以下に添付の図面を参照して説明された本発明の実施例から、本発明の構成、作用及び他の特徴が容易に理解されるであろう。本発明の実施例は、CDMA、FDMA、TDMA、OFDMA、SC−FDMA、MC−FDMAのような様々な無線接続技術に用いることができる。CDMAは、UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)やCDMA2000のような無線技術とすることができる。TDMAは、GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)のような無線技術とすることができる。OFDMAは、IEEE 802.11(Wi−Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、E−UTRA(Evolved UTRA)などのような無線技術とすることができる。UTRAは、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)の一部である。3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)は、E−UTRAを用いるE−UMTS(Evolved UMTS)の一部である。LTE−A(Advanced)は、3GPP LTEの進展したバージョンである。
以下の実施例は、本発明の技術的特徴が3GPPシステムに適用される場合を中心に説明するが、これは例示であり、本発明がこれに制限されることはない。
図1には、LTEシステムにおける物理チャネル及びこれを用いた信号伝送を例示する。
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に、基地局と同期を合わせる等の初期セル探索(Initial cell search)作業を行う(S101)。そのために、端末は、基地局からプライマリ同期チャネル(Primary Synchronization Channel、P−SCH)及びセカンダリ同期チャネル(Secondary Synchronization Channel、S−SCH)を受信して基地局と同期を合わせ、セル識別子(Identity、ID)などの情報を獲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獲得することができる。
初期セル探索を終えた端末は、物理ダウンリンク制御チャネル(Physical Downlink Control Channel、PDCCH)及び該PDCCHに載せられた情報に基づいて物理ダウンリンク共有チャネル(Physical Downlink Control Channel、PDSCH)を受信し、より具体的なシステム情報を獲得することができる(S102)。
一方、基地局に最初に接続したり、または信号伝送のための無線リソースがない場合は、端末は基地局にランダムアクセス手順(Random Access Procedure、RACH)を行うことができる(段階S103乃至段階S106)。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)を通じて特定シーケンスをプリアンブルとして伝送し(S103及びS105)、PDCCH及び対応するPDSCHを通じ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(S104及びS106)。競合ベースのRACHの場合に、衝突解決手順(Contention Resolution Procedure)をさらに行うことができる。
上述のような手順を行った端末は、以降、一般的なアップリンク/ダウンリンク信号伝送手順として、PDCCH/PDSCH受信(S107)及び物理アップリンク共有チャネル(Physical Uplink Shared Channel、PUSCH)/物理アップリンク制御チャネル(Physical Uplink Control Channel、PUCCH)伝送(S108)を行うことができる。端末がアップリンクを通じて基地局に伝送するまたは端末が基地局から受信する制御情報は、ダウンリンク/アップリンクACK/NACK信号、CQI(Channel Quality Indicator)、SR(Scheduling Request)、PMI(Precoding Matrix Index)、RI(Rank Indicator)などを含む。3GPP LTEシステムにおいて、端末は、上述したCQI/PMI/RIなどの制御情報をPUSCH及び/またはPUCCHを通じて伝送することができる。
図2には、3GPPシステムで用いられる無線フレームの構造を例示する。
図2を参照すると、無線フレーム(radio frame)は10ms(307200・Ts)の長さを有し、10個の均等なサイズのサブフレーム(subframe)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(slot)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)で表示される。スロットは、時間領域で複数のOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)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1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。データの伝送される単位時間である伝送時間間隔(Transmission Time Interval、TTI)は、一つ以上のサブフレーム単位に定められるとよい。上述した無線フレームの構造は例示に過ぎず、無線フレームでサブフレームの数、サブスロットの数、またはOFDMシンボルの数は様々に変更可能である。
図3には、ダウンリンクスロットのリソースグリッド(resource grid)を例示する。
図4には、3GPPシステムで用いられるダウンリンクサブフレームの構造を例示する。
図4を参照すると、ダウンリンクサブフレームは、複数(例、12個または14個)のOFDMシンボルを含む。サブフレームにおける先頭の複数のOFDMシンボルが制御領域に用いられ、残りのOFDMシンボルがデータ領域に用いられる。制御領域のサイズはサブフレームごとに独立して設定可能である。制御領域は、スケジューリング情報及びその他L1/L2(layer 1/layer 2)制御情報を伝送するのに用いられる。データ領域は、トラフィックを伝送するのに用いられる。制御チャネルは、PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel)、PHICH(Physical Hybrid−automatic repeat request(ARQ) Indicator CHannel)、PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)を含む。トラフィックチャネルはPDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)を含む。
PDCCHは、伝送チャネルであるPCH(Paging channel)及びDL−SCH(Downlink−shared channel)のリソース割当と関連した情報、アップリンクスケジューリンググラント(Uplink Scheduling Grant)、HARQ情報などを、各端末または端末グループに知らせる。PCH(Paging channel)及びDL−SCH(Downlink−shared channel)はPDSCHを通じて伝送される。そのため、基地局と端末は、一般に、特定の制御情報または特定のサービスデータ以外のデータはPDSCHを通じてそれぞれ送信及び受信する。PDCCHを通じて伝送される制御情報をダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)という。DCIは、アップリンクリソース割当情報、ダウンリンクリソース割当情報及び任意の端末グループに対するアップリンク伝送パワー制御命令などを指示する。表1に、DCIフォーマットに従うDCIを示す。
DCIフォーマット0は、アップリンクリソース割当情報を指示し、DCIフォーマット1〜2は、ダウンリンクリソース割当情報を指示し、DCIフォーマット3、3Aは、任意の端末グループに対するアップリンクTPC(transmit power control)命令を指示する。基地局は、端末に送るDCIに応じてPDCCHフォーマットを決定し、制御情報にCRC(Cyclic Redundancy Check)を付加する。CRCにはPDCCHの所有者(owner)や用途によって固有の識別子(例、RNTI(Radio Network Temporary Identifier))がマスキングされる。
図5には、3GPPシステムで用いられるアップリンクサブフレームの構造を例示する。
図5を参照すると、LTEアップリンク伝送の基本単位である1ms長のサブフレーム(500)は、2つの0.5msスロット(501)で構成される。一般(Normal)サイクリックプレフィックス(Cyclic Prefix、CP)の長さを仮定する時に、各スロットは7個のシンボル(502)で構成され、一つのシンボルは一つのSC−FDMAシンボルに対応する。リソースブロック(Resource Block、RB)(503)は、周波数領域で12個の副搬送波、そして時間領域で1スロットに該当するリソース割当単位である。LTEのアップリンクサブフレームの構造は、データ領域(504)と制御領域(505)とに大別される。データ領域は、各端末に伝送される音声、パケットなどのデータを送信するのに用いられる通信リソースを意味し、PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)を含む。制御領域は、各端末からのダウンリンクチャネル品質報告、ダウンリンク信号に対する受信ACK/NACK、アップリンクスケジューリング要請などを伝送するのに用いられる通信リソースを意味し、PUCCH(Physical Uplink Control Channel)を含む。サウンディング参照信号(Sounding Reference Signal、SRS)は、一つのサブフレームにおいて、時間軸上で最後に位置するSC−FDMAシンボル、そして周波数上ではデータ伝送帯域を通じて伝送される。同じサブフレームの最後のSC−FDMAで伝送される複数の端末のSRSは、周波数位置/シーケンスによって区別可能である。
図6には、仮想リソースブロックを物理リソースブロックにマッピングする方法を例示する。
以下、図面を参照して、既存のLTEに定義されたリソース割当について説明する。図7乃至図9はそれぞれ、タイプ0 RA(Resource Allocation)、タイプ1 RA及びタイプ2 RAのための制御情報フォーマット及びそれによるリソース割当例を示す。
端末は、検出されたPDCCH DCIフォーマットに基づいてリソース割当フィールドを解釈する。それぞれのPDCCH内のリソース割当フィールドは、リソース割当ヘッダーフィールドと実際リソースブロック割当情報の2部分(part)を含む。タイプ0及びタイプ1リソース割当のためのPDCCH DCIフォーマット1、2及び2Aは同一のフォーマットを有し、ダウンリンクシステム帯域に応じて存在する単一ビットリソース割当ヘッダーフィールドを通じて互いに区別される。具体的に、タイプ0 RAは0で指示され、タイプ1 RAは1で指示される。PDCCH DCIフォーマット1、2及び2Aがタイプ0またはタイプ1 RAに用いられ、PDCCH DCIフォーマット1A、1B、1C及び1Dはタイプ2 RAに用いられる。タイプ2 RAを有するPDCCH DCIフォーマットは、リソース割当ヘッダーフィールドを有しない。
図7を参照すると、タイプ0 RAにおいて、リソースブロック割当情報は、端末に割り当てられたリソースブロックグループ(Resource Block Group、RBG)を指示するビットマップを含む。RBGは、連続したPRBのセットである。RBGのサイズ(P)は、表3のようにシステム帯域に依存する。
図10には、リレーを含む無線通信システムを例示する。リレー(または、リレーノード(Relay Node、RN))は、基地局のサービス領域を拡張したり、陰影地域に設置されてサービスを円滑にしたりする。図10を参照すると、無線通信システムは、基地局、リレー及び端末を含む。端末は、基地局またはリレーと通信を行う。便宜上、基地局と通信を行う端末をマクロ端末(macro UE)といい、リレーと通信を行う端末をリレー端末(relay UE)という。基地局とマクロ端末間の通信リンクをマクロアクセスリンクといい、リレーとリレー端末間の通信リンクをリレーアクセスリンクという。また、基地局とリレー間の通信リンクをバックホールリンクという。
リレーは、マルチ−ホップ(multi−hop)伝送においてどれだけの機能を果たすかによって、L1(layer 1)リレー、L2(layer 2)リレー、そしてL3(layer3)リレーに区別可能である。それぞれの簡略な特徴は、次のようである。L1リレーは、普通リピーター(repeater)の機能を果たし、基地局/端末からの信号を単純に増幅して端末/基地局に伝送する。リレーではデコーディングを行わず、伝送遅延(transmission delay)が短いという長所があるが、信号(signal)とノイズとを区別できず、ノイズまで増幅されてしまうという短所がある。このような短所を補完するには、ULパワーコントロールや自己干渉打消し(self−interference cancellation)のような機能を有する改善されたリピーター(advanced repeaterまたはsmart repeater)を用いることができる。L2リレーの動作は、デコーディング−及び−伝達(decode−and−forward)と表現でき、ユーザープレーントラフィックをL2に伝送することができる。ノイズが増幅されないという長所があるが、デコーディングによる遅延が増加するという短所がある。L3リレーは、セルフ−バックホールリング(self−backhauling)ともいい、IPパケットをL3に伝送することができる。RRC機能も有しており、小規模の基地局のような役割を果たす。
L1、L2リレーは、リレーが、該当の基地局がカバーするドナーセル(donor cell)の一部の場合であると説明できる。リレーがドナーセルの一部の時は、リレーがリレー自体のセルと当該セルの端末を制御できず、リレーは自身のセルIDを有することができない。しかし、リレーのID(Identity)であるリレーIDを有することはできる。また、このような場合には、RRM(Radio Resource Management)の一部機能は、該当のドナーセルの基地局により制御され、RRMの一部分はリレーに位置することができる。L3リレーは、リレーが自身のセルを制御できる場合である。このような場合には、リレーは一つ以上のセルを管理でき、リレーが管理する各セルは唯一の物理層セルID(unique physical−layer cell ID)を有することができる。基地局と同じRRMメカニズムを有することができ、端末にとっては、リレーが管理するセルに接続することと一般基地局が管理するセルに接続することとに相違がない。
また、リレーは、移動性によって下記のように区別される。
− 固定リレー(Fixed RN):永久的に固定されて、陰影地域やセルカバレッジ増大のために用いられる。単純リピーター(Repeater)の機能も可能である。
− ノマディックリレー(Nomadic RN):ユーザーが突然増加する時に臨時に設置したり、建物内で任意に移すことができるリレーである。
− 移動リレー(Mobile RN):バスや地下鉄のような大衆交通に装着可能なリレーで、リレーの移動性が支援されなければならない。
また、リレーとネットワークとのリンクによって次の区別が可能である。
− イン−バンド(in−band)コネクション:ドナーセル内で、ネットワーク−対−リレーリンクとネットワーク−対−端末リンクが、同一の周波数バンドを共有する。
− アウト−バンド(out−band)コネクション:ドナーセル内で、ネットワーク−対−リレーリンクとネットワーク−対−端末リンクが、互いに異なる周波数バンドを用いる。
また、端末がリレーの存在を認識しているか否かによって次の区別が可能である。
− トランスペアレント(Transparent)リレー:端末は、ネットワークとの通信がリレーを介して行われるか否かがわからない。
− ノン−トランスペアレント(Non−transparent)リレー:端末は、ネットワークとの通信がリレーを介して行われるということがわかる。
図11には、MBSFNサブフレームを用いてバックホール伝送を行う例を示す。イン−バンド中継モードにおいて、基地局−リレーリンク(すなわち、バックホールリンク)は、リレー−端末リンク(すなわち、リレーアクセスリンク)と同じ周波数帯域で動作する。リレーで基地局から信号を受信しながら端末に信号を伝送する場合、またはその反対の場合において、リレーの送信器及び受信器は互いに干渉を誘発するので、同時に送信及び受信をすることに制限がありうる。そのために、バックホールリンクとリレーアクセスリンクとはTDM方式でパーティショニング(partitioning)される。LTE−Aシステムにおいて、リレーゾーンに存在するレガシーLTE端末の測定動作を支援するために、MBSFNサブフレームとシグナリングしたサブフレームにバックホールリンクを設定する(fake MBSFN方法)。任意のサブフレームがMBSFNサブフレームとシグナリングされた場合に、端末は当該サブフレームの制御領域のみを受信するので、リレーは当該サブフレームのデータ領域を用いてバックホールリンクを構成することができる。具体的に、MBSFNサブフレームの3番目のOFDMシンボル後から基地局−リレー伝送(例、R−PDCCH、R−PDSCH)に用いられる。
以下、図面を参照して、本発明の一実施例に係るリレー物理ダウンリンク制御チャネル(Relay−PDCCH、R−PDCCH)のためのリソース割当及び運用方式を提案する。
R−PDCCHはリレーのためのDCIを運ぶ。DCIに関する事項は、表1に関する説明を参照すればいい。例えば、R−PDCCHは、リレーのためのダウンリンクスケジューリング情報、アップリンクスケジューリング情報を運ぶことができる。リレーのためのダウンリンクデータ(例、バックホールデータ)は、リレー物理ダウンリンク共有チャネル(Relay−PDSCH、R−PDSCH)を通じて受信される。R−PDCCH/R−PDSCHを用いた通信過程は、図1で段階S102を参照して説明したのと同一/類似している。すなわち、リレーは、R−PDCCHを受信し、R−PDCCHにより指示されるR−PDSCHを通じてデータ/制御情報を受信する。R−PDCCH伝送プロセシング(例、チャネルコーディング、インターリービング、多重化など)は、可能な範囲内で既存LTEに定義されたプロセシングを用いて行えばよく、必要によってそれを単純化して適用することもできる。例えば、リレー特性を考慮して、R−PDCCH伝送プロセシングは、既存のLTEに定義されたプロセシングにおいて不要な過程を省略してもよい。
リレーは、R−PDCCHから得られた制御情報に基づいてR−PDSCH復調などの動作を行う。そのため、R−PDCCH情報を正確に得ることは非常に重要である。既存のLTEは、制御領域内にPDCCH候補領域(PDCCH検索空間)をあらかじめ予約し、その一部の領域に特定端末のPDCCHを伝送する方式を採択している。そのため、端末は、ブラインドデコーディング(Blind Decoding、BD)を用いてPDCCH検索空間内で自身のPDCCHを得る。同様に、リレーについても、事前に予約されたリソースの一部または全体にわたってR−PDCCHを送る方式を用いることができる。
図13には、本発明の一実施例に係るR−PDCCHのためのリソースの割当とこれを用いたR−PDCCH受信過程を例示する。
図12を参照すると、基地局はリレーにR−PDCCHリソース割当(Resource allocation、RA)情報を伝送する(S1210)。R−PDCCHリソース割当情報は、R−PDCCHリソース領域を事前に予約するために用いられる。すなわち、この段階におけるR−PDCCHリソース割当情報は、R−PDCCHが伝送される可能性のあるリソースの位置を事前にリレーに知らせる(R−PDCCH Search Space configuration)。便宜上、段階S1210のR−PDCCHリソース予約のためのシグナリングを、シグナル#1と称する。シグナル#1は、上位層シグナリング(例、RRCシグナリング、MACシグナリングなど)、好ましくは、RRCシグナリングを用いて行われるとよい。また、シグナル#1は、半−静的方式(semi−static manner)で行われてもよい。また、シグナル#1は、セル−特定(cell−specific)、リレーグループ−特定(relay group−specific)、リレー−特定方式で行われてもよい。
R−PDCCH検索空間は、リレーが自身に指示されたR−PDCCHを受信するためにモニタリングしなければならないR−PDCCHリソース(領域)を意味する。R−PDCCH検索空間は、リレー−共通(relay−common、RN−common)検索空間及び/またはリレー−特定(relay−specific、RN−specific)検索空間を含む。R−PDCCHリソースの基本単位はRB(Resource Block)(例、12個の連続した副搬送波*7(6)個の連続したOFDMAシンボル)、REG(Resource Element Group)(例、4個の可用副搬送波*1個のOFDMAシンボル)、またはCCE(Control Channel Element)(例、複数(例、9個)のREG)を含む。
シグナル#1によって事前予約されたR−PDCCHリソース(R−PDCCH検索空間)の一部または全体が、以降の過程でR−PDCCHの実際伝送に用いられる。大部分の場合、予約されたR−PDCCHリソースの一部のみがR−PDCCH伝送に用いられる。一方、バックホールサブフレーム(例、MBSFNサブフレーム)のデータ領域においてリレーはマクロ端末とリソースを共有しなければならない。そのため、マクロ端末と同様にリレーにも既存のLVRB(Localized VRB)/DVRB(Distributed VRB)リソースマッピング方式を可能な限りそのまま適用することで、フレーム内の多重化効率を最大化することが好ましい。したがって、本発明は、R−PDCCHリソース(例、R−PDCCH RB)の予約のために、LTE RA(Resource Allocation)シグナル構成と同じシグナリング情報に基づいてシグナル#1を構成することを提案する。具体的に、シグナル#1は、VRBマッピング方式/割当情報を指示することができる。例えば、シグナル#1は、図6〜図9を参照して例示した様々なVRBマッピング方式/割当情報を指示することができる。好ましくは、シグナル#1は、DVRB割当方式と類似に、連続したVRB情報(例、開始点と長さ)を含むことができる(図9参照)。これに制限されるものではないが、シグナル#1によって事前に予約されるR−PDCCH RBの個数は特に制限されないが、好ましくは、4の倍数であると好ましい。R−PDCCH RBの個数が4の倍数である場合における利点については後述する。また、R−PDCCHリソース割当のためのグラニュラリティ(Granularity)は、RB割当増分の必要に応じて1RB、RBGまたはX RBの束(例、4RB束)を含む。好ましくは、R−PDCCHリソース割当グラニュラリティは、4RBまたはその倍数であり、その利点については後述する。
一方、既存LTEでは、VRB割当情報(例、DVRB RAマッピングシグナリング情報)が一つのLTE端末にのみ伝達される。しかし、本発明の一実施例によれば、既存のVRB割当情報(例、DVRB RAマッピングシグナリング情報)と同一/類似に構成されたRA情報(シグナル#1)が複数(例、全て)のリレーに伝達され、これらリレーは既存LTE RA規則(例、DVRBインターリービングルール)に従ってR−PDCCHリソースの位置を把握できる(RN(group)common signaling)。また、図示してはいないが、既存LTEと同様に、シグナル#1は一つのリレーにのみ伝達されてもよい(RN dedicated signaling)。
シグナル#1が上位層シグナリング(R−PDSCH)を通じて伝送される場合に、リレーは、初期接続時に、R−PDCCHのために予約されたリソース領域がわからない。そのため、リレーは、初期接続時に、特定RBインデックスにR−PDCCHが存在すると仮定してR−PDCCHをデコーディングするような構成とすることができる(UE mode)。その後、リレーは、半−静的(semi−static)方式で上位層(例、RRC)シグナリングを通じて伝達されたシグナル#1から、R−PDCCHのために予約されたリソース領域がわかる(RN mode)。ただし、予約されたR−PDCCH領域が変更される場合に、リレーは、予約されたR−PDCCH領域がいつ変更されるかが正確に把握できない。この場合、R−PDCCHデコーディングに問題が生じうる。R−PDCCHデコーディングに問題がなくても、R−PDCCHを見出すために、より多い場合に対してデコーディングを試みなければならないことがあり、問題になりうる。このような問題を最小化するために、予約されたR−PDCCH領域が基本単位ずつ増加したり減少するようにすることができる。もちろん、このような情報は、半−静的なRRCシグナリングに含まれるR−PDCCH RBの位置及び個数の決定に反映されなければならない。例えば、予約されたR−PDCCH領域を4RBの倍数に増加または縮小する方式で運用することができる。この場合、リレーは、予約されたR−PDCCH領域が変更されるサブフレームまたはその近傍(すなわち、該当のサブフレームまたはその前後)では(例、RRCシグナリングを受信した後)既存R−PDCCH領域だけでなく、増加したR−PDCCH領域または縮小したR−PDCCH領域に対してR−PDCCHを見出す過程を行えばよい。こうすることで、任意のR−PDCCH RB構成によるデコーディング複雑度を緩和できる。
一方、リレーがPDCCHを直接受信できる場合は、シグナル#1は、図示とは違い、PDCCHのDCIを通じて伝送されてもよい(例、基地局とリレーのサブフレームバウンダリーを幾つかのシンボル外れるように設定して、リレーがPDCCHを直接受信できるように具現された場合)。この場合、リレーは、R−PDCCHのために予約されたリソース領域を毎サブフレーム単位に把握することができる。
図12を再び参照すると、基地局は、バックホールサブフレームでR−PDCCHを伝送する(S1220)。R−PDCCHは、段階S1210のシグナル#1により予約されたR−PDCCHリソース(例、M個のRB)の一部または全体にわたって伝送可能である。大部分の場合、予約されたM個のR−PDCCH RBの一部のみがR−PDCCH伝送に用いられる。R−PDCCHリソース(例、RB)にマッピングされるDCI(例、DLグラント(スケジューリング情報)、ULグラント(スケジューリング情報))は、クロス−インターリービングされない場合がある。この場合、一つ以上のRB上で一つのR−PDCCHのみが伝送される。また、R−PDCCHリソースにマッピングされるDCIは、イントラ−RBインターリービングされる場合もある。また、R−PDCCHリソースにマッピングされるDCIは、インター−RBインターリービング(クロス−インターリービング)される場合もある。この場合、複数のR−PDCCHが一つ以上のRB上で共に伝送されることがある。その後、各リレーは、自身のR−PDCCHが存在するか否かを確認するために、段階S1210のシグナル#1により予約されたR−PDCCHリソース(領域)をモニタリングする。R−PDCCHリソースをモニタリングすることは、R−PDCCH候補をブラインドデコーディングすることを含む。各端末は、自身に指示されたR−PDCCHを検出すると、R−PDCCHのDCIに基づく動作(例、ダウンリンク受信、アップリンク伝送)を行う。
一方、1番目のスロットにはDLグラントを有するR−PDCCHが伝送され、2番目のスロットにはULグラントを有するR−PDCCHが伝送されるようになっている。そのため、もし、R−PDCCHが1番目のスロットにのみ存在する場合(DLグラントR−PDCCH)、2番目のスロットは無駄使いになることがあるため、2番目のスロットにはR−PDSCHが伝送されるようにすることが好ましい。これと関連して、特定リレーに割り当てられたR−PDSCHリソース領域とR−PDCCHのために予約されたリソース領域(例、RRCシグナリングによって予約されたリソース領域)とが重なり合うことがある。この場合、重なり合うRBに限って、2番目のスロットでのみR−PDSCHを得るようにリレー(プロシージャ)を構成することができる。または、リソース活用度をより高めるために、R−PDCCHが実際に伝送されるRBに対してのみ、2番目のスロットでR−PDSCHを復調し、R−PDCCHが実際に伝送されないRBに対しては、1番目のスロットでもR−PDSCHを復調するようにリレー(プロシージャ)を構成することもできる。これは、既存のLTE RAをそのまま用いるものの、リレーが最初のR−PDCCH領域の存在をわかるようにし、その領域以外の領域でR−PDSCHを得るようにする方式である。これについては図面を参照して再び後述する。
本発明では、基地局がリレーに伝送するリレー物理ダウンリンク制御チャネル(Relay Physical Downlink Control Channel、R−PDCCH)のためのリソース割当及び運用方式を提案する(例、RAタイプ2)。全てのリレーは、R−PDCCHから得られた制御情報に基づいてR−PDSCHを復調する。そのため、R−PDCCH情報を正確に得ることは非常に重要である。既存のLTEでは、PDCCHを伝送するリソース領域をあらかじめ予約し、その一部領域に特定端末のPDCCHを伝送する方式を採択した。PDCCH伝送のために予約されたリソース領域を検索空間(Search Space、SS)といい、端末はSS内で自身のPDCCHをブラインドデコーディングを通じて得る。本発明は、特定リレーにR−PDSCH復調のための情報を伝送するために事前に予約されたM個のR−PDCCH RBの一部または全体にわたってR−PDCCHを送る方式を用いる。このような事前予約はRRCシグナリングで可能である。また、事前予約に関する情報は、PBCHを通じてブロードキャストすることができる。セル−特定R−PDCCH SSまたはRN−特定R−PDCCH SSが可能である。R−PDCCH SSは、設定の後にRRCシグナリングを通じて半−静的方式で変更可能である。
R−PDCCHが存在する可能性のある領域の全体を、事前に定めておいたり、RRCシグナリングすることができ、R−PDCCHが実際に存在する領域またはその領域を含む一部領域(例、RN−特定SS≦全体領域)も上位層シグナリング(例、RRCシグナリング)によって知らせることができる。この時、リレーに伝達された制限されたSSに関する情報を、R−PDCCHのためのインターリーバのパラメータ、例えば、インターリーバサイズを決定するのに用いることができる。すなわち、リレーにいかなる情報が伝達されるかによってインターリーバの属性が決定されることがある。特に、いくつかのリレー(例、同一のインターリービンググループに属するリレー)に同一の情報が伝達されることがあり、これらのリレーは、割り当てられたRBに共にインターリービング可能である。また、割り当てられたRBの数によってインターリーバ属性が決定されてもよい。また、制限されたSSと関連した情報は、共にインターリービングされるリレーの数(すなわち、同一のインターリービンググループに属するリレーの数)を制限するのに用いることができる。また、制限されたSSと関連した情報を、インターリービング後にマッピングされるRBの数を制限するのに用いることもできる。すなわち、限定されたまたは指定されたRBに、指定された数のリレーのみインターリービングされて伝達されるようにすることによって、事前に定められたサイズのインターリーバを用いることが可能になるという長所がある。例えば、4RBに2RNのみを割り当てるようにしたとすれば、4RBに合うインターリーバのみを設計すればよい。インターリービングの自由度を増加させるために、4RBの他、8RBまたは2RBなども可能である。しかし、インターリーバ設計の複雑度を増加させることがあるため、制限された数のRBに対するインターリーバのみを許容することが好ましい。例えば、4または8のRBに2個または4個のRBをインターリービングさせることができる。この場合、2種類のインターリーバサイズのみを定義することで済むため、あらゆる種類/サイズのインターリーバを支援する必要がなく、具現が容易である。
図13に、上述した方案によって2つのサイズのインターリーバを用いてR−PDCCHインターリービングを行う過程を例示する。図13は、R−PDCCHがインターリービング後に、連続したRBにマッピングされるとしているが、これは説明のための例示に過ぎず、インターリービングされたR−PDCCHが実際にマッピングされるRBは連続しない場合もある。
図14〜図18を参照して、DVRB方式により割り当てられたリソース内でR−PDCCH/R−PDSCHを多重化する方案を例示する。便宜上、図面では、1番目のスロットでR−PDCCHが伝送され、1番目/2番目のスロットでR−PDSCHが伝送される場合を示している。しかし、これは例示であり、R−PDCCH伝送はスロット単位になされ、1番目及び/または2番目のスロットで伝送されてもよい。LTE−Aの場合に、DLグラントを有するR−PDCCHは1番目のスロットで伝送され、ULグラントを有するR−PDCCHは2番目のスロットで伝送される。ここで、RBは、特に言及しない限り、文脈に応じてVRBまたはPRBを意味することができる。
図14は、24個のDVRB RB内で4個のリレーのためのR−PDCCH/R−PDSCHを多重化する方案を例示する。図示の4個のリレーは、割り当てられた24個のR−PDCCH RBを用いるようにあらかじめ設定されたリレーグループを意味することができる。すなわち、図示したR−PDCCH RBは、該当のリレー(グループ)により排他的に用いられるとよい。DVRB方式によれば、スロット単位サイクリックシフト(DVRBスロットホッピング)が適用されるので、一つのリレーが同一のPRBの2スロットを用いることが保障されない。すなわち、同一のPRBの2スロットを用いてR−PDCCH(及びR−PDSCH)を同一のリレーに伝送することが保障されない。この場合、DM−RS(Demodulation Reference Signal)を用いてR−PDCCH/R−PDSCHを復調する場合に、チャネル推定性能が劣化し、復調性能も悪くなることがある。また、大部分の場合、R−PDCCHが伝送されるチャネル環境が良いと考慮すれば、同一のPRBの2スロットを同一のリレーに割り当てることが好ましい(すなわち、R−PDCCH(及びR−PDSCH))。そのために、DVRBを用いたR−PDCCHリソース割当時に、スロット間サイクリックシフト(すなわち、(DVRB)スロットホッピング)をオフすることを提案する。これに加えて、リレーのためのリソースは1番目のスロットと2番目のスロットにおいて同一のVRBセットに割り当てられる。スロットホッピングオフは、シグナル#1により割り当てられた全てのDVRBリソースに適用されたり、R−PDCCHが実際に伝送されるリソースにのみ適用されたりする。
また、図示のように、リレーへのリソース割当時に、DVRBのVRBペアリング基本単位を4の倍数に設定することを提案する(VRB#0〜3、VRB#4〜7、VRB#12〜15、VRB#16〜19)。これと共に、リレーのためのリソースは、1番目のスロットと2番目のスロットで同じVRBセットに割り当てられる。本提案によれば、DVRBスロットホッピングが適用されても、図示のように、同一PRBの2スロットが同じリレーにより用いられることが可能である。すなわち、スロットホッピングの適用にかかわらずに、DVRBリソース割当時に、同一のPRBの2スロットを、同じリレーのR−PDCCH(及びR−PDSCH)伝送に用いることができる。
したがって、4は、リレーのための基本リソース割当単位を意味することができる。例えば、バックホールリソースに対して分散割当(distributed allocation)またはローカル割当(localized allocation)が混在しうるような状況でリレーのためのリソース割当単位の基本として4RBを用いることができる。そのため、リレーにリソースを4RBの倍数に割り当てることができる。この場合、RBステップを置き(例、step=4)、RAフィールドに用いられるビット数を減らすことができる。また、2番目のスロットで4個のRB(例、VRB#0〜4)に対してサイクリックシフトを適用しても、サイクリックシフトされたRBは、図示のように、1番目のスロットの4個のRBのいずれか一つに隣接する。したがって、例えば、R−PDCCH伝送のために事前に予約されたM個のRB(例、R−PDCCH検索空間)に対してのみスロットホッピング(すなわち、DVRBサイクリックシフト)をオフしても、スロットホッピングがオフされたM個のRBは、スロットホッピングが適用される他のRBを侵害しない。一方、DVRBにおいて最後のVRBインデックスについて4RB単位ではなく2RB単位でグループが形成されてもよい。
図15は、DVRB方式により割り当てられたリソース内でR−PDCCH/R−PDSCHを多重化する他の方案を例示する。本方案は、図14で仮定したDVRBリソース領域内のリソースを、図14のグループに属しないリレーに割り当てる例を示す。こうすることによって、リレーグループに与えられたリソースを効率的に用いることができる。
再び図14を参照すると、RN#4は、R−PDCCH(RN#0/1/2/3)領域にR−PDCCHがインターリービングされなかったため存在しない。すなわち、他のグループのリレーである。便宜上、図14のRN#0/1/2/3をリレーグループ#1とし、図14のリソース(領域)をリレーグループ#1のためのリソース(領域)とする。この例の場合、図15に示すように、他のグループのリレー(RN#4)であっても、リレーグループ#1のためのリソース(領域)内にRN#4のためのリソース(例、RN#4 R−PDCCH及び/またはR−PDSCHのためのリソース)を割り当てうるようにすることで、リソース利用効率を上げることができる。この場合、RAシグナリング情報と共にまたは別に、該当のリソース(領域)が他のリレー(グループ)に割り当てられるという情報をさらに送らなければならない。一具現例として、リレーまたはリレーグループを指示(indication)するシグナルを用いることができる(Group Indication Signal、GIS)。すなわち、GISとDVRBシグナルを用いてリソースを割り当てることができる。ここで、GISは、RAフィールドに挿入されたり、別のフィールドに追加されたりできる。GISの変化が頻繁に起こらないとすれば、GISは上位層シグナリング(例、RRCシグナリング、MACシグナリング)を用いて指示すればよい。
図16には、DVRB方式により割り当てられたリソース内でR−PDCCH/R−PDSCHを多重化するさらに他の方案を例示する。本方案は、既存のRA方式をさらに変形してリソース利用効率を極大化する方案を説明する。
図16に示すように、例えば、RN#0とRN#1をペア(pair)にして4 RBを構成できるとすれば、RN#0とRN#1に共通のDVRBシグナル(PRB#0/6/12/18=VRB#0/1/2/3)を送ってリソース領域を知らせるが、2番目のスロットでは、LTE PDSCH DVRBマッピングを従わないようにすることができる。すなわち、スロット単位シフティングをせずに、同じRBインデックスの1番目のスロットと2番目のスロットを用いるようにシグナルを再構成することができる。既存DVRBマッピング規則に従えば、1番目のスロットのRB#0は、ギャップ値(Gap value)によって2番目のスロットのRB#12にサイクリックシフティングする。しかし、シフティングが起きると、DM−RS(Demodulation Reference Signal)を用いてR−PDCCH/R−PDSCHを復調する場合に、チャネル推定性能が劣化し、復調性能も悪くなることがある。
そこで、2番目のスロットではシフティングをせずに、1番目のスロットのRBと同じRBを2番目のスロットで用いるように再構成することができる。このような動作をするには別のシグナリングがなくてもよい。既存動作モードと提案した動作モードを共に構成(configuration)する方法も可能である。例えば、シフティング(すなわち、スロットホッピング)オフを、R−PDCCHが実際に割り当てられたRBにのみ適用することができる。これと違い、シフティングオフを、R−PDCCH検索空間をなす全てのRBに適用してもよい。R−PDSCHについては、シフティングオフを、R−PDCCHの伝送されるリソースとR−PDCCHが指示するリソースとが重なる場合にのみ適用することができる。また、シフティングオフを、R−PDSCHが実際に割り当てられたRBにのみ適用してもよい。また、シフティングオフを、バックホールサブフレームでリレーが利用可能な全てのRBに適用することもできる。
図17には、DVRB方式により割り当てられたリソース内でR−PDCCH/R−PDSCHを多重化するさらに他の方案を例示する。
図17を参照すると、R−PDCCHリソース領域は事前に与えられ、各リレーはR−PDCCH候補領域(すなわち、R−PDCCH検索空間)をモニタリングして自身のR−PDCCHを見つける。本方案は、RN#k(k=0,1,2,3)のR−PDCCHが割り当てられたR−CCE(Relay Control Channel Element)インデックスによって、後で2番目のスロットを誰が用いるかを決定するようにすることを提案する。一例として、本方案は、R−CCEインデックスをRBインデックスとマッピングする規則に従って行うことができる。R−CCEインデックス−対−RBインデックスマッピング規則は特に制限されない。例えば、R−PDCCHが存在するRBの2番目のスロットは、R−PDCCHに対応するリレーにマッピング可能である。具体的に、RN#0 R−PDCCHのR−CCEがRB#0にマッピングされ、RN#1R−PDCCHのR−CCEがRB#6にマッピングされ、RN#2 R−PDCCHのR−CCEがRB#12にマッピングされ、RN#3 R−PDCCHのR−CCEがRB#18にマッピングされると、図示のように、R−PDCCHの存在するRB#0、6、12、18の2番目のスロットがRN#0、1、2、3にそれぞれマッピング可能である。この場合、図示のようにR−PDSCH及びR−PDCCHを割り当てることができる。
上述したように、R−PDCCHの存在するRBの2番目のスロットリソースを別のシグナリング無しでリレー(例、R−PDSCH)に割り当てることが可能である(implicit signaling)。R−PDSCHが伝送される残りのRBは、R−PDCCHに含まれたRAを通じて該当のリレーに割り当てられることが可能である。この場合、リレーは、R−PDCCHが実質的に伝送されるRBとそうでないRBとを区別してR−PDSCH復調をするような構成とすることができる。そのための方案として、R−PDCCHが予約された全てのRB(R−PDCCH検索空間)の1番目のスロットを、R−PDSCH伝送(またはR−PDSCH復調)から除外する方法を考慮することができる。他の方案として、自身のR−PDCCH(DLグラントのためのR−PDCCHに制限可能)が検出されたRBの1番目のスロットのみを、R−PDSCH伝送(またはR−PDSCH復調)から除外する方法を考慮することができる。具体的に、リレーは、PRBの1番目のスロットで少なくとも一部のDLグラントR−PDCCHを検出した場合に、当該PRBの1番目のスロットをR−PDSCH復調から除外することができる。さらに他の方案として、R−PDCCHの伝送されるRBを明示的(explicitly)に知らせる方法を考慮することができる。
図18には、図17を拡張応用した例を示す。そのため、図17と同様、R−PDCCHの存在するRBの2番目のスロットは、R−PDCCHに対応するリレーに暗黙的にマッピングされると仮定する。この場合、リレーの数が少ないため、R−PDCCHがマッピングされたRBの個数が少ない場合は、2番目のスロットのRBが割り当てられず、リソースの浪費につながることがある。これを解決するために、リレーの数が少ない場合は、CCE組み合わせレベル(aggregation level)を高めることでリソース浪費を防ぐことができる。
図18を参照すると、R−PDCCHリソース領域(例、4 RB)に2個のリレーのR−PDCCHのみ存在すると、R−PDCCH R−CCE組み合わせレベルを増加させることによって、2個のリレーのR−PDCCHが4 RBにわたって伝送されるようにすることができる。そのために、CCE−対−RBマッピング規則を用いることができる。CCE−対−RBマッピング規則は特に制限されないが、例えば、R−CCEインデックス0はRBインデックス0に、R−CCEインデックス1はRBインデックス6に、R−CCEインデックス2はRBインデックス12に、R−CCEインデックス3はRBインデックス18にマッピングされるとよい。仮定した通り、4 RBに4個のR−CCEがある場合(1 R−CCE per RB)に、R−CCEインデックス0、1はRN#0に、R−CCEインデックス2、3はRN#1にマッピング可能である(CCE aggregation level=2)。こうすることによって、リレーのR−PDSCHが一つ以上のR−PDCCH伝送領域を含むように暗黙的に割り当てられることが可能である。図18で、RB#0/#6の2番目のスロットはRN#0(R−PDSCH)に暗黙的に割り当てられ、RB#12/#18の2番目のスロットはRN#1(R−PDSCH)に暗黙的に割り当てられる。
さらに、図17及び図18で例示したR−CCEインデックスとRBインデックス間に暗黙的マッピング関係を用いることなくR−PDSCHを割り当て、それを復調する方法を説明する。まず、基地局は、R−PDSCHを割り当てる時に、リレーのR−PDCCHを含むようにスケジューリングすることができる。この時、リレーは、R−PDCCHが割当R−PDSCH RBの1番目のスロットに存在するか否かを把握する方法によってR−PDSCHを適宜復調/デコーディングすることができる。まず、保守的な方法として、リレーは、R−PDCCHのために半−静的に割り当てられたリソース(RRC configured R−PDCCH Resource)の位置が把握できるので、R−PDCCHのために予約されたRBの1番目のスロットにはR−PDSCHがないと見なしてR−PDSCH復調を行う。この場合、R−PDCCHが実際に伝送されないにもかかわらず伝送されたかのように見なされ、当該リソースが実際R−PDSCH伝送に用いられずに浪費されてしまう問題点がある。
他の方法として、R−PDCCH検出/デコーディング過程で、自身に伝送されるR−PDCCH(例、DLグラント)が少しでも存在したRBでは(例、インターリービングなどの結果として)、R−PDSCHデコーディング時に1番目のスロットにR−PDCCHが存在すると見なす。すなわち、当該RBでは、R−PDSCHが2番目のスロットでのみ伝送されると見なす。その他のR−PDSCHスケジューリングされたRBでは、リレーは1番目のスロットにもR−PDSCHが伝送されると見なす。ただし、リレーは、他のリレーのR−PDCCHがどのRBを用いて伝送されるかわからず、それによる影響を各リレーがわからないという短所がある。しかし、このような問題は、スケジューラに制限をおくことによって解決できる。具体的に、スケジューラの立場では、特定RBの2番目のスロットにR−PDSCHが割り当てられるリレーを、当該RBの1番目のスロットにR−PDCCHの一部が伝送されたリレーのいずれか一つに制限できる。また、スケジューラの立場では、R−PDCCHの一部が伝送されるRB以外のR−PDSCHスケジュールされたRB領域に、他のリレーに伝達されるR−PDCCHが含まれないように制限することができる。これはスケジューラの具現イッシュ(issue)である。また、上述の通りにデコーディング/復調過程が行われるべきという点を、リレーは必ず知っていなければならない。そのため、リレー(方法)具現時に当該機能が必ず含まれなければならず、これはいずれの方式でも必ず明示されなければならない。
図19は、上述した方案によってR−PDCCH/R−PDSCHを伝送する例を示す。この例は、総18個のRB(またはRBG)が存在し、このうち、RB(またはRBG)#0、3、5、6、8、11、14、17が全体検索空間であるとする。また、特定サブフレームでR−PDCCHはRB(またはRBG)#0、3、5、6、8、11のみで伝送されるとする。また、R−PDCCHの受信のために、RN1、2がデコーディングを試みるべき領域はRB#0、3、6であり、RN3、4がデコーディングを試みるべき領域はRB#5、8、11であるとする。リレーが検索してみるべきRBの個数は、RN−特定シグナリングからわかる。
図19を参照すると、RN1、2は、RB(またはRBG)#0、3、6サブフレームの1番目のスロットに、RN1またはRN2のR−PDCCHがありうると仮定する。このような仮定に基づいて、RN1、2は、該当のサブフレームの2番目のスロット及び他のRB(またはRBG)のR−PDSCHを成功的にデコーディングすることができる。さらに、RN1、2が、RN3、4のR−PDCCHの伝達されうる領域であるRB(またはRBG)#5、8、11までわかるとすれば、RN1、2は、RB(またはRBG)#0、3、6の他、RB(またはRBG)#5、8、11の1番目のスロットでもR−PDCCHが存在できると判断し、基地局は、該当のRB(またはRBG)の2番目のスロットにのみR−PDSCHを割り当てたり空きにしておいたりできる。そして、その他、RB(またはRBG)#10、12、13、14、15、16、17は、1番目のスロットからRN1またはRN2のR−PDSCHを伝送できると仮定することができる(R−PDSCHがスケジューリングされた場合)。
したがって、実際にR−PDCCHが伝送されるPRB以外のPRBにR−PDSCHが割り当てられるとすれば、当該PRBでは1番目のスロットからR−PDSCHが伝送されることが可能である。一方、実際にR−PDCCHの伝送されるPRBペアでは、2番目のスロットからR−PDSCHが割り当てられる。
RN1、2が、1番目のスロットにR−PDSCHを伝送できないPRBを知るには、基地局がグループ#1、グループ#2のR−PDCCHの実際伝送されるPRBをシグナリングすることができる。また、スケジューラは、グループ#1に属するリレーが、グループ#2のR−PDCCHが(1番目のスロット)伝送されるPRBには、グループ#1に属するリレーのR−PDSCHが割り当てられないようにし、その代わりに、グループ#1とグループ#2のリレーが、実際にR−PDCCHを伝送するPRB以外のPRBではR−PDSCHを1番目のスロットから伝送しなければならない。このような仮定はそのままリレーのデコーディング過程に反映される。そのため、リレーは、R−PDCCHがない所では1番目のスロットからR−PDSCHデコーディングを行う。一方、リレーは、R−PDCCHがあるPRBペアでは、1番目のスロットでR−PDSCHデコーディングを試みない。このような動作をするために、シグナリングの他に、ブラインドデコーディングを用いることができる。ブラインドデコーディング過程を容易にするために、ブラインドデコーディングを試みる単位(例、RB数)を制限することができる。例えば、リレーは、まず候補単位のいずれか一つ(例、25 RB)に対してブラインドデコーディングを行ったがR−PDCCHが検出されなかった場合に、次のサイズのブラインドデコーディングRB(例、50 RB)領域に対してブラインドデコーディングを試みることができる。ブラインドデコーディングに成功すると、当該RBにはR−PDCCHが存在すると仮定する。この場合、リレーは、残りのRBにR−PDCCHが存在するか否かに関する情報はわからないが、少なくとも、自身のR−PDCCHは存在しないと仮定することができる。また、リレーは、RA情報により指示されたRBまたはRBGに、自身のR−PDSCHが存在すると仮定する。したがって、リレーは、R−PDCCHの検出された検索空間に対しては1番目のスロットにR−PDCCHが存在しうることを常に考慮した上でR−PDSCHデコーディングを行うことができる。一方、RAビット(RBまたはRBG割当指示)が、R−PDCCHの検出されない検索空間にデータが存在する旨を指示したとすれば、リレーは、当該RBまたはRBGの1番目のスロットにR−PDCCHがないと見なして復調を行う。この場合、基地局は、これを考慮して適切なRBに割り当てなければならない。他の方法として、グループ#1に属したRN1のR−PDSCHをグループ#2のR−PDCCH領域に伝送することができる。これは、RN1の立場では自然な結果である。RN1はグループ#2の存在を知らないわけである。ただし、基地局は、RN1のR−PDSCHがグループ#2のR−PDCCH領域と重なるか否かがわかるので、基地局は、RN1のR−PDSCHとRN3、4のR−PDCCHとが重ならないようにスケジューリングすることができる。一方、リレーは、ブラインドデコーディングを通じてR−PDCCH伝送の有無を確認し、それに基づいてR−PDSCHデコーディングを行う。一方、基地局は、実際にR−PDCCHの伝送されるRBをそれぞれのリレーに知らせることができる。例えば、基地局は、R−PDSCHが伝送されるRBのうち、いずれのRBの1番目のスロットが実際R−PDCCH伝送に参加するかを知らせることができる。しかし、基地局がリレーに知らせるべきRBの個数が可変するので、これを指示すべきシグナリングフォーマットが可変する問題がある。
多重−レベルブラインドデコーディングに基づく検索空間の設計
図20及び図21に、R−PDCCH RBを構成する例を示す。
図20及び図21を参照すると、R−PDCCHを伝送するRBは、半−静的にRRCシグナリングによって指定され、実際に特定リレーに伝達されるR−PDCCHは、指定されたリソース領域(RB)の一部を通じて伝送されることが可能である。R−PDCCHが実際に伝送されるリソース領域とRRCで指定された領域(大部分の場合、インターリービング単位になる。)とは同一である場合も、異なる場合もある。異なる場合には、ブラインドデコーディングを用いて把握することができる。すなわち、M個のRBをR−PDCCH伝送候補セットに設定した後に、そのうち、N RBサブセットを通じてR−PDCCHを伝送する(M≧N)。基本的に、各リレーにはそれぞれ異なるサブセットが指定されうる(一つのリレーが複数のセットにわたって存在することもある)。リレーは、R−PDCCH受信のために、該当のサブセット内で組み合わせレベル(aggregation level)単位にブラインドデコーディングを行う。問題は、あるリレーは他のリレーのR−PDCCHが伝送される位置がわからないので、基地局は、先に言及した候補セットにおいてR−PDCCHが伝送されうる可能性のある全ての位置を空きにしておき、残り領域に必要時にデータを伝送したり、リソース割当を行ったRB、RBGに対してはそのリソース領域内の特定領域を用いることができない/できるという事前仮定下にデータ伝送を行うことができる。ここにフル(full)インターリービングまたは部分インターリービングが適用可能である。フルインターリービングは、全てのリレーのR−PDCCHをインターリービングユニットに合わせて共にインターリービングを行った後にPRBにマッピングすることを指す。部分インターリービングは、一部リレーのR−PDCCHに対してのみインターリービングを共に行う方法を指す。リレーの立場では、モニタリングすべきR−PDCCHインターリービング領域が一つの場合は、フルインターリービングとして考え、複数のR−PDCCHインターリービング領域がモニタリングセットに含まれる場合は、部分インターリービングとして考えることができる。そのため、用語は、基地局の立場かリレーの立場かによって異なることがある。
しかしながら、インターリービング後に特定リレーのR−PDCCHが全体帯域(例、システム帯域)または部分帯域のR−PDCCH RBセットに均一にもれなくマッピングされることが不可能な場合がしばしば発生する。すなわち、インターリーバユニットが4 RE(例、REG)であれば、例えば36 RE(例、1 CCE)で構成されたR−PDCCHは、9RBにわたって均一に(4 RE/RB)配分されうるが、マッピング対象が9 RB以上であれば、R−PDCCHサブセットの特定RBは、当該リレーのR−PDCCHの一部(例、4 RE)も含むことができなくなる。このような場合、R−PDCCHを含んでいなくても、R−PDCCHを含むRBと同様に、R−PDCCH領域にはR−PDSCHを伝送できなくなる。すなわち、共にインターリービングされるリレーグループに属するリレーはいずれも、R−PDCCHサブセットRBをR−PDSCH伝送に用いることができなくなる。
このような浪費を防ぐために、リレーグループのインターリービング範囲(例、帯域またはRB)を、当該グループ内の全リレーがインターリービング後に割当または利用できるような量(例、帯域またはRB)と同一に取っておく方式を提案する。もちろん、両方のサイズが正確に一致しない場合もあるが、可能な限り、一致しない帯域またはRBを最小化することが好ましい。例えば、4個のリレーのためにそれぞれ1 RBサイズのR−PDCCHを4個伝送しなければならない場合に、4個のR−PDCCHをインターリービング後に4 RBにわたってマッピングすることができる。この場合、論理的にR−PDCCHインデックスとしては連続的に4個を用いることができる。反面、PRBインデックスとしては、一定間隔(例、RBGサイズ単位、3または4 RB)に離れた4個を用いることができる。ここで、一定間隔はRBGを考慮した値である。そのため、R−PDCCH PRBインデックスは不連続的に割り当てられることがある(0,4,8,…)。こうなると、4個のR−PDCCHが4 RBにわたって伝送される。もし、7個のリレーが総7個のR−PDCCH(各1個ずつ)を伝送しようとするが、インターリービング基本単位が4 RBの倍数であるとすれば、総8 RBが予約されて用いられることが可能である。この場合、実質的に1 RBREに該当するリソースが浪費される。しかし、提案された方法は、先に述べた方法に比べて浪費リソースを大幅で減らすことができる。ここで、4のように基本インターリービング単位をおくことは、後で説明するブラインドデコーディング回数を軽減するためである。ブラインドデコーディングは4 RBに対して行い、その次に、重ならない4 RBに対し行う方法と、0〜3 RB(4 RB)に対し行い、その次に0〜8 RB(8 RB)に対して行う方法が可能である。
8個のリレーが1 CCE(例、1 PRBペアの1番目のスロットの可用REサイズ程度と仮定)サイズのR−PDCCHをそれぞれ1個ずつ総8個伝送しようとする場合を仮定する。この場合、総8 RBが必要であり、8 RB単位のインターリービングが行われる。本方案で、基地局はリレーに、(部分)インターリービング帯域/深さ(depth)について知らせない。その代わりに、最小インターリービング単位が4 RBであれば、4 RBの倍数にインターリービング帯域/深さが定義されるということを、相互わかるようにする。このような設定下に、リレーは、まず、最小単位である4 RBサイズにブラインドデコーディング(1st step blind decoding)を行い、R−PDCCHが検出されないと、帯域/深さを2倍(または、指定されたサイズに)に増やし、8 RBに対してブラインドデコーディング(2nd step blind decoding)を行うことができる。もし、当該帯域/深さでブラインドデコーディングに成功すると、リレーは、帯域/深さ検索を終了する。一方、当該帯域/深さでブラインドデコーディングに失敗すると、リレーは、次のR−PDCCH組み合わせレベル検索段階に移動する。このように、必須の量だけのRBリソースを用いてその単位にインターリービングを行ってPRBマッピングをして伝送すると、リレーは、デインターリービング後に、論理インデックス上で連続したR−PDCCHリソースに対して基本ブラインドデコーディング範囲B1(例、4−CCE)でブラインドデコーディングを行い、これに失敗すると、増加した帯域幅、増加したブラインドデコーディング範囲B2(例、8−CCE)でブラインドデコーディングを行う。こうしてリレーはR−PDCCHデコーディングを成功的に行うことができる。ここで、B1、B2に対するブラインドデコーディングは、組み合わせレベルではなく、インターリービング深さを知るためのブラインドデコーディングを意味する。ここで、基本グラニュラリティ(Granularity)であるB1は、1,2,3,4,…のように様々に設定でき、B2は、B1の倍数、またはB1及び一定値の和と与えることができる。
伝送/インターリービングしなければならないR−PDCCHは、その量によってインターリーバローサイズが変わることがある。インターリーバカラムサイズは変更しないことが好ましいが、指定された数のカラムサイズ(8、16、32)を有し、その範囲内で変更できるように設計してもよい。インターリーバカラムサイズは上位層信号からわかる。もちろん、インターリーバ帯域/深さが変わるグラニュラリティが1よりも大きいはずであるから、実際に必要なインターリーバの個数はシステム帯域のRB個数に該当するわけではない。例えば、96 RBシステムにおいてインターリービングサイズグラニュラリティが16RBであれば、約6個のインターリーバサイズのみ設計すればいい。
設計すべきインターリーバの数を減らすために次のような方法も可能である。例えば、インターリーバサイズが4であり、R−PDCCHが8RB帯域/深さで伝送されなければならない場合であれば、4 RBサイズインターリーバを2つ連接して(concatenation)それぞれ用いることも可能である。すなわち、R−PDCCH帯域が8RBであるから、4 RB単位インターリーバを2つ用いるわけである。こうすると、一つのインターリーバのみでもシステムを具現することができる。上述したように、カラムサイズを固定し、ローサイズを可変することが可能である。または、その逆にすることも可能である。
再度言及すると、重要な一特徴は、伝送しようとするR−PDCCHの量に従って、R−PDCCHが実際に伝送される帯域/深さ(例、7RB)が定められるという点である。この場合、基地局は、7 RBを含む最小のインターリービング帯域/深さ(例、B1×2=8 RB)を選択してR−PDCCHを伝送する。一方、リレーは、基本インターリービング帯域/深さから始めてR−PDCCHが最終検出されるまでインターリービング帯域/深さまたはそのインデックスを増加させながらブラインドデコーディングを行う。ここで、もう一つの特徴は、可変インターリーバサイズを用いるという点である。または、基本インターリーバサイズを定義し、その連接(concatenation)方式でインターリービングを行うという点である。
図22には、インターリービング深さが適用されない場合を例示する。同図でそれぞれのボックスは、1番目のスロットにおけるCCEリソースを論理的に表現したものである。CCEは、9 REGまたはPRBペアの1番目のスロットで可用のREと定義できる。図22を参照すると、R−PDCCHは、CCE組み合わせレベルに従って1個または複数のCCEにマッピングされる。
図23には、本発明によってインターリービング深さが適用された場合を例示する。図23を参照すると、リレーは、インターリービング深さを見出すためにブラインドデコーディングを行う。すなわち、リレーは、R−PDCCHが検出されるまで、B1=>B2=>B4=>B8に対してブラインドデコーディングを行う。B1=>B2=>B4=>B8でブラインドデコーディングに失敗すると、リレーは、次の組み合わせレベルに対して同じ過程を反復する。便宜上、B2でR−PDCCHに対するブラインドデコーディングに成功したとすれば、リレーは、B2に属する全てのRBにはR−PDCCHが存在すると仮定し、R−PDSCH復調を行う。すなわち、R−PDSCH復調時に、リレーは、R−PDCCHが検出されたRBにおける1番目のスロットだけでなく、B2に属する全てのスロットにはR−PDSCHがないと仮定して復調する。一方、リレーは、B2以外の残りの領域にはR−PDCCHが存在するとは仮定しない。そのため、リレーは、基地局が指定したRB(残りの領域中)にはR−PDCCHがないと仮定し、割り当てられたRBでR−PDSCH復調を行う。もちろん、残りの領域にR−PDCCHが存在することがある。しかし、R−PDCCHの存在しないRBにR−PDSCHを割り当てることで、RN R−PDSCH復調のための仮定(割り当てられたRBにおける1番目のスロットにR−PDCCHがない。)を損ねることなく、結局、リレーが正確にR−PDSCH復調できるようにする。
図24には、ブラインドデコーディングを多重−レベルで行うことを示す。
図24を参照すると、リレーは、インターリービング深さB1に対してブラインドデコーディングを行い、R−PDCCH検出に失敗すると、インターリービング深さB2に対してブラインドデコーディングを行う。同様に、リレーは、ブラインドデコーディングに成功するまでインターリービング深さを増加させる。インターリービングからセル間干渉ランダム化の効果が得られるが、干渉緩和の効果をさらに得るために、ブラインドデコーディングの開始点の位置をセルごとに異なるように設定することができる。同図で、セル別の開始点の位置及びBi(i=1,2,3,…)は一例であり、図示に限定されず、様々な構成が可能である。例えば、セル間の開始点を異なるように指定する位置を必ずしもB1単位にする必要はない。干渉の度合いに応じて開始点のオフセット値を設定してもよい。もし、3セル構造であるとすれば、オフセットをシステム帯域/3に設定することも可能である。また、Bi値は、開始点を中心に一方向にのみ進行されるかのように示したが、実際には開始インデックスを中心に両方向にBi範囲を定めることもできる。特に、インターリービングを行わない場合には、干渉の影響を最小化するために、このようなオフセットを必ず与える必要がある。もし、セル間の開始インデックスを異ならせない場合は、インターリーバにセル別オフセットを与えることを考慮することができる。すなわち、セルIDまたはセル−特定値に従ってインターリービング結果が別々に得られるようにインターリーバオフセットを与えることができる。
上述したインターリーバサイズが可変するということは、ロー×カラムの値が必要によって可変するという意味である。もし、カラムの個数が固定されるとローの個数が可変し、その逆も可能である。また、インターリーバサイズは、R−PDCCHがマッピングされるPRB領域内の総REG個数によって可変する。例えば、1番目のスロットで1 RBに8個のREGが存在し、総帯域が20MHz(100 RB)であるとすれば、8 REG×100 RB=800 REGが存在する。もちろん、典型的に、これらの全てをSSと定義することはないであろう。この場合、800 REGインデックスを32カラムサイズインターリーバにロー単位に入力し、カラム単位にパーミュテーションを行った後にカラム単位に読み出すことで、インターリービングされたREGインデックスが得られる。もし、SSのためのREGの個数が400 REGに減ったとすれば、インターリーバのカラムはそのまま維持し、ローを減らしてインターリービングを行うことができる。こういう意味から、可変インターリーバということができる。
一方、2番目のスロットに独立してULグラント検索空間が構成されるとすれば、上述した提案方法が2番目のスロットでも適用されることが可能である。
図25には、R−PDCCHをPRBにマッピングする過程を例示する。具体的に、図25は、論理R−PDCCHインデックス(例、CCEインデックス、REGインデックス、インターリービングユニットインデックス)をインターリーバを用いてPRBにマッピングする過程を示す図である。インターリービングは必要な場合にのみ行われるとよい。特徴的な点は、次の通りである。
□ インターリーバサイズ(以上に述べた全てのインターリーバに、下記の属性を適用することができる)
・ カラムサイズのみ固定され、ローサイズは可変する。
− またはカラムサイズはいくつかの値に固定されてもよい。
− カラムサイズは帯域幅に応じて固定されてもよい。
・ カラムパーミュテーションを行うことができる。
□ インターリーバON/OFF
・ 伝送モード/構成によってインターリーバ使用の有無が決定される。
・ インターリーバは基本としては常にOFF状態として使用し、上位層シグナルによってON/OFFすることができる。
・ DM RSが用いられる時は常にOFFする。CRSが用いられる時は常にONする。
R−PDCCH伝送のために予約された検索空間(R−PDCCH検索空間)の特定位置にR−PDCCH PRBマッピングがなされる。インターリービングがOFFされた場合に、R−PDCCHは基本単位(例、CCE)(言い換えると、R−PDCCHユニット)でマッピングされる。インターリービングがONされた場合に、R−PDCCHはREG単位(言い換えると、インターリービングユニット)でマッピングされ、事前に指定されたREGインデックスに配置される。そのため、インターリービングがONされた場合に、一つのR−PDCCH(例、DLグラント)は複数のPRBに分散配置される。
図25を参照すると、DLグラントのためのインターリービング/マッピングとULグラントのためのインターリービング/マッピングはそれぞれ、独立して行われることが可能である。例えば、DLグラントは、PRBペアの1番目のスロットにマッピングされ、ULグラントは2番目のスロットにマッピングされ得る。同図のように、DLグラントはRN1、2、3の全てに伝送されるが、ULグラントはRN1、2にのみ伝送されることがある。この場合、DLグラントはインターリービングされて複数のPRBにわたってマッピングされ、ULグラントもインターリービングされて複数のPRBにわたってマッピングされる。図25に示すように、R−PDCCH検索空間は、インターリービングON/OFFにかかわらずに、PRBペア(pair)単位に構成することが好ましい。すなわち、インターリービングON/OFFにかかわらずに、DLグラントのためのRBセット(簡単に、DLグラントSSまたはDL SS)とULグラントのためのRBセット(すなわち、ULグラントSSまたはUL SS)を同一に構成することが好ましい。
一方、PRBペアの1番目のスロットにDLグラントが存在する場合に、当該PRBペアの2番目のスロットの使用状態(ULグラント、(R−)PDSCH、エンプティ(empty)など)を知らせなければならない場合がある。そのために、DLグラントがPRBペアの1番目のスロットに位置する場合に、RAビットを用いて当該PRBペアの2番目のスロットにR−PDSCHが存在するか否かを指示することができる。この場合、1 RBGに一つのRNのR−PDCCHのみが位置することが好ましい。しかし、インターリービングが適用されると、R−PDCCHが複数のPRBにわたって分散されるため、RAビットを正しく用いることができないという問題が発生する。そのため、インターリービングされるリレーのうちの一つのリレーのためのULグラントのみが伝送されても、基地局は、ULグラントがインターリービングされてマッピングされた全てのRBに対してULグラントが存在するか否かを、インターリービングされるリレーにシグナリングしなければならない。
例えば、基地局は、RN3のためのULグラントを伝送しないにもかかわらず、RN1/2が共にインターリービングされたULグラントを2番目のスロットに伝送するから、RN3の(R−)PDSCHのために割り当てられたリソース領域にULグラント検索空間があると、RN3に2番目のスロットの使用状態をシグナリングしなければならない。2番目のスロットの使用状態は上位層(例、RRC)シグナル、物理層シグナルを用いてシグナリングできる。基地局は、RN3の(R−)PDSCHのために割り当てられたRBまたはRBG内に、インターリービングされたR−PDCCHが存在するか否かがわかるため、R−PDCCHの存在する領域を考慮して(R−)PDSCHをレートマッチングして伝送する。ただし、RN3が当該領域をデコーディングする場合にR−PDCCH存在の有無を知らなければならず、よって、2番目のスロットの使用状態に対するシグナリングが必要である。他の例として、システム単純化のために、2番目のスロットでR−PDCCHのインターリービングされた領域の全てを常に空きにしておく方法も可能である。具体的に、RN3は、DL SSの2番目のスロットは全てUL SSであると仮定して空きにしたり、(R−)PDSCHがないと仮定してダウンリンク信号に対してデコーディングを行い、基地局は上述の仮定に基づいてスケジューリングができる。
バックホールDLデータ多重化
インターリービングされたR−PDCCHの場合、複数のリレーのDL/ULグラントがインターリービングされるから、DLグラントを有するRBGのPRBは注意して割り当てる必要がある。言い換えると、R−PDCCH PRBペア以外のPRBについては、リレーデータ(例、(R−)PDSCH)間の衝突を考慮しなければならず、R−PDCCH PRBペアの2番目のスロットについては、データとULグラント間の衝突を考慮しなければならない。
まず、DLグラントを有する特定RBGのためのRAビットが0を指示する場合を考慮する。この場合、基地局がリレーに伝送するデータ間の衝突を避けるには、上記の特定RBG内の残ったPRBの全てを用いないことが好ましい。当該PRBペアを他のリレーに割り当てることが可能であるが、インターリービングされたDLグラントを共有するそれぞれのリレーは、当該PRBペアが他のリレーのために用いられるか否かがわからない。
次に、DLグラントを有する特定RBGのためのRAビットが1を指示する場合を考慮する。この場合、リレーは、該特定RBG内にデータ伝送があると期待する。ここで、R−PDCCH PRBペアの2番目のスロットは、該2番目のスロットがULグラント検索空間と設定されているか否かによって2つの用途を有することができる。もし、1番目のスロットでDLグラントを有するPRBペアの2番目のスロットが、上位層シグナルによってULグラント検索空間と設定されているとすれば、当該PRBペアの2番目のスロットでのデータ伝送は、他のリレーのULグラントに干渉される可能性が非常に高い。すなわち、R−PDCCH PRBペアの2番目のスロットでリレーがULグラントを受信する可能性があるので、データとULグラントとの衝突を避けるために、他のリレーのためのデータを割り当てないことが必要である。一方、R−PDCCH PRBペアの2番目のスロットがULグラント検索空間と設定されていないと、該2番目のスロットでデータを伝送することが可能である。
したがって、次のリソース割当方法を考慮することができる。DLグラントを有する特定RBGのためのRAビットが0であれば、DLグラントのためのPRB以外のPRBはリレーのためのデータの伝送に用いられない。一方、DLグラントを有する特定RBGのためのRAビットが1であれば、当該RBG内でノン−R−PDCCH PRBペアはRNデータ伝送に用いられるが、R−PDCCH PRBペアの2番目のスロットは常にRNデータ伝送に用いられない。他の方案として、DLグラントを有する特定RBGのためのRAビットが1であり、かつR−PDCCH PRBペアの2番目のスロットがULグラントのための検索空間として構成された場合に、R−PDCCH PRBペアの2番目のスロットはデータ伝送に用いられない。それ例外の場合、R−PDCCH PRBペアの2番目のスロットはデータ伝送に用いられる。
図26には、前に提案したリソース割当を例示する。この例は、2つのリレー(RN1、RN2)のDLグラントがインターリービングされて、少なくとも2つのRBG内のR−PDCCH PRBに割り当てられると仮定する。便宜上、1番目及び2番目のRBGのためのRAビットがそれぞれ、0及び1であるとする。図26で、ケース1は、RBGがULグラントSS(Search Space)の少なくとも一部を含む場合であり、ケース2は、RBGがULグラントSSを含まない場合である。一方、SS構成時にRBG当たりに1 RNが存在し、PRBペア単位で構成されるという規則を、インターリービングが用いられる場合にも適用することができる。
また、1番目のスロットでDLグラントが検出されると、リレーは、R−PDCCHのCCEインデックスとPRB間の関連関係を用いて、自身の属したRBまたはRBGがわかる。この場合、リレーは、当該PRBに関連したRBまたはRBG RAビットを解釈して2番目のスロットにデータが存在するか否かがわかる。例えば、1 CCEが1 RBGと一対一またはA:Bの割合でマッピングされると、リレーは、CCEインデックスを確認し、自身のPRB位置を把握できる。その後、リレーは、PRBを指示するRAビットを用いて、2番目のスロットにおけるデータの有無が把握できる。例えば、当該領域にULグラントが存在すると、RAビットは、データがない旨を指示することができる。当該PRB以外のRBG内の他のPRBペアは、R−PDSCH伝送に用いられうる。
図27には、インターリービングがOFFされた場合におけるR−PDCCHマッピングを例示する。インターリービングがOFFされた場合に、各RNのR−PDCCHはインターリービング無しでCCEまたはスロット単位でマッピングされる。R−PDCCH組み合わせレベルが増加すると、同じRBG内でR−PDCCHのためのPRBの数が増加する。同図では、RN1は組み合わせレベル2、RN2は組み合わせレベル1、RN3は組み合わせレベル3であるとした。もし、組み合わせレベルが、RBG上で検索空間と指定されたRBの数を越えると、他のSS RBGに組み合わせレベルが拡張されることがある。例えば、RBG当たりに1個のRBのみがSSと指定された場合に、組み合わせレベルが4であれば、リレーは4 RBGにわたってBD(Blind Decoding)を行ってこそ、一つのR−PDCCHを得ることができる。
検索空間の構成時に、R−PDCCH SSのために割り当てられたバックホールRBG内で基本的に1番目のRBをR−PDCCH SSとして構成することができる。バックホールに割り当てられるリソースは、チャネル状態と時間によって変わるから、それを反映して検索空間の変化をRRCでシグナリングすることが好ましい。例えば、RBG=4 RBの場合に、RBG別に4RBまでR−PDCCH検索空間を構成することができる。RBG=3RBである場合、RBG別に3RBまでR−PDCCH検索空間を構成できる。しかし、CCE組み合わせレベルが3を支援せず、組み合わせレベル1、2のみを支援するとすれば、RBG別に2 RBのみをR−PDCCH SSの一部と指定することができる。図27は、RBG=4 RBであり、CCE組み合わせレベル4が支援されるという仮定下に、当該RBGにおける4RBの全てを、R−PDCCHを伝送する可能性のある候補と指定した例を示す。同図の状況で、RN2は、指定されたR−PDCCH SS(RBG2/3/5)に対してブラインドデコーディングを行い、RBG2の最初のPRB(PRB#4)でDLグラントを検出する。
事実上、バックホールリソースに用いられる全てのRBGがSSに該当することができる。そのため、バックホールリソース領域と指定されたRBGは自然にSSと指定されることがある。また、バックホールリソースと指定された一部のRBGに対してのみSSを指定してもよい。具現例によって、SSのための周波数リソース(例、RBG)を様々に指定することができる。例えば、バックホールのために指定されたリソースのインデックスが奇数/偶数でほぼ均一に分布するとすれば、奇数または偶数のバックホールリソースでSSを構成することができる。また、一定の開始オフセットをおいて、毎N番目の周波数リソースでSSを構成してもよい。
SS構成パターン及びシグナル
図28には、時間によってSS RBまたはSS RBGを異なるように構成する例を示す。バックホールリソースは、周波数選択的スケジューリング利得を得るために時間によって周波数位置が変わることがあり、これに応じてSS RBまたはSS RBGを異なるように構成することができる。ここで、SSは常にPRBペアで構成することができる。この場合、1番目のスロットにくる(interleaved or non−interleaved)R−PDCCH(例、DLグラント)と、2番目のスロットにおける(interleaved or non−interleaved)R−PDCCH(例、ULグラント)のマッピング領域は、常に同一に設定することができる。すなわち、DLグラントのためのSSとULグラントのためのSSを同一に設定することができる。好ましくは、DLグラントのためのSSとULグラントのためのSSは、ノン−インターリービングモードでのみ同一に設定することができる。また、2番目のスロットのULグラントマッピング領域を、1番目のスロットに比べて常に同一にまたは小さく運営することができる。すなわち、ULマッピング領域をDLマッピング領域のサブセットとして与えることができる。
図28を参照すると、最左側がレファレンスSS構成(configuration)である。レファレンスSS構成は、説明のために任意に定義した基本SS構成のことであり、具現例によってはレファレンスSS構成が別に定義されなくてもよい。本例によれば、SSを、セル−特定、RNグループ−特定またはRN−特定に、時間によって変わるようにすることができる。同図のように、SS構成セットにConf#1、#2、#3があるとすれば、そのいずれかを伝送してSS構成を変更することができる。SS構成は、上位層シグナル(例、RRCシグナル)を用いて半−静的に変更したり、物理層シグナルを用いて動的に変更したりできる。
SSがRBG内で1 PRB(ペア)に限定される場合に、SSのための1 PRB(ペア)は、RBG内で様々な位置に存在できる。しかし、RSベースの復調を考慮すると、より良い性能を得るためにRBG内の中央のRBをSSと構成することが好ましい。例えば、RBG=3 RBの場合に、2番目RBでSSを構成すればよい。同様に、RBG=4 RBの場合に、2番目または3番目のRBでSSを構成すればよい。RBG=4 RBの場合に、SSのためのRBを2番目または3番目のRBのいずれかと固定してもよいが、環境によって変更可能なようにシグナリングすることが好ましい。SSのためのRBは、上位層シグナル(例、RRCシグナル)を用いて半−静的に変更したり、物理層シグナルを用いて動的に変更したりできる。
また、SS構成のための他のシグナリングとして下記の例を挙げることができる。
1.DM RSベースの復調またはCRSベースの復調をシグナリング
2.インターリービングまたはノン−インターリービングモードをシグナリング
3.RBG内でSS RBの位置をシグナリング:例、4 RBケース(1、2、3、4(4個位置)
4.リレーバックホールリソース領域またはバウンダリをシグナリング:例、候補バウンダリのいずれか一つをシグナリング
これら述べられたシグナリングは、個別に伝送されてもよいが、同じRRCシグナルで特定フィールドに区別して共に伝送されてもよい。
RAタイプを考慮した検索空間の構成
RAタイプを考慮すると、R−PDCCH検索空間を次のように構成することができる。図7〜図9を参照して説明した通り、既存LTEではRAタイプ0〜2が定義されている。まず、RAタイプ2について説明する。
図29及び図30は、RAタイプ2を用いてR−PDCCH検索空間(SS)を構成する例を示す。同図はDVRBを取り上げている。図29及び図30を参照すると、RAタイプ2では、SS構成のために、既存LTEのRAタイプ1と同様に、RBGサブセット概念を導入することができる。この場合、RAタイプ2によって割り当てられたリソースのうち、同じRBGサブセット内にR−PDCCH検索空間を構成することができる。例えば、図29で、PRBインデックス#0/#1/#2/#3と#16/#17/#18/#19をサブセット#0とすれば、検索空間を、サブセット#0と定義された領域内に構成することが好ましい。同様に、PRBインデックス#4/#5/#6/#7と#20/#21/#22/#23をサブセット#1と定義すれば、検索空間を、サブセット#1と定義された領域内に構成することが好ましい。
図31は、RAタイプ0を用いてR−PDCCH検索空間(SS)を構成する例を示す。図31を参照すると、RAタイプ0では、RBG概念のみが存在し、RBGサブセットの概念は明示的に定義されない。しかし、SS構成時に、基地局/リレーは、同図でRBG#0、RBG#3、RBG#6、RBG#9は同じサブセット#0に該当し、同様に、RBG#1、#4、#7、#10はサブセット#1に該当し、RBG#2、RBG#5、RBG#8はサブセット#2に該当すると見なすことができる。上述の通り、R−PDCCH検索空間は同じサブセット内に構成されることが好ましい。そのため、R−PDCCH検索空間は、例えば、サブセット#0に定義され、R−PDCCHが多い場合はサブセット#0/#1に定義されるとよい。R−PDCCHがさらに多い場合は、R−PDCCH SSを全てのサブセットに定義することも可能である。大部分の場合、一つのサブセット#k(k=0〜P)のみでも十分に検索空間を構成できると判断される。
図32は、RAタイプ1を用いてR−PDCCH検索空間(SS)を構成する例を示す。図32を参照すると、RAタイプ1は、典型的に、RBGサブセット(簡単に、サブセット)概念が導入された例である。同図のように、システム帯域が32 RBの場合に、3個のサブセットを構成することができる。ここでも、R−PDCCH SSを、同じサブセットインデックスを有するRBGに優先的に構成することが好ましい。図32で、サブセット#0は、RBG#0/#3/#6/#9で構成される。そのため、R−PDCCH SSは、RBG#0/#3/#6/#9に構成されるとよい。サブセット#0のRBGの全部を用いるか、または一部を用いるかは、別のシグナリングで指定したり、事前にパターンを定めて運用したりできる。好ましくは、特定サブセット、及び当該サブセット内で特定RBGを指示するようにビットマップを構成することもできる。例えば、サブセット=0、RBG=0、6のように指定すればよい。32 RBの場合、サブセット指示子=2ビット、RBGビットマップ指示子=4ビットのように総6ビットで構成されたシグナルであれば十分である。このような指示情報は、RRCシグナリングを用いて半−静的に知らせることができる。もし、SS構成のために一つのサブセットのみが用いられるとすれば、当該サブセットを特定サブセット(例、サブセット#0)とあらかじめ固定し、RBGビットマップ指示子のみを用いることがより簡単である。他方、SS構成のために一つ以上のサブセットを用いる場合に、該当のサブセットをビットマップで指示することもできる。サブセット指示のためのビットマップサイズが大きい場合は、開始サブセットとサブセット長を表現する方式のような圧縮方式を用いてサブセット指示情報を減らしてもよい。
上述の内容のうち、R−PDCCH検索空間を一つのサブセットにのみ指定する場合は、SSのためのRBを、Pの二乗だけ離れた位置とする方法を提案する。ここで、Pは、RBG内RBの数である。上記の例で、32 RBの場合に11個のRBGが定義され、1 RBGは3 RBで構成されているから、P=3となる。したがって、R−PDCCH検索空間は、3^2=9 RB間隔に配置することができる。SSのためのサブセットが複数である場合に、P^2は、各サブセット内でSSのためのRBの間隔を意味する。サブセット間の間隔は、どのサブセットを何個選択したかによって異なることがある。
一方、既存LTEは、検索空間の開始位置を組み合わせレベルに従って別々に設定する。しかし、バックホールリンクにおいてリレーのための検索空間は、開始位置を組み合わせレベルに従って別々に設定する必要がない。この場合、DCIペイロードサイズとサブブロックインターリーバのサイズによって、特定DCIに対して組み合わせレベルを区別できず、CCE−対−ACK/NACKリンケージにより生成されるPUCCHリソース割当を正確に認知できないという問題が生じうる。しかし、組み合わせレベル別に検索空間の開始位置を異なるように設定する場合は、実際PRBマッピングに困難が招かれる。PDCCHは、制御領域内で連続したPRBに検索空間がマッピングされるが、R−PDCCHは、非−連続的(non−contiguous)なPRBに検索空間が存在し、かつDLグラントとULグラントとが同じPRB対に存在するなどの制約が加えられるわけである。そのため、バックホールリンクでは、組み合わせレベルN(例、1)のBDの開始位置と組み合わせレベルM(例、2)のBDの開始位置を同一に維持することが好ましい。こうすると、組み合わせレベル別にBDの開始位置を知るためにハッシュファンクションを毎度用いなければならないという面倒さを軽減可能になる。
また、DLグラントとULグラントの検索空間のブラインドデコーディング開始位置も暗黙的(implicitly)に一致させる方法を提案する(あるいは、同一であると事前に仮定できる)。すなわち、DLグラントのためのR−PDCCH SSの総CCE数がN個であれば、ULグラントのためのR−PDCCH SSの総CCE数もN個と維持することができる。この場合、ハッシュファンクションを用いて得られたDLグラントの開始位置インデックス(例、DLグラントブラインド検索のための開始CCEインデックス)を、同一リレーに対してULグラントの開始位置インデックス(例、ULグラントブラインド検索のための開始CCEインデックス)として再使用できる。この場合、ULグラントのためにハッシュファンクションを別途計算する必要がない。
RBG内で1 RBのみを用いてSSを構成する場合に、可能な限り、RBG内で中央に位置するRBをSSとして用いることが好ましい。具現を簡単にするために、RBG内で最外側に位置する1 PRのみをSSに設定することも可能である。しかし、SSのためのリソースをRBG単位に割り当てる場合は、割り当てられたRBG内の全てのRBがSSとなるため、当該RBG内でいずれのRBをSSにしても構わない。
最後のRBGが、Pよりも小さい値のRBで構成された場合に、SSをRBG内の特定個数(N:N<P)のRBのみで構成することができる。例えば、各RBG内で、最初のRBからN個のRB、または最後のRBからN個のRBでSSを構成することができる。
RAタイプ1においてサブセット内のシフト値を考慮すると、任意のサブセットにQ個のRBGが含まれても、実際にはリレーにQ個のRBGの全てをRA指示できない場合が生じる。そこで、スケジューラはこの部分を考慮に入れてR−PDCCHをマッピングすることが好ましい。図32で、サブセット#0、シフト#0の場合に、RAビットマップはRBG#0、#3、#6、#9のうち、#0、#3、#6のみを指示するから、実はリレーにとってはRBGの全てをブラインド検索する必要がない。そのため、上の例で、3個のRBGは一種のブラインドデコーディングの最大サイズと見なすことができる。これは帯域によって可変する。例えば、96 RBを用いる場合、P=4であり、総25個のRBGが存在するが、実はこれらの一部にのみRAが指示される。
図33〜図35に、上述した方式によってRBG内にR−PDCCH SSを構成する様々な例を示す。図33〜図35には、同じRBGサブセット内のRBGを用いてSSを構成する例を示す。具体的に、図33は、RBG=3 RBの場合に、RBGサブセット内のRBGにおいて中央のRBペアでSSを構成する例を示す。図34は、2つのSSが、異なるRBGサブセットに構成された場合を示す。また、図34は、最後のRBGがPよりも小さい値のRBで構成された場合に、SSをRBG内の特定個数(例、2)のRBのみで構成した場合と理解すればよい。図35は、RBG内の全RBペアを用いてSSを構成する例を示す。
共通検索空間
少なくともCRSベースのR−PDCCH復調モードでは、DLグラント共通検索空間(Common Search Space、CSS)、及び/またはULグラント共通検索空間を設定することができる。好ましくは、ULグラントに限ってCSSを設定することができる。DL/ULグラントが両方もインターリービングされる状況で、DLグラントとペアリング(paring)されるULグラントの個数が非常に少ない場合は、当該PRBペアに少ない数のULグラントのみがインターリービングを経て埋められ、残りの領域は使用不能になる状況が発生する。このような問題を解消するための方法について説明する。
一方案として、部分(またはフル)インターリービングの場合、(インターリービンググループ内で)PRBペアの2番目のスロットは、一つのULグラントのみがインターリービングされた場合であってもR−PDSCH伝送に用いることがてきない。ただし、2番目のスロットで使用されなかったREGは、どこに(インターリービングされた)ULグラントのREGが分散方式で位置しているかを指示するシグナリングにより用いることができる。また、(インターリービングされた)ULグラント伝送の有無に関わらず、2番目のスロットは常に空きにしておくことができる。本方案で、R−PDSCHは、分散位置しているULグラントフラグメントを考慮してレート−マッチングされる。
他の方案として、DLグラントとULグラントの検索空間を独立して構成し、DLグラントの位置にかかわらずに、DLグラントが多く、ULグラントが相対的に少ないために多数のリソース浪費を招く可能性があると考えられる場合は、ULグラントを共通検索空間領域に配置することができる。本方案によれば、多数のDLグラントが存在するPRBペアの2番目のスロットを他の用途(例、R−PDSCH伝送)に用いることでリソース浪費を減らすことができる。一方、一部ULグラントはDLグラントとペアリングされて同じPRBペアに存在するように設計することもできる。そのため、R−PDCCH受信のために、まず、リレーは、1番目のスロットでDLグラント検出を試みる。もし、1番目のスロットでDLグラントが検出されると、リレーは、当該RBペアの2番目のスロットでULグラント検出を試みる。もし、当該RBペアでULグラント検出に失敗すると、リレーは、2番目のスロットにあるULグラントCSSでULグラント検出を試みる。
他の方案として、DLグラントのインターリービングサイズとULグラントのインターリービングサイズを異ならせることができる。例えば、DLグラントは、4 RB単位に部分インターリービングを行い、ULグラントは、2 RB単位に部分インターリービングを行うことができる。これを容易にするには、DLグラントのためのリソース領域とULグラントのためのリソース領域を独立して運営しなければならない。上記のようにULグラントCSSを運営する場合は、異なるサイズのインターリービングを適用することができる。
図36で、A領域はDLグラントSSを表し、B領域はULグラントSSを表す。Aは専用SS(Dedicated SS、DSS)、BはCSSとすることができる。また、A、Bとも、DSS、CSSの両方を有するように構成することができる。SSは、R−PDCCH復調のためのRSの種類によってDSSまたはCSSと構成することができる。例えば、DM RSが用いられる場合、当該SSはDSSと構成し、CRSが用いられる場合、当該SSはCRSと構成することができる。また、DSSまたはCSSは、(シグナリングによる)構成によっても可能である。
RBGによるCCE組み合わせレベル
RBGサイズはシステム帯域幅(BW)に依存する。LTEでは、システムBWによってRBGサイズが1、2、3、4 RBと定義されている。既存LTEとの互換のために、BWが64〜110 RBの場合に、RBG=4 RBであるから、R−PDCCHのCCE組み合わせレベルは、1,2,3,4または1,2,3または1,2,4または1,2のいずれか一つまたは一部セットに制限されうる(例、1 CCE=1 RB)。図37には、BWが64〜110RBの場合におけるR−PDCCH伝送例を示している。BWが27〜63 RBの場合に、RBG=3 RBであるから、R−PDCCHのCCE組み合わせレベルは1,2,3または1,2または1,3のいずれか一つまたは一部セットに制限されうる。BWが11〜26 RBの場合は、RBG=2 RBであるから、R−PDCCHのCCE組み合わせレベルは、1,2または1または2のいずれか一つまたは一部セットに制限されうる。いずれの場合においても、CCE組み合わせレベルを1,2,3,4と指定し、BWによって上限線を制限することも可能である。例えば、BWに従って支援する組み合わせレベルを異ならせることができる。
表4に、システムBWに従って支援可能な組み合わせレベルを示す。
R−PDCCHのためのインターリービング及びマッピング
図38には、R−PDCCH伝送のためのマッピング過程を例示する。本例は、R−PDCCHをLTE PDCCH領域ではなくPDSCH領域を通じて伝送するために、R−PDCCHをインターリービング後にVRB−対−PRBマッピング規則を用いてPDSCH領域にマッピングさせることに特徴がある。この過程で、様々なインターリービング方式、様々なマッピング方法を用いることができる。また、図38に基づいてCCEをグループ別に別途インターリービング(部分インターリービング)及びマッピングを行う等の方式も可能である。リレーの側面では、一つ以上の部分インターリービング領域に対してR−PDCCHを探す過程を含むことができる。
図38は、総8 CCE(例、1 CCE=8 REG)に該当するR−PDCCH(s)を伝送できる領域が半−静的にシグナリングされ、実に伝送されるR−PDCCHは、6 CCEに該当する量(例、1 RNが全てを用いることもでき、または、6 RNが1 CCEずつ用いることもできる。)であるとする。CCEサイズは、例えば、一般CP/拡張CPかによって、またはCRSモード/DM−RSモードかによって異なるように定義可能である。ここでは、一般CP/DM−RSモードの一例とし、1番目のスロットのPRBで8 REGが利用可能であり、これを1 CCEと定義した場合を仮定する。図38は、帯域幅が50 RBであり、R−PDCCHの伝送されうるPRBは、RBG(すなわち、1 RBG=3 RB)当たり1個と仮定した。RBGサイズは、既存LTE定義に従って定めればいい。
インターリービング&パーミュテーション
方法1は、ヌルを含めて8 CCEに対してインターリービングを行う(カラムパーミュテーションパターンに従ってカラム別にパーミュテーションを行うことを含む)。カラムパーミュテーションパターンの例に、ビットリバーサル(reversal)方式を用いることができる。参考として、RN−特定SS(論理CCEインデックスドメイン内)を基本仮定とする。方法2については後述する。方法3は、インターリービングユニットが一つ以上であるということに特徴がある。例えば、方法3は、8 CCEを複数の部分(例、4 CCEずつ2部分)に分けて部分インターリービングを行う方式である。一方、VRB−対−PRBマッピング過程でRBレベルパーミュテーション(例、ビットリバーサルを利用)が適用されるとすれば、インターリービング段階では、REGレベルカラムワイズパーミュテーションまたはビットリバーサルが省略されてもよく、これは性能にさほど影響を与えない。参考として、方法3で、論理CCEドメインのSSはCSS(全てのRNが検索する領域)であるとする。RN−特定SSを用いても、動作やリソース効率の面でやや劣化が発生するだけで、本発明を適用することには制限がない。
インターリービングとパーミュテーションを行った後に、R−PDCCHは様々な規則に従ってPRBにマッピングされ、これを記述するためにVRB概念を用いることができる。図38は、インターリービング&パーミュテーション後にカラム−ワイズで読み出した値(出力)のうち、1、33、17、N、9、41、25、N(N:ヌルREG)で構成された8 REGを一つのVRBと構成する例に示す。同図は、VRBのサイズとCCEのサイズとが同じ場合を例示しているが、VRBのサイズがCCEサイズよりも大きくても性能には変わりがないと判断される。一方、一般CPのみを考慮しても、次のような様々なサイズの可用REGが存在でき、そのため、CCEサイズとVRBサイズは、伝送モードによってRB当たり可用REGを基準に下記のように可変する。
1st slot:
− 8 REGs in the 1st slot(例、DM RS使用)
− 11 REGs in the 1st slot(例、CRS使用)
2nd slot:
− 15 REGs in the 2nd slot(例、DM RS使用及び4TX CRS)
− 16 REGs in the 2nd slot(例、DM RS使用及び2TX CRS)
− 18 REGs in the 2nd slot(例、CRS使用及び4TX CRS)
− 19 REGs in the 2nd slot(例、CRS使用及び2TX CRS)
例えば、1番目のスロットでDLグラントを伝送する時に、1CCE=8 REGと定義してインターリービングを行い、VRBのサイズは、DM RSの場合に8 REG、CRSの場合に11 REGと定義することができる。本方案によれば、CCEサイズを固定させることによって検出過程を容易にさせることができる。また、RSモードによって変わる可用REG個数を効率的に用いるために、VRBサイズを最適サイズ(例、可用REG個数)と定義することによって、浪費されるリソースを最小化することができる。
2番目のスロットでも、CCEサイズは8 REGにし、実際のVRB−対−PRBマッピング過程で1 VRBのサイズをそれぞれ15、16、17、19 REGと定義することが好ましい。ここで、1 VRBのサイズはRS、TXアンテナの変化に従う例示であり、同じ論理及び規則を用いても1 VRBのサイズを異なる値に設定することができる。
VRB−対−PRBマッピング
最も簡単なマッピング規則として、VRBインデックスをR−PDCCH PRBインデックス(R−PDCCH RBのみのためのリナンバード(renumbered)インデックス、図38でR−PDCCH領域に表記されたインデックス)と順に1:1マッピングすることができる。本方案は、規則は単純であるが、一緒にインターリービングされたCCEがR−PDCCH PRBの一部領域に偏在(localized)するという現象が起こる。一部領域が4 PRB以上の場合には問題がないが、それより小さい場合にはダイバーシティ利得に問題が発生する可能性がある。
他の方法として、RBレベルでパーミュテーション(例、ビットリバーサル利用)を適用することができる。規則が簡単であり、かつVRBがPRBに均一にマッピングされるという長所がある。例えば、全体R−PDCCH PRBが4個のみ存在するとすれば、VRB#0(00)、#1(01)、#2(10)、#3(11)が、R−PDCCH PRB#0(00)、#2(10)、#1(01)、#3(11)にそれぞれマッピングされうる。もし、R−PDCCH PRBの数が2^Nでない場合、プルーニング(pruning)のような方法を適用し、ビットリバーサル規則を維持しながらマッピングができる。ビットリバーサルが適用される場合に、インターリービング過程でカラムパーミュテーション(例、REGレベルビットリバーサル)を用いないことが好ましいが、具現複雑度に問題がないとすれば、REGレベル、RBレベルのビットリバーサルが2回適用されることが可能できる。
また、数学式4の付随的なパラメータ(a、b、c)を用いてマッピングパターンをシフトしたり、マッピング間隔を調整したりするなどの操作を行うことができる。
図38は、PRBにREGをマッピングすることについては詳細に示していない。しかし、実際マッピングは様々な方法で具現可能である。例えば、図38に示すように、PRB内で周波数ファーストマッピングに従ってREGをPRBにマッピングする方法がある。しかし、実際にREGがそれぞれどのように構成され、インデックスがどうなっているかによって、マッピング様態は異なってくる。
一方案として、R−PDCCH PRBの全体に対して周波数−ファーストマッピングを行うことができる。この場合、インターリービングの結果が図39のように得られる。図39で、CCE0とCCE4は、R−PDCCH PRBインデックス#0、4にのみ存在する。それぞれのCCEは、当該R−PDCCH PRBインデックスにのみ存在する。したがって、ダイバーシティ利得に問題が生じうる。VRBサイズがPRBサイズと異なる場合には、他の形態でマッピングされうる。
他の方案として、R−PDCCH PRB内で時間−ファーストマッピングを行うことができる。図40には、時間−ファーストマッピングの一例を示す。
インターリービング及びマッピング方法2は、送信の側面では図38と略同様であるといえる。ただし、インターリービングを何のRB単位で行って伝送したかをリレーがわからず、よって、インターリービング深さ(depth)を探すために、インターリーバ深さによるブラインドデコーディングがさらに要求されるという短所がある。しかし、可能な限り、伝送するR−PDCCHのサイズ(例、RB単位)と同一にインターリービング深さを設定することによって、動的にリソース最適化が行えるという長所がある。インターリービング深さを1 RBにする場合に、実際に伝送するR−PDCCHと実のインターリービング深さは同一になりうる。ただし、インターリービング深さによるブラインドデコーディング回数を減らすためには、4 RB、8 RB、12 RBなどのように、一定サイズ単位にインターリービング深さを事前に約束しておくことが好ましい。このような情報は、RRCシグナリングによって設定されるとよい。もし、R−PDCCH領域が16 RBであると、インターリービング深さを{8 RB、16 RB}のみ許容する場合に、{4 RB、8 RB、16 RB}、{4 RB、8 RB、12 RB、16 RB}、{4 RB、16 RB}などのように様々なセット(set)のいずれか一つをシグナリングによってあらかじめ定めておくことができる。
このようなシグナリング手法は、方法3でリレーがモニタリングしなければならないセットを定める時にも用いることができる。すなわち、各リレーに適切なモニタリングセットをシグナリングする方法として、ある場合には1セット、ある場合には2セット、さらには全体(full)セットをモニタリングするように設定できる。このような方法は、事実上、全ての提案方法においてリレーモニタリングセットをシグナリングする方法に適用することが可能である。
方法1、2、3は、固定されたインターリーバカラムサイズを仮定した。しかし、これは例示に過ぎず、カラムサイズは可変してもよい。例えば、カラムサイズ16のインターリーバに基づいて動作することも可能である。
RN−特定CCEインデクシング
上述の方法は、CCEインデックスがセル−特定に定義されているという前提下に記述された。これと違い、CCEインデックスをRN−特定に定義して記述してもよい。図38で、RN−特定にCCE 0〜CCE 3とCCE 4〜CCE 7を個別にインターリービングし、各インターリービンググループにCCE 0〜CCE 3まで存在すると仮定する。そのため、グループ1のCCE 0とグループ2のCCE 0は異なり、よって、これを区別するための別途の情報をリレーにシグナリングすることで、基地局−特定(またはセル−特定)CCEインデックスを計算可能にする。基地局−特定CCEインデックスは、UL ACK/NACK伝送時にリレーPUCCHリソースを決定するのに用いられるので、セル−特定に定義されることで、リソースの重複配分や浪費を避けることができる。リレーPUCCHリソースのためにグループインデックスのような情報をさらに伝送する代わりに、リレーPUCCHリソース(例、PUCCH RB)をグループ別に区別して割り当て、リレーPUCCHリソースの開始RBをシグナリングする方法も可能である。参考として、リレーPUCCHリソースはR−PDCCH CCEインデックス(例、R−PDCCHのための最小CCEインデックス)とリンケージされると仮定する。
インターリービング及びマッピング方法4
図41には、方法4によるR−PDCCHマッピング過程を例示する。方法4は、インターリービング過程でカラム−ワイズパーミュテーションを行わず、代わりに、VRB−対−PRBマッピング過程で一律的にパーミュテーション(例、ビットリバーサルを利用)を適用することを指す。本方法で、インターリーバカラムサイズは、CCE内REG数と定義され、ローサイズは、インターリービングするCCE数によって可変する。本方法によれば、1 VRBを構成するREGは、8個の異なるCCEから取り出されたREGで構成される(1 VRB=8 REGと仮定)。ここで、R−PDCCH PRBの数が2^N(N=1,2,3,…)でない場合は、ビットリバーサルプルーニング(pruning)手法を用いてマッピング可能である。本方法の特徴的なインターリーバカラムサイズは、方法1、2、3にも適用可能である。
インターリービング及びマッピング方法5
図42には、方法5によるR−PDCCHマッピング過程を例示する。方法5は、インターリービング過程でカラム−ワイズパーミュテーションを行い、代わりに、VRB−対−PRBマッピング過程でパーミュテーション(例、ビットリバーサル)を適用しないで単純マッピング規則を用いる。上述した数学式4も適用可能である。本方法で、インターリーバのカラムサイズは、CCE内REG数と定義され、ローサイズは、インターリービングするCCE数によって可変する。
R−PDCCH PRBマッピング規則
インターリービングモードで、DVRBリソース割当規則を用いてインターリービング出力またはVRBをR−PDCCH PRBにマッピングすることができる。例えば、図43で、PRBインデックス0、1、9、10、18、19、27、28(サブセット#0)をR−PDCCH PRBに用いることができる。シグナリング(例、ビットマップ)を通じて任意の位置でR−PDCCHを伝送してもよいが、リソース割当の効率性を考慮して、既存のリソース割当方法と互換可能な多重化規則を用いることが好ましい。その一方法として、DVRB規則を用いてR−PDCCHインターリーバ出力またはR−PDCCH VRBをPRBにマッピングすることができる。例えば、インターリービングサイズを4 RBとすれば、PRBインデックス0、9、18、27がインターリービングされる。もし8 RBがインターリービングされる場合は、PRBインデックス0、1、9、10、18、19、27、28が共にインターリービングされる。もし、インターリービング最大サイズを4 RBと仮定すれば、PRB#0、9、18、27はRNインターリービンググループ#1に、PRB#1、10、19、28はRNインターリービンググループ#2に分類することができる。
しかし、インターリービンググループ間に一定の間隔を維持したい場合は、インターリービンググループ#2のために、PRB#3、12、21、30のように隣接サブセットまたは異なるサブセットにあるPRBを指定することも可能である。この方法は、結局として、インターリービンググループに用いられるPRBをサブセット単位に分離して指定する方式に類似する。
一方、インターリービングモードでは、1番目のスロットと2番目のスロットとを一致(すなわち、同じ周波数上のPRBペアに割当)させるためにリソース割当時に特に考慮をしなければならない。例えば、VRBインデックス0〜3または0〜7は、この意図した通り、PRBペアに割り当てられるが、それ以外に、ヌルを含むVRBインデックスを選択する場合や、4の倍数にならないように連続した4 RBを選択した場合には、PRBペアで構成されないことがあるため、このような位置にはR−PDCCHが来ないようにする必要がある。図44は、R−PDCCH SSを誤って構成した例であり、図45は、図44のR−PDCCH SS構成を修正した例である。
もちろん、ノン−インターリービングモードでは、図44のようにしても、1番目のスロットのPRBインデックスのみ意味があり、問題にならない。
RBGを考慮したR−PDCCH検索空間PRBの構成
RBG(参考として、RBG以外の、R−PDCCH SSのために定義された単位であってもよい。)を基準にR−PDCCH SSを構成する場合に、組み合わせレベルの増加によるRBG内でのSS PRBの構成順序について提案する。
図46は、組み合わせレベルによってR−PDCCH SSを構成する例を示す。
図46を参照すると、組み合わせレベル1の場合に、RBG当たり1個のPRBずつR−PDCCH SSを構成することができる。RBG内SS PRB位置は、あらかじめ定められた規則に従って定められるとよい(例、RBG内最大のRBインデックス)(a)。組み合わせレベル2の場合に、RBG内で2 PRBを選択する基準は、RBG内PRBインデックスを用いて特定PRBから順次に割り当て、もしRBG内PRBインデックスを超える場合には、循環インデックス概念を用いてSS PRBを決定することができる。例えば、組み合わせレベル2の場合に、RBG内最後のPRBから順次にSS PRBとして割り当てられるとすれば、RBG内最大のインデックスを有するPRBがまずSS PRBとして割り当てられた後、RBG内最小のインデックスを有するPRBがSS PRBとして割り当てられる(b)。インデクシング順序は、昇順の他、降順にしてもよい。ここで、最も特徴的なものは、組み合わせレベル4またはそれ以上の組み合わせレベルにおけるSS PRB構成方法である。組み合わせレベルによるSS PRBの数がRBG内PRB数を超える場合は、まず、前述した方式でRBG内で順次にSS PRBを構成した後に、他のRBGのPRBに飛び越えて、そのRBGの組み合わせレベル1の時におけるSS PRBを優先的にレベル4のSS PRBに含めることができる。同図で、RBG内でのPRB間指示線は、SS PRB構成順序を例示する。
図47は、RBG内SSと構成されうるR−PDCCH PRBの数を制限する方法を例示する。もし、制限値を2と指定すれば、RBG当たり最大2個のPRBのみがSS PRBと指定されるから、組み合わせレベル4の場合に、一つのR−PDCCHは二つのRBG内に構成される。
図48には、本発明に適用されうる基地局、リレー及び端末を例示する。
図48を参照すると、無線通信システムは、基地局(BS)110、リレー(RN)120、及び端末(UE)130を含む。
基地局110は、プロセッサ112、メモリー114及び無線周波数(Radio Frequency、RF)ユニット116を有する。プロセッサ112は、本発明で提案した手順及び/または方法を具現するように構成できる。メモリー114は、プロセッサ112に接続し、プロセッサ112の動作と関連した様々な情報を記憶する。RFユニット116は、プロセッサ112に接続し、無線信号を送信及び/または受信する。リレー120は、プロセッサ122、メモリー124及び無線周波数ユニット126を有する。プロセッサ122は、本発明で提案した手順及び/または方法を具現するように構成できる。メモリー124は、プロセッサ122に接続し、プロセッサ122の動作と関連した様々な情報を記憶する。RFユニット126は、プロセッサ122に接続し、無線信号を送信及び/または受信する。端末130は、プロセッサ132、メモリー134及びRFユニット136を有する。プロセッサ132は、本発明で提案した手順及び/または方法を具現するように構成できる。メモリー134は、プロセッサ132に接続し、プロセッサ132の動作と関連した様々な情報を記憶する。RFユニット136は、プロセッサ132に接続し、無線信号を送信及び/または受信する。基地局110、リレー120及び/または端末130は、単一アンテナまたは多重アンテナを有することができる。
以上説明してきた実施例は、本発明の構成要素及び特徴を所定形態に結合したものである。各構成要素または特徴は、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。各構成要素または特徴は、他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施することもでき、一部の構成要素及び/また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される動作の順序は変更可能である。ある実施例の一部構成や特徴は、別の実施例に含まれることもでき、別の実施例の対応する構成または特徴に取って代わることもできる。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、出願後の補正により新しい請求項として含めたりできるということは明らかである。
本文書で、本発明の実施例は、端末、リレー及び基地局間のデータ送受信関係を中心に説明された。本文書で基地局により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)により行われてもよい。すなわち、基地局を含む多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、基地局または基地局以外の別のネットワークノードにより実行されてもよいことは明らかである。基地局は、固定局(fixed station)、Node B、eNode B(eNB)、アクセスポイント(access point)などの用語に代替可能である。また、端末は、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)、MSS(Mobile Subscriber Station)などの用語に代替可能である。
本発明による実施例は様々な手段、例えば、ハードウェア、ファームウェア(firmware)、ソフトウェアまたはそれらの結合などにより具現することができる。ハードウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、一つまたはそれ以上の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り具現することができる。
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、以上で説明された機能または動作を行うモジュール、手順、関数などの形態で具現することができる。ソフトウェアコードは、メモリーユニットに記憶されて、プロセッサにより駆動されるとよい。メモリーユニットは、プロセッサの内部または外部に設けられ、既に公知の様々な手段により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で別の特定の形態に具体化可能であるということは、当業者にとっては自明である。したがって、上記の詳細な説明は、いずれの面においても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な解釈により決定すべきであり、本発明の等価的範囲内における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。