BFは、デジタルBF及びアナログBFに分類できる。デジタルBFは、ベースバンド上で(デジタル信号に対して)プリコーディング信号処理を行う方法である。この場合、逆高速フーリエ変換(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)/デジタル−アナログ変換(DAC:Digital to Analog Converter)/RF(Radio Frequency)の並列処理が、アンテナポート(RF chain)の個数だけ必要となる。一方で、任意のタイミングで、RF chain数に応じた数だけビームを形成できる。
アナログBFは、RF上で位相シフト器を用いる方法である。この場合、RF信号の位相を回転させるだけなので、構成が容易で安価に実現できるが、同じタイミングで複数のビームを形成することができない。
具体的には、アナログBFでは、位相シフト器ごとに、一度に1ビームしか形成できない。このため、基地局(例えば、eNB(evolved Node B)、BS(Base Station)などと呼ばれる)が位相シフト器を1つのみ有する場合には、ある時間において形成できるビームは、1つとなる。したがって、アナログBFのみを用いて複数のビームを送信する場合には、同じリソースで同時に送信することはできないため、ビームを時間的に切り替えたり、回転させたりする必要がある。
なお、デジタルBFとアナログBFとを組み合わせたハイブリッドBF構成とすることも可能である。将来の無線通信システム(例えば、5G)では、大規模MIMOの導入が検討されているが、膨大な数のビーム形成をデジタルBFだけで行うとすると、回路構成が高価になってしまう。このため、5GではハイブリッドBF構成が利用されると想定される。
ところで、BFでカバレッジを拡張するためには、基地局が、全てのDL信号に対して送信BFを適用する必要がある。また、基地局が全てのUL信号に対して受信BFを適用する必要がなる。一部の信号にのみBFを適用しても、BFが適用されない他の信号は基地局−UE間で適切に通信されないためである。
既存のLTEシステムでは、基地局は、UEの有無に関わらず、セル検出(セルサーチ)、初期アクセスなどのための信号(例えば、同期信号(SS:Synchronization Signal)、ブロードキャストチャネル(BCH:Broadcast Channel)、システム情報(SI:System Information)など)を周期的に送信する必要があった。
単純にカバレッジ拡張を実現するためには、これらの信号全てに対して、異なるBFを適用しながら(スイープしながら)複数回送信することが考えられる。これにより、UEは、自身に好適なビームが適用された信号を受信でき、初期アクセス完了後は適切なビームを用いて基地局と通信することができる。
しかしながら、広い範囲をカバーするためには、多くのビームの本数(ビームパターンの数)だけ各種信号/チャネルを繰り返し送信する必要があり、オーバヘッドが大きくなるという課題がある。
そこで、本発明者らは、SS/BCHは1シンボル程度の少ないリソースで送信完了できる一方で、SIは送信に1サブフレーム程度必要でありオーバヘッドが大きい点に着目し、低オーバヘッドかつできるだけ高速に初期アクセスの完了を提供するための信号構成を見出した。
本発明の一態様では、基地局は、多数のUEにブロードキャスト又はマルチキャストされるべき比較的大容量の情報(例えば、SI)を、周期的にスイープして送信するのではなく、UEからの要求を契機に当該UEに好適なBFを用いてオンデマンド送信する。これにより、常時定期的に送信される(always-onな)信号を削減することができ、通信オーバヘッドを低減することができる。
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。各実施形態に係る無線通信方法は、それぞれ単独で適用されてもよいし、組み合わせて適用されてもよい。
以下では、BFが適用され、かつオンデマンドで(UEからの要求を契機に)送信される比較的大容量の情報を、オンデマンド情報ともいう。例えば、オンデマンド情報は、既存のLTEシステム(例えば、LTE Rel.8−12)においてセル内の全UE向けに送信される(例えば、特定の個別UEのIDなどでマスキングされず、任意のUEが受信できるように送信される)ブロードキャスト情報、システム情報などであってもよいし、特定UE(UEグループ)向けに送信されるマルチキャスト情報であってもよいし、その他の情報であってもよい。なお、オンデマンド情報は、将来の無線通信システム(例えば、5G、LTE Rel.13以降)で規定されるブロードキャスト情報、システム情報、マルチキャスト情報及びその他の情報の少なくとも1つであってもよい。
オンデマンド情報は、ビームが利用されるキャリアの通信に必要な情報(例えば、SI)、個別UEデータ(トランスポートブロック(TB:Transport Block))でない特定UE(UEグループ)向けの情報(例えば、マルチキャスト情報)などの少なくとも1つであってもよい。以下では、主にオンデマンド情報としてシステム情報(SI)を想定して説明するが、これに限られない。
なお、本明細書において、複数のビームが異なるとは、例えば、複数のビームにそれぞれ適用される下記(1)−(6)のうち、少なくとも1つが異なる場合を表すものとするが、これに限られるものではない:(1)プリコーディング、(2)送信電力、(3)位相回転、(4)ビーム幅、(5)ビームの角度(例えば、チルト角)、(6)レイヤ数。なお、プリコーディングが異なる場合、プリコーディングウェイトが異なってもよいし、プリコーディングの方式(例えば、線形プリコーディングや非線型プリコーディング)が異なってもよい。ビームに線型/非線型プリコーディングを適用する場合は、送信電力や位相回転、レイヤ数なども変わり得る。
線形プリコーディングの例としては、ゼロフォーシング(ZF:Zero-Forcing)規範、正規化ゼロフォーシング(R−ZF:Regularized Zero-Forcing)規範、最小平均二乗誤差(MMSE:Minimum Mean Square Error)規範などに従うプリコーディングが挙げられる。また、非線形プリコーディングの例としては、ダーティ・ペーパ符号化(DPC:Dirty Paper Coding)、ベクトル摂動(VP:Vector Perturbation)、THP(Tomlinson Harashima Precoding)などのプリコーディングが挙げられる。なお、適用されるプリコーディングは、これらに限られない。
(無線通信方法)
本発明の一実施形態では、以下のステップS1−S3により、オンデマンド情報を、UEに通知する。まず、UEは、BFが適用されたSS/参照信号(RS:Reference Signal)/BCHなどを受信して、好適なビームを識別(判断)する(ステップS1)。次に、UEは、判断した好適なビームを識別(特定)可能な信号を、基地局に送信する(ステップS2)。最後に、基地局は、UEからの報告に基づいて、適切なBFが適用されたオンデマンド情報を送信する(ステップS3)。
以下、各ステップについて詳しく説明する。
<ステップS1>
好適なビームを識別(特定)するために用いられるSS/RS/BCHなどの信号は、ビーム特定信号(ビーム特定チャネル)と呼ばれてもよい。ビーム特定信号は、ビームごとに異なるように構成されることから、ビーム固有(beam-specific)信号(ビーム固有チャネル)と呼ばれてもよく、例えば、ビーム固有SS(BSS)/ビーム固有RS(BRS)/ビーム固有BCH(BBCH)などと呼ばれてもよい。
図1は、ステップS1に係るビーム固有信号送信の概念説明図である。ここでは、図1Aのように、3つの送信ポイント(TP:Transmission Point)がUEに対してビーム固有信号を送信する例を示す。
各TP(TP1−TP3)は、図1Bに示すように、周期的に設けられる時間区間の中で、一群(グループ)のビーム固有信号を送信する。当該時間区間は、スイープ時間、スイープ期間(sweep period)などと呼ばれてもよい。例えば、スイープ期間は1サブフレームであってもよいし、他の時間単位(例えば、1つ以上のシンボル(例えば、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボル))であってもよい。スイープ期間は、ビームを送信しない期間(無送信期間、ガード期間などと呼ばれてもよい)を含んでもよい。TPは、スイープ期間以外の時間において、柔軟にスケジューリングを実施することができる。
図1Cは、スイープ期間で送信されるビーム固有信号の一例を示し、図1Dは、図1Cの各ビーム固有信号に対応するビームの一例を示す図である。TPは、スイープ期間において、ビームをスイープしながら、各ビーム固有信号を送信する。図1Cに示すように、スイープ期間では、所定の期間(例えば、1シンボル)ごとに異なるビーム固有信号が送信される。図1Dに示すように、ビームが異なる場合には、送信されるビーム固有信号も異なる。このように、異なるビーム固有信号を時分割多重(TDM:Time Division Multiplexing)する構成とすることで、アナログBFを用いる場合であってもステップS1は適用可能である。
なお、シンボルの期間は、例えば、OFDM/SC−FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)シンボル単位で表現されてもよいし、所定の帯域幅の逆数(すなわち、サンプリング長)単位で表現されてもよいし、他の単位で表現されてもよい。
ビーム固有SS/BCHは、初期アクセス及び/又はセル検出を容易にするため、特定の周波数リソースに限定してマッピングされてもよい。例えば、SS/BCHは、システム帯域の中心の所定の周波数リソース上(例えば6PRB(=72サブキャリア))で送信されてもよい。検出精度を上げる及び/又は検出所要時間を減らすために、SS/BCH以外の周波数リソースに、追加のRSをマッピングしてもよい。
なお、RSは、チャネル測定用のRS(例えば、チャネル状態情報参照信号(CSI−RS:Channel State Information-Reference Signal)、下りリンク測定用参照信号(DL−SRS:Downlink Sounding Reference Signal))であってもよいし、別途定義されるRS(例えば、BRS)であってもよい。
図2は、ビーム固有信号がマッピングされる周波数リソースの一例を示す図である。上述した追加のRSは、中心周波数(又はSS/BCH)に対して対称となる複数のリソースにマッピングされてもよいし(図2A)、中心周波数(又はSS/BCH)に対して高い又は低いいずれかの周波数に偏ってマッピングされてもよい(図2B)。RSを偏らせることで、中心周波数から見て高い又は低いいずれかの周波数リソースを広く確保することができるため、将来、広い帯域の信号を定義/マッピングすることが可能となる。
図3は、ビーム固有信号がマッピングされる周波数リソースの別の一例を示す図である。上述した追加のRSは、SS/BCHと同じシンボルのシステム帯域全体に拡がる構成としてもよい(図3A)。この場合、十分な量の無線リソースをRSとして使うことで、ビーム検出精度を改善できる。
一方、上述した追加のRSは、SS/BCHと周波数領域で連続しないリソースにマッピングされる構成としてもよい(図3B)。図3Bでは、追加のRSは、システム帯域の両端にそれぞれマッピングされる。この場合、周波数ダイバーシチ効果を得てビーム検出精度を改善しつつ、空きの無線リソースを確保することができるので、将来の拡張性を高めることができる。
また、スイープ期間においては、ビーム固有信号以外の信号が送信されてもよい。例えば、ビーム固有信号がマッピングされないリソースにおいて、データ信号、制御信号及び参照信号の少なくとも1つが送信されてもよい。
なお、図2及び図3で示したような複数のマッピングパターンに対し、UEは、ブラインドでビーム固有信号の検出を行うものとしてもよい。例えば、UEは、図2A及び図2Bそれぞれマッピングパターンを想定して、ビーム固有信号をブラインド検出するものとしてもよい。
また、UEは、上位レイヤシグナリング(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング、報知情報(MIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block)など)、物理レイヤシグナリング(例えば、下り制御情報(DCI:Downlink Control Information)又はこれらの組み合わせにより、ビーム固有信号を検出すべきマッピングパターンに関する情報を通知(設定)され、当該情報に基づいてビーム固有信号を検出するものとしてもよい。
TPは、送信するビームの順番を、TP固有(TP-specific)若しくはセル固有のパターンで、又はランダムにホッピングしてもよい。例えば、所定の周期で送信されるビーム固有信号に対しては、送信のたび又は複数の送信のたびに、ビームスイープの順序(パターン)を入れ替えてもよい。これにより、特定のビームが適用されたSS/BCHが、他TP/セルの特定のビームが適用されたSS/BCHと常に干渉することを抑制できるため、ビーム検出確率を改善できる。また、複数の送信のたびにビームスイープの順序(パターン)を入れ替える場合、UEが、ビームスイープの順序(パターン)が入れ替わらない複数回の送信を合成受信できるため、ビーム検出精度を改善できる。
図4は、ビームスイープの送信パターンの入れ替えの一例を示す図である。図に示されるTP3の二回目のスイープ期間の送信パターンは、一回目のスイープ期間の送信パターンを8シンボル分巡回シフトしたものに相当する。このように、送信パターンは、スイープ期間又は複数のスイープ期間のたびにTP固有若しくはセル固有のパターンで、又はランダムに、時間的に巡回シフトされてもよい。
所定の周期で送信されるビーム固有信号(SS/RS/BCH)は、スイープ期間中のどこで送信されるか(例えば、シンボル位置)に応じて、系列、波形及び周波数リソースの少なくとも1つが異なるように構成されてもよい。より具体的には、系列、波形及び周波数リソースの少なくとも1つが、スイープ期間中のシンボル位置と一対一に対応付けられてもよい。
この場合、ビームのスイープ順序(パターン)に関わらず、系列、波形などをシンボルの位置で決定することにより、UEが、ビーム固有信号の検出に伴って、シンボル位置及び/又はサブフレームの先頭タイミングを認識することができる。また、UEは、どのビームか(例えば、どのようなプリコーディングが適用されたビームか)ということを把握しなくても、何番目のシンボルでビーム固有信号を検出できたということさえ報告すればよく、基地局は、UEによって検出されたビームを適切に判断することができる。
なお、系列は、例えばZadoff−Chu系列であってもよいし、他の系列であってもよい。また、シンボル位置に応じて、系列に乗算されるスクランブル系列及び/又は系列に適用されるサイクリックシフトが異なるものとしてもよい。波形の構成要素としては、シンボル位置に応じて、送信電力が異なるものとしてもよい。また、周波数リソースとしては、シンボル位置に応じて、周波数リソースの位置及び/又は周波数リソースの幅(例えば、PRB数)が異なるものとしてもよい。
なお、SS、RS及びBCHのうち、全てがシンボル位置に応じて変化する構成としてもよいし、少なくとも一部がシンボル位置に応じて変化する構成としてもよい。
また、UEは、ビーム固有信号に基づいて、当該ビーム固有信号に対応するビーム識別情報(例えば、ビームインデックス)を判断してもよい。例えば、BCHにビーム識別情報が含まれる場合には、UEはBCHからビーム識別情報を取得してもよい。
図5は、ビーム固有信号の系列がシンボル位置に依存して決定される場合の一例を示す図である。図5には、各シンボル位置に対応する系列インデックス(sequence index)が示されている。本例では、スイープ期間中の先頭のシンボルが系列インデックス1の系列に対応し、シンボルが経過するごとに系列インデックスがインクリメントされている。図5Aの送信パターンと図5Bの送信パターンとでは、同じシンボル位置で異なるビーム(例えば、異なるプリコーディングが適用されるビーム)が送信されるが、同じシンボル位置では同じ系列が用いられることになる。
UEは、検出したビーム固有信号に基づいて、自身に好適なビームを判断する。例えば、UEは、所定の受信品質を超えるビーム固有信号が、自身に好適なビームに対応すると判断してもよい。
以上説明したように、ステップS1では、SS、RS及びBCHの少なくとも1つを含む信号構成を用いて基地局がビームを送信することにより、UEが、自身に対する好適なビームに関する情報を容易に取得することができる。
<ステップS2>
UEは、ステップS1で取得した好適なビームに関する情報(ビームを識別するための情報)を基地局に通知する必要がある。本発明者らは、ステップS1が終了した時点では、UEはまだSIを受信しておらず、RRC接続も確立されていないことから、RRC接続後に利用できる制御チャネル及び/データチャネルを用いたUL送信は行うことができないことに着目した。
そこで、本発明者らは、ステップS2として、ビームに関連付けられたUL信号を送信することを着想した。なお、このようなUL信号は、基地局がビームを識別するために利用可能な信号であることから、例えばビーム識別信号、ビーム識別用UL信号などと呼ばれてもよい。
ビーム識別信号の送信には、初期アクセス用のチャネル(例えば、ランダムアクセスチャネル(PRACH:Physical Random Access Channel))を用いることができる。また、ビーム識別信号の送信には、オンデマンド情報を要求するための要求信号(例えば、オンデマンド情報要求(on-demand information request)と呼ばれてもよい)を用いてもよい。以下、それぞれについて詳しく説明する。
[PRACHがビーム識別信号の場合]
UEは、ビーム識別情報(例えば、ビームインデックス)、ビーム固有信号の系列、波形及び周波数リソースの少なくとも1つ(例えば、図5に示したような系列インデックス)又はシンボル番号と、PRACHの送信系列及び/又はリソースと、の対応関係を把握しているものとする。当該対応関係は、予め仕様で規定されてもよい。また、当該対応関係に関する情報が、上位レイヤシグナリング(例えば、ブロードキャスト情報)、物理レイヤシグナリング又はこれらの組み合わせにより、UEに通知(設定)されてもよい。
UEは、ステップS1において自身が検出した又は好適と判断したビーム固有信号(例えば、SS/BCH)に応じて、上記対応関係に基づいてPRACHの系列及び/又はリソースを決定し、PRACHを送信する。つまり、当該PRACHは、UEが受信した少なくとも1つのビーム(ビーム固有信号)に関連付けられている。
PRACHを検出した基地局は、検出したPRACHの系列及び/又はリソースに基づいて、所定のUEに対して好適なビームが存在することを判断し、当該ビームを適用したオンデマンド情報(例えば、SI)を送信する。オンデマンド情報の送信については、ステップS3にて詳細に述べる。このように、ステップS2においてPRACHは、オンデマンド情報の要求に用いられることから、オンデマンド情報要求信号と呼ばれてもよい。
なお、上記PRACH送信は、通常のランダムアクセス手順で行われるものであってもよい。この場合、UEは、ランダムアクセス手順の最中に、オンデマンド情報を受信する。また、UEは、ランダムアクセス手順とは別に、オンデマンド情報の受信を行う目的で、PRACHを送信してもよい。この場合、UEは、ULで送信すべきデータを有していない場合であっても、任意のタイミングでオンデマンド情報受信のためのPRACH送信を実施することができる。
図6は、PRACHがビーム識別信号の場合における、ビーム固有信号とPRACHとの対応関係の一例を示す図である。図6Aは、図5Aと同様の例を示しているが、ここでは、UEが系列インデックス5のビーム固有信号を検出したものとする(図6Aの丸印にて示されている)。
図6Bは、図6Aの各ビーム固有信号(の系列インデックス)に対応するPRACHリソースの一例を示す。ここでは、各ビーム固有信号(の系列インデックス)に対応するPRACHリソースが全て中心周波数付近にマッピングされている例を示すが、PRACHリソースはこれに限られない。また、PRACHリソースは、対応するビーム固有信号(の系列インデックス)に応じて、異なる周波数リソースにマッピングされていてもよい。
また、各PRACHリソースは、所定の時間長(例えば、1サブフレーム)を有するものとしてもよい。UEは、図6AにおけるどのSS/BCHを検出できたか又はどのSS/BCHが好適(例えば、ベスト)であると判断したかに応じて、異なるPRACH系列/リソースを送信する。本例では、UEは、検出した系列インデックス5に対応するPRACHリソース(図6Bの丸印にて示されている)でPRACHを送信する。UEは、複数のSS/BCHが検出できた場合、複数のリソースで複数のPRACHを送信してもよい。
なお、図6Bでは、検出したビーム固有信号に対応してPRACHの時間リソースが異なる例を示したが、これに限られない。例えば、検出したビーム固有信号に対応して、PRACHの周波数リソースが異なる構成としてもよいし、PRACHの系列が異なる構成としてもよい。
[オンデマンド情報要求がビーム識別信号の場合]
オンデマンド情報要求は、所定のULチャネル又は信号により送信されるものとしてもよい。オンデマンド情報要求は、単一の種類のオンデマンド情報を要求するものであってもよいし、複数の種類のオンデマンド情報を要求するものであってもよい。例えばSIを要求するオンデマンド情報要求は、SI要求(SI request)と呼ばれてもよい。また、マルチキャスト情報を要求するオンデマンド情報要求は、マルチキャスト情報要求と呼ばれてもよい。
オンデマンド情報要求は、例えば、所定の系列として定義されてもよい。この場合、UEは、ビーム識別情報(例えば、ビームインデックス)、ビーム固有信号の系列、波形及び周波数リソースの少なくとも1つ(例えば、図5に示したような系列インデックス)又はシンボル番号と、オンデマンド情報要求の送信系列及び/又はリソースと、の対応関係を把握しているものとする。当該対応関係は、予め仕様で規定されてもよい。また、当該対応関係に関する情報が、上位レイヤシグナリング(例えば、ブロードキャスト情報)、物理レイヤシグナリング又はこれらの組み合わせにより、通知(設定)されてもよい。
UEは、ステップS1において自身が検出した又は好適と判断したビーム固有信号(例えば、SS/BCH)に応じて、上記対応関係に基づいてオンデマンド情報要求の系列及び/又はリソースを決定し、オンデマンド情報要求を送信する。つまり、当該オンデマンド情報要求は、UEが受信した少なくとも1つのビーム(ビーム固有信号)に関連付けられている。なお、UEは、自身が検出した及び/又は好適と判断したビーム固有信号に対応するビームで所定のオンデマンド情報を受信しない場合に、オンデマンド情報要求を送信する制御を行ってもよい。
この場合、オンデマンド情報要求を受信した基地局は、受信したオンデマンド情報要求の系列及び/又はリソースに基づいて、所定のUEに対して好適なビームが存在することを判断し、要求されたオンデマンド情報(例えば、SI)を、当該ビームを用いて送信する。
また、オンデマンド情報要求は、所定のメッセージとして定義されてもよい。この場合、UEは、当該メッセージの送信に利用可能なリソースを把握しているものとする。例えば、当該リソースは、予め仕様で規定されてもよい。また、当該リソースに関する情報が、上位レイヤシグナリング(例えば、ブロードキャスト情報)、物理レイヤシグナリング又はこれらの組み合わせにより、UEに通知(設定)されてもよい。
UEは、ステップS1において自身が検出した又は好適と判断したビーム固有信号(例えば、SS/BCH)に関するビーム識別情報(例えば、ビームインデックス)、ビーム固有信号の系列、波形及び周波数リソースの少なくとも1つ(例えば、系列インデックス)又はシンボル番号に関する情報のいずれか又はこれらの組み合わせを、オンデマンド情報要求に含めて、所定のリソースで送信する。
この場合、オンデマンド情報要求を受信した基地局は、受信したオンデマンド情報要求に含まれる情報に基づいて、所定のUEに対して好適なビームが存在することを判断し、要求されたオンデマンド情報(例えば、SI)を、当該ビームを用いて送信する。
図7は、オンデマンド情報要求がビーム識別信号の場合における、ビーム固有信号とオンデマンド情報要求との対応関係の一例を示す図である。図7Aは、図5Aと同様の例を示しているが、ここでは、UEが系列インデックス5のビーム固有信号を検出したものとする(図7Aの丸印にて示されている)。
図7Bは、図7Aの各ビーム固有信号(の系列インデックス)に対応するオンデマンド情報要求用リソースの一例を示す。各オンデマンド情報要求用リソースは、所定の時間長(例えば、1シンボル)に対応してもよい。オンデマンド情報要求用リソースは、例えばPRACHリソースの時間長(例えば、1サブフレーム)より短い時間長を有するように構成されてもよい。また、全てのオンデマンド情報要求用リソースが、所定の期間(例えば、1サブフレーム)内に含まれるように構成されることが好ましい。
UEは、図7AにおけるどのSS/BCHを検出できたか又はどのSS/BCHが好適(例えば、ベスト)であると判断したかに応じて、異なるオンデマンド情報要求の系列/リソースを送信する。本例では、UEは、検出した系列インデックス5に対応するオンデマンド情報要求送信用リソース(図7Bの丸印にて示されている)でオンデマンド情報要求を送信する。
なお、図7Bでは、検出したビーム固有信号に対応してオンデマンド情報要求の時間リソースが異なる例を示したが、これに限られない。例えば、検出したビーム固有信号に対応して、オンデマンド情報要求の周波数リソースが異なる構成としてもよいし、オンデマンド情報要求の系列が異なる構成としてもよい。
以上説明したように、ステップS2では、UEから送信されるUL信号に基づいて、基地局が、自局が送信する少なくとも1つのビームが当該UEとの通信に好適であると判断することができる。
なお、ステップS2において、UEは、複数のビーム固有信号を検出した又は好適と判断した場合には、各ビーム固有信号に対応するUL信号(PRACH及び/又はオンデマンド情報要求)を送信してもよいし、上述の対応関係に複数のビーム固有信号を特定できる系列及び/又はリソースが規定されている場合には、適切な1つのUL信号を送信してもよい。
<ステップS3>
ステップS3において、基地局は、ステップS2で送信されたビーム識別信号に基づいて、所定のビームを用いてオンデマンド情報を送信する。ここで、オンデマンド情報は、ビーム固有(beam-specific)オンデマンド情報としてもよいし、UE固有(UE-specific)オンデマンド情報としてもよい。例えば、複数のUEが同じビームに対応するビーム識別信号を送信してきた場合には、ビーム固有オンデマンド情報の送信が好ましい。
[ビーム固有オンデマンド情報の送信/受信制御]
基地局は、ビーム固有オンデマンド情報を、データチャネル(データCH)で送信する。データCHで送信されるビーム固有オンデマンド情報の受信に必要な情報(例えば、リソース情報など)は、L1/L2制御CHでUEに指定する。これらのデータCH及びL1/L2制御CHは、同じビームで送信されるビーム固有信号に相当する。
基地局は、例えば、これらのデータCH及びL1/L2制御CHに適用される(付与される(attached))巡回冗長検査(CRC:Cyclic Redundancy Check)ビットをビーム識別情報(例えば、ビームインデックス)でマスキングすることにより、ビーム固有信号を生成することができる。
なお、UEは、ビーム識別情報の代わりに又はビーム識別情報に加えて、ステップS2で検出した又は好適と判断したビーム固有信号の系列、波形及び周波数リソースの少なくとも1つ(例えば、系列インデックス)又はシンボル番号に基づいて、ビーム固有信号に適用されたマスキングを判断してもよい。
UEは、ステップS2でビーム識別信号を送信した後、所定の期間、ビーム固有オンデマンド情報をスケジューリングするL1/L2制御CHの受信を試行する。例えば、UEは、ビーム識別情報を用いてL1/L2制御CHのブラインド復号を試行する。なお、ビーム固有オンデマンド情報を送信するデータCHの情報を指定するL1/L2制御CHは、当該データCHとは異なる時間区間で送受信されるものとしてもよい。例えば、当該L1/L2制御CHはビーム固有信号をスイープする期間で送受信し、対応するデータCHはスイープ期間以外の時間区間で送受信されるものとしてもよい。この場合、UEはL1/L2制御CHのブラインド復号を所定の限られた時間区間でのみ行えばよいため、バッテリー消費を節約することができる。
[UE固有オンデマンド情報の送信/受信制御]
基地局は、UE固有オンデマンド情報を、データチャネル(データCH)で送信する。データCHで送信されるUE固有オンデマンド情報の受信に必要な情報(例えば、リソース情報など)は、L1/L2制御CHでUEに指定する。これらのデータCH及びL1/L2制御CHは、同じUEに送信されるUE固有信号に相当する。
基地局は、例えば、これらのデータCH及びL1/L2制御CHに適用される(付与される)CRCビットをUE識別情報(例えば、UEID(User Equipment Identity)、C−RNTI(Cell-Radio Network Temporary Identifier)など)でマスキングすることにより、UE固有信号を生成することができる。
UEは、ステップS2でビーム識別信号を送信した後、所定の期間、UE固有オンデマンド情報をスケジューリングするL1/L2制御CHの受信を試行する。例えば、UEは、UE識別情報を用いてL1/L2制御CHのブラインド復号を試行する。なお、UE固有オンデマンド情報を送信するデータCHの情報を指定するL1/L2制御CHは、当該データCHとは異なる時間区間で送受信されるものとしてもよい。例えば、当該L1/L2制御CHはビーム固有信号をスイープする期間で送受信し、対応するデータCHはスイープ期間以外の時間区間で送受信されるものとしてもよい。この場合、UEはL1/L2制御CHのブラインド復号を所定の限られた時間区間でのみ行えばよいため、バッテリー消費を節約することができる。
以上説明したように、ステップS3では、基地局及びUEが、適切なビームを用いたオンデマンド情報の送信/受信を制御することができる。
<変形例>
以上説明したステップS1−S3では、ビームを用いて通信するキャリア(第1のキャリア)における通信に必要な情報(SIなど)を、同じキャリアで通知する例を示したが、これに限られない。例えば、UEが、CA又はDCを設定(configure)されている場合など、他に接続するキャリア(第2のキャリア、assisting-carrier)がある場合、第2のキャリアを用いて、第1のキャリアのSIに相当する情報を通知することができる。
例えば、ステップS2及びS3は、それぞれ以下のステップS4及びS5で代替することができる。ステップS4では、UEは、ステップS1に基づいて検出した及び/又は好適と判断したビーム/ビーム固有信号に関する情報を、接続済みの別キャリアを用いて基地局に報告する。当該報告は、CSI報告の一部に含めて、上り制御チャネル(UL−CCH:Uplink Control Channel)で送信してもよいし、RRM(Radio Resource Management)測定結果のメジャメントレポートの一部に含めて、上り共有チャネル(UL−SCH:Uplink Shared Channel)で送信してもよい。
ステップS5では、基地局は、上記接続済みの別キャリアを用いて、ビームが利用されるキャリアの通信に必要な情報(例えば、SI)、特定UE(UEグループ)向けの情報(例えば、マルチキャスト情報)などをUEに送信する。なお、基地局は、ステップS4で受信したUL信号をオンデマンド情報要求とみなし、ステップS3を実施してもよい。
上述したビーム固有信号を送信するスイープ期間は、UEのデータ有無に関わらず送信するSS/RS/BCHが設定された時間区間(例えば、サブフレーム)と呼ばれてもよい。また、スイープ期間以外の時間区間(非スイープ期間と呼ばれてもよい)は、オンデマンド情報及び/又はUE個別のデータをスケジューリングする時間区間と呼ばれてもよい。
また、スイープ期間における制御単位の時間(例えば、サブフレーム、送信時間間隔(TTI:Transmission Time Interval)など)の長さと、非スイープ期間における制御CH、データCH及び制御単位の時間の少なくとも1つの長さと、は異なってもよい。
図8は、スイープ期間及び非スイープ期間におけるサブフレーム長の違いの一例を示す図である。図8Aは、図1Bと同様の図であり、3つのTP(TP1、TP2、TP3)が周期的に設定されるスイープ期間でビーム固有信号を送信する例が示されている。図8Bは、図8AのTP1が用いるサブフレーム構成の一例を示す図である。
図8Bに示すように、TP1は、ビーム固有信号(例えば、SS/RS/BCH)を送信する固定(固定長)リソースのサブフレーム長として、例えば14シンボルを用いることができる。また、TP1は、オンデマンドに送信される信号/チャネル(例えば、システム情報、マルチキャスト情報)及びUE個別のデータ(ユニキャストデータ)を送信する動的(可変長)リソースのサブフレーム長として、例えば70シンボルを用いることができる。なお、図8で示したシンボル数は一例であって、これらの値に限られない。
このように、例えば非スイープ期間を構成するサブフレーム長を、スイープ期間を構成するサブフレーム長より長く構成することで、非スイープ期間において制御信号に係る通信オーバヘッドを低減することができ、周波数利用効率を増大することができる。
図9は、スイープ期間及び非スイープ期間におけるサブフレーム長の違いの別の一例を示す図である。図9Aは、図1Bと同様の例を示すが、スイープ期間において通信に用いるニューメロロジー(numerology)が、各TPで異なると仮定する。ここで、ニューメロロジーとは、あるRATにおける信号のデザインや、RATのデザインを特徴付ける通信パラメータのセットのことをいう。図9Bは、図9AのTP1が用いるサブフレーム構成の一例を示す図である。
図9Aに示すように、スイープ期間におけるサブフレーム長及び/又はTTI長は、通信に用いるニューメロロジーに関わらず、同じ長さとしてもよい。例えば、スイープ期間におけるサブフレーム長及び/又はTTI長は、OFDM信号の無線パラメータ(例えば、サブキャリア間隔、サイクリックプレフィックス(CP:Cyclic Prefix)長、シンボル長など)及び波形に関わらず、同じ時間区間長としてもよい。
一方、図9Bに示すように、非スイープ期間におけるサブフレーム長及び/又はTTI長は、オンデマンド情報/UE個別データ送受信用に設定されたニューメロロジーに応じて異なってもよいし、別途上位レイヤシグナリング(例えば、RRCシグナリング、ブロードキャスト情報)、物理レイヤシグナリング又はこれらの組み合わせにより、UE個別に及び/又は時間区間(制御単位の時間)ごとに設定/指定されるものとしてもよい。
図9Bの場合、非スイープ期間におけるサブフレーム長として、非スイープ期間の半分の時間長、非スイープ期間と同じ時間長、及び非スイープ期間の4分の1の時間長が示されている。なお、非スイープ期間内で、異なるサブフレーム長が用いられる構成としてもよい。
UEは、通信に用いるニューメロロジーに関わらず、スイープ期間におけるサブフレーム長及び/又はTTI長の長さが同じである(一定である)と想定し、ビームを用いて通信するキャリアのSS/RS/BCHの受信処理(例えば、受信、検出、デマッピング、復号など)を試行する。なお、UEは、受信処理を行う際のサブキャリア間隔に応じて、同じ時間区間(例えば、サブフレーム)に含まれるシンボル数が異なるものと想定して、受信処理を試行してもよい。
また、UEは、スイープ期間におけるサブフレーム長及び/又はTTI長に関わらず、上位レイヤシグナリング(例えば、RRCシグナリング、ブロードキャスト情報)、物理レイヤシグナリング又はこれらの組み合わせにより、UE個別に及び/又は時間区間ごとに設定/指定された無線パラメータ(例えば、サブキャリア間隔、CP長)に基づいて、オンデマンド情報及び/又はUE個別データを送信及び/又は受信するように制御してもよい。UEは、上位レイヤシグナリング、物理レイヤシグナリング又はこれらの組み合わせにより設定されたサブフレーム長、TTI長、無線パラメータの少なくとも1つに基づいて、オンデマンド情報及び/又はUE個別データを送信及び/又は受信するように制御してもよい。
なお、上述の各実施形態では、BCH(MIB)はビーム固有情報として周期的に異なるビームでスイープ送信されるものとして説明したが、これに限られない。例えば、MIBはオンデマンド情報に含まれて送信されてもよく、その場合、BCHはスイープ送信されなくてもよい。
(無線通信システム)
以下、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの構成について説明する。この無線通信システムでは、本発明の上記各実施形態に係る無線通信方法のいずれか又はこれらの組み合わせを用いて通信が行われる。
図10は、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成の一例を示す図である。無線通信システム1では、LTEシステムのシステム帯域幅(例えば、20MHz)を1単位とする複数の基本周波数ブロック(コンポーネントキャリア)を一体としたキャリアアグリゲーション(CA)及び/又はデュアルコネクティビティ(DC)を適用することができる。
なお、無線通信システム1は、LTE(Long Term Evolution)、LTE−A(LTE-Advanced)、LTE−B(LTE-Beyond)、SUPER 3G、IMT−Advanced、4G(4th generation mobile communication system)、5G(5th generation mobile communication system)、FRA(Future Radio Access)、New−RAT(Radio Access Technology)などと呼ばれてもよいし、これらを実現するシステムと呼ばれてもよい。
無線通信システム1は、比較的カバレッジの広いマクロセルC1を形成する無線基地局11と、マクロセルC1内に配置され、マクロセルC1よりも狭いスモールセルC2を形成する無線基地局12(12a−12c)と、を備えている。また、マクロセルC1及び各スモールセルC2には、ユーザ端末20が配置されている。
ユーザ端末20は、無線基地局11及び無線基地局12の双方に接続することができる。ユーザ端末20は、マクロセルC1及びスモールセルC2を、CA又はDCにより同時に使用することが想定される。また、ユーザ端末20は、複数のセル(CC)(例えば、5個以下のCC、6個以上のCC)を用いてCA又はDCを適用してもよい。
ユーザ端末20と無線基地局11との間は、相対的に低い周波数帯域(例えば、2GHz)で帯域幅が狭いキャリア(既存キャリア、Legacy carrierなどと呼ばれる)を用いて通信を行うことができる。一方、ユーザ端末20と無線基地局12との間は、相対的に高い周波数帯域(例えば、3.5GHz、5GHzなど)で帯域幅が広いキャリアが用いられてもよいし、無線基地局11との間と同じキャリアが用いられてもよい。なお、各無線基地局が利用する周波数帯域の構成はこれに限られない。
無線基地局11と無線基地局12との間(又は、2つの無線基地局12間)は、有線接続(例えば、CPRI(Common Public Radio Interface)に準拠した光ファイバ、X2インターフェースなど)又は無線接続する構成とすることができる。
無線基地局11及び各無線基地局12は、それぞれ上位局装置30に接続され、上位局装置30を介してコアネットワーク40に接続される。なお、上位局装置30には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ(RNC)、モビリティマネジメントエンティティ(MME)などが含まれるが、これに限定されるものではない。また、各無線基地局12は、無線基地局11を介して上位局装置30に接続されてもよい。
なお、無線基地局11は、相対的に広いカバレッジを有する無線基地局であり、マクロ基地局、集約ノード、eNB(eNodeB)、送受信ポイント、などと呼ばれてもよい。また、無線基地局12は、局所的なカバレッジを有する無線基地局であり、スモール基地局、マイクロ基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、HeNB(Home eNodeB)、RRH(Remote Radio Head)、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。以下、無線基地局11及び12を区別しない場合は、無線基地局10と総称する。
各ユーザ端末20は、LTE、LTE−Aなどの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末(移動局)だけでなく固定通信端末(固定局)を含んでもよい。
無線通信システム1においては、無線アクセス方式として、下りリンクに直交周波数分割多元接続(OFDMA:Orthogonal Frequency Division Multiple Access)が適用され、上りリンクにシングルキャリア−周波数分割多元接続(SC−FDMA:Single Carrier Frequency Division Multiple Access)が適用される。
OFDMAは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域(サブキャリア)に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。SC−FDMAは、システム帯域幅を端末毎に1つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。なお、上り及び下りの無線アクセス方式は、これらの組み合わせに限らず、他の無線アクセス方式が用いられてもよい。
無線通信システム1では、下りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末20で共有される下り共有チャネル(PDSCH:Physical Downlink Shared Channel)、報知チャネル(PBCH:Physical Broadcast Channel)、下りL1/L2制御チャネルなどが用いられる。PDSCHにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報、SIB(System Information Block)などが伝送される。また、PBCHにより、MIB(Master Information Block)が伝送される。
下りL1/L2制御チャネルは、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)、EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control Channel)、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)、PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)などを含む。PDCCHにより、PDSCH及びPUSCHのスケジューリング情報を含む下り制御情報(DCI:Downlink Control Information)などが伝送される。PCFICHにより、PDCCHに用いるOFDMシンボル数が伝送される。PHICHにより、PUSCHに対するHARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)の送達確認情報(例えば、再送制御情報、HARQ−ACK、ACK/NACKなどともいう)が伝送される。EPDCCHは、PDSCH(下り共有データチャネル)と周波数分割多重され、PDCCHと同様にDCIなどの伝送に用いられる。
無線通信システム1では、上りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末20で共有される上り共有チャネル(PUSCH:Physical Uplink Shared Channel)、上り制御チャネル(PUCCH:Physical Uplink Control Channel)、ランダムアクセスチャネル(PRACH:Physical Random Access Channel)などが用いられる。PUSCHにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報が伝送される。また、PUCCHにより、下りリンクの無線品質情報(CQI:Channel Quality Indicator)、送達確認情報などが伝送される。PRACHにより、セルとの接続確立のためのランダムアクセスプリアンブルが伝送される。
無線通信システム1では、下り参照信号として、セル固有参照信号(CRS:Cell-specific Reference Signal)、チャネル状態情報参照信号(CSI−RS:Channel State Information-Reference Signal)、復調用参照信号(DMRS:DeModulation Reference Signal)、位置決定参照信号(PRS:Positioning Reference Signal)などが伝送される。また、無線通信システム1では、上り参照信号として、測定用参照信号(SRS:Sounding Reference Signal)、復調用参照信号(DMRS)などが伝送される。なお、DMRSはユーザ端末固有参照信号(UE-specific Reference Signal)と呼ばれてもよい。また、伝送される参照信号は、これらに限られない。
(無線基地局)
図11は、本発明の一実施形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。無線基地局10は、複数の送受信アンテナ101と、アンプ部102と、送受信部103と、ベースバンド信号処理部104と、呼処理部105と、伝送路インターフェース106と、を備えている。なお、送受信アンテナ101、アンプ部102、送受信部103は、それぞれ1つ以上を含むように構成されればよい。
下りリンクにより無線基地局10からユーザ端末20に送信されるユーザデータは、上位局装置30から伝送路インターフェース106を介してベースバンド信号処理部104に入力される。
ベースバンド信号処理部104では、ユーザデータに関して、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)レイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、RLC(Radio Link Control)再送制御などのRLCレイヤの送信処理、MAC(Medium Access Control)再送制御(例えば、HARQの送信処理)、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)処理、プリコーディング処理などの送信処理が行われて送受信部103に転送される。また、下り制御信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換などの送信処理が行われて、送受信部103に転送される。
送受信部103は、ベースバンド信号処理部104からアンテナ毎にプリコーディングして出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部103で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部102により増幅され、送受信アンテナ101から送信される。送受信部103は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター/レシーバー、送受信回路又は送受信装置から構成することができる。なお、送受信部103は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。
一方、上り信号については、送受信アンテナ101で受信された無線周波数信号がアンプ部102で増幅される。送受信部103はアンプ部102で増幅された上り信号を受信する。送受信部103は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部104に出力する。
ベースバンド信号処理部104では、入力された上り信号に含まれるユーザデータに対して、高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)処理、逆離散フーリエ変換(IDFT:Inverse Discrete Fourier Transform)処理、誤り訂正復号、MAC再送制御の受信処理、RLCレイヤ及びPDCPレイヤの受信処理がなされ、伝送路インターフェース106を介して上位局装置30に転送される。呼処理部105は、通信チャネルの設定や解放などの呼処理や、無線基地局10の状態管理や、無線リソースの管理を行う。
伝送路インターフェース106は、所定のインターフェースを介して、上位局装置30と信号を送受信する。また、伝送路インターフェース106は、基地局間インターフェース(例えば、CPRI(Common Public Radio Interface)に準拠した光ファイバ、X2インターフェース)を介して他の無線基地局10と信号を送受信(バックホールシグナリング)してもよい。
なお、送受信部103は、アナログビームフォーミングを実施するアナログビームフォーミング部をさらに有してもよい。アナログビームフォーミング部は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるアナログビームフォーミング回路(例えば、位相シフタ、位相シフト回路)又はアナログビームフォーミング装置(例えば、位相シフト器)から構成することができる。また、送受信アンテナ101は、例えばアレーアンテナにより構成することができる。
送受信部103は、ユーザ端末20に対して、ビーム固有信号及び/又はビーム固有チャネルを送信する。また、送受信部103は、ユーザ端末20に対して、ビーム識別信号(オンデマンド情報要求信号)に応じてオンデマンド情報を送信してもよい。送受信部103は、ユーザ端末20から、ビーム識別信号(オンデマンド情報要求信号)を受信してもよい。
また、送受信部103は、ユーザ端末20に対して、ビーム固有信号を検出すべきマッピングパターンに関する情報、ビーム識別信号(例えば、ビーム識別信号の系列及び/又はリソース)とビーム固有信号(例えば、ビーム固有信号の系列インデックス、ビーム固有信号を受信するシンボル番号、ビーム固有信号が送信されたビームのビーム識別情報など)との対応関係に関する情報、オンデマンド情報要求の送信リソースに関する情報などを送信してもよい。
図12は、本発明の一実施形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。なお、本例では、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、無線基地局10は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。
ベースバンド信号処理部104は、制御部(スケジューラ)301と、送信信号生成部302と、マッピング部303と、受信信号処理部304と、測定部305と、を少なくとも備えている。なお、これらの構成は、無線基地局10に含まれていればよく、一部又は全部の構成がベースバンド信号処理部104に含まれなくてもよい。
制御部(スケジューラ)301は、無線基地局10全体の制御を実施する。制御部301は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置から構成することができる。
制御部301は、例えば、送信信号生成部302による信号の生成や、マッピング部303による信号の割り当てを制御する。また、制御部301は、受信信号処理部304による信号の受信処理や、測定部305による信号の測定を制御する。
制御部301は、システム情報、PDSCHで送信される下りデータ信号、PDCCH及び/又はEPDCCHで伝送される下り制御信号のスケジューリング(例えば、リソース割り当て)を制御する。また、制御部301は、上りデータ信号に対する再送制御の要否を判定した結果などに基づいて、下り制御信号(例えば、送達確認情報など)や下りデータ信号の生成を制御する。また、制御部301は、同期信号(例えば、PSS(Primary Synchronization Signal)/SSS(Secondary Synchronization Signal))や、CRS、CSI−RS、DMRSなどの下り参照信号のスケジューリングの制御を行う。
また、制御部301は、PUSCHで送信される上りデータ信号、PUCCH及び/又はPUSCHで送信される上り制御信号(例えば、送達確認情報)、PRACHで送信されるランダムアクセスプリアンブルや、上り参照信号などのスケジューリングを制御する。
制御部301は、ベースバンド信号処理部104によるデジタルBF(例えば、プリコーディング)及び/又は送受信部103によるアナログBF(例えば、位相回転)を用いて、送信ビーム及び/又は受信ビームを形成するように制御する。
例えば、制御部301は、所定の期間(例えば、スイープ期間)において、1つ以上のビーム固有信号及び/又はチャネル(例えば、ビーム固有SS、ビーム固有RS、ビーム固有BCH(ブロードキャスト信号)など)を、スイープしながら送信するように制御してもよい。
また、制御部301は、受信信号処理部304からビーム識別信号(及び/又はオンデマンド情報要求)を取得したこと(つまり、ビーム識別信号の受信)を契機に、オンデマンド情報(例えば、SI、マルチキャスト情報)を送信するように制御してもよい。
制御部301は、送信したビーム固有信号に関連付けられた系列及び/又はリソースを用いて、ビーム識別信号(例えば、PRACH、オンデマンド情報要求)を受信するように制御してもよい。
制御部301は、ビーム識別信号に基づいて所定のビームを識別(特定)し、当該所定のビームを用いて所定の情報(オンデマンド情報など)を送信するように制御する。制御部301は、当該所定の情報を、複数のユーザ端末20で復号可能なビーム固有オンデマンド情報として構成してもよいし、所定のユーザ端末20のみで復号可能なUE固有オンデマンド情報として構成してもよい。
制御部301は、ユーザ端末20が、ビーム固有信号及び/又はチャネルを受信するキャリアと別のキャリアを設定されている場合、当該別のキャリアを用いて、ビーム識別信号の受信及び/又はオンデマンド情報の送信を行ってもよい。
制御部301は、スイープ期間におけるサブフレーム長と、非スイープ期間におけるサブフレーム長とが異なる長さであると想定して、ビーム固有信号/チャネル、データ信号などの送信処理(例えば、送信、プリコーディング、マッピング、符号化など)を行うように制御してもよい。
送信信号生成部302は、制御部301からの指示に基づいて、下り信号(下り制御信号、下りデータ信号、下り参照信号など)を生成して、マッピング部303に出力する。送信信号生成部302は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置から構成することができる。
送信信号生成部302は、例えば、制御部301からの指示に基づいて、下り信号の割り当て情報を通知するDLアサインメント及び上り信号の割り当て情報を通知するULグラントを生成する。また、下りデータ信号には、各ユーザ端末20からのチャネル状態情報(CSI:Channel State Information)などに基づいて決定された符号化率、変調方式などに従って符号化処理、変調処理が行われる。
マッピング部303は、制御部301からの指示に基づいて、送信信号生成部302で生成された下り信号を、所定の無線リソースにマッピングして、送受信部103に出力する。マッピング部303は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置から構成することができる。
受信信号処理部304は、送受信部103から入力された受信信号に対して、受信処理(例えば、デマッピング、復調、復号など)を行う。ここで、受信信号は、例えば、ユーザ端末20から送信される上り信号(上り制御信号、上りデータ信号、上り参照信号など)である。受信信号処理部304は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置から構成することができる。
受信信号処理部304は、受信処理により復号された情報を制御部301に出力する。例えば、HARQ−ACKを含むPUCCHを受信した場合、HARQ−ACKを制御部301に出力する。また、受信信号処理部304は、受信信号や、受信処理後の信号を、測定部305に出力する。
測定部305は、受信した信号に関する測定を実施する。測定部305は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。
測定部305は、例えば、受信した信号の受信電力(例えば、RSRP(Reference Signal Received Power))、受信品質(例えば、RSRQ(Reference Signal Received Quality)、SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio))やチャネル状態などについて測定してもよい。測定結果は、制御部301に出力されてもよい。
(ユーザ端末)
図13は、本発明の一実施形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。ユーザ端末20は、複数の送受信アンテナ201と、アンプ部202と、送受信部203と、ベースバンド信号処理部204と、アプリケーション部205と、を備えている。なお、送受信アンテナ201、アンプ部202、送受信部203は、それぞれ1つ以上を含むように構成されればよい。
送受信アンテナ201で受信された無線周波数信号は、アンプ部202で増幅される。送受信部203は、アンプ部202で増幅された下り信号を受信する。送受信部203は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部204に出力する。送受信部203は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター/レシーバー、送受信回路又は送受信装置から構成することができる。なお、送受信部203は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。
ベースバンド信号処理部204は、入力されたベースバンド信号に対して、FFT処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理などを行う。下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部205に転送される。アプリケーション部205は、物理レイヤやMACレイヤより上位のレイヤに関する処理などを行う。また、下りリンクのデータのうち、報知情報もアプリケーション部205に転送される。
一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部205からベースバンド信号処理部204に入力される。ベースバンド信号処理部204では、再送制御の送信処理(例えば、HARQの送信処理)や、チャネル符号化、プリコーディング、離散フーリエ変換(DFT:Discrete Fourier Transform)処理、IFFT処理などが行われて送受信部203に転送される。送受信部203は、ベースバンド信号処理部204から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部203で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部202により増幅され、送受信アンテナ201から送信される。
なお、送受信部203は、アナログビームフォーミングを実施するアナログビームフォーミング部をさらに有してもよい。アナログビームフォーミング部は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるアナログビームフォーミング回路(例えば、位相シフタ、位相シフト回路)又はアナログビームフォーミング装置(例えば、位相シフト器)から構成することができる。また、送受信アンテナ201は、例えばアレーアンテナにより構成することができる。
送受信部203は、無線基地局10から、ビーム固有信号及び/又はビーム固有チャネルで送信される信号を受信する。また、送受信部203は、無線基地局10から、ビーム識別信号(オンデマンド情報要求信号)に応じて送信されたオンデマンド情報を受信してもよい。送受信部203は、無線基地局10に対して、ビーム識別信号(オンデマンド情報要求信号)を送信してもよい。
また、送受信部203は、無線基地局10から、ビーム固有信号を検出すべきマッピングパターンに関する情報、ビーム識別信号(例えば、ビーム識別信号の系列及び/又はリソース)とビーム固有信号(例えば、ビーム固有信号の系列インデックス、ビーム固有信号を受信するシンボル番号、ビーム固有信号が送信されたビームのビーム識別情報など)との対応関係に関する情報、オンデマンド情報要求の送信リソースに関する情報などを受信してもよい。
図14は、本発明の一実施形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。なお、本例においては、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、ユーザ端末20は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。
ユーザ端末20が有するベースバンド信号処理部204は、制御部401と、送信信号生成部402と、マッピング部403と、受信信号処理部404と、測定部405と、を少なくとも備えている。なお、これらの構成は、ユーザ端末20に含まれていればよく、一部又は全部の構成がベースバンド信号処理部204に含まれなくてもよい。
制御部401は、ユーザ端末20全体の制御を実施する。制御部401は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置から構成することができる。
制御部401は、例えば、送信信号生成部402による信号の生成や、マッピング部403による信号の割り当てを制御する。また、制御部401は、受信信号処理部404による信号の受信処理や、測定部405による信号の測定を制御する。
制御部401は、無線基地局10から送信された下り制御信号(PDCCH/EPDCCHで送信された信号)及び下りデータ信号(PDSCHで送信された信号)を、受信信号処理部404から取得する。制御部401は、下り制御信号や、下りデータ信号に対する再送制御の要否を判定した結果などに基づいて、上り制御信号(例えば、送達確認情報など)や上りデータ信号の生成を制御する。
制御部401は、ベースバンド信号処理部204によるデジタルBF(例えば、プリコーディング)及び/又は送受信部203によるアナログBF(例えば、位相回転)を用いて、送信ビーム及び/又は受信ビームを形成するように制御する。
例えば、制御部401は、所定の期間(例えば、スイープ期間)において送信される複数のビーム固有信号及び/又はチャネル(例えば、ビーム固有SS、ビーム固有RS、ビーム固有BCH(ブロードキャスト信号)など)のうち、少なくとも1つを受信するように制御してもよい。
また、制御部401は、自身が検出した又は好適と判断したビームを識別するため(つまり、無線基地局10に識別させるため)の信号(ビーム識別信号)を、送信するように制御してもよい。制御部401は、受信したビーム固有信号及び/又はチャネルを識別するための信号を、ビーム識別信号として送信するように制御してもよい。
ビーム識別信号は、PRACH(ランダムアクセスプリアンブル)であってもよいし、PRACHとは別に規定されるオンデマンド情報要求であってもよい。制御部401は、受信した所定のビーム固有信号に基づいて、PRACH及びオンデマンド情報要求の少なくとも1つの系列及び/又はリソースを決定し、送信するように制御してもよい。
制御部401は、ユーザ端末20が、ビーム固有信号及び/又はチャネルを受信するキャリアと別のキャリアを設定されている場合、当該別のキャリアを用いて、ビーム識別信号の送信及び/又はオンデマンド情報の受信を行ってもよい。
制御部401は、スイープ期間におけるサブフレーム長と、非スイープ期間におけるサブフレーム長とが異なる長さであると想定して、ビーム固有信号/チャネルの受信処理(例えば、受信、検出、デマッピング、復号など)を行うように制御してもよい。
制御部401は、ビーム識別信号で識別される所定のビームで送信された所定の情報(オンデマンド情報など)を受信するように制御する。当該所定の情報は、複数のユーザ端末20で復号可能に構成されたビーム固有オンデマンド情報であってもよいし、自端末のみで復号可能に構成されたUE固有オンデマンド情報であってもよい。
また、制御部401は、無線基地局10から通知された各種情報を受信信号処理部404から取得した場合、当該情報に基づいて制御に用いるパラメータを更新してもよい。
送信信号生成部402は、制御部401からの指示に基づいて、上り信号(上り制御信号、上りデータ信号、上り参照信号など)を生成して、マッピング部403に出力する。送信信号生成部402は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置から構成することができる。
送信信号生成部402は、例えば、制御部401からの指示に基づいて、送達確認情報やチャネル状態情報(CSI)に関する上り制御信号を生成する。また、送信信号生成部402は、制御部401からの指示に基づいて上りデータ信号を生成する。例えば、送信信号生成部402は、無線基地局10から通知される下り制御信号にULグラントが含まれている場合に、制御部401から上りデータ信号の生成を指示される。
マッピング部403は、制御部401からの指示に基づいて、送信信号生成部402で生成された上り信号を無線リソースにマッピングして、送受信部203へ出力する。マッピング部403は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置から構成することができる。
受信信号処理部404は、送受信部203から入力された受信信号に対して、受信処理(例えば、デマッピング、復調、復号など)を行う。ここで、受信信号は、例えば、無線基地局10から送信される下り信号(下り制御信号、下りデータ信号、下り参照信号など)である。受信信号処理部404は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置から構成することができる。また、受信信号処理部404は、本発明に係る受信部を構成することができる。
受信信号処理部404は、受信処理により復号された情報を制御部401に出力する。受信信号処理部404は、例えば、報知情報、システム情報、RRCシグナリング、DCIなどを、制御部401に出力する。また、受信信号処理部404は、受信信号や、受信処理後の信号を、測定部405に出力する。
測定部405は、受信した信号に関する測定を実施する。例えば、測定部405は、無線基地局10から送信されたビーム形成用RSを用いて測定を実施する。測定部405は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。
測定部405は、例えば、受信した信号の受信電力(例えば、RSRP)、受信品質(例えば、RSRQ、受信SINR)やチャネル状態などについて測定してもよい。測定結果は、制御部401に出力されてもよい。
(ハードウェア構成)
なお、上記実施形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及び/又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び/又は論理的に結合した1つの装置により実現されてもよいし、物理的及び/又は論理的に分離した2つ以上の装置を直接的及び/又は間接的に(例えば、有線及び/又は無線)で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
例えば、本発明の一実施形態における無線基地局、ユーザ端末などは、本発明の無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図15は、本発明の一実施形態に係る無線基地局及びユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の無線基地局10及びユーザ端末20は、物理的には、プロセッサ1001、メモリ1002、ストレージ1003、通信装置1004、入力装置1005、出力装置1006、バス1007などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。無線基地局10及びユーザ端末20のハードウェア構成は、図に示した各装置を1つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
例えば、プロセッサ1001は1つだけ図示されているが、複数のプロセッサがあってもよい。また、処理は、1のプロセッサで実行されてもよいし、処理が同時に、逐次に、又はその他の手法で、1以上のプロセッサで実行されてもよい。なお、プロセッサ1001は、1以上のチップで実装されてもよい。
無線基地局10及びユーザ端末20における各機能は、例えば、プロセッサ1001、メモリ1002などのハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることで、プロセッサ1001が演算を行い、通信装置1004による通信や、メモリ1002及びストレージ1003におけるデータの読み出し及び/又は書き込みを制御することで実現される。
プロセッサ1001は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ1001は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)で構成されてもよい。例えば、上述のベースバンド信号処理部104(204)、呼処理部105などは、プロセッサ1001で実現されてもよい。
また、プロセッサ1001は、プログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュール、データなどを、ストレージ1003及び/又は通信装置1004からメモリ1002に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、ユーザ端末20の制御部401は、メモリ1002に格納され、プロセッサ1001で動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。
メモリ1002は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically EPROM)、RAM(Random Access Memory)、その他の適切な記憶媒体の少なくとも1つで構成されてもよい。メモリ1002は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ(主記憶装置)などと呼ばれてもよい。メモリ1002は、本発明の一実施形態に係る無線通信方法を実施するために実行可能なプログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。
ストレージ1003は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、フレキシブルディスク、フロッピー(登録商標)ディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク(CD−ROM(Compact Disc ROM)など)、デジタル多用途ディスク、Blu−ray(登録商標)ディスク)、リムーバブルディスク、ハードディスクドライブ、スマートカード、フラッシュメモリデバイス(例えば、カード、スティック、キードライブ)、磁気ストライプ、データベース、サーバ、その他の適切な記憶媒体の少なくとも1つで構成されてもよい。ストレージ1003は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。
通信装置1004は、有線及び/又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア(送受信デバイス)であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。通信装置1004は、例えば周波数分割複信(FDD:Frequency Division Duplex)及び/又は時分割複信(TDD:Time Division Duplex)を実現するために、高周波スイッチ、デュプレクサ、フィルタ、周波数シンセサイザなどを含んで構成されてもよい。例えば、上述の送受信アンテナ101(201)、アンプ部102(202)、送受信部103(203)、伝送路インターフェース106などは、通信装置1004で実現されてもよい。
入力装置1005は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス(例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど)である。出力装置1006は、外部への出力を実施する出力デバイス(例えば、ディスプレイ、スピーカー、LED(Light Emitting Diode)ランプなど)である。なお、入力装置1005及び出力装置1006は、一体となった構成(例えば、タッチパネル)であってもよい。
また、プロセッサ1001やメモリ1002などの各装置は、情報を通信するためのバス1007で接続される。バス1007は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
また、無線基地局10及びユーザ端末20は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP:Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array)などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ1001は、これらのハードウェアの少なくとも1つで実装されてもよい。
(変形例)
なお、本明細書で説明した用語及び/又は本明細書の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及び/又はシンボルは信号(シグナリング)であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。参照信号は、RS(Reference Signal)と略称することもでき、適用される標準によってパイロット(Pilot)、パイロット信号などと呼ばれてもよい。また、コンポーネントキャリア(CC:Component Carrier)は、セル、周波数キャリア、キャリア周波数などと呼ばれてもよい。
また、無線フレームは、時間領域において1つ又は複数の期間(フレーム)で構成されてもよい。無線フレームを構成する当該1つ又は複数の各期間(フレーム)は、サブフレームと呼ばれてもよい。さらに、サブフレームは、時間領域において1つ又は複数のスロットで構成されてもよい。さらに、スロットは、時間領域において1つ又は複数のシンボル(OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボル、SC−FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)シンボルなど)で構成されてもよい。
無線フレーム、サブフレーム、スロット及びシンボルは、いずれも信号を伝送する際の時間単位を表す。無線フレーム、サブフレーム、スロット及びシンボルは、それぞれに対応する別の呼称が用いられてもよい。例えば、1サブフレームは送信時間間隔(TTI:Transmission Time Interval)と呼ばれてもよいし、複数の連続したサブフレームがTTIと呼ばれてよいし、1スロットがTTIと呼ばれてもよい。つまり、サブフレームやTTIは、既存のLTEにおけるサブフレーム(1ms)であってもよいし、1msより短い期間(例えば、1−13シンボル)であってもよいし、1msより長い期間であってもよい。
ここで、TTIは、例えば、無線通信におけるスケジューリングの最小時間単位のことをいう。例えば、LTEシステムでは、無線基地局が各ユーザ端末に対して、無線リソース(各ユーザ端末において使用することが可能な周波数帯域幅や送信電力など)を、TTI単位で割り当てるスケジューリングを行う。なお、TTIの定義はこれに限られない。TTIは、チャネル符号化されたデータパケット(トランスポートブロック)の送信時間単位であってもよいし、スケジューリングやリンクアダプテーションなどの処理単位となってもよい。
1msの時間長を有するTTIは、通常TTI(LTE Rel.8−12におけるTTI)、ノーマルTTI、ロングTTI、通常サブフレーム、ノーマルサブフレーム、又はロングサブフレームなどと呼ばれてもよい。通常TTIより短いTTIは、短縮TTI、ショートTTI、短縮サブフレーム、又はショートサブフレームなどと呼ばれてもよい。
リソースブロック(RB:Resource Block)は、時間領域及び周波数領域のリソース割当単位であり、周波数領域において、1つ又は複数個の連続した副搬送波(サブキャリア(subcarrier))を含んでもよい。また、RBは、時間領域において、1つ又は複数個のシンボルを含んでもよく、1スロット、1サブフレーム又は1TTIの長さであってもよい。1TTI、1サブフレームは、それぞれ1つ又は複数のリソースブロックで構成されてもよい。なお、RBは、物理リソースブロック(PRB:Physical RB)、PRBペア、RBペアなどと呼ばれてもよい。
また、リソースブロックは、1つ又は複数のリソースエレメント(RE:Resource Element)で構成されてもよい。例えば、1REは、1サブキャリア及び1シンボルの無線リソース領域であってもよい。
なお、上述した無線フレーム、サブフレーム、スロット及びシンボルなどの構造は例示に過ぎない。例えば、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、スロットに含まれるシンボル及びRBの数、RBに含まれるサブキャリアの数、並びにTTI内のシンボル数、シンボル長、サイクリックプレフィックス(CP:Cyclic Prefix)長などの構成は、様々に変更することができる。
また、本明細書で説明した情報、パラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースは、所定のインデックスで指示されるものであってもよい。さらに、これらのパラメータを使用する数式などは、本明細書で明示的に開示したものと異なってもよい。
本明細書においてパラメータなどに使用する名称は、いかなる点においても限定的なものではない。例えば、様々なチャネル(PUCCH(Physical Uplink Control Channel)、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)など)及び情報要素は、あらゆる好適な名称によって識別できるので、これらの様々なチャネル及び情報要素に割り当てている様々な名称は、いかなる点においても限定的なものではない。
本明細書で説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
また、情報、信号などは、上位レイヤから下位レイヤ、及び/又は下位レイヤから上位レイヤへ出力され得る。情報、信号などは、複数のネットワークノードを介して入出力されてもよい。
入出力された情報、信号などは、特定の場所(例えば、メモリ)に保存されてもよいし、管理テーブルで管理してもよい。入出力される情報、信号などは、上書き、更新又は追記をされ得る。出力された情報、信号などは、削除されてもよい。入力された情報、信号などは、他の装置へ送信されてもよい。
情報の通知は、本明細書で説明した態様/実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング(例えば、下り制御情報(DCI:Downlink Control Information)、上り制御情報(UCI:Uplink Control Information))、上位レイヤシグナリング(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング、ブロードキャスト情報(マスタ情報ブロック(MIB:Master Information Block)、システム情報ブロック(SIB:System Information Block)など)、MAC(Medium Access Control)シグナリング)、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。
なお、物理レイヤシグナリングは、L1/L2(Layer 1/Layer 2)制御情報(L1/L2制御信号)、L1制御情報(L1制御信号)などと呼ばれてもよい。また、RRCシグナリングは、RRCメッセージと呼ばれてもよく、例えば、RRC接続セットアップ(RRCConnectionSetup)メッセージ、RRC接続再構成(RRCConnectionReconfiguration)メッセージなどであってもよい。また、MACシグナリングは、例えば、MAC制御要素(MAC CE(Control Element))で通知されてもよい。
また、所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的に行うものに限られず、暗示的に(例えば、当該所定の情報の通知を行わないことによって又は別の情報の通知によって)行われてもよい。
判定は、1ビットで表される値(0か1か)によって行われてもよいし、真(true)又は偽(false)で表される真偽値(boolean)によって行われてもよいし、数値の比較(例えば、所定の値との比較)によって行われてもよい。
ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。
また、ソフトウェア、命令、情報などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、有線技術(同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL:Digital Subscriber Line)など)及び/又は無線技術(赤外線、マイクロ波など)を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び/又は無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。
本明細書で使用する「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。
本明細書では、「基地局(BS:Base Station)」、「無線基地局」、「eNB」、「セル」、「セクタ」、「セルグループ」、「キャリア」及び「コンポーネントキャリア」という用語は、互換的に使用され得る。基地局は、固定局(fixed station)、NodeB、eNodeB(eNB)、アクセスポイント(access point)、送信ポイント、受信ポイント、フェムトセル、スモールセルなどの用語で呼ばれる場合もある。
基地局は、1つ又は複数(例えば、3つ)のセル(セクタとも呼ばれる)を収容することができる。基地局が複数のセルを収容する場合、基地局のカバレッジエリア全体は複数のより小さいエリアに区分でき、各々のより小さいエリアは、基地局サブシステム(例えば、屋内用の小型基地局(RRH:Remote Radio Head)によって通信サービスを提供することもできる。「セル」又は「セクタ」という用語は、このカバレッジにおいて通信サービスを行う基地局及び/又は基地局サブシステムのカバレッジエリアの一部又は全体を指す。
本明細書では、「移動局(MS:Mobile Station)」、「ユーザ端末(user terminal)」、「ユーザ装置(UE:User Equipment)」及び「端末」という用語は、互換的に使用され得る。基地局は、固定局(fixed station)、NodeB、eNodeB(eNB)、アクセスポイント(access point)、送信ポイント、受信ポイント、フェムトセル、スモールセルなどの用語で呼ばれる場合もある。
移動局は、当業者によって、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。
また、本明細書における無線基地局は、ユーザ端末で読み替えてもよい。例えば、無線基地局及びユーザ端末間の通信を、複数のユーザ端末間(D2D:Device-to-Device)の通信に置き換えた構成について、本発明の各態様/実施形態を適用してもよい。この場合、上述の無線基地局10が有する機能をユーザ端末20が有する構成としてもよい。また、「上り」や「下り」などの文言は、「サイド」と読み替えられてもよい。例えば、上りチャネルは、サイドチャネルと読み替えられてもよい。
同様に、本明細書におけるユーザ端末は、無線基地局で読み替えてもよい。この場合、上述のユーザ端末20が有する機能を無線基地局10が有する構成としてもよい。
本明細書において、基地局によって行われるとした特定動作は、場合によってはその上位ノード(upper node)によって行われることもある。基地局を有する1つ又は複数のネットワークノード(network nodes)から成るネットワークにおいて、端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局、基地局以外の1つ以上のネットワークノード(例えば、MME(Mobility Management Entity)、S−GW(Serving-Gateway)などが考えられるが、これらに限られない)又はこれらの組み合わせによって行われ得ることは明らかである。
本明細書で説明した各態様/実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、本明細書で説明した各態様/実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
本明細書で説明した各態様/実施形態は、LTE(Long Term Evolution)、LTE−A(LTE-Advanced)、LTE−B(LTE-Beyond)、SUPER 3G、IMT−Advanced、4G(4th generation mobile communication system)、5G(5th generation mobile communication system)、FRA(Future Radio Access)、New−RAT(Radio Access Technology)、NR(New Radio)、NX(New radio access)、FX(Future generation radio access)、GSM(登録商標)(Global System for Mobile communications)、CDMA2000、UMB(Ultra Mobile Broadband)、IEEE 802.11(Wi−Fi(登録商標))、IEEE 802.16(WiMAX(登録商標))、IEEE 802.20、UWB(Ultra-WideBand)、Bluetooth(登録商標)、その他の適切な無線通信方法を利用するシステム及び/又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。
本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
本明細書で使用する「第1の」、「第2の」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量又は順序を全般的に限定するものではない。これらの呼称は、2つ以上の要素間を区別する便利な方法として本明細書で使用され得る。したがって、第1及び第2の要素の参照は、2つの要素のみが採用され得ること又は何らかの形で第1の要素が第2の要素に先行しなければならないことを意味しない。
本明細書で使用する「判断(決定)(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。例えば、「判断(決定)」は、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up)(例えば、テーブル、データベースまたは別のデータ構造での探索)、確認(ascertaining)などを「判断(決定)」することであるとみなされてもよい。また、「判断(決定)」は、受信(receiving)(例えば、情報を受信すること)、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、アクセス(accessing)(例えば、メモリ中のデータにアクセスすること)などを「判断(決定)」することであるとみなされてもよい。また、「判断(決定)」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、比較(comparing)などを「判断(決定)」することであるとみなされてもよい。つまり、「判断(決定)」は、何らかの動作を「判断(決定)」することであるとみなされてもよい。
本明細書で使用する「接続された(connected)」、「結合された(coupled)」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、2又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された2つの要素間に1又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或いはこれらの組み合わせであってもよい。本明細書で使用する場合、2つの要素は、1又はそれ以上の電線、ケーブル及び/又はプリント電気接続を使用することにより、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び光(可視及び不可視の両方)領域の波長を有する電磁エネルギーなどの電磁エネルギーを使用することにより、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。
本明細書又は特許請求の範囲で「含む(including)」、「含んでいる(comprising)」、及びそれらの変形が使用されている場合、これらの用語は、用語「備える」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書あるいは特許請求の範囲において使用されている用語「又は(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。
以上、本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
本出願は、2016年5月9日出願の特願2016−093945に基づく。この内容は、全てここに含めておく。