(57)【要約】  成分キャリアアグリゲーションを使用する無線通信システムにおける送信タイミングを調整する方法および装置を開示する。基地局は第１の成分キャリアに適用可能な第１のＴＡコマンドをユーザ装置に送信する（１２００）。第１のユーザ装置の成分キャリアおよび第２のアップリンク成分キャリアに対する異なるアップリンク送信タイミング維持の必要性を基地局により検出する（１２０２）。基地局は次いで検出する異なるアップリンク送信タイミング維持の必要性に基づく第２のＴＡコマンドを送信する（１２０４）。第２のＴＡコマンドは第１の成分キャリアおよび／または第２の成分キャリアにおけるアップリンク送信に適用可能である。ユーザ装置は第１の成分キャリアおよび／または第２のタイミングアドバンスコマンドに基づく第２のアップリンク成分キャリアにおけるアップリンク送信を調整する。
2013520050.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成分キャリアアグリゲーションを使用する無線通信システムの基地局（１４０、１５０）における送信タイミング調整方法であって、前記基地局は複数のアップリンク成分キャリアを経てユーザ装置ＵＥ（１４０、１６０）からデータを受信し、
‐第１の成分キャリアにおける送信に適用可能である第１のタイミングアドバンスコマンドを前記ＵＥへ送信するステップ（１２００）と、
‐前記第１の成分キャリアと少なくとも第２の成分キャリアとに対する異なるアップリンク送信タイミングを維持する検出された必要性に基づく第２のタイミングアドバンスコマンドであって、前記第１の成分キャリアまたは前記第２の成分キャリアの少なくとも１つにおけるアップリンク送信に適用可能である前記第２のタイミングアドバンスコマンドを前記ＵＥへ送信するステップ（１００４、１２０４）と
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第１のタイミングアドバンスコマンドが基準タイミングアドバンスまたはタイミング調整を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２のタイミングアドバンスコマンドがタイミングアドバンスまたは前記検出した異なるアップリンク送信タイミング維持の必要性に基づくタイミング調整を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の成分キャリアおよび前記第２の成分キャリアに対する異なるアップリンク送信タイミングを維持する必要性を検出する前記ステップ（１００２、１２０２）が、前記第２のアップリンクキャリアにおけるアップリンク送信を前記第１の成分キャリアにおけるアップリンク送信に対するオフセットを伴って受信することを検出するステップを含むことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の成分キャリアおよび前記第２の成分キャリアに対する異なるアップリンク送信タイミングを維持する必要性を検出する前記ステップ（１００２、１２０２）が、前記第２のアップリンク成分キャリアにおけるランダムアクセスの実行を前記ＵＥに指令するステップと、前記第２のアップリンクキャリアにおけるアップリンク送信を前記第１の成分キャリアにおけるアップリンク送信に対するオフセットを伴って受信するかを検出するステップを含むことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記第２のタイミングアドバンスコマンドが前記第１の成分キャリアにおけるアップリンク送信に対する前記オフセットに基づくことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記第２のタイミングアドバンスコマンドが前記複数のアップリンク成分キャリアの幾つかに適用可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記第２のタイミングアドバンスコマンドが前記複数のアップリンク成分キャリアの幾つかに適用可能な複数の調整コマンドを含むことを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記複数の調整コマンドが前記複数のアップリンク成分キャリアの少なくとも１つに適用する前タイミングアドバンスコマンドに関する相対的時間調整を提供することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記複数の調整コマンドが前記第１のタイミングアドバンスコマンドに関する相対的時間調整を提供することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記タイミングアドバンスコマンドをメディアアクセス制御プロトコルに実装することを特徴とする請求項１乃至請求項１０の何れか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記タイミングアドバンスコマンドが少なくともキャリア特定情報フィールドまたはキャリアグループ特定情報フィールドおよび少なくとも時間整合フィールドを含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記タイミングアドバンスを前記時間整合フィールドに含み、前記タイミングアドバンスが適用可能である前記成分キャリアに関連するキャリア標識を前記キャリア特定情報フィールドに含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
成分キャリアアグリゲーションを使用する無線通信システムのユーザ装置（１４０、１６０）における送信タイミング調整方法であって、前記ユーザ装置は複数のアップリンク成分キャリアを経て前記無線通信システムに含む基地局（１４０、１５０）にデータを送信し、
‐第１の成分キャリアにおける送信に適用可能である前記第１のタイミングアドバンスコマンドを前記基地局から受信するステップ（１３００）と、
‐前記第１の成分キャリアおよび少なくとも第２の成分キャリアに対する異なるアップリンク送信タイミングを維持する検出された必要性に基づく第２のタイミングアドバンスコマンドであって、前記第１の成分キャリア並びに第２のアップリンク成分キャリアの少なくとも１つおける送信に適用可能である前記第２のタイミングアドバンスコマンドを前記基地局から受信するステップ（１１００、１３０４）と、
‐前記第２のタイミングアドバンスコマンドに基づいて、前記第１の成分キャリアおよび前記第２のアップリンク成分キャリアの少なくとも１つにおけるアップリンク送信を調整するステップ（１１０２、１３０６）と
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１５】
前記第１のタイミングアドバンスコマンドが基準タイミングアドバンスまたはタイミング調整を含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記第２のタイミングアドバンスコマンドがタイミングアドバンスまたは前記検出した異なるアップリンク送信タイミング維持の必要性に基づくタイミング調整を含むことを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記第２のタイミングアドバンスコマンドが前記第１の成分キャリアにおけるアップリンク送信に対する前記オフセットに基づくことを特徴とする請求項１４乃至請求項１６の何れか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記第２のタイミングアドバンスコマンドが前記複数のアップリンク成分キャリアの幾つかに適用可能であることを特徴とする請求項１４乃至請求項１７の何れか一項に記載の方法。
【請求項１９】
前記第２のタイミングアドバンスコマンドが前記複数のアップリンク成分キャリアの幾つかに適用可能な複数の調整コマンドを含むことを特徴とする請求項１４乃至請求項１８の何れか一項に記載の方法。
【請求項２０】
前記複数の調整コマンドが前記複数のアップリンク成分キャリアの少なくとも１つに適用する前タイミングアドバンスコマンドに関する相対的時間調整を提供することを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記複数の調整コマンドが前記第１のタイミングアドバンスコマンドに関する相対的時間調整を提供することを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記ユーザ装置は時間調整タイマを含み、前記方法が、
‐前記時間整合タイマをスタートさせるステップ（１３０２、１１０４、１３０８）をさらに含むことを特徴とする請求項１４乃至請求項２１の何れか一項に記載の方法。
【請求項２３】
前記ユーザ装置を時間整合タイマにより構成し、前記方法が、
‐前記第２のタイミングアドバンスコマンドが前記第１の成分キャリアに適用可能である場合に前記時間整合タイマをスタートさせるステップ（１１０４、１３０８）をさらに含むことを特徴とする請求項１４乃至請求項２２の何れか一項に記載の方法。
【請求項２４】
前記タイミングアドバンスコマンドをメディアアクセス制御プロトコルに実装することを特徴とする請求項１４乃至請求項２３の何れか一項に記載の方法。
【請求項２５】
前記タイミングアドバンスコマンドが少なくともキャリア特定情報フィールドまたはキャリアグループ特定情報フィールドおよび少なくとも時間整合フィールドを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記タイミングアドバンスを前記時間整合フィールドに含み、前記タイミングアドバンスが適用可能である前記成分キャリアに関連するキャリア標識を前記キャリア特定情報フィールドに含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
成分キャリアアグリゲーションを使用する無線通信システムの送信タイミング調整基地局（１４０、１５０）であって、前記基地局（１４０、１５０）は複数のアップリンク成分キャリアを経てユーザ装置ＵＥ（１４０、１６０）からデータを受信し、
第１の成分キャリアにおける送信に適用可能である第１のタイミングアドバンスコマンドを前記ＵＥ（１４０、１６０）に送信する送信機ユニット（１５１）と、
前記第１の成分キャリアおよび少なくとも第２の成分キャリアに対する異なるアップリンク送信タイミング維持の必要性を検出する検出ユニット（１５２）とを含み、
前記送信機ユニット（１５１）は、前記検出した異なるアップリンク送信タイミング維持の必要性に基づき、前記第１の成分キャリアおよび前記第２の成分キャリアの少なくとも１つにおけるアップリンク送信に適用可能である前記第２のタイミングアドバンスコマンドを前記ＵＥ（１４０、１６０）にさらに送信する
ことを特徴とする基地局（１４０、１５０）。
【請求項２８】
前記第１のタイミングアドバンスコマンドが基準タイミングアドバンスまたはタイミング調整を含むことを特徴とする請求項２７に記載の基地局（１４０、１５０）。
【請求項２９】
前記第２のタイミングアドバンスコマンドがタイミングアドバンスまたは前記検出した異なるアップリンク送信タイミング維持の必要性に基づくタイミング調整を含むことを特徴とする請求項２７または請求項２８に記載の基地局（１４０、１５０）。
【請求項３０】
前記検出ユニット（１５２）が前記第２のアップリンクキャリアにおけるアップリンク送信を前記第１の成分キャリアにおけるアップリンク送信に対するオフセットを伴って受信することを検出することを特徴とする請求項２７乃至請求項２９の何れか一項に記載の基地局（１４０、１５０）。
【請求項３１】
前記第２のアップリンク成分キャリアにおけるランダムアクセスの実行を前記ＵＥ（１４０、１６０）に指令する指令ユニット（１５４）をさらに含み、前記検出ユニット（１５２）が前記第２のアップリンクキャリアにおけるアップリンク送信を前記第１の成分キャリアにおけるアップリンク送信に対するオフセットを伴って受信することをさらに検出することを特徴とする請求項２７乃至請求項２９の何れか一項に記載の基地局（１４０、１５０）。
【請求項３２】
前記第２のタイミングアドバンスコマンドが前記第１の成分キャリアにおけるアップリンク送信に対する前記オフセットに基づくことを特徴とする請求項２７乃至請求項３１の何れか一項に記載の基地局（１４０、１５０）。
【請求項３３】
前記第２のタイミングアドバンスコマンドが前記複数のアップリンク成分キャリアの幾つかに適用可能であることを特徴とする請求項２７乃至請求項３２の何れか一項に記載の基地局（１４０、１５０）。
【請求項３４】
前記第２のタイミングアドバンスコマンドが前記複数のアップリンク成分キャリアの幾つかに適用可能な複数の調整コマンドを含むことを特徴とする請求項２７乃至請求項３３の何れか一項に記載の基地局（１４０、１５０）。
【請求項３５】
前記複数の調整コマンドが前記複数のアップリンク成分キャリアの少なくとも１つに適用する前タイミングアドバンスコマンドに関する相対的時間調整を提供することを特徴とする請求項３４に記載の基地局（１４０、１５０）。
【請求項３６】
前記複数の調整コマンドが前記第１のタイミングアドバンスコマンドに関する相対的時間調整を提供することを特徴とする請求項３４に記載の基地局（１４０、１５０）。
【請求項３７】
前記タイミングアドバンスコマンドをメディアアクセス制御プロトコルに実装することを特徴とする請求項２７乃至請求項３６の何れか一項に記載の基地局（１４０、１５０）。
【請求項３８】
前記タイミングアドバンスコマンドが少なくともキャリア特定情報フィールドまたはキャリアグループ特定情報フィールドおよび少なくとも時間整合フィールドを含むことを特徴とする請求項３７に記載の基地局（１４０、１５０）。
【請求項３９】
前記タイミングアドバンスを前記時間整合フィールドに含み、前記タイミングアドバンスが適用可能である前記成分キャリアに関連するキャリア標識を前記キャリア特定情報フィールドに含むことを特徴とする請求項３８に記載の基地局（１４０、１５０）。
【請求項４０】
成分キャリアアグリゲーションを使用する無線通信システムの送信タイミングを調整するユーザ装置（１４０、１６０）であって、前記ユーザ装置（１４０、１６０）は複数のアップリンク成分キャリアを経て前記無線通信システムに含む基地局（１４０、１５０）にデータを送信し、
第１の成分キャリアにおける送信に適用可能である第１のタイミングアドバンスコマンドを前記基地局（１４０、１５０）から受信する受信機ユニット（１６１）と、
前記第１の成分キャリアおよび少なくとも第２の成分キャリアに対する異なるアップリンク送信タイミング維持の検出された必要性に基づき、前記第１の成分キャリア並びに前記第２のアップリンク成分キャリアの少なくとも１つにおける送信に適用可能である第２のタイミングアドバンスコマンドを前記基地局（１４０、１５０）から受信する受信機ユニット（１６１）と、
前記第２のタイミングアドバンスコマンドに基づいて、前記第１の成分キャリアおよび前記第２のアップリンク成分キャリアの少なくとも１つにおけるアップリンク送信を調整する調整ユニット（１６２）と
を含むことを特徴とするユーザ装置（１４０、１６０）。
【請求項４１】
前記第１のタイミングアドバンスコマンドが基準タイミングアドバンスを含み、前記基準タイミングアドバンスがタイミングアドバンスまたはタイミング調整であることを特徴とする請求項４０に記載のユーザ装置（１４０、１６０）。
【請求項４２】
前記第２のタイミングアドバンスコマンドがタイミングアドバンスまたは前記検出された異なるアップリンク送信タイミング維持の必要性に基づくタイミング調整を含むことを特徴とする請求項４０または請求項４１に記載のユーザ装置（１４０、１６０）。
【請求項４３】
前記第２のタイミングアドバンスコマンドが前記第１の成分キャリアにおけるアップリンク送信に対するオフセットに基づくことを特徴とする請求項４０乃至請求項４２の何れか一項に記載のユーザ装置（１４０、１６０）。
【請求項４４】
前記第２のタイミングアドバンスコマンドが前記複数のアップリンク成分キャリアの幾つかに適用可能であることを特徴とする請求項４０乃至請求項４３の何れか一項に記載のユーザ装置（１４０、１６０）。
【請求項４５】
前記第２のタイミングアドバンスコマンドが前記複数のアップリンク成分キャリアの幾つかに適用可能な複数の調整コマンドを含むことを特徴とする請求項４０乃至請求項４４の何れか一項に記載のユーザ装置（１４０、１６０）。
【請求項４６】
前記複数の調整コマンドが前記複数のアップリンク成分キャリアの少なくとも１つに適用する前タイミングアドバンスコマンドに関する相対的時間調整を提供することを特徴とする請求項４５に記載のユーザ装置（１４０、１６０）。
【請求項４７】
前記複数の調整コマンドが前記第１のタイミングアドバンスコマンドに関する相対的時間調整を提供することを特徴とする請求項４５に記載のユーザ装置（１４０、１６０）。
【請求項４８】
前記ユーザ装置（１４０、１６０）は時間整合タイマ（１６４）を含み、前記ユーザ装置が、
前記時間整合タイマをスタートさせるようにするスタータユニット（１６３）をさらに含むことを特徴とする請求項４０乃至請求項４７の何れか一項に記載のユーザ装置（１４０、１６０）。
【請求項４９】
前記ユーザ装置を時間調整タイマ（１６４）により構成し、前記ユーザ装置（１４０、１６０）が、
前記第２のタイミングアドバンスコマンドが前記第１の成分キャリアに適用可能である場合に、前記時間整合タイマをスタートさせるスタータユニット（１６３）をさらに含むことを特徴とする請求項４０乃至請求項４８の何れか一項に記載のユーザ装置（１４０、１６０）。
【請求項５０】
前記タイミングアドバンスコマンドをメディアアクセス制御プロトコルに実装することを特徴とする請求項４０乃至請求項４９の何れか一項に記載のユーザ装置（１４０、１６０）。
【請求項５１】
前記タイミングアドバンスコマンドが少なくともキャリア特定情報フィールドまたはキャリアグループ特定情報フィールドおよび少なくとも時間整合フィールドを含むことを特徴とする請求項５０に記載のユーザ装置（１４０、１６０）。
【請求項５２】
前記タイミングアドバンスを前記時間整合フィールドに含み、前記タイミングアドバンスが適用可能である前記成分キャリアに関連するキャリア標識を前記キャリア特定情報フィールドに含むことを特徴とする請求項５１に記載のユーザ装置（１４０、１６０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信システムにおける装置および方法、特に成分キャリアのアグリゲーションが適用された無線通信システムにおける送信タイミングの調整に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線電話が考案された当初、音声通信に使用された。家庭用電子産業が成熟を続け、プロセッサ能力が増大したので、一層多くのデバイスが無線データ伝送の使用に利用可能となり、このような伝送データに基づき動作する一層多くのアプリケーションが利用可能になった。特に注目されるのは、インターネットおよびローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）である。これら２つの革新によって、複数ユーザおよび複数デバイスが、異なるデバイス間および異なるタイプのデバイス間の通信並びにデータ交換が可能になった。これらのデバイス並びに能力の出現と共に、（ビジネスおよび家庭双方の）ユーザは移動場所からのデータ並びに音声の送信の必要を見出した。
【０００３】
この音声およびデータ伝送をサポートするインフラストラクチャ並びにネットワークも同様に進展した。テキストメッセージングのような制限の有るデータアプリケーションがグローバル移動通信システム（ＧＳＭ（登録商標））のようないわゆる「２Ｇ」システムに導入された。無線通信システムを経るパケットデータは汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）を追加するＧＳＭにおいて一層便利に使用可能になった。３Ｇシステムおよび、ひいては汎用地上無線アクセス（ＵＴＲＡ）規格により導入されたさらに一層広帯域の無線通信は、ウエブサーフィンのようなアプリケーションを数百万ユーザに一層容易にアクセス可能にした。
【０００４】
ネットワーク製造業者が新規ネットワークのデザインを公表する時期にさえ、エンドユーザデバイスに一層大きなデータスループットを提供する将来システムが検討、開発下にある。例えば、いわゆる３ＧＰＰロングタームエボリューション（ＬＴＥ）標準化プロジェクトは来る数十年における無線通信技術基盤の提供する予定である。ＬＴＥシステムに関し中でも注目されるのは、ＬＴＥシステムが送信フォーマットとして直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）を使用するダウンリンク（ＤＬ）通信（即ち、ネットワークから移動端末への送信方向）の提供、および単一キャリア周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）を使用するアップリンク通信（即ち、移動端末からネットワークへの送信方向）の提供であろう。
【０００５】
ＬＴＥのような移動通信システムでは、アップリンク（ＵＬ）送信、即ち端末、即ちユーザ装置（ＵＥ）から無線基地局、即ちネットワークへ向かう方向の送信タイミングを調整し、アップリンク送信を基地局（例えばｅノードＢ）において同期して受信することが必要である。信号は種々の伝搬遅延を（アップリンクおよびダウンリンク双方において）被るので、同期受信を達成する実際の送信時間はＵＥ間で相違するに違いない。ＬＴＥでは、各ＵＥについてｅノードＢが実際のアップリンクタイミングを測定し、ＵＥがその送信を早めるかまたは遅らせるべきかの時間オフセットを判断する、いわゆる時間整合手順により、このタイミング調整を達成する。ｅノードＢはタイミングアドバンス（ＴＡ）コマンドでこの値を対応ＵＥに送信する。
【０００６】
ＵＥとｅノードＢ間の伝搬遅延が変化しない限り、タイミングアドバンスコマンドにより所望の時間整合に至る。ＵＥが移動すると伝搬状態が変化するので、移動通信システムでは明らかにそのような静的条件を保証できず、時間移動が生じると、アップリンクタイミングをそれ故更新しなければならない。そのような調整がないと、例えば他ＵＥにより使用する他の受信フレーム、またはサブフレームに受信信号が漏洩し、ユーザ間の過剰干渉を引き起こすこともあり得る。
【０００７】
それ故、ｅノードＢは受信信号が依然同期しているかを繰り返し再評価し、タイミング調整を定期的に送信する。ＵＥの非同期中のデータ送信を防止するため、ｅノードＢはＵＥに時間整合タイマを構成する。タイミングアドバンスコマンドを受信すると、ＵＥは時間整合タイマをスタートまたは再スタートさせる。時間整合タイマが動作中、ＵＥはそのアップリンクがｅノードＢと依然同期していると推定することができ、アップリンク送信を実行できる。タイマが満了すると、ＵＥはアップリンク同期が失われていると推定する。この場合、ＵＥはランダムアクセス手順を実行し、あらゆるデータ送信に先立ち同期を取得する。ランダムアクセス手順の過程では、ｅノードＢはＵＥにより送信されるランダムアクセスプリアンブルに基づき適した初期ＴＡ値を判断する。
【０００８】
３ＧＰＰＬＴＥ規格は現在２０ＭＨｚ迄の帯域幅をサポートする。しかしながら、やがて現れるＩＭＴ−ａｄｖａｎｃｅｄ要求条件を満たすために、３ＧＰＰはＬＴＥ−ａｄｖａｎｃｅｄに関する作業を開始した。ＬＴＥ−ａｄｖａｎｃｅｄの一部は２０ＭＨｚより広い帯域幅をサポートする筈である。これは「キャリアアグリゲーション」と呼ぶ概念を使用して達成するであろうが、この概念ではそれぞれが２０ＭＨｚ迄の広さでありうる複数のキャリア成分をひとつに統合する。
【０００９】
キャリアアグリゲーションは将来リリースされる端末が複数の成分キャリアで送受信でき、成分キャリアはキャリアと同じ構成を有するか、または有する可能性を少なくとも有することを意味する。キャリアアグリゲーション例を図１に示し、それぞれが２０ＭＨｚの５つの帯域をひとつに統合し、単一のＬＴＥのＵＥとの送受信に使用する。
【００１０】
図１に例示するように、キャリアは連続的に統合できるか、または図２に概略的に示すように例えば統合されたキャリアの一部は連続しており、統合された他のキャリアはスペクトラムのある別の場所に現れるような、周波数領域における不連続な部分から統合できる。
【００１１】
例えば将来のリリースに応じてデザインする無線通信システムでは、キャリアアグリゲーションの概念により、中でも事業者が連続スペクトラムを欠く場合に、速いビット速度およびより良い能力を提供するため不連続のスペクトラムを借り上げ、一層速いビット速度並びにキャリア間の高速かつ効率的負荷バランスのサポートが可能でありうる。キャリアアグリゲーションはＵＥ中心の概念であり、あるＵＥは例えば図２に示す２つの最左キャリアを使用するようにできる、一方別のＵＥは単一キャリアのみを使用するようにし、第３のＵＥは図２に示す全キャリアを使用するようにできることに注意すべきである。従って、ＵＥをこの場合それぞれが（同一周波数帯または異なる周波数帯内の）特定周波数のキャリアに対応するいわゆる成分キャリア（ＣＣ）により構成できる。複数ＵＬＣＣおよびＤＬＣＣは互いに独立に構成でき、以前の３ＧＰＰＬＴＥ規格のリリースにおけるように必ずしもＵＬ／ＤＬ対として構成する必要がないことを意味する。非対称構成が可能であり、ＵＬＣＣ数はＤＬＣＣ数と相違する。
【００１２】
タイミング整合へのキャリアアグリゲーションの影響を次に考慮し、幾つかの配備シナリオでは統合されたキャリア間で伝搬遅延が相違するであろうことに注意しよう。これは、ＵＥがそのアップリンク信号を種々の時間インスタンスで送信し、アップリンク信号をｅノードＢで同期して受信することを保証しなければならないことを意味する。また、ダウンリンク伝搬遅延もＤＬＣＣ間で相違することがありうるので、ＵＥもまた対応してその受信機系の調整を必要とする。
【００１３】
ＣＣ間で異なる伝搬遅延への一対処法は各アップリンク成分キャリアまたは各成分キャリアグループに対する上記時間整合手順の独立実行である。そのようなソリューション例が意味するのは、ＵＥが各ＵＬキャリア若しくはＵＬキャリアグループに対し有効な複数のＴＡ値および時間整合タイマを維持し、ＵＥはさらにｅノードＢが各ＵＬＣＣまたはＵＬＣＣグループに対しＴＡコマンドを定期的に提供することを必要とすることである。この手法は単一キャリア概念の直接的拡張であり、それ自体の時間整合の取り扱い、処理並びにタイマにより、各ＵＬキャリアを独立に扱う。
【００１４】
とはいえこのソリューションには、中でもＵＥおよびｅノードＢ双方において複数の時間整合インスタンス並びに複数タイマを維持する比較的大きな複雑さを要する幾つかの欠点がある。その上、（同一タイミングを共有しない）種々のＵＬＣＣのタイミングを定期的に、独立に調整し、何れかの時間整合タイマの早期または不必要な満了を回避する必要があるので、そのようなソリューションはまた過剰な信号を生むことになりうる。このソリューションに伴うさらに別の困難は、ＵＥにより開始する場合複数のランダムアクセス手順を要しうることである。
【００１５】
従って、前記課題および欠点を回避することになろう方法、デバイス、システム並びにソフトウェアの提供が望ましいであろう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
それ故、以上で概説した幾つかの課題および不利に対処し、成分キャリアアグリゲーションを適用する無線通信システムにおける送信タイミング調整方法並びに装置を提供することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的は独立請求項に従う方法および装置または従属請求項に従う実施形態により達成する。
【００１８】
実施形態の第１の態様によれば、基地局における無線通信システムの送信タイミング調整方法を提供する。成分キャリアアグリゲーションを無線通信システムにおいて使用する。その上、基地局は複数のアップリンク成分キャリアを経てユーザ装置からデータを受信するようにする。本方法はユーザ装置に第１のタイミングアドバンスコマンドを送信するステップを含み、第１のタイミングアドバンスコマンドは第１の成分キャリアにおける送信に適用可能である。基地局が第１の成分キャリアおよび少なくとも第２の成分キャリアに対する異なるアップリンク送信タイミング維持の必要性を検出すれば、基地局はユーザ装置に第２のタイミングアドバンスコマンドを送信する。さらにその上、第２のタイミングアドバンスコマンドは検出する異なるアップリンク送信タイミング維持の必要性に基づき、第１の成分キャリア並びに第２の成分キャリアの少なくとも１つにおけるアップリンク送信に適用可能である。
【００１９】
実施形態の第２の態様によれば、ユーザ装置における無線通信システムの送信タイミング調整方法を提供する。成分キャリアアグリゲーションを無線通信システムにおいて使用する。さらにその上、ユーザ装置は複数のアップリンク成分キャリアを経て無線通信システムに含む基地局にデータを送信するようにする。本方法は基地局から第１のタイミングアドバンスコマンドを受信するステップを含み、第１のタイミングアドバンスコマンドは第１の成分キャリアにおける送信に適用可能である。次いで、ユーザ装置は基地局から第２のタイミングアドバンスコマンドを受信し、第２のタイミングアドバンスコマンドは検出する第１の成分キャリアおよび少なくとも第２の成分キャリアに対する異なるアップリンク送信タイミング維持の必要性に基づく。その上、第２のタイミングアドバンスコマンドは第１の成分キャリア並びに第２のアップリンク成分キャリアの少なくとも１つにおける送信に適用可能である。さらにその上、本方法は第１の成分キャリアおよび第２のタイミングアドバンスコマンドに基づく第２のアップリンク成分キャリアの少なくとも１つにおけるアップリンク送信調整ステップを含む。
【００２０】
実施形態の第３の態様によれば、無線通信システムの送信タイミング調整基地局を提供する。成分キャリアアグリゲーションを無線通信システムにおいて使用する。本基地局は複数のアップリンク成分キャリアを経てユーザ装置からデータを受信するようにする。基地局はユーザ装置に第１のタイミングアドバンスコマンドを送信するようにする送信機ユニットを含み、第１のタイミングアドバンスコマンドは第１の成分キャリアにおける送信に適用可能である。基地局は第１の成分キャリアおよび少なくとも第２の成分キャリアに対する異なるアップリンク送信タイミング維持の必要性を検出するようにする検出ユニットをさらに含む。追加して、送信機ユニットはユーザ装置に第２のタイミングアドバンスコマンドを送信するようにさらにし、第２のタイミングアドバンスコマンドは検出する異なるアップリンク送信タイミング維持の必要性に基づく。その上、第２のタイミングアドバンスコマンドは第１の成分キャリア並びに第２の成分キャリアの少なくとも１つにおけるアップリンク送信に適用可能である。
【００２１】
実施形態の第４の態様によれば、無線通信システムの送信タイミング調整ユーザ装置を提供する。成分キャリアアグリゲーションを無線通信システムにおいて使用する。本ユーザ装置は複数のアップリンク成分キャリアを経て無線通信システムに含む基地局にデータを送信するようにする。ユーザ装置は基地局から第１のタイミングアドバンスコマンドを受信するようにする受信機ユニットを含み、第１のタイミングアドバンスコマンドは第１の成分キャリアにおける送信に適用可能である。その上、受信機ユニットは基地局から第２のタイミングアドバンスコマンドを受信するようにさらにし、第２のタイミングアドバンスコマンドは検出する第１の成分キャリアおよび少なくとも第２の成分キャリアに対する異なるアップリンク送信タイミング維持の必要性に基づく。第２のタイミングアドバンスコマンドは第１の成分キャリア並びに第２のアップリンク成分キャリアの少なくとも１つにおける送信に適用可能である。ユーザ装置は第１の成分キャリアおよび第２のタイミングアドバンスコマンドに基づく第２のアップリンク成分キャリアの少なくとも１つにおけるアップリンク送信を調整するようにする調整ユニットをさらに含む。
【００２２】
説明した実施形態による利点はユーザ装置により使用するＵＬ成分キャリアにおける種々の伝搬遅延を伴う配置においても単一の時間整合タイマのみがユーザ装置に必要であるにすぎないことである。
【００２３】
説明した実施形態による別の利点はＵＥが並列にまたは連続して複数のランダムアクセス手順を実行し、複数のアップリンク成分キャリアの同期取得を必要としないことである。
【００２４】
説明した実施形態によるさらに別の利点はアップリンク成分キャリア毎に定期的ＴＡコマンド、または全アップリンク成分キャリアにおける定期的アップリンク送信を必要とすることなく、本実施形態がアップリンク成分キャリアの同期維持を可能にすることである。
【００２５】
さらに、本発明の実施形態の利点および特徴は図面と共に次の詳細な説明を読むと明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
本発明を以下でより詳細に添付図面を参照して説明することにする：
【図１】図１は成分キャリアを隣接して統合するキャリアアグリゲーション例を示す。
【図２】図２は成分キャリアを非隣接的に統合する別のキャリアアグリゲーション例を示す。
【図３】図３は本発明の実施形態を実装するであろう例示的無線通信システムを示す。
【図４】図４はオフセットの生じないＤＬ成分キャリアと２つのＵＬ成分キャリアを示す。
【図５】図５は一定のオフセットを生じるＤＬ成分キャリアと２つのＵＬ成分キャリアを示す。
【図６】図６は本発明の実施形態に従う送信タイミング調整方法を示すフロー図である。
【図７】図７は本発明の別の実施形態に従う送信タイミング調整方法を示すフロー図である。
【図８】図８は以前のＬＴＥ規格のレリースに従う定期的ＴＡコマンドを示す。
【図９】図９は本発明の実施形態に従う相対的ＴＡコマンドを示す。
【図１０】図１０は本発明の実施形態に従うネットワークまたはｅノードＢにおける送信タイミング調整方法を示すフロー図である。
【図１１】図１１は本発明の実施形態に従うユーザ装置における送信タイミング調整方法を示すフロー図である。
【図１２】図１２は本発明の実施形態に従う基地局における送信タイミング調整方法を示すフロー図である。
【図１３】図１３は本発明の実施形態に従うユーザ装置における送信タイミング調整方法を示すフロー図である。
【図１４】図１４は本発明の実施形態を適用し、送信時間調整を達成するノードの概要ブロック図である。
【図１５】図１５は本発明の実施形態を適用し、送信時間調整を達成する基地局の概要ブロック図である。
【図１６】図１６は本発明の実施形態を適用し、送信時間調整を達成するユーザ装置の概要ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
次いで、本発明を幾つかの実施形態および添付図面を参照してより詳細に説明することにする。限定のためではなく説明のためにく、特別のシナリオ、技術などのような特定の詳細を示し、本発明の完全な理解をもたらす。しかしながら、当業者には本発明をこれら特定の詳細から離れる他の実施形態において実行できることは明らかである。
【００２８】
その上、当業者は本明細書で以下に説明する機能並びに手段をプログラムされたマイクロプロセッサまたは汎用コンピュータと共に動作するソフトウェアを使用して、またはアプリケーション専用集積回路（ＡＳＩＣ）を使用して、またはそれら両方を使用して実装できることを理解するであろう。また、本発明は主として方法およびデバイスの形式で記述するが、本発明はコンピュータプログラム並びにコンピュータプロセッサおよびプロセッサに結合するメモリを含むシステムにおいても実施でき、メモリは本明細書で開示する機能を実行できる１つ以上のプログラムによりコード化することも理解されよう。
【００２９】
例示的実施形態に従い、上記のようなキャリアアグリゲーションを使用するシステム、例えばＬＴＥシステムにおいて動作する場合にも、ユーザ装置（ＵＥ）はひとつの時間整合タイマ（ＴＡＴ）のみを維持する。これは、このような例示的実施形態に従い、ＴＡコマンドを受信すると、ＵＥはＴＡＴをスタートさせる単一のランダムアクセス手順を実行し、時間同期を取得することを意味する。このような例示的実施形態に従い、ネットワーク、例えばｅノードＢはＴＡコマンド、即ちアップリンクタイミングアドバンス（ＵＬＴＡ）が、そのＵＥが使用中でありうる他のアップリンク成分キャリア（ＵＬＣＣ）（単数または複数）にとっても十分正確であるとみなすかを決定する。
【００３０】
例えば一例示的実施形態で、ｅノードＢは１つ以上のＵＬＣＣを、オフセットを伴い受信することを検出し、１つ以上のＵＬＣＣに対して別々の時間整合が必要であることを判断する。複数のＵＬＣＣにおける受信データを、オフセット、即ち時間同期済み成分キャリアにおけるアップリンク送信に対するオフセットを伴い受信することの検出により、ｅノードＢはこの必要性を検出できる。あるいは、ｅノードＢは第１のＣＣのＵＬタイミングを共有しないであろう少なくとも第２のＵＬＣＣにおけるランダムアクセスの実行指令を出すことができ、少なくとも第２のＵＬＣＣにおけるタイミング調整の必要性をランダムアクセスの試行に基づき検出する。例えば指令するランダムアクセスに基づくか、または実際のアップリンク送信に基づき、ｅノードＢがアップリンクＣＣ間のタイミングが相違することを検出すれば、ｅノードＢは第２のＴＡコマンド、例えば相対的またはキャリア特定ＴＡコマンドを送信できる。相対的ＴＡコマンドは別のタイミングアドバンス値に関する差分（ｄｅｌｔａ）によりタイミングアドバンスを調整する。キャリア特定ＴＡコマンドは特定キャリアのタイミングアドバンスを調整する。
【００３１】
別の例示的実施形態に従い、相対的またはキャリア特定ＴＡコマンドを受信すると例えばＵＥの観点から、ＵＥはこの特定ＵＬＣＣのタイミングのみを調整する。同一タイミングを共有するＵＬＣＣグループが存在でき、この場合ＵＥは相対的またはキャリア特定ＴＡコマンドに基づき複数ＣＣのタイミングを調整する。例えば、例示的実施形態に従うＵＥにより受信するＴＡ制御フレームは複数のＵＬ成分キャリアグループに関係する複数の調整コマンドを含むことができ、各グループは少なくとも１つのＵＬ成分キャリアを含む。
【００３２】
一例示的実施形態に従い、複数の調整コマンドはそのＵＬＣＣグループに関係する前タイミングに関する相対的調整を提供する。別の実施形態によれば、複数の調整コマンドは１つの特定ＵＬＣＣまたはＵＬＣＣグループに関する相対的調整を含む、即ち１つのＵＬ成分キャリアグループが基準タイミングを維持し、他のＵＬＣＣグループは基準タイミングを有するＵＬグループのタイミングに関して調整するようにする。例示的実施形態に従う成分キャリアグループをそのグループの全成分キャリアが共通アップリンクタイミングを共有することにより特徴づける。連続する定期的ＴＡコマンドを受信すると、ＵＥは全ＵＬＣＣのタイミングを調整するが、以前に指摘したように相対的オフセットを維持する、即ちＵＬグループのタイミングの基準タイミングとの関係を維持する。相対的ＴＡコマンドはまたＵＬＣＣの再整合にも使用でき、従って最早相対的タイミングオフセットは存在しない。このように例示的実施形態に従い、２つの異なるタイプのＴＡコマンド、例えば単一ＵＬＣＣ送信に影響を及ぼす相対的若しくはキャリア特定ＴＡコマンド（または共通タイミングを共有するＵＬＣＣ送信グループ）および特定ＵＥと関連する全ＵＬＣＣに影響を及ぼす「定期的」またはグローバルＴＡコマンドを送受信できる。定期的ＴＡコマンドは全成分キャリアのタイミングアドバンスを等しい量により調整する、即ち定期的ＴＡコマンドは異なるＣＣ間の相対的タイミングを維持する。
【００３３】
これらの例示的実施形態に従うタイミング調整に関するより詳細な説明のためにあるコンテキストを提供するため、図３に例示する第１の例示的無線通信システムを考えよう。図の無線アクセスネットワークノードおよびインタフェースにより始めると、この特定例をＬＴＥシステムのコンテキストに提供することが分かるであろう。それにもかかわらず、本発明はＬＴＥシステムへのその適用可能性に限定せず、代わってキャリアアグリゲーションを使用するか、またはＵＥ当たりの複数のタイミング整合が望ましいであろう任意のシステムにおいて使用できる。しかしながら図３の例はＬＴＥの用語で提供するので、エアインタフェースを経て送受信するネットワークノード３０をｅノードＢと称し、ｅノードＢ３０の幾つかを本明細書に示す。
【００３４】
エアインタフェースのコンテキストでは、各ｅノードＢ３０は１つ以上のセル３１との信号の送受信に責を負う。この例示的実施形態に従う各ｅノードＢ３０は複数のアンテナ、例えば２、４またはそれ以上の送信アンテナ並びに恐らく複数の受信アンテナ、例えば２、４またはそれ以上の受信アンテナを含み、このような信号物理層に関するコーディング、デコーディング、変調、復調、インターリービング、デインターリービングなどを含むがこれらに限定しない機能を扱う。本明細書で使用する場合、句「送信アンテナ」は一般に物理アンテナ、バーチャルアンテナおよびアンテナポートを含むことを特に意味することに注意されたい。ｅノードＢ３０はまた例えばユーザスケジューリング、ハンドオーバの決定および同類を含むシステムにおける通信の取り扱いに関連する多くの高位機能にも責を負う。
【００３５】
例示的実施形態に従い、図３に示すようにセル３１において動作するＵＥ３２は例えば図１または図２に示すような統合されたキャリアを使用して信号を送信および受信するであろう。同様に、ｅノードＢ３０は例えば図１または図２に示すような統合されたキャリアを使用して信号を送信および受信するであろう。ＵＥ３２はこの例示的実施形態に従う単一のタイミング整合タイマ（ＴＡＴ）３３を維持し、それに基づきそのタイミング整合問題を管理する。
【００３６】
この例示的実施形態に従うタイミング整合の取り扱いに関するこの検討のため、ＵＥ３２はＲＲＣ接続状態にあるが、ＵＥ３２はしばらくの間ＵＬ送信に関係していないと想定する。従って、ＴＡＴ３３は満了したと想定する。アップリンクにおける送信の容易化のためＴＡＴ３３が動作していなければ、データ送信に先立ち、ＵＥ３２は次に例えば現ＬＴＥのリリース仕様に従うランダムアクセス手順を実行する。ランダムアクセス手順はコアネットワーク３４またはｅノードＢ３０により指令できるか、または例えばＵＥ３２が送信すべきデータを有することを検出する場合、ランダムアクセス手順はＵＥ３２により自律的に開始できる。ランダムアクセスメッセージに基づき、ｅノードＢ３０は適するＴＡ値を判断し、その値をＵＥ３２に提供する。ＵＥ３２はランダムアクセスを実行したＵＬＣＣのそのアップリンクタイミングを、例えば３ＧＰＰＴＳ３６．２１３、４．３．２節、「物理層手順」（"Physical layer procedures"）、Ｒｅｌ‐８／９に記載されているように、調整する。ＵＥ３２はＴＡＴ３３をスタートさせ、アップリンク時間を整合すると考えうる。
【００３７】
例示的実施形態に従い、ＵＥにより、即ちＵＬＣＣまたはＣＣグループのそれぞれにおけるランダムアクセス手順の使用により、異なるタイミングを持つ各ＣＣグループは個別に同期する筈であると想定する前記タイミング整合ソリューションと異なり、ＵＥ３２が、設定された複数のＵＬＣＣを有すれば、ＵＥ３２はその全ＵＬＣＣが時間整合すると次に想定できる。以下の説明から明らかであろうように、かつこれらの例示的実施形態に従い、ＵＥ３２は異なる時間整合を有するＣＣグループの相対的オフセットを蓄積し、少なくとも１つのＵＬＣＣが同期すると直ちにＵＬＣＣグループにオフセットを適用でき、ＴＡＴ３３はスタートしている。
【００３８】
この例示的実施形態に従い、他のＵＬＣＣの送信調整における使用にも既存または現タイミングアドバンスが適するかを、ｅノードＢ３０は評価する。適するのであれば、ｅノードＢ３０はこれらのＵＬＣＣへのＵＬの認可を提供でき、ＵＥ３２は現タイミングアドバンスを適用する（または適用指令を受ける）。ＵＬキャリア間オフセットを割り当てていない特別の場合、その場合ＵＬＣＣをＵＥ３２から相対的オフセットなしで送信する。さらに以下で説明することにするように、オフセットを割り当てていれば、その場合ＵＬキャリアを例示的実施形態に従い相対的オフセットを伴い送信することになろう。
【００３９】
図４はアップリンクデータの送信に同一ＵＥ３２により使用している、即ち４０と表すＵＬＣＣ１および４１と表すＵＬＣＣ２の２つのＵＬＣＣが同一タイミングを共有する、２つのＵＬＣＣ間にオフセットが生じない状況を説明する。水平軸が時間を表し、各長方形が時間を経て送信するデータサブフレームを表すこの図で、２つのＵＬＣＣ４０および４１を受信ダウンリンクＣＣ４２に関して同時にＵＥ３２により送信することを確かめることができる。このように、ＴＡ値をＤＬＣＣ４２でＵＥ３２に送信し、ＵＥ３２はその値をＵＬＣＣ１  ４０およびＵＬＣＣ２  ４１双方への後続アップリンクサブフレームの送信のスタート（４３）に使用する。後に、定期的ＴＡコマンドの更新をＵＥ３２により受信し、ＵＥはＵＬＣＣ１  ４０およびＵＬＣＣ２  ４１双方のタイミングを修正する（４４）。
【００４０】
ＵＥ３２により使用するＵＬＣＣにおける異なる伝搬遅延に対処するため、例示的実施形態は次の技術を使用する。ｅノードＢ３０が異なるアップリンクＣＣにおいてＵＥ３２から受信するアップリンク信号間にタイミングオフセットを検出すれば、ｅノードＢ３０（またはコアネットワーク３４の別のノード）は相対的ＴＡコマンドを判断する。ｅノードＢ３０は、メッセージが１つ以上のキャリア標識を（例えばＭＡＣＣＥに）含む、この相対的ＴＡコマンドをＵＥ３２に提供する。対応して、ＵＥ３２はキャリア標識に関連するこれらＵＬＣＣまたはＵＬＣＣグループのタイミングを調整する、一方他のＵＬＣＣに対し同一タイミングを維持する。それから先、ＵＥ３２はそのＵＬＣＣ間の相対的オフセットを維持する。相対的ＴＡコマンドは、例えば「定期的」なグローバルＴＡコマンドに対し新しい別の信号として送信できるか、または「定期的」なグローバルＴＡコマンドの一部として、例えばＴＡコマンド内の別のフィールドとして送信できる。
【００４１】
一例示的実施形態では、任意の連続的（非相対的）、定期的ＴＡコマンドを全ＵＬＣＣに適用し、先行する相対的ＴＡコマンドにより確立するように、ＵＬＣＣ間の相対的オフセットを（もしあれば）保存する。以前のように少なくとも任意の非相対的ＴＡコマンドを受信すると、ＵＥ３２はそのＴＡＴ３３の再スタートを予測する。あるいは任意のＴＡコマンドを受信すると、ＵＥ３２はそのＴＡＴ３３を再スタートさせることができる。対応して別の実施形態で相対的ＴＡコマンドを受信すると、ＵＥ３２はＴＡＴ３３を再スタートさせることもできよう。
【００４２】
図５はアップリンデータの送信に同一ＵＥ３２により使用している２つのＵＬＣＣ、ＵＬＣＣ１  ５０およびＵＬＣＣ２  ５１間に相対的オフセットをもたらす、即ち２つのＵＬＣＣが異なるタイミングを有する状況を示す。水平軸が時間を表し、各長方形が時間を経て送信するデータサブフレームを表すこの図で、２つのＵＬＣＣ５０および５１を受信ダウンリンクＣＣ５２に関して異なる時間５３，５４にＵＥ３２により送信することを確かめることができる。さらに定期的ＴＡコマンドを引き続き受信し、適用する場合（５５）、ＵＬＣＣ１  ５０およびＵＬＣＣ２  ５１における送信間の同一相対的オフセット５６を（例えば、別の相対的ＴＡコマンドを受信するまで）使用する。
【００４３】
ＵＥ３２がランダムアクセスを実行したＵＬＣＣと他のＵＬＣＣが妥当に時間整合しているとｅノードＢ３０が予測しなければ、その場合ｅノードＢ３０は、例えば３ＧＰＰＴＳ３６．３２１、「ＭＡＣ仕様」（" MAC specification "）、Ｒｅｌ‐８／９でＬＴＥレリース８／９について規定するいわゆる「ＰＤＣＣＨ指令」を使用して別のＵＬＣＣにおけるランダムアクセスを明確に指令することを決定できる。この例示的実施形態に従い、ｅノードＢ３０は次にＰＤＣＣＨ指令により特定のＵＬＣＣにおけるランダムアクセスを発することができ、ランダムアクセスに応じて、ｅノードＢ３０は相対的または絶対的ＴＡコマンドをＵＥ３２に発行する。従ってこの例示的実施形態により、ＵＥ３２は次に複数のＵＬＣＣに関する時間整合を維持でき、ＵＥ３２はオフセットの形式で複数のＵＬキャリア間の相対的タイミングを維持する。
【００４４】
上記のようにＵＥ３２により開始するランダムアクセスに関し、ｅノードＢ３０はランダムアクセスの送信に基づき適するＴＡコマンドを判断し、必要なら適する相対的ＴＡ値を提供できる。ｅノードＢ３０がＵＬＣＣは実際に時間整合していることを検出すれば、ｅノードＢ３０はこれ（オフセット＝０）を示す相対的ＴＡ値を提供か、またはＵＥ３２の総体的時間整合を更新する通常の（非相対的）ＴＡコマンドの送信か何れかを行いえよう。例示的実施形態に従いタイミング整合の実行方法をより良く例示するため、図６はＵＥ３２の観点から例示的実施形態に従うタイミング整合の実行方法を示し、図７は基地局、ネットワーク３４またはｅノードＢ３０の観点からタイミング整合の実行方法を示す。
【００４５】
図６に従い最初のステップ６０１で、ＵＥ３２は第１のＴＡコマンドを受信し、ＴＡコマンドはＭＡＣＰＤＵに含みうる。次のステップ６０２で、ＵＥ３２はＴＡコマンドが定期的ＴＡコマンドであるかを判断する。ＴＡコマンドが定期的ＴＡコマンドであれば、ＵＥ３２はステップ６０３で定期的ＴＡコマンドに従い全ＵＬＣＣのタイミングを調整し、ステップ６０４でＴＡＴ３３をスタートまたは再スタートさせる。しかしながらＴＡコマンドが定期的ＴＡコマンドでなければ、ＵＥ３２はステップ６０５でＴＡコマンドが相対的ＴＡコマンドであるかを判断する。ＴＡコマンドが相対的ＴＡコマンドであれば、ＵＥ３２はステップ６０６でＴＡコマンド、例えばキャリア特定情報フィールド（ＣＩ）でアドレス指定するＵＬＣＣのタイミングを調整する。
【００４６】
図７に従い最初のステップ７０１で、ｅノードＢ３０はＵＥ３２からＵＬＣＣにおいてアップリンク送信を受信する。次のステップ７０２で、ｅノードＢ３０は受信信号がローカルアップリンクの主成分キャリア（ＰＣＣ）クロックと同期しているかを判断する。受信信号が同期していなければ、伝送が受信されるＵＬＣＣが基準（すなわち主）ＵＬＣＣであるかを判断する（７０３）。ＵＬＣＣが基準ＵＬＣＣであれば、適する定期的ＴＡコマンドをステップ７０４で判断する。ＴＡＴ３３が次いでステップ７０５でスタートし、ｅノードＢ３０はＴＡコマンドの送信をスケジュールし、ステップ７０６で送信をＵＥ３２に送信する。しかしながら、ｅノードＢ３０がステップ７０３で送信を受信するＵＬＣＣが基準（すなわち主）ＵＬＣＣでなく、別のＵＬＣＣであると判断すれば、ｅノードＢ３０はステップ７０７でＵＥ３２が基準タイミングアドバンスに関する差分によりタイミングアドバンスを調整できるような適切な相対的ＴＡコマンドを判断する。しかしながらＴＡコマンドに関する不要な信号送信を避けるため、ステップ７０７で判断する相対的ＴＡ値が前に送信したＵＬＣＣに適用できるＴＡ値と同一であるかをｅノードＢ３０はステップ７０８でチェックするであろう。相対的ＴＡ値が相違すれば、ｅノードＢ３０はＴＡコマンドの送信をスケジュールし、ステップ７０６で送信をＵＥ３２に送信する。そうでない場合、相対的ＴＡ値をＵＥ３２に送信しない。
【００４７】
これまで主として統合されたキャリアを使用するシステムのアップリンク送信に関連するタイミング整合に焦点を合わせたが、アップリンクＣＣのみならず、ダウンリンクＣＣも異なる伝搬遅延を有しうることが理解されよう。例示的実施形態に従い、ＵＬとＤＬキャリア間リンクを特定し、ｅノードＢ３０により提供するＴＡコマンドを曖昧さなく適用することが必要であろう。ランダムアクセス手順に応じて受信する初期非相対的ＴＡコマンドを適用する場合、上記例示的技術により内在するリンクを使用する。例示的実施形態に従い、ランダムアクセスに応じて受信する非相対的ＴＡ値はＴＡコマンドを受信したＤＬＣＣのフレームタイミングに関して解釈する。これはＵＥの開始するランダムアクセスおよび２次ＵＬＣＣに対するＰＤＣＣＨ指令双方に適合する。以上で説明したように、ＵＥ３２は非相対的ＴＡコマンドに基づき全ＵＬＣＣを調整するであろう。
【００４８】
以上の例示的実施形態で説明した前記ＴＡコマンドはメディアアクセス制御プロトコルに実装でき、コマンドは少なくともキャリアまたはキャリアグループ特定情報フィールドおよび時間整合フィールドを含むフィールドにより特徴づける。幾つかの実施形態では、複数のこのような特定情報フィールドおよび時間調整フィールドはコマンドに存在できる。複数のこのようなフィールドを有するコマンドをＵＥ３２により受信すれば、ＵＥ３２は対応してその複数のＵＬＣＣの相対的および絶対的オフセットを調整する。一実施形態では、ＭＡＣサブヘッダの異なるＬＣＩＤを使用して、相対的ＴＡコマンドを定期的（非相対的）ＴＡコマンドと区別する。以前のＬＴＥ規格のレリースに従う定期的ＴＡコマンドを図８に示す。キャリア標識を含む相対的ＴＡコマンド例を図９に示す。
【００４９】
一例示実施形態で、例えば以前のＬＴＥ規格のレリースに従うＭＡＣプロトコルを使用して、図９に示すように単一のＭＡＣ  ＰＤＵへの複数のＭＡＣ制御要素の多重化により、複数ＵＬＣＣに対する複数の相対的ＴＡコマンドを提供できる。時間整合フィールド（単数または複数）は絶対的調整を記述するか、あるいはまたは別のキャリアに関する相対的調整（オフセット）を記述できる。
【００５０】
これらの例示実施形態に従う時間整合をより良く理解するため、以下の例証的、非排他的例を考察しよう。
１．ＵＥ３２は２つのＵＬＣＣを有すると想定する。時間整合タイマ３３は動作していない。成分キャリア間に相対的オフセットはない。
２．ＵＥ３２は第１のＵＬＣＣ（ＵＬ１）においてＲＡを発行し、それに応じて（例えば、図８におけるように）時間整合を受信し、それによってＵＬＣＣ間のいかなるオフセットもなしに両ＵＬＣＣのタイミングを調整する。ＴＡＴ３３はスタートする。
３．ＵＥ３２は（例えば、図９に示すように）ＵＬ２に関する相対的時間整合コマンド（ＵＬ１に対して時間ユニット「＋１」）を受信する。ＵＥ３２はそれに応じてＵＬ２（およびＵＬ１）の現在のタイミングに関連してＵＬ２のタイミングを調整する。ＴＡＴ３３が開始される。そのコマンドは、ＵＬ２におけるＰＤＣＣＨ指令に応じて発行されているか、またはそのような指令なしに発行されているであろう。
４．ＴＡＴ３３は満了し、従ってＵＥ３２は非同期と考えられる。なお、ＵＥ３２はＵＬ１とＵＬ２間の相対的オフセットを維持できる。
５．ＵＥ３２は、例えばそのバッファ内のＵＬデータによりランダムアクセスを発行する。定期的時間整合コマンドの受信および適用に際し、アップリンクの１つのみにおいてランダムアクセスを発行しても、ＵＥ３２は次にその全ＵＬが再度同期するとみなす。ＵＥ３２はキャリア間の相対的オフセット（＋１）を維持する。例えば、ＵＥ３２はＵＬ２においてＲＡを発行しているかもしれず、この場合ＵＬ１の相対的オフセットはＵＬ２に対し「−１」である。
６．ＵＥ３２は、次に追加相対的調整（例えば、図９に示すような）を受信でき、その結果、例えばＵＬ１を「−１」により調整する。この場合ＵＬ１とＵＬ２の間の相対的オフセットは２ユニットとなるであろう。
７．これらの例示的実施形態に従い維持する単一タイマ３３が動作している限り、ＵＥ３２はその全ＵＬが時間整合していると考える。
【００５１】
従って、これらの例示的実施形態に従いＵＬＣＣにおける異なる伝搬遅延を伴う配置においても、ただ単一の時間整合タイマを使用することが理解されよう。さらにその上、これらの実施形態はＵＥが並列に、または連続して複数のランダムアクセス手順を実行し、複数のＵＬキャリアの同期をうることを要求しない。その代わり、他ＵＬＣＣにおけるランダムアクセスの要求および必要であれば他ＵＬＣＣへの相対的ＴＡ値の提供をネットワークに任せる。さらにその上、例示的実施形態はＵＬＣＣ当たりの定期的ＴＡコマンドまたは全ＵＬＣＣにおける定期的アップリンク送信を必要とすることなくＵＬＣＣの同期を可能にする。
【００５２】
例示的実施形態に従い、タイミング整合の実行方法はネットワークまたはｅノードＢの観点から図１０のフローチャートに例示するステップを含むことができる。フローチャートのステップ１０００で、アップリンク送信をＵＥから少なくとも１つのＣＣにおいて受信する。ネットワークまたはｅノードＢはステップ１００２でそのＵＥのアップリンクＣＣ間のタイミング調整の必要性を検出または判断する。ｅノードＢは次いでステップ１００４でそれらＣＣのタイミングを調整する１つ以上のＣＣへの参照を含むＴＡコマンド、例えば相対的ＴＡコマンドを送信する。この方法はステップ１０００および１００４をただ含むように凝縮できよう。
【００５３】
同様に、例示的実施形態に従うタイミング整合の実行方法はＵＥの観点から図１１のフローチャートに示すように記述できる。フローチャートのステップ１１００で、ＵＥは絶対的または相対的ＴＡコマンドを含むダウンリンク送信を受信する。ＵＥはステップ１１０２でコマンドの内容に従いそのアップリンク送信を調整する。ＵＥはステップ１１０４で、例えば上記のように追加規則に従いＴＡタイマをスタートさせる。この方法はステップ１１００および１００２をただ含むように凝縮できよう。
【００５４】
別の例示的実施形態に従い、タイミング整合の実行方法は基地局の観点から図１２のフローチャートに例示するステップを含むことができる。フローチャートのステップ１２００で、第１のＴＡコマンドをＵＥに送信し、第１のＴＡコマンドは第１のＣＣにおける送信に適用できる。基地局はステップ１２０２でそのＵＥの第１のＣＣおよび少なくとも第２のＣＣに対する異なるＵＬ送信タイミングを維持する必要性を検出する。基地局が異なるＵＬ送信タイミングを維持する必要性を検出すれば、基地局は次いでステップ１２０４でＵＥに第２のＴＡコマンドを送信する。第２のＴＡコマンドは検出する異なるＵＬ送信タイミングを維持する必要性に基づき、第１のＣＣおよび第２のＣＣまたはそのいずれかにおけるＵＬ送信に適用できる。さらにその上、第１のＣＣおよび第２のＣＣに対する異なるＵＬ送信タイミングを維持する必要性を検出する方法のステップ１２０４では、第２のＵＬＣＣにおけるＵＬ送信を、第１のＣＣにおけるＵＬ送信に対するオフセットを伴って受信することの検出により実行できる。しかしながら、検出ステップ１２０４では、第２のＵＬＣＣにおけるランダムアクセスの実行のＵＥへの指令、および、第２のＵＬキャリアにおけるＵＬ送信を第１のＣＣにおけるＵＬ送信に対するオフセットを伴って受信することの検出によっても実行できる。
【００５５】
同様に、例示的実施形態に従うタイミング整合の実行方法はＵＥの観点から図１３のフローチャートに示すように記述できる。フローチャートのステップ１３００で、ＵＥは基地局から第１のＴＡコマンドを受信する。第１のＴＡコマンドは第１のＵＬＣＣにおける送信に適用可能である。従って、第１のＣＣにおけるアップリンク送信は第１のＴＡコマンドに基づき調整する。第１のＵＬＣＣを調整すると、ＵＥはステップ１３０２でＴＡＴをスタートさせる。ステップ１３０４で、ＵＥは基地局から第２のＴＡコマンドを受信する。第２のＴＡコマンドは検出する第１のＣＣおよび少なくとも第２のＣＣに対する異なるＵＬ送信タイミングを維持する必要性に基づき、第１のＣＣおよび第２のＵＬＣＣにおける送信に適用可能である。ＵＥはステップ１３０６で第２のＴＡコマンドに基づき第１のＣＣおよび第２のＵＬＣＣまたはそのいずれかにおけるＵＬ送信を調整する。ステップ１３０８で第１のＣＣおよび第２のＵＬＣＣまたはそのいずれかにおけるＵＬ送信の調整後、ＵＥはＴＡＴをスタートまたは再スタートさせることができる。第２のＴＡコマンドが第２のＣＣの調整を無視し、第１のＣＣに適用可能である場合にのみ、ＴＡＴはスタートすることもできる。
【００５６】
さらに例示的実施形態によれば、第１のＴＡコマンドは第１のＣＣにおける送信に適用可能な基準タイミングアドバンスまたはタイミング調整を含むことができ、第２のＴＡコマンドは検出する異なるＵＬ送信タイミングを維持する必要性に基づき、第１のＣＣおよび第２のＣＣまたはそのいずれかにおけるＵＬ送信に適用可能であるタイミングアドバンスまたはタイミング調整を含むことができる。その上、第２のＴＡコマンドは第１のＣＣにおけるＵＬ送信に対するオフセットに基づきうる。その上、第２のＴＡコマンドは複数のＵＬＣＣの幾つかに適用可能でありうる。第２のＴＡコマンドはまた複数のＵＬＣＣの幾つかに適用可能である複数の調整コマンドも含みうる。追加して、複数の調整コマンドは複数のＵＬＣＣの少なくとも１つに適用した前ＴＡコマンドに関する相対的時間調整を提供しうる。さらに、複数の調整コマンドは第１のＴＡコマンドに関する相対的時間調整を提供しうる。
【００５７】
ＵＥ３２およびｅノードＢ３０は例えば種々の構成要素、ハードウェアおよびソフトウェア双方を使用して実装できる。例えば図１４に一般的に示すように、そのようなＵＥまたはｅノードＢ１４０はプロセッサ１４１（または複数のプロセッサコア）、メモリ１４２、１つ以上の２次蓄積デバイス１４３（例えば、外部蓄積デバイス（単数または複数））、プロセッサ１４１上で動作し、メモリ１４２を使用するオペレーティングシステム１４４、同様に対応するアプリケーション１４５、例えば上記方法でタイミング整合を扱うアプリケーションを含みうる。インタフェース１４６はノード１４０と残りのネットワークとの間の通信を容易にするために提供するか、またはプロセッサ１４１に統合できる。例えば、インタフェースユニット１４６は例えばＬＴＥにより指定するようにエアインタフェースを経て無線で通信可能な通信機を含むことができ、通信機は上記のようにＴＡコマンドを含むそのような信号を処理するのに必要な変調、コーディング、フィルタリングおよび同類、同様に復調およびデコーディングの実行可能なハードウェア並びにソフトウェアを含む。
【００５８】
別の例示的実施形態に従い、タイミング整合の実行基地局は図１５の概要ブロック図に例示するユニットを含みうる。基地局１５０はＵＥに第１のＴＡコマンドを送信するようにする送信機ユニット１５１および第１のＣＣおよび少なくとも第２のＣＣに対する異なるＵＬ送信タイミングを維持する必要性を検出するようにする検出ユニット１５２を含みうる。送信機ユニット１５１はＵＥに第２のＴＡコマンドを送信するようにさらにしうる。第２のＴＡコマンドはこの場合検出する異なるＵＬ送信タイミングを維持する必要性に基づき、第１のＣＣおよび／または第２のＣＣにおけるＵＬ送信に適用できる。別の例示的実施形態では、基地局は受信機ユニット１５３並びに第２のＵＬＣＣにおけるランダムアクセスの実行をＵＥに指令するようにする指令ユニット１５４をさらに含む。検出ユニット１５２はこの場合第２のアップリンクキャリアにおけるアップリンク送信を第１の成分キャリアにおけるアップリンク送信に対するオフセットを伴い受信することを検出するようにさらにする。
【００５９】
別の例示的実施形態に従い、タイミング整合の実行ＵＥは図１６の概要ブロック図に例示するユニットを含みうる。ＵＥ１６０は基地局から第１のＴＡコマンドを受信するようにする受信機ユニット１６１を含みうる。第１のＴＡコマンドは第１のＣＣにおける送信に適用可能である。受信機ユニットは検出する第１のＣＣおよび少なくとも第２のＣＣに対する異なるＵＬ送信タイミングを維持する必要性に基づく第２のＴＡコマンドを受信するようにさらにしうる。第２のＴＡコマンドは第１のＣＣおよび第２のＵＬＣＣまたはそのいずれかにおける送信に適用可能である。ＵＥは第１のＣＣおよび第２のＴＡコマンドに基づく第２のＵＬＣＣまたはそのいずれかにおけるＵＬ送信を調整するようにする調整ユニット１６２をさらに含む。ＵＥはＵＥ１６０に含む時間整合タイマ１６４をスタートさせるようにするスタータユニット１６３もまた含みうる。追加して、ＵＥ１６０は基地局へのアップリンク送信のための送信機ユニット１６５を含みうる。
【００６０】
ＵＬＣＣグループは同一時間整合を共有できようが、異なるグループからのＵＬＣＣは独立に制御することになろう。現例示的実施形態の場合、「グループ」が１つ以上のＣＣ含もうが例示的実施形態は異なるタイミング要求を持つＣＣ「グループ」に等しく適用可能であるので、タイミングを幾つかのＵＬキャリアにより共有しても問題ではない。
【００６１】
本発明は上記の好ましい実施形態に制限しない。種々の代替、修正および等価体を使用できる。それ故、以上の実施形態を添付する特許請求の範囲により規定する本発明の範囲を制限すると取るべきではない。
【００６２】
略語
ＣＣ＝成分キャリア
ＣＥ＝制御要素
ＣＩ＝キャリア特定情報フィールド
ＤＬ＝ダウンリンク‐ｅノードＢからＵＥへ
ｅＮＢ、ｅノードＢ＝ＬＴＥ基地局
認可（Grant）=ＬＴＥ：コーディングおよび変調方式を含む（アップリンク）送信リソースの割り当て
ＭＡＣ＝メディアアクセス制御
ＰＣＣクロック＝成分キャリアクロック
ＴＡ＝タイミングアドバンス‐端末側におけるダウンリンク受信とアップリンク送信間の時間オフセット
ＴＡコマンド＝ＵＥのＵＬ送信時間シフトによるＴＡの変更をＵＥに指示するｅＮＢからＵＥへのメッセージ
ＴＡＴ＝時間調整タイマ‐タイマが満了したとすればＵＥはそれ自身を「非同期」と見なす。
ＵＥ＝ユーザ装置、端末
ＵＬ＝アップリンク‐ＵＥからｅノードＢへ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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