JP7107916B2 - ワイヤレス通信におけるハンドオーバ - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本出願は、その両方が本出願の譲受人に譲渡され、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている、「Handover in Wireless Communications」と題する2016年8月12日に出願した米国仮特許出願第62/374,295号、および「Handover in Wireless Communications」と題する2016年9月30日に出願した米国仮特許出願第62/402,570号の利益を主張する、2017年8月10日に出願した米国出願第15/674,094号の優先権を主張するものである。

本開示のいくつかの態様は、一般に、ワイヤレス通信に関し、より詳細には、ソース基地局からターゲット基地局へのハンドオーバを実行するための技法に関する。

音声、データなどの様々なタイプの通信コンテンツを提供するために、ワイヤレス通信システムが広く展開されている。これらのシステムは、利用可能なシステムリソース(たとえば、帯域幅および送信電力)を共有することによって複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続システムであり得る。そのような多元接続システムの例は、符号分割多元接続(CDMA)システム、時分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)ロングタームエボリューション(LTE)システム、ロングタームエボリューションアドバンスト(LTE-A)システム、直交周波数分割多元接続(OFDMA)システム、および第5世代ワイヤレスシステム(5G)を含む。

一般に、ワイヤレス多元接続通信システムは、複数のワイヤレス端末の通信を同時にサポートすることができる。各端末は、順方向および逆方向のリンク上の送信を介して1つまたは複数の基地局と通信する。順方向リンク(または、ダウンリンク)は、基地局から端末への通信リンクを指し、逆方向リンク(または、アップリンク)は、端末から基地局への通信リンクを指す。この通信リンクは、単入力単出力、多入力単出力、または多入力多出力(MIMO)システムを介して確立することができる。

端末はモバイルであり得るため、端末は異なる基地局のカバレージエリア同士の間で移動し得る。さらに、端末は、そのようなカバレージエリア同士の間を移動する間にワイヤレス通信システム内でアクティブに通信することができる。したがって、ワイヤレス多元接続通信システムは、ワイヤレス通信システム内でソース基地局からターゲット基地局に通信するために端末によって使用される接続のハンドオーバを実行することをサポートし得、その結果、端末がカバレージエリア同士の間を移動するにつれて、端末は接続性の損失を受けない。

本開示のいくつかの態様は、ターゲット基地局によるワイヤレス通信の方法を提供する。この方法は、ソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ要求をソース基地局から受信するステップを含む。この方法は、ハンドオーバ要求の受信に基づいて、ユーザ機器がハンドオーバ完了メッセージを送信するための半永続的スケジューリングアップリンク許可を生成するステップをさらに含む。この方法は、許可をユーザ機器に通信するステップをさらに含む。

本開示のいくつかの態様は、ユーザ機器によるワイヤレス通信の方法を提供する。この方法は、ユーザ機器がソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ完了メッセージをターゲット基地局に送信するための半永続的スケジューリングアップリンク許可をソース基地局から受信するステップを含む。この方法は、許可に基づいてハンドオーバ完了メッセージを送信するステップをさらに含む。

本開示のいくつかの態様は、ターゲット基地局によるワイヤレス通信の方法を提供する。この方法は、ソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ要求をソース基地局から受信するステップを含む。この方法は、ハンドオーバ要求の受信に基づいて、ユーザ機器がハンドオーバ完了メッセージを送信するための動的アップリンク許可を生成するステップをさらに含む。この方法は、許可をユーザ機器に送信するステップをさらに含む。

本開示のいくつかの態様は、ユーザ機器によるワイヤレス通信の方法を提供する。この方法は、ユーザ機器がソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ完了メッセージをターゲット基地局に送信するための動的アップリンク許可をターゲット基地局から受信するステップを含む。この方法は、許可に基づいてハンドオーバ完了メッセージを送信するステップをさらに含む。

本開示のいくつかの態様は、ターゲット基地局を提供する。ターゲット基地局は、メモリとプロセッサとを含む。このプロセッサは、ソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ要求をソース基地局から受信するように構成される。このプロセッサは、ハンドオーバ要求の受信に基づいて、ユーザ機器がハンドオーバ完了メッセージを送信するための半永続的スケジューリングアップリンク許可を生成するようにさらに構成される。このプロセッサは、許可をユーザ機器に通信するようにさらに構成される。

本開示のいくつかの態様は、ユーザ機器を提供する。このユーザ機器は、メモリとプロセッサとを含む。このプロセッサは、ユーザ機器がソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ完了メッセージをターゲット基地局に送信するための半永続的スケジューリングアップリンク許可をソース基地局から受信するように構成される。このプロセッサは、許可に基づいてハンドオーバ完了メッセージを送信するようにさらに構成される。

本開示のいくつかの態様は、ターゲット基地局を提供する。ターゲット基地局は、メモリとプロセッサとを含む。このプロセッサは、ソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ要求をソース基地局から受信するように構成される。このプロセッサは、ハンドオーバ要求の受信に基づいて、ユーザ機器がハンドオーバ完了メッセージを送信するための動的アップリンク許可を生成するようにさらに構成される。このプロセッサは、許可をユーザ機器に送信するようにさらに構成される。

本開示のいくつかの態様は、ユーザ機器を提供する。このユーザ機器は、メモリとプロセッサとを含む。このプロセッサは、ユーザ機器がソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ完了メッセージをターゲット基地局に送信するための動的アップリンク許可をターゲット基地局から受信するように構成される。このプロセッサは、許可に基づいてハンドオーバ完了メッセージを送信するようにさらに構成される。

本開示のいくつかの態様は、ターゲット基地局を提供する。このターゲット基地局は、ソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ要求をソース基地局から受信するための手段を含む。このターゲット基地局は、ハンドオーバ要求の受信に基づいて、ユーザ機器がハンドオーバ完了メッセージを送信するための半永続的スケジューリングアップリンク許可を生成するための手段をさらに含む。このターゲット基地局は、許可をユーザ機器に通信するための手段をさらに含む。

本開示のいくつかの態様は、ユーザ機器を提供する。このユーザ機器は、ユーザ機器がソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ完了メッセージをターゲット基地局に送信するための半永続的スケジューリングアップリンク許可をソース基地局から受信するための手段を含む。このユーザ機器は、許可に基づいてハンドオーバ完了メッセージを送信するための手段をさらに含む。

本開示のいくつかの態様は、ターゲット基地局を提供する。このターゲット基地局は、ソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ要求をソース基地局から受信するための手段を含む。このターゲット基地局は、ハンドオーバ要求の受信に基づいて、ユーザ機器がハンドオーバ完了メッセージを送信するための動的アップリンク許可を生成するための手段をさらに含む。このターゲット基地局は、許可をユーザ機器に送信するための手段をさらに含む。

本開示のいくつかの態様は、ユーザ機器を提供する。このユーザ機器は、ユーザ機器がソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ完了メッセージをターゲット基地局に送信するための動的アップリンク許可をターゲット基地局から受信するための手段を含む。このユーザ機器は、許可に基づいてハンドオーバ完了メッセージを送信するための手段をさらに含む。

本開示のいくつかの態様は、ターゲット基地局内の少なくとも1つのプロセッサに方法を実行させるための命令を記憶したコンピュータ記憶媒体を提供する。この方法は、ソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ要求をソース基地局から受信するステップを含む。この方法は、ハンドオーバ要求の受信に基づいて、ユーザ機器がハンドオーバ完了メッセージを送信するための半永続的スケジューリングアップリンク許可を生成するステップをさらに含む。この方法は、許可をユーザ機器に通信するステップをさらに含む。

本開示のいくつかの態様は、ユーザ機器内の少なくとも1つのプロセッサに方法を実行させるための命令を記憶したコンピュータ記憶媒体を提供する。この方法は、ユーザ機器がソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ完了メッセージをターゲット基地局に送信するための半永続的スケジューリングアップリンク許可をソース基地局から受信するステップを含む。この方法は、許可に基づいてハンドオーバ完了メッセージを送信するステップをさらに含む。

本開示のいくつかの態様は、ターゲット基地局内の少なくとも1つのプロセッサに方法を実行させるための命令を記憶したコンピュータ記憶媒体を提供する。この方法は、ソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ要求をソース基地局から受信するステップを含む。この方法は、ハンドオーバ要求の受信に基づいて、ユーザ機器がハンドオーバ完了メッセージを送信するための動的アップリンク許可を生成するステップをさらに含む。この方法は、許可をユーザ機器に送信するステップをさらに含む。

本開示のいくつかの態様は、ユーザ機器内の少なくとも1つのプロセッサに方法を実行させるための命令を記憶したコンピュータ記憶媒体を提供する。この方法は、ユーザ機器がソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ完了メッセージをターゲット基地局に送信するための動的アップリンク許可をターゲット基地局から受信するステップを含む。この方法は、許可に基づいてハンドオーバ完了メッセージを送信するステップをさらに含む。

態様は、一般に、添付の図面を参照しながら本明細書で十分に説明され、添付の図面によって示される、方法、装置、システム、コンピュータプログラム製品、コンピュータ可読媒体、および処理システムを含む。「LTE」は、一般に、LTEおよびLTE-Advanced(LTE-A)、無認可スペクトルにおけるLTE(LTE-U)などを指す。

本開示の上述の特徴が詳細に理解され得るように、添付の図面にその一部が示される態様を参照することによって、上記で簡潔に要約した内容についてより具体的な説明を行う場合がある。しかしながら、この説明は他の等しく有効な態様に通じ得るので、添付の図面は、本開示のいくつかの典型的な態様のみを示し、したがって、本開示の範囲を限定するものと見なされるべきではないことに留意されたい。

ネットワークアーキテクチャの一例を示す図である。 アクセスネットワークの一例を示す図である。 LTEにおけるDLフレーム構造の一例を示す図である。 LTEにおけるULフレーム構造の一例を示す図である。 ユーザプレーンおよび制御プレーン用の無線プロトコルアーキテクチャの一例を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、アクセスネットワーク内の発展型ノードBおよびユーザ機器の一例を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、分散型無線アクセスネットワーク(RAN)の1つの例示的な論理アーキテクチャを示す図である。 本開示のいくつかの態様による、分散型RANの1つの例示的な物理アーキテクチャを示す図である。 本開示のいくつかの態様による、ダウンリンク(DL)セントリックサブフレームの一例を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、アップリンク(UL)セントリックサブフレームの一例を示す図である。 RACH手順ベースのハンドオーバを実行するための1つの例示的なフロー図である。 アップリンク(UL)許可のための半永続的スケジューリングの一例を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、ターゲット基地局によって実行され得るハンドオーバを実行するための例示的な動作を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、ユーザ機器によって実行され得るハンドオーバを実行するための例示的な動作を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、ターゲット基地局によって実行され得るハンドオーバを実行するための例示的な動作を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、ユーザ機器によって実行され得るハンドオーバを実行するための例示的な動作を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、ソース基地局からターゲット基地局へのハンドオーバを完了するためのアップリンクリソースを取得するためにユーザ機器(UE)によって実行される例示的な動作を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、ソース基地局からターゲット基地局にハンドオーバするためのアップリンクリソースをシグナリングするための例示的な動作を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、ソース基地局からターゲット基地局へのハンドオーバを完了するためのアップリンクリソースを取得するためのUEとターゲット基地局との間の1つの例示的なメッセージ交換を示すコールフロー図である。 本開示のいくつかの態様による、ソース基地局からターゲット基地局へのハンドオーバを完了するためのアップリンクリソースを取得するための、ユーザ機器(UE)と、ソース基地局と、ターゲット基地局との間の1つの例示的なメッセージ交換を示すコールフロー図である。 本開示のいくつかの態様による、レガシーランダムアクセス手順と比較して低減されたレイテンシでランダムアクセス手順を実行するための例示的な動作を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、レガシーランダムアクセス手順と比較して低減されたレイテンシでランダムアクセス手順を実行するための例示的な動作を示す図である。

理解を容易にするために、可能な場合、図に共通する同一要素を指定するために、同一の参照番号が使用されている。一実施形態で開示する要素が、特定の記載なしに他の実施形態において有益に利用され得ることが企図される。

本開示の態様によれば、ソース基地局からターゲット基地局へのユーザ機器のセッション(たとえば、進行中の呼またはデータセッション)のハンドオーバを実行するための技法が提供される。たとえば、ユーザ機器は、ソース基地局を介してセッションにおいて通信しており、ソース基地局のカバレージエリアの外部であるエリアに向かって移動している場合がある。したがって、ソース基地局のカバレージエリアの外部でセッションを維持するために、ユーザ機器は、そのエリアにおいてカバレージを提供する別の基地局(すなわち、ターゲット基地局)を介してセッションにおいて通信し続ける必要があり得る。したがって、セッションを維持するために、セッションはソース基地局からターゲット基地局にハンドオーバされる必要があり得る。本開示の態様はLTEシステムに関して説明されるが、これらの態様は、5Gシステム、および異なるタイプの無線技術を使用するシステムなどを実装するワイヤレス通信ネットワーク、まだ定義されていない他のワイヤレス通信システムを含めて、他の適切なワイヤレス通信ネットワークにも使用され得る。

添付の図面に関して以下に記載する発明を実施するための形態は、様々な構成について説明するものであり、本明細書で説明する概念が実践され得る唯一の構成を表すものではない。詳細な説明は、様々な概念の完全な理解を与える目的で、具体的な詳細を含む。しかしながら、これらの概念がこれらの具体的な詳細なしに実践されてもよいことが、当業者には明らかであろう。いくつかの事例では、そのような概念を不明瞭にすることを避けるために、よく知られている構造および構成要素がブロック図の形態で示される。

以下に、電気通信システムのいくつかの態様を、様々な装置および方法を参照しながら提示する。これらの装置および方法は、以下の詳細な説明において説明され、様々なブロック、モジュール、構成要素、回路、ステップ、プロセス、アルゴリズムなど(集合的に「要素」と呼ばれる)によって添付の図面に示される。これらの要素は、ハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組合せを使用して実装され得る。そのような要素がハードウェアとして実装されるか、ソフトウェアとして実装されるかは、特定の適用例および全体的なシステムに課される設計制約に依存する。

例として、要素、要素の任意の部分、または要素の任意の組合せは、1つまたは複数のプロセッサを含む「処理システム」を用いて実装されてもよい。プロセッサの例は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブル論理デバイス(PLD)、ステートマシン、ゲート論理、個別ハードウェア回路、および本開示全体にわたって説明する様々な機能を実行するように構成された他の好適なハードウェアを含む。処理システム内の1つまたは複数のプロセッサは、ソフトウェアを実行してもよい。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、または他の名称で呼ばれるかどうかにかかわらず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ファームウェア、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、手順、関数などを意味するように広く解釈されるべきである。

したがって、1つまたは複数の例示的な実施形態では、説明する機能は、ハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組合せにおいて実装され得る。ソフトウェアにおいて実装される場合、機能は、コンピュータ可読媒体上の1つまたは複数の命令またはコードとして、記憶または符号化され得る。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセス可能な任意の利用可能な媒体であってもよい。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、PCM(相変化メモリ)、フラッシュメモリ、CD-ROMもしくは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気ストレージデバイス、または、命令もしくはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送もしくは記憶するために使用され得、コンピュータによってアクセスされ得る任意の他の媒体を含むことができる。本明細書で使用するディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザーディスク(登録商標)(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピーディスク(disk)、およびブルーレイディスク(disc)を含み、ディスク(disk)は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)は、レーザーを用いてデータを光学的に再生する。上記の組合せもまた、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。

図1は、本開示の態様が実施され得るLTEネットワークアーキテクチャ100を示す図である。

LTEネットワークアーキテクチャ100は、発展型パケットシステム(EPS:Evolved Packet System)100と呼ばれることがある。EPS100は、1つまたは複数のユーザ機器(UE)102、発展型UMTS地上波無線アクセスネットワーク(E-UTRAN)104、発展型パケットコア(EPC)110、ホーム加入者サーバ(HSS)120、および事業者のIPサービス122を含み得る。EPSは、他のアクセスネットワークと相互接続することができるが、説明を単純にするために、それらのエンティティ/インターフェースは示されていない。例示的な他のアクセスネットワークは、IPマルチメディアサブシステム(IMS)PDN、インターネットPDN、アドミニストレイティブPDN(たとえば、プロビジョニングPDN)、キャリア固有PDN、事業者固有PDN、および/またはGPS PDNを含み得る。示すように、EPSはパケット交換サービスを提供するが、当業者は、本開示全体にわたって提示される種々の概念が、回路交換サービスを提供するネットワークに拡張される場合があることを容易に諒解するであろう。

E-UTRANは、発展型ノードB(eNB)106および他のeNB108を含む。eNB106は、UE102にユーザプレーンプロトコルおよび制御プレーンプロトコルの終端を提供する。eNB106は、X2インターフェース(たとえば、バックホール)を介して他のeNB108に接続され得る。eNB106は、基地局、トランシーバ基地局、無線基地局、無線トランシーバ、トランシーバ機能、基本サービスセット(BSS)、拡張サービスセット、アクセスポイント、または他の何らかの適切な用語で呼ばれることもある。eNB106は、EPC110へのアクセスポイントをUE102に提供し得る。UE102の例は、セルラーフォン、スマートフォン、セッション開始プロトコル(SIP)電話、ラップトップ、携帯情報端末(PDA)、衛星ラジオ、全地球測位システム、マルチメディアデバイス、ビデオデバイス、デジタルオーディオプレーヤ(たとえば、MP3プレーヤ)、カメラ、ゲーム機、タブレット、ネットブック、スマートブック、ウルトラブック、ドローン、ロボット、センサー、モニタ、メーター、または他の任意の類似の機能デバイスを含む。UE102は、当業者によって、移動局、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアントと呼ばれるか、または何らかの他の適切な用語で呼ばれることもある。

eNB106は、S1インターフェースによってEPC110に接続される。EPC110は、モビリティ管理エンティティ(MME)112、他のMME114、サービングゲートウェイ116、およびパケットデータネットワーク(PDN)ゲートウェイ118を含む。MME112は、UE102とEPC110との間のシグナリングを処理する制御ノードである。一般に、MME112は、ベアラおよび接続の管理を行う。すべてのユーザのIPパケットは、それ自体がPDNゲートウェイ118に接続されているサービングゲートウェイ116を通して転送される。PDNゲートウェイ118は、UEのIPアドレス割振り、ならびに他の機能を行う。PDNゲートウェイ118は、事業者のIPサービス122に接続される。事業者のIPサービス122は、たとえば、インターネット、イントラネット、IPマルチメディアサブシステム(IMS)、およびPS(パケット交換)ストリーミングサービス(PSS)を含み得る。このようにして、UE102は、LTEネットワークを通してPDNに結合され得る。

図2は、本開示の態様が実施され得るLTEネットワークアーキテクチャにおけるアクセスネットワーク200の一例を示す図である。

この例では、アクセスネットワーク200は、いくつかのセルラー領域(セル)202に分割されている。1つまたは複数の低電力クラスeNB208は、セル202の1つまたは複数と重複するセルラー領域210を有し得る。低電力クラスeNB208はリモート無線ヘッド(RRH)と呼ばれることができる。低電力クラスeNB208は、フェムトセル(たとえば、ホームeNB(HeNB))、ピコセル、またはマイクロセルとすることができる。マクロeNB204は各々、それぞれのセル202に割り当てられ、セル202中のすべてのUE206にEPC110へのアクセスポイントを提供するように構成される。アクセスネットワーク200のこの例では中央コントローラはないが、代替の構成では中央コントローラが使用される場合がある。eNB204は、無線ベアラ制御、アドミッション制御、モビリティ制御、スケジューリング、セキュリティ、およびサービングゲートウェイ116への接続を含む、すべての無線関連機能を担う。ネットワーク200は、1つまたは複数のリレー(図示せず)を含む場合もある。1つのアプリケーションに従って、UEは、リレーとして働き得る。

UE206はモバイルであり得るため、UE206は、1つのeNB204/208に関連するセル202/領域210からもう1つのeNB204/208に関連するセル202/領域210に移動し得る。さらに、UE206は、1つのセル202/領域210からもう1つのセル202/領域210に移動する間にアクティブなセッション(たとえば、進行中の呼またはデータセッション)を有し得る。たとえば、UE206は、セッション中に1つのeNB204/208から離れ、もう1つのeNB204/208に向けて移動し、ネットワーク200と通信している場合がある。したがって、UE206は、1つのセル202/領域210から離れ、もう1つのセル202/領域210内に移動し得る。したがって、セッションを維持するために、UE206がターゲットeNB204/208を介して通信することができるように、UE206はセッションをソースeNB204/208からターゲットeNB204/208にハンドオーバさせる必要があり得る。そのようなハンドオーバは、たとえば、UE206がソースeNB204/208とターゲットeNB204/208の両方によってカバーされた領域内にいる間に生じ得、これは、UE206がソースeNB204/208とターゲットeNB204/208の両方と通信することができることを意味する。いくつかの態様では、本明細書で説明する技法は、ソースeNB(すなわち、ソース基地局)からターゲットeNB(すなわち、ターゲット基地局)へのUEのハンドオーバに関する。

アクセスネットワーク200によって採用される変調および多元接続方式は、展開されている特定の電気通信規格に応じて変わる場合がある。LTEの適用例では、周波数分割複信(FDD)と時分割複信(TDD)の両方をサポートするために、OFDMがDL上で使用され、SC-FDMAがUL上で使用される。当業者が以下の詳細な説明から容易に諒解するように、本明細書で提示する様々な概念は、LTE適用例に好適である。しかしながら、これらの概念は、他の変調技法および多元接続技法を採用する他の電気通信規格に容易に拡張され得る。例として、これらの概念は、エボリューションデータオプティマイズド(EV-DO)またはウルトラモバイルブロードバンド(UMB)に拡張され得る。EV-DOおよびUMBは、CDMA2000規格ファミリーの一部として第3世代パートナーシッププロジェクト2(3GPP2)によって公表されたエアインターフェース規格であり、ブロードバンドインターネットアクセスを移動局に提供するためにCDMAを採用する。また、これらの概念は、広帯域CDMA(W-CDMA)およびTD-SCDMAなどの他のCDMA変形形態を採用するユニバーサル地上無線アクセス(UTRA:Universal Terrestrial Radio Access)と、TDMAを採用するモバイル通信用グローバルシステム(GSM(登録商標))と、発展型UTRA(E-UTRA)、ウルトラモバイルブロードバンド(UMB)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、およびOFDMAを採用するフラッシュOFDMとに拡張されてもよい。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、およびGSM(登録商標)については、3GPP団体による文書に記載されている。CDMA2000およびUMBについては、3GPP2団体による文書に記載されている。採用される実際のワイヤレス通信規格および多元接続技術は、特定の適用例およびシステムに課される全体的な設計制約に依存する。

eNB204は、MIMO技術をサポートする複数のアンテナを有し得る。MIMO技術を使用することにより、eNB204は、空間領域を活用して、空間多重化、ビームフォーミング、および送信ダイバーシティをサポートできるようになる。空間多重化は、同じ周波数上で異なるデータストリームを同時に送信するために使用され得る。データストリームは、データレートを増大させるために単一のUE206に送信されてもよく、または全体的なシステム容量を増大させるために複数のUE206に送信されてもよい。これは、各データストリームを空間的にプリコーディングし(たとえば、振幅および位相のスケーリングを適用し)、次いで、空間的にプリコーディングされた各ストリームをDL上で複数の送信アンテナを通して送信することによって、達成される。空間的にプリコーディングされたデータストリームは、異なる空間シグネチャとともにUE206に到達し、これにより、UE206の各々は、そのUE206に向けられた1つまたは複数のデータストリームを復元することが可能になる。UL上では、各UE206は、空間的にプリコーディングされたデータストリームを送信し、これにより、eNB204は、空間的にプリコーディングされた各データストリームの源を特定することが可能になる。

空間的な多重化は、一般に、チャネル状態が良好であるときに使用される。チャネル状態があまり好ましくないとき、送信エネルギーを1つまたは複数の方向に集中させるために、ビームフォーミングが使用され得る。このことは、複数のアンテナを通して送信するためにデータを空間的にプリコーディングすることによって達成され得る。セルのエッジにおいて良好なカバレージを達成するために、送信ダイバーシティと組み合わせて単一のストリームビームフォーミング送信が使用され得る。

以下の発明を実施するための形態では、アクセスネットワークの種々の態様について、DL上でOFDMをサポートするMIMOシステムを参照しながら説明する。OFDMは、OFDMシンボル内のいくつかのサブキャリアにわたってデータを変調するスペクトル拡散技法である。サブキャリアは、正確な周波数で離間されている。この離間は、受信機がサブキャリアからデータを復元することを可能にする「直交性」をもたらす。時間領域では、OFDMシンボル間干渉をなくすために、各OFDMシンボルにガードインターバル(たとえば、サイクリックプレフィックス)が追加されてもよい。ULは、高いピーク対平均電力比(PAPR)を補償するために、DFT拡散OFDM信号の形態でSC-FDMAを使用してもよい。

図3は、LTEにおけるDLフレーム構造の一例を示す図300である。フレーム(10ms)は、0～9のインデックスを有する、等しいサイズの10個のサブフレームに分割される場合がある。各サブフレームは、連続する2つのタイムスロットを含む場合がある。リソースグリッドは、各タイムスロットがリソースブロックを含む、2つのタイムスロットを表すために使用される場合がある。リソースグリッドは、複数のリソース要素に分割される。LTEでは、リソースブロックは、周波数領域に連続する12個のサブキャリアを含み、OFDMシンボルごとのノーマルサイクリックプレフィックスの場合、時間領域に連続する7個のOFDMシンボルを含み、すなわち84個のリソース要素を含む。各サブフレームは2つのタイムスロットからなり、したがって2つのリソースブロックからなるので、各サブフレームは14個のOFDMシンボルを含む。拡張サイクリックプレフィックスの場合、リソースブロックは、時間領域に連続する6個のOFDMシンボルを含み、72個のリソース要素を有する。R302、R304として示す、リソース要素のうちのいくつかは、DL基準信号(DL-RS)を含む。DL-RSは、セル固有RS(CRS)(共通RSと呼ばれることもある)302と、UE固有RS(UE-RS)304とを含む。UE-RS304は、対応する物理DL共有チャネル(PDSCH)のマッピング先であるリソースブロック上のみで送信される。各リソース要素によって搬送されるビット数は、変調方式によって決まる。したがって、UEが受信するリソースブロックが多いほど、および変調方式が高度であるほど、UEのデータレートは高くなる。

LTEにおいて、いくつかの態様では、eNBは、そのeNB内の各セルのプライマリ同期信号(PSS)およびセカンダリ同期信号(SSS)を送る場合がある。同期信号は、セルの検出および取得のためにUEによって使用される場合がある。eNBは、物理ブロードキャストチャネル(BPCH)を送ることもできる。PBCHが、いくつかシステム情報を搬送することができる。

eNBは、各サブフレームの第1のシンボル期間に物理制御フォーマットインジケータチャネル(PCFICH)を送ることができる。PCFICHは、制御チャネルに使用されるシンボル期間の数(M)を伝える場合があり、Mは、1、2、または3に等しくてもよく、サブフレームにより異なっていてもよい。Mは、たとえば、リソースブロックが10個未満である、小さいシステム帯域幅では4に等しい場合もある。eNBは、各サブフレームの最初のM個のシンボル期間に物理HARQインジケータチャネル(PHICH)および物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)を送ることができる。PHICHは、ハイブリッド自動再送要求(HARQ)をサポートするための情報を搬送することができる。PDCCHは、UEに対するリソース割振りに関する情報と、ダウンリンクチャネルに対する制御情報とを搬送することができる。eNBは、各サブフレームの残りのシンボル期間に物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)を送ることができる。PDSCHは、ダウンリンク上でのデータ送信のためにスケジュールされたUEに対するデータを搬送することができる。

eNBは、eNBによって使用されるシステム帯域幅の中心1.08MHzにおいて、PSS、SSS、およびPBCHを送ることができる。eNBは、PCFICHおよびPHICHが送られる各シンボル期間にシステム帯域幅全体にわたってこれらのチャネルを送ることができる。eNBは、システム帯域幅の特定の部分においてPDCCHをUEのグループに送ることができる。eNBは、システム帯域幅の特定の部分においてPDSCHを特定のUEに送ることができる。eNBは、PSS、SSS、PBCH、PCFICHおよびPHICHをブロードキャスト方式ですべてのUEに送ることができ、PDCCHをユニキャスト方式で特定のUEに送ることができ、またPDSCHをユニキャスト方式で特定のUEに送ることができる。

いくつかのリソース要素は、各シンボル期間に利用可能であってもよい。各リソース要素(RE)は、1つのシンボル期間に1つのサブキャリアをカバーし得、実数値または複素数値であってもよい1つの変調シンボルを送るために使用され得る。各シンボル期間に基準信号に使用されないリソース要素は、リソース要素グループ(REG)に配列され得る。各REGは、1つのシンボル期間に4個のリソース要素を含んでもよい。PCFICHは、シンボル期間0に、周波数にわたってほぼ等間隔で置かれることがある、4個のREGを占有してもよい。PHICHは、1つまたは複数の構成可能なシンボル期間に、周波数にわたって分散されることがある、3個のREGを占有してもよい。たとえば、PHICHのための3個のREGは、すべてシンボル期間0に属してもよく、または、シンボル期間0、1、および2に分散されてもよい。PDCCHは、たとえば、最初のM個のシンボル期間に、利用可能なREGから選択されて得る9個、18個、36個、または72個のREGを占有してもよい。REGのいくつかの組合せのみがPDCCHに対して許可されてもよい。

UEは、PHICHおよびPCFICHに使用される特定のREGを認識していることがある。UEは、PDCCHのためのREGの異なる組合せを探索し得る。探索すべき組合せの数は通常、PDCCHに対して許可される組合せの数よりも少ない。eNBは、UEが探索する組合せのいずれかにおいてPDCCHをUEに送ることができる。

図4は、LTEにおけるULフレーム構造の一例を示す図400である。ULのために利用可能なリソースブロックは、データセクションおよび制御セクションに区分され得る。制御セクションは、システム帯域幅の2つのエッジ部に形成され得、構成可能なサイズを有し得る。制御セクション内のリソースブロックは、制御情報の送信のためにUEに割り当てられてもよい。データセクションは、制御セクションに含まれないすべてのリソースブロックを含み得る。ULフレーム構造により、データセクションは連続的なサブキャリアを含むことになり、これにより、単一のUEがデータセクション内の連続的なサブキャリアのすべてを割り当てられることが可能になり得る。

UEは、制御情報をeNBに送信するために、制御セクション内のリソースブロック410a、410bを割り当てられる場合がある。UEはまた、データをeNBに送信するために、データセクション内のリソースブロック420a、420bを割り当てられる場合がある。UEは、制御セクション内の割り当てられたリソースブロック上の物理UL制御チャネル(PUCCH)内で制御情報を送信することができる。UEは、データセクション内の割り当てられたリソースブロック上の物理UL共有チャネル(PUSCH)内で、データのみ、またはデータと制御情報の両方を送信することができる。UL送信は、サブフレームの両方のスロットにまたがる場合があり、周波数にわたってホップする場合がある。

リソースブロックのセットは、初期システムアクセスを実行し、物理ランダムアクセスチャネル(PRACH)430におけるUL同期を達成するために使用され得る。PRACH430は、ランダムシーケンスを搬送し、いかなるULデータ/シグナリングも搬送できない。各ランダムアクセスプリアンブルは、連続する6個のリソースブロックに対応する帯域幅を占有する。開始周波数は、ネットワークによって指定される。すなわち、ランダムアクセスプリアンブルの送信は、いくつかの時間リソースおよび周波数リソースに限定される。PRACHの場合、周波数ホッピングは存在しない。PRACHの試行は、単一のサブフレーム(1ms)内で、または少数の連続的なサブフレームのシーケンス内で搬送され、UEは、フレーム(10ms)ごとに単一のPRACHの試行しか行うことができない。

図5は、LTEにおけるユーザプレーンおよび制御プレーン用の無線プロトコルアーキテクチャの一例を示す図500である。UEおよびeNBのための無線プロトコルアーキテクチャは、レイヤ1、レイヤ2、およびレイヤ3という3つのレイヤによって示される。レイヤ1(L1レイヤ)は最下位レイヤであり、様々な物理レイヤ信号処理機能を実装する。L1レイヤは、本明細書では物理レイヤ506と呼ばれる。レイヤ2(L2レイヤ)508は、物理レイヤ506の上にあり、物理レイヤ506を介してUEとeNBとの間のリンクを担う。

ユーザプレーンでは、L2レイヤ508は、メディアアクセス制御(MAC)サブレイヤ510、無線リンク制御(RLC)サブレイヤ512、およびパケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)サブレイヤ514を含み、それらはネットワーク側でeNBにおいて終端される。示されていないが、UEは、L2レイヤ508の上にいくつかの上位レイヤを有することがあり、それらは、ネットワーク側のPDNゲートウェイ118において終端されるネットワークレイヤ(たとえば、IPレイヤ)、および接続の他端(たとえば、遠端UE、サーバなど)において終端されるアプリケーションレイヤを含む。

PDCPサブレイヤ514は、様々な無線ベアラと論理チャネルとの間の多重化を行う。PDCPサブレイヤ514はまた、無線送信オーバーヘッドを低減するための上位レイヤデータパケットのヘッダ圧縮、データパケットを暗号化することによるセキュリティ、およびeNB間のUEのハンドオーバーサポートを行う。RLCサブレイヤ512は、上位レイヤデータパケットのセグメント化および再アセンブリ、紛失したデータパケットの再送、ならびに、ハイブリッド自動再送要求(HARQ)に起因して順序の狂った受信を補償するためのデータパケットの並べ替えを行う。MACサブレイヤ510は、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化を行う。MACサブレイヤ510はまた、1つのセル内の様々な無線リソース(たとえば、リソースブロック)をUEの間で割り振ることを担う。MACサブレイヤ510はまた、HARQ動作を担う。

制御プレーンでは、制御プレーンのためのヘッダ圧縮機能がないことを除いて、UEおよびeNBの無線プロトコルアーキテクチャは、物理レイヤ506およびL2レイヤ508について実質的に同じである。制御プレーンはまた、レイヤ3(L3レイヤ)内に無線リソース制御(RRC)サブレイヤ516を含む。RRCサブレイヤ516は、無線リソース(すなわち、無線ベアラ)を取得すること、およびeNBとUEとの間のRRCシグナリングを使用して下位レイヤを構成することを担う。

図6は、本開示の態様が実施され得る、アクセスネットワーク内でUE650と通信しているeNB610のブロック図である。

DLにおいて、コアネットワークからの上位レイヤパケットがコントローラ/プロセッサ675に与えられる。コントローラ/プロセッサ675は、たとえば、L2レイヤの機能を実装する。DLにおいて、コントローラ/プロセッサ675は、ヘッダ圧縮、暗号化、パケットのセグメント化および並べ替え、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化、ならびに様々な優先度メトリックに基づくUE650への無線リソース割振りを行う。コントローラ/プロセッサ675はまた、HARQ動作、紛失したパケットの再送信、およびUE650へのシグナリングを担う。

TXプロセッサ616は、たとえば、L1レイヤ(すなわち、物理レイヤ)の様々な信号処理機能を実装する。これらの信号処理機能は、UE650における順方向誤り訂正(FEC)を容易にするためのコーディングおよびインタリービングと、様々な変調方式(たとえば、2値位相偏移変調(BPSK)、直交位相偏移変調(QPSK)、M位相偏移変調(M-PSK)、M直交振幅変調(M-QAM))に基づく信号コンスタレーションへのマッピングとを含む。次いで、コーディングされ変調されたシンボルが並列ストリームに分割される。次いで、各ストリームは、OFDMサブキャリアにマッピングされ、時間領域および/または周波数領域において基準信号(たとえば、パイロット)と多重化され、次いで、逆高速フーリエ変換(IFFT)を使用して一緒に結合されて、時間領域OFDMシンボルストリームを搬送する物理チャネルを生成する。OFDMストリームは、空間的にプリコーディングされて、複数の空間ストリームを生成する。チャネル推定器674からのチャネル推定値が、コーディングおよび変調方式を判定するために、ならびに空間処理のために使用され得る。チャネル推定値は、UE650によって送信された基準信号および/またはチャネル状態フィードバックから導出されることがある。次いで、空間ストリームは、別個の送信機618TXを介して異なるアンテナ620に与えられる。各送信機618TXは、送信のためにそれぞれの空間ストリームでRFキャリアを変調する。

UE650において、各受信機654RXは、そのそれぞれのアンテナ652を通して信号を受信する。各受信機654RXは、RFキャリア上に変調された情報を復元し、この情報を受信機(RX)プロセッサ656に与える。RXプロセッサ656は、たとえば、L1レイヤの様々な信号処理機能を実装する。RXプロセッサ656は、情報に対して空間処理を実行して、UE650に向けられたあらゆる空間ストリームを復元する。複数の空間ストリームは、UE650に向けられている場合、RXプロセッサ656によって単一のOFDMAシンボルストリームに結合され得る。次いで、RXプロセッサ656は、高速フーリエ変換(FFT)を使用して、OFDMAシンボルストリームを時間領域から周波数領域に変換する。周波数領域信号は、OFDM信号の各サブキャリアに対して別々のOFDMシンボルストリームを備える。各サブキャリア上のシンボル、および基準信号は、eNB610によって送信された最も可能性が高い信号コンスタレーションポイントを判定することによって復元され復調される。これらの軟判定は、チャネル推定器658によって算出されたチャネル推定値に基づき得る。軟判定は、次いで、物理チャネル上でeNB610によって最初に送信されたデータ信号と制御信号とを復元するために、復号およびデインターリーブされる。次いで、データ信号および制御信号は、コントローラ/プロセッサ659に与えられる。

コントローラ/プロセッサ659は、たとえば、L2レイヤを実装する。コントローラ/プロセッサ659は、プログラムコードとデータとを記憶するメモリ660と関連付けられ得る。メモリ660は、コンピュータ可読媒体と呼ばれることがある。ULにおいて、コントローラ/プロセッサ659が、コアネットワークからの上位レイヤパケットを復元するために、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間の逆多重化、パケット再アセンブリ、暗号化解除、ヘッダ圧縮解除、制御信号処理を行う。次いで、上位レイヤパケットは、L2レイヤの上のすべてのプロトコルレイヤを表すデータシンク662に提供される。様々な制御信号が、L3処理のためにデータシンク662に提供されることもある。コントローラ/プロセッサ659はまた、HARQ動作をサポートするために、確認応答(ACK)および/または否定応答(NACK)のプロトコルを使用した誤り検出を担う。

ULにおいて、データソース667は、たとえば、上位レイヤパケットをコントローラ/プロセッサ659に提供するために使用される。データソース667は、たとえば、L2レイヤの上のすべてのプロトコルレイヤを代表する。eNB610によるDL送信に関して説明された機能と同様に、コントローラ/プロセッサ659は、ヘッダ圧縮、暗号化、パケットのセグメント化および再順序付け、ならびに、たとえば、eNB610による無線リソース割振りに基づく論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化を提供することによって、ユーザプレーンおよび制御プレーンのためのL2レイヤを実装する。また、コントローラ/プロセッサ659は、たとえば、HARQ動作、失われたパケットの再送、およびeNB610へのシグナリングも担う。

eNB610によって送信された基準信号またはフィードバックから、チャネル推定器658によって導出されたチャネル推定値は、適切なコーディングおよび変調方式を選択するために、ならびに空間処理を容易にするために、TXプロセッサ668によって使用され得る。TXプロセッサ668によって生成された空間ストリームは、別個の送信機654TXを介して異なるアンテナ652に与えられる。各送信機654TXは、送信のためにそれぞれの空間ストリームでRFキャリアを変調する。

UL送信は、UE650における受信機機能に関連して説明したものと同様の方法で、eNB610において処理される。各受信機618RXは、それのそれぞれのアンテナ620を通して信号を受信する。各受信機618RXは、RFキャリア上に変調されている情報を復元し、情報をRXプロセッサ670に提供する。RXプロセッサ670は、たとえば、L1レイヤを実装し得る。

コントローラ/プロセッサ675は、たとえば、L2レイヤを実装する。コントローラ/プロセッサ675は、プログラムコードとデータとを記憶するメモリ676と関連付けられ得る。メモリ676は、コンピュータ可読媒体と呼ばれることがある。ULにおいて、コントローラ/プロセッサ675が、UE650からの上位レイヤパケットを復元するために、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間の逆多重化、パケット再アセンブリ、暗号化解除、ヘッダ圧縮解除、制御信号処理を行う。コントローラ/プロセッサ675からの上位レイヤのパケットは、コアネットワークに提供され得る。コントローラ/プロセッサ675は、HARQ動作をサポートするために、ACKおよび/またはNACKプロトコルを使用する誤り検出も担う。コントローラ/プロセッサ675、659は、それぞれ、eNB610およびUE650における動作を指示し得る。

UE650におけるコントローラ/プロセッサ/659ならびに/または他のプロセッサ、構成要素および/もしくはモジュールは、動作、たとえば、図14、図16、および図17の動作1400、1600、または1700、および/またはソース基地局からターゲット基地局へのハンドオーバを実行するための本明細書で説明する他のプロセスもしくは技法を実行または指示し得る。eNB610におけるコントローラ/プロセッサ/675ならびに/または他のプロセッサ、構成要素および/もしくはモジュールは、動作、たとえば図13、図15、および図18の動作1300、1500、または1800、および/またはソース基地局からターゲット基地局へのハンドオーバを実行するための本明細書で説明する他のプロセスもしくは技法を実行または指示し得る。いくつかの態様では、図6に示す構成要素のいずれかのうちの1つまたは複数は、動作、および/または本明細書で説明する技法のための他のプロセスを実行するために採用され得る。メモリ660および676は、それぞれ、UE650およびeNB610の1つまたは複数の他の構成要素によってアクセス可能かつ実行可能な、UE650およびeNB610に関するデータコードおよびプログラムコードを記憶し得る。

例示的なニューラジオ(NR)/5G無線アクセスネットワークアーキテクチャ
本明細書で説明する例の態様はLTE技術に関連し得るが、本開示の態様は、NR技術または5G技術など、他のワイヤレス通信システムに適用可能であり得る。

ニューラジオ(NR)とは、(たとえば、直交周波数分割多元接続(OFDMA)ベースのエアインターフェース以外の)新たなエアインターフェースまたは(たとえば、インターネットプロトコル(IP)以外の)固定トランスポートレイヤに従って動作するように構成された無線を指すことがある。NRは、アップリンクおよびダウンリンク上でサイクリックプレフィックス(CP)用いてOFDMを利用することができ、時分割複信(TDD)使用して半二重動作に対するサポートを含み得る。NRは、広い帯域幅(たとえば、80MHzを超える)をターゲットとする拡張モバイルブロードバンド(eMBB:Enhanced Mobile Broadband)サービス、高いキャリア周波数(たとえば、60GHz)をターゲットとするミリ波(mmW:millimeter wave)、後方互換性のないMTC技法をターゲットとするマッシブMTC(mMTC:massive MTC)、および/または超高信頼低レイテンシ通信(URLLC:ultra reliable low latency communication)をターゲットとするミッションクリティカルのサービスを含み得る。

100MHZの単一のコンポーネントキャリア帯域幅がサポートされ得る。一例では、NRリソースブロック(RB)は、0.1msの時間期間にわたって75kHzのサブキャリア帯域幅または1msの時間期間にわたって15kHzの帯域幅を有する12個のサブキャリアに及び得る。各無線フレームは、10msの長さを有する10個または50個のサブフレームで構成され得る。各サブフレームは0.2msの長さを有することができる。各サブフレームは、データ送信のためのリンク方向(すなわち、DLまたはUL)を示し得、各サブフレームに関するリンク方向を動的に切り替えることができる。各サブフレームは、DL/ULデータならびにDL/UL制御データを含み得る。NRに関するULサブフレームおよびDLサブフレームについては、図9および図10を参照して以下でより詳細に説明され得る。

ビームフォーミングがサポートされ得、ビーム方向が動的に構成され得る。プリコーディングを用いたMIMO送信もサポートされ得る。DLにおけるMIMO構成は、最高で8個のストリームおよびUEごとに最高で2個のストリームを用いたマルチレイヤDL送信で最高で8個の送信アンテナをサポートし得る。UEごとに最高で2個のストリームを用いたマルチレイヤ送信がサポートされ得る。最高で8個のサービングセルを用いて複数のセルのアグリゲーションがサポートされ得る。代替として、NRは、OFDMベースのインターフェースとは異なるエアインターフェースをサポートし得る。

NR RANは、中央装置(CU)と分散ユニット(DU)とを含み得る。NR BS(たとえば、gNB、5GノードB、NB、ノードB、送信受信ポイント(TRP)、アクセスポイント(AP))は、1つまたは複数のBSに対応し得る。NRセルは、アクセスセル(ACell)またはデータオンリーセル(DCell)として構成され得る。たとえば、RAN(たとえば、中央装置または分散ユニット)は、セルを構成することができる。DCellは、キャリアアグリゲーションまたはデュアル接続性のために使用されるセルであり得るが、初期アクセス、セル選択/再選択、またはハンドオーバのためには使用され得ない。場合によっては、DCellは同期信号(SS)を送信しないことがあり、場合によっては、DCellはSSを送信することがある。NR BSは、セルタイプを指示するダウンリンク信号をUEに送信することができる。セルタイプ指示に基づいて、UEはNR BSと通信し得る。たとえば、UEは、指示されたセルタイプに基づいて、セル選択用、アクセス用、ハンドオーバ用、および/または測定用と見なすべきNR BSを判定し得る。

図7は、本開示の態様による、分散型RAN700の1つの例示的な論理アーキテクチャを示す。5Gアクセスノード706は、アクセスノードコントローラ(ANC)702を含み得る。ANCは、分散型RAN700の中央装置(CU)であってよい。次世代コアネットワーク(NG-CN:next generation core network)704へのバックホールインターフェースは、ANCにおいて終端し得る。隣接する次世代アクセスノード(NG-AN)へのバックホールインターフェースは、ANCにおいて終端し得る。ANCは、1つまたは複数のTRP708(BS、NR BS、ノードB、5GNB、AP、または何らかの他の用語で呼ばれることもある)を含み得る。上記で説明したように、TRPは「セル」と交換可能に使用され得る。

TRP708は、分散ユニット(DU)であり得る。TRPは、1つのANC(ANC702)に接続されてよく、または2つ以上のANC(図示せず)に接続されてもよい。たとえば、RAN共有、サービスとしての無線(RaaS:radio as a service)、およびサービス固有ANC配置に対して、TRPは2つ以上のANCに接続され得る。TRPは、1つまたは複数のアンテナポートを含み得る。TRPは、UEへのトラフィックを個別に(たとえば、動的選択)または一緒に(たとえば、同時送信)サービスするように構成され得る。

ローカルアーキテクチャ700は、フロントホール定義を示すために使用され得る。異なる配置タイプにわたるフロントホーリング(fronthauling)解決策をサポートするアーキテクチャが定義され得る。たとえば、アーキテクチャは、送信ネットワーク能力(たとえば、帯域幅、レイテンシ、および/またはジッタ)に基づき得る。アーキテクチャは、特徴および/または構成要素をLTEと共有し得る。態様によれば、次世代AN(NG-AN)710は、NRとのデュアル接続性をサポートし得る。NG-ANはLTEおよびNRに対する共通フロントホールを共有し得る。

アーキテクチャは、TRP708同士の間のおよびその中の協働を可能にし得る。たとえば、協働は、TRP内にプリセットされてよく、かつ/またはANC702を経由してTRPにわたってプリセットされてよい。態様によれば、TRP間インターフェースは必要とされなくてよい/存在しなくてよい。

態様によれば、分割された論理機能の動的構成がアーキテクチャ700内に存在し得る。PDCP、RLC、MACプロトコルは、ANCまたはTRPに適応に配置され得る。

図8は、本開示のいくつかの態様による、分散型RAN800の1つの例示的な物理アーキテクチャを示す。集中型コアネットワークユニット(C-CU:centralized core network unit)802は、コアネットワーク機能をホストし得る。C-CUは、中央に展開され得る。C-CU機能は、ピーク容量を処理するように(たとえば、アドバンストワイヤレスサービス(AWS:advanced wireless services)に)オフロードされ得る。集中型RANユニット(C-RU:centralized RAN unit)804は、1つまたは複数のANC機能をホストし得る。オプションで、C-RUは、コアネットワーク機能をローカルをホストし得る。C-RUは分散配置を有してよい。C-RUは、ネットワークエッジのもっと近くにあってよい。分散ユニット(DU)806は、1つまたは複数のTRPをホストし得る。DUは、無線周波数(RF)機能を備えたネットワークのエッジに位置し得る。

図9は、DLセントリックサブフレームの一例を示す図900である。DLセントリックサブフレームは、制御部分902を含み得る。制御部分902は、DLセントリックサブフレームの初期部分すなわち冒頭部分の中に存在し得る。制御部分902は、DLセントリックサブフレームの様々な部分に対応する様々なスケジューリング情報および/または制御情報を含み得る。いくつかの構成では、制御部分902は、図8に指示するように、物理DL制御チャネル(PDCCH)であってよい。DLセントリックサブフレームは、DLデータ部分904を含んでもよい。DLデータ部分904は時々、DLセントリックサブフレームのペイロードと呼ばれることがある。DLデータ部分904は、スケジューリングエンティティ(たとえば、UEまたはBS)から従属エンティティ(たとえば、UE)にDLデータを通信するために利用される通信リソースを含み得る。いくつかの構成では、DLデータ部分904は、物理DL共有チャネル(PDSCH)であってよい。

DLセントリックサブフレームは、共通UL部分906を含んでもよい。共通UL部分906は、時々、ULバースト、共通ULバースト、および/または様々な他の好適な用語で呼ばれることがある。共通UL部分906は、DLセントリックサブフレームの様々な他の部分に対応するフィードバック情報を含み得る。たとえば、共通UL部分906は、制御部分902に対応するフィードバック情報を含み得る。フィードバック情報の非限定的な例は、ACK信号、NACK信号、HARQインジケータ、および/または様々な他の好適なタイプの情報を含み得る。共通UL部分906は、ランダムアクセスチャネル(RACH)手順、スケジューリング要求(SR)に関する情報、および様々な他の適切なタイプの情報などの、追加のまたは代替の情報を含み得る。図9に示すように、DLデータ部分904の端部は、共通UL部分906の冒頭から時間的に分離され得る。この時間の分離は時々、ギャップ、ガード期間、ガードインターバル、および/または様々な他の適切な用語で呼ばれることがある。この分離は、DL通信(たとえば、下位のエンティティ(たとえば、UE)による受信動作)からUL通信(たとえば、下位のエンティティ(たとえば、UE)による送信動作)への切替えのための時間を与える。上記がDLセントリックサブフレームの一例にすぎず、類似の特徴を有する代替構造が必ずしも本明細書で説明する態様から逸脱することなく存在し得ることを、当業者は理解されよう。

図10は、ULセントリックサブフレームの一例を示す図1000である。ULセントリックサブフレームは、制御部分1002を含み得る。制御部分1002は、ULセントリックサブフレームの初期部分すなわち冒頭部分の中に存在し得る。図10における制御部分1002は、図10を参照しながら上記で説明した制御部分1002と類似であってよい。ULセントリックサブフレームは、ULデータ部分1004を含んでもよい。ULデータ部分1004は時々、DLセントリックサブフレームのペイロードと呼ばれることがある。UL部分は、従属エンティティ(たとえば、UE)からスケジューリングエンティティ(たとえば、UEまたはBS)にULデータを通信するために利用される通信リソースを指すことがある。いくつかの構成では、制御部分1002は、物理DL制御チャネル(PDCCH:physical UL control channel)であってよい。

図10に示すように、制御部分1002の端部は、ULデータ部分1004の冒頭から時間的に分離され得る。この時間の分離は時々、ギャップ、ガード期間、ガードインターバル、および/または様々な他の適切な用語で呼ばれ得る。この分離は、DL通信(たとえば、スケジューリングエンティティによる受信動作)からUL通信(たとえば、スケジューリングエンティティによる送信動作)への切替えのための時間を与える。UDLセントリックサブフレームは、共通UL部分1006を含んでもよい。図10における共通UL部分1006は、図10を参照しながら上記で説明した共通UL部分1006と類似であってよい。共通UL部分1006は、追加または代替として、チャネル品質インジケータ(CQI)、サウンディング基準信号(SRS)、および様々な他の好適なタイプの情報に関する情報を含み得る。上記がULセントリックサブフレームの一例にすぎず、類似の特徴を有する代替構造が必ずしも本明細書で説明する態様から逸脱することなく存在し得ることを、当業者は理解されよう。

いくつかの状況では、2つ以上の下位エンティティ(たとえば、UE)はサイドリンク信号を使用して互いと通信することができる。そのようなサイドリンク通信の現実世界の適用例は、公共安全、近接サービス、UEからネットワークへの中継、車両間(V2V)通信、インターネットオブエブリシング(IoE:Internet of Everything)通信、IoT通信、ミッションクリティカルメッシュ、および/または様々な他の好適な適用例を含み得る。一般に、サイドリンク信号は、スケジューリングおよび/または制御のためにスケジューリングエンティティが利用され得るにもかかわらず、スケジューリングエンティティ(たとえば、UEまたはBS)を通してその通信を中継せずに、ある下位エンティティ(たとえば、UE1)から別の下位エンティティ(たとえば、UE2)に通信される信号を指す場合がある。いくつかの例では、サイドリンク信号は、(通常は無認可スペクトルを使用するワイヤレスローカルエリアネットワークとは異なり)認可スペクトルを使用して通信されてよい。

例示的なハンドオーバ手順
上述のように、1つの基地局からもう1つの基地局へのUEのハンドオーバは、UEが1つの基地局からもう1つの基地局に移動する場合に有益であり得る。本開示全体を通して、明快のために、LTEなどの特定の無線アクセス技術(RAT)に関して多くの態様について論じる。しかしながら、本開示は、そのように限定されず、任意の適切なRATまたはRATの組合せに適用され得る。

ハンドオーバのための1つの方法は、ソース基地局からターゲット基地局にハンドオーバするために、ランダムアクセスチャネル(RACH)手順の使用を必要とし得る。図11は、RACH手順など、1つの例示的なフロー図1100の図である。いくつかの態様では、フロー図1100のステップは、UE102が、UE102が測定報告を介してかつその測定報告に基づいて通信しているソース基地局106にその報告を送り、ソース基地局106からターゲット基地局106bへのハンドオーバを実行するためのハンドオーバコマンドを受信した後で、実行され得る。いくつかの態様では、UE102は、いくつかの条件(たとえば、ソース基地局との信号強度がしきい値を下回ること)に基づいてのみ測定報告を送るように構成され得る。

測定報告は、ソース基地局106および1つまたは複数の検出された基地局(たとえば、UE102が(たとえば、近隣の基地局)のカバレージエリア内にある他の基地局)に関する信号強度情報(たとえば、RSSI、RSRP、RSRQ)を含み得る。加えて、測定報告は、ソース基地局106が検出された基地局の各々を識別することができるように、1つまたは複数の検出された基地局の各々に関する識別子(たとえば、物理セル識別子(PCI))を含み得る。

(たとえば、通信ネットワーク内の他のエンティティとともに)ソース基地局106は、UE102の通信をハンドオーバするためのターゲット基地局として、検出された基地局のうちの1つを選択することができる。たとえば、ソース基地局106は、この情報に基づいて、ソース基地局106の信号強度が(たとえば、しきい値を下回って)低減していること、および検出された基地局のうちの1つまたは複数の信号強度が(たとえば、しきい値を上回って)増大していることを判定し得る。ソース基地局106は、測定報告内の信号強度情報に基づいて、ハンドオーバのためのターゲット基地局になるとして検出された基地局を選択することができる。ソース基地局106は、次いで、(たとえば、バックホールインターフェース、X2インターフェースを介して)ハンドオーバ要求をターゲット基地局106bに送ることができる。ターゲット基地局106bは、次いで、(たとえば、バックホールインターフェース、X2インターフェースを介して)ハンドオーバ要求肯定応答をソース基地局106に送ることができる。ソース基地局106は、次いで、ターゲット基地局106bへのハンドオーバを開始するためのハンドオーバコマンド(たとえば、RRC接続再構成)をUE102に送ることができる。ハンドオーバコマンドは、ターゲット基地局106bを識別し得る。

1105において、UE102は、RACHを介してターゲット基地局106bにプリアンブルを送ること/送信することができる。プリアンブルはランダムアクセスチャネル上で送られるため、通信がスケジュールされる場合、他のデバイスからの通信との衝突が生じ得る。したがって、示すように、UE102は、プリアンブルをターゲット基地局106bに複数回送ることを試みる必要があり得る。UE102は、送信が成功するまで、プリアンブルを送信するために使用される電力を毎回増分することができる。(たとえば、基地局106bは、プリアンブルを受信し、ステップ1115に従って、応答を送る)。

1110において、ターゲット基地局106bは、プリアンブルタイミングを測定し、測定されたプリアンブルタイミングに基づいて、UE102がターゲット基地局106bと(たとえば、LTEタイミングアドバンス手順を使用して)通信するためのタイミングアドバンスを判定する。たとえば、タイミングアドバンスは、異なるUE102からのサブフレームが同時にターゲット基地局106bに到着するように、伝搬遅延を明らかにするために、UE102がUl上のターゲット基地局106bと所与のサブフレーム上で送信を開始する負のオフセットであり得る。

さらに、1115において、ターゲット基地局106bは、ターゲット基地局106bがUE102からプリアンブルを受信したことを指示する応答メッセージ(たとえば、ランダムアクセス応答メッセージ)を送信する。応答メッセージは、アップリンク許可、およびタイミングアドバンスの指示(たとえば、タイミングアドバンスコマンド(TAC))を含み得る。アップリンク許可は、UE102がUL上でターゲット基地局106bに情報を送信するためのリソース(たとえば、リソースブロック)のスケジューリングを指示し得る。1120において、UE102は、応答メッセージを受信し、ハンドオーバが完了したことを指示するハンドオーバ完了メッセージ(たとえば、RRC接続再構成完了メッセージ)をターゲット基地局106bに送信することができる。UE102は、ハンドオーバ完了メッセージを送り、受信されたリソースのスケジュールおよびタイミングアドバンス情報に従って、ハンドオーバが完了した後もさらに通信することができる。さらに、UE102は、ハンドオーバ完了メッセージを送るために使用する電力を判定し、プリアンブルをターゲット基地局106bに成功裏に送るために使用された最後の電力レベルを判定することによって、ハンドオーバが完了した後でさらに通信することができる。たとえば、UE102は、プリアンブルを成功裏に送るために使用されたのと同じ電力レベルを使用することができる。

RACH手順および他の要因を使用した衝突可能性により、RACH手順を使用するとき、ハンドオーバに遅延が存在し得る。したがって、本明細書で説明するいくつかの態様は、RACH手順を使用せずにハンドオーバを実行するための技法に関する。具体的には、いくつかの態様では、ソース基地局106によってハンドオーバターゲットを選択し、ハンドオーバ要求メッセージをソース基地局106からターゲット基地局106bに送るために、ソース基地局106、ターゲット基地局106b、およびUE102に関して本明細書で説明するのと同様の手順を利用することができる。しかしながら、ハンドオーバを完了するためにRACH手順を実行する代わりに、ハンドオーバを完了するために本明細書で説明する技法を利用することができる。図11に関して論じたように、アップリンク許可の取得と、UEとターゲット基地局との間のアップリンクタイミング同期の達成の両方を実行するために、UEはRACH手順を利用することができる。本明細書で説明する態様は、アップリンクを取得することに関する。UEとターゲット基地局との間でアップリンクタイミング同期を達成するために、任意の適切な手順を使用することができる。たとえば、アップリンクタイミング同期が、ダウンリンク測定に基づいて、ターゲット基地局またはUEによって算出され得る。

いくつかの態様では、本明細書で説明する技法は、UEがRACH手順を使用せずにターゲット基地局からアップリンク許可を取得することに関する。さらに、いくつかの態様では、本明細書で説明する技法は、UEがアップリンク許可を利用して、ハンドオーバ完了メッセージ(たとえば、RRC接続再構成完了)をターゲット基地局に送信することに関する。いくつかの態様では、UEはPUSCH上でハンドオーバ完了メッセージを送信する。

いくつかの態様では、アップリンク許可は、半永続的スケジューリング(SPS)のための半永続的UE許可である。たとえば、UL許可は、一定の時間期間(たとえば、いくつかのサブフレーム)および/またはULチャネル(たとえば、物理アップリンク共有チャネル(PUSCH)、物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)など)の一定数のリソースに対して有効であり得る。したがって、いくつかの態様では、UL許可は、開始システムフレーム番号(SFN:system frame number)(たとえば、0～1023)、終了SFN、時間期間T(たとえば、無線フレーム(たとえば、サブフレーム)の数(たとえば、10～20ms)で)、および送信のためのSFN内のサブフレーム番号(たとえば、0～9)のうちの1つまたは複数を指定し得る。図12に関して示すように、UL許可は、したがって、開始SFN(M)内の指定されたサブフレーム番号に対して、かつ開始SFN(M)から終了SFN(N)までのすべての期間Tの各SFN内の各指定されたサブフレーム番号に対して有効であり得る。いくつかの態様では、ターゲット基地局は、UEが終了SFNの前にハンドオーバを完了した後で、半永続的UL許可を生成することができる。

いくつかの態様では、ターゲット基地局106bは、アップリンク許可(たとえば、SPS UL許可)を生成し、バックホールインターフェース(たとえば、X2インターフェース)を介してなど、メッセージ内で(たとえば、ハンドオーバ要求肯定応答メッセージ、ハンドオーバコマンドメッセージなどの一部として)アップリンク許可をソース基地局106に送ることができる。いくつかの態様では、メッセージは、RRC接続再構成を含むRRCコンテナ(container)である。ソース基地局106は、次いで、アップリンク許可を含むハンドオーバコマンド(たとえば、RRC接続再構成)をUE102に送信することができる。UE102は、リソースとハンドオーバコマンド内に含まれたアップリンク許可において指示されたMCSとを利用して、ハンドオーバ完了メッセージをターゲット基地局106に送ることができる。

いくつかの態様では、ターゲット基地局106bは、ULチャネル(たとえば、PUSCH、PUCCHなど)のリソースおよび/またはアップリンク許可のための変調およびコーディング方式(MCS)を選択することができる。たとえば、ターゲット基地局106bは、UE102からターゲット基地局106bに送られることになるハンドオーバ完了メッセージ(たとえば、RRC接続再構成完了)に対して使用されるリソースおよび/またはMCSを選択することができる。いくつかの態様では、ターゲット基地局106bは、ソース基地局106から受信されたハンドオーバ要求メッセージ内で提供される、UE102のUE測定値を利用して、リソースおよびMCSを選択することができる。

いくつかの態様では、アップリンク許可の周期性は、ハンドオーバを完了するための(たとえば、UEのベアラの)レイテンシ要件および/またはターゲット基地局106bの利用可能なリソースに基づいて、ターゲット基地局106bによって選択され得る。たとえば、いくつかの態様では、ターゲット基地局106bは、UE102のアクティブな無線ベアラおよび/またはUE102に関連するタイプ(たとえば、3GPPで定義されているようなUEカテゴリ)に基づいてそのようなレイテンシ要件を導出する。たとえば、UE102がよりアクティブなベアラを有する場合、より小さな周期性を選択することができ、UE102があまりアクティブでないベアラを有する場合、より大きな周期性を選択することができる。ターゲット基地局106bは、ソース基地局106から受信されるハンドオーバ要求メッセージ内でアクティブな無線ベアラおよびUEタイプを含むそのような情報を受信することができる。

いくつかの態様では、UE102によってSPS UL許可が受信された時間から、そのSPS UL許可は有効である。しかしながら、ターゲット基地局106bは、アップリンク許可がUE102によって実際にいつ受信されたかの情報を有さない場合がある。したがって、いくつかの態様では、アップリンク許可がUE102によって受信された時間からそのアップリンク許可を有効にする代わりに、ターゲット基地局106bは、アップリンク許可の有効性に関する開始時間を明示的に選択し、開始時間を(たとえば、ハンドオーバ肯定応答メッセージおよびハンドオーバコマンドを通してなど、ソース基地局106を介して)UE102にシグナリングすることができる。いくつかの態様では、開始時間は、SFNおよびサブフレーム番号によって記述される。

いくつかの態様では、UE102が正しいタイミングでアップリンク許可を利用するために、UEはターゲット基地局106bのタイミング(たとえば、SFNタイミング)を取得することができる。たとえば、アップリンク許可において指定されるタイミングは、ターゲット基地局106bのULタイミングに関し得る。いくつかの態様では、ターゲット基地局106bのタイミングおよびソース基地局106のタイミングは同じタイミングを利用することができる。さらに、UE102はソース基地局106とすでに通信中であるため、UE102は、ソース基地局106のタイミング情報を有し、アップリンク許可に対して同じタイミングを利用することができる。

いくつかの態様では、ソース基地局およびターゲット基地局のタイミングは必ずしも同じでなくてよい。したがって、いくつかの態様では、ターゲット基地局106bはそのタイミングをUE102にシグナリングすることができる。たとえば、いくつかの態様では、ソース基地局106およびターゲット基地局106bは、バックホールを介してメッセージ(たとえば、X2メッセージ)を交換し、ソース基地局106とターゲット基地局106bとの間のタイミングオフセット(たとえば、SFN時間オフセット)を判定することができる。いくつかの態様では、ソース基地局106およびターゲット基地局106bのタイミングは、サブフレーム境界において整合され得る。ソース基地局106は、次いで、(たとえば、ハンドオーバコマンド内で)タイミングオフセット情報をUE102に送ることができる。UE102は、タイミングオフセットと、ソース基地局106に関して知られているタイミング情報とを利用して、ターゲット基地局106bのタイミングを判定し、アップリンク許可に対してそのタイミングを利用することができる。

いくつかの態様では、ターゲット基地局106bがタイミングをUE102にシグナリングする代わりに、UE102は、ターゲット基地局106bによってブロードキャストされたマスタ情報ブロック(MIB)を読み取り、ターゲット基地局106bのSFNタイミングを判定することができる。いくつかの態様では、UE102は、ハンドオーバ手順の間に(たとえば、ソース基地局106からハンドオーバコマンドを受信した後で)MIBを読み取ることができる。いくつかの態様では、UE102は、ソース基地局106と通信している間に、ソース基地局106に報告する(たとえば、A3イベントの間など、PCellよりも近隣のほうが良好であることをソース基地局106に報告する)ときにターゲット基地局106bのMIBを読み取り、MIBを読み取るために追加の時間がかかるのを回避することができる。

いくつかの態様では、UE102は、ハンドオーバ完了メッセージをターゲット基地局106bに送信するためのプリアンブルを送信するために、図11に関して論じたのと同様のオープンループ電力制御手順を利用することができる。たとえば、UE102は、特定の電力レベルで、アップリンク許可によって指定された第1の時間期間にハンドオーバ完了メッセージを送信することを試みることができる。送信が成功しない(たとえば、肯定応答などの応答がターゲット基地局106bからUEによって受信されない)場合、UE102は、ハンドオーバ完了メッセージを送信するために使用される電力レベルを(たとえば、電力オフセットまで、事前に定義された電力オフセットまでなど)増分し、より高い電力レベルでハンドオーバ完了メッセージを再送信し、ハンドオーバ完了メッセージが成功裏に送信および受信されるまで、増分および再送信のプロセスを続けることができる。

いくつかの態様では、ソース基地局106またはターゲット基地局106bは、UE102からターゲット基地局106bにハンドオーバ完了メッセージを送るための電力制御に関する情報をUE102に提供することができる。たとえば、ソース基地局106またはターゲット基地局106bは、UE102が情報を使用して、(たとえば、ハンドオーバコマンド内で)UE102に提供するための電力オフセットを選択することができる。いくつかの態様では、ソース基地局106またはターゲット基地局106bは、UE測定報告を利用して、電力オフセットを選択することができる。たとえば、測定報告がターゲット基地局106bとUE102との間のより低い信号強度を指示する場合、より大きな電力オフセットを選択することができる。測定報告がターゲット基地局106bとUE102との間のより高い信号強度を指示する場合、より小さな電力オフセットを選択することができる。電力オフセットは、UE102によってオープンループ電力制御手順において、またはハンドオーバ完了メッセージを試みて送るために使用するための単なる単一の電力オフセットとして使用され得る。

いくつかの態様では、SPSアップリンク許可をUE102に提供する代わりに、ターゲット基地局106bは、(たとえば、PUSCH上で)動的スケジューリング(DS)のための動的アップリンク許可をUE102に提供する。DSにおいて、ULチャネル(たとえば、PUSCH)の1つまたは複数のサブフレーム内でリソースをUEにスケジュールすること/割り当ることができる。

いくつかの態様では、動的UL許可を取得するために、UE102は、ソース基地局106からハンドオーバコマンドを受信した後でターゲット基地局106bのPDCCHの監視を開始することができる。いくつかの態様では、UE102がPDCCHを監視するための開始時間は、ターゲット基地局106bによって構成され得る。ターゲット基地局106bは、(たとえば、ハンドオーバ肯定応答メッセージおよびハンドオーバコマンドを通してなど、ソース基地局106を介して)開始時間をUE102にシグナリングすることができる。そのような態様では、UE102は、ターゲット基地局106bから受信された開始タイミングを解釈するために、ターゲット基地局106bのSFNタイミングをやはり必要とし得る。いくつかの態様では、UE102は、SPS UL許可に関して論じたのと同様の手順を使用して、ターゲット基地局106bのSFNタイミングを取得することができる。いくつかの態様では、ターゲット基地局106bが開始時間をUE102にシグナリングする代わりに、ターゲット基地局106bは、UE102がハンドオーバコマンドを受信し、次いで、PDCCHの監視を始めることが予想されるおよその(たとえば、事前定義された)時間に基づいて、許可を送ることを開始する時間を選択することができる。

いくつかの態様では、UE102は、動的UL許可において割り当てられたリソースを使用してハンドオーバコマンドを送り、ハンドオーバ完了メッセージがターゲット基地局106bに成功裏に配信されない場合、追加のアップリンク許可をさらに監視する。いくつかの態様では、UE102は、動的UL許可を利用してハンドオーバ完了メッセージをターゲット基地局106bに送信するために、図11に関して論じた、プリアンブルを送信し、SPS UL許可を利用して、ハンドオーバ完了メッセージをターゲット基地局106bに送信するための手順と同様のオープンループ電力制御手順を利用することができる。たとえば、UE102は、特定の電力レベルで、第1のアップリンク許可によって指定されたリソース上でハンドオーバ完了メッセージの送信を試みることを開始することができる。送信が成功しない(たとえば、肯定応答などの応答がターゲット基地局106bからUEによって受信されない)場合、UE102は、ハンドオーバ完了メッセージを送信し、別のアップリンク許可を監視し、他の動的アップリンクによって指定されたリソース上でより高い電力レベルでハンドオーバ完了メッセージを再送信するために使用される電力レベルを(たとえば、電力オフセットまで、事前に定義された電力オフセットまで、など)増分し、ハンドオーバ完了メッセージが成功裏に送信および受信されるまで、増分および再送信のプロセスを続けることができる。

いくつかの態様では、ソース基地局106またはターゲット基地局106bは、UE102からターゲット基地局106bにハンドオーバ完了メッセージを送るための電力制御に関する情報をUE102に提供することができる。たとえば、ソース基地局106またはターゲット基地局106bは、UE102が情報を使用して、(たとえば、ハンドオーバコマンド内で)UE102に提供するための電力オフセットを選択することができる。いくつかの態様では、ソース基地局106またはターゲット基地局106bは、UE測定報告を利用して、電力オフセットを選択することができる。たとえば、測定報告がターゲット基地局106bとUE102との間のより低い信号強度を指示する場合、より大きな電力オフセットを選択することができる。測定報告がターゲット基地局106bとUE102との間のより高い信号強度を指示する場合、より小さな電力オフセットを選択することができる。電力オフセットは、UE102によってオープンループ電力制御手順において、またはハンドオーバ完了メッセージを試みて送るために使用するための単なる単一の電力オフセットとして使用され得る。

いくつかの態様では、ターゲット基地局106bは、UE102の前に使用された電力設定からの電力オフセットを指示するための送信電力制御(TPC)コマンドをUE102に(たとえば、動的UL許可において)提供することができる。たとえば、いくつかの態様では、TPCコマンドは、ハンドオーバ完了メッセージを試みて送信するためのUE102による最高で2dBまでの電力増大を指示する2ビットを含み得る。いくつかの態様では、TPCコマンドは、より大きな電力増大(たとえば、7dB)を指示するために、動的UL許可における他のフィールドからのビット(たとえば、A-CSIトリガ情報フィールド、他の制御情報用のフィールド、などの1ビット)を借用することができる。いくつかの態様では、ターゲット基地局106bは、UE102の送信出力をより迅速に増大させるために動的UL許可を頻繁に(たとえば、相次いで)送ることができる。いくつかの態様では、動的UL許可は、UE102が動的UL許可において定義されたリソース内でデータを送るべきか否かのインジケータを含み得る。たとえば、基地局106bは、UE102の送信電力を増大させ、最後の動的UL許可によって定義されたリソース内でデータを送ることのみを指示するために複数の動的UL許可を送っている場合がある。いくつかの態様では、許可が必要とされるよりも小さい(たとえば、RLCセグメント化が許可されない)場合、UE102はハンドオーバ完了メッセージを送らなくてよい。

図13は、本開示のいくつかの態様による、ターゲット基地局によって実行され得るハンドオーバを実行するための例示的な動作1300を示す。

1302において、ターゲット基地局は、ソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ要求をソース基地局から受信する。1304において、ターゲット基地局は、ハンドオーバ要求の受信に基づいて、ユーザ機器がハンドオーバ完了メッセージを送信するための半永続的スケジューリングアップリンク許可を生成する。1306において、ターゲット基地局は、(たとえば、ソース基地局を介して)許可をユーザ機器に通信する。

図14は、本開示のいくつかの態様による、ユーザ機器によって実行され得るハンドオーバを実行するための例示的な動作1400を示す。

1402において、ユーザ機器は、ユーザ機器がソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ完了メッセージをターゲット基地局に送信するための半永続的スケジューリングアップリンク許可をソース基地局から受信する。1404において、ユーザ機器は、許可に基づいてハンドオーバ完了メッセージを(たとえば、ターゲット基地局に)送信する。

図15は、本開示のいくつかの態様による、ターゲット基地局によって実行され得るハンドオーバを実行するための例示的な動作1500を示す。

1502において、ターゲット基地局は、ソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ要求をソース基地局から受信する。1504において、ターゲット基地局は、ハンドオーバ要求の受信に基づいて、ユーザ機器がハンドオーバ完了メッセージを送信するための動的アップリンク許可を生成する。1506において、ターゲット基地局は、許可をユーザ機器に(たとえば、直接)送信する。

図16は、本開示のいくつかの態様による、ユーザ機器によって実行され得るハンドオーバを実行するための例示的な動作1600を示す。

1602において、ユーザ機器は、ユーザ機器がソース基地局からターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ完了メッセージをターゲット基地局に送信するための動的アップリンク許可をターゲット基地局から受信する。1604において、ユーザ機器は、許可に基づいてハンドオーバ完了メッセージを送信する。

例示的な低レイテンシハンドオーバ
ソース基地局からターゲット基地局へのハンドオーバを実行するために、UEはターゲット基地局においてランダムアクセスチャネル(RACH)手順を実行することができる。ターゲット基地局においてRACH手順を実行することによって、UEは、アップリンクタイミングを判定し、ハンドオーバが完了しているという指示を送信する際に使用するためのアップリンク許可をターゲット基地局から受信する。

ワイヤレスネットワークにおけるハンドオーバレイテンシを低減するための様々な技法が提案されている。いくつかの技法は、UEがランダムアクセスチャネル(RACH)手順を実行せずに、ソース基地局(または、基地局)からターゲット基地局へのハンドオーバを実行するステップを含み得る。「RACHのない」ハンドオーバでは、本明細書で説明するように、アップリンク同期のためのタイミングオフセットはターゲット基地局またはUEによって算出され得、UEは、ハンドオーバコマンドを送信するためのアップリンクリソースの許可を取得および使用することができる。

図17は、本開示のいくつかの態様による、ハンドオーバコマンドを送信するためのアップリンクリソースを取得するためにユーザ機器によって実行され得る例示的な動作を示す。示すように、動作1700は1702において開始し、ここで、UEは、ターゲット基地局へのアップリンク送信のためのアップリンクリソースの少なくとも許可を指示するシグナリングを受信する。本明細書でより詳細に論じるように、シグナリングは、ターゲット基地局から(たとえば、物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)上のシグナリングを介したアップリンク許可の動的許可として)またはソース基地局から(たとえば、ソース基地局から無線リソース構成(RRC)シグナリングの形で)受信され得る。

1704において、UEは、ソース基地局からターゲット基地局へのハンドオーバが完了したという指示をターゲット基地局に送信する。この指示は、許可されたアップリンクリソース(たとえば、ターゲット基地局からのPDCCHシグナリングまたはソース基地局からのRRCシグナリングにおいて指示されたリソース)を使用してターゲット基地局に送信され得る。

図18は、本開示のいくつかの態様による、ハンドオーバコマンドを送信するためのアップリンクリソースの許可をUEにシグナリングするために基地局によって実行され得る例示的な動作を示す。示すように、動作1800は1802において開始し、ここで、基地局は、ターゲット基地局へのアップリンク送信のためのアップリンクリソースの少なくとも許可を指示するシグナリングをUEに送信する。1804において、基地局は、ソース基地局からターゲット基地局へのハンドオーバが完了したという指示をユーザ機器から受信する。この指示は、許可されたアップリンクリソース上でUEから受信され得る。

RACHのないハンドオーバ手順においてハンドオーバコマンドを送信するためのアップリンクリソースの許可を取得するために、UEは、許可されたアップリンクリソースを指示するシグナリングをターゲット基地局から受信することができる。許可されたアップリンクリソースを指示する、ターゲット基地局からのシグナリングは、たとえば、特定の時間期間にわたるアップリンクリソースの周期的な許可を含み得る。アップリンクリソースの許可が有効である時間期間は、たとえば、許可とともにシグナリングされ得る、許可機会(occasion)の数、または許可が有効である時間量(たとえば、ミリ秒の単位)として識別され得る。場合によっては、アップリンクリソースの許可は、たとえば、許可機会が複数のフレームにわたって一貫するように選ばれてよい、許可されたアップリンクリソース上のアップリンク送信に関する周期性およびタイミングオフセットを指示し得る。場合によっては、UEがハンドオーバ完了メッセージ(たとえば、RRC再構成完了メッセージ)をターゲット基地局に成功裏に送信するまで、UEはシグナリングされたアップリンク許可を使用することができる。UEがハンドオーバ完了メッセージを送信した後で、UEは許可されたアップリンクリソースを解放することができる。場合によっては、UEがターゲット基地局から許可取消しメッセージを受信するまで、UEは許可されたアップリンクリソースを使用することができる。許可取消しメッセージは、たとえば、物理レイヤ(PHY)シグナリング(たとえば、PDCCH上で搬送されるシグナリング)、メディアアクセス制御レイヤ(MAC)シグナリング(たとえば、MAC制御要素内のシグナリング)、または上位レイヤシグナリング(たとえば、RRCシグナリング)を介して受信され得る。

図19は、本開示のいくつかの態様による、ハンドオーバコマンドを送信するためのアップリンクリソースを取得するためにUEとターゲット基地局との間で交換され得るメッセージの一例を示すコールフロー図1900である。示すように、UEは、アップリンクリソースの許可を含むメッセージ1902をターゲット基地局から受信することができる。メッセージ1902は、たとえば、物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)上で搬送され得る。UEは、アップリンクタイミングをターゲット基地局と同期し、同期の後で、許可されたアップリンクリソースを使用して、ハンドオーバ完了メッセージ1904をターゲット基地局に送信することができる。

場合によっては、UEは、ハンドオーバ完了メッセージをターゲット基地局に送信するためのアップリンクリソースの許可を指示するシグナリングをソース基地局から受信することができる。ソース基地局からのシグナリングは、たとえば、無線リソース制御(RRC)シグナリング内のハンドオーバコマンドであってよく、ターゲット基地局によって促され得る。図20は、本開示のいくつかの態様による、ハンドオーバコマンドを送信するためのアップリンクリソースを取得するための、UEと、ソース基地局と、ターゲット基地局との間で交換され得るメッセージの一例を示すコールフロー図2000である。示すように、ソース基地局は、アップリンク許可に関する情報をメッセージ2002内でUEに送信することができる。メッセージ2002は、たとえば、RRCシグナリングを介して搬送されてよく、ハンドオーバコマンドをターゲット基地局に送信するためにUEによって使用されるべきアップリンクリソースを指示し得る。UEがアップリンクタイミングをターゲット基地局と同期した後で、UEは、ソース基地局からのシグナリング内で指示された許可されたアップリンクリソースを使用して、ハンドオーバ完了メッセージ2004をターゲット基地局に送信することができる。

場合によっては、アップリンクリソースの許可に関する情報は、ターゲット基地局へのサウンディング基準信号(SRS)送信に関してUEを構成する情報を含み得る。SRS構成は周期的SRS送信を指示することができ、ターゲット基地局は、UEがターゲット基地局におけるサブフレーム番号の知識を持たずにSRSをいつ送信するかを決定することができるように、SRS周期性およびサブフレームオフセットを選択することができる。

場合によっては、SRS構成は非周期的SRSの送信を指示し得る。非周期的SRSの送信を指示するために、基地局は、RRC構成メッセージ内にSRS要求を含めることができる。UEは、無線リソース制御(RRC)再構成の完了時にSRSをターゲット基地局に送信することができる。場合によっては、UEは、上記で論じたように、アップリンク許可情報内で指示された周期的許可機会にハンドオーバ完了メッセージを用いてSRSの送信を繰り返すことができる。非周期的SRSの送信のためのSRS構成は、SRS送信の数の指示を含み得る。場合によっては、SRS構成は、アップリンクリソースの許可に関する情報内に指示されたアップリンク許可機会からの時間オフセットにおいて実行され得る。場合によっては、UEは、アップリンクリソース上で最初の送信を実行する前に、SRSトリガに関してターゲット基地局からのPDCCH上の送信を監視することができる。

場合によっては、アップリンクリソースの許可に関する情報は、たとえば、許可されたアップリンクリソース上でハンドオーバ完了メッセージを送信するための送信電力に関する情報を含み得る。送信電力情報は、たとえば、送信電力制御情報(たとえば、電力制御調整)またはUEが許可されたアップリンクリソース上でアップリンク送信を実行する際に使用される電力量を調整するために使用することができる他の電力情報を含み得る。

ハンドオーバレイテンシを低減するために、UEは、レガシーRACH手順と比較して圧縮されたタイミングでRACH手順を実行することができる。UEがサブフレームnにおいてRACHプリアンブルをターゲット基地局に送信した後で、UEは、サブフレームn+jにおいてRACH応答を受信することができ、この場合、jは、その後でレガシーRACH手順においてRACH応答が受信されることが予想されるサブフレームの数未満である(たとえば、この場合、jは3未満である)。UEは、サブフレームn+j-1の後でRACH応答を監視することができる。UEがRACH応答を受信した後で、UEは、サブフレームn+j+kにおいて接続要求メッセージ(たとえば、RACH msg3)をターゲット基地局に送信することができ、この場合、kは、その後で、レガシーRACH手順におけるRACH応答の受信に応じて接続要求メッセージが送信されるサブフレームの数未満である(たとえば、この場合、kは6未満である)。

図21は、本開示のいくつかの態様による、レガシーRACH手順と比較して圧縮されたタイミングでRACH順を実行するためにUEによって実行され得る例示的な動作を示す。示すように、動作2100は2102において開始し、ここで、UEはランダムアクセスチャネル(RACH)プリアンブルをターゲット基地局に送信する。2104において、UEはRACH応答をターゲット基地局から受信する。RACH応答は、一般に、レガシーRACH手順におけるRACHプリアンブルの送信とRACH応答の受信との間のギャップより短い時間期間の後で受信される。2106において、RACH応答の受信に応答して、UEは接続要求をターゲット基地局に送信する。接続要求は、一般に、レガシーRACH手順におけるRACH応答の受信と接続要求の送信との間のギャップより短い時間期間の後で受信される。

図22は、本開示のいくつかの態様による、レガシーRACH手順と比較して圧縮されたタイミングでRACH順を実行するために基地局によって実行され得る例示的な動作を示す。示すように、動作2200は2202において開始し、ここで、ターゲット基地局はUEからランダムアクセスチャネル(RACH)プリアンブルを受信する。2204において、ターゲット基地局はRACH応答をUEに送信する。RACH応答は、一般に、レガシーRACH手順におけるRACHプリアンブルの受信とRACH応答の送信との間のギャップより短い時間期間の後で送信される。2206において、RACH応答の送信に応答して、ターゲット基地局は接続要求をUEから受信する。接続要求は、一般に、レガシーRACH手順におけるRACH応答の送信と接続要求の受信との間のギャップより短い時間期間の後で受信される。

開示したプロセスにおけるステップの特定の順序または階層が例示的な手法の例示であることが理解されよう。設計選好に基づいて、プロセスにおけるステップの特定の順序または階層が再構成されてよいことが理解されよう。さらに、いくつかのステップは、組み合わされてよく、または省略されてよい。添付の方法クレームは、様々なステップの要素を例示的な順序で提示し、提示された特定の順序または階層に限定されることは意図されない。

さらに、「また」という用語は、排他的な「また」ではなく、包含的な「また」を意味するものとする。すなわち、別段に規定されていない限り、または、文脈から明らかでない限り、たとえば、「XはAまたはBを採用する」という句は、自然包括的並べ替えのいずれかを意味するものとする。すなわち、たとえば、「XはAまたはBを採用する」という句は、以下の例のいずれかによって満たされる。XはAを採用する。XはBを採用する。XはAとBの両方を採用する。加えて、本出願および添付の特許請求の範囲で使用する冠詞「a」および「an」は、別段に規定されていない限り、または単数形を対象とすることが文脈から明らかでない限り、概して「1つまたは複数の」を意味するものと解釈されるべきである。項目のリスト「のうちの少なくとも1つ」を指す句は、単一のメンバーを含むそれらの項目の任意の組合せを指す。一例として、「a、b、またはcのうちの少なくとも1つ」は、a、b、c、a-b、a-c、b-c、およびa-b-c、ならびに複数の同じ要素を有する任意の組合せ(たとえば、a-a、a-a-a、a-a-b、a-a-c、a-b-b、a-c-c、b-b、b-b-b、b-b-c、c-c、およびc-c-c、または、a、b、およびcの任意の他の順序)を包含するものとする。

上述の説明は、本明細書で説明した様々な態様を当業者が実践できるようにするために提供される。これらの態様への様々な変更は当業者に容易に明らかになり、本明細書で定義される一般原理は他の態様に適用されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、本明細書に示した態様に限定されるものではなく、クレーム文言と一致するすべての範囲を与えられるべきであり、単数形での要素への言及は、そのように明記されていない限り、「唯一無二の」ではなく、「1つまたは複数の」を意味するものとする。その他の形で特に述べられない限り、「いくつかの」という用語は、1つまたは複数を指す。当業者に知られているか、または後で知られることになる、本開示全体にわたって説明した様々な態様の要素に対するすべての構造的および機能的均等物は、参照により本明細書に明確に組み込まれ、特許請求の範囲によって包含されることが意図される。その上、本明細書で開示したものは、そのような開示が特許請求の範囲に明示的に記載されているかどうかにかかわらず、公に供されるものではない。クレーム要素は、要素が「ための手段」という句を使用して明確に記載されていない限り、ミーンズプラスファンクションとして解釈されるべきではない。

100 LTEネットワークアーキテクチャ、発展型パケットシステム(EPS)
102 ユーザ機器(UE)
104 発展型UMTS地上波無線アクセスネットワーク(E-UTRAN)
106 発展型ノードB(eNB)
108 他のeNB
110 発展型パケットコア(EPC)
112 モビリティ管理エンティティ(MME)
114 他のMME
116 サービングゲートウェイ
118 パケットデータネットワーク(PDN)ゲートウェイ
120 ホーム加入者サーバ(HSS)
122 IPサービス
200 アクセスネットワーク、ネットワーク
202 セルラー領域(セル)
204 マクロeNB、eNB
206 UE
208 低電力クラスeNB
210 セルラー領域、領域
300 図
302 セル固有RS(CRS)(共通RS)
304 UE固有RS(UE-RS)
400 図
410a リソースブロック
410b リソースブロック
420a リソースブロック
420b リソースブロック
430 物理ランダムアクセスチャネル(PRACH)
500 図
506 物理レイヤ
508 レイヤ2(L2レイヤ)
510 メディアアクセス制御(MAC)サブレイヤ
512 無線リンク制御(RLC)サブレイヤ
514 パケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)サブレイヤ
516 無線リソース制御(RRC)サブレイヤ
602 UE
610 eNB
616 TXプロセッサ
618 送信機、TX、受信機、RX
620 アンテナ
652 アンテナ
654 受信機、RX、送信機、TX
656 受信機(RX)プロセッサ
650 UE
658 チャネル推定器
659 コントローラ/プロセッサ
660 メモリ
662 データシンク
667 データソース
668 TXプロセッサ
669 データソース
670 RXプロセッサ
674 チャネル推定器
675 コントローラ/プロセッサ
676 メモリ
700 分散型RAN、論理アーキテクチャ、アーキテクチャ
702 アクセスノードコントローラ(ANC)
704 次世代コアネットワーク(NG-CN)
706 5Gアクセスノード
708 TRP
710 次世代AN(NG-AN)
800 分散型RAN
802 集中型コアネットワークユニット(C-CU)
804 集中型RANユニット(C-RU)
806 分散ユニット(DU)
900 図
902 制御部分
904 DLデータ部分
906 共通UL部分
1000 図
1002 制御部分
1004 ULデータ部分
1006 共通UL部分
1100 フロー図
1300 動作
1400 動作
1500 動作
1600 動作
1700 動作
1800 動作
1900 コールフロー図
1902 メッセージ
1904 ハンドオーバ完了メッセージ
2000 コールフロー図
2002 メッセージ
2004 ハンドオーバ完了メッセージ
2100 動作
2200 動作

Claims (8)

1. ターゲット基地局によるワイヤレス通信の方法であって、
   ソース基地局から前記ターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ要求を前記ソース基地局から受信するステップと、
   前記ターゲット基地局における前記ハンドオーバ要求の前記受信に基づいて、前記ユーザ機器がハンドオーバ完了メッセージを送信するためのアップリンク許可を生成するステップと、
   前記ソース基地局を介して前記アップリンク許可を前記ユーザ機器に通信するステップであって、前記アップリンク許可を前記通信するステップが、前記アップリンク許可の前記ユーザ機器への送信のため、無線リソース制御接続再構成メッセージを含む無線リソース制御コンテナを前記ソース基地局に送信するステップを含む、ステップと
   を含み、
   前記ユーザ機器のタイプまたは前記ユーザ機器のアクティブベアラの数、または
   前記ターゲット基地局の利用可能なリソース、または
   前記ユーザ機器のベアラのレイテンシ要件
   に基づいて、前記アップリンク許可に関する周期性を選択するステップをさらに含む、方法。
2. 前記ターゲット基地局と前記ソース基地局との間の時間オフセットを判定するステップと、前記時間オフセットを前記ユーザ機器に提供するステップとをさらに含む、請求項1に記載の方法。
3. 前記ソース基地局から前記ターゲット基地局へのハンドオーバが前記アップリンク許可を使用して完了したという指示を前記ユーザ機器から受信するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
4. 前記ユーザ機器が前記ハンドオーバ完了メッセージを送信するためのアップリンクチャネルの1つまたは複数のリソースおよび変調およびコーディング方式を選択するステップをさらに含み、
   前記アップリンク許可が、前記アップリンクチャネルの前記1つまたは複数のリソースおよび前記変調およびコーディング方式の指示を含む、請求項1に記載の方法。
5. 前記1つまたは複数のリソースおよび前記変調およびコーディング方式を前記選択するステップが、前記ハンドオーバ要求内で提供される前記ユーザ機器によって行われる測定に基づく、請求項4に記載の方法。
6. 前記ハンドオーバ完了メッセージを送信するための電力オフセットを前記ユーザ機器に通信するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
7. ターゲット基地局であって
   ソース基地局から前記ターゲット基地局にユーザ機器の通信をハンドオーバするためのハンドオーバ要求を前記ソース基地局から受信するための手段と、
   前記ターゲット基地局における前記ハンドオーバ要求の前記受信に基づいて、前記ユーザ機器がハンドオーバ完了メッセージを送信するためのアップリンク許可を生成するための手段と、
   前記ソース基地局を介して前記アップリンク許可を前記ユーザ機器に通信するための手段であって、前記アップリンク許可を前記通信することが、前記アップリンク許可の前記ユーザ機器への送信のため、無線リソース制御接続再構成メッセージを含む無線リソース制御コンテナを前記ソース基地局に送信することを含む、手段、
   を含み、
   前記ユーザ機器のタイプまたは前記ユーザ機器のアクティブベアラの数、または
   前記ターゲット基地局の利用可能なリソース、または
   前記ユーザ機器のベアラのレイテンシ要件
   に基づいて、前記アップリンク許可に関する周期性を選択するための手段をさらに含む、
   ターゲット基地局。
8. 装置内の少なくとも1つのプロセッサに、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の方法を実行させるための命令を記憶したコンピュータ可読記憶媒体。

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