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技術 端末間通信を支援する無線通信システムにおけるダウンリンク制御情報の送受信方法及びそのための装置

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 キムハクソンソハンピョル
出願日 2018年12月7日 (1年6ヶ月経過) 出願番号 2018-230431
公開日 2019年4月11日 (1年2ヶ月経過) 公開番号 2019-057940
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 目標帯域 時間領域情報 指示識別子 セコンダリー 重心周波数 一部構成要素 直接通信方式 資源セット
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2019年4月11日)のものです。
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図面 (20)

課題

解決手段

E−UTRANのネットワークにおいてD2D通信を支援するダウンリンク制御情報を受信する方法であって、端末基地局からD2D通信のためのダウンリンク制御情報を受信するステップ、端末がダウンリンク制御情報に基づいてPSCCHを介してD2D通信制御情報受信端末に送信するステップ及びPSSCHを介してD2D通信データを前記受信端末に送信するステップとを含む。ダウンリンク制御情報は、D2D通信制御情報とホッピングフラグフィールド、PSCCH資源割り当てフィールド、PSSCHのための周波数領域及び時間領域でのスケジューリング情報を含む第1PSSCH RAフィールド及び第2PSSCH RAフィールド及びPSCCHとPSSCHの送信電力情報を含むTPCフィールドとを含む。

概要

背景

移動通信システムは、ユーザの活動性保障しながら音声サービスを提供するために開発された。しかしながら、移動通信システムは、音声だけでなくデータサービスまで領域を拡張し、現在では、爆発的なトラフィックの増加によって資源不足現象が引き起こされ、ユーザがより高速サービスを要求するので、より発展した移動通信システムが要求されている。

世代移動通信システム要求条件は、大きく爆発的なデータトラフィックの収容、ユーザ当たりの送信率の画期的な増加、大幅増加した接続デバイス数の収容、非常に低いエンドツーエンド遅延(End-to-End Latency)、高エネルギー効率を支援できなければならない。このために、多重接続性(Dual Connectivity)、大規模多重入出力(MassiveMIMO:Massive Multiple Input Multiple Output)、全二重(In-band Full Duplex)、非直交多重接続(NOMA:Non-Orthogonal Multiple Access)、超広帯域(Super wideband)支援、端末ネットワーキング(Device Networking)等、多様な技術が研究されている。

概要

端末間通信を支援する無線通信システムにおけるダウンリンク制御情報送受信方法及び装置を提供する。E−UTRANのネットワークにおいてD2D通信を支援するダウンリンク制御情報を受信する方法であって、端末が基地局からD2D通信のためのダウンリンク制御情報を受信するステップ、端末がダウンリンク制御情報に基づいてPSCCHを介してD2D通信制御情報受信端末に送信するステップ及びPSSCHを介してD2D通信データを前記受信端末に送信するステップとを含む。ダウンリンク制御情報は、D2D通信制御情報とホッピングフラグフィールド、PSCCH資源割り当てフィールド、PSSCHのための周波数領域及び時間領域でのスケジューリング情報を含む第1PSSCH RAフィールド及び第2PSSCH RAフィールド及びPSCCHとPSSCHの送信電力情報を含むTPCフィールドとを含む。

目的

移動通信システムは、ユーザの活動性を保障しながら音声サービスを提供する

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

D2D(Device-to-Device)通信支援する無線通信システムにおけるダウンリンク制御情報(DownlinkControlInformation)を受信する方法であって、端末基地局からD2D通信のためのダウンリンク制御情報を受信するステップと、前記端末が前記ダウンリンク制御情報に基づいて、PSCCH(PhysicalSidelinkControlChannel)を介してD2D通信制御情報受信端末に送信するステップと、前記端末が前記ダウンリンク制御情報に基づいて、PSSCH(PhysicalSidelinkSharedChannel)を介してD2D通信データを前記受信端末に送信するステップとを含み、前記ダウンリンク制御情報は、前記PSCCHのためのスケジューリング情報を含むPSCCH資源割り当て(RA:Resourceallocation)フィールド、前記PSSCHのための周波数領域でのスケジューリング情報を含む第1PSSCHRAフィールド、前記PSSCHのための時間領域でのスケジューリング情報を含む第2PSSCHRAフィールド、及び前記PSCCHと前記PSSCHの送信電力情報を含むTPC(TransmissionPowerControl)フィールドを含み、前記PSCCHのための送信電力と前記PSSCHのための送信電力は、前記TPCフィールドに基づいた個別のパラメータを利用して独立に決定される、ダウンリンク制御情報の送受信方法

請求項2

前記PSCCHRAフィールドは、前記PSCCHが送信される資源領域の位置を導き出すためのインデックス情報を含む、請求項1に記載のダウンリンク制御情報の送受信方法。

請求項3

前記第1PSSCHRAフィールドは、前記PSSCH送信の開始資源ブロックインデックスを指示する資源指示値RIV:ResouceIndicationValue)と割り当てられた資源ブロックの長さ(length)を含む、請求項1に記載のダウンリンク制御情報の送受信方法。

請求項4

前記第2PSSCHRAフィールドは、前記PSSCH送信のために使用される時間資源パターンを指示する情報を含む、請求項1に記載のダウンリンク制御情報の送受信方法。

請求項5

前記ダウンリンク制御情報は、前記受信端末の識別情報を含む受信端末IDフィールドをさらに含む、請求項1に記載のダウンリンク制御情報の送受信方法。

請求項6

前記PSCCHRAフィールドは、前記PSCCH送信のために使用される時間資源パターンを指示する情報を含む、請求項1に記載のダウンリンク制御情報の送受信方法。

請求項7

前記ダウンリンク制御情報は、前記D2D通信制御情報及び前記D2D通信データの復調のためのDMRS(DemodulationReferenceSignal)の循環シフト(CS:CyclicShift)情報を含むDMRSCSフィールドをさらに含む、請求項1に記載のダウンリンク制御情報の送受信方法。

請求項8

D2D(Device-to-Device)通信を支援する無線通信システムにおけるダウンリンク制御情報(DownlinkControlInformation)を受信する端末であって、無線信号送受信するためのRF(RadioFrequency)ユニットと、プロセッサとを備え、前記プロセッサは、基地局からD2D通信のためのダウンリンク制御情報を受信し、前記ダウンリンク制御情報に基づいて、PSCCH(PhysicalSidelinkControlChannel)を介してD2D通信制御情報を受信端末に送信し、前記ダウンリンク制御情報に基づいて、PSSCH(PhysicalSidelinkSharedChannel)を介してD2D通信データを前記受信端末に送信するように構成され、前記ダウンリンク制御情報は、前記PSCCHのためのスケジューリング情報を含むPSCCH資源割り当て(RA:Resourceallocation)フィールド、前記PSSCHのための周波数領域でのスケジューリング情報を含む第1PSSCHRAフィールド、前記PSSCHのための時間領域でのスケジューリング情報を含む第2PSSCHRAフィールド、及び前記PSCCHと前記PSSCHの送信電力情報を含むTPC(TransmissionPowerControl)フィールドを含み、前記PSCCHのための送信電力と前記PSSCHのための送信電力は、前記TPCフィールドに基づいた個別のパラメータを利用して独立に決定される、端末。

請求項9

D2D(Device-to-Device)通信を支援する無線通信システムにおけるダウンリンク制御情報(DownlinkControlInformation)を送信する方法であって、基地局がD2D通信のためのダウンリンク制御情報を端末に送信するステップを含み、前記ダウンリンク制御情報は、前記PSCCHのためのスケジューリング情報を含むPSCCH資源割り当て(RA:Resourceallocation)フィールド、前記PSSCHのための周波数領域でのスケジューリング情報を含む第1PSSCHRAフィールド、前記PSSCHのための時間領域でのスケジューリング情報を含む第2PSSCHRAフィールド、及び前記PSCCHと前記PSSCHの送信電力情報を含むTPC(TransmissionPowerControl)フィールドを含み、前記PSCCHのための送信電力と前記PSSCHのための送信電力は、前記TPCフィールドに基づいた個別のパラメータを利用して独立に決定される、ダウンリンク制御情報の送受信方法。

請求項10

前記PSCCHRAフィールドは、前記PSCCHが送信される資源領域の位置を導き出すためのインデックス情報を含む、請求項9に記載のダウンリンク制御情報の送受信方法。

請求項11

前記第1PSSCHRAフィールドは、前記PSSCH送信の開始資源ブロックインデックスを指示する資源指示値(RIV:ResouceIndicationValue)と割り当てられた資源ブロックの長さ(length)とを含む、請求項9に記載のダウンリンク制御情報の送受信方法。

請求項12

前記第2PSSCHRAフィールドは、前記PSSCH送信のために使用される時間資源パターンを指示する情報を含む、請求項9に記載のダウンリンク制御情報の送受信方法。

請求項13

D2D(Device-to-Device)通信を支援する無線通信システムにおけるダウンリンク制御情報(DownlinkControlInformation)を送信する基地局であって、無線信号を送受信するためのRF(RadioFrequency)ユニットと、プロセッサとを備え、前記プロセッサは、基地局がD2D通信のためのダウンリンク制御情報を端末に送信するように構成され、前記ダウンリンク制御情報は、前記PSCCHのためのスケジューリング情報を含むPSCCH資源割り当て(RA:Resourceallocation)フィールド、前記PSSCHのための周波数領域でのスケジューリング情報を含む第1PSSCHRAフィールド、前記PSSCHのための時間領域でのスケジューリング情報を含む第2PSSCHRAフィールド、及び前記PSCCHと前記PSSCHの送信電力情報を含むTPC(TransmissionPowerControl)フィールドを含み、前記PSCCHのための送信電力と前記PSSCHのための送信電力は、前記TPCフィールドに基づいた個別のパラメータを利用して独立に決定される、基地局。

技術分野

0001

本発明は、無線通信システムに関し、さらに詳細には、端末間通信D2D(Device-to-Device)communication)を支援する無線通信システムにおけるD2D通信と関連したダウンリンク制御情報送受信する方法及びこれを支援する装置に関する。

背景技術

0002

移動通信システムは、ユーザの活動性保障しながら音声サービスを提供するために開発された。しかしながら、移動通信システムは、音声だけでなくデータサービスまで領域を拡張し、現在では、爆発的なトラフィックの増加によって資源不足現象が引き起こされ、ユーザがより高速サービスを要求するので、より発展した移動通信システムが要求されている。

0003

世代移動通信システム要求条件は、大きく爆発的なデータトラフィックの収容、ユーザ当たりの送信率の画期的な増加、大幅増加した接続デバイス数の収容、非常に低いエンドツーエンド遅延(End-to-End Latency)、高エネルギー効率を支援できなければならない。このために、多重接続性(Dual Connectivity)、大規模多重入出力(MassiveMIMO:Massive Multiple Input Multiple Output)、全二重(In-band Full Duplex)、非直交多重接続(NOMA:Non-Orthogonal Multiple Access)、超広帯域(Super wideband)支援、端末ネットワーキング(Device Networking)等、多様な技術が研究されている。

発明が解決しようとする課題

0004

D2D通信と関連したダウンリンク制御情報(Downlink Control Information)は、D2D送信端末からD2D受信端末に送信するスケジューリング承認(scheduling assignment)及びD2D直接通信データ送信を全部スケジューリングしなければならないので、制御情報量が多くて一つのダウンリンク制御情報フォーマットで構成するのに困難さがあった。

0005

また、スケジューリング承認(scheduling assignment)及びD2D直接通信データ送信のための各々のダウンリンク制御情報を送信するにはシグナリング負担(signaling burden)が大きい。

0006

本発明の目的は、D2D送信端末からD2D受信端末に送信するスケジューリング承認(scheduling assignment)及びD2D直接通信データを全部スケジューリングするためのダウンリンク制御情報を送受信する方法を提案する。

0007

本発明において達成しようとする技術的課題は、以上言及した技術的課題に制限されず、言及しないさらに他の技術的課題は、以下の記載から本発明が属する技術分野における通常の知識を有した者にとって明確に理解されるはずである。

課題を解決するための手段

0008

本発明の一様相は、D2D(Device-to-Device)通信を支援する無線通信システムにおけるダウンリンク制御情報(Downlink Control Information)を受信する方法であって、端末が基地局からD2D通信のためのダウンリンク制御情報を受信するステップと、前記端末が前記ダウンリンク制御情報に基づいて、PSCCH(Physical Sidelink Control Channel)を介してD2D通信制御情報を受信端末に送信するステップと、前記端末が前記ダウンリンク制御情報に基づいて、PSSCH(Physical Sidelink Shared Channel)を介してD2D通信データを前記受信端末に送信するステップとを含み、前記ダウンリンク制御情報は、前記D2D通信制御情報と前記D2D通信データ送信時に周波数跳躍(frequency hopping)が適用されているかどうかを指示するホッピングフラグ(hopping flag)フィールド、前記PSCCHのためのスケジューリング情報を含むPSCCH資源割り当て(RA:Resource allocation)フィールド、前記PSSCHのための周波数領域でのスケジューリング情報を含む第1PSSCH RAフィールド、前記PSSCHのための時間領域でのスケジューリング情報を含む第2PSSCH RAフィールド、及び前記PSCCHと前記PSSCHの送信電力情報を含むTPC(Transmission Power Control)フィールドを含むことができる。

0009

本発明の他の一様相は、D2D(Device-to-Device)通信を支援する無線通信システムにおけるダウンリンク制御情報(Downlink Control Information)を受信する端末であって、無線信号を送受信するためのRF(Radio Frequency)ユニットと、プロセッサとを備え、前記プロセッサは、基地局からD2D通信のためのダウンリンク制御情報を受信し、前記ダウンリンク制御情報に基づいて、PSCCH(Physical Sidelink Control Channel)を介してD2D通信制御情報を受信端末に送信し、前記ダウンリンク制御情報に基づいて、PSSCH(Physical Sidelink Shared Channel)を介してD2D通信データを前記受信端末に送信するように構成され、前記ダウンリンク制御情報は、前記D2D通信制御情報と前記D2D通信データ送信時に周波数跳躍(frequency hopping)が適用されているかどうかを指示するホッピングフラグ(hopping flag)フィールド、前記PSCCHのためのスケジューリング情報を含むPSCCH資源割り当て(RA:Resource allocation)フィールド、前記PSSCHのための周波数領域でのスケジューリング情報を含む第1PSSCH RAフィールド、前記PSSCHのための時間領域でのスケジューリング情報を含む第2PSSCH RAフィールド、及び前記PSCCHと前記PSSCHの送信電力情報を含むTPC(Transmission Power Control)フィールドを含むことができる。

0010

本発明の他の一様相は、D2D(Device-to-Device)通信を支援する無線通信システムにおけるダウンリンク制御情報(Downlink Control Information)を送信する方法であって、基地局がD2D通信のためのダウンリンク制御情報を端末に送信するステップを含み、前記ダウンリンク制御情報は、前記D2D通信制御情報と前記D2D通信データ送信時に周波数跳躍(frequency hopping)が適用されているかどうかを指示するホッピングフラグ(hopping flag)フィールド、前記PSCCHのためのスケジューリング情報を含むPSCCH資源割り当て(RA:Resource allocation)フィールド、前記PSSCHのための周波数領域でのスケジューリング情報を含む第1PSSCH RAフィールド、前記PSSCHのための時間領域でのスケジューリング情報を含む第2PSSCH RAフィールド、及び前記PSCCHと前記PSSCHの送信電力情報を含むTPC(Transmission Power Control)フィールドを含む。

0011

本発明の他の一様相は、D2D(Device-to-Device)通信を支援する無線通信システムにおけるダウンリンク制御情報(Downlink Control Information)を送信する基地局であって、無線信号を送受信するためのRF(Radio Frequency)ユニットと、プロセッサとを備え、前記プロセッサは、基地局がD2D通信のためのダウンリンク制御情報を端末に送信するように構成され、前記ダウンリンク制御情報は、前記D2D通信制御情報と前記D2D通信データ送信時に周波数跳躍(frequency hopping)が適用されているかどうかを指示するホッピングフラグ(hopping flag)フィールド、前記PSCCHのためのスケジューリング情報を含むPSCCH資源割り当て(RA:Resource allocation)フィールド、前記PSSCHのための周波数領域でのスケジューリング情報を含む第1PSSCH RAフィールド、前記PSSCHのための時間領域でのスケジューリング情報を含む第2PSSCH RAフィールド、及び前記PSCCHと前記PSSCHの送信電力情報を含むTPC(Transmission Power Control)フィールドを含むことができる。

0012

好ましくは、前記PSCCH RAフィールドは、前記PSCCHが送信される資源領域の位置を導き出すためのインデックス情報を含むことができる。

0013

好ましくは、前記第1PSSCH RAフィールドは、前記PSSCH送信の開始資源ブロックインデックス割り当てられた資源ブロックの長さ(length)を指示する資源指示値RIV:Resource Indication Value)を含むことができる。

0014

好ましくは、前記第2PSSCH RAフィールドは、前記PSSCH送信のために使用される時間資源パターンを指示する情報を含むことができる。

0015

好ましくは、前記TPCフィールドは、前記PSCCHの送信電力を指示する第1TPCフィールド、及び前記PSSCHの送信電力を指示する第2TPCフィールドから構成されることができる。

0016

好ましくは、前記ダウンリンク制御情報は、前記受信端末の識別情報を含む受信端末IDフィールドをさらに含むことができる。

0017

好ましくは、前記ダウンリンク制御情報は、前記PSCCH及び/または前記PSSCH送信のためのMCS(Modulation Coding and Scheme)情報を指示するMCSフィールドをさらに含むことができる。

0018

好ましくは、前記PSCCH RAフィールドは、前記PSCCH送信のために使用される時間資源パターンを指示する情報を含むことができる。

0019

好ましくは、前記ダウンリンク制御情報は、前記D2D通信制御情報及び/または前記D2D通信データ復調のためのDMRS(Demodulation Reference Signal)の循環シフト(CS:Cyclic Shift)情報を含むDMRS CSフィールドをさらに含むことができる。

発明の効果

0020

本発明の実施の形態によれば、ダウンリンク制御情報を構成するフィールドを適切に構成することによって、D2D送信端末からD2D受信端末に送信するスケジューリング承認(scheduling assignment)及びD2D直接通信データを全部スケジューリングするダウンリンク制御情報をスムーズに送受信できる。

0021

本明細書から得られる効果は、以上言及した効果に制限されず、言及しないさらに他の効果は、以下の記載から本発明が属する技術分野における通常の知識を有した者にとって明確に理解されるはずである。

図面の簡単な説明

0022

本発明に関する理解に役立つために、詳細な説明の一部として含まれる、添付図面は、本発明に対する実施の形態を提供し、詳細な説明と共に本発明の技術的特徴を説明する。
本発明が適用されることができるE-UTRAN(evolved universal terrestrial radio access network)のネットワーク構造の一例を示す。
本発明が適用されることができる3GPPLTE/LTE-Aシステムに利用される物理チャネル及びこれらを利用した一般的な信号送信方法を説明するための図である。
本発明が適用されることができる無線通信システムにおける無線フレームの構造を示す。
本発明が適用されることができる無線通信システムにおける一つのダウンリンクスロットに対する資源グリッド(resource grid)を示した図である。
本発明が適用されることができる無線通信システムにおけるダウンリンクサブフレームの構造を示す。
本発明が適用されることができる無線通信システムにおけるアップリンクサブフレームの構造を示す。
本発明が適用されることができる無線通信システムにおけるDCIフォーマット0の構造を例示する図である。
本発明が適用されることができる無線通信システムにおけるPUCCHフォーマットアップリンク物理資源ブロックPUCCH領域マッピングされる形態の一例を示す。
本発明が適用されることができる無線通信システムにおける一般CPの場合のCQIチャネルの構造を示す。
本発明が適用されることができる無線通信システムにおける一般CPの場合に、ACKNACKチャネルの構造を示す。
本発明が適用されることができる無線通信システムにおける一つのスロットの間に5個のSC-FDMAシンボルを生成して送信する一例を示す。
本発明が適用されることができる無線通信システムにおけるコンポーネントキャリヤ及びキャリヤ併合の一例を示す。
本発明が適用されることができる無線通信システムにおけるクロスキャリヤスケジューリングに応じるサブフレーム構造の一例を示す。
本発明が適用されることができる無線通信システムにおけるD2D通信を概念的に説明するための図である。
本明細書で提案する方法が適用されることができるD2D通信の多様なシナリオの一例を示す。
本明細書で提案するD2D制御情報及びD2Dデータ送受信方法の一例を示した図である。
本明細書で提案するD2D制御情報及びD2Dデータ送受信方法のさらに他の一例を示した図である。
本明細書で提案するD2D制御情報及びD2Dデータ送受信方法のさらに他の一例を示した図である。
本明細書で提案するD2D送信モードに応じるD2D制御情報設定方法の一例を示した図である。
本明細書で提案するD2D端末でのSG受信とSA送信との間のタイミング関係の一例を示した図である。
本明細書で提案するD2D端末でのSG受信とSA送信との間のタイミング関係の一例を示したフローチャートである。
本明細書で提案するD2D端末でのSG受信とSA送信との間のタイミング関係の一例を示したフローチャートである。
本明細書で提案するD2D端末でのSG受信とSA送信との間のタイミング関係のさらに他の一例を示した図である。
本明細書で提案するD2D端末でのSG受信とSA送信との間のタイミング関係のさらに他の一例を示した図である。
本明細書で提案するD2D SA送信とD2D data送信との間のタイミング関係の一例を示した図である。
本明細書で提案するD2D SA送信とD2D data送信との間のタイミング関係のさらに他の一例を示した図である。
本明細書で提案するD2D SA送信とD2D data送信との間のタイミング関係のさらに他の一例を示した図である。
本明細書で提案するD2D data送受信方法の一例を示したフローチャートである。
本明細書で提案するSA資源及び/またはD2D data資源の位置を知らせるための方法の一例を示した図である。
本明細書で提案するSA資源及び/またはD2D data資源の位置を知らせるための方法の一例を示した図である。
本明細書で提案するSA資源及び/またはD2D data資源の位置を知らせるための方法の一例を示した図である。
本明細書で提案するSA資源及び/またはD2D data資源の位置を知らせるための方法の一例を示した図である。
本明細書で提案するD2D送信のためのUE scheduling方法の一例を示したフローチャートである。
本明細書で提案するRRC signalingを利用してD2D送信のためのUE scheduling方法の一例を示した図である。
本明細書で提案する物理層チャネルを利用して、D2D送信のためのUE scheduling方法の一例を示した図である。
本明細書で提案するSGに対したHARQ手順を行う方法の一例を示したフローチャートである。
本明細書で提案するD2D動作手順及びこれと関連したシグナリング(signaling)送受信方法の一例を示した図である。
は、本発明の一実施の形態にかかるダウンリンク制御情報送信方法の一例を示したフローチャートである。
は、本発明の一実施の形態にかかるダウンリンク制御情報送信方法の一例を示したフローチャートである。
は、本発明の一実施の形態にかかるダウンリンク制御情報送信方法の一例を示したフローチャートである。
は、本発明の一実施の形態にかかるダウンリンク制御情報送信方法の一例を示したフローチャートである。
本発明の一実施の形態にかかるダウンリンク制御情報フォーマットを例示する図である。
本発明の一実施の形態にかかるダウンリンク制御情報フォーマットを例示する図である。
本発明の一実施の形態にかかるダウンリンク制御情報フォーマットを例示する図である。
本発明の一実施の形態にかかるダウンリンク制御情報フォーマットを例示する図である。
本発明の一実施の形態にかかるダウンリンク制御情報フォーマットを例示する図である。
本発明の一実施の形態にかかるダウンリンク制御情報フォーマットを例示する図である。
本発明の一実施の形態にかかるダウンリンク制御情報フォーマットを例示する図である。
本発明の一実施の形態にかかるダウンリンク制御情報フォーマットを例示する図である。
本発明の一実施の形態にかかるダウンリンク制御情報フォーマットを例示する図である。
本発明の一実施の形態にかかる無線通信装置ブロック構成図を例示する。

実施例

0023

以下、本発明にかかる好ましい実施の形態を添付された図面を参照して詳細に説明する。添付された図面と共に以下に開示する詳細な説明は、本発明の例示的な実施の形態を説明するためのものであり、本発明が実施されうる唯一の実施の形態を示すためのものではない。以下の詳細な説明は、本発明の完全な理解を提供するために具体的細部事項を含む。しかしながら、当業者は、本発明がこのような具体的細部事項がなくても実施できることを理解すべきである。

0024

いくつかの場合、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置は省略されるか、または各構造及び装置の核心機能を重心にしたブロック図形式で示されることができる。

0025

本明細書において基地局は、端末と直接的に通信を行うネットワーク終端ノード(terminal node)としての意味を有する。本文書において基地局により行われると説明された特定動作は、場合によっては、基地局の上位ノード(upper node)により行われても良い。すなわち、基地局を含む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多様な動作は、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り行われうることは明らかである。「基地局(BS:Base Station)」は、固定局(fixed station)、Node B、eNB(evolved-NodeB)、BTS(base transceiver system)、アクセスポイントAP:Access Point)などの用語により代替されることができる。また、「端末(Terminal)」は、固定されるか、または移動性を有することができ、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)、UT(user terminal)、MSS(Mobile subscriber Station)、SS(Subscriber Station)、AMS(Advanced Mobile Station)、WT(Wireless terminal)、MTC(Machine-Type Communication)装置、M2M(Machine-to-Machine)装置、D2D(Device-to-Device)装置などの用語に代替されることができる。

0026

以下、ダウンリンク(DL:downlink)は、基地局から端末への通信を意味し、アップリンク(UL:uplink)は、端末から基地局への通信を意味する。ダウンリンクにおける送信機は、基地局の一部で、受信機は、端末の一部でありうる。アップリンクにおける送信機は、端末の一部で、受信機は、基地局の一部でありうる。

0027

以下の説明において用いられる特定用語は、本発明の理解に役立つために提供されたものであり、このような特定用語の使用は、本発明の技術的思想から外れない範囲内で他の形態に変更されることができる。

0028

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)、NOMA(non-orthogonal multiple access)などのような多様な無線接続システムに利用されることができる。CDMAは、UTRA(universal terrestrial radio access)またはCDMA2000のような無線技術(radio technology)により実現化されることができる。TDMAは、GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)のような無線技術により実現化されることができる。OFDMAは、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802-20、E-UTRA(evolved UTRA)などのような無線技術により実現化されることができる。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)の一部であり、ダウンリンクにおいてOFDMAを採用し、アップリンクにおいてSC-FDMAを採用する。LTE-A(advanced)は、3GPP LTEの進化である。

0029

本発明の実施の形態は、無線接続システムであるIEEE 802、3GPP及び3GPP2のうち、少なくとも一つに開示された標準文書により裏付けられることができる。すなわち、本発明の実施の形態のうち、本発明の技術的思想を明確にあらわすために、説明しないステップまたは部分は、前記文書により裏付けられることができる。また、本文書に開示しているすべての用語は、前記標準文書により説明されることができる。

0030

説明を明確にするために、3GPPLTE/LTE-Aを中心に述べるが、本発明の技術的特徴がこれに制限されることではない。

0031

システム一般
図1は、本発明が適用されることができるE-UTRAN(evolved universal terrestrial radio access network)のネットワーク構造の一例を示す。

0032

E-UTRANシステムは、従来のUTRANシステムから進化したシステムであって、例えば、3GPPLTE/LTE-Aシステムでありうる。E-UTRANは、端末に制御平面(control plane)とユーザ平面(user plane)プロトコルを提供する基地局(eNB)とから構成され、基地局は、X2インタフェースを介して接続される。X2ユーザ平面インタフェース(X2-U)は、基地局の間に定義される。X2-Uインタフェースは、ユーザ平面PDU(packet data unit)の保障されない伝達(non guaranteed delivery)を提供する。X2制御平面インタフェース(X2-CP)は、二つの隣接基地局間に定義される。X2-CPは、基地局間のコンテクスト(context)伝達、ソース基地局ターゲット基地局との間のユーザ平面トンネルの制御、ハンドオ—バ関連メッセージの伝達、アップリンク負荷管理などの機能を行う。基地局は、無線インタフェースを介して端末と接続され、S1インタフェースを介してEPC(evolved packet core)に接続される。S1ユーザ平面インタフェース(S1-U)は、基地局とサービングゲートウェイ(S-GW:serving gateway)との間に定義される。S1制御平面インタフェース(S1-MME)は、基地局と移動性管理個体(MME:mobility management entity)の間に定義される。S1インタフェースは、EPS(evolved packet system)ベアラサービス管理機能、NAS(non-access stratum)シグナリングトランスポート機能、ネットワークシェアリング、MME負荷バランス機能などを行う。S1インタフェースは、基地局とMME/S-GWとの間に多数-トゥー-多数関係(many-to-many-relation)を支援する。

0033

図2は、本発明が適用されることができる3GPPLTE/LTE-Aシステムに利用される物理チャネル及びこれらを利用した一般的な信号送信方法を説明するための図である。

0034

電源オフになった状態で再度電源がオンになるか、新しくセル進入した端末は、ステップS201にて基地局と同期を合せる等の初期セルサーチ(initial cell search)作業を行う。このために、端末は、基地局から主同期チャネル(P-SCH:primary synchronization channel)及び副同期チャネル(S-SCH:secondarysynchronization channel)を受信して基地局と同期を合せ、セルID(identifier)などの情報を獲得する。

0035

その後、端末は、基地局から物理放送チャネル(PBCH:physical broadcast channel)信号を受信して、セル内の放送情報を獲得できる。一方、端末は、初期セルサーチステップでダウンリンク参照信号(DL RS:downlink reference signal)を受信して、ダウンリンクチャネル状態を確認することができる。

0036

初期セルサーチを終えた端末は、ステップS202にてPDCCH及びPDCCH情報に応じるPDSCHを受信して、さらに具体的なシステム情報を獲得できる。

0037

以後、端末は、基地局に接続を完了するために、以後ステップS203ないしステップS206のようなランダムアクセス手順(random access procedure)を行うことができる。このために、端末は、物理ランダムアクセスチャネル(PRACH:physical random access channel)を介して、プリアンブル(preamble)を送信し(S203)、PDCCH及びこれに対応するPDSCHを介してプリアンブルに対する応答メッセージを受信することができる(S204)。競争基盤ランダムアクセスの場合、端末は、追加的なPRACH信号の送信(S205)及びPDCCH信号及びこれに対応するPDSCH信号の受信(S206)のような衝突解決手順(contention resolution procedure)を行うことができる。

0038

上述のような手順を行った端末は、以後、一般的なアップダウンリンク信号送信手順としてPDCCH信号及び/またはPDSCH信号の受信(S207)及び物理アップリンク共有チャネル(PUSCH)信号及び/または物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)信号の送信(S208)を行うことができる。

0039

端末が基地局に送信する制御情報を通称して、アップリンク制御情報(UCI:uplink control information)と呼ぶ。UCIは、HARQ(Hybrid Automatic Retransmit reQuest)-ACK(Acknowledge)/NACK(Non-Acknowledge)、スケジューリング要求(SR:scheduling request)、チャネル品質指示子(CQI:Channel Quality Indicator)、プレコーディング行列指示子PMI:precoding matrix indicator)、ランク指示子RI:rank indication)情報などを含む。

0040

LTE/LTE-AシステムにおけるUCIは、一般にPUCCHを介して周期的に送信されるが、制御情報とトラフィックデータとが同時に送信されなければならない場合、PUSCHを介して送信されることができる。また、ネットワークの要求/指示によりPUSCHを介してUCIを非周期的に送信できる。

0041

図3は、本発明が適用されることができる無線通信システムにおける無線フレームの構造を示す。

0042

3GPPLTE/LTE-A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の無線フレーム構造を支援する。

0043

図3(a)は、タイプ1無線フレームの構造を例示する。無線フレーム(radio frame)は、10個のサブフレーム(subframe)から構成される。一つのサブフレームは、時間領域(time domain)において2個のスロット(slot)から構成される。一つのサブフレームを送信するのにかかる時間をTTI(transmission time interval)という。例えば、一つのサブフレームの長さは1msで、一つのスロットの長さは、0.5msでありうる。

0044

一つのスロットは、時間領域において複数のOFDM(orthogonal frequency division multiplexing)シンボルを含み、周波数領域において複数の資源ブロック(RB:Resource Block)を含む。3GPPLTEは、ダウンリンクにおいてOFDMAを使用するから、OFDMシンボルは、一つのシンボル区間(symbol period)を表現するためのものである。OFDMシンボルは、一つのSC-FDMAシンボルまたはシンボル区間ということができる。資源ブロック(resource block)は、資源割り当て単位で、一つのスロットにおいて複数の連続的な副搬送波(subcarrier)を含む。

0045

図3の(b)は、タイプ2フレーム構造(frame structure type 2)を示す。タイプ2無線フレームは、2個のハーフフレーム(half frame)から構成され、各ハーフフレームは、5個のサブフレームとDwPTS(Downlink Pilot Time Slot)、保護区間(GP:Guard Period)、UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)から構成され、この中で1個のサブフレームは、2個のスロットから構成される。DwPTSは、端末での初期セルサーチ、同期化またはチャネル推定に使用される。UpPTSは、基地局でのチャネル推定と端末のアップリンク送信同期とを合わせるのに使用される。保護区間は、アップリンクとダウンリンクとの間にダウンリンク信号の多重経路遅延によりアップリンクにおいて生じる干渉を除去するための区間である。

0046

TDDシステムのタイプ2フレーム構造においてアップリンク-ダウンリンク構成(uplink-downlink configuration)は、すべてのサブフレームに対してアップリンクとダウンリンクが割り当て(または予約)されるかどうかを表す規則である。表1は、アップリンク-ダウンリンク構成を示す。

0047

0048

表1に示すように、無線フレームの各サブフレーム別に、「D」は、ダウンリンク送信のためのサブフレームを示し、「U」は、アップリンク送信のためのサブフレームを示し、「S」は、DwPTS、GP、UpPTS 3通りのフィールドから構成されるスペシャルサブフレーム(special subframe)を示す。アップリンク-ダウンリンク構成は、7通りに区分されることができ、各構成別にダウンリンクサブフレーム、スペシャルサブフレーム、アップリンクサブフレームの位置及び/又は数が異なる。

0049

ダウンリンクからアップリンクに変更されるとき点またはアップリンクからダウンリンクに切り替えられる時点を切り替え時点(switching point)という。切り替え時点の周期性(Switch-point periodicity)は、アップリンクサブフレームとダウンリンクサブフレームが切り替えられる様相が同様に繰り返される周期を意味し、5msまたは10msが全て支援される。5msダウンリンク-アップリンク切り替え時点の周期を有する場合には、スペシャルサブフレーム(S)は、ハーフ-フレーム毎に存在し、5msダウンリンク-アップリンク切り替え時点の周期を有する場合には、1番目のハーフ-フレームだけに存在する。

0050

すべての構成において、0番、5番サブフレーム及びDwPTSは、ダウンリンク送信だけのための区間である。UpPTS及びサブフレームサブフレームに直ちにつながるサブフレームは、常にアップリンク送信のための区間である。

0051

このような、アップリンク-ダウンリンク構成はシステム情報であって、基地局と端末ともが知っていることができる。基地局は、アップリンク-ダウンリンク構成情報が変わる毎に構成情報のインデックスだけを送信することによって、無線フレームのアップリンク-ダウンリンク割り当て状態の変更を端末に知らせることができる。また、構成情報は、一種のダウンリンク制御情報として他のスケジューリング情報と同様にPDCCH(Physical Downlink control Channel)を介して送信されることができ、放送情報としてブロードキャストチャネル(broadcast channel)を介してセル内のすべての端末に共通に送信されることもできる。

0052

無線フレームの構造は、一つの例示に過ぎず、無線フレームに含まれる副搬送波の数またはサブフレームに含まれるスロットの数、スロットに含まれるOFDMシンボルの数は、多様に変更されることができる。

0053

図4は、本発明が適用されることができる無線通信システムにおける一つのダウンリンクスロットに対する資源グリッド(resource grid)を示した図である。

0054

図4に示すように、一つのダウンリンクスロットは、時間領域において複数のOFDMシンボルを含む。ここで、一つのダウンリンクスロットは、7個のOFDMシンボルを含み、一つの資源ブロックは、周波数領域において12個の副搬送波を含むことを例示的に述べるが、これに限定されるものではない。

0055

資源グリッド上において各要素(element)を資源要素(resource element)とし、一つの資源ブロック(RB:resource block)は、12×7個の資源要素を含む。ダウンリンクスロットに含まれる資源ブロックの数NDLは、ダウンリンク送信帯域幅(bandwidth)に従属する。

0056

アップリンクスロットの構造は、ダウンリンクスロットの構造と同一でありうる。

0057

図5は、本発明が適用されることができる無線通信システムにおけるダウンリンクサブフレームの構造を示す。

0058

図5に示すように、サブフレーム内の第1番目のスロットにおいて前の最大3個のOFDMシンボルが、制御チャネルが割り当てられる制御領域(control region)であり、残りのOFDMシンボルは、PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)が割り当てられるデータ領域(data region)である。3GPPLTEで使用されるダウンリンク制御チャネルの一例にPCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)、PDCCH(Physical Downlink control Channel)、PHICH(Physical Hybrid-ARQIndicator Channel)などがある。

0059

PCFICHは、サブフレームの第1番目のOFDMシンボルにおいて送信され、サブフレーム内に制御チャネルの送信のために使用されるOFDMシンボルの数(すなわち、制御領域の大きさ)に関する情報を運ぶ。PHICHは、アップリンクに対する応答チャネルで、HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)に対するACK(Acknowledgement)/NACK(Not-Acknowledgement)信号を運ぶ。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(DCI:downlink control information)という。ダウンリンク制御情報は、アップリンク資源割り当て情報、ダウンリンク資源割り当て情報または任意の端末グループに対するアップリンク送信(Tx)パワー制御命令を含む。

0060

PDCCHは、DL-SCH(Downlink Shared Channel)の資源割り当て及び送信フォーマット(これをダウンリンクグラントともいう)、UL-SCH(Uplink Shared Channel)の資源割り当て情報(これをアップリンクグラントともいう)、PCH(Paging Channel)でのページング(paging)情報、DL-SCHでのシステム情報、PDSCHから送信されるランダムアクセス応答(random access response)のような上位層(upper-layer)制御メッセージに対する資源割り当て、任意の端末グループ内の個別端末に対する送信パワー制御命令集合、VoIP(Voice over IP)の活性化などを運ぶことができる。複数のPDCCHは、制御領域内で送信されることができ、端末は、複数のPDCCHをモニタリングできる。PDCCHは、一つまたは複数の連続的なCCE(control channel elements)の集合から構成される。CCEは、無線チャネルの状態に応じる符号化率(coding rate)をPDCCHに提供するために使用される論理割り当て単位である。CCEは、複数の資源要素グループ(resource element group)に対応する。PDCCHのフォーマット及び使用可能なPDCCHのビット数は、CCEの数とCCEにより提供される符号化率間の関連関係によって決定される。

0061

基地局は、端末に送信しようとするDCIに応じて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の所有者(owner)または用途に応じて、固有識別子(これをRNTI(Radio Network Temporary Identifier)という。)がマスキングされる。特定の端末のためのPDCCHであれば、端末の固有の識別子、例えばC-RNTI(Cell-RNTI)がCRCにマスキング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であれば、ページング指示識別子、例えばP-RNTI(Paging-RNTI)がCRCにマスキングされることができる。システム情報、さらに具体的にシステム情報ブロック(SIB:system information block)のためのPDCCHであれば、システム情報識別子、SI-RNTI(system information RNTI)がCRCにマスキングされることができる。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指示するために、RA-RNTI(random access-RNTI)がCRCにマスキングされることができる。

0062

図6は、本発明が適用されることができる無線通信システムにおけるアップリンクサブフレームの構造を示す。

0063

図6に示すように、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を運ぶPUCCH(Physical Uplink control Channel)が割り当てられる。データ領域は、ユーザデータを運ぶPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)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とPUSCHを同時に送信しない。

0064

一つの端末に対するPUCCHには、サブフレーム内に資源ブロック(RB:Resource Block)対が割り当てられる。RB対に属するRBは、2個のスロットの各々で互いに異なる副搬送波を占める。これをPUCCHに割り当てられたRB対は、スロット境界(slot boundary)から周波数跳躍(frequency hopping)されるという。

0065

PDCCH(Physical Downlink Control Channel)
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(DCI:Downlink Control Indicator)という。PDCCHは、DCIフォーマットに応じて制御情報の大きさ及び用途が異なり、また符号化率に応じて大きさが変わることができる。

0066

表2は、DCIフォーマットに応じるDCIを表す。

0067

0068

表2を参照すると、DCIフォーマットには、PUSCHスケジューリングのためのフォーマット0、一つのPDSCHコードワードのスケジューリングのためのフォーマット1、一つのPDSCHコードワードの簡単な(compact)スケジューリングのためのフォーマット1A、DL-SCHの非常に簡単なスケジューリングのためのフォーマット1C、閉ループ(Closed-loop)空間多重化(spatial multiplexing)モードでPDSCHスケジューリングのためのフォーマット2、開ループ(Openloop)空間多重化モードでPDSCHスケジューリングのためのフォーマット2A、アップリンクチャネルのためのTPC(Transmission Power Control)命令の送信のためのフォーマット3及び3A、多重アンテナポート送信モード(transmission mode)で一つのアップリンクセル内のPUSCHスケジューリングのためのフォーマット4がある。

0069

DCIフォーマット1Aは、端末にいかなる送信モードが設定されてもPDSCHスケジューリングのために使用されることができる。

0070

このような、DCIフォーマットは、端末別に独立的に適用されることができ、一つのサブフレーム内に複数の端末のPDCCHが同時に多重化(multiplexing)されることができる。PDCCHは、一つまたはいくつかの連続的なCCE(control channel elements)の集合(aggregation)から構成される。CCEは、無線チャネルの状態に応じる符号化率をPDCCHに提供するために使用される論理的割り当て単位である。CCEは、4個の資源要素から構成されたREGの9個のセットに対応する単位のことを言う。基地局は、一つのPDCCH信号を構成するために{1、2、4、8}個のCCEを使用することができ、このときの{1、2、4、8}は、CCE集合レベル(aggregation level)と呼ぶ。特定PDCCHの送信のために使用されるCCEの数は、チャネル状態に応じて基地局によって決定される。各端末によって構成されたPDCCHは、CCEに対したREマッピング規則(CCE-to-RE mappingrule)によって各サブフレームの制御チャネル領域インターリビング(interleaving)されてマッピングされる。PDCCHの位置は、各サブフレームの制御チャネルのためのOFDMシンボルの数、PHICHグループの数、及び送信アンテナ及び周波数遷移などによって変わることができる。

0071

上述のように、多重化された各端末のPDCCHに独立的にチャネルコーディングが行われ、CRC(Cyclic Redundancy Check)が適用される。各端末の固有の識別子(UE ID)をCRCにマスキング(masking)して、端末が自身のPDCCHを受信することができるようにする。しかしながら、サブフレーム内で割り当てられた制御領域において基地局は、端末に該当するPDCCHがどこにあるかに関する情報を提供しない。端末は、基地局から送信された制御チャネルを受信するために、自身のPDCCHがどの位置でどんなCCE集合レベルまたはDCIフォーマットで送信されるかが分からないので、端末は、サブフレーム内でPDCCH候補(candidate)の集合をモニタリングして、自身のPDCCHを探す。これをブラインドデコード(BD:Blind Decoding)という。ブラインドデコードは、ブラインド探索(Blind Detection)またはブラインドサーチ(Blind Search)と呼ぶことができる。ブラインドデコードは、端末がCRC部分に自身の端末識別子(UE ID)をデマスキング(De-Masking)させた後、CRCエラーを検討して該当PDCCHが自身の制御チャネルであるかどうかを確認する方法をいう。

0072

以下、DCIフォーマット0を介して送信される情報を説明する。

0073

図7は、本発明が適用されることができる無線通信システムにおけるDCIフォーマット0の構造を例示する図である。

0074

DCIフォーマット0は、一つのアップリンクセルでのPUSCHをスケジューリングするために使用される。

0075

表3は、DCIフォーマット0で送信される情報を示す。

0076

0077

図7及び表3を参照すると、DCIフォーマット0を介して送信される情報は、以下の通りである。

0078

1)キャリヤ指示子(Carrier indicator)-0または3ビットから構成される。

0079

2)DCIフォーマット0とフォーマット1Aとを区分するためのフラグ-1ビットから構成され、0値はDCIフォーマット0を指示し、1値はDCIフォーマット1Aを指示する。

0080

3)周波数跳躍(hopping)フラグ-1ビットから構成される。このフィールドは必要な場合、該当資源割り当ての最上位ビット(MSB:Most Significant bit)を多重クラスタ(multi-cluster)割り当てのために使用されることができる。

0081

0082

0083

5)変調及びコーディング技法(MCS:Modulation and coding scheme)とリダンダンシーバージョンRV:Redundancy Version)-5ビットから構成される。

0084

6)新しいデータ指示子(New data indicator)-1ビットから構成される。

0085

7)PUSCHのためのTPC(Transmit Power Control)コマンド-2ビットから構成される。

0086

8)DMRS(demodulation reference signal)のための循環シフト(CS:cyclic shift)と直交カバーコード(OC/OCC:orthogonal cover/orthogonal cover code)のインデックス-3ビットから構成される。

0087

9)アップリンクインデックス-2ビットから構成される。このフィールドは、アップリンク-ダウンリンク構成0に応じるTDD動作だけに存在する。

0088

10)ダウンリンク割り当てインデックス(DAI:Downlink Assignment Index)-2ビットから構成される。このフィールドは、アップリンク-ダウンリンク構成(uplink-downlink configuration)1-6に応じるTDD動作だけに存在する。

0089

11)チャネル状態情報(CSI:Channel State Information)要求-1または2ビットから構成される。ここで、2ビートフィールドは、一つ以上のダウンリンクセルが設定された端末に端末特定(UE specific)に該当DCIがC-RNTI(Cell-RNTI)によりマッピングされた場合においてのみ適用される。

0090

12)サウンディング参照信号SRS:Sounding Reference Signal)要求-0または1ビットから構成される。ここで、このフィールドは、スケジューリングするPUSCHが端末特定(UE specific)にC-RNTIによりマッピングされる場合においてのみ存在する。

0091

13)資源割り当てタイプ(Resource allocation type)-1ビットから構成される。

0092

DCIフォーマット0内に情報ビットの数がDCIフォーマット1Aのペイロード大きさ(追加されたパッディングビットを含む)より小さな場合、DCIフォーマット0にDCIフォーマット1Aのペイロード大きさが同じになるように0が追加される。

0093

アップリンク資源割り当て
アップリンクDCIフォーマット(例えば、DCIフォーマット0)を伝達するPDCCH/EPDCCHに対して2種類のアップリンク資源割り当て方式が支援される。

0094

アップリンクDCIフォーマットは、連続した資源ブロックから構成された一つの資源をアップリンク資源割り当てで指示する方法(タイプ0)と連続した資源ブロックから構成された二つの資源をアップリンク資源割り当てで指示する方法(タイプ1)を支援する。

0095

アップリンクDCIフォーマットに資源割り当てタイプビットが存在しない場合、資源割り当てタイプ0だけが支援される。

0096

これに対し、アップリンクDCIフォーマットに資源割り当てタイプビットが存在する場合、資源割り当てタイプビットが「0」値を有すると、資源割り当てタイプ0を指示し、そうでない場合、資源割り当てタイプ1が指示される。UEは、検出されたアップリンクDCIフォーマットを伝達するPDCCH/EPDCCH内の資源割り当てタイプビットに応じて資源割り当てフィールドを解析する。

0097

アップリンク資源割り当てタイプ0に応じる資源割り当て情報は、スケジューリングされたUEに連続的に割り当てられた仮像資源ブロック(VRB:virtual resource block)インデックス(nVRB)を指示する。スケジューリンググラント(scheduling grant)内の資源割り当てフィールドは、開始資源ブロック(RBSTART)及び連続的に割り当てられる資源ブロックの長さ(LCRSs)に相応する資源指示値(RIV:resource indication value)を含む。

0098

0099

ここで、NULRBは、アップリンク帯域幅における全体資源ブロック(RB)の数を示す。

0100

0101

0102

一方、アップリンク資源割り当てタイプ1に対する資源割り当て情報は、スケジューリングされたUEに二つの資源ブロックセットを指示する。ここで、各セットは、一つまたはそれ以上の連続的な資源ブロックグループ(RBG:resource block group)を含む。

0103

RBGの大きさは、以下の表4のとおりである。

0104

0105

資源割り当てを指示するために、資源ブロックセット1の開始RBGインデックス(s0)と最後のRBGインデックス(s1−1)及び資源ブロックセット2の開始RBGインデックス(s2)と最後のRBGインデックス(s3−1)に相応する組み合わせインデックス(combinatorial index)(r)は、以下の式3のように定義される。

0106

0107

物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)
PUCCHを介して送信されるアップリンク制御情報(UCI)は、スケジューリング要求(SR:Scheduling Request)、HARQACK/NACK情報及びダウンリンクチャネル測定情報を含むことができる。

0108

・SR(Scheduling Request):上向きリンクUL−SCH資源を要求するのに使用される情報である。OoK(On−off Keying)方式を利用して送信される。

0109

・HARQACK/NACK:PDSCH上の下向きリンクデータパケットに対する応答信号である。下向きリンクデータパケットが成功的に受信されたか否かを示す。単一下向きリンクコードワード(codeword)に対する応答としてACK/NACK1ビットが送信され、2個の下向きリンクコードワードに対する応答としてACK/NACK2ビットが送信される。

0110

−CSI(Channel State Information):下向きリンクチャネルに対するフィードバック情報である。CSIは、CQI(Channel Qualoty Indicator)、RI(rank indicator)、PMI(Precoding Matrix Indicator)、及びPTI(Precoding Type Indicator)のうち、少なくともいずれか一つを含むことができる。サブフレーム当たり、20ビットが使用される。

0111

HARQACK/NACK情報は、PDSCH上のダウンリンクデータパケットデコード成功の有無によって生成されることができる。従来の無線通信システムにおいて、ダウンリンク単一コードワード(codeword)送信に対しては、ACK/NACK情報として1ビットが送信され、ダウンリンク2コードワード送信に対しては、ACK/NACK情報として2ビットが送信される。

0112

チャネル測定情報は、多重入出力(MIMO:Multiple Input Multiple Output)技法と関連したフィードバック情報を指し示し、チャネル品質指示子(CQI:Channel Quality Indicator)、プレコーディングマトリックスインデックス(PMI:Precoding Matrix Index)及びランク指示子(RI:Rank Indicator)を含むことができる。これらのチャネル測定情報を通称しCQIと表現することもできる。

0113

CQIの送信のために、サブフレーム当たりの20ビットが使用することができる。

0114

PUCCHは、BPSK(Binary Phase Shift Keying)とQPSK(Quadrature Phase Shift Keying)技法を使用して変調されることができる。PUCCHを介して複数の端末の制御情報が送信されることができ、各端末の信号を区別するためにコード分割多重化(CDM:Code Division Multiplexing)を行う場合に長さ12のCAZAC(Constant Amplitude Zero Autocorrelation)シーケンスを主に使用する。CAZACシーケンスは、時間領域(time domain)及び周波数領域(frequency domain)において一定の大きさ(amplitude)を維持する特性を有するので、端末のPAPR(Peak-to-Average Power Ratio)またはCM(Cubic Metric)を低くしてカバレッジを増加させるのに適した性質を有する。また、PUCCHを介して送信されるダウンリンクデータ送信に対するACK/NACK情報は、直交シーケンス(orthgonal sequence)または直交カバー(OC:orthogonal cover)を利用してカバーリングされる。

0115

また、PUCCH上に送信される制御情報は、互いに異なる循環シフト(CS:cyclic shift)値を有する循環シフトされたシーケンス(cyclically shifted sequence)を利用して区別されることができる。循環シフトされたシーケンスは、基本シーケンス(base sequence)を特定CS量(cyclic shift amount)だけ循環シフトさせて生成できる。特定CS量は、循環シフトインデックス(CS index)により指示される。チャネルの遅延拡散(delay spread)によって使用可能な循環シフトの数は変わることができる。多様な種類のシーケンスが基本シーケンスとして使用されることができ、前述のCAZACシーケンスは、その一例である。

0116

また、端末が一つのサブフレームにおいて送信できる制御情報の量は、制御情報の送信に利用可能なSC-FDMAシンボルの数(すなわち、PUCCHのコヒーレント(coherent)検出のための参照信号(RS)の送信に利用されるSC-FDMAシンボルを除いたSC-FDMAシンボル)に応じて決定されることができる。

0117

3GPPLTEシステムにおけるPUCCHは、送信される制御情報、変調技法、制御情報の量などによって総7通りの異なるフォーマットで定義され、それぞれのPUCCHフォーマットに従って送信されるアップリンク制御情報(UCI:uplink control information)の属性は、以下の表4のように要約できる。

0118

0119

PUCCHフォーマット1は、SRの単独送信に使用される。SR単独送信の場合には、変調されない波形が適用され、これについては詳細に後述する。

0120

PUCCHフォーマット1aまたは1bは、HARQACK/NACKの送信に使用される。任意のサブフレームにおいてHARQ ACK/NACKが単独に送信される場合には、PUCCHフォーマット1aまたは1bを使用することができる。または、PUCCHフォーマット1aまたは1bを使用してHARQ ACK/NACK及びSRが同一サブフレームにおいて送信されることもできる。

0121

PUCCHフォーマット2は、CQIの送信に使用され、PUCCHフォーマット2aまたは2bは、CQI及びHARQACK/NACKの送信に使用される。拡張されたCPの場合には、PUCCHフォーマット2がCQI及びHARQ ACK/NACKの送信に使用されることもできる。

0122

PUCCHフォーマット3は、48ビットのエンコードされたUCIを運ぶのに使用される。PUCCHフォーマット3は、複数のサービングセルに対するHARQACK/NACK、SR(存在する場合)、及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。

0123

図8は、本発明が適用されることができる無線通信システムにおけるPUCCHフォーマットがアップリンク物理資源ブロックのPUCCH領域にマッピングされる形態の一例を示す。

0124

0125

PUCCHフォーマット2/2a/2bについて説明するPUCCHフォーマット2/2a/2bは、チャネル測定フィードバック(CQI、PMI、RI)を送信するための制御チャネルである。

0126

チャネル測定フィードバック(以下、通称してCQI情報と表現)の報告周期及び測定の対象になる周波数単位(または周波数解像度(resolution))は、基地局によって制御されることができる。時間領域において周期的及び非周期的CQI報告が支援されることができる。PUCCHフォーマット2は、周期的報告だけに使用され、非周期的報告のためには、PUSCHが使用されることができる。非周期的報告の場合に、基地局は、端末にアップリンクデータ送信のためにスケジューリングされた資源に個別CQI報告を載せて送信することを指示できる。

0127

図9は、本発明が適用されることができる無線通信システムにおける一般CPの場合のCQIチャネルの構造を示す。

0128

一つのスロットのSC-FDMAシンボル0ないし6のうち、SC-FDMAシンボル1及び5(第2番目及び6番目のシンボル)は、復調参照信号(DMRS:Demodulation Reference Signal)の送信に使用され、残りのSC-FDMAシンボルにおいてCQI情報が送信されることができる。一方、拡張されたCPの場合には、一つのSC-FDMAシンボル(SC-FDMAシンボル3)がDMRS送信に使用される。

0129

PUCCHフォーマット2/2a/2bでは、CAZACシーケンスによる変調を支援し、QPSK変調されたシンボルが長さ12のCAZACシーケンスで掛け算される。シーケンスの循環シフト(CS)は、シンボル及びスロットの間で変更される。DMRSに対して直交カバーリングが使用される。

0130

一つのスロットに含まれる7個のSC-FDMAシンボルのうち、3個のSC-FDMAシンボル間隔だけ離れた2個のSC-FDMAシンボルには、参照信号(DMRS)が載せられ、残りの5個のSC-FDMAシンボルには、CQI情報が載せられる。一つのスロット内に二つのRSが使用されたことは、高速端末を支援するためにある。また、各端末は、循環シフト(CS)シーケンスを使用して区分される。CQI情報シンボルは、SC-FDMAシンボル全体に変調されて伝達され、SC-FDMAシンボルは、一つのシーケンスから構成されている。すなわち、端末は、各シーケンスにCQIを変調して送信する。

0131

一つのTTIに送信できるシンボル数は10個であり、CQI情報の変調は、QPSKまで決まっている。SC-FDMAシンボルに対してQPSKマッピングを使用する場合、2ビットのCQI値が載せられることができるので、一つのスロットに10ビットのCQI値を載せることができる。したがって、一つのサブフレームに最大20ビットのCQI値を載せることができる。CQI情報を周波数領域で拡散させるために周波数領域拡散符号を使用する。

0132

周波数領域拡散符号には、長さ-12のCAZACシーケンス(例えば、ZCシーケンス)を使用することができる。各制御チャネルは、互いに異なる循環シフト(cyclic shift)値を有するCAZACシーケンスを適用して区分されることができる。周波数領域拡散されたCQI情報にIFFTが行われる。

0133

12個の同等な間隔を有した循環シフトによって12個の相異なった端末が同じPUCCH RB上において直交多重化されることができる。一般CPの場合に、SC-FDMAシンボル1及び5上の(拡張されたCPの場合にSC-FDMAシンボル3上の)DMRSシーケンスは、周波数領域上のCQI信号シーケンスと似ているが、CQI情報のような変調が適用されない。

0134

0135

PUCCHフォーマット1a及び1bについて説明する。

0136

PUCCHフォーマット1a/1bにおいてBPSKまたはQPSK変調方式を利用して変調されたシンボルは、長さ12のCAZACシーケンスで掛け算(multiply)される。例えば、変調シンボルd(0)に長さNのCAZACシーケンスr(n)(n=0,1,2,...,N-1)が掛け算される結果は、y(0),y(1),y(2),...,y(N-1)になる。y(0),...,y(N-1)シンボルをシンボルブロック(block of symbol)と称することができる。変調シンボルにCAZACシーケンスを掛け算した後に、直交シーケンスを利用したブロック-単位(block-wise)拡散が適用される。

0137

一般ACK/NACK情報に対しては、長さ4のアダマール(Hadamard)シーケンスが使用され、短い(shortened)ACK/NACK情報及び参照信号(Reference signal)に対しては、長さ3のDFT(Discrete Fourier Transform)シーケンスが使用される。

0138

拡張されたCPの場合の参照信号に対しては、長さ2のアダマールシーケンスが使用される。

0139

図10は、本発明が適用されることができる無線通信システムにおける一般CPの場合にACK/NACKチャネルの構造を示す。

0140

図10では、CQIがなしでHARQACK/NACKを送信するためのPUCCHチャネル構造を例示的に示す。

0141

一つのスロットに含まれる7個のSC-FDMAシンボルのうち、中間部分の3個の連続するSC-FDMAシンボルには、参照信号(RS)が載せられ、残りの4個のSC-FDMAシンボルには、ACK/NACK信号が載せられる。

0142

一方、拡張されたCPの場合には、中間の2個の連続するシンボルにRSが載せられることができる。RSに使用されるシンボルの数及び位置は、制御チャネルによって変わることができ、これと関連したACK/NACK信号に使用されるシンボルの数及び位置もそれにより変更されうる。

0143

1ビット及び2ビットの確認応答情報スクランブリングされない状態)は、それにBPSK及びQPSK変調技法を使用して、一つのHARQACK/NACK変調シンボルで表現されることができる。肯定確認応答(ACK)は、「1」にエンコードされることができ、不正確認応答(NACK)は、「0」にエンコードされることができる。

0144

割り当てられる帯域内で制御信号を送信するとき、多重化容量を高めるために、2次元拡散が適用される。すなわち、多重化できる端末の数または制御チャネルの数を高めるために、周波数領域拡散と時間領域拡散とを同時に適用する。

0145

ACK/NACK信号を周波数領域で拡散させるために、周波数領域シーケンスを基本シーケンスとして使用する。周波数領域シーケンスとしては、CAZACシーケンスのうちの一つであるZadoff-Chu(ZC)シーケンスを使用することができる。例えば、基本シーケンスであるZCシーケンスに互いに異なる循環シフト(CS:Cyclic Shift)が適用されることによって、互いに異なる端末または互いに異なる制御チャネルの多重化が適用されることができる。HARQACK/NACK送信のためのPUCCH RBのためのSC-FDMAシンボルにおいて支援されるCS資源の数は、セル-特定上位層シグナリングパラメータにより設定される。

0146

周波数領域拡散されたACK/NACK信号は、直交拡散(spreading)コードを使用して時間領域で拡散される。直交拡散コードとしては、ウォルシュ・アダマール(Walsh-Hadamard)シーケンスまたはDFTシーケンスが使用されることができる。例えば、ACK/NACK信号は、4シンボルに対して長さ4の直交シーケンス(w0、w1、w2、w3)を利用して拡散されることができる。また、RSも長さ3または長さ2の直交シーケンスを介して拡散させる。これを直交カバーリング(OC:Orthogonal Covering)という。

0147

前述のような周波数領域でのCS資源及び時間領域でのOC資源を利用して、複数の端末がコード分割多重化(CDM:Code Division Multiplexing)方式により多重化されることができる。すなわち、同じPUCCH RB上において多くの数の端末のACK/NACK情報及びRSが多重化されることができる。

0148

このような時間領域拡散CDMに対して、ACK/NACK情報に対して支援される拡散コードの数は、RSシンボルの数によって制限される。すなわち、RS送信SC-FDMAシンボルの数は、ACK/NACK情報送信SC-FDMAシンボルの数より少ないから、RSの多重化容量(capacity)がACK/NACK情報の多重化容量に比べて少なくなる。

0149

例えば、一般CPの場合に4個のシンボルにおいてACK/NACK情報が送信されることができるが、ACK/NACK情報のために4個でない3個の直交拡散コードが使用され、これは、RS送信シンボルの数が3個に制限されてRSのために3個の直交拡散コードだけが使用されることができるためにある。

0150

一般CPのサブフレームにおいて一つのスロットで3個のシンボルがRS送信のために使用され、4個のシンボルがACK/NACK情報送信のために使用される場合に、例えば、周波数領域において6個の循環シフト(CS)及び時間領域において3個の直交カバー(OC)資源を使用することができるならば、総18個の相異なった端末からのHARQ確認応答が一つのPUCCH RB内で多重化されることができる。仮に、拡張されたCPのサブフレームにおいて一つのスロットで2個のシンボルがRS送信のために使用され、4個のシンボルがACK/NACK情報送信のために使用される場合、例えば、周波数領域において6個の循環シフト(CS)及び時間領域において2個の直交カバー(OC)資源を使用することができるならば、総12個の相異なった端末からのHARQ確認応答が一つのPUCCH RB内で多重化されることができる。

0151

次に、PUCCHフォーマット1について説明する。スケジューリング要求(SR)は、端末がスケジューリングされることを要求するか、または要求しない方式により送信される。SRチャネルは、PUCCHフォーマット1a/1bでのACK/NACKチャネル構造を再び使用し、ACK/NACKチャネル設計に基づいてOOK(On-Off Keying)方式で構成される。SRチャネルでは、参照信号が送信されない。したがって、一般CPの場合には、長さ7のシーケンスが利用され、拡張されたCPの場合には、長さ6のシーケンスが利用される。SR及びACK/NACKに対して相異なった循環シフトまたは直交カバーが割り当てられることができる。すなわち、肯定(positive)SR送信のために、端末は、SR用として割り当てられた資源を介してHARQACK/NACKを送信する。不正(negative)SR送信のためには、端末は、ACK/NACK用として割り当てられた資源を介して、HARQ ACK/NACKを送信する。

0152

次に、改善された-PUCCH(e-PUCCH)フォーマットについて説明する。e-PUCCHは、LTE-AシステムのPUCCHフォーマット3に対応できる。PUCCHフォーマット3を利用したACK/NACK送信には、ブロック拡散(block spreading)技法が適用されることができる。

0153

ブロック拡散技法は、従来のPUCCHフォーマット1系列または2系列とは異なり、制御信号送信をSC-FDMA方式を利用して変調する方式である。図8において示すように、シンボルシーケンスがOCC(Orthogonal Cover Code)を利用して時間領域(domain)上において拡散されて送信されることができる。OCCを利用することによって同じRB上に複数の端末の制御信号が多重化されることができる。前述のPUCCHフォーマット2の場合には、一つのシンボルシーケンスが時間領域にわたって送信され、CAZACシーケンスのCS(cyclic shift)を利用して、複数の端末の制御信号が多重化されることに対し、ブロック拡散基盤PUCCHフォーマット(例えば、PUCCHフォーマット3)の場合には、一つのシンボルシーケンスが周波数領域にわたって送信され、OCCを利用したとき、時間領域拡散を利用して複数の端末の制御信号が多重化される。

0154

図11は、本発明が適用されることができる無線通信システムにおける一つのスロットの間に5個のSC-FDMAシンボルを生成して送信する一例を示す。

0155

図11では、1スロットの間に一つのシンボルシーケンスに長さ=5(またはSF=5)のOCCを利用して5個のSC-FDMAシンボル(すなわち、データ部分)を生成して送信する例示を示す。この場合、1スロットの間に2個のRSシンボルが使用されることができる。

0156

図11の例示において、RSシンボルは、特定循環シフト値が適用されたCAZACシーケンスから生成されることができ、複数のRSシンボルにわたって所定のOCCが適用された(または掛け算された)形態により送信されることができる。また、図11の例示において各々のOFDMシンボル(またはSC-FDMAシンボル)別に12個の変調シンボルが使用され、各々の変調シンボルは、QPSKにより生成されると仮定すれば、一つのスロットにおいて送信できる最大ビット数は、12x2=24ビットとなる。したがって、2個のスロットで送信できるビット数は、総48ビットとなる。このようにブロック拡散方式のPUCCHチャネル構造を使用する場合、既存のPUCCHフォーマット1系列及び2系列に比べて拡張された大きさの制御情報の送信が可能になる。

0157

キャリア併合(集成)一般
本発明の実施の形態において考慮する通信環境は、マルチキャリア(Multi-carrier)支援環境をすべて含む。すなわち、本発明で用いられるマルチキャリアシステムまたはキャリア併合(CA:Carrier Aggregation)システムは、広帯域を支援するために、目標とする広帯域を構成するときに目標帯域より小さな帯域幅(bandwidth)を有する1個以上のコンポーネントキャリア(CC:Component Carrier)を併合(aggregation)して使用するシステムのことをいう。

0158

本発明においてマルチキャリアは、キャリアの併合(または、搬送波集成)を意味し、このとき、キャリアの併合は、隣接した(contiguous)キャリア間の併合だけでなく、隣接していない(non-contiguous)キャリア間の併合を全部意味する。また、ダウンリンクとアップリンクとの間に集成されるコンポーネントキャリアの数は、異に設定されることができる。ダウンリンクコンポーネントキャリア(以下、DL CCとする)の数とアップリンクコンポーネントキャリア(以下、UL CCとする)の数とが同じ場合を対称な(symmetric)集成といい、その数が異なる場合を非対称な(asymmetric)集成という。このようなキャリア併合は、搬送波集成、帯域幅集成(bandwidth aggregation)、スペクトル集成(spectrum aggregation)などのような用語と混用して使用されることができる。

0159

二つ以上のコンポーネントキャリアが結合されて構成されるキャリア併合は、LTE-Aシステムでは、100MHz帯域幅まで支援することを目標とする。目標帯域より小さな帯域幅を有する1個以上のキャリアを結合するときに、結合するキャリアの帯域幅は、従来のIMTシステムとの下位互換性(backward compatibility)を維持するために、従来のシステムにおいて使用する帯域幅に制限できる。例えば、従来の3GPPLTEシステムでは、{1.4,3,5,10,15,20}MHz帯域幅を支援し、3GPP LTE-advancedシステム(すなわち、LTE-A)では、既存システムとの互換のために上記の帯域幅だけを利用して20MHzより大きな帯域幅を支援するようにすることができる。また、本発明で用いられるキャリア併合システムは、既存システムで使用する帯域幅と関係なしで新しい帯域幅を定義してキャリア併合を支援するようにすることができる。

0160

LTE-Aシステムは、無線資源を管理するために、セル(cell)の概念を使用する。

0161

上述のキャリア併合環境は、多重セル(multiple cells)環境と称することができる。セルは、ダウンリンク資源(DL CC)とアップリンク資源(UL CC)一対の組み合わせと定義されるが、アップリンク資源は、必須要素ではない。したがって、セルは、ダウンリンク資源単独、またはダウンリンク資源とアップリンク資源とから構成されることができる。特定端末がただ一つの設定されたサービングセル(configured serving cell)を有する場合、1個のDL CCと1個のUL CCを有することができるが、特定端末が2個以上の設定されたサービングセルを有する場合には、セルの数だけのDL CCを有し、UL CCの数は、それと同一であるか、またはそれより小さくありうる。

0162

または、それと反対にDL CCとUL CCとが構成されることもできる。すなわち、特定端末が複数の設定されたサービングセルを有する場合、DL CCの数よりUL CCがより多くのキャリア併合環境も支援されることができる。すなわち、キャリア併合(carrier aggregation)は、各々キャリア周波数(セルの重心周波数)が互いに異なる二つ以上のセルの併合と理解されることができる。ここで、言う「セル(Cell)」は、一般に使用される基地局がカバーする領域としての「セル」とは区分されなければならない。

0163

LTE-Aシステムにおいて使用されるセルは、プライマリセル(PCell:Primary Cell)及びセコンダリーセル(SCell:Secondary Cell)を含む。PセルとSセルは、サービングセル(Serving Cell)として使用されることができる。RRC_CONNECTED状態にあるが、キャリア併合が設定されないか、またはキャリア併合を支援しない端末の場合、Pセルだけから構成されたサービングセルがただ一つ存在する。それに対し、RRC_CONNECTED状態にあり、キャリア併合が設定された端末の場合、一つ以上のサービングセルが存在でき、全体サービングセルには、Pセルと一つ以上のSセルが含まれる。

0164

サービングセル(PセルとSセル)は、RRCパラメータを介して設定されることができる。PhysCellIdは、セルの物理層識別子であって、0から503までの定数値を有する。SCellIndexは、Sセルを識別するために使用される簡略な(short)識別子であって、1から7までの定数値を有する。ServCellIndexは、サービングセル(PセルまたはSセル)を識別するために使用される簡略な(short)識別子であって、0から7までの定数値を有する。0値は、Pセルに適用され、SCellIndexは、Sセルに適用するために予め付与される。すなわち、ServCellIndexにおいて最も小さなセルID(またはセルインデックス)を有するセルがPセルになる。

0165

Pセルは、プライマリ周波数(または、primary CC)上において動作するセルを意味する。端末が初期接続設定(initial connection establishment)過程を行うか、または接続再-設定過程を行うのに使用されることができ、ハンドオーバ過程で指示されたセルと称することができる。また、Pセルは、キャリア併合環境で設定されたサービングセルのうち、制御関連通信の重心になるセルを意味する。すなわち、端末は、自分のPセルにおいてのPUCCHを割り当てられて送信でき、システム情報を獲得するか、またはモニタリング手順を変更するのにPセルだけを利用できる。E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)は、キャリア併合環境を支援する端末に移動性制御情報(mobility ControlInfo)を含む上位層のRRC接続再設定(RRCConnectionReconfigutaion)メッセージを利用して、ハンドオーバ手順のためにPセルだけを変更することもできる。

0166

Sセルは、セコンダリー周波数(または、Secondary CC)上において動作するセルを意味できる。特定端末にPセルは、一つだけが割り当てられ、Sセルは、一つ以上が割り当てられることができる。Sセルは、RRC接続の設定がなされた後に構成可能であり、追加的な無線資源を提供するのに使用されることができる。キャリア併合環境で設定されたサービングセルのうち、Pセルを除いた残りのセル、すなわちSセルには、PUCCHが存在しない。E-UTRANは、Sセルをキャリア併合環境を支援する端末に追加するとき、RRC_CONNECTED状態にある関連したセルの動作と関連したすべてのシステム情報を特定シグナル(dedicated signal)を介して提供できる。システム情報の変更は、関連したSセルの解除及び追加によって制御されることができ、このとき、上位層のRRC接続再設定(RRCConnectionReconfigutaion)メッセージを利用できる。E-UTRANは、関連したSセル内でブロードキャストするよりは、端末別に相異なったパラメータを有する特定シグナリング(dedicated signaling)できる。

0167

初期セキュリティー活性化過程が始まった以後に、E-UTRANは、接続設定過程で初期に構成されるPセルに付加して、一つ以上のSセルを含むネットワークを構成できる。キャリア併合環境でPセル及びSセルは、各々のコンポーネントキャリアとして動作できる。以下の実施の形態では、プライマリコンポーネントキャリア(PCC)は、Pセルと同じ意味として使用されることができ、セコンダリーコンポーネントキャリア(SCC)は、Sセルと同じ意味として使用されることができる。

0168

図12は、本発明が適用されることができる無線通信システムにおけるコンポーネントキャリア及びキャリア併合の一例を示す。

0169

図12Aは、LTEシステムにおいて使用される単一キャリア構造を示す。コンポーネントキャリアには、DL CCとUL CCがある。一つのコンポーネントキャリアは、20MHzの周波数範囲を有することができる。

0170

図12Bは、LTE_Aシステムにおいて使用されるキャリア併合構造を示す。図12Bの場合に、20MHzの周波数の大きさを有する3個のコンポーネントキャリアが結合された場合を示す。DL CCとUL CCがそれぞれ3個ずつあるが、DL CCとUL CCの数に制限があるのてはない。キャリア併合の場合、端末は、3個のCCを同時にモニタリングでき、ダウンリンク信号/データを受信することができ、アップリンク信号/データを送信できる。

0171

仮に、特定セルにおいてN個のDL CCが管理される場合には、ネットワークは、端末にM(M≦N)個のDL CCを割り当てることができる。このとき、端末は、M個の制限されたDL CCだけをモニタリングし、DL信号を受信することができる。また、ネットワークは、L(L≦M≦N)個のDL CCに優先順位をつけて主なDL CCを端末に割り当てることができ、このような場合、UEは、L個のDL CCは、必ずモニタリングしなければならない。このような方式は、アップリンクの送信にも全く同様に適用されることができる。

0172

ダウンリンク資源の搬送波周波数(またはDL CC)とアップリンク資源の搬送波周波数(または、UL CC)との間のリンケージ(linkage)は、RRCメッセージのような上位層メッセージまたはシステム情報により指示されることができる。例えば、SIB2(System Information Block Type2)によって定義されるリンケージによって、DL資源とUL資源との組み合わせが構成されることができる。具体的に、リンケージは、ULグラントを運ぶPDCCHが送信されるDL CCと前記ULグラントを使用するUL CC間のマッピング関係を意味でき、HARQのためのデータが送信されるDL CC(またはUL CC)とHARQACK/NACK信号が送信されるUL CC(またはDL CC)間のマッピング関係を意味することもできる。

0173

クロスキャリアスケジューリング(Cross Carrier Scheduling)
キャリア併合システムでは、キャリア(または搬送波)またはサービングセル(Serving Cell)に対するスケジューリング観点でセルフスケジューリング(Self-Scheduling)方法及びクロスキャリアスケジューリング(Cross Carrier Scheduling)方法の2通りがある。クロスキャリアスケジューリングは、クロスコンポーネントキャリアスケジューリング(Cross Component Carrier Scheduling)またはクロスセルスケジューリング(Cross Cell Scheduling)と称することができる。

0174

クロスキャリアスケジューリングは、PDCCH(DL Grant)とPDSCHがそれぞれ異なるDL CCに送信されるか、またはDL CCから送信されたPDCCH(UL Grant)によって送信されるPUSCHがULグラントを受信したDL CCとリンクされているUL CCでない他のUL CCを介して送信されることを意味する。

0175

クロスキャリアスケジューリングするかどうかは、端末特定(UE-specific)に活性化または非活性化されることができ、上位層シグナリング(例えば、RRC signaling)を介してセミスタティック(semi-static)に各端末別に知られることができる。

0176

クロスキャリアスケジューリングが活性化された場合、PDCCHに該当PDCCHが指示するPDSCH/PUSCHがどのDL/UL CCを介して送信されるかを知らせるキャリア指示子フィールド(CIF:Carrier Indicator Field)が必要である。例えば、PDCCHは、PDSCH資源またはPUSCH資源をCIFを利用して複数のコンポーネントキャリアのうちの何れか一つに割り当てることができる。すなわち、DL CC上でのPDCCHが多重集成されたDL/UL CCのうちの何れか一つにPDSCHまたはPUSCH資源を割り当てる場合、CIFが設定される。この場合、LTE-A Release-8のDCIフォーマットは、CIFによって拡張されることができる。このとき、設定されたCIFは、3bitフィールドに固定されるか、または設定されたCIFの位置は、DCIフォーマットの大きさと無関係に固定されることができる。また、LTE-A Release-8のPDCCH構造(同一コーディング及び同じCCE基盤の資源マッピング)を再使用することもできる。

0177

これに対し、DL CC上でのPDCCHが同じDL CC上でのPDSCH資源を割り当てるか、または単一リンクされたUL CC上でのPUSCH資源を割り当てる場合には、CIFが設定されない。この場合、LTE-A Release-8と同じPDCCH構造(同一コーディング及び同じCCE基盤の資源マッピング)とDCIフォーマットとが使用されることができる。

0178

クロスキャリアスケジューリングが可能であるとき、端末は、CC別送信モード及び/又は帯域幅に応じてモニタリングCCの制御領域において複数のDCIに対したPDCCHをモニタリングすることが必要である。したがって、これを支援できる検索空間の構成とPDCCHモニタリングが必要である。

0179

キャリア併合システムにおいて、端末DL CC集合は、端末がPDSCHを受信するようにスケジューリングされたDL CCの集合を示し、端末UL CC集合は、端末がPUSCHを送信するようにスケジューリングされたUL CCの集合を示す。また、PDCCHモニタリング集合(monitoring set)は、PDCCHモニタリングを行う少なくとも一つのDL CCの集合を示す。PDCCHモニタリング集合は、端末DL CC集合と同じであるか、または端末DL CC集合の副集合(subset)でありうる。PDCCHモニタリング集合は、端末DL CC集合内のDL CCのうち、少なくとも何れか一つを含むことができる。またはPDCCHモニタリング集合は、端末DL CC集合に関わらず別に定義されることができる。PDCCHモニタリング集合に含まれるDL CCは、リンクされたUL CCに対したセルフ-スケジューリング(self-scheduling)は、常に可能なように設定されることができる。このような、端末DL CC集合、端末UL CC集合及びPDCCHモニタリング集合は、端末特定(UE-specific)、端末グループ特定(UE group-specific)またはセル特定(Cell-specific)に設定されることができる。

0180

クロスキャリアスケジューリングが非活性化された場合には、PDCCHモニタリング集合が常に端末DL CC集合と同一であることを意味し、このような場合には、PDCCHモニタリング集合に対する別途のシグナリングのような指示を必要としない。しかしながら、クロスキャリアスケジューリングが活性化された場合には、PDCCHモニタリング集合が端末DL CC集合内で定義されることが好ましい。すなわち、端末に対してPDSCHまたはPUSCHをスケジューリングするために、基地局は、PDCCHモニタリング集合だけを介してPDCCHを送信する。

0181

図13は、本発明が適用されることができる無線通信システムにおけるクロスキャリアスケジューリングに応じるサブフレーム構造の一例を示す。

0182

図13に示すように、LTE-A端末のためのDLサブフレームは、3個のDL CCが結合されており、DL CC「A」は、PDCCHモニタリングDL CCに設定された場合を示す。CIFが使用されない場合、各DL CCは、CIFなしで自分のPDSCHをスケジューリングするPDCCHを送信できる。これに対し、CIFが上位層シグナリングを介して使用される場合、ただ一つのDL CC「A」だけがCIFを利用して自分のPDSCHまたは他のCCのPDSCHをスケジューリングするPDCCHを送信できる。このとき、PDCCHモニタリングDL CCに設定されないDL CC「B」と「C」とは、PDCCHを送信しない。

0183

D2D通信一般
一般に、D2D通信は、事物と事物間の通信または事物知能通信を指し示す用語として制限的に使用される場合もあるが、本発明でのD2D通信は、通信機能の装着された単純な装置はもちろん、スマートフォンまたは個人用コンピュータのように通信機能を揃えた多様な形態の装置間の通信を全部含むことができる。

0184

図14は、本発明が適用されることができる無線通信システムにおけるD2D通信を概念的に説明するための図である。

0185

図14の(a)は、既存の基地局(eNB)中心の通信方式を示すもので、UE 1は、アップリンク上において基地局へデータを送信でき、基地局は、ダウンリンク上においてUE 2へデータを送信できる。このような通信方式は、基地局を介した間接通信方式ということができる。間接通信方式では、既存の無線通信システムで定義されたリンクであるUnリンク(基地局間のリンクまたは基地局と中継器間のリンクとして、バックホールリンクと称することができる)及び/またはUuリンク(基地局と端末間のリンクまたは中継器と端末間のリンクとして、アクセスリンクと称することができる)が関連することができる。

0186

図14の(b)は、D2D通信の一例としてUE-to-UE通信方式を示すことで、UE間のデータ交換が基地局を経ずに行われることができる。このような通信方式は、装置間の直接通信方式ということができる。D2D直接通信方式は、既存の基地局を介した間接通信方式に比べて遅延(待ち時間)(latency)が減少し、より少ない無線資源を使用する等の長所を有する。

0187

図15は、本明細書で提案する方法が適用されることができるD2D通信の多様なシナリオの一例を示す。

0188

D2D通信のシナリオは、UE 1とUE 2がセルカバレッジ内(in-coverage)/セルカバレッジ外(out-of-coverage)に位置するかによって、大きく(1)Out-of-Coverage Network、(2)Partial-Coverage Network、及び(3)In-Coverage Networkに分けられることができる。

0189

In-Coverage Networkの場合、基地局のカバレッジに該当するセル(Cell)の数に応じて、In-Coverage-Single-Cell及びIn-Coverage-Multi-Cellに分けられることができる。

0190

図15の(a)は、D2D通信のOut-of-Coverage Networkシナリオの一例を示す。

0191

Out-of-Coverage Networkシナリオは、基地局の制御無しでD2D端末間D2D通信を行うことを意味する。

0192

図15の(a)において、UE 1とUE 2だけが存在し、UE 1とUE 2は、直接通信することを確認することができる。

0193

図15の(b)は、D2D通信のPartial-Coverage Networkシナリオの一例を示す。

0194

Partial-Coverage Networkシナリオは、ネットワークカバレッジ内に位置するD2D端末とネットワークカバレッジの外に位置するD2D端末との間にD2D通信を行うことを意味する。

0195

図15の(b)において、ネットワークカバレッジ内に位置するUE 1とネットワークカバレッジの外に位置するUE 2とが通信することを確認することができる。

0196

図15の(c)は、In-Coverage-Single-Cellシナリオの一例を、図19の(d)は、In-Coverage-Multi-Cellシナリオの一例を示す。

0197

In-Coverage Networkシナリオは、D2D端末がネットワークカバレッジ内で基地局の制御を介してD2D通信を行うことを意味する。

0198

図15の(c)において、UE 1とUE 2とは、同じネットワークカバレッジ(またはセル)内に位置し、基地局の制御下にD2D通信を行う。

0199

図15の(d)において、UE 1とUE 2は、ネットワークカバレッジ内に位置するものの、互いに異なるネットワークカバレッジ内に位置する。そして、UE 1とUE 2とは、各ネットワークカバレッジを管理する基地局の制御下にD2D通信を行う。

0200

以下、D2D通信に関してさらに詳細に説明する。

0201

D2D通信は、図15に示すシナリオで動作できるが、一般にネットワークカバレッジ内(in-coverage)とネットワークカバレッジ外(out-of-coverage)で動作できる。D2D通信(端末間直接通信)のために利用されるリンクをD2Dリンク(D2D link)、ダイレクトリンク(directlink)またはサイドリンク(sidelink)などと称することができる、以下、説明の便宜のために、サイドリンクと通称して説明する。

0202

サイドリンク送信は、FDDの場合、アップリンクスペクトルで動作し、TDDの場合、アップリンク(或いはダウンリンク)サブフレームで動作できる。サイドリンク送信とアップリンク送信の多重化のために、TDM(Time division Multiplexing)が利用されることができる。

0203

サイドリンク送信とアップリンク送信とは、同時に行われない。アップリンク送信のために使用されるアップリンクサブフレームまたはUpPTSと部分的に或いは全体的に重なるサイドリンクサブフレームでは、サイドリンク送信が行われない。また、サイドリンクの送信及び受信もまた同時に行われない。

0204

サイドリンクの送信に利用される物理資源の構造は、アップリンク物理資源の構造が同一に利用されることができる。ただし、サイドリンクサブフレームの最後のシンボルは、保護区間(guard period)から構成されてサイドリンクの送信に利用されない。

0205

サイドリンクサブフレームは、拡張循環前置(extended CP)または一般循環前置(normal CP)により構成されることができる。

0206

D2D通信は、大きくディスカバリー(discovery)、直接通信(direct communication)、同期化(Synchronization)に区分されることができる。

0207

1)ディスカバリー(discovery)
D2Dディスカバリーは、ネットワークカバレッジ内で適用されることができる。(Inter-cell、Intra-cellを含む)。インターセル(inter-cell)ディスカバリーで同期化された(synchronous)または同期化されない(asynchronous)セル配置ともが考慮されることができる。D2Dディスカバリーは、近接領域内のUEに広告クーポン発行友人検索などの多様な常用目的として活用できる。

0208

UE 1がディスカバリーメッセージ送信役割(role)を有する場合、UE 1は、ディスカバリーメッセージを送信し、UE 2は、ディスカバリーメッセージを受信する。UE 1とUE 2の送信及び受信役割は変わることができる。UE 1からの送信は、UE 2のような一つ以上のUEにより受信されることができる。

0209

ディスカバリーメッセージは、単一のMACPDUを含むことができ、ここで、単一のMAC PDUは、UE ID及びapplication IDを含むことができる。

0210

ディスカバリーメッセージを送信するチャネルとして物理サイドリンクディスカバリーチャネル(PSDCH:Physical Sidelink discovery Channel)が定義されることができる。PSDCHチャネルの構造は、PUSCH構造を再度利用できる。

0211

D2Dディスカバリーのための資源割り当て方法は、2通りのタイプ(Type 1、Type 2)が利用されることができる。

0212

タイプ1の場合、eNBは、端末特定しない(non-UE specific)方式でディスカバリーメッセージ送信のための資源を割り当てることができる。

0213

具体的には、特定周期(以下、「ディスカバリー周期」)内で複数のサブフレームセット及び複数の資源ブロックセットで構成されたディスカバリー送信及び受信のための無線資源プール(pool)が割り当てられ、ディスカバリー送信端末は、この無線資源プール(pool)内で特定資源を任意に選択した後、ディスカバリーメッセージを送信する。

0214

このような周期的なディスカバリー資源プール(pool)は、半静的(semi−static)な方式でディスカバリー信号送信のために割り当てられることができる。ディスカバリー送信のためのディスカバリー資源プール(pool)の設定情報は、ディスカバリー周期、ディスカバリー周期内のディスカバリー信号の送信のために使用できるサブフレームセット、及び資源ブロックセット情報などを含む。このようなディスカバリー資源プールの設定情報は、上位層シグナリングにより端末に送信されることができる。In−coverage端末の場合、ディスカバリー送信のためのディスカバリー資源プール(pool)は基地局により設定され、RRCシグナリング(例えば、SIB(System Information Block))を利用して端末に知らせることができる。

0215

一つのディスカバリー周期内にディスカバリーのために割り当てられたディスカバリー資源プール(pool)は、同じ大きさを有する時間−周波数資源ブロックでTDM及び/又はFDMに多重化されることができ、このような同じ大きさを有する時間−周波数資源ブロックを「ディスカバリー資源(discovery resource)」と称することができる。ディスカバリー資源は、一つのサブフレーム単位で区分されることができ、各サブフレームでスロット当たり二つの物理資源ブロック(PRB)を含むことができる。一つのディスカバリー資源は、一つの端末によりディスカバリーMACPDUの送信のために使用されることができる。

0216

また、端末は、一つの送信ブロック(transport block)の送信のために、ディスカバリー周期内でディスカバリー信号を繰り返し送信することができる。一つの端末により送信されるMACPDUの送信は、ディスカバリー周期内(すなわち、無線資源プール(pool))で連続的に(contiguous)或いは非連続的(non−contiguous)に繰り返される(例えば、4回繰り返す)ことができる。一つの送信ブロックのためのディスカバリー信号の送信回数は、上位層シグナリングにより端末に送信されることができる。

0217

端末は、MACPDUの繰り返される送信のために使用され得るディスカバリー資源セット(discovery resource set)で1番目のディスカバリー資源を任意に選択し、それ以外のディスカバリー資源は、1番目のディスカバリー資源と関連して決定されることができる。例えば、一定パターンが予め設定され、端末が最初に選択したディスカバリー資源の位置によって、その次のディスカバリー資源が予め設定されたパターンによって決定されることができる。また、端末がMAC PDUの繰り返される送信のために使用され得るディスカバリー資源セット内でそれぞれのディスカバリー資源を任意に選択することもできる。

0218

タイプ2は、ディスカバリーメッセージ送信のための資源が端末特定(UE specific)に割り当てられる。タイプ2は、さらにタイプ2A(Type−2A)、タイプ2B(Type−2B)に細分化される。タイプ2Aは、基地局が、ディスカバリー周期内で端末がディスカバリーメッセージの送信時点(instance)毎に資源を割り当てる方式であり、タイプ2Bは、半静的な(semi−persistent)方式で資源を割り当てる方式である。

0219

タイプ2Bの場合、RRC_CONNECTED端末は、RRCシグナリングを介して基地局にD2Dディスカバリーメッセージの送信のための資源の割当を要求する。そして、基地局は、RRCシグナリングを介して資源を割り当てることができる。端末は、RRC_IDLE状態遷移するとき、または基地局がRRCシグナリングを介して資源割当撤回(withdraw)するとき、最も最近割り当てられた送信資源を解除する。このようにタイプ2Bの場合、RRCシグナリングにより無線資源が割り当てられ、PDCCHにより割り当てられた無線資源の活性(activation)/非活性(deactivation)が決定され得る。

0220

ディスカバリーメッセージ受信のための無線資源プール(pool)は、基地局により設定され、RRCシグナリング(例えば、SIB(System Information Block))を利用して端末に知らせることができる。

0221

ディスカバリーメッセージ受信端末は、ディスカバリーメッセージ受信のために、上述したタイプ1及びタイプ2のディスカバリー資源プール(pool)を共にモニタリングする。

0222

2)直接通信(direct communication)
D2D直接通信の適用領域は、ネットワークカバレッジ内外(in−coverage、out−of−coverage)はもちろん、ネットワークカバレッジ境界領域(edge−of−coverage)も含む。D2D直接通信は、PS(Public Safety)などの目的で利用されることができる。

0223

端末1が直接通信データ送信の役割を有する場合、端末1は、直接通信データを送信し、端末2は、直接通信データを受信する。端末1と端末2の送信及び受信役割は変わることができる。端末1からの直接通信送信は、端末2のような一つ以上の端末により受信されることができる。

0224

D2DディスカバリーとD2D通信とは、互いに連係されず、独立に定義されることができる。すなわち、グループキャスト(groupcast)及びブロードキャスト(broadcast)直接通信では、D2Dディスカバリーが要求されない。このように、D2DディスカバリーとD2D直接通信とが独立に定義される場合、端末は、隣接する端末を認知する必要がない。言い換えれば、グループキャスト及びブロードキャスト直接通信の場合、グループ内の全ての受信端末が互いに近接することを要求しない。

0225

D2D直接通信データを送信するチャネルとして、物理サイドリンク共有チャネル(PSSCH:Physical Sidelink Shared Channel)が定義され得る。また、D2D直接通信のための制御情報(例えば、直接通信データ送信のためのスケジューリング承認(SA:scheduling assignment)、送信形式等)を送信するチャネルとして、物理サイドリンク制御チャネル(PSCCH:Physical Sidelink Control Channel)が定義され得る。PSSCH及びPSCCHは、PUSCH構造を再利用できる。

0226

D2D直接通信のための資源割当方法は、2つのモード(mode1、mode2)が用いられ得る。

0227

モード1は、基地局が端末にD2D直接通信のためのデータまたは制御情報を送信するために使用する資源をスケジューリングする方式をいう。in−coverageでは、モード1が適用される。

0228

基地局は、D2D直接通信に必要な資源プール(pool)を設定する。ここで、D2D通信に必要な資源プール(pool)は、制御情報プールとD2Dデータプールとに区分されることができる。基地局がPDCCHまたはePDCCHを用いて送信D2D端末に設定されたプール内で制御情報及びD2Dデータ送信資源をスケジューリングすれば、送信D2D端末は、割り当てられた資源を利用して制御情報及びD2Dデータを送信する。

0229

送信端末は、基地局に送信資源を要求し、基地局は、制御情報とD2D直接通信データの送信のための資源をスケジューリングする。すなわち、モード1の場合、送信端末は、D2D直接通信を行うために、RRC_CONNECTED状態になければならない。送信端末は、スケジューリング要求を基地局に送信し、次いで、基地局が送信端末により要求される資源の量を決定できるように、BSR(Buffer Status Report)手順を進める。

0230

受信端末は、制御情報プールをモニタリングし、自分と関連した制御情報をデコードすれば、当該制御情報と関連したD2Dデータ送信を選択的にデコードすることができる。受信端末は、制御情報デコード結果に応じてD2Dデータプールをデコードしないこともできる。

0231

モード2は、端末がD2D直接通信のためのデータまたは制御情報を送信するために、資源プール(pool)で特定資源を任意に選択する方式をいう。out−of−coverage及び/又はedge−of−coverageでモード2が適用される。

0232

モード2において、制御情報送信のための資源プール(pool)及び/又はD2D直接通信データ送信のための資源プール(pool)は、予め設定(pre−configured)されるか、半静的に(semi−statically)設定されることができる。端末は、設定された資源プール(時間及び周波数)を提供され、資源プールでD2D通信送信のための資源を選択する。すなわち、端末は、制御情報を送信するために、制御情報資源プールで制御情報送信のための資源を選択できる。また、端末は、D2D直接通信データ送信のために、データ資源プールで資源を選択できる。

0233

D2Dブロードキャスト通信において、制御情報は、ブロードキャスト端末により送信される。制御情報は、D2D直接通信データを運搬する物理チャネル(すなわち、PSSCH)と関連してデータ受信のための資源の位置を明示的に(explicit)及び/又は黙示的に(implicit)指示する。

0234

3)同期化(synchronization)
D2D同期信号(D2DSS:D2D Synchronization Signal/sequence)は、端末が時間−周波数同期を取得するために用いられることができる。特に、ネットワークカバレッジ外の場合、基地局の制御が不可能なので、端末間同期確立のための新しい信号及び手順が定義され得る。D2D同期信号は、サイドリンク同期信号(Sidelink Synchronization signal)と称することができる。

0235

D2D同期信号を周期的に送信する端末をD2D同期ソース(D2D Synchronization Source)またはサイドリンク同期ソース(Sidelink Synchronization Source)などと称することができる。D2D同期ソースが基地局である場合、送信されるD2D同期信号の構造はPSS/SSSと同様でありうる。D2D同期ソースが基地局でない場合(例えば、端末またはGNSS(Global Navigation Satellite System)等)、送信されるD2D同期信号の構造は新しく定義されることができる。

0236

D2D同期信号は、40msより小さくない周期で周期的に送信される。端末別に多重の物理層D2D同期識別子(physical−layer D2D synchronization identity)を有することができる。物理層D2D同期識別子は、物理層サイドリンク同期識別子(physical−layer sidelink synchronization identity)または簡単にD2D同期識別子と称することもできる。

0237

D2D同期信号は、D2Dプライマリ同期信号(primary synchronization signal/sequence)とD2Dセコンダリー同期信号(secondary synchronization signal/sequence)とを含む。これを各々プライマリサイドリンク同期信号(primary sidelink synchronization signal)及びセコンダリーサイドリンク同期信号(secondary sidelink synchronization signal)と称することができる。

0238

D2D同期信号を送信する前に、まず、端末はD2D同期ソースを探索できる。そして、D2D同期ソースが探索されれば、端末は、探索されたD2D同期ソースから受信されたD2D同期信号を介して時間−周波数同期を取得できる。そして、当該端末は、D2D同期信号を送信できる。

0239

また、同期化と共に端末間通信に使用される必須情報を伝達する目的のチャネルが必要でありえ、このような目的のチャネルが定義されうる。このようなチャネルを物理D2D同期チャネル(PD2DSCH:Physical D2D Synchronization Channel)または物理サイドリンク放送チャネル(PSBCH:Physical Sidelink Broadcast Channel)と呼ぶことができる。

0240

以下では、明瞭性のために、D2D通信において2個の装置間の直接通信を例に挙げて説明するが、本発明の範囲がこれに制限されるものではなく、2つ以上の複数の装置間のD2D通信に対しても本発明で説明する同じ原理が適用され得る。

0241

以下、本明細書で提案するD2D制御情報及び/またはD2Dデータ送信方法について、具体的に述べる。

0242

上述のように、D2Dは、サイドリンク(sidelink)と表現されることができる。

0243

また、D2D制御情報は、サイドリンク制御情報(Sidelink Control Information:SCI)と表現されることができ、前記D2D制御情報は、PSCCH(Physical Sidelink Control Channel)を介して送受信されることができる。

0244

また、D2Dデータは、PSSCH(Physical Sidelink Shared Channel)を介して送受信でき、前記D2Dデータ送受信は、PSSCH送受信と表現されることができる。

0245

端末間直接通信を行うにおいて、D2D端末でD2Dデータ(data)を復調するためには、D2D制御情報(control information)が定義されなければならない。

0246

上述のように、前記D2D制御情報は、SCIと表現されることができ、以下では、混用することにする。

0247

ここで、前記D2D制御情報は、前記D2Dデータを伝達するD2D通信チャネル(communication channel)とは別のチャネル(または、別の信号で)で送信されることができる。

0248

上述のように、前記D2D通信チャネルは、PSSCHと表現されることができ、以下、混用することにする。

0249

また、以下で説明する方法は、D2Ddiscovery messageを伝達するために必要な制御情報を別に送信する場合にも同様に適用されることができる。

0250

前記D2D制御情報は、NDI(new data indicator)、RA(resource allocation or resource configuration)、MCS(modulation and coding scheme/set)、RV(redundancy version)、Tx UE IDなどのような情報の一部または全体を含むことができる。

0251

前記D2D制御情報は、D2D通信が適用されるシナリオに従って前記D2D制御情報に含まれる情報の組み合わせが異なって構成されることができる。

0252

一般に、制御情報(control information:CI)は、データチャネル(data channel)を復調するのに活用されるから、前記制御情報は、前記data channelに先立って復号(decoding)されなければならない。

0253

したがって、前記制御情報を受信する端末は、前記制御情報が送信される時間及び周波数資源の位置と前記データチャネルの復調に必要な関連パラメータを予め知っていなければならない。

0254

例えば、LTE(-A)システムにおいてPDCCHの場合、毎サブフレームの特定シンボルのうち、特定位置に送信されることを端末が分かるように、UE ID基盤のhashing関数送信端(例:基地局)及び受信端(例:端末)が共通に使用している。

0255

また、LTE(-A)システムにおいてBCHの場合、40ms周期で特定SF(Subframe)の特定シンボルにsystem informationが伝達されるという事実を予め基地局と端末が共有している。

0256

上述のように、端末で前記制御情報を正しく獲得するためには、予め前記端末に十分な前記制御情報の復調関連情報(または、パラメータ)が伝達されなければならない。

0257

同様に、D2D通信を支援するシステムにおいてD2D端末がD2D制御情報を成功裏に復調するためには、前記D2D制御情報の送信と関連したパラメータが予めD2D端末と共有されなれけばならない。

0258

前記D2D制御情報の送信と関連したパラメータは、一例として、subframe/slot index、symbol indexまたはRB indexなどでありうる。

0259

また、前記D2D制御情報の送信と関連したパラメータは、特定フォーマットのDCIでありえ、基地局からまたは他のD2D端末からPDCCHを介して獲得されることができる。

0260

前記特定フォーマットのDCIは、新しく定義されるDCIフォーマットを意味することで、一例としてDCI format 5でありうる。

0261

一実施の形態として、前記D2D制御情報は、D2D subframe(D2D送信のために指定されたsubframe)と指定されたすべてのsubframeにおいてまたは前記すべてのsubframeのうち、特定indexを有する一連のsubframe(a set of subframeまたはsubframe set)においてまたは特定周期を有するsubframe setで送信されるように指定されることができる。

0262

このような潜在的なD2D制御情報の送信subframeまたはsubframe setは、予め端末に上位層信号通知((higher layers)signaling)により、または端末固有の情報(UE ID等)に基づいて、端末が自ら計算できるようにする方式で端末に予め認知されることができる。

0263

また、D2Ddata channelが伝達される資源領域とD2D control informationが伝達される資源領域は、時間領域において互いに異なって構成されることができる。

0264

すなわち、前記D2Dcontrol informationは、指定された時間単位で、すなわち、周期的に(または、指定された時間-周波数領域パターンでhoppingしながら)送信されるようにし、前記D2D data channelは、前記D2D control informationが指示する資源領域においてのみ伝達されるように定義することができる。

0265

この方法は、D2Dcontrol informationとD2D dataを共に送信する方式とは異なり、前記D2D control informationを送信する場合とD2D dataを送信する場合を独立に運営することを意味する。

0266

具体的には、前記D2Dcontrol informationとD2D dataを分離送信する場合は、(1)D2D control informationとD2D dataに適用されるパラメータ(scrambling、CRC、CRC masking、demodulation sequence generation parameter等)を独立に設定するか、または(2)D2D dataに適用されるparameterをD2D control informationを介してindicationすることである。

0267

(2)の場合、D2D端末は、前記D2D control informationが送信されるようにした潜在的な(potential)資源(subframeまたはsubframe set)で潜在的なparameterを使用して、前記D2D control informationに対するmonitoring及びdecodingを試み(例えば、explicit or blind decoding)、前記潜在的な資源以外の資源領域では、前記D2D control informationに対する復号(decoding)の試みをしなくなる。

0268

これにより、端末の電力消耗を減らすという効果がある。

0269

また、端末でD2Ddataを復調する場合にも、前記D2D control informationを介して獲得されたparameterとD2D data資源領域情報を活用して、端末は、指定された時点で指定された情報だけを復調すればよいから、端末の電力消耗を減らすようになるという効果がある。

0270

以下、上述の方法を具現するための一実施の形態として、D2Dcontrol informationを獲得するために、端末が特定時点で特定資源領域をblind search(decoding)し、各端末にmatchingされるD2D control informationをdecodingする方式を述べることにする。

0271

ここで、各端末のD2Dcontrol informationのmatchingをするかどうかは、UE specific informationを基盤にまたはUE-group specific(UE-group common)informationを基盤に具現できる。

0272

すなわち、D2Dcontrol informationにUE specific scramblingまたはCRCmaskingを適用して該当端だけを前記D2D control informationをブラインド復号((blind)decoding)するようにするか、または複数の端末(groupまたは全体)が全部前記D2D control informationを復号(decoding)するようにUE-group common scramblingまたはCRC maskingを適用することもできる。

0273

したがって、端末または端末グループは、復号に成功したD2Dcontrol informationからD2D data復調に関連した情報を得ることができる。

0274

前記D2Dcontrol information(またはSCI)とは、D2D control informationに含まれた明示的な(explicit)情報だけでなく、D2D control channel(PSCCH)に使用されたparameter(ここは、予め決まったparameterだけでなく、与えられたD2D control channel setでブラインド検索(blind search)を介して得られたparameterも含む)を含む。

0275

前記D2Dcontrol channelに使用されたparameterは、scrambling、CRCmasking、使用資源情報、reference signal related parametersなどでありうる。

0276

したがって、これにより、D2Ddataに対して端末が敢えてブランド検索(blind decoding)をしないように具現できるようになる。

0277

定理すると、端末または端末グループは、D2Dcontrol informationを得るために、各自の固有情報を活用するか、または予め上位層信号通知((higher layers)signaling)された情報に基づいて、前記D2D control informationを特定時点に特定パラメータを介してブラインド検索(blind decoding)を行う。

0278

前記ブラインド検索(blind decoding)を行うことによって、前記端末または端末グループは、データ復調に関連したscheduling informationとD2Dcontrol channel(またはcontrol information)の生成及び送信に使用された各種のパラメータ(parameter)を共に獲得できる。

0279

したがって、端末は、前記D2Dcontrol channel関連paramterと復号(decoding)されたscheduling informationを活用して、D2D data channelの復号(decoding)及び復調(demodulation)に使用するようになる。

0280

ここで、前記D2Ddata channelは、PSSCH(Physical Sidelink Shared Channel)と表現されることができる。

0281

前記scheduling informationは、D2 dataを復調するために必要な資源割り当て情報、NDI、MCS、Tx UE IDなどのような明示的な(explicit)情報を言うことができる。

0282

また、上述のように、前記scheduling informationは、SCI(Sidelink Control Information)と表現されることができる。

0283

端末は、D2Dcontrol channel(またはPSCCH)に対してblind searchを介したパラメータ(parameter)をそのまま使用するか、または前記パラメータ(parameter)に基づいて生成されたnew parameterをD2D data channel(PSSCH)の生成に使用するから、前記端末は、D2D data channelに対してD2D control channelに対して行われたようなパラメータブラインド検索(parameter blind search)を行う必要がなくなる。

0284

さらに他の実施の形態として、D2Dcontrol channelとD2D data channelが同じサブフレーム(subframe)に送信されるようにするものの(端末または端末groupの側面において)、時間上の周期が異なるように設定されるように具現化することも可能である。

0285

すなわち、端末は、特定サブフレーム(subframe)においてD2Dcontrol channelをブラインド復号(blind decoding)し、その情報に基づいて同じサブフレーム(subframe)のD2D dataを復調する方法である。

0286

ここで、端末は、D2Ddataに対しては、ブラインド復号(blind decoding)を行わないことを仮定する。

0287

その代わりに、前記端末がD2Dcontrol channelに対してのみブラインド復号(blind decoding)を付与して、該当サブフレーム(subframe)でblind decoding complexityをD2D control channelだけに依存するように具現化できる。

0288

すなわち、前記端末は、該当サブフレーム(subframe)でD2Dcontrol informationに対してのみ、ブラインド復号(blind decoding)を行うことである。

0289

端末がD2Ddataに対するブラインド復号(blind decoding)を行わなければならない場合、D2D control informationとD2D dataが同じサブフレーム(subframe)において共に送信される場合、端末のblind decoding trialが急増するという問題が発生できる。

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