NRのために、所定のキャリアにおいて複数のニューメロロジーがサポートされ得る。ニューメロロジーとは、ある信号及び/又はチャネルの送信及び/又は受信に適用される通信パラメータであってもよく、例えば、サブキャリア間隔(SCS:Sub-Carrier Spacing)、帯域幅、シンボル長、サイクリックプレフィックス長、TTI(Transmission Time Interval)長(例えば、サブフレーム長、スロット長)、TTIあたりのシンボル数、無線フレーム構成、フィルタリング処理、ウィンドウイング処理などの少なくとも1つを示してもよい。
また、NRでは、複数のニューメロロジーのサポートなどに伴い、既存のLTEシステム(例えば、LTE Rel.8-13)と同一及び/又は異なる時間単位(例えば、サブフレーム、スロット、ミニスロット、サブスロット、TTI、ショートTTI、無線フレームなどともいう)を導入することが検討されている。
ところで、既存のLTEシステムにおいて、基地局(例えば、BS(Base Station)、eNBなどと呼ばれてもよい)は、ユーザ端末(UE:User Equipment)に対して下り制御チャネル(例えば、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)、拡張PDCCH(EPDCCH:Enhanced PDCCH)など)を用いて下り制御情報(DCI:Downlink Control Information)を送信する。「下り制御情報を送信(受信)する」という文言は、「下り制御チャネルを送信(受信)する」と読み替えられてもよい。
DCIは、例えばスケジュールされるデータのリソース(時間及び/又は周波数リソース)、トランスポートブロック情報、データ変調方式情報、送達確認情報(例えば、再送制御情報、HARQ-ACK、ACK/NACKなどともいう)、復調用参照信号に関する情報、などの少なくとも1つを含むスケジューリング情報であってもよい。
DLデータ受信及び/又はDL参照信号の測定をスケジューリングするDCIは、DLアサインメント(又はDLグラント)と呼ばれてもよい。ULデータ送信及び/又はULサウンディング(測定用)信号の送信をスケジューリングするDCIは、ULグラントと呼ばれてもよい。
NRにおいて、スロットをデータ割り当ての単位または基準としてPDSCH(Physical Downlink Shared Channel)又はPUSCH(Physical Uplink Shared Channel))をスケジュールするスロットベーススケジューリング(slot-based scheduling)と、スロットを単位又は基準として用いずにデータをスケジュールする非スロットベーススケジューリング(non-slot-based scheduling)と、が検討されている。
非スロットベーススケジューリングは、スロットよりも短い時間長を有するミニスロットに対してデータをスケジュールするミニスロットスケジューリング(mini-slot scheduling)であってもよいし、1または複数のシンボル等、他の時間リソースをデータ割り当ての単位または基準としてデータをスケジュールしてもよい。
PDSCH及び/又はPUSCHには、スロットベーススケジューリング及び/又は非スロットベーススケジューリングに関わらず、データと、当該データの復調に用いられるDMRS(Demodulation Reference Signal)と、が配置される。
DLにおいて、UEは、PDSCHのデータ復調に用いるDMRSの位置を認識する。スロットベーススケジューリングの場合、あるPDSCHの復調に用いる最初のDMRSの位置は、PDSCHの受信開始/終了シンボル位置やPDSCHのシンボル数に関わらず、スロットの3番目又は4番目のシンボルに固定されてもよい。3番目または4番目のいずれに配置されるかは、スケジューリングされたPDSCHの帯域幅やDCIが送信されるPDCCHの帯域幅等に基づいて暗黙的に通知されるものとしてもよいし、RRCシグナリング等上位レイヤシグナリングによって明示的に通知されるものとしてもよい。非スロットベーススケジューリングの場合、あるPDSCHの復調に用いる最初のDMRSの位置は、スケジュールされたPDSCHの開始/終了位置やPDSCHのシンボル数に関わらず、スケジュールされたPDSCHの開始位置に対して相対的に固定位置(例えば最初のシンボル)であってもよい。
ULにおいて、同様にUEは、PUSCHのデータ復調に用いるDMRSの位置を認識する。ULでは、あるPUSCHのデータ復調に用いる最初のDMRSの位置は、スケジュールされたPUSCHの開始位置に対して相対的に固定されてもよいし、スロットの開始位置に対して相対的に固定位置であってもよい。固定位置は、スケジュールされたPUSCHの期間によって変更されてもよい。
図1は、スロットベーススケジューリング及び非スロットベーススケジューリングにおる信号の配置の一例を示す図である。この信号配置における無線リソースの時間長は1スロット(7シンボル、シンボル#1~シンボル#7)であり、送信帯域幅は1PRB(12サブキャリア、サブキャリア#1~サブキャリア#12)である。
シンボル#1、#2の全送信帯域にわたってDL制御チャネル(PDCCH)が配置される。
更に、スロットベーススケジューリングによって、第1データ(不図示)と、第1データの復調のための第1DMRSと、がスケジュールされる。ここで、シンボル#3の全送信帯域にわたって第1DMRSが配置される。
更に、非スロットベーススケジューリングによって、第2データ(不図示)と、第2データの復調のための第2DMRSと、がスケジュールされる。ここで、シンボル#6、#7にわたってミニスロットが配置され、当該ミニスロットの第1シンボル(シンボル#6)の全送信帯域にわたって第2データの復調のための第2DMRSが配置され、当該ミニスロットの第2シンボル(シンボル#7)の全送信帯域にわたって第2データが配置される。なお、ミニスロットはスロット内の所定のシンボル(例えばシンボル#6と#7)を含む時間単位であってもよいし、スロットに関わらず任意の連続するシンボル(例えばシンボル#7と次のスロットのシンボル#1)を含むよう設定できるものであってもよい。
第1DMRS、第1データ、第2DMRS、第2データは、DLであってもよいし、ULであってもよい。
DL制御チャネルにおけるDCIは、同一スロット及び同一送信帯域における第1データ及び/又は第2データのスケジューリングを示してもよいし、他のスロット及び又は他の送信帯域における第1データ及び/又は第2データのスケジューリングを示してもよい。また、第1データ及び/又は第2データは、セミパーシステントスケジューリングによりスケジュールされてもよい。
なお、DL制御チャネルは、シンボル#1-#3に配置されてもよいし、第1DMRSは、シンボル#4に配置されてもよい。また、制御リソースセットが配置され、制御リソースセットの一部にDL制御チャネルが配置されてもよい。
DLにおいて、PBCH(Physical Broadcast Channel)は、或るシンボルの或る周波数位置において送信される。ULにおいて、PRACH(Physical Random Access Channel)は、或るシンボルの或る周波数位置において送信される。全てのUEが、PBCH及びPRACHの両方のチャネルの送信機会(時間リソース)及び周波数位置(周波数リソース)を知っていてもよい。
DLにおいて、PSS(Primary Synchronization Signal)、SSS(Secondary Synchronization Signal)、及び/又はCSI-RS(Channel State Information-Reference Signal)は、或るシンボルにおいて送信されてもよい。ULにおいて、SRS(Sounding Reference Signal)は、或るシンボルにおいて送信されてもよい。
なお、以上に挙げたチャネル及び/又は信号のそれぞれは、NR用のチャネル及び/又は信号であってもよい。
DMRSは、データ復調用参照信号、又はパイロット信号と呼ばれてもよい。CSI-RS及び/又はSRSは、チャネル情報測定用参照信号、チャネル状態測定用参照信号、又は伝搬路情報測定用参照信号と呼ばれてもよい。PSS及びSSSは、同期信号と呼ばれてもよい。
このように各チャネル及び/又は信号が柔軟に配置されることにより、PDSCH又はPUSCHのためのDMRSと、他のDL又はULのチャネル及び/又は信号(例えば、PBCH、PRACH、PSS、SSS、CSI-RS、SRSの少なくともいずれか)との間の衝突が発生することが考えられる。この場合にUEがどのように動作するかはまだ決められていない。
そこで、本発明者らは、DMRSと他のチャネル及び/又は信号との衝突を抑制するための方法を検討し、本発明に至った。以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。各実施形態に係る無線通信方法は、それぞれ単独で適用されてもよいし、組み合わせて適用されてもよい。
なお、スロットの代わりに、他の時間単位(例えば、サブフレーム、ミニスロット、シンボル、送信時間間隔(TTI)、ショートTTI、無線フレームなど)を用いる場合にも、本発明を同様に適用することができる。
(無線通信方法)
<第1の実施形態>
本発明の第1の実施形態において、PBCH及び/又はPRACHのような特定のチャネル(静的チャネル)と、PSS、SSS、CSI-RS、及び/又はSRSのような特定の信号とに対し、UEは、これらの特定のチャネル及び/又は信号と、DMRSとの間の衝突がないと想定し、DMRS及び特定のチャネル及び/又は信号の送信又は受信を行う。以下、特定のチャネル及び/又は信号を、特定信号と呼ぶことがある。
特定信号は、UEがネットワークへのアクセスするために(セルサーチ、ランダムアクセスなどに)必要なチャネル及び/又は信号であってもよい。
例えば、ネットワーク(例えば、基地局)は、特定信号と、DMRSとが衝突しないという条件の下で、特定信号の位置(リソース)に基づいて、DMRSの位置(リソース)を決定してもよい。
DMRSに関する情報、特定信号に関する情報は、動的な物理レイヤシグナリング(例えば、DCI)を介して通知(指示)されてもよいし、準静的及び/又は静的な上位レイヤシグナリング(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング、ブロードキャスト情報(マスタ情報ブロック(MIB:Master Information Block)、システム情報ブロック(SIB:System Information Block)など)、MAC(Medium Access Control)シグナリング)を介してUEへ通知(設定)されてもよいし、その他の信号又はこれらの組み合わせを用いてUEへ通知されてもよい。
図2の例では、図1と同様に、ネットワークは、1PRB及び1スロットの無線リソースに、DL制御チャネルを配置する。更に、ネットワークは、第1特定信号(例えば、CSI-RS、SRS)をシンボル#5に配置する。更に、ネットワークは、スロットベーススケジューリングにより、第1データと第1DMRSとをスケジュールする。ここで、ネットワークは、シンボル#3の全送信帯域にわたって第1DMRSを配置する。
更に、ネットワークは、非スロットベーススケジューリングにより、第2DMRSと第2データとをスケジュールする。ここで、ネットワークは、第2DMRSが第1特定信号と衝突しないという条件を満たすよう、第2DMRSの時間リソース及び/周波数リソースを決定する。言い換えれば、ネットワークは、第1特定信号のリソース(シンボル#5)と異なるリソース(シンボル#6)が、第2DMRSのリソースとなるよう、データのスケジューリングを決定する。この動作によって、第2DMRSと第1特定信号の衝突を防ぐことができる。
なお、ネットワークは、第2DMRSのリソースと異なるリソースを、第1特定信号のリソースとして決定してもよい。ネットワークは、第1特定信号のリソースと異なるリソースを、第1DMRSのリソースとして決定してもよい。
DLデータ(PDSCH)がスケジュールされた場合、UEは、既知の第1特定信号とデータの復調に用いるDMRSとが同じリソースに配置されないという想定で、DMRSのリソースを認識し、データの受信、並びにDMRSに基づくチャネル推定を行う。ULデータ(PUSCH)がスケジュールされた場合、UEは、既知の第1特定信号とデータの復調に用いるDMRSとが同じリソースに配置されないという想定で、DMRSのリソースを認識し、データの送信並びにDMRSの送信を行う。
以上の第1の実施形態によれば、ネットワークが信号の配置を制限することにより、DMRSと特定信号の衝突の発生を抑えることができる。また、衝突の抑制のためのシグナリングの情報量を抑えることができる。また、UEは、衝突が発生しないと想定して処理を行うため、処理負荷を抑えることができる。
<第2の実施形態>
本発明の第2の実施形態において、ネットワーク及びUEは、DMRSと特定信号との衝突が発生した場合、DMRS及び/又は特定信号のリソースを変更することにより衝突を回避する。
以下、衝突回避方法の例である衝突回避方法1、2について説明する。
《衝突回避方法1》
衝突回避方法1においては、衝突する2つの信号の一方が、周波数領域及び/又は時間領域においてシフトされる。
DLにおいて、例えば、DMRS又は特定信号(例えば、CSI-RS)が、別のサブキャリアへシフトされてもよい(衝突回避方法1a)。このシフトは、対象の信号のサブキャリアインデックスを増加させてもよいし、対象の信号のサブキャリアインデックスを減少させてもよい。
DLにおいて、例えば、DMRS又は特定信号(例えば、CSI-RS)が、別のOFDMシンボルへシフトされてもよい(衝突回避方法1b)。このシフトは、対象の信号のシンボルインデックスを増加させてもよいし、対象の信号のシンボルインデックスを減少させてもよい。
DLにおいて、例えば、DMRS又は特定信号(例えば、CSI-RS)が、別のサブキャリア且つ別のOFDMシンボルへシフトされてもよい(衝突回避方法1c)。
ULにおいて、例えば、DMRS又は特定信号(例えば、SRS)が、別のサブキャリアへシフトされる。このシフトは、対象の信号のサブキャリアインデックスを増加させてもよいし、対象の信号のサブキャリアインデックスを減少させてもよい。ULにおいて、例えば、DMRS又は特定信号(例えば、SRS)が、別のOFDMシンボルへシフトされる。このシフトは、対象の信号のシンボルインデックスを増加させてもよいし、対象の信号のシンボルインデックスを減少させてもよい。
以下、衝突回避方法1の具体例である衝突回避方法1a、1b、1cについて説明する。
図3は、ミニスロット内のDMRSを時間領域においてシフトする衝突回避方法1aの一例を示す。
図3Aの例では、図1と同様に、DL制御チャネル、第1DMRSが配置される。更に、シンボル#6の全送信帯域にわたって第1特定信号(CSI-RS又はSRS)が配置される。
更に、非スロットベーススケジューリングにより、第2データと第2DMRSとがスケジュールされる。ここで、シンボル#6、#7にミニスロットが配置され、ミニスロットの第1シンボル(シンボル#6)の全送信帯域にわたって第2DMRSが配置され、シンボル#7の全送信帯域にわたって第2データが配置される。この配置により、シンボル#6において、第2DMRSと第1特定信号の衝突が発生する。
この場合、図3Bに示すように、衝突回避方法1aは、シンボル#6の第2DMRSを時間領域の正方向へ1シンボルだけシフトすることにより、第2DMRSをシンボル#7へ再配置する。更に、衝突回避方法1aは、シンボル#7の第2データを時間領域の負方向へ1シンボルだけシフトすることにより、第2データをシンボル#6へ再配置する。すなわち、衝突回避方法1aは、ミニスロット内の第2DMRSの位置と第2データの位置とを交換する。
以上の衝突回避方法1aによれば、第2DMRSが全送信帯域にわたって配置されるなど、同一シンボルに空きがない場合、時間領域において第2DMRSをシフトすることにより、第2DMRSと第1特定信号の衝突を回避できる。
図4は、ミニスロット内のDMRSを周波数領域においてシフトする衝突回避方法1bの一例を示す。
図4Aの例では、図1と同様に、DL制御チャネル、第1DMRSが配置される。更に、シンボル#6の、サブキャリア#1、#2、#5、#6、#9、#10に第1特定信号(CSI-RS又はSRS)が配置される。
更に、非スロットベーススケジューリングにより、第2データと第2DMRSとがスケジュールされる。ここで、シンボル#6、#7にミニスロットが配置され、ミニスロットの第1シンボル(シンボル#6)の、サブキャリア#1、#2、#5、#6、#9、#10に不連続の第2DMRSが配置され、ミニスロットの第2シンボル(シンボル#7)の、サブキャリア#1、#2、#5、#6、#9、#10に第2データが配置される。この配置により、シンボル#6において、第2DMRSと第1特定信号の衝突が発生する。
この場合、図4Bに示すように、衝突回避方法1bは、第2DMRSを周波数領域の正方向へ2サブキャリアだけシフトすることにより、第2DMRSをサブキャリア#3、#4、#7、#8、#11、#12へ再配置する。
以上の衝突回避方法1bによれば、第2DMRSが周波数領域に不連続に配置されるなど、同一シンボルに空きがある場合に、周波数領域において第2DMRSをシフトすることにより、第2DMRSと第1特定信号の衝突を回避できる。
図5は、DMRSを時間領域及び周波数領域においてシフトする衝突回避方法1cの一例を示す。
図5Aの例では、図1と同様に、DL制御チャネル、第1DMRSが配置される。更に、シンボル#6の全送信帯域にわたって第1特定信号(特定信号、例えば、CSI-RS又はSRS)が配置され、シンボル#7の、サブキャリア#1、#2、#5、#6、#9、#10に第2特定信号(例えば、CSI-RS又はSRS)が配置される。
更に、非スロットベーススケジューリングにより、第2データと第2DMRSとがスケジュールされる。ここで、シンボル#6、#7にミニスロットが配置され、ミニスロットの第1シンボル(シンボル#6)の、サブキャリア#1、#2、#5、#6、#9、#10に不連続の第2DMRSが配置され、ミニスロットの第2シンボル(シンボル#7)の、サブキャリア#1、#2、#5、#6、#9、#10に第2データが配置される。この配置により、シンボル#6において、第2DMRSと第1特定信号の衝突が発生する。
この場合、衝突回避方法1cは、シンボル#6の第2DMRSを時間領域の正方向へ1シンボルだけシフトすることにより、第2DMRSをシンボル#7へ再配置する。
更に、衝突回避方法1cは、シンボル#7の第2データを時間領域の負方向へ1シンボルだけシフトすることにより、第2データをシンボル#6へ再配置する。すなわち、衝突回避方法1cは、ミニスロット内の第2DMRSの位置と第2データの位置とを交換する。
この状態では、第2DMRSと第1特定信号との衝突は回避できるが、第2DMRSと第2特定信号との衝突が発生する。
そこで、図5Bに示すように、更に、衝突回避方法1cは、シンボル#6の第2DMRSを周波数領域の正方向へ2サブキャリアだけシフトすることにより、第2DMRSをサブキャリア#3、#4、#7、#8、#11、#12へ再配置する。
更に、衝突回避方法1cは、シンボル#7の第2データを周波数領域の正方向へ2サブキャリアだけシフトすることにより、第2データをサブキャリア#3、#4、#7、#8、#11、#12へ再配置する。すなわち、衝突回避方法1cは、ミニスロット内の第2DMRSと第2データに対して同じ周波数シフトを行う。
以上の衝突回避方法1cによれば、第2DMRSが全送信帯域にわたって配置されるなど、同一シンボルに空きがない場合で、且つ別のシンボルの第2特定信号が周波数領域に不連続に配置されるなど、第2特定信号のシンボルに空きがある場合に、時間領域及び周波数領域において第2DMRSをシフトすることにより、第2DMRSと第1特定信号及び第2特定信号との衝突を回避できる。
なお、衝突回避方法1は、DMRSと特定信号との両方について時間領域及び/又は周波数領域におけるシフトを行ってもよい。例えば、DMRSの一部又は全部をシフトし、特定信号の一部又は全部をシフトして、DMRSと特定信号との衝突を回避してもよい。
以上の衝突回避方法1によれば、第2DMRSを時間領域及び/又は周波数領域においてシフトすることにより、第2DMRSと特定信号との衝突を回避できる。
《衝突回避方法2》
衝突回避方法2においては、DMRSは、特定信号(例えば、CSI-RS、SRS)の周りにおいてレートマッチングされる。
シンボル上のDMRSのレートマッチングパターンによって、DMRSの系列が決定される。例えば、DMRSが、レートマッチングの結果、X個のRE(Resource Element)を有する場合、XサンプルのDMRS系列は、Xサンプル以下の系列長を有する系列を用いて生成される。この系列は、CAZAC系列(例えば、Zadoff-Chu系列)であってもよいし、計算により求められた系列(computer-generated sequence)であってもよい。この系列は、規格によって予め定められてもよい。例えば、X以下の最大素数を系列長とするZadoff-Chu系列を巡回拡張することにより、XサンプルのDMRS系列が得られる。
図6は、衝突回避方法2の一例を示す。
図6Aの例では、図1と同様に、DL制御チャネル、第1DMRSが配置される。更に、シンボル#5、#6の、サブキャリア#1、#2、#5、#6、#9、#10に第1特定信号(CSI-RS又はSRS)が配置される。
更に、非スロットベーススケジューリングにより、第2データと第2DMRSとがスケジュールされる。ここで、シンボル#6、#7にミニスロットが配置され、ミニスロットの第1シンボル(シンボル#6)の全送信帯域にわたって第2DMRSが配置され、ミニスロットの第2シンボル(シンボル#7)の全送信帯域にわたって第2データが配置される。この配置により、シンボル#6のサブキャリア#1、#2、#5、#6、#9、#10において、第2DMRSと第1特定信号の衝突が発生する。
この場合、図6Bに示すように、衝突回避方法2は、ミニスロット内の第2DMRSを第1の参照信号の周りでレートマッチングする。すなわち、第2DMRSの系列長を減少させて新たな第2DMRSを生成し、第2DMRSと第1特定信号とが重複するリソースを除くリソースに、新たな第2DMRSを再配置する。
この図の例では、レートマッチングによって第2DMRSのリソースは12REから6REへ減少する。よって、レートマッチング前の第2DMRSは、系列長12以下の系列を用いて生成されるのに対し、レートマッチング後の第2DMRSは、系列長6以下の系列を用いて生成される。
また、第2DMRSがレートマッチングされる場合、第2データもレートマッチングされてもよい。例えば、レートマッチング後の第2データの周波数リソースは、レートマッチング後の第2DMRSと同じ周波数リソースであってもよい。
なお、衝突回避方法2は、第2DMRSと第1特定信号の両方のレートマッチングを行ってもよい。例えば、重複部分のうち或る部分では第2DMRSのレートマッチングを行い、重複部分のうち他の部分では第1特定信号のレートマッチングを行ってもよい。
なお、レートマッチング前のDMRS系列のうち、連続するXサンプルをレートマッチング後のDMRS系列として用いる、Xサンプルより長い他の系列のうち、連続するXサンプルをレートマッチング後のDMRS系列として用いるなど、他の方法によってXサンプルのDMRS系列を得てもよい。
以上の衝突回避方法2によれば、第2DMRS及び第1特定信号の衝突を防ぐことができる。また、第2DMRSに新たなリソースを割り当てる必要がないため、ネットワーク及びUEの処理及びシグナリングの増加を抑えることができる。
なお、ネットワーク及びUEは、衝突回避方法1及び2を組み合わせてもよい。例えば、第2DMRSの時間リソースをシフトした後、第2DMRSのレートマッチングを行ってもよい。
また、第1DMRSが第1特定信号及び/又は第2特定信号と衝突する場合、衝突回避方法1、2は、第1DMRSのリソースを変更してもよい。
以上の第2の実施形態によれば、DMRSに対して設定された第1リソースと、特定信号に対して設定された第2リソースとが重複する場合であっても、第1リソース及び/又は第2リソースを変更することにより、衝突を回避することができる。
<第3の実施形態>
本発明の第3の実施形態において、UEは、ネットワークからのシグナリングに基づいて衝突回避を行う。以下、シグナリング方法の例であるシグナリング方法1、2について説明する。
《シグナリング方法1》
シグナリング方法1において、ネットワークは、衝突回避を暗示的にUEへ通知する。
DMRSと特定信号(例えば、CSI-RS又はSRS)との衝突が発生する場合、UEは、特定信号を設定する上位レイヤシグナリングに基づいて、自動的に前述の衝突回避方法1及び/又は衝突回避方法2を行う。DMRSと特定信号が衝突する場合、ネットワークは、UEと同様の衝突回避方法1及び/又は衝突回避方法2を行ってもよい。
例えば、UEは、上位レイヤシグナリングにより、PBCH、PSS、SSS、PRACH、SRSの少なくともいずれかの特定信号が設定された状態で、データ送信をスケジュールされた場合、特定信号と衝突しないDMRS位置を決定する。ここで、DMRS位置は、ネットワークから暗示的に通知された情報又は明示的に通知された情報に基づいて、UEにより決定される。
例えば、DLデータ(PDSCH)がスケジュールされた場合、UEは、データの復調に用いるDMRSのリソースを認識する。特定信号とDMRSが衝突する場合、UEは、特定信号のリソースに基づいてDMRSのリソースを変更する衝突回避を行い、衝突回避により得られたリソースを用いて、データの受信、並びにDMRSに基づくチャネル推定を行う。ULデータ(PUSCH)がスケジュールされた場合、UEは、データの復調に用いるDMRSのリソースを認識する。特定信号とDMRSが衝突する場合、UEは、特定信号のリソースに基づいてDMRSのリソースを変更する衝突回避を行い、衝突回避により得られたリソースを用いて、データの送信並びにDMRSの送信を行う。
以上のシグナリング方法1によれば、衝突回避のための明示的なシグナリングを必要としないため、シグナリングの情報量を抑えることができる。
《シグナリング方法2》
シグナリング方法2において、ネットワークは、衝突回避を明示的にUEへ通知する。
例えば、DMRSと特定信号が衝突する場合、ネットワークは、衝突回避方法1及び/又は衝突回避方法2を用いて衝突回避を行い、当該衝突回避の指示を含むDCIをUEへ送信する。UEは、DCIに含まれる指示に基づいて衝突回避を行う。
例えば、DLデータ(PDSCH)がスケジュールされた場合、UEは、データの復調に用いるDMRSのリソースを認識する。この状態で、UEは、衝突回避の指示を含むDCIを受信した場合、指示に基づいて特定信号及び/又はDMRSのリソースを変更する衝突回避を行い、衝突回避により得られたリソースを用いて、データの受信、並びにDMRSに基づくチャネル推定を行う。ULデータ(PUSCH)がスケジュールされた場合、UEは、データの復調に用いるDMRSのリソースを認識する。この状態で、UEは、衝突回避の指示を含むDCIを受信した場合、指示に基づいて特定信号及び/又はDMRSのリソースを変更する衝突回避を行い、衝突回避により得られたリソースを用いて、データの送信並びにDMRSの送信を行う。
例えば、衝突回避方法1を指示するDCIは、時間領域及び/又は周波数領域におけるシフト量及び/又はシフト方向を示してもよいし、シフト後の時間リソース及び/又は周波数リソースを示してもよい。例えば、衝突回避方法2を指示するDCIは、レートマッチング後のリソースを示してもよいし、レートマッチング後の系列を示してもよいし、レートマッチングにより除外されるリソースを示してもよい。
以上のシグナリング方法2によれば、ネットワークは衝突の発生に応じて動的に衝突回避を行い、衝突回避をUEに指示することができる。また、UEは、DCIに従って衝突回避を行い、衝突回避方法を判断する必要がないため、処理負荷を抑えることができる。
以上の第3の実施形態によれば、ネットワークが衝突回避を行うと共に、UEがシグナリングに基づいて衝突回避を行うことにより、UEは、UEによるリソースの変更をネットワークによるリソースの変更と整合させることができる。
(無線通信システム)
以下、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの構成について説明する。この無線通信システムでは、本発明の上記各実施形態に係る無線通信方法のいずれか又はこれらの組み合わせを用いて通信が行われる。
図7は、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成の一例を示す図である。無線通信システム1では、LTEシステムのシステム帯域幅(例えば、20MHz)を1単位とする複数の基本周波数ブロック(コンポーネントキャリア)を一体としたキャリアアグリゲーション(CA)及び/又はデュアルコネクティビティ(DC)を適用することができる。
なお、無線通信システム1は、LTE(Long Term Evolution)、LTE-A(LTE-Advanced)、LTE-B(LTE-Beyond)、SUPER 3G、IMT-Advanced、4G(4th generation mobile communication system)、5G(5th generation mobile communication system)、NR(New Radio)、FRA(Future Radio Access)、New-RAT(Radio Access Technology)などと呼ばれてもよいし、これらを実現するシステムと呼ばれてもよい。
無線通信システム1は、比較的カバレッジの広いマクロセルC1を形成する無線基地局11と、マクロセルC1内に配置され、マクロセルC1よりも狭いスモールセルC2を形成する無線基地局12(12a-12c)と、を備えている。また、マクロセルC1及び各スモールセルC2には、ユーザ端末20が配置されている。各セル及びユーザ端末20の配置、数などは、図に示すものに限られない。
ユーザ端末20は、無線基地局11及び無線基地局12の双方に接続することができる。ユーザ端末20は、マクロセルC1及びスモールセルC2を、CA又はDCにより同時に使用することが想定される。また、ユーザ端末20は、複数のセル(CC)(例えば、5個以下のCC、6個以上のCC)を用いてCA又はDCを適用してもよい。
ユーザ端末20と無線基地局11との間は、相対的に低い周波数帯域(例えば、2GHz)で帯域幅が狭いキャリア(既存キャリア、legacy carrierなどとも呼ばれる)を用いて通信を行うことができる。一方、ユーザ端末20と無線基地局12との間は、相対的に高い周波数帯域(例えば、3.5GHz、5GHzなど)で帯域幅が広いキャリアが用いられてもよいし、無線基地局11との間と同じキャリアが用いられてもよい。なお、各無線基地局が利用する周波数帯域の構成はこれに限られない。
無線基地局11と無線基地局12との間(又は、2つの無線基地局12間)は、有線接続(例えば、CPRI(Common Public Radio Interface)に準拠した光ファイバ、X2インターフェースなど)又は無線接続する構成とすることができる。
無線基地局11及び各無線基地局12は、それぞれ上位局装置30に接続され、上位局装置30を介してコアネットワーク40に接続される。なお、上位局装置30には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ(RNC)、モビリティマネジメントエンティティ(MME)などが含まれるが、これに限定されるものではない。また、各無線基地局12は、無線基地局11を介して上位局装置30に接続されてもよい。
なお、無線基地局11は、相対的に広いカバレッジを有する無線基地局であり、マクロ基地局、集約ノード、eNB(eNodeB)、送受信ポイント、などと呼ばれてもよい。また、無線基地局12は、局所的なカバレッジを有する無線基地局であり、スモール基地局、マイクロ基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、HeNB(Home eNodeB)、RRH(Remote Radio Head)、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。以下、無線基地局11及び12を区別しない場合は、無線基地局10と総称する。
各ユーザ端末20は、LTE、LTE-Aなどの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末(移動局)だけでなく固定通信端末(固定局)を含んでもよい。
無線通信システム1においては、無線アクセス方式として、下りリンクに直交周波数分割多元接続(OFDMA:Orthogonal Frequency Division Multiple Access)が適用され、上りリンクにシングルキャリア-周波数分割多元接続(SC-FDMA:Single Carrier Frequency Division Multiple Access)及び/又はOFDMAが適用される。
OFDMAは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域(サブキャリア)に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。SC-FDMAは、システム帯域幅を端末毎に1つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。なお、上り及び下りの無線アクセス方式は、これらの組み合わせに限らず、他の無線アクセス方式が用いられてもよい。
無線通信システム1では、下りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末20で共有される下り共有チャネル(PDSCH:Physical Downlink Shared Channel)、ブロードキャストチャネル(PBCH:Physical Broadcast Channel)、下りL1/L2制御チャネルなどが用いられる。PDSCHにより、ユーザデータ、上位レイヤ制御情報、SIB(System Information Block)などが伝送される。また、PBCHにより、MIB(Master Information Block)が伝送される。
下りL1/L2制御チャネルは、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)、EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control Channel)、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)、PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)などを含む。PDCCHにより、PDSCH及び/又はPUSCHのスケジューリング情報を含む下り制御情報(DCI:Downlink Control Information)などが伝送される。
なお、DCIによってスケジューリング情報が通知されてもよい。例えば、DLデータ受信をスケジューリングするDCIは、DLアサインメントと呼ばれてもよいし、ULデータ送信をスケジューリングするDCIは、ULグラントと呼ばれてもよい。
PCFICHにより、PDCCHに用いるOFDMシンボル数が伝送される。PHICHにより、PUSCHに対するHARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)の送達確認情報(例えば、再送制御情報、HARQ-ACK、ACK/NACKなどともいう)が伝送される。EPDCCHは、PDSCH(下り共有データチャネル)と周波数分割多重され、PDCCHと同様にDCIなどの伝送に用いられる。
無線通信システム1では、上りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末20で共有される上り共有チャネル(PUSCH:Physical Uplink Shared Channel)、上り制御チャネル(PUCCH:Physical Uplink Control Channel)、ランダムアクセスチャネル(PRACH:Physical Random Access Channel)などが用いられる。PUSCHにより、ユーザデータ、上位レイヤ制御情報などが伝送される。また、PUCCHにより、下りリンクの無線品質情報(CQI:Channel Quality Indicator)、送達確認情報、スケジューリングリクエスト(SR:Scheduling Request)などが伝送される。PRACHにより、セルとの接続確立のためのランダムアクセスプリアンブルが伝送される。
無線通信システム1では、下り参照信号として、セル固有参照信号(CRS:Cell-specific Reference Signal)、チャネル状態情報参照信号(CSI-RS:Channel State Information-Reference Signal)、復調用参照信号(DMRS:DeModulation Reference Signal)、位置決定参照信号(PRS:Positioning Reference Signal)などが伝送される。また、無線通信システム1では、上り参照信号として、測定用参照信号(SRS:Sounding Reference Signal)、復調用参照信号(DMRS)などが伝送される。なお、DMRSはユーザ端末固有参照信号(UE-specific Reference Signal)と呼ばれてもよい。また、伝送される参照信号は、これらに限られない。
(無線基地局)
図8は、本発明の一実施形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。無線基地局10は、複数の送受信アンテナ101と、アンプ部102と、送受信部103と、ベースバンド信号処理部104と、呼処理部105と、伝送路インターフェース106と、を備えている。なお、送受信アンテナ101、アンプ部102、送受信部103は、それぞれ1つ以上を含むように構成されればよい。
下りリンクにより無線基地局10からユーザ端末20に送信されるユーザデータは、上位局装置30から伝送路インターフェース106を介してベースバンド信号処理部104に入力される。
ベースバンド信号処理部104では、ユーザデータに関して、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)レイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、RLC(Radio Link Control)再送制御などのRLCレイヤの送信処理、MAC(Medium Access Control)再送制御(例えば、HARQの送信処理)、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)処理、プリコーディング処理などの送信処理が行われて送受信部103に転送される。また、下り制御信号に関しても、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換などの送信処理が行われて、送受信部103に転送される。
送受信部103は、ベースバンド信号処理部104からアンテナ毎にプリコーディングして出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部103で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部102により増幅され、送受信アンテナ101から送信される。送受信部103は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター/レシーバー、送受信回路又は送受信装置から構成することができる。なお、送受信部103は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。
一方、上り信号については、送受信アンテナ101で受信された無線周波数信号がアンプ部102で増幅される。送受信部103はアンプ部102で増幅された上り信号を受信する。送受信部103は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部104に出力する。
ベースバンド信号処理部104では、入力された上り信号に含まれるユーザデータに対して、高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)処理、逆離散フーリエ変換(IDFT:Inverse Discrete Fourier Transform)処理、誤り訂正復号、MAC再送制御の受信処理、RLCレイヤ及びPDCPレイヤの受信処理がなされ、伝送路インターフェース106を介して上位局装置30に転送される。呼処理部105は、通信チャネルの呼処理(設定、解放など)、無線基地局10の状態管理、無線リソースの管理などを行う。
伝送路インターフェース106は、所定のインターフェースを介して、上位局装置30と信号を送受信する。また、伝送路インターフェース106は、基地局間インターフェース(例えば、CPRI(Common Public Radio Interface)に準拠した光ファイバ、X2インターフェース)を介して他の無線基地局10と信号を送受信(バックホールシグナリング)してもよい。
また、送受信部103は、データ復調用参照信号と、データ復調用参照信号と異なる特定信号と、の送信又は受信を行ってもよい。
図9は、本発明の一実施形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。なお、本例では、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、無線基地局10は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。
ベースバンド信号処理部104は、制御部(スケジューラ)301と、送信信号生成部302と、マッピング部303と、受信信号処理部304と、測定部305と、を少なくとも備えている。なお、これらの構成は、無線基地局10に含まれていればよく、一部又は全部の構成がベースバンド信号処理部104に含まれなくてもよい。
制御部(スケジューラ)301は、無線基地局10全体の制御を実施する。制御部301は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置から構成することができる。
制御部301は、例えば、送信信号生成部302による信号の生成、マッピング部303による信号の割り当てなどを制御する。また、制御部301は、受信信号処理部304による信号の受信処理、測定部305による信号の測定などを制御する。
制御部301は、システム情報、下りデータ信号(例えば、PDSCHで送信される信号)、下り制御信号(例えば、PDCCH及び/又はEPDCCHで送信される信号。送達確認情報など)のスケジューリング(例えば、リソース割り当て)を制御する。また、制御部301は、上りデータ信号に対する再送制御の要否を判定した結果などに基づいて、下り制御信号、下りデータ信号などの生成を制御する。また、制御部301は、同期信号(例えば、PSS(Primary Synchronization Signal)/SSS(Secondary Synchronization Signal))、下り参照信号(例えば、CRS、CSI-RS、DMRS)などのスケジューリングの制御を行う。
また、制御部301は、上りデータ信号(例えば、PUSCHで送信される信号)、上り制御信号(例えば、PUCCH及び/又はPUSCHで送信される信号。送達確認情報など)、ランダムアクセスプリアンブル(例えば、PRACHで送信される信号)、上り参照信号などのスケジューリングを制御する。
また、制御部301は、データ復調用参照信号(例えば、DMRS)に対して設定された第1リソースの少なくとも一部が、特定信号(例えば、PBCH、PRACH、PSS、SSS、CSI-RS、SRSの少なくともいずれか)に対して設定された第2リソースの少なくとも一部と重複する場合、第1リソース及び/又は第2リソースの変更(例えば、衝突回避方法1、2)を制御してもよい。
また、第1リソースの少なくとも一部が、第2リソースの少なくとも一部と重複する場合、制御部301は、第1リソース及び/又は第2リソースを、時間領域及び/又は周波数領域においてシフトしてもよい。
また、第1リソースの一部が第2リソースの少なくとも一部と重複する場合、制御部301は、第1リソースから第2リソースと重複する部分を除いたリソースへ、データ復調用参照信号の系列長よりも短い系列長を有するデータ復調用参照信号を配置してもよい。
また、制御部301は、特定信号の構成を示す上位レイヤシグナリングの送信を制御してもよい。
また、制御部301は、変更を指示するDL制御情報の送信を制御してもよい。
送信信号生成部302は、制御部301からの指示に基づいて、下り信号(下り制御信号、下りデータ信号、下り参照信号など)を生成して、マッピング部303に出力する。送信信号生成部302は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置から構成することができる。
送信信号生成部302は、例えば、制御部301からの指示に基づいて、下りデータの割り当て情報を通知するDLアサインメント及び/又は上りデータの割り当て情報を通知するULグラントを生成する。DLアサインメント及びULグラントは、いずれもDCIであり、DCIフォーマットに従う。また、下りデータ信号には、各ユーザ端末20からのチャネル状態情報(CSI:Channel State Information)などに基づいて決定された符号化率、変調方式などに従って符号化処理、変調処理が行われる。
マッピング部303は、制御部301からの指示に基づいて、送信信号生成部302で生成された下り信号を、所定の無線リソースにマッピングして、送受信部103に出力する。マッピング部303は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置から構成することができる。
受信信号処理部304は、送受信部103から入力された受信信号に対して、受信処理(例えば、デマッピング、復調、復号など)を行う。ここで、受信信号は、例えば、ユーザ端末20から送信される上り信号(上り制御信号、上りデータ信号、上り参照信号など)である。受信信号処理部304は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置から構成することができる。
受信信号処理部304は、受信処理により復号された情報を制御部301に出力する。例えば、HARQ-ACKを含むPUCCHを受信した場合、HARQ-ACKを制御部301に出力する。また、受信信号処理部304は、受信信号及び/又は受信処理後の信号を、測定部305に出力する。
測定部305は、受信した信号に関する測定を実施する。測定部305は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。
例えば、測定部305は、受信した信号に基づいて、RRM(Radio Resource Management)測定、CSI(Channel State Information)測定などを行ってもよい。測定部305は、受信電力(例えば、RSRP(Reference Signal Received Power))、受信品質(例えば、RSRQ(Reference Signal Received Quality)、SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio))、信号強度(例えば、RSSI(Received Signal Strength Indicator))、伝搬路情報(例えば、CSI)などについて測定してもよい。測定結果は、制御部301に出力されてもよい。
(ユーザ端末)
図10は、本発明の一実施形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。ユーザ端末20は、複数の送受信アンテナ201と、アンプ部202と、送受信部203と、ベースバンド信号処理部204と、アプリケーション部205と、を備えている。なお、送受信アンテナ201、アンプ部202、送受信部203は、それぞれ1つ以上を含むように構成されればよい。
送受信アンテナ201で受信された無線周波数信号は、アンプ部202で増幅される。送受信部203は、アンプ部202で増幅された下り信号を受信する。送受信部203は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部204に出力する。送受信部203は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター/レシーバー、送受信回路又は送受信装置から構成することができる。なお、送受信部203は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。
ベースバンド信号処理部204は、入力されたベースバンド信号に対して、FFT処理、誤り訂正復号、再送制御の受信処理などを行う。下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部205に転送される。アプリケーション部205は、物理レイヤ及びMACレイヤより上位のレイヤに関する処理などを行う。また、下りリンクのデータのうち、ブロードキャスト情報もアプリケーション部205に転送されてもよい。
一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部205からベースバンド信号処理部204に入力される。ベースバンド信号処理部204では、再送制御の送信処理(例えば、HARQの送信処理)、チャネル符号化、プリコーディング、離散フーリエ変換(DFT:Discrete Fourier Transform)処理、IFFT処理などが行われて送受信部203に転送される。送受信部203は、ベースバンド信号処理部204から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部203で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部202により増幅され、送受信アンテナ201から送信される。
また、送受信部203は、データ復調用参照信号と、データ復調用参照信号と異なる特定信号と、の送信又は受信を行ってもよい。
図11は、本発明の一実施形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。なお、本例においては、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、ユーザ端末20は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。
ユーザ端末20が有するベースバンド信号処理部204は、制御部401と、送信信号生成部402と、マッピング部403と、受信信号処理部404と、測定部405と、を少なくとも備えている。なお、これらの構成は、ユーザ端末20に含まれていればよく、一部又は全部の構成がベースバンド信号処理部204に含まれなくてもよい。
制御部401は、ユーザ端末20全体の制御を実施する。制御部401は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置から構成することができる。
制御部401は、例えば、送信信号生成部402による信号の生成、マッピング部403による信号の割り当てなどを制御する。また、制御部401は、受信信号処理部404による信号の受信処理、測定部405による信号の測定などを制御する。
制御部401は、無線基地局10から送信された下り制御信号及び下りデータ信号を、受信信号処理部404から取得する。制御部401は、下り制御信号及び/又は下りデータ信号に対する再送制御の要否を判定した結果などに基づいて、上り制御信号及び/又は上りデータ信号の生成を制御する。
また、制御部401は、データ復調用参照信号(例えば、DMRS)に対して設定された第1リソース(例えば、時間リソース及び/又は周波数リソース)の少なくとも一部が、特定信号(例えば、PBCH、PRACH、PSS、SSS、CSI-RS、SRSの少なくともいずれか)に対して設定された第2リソース(例えば、時間リソース及び/又は周波数リソース)の少なくとも一部と重複する場合、ネットワークからの通知情報(例えば、上位レイヤシグナリング又はDCI)に基づいて、第1リソース及び/又は第2リソースの変更(例えば、衝突回避方法1、2)を制御してもよい。
また、第1リソースの少なくとも一部が、第2リソースの少なくとも一部と重複する場合、制御部401は、第1リソース及び/又は第2リソースを、時間領域及び/又は周波数領域においてシフトしてもよい。
また、第1リソースの一部が第2リソースの少なくとも一部と重複する場合、制御部401は、第1リソースから第2リソースと重複する部分を除いたリソースへ、データ復調用参照信号の系列長よりも短い系列長を有するデータ復調用参照信号を配置してもよい。
また、通知情報は、特定信号の構成を示す上位レイヤシグナリングであり、制御部401は、通知情報に基づいて、変更後の第1リソースを決定してもよい。
また、通知情報は、変更を指示するDL制御情報であり、制御部401は、通知情報に基づいて、変更後の第1リソースを決定してもよい。
送信信号生成部402は、制御部401からの指示に基づいて、上り信号(上り制御信号、上りデータ信号、上り参照信号など)を生成して、マッピング部403に出力する。送信信号生成部402は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置から構成することができる。
送信信号生成部402は、例えば、制御部401からの指示に基づいて、送達確認情報、チャネル状態情報(CSI)などに関する上り制御信号を生成する。また、送信信号生成部402は、制御部401からの指示に基づいて上りデータ信号を生成する。例えば、送信信号生成部402は、無線基地局10から通知される下り制御信号にULグラントが含まれている場合に、制御部401から上りデータ信号の生成を指示される。
マッピング部403は、制御部401からの指示に基づいて、送信信号生成部402で生成された上り信号を無線リソースにマッピングして、送受信部203へ出力する。マッピング部403は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置から構成することができる。
受信信号処理部404は、送受信部203から入力された受信信号に対して、受信処理(例えば、デマッピング、復調、復号など)を行う。ここで、受信信号は、例えば、無線基地局10から送信される下り信号(下り制御信号、下りデータ信号、下り参照信号など)である。受信信号処理部404は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置から構成することができる。また、受信信号処理部404は、本発明に係る受信部を構成することができる。
受信信号処理部404は、受信処理により復号された情報を制御部401に出力する。受信信号処理部404は、例えば、ブロードキャスト情報、システム情報、RRCシグナリング、DCIなどを、制御部401に出力する。また、受信信号処理部404は、受信信号及び/又は受信処理後の信号を、測定部405に出力する。
測定部405は、受信した信号に関する測定を実施する。測定部405は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。
例えば、測定部405は、受信した信号に基づいて、RRM測定、CSI測定などを行ってもよい。測定部405は、受信電力(例えば、RSRP)、受信品質(例えば、RSRQ、SINR)、信号強度(例えば、RSSI)、伝搬路情報(例えば、CSI)などについて測定してもよい。測定結果は、制御部401に出力されてもよい。
(ハードウェア構成)
なお、上記実施形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及び/又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現方法は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び/又は論理的に結合した1つの装置を用いて実現されてもよいし、物理的及び/又は論理的に分離した2つ以上の装置を直接的及び/又は間接的に(例えば、有線及び/又は無線を用いて)接続し、これら複数の装置を用いて実現されてもよい。
例えば、本発明の一実施形態における無線基地局、ユーザ端末などは、本発明の無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図12は、本発明の一実施形態に係る無線基地局及びユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の無線基地局10及びユーザ端末20は、物理的には、プロセッサ1001、メモリ1002、ストレージ1003、通信装置1004、入力装置1005、出力装置1006、バス1007などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。無線基地局10及びユーザ端末20のハードウェア構成は、図に示した各装置を1つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
例えば、プロセッサ1001は1つだけ図示されているが、複数のプロセッサがあってもよい。また、処理は、1のプロセッサによって実行されてもよいし、処理が同時に、逐次に、又はその他の手法を用いて、1以上のプロセッサによって実行されてもよい。なお、プロセッサ1001は、1以上のチップによって実装されてもよい。
無線基地局10及びユーザ端末20における各機能は、例えば、プロセッサ1001、メモリ1002などのハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることによって、プロセッサ1001が演算を行い、通信装置1004を介する通信を制御したり、メモリ1002及びストレージ1003におけるデータの読み出し及び/又は書き込みを制御したりすることによって実現される。
プロセッサ1001は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ1001は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)によって構成されてもよい。例えば、上述のベースバンド信号処理部104(204)、呼処理部105などは、プロセッサ1001によって実現されてもよい。
また、プロセッサ1001は、プログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュール、データなどを、ストレージ1003及び/又は通信装置1004からメモリ1002に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施形態において説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、ユーザ端末20の制御部401は、メモリ1002に格納され、プロセッサ1001において動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。
メモリ1002は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically EPROM)、RAM(Random Access Memory)、その他の適切な記憶媒体の少なくとも1つによって構成されてもよい。メモリ1002は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ(主記憶装置)などと呼ばれてもよい。メモリ1002は、本発明の一実施形態に係る無線通信方法を実施するために実行可能なプログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。
ストレージ1003は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、フレキシブルディスク、フロッピー(登録商標)ディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク(CD-ROM(Compact Disc ROM)など)、デジタル多用途ディスク、Blu-ray(登録商標)ディスク)、リムーバブルディスク、ハードディスクドライブ、スマートカード、フラッシュメモリデバイス(例えば、カード、スティック、キードライブ)、磁気ストライプ、データベース、サーバ、その他の適切な記憶媒体の少なくとも1つによって構成されてもよい。ストレージ1003は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。
通信装置1004は、有線及び/又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア(送受信デバイス)であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。通信装置1004は、例えば周波数分割複信(FDD:Frequency Division Duplex)及び/又は時分割複信(TDD:Time Division Duplex)を実現するために、高周波スイッチ、デュプレクサ、フィルタ、周波数シンセサイザなどを含んで構成されてもよい。例えば、上述の送受信アンテナ101(201)、アンプ部102(202)、送受信部103(203)、伝送路インターフェース106などは、通信装置1004によって実現されてもよい。
入力装置1005は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス(例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど)である。出力装置1006は、外部への出力を実施する出力デバイス(例えば、ディスプレイ、スピーカー、LED(Light Emitting Diode)ランプなど)である。なお、入力装置1005及び出力装置1006は、一体となった構成(例えば、タッチパネル)であってもよい。
また、プロセッサ1001、メモリ1002などの各装置は、情報を通信するためのバス1007によって接続される。バス1007は、単一のバスを用いて構成されてもよいし、装置間ごとに異なるバスを用いて構成されてもよい。
また、無線基地局10及びユーザ端末20は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP:Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array)などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアを用いて各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ1001は、これらのハードウェアの少なくとも1つを用いて実装されてもよい。
(変形例)
なお、本明細書において説明した用語及び/又は本明細書の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及び/又はシンボルは信号(シグナリング)であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。参照信号は、RS(Reference Signal)と略称することもでき、適用される標準によってパイロット(Pilot)、パイロット信号などと呼ばれてもよい。また、コンポーネントキャリア(CC:Component Carrier)は、セル、周波数キャリア、キャリア周波数などと呼ばれてもよい。
また、無線フレームは、時間領域において1つ又は複数の期間(フレーム)によって構成されてもよい。無線フレームを構成する当該1つ又は複数の各期間(フレーム)は、サブフレームと呼ばれてもよい。さらに、サブフレームは、時間領域において1つ又は複数のスロットによって構成されてもよい。サブフレームは、ニューメロロジーに依存しない固定の時間長(例えば、1ms)であってもよい。
さらに、スロットは、時間領域において1つ又は複数のシンボル(OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボル、SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)シンボルなど)によって構成されてもよい。また、スロットは、ニューメロロジーに基づく時間単位であってもよい。また、スロットは、複数のミニスロットを含んでもよい。各ミニスロットは、時間領域において1つ又は複数のシンボルによって構成されてもよい。また、ミニスロットは、サブスロットと呼ばれてもよい。
無線フレーム、サブフレーム、スロット、ミニスロット及びシンボルは、いずれも信号を伝送する際の時間単位を表す。無線フレーム、サブフレーム、スロット、ミニスロット及びシンボルは、それぞれに対応する別の呼称が用いられてもよい。例えば、1サブフレームは送信時間間隔(TTI:Transmission Time Interval)と呼ばれてもよいし、複数の連続したサブフレームがTTIと呼ばれてよいし、1スロット又は1ミニスロットがTTIと呼ばれてもよい。つまり、サブフレーム及び/又はTTIは、既存のLTEにおけるサブフレーム(1ms)であってもよいし、1msより短い期間(例えば、1-13シンボル)であってもよいし、1msより長い期間であってもよい。なお、TTIを表す単位は、サブフレームではなくスロット、ミニスロットなどと呼ばれてもよい。
ここで、TTIは、例えば、無線通信におけるスケジューリングの最小時間単位のことをいう。例えば、LTEシステムでは、無線基地局が各ユーザ端末に対して、無線リソース(各ユーザ端末において使用することが可能な周波数帯域幅、送信電力など)を、TTI単位で割り当てるスケジューリングを行う。なお、TTIの定義はこれに限られない。
TTIは、チャネル符号化されたデータパケット(トランスポートブロック)、コードブロック、及び/又はコードワードの送信時間単位であってもよいし、スケジューリング、リンクアダプテーションなどの処理単位となってもよい。なお、TTIが与えられたとき、実際にトランスポートブロック、コードブロック、及び/又はコードワードがマッピングされる時間区間(例えば、シンボル数)は、当該TTIよりも短くてもよい。
なお、1スロット又は1ミニスロットがTTIと呼ばれる場合、1以上のTTI(すなわち、1以上のスロット又は1以上のミニスロット)が、スケジューリングの最小時間単位となってもよい。また、当該スケジューリングの最小時間単位を構成するスロット数(ミニスロット数)は制御されてもよい。
1msの時間長を有するTTIは、通常TTI(LTE Rel.8-12におけるTTI)、ノーマルTTI、ロングTTI、通常サブフレーム、ノーマルサブフレーム、又はロングサブフレームなどと呼ばれてもよい。通常TTIより短いTTIは、短縮TTI、ショートTTI、部分TTI(partial又はfractional TTI)、短縮サブフレーム、ショートサブフレーム、ミニスロット、又は、サブスロットなどと呼ばれてもよい。
なお、ロングTTI(例えば、通常TTI、サブフレームなど)は、1msを超える時間長を有するTTIで読み替えてもよいし、ショートTTI(例えば、短縮TTIなど)は、ロングTTIのTTI長未満かつ1ms以上のTTI長を有するTTIで読み替えてもよい。
リソースブロック(RB:Resource Block)は、時間領域及び周波数領域のリソース割当単位であり、周波数領域において、1つ又は複数個の連続した副搬送波(サブキャリア(subcarrier))を含んでもよい。また、RBは、時間領域において、1つ又は複数個のシンボルを含んでもよく、1スロット、1ミニスロット、1サブフレーム又は1TTIの長さであってもよい。1TTI、1サブフレームは、それぞれ1つ又は複数のリソースブロックによって構成されてもよい。なお、1つ又は複数のRBは、物理リソースブロック(PRB:Physical RB)、サブキャリアグループ(SCG:Sub-Carrier Group)、リソースエレメントグループ(REG:Resource Element Group)、PRBペア、RBペアなどと呼ばれてもよい。
また、リソースブロックは、1つ又は複数のリソースエレメント(RE:Resource Element)によって構成されてもよい。例えば、1REは、1サブキャリア及び1シンボルの無線リソース領域であってもよい。
なお、上述した無線フレーム、サブフレーム、スロット、ミニスロット及びシンボルなどの構造は例示に過ぎない。例えば、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレーム又は無線フレームあたりのスロットの数、スロット内に含まれるミニスロットの数、スロット又はミニスロットに含まれるシンボル及びRBの数、RBに含まれるサブキャリアの数、並びにTTI内のシンボル数、シンボル長、サイクリックプレフィックス(CP:Cyclic Prefix)長などの構成は、様々に変更することができる。
また、本明細書において説明した情報、パラメータなどは、絶対値を用いて表されてもよいし、所定の値からの相対値を用いて表されてもよいし、対応する別の情報を用いて表されてもよい。例えば、無線リソースは、所定のインデックスによって指示されてもよい。
本明細書においてパラメータなどに使用する名称は、いかなる点においても限定的な名称ではない。例えば、様々なチャネル(PUCCH(Physical Uplink Control Channel)、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)など)及び情報要素は、あらゆる好適な名称によって識別できるので、これらの様々なチャネル及び情報要素に割り当てている様々な名称は、いかなる点においても限定的な名称ではない。
本明細書において説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
また、情報、信号などは、上位レイヤから下位レイヤ、及び/又は下位レイヤから上位レイヤへ出力され得る。情報、信号などは、複数のネットワークノードを介して入出力されてもよい。
入出力された情報、信号などは、特定の場所(例えば、メモリ)に保存されてもよいし、管理テーブルを用いて管理してもよい。入出力される情報、信号などは、上書き、更新又は追記をされ得る。出力された情報、信号などは、削除されてもよい。入力された情報、信号などは、他の装置へ送信されてもよい。
情報の通知は、本明細書において説明した態様/実施形態に限られず、他の方法を用いて行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング(例えば、下り制御情報(DCI:Downlink Control Information)、上り制御情報(UCI:Uplink Control Information))、上位レイヤシグナリング(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング、ブロードキャスト情報(マスタ情報ブロック(MIB:Master Information Block)、システム情報ブロック(SIB:System Information Block)など)、MAC(Medium Access Control)シグナリング)、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。
なお、物理レイヤシグナリングは、L1/L2(Layer 1/Layer 2)制御情報(L1/L2制御信号)、L1制御情報(L1制御信号)などと呼ばれてもよい。また、RRCシグナリングは、RRCメッセージと呼ばれてもよく、例えば、RRC接続セットアップ(RRCConnectionSetup)メッセージ、RRC接続再構成(RRCConnectionReconfiguration)メッセージなどであってもよい。また、MACシグナリングは、例えば、MAC制御要素(MAC CE(Control Element))を用いて通知されてもよい。
また、所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的な通知に限られず、暗示的に(例えば、当該所定の情報の通知を行わないことによって又は別の情報の通知によって)行われてもよい。
判定は、1ビットで表される値(0か1か)によって行われてもよいし、真(true)又は偽(false)で表される真偽値(boolean)によって行われてもよいし、数値の比較(例えば、所定の値との比較)によって行われてもよい。
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か、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。
また、ソフトウェア、命令、情報などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、有線技術(同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL:Digital Subscriber Line)など)及び/又は無線技術(赤外線、マイクロ波など)を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び/又は無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。
本明細書において使用する「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。
本明細書においては、「基地局(BS:Base Station)」、「無線基地局」、「eNB」、「gNB」、「セル」、「セクタ」、「セルグループ」、「キャリア」及び「コンポーネントキャリア」という用語は、互換的に使用され得る。基地局は、固定局(fixed station)、NodeB、eNodeB(eNB)、アクセスポイント(access point)、送信ポイント、受信ポイント、フェムトセル、スモールセルなどの用語で呼ばれる場合もある。
基地局は、1つ又は複数(例えば、3つ)のセル(セクタとも呼ばれる)を収容することができる。基地局が複数のセルを収容する場合、基地局のカバレッジエリア全体は複数のより小さいエリアに区分でき、各々のより小さいエリアは、基地局サブシステム(例えば、屋内用の小型基地局(RRH:Remote Radio Head)によって通信サービスを提供することもできる。「セル」又は「セクタ」という用語は、このカバレッジにおいて通信サービスを行う基地局及び/又は基地局サブシステムのカバレッジエリアの一部又は全体を指す。
本明細書においては、「移動局(MS:Mobile Station)」、「ユーザ端末(user terminal)」、「ユーザ装置(UE:User Equipment)」及び「端末」という用語は、互換的に使用され得る。基地局は、固定局(fixed station)、NodeB、eNodeB(eNB)、アクセスポイント(access point)、送信ポイント、受信ポイント、フェムトセル、スモールセルなどの用語で呼ばれる場合もある。
移動局は、当業者によって、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、クライアント又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。
また、本明細書における無線基地局は、ユーザ端末で読み替えてもよい。例えば、無線基地局及びユーザ端末間の通信を、複数のユーザ端末間(D2D:Device-to-Device)の通信に置き換えた構成について、本発明の各態様/実施形態を適用してもよい。この場合、上述の無線基地局10が有する機能をユーザ端末20が有する構成としてもよい。また、「上り」及び「下り」などの文言は、「サイド」と読み替えられてもよい。例えば、上りチャネルは、サイドチャネルと読み替えられてもよい。
同様に、本明細書におけるユーザ端末は、無線基地局で読み替えてもよい。この場合、上述のユーザ端末20が有する機能を無線基地局10が有する構成としてもよい。
本明細書において、基地局によって行われるとした動作は、場合によってはその上位ノード(upper node)によって行われることもある。基地局を有する1つ又は複数のネットワークノード(network nodes)を含むネットワークにおいて、端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局、基地局以外の1つ以上のネットワークノード(例えば、MME(Mobility Management Entity)、S-GW(Serving-Gateway)などが考えられるが、これらに限られない)又はこれらの組み合わせによって行われ得ることは明らかである。
本明細書において説明した各態様/実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、本明細書で説明した各態様/実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
本明細書において説明した各態様/実施形態は、LTE(Long Term Evolution)、LTE-A(LTE-Advanced)、LTE-B(LTE-Beyond)、SUPER 3G、IMT-Advanced、4G(4th generation mobile communication system)、5G(5th generation mobile communication system)、FRA(Future Radio Access)、New-RAT(Radio Access Technology)、NR(New Radio)、NX(New radio access)、FX(Future generation radio access)、GSM(登録商標)(Global System for Mobile communications)、CDMA2000、UMB(Ultra Mobile Broadband)、IEEE 802.11(Wi-Fi(登録商標))、IEEE 802.16(WiMAX(登録商標))、IEEE 802.20、UWB(Ultra-WideBand)、Bluetooth(登録商標)、その他の適切な無線通信方法を利用するシステム及び/又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。
本明細書において使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
本明細書において使用する「第1の」、「第2の」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量又は順序を全般的に限定しない。これらの呼称は、2つ以上の要素間を区別する便利な方法として本明細書において使用され得る。したがって、第1及び第2の要素の参照は、2つの要素のみが採用され得ること又は何らかの形で第1の要素が第2の要素に先行しなければならないことを意味しない。
本明細書において使用する「判断(決定)(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。例えば、「判断(決定)」は、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up)(例えば、テーブル、データベース又は別のデータ構造での探索)、確認(ascertaining)などを「判断(決定)」することであるとみなされてもよい。また、「判断(決定)」は、受信(receiving)(例えば、情報を受信すること)、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、アクセス(accessing)(例えば、メモリ中のデータにアクセスすること)などを「判断(決定)」することであるとみなされてもよい。また、「判断(決定)」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、比較(comparing)などを「判断(決定)」することであるとみなされてもよい。つまり、「判断(決定)」は、何らかの動作を「判断(決定)」することであるとみなされてもよい。
本明細書において使用する「接続された(connected)」、「結合された(coupled)」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、2又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された2つの要素間に1又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的であっても、論理的であっても、あるいはこれらの組み合わせであってもよい。例えば、「接続」は「アクセス」と読み替えられてもよい。
本明細書において、2つの要素が接続される場合、1又はそれ以上の電線、ケーブル及び/又はプリント電気接続を用いて、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び/又は光(可視及び不可視の両方)領域の波長を有する電磁エネルギーなどを用いて、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。
本明細書において、「AとBが異なる」という用語は、「AとBが互いに異なる」ことを意味してもよい。「離れる」、「結合される」などの用語も同様に解釈されてもよい。
本明細書又は請求の範囲において、「含む(including)」、「含んでいる(comprising)」、及びそれらの変形が使用されている場合、これらの用語は、用語「備える」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書あるいは請求の範囲において使用されている用語「又は(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。
以上、本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されないということは明らかである。本発明は、請求の範囲の記載に基づいて定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とし、本発明に対して何ら制限的な意味をもたらさない。