本発明において、下りリンク(DL:downlink)は基地局から端末への通信を意味し、上りリンク(UL:uplink)は端末から基地局への通信を意味する。下りリンクにおいて、送信機は基地局の一部であり、受信機は端末の一部である。上りリンクにおいては、送信機は端末の一部であり、受信機は基地局の一部である。
この明細書に説明する技術は、CDMA、FDMA、TDMA、OFDMA、SC-FDMAなどの様々な無線接続システムに使用できる。CDMAはUTRA(Universal Terrestrial radio Access)やCDMA2000のような無線技術により具現される。TDMAはGSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)のような無線技術により具現される。OFDMAはIEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802-20、E-UTRA(Evolved UTRA)などの無線技術により具現される。UTRAはUMTS(Universal Mobile Telecommunications System)の一部である。3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(Long Term Evolution)はE-UTRAを使用するE-UMTS(Evolved UMTS)の一部であり、LTE-A(Advanced)/LTE-A proは3GPP LTEの進化したバージョンである。3GPP NR(New radio or New radio Access Technology)又は5Gは3GPP LTE/LTE-A/LTE-A proの進化したバージョンである。
より明確な説明のために3GPP通信システム(例、LTE-A、NR)に基づいて説明するが、本発明の技術的思想はこれに限られない。LTEは3GPP TS(Technical Specification)36.xxx Release 8以後の技術を意味する。詳しくは、3GPP TS 36.xxx Release 10以後のLTE技術はLTE-Aと呼ばれ、3GPP TS 36.xxx Release 13以後のLTE技術はLTE-A proと呼ばれる。3GPP NRはTS 38.xxx Release 15以後の技術を意味する。LTE/NRは3GPPシステムと称されることもできる。"xxx"は標準文書の細部番号を意味する。LTE/NRは3GPPシステムと通称できる。本発明の説明に使用された背景技術、用語、略語などについては本発明前に公開された標準文書に記載された事項を参照できる。例えば、以下の文書を参照できる。
3GPP LTE
-36.211:Physical channels and modulation
-36.212:Multiplexing and Channel coding
-36.213:Physical layer procedures
-36.300:Overall description
-36.304:User Equipment (UE) procedures in idle mode
-36.331:Radio Resource Control(RRC)
3GPP NR
-38.211:Physical channels and modulation
-38.212:Multiplexing and Channel coding
-38.213:Physical layer procedures for control
-38.214:Physical layer procedures for data
-38.300:NR and NG-RAN Overall Description
-38.304: User Equipment(UE) procedures in Idle mode and RRC Inactive state
-36.331:Radio Resource Control(RRC) protocol specification
E-UTRAN(evolved-UMTS terrestrial radio access network)又はLTE(long term evolution)/LTE-A/LTE-A Pro/5Gシステムは、LTEシステムと統称される。NG-RANはNRシステムとも称される。ユーザ機器(User Equipment,UE)は、固定していても移動性を有してもよく、端末、MS(mobile station)、UT(user terminal),SS(subscriber station)、MT(mobile terminal)、無線機器などの他の用語に称されることができる。基地局(Base Station,BS)は、一般的にUEとの通信を行う固定したステーションであり、eNB(evolved Node-B)、gNB(general Node-B)。BTS(base transceiver system)、AP(access point)などのような他の用語に称されることもできる。
A.物理チャネル及びフレーム構造
物理チャネル及び一般的な信号送信
図1は3GPPシステムに用いられる物理チャネル及び一般的な信号送信を例示する。無線接続システムにおいて端末は基地局から下りリンク(DL:Downlink)を介して情報を受信し、端末は基地局に上りリンク(UL:Uplink)を介して情報を送信する。基地局と端末が送受信する情報はデータ及び様々な制御情報を含み、これらが送受信する情報の種類/用途によって様々な物理チャネルが存在する。
電源が消えた状態で電源がついたり、新しくセルに進入したりした端末は、基地局と同期を取るなどの初期セル探索(Initial cell search)作業を行う(S11)。そのために、端末は基地局からPSS(Primary Synchronization Signal)及びSSS(Secondary Synchronization Signal)を受信して基地局と同期を取り、セルIDなどの情報を取得する。その後、端末は基地局からPBCH(Physical Broadcast Channel)を受信してセル内放送情報を得る。また、端末は初期セル探索段階でDL RS(Downlink Reference Signal)を受信して下りリンクチャネル状態を確認する。
初期セル探索を終えた端末は、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)、及びそれに対応するPDSCH(Physical Downlink Control Channel)を受信して、より具体的なシステム情報を得る(S12)。
その後、端末は基地局への接続を完了するために、任意接続過程(Random Access Procedure)(例、図2及び関連説明を参照)を行う(S13~S16)。具体的には、端末はPRACH(Physical Random Access Channel)を介して任意接続プリアンブルを送信し(S13)、PDCCH及びそれに対応するPDSCHを介してプリアンブルに対するRAR(Random Access Response)を受信する(S14)。その後、端末はRAR内のスケジューリング情報を用いてPUSCH(Physical Uplink Shared Channel))を送信し(S15)、PDCCH及びそれに対応するPDSCHのような衝突解決手順(Contention Resolution Procedure)を行う(S16)。
上述したような手順を行った端末は、その後、一般的な上りリンク/下りリンク信号送信手順として、PDCCH/PDSCHの受信(S17)及びPUSCH/PUCCH(Physical Uplink Control Channel)の送信(S18)を行う。端末が基地局に送信する制御情報をUCI(Uplink Control Information)という。UCIは、HARQ-ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negative-ACK)、SR(Scheduling Request)、CQI(Channel Quality Indication)などを含む。CSIはCQI(Channel Quality Indicator)、PMI(Precoding Matrix Indicator)、RI(Rank Indication)などを含む。UCIは一般的にPUCCHで送信されるが、制御情報とデータが同時に送信されるべき場合にはPUSCHで送信されてもよい。また、ネットワークの要求/指示によって端末はPUSCHでUCIを非周期的に送信することもできる。
図2は任意接続過程(Random Access Procedure)を例示する。
任意接続過程は、RRC休止モード(RRC Idle Mode)(又はRRC_IDLE状態)での初期接続、無線リング失敗後の初期接続、任意接続過程を要求するハンドオーバー、RRC連結モード(RRC Connected Mode)(又はRRC_CONNECTED状態)で任意接続過程が要求される上りリンク/下りリンクデータの発生時に行われる。任意接続過程はRACH(Random Access CHannel)過程とも呼ばれる。RRC連結要請メッセージ(RRC Connection Request Message)とセル更新メッセージ(Cell Update Message)、URA更新メッセージ(URA Update Message)などの一部のRRCメッセージも任意接続過程を用いて送信される。論理チャネルCCCH(Common Control Channel)、DCCH(Dedicated Control Channel)、DTCH(Dedicated Traffic Channel)が送信チャネルRACHにマッピングされることができる。送信チャネルRACHは物理チャネルPRACH(Physical Random Access Channel)にマッピングされる。端末のMAC階層が端末物理階層にPRACH送信を指示すると、端末物理階層はまず1つの接続スロット(access slot)と1つのシグネチャー(signature)を選択してPRACHプリアンブルを上りリンクに送信する。任意接続過程は競争基盤(contention based)の過程と非競争基盤(non-contention based)の過程に区分される。
図2を参照すると、端末はシステム情報により基地局から任意接続に関する情報を受信して貯蔵する。その後、任意接続が必要であると、端末は任意接続プリアンブル(Random Access Preamble;メッセージ1又はMsg1ともいう)を基地局に送信する(S21)。任意接続プリアンブルはRACHプリアンブル又はPRACHプリアンブルとも呼ばれる。基地局が端末から任意接続プリアンブルを受信すると、基地局は任意接続応答メッセージ(Random Access Response;メッセージ2又はMsg2ともいう)を端末に送信する(S22)。具体的には、任意接続応答メッセージに関する下りスケジューリング情報は、RA-RNTI(Random Access-RNTI)にCRCマスキングされてL1/L2制御チャネル(PDCCH)上で送信される。RA-RNTIにマスキングされた下りスケジューリング信号を受信した端末は、PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)から任意接続応答メッセージを受信して復号する。その後、端末は任意接続応答メッセージに自分に指示された任意接続応答情報があるか否かを確認する。自分に指示された任意接続応答情報が存在するか否かは、端末が送信したプリアンブルに対するRAID(Random Access preamble ID)が存在するか否かにより確認できる。任意接続応答情報は同期化のためのタイミングオフセット情報を示すタイミングアドバンス(Timing Advance;TA)、上りリンクに使用される無線リソース割り当て情報、端末識別のための臨時識別子(例:Temporary C-RNTI)などを含む。端末は任意接続応答情報を受信すると、応答情報に含まれた無線リソース割り当て情報によって上りリンク共有チャネル(Uplink Shared Channel)でRRC連結要請メッセージを含む上りリンク送信(メッセージ3又はMsg3ともいう)を行う(S23)。基地局は端末から上りリンク送信を受信した後、競争解決(contention resolution)のためのメッセージ(メッセージ4又はMsg4ともいう)を端末に送信する(S24)。競争解決のためのメッセージは競争解決メッセージとも呼ばれ、RRC連結設定メッセージを含む。端末は基地局から競争解決メッセージを受信した後、連結設定を完了して連結設定完了メッセージ(メッセージ5又はMsg5ともいう)を基地局に送信する(S25)。
非競争基盤の過程の場合、端末が任意接続プリアンブルを送信(S21)する前に、基地局が非競争の任意接続プリアンブル(Non-contention Random Access Preamble)を端末に割り当てる。非競争の任意接続プリアンブルはハンドオーバー命令(handover command)やPDCCHのような専用シグナリング(dedicated signaling)により割り当てられる。端末は非競争の任意接続プリアンブルが割り当てられた場合、S21段階と類似に割り当てられた非競争の任意接続プリアンブルを基地局に送信する。基地局は端末から非競争の任意接続プリアンブルを受信すると、S22段階と類似に基地局は任意接続応答を端末に送信する。
無線フレーム(radio frame)構造
図3はLTE無線フレーム構造を例示する。LTEはFDD(Frequency Division Duplex)用のフレームタイプ1、TDD(Time Division Duplex)用のフレームタイプ2、及びUCell(Unlicensed cell)用のフレームタイプ3を支援する。PCell(Primary cell)に付加して、最大31個のSCell(Secondary cell)を併合できる。特に言及しない限り、この明細書で説明する動作はセルごとに独立して適用される。多重-セルの併合時、互いに異なるフレーム構造が互いに異なるセルに使用されることができる。またフレーム構造内の時間リソース(例、サブフレーム、スロット、サブスロット)はTU(Time Unit)と統称する。
図3(a)はフレームタイプ1を例示する。下りリンク無線フレームは10個の1msサブフレーム(Subframe、SF)により定義される。サブフレームはCP(cyclic prefix)によって14個又は12個のシンボルを含む。一般(normal)CPが使用される場合、サブフレームは14個のシンボルを含む。拡張(extended)CPが使用される場合は、サブフレームは12個のシンボルを含む。シンボルは多重接続方式によってOFDM(A)シンボル、SC-FDM(A)シンボルを意味する。例えば、シンボルは下りリンクにおいてはOFDM(A)シンボルを意味し、上りリンクにおいてはSC-FDM(A)シンボルを意味する。OFDM(A)シンボルはCP-OFDM(A)(Cyclic Prefix-OFDM(A))シンボルと称され、SC-FDM(A)シンボルはDFT-sOFDM(A)(Discrete Fourier Transform-spread-OFDM(A))シンボルと称される。
図3(b)はフレームタイプ2を例示する。フレームタイプ2は2つのハーフフレーム(half frame)で構成される。ハーフフレームは4(又は5)個の一般サブフレームと1(又は0)個のスペシャルサブフレームを含む。一般サブフレームはUL-DL構成(Uplink-Downlink Configuration)によって上りリンク又は下りリンクに使用される。サブフレームは2つのスロットで構成される。
上述した無線フレームの構造は一例に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数又はサブフレームに含まれるスロットの数、スロットに含まれるシンボルの数は様々に変更可能である。
図4はLTEフレームのスロット構造を例示する。
図5はLTEシステムの下りリンクサブフレームの構造を例示する。
図5を参照すると、サブフレームにおける1番目のスロットの前に位置する最大3つ(又は4つ)のOFDM(A)シンボルが、下りリンク制御チャネルが割り当てられる制御領域に該当する。残りのOFDM(A)シンボルは、PDSCHが割り当てられるデータ領域に該当し、データ領域の基本リソース単位はRBである。下りリンク制御チャネルはPCFICH(Physical control Format Indicator Channel)、PDCCH(Physical Downlink control Channel)、PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)などを含む。PCFICHはサブフレームの1番目のOFDMシンボルで送信され、サブフレームにおいて制御チャネルの送信のために用いられるOFDMシンボルの数に関する情報を運ぶ。PHICHは、上りリンク送信に対する応答チャネルであり、HARQ ACK(Acknowledgement)/NACK(Negative-Acknowledgement)信号を運ぶ。PDCCHで送信される制御情報をDCI(downlink control information)という。DCIは上りリンク又は下りリンクスケジューリング情報又は任意の端末グループのための上りリンク送信電力制御命令(Transmit Power Control Command)を含む。
図6はLTEで使用される上りリンクサブフレームの構造を例示する。
図6を参照すると、1サブフレームは2つの0.5msスロットで構成される。各スロットは複数のシンボルで構成され、1つのシンボルは1つのSC-FDMAシンボルに対応する。RBは周波数領域において12個の副搬送波、また時間領域において1個のスロットに該当するリソース割り当て単位である。LTEの上りリンクサブフレームの構造は大きくデータ領域と制御領域に区分される。データ領域は各端末から送信される音声、パケットなどのデータ送信に使用される通信リソースを意味し、PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)を含む。制御領域は上りリンク制御信号、例えば、各端末からの下りリンクチャネル品質報告、下りリンク信号に対する受信ACK/NACK、上りリンクスケジューリング要請などの送信に使用される通信リソースを意味し、PUCCH(Physical Uplink control Channel)を含む。SRS(Sounding Reference Signal)は1つのサブフレームにおいて時間軸上で最後に位置するSC-FDMAシンボルにより送信される。
図7はNRシステムにおいて使用される無線フレームの構造を例示する。
NRにおいて、上りリンク及び下りリンクの送信はフレームで構成される。無線フレームは10msの長さを有し、2個の5msハーフフレーム(Half-Frame、HF)により定義される。ハーフフレームは5個の1msサブフレーム(Subframe、SF)により定義される。サブフレームは一つ以上のスロットに分割され、サブフレーム内のスロット数は副搬送波間隔(Subcarrier Spacing、SCS)に依存する。各スロットはCP(cyclic prefix)によって12個又は14個のOFDM(A)シンボルを含む。一般CPが使用される場合、各スロットは14個のシンボルを含む。拡張CPが使用される場合は、各スロットは12個のシンボルを含む。ここで、シンボルはOFDMシンボル(又はCP-OFDMシンボル)、SC-FDMAシンボル(又はDFT-s-OFDMシンボル)を含む。
表1は一般CPが使用される場合、SCSによるスロットごとのシンボル数、フレームごとのスロット数とサブフレームごとのスロット数を例示する。
*Nslot
symb :スロット内のシンボル数
*Nframe,μ
slot:フレーム内のスロット数
*Nsubframe,μ
slot:サブフレーム内のスロット数
表2は拡張CPが使用される場合、SCSによってスロットごとのシンボル数、フレームごとのスロット数とサブフレームごとのスロット数を例示する。
NRシステムでは一つの端末に併合される複数のセル間においてOFDMニューマロロジー(例えば、SCS、CP長さなど)が異なるように設定されることができる。これにより、同じ数のシンボルで構成された時間リソース(例えば、SF、スロット又はTTI)(便宜上、TU(Time Unit)と通称)の(絶対時間)区間が併合されたセル間で異なるように設定される。
図8はNRフレームのスロット構造を例示する。
スロットは時間ドメインで複数のシンボルを含む。例えば、一般CPの場合、1つのスロットが14個のシンボルを含むが、拡張CPの場合は、1つのスロットが12個のシンボルを含む。搬送波は周波数ドメインで複数の副搬送波を含む。RB(Resource Block)は周波数ドメインで複数(例えば、12)の連続する副搬送波と定義される。BWPは周波数ドメインで複数の連続する(P)RBと定義され、1つのニューマロロジー(numerology)(例えば、SCS、CP長さなど)に対応することができる。搬送波は最大N個(例えば、5個)のBWPを含む。データ通信は活性化されたBWPで行われ、1つの端末には1つのBWPのみが活性化される。リソースグリッドにおいて各々の要素はリソース要素(Resource Element、RE)と称され、1つの複素シンボルがマッピングされることができる。
B.上りリンク及び下りリンクチャネル
下りリンクチャネル
基地局は下りリンクチャネルを介して関連信号を端末に送信し、端末は下りリンクチャネルを介して関連信号を基地局から受信する。
(1)物理下りリンク共有チャンネル(PDSCH)
PDSCHは、下りリンクデータ(例えば、DL-shared channel transport block,DL-SCH TB)を運搬し、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)、16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)、64QAM、256QAMなどの変調方法が適用される。TBを符号化してコードワード(codeword)を生成する。PDSCHは最大2個のコードワードを運ぶ。各コードワード(codeword)ごとにスクランブリング(scrambling)及び変調マッピング(modulation mapping)が行われ、各コードワードから生成された変調シンボルは一つ以上のレイヤにマッピングされる(Layer mapping)。各レイヤはDMRS(Demodulation Reference Signal)と共にリソースにマッピングされてOFDMシンボル信号として生成され、該当アンテナポートを介して送信される。
(2)物理下りリンク制御チャンネル(PDCCH)
PDCCHは下りリンク制御情報(DCI)を運搬し、QPSK変調方法が適用される。一つのPDCCHはAL(Aggregation Level)に応じて1、2、4、8、16個のCCE(Control Channel Element)で構成される。1個のCCEは6個のREG(Resource Element Group)で構成される。1個のREGは1個のOFDMシンボルと1個の(P)RBで定義される。PDCCHは制御リソースセット(control Resource Set、CORESET)により送信される。CORESETは所定のニューマロロジー(例、SCS、CP長さなど)を有するREGセットにより定義される。一つの端末のための複数のCORESETは時間/周波数ドメインで重畳することができる。CORESETはシステム情報(例、MIB)又は端末-特定(UE-specific)の上位階層(例、radio Resource control、RRC、layer)シグナリングにより設定される。具体的には、CORESETを構成するRB数及びシンボル数(最大3個)が上位階層シグナリングにより設定される。
端末はPDCCH候補のセットに対する復号(いわゆる、ブラインド復号)を行ってPDCCHを介して送信されるDCIを得る。端末が復号するPDCCH候補のセットをPDCCH検索空間(Search Space)セットと定義する。検索空間セットは共通検索空間(common search space)又は端末-特定の検索空間(UE-specific search space)であることができる。端末はMIB又は上位層シグナリングにより設定された一つ以上の検索空間セット内のPDCCH候補をモニタリングしてDCIを得る。各CORESET設定は一つ以上の検索空間セットに連関し(associated with)、各検索空間セットは一つのCOREST設定に連関する。一つの検索空間セットは以下のパラメータに基づいて決定される。
-controlResourceSetId:検索空間セットに関連する制御リソースセットを示す。
-monitoringSlotPeriodicityAndOffset:PDCCHモニタリング周期区間(スロット単位)及びPDCCHモニタリング区間オフセット(スロット単位)を示す。
-monitoringSymbolsWithinSlot:PDCCHモニタリングのためのスロット内のPDCCHモニタリングパターンを示す(例えば、制御リソースセットの1番目のシンボルを示す)。
-nrofCandidates:AL=[1、2、4、8、16]ごとのPDCCH候補の数(0、1、2、3、4、5、6、8のうちの一つ)を示す。
表3は検索空間タイプごとの特徴を例示する。
表4はPDCCHを介して送信されるDCIフォーマットを例示する。
DCI format 0_0はTB基盤(又はTB-level)のPUSCHをスケジューリングするために使用され、DCI format 0_1はTB基盤(又はTB-level)のPUSCH又はCBG(Code block Group)基盤(又はCBG-level)のPUSCHをスケジューリングするために使用される。DCI format 1_0はTB基盤(又はTB-level)のPDSCHをスケジューリングするために使用され、DCI format 1_1はTB基盤(又はTB-level)のPDSCH又はCBG基盤(又はCBG-level)のPDSCHをスケジューリングするために使用される。DCI format 2_0は動的スロットフォーマット情報(例えば、dynamic SFI)を端末に伝達するために使用され、DCI format 2_1は下りリンク先制(pre-Emption)情報を端末に伝達するために使用される。DCI format 2_0及び/又はDCI format 2_1は一つのグループで定義された端末に伝達されるPDCCHであるグループ共通PDCCH(Group Common PDCCH)を介して該当グループ内の端末に伝達される。
上りリンクチャネル
端末は上りリンクチャネルを介して関連信号を基地局に送信し、基地局は上りリンクチャネルを介して関連信号を端末から受信する。
(1)物理上りリンク共有チャンネル(PUSCH)
PUSCHは上りリンクデータ(例、UL-shared Channel transport block、UL-SCH TB)及び/又は上りリンク制御情報(UCI)を運び、CP-OFDM(Cyclic Prefix -Orthogonal Frequency Division Multiplexing)波形又はDFT-s-OFDM(Discrete Fourier Transform-spread-Orthogonal Frequency Division Multiplexing)波形に基づいて送信される。PUSCHがDFT-s-OFDM波形に基づいて送信される場合、端末は変換プリコーディング(transform precoding)を適用してPUSCHを送信する。一例として、変換プリコーディングが不可能な場合(例、transform precoding is disabled)、端末はCP-OFDM波形に基づいてPUSCHを送信し、変換プリコーディングが可能な場合(例、transform precoding is enabled)、端末はCP-OFDM波形又はDFT-s-OFDM波形に基づいてPUSCHを送信する。PUSCH送信はDCI内のULグランドにより動的にスケジュールされるか、上位階層(例、RRC)シグナリング(及び/又はLayer1(L1)シグナリング(例、PDCCH))に基づいて半-静的(semi-static)にスケジュールされる(configured grant)。PUSCH送信はコードワード基盤又は非-コードワード基盤に行われる。
(2)物理上りリンク制御チャンネル(PUCCH)
PUCCHは上りリンク制御情報、HARQ-ACK及び/又はスケジュール要請(SR)を運び、PUCCH送信長さによってShort PUCCHとLong PUCCHに区分される。表5はPUCCHフォーマットを例示する。
C.MTC(Machine Type Communication)
MTCはマシン(machine)が1つ以上含まれたデータ通信の1つの形態であり、M2M(Machine-to-Machine)又はIoT(Internet-of-Things)などに適用可能である。ここで、マシンは人間による直接的な操作や介入が不要な個体を意味する。例えば、マシンは移動通信モジュールが搭載されたスマートメーター、自動販売機(vending machine)、MTC機能を有する携帯端末などを含む。例えば、MTCにより計量器検針、水位測定、監視カメラの活用、販売機の在庫報告などのサービスが提供される。MTC通信は送信データ量が少なく、上り/下りリンクデータ送受信がたまに発生する特性がある。よって、低いデータ送信率に合わせてMTC装置の単価を下げ、バッテリー消耗を減らすことが効率的である。一般的にMTC装置は移動性が少なく、それによりMTC通信はチャネル環境がほぼ変わらない特性がある。
3GPPにおいて、MTCはRelease 10から適用されており、低い費用及び低い複雑度、向上したカバレッジ、及び低い電力消費という基準を満たすように具現される。例えば、3GPP Release 12には、低費用MTC装置のための特徴が追加されており、このために、UEカテゴリー0が新しく定義されている。UEカテゴリーは、端末がどのくらいのデータを通信モデムで処理できるかを示す指標である。UEカテゴリー0の端末は、減少した最大データ送信率(peak data rate)、緩和したRF要求事項を有する半二重動作(Half Duplex Operation)と単一の受信アンテナを使用することにより、基底バンド(baseband)/RF複雑度を減らすことができる。3GPP Release 12においては、eMTC(enhanced MTC)が導入されており、レガシーLTEで支援する最小周波数帯域幅である1.08MHz(即ち、6個のRB)のみで動作するようにしてMTC端末の単価及び電力消耗を抑えることができる。
以下の説明において、MTCは、eMTC、LTE-M1/M2、BL/CE(Bandwidth reduced low complexity/coverage enhanced)、non-BL UE(in enhanced coverage)、NR MTC、enhanced BL/CEなどの用語、又は等価の他の用語と混用することができる。また、MTC端末/装置はMTC機能を有する端末/装置(例えば、スマートメーター、自動販売機、MTC機能を有する携帯端末)を包括する。
図9はMTCに用いられる物理チャネル及びそれらを用いた一般的な信号送信を例示する。無線通信システムにおいて、MTC端末は基地局から下りリンク(Downlink、DL)を介して情報を受信し、端末は基地局に上りリンク(Uplink、UL)を介して情報を送信する。基地局と端末が送受信する情報はデータ及び様々な制御情報を含み、これらが送受信する情報の種類/用途によって様々な物理チャネルが存在する。
電源Off状態で電源を入れたか或いは新しくセルに進入した端末は、基地局と同期を確立するなどの初期セル探索(Initial cell search)動作を行う(S901)。このために、端末は基地局からPSS(Primary Synchronization Signal)及びSSS(Secondary Synchronization Signal)を受信して基地局と同期を確立し、セルID(cell identity)などの情報を得る。端末の初期セル探索の動作に用いられるPSS/SSSはレガシーLTEのPSS/SSSであることができる。その後、MTC端末は基地局からPBCH(Physical Broadcast Channel)信号を受信してセル内の放送情報を得る(S902)。なお、端末は初期セル探索の段階において、DL RS(Downlink Reference Signal)を受信して下りリンクチャネルの状態を確認できる。
初期セル探索が終了した端末は、S902において、MPDCCH(MTC PDCCH)及びそれに対応するPDSCHを受信して、より具体的なシステム情報を得られる。
以後、端末は基地局に接続を完了するために、任意接続過程(Random Access Procedure)を行う(S903~S906)。具体的には、端末はPRACH(Physical Random Access Channel)を介してプリアンブル(preamble)を伝送し(S903)、PDCCH及びそれに対応するPDSCHを介してプリアンブルに対するRAR(Random Access Response)を受信する(S904)。その後、端末RAR内のスケジューリング情報を用いて、PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)を送信し(S905)、PDCCH及びそれに対応するPDSCHのような衝突解決手順(Contention Resolution Procedure)を行う(S906)。
このような手順を行った端末は、その後一般的な上り/下りリンク信号の伝送手順としてMPDCCH信号及び/又はPDSCH信号の受信(S907)及び物理上りリンク共有チャネル(PUSCH)信号及び/又は物理上りリンク制御チャネル(PUCCH)信号の送信(S908)を行う。端末が基地局に送信する制御情報を併せてUCI(Uplink Control Information)という。UCIはHARQ ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negative-ACK)、SR(Scheduling Request)、CSI(Channel State Information)などを含む。CSIはCQI(Channel Quality Indicator)、PMI(Precoding Matrix Indicator)、RI(Rank Indication)などを含む。
図10はMTCにおけるセルカバレッジ向上を例示する。カバレッジ向上はカバレッジ拡張とも呼ばれ、MTCに関連して説明されるカバレッジ向上のための技法はNB-IoT及5G(又はNR)にも同一/類似に適用できる。
MTC装置1002のために基地局1004のセルカバレッジ(Coverage Extension又はCoverage Enhancement、CE)を拡張するための様々なセルカバレッジ拡張技法が論議されている。例えば、セルカバレッジ拡張のために、基地局/端末は1つの物理チャネル/信号を複数の機会(occasion)にわたって送信する(物理チャネルのバンドル)。バンドル区間内で物理チャネル/信号は所定の規則に従って繰り返し送信される。受信装置は物理チャネル/信号バンドルの一部又は全体を復号することにより物理チャネル/信号の復号成功率を高めることができる。ここで、機会は物理チャネル/信号が送/受信されるリソース(例、時間/周波数)を意味する。物理チャネル/信号のための機会は時間ドメインにおいてサブフレーム、スロット又はシンボルセットを含む。ここで、シンボルセットは1つ以上の連続するOFDM-基盤シンボルからなる。OFDM-基盤シンボルはOFDM(A)シンボル、DFT-s-OFDM(A)(=SC-FDM(A))シンボルを含む。物理チャネル/信号のための機会は周波数ドメインにおいては周波数バンド、RBセットを含む。例えば、PBCH、PRACH、MPDCCH、PDSCH、PUCCH及びPUSCHが繰り返し送信される。
MTCはカバレッジ向上又は拡張(Coverage Extension又はCoverage Enhancement、CE)のための動作モードを支援する。カバレッジ向上又は拡張のために信号の繰り返し送信/受信を支援するモードをCEモードと称し、カバレッジ向上又は拡張のための信号の繰り返し送信/受信の回数をCEレベルと称する。表6にMTCで支援するCEモード/レベルを例示する。
第1モードは完全な移動性及びCSI(Channel state information)フィードバックが支援される小さいカバレッジ向上のために定義され、繰り返しがないか又は繰り返し回数の少ないモードである。第1モードの動作はUEカテゴリー1の動作範囲と同一である。第2モードはCSIフィードバック及び制限された移動性を支援する極めて劣悪なカバレッジ条件のUEについて定義され、多数の繰り返し送信が定義される。第2モードはUEカテゴリー1の範囲を基準として最大15dBのカバレッジ向上を提供する。MTCの各レベルはRACHとページング過程(paging procedure)において異なるように定義される。
図11はMTCのための信号帯域を例示する。
図11を参照すると、MTC端末の単価を下げるための方法として、MTCはセルのシステム帯域幅(system bandwidth)に関係なく、セルのシステム帯域幅のうち、特定の帯域(又はチャネル帯域)(以下、MTCサブバンド又は狭帯域(narrowband、NB))のみで動作する。例えば、MTC端末の上り/下りリンク動作は1.08MHz周波数バンドのみで行われる。1.08MHzはLTEシステムにおいて6個の連続するPRB(Physical Resource Block)に該当し、LTE端末と同じセル探索及び任意接続手順に従うために定義される。図11(a)はセルの中心(例、中心6個のPRB)にMTCサブバンドが構成された場合を例示し、図11(b)はセル内に複数のMTCサブバンドが構成された場合を例示している。複数のMTCサブバンドは周波数領域において連続/不連続に構成される。MTCのための物理チャネル/信号は1つのMTCサブバンドで送受信される。NRシステムにおいて、MTCサブバンドは周波数範囲(frequency range)及びSCS(subcarrier spacing)を考慮して定義される。一例として、NRシステムにおいて、MTCサブバンドのサイズはX個の連続するPRB(即ち、0.18*X*(2^u)MHz帯域幅)により定義される(uは表1を参照)。ここで、XはSS/PBCH(Synchronization Signal/Physical Broadcast Channel)ブロックのサイズに合わせて20と定義される。NRシステムにおいて、MTCは少なくとも1つのBWP(Bandwidth Part)で動作することができる。この場合、BWP内に複数のMTCサブバンドが構成される。
図12はレガシーLTEとMTCでのスケジューリングを例示する。
図12を参照すると、レガシーLTEにおいてPDSCHはPDCCHを用いてスケジューリングされる。具体的には、PDCCHはサブフレームにおいて最初のN個のOFDMシンボルで送信され(N=1~3)、PDCCHによりスケジューリングされるPDSCHは同じサブフレームで送信される。一方、MTCにおいて、PDSCHはMPDCCHを用いてスケジューリングされる。これにより、MTC端末はサブフレーム内の検索空間においてMPDCCH候補をモニタリングすることができる。ここで、モニタリングはMPDCCH候補をブラインド復号することを含む。MPDCCHはDCIを送信し、DCIは上りリンク又は下りリンクスケジューリング情報を含む。MPDCCHはサブフレームにおいてPDSCHとFDMに多重化される。MPDCCHは最大256個のサブフレームで繰り返し送信され、MPDCCHにより送信されるDCIはMPDCCH繰り返し回数に関する情報を含む。下りリンクスケジューリングの場合、MPDCCHの繰り返し送信がサブフレーム#Nで終わった場合、MPDCCHによりスケジューリングされるPDSCHはサブフレーム#N+2で送信が開始される。PDSCHは最大2048個のサブフレームで繰り返し送信される。MPDCCHとPDSCHは互いに異なるMTCサブバンドで送信される。上りリンクスケジューリングの場合、MPDCCHの繰り返し送信がサブフレーム#Nで終わった場合、MPDCCHによりスケジューリングされるPUSCHはサブフレーム#N+4で送信が開始される。例えば、32個のサブフレームにおいてPDSCHが繰り返し送信される場合、最初の16個のサブフレームでPDSCHは第1MTCサブバンドで送信され、残りの16個のサブフレームでPDSCHは第2MTCサブバンドで送信される。MTCは半二重(half duplex)モードで動作する。MTCのHARQ再送信は適応的(adaptive)、非同期(asynchronous)方式である。
D.NB-IoT(Narrowband-Internet of Things)
NB-IoTは既存の無線通信システム(例、LTE、NR)により低電力広域網を支援する狭帯域モノのインターネット技術である。また、NB-IoTは狭帯域(narrowband)により低い複雑度(complexity)、低い電力消費を支援するためのシステムを意味する。NB-IoTシステムではSCS(subcarrier spacing)などのOFDMパラメータを既存のシステムと同一に使用するので、NB-IoTシステムのために追加帯域を別に割り当てる必要がない。例えば、既存のシステム帯域の1PRBをNB-IoT用に割り当てることができる。NB-IoT端末は単一のPRB(Single PRB)を各々のキャリアとして認識するので、、NB-IoTに関する説明においてPRBとキャリアは同じ意味に解釈できる。
NB-IoTは多重キャリアモードで動作する。この時、NB-IoTにおいて、キャリアはアンカー類型のキャリア(anchor type carrier)(即ち、アンカーキャリア(anchor carrier)、アンカーPRB)と非-アンカー類型のキャリア(non-anchor type carrier)(即ち、非-アンカーキャリア(non-anchor carrier)、非-アンカーPRB)により定義される。アンカーキャリアは基地局の観点で初期接続(initial access)のためにNPSS、NSSS及びNPBCH、そしてシステム情報ブロック(N-SIB)のためのNPDSCHなどを送信するキャリアを意味する。即ち、NB-IoTにおいて、初期接続のためのキャリアはアンカーキャリアと呼ばれ、それ以外のものは非-アンカーキャリアと呼ばれる。この時、アンカーキャリアはシステム上に1つのみ存在するか、又は多数個が存在することもできる。
この明細書においては、NB-IoTに関する説明が既存のLTEシステムに適用される場合を主として記載されているが、この明細書の説明は次世代システム(例、NRシステムなど)にも拡張して適用することができる。また、この明細書においてNB-IoTに関連する内容は、類似する技術的目的(例、低電力、低費用、カバレッジ向上など)を志向するMTCに拡張して適用することができる。また、NB-IoTはNB-LTE、NB-IoT向上(enhancement)、向上した(enhanced)NB-IoT、さらに向上した(further enhanced)NB-IoT、NB-NRなどの用語に代替することもできる。
図13はNB-IoTに用いられる物理チャネル及びそれらを用いた一般的な信号送信を例示する。無線通信システムにおいて、端末は基地局から下りリンク(Downlink、DL)を介して情報を受信し、端末は基地局に上りリンク(Uplink、UL)を介して情報を送信する。基地局と端末が送受信する情報はデータ及び様々な制御情報を含み、これらが送受信する情報の種類/用途によって様々な物理チャネルが存在する。
電源が消えた状態で電源がついたり、新しくセルに進入したりした端末は、基地局と同期を取るなどの初期セル探索の動作を行う(S1301)。このために、端末は基地局からNPSS(Narrowband Primary Synchronization Signal)及びNSSS(Narrowband Secondary Synchronization Signal)を受信して基地局との同期化を行い、セルIDなどの情報を得る。また端末は基地局からNPBCH信号を受信してセル内の放送情報を得る(S1302)。一方、端末は初期セル探索の段階でDL RS(Downlink Reference Signal)を受信して下りリンクチャネルの状態を確認することができる。
初期セル探索を終えた端末は、S1302段階において、NPDCCH及びそれに対応するNPDSCHを受信してより具体的なシステム情報を得る。
その後、端末は基地局に接続を完了するために任意接続過程(Random Access Procedure)を行う(S1303~S1306)。具体的には、端末はNPRACH(Narrowband Physical Random Access Channel)を介してプリアンブルを送信し(S1303)、NPDCCH及びそれに対応するNPDSCHを介してプリアンブルに対するRAR(Random Access Response)を受信する(S1304)。その後、端末はRAR内のスケジューリング情報を用いてNPUSCH(Narrowband Physical Uplink Shared Channel)を送信し(S1305)、NPDCCH及びそれに対応するNPDSCHのような衝突解決手順(Contention Resolution Procedure)を行う(S1306)。
上記のような手順を行った端末は、その後、一般的な上り/下りリンク信号の送信手順としてNPDCCH信号及び/又はNPDSCH信号の受信(S1307)及びNPUSCHの送信(S1308)を行う。端末が基地局に送信する制御情報を統称してUCI(Uplink Control Information)という。UCIはHARQ ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negative-ACK)、SR(Scheduling Request)、CSI(Channel State Information)などを含む。CSIはCQI(Channel Quality Indicator)、PMI(Precoding Matrix Indicator)、RI(Rank Indication)などを含む。NB-IoTにおいて、UCIはNPUSCHを介して送信される。ネットワーク(例、基地局)の要請/指示によって端末はNPUSCHを介してUCIを周期的、非周期的又は半-持続的(semi-persistent)に送信する。
NB-IoTフレーム構造は副搬送波間隔(subcarrier spacing)によって異なるように設定される。例えば、NB-IoTシステムでは、15kHzの副搬送波間隔と3.75kHzの副搬送波間隔が支援される。NB-IoTフレーム構造はこれらに限定されず、他の副搬送波間隔(例:30kHzなど)に対するNB-IoTも時間/周波数単位を変更して考慮することができる。一方、この明細書では、LTEシステムのフレーム構造に基づくNB-IoTフレーム構造を例示しているが、これは説明の便宜のためのものであり、それに限られない。この明細書で説明する方式は次世代システム(例:NRシステム)のフレーム構造に基づくNB-IoTにも拡張して適用することができる。
図14は副搬送波間隔が15kHzである場合のフレーム構造を例示し、図15は副搬送波間隔が3.75kHzである場合のフレーム構造を例示する。
図14を参照すると、15kHzの副搬送波間隔に対するNB-IoTフレーム構造は、上述したレガシーシステム(即ち、LTEシステム)のフレーム構造と同様に設定される。即ち、10ms NB-IoTフレームは10個の1ms NB-IoTサブフレームを含み、1ms NB-IoTサブフレームは2個の0.5ms NB-IoTスロットを含む。また各々の0.5ms NB-IoTは7個のOFDMシンボルを含む。
一方、図15を参照すると、3.75kHz副搬送波間隔の場合、10ms NB-IoTフレームは5個の2ms NB-IoTサブフレームを含み、2ms NB-IoTサブフレームは7個のOFDMシンボルと1個の保護区間(Guard Period、GP)を含む。また2ms NB-IoTサブフレームはNB-IoTスロット又はNB-IoT RU(resource unit)などに表現することもできる。
NB-IoT下りリンクの物理リソースは、システム帯域幅が特定数のRB(例:1個のRB、即ち、180kHz)に制限されることを除いては、他の無線通信システム(例:LTEシステム、NRシステムなど)の物理リソースを参考して設定できる。一例として、上述したように、NB-IoT下りリンクが15kHzの副搬送波間隔のみを支援する場合、NB-IoT下りリンクの物理リソースは、上記図4に示したLTEシステムのリソースグリッドを周波数領域上の1RB(即ち、1PRB)に制限したリソース領域に設定されることができる。NB-IoT上りリンクの物理リソースの場合にも、下りリンクの場合と同様に、システム帯域幅は1RBに制限されて構成される。
図16はNB-IoT下りリンク物理チャネル/信号の送信を例示する。下りリンク物理チャネル/信号は1つのPRBにより送信され、15kHzの副搬送波間隙/多重トーン送信を支援する。
図16を参照すると、NPSSは各フレームごとの6番目のサブフレーム、NSSSは各偶数フレームごとの最後(例、10番目)のサブフレームで送信される。端末は同期信号(NPSS、NSSS)を用いて周波数、シンボル、フレーム同期を得、504個のPCID(Physical Cell ID)(即ち、基地局ID)を探索する。NPBCHは各フレームごとの1番目のサブフレームで送信され、NB-MIBを運ぶ。NRSは下りリンク物理チャネル復調のための基準信号として提供され、LTEと同じ方式で生成される。ただし、NRSシーケンス生成のための初期化値としてNB-PCID(Physical Cell ID)(又はNCell ID、NB-IoT基地局ID)が使用される。NRSは1つ又は2つのアンテナポートにより送信される。NPDCCHとNPDSCHはNPSS/NSSS/NPBCHを除いて残りのサブフレームで送信される。NPDCCHとNPDSCHは同じサブフレームでともに送信される。NPDCCHはDCIを運び、DCIは3種類いのDCIフォーマットを支援する。DCIフォーマットN0はNPUSCH(Narrowband Physical Uplink Shared Channel)スケジューリング情報を含み、DCIフォーマットN1とN2はNPDSCHスケジューリング情報を含む。NPDCCHはカバレッジ向上のために最大2048回の繰り返し送信が可能である。NPDSCHはDL-SCH(Downlink-Shared Channel)、PCH(Paging Channel)のような送信チャネルのデータ(例、TB)を送信するために使用される。最大TBSは680ビットであり、カバレッジ向上のために最大2048回の繰り返し送信が可能である。
上りリンク物理チャネルはNPRACH(Narrowband Physical Random Access Channel)とNPUSCHを含み、単一トーン(Single-tone)送信と多重トーン(multi-tone)送信を支援する。単一トーン送信は3.5kHzと15kHzの副搬送波間隔について支援され、多重トーン送信は15kHzの副搬送波間隔のみについて支援される。
NB-IoT上りリンクには15kHz又は3.75kHzの副搬送波間隔に基づいてSC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)方式が適用される。NB-IoTの上りリンクでは、多重トーン送信及び単一トーン送信が支援される。一例として、多重トーン送信は15kHzの副搬送波間隔のみについて支援され、単一トーン送信は15kHz及び3.75kHzの副搬送波間隔について支援されることができる。
下りリンクに関連して言及したように、NB-IoTシステムの物理チャネルは既存のシステムとの区分のために、‘N(Narrowband)’を追加して表現している。例えば、上りリンク物理チャネルはNPRACH(Narrowband Physical Random Access Channel)及びNPUSCH(Narrowband Physical Uplink Shared Channel)などに定義され、上りリンク物理信号はNDMRS(Narrowband Demodulation Reference Signal)などに定義される。
ここで、NPUSCHはNPUSCHフォーマット1とNPUSCHフォーマット2などで構成される。一例として、NPUSCHフォーマット1はUL-SCH送信(又は運搬)のために用いられ、NPUSCHフォーマット2はHARQ ACKシグナリングなどの上りリンク制御情報送信のために用いられる。
また特徴的には、NB-IoTシステムの下りリンクチャネルであるNPRACHなどの場合、カバレッジ向上のために繰り返し送信(repetition transmission)が行われる。この場合、繰り返し送信は周波数ホッピングが適用されて行われることもできる。
E.記号、略語、用語(Symbols、Abbreviations、Terms)
この明細書で使用する記号/略語/用語は以下の通りである。
-PDCCH:物理下りリンク制御チャネル(Physical Downlink Control Channel)の略語。下りリンクの制御情報(control information)を提供するための物理階層の通信チャネルを意味する。本発明で提案する方法は説明がなくてもEPDCCH(Enhanced-PDCCH)、MPDCCH(MTC-PDCCH)、NPDCCH(Narrowband-PDCCH)などの様々な構造のPDCCHに適用可能であり、以下では特に説明せず、PDCCHを様々な構造のPDCCHを代表する用語として使用する。
-PUCCH:物理上りリンク制御チャネル(Physical Uplink Control Channel)の略語。上りリンクの制御情報を提供するための物理階層の通信チャネルを意味する。本発明で提案する方法は説明がなくても様々な構造のPUCCHに適用可能であり、以下では特に説明せず、PUCCHを様々な構造のPUCCHを代表する用語として使用する。
-PDSCH:物理下りリンク共有チャネル(Physical Downlink Shared Channel)の略語。下りリンクのデータを提供するための物理階層の通信チャネルを意味する。本発明で提案する方法は説明がなくてもNPDSCH(Narrowband-PDSCH)などの様々な構造のPDSCHに適用可能であり、以下では特に説明せず、PDSCHを様々な構造のPDSCHを代表する用語として使用する。
-PUSCH:物理上りリンク共有チャネル(Physical Uplink Shared Channel)の略語。上りリンクのデータを提供するための物理階層の通信チャネルを意味する。本発明で提案する方法は説明がなくてもNPUSCH(Narrowband-PUSCH)などの様々な構造のPUSCHに適用可能であり、以下では特に説明せず、PUSCHを様々な構造のPUSCHを代表する用語として使用する。
-DCI:下りリンク制御情報(Downlink Control Information)の略語
-UCI:上りリンク制御情報(Uplink Control Information)の略語
-NDI:新規データ指示子(New Data Indicator)の略語、NDIは(PDCCHを介して送/受信される)DCIに含まれることができ、DCIがスケジューリングするPDSCH/PUSCHを介して新しいデータが送/受信されるか、又は以前のデータが再送信されるか指示する。
-CB:コードブロック(Code Block)の略語
-CBG:コードブロックグループ(Code Block Group)の略語
-TB:送信ブロック(Transport Block)の略語
-TBS:送信ブロックサイズ(Transport Block Size)の略語
-MCS:変調及びコーディング方式(Modulation and Coding Scheme)の略語
-SF:サブフレーム(Subframe)の略語
-RE:リソース要素(Resource Element)の略語
-RB:リソースブロック(Resource Block)の略語
-HARQ:ハイブリッド自動再送要求(Hybrid Automatic Repeat request)の略語
-SIB:システム情報ブロック(System Information Block)の略語
-LAA:Licensed Assisted Accessの略語。LTE/LTE-A/LTE-A Pro/5G/NRシステムにおいて規定された帯域を免許帯域(Licensed bandwidth)といい、WiFi帯域又はブルートゥース(登録商標)(BT)帯域などのようにLTE/LTE-A/LTE-A Pro/5G/NRシステムにおいて規定されていない帯域を非免許帯域(unlicensed bandwidth)という。なお、非免許帯域で動作する方式をLAA方式という。
-スケジューリング遅延(Scheduling delay):DCIにより動的にスケジューリングされるPDCCHの最後の送信位置(例:SF又はスロット)とスケジューリングされたTB(PUSCH又はPDSCH)の開始送信位置(例:SF又はスロット)の間の間隔。
-FH:周波数ホッピング(Frequency hopping)の略語。なお、FH指示子はFHを指示するためのDCIフィールドを意味し、FH指示情報はFHの活性(enable)/非活性(disable)を表現する情報を意味する。
-RA:リソース割り当て(Resource Assignment)の略語
-RV:冗長バージョン(Redundancy version)の略語
-QAM:Quadrature Amplitude Modulationの略語
-MCL:Maximum Coupling Lossの略語
F.本発明で提案する方法
F.1.技術的問題
LTE及びNRのような通信システムでは、一般的に1つのPDSCH又はPUSCHをスケジューリングするために1つのDCIを使用する方法が使用される。仮に複数のTB又はHARQプロセスをスケジューリングしようとする場合、一般的に端末は複数の互いに異なる検索空間(Search space)をモニタリングして夫々のTB又はHARQプロセスをスケジューリングするDCIを取る必要がある。しかし、仮に送信データのサイズがPDSCH/PUSCHを介して一回に送信可能なTBSのサイズよりも大きいか、又は周期的なデータ送信の必要性などの理由で連続するPDSCH/PUSCHの送信が必要な場合には、基地局の側面では、繰り返しPDCCH送信によるネットワークオーバーヘッド(network overhead)増加の問題があり得、端末の側面では、繰り返しPDCCHモニタリングによるパワー消耗が問題になり得る。かかる問題を解決するために、1つのDCIを用いて複数のTBをスケジューリングする多重-TBスケジューリング(multi-TB scheduling又はmultiple-TB scheduling)構造が考えられる。多重-TBスケジューリングの構造では、繰り返しPDCCH送信によるネットワークオーバーヘッドを減らすことができ、端末の立場では、追加DCIを検出するためのパワー消耗を減らすことができるという長所がある。LTEでは、LAA方式の通信構造において1つのDCIを用いて複数のPUSCH送信を制御する多重-SFスケジューリング(multi-SF scheduling)構造が提案されている。この構造では、基地局が最大4つのHARQプロセスに対応するPUSCHの送信を1つのDCIを用いてスケジューリングすることができ、端末は1回のPDCCHモニタリングのみで複数のPUSCH送信を行うことができるという長所がある。同様に、現在Rel-16NB-IoT/MTCアイテムでも、1つのDCIを用いて複数のTBをスケジューリングする多重-TBスケジューリング技術が論議されている。
現在Rel-16MTCで論議されている多重TBスケジューリング方式は、CEモードAで最大8HARQプロセスを支援し、CEモードBで最大4HARQプロセスを支援することができる設計が考慮されている。1つのDCIを用いてスケジューリング可能なTBの最大数が多いほど、DCIの送信に必要なオーバーヘッドを減らすことができる反面、多数のTBを同時にスケジューリングするための情報が多くなって、必要なDCIビット数が大きく増加する短所もあり得る。特に、MTCのように向上したカバレッジ(enhanced coverage)を支援するシステムでは、ターゲットMCLを満たすための復号信頼性(decoding reliability)を維持しなければならないことを考慮するとき、多重-TBスケジューリングのためのDCIの設計においてDCIビット数は重要な考慮事項である。
上記の問題を解決するために、本発明では、多重-TBスケジューリング方式のDCI設計過程において、一部のスケジューリングパラメータ(Scheduling parameter)の間の相関関係を用いて、必要なDCIビット数を減らす方法を提案する。特徴的には、本発明で提案する方法は、1つのDCIにより複数のTB又はHARQプロセスがスケジューリングされる状況において、特定のDCIフィールドのサイズと解釈方式が異なるDCIフィールドに含まれた情報により決定される方法を提案しており、それに伴うTBの送/受信手順を提案する。
本発明で提案する方法は、LTEシステムで動作するMTCとNB-IoT技術において、1つのDCIを用いて1つ以上のTB送信を制御する多重-TBスケジューリング技術に適用して使用することができる。MTCとNB-IoTは端末の低い複雑度と広いカバレッジ条件を要求する技術であり、ターゲットMCL性能を満たすための復号信頼性(decoding reliability)の条件が重要である。また本発明で提案する方法は、LTEシステムで動作するLAA技術のように、1つのDCIを用いて1つ以上のPUSCH送信をスケジューリングする多重-SFスケジューリング(multi-SF scheduling又はmultiple-SF scheduling)技術に適用して使用することができる。上述したように、現在LAAで定義されている多重-SFスケジューリングDCIに追加情報が導入される場合、必要なDCIビット数を最大に維持しながら新しい動作を許容するために、提案する発明の適用が考慮される。
またNRシステムで論議されているU-Band(Unlicensed band)技術は、LTEシステムのLAA技術と類似するので、同じ問題解決接近方式が考慮される。具体的には、U-Band技術では、1つのDCIを用いて1つ以上のスロットごとにTBをスケジューリングする多重-TTIスケジューリング(Multi-TTI scheduling又はMultiple-TTI scheduling)技術のための論議が進行されており、低いオーバーヘッドを有するDCIの設計を具現する目的が考慮される。またNRシステムにおいて、端末の電力節減(power saving)のために論議されている候補技術の1つとして、1つのDCIを用いて1つ以上のPDSCH/PUSCHをスケジューリングする多重-スロットスケジューリング(multi-slot scheduling又はmultiple-slot scheduling)技術があり、同様に非連続TB又はHARQプロセスIDのスケジューリングのために、提案する方法を適用できる。上記提案する方法の適用可能な技術例示の以外にも、本発明の原理が維持される限り、一般的な通信システムでDCI又はUCIなどを運ぶ制御チャネル(control channel)を設計するためにも、提案する発明を適用できる。
F.2.本発明で提案する方法
本発明で提案する方法が適用される一例として、LTEとNRのような通信システムにおいて1つのDCIを用いて1つ以上のTBを動的にスケジューリングする多重-TBスケジューリング(multi-TB scheduling又はmultiple-TB scheduling)方式が考慮される。この時、TBは1つの送信が行われる単位を説明するためのものであり、適用される技術においてスケジューリングが行われる送信の単位(例、CB、CBG、サブフレーム、スロット、シンボル、RE、RB、HARQプロセスなど)に合わせて代替して使用できる。
図17は本発明の提案方法が適用される基地局の動作を例示する。図17はただ例示のためのものであり、本発明の提案方法は図17の例示に限られず適用することができる。例えば、図17における一部の動作が省略されても本発明の提案方法を適用可能であり、図17に例示されていない動作が含まれても本発明の提案方法を適用することができる。
図17を参照すると、多重-TBスケジューリング方式を支援するために、基地局は多重-TBスケジューリングに関する設定情報(configuration information)(例、多重-TBスケジューリングが支援されることと、それに連関するパラメータを知らせるための情報)を端末にシグナリング(又は送信)する(S1702)。一例として、シグナリングはSIBやRRCシグナリングのような上位階層シグナリングを用いるか又はDCIにより動的に設定される情報である。その後、基地局は端末に送信するデータがあるか又は端末から受信するデータがある場合、1つ以上のTB(の送/受信)をスケジューリングするためのDCI(又は下りリンクデータ送信のためのDCI又は上りリンクデータ受信のためのDCI)を端末に送信する(S1704)。仮に基地局が送信するデータがある場合、基地局はDCI送信が完了した後(1つ以上のTBによる)下りリンクデータの送信を行い(S1704)、仮に(TB又は下りリンクデータに対する)HARQ-ACKフィードバックチャネル(feedback channel)が必要な場合は、それを受信するための動作を行う(S1708)。仮に基地局が受信するデータがある場合、基地局はDCI送信が完了した後(1つ以上のTBをよる)上りリンクデータ受信を行い(S1704)、仮に(TB又は上りリンクデータに対する)HARQ-ACKフィードバックチャネルが必要な場合は、それを送信するための動作を行う(S1708)。HARQ-ACKフィードバックが不要な場合は、HARQ-ACKフィードバックチャネルの送/受信(S1708)は省略(skip)できる。
図18は本発明の提案方法が適用される端末(user equipment、UE)の動作を例示する。図18はただ例示のためのものであり、本発明の提案方法は図18の例示に限られず適用することができる。例えば、図18における一部の動作が省略されても本発明の提案方法は適用可能であり、図18に例示されていない動作が含まれても本発明の提案方法を適用することができる。
仮に端末が多重-TBスケジューリングに関する設定情報(例、多重-TBスケジューリングが支援されることと、それに連関するパラメータを知らせるための情報)を含むシグナリングを受信した場合(S1802)、端末は1つ以上のTBをスケジューリングするための(又は多重-TBスケジューリングのための)DCIのモニタリングを行う(S1804)。一例として、上記シグナリングはSIBやRRCシグナリングのような上位階層シグナリングを用いるか又はDCIにより動的に設定される情報である。その後、仮に端末が1つ以上のTBをスケジューリングする(又は多重-TBスケジューリングをスケジューリングする)情報が含まれたDCIを検出/受信した場合(S1804)、端末はこのシグナリングとDCIによりスケジューリングされる情報に基づいてTBの送/受信位置を把握する。仮に端末が受信するデータがある場合は、端末はDCI受信が完了した後、1つ以上のTB(による下りリンクデータ)の受信を行い(S1806)、仮に(TB又は下りリンクデータに対する)HARQ-ACKフィードバックチャネルが必要な場合は、それを送信するための動作を行う(S1808)。仮に端末が送信するデータがある場合は、端末はDCI受信が完了した後、1つ以上のTB(による上りリンクデータ)の送信を行い(S1806)、仮に(TB又は上りリンクデータに対する)HARQ-ACKフィードバックチャネルが必要な場合は、それを受信するための動作を行う(S1808)。
図19は基地局と端末の間の送/受信過程を示す。
図17ないし図19における例示において、仮にシステムがMTCを支援する場合、DCIはMPDCCHを介して送/受信され(S1704又はS1804)、ULデータは少なくとも1回のPUSCHを介して送/受信され(S1706又はS1806)、DLデータは少なくとも1回のPDSCHを介して送/受信され(S1706又はS1806)、HARQ-ACKフィードバックは少なくとも1回のPUCCHを介して送/受信される(S1708又はS1808)(例、"C.MTC(Machine Type Communication)"を参照)。図17ないし図19の例において、仮にシステムがNB-IoTを支援する場合、DCIはNPDCCHを介して送/受信され(S1704又はS1804)、ULデータは少なくとも1回のNPUSCHを介して送/受信され(S1706又はS1806)、DLデータは少なくとも1回のNPDSCHを介して送/受信され(S1706又はS1806)、HARQ-ACKフィードバックは少なくとも1回のNPUSCHを介して送/受信される(S1708又はS1808)(例、"D.NB-IoT(Narrowband-Internet of Things)"を参照)。NPDCCHとMPDCCHはPDCCHと統称され、NPUSCHはPUSCHと統称され、NPDSCHはPDSCHと統称される。
上記では基地局と端末の動作に関する例示を1つのDCIを用いた多重-TBスケジューリング構造に基づいて説明したが、UCIを用いた上りリンク観点の制御チャネル(control channel)などの他の形態の情報伝達方式にも本発明の原理を適用することができる。
本発明で提案する方法は、以下の方法の一部を選択して適用できる。各方法は別途の組み合わせなしに独立した形態で動作可能であり、或いは1つ以上の方法が組み合わせられた形態で動作することもできる。発明の説明のために使用する一部の用語、記号、順は発明の原理が維持される限り、他の用語、記号、順に代替することができる。
(方法1)
本発明の方法1では、カバレッジ拡張(coverage extension)などのために同一のTBが繰り返し送信され、繰り返し送信のサイズが基地局によりスケジューリングされる場合を考慮する。一例として、TBの繰り返し送信は、MTCのようにPDSCH又はPUSCHなどのDCIによりスケジューリングされるデータ送信のための物理チャネルがサブフレーム単位で繰り返して送信される形態を意味する。
本発明で提案する方法は、DCIにRVとFH指示に関する情報が共に含まれる場合、基地局によりスケジューリングされる繰り返し送信のサイズによってRVとFHの指示情報の解釈が変わる方法を提案する。提案する方法は、RVとFHが適用される特性を用いてDCIの総ビット数を減らすために使用される。
提案する方法は、TBの繰り返し送信が適用されるとき、TBの送信が繰り返されるたびにRV値が変わって適用されるRVサイクリング(RV cycling)が使用される場合に有利である。一例として、MTCのように表現可能なRVの状態には総4段階(例、RV0、RV1、RV2、RV3)が存在し、毎サブフレームたびにRV値がサイクリングされて適用されるとき、繰り返し送信のサイズが大きいと、使用されるRV値が多くなって全ての状態のRVが使用される可能性が高くなり、DCIによるRVスケジューリングの必要性が低くなる。また、FHの場合、TBが繰り返されないと、FHが適用される区間が存在しないので、FH指示子が伴われる必要がなくなり、提案する方法の適用が有利である。
提案する方法1の一例として、DCI内に総2ビットがRVとFHの指示のために使用される場合を考慮する。この時、仮にDCIによりスケジューリングされたTBが繰り返して送信されない場合、上記2ビットのDCIフィールドにおいて2ビットがRVを表現するために使用され、FHは常に固定されることができる。この時、FHが固定されるとは、常に非活性(disable)の値(又は非活性を示す値)が適用されるか、或いはSIBやRRCシグナリングのような上位階層信号(higher layer signal)により活性(enable)/非活性(disable)が半静的(Semi-static)に固定されることを意味する。又はFHが常に固定されず、DCIの他のパラメータにより黙示的(implicit)に決定されることもできる。仮にDCIによりスケジューリングされたTBが2回以上繰り返して送信される場合、2ビットのDCIフィールドにおいて1ビットのみがRVを表現するために使用され、残りの1ビットはFH指示子のために使用されることができる。この時、仮にRVが1ビットで表現される場合、RVはRV0(又は0のRV値)やRV2(又は2のRV値)のうちのいずれかを選択するために使用され、RVが2ビットで表現される場合は、RVはRV0(又は0のRV値)、RV1(又は1のRV値)、RV2(又は2のRV値)及びRV3(又は3のRV値)のうちのいずれかを選択するために使用されることができる。上記の一例がMTCに適用される場合、RVとFHをそれぞれ2ビットと1ビットに独立して表現するレガシーDCIフォーマット(legacy DCI format)と比較して、1ビットを減らすことができるという長所がある。また、繰り返し送信のサイズが1である場合、レガシーDCIフォーマットと同じ水準のRV状態の表現が可能であるという長所があり、繰り返し送信のサイズが2以上である場合からはFHの適用が可能であるので、周波数ダイバーシティ(frequency diversity)の利得を期待できるという長所がある。表7は上記の例示を表(Table)の形態で示したものである。
表7に示したように、総2ビットのうち、第1の1ビットはTBの繰り返しに関係なくRVに関する情報として使用され、総2ビットのうち、第2の1ビットはTBの繰り返しによってRV又はFHに関する情報として使用されることができる。従って、基地局が多重-TBスケジューリングのためのDCIを送信する場合(例:S1704)、基地局はDCIに含まれた2ビットのうち、第1の1ビットによりRVを指示し、第2の1ビットによりRVをさらに指示するか又はFH適用有無を指示する。より具体的には、基地局はDCIがスケジューリングするTBが繰り返されない場合、第2の1ビットによりTBに関連するRV値を指示し、DCIがスケジューリングするTBが2回以上繰り返される場合は、第2の1ビットによりFHが適用されるか否かを指示する。第2の1ビットがRVを指示するために使用された場合、基地局は固定されたFHと指示されたRVに基づいてDCIがスケジューリングするTBを送信又は受信する(例:S1706)。第2の1ビットがFHを指示するために使用された場合は、基地局は指示されたFHと第1の1ビットが指示するRVに基づいてDCIがスケジューリングするTBを送信又は受信する(例:S1706)。
端末が多重送信ブロックスケジューリングのためのDCIを受信する場合(S1704)、端末はDCIに含まれた2ビットのうち、第2の1ビットをRVを決定するために使用するか、又はFH適用有無を決定するために使用することができる。より具体的には、端末はDCIがスケジューリングするTBが繰り返されない場合、第2の1ビットに基づいてRVを決定し、DCIがスケジューリングするTBが2回以上繰り返される場合は、第2の1ビットに基づいてFHが適用されるか否かを決定することができる。第2の1ビットをRVを決定するために使用する場合、端末は固定されたFHと決定されたRVに基づいてDCIがスケジューリングするTBを送信又は受信する(例:S1706)。第2の1ビットをFHを決定するために使用する場合は、端末は決定されたFHと第1の1ビットが指示するRVに基づいてDCIがスケジューリングするTBを送信又は受信する(例:S1706)。
提案する方法1の他の一例として、総2ビットがRVとFHの指示のために使用され、この時、仮にDCIによりスケジューリングされたTBが繰り返されないか又は4回未満に繰り返して送信される場合、2ビットのDCIフィールドにおいて2ビットがRVを表現するために使用され、FHは常に固定されることができる。この時、FHが固定されるとは、常に非活性(disable)の値が適用されるか、或いはSIBやRRCシグナリングのような上位階層信号(higher layer signal)により活性(enable)/非活性(disable)が半静的(Semi-static)に固定されることを意味する。又はFHが常に固定されず、DCIの他のパラメータにより黙示的に決定されることもできる。仮にDCIによりスケジューリングされたTBが4回以上繰り返して送信される場合、2ビットのDCIフィールドにおいて1ビットのみがRVの表現に使用され、残りの1ビットはFH指示子のために使用されることができる。この時、仮にRVが1ビットで表現される場合、RVはRV0(又は0のRV値)やRV2(又は2のRV値)のうちのいずれかを選択するために使用され、RVが2ビットで表現される場合は、RVはRV0(又は0のRV値)、RV1(又は1のRV値)、RV2(又は2のRV値)及びRV3(又は3のRV値)のうちのいずれかを選択するために使用されることができる。上記の一例がMTCに適用される場合、RVとFHをそれぞれ2ビットと1ビットに独立して表現するレガシーDCIフォーマット(legacy DCI format)と比較して、1ビットを減らすことができる。また、繰り返し送信のサイズが2以下である場合は、レガシーDCIフォーマットと同じ水準のRV状態の表現が可能である。この時、繰り返し送信のサイズが2以下であると、FHにより得られるダイバーシティ利得(diversity gain)の利点が大きくないこともあるが、この場合、FHの利得をとる代わりに、RVによる利得をもっと得ることができる。また、繰り返し送信のサイズが4以上である場合からはFHの適用が可能であるので、周波数ダイバーシティの利得を期待できる。表8は上記の例示を表(table)の形態で示したものである。
表7と対比して、表8の例では、第2の1ビットを異なるように解釈する繰り返し回数の基準が異なるという点で差がある。よって、表7を参照して説明した端末と基地局の動作を参照として含むが、表7を参照して説明した動作において、"DCIがスケジューリングするTBが繰り返されない場合"は"DCIによりスケジューリングされたTBが繰り返されないか又は4回未満繰り返される場合"に代替し、"DCIがスケジューリングするTBが2回以上繰り返される場合"は"DCIによりスケジューリングされたTBが4回以上繰り返される場合"に代替する。
提案する方法1の他の一例として、総1ビットがRVとFHの指示のために使用される場合を考慮する。この時、仮にDCIによりスケジューリングされたTBが繰り返されないか又は4回未満繰り返して送信される場合、1ビットのDCIフィールドはRVを表現するために使用され、FHは常に固定されることができる。この時、FHが固定されるとは、常に非活性の値が適用されるか、或いはSIBやRRCシグナリングのような上位階層信号(higher layer signal)により活性(enable)/非活性(disable)が半静的(Semi-static)に固定されることを意味する。又はFHが常に固定されず、DCIの他のパラメータにより黙示的(implicit)に決定されることもできる。仮にDCIによりスケジューリングされたTBが4回以上又は2回以上繰り返して送信される場合、1ビットのDCIフィールドはFH指示子のために使用され、RVは常に固定された値を有することができる。この時、RVが固定されるとは、常に特定のRV値が適用されるか(例、RV0又は0のRV値)、又はSIBやRRCシグナリングのような上位階層信号により活性/非活性が半静的(Semi-static)に固定されることを意味する。又はRVが常に固定されず、DCIの他のパラメータにより黙示的(implicit)に決定されることもできる(例、最初送信/再送信の有無)。この時、仮にRVが1ビットで表現される場合、RVはRV0(又は0のRV値)やRV2(又は2のRV値)のうちのいずれかを選択するために使用されることができる。上記の一例がMTCに適用される場合、RVとFHをそれぞれ2ビットと1ビットに独立して表現するレガシーDCIフォーマット(legacy DCI format)と比較して、2ビットを減らすことができる。表9は上記の例示を表(Table)の形態で示したものである。
表9の例では、DCIがRV又はFHに関する1ビットを含み、TBの繰り返しによって1ビットはRV又はFHに関する情報として使用されることができる。よって基地局が多重-TBスケジューリングのためのDCIを送信する場合(例:S1704)、基地局はDCIに含まれた1ビットによりRVを指示するか、又はFH適用有無を指示することができる。より具体的には、基地局はDCIがスケジューリングするTBが繰り返されないか、又は4回未満繰り返される場合、1ビットによりTBに関連するRV値を指示し、DCIがスケジューリングするTBが4回又は2回以上繰り返される場合は、1ビットによりFHが適用されるか否かを指示することができる。1ビットがRVを指示するために使用された場合、基地局は固定されたFHと指示されたRVに基づいてDCIがスケジューリングするTBを送信又は受信する(例:S1706)。1ビットがFHを指示するために使用された場合は、基地局は指示されたFHと固定されたRVに基づいてDCIがスケジューリングするTBを送信又は受信する(例:S1706)。
端末が多重送信ブロックスケジューリングのためのDCIを受信する場合(S1704)、端末はDCIに含まれた1ビットをRVを決定するために使用するか、又はFH適用有無を決定するために使用することができる。より具体的には、端末はDCIがスケジューリングするTBが繰り返されないか又は4回未満繰り返される場合は、1ビットに基づいてRVを決定し、DCIがスケジューリングするTBが4回又は2回以上繰り返される場合は、1ビットに基づいてFHが適用されるか否かを決定することができる。1ビットをRVを決定するために使用した場合、端末は固定されたFHと決定されたRVに基づいてDCIがスケジューリングするTBを送信又は受信する(例:S1706)。1ビットをFHを決定するために使用した場合は、端末は決定されたFHと固定されたRVに基づいてDCIがスケジューリングするTBを送信又は受信する(例:S1706)。
方法1で提案する方法は、MTC CEモードAのようにRVとFH指示子の情報がDCIによりスケジューリングされ、同時にDCIによりPDSCH/PUSCHのサブフレーム単位の繰り返し送信がスケジューリングされる場合、基地局が状況に合わせてRVとFHの有無を決定するために使用される。
(方法1-A)
本発明ではDCIによりスケジューリングされるTBのRV値を決定するDCIフィールドのサイズがTBの送信に適用されたコードレートにより黙示的に決定される方法を提案する。この時、コードレートは、送信するデータにチャネルコーディング(例、TBCC、turbo-code、polar code、LDPCなど)が適用された後、レートマッチング過程により実際送信されるコードワードの長さが決定された場合、チャネルコーディング前のデータ長さとレートマッチング後のコードワード長さの比率を意味する。
方法1-Aの一例として、TB送信のスケジューリング情報(例、TBS、TB送信に使用される時間/周波数ドメイン上のリソースサイズなど)に基づいてチャネルコーディングが適用された符号化データ(encoded data)がレートマッチング過程でパンクチャリング(puncturing)される比率を考慮してRVの値が表現されるDCIフィールドのサイズを決定することができる。
方法1-Aの具体的な方法として、最大MビットがRVを表現するためのDCIフィールドとして使用される場合を仮定すると、符号化データがレートマッチング後、TBの送信にX%以上含まれて送信される場合、RVを表現するためのDCIフィールドのサイズをY(≧0)ビットにすることができる。この時、RVのために使用されないM-Yビットは、RV以外の目的を表現するためのDCIフィールドに含まれて使用される。反面、符号化データがレートマッチング後、TBの送信にX%未満に含まれて送信される場合はは、RVを表現するためのDCIフィールドのサイズをZ(>Y)ビットにすることができる。この時、RVのために使用されないM-Zビットは、RV以外の目的を表現するためのDCIフィールドに含まれて使用される。
方法1-Aで提案する方法は、端末の循環バッファー(circular buffer)の特性とRVによるコーディング利得(coding gain)の利点を考慮して、レートマッチング過程でパンクチャリングされた符号化ビット(encoded bit)の数が多い場合は、RVのスケジューリング柔軟性(Scheduling flexibility)を高めてRVによるコーディング利得の効果を高めるためのものであり、逆にレートマッチング過程でパンクチャリングされた符号化ビットの数が少ないか又は繰り返し(repetition)が適用される場合は、RVによるコーディング利得が低くなるので、他の方法を用いた利得(例、FHによるダイバーシティ利得(diversity gain))を得るためのものである。
(方法1-B)
本発明では、MTCのようにFH指示子が上位階層設定(higher layer configuration)により他の目的に使用される場合を考慮する。方法1で提案する方法では、RVとFHをジョイント符号化(joint encoding)して適応的に使用する方法を提案しているので、仮にFH指示子が他の目的に使用される場合は、方法1の適用が制限される。これを克服するために、本発明で提案する方法は、FH指示子が他の目的で使用されるか否かを指定する上位階層シグナリングによって方法1の適用有無が決定される方法を含む。
方法1-Bが適用される特徴的な例として、MTCにおいて64QAMを支援するためにFH指示子が使用される場合を考慮する。MTCでは、CEモードAでのPDSCHの送信時に64QAMを支援しようとする場合、上位階層信号(例、RRCシグナリング)を用いて64QAMが使用可能であることを指定することができる。これが指定された端末は、DCIにより繰り返しが2以上のサイズに指定された場合、FH指示子をFH適用有無を判断するために使用する。仮に繰り返しが1に指定された場合、FH指示子をMCSフィールドの追加ビットのために使用する。このようにFH指示子が繰り返しのサイズ(又は回数)によって異なる目的で使用可能な場合、方法1で提案する方法のように低いPDSCH繰り返しの時、FH指示子の領域をRV情報提供のために使用する方法の使用に制約があり得る。
このような問題を解決するために、本発明で提案する方法では、上位階層シグナリング(例、RRCシグナリング)によりFH指示子の情報を送信できるDCIフィールドが他の目的に専用して使用される場合には方法1を適用せず、上位階層シグナリングが存在しないか又はFH指示子を他の目的に専用しないように決定された場合は方法1が適用される方法を提案する。これをMTCの例示に適用すると、CEモードAの端末が上位階層シグナリング(例、RRCシグナリング)によりPDSCHの受信に64QAMを支援すると設定された場合は方法1を適用せず、64QAM支援有無がシグナリングされていない場合(又はPDSCH受信のために64QAMが設定されていない場合)には方法1が適用されるようにすることができる。
方法1-Bで提案する方法の具体的な例として、仮にMTC CEモードAで上位階層シグナリング(例、RRCシグナリング)によりPDSCH受信に64QAMを支援すると設定された端末の場合、FH指示子を提供するためのDCIフィールドが存在する。PDSCHの繰り返しが1であると、それを64QAMを支援するためのMCS解釈(例、MCSフィールドの追加ビット)のために使用し、PDSCHの繰り返しが2以上であると、FH指示子のために使用して、RVに関する情報は別に提供しないことができる。反面、64QAM支援有無がシグナリングされていない場合(又はPDSCH受信のために64QAMが設定されていない場合)は、方法1で提案した表9のように、DCI内の1ビットの繰り返しが4(又は2)より大きいか又は等しいと、FH指示子のために使用し、繰り返しが4(又は2)より小さいと、RV情報提供のために使用する方法が使われることができる。
方法1-Bで提案するさらに他の方法として、上位階層シグナリング(例、RRCシグナリング)によりFH指示子の情報を送信するDCIフィールドが他の目的に専用して使用される場合とそうではない場合に、互いに異なるDCIフィールド解釈を使用する方法が含まれる。一例として、MTCの例示において1ビットがFHとRVの情報のためのフィールドに指定された場合を考慮するとき、64QAMを使用するように指定されていない端末は、上位階層信号(例、RRCシグナリング)により64QAMの支援が決定された場合は、方法1で提案した表9のようなDCIフィールド解釈方法が適用されるようにし、上位階層信号(例、RRCシグナリング)により64QAMを使用するように指定された場合には、表10のように、1ビットを繰り返し(repetition)が1であると、64QAMを支援するためのMCSの解釈フィールド(又はMCSフィールドの追加ビット)に、繰り返しが2であると、RVの解釈フィールドに、また繰り返しが4であると、FH指示のために使用するようにすることができる。
64QAMを支援する端末の場合、一般的にMCLが良い(即ち、良いカバレッジ(good coverage))状態であることが仮定され、これにより再送信の可能性が低いと予測できる。また64QAMを使用する場合、1つのREを用いて伝達できる情報量が大きく増加するので、レートマッチング段階でパンクチャリングされたビットがないか又は相対的に小さくなる可能性が高い。このような特性を考慮するとき、64QAMを使用するように指定された端末は、RVを指定する再送信方式による利得が相対的に小さいと期待できる。このような観点で、方法1-Bで提案する方法は、RV情報が必要な水準に合わせてRVの提供有無を決定できるという長所がある。またこのような動作を指示するための別途のシグナリングオーバーヘッドを発生せず、既存の上位階層信号を再使用するという側面でもネットワークオーバーヘッド節減(network overhead saving)の利点を得ることができる。
(方法2)
本発明では、1つのDCIを用いて1つ以上のTBを動的にスケジューリングする多重-TBスケジューリング方式を考慮する。また、1つのDCIによりスケジューリングされた複数のTBは常に連続するHARQプロセスIDを有する場合を考慮する。この場合、動的な個数のTBをHARQプロセスIDと共に表現するために、DCIにはスケジューリングされるTBの個数、HARQプロセスIDの開始点の情報が含まれる。一例として、MTC CEモードAのように1つのDCIにより最大8個のTBがスケジューリングされる場合、動的にX(≦8)個のTBがスケジューリングされ、またスケジューリングされたHARQプロセスIDの開始情報Yを用いれば、X個のTBに対する逐次的なHARQプロセスIDである#Y、#(mod(Y+1、8))、…、#(mod(Y+X-1、8))を計算することができる。
本発明では、DCIにより動的にスケジューリングされるTBの個数を用いてスケジューリングされたTBのNDI情報を表現するためのビットマップ、スケジューリングされたTBのHARQプロセスIDの開始点情報、及びその他の一部スケジューリング情報の解釈が変わる方法を提案する。提案する方法において、その他の一部スケジューリング情報は、MTCにおいてTBにより送信されるコードワードのコードレートを決定できるMCS/TBS情報、及びREマッピングに使用される周波数ドメインリソース(frequency domain Resource)の領域を決定するRA情報である。提案する方法は複数のTBがスケジューリングされる時に主に適用される特定の状況を考慮してDCIの総ビット数を減らすために使用される。
提案する方法は、1つのTBでスケジューリング可能なペイロードの最大サイズよりも大きいペイロードを送信する場合、必要なDCIの送信回数を減らしてネットワークオーバーヘッド(network overhead)を減少させるために多重-TBスケジューリング技法を使用する状況に有利である。一例として、多重-TBスケジューリング方式が使用され、1つのDCIによりスケジューリングされた全てのTBに同じTBSが適用される場合、小さいTBSでスケジューリングされたX(<Y)個のTBスケジューリングは、大きいTBSでスケジューリングされたY個のTBスケジューリングに支援されることができる。よって、同じペイロードを支援するための複数のスケジューリング方式の一部を制限する代わりに、DCIビットのサイズを減らす方法が考慮される。
方法2で提案する方法は、以下のオプションのうちのいずれかが組み合わせられて構成される。
(オプション2-1) 方法2には、オプション2-1のように、DCIによりスケジューリングされたTBの個数によってスケジューリングされたTBのHARQプロセスIDの開始点に関する情報のためのDCIフィールドのサイズが決定される方法が含まれる。特徴的には、1つのDCIによりスケジューリングされるTBの個数が多いほど、スケジューリングされたTBのHARQプロセスIDの開始点情報を表現するビットのサイズを減らす方法が考慮される。一例として、MTCのCEモードAのように、1つのDCIを用いて最大8個のTBがスケジューリング可能な場合、多重-TBスケジューリングDCIにより8個のTBが全てスケジューリングされると、HARQプロセスIDの開始点情報は不要である。反面、少ない数のTBのみがスケジューリングされると、HARQプロセスIDを全て活用するためには、できるだけ多い場合の数が支援される必要があり、一例として、1~8の数を全て表現できるように3ビットで表現されるDCIフィールドが求められる。
(オプション2-2) 方法2には、オプション2-2のように、DCIによりスケジューリングされたTBの個数によってスケジューリングされたTBのNDIを表現するためのビットマップのサイズが決定される方法が含まれる。一般的に、NDIを表現するために必要なビットマップのサイズは、最少スケジューリングされたTBの個数だけ必要である。従って、スケジューリングされたTBの個数が小さい場合、NDIビットマップのサイズを適応的に減らし、その逆の場合は、NDIビットマップのサイズを適応的に増加させる方法が使用される。一例として、MTCのCEモードAのように、1つのDCIを用いて最大8個のTBがスケジューリング可能な場合、多重-TBスケジューリングDCIにより8個のTBが全てスケジューリングされると、必要なNDIビットマップのサイズは8ビットである。反面、X(<8)個のTBのみがスケジューリングされると、8-X個のビットはNDIを表現する観点では無駄であり、よって全体DCIサイズを減らすために他の目的で使用されるようにNDIビットマップのサイズを減らすことができる。この例において、NDIはスケジューリングされるTBの個数と同じ数(X個)のビットで表現され、残りのビット(8-X個のビット)はNDIの表現に使用されない。
(オプション2-3) 方法2では、オプション2-3のように、DCIによりスケジューリングされたTBの個数によってMCS/TBSを指定するDCIフィールドのサイズが決定されることができる。特徴的には、1つのDCIによりスケジューリングされるTBの個数が多いほど、MCS/TBS情報を表現するビットのサイズを減らす方法が考慮される。これは、上述したようなペイロードを1つ以上のスケジューリング方式で収容できる場合、不要なスケジューリング柔軟性を低める代わりに、全体DCIのサイズを減らすためのものである。一例として、MTCのCEモードAのように、1つのDCIを用いて最大8個のTBがスケジューリング可能な場合、複数のTBがスケジューリングされると(2~7個のTB)、使用できるMCS/TBSのためのDCIフィールドのサイズが適応的に決定され、この時、サイズは1個のTBがスケジューリングされるときに使用されるMCS/TBSのDCIフィールドのサイズよりも小さいか又は等しい。
(オプション2-4) 方法2では、オプション2-4のように、DCIによりスケジューリングされたTBの個数によってRAを指定するDCIフィールドのサイズが決定されることができる。特徴的には、1つのDCIによりスケジューリングされるTBの個数が多いほど、RA情報を表現するビットのサイズを減らす方法が考慮される。これは、特にオプション2-3が適用されて複数のTBがスケジューリングされる場合、大きいTBS値のみが選択されることを仮定できるとき、各TBのコードレートを保障するために小さいサイズの周波数ドメインリソース割り当て(frequency domain Resource allocation)を排除するためのものである。逆に、TB当たりTBSが大きい状況で小さいサイズのRAが使用される場合は、コードレートの増加が発生して復号性能(decoding performance)の減少とターゲットMCLの支援が難しくなり得る。一例として、MTCのCEモードAのように、1つのDCIを用いて最大8個のTBがスケジューリング可能な場合、複数のTBがスケジューリングされると(2~7個のTB)、使用できるRAのためのDCIフィールドのサイズが適応的に決定され、この時、サイズは1個のTBがスケジューリングされるときに使用されるRAのDCIフィールドのサイズよりも小さいか又は等しい。
(オプション2-5) 方法2では、オプション2-5のように、DCIに含まれたフラグビットのフィールドによってMCS及び/又はRAを指定するDCIフィールドのサイズが決定されることができる。特徴的には、DCIに含まれたフラグ情報により残りのDCIビットの構成方式が決定され、一部のDCIフィールド構成方式ではMCS及び/又はRA情報を表現するビットのサイズを減らす方法が考慮される。これは、特に小さいTBサイズの場合、HARQプロセスIDとNDIを表現するために必要なビット(又はState)のサイズが小さいので、より多い情報を伝達できる余裕があり、この時、端末の演算複雑度を低め、使用可能な情報のサイズを最大化するためのものである。特徴的には、フラグビットのフィールドを用いる多重-TBスケジューリングDCIにおいて、フラグビットのフィールドは、MCSとRAフィールドを単一のTBスケジューリングのみが可能なレガシーDCIに比べて小さいサイズを有するように支援する方式と、少数のTBのみがスケジューリングされる場合(例、1~2TBS)には単一のTBスケジューリングのみが可能なレガシーDCIと同じ水準のMCS及びRAを支援する方式を区分するために使用される。
表11は、最大8個のTBが1つのDCIによりスケジューリング可能な状況において、オプション2-1、オプション2-2、オプション2-3及びオプション2-4を組み合わせてDCIフィールドの一部領域を設計する一例を表の形態で示している。以下の表では、スケジューリングされたTBの個数が増加するほど、そのサイズに合わせてNDIを表現するためのビットマップのサイズが増加している。この時、増加したNDIビットマップのサイズだけMCSとRA、そしてHARQプロセスIDの開始点を表現するためのDCIビット数が減少し、結果として、全体DCIフィールドのサイズは常に同一に維持される。以下の例示において、RAを表現するビットのサイズは必要最小限のビットのサイズを意味し、PDSCHが送信される帯域幅(bandwidth)のサイズによって1~4ビットを追加できる。
表12は最大8個のTBが1つのDCIによりスケジューリングされる状況において、オプション2-2、オプション2-5を組み合わせてDCIフィールドの一部領域を設計する一例を表の形態で示している。以下の表において、フラグ(flag)ビットの状態によってMCS及びRAが表現されるDCIフィールドのサイズが決定され、これは、レガシー単一-TBスケジューリングDCIのMCS及びRAフィールドと同じサイズを使用する方式と、MCSとRAフィールドがそれぞれ1ビットずつ減少する方式に区分できる。以下の表において、OthersはフラグによりMCS/RAフィールドが減少する方式が適用される全ての場合を意味し、本発明で提案する他の方法及びオプション(例、オプション2-1、オプション2-2、オプション2-3、オプション2-4)の組み合わせにより設計されることもできる。以下の表において、フラグの状態は説明のための一例であり、2つ以上の状態が区分可能な他のフラグの表現方式にも発明の思想を同様に適用することができる。また以下のフラグの例示において、フラグビットのフィールドは先に決定される上位フラグビットや他のフィールドに含まれた情報によって存在しないこともでき、この場合、MCS及びRAフィールドのビットサイズはothersの場合に該当することができる。以下の例示において、RAを表現するビットのサイズは必要最小限のビットのサイズを意味し、PDSCHが送信される帯域幅のサイズによって1~4ビットを追加できる。
表13は最大8個のTBが1つのDCIによりスケジューリングされる状況において、オプション2-2、オプション2-3、オプション2-4及びオプション2-5を組み合わせてDCIフィールドの一部領域を設計する一例を表の形態で示している。以下の表では、スケジューリングされたTBの個数が1又は2である場合、MCSとRAを表現するためのDCIフィールドのサイズがそれぞれ4ビットと5ビットであり、残りの場合には、それぞれ3ビットと4ビットである場合を示している。以下の例示において、RAを表現するビットのサイズは必要最小限のビットのサイズを意味し、PDSCHが送信される帯域幅のサイズによって1~4ビットを追加できる。
オプション2-3とオプション2-4、そしてオプション2-5のように、MCS/TBSを表現するDCIフィールドのサイズとRAを表現するDCIフィールドのサイズがスケジューリングされたTBの個数によって制限される場合は、それによるスケジューリング柔軟性の制約が発生し得る。それを補償するために、減少したDCIフィールドが表現する情報をSIBやRRCシグナリングのような上位階層信号(higher layer signal)により半静的に設定する方法が考慮される。一例として、表11においてMCSを表現するDCIフィールドに2ビットが使用された場合、この2ビットが指示するMCSインデックスはRRCシグナリングにより(又はRRCシグナリングと組み合わせて)決定されることができる。
(方法3)
本発明の方法3では、1つのDCIを用いて1つ以上のTBを動的にスケジューリングする多重-TBスケジューリング方式を考慮する。また、同時に1つのDCIを用いてスケジューリング可能なTBの最大数が基地局により指定される場合を考慮する。一例として、基地局はSIBやRRCシグナリングのような上位階層信号(higher layer signal)により1つのDCIでスケジューリング可能なTBの最大数を指定することができる。
本発明の方法3では、基地局により指定された1つのDCIによりスケジューリング可能なTBの最大数によってDCIの各フィールドのビット数と情報が変わる方法を提案する。特徴的な一例として、DCIのフィールドはTBのNDI情報を表現するためのビットマップ、スケジューリングされたTBのMCS/TBS、リソース割り当て(Resource assignment)、そしてそれ以外のスケジューリング情報を含む。提案する方法では、複数のTBがスケジューリングされる構造が支援されるとき、1つのDCIによりスケジューリング可能なTBの個数が増加すると、各TBごとに必要な情報の数が比例して増加して総DCIビットのサイズが増加する短所を補完すると同時に、基地局がネットワークオーバーヘッドとDCI復号性能の間の重要度と性能に及ぼす影響などを判断して、適合するDCIの総ビット数を決定するように許容するために使用される。
方法3で提案する方法が適用され、基地局により1つのDCIによりスケジューリング可能なTBの最大数が上位階層信号により指示され、これにより、DCIビットのサイズが指定された場合、DCIを用いて実際スケジューリングされるTBの個数はDCIに含まれた情報により決定される。また、実際スケジューリングされるTBの個数によってDCI内の残りのフィールドのサイズと解釈が変わる方法がともに使用される。一例として、本発明で提案している方法1、方法1-A、方法1-B及び/又は方法2などで提案した方法と共に、方法3が組み合わせられて使用される。
方法3で提案する方法は、以下のオプションのうちのいずれかが組み合わせられて構成される。
(オプション3-1) 方法3には、オプション3-1のように、1つのDCIによりスケジューリング可能なTBの最大数によってスケジューリングされたTBのNDIを表現できるフィールドのサイズが決定される方法が含まれる。特徴的には、1つのDCIによりスケジューリング可能なTBの最大数に比例してNDIを表現できるビットマップのために使用可能なフィールドのサイズが決定される方法が考慮される。一例として、MTCのCEモードAのように、最大8HARQプロセスを支援でき、基地局により1つのDCIを用いて最大NTB(≦8)個のTBがスケジューリングできるように指定された場合、NDIビットマップのために使用可能なDCIフィールドのサイズが最大NTBビットになるようにすることができる。この時、DCIは8個のTBが全てスケジューリング可能なDCIと比較して、8-NTBビットサイズを減らすことができるという長所がある。この時、NDIビットマップのために使用可能なフィールドは、実際スケジューリングされるTBの個数によってNDIビットマップのために使用されるか、又は一部が異なる情報を表現するために使用することもできる。
(オプション3-2) 方法3には、オプション3-2のように、1つのDCIによりスケジューリング可能なTBの最大数によってMCS/TBSを表現できるフィールドのサイズが決定される方法が含まれる。特徴的には、1つのDCIによりスケジューリング可能なTBの最大数が大きいほど、MCS/TBS情報を表現できるフィールドのサイズが小さくなる方法が使用される。反面、1つのDCIによりスケジューリング可能なTBの最大数が特定のサイズ以下である場合は、MCS/TBSのために使用可能なDCIフィールドの最大サイズ(例、単一のTBのみをスケジューリングするレガシーDCIで使用されるMCS/TBSのためのDCIフィールドサイズ)を有することができる。一例として、MTC CEモードAの場合、基地局が指定した1つのDCIによりスケジューリング可能な最大TBの個数が特定の個数(又はNthr個)以下であると、MCSを定めるDCIフィールドのサイズが4ビットであり、この時、この4ビットは基地局が単一のTBスケジューリングDCIを指定した場合と同じMCS解釈方式が適用される。反面、上記MTC CEモードAの一例において、基地局が指定した1つのDCIによりスケジューリング可能な最大TBの個数が特定の個数(又はNthr個)を超えると、MCSを定めるDCIフィールドとして使用可能なビットのサイズは4以下になる。
(オプション3-3) 方法3には、オプション3-3のように、1つのDCIによりスケジューリング可能なTBの最大数によってRAを指定するDCIフィールドのサイズが決定される方法が含まれる。特徴的には、1つのDCIによりスケジューリング可能なTBの最大数が大きいほど、RA情報を表現できるフィールドのサイズが小さくなる方法が使用される。これは、全体DCIビット数を減らすために、DCIフィールドでRAのためのフィールドサイズを減らしても、一部の条件では(例、1つのDCIによりスケジューリング可能なTBの最大数が一定のサイズ以下である条件)、既存の単一のTBスケジューリングDCIと同じ水準のスケジューリング柔軟性を保障するためのものである。一例として、MTC CEモードAの場合、基地局が指定した1つのDCIによりスケジューリング可能な最大TBの個数が特定の個数(又はNthr個)以下であると、RAを定めるDCIフィールドサイズの最少サイズが5ビットであり、この時、5ビットは基地局が単一のTBスケジューリングDCIを指定した場合と同じRA解釈方式が適用される。反面、上記のMTC CEモードAの一例において、基地局が指定した1つのDCIによりスケジューリング可能な最大TBの個数が特定の個数(又はNthr個)を超えると、RAを定めるDCIフィールドとして使用可能なビットサイズは4以下になる。
(オプション3-4) 方法3には、オプション3-4のように、1つのDCIによりスケジューリング可能なTBの最大数によってFH及び/又はRVを指定するDCIフィールドのサイズが決定される方法が含まれる。特徴的には、1つのDCIによりスケジューリング可能なTBの最大数によって方法1で提案したFH及び/又はRVの構成方式(例、方法1、方法1-A、方法1-B関連説明を参照)のいずれかが選択されるか、又はレガシーDCIで使用されるFH及びRV構成方式が選択される方法が使用される。一例として、MTC CEモードAの場合、基地局が指定した1つのDCIによりスケジューリング可能な最大TBの個数が特定の個数(又はNthr個)以下であると、FHを定めるDCIフィールドのサイズは1ビット、RVを定めるDCIフィールドのサイズは2ビットになる。この時、DCIフィールドは基地局が単一のTBスケジューリングDCIを指定した場合と同じ解釈方式が適用される。反面、基地局が指定した1つのDCIによりスケジューリング可能な最大TBの個数が特定の個数(又はNthr個)を超えると、方法1で提案した方法(例、方法1、方法1-A、方法1-B関連説明を参照)のうちのいずれかが適用されることができる。
上述したように、実際スケジューリングされるTBの個数によってDCI内の残りのフィールドのサイズと解釈が変わる方法をともに使用でき、一例として、RV/FHに関連しては、方法1、方法1-A、方法1-Bで提案した方法と方法3が組み合わせられて使用される。この場合、1つのDCIによりスケジューリング可能なTBの最大数はDCIによりスケジューリングされるTBの個数に代替できる。
より具体的には、方法1、方法1-A、方法1-Bで提案した方法と方法3が組み合わせて使用する場合、DCIによりスケジューリングされるTBの個数が特定の個数(又はNthr個)以下であると、単一のTBスケジューリングDCIと同じ方式で特定の個数(又はNthr個)のTBに対するRVのために2ビットのDCIフィールドを使用し/割り当て、特定の個数のTBに対するFHのために1ビットのDCIフィールドを使用する/割り当てることができる。また、DCIによりスケジューリングされるTBの個数が特定の個数(又はNthr個)を超えると、方法1、方法1-A、方法1-Bで提案した方法によって特定の個数(又はNthr個)のTBに対するRV及びFHのためのDCIフィールドのビット数を決めることができる。一例として、方法1(例:表9に関連する方法又は方法1-B)が適用される場合、特定の個数(又はNthr個)のTBに対するRV及びFHを指示する1ビットのフィールドがDCIに使用され/割り当てられ、方法1(例:表7又は表8に関連する方法)が適用される場合は、特定の個数(又はNthr個)のTBに対するRV及びFHを指示する2ビットのフィールドがDCIに使用される/割り当てられることができる。
この例において、DCIによりスケジューリングされるTBの個数が特定の個数(又はNthr個)以下である場合、単一のTBスケジューリングDCIと同じ方式を適用できるので、特定の個数(又はNthr個)は1である。よって、基地局は端末にスケジューリングするTBの個数を決定して、スケジューリングするTBの個数が1つであると、1つのTBに対するRVを指示する2ビットのフィールドとこの1つのTBに対するFHを指示する1ビットのフィールドを含むDCIを生成し、スケジューリングするTBの個数が1つを超えると、複数のTBに対するRV及び/又はFHを指示する1ビットのフィールド(例:表9に関連する方法又は方法1-Bを参照)又は2ビットのフィールド(例:表7又は表8に関連する方法を参照)を含むDCIを生成した後、生成されたDCIを端末に送信する(例:S1704)。基地局は送信されたDCIに基づいてスケジューリングされたTBを端末に送信するか又は端末から受信する(例:S1706)。端末は基地局から1つ又はそれ以上のTBをスケジューリングするDCIを受信して(例:S1804)、スケジューリングされたTBの個数が1つであると、1つのTBに対するRVを指示する2ビットの情報と1つのTBに対するFHを指示する1ビットの情報を受信されたDCIから得、スケジューリングされたTBの個数が1つを超えると、複数のTBに対するRV及び/又はFHを指示する1ビットの情報(例:表9に関連する方法又は方法1-Bを参照)又は2ビットの情報(例:表7又は表8に関連する方法を参照)を受信されたDCIから得られる。端末はDCIから得た情報に基づいてRV値とFHの適用有無を決定して、スケジューリングされたTBを基地局から受信するか又は基地局に送信する(例:S1806)。
(オプション3-A) 方法3には、オプション3-Aのように1つのDCIによりスケジューリング可能なTBの最大数によって方法2で提案する方法の適用有無が決定される方法が含まれる。一例として、MTC CEモードAの場合、基地局が指定した1つのDCIによりスケジューリング可能な最大TBの個数が特定の個数(又はNthr個)以下であると、常にMCSを定めるDCIフィールドのサイズが4ビットであり、DCIにより実際スケジューリングされるTBの個数に関係なく4ビットの領域は常に同一のMCS情報を表現することができる。反面、MTC CEモードAの一例において、基地局が指定した1つのDCIによりスケジューリング可能な最大TBの個数が特定の個数(又はNthr個)を超えると、オプション2-3で提案する方法のように、DCIにより実際スケジューリングされるTBの個数によってMCS/TBSを表現できるDCIフィールドのサイズと解釈が変わることができる。この例示では、MCS/TBSを決定するDCIフィールドを基準として説明したが、方法3を適用できる他のDCIフィールド(例、RA、FH及び/又はRV)にも提案する方法の原理を適用することができる。
(方法4)
本発明の方法4では、1つのDCIを用いて1つ以上のTBを動的にスケジューリングする多重-TBスケジューリング方式が考慮される。一例として、基地局はDCIを用いて端末にスケジューリングされるTBの個数を動的に割り当てる。
本発明の方法4では、DCIにより動的にスケジューリングされるTBの個数を用いてスケジューリングされたTBのMCS/TBS情報を表現するためのDCIフィールド、又はRV及び/又はFH情報を表現するためのDCIフィールドのサイズと解釈が変わる方法を提案する。提案する方法は、スケジューリングされるTBの個数によってDCIに含まれた各フィールドの必要なスケジューリング柔軟性の程度が変わる特性を用いてRVとFHに対するスケジューリング柔軟性を流動的に定めるために使用される。
方法4において、RVとFHを表現するためのDCIフィールドのサイズと解釈方式には、方法1で提案した方法(例、方法1、方法1-A、方法1-B関連説明を参照)が使用される。一例として、RVとFHを表現するためのDCIフィールドは、該当DCIによりスケジューリングされたTBの個数によって方法1で提案した表(例:表7ないし表10)のうちのいずれかを選択して解釈することができる。又は、方法4において、RVとFHを表現するためのDCIフィールドのサイズと解釈方式には、レガシーDCIにより定義されているRVとFHに対するDCIフィールド形態(例、RVとFHのためにそれぞれの2ビットと1ビットを使用する/割り当てる形態)が使用されることもできる。より具体的には、DCIによりスケジューリングされたTBの個数が特定の個数(例、2)又はそれ以上であると、方法1で提案した方法(例、方法1、方法1-A、方法1-B関連説明を参照)のうちのいずれかによってRVとFHのためのDCIフィールドを使用し/割り当て、DCIによりスケジューリングされたTBの個数が特定の個数(例、2)より小さいと、レガシーDCIと同一にRVとFHのためのDCIフィールドを使用する/割り当てることができる。
方法4で提案する具体的な方法の一つとして、DCIによりスケジューリングされたTBの個数が1つである場合は、P個のビットがRVとFHを表現するために使用され、スケジューリングされたTBの個数が複数である場合は、Q(<P)個のビットがRVとFHを表現するために使用される方法が含まれる。PとQは正の定数である。
一例として、レガシーDCIの場合、2ビットのRVフィールドと1ビットのFHフィールドを別々に使用し/割り当て、方法1(例:表9に関連する方法又は方法1-B)が適用される場合、P=3、Q=1のようにすることができる。この例において、基地局は端末にスケジューリングするTBの個数を決定して、スケジューリングするTBの個数が1つである場合、1つのTBに対するRVを指示する2ビットのフィールドと1つのTBに対するFHを指示する1ビットのフィールドを含むDCIを生成し、スケジューリングするTBの個数が2つ又はそれ以上である場合は、複数のTBに対するRV又はFHを指示する1ビットのフィールドを含むDCIを生成した後、生成されたDCIを端末に送信する(例:S1704)。基地局は送信されたDCIに基づいてスケジューリングされたTBを端末に送信するか又は端末から受信する(例:S1706)。端末は基地局から1つ又はそれ以上のTBをスケジューリングするDCIを受信し(例:S1804)、スケジューリングされたTBの個数が1つである場合は、1つのTBに対するRVを指示する2ビットの情報と1つのTBに対するFHを指示する1ビットの情報を受信されたDCIから得、スケジューリングされたTBの個数が複数である場合は、複数のTBに対するRV及び/又はFHを指示する1ビットの情報を受信されたDCIから得られる。端末はDCIから得た情報に基づいてRV値とFHの適用有無を決定して、スケジューリングされたTBを基地局から受信するか又は基地局に送信する(例:S1806)。
他の例として、レガシーDCIの場合、2ビットのRVフィールドと1ビットのFHフィールドを別々に使用し/割り当て、方法1(例:表7又は表8に関連する方法)が適用される場合、P=3、Q=2のようにすることができる。この例において、基地局は端末にスケジューリングするTBの個数を決定して、スケジューリングするTBの個数が1つである場合、1つのTBに対するRVを指示する2ビットのフィールドと1つのTBに対するFHを指示する1ビットのフィールドを含むDCIを生成し、スケジューリングするTBの個数が複数である場合は、複数のTBに対するRV又はFHを指示する2ビットのフィールドを含むDCIを生成した後、生成されたDCIを端末に送信する(例:S1704)。基地局は送信されたDCIに基づいてスケジューリングされたTBを端末に送信するか又は端末から受信する(例:S1706)。端末は基地局から1つ又はそれ以上のTBをスケジューリングするDCIを受信し(例:S1804)、スケジューリングされたTBの個数が1つである場合は、1つのTBに対するRVを指示する2ビットの情報と1つのTBに対するFHを指示する1ビットの情報を受信されたDCIから得、スケジューリングされたTBの個数が複数である場合は、複数のTBに対するRV及び/又はFHを指示する2ビットの情報を受信されたDCIから得られる。端末はDCIから得た情報に基づいてRV値とFHの適用有無を決定して、スケジューリングされたTBを基地局から受信するか又は基地局に送信する(例:S1806)。
これは基地局が1つのTBのみをスケジューリングしようとする場合、レガシーDCIと同一又は類似する水準のスケジューリング柔軟性を保障するためのものである。
方法4で提案する具体的な方法の1つとして、DCIによりスケジューリングされたTBの個数が1つである場合は、P個のビットがMCS/TBSを表現するために使用され、スケジューリングされたTBの個数が複数である場合は、Q(<P)個のビットがMCS/TBSを表現するために使用されるようにする方法が含まれる。一例として、P=4、Q=3のようにすることができる。これは基地局が1つのTBのみをスケジューリングしようとする場合、レガシーDCIと同一又は類似する水準のスケジューリング柔軟性を保障するためのものである。
G.本発明が適用される通信システム及び装置
これに限られないが、この明細書に開示された本発明の様々な説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートは、機器間無線通信/連結(例えば、5G)を必要とする様々な分野に適用することができる。
以下、図面を参照しながらより具体的に説明する。以下の図/説明において、同じ図面符号は特に言及しない限り、同一又は対応するハードウェアブロック、ソフトウェアブロック又は機能ブロックを例示する。
図20は本発明に適用される通信システム1を例示する。
図20を参照すると、本発明に適用される通信システム1は、無線機器、基地局及びネットワークを含む。ここで、無線機器は無線接続技術(例えば、5G NR、LTE)を用いて通信を行う機器を意味し、通信/無線/5G機器とも称される。これに限られないが、無線機器はロボット100a、車両100b-1,100b-2、XR(eXtended Reality)機器100c、携帯機器(Hand-held Device)100d、家電100e、IoT(Internet of Thing)機器100f及びAI機器/サーバ400を含む。例えば、車両は無線通信機能が備えられた車両、自律走行車両、車両間通信を行える車両などを含む。ここで、車両はUAV(Unmanned Aerial Vehicle)(例えば、ドローン)を含む。XR機器はAR(Augmented Reality)/VR(Virtual Reality)/MR(Mixed Reality)機器を含み、HMD(Head-Mounted Device)、車両に備えられたHUD(Head-Up Display)、TV、スマートホン、コンピュータ、ウェアラブルデバイス、家電機器、デジタル看板、車両、ロボットなどの形態で具現される。携帯機器はスマートホン、スマートパッド、ウェアラブル機器(例えば、スマートウォッチ、スマートグラス)、コンピュータ(例えば、ノートブックパソコンなど)などを含む。家電はTV、冷蔵庫、洗濯機などを含む。IoT機器はセンサ、スマートメータなどを含む。例えば、基地局、ネットワークは無線機器にも具現され、特定の無線機器200aは他の無線機器に基地局/ネットワークノードで動作することもできる。
無線機器100a~100fは基地局200を介してネットワーク300に連結される。無線機器100a~100fにはAI(Artificial Intelligence)技術が適用され、無線機器100a~100fはネットワーク300を介してAIサーバ400に連結される。ネットワーク300は3Gネットワーク、4G(例えば、LTE)ネットワーク又は5G(例えば、NR)ネットワークなどを用いて構成される。無線機器100a~100fは基地局200/ネットワーク300を介して互いに通信できるが、基地局/ネットワークを介することなく、直接通信することもできる(例えば、サイドリンク通信)。例えば、車両100b-1、100b-2は直接通信することができる(例えば、V2V(Vehicle to Vehicle)/V2X(Vehicle to everything)通信)。またIoT機器(例えば、センサ)は他のIoT機器(例えば、センサ)又は他の無線機器100a~100fと直接通信することができる。
無線機器100a~100f/基地局200、基地局200/基地局200の間には無線通信/連結150a、150b、150cが行われる。ここで、無線通信/連結は上り/下りリンク通信150aとサイドリンク通信150b(又は、D2D通信)、基地局間の通信150c(例えば、relay、IAB(Integrated Access Backhaul)のような様々な無線接続技術により行われる(例えば、5G NR)。無線通信/連結150a、150b、150cにより無線機器と基地局/無線機器、基地局と基地局は互いに無線信号を送信/受信することができる。例えば、無線通信/連結150a、150b、150cは様々な物理チャネルを介して信号を送信/受信することができる。このために、本発明の様々な提案に基づいて、無線信号の送信/受信のための様々な構成情報の設定過程、様々な信号処理過程(例えば、チャネル符号化/復号、変調/復調、リソースマッピング/デマッピングなど)、リソース割り当て過程のうちのいずれか1つが行われる。
図21は本発明に適用可能な無線機器を例示する。
図21を参照すると、第1無線機器100と第2無線機器200は様々な無線接続技術(例えば、LTE、NR)により無線信号を送受信する。ここで、[第1無線機器100、第2無線機器200]は図20の[無線機器100a~100f、基地局200]及び/又は[無線機器100a~100f、無線機器100a~100f]に対応する。
第1無線機器100は1つ以上のプロセッサ102及び1つ以上のメモリ104を含み、さらに1つ以上の送受信機106及び/又は1つ以上のアンテナ108を含む。プロセッサ102はメモリ104及び/又は送受信機106を制御し、この明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートを具現するように構成される。例えば、プロセッサ102はメモリ104内の情報を処理して第1情報/信号を生成した後、送受信機106で第1情報/信号を含む無線信号を送信する。またプロセッサ102は送受信機106で第2情報/信号を含む無線信号を受信した後、第2情報/信号の信号処理から得た情報をメモリ104に格納する。メモリ104はプロセッサ102に連結され、プロセッサ102の動作に関連する様々な情報を格納する。例えば、メモリ104はプロセッサ102により制御されるプロセスのうちの一部又は全部を行うか、又はこの明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートを行うための命令を含むソフトウェアコードを格納する。ここで、プロセッサ102とメモリ104は無線通信技術(例えば、LTE、NR)を具現するように設計された通信モデム/回路/チップの一部である。送受信機106はプロセッサ102に連結され、1つ以上のアンテナ108により無線信号を送信及び/又は受信する。送受信機106は送信機及び/又は受信機を含む。送受信機106はRF(radio Frequency)ユニットとも混用することができる。本発明において、無線機器は通信モデム/回路/チップを意味することもできる。
第2無線機器200は1つ以上のプロセッサ202及び1つ以上のメモリ204を含み、さらに1つ以上の送受信機206及び/又は1つ以上のアンテナ208を含む。プロセッサ202はメモリ204及び/又は送受信機206を制御し、この明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートを具現するように構成される。例えば、プロセッサ202はメモリ204内の情報を処理して第3情報/信号を生成した後、送受信機206で第3情報/信号を含む無線信号を送信する。またプロセッサ202は送受信機206で第4情報/信号を含む無線信号を受信した後、第4情報/信号の信号処理から得た情報をメモリ204に格納する。メモリ204はプロセッサ202に連結され、プロセッサ202の動作に関連する様々な情報を格納する。例えば、メモリ204はプロセッサ202により制御されるプロセスのうちの一部又は全部を行うか、又はこの明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートを行うための命令を含むソフトウェアコードを格納する。ここで、プロセッサ202とメモリ204は無線通信技術(例えば、LTE、NR)を具現するように設計された通信モデム/回路/チップの一部である。送受信機206はプロセッサ202に連結され、1つ以上のアンテナ208により無線信号を送信及び/又は受信する。送受信機206は送信機及び/又は受信機を含む。送受信機206はRFユニットとも混用することができる。本発明において、無線機器は通信モデム/回路/チップを意味することもできる。
以下、無線機器100,200のハードウェア要素についてより具体的に説明する。これに限られないが、1つ以上のプロトコル階層が1つ以上のプロセッサ102,202により具現される。例えば、1つ以上のプロセッサ102,202は1つ以上の階層(例えば、PHY、MAC、RLC、PDCP、RRC、SDAPのような機能的階層)を具現する。1つ以上のプロセッサ102,202はこの明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートによって1つ以上のPDU(Protocol Data Unit)及び/又は1つ以上のSDU(Service Data Unit)を生成する。1つ以上のプロセッサ102,202はこの明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートによってメッセージ、制御情報、データ又は情報を生成する。1つ以上のプロセッサ102,202はこの明細書に開示された機能、手順、提案及び/又は方法によってPDU、SDU、メッセージ、制御情報、データ又は情報を含む信号(例えば、ベースバンド信号)を生成して、1つ以上の送受信機106,206に提供する。1つ以上のプロセッサ102,202は1つ以上の送受信機106,206から信号(例えば、ベースバンド信号)を受信して、この明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートによってPDU、SDU、メッセージ、制御情報、データ又は情報を得ることができる。
1つ以上のプロセッサ102,202はコントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ又はマイクロコンピュータとも称される。1つ以上のプロセッサ102,202はハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせにより具現される。一例として、1つ以上のASIC(Application Specific Integrated Circuit)、1つ以上のDSP(Digital Signal Processor)、1つ以上のDSPD(Digital Signal Processing Device)、1つ以上のPLD(Programmable Logic Device)又は1つ以上のFPGA(Field Programmable Gate Arrays)が1つ以上のプロセッサ102,202に含まれる。この明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートはファームウェア又はソフトウェアを使用して具現され、ファームウェア又はソフトウェアはモジュール、手順、機能などを含むように具現される。この明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートを行うように設定されたファームウェア又はソフトウェアは1つ以上のプロセッサ102,202に含まれるか、又は1つ以上のメモリ104,204に格納されて1つ以上のプロセッサ102,202により駆動される。この明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートはコード、命令語(instruction)及び/又は命令語集合の形態でファームウェア又はソフトウェアを使用して具現される。
1つ以上のメモリ104,204は1つ以上のプロセッサ102,202に連結され、様々な形態のデータ、信号、メッセージ、情報、プログラム、コード、指示及び/又は命令を格納することができる。1つ以上のメモリ104,204はROM、RAM、EPROM、フラッシメモリ、ハードドライブ、レジスター、キャッシュメモリ、コンピュータ読み取り格納媒体及び/又はこれらの組み合わせにより構成される。1つ以上のメモリ104,204は1つ以上のプロセッサ102,202の内部及び/又は外部に位置する。また、1つ以上のメモリ104,204は有線又は無線連結のような様々な技術により1つ以上のプロセッサ102,202に連結される。
1つ以上の送受信機106,206は1つ以上の他の装置にこの明細書における方法及び/又はフローチャートなどで言及されたユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどを送信することができる。1つ以上の送受信機106,206は1つ以上の他の装置からこの明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートなどで言及されるユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどを受信することができる。例えば、1つ以上の送受信機106,206は1つ以上のプロセッサ102,202に連結され、無線信号を送受信することができる。例えば、1つ以上のプロセッサ102,202は1つ以上の送受信機106,206が1つ以上の他の装置にユーザデータ、制御情報又は無線信号を送信するように制御することができる。また、1つ以上のプロセッサ102,202は1つ以上の送受信機106,206が1つ以上の他の装置からユーザデータ、制御情報又は無線信号を受信するように制御することができる。また、1つ以上の送受信機106,206は1つ以上のアンテナ108,208に連結され、1つ以上の送受信機106,206は1つ以上のアンテナ108,208によりこの明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/又はフローチャートなどで言及されるユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどを送受信するように設定される。この明細書において、1つ以上のアンテナは複数の物理アンテナであるか、複数の論理アンテナ(例えば、アンテナポート)である。1つ以上の送受信機106,206は受信されたユーザ データ、制御情報、無線信号/チャネルなどを1つ以上のプロセッサ102,202を用いて処理するために、受信された無線信号/チャネルなどをRFバンド信号からベースバンド信号に変換する(Convert)。1つ以上の送受信機106,206は1つ以上のプロセッサ102,202を用いて処理されたユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどをベースバンド信号からRFバンド信号に変換する。このために、1つ以上の送受信機106,206は(アナログ)オシレーター及び/又はフィルターを含む。
図22は本発明に適用される無線機器の他の例を示す。無線機器は使用例/サービスによって様々な形態で具現される(図20を参照)。
図22を参照すると、無線機器100,200は図21の無線機器100,200に対応し、様々な要素(element)、成分(component)、ユニット/部及び/又はモジュールで構成される。例えば、無線機器100,200は通信部110、制御部120、メモリ部130及び追加要素140を含む。通信部は通信回路112及び送受信機114を含む。例えば、通信回路112は図21における1つ以上のプロセッサ102,202及び/又は1つ以上のメモリ104,204を含む。例えば、送受信機114は図21の1つ以上の送受信機106,206及び/又は1つ以上のアンテナ108,208を含む。制御部120は通信部110、メモリ部130及び追加要素140に電気的に連結され、無線機器の諸般動作を制御する。例えば、制御部120はメモリ部130に格納されたプログラム/コード/命令/情報に基づいて無線機器の電気的/機械的動作を制御する。また制御部120はメモリ部130に格納された情報を通信部110により外部(例えば、他の通信機器)に無線/有線インターフェースにより送信するか、又は通信部110により外部(例えば、他の通信機器)から無線/有線インターフェースにより受信された情報をメモリ部130に格納する。
追加要素140は無線機器の種類によって様々に構成される。例えば、追加要素140はパワーユニット/バッテリー、入出力部(I/O unit)、駆動部及びコンピュータ部のうち、いずれか1つを含む。これに限られないが、無線機器はロボット(図20、100a)、車両(図20、100b-1、100b-2)、XR機器(図20、100c)、携帯機器(図20、100d)、家電(図20、100e)、IoT機器(図20、100f)、デジタル放送用端末、ホログラム装置、公共安全装置、MTC装置、医療装置、フィンテック装置(又は金融装置)、保安装置、気候/環境装置、AIサーバ/機器(図20、400)、基地局(図20、200)及びネットワークノードなどの形態で具現される。無線機器は使用例/サービスによって移動可能であるか、又は固定した場所で使用される。
図22において、無線機器100,200内の様々な要素、成分、ユニット/部及び/又はモジュールは全体が有線インターフェースにより互いに連結されるか、又は少なくとも一部が通信部110により無線連結される。例えば、無線機器100,200内で制御部120と通信部110は有線連結され、制御部120と第1ユニット(例えば、130、140)は通信部110により無線連結される。また無線機器100,200内の各要素、成分、ユニット/部及び/又はモジュールは1つ以上の要素をさらに含む。例えば、制御部120は1つ以上のプロセッサ集合で構成される。例えば、制御部120は通信制御プロセッサ、アプリケーションプロセッサ(Application PROCESSOR)、ECU(Electronic control Unit)、グラフィック処理プロセッサ、メモリ制御プロセッサなどの集合で構成される。他の例として、メモリ部130はRAM(Random Access Memory)、DRAM(Dynamic RAM)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ(flash Memory)、揮発性メモリ(volatile Memory)、非揮発生メモリ及び/又はこれらの組み合わせで構成される。
以下、図22の具現例について図面を参照しながらより具体的に説明する。
図23は本発明に適用される携帯機器を例示する。携帯機器はスマートホン、スマートパッド、ウェアラブル機器(例えば、スマートウォッチ、スマートグラス)、携帯用コンピュータ(例えば、ノートブックパソコンなど)を含む。携帯機器はMS(Mobile Station)、UT(user terminal)、MSS(Mobile Subscriber Station)、SS(Subscriber Station)、AMS(Advanced Mobile Station)又はWT(Wireless terminal)とも称される。
図23を参照すると、携帯機器100はアンテナ部108、通信部110、制御部120、メモリ部130、電源供給部140a、インターフェース部140b及び入出力部140c)を含む。アンテナ部108は通信部110の一部で構成される。ブロック110~130/140a~140cは各々、図22におけるブロック110~130/140に対応する。
通信部110は他の無線機器、基地局と信号(例えば、データ、制御信号など)を送受信する。制御部120は携帯機器100の構成要素を制御して様々な動作を行う。制御部120はAP(Application Processor)を含む。メモリ部130は携帯機器100の駆動に必要なデータ/パラメータ/プログラム/コード/命令を格納する。またメモリ部130は入/出力されるデータ/情報などを格納する。電源供給部140aは携帯機器100に電源を供給し、有/無線充電回路、バッテリーなどを含む。インターフェース部140bは携帯機器100と他の外部機器の連結を支援する。インターフェース部140bは外部機器との連結のための様々なポート(例えば、オーディオ入/出力ポート、ビデオ入/出力ポート)を含む。入出力部140cは映像情報/信号、オーディオ情報/信号、データ及び/又はユーザから入力される情報を入力又は出力する。入出力部140cはカメラ、マイクロホン、ユーザ入力部、ディスプレイ部140d、スピーカー及び/又は触覚モジュールなどを含む。
一例として、データ通信の場合、入出力部140cはユーザから入力された情報/信号(例えば、タッチ、文字、音声、イメージ、ビデオ)を得、この得られた情報/信号はメモリ部130に格納される。通信部110はメモリに格納された情報/信号を無線信号に変換し、変換された無線信号を他の無線機器に直接送信するか又は基地局に送信する。また通信部110は他の無線機器又は基地局から無線信号を受信した後、受信された無線信号を元来の情報/信号に復元する。復元された情報/信号はメモリ部130に格納された後、入出力部140cにより様々な形態(例えば、文字、音声、イメージ、ビデオ、触覚)に出力される。
図24は本発明に適用される車両又は自律走行車両を例示する図である。車両又は自律走行車両は移動型ロボット、車両、汽車、有/無人飛行体(Aerial Vehicle、AV)、船舶などで具現される。
図24を参照すると、車両又は自律走行車両100はアンテナ部108、通信部110、制御部120、駆動部140a)、電源供給部140b、センサ部140c及び自律走行部140dを含む。アンテナ部108は通信部110の一部で構成される。ブロック110/130/140a~140dは各々図22におけるブロック110/130/140に対応する。
通信部110は他の車両、基地局(例えば、基地局、路辺基地局(Road Side unit)など)、サーバなどの外部機器と信号(例えば、データ、制御信号など)を送受信する。制御部120は車両又は自律走行車両100の要素を制御して様々な動作を行う。制御部120はECU(Electronic control Unit)を含む。駆動部140aにより車両又は自律走行車両100が地上で走行する。駆動部140aはエンジン、モータ、パワートレイン、輪、ブレーキ、ステアリング装置などを含む。電源供給部140bは車両又は自律走行車両100に電源を供給し、有/無線充電回路、バッテリーなどを含む。センサ部140cは車両状態、周辺環境情報、ユーザ情報などを得ることができる。センサ部140cはIMU(inertial measurement unit)センサ、衝突センサ、ホイールセンサ(wheel sensor)、速度センサ、傾斜センサ、重量感知センサ、ヘッディングセンサ(heading sensor)、ポジションモジュール(position MODULE)、車両前進/後進センサ、バッテリーセンサ、燃料センサ、タイヤセンサ、ステアリングセンサ、温度センサ、湿度センサ、超音波センサ、照度センサ、ペダルポジションセンサなどを含む。自律走行部140dは走行中の車線を維持する技術、車間距離制御装置(adaptive cruise control)のように速度を自動に調節する技術、所定の経路によって自動走行する技術、目的地が設定されると自動に経路を設定して走行する技術などを具現する。
一例として、通信部110は外部サーバから地図データ、交通情報データなどを受信する。自律走行部140dは得られたデータに基づいて自律走行経路とドライブプランを生成する。制御部120はドライブプランに従って車両又は自律走行車両100が自律走行経路に移動するように駆動部140aを制御する(例えば、速度/方向調節)。通信部110は自律走行中に外部サーバから最新交通情報データを非周期的に得、また周りの車両から周りの交通情報データを得る。またセンサ部140cは自律走行中に車両状態、周辺環境情報を得る。自律走行部140dは新しく得たデータ/情報に基づいて自律走行経路とドライブプランを更新する。通信部110は車両位置、自律走行経路、ドライブプランなどに関する情報を外部サーバに伝達する。外部サーバは車両又は自律走行車両から集められた情報に基づいて、AI技術などを用いて交通情報データを予め予測し、予測された交通情報データを車両又は自律走行車両に提供することができる。
以上の実施例は、本発明の構成要素及び特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素又は特徴は、別に明示しない限り、選択的なものとして考慮され得る。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施されてもよく、また、一部の構成要素及び/又は特徴は結合されて本発明の実施例を構成してもよい。本発明の実施例で説明される動作の順序は変更されてもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は、他の実施例に含まれてもよく、他の実施例の対応する構成又は特徴に代えてもよい。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係を有しない請求項を結合して実施例を構成したり、出願後の補正によって新たな請求項として含むことができる。