JPWO2019193733A1 - ユーザ端末及び無線基地局 - Google Patents

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Abstract

本開示の一態様に係るユーザ端末は、上り共有チャネルの送信を指示する下り制御情報(DCI:Downlink Control Information)を受信する受信部と、前記DCIに含まれる時間ドメインリソース割り当て(RA:Resource Allocation)フィールドのサイズが、前記DCIのフォーマットに応じて異なると判断し、当該フィールドに基づいて、前記上り共有チャネルの送信を制御する制御部と、を有することを特徴とする。本開示の一態様によれば、PUSCH時間ドメインRAの候補数を適切に制御できる。

Description

本開示は、次世代移動通信システムにおけるユーザ端末及び無線基地局に関する。
UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)ネットワークにおいて、更なる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション(LTE:Long Term Evolution)が仕様化された(非特許文献1)。また、LTE(LTE Rel.8、9)の更なる大容量、高度化などを目的として、LTE−A(LTEアドバンスト、LTE Rel.10、11、12、13)が仕様化された。
LTEの後継システム(例えば、FRA(Future Radio Access)、5G(5th generation mobile communication system)、5G+(plus)、NR(New Radio)、NX(New radio access)、FX(Future generation radio access)、LTE Rel.14又は15以降などともいう)も検討されている。
既存のLTEシステム(例えば、LTE Rel.8−13)では、ユーザ端末(UE:User Equipment)は、ULデータ(UL−SCH:Uplink Shared Channel)の割り当てを指示する下り制御情報(ULグラント(Uplink grant)と呼ばれてもよい)を無線基地局(例えば、eNB(eNodeB))から受信し、当該ULグラントの受信から既定のタイミング後(4ms後)に、当該ULグラントに基づくULデータ送信を行う。
将来の無線通信システム(例えば、NR)では、ULグラントにPUSCHの時間リソースを指示する情報を含めることが検討されている。時間リソースの候補については、上位レイヤによって設定される。
しかしながら、当該時間リソースの候補数がこれまで検討されている最大数で十分かなどについて、十分検討がなされていない。当該時間リソースの候補数及びこれに基づくUE動作について適切に規定しなければ、通信スループット、周波数利用効率などの低下が生じるおそれがある。
そこで、本開示は、PUSCH時間ドメインRAの候補数を適切に制御できるユーザ端末及び無線基地局を提供することを目的の1つとする。
本開示の一態様に係るユーザ端末は、上り共有チャネルの送信を指示する下り制御情報(DCI:Downlink Control Information)を受信する受信部と、前記DCIに含まれる時間ドメインリソース割り当て(RA:Resource Allocation)フィールドのサイズが、前記DCIのフォーマットに応じて異なると判断し、当該フィールドに基づいて、前記上り共有チャネルの送信を制御する制御部と、を有することを特徴とする。
本開示の一態様によれば、PUSCH時間ドメインRAの候補数を適切に制御できる。
図1A及び1Bは、一実施形態に係るPUSCH時間ドメインRAリストの設定の一例を示す図である。 図2は、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。 図3は、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。 図4は、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。 図5は、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。 図6は、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。 図7は、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。
NRでは、ビームフォーミング(BF:Beam Formfng)を利用して通信を行うことが検討されている。例えば、UE及び/又は基地局(例えば、gNB(gNodeB))は、信号の送信に用いられるビーム(送信ビーム、Txビームなどともいう)、信号の受信に用いられるビーム(受信ビーム、Rxビームなどともいう)を用いてもよい。
BFは、例えば、超多素子アンテナを用いて、各素子から送信/受信される信号の振幅及び/又は位相を制御(プリコーディングとも呼ばれる)することによって、ビーム(アンテナ指向性)を形成する技術である。なお、このような超多素子アンテナを用いるMIMO(Multiple Input Multiple Output)は、大規模MIMO(massive MIMO)とも呼ばれる。
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り、任意のタイミングにおいてアンテナポート(又はRFチェーン(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(Radio Frequency)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。
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構成も実現可能である。膨大な数のビーム形成をデジタルBFだけで行う場合、回路構成が高価になってしまうため、特に大規模MIMOにおいては好適であると想定される。
NRにおいて、UEは、第1の周波数帯(FR1:Frequency Range 1)及び第2の周波数帯(FR2:Frequency Range 2)の少なくとも1つの周波数帯(キャリア周波数)を用いて通信(信号の送受信、測定など)を行ってもよい。
例えば、FR1は、6GHz以下の周波数帯(サブ6GHz(sub-6GHz))であってもよいし、FR2は、24GHzよりも高い周波数帯(above-24GHz)であってもよい。FR1は、サブキャリア間隔(SCS:Sub-Carrier Spacing)として15、30及び60kHzのうちから少なくとも1つが用いられる周波数レンジと定義されてもよい。FR2は、SCSとして60及び120kHzのうちから少なくとも1つが用いられる周波数レンジと定義されてもよい。なお、FR1及びFR2の周波数帯、定義などはこれらに限られず、例えばFR1がFR2よりも高い周波数帯であってもよい。
FR2は、時分割複信(TDD:Time Division Duplex)バンドのみに用いられてもよい。FR2は、複数の基地局間において同期運用されることが好ましい。FR2に複数のキャリアが含まれる場合、これらのキャリアは同期運用されることが好ましい。
FR2ではアナログBFが有望な技術である。gNBの観点から見ると、下り送信及び上り受信に同じビームを用いることが好ましい。ここで、下り送信は、例えば、下り制御チャネル(PDCCH:Physical Downlink Control Channel)、下り共有チャネル(PDSCH:Physical Downlink Shared Channel)などの送信に該当する。また、上り受信は、例えば、上り制御チャネル(例えば、PUCCH:Physical Uplink Control Channel)、上り共有チャネル(例えば、PUSCH:Physical Uplink Shared Channel)などの受信に該当する。
ところで、既存のLTE(例えば、LTE Rel.8−13)では、UEにおけるPDSCH(又はPDSCHをスケジューリングするPDCCH)の受信に対応するPUCCH(例えば、HARQ−ACK)の送信、UEにおけるPDCCHの受信に対応するPUSCHの送信などのタイミングは、予め仕様によって、各受信から4サブフレーム後であると定められていた。
一方、NRでは、PDCCHによって通知される下り制御情報(DCI:Downlink Control Information)に、対応するPUSCH又はPUCCHの時間ドメインリソース割り当て(RA:Resource Allocation)に関する情報(送信タイミングを指示する情報と呼ばれてもよい)を含めることが検討されている。
例えば、NRでは、UEに対して、ULデータのUL割り当てのタイミングに関する時間ドメイン割り当てのリスト(List of time domain allocations for timing of UL assignment to UL data)が上位レイヤシグナリングを用いて設定されることが検討されている。当該リストは、PUSCH時間ドメインRAリストなどと呼ばれてもよい。
ここで、上位レイヤシグナリングは、例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング、MAC(Medium Access Control)シグナリング、ブロードキャスト情報などのいずれか、又はこれらの組み合わせであってもよい。
MACシグナリングは、例えば、MAC制御要素(MAC CE(Control Element))、MAC PDU(Protocol Data Unit)などを用いてもよい。ブロードキャスト情報は、例えば、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)、最低限のシステム情報(RMSI:Remaining Minimum System Information)、その他のシステム情報(OSI:Other System Information)などであってもよい。
PUSCH時間ドメインRAリストは、RRCシグナリングの「pusch-AllocationList」情報要素(IE:Information Element)に該当してもよい。PUSCH時間ドメインRAリストは、PUSCH時間ドメインRAの候補(シーケンスの要素、エントリなどと呼ばれてもよい)を最大16個含むことが検討されている。
各候補は、PDCCH及びPUSCHの時間ドメインの関係を設定するためのIE(「PUSCH-TimeDomainResourceAllocation」IE)に該当する。当該IEは、例えば、パラメータK2(PDCCHを受信したスロット及びPUSCH送信を行うスロットのタイミングの差分)、復調用参照信号(DMRS:DeModulation Reference Signal)のマッピング構成を示すマッピングタイプ、PUSCH開始シンボル及びシンボル単位の長さを示す値(SLIV(Start/Length Indication Value)と呼ばれてもよい)などを含んでもよい。
また、上りデータ送信のスケジューリングのためのDCIフォーマット(DCIフォーマット0_0及びDCIフォーマット0_1)には、上述のPUSCH時間ドメインRAリストのインデックスを示す時間ドメインRAフィールドを含むことが検討されている。当該フィールドのサイズは、最大16個のエントリに対応するため、4ビットとすることが検討されている。当該インデックスは、PUSCH時間リソース指示情報と呼ばれてもよい。
なお、DCIフォーマット0_0は、フォールバック用DCI、フォールバック用ULグラント、1つのセルのPUSCHのスケジューリングに用いられるDCIフォーマットなどの文言で読み替えられてもよい。フォールバックDCI(fallback DCI)は、例えば、共通サーチスペース(C−SS:Common Search Space)及びUE固有サーチスペース(UE−SS:UE-specific Search Space)の少なくとも一方において送信されるDCIであって、UE固有の上位レイヤシグナリングによって構成を設定できないDCIであってもよい。
UE−SSは、UEごとに設定されるサーチスペースを意味し、C−SSは、複数のUEに共通に設定されるサーチスペースを意味してもよい。あるいは、UE−SSは、サーチスペースがマッピングされるリソースが、セル−無線ネットワーク一時識別子(C−RNTI:Cell-Radio Network Temporary Identifier)及びユーザ端末識別子(UE−ID:UE Identidier)の少なくとも1つに基づいて決定されるサーチスペースを意味し、C−SSは、C−RNTI及びUE−IDのいずれにも基づかないリソースが用いられるサーチスペースを意味してもよい。または、UE−SSは、UE個別の上位レイヤシグナリングに基づいて設定されるサーチスペースを意味し、C−SSは、ブロードキャスト情報などのUE共通の上位レイヤシグナリングに基づいて設定されるサーチスペースであってもよい。
DCIフォーマット0_1は、ノンフォールバック用DCI、ノンフォールバック用ULグラント、DCIフォーマット0_0よりもペイロード(ビット数)が大きいDCIフォーマットなどの文言で読み替えられてもよい。ノンフォールバックDCI(non-fallback DCI)は、例えば、UE−SSにおいて送信されるDCIであって、UE固有の上位レイヤシグナリング(例えば、RRCシグナリング)によって構成(内容、ペイロードなど)を設定可能なDCIであってもよい。
なお、フォールバックDCIについても、UE共通の上位レイヤシグナリング(例えばブロードキャスト情報、システム情報など)によって構成(内容、ペイロードなど)が設定可能であってもよい。
以上説明したように、NRでは、PUSCH時間ドメインRAリストを利用してPUSCHリソースを調整することができる。最大16個のRA候補で十分かについては、まだ検討が十分なされていない。本発明者らは、以下のように検討した。
例えば、DL/ULのビームパターンを固定することは好ましくない。ビーム間のトラフィック差に基づいて、当該ビームパターンがgNBによって決定されることが好ましい。したがって、時間的に柔軟なDL/ULビームパターンを実現するためには、PUSCH時間ドメインRAの候補数をより多くすることが好ましい。
また、あるビームについてDLとULとの時間差を固定にすることは好ましくない。DL/UL間のトラフィック差に基づいて、ビームパターンにおけるDL/UL割り当てがgNBによって決定されることが好ましい。したがって、ビームについて柔軟なDL/UL割り当てを実現するためには、PUSCH時間ドメインRAの候補数をより多くすることが好ましい。
また、SLIVを固定にすることは好ましくない。ビーム間のトラフィック差を考慮すると、PUSCHの長さ(継続時間(duration))は柔軟にすることが好ましい。短い継続時間は、ULバースト内の多数のビームによるより高いDMRSオーバヘッドを引き起こす。したがって、柔軟なPUSCH継続時間を実現するためには、PUSCH時間ドメインRAの候補数をより多くすることが好ましい。
とはいえ、常にPUSCH時間ドメインRAの候補数を大きくすることは、通信オーバヘッドの観点から好ましくない。PUSCH時間ドメインRAの候補数及びこれに基づくUE動作について適切に規定しなければ、通信スループット、周波数利用効率などの低下が生じるおそれがある。
そこで、本発明者らは、PUSCH時間ドメインRAの候補数を適切に制御(設定)する方法を着想した。
以下、本開示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。
(無線通信方法)
一実施形態において、PUSCH時間ドメインRAリストに含まれるRA候補数は、16を超えてもよい。この場合、DCIに含まれる時間ドメインRAフィールドのビット数は、4ビットを超えてもよい。
例えば、DCIフォーマット0_1の時間ドメインRAフィールドのビット数は、6ビットであってもよく、UEは、当該時間ドメインRAフィールドの値に基づいて、PUSCH時間ドメインRAリストに含まれる最大64エントリまでのうち1つを決定してもよい。
なお、本明細書における「64」は、「16」よりも大きい任意の数で読み替えられてもよい。この場合の時間ドメインRAフィールドのビット数は、N(当該任意の数≦2を満たす)で読み替えられてもよい。
また、一実施形態において、DCIフォーマット0_0の時間ドメインRAフィールドのビット数は、DCIフォーマット0_1の時間ドメインRAフィールドのビット数と異なってもよい。例えば、DCIフォーマット0_0の時間ドメインRAフィールドのビット数は、DCIフォーマット0_1の時間ドメインRAフィールドのビット数以下又は未満であってもよい。例えば、DCIフォーマット0_0の時間ドメインRAフィールドのビット数は、所定の値(例えば、4)で固定であってもよい(仕様で規定されてもよい)し、最大4ビットであると規定されてもよい。
また、一実施形態において、ランダムアクセス手順中に用いられるランダムアクセスレスポンス(RAR:Random Access Response)に含まれるUL送信指示(ULグラント)の時間ドメインRAフィールド(Msg3 PUSCH time resource allocation field)は、DCIフォーマット0_0の時間ドメインRAフィールドのビット数と同じであってもよいし、所定の値(例えば、4)で固定であってもよい(仕様で規定されてもよい)。
なお、RARに含まれるULグラントは、ランダムアクセス手順におけるメッセージ3用のPUSCHをスケジュールするための情報であって、RAR ULグラント、RARグラントフィールドなどと呼ばれてもよい。RARは、MAC CE及びMAC PDUの少なくとも一方を用いて通知されてもよい。UEは、RAR ULグラントが指定するULリソースで、メッセージ3(上位レイヤの制御メッセージ)を送信する。
UEは、異なるDCIフォーマットについて、異なるPUSCH時間ドメインRAリストを参照してもよいし、同じPUSCH時間ドメインRAリストを参照してもよい。UEは、同じDCIフォーマットであっても、所定の条件に基づいて、異なるPUSCH時間ドメインRAリストを参照してもよい。
例えば、UEは、U−SSにおいて受信(検出)されるDCIフォーマット0_0については、DCIフォーマット0_1について参照するのと同じPUSCH時間ドメインRAリストの少なくとも一部を用いてもよい。
例えば、UEは、U−SSにおいて受信されるDCIフォーマット0_0の時間ドメインRAフィールドの値に基づいて、DCIフォーマット0_1について参照するPUSCH時間ドメインRAリストに含まれる最大64エントリの特定の16エントリのうち1つを決定してもよい。ここで、特定の16エントリは、DCIフォーマット0_1について参照するPUSCH時間ドメインRAリストに含まれる最初の16エントリであってもよい。
UEは、C−SSにおいて受信され、かつセル−無線ネットワーク一時識別子(C−RNTI:Cell-Radio Network Temporary Identifier)によってCRC(Cyclic Redundancy Check)スクランブルされるDCIフォーマット0_0については、DCIフォーマット0_1について参照するのと同じPUSCH時間ドメインRAリストの少なくとも一部(例えば、上述の特定の16エントリ)を用いてもよい。
UEは、C−SSにおいて受信され、かつ一時的C−RNTI(TC−RNTI:Temporary C-RNTI)によってCRCスクランブルされるDCIフォーマット0_0(ランダムアクセス手順中に用いられるDCIフォーマット0_0であってもよい)については、DCIフォーマット0_1について参照するのとは異なるPUSCH時間ドメインRAリストを用いてもよい。
例えば、UEは、C−SSにおいて受信され、かつTC−RNTIによってCRCスクランブルされるDCIフォーマット0_0の時間ドメインRAフィールドの値に基づいて、DCIフォーマット0_1について参照するPUSCH時間ドメインRAリストとは異なるリストに含まれる最大16エントリのうち1つを決定してもよい。
UEは、RAR ULグラントについては、DCIフォーマット0_1について参照するのとは異なるPUSCH時間ドメインRAリストを用いてもよい。
なお、UEは、DCIフォーマット0_0が受信されるサーチスペースに関わらず(C−SSであってもUE−SSであっても)、DCIフォーマット0_0については、常に16エントリのPUSCH時間ドメインRAリストを参照してもよい。
<設定例>
以下、具体的な設定の一例を説明する。図1A及び1Bは、一実施形態に係るPUSCH時間ドメインRAリストの設定の一例を示す図である。なお、図1A及び1Bではマッピングタイプについては省略している。また、K2及びSLIVの値は図示される値に限定されない。
セル固有のPUSCHパラメータを設定するために用いられるIE(「PUSCH-ConfigCommon」IE)に含まれるpusch-AllocationListは、「SEQUENCE (SIZE(1..16)) OF PUSCH-TimeDomainResourceAllocation」と規定されてもよい。なお、本開示におけるIEに関する記法はASN.1(Abstract Syntax Notation One)に従う。
図1Aは、「PUSCH-ConfigCommon」IEに含まれるpusch-AllocationListによって設定されるPUSCH時間ドメインRAリストに対応する。当該RAリストの候補数は、16である。
一方で、UE固有のPUSCHパラメータを設定するために用いられるIE(「PUSCH-Config」IE)に含まれるpusch-AllocationListは、「SEQUENCE (SIZE(1..maxNrofUL-Allocations)) OF PUSCH-TimeDomainResourceAllocation」と規定されてもよい。ここで、maxNrofUL-AllocationsはPUSCHの時間ドメインRA候補の最大数を示す整数であって、例えば64と規定されてもよい。
つまり、UEは、「PUSCH-ConfigCommon」IEに含まれるpusch-AllocationListの少なくとも一部が、「PUSCH-Config」IEに含まれるpusch-AllocationListによって上書き(override)されないと想定してもよい。
図1Bは、「PUSCH-Config」IEに含まれるpusch-AllocationListによって設定されるPUSCH時間ドメインRAリストに対応する。当該RAリストの候補数は、64である。
UEは、DCIフォーマット0_1を検出した場合、当該DCIの時間ドメインRAフィールドのビット数が6ビットであると判断し、図1Bのリスト及び当該時間ドメインRAフィールドの値に基づいて、PUSCH時間リソースを決定し、当該時間リソースのPUSCHを用いてデータを送信してもよい。
UEは、U−SSにおいてDCIフォーマット0_0を検出した場合、又はC−SSにおいてC−RNTIによってCRCスクランブルされるDCIフォーマット0_0を検出した場合、当該DCIの時間ドメインRAフィールドのビット数が4ビットであると判断し、図1Bのリストの最初16エントリ及び当該時間ドメインRAフィールドの値に基づいて、PUSCH時間リソースを決定し、当該時間リソースのPUSCHを用いてデータを送信してもよい。
UEは、C−SSにおいてTC−RNTIによってCRCスクランブルされるDCIフォーマット0_0を検出した場合、又はRAR ULグラントを受信した場合、当該DCI(又はULグラント)の時間ドメインRAフィールドのビット数が4ビットであると判断し、図1Aのリスト及び当該時間ドメインRAフィールドの値に基づいて、PUSCH時間リソースを決定し、当該時間リソースのPUSCHを用いてデータを送信してもよい。
以上説明した一実施形態によれば、DCIフォーマットの種別、UE固有のPUSCHか否か(又はスケジューリングDCIがUE−SSで送信されるか否か)などに応じて、利用する時間ドメイン割り当てのリストの粒度を適応的に変更できる。
なお、本開示のPUSCHは、上りデータなしのUCI on PUSCH(UCI on PUSCH without UL-SCH)を含んでもよい。この場合、「データ」は「上り制御情報(UCI:Uplink Control Information)」で読み替えられてもよい。
(無線通信システム)
以下、本開示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、本開示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2は、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)及びデュアルコネクティビティ(DC)の少なくとも一方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)、NR(New Radio)、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。各セル及びユーザ端末20の配置、数などは、図に示す態様に限定されない。
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を用いて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)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などとも呼ばれる)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。
また、ユーザ端末20は、各セルで、時分割複信(TDD:Time Division Duplex)及び周波数分割複信(FDD:Frequency Division Duplex)の少なくとも1つを用いて通信を行うことができる。また、各セル(キャリア)では、単一のニューメロロジーが適用されてもよいし、複数の異なるニューメロロジーが適用されてもよい。
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(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)又は無線によって接続されてもよい。
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)及びOFDMAの少なくとも一方が適用される。
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ごとに1つ又は連続したリソースブロックによって構成される帯域に分割し、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)、ブロードキャストチャネル(PBCH:Physical Broadcast Channel)、下り制御チャネルなどが用いられる。PDSCHによって、ユーザデータ、上位レイヤ制御情報、SIB(System Information Block)などが伝送される。また、PBCHによって、MIB(Master Information Block)が伝送される。
下り制御チャネルは、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によって、PDSCH及びPUSCHの少なくとも一方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。
なお、DLデータ受信をスケジューリングするDCIは、DLアサインメントと呼ばれてもよいし、ULデータ送信をスケジューリングするDCIは、ULグラントと呼ばれてもよい。
PCFICHによって、PDCCHに用いるOFDMシンボル数が伝送されてもよい。PHICHによって、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)が伝送されてもよい。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によって、ユーザデータ、上位レイヤ制御情報などが伝送される。また、PUCCHによって、下りリンクの無線品質情報(CQI:Channel Quality Indicator)、送達確認情報、スケジューリングリクエスト(SR:Scheduling Request)などが伝送される。PRACHによって、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3は、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。
下りリンクによって無線基地局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、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からアンテナごと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によって増幅され、送受信アンテナ101から送信される。送受信部103は、本開示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、通信チャネルの呼処理(設定、解放など)、無線基地局10の状態管理、無線リソースの管理などを行う。
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。
図4は、本開示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すると想定されてもよい。
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、本開示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における信号の生成、マッピング部303における信号の割り当てなどを制御する。また、制御部301は、受信信号処理部304における信号の受信処理、測定部305における信号の測定などを制御する。
制御部301は、システム情報、下りデータ信号(例えば、下り共有チャネルを用いて送信される信号)、下り制御信号(例えば、下り制御チャネルを用いて送信される信号)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、下りデータ信号などの生成を制御する。
制御部301は、同期信号(例えば、PSS(Primary Synchronization Signal)/SSS(Secondary Synchronization Signal))、下り参照信号(例えば、CRS、CSI−RS、DMRS)などのスケジューリングの制御を行う。
制御部301は、上りデータ信号(例えば、上り共有チャネルを用いて送信される信号)、上り制御信号(例えば、上り制御チャネルを用いて送信される信号)、ランダムアクセスプリアンブル、上り参照信号などのスケジューリングを制御する。
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、本開示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、下りデータの割り当て情報を通知するDLアサインメント及び上りデータの割り当て情報を通知するULグラントの少なくとも一方を生成する。DLアサインメント及びULグラントは、いずれもDCIであり、DCIフォーマットに従う。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、本開示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、本開示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、受信処理によって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、受信信号及び受信処理後の信号の少なくとも一方を、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、本開示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。
例えば、測定部305は、受信した信号に基づいて、RRM(Radio Resource Management)測定、CSI(Channel State Information)測定などを行ってもよい。測定部305は、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)、SNR(Signal to Noise Ratio))、信号強度(例えば、RSSI(Received Signal Strength Indicator))、伝搬路情報(例えば、CSI)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。
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、本開示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。また、送受信部103は、シングルBF、マルチBFを適用できるように構成されている。
送受信部103は、送信ビームを用いて信号を送信してもよいし、受信ビームを用いて信号を受信してもよい。送受信部103は、制御部301によって決定された所定のビームを用いて信号を送信及び/又は受信してもよい。
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制御を行ってもよい。
また、送受信部103は、上り共有チャネル(PUSCH)の送信を指示する下り制御情報(DCI)を送信してもよい。送受信部103は、当該DCIに基づいて送信されたPUSCHを受信してもよい。
また、制御部301は、前記DCIに含まれる時間ドメインリソース割り当て(RA:Resource Allocation)フィールドのサイズを、前記DCIのフォーマットに応じて異ならせる制御をしてもよい。
(ユーザ端末)
図5は、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、本開示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、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、物理レイヤ及び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、ブロードキャスト情報もアプリケーション部205に転送されてもよい。
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)、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によって増幅され、送受信アンテナ201から送信される。
図6は、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すると想定されてもよい。
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、本開示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における信号の生成、マッピング部403における信号の割り当てなどを制御する。また、制御部401は、受信信号処理部404における信号の受信処理、測定部405における信号の測定などを制御する。
制御部401は、無線基地局10から送信された下り制御信号、下りデータ信号などを、受信信号処理部404から取得する。制御部401は、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、下り制御信号などに基づいて、上り制御信号、上りデータ信号などの生成を制御する。
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、本開示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、チャネル状態情報(CSI)など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、本開示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、本開示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、本開示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、受信処理によって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、ブロードキャスト情報、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、受信信号及び受信処理後の信号の少なくとも一方を、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。測定部405は、本開示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。
例えば、測定部405は、受信した信号に基づいて、RRM測定、CSI測定などを行ってもよい。測定部405は、受信電力(例えば、RSRP)、受信品質(例えば、RSRQ、SINR、SNR)、信号強度(例えば、RSSI)、伝搬路情報(例えば、CSI)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。
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、本開示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。また、送受信部203は、シングルBF、マルチBFを適用できるように構成されている。
なお、送受信部203は、送信ビームを用いて信号を送信してもよいし、受信ビームを用いて信号を受信してもよい。送受信部203は、制御部401によって決定された所定のビームを用いて信号を送信及び/又は受信してもよい。
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制御を行ってもよい。
また、送受信部203は、上り共有チャネル(PUSCH)の送信を指示する下り制御情報(DCI)を受信してもよい。送受信部203は、当該DCIに基づいてPUSCHを送信してもよい。
また、制御部401は、受信信号処理部404から取得した下り制御情報(DCI)に含まれる時間ドメインリソース割り当て(RA:Resource Allocation)フィールドのサイズが、上記DCIのフォーマットに応じて異なると判断し、当該フィールドに基づいて、上記PUSCHの送信を制御(例えば、送信時間、送信タイミングなどを制御)してもよい。
制御部401は、前記DCIのフォーマットがDCIフォーマット0_1である場合、前記フィールドのサイズが最大6ビットであると想定してもよい。
制御部401は、前記DCIのフォーマットがDCIフォーマット0_0である場合、前記フィールドのサイズが4ビットであると想定してもよい。
制御部401は、前記DCIがユーザ端末固有サーチスペースにおいて受信された場合、又は前記DCIが共通サーチスペースにおいて受信され、かつC−RNTI(Cell-Radio Network Temporary Identifier)によってCRC(Cyclic Redundancy Check)スクランブルされている場合、DCIフォーマット0_1に関する時間ドメインRA候補のリストに基づいて、前記上り共有チャネルの送信を制御してもよい。
制御部401は、前記DCIが共通サーチスペースにおいて受信され、かつTC−RNTI(Temporary C-RNTI)によってCRCスクランブルされている場合、又は前記DCIがランダムアクセスレスポンスに含まれる場合、DCIフォーマット0_1に関する時間ドメインRA候補のリストとは異なる時間ドメインRA候補のリストに基づいて、前記上り共有チャネルの送信を制御してもよい。
(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、ハードウェア及びソフトウェアの少なくとも一方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方法は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的又は論理的に結合した1つの装置を用いて実現されてもよいし、物理的又は論理的に分離した2つ以上の装置を直接的又は間接的に(例えば、有線、無線などを用いて)接続し、これら複数の装置を用いて実現されてもよい。
例えば、本開示の一実施形態における無線基地局、ユーザ端末などは、本開示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7は、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のプロセッサによって実行されてもよいし、処理が同時に、逐次に、又はその他の手法を用いて、1以上のプロセッサによって実行されてもよい。なお、プロセッサ1001は、1以上のチップによって実装されてもよい。
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によって、プロセッサ1001が演算を行い、通信装置1004を介する通信を制御したり、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書き込みの少なくとも一方を制御したりすることによって実現される。
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)によって構成されてもよい。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によって実現されてもよい。
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及び通信装置1004の少なくとも一方からメモリ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、上述の実施形態において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において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つによって構成されてもよい。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、本開示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つによって構成されてもよい。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、有線ネットワーク及び無線ネットワークの少なくとも一方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)及び時分割複信(TDD:Time Division Duplex)の少なくとも一方を実現するために、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によって実現されてもよい。
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、メモリ1002などの各装置は、情報を通信するためのバス1007によって接続される。バス1007は、単一のバスを用いて構成されてもよいし、装置間ごとに異なるバスを用いて構成されてもよい。
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、当該ハードウェアを用いて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つを用いて実装されてもよい。
(変形例)
なお、本開示において説明した用語及び本開示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、チャネル及びシンボルの少なくとも一方は信号(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。
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)によって構成されてもよい。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によって構成されてもよい。サブフレームは、ニューメロロジー(numerology)に依存しない固定の時間長(例えば、1ms)であってもよい。
ここで、ニューメロロジーとは、ある信号又はチャネルの送信及び受信の少なくとも一方に適用される通信パラメータであってもよい。例えば、サブキャリア間隔(SCS:SubCarrier Spacing)、帯域幅、シンボル長、サイクリックプレフィックス長、送信時間間隔(TTI:Transmission Time Interval)、TTIあたりのシンボル数、無線フレーム構成、送受信機が周波数領域で行う特定のフィルタリング処理、送受信機が時間領域で行う特定のウィンドウイング処理などの少なくとも1つを示してもよい。
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)によって構成されてもよい。また、スロットは、ニューメロロジーに基づく時間単位であってもよい。
スロットは、複数のミニスロットを含んでもよい。各ミニスロットは、時間領域において1つ又は複数のシンボルによって構成されてもよい。また、ミニスロットは、サブスロットと呼ばれてもよい。ミニスロットは、スロットよりも少ない数のシンボルで構成されてもよい。ミニスロットより大きい時間単位で送信されるPDSCH(又はPUSCH)は、PDSCH(PUSCH)マッピングタイプAと呼ばれてもよい。ミニスロットを用いて送信されるPDSCH(又はPUSCH)は、PDSCH(PUSCH)マッピングタイプBと呼ばれてもよい。
無線フレーム、サブフレーム、スロット、ミニ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、ミニ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スロット又は1ミニスロットがTTIと呼ばれてもよい。つまり、サブフレーム及びTTIの少なくとも一方は、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。なお、TTIを表す単位は、サブフレームではなくスロット、ミニスロットなどと呼ばれてもよい。
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、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)、コードブロック、コードワードなどの送信時間単位であってもよいし、スケジューリング、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。なお、TTIが与えられたとき、実際にトランスポートブロック、コードブロック、コードワードなどがマッピングされる時間区間(例えば、シンボル数)は、当該TTIよりも短くてもよい。
なお、1スロット又は1ミニスロットがTTIと呼ばれる場合、1以上のTTI(すなわち、1以上のスロット又は1以上のミニスロット)が、スケジューリングの最小時間単位となってもよい。また、当該スケジューリングの最小時間単位を構成するスロット数(ミニスロット数)は制御されてもよい。
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、部分TTI(partial又はfractional TTI)、短縮サブフレーム、ショートサブフレーム、ミニスロット、又は、サブスロットなどと呼ばれてもよい。
なお、ロングTTI(例えば、通常TTI、サブフレームなど)は、1msを超える時間長を有するTTIで読み替えてもよいし、ショートTTI(例えば、短縮TTIなど)は、ロングTTIのTTI長未満かつ1ms以上のTTI長を有するTTIで読み替えてもよい。
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ミニスロット、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によって構成されてもよい。
なお、1つ又は複数のRBは、物理リソースブロック(PRB:Physical RB)、サブキャリアグループ(SCG:Sub-Carrier Group)、リソースエレメントグループ(REG:Resource Element Group)、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)によって構成されてもよい。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、ミニ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、サブフレーム又は無線フレームあたりのスロットの数、スロット内に含まれるミニスロットの数、スロット又はミニ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、本開示において説明した情報、パラメータなどは、絶対値を用いて表されてもよいし、所定の値からの相対値を用いて表されてもよいし、対応する別の情報を用いて表されてもよい。例えば、無線リソースは、所定のインデックスによって指示されてもよい。
本開示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名称ではない。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名称ではない。
本開示において説明した情報、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下位レイヤから上位レイヤの少なくとも一方へ出力され得る。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、管理テーブルを用いて管理してもよい。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、本開示において説明した態様/実施形態に限られず、他の方法を用いて行われてもよい。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))を用いて通知されてもよい。
また、所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的な通知に限られず、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)及び無線技術(赤外線、マイクロ波など)の少なくとも一方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無線技術の少なくとも一方は、伝送媒体の定義内に含まれる。
本開示において使用する「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用され得る。
本開示においては、「基地局(BS:Base Station)」、「無線基地局」、「固定局(fixed station)」、「NodeB」、「eNodeB(eNB)」、「gNodeB(gNB)」、「アクセスポイント(access point)」、「送信ポイント(transmission point)」、「受信ポイント(reception point)」、「送受信ポイント(transmission/reception point)」、「セル」、「セクタ」、「セルグループ」、「キャリア」、「コンポーネントキャリア」、「帯域幅部分(BWP:Bandwidth Part)」などの用語は、互換的に使用され得る。基地局は、マクロセル、スモールセル、フェムトセル、ピコ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基地局サブシステムの少なくとも一方のカバレッジエリアの一部又は全体を指す。
本開示においては、「移動局(MS:Mobile Station)」、「ユーザ端末(user terminal)」、「ユーザ装置(UE:User Equipment)」、「端末」などの用語は、互換的に使用され得る。
移動局は、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。
基地局及び移動局の少なくとも一方は、送信装置、受信装置などと呼ばれてもよい。なお、基地局及び移動局の少なくとも一方は、移動体に搭載されたデバイス、移動体自体などであってもよい。当該移動体は、乗り物(例えば、車、飛行機など)であってもよいし、無人で動く移動体(例えば、ドローン、自動運転車など)であってもよいし、ロボット(有人型又は無人型)であってもよい。なお、基地局及び移動局の少なくとも一方は、必ずしも通信動作時に移動しない装置も含む。
また、本開示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の通信(例えば、D2D(Device-to-Device)、V2X(Vehicle-to-Everything)などと呼ばれてもよい)に置き換えた構成について、本開示の各態様/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」、「下り」などの文言は、端末間通信に対応する文言(例えば、「サイド(side)」)で読み替えられてもよい。例えば、上りチャネル、下りチャネルなどは、サイドチャネルで読み替えられてもよい。
同様に、本開示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。
本開示において、基地局によって行われるとした動作は、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)を含む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。
本開示において説明した各態様/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、本開示で説明した各態様/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、本開示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。
本開示において説明した各態様/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、これらに基づいて拡張された次世代システムなどに適用されてもよい。また、複数のシステムが組み合わされて(例えば、LTE又はLTE−Aと、5Gとの組み合わせなど)適用されてもよい。
本開示において使用する「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。
本開示において使用する「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しない。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開示において使用され得る。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。
本開示において使用する「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、判定(judging)、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、データベース又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。
また、「判断(決定)」は、「想定する(assuming)」、「期待する(expecting)」、「みなす(considering)」などで読み替えられてもよい。
本開示において使用する「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、物理的であっても、論理的であっても、あるいはこれらの組み合わせであってもよい。例えば、「接続」は「アクセス」で読み替えられてもよい。
本開示において、2つの要素が接続される場合、1つ以上の電線、ケーブル、プリント電気接続などを用いて、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、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を用いて、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。
本開示において、「AとBが異なる」という用語は、「AとBが互いに異なる」ことを意味してもよい。「離れる」、「結合される」などの用語も同様に解釈されてもよい。
本開示において、「含む(include)」、「含んでいる(including)」及びこ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(comprising)」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本開示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。
本開示において、例えば、英語でのa, an及びtheのように、翻訳によって冠詞が追加された場合、本開示は、これらの冠詞の後に続く名詞が複数形であることを含んでもよい。
以上、本開示に係る発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本開示に係る発明が本開示中に説明した実施形態に限定されないということは明らかである。本開示に係る発明は、請求の範囲の記載に基づいて定まる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、本開示の記載は、例示説明を目的とし、本開示に係る発明に対して何ら制限的な意味をもたらさない。

Claims (6)

  1. 上り共有チャネルの送信を指示する下り制御情報(DCI:Downlink Control Information)を受信する受信部と、
    前記DCIに含まれる時間ドメインリソース割り当て(RA:Resource Allocation)フィールドのサイズが、前記DCIのフォーマットに応じて異なると判断し、当該フィールドに基づいて、前記上り共有チャネルの送信を制御する制御部と、を有することを特徴とするユーザ端末。
  2. 前記制御部は、前記DCIのフォーマットがDCIフォーマット0_1である場合、前記フィールドのサイズが最大6ビットであると想定することを特徴とする請求項1に記載のユーザ端末。
  3. 前記制御部は、前記DCIのフォーマットがDCIフォーマット0_0である場合、前記フィールドのサイズが4ビットであると想定することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のユーザ端末。
  4. 前記制御部は、前記DCIがユーザ端末固有サーチスペースにおいて受信された場合、又は前記DCIが共通サーチスペースにおいて受信され、かつC−RNTI(Cell-Radio Network Temporary Identifier)によってCRC(Cyclic Redundancy Check)スクランブルされている場合、DCIフォーマット0_1に関する時間ドメインRA候補のリストに基づいて、前記上り共有チャネルの送信を制御することを特徴とする請求項3に記載のユーザ端末。
  5. 前記制御部は、前記DCIが共通サーチスペースにおいて受信され、かつTC−RNTI(Temporary C-RNTI)によってCRCスクランブルされている場合、又は前記DCIがランダムアクセスレスポンスに含まれる場合、DCIフォーマット0_1に関する時間ドメインRA候補のリストとは異なる時間ドメインRA候補のリストに基づいて、前記上り共有チャネルの送信を制御することを特徴とする請求項4に記載のユーザ端末。
  6. 上り共有チャネルの送信を指示する下り制御情報(DCI:Downlink Control Information)を送信する送信部と、
    前記DCIに含まれる時間ドメインリソース割り当て(RA:Resource Allocation)フィールドのサイズを、前記DCIのフォーマットに応じて異ならせる制御をする制御部と、を有することを特徴とする無線基地局。
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