(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザ装置へのリソースの割当は各ダウンリンクサブフレームの制御領域で送信され、前記制御領域は複数のダウンリンク制御チャネルを含む電気通信システムにおいて、通信リソースを割り当てる方法であって、
前記ダウンリンク制御チャネルを、前記ダウンリンク制御チャネルの少なくとも１つの共通サブセットと、前記ダウンリンク制御チャネルの複数のグループサブセットとに分割することにより、各ユーザ装置が前記共通サブセットとただ１つのグループサブセットとを復号可能とすることを含む、
方法。
【請求項２】
前記共通サブセットは、使用可能な最高アグリゲーションレベルのダウンリンク制御チャネルを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記共通サブセットは、１つのアグリゲーションレベルのあり得る全てのダウンリンク制御チャネルを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記共通サブセットは、最高アグリゲーションレベルのあり得る全てのダウンリンク制御チャネルを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
各グループサブセットは、制御チャネルエレメントのサブセットをカバーする１または２以上のアグリゲーションレベルのダウンリンク制御チャネルを含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
各グループサブセットは、制御チャネルエレメントの前記サブセットをカバーする全てのアグリゲーションレベルのあり得る全てのダウンリンク制御チャネルを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記ダウンリンク制御チャネルの前記共通サブセットの一部を形成する少なくとも１つのダウンリンク制御チャネルでブロードキャストメッセージを送信することをさらに含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記ダウンリンク制御チャネルの前記グループサブセットそれぞれの一部を形成する少なくとも１つのダウンリンク制御チャネルでユーザ装置に対するリソース割当メッセージを送信することをさらに含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記ダウンリンク制御チャネルの前記共通サブセットの一部を形成する少なくとも１つのダウンリンク制御チャネルでユーザ装置に対するリソース割当メッセージを送信することをさらに含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
メッセージを、前記メッセージに必要な数よりも多くの制御チャネルエレメントを含むダウンリンク制御チャネルで送信することをさらに含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
ユーザ装置への通信リソースの割当は各ダウンリンクサブフレームの制御領域で送信され、前記制御領域は複数のダウンリンク制御チャネルを含む電気通信システムにおいて、ユーザ装置に割り当てられる通信リソースを決定するためのユーザ装置の動作方法であって、
前記ダウンリンク制御チャネルの少なくとも１つの共通サブセットと、前記ダウンリンク制御チャネルの複数のグループサブセットとへの、前記ダウンリンク制御チャネルの分割を決定することと、
前記複数のグループサブセットのうちの関連グループサブセットを決定することと、
前記共通サブセットまたは前記ダウンリンク制御チャネルの各共通サブセットを形成する前記ダウンリンク制御チャネルを復号し、前記ダウンリンク制御チャネルのうちの前記関連グループサブセットの前記ダウンリンク制御チャネルのみを復号することと、
を含む、方法。
【請求項１２】
前記ダウンリンク制御チャネルの少なくとも１つの共通サブセットと、前記ダウンリンク制御チャネルの複数のグループサブセットとへの、前記ダウンリンク制御チャネルの前記分割を決定することは、
各サブフレームの制御チャネルエレメントの数を決定することと、
前記各サブフレームの制御チャネルエレメントの数から、２または３以上のグループサブセットへの分割が行われたかを決定することと、
を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
ユーザ装置へのリソースの割当は複数の各ダウンリンクサブフレームの制御領域で送信され、前記制御領域は複数のダウンリンク制御チャネルを含む電気通信システムのネットワークノードであって、
前記ダウンリンク制御チャネルを、前記ダウンリンク制御チャネルの少なくとも１つの共通サブセットと、前記ダウンリンク制御チャネルの複数のグループサブセットとに分割して、各ユーザ装置が前記共通サブセットとただ１つのグループサブセットとを復号可能とすることによって、通信リソースを割り当てるように構成される、ネットワークノード。
【請求項１４】
前記共通サブセットは、使用可能な最高アグリゲーションレベルのダウンリンク制御チャネルを含む、請求項１３に記載のネットワークノード。
【請求項１５】
各グループサブセットは、制御チャネルエレメントのサブセットをカバーする１または２以上のアグリゲーションレベルのダウンリンク制御チャネルを含む、請求項１３または１４に記載のネットワークノード。
【請求項１６】
さらに、前記ダウンリンク制御チャネルの前記共通サブセットの一部を形成する少なくとも１つのダウンリンク制御チャネルでブロードキャストメッセージを送信する、請求項１３〜１５のいずれか１項に記載のネットワークノード。
【請求項１７】
さらに、前記ダウンリンク制御チャネルの前記共通サブセットの一部を形成する少なくとも１つのダウンリンク制御チャネルでユーザ装置に対するリソース割当メッセージを送信する、請求項１３〜１６のいずれか１項に記載のネットワークノード。
【請求項１８】
前記ネットワークノードは発展型無線アクセスネットワークのｅＮｏｄｅＢである、請求項１３〜１７のいずれか１項に記載のネットワークノード。
【請求項１９】
ユーザ装置へのリソースの割当は各ダウンリンクサブフレームの制御領域で送信され、前記制御領域は複数のダウンリンク制御チャネルを含む電気通信システムにおけるユーザ装置であって、
前記ダウンリンク制御チャネルの少なくとも１つの共通サブセットと、前記ダウンリンク制御チャネルの複数のグループサブセットとへの、前記ダウンリンク制御チャネルの分割を決定することと、
前記複数のグループサブセットのうちの関連グループサブセットを決定することと、
前記共通サブセットまたは前記ダウンリンク制御チャネルの各共通サブセットを形成する前記ダウンリンク制御チャネルを復号し、前記ダウンリンク制御チャネルのうちの前記関連グループサブセットの前記ダウンリンク制御チャネルのみを復号することと
を含む方法によって、前記ユーザ装置へ割り当てられる通信リソースを決定するように構成される、ユーザ装置。
【請求項２０】
前記ダウンリンク制御チャネルの少なくとも１つの共通サブセットと、前記ダウンリンク制御チャネルの複数のグループサブセットとへの、前記ダウンリンク制御チャネルの前記分割を決定することは、
各サブフレームの制御チャネルエレメントの数を決定することと、
前記各サブフレームの制御チャネルエレメントの数から、グループサブセットが使用されるかを決定することと
を含む、請求項１９に記載のユーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気通信システムにおける方法および構成に関し、特にダウンリンク制御チャネルをユーザ装置に割り当てる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発展型ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  ＵＴＲＡＮ：Ｅ−ＵＴＲＡＮ）は、時にＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ：長期発展型）ということもあるもので、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ：３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｐｅｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）による新しい無線アクセス技術である。Ｅ−ＵＴＲＡＮではパケット交換（ＰＳ：ｐａｃｋｅｔ−ｓｗｉｔｃｈｅｄ）ドメインのみがサポートされることになる。すなわち全サービスがＰＳドメインでサポートされるということになる。規格については、ダウンリンクではＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交周波数分割多重）に基づき、アップリンクではＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｏｍａｉｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ：単一キャリア周波数ドメイン多元アクセス）に基づくことになる。
【０００３】
時間ドメインでは、設定に応じて、１ｍｓ間の１サブフレームが１２個または１４個のＯＦＤＭ（またはＳＣ−ＦＤＭＡ）シンボルに分割される。１ＯＦＤＭ（またはＳＣ−ＦＤＭＡ）シンボルは、チャネル帯域幅および設定に応じて、周波数ドメインでは複数のサブキャリアからなる。１サブキャリアの１ＯＦＤＭ（またはＳＣ−ＦＤＭＡ）シンボルはリソースエレメント（ＲＥ：Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）という。
【０００４】
Ｅ−ＵＴＲＡＮでは、専用データチャネルは使用されない。その代わり、ダウンリンクにもアップリンクにも共有チャネルリソースを使用する。かかる共有チャネルリソースであるＤＬ−ＳＣＨ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ：ダウンリンク共有チャネル）およびＵＬ−ＳＣＨ（Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ：アップリンク共有チャネル）は１または２以上のスケジューラによって制御されるものであり、１または２以上のスケジューラは、ダウンリンク共有チャネルおよびアップリンク共有チャネルの様々な部分をそれぞれ受信用、送信用としてＵＥに割り当てる。
【０００５】
ＤＬ−ＳＣＨおよびＵＬ−ＳＣＨの割当は、各ダウンリンクサブフレームのはじめの数ＯＦＤＭシンボルにわたる制御領域で送信される。ＤＬ−ＳＣＨは、各ダウンリンクサブフレームの残りのＯＦＤＭシンボルにわたるデータ領域で送信される。制御領域のサイズは１、２、３、４ＯＦＤＭシンボルのいずれかであり、サブフレームごとに設定される。
【０００６】
ＤＬ−ＳＣＨやＵＬ−ＳＣＨの各割当は、ＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ：物理ダウンリンク制御チャネル）という名の物理チャネルで送信される。各サブフレームには複数のＰＤＣＣＨがあるのが典型であり、ＰＤＣＣＨに対する割当を検出できるように、ＵＥがＰＤＣＣＨを監視することが必要となる。
【０００７】
制御チャネルの送信に使用可能なリソースエレメントの組を制御チャネルエレメント（ＣＣＥ：Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）といい、ＰＤＣＣＨは複数のＣＣＥにマッピングされる。例えば、ＰＤＣＣＨは１、２、４、８個のＣＣＥのアグリゲーションのいずれかからなる。１個のＣＣＥからなるＰＤＣＣＨはアグリゲーションレベル１のＰＤＣＣＨといい、２個のＣＣＥからなるＰＤＣＣＨはアグリゲーションレベル２のＰＤＣＣＨといい、以下同様である。各ＣＣＥは、１度に１つのアグリゲーションレベルでのみ使用することができる。様々なアグリゲーションレベルによって得られる様々なサイズを用いて、各ＵＥで必要なブロックエラーレート（ＢＬＥＲ：ｂｌｏｃｋ  ｅｒｒｏｒ  ｒａｔｅ）レベルに符号化レートを適応させる。サブフレームにおける使用可能なＣＣＥの総数は、制御領域に使用するＯＦＤＭシンボルの数、アンテナの数、システム帯域幅、ＰＨＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  ＨＡＲＱ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｃｈａｎｎｅｌ：物理ＨＡＲＱインジケータチャネル）サイズなど、いくつかのパラメータに依存して変化するであろう。
【０００８】
各ＣＣＥは３６個のＲＥからなる。しかしながら、ＰＤＣＣＨの時間および周波数ダイバーシティを得るため、各ＣＣＨおよびそのＲＥは、時間においては制御領域に使用するＯＦＤＭシンボルにわたって、周波数においては設定された帯域幅にわたって広がるものとする。これについては、インタリーブや巡回シフトなどの複数の動作によって達成される。しかしながら、このような動作は予め定められており、ＵＥが完全に認識しているものである。つまり、各ＵＥはどのリソースエレメントが各ＣＣＥを構成しているか認識しており、そのため、所望のＰＤＣＣＨを復号するために、関連するリソースエレメントを復号することができる。
【０００９】
既存のシステムには、ＵＥが特にそのＵＥに対するものであるＰＤＣＣＨがどこに位置しているか認識していなければ、各ＵＥは、あり得るＰＤＣＣＨの全体、すなわちＰＤＣＣＨ空間全体を復号しなければならないという問題がある。ＰＤＣＣＨ空間全体は、全アグリゲーションレベルの全ＣＣＥを含んでいる。これはつまり、かなりのＵＥリソースが多数のＰＤＣＣＨの復号に浪費されるが、実際にはそのＰＤＣＣＨのうちの少ししか、そのＵＥに対するものはないということである。これによって、ＵＥの電池の限られた電力を消耗し、ＵＥのスタンバイ時間が短くなる。
【００１０】
Ｍｏｔｏｒｏｌａによる３ＧＰＰ寄稿論文Ｒ１−０７３３７３は、システムパフォーマンスを犠牲にすることなく、ＵＥが調査する検索範囲を限定する方法を記載している。制御領域のＣＣＥは、それぞれ最大サイズがＫ個のＣＣＥのより小さなセットとすることが可能であり、セットはＰＤＣＣＨ候補検索空間として指定され、２つの検索空間の間にはいくらか重複があり得る。
【００１１】
Ｍｏｔｏｒｏｌａによる３ＧＰＰ寄稿論文Ｒ１−０６０３７８は、信頼できる復号パフォーマンスを確証しつつ制御オーバヘッドを最小化することを目的としたＯＦＤＭＡダウンリンクの制御チャネル構造を提案している。制御情報が２つの部分、共有制御と専用制御とに分割される。専用制御情報は、ＵＥに割り当てられたリソース領域のはじめのデータで送信される。
【発明の概要】
【００１２】
本発明の第１の観点によれば、ユーザ装置への通信リソースの割当は複数の物理ダウンリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで送信される電気通信システムにおいて、通信リソースを割り当てる方法が提供される。ＰＤＣＣＨは各ダウンリンクサブフレームの制御領域に含まれる。ダウンリンク制御チャネルすなわちＰＤＣＣＨは、ダウンリンク制御チャネルの少なくとも１つの共通サブセットと、ダウンリンク制御チャネルの複数のグループサブセットとに分割し、それにより、あらゆるユーザ装置が共通サブセットとただ１つのグループサブセットとを復号可能とする。さらに、ユーザ装置が復号するＰＤＣＣＨのグループサブセットそれぞれは、ユーザ装置のＲＮＴＩのモジュロ演算によって決定される。
【００１３】
本発明の第２の観点によれば、ユーザ装置への通信リソースの割当は複数の物理ダウンリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで送信される電気通信システムにおいて、ユーザ装置に割り当てる通信リソースを決定するためのユーザ装置動作方法が提供される。ＰＤＣＣＨは各ダウンリンクサブフレームの制御領域に含まれる。ＰＤＣＣＨの少なくとも１つの共通サブセットと、ＰＤＣＣＨの複数のグループサブセットとへの、ＰＤＣＣＨの分割が決定され、ＰＤＣＣＨの複数のグループサブセットからＰＤＣＣＨの関連グループサブセットが決定される。ＰＤＣＣＨの共通サブセットまたは各共通サブセットを形成するＰＤＣＣＨが復号され、ダウンリンク制御チャネルの関連グループサブセットのＰＤＣＣＨのみが復号される。さらに、ＰＤＣＣＨの関連グループサブセットを決定するステップは、ユーザ装置のＲＮＴＩのモジュロ演算を含む。
【００１４】
本発明の第３の観点によれば、ユーザ装置への通信リソースの割当は複数の物理ダウンリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで送信される電気通信システムのネットワークノードが提供される。ＰＤＣＣＨは各ダウンリンクサブフレームの制御領域に含まれる。ネットワークノードは、ＰＤＣＣＨを、ＰＤＣＣＨの少なくとも１つの共通サブセットと、ＰＤＣＣＨの複数のグループサブセットとに分割し、あらゆるユーザ装置が共通サブセットとただ１つのグループサブセットとを復号可能とする。さらに、ユーザ装置が復号するＰＤＣＣＨのグループサブセットそれぞれは、ユーザ装置のＲＮＴＩのモジュロ演算によって決定される。
【００１５】
本発明の第４の観点によれば、ユーザ装置への通信リソースの割当は複数の物理ダウンリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで送信される電気通信システムにおけるユーザ装置が提供される。ＰＤＣＣＨは各ダウンリンクサブフレームの制御領域に含まれる。ユーザ装置は、ダウンリンク制御チャネルの少なくとも１つの共通サブセットと、ＰＤＣＣＨの複数のグループサブセットとへの、ＰＤＣＣＨの分割を決定し、複数のグループサブセットから関連グループサブセットを決定するものとされる。ユーザ装置は、さらに、ダウンリンク制御チャネルの共通サブセットまたは各共通サブセットを形成するＰＤＣＣＨを復号し、ＰＤＣＣＨの関連グループサブセットのＰＤＣＣＨのみを復号するものとされる。さらに、ユーザ装置は、ユーザ装置のＲＮＴＩのモジュロ演算によって、ＰＤＣＣＨの関連グループサブセットを決定するものとされる。
【００１６】
これは、各ＵＥが復号しなければならないあり得るＰＤＣＣＨの数が削減されるという効果を有する。これは、ＰＤＣＣＨ空間を複数のサブセットに分割し、あるサブセットのＰＤＣＣＨのみを各ＵＥが復号するものとすることによって達成される。
【００１７】
あり得るＰＤＣＣＨのある特定のセットとして、サブセットを定める。共通サブセットとは、全ＵＥが復号しようとするサブセットである。グループサブセットとは、限られたＵＥのグループが復号しようとするサブセットである。各タイプのサブセットの正確な数は可変である。また、ＣＣＥインデックスについてこれらのサブセットがどのように形成されるかも、ＰＤＣＣＨへのＣＣＥのアグリゲーションレベルも可変である。
【００１８】
制御チャネルのサブセットを導入し、各ＵＥにただ１つのサブセットを復号するように要求することで生じ得る潜在的な問題の１つは、ＢＣＣＨ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ：ブロードキャストチャネル）で送信されるＳＩＢ（Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｂｌｏｃｋ：システム情報ブロック）など、いくつかのＰＤＣＣＨメッセージがセル内の全ＵＥへブロードキャスティングされてしまうということである。ブロードキャストメッセージについては、全ＵＥに到達するために、あらゆるサブセットで同一のＤＬ−ＳＣＨ割当が送信されなければならないであろう。つまり、ＣＣＥリソースの消耗となろう。
【００１９】
サブセットにおける別の問題は、リソースを複数のサブセットに分割すると、１つの大きなＣＣＥのプールのプーリングゲイン（ｐｏｏｌｉｎｇ  ｇａｉｎ）が失われるということである。全ＵＥが１サブフレーム間に１つのサブセットに割り当てられたならば、その他のサブセットのＣＣＥリソースは失われ、システムスループットが悪化する可能性がある。
【００２０】
しかしながら、本発明によれば、先行技術の不利点は少なくとも部分的に取り除かれ、これらの新たな潜在的不利点は導かれない。したがって、上述の問題につながる深刻な制約を導くことなく、ＵＥが復号しなければならないＰＤＣＣＨの数を削減することが本発明の基本的な考えである。これは、あり得るＰＤＣＣＨのセット全体を、複数のグループと共通サブセットとにそれぞれ分割することによって達成される。各グループサブセットは０、１、またはそれ以上のＵＥの限られたグループが復号するものであり、共通サブセットは、ただ１つであることが好ましく、１つ１つのＵＥが復号するものである。サブセットの形成については、ブロードキャスティングの場合にはＣＣＥリソースを消耗しないように、またＣＣＥリソースが使用されないグループサブセットに対してＣＣＥが実質的に失われないように行われる。
【００２１】
したがって、本発明によって、ｅＮｏｄｅＢが全ＣＣＥ空間を使用することを防止せずに、ＵＥの電池の電力を節約することができる。また、本発明によって、ブロードキャストメッセージの場合にＣＣＥを効率的に使用することが可能となる。
【００２２】
本発明の他の目的、効果、新規的特徴は、以下の本発明を実施するための形態を、添付図面と併せて考察すると明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明の一観点によって動作する移動通信ネットワークの一部を表した概略図である。
【図２】図２は、時間および周波数における１ダウンリンクサブフレームの、あり得る分割を示す。
【図３】図３は、本発明の一観点によるネットワークノードで行われる方法を示した第１フローチャートである。
【図４】図４は、本発明の一観点によるユーザ装置で行われる方法を示した第２のフローチャートである。
【図５】図５は、ＰＤＣＣＨ空間の分割を示した概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１は、本発明の一観点によって動作する移動通信ネットワークの一部を示している。図示したこの実施形態は、３ＧＰＰ組織が定めた発展型ＵＭＴＳ地上波無線アクセス（Ｅ−ＵＴＲＡ：Ｅｖｏｌｖｅｄ  ＵＭＴＳ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ）規格によって動作するネットワークを参照している。しかしながら、本発明は、システムダウンリンクの共有リソースの割当が関係するネットワークであれば、いかなるネットワークであっても適用可能であるということが理解されよう。
【００２５】
具体的に、図１は、発展型無線アクセスネットワークの形態のセルラネットワークのセルにおける基地局すなわちｅＮｏｄｅＢ１０を示している。図示した本発明の実施形態において、ネットワークは、ダウンリンクではＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）に基づき、アップリンクではＳＣ−ＦＤＭＡ（単一キャリア周波数ドメイン多元アクセス）に基づく規格によって動作している。図１は、ｅＮｏｄｅ１０がサービスを行うセル内に位置した４つのＵＥ１２、１４、１６、１８も示している。
【００２６】
具体的に、図１はｅＮｏｄｅＢ１０の一般的な形態を示している。ｅＮｏｄｅＢ１０は、無線インタフェースによってＵＥに対して信号を送受信する無線周波（ＲＦ：ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）インタフェース回路網１０２を備えており、無線周波インタフェース回路網１０２はアンテナ１０４に接続されている。加えて、移動通信ネットワークのコアネットワークにｅＮｏｄｅＢ１０を接続するコアネットワーク（ＣＮ：ｃｏｒｅ  ｎｅｔｗｏｒｋ）インタフェース１０６がある。無線周波インタフェース回路網１０２およびコアネットワークインタフェース１０６は、処理部１０８の制御の下で動作する。これについては一般に周知のことであり、ここではこれ以上説明しない。特に、処理部１０８は、使用可能な通信リソースに信号を割り当てるという責任を担っており、この図示したネットワークでは、使用可能な通信リソースは、ある特定の時間にある特定の周波数サブキャリアのリソースを含んでいる。処理部１０８は、ＵＥへリソース割当メッセージを送信するという責任も担っている。このような制御の一観点は本発明の理解に関連したものであり、以下でさらに詳細に説明する。
【００２７】
図１は、１つのＵＥ１２の一般的な形態も示しており、その他のＵＥも一般的には同様であると理解される。ＵＥ１２は、無線インタフェースによってｅＮｏｄｅＢに対して信号を送受信する無線周波（ＲＦ）インタフェース回路網１２２を備えており、無線周波インタフェース回路網１２２はアンテナ１２４に接続されている。無線周波インタフェース回路網１２２は、処理部１２６の制御の下で動作する。これについては一般に周知のことであり、ここではこれ以上説明しない。特に、処理部１２６は、意図通りの信号が復号され、割り当てられた通信リソースに送信信号が適用されることを確証するために、ＲＦインタフェース回路網１２２を制御するという責任を担っている。
【００２８】
図２は、１サブフレームの形態を示している。周知のように、設定に応じて、１ｍｓ間のサブフレームが１２個または１４個のＯＦＤＭ（またはＳＣ−ＦＤＭＡ）シンボルに分割されるが、この例では、サブフレームは１４個のＯＦＤＭシンボルに分割されている。周波数ドメインでは、チャネル帯域幅および設定に応じて、使用可能な帯域幅はサブキャリアに分割されている。１サブキャリアの１ＯＦＤＭ（またはＳＣ−ＦＤＭＡ）シンボルはリソースエレメント（ＲＥ）という。
【００２９】
ダウンリンクにもアップリンクにも共有チャネルリソースを使用する。かかる共有チャネルリソースであるＤＬ−ＳＣＨ（ダウンリンク共有チャネル）およびＵＬ−ＳＣＨ（アップリンク共有チャネル）は１つのスケジューラによってそれぞれ制御されるものである。スケジューラは、ダウンリンク共有チャネルおよびアップリンク共有チャネルの様々な部分をそれぞれ受信用、送信用としてＵＥに割り当てる。
【００３０】
ＤＬ−ＳＣＨおよびＵＬ−ＳＣＨの割当は、各ダウンリンクサブフレームのはじめの数ＯＦＤＭシンボルにわたる制御領域で送信される。制御領域のサイズは１、２、３、４ＯＦＤＭシンボルのいずれかであり、サブフレームごとに設定される。特定のサブフレームに対する制御領域のサイズは、制御フォーマットインジケータ（ＣＦＩ：Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）で表す。制御フォーマットインジケータは、物理制御フォーマットインジケータチャネル（ＰＣＦＩＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｃｈａｎｎｅｌ）が同サブフレームの最初のＯＦＤＭシンボルで搬送する。図２に図示した例では、制御領域は、サブフレームのはじめの３つのＯＦＤＭシンボルにわたっている。ＤＬ−ＳＣＨは、各ダウンリンクサブフレームの残りのＯＦＤＭシンボルにわたるデータ領域で送信される。このように、この例では、データ領域は、各ダウンリンクサブフレームの最後の１１個のＯＦＤＭシンボルにわたっている。
【００３１】
ＤＬ−ＳＣＨやＵＬ−ＳＣＨの各割当は、ＰＤＣＣＨ（物理ダウンリンク制御チャネル）という名の物理チャネルで送信される。各サブフレームには複数のＰＤＣＣＨがあるのが典型であり、ＰＤＣＣＨに対する割当を検出できるように、ＵＥがＰＤＣＣＨを監視することが必要となる。
【００３２】
ＰＤＣＣＨは複数のＣＣＥ（制御チャネルエレメント）にマッピングされる。ＰＤＣＣＨは１、２、４、８個のＣＣＥのアグリゲーションのいずれかからなる。これら４つの異なる選択肢を、ここではそれぞれアグリゲーションレベル１、２、４、８という。各ＣＣＥは、１度に１つのアグリゲーションレベルでのみ使用することができる。様々なアグリゲーションレベルによって得られる様々なサイズを用いて、各ＵＥで必要なＢＬＥＲレベルに符号化レートを適応させる。サブフレームにおける使用可能なＣＣＥの総数は、制御領域に使用するＯＦＤＭシンボルの数、アンテナの数、システム帯域幅、ＰＨＩＣＨ（物理ＨＡＲＱインジケータチャネル）サイズなど、いくつかのパラメータに依存して変化するであろう。
【００３３】
各ＣＣＥは３６個のＲＥからなる。しかしながら、ＰＤＣＣＨの時間および周波数ダイバーシティを得るため、各ＣＣＨおよびそのＲＥは、時間においては制御領域に使用するＯＦＤＭシンボルにわたって、周波数においては設定された帯域幅にわたって広がるものとする。これについては、インタリーブや巡回シフトなどの複数の動作によって達成される。しかしながら、このような動作はＵＥが完全に認識しているものである。
【００３４】
本発明の好ましい実施形態では、以下でさらに詳細に説明するように、ＰＤＣＣＨ空間を分割することができる。
【００３５】
図３は、ＰＤＣＣＨ空間を複数のグループサブセットに分割するかどうか決定するために、ｅＮｏｄｅＢで行われる処理を示したフローチャートである。２または３以上のグループサブセットにＰＤＣＣＨ空間を分割する効果は、使用可能なＣＣＥの数が多いときに最も顕著となる。これには２つの理由がある。第１に、ＵＥで容量の問題が出てくるのは、主にＣＣＥの数が多いときだからである。つまり、ＣＣＥの数が多いときは、ＰＤＣＣＨ空間を分割していないと、ＵＥが復号する必要のあるＣＣＥの組合せが多くなり、ＵＥに大きな負荷がかかる。第２に、ＣＣＥがほとんどないときには、リソースフラグメンテーションを避けることの方が好ましいからである。
【００３６】
このように、ＣＣＥの数が変化し得るときはいつでもこの処理を行うのが効果的である。起動時や再設定時は、帯域幅、つまりはシステムにおけるサブキャリアの数が変化することがあるが、これが、ＣＣＥの量、そしてあり得るＰＤＣＣＨの総量を決定する多くのパラメータのうちの１つである。
【００３７】
加えて、制御領域のサイズ、すなわち制御領域に使用するＯＦＤＭシンボルの数も、全部でいくつのＰＤＣＣＨがあり得るか決定するのに重要なパラメータである。これについては１サブフレーム単位で変化し得るものであるため、ＰＤＣＣＨ空間の分割についてもサブフレーム単位で変化させるべきものとするのが好ましい。このことについては、サブフレームごとに一度に全部の処理を行うことで達成することができる。あるいは、あり得るＰＤＣＣＨ空間の様々な分割の数があまり多くない場合には、あり得る様々な分割の数をｅＮｏｄｅＢの起動時に決定し、帯域幅、制御領域サイズ、その他関連するパラメータの全組合せを記憶することも可能である。
【００３８】
したがって、図３に示した処理のステップ３０において、使用可能なＣＣＥの数を決定し、ステップ３２において、この数を閾値の数と比較する。使用可能なＣＣＥの数が閾値の数を超えない場合は、処理はステップ３４へ進み、分割していないＰＤＣＣＨ空間を使用すると決定する。例えば、ＣＣＥの数の閾値を１０個や１５個くらいに設定して、それよりも少なければ分割していないＰＤＣＣＨ空間を使用するものとすることができる。この場合は、例えば、全ＵＥが、あり得るＰＤＣＣＨ全てを復号しなければならない。ステップ３５において、ｅＮｏｄｅＢは、この分割していないＰＤＣＣＨ空間を用いて、例えばリソース割当メッセージを含めて、ＵＥへＰＤＣＣＨを送信可能となる。
【００３９】
ステップ３２において、使用可能なＣＣＥの数が閾値の数を超える場合は、処理はステップ３６へ進み、分割したＰＤＣＣＨ空間を使用すると決定する。このことについては、以下でさらに詳細に説明する。
【００４０】
ＰＤＣＣＨ空間の分割に続いて、ｅＮｏｄｅＢは、例えばリソース割当メッセージを含めて、ＵＥへＰＤＣＣＨを送信可能となる。このことについても、以下でさらに詳細に説明する。
【００４１】
図４は、ＰＤＣＣＨ空間のどの部分をＵＥが復号しなければいけないか決定するために、好ましくはサブフレームごとに、ＵＥで行われる処理を示したフローチャートである。
【００４２】
したがって、図４に示した処理のステップ５０において、使用可能なＣＣＥの数を決定する。具体的には、ＵＥはサブフレームごとにＣＣＥの数を計算するであろう。各サブフレームのＣＣＥの数は、ＰＣＦＩＣＨインジケータ、設定された帯域幅、ＰＨＩＣＨのサイズおよび期間、アンテナの数などから簡単に計算可能である。ＰＣＦＩＣＨを除いたこれら全ては、準静的に設定されたものであると想定される。
【００４３】
ステップ５２において、ＵＥは、サブフレームごとに計算したＣＣＥの数から、グループサブセットを使用するか否か決定する。例えば、図３について上述したように、各サブフレームのＣＣＥの数を閾値の数と比較することができる。この閾値の数は、言うまでもなく、ステップ３２でｅＮｏｄｅＢが使用した閾値の数と同一でなければならない。閾値の数については、予め定めて、ｅＮｏｄｅＢおよびＵＥに記憶しておくものとすることも可能であるし、例えばＲＲＣ信号送信で、ｅＮｏｄｅＢからＵＥへ信号送信するものとすることも可能である。
【００４４】
グループサブセットを使用しない場合は、処理はステップ５４へ進み、あり得るＰＤＣＣＨ全てをＵＥが復号しなければいけないと決定する。
【００４５】
ステップ５２においてグループサブセットを使用すると決定すると、処理はステップ５６へ進み、ＵＥはどのグループサブセットを復号するべきか決定する。より具体的には、ＵＥは、何か暗示的なマッピングや信号送信によって、どのグループサブセットを復号すべきかわかるであろう。暗示的なマッピングを得るために用いることが可能な簡単な方法がいくつかある。その一例が、グループサブセットの開始位置を決定するために、ＵＥの無線ネットワーク一時識別子（ＲＮＴＩ：Ｒａｄｉｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）のモジュロ演算を行うことである。言うまでもなく、ＵＥは、グループサブセットにＵＥを割り当てるためにｅＮｏｄｅＢで用いられた方法と同一の方法を用いなければならない。
【００４６】
ステップ５８において、ＵＥは、ステップ５６で決定した関連グループサブセットのＰＤＣＣＨと、共通サブセットとを復号する。
【００４７】
上述のように、使用可能なＣＣＥの数が閾値を上回っており、ＰＤＣＣＨ空間を分割すると決定されるときは、少なくとも２つのグループサブセットがある。グループサブセットの数は使用可能なＣＣＥの総数に直接的に比例して大きくなるものではないにしろ、使用するグループサブセットの数が２よりも大きくなり、使用可能なＣＣＥの総数が増加するのが効果的である。
【００４８】
しかしながら、グループサブセットの数についての詳細も、あるグループサブセットにＵＥをどのようにマッピングするかについての詳細も、本発明の本質ではない。
【００４９】
図５は、一例として、ある特定の時間の使用可能なＣＣＥリソースを示している。このように、複数のＣＣＥがあり、各々は、図５の水平軸に沿って示すようにそれぞれのＣＣＥインデックスを有している。周知のとおり、これらのＣＣＥは様々なアグリゲーションレベルで組み合わせることができる。したがって、図５は、最低アグリゲーションレベル１のＣＣＥ７０を示しており、また、アグリゲーションレベル２のアグリゲーション７２、アグリゲーションレベル４のアグリゲーション７４、最高アグリゲーションレベル８アグリゲーション７６のＣＣＥも示している。周知のとおり、ＰＤＣＣＨ空間は、全アグリゲーションレベルの全ＣＣＥを含んでいる。
【００５０】
一実施形態例によれば、上述のグループサブセットに加えて、１つの共通サブセットが定められる。このＰＤＣＣＨのサブセットは、全ＵＥが必ず復号しなければならないものである。
【００５１】
図５に示した例では、共通サブセットは、あるアグリゲーションレベルのあるＣＣＥを含んでいると定められている。共通サブセットは、あり得る最大ＰＤＣＣＨサイズ、すなわち図５に示した例では８ＣＣＥにわたって形成すると効果的となることがある。共通サブセットをアグリゲーションレベル８のあり得る全ＰＤＣＣＨであると定めることで、多かれ少なかれＣＣＥ空間全体をＰＤＣＣＨの小セットでカバーすることが可能となり、各ＵＥに数多くのＰＤＣＣＨ候補を復号させることなく、どのＵＥも全ＣＣＥを使用することが可能となる。代わりに、より低いアグリゲーションレベルのあり得るＰＤＣＣＨを含むように共通サブセットを定めると、あるＣＣＥ空間をカバーするには、ＵＥがより多くの復号を行うことが必要となろう。
【００５２】
グループサブセットは、例えば、あるＣＣＥインデックスに対応するＣＣＥリソースのあるセットを含むように形成されるものとすることができる。各グループサブセット内にあり得るＰＤＣＣＨは、該当グループサブセットのリソースとして定められたＣＣＥインデックスからＰＤＣＣＨへ、あり得るアグリゲーションによって定められる。グループの全ＣＣＥインデックスの全アグリゲーションレベル（すなわち１、２、４、８）のあり得るＰＤＣＣＨ全てが、その特定のグループサブセットの一部と定められるものとすることができる。
【００５３】
このように、共通サブセット、あるいは各共通サブセットは全ＵＥによって復号され、各グループサブセットはＵＥのある限られたグループによって復号されるであろう。
【００５４】
図５に示した例では、１グループサブセットが、ｉ１〜ｉＮの範囲の全ＣＣＥインデックスの全アグリゲーションレベル（すなわち１、２、４、８）のあり得るＰＤＣＣＨ全てをカバーするように定められている。したがって、このグループサブセットは、各アグリゲーションレベル１、２、４、８において、あるＣＣＥインデックス、つまりＣＣＥインデックスｉ１〜ｉＮをカバーしている。
【００５５】
代替として、グループサブセットは、別のアグリゲーションレベルのＣＣＥと重複しないあるアグリゲーションレベルのＣＣＥを含んだものと定めることも可能である。例えば、グループサブセットは、ｉ１〜ｉＮの範囲の最初半分（すなわちｉ１〜ｉ［Ｎ／２］）に広がるアグリゲーションレベル８のＣＣＥの第１セットと、ｉ１〜ｉＮの範囲の上半分（すなわちｉ［Ｎ／２＋１］）に広がるアグリゲーションレベル４のＣＣＥの第２セットとをカバーするように定めることができる。
【００５６】
このように、全グループサブセットのブロードキャスとメッセージに対するＰＤＣＣＨを送信する必要性を避けるため、共通サブセットをブロードキャストメッセージに用いる。図示した実施形態では、数多くのＣＣＥを含むＰＤＣＣＨを共通サブセットが含んでいるため、これらは、典型的にセル全体をカバーする必要があるブロードキャストメッセージに良く適したものである。共通サブセットをブロードキャスティングに用いなければ、多くの様々なグループサブセットに同一の割当を送信しなければならず、おそらくその各々がセルをカバーするために多数のＣＣＥを占有するため、共通サブセットをブロードキャスティングに用いることで、ＣＣＥリソースについて大きく節約することができる。
【００５７】
共通サブセットを定めることで、メッセージを効率良くＰＤＣＣＨへ割り当てることが可能となる。ある時間にほとんどのユーザが同一のグループサブセットを使用している場合、最も高価なＰＤＣＣＨ、すなわち多くのＣＣＥを含んだＰＤＣＣＨを、共通サブセットの一部であるＰＤＣＣＨに移動させることができる。このようにすることで、より小さなＰＤＣＣＨ、すなわちＣＣＥを少ししか含んでいないＰＤＣＣＨのいくつかが自由になる。こうすると、様々なグループサブセットを使用する多くのユーザについて、全部のＰＤＣＣＨリソースは潜在的にそのまま使用可能として、望ましくないゆがんだ分配は効率良く対処することができる。例えば、ある特定のＵＥへ送信されるメッセージが多くのＣＣＥを必要としている場合、そのメッセージは共通サブセットのＰＤＣＣＨで送信するものとすることができる。これによって、その特定のＵＥがメッセージを復号することがさらに確証され、グループサブセットのＰＤＣＣＨを用いて、そのグループサブセットを復号するＵＥへより小さなメッセージを送信することが可能となろう。
【００５８】
解決手段をさらにフレキシブルなものとするためには、共通サブセットのＰＤＣＣＨと比較して、ＰＤＣＣＨ１つにつきより少ないＣＣＥを占有するＰＤＣＣＨの任意のアップグレードを導入する。つまり、リンクに適応するために必要なものよりも上のアグリゲーションレベルに、ＰＤＣＣＨ１つに対するＣＣＥの数を増加させることができるのである。結果として、ＣＣＥの数でどの程度のサイズが必要であるかにかかわらず、ＰＤＣＣＨに対して８個のＣＣＥ（あるいは規格で設定された最大アグリゲーションレベルであれば何でもよい）に対応したアグリゲーションレベルにＰＤＣＣＨをアップグレードすることができる。よって、必要なアグリゲーションレベルや、どのＵＥに向かうものであるかにかかわらず、どのＰＤＣＣＨを移動させて、どのＣＣＥインデックスをカバーすることも潜在的に可能である。
【００５９】
例えば、別のアグリゲーションレベルのＣＣＥに重複しないあるアグリゲーションレベルのＣＣＥを含むものとしてグループサブセットが定められており、アグリゲーションレベルが低いあり得る全てのＰＤＣＣＨが占有されている中で、低いアグリゲーションレベル（例えばアグリゲーションレベル２）を要求するＰＤＣＣＨを送信することが所望される場合、そのＰＤＣＣＨは、グループサブセットの異なるＣＣＥを用いて、高いアグリゲーションレベル（例えばアグリゲーションレベル４）で送信することができる。
【００６０】
以上、通信リソースを割り当てる方法を開示した。
【００６１】
本発明の本質的な特徴から逸脱することなく、ここに具体的に記載した以外のやり方で、本発明を実施することも可能であるということは、言うまでもない。本実施形態については、あらゆる面で、例示的なものであって限定的なものではないと考えられるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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