将来の無線通信システム(例えば、LTE Rel.14、15以降、5G、NRなど)では、単一のニューメロロジーではなく、複数のニューメロロジーを導入することが検討されている。
なお、ニューメロロジーとは、あるRAT(Radio Access Technology)における信号のデザイン、RATのデザインなどを特徴付ける通信パラメータのセットを意味してもよく、サブキャリア間隔(SCS:SubCarrier-Spacing)、シンボル長、サイクリックプリフィクス長、サブフレーム長など、周波数方向及び/又は時間方向に関するパラメータであってもよい。
また、将来の無線通信システムでは、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(LTE Rel.13以前)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、送信時間間隔(TTI:Transmission Time Interval)、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。
なお、TTIとは、送受信データのトランスポートブロック、コードブロック、及び/又はコードワードなどを送受信する時間単位のことを表してもよい。TTIが与えられたとき、実際にデータの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(シンボル数)は、当該TTIよりも短くてもよい。
例えば、TTIが所定数のシンボル(例えば、14シンボル)で構成される場合、送受信データの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、などは、その中の1から所定数のシンボル区間で送受信されるものとすることができる。送受信データのトランスポートブロック、コードブロック、及び/又はコードワードを送受信するシンボル数がTTIを構成するシンボル数よりも小さい場合、TTI内でデータをマッピングしないシンボルには、参照信号、制御信号などをマッピングすることができる。
サブフレームは、ユーザ端末(例えば、UE:User Equipment)が利用する(及び/又は設定された)ニューメロロジーに関係なく、所定の時間長(例えば、1ms)を有する時間単位としてもよい。
一方、スロットは、UEが利用するニューメロロジーに基づく時間単位であってもよい。例えば、サブキャリア間隔が15kHz又は30kHzである場合、1スロットあたりのシンボル数は、7又は14シンボルであってもよい。サブキャリア間隔が60kHz以上の場合、1スロットあたりのシンボル数は、14シンボルであってもよい。また、スロットには、複数のミニ(サブ)スロットが含まれてもよい。
一般に、サブキャリア間隔とシンボル長とは逆数の関係にある。このため、スロット(又はミニ(サブ)スロット)あたりのシンボル数が同一であれば、サブキャリア間隔が高く(広く)なるほどスロット長は短くなるし、サブキャリア間隔が低く(狭く)なるほどスロット長が長くなる。なお、「サブキャリア間隔が高い」とは、「サブキャリア間隔が広い」と言い換えられてもよく、「サブキャリア間隔が低い」とは、「サブキャリア間隔が狭い」と言い換えられてもよい。
このような将来の無線通信システムでは、既存のLTEシステム(例えば、LTE Rel.8-13)のPUCCH(Physical Uplink Control Channel)フォーマットよりも短い期間(short duration)で構成されるUL制御チャネル(以下、ショートPUCCHともいう)、及び/又は、当該短い期間よりも長い期間(long duration)で構成されるUL制御チャネル(以下、ロングPUCCHともいう)をサポートすることが検討されている。
ショートPUCCH(short PUCCH、shortened PUCCH)は、あるSCSにおける所定数のシンボル(例えば、1又は2シンボル)で構成される。当該ショートPUCCHでは、上り制御情報(UCI:Uplink Control Information)と参照信号(RS:Reference Signal)とが時分割多重(TDM:Time Division Multiplexing)されてもよいし、周波数分割多重(FDM:Frequency Division Multiplexing)されてもよい。RSは、例えば、UCIの復調に用いられる復調用参照信号(DMRS:DeModulation Reference Signal)であってもよい。
ショートPUCCHの各シンボルのSCSは、データチャネル用のシンボル(以下、データシンボルともいう)のSCSと同一であってもよいし、より高くてもよい。データチャネルは、例えば、下りデータチャネル(PDSCH:Physical Downlink Shared Channel)、上りデータチャネル(PUSCH:Physical Uplink Shared Channel)などであってもよい。
ショートPUCCHは、より高い(大きい、広い)SCS(例えば、60kHz)のPUCCHと呼ばれてもよい。なお、1つのショートPUCCHが送信される時間単位は、ショートTTIと呼ばれてもよい。
ショートPUCCHでは、マルチキャリア波形(例えば、サイクリックプレフィックスOFDM(CP-OFDM:Cyclic Prefix Orthogonal Frequency Division Multiplexing)ベースの波形)が用いられてもよいし、シングルキャリア波形(例えば、DFT拡散OFDM(DFT-S-OFDM:Discrete Fourier Transform Spread Orthogonal Frequency Division Multiplexing)ベースの波形)が用いられてもよい。
なお、波形は、伝送方式、多重方式、変調方式、アクセス方式、波形方式などと呼ばれてもよい。また、波形は、OFDM波形に対するDFTプリコーディング(スプレッディング)の適用有無で特徴付けられてもよい。例えば、CP-OFDMはDFTプリコーディングを適用しない波形(信号)と呼ばれてもよいし、DFT-S-OFDMはDFTプリコーディングを適用する波形(信号)と呼ばれてもよい。また、「波形」は「波形の信号」、「波形に従う信号」、「信号の波形」、「信号」などで読み替えられてもよい。
図1A及び1Bは、将来の無線通信システムにおけるショートPUCCH構成の一例を示す図である。本例では、それぞれサブキャリア間隔Δf=f0(例えば、15kHz)の14シンボルで1スロットが構成される例を示すが、1スロットに含まれるシンボル数はこれに限られない。
図1A及び1Bでは、ショートPUCCHが、スロットの最後から所定数のシンボル(ここでは、1又は2シンボル)に配置(マッピング)されている。また、ショートPUCCHは、1つ以上の周波数リソース(例えば、1つ以上の物理リソースブロック(PRB:Physical Resource Block))に配置される。
図1Aに示すように、ショートPUCCHにおいて、複数のシンボルにUCIとRSとがTDMされてもよい。当該ショートPUCCHでは、UCIとRSとがそれぞれ異なるシンボルに配置される。当該ショートPUCCHには、マルチキャリア波形(例えば、OFDM波形)又はシングルキャリア波形(例えば、DFT-S-OFDM波形)を適用できる。
一方、図1Bに示すように、ショートPUCCHは、スロットを構成するSCS(=f0)より高いSCS(例えば、2f0)の複数のシンボルにおいて、UCIとRSとがTDMされてもよい。この場合、スロットの1シンボル(例えば、ロングシンボルと呼ばれてもよい)内に、より高いSCSの複数のシンボル(例えば、ショートシンボルと呼ばれてもよい)を配置できる。当該ショートPUCCHでは、UCIとRSとがそれぞれ異なるショートシンボルに配置される。当該ショートPUCCHには、マルチキャリア波形(例えば、OFDM波形)又はシングルキャリア波形(例えば、DFT-S-OFDM)を適用できる。
また、ショートPUCCHの1又は複数のシンボルにおいて、UCIとRSとがFDMされてもよい。当該ショートPUCCHでは、UCIとRSとが異なる周波数リソース(例えば、PRB、リソースユニット、リソースエレメント又はサブキャリアなど)に配置されてもよい。この場合、当該ショートPUCCHにシングルキャリア波形を適用するとピーク対平均電力比(PAPR:Peak to Average Power Ratio)が増大する恐れがあるため、マルチキャリア波形が好適である。
なお、図1A及び1BではショートPUCCHがスロットの最後から2番目のシンボル及び/又は最終シンボルにマッピングされる例を示したが、ショートPUCCHの位置はこれに限られない。例えば、ショートPUCCHの配置シンボルは、スロットの最初又は途中の所定数のシンボルであってもよい。
一方、ロングPUCCHは、ショートPUCCHよりもカバレッジを向上させるために、スロット内の複数のシンボルに渡って配置される。当該ロングPUCCHでは、UCIとRS(例えば、DMRS)とがTDMされてもよいし、FDMされてもよい。ロングPUCCHは、より低い(小さい、狭い)SCS(例えば、15kHz)のPUCCHと呼ばれてもよい。なお、1つのロングPUCCHが送信される時間単位は、ロングTTIと呼ばれてもよい。
ロングPUCCHは、ショートPUCCHと等しい数の周波数リソースで構成されてもよいし、電力増幅(power boosting)効果を得るため、ショートPUCCHよりも少ない数の周波数リソース(例えば、1又は2つのPRB)で構成されてもよい。また、ロングPUCCHは、ショートPUCCHと同一のスロット内に配置されてもよい。
ロングPUCCHでは、シングルキャリア波形(例えば、DFT-s-OFDM波形)が用いられてもよいし、マルチキャリア波形(例えば、OFDM波形)が用いられてもよい。また、ロングPUCCHには、スロット内の所定期間(例えば、ミニ(サブ)スロット)ごとに周波数ホッピングが適用されてもよい。
なお、ロングPUCCHは、既存のLTEシステム(例えば、LTE Rel.8-13)で規定されるPUCCHと異なるPUCCH(異なるフォーマットのPUCCH)であってもよい。
図2A及び2Bは、将来の無線通信システムにおけるロングPUCCH構成の一例を示す図である。本例では、それぞれサブキャリア間隔Δf=f0(例えば、15kHz)の14シンボルで1スロットが構成される例を示すが、1スロットに含まれるシンボル数はこれに限られない。
図2Aでは、UL信号(例えば、PUSCH及び/又はPUCCH)が送受信されるスロット(ULオンリースロット)の一例が示され、図2Bでは、所定数のシンボル(ここでは、先頭1シンボル)でDL信号(例えば、PDCCH)が送受信され、DLとULとの切り替え用のシンボル(ギャップ区間)が設けられ、残りのシンボルでUL信号(例えば、PUSCH及び/又はPUCCH)が送受信されるスロット(ULセントリックスロット)の一例が示される。なお、ロングPUCCHが適用可能なスロットは、ULオンリースロット、ULセントリックスロットに限られない。
図2Aに示すULオンリースロットでは、ロングPUCCHが、スロット内の全14シンボルにわたって配置される。図2Aに示すショートPUCCHでは、UCIが、拡散、繰り返し及び符号化の少なくとも1つにより、複数のUCIシンボル(ここでは、10シンボル)にわたりマッピングされる。
図2BのULセントリックスロットでは、ロングPUCCHが、スロット内のUL信号用の12シンボルにわたって配置される。図2Bに示すショートPUCCHでは、UCIが、拡散、繰り返し及び符号化の少なくとも1つにより、複数のUCIシンボル(ここでは、9シンボル)にわたりマッピングされる。
以下、単なる「PUCCH」という表記は、「ショートPUCCH及び/又はロングPUCCH」と読み替えられてもよい。
PUCCHは、スロット内でULデータチャネル(以下、PUSCHともいう)とTDM及び/又はFDMされてもよい。また、PUCCHは、スロット内でDLデータチャネル(以下、PDSCHともいう)及び/又はDL制御チャネル(以下、PDCCH:Physical Downlink Control Channelともいう)とTDM及び/又はFDMされてもよい。
PUCCHの送信方法として、DMRS based送信及びSequence based送信について説明する。
DMRS based送信は、UCIの復調のためのDMRSを含むPUCCH(DMRS based PUCCH)でUCIを通知するため、コヒーレント送信(Coherent Transmission)、コヒーレントデザインなどと呼ばれてもよい。
図3は、DMRS based PUCCHの一例を示す図である。DMRS based PUCCHは、TDM DMRS based PUCCHであってもよいし、FDM DMRS based PUCCHであってもよい。図3Aに示すTDM DMRS based PUCCHは、DMRSとUCIをシンボル又はショートシンボル毎に割り当ててTDMする。図3Bに示すFDM DMRS based PUCCHは、DMRSとUCIをサブキャリア毎に割り当ててFDMする。
Sequence based送信は、UCIの復調のためのRSを含まないPUCCH(Sequence based PUCCH)でUCIを通知するため、ノンコヒーレント送信(Non-coherent Transmission)、ノンコヒーレントデザインなどと呼ばれてもよい。
例えば、Sequence based送信のための送信リソースの複数の候補が、通知する情報(例えばUCI)の複数の候補値にそれぞれ関連付けられる。送信リソースは、CDM(Code Division Multiplexing)されることができる拡散符号リソースを含んでもよい。例えば、拡散符号リソースは、基準系列、位相回転量(巡回シフト、cyclic shift)、OCC(Orthogonal Cover Code)の少なくとも1つであってもよい。
複数の候補が、ネットワーク(例えば無線基地局)からUEに割り当てられる。複数の候補を示す情報は、上位レイヤシグナリング(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング、MAC(Medium Access Control)シグナリング、ブロードキャスト情報(MIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block)など))、物理レイヤシグナリング(例えば、DCI)又はこれらの組み合わせにより、ネットワークからUEへ通知されてもよい。
UEは、通知するUCIの値に応じて複数の候補の中から1つのリソースを選択し、選択されたリソースを用いてSequence based PUCCHを送信してもよい。
ここでは、UCIの通知のための送信リソースが位相回転量である場合について説明する。1つのUEに割り当てられる位相回転量の複数の候補を、位相回転量セットと呼ぶ。ここでは、Sequence based PUCCHに用いるサブキャリア数Mが12である場合(つまり、Sequence based PUCCHに1PRBを用いる場合)を想定するが、これに限られない。
Sequence based PUCCHに用いる基準系列の系列長は、サブキャリア数MとPRB数とによって定まる。ここでは、1PRBを想定しているため、基準系列の系列長は12(=12×1)である。この場合、2π/12の位相間隔を持つ12の位相回転量α0-α11が定義される。基準系列を位相回転量α0-α11でそれぞれ位相回転(巡回シフト)させることにより得られる12個の系列は、互いに直交する。なお、位相回転量α0-α11は、サブキャリア数M、PRB数、基準系列の系列長の少なくとも1つに基づいて定義されればよい。位相回転量セットは、当該位相回転量α0-α11の中から選択される2以上の位相回転量で構成されてもよい。
図4は、位相回転量セットの一例を示す図である。ここでのUCI長は、2ビットとする。2ビットのUCIは4値を取り得るため、位相回転量セットは4個の位相回転量を含む。
図4Aに示す系列タイプ(0)の位相回転量セットは、隣接する(連続する)複数の位相回転量で構成される。この位相回転量セットは、π/6ずつ離れた4個の位相回転量α0、α1、α2、α3を含む。図4Bに示す系列タイプ(1)の位相回転量セットは、互いに離れた複数の位相回転量で構成される。この位相回転量セットは、隣接する2つの位相回転量の差が最も離れており、π/2ずつ離れた4個の位相回転量α0、α3、α6、α9を含む。
周波数選択性が小さい環境では、系列タイプ(0)も系列タイプ(1)も相互相関が小さい(各系列タイプで生成した系列間は干渉しない)。したがって、周波数選択性が小さい環境では、系列タイプ(0)も系列タイプ(1)もUCIの誤り率は同等である。系列タイプ(0)を用いれば、12個の位相回転量を密に詰めて3個のUEがそれぞれ4つの位相回転量を使用して、より効率的に位相回転量を使用できる。
一方、周波数選択性が厳しい環境では、隣接する位相回転量で生成した系列同士の相互相関が大きいため、UCIの誤りが大きくなってしまう。したがって、周波数選択性が強い場合は、系列タイプ(1)を用いる方が、系列タイプ(0)を用いる場合に比べてUCIの誤り率を下げることができる。
UEは、PUCCHに割り当てられた送信帯域幅が所定値以上なら系列タイプ(0)を使用し、所定値未満なら系列タイプ(1)を選択すると想定してもよい。これにより、ネットワークから系列タイプを通知せずに、UEは所定の誤り率を満たす系列タイプを選択できる。送信帯域幅が大きくなるほど、使用可能な位相回転量は増加するが、そのすべてを使用しない場合を想定する。例えば、使用可能な位相回転量を、送信帯域幅に依らず12に制限し、送信帯域幅が6PRBである場合、使用可能な位相回転量は12×6=72になる。そのうち12個の位相回転量しか使わないので、系列タイプ(0)を使っても、位相回転量の間隔は位相回転量6個分になるため、12個の位相回転量の隣接位相回転量で生成した系列同士の相互相関は小さくなる。
図5は、Sequence based PUCCHの一例を示す図である。図4Aの位相回転量セットを割り当てられたUEが、2ビットのUCIとして「11」を通知する場合、対応するα2を用いて基準系列を位相回転させ、Sequence based PUCCHの送信信号を生成する。
図6は、Sequence based PUCCHの送信信号生成処理の一例を示す図である。送信信号生成処理は、系列長Mの基準系列X0-XM-1を、選択された位相回転量αを用いて位相回転(巡回シフト)させ、位相回転された基準系列を、OFDM送信機又はDFT-S-OFDM送信機へ入力する。UEは、OFDM送信機又はDFT-S-OFDM送信機からの出力信号を送信する。
UCIの情報0-3に位相回転量α0-α3がそれぞれ関連付けられ、UCIとして情報0を通知する場合、UEは、図6Aに示すように、基準系列X0-XM-1を、情報0に関連付けられる位相回転量α0を用いて位相回転する。同様に、UCIとして情報1-3を通知する場合、UEは、それぞれ図6B、6C及び6Dに示すように、基準系列X0-XM-1を、情報1-3に関連付けられる位相回転量α1、α2及びα3を用いて位相回転する。
このような限られた時間/周波数リソースでUCIを通知する場合、どのようにSRを通知するかが問題となる。
そこで、本発明者らは、UCIの誤り率の劣化を抑えながら、SRを通知する方法を検討し、本発明に至った。本発明の一態様によれば、スケジューリング要求(SR)の有無に関連付けられたリソースを用いて、UL信号を生成することにより、SR以外のUL制御情報の誤り率の劣化を抑えながら、SRを通知することができる。
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、以下の各実施形態では、「シンボル」は、所定のニューメロロジー(例えば、所定値のSCS)を想定した「シンボル」(時間リソース)を意味してもよい。
また、各実施形態でのUCIは、SRを含まない。UCIは、ACK/NACKを含んでもよいし、CSIを含んでもよい。
(無線通信方法)
<第1の実施形態>
本発明の第1の実施形態では、UEは、Sequence based PUCCHの時間/周波数リソースの選択によりSRを通知する。
例えば、UEは、UCIの値に関連付けられたリソースを用いてSequence based PUCCHの送信信号を生成する。更にUEは、SRの有無に関連付けられた時間/周波数リソースに、Sequence based PUCCHをマッピングする。
UCIを通知するためのリソース(UCI通知リソース)の複数の候補が、UCIの複数の候補値にそれぞれ関連付けられる。UCI通知リソースの複数の候補は、例えば互いに直交する複数の拡散符号リソースである。更に、SRを通知するためのリソース(SR通知リソース)の2つの候補が、SRの有無にそれぞれ関連付けられる。SR通知リソースの2つの候補は、例えば互いに異なる時間/周波数リソースである。
Sequence based PUCCHのための送信リソース(例えば、UCI通知リソース及び/又はSR通知リソース)の複数の候補に関する情報は、上位レイヤシグナリング及び/又は物理レイヤシグナリングによりネットワークからUEへ通知されてもよい。これにより、ネットワークは、複数のUEにSequence based PUCCHのための送信リソースを割り当てることができる。
UEは、UCI通知リソースの複数の候補の中から、通知するUCIの値に対応するUCI通知リソースを選択し、SR通知リソースの複数の候補の中から、SRの有無に対応するSR通知リソースを選択し、選択したUCI通知リソース及びSR通知リソースを用いてSequence based PUCCHの送信信号を生成する。
図7は、第1の実施形態に係るSequence based PUCCHの一例を示す図である。ここでは、SRありに対応する図7Aの周波数リソースと、SRなしに対応する図7Bの周波数リソースとが、UEに割り当てられる。UEは、SRの有無に応じて周波数リソースを選択し、選択した周波数リソースにSequence based PUCCHをマッピングする。更にUEは、UCIの値に対応するSequence based PUCCHの送信信号を生成する。
「SRあり」は、「positive SR」と呼ばれてもよいし、「SRなし」は、「negative SR」と呼ばれてもよい。
SRがなく、且つ通知するUCIがない場合、UEは、UCIの値「00」に対応する拡散符号リソースと、SRなしに対応する周波数リソースとを用いて、Sequence based PUCCHを送信してもよい。
SRの有無にそれぞれ対応する2つの時間リソースがUEに割り当てられ、UEが、SRの有無に応じて時間リソースを選択してもよい。
なお、1つのUEに対してSR通知リソースの2つの候補を割り当てることから、SRを通知しない場合に比べて、2倍の時間/周波数リソースが必要となる。
以上の第1の実施形態によれば、Sequence based PUCCHのための拡散符号リソースを増加させることなく、SRを通知することができる。
<第2の実施形態>
本発明の第2の実施形態では、UEは、Sequence based PUCCHに用いられる拡散符号リソースの選択によりSRを通知する。
UEは、UCIの値とSRの有無との組み合わせに関連付けられた拡散符号リソースを用いてSequence based PUCCHの送信信号を生成する。
拡散符号リソースの複数の候補が、UCIの値とSRの有無との組み合わせの複数の候補値にそれぞれ関連付けられる。複数の候補を示す情報は、上位レイヤシグナリング及び/又は物理レイヤシグナリングによりネットワークからUEへ通知されてもよい。
ここでは2ビットのUCIを通知する例を示す。
図8は、SRの有無が基準系列に関連付けられる場合の拡散符号リソースの複数の候補を示す図である。SRの有無に対応する2つの基準系列がUEに割り当てられ、UCIの値に対応する4個の位相回転量がUEに割り当てられる。図8Aに示すように、SRなしに対応する基準系列は、系列インデックス(n)の基準系列であり、UCIの値に対応する位相回転量は、α0-α3である。図8Bに示すように、SRありに対応する基準系列は、系列インデックス(n+1)の基準系列であり、UCIの値に対応する位相回転量は、α0-α3である。UEは、SRの有無に応じて、基準系列を選択し、UCIの値に応じて位相回転量を選択する。
図8では、SRありとSRなしの位相回転量の割り当てが等しい場合を示すが、SRありとSRなしで位相回転量が異なってもよい。これにより、ネットワークは、より柔軟にUEに位相回転量を割り当てることができる。一方、SRありとSRなしの位相回転量の割り当てが等しくすることにより、SRありとSRなしで位相回転量が異なる場合に比べて、位相回転量の通知情報ビット数を小さくすることができる。
図9は、SRの有無とUCIの値との組み合わせが位相回転量に関連付けられる場合の拡散符号リソースの複数の候補を示す図である。SRの有無とUCIの値の組み合わせに対応する8個の位相回転量がUEに割り当てられる。SRなしに対応する位相回転量は、α0-α3であり、SRありに対応する位相回転量は、α4-α7である。UEは、SRの有無とUCIの値とに応じて、位相回転量を選択する。
SRがなく、且つUCIがない場合、UEは、UCIの値「00」に対応する位相回転量を用いてSequence based PUCCHの送信信号を生成してもよい。
なお、UCIの値に加えてSRの有無を通知するため、SRを通知しない場合に比べて、2倍の拡散符号リソースが必要となる。
SRの有無のいずれか一方に対応する拡散符号リソースだけがUEに通知され、UEが所定のルールに基づいて他方に対応する拡散符号リソースを特定してもよい。例えば、SRなしに対応する拡散符号リソースを示すリソースインデックス(例えば、系列インデックス、位相回転量インデックス)がUEに通知される場合、UEは、通知されたリソースインデックスに、予め設定されたzを加えた値を、SRありに対応するリソースインデックスとして決定する。
図8の例では、リソースインデックスは、系列インデックスである。zを1とし、SRなしの系列インデックスをnとすると、UEは、nから、SRありの系列インデックスとしてn+1を得る。
図9の例では、リソースインデックスは、位相回転量インデックスである。zを4とし、SRなしの位相回転量インデックスをpとすると、UEは、pから、SRありの位相回転量インデックスとしてp+4を得る。すなわち、SRなしの位相回転量をαpとすると、SRありの位相回転量としてαp+4が得られる。
これにより、ネットワークからUEへ拡散符号リソースの候補を通知する情報量を削減することができる。
以上の第2の実施形態によれば、Sequence based PUCCHのための時間/周波数リソースを増加させることなく、SRを通知することができる。
<第3の実施形態>
本発明の第3の実施形態では、相互相関の高い2つの拡散符号リソースをSRの有無に割り当てる。例えば、相互相関の高い2つの拡散符号リソースは、隣接する2つの位相回転量であってもよいし、隣接する2つの基準系列であってもよい。
チャネルの周波数選択性が強い場合、隣接する2つの位相回転量からそれぞれ生成された2つの系列の間の相関が高くなる(直交性が崩れる)可能性がある。そのため、すべての位相回転量を使用すると、誤り率が高くなる可能性がある。LTEのPUCCHでは、最大12個の位相回転量が利用可能であるが、典型的にはそのうち最大6個の位相回転量が使用される。つまり、LTEでは、すべての位相回転量を効率的に使用できていない。
すべての位相回転量をUCIの通知に使用すると、UCIの誤りが発生し、UCIの所要品質を満たせなくなる可能性がある。但し、UCIがACK/NACKである場合、SRの所要誤り率(品質)は、UCIの所要誤り率よりも高く(悪く)てもよい場合がある。隣接する位相回転量をSRの通知に使用し、UCIの複数の値に対応する位相回転量を離すことにより、UCIの誤り率を増加させることなく、SRを通知することができる。このように、所要誤り率が互い異なる複数の種類の情報を通知する場合に、Sequence based PUCCHは拡散符号リソースを効率的に使用することができる。
図10は、帯域幅が1PRBであるSequence based PUCCHの一例を示す図である。Sequence based PUCCHの帯域幅が1PRBである場合、12個の位相回転量α0-α11が利用可能である。
図11は、第3の実施形態に係る位相回転量の割り当てを示す図である。SRなしの場合のUCIの値「00」、「01」、「11」、「10」にそれぞれ対応する位相回転量は、α0、α3、α6、α9である。SRありの場合のUCIの値「00」、「01」、「11」、「10」にそれぞれ対応する位相回転量は、α1、α4、α7、α10である。同じ値のUCIに対応してSRの有無に対応する2つの位相回転量は隣接しており、異なるUCIの値に対応する位相回転量は隣接していない。したがって、UCIの誤り率をSRの誤り率より低くすることができる。
また、図11に示すように、UCIの値に対する位相回転量の割り当てにグレイ符号を用いることにより、UCIの誤り率をより低くすることができる。
UEは、SRの有無に対して、相互相関の高い(隣接する)2つの拡散符号リソースが割り当てられると想定してもよい。例えば、SRの有無に対して、隣接する2つの位相回転量が割り当てられる。
図11に示すように、SRなしに対応する位相回転量としてα0、α3、α6、α9がネットワークからUEへ通知される場合、UEは、各位相回転量αpの位相回転量インデックスpに1を加えることにより、SRなしに対応する位相回転量に隣接する位相回転量α1、α4、α7、α10を、SRありに対応する位相回転量として得てもよい。これにより、ネットワークからUEへ、SRなしに対応する位相回転量だけが通知されればよいため、拡散符号リソースの候補を通知する情報量を削減することができる。
以上の第3の実施形態によれば、拡散符号リソースを効率的に利用して、UCIの誤り率を増加させることなく、SRを通知することができる。
<第4の実施形態>
本発明の第4の実施形態では、Sequence based PUCCHの帯域幅(PRB数)が2PRB以上である場合に、12個を超える位相回転量がUEに割り当てられる。
5G/NRでは、2PRB以上でUCIを送信する場合も想定される。PUCCH送信帯域を増加させると、使用可能な位相回転量が増加する。例えば、PUCCH送信帯域が2PRBである場合、24サブキャリアを含むため、24個の位相回転量をUEに割り当てることができる。このように、1PRBの場合に比べ、より多くの位相回転量を使用できるため、UCIペイロード長を増加させることができる。或いは、UE多重数を増加させることができる。
また、拡散符号リソースの数が増加することにより、同一の拡散符号リソースを使用するセルを、より遠くに配置することができる。これにより、セル間干渉を低減でき、UCIの誤り率を低減できる。
図12は、帯域幅が2PRBであるSequence based PUCCHの一例を示す図である。この場合、24個の位相回転量α0-α23が利用可能になる。
図13は、第4の実施形態に係る位相回転量の割り当てを示す図である。SRなしの場合のUCIの値「00」、「01」、「11」、「10」にそれぞれ対応する位相回転量は、α0、α6、α12、α18である。SRありの場合のUCIの値「00」、「01」、「11」、「10」にそれぞれ対応する位相回転量は、α1、α7、α13、α19である。同一のUCIの値でSRの有無に対応する2つの位相回転量は隣接するが、異なるUCIの値に対応する2つの位相回転量の間隔が最も離れるように、位相回転量が割り当てられている。
位相回転量の数が12である場合に比べて、位相回転量の間の間隔が小さくなるため、隣接する位相回転量の相互相関は、高くなる可能性がある。第3の実施形態と同様、隣接する2つの位相回転量をSRの有無に割り当て、異なるUCIの値に対応する複数の位相回転量の間隔を離すことにより、UCIの誤り率を低く抑えることができる。
また、SRの有無にそれぞれ対応する2つの位相回転量は、隣接していなくてもよい。これによりSR通知の誤り率を低下させることができる。
特に、Sequence based PUCCHの帯域幅が大きい場合、最大でSequence based PUCCHのサブキャリア数(例えば、PRB数×12)の位相回転量が利用可能になるので、隣接しない2つの位相回転量を、SRの有無に割り当てることができる。
第3の実施形態(図11)のように、Sequence based PUCCHの帯域幅が1PRBである場合、12個の位相回転量しか利用できないので、SRの有無と2ビットのUCIとを示す3ビット(8パターン)を通知するためには、隣接する2つの位相回転量をSRの有無に割り当てることになる。一方、Sequence based PUCCHの帯域幅が2PRB以上である場合、必ずしもSRの有無に対して隣接する2つの位相回転量を割り当てなくてもよい。
通知に割り当てられる位相回転量を示す割当パターン、又は通知に割り当てられる位相回転量の間隔が、上位レイヤシグナリング及び/又は物理レイヤシグナリングによりネットワークからUEへ通知されてもよい。
図14は、位相回転量の割当パターンの一例を示す図である。割当パターン1-3の1つがネットワークからUEへ通知される。ここで、隣接する2つの位相回転量の差をdとし、同一のUCIの値でSRの有無に対応する2つの位相回転量の間隔をSR割当間隔とし、異なるUCIの値に対応する2つの位相回転量の間隔をUCI割当間隔とする。
図14Aに示す割当パターン1において、図13と同様であり、SR割当間隔は1dであり、UCI割当間隔は5dである。図14Bに示す割当パターン2において、SR割当間隔は2dであり、UCI割当間隔は4dである。図14Cに示す割当パターン3において、SR割当間隔は3dであり、UCI割当間隔は3dである。したがって、UCIの誤り率が低い割当パターンから順に並べると、割当パターン1、2、3になる。SRの誤り率が低い割当パターンから順に並べると、割当パターン3、2、1になる。これにより、UCIの所要誤り率、SRの所要誤り率、多重UE数等に適した割当パターンを用いることができる。
割当パターンの番号がネットワークからUEへ通知されてもよい。SR割当間隔及び/又はUCI割当間隔がネットワークからUEへ通知されてもよい。これにより、位相回転量を通知する情報量を削減することができる。
また、位相回転量の数がネットワークからUEへ通知されると想定してもよい。
Sequence based PUCCHの帯域幅(PRB数)に対応する使用可能な位相回転量の数は、仕様で決められていてもよいし、ブロードキャスト情報などのセル固有の情報で通知されてもよい。これにより、UEは、Sequence based PUCCHの帯域幅がネットワークから通知されると、位相回転量の数を認識することができる。
Sequence based PUCCHの帯域幅に対する位相回転量の数を示す表として定義されていてもよいし、複数の表が定義されていてもよい。図15は、PUCCH帯域幅に対する位相回転量の数の設定の一例を示す図である。ここでは、Alt.1-4の4個の表が予め定義されている。
このような複数の表が仕様としてUEに設定されてもよいし、ネットワークからUEへ通知されてもよい。ネットワークは、UEに対してPUCCHに使用する表を通知してもよい。UEは、PUCCHに関する情報に基づいてAlt.1、2、3、4のいずれかを選択してもよい。
ここで、UEが、DMRS based PUCCH及びSequence based PUCCHのいずれかを送信する場合の、表の選択について説明する。
Sequence based PUCCH又はDMRS based PUCCHを示す情報が、上位レイヤシグナリング及び/又は物理レイヤシグナリングにより、ネットワークからUEへ通知され、UEがその情報に示されたPUCCHを送信してもよい。また、UEが、UCIペイロード長に応じてSequence based PUCCH又はDMRS based PUCCHを選択してもよい。
例えば、UEは、DMRS based PUCCHを送信する場合に、図15のAlt.1を使用し、Sequence based PUCCHを送信する場合に、図15のAlt.3を使用すると想定してもよい。これにより、表を指定する情報をネットワークからUEへ通知する必要がなくなる。
UEは、表により決定された位相回転量の数のうち、UCIペイロード長及びSRの有無に応じてその一部の数の位相回転量を使用してもよい。位相回転量の数に、位相回転量の間隔が関連付けられてもよいし、位相回転量セットが関連付けられていてもよい。この関連付けに関する情報は、仕様としてUEに設定されてもよいし、上位レイヤシグナリング及び/又は物理レイヤシグナリングによりネットワークからUEへ通知されてもよい。UEは、この関連付けに従って、通知に用いる位相回転量の間隔または位相回転量セットを決定してもよい。例えば、UCIの2つの値に対応する位相回転量の間隔が最も離れるように位相回転量セットが定義されていてもよい。
使用可能な位相回転量が多い場合、SRの有無にそれぞれ対応する2つの位相回転量が隣接していなくてもよい。
以上の第4の実施形態によれば、PUCCHの帯域幅が広い場合に、UCIの誤り率を抑えながら、UCIペイロード長を増加させることができる。
<第5の実施形態>
本発明の第5の実施形態では、複数のUEに同一の基準系列の異なる位相回転量を割り当てることにより、複数のUEのSequence based PUCCHを同一の時間/周波数リソースで多重する。
図16は、UE多重されるSequence based PUCCHの一例を示す図である。UE#1は、図16Aに示すように、2PRBの時間/周波数リソースを用いてSequence based PUCCHを送信する。UE#2は、図16Bに示すように、UE#1と同じ時間/周波数リソースを用いてSequence based PUCCHを送信する。
Sequence based PUCCHの帯域幅が2PRB(24サブキャリア)であるため、24個の位相回転量α0-α23を利用可能である。
図17は、第5の実施形態に係る位相回転量の割り当ての一例を示す図である。
UE#1において、SRなしの場合のUCIの値「00」、「01」、「11」、「10」にそれぞれ対応する位相回転量は、α0、α6、α12、α18であり、SRありの場合のUCIの値「00」、「01」、「11」、「10」にそれぞれ対応する位相回転量は、α1、α7、α13、α19である。
UE#2において、SRなしの場合のUCIの値「00」、「01」、「11」、「10」にそれぞれ対応する位相回転量は、α3、α9、α15、α21であり、SRありの場合のUCIの値「00」、「01」、「11」、「10」にそれぞれ対応する位相回転量は、α4、α8、α14、α20である。
このように、いずれのUEにも割り当てない(未割当の)位相回転量α2、α5、α8、α11、α14、α17、α20、α23を設定して、UE#1に割り当てる位相回転量と、UE#2に割り当てる位相回転量との間の間隔を空けることにより、チャネルの周波数選択性が強い場合でも、UCIの誤り率を抑えることができる。一方、位相回転量の間隔を空けずに位相回転量をUEへ割り当てることにより、UE多重数を増加させることができる。
また、第3及び第4の実施形態と同様、隣接する2つの位相回転量をSRの有無に割り当て、異なるUCIの値に対応する位相回転量の間隔を離すことにより、UCIの誤り率を低く抑えることができる。
以上の第5の実施形態によれば、UCIの誤り率を抑えながら、複数のUEのSequence based PUCCHを同一の時間/周波数リソースに多重することができる。
<第6の実施形態>
本発明の第6の実施形態では、UCIの値によって位相回転量の間隔を変える。UCIの値に所要誤り率が異なる場合、UCIの複数の候補値にそれぞれ対応する複数の位相回転量の間隔は一定でなくてもよい。
図18は、UCIの値の一例を示す図である。UCIが、HARQの2ビットのACK/NACKである場合、「NACK-NACK」、「ACK-NACK」、「ACK-ACK」、「ACK-NACK」はそれぞれ、「00」、「01」、「11」、「10」で表される。
図19は、第6の実施形態に係る位相回転量の割り当てを示す図である。ここで、UE#1及び#2のSequence based PUCCHの時間/周波数リソースは、図16と同様、2PRBの帯域幅を有し、24個の位相回転量α0-α23を使用することができる。
UE#1において、SRなしの場合のUCIの値「00」、「01」、「11」、「10」にそれぞれ対応する位相回転量は、α0、α4、α10、α20であり、SRありの場合のUCIの値「00」、「01」、「11」、「10」にそれぞれ対応する位相回転量は、α1、α5、α13、α21である。
UE#2において、SRなしの場合のUCIの値「00」、「01」、「11」、「10」にそれぞれ対応する位相回転量は、α2、α6、α16、α22であり、SRありの場合のUCIの値「00」、「01」、「11」、「10」にそれぞれ対応する位相回転量は、α3、α7、α18、α23である。
例えば、UCIの値によって発生確率が異なり、「ACK-ACK」(UCIの値「11」)の発生確率が最も高い場合、特に値「11」の誤りを低減することにより、UCIの誤り率を効果的に低減することができる。ここでは、値「11」に対応する位相回転量を、他のUEとUCIの他の値とに対応する位相回転量から離すことにより、値「11」の誤り率を、他の値の誤り率よりも下げることができる。ここでは、値「11」以外に対応する位相回転量が連続しているのに対し、値「11」に対応する位相回転量に隣接する位相回転量に、値は割り当てられない。
位相回転量の間隔は、UEによって異なっていてもよいし、等しくてもよい。例えば、UE#1において、SRなしの場合のUCIの値「11」に対応する位相回転量をα10とし、SRありの場合のUCIの値「11」に対応する位相回転量をα12とし、UE#2において、SRなしの場合のUCIの値「11」に対応する位相回転量をα15とし、SRありの場合のUCIの値「11」に対応する位相回転量をα17としてもよい。この場合、UE#1及び#2の間で、値「11」に対応する位相回転量と他の値に対応する位相回転量との間隔を等しくすることができる。
なお、同じUEで、値「11」及びSRなしに対応する位相回転量と、値「11」及びSRありに対応する位相回転量とは、隣接していてもよい。
また、位相回転量の間隔は、通知する情報の種類、UCIの値、UEの少なくとも1つに応じて変化させてもよい。
以上の第6の実施形態によれば、UCIの値に応じて位相回転量の間隔を変えることにより、UCIの誤り率を抑えることができる。
<第7の実施形態>
本発明の第7の実施形態では、ネットワーク(例えば無線基地局)が、受信された信号から、最尤検出(MLD:Maximum Likelihood Detection、又は相関検出と呼ばれてもよい)を用いてUCI及び/又はSRを判定する。
ここでは、位相回転量の選択によりUCIを通知する場合の受信判定動作について説明するが、他の種類のリソース(例えば、基準系列、時間/周波数リソース)又は複数の種類のリソースの組み合わせの選択によりUCIを通知する場合であっても同様である。
具体的には、ネットワークは、ユーザ端末に割り当てられた各位相回転量のレプリカ(位相回転量レプリカ)を生成し(例えば、UCIペイロード長が2ビットで、SRが1ビットである場合、8パターンの位相回転量レプリカを生成する)、基準系列とUCI位相回転量レプリカを用いてユーザ端末と同様に送信信号波形を生成してもよい。また、ネットワークは、得られた送信信号波形とユーザ端末から受信した受信信号波形との相関を、全ての位相回転量レプリカに対して計算し、最も相関の高い位相回転量レプリカが送信されたと推定してもよい。
より具体的には、ネットワークは、サイズMのDFT後の受信信号系列(M個の複素数系列)の各要素に対して、送信信号の基準系列に位相回転量レプリカの位相回転を施すことにより得た送信信号系列(M個の複素数系列)の複素共役を掛け算し、得られたM個の系列の合計の絶対値(或いは、絶対値の二乗)が最大になる位相回転量レプリカが送られたと想定してもよい。
または、ネットワークは、位相回転量の最大割り当て数(2PRBなら24個)分の位相回転量レプリカを生成して、上記のMLDと同様の動作で、最も受信信号との相関の高い位相回転量を推定してもよい。割り当てた位相回転量以外の位相回転量が推定された場合、割り当てた位相回転量の中で最も推定値が近いものが送信されたと推定してよい。
第7の実施形態におけるUCI及び/又はSRの判定方法について説明する。
ネットワークは、SRの有無に対応する複数の時間/周波数リソースで送信される可能性のある全パターンのMLDを行ってもよい。たとえば、ネットワークは、UCIペイロード長が2ビットで、SRの有無が1ビットである場合、8パターンのMLDを行う。これにより、UCIの誤り率を抑えることができる。
或いは、ネットワークは、複数の時間/周波数リソースのそれぞれの受信電力を測定し、最も受信電力が大きい時間/周波数リソースでSequence based PUCCHが送信されたと推定し、推定された時間/周波数リソースに応じてSRの有無を判定してもよい。その後、ネットワークは、MLDによりUCIの値を判定してもよい。UCIペイロード長が2ビットである場合、4パターンのMLDを行う。これにより、MLDの処理量を削減することができる。
(無線通信システム)
以下、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの構成について説明する。この無線通信システムでは、本発明の上記各実施形態に係る無線通信方法のいずれか又はこれらの組み合わせを用いて通信が行われる。
図20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21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、スケジューリング要求(SR)を含まないUL制御情報の複数の候補値とSRの有無とに、拡散符号リソースの複数の候補を関連付ける情報を、ユーザ端末20に対して送信してもよい。
図22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。
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。
また、制御部301は、ユーザ端末20に対して、UL制御情報の通知のためのリソースを割り当てる制御を行ってもよい。また、制御部301は、UL制御情報の通知のためのリソースを複数のユーザ端末に割り当てる場合、互いに直交するリソースを複数のユーザ端末に割り当ててもよい。
また、制御部301は、受信信号処理部304による処理結果に基づいてUL制御情報を判断してもよいし、測定部305から取得した測定結果(例えば、受信電力測定結果)に基づいて、時間リソース及び/又は周波数リソースに関連付けられたUL制御情報を判断してもよい。
(ユーザ端末)
図23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、SRを含まないUL制御情報の複数の候補値とSRの有無とに、拡散符号リソースの複数の候補を関連付ける情報を受信してもよい。
また、送受信部203は、UL制御情報の複数の候補値に、拡散符号リソースの複数の候補をそれぞれ関連付ける情報と、SRの有無に、周波数リソース及び/又は時間リソースの2つの候補をそれぞれ関連付ける情報と、を受信してもよい。
図24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、無線基地局10から通知された各種情報を受信信号処理部404から取得した場合、当該情報に基づいて制御に用いるパラメータを更新してもよい。
送信信号生成部402は、制御部401からの指示に基づいて、上り信号(上り制御信号、上りデータ信号、上り参照信号など)を生成して、マッピング部403に出力する。送信信号生成部402は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置から構成することができる。
送信信号生成部402は、例えば、制御部401からの指示に基づいて、送達確認情報、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。
また、送信信号生成部402は、スケジューリング要求(SR)の有無に関連付けられたリソースを用いて、UL信号を生成してもよい。
また、送信信号生成部402は、UL制御情報の値とSRの有無とに対応する拡散符号リソースを用いて、UL信号を生成してもよい。
また、拡散符号リソースは、位相回転量を含んでもよい。また、SRの有無にそれぞれ関連付けられた2つの位相回転量の間隔は、複数の候補値にそれぞれ関連付けられた複数の位相回転量の間隔よりも小さくてもよい。
また、複数の候補値は、特定値と複数の非特定値とを含んでもよい。また、複数の特定値にそれぞれ対応する複数の位相回転量の間隔は、特定値に対応する位相回転量と複数の位相回転量のそれぞれとの間隔よりも小さくてもよい。
また、ユーザ端末20の非特定値に対応する位相回転量と、他のユーザ端末の非特定値に対応する位相回転量との間隔は、ユーザ端末20の特定値に対応する位相回転量と、他のユーザ端末の特定値に対応する位相回転量との間隔よりも小さくてもよい。
また、送信信号生成部402は、UL制御情報の値に対応する拡散符号リソースと、SRの有無に対応する周波数リソース及び/又は時間リソースと、を用いて、UL信号を生成してもよい。
(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手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び/又は論理的に結合した1つの装置により実現されてもよいし、物理的及び/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)で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
例えば、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25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のプロセッサで実行されてもよいし、処理が同時に、逐次に、又はその他の手法で、1以上のプロセッサで実行されてもよい。なお、プロセッサ1001は、1以上のチップで実装されてもよい。
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で、プロセッサ1001が演算を行い、通信装置1004によ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で実現される。
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)で構成されてもよい。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で実現されてもよい。
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、上述の実施形態で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で動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。
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つで構成されてもよい。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つで構成されてもよい。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で実現されてもよい。
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で接続される。バス1007は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
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、当該ハードウェアにより、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つで実装されてもよい。
(変形例)
なお、本明細書で説明した用語及び/又は本明細書の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及び/又はシンボルは信号(シグナリング)であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。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)で構成されてもよい。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で構成されてもよい。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)で構成されてもよい。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で構成されてもよい。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で構成されてもよい。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)で構成されてもよい。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、本明細書で説明した情報、パラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースは、所定のインデックスで指示されるものであってもよい。さらに、これらのパラメータを使用する数式などは、本明細書で明示的に開示したものと異なってもよい。
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ものではない。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ものではない。
本明細書で説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
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、管理テーブルで管理してもよい。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、本明細書で説明した態様/実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング(例えば、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))で通知されてもよい。
また、所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的に行うものに限られず、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。
本明細書で使用する「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。
本明細書では、「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。
本明細書では、「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特定動作は、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)から成る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。
本明細書で説明した各態様/実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、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。
本明細書で説明した各態様/実施形態は、LTE(Long Term Evolution)、LTE-A(LTE-Advanced)、LTE-B(LTE-Beyond)、SUPER 3G、IMT-Advanced、4G(4th generation mobile communication system)、5G(5th generation mobile communication system)、FRA(Future Radio Access)、New-RAT(Radio Access Technology)、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。
本明細書で使用する「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。
本明細書で使用する「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するものではない。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で使用され得る。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。
本明細書で使用する「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。
本明細書で使用する「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、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或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。本明細書で使用する場合、2つの要素は、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使用することにより、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使用することにより、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。
本明細書又は特許請求の範囲で「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、本明細書あるいは特許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るものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
本出願は、2017年2月2日出願の特願2017-017973に基づく。この内容は、全てここに含めておく。