(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線端末にサービスを提供する第１のセルサイトと、当該第１のセルサイトに隣接した第２のセルサイトとから多地点協調送信によるユーザデータの送信を採用した無線通信システムにおける当該無線端末において当該ユーザデータを受信する方法であって、前記第１のセルサイトは、制御信号とユーザデータとを第１のマッピングパターンにしたがって複数の時間−周波数リソースにマッピングし、前記第２のセルサイトは、制御信号とユーザデータとを第２のマッピングパターンにしたがって複数の時間−周波数リソースにマッピングし、
前記方法は、前記第１のセルサイトから送信された前記無線端末への第１の送信信号の時間−周波数リソースから、前記第１のマッピングパターンにしたがって、ユーザデータを抽出するステップを有し、
さらに、前記方法は、
前記第１のセルサイトによって送信された制御要素情報を検出する検出ステップであって、当該制御要素情報は、当該制御要素情報に関連付けられているユーザデータが前記第２のマッピングパターンにしたがって前記時間−周波数リソースにマッピングされていることを示す制御要素情報である、前記検出ステップと、
前記制御要素情報が検出されたことに応じて、前記第２のセルサイトから送信された前記無線端末への第２の送信信号における時間−周波数リソースから、前記第２のマッピングパターンにしたがって、ユーザデータを抽出する抽出ステップと
を有し、前記制御要素情報は、前記第２のセルサイトの基準信号周波数シフト情報と前記第２のセルサイトの制御領域について明示的に伝達するための直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルの数とのうち少なくとも一方を含むことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に無線通信システムに関し、特に多地点協調送信を利用する無線通信システムにおけるユーザデータの直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）リソースグリッドへのマッピングに関する。
【背景技術】
【０００２】
第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）のメンバが現在開発中のいわゆるＬＴＥ（Ｌｏｎｇ−Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）では、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）方式に準拠して、ダウンリンク送信の標準規格が定められている。従って、ダウンリンクで利用可能な物理リソースは、時間−周波数グリッドに割り振られる。一般的に言えば、特定の基地局（３ＧＰＰの用語では、進化型ノードＢまたはｅＮｏｄｅＢ）に割り当てられるダウンリンク物理リソースの時間の長さは、それぞれが１ミリ秒のサブフレームに分割され、各サブフレームは、相当数のＯＦＤＭシンボルを有する。マルチパス分散があまり深刻ではないと予想される環境での使用に適する通常のサイクリックプレフィックス長に対して、サブフレームは１４のＯＦＤＭシンボルから成る。拡張サイクリックプレフィックスが使用される場合、１つのサブフレームは１２のＯＦＤＭシンボルから構成される。周波数領域では、所与のｅＮｏｄｅＢに割り当てられた物理リソースは、１５キロヘルツ間隔でそれぞれ隣接した複数のＯＦＤＭサブキャリアに分割されるが、サブキャリアの正確な数は割り当てられるシステム帯域幅によって変わる。リソースをスケジューリングする（すなわち、リソースを所与の移動機での使用に割り当てる）ために、ダウンリンク時間−周波数リソースについては、「リソースブロック」（ＲＢ）と呼ばれる単位を基準とする。各リソースブロックは、１２個の隣接サブキャリアおよび１／２個のサブフレームに及ぶ。「リソースブロックペア」という用語は、２つの連続するリソースブロック、すなわち１ミリ秒のサブフレーム全体の占有を指す。
【０００３】
ＬＴＥ時間−周波数グリッドの最小要素、すなわち１つのＯＦＤＭシンボルの１つのサブキャリアは、リソース要素（エレメント）と呼ばれる。いくつかの異なるタイプのリソース要素があり、それには、基準信号（ＲＳ）として使用されるリソース要素およびデータシンボル（例えば、シンボルを伝える符号化情報）を運ぶリソース要素を含む。基準信号は、チャネル推定を可能にし、この推定は、受信信号のコヒーレント復調のために使用されてもよいし、また種々の測定のために使用されてもよい。各基準信号は、いわゆるアンテナポートの範囲を限定する。特定のＲＳが各ポートに使用されるので、所与のアンテナポートは、個別のチャネルとして移動機（３ＧＰＰの用語ではユーザ装置またはＵＥ）に見える。しかし、アンテナポートは、１つの物理アンテナに対応してもしなくてもよい論理エンティティである。従って、あるアンテナポートが複数の物理アンテナに対応するときは、同じ基準信号がそれらすべての物理アンテナから送信される。
【０００４】
セル固有基準信号（共通基準信号としても知られる）およびＵＥ固有基準信号（ユーザ装置固有基準信号であり、個別基準信号としても知られる）が、現在のＬＴＥ標準規格でサポートされている。所与のｅＮｏｄｅＢにおいて、１つ、２つまたは４つのセル固有基準信号が構成されてもよい。しかし、ＵＥ固有基準信号は、現在の標準規格では１つだけ利用可能である。
【０００５】
図１は、セル固有アンテナポートが１つ、２つおよび４つある場合（これは、例えばｅＮｏｄｅＢが送信アンテナをそれぞれ１つ、２つおよび４つ使用しているのに相当してもよい）のＬＴＥ時間−周波数グリッドの一部分を示す。より詳しくは、図１は、各アンテナポートに対するリソースブロックペアすなわち１つのサブフレーム上の１２個のサブキャリアを示す。図１に示される構成は、一般にシステム帯域幅全体にわたって繰り返される。
【０００６】
図１では、アンテナポート数が１個の場合についてのリソースブロックペアにおける基準シンボル１１０の位置がハイライトにより強調して示されている。他のアンテナポート数に関する他の基準シンボルは、種々のグリッドのそれぞれにおいて陰影などを付けて示されているが、ハイライトにより強調されてはいない。従って、図から分かるように、様々なアンテナポートに対する基準信号は、アンテナポート数が１個および２個に関してはＯＦＤＭシンボル０、４、７、１１（すなわち、サブフレームの２つのスロットのそれぞれの１番目および５番目のシンボル）で運ばれる。ポート数が４個の場合は、ＯＦＤＭシンボル１および８の追加の基準シンボルもさらに含む。
【０００７】
所与のｅＮｏｄｅＢのどれにおいても、実際のリソースグリッドは、基準信号パターンが整数個のサブキャリアぶんだけ、周波数シフトされてもよいので、図１に示されているものとは少しだけ異なって見えることがある。具体的なシフトはセル識別情報（ＩＤ）によって決まる。利用可能な他とは異なるシフトの数は、構成されるセル固有のアンテナポート数によって決まる。図１を詳しく調べると、セル固有アンテナポート数が１個の場合に、他とは異なる基準シンボルパターンを生じる６つのシフトがあることがわかるであろう。セル固有アンテナポート数が２個および４個の構成では、これらの場合に異なるアンテナポートの基準信号との間に３サブキャリアぶんの周波数シフトがあるので、それぞれが３つの異なるシフトを可能にしている。
【０００８】
そのような周波数シフトは、少なくとも２つの目的に役立つ。第１に、基準信号に使用するリソース要素の送信電力の増加をより効果的に可能にする。隣接セルのこれらのリソース要素は、ぶつかりそうにないからである。第２に、チャネル品質測定のために、シフトは、基準信号リソース要素のセル間干渉の測定を可能にする。そのようにして取得された干渉は、他のセルからの基準信号干渉とデータ干渉の混合物であるので、そのような測定は、干渉するセルの負荷を少なくともある程度は考慮に入れている。
【０００９】
前述したように、ＵＥ固有基準信号も、現在のＬＴＥ標準規格でサポートされている。ＵＥ固有基準に関するパターンが図２に示されている。図２は、リソースブロックペアの割り付けの詳細もさらに示している。図２に見られるように、リソースブロックペアは、（通常の長さのサイクリックプレフィックスの場合）リソース要素２２０から成る１２個のサブキャリア × １４個のシンボルのグリッド、またはサブフレーム２１０を一緒に占有する２つのリソースブロックを備える。ここでサブフレーム２１０は、偶数の番号の付いたスロット２１２と奇数の番号の付いたスロット２１４とを備える。サブフレームの最初の１つ、２つ、３つまたは４つのシンボルは、制御チャネル領域２４０（これは１つまたは複数の物理ダウンリンク制御チャネルまたはＰＤＣＣＨを運んでもよい）に用いられる。図２に示されるリソースブロックは、制御チャネル領域２４０専用の２つのシンボルで構成されている。ＵＥ固有基準シンボル２３０も図２に示されており、これらの基準シンボルはＯＦＤＭシンボル３、６、９、１２に現れる。ＵＥ固有基準信号は、事実上第５のアンテナポートの範囲を限定する。
【００１０】
ＵＥ固有基準信号は、この基準信号を当てにする特定の物理ダウンリンク共用チャネル（ＰＤＳＣＨ）の送信信号（すなわち、アンテナポート５にマッピングされた送信信号）に割り当てられたリソースブロックペアだけに関係する。従って、ＵＥ固有基準信号に相当する基準シンボルは、あらゆるサブフレームまたは１つのサブフレーム内のすべてのリソースブロックペアで必ずしも送信されるわけではない。セル固有基準信号とは違って、データを運ぶリソース要素にプリコーディングが適用されてもよいのと同様に、ＵＥ固有基準信号にもプリコーディングが適用されてもよい。これは、どんなプリコーディングもＵＥ固有基準信号を用いて導かれるチャネル推定値に事実上含まれるであろうという意味において、そのようなプリコーディングを移動機に事実上見えなくする。従って、ＵＥ固有基準信号は、データ送信の異なるアンテナ構成へのマッピングにおいて柔軟性を高めることになる。特に、ＵＥ固有基準信号を使用すると、特定のダウンリンク送信信号を異なるサイトに散らばっている複数のアンテナへマッピングするのが容易になる。
【００１１】
ＰＤＳＣＨ上のデータは、所与のサブフレームに関して所与の移動機に割り当てられたリソースブロックペアの対応するリソース要素を使用して、その移動機に送信される。送信にかかわる特定のリソースブロックペアは、動的に選択され、サブフレームの制御チャネル領域で送信される関連する制御チャネルＰＤＣＣＨのリソース割り当てコンテンツの一部として移動機に伝達される。図１および図２から明らかなように、制御チャネル領域外のＯＦＤＭシンボルのいくつかが、基準シンボルを運ぶために使用されている。それ故、リソースブロックペアのその部分のリソース要素のすべてを、ＰＤＳＣＨ送信に使用できるわけではない。言い換えると、ＰＤＳＣＨのリソースグリッドへのマッピングは、セル固有基準シンボルの位置によって影響を受ける。
【００１２】
伝統的なセルラシステムでは、対象とするサービスエリアが、異なる地理的位置にあるいくつかのセルサイトによってカバーされる。各サイトは、サイトの周りのエリアにサービスを提供する１つ以上のアンテナを有する。たいてい、セルサイトは複数のセクタにさらに再分割される。この場合、多分最も一般的な事例は、１２０度の広さのセクタを３つ使用することである。このシナリオは、図３に示されている。各セクタはセルを形成し、そのセルに関係する基地局が、そのセル内の移動機の制御および移動機との通信を行う。従来のシステムでは、移動機のスケジューリング、移動機への送信、および移動機からの受信は、セルごとに独立している。
【００１３】
互いに近接した異なるセルからの同じ周波数で同時に送信された異なる複数の送信信号は、当然互いに干渉し、ひいてはそれを受信する移動端末での異なる送信信号の受信品質を低下させる。干渉は、セルラネットワークにおける大きな障害であり、従来のシステムシナリオでは主に、ネットワークを注意深く計画し、適切な場所にサイトを置き、アンテナを傾ける等によって干渉を制御していた。
【００１４】
異なる複数のセル間で独立してスケジューリングを実行するのは、簡単であり、異なる他のサイトとの間に比較的低い通信能力しか必要としないという利点がある。他方、あるセルから送信された信号が近隣のセルからは干渉と見なされるので、セルは互いに影響を及ぼすことになる。これは、近隣のセルからの送信を調整することに潜在的な利益があることを意味する。種々のセルラシステムにおいて、近隣のセルサイト間で送信を周波数的および／または時間的に分離することが、干渉を減少するために一般的に行われている。しかし、この分離は、これまで静的に構成されている。つい最近では、例えば高度マルチアンテナ送信方式などを用いる空間領域における分離も広く活用されており、干渉を軽減するために、時間領域、周波数領域および空間領域における近隣の送信の調整が提案されている。そのような調整は、新しい無線技術の学術文献と標準化の両方において近頃大きな関心を集めている。実際に、いわゆる多地点協調送信（ＣｏＭＰ、Coordinated Multi-Point transmission）は、来たるＬＴＥのリリース１０（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）の主要技術構成要素の１つと考えられている。多地点協調送信（ＣｏＭＰ）については、非特許文献１を参照されたい。
【００１５】
ＣｏＭＰは、２つの別個だが関連する技術である、協調スケジューリングと共同送信にそれぞれ区分されてもよい。協調スケジューリングの場合、所与の移動機への送信は、一度につき１つのセルサイトまたはセクタで行われるのに対して、共同送信の場合、複数のサイトおよび／またはセクタが同時に送信にかかわる。従って、例えば図３の円内の７つの円から成るグループなどのセルグループをカバーするいくつかのセルサイトは、送信を調整してもよく、そのような調整にかかわるセルグループを、本明細書ではＣｏＭＰクラスタと呼ぶ。
【００１６】
明らかに、複数のセルサイト間の調整には、複数のサイト間で通信することが必要となる。これは多くの形態を取ってもよく、そのサイト間通信のデータレートおよびレイテンシ（遅延）についての要件は、大体において、使用されるまさにその調整方式に依存する。
【００１７】
潜在的なサイト間通信能力の問題は別として、時間および周波数を活用する調整は、ＬＴＥのようなＯＦＤＭシステムに関しては、ＰＤＳＣＨを所与の移動機に所与のサブフレームにおいて送信するために特定のリソースブロックペアを選択する通常の動的リソース割り当て機能を使用することで、容易に達成される。他方、空間調整は、送信用の複数のアンテナの利用が必要となる。これには、地理的に異なる複数のセルサイトのアンテナからの送信が含まれてもよい。信号をベクタ値信号としてモデル化し、送信アンテナ間に適切な複素数値のマトリクス加重を適用することによって、移動機の方向に（物理空間またはより抽象的なベクタ空間で）送信の焦点を合わせ得る一方で、送信による他の移動機への干渉を最低限に抑えることが可能となる。このアプローチは、移動機における信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）を増加させ、最終的にシステムの全体性能を改善する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１８】
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＲ  ３６．８１４ｖ０．３．２（Ｒ１−０９０９２９）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
前に示したように、ＰＤＳＣＨのＬＴＥ時間−周波数グリッドのリソース要素へのマッピングは、ＰＤＳＣＨのために同じリソースブロックが使用される場合でさえ、セルごとに変わってもよい。１つの理由は、セル固有基準信号に関して異なる基準信号周波数シフトが使用されるからである。もう１つの理由は、制御シグナリングに使用されるＯＦＤＭシンボル数がＯＦＤＭシンボルの最初の１番目から４番目まで動的に変わってもよく、近隣のセルで異なってもよいからである。従って、所与の移動機がアタッチしている特定のサービング（在圏）セルは、ＰＤＳＣＨの時間−周波数リソースグリッドのリソース要素へのマッピングに影響を及ぼす。その理由は、特定のセルにおいて基準信号およびＰＤＣＣＨなどの他のリソースがどのように割り当てられるかについて互換性を維持するようにこのマッピングが意図されているからである。これは、移動機へのある種の送信がサービング（論理）セル以外のサイト／セクタから、同時にせよ協調スケジュールの一部としてにせよ、行われる必要がある多地点協調送信に関して問題を生じさせることがある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
これらの問題のいくつかは、本発明のいくつかの実施形態において、サービングセル以外のセルで使用されるマッピングに一致するリソースマッピングに従ってＰＤＳＣＨ（関連するＵＥ固有基準信号を多分含む）の送信を可能にすることによって、軽減され得る。具体的には、これらの実施形態においては、サービングセル（すなわち、ＰＤＳＣＨが関係しているセル）が使用する基準信号周波数シフトと異なる基準信号周波数シフトに相当するパターンに従う、ＰＤＳＣＨデータシンボルのＬＴＥ時間−周波数グリッドへのマッピングを使用することが可能である。いくつかの実施形態においては、ＰＤＳＣＨデータシンボルのＬＴＥ時間−周波数グリッドへのマッピングは、サイズの異なる制御チャネルに適応する（例えば、サービングセルがＰＤＣＣＨに２つのＯＦＤＭシンボルだけを使用するのに対して、近隣のセルが３つのＯＦＤＭシンボルを使用することに適応する）ようにも調節されてもよい。
【００２１】
このアプローチを可能にするために、いくつかの実施形態においては、前述のＰＤＳＣＨマッピングの動的適合を可能にする適切なシグナリングが付加されてもよい。より具体的には、受信する移動機に特定のＰＤＳＣＨ送信に使用されるマッピングについて通知するシグナリングが付加されてもよい。言い換えると、この追加のシグナリングは、移動機がＯＦＤＭ時間−周波数グリッドからＰＤＳＣＨデータシンボルを抽出しＰＤＳＣＨを復号するときに、いくつかの可能なＰＤＳＣＨマッピングのどれを使用すべきかを移動機に通知する。いくつかの実施形態では、この追加のシグナリングは、移動機に関するスケジューリング情報を運ぶＰＤＣＣＨの部分などの、ＰＤＣＣＨの一部であることができよう。
【００２２】
従って、本発明の実施形態は、無線端末にサービスを提供する第１のセルおよび第１のセルサイトの近隣の第２のセルサイトからのユーザデータの多地点協調送信を活用する無線通信システムにおいて、移動機で実施されてもよいような、ユーザデータを受信する方法を有する。このシステムでは、第１のセルサイトは、第１のマッピングパターンに従って、制御信号およびユーザデータを時間−周波数リソースにマッピングするのに対して、第２のセルサイトは、第２のマッピングパターンに従って、制御データおよびトラヒックデータを時間−周波数リソースにマッピングする。制御信号には、共通基準信号、ＵＥ固有基準信号、同期信号などを含んでもよい。
【００２３】
例示的方法は、第１のセルサイトから送信された移動機に対する第１の送信信号の時間−周波数リソースから、第１のマッピングパターンに従ってユーザデータを抽出する工程と、第１および第２のセルサイトの１つから送信された制御エレメント（要素情報）であって、この制御要素情報に関係するユーザデータが第２のマッピングパターンに従って時間−周波数リソースにマッピングされていることを示す制御要素情報を検出する工程と、この検出に応えて、第２のセルサイトから送信された無線端末に対する第２の送信信号の時間−周波数リソースから、第２のマッピングパターンに従ってユーザデータを抽出する工程とを有する。いくつかの実施形態では、制御要素情報を検出する工程は、受信した１つ以上のビットのダウンリンクリソース割り当てメッセージを復号する工程を備える。これらおよび他の実施形態のいくつかでは、制御要素情報は、ユーザデータにマッピングされた時間−周波数リソースの間に散らばった共通基準信号に関する複数の所定のシフトパターンの１つを示す。さらに別の実施形態では、制御要素情報は、第２のマッピングパターンがユーザデータを第１のマッピングパターンより１つ以上少ないＯＦＤＭシンボルにマッピングすることをさらに示す。
【００２４】
本明細書に記載の技術思想は、上記の第１および第２の送信が第１および第２の同時に起こらない送信時間間隔中に送信されるような協調スケジューリングだけを使用する、多地点協調送信に適用されてもよい。さらに、これらの技術思想は、第１および第２の送信が少なくとも一部分時間的に重なり合う場合に適用されてもよく、この場合、上に要約した方法は、空間−時間ダイバーシチ処理または空間逆多重化処理の１つを使用して第１と第２の送信信号を分離する工程をさらに備える。いくつかの実施形態では、制御信号は、ユーザデータにマッピングされた時間−周波数リソースの間に散らばったユーザ装置固有基準信号を備え、この場合、上に要約した方法は、第２のマッピングパターンに従って、第２の送信信号からユーザ装置固有基準信号を抽出する工程をさらに備えてもよい。
【００２５】
他の実施形態は、ユーザデータの多地点協調送信を活用する無線通信システムで用いるように適合された種々の無線端末を含み、無線端末は、上に要約し以下で詳細に開示する本発明の技術思想の１つ以上を実行するように構成された受信機回路を有する。さらなる実施形態は、データの多地点協調送信を使用する無線通信システムの第１のセルサイトで用いる送信ノードを含み、ここで送信ノードは、制御要素情報に関係するユーザデータが特定の予め定められたマッピングパターンに従って時間−周波数リソースにマッピングされていることを示す制御要素情報を送信するように構成された送信回路を有する。この送信ノードに対応する方法についても開示する。
【００２６】
もちろん、本発明は、本発明に絶対必要な特徴から逸脱することなしに、本明細書に具体的に記載された以外のやり方で実行されてもよい。以下の説明を読み添付の図面を見ると直ぐに、当業者は、説明されている実施形態が制限ではなく例証であり、添付の特許請求の範囲が、その趣旨およびそれと同等の範囲内に来るすべての変更をその中に包含する意図であることを認識するであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】通常のサイクリックプレフィックスを使用し、アンテナポート数が１、２および４の場合の、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ−Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）時間−周波数リソースグリッドを示す図である。
【図２】リソースブロックペアの中のＵＥ固有基準信号を示す図である。
【図３】３つのセクタから成るサイトを有する例示的セルラネットワークを示す図である。
【図４Ａ】多地点協調送信を利用するＬＴＥシステムにおける第１および第２のセルサイトから移動機への送信を示す図である。
【図４Ｂ】多地点協調送信を利用するＬＴＥシステムにおける第１および第２のセルサイトから移動機への送信を示す図である。
【図５】多地点協調送信を活用する無線通信システムにおいてユーザデータを受信する例示的方法を示すプロセスフロー図である。
【図６】本発明のいくつかの実施形態による無線通信システムの構成要素の概略図である。
【図７】本発明のいくつかの実施形態に従って構成された例示的処理回路の機能構成要素を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の態様について、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）が標準規格を策定するＬＴＥ（Ｌｏｎｇ−Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システムとの関連で本明細書に記載するが、当業者は、本明細書に開示した本発明の技術思想を他の無線システムにおいても使用しうることを理解するであろう。従って、３ＧＰＰのＬＴＥ標準規格の用語をこの開示を通して使用するが、この用語は、本発明の範囲を前述のシステムだけに限定するものと見なされるべきでない。ＷＣＤＭＡ、ＷｉＭＡＸ、ＵＭＢおよびＧＳＭを含む他の無線システムも、以下に説明する技術思想を活用するように適合されてもよい。それどころか注目すべきことは、本明細書での基地局、ｅＮｏｄｅＢ、移動機およびＵＥなどの用語の使用が、本発明の技術思想が３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムの階層アーキテクチャを活用するシステムだけに適用できることを意味するわけではないという意味において、それらの用語の使用も非限定と見なすべきである。従って、本開示の方法および装置が他のシステムに適合されるとき、「基地局」またはｅＮｏｄｅＢと本明細書で呼ぶ装置は、ユーザデバイスまたは他の無線端末、例えば「デバイス１」に相当してもよいのに対して、「移動機」または「ＵＥ」と本明細書で述べる装置は、別の無線端末例えば「デバイス２」と呼んでもよく、これら２つのデバイスは、任意の適切な無線チャネルで互いに通信することになる。
【００２９】
それにもかかわらず、本発明の創意に富んだ技術思想は、移動機にサービスを提供する第１のセルサイト（例えば、第１のｅＮｏｄｅＢ）と、第１のセルサイトに隣接した第２のセルサイトとから、ユーザデータを移動機に送信する多地点協調（ＣｏＭＰ）送信を利用するＬＴＥシステムを参照することで最も容易に理解されるであろう。上記のように、第１のセルサイトは、第１のマッピングパターンに従って、制御信号、特に基準信号をＬＴＥ時間−周波数リソースグリッドにマッピングしてもよいのに対して、第２のセルサイトは、第１のマッピングパターンとは異なる第２のマッピングパターンに従って、制御信号をＬＴＥ時間−周波数リソースグリッドにマッピングする。
【００３０】
例えば、「ロジカル（論理）」セルＡがサービスを提供する移動端末を含むシナリオを検討する。この「論理」セルＡは、通常、セルセクタＡＡからの物理送信と関係があり、このセルセクタＡＡは、第１のセルサイトの特定のアンテナまたはアンテナアレイに対応する。時おり、この論理セルＡに関係するＰＤＳＣＨが、第２のセルサイトの通常は論理セルＢに関係しているセルセクタＢＢから少なくとも１つのサブフレームで送信される必要がある。しかし、セルセクタＢＢはまた、論理セルＢに対応するブロードキャストチャネルＢＣＨも送信している。従って、少なくともこの１つのサブフレームに関しては、セクタＢＢは、論理セルＢがサービスを提供している移動機に対する信号と、論理セルＡに関係する協調信号送信に関する信号とを送信する。しかし、論理セルＡが論理セルＢとは異なる基準信号シフトを使用している場合、（論理セルＡからの送信は、セルＢの送信信号を運ぶセルサイトの近隣の物理セルサイトに通常はマッピングされるので）セクタＢＢは、いくつかのリソース要素で、論理セルＢのための共通基準信号と論理セルＡに関係するＰＤＳＣＨ送信信号の両方の送信信号を搬送することになるであろう。従って、データと基準信号の衝突の問題が発生し、大きな干渉を引き起こすことになる。
【００３１】
特に、協調送信から生じる、それぞれ関係しているが異なる相当数の干渉シナリオがある。まず、セクタＡＡとセクタＢＢの両方とも、少なくともいくつかのリソースブロックペアにおいて、論理セルＡのマッピングに従ってＰＤＳＣＨを送信しているので、論理セルＡのＰＤＳＣＨ信号からの強い干渉が、論理セルＢに関するセル固有基準信号に見られる。特にセルの中央に位置している移動機に関しては、これは大きな問題になり得る。通常はセクタ送信機の近くの移動機は、高いＳＩＮＲを享受し、それ故、非常に高いデータレートを維持しうる。しかし、論理セルＡに対応する協調ＰＤＳＣＨ送信によって引き起こされる論理セルＢのセル固有基準信号への強い干渉で、セルの中央に位置している移動機のチャネル推定の精度が大幅に悪くなりそうである。
【００３２】
逆に、セルセクタＢＢからの論理セルＢに関するセル固有基準信号の送信は、論理セルＡに関するＰＤＳＣＨの協調送信に干渉する。前の事例に比べて、論理セルＡのＰＤＳＣＨ送信は、セルセクタＡＡによって通常はカバーされる物理エリアとセルセクタＢＢによってカバーされる物理エリアとの間の境界から遠すぎない位置に存在する移動機にサービスを提供しそうなので、これは、いくぶん小さな問題であろう。（そうでなければ、移動機は、論理セルＢに関係しているであろう）。従って、論理セルＢの基準信号からの干渉は、伝統的なセルラシステムで通常遭遇するセル間干渉より悪くない。しかし、多地点協調送信の１つの重要な目標はセルエッジにおいてＳＩＮＲが低くなるのを避けることであり、この干渉メカニズムは、この目標に不利に働く。
【００３３】
それ故、本発明のいくつかの実施形態の目的は、上述の問題を軽減することである。これは、サービングセル以外のセルで使用されるマッピングに一致するリソースマッピングに従って、ＰＤＳＣＨ（関係するＵＥ固有基準信号を多分含む）の送信を可能にすることによって達成される。具体的には、サービングセル（すなわち、ＰＤＳＣＨが関係しているセル）が使用するのとは異なる基準信号周波数シフトに相当するパターンに従う、ＰＤＳＣＨデータシンボルのＬＴＥ時間−周波数グリッドへのマッピングを使用することは可能なはずである。いくつかの実施形態では、ＰＤＳＣＨデータシンボルのＬＴＥ時間−周波数グリッドへのマッピングは、サイズの異なる制御チャネルに適応する（例えば、サービングセルがＰＤＣＣＨに２つのＯＦＤＭシンボルだけを使用するのに対して、近隣のセルが３つのＯＦＤＭシンボルを使用することに適応する）ようにも調節されてもよい。
【００３４】
このアプローチを可能にするために、いくつかの実施形態では、前述したＰＤＳＣＨマッピングの動的適合を可能にする適切なシグナリングが追加されてもよい。より具体的には、受信する移動機に特定のＰＤＳＣＨ送信に使用するマッピングについて通知するシグナリングが追加されてもよい。言い換えると、この追加のシグナリングは、移動機がＯＦＤＭ時間−周波数グリッドからＰＤＳＣＨデータシンボルを抽出し、ＰＤＳＣＨを復号するとき、いくつかの可能なＰＤＳＣＨマッピングのどれを使用すべきかを移動機に通知する。いくつかの実施形態では、この追加のシグナリングは、移動機に関するスケジューリング情報を搬送するＰＤＣＣＨの部分などの、ＰＤＣＣＨの一部であることができよう。
【００３５】
図４Ａおよび４Ｂは、本発明のいくつかの可能な実施形態による本技術思想の一般的図解を提供する。ＢＳ１は、第１のセルサイトに相当し、図４Ａおよび４Ｂのそれぞれにおいてサービングセルである。従って、移動機４１０は、ＢＳ１から送信される制御チャネルＰＤＣＣＨを継続的にモニタする。他方では、ＰＤＳＣＨは、ときどき、図４Ａに見られるようにＢＳ１から、または図４Ｂに見られるように近隣のセルサイトにあるＢＳ２から送信されてもよい。（もちろん、所与の基地局は、複数のセルセクタのための無線装置および対応するアンテナを有してもよいが、簡潔にするために、各基地局に関して１つのセルセクタだけをここでは検討する）。本発明の実施形態では、ＰＤＣＣＨは、現在のＰＤＳＣＨ送信にどのマッピングが使用されているかについて移動機に通知する制御シグナリング信号を搬送する。従って図４Ａでは、ＰＤＣＣＨは、ＢＳ１が通常使用するマッピングに相当する第１のマッピングが、受信信号からＰＤＳＣＨデータを抽出し、ＰＤＳＣＨを復号するとき使用されるべきであることを示してもよい。しかし図４Ｂでは、ＰＤＣＣＨは、ＢＳ２が通常使用するマッピングに相当する第２のマッピングが代わりに使用されるべきであることを示してもよい。ＰＤＳＣＨの送信がＢＳ１とＢＳ２との間で動的に切り替わってもよいので、移動機４１０もまた、そのデマッピングプロセスを動的に変更する。
【００３６】
上述した追加のシグナリングは、種々のやり方で実施可能である。本発明の１つの例示的実施形態では、ＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨのリソースグリッドのリソース要素へのマッピングで使用されていると、受信する移動機が想定すべき基準信号周波数シフトを表現するビットフィールドを有する。言い換えると、このビットフィールドは、受信信号の時間−周波数リソースグリッドからユーザデータを抽出するときに移動機が使用すべきマッピングパターンを示す。このビットフィールドのサイズは、いくつかの実施形態では動的に変わってもよいし、他の実施形態では固定されてもよい。２つまたは４つのセル固有アンテナポートを使用するように構成された基地局に関しては、可能な基準信号シフトは３つだけなので、２ビットで十分であろう。他方、セル固有アンテナポートを１つ使用するように構成されたシステムは、３ビットから成る制御要素情報を使用する必要があってもよい。どちらにしても、ＵＥ固有基準信号が使用されていると想定すると、ＰＤＳＣＨ送信に利用されるリソース要素は、ＰＤＳＣＨ送信を行っているサイトおよび／またはセクタに適合するようになされてもよく、このようにして、送信セルサイトから送信されるＰＤＳＣＨデータシンボルとセル固有基準信号との衝突を回避する。
【００３７】
同様のアプローチは、ＵＥ固有基準信号を使用するＰＤＳＣＨ送信に関して、制御領域サイズを考慮に入れるために使用されてもよい。従って、本発明のいくつかの実施形態では、ＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨがリソース要素のどのセットにマッピングされているかを判定するとき、移動機が制御領域に関して想定すべきＯＦＤＭシンボル数を伝達する追加のコントロールエレメント（制御要素情報）を有する。いくつかの実施形態では、この追加の制御要素情報は、基準信号周波数シフトを示す制御要素情報と一緒に符号化されてもよい。あるいは、このシグナリング（および基準信号シフトを示すシグナリング）は、無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリングなどの上位レイヤのシグナリングを用いて行うことができよう。
【００３８】
本発明のＬＴＥシステムへの適用についての前の検討を念頭に置いて当業者が理解するであろうことは、図５が、無線端末にサービスを提供する第１のセルと第１のセルサイトの近隣の第２のセルサイトからのユーザデータの多地点協調送信を活用する無線通信システムにおいて、無線端末で実施されてもよいような、ユーザデータを受信する一般的方法を示すことである。このシステムでは、第１のセルサイトが、第１のマッピングパターンに従って、制御信号およびユーザデータを時間−周波数リソースにマッピングするのに対して、第２のセルサイトは、第２のマッピングパターンに従って、制御データおよびトラヒックデータを時間−周波数リソースにマッピングする。制御信号には、共通基準信号、ＵＥ固有基準信号、同期信号などを含んでもよい。
【００３９】
こうして、図示の方法は、ブロック５１０に示されるように、第１のセルサイトからの送信信号の受信で始まる。もちろんこのステップは、リソースの具体的な割り当てを検出するために、第１のセルサイトからの制御チャネルのモニタリングを含んでもよい。ＬＴＥシステムの場合は、この割り当ては、移動機宛ての具体的なリソースブロックを指定するであろう。
【００４０】
ブロック５２０に示されるように、本方法は、第１のマッピングパターンすなわち第１のセルサイトが送信のためにユーザデータおよび制御データをマッピングするパターンに従って、受信したデータ送信信号からユーザデータの抽出を続ける。いくつかの実施形態では、移動機は、従来の方法に従って第１のセルサイトから送信されたブロードキャストセルＩＤから基準シフトを判定するなどで、どのマッピングパターンがこの特定の送信に使用されているべきかを判定してもよい。他の実施形態では、移動機は、第１のセルサイトが送信したダウンリンクリソース割り当てに多分含まれる１つ以上の固有の制御要素情報を検出することによって、どのマッピングパターンが使用されているべきかを判定してもよい。この１つ以上の制御要素情報は、例えば、いくつかの可能な基準シフトの１つを示してもよい、および／またはＯＦＤＭシンボルがいくつダウンリンク制御チャネルに取っておかれているか示してもよい。
【００４１】
ブロック５３０に示されるように、本方法は、第２のセルサイトからの送信信号の受信に続く。移動機は、第１のセルサイトから送信される制御チャネルからそのダウンリンクリソース割り当てを受信し続けるので、この送信信号が第２のセルサイトから送信されていることを「知る」必要がないことを当業者は理解するであろう。しかし、上で詳細に説明したように、第２のセルサイトからのこの送信信号は、第１のマッピングパターンとは異なる第２のマッピングパターンに従って、時間−周波数リソースにマッピングされたトラヒックデータおよび（基準信号などの）制御信号を含む。
【００４２】
ブロック５４０に示されるように、移動機は、第２のマッピングパターンが現在使用されていることを示す制御要素情報を検出することによって、これがその場合であることを認識して学習する。前に述べたように、この制御要素情報は、例えば１つ以上のビットのダウンリンクリソース割り当てメッセージかまたは制御チャネルのどこか他のところに含まれてもよい。いくつかの実施形態では、制御要素情報は、ユーザデータにマッピングされた時間−周波数リソースの間に散らばった共通基準信号に関する複数の所定のシフトパターンの１つを示す。いくつかの実施形態では、制御要素情報は、第２のマッピングパターンが、例えば第２のセルサイトがダウンリンク制御チャネルにより多くＯＦＤＭシンボルを取っておくなどの理由で、ユーザデータを第１のマッピングパターンより１つ以上少ないＯＦＤＭシンボルにマッピングすることをさらに示す。
【００４３】
いくつかの実施形態では、この制御要素情報は、「通常」のパターン以外のパターンに従ってマッピングされる送信信号のためだけに使用されてもよい。言い換えると、移動機は、例えばセルＩＤまたは他のブロードキャスト制御情報を使用して、デフォルトパターンを判定できてもよい。この場合、このデフォルトパターンは、例えばサービングセルサイトからのすべての送信信号などの、追加の制御要素情報が受信されない送信信号のすべてに対して使用できよう。これらの実施形態では、追加の制御要素情報の検出は、代わりに第２のマッピングパターンが使用されるべきと移動機に伝達するであろう。しかし、他の実施形態では、この追加の制御要素情報は、移動機が常に追加の制御要素情報から、使用すべき適切なマッピングパターンを特定するように、あらゆるリソース割り当てと一緒に送信されてもよい。
【００４４】
いずれにしても、ブロック５５０に示されるように、図５に示されるプロセスは、第２のセルサイトから受信した送信信号から、第２のマッピングパターンに従ってユーザデータの抽出を続ける。図示した手順は、伝播状態の変化に合わせて、移動機の移動に合わせて、または干渉環境の変化に合わせて、第１のセルサイトからの送信信号と第２のセルサイトからの送信信号との間で動的に切り替えて、必要な回数だけ繰り返されてもよい。
【００４５】
当業者は理解するだろうが、この場合、上記の技術思想は、サービングセル（すなわち、ＰＤＳＣＨが関係している論理セル）で使用されるのとは異なるマッピングパターンを使用した、ＰＤＳＣＨ（または類似の）送信信号の時間−周波数リソースグリッドへのマッピングを容易にする。同様に、制御領域サイズも異なると想定されてもよい。当業者はやはり理解するだろうが、これは、サービングセルサイトとして通常使用されるのとは別のセルサイトからＰＤＳＣＨを送信するのを可能にする一方で、その別のセルサイトからの送信との衝突を完全に回避するので、ＵＥ固有基準信号を使用するＰＤＳＣＨ送信に特に有益であり得る。このようにして、セル固有基準信号を当てにする移動機に大きい干渉を引き起こすことなしに、セクタを高速で選択する協調スケジューリングを実施することができよう。同様に、セル固有基準信号から前述のＰＤＳＣＨへの干渉が軽減される。従って、図５に示された方法の種々の実施形態において、第１および第２のセルサイトからのそれぞれ第１および第２の送信は、同時に起こらない（すなわち、重なり合わない）時間間隔中に行われる。
【００４６】
他方、図５に示される技術思想は、共同送信を利用するＣｏＭＰシステムにも適用されてもよく、この場合、上記の第１および第２の送信は少なくとも一部時間的に重なり合ってもよい。これらの実施形態のいくつかでは、移動機は、空間−時間ダイバーシチ処理、空間逆多重化処理または同種のものを使用して第１の送信信号と第２の送信信号を分離するように構成されてもよい。
【００４７】
異なる基準信号周波数シフトを使用する（複数の論理セルに対応する）複数のセルサイトからの共同送信に関しては、基準信号のＰＤＳＣＨとの衝突は避けられない。しかし、上述の技術思想によるＰＤＳＣＨマッピングに関する基準信号周波数シフト情報のシグナリングは、所与のＰＤＳＣＨ送信に対して最小量の干渉しか引き起こさないシフトを選択する機会をｅＮｏｄｅＢに提供する。例として、ＣｏＭＰクラスタのセルの中の１つセルは多分、移動機でのＰＤＳＣＨ受信に関してセル固有基準信号を当てにする移動機を少しも持たない。この場合、そのセルに対応する基準信号周波数シフトの使用は、送信されるＰＤＳＣＨの基準信号への悪い影響を減少しうる。さらに、ＰＤＳＣＨマッピングのために制御領域サイズのインジケータを動的にシグナリングする能力があると、制御領域サイズをＣｏＭＰクラスタ内のセルサイトごとに変え得る点でも利益があってもよいのに対して、ＣｏＭＰ送信に参加している、移動機に関するＰＤＳＣＨマッピングは、ＣｏＭＰクラスタ内で現在使用されている最大制御領域サイズに等しい制御領域サイズを想定できよう。
【００４８】
最後に、上述のＰＤＳＣＨマッピングの柔軟性は、セル固有基準信号に基づくＣｏＭＰとの関連でもまた使用できよう。しかし、その場合には移動機は、チャネルを推定するためにＣｏＭＰ送信に参加しているセルサイトのセルＩＤを知る必要があるかもしれない。従って、これらの場合には、移動機がダウンリンク時間−周波数グリッドからのＰＤＳＣＨ送信信号のデマッピングで使用すべき基準信号周波数シフトは、代わりにセルＩＤによって暗示的に伝達されてもよいのに対して、制御領域サイズの表示は、移動機がＣｏＭＰクラスタの非サービングセルサイトの制御領域サイズを与える制御チャネルフォーマットインジケータ（ＬＴＥシステムではＰＣＦＩＣＨ）を復号できると想定できない限り、依然として明示的に伝達されるであろう。
【００４９】
当業者は理解するだろうが、上述の技術思想について概ねＬＴＥシステムとの関連で説明しているが、より一般的には、この技術思想は、多地点協調送信を活用する無線通信システムで用いるように適合された種々の無線装置で実施されてもよい。図６は、セルサイト６３０に接続された伝送ノード６１０と、無線端末６３５とを有するそのようなシステムの機能構成要素を示す概略図である。
【００５０】
伝送ノード６１０は、受信部６１５と送信部６２０とを有し、それぞれが、公知の設計思想に従った、（ＬＴＥなどの）１つ以上の無線標準規格に準拠する設計でもよい。伝送ノード６１０は、制御部６２５をさらに有し、この制御部６２５もやはり、公知の設計思想に従って１つ以上の無線標準規格を実施するように設計されてもよい。特に、制御部６２５は、無線端末６３５に送信するために、第１のマッピングパターンに従って、ユーザデータをダウンリンク時間−周波数リソースにマッピングするように構成されてもよい。しかし、制御部６２５は、適切なソフトウェアおよび／またはファームウェアを有するように構成された１つ以上のマイクロプロセッサまたは同種のものを有してもよく、制御要素情報に関係するユーザデータが第１のマッピングパターンに従って時間−周波数リソースにマッピングされていることを具体的に示す追加の制御要素情報を無線端末に送信するようにさらに構成されてもよい。上述のように、この制御要素情報は、ダウンリンクリソース割り当てメッセージに含まれるか、または制御要素情報の送信がダウンリンクリソース割り当てメッセージの送信を構成するようにダウンリンクリソース割り当てメッセージに関係してもよい。
【００５１】
伝送ノード６１０と同様に、無線端末６３５は、公知の設計思想に従って、ＬＴＥなどの１つ以上の無線標準に準拠するように設計されてもよい。従っていくつかの実施形態では、無線端末６３５は、送受切替部６５０と、無線周波数（ＲＸ）受信（ＲＸ）部６４５と、ＲＸベースバンド回路６４０とを有し、それぞれは、一般に従来の手段に従って構成されてもよい。しかし、ＲＸベースバンド回路６４０は、本発明のいくつかの実施形態によれば、上述の本発明の技術思想を１つ以上実行するようにさらに構成される。特に、ＲＸベースバンド回路６４０は、本発明のいくつかの実施形態では、第１のセルサイトから送信された無線端末６３５に対する第１の送信の時間−周波数リソースから、第１のマッピングパターンに従ってユーザデータを抽出するように構成され、第１および第２のセルサイトの１つから送信された制御要素情報であって、この制御要素情報に関係するユーザデータが第２のマッピングパターンに従って時間−周波数リソースにマッピングされていることを示す制御要素情報を検出するように構成され、かつ制御要素情報の検出に応えて、第２のセルサイトから送信された無線端末６３５に対する第２の送信の時間−周波数リソースから、第２のマッピングパターンに従ってユーザデータを抽出するように構成される。
【００５２】
図７は、例示的な受信機回路６４０のいくらかの詳細を提供し、受信機回路６４０には、１つ以上のプロセッサ７１０（これには、１つ以上のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、または同種のものを含んでもよい）および他のデジタルハードウェア７２０（例えば特別注文の信号処理論理回路を含む）を有する。プロセッサ７１０と他のデジタルハードウェア７２０のどちらかまたは両方は、メモリ７３０に格納されたソフトウェアおよび／またはファームウェアを有するように構成されてもよい。特に、このソフトウェアは、上述の１つ以上の技術思想を実行する命令を備える受信処理コード７４０を有する。メモリ６３０は、プログラムデータ６４６、設定データ６４８および他の制御データ６４９に加えて他の処理コード（図示せず）も含んでもよく、それらの一部は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）またはフラッシュメモリに格納されてもよい。
【００５３】
より一般的には、受信機回路６４０が１つ以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）の形態などの種々の物理構成のどれを備えてもよいことを、当業者は理解するであろう。本発明の他の実施形態には、適切な処理デバイスで実行されると、通信受信部における受信信号の劣化を補償するために、その処理デバイスに本明細書に記載の技術思想の１つ以上を実行させるコンピュータプログラム命令が符号化されたプログラム可能フラッシュメモリ、光もしくは磁気データ格納デバイス、または同種のものなどのコンピュータで読み取り可能なデバイスを含んでもよい。
【００５４】
本発明は、もちろん、本発明に絶対必要な特徴から逸脱することなしに本明細書に具体的に記載された以外のやり方で実行されてもよい。これらの実施形態は、すべての点で例証であり制限ではないと見なされ、添付の特許請求の範囲は、その趣旨および同等の範囲内に来るすべての変更をその中に包含することを意図している。
［関連出願の相互参照］
本願は、２００９年２月１０日に出願された米国仮特許出願第６１／１５１，２９３号の優先権を主張するものであり、その出願の内容全体を参照によって本願明細書に引用したものとする。
【図６】
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【図７】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
0005925850.tif 000007
【図４Ｂ】
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【図５】
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