JP5954335B2 - 動的マルチポイント通信構成のサポート - Google Patents

Description

本発明は、動的マルチポイント通信構成局をサポートするための装置、方法、及びコンピュータプログラム製品に関する。具体的には、本発明は、進化型ノードＢ及びユーザ装置における動的マルチポイント通信構成をサポートするための装置、方法、及びコンピュータプログラム製品に関する。

本技術分野に関する先行技術は、例えば３ＧＰＰ ３６シリーズ標準の技術仕様書に見出すことができる。特に、３ＧＰＰのＴＳ３６．８１４（最新バージョンは、９．０．０）を参照する。

本明細書で使用する略語には、次の意味を適用する。
３Ｇ：第３世代
３ＧＰＰ：第３世代パートナーシッププロジェクト
ＣｏＭＰ：多地点協調送信
ＣＲＳ：共通基準シンボル
ＣＳＩ−ＲＳ：チャネル状態情報基準シンボル
ＣＱＩ：チャネル品質インジケータ
ＤＣＩ：ダウンリンク制御情報
ＤＬ：ダウンリンク
ＤＭ ＲＳ：復調基準シンボル
ＤＲＳ：専用（ＵＥ固有）基準シンボル
ｅＮＢ：進化型ノードＢ（基地局）
ＩＤ：識別子
ＬＴＥ：ロングタームエボリューション
ＬＴＥ−Ａ：ロングタームエボリューションアドバンスト
ＰＤＣＣＨ：物理ダウンリンク制御チャネル
ＰＤＳＣＨ：物理ダウンリンク共有チャネル
ＰＭＩ：プリコーディングマトリクスインジケータ
ＲＩ：ランクインジケータ
ＲＲＣ：無線リソース制御
ＲＳ：基準信号
ＴＭ：送信モード
ＴＸ：送信（機）
ＵＥ：ユーザ装置

最近、ＬＴＥアドバンスト関連の標準化会議では、複数のセルから１人のユーザに向けたデータ送信をサポートすべきかどうかについて協議中である。このような複数のセルから１人のユーザに向けたデータ送信は、多地点協調送信とも呼ばれる。

この協議では、やや一般的側面にしか焦点が当てられていないので、技術的実装に関する詳細な解決策が必要とされている。

３ＧＰＰ ＴＳ ３６．８１４

従って、本発明の目的は、本事例では動的マルチポイント通信構成をサポートすることに関するこのような詳細な解決策を提供することである。

本発明の第１の態様によれば、この目的が、基地局と端末の間のセルラ方式通信のための少なくとも２つの異なる通信伝送セットを定義するように構成された、ダウンリンク基準信号構成に関する通信構成手段と、このセルラ方式通信に関する現在の送信において使用する通信伝送セットを割り当てるように構成された通信伝送セット切替手段とを備えた装置により達成される。

第１の態様の修正例は、以下のようにすることができる。

第１の態様による装置は、動的マルチポイント通信構成局をサポートするのに適するように構成することができる。

さらに、第１の通信伝送セットが、単一セル送信に対応することができ、第２の通信伝送セットが、サービングセクタ及び近隣セクタを形成する重複サービスエリアを有する２つの隣接セルに関する送信に対応することができる。

重複サービスエリアを有する２つの隣接セルの各々には、同じ基地局によってサービス提供することができる。

第２の通信伝送セットは、隣接セル間における共通基準信号パターンの垂直シフト、隣接セルの識別子、及び隣接セルの送信シーケンスを含む群から選択された情報を含むことができる。

第２の通信伝送セットは、近隣セクタのアンテナポートを、サービングセクタのアンテナポートに逐次追加する仮想アンテナポートと見なす動作モードを使用して端末を作動させるための情報を含むことができる。

通信伝送セットの定義は、無線リソース制御シグナリングに関するものとすることができる。

通信伝送セット切替手段は、現在の送信に関するダウンリンク割り当てシグナリングに基づいて通信伝送セットを割り当てるように構成することができる。

本発明の第２の態様によれば、上記目的が、基地局と端末の間のセルラ方式通信のための少なくとも２つの異なる通信伝送セットを定義するように構成された、ダウンリンク基準信号構成に関する通信構成プロセッサと、セルラ方式通信に関する現在の送信において使用する通信伝送セットを割り当てるように構成された通信伝送セット切替プロセッサとを備える装置により達成される。

本発明の第２の態様の修正例は、第１の態様の修正例に対応することができる。

本発明の第３の態様によれば、上記目的が、本発明の第１の態様又は第２の態様、或いはこれらのいずれかの修正例による装置を備えた進化型ノードＢ及びユーザ装置によってそれぞれ達成され、ユーザ装置は、このユーザ装置にサービス提供する進化型ノードＢとの間で通信伝送セットの共有を開始するように構成された情報共有プロセッサをさらに備え、進化型ノードＢは、この進化型ノードＢがサービス提供するユーザ装置との間で通信伝送セットの共有を開始するように構成された情報共有プロセッサをさらに備える。

本発明の第４の態様によれば、上記目的が、基地局と端末の間のセルラ方式通信のための、ダウンリンク基準信号構成に関する少なくとも２つの異なる通信伝送セットを定義するステップと、セルラ方式通信に関する現在の送信において使用する通信伝送セットを割り当てるステップとを含む方法により達成される。

第４の態様の修正例は、以下のようにすることができる。

第４の態様による方法は、動的マルチポイント通信構成局をサポートするのに適するように構成することができる。

さらに、第１の通信伝送セットが、単一セル送信に対応することができ、第２の通信伝送セットが、サービングセクタ及び近隣セクタを形成する重複サービスエリアを有する２つの隣接セルに関する送信に対応することができる。

重複サービスエリアを有する２つの隣接セルの各々には、同一の基地局によってサービス提供することができる。

第２の通信伝送セットは、隣接セル間における共通基準信号パターンの垂直シフト、隣接セルの識別子、及び隣接セルの送信シーケンスを含む群から選択された情報を含むことができる。

第２の通信伝送セットは、近隣セクタのアンテナポートを、サービングセクタのアンテナポートに逐次追加する仮想アンテナポートと見なす動作モードを使用して端末を作動させるための情報を含むことができる。

通信伝送セットを定義するステップは、無線リソース制御シグナリングに関することができる。

通信伝送セットを割り当てるステップは、現在の送信に関するダウンリンク割り当てシグナリングを含むことができる。

第４の態様又はそのいずれかの修正例による方法は、第１又は第２の態様、又はこれらの好適な修正例による装置によって実行することができる。

本発明の第５の態様によれば、上記目的が、コンピュータ実行可能構成要素を含むコンピュータプログラム製品により達成され、このコンピュータ実行可能構成要素は、プログラムがコンピュータ上で実行された時に、基地局と端末の間のセルラ方式通信のための、ダウンリンク基準信号構成に関する少なくとも２つの異なる通信伝送セットを定義するステップと、このセルラ方式通信に関する現在の送信において使用する通信伝送セットを割り当てるステップとを実行する。

第５の態様の修正例は、以下のようにすることができる。

第５の態様によるコンピュータプログラム製品は、動的マルチポイント通信構成局をサポートするのに適したものとすることができる。

第５の態様によるコンピュータプログラム製品は、コンピュータ可読記憶媒体として具体化することができる。

或いは、第５の態様の修正例は、第４の態様の修正例に対応することができる。

上記の修正例は、いずれも代替例を除外すると明示しない限り、単独で、又はこれらが参照するそれぞれの態様を組み合わせて適用することができる。

添付図面に関連して行う以下の好ましい実施形態の詳細な説明から、上記の及びその他の目的、特徴、詳細及び利点がより完全に明らかになるであろう。

本発明のいくつかの実施形態による装置を示す図である。 本発明のいくつかの実施形態による方法を示すフローチャートである。 ＣｏＭＰ送信におけるＣＲＳ衝突問題の例を示す図である。 それぞれ２つのアンテナを含む２つのコロケートセル（ｃｏ−ｌｏｃａｔｅｄ ｃｅｌｌｓ）間における単純なイントラサイトＣｏＭＰ動作を示す図である。 本発明のいくつかの実施形態による、ユーザ装置が別のセクタからのアンテナポートを仮想アンテナポートとして扱う例を示す図である。

以下、本発明の現在好ましいと考えられる実施形態について説明する。しかしながら、この説明は一例として行うものであり、説明する実施形態を、決して本発明を限定するものとして理解すべきではない。

例えば、例示を目的として、以下の例示的な実施形態のいくつかでは、３ＧＰＰのニーズに対する解決策を示すために、ＬＴＥアドバンストの背景において動的マルチポイント通信構成をサポートすることについて説明する。しかしながら、これらの例示的な実施形態は、この特定の種類の無線通信システムの１つにおける使用に限定されるものではなく、さらなる例示的な実施形態によれば、マルチポイント通信の機能が存在し得るその他の種類のセルラ方式通信システム及びアクセスネットワークにも本発明を適用できると理解されたい。

とは言うものの、本発明のいくつかの実施形態は、３ＧＰＰ ＬＴＥアドバンストに関する。より詳細には、本発明のいくつかの実施形態は、ＬＴＥアドバンストのｅＮＢ及びその構成要素の構成、並びにＬＴＥアドバンストのＵＥ及びその構成要素の構成などに関する。

しかしながら、上述したように、本発明は、ｅＮＢ及びＵＥに限定されるものではなく、本発明の他の実施形態は、一般的な基地局ノード及び端末ノードにもそれぞれ関し、これらの構成要素にも関する。

図１に、本発明のいくつかの実施形態による装置例の基本構成を示す。この本発明のいくつかの実施形態による装置例を実装するための１つの選択肢として、ＬＴＥアドバンストによる進化型ノードＢにおける構成要素があり、この例を実装するための別の選択肢として、ＬＴＥアドバンストによるユーザ装置における構成要素がある。

具体的には、図１に示すように、この装置例は、基地局と端末の間のセルラ方式通信のための少なくとも２つの異なる通信伝送セットを定義するように構成された、ダウンリンク基準信号構成に関する通信構成プロセッサ（１１）と、このセルラ方式通信に関する現在の送信において使用する通信伝送セットを割り当てるように構成された通信伝送セット切替プロセッサ（１２）とを含む。

図２に、本発明のいくつかの実施形態による方法例の基本フローチャートを示す。すなわち、図２に示すように、この方法は、基地局と端末の間のセルラ方式通信のための、ダウンリンク基準信号構成に関する少なくとも２つの異なる通信伝送セットを定義するステップ（Ｓ１）と、このセルラ方式通信に関する現在の送信において使用する通信伝送セットを割り当てるステップ（Ｓ２）とを含む。

本発明のいくつかの実施形態による方法例を実行するための１つの選択肢としては、上述した装置、又は以下で説明する実施形態から明らかになるその修正例を使用することが挙げられる。

本発明のいくつかの実施形態によれば、協調するｅＮＢ間の（事実上ゼロ遅延を伴う）超高速通信を可能にするＣｏＭＰが可能になる。具体的には、本発明のいくつかの実施形態のシグナリング機構によれば、初期ＣｏＭＰ展開のための単純なＣｏＭＰ実装が、大バックホール容量を必要とせずに低レイテンシで可能になる。さらに、本発明のいくつかの実施形態によれば、共通基準信号のための空間を提供するようにデータシンボルがパンクチャされる、複数のセルからＰＤＳＣＨを送信するための実装例が提供される。すなわち、マルチセル送信が可能な場合には、パンクチャリングを必要とする基準信号位置の数が変化することができ、先行技術では、このことに関する解決策は知られていない。

図３に、このようなＲＳ衝突問題の例を示し、サブキャリアの一連のシンボルを示している。ＵＥがＣｏＭＰを実行中であり、セクタ１及びセクタ２がいずれもＵＥにデータを送信中である場合、通常は、近隣セクタのＣＲＳパターン間に何らかの垂直シフトが存在し、両セクタからのＣＲＳによって占められるリソース要素上でＵＥがレートマッチング又はパンクチャリングを行う必要が生じる。

３ＧＰＰの仕様書ＴＲ ３６．８１４によれば、この問題に対する方法が、準静的に構成された送信セルを有することであると考えている。

しかしながら、ＵＥのスケジューリングを決定する際には、考慮すべき異なる側面が多く存在するので、マルチセル送信のために構成されたＵＥが、常に複数のセルから送信を受けるとは限らない。準静的構成では、ＵＥは、単一のセルからしか送信を受けない場合でも、依然として他のセルからの共通基準信号位置をパンクチャするので、これによりオーバヘッドが増す。

従って、本発明のいくつかの実施形態によれば、単一のｅＮＢ（図４を参照）の２つのセル（セクタ）間で協調が行われる単純なＣｏＭＰの例では、２つのセルの境界領域上のＵＥが、２つのセルの４つの全てのアンテナからのＣｏＭＰ送信の恩恵を受けることができる（セル当たり２つのアンテナ、２−ＴＸで示す）。

具体的には、本発明のいくつかの実施形態によれば、単一セル送信とマルチセル送信の間の動的切り替えをサポートするために、以下の選択肢のうちの１つ又はそれ以上を実装することができる。

２又はそれ以上の上位層（例えば、ＲＲＣシグナリング）構成が定められ、各構成は、関連する準静的構成の送信セットに対応する。例えば、構成０は、（３ＧＰＰリリース１０に規定される）単一セル送信に対応することができ、構成１は、２セクタ送信、すなわちサービングセクタと１つの近隣セクタに対応することができる。後者の例では、ＣＲＳの垂直シフト、送信シーケンス、セルＩＤなどの近隣セクタの情報が構成に含まれ、ｅＮＢとＵＥの間で共有される。

例えばＤＣＩを使用することによるＤＬ割り当てにおけるシグナリングを使用して、構成間の切り替えを行うことができる。このようなシグナリングは、既存のＤＬ割り当てフィールドを再解釈すること、又は新たなビットを追加することにより確立することができる。また、この目的のために新たなタイプのＤＬ割り当てを定義することもできる。ＤＬ割り当ては、ＵＥ固有のＰＤＣＣＨ探索空間のみにすることもあり、或いは共通探索空間に存在することもある。ＵＥは、このシグナリングに依存して、２−ＴＸコードブック又は４−ＴＸコードブックなどを使用して、ＤＣＩ内のＰＭＩフィールドなどを正しく解釈することができる。

二重セクタ送信にＤＬ割り当てが指示される例では、ＵＥが、近隣セクタからのアンテナポートを、恐らくは異なるＣＲＳ／ＣＳＩ−ＲＳの位置などに関連する「仮想アンテナポート」と見なすことができる。図５に示すように、ＵＥは、隣接セルからのアンテナポート１及び２を仮想アンテナポートと見なし、これらを復調又はＣＳＩ測定において（サービングセル／セクタのアンテナポートに逐次追加することによる）アンテナポート３及び４として扱う。これにより、ｅＮＢは、ＣｏＭＰ動作に関するＣＳＩフィードバックを導出する際に、既存の４−ＴＸアンテナコードブック及び関連する手順などを使用できるようになる。

これらの構成は、以下のような基準信号構成に関する詳細を含むことができる。

ＤＲＳに基づく送信では、異なる構成間においてＤＭ ＲＳシーケンスが異なり得る。この結果、ＤＬ割り当てにおけるシグナリングを、ＤＬ割り当てにおける他のＤＲＳ構成関連のシグナリングと組み合わせてＤＭ ＲＳシーケンスを導出することができる。

ＣＲＳに基づく送信では、ＣＲＳに基づくマルチセル送信を想定することができる。一例として、ＵＥを４ＴＸ割り当てで構成することができ、単一セル送信の場合には、ＵＥがこのＤＬ割り当てを２ＴＸとして再解釈する。一方、デュアルセル送信が指示された場合には、（他の組み合わせも可能であるが）４ＴＸ復調が使用される。この場合、ＵＥは、正しいチャネル推定を導出できるように、隣接セル内のＣＲＳの構成（パワーオフセット、ＰＣＩ等）に関する全ての情報を必要とする。さらに、隣接セルのＣＲＳが、自セル内のＰＤＳＣＨ送信から不当に干渉されることがあるので、ＵＥは、常にＣＳＩ−ＲＳを使用してフィードバック（ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩ、シングル／デュアルセル）を導出することができる。

本発明のいくつかの実施形態によれば、特定の実装例を以下のように確立することができる。

各セクタが２つのＴＸアンテナポートを有し、ＵＥのために２つの送信セットが構成される場合について考えると（例示目的で再び図５を参照する）、
・構成０は、（セクタ１がＵＥのサービングセクタである）単一セクタ送信に対応する。
・構成１は、（セクタ１及びセクタ２を含む）二重セクタ送信に対応し、セクタ２の基準信号に関する全ての関連情報が含まれる。

ＵＥが、送信モード９などのＤＲＳに基づくＴＸモードで構成される場合、対応するＤＣＩフォーマットは、例えば現在のＤＬ割り当てにいずれの構成が使用されているかを示す１ビットを（明示的又は非明示的に）有する。この１ビットが構成０を示す場合、ＵＥは、単一セルの２ＴＸ送信に従う。この１ビットがデュアルセル送信を示す場合、ＵＥは、送信用のＴＸアンテナポートが４つ存在し、最大４層を送信できると推測する。この場合、ＵＥは、セクタ１及びセクタ２の両方につき、ＣＲＳ位置の付近において受信データのレートマッチングを行う。

ＵＥが、ＣＲＳに基づくＴＸモードで構成される場合、対応するＤＣＩフォーマットは、やはりいずれの構成が使用されているかを示すための１ビットを有することができる。ＤＬ割り当てが構成１を示す場合、ＵＥは、４ＴＸ送信が適用されていると認識し、近隣セクタからのアンテナを仮想アンテナポートと見なして、対応するＣＲＳ位置を考慮する。

従って、本発明の好ましい実施形態についての上記説明から明らかなように、いくつかの実施形態は、以下の利点をもたらすことができる。

ＤＬ ＣｏＭＰを、最も単純な方法でＬＴＥリリース１１に導入することができる。さらに、ＬＴＥリリース８のコードブック及び送信スキームをかなりの程度（開ループ／閉ループの両方）まで再利用することができる。さらに、提案する単一セル送信とマルチセル送信の間の動的切り替えにより、ＣｏＭＰユーザのための利得を取り込むことが容易になる。ひいては、（標準化及び実装の両方に関する）システムへの影響が最小限に抑えられ、上記の機能をコスト効率良く導入できるようになる。

従って、上記説明によれば、本発明の例示的な実施形態が、例えば進化型ノードＢ（ｅＮＢ）及びユーザ装置、又はこれらの構成要素などのそれぞれのネットワーク要素の観点から、これらを具体化する装置、これらを制御及び／又は動作させる方法、これらを制御及び／又は動作させる（単複の）コンピュータプログラム、並びにこのような（単複の）コンピュータプログラムを保持して（単複の）コンピュータプログラム製品を形成する媒体を提供することが明らかなはずである。

例えば、上記では、動的マルチポイント通信構成をサポートできる装置、方法、及びコンピュータプログラム製品について説明した。

上述したあらゆるブロック、装置、システム、技術又は方法の実装は、非限定的な例として、例えば、デジタルシグナルプロセッサ、ファームウェア、特定用途向け回路又は論理回路、汎用ハードウェア又はコントローラ又はその他のコンピュータ装置、或いはこれらの何らかの組み合わせに関連するような、ハードウェア、ソフトウェアとしての実装を含む。

以上、本発明の現在好ましいと考えられる実施形態について説明した。しかしながら、当業者には明らかなように、これらは例示のみを目的として示したものであり、決して本発明がこれらに限定されることを意図したものではない。むしろ、添付の特許請求の範囲の思想及び範囲内にある全ての変形例及び修正例が本発明に含まれることを意図している。

１１ 通信構成プロセッサ
１２ 通信伝送セット切替プロセッサ

Claims (17)

1. 基地局と端末の間のセルラ方式通信のためであって、少なくとも２つの異なる通信伝送セットにそれぞれ対応する少なくとも２つの異なるダウンリンク基準信号構成を使用するように構成された通信構成手段と、
   前記セルラ方式通信に関する前記通信伝送セットを使用するように構成された通信伝送セット切替手段と、
   を備えることを特徴とする装置。
2. 第１の通信伝送セットが、単一セル送信に対応し、第２の通信伝送セットが、サービングセクタ及び近隣セクタを形成する重複サービスエリアを有する２つの隣接セルに関する送信に対応する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記重複サービスエリアを有する２つの隣接セルの各々は、同一の基地局によりサービス提供される、
   ことを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 前記第２の通信伝送セットは、前記隣接セル間における共通基準信号パターンの垂直シフト、前記隣接セルの識別子、及び前記隣接セルの送信シーケンスを含む群から選択された情報を含む、
   ことを特徴とする請求項２又は３に記載の装置。
5. 前記第２の通信伝送セットは、前記近隣セクタのアンテナポートを、前記サービングセクタのアンテナポートに逐次追加する仮想アンテナポートと見なす動作モードを使用して前記端末を作動させるための情報を含む、
   ことを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の装置。
6. 前記通信伝送セットの定義は、無線リソース制御シグナリングに関する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
7. 前記通信伝送セット切替手段は、前記現在の送信に関するダウンリンク割り当てシグナリングに基づいて前記通信伝送セットを割り当てるように構成される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
8. ユーザ装置であって、
   基地局と端末の間のセルラ方式通信のためであって、少なくとも２つの異なる通信伝送セットにそれぞれ対応する少なくとも２つの異なるダウンリンク基準信号構成を使用するように構成された通信構成手段と、
   前記セルラ方式通信に関する前記通信伝送セットを使用するように構成された通信伝送セット切替手段と、
   を備えることを特徴とするユーザ装置。
9. 進化型ノードＢであって、
   基地局と端末の間のセルラ方式通信のためであって、少なくとも２つの異なる通信伝送セットにそれぞれ対応する少なくとも２つの異なるダウンリンク基準信号構成を定義するように構成された通信構成手段と、
   前記セルラ方式通信に関する現在の送信において使用する通信伝送セットを割り当てるように構成された通信伝送セット切替手段と、
   を備えることを特徴とする進化型ノードＢ。
10. 基地局と端末の間のセルラ方式通信のためであって、少なくとも２つの異なる通信伝送セットにそれぞれ対応する少なくとも２つの異なるダウンリンク基準信号構成を定義するステップと、
    前記セルラ方式通信に関する現在の送信において使用する通信伝送セットを割り当てるステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
11. 第１の通信伝送セットが、単一セル送信に対応し、第２の通信伝送セットが、サービングセクタ及び近隣セクタを形成する重複サービスエリアを有する２つの隣接セルに関する送信に対応する、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
12. 前記重複サービスエリアを有する２つの隣接セルの各々は、同一の基地局によりサービス提供される、
    ことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
13. 前記第２の通信伝送セットは、前記隣接セル間における共通基準信号パターンの垂直シフト、前記隣接セルの識別子、及び前記隣接セルの送信シーケンスを含む群から選択された情報を含む、
    ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の方法。
14. 前記第２の通信伝送セットは、前記近隣セクタのアンテナポートを、前記サービングセクタのアンテナポートに逐次追加する仮想アンテナポートと見なす動作モードを使用して前記端末を作動させるための情報を含む、
    ことを特徴とする請求項１１から１３のいずれか１項に記載の方法。
15. 前記通信伝送セットを定義するステップは、無線リソース制御シグナリングに関する、ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
16. 前記通信伝送セットを割り当てるステップは、前記現在の送信に関するダウンリンク割り当てシグナリングを含む、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
17. プログラムを含むコンピュータ可読記憶媒体であって、前記プログラムは、前記プログラムがコンピュータ上で実行された時に、
    基地局と端末の間のセルラ方式通信のためであって、少なくとも２つの異なる通信伝送セットにそれぞれ対応する少なくとも２つの異なるダウンリンク基準信号構成を定義するステップと、
    前記セルラ方式通信に関する現在の送信において使用する通信伝送セットを割り当てるステップと、
    を実行することを特徴とするコンピュータ可読記憶媒体。

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