以下、3GPP(3rd Generation Partnership Project)LTE(Long Term Evolution)または3GPP LTE−A(LTE-Advanced)に基づいて本発明が適用されることを記述する。これは例示に過ぎず、本発明は、多様な無線通信システムに適用されることができる。以下、LTEとは、LTEおよび/またはLTE−Aを含む。
本明細書で使われる技術的用語は、単に特定の実施例を説明するために使われたものであり、本発明を限定するものではないことに留意しなければならない。また、本明細書で使われる技術的用語は、本明細書で特別に他の意味で定義されない限り、本発明が属する技術分野において、通常の知識を有する者により一般的に理解される意味で解釈されなければならず、過度に包括的な意味または過度に縮小された意味で解釈されてはならない。また、本明細書で使われる技術的な用語が本発明の思想を正確に表現することができない技術的用語である場合、当業者が正確に理解することができる技術的用語に変えて理解しなければならない。また、本発明で使われる一般的な用語は、辞書の定義によってまたは前後の文脈によって解釈されなければならず、過度に縮小された意味で解釈されてはならない。
また、本明細書で使われる単数の表現は、文脈上、明白に異なる意味でない限り、複数の表現を含む。本出願において、“構成される”または“有する”などの用語は、明細書上に記載された複数の構成要素、または複数のステップを必ず全部含むと解釈されてはならず、そのうち一部の構成要素または一部のステップは含まないこともあり、または追加の構成要素またはステップをさらに含むこともあると解釈されなければならない。
また、本明細書で使われる第1および第2などのように序数を含む用語は、多様な構成要素の説明に使われることができるが、上記構成要素は、上記用語により限定されてはならない。上記用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的としてのみ使われる。例えば、本発明の権利範囲を超えない限り、第1の構成要素は第2の構成要素と命名することができ、同様に、第2の構成要素も第1の構成要素と命名することができる。
ある構成要素が他の構成要素に“連結されている”または“接続されている”と言及された場合、該当他の構成要素に直接的に連結されており、または接続されていることもあるが、間に他の構成要素が存在することもある。それに対し、一構成要素が他の構成要素に“直接連結されている”または“直接接続されている”と言及された場合、間に他の構成要素が存在しないと理解しなければならない。
以下、添付図面を参照して本発明による好ましい実施例を詳細に説明し、図面の符号に関係なく同じまたは類似の構成要素は同じ参照番号を付与し、これに対する重なる説明は省略する。また、本発明を説明するにあたって、関連した公知技術に関する具体的な説明が本発明の要旨を不明にすると判断される場合、その詳細な説明を省略する。また、添付図面は、本発明の思想を容易に理解することができるようにするためのものであり、添付図面により本発明の思想が制限されると解釈されてはならないことに留意しなければならない。本発明の思想は、添付図面以外に全ての変更、均等物または代替物にまで拡張されると解釈されなければならない。
以下で使われる用語である基地局は、一般的に無線機器と通信する固定局(fixed station)を意味し、eNodeB(evolved-NodeB)、eNB(evolved-NodeB)、BTS(Base Transceiver System)、アクセスポイント(Access Point)等、他の用語で呼ばれることもある。
また、以下で使われる用語であるUE(User Equipment)は、固定されてもよいし、移動性を有してもよく、機器(Device)、無線機器(Wireless Device)、端末(Terminal)、MS(Mobile Station)、UT(User Terminal)、SS(Subscriber Station)、MT(Mobile Terminal)等、他の用語で呼ばれることもある。
図1は、無線通信システムである。
図1を参照して分かるように、無線通信システムは、少なくとも一つの基地局(Base Station、BS)20を含む。各基地局20は、特定の地理的領域(一般的にセルという)20a、20b、20cに対して通信サービスを提供する。また、セルは、複数の領域(セクタという)に分けられる。
UEは、通常、一つのセルに属し、UEが属するセルをサービングセル(serving cell)という。サービングセルに対して通信サービスを提供する基地局をサービング基地局(serving BS)という。無線通信システムは、セルラシステム(cellular system)であるため、サービングセルに隣接する他のセルが存在する。サービングセルに隣接する他のセルを隣接セル(neighbor cell)という。隣接セルに対して通信サービスを提供する基地局を隣接基地局(neighbor BS)という。サービングセルおよび隣接セルは、UEを基準にして相対的に(relatively)決定される。
以下、ダウンリンクは、基地局20からUE10への通信を意味し、アップリンクは、UE10から基地局20への通信を意味する。ダウンリンクにおいて、送信器は基地局20の一部分であり、受信器はUE10の一部分である。アップリンクにおいて、送信器はUE10の一部分であり、受信器は基地局20の一部分である。
一方、無線通信システムは、一般に(大いに)(generally)、FDD(Frequency Division Duplex)方式とTDD(Time Division Duplex)方式とに分けられる。FDD方式によると、アップリンク送信とダウンリンク送信とが互いに異なる周波数帯域を占めて行われる。TDD方式によると、アップリンク送信とダウンリンク送信とが同じ周波数帯域を占めて互いに異なる時間に行われる。TDD方式のチャネル応答は、実質的に相互的(reciprocal)である(相互関係を表す)。これは与えられた周波数領域でダウンリンクチャネル応答とアップリンクチャネル応答とがほぼ同じであるということを意味する。したがって、TDDに基づく無線通信システムにおいて、ダウンリンクチャネル応答は、アップリンクチャネル応答から得られることができるという長所がある。TDD方式は、全体の周波数帯域がアップリンク送信とダウンリンク送信とに時分割されるため、基地局によるダウンリンク送信とUEによるアップリンク送信とが同時に実行されることができない。アップリンク送信とダウンリンク送信とがサブフレーム単位で区分されるTDDシステムにおいて、アップリンク送信とダウンリンク送信とは、互いに異なるサブフレームで実行される。
以下、LTEシステムについて、より詳細に説明する。
図2は、3GPP LTEにおいて、FDDによる無線フレーム(Radio Frame)の構造を示す。
図2に示す無線フレームは、3GPP TS 36.211 V10.4.0(2011-12)“Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA);Physical Channels and Modulation(Release 10)”の5節を参照することができる。
図2を参照すると、無線フレームは、10個のサブフレーム(subframe)を含み、一つのサブフレームは、2個のスロット(slot)を含む。無線フレーム内のスロットは、0から19までのスロット番号が付けられる。一つのサブフレームの送信にかかる時間を送信時間区間(Transmission Time Interval:TTI)という。TTIは、データ送信のためのスケジューリング単位である。例えば、一つの無線フレームの長さは10msであり、一つのサブフレームの長さは1msであり、一つのスロットの長さは0.5msである。
無線フレームの構造は、例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数またはサブフレームに含まれるスロットの数等は、多様に変更されることができる。
一方、一つのスロットは、複数のOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボルを含むことができる。一つのスロットに含まれるOFDMシンボルの数は、循環プリフィクス(前置)(Cyclic Prefix:CP)によって変わることができる。ノーマル(normal)CPでは、1スロットは7個のOFDMシンボルを含み、拡張(extended)CPでは、1スロットは6個のOFDMシンボルを含む。ここで、OFDMシンボルは、3GPP LTEがダウンリンク(DownLink、DL)でOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)を使用するため、時間領域における一つのシンボル区間(symbol period)を表現するためのものに過ぎず、多重接続方式や名称に制限をおくものではない。例えば、OFDMシンボルは、SC−FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access)シンボル、シンボル区間など、他の名称で呼ばれることもある。
図3は、3GPP LTEにおいて、TDDによるダウンリンク無線フレームの構造を示す。
これは3GPP TS 36.211 V10.4.0(2011-12)“Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA);Physical Channels and Modulation(Release 10)”の4節を参照することができ、TDD(Time Division Duplex)のためのものである。
インデックス#1およびインデックス#6を有するサブフレームは、スペシャルサブフレームといい、DwPTS(Downlink Pilot Time Slot)、GP(Guard Period)およびUpPTS(Uplink Pilot Time Slot)を含む。DwPTSは、UEでの初期セル探索、同期化またはチャネル推定に使われる。UpPTSは、基地局でのチャネル推定とUEのアップリンク送信同期とを合わせるときに使われる。GPは、アップリンクとダウンリンクとの間におけるダウンリンク信号のマルチパス(多重経路)(multi-path)遅延によりアップリンクで発生する干渉を除去するための区間である。
TDDでは、一つの無線フレームにDL(DownLink)サブフレームとUL(UpLink)サブフレームとが共存する。表1は、無線フレームの設定(configuration)の一例を示す。
‘D’はDLサブフレームを示し、‘U’はULサブフレームを示し、‘S’はスペシャルサブフレームを示す。基地局からUL−DL設定を受信すると、UEは、無線フレームの設定によって、どのサブフレームがDLサブフレームかまたはULサブフレームかを知ることができる。
図4は、3GPP LTEにおいて、一つのアップリンクまたはダウンリンクのスロットに対するリソースグリッド(resource grid)の一例を示す図である。
図4を参照すると、スロットは、時間領域(time domain)で複数のOFDM(orthogonal frequency division multiplexing)シンボルを含み、周波数領域(frequency domain)でNRB個のリソースブロック(RB)を含む。例えば、LTEシステムにおいて、リソースブロック(RB)の個数、即ち、NRBは、6〜110のうちいずれか一つである。
リソースブロック(Resource Block:RB)は、リソース割当単位であって、周波数領域(一つのスロット)(frequency domain)で複数の副搬送波を含む。例えば、一つのスロットが時間領域で7個のOFDMシンボルを含み、リソースブロックが周波数領域で12個の副搬送波を含む場合、一つのリソースブロックは、7×12個のリソース要素(Resource Element:RE)を含むことができる。
図5は、ダウンリンクサブフレームの構造を示す。
図5では、ノーマルCPを仮定して、例示として一つのスロット内に7OFDMシンボルが含まれる場合を図示した。
DL(DownLink)サブフレームは、時間領域において制御領域(control region)とデータ領域(data region)とに分けられる。制御領域は、サブフレーム内の第1のスロットの最初(前方部)の(first)最大3個のOFDMシンボルを含むが、制御領域に含まれるOFDMシンボルの個数は変わることができる。制御領域にはPDCCH(Physical Downlink Control CHannel)および他の制御チャネルが割り当てられ、データ領域にはPDSCHが割り当てられる。
3GPP LTEにおいて、物理チャネルは、データチャネルであるPDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)およびPUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)と、制御チャネルであるPDCCH(Physical Downlink Control CHannel)、PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel)、PHICH(Physical Hybrid−ARG Indicator CHannel)およびPUCCH(Physical Uplink Control CHannel)と、に分けられる。
サブフレームの1番目のOFDMシンボルで送信されるPCFICHは、サブフレーム内で制御チャネルの送信に使われるOFDMシンボルの数(即ち、制御領域の大きさ)に関するCFI(Control Format Indicator)を伝送する。無線機器は、まず、PCFICH上でCFIを受信した後、PDCCHをモニタリングする。
PDCCHと違って、PCFICHは、ブラインド復号を使用せずに、サブフレームの固定されたPCFICHリソースを介して送信される。
PHICHは、UL HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)のためのACK(Positive-ACKnowledgement)/NACK(Negative-ACKnowledgement)信号を伝送(運搬)する(carries)。無線機器により送信されるPUSCH上のUL(UpLink)データに対するACK/NACK信号は、PHICH上で送信される。
PBCH(Physical Broadcast CHannel)は、無線フレームの1番目のサブフレームの第2のスロットの最初の4個のOFDMシンボルで送信される。PBCHは、無線機器が基地局との通信に必要なシステム情報を伝送し、PBCHを介して送信されるシステム情報をMIB(Master Information Block)という。一方、PDCCHにより指示されるPDSCH上で送信されるシステム情報をSIB(System Information Block)という。
PDCCHは、DL−SCH(DownLink-Shared CHannel)のリソース割当および送信フォーマット、UL−SCH(UpLink Shared CHannel)のリソース割当情報、PCH上のページング情報、DL−SCH上のシステム情報、PDSCH上で送信されるランダムアクセス応答などの上位層制御メッセージのリソース割当、任意のUEグループ内の個別のUEに対する送信電力(パワー)(power)制御命令のセットおよびVoIP(Voice over Internet Protocol)の活性化などを伝送することができる。複数のPDCCHが制御領域内で送信されることができ、UEは、複数のPDCCHをモニタリングすることができる。PDCCHは、一つまたは複数の連続するCCE(Control Channel Elements)のアグリゲーション(aggregation)上で送信される。CCEは、無線チャネルの状態による符号化率(レート)をPDCCHに提供するために使われる論理的な割当単位である。CCEは、複数のリソース要素グループ(resource element group)に対応する。CCEの数およびCCEにより提供される符号化率の関係によって、PDCCHのフォーマットおよび可能なPDCCHのビット数が決定される。
PDCCHを介して送信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、PDSCHのリソース割当(これをDLグラント(DownLink Grant)ともいう)、PUSCHのリソース割当(これをULグラント(UpLink Grant)ともいう)、任意のUEグループ内の個別UEに対する送信電力制御命令のセットおよび/またはVoIP(Voice over Internet Protocol)の活性化を含むことができる。
基地局は、UEに送るDCIによって、PDCCHフォーマットを決定し、制御情報にCRC(Cyclic Redundancy Check)を付ける。CRCには、PDCCHのオーナ(owner)や用途によって固有な識別子(Radio Network Temporary Identifier:RNTI)がマスク(マスキング)される(masked)。特定UEのためのPDCCHの場合、UEの固有識別子、例えば、C−RNTI(Cell-RNTI)がCRCにマスクされることができる。または、ページングメッセージのためのPDCCHの場合、ページング指示識別子、例えば、P−RNTI(Paging-RNTI)がCRCにマスクされることができる。システム情報ブロック(System Information Block:SIB)のためのPDCCHの場合、システム情報識別子、SI−RNTI(System Information-RNTI)がCRCにマスクされることができる。UEのランダムアクセスプリアンブルの送信に対する応答であるランダムアクセス応答を指示するために、RA−RNTI(Random Access-RNTI)がCRCにマスクされることができる。
3GPP LTEでは、PDCCHの検出のためにブラインド復号を使用する。ブラインド復号は、受信されるPDCCH(これを候補(candidate)PDCCHという)のCRC(Cyclic Redundancy Check)から所望の識別子をデマスクし、CRCエラーをチェックすることで、該当PDCCHが自体の制御チャネルかどうかを確認する方式である。基地局は、無線機器に送るDCIによってPDCCHフォーマットを決定した後、DCIにCRCを付け、PDCCHのオーナ(owner)や用途によって固有な識別子(RNTI)をCRCにマスクする。
図6は、PDCCHの資源マップ(マッピング)(mapping)の一例を示す。
R0は第1アンテナの基準(参照)(reference)信号、R1は第2アンテナの基準信号、R2は第3アンテナの基準信号、R3は第4アンテナの基準信号を示す。
サブフレーム内の制御領域は、複数のCCE(Control Channel Element)を含む。CCEは、無線チャネルの状態に従う符号化率をPDCCHに提供するために使われる論理的割り当て単位で、複数のREG(Resource Element Group)に対応する。REGは複数のリソース(資源)要素(resource element)を含む。CCEの数とCCEにより提供される符号化率との関係(関連)(relationship)によってPDCCHのフォーマットおよび可能なPDCCHのビット数が決定される。
PDCCHの送信に使われるCCEの個数は、基地局がチャネル状態によって決定する。例えば、良いダウンリンクチャネル状態を有する端末には一つのCCEをPDCCH送信に使用することができる。悪い(poor)ダウンリンクチャネル状態を有する端末には8個のCCEをPDCCH送信に使用することができる。
一つのREG(図面ではクォードラプリッツ(quadruplet)と表示)は4個のREを含み、一つのCCEは9個のREGを含む。一つのPDCCHを構成するために{1,2,4,8}個のCCEを使用することができ、{1,2,4,8}の各々の要素をCCEアグリゲーション(集合)レベル(aggregation level)という。
一つまたは複数のCCEから構成された制御チャネルは、REG単位のインターリーブを実行し、セルID(IDentifier)に基づく(基盤した)(based on)循環シフト(Cyclic shift)が実行された後に物理資源にマッピングされる。
図7は、PDCCHのモニタリングの一例を示す図である。
端末は自体のPDCCHが制御領域内のどの位置でどのCCEアグリゲーションレベルやDCIフォーマットを使用して送信されるかを知ることができない。一つのサブフレーム内で複数のPDCCHが送信されることができるので、端末はサブフレームごとに複数のPDCCHをモニタリングする。ここで、モニタリングとは、端末がPDCCHフォーマットによってPDCCHのデコードを試みることをいう。
3GPP LTEでは、ブラインドデコードによる負担を減らすために、探索(検索)空間(search space)を使用する。探索空間は、PDCCHのためのCCEのモニタリング集合(セット)(monitoring set)ということができる。端末は、対応(該当)する探索空間内でPDCCHをモニタリングする。
探索空間は、共通(共用)探索空間(common search space)と端末固有(特定)探索空間(UE-specific search space)とに分けられる。共通探索空間は、共通制御情報を有するPDCCHを探索する空間であって、CCEインデックス0〜15までの16個のCCEから構成され、{4,8}のCCEアグリゲーションレベルを有するPDCCHをサポートする。しかしながら、共通探索空間でも端末固有情報を運ぶPDCCH(DCIフォーマット0、1A)が送信されることもできる。端末固有探索空間は{1,2,4,8}のCCEアグリゲーションレベルを有するPDCCHをサポートする。
次の<表2>は無線機器によりモニタリングされるPDCCH候補の個数を示す。
探索空間のサイズは上記<表2>により定まり、探索空間の開始点は共通探索空間と端末固有探索空間とが異なるように定義される。共通探索空間の開始点はサブフレームに関わらず固定されているが、端末固有探索空間の開始点は端末識別子(例えば、C−RNTI)、CCEアグリゲーションレベルおよび/または無線フレーム内のスロット番号によってサブフレームごとに変わることができる。端末固有探索空間の開始点が共通探索空間内にある場合、端末固有探索空間と共通探索空間とは重複(overlap)できる。
アグリゲーションレベルL∈{1,2,4,8}で探索空間S(L) kは、PDCCH候補の集合として定義される。探索空間S(L) kのPDCCH候補mに対応するCCEは、次の通り与えられる。
ここで、i=0,1,...,L−1、m=0,...,M(L)−1、NCCE,kは、サブフレームkの制御領域内でPDCCHの送信に使用することができるCCEの全個数である。制御領域は、0からNCCE、k−1までナンバリングされた(の番号が付けられた)(numbered)CCEの集合を含む。M(L)は与えられた探索空間におけるCCEアグリゲーションレベルLのPDCCH候補の個数である。
無線機器にCIF(Carrier Indicator Field)が設定される場合、m’=m+ M(L)ncifである。ncifはCIFの値である。無線機器にCIFが設定されないと、m’=mである。
共通探索空間において、Ykは、2つのアグリゲーションレベルL=4およびL=8に対して0にセットされる。
アグリゲーションレベルLの端末固有探索空間において、変数Ykは次の通り定義される。
ここで、Y-1=nRNTI≠0、A=39827、D=65537、k=floor(ns/2)、nsは、無線フレーム内のスロット番号(slot number)である。
端末がC−RNTIに基づいてPDCCHをモニタリングするとき、PDSCHの送信モード(transmission mode)によってモニタリングするDCIフォーマットおよび探索空間が決定される。
一方、端末がC−RNTIに基づいてPDCCHをモニタリングするとき、PDSCHの送信モード(Transmission Mode:TM)によってモニタリングするDCIフォーマットおよび探索空間が決定される。次の表はC−RNTIが設定されたPDCCHモニタリングの一例を示す。
DCIフォーマットの用途は、次の表のように分類(区分)される(classified)。
図8は、3GPP LTEにおけるアップリンクサブフレームの構造を示す。
図8を参照すると、アップリンクサブフレームは周波数領域において制御領域とデータ領域とに分けられる。制御領域には、アップリンク制御情報が送信されるためのP UCCH(Physical Uplink Control CHannel)が割り当てられる。データ領域には、データが送信される(場合によって制御情報も共に送信できる)ためのPUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)が割り当てられる。
一つのUEに対するPUCCHは、サブフレームにおけるリソース(資源)ブロック(resource block)対(RB pair)に割り当てられる。リソースブロック対に属するリソースブロックは、第1スロットと第2スロ ットとの各々で互いに異なる副搬送波を占める。PUCCHに割り当てられるリソースブロック対に属するリソースブロックが占める周波数は、スロット境界(slot boundary)を基準にして(with respect to)変更される。これをPUCCHに割り当てられるRB対がスロット境界で周波数ホッピング(frequency-hopped)されたという。
UEがアップリンク制御情報を時間によって互いに異なる副搬送波を通じて送信することによって、周波数ダイバーシチ(frequency diversity)利得を得ることができる。mはサブフレーム内でPUCCHに割り当てられたリソースブロック対の論理的な周波数領域位置を示す位置インデックスである。
PUCCH上で送信されるアップリンク制御情報には、HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)ACK(ACKnowledgement)/NACK(Non-ACKnowledgement)、ダウンリンクチャネル状態を示すCQI(Channel Quality Indicator)、アップリン ク無線資源割り当て要求(要請)であるSR(Scheduling Request)などがある。
PUSCHは、トランスポート(転送)チャネル(transport channel)であるUL−SCHにマッピングされる。PUSCH上で送信されるアップリンクデータは送信時間区間(TTI)で送信されるUL−SCHのためのデータブロックであるトランスポートブロック(transport block)でありうる。上記トランスポートブロックはユーザ情報でありうる。 または、アップリンクデータは多重化された(multiplexed)データでありうる。多重化されたデータはUL−SCHのためのトランスポートブロックと制御情報とが多重化されたものでありうる。例えば、データと多重化される制御情報には、CQI、PMI(Precoding Matrix Indicator)、HARQ、RI(Rank Indicator)などがありうる。または、アップリンクデータは制御情報のみで構成されることもできる。
次に、キャリアアグリゲーション(Carrier Aggregation:CA)システムについて説明する。
キャリアアグリゲーションシステムは、複数(多数)の(a plurality of)コンポーネントキャリア(要素搬送波)(Component Carrier:CC)を統合(集成)する(aggregates)ことを意味する。このようなキャリアアグリゲーションによって、既存のセルの意味が変更された。キャリアアグリゲーションによれば、セルは、ダウンリンクコンポーネントキャリアとアップリンクコンポーネントキャリアとの組合せ、または単独のダウンリンクコンポーネントキャリアを意味することができる。
また、キャリアアグリゲーションにおいて、セルは、プライマリセル(primary cell)と、セカンダリセル(secondary cell)と、サービングセル(serving cell)と、に分類できる。プライマリセルは、プライマリ周波数で動作するセルを意味し、UEが基地局との最初の接続確立手順(過程)(initial connection establishment procedure)または接続再確立手順を実行するセル、またはハンドオーバ手順でプライマリセルとして指示されたセルを意味する。セカンダリセルは、セカンダリ周波数で動作するセルを意味し、一旦、RRC接続が確立されると設定され、追加の無線資源を提供するのに使われる。
前述したように、キャリアアグリゲーションシステムでは単一搬送波システムとは異なり、複数のコンポーネントキャリア(CC)、即ち複数のサービングセルをサポートすることができる。
このようなキャリアアグリゲーションシステムは、クロスキャリアスケジューリングをサポートすることができる。クロスキャリアスケジューリング(cross-carrier scheduling)は、特定コンポーネントキャリアを通じて送信されるPDCCHを介して他のコンポーネントキャリアを通じて送信されるPDSCHの資源割り当て、および/または上記特定コンポーネントキャリアと基本的にリンクされているコンポーネントキャリア以外の他のコンポーネントキャリアを通じて送信されるPUSCHの資源割り当てを行うことができるスケジューリング方法である。
一方、PDCCHはサブフレーム内の制御領域という限定された領域でモニタリングされ、またPDCCHの復調のためには全(前)帯域(full band)で送信されるCRSが使われる。制御情報の種類が多様化し、制御情報の量が増加するにつれて既存のPDCCH のみではスケジューリングの柔軟性が落ちる。また、CRS送信による負担を減らすために、EPDCCH(Enhanced PDCCH)が導入されている。
図9は、EPDCCHを有するサブフレームの一例である。
サブフレームは、0または一つのPDCCH領域410と0またはそれ以上のEPDCCH領域420、430とを含むことができる。
EPDCCH領域420、430は、無線機器がEPDCCHをモニタリングする領域である。PDCCH領域410は、サブフレームの前部(先)の(front)最大4個のOFDMシンボル内に位置するが、EPDCCH領域420、430は、PDCCH領域410以後のOFDMシンボルで柔軟にスケジューリングできる。
無線機器に一つまたは複数のEPDCCH領域420、430が指定され、無線機器は、指定されたEPDCCH領域420、430でEPDCCHをモニタリングすることができる。
EPDCCH領域420、430の個数/位置/サイズ、および/またはEPDCCHをモニタリングするサブフレームに関する情報は、基地局が無線機器にRRCメッセージなどを通じて知らせることができる。
PDCCH領域410では、CRSに基づいてPDCCHを復調することができる。EPDCCH領域420、430では、EPDCCHの復調のためにCRSの代わりに(でない)(instead of)DM(DeModulation)RSを定義することができる。関連したDM RSは対応するEPDCCH領域420、430で送信できる。
関連したDM RSのためのRSシーケンスrns(m)は、以下の<数式4>の通りである。
ここで、m=0,1,...,2NmaxRB−1、NmaxRBはRBの最大個数、nsは無線フレーム内スロット番号、lはスロット内OFDMシンボル番号である。
疑似乱数シーケンス(pseudo-random sequence)c(i)は、次のような長さ31のゴールド(Gold)シーケンスにより定義される。
この際、m=0,1,...,12NRB−1であり、NRBは最大のRBの個数である。疑似乱数シーケンス生成器は、各サブフレームの開始ごとに(開示で)(in each starting subframe)cinit= (floor(ns/2)+1)(2NEPDCCH、ID+1)216+nEPDCCH、SCIDに初期化できる。nsは無線フレーム内スロット番号、NEPDCCH、IDはEPDCCH集合に関連する値で上位層シグナリングから与えられ、nEPDCCH、SCIDは特定値で与えられることができる。
各EPDCCH領域420、430は、互いに異なるセルのためのスケジューリングに使用できる。例えば、EPDCCH領域420内のEPDCCHは1次セルのためのスケジューリング情報を運び、EPDCCH領域430内のEPDCCHは2次セルのためのスケジューリング情報を運ぶことができる。
EPDCCH領域420、430でEPDCCHが複数の(多重)(multiple)アンテナを介して送信されるとき、EPDCCH領域420、430内のDM RSはEPDCCHと同一のプリコーディングが適用できる。
PDCCHが送信資源単位でCCEを使用することと比較して、EPCCHのための送信資源単位をECCE(Enhanced Control Channel Element)という。 アグリゲーションレベル(aggregation level)はEPDCCHをモニタリングする資源単位で定義できる。例えば、1つのECCEがEPDCCHのための最小資源とする場合、アグリゲーションレベルL={1,2,4,8,16}と定義できる。
以下、EPDCCH探索空間(search space)はEPDCCH領域に対応できる。EPDCCH探索空間では、一つまたは複数のアグリゲーションレベルごとに一つまたは複数のEPDCCH候補がモニタリングされることができる。
次に、EPDCCHのための資源割り当てについて記述する。
EPDCCHは、一つまたは複数のECCEを用いて送信される。ECCEは、複数のEREG(Enhanced Resource Element Group)を含む。TDD (Time Division Duplex)DL−UL設定に従うサブフレームタイプおよびCPによって、ECCEは4EREGまたは8EREGを含むことができる。例えば、ノーマル(正規)(normal)CPでECCEは4EREGを含み、拡張CPでECCEは8EREGを含むことができる。
PRB(Physical Resource Block)対(pair)は、一つのサブフレームで同一のRB番号を有する2つのPRBをいう。PRB対は同一の周波数領域で最初のスロットの第1PRBおよび2番目のスロットの第2PRBをいう。ノーマルCPで、PRB対は12副搬送波および14OFDMシンボルを含み、したがって168RE(Resource Element)を含む。
図10は、PRB対の一例を示す。
以下、サブフレームは2スロットを含み、一つのスロットでPRB対は7OFDMシンボルおよび12副搬送波を含むとするが、OFDMシンボルの個数および副搬送波の個数は例示に過ぎない。
一つのサブフレームで、PRB対は全て168REを有する。DM RSのための24REを除外した、144REから16EREGを構成する。したがって、1EREGは9REを含むことができる。但し、一つのPRB対にDM RMの他にCSI−RSまたはCRSが配置されることができる。この場合、使用可能なREの数が減り、1つのEREGに含まれるREの個数は減ることができる。EREGに含まれるREの個数は変わることがあるが、一つのPRB対に含まれるEREGの数である16は変わらない。
この際、図10に示すように、例えば左側の最初OFDMシンボル(l=0)の上側の最初の副搬送波から順次REインデックスを付けることができる(または、左側の最初のOFDMシンボル(l=0)の最初の副搬送波から上方に順次REインデックスを付けることもできる)。16EREGに0から15までインデックス を付けるとする。この際、REインデックス0を有する9個のREをEREG 0に割り当てる。同様に、REインデックスk(k=0,...,15)に該当する9個のREをEREG kに割り当てる。
複数のEREGを括って、EREGグループを定義する。例えば、4個のEREGを有するEREGグループを定義すれば、EREGグループ#0={EREG0、EREG4、EREG8、EREG12}、EREGグループ#1={EREG1、EREG5、EREG9、EREG3}、EREGグループ#2={EREG2、EREG6、EREG10、EREG14}、EREGグループ#3={EREG3、EREG7、EREG11、EREG15}のように定義することができる。8個のEREGを有するEREGグループを定義すれば、EREGグループ#0={EREG0、EREG2、EREG4、EREG6、EREG8、EREG10、EREG12、EREG14}、EREGグループ#1={EREG1、EREG3、EREG5、EREG7、EREG9、EREG11、EREG13、EREG15}のように定義することができる。
前述したように、ECCEは4EREGを含み、拡張CPでECCEは8EREGを含むことができる。ECCEはERGEグループにより定義される。例えば、図6は、ECCE#0がEREGグループ#0を含み、ECCE#1がEREGグループ#1を含み、ECCE#2がEREGグループ#2を含み、ECCE#3がEREGグループ#3を含む場合を例示する。
ECCE−to−EREGマッピングには、ローカル送信(localized trans- mission)と分散送信(distributed transmission)との2つがある。ローカル送信において一つのECCEを構成するEREGグループは、一つのPRB対内のEREGから選択される。分散送信で一つのECCEを構成するEREGグループは、互いに異なるPRB対のEREGから選択される。
以下、図11を参照してPUCCHフォーマット(PUCCH format)について説明する。
図11は、アップリンクサブフレーム上のPUCCHおよびPUSCHを示す。
PUCCH上では、アップリンク制御情報(Uplink Control Information:UCI)が送信されることができる。この際、PUCCHはフォーマット(format)に従って多様な種類の制御情報を運ぶ。上記UCIは、HARQ ACK/NACK、SR(Scheduling Request)、そしてダウンリンクチャネル状態を示すチャネル状態情報(Channel Status Information:CSI)を含む。
PUCCHフォーマット1は、スケジューリング要求(SR;Scheduling Request)を運ぶ。この際、OOK(On-Off Keying)方式が適用されることができる。PUCCH フォーマット1aは、一つのコードワード(codeword)に対してBPSK(Binary Phase Shift Keying)方式により変調されたACK/NACK(ACKnowledgement /Non-ACKnowledgement)を運ぶ。PUCCHフォーマット1bは、2つのコードワードに対してQPSK(Quadrature Phase Shift Keying)方式により変調された ACK/NACKを運ぶ。PUCCHフォーマット2は、QPSK方式により変調されたCQI(Channel Quality Indicator)を運ぶ。PUCCHフォーマット2aと2bとはCQIおよびACK/NACKを運ぶ。
<表5>は、PUCCHフォーマットを示す。
各PUCCHフォーマットはPUCCH領域にマッピングされて送信される。例えば、PUCCHフォーマット2/2a/2bは、端末に割り当てられた帯域の縁のリソースブロック(図8では、m=0,1)にマッピングされて送信される。混合PUCCHリソースブロック(mixed PUCCH RB)は、上記PUCCHフォーマット2/2a/2bが割り当てられるリソースブロックに上記帯域の中心方向に隣接したリソースブロック(例えば、m=2)にマッピングされて送信されることができる。SR、ACK/NACKが送信されるPUCCHフォーマット1/1a/1bは、m=4またはm=5のリソースブロックに配置されることができる。CQIが送信されるPUCCHフォーマット2/2a/2bに使用できるリソースブロックの数(N(2)RB)は、ブロードキャストされる信号を通じて端末に指示されることができる。PUCCHフォーマット3は、48ビットのエンコードされたUCIを運ぶのに使われる。PUCCHフォーマット3は、複数のサービングセルに対するHARQ ACK/NACKおよび一つのサービングセルに対するCSI報告を運ぶことができる。PUCCHフォーマット3は、ブロック拡散(スプレッディング)(block spreading)に基づく(基盤)送信を実行する。即ち、ブロック拡散コードを用いてマルチビットACK/NACKを変調した変調シンボルシーケンスを時間領域で拡散した後、送信する。
言及したCSIは、DLチャネルの状態を示す指標であって、CQI(Channel Quality Indicator)およびPMI(Precoding Matrix Indicator)のうち、少なくともいずれか一つを含むことができる。また、PTI(Precoding Type Indicator)、RI(Rank Indication)などが含まれることもできる。
CQIは、与えられた時間に対して端末がサポートできるリンク適応パラメータに関する情報を提供する。CQIは、端末受信器の特性およびSINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)などを考慮してダウンリンクチャネルによりサポートできるデータレート(率)(data rate)を指示することができる。基地局はCQIを用いてダウンリンクチャネルに適用される変調(QPSK、16−QAM、64−QAMなど)および符号化(コーディング)率(coding rate)を決定することができる。CQIは種々の方法により生成できる。例えば、チャネル状態をそのまま量子化してフィードバックする方法、SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)を計算してフィードバックする方法、MCS(Modulation Coding Scheme)のようにチャネルに実際に適用される状態を知らせる方法などがある。CQIがMCSに基づいて生成される場合、MCSは変調方式および符号化方式とこれに従う符号化率(coding rate)となどを含む。
PMIは、コードブックベースのプリコーディングでプリコーディング行列に関する情報を提供する。PMIはMIMO(Multiple Input Multiple Output)と関連する。MIMOでPMIがフィードバックされることを閉ループMIMO(closed loop MIMO)と称する。
RIは端末が推奨(推薦)する(recommended)レイヤの数に関する情報である。即ち、RIは空間多重化に使われる独立したストリームの数を示す。RIは端末が空間多重化を使用するMIMOモードで動作する場合にのみフィードバックされる。RIは常に一つまたは複数のCQIフィードバックと関連する。即ち、フィードバックされるCQIは特定のRI値を仮定して計算される。チャネルのランク(rank)は一般的にCQIより遅く変化するので、RIはCQIより少ない回数でフィードバックされる。RIの送信周期はCQI/PMI送信周期の倍数でありうる。RIはシステム帯域全体に対して与えられ、周波数選択的なRIフィードバックはサポートされない。
以上のように、PUCCHはUCIの送信のみに使われる。このために、PUCCHは複数のフォーマットをサポートする。PUCCHフォーマットに従属した変調方式(modulation scheme)によってサブフレームごとに互いに異なるビット数を有するPUCCHを使用することができる。
一方、図示されたPUSCHは、トランスポート(転送)チャネル(transport channel)であるUL−SCH(UpLink Shared CHannel)にマッピングされる。PUSCH上で送信されるアップリンクデータは、TTIで送信されるUL−SCHのためのデータブロックであるトランスポート(転送)ブロック(transport block)でありうる。上記トランスポートブロックはユーザデータを含むことができる。または、アップリンクデータは多重化された(multiplexed)データでありうる。多重化されたデータは、UL−SCH(Uplink Shared CHannel)のためのトランスポートブロックとチャネル状態情報とが多重化されたものでありうる。例えば、データに多重化されるチャネル状態情報(CSI)にはCQI、PMI、RIなどがありうる。またはアップリンクデータはチャネル状態情報のみで構成されることもできる。周期的または非周期的チャネル状態情報はPUSCHを介して送信できる。
PUSCHはPDCCH上のULグラントにより割り当てられる。図面に図示してはいないが、ノーマルCPの各スロットの4番目OFDMシンボルは、PUSCHのためのDM RS(DeModulation Reference Signal)の送信に使われる。
次に、キャリアアグリゲーションシステムについて説明する。
図12は、既存の単一搬送波システムとキャリアアグリゲーションシステムとの比較例である。
図12を参照すると、単一搬送波システムではアップリンクおよびダウンリンクに一つの搬送波のみを端末に対してサポートする。搬送波の帯域幅は多様でありうるが、端末に割り当てられる搬送波は一つである。一方、キャリアアグリゲーション(Carrier Aggregation:CA)システムでは、端末に複数のコンポーネントキャリア(DL CC A乃至C、 UL CC A乃至C)を割り当てることができる。コンポーネントキャリア(Component Carrier:CC)は、キャリアアグリゲーションシステムで使われる搬送波を意味し、搬送波と略称することができる。例えば、端末には、60MHzの帯域幅を割り当てるために3個の20MHzのコンポーネントキャリアが割り当てられることができる。
キャリアアグリゲーションシステムは、統合される搬送波が連続する連続(contiguous)キャリアアグリゲーションシステムと、統合される搬送波が互いに離れている不連続(non-contiguous)キャリアアグリゲーションシステムとに分類できる。以下、単純にキャリアアグリゲーションシステムという場合、これはコンポーネントキャリアが連続の場合と不連続の場合とを全て含むものとして理解されるべきである。
一つまたは複数のコンポーネントキャリアを統合する場合、対象となるコンポーネントキャリアは、既存システムとの下位互換性(backward compatibility)のために既存システムで使用する帯域幅をそのまま使用することができる。例えば、3GPP LTEシステムでは1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、および20MHzの帯域幅をサポートし、3GPP LTE−Aシステムでは上記3GPP LTEシステムの帯域幅のみを用いて20MHz以上の広帯域を構成することができる。または、既存システムの帯域幅をそのまま使用せず、新たな帯域幅を定義して広帯域を構成することもできる。
無線通信システムのシステム周波数帯域は、複数の搬送波周波数(Carrier-frequency)に区分される。ここで、搬送波周波数はセルの中心周波数(Center frequency of a cell)を意味する。以下、セル(cell)はダウンリンク周波数資源(リソース)(resource)およびアップリンク周波数資源を意味することができる。または、セルはダウンリンク周波数資源とオプションの(選択的な)(optional)アップリンク周波数資源との組合せ(combination)を意味することができる。また、一般にキャリアアグリゲーション(CA)を考慮しない場合、一つのセル(cell)にはアップリンクおよびダウンリンク周波数資源が常に対で存在することができる。
特定セルを通じてパケット(packet)データの送受信が行われるためには、端末は先に特定セルに対して設定(configuration)を完了しなければならない。ここで、設定(configuration)とは、該当セルに対するデータ送受信に必要とされるシステム情報の受信を完了した状態を意味する。例えば、設定(configuration)は、データ送受信に必要とされる共通物理層パラメータ、またはMAC(Media Access Control)層パラメータ、またはRRC層で特定動作に必要とされるパラメータを受信する全般の処理を含むことができる。設定を完了したセルは、パケットデータが送信できるという情報を受信しさえすれば、直ちにパケットの送受信が可能になる状態である。
設定完了状態のセルは活性化(Activation)または不活性化(Deactivation)状態で存在することができる。ここで、活性化はデータの送信または受信が行われるか、または準備状態(ready state)にあることをいう。端末は、自体に割り当てられた資源(周波数、時間など)を確認するために活性化されたセルの制御チャネル(PDCCH)およびデータチャネル(PDSCH)をモニタリングまたは受信することができる。
不活性化は、トラフィックデータの送信または受信が不可能であり、測定や最小限の(minimal)情報の送信/受信が可能であることをいう。端末は、不活性化セルからパケット受信のために必要なシステム情報(SI)を受信することができる。一方、端末は、自体に割り当てられた資源(周波数、時間など)を確認するために不活性化されたセルの制御チャネル(PDCCH)およびデータチャネル(PDSCH)をモニタリングまたは受信しない。
セルは、プライマリセル(primary cell)、セカンダリセル(secondary cell)、およびサービングセル(serving cell)に分類できる。
プライマリセルは、プライマリ周波数で動作するセルを意味し、端末が基地局との最初の接続確立手順(initial connection establishment procedure)または接続再確立手順を実行するセル、またはハンドオーバ手順でプライマリセルとして指示されたセルを意味する。
セカンダリセルは、セカンダリ周波数で動作するセルを意味し、一旦、RRC接続が確立されれば設定され、追加の無線資源を提供するのに使われる。
サービングセルは、キャリアアグリゲーションが設定されないか、またはキャリアアグリゲーションを提供できない端末の場合には、プライマリセルで構成される。キャリアアグリゲーションが設定された場合、サービングセルという用語は端末に設定されたセルを示し、複数で構成できる。一つのサービングセルは、一つのダウンリンクコンポーネントキャリア、または{ダウンリンクコンポーネントキャリア、アップリンクコンポーネントキャリア}の対で構成できる。複数のサービングセルは、プライマリセルおよび全てのセカンダリセルのうち、一つまたは複数で構成された集合で構成できる。
PCC(Primary Component Carrier)は、プライマリセルに対応するコンポーネントキャリア(Component Carrier:CC)を意味する。PCCは、端末が複数のCCのうち初期に基地局と接続(ConnectionまたはRRC Connection)をなすCCである。PCCは、複数のCCに関するシグナリングのための接続(ConnectionまたはRRC Connection)を担い、端末と関連した接続情報である端末環境(コンテキスト、文脈)情報(UE Context)を管理する特別なCCである。また、PCCは、端末との接続を確立する(achieve)ことによって(なすようになって)、RRC接続状態(RRC Connected Mode)の場合には常に活性化状態のままである(に存在する)(left in the activation state)。プライマリセルに対応するダウンリンクコンポーネントキャリアをダウンリンクプライマリ(主)コンポーネントキャリア(DownLink Primary Component Carrier:DL PCC)といい、プライマリセルに対応するアップリンクコンポーネントキャリアをアップリンクプライマリ(主)コンポーネントキャリア(UL PCC)という。
SCC(Secondary Component Carrier)はセカンダリセルに対応するCCを意味する。即ち、SCCはPCC以外に端末に割り当てられたCCであって、SCCは、端末がPCC以外に追加の資源割り当てなどのために拡張された搬送波(Extended Carrier)であり、活性化または不活性化状態に分けられる。セカンダリセルに対応するダウンリンクコンポーネントキャリアをダウンリンクセカンダリ(副)コンポーネントキャリア(DL Secondary CC:DL SCC)といい、セカンダリセルに対応するアップリンクコンポーネントキャリアをアップリンクセカンダリコンポーネントキャリア(UL SCC)という。
プライマリセルおよびセカンダリセルは、次のような特徴を有する。
第1に、プライマリセルはPUCCHの送信のために使われる。第2に、プライマリセルは常に活性化されている一方、セカンダリセルは特定条件によって活性化/不活性化される搬送波である。第3に、プライマリセルが無線リンク失敗(Radio Link Failure;以下、RLF)を経験するとき、RRC再接続がトリガ(triggering)される。第4に、プライマリセルは、セキュリティ(保安)キー(security key)の変更やRACH(Random Access CHannel)手順(手続き)(procedure)を伴うハンドオーバ手順(手続き)により変更できる。第5に、NAS(Non-Access Stratum)情報はプライマリセルを通じて受信する。第6に、FDDシステムの場合、いつも(always)プライマリセルはDL PCCとUL PCCとが対(pair)で構成される。第7に、端末ごとに異なるコンポーネントキャリア(CC)がプライマリセルに設定されることができる。第8に、プライマリセルは、ハンドオーバ、セル選択/セル再選択手順を通じてのみ入れ替え(取替え)る(replaced)ことができる。新規セカンダリセルの追加において、専用(dedicated)セカンダリセルのシステム情報を送信するのにRRCシグナリングが使用されることができる。
サービングセルを構成するコンポーネントキャリアは、ダウンリンクコンポーネントキャリアが一つのサービングセルを構成することもでき、ダウンリンクコンポーネントキャリアとアップリンクコンポーネントキャリアとが接続設定されて一つのサービングセルを構成することができる。しかしながら、一つのアップリンクコンポーネントキャリアだけではサービングセルが構成されることができない。
コンポーネントキャリアの活性化/不活性化は、サービングセルの活性化/不活性化の概念と同等である。例えば、サービングセル1がDL CC1で構成されていると仮定する場合、サービングセル1の活性化はDL CC1の活性化を意味する。(仮に、)(if)サービングセル2がDL CC2およびUL CC2が接続設定されて構成されていると仮定する場合、サービングセル2の活性化はDL CC2およびUL CC2の活性化を意味する。このような意味で、各コンポーネントキャリアはサービングセル(cell)に対応できる。
ダウンリンクとアップリンクとの間で統合されるコンポーネントキャリアの数は異なるように設定できる。ダウンリンクCCの数とアップリンクCCの数とが同一の場合を対称(的)(symmetric)アグリゲーションといい、その数が異なる場合を非対称(的)(asymmetric)アグリゲーションという。また、CCのサイズ(即ち、帯域幅)は互いに異なることがある。例えば、70MHz帯域の構成のために5個のCCが使われるとする場合、5MHz CC(carrier #0)+20MHz CC(carrier #1)+20MHz CC(carrier #2)+20MHz CC(carrier #3)+5MHz CC(carrier #4)のように構成されることもできる。
前述したように、キャリアアグリゲーションシステムでは単一搬送波システムとは異なり、複数のコンポーネントキャリア(Component Carrier:CC)、即ち複数のサービングセルをサポートすることができる。
このようなキャリアアグリゲーションシステムはクロスキャリアスケジューリングをサポートすることができる。クロスキャリアスケジューリング(cross-carrier scheduling)は、特定コンポーネントキャリアを通じて送信されるPDCCHを介して他のコンポーネントキャリアを通じて送信されるPDSCHの資源割り当ておよび/または上記特定コンポーネントキャリアと基本的にリンクされているコンポーネントキャリア以外の他のコンポーネントキャリアを通じて送信されるPUSCHの資源割り当てを行うことができるスケジューリング方法である。即ち、PDCCHとPDSCHとが互いに異なるダウンリンクCCを通じて送信されることができ、ULグラントを含むPDCCHが送信されたダウンリンクCCとリンクされたアップリンクCCでない、他のアップリンクCCを通じてPUSCHが送信されることができる。このようにクロスキャリアスケジューリングをサポートするシステムでは、PDCCHが制御情報を提供するPDSCH/PUSCHがどのDL CC/UL CCを通じて送信されるかを知らせる搬送波指示子が必要である。このような搬送波指示子を含むフィールドを、以下で搬送波指示フィールド(Carrier Indication Field:CIF)と称する。
クロスキャリアスケジューリングをサポートするキャリアアグリゲーションシステムは、従来のDCI(Downlink Control Information)フォーマットに搬送波指示フィールド(CIF)を含むことができる。クロスキャリアスケジューリングをサポートするシステム、例えばLTE−Aシステムでは、既存のDCIフォーマット(即ち、LTEで使用するDCIフォーマット)にCIFが追加されるので3ビット拡張されることができ、PDCCH構造は、既存のコーディング方法、資源割り当て方法(即ち、CCEに基づく(基盤の)(CCE-based)資源マッピング)などを再使用することができる。
図13は、キャリアアグリゲーションシステムにおけるクロスキャリアスケジューリングを例示する。
図13を参照すると、基地局は、PDCCHモニタリングDL CC(モニタリングCC)集合を設定することができる。PDCCHモニタリングDL CC集合は、統合された全DL CCのうち、一部のDL CCで構成され、クロスキャリアスケジューリングが設定される場合、端末は、PDCCHモニタリングDL CC集合に含まれたDL CCに対してのみPDCCHモニタリング/デコードを実行する。言い換えると、基地局は、PDCCHモニタリングDL CC集合に含まれたDL CCを通じてのみスケジューリングしようとするPDSCH/PUSCHに対するPDCCHを送信する。PDCCHモニタリングDL CC集合は、端末固有(特定的)(UE-specifically)、端末グループ固有(特定的)(UE group-specifically)、またはセル固有(特定的)に(cell-specifically)設定できる。
図13では、3個のDL CC(DL CC A、DL CC B、DL CC C)が統合され、DL CC AがPDCCHモニタリングDL CCに設定された一例を示している。端末は、DL CC AのPDCCHを介してDL CC A、DL CC B、DL CC CのPDSCHに対するDLグラントを受信することができる。DL CC AのPDCCHを介して送信されるDCIには、CIFが含まれどのDL CCに対するDCIであるかを示すことができる。
図14は、キャリアアグリゲーションシステムにおけるクロスキャリアスケジューリングが設定された場合のスケジューリングの一例を示す。
図14を参照すると、DL CC 0、DL CC 2、DL CC 4がPDCCHモニタリングDL CC集合に属する(である)(belong to)。端末は、DL CC 0のCSSでDL CC 0、UL CC 0(DL CC 0およびSIB 2にリンクされたUL CC)に対するDLグラント/ULグラントを探索する。そして、DL CC 0のSS 1でDL CC 1、UL CC 1に対するDLグラント/ULグラントを探索する。SS 1はUSSの一例である。即ち、DL CC 0のSS 1はクロスキャリアスケジューリングを実行するDLグラント/ULグラントを探索する探索空間である。
次に、パワーヘッドルーム(Power Headroom;PH)に関して説明する。
パワーヘッドルームは、現在端末がアップリンク送信に使用する電力以外に追加して使用することができる余分な電力を意味する。例えば、端末の許容可能な範囲のアップリンク送信電力である最大送信電力が10Wと仮定し、現在端末が10MHzの周波数帯域で9Wの電力を使用すると仮定する。この際、端末は、1Wを追加して使用することができるので、パワーヘッドルームは1Wとなる。
ここで、基地局が端末に20MHzの周波数帯域を割り当てる場合、18W(=9W×2)の電力が必要である。しかしながら、上記端末の最大電力が10Wであるので、上記端末に20MHzを割り当てる場合、上記端末は上記周波数帯域を全て使用することができないか、または電力が足りないので基地局が上記端末の信号を正しく受信することができない。このような問題を解決するために、端末はパワーヘッドルームが1Wであることを基地局に報告して、基地局がパワーヘッドルームの範囲内でスケジューリングできるようにする。このような報告をパワーヘッドルーム報告(Power Headroom Report:PHR)という。
パワーヘッドルーム報告手順を通じて、1)活性化された各サービングセルごとに予定された(nominal)端末の最大送信電力と予測された(estimated)UL−SCH(PUSCH)送信電力との間の差に関する情報、2)プライマリ(主)(primary)サービングセルで予定された端末の最大送信電力と予測されたPUCCH送信電力との間の差に関する情報、または3)プライマリサービングセルで予定された最大送信電力と予測されたUL−SCH及びPUCCH送信電力との間の差に関する情報がサービング基地局に送信されることができる。
端末のパワーヘッドルーム報告は、2つのタイプ(タイプ1、タイプ2)で定義できる。任意の端末のパワーヘッドルームは、サービングセルcに対するサブフレームiに対して定義できる。
1.パワーヘッドルーム報告のタイプ1(タイプ1のパワーヘッドルーム)
タイプ1のパワーヘッドルームは、端末が1)PUCCH無しでPUSCHのみ送信する場合、2)PUCCHおよびPUSCHを同時に送信する場合、並びに3)PUSCHが送信されない場合がある。
第1に、端末がサービングセルcに対するサブフレームiに対してPUCCH無しでPUSCHを送信する場合、タイプ1の報告に関するパワーヘッドルームは次の数式の通りである。
ここで、PCMAX(i)は、基地局がRRCシグナリングを通じて端末に送信する値であるP−maxを基準に(に基づいて)(on the basis of)設定されるPEMAX値と各端末のハードウェアの水準により決定される送出電力クラス(power class)により決定されるPPowerClass値とのうち、より小さい値を基準に設定された最大送信電力値を基準にネットワークで設定されたオフセット値を適用して算出した最大端末送出電力値である。ここで、上記オフセット値は、最大電力減少値(MPR:Maximum Power Reduction)、追加最大電力減少値(A−MPR:Additional Maximum Power Reduction)、電力管理最大電力減少値(P−MPR:Power Management Maximum Power Reduction)となることができ、オプションとして(追加的に)(optionally)端末の送信部内のフィルタ特性の影響を多く受ける帯域か否かによって適用されるオフセット値(ΔTC)となることができる(が適用できる)(can optionally be an offset value (ΔT_C) applied according to a frequency band highly influenced by filter characteristics within a transmission unit of a terminal)。
上記PCMAX,c(i)は、PCMAX(i)とは異なり、サービングセルcに限定して構成された値である。したがって、上記P−max値もサービングセルcに対して構成された値(PEMAX,c)であり、上記オフセット値もやはり各々サービングセルcに限定して構成された値で計算される。即ち、MPRc、A−MPRc、P−MPRc、ΔTC,cで構成される。しかしながら、PPowerClass値は、端末単位で計算するときに使用した値と同一の値を用いて計算する。
また、MPUSCH,c(i)は、サービングセルcに対してサブフレームiでPUSCHが割り当てられた資源の帯域幅をRBの個数で表現した値である。
また、PO_PUSCH,c(j)は、サービングセルcに対するPO_NOMINAL_PUSCH,c(j)とPO_UE_PUSCH,c(j)との和であり、上位層からはjが0または1である(the index j in the higher layer is 0 or 1)。セミパーシステント(半持続的)(semi-persistent)グラントPUSCH送信(または、再送信)の場合、jは0である一方、動的にスケジュールされたグラント(dynamic scheduled grant)PUSCH送信(または、再送信)の場合、jは1であり、ランダムアクセス応答グラントPUSCH送信(または、再送信)の場合、jは2である。また、ランダムアクセス応答グラントPUSCH送信(または、再送信)の場合、PO_UE_PUSCH,c(2)=0であり、PO_NOMINAL_PUSCH,c(2)はPO_PREとΔPREAMBLE_Msg3との和である。 ここで、パラメータPO_PRE(preambleInitialReceivedTargetPower)およびΔPREAMBLE_Msg3は上位層からシグナリングされる。
jが0または1の場合、上位層で提供される3ビットパラメータによりαc∈{0,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,1}値のうちから一つが選択されることができる。jが2の場合、常にαc(j)=1である。
PLcは、端末で計算されたサービングセルcに対するダウンリンクパスロス(経路損失)(path loss:PL、または経路減殺)予想値のdB値であり、“referenceSignal Power- higher layer filtered RSRP”から求めることができる。ここで、 referenceSignalPowerは上位層から提供される値で、ダウンリンク参照信号のEPRE(Energy Per Resource Element)値のdBm単位で表される(ある)(expressed in units of dBm)。RSRP(Reference Signal Received Power)は参照サービングセルに対する参照信号の受信電力値である。参照サービングセルに選択されたサービングセル、そして上記PLcの計算のために使われるreferenceSignalPowerおよびhigher layer filtered RSRPの決定は、上位層パラメータであるpathlossReferenceLinkingにより構成される(が用いられる)(is used)。ここで、上記pathlossReferenceLinkingにより構成される参照サービングセルは、プライマリサービングセル、またはUL CCとSIB2接続設定されている対応する(corresponding)セカンダリ(副)(secondary)サービングセルのDL SCCとなることができる。
また、δPUSCH,cは修正値(correction value)であって、サービングセルcに対するDCIフォーマット0またはDCIフォーマット4内に存在する(specified in)TPC命令(コマンド)(TPC command)または他の端末と共(同)に(together with)符号化されて送信されるDCIフォーマット3/3A内のTPC命令によって(を参照して)(according to)決定される。上記DCIフォーマット3/3AはCRCパリティ(parity)ビットがTPC−PUSCH−RNTIでスクランブル(スクランブリング)されている(scrambled with)ので、上記RNTI値が割り当てられた端末のみが確認(認識)する(recognize)ことができる。ここで、上記RNTI値は、任意の端末が複数のサービングセルで構成された場合、上記各サービングセルを区分するためにサービングセルごとに互いに異なるRNTI値が割り当てられることができる。この際、現在のサービングセルcに対するPUSCH電力制御調整状態はfc(i)として与えられ、サービングセルcに対して上位層により累積(accumulation)が活性化された場合、またはTPC命令δPUSCH,cが一時的(臨時)(temporary)C−RNTIによりスクランブルされたDCIフォーマット0がPDCCHに含まれている場合、“fc(i)=fc(i−1)+δPUSCH,c(i−KPUSCH)”である。ここで、δPUSCH,c(i−KPUSCH)は(i−KPUSCH)番目のサブフレームで送信されたPDCCH内のDCIフォーマット0/4または3/3A内にあるTPC命令であり、fc(0)は累積リセット後の最初の値である。また、KPUSCH値はFDDの場合4である。TDD UL/DL設定0のとき、サブフレーム2または7でPUSCH送信をスケジューリングするPDCCHが存在する場合、上記PDCCH内のDCIフォーマット0/4内でULインデックスのLSB(Least Significant Bit)値が1に設定されていれば、KPUSCHは7である。
第2に、端末がサービングセルcに対するサブフレームiに対してPUCCHとPUSCHとを同時に送信する場合、タイプ1のパワーヘッドルームは、次の数式の通りである。
第3に、端末がサービングセルcに対するサブフレームiを介して(に対して)PUSCHを送信しない(が送信されない)場合(in case a terminal does not transmit PUSCH through the subframe i with respect to a serving cell c)、タイプ1のパワーヘッドルームは次の数式の通りである。
2.パワーヘッドルーム報告のタイプ2(タイプ2のパワーヘッドルーム)
タイプ2のパワーヘッドルームは、端末がプライマリサービングセルに対するサブフレームiに対してPUCCHおよびPUSCHを同時に送信する場合、PUCCH無しでPUSCHを送信する場合、PUSCH無しでPUCCHを送信する場合、並びにPUCCHまたはPUSCHを送信しない場合がある。
第1に、端末がプライマリサービングセルに対するサブフレームiに対してPUCCHとPUSCHとを同時に送信する場合、タイプ2のパワーヘッドルームは次の数式の通り計算される。
ここで、ΔF_PUCCH(F)は上位層(RRC)で定義され、各ΔF_PUCCH(F)値はPUCCHフォーマット1aと関係するPUCCHフォーマット(F)と一致する。ここで、各PUCCHフォーマット(F)は、次の表の通りである。
端末が上位層によりPUCCH送信に関して(を)2つのアンテナポートを備えるよう(に対して)構成されたとしたら(If a terminal is set up by the higher layer to comprise two antenna ports for PUCCH transmission)、各PUCCHフォーマットF’に対するΔTxD(F’)値は上位層で提供される。そうでなければ、いつもΔTxD(F’)=0である。
また、h(nCQI、nHARQ、nSR)はPUCCHフォーマットごとに他の値を有する。ここで、nCQIはCQI(Channel Quality Information)情報のビット数を示す。また、サブフレームiでSR(Scheduling Request)が構成されており、端末のUL−SCHと関連したある送信(転送)ブロック(transmission block)でSR構成が存在しなければ、nSR=1であり、それ以外の場合はnSR=0である。端末が一つのサービングセルに設定されていれば、nHARQはサブフレームiで送信されたHARQ−ACKのビット数である。PUCCHフォーマット1/1a/1bに対し、h(nCQI、nHARQ、nSR)=0である。チャネル選択(channel selection)のPUCCHフォーマット1bに対して端末が一つまたは複数のサービングセルに設定されていれば、h(nCQI、nHARQ、nSR)=(nHARQ−1)/2であり、その他の場合、h(nCQI、nHARQ、nSR)=0である。PUCCHフォーマット2/2a/2bおよびノーマル循環プリフィクス(normal Cyclic prefix)に対し、nCQIが4より大きいか等しければ、h(nCQI、nHARQ、nSR)=10log10(nCQI/4)であり、その他の場合、h(nCQI、nHARQ、nSR)=0である。PUCCHフォーマット2および拡張された循環プリフィクス(extended Cyclic prefix)に対し、“nCQI+nHARQ”が4より大きいか等しければ、h(nCQI、nHARQ、nSR)=10log10((nCQI+nHARQ)/4)であり、その他の場合、h(nCQI、nHARQ、nSR)=0である。PUCCHフォーマット3に対し、端末が上位層によって2アンテナポートでPUCCHを送信するように設定されているか、または端末が11ビットのHARQ−ACK/SRを送信するように設定されている場合、h(nCQI、nHARQ、nSR)=(nHARQ+nSR−1)/3であり、その他の場合、h(nCQI、nHARQ、nSR)=(nHARQ+nSR−1)/2である。PO_PUCCHは上位層により提供されるPO_NOMINAL_PUCCHパラメータおよびPO_UE_PUCCHパラメータの和で構成されたパラメータである。
第2に、端末がプライマリサービングセルに対するサブフレームiに対してPUCCH無しでPUSCHを送信する場合、タイプ2のパワーヘッドルームは次の数式の通り計算される。
第3に、端末がプライマリサービングセルに対するサブフレームiに対してPUSCH無しでPUCCHを送信する場合、タイプ2のパワーヘッドルームは次の数式の通り計算される。
第4に、端末がプライマリサービングセルに対するサブフレームiに対してPUCCHまたはPUSCHを送信しない場合、タイプ2のパワーヘッドルームは次の数式の通り計算される。
パワーヘッドルーム値は1dB単位で決定され、四捨五入により40dB乃至−23dB範囲内の値のうち、最も近い値に決定されなければならない。上記決定されたパワーヘッドルーム値は物理層から上位層に伝達される。
一方、報告されたパワーヘッドルームは一つのサブフレームで予測された(estimated)値である。
拡張されたパワーヘッドルーム報告(Extended PHR:以下、拡張されたPHRという)が構成されていない場合、プライマリサービングセルに対するタイプ1のパワーヘッドルーム値のみ報告される。一方、拡張されたパワーヘッドルーム報告が構成されている場合、アップリンクが構成された活性化されているサービングセルの各々に対してタイプ1のパワーヘッドルーム値およびタイプ2のパワーヘッドルーム値が報告される。拡張されたパワーヘッドルーム報告は以下に詳細に説明する。
パワーヘッドルーム報告遅延(reporting delay)は、パワーヘッドルーム参照区間の開始(開示)時点とパワーヘッドルーム値を無線インターフェースを介して端末が送信し始める時点との間の差をいう。パワーヘッドルーム報告遅延は0msとならなければならず、パワーヘッドルーム報告遅延はパワーヘッドルーム報告のための全ての構成されたトリガ技法に対して適用できる。
報告されるパワーヘッドルームのマップ(mapping)は、次の表の通り与えられる。
<表7>を参照すると、パワーヘッドルームは−23dBから+40dBの範囲内に属する。パワーヘッドルームを表現するのに6ビットが使われる場合、64(=26)種類のインデックスを示すことができるので、パワーヘッドルームは合計64個の水準(level)に区分される。一例として、パワーヘッドルームを表現するビットが“0”(6ビットで示せば“000000”)であれば、パワーヘッドルームの水準が“−23≦PPH≦−22dB”であることを示す。
一方、パワーヘッドルーム報告の制御は、周期パワーヘッドルーム報告タイマ(periodicPHR-Timer:以下、“周期タイマ”という)と遮断タイマ(prohibit PHR-Timer)とを通じて可能である。RRCメッセージを通じて“dl-PathlossChange”値を送信することによって、端末がダウンリンクで測定したパスロス値の変化および電力管理による電力バックオフ要求値(P−MPR)の変化によるパワーヘッドルーム報告のトリガを制御する。
パワーヘッドルーム報告は、以下のイベントのうち少なくとも一つが発生する場合、トリガできる。
1.端末が新たな送信のためにアップリンク資源を確保して最後のパワーヘッドルーム報告の送信を実行(進行)した(perform)後にパスロス参照として使われる少なくとも一つの活性化されたサービングセルでパスロス値(例えば、端末が測定したパスロス推定値)がより大きく変更され、遮断タイマが満了するか、または遮断タイマが満了し(ており)、パスロス参照として使われる少なくとも一つの活性化されたサービングセルでパスロス値(dB)がより大きく変更された場合、パワーヘッドルーム報告がトリガされる。パスロス推定値はRSRPに基づいて端末により測定できる。
: prohibitPHR-Timer expires or has expired and the path loss has changed more than dl-PathlossChange dB for at least one activated Serving Cell which is used as a pathloss reference since the last transmission of a PHR when the UE has UL resources for new transmission;
2.周期タイマが満了した場合、パワーヘッドルーム報告がトリガされる。パワーヘッドルームは随時変わるため、周期的パワーヘッドルーム報告方式に従って、端末は、周期タイマが満了すれば、パワーヘッドルーム報告をトリガし、パワーヘッドルームが報告されれば、周期タイマを再駆動する。
: periodicPHR-Timer expires;
3.PHRの禁止以外の(使用禁止を除外した)(except for prohibition of the PHR)パワーヘッドルーム報告動作と関連した構成または再構成がRRCまたはMACなどの上位層により行われた場合、パワーヘッドルーム報告がトリガされる。
: upon configuration or reconfiguration of the power headroom reporting functionality by upper layers, which is not used to disable the function;
4.アップリンクが構成されたセカンダリサービングセルが活性化された場合、パワーヘッドルーム報告がトリガされる。
: activation of an SCell with configured uplink;
5.端末が新たな送信のためにアップリンク資源を確保している場合と、アップリンクが構成された活性化されたサービングセルのうちのいずれか一つの対応する(該当)TTIにおけるアップリンク資源を通じてのアップリンクデータ送信またはPUCCH送信のとき、最後のパワーヘッドルーム報告の送信を実行した後に、アップリンク送信のための資源割り当てが行われているか、またはPUCCH送信が該当セルに存在する場合と、そして、最後のパワーヘッドルーム報告の送信後に電力バックオフ要求値(P−MPRc)の変化が“dl-PathlossChange”[dB]値より大きい場合と、に(In case a terminal secures uplink resources for new transmission, and resources are allocated for uplink transmission at the time of uplink data transmission or PUCCH transmission through uplink resources during the corresponding TTI in any of activated serving cells configured for uplink since the last transmission of a PHR, PUCCH transmission is performed in the corresponding cell, or the required power backoff (P-MPRc) due to power management since the last transmission of a PHR changes more than “dl-PathlossChange” [dB])パワーヘッドルーム報告がトリガされる。
: prohibitPHR-Timer expires or has expired, when the UE has UL resources for new transmission, and the following is true in this TTI for any of the actived (activated) Serving Cells with configured uplink:
-there are UL resources allocated for transmission or there is a PUCCH transmission on this cell, and the required power backoff due to power management (as allowed by P-MPRc ) for this cell has changed more than dl-PathlossChange dB since the last transmission of a PHR when the UE had UL resources allocated for transmission or PUCCH transmission on this cell;
トリガの一例として、端末が該当TTIに対する新たな送信のための資源の割り当てを受けた場合、次の3種類のステップ(step)を実行する。
(1)最後のMACリセット後、新たな送信のための最初のアップリンク資源割り当ての場合、周期タイマを始める。
(2)最後のパワーヘッドルーム報告の送信後、少なくとも一つのパワーヘッドルーム報告がトリガされたか、または送信したパワーヘッドルーム報告が最初にトリガされたパワーヘッドルーム報告である場合であり、割り当てられたアップリンク資源がパワーヘッドルーム報告MAC制御要素(拡張されたPHRを含み)を送信するのに充分な空間を提供する場合に、以下が実行される。
1)拡張されたPHRが構成されている場合、各アップリンクが構成されており、活性化されたサービングセルに対してタイプ1のパワーヘッドルーム値を獲得し、端末が対応する(該当)TTIで該当サービングセルを通じてアップリンク送信のためのアップリンク資源割り当てを受けた場合、(端末は、)物理層からPCMAX,cフィールドに対応(相応)する(corresponding)値を獲得し、拡張されたPHR MAC CE(Extended Power Headroom Report MAC control element)を生成して送信する。
2)拡張されたPHRが構成されており、simultaneousPUCCH-PUSCHが構成されている場合、(端末は、)プライマリサービングセルに対するタイプ2のパワーヘッドルーム値を獲得し、端末が該当TTIでPUCCH送信を行う場合、(端末は、)物理層からPCMAX,cフィールドに対応する値を獲得する。そして、(端末は、)拡張されたPHR MAC CEを生成して送信する。
3)拡張されたPHRが構成されていない場合、(端末は、)物理層からタイプ1のパワーヘッドルーム値を獲得し、パワーヘッドルーム報告MAC制御要素を生成して送信する。
(3)端末は、周期タイマを開始または再開し、遮断タイマを開始または再開し、全てのトリガされたパワーヘッドルーム報告を取消す。
一方、拡張されたPHR MAC CEは、MAC PDUのサブヘッダ内のLCIDにより確認される。拡張されたPHR MAC CEは多様なサイズを有することができる。
図15は、拡張されたPHR MAC CEの一例を示すものである。
図15を参照すると、Ciフィールドはセカンダリサービングセルインデックス(SCellIndex)iを意味し、“1”の場合、該当セカンダリサービングセルでPH値が報告されることを意味し、“0”の場合、該当セカンダリサービングセルでPH値が報告されないことを意味する。Rフィールドはリザーブ(予約、予備)された(reserved)ビットであって、0に設定される。
また、Vフィールドは、実際の送信に基づく(を基盤にした)(based on)PH値なのか、そうでなければ参照フォーマットまたは基準フォーマット(reference format)に対する(関する)(related to)PH値なのかを指示する指示子である。タイプ1のパワーヘッドルーム報告(剰余報告)の場合、V=0であれば実際にPUSCH送信があることを指示し、V=1であれば、PUSCH参照フォーマットを使用することを指示する。タイプ2のパワーヘッドルーム報告の場合、V=0であれば、実際にPUCCH送信があることを指示し、V=1はPUCCH参照フォーマットを使用することを指示する。タイプ1のパワーヘッドルーム報告およびタイプ2のパワーヘッドルーム報告に対して共通してV=0であれば、関連PCMAX,cフィールドが存在することを指示し、V=1であれば、関連PCMAX,cフィールドが省略されることを指示する。
PH(Power Headroom)フィールドは、パワーヘッドルーム値に関するフィールドであり、6ビットでありうる。
Pフィールドは、端末が電力管理による電力バックオフ(P−MRP)を適用したか否かを指示し、上記電力バックオフによってPCMAX,cフィールド値が他の値を有する場合、P=1に設定される。
次の<表8>は、拡張されたPHRに対して予定された(nominal)端末送信電力レベル(UE transmission power level)を示す。
<本明細書の開示>
本明細書の開示は、ユーザ装置(UE:User Equipment)または端末が地理的に位置が離れた2つ以上のセルグループ(cell groupまたはeNodeB group)を通じて制御および/またはデータと関連した情報またはチャネルをやり取りするとき、各セルまたはセルグループに対するパワーヘッドルーム報告(PHR:Power Headroom Reporting)を設定する方法または送信する方法に関するものである。
具体的には、次期システムにおいて地理的位置が異なるセルまたはセルグループに対して制御および/またはデータと関連した情報またはチャネルをやり取りする状況が考慮できる。
ここで、地理的位置が異なるセルまたはセルグループは、セル間のスケジューリング情報は動的に(dynamically)共有されず、独立して実行されることが考慮されることができ、この際、各UCIを各該当セル専用に送信することが考慮できる。
言い換えると、第1基地局(eNodeB1)に対するUCIは第1基地局に送信し、第2基地局(eNodeB2)に対するUCIは第2基地局に送信することが考慮できる。
上記のように、第1基地局および第2基地局に接続された端末の状態または方式は、二重接続(dual-connectivity)状態または方式と命名できる。
二重接続の場合、端末は、追加して、RRC設定(configuration)および音声(voice)を担うマクロ基地局(MeNB)と(共に)、データブースティング(data boosting)を目的としてスモールセルまたはスモールセル基地局(SeNB)に同時に接続された形態が考慮できる(a terminal can be additionally connected to a small cell or a small cell base station (SeNB) simultaneously to perform data boosting with a macro base station (MeNB) responsible for RRC configuration and voice communication)。
本明細書の開示は、マクロ基地局(Macro eNodeB)をマスタセルグループ(Master Cell Group;MCG)に設定し、スモールセル基地局(small cell eNodeB)をセカンダリセルグループ(Secondary Cell Group;SCG)に設定する場合に関して説明する。
また、MCGはPCell(Primary Cell)を含み、SCGはSeNBにPUCCH送信および対応する(該当)UCIを送信するためのpSCell(Primary Small Cell)を含む。しかしながら、発明の思想は実施形態に限定されず、非理想的バックホール(non-ideal backhaul)に接続された2つ以上のセルに対して制御および/またはデータと関連した情報またはチャネルをやり取りする状況に対して拡張して適用できる。
次期システムでは、MCGに対応するUCIはMCGのMeNBにUEを通じて送信され、SCGに対応するUCIはSeNBにUEを通じて送信されることが考慮できる。
また、RSRP/RSRQなどのRRM(Radio Resource Management)測定は全てのサービングセルに対して実行し、対応する(該当)結果報告はRRC設定などを担当するMeNBのみに送信することが考慮できる。
また、次期システムにおけるPHR(Power Headroom Reporting)の場合において、ユーザ装置が、全てのサービングセルに対して実行し、全てのサービングセルに対する測定値または計算値をMeNBおよびSeNBの全てに送信することが考慮できる。
RRM測定がMeNBのみに報告されることと、MeNBが実行する機能(RRC configuration、mobility handlingなど)とを考慮すれば、MeNBおよびSeNBにユーザ装置が送信するPHRは構成情報が異なるように設定することが考慮できる。
より詳細(特徴的)には(specifically)、該当PHR構成情報は、PH(Power Headroom)を計算するときにスケジューリングの有無に従って計算する(または、実際の送信を考慮して計算される)実際のPH(actual PH)とスケジューリングの有無に関係ない(関わらず、)仮想(virtual)PHとを選択する(select virtual PH irrespective of scheduling and actual PH)ことが考慮できる。
本明細書の開示では、上記PHRを構成するに当たって、ユーザ装置の送信対象がMeNBか、またはSeNBか、異なるように構成する方法を提案する。
以下、本明細書の開示に関して具体的に説明する。本明細書の第1開示ではマクロ基地局(MeNB)へのPHR送信方法(方案)(method)、本明細書の第2開示ではセカンダリ基地局(SeNB)へのPHR送信方法、本明細書の第3開示では仮想PHの構成方法、本明細書の第4開示ではPHR計算に対応するPcmax,c設定方法、本明細書の第5開示では非同期ケースでのPHR設定方法、および本明細書の第6開示ではPHRトリガ時のPHR送信方法について説明する。
<本明細書の第1開示−PHR to MeNB>
前述したように、本明細書の第1開示では、マクロ基地局(MeNB)にPHRを送信する方法について説明する。
基本的に、PHは、上位層で設定する情報、DCIを通じてユーザ装置に知らせるTPC(Transmit Power Control)、ユーザ装置が推定したパスロス(path loss)の程度(amount)、およびユーザ装置のスケジューリング情報によって値が決定される。
上記において、TPC、パスロスおよびスケジューリング情報は、二重接続(dual connectivity)状態では正確な値が共有されないと仮定することができる。
しかしながら、SCGを含んだ全てのサービングセルのRRM測定結果がMeNBに送信されることを考慮する場合に、MeNBは、SeNBに対応するRSRPなどに基づいてSeNBに対するパスロスを類推することができる。
即ち、MeNBに送信するPHRを構成するときに実際のスケジューリングに従ってSeNBに関する(対する)(with respect to)PHを計算する場合、MeNBは受信したPHおよびPcmax,cなどに基づいてSeNBのスケジューリングに関する情報を類推するか、または実際のパワーヘッドルームを考慮して、以後、MeNBのスケジューリングや電力割り当て(power allocation)を効率良く実行することができる。
MeNBに送信するPHR構成方法は、次の通りである。
− 第1−1構成方法
第1−1構成方法は、ユーザ装置がMeNBに送信するSeNBに関するPHを計算するときに実際のスケジューリングの有無に従ってPHを計算する方法である。
スケジューリングがない場合は、参照フォーマットまたは基準フォーマット(reference format)を用いて仮想PHを計算するか、またはMPR=0を仮定して仮想PHを計算することができる(Rel−11標準参照、3GPP TS 36.213、3GPP TS 36.321)。
また、上記PHを計算するときにSeNBに対するパスロスは、最近(recent)にMeNBに報告したRSRPを用いて算出できる。
− 第1−2構成方法
第1−2構成方法は、ユーザ装置がMeNBに送信するSeNBに関するPHを計算するときに実際のスケジューリングの有無に関わらず、基準フォーマット(reference format)を用いて仮想PHを計算するか、またはMPR=0を仮定して仮想PHを計算する方法である(Rel−11標準参照、3GPP TS 36.213、3GPP TS 36.321)。
また、MeNBに送信するPHRでMCGに関するPHは実際の(actual)スケジューリングの有無に従って実際の(actual)PHを計算することが考慮できる。
<本明細書の第2開示−PHR to SeNB>
前述したように、本明細書の第2開示では、セカンダリ基地局(SeNB)にPHRを送信する方法について説明する。
SCGを含んだ全てのサービングセルのRRM測定結果がMeNBに送信されることを考慮する場合に、SeNBは、依然として(相変らず)、MeNBに関してDCIを通じてユーザ装置に知らせるTPC、ユーザ装置が推定したパスロスの程度およびユーザ装置のスケジューリング情報により(を用いて)PH値を正確に推定することができない(the SeNB is still unable to accurately estimate the PH value by using TPC informing the UE through a DCI with respect to the MeNB, an amount of path loss estimated by the UE, and scheduling information of the UE)。
即ち、該当情報でPHを計算するときに該当情報の値がパスロスによるものか、またはスケジューリングによるものかを知ることができないので、SeNBに対する以後のスケジューリングやアップリンクチャネル(UL channel)に対する電力割り当てのときに、MeNBに関する実際のPHを使用することが非効率的でありうる。
したがって、MeNBとは対照的に、SeNBに送信するPHRに対しては、MCGに対応するPHを計算するときにスケジューリングの有無に関わらず、仮想PHを考慮することが考慮されることもできる。
SeNBに送信するPHR構成方法は、次の通りである。
− 第2−1構成方法
第2−1構成方法は、ユーザ装置がSeNBに送信するMeNBに関するPHを計算するときに実際のスケジューリングの有無に関わらず、基準フォーマット(reference format)を用いて仮想PHを計算するか、またはMPR=0を仮定して仮想PHを計算する方法である(Rel−11標準参照)。
− 第2−2構成方法
第2−2構成方法は、ユーザ装置がSeNBに送信するMeNBに関するPHを計算するときに、実際のスケジューリングの有無に従ってPHを計算する方法である。
具体的には、第2−2構成方法によれば、スケジューリングがない場合は基準フォーマット(reference format)を用いて仮想PHを計算するか、またはMPR=0を仮定して仮想PHを計算できる(Rel−11標準参照)。
また、SeNBに送信するPHRにおけるMCGに関するPHは、実際のスケジューリングの有無に従って実際のPHを計算することが考慮されることができる。
前述した本明細書の第1開示および第2開示に言及されたように、MeNBに送信されるPHRに対しては、SCGに関するPHはスケジューリングの有無に関わらず仮想PHを計算することが考慮されることができ、SeNBに送信されるPHRに対しては、MCGに関するPHはスケジューリングの有無に従って実際のPHが計算されることが考慮できる。
<本明細書の第3開示−仮想PH構成方法>
前述したように、本明細書の第3開示では仮想PHの構成方法について説明する。
基準フォーマット(reference format)は、上位層シグナリング(higher layer signaling)を通じて設定されることができ、上位層シグナリングが存在しない場合、仮定する基本フォーマットまたはデフォルトフォーマット(default format)が仮定できる。
上記基準フォーマットは、MCS(Modulation Coding Scheme)、資源割り当て(resource allocation)などを含むか、または(延いては)(or)、端末が最近アップリンクグラント(uplink grant)を受けた統計(statistics)に基づいて決定されることもできる。
例えば、最近のインターバル(interval)の間に、(統計的に:statistically)20RBが16QAMでスケジューリングされた場合(を受ければ)、これを仮定として端末が定めることができる。
または、PHRトリガ条件(PHR reporting trigger condition)で複数の基準フォーマット(reference format)のうちの一つが指定されることができる。この場合、基準フォーマット(reference format)は、端末が定めるか、または上位層シグナリングできる。
また、前述した基準フォーマットの設定方式は、MeNB PCellとSeNB sPCell(PUCCH cell)との組合せにも適用可能である。この場合、他のキャリア(carrier)に対するPHRは、実際のPHまたは仮想PHを含むと仮定することができる。
言い換えると、MeNB PCellに関する仮想PH、基準フォーマットに基づく仮想PH(reference format based virtual PH)または実際のPHは、SeNBにPHRがPCellに関して与えられる(上がる)(given)ときに適用されることができ、SeNB sPCellに関する仮想PH、基準フォーマットに基づく仮想PH、または実際のPHは、MeNBにPHRがPCellに関して与えられるときに適用されることができる。
更に他の方法において、他の基地局(eNB)に関するPHを構成するときに、各サービングセル別の仮想PH、基準フォーマットに基づく仮想PH、または実際のPHを設定可能に設定することが考慮されることもできる。該設定はMeNBがSeNBにシグナリングを通じて知らせることが考慮できる。
上記において、実際の(actual)スケジューリングがあるが、仮想PHで計算する場合には、ユーザ装置が基地局にPHRを送信するときにPcmax,cを共に送信することが考慮できる。
<本明細書の第4開示−PHR計算に対応するPcmax,c設定方法>
前述したように、本明細書の第4開示では、PHR計算に対応するPcmax,c設定方法について説明する。
具体的には、本明細書の第4開示は、PCmax,eNB(per eNB maximum power)とPCmax,c(per CC maximum power)とが両方とも設定された場合、PHRを計算、算出、または設定する方法に関するものである。
SeNBに送信するPHRに対しては、MCGに対応するPHを計算するときのPHR構成方法は、以下の通りである。
− 第3−1構成方法
第3−1構成方法は、SeNBに送信するPHRに対しては、MCGに対応するPHを計算するときに、常にPCmax,SeNB(SeNBへの最大送信電力)を使用する方法である。
− 第3−2構成方法
第3−2構成方法は、SeNBに送信するPHRに対しては、MCGに対応するPHを計算するときに、min(PCmax,SeNBおよびPCmax,c)を用いて2つのパラメータの最小値を使用する方法である。
− 第3−3構成方法
第3−3構成方法は、SeNBに送信するPHRに対しては、MCGに対応するPHを計算するときに常にPCmax,cを使用する方法である。
− 第3−4構成方法
第3−4構成方法は、SeNBに送信するPHRに対しては、MCGに対応するPHを計算するときに、PCmin,MeNBが設定された場合(設定されたMeNBへの最小送信電力)、上記PCmin,MeNBを使用する方法である。
− 第3−5構成方法
第3−5構成方法は、SeNBに送信するPHRに対しては、MCGに対応するPHを計算するときに、min(PCmin,MeNB、PCmax,c)を使用する方法である。
− 第3−6構成方法
第3−6構成方法は、SeNBに送信するPHRに対しては、MCGに対応するPHを計算するときに、PCmin,SeNBが設定された場合(設定されたMeNBへの最小送信電力)、PCmax−PCmin,SeNBを使用する方法である。
− 第3−7構成方法
第3−7構成方法は、SeNBに送信するPHRに対しては、MCGに対応するPHを計算するときに、PCmin,SeNBが設定された場合(設定されたMeNBへの最小送信電力)、min(PCmax−PCmin,SeNB、PCmax,c)を使用する方法である。
また、MeNBに送信するPHRに対しては、SCGに対応するPHを計算するときにPHR構成方法は、以下の通りである。
− 第4−1構成方法
第4−1構成方法は、MeNBに送信するPHRに対しては、SCGに対応するPHを計算するときに、常にPCmax,MeNB(MeNBへの最大送信電力)を使用する方法である。
− 第4−2構成方法
第4−2構成方法は、MeNBに送信するPHRに対しては、SCGに対応するPHを計算するときに、min(PCmax,MeNB、およびPCmax,c)を用いて旧パラメータの最小値を使用する方法である。
− 第4−3構成方法
第4−3構成方法は、MeNBに送信するPHRに対しては、SCGに対応するPHを計算するときに常にPCmax,cを使用する方法である。
− 第4−4構成方法
第4−4構成方法は、MeNBに送信するPHRに対しては、SCGに対応するPHを計算するときに、PCmin,MeNBが設定された場合(設定されたMeNBへの最小送信電力)、PCmax−PCmin,MeNBを使用する方法である。
− 第4−5構成方法
第4−5構成方法は、MeNBに送信するPHRに対しては、SCGに対応するPHを計算するときに、min(PCmax−PCmin、MeNB、PCmax,c)を使用する方法である。
− 第4−6構成方法
第4−6構成方法は、MeNBに送信するPHRに対しては、SCGに対応するPHを計算するときに、PCmin,SeNBが設定された場合(設定されたMeNBへの最小送信電力)、PCmin,SeNBを使用する方法である。
−第4−7構成方法
第4−7構成方法は、MeNBに送信するPHRに対しては、SCGに対応するPHを計算するときに、PCmin,SeNBが設定された場合(設定されたMeNBへの最小送信電力)、min(PCmin,SeNB、PCmax,c)を使用する方法である。
上記において、仮想PHに対しては、MPR=0dB、A−MPR=0dB、P−MPR=0dB、およびΔTC=0dBを仮定することを考慮できる。
また、二重接続の観点で(に限定して)(in terms of)、PHR送信対象に対応しない他のセルグループ(CG:Cell Group)に属した活性化されたサービングセル(activated serving cells)に対するPHRを構成する場合、基準フォーマット(reference format)に関する仮想PHを計算するとき、実際のスケジューリングがある場合には、MPR=0dB、A−MPR=0dB、P−MPR=0dB、およびΔTC=0dBを仮定せず、実際値を使用して計算し、計算に使われたPCMAX,c(または、本明細書の第4開示での選択された値またはパラメータ)を、PHRを送信するときに送ることが考慮できる。
上記において、PHを計算するときに参照される値がMPR=0dB、A−MPR=0dB、P−MPR=0dB、およびΔTCなどにより変更されない値である場合(例えば、PCmax,xeNB、またはPCmin,xeNBが該当できる)には、実際のスケジューリング情報に従ってMPRが変更される場合にも、実際のPHを送信するとき、PHを計算するときに参照される値(PCmax,xeNB、またはPCmin,xeNBが該当できる)が送信されないことがある。この(これに対する)根拠は、この場合には基地局が対応する(該当)値を知っているためであると解析できる。前述した方式は、PHを計算するときに参照される値がPCMAX,cより予め定めた、または上位層で設定した閾値(臨界値)(threshold value)(例えば、2dB)より小さな場合に限定されて適用できる。
<本明細書の第5開示−Asynchronous caseに対するPHR設定>
前述したように、本明細書の第5開示では非同期ケース(Asynchronous case)に対するPHR設定方法について説明する。
二重接続状況で、MeNBとSeNBとは非同期(Asynchronous)であって、この場合には、各オーバーラップ(オーバーラッピング)部分(overlapping part)別に、スケジューリング情報、PCmax、PCmax,cに関する値が異なることができる。したがって、PHR(特に、実際のPH情報の場合)の計算も異なることができる。
この場合、他の基地局に関するPH(Power Headroom)は、送信の対象となる基地局を基準に、後で(succeeding in time)重なった部分を基準に、PHRを計算することを考慮できる。
一例として、MeNBのサブフレーム(SF:SubFrame)iがSeNBのサブフレームkおよびサブフレームk+1と重なった場合に、MeNBのサブフレームiで送信されるPHRは、MeNBサブフレームiとSeNBサブフレームk+1との間で重なった区間(部分)(part)を基準に計算できる。
または、処理時間を考慮して、他の基地局に関するPHは、送信の対象となる基地局を基準に、先の時間に(preceding in time)重なった部分を基準にPHRを計算することが考慮できる。
上記で提案された各方式または方法(PHを計算するときの基準設定、PHRを計算するときに使われる最大送信電力(Pcmax)設定方法、基準タイミング)は、各々組合せて使用することが考慮できる。
一例として、SeNBに送信されるMeNBに関するPHを計算するときに仮想PHを計算し、PHRにはPcmax,c情報を常に含み、実際のPHを計算するときに参照するタイミングはオーバーラップ部分で後のものを基準にすることを考慮できる。
<本明細書の第6開示−PHRトリガ時のPHR送信方法>
前述したように、本明細書の第6開示ではPHRがトリガ(Triggering)されたときのPHR送信方法について説明する。
本明細書の第6開示に従うPHR送信方法は、無線通信システムにおけるMCG(Master Cell Group)およびSCG(Secondary Cell Group)に二重接続(Dual Connectivity)された端末がPHR(Power Headroom Report)を送信する方法であって、PHRトリガ条件に基づいて上記MCGに属したサービングセルに対するPHRをトリガするステップと、上記PHRがトリガされた場合、上記PHRを上記MCGに属したサービングセルに送信するステップと、を含むことができる。
ここで、上記PHRは、上記SCGに属した活性化されたサービングセルに対応するPH(Power Headroom)情報を含むことができる。
また、上記SCGに属した活性化されたサービングセルに対応するPH情報は、仮想(Virtual)PH情報と上記端末のスケジューリング情報に基づいて決定される実際の(Actual)PH情報とのうちのいずれか一つに設定されたPH情報でありうる。
また、上記仮想PH情報は、予め設定された基準フォーマット(Reference Format)に基づいて算出されるものでありうる。
また、上記PHRトリガ条件は第1PHRトリガ条件および第2トリガ条件を含み、かつ上記第1PHRトリガ条件は、“prohibitPHR-Timer”が満了するか、または満了した場合(状態)(case)と、端末が新たな送信のためにアップリンク資源を確保している場合と、アップリンクが構成された活性化されたサービングセルのうちのいずれか一つの対応する(該当)TTIにおけるアップリンク資源を通じてのアップリンクデータ送信またはPUCCH送信のとき、最後のPHR送信を実行した後に、アップリンク送信のための資源割り当てが行われているか、またはPUCCH送信が該当セルに存在する場合(the case in which any one of activated serving cells configured for uplink has resources for uplink transmission, or PUCCH transmission exists in the corresponding cell after uplink data transmission through the uplink resources in the corresponding TTI or after the last PHT transmission is performed at the time of PUCCH transmission)と、そして、最後のパワーヘッドルーム報告の送信の後に電力バックオフ要求値(P−MPRc:Power Management Maximum Power Reduction)の変化が“dl-PathlossChange”[dB]値より大きい場合と、でありうる。
また、上記第2PHRトリガ条件は、“prohibitPHR-Timer”が満了するか、または満了した場合と、端末が新たな送信のためにアップリンク資源を確保した場合と、最後のパワーヘッドルーム報告の送信を実行した後にパスロスがパスロス参照として使われる少なくとも一つの活性化されたサービングセルに対する“dl-PathlossChange”[dB]値より大きい場合と、でありうる。
また、上記SCGに属した活性化されたサービングセルに対応するPH情報は、上記PHRが上記第1PHRトリガ条件でトリガされた場合、上記仮想PH情報に設定されるものでありうる。
また、上記仮想PH情報は、P−MPRcが反映されたサービングセルcに対する最大端末送信電力であるPCMAX,c値と共に送信されるものでありうる。この場合、PHR MACのVフィールド値は、0に設定されるものでありうる。
また、上記SCGに属した活性化されたサービングセルに対応するPH情報が上記仮想PH情報に設定された場合、上記第1PHRトリガ条件は無視されるものでありうる。
また、上記SCGに属した活性化されたサービングセルに対応するPH情報が上記仮想PH情報に設定された場合、上記第2PHRトリガ条件は端末が新たな送信のためにアップリンク資源を確保した場合でなくても満たすものでありうる。
また、上記PHRが上記第1PHRトリガ条件でトリガされるか否かは、上位層シグナリングを通じて決定されるものでありうる。
また、本明細書の第6開示に従う方法は、無線通信システムで第1セルグループおよび第2セルグループに二重接続(Dual Connectivity)された端末が、上記第1セルグループを通じてPHR(Power Headroom Report)を送信する方法であって、上記第2セルグループに属した活性化されたサービングセルに対応するPH(Power Headroom)の設定情報を受信するステップと、PHRをトリガする条件が満たされる場合、上記PHRを生成して上記第1セルグループに属したサービングセルに送信するステップと、を含み、かつ上記PHRは、上記受信したPHの設定情報に基づいて上記第2セルグループに属した活性化されたサービングセルに関する仮想(Virtual)PH情報と上記端末のスケジューリング情報に基づいて決定される実際の(Actual)PH情報とのうち、いずれか一つを含むように設定されるものでありうる。
ここで、上記第1セルグループはMCG(Master Cell Group)であり、上記 第2セルグループはSCG(Secondary Cell group)でありうる。
また、上記PHRをトリガする条件は、前述した上記第1PHRトリガ条件および上記第2トリガ条件を含むことができる。
また、上記PHRは、上記PHRが上記第1PHRトリガ条件でトリガされた場合、上記仮想PH情報を含むものでありうる。
また、上記PHRが上記仮想PH情報を含むように設定された場合、上記第1PHRトリガ条件は無視されるものでありうる。
また、上記PHRが上記仮想PH情報を含むように設定された場合、上記第2PHRトリガ条件は端末が新たな送信のためにアップリンク資源を確保した場合でなくても満たすものでありうる。
図16は、本明細書の一開示に従うPHR送信方法を示すフローチャートである。
図16を参照すると、本明細書の一開示に従うPHR送信方法は、次のステップからなる。
まず、本明細書の一開示に従う端末は、無線通信システムで、MCG(Master Cell Group)およびSCG(Secondary Cell Group)に二重接続(DualConnectivity)された状態で、PHR(Power Headroom Report)を送信する端末であって、PHRトリガ条件に基づいて上記MCGに属したサービングセルに対するPHRをトリガすることができる(S110)。
また、上記端末は、上記PHRがトリガされた場合、SCGに属した活性化されたサービングセルに対応するPH情報を含むPHRをMCGに属したサービングセルに送信することができる(S120)。
ここで、上記SCGに属した活性化されたサービングセルに対応するPH情報は、仮想(Virtual)PH情報および上記端末のスケジューリング情報に基づいて決定される実際の(Actual)PH情報のうちのいずれか一つに設定されたPH情報でありうる。
以下、本明細書の第6開示に従うPHR送信方法について具体的に説明する。
次期システムで、二重接続の状態で(時に)(in the dual connectivity state)PHRを送信するとき、送信の対象となるセルに対応するセルグループ(CG:Cell Group)でない他のセルグループに対応する活性化されたサービングセルに対して実際のPHを送信するか、仮想PHを送信するか、または実際のPHおよび仮想PHを上位層信号(signal)を通じて一つを選択して送信することを考慮することができる。既存の3GPP Rel−11でPHRがトリガされる条件は、次の通りである。
1.“prohibitPHR-Timer”が満了するか、または満了した場合と、端末が新たな送信のためにアップリンク資源を確保した場合、最後のパワーヘッドルーム報告の送信を実行した後に(since)パスロスがパスロス参照として使われる少なくとも一つの活性化されたサービングセルに対する“dl-PathlossChange”[dB]値より大きい場合。
: prohibitPHR-Timer expires or has expired and the path loss has changed more than dl-PathlossChange dB for at least one activated Serving Cell which is used as a pathloss reference since the last transmission of a PHR when the UE has UL resources for new transmission;
(2)周期タイマが満了する場合。
: periodicPHR-Timer expires;
(3)PHRの禁止以外の(使用禁止を除外した)パワーヘッドルーム報告動作と関連した構成または再構成が、RRCまたはMACなどの上位層により行われる場合。
: upon configuration or reconfiguration of the power headroom reporting functionality by upper layers, which is not used to disable the function;
(4)アップリンクが構成されたセカンダリサービングセルが活性化される場合。
: activation of an SCell with configured uplink;
(5)“prohibitPHR-Timer”が満了するか、または満了した場合と、端末が新たな送信のためにアップリンク資源を確保している場合と、アップリンクが構成された活性化されたサービングセルのうちのいずれか一つの対応する(該当)TTIにおけるアップリンク資源を通じてのアップリンクデータ送信またはPUCCH送信のとき、最後のPHR送信を実行した後に、アップリンク送信のための資源割り当てが行われているか、またはPUCCH送信が該当セルに存在する場合と、そして、最後のパワーヘッドルーム報告の送信後に電力バックオフ要求値(P−MPRc: Power Management Maximum Power Reduction )の変化が“dl-PathlossChange”[dB]値より大きい場合。
: prohibitPHR-Timer expires or has expired, when the UE has UL resources for new transmission, and the following is true in this TTI for any of the actived (activated) Serving Cells with configured uplink:
-there are UL resources allocated for transmission or there is a PUCCH transmission on this cell, and the required power backoff due to power management (as allowed by P-MPRc ) for this cell has changed more than dl-PathlossChange dB since the last transmission of a PHR when the UE had UL resources allocated for transmission or PUCCH transmission on this cell;
上記条件でP−MPRc値が一定水準以上変更される場合であり、新たな送信のためのPUSCHがある場合には、タイプ(類型)1(type 1)PHを通じてP−MPRcにより変更されるPCMAX,cを反映したPHRが基地局に送信されることができ、PUCCH送信がある場合には、タイプ2(type 2)PHを通じてP−MPRcにより変更されるPCMAX,cを反映したPHRが基地局に送信されることができた。また、上記の場合にはP−MPRcが反映されて計算されたPCMAX,cもPHRに含んで送信された。
しかしながら、二重接続では、PHR送信対象でない他のセルグループに対応する活性化されたサービングセルに対して仮想PHが設定されることができ、この場合にはPCMAX,c(または、本明細書の第4開示で設定された値またはパラメータ)を計算するときにP−MRPcなどを0dBと仮定して計算するようになり、対応する(該当)PCMAX,cが送信されないこともある。
この場合には、P−MPRc変更に従うPHRトリガが非効率的であり、これに従うPHRトリガを行うか否かが変更される必要がある。
一例として、MCGサービングセルにPHRを送信する状況のとき、SCGサービングセルうち、上記条件(5)が発生したときにSCGに対して仮想PHを構成する場合には、P−MPRc変更に関する情報が基地局に送信できないことがある。
上記条件(1)の場合には、他のセルグループサービングセルに対して適用するとき、他のセルグループに対して仮想PHを設定した場合に“when the UE has UL resources for new transmission”というフレーズ(句節)(phrase)が無視されることが考慮できる。
次に、二重接続でPHRを送信するセルに対応するセルグループでない他のセルグループに属した活性化されたサービングセルに関するPHを構成するとき、仮想PHに設定する場合、上記条件(5)に従うPHRトリガを行うか否かを設定する方法は、以下の通りである。
− 第5−1設定方法
第5−1設定方法は、該ユーザ装置が、上記条件(5)に関して、他のセルグループに属した活性化されたサービングセルに対してPHRを構成するとき、仮想PHに設定する方法である。
−第5−2設定方法
第5−2設定方法は、他のセルグループに属した活性化されたサービングセルに対してPHRが仮想PHに設定された場合には、条件(5)を無視する方法である。
さらに(追加で)(in addition)、上記条件(1)を無視することが考慮されることもできる。または、上記条件(1)の場合には“UE has UL resources for new transmission”でない場合にもPHRを送信するようにすることが考慮できる。
− 第5−3設定方法
第5−3設定方法は、該ユーザ装置が、条件(5)に関して、他のセルグループに属した活性化されたサービングセルに対してPHRが仮想PHに設定された場合でも実際のPHで計算する方法である。
− 第5−4設定方法
第5−4設定方法は、該ユーザ装置が、上記条件(5)に関して、他のセルグループに属した活性化されたサービングセルに対してPHRを仮想PHで構成または設定する方法である。
さらに、P−MPRcが反映されたPCMAX,c値が仮想PHと共に送信されることができる。この際、PHRを構成するフィールドV(fieldV)の値は0に設定できる。
より詳細には、この場合には仮想PHを計算するときに基準フォーマット(reference format)を仮定し、かつPCMAX,c値(または、本明細書の第4開示に従うパラメータの値)を計算するに当たっては実際のMPR値が考慮されることができる。
−第5−5設定方法
第5−5設定方法は、上位層を通じて上記条件(5)を適用するか否かが設定または決定される方法である。
− 第5−6設定方法
第5−6設定方法は、上位層を通じて上記条件(5)によるユーザ装置の動作を設定する方法である。
より詳細には、上記仮想PHを計算するときに、PCMAX,cの代わりに他のパラメータ(例えば、本明細書の第4開示に従うパラメータ)が使われる場合には、該当パラメータがP−MPRcを考慮しない場合に上記条件(5)が無視されることが考慮できる。一例として、仮想PHを計算するときにmin(PCmin、SeNB、PCmax,c)が用いられるとするとき、PCmin、SeNBの値がPCmax,cより小さい場合にユーザ装置は上記条件(5)を無視することができる。
<本明細書の追加の開示− Network operation with PHR in dual connectivity>
以下、本明細書の追加の開示として、二重接続でのPHRに対するネットワーク動作について説明する。
前述したように、ネットワークが常に仮想PHまたは実際のPHを他のセルグループに属したキャリア(carrier)に関して与える(読み取る、上げる)(load)ように端末を構成することができる。
このような状況で、一つの基地局が他のセルグループに対応(該当)するキャリア(carrier)に関するPHを用いて、自体のスケジューリングを調節することができ、またMeNBとSeNBとの間の電力制御調整(power control coordination)にも使用することができる。より詳しく説明すると、次のような場合を考慮することができる。
− 常に仮想PHが他のセルグループのキャリアに設定される場合
第1キャリア(carrier1)に関して正のPH(positivePH)が与えられた(ロードされた、上がった)(loaded)場合、対応する(該当)基地局は他の基地局のスケジューリングを知らないので、電力の状況を計ることが困難である。
本明細書の追加の開示は、MeNBがSeNBの最大電力を構成するか、またはPEMAXを通じてSeNBが有するキャリアに対する最大電力を調整する場合、正のPHに対してSeNBのスケジューリングを考慮していかなるしきい値よりもPHが少なければ、PEMAXを大きくする(増やしてくれる)(enlarged)ことを提案する。
この場合、SeNBに対するパスロスが増加するか、または電力(パワー)(power)をたくさん割り当てなければならない場合が発生したことを考慮して、SeNBキャリアに対するPCmax,cがPEMAXを通じて、または新たなインターノード(inter-node)RRCシグナリングを通じて調節できる。
これは、端末に該当キャリアに対するPEMAXが再設定(reconfiguration)されることを意味し、MeNBはSeNBに新たなPEMAXを送信することができる。また、SeNBが自体のPHを見てMeNBに要求することもできる。
第1キャリアに対する負のPH(negative PH)が与えられた場合、何らの動作もしなかったとき、PUSCHスケジューリング情報が無くても、負のPHという意味は、蓄積された電力がPCmax,cに近接するか、または超えたという意味であるので、第1キャリアに対するスケジューリングが当分ないということを考慮することができる。したがって、第1キャリアに使われた電力を他のキャリアに使用することができると仮定できる。例えば、端末がルックアヘッド(look-ahead)を仮定した動作をすることができ、P_MeNB=20%、P_SeNB=20%に、各セルグループ別に端末の最大電力の20%ずつがリザーブ(格納)(reserve)され、SeNBに対するキャリアで負のPHが与えられた場合、MeNBはSeNBが電力不足(power shortage)によりしばらくスケジューリングをしないと仮定できる。
この場合、P_SeNB=20%をMCGから持ってきて使用することができると仮定し、MeNBはアグレッシブ(積極的、攻撃的)な(aggressive)スケジューリングを実行することができる。また、端末の立場で、負のPHが与えられた場合、電力不足により信頼性のある送信(reliable transmission)が可能でないと仮定することができるので、電力制限(電力が制限される)ケース(power limited case)で負のPHであるキャリアに対して先にドロップ(DROP)を実行できる。
自体のキャリアに関してPHが負の値で与えられる場合、SeNBはMeNBにPCmax,cを増やしてほしいという要求をすることができる。
PEMAXが1セルがサポートできる最大カバレッジ(coverage)に合せてセル共通(cell-common)に設定された場合、持続的に負のPHが与えられると、MeNBは該当キャリアに対してアップリンクカバレッジ(uplink coverage)が足りないと解析することができる。
したがって、SCGのキャリアに関して持続的な負のPH(仮想PH)が与えられれば、該当キャリアは解除(release)されることができる。併せて、このような状況のために、仮想PHが負の場合、端末がPHRをトリガ(trigger)することができる。
− 実際のPHが他のセルグループのキャリアに設定された場合
第1キャリアに関して正のPHが与えられた場合、対応する(該当)基地局は他の基地局のスケジューリングを知らないので、電力の状況を計ることが困難でありうる。
しかしながら、バックホール(backhaul)シグナリングで統計的なスケジューリング(statistical scheduling)情報をやり取りすることができれば、助けになることができる。また(併せて)(Moreover)、現在他の基地局が電力を増やしているか、またはスケジューリングの精度(程度)(accuracy)を増加させていれば(したがって、PH値が徐々(次第)に減るという情報)、該当事実はバックホールシグナリングとして(through)知られることができる。
他の基地局が電力を増やしていれば、該当基地局は、スケジューリングの積極性または攻撃性(aggressiveness)を調整して、端末が電力制限ケースを回避する(にかからない)ように調整することができる。
また、PHが徐々に増えれば、反対の状況でよりアグレッシブまたは積極的な(aggressive)スケジューリングが実行されることができる。このために、本明細書の追加の開示は、積極性または攻撃性(に関する意図)(aggressiveness)をバックホールに代用(交換)する(substituting)ことを提案する。または、周期的にBSR(BUFFER STATUS REPORT)情報が交換されることができる。BSRが今後のスケジューリングの程度(degree)を知らせることができるので、BSRによって自体がどのくらい電力を使用することができるか(否か)が決定されることができる。
また、第1キャリアに関して負のPHが与えられた場合、対応する(該当)基地局のスケジューリングは、要求された電力(requested power)を低くするために、スケジューリング量(amount)を減らすことが期待される。
しかしながら、送信電力が大きくPCmax,cを超えないので、この場合、他の基地局が最大(限)電力(maximum power)を使用すると仮定して自体の電力を設定することができる。
MeNBの場合、SeNBに電力を少なく割り当てたいならば、PCmax,cを低くして再設定することができる(PEMAX reconfiguration)。
このような効果的な運用(運営)(operation)のために、本明細書の追加の開示は、各基地局が他の基地局グループに関するPH報告タイプ(常に仮想PHであるか、または実際のPH)を設定できるようにすることを提案する。即ち、MeNBはSeNBキャリアに対して実際のPHを設定し、SeNBはMeNBキャリアに対して常に仮想PHを設定することができる。または(延いては)(further)、キャリア別に実際のPHまたは仮想PHが設定されることができることは勿論である。
本明細書の追加の開示は、このような効果的な運用のために、基地局間で次のような情報をやり取りすることを提案する。
(1)トラフィック条件の統計(Traffic condition statics(例えば、coherent time:どのぐらいの間トラフィック条件(traffic condition)が維持されるか(否か)。
− 常に仮想PH設定が実行不能になる(disable)ことと連動されることもできる。
(2)アグレッシブなスケジューリング指示子(Aggressive scheduling indicator):実際のPHが正の場合、該当電力を全部使用するためにスケジューリング情報を変更するか(データ量を増やすか)否か。
(3)基地局当たり、または活性化されたサービングセル当たりの電力統計(実際の電力または要求された電力)
(4)該当送信に対応するパケット(Packet)情報(全体のサイズ、送信された量、残った量、ドロップ(drop)率、BER(Bit Error Rate)、FER(Frame Error Rate)など)
(5)スケジューリング情報に関する統計:RB割り当て(RBの数、形態(form)など)、変調、送信方式(Tx scheme)
(6)パスロスの統計でパスロス(path loss)コヒーレント時間(coherent time)に関する統計も含むことができる。
図17は、本明細書の開示が具現される無線通信システムを示すブロック図である。
基地局200は、プロセッサ(processor)201、メモリ(memory)202、およびRF部(RF(Radio Frequency)ユニット)203を含む。メモリ202は、プロセッサ201と接続されて、プロセッサ201を駆動するための多様な情報を記憶(格納)する(stores)。RF部203は、プロセッサ201と接続されて、無線信号を送信および/または受信する。プロセッサ201は、提案された機能、処理(過程)(process)、および/または方法を具現する。前述した実施形態で基地局の動作はプロセッサ201により具現できる。
端末100は、プロセッサ101、メモリ102、およびRF部103を含む。メモリ102は、プロセッサ101と接続されて、プロセッサ101を駆動するための多様な情報を記憶する。RF部103は、プロセッサ101と接続されて、無線信号を送信および/または受信する。プロセッサ101は、提案された機能、処理、および/または方法を具現する。
プロセッサは、ASIC(Application-Specific Integrated Circuit)、他のチップセット、論理回路および/またはデータ処理装置を含むことができる。メモリは、ROM(Read-Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ、メモリカード、記憶(格納)(storage)媒体、および/または他の記憶装置を含むことができる。RF部は、無線信号を処理するためのベースバンド回路を含むことができる。実施形態がソフトウェアで具現されるとき、前述した技法は前述した機能を実行するモジュール(処理、機能など)で具現できる。モジュールは、メモリに記憶され、プロセッサにより実行されることができる。メモリは、プロセッサの内部または外部に設置される(いる)(installed)ことができ、よく知られた多様な手段によりプロセッサと接続されることができる。
本明細書の一開示に従う端末は、無線通信システムでMCG(Master Cell Group)およびSCG(Secondary Cell Group)に二重接続(Dual Connectivity)された状態でPHR(Power Headroom Report)を送信する端末であって、RF部と、PHRトリガ条件に基づいて上記MCGに属したサービングセルに対するPHRをトリガし、上記PHRがトリガされた場合、上記PHRを上記MCGに属したサービングセルに送信するように上記RF部を制御するプロセッサと、を含み、かつ上記PHRは、上記SCGに属した活性化されたサービングセルに対応するPH(Power Headroom)情報を含み、上記SCGに属した活性化されたサービングセルに対応するPH情報は、仮想(Virtual)PH情報および上記端末のスケジューリング情報に基づいて決定される実際の(Actual)PH情報のうち、いずれか一つに設定されたPH情報でありうる。
また、上記仮想PH情報は、予め設定された基準フォーマット(Reference format)に基づいて算出されるものでありうる。
また、上記PHRトリガ条件は第1PHRトリガ条件および第2トリガ条件を含み、かつ上記第1PHRトリガ条件は、“prohibitPHR-Timer”が満了するか、または満了した場合と、端末が新たな送信のためにアップリンク資源を確保している場合と、アップリンクが構成された活性化されたサービングセルのうちいずれか一つの対応する(該当)TTIにおけるアップリンク資源を通じてのアップリンクデータ送信またはPUCCH送信のとき、最後のPHR送信を実行した後に、アップリンク送信のための資源割り当てが行われているか、またはPUCCH送信が該当セルに存在する場合と、そして、最後のパワーヘッドルーム報告の送信後に電力バックオフ要求値(P−MPRc:Power Management Maximum Power Reduction)の変化が“dl-PathlossChange”[dB]値より大きい場合と、であり、上記第2PHRトリガ条件は、“prohibitPHR-Timer”が満了するか、または満了した場合と、端末が新たな送信のためにアップリンク資源を確保した場合と、最後のパワーヘッドルーム報告の送信を実行した後にパスロスがパスロス参照として使われる少なくとも一つの活性化されたサービングセルに対する“dl-PathlossChange”[dB]値より大きい場合と、でありうる。
また、上記SCGに属した活性化されたサービングセルに対応するPH情報は、上記PHRが上記第1PHRトリガ条件でトリガされた場合、上記仮想PH情報に設定されるものでありうる。
また、上記SCGに属した活性化されたサービングセルに対応するPH情報が上記仮想PH情報に設定された場合、上記第1PHRトリガ条件は無視されるものでありうる。
また、上記SCGに属した活性化されたサービングセルに対応するPH情報が上記仮想PH情報に設定された場合、上記第2PHRトリガ条件は端末が新たな送信のためにアップリンク資源を確保した場合でなくても満たすものでありうる。
また、本明細書の一開示に従う端末は、第1セルグループおよび第2セルグループに二重接続(Dual Connectivity)された状態で上記第1セルグループを通じてPHR(Power Headroom Report)を送信する端末であって、上記第2セルグループに属した活性化されたサービングセルに対応するPH(Power Headroom)の設定情報を受信するRF部と、PHRをトリガする条件が満たされる場合、上記PHRを生成して上記第1セルグループに属したサービングセルに送信するように上記RF部を制御するプロセッサと、を含み、かつ上記PHRは、上記受信されたPHの設定情報に基づいて上記第2セルグループに属した活性化されたサービングセルに関する仮想(Virtual)PH情報および上記端末のスケジューリング情報に基づいて決定される実際の(Actual)PH情報のうち、いずれか一つを含むように設定されるものでありうる。
ここで、上記第1セルグループはMCG(Master Cell Group)で、上記第2 セルグループはSCG(Secondary Cell group)でありうる。
前述した本明細書の開示によれば、二重接続(Dual connectivity)状態でPHRの設定および送信が効率的に構成できる利点がある。
より具体的には、本明細書の開示によれば、二重接続状態での端末がPHRを送信するに当たって、スケジューリングの有無、PHRトリガ(triggering)条件によって仮想(Virtual)PH情報を適用することによって効率よいPHR送信が行われることができる利点がある。
前述した例示的なシステムにおいて、方法は一連のステップまたはブロックで順序図に基づいて説明されているが、本発明はステップの順序に限定されるものではなく、あるステップは前述したものと異なるステップおよび異なる順序で、または同時に発生することができる。また、当業者であれば、順序図に示したステップが排他的でなく、他のステップが含まれるか、または順序図の一つまたは複数のステップが本発明の範囲に影響を及ぼさないで削除できることを理解することができる。