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技術 ユーザ装置及び無線通信方法

出願人 株式会社NTTドコモ
発明者 佐野洋介武田和晃永田聡
出願日 2016年7月15日 (4年3ヶ月経過) 出願番号 2016-140734
公開日 2019年9月12日 (1年1ヶ月経過) 公開番号 2019-153823
状態 未査定
技術分野 通信制御 移動無線通信システム
主要キーワード 機能区分 中間要素 送信要素 ワイヤレスユニット 信号キャンセラ フリーアクセス 次世代システム リモートユニット
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9月12日)のものです。
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図面 (20)

課題

衝突型のアクセス方式が用いられる場合に、効率的にUL信号再送を行うことを可能にする技術を提供すること。

解決手段

複数のユーザ装置基地局とを有し、当該複数のユーザ装置が上り無線リソース共有する通信方式サポートする無線通信システムにおけるユーザ装置であって、前記基地局から、上り信号に対するNACKを受信した場合、又は、上り信号に対するACK若しくはNACKを受信していない場合に、上り信号の再送を行うと判断する制御部と、前記制御部で上り信号の再送を行うと判断した場合に、所定の再送方式に基づいて上り信号を再送する送信部と、を有するUEを提供する。

概要

背景

LTE(Long Term Evolution)では、システム容量の更なる大容量化データ伝送速度の更なる高速化、無線区間における更なる低遅延化などを実現するために、5Gと呼ばれる次世代の無線通信システムの検討が進んでいる。

5Gでは、10Gbps以上のスループットを実現しつつ無線区間の遅延を1ms以下にするという要求条件を満たすために、様々な要素技術の検討が行われている。また、IoT(Internet of Things)に代表されるようなサービスに対応するため、膨大な数のMTC(Machine Type Communication)端末が5Gの無線ネットワークを介してデータ送信を行うことを可能にするための要素技術の検討が行われている。なお、大量のMTC端末ネットワークアクセス可能にする技術は、5GではmMTC(Massive machine-type-communications)と呼ばれている。

概要

衝突型のアクセス方式が用いられる場合に、効率的にUL信号再送を行うことを可能にする技術を提供すること。複数のユーザ装置基地局とを有し、当該複数のユーザ装置が上り無線リソース共有する通信方式サポートする無線通信システムにおけるユーザ装置であって、前記基地局から、上り信号に対するNACKを受信した場合、又は、上り信号に対するACK若しくはNACKを受信していない場合に、上り信号の再送を行うと判断する制御部と、前記制御部で上り信号の再送を行うと判断した場合に、所定の再送方式に基づいて上り信号を再送する送信部と、を有するUEを提供する。

目的

開示の技術は上記に鑑みてなされたものであって、衝突型のアクセス方式が用いられる場合に、効率的にUL信号の再送を行うことを可能にする技術を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

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請求項1

複数のユーザ装置基地局とを有し、当該複数のユーザ装置が上り無線リソース共有する通信方式サポートする無線通信システムにおけるユーザ装置であって、前記基地局から、上り信号に対するNACKを受信した場合、又は、上り信号に対するACK若しくはNACKを受信していない場合に、上り信号の再送を行うと判断する制御部と、前記制御部で上り信号の再送を行うと判断した場合に、所定の再送方式に基づいて上り信号を再送する送信部と、を有するユーザ装置。

請求項2

前記送信部は、上り信号に対するNACKを所定の回数連続して受信したことを前記制御部で検出した場合、又は、送信された上り信号に対するACK若しくはNACKを受信していないことを所定の回数連続して前記制御部で検出した場合、前記基地局にスケジューリング要求を送信すると共に、当該スケジューリング要求に基づき前記基地局から割当てられた上り無線リソースを用いて上り信号を再送する、請求項1に記載のユーザ装置。

請求項3

前記送信部は、上り信号の送信に周波数ホッピングを適用すると共に、前記制御部で上り信号の再送を行うと判断した場合、上り信号の送信に用いた周波数ホッピングパターンとは異なる周波数ホッピングパターンを用いて上り信号を再送する、請求項1又は2に記載のユーザ装置。

請求項4

前記送信部は、上り信号の送信に拡散符号を用いた周波数拡散を適用すると共に、前記制御部で上り信号の再送を行うと判断した場合、上り信号の送信に用いた拡散符号とは異なる拡散符号を用いて上り信号を再送する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載のユーザ装置。

請求項5

前記送信部は、上り信号の送信において、上り信号ごとに異なるインターリーブパターンを適用することで上り信号を多重するアクセス方式を適用すると共に、前記制御部で上り信号の再送を行うと判断した場合、上り信号の送信に用いたインターリーブパターンとは異なるインターリーブパターンを用いて上り信号を再送する、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のユーザ装置。

請求項6

複数のユーザ装置と基地局とを有し、当該複数のユーザ装置が上り無線リソースを共有する通信方式をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置が実行する無線通信方法であって、前記基地局から、上り信号に対するNACKを受信した場合、又は、上り信号に対するACK若しくはNACKを受信していない場合に、上り信号の再送を行うと判断するステップと、上り信号の再送を行うと判断した場合に、所定の再送方式に基づいて上り信号を再送するステップと、を有する無線通信方法。

技術分野

0001

本発明は、ユーザ装置及び無線通信方法に関する。

背景技術

0002

LTE(Long Term Evolution)では、システム容量の更なる大容量化データ伝送速度の更なる高速化、無線区間における更なる低遅延化などを実現するために、5Gと呼ばれる次世代の無線通信システムの検討が進んでいる。

0003

5Gでは、10Gbps以上のスループットを実現しつつ無線区間の遅延を1ms以下にするという要求条件を満たすために、様々な要素技術の検討が行われている。また、IoT(Internet of Things)に代表されるようなサービスに対応するため、膨大な数のMTC(Machine Type Communication)端末が5Gの無線ネットワークを介してデータ送信を行うことを可能にするための要素技術の検討が行われている。なお、大量のMTC端末ネットワークアクセス可能にする技術は、5GではmMTC(Massive machine-type-communications)と呼ばれている。

先行技術

0004

3GPP TR38.913 V0.2.0(2016−02)

発明が解決しようとする課題

0005

ここで、ネットワークに対して大量のMTC端末からのアクセスが生じた場合、シグナリングメッセージ制御信号)の量が膨大になることが懸念される。例えば、従来のLTEでは、UL(Uplink)信号が衝突することを防止するため、RA手順(ランダムアクセス手順)によりULのスケジューリング基地局が全て制御するアクセス方式を採用している(図1)。従って、大量のMTC端末からのアクセスが生じてしまうと、シグナリングメッセージの量が膨大になってしまう。

0006

そこで、mMTCでは、シグナリングメッセージの量を低減するために、複数のMTC端末が上り無線リソース共有すると共にUL信号競合(Contention)を許容する、衝突型のアクセス方式(Grantフリーアクセスメッセージベース送信、非直交アクセス方式とも呼ばれる)が用いられることが検討されている(図2)。衝突型のアクセス方式を用いることで、大量のMTC端末から基地局へのアクセスが生じたとしても、シグナリングメッセージの量を低減することができると考えられる。

0007

しかしながら、衝突型のアクセス方式が用いられる場合、ある端末が送信したUL信号と他端末からのUL信号とが衝突し、受信品質が大幅に劣化することが想定されるため、送信の度に衝突してしまうと、端末はUL信号を基地局に送信することができなくなってしまう可能性がある。そのため、衝突型のアクセス方式を用いつつ、効率的にUL信号の再送を可能にする仕組みが必要になると考えられる。

0008

開示の技術は上記に鑑みてなされたものであって、衝突型のアクセス方式が用いられる場合に、効率的にUL信号の再送を行うことを可能にする技術を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0009

開示の技術のUEは、複数のユーザ装置と基地局とを有し、当該複数のユーザ装置が上り無線リソースを共有する通信方式サポートする無線通信システムにおけるユーザ装置であって、前記基地局から、上り信号に対するNACKを受信した場合、又は、上り信号に対するACK若しくはNACKを受信していない場合に、上り信号の再送を行うと判断する制御部と、前記制御部で上り信号の再送を行うと判断した場合に、所定の再送方式に基づいて上り信号を再送する送信部と、を有する。

発明の効果

0010

開示の技術によれば、衝突型のアクセス方式が用いられる場合に、効率的にUL信号の再送を行うことを可能にする技術が提供される。

図面の簡単な説明

0011

非衝突型のアクセス方式を示す図である。
衝突型のアクセス方式を示す図である。
実施の形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。
アクセス方式毎に無線リソースが区別される例を示す図である。
実施の形態に係る課題を説明するための図である。
再送方式1−1を説明するための図である。
再送方式1−2を説明するための図である。
再送方式1−3を説明するための図である。
再送方式1−4を説明するための図である。
OVSF符号を説明するための図である。
再送方式1−5を説明するための図である。
再送方式2−4を説明するための図である。
UL信号のフォーマットに含まれる送信要素の一例を示す図である。
再送方式3−1を説明するための図である。
再送方式3−2を説明するための図である。
再送方式3−3を説明するための図である。
再送方式4を説明するための図である。
ACK/NACKの受信タイミング受信ウインドウ)を示す図である。
実施の形態に係るUEの機能構成の一例を示す図である。
実施の形態に係るeNBの機能構成の一例を示す図である。
実施の形態に係るUE及びeNBのハードウェア構成の一例を示す図である。

実施例

0012

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。例えば、本実施の形態に係る無線通信システムはLTEに準拠した方式のシステムを想定しているが、本発明はLTEに限定されるわけではなく、他の方式にも適用可能である。なお、本明細書及び特許請求の範囲において、「LTE」は、3GPPのリリース8、又は9に対応する通信方式のみならず、3GPPのリリース10、11、12、13、又はリリース14以降に対応する第5世代の通信方式も含む広い意味で使用する。

0013

システム構成
図3は、実施の形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。図3に示すように、本実施の形態に係る無線通信システムは、UE(User Equipment)101とUE102とeNB(enhanced NodeB)20とを有する。以下の説明において、UE101とUE102とを特に区別しない場合は「UE10」と記載する。また、UE101と「UE#1」は同一であり、UE102と「UE#2」は同一である。図3にはUE10が2つ図示されているが、1つでもよいし3つ以上のUE10を有していてもよい。また、図3にはeNB20が1つ図示されているが、2つ以上のeNB20を有していてもよい。

0014

UE10は、MTC端末であってもよいし、MBB(Mobile Broad Band)端末であってもよい。すなわち、本実施の形態のUE10は、どのような種別の端末であってもよい。

0015

本実施の形態に係る無線通信システムは、図4に示すように、従来のLTEと同様であるGrantベース(非衝突型)のアクセス方式が適用される無線リソース(grant based resources)と、衝突型のアクセス方式が適用される無線リソース(contention resources)とが区別されていてもよいし、特に区別されていなくてもよい。衝突型のアクセス方式が適用される無線リソースは、標準仕様等で予め規定されていてもよいし、上位レイヤシグナリングRRC又は報知情報MIB又はSIB))を用いてUE10に設定(通知)されてもよい。

0016

概要
本実施の形態に係るUE10は、複数のUE10が同一の上り無線リソース(周波数及び時間)を用いてUL信号を送信することを許容する、衝突型のアクセス方式を用いてUL信号を送信する。そのため、図5に示すようにUE10間でUL信号の衝突が発生した場合に、各UE10が効率的にUL信号を再送可能な仕組みが必要になる。

0017

ここで、本実施の形態に係るeNB20は、UL信号に対するACK(Acknowledgement)又はNACK(Negative Acknowledgement)をUE10に通知する方法として、以下の動作を行う想定である。
・「eNB動作パターン1」:従来のLTEと同様、UL信号に対してACK及びNACKを明示的にUE10に通知する。
・「eNB動作パターン2」:シグナリングオーバーヘッド削減のため、UL信号に対してACKのみを明示的にUE10に通知する。

0018

まず、「eNB動作パターン1」に従ってeNB20が動作する場合、本実施の形態に係るUE10は、以下の場合に"eNB20からNACKが通知された"と認識する。
・「UE動作パターン1」:UE10がUL信号に対するNACKを受信した場合。
・「UE動作パターン2」:UE10がUL信号に対するACK及びNACKの両方を受信しなかった場合(例えば、ACK及びNACKを所定の期間内に受信しなかった場合、又は所定のタイミングで受信しなかった場合)。なお、「UE動作パターン2」は、eNB20がそもそもUL信号を検出できなかった場合に該当する。

0019

次に、「eNB動作パターン2」に従ってeNB20が動作する場合、UE10は、以下の場合に"eNB20からNACKが通知された"と認識する。
・「UE動作パターン3」:UE10がUL信号に対するACKを受信しなかった場合(例えば、ACKを所定の期間内に受信しなかった場合、又は所定のタイミングで受信しなかった場合)。なお、「UE動作パターン3」は、eNB20がUL信号を検出できなかった、又はeNB20がUL信号を検出したもののNACKと判断した(例えば、CRCチェックに失敗した)場合に該当する。

0020

本実施の形態に係るUE10は、上記の「UE動作パターン1」〜「UE動作パターン3」により"eNB20からNACKが通知された"と認識した場合、以下の所定の再送方式のいずれかに従ってUL信号の再送を行う。
・「再送方式1」:UL信号の衝突が発生しにくくなるように再送を行う。
・「再送方式2」:eNB20でUL信号が検出され易いように再送を行う。
・「再送方式3」:UL信号のフォーマットに含まれる送信要素ごとに再送方式を制御する。送信要素については後述する。
・「再送方式4」:敢えて衝突が生じるように再送を行い、eNB20側で合成させる。

0021

なお、「再送方式1」〜「再送方式3」は、特に断りの無い限り、UE10が「UE動作パターン1」〜「UE動作パターン3」のうち任意の動作パターンに従ってNACKを認識した場合に適用することができる。「再送方式4」は、UE10が「UE動作パターン1」に従ってNACKを認識した場合に適用することができる。

0022

処理手順
以下、UE10が行う「再送方式1」〜「再送方式4」について具体的に説明する。

0023

(「再送方式1」について)
「再送方式1」では、UE10は、UL信号の衝突が発生しにくくなるように再送を行う。「再送方式1」は、更に、再送方式1−1〜1−5に分けられる。

0024

[再送方式1−1]
図6は、再送方式1−1を説明するための図である。再送方式1−1では、UE10は、eNB20から所定の回数連続してNACKが通知されたと認識した場合、eNB20にスケジューリング要求(SR:Scheduling Request)を送信すると共に、当該スケジューリング要求に基づきeNB20から割当てられたUL無線リソースを用いてUL信号を再送する。図6の例では、UE10は、eNB20から2回連続してNACKが通知されたと認識した場合にスケジューリング要求を送信し、ULgrantによりeNB20から割当てられたUL無線リソースを用いてUL信号を再送する場合を示している。

0025

再送方式1−1によれば、UE10は、複数回連続してNACKが通知されたと認識した場合に、非衝突型のアクセス方式に切替えることができ、より効率的にUL信号の送信を行うことが可能になる。なお、eNB20からUE10へNACKを送信する場合、同時にスケジューリング要求を行うことを指示してもよい。この場合、UE10はeNB20からの指示に従い衝突型アクセスから非衝突型アクセスへと切り替えることが可能である。

0026

[再送方式1−2]
図7は、再送方式1−2を説明するための図である。再送方式1−2では、UE10は、eNB20からNACKが通知されたと認識した場合、所定のバックオフ時間が経過するまで待機した後、UL信号を再送する。

0027

なお、所定のバックオフ時間は、UE10毎に予め定められていてもよいし、所定の範囲内(TMIN以上、TMAX以下の間)でランダムに選択されてもよいし、UE10個別の情報(例えば、UE−ID、IMSI(International Mobile Subscriber Identity)、RNTI(Radio Network Temporary Identity)など)に基づいてUE10毎のバックオフ時間が決定されるようにしてもよい。

0028

また、UE10は、eNB20から連続してNACKが通知されたと認識した場合に、徐々にバックオフ時間が短くなるようにしてもよい。例えば、N回連続してNACKが通知された場合、次にUL信号を再送する際のバックオフ時間は、1回目のバックオフ時間×(1/N)で算出されるようにしてもよい。

0029

再送方式1−2によれば、UE10間でUL信号の再送タイミングが分散されることでULの再送信号が衝突する可能性が軽減されることになる。

0030

[再送方式1−3]
図8は、再送方式1−3を説明するための図である。再送方式1−3では、UL信号の送信に周波数ホッピングが適用されている前提とする。

0031

再送方式1−3では、UE10は、eNB20からNACKが通知されたと認識した場合、UL信号の送信に用いた周波数ホッピングパターンとは異なる周波数ホッピングパターンを用いてUL信号を再送する。

0032

なお、UL信号を再送する際に用いられる周波数ホッピングパターンは、UE10毎に予め定められていてもよいし、複数の周波数ホッピングパターンの中からランダムに選択されてもよいし、UE10個別の情報(例えば、UE−ID、IMSI、C−RNTIなど)、UL信号を再送する際のサブフレーム(又はスロット)番号、及び/又は、UL信号の再送回数などに基づいてUE10毎に周波数ホッピングパターンが決定されるようにしてもよい。

0033

再送方式1−3によれば、複数のUE10(例えばUE#1及びUE#2)が初回送信時に同一の周波数ホッピングパターンを用いてUL信号を送信した場合(例えば図8左側)であっても、UL再送時にはUE10毎に異なる周波数ホッピングパターンが適用されることになるため(例えば図8右側)、複数のUE10間でUL信号の送信リソースが分散され、ULの再送信号が衝突する可能性が軽減されることになる。また、再送方式1−3によれば、UL信号の送信に周波数ホッピングが適用される場合に、ULの再送信号が衝突する可能性を軽減させることができる。

0034

[再送方式1−4]
図9は、再送方式1−4を説明するための図である。再送方式1−4では、UL信号の送信に拡散符号に基づく周波数拡散が適用されている前提とする。

0035

再送方式1−4では、UE10は、eNB20からNACKが通知されたと認識した場合、UL信号の送信に用いた拡散符号とは異なる拡散符号を用いてUL信号を再送する。

0036

なお、UL信号を再送する際に用いられる拡散符号は、UE10毎に予め定められていてもよいし、複数の拡散符号のパターンの中からランダムに選択されてもよいし、UE10個別の情報(例えば、UE−ID、IMSI、C−RNTIなど)、UL信号を再送する際のサブフレーム(又はスロット)番号、及び/又は、UL信号の再送回数などに基づいてUE10毎に拡散符号が決定されるようにしてもよい。なお、再送方式1−4では、eNB20は、UL信号の再送に用いられていると想定される拡散符号をブラインドで検出する(つまり、総当たりで検出する)。

0037

拡散符号はどのような符号であってもよいが、例えば、OVSF(OVSF(Orthogonal Variable Spreading Factor)符号が用いられてもよい。なお、OVSF符号とは、同一の符号長を有する符号間で直交性が保たれると共に、異なる符号長間であっても、同一のツリーから派生した符号でなければ直交性が保たれるという特性を持つ。例えば、図10に示すように、SF2に該当する同一符号長の符号間(C2,0、C2,1)、SF4に該当する同一符号長の符号間(C4,0、C4,1、C4,2、C4,3)、SF8に該当する同一符号長の符号間(C8,0、C8,1、C8,2、C8,3、C8,4、C8,5、C8,6、C8,7)ではそれぞれ直交性が保たれる。また、同一符号長の符号間でなくても、同一ツリーから派生した符号でない符号間(例えば、C4,1及びC8,0、C4,1及びC8,1など)でも直交性が保たれる。また、SF1、SF2、SF4、SF8の順に拡散符号の符号長は長くなる。

0038

図9は、拡散符号として、OVSF(Orthogonal Variable Spreading Factor)符号が用いられる場合に、再送に用いられる上り無線リソース及びUL送信に用いられる拡散符号の例を示している。「Tree#3 code」は、「Tree#2 code」よりも拡散率が低い(符号長が短い)拡散符号を示している。また、「Tree#2 code」は、「Tree#1 code」よりも拡散率が低い(符号長が短い)拡散符号を示している。また、「Tree#3 code」に該当する拡散符号を用いて送信されるUL信号の無線リソースは4つに周波数多重され、「Tree#2 code」に該当する拡散符号を用いて送信されるUL信号の無線リソースは2つに周波数多重されている。周波数多重方法はあくまで一例であり、これに限定されず、更に多くの無線リソースが周波数多重されていてもよいし、必ずしも周波数多重されていなくてもよい。

0039

また、図9の例では、各UE10(UE#1及びUE#2)は、UL信号の再送時に、同一の符号長かつ異なる無線リソースを用いてUL信号の再送を行っているが、あくまで一例でありこれに限定されない。各UE10は、拡散率が低い(又は高い)拡散符号を用いてUL信号の再送を行ってもよい。

0040

再送方式1−4によれば、複数のUE10が初回送信時に同一の拡散符号を用いてUL信号を送信した場合であっても、UL再送時にはUE10毎に異なる拡散符号が適用されることになるため、ULの再送信号が衝突する可能性を軽減させることができる。また、再送方式1−4によれば、UL信号の送信に拡散符号に基づく周波数拡散が適用される場合に、ULの再送信号が衝突する可能性を軽減させることができる。

0041

[再送方式1−5]
図11は、再送方式1−5を説明するための図である。再送方式1−5では、UL信号の送信にIDMA(Interleave Division Multiple Access)が適用されている前提とする。なお、IDMAとは、非常に低い符号化率コーディングを行い、更に、UE10に対して固有インターリーブパターンを適用することで、同一の周波数及び時刻の無線リソースに複数の信号を多重する多重方式である。IDMAは、少量のデータを大量の端末が送信するような状況に適している。

0042

再送方式1−5では、UE10は、eNB20からNACKが通知されたと認識した場合、コーディングされたビットレベルの信号に対してインターリーブ処理が適用される場合(図11の「Bit-level interleaving」)、及び/又は、変調後のシンボルレベルの信号に対してインターリーブ処理が適用される場合(図11の「Symbol-level interleaving」)に、UL信号の送信に用いたインターリーブパターンとは異なるインターリーブパターンを用いてUL信号を再送する。

0043

UL信号を再送する際に用いられるインターリーブパターンは、UE10毎に予め定められていてもよいし、複数のインターリーブパターンの中からランダムに選択されてもよいし、UE10個別の情報(例えば、UE−ID、IMSI、C−RNTIなど)、UL信号を再送する際のサブフレーム(又はスロット)番号、及び/又は、UL信号の再送回数などに基づいてUE10毎にインターリーブパターンが決定されるようにしてもよい。なお、再送方法1−5では、eNB20は、UL信号の再送に用いられていると想定されるインターリーブパターンをブラインドで検出する(つまり、総当たりで検出する)。

0044

再送方式1−5によれば、複数のUE10(例えばUE#1及びUE#2)が初回送信時に同一のインターリーブパターンを用いてUL信号を送信した場合であっても、UL再送時にはUE10毎に異なるインターリーブパターンが適用されることになるため、ULの再送信号が衝突する可能性を軽減させることができる。また、再送方式1−5によれば、UL信号の送信にIDMAが適用される場合に、ULの再送信号が衝突する可能性を軽減させることができる。

0045

(「再送方式2」について)
「再送方式2」では、UE10は、eNB20側でUL信号(ULの再送信号)が検出され易くなるように再送を行う。「再送方式2」は、更に、再送方式2−1〜2−4に分けられる。

0046

[再送方式2−1]
再送方式2−1では、UE10は、eNB20からNACKが通知されたと認識した場合、UL信号に適用した送信電力よりも高い送信電力を適用してULの再送信号を送信する。例えば、UE10は、eNB20からNACKが通知されたと認識する度に送信電力をndB(例えばn=3等)ずつ増加させるようにしてもよい。また、UE10は、eNB20からACKが通知された場合、次の送信タイミングの上り信号については送信電力をリセットするようにしてもよい。

0047

なお、再送方式2−1の変形例として、UE10は、eNB20からACKが通知されたと認識した場合、次の送信タイミングで送信するUL信号の送信電力として、前回の送信タイミングにおけるUL信号に適用した送信電力よりも低い送信電力を適用するようにしてもよい。すなわち、UE10は、ACKが通知された場合に次の送信タイミングで送信するUL信号の送信電力を下げることで、相対的にULの再送信号の送信電力が高くなるようにしてもよい。

0048

再送方式2−1によれば、UE10は、ULの再送信号の送信電力がUL信号よりも高くなるように送信することになるため、eNB20でULの再送信号が受信される可能性を高めることができる。

0049

[再送方式2−2]
再送方式2−2では、UL信号の送信に時間軸方法での繰り返し送信が適用されている前提とする。繰り返し送信とは、UE10から同一の信号を時間方向で繰り返し送信する(例えば100回など)ことで、カバレッジ拡張などを可能にする技術である。

0050

再送方式2−2では、UE10は、eNB20からNACKが通知されたと認識した場合、UL信号に適用した繰り返し送信回数よりも多くの繰り返し送信回数でULの再送信号を送信する。例えば、UE10は、eNB20からNACKが通知されたと認識する度に繰り返し送信回数をn倍(例えばn=2等)ずつ増加させるようにしてもよい。また、UE10は、eNB20からACKが通知された場合、次の送信タイミングの上り信号については繰り返し送信回数をリセットするようにしてもよい。

0051

なお、再送方式2−2の変形例として、UE10は、eNB20からACKが通知されたと認識した場合、次の送信タイミングで送信するUL信号の繰り返し送信回数として、前回の送信タイミングにおけるUL信号に適用した繰り返し送信回数よりも少ない繰り返し送信回数(例えば、繰り返し送信回数をn倍(n=3/4等)にする等)を適用するようにしてもよい。すなわち、UE10は、ACKが通知された場合に次の送信タイミングで送信するUL信号の繰り返し送信回数を下げることで、相対的にULの再送信号の繰り返し送信回数が多くなるようにしてもよい。

0052

再送方式2−2によれば、UE10は、ULの再送信号の繰り返し送信回数がUL信号よりも多くなるように送信することになるため、eNB20でULの再送信号が受信される可能性を高めることができる。

0053

[再送方式2−3]
再送方式2−3では、UE10は、eNB20からNACKが通知されたと認識した場合、UL信号に適用したMCS(Modulation and Coding scheme)よりも、ビットレートが低い変調方式若しくは符号化レート(Code rate)が低い符号化方式であるMCSを適用してULの再送信号を送信する。例えば、UE10は、eNB20からNACKが通知されたと認識する度に、MCSのレベルを2つ低下させるようにしてもよい。なお、MCSのレベルとは、例えば予め標準仕様等で規定され、低いレベルのMCSになるほど、変調方式のビットレート及び/又は符号化レートが低くなることを意図している。また、UE10は、eNB20からACKが通知された場合、次の送信タイミングの上り信号についてはMCSのレベルをリセットするようにしてもよい。

0054

なお、再送方式2−3の変形例として、UE10は、eNB20からACKが通知されたと認識した場合、次の送信タイミングで送信するUL信号のMCSとして、前回の送信タイミングにおけるUL信号に適用したMCSよりもビットレートが高い変調方式若しくは符号化レートが高い符号化方式であるMCSを適用してULの再送信号を送信するようにしてもよい。例えば、UE10は、eNB20からACKが通知されたと認識する度に、MCSのレベルを1つ上げるようにしてもよい。すなわち、UE10は、ACKが通知された場合に次の送信タイミングで送信するUL信号のMCSのレベルを上げることで、相対的にULの再送信号のMCSのレベルが低くなるようにしてもよい。

0055

再送方式2−3によれば、UE10は、ULの再送信号のMCSのレベルがUL信号よりも低くなるように送信することになるため、eNB20でULの再送信号が受信される可能性を高めることができる。

0056

また、再送方式2−3の他の例として、UE10は、eNB20からNACKが通知されたと認識した場合、UL信号に適用した符号語長パリティ長)よりも多くの符号語長でULの再送信号を送信するようにしてもよい。例えば、UE10は、eNB20からNACKが通知されたと認識する度に、円形バッファからの読出しビット数を増加させるようにしてもよい。また、UE10は、eNB20からACKが通知された場合、次の送信タイミングの上り信号については符号語長をリセットするようにしてもよい。

0057

また、再送方式2−3の他の例では、UE10は、eNB20からACKが通知されたと認識した場合、次の送信タイミングで送信するUL信号の符号語長として、前回の送信タイミングにおけるUL信号に適用した符号語長よりも少ない符号語長(例えば、円形バッファからの読出しビット数を3/4回にする等)を適用するようにしてもよい。すなわち、UE10は、ACKが通知された場合に次の送信タイミングで送信するUL信号の符号語長を少なくすることで、相対的にULの再送信号の符号語長が多くなるようにしてもよい。

0058

再送方式2−3の他の例によれば、UE10は、ULの再送信号の符号語長がUL信号よりも多くなるように送信することになるため、eNB20でULの再送信号が受信される可能性を高めることができる。

0059

[再送方式2−4]
再送方式2−4では、UL信号の送信に拡散符号に基づく周波数拡散が適用されている前提とする。

0060

再送方式2−4では、UE10は、eNB20からNACKが通知されたと認識した場合、UL信号に適用した拡散率よりも高い拡散率で(つまり、UL信号に適用した拡散符号の符号長よりも長い符号長の拡散符号を用いて)ULの再送信号を送信する。

0061

図12は、再送方式2−4を説明するための図である。なお、図12において特に言及しない点は図8と同一である。UE10は、例えば、最初にUL信号を送信する際は、「Tree#3 code」に該当する拡散符号を適用し、1回目にUL信号を再送する際は「Tree#2 code」に該当する拡散符号を適用し、2回目にUL信号を再送する際は「Tree#1 code」に該当する拡散符号を適用するというように、NACKが通知されたと認識する度に、徐々に拡散率を高めながらUL信号の送信を行う。

0062

なお、再送方式2−4の変形例として、UE10は、eNB20からACKが通知されたと認識した場合、次の送信タイミングで送信する拡散率として、前回の送信タイミングにおけるUL信号に適用した拡散率よりも低い拡散率を適用するようにしてもよい。すなわち、UE10は、ACKが通知された場合に次の送信タイミングで送信するUL信号の拡散率を下げることで、相対的にULの再送信号の拡散率が高くなるようにしてもよい。

0063

再送方式2−4によれば、UE10は、ULの再送信号の拡散率がUL信号よりも高くなるように送信することになるため、eNB20でULの再送信号が受信される可能性を高めることができる。

0064

(「再送方式3」について)
「再送方式3」では、UE10は、UL信号のフォーマットに含まれる送信要素ごとに再送方式を制御する。

0065

図13は、UL信号のフォーマットに含まれる送信要素の一例を示す図である。図13に示すように、本実施の形態に係るUL信号には、「Preamble」と、「CCH(Control Channel)」と、「Data」とが含まれる。「Preamble」は、eNB20において上り信号の検出、ビームフォーミングの測定、及びチャネル推定などに用いられるプリアンブルが格納される領域である。「CCH」は、BSR(Buffer Status Report)、UE−ID、UE能力(UE Capability)、送信電力情報(NOMA向け)、変調方式、ULデータマッピングされる時間及び周波数リソースの位置などを示す上り制御情報が格納される領域である。「Data」は、ユーザデータなどのULデータが格納される領域である。

0066

「再送方式3」は、更に、再送方式3−1〜3−3に分けられる。

0067

[再送方式3−1]
図14は、再送方式3−1を説明するための図である。再送方式3−1は、「UE動作パターン1」に従ってUE10が動作する場合に適用可能な再送方式である。前述の通り、「UE動作パターン1」は、「eNB動作パターン1」に対応している。「UE動作パターン1」では、UE10は、eNB20から明示的にNACKを受信した場合にeNB20からNACKが通知されたと認識する。すなわち、UE10は、eNB20がUL信号の「Preamble」に格納されるプリアンブルを検出することができた(つまり、UL信号自体は検出することができた)ものの、「CCH」に格納される上り制御信号又は「Data」に格納されるデータの復号に失敗したと推定することができる。

0068

そこで、再送方式3−1では、UE10は、「CCH」及び/又は「Data」がeNB20で正しく復号される可能性が高まるようにUL信号の再送を行う。なお、「再送方式3−1」において、eNB20は、「Preamble」に格納されるプリアンブルの系列等に基づきUE10を識別可能であり、識別したUE10に対してNACKを送信可能である前提とする。

0069

再送方式3−1では、UE10は、UL信号を再送する際、ULの再送信号の「CCH」に格納される上り制御情報のアグリゲーションレベルを上げることで、UL信号の再送を行うようにしてもよい。ここで、上り制御情報のアグリゲーションレベルを上げるとは、例えば、上り制御信号をより多くの無線リソースにマッピングすること(例えば、CCE(Control Channel Element)数を増やすこと)を意図する。

0070

また、UE10は、UL信号を再送する際、図14に示すように、ULの再送信号の「CCH」の繰り返し送信回数を多くするようにしてもよい。すなわち、「CCH」について、上述の「再送方式2−2」で説明した再送方式を適用するようにしてもよい。

0071

また、UE10は、UL信号を再送する際、ULの再送信号の「Data」に格納されるデータのMCSのレベルを下げるようにしてもよい。すなわち、「Data」について、上述の「再送方式2−3」で説明した再送方式を適用するようにしてもよい。

0072

また、UE10は、UL信号を再送する際、ULの再送信号の「Data」に格納されるデータの拡散率を高くするようにしてもよい。すなわち、「Data」について、上述の「再送方式2−4」で説明した再送方式を適用するようにしてもよい。

0073

また、UE10は、UL信号を再送する際、ULの再送信号の「Data」の繰り返し送信回数を多くするようにしてもよい。すなわち、「Data」について、上述の「再送方式2−2」で説明した再送方式を適用するようにしてもよい。

0074

また、UE10は、UL信号を再送する際、ULの再送信号の「Data」に格納されるデータのRV(Redundancy Version)を変更し、eNB20側で、再送されたUL信号の「Data」に格納されるデータの合成(HARQ合成)を行うようにしてもよい。

0075

以上説明した「CCH」又は「Data」に係る再送方式の全部又は一部を組み合わせるようにしてもよい。

0076

再送方式3−1によれば、UE10は、ULの再送信号に含まれる「CCH」及び/又は「Data」がeNB20で受信される可能性を高めることができる。

0077

[再送方式3−2]
図15は、再送方式3−2を説明するための図である。再送方式3−2は、「UE動作パターン2」に従ってUE10が動作する場合に適用可能な再送方式である。前述の通り、「UE動作パターン2」は、「eNB動作パターン1」に対応している。「UE動作パターン2」では、UE10は、eNB20からACK及びNACKの両方を受信できなかった場合に、eNB20からNACKが通知されたと認識する。すなわち、UE10は、eNB20はUL信号の「Preamble」に格納されるプリアンブルを受信することができなかった(つまり、そもそもUL信号を検出することができなかった)と推定することができる。

0078

そこで、再送方式3−2では、UE10は、少なくとも「Preamble」がeNB20で正しく認識される可能性を高めるようにUL信号の再送を行う。

0079

再送方式3−2では、UE10は、ULの再送信号におけるプリアンブルの送信電力が、UL信号に適用した送信電力よりも高くなるようにULの再送信号を送信するようにしてもよい。すなわち、「Preamble」について、上述の「再送方式2−1」で説明した再送方式を適用するようにしてもよい。

0080

またUE10は、ULの再送信号を送信する際、図15に示すように、UL信号に用いたプリアンブルのプリアンブル長よりも長いプリアンブルを送信するようにしてもよい。

0081

また、UE10は、UL信号を再送する際、ULの再送信号の「CCH」に格納される上り制御情報のアグリゲーションレベルを上げるようにしてもよいし、又は、変更しなくてもよい。

0082

また、UE10は、UL信号を再送する際、ULの再送信号の「CCH」の繰り返し送信回数を多くするようにしてもよいし、又は、変更しなくてもよい。すなわち、「CCH」について、上述の「再送方式2−2」で説明した再送方式を適用するようにしてもよいし、又は、適用しなくてもよい。

0083

また、UE10は、UL信号を再送する際、ULの再送信号の「Data」に格納されるデータのMCSのレベルを下げるようにしてもよいし、又は、変更しなくてもよい。すなわち、「Data」について、上述の「再送方式2−3」で説明した再送方式を適用するようにしてもよいし、又は、適用しなくてもよい。

0084

また、UE10は、UL信号を再送する際、ULの再送信号の「Data」に格納されるデータの拡散率を高くするようにしてもよいし、又は、変更しなくてもよい。すなわち、「Data」について、上述の「再送方式2−4」で説明した再送方式を適用するようにしてもよいし、又は、適用しなくてもよい。

0085

また、UE10は、UL信号を再送する際、ULの再送信号の「Data」の繰り返し送信回数を多くするようにしてもよいし、又は、変更しなくてもよい。すなわち、「Data」について、上述の「再送方式2−2」で説明した再送方式を適用するようにしてもよいし、又は、適用しなくてもよい。

0086

また、UE10は、UL信号を再送する際、ULの再送信号の「Data」に格納されるデータのRV(Redundancy Version)を変更し、eNB20側で、再送されたUL信号の「Data」に格納されるデータの合成(HARQ合成)を行うようにしてもよい。

0087

以上説明した「CCH」又は「Data」に係る再送方式の全部又は一部を組み合わせるようにしてもよい。

0088

再送方式3−2によれば、UE10は、少なくとも、ULの再送信号に含まれる「Preamble」がeNB20で受信される可能性を高めることができる。

0089

[再送方式3−3]
図16は、再送方式3−3を説明するための図である。再送方式3−3は、「UE動作パターン3」に従ってUE10が動作する場合に適用可能な再送方式である。前述の通り、「UE動作パターン3」は、「eNB動作パターン2」に対応している。「UE動作パターン3」では、UE10は、eNB20からACKを受信できなかった場合にeNB20からNACKが通知されたと認識する場合する。すなわち、UE10は、eNB20はUL信号の「Preamble」に格納されるプリアンブルを受信することができなかった(つまり、そもそもUL信号を検出することができなかった)、又はeNB20がUL信号を検出したもののNACKと判断した場合のいずれかであったと推定することができる。

0090

そこで、再送方式3−3では、再送方式3−1及び再送方式3−2を組み合わせることで、UE10は、「Preamble」、「CCH」及び「Data」がeNB20で正しく認識される可能性が高まるようにUL信号の再送を行う。より具体的には、ULの再送信号を送信する際、「Preamble」については再送方式3−2で説明した再送方式を適用し、「CCH」及び「Data」については、再送方式3−1で説明した再送方式を適用する。

0091

再送方式3−3によれば、UE10は、ULの再送信号がeNB20で受信される可能性を高めることができる。

0092

(「再送方式4」について)
「再送方式4」では、各UE10は、UL信号の送信時と再送信号の送信時とで同様の衝突が生じるように(つまり、衝突が生じた各UE10間で同一の無線リソースが用いられるように)再送を行い、eNB20側で衝突した信号を合成(HARQ合成)させるようにする。再送方式4は、「UE動作パターン1」に従ってUE10が動作する場合に適用可能な再送方式である。「再送方式3−1」で説明したように、「UE動作パターン1」は、eNB20は、UE10からUL信号が送信されたことを検出することができたものの、UL信号に格納される各種のデータの復号に失敗した場合に該当する。

0093

図17は、再送方式4を説明するための図である。再送方式4では、各UE10には、再送に用いる無線リソースとして同一の無線リソースが予め上位レイヤ等で設定されている前提とする。また、eNB20は、例えばUL信号に含まれるプリアンブルの系列等を用いて、UL信号がどのUE10から送信されたものなのかを認識可能である前提とする。また、eNB20は、各UE10から送信されるUL信号を、信号キャンセラ等を用いることで分離可能である前提とする。

0094

まず、各UE10(UE#1及びUE#2)が同一の無線リソースを用いてUL信号を送信する(S11)。続いて、eNB20は、UL信号の衝突により、UL信号に格納される各種のデータの復号に失敗する(例えば、CRCチェックに失敗する)(S12)。続いて、eNB20は、各UE10(UE#1及びUE#2)にNACKを送信する(S13)。続いて、各UE10(UE#1及びUE#2)は、同一の無線リソースを用いてULの再送信号を送信する(S14)。eNB20は、各UE10から受信した各々のUL信号に格納されるデータについてHARQ合成を行うことでデータの復号を試みる(S15)。仮に復号に失敗した場合は更にこれらの動作(S13〜S15)を繰り返すことで、eNB20は、各UE10から受信したUL信号に格納されるデータの復号を行うことができる。

0095

再送方式4によれば、衝突したUE10間で再送に用いる無線リソースが分散されないため、他の無線リソースで送信される信号に対する与干渉を避けることが可能になる。

0096

(各再送方式に共通の補足事項について)
図18に示すように、本無線通信システムでは、同一の送信タイミングで送信されたUL信号に対して、eNB20から送信されるACK/NACKの受信タイミング(受信ウインドウ)を各UE10間で分散させるようにしてもよい。ACK/NACKの受信タイミング(受信ウインドウ)は、UE10個別の情報(例えば、UE−ID、IMSI、C−RNTIなど)に基づいて決定されるようにしてもよいし、UE10毎に上位レイヤ(RRCなど)を用いて個別に設定されるようにしてもよい。

0097

これにより、DL(Downlink)のACK/NACK送信に係るトラフィックを分散させることが可能になると共に、UE10がULの再送信号を送信するタイミングを分散させることが可能になる。

0098

<機能構成>
以上説明した実施の形態の動作を実行するUE10及びeNB20の機能構成例を説明する。

0099

(UE)
図19は、実施の形態に係るUEの機能構成の一例を示す図である。図19に示すように、UE10は、信号送信部100と、信号受信部101と、再送制御部102とを有する。なお、図19は、UE10において本発明の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくとも本実施の形態に係る無線方式に準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図19に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。ただし、これまでに説明したUE10の処理の一部(例:特定の1つ又は複数の再送方式、変形例、具体例のみ等)を実行可能としてもよい。

0100

信号送信部100は、ユーザ装置UEから送信されるべき上位のレイヤの信号から、物理レイヤの各種信号を生成し、無線送信する機能を含む。また、信号送信部100は、再送制御部102で上り信号の再送を行うと判断した場合に、所定の再送方式に基づいて上り信号を再送する機能を有する。

0101

また、信号送信部100は、所定の再送方式(例えば再送方式1−1)として、上り信号に対するNACKを所定の回数連続して受信したことを再送制御部102で検出した場合、又は、送信された上り信号に対するACK若しくはNACKを受信していないことを所定の回数連続して再送制御部102で検出した場合、eNB20にスケジューリング要求を送信すると共に、当該スケジューリング要求に基づきeNB20から割当てられた上り無線リソースを用いて上り信号を再送するようにしてもよい。

0102

また、信号送信部100は、所定の再送方式(例えば再送方式1−2)として、再送制御部102で上り信号の再送を行うと判断した場合、所定の時間(バックオフ時間)が経過してから上り信号を再送するようにしてもよい。

0103

また、信号送信部100は、所定の再送方式(例えば再送方式1−3)として、上り信号の送信に周波数ホッピングを適用すると共に、再送制御部102で上り信号の再送を行うと判断した場合、上り信号の送信に用いた周波数ホッピングパターンとは異なる周波数ホッピングパターンを用いて上り信号を再送するようにしてもよい。

0104

また、信号送信部100は、所定の再送方式(例えば再送方式1−4)として、上り信号の送信に拡散符号を用いた周波数拡散を適用すると共に、再送制御部102で上り信号の再送を行うと判断した場合、上り信号の送信に用いた拡散符号とは異なる拡散符号を用いて上り信号を再送するようにしてもよい。

0105

また、信号送信部100は、所定の再送方式(例えば再送方式1−5)として、上り信号の送信においてIDMA方式を適用すると共に、再送制御部102で上り信号の再送を行うと判断した場合、上り信号の送信に用いたインターリーブパターンとは異なるインターリーブパターンを用いて上り信号を再送するようにしてもよい。

0106

また、信号送信部100は、信号受信部101でACKを受信した場合に、所定の再送方式に従って次の送信タイミングの上り信号を送信するか、又は、再送制御部102で上り信号の再送を行うと判断した場合に、所定の再送方式に基づいて上り信号を再送する機能を有する。

0107

また、信号送信部100は、所定の再送方式(例えば再送方式2−1の変形例)として、次の送信タイミングの上り信号を、前回の送信タイミングの上り信号に適用した送信電力よりも低い送信電力を適用して送信するか、又は、所定の再送方式(例えば再送方式2−1)として、上り再送信号を、上り信号に適用した送信電力よりも高い送信電力を適用して送信するようにしてもよい。

0108

また、信号送信部100は、上り信号の送信に繰り返し送信を適用すると共に、所定の再送方式(例えば再送方式2−2の変形例)として、次の送信タイミングの上り信号を、前回の送信タイミングの上り信号に適用した繰り返し送信回数よりも少ない繰り返し送信回数を適用して送信するか、又は、上り信号の送信に繰り返し送信を適用すると共に、所定の再送方式(例えば再送方式2−2)として、上り再送信号を、上り信号に適用した繰り返し送信回数よりも多い繰り返し送信回数を適用して送信するようにしてもよい。

0109

また、信号送信部100は、所定の再送方式(例えば再送方式2−3の変形例)として、次の送信タイミングの上り信号を、前回の送信タイミングの上り信号に適用した変調方式若しくは符号化方式よりも、ビットレートが高い変調方式若しくは符号化レートが高い符号化方式を適用して送信するか、又は、所定の再送方式(例えば再送方式2−3)として、上り再送信号を、上り信号に適用した変調方式若しくは符号化方式よりも、ビットレートが低い変調方式若しくは符号化レートが低い符号化方式を適用して送信するようにしてもよい。

0110

また、信号送信部100は、所定の再送方式(例えば再送方式2−4の変形例)として、次の送信タイミングの上り信号を、前回の送信タイミングの上り信号に適用した拡散符号の拡散率よりも低い拡散率を適用して送信するか、又は、所定の再送方式(例えば再送方式2−4)として、上り再送信号を、上り信号に適用した拡散符号の拡散率よりも高い拡散率を適用して送信するようにしてもよい。

0111

また、信号送信部100は、再送制御部102で上り信号に対するACK若しくはNACKを受信していない場合に上り信号の再送を行うと判断された場合に、上り信号のうち、プリアンブルの送信に所定の再送方式(例えば、再送方式2−1、再送方式3−2、又は再送方式3−3)を適用することで上り信号の再送を行うようにしてもよい。

0112

また、信号送信部100は、再送制御部102で上り信号の再送を行うと判断した場合に、上り信号に含まれる上りデータの送信に所定の再送方式(例えば、再送方式2−2、再送方式2−3、再送方式3−1、又は再送方式3−3)を適用することで上り信号の再送を行うようにしてもよい。

0113

信号受信部101は、他のユーザ装置UE又は基地局eNBから各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する機能を含む。また、信号受信部101は、eNB20から、上り信号に対するACK又はNACKを受信する機能を有する。

0114

再送制御部102は、eNB20から、上り信号に対するNACKを受信した場合、又は、上り信号に対するACK若しくはNACKを受信していない場合に、上り信号の再送を行うと判断する機能を有する。

0115

(eNB)
図20は、実施の形態に係るeNBの機能構成の一例を示す図である。図20に示すように、eNB20は、信号送信部200と、信号受信部201と、HARQ処理部202とを有する。なお、図20は、eNB20において本発明の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくとも本実施の形態に係る無線方式に準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図20に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。ただし、これまでに説明したeNB20の処理の一部(例:特定の1つ又は複数の再送方式、変形例、具体例のみ等)を実行可能としてもよい。

0116

信号送信部200は、eNB20から送信されるべき上位のレイヤの信号から、物理レイヤの各種信号を生成し、無線送信する機能を含む。信号受信部201は、UE10から各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する機能を含む。

0117

HARQ処理部202は、信号受信部201で受信した上り信号に対して、ACK/NACKをUE10に送信する機能を有する。また、HARQ処理部202は、信号受信部201で受信した上り信号及び再送信号を用いて合成処理(HARQ合成)を行う機能を有する。

0118

<ハードウェア構成>
上記実施の形態の説明に用いたブロック図(図19及び図20)は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及び/又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び/又は論理的に結合した1つの装置により実現されてもよいし、物理的及び/又は論理的に分離した2つ以上の装置を直接的及び/又は間接的に(例えば、有線及び/又は無線)で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。

0119

例えば、実施の形態におけるUE10及びeNB20は、本発明の無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図21は、実施の形態に係るUE10及びeNB20のハードウェア構成の一例を示す図である。上述のUE10及びeNB20は、物理的には、プロセッサ1001、メモリ1002、ストレージ1003、通信装置1004、入力装置1005、出力装置1006、バス1007などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。

0120

なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路デバイスユニットなどに読み替えることができる。UE10及びeNB20のハードウェア構成は、図に示した各装置を1つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。

0121

UE10及びeNB20における各機能は、プロセッサ1001、メモリ1002などのハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることで、プロセッサ1001が演算を行い、通信装置1004による通信、メモリ1002及びストレージ1003におけるデータの読み出し及び/又は書き込みを制御することで実現される。

0122

プロセッサ1001は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ1001は、周辺装置とのインターフェース制御装置演算装置レジスタなどを含む中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)で構成されてもよい。例えば、UE10の信号送信部100と、信号受信部101と、再送制御部102と、eNB20の信号送信部200と、信号受信部201と、HARQ処理部202とは、プロセッサ1001で実現されてもよい。

0123

また、プロセッサ1001は、プログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュール又はデータを、ストレージ1003及び/又は通信装置1004からメモリ1002に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、UE10の信号送信部100と、信号受信部101と、再送制御部102と、eNB20の信号送信部200と、信号受信部201と、HARQ処理部202とは、メモリ1002に格納され、プロセッサ1001で動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。上述の各種処理は、1つのプロセッサ1001で実行される旨を説明してきたが、2以上のプロセッサ1001により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ1001は、1以上のチップ実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されても良い。

0124

メモリ1002は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)、RAM(Random Access Memory)などの少なくとも1つで構成されてもよい。メモリ1002は、レジスタ、キャッシュメインメモリ主記憶装置)などと呼ばれてもよい。メモリ1002は、実施の形態に係る無線通信方法を実施するために実行可能なプログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。

0125

ストレージ1003は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、CD−ROM(Compact Disc ROM)などの光ディスクハードディスクドライブフレキシブルディスク光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスクデジタル多用途ディスク、Blu−ray(登録商標)ディスク)、スマートカードフラッシュメモリ(例えば、カードスティックキードライブ)、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも1つで構成されてもよい。ストレージ1003は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、メモリ1002及び/又はストレージ1003を含むデータベースサーバその他の適切な媒体であってもよい。

0126

通信装置1004は、有線及び/又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア(送受信デバイス)であり、例えばネットワークデバイスネットワークコントローラネットワークカード通信モジュールなどともいう。例えば、UE10の信号送信部100と、信号受信部101と、eNB20の信号送信部200と、信号受信部201とは、通信装置1004で実現されてもよい。

0127

入力装置1005は、外部からの入力を受け付け入力デバイス(例えば、キーボードマウスマイクロフォン、スイッチ、ボタンセンサなど)である。出力装置1006は、外部への出力を実施する出力デバイス(例えば、ディスプレイスピーカーLEDランプなど)である。なお、入力装置1005及び出力装置1006は、一体となった構成(例えば、タッチパネル)であってもよい。

0128

また、プロセッサ1001及びメモリ1002などの各装置は、情報を通信するためのバス1007で接続される。バス1007は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。

0129

また、UE10及びeNB20は、マイクロプロセッサデジタル信号プロセッサ(DSP:Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific IntegratedCircuit)、PLD(Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array)などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ1001は、これらのハードウェアの少なくとも1つで実装されてもよい。

0130

<まとめ>
以上、実施の形態によれば、複数のユーザ装置と基地局とを有し、当該複数のユーザ装置が上り無線リソースを共有する通信方式をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置であって、前記基地局から、上り信号に対するNACKを受信した場合、又は、上り信号に対するACK若しくはNACKを受信していない場合に、上り信号の再送を行うと判断する制御部と、前記制御部で上り信号の再送を行うと判断した場合に、所定の再送方式に基づいて上り信号を再送する送信部と、を有するユーザ装置が提供される。これにより、衝突型のアクセス方式が用いられる場合に、効率的にUL信号の再送を行うことを可能にする技術が提供される。

0131

また、前記送信部は、上り信号に対するNACKを所定の回数連続して受信したことを前記制御部で検出した場合、又は、送信された上り信号に対するACK若しくはNACKを受信していないことを所定の回数連続して前記制御部で検出した場合、前記基地局にスケジューリング要求を送信すると共に、当該スケジューリング要求に基づき前記基地局から割当てられた上り無線リソースを用いて上り信号を再送するようにしてもよい。これにより、UE10は、複数回連続してNACKが通知されたと認識した場合に、非衝突型のアクセス方式に切替えることができ、より効率的にUL信号の送信を行うことが可能になる。

0132

また、前記送信部は、上り信号の送信に周波数ホッピングを適用すると共に、前記制御部で上り信号の再送を行うと判断した場合、上り信号の送信に用いた周波数ホッピングパターンとは異なる周波数ホッピングパターンを用いて上り信号を再送するようにしてもよい。これにより、UE10間でUL信号の送信リソースが分散され、ULの再送信号が衝突する可能性が軽減されることになる。また、UL信号の送信に周波数ホッピングが適用される場合に、ULの再送信号が衝突する可能性を軽減させることができる。

0133

また、前記送信部は、上り信号の送信に拡散符号を用いた周波数拡散を適用すると共に、前記制御部で上り信号の再送を行うと判断した場合、上り信号の送信に用いた拡散符号とは異なる拡散符号を用いて上り信号を再送するようにしてもよい。これにより、UL再送時に、UE10毎に異なる拡散符号が適用されることになるため、ULの再送信号が衝突する可能性を軽減させることができる。また、UL信号の送信に拡散符号に基づく周波数拡散が適用される場合に、ULの再送信号が衝突する可能性を軽減させることができる。

0134

また、前記送信部は、上り信号の送信において、上り信号ごとに異なるインターリーブパターンを適用することで上り信号を多重するアクセス方式を適用すると共に、前記制御部で上り信号の再送を行うと判断した場合、上り信号の送信に用いたインターリーブパターンとは異なるインターリーブパターンを用いて上り信号を再送するようにしてもよい。これにより、UL再送時に、UE10毎に異なるインターリーブパターンが適用されることになるため、ULの再送信号が衝突する可能性を軽減させることができる。また、UL信号の送信にIDMAが適用される場合に、ULの再送信号が衝突する可能性を軽減させることができる。

0135

また、実施の形態によれば、複数のユーザ装置と基地局とを有し、当該複数のユーザ装置が上り無線リソースを共有する通信方式をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置が実行する無線通信方法であって、前記基地局から、上り信号に対するNACKを受信した場合、又は、上り信号に対するACK若しくはNACKを受信していない場合に、上り信号の再送を行うと判断するステップと、上り信号の再送を行うと判断した場合に、所定の再送方式に基づいて上り信号を再送するステップと、を有する無線通信方法が提供される。この無線通信方法によれば、衝突型のアクセス方式が用いられる場合に、効率的にUL信号の再送を行うことを可能にする技術が提供される。

0136

また、実施の形態によれば、複数のユーザ装置と基地局とを有し、当該複数のユーザ装置が上り無線リソースを共有する通信方式をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置であって、前記基地局から、上り信号に対するACK又はNACKを受信する受信部と、前記受信部で上り信号に対するNACKを受信した場合、又は、上り信号に対するACK若しくはNACKを受信していない場合に、上り信号の再送を行うと判断する制御部と、前記受信部でACKを受信した場合に、第一の再送方式に従って次の送信タイミングの上り信号を送信するか、又は、前記制御部で上り信号の再送を行うと判断した場合に、第二の再送方式に基づいて上り信号を再送する送信部と、を有するユーザ装置が提供される。これにより、衝突型のアクセス方式が用いられる場合に、効率的にUL信号の再送を行うことを可能にする技術が提供される。

0137

また、前記送信部は、前記第一の再送方式として、次の送信タイミングの上り信号を、前回の送信タイミングの上り信号に適用した送信電力よりも低い送信電力を適用して送信するか、又は、前記第二の再送方式として、上り再送信号を、上り信号に適用した送信電力よりも高い送信電力を適用して送信するようにしてもよい。これにより、UE10は、ULの再送信号の送信電力がUL信号よりも高くなるように送信することになるため、eNB20でULの再送信号が受信される可能性を高めることができる。

0138

また、前記送信部は、上り信号の送信に繰り返し送信を適用すると共に、前記第一の再送方式として、次の送信タイミングの上り信号を、前回の送信タイミングの上り信号に適用した繰り返し送信回数よりも少ない繰り返し送信回数を適用して送信するか、又は、上り信号の送信に繰り返し送信を適用すると共に、前記第二の再送方式として、上り再送信号を、上り信号に適用した繰り返し送信回数よりも多い繰り返し送信回数を適用して送信するようにしてもよい。これにより、UE10は、ULの再送信号の繰り返し送信回数がUL信号よりも多くなるように送信することになるため、eNB20でULの再送信号が受信される可能性を高めることができる。

0139

また、前記送信部は、前記第一の再送方式として、次の送信タイミングの上り信号を、前回の送信タイミングの上り信号に適用した変調方式若しくは符号化方式よりも、ビットレートが高い変調方式若しくは符号化レートが高い符号化方式を適用して送信するか、又は、前記第二の再送方式として、上り再送信号を、上り信号に適用した変調方式若しくは符号化方式よりも、ビットレートが低い変調方式若しくは符号化レートが低い符号化方式を適用して送信するようにしてもよい。これにより、UE10は、ULの再送信号の変調方式のビットレート若しくは符号化レートが、UL信号の変調方式のビットレート若しくは符号化レートよりも低くなるように再送信号を送信することになるため、eNB20でULの再送信号が受信される可能性を高めることができる。

0140

また、前記上り信号は、前記基地局で上り信号の検出に用いられるプリアンブルと、上りデータに関する情報を示す上り制御情報と、上りデータとを含み、前記制御部は、前記受信部で上り信号に対するACK若しくはNACKを受信していない場合に、上り信号の再送を行うと判断し、前記送信部は、前記制御部で上り信号の再送を行うと判断した場合に、前記上り信号のうち、前記プリアンブルの送信に前記第二の再送方式を適用することで上り信号の再送を行うようにしてもよい。これにより、UE10は、少なくとも、ULの再送信号に含まれる「Preamble」がeNB20で受信される可能性を高めることができる。

0141

また、複数のユーザ装置と基地局とを有し、当該複数のユーザ装置が上り無線リソースを共有する通信方式をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置が実行する無線通信方法であって、前記基地局から、上り信号に対するACK又はNACKを受信する受信ステップと、上り信号に対するNACKを受信した場合、又は、上り信号に対するACK若しくはNACKを受信していない場合に、上り信号の再送を行うと判断する判断ステップと、前記受信ステップでACKを受信した場合に、第一の再送方式に従って次の送信タイミングの上り信号を送信するか、又は、前記判断ステップで上り信号の再送を行うと判断した場合に、第二の再送方式に基づいて上り信号を再送するステップと、を有する無線通信方法が提供される。この無線通信方法によれば、衝突型のアクセス方式が用いられる場合に、効率的にUL信号の再送を行うことを可能にする技術が提供される。

0142

<実施形態の補足
「再送方式1−1」〜「再送方式1−5」、「再送方式2−1」〜「再送方式2−4」、「再送方式3−1」〜「再送方式3−3」及び「再送方式4」は、処理手順に矛盾が生じない限り任意に組み合わせることができる。

0143

本明細書で説明した各態様/実施形態は、LTE(Long Term Evolution)、LTE−A(LTE-Advanced)、SUPER3G、IMT−Advanced、4G、5G、FRA(Future Radio Access)、W−CDMA(登録商標)、GSM(登録商標)、CDMA2000、UMB(Ultra Mobile Broadband)、IEEE 802.11(Wi−Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、UWB(Ultra-WideBand)、Bluetooth(登録商標)、その他の適切なシステムを利用するシステム及び/又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。

0145

eNB20は、当業者によって、NB(NodeB)、基地局、ベースステーション(Base Station)、またはいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。

0146

本明細書で説明した各態様/実施形態の処理手順、シーケンスなどは、矛盾の無い限り、順序入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。

0147

なお、本明細書で説明した用語及び/又は本明細書の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及び/又はシンボルは信号(シグナル)であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。

0148

本明細書で説明した各態様/実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的に行うものに限られず、暗黙的(例えば、当該所定の情報の通知を行わない)ことによって行われてもよい。

0149

本明細書で使用する「判断(determining)」、「決定(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判断」、「決定」は、例えば、判定(judging)、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up)(例えば、テーブル、データベースまたは別のデータ構造での探索)、確認(ascertaining)した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、受信(receiving)(例えば、情報を受信すること)、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、アクセス(accessing)(例えば、メモリ中のデータにアクセスすること)した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、比較(comparing)などした事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。

0150

「接続された(connected)」、「結合された(coupled)」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、2又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された2つの要素間に1又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或いはこれらの組み合わせであってもよい。本明細書で使用する場合、2つの要素は、1又はそれ以上の電線ケーブル及び/又はプリント電気接続を使用することにより、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び光(可視及び不可視の両方)領域の波長を有する電磁エネルギーなどの電磁エネルギーを使用することにより、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。

0151

本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。

0152

本明細書で使用する「第1の」、「第2の」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量または順序を全般的に限定するものではない。これらの呼称は、2つ以上の要素間を区別する便利な方法として本明細書で使用され得る。したがって、第1および第2の要素への参照は、2つの要素のみがそこで採用され得ること、または何らかの形で第1の要素が第2の要素に先行しなければならないことを意味しない。

0153

「含む(including)」、「含んでいる(comprising)」、およびそれらの変形が、本明細書あるいは特許請求の範囲で使用されている限り、これら用語は、用語「備える」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書あるいは特許請求の範囲において使用されている用語「または(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。

0154

本開示の全体において、例えば、英語でのa, an, 及びtheのように、翻訳により詞が追加された場合、これらの冠詞は、文脈から明らかにそうではないことが示されていなければ、複数のものを含むものとする。

0155

以上、本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

0156

10 UE
20 eNB
100信号送信部
101信号受信部
102再送制御部
200 信号送信部
201 信号受信部
202HARQ処理部
1001プロセッサ
1002メモリ
1003ストレージ
1004通信装置
1005入力装置
1006 出力装置

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