JP2016536932A - 無線通信における基準信号 - Google Patents

Abstract

ＬＴＥに基づいた無線通信システムにおいて、復調基準シンボル（ＤＭＲＳ）パターンが、共通基準シンボル（ＣＲＳ）ポートのために予約されうるリソース要素（ＲＥ）の場所内において配置される。必要とされるＣＲＳポートの数、それぞれのセル内のＤＭＲＳに必要とされるＲＥの数、及びそれらのＤＭＲＳが干渉を低減するべく直交状態にあることを要するセルの数に応じて、ＣＲＳの潜在的場所内におけるＤＭＲＳの配置の様々な可能性が存在することになる。新しいＤＭＲＳパターンは、レガシーＤＭＲＳパターンと直交状態となり、従って、なんらの相互干渉をも生成しない。この新しいパターンは、ＣＲＳ用に予約されうるがスモールセル環境においてＣＲＳとして構成される必要がないＣＲＳ場所を再使用することになる。新しいＤＭＲＳパターンは、現在のＤＭＲＳ設計よりも少ない数のＬＴＥリソースブロック（ＲＢ）内のＲＥを占有することになり、且つ、更には、ＣＲＳの場合と同一のセル依存性周波数シフトを使用することにより、異なるＲＥの隣接セル内における使用を許容する。

Description

本発明は、例えば、３ＧＰＰのロングタームエボリューション（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ：ＬＴＥ）及び３ＧＰＰのＬＴＥ−Ａ規格グループに準拠したシステムなどの無線通信システムに関する。

基地局（Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ：ＢＳ）がＢＳの範囲内のユーザー機器（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ：ＵＥ）（加入者局又は移動局とも呼称される）と通信する無線通信システムが広く知られている。

１つ又は複数の基地局によってカバーされている地理的エリアは、一般に、セルと呼称され、且つ、通常は、広い地理的エリアを隣接したセル及び／又はオーバーラップしたセルとの間においてそれなりにシームレスにカバーするネットワークを形成するように、多数のＢＳが適切な場所に設けられている（本明細書においては、「システム」と「ネットワーク」という用語は、同義的に使用される）。それぞれのＢＳは、その利用可能な帯域幅を、即ち、周波数及び時間リソースを、自身がサービスしているユーザー機器用の個々のリソース割当に分割している。ユーザー機器は、一般に、移動可能であり、且つ、従って、セルの間において移動することにより、隣接したセルの基地局の間におけるハンドオーバーのニーズ（要求、必要性）が誘発される。ユーザー機器は、同時に、いくつかのセルの範囲内に位置してもよいが（即ち、それらのセルからの信号を検出可能であってもよいが）、最も単純なケースにおいては、ユーザー機器は、１つの「サービング」セルと通信している。

ＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａなどの最近の無線通信システムは、極めて複雑であり、従って、これらの動作の完全な説明は、本明細書の範囲を超えている。但し、後述する発明概念の理解を支援するべく、本発明に特定の関連性を有するＬＴＥの特徴のうちのいくつかについて、ある程度の概要を提供しておくこととする。

基本的なＬＴＥネットワーク
セルラー無線ネットワークの１つのタイプは、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）と呼称される規格の組に基づいている。又、この規格の現在のバージョンであるリリース１１（Ｒｅｌ−１１）は、ＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）とも呼称される。図１には、ＬＴＥにおけるネットワークトポロジーが示されている。観察されうるように、ＬＴＥにおいてＵＥと呼称されるそれぞれの端末１０は、無線リンク上において、Ｕｕインターフェイスを介して、機能強化されたノードＢ（ｅｎｈａｎｃｅｄ ｎｏｄｅ−Ｂ）、即ち、ｅＮｏｄｅＢ２０の形態の基地局に対して接続している。様々なタイプのｅＮｏｄｅＢが可能であることに留意されたい。ｅＮｏｄｅＢは、異なるキャリア周波数において１つ又は複数のセルをサポートしてもよく、その結果、それぞれのセルは、異なる送信パワー及び異なるアンテナ構成を有し、且つ、従って、異なるサイズのカバレージエリア（セル）を提供する。所与の地理的エリア内に配備された複数のｅＮｏｄｅＢは、Ｅ−ＵＴＲＡＮと呼称される（と共に、以下においては、一般に「ネットワーク」と単純に呼称される）無線ネットワークを構成している。ＬＴＥネットワークは、アップリンクとダウンリンクが時間的に分離されているが同一のキャリア周波数を使用する時分割多重（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ：ＴＤＤ）モード又はアップリンクとダウンリンクが異なるキャリア周波数において同時に動作する周波数分割多重（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ：ＦＤＤ）モードにおいて動作することができる。

そして、それぞれのｅＮｏｄｅＢ２０は、Ｓ１と呼称されるインターフェイスを使用した（通常は）有線のリンクにより、サービングゲートウェイ（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧａｔｅＷａｙ：Ｓ−ＧＷ）を含む更にハイレベルの又は「コアネットワーク」のエンティティ１０１及びシステムを管理すると共に制御シグナリングをネットワーク内のその他のノードに、特にｅＮｏｄｅＢに、送信するモビリティ管理エンティティ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ：ＭＭＥ）に接続されている。更には（図示されていないが）、インターネットを含む任意のパケットデータネットワークとの間においてデータパケットを交換するべく、Ｓ−ＧＷとは別個に、又はこれと組み合わせられた状態において、パケットデータネットワーク（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＰＤＮ）ゲートウェイ（Ｐ−ＧＷ）が存在している。従って、ＬＴＥネットワークとその他のネットワークの間において通信が可能である。

スモールセルネットワーク（Ｓｍａｌｌ Ｃｅｌｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＳＣＮ）
図１は、しばしば、「同種ネットワーク」と呼称されるものを示しており、即ち、所定の計画されたレイアウトを有すると共に類似した送信パワーレベル、アンテナパターン、レシーバノイズフロア、及び類似したコアネットワークに対するバックホール接続性を有する基地局のネットワークを示している。現在の無線セルラーネットワークは、通常、マクロ中心の計画されたプロセスを使用した同種ネットワークとして配備される。基地局の場所は、ネットワーク計画により、慎重に決定され、且つ、基地局設定は、カバレージを極大化すると共に基地局の間の干渉を制御するように、適切に構成される。但し、将来のセルラー無線ネットワークは、（以下において）スモールセルネットワーク、即ち、ＳＣＮとも呼称される複数の異なる種類のセルから構成された「異種ネットワーク」構造を採用するものと広く考えられている。

図２は、単純なＳＣＮを示している。大きな楕円は、基地局（マクロＢＳ）２０によって提供されるマクロセルのカバレージエリア又はフットプリントを表している。相対的に小さな楕円は、マクロセルのカバレージエリア内のスモールセルを表しており、そのそれぞれが、（ピコＢＳ２１によって例示された）個々の基地局２１〜２６を有する。ここで、マイクロセルとは、特定のエリアのネットワーク内において基本的な「基礎」カバレージを提供しているセルであり、且つ、スモールセルが、特に所謂「ホットスポットゾーン」内における容量の増強を目的として、同一又は異なるキャリア周波数を使用することにより、マクロセル上に重畳されている。ＵＥ１０は、図の矢印によって示されているように、マクロＢＳ２０及びピコＢＳ２１の両方と（必ずしも同時にではないが）通信することができる。ＵＥが、その通信のために、所与のセルの使用を開始した際に、そのセルは、そのセルが既にいずれかのその他のＵＥによって使用されている状態にあるかどうかとは無関係に、そのＵＥのために「起動」されたと表現される。ところで、マクロセルとスモールセルは、ここでは、異なる基地局によって提供されるものとして示されているが、これは、必須ではなく、且つ、同一の基地局が、１つのマクロセルと少なくとも１つのスモールセルの両方の責任を担ってもよい。例えば、相対的に高い周波数帯域において動作するセルは、相対的に低い周波数帯域内のものと比べて、大きな経路損失を経験する可能性が高く、且つ、従って、短い範囲を有する可能性が高く、従って、同一の基地局が、相対的に低い周波数のマクロセルと相対的に高い周波数のスモールセルの両方を提供してもよい。スモールセル内のチャネル状態は、ＵＥまでの通視線、低速フェージング、及び相対的に高い信号強度などの様々な面において、マクロセル内のものとは異なりうる。

セルのタイプとは無関係に、ＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａ無線通信システムは、ダウンリンクのために、ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）と呼称されるマルチアクセスシステムを利用している。セル内のそれぞれのユーザー機器との間における送信に別個の周波数／時間リソースを割り当てることにより、ＯＦＤＭＡは、所与のセル内においてサービスされているユーザーの間における干渉を実質的に回避することができる。ダウンリンク上における送信用のデータは、それぞれがいくつかのサブフレームに分割されるＯＦＤＭＡフレームとして編成される。様々なフレームタイプが、可能であり、且つ、例えば、ＦＤＤとＴＤＤの間において、異なっている。フレームは、連続して互いに直接的に後続しており、且つ、そのそれぞれに、システムフレーム番号（Ｓｙｓｔｅｍ Ｆｒａｍｅ Ｎｕｍｂｅｒ：ＳＦＮ）が付与されている。

図３は、ダウンリンクに対して適用可能なＬＴＥの一般的なフレーム構造を示しており、この場合には、１０ミリ秒のフレームが、０．５ミリ秒の２０個の等しくサイズ設定されたスロットに分割されている。サブフレームは、２つの連続したスロットから構成されており、従って、１つの無線フレームは、１０個のサブフレームを収容している。

図４に示されているように、それぞれのスロット内の送信信号は、サブキャリアのリソースグリッド及び利用可能なＯＦＤＭシンボルにより、表現される。ここでは（且つ、後続の図の全体を通じて）、小さな正方形は、それぞれ、リソース要素（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｅｌｅｍｅｎｔ：ＲＥ）と呼称されると共に１つのシンボルに対応したグリッド内の基本ユニットを表している。

データ及び制御情報をシンボル上に変調するべく、変調技法が使用される。これらの変調技法は、ＱＰＳＫ（２ビット／シンボル）、１６ＱＡＭ（４ビット／シンボル）、及び６４ＱＡＭ（６ビット／シンボル）を含む。変調技法は、計測された信号対混信及び雑音比（Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｌｕｓ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ：ＳＩＮＲ）に基づいて選択され、それぞれの変調方式は、ＳＩＮＲ閾値を有する。ｅＮｏｄｅＢから遠く離れた（即ち、相対的に小さなＳＩＮＲ値を有する）ＵＥは、相対的に安定した変調方式（相対的に低いスループット）を使用し、ｅＮｏｄｅＢに相対的に近接した（即ち、相対的に大きなＳＩＮＲ値を有する）ものは、相対的に安定性の乏しい（相対的に高いスループットの）変調方式を使用することができる。ｅＮｏｄｅＢとＵＥは、いずれも、基準信号を使用して信号品質を計測することが可能であり（以下を参照されたい）、基準信号とは、恐らくは増強されたパワーレベルにおいて、ｅＮｏｄｅＢから送信される既知の信号である。ｅＮｏｄｅＢは、基準信号の計測値（その独自の計測値とＵＥからフィードバックされる計測値の両方）に基づいて、ダウンリンクとアップリンクの両方のための変調及び符号化方式を選択する。

１ミリ秒というそれぞれの送信時間インターバルごとに、いずれのＵＥが、この送信時間インターバルにおいて、いずれの時間／周波数リソースに対して割り当てられるのかについて、新しいスケジューリング決定が下される。ＵＥに対するリソース割当のための基本的なスケジューリングユニットは、リソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ：ＲＢ）と呼称される。図４は、太い実線のアウトラインで１つのＵＥリソースブロックを示している。リソースブロックは、サイクリックプレフィックス長に応じて時間ドメインにおける７つ又は６つの連続したＯＦＤＭシンボルとして、且つ、周波数ドメインにおける１２個の連続したサブキャリア（１８０ｋＨｚ）として、定義され、且つ、従って、８４個又は７２個のＲＥを有する。

いくつかのリソースブロックが、同一のサブフレーム内において同一のＵＥに対して割り当てられてもよく、且つ、これらのリソースブロックは、周波数ドメインにおいて互いに隣接していなくてもよい。ｅＮｏｄｅＢ内のスケジューリングアルゴリズムは、異なるＵＥの無線リンク品質状況、全体的な干渉状況、サービス品質要件、サービス優先順位などを考慮しなければならない。

データ及びシグナリング（信号伝達）用のいくつかの「チャネル」は、ネットワーク内において様々な抽象化レベルにおいて定義される。図５は、論理レベル、トランスポート層レベル、及び物理レベルのそれぞれにおいて、ＬＴＥにおいて定義されているチャネルのいくつかと、それらの間のマッピングと、を示している。本目的のためには、物理層レベルにおけるチャネルが特に興味深い。

ダウンリンクにおいては、ユーザーデータは、物理ダウンリンク共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ ＣＨａｎｎｅｌ：ＰＤＳＣＨ）上において搬送される。ダウンリンクにおいては、様々な制御チャネルが存在しており、これらは、所謂無線リソース制御（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＲＲＣ）を含む様々な目的のためのシグナリングを搬送する。具体的には、基地局（ＬＴＥにおいては、ｅＮｏｄｅＢと呼称される）から個々のＵＥまでスケジューリング情報を搬送するべく、物理ダウンリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＣＨａｎｎｅｌ）が使用される。ＰＤＣＣＨは、スロットの第１ＯＦＤＭシンボル内に配置される。又、ＥＰＤＣＣＨ、即ち、Ｅｎｈａｎｃｅｄ ＰＤＣＣＨと呼称される新しい制御チャネルも提供されている。これは、マルチキャリア及びマルチセルシナリオをサポートするための更なる能力を提供するべく、ＰＤＳＣＨ用に以前に使用されたいくつかのリソースブロックを再使用している。物理層レベルにおいて、ＲＢは、物理リソースブロック（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ：ＰＲＢ）に対してマッピングされており、従って、以下においては、「ＲＢ」と「ＰＲＢ」という用語は、ある程度、相互交換可能な方式で使用されることになる。

スケジューリング情報は、使用される送信モードに応じていくつかのＤＣＩフォーマットのうちの１つを有するＤＣＩ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ：ダウンリンク制御情報）内に収容されている（以下を参照されたい）。

一方、アップリンクにおいては、ユーザーデータと、更には、なんらかのシグナリングデータと、は、物理アップリンク共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ ＣＨａｎｎｅｌ：ＰＵＳＣＨ）上において搬送され、且つ、制御チャネルは、チャネル品質通知（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ：ＣＱＩ）報告、プレコーディングマトリックス情報（Ｐｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ：ＰＭＩ）、ＭＩＭＯ用のランク通知（以下を参照されたい）、及びスケジューリング要求を含むＵＥからのシグナリングを搬送するべく使用される物理アップリンク制御チャネルＰＵＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＣＨａｎｎｅｌ）を含む。

基準信号
様々なデータ及びシグナリングを目的として定義された上述の「チャネル」は、上述したフェージング及び干渉に晒されるＵＥとその１つ又は複数のサービング基地局の間の無線リンクの意味における「チャネル」と混同されてはならない。特に、スモールセルシナリオにおいては、ＵＥは、いくつかのこのようなチャネルを同時に利用してもよい。ＵＥは、適切なフィードバックをｅＮｏｄｅＢに対して提供するべく、それ自体とｅＮｏｄｅＢの間のそれぞれの通信チャネルを計測する必要がある。ＵＥによるチャネルの計測を促進するべく、基準信号がリソースブロック内に埋め込まれる。ＬＴＥにおいては、通常、それぞれのシンボルが、時間／周波数ドメイン内において、且つ、個々のＲＥ内において、所定のインターバルで挿入された状態で、所与の基準信号が基準シンボルのシーケンスとして送信される。ＲＢ又はＲＢペア内における所与の基準信号用のこれらのＲＥの場所は、基準信号パターンを形成する。様々な種類の基準信号（又は、シンボル）パターンが可能である。

ＬＴＥのダウンリンクにおいては、現時点において、５種類の基準信号（ＲＳ）が提供されており、これらは、
・セル固有であると共にセル内のすべてのＵＥにとって利用可能である共通基準信号（Ｃｏｍｍｏｎ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ：ＣＲＳ）、
・特定のＵＥに対するデータ内に埋め込まれる復調基準信号（ＤｅＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ：ＤＭ−ＲＳ）、
・マルチメディアブロードキャストシングル周波数ネットワーク（Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｓｉｎｇｌｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＭＢＳＦＮ）動作にのみ使用されるＭＢＳＦＮ固有のＲＳ、
・ＬＴＥのＲｅｌ−１０から導入されると共にデータ復調用ではなく特にダウンリンクチャネルの状態推定を目的として設計されたチャネル状態情報（ＣＳＩ−）ＲＳ、
・ＵＥ場所の計測を目的とした測位ＲＳ、
を含む。

説明対象である本発明の焦点は、最初の２つのＲＳタイプ、即ち、ＣＲＳ及びＤＭＲＳということになる。

ＬＴＥにおいては、ｅＮｏｄｅＢと、しばしば、更にＵＥとは、複数のデータストリームが異なる空間的な「層（レイヤ）」上において同時に送信されるＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ｉｎｐｕｔ， Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ｏｕｔｐｕｔ）通信を含む様々な送信モードの可能性を許容する複数の物理アンテナを装備している。現時点においては、ＬＴＥにおいては、最大で８つの空間層が可能であるが、実際に使用される空間層の数（「ランク」とも呼称される）は、ｅＮｏｄｅＢとＵＥの間の散乱及びマルチパス環境によって左右される。ＵＥとｅＮｏｄｅＢの間のＬＯＳ（ｌｉｎｅ ｏｆ ｓｉｇｈｔ：エルオーエス、視線）を有するスモールセルシナリオにおいては、事実上、散乱／マルチパスは存在しておらず、従って、１つの空間層（ランク１）のみが利用可能である（その一方において、通常は、高次変調が可能となり、その結果、この単一層上において高データスループットが許容される）。

そのチャネル状態の計測に基づいて、ＣＳＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）をフィードバックすることにより、ＵＥは、ｅＮｏｄｅＢに対して、（その他のものに加えて）データレート（ＣＱＩ、即ち、Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）の形態の好適なプレコーディング、及び自身が現時点においてサポートできる空間層の数（ＲＩ、即ち、Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を通知してもよい。例えば、「ランク１−４」は、ＵＥが、ｅＮｏｄｅＢからのダウンリンク送信において、最大で４つの空間層を受け入れることができることを通知している。

１つの空間層に対応したｅＮｏｄｅＢからの送信は、１つ又は複数の「アンテナポート」によって送信され、これらのアンテナポートのそれぞれは、ｅＮｏｄｅＢにおける実際の物理アンテナの組又はサブセットによって形成された仮想的又は論理的なアンテナとして見なされてもよい。従って、それぞれのアンテナポートは、物理アンテナのうちの１つ又は複数に対してマッピングされる。チャネルを推定するためには、ＵＥは、それぞれのアンテナポートごとに、別個の計測を実施しなければならず、従って、それぞれのアンテナポートは、その独自の基準信号パターンを有する。いずれのアンテナポートが所与のセル内における所与の送信のために使用されるのかは、上述のランクインジケータを含むＵＥによってフィードバックされる無線状態によって左右されることになる。

ＣＲＳは、例えば、制御チャネルＰＤＣＣＨの受信などのいくつかの目的のために、すべてのＵＥにより、使用される。ＣＲＳにより、ＵＥは、物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）のいくつかの送信モードにおいて、ダウンリンク制御チャネル及びダウンリンクデータの復調のための位相基準を判定することができる。又、ＣＲＳは、ＣＳＩを推定するためにも、ＵＥによって使用される。上述のように、それぞれのＲＳは、ｅＮＢにおける個々のアンテナポートから送信され、且つ、ＣＲＳの送信用に指定された４つのポートが存在しており、即ち、アンテナポート０〜３が存在している。

相対的に最近の送信モード（例えば、Ｒｅｌ−１０、Ｒｅｌ−１１において定義されているもの）は、ダウンリンクデータの復調のためにＤＭＲＳを使用している。Ｒｅｌ−１１までのＬＴＥにおけるＤＭＲＳの現在の設計は、特定のＵＥに対して送信されるＰＤＳＣＨに使用されるＲＢ内において埋め込まれた基準シンボルに基づいている。送信のそれぞれの層ごとのＵＥ固有のＲＳは、データシンボルと同一のプレコーディングを経験し、これにより、ＵＥに対するプレコーディング情報の明示的な送信に関する努力が節約されている。従って、様々なマルチアンテナビーム形成技法を効率的に且つトランスペアレントな方式でＵＥに対して適用することができる。

上述のように、基準信号は、それぞれ、個々のアンテナポートと関連付けられている。その結果、最大で８つのアンテナポートのそれぞれごとに、ＤＭＲＳパターンが存在している。必要とされるＲＥの数を限定しつつ、これらの基準信号の直交性を保証するべく、空間層のペアの間において、符号分割多重化が利用され、基準信号は、以下のように、２つのＣＤＭグループのうちの１つに対して割り当てられ、且つ、グループ内のＣＤＭは、そのグループによって使用されるＲＥのそれぞれのペアに対して適用される。
ＣＤＭグループ１：ＤＭＲＳポート０、１、４、及び６
ＣＤＭグループ２：ＤＭＲＳポート２、３、５、及び７

２つのＣＤＭグループは、異なるＲＥを占有し、これにより、（ＲＢのペア内の異なるＲＥ場所に対応した）ＴＤＭ又はＦＤＭのみの使用との比較において、８つの層用のＤＭＲＳを構成するために必要とされるＲＥの数を半減させている。

但し、上述のスモールセルシナリオにおいては、送信がデータ復調のために（恐らくは、２５６ＱＡＭなどの６４ＱＡＭ超の変調方式を含む）高次変調及びＤＭＲＳを伴うランク１を利用するという仮定の下に、１つのＤＭＲＳポートのみが必要とされることになろう。

ＬＴＥにおけるＤＭＲＳ用のリソース要素（ＲＥ）の設計パターンは、特定の基準を充足しなければならない。これらは、以下を含む。
１）Ｒｅｌ−８送信モードとの間におけるバックワード能力を保証するためのＣＲＳ及びＰＤＣＣＨとの間におけるオーバーラップを回避する要求
２）異なる層のＤＭＲＳは、層間ＲＳ干渉を回避するべく、直交多重化されることを要する。これは、通常、周波数分割多重化（ＦＤＭ）及び時分割多重化（ＴＤＭ）、並びに／或いは、符号分割多重化（ＣＤＭ）の組合せによって実現することができる。

図６は、ランク１−４のケースにおけるＲＢペア（換言すれば、最大で４つの空間層）内における従来のＤＭＲＳパターンを示している。ところで、この及び後続の図においては、正常なサイクリックプレフィックス及び非ＭＳＦＢＮサブフレームのケースが仮定されている。グレーに着色された正方形は、ＣＲＳ用に予約された（即ち、システム仕様において予め定義された）ＲＥを表記している。ＣＤＭグループ１及びＣＤＭグループ２という上述の符号分割多重化グループとして編成されるＤＭＲＳは、ＣＲＳの周りにおいてフィットしていなければならない。ＰＤＣＣＨ用にＲＥを予約する要求に留意することにより、利用可能な場所が、ある程度、制限されていることに留意されたい。

上述のように、スモールセルは、従来の同種ネットワークのマクロセルとは異なる特性を有しており、且つ、ＵＥがスモールセル内のチャネルを推定する要求が乏しいものとなりうる。従って、例えば、スモールセルにおいては、シグナリングオーバーヘッドを低減するべく、適宜、ＤＭＲＳに必要とされるＲＥの数を低減することが望ましいであろう。

本発明の第１の態様によれば、基地局がダウンリンク送信を複数の端末のうちの少なくとも１つに対して送信する無線通信方法が提供され、前記ダウンリンク送信は、少なくとも１つの第１基準信号及び少なくとも１つの第２基準信号を含む能力を有する少なくとも１つのリソースブロックを有しており、少なくとも１つの第１基準信号は、複数の端末にとって共通しており、少なくとも１つの第２基準信号は、所与の端末に固有のものであり、方法は、
複数の第１基準信号の配置のために、リソースブロック内において複数の潜在的な場所を予め定義するステップと、
前記複数の第１基準信号よりも少ない数の前記第１基準信号に対する要求（ニーズ、必要性）を判定するステップと、
必要であると判定された前記数の第１基準信号により、前記複数の潜在的場所のいくつかを占有し、且つ、前記少なくとも１つの第２基準信号により、前記複数の第１基準信号を配置した後に占拠されていない状態に留まっている前記複数の潜在的場所のうちの１つ又は複数を占有するステップと、
を有する。

ここで、「前記第１基準信号の数」は、ゼロ以上であってもよい。従って、最少数の場合には、必要であると判定される第１基準信号は、存在していない。

ＬＴＥなどのシステムにおいては、基準信号は、所与のＲＥ内において送信される基準シンボルのシーケンスとして見なされてもよい。サブフレーム（又は、サブフレームの組）内において基準信号のために使用されるＲＥ場所の組は、基準信号パターンとして見なすことができる。

上述の方法においては、好ましくは、潜在的場所のパターン（基本信号パターン）は、複数の第１基準信号のそれぞれごとに予め定義されており、且つ、第１基準信号によって占有されていない少なくとも１つのパターンが、前記少なくとも１つの第２基準信号によって占有される。

更に好ましくは、基地局は、複数のアンテナポートを有し、且つ、前記潜在的場所のパターンは、アンテナポートのそれぞれごとに予め定義されており、且つ、前記判定するステップは、第１基準信号が複数のアンテナポートのうちの１つ又は複数について必要とされていないことを判定する。

方法は、
少なくとも１つのアンテナポート用の第１基準信号の要求を判定するステップと、
前記少なくとも１つの第１基準信号により、前記少なくとも１つのアンテナポート用のパターンを占有するステップと、
前記少なくとも１つの第２基準信号により、少なくとも１つのその他のアンテナポート用のパターンの少なくともいくつかの場所を占有するステップと、
を更に伴ってもよい。

以上において定義された任意の方法においては、第１基準信号は、基地局によって制御されるセルの共通基準信号ＣＲＳであってもよく、且つ、少なくとも１つの第２基準信号は、所与の端末に対するダウンリンク送信の復調基準信号ＤＭＲＳであってもよい。

このケースにおいては、方法は、ＣＲＳにより、１つのＣＲＳアンテナポート用のパターンを占有し、且つ、ＤＭＲＳにより、少なくとも１つのその他のＣＲＳアンテナポートのパターンを占有するステップを伴ってもよい。

更に詳しくは、一実施形態においては、複数のＣＲＳアンテナポート用のパターンが、１つのセル内における１つの層用のＤＭＲＳによって占有されてもよい。

別の実施形態においては、基地局は、複数のセルを制御又は調整しており、且つ、第１及び第２基準信号は、複数のセルに対して適用されている。

以上において定義された任意の方法は、第２基準信号によって占有される１つ又は複数の場所において少なくとも１つの第２基準信号を予想するように端末を構成するステップを更に有してもよい。

本発明の第２の態様によれば、基地局と、１つ又は複数のセルを介して基地局との間における無線通信状態にある複数の端末と、を有する無線通信システムが提供され、基地局からの送信は、少なくとも１つのリソースブロックを有しており、無線通信システムは、複数の第１基準信号の配置を許容する複数の潜在的な場所をリソースブロック内において定義しており、第１基準信号は、複数の端末にとって共通しており、前記基地局は、
前記複数の第１基準信号よりも少ない数の前記第１基準信号に対する要求を判定し、
必要であると判定された前記数の第１基準信号により、前記複数の潜在的場所のうちの１つ又は複数を占有し、且つ、所与の端末にとって固有の少なくとも１つの第２基準信号により、前記数の第１基準信号を配置した後に占有されていない状態に留まっている前記複数の潜在的場所のうちの１つ又は複数を占有する、
ように構成されている。

この場合にも、「前記第１基準信号の数」は、ゼロ以上であってもよく、従って、最少数の場合には、第１基準信号は、リソースブロック内の潜在的場所を占有しない。

このシステムにおいては、基地局は、任意の１つ又は複数の第１基準信号を配置した後に占有されていない状態に留まっている潜在的場所のうちの１つ又は複数について端末に通知することにより、前記少なくとも１つの第２基準信号の予想される場所によって端末のうちの少なくとも１つを構成するように更に構成されてもよい。

本発明の第３の態様によれば、基地局と、１つ又は複数のセルを介して基地局との間における無線通信状態にある複数の端末と、を有する無線通信システム内において使用される基地局が提供され、基地局からの送信は、少なくとも１つのリソースブロックを有しており、無線通信システムは、複数の第１基準信号の配置を許容する複数の潜在的な場所をリソースブロック内において定義し、第１基準信号は、複数の端末にとって共通しており、基地局は、
前記複数の第１基準信号よりも少ない数の前記第１基準信号に対する要求を判定し、
必要であると判定された前記数の第１基準信号により、前記複数の潜在的場所のうちの１つ又は複数を占有し、且つ、所与の端末にとって固有の少なくとも１つの第２基準信号により、前記数の（ゼロ以上の）第１基準信号を配置した後に占有されていない状態に留まっている前記複数の潜在的場所のうちの１つ又は複数を占有する、
ように構成されている。

基地局は、（存在する場合に）第１基準信号を配置した後に占有されていない状態に留まっている前記複数の潜在的場所のうちの１つ又は複数について端末に通知することにより、少なくとも１つの第２基準信号の予想される場所によって端末を構成するように更に構成されてもよい。

本発明の第４の態様によれば、無線通信システム内における基地局との間における無線通信用の端末が提供され、基地局からの送信は、少なくとも１つのリソースブロックを有しており、無線通信システムは、複数の第１基準信号の配置を許容する複数の潜在的な場所をリソースブロック内において定義し、第１基準信号は複数の端末にとって共通しており、端末は、ゼロ以上の第１基準信号を配置した後に占有されていない状態に留まっている前記複数の潜在的場所のうちの１つ又は複数における前記端末にとって固有の少なくとも１つの第２基準信号の予想される場所によって構成されるように構成されている。

端末は、前記少なくとも１つの第２基準信号と関連付けられた変調方式によって構成されるように更に構成されてもよい。

更なる態様は、以上において定義された任意のユーザー機器を提供するべくプロセッサを装備したトランシーバ機器を許容するソフトウェアに関する。このようなソフトウェアは、コンピュータ可読媒体上において記録されてもよい。

本節及び請求項の全体を通じて、「セル」という用語は、サブセルをも含むべく意図されている。

従って、本発明の一実施形態は、共通基準シンボル（ＣＲＳ）ポート用に元々予約されているリソース要素（ＲＥ）の場所のいくつかにおいて配置されるべき新しい復調基準シンボル（ＤＭＲＳ）パターンを提供してもよい。利用可能とされるＣＲＳポートの数、それぞれのセル内においてＤＭＲＳ用に必要とされるＲＥの数、及びそれらのＤＭＲＳが干渉を低減するべく直交状態となる必要があるセルの数に応じて、ＣＲＳ場所内におけるＤＭＲＳの配置の様々な可能性が存在することになる。

ここで提案されている新しいＤＭＲＳパターンは、レガシーＤＭＲＳパターンに対して直交状態にあるという利益を有することになり、従って、なんらの干渉をも生成しないという利益を有することになる。この新しいパターンは、特定の基準信号パターンにおいて、ＣＲＳ用に予約されうるＣＲＳ場所のいくつか又は恐らくはすべてを再使用することになるが、例えば、スモールセル環境におけるなどの特定の配備シナリオにおいては、このように構成されることは、必須ではなく、且つ、従って、これらの場所は、新しいＤＭＲＳパターン用の十分なＲＥ選択肢を提供する。新しいＤＭＲＳパターンは、Ｒｅｌ−１１において定義されているＤＭＲＳよりも、ＬＴＥのリソースブロック（ＲＢ）内において少ない数のＲＥを占有することになり、且つ、更には、ＣＲＳの場合と同一のセル依存性周波数シフトを使用することにより、隣接セル内における異なるＲＥの使用をも許容することになる。このような低減されたＤＭＲＳパターンは、少なくともいくつかの送信の場合に、ＬＴＥにおいて従来から必要とされているＤＭＲＳパターンを置換し、これにより、ダウンリンクにおける基準シグナリングオーバーヘッドを低減することができよう。

一般に、且つ、そうではない旨の明瞭な意図が存在していない限り、本発明の一態様との関係において記述されている特徴は、そのような組合せが明示的に本明細書において言及又は記述されていない場合にも、等しく且つ任意の組合せにおいて、任意のその他の態様に対して適用されてもよい。

以上の内容から明らかなように、本発明は、無線通信システム内の基地局とユーザー機器の間の信号送信に伴うものである。基地局は、このような信号の送受信に適した任意の形態をとってもよい。基地局は、通常、３ＧＰＰのＬＴＥ及び３ＧＰＰのＬＴＥ−Ａ規格グループにおける実装のために提案された形態をとることになり、且つ、従って、様々な状況において、適宜、ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）（この用語は、Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢ又はＨｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢをも包含する）として表現されうるものと想定される。但し、本発明の機能的要件を前提として、いくつか又はすべての基地局は、ユーザー機器との間において信号を送受信すると共にフィードバックされたチャネル状態情報に基づいてユーザー機器に対する送信用の信号を適合させるために適した任意のその他の形態をとってもよい。

同様に、本発明においては、それぞれのユーザー機器も、基地局との間において信号を送受信するために適した任意の形態をとってもよい。例えば、ユーザー機器は、加入者局（ＳＳ）又は移動局（ＭＳ）の形態をとってもよく、或いは、任意のその他の適した位置が固定された又は移動可能な形態をとってもよい。本発明の視覚化を目的として、モバイルハンドセットとしてユーザー機器を想像することが便利であろうが（且つ、多くの例において、ユーザー機器の少なくともいくつかは、モバイルハンドセットを有することになる）、これは、なんらの限定をも意味するものではない。

以下のものを含む添付図面は、一例として参照されるものに過ぎない。

ＬＴＥにおける基本システムアーキテクチャを示す。 スモールセルネットワークＳＣＮを示す。 ＬＴＥにおいて使用される一般的なフレーム構造を示す。 ＬＴＥにおけるリソースブロック（ＲＢ）及びリソース要素（ＲＥ）を示す。 ＬＴＥにおける論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルの間のマッピングを示す。 ランク１−４の場合のＬＴＥにおける従来の復調基準信号ＤＭＲＳパターンを有するリソースブロックペアを示す。 ４つのアンテナポートの場合のＬＴＥにおける従来の共通基準信号ＣＲＳパターンを示す。 本発明を実施した方法におけるステップのフローチャートである。 ２つのＣＲＳアンテナポートのケースにおける本発明を実施した新しいＤＭＲＳパターンの第１の例を示す。 ４つのＣＲＳポートのケースにおける基準信号パターンにおける３つのＣＲＳアンテナポートに基づいて構成された本発明を実施した新しいＤＭＲＳパターンの第２の例を示す。 ４つのＣＲＳポートのケースにおける基準信号パターンにおける２つのＣＲＳアンテナポートに基づいて構成された本発明を実施した新しいＤＭＲＳパターンの第３の例を示す。 本発明が適用されうるＵＥの概略ブロックダイアグラムである。 本発明が適用されうるｅＮｏｄｅＢの概略ブロックダイアグラムである。

屋内スモールセルの無線特性に起因し、即ち、通視線、低速フェージング、及び相対的に良好なサイン強度などに起因し、ＬＴＥのＲｅｌ−１０のＤＭＲＳパターンにおいて使用されるＲＥの数を低減する方法については、様々な議論が存在しており、図６には、これが、ランク１−４のケースについて示されている。目的は、既存のＤＭＲＳに対する任意選択の代替肢として、但し、相対的に小さなオーバーヘッドを伴って、低減されたＤＭＲＳパターンを使用するというものである。

任意の低減されたＤＭＲＳパターン設計において充足を要する１つの課題は、新しいＤＭＲＳパターンが、バックワード能力を保証するべく、且つ、チャネル推定精度を損なわないように、レガシーＤＭＲＳパターンに対して直交状態となる必要があるというものである。いくつかの可能な（欠点を有する）解決策は、以下のとおりである。
１．低減されたＤＭＲＳパターンを既存のＤＭＲＳパターン内において入れ子にする。これは、ＴＤＭ及びＦＤＭが可能でなく、システムがＣＤＭにのみ依存しうることを意味しており、これは、解決策として理想的なものではない。
２．新しいＤＭＲＳを任意のＲＳ又はＰＤＣＣＨによって占有されないいくつかのＰＤＳＣＨのＲＥ内において配置する。但し、このようなリソースは、ＬＴＥのＲＢグリッド内において非常に少数である。

新しいＤＭＲＳパターンからＲｅｌ−１０のレガシーＤＭＲＳパターンへの干渉を極小化するべく、いくつかの多重化方法を検討することが可能であり、且つ、これらは、上述のように、ＴＤＭ、ＦＤＭ、又はＣＤＭを含む。従って、この目的を果たすためには、図６に示されているグリッドのようなリソースブロック（ＲＢ）グリッド上における新しいＤＭＲＳパターンのＲＥ場所の選択が非常に重要である。

本発明の実施形態は、スモールセル内において存在している無線特性を利用してパターン内において定義されたもののサブセットに対して実際に送信されるＣＲＳシンボルの数を低減すると共に、新しいＤＭＲＳパターンにおいて基準シンボルによって使用されていないＣＲＳシンボルの場所を占有することにより、既存の定義されたＣＲＳパターンの一部分を「再使用」している。

４つのアンテナポートのＣＲＳパターンが、一例として採用され、且つ、図７に示されている。図７においては（且つ、後続の図においては）、Ｒによってラベル付与された小さな正方形は、基準信号に対して割り当てられた（換言すれば、基準シンボルの送信用に予約された）ＲＥを表している。数値インデックス０、１、．．．などは、基準信号が適用されるアンテナポートを表している。Ｘによってマーキングされた小さな正方形は、同一のＲＥが別のアンテナポートにおいて既に使用中であることから基準信号の配置には利用できないＲＥを示している。

セル用に構成されたＣＲＳポートの数と所与のサブフレーム内において所与のＵＥに対する送信のために必要されるＤＭＲＳポートの数（層の数に等しい）の間には、直接的なリンクが必ずしも存在してはいない。但し、相対的に最近のＤＭＲＳに基づいた送信モードを主に使用するセルの場合には、２つを上回る数のＣＲＳポートの構成に利点が存在しない場合がある。従って、ＣＲＳ用に構成されうるＲＥと所与のセル内においてＣＲＳ用に実際に構成されるものの間には、区別が存在している。その一方において、現在、すべてのＵＥは、少なくとも１つのＣＲＳポートが存在するものと予想しており、従って、なんらのＣＲＳをも伴わないサブフレームは、バックワード互換性を有することにならないであろう。

本発明者らは、スモールセル環境においては、４つのＣＲＳポートの構成用に予約されうるＲＥのうち、かなりの数が、ＣＲＳによる使用から節約することが可能であり、且つ、その代わりに、ＤＭＲＳの送信のために使用されうることを理解した。その理由は、ＣＲＳの構成は、４つのアンテナポートを常にカバーする必要がないからであり、例えば、スモールセルの場合には、アンテナポートの間のチャネル状態は、強力な相関を有してもよく、且つ、層１の送信は、常に（又は、しばしば）、恐らくは、２５６ＱＡＭなどのＬＴＥにおいて現時点において定義されている変調方式よりも高次のものなどの高次変調と共に使用されてもよい可能性が高い。従って、この例においては、１つのアンテナポート用のＣＲＳで十分となる。

図８は、本発明を実施する方法におけるステップを示している。方法は、Ｓ１０において始まっている。Ｓ１２において、ＣＲＳの送信用の場所が、４つのアンテナポートについて予め定義されており、これは、既存のＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａ仕様に対応している。無線通信システムの動作の際に、セル内において１つ又は複数のＵＥに対してサービスしているｅＮｏｄｅＢは、セル内において実際に必要とされるＣＲＳポートの数をチェックする。これは、先程説明したように、４よりも少ない数であってもよい。次に（ステップＳ１６）、実際に必要とされるＣＲＳが、ＣＲＳに必要とされる数の１つ又は複数のアンテナに対して適用可能なＲＳパターンの形態において構成されている。この結果、４ポートＣＲＳパターン内においてＣＲＳによって使用されていない少なくとも２つ又は３つのＣＲＳアンテナポートに対応したＲＥが残されることになり、換言すれば、ＣＲＳのために実際に使用されていない、ＤＭＲＳの送信に利用可能な少なくとも１つのＲＳパターンが存在している。ステップＳ１８において、ＤＭＲＳが、使用されていない１つ又は複数のＣＲＳアンテナポートのＲＥ内において構成されている。ステップＳ２０において、ｅＮｏｄｅＢは、必要とされる１つ又は複数のアンテナポートのＣＲＳとその他の１つ又は複数のアンテナポートに対応したＲＥ内のＤＭＲＳの両方を含むダウンリンクチャネルを送信している。次いで、プロセスは、Ｓ２２において終了している。

ＣＲＳリソースを新しいＤＭＲＳパターンのために再使用する構成は、新しいＤＭＲＳパターンの構成のための十分な可能性を提供することになる。ＤＭＲＳの多重化のために考慮されることになるセルの数及びＲＢ内における望ましいＤＭＲＳのＲＥの数に応じて、新しいＤＭＲＳの構成のいくつかの可能性が存在しており、且つ、以下、いくつかの例を提供することとする。

２ＣＲＳポート構成のケースから始まって、アンテナポート０は、ＣＲＳによって使用されるように留まることになり、これは、バックワード能力を維持するために非常に好ましい。この結果、残りのアンテナポート１は、図８に示されているように、ＤＭＲＳが使用することができる。図８において、シェーディングが施された正方形は、アンテナポート０におけるＣＲＳ用に使用されるＲＥと、アンテナポート１上におけるＣＲＳ用に通常は予約されることになる場所を占有した新しいＤＭＲＳ用に使用されるＲＥと、を示している。

図９は、１つのＲＢペアにおけるＲＳ場所を示している。所与のセルの場合に、潜在的なＣＲＳ場所は、その他のＲＢ内において、且つ、その他のサブフレーム内において、同一である。新しいＤＭＲＳは、それらのＲＢが本発明と互換性を有する送信方式を使用しているかどうかに応じて、その他のサブフレーム／ＲＢ内において存在してもよく、或いは、存在しなくてもよい。従って、本発明の新しいＤＭＲＳは、所与のＲＢのサブセット内においてデータを受信するそれぞれのＵＥごとに選択される送信方式に応じて、異なるＲＢ内において異なる方式で構成されてもよい。

２ＣＲＳポートのケースと同様に、ＤＭＲＳが、４つのＣＲＳポートの場合に潜在的に利用可能である場所を占有しうるケースを考慮すれば、アンテナポート０のＣＲＳの構成は、この場合にも、バックワード互換性のために保持されることが好ましい。１つのＣＲＳポートしか実際には必要とされないものと仮定することにより、その他の３つのＣＲＳポートのＲＥをＤＭＲＳとして構成することができる。ＵＥが合計で３つのセルを介して通信していると仮定しよう。４つのＲＥが、２つの隣接セル内のランク１のＤＲＭＳのために必要とされ、且つ、２つのＲＥが第３セルのために必要とされている場合には、ＣＲＳポート１〜３からの再使用されるＲＥは、図９に示されているように、６つの新しい直交ＤＭＲＳパターンをホスティングすることができることになる。新しいＤＭＲＳが提供されないその他のセルが存在しうることになり、このケースにおいては、これらは、従来のＤＭＲＳパターンの送信を継続することになろう。

ところで、ここでは、同一のｅＮｏｄｅＢがすべてのセルを制御しているか、或いは、ｅＮｏｄｅＢの間に、隣接セル内において直交状態の場所を構成するために十分な所定レベルの調整が存在しているものと仮定されている。異なるセル内におけるＣＲＳ場所がセルＩＤに従って周波数シフトされるという点において、更なる程度の自由度が利用可能であることに留意されたい。同一の周波数シフトがすべての潜在的な場所に対して適用されることになろう。

これは、ＣＲＳポートのＤＭＲＳ使用の可能な構成の一例に過ぎない。シナリオに応じて、所与のセル内の低減されたＤＭＲＳパターンに必要とされる更に多くの又は少ない数のＲＥが存在してもよく、従って、ＣＲＳポート１〜３から節約されるＲＥの合計数により、構成に応じて、異なる数のセルのための新しい直交状態のＤＭＲＳパターンをホスティングすることができることになる。セルによって必要とされるＲＥの数は、送信ランク（ポートの数が多いほど、多くのＲＥが必要とされる）や、ＵＥが良好なチャネル推定値を取得するべく必要とされるＲＥの数に影響を及ぼすチャネル品質などのファクタによって左右されることになる。ＵＥは、チャネル品質についてｅＮｏｄｅＢに対して通知するべく、ＣＳＩフィードバックを提供することになる。

上述の構成のいずれにおいても、時間及び周波数の良好な広がりを保証するべく、同一のセルのＤＭＲＳのＲＥは、異なる周波数及び／又は異なる時間において配置される可能性が高いが、これらは、正確に図９のとおりである必要はない。

別の例として、２つのＣＲＳポートの構成が必要とされるケースにおける４ＣＲＳポートパターンの場所を検討してみよう。これらがポート０及び１であると仮定すれば、ＣＲＳポート２及び３のＲＥパターンをＤＭＲＳを送信するための場所として再構成してもよい。図１０は、一例を示している。この例においては、ＣＲＳポート２及びポート３の両方について通常予約される場所が、同一セル内の１つの空間層の単一のＤＭＲＳポートのために構成されている。この構成は、そのセル用の合計ＤＭＲＳエネルギーを増強し、これにより、ＤＭＲＳのＵＥの推定を更に正確なものとすることができる。

以下、本発明のいくつかの実施形態について更に詳細に説明することとする。

一般に、そうではない旨が示されていない限り、後述する実施形態は、ＬＴＥに基づいており、この場合に、ネットワークは、複数のｅＮｏｄｅＢを有し、そのそれぞれは、１つ又は複数のダウンリンクセルを制御し、且つ、ダウンリンクセルの少なくともいくつかは、対応するアップリンクセルを有する。それぞれのＤＬセルは、そのサービングセル内において送信される信号を受信及びデコードしうる１つ又は複数の端末（ＵＥ）に対してサービスしてもよい。ＵＥとの間における送信のために時間、周波数、及び空間ドメインにおける送信リソースの使用を制御するべく、ｅＮｏｄｅＢは、制御チャネルメッセージ（ＰＤＣＣＨ又はＥＰＤＣＣＨ）をＵＥに対して送信する。ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨメッセージは、通常、データ送信が（ＰＵＳＣＨを使用する）アップリンクにおけるものとなるのか又は（ＰＤＳＣＨを使用する）ダウンリンクにおけるものとなるのかを通知する。ＤＬにおいてｅＮＢによって付与されるリソース割当は、チャネル状態情報を使用することにより、判定される。これは、ｅＮＢがサポートしているそれぞれのセルごとにｅＮＢによって送信される上述の基準信号を使用して実施されたチャネル計測に基づいたＵＥからのフィードバックによって提供される。これらの基準信号は、ＣＲＳ及びＣＳＩ−ＲＳを含む。フィードバックは、通常、チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）、プレコーディングマトリックスインジケータ（ＰＭＩ）、及びランクインジケータ（ＲＩ）の形態を有するデータレートから構成される。ダウンリンクにおいては、少なくとも２種類のＲＳが提供され、これらは、上述のように、セルに固有の且つセル内のすべてのＵＥにとって利用可能である共通基準信号（ＣＲＳ）と、特定のＵＥに対するデータ内において、且つ、復調を目的として、埋め込まれる復調基準信号（ＤＭ−ＲＳ）を含む。

第１実施形態においては、そのセル内のＣＲＳのために潜在的に利用可能であるが、実際にはＣＲＳのために使用されていないＲＥの所与のセルのＰＲＢ内において、ＲＥのうちのいくつかが、ＤＭＲＳによって使用されるべく構成される。好ましくは、送信対象のデータは、ＣＲＳ又はＤＭＲＳ用に使用されない任意のＲＥにおいて送信されてもよい。

第２の実施形態は、これに加えて、ＤＭＲＳが、いくつかの隣接セルに跨るＤＭＲＳ間における干渉を回避するべく、以下のパターンで構成されているという点を除いて、第１実施形態に類似している。
・２ＣＲＳポートのケースにおいて、アンテナポート０は、ＣＲＳポートとして維持され、アンテナポート１は、ＤＭＲＳによって使用されることになる。この結果、アンテナポート０内の利用可能とされたＲＥは、ＤＭＲＳのために構成されることが可能であり、且つ、複数のセルからのＤＭＲＳによって共有されることができる。
・４ＣＲＳポートのケースにおいては、アンテナポート０と、ポート１〜３のうちの１つのポートと、から構成された２つのアンテナポートが、ＣＲＳポートとして維持され、ポート１〜３のうちのその他の２つのポートが、ＤＭＲＳによって使用される。このようにして利用可能とされたＲＥは、ＤＭＲＳとして構成されることが可能であり、且つ、これらのＲＥは、複数のセルからのＤＭＲＳによって共有されることができる。
・４ＣＲＳポートのケースにおいては、アンテナポート０から構成された１つのアンテナポートがＣＲＳポートとして維持される。その代わり、ポート１〜３のうちの残りのポート用に予約されたＲＥをＤＭＲＳのために使用することができる。これらの利用可能とされたＲＥは、ＤＭＲＳとして構成されることが可能であり、且つ、これらのＲＥは、複数のセルからのＤＭＲＳによって共有されることができる。

第３実施形態は、第２実施形態について上述したすべてのケースにおいて、前記ＤＭＲＳの信号強度の増強を目的として、複数のセルからのＤＭＲＳによって共有されず、その代わりに、１つのセル内の１つの層用のＤＭＲＳによって排他的に使用されるように、利用可能とされたＲＥの使用が限定されている点を除いて、第２のものに類似している。

上述の実施形態は、恐らく、本発明の新しいＤＭＲＳの使用を予め定義することにより、適用することができるが、新しいＤＭＲＳは、任意選択により、ＵＥを適切に構成することにより、利用されることが好ましい。この結果、適宜、必要に応じて新しいＤＭＲＳを予想するようにＵＥを再構成することにより、本発明の柔軟な適用が可能となる。

従って、第４実施形態は、これに加えて、ＣＲＳ場所に関するＤＭＲＳの構成が、限定を伴うことなしに以下のものを含む可能なシグナリング選択肢を伴って、ＵＥにシグナリングされている点を除いて、第１〜第３実施形態の任意のものと似ている。
（ｉ）ＣＲＳ場所における様々なＤＭＲＳ構成を通知するための新しいダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）フォーマット
（ｉｉ）２５６ＱＡＭの使用を通知するためのＤＣＩフォーマットであり、且つ、これは、新しいＤＭＲＳの使用を黙示的に通知することになる。

このようなシグナリングは、使用される個々のＲＥの観点において、新しいＤＭＲＳパターンを必ずしも明示的に通知する必要はない。ＵＥがセル内のＣＲＳアンテナポート構成のパターン（即ち、１つ、２つ、又は４つのポート）を既に知っていることから、ＤＭＲＳ用に再使用される１つ又は複数のＣＲＳアンテナポートについてＵＥに通知することで十分であろう。例えば、セルが２つのＣＲＳポート（即ち、ポート０及び１）によって構成されている場合に、ＵＥが単一のＤＭＲＳポートの通知を受け取った場合、ＵＥは、このポートが、ＣＲＳポート２及び３の両方に対応するＲＥ場所を使用するものと仮定することができよう。同様に、ＵＥが２つのＤＲＭＳポートの通知を受け取った場合には、ＵＥは、それぞれのポートのＲＥ場所が、それぞれ、ＣＲＳポート２及び３のものに対応しているものと仮定することができよう。

ＵＥが、ＤＭＲＳの誤った場所（又は、誤ったＤＭＲＳ構成）を仮定した場合には、復調基準が誤ったものとなる可能性が高く、且つ、ＵＥは、送信されているデータのデコードに失敗することになることに留意されたい。

第５実施形態は、Ｒｅｌ−１１までのＵＥとは異なり、少なくとも１つのＣＲＳポートの存在を必要としていない将来のＵＥをターゲットにしている。このケースにおいては、ＣＲＳ場所のいずれか又はすべて（最大で４つのポート用のＣＲＳアンテナポートのＲＳパターン）を本発明の新しいＤＭＲＳパターンによって占有することができるであろう。当然のことながら、この実施形態の使用は、「レガシー」ＵＥに対してサービスしていないセル／ｅＮｏｄｅＢのためのものとする必要がある。

図１２は、本発明が適用されうるＵＥ１０の一例を示すブロックダイアグラムである。ＵＥ１０は、上述の無線通信システムにおいて使用されうる任意のタイプの装置を含んでもよく、且つ、セルラー（又は、セル）電話機（スマートフォンを含む）、モバイル通信能力を有するパーソナルデジタルアシスタント（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ：ＰＤＡ）、モバイル通信コンポーネントを有するラップトップ又はコンピュータシステム、及び／又は、無線通信するべく動作可能である任意の装置を含んでもよい。ＵＥ１０は、（通信ユニットを一緒に定義している）少なくとも１つのアンテナ８０２に接続された１つ又は複数のトランスミッタ／レシーバユニット８０４と、ストレージ媒体８０８の形態におけるメモリにアクセスするコントローラ８０６と、を含む。コントローラ８０６は、例えば、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ：ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：ＡＳＩＣ）、フィールドプログラム可能なゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ：ＦＰＧＡ）、又は本発明の新しいＤＭＲＳパターン構成の受信などの上述の様々な機能を実行するようにプログラムされるか又はその他の方法で構成されたその他の論理回路であってもよい。例えば、上述の様々な機能は、ストレージ媒体８０８内において保存されると共にコントローラ８０６によって実行されるコンピュータプログラムの形態で実施されてもよい。送受信ユニット８０４は、コントローラ８０６の制御下において、上述の図８〜図１１などに示されている様々なＲＳを含むＰＤＣＣＨなどのセルからの信号を受信するように構成されている。

図１３は、本発明が適用されうるｅＮｏｄｅＢ２０の一例を示すブロックダイアグラムである。ｅＮｏｄｅＢ２０は、（通信ユニットを一緒に定義する）少なくとも１つのアンテナ９０２に接続された１つ又は複数のトランスミッタ／レシーバユニット９０４と、コントローラ９０６と、を含む。コントローラは、例えば、マイクロプロセッサであってもよく、ＤＳＰであってもよく、ＡＳＩＣであってもよく、ＦＰＧＡであってもよく、或いは、いずれのＲＳと共にいずれのアンテナポートを構成するのか、いずれの変調方式を利用するのか、などの所与のＵＥに関する判定などの上述の様々な機能を実行するようにプログラムされるか又はその他の方法で構成されたその他の論理回路であってもよい。例えば、上述の様々な機能は、ストレージ媒体９０８内において保存されると共にコントローラ９０６によって実行されるコンピュータプログラムの形態で実施されてもよい。送受信ユニット９０４は、コントローラ９０６の制御下において、基準信号の送信やチャネルフィードバックを含むＵＥ１からの信号の受信などの責任を担う。

要すれば、本発明の実施形態は、新しい復調基準シンボル（ＤＭＲＳ）パターンを提供してもよく、このパターンは、共通基準信号（ＣＲＳ）ポートのために元々予約されているリソース要素（ＲＥ）の場所のいくつか又はすべてにおいて配置されることになる。利用可能とされるＣＲＳポートの数、それぞれのセル内のＤＭＲＳのために必要とされるＲＥの数、及びそれらのＤＭＲＳが干渉を低減するべく直交状態となることを要するセルの数に応じて、ＣＲＳ場所におけるＤＭＲＳの配置の様々な可能性が存在することになる。

このような低減されたＤＭＲＳパターンの使用は、いずれかの特定の種類のセルに限定されるものではなく、特に、スモールセル及び更に高次の変調の場合に、有益であろう。或いは、この代わりに、このような低減されたＤＭＲＳパターンの使用は、ＤＭＲＳエネルギーを増強することにより、ＵＥによるＤＭＲＳの検出を改善しうる。従来のＤＭＲＳは、例えば、オーバーラップしたセル内において、且つ／又は、新しいＤＭＲＳを認識しないレガシーＵＥのために、保持されてもよい。

本発明の範囲内において様々な変更が可能である。

上述のように、以上の説明における「セル」という用語は、広範に解釈する必要がある。セルは、そのそれぞれが、異なる地理的エリア又は異なる基地局を有する必要はない。一般に、セルは、ダウンリンク、アップリンク、又はこれの両方について定義することができる。

本発明は、本発明の新しいＤＭＲＳを伴って構成される能力を有するＵＥのために使用することができる。新しいＤＭＲＳを受信できないその他のＵＥが、依然として存在してもよく、この場合には、これらのＵＥは、ＣＲＳ又は従来のＤＭＲＳに基づいたレガシー送信モードを使用することになろう。又、このようなＵＥは、更に高次の変調などの新しい機能をサポートしないものと仮定することができる。

本発明は、ＬＴＥのＦＤＤ及びＴＤＤに対して等しく適用可能であり、且つ、この原理は、ＵＭＴＳなどのその他の通信システムにも適用される。

本発明は、以下の側面においてＬＴＥ規格に対して影響を及ぼす可能性が高い。
１．スモールセル内においてＣＲＳによって潜在的に使用される場所内に配置されることを要する新しいＤＭＲＳパターンの導入
２．新しいＤＣＩフォーマットなどの構成についてＵＥに通知するべく必要とされるシグナリングの導入

上述の様々な実施形態における特徴は、同一の実施形態において組み合わせられてもよい。更には、本発明の範囲内において、様々な変更が可能である。

上述の説明は、ＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａとの関係において実施されているが、本発明は、その他の種類の無線通信システムに対する適用を有してもよい。従って、請求項における「ユーザー機器」に対する参照は、任意の種類の加入者局、モバイル端末、及びこれらに類似したものを包含するべく意図されており、且つ、ＬＴＥのＵＥに限定されるものではない。

以上においては、ＣＲＳが参照されているが、ＣＲＳとは、ＬＴＥシステム内においてチャネルを推定するためのセル固有の共通基準信号を意味している。本発明は、ＬＴＥのＣＲＳに限定されるものではなく、様々な基準信号に適用することができる。

以上においては、定義された４つのＣＲＳアンテナポートが存在するものと仮定されているが、その理由は、これが、現時点においてＬＴＥにおいて採用されている数であるからである。但し、本発明の方法は、必要に応じて、異なる数のＣＲＳアンテナポートに対して適合されうるであろう。

以上においては、基準信号のパターンが、異なるＲＢ及びサブフレームにおいて同一になるものと仮定されているが、これは、必須ではない。基準信号パターンは、異なるサブフレーム間において且つ同一のサブフレーム内の異なるＲＢ間において異なっていてもよい。ＬＴＥにおいては、いくつかの基準信号は、ＲＢ及びサブフレームに跨って同一であるパターンを有しており、且つ、その他のもの（ＤＭＲＳやＣＳＩ−ＲＳなど）は、少なくとも、基準信号が、いくつかのサブフレームにおいて存在してもよく、且つ、その他のものにおいてはそうではないという意味において、サブフレームの間において異なっている。又、所与の基準信号のパターンは、セルの間において変化してもよい。

定義されたＣＲＳパターンの全体を新しいＤＭＲＳによって置換する必要はない。本発明による新しいＤＭＲＳは、少なくとも１つのアンテナポートのＣＲＳのために予約されうるＲＥのサブセットのみを占有することで十分であろう。従って、新しいＤＭＲＳのパターンは、ＣＲＳのパターンと必ずしも同一ではない。

上述の本発明の態様又は実施形態のいずれかにおいて、様々な特徴は、ハードウェアにおいて実装されてもよく、或いは、１つ又は複数のプロセッサ上において稼働するソフトウェアモジュールとして実装されてもよい。１つの態様の特徴は、その他の態様のいずれかに対して適用されてもよい。

又、本発明は、本明細書において記述されている方法のいずれかを実行するためのコンピュータプログラム又はコンピュータプログラムプロダクトと、本明細書において記述されている方法のいずれかを実行するプログラムをその上に保存された状態で有するコンピュータ可読媒体と、を提供してもよい。

本発明を実施するコンピュータプログラムは、コンピュータ可読媒体上において保存されてもよく、或いは、例えば、インターネットウェブサイトから提供されるダウンロード可能なデータ信号などの信号の形態を有してもよく、或いは、任意のその他の形態を有してもよい。

請求項の範囲を逸脱することなしに、上述の特定の実施形態に対して様々な変更及び／又は変形が実施されうることを明瞭に理解されたい。

本発明は、無線通信システム内における基準信号の提供に対する適用性を有する。以上において提案されている新しいＤＭＲＳパターンは、レガシーＤＭＲＳパターンに対して直交状態にあり、従って、なんらの干渉をも生成しないという利益を有することになる。この新しいパターンは、ＣＲＳのために予約されうるがスモールセル環境においてＣＲＳとして完全に構成される必要はないＣＲＳの場所を再使用することになり、従って、新しいＤＲＭＳ構成用の十分なＲＥ選択肢を提供することになる。新しいＤＲＭＳパターンは、ＬＴＥのリソースブロック（ＲＢ）内において相対的に少ない数のＲＥを占有することになり、且つ、更には、ＣＲＳと同一のセル依存性周波数シフトを使用することにより、異なるＲＥの隣接セル内における使用を許容することになる。このような低減されたＤＭＲＳパターンは、ＬＴＥにおいて従来から必要とされているＤＭＲＳパターンを置換し、これにより、ダウンリンクにおけるシグナリングオーバーヘッドを低減することができよう。

Claims (15)

1. 基地局がダウンリンク送信を複数の端末のうちの少なくとも１つに対して送信する無線通信方法であって、前記ダウンリンク送信は、少なくとも１つの第１基準信号及び少なくとも１つの第２基準信号を含む能力を有する少なくとも１つのリソースブロックを有し、前記少なくとも１つの第１基準信号は、前記複数の端末にとって共通しており、前記少なくとも１つの第２基準信号は、所与の端末にとって固有のものである無線通信方法であって、
   複数の第１基準信号の配置のために前記リソースブロック内の複数の潜在的場所を予め定義するステップと、
   前記複数の第１基準信号よりも少ない数の前記第１基準信号に対する要求を判定するステップと、
   必要であると判定された前記数の第１基準信号により、前記複数の潜在的場所のうちのいくつかを占有し、且つ、前記少なくとも１つの第２基準信号により、前記数の第１基準信号を配置した後に占有されていない状態に留まっている前記複数の潜在的場所のうちの１つ又は複数を占有するステップと、
   を有する方法。
2. 潜在的場所のパターンが、前記複数の第１基準信号のそれぞれごとに予め定義され、且つ、いずれの前記第１基準信号によっても占有されていない少なくとも１つのパターンが前記少なくとも１つの第２基準信号によって占有される請求項１に記載の無線通信方法。
3. 前記基地局は、複数のアンテナポートを有し、且つ、前記潜在的場所のパターンは、前記アンテナポートのそれぞれごとに予め定義されており、且つ、前記判定するステップは、第１基準信号が前記複数のアンテナポートのうちの１つ又は複数について必要ではないと判定する請求項２に記載の無線通信方法。
4. 少なくとも１つのアンテナポート用の前記第１基準信号に対する要求を判定するステップと、
   前記少なくとも１つの第１基準信号により、前記少なくとも１つのアンテナポート用の前記パターンを占有するステップと、
   前記少なくとも１つの第２基準信号により、少なくとも１つのその他のアンテナポート用の前記パターンの少なくともいくつかの場所を占有するステップと、
   を有する請求項３に記載の無線通信方法。
5. 前記第１基準信号は、前記基地局によって制御されるセルの共通基準信号ＣＲＳであり、且つ、前記少なくとも１つの第２基準信号は、前記所与の端末に対する前記ダウンリンク送信の復調基準信号ＤＭＲＳである請求項１乃至４のいずれか一項に記載の無線通信方法。
6. １つのＣＲＳアンテナポート用の前記パターンをＣＲＳによって占有し、且つ、少なくとも１つのその他のＣＲＳアンテナポートの前記パターンをＤＭＲＳによって占有するステップを有する請求項４及び５の組み合わせに記載の無線通信方法。
7. 複数のＣＲＳアンテナポート用の前記パターンを１つのセル内の１つの層用のＤＭＲＳによって占有するステップを有する請求項６に記載の無線通信方法。
8. 前記基地局は、複数のセルを制御又は調整し、且つ、前記第１及び第２基準信号は、複数のセルに適用される請求項５に記載の無線通信方法。
9. 前記少なくとも１つの第２基準信号によって占有される前記１つ又は複数の場所内において前記少なくとも１つの第２基準信号を予想するように前記端末を構成するステップを更に有する請求項１乃至８のいずれか一項に記載の無線通信方法。
10. 基地局と、１つ又は複数のセルを介した前記基地局との間における無線通信状態にある複数の端末と、を有する無線通信システムであって、前記基地局からの送信は、少なくとも１つのリソースブロックを有し、前記無線通信システムは、複数の第１基準信号の配置を許容する複数の潜在的な場所を前記リソースブロック内において定義し、前記第１基準信号は、前記複数の端末にとって共通しており、
    前記基地局は、
    前記複数の第１基準信号よりも少ない数の前記第１基準信号に対する要求を判定し、
    必要であると判定された前記数の第１基準信号により、前記複数の潜在的場所のうちの１つ又は複数を占有し、且つ、所与の端末にとって固有の少なくとも１つの第２基準信号により、前記数の第１基準信号を配置した後に占有されていない状態に残っている前記複数の潜在的場所のうちの１つ又は複数を占有する、
    ように構成されている、システム。
11. 前記基地局は、前記数の第１基準信号を配置した後に占有されていない状態に留まっている前記潜在的場所のうちの１つ又は複数について前記端末に通知することにより、前記少なくとも１つの第２基準信号の予想された場所によって前記端末のうちの少なくとも１つを構成するように更に構成されている請求項１０に記載の無線通信システム。
12. 基地局と、１つ又は複数のセルを介した前記基地局との間における無線通信状態にある複数の端末と、を有する無線通信システムにおいて使用される基地局であって、前記基地局からの送信は、少なくとも１つのリソースブロックを有し、前記無線通信システムは、複数の第１基準信号の配置を許容する複数の潜在的な場所を前記リソースブロック内において定義しており、前記第１基準信号は、前記複数の端末にとって共通しており、
    前記基地局は、
    前記複数の第１基準信号よりも少ない数の前記第１基準信号に対する要求を判定し、
    必要とされていると判定された前記数の第１基準信号により、前記複数の潜在的場所のうちの１つ又は複数を占有し、且つ、所与の端末にとって固有の少なくとも１つの第２基準信号により、前記数の第１基準信号を配置した後に占有されていない状態に留まっている前記複数の潜在的場所のうちの１つ又は複数を占有する、
    ように構成されている基地局。
13. 前記数の第１基準信号を配置した後に占有されていない状態に留まっている前記複数の潜在的場所のうちの１つ又は複数を前記端末に通知することにより、前記少なくとも１つの第２基準信号の予想された場所によって前記端末のうちの少なくとも１つを構成するように更に構成されている請求項１２に記載の基地局。
14. 無線通信システム内における基地局との間の無線通信のための端末であって、前記基地局からの送信は、少なくとも１つのリソースブロックを有し、前記無線通信システムは、複数の第１基準信号の配置を許容する複数の潜在的場所を前記リソースブロック内において定義しており、前記第１基準信号は、複数の端末にとって共通しており、
    前記端末は、ゼロ以上の数の前記第１基準信号を配置した後に占有されていない状態に留まっている前記複数の潜在的場所のうちの１つ又は複数における前記端末にとって固有の少なくとも１つの第２基準信号の予想された場所によって構成されるように構成されている端末。
15. 前記少なくとも１つの第２基準信号と関連付けられた変調方式によって構成されるように更に構成されている請求項１４に記載の端末。