JP5930241B2 - 通信システム - Google Patents
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Description
・増加した制御チャネル容量、
・周波数領域のセル間干渉制御(ICIC)、
・制御チャネルリソースの改善された空間再利用、
・ビームフォーミング及び/又はダイバーシティ、
・新たなキャリアタイプ(複数の場合もある)、
・マルチキャストブロードキャスト単一周波数ネットワーク(MBSFN)サブフレーム、
・同じキャリア上に共存するレガシーユーザー機器(UE)、
・周波数選択性スケジューリング、並びに
・セル間干渉の緩和、
をサポートすることが有利である。
この通信デバイスは、前記通信システムの通信装置によって動作される少なくとも1つの通信セルにおいて、複数のサブフレームを用いて通信する手段であって、各サブフレームは、複数の通信リソースを含む、通信する手段と、
前記通信リソースのそれぞれに関連付けられた通信品質のそれぞれの測定値を取得するとともに、該通信品質の測定値を識別する情報を前記通信装置に提供する手段と、
前記通信装置によって送信された制御情報を探索する複数の前記通信リソースを含むセットを識別する手段であって、該セットに通信リソースが存在することは、前記通信品質の測定値に基づいている、識別する手段と、
前記通信リソースのセットにおいて制御情報を探索する手段と、
を備える。
この通信装置は、少なくとも1つの通信セルを動作させる手段と、
複数のサブフレームを用いて、前記少なくとも1つのセル内において少なくとも1つの移動通信デバイスと通信する手段であって、各サブフレームは、複数の通信リソースを含む、通信する手段と、
前記少なくとも1つの移動通信デバイスから、前記通信リソースのそれぞれに関連付けられた通信品質のそれぞれの測定値を識別する情報を受信する手段と、
前記少なくとも1つの移動通信デバイスのための制御情報の可能な送信に用いられる複数の前記通信リソースを含むセットを識別する手段であって、前記セットに通信リソースが存在することは、前記通信品質の測定値に基づいている、識別する手段と、
前記通信リソースのセットの少なくともサブセットにおいて前記少なくとも1つの移動通信デバイスのための制御情報を送信する手段と、
を備える。
この通信デバイスは、前記通信システムの通信装置によって動作される少なくとも1つの通信セルにおいて、複数のサブフレームを用いて通信する手段であって、各サブフレームは、複数の通信リソースを含む、通信する手段と、
前記通信装置に送信された情報に基づいて、前記通信装置によって送信された制御情報を探索する複数の前記通信リソースを含む第1のセットを識別する手段と、
前記通信デバイスのための制御情報が前記通信リソースの第1のセットに見つからなかった場合に、所定の判定基準に基づいて、前記通信装置によって送信された制御情報を探索する複数の前記通信リソースを含む第2のセットを識別する手段と、
前記通信リソースの第1のセットにおいて制御情報を探索するとともに、前記通信デバイスのための制御情報が前記通信リソースの第1のセットに見つからない場合に、前記通信リソースの第2のセットにおいて制御情報を探索する手段と、
を備える。
この通信装置は、少なくとも1つの通信セルを動作させる手段と、
前記少なくとも1つのセル内において複数のサブフレームを用いて少なくとも1つの移動通信デバイスと通信する手段であって、各サブフレームは、複数の通信リソースを含む、通信する手段と、
前記少なくとも1つの移動通信デバイスからの情報の該通信装置による受信及び解釈が成功した場合に、前記移動通信デバイスから受信された情報に基づいて前記少なくとも1つの移動通信デバイスのための制御情報の可能な送信に用いられる複数の前記通信リソースを含む第1のセットを識別する手段と、
前記少なくとも1つの移動通信デバイスからの前記情報の該通信装置による受信及び解釈が成功しなかった場合に、所定の判定基準に基づいて前記少なくとも1つの移動通信デバイスのための制御情報の可能な送信に用いられる複数の前記通信リソースを含む第2のセットを識別する手段と、
前記少なくとも1つの移動通信デバイスからの前記情報の該通信装置による受信及び解釈が成功した場合に、前記通信リソースの第1のセットの少なくともサブセットにおいて、及び前記移動通信デバイスからの前記情報の該通信装置による受信及び解釈が成功しなかった場合に、前記通信リソースの第2のセットの少なくともサブセットにおいて、前記少なくとも1つの移動通信デバイスのための制御情報を送信する手段と、
を備える。
この通信デバイスは、関連付けられたセル識別情報を有するとともに前記通信システムの通信装置によって動作される少なくとも1つの通信セルにおいて、複数のサブフレームを用いて通信する手段であって、各サブフレームは、複数の通信リソースを含むとともに関連付けられたサブフレーム番号を有する、通信する手段と、
前記通信装置によって送信された制御情報を探索する複数の前記通信リソースを含むセットを識別する手段であって、前記セットに通信リソースが存在することは、前記セル識別情報及び前記サブフレーム番号のうちの少なくとも一方に基づいている、識別する手段と、
前記通信リソースのセットにおいて制御情報を探索する手段と、
を備える。
この通信装置は、対応するセル識別情報を有する少なくとも1つの通信セルを動作させる手段と、
前記少なくとも1つのセル内において、複数のサブフレームを用いて少なくとも1つの移動通信デバイスと通信する手段であって、各サブフレームは、複数の通信リソースを含むとともに関連付けられたサブフレーム番号を有する、通信する手段と、
前記少なくとも1つの移動通信デバイスのための制御情報の可能な送信に用いられる複数の前記通信リソースを含むセットを識別する手段であって、前記セットに通信リソースが存在することは、前記セル識別情報及び前記サブフレーム番号のうちの少なくとも一方に基づいている、識別する手段と、
前記通信リソースのセットの少なくともサブセットにおいて前記少なくとも1つの移動通信デバイスのための制御情報を送信する手段と、
を備える。
図1は、移動(セルラー)電気通信システム1を概略的に示しており、そのシステムでは、移動通信デバイス3のユーザーが、基地局5を介して、他のユーザーと通信することができる。図1に示されるシステムでは、図示される基地局5は、マルチキャリア環境において動作することができる発展型ユニバーサル地上波無線アクセスネットワーク(E−UTRAN)基地局である。そのような基地局は、一般にeNB(進化型NodeB)と呼ばれる。この実施形態では、説明を分かりやすくするために、移動デバイス3は、一時に1つの基地局5とのみ通信するものと仮定する。ただし、配備済みのシステムでは、移動デバイス3は、幾つかの基地局と並列に通信する場合がある。
図2は、図1の電気通信システム1の無線フレーム140を示している。無線フレーム140のリソースは、10個のサブフレーム141に分割されている。それらのサブフレームのそれぞれにおいて、PDCCH(例えば、レガシーデバイス用)を搬送するには、サブフレーム141の第1の部分142を用いることができる。歴史的には、各サブフレームの残りの部分143は、物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)を送信するのに用いられるリソースを含み、本実施形態では、この一部を、ePDCCHを送信するのに用いることができる。
この例において、NeCCEは、システム帯域幅におけるeCCEの総数であり、0≦i<NeCCEは、各eCCEを一意に識別するインデックスである。eCCEは、周波数の低いものからの順で番号付けされるものと仮定する。具体的には、i2>i1である場合、eCCE番号i2を含むPRBのPRB番号は、eCCE番号i1を含むPRBのPRB番号よりも小さくない。
基地局5又は近隣基地局によって動作されるセルの間のePDCCH干渉を低減するために、各セルにおいてePDCCHを送信するのにどのPRBを用いるのかを制限することが可能である。基地局5は、近隣セル又は重複セルにおいて同じPRBを用いないように構成されることが有利である。
割り当てID=セルID mod P、ここで、PはPRBセットの数である。
割り当てID=(セルID+Subframe_Number)mod P
・タイプ0:1つのセルにおいて用いられるPRBペアがシステム帯域幅内の周波数領域において局所化している(すなわち、連続的である)局所送信、
・タイプ1:1つのセルにおいて用いられるPRBペアがシステム帯域幅内の周波数領域において分散している分散送信。
基地局5が、移動デバイス3によって送信されたCQI報告(複数の場合もある)を正しく復号化するのに失敗した場合、基地局5は、移動デバイス3(もちろん、それ自身のCQIデータを有する)が前提とするCQIに基づく探索空間を導出することができない。したがって、基地局5は、スケジューリンググラントを所与の移動デバイス3に送信することができない。したがって、この状況から回復するために、移動デバイスのCQIに基づく探索空間に加えて、移動デバイス3によって監視される「フォールバック:(代替)」探索空間が提供されることが有利である。そのようなフォールバック探索空間は、サブ帯域CQI報告を生成しない移動デバイス3も用いることができるという付加的な利益を有する。
図6は、図1に示される移動通信デバイス3の主要構成要素を示すブロック図である。移動通信デバイス3は、マルチキャリア環境において動作することができる移動端末(又は「セル」電話)を含む。移動通信デバイス3は、少なくとも1つのアンテナ603を介して、基地局5に信号を送信し、基地局5から信号を受信するように動作可能である送受信機回路601を備える。移動デバイス3は、ユーザーが移動デバイス3とインターアクトすることを可能にするユーザーインターフェース605も備える。
図7は、図1に示す基地局5の主要な構成要素を示すブロック図である。基地局5は、送受信機回路701を備えるE−UTRANマルチキャリア対応基地局を含む。この送受信機回路は、1つ又は複数のアンテナ703を介して、移動デバイス3に信号を送信し、移動デバイス3から信号を受信するように動作可能である。基地局5は、ネットワークインターフェース705を介して、コアネットワーク7に信号を送信し、コアネットワーク7から信号を受信するように動作可能でもある。送受信機回路701の動作は、メモリ709に記憶されたソフトウェアに従ってコントローラー707によって制御される。
上記で詳細な実施形態が説明された。当業者であれば理解するように、上記の実施形態及び変形形態に対し、これらの実施形態及び変形形態において具現化される本発明から依然として利益を受けながら、複数の変更及び代替を行うことができる。
参考文献[1]から、CAエンハンスメントの新たなキャリアタイプ、CoMP、及びDL MIMOからの検討に基づくRAN1#66bisからの作業仮説は以下のとおりである。
・エンハンスト物理ダウンリンク制御チャネルを導入する。このエンハンスト物理ダウンリンク制御チャネルは、
−増加した制御チャネル容量をサポートすることができ、
−周波数領域ICICをサポートすることができ、
−制御チャネルリソースの改善された空間再利用を達成することができ、
−ビームフォーミング及び/又はダイバーシティをサポートすることができ、
−新たなキャリアタイプに関してMBSFNサブフレームにおいて動作することができ、
−レガシーUEと同じキャリア上に共存することができる。
2.1.周波数スケジューリング利得の検討
レガシーPDCCHの場合、UEは、PDCCH候補のセットを監視し、監視したDCIフォーマットに従ってセット内のPDCCHのそれぞれの復号化を試みるものとする。監視するPDCCH候補のセットは、参考文献[2]のセクション9.1.1に記載されているように、探索空間の観点から規定される。
システム帯域幅におけるeCCEの総数をNeCCEとし、各eCCEを一意に識別するインデックスを0≦i<NeCCEとする。eCCEは、周波数の低いものからの順で番号付けされるものと仮定する。具体的には、i2>i1である場合、eCCE番号i2を含むPRBのPRB番号は、eCCE番号i1を含むPRBのPRB番号よりも小さくない。
1.このUEにとって最良のCQIを有するサブ帯域(又は複数のサブ帯域)を見つける。
2.ステップ1において選択された単数又は複数のサブ帯域に属するアグリゲーションレベルLの全てのePDCCH候補を見つける。ePDCCH候補mは、このePDCCH候補におけるeCCEの半分よりも多くがサブ帯域内に存在する場合、又はこのePDCCH候補のeCCEの正確に半分が最後のeCCE(すなわち、eCCE番号i=m・L+(L−1))を含むサブ帯域内に存在する場合に、そのサブ帯域に属すると言われる。
3.ステップ2において選択されたePDCCH候補のリストをePDCCH番号mの昇順でソートする。リスト上のePDCCH候補の数をKとすると、リスト上の最初のUE_ID mod K個のエントリーを取り出し、末尾に配置する。ここで、整数UE_IDは、UE及びeNBの双方に知られている任意のUE固有の識別子とすることができる。
4.ステップ3において生成されたソート済みのリストからePDCCH候補を読み出し、UEの探索空間に加える。探索空間が必要とされるサイズに達するまで、又はリストが使い尽くされるまで続ける。リストが使い尽くされ、探索空間が必要とされるサイズに到達していない場合、次に最良のCQIを有するサブ帯域(又は複数のサブ帯域)を見つけ、ステップ2から繰り返す。
セル間のePDCCH干渉を低減するために、接近した近隣セルにおいて同じPRBが用いられないように各セルにおいてePDCCHを送信するのにどのPRBを用いることができるのかを制限することを選ぶことができる。
割り当てID=セルID mod P
ここで、PはPRBセットの数である。
割り当てID=(セルID+Subframe_Number)mod P
・タイプ0:1つのセルにおいて用いられるPRBペアがシステム帯域幅内の周波数領域において局所化している(すなわち、連続的である)局所送信。
・タイプ1:1つのセルにおいて用いられるPRBペアがシステム帯域幅内の周波数領域において分散している分散送信。
eNBは、時に、UEによって送信されたCQI報告を正しく復号化するのに失敗する場合がある。この場合、eNBは、UEが前提とするCQIに基づく探索空間を知らず、そのため、スケジューリンググラントをUEに送信することができない。この状況から回復するために、UEのCQIに基づく探索空間に加えて、あらゆるUEが絶えず監視しなければならない「フォールバック」探索空間を導入することが必要である。
1.信頼性のある送信を得るために、各フォールバックePDCCHが周波数ダイバーシティを用いて送信されることが好適である。すなわち、ePDCCHを構成するeCCEは、周波数上、広く分散されるべきである。
2.フォールバックePDCCHが送信されるとき、そのフォールバックePDCCHと同じeCCEのうちのいずれかにマッピングされたどのCQIに基づくePDCCHも、同じサブフレームにおいても送信することができず、スケジューラアルゴリズムには制限が課される。そのようなブロッキングは最小にされるべきである。特に、これは各フォールバックePDCCHがCQIに基づくePDCCHと重複する数は、可能な限り少なくされるべきであるということを示唆している。
上記に説明したCQIに基づく探索空間選択手順では、探索空間は、CQI報告に基づいてeNB及びUEにおいて別々に計算される。代替の手法は、探索空間のセットを事前に規定するとともに、UEが、その好ましい探索空間をこのセットから選択して、その選択したものをeNBに報告することを可能にすることである。この場合、探索空間選択の厳密な方法は、UE設計者の決定に委ねることができる。
提案したePDCCH探索空間の設計は、キャリアアグリゲーションのシナリオのサポートに影響を及ぼさないことに留意されたい。既存のUE監視手順及びDCIフォーマットを再利用することができる。eNBがプライマリーセル上でセカンダリーコンポーネントキャリアをスケジューリングするクロスキャリアスケジューリングの場合、ePDCCHはプライマリーセル内で送信されるので、プライマリーセルのCQIフィードバックが用いられるべきである。同様に、プライマリーセルのセルIDのみが、セル固有探索空間の配分に必要とされるべきである。この場合、キャリア表示フィールドを用いて構成されたUEによって監視されるePDCCH候補の数(すなわち、探索空間のサイズ)は、[2]に記載されているように、既存の式m’=m+M(L)・nCIに基づくことができる。
[1]RAN1 Chairman’s Notes, RAN1#66bis
[2]3GPP, TR36.213(V10.5.0),「E-UTRA; Physical layer procedures」March 2012.
Claims (22)
- セルラー通信システムにおいて複数の更なる通信デバイスと通信する通信デバイスであって、
前記通信システムの通信装置によって動作される少なくとも1つの通信セルにおいて、複数の通信リソースを用いて通信する手段と、
前記複数の通信リソースの各通信リソースに関連付けられた通信品質の測定値を取得するとともに、該通信品質の測定値を識別する情報を前記通信装置に提供する手段と、
前記通信装置によって送信された制御情報を探索するための複数の前記通信リソースであって、制御チャネルの制御チャネル要素(CCE)を形成する前記通信リソースの数を含むセットを識別する手段と、
前記セットにおいて前記制御情報を探索する手段と、
を備え、
前記識別する手段は、前記通信品質の測定値に基づいて、前記セットにおける通信リソースの存在を識別する、
通信デバイス。 - 前記識別する手段は、前記取得する手段によって取得された前記通信品質の測定値に基づいて前記セットに含まれている通信リソースを識別するように動作可能である、請求項1に記載の通信デバイス。
- 前記通信デバイスは、前記通信リソースのそれぞれに関連付けられた通信品質のそれぞれの測定値を識別する前記情報を前記通信装置に提供した後、前記通信装置から、前記セットの前記通信リソースを識別する情報を受信するように動作可能であり、前記識別する手段は、前記通信装置から受信された前記セットの前記通信リソースを識別する前記情報に基づいて前記セットの前記通信リソースを識別するように動作可能である、請求項1に記載の通信デバイス。
- 前記通信デバイスは、前記セットの前記通信リソースを識別する情報を前記通信装置にシグナリングするように動作可能である、請求項1又は2に記載の通信デバイス。
- 前記通信デバイスは、前記セットの前記通信リソースを識別する前記情報を、前記通信品質の測定値を識別する前記情報の一部として前記通信装置にシグナリングするように動作可能である、請求項4に記載の通信デバイス。
- 前記セットは前記通信リソースの数を含み、前記通信装置によって送信された制御情報を探索する探索空間を含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載の通信デバイス。
- 前記通信装置によって送信される前記制御情報は、物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)又はエンハンスト物理ダウンリンク制御チャネル(ePDCCH))を含む制御チャネル中に送信され、前記通信デバイスは、前記通信リソースのセット内を探索することによって前記制御チャネルを突き止めるように動作可能である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の通信デバイス。
- 前記制御チャネルは、少なくとも1つのCCEを含む、請求項7に記載の通信デバイス。
- 前記通信品質の測定値を識別する前記情報は、少なくとも1つのキャリア品質表示(CQI)報告を含む、請求項1〜8のいずれか1項に記載の通信デバイス。
- 前記制御情報を探索する通信リソースは、前記通信品質の測定値に基づいて品質の高いものから順に前記セットに配列される、請求項1〜9のいずれか1項に記載の通信デバイス。
- 移動電話を含む、請求項1〜10のいずれか1項に記載の通信デバイス。
- セルラー通信システムにおいて複数の移動通信デバイスと通信する通信装置であって、
少なくとも1つの通信セルを動作させる手段と、
前記少なくとも1つのセル内において複数の通信リソースを用いて、少なくとも1つの移動通信デバイスと通信する手段と、
前記少なくとも1つの移動通信デバイスから、前記複数の通信リソースの各通信リソースに関連付けられた通信品質の測定値を識別する情報を受信する手段と、
前記少なくとも1つの移動通信デバイスのための制御情報を送信可能な制御チャネル要素(CCE)を形成する前記通信リソースの数を含むセットを識別する手段と、
前記通信リソースのセットの少なくともサブセット中の前記少なくとも1つの移動通信デバイスの前記CCEを送信する手段と、を含み、
前記識別する手段は、前記セット中における前記通信リソースの存在を前記通信品質の測定値に基づいて識別する、通信装置。 - 前記識別する手段は、前記通信デバイスから受信された前記通信リソースのそれぞれに関連付けられた通信品質のそれぞれの測定値を識別する前記情報に基づいて、前記セットに含まれた通信リソースを識別するように動作可能である、請求項12に記載の通信装置。
- 前記通信デバイスは、前記通信デバイスから、前記各通信リソースに関連付けられた通信品質の測定値を識別する前記情報とは別個に、前記セットの前記通信リソースを識別する情報を受信するように動作可能であり、前記識別する手段は、前記通信デバイスから受信された前記セットの前記通信リソースを識別する前記情報に基づいて前記セットの前記通信リソースを識別するように動作可能である、請求項12に記載の通信装置。
- 前記通信装置は、前記通信装置に対する、前記セット中の前記通信リソースを識別する情報をシグナリングするように動作可能である、請求項12又は13に記載の通信装置。
- 前記装置は、前記通信リソースのセット内の物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)又はエンハンスト物理ダウンリンク制御チャネル(ePDCCH))を含む制御チャネルにおいて前記制御情報を送信するように動作可能である、請求項12〜15のいずれか1項に記載の通信装置。
- 前記制御チャネルは、少なくとも1つのCCEを含み、前記通信装置は、前記セットの通信リソースを用いて前記各CCEを送信するように動作可能である、請求項16に記載の通信装置。
- 基地局を含む、請求項12〜17のいずれか1項に記載の通信装置。
- 通信システムであって、請求項1〜11のいずれか1項に記載の少なくとも1つの通信デバイスと、請求項12〜18のいずれか1項に記載の通信装置とを備える通信システム。
- セルラー通信システムにおいて複数の更なる通信デバイスと通信する通信デバイスによって実行される方法であって、
前記通信システムの通信装置によって動作される少なくとも1つの通信セルにおいて、複数の通信リソースを用いて通信を行うこと、
前記複数の通信リソースの各通信リソースに関連付けられた通信品質の測定値を取得すること、
前記通信品質の測定値を識別する情報を前記通信装置に提供すること、
制御チャネルの制御チャネル要素(CCE)を形成する前記通信リソースの数を含むセットを識別すること、
前記通信リソースのセットにおいて制御情報を探索すること、及び
前記セット中の通信リソースの存在は前記通信品質の測定値に基づいて識別される、方法。 - セルラー通信システムにおいて複数の移動通信デバイスと通信する通信装置によって実行される方法であって、
少なくとも1つの通信セルを動作させることと、
複数の通信リソースを用いて、前記少なくとも1つのセル内において少なくとも1つの移動通信デバイスと通信を行うこと、
前記少なくとも1つの移動通信デバイスから、前記複数の通信リソースの各通信リソースに関連付けられた通信品質の測定値を識別する情報を受信すること、
前記少なくとも1つの移動通信デバイスのための制御情報を送信可能な制御チャネル要素(CCE)を形成する前記通信リソースの数を含むセットを識別すること、
前記通信リソースのセットの少なくともサブセットにおいて前記少なくとも1つの移動通信デバイスのためのCCEを送信すること、及び、
前記セットに通信リソースの存在は、前記通信品質の測定値に基づいて、識別されること、を含む、方法。 - コンピューター実施可能プログラムであって、プログラム可能なコンピューターデバイスに請求項20又は21に記載の方法を実行させるためのコンピューター実施可能命令を含む、コンピュータープログラム。
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