WO2014061475A1 - 無線通信方法、無線通信システム、無線基地局及びユーザ端末 - Google Patents

無線通信方法、無線通信システム、無線基地局及びユーザ端末 Download PDF

Info

Publication number
WO2014061475A1
WO2014061475A1 PCT/JP2013/077122 JP2013077122W WO2014061475A1 WO 2014061475 A1 WO2014061475 A1 WO 2014061475A1 JP 2013077122 W JP2013077122 W JP 2013077122W WO 2014061475 A1 WO2014061475 A1 WO 2014061475A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
base station
control information
information
cell
user terminal
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/077122
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
和晃 武田
聡 永田
祥久 岸山
石井 啓之
Original Assignee
株式会社Nttドコモ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社Nttドコモ filed Critical 株式会社Nttドコモ
Priority to CN201380054351.4A priority Critical patent/CN104737606A/zh
Priority to CA2887892A priority patent/CA2887892A1/en
Priority to EP13846677.6A priority patent/EP2911463A4/en
Priority to US14/435,488 priority patent/US20150263832A1/en
Publication of WO2014061475A1 publication Critical patent/WO2014061475A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0032Distributed allocation, i.e. involving a plurality of allocating devices, each making partial allocation
    • H04L5/0035Resource allocation in a cooperative multipoint environment
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J11/00Orthogonal multiplex systems, e.g. using WALSH codes
    • H04J11/0023Interference mitigation or co-ordination
    • H04J11/005Interference mitigation or co-ordination of intercell interference
    • H04J11/0053Interference mitigation or co-ordination of intercell interference using co-ordinated multipoint transmission/reception
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J13/00Code division multiplex systems
    • H04J13/0003Code application, i.e. aspects relating to how codes are applied to form multiplexed channels
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J13/00Code division multiplex systems
    • H04J13/10Code generation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24Cell structures
    • H04W16/32Hierarchical cell structures
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/20Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/23Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J2211/00Orthogonal indexing scheme relating to orthogonal multiplex systems
    • H04J2211/001Orthogonal indexing scheme relating to orthogonal multiplex systems using small cells within macro cells, e.g. femto, pico or microcells
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0001Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0003Two-dimensional division
    • H04L5/0005Time-frequency
    • H04L5/0007Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT
    • H04L5/001Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT the frequencies being arranged in component carriers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0037Inter-user or inter-terminal allocation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/20Control channels or signalling for resource management
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/042Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems
    • H04W84/045Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems using private Base Stations, e.g. femto Base Stations, home Node B

Definitions

  • the present invention relates to a radio communication method, radio communication system, radio base station, and user terminal in a next-generation mobile communication system arranged so that at least a part of a macro cell and a small cell overlap each other.
  • LTE Long Term Evolution
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access
  • LTE-A LTE advanced or LTE enhancement
  • a small cell eg, a pico cell, a femto cell, etc.
  • a macro cell having a wide coverage area with a radius of several kilometers.
  • Heterogeneous Network has been studied (for example, Non-Patent Document 1).
  • the above-described HetNet is a wireless communication system in which at least a part of a macro cell and a small cell are geographically overlapped. For this reason, in order to reduce interference between a macro cell and a small cell, it is desired to perform interference coordination (eICIC: enhanced Inter-Cell Interference Coordination).
  • eICIC enhanced Inter-Cell Interference Coordination
  • MU-MIMO multi-user MIMO
  • HetNet HetNet
  • CoMP Coordinatd Multi-Point
  • the present invention has been made in view of the above points, and a radio communication method, a radio communication system, and a radio communication method capable of appropriately performing communication even when a radio resource region for a downlink control channel is extended in HetNet.
  • An object is to provide a radio base station and a user terminal.
  • a radio communication method of the present invention is a radio communication method in a radio communication system comprising a macro base station that forms a macro cell and a small base station that forms a small cell so that at least a part of the macro cell overlaps the macro cell.
  • the small base station generates user terminal unique control information, scrambles the unique control information using a scramble sequence using each user's unique information, and in the small cell Transmitting the specific control information to a user terminal using an extended downlink control channel that is frequency-division multiplexed with a downlink shared data channel.
  • HetNet It is a conceptual diagram of HetNet. It is a figure which shows an example of the flame
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of HetNet.
  • HetNet includes a radio base station forming a macro cell (hereinafter referred to as a macro base station), a radio base station forming a small cell (hereinafter referred to as a small base station), a macro base station, and / or Or a user terminal (UE: User Equipment) connected to a small base station.
  • a macro base station may be called eNodeB (eNB), macro eNB (MeNB), a transmission point, etc.
  • the small base station may be referred to as a pico eNB, a femto eNB, a transmission point, or the like.
  • the macro cell is a cell having a relatively wide coverage (for example, a radius of about 10 km), and may be referred to as a wide area or a sector.
  • a small cell is a cell having local coverage (for example, a radius of about several tens of meters), and is referred to as a local area, a pico cell, a nano cell, a femto cell, a micro cell, an eLA (enhanced local area) cell, or the like. Also good.
  • the macro base station and each small base station are arranged such that the macro cell and at least a part of each small cell overlap geographically.
  • the macro base station and each small base station are connected via a wired link such as an optical fiber or an X2 interface, but may be connected via a wireless link.
  • a macro assist type access method that realizes an increase in capacity in a small cell (small base station) while ensuring coverage in a macro cell (macro base station).
  • C-plane is established using the existing frequency band in the macro cell to maintain connectivity and mobility
  • U-plane is established in the small cell to selectively transmit user data.
  • a CRS (Cell-specific Reference Signal) insertion interval is not reduced or CRS allocation is not performed, and a subframe configuration (NCT: New Carrier) is not performed without existing downlink control channel (PDCCH) allocation.
  • NCT New Carrier
  • the use of (Type) is under consideration.
  • a cell using New Carrier Type may be called a phantom cell in order to distinguish it from a conventional cell.
  • the radio resource area for the downlink control channel is expanded to transmit more downlink control information.
  • a method (FDM approach) in which PDSCH and PDCCH are frequency division multiplexed in an existing PDSCH region can be considered.
  • PDCCH is arranged in a part of the system band in all OFDM symbols after 4 OFDM symbols in a subframe.
  • the PDCCH frequency-division multiplexed with the PDSCH by this FDM approach is demodulated using a demodulation reference signal (DM-RS: DeModulation-Reference Signal) which is a user-specific reference signal.
  • DM-RS DeModulation-Reference Signal
  • DCI transmitted on the PDCCH can obtain a beamforming gain, similarly to downlink data transmitted on the PDSCH, and is effective for increasing the capacity of the PDCCH.
  • a new carrier type in which an existing PDCCH is not arranged from the beginning to a predetermined OFDM symbol (up to 3 OFDM symbols) in a subframe is being studied.
  • this New Carrier Type subframe it is possible to allocate an extended PDCCH or PDSCH including a region of up to 3 OFDM symbols from the top. For example, as shown in FIG. 2B, in all OFDM symbols constituting the subframe, an extended PDCCH is allocated to a part of the system band PRB (here, PRB2, 4, 7, 10), and the remaining PRBs are assigned to PDSCH. Is assigned.
  • the radio resource (for example, PRB pair, RBG, etc.) information to which the extended PDCCH is allocated can be notified from the radio base station to the user terminal by higher layer signaling (for example, RRC signaling). Based on the notified information, the user terminal demodulates user data (PDSCH signal) using control information (DCI) included in the extended PDCCH.
  • higher layer signaling for example, RRC signaling
  • the interleave pattern may include a shift pattern used in cyclic shift, a frequency offset value, and the like.
  • a scramble sequence (initial scramble value) using cell-specific information in an existing PDCCH signal is determined based on Equation (1).
  • the shift pattern of cell specific information is defined based on Formula (2), for example.
  • interference can be randomized (homogenized) by using cell-specific scramble sequences and interleave patterns (including frequency offset values).
  • a scramble sequence or interleave pattern (including a frequency offset value) using cell specific information can be applied to the extended PDCCH shown in FIG. 2 as well as the control information such as the existing PDCCH. Conceivable.
  • a common extended PDCCH resource or cell ID is set for a small cell in a macro cell
  • a common resource or scramble sequence is used between the small cells. Control information may interfere.
  • the present inventors have a configuration in which user-specific control information is transmitted from a small cell (small base station) using a predetermined extended PDCCH serving as a UE-specific search space (UE-SS).
  • the idea was to scramble the user-specific control information using a scramble sequence using information specific to each user.
  • the resource information for the predetermined extended PDCCH was conceived to be set and notified for each user in the macro base station.
  • the small base station transmits user-specific control information scrambled using a scramble sequence using user-specific information to a user terminal in the small cell via a predetermined extended PDCCH
  • the base station has conceived of notifying the user terminal in the macro cell of the resource information of the predetermined extended PDCCH. Thereby, even when the user terminal moves between different small cells, it is possible to omit higher layer signaling for reporting the enhanced PDCCH resource information and to reduce interference between the enhanced PDCCHs.
  • the present inventors use the information (offset value) specific to the transmission point (small base station or macro base station), and scramble the initial value of the common control information and The idea was to control the location of resources for extended PDCCH.
  • the small base station receives information specific to the small base station (or macro base station) via a predetermined extended PDCCH serving as a common search space (CSS).
  • the user common control information scrambled using a scramble sequence using (offset value) is transmitted.
  • the small base station has conceived of notifying the user terminal of an offset value using a discovery signal (Discovery signal), a CSI-RS configuration, or a synchronization signal (PSS / SSS). .
  • the UE-specific search space indicates a range in which each user terminal should blind-decode the unique control information.
  • the UE-specific control information includes, for example, PDSCH assignment information (DL Assignment), PUSCH scheduling information (UL grant), and the like.
  • the common search space indicates a range in which user terminals in the cell should blind-decode common control information.
  • user-specific control information (user-specific extended PDCCH signal) is transmitted from the small cell (small base station) to the user terminal.
  • User-specific control information is assigned to a UE-specific search space set in the extended PDCCH. That is, from the small cell, user data (PDSCH signal) and user-specific extended PDCCH signal can be transmitted.
  • the small base station uses user-specific information (for example, C-RNTI, newly defined UE-ID (Secondary cell UE-ID or phantom cell UE-ID), etc.) for each user-specific control information. Scramble is performed using the scrambled sequence. For example, the small base station can modify and use the scramble initial value in the downlink shared data channel (PDSCH) that has already been defined as follows.
  • PDSCH downlink shared data channel
  • n RNTI may be user-specific information, and for example, CRNTI, a newly defined UE-ID (Secondary cell UE-ID or Phantom cell UE-ID), or the like can be used.
  • ns is a slot number (for example, 0 to 19). Note that the number of CRC bits of the extended PDCCH is not limited to 16 bits and can be set as appropriate.
  • the user terminal can be notified using a discovery signal described later.
  • a scramble initial value that does not use a macro cell ID may be used.
  • the small base station scrambles user terminals (here, user terminals X and Y) in each small cell using user-specific information via a predetermined extended PDCCH.
  • the user-specific control information scrambled using the initial value (for example, the above equation (3)) is transmitted.
  • the macro base station sets the extended PDCCH resources for assigning user-specific control information to different user terminals X and Y in the macro cell, and performs upper layer signaling (for example, RRC signaling) to each user terminal.
  • the macro base station may set the same resource (for example, PRB pair, RBG) for each user terminal, or may set different resources.
  • the resource for the extended PDCCH set in each user terminal does not change, so that the higher PDCCH resource information and cell ID are notified. Notification of layer signaling can be made unnecessary. Moreover, since the user specific control information of each user terminal is scrambled with the specific information for each user, interference can be reduced even when the extended PDCCH overlaps between different user terminals.
  • the information on the transmission point (small base station or macro base station) is used as an offset value, and the scrambled initial value of the common control information and / or the extended PDCCH resource to which the common control information is allocated Control the position of the.
  • the small base station scrambles the common control information allocated to a predetermined extended PDCCH serving as a common search space (CSS) by using a scramble sequence using small base station specific information (for example, virtual cell ID). I do.
  • the transmission point can define the scramble initial value of the common control information using the following equation (4).
  • a virtual cell ID When a virtual cell ID is used as an offset value unique to a transmission point, it can be notified to a user terminal using a discovery signal (for example, an orthogonal resource index). Further, the offset value can be notified to the user terminal using the configuration of the channel state information estimation reference signal (CSI-RS configuration). In addition, the offset value can be notified to the user terminal using the cell ID obtained from the synchronization signal (PSS / SSS). Based on the offset value (cell ID or virtual cell ID) derived from any of the above signals, the user terminal specifies the scramble initial value of the common control information and / or the extended PDCCH resource information to which the common control information is allocated. be able to.
  • a discovery signal for example, an orthogonal resource index
  • CSI-RS configuration channel state information estimation reference signal
  • PSS / SSS synchronization signal
  • the discovery signal is a signal defined in the downlink of the wireless communication scheme for the local area, and is a detection signal used for detecting the local area base station device (small base station) by the user terminal.
  • the downlink discovery signal is transmitted with a relatively long cycle (for example, a cycle of several seconds) so that the user terminal can save battery by reducing the number of measurements (see FIG. 5).
  • the discovery signal may also be called PDCH (Physical Discovery Channel), BS (Beacon Signal), DPS (Discovery Pilot Signal), or the like.
  • the common control information uses unique information (for example, cell ID or virtual cell ID) of the small cell A. And scrambled.
  • the common control information is scrambled using unique information (for example, a cell ID or a virtual cell ID) of the small cell B.
  • the extended PDCCH resource to which the common control information is allocated can be determined based on the unique information of each small cell. Therefore, when the user terminal moves from the small cell A to the small cell B, the resource for the extended PDCCH is specified based on the offset value (cell ID or virtual cell ID) notified from the small cell B, and the scrambled The initial value can be grasped.
  • the user terminal acquires small cell specific information using a discovery signal, a CSI-RS configuration, a synchronization signal, or the like.
  • the user terminal can be initially connected to the small cell.
  • the common control information may be transmitted from the macro base station to the user terminal.
  • the macro cell ID can be used in the scramble process.
  • LTE Rel. 11 (Third aspect) LTE Rel. 11, it is agreed to configure a plurality of extended PDCCH sets (Search spaces). Therefore, in the third aspect, an example of transmission control of user-specific control information (UE-specific search space) and user-common common control information (common search space) when a plurality of extended PDCCH sets are set will be described. .
  • FIG. 7A shows a case where a plurality of extended PDCCH sets are set for each user terminal.
  • each extended PDCCH set is configured to include a plurality of PRB pairs assigned to the extended PDCCH.
  • the extended PDCCH set may be called an enhanced PDCCH set, an ePDCCH set, an E-PDCCH set, or simply a set.
  • extended PDCCH sets # 1 and # 2 are set redundantly for each of user terminals UE # 1- # 10.
  • DCI downlink control information
  • FIG. 7A when the number of user terminals to which downlink control information (DCI) is transmitted is less than a predetermined number, DCI can be mapped only to one extended PDCCH set # 1, and thus the other extended PDCCH # 2 is Available for PDSCH.
  • wireless resource can be improved by setting a some extended PDCCH set redundantly with respect to each user terminal.
  • the first aspect (UE-SS) is applied to a predetermined set (for example, set # 1) among the plurality of sets. Then, the second mode (Common SS) is applied to the other set (for example, set # 2).
  • the common control information scrambled using information specific to the small cell A for example, a cell ID or a virtual cell ID
  • the common control information scrambled using information specific to the small cell B (for example, a cell ID or a virtual cell ID) is transmitted from the small base station B via the extended PDCCH resource of set # 2.
  • Information regarding the extended PDCCH resources of set # 1 to which user-specific control information is allocated can be notified from the macro base station to the user terminals X and Y.
  • the extended PDCCH resources and / or scrambled initial values of set # 2 to which user common control information is allocated are transmitted from each small base station (or macro base station) using a discovery signal, a CSI-RS configuration, or a synchronization signal. This can be determined based on the information specific to the transmission point to be notified.
  • a primary set and a secondary set may be set for each user terminal as shown in FIG. 7B.
  • the primary set is an extended PDCCH set that is set in common to all user terminals UE, and can be used as a common search space (CSS).
  • the secondary set is an extended PDCCH set individually set for at least one user terminal UE and can be used as a user-specific search space (UE-specific SS).
  • extended PDCCH set # 1 is a primary set
  • extended PDCCH sets # 2 and # 3 are secondary sets of user terminals UE # 1- # 8 and # 9- # 15, respectively.
  • the unique control information is assigned to the sets # 2 and # 3 (the first aspect (UE-SS) is applied)
  • the common control information is assigned to the set # 1 (the second aspect). (Common SS) can be applied).
  • the structure (configuration) of the said some extended PDCCH set can be notified to each user terminal UE using a bitmap.
  • FIG. 9 is a schematic configuration diagram of the radio communication system according to the present embodiment.
  • the radio communication system shown in FIG. 9 is a system that includes, for example, the LTE system or its successor system.
  • carrier aggregation in which a plurality of fundamental frequency blocks with the system band of the LTE system as a unit is integrated is used.
  • this wireless communication system may be called IMT-Advanced or 4G.
  • the radio communication system 1 includes a radio base station 11 that forms a macro cell C1, and radio base stations 12a and 12b that form a small cell C2 that is narrower than the macro cell C1. As shown in FIG. 9, each small cell C2 is formed so as to at least partially overlap the macro cell C1.
  • the radio base station 11 and the radio base station 12 communicate with the user terminal 20 using frequency bands at least partially overlapping.
  • the wireless base station 11 and the wireless base station 12 are referred to as a macro base station 11 and a small base station 12, respectively.
  • the macro base station 11 may be referred to as an eNodeB, a radio base station apparatus, a transmission point, or the like.
  • the small base station 12 may also be referred to as a pico base station, a femto base station, a Home eNodeB, an RRH (Remote Radio Head), a micro base station, a transmission point, or the like.
  • the user terminal 20 is a terminal that supports various communication methods such as LTE and LTE-A, and may include not only a mobile communication terminal but also a fixed communication terminal.
  • the user terminal 20 may be expressed as a user terminal 21 when connected to the macro base station 11 and may be expressed as a user terminal 22 when connected to the small base station 12, but both have the same configuration.
  • the macro base station 11 and each small base station 12 are connected to the upper station apparatus 30 and connected to the core network 40 via the upper station apparatus 30.
  • the upper station device 30 includes, for example, an access gateway device, a radio network controller (RNC), a mobility management entity (MME), and the like, but is not limited thereto.
  • RNC radio network controller
  • MME mobility management entity
  • Each small base station 12 may be connected to a higher station apparatus via the macro base station 11.
  • the macro base station 11 and each small base station 12 are connected by, for example, an optical fiber or an X2 interface.
  • an example in which the macro base station 11 and each small base station 12 are connected by wire with an optical fiber or the like will be described, but they may be wirelessly connected.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access
  • OFDMA is a multi-carrier transmission scheme that performs communication by dividing a frequency band into a plurality of narrow frequency bands (subcarriers) and mapping data to each subcarrier.
  • SC-FDMA is a single carrier transmission method that reduces interference between terminals by dividing a system band into bands each consisting of one or continuous resource blocks for each terminal, and a plurality of terminals using different bands. .
  • the downlink signal includes a downlink data signal and a downlink control signal.
  • the downlink data signal includes, for example, a PDSCH signal that transmits user data and higher layer control information.
  • the downlink control signal includes, for example, a PDCCH signal for transmitting downlink control information (DCI), a PCFICH signal for transmitting control format identifier (CFI), a PHICH signal for transmitting acknowledgment information (ACK / NACK / DTX), downlink
  • DCI downlink control information
  • the control information (DCI) is transmitted and includes an extended PDCCH signal that is frequency-division multiplexed with the PDSCH signal.
  • the uplink signal includes an uplink data signal and an uplink control signal.
  • the uplink data signal includes, for example, a PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) signal that transmits user data and uplink layer control information.
  • the uplink control signal includes, for example, a PUCCH (Physical Uplink Control Channel) signal for transmitting downlink channel state information (CSI) and acknowledgment information (ACK / NACK / DTX).
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • FIG. 10 is an overall configuration diagram of the small base station 12 according to the present embodiment.
  • the small base station 12 includes a plurality of transmission / reception antennas 101 for MIMO transmission, an amplifier unit 102, a transmission / reception unit 103 (transmission unit), a baseband signal processing unit 104, a call processing unit 105, and a transmission path interface 106. And.
  • the downlink data signal is input from the higher station apparatus 30 to the baseband signal processing unit 104 via the transmission path interface 106.
  • the baseband signal processing unit 104 performs PDCP layer processing, user data division / combination, RLC layer transmission processing such as RLC (Radio Link Control) retransmission control transmission processing, MAC (Medium Access Control) retransmission control, for example, HARQ transmission processing, scheduling, transmission format selection, channel coding, Inverse Fast Fourier Transform (IFFT) processing, and precoding processing are performed and transferred to each transceiver 103.
  • RLC layer transmission processing such as RLC (Radio Link Control) retransmission control transmission processing, MAC (Medium Access Control) retransmission control, for example, HARQ transmission processing, scheduling, transmission format selection, channel coding, Inverse Fast Fourier Transform (IFFT) processing, and precoding processing are performed and transferred to each transceiver 103.
  • RLC layer transmission processing such as RLC (Radio Link Control) retransmission control transmission processing, MAC (Medium Access Control) retransmission control, for example, HARQ transmission processing, scheduling, transmission format selection, channel coding, Inverse
  • the baseband signal processing unit 104 notifies broadcast information for communication in the cell to the user terminal 20 through the broadcast channel.
  • the broadcast information includes, for example, the cell ID of the own cell, the system bandwidth in the uplink or the downlink, and the like.
  • Each transmission / reception unit 103 converts the baseband signal output by precoding from the baseband signal processing unit 104 for each antenna to a radio frequency band.
  • the amplifier unit 102 amplifies the frequency-converted radio frequency signal and transmits the amplified signal using the transmission / reception antenna 101.
  • the radio frequency signal received by each transmitting / receiving antenna 101 is amplified by the amplifier unit 102, frequency-converted by each transmitting / receiving unit 103, converted into a baseband signal, and sent to the baseband signal processing unit 104. Entered.
  • the baseband signal processing unit 104 performs FFT processing, IDFT processing, error correction decoding, MAC retransmission control reception processing, RLC layer reception processing, and PDCP layer reception processing on the uplink signal included in the input baseband signal.
  • the data is transferred to the higher station apparatus 30 via the transmission path interface 106.
  • the call processing unit 105 performs call processing such as communication channel setting and release, state management of the small base station 12, and wireless resource management.
  • control information notified from the macro base station 11 to the small base station 12 is input to the baseband signal processing unit 104 via the transmission path interface 106.
  • the control information notified from the macro base station 11 includes, for example, the cell ID of the macro cell C1 and the extended PDCCH resource information set by the macro base station 11 (for example, extended downlink control to which control information specific to the user terminal is assigned).
  • FIG. 11 is an overall configuration diagram of the user terminal 20 according to the present embodiment.
  • the user terminal 20 includes a plurality of transmission / reception antennas 201 for MIMO transmission, an amplifier unit 202, a transmission / reception unit (reception unit) 203, a baseband signal processing unit 204, and an application unit 205.
  • radio frequency signals received by the plurality of transmission / reception antennas 201 are amplified by the amplifier unit 202, frequency-converted by the transmission / reception unit 203, and converted into a baseband signal.
  • the baseband signal is subjected to FFT processing, error correction decoding, retransmission control reception processing, and the like by the baseband signal processing unit 204.
  • User data included in the downlink data signal is transferred to the application unit 205.
  • the application unit 205 performs processing related to layers higher than the physical layer and the MAC layer.
  • broadcast information included in the downlink data signal is also transferred to the application unit 205.
  • the uplink data signal is input from the application unit 205 to the baseband signal processing unit 204.
  • transmission processing for retransmission control H-ARQ (Hybrid ARQ)
  • channel coding precoding
  • DFT processing IFFT processing
  • the like are performed and transferred to each transmission / reception unit 203.
  • the transmission / reception unit 203 converts the baseband signal output from the baseband signal processing unit 204 into a radio frequency band.
  • the amplifier unit 202 amplifies the frequency-converted radio frequency signal and transmits the amplified signal using the transmitting / receiving antenna 201.
  • FIG. 12 is a functional configuration diagram of the baseband signal processing unit 104 and some upper layers included in the small base station 12 according to the present embodiment. Although FIG. 12 mainly shows a functional configuration for downlink (transmission), the small base station 12 may have a functional configuration for uplink (reception).
  • the small base station 12 includes an upper layer control information generation unit 300, a data generation unit 301, a channel encoding unit 302, a modulation unit 303, a mapping unit 304, a downlink control information (DCI) generation unit 305, UE specific DCI generator 306, UE common DCI generator 307, channel encoder 308, scrambler 309, modulator 310, interleaver 311, IFFT unit 312, mapping unit 313, weight multiplier 314, CP inserter 315, A scheduling unit 316 is provided.
  • DCI downlink control information
  • the small base station 12 does not necessarily have all of these configurations. For example, when the scheduling information is received from the macro base station 11 to operate, the scheduling unit 316 is not necessary. In addition, when the small base station 12 uses a New Carrier Type as a subframe configuration, downlink control information (DCI) is not assigned to an existing PDSCH.
  • DCI downlink control information
  • the higher layer control information generation unit 300 generates higher layer control information for each user terminal 20.
  • the higher layer control information is control information that is higher layer signaling (for example, RRC signaling).
  • the data generation unit 301 generates downlink user data for each user terminal 20.
  • the downlink user data generated by the data generation unit 301 and the higher layer control information generated by the higher layer control information generation unit 300 are input to the channel coding unit 302 as a PDSCH signal.
  • Channel coding section 302 performs channel coding on the PDSCH signal for each user terminal 20 according to the coding rate determined based on feedback information from each user terminal 20.
  • the modulation unit 303 modulates the channel-coded PDSCH signal according to a modulation scheme determined based on feedback information from each user terminal 20.
  • the mapping unit 304 maps the modulated PDSCH signal to a radio resource (for example, a resource element) according to an instruction from the scheduling unit 316.
  • the DCI generation unit 305 generates downlink control information (DCI) based on the scheduling information from the scheduling unit 316. Further, the DCI generation unit 305 includes a UE-specific DCI generation unit 306 that generates UE-specific (UE-specific) control information, a UE-common DCI generation unit 307 that generates cell-specific common control information, and ,have.
  • the UE-specific control information includes PDSCH allocation information (DL assignment) and PUSCH allocation information (UL grant) for each user terminal.
  • the DCI generation unit 305 can generate DCI transmitted on the PDCCH in units of control channel elements (CCE), and can generate DCI transmitted on the extended PDCCH in units of extended control channel elements (eCCE). . Also, the CCE and eCCE sizes (number of REs) may be different or the same.
  • the channel coding unit 308 channel-codes the input downlink control signal at a predetermined coding rate. Specifically, channel coding section 308 performs channel coding on the PDCCH signal and extended PDCCH signal input from DCI generation section 305, respectively.
  • the scrambler 309 channel-codes the channel-coded downlink control signal using a predetermined scramble sequence. Specifically, the scrambler 309 uses the channel-encoded user-specific extended PDCCH signal (specific control information) as a scramble initial value (for example, the above formula (for example, CRNTI)). 3)) to scramble. Also, the scrambler 309 scrambles the user-encoded extended PDCCH signal (common control information) using a scramble initial value (for example, the above equation (4)) using unique information of the small base station. To do.
  • specific control information specifically control information
  • a scramble initial value for example, the above formula (for example, CRNTI)
  • Modulation section 310 modulates the scrambled downlink control information with a predetermined modulation scheme. Specifically, modulation section 310 modulates the scrambled PDCCH signal and the extended PDCCH signal, respectively. Modulating section 310 outputs the modulated PDCCH signal to interleaving section 311. On the other hand, modulation section 310 outputs the modulated extended PDCCH signal to mapping section 313. The interleaving unit 311 interleaves the modulated downlink control signal.
  • the mapping unit 313 maps the extended PDCCH signal to a predetermined radio resource (for example, resource element).
  • the enhanced PDCCH signal mapped by mapping section 313 is input to weight multiplication section 314 together with the PDSCH signal mapped by mapping section 304.
  • the weight multiplier 314 multiplies the PDCSH signal, the extended PDCCH signal, and the demodulation reference signal by a precoding weight specific to the user terminal 20 and performs precoding.
  • the IFFT unit 312 performs an inverse fast Fourier transform process on the input signals from the interleaving unit 311 and the weight multiplication unit 314 to convert the frequency domain signal into a time-series signal.
  • a cyclic prefix (CP) functioning as a guard interval is inserted into the output signal from IFFT section 312 by CP insertion section 315 and output to transmission / reception section 103.
  • the scheduling unit 316 performs scheduling of the PDSCH signal and the extended PDCCH signal, and generates scheduling information.
  • the scheduling unit 316 outputs the generated scheduling information to the DCI generation unit 305.
  • FIG. 13 is a functional configuration diagram of the baseband signal processing unit 204 included in the user terminal 20.
  • FIG. 13 mainly shows a functional configuration for downlink (reception)
  • the user terminal 20 may have a functional configuration for uplink (transmission).
  • the case where the user terminal 20 is connected to the small base station 12 will be mainly described, but the user terminal 20 can also be connected to the macro base station 11.
  • the user terminal 20 includes a CP removal unit 401, an FFT unit 402, a demapping unit 403, a deinterleaving unit 404, a PDCCH demodulation unit 406, an extended PDCCH demodulation unit 408, a PDSCH demodulation unit 409, and a channel estimation unit 410.
  • the cyclic prefix (CP) is removed by the CP removal unit 401.
  • the downlink signal from which the CP is removed is input to the FFT unit 402.
  • the FFT unit 402 performs fast Fourier transform (FFT) on the downlink signal to convert the signal in the time domain to the signal in the frequency domain, and inputs the signal to the demapping unit 403.
  • the demapping unit 403 demaps the downlink signal. Note that the demapping process by the demapping unit 403 is performed based on higher layer control information input from the application unit 205.
  • the deinterleaving unit 404 deinterleaves the demapped downlink control signal. Further, deinterleaving section 404 outputs the deinterleaved PDCCH signal to PDCCH demodulation section 406.
  • the PDCCH demodulation unit 406 performs blind decoding, demodulation, descrambling, channel decoding, and the like of the PDCCH signal output from the deinterleaving unit 404 based on the channel estimation result by the channel estimation unit 410. Specifically, PDCCH demodulation section 406 descrambles the PDCCH signal using the same scramble sequence as macro base station 11 or a scramble sequence specific to the own cell.
  • the extended PDCCH demodulation unit 408 performs deinterleaving, blind decoding, demodulation, descrambling, channel decoding, and the like of the extended PDCCH signal based on the channel estimation result by the channel estimation unit 410.
  • the extended PDCCH demodulation unit 408 performs descrambling on the user-specific control information using a scramble sequence using the user-specific information.
  • the extended PDCCH resource information to which user-specific control information is assigned is notified from the macro base station 11.
  • the extended PDCCH demodulation unit 408 uses a scramble sequence that uses unique information (for example, a cell ID or a virtual cell ID) of the small base station 12 or the macro base station 11 for common control information common to users. Perform descrambling.
  • the unique information of the transmission point can be acquired using a discovery signal, CSI-RS configuration information, or a synchronization signal.
  • the PDSCH demodulation unit 409 performs demodulation, channel decoding, and the like of the PDSCH signal output from the demapping unit 403 based on the channel estimation result by the channel estimation unit 410. Specifically, the PDSCH demodulator 409 demodulates the PDSCH signal allocated to the own terminal based on the DCI demodulated by the PDCCH demodulator 406 or the extended PDCCH demodulator 408, and downlink data (downlink user) addressed to the own terminal. Data and higher layer control information).
  • the channel estimation unit 410 performs channel estimation using a demodulation reference signal (DM-RS), a measurement reference signal (CRS, CSI-RS), and the like.
  • Channel estimation section 410 outputs a channel estimation result based on measurement reference signals (CRS, CSI-RS) to PDCCH demodulation section 406.
  • channel estimation section 410 outputs a channel estimation result based on a demodulation reference signal (DM-RS) to PDSCH demodulation section 409 and enhanced PDCCH demodulation section 408.
  • the scramble initial value that the small base station 12 uses the specific information of each user for the control information specific to the user terminal assigned to the extended PDCCH. Is scrambled using and transmitted to the user terminal via a predetermined extended PDCCH.
  • the user terminal obtains the extended PDCCH resource information to which control information unique to the user terminal is assigned from the macro base station 11 and descrambles the received unique control information using the user-specific information.
  • the resource for the extended PDCCH set in each user terminal does not change, so the resource information for the extended PDCCH and the cell ID are notified.
  • the notification of higher layer signaling can be made unnecessary.
  • the user specific control information allocated to the extended PDCCH is scrambled with the specific information for each user, interference can be reduced even when the extended PDCCH overlaps between different user terminals.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

 HetNetにおいて、下り制御チャネル用の無線リソース領域を拡張する場合であっても通信を適切に行うこと。マクロセルを形成するマクロ基地局と、マクロセルと少なくとも一部が重複するようにスモールセルを形成するスモール基地局と、を具備する無線通信システムにおける無線通信方法であって、スモール基地局は、ユーザ端末の固有制御情報を生成する工程と、固有制御情報に対して各ユーザの固有情報を利用するスクランブル系列を用いてスクランブルする工程と、スモールセル内のユーザ端末に対して、下り共有データチャネルと周波数分割多重される拡張下り制御チャネルを用いて固有制御情報を送信する工程とを設ける。

Description

無線通信方法、無線通信システム、無線基地局及びユーザ端末
 本発明は、マクロセルとスモールセルとの少なくとも一部が重複するように配置される次世代移動通信システムにおける無線通信方法、無線通信システム、無線基地局及びユーザ端末に関する。
 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)ネットワークにおいて、さら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)が検討されている(非特許文献1)。LTEではマルチアクセス方式として、下り回線(下りリンク)にOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)をベースとした方式を用い、上り回線(上りリンク)にSC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)をベースとした方式を用いている。
 また、LTEからのさらなる広帯域化及び高速化を目的として、LTEの後継システムも検討されている(例えば、LTEアドバンスト又はLTEエンハンスメントと呼ぶこともある(以下、「LTE-A」という))。LTE-Aシステムでは、半径数キロメートル程度の広範囲のカバレッジエリアを有するマクロセル内に、半径数十メートル程度の局所的なカバレッジエリアを有するスモールセル(例えば、ピコセル、フェムトセルなど)が形成されるHetNet(Heterogeneous Network)が検討されている(例えば、非特許文献1)。
 上述のHetNetは、マクロセルとスモールセルとの少なくとも一部が地理的に重複して配置される無線通信システムである。このため、マクロセルとスモールセルとの間での干渉を低減するために、干渉コーディネーション(eICIC:enhanced Inter-Cell Interference Coordination)を行うことが望まれる。
 また、LTE-Aなどの将来のシステムでは、異なるユーザの送信情報系列を同一リソースに割当てて、複数送信アンテナから送信するマルチユーザMIMO(MU-MIMO:Multiple User MIMO)伝送が検討されている。このMU-MIMO伝送は、HetNetやCoMP(Coordinated Multi-Point)伝送にも適用される。一方で、この将来のシステムでは、下り制御情報を伝送する下り制御チャネルの容量の不足により、MU-MIMO伝送等のシステム特性を十分に発揮できない恐れがある。
 そこで、下り制御チャネル用の無線リソース領域を拡張して、より多くの下り制御情報を伝送することが検討されている。例えば、下り共有データチャネル用の無線リソース領域において下り制御情報を伝送することが考えられる。したがって、HetNetにおいて、下り共有データチャネル用の無線リソース領域を用いて下り制御情報を伝送する場合の適切な通信方法が望まれる。
 本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、HetNetにおいて、下り制御チャネル用の無線リソース領域を拡張する場合であっても通信を適切に行うことができる無線通信方法、無線通信システム、無線基地局及びユーザ端末を提供することを目的とする。
 本発明の無線通信方法は、マクロセルを形成するマクロ基地局と、前記マクロセルと少なくとも一部が重複するようにスモールセルを形成するスモール基地局と、を具備する無線通信システムにおける無線通信方法であって、前記スモール基地局は、ユーザ端末の固有制御情報を生成する工程と、前記固有制御情報に対して各ユーザの固有情報を利用するスクランブル系列を用いてスクランブルする工程と、前記スモールセル内のユーザ端末に対して、下り共有データチャネルと周波数分割多重される拡張下り制御チャネルを用いて前記固有制御情報を送信する工程と、を有することを特徴とする。
 本発明によれば、HetNetにおいて、下り制御チャネル用の無線リソース領域を拡張する場合であっても通信を適切に行うことができる。
HetNetの概念図である。 拡張PDCCHのフレーム構成の一例を示す図である。 ユーザ固有制御情報をスモール基地局のセルIDでスクランブルする際の送信の一例を示す図である。 本実施の形態に係るユーザ固有制御情報の送信の一例を示す図である。 ディスカバリ信号の配置構成の一例を示す図である。 本実施の形態に係るユーザ共通制御情報の送信の一例を示す図である。 拡張PDCCHセットの一例を示す図である。 本実施の形態に係るユーザ固有制御情報及びユーザ共通制御情報の送信の一例を示す図である。 本実施の形態に係る無線通信システムの一例を示す概略図である。 本実施の形態に係るスモール基地局の全体構成の説明図である。 本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成の説明図である。 本実施の形態に係るスモール基地局のベースバンド処理部及び一部の上位レイヤを示す機能構成図である。 本実施の形態に係るユーザ端末のベースバンド処理部の機能構成図である。
 図1は、HetNetの概念図である。図1に示すように、HetNetは、マクロセルを形成する無線基地局(以下、マクロ基地局という)と、スモールセルを形成する無線基地局(以下、スモール基地局という)と、マクロ基地局及び/又はスモール基地局に接続するユーザ端末(UE:User Equipment)と、を含む。なお、マクロ基地局は、eNodeB(eNB)、マクロeNB(MeNB)、送信ポイント等と称されてもよい。また、スモール基地局は、ピコeNB、フェムトeNB、送信ポイント等と称されてもよい。
 マクロセルは、相対的に広範なカバレッジ(例えば、半径10km程度)を有するセルであり、ワイドエリア等と称されても良く、セクタであってもよい。また、スモールセルは、局所的なカバレッジを有するセル(例えば、半径数十メートル程度)であり、ローカルエリア、ピコセル、ナノセル、フェムトセル、マイクロセル、eLA(enhanced Local Area)セル等と称されてもよい。
 HetNetでは、図1に示すように、マクロセルと各スモールセルとの少なくとも一部とが地理的に重複するように、マクロ基地局と各スモール基地局とが配置される。マクロ基地局と各スモール基地局とは、例えば、光ファイバ、X2インターフェース等の有線リンクを介して接続されるが、無線リンクを介して接続されてもよい。
 ところで、近年のスマートフォンの普及などにより急増するトラヒックに対してキャパシティを増大することは、無線アクセス技術における重要な要求条件である。そのため、上記図1に示すように、周波数帯域が高い領域を利用して100MHzを超える広帯域化を実現しつつ、高密度なネットワークを展開していくことが検討されている。特に、スモールセルを用いたローカルエリアにおける無線アクセス技術の拡張が、今後ますます重要になっていくと考えられる。
 現在検討されている無線アクセス技術の一つとして、マクロセル(マクロ基地局)でカバレッジを確保しつつ、スモールセル(スモール基地局)でキャパシティの増大を実現する、マクロアシスト型アクセス方式がある。マクロアシスト型アクセス方式では、例えば、マクロセルで既存の周波数バンドを用いてC-planeを確立して接続性やモビリティを維持し、スモールセルでU-planeを確立してユーザデータを選択的に送信することにより、高いスループットを実現する。
 また、スモールセルにおいて、CRS(Cell-specific Reference Signal)の挿入間隔の低減又はCRSの割当てを行わないことや、既存の下り制御チャネル(PDCCH)の割当てを行わないサブフレーム構成(NCT:New Carrier Type)を利用することが検討されている。スモールセルにおいて、このようなサブフレーム構成を利用することにより、干渉を効果的に低減すると共にオーバーヘッドを削減することができる。なお、New Carrier Typeを用いるセルは、従来セルと区別するためにファントムセル(Phantom cell)と呼ぶことがある。
 このようなマクロアシスト型アクセス方式では、スモールセル間のハンドオーバに必要な上位レイヤのシグナリングを低減するため、ユーザ端末がスモールセルを意識しないで通信できる構成とすることが望ましい。
 ところで、LTE Rel.11以降のシステムでは、下り制御情報を伝送する下り制御チャネルの容量を確保するために、下り制御チャネル用の無線リソース領域を拡張して、より多くの下り制御情報を伝送することが検討されている。具体的には、サブフレームの先頭から最大3OFDMシンボルの制御領域以外にPDCCHの割当て領域を拡張する(4OFDMシンボル以降の既存のPDSCH領域にPDCCH領域を拡張する)ことが考えられる。PDCCH領域の拡張方法としては、図2Aに示すように、既存のPDSCH領域においてPDSCHとPDCCHとを周波数分割多重する方法(FDMアプローチ)が考えられる。
 図2Aに示すFDMアプローチでは、サブフレームの4OFDMシンボル以降の全OFDMシンボルにおいてシステム帯域の一部にPDCCHが配置される。このFDMアプローチによりPDSCHと周波数分割多重されるPDCCHは、ユーザ固有の参照信号である復調用参照信号(DM-RS:DeModulation-Reference Signal)を用いて復調される。このため、かかるPDCCHで伝送されるDCIは、PDSCHで伝送される下りデータと同様に、ビームフォーミングゲインを得ることができ、PDCCHのキャパシティの増大に有効である。
 また、上述したように、サブフレームにおいて先頭から所定のOFDMシンボル(最大3OFDMシンボル)までに既存のPDCCHが配置されないNew Carrier Type(Extension carrier)が検討されている。このNew Carrier Typeのサブフレームでは、先頭から最大3OFDMシンボルの領域も含めて拡張PDCCHやPDSCHを割当てることが可能となる。例えば、図2Bに示すように、サブフレームを構成する全OFDMシンボルにおいて、システム帯域の一部のPRB(ここでは、PRB2、4、7、10)に拡張PDCCHが割当てられ、残りのPRBにPDSCHが割当てられる。
 拡張PDCCHが割当てられる無線リソース(例えば、PRBペア、RBG等)情報は、上位レイヤシグナリング(例えば、RRCシグナリング)で無線基地局からユーザ端末に通知することができる。ユーザ端末は、通知された情報に基づいて、拡張PDCCHに含まれる制御情報(DCI)を用いてユーザデータ(PDSCH信号)の復調を行う。
 ところで、図1に示すHetNetにおいては、異なるセル間の干渉を低減するために、セル毎に異なるスクランブル系列やインタリーブパターンを用いることにより、干渉のランダム化を図ることが考えられる。なお、インタリーブパターンは、巡回シフト(Cyclic Shift)で用いられるシフトパターンや、周波数オフセット値などを含んでよい。
 例えば、既存のPDCCH信号におけるセル固有情報を利用したスクランブル系列(スクランブルの初期値)は、式(1)に基づいて定められる。また、セル固有情報のシフトパターンは、例えば、式(2)に基づいて定められる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 式(1)及び(2)において、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
は、セル毎に異なるセル固有情報(セルID)である。このセルIDに基づいてセル固有のスクランブル系列やシフトパターンが生成される。これにより、セルIDが異なるセル間で異なるスクランブル系列やシフトパターンが用いられるので、PDCCH間の干渉をランダム化(均一化)できる。
 同様に、PCFICH信号やPHICH信号などの他の下り制御信号についても、セル固有のスクランブル系列やインタリーブパターン(周波数オフセット値などを含む)を用いることで、干渉をランダム化(均一化)できる。
 そのため、上記図2に示した拡張PDCCHに対しても、既存のPDCCH等の制御情報と同様に、セル固有情報を利用したスクランブル系列やインタリーブパターン(周波数オフセット値などを含む)を適用することが考えられる。
 しかし、図1において、スモールセル毎に拡張PDCCH用の無線リソースやセルIDを設定(configure)する場合、ユーザ端末がマクロセル内のスモールセル間を移動する際に、拡張PDCCHのリソース情報等を上位レイヤシグナリング(例えば、RRCシグナリング)で通知する必要が生じる(図3参照)。その結果、ユーザ端末が複数のスモールセル間を頻繁に移動する場合には、上位レイヤシグナリングの通知回数が増大し、無線リソースの有効活用が困難となる。このように、スモールセル毎に拡張PDCCH用の無線リソースやセルIDを設定(configure)する場合、ユーザ端末は常にスモールセルを意識して通信する構成となる。
 一方で、マクロセル内のスモールセルに対して共通の拡張PDCCH用のリソースやセルIDを設定する場合、スモールセル間で共通のリソースやスクランブル系列を利用することとなるため、拡張PDCCHに割当てられる下り制御情報が干渉するおそれがある。
 そこで、本発明者らは、スモールセル(スモール基地局)から、UE固有サーチスペース(UE-SS:UE-specific Search Space)となる所定の拡張PDCCHを用いてユーザ固有制御情報を送信する構成とし、当該ユーザ固有制御情報に対して、各ユーザ固有の情報を利用したスクランブル系列を用いてスクランブルすることを着想した。また、当該所定の拡張PDCCH用のリソース情報は、マクロ基地局においてユーザ毎に設定して通知する構成とすることを着想した。
 具体的には、スモール基地局は、スモールセル内のユーザ端末に対して所定の拡張PDCCHを介して、ユーザ固有情報を利用したスクランブル系列を用いてスクランブルされたユーザ固有制御情報を送信し、マクロ基地局は、マクロセル内のユーザ端末に対して当該所定の拡張PDCCHのリソース情報を通知することを着想した。これにより、ユーザ端末が異なるスモールセル間を移動する場合であっても、拡張PDCCHのリソース情報を通知する上位レイヤシグナリングを省略すると共に、拡張PDCCH間の干渉を低減することができる。
 また、本発明者らは、ユーザ端末共通の共通制御情報については、送信ポイント(スモール基地局又はマクロ基地局)固有の情報(オフセット値)を用いて、当該共通制御情報のスクランブルの初期値及び/又は拡張PDCCH用のリソースの位置を制御することを着想した。
 具体的には、スモール基地局(又は、マクロ基地局)は、共通サーチスペース(CSS:Common Search Space)となる所定の拡張PDCCHを介して、スモール基地局(又は、マクロ基地局)固有の情報(オフセット値)を利用したスクランブル系列を用いてスクランブルされたユーザ共通制御情報を送信する。さらに、スモール基地局(又は、マクロ基地局)は、ディスカバリ信号(Discovery signal)、CSI-RS構成、又は同期信号(PSS/SSS)を利用してユーザ端末にオフセット値を通知することを着想した。
 なお、UE固有サーチスペースとは、各ユーザ端末が固有制御情報をブラインドデコーディングすべき範囲を示すものである。また、UE固有の制御情報とは、例えば、PDSCHの割り当て情報(DL Assignment)や、PUSCHのスケジューリング情報(UL grant)等が含まれる。また、共通サーチスペースとは、セル内のユーザ端末が共通制御情報をブラインドデコーディングすべき範囲を示すものである。
 以下に本実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
(第1の態様)
 第1の態様では、スモールセル(スモール基地局)からユーザ端末に対して、ユーザ固有制御情報(ユーザ固有の拡張PDCCH信号)を送信する。ユーザ固有制御情報は、拡張PDCCHに設定されるUE固有サーチスペースに割当てられる。つまり、スモールセルからは、ユーザデータ(PDSCH信号)と、ユーザ固有の拡張PDCCH信号を送信することができる。
 また、スモール基地局は、各ユーザ固有制御情報について、各ユーザ固有情報(例えば、C-RNTI、新しく定義されるUE-ID(Secondary cell UE-ID、又はphantom cell UE-ID)等)を利用したスクランブル系列を用いてスクランブルを行う。例えば、スモール基地局は、既に規定されている下り共有データチャネル(PDSCH)におけるスクランブル初期値を以下のように修正して利用することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 nRNTIは、ユーザ固有の情報であればよく、例えば、CRNTI、新しく定義されるUE-ID(Secondary cell UE-ID、又はPhantom cell UE-ID)等を用いることができる。nは、スロット番号(例えば、0~19)である。なお、拡張PDCCHのCRCのビット数は16ビットに限られず適宜設定することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
は、マクロセルID又は仮想セルIDとすることができる。仮想セルIDを用いる場合には、後述するディスカバリ信号を用いてユーザ端末に通知することができる。なお、式(3)において、マクロセルID(仮想セルID)を利用しないスクランブル初期値としてもよい。
 例えば、図4に示すように、スモール基地局は、各スモールセル内のユーザ端末(ここでは、ユーザ端末X、Y)に対して、所定の拡張PDCCHを介して、ユーザ固有情報を利用したスクランブル初期値(例えば、上記式(3))を用いてスクランブルされたユーザ固有制御情報を送信する。一方、マクロ基地局は、マクロセル内の異なるユーザ端末X、Yに対して、それぞれユーザ固有制御情報を割当てる拡張PDCCHのリソースを設定し、各ユーザ端末に上位レイヤシグナリング(例えば、RRCシグナリング)等で通知する。なお、マクロ基地局は、各ユーザ端末に対して、同一のリソース(例えば、PRBペア、RBG)を設定してもよいし、異なるリソースを設定してもよい。
 これにより、ユーザ端末が異なるスモールセル間を移動する場合であっても、各ユーザ端末に設定される拡張PDCCH用のリソースが変化しないため、拡張PDCCHのリソース情報やセルIDを通知するための上位レイヤシグナリングの通知を不要とすることができる。また、各ユーザ端末のユーザ固有制御情報は、ユーザ毎の固有情報でスクランブルされているため、異なるユーザ端末間で拡張PDCCHが重複する場合であっても、干渉を低減することができる。
(第2の態様)
 第2の態様では、ユーザ端末共通の共通制御情報の送信について説明する。
 ユーザ端末共通の共通制御情報については、送信ポイント(スモール基地局又はマクロ基地局)固有の情報をオフセット値として、共通制御情報のスクランブルの初期値及び/又は共通制御情報用を割当てる拡張PDCCHのリソースの位置を制御する。
 例えば、スモール基地局は、共通サーチスペース(CSS)となる所定の拡張PDCCHに割当てる共通制御情報に対して、スモール基地局固有情報(例えば、仮想セルID)を利用したスクランブル系列を用いてスクランブル処理を行う。
 例えば、送信ポイントは、以下の式(4)を用いて共通制御情報のスクランブル初期値を定義することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
は、マクロセルID、仮想セルID(Virtual cell ID)とすることができる。
 送信ポイント固有のオフセット値として、仮想セルIDを用いる場合には、ディスカバリ信号(例えば、直交リソースインデックス)を利用してユーザ端末に通知することができる。また、チャネル状態情報推定用参照信号の構成(CSI-RS configuration)を用いてユーザ端末にオフセット値を通知することができる。他にも、同期信号(PSS/SSS)より求めるセルIDを用いてユーザ端末にオフセット値を通知することができる。ユーザ端末は、上記いずれかの信号から導出したオフセット値(セルID又は仮想のセルID)に基づいて、共通制御情報のスクランブル初期値及び/又は共通制御情報が割当てられる拡張PDCCHリソース情報を特定することができる。
 なお、ディスカバリ信号は、ローカルエリア用の無線通信方式の下りリンクにおいて定義される信号であり、ユーザ端末によるローカルエリア基地局装置(スモール基地局)の検出に用いられる検出信号である。下りリンクのディスカバリ信号は、ユーザ端末が測定回数を減らしてバッテリセービングできるように、比較的長周期(例えば、数秒周期)で送信される(図5参照)。なお、図5に示すディスカバリ信号の配置は、例示にすぎず、これに限られるものではない。また、ディスカバリ信号は、PDCH(Physical Discovery Channel)、BS(Beacon Signal)、DPS(Discovery Pilot Signal)等と呼ばれてもよい。
 図6に示すように、ユーザ端末がスモールセルAからスモールセルBに移動する場合、スモールセルAにおいては、共通制御情報がスモールセルAの固有情報(例えば、セルID又は仮想セルID)を用いてスクランブルされる。一方で、スモールセルBにおいては、共通制御情報がスモールセルBの固有情報(例えば、セルID又は仮想セルID)を用いてスクランブルされる。
 また、共通制御情報が割当てられる拡張PDCCHのリソースは、各スモールセルの固有情報に基づいて決定することができる。したがって、ユーザ端末がスモールセルAからスモールセルBに移動する場合、スモールセルBから通知されるオフセット値(セルID又は仮想セルID)に基づいて、拡張PDCCH用のリソースを特定すると共に、スクランブルの初期値を把握することができる。ユーザ端末は、スモールセルの固有情報を、ディスカバリ信号、CSI-RS構成、又は同期信号等を利用して取得する。
 なお、スモールセルからユーザ端末に対して共通制御情報を送信する場合、ユーザ端末は、スモールセルに初期接続することが可能となる。もちろん、第2の態様において、マクロ基地局からユーザ端末に対して共通制御情報を送信する構成としてもよい。この場合、スクランブル処理においてマクロセルIDを利用することができる。
(第3の態様)
 LTE Rel.11においては、複数の拡張PDCCHセット(Search space)を設定(configure)することが合意されている。そこで、第3の態様では、複数の拡張PDCCHセットを設定する場合において、ユーザ固有制御情報(UE固有サーチスペース)と、ユーザ共通の共通制御情報(共通サーチスペース)の送信制御の一例について説明する。
 まず、複数のePDCCHセットについて図7を参照して説明する。図7Aは、各ユーザ端末に対して複数の拡張PDCCHセットを設定する場合を示している。図7Aに示すように、各拡張PDCCHセットは、拡張PDCCHに割り当てられる複数のPRBペアを含んで構成される。なお、拡張PDCCHセットは、enhanced PDCCHセット、ePDCCHセット、E-PDCCHセット、単に、セット等と呼ばれてもよい。
 図7Aでは、ユーザ端末UE#1-#10のそれぞれに対して、拡張PDCCHセット#1及び#2が重複して設定される。図7Aでは、下り制御情報(DCI)が伝送されるユーザ端末の数が所定数より少ない場合、一方の拡張PDCCHセット#1だけにDCIをマッピングすることができるため、他方の拡張PDCCH#2をPDSCHのために利用可能となる。このように、各ユーザ端末に対して複数の拡張PDCCHセットを重複して設定することで、無線リソースの利用効率を向上させることができる。
 このように、複数の拡張PDCCHセットを設定する場合、図8に示すように、複数セットのうち、所定セット(例えば、セット#1)に対して上記第1の態様(UE-SS)を適用し、他方のセット(例えば、セット#2)に対して上記第2の態様(Common SS)を適用する。
 つまり、スモールセルAに在圏するユーザ端末Xに対しては、セット#1の拡張PDCCHリソースを介して、スモール基地局Aから、ユーザX固有の情報を利用するスクランブル系列を用いてスクランブルしたユーザ固有制御情報を送信する。また、セット#2の拡張PDCCHリソースを介して、スモール基地局Aから、スモールセルAに固有の情報(例えば、セルID又は仮想セルID)を用いてスクランブルした共通制御情報を送信する。
 また、スモールセルBに在圏するユーザ端末Yに対しては、セット#1の拡張PDCCHリソースを介して、スモール基地局Bから、ユーザY固有の情報を利用するスクランブル系列を用いてスクランブルしたユーザ固有制御情報を送信する。また、セット#2の拡張PDCCHリソースを介して、スモール基地局Bから、スモールセルBに固有の情報(例えば、セルID又は仮想セルID)を用いてスクランブルした共通制御情報を送信する。
 ユーザ固有制御情報を割当てるセット#1の拡張PDCCHのリソースに関する情報は、マクロ基地局からユーザ端末X、Yに通知することができる。一方で、ユーザ共通制御情報を割当てるセット#2の拡張PDCCHのリソース及び/又はスクランブル初期値は、各スモール基地局(又はマクロ基地局)からディスカバリ信号、CSI-RS構成、又は同期信号を用いて通知される送信ポイント固有の情報に基づいて決定することができる。
 これにより、ユーザ端末がマクロセル内の異なるスモールセル間を移動する場合であっても、拡張PDCCH用のリソースやセルIDを通知するためにマクロ基地局からの上位レイヤシグナリングの通知を不要とすることができる。また、各ユーザ固有制御情報は、ユーザ毎の固有情報でスクランブルされているため、異なるユーザ端末間で拡張PDCCHが重複する場合であっても、干渉を低減することができる。
 なお、各ユーザ端末に対して複数の拡張PDCCHセットが設定される場合、図7Bに示すように、各ユーザ端末に対して、プライマリセットとセカンダリセットとを設定してもよい。ここで、プライマリセットとは、全てのユーザ端末UEに共通して設定される拡張PDCCHセットであり、共通サーチスペース(CSS)として使用することができる。一方、セカンダリセットとは、少なくとも1つのユーザ端末UEに個別に設定される拡張PDCCHセットであり、ユーザ固有サーチスペース(UE-specific SS)として使用することができる。
 図7Bでは、拡張PDCCHセット#1がプライマリセットであり、拡張PDCCHセット#2、#3が、それぞれ、ユーザ端末UE#1-#8、#9-#15のセカンダリセットである。この場合、セット#2、#3に対して固有制御情報を割当て(上記第1の態様(UE-SS)を適用し)、セット#1に対して共通制御情報を割当てる(上記第2の態様(Common SS)を適用する)ことができる。
 なお、各ユーザ端末UEに対して複数の拡張PDCCHセットが設定される場合、ビットマップを用いて、当該複数の拡張PDCCHセットの構成(configuration)を各ユーザ端末UEに通知することができる。
(無線通信システム)
 以下、本実施の形態に係る無線通信システムの構成を説明する。
 図9は、本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成図である。なお、図9に示す無線通信システムは、例えば、LTEシステム或いは、その後継システムが包含されるシステムである。この無線通信システムでは、LTEシステムのシステム帯域を一単位とする複数の基本周波数ブロックを一体としたキャリアアグリゲーションが用いられている。また、この無線通信システムは、IMT-Advancedと呼ばれても良いし、4Gと呼ばれても良い。
 図9に示すように、無線通信システム1は、マクロセルC1を形成する無線基地局11と、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12a及び12bとを備えている。図9に示すように、各スモールセルC2は、マクロセルC1と少なくとも一部が重複するように形成される。無線基地局11及び無線基地局12は、少なくとも一部が重複する周波数帯域を用いて、ユーザ端末20と通信する。
 本実施の形態では、無線基地局11、無線基地局12(12a、12bを含む)をそれぞれ、マクロ基地局11、スモール基地局12と称する。なお、マクロ基地局11は、eNodeB、無線基地局装置、送信ポイントなどと呼ばれてもよい。また、スモール基地局12は、ピコ基地局、フェムト基地局、Home eNodeB、RRH(Remote Radio Head)、マイクロ基地局、送信ポイントなどと呼ばれてもよい。
 また、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、移動通信端末だけでなく固定通信端末を含んでよい。本実施の形態では、ユーザ端末20は、マクロ基地局11と接続する場合ユーザ端末21と表記され、スモール基地局12と接続する場合ユーザ端末22と表記されてもよいが、両者は同一の構成を有する。
 図9に示すように、マクロ基地局11及び各スモール基地局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)等が含まれるが、これに限定されるものではない。また、各スモール基地局12は、マクロ基地局11を介して上位局装置に接続されてもよい。
 また、マクロ基地局11及び各スモール基地局12は、例えば、光ファイバやX2インターフェースで接続される。以下では、マクロ基地局11及び各スモール基地局12が、光ファイバなどで有線接続される例を説明するが、無線接続されてもよい。
 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、下りリンクについてはOFDMA(直交周波数分割多元接続)が適用され、上りリンクについてはSC-FDMA(シングルキャリア-周波数分割多元接続)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。
 図9に示す無線通信システムで用いられる信号について説明する。下り信号は、下りデータ信号と、下り制御信号とを含む。下りデータ信号は、例えば、ユーザデータや上位レイヤ制御情報を伝送するPDSCH信号を含む。また、下り制御信号は、例えば、下り制御情報(DCI)を伝送するPDCCH信号、制御フォーマット識別子(CFI)を伝送するPCFICH信号、送達確認情報(ACK/NACK/DTX)を伝送するPHICH信号、下り制御情報(DCI)を伝送し、PDSCH信号と周波数分割多重される拡張PDCCH信号などを含む。
 同様に、上り信号は、上りデータ信号と、上り制御信号とを含む。上りデータ信号は、例えば、ユーザデータや上りレイヤ制御情報を伝送するPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)信号を含む。また、上り制御信号は、例えば、下りリンクのチャネル状態情報(CSI)や送達確認情報(ACK/NACK/DTX)を伝送するPUCCH(Physical Uplink Control Channel)信号などを含む。
 図10は、本実施の形態に係るスモール基地局12の全体構成図である。スモール基地局12は、MIMO伝送のための複数の送受信アンテナ101と、アンプ部102と、送受信部103(送信部)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。
 下りデータ信号については、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、PDCPレイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、RLC(Radio Link Control)再送制御の送信処理などの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が行われて各送受信部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等の送信処理が行われて、各送受信部103に転送される。
 また、ベースバンド信号処理部104は、報知チャネルにより、ユーザ端末20に対して、当該セルにおける通信のための報知情報を通知する。当該報知情報には、例えば、自セルのセルIDや、上りリンク又は下りリンクにおけるシステム帯域幅などが含まれる。
 各送受信部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する。アンプ部102は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ101により送信する。
 一方、上り信号については、各送受信アンテナ101で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部102で増幅され、各送受信部103で周波数変換されてベースバンド信号に変換され、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、入力されたベースバンド信号に含まれる上り信号に対して、FFT処理、IDFT処理、誤り訂正復号、MAC再送制御の受信処理、RLCレイヤ、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等の呼処理や、スモール基地局12の状態管理や、無線リソースの管理を行う。
 また、マクロ基地局11からスモール基地局12に通知される制御情報は、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。マクロ基地局11から通知される制御情報には、例えば、マクロセルC1のセルIDや、マクロ基地局11で設定される拡張PDCCHのリソース情報(例えば、ユーザ端末固有の制御情報が割当てられる拡張下り制御チャネルのリソース(PRBペア、RBG)情報)などが含まれる。
 図11は、本実施の形態に係るユーザ端末20の全体構成図である。ユーザ端末20は、MIMO伝送のための複数の送受信アンテナ201と、アンプ部202と、送受信部(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。
 下りデータ信号については、複数の送受信アンテナ201で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部202で増幅され、送受信部203で周波数変換されてベースバンド信号に変換される。このベースバンド信号は、ベースバンド信号処理部204でFFT処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理等がなされる。この下りデータ信号に含まれるユーザデータは、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等を行う。また、下りデータ信号に含まれる報知情報もアプリケーション部205に転送される。
 一方、上りデータ信号については、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(H-ARQ (Hybrid ARQ))の送信処理や、チャネル符号化、プリコーディング、DFT処理、IFFT処理等が行われて各送受信部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する。その後、アンプ部202は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ201により送信する。
 図12は、本実施の形態に係るスモール基地局12が有するベースバンド信号処理部104及び一部の上位レイヤの機能構成図である。なお、図12においては、下り(送信)用の機能構成を主に示しているが、スモール基地局12は、上り(受信)用の機能構成を備えてもよい。
 図12に示すように、スモール基地局12は、上位レイヤ制御情報生成部300、データ生成部301、チャネル符号化部302、変調部303、マッピング部304、下り制御情報(DCI)生成部305、UE固有DCI生成部306、UE共通DCI生成部307、チャネル符号化部308、スクランブル部309、変調部310、インタリーブ部311、IFFT部312、マッピング部313、ウェイト乗算部314、CP挿入部315、スケジューリング部316を具備する。
 なお、スモール基地局12は、必ずしもこれら全ての構成を具備する必要はなく、例えば、スケジューリング情報をマクロ基地局11から受信して動作する場合には、スケジューリング部316が不要となる。また、スモール基地局12が、サブフレーム構成としてNew Carrier Typeを利用する場合には、既存のPDSCHに対して下り制御情報(DCI)の割当てを行わない。
 上位レイヤ制御情報生成部300は、ユーザ端末20毎に上位レイヤ制御情報を生成する。上位レイヤ制御情報は、上位レイヤシグナリング(例えば、RRCシグナリング)される制御情報である。データ生成部301は、ユーザ端末20毎に下りユーザデータを生成する。
 データ生成部301で生成された下りユーザデータと上位レイヤ制御情報生成部300で生成された上位レイヤ制御情報とは、PDSCH信号として、チャネル符号化部302に入力される。チャネル符号化部302は、各ユーザ端末20に対するPDSCH信号を、各ユーザ端末20からのフィードバック情報に基づいて決定された符号化率に従ってチャネル符号化する。変調部303は、チャネル符号化されたPDSCH信号を各ユーザ端末20からのフィードバック情報に基づいて決定された変調方式に従って変調する。マッピング部304は、スケジューリング部316からの指示に従って、変調されたPDSCH信号を無線リソース(例えば、リソース要素)にマッピングする。
 DCI生成部305は、スケジューリング部316からのスケジューリング情報に基づき、下り制御情報(DCI)を生成する。また、DCI生成部305は、UE固有(UE-specific)の制御情報を生成するUE固有DCI生成部306と、セル共通(Cell-specific)の共通制御情報を生成するUE共通DCI生成部307と、を有している。UE固有の制御情報には、各ユーザ端末に対するPDSCHの割り当て情報(DL assignment)、PUSCHの割り当て情報(UL grant)などが含まれる。
 また、DCI生成部305は、PDCCHで伝送されるDCIを、制御チャネル要素(CCE)単位で生成し、拡張PDCCHで伝送されるDCIを、拡張制御チャネル要素(eCCE)単位で生成することができる。また、CCEとeCCEのサイズ(RE数)は異なっていてもよいし、同一であってもよい。
 チャネル符号化部308は、入力された下り制御信号を所定の符号化率でチャネル符号化する。具体的には、チャネル符号化部308は、DCI生成部305から入力されるPDCCH信号、拡張PDCCH信号をそれぞれチャネル符号化する。
 スクランブル部309は、チャネル符号化された下り制御信号を所定のスクランブル系列を用いてチャネル符号化する。具体的には、スクランブル部309は、チャネル符号化されたユーザ固有の拡張PDCCH信号(固有制御情報)を、各ユーザの固有情報(例えば、CRNTI)を利用するスクランブル初期値(例えば、上記式(3))を用いてスクランブルする。また、スクランブル部309は、チャネル符号化されたユーザ共通の拡張PDCCH信号(共通制御情報)を、スモール基地局の固有情報を利用するスクランブル初期値(例えば、上記式(4))を用いてスクランブルする。
 変調部310は、スクランブルされた下り制御情報を所定の変調方式で変調する。具体的には、変調部310は、スクランブルされたPDCCH信号、拡張PDCCH信号をそれぞれ変調する。なお、変調部310は、変調されたPDCCH信号をインタリーブ部311に出力する。一方、変調部310は、変調された拡張PDCCH信号をマッピング部313に出力する。インタリーブ部311は、変調された下り制御信号をインタリーブする。
 マッピング部313は、拡張PDCCH信号を所定の無線リソース(例えば、リソース要素)にマッピングする。マッピング部313でマッピングされた拡張PDCCH信号は、マッピング部304でマッピングされたPDSCH信号とともに、ウェイト乗算部314に入力される。ウェイト乗算部314は、PDCSH信号、拡張PDCCH信号、復調用参照信号に対して、ユーザ端末20固有のプリコーディングウェイトを乗算し、プリコーディングを行う。
 IFFT部312は、インタリーブ部311及びウェイト乗算部314からの入力信号に対して逆高速フーリエ変換処理を行い、周波数領域の信号から時系列の信号に変換する。IFFT部312からの出力信号には、CP挿入部315によりガードインターバルとして機能するサイクリックプリフィクス(CP)が挿入され、送受信部103に出力される。
 スケジューリング部316は、PDSCH信号及び拡張PDCCH信号のスケジューリングを行い、スケジューリング情報を生成する。スケジューリング部316は、生成したスケジューリング情報を、DCI生成部305に出力する。
 図13は、ユーザ端末20が有するベースバンド信号処理部204の機能構成図である。なお、図13においては、下り(受信)用の機能構成を主に示しているが、ユーザ端末20は、上り(送信)用の機能構成を備えてもよい。また、以下では、ユーザ端末20が、スモール基地局12に接続する場合を中心に説明を行うが、マクロ基地局11にも接続可能である。
 ユーザ端末20は、CP除去部401、FFT部402、デマッピング部403、デインタリーブ部404、PDCCH復調部406、拡張PDCCH復調部408、PDSCH復調部409、チャネル推定部410を具備する。
 スモール基地局12から送信された下り信号は、CP除去部401でサイクリックプリフィクス(CP)が除去される。CPが除去された下り信号は、FFT部402へ入力される。FFT部402は、下り信号を高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)して時間領域の信号から周波数領域の信号に変換し、デマッピング部403へ入力する。デマッピング部403は、下り信号をデマッピングする。なお、デマッピング部403によるデマッピング処理は、アプリケーション部205から入力される上位レイヤ制御情報に基づいて行われる。
 デインタリーブ部404は、デマッピングされた下り制御信号を、デインタリーブする。また、デインタリーブ部404は、デインタリーブされたPDCCH信号を、PDCCH復調部406に出力する。
 PDCCH復調部406は、チャネル推定部410によるチャネル推定結果に基づいて、デインタリーブ部404から出力されたPDCCH信号のブラインド復号、復調、デスクランブル、チャネル復号などを行う。具体的には、PDCCH復調部406は、マクロ基地局11と同一のスクランブル系列又は自セルに固有のスクランブル系列を用いて、PDCCH信号をデスクランブルする。
 拡張PDCCH復調部408は、チャネル推定部410によるチャネル推定結果に基づいて、拡張PDCCH信号のデインタリーブ、ブラインド復号、復調、デスクランブル、チャネル復号などを行う。
 具体的には、拡張PDCCH復調部408は、ユーザ固有の制御情報に対しては、当該ユーザの固有情報を利用したスクランブル系列を用いてデスクランブルを行う。なお、ユーザ固有制御情報が割当てられる拡張PDCCHのリソース情報は、マクロ基地局11から通知される。また、拡張PDCCH復調部408は、ユーザ共通の共通制御情報に対しては、スモール基地局12又はマクロ基地局11の固有情報(例えば、セルID又は仮想セルID)を利用するスクランブル系列を用いてデスクランブルを行う。送信ポイントの固有情報は、ディスカバリ信号、CSI-RS構成情報又は同期信号を利用して取得することができる。
 PDSCH復調部409は、チャネル推定部410によるチャネル推定結果に基づいて、デマッピング部403から出力されたPDSCH信号の復調、チャネル復号などを行う。具体的には、PDSCH復調部409は、PDCCH復調部406又は拡張PDCCH復調部408で復調されたDCIに基づいて自端末に割り当てられたPDSCH信号を復調し、自端末宛ての下りデータ(下りユーザデータ及び上位レイヤ制御情報)を取得する。
 チャネル推定部410は、復調用参照信号(DM-RS)、測定用参照信号(CRS、CSI-RS)などを用いてチャネル推定を行う。チャネル推定部410は、測定用参照信号(CRS、CSI-RS)によるチャネル推定結果をPDCCH復調部406に出力する。一方、チャネル推定部410は、復調用参照信号(DM-RS)によるチャネル推定結果をPDSCH復調部409、拡張PDCCH復調部408に出力する。
 以上のように、本実施の形態に係る無線通信システム1によれば、スモール基地局12が、拡張PDCCHに割当てるユーザ端末固有の制御情報に対して、各ユーザの固有情報を利用するスクランブル初期値を用いてスクランブルし、所定の拡張PDCCHを介してユーザ端末に送信する。また、ユーザ端末は、ユーザ端末固有の制御情報が割当てられる拡張PDCCHのリソース情報をマクロ基地局11から取得して、当該ユーザ固有の情報を用いて受信した固有制御情報のデスクランブルを行う。これにより、ユーザ端末が異なるスモールセル間を移動する場合であっても、各ユーザ端末に設定される拡張PDCCH用のリソースが変化しないため、拡張PDCCH用のリソース情報やセルIDを通知するための上位レイヤシグナリングの通知を不要とすることができる。また、拡張PDCCHに割当てられるユーザ固有制御情報は、ユーザ毎の固有情報でスクランブルされているため、異なるユーザ端末間で拡張PDCCHが重複する場合であっても、干渉を低減することができる。
 以上、上述の実施形態を用いて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。また、上記第1の態様、第2の態様及び第3の態様は適宜組み合わせて適用することができる。従って、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、2012年10月17日出願の特願2012-230080に基づく。この内容は、全てここに含めておく。

Claims (10)

  1.  マクロセルを形成するマクロ基地局と、前記マクロセルと少なくとも一部が重複するようにスモールセルを形成するスモール基地局と、を具備する無線通信システムにおける無線通信方法であって、
     前記スモール基地局は、ユーザ端末の固有制御情報を生成する工程と、前記固有制御情報に対して各ユーザの固有情報を利用するスクランブル系列を用いてスクランブルする工程と、前記スモールセル内のユーザ端末に対して、下り共有データチャネルと周波数分割多重される拡張下り制御チャネルを用いて前記固有制御情報を送信する工程と、を有することを特徴とする無線通信方法。
  2.  前記マクロ基地局は、前記マクロセル内のユーザ端末に対して、前記固有制御情報が割当てられる拡張下り制御チャネルのリソース情報を通知することを特徴とする請求項1に記載の無線通信方法。
  3.  前記各ユーザの固有情報を利用するスクランブル系列の初期値が以下の式(3)で定義されることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の無線通信方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
  4.  前記スモール基地局は、ユーザ端末共通の共通制御情報を生成する工程と、前記共通制御情報に対してスモール基地局の固有情報を利用するスクランブル系列を用いてスクランブルする工程と、前記スモールセル内のユーザ端末に対して、下り共有データチャネルと周波数分割多重される拡張下り制御チャネルを用いて前記共通制御情報を送信する工程と、をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の無線通信方法。
  5.  前記スモール基地局の固有情報を利用するスクランブル系列の初期値が以下の式(4)で定義されることを特徴とする請求項4に記載の無線通信方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
  6.  前記スモール基地局は、前記スモール基地局の固有情報を、ディスカバリ信号、チャネル状態情報測定用参照信号の構成、又は同期信号を利用してユーザ端末に通知することを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の無線通信方法。
  7.  前記ユーザ端末に対して、複数の拡張下り制御チャネルセットが設定され、前記複数の拡張下り制御チャネルセットのうち、少なくとも1つのセットに対して前記固有制御情報が割当てられ、少なくとも他の1つのセットに対して前記共通制御情報が割当てられることを特徴とする請求項4に記載の無線通信方法。
  8.  マクロセルを形成するマクロ基地局と、前記マクロセルと少なくとも一部が重複するようにスモールセルを形成するスモール基地局と、を具備する無線通信システムであって、
     前記スモール基地局は、ユーザ端末の固有制御情報を生成する生成部と、前記固有制御情報に対して各ユーザの固有情報を利用するスクランブル系列を用いてスクランブルするスクランブル部と、前記スモールセル内のユーザ端末に対して、下り共有データチャネルと周波数分割多重される拡張下り制御チャネルを用いて前記固有制御情報を送信する送信部と、を有することを特徴とする無線通信システム。
  9.  マクロ基地局が形成するマクロセルと少なくとも一部が重複するようにスモールセルを形成するスモール基地局であって、
     ユーザ端末の固有制御情報を生成する生成部と、
     前記固有制御情報に対して各ユーザの固有情報を利用するスクランブル系列を用いてスクランブルするスクランブル部と、
     前記スモールセル内のユーザ端末に対して、下り共有データチャネルと周波数分割多重される拡張下り制御チャネルを用いて前記固有制御情報を送信する送信部と、を有することを特徴とするスモール基地局。
  10.  マクロセルを形成するマクロ基地局及び前記マクロセルと少なくとも一部が重複するようにスモールセルを形成するスモール基地局と接続するユーザ端末であって、
     前記スモール基地局から各ユーザの固有情報を利用するスクランブル系列を用いてスクランブルされたユーザ端末固有の制御情報を受信すると共に、前記マクロ基地局から前記固有制御情報が割当てられる拡張下り制御チャネルのリソース情報を受信する受信部と、
     前記固有制御情報を用いて前記下り共有データチャネルに割当てられるユーザデータを復調する復調部と、を有することを特徴とするユーザ端末。
PCT/JP2013/077122 2012-10-17 2013-10-04 無線通信方法、無線通信システム、無線基地局及びユーザ端末 WO2014061475A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201380054351.4A CN104737606A (zh) 2012-10-17 2013-10-04 无线通信方法、无线通信系统、无线基站以及用户终端
CA2887892A CA2887892A1 (en) 2012-10-17 2013-10-04 Radio communication method, radio communication system, radio base station and user terminal
EP13846677.6A EP2911463A4 (en) 2012-10-17 2013-10-04 RADIO COMMUNICATION METHOD, RADIO COMMUNICATION SYSTEM, RADIO BASE STATION, AND USER TERMINAL
US14/435,488 US20150263832A1 (en) 2012-10-17 2013-10-04 Radio communication method, radio communication system, radio base station and user terminal

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012230080A JP2014082676A (ja) 2012-10-17 2012-10-17 無線通信方法、無線通信システム、無線基地局及びユーザ端末
JP2012-230080 2012-10-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014061475A1 true WO2014061475A1 (ja) 2014-04-24

Family

ID=50488044

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/077122 WO2014061475A1 (ja) 2012-10-17 2013-10-04 無線通信方法、無線通信システム、無線基地局及びユーザ端末

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20150263832A1 (ja)
EP (1) EP2911463A4 (ja)
JP (1) JP2014082676A (ja)
CN (1) CN104737606A (ja)
CA (1) CA2887892A1 (ja)
WO (1) WO2014061475A1 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016120949A1 (en) * 2015-01-28 2016-08-04 Sharp Kabushiki Kaisha Systems and methods for accommodating specific user equipments
EP3284196B1 (en) * 2015-04-14 2019-03-06 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Methods and arrangements relating to sending information repeatedly from a sending node to a receiving node in a cell of a wireless communication network
CN109792675B (zh) * 2016-09-29 2022-04-19 株式会社Ntt都科摩 终端以及无线通信方法
EP3454582B1 (en) * 2017-09-08 2021-04-28 Tdf Method for offloading control data in a mobile network
US10736112B2 (en) * 2017-10-19 2020-08-04 Qualcomm Incorporated Common search space scrambling for MulteFire coverage enhancement
US20190149294A1 (en) * 2019-01-14 2019-05-16 Intel IP Corporation Csi-rs sequence generation and mapping and dmrs scrambling id configuration

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4444259B2 (ja) * 2006-10-03 2010-03-31 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 下りリンクスクランブル方法および基地局装置
JP4786503B2 (ja) * 2006-11-01 2011-10-05 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ セルサーチ方法、移動局及び基地局
US8588150B2 (en) * 2008-08-07 2013-11-19 Qualcomm Incorporated RNTI-dependent scrambling sequence initialization
CN103518415B (zh) * 2011-02-11 2017-05-24 交互数字专利控股公司 用于增强型控制信道的系统和方法
WO2012118334A2 (ko) * 2011-03-01 2012-09-07 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 상향링크 harq 수행 방법 및 장치
CN102202400B (zh) * 2011-05-31 2013-10-16 电信科学技术研究院 一种资源占用方式的指示及处理方法及装置
US20130039291A1 (en) * 2011-08-12 2013-02-14 Research In Motion Limited Design on Enhanced Control Channel for Wireless System
US8917679B2 (en) * 2011-08-16 2014-12-23 Nokia Corporation Method for signaling the overlap of downlink control and data channels
CN104272639B (zh) * 2012-05-11 2017-12-05 华为技术有限公司 用于传输控制信道信号的方法
EP2870813B1 (en) * 2012-07-27 2021-06-02 Huawei Technologies Co., Ltd. System and method for multiple point communications

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Alcatel-Lucent, Alcatel-Lucent Shanghai Bell, CATT, Nokia, NSN,Samsung, Panasonic, TI, ZTE, PDSCH scrambling randomization", 3GPP TSG-RAN WG1#70B R1-124613, 8 October 2012 (2012-10-08), XP050662477 *
"Huawei, HiSilicon, CATT, Intel, New Postcom, Hitachi, WF on ePDCCH DMRS Scrambling Initialization", 3GPP TSG-RAN WG1#70B R1-124160, 8 October 2012 (2012-10-08), XP050662069 *
"Huawei, HiSilicon, Remaining details of CSI-RS configuration", 3GPP TSG-RAN WG1#68B R1-120984, 26 March 2012 (2012-03-26), XP050599296 *
"New Postcom, Downlink reference signal enhancements for CoMP", 3GPP TSG-RAN WG1#67 R1-113700, 14 November 2011 (2011-11-14), XP050562427 *
"Requirements for Evolved UTRA and Evolved UTRAN", 3GPP TR 25.913
See also references of EP2911463A4

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014082676A (ja) 2014-05-08
CA2887892A1 (en) 2014-04-24
CN104737606A (zh) 2015-06-24
EP2911463A4 (en) 2016-06-22
EP2911463A1 (en) 2015-08-26
US20150263832A1 (en) 2015-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5771177B2 (ja) 無線基地局、ユーザ端末、無線通信システム及び無線通信方法
WO2017110959A1 (ja) ユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法
JP5781028B2 (ja) 無線通信方法、無線基地局、ユーザ端末及び無線通信システム
EP3425978B1 (en) User terminal, wireless base station and wireless communication method
WO2017038894A1 (ja) ユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法
WO2013168750A1 (ja) 無線基地局、ユーザ端末、無線通信システム及び無線通信方法
JP5827899B2 (ja) 通信システム、基地局装置、移動端末装置及び通信方法
JP6243115B2 (ja) 無線基地局、ユーザ端末及び無線通信方法
WO2014073375A1 (ja) 無線通信方法、無線通信システム、無線基地局及びユーザ端末
JP2021177645A (ja) 端末、基地局、無線通信方法及びシステム
JP2013157822A (ja) 無線基地局装置、ユーザ端末、無線通信システム及び無線通信方法
JP5785459B2 (ja) 通信システム、基地局装置、移動端末装置及び通信方法
JP5612770B2 (ja) 無線通信システム、無線通信方法、無線基地局装置及びユーザ端末
JP6068860B2 (ja) 無線通信方法、無線基地局、ユーザ端末及び無線通信システム
JP5793131B2 (ja) 無線基地局、ユーザ端末、無線通信システム及び無線通信方法
WO2014061475A1 (ja) 無線通信方法、無線通信システム、無線基地局及びユーザ端末
JPWO2017038674A1 (ja) ユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法
JP6033561B2 (ja) 通信システム、基地局装置及び通信方法
WO2014162929A1 (ja) 無線基地局、ユーザ端末及び無線通信方法
JP6033601B2 (ja) 干渉低減方法、無線基地局、ユーザ端末及び無線通信システム

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13846677

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2887892

Country of ref document: CA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14435488

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2013846677

Country of ref document: EP