以下では、添付の図面を参照して説明した本発明の各実施例によって本発明の構成、作用及び他の特徴が容易に理解され得るだろう。以下で説明する各実施例は、本発明の技術的特徴が3GPPシステムに適用された各例である。
本明細書は、LTEシステム及びLTE−Aシステムを使用して本発明の実施例を説明するが、これは例示であって、本発明の実施例は、前記定義に該当する如何なる通信システムにも適用可能である。また、本明細書は、FDD方式を基準にして本発明の実施例に対して説明するが、これは例示であって、本発明の実施例は、H−FDD方式又はTDD方式にも容易に変形して適用可能である。
図2は、3GPP無線接続網規格に基づく端末とE−UTRANとの間の無線インターフェースプロトコルのコントロールプレーン及びユーザプレーンの構造を示す図である。コントロールプレーンは、端末(User Equipment;UE)とネットワークが呼を管理するために用いる制御メッセージが送信される通路を意味する。ユーザプレーンは、アプリケーション層で生成されたデータ、例えば、音声データ又はインターネットパケットデータなどが送信される通路を意味する。
第1層である物理層は、物理チャネル(Physical Channel)を用いて上位層に情報伝送サービス(Information Transfer Service)を提供する。物理層は、上位にある媒体接続制御(Medium Access Control)層とは伝送チャネル(Transport Channel)を介して接続されている。この伝送チャネルを介して媒体接続制御層と物理層との間にデータが移動する。送信側の物理層と受信側の物理層との間には、物理チャネルを介してデータが移動する。この物理チャネルは、時間と周波数を無線リソースとして用いる。具体的に、物理チャネルは、下りリンクでOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)方式で変調され、上りリンクでSC−FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)方式で変調される。
第2層の媒体接続制御(Medium Access Control;MAC)層は、論理チャネル(Logical Channel)を介して上位層である無線リンク制御(Radio Link Control;RLC)層にサービスを提供する。第2層のRLC層は、信頼性あるデータ送信を支援する。RLC層の機能は、MAC内部の機能ブロックとして具現することもできる。第2層のPDCP(Packet Data Convergence Protocol)層は、帯域幅の狭い無線インターフェースでIPv4やIPv6のようなIPパケットを効率的に送信するために不要の制御情報を減らすヘッダー圧縮(Header Compression)機能を果たす。
第3層の最下部に位置している無線リソース制御(Radio Resource Control;RRC)層は、コントロールプレーンでのみ定義される。RRC層は、無線ベアラー(Radio Bearer;RB)の設定(Configuration)、再設定(Re−configuration)及び解除(Release)と関連して論理チャネル、伝送チャネル及び物理チャネルの制御を担当する。RBは、端末とネットワークとの間のデータ伝達のために第2層によって提供されるサービスを意味する。そのために、端末とネットワークのRRC層は互いにRRCメッセージを交換する。端末とネットワークのRRC層との間にRRC接続(RRC Connected)がある場合、端末はRRC接続状態(Connected Mode)であり、そうでない場合、RRC休止状態(Idle Mode)である。RRC層の上位にあるNAS(Non−Access Stratum)層は、セッション管理(Session Management)と移動性管理(Mobility Management)などの機能を果たす。
基地局(eNB)を構成する一つのセルは、1.25、2.5、5、10、15、20MHzなどの帯域幅のいずれか一つに設定され、複数の端末に下り又は上り送信サービスを提供する。異なったセルは異なった帯域幅を提供するように設定することができる。
ネットワークから端末にデータを送信する下り伝送チャネルとしては、システム情報を送信するBCH(Broadcast Channel)、ページングメッセージを送信するPCH(Paging Channel)、ユーザトラフィックや制御メッセージを送信する下りSCH(Shared Channel)などがある。下りマルチキャスト又は放送サービスのトラフィック又は制御メッセージの場合、下りSCHを介して送信されてもよく、又は別の下りMCH(Multicast Channel)を介して送信されてもよい。一方、端末からネットワークにデータを送信する上り伝送チャネルとしては、初期制御メッセージを送信するRACH(Random Access Channel)、ユーザトラフィックや制御メッセージを送信する上りSCH(Shared Channel)がある。伝送チャネルの上位に位置しており、伝送チャネルにマップされる論理チャネル(Logical Channel)としては、BCCH(Broadcast Control Channel)、PCCH(Paging Control Channel)、CCCH(Common Control Channel)、MCCH(Multicast Control Channel)、MTCH(Multicast Traffic Channel)などがある。
図3は、3GPPシステムに用いられる物理チャネル及びこれらを用いた一般的な信号送信方法を説明するための図である。
端末は、電源がついたり、新しくセルに進入したりした場合、基地局と同期を取るなどの初期セル探索(Initial cell search)作業を行う(S301)。そのために、端末は、基地局から1次同期チャネル(Primary Synchronization Channel、P−SCH)及び2次同期チャネル(Secondary Synchronization Channel、S−SCH)を受信して基地局と同期を取り、セルIDなどの情報を取得することができる。その後、端末は、基地局から物理放送チャネル(Physical Broadcast Channel)を受信してセル内の放送情報を取得することができる。一方、端末は、初期セル探索段階で下りリンク参照信号(Downlink Reference Signal、DL RS)を受信して下りリンクチャネル状態を確認することができる。
初期セル探索を終えた端末は、物理下りリンク制御チャネル(Physical Downlink Control Channel、PDCCH)及び前記PDCCHに載せられた情報によって物理下りリンク共有チャネル(Physical Downlink Shared Channel、PDSCH)を受信することによって、より具体的なシステム情報を取得することができる(S302)。
一方、基地局に最初に接続したり、信号送信のための無線リソースがない場合、端末は、基地局に対してランダムアクセス手順(Random Access Procedure、RACH)を行うことができる(S303〜S306)。そのために、端末は、物理ランダムアクセスチャネル(Physical Random Access Channel、PRACH)を介して特定シーケンスをプリアンブルを通じて送信し(S303及びS305)、PDCCH及び対応するPDSCHを介してプリアンブルに対する応答メッセージを受信することができる(S304及びS306)。競合ベースのRACHの場合、端末は、さらに衝突解決手順(Contention Resolution Procedure)を行うことができる。
上述したような手順を行った端末は、その後、一般的な上りリンク/下りリンク信号送信手順として、PDCCH/PDSCH受信(S307)及び物理上りリンク共有チャネル(Physical Uplink Shared Channel、PUSCH)/物理上りリンク制御チャネル(Physical Uplink Control Channel、PUCCH)送信(S308)を行うことができる。特に、端末は、PDCCHを介して下りリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)を受信する。ここで、DCIは、端末に対するリソース割り当て情報などの制御情報を含み、その使用目的に応じてフォーマットが互いに異なる。
一方、端末が上りリンクを介して基地局に送信したり、又は端末が基地局から受信する制御情報は、下りリンク/上りリンクACK/NACK信号、CQI(Channel Quality Indicator)、PMI(Precoding Matrix Index)、RI(Rank Indicator)などを含む。3GPP LTEシステムの場合、端末は、上述したCQI/PMI/RIなどの制御情報をPUSCH及び/又はPUCCHを介して送信することができる。
図4は、LTEシステムで使用される無線フレームの構造を例示する図である。
図4を参照すると、無線フレーム(radio frame)は、10ms(327200×Ts)の長さを有し、10個の均等なサイズのサブフレームで構成されている。それぞれのサブフレームは、1msの長さを有し、2個のスロットで構成されている。それぞれのスロットは、0.5ms(15360×Ts)の長さを有する。ここで、Tsはサンプリング時間を表し、Ts=1/(15kHz×2048)=3.2552×10−8(約33ns)と表示される。スロットは、時間領域で複数のOFDMシンボルを含み、周波数領域で複数のリソースブロック(Resource Block、RB)を含む。LTEシステムにおいて、一つのリソースブロックは12個の副搬送波×7(6)個のOFDMシンボルを含む。データが送信される単位時間であるTTI(transmission time interval)は、一つ以上のサブフレーム単位と定めることができる。上述した無線フレームの構造は例示に過ぎなく、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、スロットに含まれるOFDMシンボルの数は多様に変更可能である。
図5は、下りリンク無線フレームにおいて一つのサブフレームの制御領域に含まれる制御チャネルを例示する図である。
図5を参照すると、サブフレームは14個のOFDMシンボルで構成されている。サブフレームの設定により、最初の1個〜3個のOFDMシンボルは制御領域として使用され、残りの13個〜11個のOFDMシンボルはデータ領域として使用される。図面において、R1〜R4は、アンテナ0〜3に対する基準信号(Reference Signal(RS)又はPilot Signal)を示す。RSは、制御領域及びデータ領域とは関係なく、サブフレーム内に一定のパターンで固定される。制御チャネルは、制御領域の中でRSが割り当てられていないリソースに割り当てられ、トラフィックチャネルもデータ領域の中でRSが割り当てられてないリソースに割り当てられる。制御領域に割り当てられる制御チャネルとしては、PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel)、PHICH(Physical Hybrid−ARQ Indicator CHannel)、PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)などがある。
PCFICHは、物理制御フォーマット指示子チャネルであって、毎サブフレームごとにPDCCHに使用されるOFDMシンボルの個数を端末に知らせる。PCFICHは、最初のOFDMシンボルに位置し、PHICH及びPDCCHに優先して設定される。PCFICHは、4つのREG(Resource Element Group)で構成され、それぞれのREGは、セルID(Cell IDentity)に基づいて制御領域内に分散される。一つのREGは4つのRE(Resource Element)で構成される。REは、一つの副搬送波×一つのOFDMシンボルとして定義される最小物理リソースを示す。PCFICH値は、帯域幅によって1〜3又は2〜4の値を指示し、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)で変調される。
PHICHは、物理HARQ(Hybrid−Automatic Repeat and request)指示子チャネルであって、上りリンク送信に対するHARQ ACK/NACKを運ぶのに使用される。すなわち、PHICHは、UL HARQのためのDL ACK/NACK情報が送信されるチャネルを示す。PHICHは1個のREGで構成され、セル特定(cell−specific)にスクランブルされる。ACK/NACKは1ビットで指示され、BPSK(Binary phase shift keying)で変調される。変調されたACK/NACKは、拡散因子(Spreading Factor、SF)=2又は4に拡散される。同一のリソースにマップされる複数のPHICHはPHICHグループを構成する。PHICHグループに多重化されるPHICHの個数は、拡散コードの個数によって決定される。PHICH(グループ)は、周波数領域及び/又は時間領域でダイバーシティ利得を得るために3回繰り返される。
PDCCHは、物理下りリンク制御チャネルであって、サブフレームの最初のn個のOFDMシンボルに割り当てられる。ここで、nは、1以上の整数であって、PCFICHによって指示される。PDCCHは一つ以上のCCEで構成される。PDCCHは、伝送チャネルであるPCH(Paging channel)及びDL―SCH(Downlink―shared channel)のリソース割当てと関連する情報、上りリンクスケジューリンググラント(Uplink Scheduling Grant)、HARQ情報などを各端末又は端末グループに知らせる。PCH(Paging channel)及びDL―SCH(Downlink―shared channel)はPDSCHを介して送信される。したがって、基地局と端末は、一般に特定制御情報又は特定サービスデータを除いては、PDSCHを介してデータをそれぞれ送信及び受信する。
PDSCHのデータがいずれの端末(一つ又は複数の端末)に送信されるものであり、前記端末がどのようにPDSCHデータを受信してデコードしなければならないのかに対する情報などはPDCCHに含まれて送信される。例えば、特定PDCCHが「A」というRNTI(Radio Network Temporary Identity)でCRCマスク(masking)されており、「B」という無線リソース(例、周波数位置)及び「C」というDCIフォーマット、すなわち、送信形式情報(例、送信ブロックサイズ、変調方式、コーディング情報など)を用いて送信されるデータに関する情報が特定サブフレームを介して送信されると仮定する。この場合、セル内の端末は、自身が持っているRNTI情報を用いてPDCCHをモニタし、「A」RNTIを有している一つ以上の端末がある場合、各端末はPDCCHを受信し、受信したPDCCHの情報を通じて「B」と「C」によって指示されるPDSCHを受信する。
図6は、LTEシステムで使用される上りリンクサブフレームの構造を示す図である。
図6を参照すると、上りリンクサブフレームは、制御情報を運ぶPUCCH(Physical Uplink Control CHannel)が割り当てられる領域と、ユーザデータを運ぶPUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)が割り当てられる領域とに分けることができる。サブフレームの中間部分がPUSCHに割り当てられ、周波数領域でデータ領域の両側部分がPUCCHに割り当てられる。PUCCH上に送信される制御情報としては、HARQに使用されるACK/NACK、下りリンクチャネル状態を示すCQI(Channel Quality Indicator)、MIMOのためのRI(Rank Indicator)、上りリンクリソース割り当て要請であるSR(Scheduling Request)などがある。一つの端末に対するPUCCHは、サブフレーム内の各スロットで別個の周波数を占める一つのリソースブロックを使用する。すなわち、PUCCHに割り当てられる2個のリソースブロックは、スロット境界で周波数ホップ(frequency hopping)される。特に、図6は、m=0であるPUCCH、m=1であるPUCCH、m=2であるPUCCH、m=3であるPUCCHがサブフレームに割り当てられることを例示する。
以下、MIMOシステムに対して説明する。MIMO(Multiple−Input Multiple−Output)は、複数の送信アンテナと複数の受信アンテナを使用する方法であって、この方法によってデータの送受信効率を向上させることができる。すなわち、無線通信システムの送信端或いは受信端で複数のアンテナを使用することによって、容量を増大させ、性能を向上させることができる。以下、本文献で、MIMOを「多重アンテナ」と称することができる。
多重アンテナ技術では、一つの全体メッセージを受信するために単一アンテナ経路に依存しない。その代わりに、多重アンテナ技術では、多くのアンテナで受信されたデータフラグメントを一ヶ所に集めて併合することによってデータを完成する。多重アンテナ技術を使用すると、特定サイズのセル領域内でデータ送信速度を向上させたり、又は特定データ送信速度を保証しながらシステムカバレッジを増加させることができる。また、この技術は、移動通信端末と中継器などに幅広く使用することができる。多重アンテナ技術によると、単一アンテナを使用していた従来技術による移動通信における送信量の限界を克服することができる。
一般的な多重アンテナ(MIMO)通信システムの構成図を図7に示している。送信端にはNT個の送信アンテナが設置されており、受信端ではNR個の受信アンテナが設置されている。このように送信端及び受信端でいずれも複数のアンテナを使用する場合は、送信端及び受信端のうちのいずれか一つにのみ複数のアンテナを使用する場合に比べて理論的なチャネル送信容量が増加する。チャネル送信容量の増加はアンテナの数に比例する。よって、送信レートが向上し、周波数効率が向上する。一つのアンテナを用いる場合の最大送信レートをRoとした場合、多重アンテナを使用するときの送信レートは、理論的に、下記の数式1のように最大送信レートRoにレート増加率Riを掛けた分だけ増加し得る。ここで、Riは、NT及びNRのうち小さい値である。
例えば、4個の送信アンテナと4個の受信アンテナを用いるMIMO通信システムでは、単一アンテナシステムに比べて理論上4倍の送信レートを取得することができる。このような多重アンテナシステムの理論的な容量増加が90年代中盤に証明されて以来、実質的にデータ送信率を向上させるための多様な技術が現在まで活発に研究されており、これらのうちいくつかの技術は、既に3世代移動通信と次世代無線LANなどの多様な無線通信の標準に反映されている。
現在までの多重アンテナ関連研究動向を検討すると、多様なチャネル環境及び多重接続環境における多重アンテナ通信容量計算などと関連する情報理論側面研究、多重アンテナシステムの無線チャネル測定及び模型導出研究、そして、送信信頼度向上及び送信率向上のための時空間信号処理技術研究などの多様な観点で活発な研究が進められている。
多重アンテナシステムにおける通信方法をより具体的な方法で説明するために、これを数学的にモデルする場合、次のように示すことができる。図7に示したように、NT個の送信アンテナとNR個の受信アンテナが存在すると仮定する。まず、送信信号に対して検討すると、NT個の送信アンテナがある場合、最大送信可能な情報はNT個であるので、送信情報を下記の数式2のようなベクトルで示すことができる。
一方、それぞれの送信情報
において送信電力を異ならせることができ、ここで、それぞれの送信電力を
とする場合、送信電力が調整された送信情報をベクトルで示すと、下記の数式3の通りである。
また、
を送信電力の対角行列
を用いて示すと、下記の数式4の通りである。
一方、送信電力が調整された情報ベクトル
に加重値行列
が適用され、実際に送信されるNT個の送信信号(transmitted signal)
が構成される場合を考慮してみる。ここで、加重値行列は、送信情報を送信チャネル状況などに応じて各アンテナに適宜分配する役割をする。このような送信信号
は、ベクトル
を用いて下記の数式5のように示すことができる。ここで、
は、
番目の送信アンテナと
番目の情報に対応する加重値を意味する。
は、加重値行列(Weight Matrix)又はプリコーディング行列(Precoding Matrix)と呼ばれる。
一般に、チャネル行列のランクの物理的な意味は、与えられたチャネルで別個の情報を送ることができる最大数であると言える。したがって、チャネル行列のランクは、互いに独立的である行(row)及び列(column)の個数のうち最小個数によって定義されるので、行列のランクは行又は列の個数より大きくなり得ない。数式的に例を挙げると、チャネル行列Hのランク(rank(H))は数式6のように制限される。
また、多重アンテナ技術を使用して送る別個の情報のそれぞれを「送信ストリーム」又は簡単に「ストリーム」と定義することにする。このような「ストリーム」は、「レイヤー」と称することができる。そうすると、送信ストリームの個数は、当然、別個の情報を送ることができる最大数であるチャネルのランクより大きくなり得ない。よって、チャネル行列Hは、下記の数式7のように示すことができる。
ここで、「# of streams」は、ストリームの数を示す。一方、ここで、一つのストリームは、一つ以上のアンテナを介して送信され得ることに注意しなければならない。
一つ以上のストリームを多数のアンテナに対応させる多様な方法が存在し得る。この方法を、多重アンテナ技術の種類によって次のように説明することができる。一つのストリームが多くのアンテナを経て送信される場合は空間ダイバーシティ方式と見ることができ、多くのストリームが多くのアンテナを経て送信される場合は空間マルチプレキシング方式と見ることができる。もちろん、その中間である空間ダイバーシティと空間マルチプレキシングとの混合(Hybrid)された形態も可能である。
図8は、D2D通信を概念的に説明するための図である。図8(a)は、既存の基地局中心の通信方式を示すものであって、第1端末(UE1)が上りリンク上で基地局にデータを送信し、第1端末(UE1)からのデータを基地局が下りリンク上で第2端末(UE2)に送信することができる。
図8(b)は、D2D通信の一例として端末−対−端末(UE−to−UE)通信方式を示すものであって、端末間のデータ交換が基地局を経ずに行われ得る。このように各装置間に直接設定されるリンクをD2Dリンクと称することができる。D2D通信は、既存の基地局中心の通信方式に比べて遅延(latency)が減少し、より少ない無線リソースを必要とするなどの長所を有する。
D2D通信は、基地局を経ずに装置間(又は端末間)の通信を支援する方式であるが、D2D通信は、既存の無線通信システム(例えば、3GPP LTE/LTE−A)のリソースを再使用して行われるので、既存の無線通信システムに干渉又は撹乱を起こしてはならない。同一の脈絡で、既存の無線通信システムで動作する端末、基地局などによってD2D通信が受ける干渉を最小化することも重要である。
以下では、上述した内容に基づいて、本発明に係るD2D通信においてスクランブリングシーケンス(scrambling sequence)とDMRS(DeModulation−Reference Signal)を効率的に送信させる方案に対して説明する。
上述した図8(b)を参照して本発明が適用されるD2D通信を再度説明する。図8(b)では、説明の便宜上、UEがユーザの端末を示すが、eNBなどのネットワーク装備は、UE間の通信方式によって信号を送受信する場合にも本発明が適用され得るUEと見なすこともできる。
図8(b)を参照して説明すると、UE1は、一連のリソースの集合を意味するリソースプール内で特定リソースに該当するリソースユニットを選択し、該当リソースユニットを使用してD2D信号を送信するように動作することができる。これによって、受信UE(すなわち、UE2)は、UE1が信号を送信できるリソースプールの設定を受け、該当リソースプール内でUE1の信号を検出することができる。ここで、リソースプールは、UE1がi)基地局の連結範囲にある場合(in coverage)は基地局が知らせてもよく、ii)基地局の連結範囲外にある場合(out of coverage)は他のUEが知らせたり或いは事前に定められたリソースと決定されてもよい。一般に、リソースプールは複数のリソースユニットで構成され、各UEは、一つ或いは複数のリソースユニットを選定して自身のD2D信号送信に使用することができる。
図9は、リソースユニットの構成の一実施例を説明するための参考図である。図9は、全体の周波数資源がNF個に分割され、全体の時間リソースがNT個に分割され、合計NF*NT個のリソースユニットが設定される場合を示す。ここで、前記リソースプールは、NTサブフレーム区間を周期にして繰り返されると言える。また、一つのリソースユニットは、図9に示したように周期的に繰り返して表れ得る。さらに、時間/周波数次元でのダイバーシティ効果を得るために、一つの論理的リソースユニットがマップされる物理的リソースユニットのインデックスが時間と共に事前に定められたパターンで変更される場合もある。図9のようなリソースユニットの構造/形態において、リソースプールとは、D2D信号を送信しようとするUEが送信に使用可能なリソースユニットの集合を意味することもできる。
また、リソースプールは多くの種類に細分化することができる。まず、リソースプールは、各リソースプールで送信されるD2D信号の内容によって区分することができる。例えば、D2D信号の内容は以下のように区分することができ、それぞれに対して別途のリソースプールを設定することができる。
− スケジューリング割り当て(Scheduling assignment、SA):これは、各送信UEが後行するD2Dデータチャネルの送信に使用するリソースの位置、その他のデータチャネルの復調のために必要なMCS(modulation and coding scheme)、及びMIMO送信方式などの情報を含む信号として区分することができる。SA信号は、同一のリソースユニット上でD2Dデータと共に多重化されて送信されることも可能であり、この場合、SAリソースプールとは、SAがD2Dデータと多重化されて送信されるリソースプールを意味することもできる。
− D2Dデータチャネル:これは、SAを通じて指定されたリソースを使用して送信UEがユーザデータを送信するのに使用するリソースプールとして区分することができる。同一のリソースユニット上でD2Dデータと共に多重化されて送信され得る場合、D2DデータチャネルのためのリソースプールではSA情報を除いた形態のD2Dデータチャネルのみが送信される形態になり得る。言い換えると、SAリソースプール内の個別リソースユニット上でSA情報を送信するのに使用されていたリソース要素を、D2DデータチャネルリソースプールではD2Dデータを送信するために使用することができる。
− ディスカバリメッセージ(Discovery message):これは、送信UEが自身のIDなどの情報を送信し、隣接UEが自身を発見できるようにするメッセージのためのリソースプールとして区分することができる。
また、上述したD2D信号の内容が同一である場合にも、D2D信号の送受信属性によって異なるリソースプールを使用することができる。例えば、同一のD2Dデータチャネルやディスカバリメッセージであるとしても、i)D2D信号の送信タイミング決定方式(例えば、同期基準信号の受信時点で送信されるか否か、或いは同期基準信号の受信時点で一定のタイミングアドバンス(timing advance)を適用して送信されるか否か)、ii)リソース割り当て方式(例えば、個別信号の送信リソースをeNBが個別送信UEに指定するか否か、或いは個別送信UEがリソースプール内で自体的に個別信号送信リソースを選択するか否か)、或いはiii)信号フォーマット(signal format)(例えば、各D2D信号が一つのサブフレームで占めるシンボルの個数、或いは一つのD2D信号の送信に使用されるサブフレームの個数)によって、異なるリソースプールとして区分されてもよい。
すなわち、D2Dでデータを送信しようとするUEは、まず、SAリソースプール(scheduling assignment resource pool)から適切なリソースを選択し、自身のSAを送信する。このとき、SAリソース選択の基準としては、i)他のUEのSA送信がないリソース、或いはii)他のUEのSAによって後行するサブフレームにおけるデータ送信がないと予想されるリソースのうち少なくとも一つと連動するSAリソースを優先的に考慮することができる。さらに、UEは、干渉レベルが低いと予想されるデータ送信リソースと連動するSAリソースを選択することもできる。
図10は、本発明にSAリソースプールとD2Dデータチャネルリソースプールが周期的に表れる場合を示す。図10に示したように、一般に、SAリソースプールは、D2Dデータチャネルリソースプール(D2D data channel resource pool)に先行して表れ、受信UEは、まず、SAの検出を試み、自身が受信する必要があるデータが存在することを発見した場合、連動するデータリソースで受信を試みる。よって、図10のようにSAリソースプールと後行するD2Dデータチャネルリソースプールが周期的に配置されることによって、SAリソースプールが表れる周期を、以下、本発明ではSA周期と命名する。
まず、隣接セル間のD2D通信に対して説明する。
D2Dでは、隣接セル間のD2D通信も可能である。隣接セル間のD2D通信とは、別個のサービングセルを有するUE同士もD2D通信を行うことを意味する。このとき、隣接したセル間では同期が取られる場合もあるが、時には別個の同期を有している場合もある。
例えば、セル(Cell)1のサブフレームインデックスが0、1、2、3…のように順次インデックスされた場合、セル2がセル1のサブフレームインデックスより3サブフレームだけ遅延された同期を有していると、セル1のサブフレームインデックスが3である時点でセル2のサブフレームインデックスが0であり得る。言い換えると、セル1がサブフレームインデックス3、4、5、6…であるとき、セル2は0、1、2、3…のようにインデックスされている場合がある。このとき、スクランブリングシーケンスとDMRSを発生させるためにサブフレームインデックスを使用すると、隣接セル間のD2Dのために、受信UEは、多数のサブフレームインデックスを対象にしてスクランブリングシーケンスとDMRSを対照しなければならなく、このような過程でシステム性能が低下するという問題が発生し得る。
本発明では、以上で言及したようにセル間の互いの同期が取られない場合に生じ得るDMRSとスクランブリングシーケンスに対する問題を解決するために、D2D環境でセル間のサブフレームインデックスのオフセット情報(例、offset term)を、スクランブリングシーケンスとDMRSを発生させるときに用いることを提案する。
第1方案
よって、本発明の第1方案によると、まず、各セルは、それらの間の同期を互いに次のように知らせ、送受信UEにも知らせることができる。
方案1−A.まず、各セルは、それらの間の同期情報を互いに知らせる。例えば、各セルは、同期情報のためにD2Dサブフレームインデックスの開始点又はBCH(Broadcast CHannel)を知らせることができる。
方案1−B.前記1−Aを通じて取得した同期に基づいて、各セルは、サブフレームインデックスのためのリファレンスセル(reference cell)を決定することができる。(ここで、セルは、自身をリファレンスセルと決定し、サブフレームインデックスを自身のものとして使用することもできる。)
方案1−C.該当セルがリファレンスセルでない場合、各セルは、RRCシグナリングを通じて送受信UEにリファレンスセルに対する情報を知らせることができる。このとき、スクランブリングシーケンスとDMRSのために使用するようになるリファレンスセルとセル自身との間のi)サブフレームインデックスのオフセット部分、又はii)スロットインデックスのオフセット部分を送受信UEにRRCシグナリングを用いて知らせることができる。
又は、特定の一つのセルのサブフレームインデックスでない新しいサブフレームインデックス(又はスロットインデックス)を作って使用することもできる(すなわち、re−indexing)。このとき、方案1−Cでオフセット情報(例、offset term)を送受信UEに知らせるとき、新しいサブフレームインデックスとセル自身のサブフレームインデックスとの間の差を計算し、オフセット情報を知らせることができる。又は、新しいスロットインデックスとセル自身のスロットインデックスとの間の差を計算し、オフセット情報を知らせることもできる。
図11は、本発明の第1方案を説明するための参考図である。
図11に示すように、セル1、セル2、セル3がそれぞれ異なるサブフレーム同期を有する場合を仮定して本発明の適用例を検討する。図11において、セル1のサブフレームインデックス3であるとき、セル2はサブフレームインデックス1で、セル3はサブフレームインデックス0になる。また、本発明が適用され、セル2とセル3がいずれもセル1をリファレンスセルとして決定したと仮定する。
この場合、セル2は、サブフレームインデックスのオフセットがセル1に比べて「2」になり、セル3は、サブフレームインデックスのオフセットがセル1に比べて「3」になる。セル1と自身のサブフレームインデックス差を知らせると仮定すると、セル2は、セル2にあるD2D UEにサブフレームオフセット値「2」をRRCシグナリングを用いて知らせる。同様に、セル3は、セル3にあるD2D UEにサブフレームオフセット値「3」をRRCシグナリングを用いて知らせることができる。このとき、セル2にあるD2D送信UEは、自身のサービングセルのサブフレームインデックスにオフセット情報「2」を加えたサブフレームインデックスをスクランブリングシーケンスとDMRSの生成時に使用する。同様に、セル3にあるD2D受信UEは、自身のサービングセルのサブフレームインデックスにオフセット情報「3」を加えたサブフレームインデックスをスクランブリングシーケンスとDMRSの生成時に使用したと仮定し、検出を行うことができる。
本発明の第1方案により、D2Dスクランブリングシーケンスを生成する方案をより具体的に説明する。まず、現在、LTEのPUSCHのスクランブリングシーケンスの初期値は、以下の数式8のように定義されている。
数式8において、
は、上位層シグナリングによって受ける値で、
は、コードワードの個数で、
はデータのサブフレームインデックスを意味し、
はセルIDである。
よって、本発明の第1方案では、数式8を以下の規則A−1〜規則A−6によって変形し、D2Dデータのスクランブリングシーケンスの初期値を決定することができる。
●A−1:数式8において、
値を他のセル又は新しく作ったサブフレームインデックス(例えば、リインデックスされたサブフレームインデックス)に取り替えることができる。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●A−2:数式8において、
値を他のセル又は新しく作ったスロットインデックス(例えば、リインデックスされたスロットインデックス)に取り替えることができる。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●A−3:数式8において、
値を
値に取り替えることができる。このとき、
値は、サブフレームインデックスに対するオフセット情報であって、方案1−Cで説明した通りである。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●A−4:数式8において、
値を
値に取り替えることができる。このとき、
値は、スロットインデックスに対するオフセット情報であって、方案1−Cで説明した通りである。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●A−5:数式8において、
値は、送信UEがそのまま使用し、受信UEは、
値を自身のサービングセルのスロットインデックスである
値と送信UEが属したセルのサブフレームインデックスオフセット情報である
を用いて
に取り替えて検出を行うことができる。この場合、各セルは、自身のD2D UEに他のセルの
をRRCシグナリングを用いて知らせることができる。ここで、
値は、受信UEが属したセルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●A−6:数式8において、
値は、送信UEがそのまま使用し、受信UEは、
値を自身のサービングセルのスロットインデックスである
値と送信UEが属したセルのスロットインデックスオフセット情報である
を用いて
に取り替えて検出を行うことができる。この場合、各セルは、自身のD2D UEに他のセルの
をRRCシグナリングを用いて知らせることができる。ここで、
値は、受信UEが属したセルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
すなわち、上述した規則A−5及び規則A−6は、各セルが自身のD2D UEに他のセルのオフセット情報をRRCシグナリングを用いて知らせると仮定して適用することができる。
また、本発明の第1方案により、D2D DMRSの循環シフト(Cyclic Shift、CS)値は異なる形に定義することができる。まず、現在のLTE通信システム上のPUSCH DMRSのCS値は数式9で定義される。
数式9において、
の値は数式10によって決定される。
数式10において、
の値は、上位層シグナリングによって指示される値で、
値はDCIによって指示される値で、
の値は数式11によって決定される。
数式11において、
のための
値は数式12によって決定される。
数式12において、
の値はセルIDで、
は上位層によって受ける値である。
よって、本発明の第1方案では、数式11を以下の規則B−1〜規則B−6によって変形し、D2D DMRSのCS値を決定することができる。
●B−1:数式11において、
の値を他のセル又は新しく作ったサブフレームインデックス(例えば、リインデックスされたサブフレームインデックス)をベースにして生成することができる。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●B−2:数式11において、
値を他のセル又は新しく作ったスロットインデックス(例えば、リインデックスされたスロットインデックス)に取り替えることができる。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●B−3:数式11において、
の値を
値に取り替えることができる。このとき、
値は、サブフレームインデックスに対するオフセット情報であって、方案1−Cで説明した通りである。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●B−4:数式11において、
の値を
値に取り替えることができる。このとき、
値は、スロットインデックスに対するオフセット情報であって、方案1−Cで説明した通りである。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●B−5:数式11において、
値は、送信UEがそのまま使用し、受信UEは、
値を自身のサービングセルのスロットインデックスである
値と送信UEが属したセルのサブフレームインデックスオフセット情報である
を用いて
に取り替えて検出を行うことができる。この場合、各セルは、自身のD2D UEに他のセルの
をRRCシグナリングを用いて知らせることができる。ここで、
値は、受信UEが属したセルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●B−6:数式11において、
値は、送信UEがそのまま使用し、受信UEは、
値を自身のサービングセルのスロットインデックスである
値と送信UEが属したセルのスロットインデックスオフセット情報である
を用いて
に取り替えて検出を行うことができる。この場合、各セルは、自身のD2D UEに他のセルの
をRRCシグナリングを用いて知らせることができる。ここで、
値は、受信UEが属したセルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
すなわち、上述した規則B−5及び規則B−6は、各セルが自身のD2D UEに他のセルのオフセット情報をRRCシグナリングを用いて知らせると仮定して適用することができる。
併せて、本発明の第1方案によるD2D DMRSの基本シーケンスをより具体的に説明する。まず、現在のLTEシステムのPUSCH DMRSの基本シーケンス値のためのzadof・C−chuシーケンスは数式13によって決定される。
数式13において、ルート(root)値である
の値は数式14によって決定される。
数式14において、
の値は数式15によって決定される。
数式15において、
の値は数式16によって決定される。
数式16において、
のための
値は数式17によって決定される。
数式17において、
の値は、セルID又は上位層シグナリングによって決定される。
また、数式15において、
の値は、PUSCHの場合に数式18によって決定される。
数式18において、
はセルID値で、
は上位層によって受ける値である。
また、数式14において、
の値は数式19によって決定される。
数式19において、
のための
値は数式20によって決定される。
数式20において、
の値はセルID又は上位層シグナリングによって決定され、
は数式18によって決定される。
よって、本発明の第1方案では、数式16を以下の規則C−1〜規則C−6のように変形し、D2D DMRSの基本シーケンス値を決定する方案を説明する。
●C−1:数式16において、
の値を他のセル又は新しく作ったサブフレームインデックス(例えば、リインデックスされたサブフレームインデックス)をベースにして生成することができる。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●C−2:数式16において、
値を他のセル又は新しく作ったスロットインデックス(例えば、リインデックスされたスロットインデックス)に取り替えることができる。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●C−3:数式16において、
の値を
値に取り替えることができる。このとき、
値は、サブフレームインデックスに対するオフセット情報であって、方案1−Cで説明した通りである。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●C−4:数式16において、
の値を
値に取り替えることができる。このとき、
値は、スロットインデックスに対するオフセット情報であって、方案1−Cで説明した通りである。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●C−5:数式16において、
値は、送信UEがそのまま使用し、受信UEは、
値を自身のサービングセルのスロットインデックスである
値と送信UEが属したセルのサブフレームインデックスオフセット情報である
を用いて
に取り替えて検出を行うことができる。この場合、各セルは、自身のD2D UEに他のセルの
をRRCシグナリングを用いて知らせることができる。ここで、
値は、受信UEが属したセルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●C−6:数式16において、
値は、送信UEがそのまま使用し、受信UEは、この値を自身のサービングセルのスロットインデックスである
値と送信UEが属したセルのスロットインデックスオフセット情報である
を用いて
に取り替えて検出を行うことができる。この場合、各セルは、自身のD2D UEに他のセルの
をRRCシグナリングを用いて知らせることができる。ここで、
値は、受信UEが属したセルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
すなわち、上述した規則C−5及び規則C−6は、各セルが自身のD2D UEに他のセルのオフセット情報をRRCシグナリングを用いて知らせると仮定して適用することができる。
第2方案
本発明の第2方案によると、各セルのリソースプールの開始時点と関連するサブフレームインデックスとタイミングによって本発明が適応的に適用される場合もある。
現在のD2D通信では、上述したようにリソースプールに基づいて通信が行われる。しかし、各セルのリソースプール内で、サブフレーム(又はスロット)インデックスは新たに定義される可能性がある。例えば、上りリンク(UL)サブフレーム(又はスロット)インデックスは「0」ではないが、D2Dの各セルのリソースプールの開始点はサブフレーム(又はスロット)インデックス「0」に設定することができる。又は、各セルのリソースプールの開始点を、サブフレーム(又はスロット)インデックス「0」でもなく、上りリンク(UL)サブフレーム(又はスロット)インデックスでもない値から開始するように設定することもできる。よって、以下の方案2−A〜方案2−Dのうちの一つを適用することができる。
方案2−A:各セルのリソースプールの開始点で、各セルのサブフレーム(又はスロット)は同一のインデックス値から開始し、各セルのリソースプールの開始時点も互いに同一のタイミングである場合があり得る。
この場合、送信UEは、D2Dのためのスクランブリングシーケンス及びDMRSの生成のために、各セルのリソースプール内で定義されたサブフレーム(又はスロット)インデックスを用い、受信UEは、D2Dのためのスクランブリングシーケンス及びDMRSのデコード時、各セルのリソースプール内で定義されたサブフレーム(又はスロット)インデックスを用いることができる。
方案2−B:各セルのリソースプールの開始点で、各セルのサブフレーム(又はスロット)は同一のインデックス値から開始し、各セルのリソースプールの開始時点は互いに異なるタイミングである場合があり得る。この場合、以下の方案2−B−1と方案2−B−2を考慮することができる。
− 方案2−B−1:D2DSSが各セルのリソースプール内で定められた時点で送信される場合、D2DSSが送信される時点をいずれかのサブフレーム(又はスロット)インデックス値として定義することができる(D2DSS送信時点以後のサブフレーム(又はスロット)インデックスは、D2DSS送信時点によって定義されたインデックス値に基づいて順次決定される)。このとき、D2DSSが送信される時点が各セル間で異なり得るので、このようなD2DSSが送信される時点間のオフセット情報を(又は各セルのリソースプールの開始点間のオフセット情報を)方案1−Cで説明したサブフレーム単位(又はスロット単位)オフセット情報として用い、これを送受信UEにRRCシグナリングを用いて知らせることができる。これによって、オフセット情報を用いた発明を行うための具体的な実施例は、上述した規則A−3、規則A−4、規則A−5、規則A−6、規則B−3、規則B−4、規則B−5、規則B−6、規則C−3、規則C−4、規則C−5或いは規則C−6に従うことができる。
− 方案2−B−2:又は、方案1−Cで説明したように、スクランブリングシーケンスとDMRSのために使用するようになる、リファレンスセルとセル自身のリソースプールの開始点に対するサブフレームオフセット情報(又はスロットインデックスのオフセット情報)を送受信UEにRRCシグナリングを用いて知らせることができる。これによって、オフセット情報を用いた発明を行うための具体的な実施例は、上述した規則A−3、規則A−4、規則A−5、規則A−6、規則B−3、規則B−4、規則B−5、規則B−6、規則C−3、規則C−4、規則C−5或いは規則C−6に従うことができる。
方案2−C:各セルのリソースプールの開始点で、各セルのサブフレーム(又はスロット)は異なるインデックス値から開始し、各セルのリソースプールの開始時点も互いに異なるタイミングである場合があり得る。この場合、以下の方案2−C−1と方案2−C−2を考慮することができる。
− 方案2−C−1:D2DSSが各セルのリソースプール内で定められた時点で送信される場合、D2DSSが送信される時点をいずれかのサブフレーム(又はスロット)インデックス値として定義することができる(D2DSS送信時点以後のサブフレーム(又はスロット)インデックスは、D2DSS送信時点によって定義されたインデックス値に基づいて順次決定される)。このとき、D2DSSが送信される時点が各セルで異なり得るので、このようなD2DSSが送信される時点間のオフセット情報を(又は各セルのリソースプールの開始点間のオフセット情報を)方案1−Cで説明したサブフレーム単位(又はスロット単位)オフセット情報として用い、これを送受信UEにRRCシグナリングを用いて知らせることができる。そして、追加的にリファレンスとなるセルのリソースプールの開始点のサブフレーム(又はスロット)インデックス値をRRCシグナリングを用いて送受信UEに知らせなければならない。その後、オフセット情報とリファレンスとなるセルのリソースプールの開始点のサブフレーム(又はスロット)インデックス値を用いた発明を行うための具体的な例は、規則A−3、規則A−4、規則A−5、規則A−6、規則B−3、規則B−4、規則B−5、規則B−6、規則C−3、規則C−4、規則C−5、或いは規則C−6を、それぞれ規則A’−3、規則A’−4、規則A’−5、規則A’−6、規則B’−3、規則B’−4、規則B’−5、規則B’−6、規則C’−3、規則C’−4、規則C’−5或いは規則C’−6のように修正して適用することができる。
●A’−3:数式8において、
値を
値に取り替えることができる。このとき、
値は、各セルの異なるD2DSSが送信される時点をサブフレームインデックスとして表現したオフセット情報(又は各セルのリソースプールの開始点間のオフセット情報)である。そして、
は、リファレンスセルのリソースプールの開始点のサブフレームインデックスである。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●A’−4:数式8において、
値を
値に取り替えることができる。このとき、
値は、各セルの異なるD2DSSが送信される時点をスロットインデックスとして表現したオフセット情報(又は各セルのリソースプールの開始点間のオフセット情報)である。そして、
は、リファレンスセルのリソースプールの開始点のスロットインデックスである。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●A’−5:数式8において、
値は、送信UEがそのまま使用し、受信UEは、
値を自身のサービングセルのリソースプールのスロットインデックスである
値と、送信UEが属したセルのサブフレームインデックスオフセット情報である
を用いて
に取り替えて検出を行うことができる。
は、送信UEが属したセルのリソースプールの開始点のサブフレームインデックスである。この場合、各セルは、自身のD2D UEに他のセルの
をRRCシグナリングを用いて知らせることができる。ここで、
値は、受信UEが属したセルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●A’−6:数式8において、
値は、送信UEがそのまま使用し、受信UEは、
値を自身のサービングセルのリソースプールのスロットインデックスである
値と、送信UEが属したセルのスロットインデックスオフセット情報である
を用いて
に取り替えて検出を行うことができる。
は、送信UEが属したセルのリソースプールの開始点のスロットインデックスである。この場合、各セルは、自身のD2D UEに他のセルの
をRRCシグナリングを用いて知らせることができる。ここで、
値は、受信UEが属したセルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●B’−3:数式11において、
の値を
値に取り替えることができる。このとき、
値は、各セルの異なるD2DSSが送信される時点をサブフレームインデックスとして表現したオフセット情報(又は各セルのリソースプールの開始点間のオフセット情報)である。そして、
は、リファレンスセルのリソースプールの開始点のサブフレームインデックスである。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●B’−4:数式11において、
の値を
値に取り替えることができる。このとき、
値は、各セルの異なるD2DSSが送信される時点をスロットインデックスとして表現したオフセット情報(又は各セルのリソースプールの開始点間のオフセット情報)である。そして、
は、リファレンスセルのリソースプールの開始点のスロットインデックスである。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●B’−5:数式11において、
値は、送信UEがそのまま使用し、受信UEは、
値を自身のサービングセルのリソースプールのスロットインデックスである
値と、送信UEが属したセルのサブフレームインデックスオフセット情報である
を用いて
に取り替えて検出を行うことができる。
は、送信UEが属したセルのリソースプールの開始点のサブフレームインデックスである。この場合、各セルは、自身のD2D UEに他のセルの
をRRCシグナリングを用いて知らせることができる。ここで、
値は、受信UEが属したセルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●B’−6:数式11において、
値は、送信UEがそのまま使用し、受信UEは、
値を自身のサービングセルのリソースプールのスロットインデックスである
値と、送信UEが属したセルのスロットインデックスオフセット情報である
を用いて
に取り替えて検出を行うことができる。
は、送信UEが属したセルのリソースプールの開始点のスロットインデックスである。この場合、各セルは、自身のD2D UEに他のセルの
をRRCシグナリングを用いて知らせることができる。ここで、
値は、受信UEが属したセルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●C’−3:数式16において、
の値を
値に取り替えることができる。このとき、
値は、各セルの異なるD2DSSが送信される時点をサブフレームインデックスとして表現したオフセット情報(又は各セルのリソースプールの開始点間のオフセット情報)である。そして、
は、リファレンスセルのリソースプールの開始点のサブフレームインデックスである。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●C’−4:数式16において、
の値を
値に取り替えることができる。このとき、
値は、各セルの異なるD2DSSが送信される時点をスロットインデックスとして表現したオフセット情報(又は各セルのリソースプールの開始点間のオフセット情報)である。そして、
は、リファレンスセルのリソースプールの開始点のスロットインデックスである。ここで、
値は、各セルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●C’−5:数式16において、
値は、送信UEがそのまま使用し、受信UEは、
値を自身のサービングセルのリソースプールのスロットインデックスである
値と、送信UEが属したセルのサブフレームインデックスオフセット情報である
を用いて
に取り替えて検出を行うことができる。
は、送信UEが属したセルのリソースプールの開始点のサブフレームインデックスである。この場合、各セルは、自身のD2D UEに他のセルの
をRRCシグナリングを用いて知らせることができる。ここで、
値は、受信UEが属したセルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
●C’−6:数式16において、
値は、送信UEがそのまま使用し、受信UEは、
値を自身のサービングセルのリソースプールのスロットインデックスである
値と、送信UEが属したセルのスロットインデックスオフセット情報である
を用いて
に取り替えて検出を行うことができる。
は、送信UEが属したセルのリソースプールの開始点のスロットインデックスである。この場合、各セルは、自身のD2D UEに他のセルの
をRRCシグナリングを用いて知らせることができる。ここで、
値は、受信UEが属したセルのリソースプールにおけるスロットインデックスであり得る。
− 方案2−C−2:又は、方案1−Cで説明したように、スクランブリングシーケンスとDMRSのために使用するようになる、リファレンスセルとセルの各リソースプールの開始点におけるサブフレーム(又はスロット)インデックスに対するサブフレーム(又はスロット)オフセットと、各セルのリソースプールの開始時点に対するサブフレーム(又はスロット)オフセットとを合わせたオフセット情報を送受信UEにRRCシグナリングを用いて知らせることができる。これによって、オフセット情報を用いた発明を行うための具体的な実施例は、上述した規則A−3、規則A−4、規則A−5、規則A−6、規則B−3、規則B−4、規則B−5、規則B−6、規則C−3、規則C−4、規則C−5或いは規則C−6に従うことができる。
方案2−D:各セルのリソースプールの開始点で、各セルのサブフレーム(又はスロット)は異なるインデックス値から開始し、各セルのリソースプールの開始時点は互いに同一のタイミングである場合があり得る。この場合は、方案1−Cで説明したように、スクランブリングシーケンスとDMRSのために使用するようになる、リファレンスセルとセルのリソースプールの開始点におけるサブフレーム(又はスロット)インデックスに対するオフセット情報を送受信UEにRRCシグナリングを用いて知らせることができる。これによって、オフセット情報を用いた発明を行うための具体的な実施例は、上述した規則A−3、規則A−4、規則A−5、規則A−6、規則B−3、規則B−4、規則B−5、規則B−6、規則C−3、規則C−4、規則C−5或いは規則C−6に従うことができる。
第3方案
本発明において、D2DSSが全体の受信リソースプール内で周期的に送信される場合、D2DSSが送信される時点をいずれかのサブフレーム(又はスロット)インデックス値として定義することができる(D2DSS送信時点以後のサブフレーム(又はスロット)インデックスは、D2DSS送信時点によって定義されたインデックス値に基づいて順次決定される)。
このように定義されたサブフレーム(又はスロット)インデックス値を用いて、送信UEは、D2Dのためのスクランブリングシーケンス及びDMRSを生成することができる。受信UEは、D2DSSが送信される時点によって定義されたサブフレーム(又はスロット)インデックス値を用いてD2Dのためのスクランブリングシーケンス及びDMRSをデコードする。この発明を行うための具体的な例は、規則A−1、規則A−2、規則B−1、規則B−2、規則C−1或いは規則C−2に従うことができる。
第4方案
本発明の第4方案によると、D2D通信に使用するスクランブリングシーケンスとDMRSの生成時、サブフレーム(又はスロット)インデックス値をSA ID(D2D通信におけるi)受信UEのID又はii)受信UEグループのID)値の関数形態に取り替えることができる。このようになると、各セル間の別途のサブフレームインデックスに対するシグナリング無しで、同期が取られていない送受信UE間のD2D通信が可能になり得る。よって、第4方案によると、規則D−1〜D−8を適用することができる。
●D−1:D2D通信におけるスクランブリングシーケンスの生成のために、数式8において、
値をSA IDに取り替えることができる。
●D−2:D2D通信におけるスクランブリングシーケンスの生成のために、数式8において、
値をSA IDを用いて(SA ID mod 10)に取り替えることができる。
●D−3:D2D通信におけるスクランブリングシーケンスの生成のために、数式8において、
値をSA IDに取り替えることができる。
●D−4:D2D通信におけるスクランブリングシーケンスの生成のために、数式8において、
値をSA IDを用いて(SA ID mod 20)に取り替えることができる。
●D−5:D2D通信においてDMRS CS値を発生させるために、数式11において、
の値をSA IDに取り替えることができる。
●D−6:D2D通信においてDMRS CS値を発生させるために、数式11において、
値をSA IDを用いて(SA ID mod 20)に取り替えることができる。
●D−7:D2D通信においてDMRSの基本シーケンスを発生させるために、数式16において、
の値をSA IDに取り替えることができる。
●D−8:D2D通信においてDMRSの基本シーケンスを発生させるために、数式16において、
値をSA IDを用いて(SA ID mod 20)に取り替えることができる。
第5方案
本発明の第5方案によると、D2Dでは、受信UEがカバレッジ外(out of coverage)にあり、スロットナンバーが分かりにくい場合がある。この場合、現在のLTEシステム上でDMRSとスクランブリングシーケンスを生成するとき、サブフレーム(又はスロット)ナンバーが使用されるので、受信UEの立場でいずれのスロットナンバーを使用したのかを知ることができなく、通信が難しい場合がある。よって、このような問題を解決するために、本発明の第5方案では、D2D通信に使用するスクランブリングシーケンスとDMRSの発生時、サブフレーム(又はスロット)インデックス値をSAと関連する値に取り替えることができる。
よって、SAリソースプールでどれだけのサブフレーム(又はスロット)が離れているのかをサブフレーム(又はスロット)インデックス値として定義することができる。このサブフレーム(又はスロット)インデックス値を
と定義する。このようになると、カバレッジ外(out of coverage)にあるUEも、リソースプールに対する情報のみを知ると、DMRSとスクランブリングシーケンスにいずれのサブフレーム(又はスロット)インデックスが使用されたのかを知ることができる。
しかし、別途のリソースプール無しで、D2D信号と上りリンク(UL)信号が互いに混じっており、いずれのサブフレームがSAリソースプールであるのかが定義されない場合があり得る。よって、SAが送信されたサブフレームのうち最初のサブフレームからどれだけのサブフレームが離れているのかをサブフレームインデックス値として定義することができ、このサブフレームインデックス値を
と定義することができる。又は、SAが送信されたスロットのうち一番最初のスロットからどれだけのスロットが離れているのかをスロットインデックス値として定義することができ、このスロットインデックス値を
と定義することができる。よって、第5方案によると、規則E−1〜規則E−8を適用することができる。
●E−1:D2D通信におけるスクランブリングシーケンスの生成のために、数式8において、
値を
に取り替えることができる。
●E−2:D2D通信におけるスクランブリングシーケンスの生成のために、数式8において、
値をSA IDを用いて
に取り替えることができる。
●E−3:D2D通信におけるスクランブリングシーケンスの生成のために、数式8において、
値を
に取り替えることができる。
●E−4:D2D通信におけるスクランブリングシーケンスの生成のために、数式8において、
値をSA IDを用いて
に取り替えることができる。
●E−5:D2D通信においてDMRS CS値を発生させるために、数式11において、
の値を
に取り替えることができる。
●E−6:D2D通信においてDMRS CS値を発生させるために、数式11において、
値をSA IDを用いて
に取り替えることができる。
●E−7:D2D通信においてDMRSの基本シーケンスを発生させるために、数式16において、
の値を
に取り替えることができる。
●E−8:D2D通信においてDMRSの基本シーケンスを発生させるために、数式16において、
の値をSA IDを用いて
に取り替えることができる。
第6方案
本発明の第6方案によると、データリソースプールにおいて、リソースパターンタイプで何番目のサブフレーム(又はスロット)であるのかをサブフレーム(又はスロット)インデックスとして定義することができる。このサブフレーム(又はスロット)インデックス値を
と定義する。このように定義されたサブフレーム(又はスロット)インデックス値を用いて、送信UEは、D2Dのためのスクランブリングシーケンス及びDMRSを生成することができる。例えば、いずれかのデータが1、3、5、7サブフレームで送信されるリソースパターンタイプを有していると、この1、3、5、7サブフレームを0、1、2、3サブフレームと定義し、D2Dのためのスクランブリングシーケンス及びDMRSを生成することができる。よって、本発明の第6方案によると、規則F−1〜規則F−8を適用することができる。
●F−1:D2D通信におけるスクランブリングシーケンスの生成のために、数式8において、
値を
に取り替えることができる。
●F−2:D2D通信におけるスクランブリングシーケンスの生成のために、数式8において、
値をSA IDを用いて
に取り替えることができる。
●F−3:D2D通信におけるスクランブリングシーケンスの生成のために、数式8において、
値を
に取り替えることができる。
●F−4:D2D通信におけるスクランブリングシーケンスの生成のために、数式8において、
値をSA IDを用いて
に取り替えることができる。
●F−5:D2D通信においてDMRS CS値を発生させるために、数式11において、
値を
に取り替えることができる。
●F−6:D2D通信においてDMRS CS値を発生させるために、数式11において、
値をSA IDを用いて
に取り替えることができる。
●F−7:D2D通信においてDMRSの基本シーケンスを発生させるために、数式16において、
の値を
に取り替えることができる。
●F−8:D2D通信においてDMRSの基本シーケンスを発生させるために、数式16において、
の値をSA IDを用いて
に取り替えることができる。
上述した第1方案〜第6方案において、オフセット情報である
と、各セルのリソースプールの開始点におけるサブフレーム又はスロットインデックスである
は、D2D通信を行うUEに対する周波数帯域又はD2D通信を行うUEグループに対する周波数帯域ごとに特定値をRRCシグナリングを用いて指示することができる。
また、上述した第1方案〜第6方案において、オフセット情報である
と、各セルのリソースプールの開始点におけるサブフレーム又はスロットインデックスである
は、セル単位又はセルのグループ単位ごとに値を有してRRCシグナリングを用いて指示することができる。
図12は、本発明の一実施例に適用できる基地局及び端末を例示する。
無線通信システムにリレーが含まれる場合、通信は、バックホールリンクで基地局とリレーとの間で行われ、アクセスリンクでリレーと端末との間で行われる。よって、図面に例示した基地局又は端末は、状況に合わせてリレーに取り替えることができる。
図12を参照すると、無線通信システムは、基地局(BS)110及び端末(UE)120を含む。基地局110は、プロセッサ112、メモリ114及び無線周波数(Radio Frequency、RF)ユニット116を含む。プロセッサ112は、本発明で提案した手順及び/又は方法を具現するように構成することができる。メモリ114は、プロセッサ112と連結され、プロセッサ112の動作と関連する多様な情報を格納する。RFユニット116は、プロセッサ112と連結され、無線信号を送信及び/又は受信する。端末120は、プロセッサ122、メモリ124及びRFユニット126を含む。プロセッサ122は、本発明で提案した手順及び/又は方法を具現するように構成することができる。メモリ124は、プロセッサ122と連結され、プロセッサ122の動作と関連する多様な情報を格納する。RFユニット126は、プロセッサ122と連結され、無線信号を送信及び/又は受信する。基地局110及び/又は端末120は、単一アンテナ又は多重アンテナを有することができる。
以上で説明した実施例は、本発明の構成要素と特徴が所定の形態で結合されたものである。各構成要素又は特徴は、別の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮しなければならない。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合されていない形態で実施されてもよい。また、一部の構成要素及び/又は特徴を結合して本発明の実施例を構成することもできる。本発明の実施例で説明する動作の順序は変更されてもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は、他の実施例に含まれてもよく、又は、他の実施例の対応する構成又は特徴に置換されてもよい。特許請求の範囲において明示的な引用関係にない請求項を結合して実施例を構成したり、出願後の補正によって新たな請求項として含めたりすることができるということは明らかである。
本文書において、基地局によって行われると説明した特定の動作は、場合に応じては、その上位ノードによって行われてもよい。すなわち、基地局を含む複数のネットワークノードからなるネットワークで端末との通信のために行われる様々な動作が、基地局又は基地局以外の他のネットワークノードによって行われることは明らかである。基地局は、固定局、Node B、eNodeB(eNB)、アクセスポイントなどの用語に代替されてもよい。
本発明に係る実施例は、多様な手段、例えば、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はこれらの結合などによって具現されてもよい。ハードウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、1つ又はそれ以上のASICs(application specific integrated circuits)、DSPs(digital signal processors)、DSPDs(digital signal processing devices)、PLDs(programmable logic devices)、FPGAs(field programmable gate arrays)、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現されてもよい。
ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、以上で説明した機能又は動作を行うモジュール、手順、関数などの形態で具現されてもよい。ソフトウェアコードは、メモリユニットに格納され、プロセッサによって駆動され得る。
前記メモリユニットは、前記プロセッサの内部又は外部に位置して、公知の様々な手段によって前記プロセッサとデータを交換することができる。
本発明は、本発明の特徴を逸脱しない範囲内で他の特定の形態に具体化できるということは、当業者にとって自明である。したがって、前記の詳細な説明は、全ての面で制限的に解釈してはならず、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付の請求項の合理的解釈によって決定されなければならず、本発明の等価的範囲内での全ての変更は本発明の範囲に含まれる。