JP7199348B2

JP7199348B2 - 指向性送信および受信のためのマルチステージチャネル予約信号

Info

Publication number: JP7199348B2
Application number: JP2019518942A
Authority: JP
Inventors: ジン・スン; アハメド・カメル・サデク; タマー・アデル・カドゥス
Original assignee: クアルコム，インコーポレイテッド
Priority date: 2016-10-11
Filing date: 2017-10-11
Publication date: 2023-01-05
Anticipated expiration: 2037-10-11
Also published as: EP3527034B1; BR112019007086A2; CN109804700B; US20180103461A1; JP2019537324A; EP3527034A1; CN109804700A; WO2018071559A1; KR20190065278A; US10425945B2; KR102549658B1

Description

関連出願の相互参照および優先権主張
本出願は、2016年10月11日に出願された米国仮特許出願第62/406,602号の利益および優先権を主張する、2017年10月10日に出願された米国出願第15/728,945号の優先権を主張するものであり、両出願の全体が、すべての適用可能な目的のために参照により本明細書に組み込まれている。

本開示の態様は、一般に、ワイヤレス通信システムに関し、より詳細には、指向性送信および受信のためのマルチステージチャネル予約信号に関する。

ワイヤレス通信システムは、電話、ビデオ、データ、メッセージング、およびブロードキャストなどの、様々な電気通信サービスを提供するために広く展開されている。一般のワイヤレス通信システムは、利用可能なシステムリソース(たとえば、帯域幅、送信電力)を共有することによって複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続技術を採用し得る。そのような多元接続技術の例は、ロングタームエボリューション(LTE)システム、LTEアドバンスト(LTE-A)、符号分割多元接続(CDMA)システム、時分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、直交周波数分割多元接続(OFDMA)システム、シングルキャリア周波数分割多元接続(SC-FDMA)システム、および時分割同期符号分割多元接続(TD-SCDMA)システムを含む。

いくつかの例では、ワイヤレス多元接続通信システムは、ユーザ機器(UE)としても知られている複数の通信デバイスのための通信を各々が同時にサポートする、いくつかの基地局(BS)を含み得る。LTEまたはLTE-Aネットワークでは、1つまたは複数のBSのセットがeノードB(eNB)を定義してよい。ニューラジオ(new radio)など、他の例では(たとえば、次世代または5Gネットワークでは)、ワイヤレス多元接続通信システムは、いくつかの集約ユニット(CU)(たとえば、中央ノード(CN)、アクセスノードコントローラ(ANC)など)と通信するいくつかの分散ユニット(DU)(たとえば、エッジユニット(EU)、エッジノード(EN)、無線ヘッド(RH)、スマート無線ヘッド(SRH)、送信受信ポイント(TRP)など)を含んでよく、CUと通信する1つまたは複数のDUのセットがアクセスノード(たとえば、NR BS、NR NB、ネットワークノード、5G NB、次世代NB(gNB)など)を定義してよい。BSまたはDUは、(たとえば、基地局から、またはUEへの送信のための)ダウンリンクチャネルおよび(たとえば、UEからBSまたはDUへの送信のための)アップリンクチャネル上でUEのセットと通信してよい。

多元接続技術は、異なるワイヤレスデバイスが都市、国家、地域、さらには地球規模で通信することを可能にする共通プロトコルを提供するために、様々な電気通信規格において採用されている。新生の電気通信規格の一例は、NR、たとえば、5G無線アクセスである。NRは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によって公表されたLTEモバイル規格に対する拡張のセットである。それは、スペクトル効率を改善し、コストを削減し、サービスを改善し、新しいスペクトルを利用し、またダウンリンク(DL)およびアップリンク(UL)上でOFDMAをサイクリックプレフィックス(CP)とともに使用する他のオープン規格とよりうまく統合することによって、モバイルブロードバンドインターネットアクセスをよりうまくサポートし、ならびにビームフォーミング、多入力多出力(MIMO)アンテナ技術、およびキャリアアグリゲーションをサポートするように設計されている。

しかしながら、モバイルブロードバンドアクセスに対する需要が増大し続けるにつれて、LTEおよびNR技術におけるさらなる改善が必要である。好ましくは、これらの改善は、他の多元接続技術、およびこれらの技術を用いる電気通信規格に適用可能であるべきである。

本開示のシステム、方法、およびデバイスはそれぞれ、いくつかの態様を有し、それらのうちの単一の態様だけが、その望ましい属性を担うわけではない。以下の特許請求の範囲によって表される本開示の範囲を限定することなく、いくつかの特徴についてここで簡潔に説明する。この説明を考慮した後、また特に「発明を実施するための形態」と題するセクションを読んだ後、本開示の特徴が、ワイヤレスネットワークにおけるアクセスポイントと局との間の改善された通信を含む利点をどのようにもたらすかが理解されよう。

本開示のいくつかの態様は、一般に、指向性送信および受信のためのマルチステージチャネル予約信号のための方法および装置に関する。

本開示のいくつかの態様は、たとえば、チャネル予約のためのセルによって実行され得る方法を提供する。本方法は、一般に、トランスミッション(transimission)を送ることまたは受信することのうちの少なくとも1つのための共有スペクトルの一部分を決定するステップを含む。本方法は、共有スペクトルの一部分を予約するために、複数のビームに関連する複数のチャネル予約信号を送信するステップを含む。

本開示のいくつかの態様は、チャネル予約のためのセルなどの装置を提供する。本装置は、一般に、トランスミッションを送ることまたは受信することのうちの少なくとも1つのための共有スペクトルの一部分を決定するための手段を含む。本装置は、共有スペクトルの一部分を予約するために、複数のビームに関連する複数のチャネル予約信号を送信するための手段を含む。

本開示のいくつかの態様は、チャネル予約のためのセルなどの装置を提供する。本装置は、一般に、メモリと結合された少なくとも1つのプロセッサであって、トランスミッションを送ることまたは受信することのうちの少なくとも1つのための共有スペクトルの一部分を決定するように構成された少なくとも1つのプロセッサを含む。本装置は、共有スペクトルの一部分を予約するために、複数のビームに関連する複数のチャネル予約信号を送信するように構成された送信機を含む。

本開示のいくつかの態様は、セルによるチャネル予約のためのコンピュータ実行可能コードが記憶されたコンピュータ可読媒体を提供する。コードは、一般に、トランスミッションを送ることまたは受信することのうちの少なくとも1つのための共有スペクトルの一部分を決定するためのコードと、共有スペクトルの一部分を予約するために、複数のビームに関連する複数のチャネル予約信号を送信するためのコードとを含む。

態様は、一般に、添付の図面を参照しながら本明細書で十分に説明され、添付の図面によって示される、方法、装置、システム、コンピュータ可読媒体、および処理システムを含む。

上記の目的および関係する目的を達成するために、1つまたは複数の態様は、以下で十分に説明され、特に特許請求の範囲で指摘される特徴を含む。以下の説明および添付の図面は、1つまたは複数の態様のいくつかの例示的な特徴を詳細に記載する。しかしながら、これらの特徴は、様々な態様の原理が利用され得る様々な方法のほんのいくつかを示すものであり、この説明は、すべてのそのような態様およびそれらの均等物を含むものである。

本開示の上記の特徴が詳細に理解され得るように、上記で簡単に要約したより具体的な説明が、態様を参照することによって行われることがあり、態様のうちのいくつかは添付の図面に示される。しかしながら、本説明は他の等しく効果的な態様に通じ得るので、添付の図面が、本開示のいくつかの典型的な態様のみを示し、したがって、本開示の範囲を限定するものと見なされるべきではないことに留意されたい。

本開示のいくつかの態様による、例示的な電気通信システムを概念的に示すブロック図である。本開示のいくつかの態様による、分散型無線アクセスネットワーク(RAN)の例示的な論理アーキテクチャを示すブロック図である。本開示のいくつかの態様による、分散型RANの例示的な物理アーキテクチャを示す図である。本開示のいくつかの態様による、例示的な基地局(BS)およびユーザ機器(UE)の設計を概念的に示すブロック図である。本開示のいくつかの態様による、通信プロトコルスタックを実装するための例を示す図である。本開示のいくつかの態様による、ダウンリンク中心のサブフレームの一例を示す図である。本開示のいくつかの態様による、アップリンク中心のサブフレームの一例を示す図である。本開示のいくつかの態様による、ゾーンをサポートするワイヤレス通信システムの一例を示す図である。本開示のいくつかの態様による、チャネル予約のためのセルによって実行され得る例示的な動作を示すフロー図である。本開示のいくつかの態様による、複数のビームに関連する複数のチャネル予約信号の送信を示す送信タイムライン図である。

理解を容易にするために、可能な場合、図に共通する同一の要素を示すために、同一の参照番号が使用されている。特定の具陳なしに、一態様において開示する要素が他の態様において有利に利用され得ることが企図される。

本開示の態様は、NR(ニューラジオアクセス技術または5G技術)のための装置、方法、処理システム、およびコンピュータ可読媒体を提供する。NRは、ミリ波(mmW:millimeter wave)ターゲットの高いキャリア周波数(たとえば、27GHz以上)、マッシブ多入力多出力(MIMO)などの、様々なワイヤレス通信サービスをサポートし得る。

場合によっては、そのようなシステムは、チャネル予約信号を使用してスペクトルからのチャネルリソースを予約し得る。だが、理想的なビームが知られていないこと、送信ターゲットが知られていないこと、電力不均衡が存在することなどがある。

本開示の態様は、方向通信のためのマルチステージチャネル予約のための技法および装置を提供する。たとえば、セルは、送信および/または受信のために予約する共有スペクトルの一部分(たとえば、チャネル)を決定し得る。セルは、共有スペクトルの一部分を予約するために、複数のビームに関連する複数のチャネル予約信号を送信し得る。セルはまた、チャネル予約信号を送るために1つまたは複数のビーム方向を決定し得る。

以下の説明は例を提供するものであり、特許請求の範囲に記載される範囲、適用可能性、または例を限定するものではない。本開示の範囲から逸脱することなく、説明する要素の機能および構成に変更が加えられてよい。様々な例は、様々な手順または構成要素を適宜に省略してよく、置換してよく、または追加してよい。たとえば、説明する方法は、説明する順序とは異なる順序で実行されてよく、様々なステップが追加されてよく、省略されてよく、または組み合わせられてよい。また、いくつかの例に関して説明する特徴が、いくつかの他の例では組み合わせられてよい。たとえば、本明細書に記載される任意の数の態様を使用して、装置が実装されてよく、または方法が実践されてよい。加えて、本開示の範囲は、本明細書に記載された本開示の様々な態様に加えて、またはそれらの態様以外に、他の構造、機能、または構造および機能を使用して実践されるそのような装置または方法を包含するものとする。本明細書で開示する本開示のいずれの態様も、請求項の1つまたは複数の要素によって具現化され得ることを理解されたい。「例示的」という語は、本明細書では「例、事例、または例示として機能すること」を意味するために使用される。本明細書で「例示的」であるものとして説明されるいずれの態様も、必ずしも他の態様よりも好ましいまたは有利であると解釈されるべきではない。

本明細書で説明する技法は、LTE、CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA、および他のネットワークなどの、様々なワイヤレス通信ネットワークに使用され得る。「ネットワーク」および「システム」という用語は、しばしば、互換的に使用される。CDMAネットワークは、ユニバーサル地上無線アクセス(UTRA)、cdma2000などの無線技術を実装し得る。UTRAは、広帯域CDMA(WCDMA(登録商標))、およびCDMAの他の変形を含む。cdma2000は、IS-2000規格、IS-95規格、およびIS-856規格を対象とする。TDMAネットワークは、モバイル通信用グローバルシステム(GSM(登録商標))などの無線技術を実装し得る。OFDMAネットワークは、NR(たとえば、5G RA)、発展型UTRA(E-UTRA)、ウルトラモバイルブロードバンド(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash-OFDMAなどの無線技術を実装し得る。UTRAおよびE-UTRAは、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム(UMTS)の一部である。NRは、5G技術フォーラム(5GTF)とともに開発中の新しく出現したワイヤレス通信技術である。3GPPロングタームエボリューション(LTE)およびLTEアドバンスト(LTE-A)は、E-UTRAを使用するUMTSのリリースである。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-AおよびGSM(登録商標)は、「第3世代パートナーシッププロジェクト」(3GPP)と称する団体による文書に記載されている。cdma2000およびUMBは、「第3世代パートナーシッププロジェクト2」(3GPP2)と称する団体の文書に記載されている。本明細書で説明する技法は、上述のワイヤレスネットワークおよび無線技術、ならびに他のワイヤレスネットワークおよび無線技術に使用され得る。明確にするために、本明細書では一般に3Gおよび/または4Gワイヤレス技術に関連する用語を使用して態様が説明されることがあるが、本開示の態様は、NR技術を含めて、5G以降のものなどの他の世代ベースの通信システムにおいて適用され得る。

例示的なワイヤレス通信システム
図1は、本開示の態様が実行され得る例示的なワイヤレスネットワーク100を示す。たとえば、ワイヤレスネットワーク100は、ニューラジオ(NR)または5Gネットワークであり得る。BS110などのセルは、トランスミッションを送ることまたは受信することのために予約する共有スペクトルの一部分(たとえば、チャネル)を決定し得る。BS110は、共有スペクトルの一部分を予約するために、複数の(multiple)(たとえば、複数の(a plurality of))チャネル予約信号を送り得る。BS110は、複数のチャネル予約信号を送るために1つまたは複数のビーム方向を決定し得る。

図1に示すように、ワイヤレスネットワーク100は、いくつかのBS110と他のネットワークエンティティとを含み得る。BSは、UEと通信する局であり得る。各BS110は、特定の地理的エリアに通信カバレージを提供し得る。3GPPでは、「セル」という用語は、この用語が使用される状況に応じて、このカバレージエリアにサービスしているノードBおよび/またはノードBサブシステムのカバレージエリアを指すことがある。NRシステムでは、「セル」および次世代ノードB(gNB)、NB、5G NB、アクセスポイント(AP)、NR BS、または送信受信ポイント(TRP)という用語は交換可能であり得る。いくつかの例では、セルは、必ずしも静止しているとは限らないことがあり、セルの地理的エリアは、モバイルBSのロケーションに従って移動し得る。いくつかの例では、BSは、任意の適切なトランスポートネットワークを使用して、直接物理接続、仮想ネットワークなど、様々なタイプのバックホールインターフェースを通じて、ワイヤレスネットワーク100内で互いに、および/または1つもしくは複数の他のBSもしくはネットワークノード(図示せず)に相互接続され得る。

一般に、任意の数のワイヤレスネットワークが、所与の地理的エリアにおいて展開されてよい。各ワイヤレスネットワークは、特定の無線アクセス技術(RAT)をサポートしてよく、1つまたは複数の周波数で動作してよい。RATは、無線技術、エアインターフェースなどと呼ばれることもある。周波数は、キャリア、周波数チャネルなどと呼ばれることもある。各周波数は、異なるRATのワイヤレスネットワーク間の干渉を回避するために、所与の地理的エリアにおいて単一のRATをサポートしてよい。場合によっては、NR RATネットワークまたは5G RATネットワークが展開されてよい。

BSは、マクロセル、ピコセル、フェムトセル、および/または他のタイプのセルのための通信カバレージを提供し得る。マクロセルは、比較的大きい地理的エリア(たとえば、半径数キロメートル)をカバーすることができ、サービスに加入しているUEによる無制限アクセスを可能にしてよい。ピコセルは、比較的小さい地理的エリアをカバーすることができ、サービスに加入しているUEによる無制限アクセスを可能にしてよい。フェムトセルは、比較的小さい地理的エリア(たとえば、自宅)をカバーすることができ、フェムトセルとの関連を有するUE(たとえば、限定加入者グループ(CSG)内のUE、自宅内のユーザのためのUEなど)による制限付きアクセスを可能にしてよい。マクロセルのためのBSは、マクロBSと呼ばれることがある。ピコセルのためのBSは、ピコBSと呼ばれることがある。フェムトセルのためのBSは、フェムトBSまたはホームBSと呼ばれることがある。図1に示す例では、BS110a、110bおよび110cは、それぞれ、マクロセル102a、102bおよび102cのためのマクロBSであり得る。BS110xは、ピコセル102xのためのピコBSであり得る。BS110yおよび110zは、それぞれ、フェムトセル102yおよび102zのためのフェムトBSであり得る。BSは1つまたは複数(たとえば、3つ)のセルをサポートしてよい。

ワイヤレスネットワーク100は、中継局も含んでもよい。中継局は、アップストリーム局(たとえばBSまたはUE)からデータおよび/または他の情報のトランスミッションを受信し、ダウンストリーム局(たとえば、UEまたBS)にデータおよび/または他の情報のトランスミッションを送る局である。また、中継局は、他のUEのためのトランスミッションを中継するUEであってもよい。図1に示す例では、中継局110rは、BS110aとUE120rとの間の通信を容易にするために、BS110aおよびUE120rと通信することができる。中継局はまた、リレーBS、リレーなどと呼ばれることもある。

ワイヤレスネットワーク100は、異なるタイプのBS、たとえば、マクロBS、ピコBS、フェムトBS、リレーなどを含む異種ネットワークとすることができる。これらの異なるタイプのBSは、異なる送信電力レベル、異なるカバレージエリア、およびワイヤレスネットワーク100中の干渉に対する異なる影響を有してよい。たとえば、マクロBSは高い送信電力レベル(たとえば、20ワット)を有することがあり、一方で、ピコBS、フェムトBS、およびリレーはより低い送信電力レベル(たとえば、1ワット)を有することがある。

ワイヤレスネットワーク100は、同期動作または非同期動作をサポートしてよい。同期動作の場合、BSは、同様のフレームタイミングを有することができ、異なるBSからの送信は、時間的にほぼ整合し得る。非同期動作の場合、BSは、異なるフレームタイミングを有する場合があり、異なるBSからの送信は、時間的に整合していない場合がある。本明細書で説明する技法は、同期動作と非同期動作の両方に使用されてよい。

ネットワークコントローラ130は、BSのセットに結合し、これらのBSのための調整および制御を行い得る。ネットワークコントローラ130は、バックホールを介してBS110と通信し得る。BS110はまた、たとえば、直接、または間接的にワイヤレスバックホールもしくは有線バックホールを介して、互いに通信し得る。

UE120(たとえば、120x、120yなど)は、ワイヤレスネットワーク100の全体にわたって分散されてよく、各UEは静止であってよく、またはモバイルであってよい。UEは、移動局、端末、アクセス端末、加入者ユニット、局、顧客構内設備(CPE:Customer Premises Equipment)、セルラーフォン、スマートフォン、携帯情報端末(PDA)、ワイヤレスモデム、ワイヤレス通信デバイス、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、コードレスフォン、ワイヤレスローカルループ(WLL)局、タブレット、カメラ、ゲームデバイス、ネットブック、スマートブック、ウルトラブック、医療デバイスもしくは医療機器、生体センサー/デバイス、スマートウォッチ、スマート衣料、スマートグラス、スマートリストバンド、スマートジュエリー(たとえば、スマートリング、スマートブレスレットなど)などのウェアラブルデバイス、娯楽デバイス(たとえば、音楽デバイス、ビデオデバイス、衛星無線など)、車両コンポーネントもしくは車両センサー、スマートメータ/センサー、工業生産機器、全地球測位システムデバイス、またはワイヤレス媒体もしくはワイヤード媒体を介して通信するように構成された任意の他の適切なデバイスと呼ばれる場合もある。一部のUEは、マシンタイプ通信(MTC)デバイスまたは発展型MTC(eMTC)デバイスと見なされる場合がある。MTC UEおよびeMTC UEは、BS、別のデバイス(たとえば、リモートデバイス)、または何らかの他のエンティティと通信することができる、たとえば、ロボット、ドローン、リモートデバイス、センサー、メータ、モニタ、ロケーションタグなどを含む。ワイヤレスノードは、たとえば、ワイヤード通信リンクまたはワイヤレス通信リンクを介して、ネットワーク(たとえば、インターネットもしくはセルラーネットワークなどのワイドエリアネットワーク)のための、またはネットワークへの接続性を提供し得る。一部のUEは、モノのインターネット(IoT)デバイスまたは狭帯域IoT(NB-IoT)デバイスと見なされ得る。

図1において、両矢印を有する実線は、UEとサービングBSとの間の所望の送信を示し、サービングBSは、ダウンリンクおよび/またはアップリンク上でUEにサービスするように指定されたBSである。両矢印を有する細かい破線は、UEとBSとの間の干渉する送信を示す。

特定のワイヤレスネットワーク(たとえば、LTEネットワーク)は、ダウンリンク上で直交周波数分割多重化(OFDM)を利用し、かつアップリンク上でシングルキャリア周波数分割多重化(SC-FDM)を利用する。OFDMおよびSC-FDMは、システム帯域幅を、一般に、トーン、ビンなどとも呼ばれる、複数の(K個の)直交サブキャリアに区分する。各サブキャリアは、データで変調され得る。一般に、変調シンボルは、OFDMでは周波数領域において送られ、SC-FDMでは時間領域において送られる。隣接するサブキャリア間の間隔は固定される場合があり、サブキャリアの総数(K)は、システム帯域幅に依存する場合がある。たとえば、サブキャリアの間隔は15kHzであってよく、最小のリソース割振り(「リソースブロック」と呼ばれる)は12個のサブキャリア(または180kHz)であってよい。その結果、公称FFTサイズは、1.25、2.5、5、10または20メガヘルツ(MHz)のシステム帯域幅に対して、それぞれ、128、256、512、1024または2048に等しくなり得る。システム帯域幅はまた、サブバンドに区分され得る。たとえば、サブバンドは、1.08MHz(すなわち、6個のRB)をカバーすることができ、1.25、2.5、5、10または20MHzのシステム帯域幅に対して、それぞれ、1、2、4、8または16個のサブバンドが存在し得る。

本明細書で説明する例の態様はLTE技術に関連付けられ得るが、本開示の態様は、NRなど、他のワイヤレス通信システムに適用可能であり得る。

NRは、アップリンクおよびダウンリンク上でCPを用いてOFDMを利用し、TDDを使用する半二重動作に対するサポートを含み得る。100MHzの単一のコンポーネントキャリア帯域幅がサポートされ得る。NRリソースブロックは、0.1msの持続時間にわたって、サブキャリア帯域幅が75kHzの12個のサブキャリアにまたがり得る。各無線フレームは、10msの長さを有する2つのハーフフレームで構成され得、各ハーフフレームは、5個のサブフレームを含む。結果として、各サブフレームは1msの長さを有することができる。各サブフレームは、データ送信用のリンク方向(すなわち、DLまたはUL)を示してよく、サブフレームごとのリンク方向は、動的に切り替えられてよい。各サブフレームは、DL/ULデータならびにDL/UL制御データを含み得る。NRに関するULサブフレームおよびDLサブフレームは、図6および図7に関して以下でより詳細に説明されるようなものであり得る。ビームフォーミングがサポートされ得、ビーム方向が動的に構成され得る。プリコーディングを用いたMIMO送信もサポートされ得る。DLにおけるMIMO構成は、最大で8個のストリームおよびUEごとに最大で2個のストリームを用いたマルチレイヤDL送信で最大で8個の送信アンテナをサポートし得る。UEごとに最大で2個のストリームを用いたマルチレイヤ送信がサポートされ得る。最大で8個のサービングセルを用いて複数のセルのアグリゲーションがサポートされ得る。代替として、NRは、OFDMベース以外の異なるエアインターフェースをサポートし得る。NRネットワークは、CUおよび/またはDUなどのエンティティを含み得る。

LTEでは、基本送信時間間隔(TTI)またはパケット持続時間は1サブフレームである。NRでは、サブフレームは依然として1msであるが、基本TTIはスロットと呼ばれる。サブフレームは、トーン間隔(たとえば、15、30、60、120、240..kHz)に応じて可変数のスロット(たとえば、1、2、4、8、16、...個のスロット)を含む。

いくつかの例では、エアインターフェースへのアクセスがスケジュールされてよく、スケジューリングエンティティ(たとえば、BS)は、そのサービスエリアまたはセル内のいくつかのまたはすべてのデバイスおよび機器の間で通信のためのリソースを割り振る。本開示内では、以下でさらに説明するように、スケジューリングエンティティは、1つまたは複数の従属エンティティ用のリソースをスケジュールすること、割り当てること、再構成すること、および解放することを担当し得る。すなわち、スケジュールされた通信に対して、従属エンティティは、スケジューリングエンティティによって割り振られたリソースを利用する。BSは、スケジューリングエンティティとして機能し得る唯一のエンティティではない。すなわち、いくつかの例では、UEが、1つまたは複数の従属エンティティ(たとえば、1つまたは複数の他のUE)のためのリソースをスケジュールする、スケジューリングエンティティとして機能し得る。この例では、UEは、スケジューリングエンティティとして機能しており、他のUEは、ワイヤレス通信のためにUEによってスケジュールされたリソースを利用する。UEは、ピアツーピア(P2P)ネットワーク中および/またはメッシュネットワーク中でスケジューリングエンティティとして機能し得る。メッシュネットワーク例では、UEは、スケジューリングエンティティと通信することに加えて、場合によっては互いに直接通信し得る。

したがって、時間-周波数リソースへのスケジュールされたアクセスを伴い、セルラー構成、P2P構成、およびメッシュ構成を有するワイヤレス通信ネットワークでは、スケジューリングエンティティおよび1つまたは複数の従属エンティティは、スケジュールされたリソースを利用して通信し得る。

図2は、図1に示したワイヤレス通信システム内で実装され得る分散型無線アクセスネットワーク(RAN)200の例示的な論理アーキテクチャを示す。5Gアクセスノード206は、アクセスノードコントローラ(ANC)202を含み得る。ANC202は、分散型RAN200の集約ユニット(CU)であってよい。次世代コアネットワーク(NG-CN:next generation core network)204へのバックホールインターフェースは、ANC202において終端し得る。近隣次世代アクセスノード(NG-AN)210へのバックホールインターフェースは、ANC202において終端し得る。ANC202は、1つまたは複数のTRP208(BS、gNB、NR BS、NB、5G NB、AP、または何らかの他の用語で呼ばれることもある)を含み得る。上記で説明したように、TRPは「セル」と交換可能に使用され得る。

TRP208は、DUであってよい。TRPは、1つのANC(ANC202)に接続されてよく、または2つ以上のANC(図示せず)に接続されてよい。たとえば、RAN共有、サービスとしての無線(RaaS:radio as a service)、およびサービス固有ANC配置に対して、TRP208は2つ以上のANCに接続され得る。TRP208は、1つまたは複数のアンテナポートを含み得る。TRPは、UEへのトラフィックを個別に(たとえば、動的選択)または一緒に(たとえば、共同送信)サービスするように構成され得る。

論理アーキテクチャは、異なる展開タイプにわたるフロントホール(fronthauling)解決策をサポートし得る。たとえば、論理アーキテクチャは、送信ネットワーク能力(たとえば、帯域幅、レイテンシ、および/またはジッタ)に基づき得る。

論理アーキテクチャは、特徴および/または構成要素をLTEと共有し得る。NG-AN210は、NRとの二重接続性をサポートし得る。NG-AN210は、LTEおよびNRに対して共通フロントホールを共有し得る。

論理アーキテクチャは、TRP208間の協働を可能にし得る。たとえば、協働は、TRP内にプリセットされてよく、かつ/またはANC202を経由してTRPにわたってプリセットされてよい。TRP間インターフェースが必要とされない/存在しない場合がある。

論理アーキテクチャは、論理機能の動的構成をサポートし得る。図5を参照しながらより詳細に説明するように、無線リソース制御(RRC)レイヤ、パケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)レイヤ、無線リンク制御(RLC)レイヤ、媒体アクセス制御(MAC)レイヤ、および物理(PHY)レイヤは、DUまたはCU(たとえば、それぞれTRPまたはANC)に適応可能に配置され得る。BSは、CU(たとえば、ANC202)および/または1つもしくは複数のDU(たとえば、1つもしくは複数のTRP208)を含んでよい。

図3は、本開示のいくつかの態様による、分散型RAN300の例示的な物理アーキテクチャを示す。集中型コアネットワークユニット(C-CU)302が、コアネットワーク機能をホストし得る。C-CU302は、中央に配置されてよい。C-CU機能は、ピーク容量に対処しようとして、(たとえば、アドバンストワイヤレスサービス(AWS)に)オフロードされ得る。

集中型RANユニット(C-RU)304が、1つまたは複数のANC機能をホストし得る。C-RU304は、コアネットワーク機能を局所的にホストし得る。C-RU304は分散配置を有してよい。C-RU304は、ネットワークエッジの近くにあってよい。

DU306が、1つまたは複数のTRP(エッジノード(EN)、エッジユニット(EU)、無線ヘッド(RH)、スマート無線ヘッド(SRH)など)をホストし得る。DU306は、無線周波数(RF)機能を備えたネットワークのエッジに位置し得る。

図4は、本開示の態様を実施するために使用され得る、図1に示すBS110およびUE120の例示的な構成要素を示す。たとえば、UE120のアンテナ452、Tx/Rx222、プロセッサ466、458、464、および/もしくはコントローラ/プロセッサ480、ならびに/またはBS110のアンテナ434、プロセッサ430、420、438、および/もしくはコントローラ/プロセッサ440は、本明細書で説明し、図9および図10を参照しながら示す動作を実行するために使用され得る。BS110のプロセッサは、送信および/または受信のためのスペクトルの一部分を決定し得る。BS110の送信チェーン構成要素は、スペクトルの一部分を予約するために、複数のチャネル予約信号を送り得る。

制限された接続シナリオの場合、BS110は図1のマクロBS110cであってよく、UE120はUE120yであってよい。BS110はまた、何らかの他のタイプのBSであり得る。BS110は、アンテナ434a～434tを備えることができ、UE120は、アンテナ452a～452rを備えることができる。

BS110において、送信プロセッサ420は、データソース412からデータを受信し、コントローラ/プロセッサ440から制御情報を受信し得る。制御情報は、物理ブロードキャストチャネル(PBCH)、物理制御フォーマットインジケータチャネル(PCFICH)、物理ハイブリッドARQインジケータチャネル(PHICH)、物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)などに関するものであってよい。データは、物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)などに関するものであってよい。プロセッサ420は、データおよび制御情報を処理(たとえば、符号化およびシンボルマッピング)して、それぞれデータシンボルおよび制御シンボルを取得することができる。プロセッサ420はまた、たとえば、PSS、SSS、およびセル固有基準信号に関する基準シンボルを生成することもできる。送信(TX)多入力多出力(MIMO)プロセッサ430は、適用可能な場合には、データシンボル、制御シンボル、および/または基準シンボルに対して空間処理(たとえば、プリコーディング)を実行することができ、出力シンボルストリームを変調器(MOD)432a～432tに提供することができる。各変調器432は、(たとえば、OFDMなどのための)それぞれの出力シンボルストリームを処理して、出力サンプルストリームを取得することができる。各変調器432は、出力サンプルストリームをさらに処理(たとえば、アナログに変換、増幅、フィルタリング、およびアップコンバート)して、ダウンリンク信号を取得することができる。変調器432a～432tからのダウンリンク信号を、それぞれアンテナ434a～434tを介して送信してよい。

UE120において、アンテナ452a～452rは、基地局110からダウンリンク信号を受信することができ、受信信号をそれぞれ復調器(DEMOD)454a～454rに提供することができる。各復調器454は、それぞれの受信信号を調整(たとえば、フィルタリング、増幅、ダウンコンバート、およびデジタル化)して、入力サンプルを取得することができる。各復調器454は、(たとえば、OFDMなどのための)入力サンプルをさらに処理して、受信シンボルを取得することができる。MIMO検出器456は、すべての復調器454a～454rから受信シンボルを取得し、適用可能な場合、受信シンボルに対してMIMO検出を実行し、検出されたシンボルを提供することができる。受信プロセッサ458は、検出されたシンボルを処理(たとえば、復調、デインターリーブ、および復号)し、UE120のための復号されたデータをデータシンク460に提供し、復号された制御情報をコントローラ/プロセッサ480に提供することができる。

アップリンクでは、UE120において、送信プロセッサ464が、データソース462からの(たとえば、物理アップリンク共有チャネル(PUSCH)についての)データ、およびコントローラ/プロセッサ480からの(たとえば、物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)についての)制御情報を受信し、処理してよい。送信プロセッサ464はまた、基準信号のための基準シンボルを生成し得る。送信プロセッサ464からのシンボルは、適用可能な場合には、TX MIMOプロセッサ466によってプリコーディングされ、(たとえばSC-FDMなどのために)復調器454a～454rによってさらに処理され、BS110に送信されてよい。BS110において、UE120からのアップリンク信号は、アンテナ434によって受信され、変調器432によって処理され、適用可能な場合には、MIMO検出器436によって検出され、受信プロセッサ438によってさらに処理されて、UE120によって送られた復号データおよび制御情報を取得し得る。受信プロセッサ438は、データシンク439に復号されたデータを提供し、コントローラ/プロセッサ440に復号された制御情報を提供してよい。

コントローラ/プロセッサ440および480は、それぞれBS110およびUE120における動作を指示し得る。BS110におけるプロセッサ440ならびに/または他のプロセッサおよびモジュールは、たとえば、本明細書で説明する技法に対する様々なプロセスの実施を実行または指示し得る。UE120におけるプロセッサ480ならびに/または他のプロセッサおよびモジュールも、たとえば、本明細書で説明する技法に対するプロセスの実施を実行または指示し得る。BS110におけるプロセッサ440ならびに/または他のプロセッサおよびモジュールはまた、たとえば、たとえば、図9に示す機能ブロックおよび/または本明細書で説明する技法に対する他のプロセスの実施を実行または指示し得る。メモリ442および482は、それぞれBS110およびUE120のためのデータおよびプログラムコードを記憶し得る。スケジューラ444は、ダウンリンクおよび/またはアップリンク上でのデータ送信のためにUEをスケジューリングし得る。

図5は、本開示の態様による、通信プロトコルスタックを実装するための例を示す図500を示す。示された通信プロトコルスタックは、5Gシステム(たとえば、アップリンクベースのモビリティをサポートするシステム)内で動作するデバイスによって実装され得る。図500は、無線リソース制御(RRC)レイヤ510、パケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)レイヤ515、無線リンク制御(RLC)レイヤ520、媒体アクセス制御(MAC)レイヤ525、および物理(PHY)レイヤ530を含む通信プロトコルスタックを示す。様々な例では、プロトコルスタックのレイヤは、ソフトウェアの個別のモジュール、プロセッサもしくはASICの部分、通信リンクによって接続された非コロケートデバイスの部分、またはそれらの様々な組合せとして実装され得る。コロケート実装形態および非コロケート実装形態は、たとえば、ネットワークアクセスデバイス(たとえば、AN、CU、および/もしくはDU)またはUEのためのプロトコルスタックの中で使用されてよい。

第1のオプション505-aは、プロトコルスタックの実装が集中ネットワークアクセスデバイス(たとえば、図2のANC202)と分散ネットワークアクセスデバイス(たとえば、図2のDU208)との間で分割される、プロトコルスタックの分割実装形態を示す。第1のオプション505-aでは、RRCレイヤ510およびPDCPレイヤ515は、集約ユニットによって実装されてよく、RLCレイヤ520、MACレイヤ525、およびPHYレイヤ530は、DUによって実装されてよい。様々な例では、CUおよびDUは、コロケートされてよく、またはコロケートされなくてもよい。第1のオプション505-aは、マクロセル配置、マイクロセル配置、またはピコセル配置において有用であり得る。

第2のオプション505-bは、プロトコルスタックが単一のネットワークアクセスデバイス(たとえば、AN、NB BS、NR NB、ネットワークノード(NN)など)の中で実装される、プロトコルスタックの統合実装形態を示す。第2のオプションでは、RRCレイヤ510、PDCPレイヤ515、RLCレイヤ520、MACレイヤ525、およびPHYレイヤ530は各々、ANによって実装され得る。第2のオプション505-bは、フェムトセル配置において有用であり得る。

ネットワークアクセスデバイスがプロトコルスタックの一部を実装するのか全部を実装するのかにかかわらず、UEは、全プロトコルスタック(たとえば、RRCレイヤ510、PDCPレイヤ515、RLCレイヤ520、MACレイヤ525、およびPHYレイヤ530)を実装してよい。

図6は、DL中心のサブフレーム600の一例を示す図である。DL中心のサブフレーム600は、制御部分602を含み得る。制御部分602は、DL中心のサブフレーム600の最初の部分または開始部分に存在し得る。制御部分602は、DL中心のサブフレーム600の様々な部分に対応する様々なスケジューリング情報および/または制御情報を含み得る。いくつかの構成では、制御部分602は、図6に示すように、物理DL制御チャネル(PDCCH)であってよい。DL中心のサブフレーム600は、DLデータ部分604も含み得る。DLデータ部分604は時々、DL中心のサブフレーム600のペイロードと呼ばれ得る。DLデータ部分604は、スケジューリングエンティティ(たとえば、UEまたはBS)から従属エンティティ(たとえば、UE)にDLデータを通信するために利用される通信リソースを含み得る。いくつかの構成では、DLデータ部分604は、物理DL共有チャネル(PDSCH)であってよい。

DL中心のサブフレーム600は、共通UL部分606も含み得る。共通UL部分606は、ULバースト、共通ULバースト、および/または様々な他の適切な用語で呼ばれ得る。共通UL部分606は、DL中心のサブフレーム600の様々な他の部分に対応するフィードバック情報を含み得る。たとえば、共通UL部分606は、制御部分602に対応するフィードバック情報を含み得る。フィードバック情報の非限定的な例は、ACK信号、NACK信号、HARQインジケータ、および/または様々な他の適切なタイプの情報を含み得る。共通UL部分606は、ランダムアクセスチャネル(RACH)手順、スケジューリング要求(SR)に関する情報、および様々な他の適切なタイプの情報などの、追加のまたは代替の情報を含み得る。図6に示すように、DLデータ部分604の終わりは、共通UL部分606の始まりから時間的に分離され得る。この時間の分離は、ギャップ、ガード期間、ガードインターバル、および/または様々な他の適切な用語で呼ばれ得る。この分離は、DL通信(たとえば、従属エンティティ(たとえば、UE)による受信動作)からUL通信(たとえば、従属エンティティ(たとえば、UE)による送信)への切替えのための時間を与える。上記はDL中心のサブフレームの一例にすぎず、同様の特徴を有する代替構造が、必ずしも本明細書で説明する態様から逸脱することなく存在し得ることを、当業者は理解されよう。

図7は、UL中心のサブフレーム700の一例を示す図である。UL中心のサブフレーム700は、制御部分702を含み得る。制御部分702は、UL中心のサブフレーム700の最初の部分または開始部分に存在し得る。図7における制御部分702は、図6を参照しながら上記で説明した制御部分602と同様であってよい。UL中心のサブフレーム700は、ULデータ部分704も含み得る。ULデータ部分704は、UL中心のサブフレーム700のペイロードと呼ばれ得る。UL部分は、従属エンティティ(たとえば、UE)からスケジューリングエンティティ(たとえば、UEまたはBS)にULデータを通信するために利用される通信リソースを指すことがある。いくつかの構成では、制御部分702は、PDCCHであってよい。

図7に示すように、制御部分702の終わりは、ULデータ部分704の始まりから時間的に分離され得る。この時間の分離は、ギャップ、ガード期間、ガードインターバル、および/または様々な他の適切な用語で呼ばれ得る。この分離は、DL通信(たとえば、スケジューリングエンティティによる受信動作)からUL通信(たとえば、スケジューリングエンティティによる送信)への切替えのための時間を与える。UL中心のサブフレーム700は、共通UL部分706も含み得る。図7における共通UL部分706は、図6を参照しながら上記で説明した共通UL部分606と同様であってよい。共通UL部分706は、追加または代替として、チャネル品質インジケータ(CQI)、サウンディング基準信号(SRS)に関する情報、および様々な他の適切なタイプの情報を含み得る。上記はUL中心のサブフレームの一例にすぎず、同様の特徴を有する代替構造が、必ずしも本明細書で説明する態様から逸脱することなく存在し得ることを、当業者は理解されよう。一例では、フレームは、UL中心のサブフレームとDL中心のサブフレームの両方を含み得る。この例では、フレームにおけるDLサブフレームに対するUL中心のサブフレームの比率は、送信されるULデータの量およびDLデータの量に基づいて動的に調整され得る。たとえば、より多くのULデータがある場合、DLサブフレームに対するUL中心のサブフレームの比率は上昇し得る。逆に、より多くのDLデータがある場合、DLサブフレームに対するUL中心のサブフレームの比率は低下し得る。

UEは、リソースの専用セットを使用してパイロットを送信することに関連する構成(たとえば、無線リソース制御(RRC)専用状態など)、またはリソースの共通セットを使用してパイロットを送信することに関連する構成(たとえば、RRC共通状態など)を含む、様々な無線リソース構成において動作し得る。RRC専用状態において動作するとき、UEは、パイロット信号をネットワークに送信するために、リソースの専用セットを選択し得る。RRC共通状態において動作するとき、UEは、パイロット信号をネットワークに送信するために、リソースの共通セットを選択し得る。いずれの場合も、UEによって送信されるパイロット信号は、ANもしくはDU、またはそれらの部分などの、1つまたは複数のネットワークアクセスデバイスによって受信され得る。各受信ネットワークアクセスデバイスは、リソースの共通セット上で送信されるパイロット信号を受信および測定するとともに、ネットワークアクセスデバイスがUEのためのネットワークアクセスデバイスの監視セットのメンバーであるUEに割り振られたリソースの専用セット上で送信されるパイロット信号も受信および測定するように構成され得る。受信ネットワークアクセスデバイスのうちの1つもしくは複数、または受信ネットワークアクセスデバイスがパイロット信号の測定値を送信する先のCUは、UE用のサービングセルを識別するために、またはUEのうちの1つもしくは複数のためのサービングセルの変更を開始するために、測定値を使用し得る。

図8は、本開示のいくつかの態様による、いくつかのゾーンをサポートするワイヤレス通信システム800の一例を示す。ワイヤレス通信システム800は、(たとえば、第1のゾーン805-a(ゾーン1)、第2のゾーン805-b(ゾーン2)、および第3のゾーン805-c(ゾーン3)を含む)いくつかのゾーンを含み得る。いくつかのUEは、ゾーン内またはゾーン間で移動することがある。

ゾーンは複数のセルを含んでよく、ゾーン内のセルは同期され得る(たとえば、セルは同じタイミングを共有し得る)。ワイヤレス通信システム800は、非重複ゾーン(たとえば、第1のゾーン805-aおよび第2のゾーン805-b)と重複ゾーン(たとえば、第1のゾーン805-aおよび第3のゾーン805-c)の両方の例を含み得る。いくつかの例では、第1のゾーン805-aおよび第2のゾーン805-bは各々、1つまたは複数のマクロセル、マイクロセル、またはピコセルを含み得、第3のゾーン805-cは、1つまたは複数のフェムトセルを含み得る。

例として、UE850は、第1のゾーン805-aに位置するものとして示されている。UE850が、RRC共通状態などの、リソースの共通セットを使用してパイロット信号を送信することに関連する無線リソース構成で動作している場合、UE850はリソースの共通セットを使用してパイロット信号を送信し得る。第1のゾーン805-a内のセル(たとえば、AN、DUなど)は、UE850からのパイロット信号を求めてリソースの共通セットを監視し得る。UE850が、RRC専用状態などの、リソースの専用セットを使用してパイロット信号を送信することに関連する無線リソース構成で動作している場合、UE850はリソースの専用セットを使用してパイロット信号を送信し得る。第1のゾーン805-a内のUE850に対して確立されたセルの監視セットのセル(たとえば、第1のセル810-a、第2のセル810-b、および第3のセル810-c)は、UE850のパイロット信号を求めてリソースの専用セットを監視し得る。

指向性送信および受信のための例示的なマルチステージチャネル予約信号
ニューラジオ(NR)アクセス技術システムまたは5G技術システム(たとえば、ワイヤレスネットワーク100)など、いくつかの通信システムは、ミリ波(mmW)ターゲットの高いキャリア周波数(たとえば、27GHz以上)、マッシブマシンタイプ通信(mMTC:massive machine type communication)ターゲットの後方互換性のないMTC技法などの、様々なワイヤレス通信サービスをサポートし得る。

いくつかの通信システム、たとえば、mmWシステムは、アナログおよび/またはデジタルビームフォーミングを使用し得る。ビームフォーミングは、不十分な無線周波数(RF)伝搬に起因する高い経路損失を補償し得る。場合によっては、(たとえば、基地局(BS)110およびユーザ機器(UE)120などの)ワイヤレスデバイスは、受信機が最良の送信ビームを識別できるようにビーム掃引手順を使用し得る。次いで受信機は、その受信ビームを識別された最良の送信ビームと整合させ得る。

無認可および/または共有スペクトルでは、無認可/共有スペクトルにアクセスしている異なるノードによる送信による衝突を減らすためにチャネル予約が使用され得る。たとえば、いくつかのワイヤレスローカルエリアネットワーク(たとえば、WiFi)では、ワイヤレスデバイスは、チャネル予約のために送信要求(RTS)および送信可(CTS)信号を送信することができる。

mmWおよびマッシブMIMOシステムの場合など、指向性送信(たとえば、ビームフォーミングを使用する送信)のために、指向性チャネル予約信号が使用され得る。指向性チャネル予約は、データ送信または受信が発生する方向をノード(たとえば、セル)が知っていると仮定し得る。データ送信のために、ノードは、その方向で(たとえば、RTS信号と類似した)送信用チャネル予約(CR-T: channel reservation for transmission)信号を送る。データ受信のために、ノードは、その方向で(たとえば、CTS信号と類似した)受信用チャネル予約(CR-R: channel reservation for reception)信号を送り得る。

ただし、場合によっては、理想的な(たとえば、最良の)データ送信方向が知られていないことがある。さらに、場合によっては、セルが複数のUEにサービスする場合など、データ送信ターゲットが決定されないことがある。場合によっては、ノードにわたって送信電力不均衡が存在することがある。

したがって、指向性送信および/または受信のためのチャネル予約のための技法および装置が望まれる。

本開示の態様は、指向性送信および受信のためのマルチステージチャネル予約信号のための技法および装置を提供する。

図9は、本開示のいくつかの態様による、たとえば、チャネル予約のためのセル(たとえば、BS110)によって実行され得る例示的な動作900を示すフロー図である。動作900は902において、トランスミッションを送ることまたは受信することのうちの少なくとも1つのための共有スペクトルの一部分(たとえば、チャネル)を決定することによって始まり得る。共有スペクトルの一部分は、たとえば、通信に使用されているチャネルに対応し得る。BSは、チャネル予約信号を送るために1つまたは複数のビーム方向を決定し得る。

904において、BSは、スペクトルの決定された一部分(たとえば、チャネル)を予約するために、複数の(たとえば、マルチステージ)チャネル予約信号(たとえば、CR-Tおよび/またはCR-R信号)を(たとえば、時間的に順次)送信する。複数のチャネル予約信号は、複数のビームに関連付けられる。複数のチャネル予約信号は、複数の近隣セルに送信され得る。たとえば、チャネル予約信号は、BSへの送信および/またはBSからの送信(たとえば、サービスされるUEへの送信/サービスされるUEからの送信)に関して干渉される、干渉される可能性のある、干渉する、または干渉する可能性のある複数の(multiple)(たとえば、複数の(a plurality of))近隣セルに送られ得る。

BSは、異なるビームで時分割多重化(TDM)を使用して複数のチャネル予約信号を送信し得る。複数のチャネル予約信号は、同じ情報を搬送すること、たとえば、共有スペクトルの同じ一部分を予約することができる。

複数のチャネル予約信号の使用により、セルが、単一のチャネル予約信号よりも大きいエリアをクリアする(clear)(たとえば、より多くの数の近隣セルにシグナリングする)ことが可能になり得る。たとえば、BSは、受信のために(たとえば、受信されるトランスミッションを保護するために)近隣セル(たとえば、干渉側ノード)のより大きいセットからのチャネル(たとえば、共有スペクトルの一部分)を予約するために複数のチャネル予約信号(たとえば、CR-R信号)を送り得る。BSは、近隣セル(たとえば、被干渉ノード)のより大きいセットが干渉に備えることができるように、近隣セルのセットにトランスミッションを告知するために複数のチャネル予約信号(たとえば、CR-T信号)を送り得る。

いくつかの態様によれば、BSは、異なるビームおよび/または異なる方向を使用して複数のチャネル予約信号を送信する。たとえば、図9に示すように906において、BSは、第1のビーム(たとえば、元のビーム)を使用して第1のチャネル予約信号を送り得る。一例では、随意に908において、BSは、第1のビームよりも広い第2のビームを使用して第2のチャネル予約信号を送り得る。より広いビームは、オムニ指向性ビームであり得る。より広いビームは、より広い角度をカバーすることができる。

別の例では、第1のビームを使用する第1のチャネル予約信号に加えて、随意に910において、BSは、複数の異なる方向ビームを使用して複数のチャネル予約信号を送り得る。場合によっては、異なる方向ビームは、元の(たとえば、第1の)ビームの近傍に(たとえば、類似した方向に)あり得る。複数の方向で送信されたチャネル予約信号は、より広いビーム(たとえば、オムニ指向性ビーム)よりも大きいアンテナ利得を有し得る。

より広いビーム(たとえば、オムニ指向性ビーム)を使用するチャネル予約信号の送信および/または類似した方向での複数のチャネル予約信号の送信は、後に使用されるビームに関してあいまいさがある場合に有用であり得る。たとえば、これらのマルチステージチャネル予約信号は、ビームを更新するビーム追跡機構の下にビームがあり、ビーム追跡精緻化の前にチャネル予約信号が送られ、データ送信/受信ビームが変化しても同じ近傍にとどまっている場合に有用であり得る。

いくつかの態様によれば、BSは、近隣セル(たとえば、干渉側/被干渉ノード)の少なくともいくつかを知っていること(たとえば、特定すること、認識していること、および/または示されていること)がある。したがって、BSは、それらのセルに関するビーム方向を知っていることがある。図9に示すように、随意に912において、BSは、既知の方向でそれらのセルにチャネル予約信号を送信し得る。したがって、それらの近隣セルは、明示的にクリアされ得る(たとえば、スペクトルの一部分をそれらの既知のネイバーによる送信から保護する/予約するために、予約部分を示され得る)。BSは、どの近隣セルが支配的干渉者/被害者であるか、およびそれらのセルの方向に関する過去の測定からの何らかの知識を有していることがある。

いくつかの態様によれば、上記の手法の組合せが使用され得る。たとえば、複数のビーム、より広いビーム、オムニ指向性ビーム、類似した方向にあるビーム、および/または既知の方向にあるビームを使用するチャネル予約信号が使用され得る。この手法は、セルが、たとえば、どの近隣セルが支配的干渉者/被害者であるか、およびそれらの方向に関する過去の測定からの何らかの知識を有している場合に有用であり得る。追加のチャネル予約送信(たとえば、信号)は、それらのノードの方向を明示的に指し得る。

図10は、本開示のいくつかの態様による、複数のビームに関連する複数のチャネル予約信号の送信を示す送信タイムライン図1000である。図10に示すように、複数のチャネル予約信号(たとえば、ビーム1によるCR、ビーム2によるCR、ビームKによるCR)が、時間的に順次かつ異なるビームで送信され得る。一例では、連続するチャネル予約信号が次々に(たとえば、ナノ秒以内に)直ちに送られ得る。図10に示すように、データ送信および/または受信が、たとえば、スペクトルの予約部分に対して実行されたチャネル予約の後に続き得る。

本明細書で使用する場合、項目の列挙「のうちの少なくとも1つ」を指す句は、単一のメンバーを含むそれらの項目の任意の組合せを指す。一例として、「a、b、またはcのうちの少なくとも1つ」は、a、b、c、a-b、a-c、b-c、およびa-b-c、ならびに複数の同じ要素を有する任意の組合せ(たとえば、a-a、a-a-a、a-a-b、a-a-c、a-b-b、a-c-c、b-b、b-b-b、b-b-c、c-c、およびc-c-c、または任意の他の順序のa、b、およびc)を包含するものとする。

本明細書で使用する「決定すること」という用語は、幅広い様々なアクションを包含する。たとえば、「決定すること」は、算出すること、計算すること、処理すること、導出すること、調査すること、ルックアップすること(たとえば、テーブル、データベースまたは別のデータ構造においてルックアップすること)、確認することなどを含んでよい。また、「決定すること」は、受信すること(たとえば、情報を受信すること)、アクセスすること(たとえば、メモリ内のデータにアクセスすること)などを含み得る。また、「決定すること」は、解決すること、選択すること、選出すること、確立することなどを含み得る。

前述の説明は、いかなる当業者も、本明細書で説明した様々な態様を実践することが可能になるように提供される。これらの態様の様々な変更が、当業者には容易に明らかになり、本明細書において規定される一般原理は、他の態様に適用される場合がある。したがって、特許請求の範囲は、本明細書に示した態様に限定されるものではなく、クレーム文言と一致するすべての範囲を与えられるべきであり、単数形での要素への言及は、そのように明記されていない限り、「唯一無二の」ではなく、「1つまたは複数の」を意味するものとする。別段に明記されていない限り、「いくつかの」という用語は、1つまたは複数を指す。当業者に知られているか、または後で知られることになる、本開示全体にわたって説明した様々な態様の要素に対するすべての構造的および機能的均等物は、参照により本明細書に明確に組み込まれ、特許請求の範囲によって包含されることが意図される。その上、本明細書で開示したものは、そのような開示が特許請求の範囲に明示的に記載されているかどうかにかかわらず、公に供されるものではない。請求項の要素は、要素が「のための手段」という句を使用して明確に列挙されていない限り、または方法クレームの場合、要素が「のためのステップ」という句を使用して列挙されていない限り、米国特許法112条第6段落の規定に基づいて解釈されるべきではない。

上記で説明した方法の様々な動作は、対応する機能を実行することが可能な任意の適切な手段によって実行され得る。手段は、限定はしないが、回路、特定用途向け集積回路(ASIC)、またはプロセッサを含む、様々なハードウェアおよび/またはソフトウェア構成要素および/またはモジュールを含み得る。一般に、図に示す動作がある場合、それらの動作は、同様の番号を付された対応する同等のミーンズプラスファンクション構成要素を有し得る。

本開示に関連して説明する様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)もしくは他のプログラマブル論理デバイス(PLD)、ディスクリートゲートもしくはトランジスタ論理、ディスクリートハードウェア構成要素、または本明細書で説明する機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行され得る。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであってよいが、代替として、プロセッサは、任意の市販のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であってよい。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、DSPとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携した1つもしくは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成として実装されてもよい。

ハードウェアにおいて実装される場合、例示的なハードウェア構成は、ワイヤレスノード内の処理システムを含み得る。処理システムは、バスアーキテクチャを用いて実装され得る。バスは、処理システムの特定の適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含んでよい。バスは、プロセッサ、機械可読媒体、およびバスインターフェースを含む様々な回路を互いにリンクさせ得る。バスインターフェースは、バスを介して、とりわけ、処理システムにネットワークアダプタを接続するために使用され得る。ネットワークアダプタは、PHYレイヤの信号処理機能を実装するために使用され得る。ユーザ端末120(図1参照)の場合、ユーザインターフェース(たとえば、キーパッド、ディスプレイ、マウス、ジョイスティックなど)がバスに接続されてもよい。バスは、タイミングソース、周辺装置、電圧調整器、電力管理回路などの様々な他の回路をリンクさせる場合があるが、これらの回路は当技術分野でよく知られており、したがって、これ以上は説明しない。プロセッサは、1つまたは複数の汎用プロセッサおよび/または専用プロセッサを用いて実装されてよい。例には、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、DSPプロセッサ、およびソフトウェアを実行できる他の回路が含まれる。当業者は、特定の適用例とシステム全体に課せられた全体的な設計制約とに応じて処理システムに関する上述の機能を最も適切に実装するにはどうすべきかを認識するであろう。

ソフトウェアにおいて実装される場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、またはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。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、または他の名称で呼ばれるかどうかにかかわらず、命令、データ、またはそれらの任意の組合せを意味するように広く解釈されるべきである。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体と、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの伝達を容易にする任意の媒体を含む通信媒体の両方を含む。プロセッサは、機械可読記憶媒体に記憶されたソフトウェアモジュールの実行を含む、バスおよび一般的な処理を管理することを担い得る。コンピュータ可読記憶媒体は、プロセッサがその記憶媒体から情報を読み取ることができ、かつその記憶媒体に情報を書き込むことができるようにプロセッサに結合されてよい。代替として、記憶媒体は、プロセッサと一体であってよい。例として、機械可読媒体は、送信線路、データによって変調された搬送波、および/またはワイヤレスノードとは別個の命令が記憶されたコンピュータ可読記憶媒体を含んでよく、これらはすべて、バスインターフェースを介してプロセッサによってアクセスされる場合がある。代替としてまたは追加として、機械可読媒体またはその任意の部分は、キャッシュおよび/または汎用レジスタファイルと同様にプロセッサに統合されてよい。機械可読記憶媒体の例は、例として挙げると、RAM(ランダムアクセスメモリ)、フラッシュメモリ、ROM(読取り専用メモリ)、PROM(プログラマブル読取り専用メモリ)、EPROM(消去可能プログラマブル読取り専用メモリ)、EEPROM(電気的消去可能プログラマブル読取り専用メモリ)、レジスタ、磁気ディスク、光ディスク、ハードドライブ、もしくは任意の他の適切な記憶媒体、またはそれらの任意の組合せがあり得る。機械可読媒体はコンピュータプログラム製品内で具現化されてよい。

ソフトウェアモジュールは、単一の命令または多くの命令を含み得、いくつかの異なるコードセグメントにわたって、異なるプログラム間で、また複数の記憶媒体にわたって、分散され得る。コンピュータ可読媒体は、いくつかのソフトウェアモジュールを含んでよい。ソフトウェアモジュールは、プロセッサなどの装置によって実行されると、処理システムに様々な機能を実行させる命令を含む。ソフトウェアモジュールは、送信モジュールと受信モジュールとを含んでよい。各ソフトウェアモジュールは、単一の記憶デバイス内に存在しても、または複数の記憶デバイスにわたって分散されてよい。例として、トリガイベントが発生したときに、ソフトウェアモジュールは、ハードドライブからRAMにロードされてよい。ソフトウェアモジュールの実行中、プロセッサは、アクセス速度を高めるために、命令のうちのいくつかをキャッシュにロードしてよい。1つまたは複数のキャッシュラインが、次いで、プロセッサによって実行されるように汎用レジスタファイルにロードされてよい。以下でソフトウェアモジュールの機能に言及する場合、そのような機能は、そのソフトウェアモジュールからの命令を実行するときにプロセッサによって実装されることが理解されよう。

また、任意の接続が、適切にコンピュータ可読媒体と呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線(IR)、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、DSL、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザディスク(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピーディスク(disk)、およびBlu-ray(登録商標)ディスク(disc)を含み、ディスク(disk)は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)は、レーザを用いてデータを光学的に再生する。したがって、いくつかの態様では、コンピュータ可読媒体は、非一時的コンピュータ可読媒体(たとえば、有形媒体)を含んでよい。加えて、他の態様の場合、コンピュータ可読媒体は、一時的コンピュータ可読媒体(たとえば、信号)を含んでよい。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲に含まれるべきである。

したがって、いくつかの態様は、本明細書で提示した動作を実行するためのコンピュータプログラム製品を含んでよい。たとえば、そのようなコンピュータプログラム製品は、本明細書で説明した動作を実行するように1つまたは複数のプロセッサによって実行可能である命令が記憶された(および/または符号化された)コンピュータ可読媒体を含んでよい。

さらに、本明細書で説明する方法および技法を実行するためのモジュールおよび/または他の適切な手段は、適用可能な場合、ユーザ端末および/または基地局によってダウンロードおよび/または別の方法で取得されてよいことを理解されたい。たとえば、そのようなデバイスは、本明細書で説明する方法を実行するための手段の転送を容易にするためにサーバに結合されてよい。代替的に、本明細書で説明する様々な方法は、ユーザ端末および/または基地局が記憶手段(たとえば、RAM、ROM、コンパクトディスク(CD)またはフロッピーディスクなどの物理的記憶媒体など)をデバイスに結合または提供すると様々な方法を取得することができるように、記憶手段を介して提供されてよい。さらに、本明細書で説明する方法および技法をデバイスに提供するための任意の他の適切な技法が利用されてよい。

特許請求の範囲が上記で示した厳密な構成および構成要素に限定されないことを理解されたい。特許請求の範囲の範囲から逸脱することなく、上記で説明した方法および装置の構成、動作、および詳細において、様々な修正、変更、および変形が加えられてよい。

100 ワイヤレスネットワーク
102a マクロセル
102b マクロセル
102c マクロセル
102x ピコセル
102y フェムトセル
102z フェムトセル
110 BS、基地局
110a BS
110b BS
110c BS、マクロBS
110r 中継局
110x BS
110y BS
110z BS
118 PDNゲートウェイ
120 UE
120r UE
120y UE
130 ネットワークコントローラ
222 Tx/Rx
200 分散型無線アクセスネットワーク(RAN)、分散型RAN
202 アクセスノードコントローラ(ANC)
204 次世代コアネットワーク(NG-CN)
206 5Gアクセスノード
208 TRP、DU
210 次世代AN(NG-AN)
300 分散型RAN
302 集中型コアネットワークユニット(C-CU)
304 集中型RANユニット(C-RU)
306 DU
412 データソース
420 プロセッサ、送信プロセッサ
430 プロセッサ、送信(TX)多入力多出力(MIMO)プロセッサ
432 変調器
432a～432t 変調器(MOD)
434 アンテナ
434a～434t アンテナ
436 MIMO検出器
438 プロセッサ、受信プロセッサ
439 データシンク
440 コントローラ/プロセッサ、プロセッサ
442 メモリ
444 スケジューラ
452 アンテナ
452a～452r アンテナ
454 復調器
454a～454r 復調器(DEMOD)
456 MIMO検出器
458 プロセッサ、受信プロセッサ
460 データシンク
462 データソース
464 プロセッサ、送信プロセッサ
466 プロセッサ、TX MIMOプロセッサ
480 コントローラ/プロセッサ
482 メモリ
500 図
505-a 第1のオプション
505-b 第2のオプション
510 無線リソース制御(RRC)レイヤ
515 パケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)レイヤ
520 無線リンク制御(RLC)レイヤ
525 媒体アクセス制御(MAC)レイヤ
530 物理(PHY)レイヤ
600 DL中心のサブフレーム
602 制御部分
604 DLデータ部分
606 共通UL部分
700 UL中心のサブフレーム
702 制御部分
704 ULデータ部分
706 共通UL部分
800 ワイヤレス通信システム
805-a 第1のゾーン
805-b 第2のゾーン
805-c 第3のゾーン
810-a 第1のセル
810-b 第2のセル
810-c 第3のセル
850 UE
900 動作
1000 送信タイムライン図

Claims

ワイヤレス通信のための方法であって、
トランスミッションを送ることまたは受信することのうちの少なくとも1つのための共有スペクトルの一部分を決定するステップと、
前記共有スペクトルの前記一部分を予約するために、複数のビームに関連する複数のチャネル予約信号を送信するステップであって、
前記複数のチャネル予約信号のうちの第1のチャネル予約信号は第1のビームを使用して送信され、
前記複数のチャネル予約信号のうちの第2のチャネル予約信号は前記第1のビームよりも広い第2のビームを使用して送信される、ステップと
を含み、
前記複数のチャネル予約信号は、複数の近隣セルのセットからの前記共有スペクトルの前記一部分を予約するために、前記複数の近隣セルに送信されるか、または
前記複数のチャネル予約信号のうちの1つまたは複数が、1つまたは複数の既知のビーム方向を使用して、1つまたは複数の既知の近隣セルに送信される、方法。
前記複数のチャネル予約信号はそれぞれ、前記共有スペクトルの同じ一部分を予約する、請求項1に記載の方法。
前記複数のチャネル予約信号は、時間的に順次送信される、請求項1に記載の方法。
前記第2のビームは、前記第1のビームに類似した方向にあるか、または
前記第2のビームは、前記第1のビームとは異なる方向にある、請求項1に記載の方法。
ワイヤレス通信のための装置であって、
トランスミッションを送ることまたは受信することのうちの少なくとも1つのための共有スペクトルの一部分を決定するための手段と、
前記共有スペクトルの前記一部分を予約するために、複数のビームに関連する複数のチャネル予約信号を送信するための手段であって、
前記複数のチャネル予約信号のうちの第1のチャネル予約信号は第1のビームを使用して送信され、
前記複数のチャネル予約信号のうちの第2のチャネル予約信号は前記第1のビームよりも広い第2のビームを使用して送信される、手段と
を含み、
前記複数のチャネル予約信号は、複数の近隣セルのセットからの前記共有スペクトルの前記一部分を予約するために、前記複数の近隣セルに送信されるか、または
前記複数のチャネル予約信号のうちの1つまたは複数が、1つまたは複数の既知のビーム方向を使用して、1つまたは複数の既知の近隣セルに送信される、装置。
前記複数のチャネル予約信号はそれぞれ、前記共有スペクトルの同じ一部分を予約する、請求項5に記載の装置。
前記複数のチャネル予約信号は、時間的に順次送信される、請求項5に記載の装置。
前記第2のビームは、前記第1のビームに類似した方向にあるか、または
前記第2のビームは、前記第1のビームとは異なる方向にある、請求項5に記載の装置。
コンピュータにより実行されると、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の方法を行わせる命令を含むコンピュータプログラム。