WO2015125623A1 - 移動通信システム及び移動局装置 - Google Patents

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cell
duplex mode
timer value
control channel
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徹 内野
一樹 武田
高橋 秀明
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株式会社Nttドコモ
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    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to the field of mobile communication, and more particularly to discontinuous reception (DRX) control during carrier aggregation (CA) between different duplex modes.
  • DRX discontinuous reception
  • CA carrier aggregation
  • LTE Long Termination Evolution
  • LTE-advanced which are mobile communication standards standardized by 3GPP (Third Generation Partnership Project)
  • DRX Discontinuous reception
  • UE User Equipment
  • HARQ RTT Hybrid Automatic Repeat Request Round Trip Time
  • the HARQ RTT timer measures the timing at which the data is retransmitted when downlink data is received.
  • the UE may not be active at least for retransmission of the data. This is because it is not expected to receive retransmission data until the timer expires. However, it will be excluded if it happens to be active due to other conditions.
  • carrier aggregation Intra-eNB CA
  • CC component carriers
  • eNB evolved Node B
  • component carriers bundled by carrier aggregation are limited to the same duplex mode. That is, the component carrier operated in the primary cell (PCell) and the component carrier operated in the secondary cell (SCell) are both FDD (Frequency Division Duplex) component carriers, or both are TDD (Time Division).
  • Duplex time-division multiplexed component carrier.
  • the HARQ round trip time that should be assumed differs depending on the duplex mode of the primary cell (PCell). Since the component carrier for transmitting ACK / NACK in the MAC (Media Access Control) layer is limited to the PCell component carrier (referred to as “PCC”), the HARQ round trip time depends on the PCell duplex mode. Because.
  • TDD-FDD carrier aggregation it is assumed that both TDD and FDD are set to PCell and controlled.
  • the HARQ round trip time is a fixed time (for example, 8 ms).
  • different RRT values are defined according to the set “TDD config”, that is, the arrangement ratio of the downlink (DL) subframe and the uplink (UL) subframe. This is because the processing delay time varies depending on the DL / UL arrangement ratio.
  • the HARQ RTT timer value is set separately for the PCell component carrier (PCC) and the SCell component carrier (referred to as “SCC”).
  • the HARQ RTT timer value corresponding to the TDD setting (TDD config) is used for the SCell in the TDD mode.
  • the downlink retransmission timing may be delayed.
  • FDD HARQ RTT timer value 8ms is applied to FDD mode SCell, so UE becomes active even in subframes that are not expected to be retransmitted in the downlink. waste.
  • a first component carrier operated in a first cell that performs radio communication in a first duplex mode and a second component carrier that is different from the first duplex mode.
  • a mobile communication system that performs carrier aggregation using a second component carrier operated in a second cell that performs wireless communication in a duplex mode of A cell for transmitting an uplink control channel for delivery confirmation of the first component carrier and the second component carrier is set,
  • the uplink control Perform intermittent reception control using a timer value according to the duplex mode of the cell transmitting the channel. It is characterized by that.
  • TDD-FDD carrier aggregation When TDD-FDD carrier aggregation is performed between cells in different duplex modes, it is possible to implement intermittent reception control that suppresses delay in downlink retransmission timing and unnecessary battery consumption of the mobile station.
  • TDD-FDD carrier aggregation It is a figure which shows the example of resource allocation of FDD and TDD. It is a figure which shows the selection example of the HARQ-RTT timer in the intermittent reception control of 1st Embodiment. It is a figure which shows the selection example of the HARQ-RTT timer in the intermittent reception control of 1st Embodiment. 5 is a flowchart of HAQR / RTT timer control performed in a mobile station. It is a figure which shows the selection example of the HARQ-RTT timer in the intermittent reception control of 2nd Embodiment.
  • FIG. 10 is a sequence diagram at the time of TDD-FDD carrier aggregation according to the second embodiment. It is a schematic block diagram of the mobile station of embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a mobile communication system 1 according to an embodiment.
  • the mobile communication system 1 includes a first base station 10 that operates in a first duplex mode, a second base station 20 that operates in a second duplex mode, and a mobile station (UE) 30.
  • the UE 30 transmits and receives data using the component carrier operated by the first base station 10 and the component carrier operated by the second base station 21.
  • the first base station 10 is, for example, a macro base station (eNB) 10 and supports area FDD wireless communication within the service area 11 of the own station.
  • the second base station 20 may be, for example, a radio device (RRE: Remote Radio Equipment) connected to the macro base station, or may be a small base station (eNB) 20, and may be a TDD system within the service area 21 of the own station. Supports wireless communication.
  • RRE Remote Radio Equipment
  • FIG. 2 shows an example of resource allocation for FDD and TDD.
  • FDD frequency resources for uplink communication and frequency resources for downlink communication are always prepared. Therefore, the minimum transmission time is a fixed value obtained by adding the processing delay time in the UE 30 and the eNB 10 to the downlink transmission time and the uplink transmission time (each 1 subframe).
  • the FDD HARQ round trip time is set to a minimum transmission time (for example, 8 ms).
  • a certain frequency is time-divided and subframes are allocated to the uplink and the downlink.
  • the arrangement ratio of the subframe for uplink communication (indicated by “D” in the figure) and the subframe for downlink communication (indicated by “U” in the figure) includes a plurality of types of configurations. Different round trip times are defined for each configuration.
  • S in the figure is a special subframe for switching from the subframe “(D)” for downlink communication to the subframe “U” ⁇ for the uplink subframe.
  • a component carrier operated by the FDD method is referred to as an “FDD component carrier”, and a component carrier operated by the TDD method is referred to as a “TDD component carrier”.
  • TDD-FDD carrier aggregation is set in the UE 30. For example, communication using an FDD primary CC operated by the macro eNB 10 and a TDD secondary CC operated by the small eNB 20 is performed.
  • the UE 30 also performs discontinuous reception (DRX) for battery saving and executes the HARQ process for each component carrier.
  • DRX discontinuous reception
  • the UE 30 uses the HARQ RTT timer value corresponding to the duplex mode of the cell that transmits the PUCCH for ACK / NACK.
  • the HARQ RTT timer value for FDD (for example, 8 ms) is also applied to the component carrier of the TCell SCell (small eNB 20 in this example). ) Is set.
  • the UE 30 in the “RRC connected” state transitions between two states of an active state and an inactive state.
  • the UE 30 monitors the downlink control channel (PDCCH) for each component carrier, and provides feedback information such as channel quality (CQI) and precoding matrix (PMI) and a sounding reference signal (SRS). Report.
  • the UE 30 does not monitor the PDCCH and does not report feedback information.
  • the UE 30 When the UE 30 receives new transmission data or retransmission data of downlink data in each of the FDD component carrier and the TDD component carrier, the UE 30 turns on the HARQ RTT timer and becomes inactive until the timer expires. (It may become active due to other conditions such as inactivity timer activation, but such cases are excluded here.) At this time, the UE 30 sets the same HARQ RTT timer value (8 ms in this example) for both the primary component carrier (PCC) of the FDD of the macro eNB 10 and the secondary component carrier (SCC) of the TDD operated by the small eNB 20. Set. As a result, it is possible to avoid battery delay due to a delay in retransmission timing in the downlink and a transition to the active state at a timing that is too early.
  • PCC primary component carrier
  • SCC secondary component carrier
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a selection example of the HARQ RTT timer value according to the first embodiment.
  • the UE 30 receives the downlink data by performing TDD-FDD carrier aggregation using the PCell component carrier, the SCell # 1 component carrier, and the SCell # 2 component carrier. Depending on the error detection result of each component carrier, ACK or NACK is multiplexed on the PCell PUCCH and transmitted. In this case, the HARQ RTT timer value corresponding to the PCell duplex mode that transmits the PUCCH for ACK / NACK is used for all the component carriers that are the targets of TDD-FDD carrier aggregation.
  • the HARQ RTT timer value for FDD is used for all component carriers. If the PCell is TDD, the HARQ RTT corresponding to the PCell's "TDDTDconfig" for all component carriers A timer value is used.
  • the base station (macro eNB 10 in this example) that has received the PUCCH performs retransmission scheduling for each component carrier based on the ACK / NACK response of each component carrier included in the PUCCH.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating another selection example of the HARQ RTT timer value according to the first embodiment.
  • ACK / NACK of each component carrier is transmitted on PUCCH of SCell # 1.
  • the UE 30 receives downlink data using a PCell component carrier, a SCell # 1 component carrier, and a SCell # 2 component carrier.
  • the ACK or NACK for each component carrier is multiplexed with the PUCCH of SCell # 1 and transmitted.
  • the HARQ RTT timer value corresponding to the duplex mode of SCell # 2 is used for all component carriers.
  • HARQ RTT timer value corresponding to “TDD config” of SCell # 1 is used for all component carriers.
  • SCell # 1 is FDD
  • HARQ RTT of all component carriers A minimum transmission time, for example, 8 ms is set as the timer value.
  • SCel # 1 may be a secondary cell operated by the macro eNB 10 or a cell operated by the small eNB 20. Since the PUCCH is used for a data retransmission request, a low error rate is required.
  • ACK / ACK is performed on the PUCCH of SCell # 1 based on the duality of the uplink and downlink channels of TDD. It is fully conceivable to send a NACK.
  • the base station that has received the PUCCH performs retransmission scheduling for each component carrier based on the ACK / NACK response of each component carrier included in the PUCCH.
  • the ACK / NACK result may be notified to the macro eNB 10 that provides PCell.
  • FIG. 5 is a flowchart of intermittent reception control in the UE 30. The process of FIG. 5 is performed for each component carrier that is a target of TDD-FDD carrier aggregation.
  • the UE 30 determines whether or not the component carrier that transmits the ACK / NACK PUCCH is an FDD component carrier (S102).
  • the HARQ RTT timer value is set to a fixed value of the FDD HARQ round trip time, for example, 8 ms (S103).
  • the value of the HARQ RTT timer is set to a value corresponding to “TDD config” (S104).
  • Second Embodiment 6 and 7 are diagrams illustrating examples of selection of the HARQ RTT timer value according to the second embodiment.
  • ACK / NACK is transmitted using a plurality of PUCCHs.
  • the UE 30 uses a PCell component carrier (PCC), a SCell # 1 component carrier (SCC # 1), and a SCell # 2 component carrier (SCC # 2) to perform a TDD-FDD carrier. Aggregation is performed and downlink data is received.
  • PCell component carrier PCC
  • SCell # 1 component carrier SCC # 1
  • SCell # 2 component carrier SCC # 2
  • the UE 30 transmits ACK / NACK for the downlink PCC on the PCell PUCCH, and transmits ACK / NACK for the downlink SCC # 1 and the downlink SCC # 2 on the PUCCH of SCell # 1. It has been configured.
  • the UE 30 uses the HARQ RTT timer value corresponding to the PCell duplex mode for the PCC, and uses the HARQ RTT timer value corresponding to the SCell # 1 duplex mode for the SCC # 1 and SCC # 2. .
  • the HARQHARTT timer value for the PCC is set to 8 ms.
  • a value corresponding to “TDD config” of SCell # 1 is set as the HARQ RTT timer value for SCC # 1 and SCC # 2.
  • TDD-FDD carrier aggregation can suppress delay of retransmission timing and wasteful battery consumption while minimizing the number of HARQ RTT timers.
  • the ACK / NACK for the downlink PCell component carrier (PCC) and the downlink SCell # 1 component carrier (SCC # 1) is transmitted on the PUCCH of SCell # 1
  • the downlink SCell # 2 ACK / NACK for the second component carrier (SCC # 2) is configured to be transmitted on the PUCCH of SCell # 2.
  • UE30 uses the HARQ RTT timer value corresponding to the duplex mode of SCell # 1 for PCC and SCC # 1, and for SCC # 2, SCell # 2 Use the HARQ RTT timer value corresponding to the duplex mode.
  • the HARQ RTT timer value for PCC and SCC # 1 is set to 8 ms.
  • a value corresponding to “TDD config” of SCell # 2 is set as the HARQ RTT timer value for SCC # 2.
  • TDD-FDD carrier aggregation can suppress delay of retransmission timing and wasteful battery consumption while minimizing the number of HARQHARTT timers.
  • FIG. 8 is a processing sequence diagram between the UE 30 and the base station (eNB) at the time of TDD-FDD carrier aggregation according to the second embodiment.
  • a base station that operates a PCell for the UE 30 adds a cell in a different duplex mode (for example, a cell that is operated by the small eNB 20) as a SCell, and sends an individual control signal “RRC connection reconfiguration” to the UE 30. (S201).
  • the UE 30 sets the SCell and transmits a completion notification “RRC connection reconfiguration complete” to the eNB (S202).
  • the eNB Since the SCell is in the de-activate state immediately after being added, the eNB transmits a command for making the added SCell an Activate state (which can be scheduled) (S203).
  • the eNB transmits downlink data to the UE using a PCell component carrier (PCC) (S204), and transmits downlink data to the UE using a SCell component carrier (SCC) in a different duplex mode (S205).
  • PCC PCell component carrier
  • SCC SCell component carrier
  • the UE 30 that has received the downlink data by the PCC starts the HARQellRTT timer for PCell using a timer value corresponding to the PCell duplex mode, and notifies the error detection result of the downlink data by the PCell PUCCH (S206).
  • UE 30 receives downlink data in SCC
  • UE 30 activates a SRQ HARQ ⁇ RTT timer using a timer value corresponding to the SCell duplex mode, and notifies an error detection result of downlink data in SCell PUCCH (S207).
  • the HARQ T RTT timer for PCell is started using the timer value corresponding to the minimum PCell duplex mode, and the error detection result of the downlink data is displayed on the PCell PUCCH. Notice.
  • the PCRQ HARQ RTT timer is started using a timer value corresponding to the PCell duplex mode, and the downlink data error detection result is notified on the PCell PUCCH.
  • the PUCCH used for transmission of ACK / NACK may be specified semi-statically by an RRC (Radio Resource Control) signal.
  • RRC Radio Resource Control
  • FIG. 9 is a schematic block diagram of the mobile station (UE) 30 of the embodiment.
  • the UE 30 includes a downlink (DL) signal receiving unit 31, an uplink (UL) signal receiving unit 32, a component carrier (CC) management unit 33, and a discontinuous reception (DRX) control unit 35.
  • DL downlink
  • UL uplink
  • CC component carrier
  • DRX discontinuous reception
  • the DL signal receiving unit receives the downlink data signal on each component carrier from a cell in a different duplex mode.
  • various control signals including individual control signals are received from the PCell.
  • the individual control signals include SCell setting / addition / change requests at the time of carrier aggregation.
  • the UL signal transmission unit 32 transmits the error detection result of the downlink data of the PCell component carrier (PCC) and the SCell component carrier (SCC) on the PUCCH of one or more specific cells.
  • PCC PCell component carrier
  • SCC SCell component carrier
  • the CC management unit 33 performs SCell setting / addition / change in response to a Sell setting / addition / change request from the PCell, and manages the component carriers operated in the PCell and SCell. When carrier aggregation between different duplex modes is performed, the component carrier of each cell is associated with the corresponding duplex mode and managed.
  • the CC management unit 33 also manages setting information on which cell's PUCCH transmits ACK / NACK for each component carrier used in carrier aggregation.
  • the DRX control unit 35 includes an FDD HARQ RTT timer 36, a TDD HARQ RTT timer 38, and a counter management unit 37 that individually manages the counter value (timer value) of each timer.
  • the DRX control unit 35 determines which PUCCH should be used to transmit ACK / NACK for each component carrier based on the setting information of the CC management unit 33. To do. Then, according to the duplex mode of the cell transmitting the PUCCH, at least one of the FDD HARQ RTT timer 36 and the TDD HARQ RTT timer 38 is activated to control the transition to the inactive state.
  • the FDD HARQ RTT timer 36 is used when the cell that transmits the PUCCH is an FDD cell, and the timer value is set to 8 ms, for example.
  • the TDD HARQ RTT timer 38 is used when the cell transmitting the PUCCH is a TDD cell, and a value corresponding to “TDD config” of the PUCCH transmission cell is used as the timer value.
  • the UE may report the presence / absence of the capability to the eNB, and the control may be applied only to the UE with the capability.
  • the small eNB is described as an example of the second base station that operates the SCell that is the target of carrier aggregation.
  • the second base station is a child station such as an RRE, carrier aggregation (Intra- The same applies to eNB CA).

Abstract

 TDD-FDDキャリアアグリゲーションを行う際の間欠受信制御において、下りリンク再送タイミングの遅延やUEのバッテリー消費を抑制する。 第1のデュプレックスモードで無線通信を行う第1セルで運用される第1コンポーネントキャリアと、前記第1のデュプレックスモードと異なる第2のデュプレックスモードで無線通信を行う第2セルで運用される第2コンポーネントキャリアとを用いてキャリアアグリゲーションを行う移動通信システムにおいて、前記第1コンポーネントキャリアと前記第2コンポーネントキャリアの送達確認用の上りリンク制御チャネルを送信するセルが設定されており、移動局は、前記第1コンポーネントキャリアで送られてくる第1下りデータ信号と、前記第2コンポーネントキャリアで送られてくる第2下りリンクデータ信号の少なくとも一方を受信したときに、前記上りリンク制御チャネルを送信するセルのデュプレックスモードに応じたタイマ値を用いて間欠受信制御を行う。

Description

移動通信システム及び移動局装置
 本発明は移動通信の分野に関し、特に、異なるデュプレックス・モード間のキャリアアグリゲーション(CA)時の間欠受信(DRX)制御に関する。
 3GPP(Third Generation Partnership Project)で標準化されている移動通信規格であるLTE(Long Term Evolution)及びLTE-advancedでは、移動局(UE:User Equipment)のバッテリーセービングを目的に、間欠受信(DRX:Discontinuous Reception)制御を行っている(たとえば、非特許文献1参照)。
 DRX制御では、UEができるだけ非アクティブ状態に遷移できるようなメカニズムが導入されている。その中に、ハイブリッド自動再送要求ラウンドトリップ時間(HARQ RTT:  Hybrid Automatic Repeat Request Round Trip Time)タイマがある。HARQ RTTタイマは、下りリンクデータの受信時に当該データが再送されるタイミングを計るものである。HARQ RTTタイマの起動中は、UEは少なくとも当該データの再送のためにアクティブとならなくてもよい。タイマが満了するまで再送データを受信することが期待されないからである。ただし、他の条件によりたまたまアクティブになる場合は除外する。
 一方、LTEのリリース10以降、同一の基地局(eNB:evolved Node B)配下で複数のコンポーネントキャリア(CC)を束ねてスループットを向上するキャリアアグリゲーション(Intra-eNB CA)がサポートされている。リリース10及びリリース11では、キャリアアグリゲーションで束ねられるコンポーネントキャリアは、同一のデュプレクス・モード(duplex mode)に限られている。すなわち、プライマリセル(PCell)で運用されるコンポーネントキャリアとセカンダリセル(SCell)で運用されるコンポーネントキャリアの双方が、FDD(Frequency Division Duplex:周波数分割多重)のコンポーネントキャリア、または双方がTDD(Time Division Duplex:時分割多重)のコンポーネントキャリアである。
 リリース12ではキャリアアグリゲーションを拡張し、異なるデュプレクス・モードのコンポーネントキャリアを用いてキャリアアグリゲーションを行うTDD-FDDキャリアアグリゲーションが検討されている(たとえば非特許文献2参照)。
3GPP TS36.321 3GPP TSG RAN Meeting #61, Porto, Portugal, 3rd-6th September, 2013, RP-131399
 TDD-FDDキャリアアグリゲーションでは、プライマリセル(PCell)のデュプレクス・モードによって想定すべきHARQラウンドトリップ時間が異なる。MAC(Media Access Control)レイヤでACK/NACK送信するためのコンポーネントキャリアは、PCellのコンポーネントキャリア(「PCC」と称する)に限定されているため、HARQラウンドトリップ時間がPCellのデュプレクス・モードに依存するからである。
 TDD-FDDキャリアアグリゲーションでは、TDDとFDDのいずれもがPCellに設定されて制御されることが想定される。FDDモードでは、上りリンク周波数と下りリンク周波数が常に用意されているので、HARQラウンドトリップ時間は一定時間(たとえば8ms)となる。他方、TDDモードでは、設定されている「TDD config」、すなわち下りリンク(DL)サブフレームと上りリンク(UL)サブフレームの配置比率によって異なるRRT値が定義される。DL/UL配置比率によって処理遅延時間が変わるからである。
 HARQプロセスは、コンポーネントキャリアごとに用意されるので、PCellのコンポーネントキャリア(PCC)とSCellのコンポーネントキャリア(「SCC」と称する)に対して、別々にHARQ RTTタイマ値が設定されることになる。
 PCellがFDDモードの場合、TDDモードのSCellに対してTDD設定(TDD config)に応じたHARQ RTTタイマ値が用いられる。この場合、下りリンクの再送タイミングが遅延する場合が生じる。
 また、PCellがTDDモードの場合、FDDモードのSCellに対してFDDのHARQ RTTタイマ値(8ms)が適用されるため、UEは下りリンクでの再送が期待されないサブフレームでもアクティブになり、バッテリーを浪費する。
 そこで、異なるデュプレクス・モードのセル間でTDD-FDDキャリアアグリゲーションが行われる場合に、下りリンク再送タイミングの遅れや、移動局(UE)の不要なバッテリー消費を抑制することのできる間欠受信制御の実現を課題とする。
 上記課題を解決するために、本発明の第1の態様では、第1のデュプレックスモードで無線通信を行う第1セルで運用される第1コンポーネントキャリアと、前記第1のデュプレックスモードと異なる第2のデュプレックスモードで無線通信を行う第2セルで運用される第2コンポーネントキャリアとを用いてキャリアアグリゲーションを行う移動通信システムにおいて、
 前記第1コンポーネントキャリア、及び前記第2コンポーネントキャリアの送達確認用の上りリンク制御チャネルを送信するセルが設定されており、
 移動局は、前記第1コンポーネントキャリアで送られてくる第1下りデータ信号と、前記第2コンポーネントキャリアで送られてくる第2下りリンクデータ信号の少なくとも一方を受信したときに、前記上りリンク制御チャネルを送信するセルのデュプレックスモードに応じたタイマ値を用いて間欠受信制御を行う、
 ことを特徴とする。
 異なるデュプレクス・モードのセル間でTDD-FDDキャリアアグリゲーションが行われる際に、下りリンク再送タイミングの遅れや、移動局の不要なバッテリー消費を抑制する間欠受信制御が実現する。
TDD-FDDキャリアアグリゲーションを説明する図である。 FDDとTDDのリソース割り当て例を示す図である。 第1実施形態の間欠受信制御でのHARQ RTTタイマの選択例を示す図である。 第1実施形態の間欠受信制御でのHARQ RTTタイマの選択例を示す図である。 移動局で行われるHAQR RTTタイマ制御のフローチャートである。 第2実施形態の間欠受信制御でのHARQ RTTタイマの選択例を示す図である。 第2実施形態の間欠受信制御でのHARQ RTTタイマの選択例を示す図である。 第2実施形態のTDD-FDDキャリアアグリゲーション時のシーケンス図である。 実施形態の移動局の概略ブロック図である。
 実施形態では、TDD-FDDキャリアアグリゲーションの際に、FDDとTDDでHARQラウンドトリップ時間が異なることによる不都合を解消するために、
(1)ACK(Acknowledgement)/NACK(Negative Acknowledgement)を単一の上りリンク制御チャネル(PUCCH:Physical Uplink Control Channel)で通知する場合においては、TDD-FDDキャリアアグリゲーションの対象となっているすべてのコンポーネントキャリアに対してPUCCHを送信するセルのデュプレックス・モードに応じたHARQ RTTタイマ値を用い、
(2)PUCCH送信を行うセルが複数ある場合には、PUCCHを送信する各セルのデュプレックス・モードに応じたHARQ RTTタイマ値を用いる、
ことを提案する。
<第1実施形態>
 第1実施形態では、TDD-FDDキャリアアグリゲーションにおいて、下りリンクデータ送信に対するACK/NACK応答をひとつのPUCCHで行う場合を例にとる。
 図1は、実施形態の移動通信システム1の概略構成図である。移動通信システム1は、第1のデュプレックス・モードで動作する第1基地局10と、第2のデュプレックス・モードで動作する第2基地局20と、移動局(UE)30を含む。UE30は、第1基地局10が運用するコンポーネントキャリアと、第2基地局21が運用するコンポーネントキャリアを用いてデータの送受信を行う。
 第1基地局10は、たとえばマクロ基地局(eNB)10であり、自局のサービスエリア11内でエリアFDD方式の無線通信をサポートしている。第2基地局20は、たとえばマクロ基地局に接続している無線装置(RRE:Remote Radio Equipment)でもよいし、スモール基地局(eNB)20でもよく、自局のサービスエリア21内でTDD方式の無線通信をサポートしている。
 図2は、FDDとTDDのリソース割り当て例を示す。FDDでは、上りリンク通信用の周波数リソースと、下りリンク通信用の周波数リソースが常に用意されている。したがって、最小伝送時間は、下りリンク及び上りリンクの伝送時間(それぞれ1サブフレーム)に、UE30とeNB10での処理遅延時間を加えた固定的な値となる。FDDのHARQのラウンドトリップ時間は、最小伝送時間(たとえば8ms)に設定される。
 これに対し、TDDでは、ある周波数を時分割して上りリンクと下りリンクにサブフレームを割り当てる。上りリンク通信用のサブフレーム(図中「D」で表示)と、下りリンク通信用のサブフレーム(図中「U」で表示)の配置比率は、複数種類のコンフィギュレーションが用意されており、コンフィギュレーションごとに異なるラウンドトリップ時間が定義される。なお、図中の「S」は、下りリンク通信用のサブフレーム「(D)」から上りリンクサブフレーム用のサブフレーム「U」}へ切り替えるための特別のサブフレームである。
 ここでは、便宜上、FDD方式で運用されるコンポーネントキャリアを「FDDコンポーネントキャリア」と称し、TDD方式で運用されるコンポーネントキャリアを「TDDコンポーネントキャリア」と称する。
 図1に戻って、UE30には、TDD-FDDキャリアアグリゲーションが設定されている。たとえば、マクロeNB10が運用するFDDのプライマリCCと、スモールeNB20が運用するTDDのセカンダリCCを用いた通信が行われている。
 UE30はまた、バッテリーセービングのために間欠受信(DRX)を行ない、コンポーネントキャリアごとにHARQプロセスを実行する。HARQプロセスにおいて、UE30は、ACK/NACK用のPUCCHを送信するセルのデュプレックス・モードに応じたHARQ RTTタイマ値を使用する。
 たとえば、マクロeNB10がPCellであり、PCellのPUCCHでACK/NACK応答を行う場合、TDD方式のSCell(この例ではスモールeNB20)のコンポーネントキャリアに対しても、FDD用のHARQ RTTタイマ値(たとえば8ms)を設定する。
 DRX制御では、「RRC connected」の状態にあるUE30は、アクティブ状態と非アクティブ状態の2つの状態の間を遷移する。アクティブ状態では、UE30はコンポーネントキャリアごとに下りリンク制御チャネル(PDCCH:Physical Downlink Control Channel)を監視し、チャネル品質(CQI)、プリコーディング行列(PMI)などのフィードバック情報やサウンディング参照信号(SRS)を報告する。非アクティブ状態では、UE30はPDCCHを監視せず、フィードバック情報の報告を行わない。
 UE30は、FDDコンポーネントキャリアとTDDコンポーネントキャリアの各々で下りリンクデータの新規送信データ、あるいは再送データを受信すると、HARQ RTTタイマをオンにして、タイマが満了するまで非アクティブ状態となる。(非アクティビティタイマの起動など、別の条件によりアクティブになることはあるが、ここではそのような場合を除外する。)
 このとき、UE30は、マクロeNB10のFDDのプライマリコンポーネントキャリア(PCC)と、スモールeNB20が運用するTDDのセカンダリコンポーネントキャリア(SCC)の双方に対して、同じHARQ RTTタイマ値(この例では8ms)を設定する。これにより、下りリンクでの再送タイミングの遅延や、早すぎるタイミングでのアクティブ状態への遷移によるバッテリー消費を回避することができる。
 図3は、第1実施形態のHARQ RTTタイマ値の選択例を示す図である。UE30は、PCellのコンポーネントキャリア、SCell#1のコンポーネントキャリア、及びSCell#2のコンポーネントキャリアを用いてTDD-FDDキャリアアグリゲーションを行って、下りリンクデータを受信する。各コンポーネントキャリアの誤り検出結果に応じて、ACKまたはNACKがPCellのPUCCHに多重され、送信される。この場合、ACK/NACK用のPUCCHを送信するPCellのデュプレックス・モードに対応するHARQ RTTタイマ値が、TDD-FDDキャリアアグリゲーションの対象となっているすべてのコンポーネントキャリアに対して用いられる。PCellがFDDの場合、すべてのコンポーネントキャリアに対して、FDD用のHARQ RTTタイマ値が用いられ、PCellがTDDの場合、すべてのコンポーネントキャリアに対してそのPCellの「TDD config」に応じたHARQ RTTタイマ値が用いられる。
 PUCCHを受信した基地局(この例ではマクロeNB10)は、PUCCHに含まれる各コンポーネントキャリアのACK/NACK応答に基づいて、各コンポーネントキャリアのための再送スケジューリングを行う。
 図4は、第1実施形態のHARQ RTTタイマ値の別の選択例を示す図である。図4では、各コンポーネントキャリアのACK/NACKが、SCell#1のPUCCHで送信される。図3と同様に、UE30は、PCellのコンポーネントキャリア、SCell#1のコンポーネントキャリア、及びSCell#2のコンポーネントキャリアを用いて、下りリンクデータを受信する。各コンポーネントキャリアに対するACKまたはNACKは、SCell#1のPUCCHに多重されて送信される。この場合、SCell#2のデュプレックス・モードに対応するHARQ RTTタイマ値が、すべてのコンポーネントキャリアに対して用いられる。SCell#1がTDDの場合、すべてのコンポーネントキャリアに対して、SCell#1の「TDD config」に対応するHARQ RTTタイマ値が用いられる、SCell#1がFDDの場合、すべてのコンポーネントキャリアのHARQ RTTタイマ値として、最小伝送時間、たとえば8msが設定される。
 SCel#1は、マクロeNB10が運用するセカンダリセルであってもよいし、スモールeNB20が運用するセルであってもよい。PUCCHはデータの再送要求に用いられるので、低い誤り率が求められる。TDD-FDDキャリアアグリゲーション時に、TDDモードのSCell#1のコンポーネントキャリアの通信品質が特に良好な場合に、TDDの上りリンクと下りリンクのチャネルの双対性に基づいて、SCell#1のPUCCHでACK/NACKを送信することは十分に考えられる。
 PUCCHを受信した基地局は、PUCCHに含まれる各コンポーネントキャリアのACK/NACK応答に基づいて、各コンポーネントキャリアのための再送スケジューリングを行う。あるいは、ACK/NACK結果を、PCellを提供するマクロeNB10に通知してもよい。
 図5は、UE30における間欠受信制御のフローチャートである。図5の処理は、TDD-FDDキャリアアグリゲーションの対象となっているコンポーネントキャリアごとに行われる。
 UE30は、下りリンクデータを受信すると(S101)、ACK/NACK用のPUCCHを送信するコンポーネントキャリアがFDDのコンポーネントキャリアか否かを判断する(S102)。PUCCHがFDDのコンポーネントキャリアである場合は(S102でYES)、HARQ RTTタイマ値を、FDDのHARQラウンドトリップ時間の固定値、たとえば8msに設定する(S103)。
 ACK/NACK用のPUCCHを送信するコンポーネントキャリアがTDDのコンポーネントキャリア(S102でNO)の場合は、HARQ RTTタイマの値を、「TDD config」に応じた値に設定する(S104)。
 上述した制御により、TDD-FDDキャリアアグリゲーション時に、UE30に対する再送処理の遅延や、UE30における不要なバッテリー消費を回避することができる。また、第1実施形態では、異なるデュプレックス・モード間でのキャリアアグリゲーションであっても、単一のHARQ RTTタイマで再送制御を行うことができる。
<第2実施形態>
 図6及び図7は、第2実施形態のHARQ RTTタイマ値の選択例を示す図である。第2実施形態では、複数のPUCCHでACK/NACKを送信する。
 UE30は、第1実施形態と同様に、PCellのコンポーネントキャリア(PCC)、SCell#1のコンポーネントキャリア(SCC#1)、及びSCell#2のコンポーネントキャリア(SCC#2)を用いてTDD-FDDキャリアアグリゲーションを行い、下りリンクデータを受信する。
 図6の例では、UE30は、下りリンクPCCに対するACK/NACKはPCellのPUCCHで送信し、下りリンクSCC#1と下りリンクSCC#2に対するACK/NACKは、SCell#1のPUCCH送信するように設定(configure)されている。
 このとき、UE30は、PCCに対してPCellのデュプレックスモードに対応するHARQ RTTタイマ値を用い、SCC#1とSCC#2に対して、SCell#1のデュプレックスモードに対応するHARQ RTTタイマ値を用いる。
 たとえば、PCellがFDDモードのマクロeNB10で運用されており、SCell#1とSCell#2がTDDモードのスモールeNB20で運用されている場合、PCCのためのHARQ RTTタイマー値を8msに設定する。また、SCC#1とSCC#2のためのHARQ RTTタイマー値としてSCell#1の「TDD config」に応じた値を設定する。
 この構成では、TDD-FDDキャリアアグリゲーションで、HARQ RTTタイマーの数を最小にしつつ、再送タイミングの遅延や、無駄なバッテリー消費を抑制することができる。
 図7の例では、下りリンクPCellのコンポーネントキャリア(PCC)、及び下りリンクSCell#1のコンポーネントキャリア(SCC#1)に対するACK/NACKを、SCell#1のPUCCHで送信し、下りリンクSCell#2のコンポーネントキャリア(SCC#2)に対するACK/NACKを、SCell#2のPUCCHで送信するように設定(configure)されている。
 UE30は、各コンポーネントキャリアで下りデータ信号を受信したならば、PCCとSCC#1に対してSCell#1のデュプレックスモードに対応するHARQ RTTタイマ値を用い、SCC#2に対して、SCell#2のデュプレックスモードに対応するHARQ RTTタイマ値を用いる。
 たとえば、PCellとSCell#1がFDDモードのマクロeNB10で運用されており、SCell#2がTDDモードのスモールeNB20で運用されている場合、PCCとSCC#1のためのHARQ RTTタイマー値を8msに設定する。また、SCC#2のためのHARQ RTTタイマー値としてSCell#2の「TDD config」に応じた値を設定する。
 この構成でも、TDD-FDDキャリアアグリゲーションで、HARQ RTTタイマーの数を最小にしつつ、再送タイミングの遅延や、無駄なバッテリー消費を抑制することができる。
 図8は、第2実施形態のTDD-FDDキャリアアグリゲーション時のUE30と、基地局(eNB)の間の処理シーケンス図である。
 まず、UE30のためのPCellを運用する基地局(たとえばマクロeNB10)は、異なるデュプレックス・モードのセル(たとえばスモールeNB20が運用するセル)をSCellとして追加し、個別制御信号「RRC connection reconfiguration」をUE30に送信する(S201)。
 UE30はSCellの設定を行い、完了通知「RRC connection reconfiguration complete」をeNBに送信する(S202)。
 SCellは追加された直後はde-activate状態であるため、eNBは、追加したSCellを(スケジューリング可能な)Activate状態にするためのコマンドを送信する(S203)。
 eNBはPCellのコンポーネントキャリア(PCC)で、下りリンクデータをUEに送信するとともに(S204)、異なるデュプレックスモードのSCellのコンポーネントキャリア(SCC)で、下りリンクデータをUEに送信する(S205)。
 PCCで下りデータを受信したUE30は、PCellのデュプレックス・モードに応じたタイマ値を用いてPCell用のHARQ RTTタイマを起動し、PCellのPUCCHで下りデータの誤り検出結果を通知する(S206)。また、UE30はSCCで下りデータを受信すると、SCellのデュプレックス・モードに応じたタイマ値を用いてSCell用のHARQ RTTタイマを起動し、SCellのPUCCHで下りデータの誤り検出結果を通知する(S207)。
 これにより、異なるデュプレックス・モード間でのキャリアアグリゲーション時に、最小のPCellのデュプレックス・モードに応じたタイマ値を用いてPCell用のHARQ RTTタイマを起動し、PCellのPUCCHで下りデータの誤り検出結果を通知する。PCellのデュプレックス・モードに応じたタイマ値を用いてPCell用のHARQ RTTタイマを起動し、PCellのPUCCHで下りデータの誤り検出結果を通知する。
 ACK/NACKの送信に用いるPUCCHを、RRC(無線リソース制御)信号でセミスタティックに指定してもよい。
 この構成により、異なるデュプレックス・モード間でのキャリアアグリゲーション時に用いるHARQ RTTタイマの数を抑制しつつ、PUCCHを送信するセルのデュプレックスモードに応じた間欠受信制御を行うことができる。
<移動局構成>
 図9は、実施形態の移動局(UE)30の概略ブロック図である。UE30は、下りリンク(DL)信号受信部31と、上りリンク(UL)信号受信部32と、コンポーネントキャリア(CC)管理部33と、間欠受信(DRX)制御部35を有する。
 DL信号受信部は、異なるデュプレックス・モードのセルからそれぞれのコンポーネントキャリアで下りデータ信号を受信する。また、PCellから個別の制御信号を含む多様な制御信号を受信する。個別の制御信号は、キャリアアグリゲーション時のSCellの設定・追加・変更要求を含む。
 UL信号送信部32は、PCellのコンポーネントキャリア(PCC)とSCellのコンポーネントキャリア(SCC)の下りリンクデータの誤り検出結果を、1または複数の特定のセルのPUCCHで送信する。
 CC管理部33は、PCellからのSCell設定・追加・変更要求に応じてSCellの設定・追加・変更を行い、PCellおよびSCellで運用されているコンポーネントキャリアを管理する。異なるデュプレックスモード間のキャリアアグリゲーションが実施される場合は、各セルのコンポーネントキャリアと対応するデュプレックス・モードを関連付けて管理する。
 CC管理部33はまた、キャリアアグリゲーションで用いられている各コンポーネントキャリアに対するACK/NACKを、どのセルのPUCCHで送信するかの設定情報を管理する。
 DRX制御部35は、FDD用HARQ RTTタイマ36と、TDD用HARQ RTTタイマ38と、各タイマのカウンタ値(タイマ値)を個別に管理するカウンタ管理部37とを有する。DRX制御部35は、DL信号受信部31で下りリンクデータ信号が受信されると、CC管理部33の設定情報に基づき、各コンポーネントキャリアに対するACK/NACKをどのPUCCHを用いて送信すべきかを判断する。そして、PUCCHを送信するセルのデュプレックス・モードに応じて、FDD用HARQ RTTタイマ36とTDD用HARQ RTTタイマ38の少なくとも一方を起動し、非アクティブ状態への遷移を制御する。
 FDD用HARQ RTTタイマ36は、PUCCHを送信するセルがFDDのセルである場合に用いられ、そのタイマ値は、たとえば8msに設定される。TDD用HARQ RTTタイマ38は、PUCCHを送信するセルがTDDのセルである場合に用いられ、そのタイマ値として、PUCCH送信セルの「TDD config」に応じた値が用いられる。
 この構成により、TDD-FDDキャリアアグリゲーション実行時の間欠受信制御において、下りリンク再送タイミングの遅延や、UEのバッテリー消費を抑制することができる。
 また、上記制御に対応していないUEも存在しえるため、UEが当該能力の有無をeNBに報告し、当該能力があるUEに対してのみ上記制御を適用してもよい。
 上述した実施形態では、キャリアアグリゲーションの対象となるSCellを運用する第2基地局としてスモールeNBを例にとって説明したが、第2基地局がRREのような子局である場合のキャリアアグリゲーション(Intra-eNB CA)にも同様に適用される。
 この出願は、2014年2月19日に日本国特許庁に出願された特許出願第2014-029795号に基づき、その全内容を含むものである。

Claims (10)

  1.  第1のデュプレックスモードで無線通信を行う第1セルで運用される第1コンポーネントキャリアと、前記第1のデュプレックスモードと異なる第2のデュプレックスモードで無線通信を行う第2セルで運用される第2コンポーネントキャリアとを用いてキャリアアグリゲーションを行う移動通信システムにおいて、
     前記第1コンポーネントキャリア、及び前記第2コンポーネントキャリアの送達確認用の上りリンク制御チャネルを送信するセルが設定されており、
     移動局は、前記第1コンポーネントキャリアで送られてくる第1下りリンクデータ信号と、前記第2コンポーネントキャリアで送られてくる第2下りリンクデータ信号の少なくとも一方を受信したときに、前記上りリンク制御チャネルを送信するセルのデュプレックスモードに応じたタイマ値を用いて間欠受信制御を行う、
     ことを特徴とする移動通信システム。
  2.  前記第1コンポーネントキャリアと前記第2コンポーネントキャリアの送達確認用に、単一の前記上りリンク制御チャネルが設定されている場合に、
     前記移動局は、前記第1コンポーネントキャリアと、前記第2コンポーネントキャリアのそれぞれに対して、前記上りリンク制御チャネルを送信するセルの前記デュプレックスモードに応じた前記タイマ値を用いることを特徴とする請求項1に記載の移動通信システム。
  3.  単一の前記上りリンク制御チャネルが周波数分割多重モードの前記第1セルに設定されている場合に、前記移動局は、前記第1コンポーネントキャリアと、前記第2コンポーネントキャリアのそれぞれに対して、前記周波数多重モードでの最小往復伝送時間を表す前記タイマ値を用いることを特徴とする請求項2に記載の移動通信システム。
  4.  単一の前記上りリンク制御チャネルが時分割多重モードの前記第2セルに設定されている場合に、前記移動局は、前記第1コンポーネントキャリアと、前記第2コンポーネントキャリアのそれぞれに対して、前記第2セルの上りリンクサブフレームと下りリンクサブフレームの配置比率に応じた前記タイマ値を用いることを特徴とする請求項2に記載の移動通信システム。
  5.  前記第1セルと前記第2セルに、前記送達確認用の前記上りリンク制御チャネルが設定されている場合に、
     前記移動局は、前記第1コンポーネントキャリアに対して前記第1のデュプレックスモードに応じたタイマ値を用い、前記第2コンポーネントキャリアに対して前記第2のデュプレックスモードに応じたタイマ値を用いて、個別に前記間欠受信制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の移動通信システム。
  6.  第1のデュプレックスモードで無線通信を行う第1セルで運用される第1コンポーネントキャリアと、前記第1のデュプレックスモードと異なる第2のデュプレックスモードで無線通信を行う第2セルで運用される第2コンポーネントキャリアとを用いてキャリアアグリゲーションを行う移動通信システムで用いられる移動局装置において、
     前記第1コンポーネントキャリア、前記第2コンポーネントキャリア、及び前記第1コンポーネントキャリアと前記第2コンポーネントキャリアの送達確認用の上りリンク制御チャネルを送信するセルを管理する管理部と、
     前記第1コンポーネントキャリアで送られてくる第1下りリンクデータ信号と、前記第2コンポーネントキャリアで送られてくる第2下りリンクデータ信号の少なくとも一方を受信したときに、前記管理部で管理される情報に基づいて、前記上りリンク制御チャネルを送信するセルのデュプレックスモードに応じたタイマ値を用いて間欠受信制御を行う制御部と、
     を有することを特徴とする移動局装置。
  7.  前記制御部は、前記第1コンポーネントキャリアと前記第2コンポーネントキャリアの送達確認用に、単一の前記上りリンク制御チャネルが設定されている場合に、前記第1コンポーネントキャリアと、前記第2コンポーネントキャリアのそれぞれに対して、前記上りリンク制御チャネルを送信するセルの前記デュプレックスモードに応じた前記タイマ値を用いることを特徴とする請求項6に記載の移動局装置。
  8.  前記制御部は、単一の前記上りリンク制御チャネルが周波数分割多重モードの前記第1セルに設定されている場合に、前記第1コンポーネントキャリアと、前記第2コンポーネントキャリアのそれぞれに対して、前記周波数分割多重モードでの最小往復伝送時間を表す前記タイマ値を用いることを特徴とする請求項7に記載の移動局装置。
  9.  前記制御部は、単一の前記上りリンク制御チャネルが時分割多重モードの前記第2セルに設定されている場合に、前記移動局は、前記第1コンポーネントキャリアと、前記第2コンポーネントキャリアのそれぞれに対して、前記第2セルの上りリンクサブフレームと下りリンクサブフレームの配置比率に応じた前記タイマ値を用いることを特徴とする請求項7に記載の移動局装置。
  10.  前記制御部は、前記第1セルと前記第2セルに、前記送達確認用の前記上りリンク制御チャネルが設定されている場合に、前記第1コンポーネントキャリアに対して前記第1のデュプレックスモードに応じたタイマ値を用い、前記第2コンポーネントキャリアに対して前記第2のデュプレックスモードに応じたタイマ値を用いて、個別に前記間欠受信制御を行うことを特徴とする請求項6に記載の移動局装置。
     
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