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技術 無線通信システムにおいてアンテナポートの関係を考慮した下りリンク信号送受信方法および装置

出願人 エルジーエレクトロニクスインコーポレイティド
発明者 パクチョンヒョンソインクォンソハンビュルキムキチュンヤンスクチェル
出願日 2013年10月4日 (5年1ヶ月経過) 出願番号 2015-535563
公開日 2015年12月3日 (2年11ヶ月経過) 公開番号 2015-534784
状態 特許登録済
技術分野 移動無線通信システム
主要キーワード 例外事項 探索周波数 レイヤ領域 性能要求条件 提案事項 シグネチャ値 終了シンボル 単一端末
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (15)

課題

アンテナポートの関係を考慮して、ネットワーク側から送信される下りリンク信号を端末側で正確にかつ効率的に受信する方法を実現する。

解決手段

本発明は、無線通信システムに関し、特に、アンテナポート関係を考慮した下りリンク信号送信または受信方法および装置を提供する。本発明の一実施例に係る無線通信システムにおいて端末が物理下りリンク共有チャネルPDSCH)信号を受信する方法は、下りリンクサブフレームでPDSCHの開始シンボルインデックスを決定するステップと、開始シンボルインデックスに基づいてPDSCH信号を受信するステップと、を有することができる。ここで、PDSCHは、物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)またはEPDCCH(Enhanced PDCCH)を介して受信される下りリンク制御情報(DCI)によってスケジューリングされてもよい。DCIがEPDCCHを介して送信されるDCIフォーマット1Aによって構成され、下りリンクサブフレームが非MBSFN(Multicast Broadcast Single Frequency Network)サブフレームである場合に、開始シンボルインデックスは、上位層によって設定されたEPDCCH開始シンボル値によって決定されてもよい。

概要

背景

多入力多出力(Multi-Input Multi-Output;MIMO)技術は、単一の送信アンテナおよび単一の受信アンテナを用いることから脱皮し、複数の送信アンテナおよび複数の受信アンテナを用いてデータの送受信効率を向上させる技術である。受信端は、単一のアンテナを用いる場合には単一のアンテナ経路(path)を通してデータを受信するが、複数のアンテナを用いる場合には複数の経路を通してデータを受信する。したがって、データの送信速度および送信量を向上させることができ、カバレッジ(coverage)を増大させることができる。

MIMO動作多重化利得を高めるために、MIMO受信端からチャネル状態情報(Channel Status Information;CSI)のフィードバックを受け取ってMIMO送信端で用いることができる。受信端では、送信端からの所定の参照信号(Reference Signal;RS)を用いてチャネル測定を行うことによってCSIを決定することができる。

概要

アンテナポートの関係を考慮して、ネットワーク側から送信される下りリンク信号を端末側で正確にかつ効率的に受信する方法を実現する。本発明は、無線通信システムに関し、特に、アンテナポート関係を考慮した下りリンク信号送信または受信方法および装置を提供する。本発明の一実施例に係る無線通信システムにおいて端末が物理下りリンク共有チャネルPDSCH)信号を受信する方法は、下りリンクサブフレームでPDSCHの開始シンボルインデックスを決定するステップと、開始シンボルインデックスに基づいてPDSCH信号を受信するステップと、を有することができる。ここで、PDSCHは、物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)またはEPDCCH(Enhanced PDCCH)を介して受信される下りリンク制御情報(DCI)によってスケジューリングされてもよい。DCIがEPDCCHを介して送信されるDCIフォーマット1Aによって構成され、下りリンクサブフレームが非MBSFN(Multicast Broadcast Single Frequency Network)サブフレームである場合に、開始シンボルインデックスは、上位層によって設定されたEPDCCH開始シンボル値によって決定されてもよい。

目的

本発明は、アンテナポートの関係(特に、QCL関係)を考慮して、ネットワーク側から送信される下りリンク信号を端末側で正確にかつ効率的に受信する方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

無線通信システムにおいて、端末PDSCH信号を受信する方法であって、下りリンクサブフレームで前記PDSCHの開始シンボルインデックスを決定するステップと、前記開始シンボルインデックスに基づいて前記PDSCH信号を受信するステップと、を有し、前記PDSCHは、PDCCHまたはEPDCCHを介して受信されるDCIによってスケジューリングされ、前記DCIが前記EPDCCHを介して送信されるDCIフォーマット1Aによって構成され、前記下りリンクサブフレームが非MBSFNサブフレームである場合に、前記開始シンボルインデックスは、上位層によって設定されたEPDCCH開始シンボル値によって決定される、PDSCH信号受信方法

請求項2

前記EPDCCH開始シンボル値は、前記EPDCCHが受信されるEPDCCHセットに対して設定されたものである、請求項1に記載のPDSCH信号受信方法。

請求項3

前記DCIが前記PDCCHを介して送信されるDCIフォーマット1Aによって構成され、前記下りリンクサブフレームが非MBSFNサブフレームである場合に、前記開始シンボルインデックスは、CFI値によって決定される、請求項1に記載のPDSCH信号受信方法。

請求項4

前記PDSCHは、サービングセルアンテナポート0を介して受信されるか、または、送信ダイバーシチモードで受信され、前記PDCCHは、前記サービングセルから受信される、請求項3に記載のPDSCH信号受信方法。

請求項5

前記PDSCHは、CRSに基づいて受信される、請求項1に記載のPDSCH信号受信方法。

請求項6

前記端末は、送信モード10に設定される、請求項1に記載のPDSCH信号受信方法。

請求項7

前記開始シンボルインデックスは、前記下りリンクサブフレームで前記PDSCHがマッピングされる開始OFDMシンボルを示す、請求項1に記載のPDSCH信号受信方法。

請求項8

無線通信システムにおいて、PDSCH信号を受信する端末装置であって、送信モジュールと、受信モジュールと、プロセッサと、を有し、前記プロセッサは、下りリンクサブフレームで前記PDSCHの開始シンボルインデックスを決定し、前記開始シンボルインデックスに基づいて前記PDSCH信号を前記受信モジュールを用いて受信するように設定され、前記PDSCHは、PDCCHまたはEPDCCHを介して受信されるDCIによってスケジューリングされ、前記DCIが前記EPDCCHを介して送信されるDCIフォーマット1Aによって構成され、前記下りリンクサブフレームが非MBSFNサブフレームである場合に、前記開始シンボルインデックスは、上位層によって設定されたEPDCCH開始シンボル値によって決定される、PDSCH信号受信端末装置

技術分野

0001

以下の説明は、無線通信システムに関し、特に、アンテナポートの関係を考慮した下りリンク信号送信もしくは受信方法、並びに、アンテナポートの関係を考慮した下りリンク信号送信もしくは受信装置に関する。

背景技術

0002

多入力多出力(Multi-Input Multi-Output;MIMO)技術は、単一の送信アンテナおよび単一の受信アンテナを用いることから脱皮し、複数の送信アンテナおよび複数の受信アンテナを用いてデータの送受信効率を向上させる技術である。受信端は、単一のアンテナを用いる場合には単一のアンテナ経路(path)を通してデータを受信するが、複数のアンテナを用いる場合には複数の経路を通してデータを受信する。したがって、データの送信速度および送信量を向上させることができ、カバレッジ(coverage)を増大させることができる。

0003

MIMO動作多重化利得を高めるために、MIMO受信端からチャネル状態情報(Channel Status Information;CSI)のフィードバックを受け取ってMIMO送信端で用いることができる。受信端では、送信端からの所定の参照信号(Reference Signal;RS)を用いてチャネル測定を行うことによってCSIを決定することができる。

発明が解決しようとする課題

0004

発展した無線通信システムでは、互いに異なるアンテナポート間の関係を様々に定義することができる。例えば、ネットワーク側の互いに異なるRSポートが、実際に同一の位置に存在するか否かを照会せずに、端末側で、互いに異なるRSポートが疑似コロケーション(Quasi Co-Located;QCL)されていると仮定したり、またはQCLされていないと仮定することができる。

0005

本発明は、アンテナポートの関係(特に、QCL関係)を考慮して、ネットワーク側から送信される下りリンク信号を端末側で正確にかつ効率的に受信する方法を提供することを目的とする。

0006

本発明で達成しようとする技術的課題は、上記の技術的課題に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。

課題を解決するための手段

0007

上記の技術的課題を解決するために、本発明の一実施例に係る無線通信システムにおいて端末が物理下りリンク共有チャネル(Physical Downlink Shared CHannel;PDSCH)信号を受信する方法は、下りリンクサブフレームで前記PDSCHの開始シンボルインデックスを決定するステップと、前記開始シンボルインデックスに基づいて前記PDSCH信号を受信するステップと、を有することができる。ここで、前記PDSCHは、物理下りリンク制御チャネル(Physical Downlink Control CHannel;PDCCH)または拡張PDCCH(Enhanced PDCCH;EPDCCH)を介して受信される下りリンク制御情報(Downlink Control Information;DCI)によってスケジューリングされてもよい。前記DCIが前記EPDCCHを介して送信されるDCIフォーマット1Aによって構成され、前記下りリンクサブフレームが非(non-)マルチキャストブロードキャスト単一周波数ネットワーク(Multicast Broadcast Single Frequency Network;MBSFNサブフレームである場合に、前記開始シンボルインデックスは、上位層によって設定されたEPDCCH開始シンボル値によって決定されてもよい。

0008

上記の技術的課題を解決するために、本発明の他の実施例に係る無線通信システムにおいて物理下り共有チャネル(PDSCH)信号を受信する端末装置は、送信モジュールと、受信モジュールと、プロセッサと、を有することができる。プロセッサは、下りリンクサブフレームでPDSCHの開始シンボルインデックスを決定し、開始シンボルインデックスに基づいてPDSCH信号を受信モジュールを用いて受信するように設定されてもよい。ここで、PDSCHは、物理下り制御チャネル(PDCCH)またはEPDCCH(Enhanced PDCCH)を介して受信される下りリンク制御情報(DCI)によってスケジューリングされてもよい。DCIがEPDCCHを介して送信されるDCIフォーマット1Aによって構成され、下りリンクサブフレームが非MBSFN(non-Multicast Broadcast Single Frequency Network)サブフレームである場合に、開始シンボルインデックスは、上位層によって設定されたEPDCCH開始シンボル値によって決定されてもよい。

0009

上記の本発明に係る実施例において以下の事項を共通に適用することができる。

0010

EPDCCH開始シンボル値は、EPDCCHが受信されるEPDCCHセットに対して設定されたものであってもよい。

0011

DCIがPDCCHを介して送信されるDCIフォーマット1Aによって構成され、下りリンクサブフレームが非MBSFNサブフレームである場合に、開始シンボルインデックスは、制御フォーマットインジケータ(Control Format Indicator;CFI)値によって決定されてもよい。

0012

PDSCHは、サービングセルのアンテナポート0を介して受信されるか、または、送信ダイバーシチモードで受信され、PDCCHは、サービングセルから受信されてもよい。

0013

PDSCHは、セル固有参照信号(Cell-specific Reference Signal;CRS)に基づいて受信されてもよい。

0014

端末は、送信モード10(TM10)に設定されてもよい。

0015

開始シンボルインデックスは、下りリンクサブフレームでPDSCHがマッピングされる開始直交周波数分割多重(Orthogonal Frequency Division Multiplexing;OFDMシンボルを示してもよい。

0016

本発明について前述した一般的な説明と後述する詳細な説明は例示であり、請求項に記載の発明に関する更なる説明のためのものである。

発明の効果

0017

本発明によれば、アンテナポートの関係(特に、QCL関係)を考慮して、ネットワーク側から送信される下りリンク信号を端末側で正確にかつ効率的に受信する方法を提供することができる。

0018

本発明から得られる効果は以上で言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、以下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者には明らかであろう。

図面の簡単な説明

0019

無線フレームの構造を説明する図である。
下りリンクスロットにおけるリソースグリッド(resource grid)を示す図である。
下りリンクサブフレームの構造を示す図である。
上りリンクサブフレームの構造を示す図である。
マルチアンテナを有する無線通信システムの構成図である。
一つのリソースブロック対におけるCRSおよびDRSの例示パターンを示す図である。
LTE−Aシステムで定義されるDMRSパターンの一例を示す図である。
LTE−Aシステムで定義されるCSI−RSパターンの例を示す図である。
CSI−RSが周期的に送信される方式の一例を説明する図である。
キャリアアグリゲーションを説明する図である。
クロスキャリアスケジューリング(cross-carrier scheduling)を説明する図である。
本発明に係るPDSCH信号送受信方法を説明するフローチャートである。
本発明に係る基地局装置および端末装置の好適な実施例の構成を示す図である。

実施例

0020

本明細書に添付される図面は、本発明に関する理解を提供するためのもので、本発明の様々な実施の形態を示し、明細書の記載と共に本発明の原理を説明する。

0021

以下の実施例は、本発明の構成要素と特徴を所定の形態で組み合わせたものである。各構成要素または特徴は、特別の言及がない限り、選択可能であると考慮すればよい。各構成要素または特徴は、他の構成要素や特徴と組み合わせていない形態で実施されもてよく、一部の構成要素および/または特徴を組み合わせて本発明の実施例を構成してもよい。本発明の実施例で説明される動作の順序は変更されてもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は、他の実施例に含まれてもよく、他の実施例の対応する構成または特徴に取り替えられてもよい。

0022

本明細書において、本発明の実施例を、基地局と端末との間のデータ送信および受信の関係を中心に説明する。ここで、基地局は、端末と通信を直接行うネットワークの終端ノード(terminal node)としての意味を持つ。本文書で基地局によって行われるとした特定の動作は、場合によっては基地局の上位ノード(upper node)によって行われることもある。

0023

すなわち、基地局を含めた複数のネットワークノード(network nodes)からなるネットワークにおいて端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局または基地局以外の他のネットワークノードによって行われ得ることは明らかである。「基地局(Base Station;BS)」は、固定局(fixed station)、Node B、eNode B(eNB)、アクセスポイントAP:Access Point)、リモートラジオヘッド(Remote Radio Head;RRD)、送信ポイントTP)、受信ポイント(RP)などの用語に置き換えてもよい。中継機は、RN(Relay Node)、RS(Relay Station)などの用語に置き換えてもよい。また、「端末(Terminal)」は、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)、MSS(Mobile Subscriber Station)、SS(Subscriber Station)などの用語に置き換えてもよい。

0024

以下の説明で使われる特定の用語は、本発明の理解を助けるために提供されるものであり、このような特定の用語の使用は、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で他の形態に変更してもよい。

0025

場合によって、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造および装置は省略されたり、各構造および装置の主要機能を中心にしたブロック図の形式で図示されることもある。また、本明細書を通じて同一の構成要素には同一の図面符号を付して説明する。

0026

本発明の実施例は、無線接続システムであるIEEE 802システム、3GPPシステム、3GPPLTEおよびLTE−A(LTE-Advanced)システム並びに3GPP2システムの少なくとも一つに関して開示された標準文書によって裏付けることができる。すなわち、本発明の実施例において、本発明の技術的思想を明確にするために説明を省いたステップまたは部分は、上記の文書によって裏付けることができる。また、本文書で開示している用語はいずれも上記の標準文書によって説明することができる。

0027

以下の技術は、CDMA(Code Division Multiple Access)、FDMA(Frequency Division Multiple Access)、TDMA(Time Division Multiple Access)、OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)、SC−FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)などの様々な無線接続システムに用いることができる。CDMAは、UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)やCDMA2000などの無線技術(radio technology)によって具現することができる。TDMAは、GSM登録商標)(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)などの無線技術によって具現することができる。OFDMAは、IEEE 802.11(Wi−Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802−20、E−UTRA(Evolved UTRA)などの無線技術によって具現することができる。UTRAはUMTS(Universal Mobile Telecommunications System)の一部である。3GPP(3rd Generation Partnership Project)LTE(Long Term Evolution)は、E−UTRAを使用するE−UMTS(Evolved UMTS)の一部で、下りリンクにおいてOFDMAを採用し、上りリンクにおいてSC−FDMAを採用する。LTE−A(Advanced)は、3GPP LTEの進展版である。WiMAXは、IEEE 802.16e規格(WirelessMAN-OFDMA Reference System)および進展したIEEE 802.16m規格(Wireless MAN-OFDMA Advanced system)によって説明することができる。明確性のために、以下では3GPP LTEおよび3GPP LTE−Aシステムを中心に説明するが、本発明の技術的思想がこれに制限されることはない。

0028

図1は、無線フレームの構造を説明する図である。

0029

セルラOFDM無線パケット通信システムにおいて、上り下りリンクデータパケット送信はサブフレーム(subframe)単位で行われ、1サブフレームは、複数のOFDMシンボルを含む一定の時間区間として定義される。3GPPLTE標準では、FDD(Frequency Division Duplex)に適用可能なタイプ1無線フレーム(radio frame)構造と、TDD(Time Division Duplex)に適用可能なタイプ2無線フレーム構造と、をサポートする。

0030

図1(a)は、タイプ1の無線フレーム構造を示す図である。下りリンク無線フレームは10個のサブフレームで構成され、1個のサブフレームは時間領域(time domain)において2個のスロットで構成される。1個のサブフレームを送信するために掛かる時間をTTI(Transmission Time Interval)という。例えば、1サブフレームの長さは1msであり、1スロットの長さは0.5msであってもよい。1スロットは時間領域において複数の直交周波数分割多重(Orthogonal Frequency Division Multiplexing;OFDM)シンボルを含み、周波数領域において複数のリソースブロック(Resource Block;RB)を含む。3GPPLTEシステムでは、下りリンクでOFDMAを用いるので、OFDMシンボルが1シンボル区間を表す。OFDMシンボルは、SC−FDMAシンボルまたはシンボル区間と呼ばれることもある。リソースブロック(RB)は、リソース割当単位であり、1スロットにおいて複数の連続した副搬送波(subcarrier)を含むことができる。

0031

1スロットに含まれるOFDMシンボルの数は、CP(Cyclic Prefix)の構成(configuration)によって異なることがある。CPには拡張CP(extended CP)と通常CP(normal CP)がある。例えば、OFDMシンボルが通常CPによって構成された場合、1スロットに含まれるOFDMシンボルの数は7個であってもよい。OFDMシンボルが拡張CPによって構成された場合、1OFDMシンボルの長さが増加するため、1スロットに含まれるOFDMシンボルの数は、通常CPの場合に比べて少ない。拡張CPの場合に、例えば、1スロットに含まれるOFDMシンボルの数は6個であってもよい。端末が速い速度で移動する場合などのようにチャネル状態が不安定な場合には、シンボル間干渉をより減らすために拡張CPを用いることができる。

0032

通常CPが用いられる場合、1スロットは7個のOFDMシンボルを含み、1サブフレームは14個のOFDMシンボルを含む。このとき、各サブフレームにおける先頭2個または3個のOFDMシンボルは物理下りリンク制御チャネル(Physical Downlink Control CHannel;PDCCH)に割り当て、残りのOFDMシンボルは物理下りリンク共有チャネル(Physical Downlink Shared CHannel;PDSCH)に割り当てることができる。

0033

図1(b)は、タイプ2の無線フレームの構造を示す図である。タイプ2無線フレームは、2個のハーフフレーム(half frame)で構成され、各ハーフフレームは、5個のサブフレーム、DwPTS(Downlink Pilot Time Slot)、保護区間(Guard Period;GP)、およびUpPTS(Uplink Pilot Time Slot)で構成され、一つのサブフレームは2個のスロットで構成される。DwPTS、GPおよびUpPTSで構成されるサブフレームを、特別サブフレーム(special subframe)と呼ぶことができる。DwPTSは、端末での初期セル探索、同期またはチャネル推定に用いられる。UpPTSは、基地局でのチャネル推定と端末の上り送信同期とに用いられる。保護区間は、上りリンクと下りリンクとの間で下りリンク信号のマルチパス遅延によって上りリンクで生じる干渉を除去するための区間である。一方、無線フレームのタイプにかかわらず、1個のサブフレームは2個のスロットで構成される。

0034

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、サブフレームに含まれるスロットの数、またはスロットに含まれるシンボルの数は様々に変更することができる。

0035

図2は、下りリンクスロットにおけるリソースグリッド(resource grid)を示す図である。

0036

同図では、1下りリンクスロットが時間領域で7個のOFDMシンボルを含み、1リソースブロック(RB)が周波数領域で12個の副搬送波を含むとしているが、本発明はこれに制限されない。例えば、通常CP(Cyclic Prefix)の場合では1スロットが7 OFDMシンボルを含むが、拡張CP(extended-CP)では1スロットが6 OFDMシンボルを含むことができる。リソースグリッド上の各要素をリソース要素(resource element)と呼ぶ。1リソースブロックは12×7個のリソース要素を含む。下りリンクスロットに含まれるリソースブロックの数NDLは、下りリンク送信帯域幅による。上りリンクスロットの構造は下りリンクスロットの構造と同一であってもよい。

0037

図3は、下りリンクサブフレームの構造を示す図である。

0038

サブフレーム内で第一のスロットの先頭における最大3個のOFDMシンボルは、制御チャネルが割り当てられる制御領域に対応する。残りのOFDMシンボルは、物理下りリンク共有チャネル(Physical Downlink Shared Chancel;PDSCH)が割り当てられるデータ領域に対応する。

0039

3GPPLTEシステムで用いられる下りリンク制御チャネルには、例えば、物理制御フォーマット指示子チャネル(Physical Control Format Indicator CHannel;PCFICH)、物理下りリンク制御チャネル(Physical Downlink Control CHannel;PDCCH)、物理HARQ指示子チャネル(Physical Hybrid automatic repeat request Indicator Chanel;PHICH)などがある。PCFICHは、サブフレームの最初のOFDMシンボルで送信され、サブフレーム内の制御チャネル送信に用いられるOFDMシンボルの数に関する情報を含む。PHICHは、上り送信の応答としてHARQACKNACK信号を含む。PDCCHで送信される制御情報を、下りリンク制御情報(Downlink Control Information;DCI)という。DCIは、上りリンクまたは下りリンクスケジューリング情報を含んだり、任意の端末グループに対する上り送信電力制御命令を含む。PDCCHは、下りリンク共有チャネル(DL−SCH)のリソース割当および送信フォーマット上りリンク共有チャネル(UL−SCH)のリソース割当情報ページングチャネル(PCH)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(Random Access Response)などの上位層制御メッセージのリソース割当、任意の端末グループ内の個別端末に対する送信電力制御命令のセット、送信電力制御情報、VoIP(Voice over IP)の活性化などを含むことができる。複数のPDCCHが制御領域内で送信され、端末は複数のPDCCHをモニタリングすることもできる。

0040

PDCCHは一つまたは複数の連続する制御チャネル要素(Control Channel Element;CCE)のアグリゲーション(aggregation(集約))で送信される。CCEは、無線チャネルの状態に基づくコーディングレートでPDCCHを提供するために用いられる論理割当単位である。CCEは、複数のリソース要素グループに対応する。PDCCHのフォーマット利用可能なビット数とは、CCEの数とCCEによって提供されるコーディングレートとの間の相関関係によって決定される。

0041

基地局は、端末に送信されるDCIによってPDCCHフォーマットを決定し、制御情報に巡回冗長検査(Cyclic Redundancy Check;CRC)を付加する。CRCは、PDCCHの所有者または用途によって無線ネットワーク一時識別子(Radio Network Temporary Identifier;RNTI)という識別子でマスクされる。PDCCHが特定の端末に対するものであれば、端末のcell−RNTI(C−RNTI)識別子をCRCにマスクすることができる。または、PDCCHがページングメッセージに対するものであれば、ページング指示子識別子(Paging Indicator Identifier;P−RNTI)をCRCにマスクすることができる。PDCCHがシステム情報(より具体的には、システム情報ブロック(SIB))に対するものであれば、システム情報識別子およびシステム情報RNTI(SI−RNTI)をCRCにマスクすることができる。端末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示すために、ランダムアクセス−RNTI(RA−RNTI)をCRCにマスクすることができる。

0042

図4は、上りリンクサブフレームの構造を示す図である。

0043

上りリンクサブフレームは、周波数領域で制御領域とデータ領域とに区別できる。制御領域には上りリンク制御情報を含む物理上り制御チャネル(Physical Uplink Control CHannel;PUCCH)が割り当てられる。データ領域には、ユーザデータを含む物理上り共有チャネル(Physical Uplink Shared CHannel;PUSCH)が割り当てられる。単一搬送波特性を維持するために、一つの端末はPUCCHおよびPUSCHを同時に送信しない。一つの端末のPUCCHは、サブフレームにおいてリソースブロック対(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、2スロットに対して互いに異なる副搬送波を占める。これを、PUCCHに割り当てられるリソースブロック対がスロット境界周波数ホッピング(frequency-hopped)するという。

0044

マルチアンテナ(MIMO)システムのモデル化
図5は、マルチアンテナを有する無線通信システムの構成図である。

0045

図5(a)に示すように、送信アンテナの数をNT個、受信アンテナの数をNR個に増やすと、送信機または受信機のいずれか一方のみで複数のアンテナを用いる場合とは違い、アンテナ数に比例して理論的チャネル送信容量が増加する。したがって、送信レートを向上させ、周波数効率を画期的に向上させることができる。チャネル送信容量が増加することから、送信レートを、理論的に、単一アンテナ利用時の最大送信レート(Ro)にレー増加率(Ri)を掛けた分だけ増加させることができる。

0046

0047

例えば、4個の送信アンテナと4個の受信アンテナとを用いるMIMO通信システムでは、シングルアンテナシステムに比べて理論上、4倍の伝送レートを取得することができる。マルチアンテナシステムの理論的容量増加が90年代半ばに証明されて以来、これを実質的なデータ伝送率の向上へと導くための種々の技術が現在まで活発に研究されている。それらのいくつかの技術は、既に3世代移動通信および次世代無線LANなどの様々な無線通信の標準に反映されている。

0048

現在までのマルチアンテナ関連の研究動向をみると、様々なチャネル環境および多元接続環境におけるマルチアンテナ通信容量計算などと関連した情報理論側面の研究、マルチアンテナシステムの無線チャネル測定およびモデル化の研究、並びに、伝送信頼度の向上および伝送率の向上のための時空間信号処理技術の研究などを含め、様々な観点で活発に研究が行われている。

0049

マルチアンテナシステムにおける通信方法数学モデルを用いてより具体的に説明する。当該システムには、NT個の送信アンテナおよびNR個の受信アンテナが存在するとする。

0050

送信信号について説明すると、NT個の送信アンテナがある場合に、送信可能な最大情報はNT個である。送信情報を下記の数式(2)のように表現することができる。

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0062

一方、図5(b)は、NT個の送信アンテナから受信アンテナiへのチャネルを示す図である。これらのチャネルをまとめてベクトルおよび行列の形態で表示することができる。図5(b)で、合計NT個の送信アンテナから受信アンテナiに到着するチャネルは、次のように表すことができる。

0063

0064

したがって、NT個の送信アンテナからNR個の受信アンテナに到着する全てのチャネルは、次のように表現することができる。

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0067

0068

上述した数式モデルによって受信信号を次の通り表現することができる。

0069

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0073

ランクの他の定義は、行列を固有値分解(Eigen value decomposition)したとき、0でない固有値の数として定義することができる。同様に、ランクの更に他の定義は、特異値分解(singular value decomposition)したとき、0でない特異値の数として定義することができる。したがって、チャネル行列においてランクの物理的な意味は、与えられたチャネルで送信できる互いに異なる情報片最大数ということができる。

0074

本文書の説明において、MIMO送信における‘ランク(Rank)’とは、特定の時点および特定の周波数リソースで独立して信号を送信できる経路の数を表し、‘レイヤ(layer)の数’は、各経路を通して送信される信号ストリームの数を表す。送信端は、信号の送信に用いられるランク数に対応する数のレイヤを送信するのが一般的であるため、特別な言及がない限り、ランクはレイヤ数と同じ意味を有する。

0075

参照信号(Reference Signal;RS)
無線通信システムでパケットを送信する際、送信されるパケットは無線チャネルを介して送信されるため、送信過程で信号の歪みが発生しうる。歪んだ信号を受信側で正しく受信するためには、チャネル情報を用いて受信信号から歪みを補正しなければならない。チャネル情報を把握するために、送信側も受信側も知っている信号を送信し、該信号がチャネルを介して受信される際の歪みの程度を用いてチャネル情報を得る方法を主に用いる。該信号をパイロット信号(Pilot Signal)または参照信号(Reference Signal)という。

0076

マルチアンテナを用いてデータを送受信する場合に、正しい信号を受信するためには、各送信アンテナと受信アンテナとの間のチャネル状況を知る必要がある。そのために、各送信アンテナ別に異なる参照信号が存在しなければならない。

0077

移動通信システムにおいて、参照信号(RS)はその目的によって2種類に大別できる。その一つは、チャネル情報の取得のために用いられるRSであり、もう一つは、データ復調のために用いられるRSである。前者は、端末が下りチャネル情報を取得するためのRSであるため、広帯域で送信されなければならず、特定のサブフレームで下りデータを受信しない端末であっても、当該RSを受信および測定可能でなければならない。このようなRSは、ハンドオーバなどのための測定などにも用いられる。後者は、基地局が下りデータを送る時、そのリソースで送るRSであり、端末は、当該RSを受信することによってチャネル推定ができ、データを復調することができる。このようなRSは、データの送信される領域で送信されなければならない。

0078

既存の3GPPLTE(例えば、3GPPLTEリリース−8)システムでは、ユニキャスト(unicast)サービスのために2種類の下りリンクRSを定義する。その一つは、共通参照信号(Common RS;CRS)であり、もう一つは、専用参照信号(Dedicated RS;DRS)である。CRSは、チャネル状態に関する情報取得およびハンドオーバなどのための測定などに用いられ、セル固有(cell-specific)RSと呼ぶことができる。DRSは、データ復調のために用いられ、端末固有(UE-specific)RSと呼ぶことができる。既存の3GPPLTEシステムにおいて、DRSは、データ復調のみのために用いることができ、CRSは、チャネル情報取得のためにもデータ復調のためにも用いることができる。

0079

CRSは、セル固有に送信されるRSであり、広帯域(wideband)に対してサブフレームごとに送信される。CRSは、基地局の送信アンテナ数によって最大4個のアンテナポートに対して送信可能である。例えば、基地局の送信アンテナが2個である場合、0番と1番のアンテナポートに対するCRSを送信し、4個の場合は、0〜3番のアンテナポートに対するCRSをそれぞれ送信する。

0080

図6は、一つのリソースブロック対におけるCRSおよびDRSの例示パターンを示す図である。

0081

図6参照信号パターンの例では、基地局が4個の送信アンテナをサポートするシステムで、一つのリソースブロック対(通常CPの場合、時間上で14個のOFDMシンボル×周波数上で12個の副搬送波)上におけるCRSおよびDRSのパターンを示している。図6で、‘R0’、‘R1’、‘R2’および‘R3’と表示されたリソース要素(Resource Element;RE)は、それぞれ、アンテナポートインデックス0、1、2および3に対するCRSの位置を表す。一方、図6で‘D’と表示されたリソース要素は、LTEシステムで定義されるDRSの位置を表す。

0082

LTEシステムの進展版のLTE−Aシステムでは、下りリンクで最大8個の送信アンテナをサポートすることができる。そのため、最大8個の送信アンテナに対するRSもサポートされなければならない。LTEシステムにおける下りリンクRSは最大4個のアンテナポートのみに対して定義されているため、LTE−Aシステムにおいて基地局が4個より最大8個の下りリンク送信アンテナを有する場合、それらのアンテナポートに対するRSがさらに定義されなければならない。最大8個の送信アンテナポートに対するRSとして、チャネル測定のためのRS、データ復調のためのRSの両方とも考慮されなければならない。

0083

LTE−Aシステムを設計する上で重要な考慮すべき事項の一つは、下位互換性(backward compatibility)である。下位互換性とは、既存のLTE端末がLTE−Aシステムでも正しく動作するようにサポートすることを意味する。RS送信の観点からは、LTE標準で定義されているCRSが全帯域でサブフレームごとに送信される時間−周波数領域に最大8個の送信アンテナポートに対するRSを追加すると、RSオーバーヘッド過度に大きくなる。そのため、最大8個のアンテナポートに対するRSを新しく設計するに当たり、RSオーバーヘッドを減らすことを考慮しなければならない。

0084

LTE−Aシステムで新しく導入されるRSは、大きく、2種類に分類できる。その一つは、送信ランク変調およびコーディング方式(Modulation and Coding Scheme;MCS)、プリコーディング行列インデックス(Precoding Matrix Index;PMI)などの選択のためのチャネル測定を目的とするRSであるチャネル状態情報−参照信号(Channel State Information RS;CSI−RS)であり、もう一つは、最大8個の送信アンテナを通して送信されるデータの復調を目的とするRSである復調−参照信号(DeModulation RS;DMRS)である。

0085

チャネル測定目的のCSI−RSは、既存のLTEシステムにおけるCRSが、チャネル測定、ハンドオーバなどの測定などを目的とすると同時にデータ復調を目的として用いられるのとは違い、チャネル測定を目的として設計されるという特徴がある。勿論、CSI−RSは、ハンドオーバなどの測定などの目的に用いられてもよい。CSI−RSがチャネル状態に関する情報を得る目的のみで送信されるため、既存のLTEシステムにおけるCRSとは違い、サブフレームごとに送信されなくてもよい。したがって、CSI−RSのオーバーヘッドを減らすために、CSI−RSは時間軸上で間欠的に(例えば、周期的に)送信されるように設計されてもよい。

0086

ある下りリンクサブフレーム上でデータが送信される場合、データ送信がスケジューリングされた端末に専用の(dedicated)DMRSが送信される。すなわち、DMRSは、端末固有(UE-specific)RSと呼ぶこともできる。特定の端末専用のDM RSは、当該端末がスケジューリングされたリソース領域、すなわち、当該端末に対するデータが送信される時間−周波数領域でのみ送信されるように設計することができる。

0087

図7は、LTE−Aシステムで定義されるDMRSパターンの一例を示す図である。

0088

図7は、下りリンクデータが送信される一つのリソースブロック対(通常CPの場合、時間上で14個のOFDMシンボル×周波数上で12個の副搬送波)上で、DMRSが送信されるリソース要素の位置を示している。DM RSは、LTE−Aシステムでさらに定義される4個のアンテナポート(アンテナポートインデックス7、8、9および10)に対して送信することができる。互いに異なるアンテナポートに対するDM RSは、異なる周波数リソース(副搬送波)および/または異なる時間リソース(OFDMシンボル)に位置することで区別することができる(すなわち、FDMおよび/またはTDM方式で多重化できる)。また、同一の時間−周波数リソース上に位置する互いに異なるアンテナポートに対するDM RSは、直交コード(orthogonal code)によって区別することができる(すなわち、CDM方式で多重化できる)。図7の例で、DM RSCDMグループ1と表示されたリソース要素(RE)には、アンテナポート7および8に対するDM RSを位置させることができ、これらは、直交コードによって多重化できる。同様に、図7の例で、DM RSグループ2と表示されたリソース要素には、アンテナポート9および10に対するDM RSを位置させることができ、これらは、直交コードによって多重化できる。

0089

基地局でDMRSを送信するに当たり、データに適用されるプリコーディングと同じプリコーディングがDMRSに適用される。したがって、端末でDMRS(または、端末固有RS)を用いて推定されるチャネル情報は、プリコーディングされたチャネル情報である。端末は、DMRSから推定したプリコーディングされたチャネル情報を用いて、データ復調を容易に行うことができる。しかし、端末は、DMRSに適用されたプリコーディング情報を把握できず、DMRSを用いては、プリコーディングされていないチャネル情報を取得することができない。端末は、DMRS以外の別の参照信号、すなわち、前述したCSI−RSを用いて、プリコーディングされていないチャネル情報を取得することができる。

0090

図8は、LTE−Aシステムで定義されるCSI−RSパターンの例を示す図である。

0091

図8は、下りリンクデータが送信される一つのリソースブロック対(通常CPの場合、時間上で14個のOFDMシンボル×周波数上で12個の副搬送波)上でCSI−RSが送信されるリソース要素の位置を示している。ある下りリンクサブフレームで、図8(a)乃至8(e)のいずれか一つのCSI−RSパターンを用いることができる。CSI−RSは、LTE−Aシステムでさらに定義される8個のアンテナポート(アンテナポートインデックス15、16、17、18、19、20、21および22)に対して送信することができる。互いに異なるアンテナポートに対するCSI−RSは、異なった周波数リソース(副搬送波)および/または異なった時間リソース(OFDMシンボル)に位置することで区別することができる(すなわち、FDMおよび/またはTDM方式で多重化できる)。また、同一の時間−周波数リソース上に位置する互いに異なるアンテナポートに対するCSI−RSは、直交コード(orthogonal code)によって区別することができる(すなわち、CDM方式で多重化できる)。図8(a)の例で、CSI−RSCDMグループ1と表示されたリソース要素(RE)には、アンテナポート15および16に対するCSI−RSを位置させることができ、これらは、直交コードによって多重化できる。図8(a)の例で、CSI−RS CDMグループ2と表示されたリソース要素には、アンテナポート17および18に対するCSI−RSを位置させることができ、これらは、直交コードによって多重化できる。図8(a)の例で、CSI−RS CDMグループ3と表示されたリソース要素には、アンテナポート19および20に対するCSI−RSを位置させることができ、これらは、直交コードによって多重化できる。図8(a)の例で、CSI−RS CDMグループ4と表示されたリソース要素には、アンテナポート21および22に対するCSI−RSを位置させることができ、これらは、直交コードによって多重化できる。図8(a)を参照して説明した原理を、図8(b)乃至8(e)に適用することもできる。

0092

図6乃至図8のRSパターンは単なる例示であり、本発明の様々な実施例を適用するにあって特定のRSパターンに限定されるものでない。すなわち、図6乃至図8と異なるRSパターンが定義および使用される場合にも、本発明の様々な実施例を同様に適用することができる。

0093

CSI−RS設定(configuration)
前述したように、下りリンクで最大8個の送信アンテナをサポートするLTE−Aシステムにおいて、基地局は、全てのアンテナポートに対するCSI−RSを送信しなければならない。最大8個の送信アンテナポートに対するCSI−RSをサブフレームごとに送信すると過度なオーバーヘッドにつながりうるため、CSI−RSをサブフレームごとに送信せず、時間軸で間欠的に送信することによってそのオーバーヘッドを減らす必要がある。そのために、CSI−RSを、一つのサブフレームの整数倍の周期で周期的に送信したり、特定の送信パターンで送信することができる。

0094

このとき、CSI−RSが送信される周期やパターンは、ネットワーク(例えば、基地局)が設定(configuration)することができる。CSI−RSに基づく測定を行うために、端末は、必ず自体の属するセル(または、送信ポイント(TP))のそれぞれのCSI−RSアンテナポートに対するCSI−RS設定(configuration)を知っていなければならない。CSI−RS設定は、CSI−RSが送信される下りリンクサブフレームインデックス、送信サブフレームにおける、CSI−RSリソース要素(RE)の時間−周波数位置(例えば、図8(a)乃至図8(e)のようなCSI−RSパターン)、および、CSI−RSシーケンス(CSI−RS用に用いられるシーケンスであって、スロット番号、セルID、CP長などに基づいて所定の規則に従って擬似ランダム(pseudo-random)に生成される)などを含むことができる。すなわち、任意の(given)基地局で複数のCSI−RS設定を用いることができ、基地局は、複数のCSI−RS設定のうち、セル内の端末に対して用いられるCSI−RS設定を知らせることができる。

0095

複数のCSI−RS設定は、端末がCSI−RSの送信電力が0でない(non-zero)と仮定するCSI−RS設定を一つ含んでも含まなくてもよく、また、端末が送信電力が0であると仮定するCSI−RS設定を一つまたは複数含んでも含まなくてもよい。

0096

また、上位層によって、送信電力が0のCSI−RS設定に関するパラメータ(例えば、16ビットビットマップZeroPowerCSI−RSパラメータ)のそれぞれのビットは、CSI−RS設定(または、CSI−RS設定によってCSI−RSを割り当て可能なRE)に対応させることができ、端末は、当該パラメータで1に設定されるビットに対応するCSI−RS設定のCSI−RS REにおける送信電力が0であると仮定することができる。

0097

また、それぞれのアンテナポートに対するCSI−RSは区別される必要があるため、それぞれのアンテナポートに対するCSI−RSが送信されるリソースは互いに直交(orthogonal)しなければならない。図8で説明した通り、それぞれのアンテナポートに対するCSI−RSを、直交する周波数リソース、直交する時間リソースおよび/または直交するコードリソースを用いてFDM、TDMおよび/またはCDM方式で多重化できる。

0098

CSI−RSに関する情報(CSI−RS設定)を基地局がセル内の端末に知らせるとき、まず、各アンテナポートに対するCSI−RSがマッピングされる時間−周波数に関する情報を知らせなければならない。具体的には、時間に関する情報は、CSI−RSが送信されるサブフレーム番号、CSI−RSが送信される周期、CSI−RSが送信されるサブフレームオフセット、特定のアンテナのCSI−RSリソース要素(RE)が送信されるOFDMシンボル番号などを含むことができる。周波数に関する情報は、特定のアンテナのCSI−RSリソース要素(RE)が送信される周波数間隔(spacing)、周波数軸におけるREのオフセットまたはシフト値などを含むことができる。

0099

図9は、CSI−RSが周期的に送信される方式の一例を説明する図である。

0100

CSI−RSは、一つのサブフレームの整数倍の周期(例えば、5サブフレーム周期、10サブフレーム周期、20サブフレーム周期、40サブフレーム周期または80サブフレーム周期)で周期的に送信することができる。

0101

図9では、一つの無線フレームが10個のサブフレーム(サブフレーム番号0乃至9)で構成されている。図9は、例えば、基地局のCSI−RSの送信周期が10ms(すなわち、10サブフレーム)であり、CSI−RS送信オフセット(Offset)が3である場合を示している。複数のセルのCSI−RSが時間上で均一に分布されるように、オフセット値は、基地局ごとにそれぞれ異なる値を有することができる。10msの周期でCSI−RSが送信される場合、オフセット値は0〜9のいずれか一つを有することができる。同様に、例えば、5msの周期でCSI−RSが送信される場合、オフセット値は0〜4のいずれか一つの値を有することができ、20msの周期でCSI−RSが送信される場合、オフセット値は0〜19のいずれか一つの値を有することができ、40msの周期でCSI−RSが送信される場合、オフセット値は0〜39のいずれか一つの値を有することができ、80msの周期でCSI−RSが送信される場合、オフセット値は0〜79のいずれか一つの値を有することができる。このオフセット値は、所定の周期でCSI−RSを送信する基地局がCSI−RS送信を開始するサブフレームの値を表す。基地局がCSI−RSの送信周期およびオフセット値を知らせると、端末は、その値を用いて当該サブフレーム位置で基地局のCSI−RSを受信することができる。端末は、受信したCSI−RSを用いてチャネルを測定し、その結果としてCQI、PMIおよび/またはRI(Rank Indicator)などの情報を基地局に報告することができる。本文書で、CQI、PMIおよびRIを区別して説明する場合以外は、これらを総称してCQI(または、CSI)ということができる。また、CSI−RSに関連した上記の情報は、セル固有情報であり、セル内の端末に共通に適用することができる。また、CSI−RS送信周期およびオフセットは、CSI−RS設定別に異なるように指定することができる。例えば、後述するように、0の送信電力で送信されるCSI−RSを示すCSI−RS設定と0でない(non-zero)送信電力で送信されるCSI−RSを示すCSI−RS設定とに対して、別々のCSI−RS送信周期およびオフセットを設定することができる。

0102

PDSCH送信が可能な全てのサブフレームで送信されるCRSとは違い、CSI−RSは、一部のサブフレームでのみ送信されるように設定することができる。例えば、上位層でCSIサブフレームセットCCSI,0およびCCSI,1を設定することができる。CSI参照リソース(すなわち、CSI計算の基準となる所定のリソース領域)は、CCSI,0またはCCSI,1のいずれかに属してもよく、CCSI,0およびCCSI,1の両方に同時に属しなくてもよい。そのため、CSIサブフレームセットCCSI,0およびCCSI,1が上位層によって設定される場合に、端末は、CSIサブフレームセットのいずれにも属しないサブフレームに存在するCSI参照リソースに関するトリガ(または、CSI計算に関する指示)を受け取ると期待することができない。

0103

また、CSI参照リソースは、有効な下りリンクサブフレーム上で設定されてもよい。有効な下りリンクサブフレームは、様々な要件を満たすサブフレームとして設定することができる。それらの要件の一つは、周期的CSI報告の場合に、端末に対してCSIサブフレームセットが設定されると、周期的CSI報告にリンク(link)されるCSIサブフレームセットに属するサブフレームであることでもよい。

0104

また、CSI参照リソースで、端末は、次のような仮定を考慮してCQIインデックスを導出することができる(詳細な事項は、3GPP TS 36.213を参照)。
− 1サブフレームの先頭の3個のOFDMシンボルは、制御シグナリングによって占有される。
− 1次同期信号(primary synchronization signal)、2次(secondary)同期信号または物理放送チャネル(PBCH)によって用いられるリソース要素はない。
− 非マルチキャストブロードキャスト単一周波数ネットワーク(non-Multicast Broadcast Single Frequency Network;non-MBSFN)サブフレームのCP長。
冗長バージョン(Redundancy Version)は0である。
−チャネル測定のためにCSI−RSが用いられる場合、PDSCHEPRE(Energy Per Resource Element)とCSI−RS EPREとの比率(ratio)は、所定の規則に従う。
− 送信モード(Transmission Mode;TM)9(すなわち、最大8レイヤ送信をサポートするモード)におけるCSI報告の場合に、端末に対してPMI/RI報告が設定されると、DMRSオーバーヘッドは最も最近に報告されたランクに一致すると仮定する(例えば、DMRSオーバーヘッドは、図7で説明した通り、2個以上のアンテナポート(すなわち、ランク2以下)の場合には、一つのリソースブロック対におけるDMRSオーバーヘッドが12 REであるが、3個以上のアンテナポート(すなわち、ランク3以上)の場合には、24 REであるから、最も最近に報告されたランク値に対応するDMRSオーバーヘッドを仮定してCQIインデックスを計算することができる。)
−CSI−RSおよび0(ゼロ)電力CSI−RSに対してREが割り当てられない。
−PRS(Positioning RS)に対してはREが割り当てられない。
−PDSCH送信方式は、端末に対して現在設定されている送信モード(デフォルトモードであってもよい)に従う。
−PDSCH EPREとセル固有参照信号EPREとの比率(ratio)は所定の規則に従う。

0105

このようなCSI−RS設定は、例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリングを用いて基地局が端末に知らせることができる。すなわち、専用(dedicated)RRCシグナリングを用いてCSI−RS設定に関する情報がセル内の各端末に提供されるようにすることができる。例えば、端末が初期アクセスまたはハンドオーバによって基地局と接続(connection)を確立(establish)する過程で、基地局が当該端末にRRCシグナリングでCSI−RS設定を知らせるようにすることができる。或いは、基地局が端末にCSI−RS測定に基づくチャネル状態フィードバックを要求するRRCシグナリングメッセージを送信する時、当該RRCシグナリングメッセージでCSI−RS設定を当該端末に知らせるようにすることもできる。

0106

一方、CSI−RSが存在する時間位置、すなわち、セル固有サブフレーム設定周期およびセル固有サブフレームオフセットは、例えば、次の表1のようにまとめることができる。

0107

0108

0109

0110

下記の表2のように定義されるCSI−RS−Config情報要素IE)は、CSI−RS設定を特定するために用いることができる。

0111

0112

上記の表2で、アンテナポートカウント(antennaPortsCount)パラメータは、CSI−RSの送信のために用いられるアンテナポート(すなわち、CSI−RSポート)の数を示し、an1は1個に対応し、an2は2個に対応する。

0113

上記の表2で、p_Cパラメータは、端末がCSIフィードバックを導出(derive)する時に仮定するPDSCHEPRE(Energy Per Resource Element)とCSI−RS EPREとの比率を示す。

0114

上記の表2で、リソース設定(resourceConfig)パラメータは、例えば、図8のようなRB対でCSI−RSがマッピングされるリソース要素の位置を決定する値を有する。

0115

0116

上記の表2で、zeroTxPowerResourceConfigListおよびzeroTxPowerSubframeConfigは、それぞれ、送信電力0のCSI−RSに対するresourceConfigおよびsubframeConfigに対応する。

0117

上記の表2のCSI−RS設定IEに関するより具体的な事項については、標準文書TS 36.331を参照されたい。

0118

CSI−RSシーケンスの生成

0119

0120

0121

0122

0123

CSI−RSシーケンス生成に関するより具体的な事項については、標準文書TS 36.211 v10.4.0を参照されたい。

0124

チャネル状態情報(CSI)
MIMO方式は、開ループ(open-loop)方式と閉ループ(closed-loop)方式とに区別できる。開ループMIMO方式は、MIMO受信端からのチャネル状態情報のフィードバックを受け取らずに送信端でMIMO送信を行う方式を意味する。閉ループMIMO方式は、MIMO受信端からチャネル状態情報のフィードバックを受け取って送信端でMIMO送信を行う方式を意味する。閉ループMIMO方式では、MIMO送信アンテナの多重化利得(multiplexing gain)を得るために、送信端および受信端のそれぞれがチャネル状態情報に基づいてビームフォーミングを行うことができる。受信端(例えば、端末)がチャネル状態情報をフィードバックできるように、送信端(例えば、基地局)は受信端(例えば、端末)に上り制御チャネルまたは上り共有チャネルを割り当てることができる。

0125

端末は、CRSおよび/またはCSI−RSを用いて下りリンクチャネルに対する推定および/または測定を行うことができる。端末によって基地局にフィードバックされるチャネル情報(CSI)は、ランク指示子(RI)、プリコーディング行列インデックス(PMI)およびチャネル品質指示子(CQI)を含むことができる。

0126

RIは、チャネルランクに関する情報である。チャネルのランクは、同一の時間−周波数リソースを介して互いに異なる情報を送信できるレイヤ(または、ストリーム)の最大数を意味する。ランク値は、チャネルの長期間(long term)フェージングによって主に決定されるため、PMIおよびCQIに比べてより長い周期でフィードバックされてもよい。

0127

PMIは、送信端からの送信に用いられるプリコーディング行列に関する情報であり、チャネルの空間特性を反映する値である。プリコーディングとは、送信レイヤを送信アンテナにマッピングすることを意味し、プリコーディング行列によってレイヤ−アンテナ間のマッピング関係を決定することができる。PMIとは、信号対雑音および干渉比(Signal-to-Interference plus Noise Ratio;SINR)などの測定値(metric)を基準にして端末が好む(preferred)基地局のプリコーディング行列インデックスに対応する。プリコーディング情報のフィードバックオーバーヘッドを減らすために、送信端および受信端の両方で、様々なプリコーディング行列を含むコードブックを予め共有しており、当該コードブックにおいて特定のプリコーディング行列を示すインデックスのみをフィードバックする方式を用いることができる。例えば、最も最近に報告されたRIに基づいてPMIを決定することができる。

0128

CQIは、チャネル品質またはチャネル強度を示す情報である。CQIは、予め決定されたMCSの組合せとして表現することができる。すなわち、フィードバックされるCQIインデックスは、対応する変調方式(modulation scheme)およびコードレート(code rate)を示す。CQIは、特定のリソース領域(例えば、有効サブフレームおよび/または物理リソースブロックによって特定される領域)をCQI参照リソースとして設定し、当該CQI参照リソースにPDSCH送信が存在すると仮定したうえ、所定のエラー確率(例えば、0.1)を越えることなくPDSCHが受信され得る場合を仮定して計算することができる。一般に、CQIは、基地局がPMIを用いて空間チャネルを構成する場合に得られる受信SINRを反映する値となる。例えば、最も最近に報告されたRIおよび/またはPMIに基づいてCQIを計算することができる。

0129

拡張されたアンテナ構成をサポートするシステム(例えば、LTE−Aシステム)では、マルチユーザ−MIMO(MU−MIMO)方式を用いて更なる複数のユーザによるダイバーシチを取得することを考慮している。MU−MIMO方式では、アンテナ領域(domain)で多重化される端末間の干渉チャネルが存在するため、マルチユーザのうち一つの端末がフィードバックするチャネル状態情報を用いて基地局で下りリンク送信を行う場合に、他の端末に干渉が生じないようにする必要がある。したがって、MU−MIMO動作が正しく行われるためには、シングルユーザ−MIMO(SU−MIMO)方式に比べてより高精度のチャネル状態情報がフィードバックされなければならない。

0130

このように、より正確なチャネル状態情報を測定および報告するには、既存のRI、PMIおよびCQIで構成されるCSIを改善した新しいCSIフィードバック方法を適用することができる。例えば、受信端がフィードバックするプリコーディング情報を2個のPMI(例えば、i1およびi2)の組合せによって示してもよい。これによって、より高精度のPMIがフィードバックされ、このような精度のPMIに基づいてより高精度のCQIを計算および報告することができる。

0131

一方、CSIは、周期的にPUCCHで送信されてもよく、非周期的にPUSCHで送信されてもよい。また、RI、第1のPMI(例えば、W1)、第2のPMI(例えば、W2)、CQIのいずれがフィードバックされるか、並びに、フィードバックされるPMIおよび/もしくはCQIが広帯域(WB)に対するものかもしくはサブ帯域(SB)に対するものかによって、様々な報告モードを定義することができる。

0132

CQI計算
以下では、下りリンク受信端が端末である場合を仮定してCQI計算について具体的に説明する。しかし、本発明で説明する内容は、下りリンク受信主体としての中継機にも同様に適用することができる。

0133

端末がCSIを報告する時にCQIを計算するベースとなるリソース(以下では、参照リソース(reference resource)と称する)を設定/定義する方法について説明する。まず、CQIの定義についてより具体的に説明する。

0134

端末の報告するCQIは、特定のインデックス値に対応する。CQIインデックスは、チャネル状態に対応する変調方式、コードレートなどを示す値である。例えば、CQIインデックスおよびその解釈は、次の表3のように与えることができる。

0135

0136

時間および周波数で制限されない観察に基づいて、端末は、上りリンクサブフレームnで報告されるそれぞれのCQI値に対して、上記の表3のCQIインデックス1乃至15のうち、所定の要件を満たす最高のCQIインデックスを決定することができる。所定の要件は、当該CQIインデックスに対応する変調方式(例えば、MCS)および送信ブロックサイズ(TBS)の組合せで、CQI参照リソースと呼ばれる下りリンク物理リソースブロックのグループを占めるシングルPDSCH送信ブロックが、0.1(すなわち、10%)を越えない送信ブロックエラー確率で受信されるものと定めることができる。CQIインデックス1さえ上記の要件を満たさない場合には、端末は、CQIインデックス0に決定することができる。

0137

送信モード9(最大8レイヤまでの送信に対応する)およびフィードバック報告モードの場合に、端末は、CSI−RSのみに基づいて、上りリンクサブフレームnで報告されるCQI値を計算するためのチャネル測定を行うことができる。他の送信モードおよび対応する報告モードでは、端末はCRSに基づいてCQI計算のためのチャネル測定を行うことができる。

0138

下記の要件を全て満たす場合に、変調方式および送信ブロックサイズの組合せは、一つのCQIインデックスに対応しうる。すなわち、関連付けられた送信ブロックサイズテーブルによってCQI参照リソースにおけるPDSCH上の送信に関して上記の組合せがシグナリングされること、変調方式が当該CQIインデックスによって指定されること、並びに、送信ブロックサイズおよび変調方式の組合せが上記参照リソースに適用される場合に、当該CQIインデックスによって指定されるコードレートに一番近い有効チャネルコードレートを有すること、がこれらの要件に該当する。送信ブロックサイズおよび変調方式の組合せの2個以上が、当該CQIインデックスによって指定されるコードレートに同程度で近い場合には、送信ブロックサイズが最小である組合せに決定されてもよい。

0139

CQI参照リソースは、次のように定義される。

0140

周波数領域において、CQI参照リソースは、導出されたCQI値に関連付けられた帯域に対応する下りリンク物理リソースブロックのグループとして定義される。

0141

時間領域において、CQI参照リソースは、シングル下りリンクサブフレームn−nCQI_refとして定義される。ここで、周期的CQI報告の場合には、nCQI_refは、4以上の値のうち、最小の値であるととともに、下りリンクサブフレームn−nCQI_refが有効である下りリンクサブフレームに対応する値に決定される。非周期的CQI報告の場合には、nCQI_refは、上りリンクDCIフォーマット(すなわち、上りリンクスケジューリング制御情報を端末に提供するためのPDCCH DCIフォーマット)におけるCQI要求に対応する(または、CQI要求が受信された)有効な下りリンクサブフレームと同じ下りリンクサブフレームが、CQI参照リソースとして決定される。また、非周期的CQI報告の場合に、nCQI_refは4であり、下りリンクサブフレームn−nCQI_refは有効な下りリンクサブフレームに対応し、ここで、下りリンクサブフレームn−nCQI_refは、任意の接続応答グラント(random access response grant)におけるCQI要求に対応する(または、CQI要求が受信された)サブフレーム以降に受信されてもよい。ここで、有効な下りリンクサブフレームとは、当該端末に対して下りリンクサブフレームとして設定され、送信モード9以外はマルチキャストブロードキャスト単一周波数ネットワーク(Multicast Broadcast Single Frequency Network;MBSFN)サブフレームではなく、DwPTSの長さが7680*Ts(Ts=1/(15000×2048)秒)以下である場合にDwPTSフィールドを含まず、そして、当該端末に対して設定された測定ギャップに属しない下りリンクサブフレームを意味する。CQI参照リソースのための有効な下りリンクサブフレームがない場合、上りリンクサブフレームnでCQI報告は省略されてもよい。

0142

レイヤ領域でCQI参照リソースは、CQIが前提とする任意のRIおよびPMIとして定義される。

0143

CQI参照リソースで端末がCQIインデックスを導出するために次の事項を仮定することができる。(1)下りリンクサブフレームにおける先頭の3OFDMシンボルは、制御シグナリングの用途に用いられる。(2)1次同期信号、2次同期信号または物理放送チャネルによって用いられるリソース要素はない。(3)非MBSFNサブフレームのCP長を有する。(4)冗長バージョンは0である。(5)チャネル測定のためにCSI−RSが用いられる場合、PDSCHEPREとCSI−RS EPREとの比率は、上位層によってシグナリングされる所定の値を有する。(6)送信モード別に定義されたPDSCH送信方式(シングルアンテナポート送信送信ダイバーシチ空間多重化、MU−MIMOなど)が当該端末に対して現在設定されている(デフォルトモードであってもよい)。(7)チャネル測定のためにCRSが用いられる場合、PDSCH EPREとCRS EPREとの比率は所定の要件によって決定されうる。CQI定義に関するより具体的な事項は、3GPP TS 36.213を参照されたい。

0144

要するに、下りリンク受信端(例えば、端末)は、現在CQI計算を行う時点を基準に過去の特定の単一サブフレームをCQI参照リソースとして設定し、当該CQI参照リソースで基地局からPDSCHが送信された時、そのエラー確率が10%を越えない条件を満たすようにCQI値を計算することができる。

0145

協調マルチポイント(Coordinated Multi-Point:CoMP)
3GPPLTE−Aシステムの拡張システム性能要求条件に応じて、CoMP送受信技術(co−MIMO、協調(collaborative)MIMOまたはネットワークMIMOなどと表現されることもある)が提案されている。CoMP技術は、セル境界(cell-edge)に位置している端末の性能を向上し、平均セクタスループット(throughput)を増加させることができる。

0146

一般に、周波数再利用ファクタ(frequency reuse factor)が1であるマルチセル環境で、セル間干渉(Inter-Cell Interference;ICI)によって、セル境界に位置している端末の性能と平均セクタスループットとが減少することがある。このようなICIを低減するために、既存のLTEシステムでは、端末固有電力制御による部分的周波数再利用(Fractional Frequency Reuse;FFR)などの単純な受動的方式を用いて、干渉によって制限を受けている環境でセル境界に位置している端末が適切なスループット性能を有するようにする方法が適用されてきた。しかし、セル当たりの周波数リソースの使用を減らすより、ICIを低減したり、ICIを端末が所望する信号として再利用することが一層好ましいだろう。このような目的を達成するために、CoMP送信方式を適用することができる。

0147

下りリンクで適用可能なCoMP方式は、大きく、ジョイントプロセシング(Joint Processing;JP)方式と調整スケジューリング/ビームフォーミング(Coordinated Scheduling/Beamforming;CS/CB)方式とに分類できる。

0148

JP方式は、CoMP協調単位のそれぞれのポイント(基地局)でデータを用いることができる。CoMP協調単位は、協調送信方式に用いられる基地局の集合を意味する。JP方式は、ジョイント送信(Joint Transmission)方式と動的セル選択(Dynamic cell selection)方式とに分類できる。

0149

ジョイント送信方式とは、PDSCHが一度に複数のポイント(CoMP協調単位の一部または全部)から送信される方式のことをさす。すなわち、単一端末に送信されるデータを複数の送信ポイント(Transmission Point;TP)から同時に送信することができる。ジョイント送信方式によれば、コヒーレントに(coherently)またはノンコヒーレントに(non-coherently)受信信号の品質を向上させることができ、かつ、他の端末に対する干渉を能動的に消去することができる。

0150

動的セル選択方式とは、PDSCHが一度に(CoMP協調単位の)一つのポイントから送信される方式のことを指す。すなわち、特定の時点で単一端末に送信されるデータは一つのポイントから送信され、その時点で協調単位内の他のポイントは当該端末に対してデータ送信を行わない。ここで、当該端末にデータを送信するポイントを動的に選択することができる。

0151

一方、CS/CB方式によれば、CoMP協調単位が単一端末に対するデータ送信のビームフォーミングを協調的に行うことができる。ここで、データはサービングセルのみで送信されるが、ユーザスケジューリング/ビームフォーミングは、当該CoMP協調単位におけるセルの調整によって決定されうる。

0152

一方、上りリンクでは、調整(coordinated)マルチポイント受信は、地理的に離れた複数のポイントの調整によって送信された信号を受信することを意味する。上りリンクにおいて適用可能なCoMP方式は、ジョイント受信(Joint Reception;JR)と調整スケジューリング/ビームフォーミング(coordinated scheduling/beamforming;CS/CB)とに分類できる。

0153

JR方式は、PUSCHを介して送信された信号が複数の受信ポイントで受信されることを意味し、CS/CB方式は、PUSCHが一つのポイントのみで受信されるが、ユーザスケジューリング/ビームフォーミングはCoMP協調単位のセルの調整によって決定されることを意味する。

0154

このようなCoMPシステムを用いると、端末は、マルチセル基地局(Multi-cell base station)から共同でデータのサポートを受けることができる。また、各基地局は、同一の無線周波数リソース(Same Radio Frequency Resource)を用いて一つまたは複数の端末を同時にサポートすることによって、システムの性能を向上させることができる。また、基地局は、基地局と端末との間のチャネル状態情報に基づいて空間分割多元接続(Space Division Multiple Access:SDMA)方法を行うこともできる。

0155

CoMPシステムでサービング基地局および一つまたは複数の協調基地局バックボーンネットワーク(Backbone Network)を通してスケジューラ(scheduler)に接続する。スケジューラは、バックボーンネットワークを通して、各基地局が測定しフィードバックした各端末と協調基地局との間のチャネル状態に関するチャネル情報を受け取って動作することができる。例えば、スケジューラは、サービング基地局および一つまたは複数の協調基地局に対して協調MIMO動作のための情報をスケジューリングすることができる。すなわち、スケジューラから各基地局に協調MIMO動作に関する指示を直接下すことができる。

0156

上述した通り、CoMPシステムは、複数のセルを一つのグループにまとめて仮想MIMOシステムとして動作するものと見なすことができ、基本的に、CoMPシステムにはマルチアンテナを用いるMIMOシステムの通信方式を適用することができる。

0157

キャリアアグリゲーション(carrier aggregation)
キャリアアグリゲーションを説明するに先立ち、LTE−Aで無線リソースを管理するために導入されたセル(Cell)の概念についてまず説明する。セルは、下りリンクリソースおよび上りリンクリソースの組合せとして理解できる。ここで、上りリンクリソースは必須の要素ではなく、よって、セルは、下りリンクリソース単独で構成されてもよく、または下りリンクリソースおよび上りリンクリソースで構成されてもよい。下りリンクリソースは、下りリンク成分搬送波(DownLink Component Carrier;DL CC)と、上りリンクリソースは上りリンク成分搬送波(UpLink Component Carrier;UL CC)と呼ぶことができる。DL CCおよびUL CCは、搬送波周波数(carrier frequency)として表現することができ、搬送波周波数は、当該セルにおける中心周波数(center frequency)を意味する。

0158

セルは、プライマリ周波数(primary frequency)で動作するプライマリセル(Primary Cell;PCell)と、セカンダリ周波数(secondary frequency)で動作するセカンダリセル(secondary cell;SCell)と、に分類できる。PCellおよびSCellはサービングセル(serving cell)と呼ぶことができる。PCellは、端末が初期接続設定(initial connection establishment)過程を行ったり、接続再設定過程またはハンドオーバ過程で指示されたセルとすることができる。すなわち、PCellは、後述するキャリアアグリゲーション環境で制御関連の中心となるセルとして理解してもよい。端末は、自体のPCellでPUCCHの割当を受けて送信することができる。SCellは、RRC(Radio Resource Control)接続設定がなされた後に構成可能であり、追加の無線リソースを提供するために用いることができる。キャリアアグリゲーション環境でPCell以外の残りのサービングセルをSCellと見なすことができる。RRC_CONNECTED状態にあるが、キャリアアグリゲーションが設定されていないかまたはキャリアアグリゲーションをサポートしない端末の場合、PCellのみで構成されたサービングセルが一つだけ存在する。一方、RRC_CONNECTED状態であるとともにキャリアアグリゲーションが設定された端末の場合、一つまたは複数のサービングセルが存在し、全サービングセルにはPCellおよび全SCellが含まれる。キャリアアグリゲーションをサポートする端末のために、ネットワークは、初期セキュリティ活性化(initial security activation)過程が開始された後、接続設定過程で初期に構成されるPCellに付加して一つまたは複数のSCellを構成することができる。

0159

図10は、キャリアアグリゲーションを説明する図である。

0160

キャリアアグリゲーションは、高い高速送信レートの要求に適合するために、より広い帯域を使用するように導入された技術である。キャリアアグリゲーションは、搬送波周波数が互いに異なる2個以上の成分搬送波(Component Carrier;CC)または2個以上のセルのアグリゲーション(aggregation(集約))として定義することができる。図10を参照すると、図10(a)は、既存のLTEシステムで一つのCCを用いる場合のサブフレームを示し、図10(b)は、キャリアアグリゲーションが用いられる場合のサブフレームを示している。図10(b)には、20MHzのCC3個が用いられて合計60MHzの帯域幅をサポートする例を示している。ここで、各CCは、周波数上で連続していてもよく、非連続でもよい。

0161

端末は、下りリンクデータを複数のDL CCを介して同時に受信し、モニタリングすることができる。各DL CCとUL CCとの間のリンク(linkage)はシステム情報で示すことができる。DL CC/UL CCリンクは、システムにおいて固定的でもよく、半静的に(semi-statically(半固定的に、セミパーシステントに))構成されてもよい。また、システム帯域全体がN個のCCで構成された場合でも、特定の端末がモニタリング/受信できる周波数帯域はM(<N)個のCCに限定されてもよい。キャリアアグリゲーションに関する様々なパラメータは、セル固有(cell-specific)、端末グループ固有(UE group-specific)または端末固有(UE-specific)の方式で設定することができる。

0162

図11は、クロスキャリアスケジューリング(cross-carrier scheduling)を説明する図である。

0163

クロスキャリアスケジューリングとは、例えば、複数のサービングセルのいずれか一つのDL CCの制御領域に、他のDL CCの下りリンクスケジューリング割当情報を全て含むこと、または、複数のサービングセルのいずれか一つのDL CCの制御領域に、該DL CCとリンクされている複数のUL CCに関する上りリンクスケジューリンググラント(grant)情報を全て含むことを意味する。

0164

クロスキャリアスケジューリングに関して、搬送波指示フィールド(Carrier Indicator Field;CIF)について説明する。CIFは、PDCCHを介して送信されるDCIフォーマットに含まれてもよく(例えば、3ビットサイズで定義される)、含まれなくてもよく(例えば、0ビットサイズで定義される)、含まれる場合、クロスキャリアスケジューリングが適用されることを示す。クロスキャリアスケジューリングが適用されない場合には、下りリンクスケジューリング割当情報は、現在下りリンクスケジューリング割当情報が送信されるDL CC上で有効である。また、上りリンクスケジューリンググラントは、下りリンクスケジューリング割当情報が送信されるDL CCとリンクされた一つのUL CCに対して有効である。

0165

クロスキャリアスケジューリングが適用された場合、CIFは、いずれか一つのDL CCでPDCCHを介して送信される下りリンクスケジューリング割当情報に関連付けられたCCを示す。例えば、図11を参照すると、DL CC A上の制御領域におけるPDCCHを介してDL CC BおよびDL CC Cに関する下りリンク割当情報、すなわち、PDSCHリソースに関する情報が送信される。端末は、DL CC Aをモニタリングし、CIFからPDSCHのリソース領域および対応するCCを把握できる。

0166

PDCCHにCIFが含まれるかまたは含まれないかは半静的に設定されてもよく、CIFは上位層シグナリングによって端末固有に活性化されてもよい。

0167

CIFが非活性化(disabled)された場合に、特定のDL CC上のPDCCHは、該DL CC上のPDSCHリソースを割り当て、特定のDL CCにリンクされたUL CC上のPUSCHリソースを割り当てることができる。この場合、既存のPDCCH構造と同じコーディング方式、CCEベースのリソースマッピング、DCIフォーマットなどを適用することができる。

0168

一方、CIFが活性化(enabled)された場合に、特定のDL CC上のPDCCHは、複数の集約されたCCのうち、CIFが示す一つのDL/UL CC上におけるPDSCH/PUSCHリソースを割り当てることができる。この場合、既存のPDCCHDCIフォーマットにCIFをさらに定義することができ、CIFは、固定した3ビット長のフィールドとして定義されてもよく、CIF位置がDCIフォーマットサイズに関わらずに固定されてもよい。この場合にも、既存のPDCCH構造と同じコーディング方式、CCEベースのリソースマッピング、DCIフォーマットなどを適用することができる。

0169

CIFが存在する場合にも、基地局は、PDCCHをモニタリングするDLCCセットを割り当てることができる。これによって、端末のブラインドデコーディングの負担を減少させることができる。PDCCHモニタリングCCセットは、集約された全DL CCのうちの一部であり、端末は、PDCCHの検出/デコーディングを対応するCCセットのみで行うことができる。すなわち、端末に対してPDSCH/PUSCHをスケジューリングするために、基地局は、PDCCHをPDCCHモニタリングCCセット上でのみ送信することができる。PDCCHモニタリングDL CCセットは、端末固有、端末グループ固有、または、セル固有に設定することができる。例えば、図11の例のように3個のDL CCが集約される場合に、DL CC AをPDCCHモニタリングDL CCとして設定することができる。CIFが非活性化される場合、それぞれのDL CC上のPDCCHは、DL CC AにおけるPDSCHのみをスケジューリングすることができる。一方、CIFが活性化されると、DL CC A上のPDCCHは、DL CC Aはもとより、他のDL CCにおけるPDSCHもスケジューリングすることができる。DL CC AがPDCCHモニタリングCCとして設定される場合には、DL CC BおよびDL CC CにはPDCCHが送信されなくてもよい。

0170

PDCCH処理
PDCCHをリソース要素上にマッピングするとき、連続した論理割当単位である制御チャネル要素(CCE)を用いる。1個のCCEは複数(例えば、9個)のリソース要素グループ(REG)を含み、1個のREGは、参照信号(RS)を除く状態で隣接した4個のREで構成される。

0171

特定のPDCCHのために必要なCCEの数は、制御情報のサイズであるDCIペイロードセル帯域幅チャネルコーディングレートなどによって異なってくる。具体的には、特定のPDCCHのためのCCEの数を、下記の表1のように、PDCCHフォーマットによって定義することができる。

0172

0173

PDCCHには4種類のフォーマットのいずれか一つを用いることができるが、それが端末には知らされない。そのため、端末にとってはPDCCHフォーマットを知らないまま復号をしなければならない。これをブラインドデコーディングという。ただし、端末が下りリンクに用いられる可能な全CCEを各PDCCHフォーマットに対してデコーディングすることは大きな負担となるため、スケジューラに対する制約とデコーディング試行回数とを考慮して探索空間(Search Space)を定義する。

0174

すなわち、探索空間は、アグリゲーションレベル(Aggregation Level)上で端末がデコーディングを試みるべきCCEからなる候補(candidate)PDCCHのアグリゲーションである。ここで、各アグリゲーションレベルおよびPDCCH候補の数を下記の表2のように定義することができる。

0175

0176

上記の表5からわかるように、4種類のアグリゲーションレベルが存在するので、端末は各アグリゲーションレベルによって複数の探索空間を有する。また、上記の表5に示すように、探索空間は、端末固有探索空間と共通探索空間とに区別できる。端末固有探索空間は特定の端末のためのものであり、各端末は、端末固有探索空間をモニタリングして(可能なDCIフォーマットによってPDCCH候補のアグリゲーションに対してデコーディングを試みて)、PDCCHにマスクされているRNTIおよびCRCを確認し、有効な場合、制御情報を取得することができる。

0177

共通探索空間は、システム情報に関する動的スケジューリングやページングメッセージなどの場合を含む、複数の端末または全端末がPDCCHを受信する必要がある場合に用いる。ただし、共通探索空間は、リソース運用上、特定の端末のためのものとして用いられてもよい。また、共通探索空間は端末固有探索空間とオーバーラップしてもよい。

0178

上述した通り、端末は探索空間に対してデコーディングを試みるが、このデコーディングを試みる回数は、DCIフォーマットおよびRRCシグナリングによって指示される送信モード(Transmission mode)によって決定される。キャリアアグリゲーションが適用されない場合、端末は共通探索空間に対してPDCCH候補数6個のそれぞれに対して2種類のDCIサイズ(DCIフォーマット0/1A/3/3AおよびDCIフォーマット1C)を考慮するので、最大12回のデコーディングを試みる必要がある。端末固有探索空間に対しては、PDCCH候補数(6+6+2+2=16)に対して2種類のDCIサイズを考慮するので、最大32回のデコーディングを試みる必要がある。したがって、キャリアアグリゲーションが適用されない場合、最大44回のデコーディングを試みる必要がある。

0179

拡張(Enhanced)制御チャネル
拡張制御チャネルの一例として、E−PDCCH(Enhanced PDCCH)について説明する。

0180

前述したDCIフォーマットに含まれる制御情報は、LTE/LTE−Aで定義されたPDCCHを介して送信されることを中心に説明したが、PDCCHではなく他の下りリンク制御チャネル、例えば、E−PDCCHにも適用可能である。E−PDCCHは、端末のためのスケジューリング割当などのDCIを運ぶ(carry)制御チャネルの新しい形態に対応し、セル間干渉調整(ICIC)、CoMP、MU−MIMOなどの方式を効果的にサポートするために導入できる。

0181

このようなE−PDCCHは、既存のLTE/LTE−AシステムにおいてPDCCH送信のために定義される領域(例えば、図3の制御領域)以外の時間−周波数リソース領域(例えば、図3のデータ領域)に割り当てられるという点で、既存のPDCCHと区別される(以下では、既存のPDCCHを、E−PDCCHと区別するために、レガシPDCCH(legacy-PDCCH)と称する)。例えば、E−PDCCHのリソース要素へのマッピングは、時間領域では下りリンクサブフレームの先頭N(例えば、N≦4)個のOFDMシンボルを除いたOFDMシンボルにマッピングされ、周波数領域では半静的に割り当てられたリソースブロック(RB)のセットにマッピングされること、と表現できる。

0182

また、E−PDCCHの導入と同様の理由で、上りリンク送信に対するHARQACK/NACK情報を運ぶ新しい制御チャネルとしてE−PHICHを定義でき、下りリンク制御チャネル送信に用いられるリソース領域に関する情報を運ぶ新しい制御チャネルとしてE−PCFICHを定義することもできる。このようなE−PDCCH、E−PHICHおよび/またはE−PCFICHを総称してEnhanced(拡張)−制御チャネルと呼ぶことができる。

0183

EREG(Enhanced REG)をEnhanced−制御チャネルのリソース要素へのマッピングを定義するために用いることができる。例えば、一つの物理リソースブロック対(PRB pair)に対して、16個のEREG(すなわち、EREG 0からEREG 15)が存在しうる。一つの物理リソースブロック(Physical Resource Block;PRB)上でDMRS(DeModulation Reference Signal)がマッピングされたREを除いた残りのREに対して、0から15までの番号がつけられる。番号がつけられる順序は、まず、周波数の増加する順序に従い、続いて、時間の増加する順序に従う。例えば、iという番号がつけられたREが一つのEREG iを構成する。

0184

Enhanced−制御チャネルは、1つまたは複数のECCE(Enhanced CCE)のアグリゲーション(aggregation(集約))を用いて送信することができる。それぞれのECCEは、1つまたは複数のEREGを含むことができる。ECCE当たりのEREGの数は、例えば、4または8であってもよい(通常CPの一般サブフレームの場合は4)。

0185

Enhanced−制御チャネルに対して利用可能なECCEには、0からNECCE−1まで番号を付けることができる。NECCEの値は、例えば、1、2、4、8、16または32であってもよい。

0186

Enhanced−制御チャネルの送信のために設定されたPRB対のREの数は、次の条件、i)、ii)およびiii)を満たすREの数として定義できる。i)PRB対における16個のEREGのいずれか一つのEREGの一部であること、ii)セル固有参照信号(Cell-specific Reference Signal;CRS)またはCSI−RS(Channel State Information-Reference Signal)のために用いられないこと、および、iii)Enhanced−制御チャネルが始まるOFDMシンボルのインデックス以上のインデックスを有するOFDMシンボルに属すること。

0187

また、Enhanced−制御チャネルは、ローカル(localized)方式または分散(distributed)方式でREにマッピングされうる。Enhanced−制御チャネルは、次の条件a)乃至d)を満たすREにマッピングされうる。a)送信のために割り当てられたEREGの一部であること、b)物理ブロードキャストチャネル(Physical Broadcast CHannel;PBCH)または同期信号(synchronization signal)の送信に用いられるPRB対の一部でないこと、c)CRSまたは特定のUEに対するCSI−RSのために用いられないこと、および、d)Enhanced−制御チャネルが始まるOFDMシンボルのインデックス以上のインデックスを有するOFDMシンボルに属すること。

0188

Enhanced−制御チャネルの割当は、次のように行うことができる。基地局からの上位層シグナリングで端末に一つまたは複数のEnhanced−制御チャネル−PRB−セットを設定することができる。例えば、E−PDCCHの場合は、Enhanced−制御チャネル−PRB−セットがE−PDCCHのモニタリングのためのものであってもよい。

0189

また、Enhanced−制御チャネルのREマッピングにはクロスインターリービング(cross interleaving)が適用されても、適用されなくてもよい。

0190

クロスインターリービングが適用されない場合、一つのEnhanced−制御チャネルはリソースブロックの特定のセットにマッピングされてもよく、リソースブロックのセットを構成するリソースブロックの数はアグリゲーションレベル(aggregation level)1、2、4または8に対応できる。また、他のEnhanced−制御チャネルは、当該リソースブロックセットで送信されなくてもよい。

0191

クロスインターリービングが適用される場合は、複数のEnhanced−制御チャネルが一緒に多重化およびインターリービングされて、Enhanced−制御チャネル送信のために割り当てられたリソースブロック上にマッピングされてもよい。すなわち、特定のリソースブロックセット上で複数のEnhanced−制御チャネルが一緒にマッピングされると表現することもできる。

0192

DCIフォーマット1A
DCIフォーマット1Aとは、一つのセルにおける一つのPDSCHコードワードコンパクト(compact)スケジューリングのために用いられるDCIフォーマットのことを指す。すなわち、DCIフォーマット1Aは、シングルアンテナ送信、シングルストリーム送信、または送信ダイバーシチ送信など、ランク1送信で用いられる制御情報を含むことができる。表6は、既存の3GPPLTE/LTE−A標準で定義するDCIフォーマット1Aの一例を表す。

0193

0194

上記の表6のような制御情報を含むDCIフォーマット1Aは、PDCCHまたは拡張PDCCH(Enhanced PDCCH;EPDCCH)を介して基地局から端末に提供することができる。

0195

DCIフォーマット1Aは、最も基本的な下りリンク送信(ランク1で一つのPDSCHコードワードを送信)をスケジューリングする情報を含む。したがって、ランク2以上および/または複数のコードワード送信などの複雑なPDSCH送信方式が正しく行われない場合、最も基本的なPDSCH送信方式をサポートするための用途(すなわち、フォールバック(fallback))に用いることができる。

0196

QCL(Quasi Co-location)
QCまたは疑似コロケーション(Quasi Co-Located;QCL)関係は、信号に対する観点またはチャネルに対する観点で説明することができる。

0197

一つのアンテナポート上で受信される信号の広域特性(large scale properties)を、他のアンテナポート上で受信される信号から類推(infer)できる場合に、これらの2つのアンテナポートはQCLされていると見なすことができる。ここで、信号の広域特性は、遅延拡散(delay spread)、ドップラシフト(Doppler shift)、周波数シフト(frequency shift)、平均受信電力(average received power)、受信タイミング(received timing)のうち一つまたは複数を含むことができる。

0198

或いは、一つのアンテナポート上のシンボルが送信されるチャネルの広域特性を、他のアンテナポート上のシンボルが送信されるチャネルの特性から類推できる場合に、これらの2つのアンテナポートがQCLされていると見なすことができる。ここで、チャネルの広域特性は、遅延拡散(delay spread)、ドップラ拡散(Doppler spread)、ドップラシフト(Doppler shift)、平均利得(average gain)および平均遅延(average delay)のうち一つまたは複数を含むことができる。

0199

本発明でQCまたはQCLという用語を使用するに当たり、上述した信号の観点かまたはチャネルの観点かについて区別しない。

0200

端末は、QCLに対する仮定が成立するアンテナポート間には、実際には2つのアンテナポートがco−locatedされていなくても、co−locatedされていると仮定することができる。例えば、端末は、QCL仮定が成立する2つのアンテナポートが同一の送信ポイント(TP)に存在すると仮定することができる。

0201

例えば、特定のCSI−RSアンテナポートと、特定の下りリンクDMRSアンテナポートと、特定のCRSアンテナポートと、がQCLされていると設定することができる。これは、特定のCSI−RSアンテナポートと、特定の下りリンクDMRSアンテナポートと、特定のCRSアンテナポートと、が一つのサービングセル(serving-cell)からのものである場合であってもよい。

0202

また、CSI−RSアンテナポートと下りリンクDMRSアンテナポートとがQCLされていると設定されてもよい。例えば、複数のTPが参加するCoMP状況で、いずれのCSI−RSアンテナポートが実際にいずれのTPから送信されるかは端末に明示的に知らされない。この場合、特定のCSI−RSアンテナポートと特定のDMRSアンテナポートとがQCLされていることを端末に知らせることができる。これは、特定のCSI−RSアンテナポートと特定のDMRSアンテナポートとがいずれか一つのTPからのものである場合であってもよい。

0203

このような場合、端末はCSI−RSまたはCRSを用いて取得したチャネルの広域特性情報を用いて、DMRSを用いたチャネル推定の性能を高めることができる。例えば、CSI−RSから推定されたチャネルの遅延拡散を用いて、DMRSから推定されたチャネルの干渉を抑制するなどの動作を行うことができる。

0204

例えば、遅延拡散およびドップラ拡散に関して、端末はいずれか一つのアンテナポートに対する電力遅延プロファイル(power-delay-profile)、遅延拡散およびドップラスペクトル、ドップラ拡散推定結果を、他のアンテナポートに対するチャネル推定時に用いられるウィナーフィルタ(Wiener filter)などに同様に適用することができる。また、周波数シフトおよび受信タイミングに関して、端末は、いずれか一つのアンテナポートに対する時間および周波数同期(synchronization)を行った後、同一の同期を他のアンテナポートの復調に適用することができる。また、平均受信電力に関して、端末は、2個以上のアンテナポートにわたる参照信号受信電力(reference signal received power;RSRP)測定を平均することができる。

0205

例えば、端末がPDCCH(もしくは、EPDCCH)を介して、特定のDMRSベースのDL関連DCIフォーマット(DMRS-based DL-related DCIformat)(例えば、DCIフォーマット2C)でDLスケジューリンググラント情報を受信することがある。この場合、端末は、設定されたDMRSシーケンスを用いて該当のスケジューリングされたPDSCHに対するチャネル推定を行った後、データ復調を行う。例えば、端末が、このようなDLスケジューリンググラントから受け取ったDMRSポート設定が、特定のRS(例えば、特定のCSI−RS、特定のCRSまたは自体のDLサービングセルのCRSなど)ポートとQCLされていると仮定できるならば、端末は、当該DMRSポートを介したチャネル推定時に、上記の特定のRSのポートから推定した遅延拡散などの広域特性推定値をそのまま適用してDMRSベース受信の性能を向上させることができる。

0206

これは、CSI−RSまたはCRSは、周波数ドメインで全帯域にわたって送信されるセル固有信号であり、端末固有に送信されるDMRSに比べてチャネルの広域特性をより正確に把握できるからである。特に、CRSは、サブフレームごとに全帯域にわたって相対的に高い密度でブロードキャストされる参照信号であるから、一般に、チャネルの広域特性に対する推定値は、CRSから安定してより正確に取得することができる。一方、DMRSは、スケジューリングされた特定のRBのみで端末固有に送信されるため、チャネルの広域特性の推定値の精度がCRSまたはCSI−RSに比べて劣る。また、端末に多数のPRBGがスケジューリングされた場合であっても、基地局が送信に用いたプリコーディング行列は物理リソースブロックグループ(PRBG)単位で変わることもあるため、端末に受信される有効チャネルはPBRG単位で変わることがある。そのため、広い帯域にわたってDMRSに基づいて広域チャネル特性を推定しても、その正確さが低下しうる。

0207

一方、端末は、QCLされていない(non-quasi-co-located;NQC)アンテナポート(AP)に対しては、これらのAPが同一の広域チャネル特性を有すると仮定することができない。この場合、端末はタイミング取得および追跡(timing acquisition and tracking)、周波数オフセット推定および補償(frequency offset estimation and compensation)、遅延推定(delay estimation)、およびドップラ推定(Doppler estimation)などについてNQC AP別に独立して処理しなければならない。

0208

QCLされているか否かは、下りリンク制御情報(例えば、DCIフォーマット2DのPDSCH REマッピングおよびQCL指示子(PDSCH RE Mappingand QCL Indicator;PQI)フィールド)を用いて端末に提供することができる。具体的には、QCL設定に対するパラメータセットが上位層によって予め設定されており、DCI2DのPQIフィールドを用いてそれらのQCLパラメータセットの中から特定の一つのパラメータセットを示すことができる。

0209

QC関連情報シグナリング方法
本発明の一実施例では、CRS、CSI−RS、DMRSなどのRS間のQC仮定情報を基地局がシグナリングすることによって、端末のCSIフィードバックおよび受信処理性能を向上させることができる方法を提案する。

0210

QC関連情報の上位層シグナリング方法
以下では、QC関連情報を上位層(例えば、RRC)シグナリングで設定する本発明の実施例について説明する。例えば、端末が上位層によって一つまたは複数のCSI−RS設定(configuration(s))をシグナリングされる際、それぞれのCSI−RS設定別に特定のRSとのQC仮定が可能か否かが知らされてもよい(ここで、特定のRSは、端末の特定のセル(例えば、DLサービングセルまたは隣接セル)のCRS、他のCSI−RSまたはDMRSであってもよい)。このように設定された端末は、それぞれのCSI−RS設定に基づくCSIフィードバックにおいて、報告する情報(例えば、RI、PMI、CQIなど)を計算/決定する際にこれらのQC仮定またはNQC仮定を適用することができる。

0211

QC関連情報の上位層シグナリング方法の一例として、CSI−RSポートとCRSポートとの間のQC/NQCの適用による動作について説明する。

0212

例えば、端末に複数のCSI−RS設定がシグナリングされることがある。以下の説明で、CSI−RS設定はCSI−RSリソース(resource)として理解されてもよい。例えば、端末は、CSI−RS設定1(以下では、“CSI−RS1”と表記)およびCSI−RS設定2(以下では、“CSI−RS2”と表記)を上位層によってシグナリングされることがある。また、CSI−RS1はDLサービングセルCRSとのQCを仮定してもよいことと、CSI−RS2はDLサービングセルCRSとのNQCを仮定してもよいことと、が上位層によってシグナリングされてもよい。

0213

この場合、端末は、DLサービングセルCRSとのQC仮定が可能なCSI−RS1を用いるCSI計算について、次のような仮定に基づくことができる。端末は、CSIを計算する際、DMRSベースのPDSCHを受信する場合を仮定してデータ復調時に所定のエラー率を越えないRI、PMI、CQIなどを計算/決定できるが、このとき、当該PDSCHDMRSポートとDLサービングセルCRSとがQC関係であることを仮定した場合、データ復調時の10%以下のFERを達成できるRI、PMI、CQIなどを計算することができる。また、CSI−RS1を用いるCSI計算において、CSI−RS configurationに含まれるPc値(上記の表2のパラメータp_Cを参照)に、上記DLサービングセルCRSを考慮した所定のスケーリング(scaling)を適用する方式でQC仮定を反映することもできる。

0214

一方、端末は、CSI−RS2がDLサービングセルCRSとNQC関係にあると設定されたため、CSI−RS2を送信したTPからDMRSベースPDSCHを受信する場合を仮定してRI、PMI、CQIを計算/決定する際、当該PDSCHDMRSポートとDLサービングセルCRSとのQC仮定を適用しない。すなわち、QCを仮定せずに、DMRSベースPDSCHを用いたデータ復調時の10%以下のFERを達成できるRI、PMI、CQIなどを計算/決定することができる。例えば、QC仮定を適用できる場合に比べてより低い(すなわち、よりロバストな送信が予想される)MCSレベル、CQI、RI値などを計算/決定し、それを基地局に報告することができる。

0215

QC関連情報の上位層シグナリング方法の追加の例示として、特定のCSI−RS設定のCSI−RSポートとは異なるCSI−RS設定のCSI−RSポートとのQC/NQC仮定の適用を示す情報が上位層シグナリングに含まれてもよい。

0216

例えば、CSI−RS設定別に所定のロケーション(location)情報を含み、同一のロケーション値を有するCSI−RS間には互いにQCを仮定してもよいと解釈するシグナリング方法を提案する。該ロケーション情報はNビットサイズを有することができる。例えば、L×M個のアンテナを含む2次元URA(Uniform Rectangular Antenna array)を具備した基地局で3次元ビームフォーミングを行う場合を仮定することができる。この場合、基地局は、一つの端末に対して、2次元URAによって構成される複数のCSI−RS設定間にQC関係を有することを知らせることができる。これによって、端末は、一つのCSI−RS設定の特定のCSI−RSポートに対して測定された広域チャネル特性(例えば、遅延拡散、ドップラ拡散、周波数シフト、受信タイミングなど)の一部または全部を、他のCSI−RS設定のCSI−RSポートに対して適用することができる。これによって、端末のチャネル推定の複雑さを大幅に減少させることができる。ただし、互いに異なるCSI−RS設定に対して広域チャネル特性のうち平均受信電力がQC関係にあると仮定すると、3次元ビームフォーミングの利得を十分に受けることができないので、平均受信電力を決定する際には、互いに異なるCSI−RS設定に属したCSI−RSポートに対してはNQC関係であると仮定してもよい。

0217

追加の例示として、CSI−RS設定別にフラグビット(flag bit)が含まれてもよい。フラグビットがトグル(toggle)される度に、QC仮定が適用される同一グループに属するか否かを示すことができる。例えば、フラグビットの値がトグルされる場合(すなわち、以前のCSI−RS設定のフラグビットの値に比べて当該CSI−RS設定のフラグビットの値が0から1に切り替わったり、1から0に切り替わった場合)には、以前のCSI−RS設定と異なるグループに属することを示し、フラグビットの値がトグルされない場合には、同一グループに属することを示すことができる。例えば、端末が合計5個のCSI−RS設定(CSI−RS1、CSI−RS2、…、CSI−RS5)をシグナリングされた場合に、CSI−RS1およびCSI−RS2ではフラグビットが‘0’であり、CSI−RS3およびCSI−RS4に対しては‘1’、CSI−RS5に対しては‘0’とトグルされた場合を仮定することができる。この場合、CSI−RS1とCSI−RS2との間にはQC仮定が可能であり、CSI−RS3とCSI−RS4との間にもQC仮定が可能であり、CSI−RS5は他のCSI−RSとQC関係にない(すなわち、NQC関係にある)ことを示すことができる。また、CSI−RS1またはCSI−RS2と、CSI−RS3またはCSI−RS4と、の間ではQC仮定が可能でないことがわかる。

0218

追加の例示として、CSI−RS設定別に含まれているCSI−RSシーケンススクランブルシード値をXとすれば、X値が同一か否かによってQC仮定が適用されるか否かを暗黙的に(implicitly)示すことができる。例えば、CSI−RS設定別に含まれるX値が同一であれば、該当のCSI−RS設定間にはCSI−RSポートのQC仮定が適用されることを示すことができる。一方、CSI−RS設定別に含まれるX値が互いに異なる場合には、該当のCSI−RS設定間にはCSI−RSポートのNQC仮定が適用されることを示すことができる。ここで、X値は、端末固有に設定されるCSI−RS設定に含まれる値であるから、セル固有に与えられる物理セル識別子PCI)とは独立的に設定される値であってもよく、仮想セル識別子(VCI)と呼ぶことができる。また、X値は、PCIと同様に0乃至503の範囲のいずれか一つの整数値を有することができるが、PCI値と同一でなくてもよい。

0219

また、特定のCSI−RS設定に含まれたX値が特定のCRSポートのPCI値と同じ場合は、当該CSI−RS設定のCSI−RSポートと上記特定のCRSポートとの間でQC仮定が可能であることを暗黙的に示すことができる。一方、特定のCSI−RS設定に含まれたX値が特定のCRSポートのPCI値と異なる場合は、当該CSI−RS設定のCSI−RSポートと上記特定のCRSポートとの間にNQC仮定が適用されることを暗黙的に示すことができる。

0220

追加として、CSI−RSスクランブルシーケンスシード値であるX値は、一つのCSI−RS設定内のCSI−RSポート別に個別に割り当てられてもよい。この場合、あるCSI−RSポートと他のRSポート(例えば、他のCSI−RS設定のCSI−RSポート、同一CSI−RS設定内における他のCSI−RSポートおよび/もしくはCRSポート)とのQC/NQC仮定が適用されるか否かは、それぞれのCSI−RSポートに対するX値(または、特定のCSI−RSポートに対するX値および特定のCRSのPCI値)が同一か否かによって暗黙的に示すことができる。

0221

QC関連情報の上位層シグナリング方法の追加の例示として、特定のCSI−RS設定によるDMRSポートとのQC/NQC仮定の適用を示す情報が含まれてもよい。

0222

例えば、CSI−RS設定別に特定のDMRSポートとのQC/NQC仮定の適用をRRCシグナリングで指定することができる。万一、全てのDMRSポートとのQC仮定の適用が可能なCSI−RS1が設定されると、端末は、CSI−RS1を用いた広域チャネル特性の推定値をDMRSベースのPDSCH受信時にも同様に適用することができる。このようなCSI−RS1が設定された端末は、基地局が半静的に(すなわち、上位層によって再設定されない限り)CSI−RS1を送信したTPから当該端末にPDSCHを送信するという意味であると解釈することもできる。特に、CoMPシナリオ4(すなわち、同一のセルIDを有する複数のTPからCRSが同時送信される状況)では、CRSを用いたTP固有のQC仮定を適用し難いため、CSI−RSポートとのQC仮定が設定されたDMRSポートの情報を端末に知らせ、DMRSベースの受信処理の性能を向上させることに活用することができる。

0223

追加の例示として、端末にCSI−RS1およびCSI−RS2が設定された場合、CSI−RS1はDLサービングセルCRSとのQC仮定が適用され、CSI−RS2はDLサービングセルCRSとのNQC仮定が適用される場合を仮定する。この場合、端末は、DMRSポートにCSI−RS1およびDLサービングセルCRSの両方とのQC仮定が適用されるという半静的な指示を受けたと暗黙的に解釈して動作することができる。例えば、CSI−RS1がDLサービングセルCRSとのQC仮定が可能であると設定されたため、端末は、CSI−RS1に基づくCSIフィードバック時に、NQCを仮定する場合に比べてより高いMCSレベル、CQIなどのCSIフィードバック情報を報告することができる。したがって、基地局がCSI−RS1とDLサービングセルCRSとの間にQC仮定が適用されると設定すると、(基地局が他のシグナリングをしない限り)端末は、基地局が自体にDL送信をスケジューリングする際には、CSI−RS1を送信したTPがDMRSベースPDSCHを送信するようにするという一種約束であると解釈することができる。これによって、端末は、QCの仮定されたCSI−RS1ベースのCSIフィードバック情報を報告し、実際のPDSCH受信もQC仮定を適用して行うことによって、受信処理の性能向上を期待することができる。

0224

具体的には、CoMP測定セット(measurement set)における複数のCSI−RS設定のうち一つでもDLサービングセルCRSとのQC仮定が可能であるとされた場合、端末は、DMRSベースPDSCHの復調を行うに当たり、当該DMRSポートと自体のDLサービングセルCRSポートと(さらに、当該DLサービングセルCRSポートとのQC仮定が適用されるCSI−RSポートと)の間のQC仮定が可能であることが半静的に指示されたと暗黙的に解釈することができる。これによって、端末は、このようなDLサービングセルCRS、DMRS、CSI−RSポート間のQC仮定を考慮して受信処理を行うことができる。また、当該端末がCSIフィードバックを行う際にも、このようなQC仮定が適用された受信処理を仮定してCSIを生成する。例えば、端末がDMRSベースPDSCHを受信することを仮定し、当該DMRSポートとDLサービングセルCRSポートと(さらに、当該DLサービングセルCRSポートとのQC仮定が適用されるCSI−RSポートと)の間でQC関係を有すると仮定し、データ復調時に10%以下のエラー率を達成できるMCSレベル、CQI、RI、PMIなどを計算/決定してそれを報告することができる。

0225

一方、CoMP測定セットにおける複数のCSI−RS設定がいずれもDLサービングセルCRSとのNQC仮定を適用することが設定された場合には、端末は、DMRSベースPDSCHの復調を行うに当たり、当該DMRSポートと自体のDLサービングセルCRSポートとの間にNQC仮定が適用されることが半静的に指示されたと暗黙的に解釈することができる。また、当該端末が受信処理を行うに当たり、当該CSI−RS設定のCSI−RSポートと他のRSポートとのQC仮定を適用してはならない。また、当該端末がCSIフィードバックを行う際にも、このようなNQC仮定が適用された受信処理を仮定してCSIを生成する。例えば、端末がDMRSベースPDSCHを受信することを仮定し、当該DMRSポートとDLサービングセルCRSポートとの間でNQC関係を有すると仮定し、データ復調時に10%以下のエラー率を達成できるMCSレベル、CQI、RI、PMIなどを計算/決定してそれを報告することができる。

0226

追加の例示として、CSI−RS設定別にサブフレームインデックス情報が含まれ、当該サブフレームでDMRSベースPDSCHスケジューリングを受け取る場合に、当該DMRSポートと当該CSI−RSポートと(さらに、DLサービングセルCRSポートと)の間のQC/NQC仮定の適用がRRCシグナリングによって指定されてもよい。例えば、CSI−RS1は、偶数インデックスを有するサブフレームでDMRSポートとのQC仮定が可能であるとシグナリングされる場合、端末は、偶数インデックスのサブフレームでは、CSI−RS1のCSI−RSポートおよび/またはDLサービングセルCRSポートを用いた広域チャネル特性推定値の一部または全部を、DMRSベースPDSCH受信処理に同様に適用することができる。CSIフィードバックの場合には、端末が、QC仮定を考慮したCSIとNQC仮定を考慮したCSIとの両方を生成して報告することができる。或いは、CQIのみに対してQCである場合を仮定したCQIとNQCである場合を仮定したCQIとの両方を計算/決定して報告することもできる。

0227

このようなシグナリングは、サブフレームビットマップまたはサブフレームインデックスセットの形態で提供することができる。例えば、サブフレームセット1は“DMRSポートとDLサービングセルCRSポートと”の間のQC仮定が可能であり、サブフレームセット2は“DMRSポートと特定のCSI−RSポートと”の間のQC仮定が可能であると設定されてもよい。或いは、サブフレームセット1は“DMRSポートとDLサービングセルCRSポートと”の間のQC仮定が可能であり、サブフレームセット2は“DMRSポートとDLサービングセルCRSポートと”の間のNQCを仮定しなければならないと設定されてもよい。

0228

QC関連情報の動的シグナリング方法
以下では、QC関連情報を動的シグナリングを用いて設定する本発明の実施例について説明する。例えば、端末は、DMRSベースPDSCH送信に対するDL関連(または、下りリンクグラント)DCIを、PDCCH或いはEPDCCHを介して受信できるが、当該DMRSポートと他のRS(例えば、当該端末のDLサービングセルCRSまたはCSI−RS)ポートとのQC仮定の適用が可能か否かを示す情報が含まれてもよい。

0229

QC関連情報の動的シグナリング方法の一例として、1ビットサイズの情報を用いて当該DMRSポートと、特定のRS(例えば、当該端末のDLサービングセルCRSまたはCSI−RS)ポートと、の間のQC仮定の適用が可能か否かのみを動的にシグナリングすることができる。これによって、CoMP動的ポイント選択DPS)または動的セル選択方式によるPDSCHスケジューリングのためのDL関連DCIを提供する際、基地局は、QC仮定が可能なTPからのPDSCHがDPS方式で送信される場合には、QC仮定の適用が可能であることを動的に端末に示すことによって、端末の受信処理性能を高めることができる。

0230

QC関連情報の動的シグナリング方法の追加の例示として、上位層(例えば、RRC層)シグナリングによって、“CSI−RSポートとDMRSポートとの間のQC対(pair)情報”、または、“CRSポートとDMRSポートとの間のQC−pair情報”を、複数の状態(state)を有する情報として半静的に予め設定しておき、DCIを用いてスケジューリンググラント情報を端末に提供する際に、これらの複数の状態のいずれか一つを動的に示す方式を適用することができる。例えば、N(例えば、N=2)個のビット状態のうち一つを動的にトリガし、ここで、それぞれの状態は、RRCによって予め設定されたRS間(inter-RS)QC−pair候補(例えば、CSI−RSおよびDMRS pair、または、CRSおよびDMRS pair)のうち一つに対応する。

0231

例えば、N=2の場合、状態‘00’は、NQC(すなわち、DMRSポートは他のRSポートとのQC仮定が適用されないこと)を、状態‘01’は、DLサービングセルCRSポートとのQC仮定が可能であることを、状態‘10’は、RRC設定された第1セットのRS(例えば、特定のCSI−RSまたは特定のCRS)ポートとのQC仮定が可能であることを、状態‘11’は、RRC設定された第2セットのRSポートとのQC仮定が可能であることを示すと予め設定することができる。例えば、RRC設定された第1セットのRS間QC−pairは、“DMRSポートはCSI−RS1およびCSI−RS2のCSI−RSポートとのQC仮定が可能であること”を示すことができ、RRC設定された第2セットのRS間QC−pairは、“DMRSポートはCRSポートとのQC仮定が可能であること”を示すことができる。

0232

また、QC情報とCRSレートマッチング(RM)パターン情報とがジョイントコーディングされてもよい。これによって、上記DCIフォーマットにおけるNビットフィールドは、“PDSCH REマッピングおよびQCL指示子フィールド”(略して、PQIフィールド)と呼ぶことができる。

0233

例えば、N(例えば、N=2)個のビット状態は、下記の表7のように構成することができる。

0234

0235

上記の表7で、“QCassumption with CSI−RS”項目は、特定の状態(‘00’、‘01’、‘10’、‘11’)を示す情報がDMRSベースPDSCH送信をスケジューリングするDL関連DCIに含まれるとき、当該DMRSポートといずれのCSI−RS設定との間にQC仮定の適用が可能かを示す。例えば、TP当たり一つずつの互いに異なるCSI−RSが事前にRRCシグナリングで端末に設定された場合を仮定することができる。ここで、特定のTPをインデックスn(n=0,1,2,…)を用いてTPnと称し、TPnに対応する設定されたCSI−RS設定をCSI−RSnと称することができる。ここで、TPという用語は、セル(cell)という意味と理解してもよい。また、CSI−RSnは、送信電力が0でない(non-zero power;NZP)CSI−RS設定であってもよい。

0236

この場合、上記の表7で、状態‘00’は、TP1から送信されるCSI−RS1のCSI−RSポートと当該DMRSポートとの間でQC仮定が可能であることを意味できる。状態‘01’は、TP2から送信されるCSI−RS2のCSI−RSポートと当該DMRSポートとの間で、状態‘10’は、TP3から送信されるCSI−RS3のCSI−RSポートと当該DMRSポートとの間で、QC仮定が可能であることを意味できる。すなわち、基地局は、DL関連DCIを用いて‘00’、‘01’または‘10’のいずれか一つの状態を示すことによって、TP1、TP2またはTP3のいずれか一つのTPからのDPS方式PDSCH送信を動的にシグナリングすることができる。

0237

また、上記の表7の“QCassumption with CSI−RS”項目を特定のTPから送信することを知らせるなどの形態でシグナリングすることもできる。例えば、特定のTPを示す識別子(例えば、PCI、VCIまたはスクランブルシーケンスシード値など)を用いて、DMRSとのQC仮定が適用されるCSI−RSを送信するTPを端末に知らせることもできる。

0238

また、“QCassumption with CSI−RS”項目が特定のCSIプロセスを示すように用いることもできる。ここで、DPS方式のPDSCH送信では一つのCSIプロセスインデックスのみが指定されてもよく、JPまたはジョイント送信(JT)方式のPDSCH送信では複数のCSIプロセスインデックスが指定されてもよい。ここで、それぞれのCSIプロセスは、チャネル測定のためのCSI−RSリソースおよびCSI−干渉測定リソース(CSI-IMresource)と関連付けられてもよい。具体的には、一つのCSIプロセスは、所望の信号測定のための一つのNZP CSI−RSリソース、および、干渉測定のための一つの干渉測定リソース(IMR)との関連付けとして定義される。それぞれのCSIプロセスは、独立したCSIフィードバック設定を有する。独立したCSIフィードバック設定は、フィードバックモード(いずれの種類のCSI(RI、PMI、CQIなど)をいかなる順序で送信するか)、フィードバック周期およびオフセットなどを意味する。

0239

このように“QCassumption with CSI process”を示すN(N=2)ビット情報がDMRSベースPDSCH送信をスケジューリングするDL関連DCIに含まれる場合、特定のCSIプロセスに関連付けられたNZP CSI−RSリソースおよびIMRのそれぞれに対して、DMRSとのQC仮定が適用可能か否かを知らせることができる。すなわち、NZP CSI−RSリソースおよびIMRの両方、NZP CSI−RSのみまたはIMRのみが、DMRSとのQC仮定の適用が可能か、それとも両方ともDMRSとNQCであるかに関する情報を個別に提供することができる。

0240

ここで、IMRとDMRSとの間にQC仮定の適用が可能であるということは、DMRSベースの復調を行う際、ウィナー(Wiener)フィルタのようなMMSE(Minimum Mean Squared Error)フィルタなどの係数(coefficient)を決定するなどの受信処理において、IMRから推定されたパラメータ(例えば、干渉または雑音分散(variance)値)を活用することができることを意味でき、これによって、DMRSの復調性能を向上させることができる。

0241

このようにCSIプロセスに属するNZP CSI−RSおよびIMRのそれぞれに対してDMRSとのQC仮定が可能か否かを個別に知らせることによって、より正確なチャネル推定性能を期待することができる。例えば、SU(Single User)−MIMO送信またはMU(Multiple User)−MIMO送信によって、IMRを用いて推定されたパラメータ(例えば、雑音分散値など)を、DMRSを用いたデータ復調時の受信処理に使用(例えば、MMSEフィルタなどの係数として使用)する時に誤差が発生しうるからである。すなわち、SU−MIMO送信の場合には、NZP CSI−RSリソースもMRもDMRSとのQC仮定の適用が可能であるため、データ復調性能の向上を期待することができる。しかし、MU−MIMO送信の場合には、NZP CSI−RSリソースとDMRSとの間のQC仮定の適用のみが可能であり、IMRとDMRSとの間にはNQC仮定が適用されること(すなわち、IMRを用いて測定された雑音分散値などをデータ復調時に再利用することが禁止されること)が好ましい。

0242

したがって、上記の表7のそれぞれの状態に関連付けられた追加の1ビットサイズのフラグビットを定義し、その値が‘0’なら、NZP CSI−RSリソースとDMRSとの間のQC仮定のみを示すものとし、その値が‘1’なら、NZP CSI−RSリソースおよびIMRの両方とDMRSとの間のQC仮定を示すと定義することができる。或いは、追加のフラグビットの値が‘0’なら、MU−MIMO送信であることを示し、‘1’なら、SU−MIMO送信であることを示すと定義することもできる。或いは、このような追加のフラグビットの値が‘0’であれば、CSIプロセスインデックスとDMRSとの間のQC仮定の非活性化(すなわち、NQC仮定が適用されること)を示し、その値が‘1’であれば、CSIプロセスインデックスとDMRSとの間のQC仮定の活性化を示すと定義することもできる。

0243

前述したようなQC情報の動的シグナリングのために定義されるNビット(例えば、N=2)の情報および/または追加の1ビットサイズのフラグ情報は、既存のDCIフォーマットで定義するフィールドを再利用することもでき、または、新しいビットフィールドをさらに定義することによって構成することもできる。ここで、追加の1ビットサイズのフラグ情報が、SU−MIMOかまたはMU−MIMOかによってQC仮定をスイッチングする用途に用いられる場合には、動的シグナリングに別のビットとして含まれず、上記Nビット情報が示す追加情報(すなわち、事前にRRCシグナリングによってNビット情報のそれぞれの状態が意味する情報)として半静的に設定されてもよい。

0244

前述したように、上記の表7の例で、DPS方式のPDSCH送信においていずれのTPからの送信であるか(または、DMRSがいずれのRSとQCであると仮定するか)を示すことができる。これに加えて、上記の表7の状態‘11’の例のように、TP1およびTP2からのJT方式のPDSCH送信を示すこともできる。すなわち、上記の表7の例示のように、“QC assumption with CSI−RS”項目を“CSI−RS1、CSI−RS2”としてシグナリングしたり、TP1およびTP2に対応する識別子(例えば、PCI、VCI、またはスクランブルシーケンスシード値)としてシグナリングしたり、“CSI process1、CSI process2”などとシグナリングしたりすることができる。このようなシグナリング情報をDCIを用いて取得した端末は、これらのTPとのQC仮定の適用が可能であるという情報から、当該DMRSポートが複数のTPからの仮想DMRS形態で送信されることがわかり、それぞれのTPからの広域特性推定値の平均を算出する方式などでそれらのTPからの広域特性推定値を決定し、それを用いて受信性能を向上させることができる。

0245

追加の例示として、上記のNビット情報の特定の状態(例えば、表7の状態‘11’)の“QCassumption with CSI−RS”項目を“non−QC(NQC)”に設定したり、使用不可(not available)に設定したり、または、空にしておくことによって、いかなるTPともQC仮定を適用してはならない旨のシグナリングを与えることもできる。これは、JTを指示するための用途などに用いることができる。例えば、JTの場合には、特定の一つのTPとのQC仮定情報のみを提供することが不適切であることもあるため、最初からNQC状態であると知らせることもできる。また、このように、使用不可または空にしておく形態のシグナリングの場合には、NQCであることが暗黙的に指示され、これによって、いかなるQC仮定も適用しないようにしたり、または、一定のデフォルト状態が適用されるようにすることもできる。例えば、デフォルト状態は、特定のDLサービングセルRS(例えば、DLサービングセルCRS、デフォルトTP(例えば、DLサービングTP)に対応するCSI−RS、または、特定のCSIプロセスに属したCSI−RSなど)とのQC仮定のみが可能な状態として定義されてもよい。

0246

さらに、上記の表7の例示のように、当該PDSCH受信時に端末が仮定すべきCRSレートマッチング(RM)パターンに関する情報がシグナリングされてもよい。CRSRMパターンに関する情報は、CRSポート数、CRSv−shift(基本的なCRSパターン(図6参照)を基準に周波数軸方向シフトされる値)、RMパターンが適用されるサブフレームセットなどを含むことができる。CRS RMパターンとは、CRSがマッピングされるREを除く残りのREにPDSCHがマッピングされることを仮定して、PDSCHシンボルを構成することを意味する。したがって、PDSCH受信側で正しくPDSCHを復調するためには、当該PDSCHがいずれのCRSパターンを考慮してレートマッチングされて送信されたかを正確に知る必要がある。

0247

例えば、TPnが送信するCRS RMパターン情報をCRS−RMnとすれば、状態‘00’はTP1で送信するCRS RMパターンに関する情報を意味するCRS−RM1、状態‘01’はTP2で送信するCRS RMパターンに関する情報を意味するCRS−RM2、状態‘10’はTP3で送信するCRS RMパターンに関する情報を意味するCRS−RM3、をそれぞれシグナリングすることができる。すなわち、基地局は、状態‘00’、‘01’または‘10’のいずれか一つの状態を示すことによって、TP1、TP2またはTP3のいずれか一つのTPからのDPSによるPDSCH送信を動的にシグナリングすることができる。ここで、“QCassumption with CSI−RS”情報と併せてCRS RMパターン情報を提供することによって、特に、CoMPシナリオ3(すなわち、互いに異なるセルID(すなわち、PCI)を有する複数のTPからCRSが同時送信される状況)で、それぞれのCRS RMパターンをCRS−RMnの形態で正しく動的に示すことができる。

0248

また、上記の表7の“RM pattern information”項目を特定のTPから送信することを知らせるなどの形態でシグナリングすることもできる。例えば、特定のTPを示す識別子(例えば、PCI、VCIまたはスクランブルシーケンスシード値など)を用いて、CRS RMパターンが何であるかを端末に知らせることもできる。

0249

このように、上記の状態‘00’、‘01’または‘10’でDPS送信を動的に示すことができる。さらに、上記の表7の状態‘11’の例示のように、TP1およびTP2からのJTを示す方法として、“RM pattern information”項目を“CRS−RM1、CRS−RM2”としてシグナリングしたり、TP1およびTP2に対応する識別子(例えば、PCI、VCIまたはスクランブルシーケンスシード値など)を示したりすることもできる。このようなシグナリング情報をDCIから取得した端末は、例えば、CRS−RM1とCRS−RM2との和集合に対応する全てのREでは、PDSCHがレートマッチングされると仮定してPDSCH復調を行うことができる。すなわち、PDSCHを受信する端末の立場では、“RM pattern information”項目でCRS RMパターン情報が複数示された場合には、示されたCRS RMパターンのいずれか一つで示されたRE位置は、いずれもPDSCHがマッピングされていない(すなわち、PDSCH送信時にレートマッチングが行われていない)と仮定してPDSCH復調を行うことができる。

0250

さらに、上記の表7の例示における“Flag forQCassumption with CRS”項目のように、“QC assumption with CSI−RS”項目で示す特定のCSI−RSnと、“RM pattern information”項目で示す特定のCRSポート(すなわち、PCI情報によって特定されるCRSポート)と、の間のQC仮定が適用可能か否かを示すフラ指示情報が含まれてもよい。すなわち、特定の状態値(例えば、‘00’、‘01’、‘10’、‘11’)がトリガされ、その状態値が示す情報でフラグビットが活性化された場合(または、‘1’値を有する場合)、当該状態値が示すCSI−RSnのCSI−RSポートと、当該状態値が示すCRS−RMnのCRSポート(例えば、CRS−RMnが示すPCInまたはVCInなどから当該CRSポートがわかる)と、の間にQC仮定の適用が可能であることを示すと定義できる。一方、特定の状態値(例えば、‘00’、‘01’、‘10’、‘11’)がトリガされ、その状態値が示す情報でフラグビットが非活性化された場合(または、‘0’値を有する場合)、当該状態におけるCSI−RSnのCSI−RSポートと、当該状態におけるCRS−RMnが示すCRSポート(例えば、CRS−RMnが示すPCIn或いはVCInなどから当該CRSポートがわかる)と、の間にQC仮定を適用してはならないこと(すなわち、NQC関係であること)を示すと定義できる。

0251

上記の表7の例を参照すると、状態‘00’および‘01’の場合には、“Flag forQCassumption with CRS”が‘1’に設定されるので、これにより、それぞれ、TP1またはTP2からのDPS送信を意味する。具体的には、状態‘00’でフラグビットが‘1’値に設定されると、CRS−RM1パターンによってPDSCHがレートマッチングされたと仮定し、CSI−RS1とDMRSポートとの間のQC仮定の適用が可能であり、CSI−RS1とPCI1ベースCRSポートとのQC仮定の適用も可能であると解釈される。状態‘01’でフラグビットが‘1’値に設定される場合、CRS−RM2パターンによってPDSCHがレートマッチングされたと仮定し、CSI−RS2とDMRSポートとの間のQC仮定の適用が可能であり、CSI−RS2とPCI2ベースCRSポートとの間のQC仮定の適用も可能であると解釈される。

0252

このように、DMRSポートと特定のCSI−RSポートとの間のQC仮定の適用が可能か否かだけでなく、当該CSI−RSポートと特定のCRSポートとのQC仮定の適用が可能か否か(すなわち、上記の表7のフラグビットが示す情報)が端末にシグナリングされると、端末は、DMRSベースPDSCH復調を行う際に、QC仮定の適用が可能なCSI−RSポートだけでなく、RS密度が遥かに高い当該CRSポートから推定された広域チャネル特性(すなわち、より正確な広域チャネル特性)を用いることができる点で好ましい。

0253

一方、上記の表7の例で、状態‘10’に対応する“Flag forQCassumption with CRS”は‘0’に設定され、これは、TP3からのDPS送信を意味し、ここで、CRS−RM3パターンによってPDSCHがレートマッチングされたことを仮定し、CSI−RS3とDMRSポートとの間のQC仮定の適用は可能であるが、CSI−RS3とPCI3ベースCRSポートとの間のQC仮定は適用してはならないと解釈される。

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