JP7295896B2

JP7295896B2 - ビーム掃引、追跡および回復を支援するための方法

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Publication number: JP7295896B2
Application number: JP2021065205A
Authority: JP
Inventors: ヴァサンタン・ラグハヴァン; サンダー・スブラマニアン; ジュエルゲン・セザンヌ; アシュウィン・サンパス; ジュンイ・リ
Original assignee: クアルコム，インコーポレイテッド
Priority date: 2016-09-30
Filing date: 2021-04-07
Publication date: 2023-06-21
Anticipated expiration: 2037-09-22
Also published as: US10425144B2; WO2018063933A2; AU2017334861B2; BR112019006629A2; EP3829077A1; US11082118B2; CN109792284A; CN109792284B; US20180102826A1; JP2019535179A; AU2017334861A1; CA3034482A1; CA3164773A1; JP2021122113A; CN113965238A; EP3520238A2; JP7107924B2; CN113965238B; US20190386735A1; WO2018063933A3

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2016年9月30日に出願された米国出願第62/402,897号、および2017年9月21日に出願された米国特許出願第15/711,777号の利益を主張する。前述の出願は、その全体が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、ビームフォーミングをサポートすることに関する。

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、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つまたは複数の基地局のセットがeノードB(eNB)を定義してよい。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、集約ユニットと通信する1つまたは複数の分散ユニットのセットがアクセスノード(たとえば、ニューラジオ基地局(NR BS:new radio base station)、ニューラジオノードB(NR NB:new radio node-B)、ネットワークノード、5G NB、gNBなど)を定義してよい。基地局または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から基地局または分散ユニットへの送信のための)アップリンクチャネル上でUEのセットと通信してよい。

これらの多元接続技術は、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、ニューラジオ(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、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、たとえば、ユーザ機器(UE)によって実行され得るワイヤレス通信のための方法を提供する。本方法は、一般に、異なるシンボルまたはシンボル部分で基地局(BS)の送信ビームまたはUEの受信ビームのうちの少なくとも1つが走査されるシーケンスを決定するステップと、シーケンスに基づいてビーム精緻化(refinement)手順に参加するステップとを含む。

本開示のいくつかの態様は、たとえば、基地局(BS)によって実行され得るワイヤレス通信のための方法を提供する。本方法は、一般に、異なるシンボルまたはシンボル部分でBSの送信ビームまたはユーザ機器(UE)の受信ビームのうちの少なくとも1つが走査されるシーケンスを決定するステップと、シーケンスに基づいてビーム精緻化手順に参加するステップとを含む。

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、DL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、UL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、P1、P2、およびP3手順の一例を示す図である。本開示のいくつかの態様による、ビーム掃引シーケンスを示す図である。本開示のいくつかの態様による、ビーム掃引シーケンスを示す図である。本開示のいくつかの態様による、ビーム掃引シーケンスを示す図である。本開示のいくつかの態様による、ビーム掃引シーケンスを示す図である。本開示のいくつかの態様による、BSによって実行され得る例示的な動作を示す図である。本開示のいくつかの態様による、UEによって実行され得る例示的な動作を示す図である。

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、ニューラジオ(NR)適用例(ニューラジオアクセス技術または5G技術)において実行され得る動作のための装置、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、拡張モバイルブロードバンド(eMBB:Enhanced mobile broadband)ターゲットの広い帯域幅(たとえば、80MHzを越える)、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、60GHz)、マッシブMTC(mMTC:massive MTC)ターゲットの後方互換性のないMTC技法、および/またはミッションクリティカルターゲットの超高信頼低レイテンシ通信(URLLC:ultra reliable low latency communication)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。これらのサービスは、レイテンシ要件および信頼性要件を含み得る。これらのサービスはまた、それぞれのサービス品質(QoS)要件を満たすための異なる送信時間間隔(TTI)を有し得る。加えて、これらのサービスは、同じサブフレームに共存し得る。

ビーム掃引、追跡および回復が、3GPPのNR向上において考慮される。これらは、mmWの態様にとって特に重要であり得る。本開示の態様は、ビーム掃引、追跡および回復を支援し得る様々な適切なフレーム構造、掃引シーケンス、および手順を提供する。

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は、ニューラジオ(NR)または5Gネットワークであり得る。

本開示の態様によれば、1つまたは複数の基地局110およびUE120がビームフォーミングを使用して通信し得る。本開示の態様は、ビームフォーミングを使用する通信を改善するためにビーム掃引、追跡および回復を支援し得る様々な適切なフレーム構造、掃引シーケンス、および手順を提供する。

本明細書でより詳細に説明するように、UEは、サービングTRPおよび1つまたは複数の非サービングTRPを含むゾーンにあり得る。サービングTRPおよび非サービングTRPは、同じANCによって管理され得る(たとえば、図2における3つのTRP208を管理するANC202参照)。いくつかのシナリオでは、UEは、ページングメッセージの復号を向上させるためにセル探索を実行するためにウェイクアップし得る。たとえば、ページングメッセージの復号前にセル探索を実行することで、UEが(たとえば、セル探索において識別される)最強セルを選択することが可能になり得る。

ゾーン信号なしでULモビリティをサポートするための態様によれば、UEは、第1のチャープ信号を送信し得る。UEは、第1のチャープ信号に応答したキープアライブ(KA)信号を受信し得る。KAは、不連続受信(DRx)サイクルの第1のウェイク期間に受信され得る。UEは、KA信号から決定された情報を使用して第2のチャープ信号を送信し得る。したがって、UEは、DLゾーン同期信号を使用せずに第2のチャープ信号を送信し得る。有利なことに、UEは、後続チャープ信号を送信するために、KA信号からの情報(およびゾーン信号からの情報)を使用し得る。たとえば、UEは、KAに基づいて(開ループ電力制御のための)送信電力を決定し得る。別の例によれば、UEは、KAにおける電力制御フィールドを復号し、復号された電力制御情報に少なくとも部分的に基づいて第2のチャープ信号を送信し得る。

UE120は、DLベースのモビリティを改善するのを助けることができる、本明細書で説明し以下でより詳細に述べる動作1100および他の方法を実行するように構成され得る。基地局(BS)110は、送信受信ポイント(TRP)、ノードB(NB)、5G NB、アクセスポイント(AP)、ニューラジオ(NR)BSなどを含み得る。NRネットワーク100は集約ユニットを含み得る。

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gNB、ノードB、5G NB、AP、NR BS、またはTRPなどの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、モバイル基地局のロケーションに従って移動し得る。いくつかの例では、基地局は、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基地局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/または他の情報の送信を受信し、ダウンストリーム局(たとえば、UEまたBS)にデータおよび/または他の情報の送信を送る局である。また、中継局は、他のUEのための送信を中継する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、発展型デバイスもしく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)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個のリソースブロック)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50個のサブフレームで構成され得る。結果として、各サブフレームは0.2ms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10および図11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。

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、基地局)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。基地局は、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。

上述のように、RANは、CUおよびDUを含み得る。NR BS(たとえば、gNB、5GノードB、ノードB、送信受信ポイント(TRP)、アクセスポイント(AP))は、1つまたは複数のBSに対応し得る。NRセルは、アクセスセル(ACell)またはデータオンリーセル(DCell)として構成され得る。たとえば、RAN(たとえば、集約ユニットまたは分散ユニット)は、セルを構成することができる。DCellは、キャリアアグリゲーションまたは二重接続性に使用されるが、初期アクセス、セル選択/再選択、またはハンドオーバに使用されないセルであり得る。場合によっては、DCellは同期信号を送信しないことがあり、場合によっては、DCellはSSを送信することがある。NR BSは、セルタイプを示すダウンリンク信号をUEに送信し得る。セルタイプ指示に基づいて、UEはNR BSと通信し得る。たとえば、UEは、示されたセルタイプに基づいて、セル選択用、アクセス用、ハンドオーバ用、および/または測定用と見なすべきNR BSを決定し得る。

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。ANC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、ANCにおいて終端し得る。近隣次世代アクセスノード(NG-AN)へのバックホールインターフェースは、ANCにおいて終端し得る。ANCは、1つまたは複数のTRP208(BS、NR BS、ノードB、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、TRPは2つ以上のANCに接続され得る。TRP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。

ローカルアーキテクチャ200は、フロントホール定義を示すために使用され得る。異なる展開タイプにわたるフロントホール(fronthauling)解決策をサポートするアーキテクチャが定義され得る。たとえば、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。

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。態様によれば、次世代AN(NG-AN)210は、NRとの二重接続性をサポートし得る。NG-AN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。

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。態様によれば、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。

態様によれば、アーキテクチャ200内に、分割された論理機能の動的構成が存在する場合がある。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。いくつかの態様によれば、BSは、集約ユニット(CU)(たとえば、ANC202)および/または1つもしくは複数の分散ユニット(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-CU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。場合によっては、C-RUは、コアネットワーク機能を局所的にホストし得る。C-RUは分散配置を有してよい。C-RUは、ネットワークエッジのより近くにあってよい。

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。DU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およびBS110は、(たとえば、図9a～図9dを参照しながら)本明細書で説明するフレーム構造、掃引シーケンス、および手順を使用してビーム掃引、追跡および回復を実行するように構成され得る。

上記で説明したように、BSはTRPを含み得る。BS110およびUE120の1つまたは複数の構成要素は、本開示の態様を実践するために使用され得る。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10～図11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。

図4は、図1におけるBSのうちの1つおよびUEのうちの1つであってよい、BS110およびUE120の設計のブロック図を示す。制限された接続シナリオの場合、基地局110は図1のマクロBS110cであってよく、UE120はUE120yであってよい。基地局110はまた、何らかの他のタイプの基地局であり得る。基地局110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。

基地局110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、1次同期信号(PSS)、2次同期信号(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、基地局110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、それぞれ基地局110およびUE120における動作を指示し得る。基地局110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、図12に示す機能的ブロックの実施および/または本明細書で説明する技法に対する他のプロセスを実行または指示し得る。本明細書で説明する技法に対するプロセス。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はまた、たとえば、図10および図11に示す機能的ブロックの実施および/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、アクセスノード(AN)、ニューラジオ基地局(NB BS)、ニューラジオノードB(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の一例を示す図600である。DL中心のサブフレームは、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は、共通UL部分606も含み得る。共通UL部分606は時々、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。この時間の分離は時々、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の一例を示す図700である。UL中心のサブフレームは、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と同様であってよい。UL中心のサブフレームは、ULデータ部分704も含み得る。ULデータ部分704は時々、UL中心のサブフレーム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、物理ダウンリンク(DL)制御チャネル(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。この時間の分離は時々、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。

いくつかの状況では、2つ以上の従属エンティティ(たとえば、UE)はサイドリンク信号を使用して互いに通信することができる。そのようなサイドリンク通信の現実世界の適用例は、公共安全、近接サービス、UEからネットワークへの中継、車両間(V2V)通信、インターネットオブエブリシング(IoE:Internet of Everything)通信、IoT通信、ミッションクリティカルメッシュ、および/または様々な他の適切な適用例を含み得る。一般に、サイドリンク信号は、スケジューリングおよび/または制御のためにスケジューリングエンティティが利用され得るにもかかわらず、スケジューリングエンティティ(たとえば、UEまたはBS)を通じてその通信を中継せずに、ある従属エンティティ(たとえば、UE1)から別の従属エンティティ(たとえば、UE2)に通信される信号を指す場合がある。いくつかの例では、サイドリンク信号は、(通常は無認可スペクトルを使用するワイヤレスローカルエリアネットワークとは異なり)認可スペクトルを使用して通信されてよい。

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。

例示的なビームトレーニング手順
上述のように、いくつかのマルチビームシステム(たとえば、ミリ波(mmW)セルラーシステム)では、高い経路損失を克服するためにビームフォーミングが必要とされ得る。本明細書で説明するように、ビームフォーミングは、BSとUEとの間のリンクを確立することを指すことがあり、これらのデバイスの両方が(たとえば、チャネルにおけるクラスタの特定のサブセットを励起する)ビームを形成する。BSとUEの両方は、通信リンクを形成するための少なくとも1つの適切なビームを見つける。BSビームおよびUEビームは、ビームペアリンク(BPL)として知られているものを形成する。一例として、DL上で、BSは送信ビームを使用することができ、UEは送信を受信するために、送信ビームに対応する受信ビームを使用することができる。送信ビームおよび対応する受信ビームの組合せがBPLとなり得る。

ビーム管理の一部として、BSおよびUEによって使用されるビームは、たとえば、UEまたは他のオブジェクトの動き、妨害物などに起因する、変化するチャネル状態のために、時間ごとに精緻化されなければならない。加えて、BPLの性能は、ドップラー拡散に起因するフェージングに左右され得る。経時的に変化するチャネル状態のために、BPLは、周期的に更新または精緻化され得る。したがって、BSおよびUEがビームおよび新しいBPLを監視する場合、それは有益であり得る。

ネットワークアクセスのために少なくとも1つのBPLが確立されなければならない。上記で説明したように、新しいBPLが異なる目的のために後に発見され得る。ネットワークは、異なるBPLを異なるチャネルに、または異なるBS(TRP)と通信するために、もしくは代用BPLとして既存のBPLの障害もしくは遮断に直面した場合に使用することを決定し得る。

UEは通常、BPLの品質を監視しており、ネットワークは、時間ごとにBPLを精緻化し得る。

図8は、BPL発見および精緻化の例800を示す。5G-NRでは、P1、P2、およびP3手順がBPL発見および精緻化に使用される。ネットワークは、新しいBPLの発見を可能にするためにP1手順を使用する。P1手順では、図8に示すように、BSは、基準信号の異なるシンボルを送信し、各々は、セルのいくつかの(大半の、すべての)該当場所に到着するように異なる空間的方向にビームフォーミングされる。言い換えれば、BSは、異なる方向に経時的に異なる送信ビームを使用してビームを送信する。

この「P1信号」の少なくとも1つのシンボルの受信の成功のためには、UEは、適切な受信ビームを見つけなければならない。UEは、利用可能な受信ビームを使用し、周期的P1信号の各発生中に異なるUEビームを適用して探索する。

UEがP1信号のシンボルを受信することに成功したとき、UEはBPLを発見している。UEは、最良のUE受信ビームを見つけるまで待つことは、さらなるアクションを遅延させ得るので、望んでいないことがある。UEは、基準信号受信電力(RSRP)を測定し、BSにRSRPとともにシンボルインデックスを報告し得る。そのような報告は通常、1つまたは複数のBPLの発見を含む。

一例では、UEは、高いRSRPを有する受信信号を決定し得る。UEは、BSが送信するためにどのビームを使用したかを知らないことがあるが、UEは、高いRSRPを有する信号を観測した時間をBSに報告し得る。BSは、この報告を受信し得、所与の時間にどのBSビームをBSが使用したかを決定し得る。

BSは次いで、個々のBPLを精緻化するためにP2およびP3手順を提供し得る。P2手順は、BPLのBSビームを精緻化する。BSは、BPLのBSビームに空間的に近い異なるBSビームで基準信号の数個のシンボルを送信し得る(BSは、選択されたビームの周りの近隣ビームを使用して掃引を実行する)。P2では、UEはそのビームを一定に保つ。したがって、UEは、(図8のP2手順に示すように)BPLの場合と同じビームを使用する。P2に使用されるBSビームは、互いにより近接した間隔をとり得るか、またはより集束し得るという点で、P1の場合とは異なり得る。UEは、様々なBSビームに関するRSRPを測定し、BSに最良のものを示し得る。

P3手順は、BPLのUEビームを精緻化する(図8のP3手順参照)。BSビームが一定のままである間、UEは、異なる受信ビームを使用して走査する(UEは、近隣ビームを使用して掃引を実行する)。UEは、各ビームのRSRPを測定し、最良のUEビームを識別する。その後、UEは、BPLにとって最良のUEビームを使用し、BSにRSRPを報告し得る。

経時的に、BSおよびUEはいくつかのBPLを確立する。BSが特定のチャネルまたは信号を送信するとき、信号開始の前にUEが正しいUE受信ビームの方向にチューニングすることができるように、BSは、どのBPLが関与し得るかをUEに知らせる。このようにして、その信号またはチャネルのあらゆるサンプルが、UEによって、正しい受信ビームを使用して受信され得る。一例では、BSは、スケジュールされた信号(SRS、CSI-RS)またはチャネル(PDSCH、PDCCH、PUSCH、PUCCH)に関して、どのBPLが関与するかを示し得る。NRでは、この情報は、準コロケーション(QCL: quasi-collocation)指示と呼ばれる。

一方のアンテナポート上のシンボルが搬送されるチャネルの特性が、他方のアンテナポート上のシンボルが搬送されるチャネルから推測され得る場合、2つのアンテナポートはQCLである。QCLは、少なくとも、ビーム管理機能、周波数/タイミングオフセット推定機能、およびRRM管理機能をサポートする。

BSは、UEが過去に受信したBPLを使用し得る。送信される信号のための送信ビームおよび以前受信された信号は、いずれも同じ方向を指しているか、またはQCLである。UEが各信号またはチャネルに正しい受信ビームを使用することができるように、QCL指示が(受信される信号に先立って)UEによって必要とされ得る。信号またはチャネルのためのBPLが変化するときに、時間ごとにいくつかのQCL指示が必要とされ得、スケジュールされたインスタンスごとにいくつかのQCL指示が必要とされる。QCL指示は、PDCCHチャネルの一部であり得るダウンリンク制御情報(DCI)において送信され得る。情報を制御するためにDCIが必要とされるので、QCLを示すために必要とされるビットの数があまり大きくないことが望まれ得る。QCLは、媒体アクセス制御制御要素(MAC-CE)または無線リソース制御(RRC)メッセージにおいて送信されてもよい。

一例によれば、UEが十分なRSRPで受信したBSビームを報告し、BSが将来このBPLを使用することを決定するときはいつでも、BSはそれにBPLタグを割り当てる。したがって、異なるBSビームを有する2つのBPLが、異なるBPLタグに関連付けられ得る。同じBSビームに基づくBPLは、同じBPLタグに関連付けられ得る。したがって、この例によれば、タグは、BPLのBSビームの関数である。

上述のように、ミリ波(mmW)システムなどのワイヤレスシステムは、大量の帯域幅が利用可能であることに起因して、セルラーネットワークにギガビット速度をもたらす。しかしながら、そのようなワイヤレスシステムが直面する大きい経路損失という固有の課題は、3Gおよび4Gシステムには存在しないハイブリッドビームフォーミング(アナログおよびデジタル)などの新たな技法を必要とする。ハイブリッドビームフォーミングは、RACHプロセス中に利用され得るリンクバジェット/信号対雑音比(SNR)を向上させ得る。

そのようなシステムでは、拡張ノードB(eNB)およびユーザ機器(UE)は、アクティブなビームフォーミングされた送信ビームで通信し得る。アクティブなビームは、PDSCH、PDCCH、PUSCH、およびPUCCHなどのデータおよび制御チャネルを搬送するeNBとUEとの間のペアにされた送信(Tx)および受信(Rx)ビームと見なされ得る。上述のように、ダウンリンク送信のためにeNBによって使用される送信ビームおよびUEによって使用される対応する受信ビームは、ビームペアリンク(BPL)と呼ばれ得る。同様に、アップリンク送信のためにUEによって使用される送信ビームおよびeNBによって使用される対応する受信ビームも、BPLと呼ばれ得る。

ビームフォーミングが正しく機能するためには、eNBは、(たとえば、eNBによって送信された基準信号に基づいて)実行されたビーム測定およびUEにおいて生成されたフィードバックを使用してビームを監視する必要があり得る。たとえば、eNBは、NR-SS、CSI-RS、DMRS-CSSおよびDMRS-USSなどの信号のUE実行済み測定を使用してアクティブなビームを監視し得る。そのために、eNBは、UEに測定要求を送り、その後、UEにおける測定のための1つまたは複数の基準信号を送信し得る。

基準信号の方向がUEに知られていないので、UEは、所与のeNB Txビームに対する最良のRxビームを取得するために、いくつかのビームを評価する必要があり得る。だが、UEが(たとえば、所与のNB Txビームに対する最良のRxビームを決定するために)測定を実行するためにRxビームのすべてにわたって「掃引」しなければならない場合、UEは、測定の著しい遅延およびバッテリー寿命への影響に直面することがある。その上、すべてのRxビームにわたって掃引しなければならないことは、リソース面で非常に非効率的である。したがって、本開示の態様は、Rxビームフォーミングを使用するときにサービングセルおよび近隣セルの測定を実行するときにUEを支援するための技法を提供する。

ビーム掃引、追跡および回復を支援するための例示的な方法
上記で説明したように、ビームトレーニング(すなわち、ビーム掃引、精緻化、追跡および回復)が3GPPのNR向上において考慮される。これらは、mmWの態様にとって特に重要であり得る。本開示の態様は、ビーム掃引、追跡および回復を支援し得る様々な適切なフレーム構造、掃引シーケンス、および手順を提供する。

ビームフォーミングは、一般に、(送信ビームフォーミングのための)個々のアンテナ信号の大きさおよび位相を適切に重み付けすることによって波面の方向を制御するための複数のアンテナの使用を指す。アレイにおける各アンテナがステアリングされた信号に寄与することができ、アレイ利得(またはビームフォーミング利得)が達成されるので、ビームフォーミングは、カバレージの向上をもたらし得る。受信ビームフォーミングは、波面が到着する方向(到着方向すなわちDoA)を決定することを可能にする。選択された干渉信号を、干渉信号の方向でビームパターンヌルを適用することによって抑制することも、可能であり得る。

適応型ビームフォーミングは、移動する受信機にビームフォーミングを継続的に適用する技法を指す。本開示の態様は、適応型ビームフォーミングにおいて使用されるビーム掃引、追跡および回復を支援し得る適切なフレーム構造、掃引シーケンス、および手順を提供することによって、適応型ビームフォーミングを改善するのを助けることができる。

様々なビーム管理手順は、1つまたは複数のTRP内で実施され、サポートされ得る。

場合によっては、上記で説明したP1手順の場合など、UEは、TRP Txビーム/UE Rxビームの選択をサポートするために異なるTRP Txビームに対して測定を行うことを可能にされ得る。TRPにおけるビームフォーミングの場合、それは通常、異なるビームのセットからのTRP内/TRP間Txビーム掃引を含む。UEにおけるビームフォーミングの場合、それは通常、異なるビームのセットからのUE Rxビーム掃引を含む。TRP TxビームおよびUE Rxビームは、一緒にまたは順次決定され得る。

場合によっては、上記で説明したP2手順の場合など、UEは、場合によりTRP間/TRP内Txビームを変更するために異なるTRP Txビームに対して測定を行うことを可能にされ得る。変更は、TRP Txおよび/またはUE Rxビームの選択において上記で使用されるものよりも場合によっては小さい、ビーム精緻化のためのビームのセットからであり得る。

場合によっては、上記で説明したP3手順の場合など、UEは、UEがビームフォーミングを使用する場合にUE Rxビームを変更するために同じTRP Txビームに対して測定を行うことを可能にされ得る。TRP内ビーム管理およびTRP間ビーム管理のために同じ手順設計を試し、実装することが望まれ得る。だが、UEは、それがTRP内ビームであるか、それともTRP間ビームであるかを知らないことがある。上記で説明した手順P2およびP3は、たとえば、同時にTRP Tx/UE Rxビーム変更を実現するために、一緒にかつ/または複数回実行され得る。

P3手順は、物理レイヤ手順仕様への影響があることもないこともあり、UEのための複数のTx/Rxビームペアを管理することをサポートし得る。場合によっては、別のキャリアからの支援情報がビーム管理手順において考慮され得る。手順のうちの1つまたは複数が任意の周波数帯域に適用されてよく、TRPごとに単一/複数のビームにおいて使用されてよい。

本開示の態様は、ビーム掃引、追跡および管理手順に適用され得る構造および技法を提供する。

本開示の態様は、eNB側とUE側の両方で走査するための複数のビームフォーミングベクトル(たとえば、広/狭方向ビーム、多方向ビーム、干渉管理のために設計されたビームなど)の使用を伴い得るビームトレーニング(すなわち、ビーム掃引、ビーム精緻化など)手順について説明する。本明細書で提示する例では、異なるビームがeNB側の複数のアンテナポートから走査され、異なるREが割り振られ、これらのポートに対する直交波形を搬送する。これによりUEが、単一のシンボルで複数のビームを同時に評価することが可能になり得る。UEにおける複数RFチェーン能力は、これらの手順中に候補ビームペア評価を加速させるのを助けることができる。

ビーム掃引(P1手順)ならびにビーム精緻化(P2およびP3手順)の場合、eNB側とUE側の両方の掃引/精緻化が、両側で掃引/精緻化により著しい性能改善が実現され得るので、考慮され得る。特に、eNB側で走査されるビームの数がNBであり、UE側で走査されるビームの数がNUであり、NB≧NUである例が考慮され得る。

本開示の態様は、この非対称性に対応可能な複数のオプション/タイプの掃引シーケンスを提供する。理解を容易にするために12回のビーム掃引のシーケンスを参照しながら、これらのオプションについて以下で説明するが、当業者は、他の数のシーケンスへの一般化が可能であることを認識されよう。

最初に図9aおよび図9bを参照すると、eNB側およびUE側で複数の候補ビームが評価される1つのタイプのビーム掃引シーケンスが示されている。このタイプのシーケンスの場合、eNB側とUE側の両方のビーム掃引/精緻化が可能である。図9aおよび図9bに示す例示的なシーケンスは、P1手順中の適用例に特に有用であり得る。

例示的な図9aでは、eNBがシンボルの連続セットで単一のビームで固定されたままである中で、UEはそのビームを循環する。図示の例では、eNBが(グレーの同じ陰影で示される)4つのシンボルで同じビームを通じて走査する中で、UEビームはシーケンスでシンボルごとに変化する。

一方、例示的な図9bでは、UEがシンボルの連続セットで単一のビームで固定されたままである中で、eNBはそのビームを循環する。UEが3つのシンボルで同じビームを通じて走査する中で、eNBビームはシーケンスでシンボルごとに変化する。

図9aまたは図9bの例示的なシーケンスのいずれも、たとえば、それぞれeNBおよびUEにおけるビーム切替え時間制約に応じて有用であり得る。通常、ビーム切替え制約は、(UE側に対して)eNB側でより緩和的であってよく、そのため、例示的な図9bの例示的なシーケンスが多くの場合により有用であり得る。

図9cは、eNBがそのビームを通じて1つずつラウンドロビンする一方で、UEが特定のビーム(たとえば、ビームスペースにおけるほぼフラットなビームパターンを有する低利得擬似オムニビーム(low gain pseudo-omni beam))に沿ってビームフォーミングされる、別のタイプのビーム掃引シーケンスを示す。図示の例では、eNBが(グレーの陰影で示される)12個の異なるシンボルを通じて走査する中で、UEビームはシーケンスで固定されたままである。このプロセスは、RSRP改善、サブアレイ走査、サブアレイダイバーシティ合成などのために、異なるサブフレームにわたって同じ/異なるUE側ビームにわたって繰り返され得る。図9cに示す例示的なシーケンスも、迅速なeNBビーム精緻化またはビーム回復に対応可能であり、そのため、P2手順中の適用例に特に有用であり得る。

図9dは、eNBビームが固定されたままである中で、UEがそのビームすべてを通じてラウンドロビンし、そのプロセスが、RSRP改善または他の目的のために異なるサブフレームにわたって異なるeNBビームを通じて繰り返される、別のタイプのビーム掃引シーケンスを示す。図示の例では、eNBが(グレーの同じ陰影で示される)同じビームを通じて走査する中で、UEビームがシーケンスでシンボルごとに変化する。このタイプのシーケンスは、必要な場合、UE側での異なるサブアレイを通じた迅速な走査に有用であり得る。図9dに示す例示的なシーケンスは、P3手順中の適用例に特に有用であり得る。

図9a～図9dに示すこれらの例によって示されるように、eNB側およびUE側における異なるレベルのビーム精緻化のための異なるタイプのビーム掃引シーケンスが考慮され得る。所与のいずれかのシナリオの場合の特定のシーケンスを決定するために、異なるシーケンスでの性能トレードオフが(たとえば、mmWチャネルモデルで)研究され得る。上記で説明したように、いくつかの実施形態では、BSとUEの両方が同じ割当て期間(assignment)中にビームトレーニングに関与するときに、掃引シーケンスが使用される。

いくつかの実施形態では、ビームペア評価を加速させるのを助けるために、eNBは、ビームフォーマ候補選択でUEを支援するためのシグナリングを提供し得る。たとえば、eNBは、たとえば、サブアレイ、ビームタイプ、ビームなどに関する特定の選択に対応する、ビームシーケンスでどのビームを走査することが予想されるべきかをUEに知らせることができる。この情報は、アップリンクビーム掃引に基づくものなどの事前の報告、またはeNBがUEのビーム候補の可能性について知ることができるようにする同様の手法のいずれかに基づき得る。たとえば、eNBシグナリングに基づいてUEビームがセットアップされるのに必要な適切なレイテンシに対する追加の考慮もなされ得る。

ビーム掃引手順の場合に行い報告する測定のための様々なオプションがある。UE側でビーム掃引/精緻化手順において行われる測定に関して、複数のオプションが考慮され得る。場合によっては、帯域全体またはサブバンドのいずれかにわたる基準信号受信電力(RSRP)または基準信号受信品質(RSRQ)測定が、UEがeNBにこの情報をフィードバックし得る場合に有用であり得る。

いくつかの実施形態では、異なるパネル/偏波での複数のビーム候補にわたる複素数値信号比較(たとえば、比率/差)が、これらのパネル/偏波にわたる同様の方向を指すビームを合成する際に有用であり得る(またeNBにフィードバックされ得る)。そのような合成は、パネル/偏波にわたるコヒーレント合成によってランク1送信でのエネルギーを効果的に改善し得る。加えて、そのような複素数値信号比較は、上位ランク送信での多方向/コヒーレントビームフォーミングも支援し得る。

上記で説明した例を一般化すると、異なるポート/RFチェーンにわたるポストビームフォーミング受信信号ベクトルの共分散行列が考慮され得、UEは、この行列の(量子化された)エントリを、ビームフォーミングを支援するためにeNBに報告し得る。

本開示の態様は、異なるビーム掃引/精緻化手順に応答して、ワイドバンド/サブバンドベースのRSRP、RSRQ、複数のビーム候補にわたる複素数値信号比較、異なるポート/RFチェーンにわたるポストビームフォーミング受信信号ベクトルの共分散行列などを測定し、フィードバックするための技法を提供する。当業者は、様々な他のフィードバック機構ならびに他の測定報告が実施されてもよいことを認識されよう。

ビーム回復の場合、パケットドロップに起因してeNBビーム掃引が失われた場合に、UEによってビーム確認報告が送られ得る。代替として、チャネルにおける優勢クラスタ/経路の突然の遮断、UEモビリティなどに起因してeNB/UE側のビームが失われる場合があり得る。そのようなシナリオでは、リンクが決定的に失われることのないように、迅速回復機構が実装され得る。図9cに示すようなビーム掃引シーケンスが、そのようなシナリオに対応可能であり得る。

大きい角拡散でのロバストネスに対するピークビームフォーミング利得のトレードオフを図る、制御チャネルにおけるより広範な/広いビームの使用が利用されてもよく、それにより、妨害などの問題に起因する損失を防ぐことができる。ビーム回復の状況での階層的ビーム設計も重要であり得る。本明細書で提示するビーム掃引シーケンスおよび技法は、ビーム回復に対応可能であり得る。

図10は、本開示のいくつかの態様による、eNBなどの基地局(BS)によって使用される例示的な動作を示す。動作1000は1002において、異なるシンボルまたはシンボル部分でBSの送信ビームまたはユーザ機器(UE)の受信ビームのうちの少なくとも1つが走査されるシーケンスを決定することによって始まる。1004において、動作1000は、シーケンスに基づいてビームトレーニング手順に参加することによって継続する。

図11は、本開示のいくつかの態様による、ユーザ機器(UE)によって使用される例示的な動作を示す。動作1100は1102において、異なるシンボルまたはシンボル部分で基地局(BS)の送信ビームまたはUEの受信ビームのうちの少なくとも1つが走査されるシーケンスを決定することによって始まる。1104において、動作1100は、シーケンスに基づいてビームトレーニング手順に参加することによって継続する。

本明細書で開示する方法は、説明した方法を実現するための1つまたは複数のステップまたはアクションを含む。方法ステップおよび/またはアクションは、特許請求の範囲の範囲から逸脱することなく互いに入れ替えられ得る。言い換えれば、ステップまたはアクションの特定の順序が指定されない限り、特定のステップおよび/またはアクションの順序および/または使用は、特許請求の範囲の範囲から逸脱することなく修正され得る。

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。たとえば、本明細書で説明し、図10～図12に示す動作を実行するための命令。

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、NR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 基地局(BS)
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)、ローカルアーキテクチャ、アーキテクチャ
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 図
602 制御部分
604 DLデータ部分
606 共通UL部分
700 図
702 制御部分
704 ULデータ部分
706 共通UL部分
800 例
1000 動作
1100 動作

Claims

ユーザ機器(UE)によるワイヤレス通信のための方法であって、
前記UEとネットワークエンティティとの間のワイヤレス通信リンクに関連付けられた前記UEと前記ネットワークエンティティとの間のビーム損失に応答して、
前記ワイヤレス通信リンクに含まれる1つまたは複数のビームリンクに関連付けられた測定に基づくビーム確認報告を前記ネットワークエンティティに送信するステップと、
シンボルの連続セットでi)前記ネットワークエンティティの複数の送信ビームおよび/またはii)前記UEの複数の受信ビームが走査されるシーケンスを介してビーム回復手順を実行するステップであって、
前記シーケンスは、
前記UEがシンボルの前記連続セットの異なるシンボルに対して受信ビームを変更する一方で前記ネットワークエンティティの同じ第1の送信ビームを受信する少なくとも第1の部分
を含む、ステップと
を含む方法。
前記シーケンスは、
前記UEがシンボルの前記連続セットの異なるシンボルに対して受信ビームを変更する一方で前記ネットワークエンティティの同じ第2の送信ビームを受信する少なくとも第2の部分
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
前記シーケンスは、
前記UEが同じ第1の受信ビームを使用する一方でシンボルの前記連続セットの異なるシンボルに対して前記ネットワークエンティティの異なる送信ビームを受信する少なくとも第2の部分
を含む、請求項1に記載の方法。
前記シーケンスに関係する情報を含む前記ネットワークエンティティからのシグナリングを受信するステップ
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
前記シグナリングは、無線リソース制御(RRC)シグナリング、ダウンリンク制御情報(DCI)、または複数アクセスチャネル制御要素(MAC-CE)のうちの少なくとも1つを介して提供される、請求項4に記載の方法。
特定の帯域幅またはサブバンドでの異なる送信受信ビームペアに対する測定に基づいて、前記ネットワークエンティティに報告を送るステップ
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
前記報告は、異なるパネルまたは偏波に基づく複数の送信および受信ビームペア候補にわたる複素数値信号比較に基づく、請求項6に記載の方法。
前記報告は、異なるポートまたはRFチェーンにわたるポストビームフォーミング受信信号ベクトルに基づく共分散行列の少なくとも一部分を含む、請求項6に記載の方法。
装置であって、
実行可能命令を記憶したメモリと、
前記メモリとデータ通信するプロセッサと
を備え、前記プロセッサは、前記装置に、
前記装置とネットワークエンティティとの間のワイヤレス通信リンクに関連付けられた前記装置と前記ネットワークエンティティとの間のビーム損失に応答して、
前記ワイヤレス通信リンクに含まれる1つまたは複数のビームリンクに関連付けられた測定に基づくビーム確認報告を前記ネットワークエンティティに送信するステップと、
シンボルの連続セットでi)前記ネットワークエンティティの複数の送信ビームおよび/またはii)前記装置の複数の受信ビームが走査されるシーケンスを介してビーム回復手順を実行するステップであって、
前記シーケンスは、
前記装置がシンボルの前記連続セットの異なるシンボルに対して受信ビームを変更する一方で前記ネットワークエンティティの同じ第1の送信ビームを受信する少なくとも第1の部分
を含む、ステップと
を含む方法を行わせる前記実行可能命令を実行させる、装置。
前記シーケンスは、
前記装置がシンボルの前記連続セットの異なるシンボルに対して受信ビームを変更する一方で前記ネットワークエンティティの同じ第2の送信ビームを受信する少なくとも第2の部分
をさらに含む、請求項9に記載の装置。
前記シーケンスは、
前記装置が同じ第1の受信ビームを使用する一方でシンボルの前記連続セットの異なるシンボルに対して前記ネットワークエンティティの異なる送信ビームを受信する少なくとも第2の部分
を含む、請求項9に記載の装置。
前記方法が、前記シーケンスに関係する情報を含む前記ネットワークエンティティからのシグナリングを受信するステップ
をさらに含む、請求項9に記載の装置。
ネットワークエンティティによるワイヤレス通信のための方法であって、
ユーザ機器(UE)と前記ネットワークエンティティとの間のワイヤレス通信リンクに関連付けられた前記UEと前記ネットワークエンティティとの間のビーム損失に応答して、前記ワイヤレス通信リンクに含まれる1つまたは複数のビームリンクに関連付けられた測定に基づくビーム確認報告を前記UEから受信するステップと、
シンボルの連続セットでi)前記ネットワークエンティティの複数の送信ビームおよび/またはii)前記UEの複数の受信ビームが走査されるシーケンスを介してビーム回復手順を実行するステップであって、
前記シーケンスは、前記ネットワークエンティティがシンボルの前記連続セットの異なるシンボルに対して同じ第1の送信ビームを使用する少なくとも第1の部分を含み、かつ
シンボルの前記連続セットの前記異なるシンボルに対して前記同じ第1の送信ビームが受信されるように、前記ネットワークエンティティは、前記UEが受信ビームを変更することを示すビーム選択支援情報を前記UEにシグナリングする、ステップと
を含む方法。
前記シーケンスは、
前記ネットワークエンティティがシンボルの前記連続セットの異なるシンボルに対して同じ第2の送信ビームを使用する少なくとも第2の部分
をさらに含み、かつ
前記ビーム選択支援情報は、シンボルの前記連続セットの前記異なるシンボルに対して前記同じ第2の送信ビームを受信するため、前記UEが受信ビームを変更することをさらに示す、請求項13に記載の方法。
前記シーケンスは、
前記ネットワークエンティティがシンボルの前記連続セットの異なるシンボルに対して送信ビームを変更する少なくとも第2の部分
を含み、かつ
前記ビーム選択支援情報は、シンボルの前記連続セットの前記異なるシンボルに対して前記変更する送信ビームを受信するため、前記UEが同じ第1の受信ビームを使用することをさらに示す、請求項13に記載の方法。
前記ビーム選択支援情報は、無線リソース制御(RRC)シグナリング、ダウンリンク制御情報(DCI)、または複数アクセスチャネル制御要素(MAC-CE)のうちの少なくとも1つを介して提供される、請求項13に記載の方法。
前記UEから報告を受信するステップであって、前記報告は、特定の帯域幅またはサブバンドでの異なる送信受信ビームペアに対する測定に基づく、ステップ
をさらに含む、請求項13に記載の方法。
前記報告は、異なるパネルまたは偏波に基づく複数の送信および受信ビームペア候補にわたる複素数値信号比較に基づく、請求項17に記載の方法。
前記報告は、異なるポートまたはRFチェーンにわたるポストビームフォーミング受信信号ベクトルに基づく共分散行列の少なくとも一部分を含む、請求項17に記載の方法。
装置であって、
実行可能命令を記憶したメモリと、
前記メモリとデータ通信するプロセッサと
を備え、前記プロセッサは、前記装置に、
ユーザ機器(UE)と前記装置との間のワイヤレス通信リンクに関連付けられた前記UEと前記装置との間のビーム損失に応答して、前記ワイヤレス通信リンクに含まれる1つまたは複数のビームリンクに関連付けられた測定に基づくビーム確認報告を前記UEから受信するステップと、
シンボルの連続セットの異なるシンボルでi)前記装置の複数の送信ビームおよび/またはii)前記UEの複数の受信ビームが走査されるシーケンスを介してビーム回復手順を実行するステップであって、
前記シーケンスは、前記装置がシンボルの前記連続セットの異なるシンボルに対して同じ第1の送信ビームを使用する少なくとも第1の部分を含み、かつ
シンボルの前記連続セットの前記異なるシンボルに対して前記同じ第1の送信ビームが受信されるように、前記装置は、前記UEが受信ビームを変更することを示すビーム選択支援情報を前記UEにシグナリングする、ステップと
を含む方法を行わせる前記実行可能命令を実行させる、装置。
前記シーケンスは、
前記装置がシンボルの前記連続セットの異なるシンボルに対して同じ第2の送信ビームを使用する少なくとも第2の部分
をさらに含み、かつ
前記ビーム選択支援情報は、シンボルの前記連続セットの前記異なるシンボルに対して前記同じ第2の送信ビームを受信するため、前記UEが受信ビームを変更することをさらに示す、請求項20に記載の装置。
前記シーケンスは、
前記装置がシンボルの前記連続セットの異なるシンボルに対して送信ビームを変更する少なくとも第2の部分
を含み、かつ
前記ビーム選択支援情報は、シンボルの前記連続セットの前記異なるシンボルに対して前記変更する送信ビームを受信するため、前記UEが同じ第1の受信ビームを使用することをさらに示す、請求項20に記載の装置。