JP7126441B2 - 端末、基地局、無線通信システム及び通信方法 - Google Patents
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Description
ここで、現状のLTEで規定されているCQIについて説明する。ユーザ装置UEは、基地局eNBからの下り信号に含まれるCSI参照リソースと呼ばれるリソースを用いて無線チャネル状態(例えばSINR:Signal to Interference plus Noise Ratio)を測定し、測定結果に基づいて、10%以下のブロック誤り率で通信可能であると推定されるCQIを算出(決定)している。CSI測定リソースとは、より具体的には、CRS(Cell-Specific Reference Signal)及びCSI-RS(Channel State Information- Reference Signal)である。
図2は、実施の形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。図2に示すように、本実施の形態に係る無線通信システムは、基地局eNBとユーザ装置UEとを有する。図2の例では、基地局eNB及びユーザ装置UEが1つずつ図示されているが、複数の基地局eNBを有していてもよいし、複数のユーザ装置UEを有していてもよい。
続いて、基地局eNBが、ブロック誤り率が所定の誤り率以下であるCQIを取得する際の処理手順を説明する。
図3は、ブロック誤り率が所定の誤り率以下であるCQIを取得する際の処理手順(その1)を示すシーケンス図である。まず、基地局eNBは、基地局eNBに報告すべきCQIの算出方法(CQIの報告方法)を指示するメッセージ(以下、「指示メッセージ」と呼ぶ)をユーザ装置UEに送信する(S11)。指示メッセージには、ブロック誤り率が予め定められた所定の誤り率(例えば1%)以下であるCQIインデックスを報告すべきなのか、又は、従来のLTEと同様の条件(ブロック誤り率が10%以下)で算出されたCQIインデックスを報告すべきなのかを示す情報(1ビットの情報など)が含まれていてもよい。また、指示メッセージには、ユーザ装置UEがCQIの算出に適用すべきブロック誤り率の値が具体的に設定されていてもよいし、CQIの算出に適用すべきブロック誤り率の値に対応するインデックス値(例えば、インデックス値=1の場合はブロック誤り率=1%など)が設定されていてもよい。また、ユーザ装置UEがCQIの算出に適用すべきブロック誤り率の範囲(例えば、2~3%以下など)が設定されていてもよい。
図4は、ブロック誤り率が所定の誤り率以下であるCQIを取得する際の処理手順(その2)を示すシーケンス図である。まず、ユーザ装置UEは、従来のLTEと同様の処理手順でCQIを算出する(S21)。つまり、ユーザ装置UEは、ブロック誤り率が10%以下で通信可能であると推定されるCQIを算出する。続いて、ユーザ装置UEは、算出したCQIに対応するCQIインデックスを基地局eNBに報告する(S22)。続いて、基地局eNBは、通知されたCQIインデックスを、基地局eNBが望むブロック誤り率に対応するCQIインデックスに変換する(S23)。変換する方法はどのような方法であってもよいが、例えば、通知されたCQIを所定の誤り率以下に対応するCQIに変換するオフセット値を加算又は減算することでCQIインデックスを変換するようにしてもよい。続いて、基地局eNBは、変換されたCQIインデックスとCQIテーブルとを比較することで、下り共有チャネルの通信に推奨される変調方式及び符号化率を認識する。
図5は、ブロック誤り率が所定の誤り率以下であるCQIを取得する際の処理手順(その3)を示すシーケンス図である。基地局eNBは、CSI参照リソースに該当する信号をユーザ装置UEに送信する際、当該信号の送信電力を意図的に変更してユーザ装置UEに送信する(S31)。例えば、基地局eNBは、CSI参照リソースの送信電力を意図的に下げてユーザ装置UEに送信する。続いて、ユーザ装置UEは、従来のLTEと同様の処理手順でCQIを算出する(S32)。つまり、ユーザ装置UEは、ブロック誤り率が10%以下で通信可能であると推定されるCQIを算出する。続いて、ユーザ装置UEは、算出したCQIに対応するCQIインデックスを基地局eNBに報告する(S33)。
以上説明した処理手順(その1)において、図1で説明した従来のCQIテーブルとは別に、所定のブロック誤り率に対応するCQIテーブルを予め規定しておき、ユーザ装置UEは、指示メッセージ(図3のS11)の指示に従って、CQIインデックスの報告に用いるCQIテーブルを切替えるようにしてもよい。図6(a)は、例えば、ブロック誤り率がx%以下(xは例えば1%など)であるCQIを基地局eNBに報告する際に用いられるCQIテーブルの一例を示しており、図6(b)は、例えば、ブロック誤り率が10%以下であるCQIを基地局eNBに報告する際に用いられるCQIテーブルの一例を示している。これにより、本無線通信システムでは、要求されるブロック誤り率の上限に応じてCQIインデックスの定義を様々に切替えることが可能になる。
従来のLTEでは、ユーザ装置UEから基地局eNBに報告するCQIとして、システム帯域全体を対象として算出される広帯域CQI(Wideband CQI)と、サブバンドを対象として算出されるサブバンドCQI(Subband CQI)とが規定されている。そこで、以上説明した処理手順(その1)~(その3)において、ユーザ装置UEは、広帯域CQIとサブバンドCQIの両方を基地局eNBに通知するようにしてもよい。
従来のLTEでは、下り共有チャネルでは固定された符号化方式(ターボ符号)が採用されていたが、本実施の形態に係る無線通信システムでは、複数の符号化方式をサポートするようにしてもよい。なお、符号化方式が異なると、同一のブロック誤り率を達成可能な変調方式及び符号化率も異なると想定される。従って、ユーザ装置UEは、以上説明した処理手順(その1)において、下り共有チャネルに適用される符号化方式を用いた場合に、ブロック誤り率が所定の値(10%、1%など)以下になるように通信可能であると推定されるCQIインデックスを基地局eNBに報告するようにしてもよい。
5Gでは、ユーザ装置UE及び基地局eNBは、品質に関する要求条件が異なる複数のベアラを確立して通信を行う場合が想定される。例えば、図10に示すように、ユーザ装置UE及び基地局eNBは、URLLCに係る通信に用いられるベアラと、eMBBに係る通信に用いられるベアラを確立して通信を行う場合が想定される。この場合、ユーザ装置UEは、複数のベアラのうちいずれか1つのベアラについて、当該ベアラの品質に対応づけられる所定のブロック誤り率以下で通信可能であると推定されるCQIインデックスのみを基地局eNBに報告してもよい。また、ユーザ装置UEは、複数のベアラごとに、当該複数のベアラの各々の品質に対応づけられる所定のブロック誤り率以下で通信可能であると推定されるCQIインデックスを基地局eNBに報告してもよい。また、複数のベアラごとにCQIインデックスを基地局eNBに報告する場合、ベアラ毎に使用帯域が周波数多重されていない場合と周波数多重されている場合(例えば、図7のような場合)とでユーザ装置UEがCQIを算出する方法が異なっていてもよい。具体的な処理手順については、後述する「[単一のCQIのみを報告]」及び「[ベアラ毎にCQIを報告]」で説明する。
基地局eNBは、ユーザ装置UEがCQIを報告すべきベアラ、又はCQIの報告方法(CQIの算出方法)をユーザ装置UEに明示的に指示し、ユーザ装置UEは、指示されたベアラに要求されるブロック誤り率の上限に基づいて、又は、指示されたCQIの算出方法に基づいて、CQIインデックスを基地局eNBに報告する。なお、当該指示は、前述の指示メッセージ(図3のS11)に含まれていてもよい。
ユーザ装置UEは、基地局eNBとの間で確立されている複数のベアラのうち、要求されるブロック誤り率の上限が最も低いベアラに対するCQIインデックスを基地局eNBに報告する。これにより、基地局eNBは、ユーザ装置UEから最も要求条件の厳しいCQIの報告を受けることが可能になる。
ユーザ装置UEは、ベアラ毎に共通のCSI参照リソース(例えばシステム帯域全体のCSI参照リソース、または、サブバンド内のCSI参照リソース)を用いてCQIを算出し、ベアラ毎にCQIインデックスを基地局eNBに通知する。
ユーザ装置UEは、ベアラ毎に異なるCSI参照リソース(例えば図7に示すURLLCに係る帯域のCSI参照リソース、又は、eMBBに係る帯域のCSI参照リソース)を用いてCQIを算出し、ベアラ毎にCQIインデックスを基地局eNBに通知する。これにより、ベアラ毎に通信に用いられる帯域が異なる場合に、当該帯域内でCQIが算出されることになり、より適切なCQIの算出が可能になる。
以上説明した複数の実施の形態の動作を実行するユーザ装置UE及び基地局eNBの機能構成例を説明する。
図11は、実施の形態に係るユーザ装置の機能構成の一例を示す図である。図11に示すように、ユーザ装置UEは、信号送信部101と、信号受信部102と、受付部103と、算出部104と、報告部105とを有する。なお、図11は、ユーザ装置UEにおいて本発明の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともLTEに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図11に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。ただし、これまでに説明したユーザ装置UEの処理の一部(例:特定の1つ又は複数の処理手順、変形例又は具体例のみ等)を実行可能としてもよい。
図12は、実施の形態に係る基地局の機能構成の一例を示す図である。図12に示すように、基地局eNBは、信号送信部201と、信号受信部202と、通知部203と、認識部204とを有する。なお、図12は、基地局eNBにおいて本発明の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともLTEに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図12に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。ただし、これまでに説明した基地局eNBの処理の一部(例:特定の1つ又は複数の処理手順、変形例又は具体例のみ等)を実行可能としてもよい。
図13は、実施の形態に係るユーザ装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図13は、図11よりも実装例に近い構成を示している。図13に示すように、ユーザ装置UEは、無線信号に関する処理を行うRF(Radio Frequency)モジュール301と、ベースバンド信号処理を行うBB(Base Band)処理モジュール302と、上位レイヤ等の処理を行うUE制御モジュール303とを有する。
図14は、実施の形態に係る基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。図14は、図12よりも実装例に近い構成を示している。図14に示すように、基地局eNBは、無線信号に関する処理を行うRFモジュール401と、ベースバンド信号処理を行うBB処理モジュール402と、上位レイヤ等の処理を行う装置制御モジュール403と、ネットワークと接続するためのインタフェースである通信IF404とを有する。
以上、実施の形態によれば、基地局とユーザ装置とを有する無線通信システムにおけるユーザ装置であって、前記基地局から、前記基地局に報告すべきチャネル品質指標の算出方法の指示を受ける受付部と、前記チャネル品質指標の算出方法の指示に従って算出されるチャネル品質指標のインデックスを、前記基地局に報告する報告部と、を有するユーザ装置が提供される。より低いブロック誤り率を実現するチャネル品質指標を基地局に報告することが可能な技術が提供される。
図6及び図9に示すCQIテーブルに記載の値はあくまで一例であり、これに限定されるものではない。
(付記)
以上説明した実施の形態に関し、更に以下の付記のようにも記載できる。
(付記1)
基地局とユーザ装置とを有する無線通信システムにおけるユーザ装置であって、
前記基地局から、前記基地局に報告すべきチャネル品質指標の算出方法の指示を受ける受付部と、
前記チャネル品質指標の算出方法の指示に従って算出されるチャネル品質指標のインデックスを、前記基地局に報告する報告部と、
を有するユーザ装置。
(付記2)
前記チャネル品質指標の算出方法の指示は、所定のブロック誤り率以下になるように通信可能であると推定されるチャネル品質指標を算出すべきとの指示、又は、当該ユーザ装置で算出されるチャネル品質指標のインデックスに所定のオフセット値を加算若しくは減算すべきとの指示である、
付記1に記載のユーザ装置。
(付記3)
前記報告部は、前記チャネル品質指標の算出方法の指示で示される所定のブロック誤り率に対応して規定されるチャネル品質指標テーブルであって、変調方式及び符号化率とチャネル品質指標のインデックスが対応づけられているチャネル品質指標テーブルに従って、前記基地局に報告するチャネル品質指標のインデックスを選択する、
付記1又は2に記載のユーザ装置。
(付記4)
前記報告部は、前記基地局から指示される符号化方式又は前記基地局との通信に用いられる符号化方式を用いた場合に、前記チャネル品質指標の算出方法の指示で示される所定のブロック誤り率以下になるように通信可能であると推定されるチャネル品質識別子のインデックスを、前記基地局に報告する、
付記1乃至3のいずれか一項に記載のユーザ装置。
(付記5)
基地局とユーザ装置とを有する無線通信システムにおけるユーザ装置であって、
品質に関する要求条件が異なる複数のベアラを用いて前記基地局と通信を行う通信部と、
前記複数のベアラのうち少なくともいずれか1つのベアラについて、該ベアラの品質に対応づけられる所定のブロック誤り率以下になるように通信可能であると推定されるチャネル品質指標のインデックスを、前記基地局に報告する報告部と、
を有するユーザ装置。
(付記6)
前記報告部は、前記複数のベアラの各々について、該複数のベアラの各々の品質に対応づけられる所定のブロック誤り率以下になるように通信可能であると推定されるチャネル品質識別子のインデックスを前記基地局に報告する場合に、前記チャネル品質指標のインデックスを報告するサブフレームごとに、前記チャネル品質識別子のインデックスを報告するベアラを切替える、
付記5に記載のユーザ装置。
(付記7)
基地局とユーザ装置とを有する無線通信システムにおけるユーザ装置が実行する報告方法であって、
前記基地局から、前記基地局に報告すべきチャネル品質指標の算出方法の指示を受けるステップと、
前記チャネル品質指標の算出方法の指示に従って算出されるチャネル品質指標のインデックスを、前記基地局に報告するステップと、
を有する報告方法。
(付記8)
基地局とユーザ装置とを有する無線通信システムにおけるユーザ装置が実行する報告方法であって、
品質に関する要求条件が異なる複数のベアラを用いて前記基地局と通信を行うステップと、
前記複数のベアラのうち少なくともいずれか1つのベアラについて、該ベアラの品質に対応づけられる所定のブロック誤り率以下になるように通信可能であると推定されるチャネル品質指標のインデックスを、前記基地局に報告するステップと、
を有する報告方法。
eNB 基地局
101 信号送信部
102 信号受信部
103 受付部
104 算出部
105 報告部
201 信号送信部
202 信号受信部
203 通知部
204 認識部
301 RFモジュール
302 BB処理モジュール
303 UE制御モジュール
304 通信IF
401 RFモジュール
402 BB処理モジュール
403 装置制御モジュール
Claims (4)
- 変調方式及び符号化率が関連付けられたチャネル品質指標のインデックスを複数含み、ブロック誤り率が関連付けられたチャネル品質指標の組を指定する指示メッセージを基地局から受信する受信部と、
前記指示メッセージにより指定されたチャネル品質指標の組に関連付けられたブロック誤り率以下になるように通信可能であると推定されるチャネル品質指標のインデックスを、前記指示メッセージにより指定されたチャネル品質指標の組の中から選択し、前記選択したチャネル指標のインデックスを前記基地局に報告する送信部と、
を有する端末。 - 変調方式及び符号化率が関連付けられたチャネル品質指標のインデックスを複数含み、ブロック誤り率が関連付けられたチャネル品質指標の組を指定する指示メッセージを端末に送信する送信部と、
前記指示メッセージにより指定されたチャネル品質指標の組に関連付けられたブロック誤り率以下になるように通信可能であると前記端末が推定したチャネル品質指標のインデックスであって、かつ、前記指示メッセージにより指定されたチャネル品質指標の組の中から前記端末が選択したチャネル品質指標のインデックスを前記端末から受信する受信部と、
を有する基地局。 - 端末及び基地局を含む無線通信システムであって、
前記端末は、
変調方式及び符号化率が関連付けられたチャネル品質指標のインデックスを複数含み、ブロック誤り率が関連付けられたチャネル品質指標の組を指定する指示メッセージを前記基地局から受信する受信部と、
前記指示メッセージにより指定されたチャネル品質指標の組に関連付けられたブロック誤り率以下になるように通信可能であると推定されるチャネル品質指標のインデックスを、前記指示メッセージにより指定されたチャネル品質指標の組の中から選択し、前記選択したチャネル指標のインデックスを前記基地局に報告する送信部と、
を有し、
前記基地局は、
変調方式及び符号化率が関連付けられたチャネル品質指標のインデックスを複数含み、ブロック誤り率が関連付けられたチャネル品質指標の組を指定する指示メッセージを前記端末に送信する送信部と、
前記指示メッセージにより指定されたチャネル品質指標の組に関連付けられたブロック誤り率以下になるように通信可能であると前記端末が推定したチャネル品質指標のインデックスであって、かつ、前記指示メッセージにより指定されたチャネル品質指標の組の中から前記端末が選択したチャネル品質指標のインデックスを前記端末から受信する受信部と、
を有する無線通信システム。 - 変調方式及び符号化率が関連付けられたチャネル品質指標のインデックスを複数含み、ブロック誤り率が関連付けられたチャネル品質指標の組を指定する指示メッセージを基地局から受信するステップと、
前記指示メッセージにより指定されたチャネル品質指標の組に関連付けられたブロック誤り率以下になるように通信可能であると推定されるチャネル品質指標のインデックスを、前記指示メッセージにより指定されたチャネル品質指標の組の中から選択し、前記選択したチャネル指標のインデックスを前記基地局に報告するステップと、
を端末が実行する通信方法。
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