JP2017517930A - フレキシブルデュプレックスを処理するための方法及び装置 - Google Patents

フレキシブルデュプレックスを処理するための方法及び装置 Download PDF

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Abstract

本発明は、ＵＥによりフレキシブルデュプレックスの設定情報を受信するステップと、受信したフレキシブルデュプレックスの設定情報に従ってフレキシブルデュプレックスセルの１個又は２個のキャリア上で設定されるアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配に基づいてＵＥによりデータを送信及び受信するステップとを有するフレキシブルデュプレックスを処理するための方法を提供する。本発明は、フレキシブルデュプレックスを処理するための装置をさらに提供する。本発明の方法及び装置は、アップリンク及びダウンリンクトラフィックの要件を満たすように、フレキシブルデュプレックスセルの一対のキャリア又はその一対のキャリアのうちいずれか一つで同時にアップリンク及びダウンリンクサブフレームを設定することをサポートする。

Description

本発明は無線通信技術に関するもので、より詳細にはデュプレックス(duplex)システムを処理するための方法及び装置に関する。
３ＧＰＰ(3rd Generation Partnership Project）のＬＴＥ(Long-Term Evolution)システムは、周波数分割デュプレックス(ＦＤＤ)及び時分割デュプレックス(ＴＤＤ)を含む２個のデュプレックスモードをサポートする。図１に示すように、ＦＤＤシステムでは、各々の無線フレームは１０ｍｓの長さを有し、１０個の１ｍｓサブフレームからなる。各サブフレームは、２個の連続する０.５ｍｓスロットに設定され、すなわちｋ番目のサブフレームは、スロット２ｋ及びスロット２ｋ＋１を含む。図２に示すように、ＴＤＤシステムでは、各々の１０ｍｓの無線フレームは、２個の５ｍｓのハーフフレームに分割される。各々のハーフフレームは、８個の０.５ｍｓのスロットと３個の特別なスロット、すなわちダウンリンクパイロットスロット(Downlink Pilot Slot：ＤｗＰＴＳ）、保護区間(Guard Period：ＧＰ)、及びアップリンクパイロットスロット(Uplink Pilot Slot：ＵｐＰＴＳ）を含む。３個の特別なスロットの総長さは１ｍｓである。各々のサブフレームは、２個の連続するスロットからなり、すなわちｋ番目のサブフレームは、スロット２ｋ及びスロット２ｋ＋１を含む。一つのダウンリンク伝送時間間隔(Transmission Time Interval：ＴＴＩ）は、一つのサブフレームで定義される。
ＴＤＤシステムは、＜表１＞に示すように、７つのタイプのアップリンク-ダウンリンク設定をサポートする。ここで、Ｄはダウンリンクサブフレームを、Ｕはアップリンクサブフレームを、Ｓは上記３個の特別なフィールドを含む特別なサブフレームを、各々意味する。
Figure 2017517930
まず、各々のダウンリンクサブフレームのｎ個のＯＦＤＭシンボルがダウンリンク制御情報を伝送するために使用できる。ダウンリンク制御情報は、物理的ダウンリンク制御チャンネル(ＰＤＣＣＨ)及び他の制御情報を含み、ここでｎ＝０，１，２，３，又は４であり、残りのＯＦＤＭシンボルは、物理的ダウンリンク共有チャンネル(ＰＤＳＣＨ)又は拡張型ＰＤＣＣＨ(ＥＰＤＣＣＨ)を伝送するために使用される。ＬＴＥシステムにおいて、ＰＤＣＣＨ/ＥＰＣＣＨは、ダウンリンクグラント(grant)又はアップリンクグラントとして各々称されるアップリンクチャンネルリソース又はダウンリンクチャンネルリソースを割り当てるダウンリンク制御情報(ＤＣＩ)を伝達するために使用される。異なるＵＥのグラントは、独立的に伝送され、ＤＬグラント及びＵＬグラントは独立的に伝送される。
モバイルユーザーの増加するトラフィック要件を満たすために、ＬＴＥ-Ａでは、フレキシブルＴＤＤ再設定技術、すなわちｅＩＭＴＡが一層注目されている。ｅＩＭＴＡは、アップリンクサブフレーム対ダウンリンクサブフレームの現在比率を迅速に調整して、現在のアップリンクトラフィックとダウンリンクトラフィックの現在比率に対してより適切にすることによって、それがユーザーのアップリンク及びダウンリンクピークレートを増加させ、システムのスループットを向上させるのに役立つようにする。
ＬＴＥシステムの拡張型システムにおいて、より広い動作帯域幅は、通信システムのアップリンク及びダウンリンクを形成し、それによってより高い伝送速度をサポートするように複数のコンポーネントキャリアを組み合わせ、すなわちキャリア集積(Carrier Aggregation：ＣＡ)を通して獲得される。一つのＵＥに対して、基地局は、複数のセルで動作するように設定し、それらのうちいずれか一つは、プライマリ(primary)セル(ＰＣｅｌｌ)であり、他のセルはセカンダリ(secondary)セル(ＳＣｅｌｌ)である。ここで、複数の集積されたコンポーネントキャリア(ＣＣ)は、同一のＦＤＤ又はＴＤＤデュプレックス方式を採択するか、あるいは異なるデュプレックス方式を採択することができる。
ＬＴＥシステムに対する追加的な研究で、システムの性能を向上させるために、ＦＤＤシステムの一対のキャリア(例えば、ＦＤＤシステムで一対のダウンリンク及びアップリンクキャリア）の各キャリア上にアップリンク及びダウンリンクサブフレームを同時に設定してアップリンク及びダウンリンクトラフィックの変動に対してより適切になるように、後続する研究がなされている。
したがって、上記した従来技術の問題点を解決するために、本発明の目的は、フレキシブルデュプレックスを処理するための方法及び装置を提供することにある。それによって、一対のキャリアからなるセル(例えば、ＦＤＤセル)でキャリア対又はこのキャリア対のうちいずれか一つでフレキシブルアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配をサポートすることで、アップリンク及びダウンリンクトラフィックの変動に一層適合するようになる。
上記のような目的を達成するために、本発明の一態様によれば、フレキシブルデュプレックスを処理するための方法が提供される。その方法は、ＵＥにより、フレキシブルデュプレックスの設定情報を受信するステップと、受信したフレキシブルデュプレックスの設定情報に従って、フレキシブルデュプレックスセルの１個又は２個のキャリア上で設定されるアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配に基づいてＵＥによりデータを送信及び受信するステップとを有する。
望ましくは、一周期で、ダウンリンク(ＤＬ)サブフレームリソースより多くのアップリンク(ＵＬ)サブフレームリソースが必要である場合、あるいは同一のアップリンクサブフレームリソースとダウンリンクサブフレームリソースが必要である場合、フレキシブルデュプレックス-アップリンク(ＦＤ-ＵＬ)上の一部のサブフレームはダウンリンクサブフレームであり、ＦＤ-ＤＬ上のすべてのサブフレームはダウンリンクサブフレームであり、一周期で、ＤＬサブフレームリソースより多くのＵＬサブフレームリソースが必要である場合、ＦＤ-ＵＬ上のすべてのサブフレームはアップリンクサブフレームであり、ＦＤ-ＤＬ上の一部のサブフレームはアップリンクサブフレームであり、フレキシブルデュプレックスセルの一対のキャリアに対して、ＦＤ-ＤＬは、逆方向ＦＤＤ ＵＥのためのダウンリンク伝送に使用されるキャリアであり、ＦＤ-ＵＬは、逆方向ＦＤＤ ＵＥのためのアップリンク伝送に使用されるキャリアである。
望ましくは、フレキシブルデュプレックスセルのアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配は準静的な設定を通じて獲得され、あるいはフレキシブルデュプレックスセルのアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配は、再設定ダウンリンク制御情報(ＤＣＩ)を通じて獲得される。
望ましくは、再設定ＤＣＩは、ＦＤ-ＤＬ上で伝送される。
望ましくは、フレキシブルデュプレックスセルがＵＥのセカンダリセルである場合、フレキシブルデュプレックスセルのアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配は、プライマリセルの再設定ＤＣＩで獲得される。
望ましくは、ＦＤ-ＵＬ上でのアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配は、再設定ＤＣＩにより獲得され、又はＦＤ-ＵＬ上でのアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配及びＦＤ-ＤＬでのアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配は再設定ＤＣＩから各々獲得され、あるいはフレキシブルデュプレックスセルの一対のキャリアのアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配を示す共同表示は、再設定ＤＣＩの表示フィールドから獲得される。
望ましくは、ＦＤ-ＵＬ上のアップリンク及びダウンリンクサブフレームパターンの周期はＴｍｓである。
望ましくは、ＦＤ-ＵＬ上のアップリンク及びダウンリンクサブフレームパターンの周期は１０ｍｓであり、フレキシブルデュプレックスキャリアの一つのキャリア上で、１０ｍｓの一周期で割り当てられたアップリンクサブフレームの数は０〜１０のうち一部の値又は全部の値である。
望ましくは、ＦＤ-ＵＬ上のアップリンク及びダウンリンクサブフレームパターンの周期は８ｍｓであり、フレキシブルデュプレックスキャリアの一つのキャリア上で、８ｍｓの一周期で割り当てられたアップリンクサブフレームの数は０〜８のうち一部の値又は全部の値である。
望ましくは、アップリンク及びダウンリンクサブフレームパターンの周期Ｔは４０ｍｓであり、その周期での各々のサブフレームのデュプレックス方向を指示するために４０ビットが活用される。
望ましくは、ＡＢＳＦサブフレームのインデックスがｎである場合、ＦＤ-ＵＬ上のサブフレームｎ＋４は、ダウンリンクサブフレームとして設定される。
望ましくは、ＦＤ-ＵＬ上でダウンリンクサブフレームに対して、ＦＤ-ＵＬ上でのダウンリンクサブフレームと同一の位置のＦＤ-ＤＬ上のダウンリンクサブフレームのＨＡＲＱ-ＡＣＫタイミング位置が、ＨＡＲＱ-ＡＣＫ情報をフィードバックするために再使用されるステップをさらに有する。
望ましくは、ビットマッピングに従ってＦＤ-ＵＬ上のすべての可能なダウンリンクサブフレームのＣＲＳ構造を獲得するステップをさらに有する。
望ましくは、ＦＤ-ＵＬでのＣＲＳリソース要素の送信電力はＦＤ-ＤＬと同一である。
望ましくは、ＵＥのタイミングアドバンスは、基地局により制御され、アップリンクサブフレームを受信し、ダウンリンクサブフレームを送信する基地局間の間隔が存在し、間隔は、アップリンクからダウンリンクへのスイッチングタイムに使用される。
望ましくは、ダウンリンクサブフレームは短縮されたダウンリンクサブフレームであり、ダウンリンクサブフレームは、ダウンリンク伝送時間とアップリンク伝送時間との間の間隔を含む。
望ましくは、ダウンリンクサブフレームは一つのＯＦＤＭシンボルにより短縮され、ＵＥの受信と送信との間の衝突は基地局のスケジューリングを通じて回避され、あるいは異なる数のＯＦＤＭシンボルの複数の短縮長さは予め定義され、ＵＥは、より上位階層シグナリングの準静的設定によりシグナリングに従ってどの短縮された長さを採択するように決定する。
望ましくは、ＦＤ-ＤＬ上のアップリンク伝送とＦＤ-ＵＬ上のアップリンク伝送は、同一のタイミングアドバンスグループ(ＴＡＧ)により処理され、あるいはＦＤ-ＤＬ上のアップリンク伝送とＦＤ-ＵＬ上のアップリンク伝送は異なるＴＡＧにより処理される。
望ましくは、ＦＤ-ＵＬ上のダウンリンク信号に基づいて経路損失(ＰＬ）を測定し、ＰＬをＵＥのアップリンク電力力制御に適用するステップをさらに有する。
本発明の他の態様によれば、フレキシブルデュプレックスを処理するための装置が提供される。その装置は、設定モジュール及び伝送モジュールを含み、設定モジュールは、フレキシブルデュプレックスの設定情報を受信するように設定され、伝送モジュールは、フレキシブルデュプレックスの受信した設定情報に基づいてフレキシブルデュプレックスセルの１個又は２個のキャリア上でアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配に従ってデータを送信及び受信する。
本発明は、フレキシブルデュプレックスセルの一対のキャリア又は一対のキャリアのうちいずれか一つで同時にアップリンク及びダウンリンクサブフレームを設定することをサポートすることによって、アップリンク及びダウンリンクトラフィックに対する要件を一層よく満たすことができる。
ＦＤＤシステムのフレーム構造を概略的に示す図である。 ＴＤＤシステムのフレーム構造を概略的に示す図である。 本発明の多様な実施形態によるフレキシブルデュプレックスを処理するための方法を示すフローチャート図である。 本発明の多様な実施形態によるフレキシブルデュプレックスを処理するための装置の構造を概略的に示す図である。
本発明による実施形態の上記及び他の態様、特徴、及び利点は、添付の図面と共に述べる以下の詳細な説明から、一層明らかになるはずである。
以下、本発明の望ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。
従来のＦＤＤシステムにおいて、各々のセルは、アップリンク伝送及びダウンリンク伝送のために各々使用される一対のキャリアを含む。既存のＦＤＤシステムで、各キャリアのデュプレックス方向は、固定され、２個のキャリアの帯域幅は一般的に同一であり、すなわちアップリンク対ダウンリンクの物理的リソースの比率は１：１である。しかしながら、大部分の場合、ダウンリンクトラフィックは、アップリンクトラフィックよりは明らかに多い。例えば、ダウンリンクトラフィックは、ダウンリンクトラフィックの３７倍になり得る。
アップリンク及びダウンリンクトラフィックの変動に合わせるために、２個のキャリアからなる一つのセルに対して、一つのキャリア上に２個のデュプレックス方向を有するサブフレームを割り当て、あるいは各々のキャリア上に２個のデュプレックス方向のサブフレームを各々割り当てることが可能である。ここで、セルの２個のキャリアは、ＦＤＤセルにより使用できる一対のキャリアであり、あるいはＦＤＤセルにより使用できる一対のキャリアに限定されないこともある。本発明において、このようなシステムは、フレキシブルデュプレックスシステムとして称される。したがって、このようなセルは、フレキシブルデュプレックスセルとして称される。フレキシブルデュプレックス体系をサポートするＵＥは、フレキシブルデュプレックスＵＥとして称される。
本発明の説明において、フレキシブルデュプレックスセルに対して、そのキャリアは、フレキシブルデュプレックス-ダウンリンクキャリア(ＦＤ-ＤＬ)及びフレキシブルデュプレックス-アップリンクキャリア(ＦＤ-ＵＬ)として各々称される。逆方向ＦＤＤ ＵＥがフレキシブルデュプレックスセルにアクセルできる場合、ＦＤ-ＤＬは、逆方向ＦＤＤ ＵＥのダウンリンク伝送に使用され、ＦＤ-ＵＬは、逆方向ＦＤＤ ＵＥのアップリンク伝送に使用される。トラフィック要件によれば、ダウンリンクトラフィックは、典型的なシナリオでアップリンクトラフィックより多く、それによってＦＤ-ＵＬ上のいくつかのサブフレームがダウンリンクデータ伝送に使用できる。しかしながら、アップリンクトラフィックがダウンリンクトラフィックより多くの一部状況も存在する。この場合、ＦＤ-ＤＬ上のいくつかのサブフレームがアップリンク伝送のために使用される。
上記した分析により、トラフィック変動に適応するために、以下のような３つの方法が本発明で提供される。
第１の方法では、ＦＤ-ＵＬ上の一部のサブフレームのみがそれらのデュプレックス方向を変更するように許容され、ＦＤ-ＤＬ上のすべてのサブフレームはダウンリンクになるように固定される。
第２の方法では、フレキシブルデュプレックスセルの２個のキャリアのうちいずれか一つ(ＦＤ-ＵＬ又はＦＤ-ＤＬ)でのサブフレームは、それらのデュプレックス方向を変更できる。しかしながら、一つのキャリア上の一部サブフレームのデュプレックス方向が変わる場合、他のキャリアのすべてのサブフレームのデュプレックス方向は、同一に維持される。
第３の方法では、フレキシブルデュプレックスセルの２個のキャリア(ＦＤ-ＵＬ及びＦＤ-ＤＬ)での一部サブフレームのデュプレックス方向は、各々変更するように許容される。
第２の方法に対して、一周期で、必要なＵＬサブフレームリソースがＤＬサブフレームリソース以下である場合、いくつかのダウンリンクサブフレームは、ＦＤ-ＵＬ上に割り当てられ、ＦＤ-ＤＬはすべてダウンリンクである。一周期で、必要なＵＬサブフレームリソースがＤＬサブフレームリソースより大きい場合、ＦＤ-ＵＬは、すべてアップリンクであり、一部のアップリンクサブフレームはＦＤ-ＤＬ上で割り当てられる。上記した周期は、固定した数のサブフレーム、一つの無線フレーム、又は複数の無線フレームでもあり得る。第２の方法は、第３の方法によりサポートされるすべてのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム比率をサポートし、より少ない数のパターンのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を可能にする。しかしながら、上記第３の方法はより柔軟である。
フレキシブルデュプレックスセルに対して、一対のキャリア又はその対のキャリアのうちいずれか一つのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配は、準静的に設定され得る。例えば、フレキシブルデュプレックスセルの実際のアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配は、ブロードキャストシグナリングで表示され、それによってすべてのフレキシブルデュプレックスＵＥに適用される。あるいは、フレキシブルデュプレックスセルに対して、一対のキャリア又はその対のキャリアのうちいずれか一つのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配は、ＲＲＣシグナリングを通じてそれぞれのフレキシブルデュプレックスＵＥ又は各グループのフレキシブルデュプレックスＵＥに対して設定できる。
フレキシブルデュプレックスセルに対して、一対のキャリア又はその一対のキャリアのうちいずれか一つのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配は、動的に、すなわち物理的階層制御シグナリングを通じて設定できる。例えば、シグナリングは、そのセルのすべてのＵＥに伝送される、以下で再設定ＤＣＩとして称されるＤＣＩであり、フレキシブルデュプレックスセルの実際的アップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を示す。再設定ＤＣＩは、ＦＤ-ＤＬの共通検索空間(Common Search Space：ＣＳＳ）で伝送されることもできる。例えば、再設定ＤＣＩは、すべてのＵＥに対するＣＳＳの候補ＰＤＣＣＨ上で伝送され、あるいは各グループのＵＥに対するＣＳＳの候補ＰＤＣＣＨ上で伝送されてもよい。あるいは、再設定ＤＣＩは、ＵＥ-専用の検索空間(UE-Specific Search Space：ＵＳＳ）で伝送されてもよい。例えば、再設定ＤＣＩは、各々のＵＥ又は各グループのＵＥに対して伝送され、フレキシブルデュプレックスセルのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を示す。ＦＤ-ＤＬがすべてのダウンリンクになるように固定され、再設定ＤＣＩがＦＤ-ＤＬ上で伝送され、それによってＦＤ-ＤＬの各サブフレームが再設定ＤＣＩを伝送するために使用できると仮定する。アップリンクサブフレームがＦＤ-ＤＬで構成され、再設定ＤＣＩはＦＤ-ＤＬ上で伝送される場合、再設定ＤＣＩは、ＦＤ-ＤＬ上のダウンリンクサブフレーム上でのみ伝送され得る。フレキシブルデュプレックスセルがＵＥの固有のサービングセルである場合、再設定ＤＣＩは、ＦＤ-ＤＬ上で伝送でき、そのＦＤ-ＵＬのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を示す。あるいは、再設定ＤＣＩは、ＦＤ-ＤＬ上で伝送され、ＦＤ-ＵＬ及びＦＤ-ＤＬのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を表す。または、再設定ＤＣＩは、ＦＤ-ＤＬ上で伝送され、表示フィールドを通じてフレキシブルデュプレックスセルの一対のキャリアのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を共同に表示する。あるいは、再設定ＤＣＩは、ＦＤ-ＤＬ及びＦＤ-ＵＬ上で各々伝送でき、それぞれの再設定ＤＣＩは、それが伝送されるキャリアのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を示す。
フレキシブルデュプレックスセルがＵＥのセカンダリセルとして役割する場合、フレキシブルデュプレックスセルのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配は、ＰＣｅｌｌの再設定ＤＣＩで表示され得る。アップリンク及びダウンリンクサブフレームが、ＦＤ-ＵＬ上に設定されるようにする場合、そのＰＣｅｌｌの再設定ＤＣＩは、フレキシブルデュプレックスセルに対するＦＤ-ＵＬのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を示す。あるいは、フレキシブルデュプレックスセルの２個のキャリアがアップリンク及びダウンリンクサブフレームを両方ともに設定するように許容される場合、ＰＣｅｌｌ上の再設定ＤＣＩは、フレキシブルデュプレックスセルに対してＦＤ-ＵＬ及びＦＤ-ＤＬ上のアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を各々示す。あるいは、ＰＣｅｌｌの再設定ＤＣＩでの共同表示フィールドは、フレキシブルデュプレックスセルの一対のキャリアのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を表示するために使用できる。
図３は、本発明の多様な実施形態により、フレキシブルデュプレックスを処理するための方法を示すフローチャートである。上記方法は、下記のステップを含む。
ステップ３０１において、ＵＥは、フレキシブルデュプレックスに関する設定情報を受信する。
ステップ３０２において、フレキシブルデュプレックスの受信された設定情報に従って、ＵＥは、設定されたアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配に基づいてフレキシブルデュプレックスセルの１個又は２個のキャリア上でデータを送信及び受信する。
以下に、４つの実施形態について説明する。
＜第１の実施形態＞
本発明の実施形態において、フレキシブルデュプレックスセルの一つ又は各々のキャリアに対して、アップリンク及びダウンリンクサブフレームは、１０ｍｓの周期で割り当てられる。この方法は、従来のＬＴＥシステムでの１０ｍｓフレームの構造と一致する。したがって、標準の複雑性及びＵＥの実現が低減する。
再設定周期はＮ×１０ｍｓで表示され、ここでＮは１以上であり、再設定ＤＣＩは、再設定周期の最後の無線フレームのみで伝送され得る。再設定ＤＣＩは、ＦＤ-ＤＬ上で伝送されると仮定する。ＦＤ-ＤＬがすべてダウンリンクされるように固定する状況に対して、ＦＤ-ＤＬ上の各周期の最後の無線フレームは、再設定ＤＣＩを伝送するために使用される多くても１０個のダウンリンクサブフレームをサポートすることが可能である。また、ＦＤ-ＤＬがアップリンクサブフレームで構成される場合、ＦＤ-ＤＬのダウンリンクサブフレームのみが再設定ＤＣＩを伝送でき、すなわちＦＤ-ＤＬ上の各周期の最後の無線フレームのダウンリンクサブフレームの数は、再設定ＤＣＩを伝送するために使用されるサブフレームの最大数を決定する。
以下、フレキシブルデュプレックスセルのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を示す方法について説明する。
フレキシブルデュプレックスセルの一つのキャリア上で、周期は１０ｍｓであり、一周期に割り当てられたアップリンクサブフレームの数は１，２，３，４，５，又は６であると仮定する。例えば、それは、既存のＬＴＥ ＦＤＤシステムの７個の設定のうち一つだけである。本発明の方法によると、フレキシブルデュプレックスセルに対して、一つのキャリア上に多くても６個のアップリンクサブフレームが存在することに限定される。例えば、ＦＤ-ＵＬ上で、既存のＬＴＥ ＴＤＤシステムの７個の設定のうちいずれか一つがフレキシブルデュプレックスセルに対して設定される。したがって、３ビットを通じて表示が実現され得る。
フレキシブルデュプレックスセルの一つのキャリア上で、周期は１０ｍｓであり、一周期で割り当てられたアップリンクサブフレームの数は、０から１０までの一部又は全部の値であり得ると仮定する。例えば、既存のＬＴＥ ＴＤＤシステムで７個の設定に基づいて１０ｍｓで０，７，８，９，１０のアップリンクサブフレームをサポートし、上記アップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配のうち一部又は全部をサポートするアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を追加することが可能である。１０ｍｓ周期で７，８，又は９サブフレームが存在する状況に対して、１０ｍｓでアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配のパターンを定義することが必要である。
以下の＜表２＞は、アップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配の一例を示し、ここで“Ｄ”は、ダウンリンク伝送のために専用で使用されるサブフレームを示し、“Ｕ”は、アップリンク伝送のために専用で使用されるサブフレームを示し、“Ｓ”は特別なサブフレームを示す。“Ｓ”は、ダウンリンク部分(ＤｗＰＴＳ）、保護区間(ＧＰ)、及びアップリンク部分(ＵｐＰＴＳ）を含む。スイッチングタイムの影響のみを考慮する場合、ＧＰの長さは、単に一つのＯＦＤＭシンボルであり得る。７又は８個のアップリンクサブフレームが存在する状況に対して、一周期に一つ又は複数のスイッチングポイントが存在できる。１０ｍｓで２個のスイッチングポイントが存在する場合、ダウンリンクサブフレームは、望ましくは既存のＬＴＥ ＴＤＤシステムと一致するようにサブフレーム０及び５で分配される。本発明は、これらアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配のみに限定されるように意図されない。
Figure 2017517930
さらに、１０ｍｓで３個のアップリンクサブフレームが存在する状況に対して、従来のＬＴＥ ＴＤＤシステムのアップリンク-ダウンリンク設定３の代わりに２個のスイッチングポイントを含む＜表３＞に示すようなアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を採択することも可能である。
Figure 2017517930
以下、フレキシブルデュプレックスセルのキャリア上でアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を設定するためのいくつかの典型的な方法について説明する。しかしながら、本発明は、以下の方法のみに限定されるものではない。
従来のＬＴＥ ＴＤＤシステムの７個の設定に基づき、すべての１０ｍｓ周期がアップリンクである一つの分配を追加することが可能である。例えば、ＦＤ-ＵＬ用で、既存のＬＴＥ ＴＤＤシステムの７個の設定及びすべてのアップリンクサブフレームの分配がサポートされる。それによって、キャリア上には全８個の設定が存在し、３ビットにより表示され得る。
従来のＬＴＥ ＴＤＤシステムの７個の設定に基づき、１０ｍｓ周期にすべてのダウンリンクの分配と１０ｍｓ周期にすべてのアップリンクの分配を両方ともに追加することも可能である。例えば、ＦＤ-ＵＬ上で、ＬＴＥ ＴＤＤシステムの７個の設定がすべてサポートされると仮定する。したがって、キャリア上には全部９個の設定が存在する。あるいは、ビットオーバーヘッドを減少させるために、従来のＬＴＥ ＴＤＤシステムの７個の設定のうち一つ以上が禁止され、すべてのアップリンク及びダウンリンクをサポートする分配がサポートされる。したがって、キャリア上にはすべて８個以上の設定が存在せず、これは、３ビットにより表示され得る。例えば、禁止された既存のＴＤＤアップリンク-ダウンリンク設定は、アップリンク-ダウンリンク設定２又は４であり得る。
既存のＬＴＥ ＴＤＤシステムの７個の設定に基づき、キャリア上のアップリンク-ダウンリンクサブフレーム比率を一層柔軟に制御するように、１０ｍｓで７，８，９，及び１０アップリンクサブフレームをサポートするアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配が追加され得る。本発明の方法によると、一つのキャリア上に多くても１１個の可能な設定が存在する。ここで、許容されたアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配の数が８になるように限定することによって、それを３ビットで表示することも可能である。例えば、１０ｍｓで１０個のアップリンクサブフレームが存在するアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配がそのキャリアに対して維持され、７個の他の数のアップリンクサブフレームのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配、例えばアップリンクサブフレームの数が１，２，３，４，５，６、及び８である場合の分配がサポートされる。
従来のＬＴＥ ＴＤＤシステムの７個の設定に基づき、１０ｍｓで０，７，８，９サブフレームをサポートするアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配が追加されるので、それによってキャリア上でのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム比率を一層柔軟に制御する。この方法によれば、一つのキャリア上に多くても１１個の可能な設定が存在する。ここで、許容されたアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配の数を３ビットで表示するように８になるように限定することも可能である。例えば、１０ｍｓ周期でアップリンクサブフレームが存在しない(０個の)アップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配がそのキャリアに対して維持でき、７個の他の数のアップリンクサブフレームのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配、例えばアップリンクサブフレームの数が１，２，３，４，５，６，及び８である場合の分配がサポートされる。
従来のＬＴＥ ＴＤＤシステムの７個の設定に基づき、キャリア上のアップリンク-ダウンリンクサブフレーム比率を一層柔軟に制御するように、１０ｍｓ周期で０，７，８，９，及び１０サブフレームをサポートするアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配が追加され得る。本発明の方法によると、一つのキャリア上に多くても１２個の可能な設定が存在する。ここで、許容されたアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配の数が８になるように限定することにより、それを３ビットで表示することも可能である。例えば、１０ｍｓに０及び１０個のアップリンクサブフレームが存在するアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配がそのキャリアに対して維持でき、６個の他の数のアップリンクサブフレームのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配、例えばアップリンクサブフレームの数が１，２，３，４，６，及び８である場合の分配もサポートされる。
上記した説明は、フレキシブルセルの一つのキャリア上でアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を設定するための方法を記述する。上記したフレキシブルデュプレックスセルのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配が設定される場合、２個のデュプレックス方向のサブフレームがそのキャリアのうちいずれか一つのみに設定されることが許容される場合、このキャリアのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配のみが単に表示されることが要求される。２個のデュプレックス方向のサブフレームがフレキシブルデュプレックスセルの一対のキャリア上で設定される場合、２個の独立的な表示フィールドが活用され、その２個のキャリアのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を各々表示できる。２個のキャリアのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を表示するために共同表示フィールドを使用することも可能である。２個のキャリアのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配は、その２個のキャリアのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配の共同表示のオーバーヘッドを低減させるように特定の制限要件を満たすことができる。２個のデュプレックス方向のサブフレームが同時にそのフレキシブルデュプレックスセルの２個のキャリア上で設定されない場合、トラフィックがＵＬサブフレームリソースより多くのＤＬサブフレームリソースを必要とすると、そのＦＤ-ＤＬは、ダウンリンクのために完全に使用され、ＦＤ-ＵＬ上の一部サブフレームはダウンリンクのために使用される。トラフィックが同一のＵＬサブフレームリソースとＤＬサブフレームリソースを必要とする場合、ＦＤ-ＤＬは、ダウンリンクのために完全に使用され、ＦＤ-ＵＬはアップリンクのために完全に使用される。トラフィックがＤＬサブフレームリソースより多くのＵＬサブフレームリソースを必要とする場合、ＦＤ-ＵＬは、アップリンクのために完全に使用される。例えば、ＦＤ-ＤＬが完全にダウンリンクである場合、ＦＤ-ＵＬ上のアップリンクサブフレームの許容された数は１〜１０であり、ＦＤ-ＵＬが完全にアップリンクである場合、ＦＤ-ＤＬ上のアップリンクサブフレームの許容された数は０〜６である。したがって、１６個のアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配が全部合わせて要求され、これは４ビットで表示できる。
ダウンリンクサブフレームがＦＤ-ＵＬ上に割り当てられる場合、ＵＥは、このタイミング位置に関するＨＡＲＱ-ＡＣＫ情報をフィードバックできない。したがって、そのＵＥがすべてのダウンリンクサブフレームのＰＤＳＣＨのＨＲＱ-ＡＣＫ情報をフィードバックするように、そのＰＤＳＣＨのＨＡＲＱタイミング関係を再定義することが要求される。本発明では、詳細なＨＡＲＱタイミング関係が限定されることを意図しない。ＦＤ-ＵＬ上のダウンリンクサブフレームがＦＤ-ＤＬ上のダウンリンクサブフレームのサブセットであると仮定する。例えば、ＦＤ-ＤＬは、ダウンリンクサブフレームで完全に設定され、同時にＦＤ-ＵＬ上でアップリンク及びダウンリンクサブフレームが存在できる。したがって、ＦＤ-ＵＬ上のダウンリンクサブフレームは、基地局の複雑性とＵＥのプロセッシングを低減するようにＦＤ-ＤＬ上の同一の位置でダウンリンクサブフレームのＨＡＲＱ-ＡＣＫタイミング関係を再使用できる。
ダウンリンクサブフレームがＦＤ-ＵＬ上で設定される場合、３つのタイプの可能なダウンリンクサブフレームが存在する。第１のタイプでは、ダウンリンク伝送モード１〜９をサポートするのに適合するように正常なサブフレームのＣＲＳ構造が採択される。第２のタイプでは、ＭＢＳＦＮのＣＲＳ構造が採択され、これは、ＣＲＳオーバーヘッド及び発生した干渉を低減する。第３のタイプでは、サブフレームでのＣＲＳが完全に除去され、それによってダウンリンクデータを伝送するために使われるＲＥの数を最大化してＣＲＳ干渉を回避するようにする。ＦＤ-ＵＬ上のＣＲＳリソース要素(ＲＥ）は、ＦＤ-ＤＬ上のＣＲＳ ＲＥと同一の送信電力を有することができる。あるいは、より上位階層のシグナリングは、ＦＤ-ＵＬ上のＣＲＳ ＲＥのための送信電力を追加して設定するために活用される。例えば、放送シグナリング又はＲＲＣシグナリングが活用され得る。最大Ｎ個のダウンリンクサブフレームがＦＤ-ＵＬ上に設定されると仮定する。したがって、ダウンリンクサブフレームの可能なＣＲＳタイプ、例えば、Ｎ＝９を示すためにＮビットが使用され得る。あるいは、ＦＤ-ＵＬ上で正常サブフレームのＣＲＳ構造を採択しないサブフレームの数は６以下に限定され、それによって既存のＬＴＥシステムの各々の無線フレームでＭＢＳＦＮサブフレームの最大数と一致させる。
本発明の方法により、ＡＢＳＦがＦＤ-ＤＬ上で設定されると仮定する。ＡＢＳＦサブフレームのインデックスは、ｎで表示される。ＵＬグラントは、ＡＢＳＦ上で伝送されないため、ＦＤ-ＵＬ上のサブフレームｎ＋４もＰＵＳＣＨを伝送するために使用できない。ＦＤ-ＵＬ上でリソースを十分に活用するために、ＦＤ-ＵＬ上のサブフレームｎ＋４は、ダウンリンクサブフレームとして設定され、それによってこのサブフレームでダウンリンクデータを伝送して周波数リソースを十分に活用できる。ＡＢＳＦ設定が４０ｍｓの周期を有し、ＦＤ-ＵＬのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配の周期が１０ｍｓであるため、ＦＤ-ＵＬ上のダウンリンクサブフレームは、ＦＤ-ＤＬ上のＡＢＳＦに一つずつ対応しないこともある。このとき、ＡＢＳＦとＦＤ-ＵＬ上のダウンリンクサブフレームの位置の関係は基地局により処理されるので、ダウンリンク伝送のためのＦＤ-ＤＬ上のＡＢＳＦサブフレームに該当するＦＤ-ＵＬ上のサブフレームを可能な限り多く使用してシステム性能を向上させる。
同様に、本発明により、ＭＢＳＦＮがＦＤ-ＤＬに設定されると仮定する。ＭＢＳＦＮサブフレームｎに対して、それが放送トラフィックのために実際に使用される場合、あるいはダウンリンク伝送モード１〜８が現在設定される場合、すなわちユニキャストダウンリンクデータがＭＢＳＦＮサブフレームで伝送されない場合、いかなるＨＡＲＱ-ＡＣＫもＦＤ-ＵＬ上のサブフレームｎ＋４でフィードバックされることが要求されない。ＦＤ-ＵＬ上のサブフレームｎ＋４は、逆方向ＵＥに対する影響を減少させるように、望ましくは、ダウンリンク伝送のために使用してもよい。ＭＢＳＦＮ設定の周期が４０ｍｓである場合、ＦＤ-ＵＬ上のアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配の周期が１０ｍｓであるため、ＦＤ-ＵＬ上のダウンリンクサブフレームは、ＦＤ-ＤＬ上のＭＢＳＦＮに一つずつ対応しないこともある。このとき、ＭＢＳＦＮとＦＤ-ＵＬ上のダウンリンクサブフレームの位置の関係は、基地局により処理でき、それによってダウンリンク伝送のためのＦＤ-ＤＬ上のＭＢＳＦＮサブフレームに対応するＦＤ-ＵＬ上のサブフレームを可能な限り多く使用してシステム性能を向上させる。
＜第２の実施形態＞
本発明の実施形態において、フレキシブルデュプレックスセルで一つのキャリア又は各々のキャリアに対して、アップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配のもう一つの反復周期が採択され、これは、１０ｍｓ無線フレーム構造にのみ限定されない。ＬＴＥ ＦＤＤシステムは、８ｍｓＨＡＲＱラウンドトリップタイム(ＲＴＴ）を採択するために、一つのキャリア上のアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配は、ＬＴＥ ＦＤＤのＨＡＲＱ ＲＴＴに合わせるように８ｍｓの周期に割り当てられることもある。
フレキシブルデュプレックスセルの一つのキャリア上で、各々の８ｍｓ周期で割り当てられるアップリンクサブフレームの数は、０から８までの部分値又はすべての値であり得る。例えば、ＦＤ-ＵＬ上で、少なくとも一つのアップリンクサブフレームがアップリンク信号を伝送するために維持されることもある。したがって、８ｍｓでアップリンクサブフレームの数は１〜８であり、これは３ビットで表示され得る。あるいは、ＦＤ-ＤＬで、任意の数のダウンリンクサブフレームが逆方向ＵＥを動作させてダウンリンク制御情報を伝送するように維持されることが必要である。極限の状況では、少なくとも一つのダウンリンクサブフレームが必要であると仮定する。したがって、８ｍｓでのアップリンクサブフレームの数は０〜７であり、これは、３ビットで表示できる。
上記の説明は、フレキシブルデュプレックスセルの一つのキャリア上のアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を設定するための方法を記述する。フレキシブルデュプレックスセルのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配が設定される場合、２個のデュプレックス方向のサブフレームがそのキャリアのうち一つのみで構成されるように許容される場合、このキャリアのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配のみで表示されることが要求される。２個のデュプレックス方向のサブフレームがフレキシブルデュプレックスセルの一対のキャリア上で設定される場合、２個の独立的な表示フィールドが活用され、２個のキャリアのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を各々表示できる。上記した２個のキャリアのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を表示するために共同表示を使用することも可能である。２個のキャリアのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配は、その２個のキャリアのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配の共同表示のオーバーヘッドを低減するように、特定の制限要件を満たすことができる。２個のデュプレックス方向のサブフレームが同時にそのフレキシブルデュプレックスセルの２個のキャリア上で設定される場合、トラフィックがＵＬサブフレームリソースより多くのＤＬサブフレームリースを要求する場合、ＦＤ-ＤＬは、ダウンリンクのために完全に使用され、ＦＤ-ＵＬ上のいくつかのサブフレームはダウンリンクのために使用される。トラフィックが同一のＵＬサブフレームリソースとＤＬサブフレームリソースを要求する場合、ＦＤ-ＤＬは、ダウンリンクのために完全に使用され、ＦＤ-ＵＬは、アップリンクのために完全に使用される。トラフィックがＤＬサブフレームリソースより多くのＵＬサブフレームリソースを要求する場合、ＦＤ-ＵＬは、完全にアップリンクのために使用される。例えば、ＦＤ-ＤＬが完全にダウンリンクされる場合、ＦＤ-ＵＬ上のアップリンクサブフレームの許容された数は１〜８であり、ＦＤ-ＵＬが完全にアップリンクである場合には、アップリンクサブフレームはＦＤ-ＤＬ上に割り当てられる。したがって、ＦＤ-ＵＬ及びＦＤ-ＤＬ上のアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配は、４ビットで表示できる。
８ｍｓ周期でアップリンクサブフレームの数はＮＵＬで表示すると、上記した８ｍｓ周期でＮＵＬアップリンクサブフレームの分配パターンが定義される必要がある。以下に、アップリンク及びダウンリンクサブフレームのパターンを設定するための２タイプの可能な基準が記述される場合、本発明は、その２個の基準のみに限定されることを意図しない。
アップリンク及びダウンリンクサブフレームのパターンを設定するための第１の基準は、アップリンク-ダウンリンクスイッチングポイントの数を可能であれば大きく減少させることである。これは、特定の長さの保護区間(ＧＰ）がアップリンク及びダウンリンク信号の干渉を避けるためにスイッチングポイントで要求され、基地局とＵＥのアップリンク-ダウンリンクスイッチングタイム及びスイッチング手順のためである。この基準に基づき、８ｍｓ周期でのＮＵＬアップリンクサブフレームは、アップリンク及びダウンリンクサブフレームのパターンを示す＜表４＞のように連続する時間を示すこともあり、ここで、“Ｄ”はダウンリンク伝送のために専用で使用されるサブフレームを、“Ｕ”はアップリンク伝送のために専用で使用されるサブフレームを、“Ｓ”は特別なサブフレームを、各々示す。“Ｓ”は、ダウンリンク部分(ＤｗＰＴＳ）、保護区間(ＧＰ)、及びアップリンク部分(ＵｐＰＴＳ）を含むことができる。スイッチングタイムの影響のみが考慮される場合、ＧＰの長さは、単に一つのＯＦＤＭシンボルであり得る。
Figure 2017517930
アップリンク及びダウンリンクサブフレームのパターンを設定するための第２の基準は、ＳＲＳ伝送及びＣＳＩ-ＲＳリソース割り当てに対する影響を可能であれば大きく減少させることである。これは、ＳＲＳ伝送及びＣＳＩ-ＲＳの割り当て周期が５ｍｓの整数倍であるためである。アップリンク及びダウンリンクサブフレームが８ｍｓ周期により設定される場合、一部位置では現在のサブフレームがアップリンクサブフレームであるため、ＣＳＩ-ＲＳが割り当てられず、あるいは現在のサブフレームがダウンリンクサブフレームであるため、ＳＲＳが伝送されないようになる。以下の＜表５＞は、ＣＳＩ-ＲＳ及びＳＲＳのリソース割り当てを可能な限り多くの保証することができる、このような基準によって設定されるアップリンク及びダウンリンクサブフレームのパターンを示す。例えば、２個のアップリンクサブフレームを含むパターンに対して、２０ｍｓ周期で割り当てられるＳＲＳシンボルは、アップリンクサブフレーム上で常に割り当てられることが保証され、４個のダウンリンクサブフレームを含むパターンに対しては１０ｍｓの周期で割り当てられるＳＲＳシンボルがアップリンクサブフレームで常に割り当てられることが保証され、１０ｍｓの周期で割り当てられるＣＳＩ-ＲＳは、ダウンリンクサブフレーム上で常に割り当てられることも保証される。しかしながら、この方法は、多くのスイッチングポイントを有すようになるので、リソースを浪費するようになる。
Figure 2017517930
アップリンク及びダウンリンクサブフレームパターンが８ｍｓ周期でＦＤ-ＵＬ上で設定される場合、一部アップリンクサブフレームはダウンリンク伝送に使用されるため、ＵＥは、このタイミング位置に関するＨＡＲＱ-ＡＣＫ情報をフィードバックすることができない。ＵＥがすべてのダウンリンクサブフレームのＰＤＳＣＨのＨＡＲＱ-ＡＣＫ情報をフィードバックすることが可能なように、そのＰＤＳＣＨのＨＡＲＱタイミング関係を再定義することが要求される。本発明では、詳細なＨＡＲＱタイミング関係が限定されることを意図しない。ＦＤ-ＵＬ上でダウンリンクサブフレームがＦＤ-ＤＬ上でのダウンリンクサブフレームのサブセットであると仮定する。例えば、ＦＤ-ＤＬは、ダウンリンクサブフレームで完全に設定され、同時にＦＤ-ＵＬ上にアップリンク及びダウンリンクサブフレームが存在することもできる。したがって、ＦＤ-ＵＬ上のダウンリンクサブフレームは、基地局の複雑性とＵＥのプロセッシングを低減させるように、ＦＤ-ＤＬ上の同一の位置でダウンリンクサブフレームのＨＡＲＱ-ＡＣＫタイミング関係を再使用することもできる。
ダウンリンクサブフレームがＦＤ-ＵＬ上で設定される場合、３タイプの可能なダウンリンクサブフレームが存在する。第１のタイプでは、ダウンリンク伝送モード１〜９をサポートするのに有利なように正常サブフレームのＣＲＳ構造が採択される。第２のタイプでは、ＭＢＳＦＮのＣＲＳ構造が採択され、これはＣＲＳオーバーヘッド及び発生した干渉を減少させる。第３のタイプでは、ダウンリンクデータを伝送するために使用されるＲＥの数を最大化してＣＲＳ干渉を回避するようにサブフレームでのＣＲＳが完全に除去される。ＦＤ-ＵＬ上のＣＲＳリソース要素(ＲＥ）は、ＦＤ-ＤＬ上のＣＲＳ ＲＥと同一の送信電力を有することができる。あるいは、より上位階層のシグナリングがＦＤ-ＵＬ上のＣＲＳ ＲＥのための送信電力を付加的に設定するために活用され得る。例えば、放送シグナリング又はＲＲＣシグナリングが活用され得る。本発明の方法により、ＡＢＳＦがＦＤ-ＤＬ上で設定されると仮定する。ＡＢＳＦサブフレームのインデックスは、ｎにより表示される。ＵＬグラントは、ＡＢＳＦ上で伝送されないため、ＦＤ-ＵＬ上のサブフレームｎ＋４もＰＵＳＣＨを伝送するために使用できない。ＦＤ-ＵＬ上でリソースを十分に活用するために、ＦＤ-ＵＬ上のサブフレームｎ＋４は、このサブフレームでダウンリンクデータを伝送して周波数リソースを十分に活用するようにダウンリンクサブフレームとして設定できる。ＡＢＳＦ設定が４０ｍｓの周期を有し、ＦＤ-ＵＬのアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配の周期が８ｍｓであるため、ＦＤ-ＵＬ上のダウンリンクサブフレームは、ＦＤ-ＤＬ上のＡＢＳＦに一つずつ対応しないこともある。このとき、ＡＢＳＦとＦＤ-ＵＬ上のダウンリンクサブフレームの位置の関係は、システム性能を向上させるように基地局により処理できる。
この方法によれば、ＦＤ-ＵＬ上のアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配は、８ｍｓの周期に設定される。しかしながら、一部アップリンク信号、例えば、ＰＲＡＣＨ、ＳＲＳ、又はＶｏＩＰアップリンクデータは１０ｍｓ、２０ｍｓ、又は５ｍｓの整数倍である他の値に設定され、ＦＤ-ＵＬ上で設定されるＰＲＡＣＨ、ＳＲＳ、又はＶｏＩＰのようなアップリンクデータのリソース位置がアップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を表示するシグナリングによりダウンリンクサブフレームで構成するようになる。このような問題は、２つの方法により解決できる。第２の方法は、アップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を表示するシグナリングにより作用され、一つのサブフレームがダウンリンクサブフレームとして表示される場合、このサブフレームは、ダウンリンク伝送のみのために使用され、ＰＲＡＣＨ、ＳＲＳ、及びＶｏＩＰアップリンクデータを伝送するために使用できない。第２の方法は、ＰＲＡＣＨ、ＳＲＳ、又はＶｏＩＰアップリンクデータの設定情報に従って作動する。ＰＲＡＣＨ、ＳＲＳ、又はＶｏＩＰアップリンクデータが任意のサブフレームに設定されている場合、ＵＥは、それをアップリンクサブフレームと見なし、それによってＰＲＡＣＨ、ＳＲＳ、又はＶｏＩＰアップリンクデータを伝送する。ＰＲＡＣＨの設定を一例として見なすと、ＰＲＡＣＨリソースは、放送シグナリング又はＲＲＣシグナリングを通じて設定されるため、基地局は、すべてのＵＥが同一のＰＲＡＣＨリソース設定を採択していると設定することもできる。それによって、すべてのＵＥは、アップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配を示すシグナリングにより表示されるダウンリンクサブフレームが現在アップリンク伝送のために実際に使用されていることを認識可能にする。したがって、ＵＥは、サブフレームの実際方向に対して同一の知識を有することもできる。このようなサブフレームで、ＰＲＡＣＨ、ＳＲＳ、又はＶｏＩＰアップリンクデータが伝送されることもでき、動的ＰＵＳＣＨ伝送がスケジューリングされることもある。
＜第３の実施形態＞
ＬＴＥ ＦＤＤシステムにおいて、サブフレームタイプに関連した任意の機能は、サブフレームパターンを周期的に設定する。例えば、ＡＢＳＦパターンは、ｅＩＣＩＣを動作するように４０ｍｓの周期に設定できる。ＭＢＳＦＮパターンは１０ｍｓ又は４０ｍｓの周期に設定される。したがって、フレキシブルデュプレックスセルの一つ又はそれぞれのキャリアに対して、ＦＤ-ＵＬ上のアップリンク及びダウンリンクサブフレームパターンは、任意の周期Ｔに従って設定されるので、例えばＴは、２０ｍｓ又は４０ｍｓである。
例えば、ＡＢＳＦはＦＤ-ＤＬ上で４０ｍｓの周期に設定される。ＡＢＳＦサブフレームのインデックスは、ｎにより表示される。ＵＬグラントは、ＡＢＳＦ上では伝送されないため、ＦＤ-ＵＬ上のサブフレームｎ＋４もＰＵＳＣＨを伝送するために使用できない。ＦＤ-ＵＬ上でリソースを十分に活用するため、ＦＤ-ＵＬ上のサブフレームｎ＋４は、ダウンリンクサブフレームで構成され、それによってこのサブフレームでダウンリンクデータを伝送して周波数リソースを十分に活用可能にする。したがって、ＦＤ-ＵＬ上のダウンリンクサブフレームパターンは、ＦＤ-ＤＬ上のＡＢＳＦに一つずつ対応するように設定され、ＡＢＳＦ及びＭＢＳＦＮサブフレームの機能を実現するとともにリソース活用率を増加させ得る。
ＦＤ-ＵＬ上のアップリンク及びダウンリンクサブフレームパターンは、放送シグナリングを通じて、又はＲＲＣシグナリングを通じて各々のＵＥに対して各々設定できる。例えば、周期が４０ｍｓである場合、一周期で各々のサブフレームのデュプレックス方向を各々表示するために４０ビットが活用され得る。フレキシブルデュプレックスセルに対して、アップリンク-ダウンリンクサブフレーム分配は、動的に設定されることもできる。オーバーヘッドを低減させるために、Ｔの周期を有するＮアップリンク及びダウンリンクサブフレームパターンが予め設定され得る。したがって、動的再設定ＤＣＩで上記したＮパターンを表すために
Figure 2017517930
のみを使用することが要求される。
アップリンク及びダウンリンクサブフレームパターンがＦＤ-ＵＬ上に設定される場合、一部のアップリンクサブフレームがダウンリンク伝送に使用されるため、ＵＥは、このタイミング位置に関するＨＡＲＱ-ＡＣＫ情報をフィードバックすることができない。したがって、ＰＤＳＣＨのＨＡＲＱタイミング関係は、ＵＥがすべてのダウンリンクサブフレームの際にＰＤＳＣＨのＨＡＲＱ-ＡＣＫ情報をフィードバックできるように再定義される必要がある。ここで、ＰＤＳＣＨのＨＡＲＱタイミング関係は、ＦＤ-ＵＬでのアップリンクサブフレーム分配に従ってＴｍｓの周期として定義され得る。又は、ＰＤＳＣＨのＨＡＲＱタイミング関係は、１０ｍｓの周期として相変らず定義され得る。ＦＤ-ＵＬ上でＴｍｓの周期を有するサブフレームパターンは、１０ｍｓでＨＡＲＱ-ＡＣＫをフィードバックするために使用されたそれぞれの位置がアップリンクサブフレームになるように固定されることを保証しなければならない。本発明は、ＨＡＲＱタイミング関係の限定を意図するものではない。ＦＤ-ＵＬ上のダウンリンクサブフレームがＦＤ-ＤＬ上のダウンリンクサブフレームのサブセットであると仮定する。例えば、ＦＤ-ＤＬは、完全にダウンリンクサブフレームで構成され、同時にＦＤ-ＵＬ上にアップリンク及びダウンリンクサブフレームが存在できる。したがって、ＦＤ-ＵＬ上のダウンリンクサブフレームは、基地局の複雑性とＵＥのプロセッシングを減少させるようにＦＤ-ＤＬ上の同一の位置でダウンリンクサブフレームのＨＡＲＱ-ＡＣＫタイミング関係を再使用することもできる。
ダウンリンクサブフレームがＦＤ-ＵＬ上で設定される場合、３つのタイプの可能なダウンリンクサブフレームが存在する。第１のタイプでは、ダウンリンク伝送モード１〜９をサポートするのに適合するように正常サブフレームのＣＲＳ構造が採択される。第２のタイプでは、ＭＢＳＦＮのＣＲＳ構造が採択され、これは、ＣＲＳオーバーヘッド及びその発生された干渉を減少する。第３のタイプでは、ダウンリンクデータを伝送するために使用されるＲＥの数を最大化してＣＲＳ干渉を回避するように、一つのサブフレームでのＣＲＳが全く除去される。ＦＤ-ＵＬ上のＣＲＳリソース要素(ＲＥ）は、ＦＤ-ＤＬ上のＣＲＳ ＲＥと同一の送信電力を有することができる。あるいは、より上位階層のシグナリングがＦＤ-ＵＬ上のＣＲＳ ＲＥのための送信電力を追加して設定するために活用され得る。例えば、放送シグナリング又はＲＲＣシグナリングが活用される。
＜第４の実施形態＞
フレキシブルデュプレックスセルに対して、基地局は、ＦＤ-ＵＬとＦＤ-ＤＬのダウンリンク伝送タイミングをほぼ同一に又は全く同一にすることができる。したがって、ＦＤ-ＵＬ上にいかなる同期チャンネルも存在しないことがあり、すなわちＵＥは、ＦＤ-ＵＬでのダウンリンク伝送のためにＦＤ-ＤＬで検出された同期関係を直接活用する。
フレキシブルデュプレックスセルに対して、キャリアが同時に両方のデュプレックス方向のサブフレームを含む場合、すなわちサブフレーム構造がまだ連続して設定される場合、異なるデュプレックス方向の隣接サブフレームの間にはいかなるスイッチングタイムも存在しない。実際には、基地局とＵＥの全部がダウンリンク-アップリンクスイッチングタイムとアップリンク-ダウンリンクスイッチングタイムを必要とする。
アップリンク-ダウンリンクスイッチングタイムは、主に基地局により要求される。その理由は、次のようである。一般的に、伝搬(propagation)遅延の影響が考慮された後、基地局側でのタイミングと比較し、ＵＥは、予めアップリンク信号を伝送し、少しの遅延とともにダウンリンク信号を受信することが必要であり、それによってＵＥのスイッチングのための時間間隔が発生される。基地局は、アップリンクサブフレームを受信するためのタイミングとダウンリンクサブフレームを伝送するためのタイミングとの間で時間間隔が発生し、アップリンクからダウンリンクへのスイッチングに、例えば２０ｕｓに対応する６２４Ｔ、Ｔｓ＝１/(１５０００×２０４８)が使用される。
隣接したダウンリンクサブフレーム及びアップリンクサブフレームに対して、ＵＥの観点から、ＵＥのアップリンク伝送のタイミングアドバンスの要件を考慮すれば、アップリンクサブフレームの開始タイミングは、完全なダウンリンクサブフレームの終了タイミングより早くなければならず、これは、アップリンク及びダウンリンクサブフレームのオーバーラップするようになる。一つの解決可能な方法は、アップリンク伝送タイムとダウンリンク伝送タイムとの間で所定の時間間隔を発生するようにダウンリンクサブフレームを短くすることである。フレキシブルデュプレックスセルにおいて、ＬＴＥ ＴＤＤシステムに類似したＵｐＰＴＳが設定される場合、そのＵｐＰＴＳが位置したサブフレームでダウンリンクサブフレームはＵｐＰＴＳのためのリソース及びアップリンク伝送タイムとダウンリンク伝送タイムとの間に時間間隔を有するように一層短縮される必要がある。以下に、短いダウンリンクサブフレームを有するサブフレームは、特別なサブフレームとして称される。
上記した特別なサブフレームは、ＵｐＰＴＳを含まないと仮定する。したがって、一つの方法において、ダウンリンクサブフレームは、一つのＯＦＤＭシンボルの長さだけ短縮される。ＵＥの送受信間の衝突が基地局のスケジューリングにより回避される。一つのＯＦＤＭシンボルの長さは、約７０ｕｓである。したがって、ダウンリンクサブフレームから切るＯＦＤＭシンボルの長さは、アップリンク-ダウンリンクスイッチングタイムとダウンリンク-アップリンクスイッチングタイムを生成するのに十分であり、少しの伝搬遅延を許容する。言い換えれば、ＯＦＤＭシンボルの長さだけダウンリンクサブフレームを切り取ることによって、すべてのサブフレームは、基地局に近いＵＥにスケジューリングされることもある。基地局で遠く離隔されたＵＥに対して、一つのＯＦＤＭシンボルの長さがアップリンク及びダウンリンク伝送間の衝突を回避するのに十分でない場合、基地局は、このような２個の隣接したダウンリンク及びアップリンクサブフレーム上でこのＵＥを同時にスケジューリングすることを回避できる。本方法により、ダウンリンク伝送からアップリンク伝送へ、又はアップリンク伝送からダウンリンク伝送への干渉を起こすこともあるが、影響を減少させるために、例えば干渉の程度に従ってサブフレームを複数のセットに分割するような他の技術が採択され得る。あるいは、異なる数のＯＦＤＭシンボルの短縮した長さが定義され、どちらかの短縮された長さがより上位階層のシグナリングを通じて、例えば放送シグナリング、ＲＲＣシグナリングを通して採択されるかが準静的に(semi-statically)設定される。例えば、正常なＣＰ長さに対して、短縮された後にダウンリンク伝送のために使用されるＯＦＤＭシンボルの数は、０〜１３である。
上記した特別なサブフレームは、ＬＴＥ ＴＤＤのようにＵｐＰＴＳを含み、そのＵｐＰＴＳの長さは１又は２ＯＦＤＭシンボルであり得ると仮定する。一つの方法で、ＵｐＰＴＳに対して使用されたＯＦＤＭシンボルを除き、ダウンリンクサブフレームは、一つのＯＦＤＭシンボルだけ一層短縮される。上記の方法のように、ＵＥの受信及び送信間の衝突は、基地局のスケジューリングにより回避される。そうでないと、異なる数のＯＦＤＭシンボルの短縮された長さが定義され、どんな短縮された長さがより上位階層のシグナリングを通じて、例えば放送シグナリング、ＲＲＣシグナリングを通じて採択されるかが準静的に設定される。例えば、正常なＣＰ長さに対して、そのＵｐＰＴＳが一つのＯＦＤＭシンボルを占める場合、短縮された後にダウンリンク伝送のために使用されるＯＦＤＭシンボルの数は０〜１２であり得る。ＵｐＰＴＳが２個のＯＦＤＭシンボルを占める場合、短縮された後にダウンリンク伝送のために使用されるＯＦＤＭシンボルの数は、０〜１１である。
フレキシブルデュプレックスセルに対して、アップリンクリソースがすべてのＦＤ-ＤＬ及びＦＤ-ＵＬに設定され、ここでＦＤ-ＤＬは、ＳＲＳを伝送するために専用で使用され、あるいはＳＲＳ及び他のアップリンク信号を伝送するために使用されると仮定する。一つの実行可能な方法は、次の通りである。ＦＤ-ＤＬ上のアップリンク伝送とＦＤ-ＵＬ上のアップリンク伝送が一つのタイミングアドバンスグループ(ＴＡＧ)に含める。すなわち、ＵＥは、一般的にＰＲＡＣＨを通じてＦＤ-ＵＬ上にアップリンク同期を設定した。したがって、ＵＥは、アップリンク伝送に使用されるＴＡを維持する。このＴＡは、ＦＤ-ＤＬ上でのアップリンク信号伝送のために直接に使用されることもある。そうでないと、もう一つの実行可能な方法においては、ＦＤ-ＤＬ上でのアップリンク伝送及びＦＤ-ＵＬ上のアップリンク伝送は異なるＴＡＧとして処理できる。言い換えれば、ＵＥは、ＦＤ-ＵＬ上でアップリンク伝送のためにＴＡを維持するためにＰＲＡＣＨを通じてＦＤ-ＵＬ上でアップリンク同期を設定する。一方、ＵＥは、ＦＤ-ＤＬ上でアップリンク伝送のためにＴＡを維持するためにＰＲＡＣＨでのＦＤ-ＤＬ上でアップリンク同期を設定することが必要である。
フレキシブルデュプレックスセルに対して、ＦＤ-ＵＬでダウンリンク伝送、例えば、ＣＲＳが存在する場合、ＵＥは、そのＦＤ-ＵＬでダウンリンク信号に基づいて経路損失(ＰＬ）を測定できる。アップリンク電力制御のために使用される場合、同一の周波数上でチャンネル対称性により、ＦＤ-ＵＬ上のダウンリンク信号に基づいて測定されたＰＬは、ＦＤ-ＤＬ上のダウンリンク信号に基づいて測定されることより正確である。本開示は、従来のＬＴＥ ＦＤＤシステムより良い電力制御効果を有するようにＦＤ-ＵＬでのダウンリンク信号に基づいて測定されたＰＬをアップリンク電力制御に対して適用することを提案する。ＦＤ-ＤＬとＦＤ-ＵＬすべてにアップリンク伝送が存在する状況に対して、アップリンク信号が位置したキャリア上のダウンリンク信号に基づいてＰＬを各々測定し、そのＰＬをＵＥのキャリア上のアップリンク信号の電力制御に適用することが可能である。
上記した方法によると、また、本発明は、フレキシブルデュプレックスを処理するための装置を提供する。その構造は、図４に示す通りであり、上記装置は、設定モジュールと伝送モジュールを含み、設定モジュールはフレキシブルデュプレックスの設定情報を受信するように設定され、伝送モジュールは、フレキシブルデュプレックスの受信された設定情報に基づいてフレキシブルデュプレックスセルの１個又は２個のキャリア上でアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配に従ってデータを送信及び受信するように設定される。
以上、本発明を具体的な実施形態に関して図示及び説明したが、添付した特許請求の範囲により規定されるような本発明の精神及び範囲を外れることなく、形式や細部の様々な変更が可能であることは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。

Claims (20)

  1. フレキシブルデュプレックスを処理するための方法であって、
    ＵＥにより、前記フレキシブルデュプレックスの設定情報を受信するステップと、
    前記受信したフレキシブルデュプレックスの設定情報に従って、フレキシブルデュプレックスセルの１個又は２個のキャリア上で設定されるアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配に基づいて前記ＵＥによりデータを送信及び受信するステップと、
    を有することを特徴とする方法。
  2. 一周期で、ダウンリンク(ＤＬ)サブフレームリソースより多くのアップリンク(ＵＬ)サブフレームリソースが必要である場合、あるいは同一のアップリンクサブフレームリソースとダウンリンクサブフレームリソースが必要である場合、フレキシブルデュプレックス-アップリンク(ＦＤ-ＵＬ)上の一部のサブフレームはダウンリンクサブフレームであり、前記ＦＤ-ＤＬ上のすべてのサブフレームはダウンリンクサブフレームであり、
    一周期で、ＤＬサブフレームリソースより多くのＵＬサブフレームリソースが必要である場合、前記ＦＤ-ＵＬ上のすべてのサブフレームはアップリンクサブフレームであり、前記ＦＤ-ＤＬ上の一部のサブフレームはアップリンクサブフレームであり、
    前記フレキシブルデュプレックスセルの一対のキャリアに対して、前記ＦＤ-ＤＬは、逆方向ＦＤＤ ＵＥのためのダウンリンク伝送に使用されるキャリアであり、前記ＦＤ-ＵＬは、前記逆方向ＦＤＤ ＵＥのためのアップリンク伝送に使用されるキャリアであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  3. 前記フレキシブルデュプレックスセルのアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配は準静的な設定を通じて獲得され、あるいは
    前記フレキシブルデュプレックスセルのアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配は、再設定ダウンリンク制御情報(ＤＣＩ)を通じて獲得されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  4. 前記再設定ＤＣＩは、前記ＦＤ-ＤＬ上で伝送されることを特徴とする請求項３に記載の方法。
  5. 前記フレキシブルデュプレックスセルがＵＥのセカンダリセルである場合、前記フレキシブルデュプレックスセルのアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配は、プライマリセルの再設定ＤＣＩで獲得されることを特徴とする請求項３に記載の方法。
  6. 前記ＦＤ-ＵＬ上でのアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配は、前記再設定ＤＣＩにより獲得され、又は
    前記ＦＤ-ＵＬ上でのアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配及び前記ＦＤ-ＤＬでのアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配は前記再設定ＤＣＩから各々獲得され、あるいは
    前記フレキシブルデュプレックスセルの一対のキャリアのアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配を示す共同表示は、前記再設定ＤＣＩの表示フィールドから獲得されることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の方法。
  7. ＦＤ-ＵＬ上のアップリンク及びダウンリンクサブフレームパターンの周期はＴｍｓであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  8. 前記ＦＤ-ＵＬ上のアップリンク及びダウンリンクサブフレームパターンの周期は１０ｍｓであり、前記フレキシブルデュプレックスのキャリアの一つのキャリア上で、１０ｍｓの一周期で割り当てられたアップリンクサブフレームの数は０〜１０のうち一部の値又は全部の値であることを特徴とする請求項７に記載の方法。
  9. 前記ＦＤ-ＵＬ上のアップリンク及びダウンリンクサブフレームパターンの周期は８ｍｓであり、前記フレキシブルデュプレックスのキャリアの一つのキャリア上で、８ｍｓの一周期で割り当てられたアップリンクサブフレームの数は０〜８のうち一部の値又は全部の値であることを特徴とする請求項７に記載の方法。
  10. 前記アップリンク及びダウンリンクサブフレームパターンの周期Ｔは４０ｍｓであり、その周期での各々のサブフレームのデュプレックス方向を指示するために４０ビットが活用されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
  11. ＡＢＳＦサブフレームのインデックスがｎである場合、前記ＦＤ-ＵＬ上のサブフレームｎ＋４は、ダウンリンクサブフレームとして設定されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
  12. 前記ＦＤ-ＵＬ上でダウンリンクサブフレームに対して、前記ＦＤ-ＵＬ上でのダウンリンクサブフレームと同一の位置の前記ＦＤ-ＤＬ上のダウンリンクサブフレームのＨＡＲＱ-ＡＣＫタイミング位置が、ＨＡＲＱ-ＡＣＫ情報をフィードバックするために再使用されるステップをさらに有することを特徴とする請求項７に記載の方法。
  13. ビットマッピングに従ってＦＤ-ＵＬ上のすべての可能なダウンリンクサブフレームのＣＲＳ構造を獲得するステップをさらに有することを特徴とする請求項７に記載の方法。
  14. 前記ＦＤ-ＵＬでのＣＲＳリソース要素の送信電力は前記ＦＤ-ＤＬと同一であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
  15. ＵＥのタイミングアドバンスは、基地局により制御され、アップリンクサブフレームを受信し、ダウンリンクサブフレームを送信する前記基地局間の間隔が存在し、前記間隔は、アップリンクからダウンリンクへのスイッチングタイムに使用されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  16. 前記ダウンリンクサブフレームは短縮されたダウンリンクサブフレームであり、前記ダウンリンクサブフレームは、ダウンリンク伝送時間とアップリンク伝送時間との間の間隔を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
  17. 前記ダウンリンクサブフレームは一つのＯＦＤＭシンボルにより短縮され、前記ＵＥの受信と送信との間の衝突は基地局のスケジューリングを通じて回避され、あるいは
    異なる数のＯＦＤＭシンボルの複数の短縮長さは予め定義され、前記ＵＥは、より上位階層シグナリングの準静的設定によりシグナリングに従ってどの短縮された長さを採択するように決定することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
  18. 前記ＦＤ-ＤＬ上のアップリンク伝送と前記ＦＤ-ＵＬ上のアップリンク伝送は、同一のタイミングアドバンスグループ(ＴＡＧ)により処理され、あるいは
    前記ＦＤ-ＤＬ上のアップリンク伝送と前記ＦＤ-ＵＬ上のアップリンク伝送は異なるＴＡＧにより処理されることを特徴とする請求項２に記載の方法。
  19. 前記ＦＤ-ＵＬ上のダウンリンク信号に基づいて経路損失(ＰＬ）を測定し、前記ＰＬをＵＥのアップリンク電力力制御に適用するステップをさらに有することを特徴とする請求項２に記載の方法。
  20. フレキシブルデュプレックスを処理するための装置であって、
    設定モジュール及び伝送モジュールを含み、
    前記設定モジュールは、フレキシブルデュプレックスの設定情報を受信するように設定され、
    前記伝送モジュールは、前記フレキシブルデュプレックスの前記受信した設定情報に基づいてフレキシブルデュプレックスセルの１個又は２個のキャリア上でアップリンク及びダウンリンクサブフレーム分配に従ってデータを送信及び受信することを特徴とする装置。
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