WO2020217586A1 - 基地局および基地局の通信方法 - Google Patents

基地局および基地局の通信方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2020217586A1
WO2020217586A1 PCT/JP2019/050348 JP2019050348W WO2020217586A1 WO 2020217586 A1 WO2020217586 A1 WO 2020217586A1 JP 2019050348 W JP2019050348 W JP 2019050348W WO 2020217586 A1 WO2020217586 A1 WO 2020217586A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
base station
mobile station
reference signal
beams
signal
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/050348
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
信秀 野中
達樹 奥山
聡 須山
奥村 幸彦
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 US17/603,144 priority Critical patent/US11863261B2/en
Publication of WO2020217586A1 publication Critical patent/WO2020217586A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413MIMO systems
    • H04B7/0456Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0408Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas using two or more beams, i.e. beam diversity
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0686Hybrid systems, i.e. switching and simultaneous transmission
    • H04B7/0695Hybrid systems, i.e. switching and simultaneous transmission using beam selection
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation
    • H04L25/0222Estimation of channel variability, e.g. coherence bandwidth, coherence time, fading frequency
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation
    • H04L25/0224Channel estimation using sounding signals
    • 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
    • H04L5/0026Division using four or more dimensions
    • 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
    • H04L5/0048Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver
    • H04L5/005Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver of common pilots, i.e. pilots destined for multiple users or terminals
    • 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
    • H04L5/0078Timing of allocation
    • H04L5/0082Timing of allocation at predetermined intervals
    • 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
    • H04W16/28Cell structures using beam steering
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/04Wireless resource allocation
    • H04W72/044Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/046Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource the resource being in the space domain, e.g. beams
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/20Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/21Control channels or signalling for resource management in the uplink direction of a wireless link, i.e. towards the network
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J13/00Code division multiplex systems
    • H04J13/16Code allocation
    • 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
    • H04L5/0058Allocation criteria
    • H04L5/0073Allocation arrangements that take into account other cell interferences

Definitions

  • This disclosure relates to a base station and a communication method of the base station.
  • One aspect of the present disclosure is one of the purposes of improving the wireless communication performance according to the movement of the terminal.
  • the base station includes a control unit that assigns a common downlink reference signal to a plurality of beams based on a Doppler shift estimated using the uplink reference signal, and the common downlink reference in the plurality of beams.
  • a configuration including a transmission unit for transmitting a signal is adopted.
  • the base station assigns a common downlink reference signal to a plurality of beams based on the Doppler shift estimated using the uplink reference signal, and the plurality of beams are described as described above. It adopts a configuration that transmits a common downlink reference signal.
  • FIG. 1 It is a sequence diagram which shows an example of the operation of the mobile station, the base station and the core apparatus which concerns on this disclosure. It is a figure which shows an example of the reference signal (RS) design. It is a flowchart which shows an example of the operation of the core apparatus which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure which shows an example of the beam generated by the base station which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure which shows an example of RS design determined for the base station which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure which shows an example of RS design determined for the base station which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure which shows an example of RS design determined for the base station which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure which shows an example of the beam generated by the base station which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a flowchart which shows an example of the operation of the core apparatus which concerns on Embodiment 2. It is a figure which shows an example of the beam generated by the base station which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure which shows an example of the beam generated by the base station which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure which shows an example of the beam generated by the base station which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure which shows an example of RS design at the time of generating the beam shown in FIGS. 12A-12C. It is a flowchart which shows an example of the operation of the mobile station which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure which shows another example of the beam generated by the base station which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure which shows another example of the beam generated by the base station which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a flowchart which shows an example of the operation of the core apparatus which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure which shows still another example of the beam generated by the base station which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a sequence diagram which shows an example of the operation of the mobile station, the base station and the core apparatus which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is a figure which shows an example of RS design at the time of generating a beam by the base station which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is a figure which shows an example of the hardware composition of a base station, a core device, and a terminal.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a wireless communication system.
  • the wireless communication system may include one or more first base stations 20 and a plurality of second base stations 40.
  • FIG. 1 shows four base stations 40-1, 40-2, 40-3, 40-4.
  • the base station 20 typically forms a cell 30.
  • Each of the base stations 40 (40-1, 40-2, 40-3, 40-4) forms cells 50 (50-1, 50-2, 50-3, 50-4).
  • the cell 50 may be contained within the cell 30 or may partially overlap the cell 30.
  • the cell 30 may be, for example, a macro cell, and the cell 50 may be, for example, a cell having a smaller coverage than the macro cell, for example, a small cell or a semi-macro cell.
  • the base station 20 may be, for example, a centralized node (central unit, CU), and a part or all of the base station 40 may be, for example, a distributed node (distributed unit, CU) connected to the CU 20 by a front hole (FH) interface. It may be DU). As an example, a common public radio interface (CPRI) may be applied to the FH interface.
  • the CU may be referred to as a centralized baseband unit (CBBU) or BBU.
  • the base station corresponding to the CU may be referred to as a "macro base station", a "macro cell", or a "core device” for convenience.
  • the base station corresponding to the DU may be referred to as a "small base station", a "small cell”, a “base station cell” or a "radio device” for convenience.
  • the mobile station 10 connects (accesses) to at least one of the macro base station 20 and the small base station 40. In the area where the macro cell 30 and the small cell 50 overlap, the mobile station 10 can be connected to both the macro base station 20 and the small base station 40.
  • the cell 40 may be assigned a higher frequency band than the cell 30 (for example, several GHz to several tens GHz, which is a frequency band used in the 5th Generation New Radio (5G NR)).
  • the cell 30 may be assigned a low frequency band (for example, several hundred MHz to several GHz, which is a frequency band used in Long Term Evolution (LTE)).
  • radio resource In the high frequency band of several GHz to several tens of GHz, it is easier to secure a radio resource with a wider bandwidth (hereinafter, may be simply referred to as "resource") as compared with the low frequency band, so that the speed and capacity are large. Communication can be realized.
  • radio waves in the high frequency band have stronger straightness than radio waves in the low frequency band, and because the wavelength is short, radio wave propagation loss tends to increase, so that the communication distance tends to be short. Therefore, the coverage of the cell 50 formed by the base station 40 tends to be smaller than the coverage of the macro cell 30 formed by the base station 20, as shown in FIG.
  • a cell using a high frequency band (for example, a small cell or a semi-macro cell) may be referred to as a "high frequency band cell” or a "high frequency band small cell”.
  • ⁇ Large-scale MIMO antenna> For radio signal transmission in the high frequency band cell 40, for example, large-scale MIMO transmission using a large-scale MIMO antenna including 100 or more antenna elements may be applied.
  • a large-scale MIMO antenna can facilitate spatial multiplexing of transmission / reception streams, and can realize high-speed and large-capacity wireless communication.
  • the large-scale MIMO antenna can realize the sophistication of beamforming (BF) as follows.
  • FIG. 2A is a diagram illustrating an example of beamforming in a low frequency band.
  • FIG. 2B is a diagram illustrating an example of beamforming in a high frequency band.
  • the high frequency band beam B2 shown in FIG. 2B has a higher radio wave propagation loss than the low frequency band beam B1 shown in FIG. 2A. Therefore, the beam B2 in the high frequency band tends to have a shorter reach than the beam B1 in the low frequency band having the same full width at half maximum shown in FIG. 2A.
  • beamforming using a large-scale MIMO antenna produces a beam B3 having a narrower half width (sharper). Beamforming can improve beam gain (hereinafter sometimes referred to as "beamforming gain”) and extend the reach of beam B3.
  • the decrease in reception intensity due to the increase in radio wave propagation loss in the high frequency band can be covered by the beamforming gain.
  • beamforming using a large number of MIMO antenna elements can direct the directivity of the beam in a specific direction, so that it becomes easier to reduce interference with other cells, for example, and resource utilization efficiency can be improved. Can be improved.
  • the size of the MIMO antenna element is proportional to the wavelength of the radio wave transmitted and received, the shorter the wavelength of the radio wave transmitted and received, that is, the higher the frequency, the smaller the size of the antenna element can be. Therefore, although a large-scale MIMO antenna in a high frequency band includes a large number of antenna elements, it is relatively easy to miniaturize the entire antenna.
  • 3A to 3C are diagrams for explaining an example of a wireless communication environment including a mobile station 10 which is an example of a terminal.
  • the mobile station 10 moves across the base station cells 40-1 and 40-2.
  • the movement of the mobile station 10 may be assumed to be high-speed movement by a vehicle in a transportation system such as a vehicle or a railroad.
  • the wireless communication in the high frequency band has a larger variation in the channel state information (CSI) due to the Doppler effect than the wireless communication in the low frequency band.
  • the CSI may fluctuate abruptly.
  • the CSI is estimated (or measured) by the mobile station 10 based on the reference signal (RS) transmitted by the base station 40 (or 20), and is fed back (reported) to the base station 40 (or 20). ..
  • the CSI report includes, for example, information about a beam suitable for reception at the mobile station 10 (eg, beam number (index), precoding weight index, etc.).
  • the base station 40 controls DL transmission to the mobile station 10 based on the CSI report from the mobile station 10.
  • control of DL transmission based on CSI reporting may include adaptive determination of coding / modulation schemes, control of the number of transmission streams, and determination of precoding weights.
  • the adaptive control of DL transmission cannot follow, and the transmission performance is due to the channel estimation error between the CSI measurement and the data transmission. (For example, throughput) deteriorates.
  • the channels H (t 1 ), H (t 2 ), and H (t 3 ) estimated at times t 1 to t 3 shown in FIGS. 3A to 3C are different from each other, and the moving speeds of the mobile station 10 are different from each other.
  • the larger the value the larger the variation of the channel H estimated in the mobile station 10 due to the influence of the Doppler shift.
  • the variation in channel H estimated by the mobile station 10 increases, the variation in CSI reported from the mobile station 10 to the base station 40 also increases. Therefore, for example, base station cell 40-1 controls DL transmission to mobile station 10 using CSI reporting based on channel H (t 1 ).
  • the base station cell 40 which is the connection destination of the mobile station 10 is switched to the base station cell 40-2 from the base station cell 40-1. Since the channel H (t 2 ) changes to the channel H (t 3 ) in response to the switching of the connection destination base station cell 40, the beam selected based on the CSI report is switched.
  • the half width of the beam is narrowed, that is, the beam is sharpened, so that the frequency of switching the beam according to the movement of the mobile station 10 increases.
  • DL reference signals such as beam reference signal (BRS) and reference signal for CSI measurement (in other words, shorten the transmission cycle). Be done.
  • BRS beam reference signal
  • CSI measurement in other words, shorten the transmission cycle.
  • the radio overhead increases and the communication performance (for example, data throughput) decreases.
  • the DL reference signal may be a signal known between the mobile station 10 and the base station 40 (or 20).
  • the BRS may be read as another reference signal such as a synchronization signal (SS), a synchronization signal block (SS / PBCH block), or a channel-state information reference signal (CSI-RS).
  • SS synchronization signal
  • SS / PBCH block synchronization signal block
  • CSI-RS channel-state information reference signal
  • the use of the reference signal for CSI measurement is not limited to, for example, CSI measurement, and may be used for other uses such as phase noise compensation.
  • the RS may be a demodulation reference signal (DMRS) or a phase tracking reference signal (PTRS).
  • DMRS demodulation reference signal
  • PTRS phase tracking reference signal
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the configuration of the base station 40 and the core device 100 according to the present disclosure. For the sake of simplicity, FIG. 4 focuses on one base station 40.
  • the base station (base station cell, cell) 40 includes, for example, a control unit 21, a communication unit 22, a physical layer processing unit 23, and a wireless processing unit 24.
  • the physical layer processing unit 23 includes, for example, a Doppler shift estimation unit 25.
  • the radio processing unit 24 includes, for example, a beamforming (BF) unit 26.
  • BF beamforming
  • control unit 21 instructs the physical layer processing unit 23 to process the physical layer of the DL signal to the mobile station 10 in response to the DL transmission instruction signal input from the communication unit 22, and the DL radio. Instruct the wireless processing unit 24 to transmit.
  • the DL transmission instruction signal is a signal instructing the base station 40 to execute transmission of the DL signal to the mobile station 10, and is an example of a control signal.
  • control unit 21 instructs the physical layer processing unit 23 to perform physical layer processing of the DL signal in which RS is mapped to the time resource, for example, in response to the reference signal (RS) transmission instruction signal input from the communication unit 22. Then, the wireless processing unit 24 is instructed to transmit the DL wirelessly.
  • RS transmission instruction signal is a signal instructing the base station 40 to execute transmission of a DL signal in which RS is mapped to a time resource, and is an example of a control signal.
  • the communication unit 22 includes, for example, a transmission circuit and a reception circuit, and transmits / receives signals to / from the core device 100.
  • an FH interface may be applied to the communication unit 22.
  • the communication unit 22 receives Doppler information from the Doppler shift estimation unit 25 and transmits it to the core device 100. Further, the communication unit 22 transmits, for example, the UL signal input from the physical layer processing unit 23 to the core device 100. Further, the communication unit 22 receives the RS transmission instruction signal and the DL transmission instruction signal from the core device 100 and outputs them to the control unit 21. Further, the communication unit 22 receives, for example, a DL signal from the core device 100 and outputs it to the physical layer processing unit 23.
  • the physical layer processing unit 23 includes, for example, a signal processing circuit.
  • the physical layer processing unit 23 performs physical layer processing on the DL signal input from the communication unit 22, for example, in response to an instruction from the control unit 21.
  • the physical layer processing unit 23 outputs the processed DL signal to the wireless processing unit 24. Further, the physical layer processing unit 23 performs physical layer processing on the UL signal input from the wireless processing unit 24, for example.
  • the physical layer processing unit 23 outputs the processed UL signal to the communication unit 22.
  • the wireless processing unit 24 performs wireless processing on the wireless signal received from the mobile station 10, for example, and outputs the processed UL signal to the physical layer processing unit 23.
  • the wireless processing of the UL signal may include, for example, beamforming (BF) and analog-to-digital (A / D) conversion. Further, for example, the wireless processing unit 24 performs wireless processing on the DL signal input from the physical layer processing unit 23 in response to an instruction from the control unit 21, and transmits the processed signal to the mobile station 10.
  • the wireless processing of the DL signal may include, for example, Digital-to-Analog (D / A) conversion and BF.
  • the Doppler shift estimation unit 25 estimates the Doppler shift based on, for example, the UL signal (for example, UL RS) input from the physical layer processing unit 23.
  • the RS of the UL may be, for example, a sounding reference signal (SRS).
  • SRS sounding reference signal
  • Information indicating the estimated Doppler shift is output to, for example, the communication unit 22.
  • the BF unit 26 performs beamforming processing on the DL signal.
  • the BF unit 26 includes at least one of an analog beamforming circuit that performs beamforming processing on the DL signal after D / A conversion and a digital beamforming process that performs beamforming processing on the DL signal before D / A conversion. Have.
  • the core device 100 includes, for example, a control unit 11, a physical layer processing unit 12, and a communication unit 13.
  • the control unit (control circuit) 11 is, for example, based on the Doppler information input from the base station 40, the method of mapping RS to the time resource of the DL signal (hereinafter referred to as RS design) and the DL to which RS is mapped.
  • the beam used to transmit the signal (eg, beam number, precoding weight, etc.) is determined.
  • the RS that is the target of RS design is, for example, at least one of beam reference signal (BRS) and RS for CSI measurement.
  • BRS and RS for CSI measurement are referred to as estimation reference signal (ERS).
  • the BRS is a reference signal used for beam control (for example, identification or identification of a received beam by the mobile station 10).
  • BRS may be read as, for example, synchronization signal (SS) in 5th Generation (5G) New Radio (NR) or channel-state information reference signal (CSI-RS).
  • SS synchronization signal
  • NR New Radio
  • CSI-RS channel-state information reference signal
  • the application of RS for CSI measurement is not limited to CSI measurement, and may be used, for example, for phase noise compensation.
  • the ERS may include, for example, a demodulation reference signal (DMRS) and a phase-tracking reference signal (PTRS) in 5G NR.
  • DMRS demodulation reference signal
  • PTRS phase-tracking reference signal
  • control unit 11 instructs the physical layer processing unit 12 to generate RS based on the determined RS design, for example. Further, the control unit 11 outputs a control signal (for example, an RS transmission instruction signal) instructing the base station 40 to transmit the generated RS to the communication unit 13.
  • a control signal for example, an RS transmission instruction signal
  • control unit 11 outputs a control signal (for example, a DL transmission instruction signal) for controlling the transmission of the DL signal addressed to the mobile station 10 to the communication unit 13, based on the CSI report from the mobile station 10, for example. To do.
  • a control signal for example, a DL transmission instruction signal
  • the physical layer processing unit 12 includes, for example, a signal processing circuit.
  • the physical layer processing unit 12 performs physical layer processing on the UL signal input from the communication unit 13 in response to an instruction from the control unit 11. Further, the physical layer processing unit 12 performs physical layer processing on the DL signal in response to an instruction from the control unit 11, for example.
  • the processed DL signal is output to, for example, the communication unit 13.
  • the communication unit 13 includes, for example, a transmission circuit and a reception circuit, and transmits / receives signals to / from the base station 40.
  • an FH interface may be applied to the communication unit 13.
  • the communication unit 22 receives Doppler information from the base station 40 and outputs it to the control unit 11. Further, the communication unit 13 receives the UL signal from the base station 40 and outputs it to the physical layer processing unit 12. Further, the communication unit 13 receives the DL signal from the physical layer processing unit 12 and transmits it to the base station 40. Further, the communication unit 13 receives the RS transmission instruction signal or the DL transmission instruction signal from the control unit 11 and transmits the RS transmission instruction signal or the DL transmission instruction signal to the base station 40.
  • FIG. 5 is a sequence diagram showing an example of the operation of the mobile station 10, the base station 40, and the core device 100 according to the present disclosure. Note that at least one step in the sequence shown in FIG. 5 may be omitted according to the embodiments according to the present disclosure. Further, the sequence of steps included in the sequence shown in FIG. 5 is only an example of the sequence of operations by the mobile station 10, the base station 40, and the core device 100. The steps included in the sequence diagram may be executed in parallel with or simultaneously with other steps, or the order of execution may be changed with other steps. Further, the steps included in the sequence shown in FIG. 5 may be divided into a plurality of steps. The same applies to the flowchart shown in FIG. 7, FIG. 11, FIG. 14, or FIG. 16, and the sequence diagram shown in FIG.
  • the radio processing unit 24 of the base station 40 receives the UL radio signal including the reference signal from the mobile station 10.
  • the UL reference signal is used to estimate the Doppler shift.
  • the UL reference signal is SRS.
  • SRS is used, for example, for channel estimation for adaptive radio link control of UL (eg, precoding weight determination, modulation method determination).
  • the reference signal may be a demodulation reference signal (DMRS).
  • DMRS demodulation reference signal
  • the reference signal may be a known signal transmitted by the mobile station 10 in response to a request from the base station 20 or the base station 40.
  • the known signal is a signal known between the base station 40 and the mobile station 10.
  • the Doppler shift estimation unit 25 of the base station 40 estimates the Doppler shift of the radio signal based on the reference signal received from the mobile station 10. In one example, the Doppler shift estimation unit 25 estimates the Doppler shift based on the correlation between the orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols included in the reference signal. In another example, the Doppler shift estimation unit 25 estimates the Doppler shift based on the correlation between the cyclic prefixes (CPs) of the OFDM symbols included in the radio signal. The Doppler shift estimation unit 25 may estimate the Doppler shift based on a plurality of types of reference signals.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • CPs cyclic prefixes
  • step S16 the communication unit 22 of the base station 40 transmits Doppler information indicating the estimated Doppler shift to the core device 100.
  • the Doppler information is input to the control unit 11 via the communication unit 13 in the core device 100.
  • the control unit 11 of the core device 100 maps (or allocates) RS to the beam transmitted from the base station 40 based on the estimated Doppler information.
  • the names such as “thick beam” and “sharp beam” may be used for convenience with respect to the beam transmitted by the base station 40.
  • the “thick beam” is, for example, virtually expanding the spatial range in which the mobile station 10 receives the same RS in time by assigning the same RS to a plurality of beams, as compared with the case where different RSs are assigned to individual beams.
  • the “sharp beam” means an individual beam to which a different RS is assigned (in other words, the same RS is not assigned) in comparison with a "thick beam”.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of RS design.
  • FIG. 6 shows a plurality of RS designs according to different Doppler shift sizes.
  • the slower the moving speed of the mobile station 10 that is, the smaller the estimated Doppler shift magnitude, the smaller the number of RSs mapped to the time resource per unit time.
  • the RS transmission frequency decreases, or the RS transmission cycle (or insertion interval) becomes longer.
  • the RS transmission cycle is adjusted according to the moving state of the mobile station 10.
  • a data channel signal (which may also be referred to as a "data signal”) may be mapped to a time resource to which RS is not mapped. As the RS transmission cycle becomes longer, the time resource that can map the data signal increases, so that the data throughput can be improved.
  • step S20 the communication unit 13 of the core device 100 transmits, for example, a control signal for mapping and transmitting the RS to the time resource of the DL according to the RS design to the base station 40.
  • the base station 40 receives the control signal from the core device 100 in the control unit 21 via the communication unit 22.
  • the control unit 21 maps one or both of RS and data according to the received control signal.
  • the RS may be subjected to code multiplexing to enable identification (or identification) of individual beams even when the same RS is assigned to a plurality of beams. An example of this code multiplexing will be described later.
  • the core device 100 may transmit the DL signal to which the RS is mapped in the physical layer processing unit 12 to the base station 40.
  • step S22 the mobile station 10 receives the DL RS (for example, BRS) transmitted by the base station 40.
  • the DL RS for example, BRS
  • the mobile station 10 identifies (or identifies or selects) a beam suitable for reception at the mobile station 10 based on the received BRS.
  • the received beam specified is, for example, one sharp beam or a beam bundle (may be referred to as a "beam group") including a plurality of sharp beams, depending on the moving speed of the mobile station 10.
  • step S26 the mobile station 10 transmits the information regarding the specified reception beam (reception beam identification information) to the base station 40.
  • the base station 40 transmits the received beam identification information received from the mobile station 10 to the core device 100.
  • the core device 100 determines a beam (transmission beam) to be used when the base station 40 transmits data to the mobile station 10 based on the reception beam identification information received from the mobile station 10.
  • the transmitted beam to be determined is, for example, one sharp beam or a beam bundle containing a plurality of sharp beams.
  • step S32 the communication unit 13 of the core device 100 transmits the DL signal processed by the physical layer processing unit 12 and the RS (for example, ERS) transmission instruction signal input from the control unit 11 to the base station 40.
  • the base station 40 (for example, the physical layer processing unit 23) maps one or both of the ERS and DL signals to the radio resources of the DL.
  • the core device 100 may transmit the DL signal to which the RS is mapped in the physical layer processing unit 12 to the base station 40.
  • step S34 the mobile station 10 receives the ERS transmitted by the base station 40.
  • step S36 the mobile station 10 estimates (or measures) the CSI with the source base station 40 of the ERS based on the received ERS.
  • step S38 the mobile station 10 transmits the estimated CSI report to the base station 40.
  • step S40 the base station 40 transmits the CSI report received from the mobile station 10 to the core device 100.
  • step S42 the core device 100 generates a DL signal including a data signal addressed to the mobile station 10.
  • step S44 for example, the control unit 11 of the core device 100 instructs the base station 40 via the communication unit 13 to allocate the beam determined in step S30 to the data transmission addressed to the mobile station 10.
  • the base station 40 allocates the transmission beam determined in step S30 to the transmission of the DL signal addressed to the mobile station 10, for example, by the control unit 21 in response to the instruction from the core device 100.
  • the physical layer processing unit 23 of the base station 40 generates a transmission precoding weight that suppresses mutual interference between terminals including the mobile station 10 in response to control from the core device 100 based on the CSI report.
  • the transmission precoding weight is applied to the data signal addressed to the mobile station 10.
  • step S46 the base station 40 transmits the DL signal to the mobile station 10 with the assigned beam in response to the DL transmission instruction signal.
  • the mobile station 10 receives the DL signal beam-transmitted by the base station 40.
  • FIG. 7 is a flowchart showing an example of the operation of the core device 100 according to the first embodiment.
  • the flowchart shown in FIG. 7 shows an example of the operation executed in step S18 of FIG.
  • step S52 the control unit 11 of the core device 100 determines whether or not there is a mobile station 10 that moves at high speed. In one example, the control unit 11 determines that the mobile station 10 is moving at high speed when the size of the Doppler shift estimated by the Doppler shift estimation unit 25 exceeds a predetermined size.
  • step S18 ends.
  • different BRSs are transmitted from the base station 40 in a plurality of sharp beams.
  • BRS is not standardized in multiple sharp beams.
  • FIG. 8A is a diagram showing an example of a beam generated by the base station according to the first embodiment.
  • FIG. 8B is a diagram showing an example of RS design D1 determined for the base station 40 according to the first embodiment.
  • the BRS is mapped to the DL time resource in a predetermined cycle (first cycle).
  • the BRS is transmitted at a predetermined transmission cycle.
  • the mobile station 10 shown in FIG. 8A is moving at a low speed
  • the mobile station 10 can identify a sharp reception beam even when the reception beam is switched, for example, at points P1 to P6. ..
  • the base station 40 can use a sharp beam for data transmission to the mobile station 10 as shown in FIG. 8A, and can improve communication performance (for example, throughput).
  • step S54 the control unit 11 determines the RS design for transmitting the same BRS in a plurality of sharp beams.
  • BRS is shared among a plurality of sharp beams, and the plurality of sharp beams are virtually treated as one thick beam.
  • step S56 the control unit 11 sets, for example, the transmission cycle of the BRS in the thick beam to a cycle (second cycle) longer than a predetermined cycle (first cycle). This cycle setting reduces the number of BRS transmissions. Therefore, the radio overhead can be reduced.
  • a data signal (or another RS as described later) may be mapped to the time resource for which the BRS was scheduled to be transmitted (mapped) in the first cycle.
  • FIG. 9A is a diagram showing an example of a beam generated by the base station 40 according to the first embodiment.
  • FIG. 9B is a diagram showing an example of RS design D2 determined for the base station 40 according to the first embodiment.
  • the BRS when there is a mobile station 10 moving at high speed, the BRS is common among a plurality of sharp beams included in each beam bundle B1, B2, B3. Be transformed. Therefore, even when the mobile station 10 moves at high speed, the mobile station 10 can reduce the frequency of switching the received beam. For example, the mobile station 10 can suppress switching between a plurality of sharp beams included in any of the beam bundles B1, B2, and B3. For example, among the points P1 to P6 shown in FIG. 9A, the mobile station 10 does not have to switch the received beam at the points P1, P3, P4, and P6. Therefore, for example, the sustainability or reliability of communication between the mobile station 10 and the base station 40 can be improved.
  • the transmission frequency of BRS can be reduced with the common use of BRS in a plurality of sharp beams.
  • the data signal can be mapped to the time resource for which the BRS was scheduled to be mapped before the reduction, so that the resource utilization efficiency can be improved and the data throughput can be improved.
  • ⁇ Modification example 1> In the first embodiment, attention was paid to one base station 40. Next, attention is paid to the case where the mobile station 10 passes over the multi-cell (a plurality of base station cells 40).
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a beam generated by the base station cell according to the second embodiment.
  • the two base stations 40-1 and 40-2 are connected to the core device 100 (not shown), respectively. As shown in FIG. 10, the mobile station 10 moves across the cells of the two base stations 40-1 and 40-2.
  • the core device 100 is formed on, for example, a plurality of beams (for example, beam bundles B6 and B7) transmitted toward the region where the two base station cells 40-1 and 40-2 overlap.
  • the same BRS may be assigned to the same BRS.
  • the beam bundles B6 and B7 transmitted by the two base stations 40-1 and 40-2 are virtually treated as one thick beam.
  • the core device 100 has a plurality of beams (for example, beam bundles B4 to B9) that do not interfere with each other (or have the minimum amount of interference) among the plurality of beams (for example, beam bundles B4 to B9).
  • the same BRS may be assigned to B9). According to this allocation, the same BRS can be reused among a plurality of base stations 40. Therefore, the utilization efficiency of the wireless resource used for BRS transmission can be improved.
  • the BRS transmission frequency can be reduced in each of the plurality of base stations 40.
  • a plurality of beams for example, beam bundles B6 and B7 are treated as the same beam, so that in the region (for example, point P7).
  • Smooth cell switching in other words, handover
  • the region where the two base station cells 40-1 and 40-2 overlap since a plurality of beams are treated as one beam, the occurrence of cell-cell interference can be suppressed.
  • FIG. 11 is a flowchart showing an example of the operation of the core device 100 according to the second embodiment.
  • the flowchart shown in FIG. 11 is an example of the operation executed in step S18 of FIG.
  • step S62 the control unit 11 of the core device 100 assigns the same BRS to a plurality of sharp beams.
  • BRS is shared among a plurality of sharp beams, and the plurality of sharp beams are virtually treated as one thick beam.
  • step S64 the control unit 11 of the core device 100 determines the code multiplexing on the time axis (time domain) of the BRS. For example, the control unit 11 determines to multiplex the BRS with different codes at different times for each sharp beam.
  • code multiplexing for example, the mobile station 10 can selectively distinguish between a thick beam (beam bundle) and a sharp beam (individual beams contained in the beam bundle).
  • the BRS transmitted in the beams shown in FIGS. 12A to 12C are BRS S1, S2, and S3 whose codes are code-multiplexed on the BRS of the sharp beam in the time axis, respectively.
  • X that identifies the beam and Y that identifies the sharp beam in the beam bundle can be specified. For example, the mobile station 10 moving at high speed identifies the beam bundle (X), and the mobile station 10 stationary or moving at low speed identifies the sharp beam (Y) in the beam bundle (X).
  • step S66 the control unit 11 of the core device 100 sets the BRS transmission cycle common in the RS design to a cycle (second cycle) longer than a predetermined cycle (first cycle).
  • the number of BRS transmissions is reduced. Therefore, the radio overhead can be reduced.
  • a data signal (or another RS as described later) may be mapped to the time resource for which the BRS was scheduled to be transmitted (mapped) in the first cycle.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of RS design at the time of beam generation shown in FIGS. 12A to 12C.
  • the RS design D4 has a longer period (for example, time t1, t2, t3, t4, t5, and t6) as compared with the RS design D3 before standardizing the BRS.
  • BRS S1 to S3 code-multiplexed in each) are transmitted.
  • the time resources that were scheduled to be transmitted (mapped) before the longer period become free resources.
  • a data signal (or other RS) may be mapped to this free resource in order to improve resource utilization efficiency.
  • FIG. 14 is a flowchart showing an example of the operation of the mobile station 10 according to the second embodiment.
  • the flowchart shown in FIG. 14 is an example of the operation executed in step S24 of FIG.
  • step S72 the mobile station 10 determines whether or not code separation is possible for the code-multiplexed reception BRS.
  • the mobile station 10 that moves stationary or at low speed can be code-separated, and the mobile station 10 that moves at high speed fails to perform code separation. This will be described with reference to FIGS. 15A to 15B.
  • the base station 40 transmits a BRS whose value s is code-multiplexed from the beam 1-1, and transmits a BRS S1 whose value s is code-multiplexed from the beam 1-2. Further, at time t2, the base station 40 transmits a BRS whose value s is code-multiplexed from the beam 1-1, and transmits a BRS S2 whose value ⁇ s is code-multiplexed from the beam 1-2.
  • step S74 the mobile station 10 identifies a sharp beam.
  • step S72 the mobile station 10 identifies one beam bundle based on the BRS in step S76.
  • the channel hi ij (t) changes at time t 1 and t 2 , that is, hi i j (t 1 ) s ⁇ hi i j (t 2).
  • the individual channel numbers (ij) cannot be specified by the addition and subtraction of the equations (1) and (2).
  • the index i of the beam bundle can be determined. Therefore, the mobile station 10 moving at high speed can identify the beam bundle (i).
  • step S74 or step S76 the mobile station 10 ends step S24 in FIG.
  • FIG. 16 is a flowchart showing an example of the operation of the core device 100 according to the second embodiment.
  • the flowchart shown in FIG. 16 is an example of the operation executed in step S30 of FIG.
  • step S82 the core device 100 determines whether or not a sharp beam has been identified based on the received beam identification information received from the mobile station 10.
  • step S84 the core device 100 assigns the specified sharp beam to the data transmission addressed to the mobile station 10.
  • step S86 the control unit 11 of the core device 100 sends the specified beam bundle to the data transmission addressed to the mobile station 10. assign.
  • step S84 or step S86 the core device 100 ends step S30 in FIG.
  • FIG. 17 is a diagram showing still another example of the beam generated by the base station 40 according to the second embodiment.
  • the base station cell 40 contains a mixture of mobile stations 10-1 that move at high speed and mobile stations 10-2, 10-3, and 10-4 that are stationary.
  • the beam bundle 2 (beams 2-1, 2, 2-3), which is a thick beam, is assigned to the data transmission addressed to the mobile station 10-1 that moves at high speed.
  • sharp beams 1-1, 3-1, 3-3 are assigned to the data transmission addressed to the stationary mobile stations 10-2, 10-3, 10-4 in step S74 of FIG. 16, respectively. Be done. Therefore, the mobile station 10-1 that moves at high speed can use the thick beam (beam bundle) 2.
  • the base station 40 by using a sharp beam 1-1, 3-1, 3-3 for data transmission to the stationary mobile stations 10-2, 10-3, 10-4, the base station 40 The number of transmitted beams is 4 or more.
  • the mobile station 10-1 moving at high speed can use a thick beam (beam bundle) 2. Therefore, for the mobile station 10-1 that moves at high speed, the beam spreads virtually, and the switching of the beam due to the movement of the mobile station 10-1 can be reduced. Further, since the mobile stations 10-2, 10-3, 10-4 that move at low speed can occupy the resources of the sharp beams 1-1, 3-1, 3-3, the communication performance (for example, throughput) of the entire system Is improved. Further, by using a sharp beam for mobile stations 10-2, 10-3, and 10-4, it is possible to suppress interference between adjacent beams or interference with neighboring cells.
  • a sharp beam for mobile stations 10-2, 10-3, and 10-4, it is possible to suppress interference between adjacent beams or interference with neighboring cells.
  • a data signal was assigned to the time resource with reduced BRS.
  • the ERS is allocated to the time resource in which the BRS is reduced.
  • FIG. 18 is a sequence diagram showing an example of the operation of the mobile station 10, the base station 40, and the core device 100 according to the third embodiment.
  • FIG. 18 is different from FIG. 5 in step S31. Since the parts common to FIG. 5 are the same as those of the first or second embodiment, the description of FIG. 18 will be omitted.
  • the base station 40 transmits the ERS used for estimating the CSI that fluctuates faster than the beam switching at a higher frequency than the BRS used for the beam switching. Therefore, in step S31, the control unit 11 of the core device 100 determines to map (add or insert) the ERS to the free time resources generated by the reduction in the transmission frequency of the BRS in the RS design determined in step S18. You can do it.
  • FIG. 19 is a diagram showing an example of RS design D8 at the time of beam generation by the base station 40 according to the third embodiment.
  • the RS design in step S18 shown in FIG. 18 determines the RS design D7 having a longer BRS transmission cycle than the RS design D6. Further, by performing step S31 shown in FIG. 18, the RS design D8 that maps the ERS to the time resource to which the BRS transmission is not allocated in the RS design D7 is determined.
  • the ERS since the ERS is mapped to the free time resources due to the lengthening of the BRS cycle, more ERS can be transmitted without changing the total resource amount of the RS. Therefore, since the mobile station 10 can estimate the CSI more frequently, the core device 100 can easily follow the high-speed movement of the mobile station 10.
  • the physical layer processing unit 23 of the base station 40 includes a Doppler shift estimation unit 25.
  • the physical layer processing unit 12 may include the Doppler shift estimation unit 25 according to the division of functions between the physical layer processing unit 12 and the physical layer processing unit 23.
  • the control unit 21 of the base station 40 may realize at least a part of the functions of the control unit 11 of the core device 100 according to the change of the configuration, and may control at least a part of the functions of the control unit 21. Part 11 may be realized.
  • the Doppler shift estimation unit 25 may be read as a "movement speed estimation unit" that estimates the movement speed of the mobile station 10.
  • the moving speed of the mobile station 10 may be estimated, for example, based on the history of beamforming (eg, weighting) for the mobile station 10. Further, the estimation of the moving speed of the mobile station 10 may be performed by the mobile station 10, and the base station 40 receives the information indicating the moving speed of the mobile station 10 estimated by the mobile station 10, and the core device 100 May be sent to. In this case, the core device 100 may perform RS design based on the information indicating the moving speed of the mobile station 10.
  • the core device 100 may be called a communication control device, an aggregation node, an aggregation base station, a signal processing device, a BaseBand processing Unit (BBU), a Centralized-BBU (C-BBU), or a master station.
  • BBU BaseBand processing Unit
  • C-BBU Centralized-BBU
  • the base station 40 may be referred to as a distributed node, an overhanging station, a RadioUnit (RU), a remote-installed base station, a transmission point, or a slave station.
  • each functional block is realized by one physically and / or logically coupled device, or directly and / or indirectly by two or more physically and / or logically separated devices. (For example, wired and / or wireless) may be connected and realized by these plurality of devices.
  • the base station, terminal, etc. in the embodiment of the present disclosure may function as a computer that processes the wireless communication method of the present disclosure.
  • FIG. 20 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the mobile station 10, the base station 20, the base station 40, and the core device 100 according to the embodiment of the present disclosure.
  • the mobile station 10, base station 20, base station 40, and core device 100 physically include a processor 1001, a memory 1002, a storage 1003, a communication device 1004, an input device 1005, an output device 1006, a bus 1007, and the like. It may be configured as a including computer device.
  • the word “device” can be read as a circuit, device, unit, or the like.
  • the hardware configuration of the mobile station 10, the base station 20, the base station 40, and the core device 100 may be configured to include one or more of the devices shown in the figure, or may not include some devices. It may be configured in.
  • processor 1001 may be a plurality of processors. Further, the processing may be executed by one processor, or the processing may be executed simultaneously, sequentially, or by other methods on one or more processors.
  • the processor 1001 may be mounted on one or more chips.
  • Each function of the base station 20, the base station 40, and the core device 100 is performed by the processor 1001 performing calculations by loading predetermined software (programs) on hardware such as the processor 1001 and the memory 1002, and is performed by the communication device 1004. It is realized by controlling communication or reading and / or writing of data in the memory 1002 and the storage 1003.
  • the processor 1001 operates, for example, an operating system to control the entire computer.
  • the processor 1001 may be composed of a central processing unit (CPU: Central Processing Unit) including an interface with a peripheral device, a control device, an arithmetic unit, a register, and the like.
  • CPU Central Processing Unit
  • the control unit 11, the physical layer processing unit 12, the control unit 21, the physical layer processing unit 23, and the like described above may be realized by the processor 1001.
  • the processor 1001 reads a program (program code), a software module or data from the storage 1003 and / or the communication device 1004 into the memory 1002, and executes various processes according to these.
  • a program program code
  • a program that causes a computer to execute at least a part of the operations described in the above-described embodiment is used.
  • at least a part of the functional blocks constituting the base station 40 and the core device 100 may be realized by a control program stored in the memory 1002 and operated by the processor 1001, and the other functional blocks may be realized in the same manner. You may.
  • the various processes described above are executed by one processor 1001, they may be executed simultaneously or sequentially by two or more processors 1001.
  • Processor 1001 may be mounted on one or more chips.
  • the program may be transmitted from the network via a telecommunication line.
  • the memory 1002 is a computer-readable recording medium, and is composed of at least one such as a ROM (ReadOnlyMemory), an EPROM (ErasableProgrammableROM), an EEPROM (ElectricallyErasableProgrammableROM), and a RAM (RandomAccessMemory). May be done.
  • the memory 1002 may be referred to as a register, a cache, a main memory (main storage device), or the like.
  • the memory 1002 can store a program (program code), a software module, or the like that can be executed to implement the wireless communication method according to the embodiment of the present disclosure.
  • the storage 1003 is a computer-readable recording medium, for example, an optical disk such as a CD-ROM (Compact Disc ROM), a hard disk drive, a flexible disk, a magneto-optical disk (for example, a compact disk, a digital versatile disk, a Blu-ray). It may consist of at least one (registered trademark) disk), smart card, flash memory (eg, card, stick, key drive), floppy (registered trademark) disk, magnetic strip, and the like.
  • the storage 1003 may be referred to as an auxiliary storage device.
  • the storage medium described above may be, for example, a database, server or other suitable medium containing memory 1002 and / or storage 1003.
  • the communication device 1004 is hardware (transmission / reception device) for communicating between computers via a wired and / or wireless network, and is also referred to as, for example, a network device, a network controller, a network card, a communication module, or the like.
  • a network device for example, a network controller, a network card, a communication module, or the like.
  • the communication unit 22 and the wireless processing unit 24 described above may be realized by the communication device 1004.
  • the input device 1005 is an input device (for example, a keyboard, a mouse, a microphone, a switch, a button, a sensor, etc.) that receives an input from the outside.
  • the output device 1006 is an output device (for example, a display, a speaker, an LED lamp, etc.) that outputs to the outside.
  • the input device 1005 and the output device 1006 may have an integrated configuration (for example, a touch panel).
  • Bus 1007 may be composed of a single bus, or may be composed of different buses between devices.
  • the base station 20, the base station 40, and the core device 100 include a microprocessor, a digital signal processor (DSP: Digital Signal Processor), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), a PLD (Programmable Logic Device), and an FPGA (Field Programmable Gate Array). ) And other hardware may be included, and a part or all of each functional block may be realized by the hardware. For example, processor 1001 may be implemented on at least one of these hardware.
  • information notification includes physical layer signaling (for example, DCI (Downlink Control Information), UCI (Uplink Control Information)), upper layer signaling (for example, RRC (Radio Resource Control) signaling, MAC (Medium Access Control) signaling, etc. It may be carried out by notification information (MIB (Master Information Block), SIB (System Information Block)), other signals, or a combination thereof.
  • RRC signaling may be referred to as an RRC message, and may be, for example, an RRC Connection Setup message, an RRC Connection Reconfiguration message, or the like.
  • Each aspect / embodiment described in the present disclosure includes LTE (Long Term Evolution), LTE-A (LTE-Advanced), SUPER 3G, IMT-Advanced, 4G (4th generation mobile communication system), and 5G (5th generation mobile communication).
  • system FRA (Future Radio Access), NR (new Radio), W-CDMA (registered trademark), GSM (registered trademark), CDMA2000, UMB (Ultra Mobile Broadband), IEEE 802.11 (Wi-Fi (registered trademark)) )), IEEE 802.16 (WiMAX®), IEEE 802.20, UWB (Ultra-WideBand), Bluetooth®, and other systems that utilize and extend based on these. It may be applied to at least one of the next generation systems. Further, a plurality of systems may be applied in combination (for example, a combination of at least one of LTE and LTE-A and 5G).
  • the specific operation performed by the base station in the present disclosure may be performed by its upper node.
  • various operations performed for communication with a terminal are performed by the base station and other network nodes other than the base station (eg, MME or). It is clear that it can be done by at least one of (but not limited to, S-GW, etc.).
  • S-GW network node
  • the case where there is one network node other than the base station is illustrated above, it may be a combination of a plurality of other network nodes (for example, MME and S-GW).
  • Information and the like can be output from the upper layer (or lower layer) to the lower layer (or upper layer).
  • Input / output may be performed via a plurality of network nodes.
  • the input / output information and the like may be stored in a specific location (for example, a memory), or may be managed using a management table. Input / output information and the like can be overwritten, updated, or added. The output information and the like may be deleted. The input information or the like may be transmitted to another device.
  • ⁇ Judgment method> The determination may be made by a value represented by 1 bit (0 or 1), by a boolean value (Boolean: true or false), or by comparing numerical values (for example, a predetermined value). It may be done by comparison with the value).
  • each aspect / embodiment described in the present disclosure may be used alone, in combination, or switched with execution.
  • the notification of predetermined information (for example, the notification of "being X") is not limited to the explicit one, but is implicitly (for example, by not notifying the predetermined information). You may.
  • Software is an instruction, instruction set, code, code segment, program code, program, subprogram, software module, whether called software, firmware, middleware, microcode, hardware description language, or another name.
  • Applications, software applications, software packages, routines, subroutines, objects, executable files, execution threads, procedures, functions, etc. should be broadly interpreted to mean.
  • software, instructions, information, etc. may be transmitted and received via a transmission medium.
  • a transmission medium For example, a website that uses at least one of wired technology (coaxial cable, fiber optic cable, twist pair, digital subscriber line (DSL: Digital Subscriber Line), etc.) and wireless technology (infrared, microwave, etc.) When transmitted from a server, or other remote source, at least one of these wired and wireless technologies is included within the definition of transmission medium.
  • ⁇ Information, signals> The information, signals, etc. described in the present disclosure may be represented using any of a variety of different techniques. For example, data, instructions, commands, information, signals, bits, symbols, chips, etc. that may be referred to throughout the above description are voltages, currents, electromagnetic waves, magnetic fields or magnetic particles, light fields or photons, or any of these. It may be represented by a combination of.
  • a channel and a symbol may be a signal (signaling).
  • the signal may be a message.
  • the component carrier CC: Component Carrier
  • CC Component Carrier
  • the information, parameters, etc. described in the present disclosure may be expressed using absolute values, relative values from predetermined values, or using other corresponding information. It may be represented.
  • the radio resource may be one indicated by an index.
  • Base Station In the present disclosure, “Base Station (BS)", “Wireless Base Station”, “Fixed Station”, “NodeB”, “eNodeB (eNB)”, “gNodeB (gNB)", “"Accesspoint”,”transmissionpoint”,”receptionpoint”,”transmission / reception point”, “cell”, “sector”, “cell group”, “cell group” Terms such as “carrier” and “component carrier” can be used interchangeably. Base stations are sometimes referred to by terms such as macrocells, small cells, femtocells, and picocells.
  • the base station can accommodate one or more (for example, three) cells.
  • a base station accommodates multiple cells, the entire coverage area of the base station can be divided into multiple smaller areas, each smaller area being a base station subsystem (eg, a small indoor base station (RRH:)).
  • Communication services can also be provided by (Remote Radio Head).
  • the term "cell” or “sector” is a part or all of the coverage area of at least one of the base station and the base station subsystem that provides the communication service in this coverage. Point to.
  • MS mobile station
  • UE user equipment
  • terminal terminal
  • Mobile stations can be subscriber stations, mobile units, subscriber units, wireless units, remote units, mobile devices, wireless devices, wireless communication devices, remote devices, mobile subscriber stations, access terminals, mobile terminals, wireless, depending on the trader. It may also be referred to as a terminal, remote terminal, handset, user agent, mobile client, client, or some other suitable term.
  • At least one of a base station and a mobile station may be referred to as a transmitting device, a receiving device, a communication device, or the like. At least one of the base station and the mobile station may be a device mounted on the mobile body, the mobile body itself, or the like.
  • the moving body may be a vehicle (eg, car, airplane, etc.), an unmanned moving body (eg, drone, self-driving car, etc.), or a robot (manned or unmanned). ) May be.
  • at least one of the base station and the mobile station includes a device that does not necessarily move during communication operation.
  • at least one of a base station and a mobile station may be an IoT (Internet of Things) device such as a sensor.
  • IoT Internet of Things
  • the base station in the present disclosure may be read by the user terminal.
  • communication between a base station and a user terminal has been replaced with communication between a plurality of user terminals (for example, it may be called D2D (Device-to-Device), V2X (Vehicle-to-Everything), etc.).
  • D2D Device-to-Device
  • V2X Vehicle-to-Everything
  • Each aspect / embodiment of the present disclosure may be applied to the configuration.
  • the user terminal 10 may have the functions of the above-mentioned base station.
  • words such as "up” and “down” may be read as words corresponding to inter-terminal communication (for example, "side").
  • the uplink, downlink, and the like may be read as side channels.
  • the user terminal in the present disclosure may be read as a base station.
  • the base station may have the functions of the user terminal 10 described above.
  • determining and “determining” used in the present disclosure may include a wide variety of actions.
  • “Judgment” and “decision” are, for example, judgment (judging), calculation (calculating), calculation (computing), processing (processing), derivation (deriving), investigation (investigating), and search (looking up, search, inquiry). (For example, searching in a table, database or another data structure), confirming (ascertaining) may be regarded as “judgment” or “decision”.
  • judgment” and “decision” are receiving (for example, receiving information), transmitting (for example, transmitting information), input (input), output (output), and access.
  • connection means any direct or indirect connection or connection between two or more elements, and each other. It can include the presence of one or more intermediate elements between two “connected” or “combined” elements.
  • the connection or connection between the elements may be physical, logical, or a combination thereof.
  • connection may be read as "access”.
  • the two elements use at least one of one or more wires, cables and printed electrical connections, and, as some non-limiting and non-comprehensive examples, the radio frequency domain. Can be considered to be “connected” or “coupled” to each other using electromagnetic energies having wavelengths in the microwave and light (both visible and invisible) regions.
  • the reference signal may also be abbreviated as RS (Reference Signal) and may be referred to as a pilot (Pilot) depending on the applied standard.
  • RS Reference Signal
  • Pilot Pilot
  • the radio frame may be composed of one or more frames in the time domain. Each one or more frames in the time domain may be referred to as a subframe.
  • the subframe may be further composed of one or more slots in the time domain.
  • the subframe may have a fixed time length (eg, 1 ms) that is independent of numerology.
  • the numerology may be a communication parameter that applies to at least one of the transmission and reception of a signal or channel.
  • Numerology includes, for example, subcarrier spacing (SCS: SubCarrier Spacing), bandwidth, symbol length, cyclic prefix length, transmission time interval (TTI: Transmission Time Interval), number of symbols per TTI, wireless frame configuration, transmission / reception.
  • SCS subcarrier spacing
  • TTI Transmission Time Interval
  • At least one of a specific filtering process performed by the machine in the frequency domain, a specific windowing process performed by the transmitter / receiver in the time domain, and the like may be indicated.
  • the slot may be composed of one or more symbols in the time domain (OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) symbol, SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Multiple Access) symbol, etc.). Slots may be unit of time based on numerology.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access
  • the slot may include a plurality of mini slots. Each minislot may consist of one or more symbols in the time domain. Further, the mini slot may be called a sub slot. A minislot may consist of a smaller number of symbols than the slot.
  • a PDSCH (or PUSCH) transmitted in time units larger than the minislot may be referred to as a PDSCH (or PUSCH) mapping type A.
  • the PDSCH (or PUSCH) transmitted using the minislot may be referred to as PDSCH (or PUSCH) mapping type B.
  • the wireless frame, subframe, slot, minislot and symbol all represent the time unit when transmitting a signal.
  • the radio frame, subframe, slot, minislot and symbol may have different names corresponding to each.
  • one subframe may be called a transmission time interval (TTI), a plurality of consecutive subframes may be called TTI, and one slot or one minislot may be called TTI.
  • TTI transmission time interval
  • the unit representing TTI may be called a slot, a mini slot, or the like instead of a subframe.
  • TTI refers to, for example, the minimum time unit of scheduling in wireless communication.
  • the base station schedules each user terminal to allocate radio resources (frequency bandwidth that can be used in each user terminal, transmission power, etc.) in TTI units.
  • the definition of TTI is not limited to this.
  • the TTI may be a transmission time unit such as a channel-encoded data packet (transport block), a code block, or a code word, or may be a processing unit such as scheduling or link adaptation.
  • the time interval for example, the number of symbols
  • the transport block, code block, code word, etc. may be shorter than the TTI.
  • one or more TTIs may be the minimum time unit for scheduling. Further, the number of slots (number of mini-slots) constituting the minimum time unit of the scheduling may be controlled.
  • a TTI having a time length of 1 ms may be referred to as a normal TTI (TTI in LTE Rel. 8-12), a normal TTI, a long TTI, a normal subframe, a normal subframe, a long subframe, a slot, or the like.
  • TTIs shorter than normal TTIs may be referred to as shortened TTIs, short TTIs, partial TTIs (partial or fractional TTIs), shortened subframes, short subframes, minislots, subslots, slots, and the like.
  • the long TTI (for example, normal TTI, subframe, etc.) may be read as a TTI having a time length of more than 1 ms, and the short TTI (for example, shortened TTI, etc.) is less than the TTI length of the long TTI and 1 ms. It may be read as a TTI having the above TTI length.
  • the resource block (RB) is a resource allocation unit in the time domain and the frequency domain, and may include one or a plurality of continuous subcarriers in the frequency domain.
  • the number of subcarriers contained in the RB may be the same regardless of the numerology, and may be, for example, 12.
  • the number of subcarriers contained in the RB may be determined based on numerology.
  • the time domain of RB may include one or more symbols, and may have a length of 1 slot, 1 mini slot, 1 subframe, or 1 TTI.
  • Each 1TTI, 1 subframe, etc. may be composed of one or a plurality of resource blocks.
  • one or more RBs include a physical resource block (PRB: Physical RB), a sub-carrier group (SCG: Sub-Carrier Group), a resource element group (REG: Resource Element Group), a PRB pair, an RB pair, and the like. May be called.
  • PRB Physical resource block
  • SCG Sub-Carrier Group
  • REG Resource Element Group
  • PRB pair an RB pair, and the like. May be called.
  • the resource block may be composed of one or a plurality of resource elements (RE: Resource Element).
  • RE Resource Element
  • 1RE may be a radio resource area of 1 subcarrier and 1 symbol.
  • the bandwidth part (BWP: Bandwidth Part) (which may also be called partial bandwidth) may represent a subset of consecutive common resource blocks (RBs) for a certain neurology in a carrier. Good.
  • the common RB may be specified by the index of the RB with respect to the common reference point of the carrier.
  • PRBs may be defined in a BWP and numbered within that BWP.
  • the BWP may include a BWP for UL (UL BWP) and a BWP for DL (DL BWP).
  • UL BWP UL BWP
  • DL BWP BWP for DL
  • One or more BWPs may be set in one carrier for the UE.
  • At least one of the configured BWPs may be active, and the UE may not expect to send or receive a given signal / channel outside the active BWP.
  • “cell”, “carrier” and the like in this disclosure may be read as “BWP”.
  • the above-mentioned structures such as wireless frames, subframes, slots, mini slots and symbols are merely examples.
  • the number of subframes contained in a wireless frame the number of slots per subframe or wireless frame, the number of minislots contained within a slot, the number of symbols and RBs contained in a slot or minislot, included in the RB.
  • the number of subcarriers, the number of symbols in the TTI, the symbol length, the cyclic prefix (CP: Cyclic Prefix) length, and other configurations can be changed in various ways.
  • the "maximum transmit power” described in the present disclosure may mean the maximum value of the transmit power, the nominal UE maximum transmit power, or the rated maximum transmit power (the nominal UE maximum transmit power). It may mean the rated UE maximum transmit power).
  • One aspect of the present disclosure is useful for mobile communication systems.
  • Mobile station 11 Control unit 12 Physical layer processing unit 13 Communication unit 20
  • Base station 21 Control unit 22
  • Communication unit 23 Physical layer processing unit 24
  • Doppler shift estimation unit 26 BF unit 30
  • Macrocell 40, 40-1, 40- 2,40-3,40-4 Base station cell 50,50-1,50-2,50-3,50-4 Small cell or semi-macro cell 100 core device

Abstract

基地局は、上り参照信号を用いて推定したドップラーシフトに基づいて、複数のビームに共通の下り参照信号を割り当てる制御部と、複数のビームにおいて共通の下り参照信号を送信する送信部と、を備える。基地局の通信方法において、基地局は、上り参照信号を用いて推定したドップラーシフトに基づいて、複数のビームに共通の下り参照信号を割り当て、複数のビームにおいて共通の下り参照信号を送信する。

Description

基地局および基地局の通信方法
 本開示は、基地局および基地局の通信方法に関する。
 近年、爆発的に増加する移動通信トラヒックに対応するため、広帯域化が容易である数GHz~数十GHzの高周波数帯を用いる無線通信技術が注目されている。高周波数帯を用いる無線通信技術として、例えば、高周波数帯スモールセル、大規模(Massive)MIMOアンテナが提案されている。なお、MIMOは、「Multiple Input Multiple Output」の略記である。
S. Han et al., "Reference signals design for hybrid analog and digital beamforming", IEEE Commun. Lett., vol. 18, no. 7, pp. 1191-1193, Jul. 2014.
 しかしながら、高周波数帯の無線環境において、端末(例えば、移動局)の移動に応じた無線通信の性能改善については、検討の余地がある。
 本開示の一態様は、端末の移動に応じた無線通信性能の改善を目的の1つとする。
 本開示の一態様に係る基地局は、上り参照信号を用いて推定したドップラーシフトに基づいて、複数のビームに共通の下り参照信号を割り当てる制御部と、前記複数のビームにおいて前記共通の下り参照信号を送信する送信部と、を備える構成を採る。
 本開示の一態様に係る基地局の通信方法において、基地局は、上り参照信号を用いて推定したドップラーシフトに基づいて、複数のビームに共通の下り参照信号を割り当て、前記複数のビームにおいて前記共通の下り参照信号を送信する、構成を採る。
 本開示によれば、端末の移動に応じた無線通信性能を改善できる。
無線通信システムの一例を示す図である。 低周波数帯におけるビームフォーミングの一例を説明する図である。 高周波数帯におけるビームフォーミングの一例を説明する図である。 端末の一例である移動局を含む無線通信環境の一例を説明する図である。 端末の一例である移動局を含む無線通信環境の一例を説明する図である。 端末の一例である移動局を含む無線通信環境の一例を説明する図である。 本開示に係る基地局およびコア装置の構成の一例を示す図である。 本開示に係る移動局、基地局およびコア装置の動作の一例を示すシーケンス図である。 参照信号(RS)設計の一例を示す図である。 実施の形態1に係るコア装置の動作の一例を示すフローチャートである。 実施の形態1に係る基地局が生成するビームの一例を示す図である。 実施の形態1に係る基地局に対して決定されるRS設計の一例を示す図である。 実施の形態1に係る基地局が生成するビームの一例を示す図である。 実施の形態1に係る基地局に対して決定されるRS設計の一例を示す図である。 実施の形態2に係る基地局が生成するビームの一例を示す図である。 実施の形態2に係るコア装置の動作の一例を示すフローチャートである。 実施の形態2に係る基地局が生成するビームの一例を示す図である。 実施の形態2に係る基地局が生成するビームの一例を示す図である。 実施の形態2に係る基地局が生成するビームの一例を示す図である。 図12A~図12Cに示されるビームの生成時におけるRS設計の一例を示す図である。 実施の形態2に係る移動局の動作の一例を示すフローチャートである。 実施の形態2に係る基地局が生成するビームの他の一例を示す図である。 実施の形態2に係る基地局が生成するビームの他の一例を示す図である。 実施の形態2に係るコア装置の動作の一例を示すフローチャートである。 実施の形態2に係る基地局が生成するビームのさらに他の一例を示す図である。 実施の形態3に係る移動局、基地局およびコア装置の動作の一例を示すシーケンス図である。 実施の形態3に係る基地局によるビームの生成時におけるRS設計の一例を示す図である。 基地局、コア装置、及び端末のハードウェア構成の一例を示す図である。
 <高周波数帯スモールセル>
 図1は、無線通信システムの一例を示す図である。図1に示されるように、無線通信システムは、1つ又は複数の第1の基地局20と、複数の第2の基地局40と、を備えてよい。非限定的な一例として、図1には、4つの基地局40-1,40-2,40-3,40-4が示される。
 基地局20は、例示的に、セル30を形成する。基地局40(40-1,40-2,40-3,40-4)のそれぞれは、セル50(50-1,50-2,50-3,50-4)を形成する。セル50は、セル30内に包含されてもよいし、セル30と部分的にオーバーラップしてもよい。セル30は、例えばマクロセルであり、セル50は、例えばマクロセルよりもカバレッジの小さいセル、例えば、スモールセルあるいはセミマクロセルであってよい。
 基地局20は、例えば、集約ノード(central unit, CU)であってよく、基地局40の一部又は全部は、例えば、CU20にフロントホール(FH)インタフェースによって接続された分散ノード(distributed unit, DU)であってよい。FHインタフェースには、例示的に、common public radio interface(CPRI)が適用されてよい。CUは、centralized baseband unit(CBBU)あるいはBBUと称されてもよい。以下の説明においては、CUに相当する基地局を、便宜的に、「マクロ基地局」、「マクロセル」あるいは「コア装置」と称することがある。一方、DUに相当する基地局は、便宜的に、「スモール基地局」、「スモールセル」、「基地局セル」あるいは「無線装置」と称することがある。
 移動局10は、マクロ基地局20およびスモール基地局40の少なくとも1つに接続(アクセス)する。マクロセル30とスモールセル50とがオーバーラップするエリアにおいて、移動局10は、マクロ基地局20およびスモール基地局40の双方と接続できる。セル40には、セル30よりも高周波数帯(例えば、5th Generation New Radio(5G NR)において用いられる周波数帯である数GHz~数十GHz)が割り当てられてよい。セル30には、低周波数帯(例えば、Long Term Evolution(LTE)において用いられる周波数帯である数百MHz~数GHz)が割り当てられてよい。
 数GHz~数十GHzの高周波数帯においては、低周波数帯と比べ、広い帯域幅の無線リソース(以下、単に「リソース」と称することがある)の確保が容易であるため、高速かつ大容量の通信を実現できる。その一方で、高周波帯の電波は、低周波帯の電波よりも、直進性が強く、また、波長が短いため、電波伝搬損失が増大し易いため、通信距離が短くなる傾向にある。そのため、基地局40が形成可能なセル50のカバレッジは、図1に示されるように、基地局20が形成するマクロセル30のカバレッジよりも小さくなる傾向にある。なお、高周波帯を利用したセル(例えば、スモールセル又はセミマクロセル)を「高周波帯セル」あるいは「高周波数帯スモールセル」と称することがある。
 <大規模MIMOアンテナ>
 高周波数帯セル40における無線信号伝送には、例えば、百素子以上のアンテナ素子を備える大規模MIMOアンテナを用いた大規模MIMO伝送が適用されてよい。大規模MIMOアンテナは、多数のアンテナ素子を備えることにより、送受信ストリームの空間多重化を容易化し、無線通信の高速化および大容量化を実現できる。また、大規模MIMOアンテナは、以下のように、ビームフォーミング(BF)の高度化を実現できる。
 図2Aは、低周波数帯におけるビームフォーミングの一例を説明する図である。図2Bは、高周波数帯におけるビームフォーミングの一例を説明する図である。
 図2Bに示される高周波帯のビームB2は、図2Aに示される低周波数帯のビームB1に比べて電波伝搬損失が増加する。そのため、高周波帯のビームB2は、図2Aに示される、同じ半値幅を有する低周波数帯のビームB1と比較して、到達距離が短くなり易い。高周波帯のビームB2の到達距離を拡大するためには、例えば、大規模MIMOアンテナを用いたビームフォーミングによって、より狭い半値幅を有する(より鋭い)ビームB3を生成する。ビームフォーミングによってビーム利得(以下「ビームフォーミング利得」と称することがある)を向上でき、ビームB3の到達距離を拡大できる。換言すると、大規模MIMOアンテナを用いることにより、高周波数帯の電波伝搬損失増加による受信強度の低下を、ビームフォーミング利得によりカバーできる。さらに、多数のMIMOアンテナ素子を用いたビームフォーミングによって、ビームの指向性を特定の方向に方向付けることができるため、例えば、他セルに対する与干渉の低減がより容易になり、リソースの利用効率を向上できる。
 また、MIMOアンテナ素子のサイズは、送受信する電波の波長に比例するため、送受信する電波の波長が短い、即ち、周波数が高いほど、アンテナ素子のサイズを小さくできる。それ故、高周波数帯の大規模MIMOアンテナは、多数のアンテナ素子を備えるにも関わらず、アンテナ全体の小型化が比較的容易である。
 <高周波数帯における高速移動環境>
 図3A~図3Cは、端末の一例である移動局10を含む無線通信環境の一例を説明する図である。図3A~図3Cにおいて、移動局10は、基地局セル40-1,40-2を跨って移動する。移動局10の移動は、例示的に、車両、鉄道といった交通機関における乗り物による高速移動が想定されてよい。
 例えば、移動局10が高速移動している場合、高周波数帯における無線通信は、低周波数帯における無線通信と比較して、ドップラー効果によるチャネル状態情報(CSI)の変動が大きい。移動局10の移動速度によってはCSIに急激な変動が生じ得る。なお、CSIは、例えば、基地局40(又は20)が送信した参照信号(RS)に基づいて移動局10において推定(又は測定)され、基地局40(又は20)にフィードバック(報告)される。CSI報告には、例えば、移動局10での受信に適したビームに関する情報(例えば、ビーム番号(インデクス)、プリコーディングウェイトのインデクスなど)が含まれる。基地局40(又は20)は、移動局10からのCSI報告に基づいて、移動局10に対するDL送信を制御する。例えば、CSI報告に基づくDL送信の制御には、符号化・変調方式の適応的な決定、送信ストリーム数の制御、及び、プリコーディングウェイトの決定が含まれてよい。移動局10の移動に伴ってCSIに急激な時間変動が生じた場合、DL送信の適応的な制御が追従できず、CSI測定時とデータ送信時との間のチャネルの推定誤差によって、伝送性能(例えば、スループット)が劣化する。
 例えば、図3A~図3Cにそれぞれ示される時刻t~tにおいて推定されるチャネルH(t)、H(t)およびH(t)は、互いに異なり、移動局10の移動速度が大きいほど、移動局10において推定されるチャネルHの変動がドップラーシフトの影響によって大きくなる。移動局10において推定されるチャネルHの変動が大きくなると、移動局10から基地局40に報告されるCSIの変動も大きくなる。そのため、例えば、基地局セル40-1は、チャネルH(t)に基づくCSI報告を用いて移動局10に対するDL送信を制御する。しかし、移動局10が高速移動によって時刻tにおいては図3Bに示す位置に既に移動していた場合、時刻tにおけるチャネルH(t)は、時刻tにおけるチャネルH(t)とは大きく異なる。そのため、基地局セル40-1は、時刻tにおけるCSI報告に基づいて図3Bに示される時刻tおいて移動局10に対するDL送信を制御した場合、チャネルH(t)に適したDL送信制御にならず、チャネルH(t)とチャネルH(t)との誤差に応じて、伝送性能が劣化する。
 また、例えば、図3Cに示される時刻tにおいては、移動局10の接続先である基地局セル40が、基地局セル40-1から基地局セル40-2に切り替わる。接続先基地局セル40の切り替わりに応じて、チャネルH(t)がチャネルH(t)に変化するので、CSI報告に基づいて選択されるビームに切り替えが生じる。ここで、上述のとおり、大規模MIMOアンテナを用いたBFにおいては、ビームの半値幅が狭くなる、即ち、ビームが鋭くなるため、移動局10の移動に応じたビームの切り替え頻度が増加する。
 これらに対処するために、例えば、ビーム参照信号(BRS)およびCSI測定用参照信号といった下りリンク(DL)の参照信号の送信頻度を増加する(別言すると、送信周期を短くする)ことが考えられる。しかし、参照信号の送信頻度を増加した場合、無線オーバーヘッドが増大し、通信性能(例えば、データスループット)が低下する。
 なお、DLの参照信号(RS)は、移動局10と基地局40(又は20)との間において既知の信号であればよい。例えば、BRSは、同期信号(SS)、同期信号ブロック(SS/PBCH block)、あるいは、channel-state information reference signal(CSI-RS)といった他の参照信号に読み替えられてもよい。また、CSI測定用参照信号の用途は、例えば、CSI測定に限られず、位相雑音補償といった他の用途に用いられてもよい。また、RSは、復調用参照信号(DMRS)、あるいは位相トラッキング用参照信号(PTRS)であってもよい。
 以下においては、高周波数帯において、端末の移動に伴う通信性能の低下を抑制可能な無線通信制御に関する実施の形態について、図面を参照して説明する。
 <本開示に係る構成の一例>
 図4は、本開示に係る基地局40およびコア装置100の構成の一例を示す図である。説明を簡単にするために、図4においては、1つの基地局40に着目している。
 基地局(基地局セル、セル)40は、例えば、制御部21と、通信部22と、物理レイヤ処理部23と、無線処理部24と、を備える。物理レイヤ処理部23は、例えば、ドップラーシフト推定部25を含む。無線処理部24は、例えば、ビームフォーミング(BF)部26を含む。
 制御部(制御回路)21は、例えば、通信部22から入力されたDL送信指示信号に応じて、移動局10へのDL信号の物理レイヤ処理を物理レイヤ処理部23に指示し、DLの無線送信を無線処理部24に指示する。ここで、DL送信指示信号とは、移動局10へのDL信号の送信の実行を基地局40に指示する信号であり、制御信号の一例である。
 また、制御部21は、例えば、通信部22から入力された参照信号(RS)送信指示信号に応じて、時間リソースにRSがマッピングされたDL信号の物理レイヤ処理を物理レイヤ処理部23に指示し、DLの無線送信を無線処理部24に指示する。ここで、RS送信指示信号とは、時間リソースにRSがマッピングされたDL信号の送信の実行を基地局40に指示する信号であり、制御信号の一例である。
 通信部22は、例えば、送信回路および受信回路を備え、コア装置100との間で信号を送受信する。通信部22には、例えば、FHインタフェースが適用されてよい。通信部22は、例示的に、ドップラー情報をドップラーシフト推定部25から受信し、コア装置100に送信する。また、通信部22は、例えば、物理レイヤ処理部23から入力されたUL信号をコア装置100に送信する。また、通信部22は、RS送信指示信号およびDL送信指示信号を、コア装置100から受信し制御部21に出力する。また、通信部22は、例えば、DL信号をコア装置100から受信し物理レイヤ処理部23に出力する。
 物理レイヤ処理部23は、例示的に、信号処理回路を備える。物理レイヤ処理部23は、例えば、制御部21の指示に応じて、通信部22から入力されるDL信号に対して物理レイヤ処理を行う。物理レイヤ処理部23は、処理後のDL信号を無線処理部24に出力する。また、物理レイヤ処理部23は、例えば、無線処理部24から入力されるUL信号に対して物理レイヤ処理を行う。物理レイヤ処理部23は、処理後のUL信号を通信部22に出力する。
 無線処理部24は、例えば、移動局10から受信した無線信号に対して無線処理を行い、処理後のUL信号を物理レイヤ処理部23に出力する。UL信号の無線処理には、例えば、ビームフォーミング(BF)と、Analog to Digital(A/D)変換と、が含まれてよい。また、無線処理部24は、例えば、制御部21の指示に応じて、物理レイヤ処理部23から入力されるDL信号に対して無線処理を行い、処理後の信号を移動局10へ送信する。DL信号の無線処理には、例えば、Digital to Analog(D/A)変換と、BFと、が含まれてよい。
 ドップラーシフト推定部25は、例えば、物理レイヤ処理部23から入力されたUL信号(例えば、ULのRS)に基づいて、ドップラーシフトを推定する。ULのRSは、例えば、sounding reference signal(SRS)であってよい。推定されたドップラーシフトを示す情報(ドップラー情報)は、例えば、通信部22に出力される。
 BF部26は、DL信号に対してビームフォーミング処理を行う。BF部26は、D/A変換後のDL信号に対してビームフォーミング処理を行うアナログビームフォーミング回路およびD/A変換前のDL信号に対してビームフォーミング処理を行うデジタルビームフォーミングの少なくとも1つを有する。
 コア装置100は、例えば、制御部11と、物理レイヤ処理部12と、通信部13と、を備える。
 制御部(制御回路)11は、例えば、基地局40から入力したドップラー情報に基づいて、DL信号の時間リソースへのRSのマッピング方法(以下、RS設計と称する)と、RSがマッピングされたDL信号の送信に用いるビーム(例えば、ビーム番号、プリコーディングウェイトなど)とを決定する。
 RS設計の対象となるRSは、例えば、beam reference signal(BRS)およびCSI測定用RSの少なくとも1つである。BRSおよびCSI測定用RSを便宜的に、estimation reference signal(ERS)と称する。BRSは、ビーム制御(例えば、移動局10による受信ビームの特定又は識別)に用いられる参照信号である。BRSは、例えば、5th Generation(5G) New Radio(NR)におけるsynchronization signal(SS)、あるいは、channel-state information reference signal(CSI-RS)に読み替えられてもよい。CSI測定用RSの用途は、CSI測定に限られず、例えば、位相雑音補償に用いられてもよい。また、ERSには、例えば、5G NRにおけるdemodulation reference signal(DMRS)、phase-tracking reference signal(PTRS)が含まれてよい。
 また、制御部11は、例えば、決定したRS設計に基づいて、RSの生成を物理レイヤ処理部12に指示する。また、制御部11は、生成されたRSの送信を基地局40に指示する制御信号(例えば、RS送信指示信号)を通信部13に出力する。
 また、制御部11は、例えば、移動局10からのCSI報告に基づいて、移動局10宛てのDL信号の送信を制御するための制御信号(例えば、DL送信指示信号)を通信部13に出力する。
 物理レイヤ処理部12は、例えば、信号処理回路を備える。物理レイヤ処理部12は、制御部11の指示に応じて、通信部13から入力されるUL信号に対して物理レイヤ処理を行う。また、物理レイヤ処理部12は、例えば、制御部11の指示に応じて、DL信号に対して物理レイヤ処理を行う。処理後のDL信号は、例えば、通信部13に出力される。
 通信部13は、例えば、送信回路および受信回路を備え、基地局40との間で信号を送受信する。通信部13には、例えば、FHインタフェースが適用されてよい。例えば、通信部22は、ドップラー情報を基地局40から受信し、制御部11に出力する。また、通信部13は、UL信号を基地局40から受信し、物理レイヤ処理部12に出力する。また、通信部13は、DL信号を物理レイヤ処理部12から受信し、基地局40に送信する。また、通信部13は、RS送信指示信号またはDL送信指示信号を制御部11から受信し、基地局40に送信する。
 <本開示に係る動作の一例>
 図5は、本開示に係る移動局10、基地局40およびコア装置100の動作の一例を示すシーケンス図である。なお、本開示に係る実施例に応じて、図5に示されるシーケンスの少なくとも1つのステップが省略されてもよい。また、図5に示されるシーケンスに含まれるステップの順序は、移動局10、基地局40、およびコア装置100による動作の順序の一例を示すものにすぎない。シーケンス図に含まれるステップは、他のステップと並列または同時に実施してもよい場合もあり、他のステップと実施の順序を入れ替えてもよい場合もある。また、図5に示されるシーケンスに含まれるステップは、複数のステップに分割されてもよい場合もある。図7、図11、図14、または図16に示されるフローチャート、および図18に示されるシーケンス図についても、同様である。
 図5を参照する。ステップS12において、基地局40の無線処理部24は、参照信号を含むULの無線信号を移動局10から受信する。ULの参照信号は、ドップラーシフトの推定に用いられる。一例において、ULの参照信号は、SRSである。SRSは、例えば、ULの適応無線リンク制御(例えば、プリコーディングウェイトの決定、変調方式の決定)のためのチャネル推定に用いられる。他の一例において、参照信号は、復調用参照信号(DMRS)であってもよい。また、他の一例において、参照信号は、基地局20または基地局40からの要求に応じて移動局10が送信する既知の信号であってもよい。既知の信号とは、基地局40と移動局10との間で既知である信号である。
 ステップS14において、基地局40のドップラーシフト推定部25は、移動局10から受信した参照信号に基づいて、無線信号のドップラーシフトを推定する。一例において、ドップラーシフト推定部25は、参照信号に含まれるorthogonal frequency division multiplexing(OFDM)シンボル間の相関に基づいて、ドップラーシフトを推定する。他の一例において、ドップラーシフト推定部25は、無線信号に含まれるOFDMシンボルのサイクリックプレフィクス(CP)間の相関に基づいて、ドップラーシフトを推定する。ドップラーシフト推定部25は、複数種類の参照信号に基づいて、ドップラーシフトを推定してもよい。
 ステップS16において、基地局40の通信部22は、推定されたドップラーシフトを示すドップラー情報をコア装置100に送信する。ドップラー情報は、コア装置100において、通信部13を介して制御部11に入力される。
 ステップS18において、コア装置100の制御部11は、推定されたドップラー情報に基づいて、基地局40から送信するビームに対するRSのマッピング(又は、割り当て)を行う。なお、以下において、基地局40が送信するビームに関して「太いビーム」および「鋭いビーム」のように称呼を便宜的に使い分けることがある。「太いビーム」とは、例えば、複数のビームに同じRSを割り当てることで移動局10が時間的に同じRSを受信する空間範囲を、個々のビームに異なるRSを割り当てる場合よりも仮想的に拡大したビームを意味する。これに対し、「鋭いビーム」とは、「太いビーム」との対比において、異なるRSが割り当てられる(別言すると、同じRSが割り当てられない)個々のビームを意味する。
 図6は、RS設計の一例を示す図である。
 図6には、異なるドップラーシフトの大きさに応じた、複数のRS設計が示される。一例において、移動局10の移動速度が遅い、即ち、推定されたドップラーシフトの大きさが小さいほど、単位時間あたりの時間リソースにマッピングされるRSの数が減少する。別言すると、RSの送信頻度が減少する、あるいは、RSの送信周期(又は挿入間隔)が長くなる。このように、移動局10の移動状態に応じて、RSの送信周期が調整される。一例において、図6に示されるように、RSがマッピングされない時間リソースには、データチャネルの信号(「データ信号」と称してもよい)がマッピングされよい。RSの送信周期が長くなるほど、データ信号をマッピング可能な時間リソースが増加するため、データスループットを向上できる。
 再度、図5を参照する。ステップS20において、コア装置100の通信部13は、例えば、RS設計に従ってDLの時間リソースにRSをマッピングして送信するための制御信号を、基地局40に送信する。
 基地局40は、通信部22を介してコア装置100からの制御信号を制御部21において受信する。制御部21は、受信した制御信号に従ってRSおよびデータの一方又は双方のマッピングを行う。RSには、複数のビームに同じRSを割り当てた場合でも個々のビームの識別(又は特定)を可能とするための符号多重が施されてもよい。この符号多重の一例については後述する。なお、コア装置100は、物理レイヤ処理部12においてRSをマッピングしたDL信号を基地局40へ送信してもよい。
 ステップS22において、移動局10は、基地局40によって送信されたDLのRS(例えば、BRS)を受信する。
 ステップS24において、移動局10は、受信したBRSに基づいて、移動局10での受信に適したビームを特定(又は、識別あるいは選択)する。特定される受信ビームは、例えば、移動局10の移動速度に応じて、1つの鋭いビーム、または、複数の鋭いビームを含むビーム束(「ビームグループ」と称してもよい)である。
 ステップS26において、移動局10は、特定した受信ビームに関する情報(受信ビーム特定情報)を基地局40に送信する。ステップS28において、基地局40は、移動局10から受信した受信ビーム特定情報をコア装置100に送信する。
 ステップS30において、コア装置100は、移動局10から受信した受信ビーム特定情報に基づいて、基地局40が移動局10にデータを送信する際に使用するビーム(送信ビーム)を決定する。決定される送信ビームは、例えば、1つの鋭いビーム、または、複数の鋭いビームを含むビーム束である。
 ステップS32において、コア装置100の通信部13は、物理レイヤ処理部12によって処理されたDL信号と、制御部11から入力されたRS(例えばERS)の送信指示信号と、を、基地局40に送信する。基地局40(例えば、物理レイヤ処理部23)は、DLの無線リソースに対するERSおよびDL信号の一方又は双方のマッピングを行う。なお、コア装置100は、物理レイヤ処理部12においてRSをマッピングしたDL信号を基地局40へ送信してもよい。
 ステップS34において、移動局10は、基地局40によって送信されたERSを受信する。ステップS36において、移動局10は、受信したERSに基づいて、ERSの送信元基地局40との間のCSIを推定(又は測定)する。
 ステップS38において、移動局10は、推定したCSIの報告を基地局40に送信する。ステップS40において、基地局40は、移動局10から受信したCSI報告をコア装置100に送信する。
 ステップS42において、コア装置100は、移動局10宛てのデータ信号が含まれるDL信号を生成する。ステップS44において、例えば、コア装置100の制御部11は、移動局10宛てのデータ送信に、ステップS30において決定されたビームを割り当てることを、通信部13を介して、基地局40に指示する。基地局40は、コア装置100からの指示に応じて、例えば、制御部21によって、移動局10宛てのDL信号の送信に、ステップS30において決定された送信ビームを割り当てる。また、例えば、基地局40の物理レイヤ処理部23は、CSI報告に基づくコア装置100からの制御に応じて、移動局10を含む端末間の相互干渉を抑圧する送信プリコーディングウェイトを生成し、移動局10宛てのデータ信号に送信プリコーディングウェイトを適用する。
 ステップS46において、基地局40は、DL送信指示信号に応じて、移動局10に対してDL信号を、割り当てたビームにて送信する。移動局10は、基地局40によってビーム送信されたDL信号を受信する。
 <実施の形態1>
 図7は、実施の形態1に係るコア装置100の動作の一例を示すフローチャートである。図7に示されるフローチャートは、図5のステップS18において実行される動作の一例を示す。
 ステップS52において、コア装置100の制御部11は、高速移動する移動局10が存在するか否かを判断する。一例において、制御部11は、ドップラーシフト推定部25が推定したドップラーシフトの大きさが予め定められた大きさを超えた場合、移動局10が高速移動していると判断する。
 高速移動する移動局10が存在しない場合(ステップS52:No)、ステップS18は、終了する。この場合、基地局40からは、複数の鋭いビームにおいて、それぞれ異なるBRSが送信される。換言すると、複数の鋭いビームにおいてBRSは共通化されない。
 図8Aは、実施の形態1に係る基地局が生成するビームの一例を示す図である。図8Bは、実施の形態1に係る基地局40に対して決定されるRS設計D1の一例を示す図である。
 図8Bに示されるように、基地局40に対して決定されるRS設計D1において、BRSは、所定の周期(第1の周期)でDLの時間リソースにマッピングされる。別言すると、BRSは、所定の送信周期で送信される。例えば、図8Aに示される移動局10が低速移動している場合、受信ビームの切り替えが、例えば、点P1~P6において発生した場合であっても、移動局10は、鋭い受信ビームを特定できる。これにより、基地局40は、図8Aに示されるように、移動局10へのデータ送信に鋭いビームを用いることができ、通信性能(例えば、スループット)を向上できる。
 一方、高速移動する移動局10が存在する場合(ステップS52:Yes)、ステップS54において、制御部11は、複数の鋭いビームにおいて同一のBRSを送信するRS設計を決定する。換言すると、複数の鋭いビームにおいてBRSが共通化され、複数の鋭いビームは、仮想的に1つの太いビームと扱われる。ステップS56において、制御部11は、例えば、太いビームにおけるBRSの送信周期を所定の周期(第1の周期)よりも長い周期(第2の周期)に設定する。この周期設定によって、BRSの送信回数が削減される。したがって、無線オーバーヘッドを低減できる。なお、BRSの送信回数削減に伴い、第1の周期においてBRSを送信予定(マッピング予定)であった時間リソースには、データ信号(あるいは後述するように他のRS)がマッピングされてもよい。
 図9Aは、実施の形態1に係る基地局40が生成するビームの一例を示す図である。図9Bは、実施の形態1に係る基地局40に対して決定されるRS設計D2の一例を示す図である。
 実施の形態1によれば、例えば、図9Aに示されるように、高速移動する移動局10が存在する場合、各ビーム束B1,B2,B3に含まれる複数の鋭いビームの間でBRSが共通化される。したがって、移動局10が高速移動する場合であっても、移動局10は、受信ビームの切り替え頻度を低減できる。例えば、移動局10は、各ビーム束B1,B2,B3のいずれかに含まれる複数の鋭いビームの間の切り替えを抑制できる。例えば、図9Aに示される点P1~P6のうち、移動局10は、点P1,P3,P4,P6において受信ビームを切り替えなくてよい。したがって、例えば、移動局10と基地局40との間の通信の持続性あるいは信頼性を向上できる。また、図9Bに示されるように、複数の鋭いビームおけるBRSの共通化に伴い、BRSの送信頻度を低減できる。その結果、例えば、低減前にBRSをマッピング予定であった時間リソースに、データ信号をマッピングできるので、リソース利用効率を向上でき、また、データスループットを向上できる。
 <変形例1>
 実施の形態1においては、1つの基地局40に着目した。次に、移動局10がマルチセル(複数の基地局セル40)を跨がって通過する場合に着目する。
 図10は、実施の形態2に係る基地局セルが生成するビームの一例を示す図である。2つの基地局40-1,40-2は、それぞれ、コア装置100(図示せず)と接続されている。図10に示されるように、移動局10は、2つの基地局40-1,40-2のセルを跨がって移動する。
 コア装置100は、図5のステップS18において、例えば、2つの基地局セル40-1,40-2がオーバーラップする領域に向けて送信される複数のビーム(例えば、ビーム束B6,B7)に対して同一のBRSを割り当ててよい。これにより、2つの基地局40-1,40-2によって送信されるビーム束B6,B7が仮想的に1つの太いビームと扱われる。
 また、コア装置100は、図5のステップS18において、複数のビーム(例えば、ビーム束B4~B9)のうち、互いに干渉しない(あるいは干渉量が最小の)複数のビーム(例えば、ビーム束B4,B9)に対して同一のBRSを割り当ててもよい。この割り当てによれば、同じBRSを複数の基地局40間において再利用(リユース)できる。したがって、BRSの送信に用いる無線リソースの利用効率を向上できる。
 変形例1によれば、複数の基地局40から送信される複数のビームにおいてBRSが共通化されるので、複数の基地局40のそれぞれにおいてBRSの送信頻度を低下できる。また、2つの基地局セル40-1,40-2がオーバーラップする領域において、複数のビーム(例えば、ビーム束B6,B7)が同一ビームと扱われるため、領域内(例えば、点P7)において、スムーズなセル切り替え(別言すると、ハンドオーバー)を実現できる。また、2つの基地局セル40-1,40-2がオーバーラップする領域において、複数のビームが1つのビームと扱われるため、セル間干渉の発生を抑止できる。
 <実施の形態2>
 上述の実施の形態1および変形例1においては、高速移動する移動局10に着目した。次に、高速移動する移動局10と、静止または低速移動する移動局10と、が混在する場合に着目する。
 図11は、実施の形態2に係るコア装置100の動作の一例を示すフローチャートである。図11に示されるフローチャートは、図5のステップS18において実行される動作の一例である。
 ステップS62において、コア装置100の制御部11は、複数の鋭いビームに同一のBRSを割り当てる。換言すると、複数の鋭いビームにおいてBRSが共通化され、複数の鋭いビームは、仮想的に1つの太いビームと扱われる。
 図12A~図12Cは、実施の形態2に係る基地局40が生成するビームX-Y(X=1,2,3、Y=1,2,3)の一例を示す図である。図12A~図12Cは、それぞれ、時刻t,t,tに送信されるビームX-Y(X=1,2,3、Y=1,2,3)を示す。
 ステップS62を実施した場合、例えば、X=1,2,3のそれぞれに対して、図12A~図12Cに示される鋭いビームX-1,X-2,X-3に、同一のBRSが割り当てられる。その結果、X=1,2,3のそれぞれに対して、複数の鋭いビームX-1,X-2,X-3は、仮想的に1つの太いビームと扱われる。
 再度、図11を参照する。ステップS64において、コア装置100の制御部11は、BRSの時間軸(時間領域)における符号多重を決定する。例えば、制御部11は、鋭いビーム毎に異なる時刻において異なる符号をBRSに多重することを決定する。符号多重によって、例えば、移動局10は、太いビーム(ビーム束)と、鋭いビーム(ビーム束に含まれる個々のビーム)と、を選択的に識別できる。
 例えば、図12A~図12Cに示されるビームにおいて送信されるBRSは、それぞれ、鋭いビームのBRSに符号が時間軸において符号多重されたBRS S1,S2,S3である。移動局10は、符号多重されたBRS S1,S2,S3の少なくとも1つに基づいて、受信ビームX-Y(X=1,2,3、Y=1,2,3)のうち、ビーム束を識別するXを特定できる。また、移動局10は、符号多重されたBRS S1,S2,S3の全てに基づいて、受信ビームX-Y(X=1,2,3、Y=1,2,3)のうち、ビーム束を識別するXと、ビーム束における鋭いビームを識別するYと、を特定できる。例えば、高速移動する移動局10は、ビーム束(X)を特定し、静止又は低速移動する移動局10は、ビーム束(X)における鋭いビーム(Y)を特定する。
 再度、図11を参照する。ステップS66において、コア装置100の制御部11は、RS設計において共通化されたBRSの送信周期を所定の周期(第1の周期)よりも長い周期(第2の周期)に設定する。この周期設定により、BRSの送信回数が削減される。したがって、無線オーバーヘッドを低減できる。なお、BRSの送信回数削減に伴い、第1の周期においてBRSを送信予定(マッピング予定)であった時間リソースには、データ信号(あるいは後述するように他のRS)がマッピングされてもよい。
 図13は、図12A~図12Cに示されるビームの生成時におけるRS設計の一例を示す図である。図13に示されるように、RS設計D4においては、BRSを共通化する前のRS設計D3と比較して、より長い周期(例えば、時刻t1、t2、t3、t4、t5、及び、t6のそれぞれ)において符号多重されたBRS S1~S3が送信される。BRSの長周期化に伴って、長周期化前に送信(マッピング)予定であった時間リソースが空きリソースとなる。この空きリソースには、リソース利用効率の向上のため、データ信号(あるいは他のRS)がマッピングされてもよい。
 図14は、実施の形態2に係る移動局10の動作の一例を示すフローチャートである。図14に示されるフローチャートは、図5のステップS24において実行される動作の一例である。
 ステップS72において、移動局10は、符号多重された受信BRSについて符号分離が可能か否かを判断する。例えば、静止または低速移動する移動局10は、符号分離が可能であり、高速移動する移動局10は、符号分離に失敗する様子について、図15A~図15Bを参照して説明する。
 図15Aおよび図15Bは、実施の形態2に係る基地局40が生成するビームX-Y(X=1~4、Y=1,2)の他の一例を示す図である。図15Aおよび図15Bは、それぞれ、時刻t,tに送信されるビームX-Y(X=1~4、Y=1,2)を示す。
 基地局40は、時刻t1において、ビーム1-1から値sが符号多重されたBRSを送信し、ビーム1-2から値sが符号多重されたBRS S1を送信する。また、基地局40は、時刻t2において、ビーム1-1から値sが符号多重されたBRSを送信し、ビーム1-2から値-sが符号多重されたBRS S2を送信する。
 この場合、時刻tにおける移動局10による受信信号をy(t)によって表し、時刻tにおけるビームi-jのチャネルをhi-j(t)によって表すと、次の式(1)および式(2)が成り立つ。
 y(t)=h1-1(t)s+h1-2(t)s      式(1)
 y(t)=h1-1(t)s-h1-2(t)s      式(2)
 再度、図14を参照する。BRSの符号分離が可能である場合(ステップS72:Yes)、ステップS74において、移動局10は、鋭いビームを特定する。
 例えば、移動局10が静止している、または、低速移動する場合、時刻t,tにおいて、チャネルhi-j(t)が変化しない、即ち、hi-j(t)=hi-j(t)と扱ってよいため、式(1)および式(2)の加算により、h1-1(*)が求まる。また、式(1)から式(2)を減算することにより、h1-2(*)が求まる。したがって、移動局10は、h1-1(*)又はh1-2(*)から、BRSのチャネル番号i-j、別言すると、ビーム番号i-j(鋭いビーム)を特定できる。
 一方、BRSの符号分離に失敗した場合(ステップS72:No)、ステップS76において、移動局10は、BRSに基づいて、1つのビーム束を特定する。
 例えば、移動局10が高速移動する場合、時刻t,tにおいて、チャネルhi-j(t)が変化する、即ち、hi-j(t)s≠hi-j(t)であるため、式(1)および式(2)の加算および減算によっては個々のチャネル番号(i-j)は特定できない。しかしながら、式(1)又は式(2)から、移動局10において、h1-1(*)+h1-2(*)、又は、h1-1(*)-h1-2(*)は求まるので、ビーム束のインデクスiは判別できる。したがって、高速移動する移動局10は、ビーム束(i)を特定できる。
 ステップS74またはステップS76が実施された後、移動局10は、図5のステップS24を終了する。
 図16は、実施の形態2に係るコア装置100の動作の一例を示すフローチャートである。図16に示されるフローチャートは、図5のステップS30において実行される動作の一例である。
 ステップS82において、コア装置100は、移動局10から受信した受信ビーム特定情報に基づいて、鋭いビームが特定されたか否かを判断する。
 鋭いビームが特定された場合(ステップS82:Yes)、ステップS84において、コア装置100は、移動局10宛てのデータ送信に、特定された鋭いビームを割り当てる。一方、鋭いビームは特定されないがビーム束が特定された場合(ステップS82:No)、ステップS86において、コア装置100の制御部11は、移動局10宛てのデータ送信に、特定されたビーム束を割り当てる。
 ステップS84またはステップS86が実施された後、コア装置100は、図5のステップS30を終了する。
 図17は、実施の形態2に係る基地局40が生成するビームのさらに他の一例を示す図である。時刻t1において、基地局セル40には、高速移動する移動局10-1と、静止している移動局10-2,10-3,10-4と、が混在する。高速移動する移動局10-1宛てのデータ送信には、図16のステップS76において、太いビームであるビーム束2(ビーム2-1,2-2,2-3)が割り当てられる。一方、静止している移動局10-2,10-3,10-4宛てのデータ送信には、図16のステップS74において、それぞれ、鋭いビーム1-1,3-1,3-3が割り当てられる。したがって、高速移動する移動局10-1は、太いビーム(ビーム束)2を使用できる。
 図17に示される基地局40が、X=1,2,3に対して、ビームX-1,X-2,X-3を太いビームと扱う場合、ビームの本数は、3本となる。これに対して、静止している移動局10-2,10-3,10-4宛てのデータ送信に、鋭いビーム1-1,3-1,3-3を用いることで、基地局40から送信されるビームの本数は、4本以上となる。
 実施の形態2によれば、高速移動する移動局10-1は、太いビーム(ビーム束)2を使用できる。したがって、高速移動する移動局10-1にとっては、仮想的にビームが広がり、移動局10-1の移動に伴うビームの切り替えを削減できる。また、低速移動する移動局10-2,10-3,10-4は、鋭いビーム1-1,3-1,3-3のリソースを占有できるので、システム全体の通信性能(例えば、スループット)が向上する。また、移動局10-2,10-3,10-4に対して鋭いビームを使用することで、隣接するビーム間の干渉または近傍セルへの干渉を抑制できる。
 <実施の形態3>
 上述の実施の形態1および実施の形態2においては、一例において、BRSを削減した時間リソースにデータ信号が割り当てられた。これに対して、実施の形態3においては、例えば、高速移動する移動局10が閾値よりも多い場合に着目し、BRSを削減した時間リソースにERSを割り当てる。
 図18は、実施の形態3に係る移動局10、基地局40およびコア装置100の動作の一例を示すシーケンス図ある。図18は、図5と比較して、ステップS31が異なる。図5と共通する部分については、実施の形態1または2と共通するので、図18の説明を省略する。
 基地局40は、ビーム切り替えよりも早く変動するCSIの推定に用いられるERSを、ビーム切り替えに用いられるBRSよりも高い頻度で送信すると、より好ましい。そこで、ステップS31において、コア装置100の制御部11は、ステップS18において決定されたRS設計において、BRSの送信頻度低減に伴って生じる空き時間リソースにERSをマッピング(追加または挿入)することを決定してよい。
 図19は、実施の形態3に係る基地局40によるビームの生成時におけるRS設計D8の一例を示す図である。図18に示されるステップS18におけるRS設計によって、RS設計D6よりもBRSの送信周期が長いRS設計D7が決定される。さらに、図18に示されるステップS31の実施によって、RS設計D7においてBRSの送信が割り当てられない時間リソースに、ERSをマッピングするRS設計D8が決定される。
 実施の形態3によれば、BRSの長周期化に伴う空き時間リソースにERSをマッピングするので、RSの総リソース量を変更せずに、より多くのERSを送信できる。したがって、移動局10は、より高い頻度でCSIを推定できるので、コア装置100は、移動局10の高速移動により容易に追従できる。
 (他の実施の形態)
 図4に示される構成の一例においては、基地局40の物理レイヤ処理部23が、ドップラーシフト推定部25を備える。これに代えて、物理レイヤ処理部12と物理レイヤ処理部23との機能の分担に応じて、物理レイヤ処理部12が、ドップラーシフト推定部25を備えてもよい。さらに、構成の変更に応じて、コア装置100の制御部11の機能の少なくとも一部を、基地局40の制御部21が実現してもよく、制御部21の機能の少なくとも一部を、制御部11が実現してもよい。
 ドップラーシフト推定部25は、移動局10の移動速度を推定する「移動速度推定部」に読み替えられてもよい。移動局10の移動速度は、例えば、移動局10に対するビームフォーミング(例えば、重み付け)の履歴に基づいて推定されてもよい。また、移動局10の移動速度の推定は、移動局10によって行われてもよく、基地局40は、移動局10によって推定された移動局10の移動速度を示す情報を受信し、コア装置100に送信してもよい。この場合、コア装置100は、移動局10の移動速度を示す情報に基づいて、RS設計を行ってもよい。
 コア装置100は、通信制御装置、集約ノード、集約基地局、信号処理装置、BaseBand processing Unit(BBU)、Centralized-BBU(C-BBU)又は、親局と呼ばれてもよい。また、基地局40は、分散ノード、張出局、Radio Unit(RU)、リモート設置型基地局、送信点、又は、子局と呼ばれてもよい。
 (ハードウェア構成)
 また、上記実施の形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及び/又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び/又は論理的に結合した1つの装置により実現されてもよいし、物理的及び/又は論理的に分離した2つ以上の装置を直接的及び/又は間接的に(例えば、有線及び/又は無線)で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
 例えば、本開示の一実施の形態における基地局、端末などは、本開示の無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図20は、本開示の一実施の形態に係る移動局10、基地局20、基地局40、およびコア装置100のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の移動局10、基地局20、基地局40、およびコア装置100は、物理的には、プロセッサ1001、メモリ1002、ストレージ1003、通信装置1004、入力装置1005、出力装置1006、バス1007などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
 なお、以下の説明においては、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。移動局10、基地局20、基地局40、およびコア装置100のハードウェア構成は、図に示した各装置を1つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
 例えば、プロセッサ1001は1つだけ図示されているが、複数のプロセッサがあってもよい。また、処理は、1のプロセッサで実行されてもよいし、処理が同時に、逐次に、又はその他の手法で、一以上のプロセッサで実行されてもよい。なお、プロセッサ1001は、一以上のチップで実装されてもよい。
 基地局20、基地局40およびコア装置100における各機能は、プロセッサ1001、メモリ1002などのハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることで、プロセッサ1001が演算を行い、通信装置1004による通信、又は、メモリ1002及びストレージ1003におけるデータの読み出し及び/又は書き込みを制御することで実現される。
 プロセッサ1001は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ1001は、周辺装置とのインタフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)で構成されてもよい。例えば、上述の制御部11、物理レイヤ処理部12、制御部21、および物理レイヤ処理部23などは、プロセッサ1001で実現されてもよい。
 また、プロセッサ1001は、プログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュール又はデータを、ストレージ1003及び/又は通信装置1004からメモリ1002に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、基地局40及びコア装置100を構成する少なくとも一部の機能ブロックは、メモリ1002に格納され、プロセッサ1001で動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。上述の各種処理は、1つのプロセッサ1001で実行される旨を説明してきたが、2以上のプロセッサ1001により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ1001は、1以上のチップで実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されてもよい。
 メモリ1002は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)、RAM(Random Access Memory)などの少なくとも1つで構成されてもよい。メモリ1002は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ(主記憶装置)などと呼ばれてもよい。メモリ1002は、本開示の一実施の形態に係る無線通信方法を実施するために実行可能なプログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。
 ストレージ1003は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、CD-ROM(Compact Disc ROM)などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Blu-ray(登録商標)ディスク)、スマートカード、フラッシュメモリ(例えば、カード、スティック、キードライブ)、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも1つで構成されてもよい。ストレージ1003は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、メモリ1002及び/又はストレージ1003を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。
 通信装置1004は、有線及び/又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア(送受信デバイス)であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。例えば、上述の通信部22、及び、無線処理部24などは、通信装置1004で実現されてもよい。
 入力装置1005は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス(例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど)である。出力装置1006は、外部への出力を実施する出力デバイス(例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプなど)である。なお、入力装置1005及び出力装置1006は、一体となった構成(例えば、タッチパネル)であってもよい。
 また、プロセッサ1001及びメモリ1002などの各装置は、情報を通信するためのバス1007で接続される。バス1007は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
 また、基地局20、基地局40及びコア装置100は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP:Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array)などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ1001は、これらのハードウェアの少なくとも1つで実装されてもよい。
 <情報の通知、シグナリング>
 情報の通知は、本開示において説明した態様/実施形態に限られず、他の方法を用いて行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング(例えば、DCI(Downlink Control Information)、UCI(Uplink Control Information))、上位レイヤシグナリング(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング、MAC(Medium Access Control)シグナリング、報知情報(MIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block)))、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、RRCシグナリングは、RRCメッセージと呼ばれてもよく、例えば、RRC接続セットアップ(RRC Connection Setup)メッセージ、RRC接続再構成(RRC Connection Reconfiguration)メッセージなどであってもよい。
 <適用システム>
 本開示において説明した各態様/実施形態は、LTE(Long Term Evolution)、LTE-A(LTE-Advanced)、SUPER 3G、IMT-Advanced、4G(4th generation mobile communication system)、5G(5th generation mobile communication system)、FRA(Future Radio Access)、NR(new Radio)、W-CDMA(登録商標)、GSM(登録商標)、CDMA2000、UMB(Ultra Mobile Broadband)、IEEE 802.11(Wi-Fi(登録商標))、IEEE 802.16(WiMAX(登録商標))、IEEE 802.20、UWB(Ultra-WideBand)、Bluetooth(登録商標)、その他の適切なシステムを利用するシステム及びこれらに基づいて拡張された次世代システムの少なくとも一つに適用されてもよい。また、複数のシステムが組み合わされて(例えば、LTE及びLTE-Aの少なくとも一方と5Gとの組み合わせ等)適用されてもよい。
 <処理手順等>
 本開示において説明した各態様/実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本開示において説明した方法については、例示的な順序を用いて様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
 <基地局の動作>
 本開示において基地局によって行われるとした特定動作は、場合によってはその上位ノード(upper node)によって行われることもある。基地局を有する1つ又は複数のネットワークノード(network nodes)からなるネットワークにおいて、端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局及び基地局以外の他のネットワークノード(例えば、MME又はS-GWなどが考えられるが、これらに限られない)の少なくとも1つによって行われ得ることは明らかである。上記において基地局以外の他のネットワークノードが1つである場合を例示したが、複数の他のネットワークノードの組み合わせ(例えば、MME及びS-GW)であってもよい。
 <入出力の方向>
 情報等(※「情報、信号」の項目参照)は、上位レイヤ(又は下位レイヤ)から下位レイヤ(又は上位レイヤ)へ出力され得る。複数のネットワークノードを介して入出力されてもよい。
 <入出力された情報等の扱い>
 入出力された情報等は特定の場所(例えば、メモリ)に保存されてもよいし、管理テーブルを用いて管理してもよい。入出力される情報等は、上書き、更新、又は追記され得る。出力された情報等は削除されてもよい。入力された情報等は他の装置へ送信されてもよい。
 <判定方法>
 判定は、1ビットで表される値(0か1か)によって行われてもよいし、真偽値(Boolean:true又はfalse)によって行われてもよいし、数値の比較(例えば、所定の値との比較)によって行われてもよい。
 <態様のバリエーション等>
 本開示において説明した各態様/実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的に行うものに限られず、暗黙的に(例えば、当該所定の情報の通知を行わないことによって)行われてもよい。
 以上、本開示について詳細に説明したが、当業者にとっては、本開示が本開示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。本開示は、請求の範囲の記載により定まる本開示の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本開示の記載は、例示説明を目的とするものであり、本開示に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
 <ソフトウェア>
 ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。
 また、ソフトウェア、命令、情報などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、有線技術(同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL:Digital Subscriber Line)など)及び無線技術(赤外線、マイクロ波など)の少なくとも一方を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び無線技術の少なくとも一方は、伝送媒体の定義内に含まれる。
 <情報、信号>
 本開示において説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
 なお、本開示において説明した用語及び本開示の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及びシンボルの少なくとも一方は信号(シグナリング)であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、コンポーネントキャリア(CC:Component Carrier)は、キャリア周波数、セル、周波数キャリアなどと呼ばれてもよい。
 <「システム」、「ネットワーク」>
 本開示において使用する「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。
 <パラメータ、チャネルの名称>
 また、本開示において説明した情報、パラメータなどは、絶対値を用いて表されてもよいし、所定の値からの相対値を用いて表されてもよいし、対応する別の情報を用いて表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスによって指示されるものであってもよい。
 上述したパラメータに使用する名称はいかなる点においても限定的な名称ではない。さらに、これらのパラメータを使用する数式等は、本開示で明示的に開示したものと異なる場合もある。様々なチャネル(例えば、PUCCH、PDCCHなど)及び情報要素は、あらゆる好適な名称によって識別できるので、これらの様々なチャネル及び情報要素に割り当てている様々な名称は、いかなる点においても限定的な名称ではない。
 <基地局>
 本開示においては、「基地局(BS:Base Station)」、「無線基地局」、「固定局(fixed station)」、「NodeB」、「eNodeB(eNB)」、「gNodeB(gNB)」、「アクセスポイント(access point)」、「送信ポイント(transmission point)」、「受信ポイント(reception point)、「送受信ポイント(transmission/reception point)」、「セル」、「セクタ」、「セルグループ」、「キャリア」、「コンポーネントキャリア」などの用語は、互換的に使用され得る。基地局は、マクロセル、スモールセル、フェムトセル、ピコセルなどの用語で呼ばれる場合もある。
 基地局は、1つ又は複数(例えば、3つ)のセルを収容することができる。基地局が複数のセルを収容する場合、基地局のカバレッジエリア全体は複数のより小さいエリアに区分でき、各々のより小さいエリアは、基地局サブシステム(例えば、屋内用の小型基地局(RRH:Remote Radio Head)によって通信サービスを提供することもできる。「セル」又は「セクタ」という用語は、このカバレッジにおいて通信サービスを行う基地局及び基地局サブシステムの少なくとも一方のカバレッジエリアの一部又は全体を指す。
 <移動局>
 本開示においては、「移動局(MS:Mobile Station)」、「ユーザ端末(user terminal)」、「ユーザ装置(UE:User Equipment)」、「端末」などの用語は、互換的に使用され得る。
 移動局は、当業者によって、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。
 <基地局/移動局>
 基地局及び移動局の少なくとも一方は、送信装置、受信装置、通信装置などと呼ばれてもよい。なお、基地局及び移動局の少なくとも一方は、移動体に搭載されたデバイス、移動体自体などであってもよい。当該移動体は、乗り物(例えば、車、飛行機など)であってもよいし、無人で動く移動体(例えば、ドローン、自動運転車など)であってもよいし、ロボット(有人型又は無人型)であってもよい。なお、基地局及び移動局の少なくとも一方は、必ずしも通信動作時に移動しない装置も含む。例えば、基地局及び移動局の少なくとも一方は、センサなどのIoT(Internet of Things)機器であってもよい。
 また、本開示における基地局は、ユーザ端末で読み替えてもよい。例えば、基地局及びユーザ端末間の通信を、複数のユーザ端末間の通信(例えば、D2D(Device-to-Device)、V2X(Vehicle-to-Everything)などと呼ばれてもよい)に置き換えた構成について、本開示の各態様/実施形態を適用してもよい。この場合、上述の基地局が有する機能をユーザ端末10が有する構成としてもよい。また、「上り」及び「下り」などの文言は、端末間通信に対応する文言(例えば、「サイド(side)」)で読み替えられてもよい。例えば、上りチャネル、下りチャネルなどは、サイドチャネルで読み替えられてもよい。
 同様に、本開示におけるユーザ端末は、基地局で読み替えてもよい。この場合、上述のユーザ端末10が有する機能を基地局が有する構成としてもよい。
 <用語の意味、解釈>
 本開示で使用する「判断(determining)」、「決定(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判断」、「決定」は、例えば、判定(judging)、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up、search、inquiry)(例えば、テーブル、データベース又は別のデータ構造での探索)、確認(ascertaining)した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、受信(receiving)(例えば、情報を受信すること)、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、アクセス(accessing)(例えば、メモリ中のデータにアクセスすること)した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、比較(comparing)などした事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。また、「判断(決定)」は、「想定する(assuming)」、「期待する(expecting)」、「みなす(considering)」などで読み替えられてもよい。
 「接続された(connected)」、「結合された(coupled)」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、2又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された2つの要素間に1又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或いはこれらの組み合わせであってもよい。例えば、「接続」は「アクセス」で読み替えられてもよい。本開示で使用する場合、2つの要素は、1又はそれ以上の電線、ケーブル及びプリント電気接続の少なくとも一つを用いて、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び光(可視及び不可視の両方)領域の波長を有する電磁エネルギーなどを用いて、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。
 <参照信号>
 参照信号は、RS(Reference Signal)と略称することもでき、適用される標準によってパイロット(Pilot)と呼ばれてもよい。
 <「に基づいて」の意味>
 本開示において使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
 <「第1の」、「第2の」>
 本開示において使用する「第1の」、「第2の」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量又は順序を全般的に限定しない。これらの呼称は、2つ以上の要素間を区別する便利な方法として本開示において使用され得る。したがって、第1及び第2の要素への参照は、2つの要素のみが採用され得ること、又は何らかの形で第1の要素が第2の要素に先行しなければならないことを意味しない。
 <「手段」>
 上記の各装置の構成における「手段」を、「部」、「回路」、「デバイス」等に置き換えてもよい。
 <オープン形式>
 本開示において、「含む(include)」、「含んでいる(including)」及びそれらの変形が使用されている場合、これらの用語は、用語「備える(comprising)」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本開示において使用されている用語「又は(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。
 <TTI等の時間単位、RBなどの周波数単位、無線フレーム構成>
 無線フレームは時間領域において1つ又は複数のフレームによって構成されてもよい。時間領域において1つ又は複数の各フレームはサブフレームと呼ばれてもよい。
 サブフレームは更に時間領域において1つ又は複数のスロットによって構成されてもよい。サブフレームは、ニューメロロジー(numerology)に依存しない固定の時間長(例えば、1ms)であってもよい。
 ニューメロロジーは、ある信号又はチャネルの送信及び受信の少なくとも一方に適用される通信パラメータであってもよい。ニューメロロジーは、例えば、サブキャリア間隔(SCS:SubCarrier Spacing)、帯域幅、シンボル長、サイクリックプレフィックス長、送信時間間隔(TTI:Transmission Time Interval)、TTIあたりのシンボル数、無線フレーム構成、送受信機が周波数領域において行う特定のフィルタリング処理、送受信機が時間領域において行う特定のウィンドウイング処理などの少なくとも1つを示してもよい。
 スロットは、時間領域において1つ又は複数のシンボル(OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボル、SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)シンボル等)で構成されてもよい。スロットは、ニューメロロジーに基づく時間単位であってもよい。
 スロットは、複数のミニスロットを含んでもよい。各ミニスロットは、時間領域において1つ又は複数のシンボルによって構成されてもよい。また、ミニスロットは、サブスロットと呼ばれてもよい。ミニスロットは、スロットよりも少ない数のシンボルによって構成されてもよい。ミニスロットより大きい時間単位で送信されるPDSCH(又はPUSCH)は、PDSCH(又はPUSCH)マッピングタイプAと呼ばれてもよい。ミニスロットを用いて送信されるPDSCH(又はPUSCH)は、PDSCH(又はPUSCH)マッピングタイプBと呼ばれてもよい。
 無線フレーム、サブフレーム、スロット、ミニスロット及びシンボルは、いずれも信号を伝送する際の時間単位を表す。無線フレーム、サブフレーム、スロット、ミニスロット及びシンボルは、それぞれに対応する別の呼称が用いられてもよい。
 例えば、1サブフレームは送信時間間隔(TTI:Transmission Time Interval)と呼ばれてもよいし、複数の連続したサブフレームがTTIと呼ばれてよいし、1スロット又は1ミニスロットがTTIと呼ばれてもよい。つまり、サブフレーム及びTTIの少なくとも一方は、既存のLTEにおけるサブフレーム(1ms)であってもよいし、1msより短い期間(例えば、1-13シンボル)であってもよいし、1msより長い期間であってもよい。なお、TTIを表す単位は、サブフレームではなくスロット、ミニスロットなどと呼ばれてもよい。
 ここで、TTIは、例えば、無線通信におけるスケジューリングの最小時間単位のことをいう。例えば、LTEシステムでは、基地局が各ユーザ端末に対して、無線リソース(各ユーザ端末において使用することが可能な周波数帯域幅、送信電力など)を、TTI単位で割り当てるスケジューリングを行う。なお、TTIの定義はこれに限られない。
 TTIは、チャネル符号化されたデータパケット(トランスポートブロック)、コードブロック、コードワードなどの送信時間単位であってもよいし、スケジューリング、リンクアダプテーションなどの処理単位となってもよい。なお、TTIが与えられたとき、実際にトランスポートブロック、コードブロック、コードワードなどがマッピングされる時間区間(例えば、シンボル数)は、当該TTIよりも短くてもよい。
 なお、1スロット又は1ミニスロットがTTIと呼ばれる場合、1以上のTTI(すなわち、1以上のスロット又は1以上のミニスロット)が、スケジューリングの最小時間単位となってもよい。また、当該スケジューリングの最小時間単位を構成するスロット数(ミニスロット数)は制御されてもよい。
 1msの時間長を有するTTIは、通常TTI(LTE Rel.8-12におけるTTI)、ノーマルTTI、ロングTTI、通常サブフレーム、ノーマルサブフレーム、ロングサブフレーム、スロットなどと呼ばれてもよい。通常TTIより短いTTIは、短縮TTI、ショートTTI、部分TTI(partial又はfractional TTI)、短縮サブフレーム、ショートサブフレーム、ミニスロット、サブスロット、スロットなどと呼ばれてもよい。
 なお、ロングTTI(例えば、通常TTI、サブフレームなど)は、1msを超える時間長を有するTTIで読み替えてもよいし、ショートTTI(例えば、短縮TTIなど)は、ロングTTIのTTI長未満かつ1ms以上のTTI長を有するTTIで読み替えてもよい。
 リソースブロック(RB)は、時間領域及び周波数領域のリソース割当単位であり、周波数領域において、1つ又は複数個の連続した副搬送波(subcarrier)を含んでもよい。RBに含まれるサブキャリアの数は、ニューメロロジーに関わらず同じであってもよく、例えば12であってもよい。RBに含まれるサブキャリアの数は、ニューメロロジーに基づいて決定されてもよい。
 また、RBの時間領域は、1つ又は複数個のシンボルを含んでもよく、1スロット、1ミニスロット、1サブフレーム、又は1TTIの長さであってもよい。1TTI、1サブフレームなどは、それぞれ1つ又は複数のリソースブロックで構成されてもよい。
 なお、1つ又は複数のRBは、物理リソースブロック(PRB:Physical RB)、サブキャリアグループ(SCG:Sub-Carrier Group)、リソースエレメントグループ(REG:Resource Element Group)、PRBペア、RBペアなどと呼ばれてもよい。
 また、リソースブロックは、1つ又は複数のリソースエレメント(RE:Resource Element)によって構成されてもよい。例えば、1REは、1サブキャリア及び1シンボルの無線リソース領域であってもよい。
 帯域幅部分(BWP:Bandwidth Part)(部分帯域幅などと呼ばれてもよい)は、あるキャリアにおいて、あるニューメロロジー用の連続する共通RB(common resource blocks)のサブセットのことを表してもよい。ここで、共通RBは、当該キャリアの共通参照ポイントを基準としたRBのインデックスによって特定されてもよい。PRBは、あるBWPで定義され、当該BWP内で番号付けされてもよい。BWPには、UL用のBWP(UL BWP)と、DL用のBWP(DL BWP)とが含まれてもよい。UEに対して、1キャリア内に1つ又は複数のBWPが設定されてもよい。
 設定されたBWPの少なくとも1つがアクティブであってもよく、UEは、アクティブなBWPの外で所定の信号/チャネルを送受信することを想定しなくてもよい。なお、本開示における「セル」、「キャリア」などは、「BWP」で読み替えられてもよい。
 上述した無線フレーム、サブフレーム、スロット、ミニスロット及びシンボルなどの構造は例示に過ぎない。例えば、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレーム又は無線フレームあたりのスロットの数、スロット内に含まれるミニスロットの数、スロット又はミニスロットに含まれるシンボル及びRBの数、RBに含まれるサブキャリアの数、並びにTTI内のシンボル数、シンボル長、サイクリックプレフィックス(CP:Cyclic Prefix)長などの構成は、様々に変更することができる。
 <最大送信電力>
 本開示に記載の「最大送信電力」は、送信電力の最大値を意味してもよいし、公称最大送信電力(the nominal UE maximum transmit power)を意味してもよいし、定格最大送信電力(the rated UE maximum transmit power)を意味してもよい。
 <冠詞>
 本開示において、例えば、英語でのa、an及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、本開示は、これらの冠詞の後に続く名詞が複数形であることを含んでもよい。
 <「異なる」>
 本開示において、「AとBが異なる」という用語は、「AとBが互いに異なる」ことを意味してもよい。なお、当該用語は、「AとBがそれぞれCと異なる」ことを意味してもよい。「離れる」、「結合される」などの用語も、「異なる」と同様に解釈されてもよい。
 本特許出願は2019年4月26日に出願した日本国特許出願第2019-085355号に基づきその優先権を主張するものであり、日本国特許出願第2019-085355号の全内容を本願に援用する。
 本開示の一態様は、移動通信システムに有用である。
 10 移動局
 11 制御部
 12 物理レイヤ処理部
 13 通信部
 20 基地局
 21 制御部
 22 通信部
 23 物理レイヤ処理部
 24 無線処理部
 25 ドップラーシフト推定部
 26 BF部
 30 マクロセル
 40,40-1,40-2,40-3,40-4 基地局セル
 50,50-1,50-2,50-3,50-4 スモールセルまたはセミマクロセル
 100 コア装置

Claims (6)

  1.  上り参照信号を用いて推定したドップラーシフトに基づいて、複数のビームに共通の下り参照信号を割り当てる制御部と、
     前記複数のビームにおいて前記共通の下り参照信号を送信する送信部と、
     を備える、基地局。
  2.  前記制御部は、前記複数のビームとは異なる1つ以上のビームに、前記共通の下り参照信号とは異なる個別の下り参照信号を割り当てる、
     請求項1に記載の基地局。
  3.  前記複数のビームは、他の基地局が送信する複数のビームの少なくとも1つを含む、
     請求項1に記載の基地局。
  4.  前記送信は、複数回にわたって送信する前記共通の下り参照信号を、時間軸において符号多重する、
     請求項1に記載の基地局。
  5.  前記制御部は、前記複数のビームを用いた前記共通の下り参照信号の送信周期を第1の周期よりも長い第2の周期に設定し、前記第1の周期において前記共通の下り参照信号をマッピング予定であった時間リソースに、チャネル状態測定に用いられる追加の下り参照信号を割り当てる、
     請求項1に記載の基地局。
  6.  基地局は、
     上り参照信号を用いて推定したドップラーシフトに基づいて、複数のビームに共通の下り参照信号を割り当て、
     前記複数のビームにおいて前記共通の下り参照信号を送信する、
     基地局の通信方法。
PCT/JP2019/050348 2019-04-26 2019-12-23 基地局および基地局の通信方法 WO2020217586A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/603,144 US11863261B2 (en) 2019-04-26 2019-12-23 Base station and base station communication method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-085355 2019-04-26
JP2019085355A JP7222804B2 (ja) 2019-04-26 2019-04-26 基地局および基地局の通信方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020217586A1 true WO2020217586A1 (ja) 2020-10-29

Family

ID=72942616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/050348 WO2020217586A1 (ja) 2019-04-26 2019-12-23 基地局および基地局の通信方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11863261B2 (ja)
JP (1) JP7222804B2 (ja)
WO (1) WO2020217586A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11792722B2 (en) * 2020-08-04 2023-10-17 Verizon Patent And Licensing Inc. Unmanned aerial vehicle detection, slice assignment and beam management

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003347999A (ja) * 2002-05-28 2003-12-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 基地局装置及びアダプティブアレーアンテナ制御方法
JP2016220209A (ja) * 2015-05-22 2016-12-22 エイスーステック コンピューター インコーポレーテッドASUSTeK COMPUTER INC. 無線通信システムにおける基準信号送信を実行するための方法および装置
WO2018180151A1 (ja) * 2017-03-27 2018-10-04 三菱電機株式会社 通信システム

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040248519A1 (en) * 2003-05-19 2004-12-09 Kari Niemela Data transmission method, system and network element
US10863313B2 (en) * 2014-08-01 2020-12-08 Polte Corporation Network architecture and methods for location services
US9907093B2 (en) * 2014-12-29 2018-02-27 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and apparatus for random access in communications system
US10608856B2 (en) * 2016-06-16 2020-03-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Transmission of reference signals in a communication system
US10454533B1 (en) * 2017-10-23 2019-10-22 Vencore Labs, Inc. Doppler estimation and compensation for wireless communication systems

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003347999A (ja) * 2002-05-28 2003-12-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 基地局装置及びアダプティブアレーアンテナ制御方法
JP2016220209A (ja) * 2015-05-22 2016-12-22 エイスーステック コンピューター インコーポレーテッドASUSTeK COMPUTER INC. 無線通信システムにおける基準信号送信を実行するための方法および装置
WO2018180151A1 (ja) * 2017-03-27 2018-10-04 三菱電機株式会社 通信システム

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020182155A (ja) 2020-11-05
US20220200672A1 (en) 2022-06-23
US11863261B2 (en) 2024-01-02
JP7222804B2 (ja) 2023-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021024611A1 (ja) 無線通信システム、位相制御リフレクタ及び無線通信方法
US11362791B2 (en) Terminal and a base station for mapping or receiving a demodulation reference signal
WO2019215874A1 (ja) 受信装置及び送信装置
JPWO2018199135A1 (ja) 無線基地局
JPWO2020017055A1 (ja) ユーザ端末及び無線通信方法
WO2020217588A1 (ja) 通信制御装置および通信制御方法
JPWO2020016938A1 (ja) 端末、無線通信方法、基地局及びシステム
JPWO2020017056A1 (ja) 基地局
WO2020217586A1 (ja) 基地局および基地局の通信方法
WO2021014509A1 (ja) 端末及び無線通信方法
JP6967358B2 (ja) 無線基地局および送信電力制御方法
WO2021193832A1 (ja) 制御装置、無線通信システム及び制御方法
JPWO2020095455A1 (ja) ユーザ装置及び基地局装置
US11736956B2 (en) Base station
US10985810B2 (en) User terminal, wireless base station, and wireless communication method
WO2020240869A1 (ja) ユーザ装置及び通信方法
WO2020003475A1 (ja) ユーザ端末及び無線通信方法
WO2021200567A1 (ja) 無線通信システム、制御装置及び制御方法
JPWO2018229956A1 (ja) ユーザ端末及び無線通信方法
JP7295845B2 (ja) 基地局および送信方法
WO2022029974A1 (ja) 端末
EP4102881A1 (en) Terminal, wireless communication method, and base station
JP6751420B2 (ja) 基地局装置、及び、通信方法
EP4152802A1 (en) Terminal, radio communication method, and base station
JP2021077979A (ja) 無線基地局

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: 19926353

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19926353

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1