channel quality indicator)、基準信号受信電力(RSRP:reference signal receive power)などの特定の測定結果によってトリガされ得る。

LTEなどの通信ネットワークは、周波数分割多重(FDM)実装形態および時分割多重(TDM)実装形態を有してよい。FDM実装形態における共有オプションは、異なるアンテナを本当に共有することでなく、むしろアンテナを介して受信される周波数スペクトルを共有することである。たとえば、異なるエアーインターフェースに対してすべてのアンテナを同時に使用するために、UEはダイプレクサ/スイッチを使用し得る。ダイプレクサ/スイッチは、不要な周波数をフィルタで除去することによって、フィルタとしての役割を果たす。しかしながら、そのようなFDM共有方式では、信号がフィルタ処理されるので、通常、信号強度のかなりの損失がある。そのような損失はまた、周波数帯域が高いほど増加し得る。TDM実装形態は、エアーインターフェース/技術ごとに別個のアンテナを実際に使用してよく、または割り当ててよい。したがって、そのようなエアーインターフェース/技術を介した通信が使用中でないとき、未使用の通信に対して割り当てられた、または指定されたアンテナは、他のエアーインターフェース/技術と共有され得る。本開示の様々な態様は、TDM実装形態を使用する通信システムを対象とする。

NBワイヤレス通信は、狭帯域の周波数次元が制限されることに起因する特有の課題を伴う。そのようなNBワイヤレス通信の一例はNB-IoTであり、NB-IoTは、システム帯域幅としての単一のRB、たとえば、180kHzに制限される。NBワイヤレス通信の別の例はeMTCであり、eMTCは、システム帯域幅としての6つのRBに制限される。NB通信は、「スタンドアロン」システムにおいて、たとえば、専用スペクトルの中で、展開され得る。複数のユーザが狭帯域を利用してよい。特定の時間においてUEのうちの一部だけがアクティブであってよく、NB通信はそのようなマルチユーザ容量をサポートすべきである。

追加として、NB通信は、異なるカバレージ拡張(CE:Coverage Enhancement)レベルを必要とする環境におけるデバイスを考慮することによって、深いカバレージを提供する必要があり得る。たとえば、いくつかのデバイスは、20dBものCEを必要とすることがあり、このことは、より大きいアップリンク送信時間区間(TTI:Transmission Time Interval)バンドリングをもたらし、時間リソースをさらに制限する。

NB-IoT通信はまた、大きいセル半径、たとえば、ほぼ35kmほども伴うことがある。したがって、通信は、200マイクロ秒などの長い遅延を伴うことがあり、長いサイクリックプレフィックス(CP:Cyclic Prefix)長を採用し得る。

たとえば、カテゴリー0の低コストMTC UEを伴うeMTCを使用するNB通信に、類似の課題が関与する。MTC UEは、ピークデータレートが低減されて(たとえば、トランスポートブロックサイズに対して最大1000ビット)実装されることがある。さらに、MTC UEは、ランク1送信をサポートすることおよび/または1つの受信アンテナしか有しないことに制限される場合がある。MTC UEが半二重であるとき、MTC UEは、LTE規格によるレガシーUEすなわち非MTC UEと比較して、切替えタイミング(送信から受信または受信から送信への切替え)が緩和され得る。たとえば、非MTC UEは切替え時間が20マイクロ秒程度であり得るが、MTC UEは切替え時間が1ミリ秒程度であってよい。

MTC UEは、非MTC UE同様の方法で、たとえば、広帯域信号を監視すること、PDCCHとEPDCCHの両方を求めて監視することなどで、DL制御チャネルを監視し得る。追加のMTC拡張がサポートされ得る。MTC UEは狭帯域の中で動作するが、MTC UEは、もっと広いシステム帯域幅(たとえば、1.4/3/5/10/15/20MHz)の中での動作も可能な場合がある。たとえば、MTC UEは、1.4MHzというシステム帯域幅の中で動作し得、6つのリソースブロック(RB)を使用し得る。さらに、MTC UEは、最高15dBの拡張されたカバレージを有してよい。

カバレージサポートが拡張されたeMTCでは、1つまたは複数のチャネルは、時間領域においてバンドル(たとえば、反復)され得る。詳細には、バンドルされたM-PDCCHは、送信信号のために複数のサブフレームを使用し得る。M-PDCCH用のリソースは、MTC UEがその上で動作している狭帯域内のePDCCHに対する要件に従って、eNBによって割り振られてよい。

本明細書で提示する態様は、異なる帯域幅を有する基地局とUEとの間のワイヤレス通信を提供する。通信は、IoT通信、たとえば、NB-IoT、eMTCなどを備えてよい。態様は、免許不要スペクトルまたは共有スペクトルの中で動作しながら異なる帯域幅を有する基地局とUEとの間の、そのようなワイヤレス通信を可能にし得る。

免許不要スペクトルの中でのワイヤレス通信に関するいくつかの規制がある。これらの規制は国によって変わることがある。

たとえば、米国では、免許不要ワイヤレス通信用の周波数に関する規制があり得、たとえば、2400〜2483.5MHzの間である。そのような免許不要ワイヤレス通信用のデジタル変調は、帯域幅制限、送信電力制限などを含むことがある。たとえば、免許不要スペクトル上でのワイヤレス通信は、500kHzの最小帯域幅、30dBmという最大送信電力、36dBmの最大実効等方放射電力(EIRP:Effective Isotropic Radiated Power)、8dBm/3kHzという最大送信電力スペクトル密度(PSD:Power Spectral Density)を条件とし得る。デジタル変調動作の場合、滞留時間制限はなくてよい。

周波数ホッピング動作に関する追加の規制もあり得る。たとえば、米国では、免許不要スペクトルの中での周波数ホッピングは、最大25kHzかつ20dBの帯域幅を有するホッピングチャネルに対して許容される。一例では、出力電力が21dBm以下であるとき、最大は25kHzかつ2/3*20dBの帯域幅であり得る。ホッピングは、1つの完全なホッピングサイクルにわたって、擬似ランダムに決定された周波数、およびチャネルごとに均一な占有を備えることが必要とされ得る。したがって、あるパターンが使用されてよいが、そのパターンは擬似ランダムであることが必要とされ得る。受信機は、送信機のホッピングチャネル帯域幅に整合する入力帯域幅を有し得、送信されるチャネルと同期して周波数をシフトさせ得る。構造または規制は、周波数ホッピングのために使用されるチャネルの数に応じて変わることがある。たとえば、少なくとも15個のチャネルを使用する周波数ホッピングの場合、最大滞留時間は0.4秒であってよい。このことにより、周波数ホッピングのために最小15個のチャネルが使用されるという条件で、いくつかのチャネル上での送信が回避され得る。少なくとも75個のチャネルが使用される場合、最大送信電力は30dBmであり得る。75個よりも少ないチャネルが使用される場合、最大送信電力は21dBmであり得る。インテリジェントホッピングが実行されてよく、たとえば、デバイスごとにいくつかのチャネルの回避を可能にする。しかしながら、複数のデバイス間の協調は可能にされないことがある。

ハイブリッドシステムは、周波数ホッピングとデジタル変調技法の両方の組合せを採用し得る。そのようなハイブリッドシステムは、8dBm/3kHzという最大送信電力スペクトル密度(PSD)を備え得る。同様に、ハイブリッドシステムの周波数ホッピング動作は、チャネルごとに0.4秒という滞留時間制限を有し得る。したがって、いかなる周波数における占有も0.4秒を超えないように規制され得る。ホッピングチャネルの数は制限されないことがある。

欧州では、非適応型周波数ホッピングおよび適応型周波数ホッピングに対する規制がある。

非適応型周波数ホッピングの場合、20dBmという最大送信電力、および100kHzの最小ホッピング帯域幅がある。たとえば、媒体利用率(MU:Medium Utilization)は10%未満に制限されることがあり、ただし、MU=(P/100mW)*DCである。Pは送信電力である。DCは、最大滞留期間にわたる観測に基づいて製造業者によって表明され得るデューティサイクルである。

欧州では、5ミリ秒の最大オン時間、および送信間の少なくとも5ミリ秒のギャップに対する要件があり得る。

15*Nミリ秒の中で、所与の周波数上での15ミリ秒の滞留時間もあり得る。第1のオプションでは、ホップセットの中の各ホッピング周波数は、4N*滞留時間という期間の中で少なくとも1つが占有されてよい。第2のオプションでは、各周波数の占有確率は、1/Nの25%と1/Nの77%との間に制限され得る。Nは、使用されるホッピング周波数の数である。

占有チャネル帯域幅は、送信信号の電力のうちの99%を含むように規制され得る。EIRPが10dBmを上回る場合、公称チャネル帯域幅は5MHz以下であり得る。

他のホッピング周波数がブラックリストに載っている間、機器は少なくとも1つのホッピング周波数上で送信してよい。ブラックリストに載っている周波数は、MUを算出することに対してアクティブと見なされる。機器は、滞留時間の持続時間にわたってその周波数を占有することが必要とされ得る。

適応型周波数ホッピングの場合、20dBmの最大送信電力、0.4*N秒内の0.4秒の滞留時間があり得、ただし、Nはmax(15,15BW(MHz))よりも大きい。100kHzの最小ホッピング帯域幅は、帯域のうちの70%にわたって動作し得る。MUは、非適応型周波数ホッピング用と同じであってよい。最小周波数占有は、4*DWT*Nを超えない期間内の1つの滞留時間(DWT:dwell time)であってよい。送信は、少なくとも2つの周波数上にあってよい。

2つの検出および回避(DAA:Detect And Avoid)方法のうちの少なくとも1つが採用されてよい。リッスンビフォアトランスミット(LBT)がDAA方法の一例である。LBTベースのDAAの場合、CCAは、20マイクロ秒という最小値を有する滞留時間の開始における0.2%の観測期間に基づいてよい。信号がエネルギー検出(ED:Energy Detect)レベルを上回るとき、周波数はスキップされてよく15チャネル要件には加えられない。チャネルがスキップされない場合、デバイスは送信することなく待ってよい。別のオプションとして、デバイスは、チャネル占有時間のうちの1〜5%を用いてeCCAを実行してよい。チャネル占有時間は、60ミリ秒と、それに続くチャネル占有時間の5%(たとえば、60ミリ秒に対して3ミリ秒)または100マイクロ秒のうちのいずれか大きい方を意味するmaximum(5%,100マイクロ秒)としてのアイドル期間であってよい。LBTベースのDAAを使用するとき、信号が検出される場合、最大滞留時間に対する時間が尊重されるという条件で、ホッピングシーケンスにおける次の周波数にジャンプが行われてよい。

別のDAA方法は、信号の存在を求めてチャネルを評価することと、チャネルがビジーであると見られるときに(1秒,5*N*COT)のうちの大きい方にわたってそれらの周波数を避けることとを伴ってよく、ただし、COTはチャネル占有時間である。最大COTは40ミリ秒であってよく、アイドル期間は、COTの後の(COTの5%,100マイクロ秒)のうちの大きい方を有してよい。

広帯域変調の場合、20dBmの最大送信電力、10dBm/MHzという最大送信PSD、および20MHzという最大帯域幅があり得る。送信シーケンスは、最小送信ギャップ=max(来るべき送信シーケンス,3.5ミリ秒)であって10ミリ秒よりも短くてよい。MUは、免許不要スペクトルと同様であってよい。(MU)は、10%よりも小さく制限されてよく、ただし、MU=(P/100mW)*DCである。LBTおよび非LBT DAAが採用されてよい。

他の国々は、免許不要スペクトルの中でのワイヤレス通信に関して異なる規制を有することがある。

異なる帯域幅を有する基地局およびUE

本明細書で提示する態様は、異なる帯域幅を有する基地局とUEとの間で免許不要スペクトルの中でのワイヤレス通信を可能にする。Table 1(表1)は、免許不要スペクトルにおけるeNBとUEとの間の可能な帯域幅組合せの例の表を示す。

一例では、基地局は、広帯域eNB、または広帯域通信が可能な他の基地局であってよく、UEはNB UEであってよい。たとえば、UEは帯域幅が1.08MHzであってよい。eNBは、基地局105、105-a、105-bであってよく、UEはUE115、115-a、115-bであってよい。

eNBは送信する前にLBT動作を実行してよく、UEはLBT動作を実行することなくeNBへ送信してよい。図4および図5は、例示的なLBT動作の例示的な態様を示す。図7は、広帯域eNBとNB UEとの間の通信のための例示的なフレーム構造700を示す。図示したように、各フレームの開始において、eNBはLBT702を実行し得る。eNBは、次いで、フレームの持続時間にわたって送信し得る。フレームのLBT部分702、フレームのアップリンク(UL)部分706、およびフレームのダウンリンク(DL)部分704の持続時間は、eNBによって構成可能であってよい。

20MHzのeNBは、デジタル変調モードまたはハイブリッドモードを使用して展開され得る。5MHzまでのeNBは、周波数ホッピングモードを使用して展開され得る。したがって、一例では、eNBは帯域幅が5MHzであってよく、UEは帯域幅が1.4MHzであってよい。

一例では、図7のフレーム構造700は、持続時間が40ミリ秒であってよい。この例では、10個までのフレームが、たとえば、周波数上での400ミリ秒という最大滞留期間にわたって、各ホッピング周波数上で送信され得る。たとえば、UEがそれにわたってホッピングする所与の帯域幅の中の狭帯域の数がeNB帯域幅の関数であるので、フレームの数はeNBによってサポートされる帯域幅の関数であり得る。

LBT702、DL部分704、およびUL部分706の持続時間がeNBによって構成され得るとき、40ミリ秒のフレームに対して、ULの量が多い通信の場合、DL持続時間は8ミリ秒であってよく、UL持続時間は30ミリ秒であってよく、LBT持続時間は2ミリ秒であってよい。DLの量が多い通信の場合、DL持続時間は28ミリ秒であってよく、UL持続時間は10ミリ秒であってよく、LBT持続時間は2ミリ秒であってよい。

5%というアイドル期間は、たとえば、規制上の要件を満たすために重要であり得る。このアイドル期間を達成するために、フレームのUL持続時間706はアイドル期間のために適用され得る。したがって、フレーム持続時間の中に2つのULサブフレームがあるとき、eNBのためのアイドル期間は満たされ得る。

702におけるLBT動作に対する初期CCA要件は、少なくとも40ミリ秒*0.002という観測期間を有し得る。40ミリ秒のフレームの例では、CCA観測期間は80マイクロ秒であり得る。しかしながら、別の例では、UEによるeMTC適用において使用される2シンボルの再同調ギャップをカバーするために、少なくとも200マイクロ秒のチャネル観測期間が使用され得る。

LBTプロシージャは、図4および図5に関して説明したようにCCAまたはeCCAを実行することを備えてよい。図8は、初期CCA802および拡張CCA804に対する例示的な持続時間を有するフレーム構造800を示す。

基地局が以前のフレーム上で送信した場合、または現在のフレームが周波数上での最初のフレームである場合、基地局は、フレームの最初の200マイクロ秒の中で初期CCA802を試みてよい。初期CCA802が成功した場合、基地局は、1.8ミリ秒にわたって予約信号を送信してよく、次いで、フレーム送信、たとえば、704、706を開始してよい。基地局が周波数上の以前のフレーム上で送信しなかった場合、基地局は、次のフレーム境界に対するCCAロケーションまで待ってよく、eCCAを再び試みてよい。

初期CCA802が失敗した場合、基地局は、たとえば、400マイクロ秒から1.8ミリ秒の間の持続時間にわたってeCCAを実行し始めてよい。eCCAが失敗した場合、基地局は、次のフレーム境界に対するCCAロケーションまで待ってよく、eCCAを再び試みてよい。

全基地局送信時間は、1.8ミリ秒/0.05=36ミリ秒であり得る。したがって、フレームごとに、最大DL持続時間704は36ミリ秒であり得、最小UL持続時間706は4ミリ秒であり得る。4ミリ秒の最小ULが基地局アイドル期間を与える。

フレーム構造は、所与のホッピング周波数上での最初のフレームまたはいくつかの初期フレームにおいて異なってよい。たとえば、基地局がCCA/eCCAを介して媒体アクセスに勝つと常に存在するアンカーDLサブフレームとして機能できる最小個数のサブフレームが、各バーストの中にあり得る。図9は、異なる持続時間のDL部分904a、904b、および異なる持続時間のUL部分906a、906bを有する、例示的なフレーム構造900を示す。LBT部分902a、902bは異なるフレームに対して異なって構成されてよいが、図9では、LBT部分902a、902bは同じである。同様に、アイドル期間908a、908bは、持続時間が同じであるものとして図示される。

したがって、基地局は、通信されるべき情報に基づいてDL持続時間904a、904bおよびUL持続時間906a、906bを構成するための能力を有する。たとえば、DLの量が多いフレームは、より多くのDLおよびUL許可、またはページングおよびシステム情報ブロック(SIB:System Information Block)などのネットワークシグナリングメッセージを搬送し得る。

たとえば、DL部分904aの中に、基地局送信を集中させることは、UEが媒体を監視する時間量を低減することによってUE電力消費を低減する潜在性を有する。チャネル推定利得はまた、単一の周波数上でのもっと長い送信に起因して、またはギャップを伴わない送信に起因して達成され得る。

一例では、フレームの各々におけるDL-UL比は、長期的に構成可能であり得る。DL-UL比は、たとえば、RRCシグナリングによって、またはSIBの中の表示を通じてシグナリングされ得る。

許容されるフレーム構造が定義されてよく、テーブルなどの中に記憶されてよい。基地局は、次いで、採用されるフレーム構造をUEにシグナリングし得る。たとえば、基地局は、SIBを使用して、採用されるフレーム構造をUEにシグナリングし得る。このことは、基地局が各SIB修正期間の後にフレーム構造を変更することを可能にすることになる。

上記で説明したように、UEは、LBTを実行することなく、UL持続時間、たとえば、706、906a、906bの間にUL通信を送信してよい。したがって、UEは、たとえば、DL持続時間704、904a、904bの中で基地局から許可を受信すると、基地局へ送信してよい。基地局送信は、すべてのUEに検出可能な共通信号、たとえば、PSS/SSSである。しかしながら、基地局におけるUE送信検出は、著しい量のオーバーヘッドを消費することがある。UEがLBTを実行するという要件を取り除くことによって、このオーバーヘッドが低減され得る。UEから基地局へUL通信を送信することはまた、全体的な動作がもっと簡単になることに起因して、UEにおける電力消費を低減する。規制は、LBTを用いずに送られる送信に対する送信特性に、もっと厳しい制約を強いることがある。

たとえば、欧州規制は、5ミリ秒のオン時間の後に5ミリ秒のオフ時間が続くことを必要とし得る。オン時間は、任意の周波数上で累積的である。4*15*Nミリ秒の中で、任意の所与の周波数上に15ミリ秒の最大滞留時間があり得、ただし、Nはホッピング周波数の数である。

したがって、UEは、オン期間が5ミリ秒かつオフ期間が5ミリ秒の送信単位を備えるフレーム構造を使用してよい。このことにより、UEが設計によって規制準拠を満たすことが可能になる。送信単位のこのモジュール式構造により、領域の中でオフ期間が必要とされないときに変更が可能になる。図10は、5ミリ秒のオン期間1002を備える第1の部分、およびそれに続いて5ミリ秒のオフ期間1004を備える第2の部分を有する、例示的なUL送信単位1000を示す。UL持続時間、たとえば、706、906a、906bは、複数の送信単位1000に分割され得る。各フレームは、基地局によって選択される構成に応じて、または仕様に基づいて、1つ、2つ、または3つのUL送信単位1000、たとえば、UL送信信号のうちの10ミリ秒、20ミリ秒、または30ミリ秒を備え得る。このことは、整数個のUL送信単位がフレームの中に含まれ得るので、シグナリング態様およびUEプロシージャを簡略化することができる。広帯域基地局の容量を効率的に使用するために、異なるUEが各送信単位の中で多重化されてよい。

図10は、第2のUE(UE2)用の送信単位が第1のUE(UE1)の送信単位に対向して構成され得る一例を示す。たとえば、第1の5ミリ秒の中で、UE1用の送信単位はオン期間1002を有し、UE2はオフ期間1006を有する。同様に、送信単位1000の第2の5ミリ秒は、UE1に対するオフ期間1004かつUE2に対するオン期間1008である。したがって、異なるUE用の送信単位のオン/オフ部分は、基地局におけるリソースを効率的に利用するためにインターリーブされてよい。

態様は、UEのためのULデータチャネルバンドリングを含み得る。たとえば、UE用の各送信単位の中の5ミリ秒の期間の間に、同じ冗長バージョン(RV:redundancy version)およびスクランブリングシーケンスがDMRSおよびPUSCHに適用され得る。

UL PUSCHスケジューリングの場合、5つよりも少ないサブフレームをUEが必要とするとき、PUSCHは、1つの送信単位、たとえば、1000の中にスケジュールされ得る。図10に示すように、他のUEは、たとえば、オフ期間1004などの間、残りのリソース上で多重化され得る。そのUL送信信号のために5つよりも多くのサブフレームをUEが必要とするとき、基地局は、UEのためのPUSCHを複数の送信単位1000の中にスケジュールし得る。UL開始遅延も、送信単位1000に換算して基地局からUEへ指定され得る。

図11は、狭帯域UE(たとえば、115、115-a、115-b、1350、1902、1902'、2250)が広帯域基地局(たとえば、105、105-a、105-b、1950、2202、2202')のチャネル占有内でホッピングするための例示的なフレーム構造1100を示す。フレーム構造1100は、基地局がその間にCCA/eCCAを実行し得るフレームの冒頭においてLBT部分1102を含む。LBT部分1102は、LBT持続時間702、902a、902bに相当し得る。フレーム構造1100は、DL部分1104、および3つの送信単位1106、1108、1110を備えるUL部分を含む。DL部分1104は、DL持続時間704、904a、904bに相当し得る。送信単位1106、1108、1110から構成されるUL部分は、UL持続時間706、906a、906bに相当し得る。

フレーム構造1100は、複数のNBチャネル、たとえば、NB1、NB2、NB3、NB4を備える。本出願で説明するように、基地局は、基地局が通信するUEよりも広い帯域幅にわたって送信または受信することが可能な場合がある。たとえば、UEは各々、単一のNBチャネル上でしか送信または受信できないことがあるが、基地局は、複数のNBチャネルにわたって送信および受信が可能である。

NB UEは、広帯域基地局のチャネル占有内でUL周波数ホッピングパターンを使用し得る。第1の例では、UEは、図11におけるように、フレーム内の送信単位にわたる周波数ホッピングを使用して、UL送信を基地局へ送信し得る。図11は、25個のRBのeNBかつ5MHzに対する一例を示す。図1における例では、第1のUEは、送信単位1に対するNB1の中で、送信単位2に対するNB2の中で、かつ送信単位4に対するNB4の中で、UL送信を送信する。したがって、UEは、フレームの間、基地局のチャネル占有に対する基地局帯域幅内で、NB周波数チャネルをホッピングする。フレームの後、UEは、基地局による対応する周波数ホップに従って、異なる周波数にジャンプし得る。別の例では、UEは、各フレーム内で同じNBが使用されて、フレームにわたる周波数ホッピングを使用して、UL送信を基地局へ送信し得る。たとえば、UEは、新たなNBチャネルに移動する前に、所与のNBチャネルの中で最大3個のUL送信単位を送信し得る。

UEは、NBチャネルの間で2レベルの周波数ホッピングを実行し得る。第1に、UEは、たとえば、図11のホッピングパターンと類似の、固定パターンを有するホップ周波数を使用して、基地局のNBチャネル内でホッピングし得る。第2に、基地局およびUEは、たとえば、ホッピングにおける任意の規制上の要件に従って、全体の免許不要周波数帯域にわたってホッピングし得る。

基地局およびUEが新たな周波数にホッピングする第2のホップを実行する前の、周波数当りのフレーム数は、フレーム構造の中のDLサブフレームの数、および基地局のチャネル占有内でUEがその上でホッピングできる狭帯域の数の関数であり得る。

狭帯域の数は、IoT、たとえば、NB-IoTおよび/またはeMTCに対して規定されてよい。たとえば、eMTC帯域幅に対して、5MHz、10MHz、および20MHzは、それぞれ、基地局のチャネル占有内でUEがそれを介してホッピングできる、4個の狭帯域、8個の狭帯域、および16個の狭帯域をもたらす。図11は、UEがその上でホッピングし得る4個の狭帯域を示す。eMTCでは、すべてのチャネルには2つの狭帯域しか提供されないことがあり、PDCCH/PDSCHのみに最高4個のチャネルが提供され得る。

第1の例では、5MHzの基地局帯域幅に対して、周波数当り4個のフレームは160ミリ秒であり、それは、すべてのフレームにわたってホップ周波数当り12個のUL送信単位に相当する。UEは、4個のフレームにわたって合計で12個の送信単位に対して、狭帯域当り3個の送信単位を使用し得る。

第2の例では、帯域幅が10MHzの基地局に対して、周波数当り8個のフレームは320ミリ秒であり、それは、すべてのフレームにわたってホップ周波数当り24個のUL送信単位に相当する。UEは、8個のフレームにわたって合計で24個の送信単位に対して、狭帯域当り3個の送信単位を使用し得る。

広帯域基地局は、同時に複数のUEをサービスするために、単一の基地局においてもっと大きい容量を提供する。このことにより、展開されることを必要とする基地局の数が低減され、したがって、所与の数のユーザをサービスするために必要とされるコストが低減される。広帯域基地局はまた、UEが基地局帯域幅占有とともに帯域内でホッピングし得るので、NBチャネル当りもっと長い滞留時間を可能にする。異なる基地局における異なるホッピングパターンの使用を通じて、ネットワークが他のセルの中の送信からの干渉を回避することが可能になる。たとえば、基地局によって使用されるN個のホッピング周波数は、エリア内のN個の異なる基地局が、制御された環境の中でいかなる干渉も伴わずに共存できることを暗示する。Nの選択は、規制、または基地局によって選ばれる帯域幅によって決まることがある。Nの選択はまた、UEが送信する必要がある周波数の最小個数に基づいてよい。異なるDL/UL構成がフレームの中で基地局ごとに使用され得るが、ホッピングを使用する近くの基地局からの干渉が回避され得る。このことにより、いかなる混合干渉シナリオも伴わずに、異なる基地局が各フレームの中で異なるDL-UL構成を有することが可能になる。

図7、図9、および図11に示すように、基地局からのDL送信は各々、フレームの冒頭においてLBTを用いてゲートされ得る。このことにより、MPDCCH反復に影響を及ぼすことがある。少数の反復の場合、MPDCCHは1つのフレームの中で送信され得る。多数の反復の場合、MPDCCHは複数のフレームにわたることがあり、各フレームは独立したLBTを有する。基地局がDL許可のすべての反復を1つのフレーム内で送信することは、もっと容易であり得る。たとえば、904aと類似の、フレームを引っ張るいくつかのDLは、カバレージに対する影響を伴わずにこのオプションを可能にするために十分であり得る。異なる例では、MPDCCHが複数のフレームにわたるとき、MPDCCHは、LBTによってゲートされてよいか、または、たとえば、基地局によって送られる次のフレームまで延期されてよいかのいずれかである。両方のオプションに対して、UEは、フレームにわたって情報をソフト合成できるように、基地局が送信しているかどうかを正確に決定できる必要がある。UEは間欠受信(DRX)オン期間の間にしかアウェイクであり得ないので、延期されたMPDCCHは他のUEスケジューリングに影響を及ぼすことがある。

同様に、MPDSCH送信は、複数のフレームにわたることがある。UEが基地局からDL許可を受信する場合、基地局は、MPDSCH送信を延期するか、またはLBTプロシージャを用いてMPDSCH送信をゲートするかのいずれかのために、類似のオプションを有する。

MPDCCHまたはMPDSCHをゲートすることと延期することとの間での選択は、基地局によって動的に行われてよく、または仕様に基づいてよい。たとえば、基地局は、MPDCCHまたはMPDSCHをゲートすべきかまたは延期すべきかを、干渉環境に基づいて、UEが基地局からの送信を受信できない可能性に基づいて、および/または存在していない基地局送信をUEが誤って検出する可能性に基づいて、動的に選択し得る。動的な選択は、基地局送信がオンであるのかまたはオフであるのかをUEがどのくらい確実に検出し得るのかに基づいてよい。

対照的に、LBTは、MPUCCHまたはMPUSCHなどのUL送信に対して、主要な影響を有しないことがある。UEは、LBT動作を実行することなく基地局へ送信してよい。基地局がDLサブフレームの間に送信しなかった場合でも、UEはMPUCCHおよびMPUSCHをフレームの中で送信してよい。MPRACHの場合、リソースがセル固有構成によって割り振られると、UEは、たとえば、LBTを伴わずに、指定された時間においてRACH送信信号を試みてよい。

図12は、ワイヤレス通信の方法のフローチャート1200である。方法は、UE(たとえば、UE115、115-a、115-b、1350)とワイヤレス通信する基地局(たとえば、基地局105、105-a、105-b、装置1302/1302')によって実行されてよい。図12における随意の態様は、破線を使用して図示される。ワイヤレス通信は、免許不要スペクトルまたは共有スペクトルの中でのeMTCを備え得る。基地局は、たとえば、図4、図5、および図8に関して説明したように、ダウンリンク通信をUEへ送信する前に、フレームの冒頭においてLBT動作を実行し得る。基地局は、たとえば、図7、図9、および図11に関して説明したように、第1の帯域幅を使用して免許不要スペクトル上でダウンリンク通信をUEへ送信し得、もっと狭い第2の帯域幅を使用してUEからアップリンク通信を受信し得る。したがって、基地局は、狭帯域を使用して狭帯域UEと通信し得、広帯域基地局として通信することも可能な場合がある。

図12に示すように、1202において、基地局は、フレームに対してデュアルCCAプロシージャを実行する。1202におけるデュアルCCAプロシージャは、たとえば、図8に関して説明したように、基地局が以前のフレーム上で送信したとき、または基地局が周波数上での最初のフレームとしてのフレームを送信する前に、実行され得る。デュアルCCAプロシージャは、第1のタイプのCCAプロシージャ、およびそれに続いて第1のタイプのCCAプロシージャが失敗したときに第2のタイプのCCAプロシージャを備え得る。したがって、1208において、基地局は、第1のタイプのCCAプロシージャを実行し得る。1210において、基地局は、第1のタイプのCCAプロシージャが成功したかどうかを決定し得る。成功しなかった場合、1212において、基地局は、第2のタイプのCCAプロシージャを実行し得る。

1204において、デュアルCCAプロシージャの少なくとも一方のCCAプロシージャが成功すると、基地局はフレームの間に送信し得る。1206において、デュアルCCAプロシージャの両方のCCAプロシージャが失敗すると、基地局はフレームの間に送信することを控え得る。

第1のタイプのCCAプロシージャはCCAを備えてよく、第2のタイプのCCAプロシージャはeCCAを備えてよい。したがって、1208において、基地局は、第1の時間期間にわたってCCAを実行し得、1210におけるCCAが失敗すると、1212において第2の時間期間にわたってeCCAを実行し得る。たとえば、eCCAを実行するための第2の時間期間は、たとえば、CCAを実行するための第1の時間期間よりも長くてよい。

1210においてCCAが成功していると決定されると、基地局は、1216において予約信号を送信してよく、予約信号に続いて1218においてフレーム送信を送信してよい。同様に、CCAが失敗しているけれども1214においてeCCAが成功していると決定されると、基地局は、1216において予約信号を送信してよく、予約信号に続いて1218においてフレーム送信を送信してよい。eCCAが成功すると、予約信号長は、成功したeCCAからフレーム境界までの時間に基づく。次いで、フレーム送信が開始する。したがって、予約信号は、eCCAとフレーム境界との間のギャップを満たす。

CCAもeCCAも成功しないと、基地局は、1220において次のフレーム境界における次のCCAロケーションまで待ってよい。次いで、1222において、基地局は、次のCCAロケーションにおいて第2のタイプのCCAプロシージャ、たとえば、eCCAを実行し得る。

1208における第1のタイプのCCAプロシージャに対応する第1の送信時間は、第1のタイプのCCAの第1の持続時間から独立していてよく、1212における第2のCCAプロシージャに対応する第2の送信時間は、第2のタイプのCCAの第2の持続時間に基づいてよい。したがって、CCAに対する送信時間はCCA持続時間から独立していてよく、eCCAに対して、送信時間はeCCA持続時間の関数である。ダウンリンク送信信号時間がもっと短い場合、eCCA持続時間はもっと短くてよい。異なるフレーム構造に対して開始送信時間を位置合わせするために、異なるフレーム構造の各々は異なるダウンリンク持続時間を有し、可変長の予約信号時間が適用され得る。代替として、データ送信が開始するサブフレーム境界にeCCAの末尾が一致するように、eCCAは後で開始されてよい。

基地局は、UEからのLBT動作を伴わずにUEからUL通信を受信し得る。したがって、フレームは、LBT部分、たとえば、702、902a、902b、DL部分、たとえば、704、904a、904b、およびUL部分、たとえば、706、906a、906bを備え得る。eNBは、図7に示すように、LBT動作を実行した後のフレームの持続時間にわたって、ダウンリンク通信を送信し得るか、またはアップリンク通信を受信し得る。フレームのLBT動作持続時間、ダウンリンク持続時間、およびアップリンク持続時間は、eNBによって構成可能であってよい。これらの持続時間を構成するために、eNBは、規定されたダウンリンク持続時間および規定されたアップリンク持続時間を有するフレーム構造を選択し得る。eNBは、次いで、選択されたフレーム構造をUEにシグナリングし得る。

図13は、例示的な装置1302の中の様々な手段/コンポーネントの間のデータフローを示す概念的なデータフロー図1300である。装置は、基地局(たとえば、基地局105、105-a、105-b)であってよい。装置は、少なくとも1つのUE1350からアップリンク通信を受信するように構成された受信コンポーネント1304、およびDL通信を少なくとも1つのUE1350へ送信するように構成された送信コンポーネント1306を含む。ワイヤレス通信は、免許不要スペクトルまたは共有スペクトルの中でのeMTCを備え得る。

装置は、フレームに対してデュアルクリアCCAプロシージャを実行するように構成されたデュアルCCAコンポーネント1308を含み得、デュアルCCAプロシージャは、第1のタイプのCCAプロシージャ、たとえば、CCA、およびそれに続いて第1のタイプのCCAプロシージャが失敗したときに第2のタイプのCCAプロシージャ、たとえば、eCCAを備える。したがって、デュアルCCAコンポーネント1308は、CCAコンポーネント1310およびeCCAコンポーネント1312を含み得る。装置は、第1のタイプのCCAプロシージャおよび/または第2のタイプのCCAプロシージャが成功したかどうかを決定するように構成されたCCA決定コンポーネント1314を含み得る。そのタイプのCCAプロシージャのうちの一方が成功したとき、CCA決定コンポーネント1314は、フレームの間に送信するように送信コンポーネント(たとえば、1306、1316、または1318のいずれか)に示すように構成され得る。デュアルCCAプロシージャの両方のCCAプロシージャが失敗すると、CCA決定コンポーネント1314は、フレームの間に送信することを控えるように示し得る。装置は、CCAプロシージャのうちの一方が成功すると予約信号を送信するように構成された予約コンポーネント1316、および予約信号に続いてフレーム送信を送信するように構成されたフレーム送信コンポーネント1318を含み得る。CCAとeCCAの両方が失敗すると、CCA決定コンポーネントは、装置に、次のフレーム境界における次のCCAロケーションまで待たせるとともに次のCCAロケーションにおいてeCCAを実行させるように構成され得る。

装置は、上述の図12のフローチャートにおけるアルゴリズムのブロックの各々を実行する追加コンポーネントを含んでよい。したがって、上述の図12のフローチャートにおける各ブロックはコンポーネントによって実行されてよく、装置はそれらのコンポーネントのうちの1つまたは複数を含んでよい。コンポーネントは、述べられたプロセス/アルゴリズムを実行するように特に構成された1つもしくは複数のハードウェアコンポーネントであるか、述べられたプロセス/アルゴリズムを実行するように構成されたプロセッサによって実装されるか、プロセッサによる実装のためにコンピュータ可読媒体内に記憶されるか、またはそれらの何らかの組合せであってもよい。

図14は、処理システム1414を採用する装置1302'のためのハードウェア実装形態の一例を示す図1400である。処理システム1414は、バス1424によって概略的に表されるバスアーキテクチャを用いて実装され得る。バス1424は、処理システム1414の特定の適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含んでよい。バス1424は、プロセッサ1404、コンポーネント1304、1306、1308、1310、1312、1314、1316、1318、およびコンピュータ可読媒体/メモリ1406によって表される1つまたは複数のプロセッサおよび/またはハードウェアコンポーネントを含む、様々な回路を互いにリンクする。バス1424はまた、タイミングソース、周辺装置、電圧調整器、および電力管理回路などの、様々な他の回路をリンクし得るが、それらは当技術分野においてよく知られており、したがって、これ以上説明しない。

処理システム1414は、トランシーバ1410に結合され得る。トランシーバ1410は、1つまたは複数のアンテナ1420に結合される。トランシーバ1410は、伝送媒体を介して様々な他の装置と通信するための手段を提供する。トランシーバ1410は、1つまたは複数のアンテナ1420から信号を受信し、受信された信号から情報を抽出し、抽出された情報を処理システム1414に、特に受信コンポーネント1304に提供する。加えて、トランシーバ1410は、処理システム1414から、特に送信コンポーネント1306から情報を受信し、受信された情報に基づいて、1つまたは複数のアンテナ1420に印加されるべき信号を生成する。処理システム1414は、コンピュータ可読媒体/メモリ1406に結合されたプロセッサ1404を含む。プロセッサ1404は、コンピュータ可読媒体/メモリ1406上に記憶されたソフトウェアの実行を含む全体的な処理を担当する。ソフトウェアは、プロセッサ1404によって実行されたとき、任意の特定の装置に対して上記で説明した様々な機能を処理システム1414に実行させる。コンピュータ可読媒体/メモリ1406はまた、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ1404によって操作されるデータを記憶するために使用され得る。処理システム1414は、コンポーネント1304、1306、1308、1310、1312、1314、1316、1318のうちの少なくとも1つをさらに含む。コンポーネントは、プロセッサ1404の中で実行するソフトウェアコンポーネントであるか、コンピュータ可読媒体/メモリ1406の中に常駐する/記憶されるか、プロセッサ1404に結合された1つもしくは複数のハードウェアコンポーネントであるか、またはそれらの何らかの組合せであってもよい。処理システム1414は、基地局105のコンポーネントであってよく、メモリ642、ならびに/またはTXプロセッサ620、RXプロセッサ638、およびコントローラ/プロセッサ640のうちの少なくとも1つを含んでよい。

一構成では、ワイヤレス通信のための装置1302/1302'は、フレームに対してデュアルクリアチャネルアセスメント(CCA)プロシージャを実行するための手段と、送信するための手段と、送信することを控えるための手段と、CCA/eCCAが成功すると予約信号を送信するための手段と、予約信号に続いてフレーム送信を送信するための手段とを含む。上述の手段は、上述の手段によって記載された機能を実行するように構成された、装置1302の上述のコンポーネントおよび/または装置1302'の処理システム1414のうちの1つまたは複数であってよい。上記で説明したように、処理システム1414は、TXプロセッサ620、RXプロセッサ638、およびコントローラ/プロセッサ640を含み得る。したがって、一構成では、上述の手段は、上述の手段によって記載された機能を実行するように構成された、TXプロセッサ620、RXプロセッサ638、およびコントローラ/プロセッサ640であってよい。

図15は、ワイヤレス通信の方法のフローチャート1500である。方法は、基地局(たとえば、基地局105、105-a、105-b、装置1302/1302')とワイヤレス通信するUE(たとえば、UE115、115-a、115-b、1350、装置1602、1602')によって実行されてよい。ワイヤレス通信はeMTCを備え得る。方法の随意の態様は破線を用いて図示される。1508において、UEは、たとえば、図10に関して説明したように、周波数ごとに各フレームの中のアップリンク持続時間を複数の送信単位にセグメント化し、ここで、フレームは整数個の送信単位を備える。

1510において、UEは、複数の送信単位に基づいてアップリンク通信を送信し、ここで、各送信単位は、複数の周波数の各々に対応する少なくとも1つのオン期間および少なくとも1つのオフ期間を備え、オン期間の間、UEは、対応する周波数上でアップリンク通信を送信し、オフ期間の間、UEは、対応する周波数上でアップリンク通信を送信することを控える。

一例では、各送信単位は、複数のオン期間および複数のオフ期間を備えてよい。オン期間およびオフ期間は、フレームタイプごとに基地局によって構成され得る。したがって、UEは、1502において基地局からオン期間/オフ期間の構成を受信し得る。別の例では、オン期間およびオフ期間は、フレームタイプごとに指定され得る。

一例では、各オン期間は各オフ期間よりも短くてよい。別の例では、各オン期間は各オフ期間と同じ長さを有してよい。たとえば、各オン期間は、5ミリ秒という長さを備えてよく、各オフ期間は、5ミリ秒という長さを備えてよい。

たとえば、図10に関して説明したように、UEの送信単位は、第2のUEの第2の送信単位と多重化され得、UEの送信単位のオン期間は、第2のUEの第2の送信単位に対する第2のオフ期間に相当し、UEの送信単位のオフ期間は、第2のUEの第2の送信単位に対する第2のオン期間に相当する。図10に関して説明したように、各フレームの中のアップリンク持続時間は、複数の送信期間に分割され得る。図10は2つの期間を有する一例を示すが、異なる数の送信期間がアップリンク持続時間内に設けられてよい。したがって、3つのUEを伴う一例では、3つの期間があり得、各UEは、1つのオン期間、およびオフ期間としての2つの残りの期間を有してよい。UEのためのオン期間は、スペクトルの連続的な使用のためにインターリーブされてよい。4つのUEを伴う一例では、4つのUEのためのオン期間が互いにインターリーブされることを可能にするために、各UEは、単一のオン期間、およびそれに続く3つのオフ期間を用いて構成され得る。

UEは、LBTプロシージャを実行することなく1510において通信を送信し得る。別の例では、UEは、各送信単位におけるLBTプロシージャを条件として、1510においてアップリンク通信を送信し得る。また別の例では、UEは、各オン期間におけるLBTプロシージャを条件として、1510においてアップリンク通信を送信し得る。

UEは、1504において、送信単位に基づくスケジューリング単位の中で基地局からアップリンクスケジューリングを受信し得る。アップリンク通信は、1504において受信されたアップリンクスケジューリングに基づいて、1510において送信され得る。

UEは、1506において、送信単位に基づくスケジューリング単位の中でアップリンク開始遅延を受信し得る。アップリンク通信は、1506において受信されたアップリンク開始遅延に基づいて、1510において送信され得る。

同じ送信単位内のDMRS送信およびPUSCH送信は、同じRVおよび同じスクランブリングシーケンスに基づいてよい。

図16は、例示的な装置1602の中の様々な手段/コンポーネントの間のデータフローを示す概念的なデータフロー図1600である。装置はUE(たとえば、UE115、115-a、115-b、1350)であってよい。装置は、基地局1650(たとえば、基地局105、105-a、105-b、装置1302/1302')からダウンリンク通信1601を受信する受信コンポーネント1604、およびアップリンク通信1603を基地局1650へ送信する送信コンポーネント1606を含む。ワイヤレス通信はeMTCを備え得る。装置は、周波数ごとに各フレームの中のアップリンク持続時間を複数の送信単位にセグメント化するように構成されたセグメント化コンポーネント1610を含み得、フレームは整数個の送信単位を備える。オン期間およびオフ期間は、基地局によって構成され得るか、またはフレームタイプごとに指定され得る。したがって、装置は、基地局1650からオン/オフ期間の構成を受信するように構成された構成コンポーネント1608を含み得る。送信コンポーネント1606は、複数の送信単位に基づいてアップリンク通信を送信するように構成され得、各送信単位は、複数の周波数の各々に対応する少なくとも1つのオン期間および少なくとも1つのオフ期間を備え、オン期間の間、UEは、対応する周波数上でアップリンク通信を送信し、オフ期間の間、UEは、対応する周波数上でアップリンク通信を送信することを控える。装置は、送信単位に基づくスケジューリング単位の中で基地局からアップリンクスケジューリングを受信するように構成されたアップリンクスケジュールコンポーネント1612を含み得る。送信コンポーネント1606は、受信されたアップリンクスケジューリングに基づいてアップリンク通信を送信し得る。装置は、送信単位に基づくスケジューリング単位の中でアップリンク開始遅延を受信するように構成された送信遅延コンポーネント1614を含み得る。送信コンポーネント1606は、受信されたアップリンク開始遅延に基づいてアップリンク送信を遅延させ得る。

装置は、上述の図15のフローチャートにおけるアルゴリズムのブロックの各々を実行する追加コンポーネントを含んでよい。したがって、上述の図15のフローチャートにおける各ブロックはコンポーネントによって実行されてよく、装置はそれらのコンポーネントのうちの1つまたは複数を含んでよい。コンポーネントは、述べられたプロセス/アルゴリズムを実行するように特に構成された1つもしくは複数のハードウェアコンポーネントであるか、述べられたプロセス/アルゴリズムを実行するように構成されたプロセッサによって実装されるか、プロセッサによる実装のためにコンピュータ可読媒体内に記憶されるか、またはそれらの何らかの組合せであってもよい。

図17は、処理システム1714を採用する装置1602'のためのハードウェア実装形態の一例を示す図1700である。処理システム1714は、バス1724によって概略的に表されるバスアーキテクチャを用いて実装され得る。バス1724は、処理システム1714の特定の適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含んでよい。バス1724は、プロセッサ1704、コンポーネント1604、1606、1608、1610、1612、1614、およびコンピュータ可読媒体/メモリ1706によって表される1つまたは複数のプロセッサおよび/またはハードウェアコンポーネントを含む、様々な回路を互いにリンクする。バス1724はまた、タイミングソース、周辺装置、電圧調整器、および電力管理回路などの、様々な他の回路をリンクし得るが、それらは当技術分野においてよく知られており、したがって、これ以上説明しない。

処理システム1714は、トランシーバ1710に結合され得る。トランシーバ1710は、1つまたは複数のアンテナ1720に結合される。トランシーバ1710は、伝送媒体を介して様々な他の装置と通信するための手段を提供する。トランシーバ1710は、1つまたは複数のアンテナ1720から信号を受信し、受信された信号から情報を抽出し、抽出された情報を処理システム1714に、特に受信コンポーネント1604に提供する。加えて、トランシーバ1710は、処理システム1714から、特に送信コンポーネント1606から情報を受信し、受信された情報に基づいて、1つまたは複数のアンテナ1720に印加されるべき信号を生成する。処理システム1714は、コンピュータ可読媒体/メモリ1706に結合されたプロセッサ1704を含む。プロセッサ1704は、コンピュータ可読媒体/メモリ1706上に記憶されたソフトウェアの実行を含む全体的な処理を担当する。ソフトウェアは、プロセッサ1704によって実行されたとき、任意の特定の装置に対して上記で説明した様々な機能を処理システム1714に実行させる。コンピュータ可読媒体/メモリ1706はまた、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ1704によって操作されるデータを記憶するために使用され得る。処理システム1714は、コンポーネント1604、1606、1608、1610、1612、1614のうちの少なくとも1つをさらに含む。コンポーネントは、プロセッサ1704の中で実行するソフトウェアコンポーネントであるか、コンピュータ可読媒体/メモリ1706の中に常駐する/記憶されるか、プロセッサ1704に結合された1つもしくは複数のハードウェアコンポーネントであるか、またはそれらの何らかの組合せであってもよい。処理システム1714は、UE115のコンポーネントであってよく、メモリ682、ならびに/またはTXプロセッサ664、RXプロセッサ658、およびコントローラ/プロセッサ680のうちの少なくとも1つを含んでよい。

一構成では、ワイヤレス通信のための装置1602/1602'は、周波数ごとに各フレームの中のアップリンク持続時間を複数の送信単位にセグメント化するための手段であって、フレームが整数個の送信単位を備える、手段と、複数の送信単位に基づいてアップリンク通信を送信するための手段であって、各送信単位が、複数の周波数の各々に対応する少なくとも1つのオン期間および少なくとも1つのオフ期間を備え、オン期間の間、UEが、対応する周波数上でアップリンク通信を送信し、オフ期間の間、UEが、対応する周波数上でアップリンク通信を送信することを控える、手段と、基地局からオン/オフ期間構成を受信するための手段と、送信単位に基づくスケジューリング単位の中で基地局からアップリンクスケジューリングを受信するための手段と、送信単位に基づくスケジューリング単位の中でアップリンク開始遅延を受信するための手段とを含む。

処理システム1714は、UE115のコンポーネントであってよく、メモリ682、ならびに/またはTXプロセッサ664、RXプロセッサ658、およびコントローラ/プロセッサ680のうちの少なくとも1つを含んでよい。

上述の手段は、上述の手段によって記載された機能を実行するように構成された、装置1602の上述のコンポーネントおよび/または装置1602'の処理システム1714のうちの1つまたは複数であってよい。上記で説明したように、処理システム1714は、TXプロセッサ664、RXプロセッサ658、およびコントローラ/プロセッサ680を含み得る。したがって、一構成では、上述の手段は、上述の手段によって記載された機能を実行するように構成された、TXプロセッサ664、RXプロセッサ658、およびコントローラ/プロセッサ680であってよい。

図18は、ワイヤレス通信の方法のフローチャート1800である。ワイヤレス通信は、IoT通信、たとえば、eMTC、NB-IoTなどを備え得る。方法は、基地局(たとえば、基地局105、105-a、105-b、1950、装置2202/2202')とのワイヤレス通信のために構成されたUE(たとえば、UE115、115-a、115-b、2250、装置1902、1902')によって実行されてよい。1802において、UEは、複数の送信単位の中でアップリンク送信を送信する。ユーザ機器は、フレームの冒頭においてLBTプロシージャを実行することなくアップリンク送信を送信してよい。

1804において、UEは、たとえば、図11に関して説明したように、基地局ホッピングパターンに基づいてフレームにわたって第1のパターンで周波数帯域をホッピングする。第1のパターンは固定パターンを備え得る。

アップリンク送信は、たとえば、図11に関して説明したように、デュアルホッピングパターンに基づいて送信され得る。したがって、1806において、UEはまた、フレーム内で基地局のチャネル占有内の送信単位にわたって第2のパターンで周波数をホッピングし得る。基地局のチャネル占有は、指定された周波数帯域内の狭帯域を備え得る。ユーザ機器は、各フレームの中で基地局の対応するチャネル占有内の同じ狭帯域の中でアップリンク送信を送信する。ワイヤレス通信用のアップリンク狭帯域およびダウンリンク狭帯域は異なってよい。

したがって、1802においてアップリンク送信を送信する際に、ユーザ機器は、1804および1806に基づいてホッピングし得る。

ユーザ機器は、周波数帯域をホッピングする前に、周波数当り最大個数までの送信単位を送信してよい。最大個数は、フレーム構造の中のダウンリンクサブフレームの数、およびユーザ機器がその上でホッピングできる狭帯域の数に基づいてよい。

図19は、例示的な装置1902の中の様々な手段/コンポーネントの間のデータフローを示す概念的なデータフロー図1900である。装置はUE(たとえば、UE115、115-a、115-b、2250)であってよい。装置は、基地局1950(たとえば、基地局105、105-a、105-b、装置2202/2202')からダウンリンク通信1901を受信する受信コンポーネント1904、およびアップリンク通信1903を基地局1950へ送信する送信コンポーネント1906を含む。ワイヤレス通信は、IoT通信、たとえば、eMTC、NB-IoTなどを備え得る。装置は、複数の送信単位の中でアップリンク送信を送信するように構成された送信単位コンポーネント1908、および基地局ホッピングパターンに基づいてフレームにわたって第1のパターンで周波数帯域をホッピングするように構成された第1のホッピングパターンコンポーネント1910を備え得る。装置はまた、フレーム内で基地局のチャネル占有内の送信単位にわたって第2のパターンでホッピングするように構成された第2のホッピングパターンコンポーネント1912を含み得、アップリンク送信は、デュアルホッピングパターンに基づいて送信される。

装置は、上述の図18のフローチャートにおけるアルゴリズムのブロックの各々を実行する追加コンポーネントを含んでよい。したがって、上述の図18のフローチャートにおける各ブロックはコンポーネントによって実行されてよく、装置はそれらのコンポーネントのうちの1つまたは複数を含んでよい。コンポーネントは、述べられたプロセス/アルゴリズムを実行するように特に構成された1つもしくは複数のハードウェアコンポーネントであるか、述べられたプロセス/アルゴリズムを実行するように構成されたプロセッサによって実装されるか、プロセッサによる実装のためにコンピュータ可読媒体内に記憶されるか、またはそれらの何らかの組合せであってもよい。

図20は、処理システム2014を採用する装置1902'のためのハードウェア実装形態の一例を示す図2000である。処理システム2014は、バス2024によって概略的に表されるバスアーキテクチャを用いて実装され得る。バス2024は、処理システム2014の特定の適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含んでよい。バス2024は、プロセッサ2004、コンポーネント1904、1906、1908、1910、1912、およびコンピュータ可読媒体/メモリ2006によって表される1つまたは複数のプロセッサおよび/またはハードウェアコンポーネントを含む、様々な回路を互いにリンクする。バス2024はまた、タイミングソース、周辺装置、電圧調整器、および電力管理回路などの、様々な他の回路をリンクし得るが、それらは当技術分野においてよく知られており、したがって、これ以上説明しない。

処理システム2014は、トランシーバ2010に結合され得る。トランシーバ2010は、1つまたは複数のアンテナ2020に結合される。トランシーバ2010は、伝送媒体を介して様々な他の装置と通信するための手段を提供する。トランシーバ2010は、1つまたは複数のアンテナ2020から信号を受信し、受信された信号から情報を抽出し、抽出された情報を処理システム2014に、特に受信コンポーネント1904に提供する。加えて、トランシーバ2010は、処理システム2014から、特に送信コンポーネント1906から情報を受信し、受信された情報に基づいて、1つまたは複数のアンテナ2020に印加されるべき信号を生成する。処理システム2014は、コンピュータ可読媒体/メモリ2006に結合されたプロセッサ2004を含む。プロセッサ2004は、コンピュータ可読媒体/メモリ2006上に記憶されたソフトウェアの実行を含む全体的な処理を担当する。ソフトウェアは、プロセッサ2004によって実行されたとき、任意の特定の装置に対して上記で説明した様々な機能を処理システム2014に実行させる。コンピュータ可読媒体/メモリ2006はまた、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ2004によって操作されるデータを記憶するために使用され得る。処理システム2014は、コンポーネント1904、1906、1908、1910、1912のうちの少なくとも1つをさらに含む。コンポーネントは、プロセッサ2004の中で実行するソフトウェアコンポーネントであるか、コンピュータ可読媒体/メモリ2006の中に常駐する/記憶されるか、プロセッサ2004に結合された1つもしくは複数のハードウェアコンポーネントであるか、またはそれらの何らかの組合せであってもよい。処理システム2014は、UE115のコンポーネントであってよく、メモリ682、ならびに/またはTXプロセッサ664、RXプロセッサ658、およびコントローラ/プロセッサ680のうちの少なくとも1つを含んでよい。

一構成では、ワイヤレス通信のための装置1902/1902'は、複数の送信単位の中でアップリンク送信を送信するための手段と、基地局ホッピングパターンに基づいてフレームにわたって第1のパターンで周波数帯域をホッピングするための手段と、フレーム内で基地局のチャネル占有内の送信単位にわたって第2のパターンでホッピングするための手段とを含む。

上述の手段は、上述の手段によって記載された機能を実行するように構成された、装置1902の上述のコンポーネントおよび/または装置1902'の処理システム2014のうちの1つまたは複数であってよい。上記で説明したように、処理システム2014は、TXプロセッサ664、RXプロセッサ658、およびコントローラ/プロセッサ680を含み得る。したがって、一構成では、上述の手段は、上述の手段によって記載された機能を実行するように構成された、TXプロセッサ664、RXプロセッサ658、およびコントローラ/プロセッサ680であってよい。

図21は、ワイヤレス通信の方法のフローチャート2100である。ワイヤレス通信は、IoT通信、たとえば、eMTC、NB-IoTなどを備え得る。方法は、UE(たとえば、UE115、115-a、115-b、2250、装置1902、1902')とワイヤレス通信するように構成された基地局(たとえば、基地局105、105-a、105-b、1950、装置2202/2202')によって実行されてよい。2102において、基地局は、たとえば、図11に関して説明したように、基地局ホッピングパターンに基づいてフレームにわたって第1のパターンで周波数帯域をホッピングする。2104において、基地局は、基地局ホッピングパターンに基づいて周波数帯域内の複数の送信単位の中で、UEから狭帯域の中でアップリンク送信を受信する。アップリンク送信は、デュアルホッピングパターンに基づいてユーザ機器から受信され得、UEは、フレーム内で基地局のチャネル占有内の送信単位にわたって第2のパターンでホッピングする。アップリンク送信は、各フレームの中で基地局の対応するチャネル占有内の同じ狭帯域の中でユーザ機器から受信され得る。

基地局は広帯域基地局を備え得る。したがって、基地局は、2106において複数の狭帯域UEとの通信を多重化し得る。

アップリンク送信は、アップリンク狭帯域の中で受信され得、基地局は、2108において、ダウンリンク狭帯域の中でダウンリンク通信をユーザ機器へ送信し得、アップリンク狭帯域はダウンリンク狭帯域とは異なる。

基地局は、少なくとも1つの近隣基地局とは異なる周波数チャネルを占有するために、少なくとも1つの近隣基地局と協調して、フレームにわたって第1のパターンで周波数チャネルをホッピングし得る。ホッピングすることは、ある個数の周波数チャネルにわたって実行されてよく、その個数は、基地局によって使用される帯域幅に基づく。その個数は、ユーザ機器によって必要とされる周波数の最小個数にさらに基づいてよい。

図22は、例示的な装置2202の中の様々な手段/コンポーネントの間のデータフローを示す概念的なデータフロー図2200である。装置は、基地局(たとえば、基地局105、105-a、105-b、1950)であってよい。装置は、UE(たとえば、UE115、115-a、115-b、2250、装置1902、1902')からUL通信を受信する受信コンポーネント2204、およびダウンリンク通信をUE2250へ送信する送信コンポーネント2206を含む。ワイヤレス通信は、IoT通信、たとえば、eMTC、NB-IoTなどを備え得る。装置は、基地局ホッピングパターンに基づいてフレームにわたって第1のパターンで周波数帯域をホッピングするように構成されたホッピングコンポーネント2208を含み得る。受信コンポーネント2204は、基地局ホッピングパターンに基づいて周波数帯域内の複数の送信単位の中で、UEから狭帯域の中でアップリンク送信を受信するように構成され得る。アップリンク送信は、デュアルホッピングパターンに基づいてユーザ機器から受信され得、UEは、フレーム内で基地局のチャネル占有内の送信単位にわたって第2のパターンでホッピングする。アップリンク送信は、各フレームの中で基地局の対応するチャネル占有内の同じ狭帯域の中でユーザ機器から受信され得る。

装置は、広帯域基地局を備え得、複数の狭帯域UEとの通信を多重化するように構成された多重化コンポーネント2210を含み得る。

アップリンク送信は、アップリンク狭帯域の中で受信され得る。送信コンポーネント2206は、ダウンリンク狭帯域の中でダウンリンク通信をユーザ機器へ送信するように構成され得、アップリンク狭帯域はダウンリンク狭帯域とは異なる。

装置は、上述の図21のフローチャートにおけるアルゴリズムのブロックの各々を実行する追加コンポーネントを含んでよい。したがって、上述の図21のフローチャートにおける各ブロックはコンポーネントによって実行されてよく、装置はそれらのコンポーネントのうちの1つまたは複数を含んでよい。コンポーネントは、述べられたプロセス/アルゴリズムを実行するように特に構成された1つもしくは複数のハードウェアコンポーネントであるか、述べられたプロセス/アルゴリズムを実行するように構成されたプロセッサによって実装されるか、プロセッサによる実装のためにコンピュータ可読媒体内に記憶されるか、またはそれらの何らかの組合せであってもよい。

図23は、処理システム2314を採用する装置2202'のためのハードウェア実装形態の一例を示す図2300である。処理システム2314は、バス2324によって概略的に表されるバスアーキテクチャを用いて実装され得る。バス2324は、処理システム2314の特定の適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含んでよい。バス2324は、プロセッサ2304、コンポーネント2204、2206、2208、2210、およびコンピュータ可読媒体/メモリ2306によって表される1つまたは複数のプロセッサおよび/またはハードウェアコンポーネントを含む、様々な回路を互いにリンクする。バス2324はまた、タイミングソース、周辺装置、電圧調整器、および電力管理回路などの、様々な他の回路をリンクし得るが、それらは当技術分野においてよく知られており、したがって、これ以上説明しない。

処理システム2314は、トランシーバ2310に結合され得る。トランシーバ2310は、1つまたは複数のアンテナ2320に結合される。トランシーバ2310は、伝送媒体を介して様々な他の装置と通信するための手段を提供する。トランシーバ2310は、1つまたは複数のアンテナ2320から信号を受信し、受信された信号から情報を抽出し、抽出された情報を処理システム2314に、特に受信コンポーネント2204に提供する。加えて、トランシーバ2310は、処理システム2314から、特に送信コンポーネント2206から情報を受信し、受信された情報に基づいて、1つまたは複数のアンテナ2320に印加されるべき信号を生成する。処理システム2314は、コンピュータ可読媒体/メモリ2306に結合されたプロセッサ2304を含む。プロセッサ2304は、コンピュータ可読媒体/メモリ2306上に記憶されたソフトウェアの実行を含む全体的な処理を担当する。ソフトウェアは、プロセッサ2304によって実行されたとき、任意の特定の装置に対して上記で説明した様々な機能を処理システム2314に実行させる。コンピュータ可読媒体/メモリ2306はまた、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ2304によって操作されるデータを記憶するために使用され得る。処理システム2314は、コンポーネント2204、2206、2208、2210のうちの少なくとも1つをさらに含む。コンポーネントは、プロセッサ2304の中で実行するソフトウェアコンポーネントであるか、コンピュータ可読媒体/メモリ2306の中に常駐する/記憶されるか、プロセッサ2304に結合された1つもしくは複数のハードウェアコンポーネントであるか、またはそれらの何らかの組合せであってもよい。処理システム2314は、基地局105のコンポーネントであってよく、メモリ642、ならびに/またはTXプロセッサ620、RXプロセッサ638、およびコントローラ/プロセッサ640のうちの少なくとも1つを含んでよい。

一構成では、ワイヤレス通信のための装置2202/2202'は、基地局ホッピングパターンに基づいてフレームにわたって第1のパターンで周波数帯域をホッピングするための手段と、基地局ホッピングパターンに基づいて周波数帯域内の複数の送信単位の中で、ユーザ機器(UE)から狭帯域の中でアップリンク送信を受信するための手段と、複数の狭帯域UEとの通信を多重化するための手段と、ダウンリンク狭帯域の中でダウンリンク通信をユーザ機器へ送信するための手段とを含み、アップリンク狭帯域はダウンリンク狭帯域とは異なる。上述の手段は、上述の手段によって記載された機能を実行するように構成された、装置2202の上述のコンポーネントおよび/または装置2202'の処理システム2314のうちの1つまたは複数であってよい。上記で説明したように、処理システム2314は、TXプロセッサ620、RXプロセッサ638、およびコントローラ/プロセッサ640を含み得る。したがって、一構成では、上述の手段は、上述の手段によって記載された機能を実行するように構成された、TXプロセッサ620、RXプロセッサ638、およびコントローラ/プロセッサ640であってよい。

図24は、ワイヤレス通信の方法のフローチャート2400である。ワイヤレス通信は、IoT通信、たとえば、eMTC、NB-IoTなどを備え得る。方法は、UE(たとえば、UE115、115-a、115-b、2550、装置2802、2802')とワイヤレス通信するように構成された基地局(たとえば、基地局105、105-a、105-b、2850、装置2502/2502')によって実行されてよい。2402において、基地局は、複数のフレームの各々の冒頭においてLBTプロシージャを実行する。2406において、基地局は、送信信号の複数の反復を送信する。基地局送信は、制御チャネル送信、たとえば、MPDCCH送信を備え得る。送信は、データ送信、たとえば、MPDSCH送信を備え得る。複数の反復が複数のフレームにわたりかつ第1のフレームに対してLBTプロシージャが成功していないとき、基地局は、第1のフレームの中の少なくとも1つの反復を中断するか、または第1のフレームの中の少なくとも1つの反復を、LBTプロシージャが成功する(2404)ときの第2のフレームまで延期する。

2408において、基地局は、少なくとも1つの反復を中断すべきか、またはLBTプロシージャが失敗しているフレームの中の少なくとも1つの反復を延期すべきかを決定し得る。基地局は、第1のフレームの中の少なくとも1つの反復を中断し得る。基地局は、第1のフレームの中の少なくとも1つの反復を、LBTプロシージャが成功する第2のフレームまで延期し得る。2408における決定することは、干渉環境、ユーザ機器を対象とする送信をユーザ機器が受信できない可能性、ユーザ機器が誤検出を行う可能性、基地局が送信を中断するのかまたは延期するのかをユーザ機器が検出する信頼性、およびUEのユーザ機器プロシージャ、のうちの少なくとも1つに基づいてよい。

2410において、基地局は、基地局がダウンリンク送信信号を送信しなかったときのフレームの中で、ユーザ機器からアップリンク制御送信信号、アップリンクデータ送信信号、またはRACH送信信号のうちの少なくとも1つを受信し得る。基地局は、ユーザ機器からRACH送信信号を受信し得、RACH送信信号は、割り振られたセル固有構成に基づく。

図25は、例示的な装置2502の中の様々な手段/コンポーネントの間のデータフローを示す概念的なデータフロー図2500である。装置は、UE(たとえば、UE115、115-a、115-b、2550、装置2802、2802')とワイヤレス通信するように構成された基地局(たとえば、基地局105、105-a、105-b、2850)であってよい。ワイヤレス通信は、IoT通信、たとえば、eMTC、NB-IoTなどを備え得る。装置は、UE2550からアップリンク通信を受信する受信コンポーネント2504、およびダウンリンク通信をUE2250へ送信する送信コンポーネント2506を含む。装置は、複数のフレームの各々の冒頭においてLBTプロシージャを実行するように構成されたLBTコンポーネント2508を含み得る。装置は、送信信号の複数の反復を送信するように構成された反復コンポーネント2510を含み得、複数の反復は複数のフレームにわたる。第1のフレームに対してLBTプロシージャが成功していないとき、反復コンポーネント2510は、第1のフレームの中の少なくとも1つの反復を中断し得るか、または第1のフレームの中の少なくとも1つの反復を、LBTプロシージャが成功する第2のフレームまで延期し得る。装置は、少なくとも1つの反復を中断すべきか、またはLBTプロシージャが失敗しているフレームの中の少なくとも1つの反復を延期すべきかを、決定するように構成された中断/延期コンポーネント2512を含み得る。装置は、基地局がダウンリンク送信信号を送信しなかったときのフレームの中で、ユーザ機器からアップリンク制御送信信号、アップリンクデータ送信信号、またはRACH送信信号のうちの少なくとも1つを受信するように構成されたULコンポーネント2514を含み得る。

装置は、上述の図24のフローチャートにおけるアルゴリズムのブロックの各々を実行する追加コンポーネントを含んでよい。したがって、上述の図24のフローチャートにおける各ブロックはコンポーネントによって実行されてよく、装置はそれらのコンポーネントのうちの1つまたは複数を含んでよい。コンポーネントは、述べられたプロセス/アルゴリズムを実行するように特に構成された1つもしくは複数のハードウェアコンポーネントであるか、述べられたプロセス/アルゴリズムを実行するように構成されたプロセッサによって実装されるか、プロセッサによる実装のためにコンピュータ可読媒体内に記憶されるか、またはそれらの何らかの組合せであってもよい。

図26は、処理システム2614を採用する装置2502'のためのハードウェア実装形態の一例を示す図2600である。処理システム2614は、バス2624によって概略的に表されるバスアーキテクチャを用いて実装され得る。バス2624は、処理システム2614の特定の適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含んでよい。バス2624は、プロセッサ2604、コンポーネント2504、2506、2508、2510、2512、およびコンピュータ可読媒体/メモリ2606によって表される1つまたは複数のプロセッサおよび/またはハードウェアコンポーネントを含む、様々な回路を互いにリンクする。バス2624はまた、タイミングソース、周辺装置、電圧調整器、および電力管理回路などの、様々な他の回路をリンクし得るが、それらは当技術分野においてよく知られており、したがって、これ以上説明しない。

処理システム2614は、トランシーバ2610に結合され得る。トランシーバ2610は、1つまたは複数のアンテナ2620に結合される。トランシーバ2610は、伝送媒体を介して様々な他の装置と通信するための手段を提供する。トランシーバ2610は、1つまたは複数のアンテナ2620から信号を受信し、受信された信号から情報を抽出し、抽出された情報を処理システム2614に、特に受信コンポーネント2504に提供する。加えて、トランシーバ2610は、処理システム2614から、特に送信コンポーネント2506から情報を受信し、受信された情報に基づいて、1つまたは複数のアンテナ2620に印加されるべき信号を生成する。処理システム2614は、コンピュータ可読媒体/メモリ2606に結合されたプロセッサ2604を含む。プロセッサ2604は、コンピュータ可読媒体/メモリ2606上に記憶されたソフトウェアの実行を含む全体的な処理を担当する。ソフトウェアは、プロセッサ2604によって実行されたとき、任意の特定の装置に対して上記で説明した様々な機能を処理システム2614に実行させる。コンピュータ可読媒体/メモリ2606はまた、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ2604によって操作されるデータを記憶するために使用され得る。処理システム2614は、コンポーネント2504、2506、2508、2510、2512のうちの少なくとも1つをさらに含む。コンポーネントは、プロセッサ2604の中で実行するソフトウェアコンポーネントであるか、コンピュータ可読媒体/メモリ2606の中に常駐する/記憶されるか、プロセッサ2604に結合された1つもしくは複数のハードウェアコンポーネントであるか、またはそれらの何らかの組合せであってもよい。処理システム2614は、基地局105のコンポーネントであってよく、メモリ642、ならびに/またはTXプロセッサ620、RXプロセッサ638、およびコントローラ/プロセッサ640のうちの少なくとも1つを含んでよい。

一構成では、ワイヤレス通信のための装置2502/2502'は、複数のフレームの各々の冒頭においてLBTプロシージャを実行するための手段と、送信信号の複数の反復を送信するための手段であって、複数の反復が複数のフレームにわたりかつ第1のフレームに対してLBTプロシージャが成功していないとき、基地局が、第1のフレームの中の少なくとも1つの反復を中断するか、または第1のフレームの中の少なくとも1つの反復を、LBTプロシージャが成功する第2のフレームまで延期する、手段と、少なくとも1つの反復を中断すべきか、またはLBTプロシージャが失敗しているフレームの中の少なくとも1つの反復を延期すべきかを、決定するための手段と、基地局がダウンリンク送信信号を送信しなかったときのフレームの中で、ユーザ機器からアップリンク制御送信信号、アップリンクデータ送信信号、またはRACH送信信号のうちの少なくとも1つを受信するための手段とを含む。

上述の手段は、上述の手段によって記載された機能を実行するように構成された、装置2502の上述のコンポーネントおよび/または装置2502'の処理システム2614のうちの1つまたは複数であってよい。上記で説明したように、処理システム2614は、TXプロセッサ620、RXプロセッサ638、およびコントローラ/プロセッサ640を含み得る。したがって、一構成では、上述の手段は、上述の手段によって記載された機能を実行するように構成された、TXプロセッサ620、RXプロセッサ638、およびコントローラ/プロセッサ640であってよい。

図27は、ワイヤレス通信の方法のフローチャート2700である。ワイヤレス通信は、IoT通信、たとえば、eMTC、NB-IoTなどを備え得る。方法は、基地局(たとえば、基地局105、105-a、105-b、2850、装置2502/2502')とワイヤレス通信するように構成されたUE(たとえば、UE115、115-a、115-b、2550、装置2802、2802')によって実行されてよい。2702において、UEは、ダウンリンク送信信号の複数の反復を基地局から受信する。送信は、制御チャネル送信、たとえば、MPDCCHを備え得る。送信は、データ送信、たとえば、MPDSCHを備え得る。

複数の反復が複数のフレームにわたるとき、UEは、2704において、基地局が第1のフレームの中でダウンリンク送信信号の少なくとも1つの反復を送信するかどうかを決定する。決定することは、基地局が第1のフレームの中の少なくとも1つの反復を中断するのか、または第1のフレームの中の少なくとも1つの反復を第2のフレームまで延期するのかを決定することを含み得る。

2706において、UEは、複数のフレームにわたって複数の反復を合成し得る。

2708において、UEは、基地局がダウンリンク送信信号を送信しなかったときのフレームの中で、ユーザ機器からアップリンク制御送信信号、アップリンクデータ送信信号、またはRACH送信信号のうちの少なくとも1つを送信する。ユーザ機器は、基地局がダウンリンク送信信号を送信しなかったときのフレームの中で、RACH送信信号を2708において基地局へ送信し得、RACH送信信号は、割り振られたセル固有構成に基づいてよい。

図28は、例示的な装置2802の中の様々な手段/コンポーネントの間のデータフローを示す概念的なデータフロー図2800である。装置は、基地局(たとえば、基地局105、105-a、105-b、2850、装置2502/2502')とワイヤレス通信するように構成されたUE(たとえば、UE115、115-a、115-b、2550)であってよい。ワイヤレス通信は、IoT通信、たとえば、eMTC、NB-IoTなどを備え得る。装置は、基地局2850からダウンリンク通信を受信する受信コンポーネント2804、およびアップリンク通信を基地局2850へ送信する送信コンポーネントを含む。

受信コンポーネント2804は、ダウンリンク送信信号の複数の反復を基地局から受信するように構成され得る。装置は、基地局が第1のフレームの中でダウンリンク送信信号の少なくとも1つの反復を送信するかどうかを決定するように構成された決定コンポーネント2808を含み得る。決定することは、基地局が第1のフレームの中の少なくとも1つの反復を中断するのか、または第1のフレームの中の少なくとも1つの反復を第2のフレームまで延期するのかを決定することを含み得る。装置は、複数のフレームにわたって複数の反復を合成するように構成された合成コンポーネント2810を含み得る。装置は、基地局がダウンリンク送信信号を送信しなかったときのフレームの中で、ユーザ機器からアップリンク制御送信信号、アップリンクデータ送信信号、またはRACH送信信号のうちの少なくとも1つを送信するように構成されたULコンポーネント2814および/またはRACHコンポーネント2812を含み得る。

装置は、上述の図27のフローチャートにおけるアルゴリズムのブロックの各々を実行する追加コンポーネントを含んでよい。したがって、上述の図27のフローチャートにおける各ブロックはコンポーネントによって実行されてよく、装置はそれらのコンポーネントのうちの1つまたは複数を含んでよい。コンポーネントは、述べられたプロセス/アルゴリズムを実行するように特に構成された1つもしくは複数のハードウェアコンポーネントであるか、述べられたプロセス/アルゴリズムを実行するように構成されたプロセッサによって実装されるか、プロセッサによる実装のためにコンピュータ可読媒体内に記憶されるか、またはそれらの何らかの組合せであってもよい。

図29は、処理システム2914を採用する装置2802'のためのハードウェア実装形態の一例を示す図2900である。処理システム2914は、バス2924によって概略的に表されるバスアーキテクチャを用いて実装され得る。バス2924は、処理システム2914の特定の適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含んでよい。バス2924は、プロセッサ2904、コンポーネント2804、2806、2808、2810、2812、2814、およびコンピュータ可読媒体/メモリ2906によって表される1つまたは複数のプロセッサおよび/またはハードウェアコンポーネントを含む、様々な回路を互いにリンクする。バス2924はまた、タイミングソース、周辺装置、電圧調整器、および電力管理回路などの、様々な他の回路をリンクし得るが、それらは当技術分野においてよく知られており、したがって、これ以上説明しない。

処理システム2914は、トランシーバ2910に結合され得る。トランシーバ2910は、1つまたは複数のアンテナ2920に結合される。トランシーバ2910は、伝送媒体を介して様々な他の装置と通信するための手段を提供する。トランシーバ2910は、1つまたは複数のアンテナ2920から信号を受信し、受信された信号から情報を抽出し、抽出された情報を処理システム2914に、特に受信コンポーネント2804に提供する。加えて、トランシーバ2910は、処理システム2914から、特に送信コンポーネント2806から情報を受信し、受信された情報に基づいて、1つまたは複数のアンテナ2920に印加されるべき信号を生成する。処理システム2914は、コンピュータ可読媒体/メモリ2906に結合されたプロセッサ2904を含む。プロセッサ2904は、コンピュータ可読媒体/メモリ2906上に記憶されたソフトウェアの実行を含む全体的な処理を担当する。ソフトウェアは、プロセッサ2904によって実行されたとき、任意の特定の装置に対して上記で説明した様々な機能を処理システム2914に実行させる。コンピュータ可読媒体/メモリ2906はまた、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ2904によって操作されるデータを記憶するために使用され得る。処理システム2914は、コンポーネント2804、2806、2808、2810、2812、2814のうちの少なくとも1つをさらに含む。コンポーネントは、プロセッサ2904の中で実行するソフトウェアコンポーネントであるか、コンピュータ可読媒体/メモリ2906の中に常駐する/記憶されるか、プロセッサ2904に結合された1つもしくは複数のハードウェアコンポーネントであるか、またはそれらの何らかの組合せであってもよい。処理システム2914は、UE115のコンポーネントであってよく、メモリ682、ならびに/またはTXプロセッサ664、RXプロセッサ658、およびコントローラ/プロセッサ680のうちの少なくとも1つを含んでよい。

一構成では、ワイヤレス通信のための装置2802/2802'は、ダウンリンク送信信号の複数の反復を基地局から受信するための手段と、基地局が第1のフレームの中でダウンリンク送信信号の少なくとも1つの反復を送信するかどうかを決定するための手段と、複数のフレームにわたって複数の反復を合成するための手段と、基地局がダウンリンク送信信号を送信しなかったときのフレームの中で、ユーザ機器からアップリンク制御送信信号、アップリンクデータ送信信号、またはRACH送信信号のうちの少なくとも1つを送信するための手段とを含む。

上述の手段は、上述の手段によって記載された機能を実行するように構成された、装置2802の上述のコンポーネントおよび/または装置2802'の処理システム2914のうちの1つまたは複数であってよい。上記で説明したように、処理システム2914は、TXプロセッサ664、RXプロセッサ658、およびコントローラ/プロセッサ680を含み得る。したがって、一構成では、上述の手段は、上述の手段によって記載された機能を実行するように構成された、TXプロセッサ664、RXプロセッサ658、およびコントローラ/プロセッサ680であってよい。

開示するプロセス/フローチャートにおけるブロックの特定の順序または階層が、例示的な手法の例示であることを理解されたい。設計選好に基づいて、プロセス/フローチャートにおけるブロックの特定の順序または階層が再構成されてよいことを理解されたい。さらに、いくつかのブロックは組み合わせられてよく、または省略されてよい。添付の方法クレームは、様々なブロックの要素を例示的な順序で提示したものであり、提示された特定の順序または階層に限定されるものではない。

前述の説明は、いかなる当業者も、本明細書で説明した様々な態様を実践することが可能になるように提供される。これらの態様の様々な修正が当業者には容易に明らかになり、本明細書で定義される一般原理は他の態様に適用され得る。したがって、特許請求の範囲は、本明細書に示す態様に限定されるものではなく、クレーム文言と一致するすべての範囲を与えられるべきであり、単数形での要素への言及は、そのように明記されていない限り、「唯一無二の」ではなく、「1つまたは複数の」を意味するものとする。「例示的」という語は、本明細書では「例、事例、または例示として機能すること」を意味するために使用される。本明細書で「例示的」として説明されるいかなる態様も、必ずしも他の態様よりも好ましいかまたは有利であると解釈されるべきではない。別段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。「A、B、またはCのうちの少なくとも1つ」、「A、B、またはCのうちの1つまたは複数」、「A、B、およびCのうちの少なくとも1つ」、「A、B、およびCのうちの1つまたは複数」、および「A、B、C、またはそれらの任意の組合せ」などの組合せは、A、B、および/またはCの任意の組合せを含み、複数のA、複数のB、または複数のCを含み得る。詳細には、「A、B、またはCのうちの少なくとも1つ」、「A、B、またはCのうちの1つまたは複数」、「A、B、およびCのうちの少なくとも1つ」、「A、B、およびCのうちの1つまたは複数」、および「A、B、C、またはそれらの任意の組合せ」などの組合せは、Aのみ、Bのみ、Cのみ、AおよびB、AおよびC、BおよびC、またはAおよびBおよびCであってよく、ここで、そのような任意の組合せは、A、B、またはCのうちの1つまたは複数のメンバーを含み得る。当業者に知られているかまたは後で知られることになる、本開示全体にわたって説明した様々な態様の要素のすべての構造的均等物および機能的均等物は、参照により本明細書に明確に組み込まれ、特許請求の範囲によって包含されるものとする。その上、本明細書で開示するものは、そのような開示が特許請求の範囲に明示的に記載されているかどうかにかかわらず、公に供されるものではない。「モジュール」、「メカニズム」、「要素」、「デバイス」などの語は、「手段」という語の代用ではないことがある。したがって、いかなるクレーム要素も、その要素が「のための手段」という句を使用して明確に記載されていない限り、ミーンズプラスファンクションとして解釈されるべきではない。

100 ワイヤレス通信システム
105 基地局
110 地理的カバレージエリア
115 ユーザ機器
125 通信リンク
130 コアネットワーク
132、134 バックホールリンク
205 ダウンリンク
210、215、220、225、230、240 双方向リンク
310 ワイヤレス通信
315 リッスンビフォアトーク無線フレーム
320 ダウンリンク(D)サブフレーム
325 アップリンク(U)サブフレーム
330 Sサブフレーム
335 S'サブフレーム
340 短縮UL(U)期間
345 ダウンリンクCCAプロシージャ
350 ダウンリンクCUBS
355 短縮DL(D)期間
360 ガード期間(GP)
365 アップリンクCCAプロシージャ
370 U-CUBS
612 データソース
620 送信プロセッサ
630 送信多入力多出力プロセッサ
632 変調器/復調器
634 アンテナ
636 MIMO検出器
638 受信プロセッサ
640 コントローラ/プロセッサ
642 メモリ
644 スケジューラ
646 データシンク
652 アンテナ
654 変調器/復調器
656 MIMO検出器
658 受信プロセッサ
660 データシンク
662 データソース
664 送信プロセッサ
666 送信多入力多出力プロセッサ
680 コントローラ/プロセッサ
682 メモリ
702 リッスンビフォアトーク部分
704 ダウンリンク部分
706 アップリンク部分
802 初期CCA
804 拡張CCA
1000 アップリンク送信単位
1100 フレーム構造
1102 リッスンビフォアトーク部分
1104 ダウンリンク部分
1106、1108、1110 送信単位
1304 受信コンポーネント
1306 送信コンポーネント
1308 デュアルCCAコンポーネント
1310 CCAコンポーネント
1312 eCCAコンポーネント
1314 CCA決定コンポーネント
1316 予約コンポーネント
1318 フレーム送信コンポーネント
1601 ダウンリンク通信
1603 アップリンク通信
1604 受信コンポーネント
1606 送信コンポーネント
1608 構成コンポーネント
1610 セグメント化コンポーネント
1612 アップリンクスケジュールコンポーネント
1614 送信遅延コンポーネント
1901 ダウンリンク通信
1903 アップリンク通信
1904 受信コンポーネント
1906 送信コンポーネント
1908 送信単位コンポーネント
1910 第1のホッピングパターンコンポーネント
1912 第2のホッピングパターンコンポーネント
2204 受信コンポーネント
2206 送信コンポーネント
2208 ホッピングコンポーネント
2210 多重化コンポーネント
2504 受信コンポーネント
2506 送信コンポーネント
2508 LBTコンポーネント
2510 反復コンポーネント
2512 中断/延期コンポーネント
2514 ULコンポーネント
2804 受信コンポーネント
2806 送信コンポーネント
2808 決定コンポーネント
2810 合成コンポーネント
2812 RACHコンポーネント
2814 ULコンポーネント

Claims (44)

1. 免許不要周波数帯域において動作するユーザ機器(UE)におけるワイヤレス通信の方法であって、
   前記UEにおいて、前記UEのために前記免許不要周波数帯域における各フレームの中のアップリンク持続時間を複数の送信単位にセグメント化するステップであって、各送信単位が複数の免許不要周波数のうちの単一の周波数で少なくとも1つのオン期間および少なくとも1つのオフ期間を備え、フレームが整数個の前記送信単位を備える、ステップと、
   リッスンビフォアトーク(LBT)プロシージャを実行することなく、前記複数の送信単位の少なくとも1つの間に、免許不要周波数帯域上でアップリンク通信を送信するステップとを備え、
   前記複数の送信単位のうちの所与の送信単位ごとに、前記送信単位のオン期間の間、前記UEが、アップリンク通信を送信し、前記送信単位のオフ期間の間、前記UEが、アップリンク通信を送信することを控える、
   方法。
2. 各送信単位が、複数のオン期間および複数のオフ期間を備える、請求項1に記載の方法。
3. 前記オン期間および前記オフ期間が、基地局によって構成されるか、またはフレームタイプごとに指定される、請求項1に記載の方法。
4. 各オン期間が各オフ期間よりも短い、請求項1に記載の方法。
5. 各オン期間が各オフ期間と同じ長さを有する、請求項1に記載の方法。
6. 各オン期間が、5ミリ秒という長さを備え、各オフ期間が、5ミリ秒という長さを備える、請求項1に記載の方法。
7. 前記UEの前記送信単位が、第2のUEの第2の送信単位と多重化され、前記UEの前記送信単位の前記オン期間が、前記第2のUEの前記第2の送信単位に対する第2のオフ期間に相当し、前記UEの前記送信単位の前記オフ期間が、前記第2のUEの前記第2の送信単位に対する第2のオン期間に相当する、請求項1に記載の方法。
8. 前記送信単位に基づくスケジューリング単位の中で基地局からアップリンクスケジューリングを受信するステップ
   をさらに備える、請求項1に記載の方法。
9. 前記送信単位に基づくスケジューリング単位の中でアップリンク開始遅延を受信するステップ
   をさらに備える、請求項1に記載の方法。
10. 同じ送信単位内の復調基準信号(DMRS)送信および物理アップリンク共有チャネル(PUSCH)送信が、同じ冗長バージョン(RV)および同じスクランブリングシーケンスに基づく、請求項1に記載の方法。
11. 前記ワイヤレス通信が拡張マシンタイプ通信(eMTC)を備える、請求項1に記載の方法。
12. 免許不要周波数帯域において動作するユーザ機器(UE)におけるワイヤレス通信のための装置であって、
    前記UEにおいて、前記UEのために前記免許不要周波数帯域における各フレームの中のアップリンク持続時間を複数の送信単位にセグメント化するための手段であって、各送信単位が複数の免許不要周波数のうちの単一の周波数で少なくとも1つのオン期間および少なくとも1つのオフ期間を備え、フレームが整数個の前記送信単位を備える、手段と、
    リッスンビフォアトーク(LBT)プロシージャを実行することなく、前記複数の送信単位の少なくとも1つの間に、免許不要周波数帯域上でアップリンク通信を送信するための手段とを備え、前記複数の送信単位のうちの所与の送信単位ごとに、前記送信単位のオン期間の間、前記UEが、アップリンク通信を送信し、前記送信単位のオフ期間の間、前記UEが、アップリンク通信を送信することを控える、
    装置。
13. 各送信単位が、複数のオン期間および複数のオフ期間を備える、請求項12に記載の装置。
14. 前記オン期間および前記オフ期間が、基地局によって構成されるか、またはフレームタイプごとに指定される、請求項12に記載の装置。
15. 各オン期間が各オフ期間よりも短い、請求項12に記載の装置。
16. 各オン期間が各オフ期間と同じ長さを有する、請求項12に記載の装置。
17. 各オン期間が、5ミリ秒という長さを備え、各オフ期間が、5ミリ秒という長さを備える、請求項12に記載の装置。
18. 前記UEの前記送信単位が、第2のUEの第2の送信単位と多重化され、前記UEの前記送信単位の前記オン期間が、前記第2のUEの前記第2の送信単位に対する第2のオフ期間に相当し、前記UEの前記送信単位の前記オフ期間が、前記第2のUEの前記第2の送信単位に対する第2のオン期間に相当する、請求項12に記載の装置。
19. 前記送信単位に基づくスケジューリング単位の中で基地局からアップリンクスケジューリングを受信するための手段
    をさらに備える、請求項12に記載の装置。
20. 前記送信単位に基づくスケジューリング単位の中でアップリンク開始遅延を受信するための手段
    をさらに備える、請求項12に記載の装置。
21. 同じ送信単位内の復調基準信号(DMRS)送信および物理アップリンク共有チャネル(PUSCH)送信が、同じ冗長バージョン(RV)および同じスクランブリングシーケンスに基づく、請求項12に記載の装置。
22. 前記ワイヤレス通信が拡張マシンタイプ通信(eMTC)を備える、請求項12に記載の装置。
23. 免許不要周波数帯域において動作するユーザ機器(UE)におけるワイヤレス通信のための装置であって、
    メモリと、
    前記メモリに結合された少なくとも1つのプロセッサとを備え、前記プロセッサが、
    前記UEにおいて、前記UEのために前記免許不要周波数帯域における各フレームの中のアップリンク持続時間を複数の送信単位にセグメント化することであって、各送信単位が複数の免許不要周波数のうちの単一の周波数で少なくとも1つのオン期間および少なくとも1つのオフ期間を備え、フレームが整数個の前記送信単位を備える、ことと、
    リッスンビフォアトーク(LBT)プロシージャを実行することなく、前記複数の送信単位の少なくとも1つの間に、免許不要周波数帯域上でアップリンク通信を送信することとを行うように構成され、前記複数の送信単位のうちの所与の送信単位ごとに、前記送信単位のオン期間の間、前記UEが、アップリンク通信を送信し、前記送信単位のオフ期間の間、前記UEが、アップリンク通信を送信することを控える、
    装置。
24. 各送信単位が、複数のオン期間および複数のオフ期間を備える、請求項23に記載の装置。
25. 前記オン期間および前記オフ期間が、基地局によって構成されるか、またはフレームタイプごとに指定される、請求項23に記載の装置。
26. 各オン期間が各オフ期間よりも短い、請求項23に記載の装置。
27. 各オン期間が各オフ期間と同じ長さを有する、請求項23に記載の装置。
28. 各オン期間が、5ミリ秒という長さを備え、各オフ期間が、5ミリ秒という長さを備える、請求項23に記載の装置。
29. 前記UEの前記送信単位が、第2のUEの第2の送信単位と多重化され、前記UEの前記送信単位の前記オン期間が、前記第2のUEの前記第2の送信単位に対する第2のオフ期間に相当し、前記UEの前記送信単位の前記オフ期間が、前記第2のUEの前記第2の送信単位に対する第2のオン期間に相当する、請求項23に記載の装置。
30. 前記少なくとも1つのプロセッサが、
    前記送信単位に基づくスケジューリング単位の中で基地局からアップリンクスケジューリングを受信するようにさらに構成される、
    請求項23に記載の装置。
31. 前記少なくとも1つのプロセッサが、
    前記送信単位に基づくスケジューリング単位の中でアップリンク開始遅延を受信するようにさらに構成される、
    請求項23に記載の装置。
32. 同じ送信単位内の復調基準信号(DMRS)送信および物理アップリンク共有チャネル(PUSCH)送信が、同じ冗長バージョン(RV)および同じスクランブリングシーケンスに基づく、請求項23に記載の装置。
33. 前記ワイヤレス通信が拡張マシンタイプ通信(eMTC)を備える、請求項23に記載の装置。
34. 免許不要周波数帯域において動作するユーザ機器(UE)におけるワイヤレス通信のためのコンピュータ実行可能コードを記憶するコンピュータ可読記憶媒体であって、
    前記UEにおいて、前記UEのために前記免許不要周波数帯域における各フレームの中のアップリンク持続時間を複数の送信単位にセグメント化することであって、各送信単位が複数の免許不要周波数のうちの単一の周波数で少なくとも1つのオン期間および少なくとも1つのオフ期間を備え、フレームが整数個の前記送信単位を備える、ことと、
    リッスンビフォアトーク(LBT)プロシージャを実行することなく、前記複数の送信単位の少なくとも1つの間に、免許不要周波数帯域上でアップリンク通信を送信することとを行うためのコードを備え、前記複数の送信単位のうちの所与の送信単位ごとに、前記送信単位のオン期間の間、前記UEが、アップリンク通信を送信し、前記送信単位のオフ期間の間、前記UEが、アップリンク通信を送信することを控える、
    コンピュータ可読記憶媒体。
35. 各送信単位が、複数のオン期間および複数のオフ期間を備える、請求項34に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
36. 前記オン期間および前記オフ期間が、基地局によって構成されるか、またはフレームタイプごとに指定される、請求項34に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
37. 各オン期間が各オフ期間よりも短い、請求項34に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
38. 各オン期間が各オフ期間と同じ長さを有する、請求項34に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
39. 各オン期間が、5ミリ秒という長さを備え、各オフ期間が、5ミリ秒という長さを備える、請求項34に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
40. 前記UEの前記送信単位が、第2のUEの第2の送信単位と多重化され、前記UEの前記送信単位の前記オン期間が、前記第2のUEの前記第2の送信単位に対する第2のオフ期間に相当し、前記UEの前記送信単位の前記オフ期間が、前記第2のUEの前記第2の送信単位に対する第2のオン期間に相当する、請求項34に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
41. 前記送信単位に基づくスケジューリング単位の中で基地局からアップリンクスケジューリングを受信するためのコード
    をさらに備える、請求項34に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
42. 前記送信単位に基づくスケジューリング単位の中でアップリンク開始遅延を受信するためのコード
    をさらに備える、請求項34に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
43. 同じ送信単位内の復調基準信号(DMRS)送信および物理アップリンク共有チャネル(PUSCH)送信が、同じ冗長バージョン(RV)および同じスクランブリングシーケンスに基づく、請求項34に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
44. 前記ワイヤレス通信が拡張マシンタイプ通信(eMTC)を備える、請求項34に記載のコンピュータ可読記憶媒体。

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