(57)【要約】  ユーザ機器(UE)が、ワイヤレス通信システムにおけるキャリアアグリゲーション用に構成される。UEは、2つ以上のコンポーネントキャリアのうちあるコンポーネントキャリアにおいてアップリンク制御チャネルフォーマットで送信されるべき制御情報を選択し、制御情報は、異なる情報信頼性要件に関連付けられた情報タイプを含む。UEは、情報タイプに基づいて、開ループ電力制御パラメータおよび/または閉ループ電力制御パラメータを生成する。UEは、開ループ電力制御パラメータおよび/または閉ループ電力制御パラメータによって決定された電力レベルで、制御情報を、アップリンク制御チャネルフォーマットで送信する。
2013531926.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザ機器を操作する方法であって、
複数のコンポーネントキャリアのうちあるコンポーネントキャリアにおいてアップリンク制御チャネルフォーマットで送信されるべき制御情報を選択するステップであって、前記制御情報が、異なる情報信頼性要件に関連付けられた情報タイプを含むステップと、
前記情報タイプに基づいて、開ループ電力制御パラメータおよび閉ループ電力制御パラメータの少なくとも一方を生成するステップと、
前記開ループ電力制御パラメータおよび前記閉ループ電力制御パラメータの少なくとも一方によって決定された電力レベルで、前記制御情報を、前記アップリンク制御チャネルフォーマットで送信するステップとを含む方法。
【請求項２】
第1の情報タイプが前記複数のコンポーネントキャリアに関するチャネル品質情報(CQI)を含み、第2の情報タイプが前記複数のコンポーネントキャリアに関する肯定応答/否定応答(ACK/NAK)情報を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記開ループ電力制御パラメータが、前記複数のコンポーネントキャリアに関する肯定応答/否定応答(ACK/NAK)ビットの数と、前記複数のコンポーネントキャリアに関するチャネル品質情報(CQI)ビットの数との第1の関数を含み、前記閉ループ電力制御パラメータが、前記複数のコンポーネントキャリア用のACK/NAKビットの前記数と、前記複数のコンポーネントキャリア用のCQIビットの前記数との第2の関数を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
前記第1の関数が、前記複数のコンポーネントキャリア用のACK/NAKビットの前記数と、前記複数のコンポーネントキャリア用のCQIビットの前記数との比に依存する、請求項3に記載の方法。
【請求項５】
前記第2の関数が、前記複数のコンポーネントキャリア用のACK/NAKビットの前記数と、前記複数のコンポーネントキャリア用のCQIビットの前記数との比に依存する、請求項3に記載の方法。
【請求項６】
前記複数のコンポーネントキャリアが、プライマリコンポーネントキャリア(PCC)および1つまたは複数のセカンダリコンポーネントキャリア(SCC)を含み、前記制御情報を送信するステップが、前記プライマリコンポーネントキャリア中の物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)上で送信するステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項７】
プロセッサと、
プロセッサ実行可能命令を備えるメモリとを備える装置であって、前記命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記装置を、
複数のコンポーネントキャリアのうちあるコンポーネントキャリアにおいてアップリンク制御チャネルフォーマットで送信されるべき、異なる情報信頼性要件に関連付けられた情報タイプを含む制御情報を選択し、
前記情報タイプに基づいて、開ループ電力制御パラメータおよび閉ループ電力制御パラメータの少なくとも一方を生成し、
前記開ループ電力制御パラメータおよび前記閉ループ電力制御パラメータの少なくとも一方によって決定された電力レベルで、前記制御情報を、前記アップリンク制御チャネルフォーマットで送信するように構成する装置。
【請求項８】
第1の情報タイプが前記複数のコンポーネントキャリアに関するチャネル品質情報(CQI)を含み、第2の情報タイプが前記複数のコンポーネントキャリアに関する肯定応答/否定応答(ACK/NAK)情報を含む、請求項7に記載の装置。
【請求項９】
前記開ループ電力制御パラメータが、前記複数のコンポーネントキャリアに関する肯定応答/否定応答(ACK/NAK)ビットの数と、前記複数のコンポーネントキャリアに関するチャネル品質情報(CQI)ビットの数との第1の関数を含み、前記閉ループ電力制御パラメータが、前記複数のコンポーネントキャリア用のACK/NAKビットの前記数と、前記複数のコンポーネントキャリア用のCQIビットの前記数との第2の関数を含む、請求項7に記載の装置。
【請求項１０】
前記第1の関数が、前記複数のコンポーネントキャリア用のACK/NAKビットの前記数と、前記複数のコンポーネントキャリア用のCQIビットの前記数との比に依存する、請求項9に記載の装置。
【請求項１１】
前記第2の関数が、前記複数のコンポーネントキャリア用のACK/NAKビットの前記数と、前記複数のコンポーネントキャリア用のCQIビットの前記数との比に依存する、請求項9に記載の装置。
【請求項１２】
前記複数のコンポーネントキャリアが、プライマリコンポーネントキャリア(PCC)および1つまたは複数のセカンダリコンポーネントキャリア(SCC)を含み、前記装置が、前記プライマリコンポーネントキャリア中の物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)上で前記制御情報を送信するように構成される、請求項7に記載の装置。
【請求項１３】
ユーザ機器(UE)として構成された装置であって、
複数のコンポーネントキャリアのうちあるコンポーネントキャリアにおいてアップリンク制御チャネルフォーマットで送信されるべき制御情報を選択するための手段であって、前記制御情報が、異なる情報信頼性要件に関連付けられた情報タイプを含む、手段と、
前記情報タイプに基づいて、開ループ電力制御パラメータおよび閉ループ電力制御パラメータの少なくとも一方を生成するための手段と、
前記開ループ電力制御パラメータおよび前記閉ループ電力制御パラメータの少なくとも一方によって決定された電力レベルで、前記制御情報を、前記アップリンク制御チャネルフォーマットで送信するための手段とを備える装置。
【請求項１４】
第1の情報タイプが前記複数のコンポーネントキャリアに関するチャネル品質情報(CQI)を含み、第2の情報タイプが前記複数のコンポーネントキャリアに関する肯定応答/否定応答(ACK/NAK)情報を含む、請求項13に記載の装置。
【請求項１５】
前記開ループ電力制御パラメータが、前記複数のコンポーネントキャリアに関する肯定応答/否定応答(ACK/NAK)ビットの数と、前記複数のコンポーネントキャリアに関するチャネル品質情報(CQI)ビットの数との第1の関数を含み、前記閉ループ電力制御パラメータが、前記複数のコンポーネントキャリア用のACK/NAKビットの前記数と、前記複数のコンポーネントキャリア用のCQIビットの前記数との第2の関数を含む、請求項13に記載の装置。
【請求項１６】
前記第1の関数が、前記複数のコンポーネントキャリア用のACK/NAKビットの前記数と、前記複数のコンポーネントキャリア用のCQIビットの前記数との比に依存する、請求項15に記載の装置。
【請求項１７】
前記第2の関数が、前記複数のコンポーネントキャリア用のACK/NAKビットの前記数と、前記複数のコンポーネントキャリア用のCQIビットの前記数との比に依存する、請求項15に記載の装置。
【請求項１８】
前記複数のコンポーネントキャリアが、プライマリコンポーネントキャリア(PCC)および1つまたは複数のセカンダリコンポーネントキャリア(SCC)を含み、前記制御情報を送信するための前記手段が、前記プライマリコンポーネントキャリア中の物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)上で前記制御情報を送信するための手段を備える、請求項13に記載の装置。
【請求項１９】
プロセッサにより実行可能な命令を記録するプロセッサ可読記録媒体であって、前記命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサを、
複数のコンポーネントキャリアのうちあるコンポーネントキャリアにおいてアップリンク制御チャネルフォーマットで送信されるべき、異なる情報信頼性要件に関連付けられた情報タイプを含む制御情報を選択し、
前記情報タイプに基づいて、開ループ電力制御パラメータおよび閉ループ電力制御パラメータの少なくとも一方を生成し、
前記開ループ電力制御パラメータおよび前記閉ループ電力制御パラメータの少なくとも一方によって決定された電力レベルで、前記制御情報を、前記アップリンク制御チャネルフォーマットで送信するように構成された、プロセッサ可読記録媒体。
【請求項２０】
第1の情報タイプが前記複数のコンポーネントキャリアに関するチャネル品質情報(CQI)を含み、第2の情報タイプが前記複数のコンポーネントキャリアに関する肯定応答/否定応答(ACK/NAK)情報を含む、請求項19に記載のプロセッサ可読記録媒体。
【請求項２１】
前記開ループ電力制御パラメータが、前記複数のコンポーネントキャリアに関する肯定応答/否定応答(ACK/NAK)ビットの数と、前記複数のコンポーネントキャリアに関するチャネル品質情報(CQI)ビットの数との第1の関数を含み、前記閉ループ電力制御パラメータが、前記複数のコンポーネントキャリア用のACK/NAKビットの前記数と、前記複数のコンポーネントキャリア用のCQIビットの前記数との第2の関数を含む、請求項19に記載のプロセッサ可読記録媒体。
【請求項２２】
前記第1の関数が、前記複数のコンポーネントキャリア用のACK/NAKビットの前記数と、前記複数のコンポーネントキャリア用のCQIビットの前記数との比に依存する、請求項21に記載のプロセッサ可読記録媒体。
【請求項２３】
前記第2の関数が、前記複数のコンポーネントキャリア用のACK/NAKビットの前記数と、前記複数のコンポーネントキャリア用のCQIビットの前記数との比に依存する、請求項21に記載のプロセッサ可読記録媒体。
【請求項２４】
前記複数のコンポーネントキャリアが、プライマリコンポーネントキャリア(PCC)および1つまたは複数のセカンダリコンポーネントキャリア(SCC)を含み、前記機械が、前記プライマリコンポーネントキャリア中の物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)上で前記制御情報を送信するように構成される、請求項19に記載のプロセッサ可読記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
米国特許法第119条による優先権の主張
本特許出願は、本出願の譲受人に譲渡され、参照により明確に本明細書に組み込まれる、2010年5月19日に出願された「APPARATUS AND METHOD FOR DIFFERENT POWER CONTROL FOR THE SAME PUCCH FORMAT 2」と題する仮出願第61/346,383号の優先権を主張する。
【０００２】
本出願は概して、ワイヤレス通信の分野に関し、詳細には、アグリゲートキャリア通信システムにおけるサービス品質要件に基づいてアップリンク送信電力を制御するためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
本セクションは、開示する実施形態に対する背景または状況を提供することを意図している。本明細書における記述は、必ずしも以前考案または追及されたものではないが、追及され得るであろう概念を含み得る。したがって、本明細書において別段に規定されていない限り、本セクションにおいて記載するものは、本出願における記述および請求項に対する従来技術ではなく、本セクションに含まれるからといって、従来技術であるとは認められない。
【０００４】
音声、データなど、様々なタイプの通信コンテンツを提供するために、ワイヤレス通信システムが広く配置されている。これらのシステムは、使用可能なシステムリソース(たとえば、帯域幅および送信電力)を共有することによって複数のユーザとの通信をサポートすることができる多元接続システムであり得る。そのような多元接続システムの例には、符号分割多元接続(CDMA)、時分割多元接続(TDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、3GPP Long Term Evolution(LTE)システム、および直交周波数分割多元接続(OFDMA)などがある。
【０００５】
モバイルワイヤレス通信システムにおいて、アップリンク(移動局から基地局への)送信機電力制御は、所望のサービス品質(たとえば、データレートおよびエラーレート)を達成するための、ビットごとに送信される十分なエネルギーの必要性と、システムの他のユーザへの干渉を最小限にし、モバイル端末のバッテリ寿命を最大限にする必要性とのバランスをとる。この目標を遂行するために、アップリンク電力制御は、パス損失、シャドーイング、高速フェージングならびに同じセルおよび隣接セル内の他のユーザからの干渉を含む、電波伝播チャネルの特性に適応しなければならない。
【０００６】
LTE Rel-8では、移動局から基地局への制御シグナリングは、シングルキャリアFDMA(周波数分割多元接続)波形での物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)上で運ばれる。制御シグナリングは、アップリンク送信のためのスケジューリング要求(SR)と、ダウンリンクデータパケットのためのHARQ肯定応答(ACK/NAK)と、チャネル品質インジケータ(CQI)と、チャネルの信号対雑音干渉比および移動局の受信機の特性を考慮に入れて、チャネルによってサポートされ得る変調および符号化方式(MCS)を示す、ダウンリンク送信のためのランクインジケータ(RI)およびプリコーディング行列インジケータ(PMI)などの他の情報とを含む。
【０００７】
PUCCHにおける制御シグナリングは、システム帯域幅の端の周波数領域内で送信される。1つの送信サブフレーム中の各PUCCH送信は、サブフレームの第1の(0.5ミリ秒)スロット中の、システム帯域幅の一端にある、またはその近くの1つまたは複数のリソースブロック(RB)からなり、続いて、サブフレームの第2の(0.5ミリ秒)スロットには、システム帯域幅の対向端にある、またはその近くの第2のリソースブロックセットがある。
【０００８】
LTE Rel-8は、SRのみ、1ビットおよび2ビットHARQ ACK/NAK(1コードワードおよび2コードワード送信に対応する)、1ビットおよび2ビットHARQ ACK/NAKを有する11ビットCQIおよび11ビットCQIを含む、異なるタイプおよび量の情報を運ぶ異なるPUCCHフォーマットを定義する。Rel-8におけるPUCCH電力制御アルゴリズムは、HARQビットおよびCQIビットの総数に比例して、電力を調整するが、これらのアルゴリズムは、HARQビットおよびCQIビットの相対的重要度を無視し、これら2つのHARQビットよりも、11個のCQIビットに本質的に重きが置かれる。HARQ ACK/NAKビットを復号するための許容可能エラーレートは、CQIビットを復号するための許容可能エラーレートよりもはるかに低くてよく、その理由は、HARQ ACK/NAK復号エラー(偽陽性または偽陰性のいずれか)の結果、誤ったデータが許容される場合も、正確なデータが拒絶される場合もあるからである。
【０００９】
UEごとに2つ以上のコンポーネントキャリア(CC)(たとえば、最大5つのコンポーネントキャリア)をアグリゲートして、より大きいスループットのためにより広い送信帯域幅をサポートするためのキャリアアグリゲーション(CA)が、LTEアドバンスト向けに提案されている。LTE Rel-8用に定義されているPUCCHフォーマットは、複数のコンポーネントキャリアに必要とされるHARQ ACK/NAKビットの数を考慮するのに不十分である(たとえば、5つのキャリア×2つのHARQビットで、10ビットを必要とする)。さらに、上述したように、CQIビットの数に対してHARQ ACK/NAKビットの数が増えると、既存のRel-8アルゴリズムは、HARQ ACK/NAKビットの重みを正しく考慮することができない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
開示する実施形態は、複数のコンポーネントキャリアのうちあるコンポーネントキャリアにおいてアップリンク制御チャネルフォーマットで送信されるべき、異なる情報信頼性要件に関連付けられた情報タイプを含む制御情報を選択し、情報タイプに基づいて、開ループ電力制御パラメータおよび閉ループ電力制御パラメータの少なくとも一方を生成し、開ループ電力制御パラメータおよび閉ループ電力制御パラメータの少なくとも一方によって決定された電力レベルで、制御情報をアップリンク制御チャネルフォーマットで送信するための方法、装置および製造品を含む。
【００１１】
様々な実施形態のこれらおよび他の特徴は、その機構および操作方法とともに、添付の図面と併せ読むと、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。図中で、同じ参照番号は、全体を通して同様の部分を指すのに使われる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】ワイヤレス通信システムを示す図である。
【図２】例示的なワイヤレス通信システムを示すブロック図である。
【図３】例示的なキャリアアグリゲーションシステムを示すブロック図である。
【図４】例示的な方法を示すフローチャートである。
【図５】例示的なユーザ機器を示す機能ブロック図である。
【図６】様々な実施形態を実装することが可能な例示的装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下の記述では、限定ではなく説明の目的で、開示する様々な実施形態の完全な理解を与えるために詳細および記述を記載する。しかし、様々な実施形態がこれらの詳細および記述から逸脱する他の実施形態でも実施され得ることが、当業者には明らかであろう。
【００１４】
本明細書で使用される場合、「構成要素」、「モジュール」、「システム」などの用語は、コンピュータ関連のエンティティ、たとえば、ハードウェア、ソフトウェア/ファームウェア、ハードウェアとソフトウェアの組合せ、実行中のソフトウェアなどを指すことが意図されている。たとえば構成要素は、プロセッサ上で作動しているプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行可能、実行スレッド、プログラムおよび/またはコンピュータであってよいが、これらであることに限定されない。例として、コンピューティングデバイス上で実行されるアプリケーションと、そのコンピューティングデバイスの両方が、構成要素であり得る。1つまたは複数の構成要素がプロセスおよび/もしくは実行スレッド内に常駐することができ、1つの構成要素が1つのコンピュータ上に配置され得、ならびに/または2つ以上のコンピュータ間に分散され得る。さらに、これらの構成要素は、様々なデータ構造を記憶している様々なコンピュータ可読媒体から実行することができる。構成要素は、1つまたは複数のデータパケットを有する信号に従うなどしてローカルプロセスおよび/またはリモートプロセスの方法により通信することができる(たとえば、信号手段によりローカルシステム、分散システムにおいて別の構成要素と、かつ/または他のシステムとインターネットなどのネットワークにわたって対話する1つの構成要素からのデータ)。
【００１５】
さらに、いくつかの実施形態について、ユーザ機器(UE)に関して本明細書で説明する。ユーザ機器は、ユーザ端末と呼ぶこともでき、システム、加入者ユニット、加入者局、移動局、ワイヤレス端末、モバイルデバイス、ノード、デバイス、リモート局、リモート端末、端末、ワイヤレス通信デバイス、ワイヤレス通信デバイス、ワイヤレス通信装置またはユーザエージェントの機能性の一部または全部を含み得る。ユーザ機器は、セルラー電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル(SIP)電話、スマートフォン、ワイヤレスローカルループ(WLL)局、携帯情報端末(PDA)、ラップトップ、タブレット、ネットブック、スマートブック、ハンドヘルド通信デバイス、ハンドヘルドコンピューティングデバイス、衛星無線、ワイヤレスモデムカードおよび/またはワイヤレスシステムを介して通信する別の処理デバイスでよい。さらに、様々な態様について、基地局に関して本明細書で説明する。基地局は、1つまたは複数のワイヤレス端末との通信に使用することができ、アクセスポイント、ノード、進化型ノードB(eNB)、または他の何らかのネットワークエンティティの機能性の一部または全部を含み得る。基地局は、エアインターフェースを介してUEと通信する。この通信は、1つまたは複数のセクタを通って起こり得る。基地局は、受信したエアインターフェースフレームをIPパケットに変換することによって、UEと、インターネットプロトコル(IP)ネットワークを含み得るアクセスネットワークの残りとの間のルータとして作用し得る。基地局は、エアインターフェース用の属性の管理を調整することもでき、ワイヤードネットワークとワイヤレスネットワークとの間のゲートウェイであってもよい。
【００１６】
さらに、いくつかのデバイス、構成要素、モジュールなどを含み得るシステムに関して、様々な態様、実施形態または特徴を提示する。様々なシステムは、追加のデバイス、構成要素、モジュールなどを含むことがあり、および/または各図に関連して論じるデバイス、構成要素、モジュールなどのすべてを含まないことがあることを理解し、諒解されたい。これらの手法の組合せも使用され得る。
【００１７】
さらに、「例示的」という単語は、本明細書では、例、事例、または例示の働きをすることを意味するために使用する。「例示的」として本明細書で説明するいかなる実施形態または設計も、必ずしも他の実施形態または設計よりも好ましいまたは有利なものと解釈すべきではない。むしろ、例示的という単語の使用は、概念を具体的な形で提示するものである。
【００１８】
開示する様々な実施形態は、通信システムに組み込むことができる。一例では、そのような通信システムは、全体的システム帯域幅を、周波数サブチャネル、トーンまたは周波数ビンとも呼ばれ得る複数(NF個)のサブキャリアに効果的に区分する直交周波数分割多重(OFDM)を使用する。OFDMシステムの場合、送信されるべきデータ(すなわち、情報ビット)は、特定の符号化方式で最初にエンコードされて符号化ビットを生成し、符号化ビットは、マルチビットシンボルにさらにグループ化され、マルチビットシンボルは次いで、変調シンボルにマップされる。各変調シンボルは、データ送信に使われる特定の変調方式(たとえば、M-PSKまたはM-QAM)によって定義される信号コンスタレーション中の点に対応する。各周波数サブキャリアの帯域幅に依存し得る各時間間隔において、変調シンボルは、NF個の周波数サブキャリアそれぞれの上で送信することができる。したがって、OFDMは、システム帯域幅にわたる異なる減衰量を特徴とする周波数選択性フェージングによって引き起こされるシンボル間干渉(ISI)をなくすのに使われ得る。
【００１９】
一般的に、ワイヤレス多元接続通信システムは、複数のワイヤレス端末の通信を同時にサポートすることができる。各端末は、順方向リンクおよび逆方向リンク上での送信によって1つまたは複数の基地局と通信する。順方向リンク(またはダウンリンク)は、基地局から端末までの通信リンクを指し、逆方向リンク(またはアップリンク)は、端末から基地局までの通信リンクを指す。この通信リンクは、単入力単出力、多入力単出力、または多入力多出力(MIMO)システムを介して確立され得る。
【００２０】
MIMOシステムは、データ送信のための複数(NT)の送信アンテナおよび複数(NR)の受信アンテナを使用する。NT個の送信アンテナおよびNR個の受信アンテナによって形成されるMIMOチャネルは、NS≦min{NT,NR}であるNS個の独立チャネルに分解可能であり、これは空間チャネルとも呼ばれる。NS個の独立チャネルの各々は、1つの次元に対応する。複数の送信アンテナおよび受信アンテナによって形成される追加の次元性が利用される場合、MIMOシステムはパフォーマンスの改善(たとえばスループットの向上および/または信頼性の向上)をもたらすことができる。MIMOシステムは、時分割多重化(TDD)システムおよび周波数分割多重化(FDD)システムもサポートする。TDDシステムでは、順方向リンク送信と逆方向リンク送信とが同じ周波数領域上で行われるので、相反定理により逆方向リンクチャネルからの順方向リンクチャネルの推定が可能である。これにより、複数のアンテナが基地局において利用可能であるとき、基地局は順方向リンク上で送信ビームフォーミング利得を抽出することが可能になる。
【００２１】
図1は、開示する様々な実施形態が実装され得るワイヤレス通信システムを示す。基地局100は複数のアンテナグループを含むことができ、各アンテナグループは1つまたは複数のアンテナを含むことができる。たとえば、基地局100が6つのアンテナを備える場合、あるアンテナグループは第1のアンテナ104および第2のアンテナ106を含むことができ、別のアンテナグループは、第3のアンテナ108および第4のアンテナ110を含むことができ、第3のグループは、第5のアンテナ112および第6のアンテナ114を含むことができる。上記アンテナグループそれぞれが、2つのアンテナをもつものとして識別されているとしても、それよりも多い、または少ないアンテナが各アンテナグループにおいて使用され得ることに留意されたい。
【００２２】
再び図1を参照すると、第1のユーザ機器116は、たとえば、第5のアンテナ112および第6のアンテナ114と通信して、第1の順方向リンク120を介した、第1のユーザ機器116への情報の送信、および第1の逆方向リンク118を介した、第1のユーザ機器116からの情報の受信を可能にするように示されている。図1は、たとえば、第3のアンテナ108および第4のアンテナ110と通信して、第2の順方向リンク126を介した、第2のユーザ機器122への情報の送信、および第2の逆方向リンク124を介した、第2のユーザ機器122からの情報の受信を可能にする第2のユーザ機器122も示す。周波数分割複信(FDD)システムにおいて、図1に示す通信リンク118、120、124、126は、異なる周波数を通信に使うことができる。たとえば、第1の順方向リンク120は、第1の逆方向リンク118によって使用されるものとは異なる周波数を使用することができる。
【００２３】
いくつかの実施形態では、アンテナの各グループおよび/またはそれらが通信するように設計されているエリアは、しばしば基地局のセクタと呼ばれる。たとえば、図1に示す異なるアンテナグループは、基地局100のセクタ内のユーザ機器と通信するように設計され得る。順方向リンク120および126上の通信において、基地局100の送信アンテナは、異なるユーザ機器116および122の順方向リンクの信号対雑音比を改善するためにビームフォーミングを使用する。また、ビームフォーミングを使って、自カバレージエリア中にランダムに散在したユーザ機器に対して送信を行う基地局は、単一アンテナを介してすべての自ユーザ機器に対して全方向に送信を行う基地局よりも少ない干渉を、近接セル内のユーザ機器に対して引き起こす。
【００２４】
開示する様々な実施形態のいくつかに適応し得る通信ネットワークは、制御チャネルおよびトラフィックチャネルに分類される論理チャネルを含み得る。論理制御チャネルは、システム制御情報をブロードキャストするためのダウンリンクチャネルであるブロードキャスト制御チャネル(BCCH)と、ページング情報を転送するダウンリンクチャネルであるページング制御チャネル(PCCH)と、1つまたはいくつかのマルチキャストトラフィックチャネル(MTCH)に関するマルチメディアブロードキャストおよびマルチキャストサービス(MBMS)スケジューリングならびに制御情報の送信に使われる1対多地点ダウンリンクチャネルであるマルチキャスト制御チャネル(MCCH)とを含み得る。概して、無線リソース制御(RRC)接続を確立した後、MCCHは、MBMSを受信するユーザ機器によって使用されるだけである。専用制御チャネル(DCCH)は、RRC接続を有するユーザ機器によって使われるユーザ固有制御情報など、専用の制御情報を送信するポイントツーポイント双方向チャネルである別の論理制御チャネルである。共通制御チャネル(CCCH)は、ランダムアクセス情報用に使われ得る論理制御チャネルでもある。論理トラフィックチャネルは、ユーザ情報を転送するための1つのユーザ機器に専用のポイントツーポイント双方向チャネルである専用トラフィックチャネル(DTCH)を含み得る。また、マルチキャストトラフィックチャネル(MTCH)は、トラフィックデータの1対多地点ダウンリンク送信に使われ得る。
【００２５】
様々な実施形態のいくつかに適応する通信ネットワークは、ダウンリンク(DL)およびアップリンク(UL)に分類される論理トランスポートチャネルをさらに含み得る。DLトランスポートチャネルは、ブロードキャストチャネル(BCH)、ダウンリンク共有データチャネル(DL-SDCH)、マルチキャストチャネル(MCH)およびページングチャネル(PCH)を含み得る。ULトランスポートチャネルは、ランダムアクセスチャネル(RACH)、要求チャネル(REQCH)、アップリンク共有データチャネル(UL-SDCH)、および複数の物理チャネルを含み得る。物理チャネルは、1組のダウンリンクおよびアップリンクチャネルも含み得る。
【００２６】
開示するいくつかの実施形態において、ダウンリンク物理チャネルは、共通パイロットチャネル(CPICH)、同期チャネル(SCH)、共通制御チャネル(CCCH)、共有ダウンリンク制御チャネル(SDCCH)、マルチキャスト制御チャネル(MCCH)、共有アップリンク割当てチャネル(SUACH)、肯定応答チャネル(ACKCH)、ダウンリンク物理共有データチャネル(DL-PSDCH)、アップリンク電力制御チャネル(UPCCH)、ページングインジケータチャネル(PICH)、負荷インジケータチャネル(LICH)、物理ブロードキャストチャネル(PBCH)、物理制御フォーマットインジケータチャネル(PCFICH)、物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)、物理ハイブリッドARQインジケータチャネル(PHICH)、物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)および物理マルチキャストチャネル(PMCH)の少なくとも1つを含み得る。アップリンク物理チャネルは、物理ランダムアクセスチャネル(PRACH)、チャネル品質インジケータチャネル(CQICH)、肯定応答チャネル(ACKCH)、アンテナサブセットインジケータチャネル(ASICH)、共有要求チャネル(SREQCH)、アップリンク物理共有データチャネル(UL-PSDCH)、ブロードバンドパイロットチャネル(BPICH)、物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)および物理アップリンク共有チャネル(PUSCH)の少なくとも1つを含み得る。
【００２７】
図2は、様々な実施形態に適応し得る例示的な通信システムのブロック図を示す。図2に示すMIMO通信システム200は、送信機システム210(たとえば、基地局やアクセスポイント)および受信機システム250(たとえば、アクセス端末やユーザ機器)をMIMO通信システム200内に備える。基地局は送信機システム210と呼ばれ、ユーザ機器は受信機システム250と呼ばれてはいても、図に示すように、これらのシステムの実施形態は、双方向通信が可能であることが当業者には諒解されよう。その点において、「送信機システム210」および「受信機システム250」という用語は、いずれかのシステムからの単方向通信を含意するのに使われるべきでない。図2の送信機システム210および受信機システム250は、それぞれ、図2に明示的には示していない複数の他の受信機および送信機システムと通信することが可能であることにも留意されたい。送信機システム210では、いくつかのデータストリームのトラフィックデータがデータソース212から送信(TX)データプロセッサ214に提供される。各データストリームは、それぞれの送信機システムを介して送信され得る。TXデータプロセッサ214は、符号化されたデータを提供するためにそのデータストリームについて選択された特定の符号化方式に基づいて、各データストリームのためのトラフィックデータをフォーマットし、符号化し、インターリーブする。
【００２８】
各データストリームの符号化されたデータは、たとえばOFDM技法を使用してパイロットデータと多重化され得る。パイロットデータは、一般的には、既知の方法で処理される既知のデータパターンであり、チャネル応答を推定するために、受信機システムで使用され得る。次いで、各データストリームの多重化されたパイロットおよび符号化されたデータは、変調シンボルを提供するためにそのデータストリームについて選択された特定の変調方式(たとえばBPSK、QSPK、M-PSK、またはM-QAM)に基づいて変調される(シンボルマップされる)。各データストリームのデータレート、符号化、および変調は、送信機システム210のプロセッサ230によって実行される命令によって決定され得る。
【００２９】
図2の例示的なブロック図では、すべてのデータストリームの変調シンボルがTX MIMOプロセッサ220に供給され得、TX MIMOプロセッサ220はさらに(たとえば、OFDM用に)その変調シンボルを処理し得る。次いで、TX MIMOプロセッサ220は、NT個の変調シンボルストリームをNT個の送信機システムトランシーバ(TMTR)222a〜222tに提供する。一実施形態では、TX MIMOプロセッサ220は、データストリームのシンボル、およびシンボルがそこから送信されるアンテナに、ビームフォーミング重みをさらに適用することができる。
【００３０】
各送信機システムトランシーバ222a〜222tは、それぞれのシンボルストリームを受信し、1つまたは複数のアナログ信号を提供するように処理し、MIMOチャネルを通じた送信に適した変調信号を提供するためにアナログ信号をさらに調整する。いくつかの実施形態では、調整は、増幅、フィルタリング、アップコンバージョンなどのような操作を含み得るが、それに限定されない。送信機システムトランシーバ222a〜222tによって生じた変調信号は次いで、図2に示す送信機システムアンテナ224a〜224tから送信される。
【００３１】
受信機システム250において、送信された変調信号は受信機システムアンテナ252a〜252rによって受信され得、受信機システムアンテナ252a〜252rそれぞれからの受信信号は、それぞれの受信機システムトランシーバ(RCVR)254a〜254rに供給され得る。各受信機システムトランシーバ254a〜254rは、それぞれの受信信号を調整し、調整された信号をデジタル化してサンプルを提供し、対応する「受信された」シンボルストリームを提供するようにサンプルをさらに処理することができる。いくつかの実施形態では、調整は、増幅、フィルタリング、ダウンコンバージョンなどのような操作を含み得るが、それに限定されない。
【００３２】
次いで、RXデータプロセッサ260は、複数の「検出された」シンボルストリームを提供するために、特定の受信機処理技法に基づいて、受信機システムトランシーバ254a〜254rからシンボルストリームを受信し、処理する。一例では、各検出シンボルストリームは、対応するデータストリーム向けに送信されるシンボルの推定値であるシンボルを含み得る。次いで、RXデータプロセッサ260は、少なくとも部分的に、対応するデータストリームのトラフィックデータを回復するために、検出された各シンボルストリームを復調し、デインターリーブし、復号する。RXデータプロセッサ260による処理は、送信機システム210におけるTX MIMOプロセッサ220およびTXデータプロセッサ214によって実行される処理を補足するものであり得る。RXデータプロセッサ260は、処理されたシンボルストリームを、データシンク(図示せず)にさらに与えることができる。
【００３３】
いくつかの実施形態では、チャネル応答推定値が、RXデータプロセッサ260によって生成され、受信機システム250における空間/時間処理を実施し、電力レベルを調整し、変調レートもしくは方式を変え、および/または他の適切なアクションを行うのに使われ得る。加えて、RXデータプロセッサ260は、検出されたシンボルストリームの信号対雑音比(SNR)および信号対干渉比(SIR)などのチャネル特性をさらに推定することができる。RXデータプロセッサ260は次いで、プロセッサ270に推定チャネル特性を与えればよい。一例では、受信機システム250のRXデータプロセッサ260および/またはプロセッサ270は、システムに対する「動作」SNRの推定値をさらに導出することができる。受信機システム250のプロセッサ270は、通信リンクおよび/または受信したデータストリームに関する情報を含み得るチャネル状態情報(CSI)を与えることもできる。この情報は、たとえば、動作SNRおよび他のチャネル情報を含み得るが、送信機システム210(たとえば、基地局やeノードB)によって、たとえば、ユーザ機器スケジューリング、MIMO設定、変調および符号化選択などに関する正しい決定を行うのに使われ得る。受信機システム250において、プロセッサ270によって生じるCSIは、TXデータプロセッサ238によって処理され、変調器280によって変調され、受信機システムトランシーバ254a〜254rによって調節され、送信機システム210に返送される。さらに、受信機システム250にあるデータソース236は、TXデータプロセッサ238によって処理されるべき追加データを提供することができる。
【００３４】
いくつかの実施形態では、受信機システム250にあるプロセッサ270は、どのプリコーディング行列を使うべきか、定期的に判断することもできる。プロセッサ270は、行列インデックス部分およびランク値部分を含む逆方向リンクメッセージを編成する。逆方向リンクメッセージは、通信リンクおよび/または受信されたデータストリームに関する様々なタイプの情報を含むことができる。逆方向リンクメッセージは次いで、受信機システム250にあるTXデータプロセッサ238によって処理され、プロセッサ238は、いくつかのデータストリーム用のトラフィックデータも、データソース236から受信し得る。処理された情報は次いで、変調器280によって変調され、受信機システムトランシーバ254a〜254rの1つまたは複数によって調節され、送信機システム210に返送される。
【００３５】
MIMO通信システム200のいくつかの実施形態では、受信機システム250は、空間多重化信号を受信し処理することが可能である。これらのシステムにおいて、空間多重化は、異なるデータストリームを多重化し、送信機システムアンテナ224a〜224t上で送信することによって、送信機システム210の所で起こる。このことは、同じデータストリームが複数の送信機システムアンテナ224a〜224tから送られる、送信ダイバーシティ方式の使用とは対照的である。空間多重化信号を受信し処理することが可能なMIMO通信システム200では、送信機システムアンテナ224a〜224tそれぞれから送信される信号が互いから十分に相関解除されることを確実にするために、プリコード行列が、送信機システム210において一般に使われる。この相関解除により、どの特定の受信機システムアンテナ252a〜252rに届く複合信号も受信可能であり、他の送信機システムアンテナ224a〜224tから他のデータストリームを運ぶ信号が存在する場合、個々のデータストリームが決定され得ることが保証される。
【００３６】
ストリームの間の相互相関の量は、環境によって影響され得るので、受信機システム250は、受信信号についての情報を送信機システム210にフィードバックすることが有利である。これらのシステムにおいて、送信機システム210と受信機システム250の両方が、いくつかのプリコーディング行列を有するコードブックを含む。これらのプリコーディング行列はそれぞれ、いくつかの事例では、受信信号中で受ける相互相関の量に関連し得る。行列中の値よりも特定の行列の索引を送ることが有利なので、受信機システム250から送信機システム210に送られるフィードバック制御信号は一般に、特定のプリコーディング行列の索引を含む。いくつかの事例では、フィードバック制御信号は、空間多重化において何個の独立データストリームを使うべきかを送信機システム210に対して示すランク索引も含む。
【００３７】
MIMO通信システム200の他の実施形態は、上述した空間多重化方式ではなく、送信ダイバーシティ方式を使用するように構成される。これらの実施形態では、同じデータストリームが、送信機システムアンテナ224a〜224tにわたって送信される。これらの実施形態では、受信機システム250に配信されるデータレートは一般に、空間多重化MIMO通信システム200よりも低い。これらの実施形態は、通信チャネルの堅牢性および信頼性をもたらす。送信ダイバーシティシステムでは、送信機システムアンテナ224a〜224tから送信される信号はそれぞれ、異なる干渉環境(たとえば、フェージング、反射、マルチパス位相シフト)を受けることになる。これらの実施形態では、受信機システムアンテナ252a〜254rにおいて受信される異なる信号特性は、適切なデータストリームを判断する際に有用である。これらの実施形態では、ランクインジケータは一般に、1にセットされ、空間多重化を使わないよう、送信機システム210に伝える。
【００３８】
他の実施形態は、空間多重化と送信ダイバーシティの組合せを使用し得る。たとえば、4つの送信機システムアンテナ224a〜224tを使用するMIMO通信システム200では、第1のデータストリームは、送信機システムアンテナ224a〜224tのうち2つにおいて送信され、第2のデータストリームは、残りの2つの送信機システムアンテナ224a〜224tにおいて送信され得る。これらの実施形態では、ランク索引は、プリコード行列のフルランクよりも低い整数にセットされ、空間多重化と送信ダイバーシティの組合せを利用するよう、送信機システム210に指示する。
【００３９】
送信機システム210において、受信機システム250からの変調信号が送信機システムアンテナ224a〜224tによって受信され、送信機システムトランシーバ222a〜222tによって調整され、送信機システム復調器240によって復調され、受信機システム250によって送信された逆方向リンクメッセージを抽出するようにRXデータプロセッサ242によって処理される。いくつかの実施形態では、送信機システム210のプロセッサ230は次いで、今後の順方向リンク送信にどのプリコーディング行列を使うか判断し、次いで、抽出されたメッセージを処理する。他の実施形態では、プロセッサ230は、受信信号を使って、今後の順方向リンク送信向けにビームフォーミング重みを調整する。
【００４０】
他の実施形態では、報告されたCSIが、送信機システム210のプロセッサ230に与えられ、たとえば、1つまたは複数のデータストリーム用に使われるべきデータレートならびに符号化および変調方式を判断するのに使われ得る。判断された符号化および変調方式は次いで、受信機システム250への後の送信における量子化および/または使用のために、送信機システム210における1つまたは複数の送信機システムトランシーバ222a〜222tに与えられ得る。追加的および/または代替的に、報告されたCSIは、送信機システム210のプロセッサ230によって、TXデータプロセッサ214およびTX MIMOプロセッサ220用の様々な制御を生成するのに使われ得る。一例では、送信機システム210のRXデータプロセッサ242によって処理されたCSIおよび/または他の情報は、データシンク(図示せず)に与えられ得る。
【００４１】
いくつかの実施形態では、送信機システム210におけるプロセッサ230および受信機システム250におけるプロセッサ270は、それぞれのシステムにおいて動作を指示することができる。さらに、送信機システム210におけるメモリ232および受信機システム250におけるメモリ272は、それぞれ、送信機システムプロセッサ230および受信機システムプロセッサ270によって使われるプログラムコードおよびデータを記憶することができる。さらに、受信機システム250では、NR個の受信信号を処理してNT個の送信シンボルストリームを検出するのに、様々な処理技法が使われ得る。これらの受信機処理技法は、含み得る等化技法、「逐次ヌル化/等化および干渉消去」受信機処理技法、ならびに/または「逐次干渉消去」もしくは「逐次消去」受信機処理技法を含み得る空間および時空間受信機処理技法を含み得る。
【００４２】
提案されているLTEアドバンスト(LTE-A)システムでは、ユーザ機器(UE)を、キャリアアグリゲーション(CA)環境での動作用に構成することができ、この場合UEは、1つまたは複数のサービングセルに関連付けられた複数のコンポーネントキャリア上で送受信することができる(ダウンリンクコンポーネントキャリアとアップリンクコンポーネントキャリアのペアリングは、本明細書において「セル」と呼ばれ得る)。1つのアップリンクコンポーネントキャリアが、LTE-Aシステム内の上位レイヤ(たとえば、レイヤ2やレイヤ3)によって、プライマリコンポーネントキャリア(PCC)として(たとえば、半静的に)構成され得る。他のすべてのコンポーネントキャリアは、セカンダリコンポーネントキャリア(SCC)として構成される。所与のUE用のPUCCHは、PCC上で運ばれることになる。
【００４３】
LTE Rel-8用に定義されている既存のPUCCHフォーマットは、必要とされることになるHARQ ACK/NAKビットの数(各コンポーネントキャリアごとに最大2)をサポートせず、LTE Rel-8における電力制御アルゴリズムは、PUCCH中で運ばれる異なるタイプのアップリンク制御情報(UCI)に関する異なるサービス品質(QoS)要件(たとえば、ビットエラーレート)に対処しない。
【００４４】
Rel-8 PUCCHの場合、サブフレームi中の送信電力は、以下によって定義される。
PPUCCH(i)=min{PCMAX,P0_PUCCH+PL+h(nCQI,nHARQ)+ΔF_PUCCH(F)+g(i)}
上式で、PCMAXは、構成されたUE送信機電力であり、P0_PUCCHは、上位レイヤによって与えられるセル固有パラメータP0_NOMINAL_PUCCHと、上位レイヤによって与えられるUE固有成分P0_UE_PUCCHの合計からなるパラメータである。
【００４５】
パラメータg(i)は、PUCCH向けの蓄積電力制御コマンドであり、ここで、
【００４６】
【数１】
2013531926.tif 000003
【００４７】
であり、上式で、g(i)は、サブフレーム(i)中のPUCCH電力制御調整状態であり、δPUCCHは、特定のUE向けのDCIフォーマット1A/1B/1D/1/2A/2をもつ、または複数のUE向けのDCIフォーマット3および3Aをもつ、物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)に含まれるUE固有訂正値である。
【００４８】
パラメータΔF_PUCCH(F)は、上位レイヤによって与えられ、各ΔF_PUCCH(F)値は、PUCCHフォーマット1aに対してPUCCHフォーマット(F)に対応し、各PUCCHフォーマットは、以下のTable I(表1)において定義される。
【００４９】
【表１】
2013531926.tif 000004
【００５０】
パラメータh(n)は、PUCCHフォーマット依存閉ループ関数であり、nCQIは、PUCCHフォーマット中のチャネル品質情報に割り振られる情報ビット(ある場合)の数に対応し、nHARQは、HARQビット(ある場合)の数である。PUCCHフォーマット1、1aおよび1bに対して、h(nCQI,nHARQ)=0である。PUCCHフォーマット2、2aおよび2bならびに標準巡回プレフィックスに対して、nCQI≧4の場合はh(nCQI,nHARQ)=10log10(nCQI/4)であり、それ以外の場合はh(nCQI,nHARQ)=0である。PUCCHフォーマット2および拡張巡回プレフィックスに対して、nCQI+nHARQ≧4の場合はh(nCQI,nHARQ)=10log10[(nCQI+nHARQ/4)]であり、それ以外の場合はh(nCQI,nHARQ)=0である。
【００５１】
h(n)は、CQIビットの総数またはCQIおよびHARQビットの総数に対してのみ応答し(すなわち、CQIとHARQビットを区別しない)、ΔF_PUCCH(F)は、PUCCHフォーマットに依存し、CQIビットおよび/またはHARQビットの数には依存しないことが諒解されよう。
【００５２】
キャリアアグリゲーションを有するシステムに対して、複数のコンポーネントキャリアに関連付けられたより大きい数のHARQ ACK/NAKビットに適応する1つまたは複数の新規PUCCHフォーマットを定義することができ、我々は、より高い信頼性のためにより多くの電力を必要とする、HARQビットの相対数と、より低い信頼性要件により比較的少ない電力を必要とするCQIビットと(たとえば、HARQ ACK/NAKビットは、10-3未満のビットエラーレート(BER)を必要とし得るが、システムは、10-1もの、CQIビット向けBERを許容し得る)を考慮する新規開ループおよび閉ループ電力制御パラメータを定義することもできる。
【００５３】
以下の説明の一部では、説明しやすいように、5つのコンポーネントキャリアを有する例示的なキャリアアグリゲーションシステムが想定される。企図される実施形態は、そのように限定されるわけではなく、5つ未満のコンポーネントキャリアも、5つよりも多いコンポーネントキャリアも含み得ることが諒解されよう。
【００５４】
一実施形態では、キャリアアグリゲーションシステムにおいて、CQIビットなしの複数のダウンリンクコンポーネントキャリア向けのHARQ ACK/NAKビット、またはHARQビットなしのCQIビットを運ぶために、新規PUCCHフォーマットが定義され得る(または2/2a/2bなどの既存フォーマットが定義し直され得る)。たとえば、5つのコンポーネントキャリアの場合、周波数分割多重化(FDD)システム向けの最大10のHARQ ACK/NAKビット(キャリアごとに2)を運ぶために、新規PUCCHフォーマットが定義され得る。より多くのHARQ ACK/NAKビットが、時分割多重化(TDD)システム用にサポートされてもよい。そのような場合、開ループパラメータΔF_PUCCH(F)は、HARQ ACK/NAKビットに対して必要とされる、より低いBERに関連付けられたより高い送信電力を考慮するように、個々に定義され得る。さらに、または別々に、閉ループパラメータh(n)は、CQIビットの数またはHARQ ACK/NAKおよびCQIビットの総数よりも、HARQ ACK/NAKビットの数を考慮するように定義され得る。たとえば、hは、h(nHARQ)=10log10(nHARQ/2)として定義されてもよく、HARQビットをCQIビットよりも、たとえば、LTE Rel-8では、約3dBだけ暗黙的に重みづけする。この例示的実施形態では、アップリンク上で報告するHARQは同期しており、eノードBは、HARQ応答をいつ期待するべきか知っているので、eノードBは、2つの異なるペイロード(HARQおよびCQI)を本質的に区別することができる。
【００５５】
別の実施形態では、複数のコンポーネントキャリア用のHARQ ACK/NAKビットと、CQIビット(ならびに可能性としては、RIおよびPMIなどの他の情報)とを運ぶ新規PUCCHフォーマットを定義することができる。本実施形態では、HARQ ACK/NAKビットとCQIビットの混合物を考慮する新規開ループ電力制御パラメータΔF_PUCCHを定義することができる。一例として、混合物は、HARQ ACK/NAKビットとCQIビットの相対数によって表すことができる。たとえば、ΔF_PUCCHは、ΔF_PUCCH=f(nHARQ,nCQI)=f{nHARQ/(nHARQ+nCQI)}と定義され得る。関数f(nHARQ,nCQI)は、連続関数でも離散関数でもよい。たとえば、f(nHARQ,nCQI)は、以下のように定義され得る。
【００５６】
【数２】
2013531926.tif 000005
【００５７】
【数３】
2013531926.tif 000006
【００５８】
【数４】
2013531926.tif 000007
【００５９】
【数５】
2013531926.tif 000008
【００６０】
上式で、P4>P3>P2>P1である。HARQ ACK/NAKビットの相対数が増えるのに従って、増大PUCCH電力の必要を反映するように、他の関数を選択してもよいことが諒解されよう。
【００６１】
同様に、例示的な一実施形態では、電力制御式中のh(n)を置き換えるために、HARQ ACK/NAKビットおよびCQIビットの相対数も考慮する新規閉ループ電力制御パラメータf'(n)を定義することができる。たとえば、f'(n)はf'(k・nHARQ+nCQI)と定義することができ、ここで定数kは、CQIビットの数に対して、HARQ ACK/NAKビットの数に関連したスケール係数である。たとえば、f'(n)は、以下のように定義され得る。
【００６２】
【数６】
2013531926.tif 000009
【００６３】
【数７】
2013531926.tif 000010
【００６４】
【数８】
2013531926.tif 000011
【００６５】
【数９】
2013531926.tif 000012
【００６６】
上式で、k4>k3>k2>k1である。HARQ ACK/NAKビットの相対数が増えるのに従って、増大PUCCH電力の必要を反映するように、他の関数を選択してもよいことが諒解されよう。
【００６７】
図3は、キャリアアグリゲーションを有するワイヤレス通信システム300を示すブロック図である。システム300において、ユーザ機器(UE)301は、複数のコンポーネントキャリアとともに動作するように構成される。UE301は、サービングセル302-1からダウンリンクコンポーネントキャリアCC1aを、サービングセル302-2〜302-nからダウンリンクコンポーネントキャリアCC2a〜CCnaを、それぞれ受信することができる。同様に、UE301は、それぞれ、アップリンクコンポーネントキャリアCC1b、CC2b〜CCnbをサービングセル302-1〜302-nに送信することができる。一実施形態では、アップリンクおよびダウンリンクコンポーネントキャリアはすべて、単一のサービングセルによって受信され送信されてもよい。
【００６８】
一実施形態では、UE301などのユーザ機器が、複数のコンポーネントキャリアのうちあるコンポーネントキャリア中のアップリンク制御チャネル(たとえば、PUCCH)フォーマットで送信されるべき制御情報を選択することができ、制御情報は、異なる情報信頼性要件に関連付けられた情報タイプ(たとえば、HARQ ACK/NAKおよび/またはCQI)を含む。UEは、情報タイプに基づいて、開ループ電力制御パラメータ(たとえば、f(nHARQ,nCQI))および閉ループ電力制御パラメータ(たとえば、f'(k・nHARQ+nCQI))の少なくとも一方を生成することができる。UEは次いで、開ループ電力制御パラメータおよび閉ループ電力制御パラメータの少なくとも一方によって決定された電力レベルで、制御情報を、アップリンク制御チャネルフォーマットで送信すればよい。
【００６９】
一実施形態では、第1の情報タイプは、複数のコンポーネントキャリアに関するチャネル品質情報(CQI)を含み、第2の情報タイプは、複数のコンポーネントキャリアに関する肯定応答/否定応答(ACK/NAK)情報を含む。
【００７０】
一実施形態では、開ループ電力制御パラメータは、複数のコンポーネントキャリアに関するACK/NAKビットの数と、複数のコンポーネントキャリアに関するCQIビットの数との第1の関数を含み、閉ループ電力制御パラメータは、複数のコンポーネントキャリア用のACK/NAKビットの数と、複数のコンポーネントキャリア用のCQIビットの数との第2の関数を含む。
【００７１】
一実施形態では、第1の関数は、複数のコンポーネントキャリア用のACK/NAKビットの数と、複数のコンポーネントキャリア用のCQIビットの数との比に依存する。別の実施形態では、第2の関数は、複数のコンポーネントキャリア用のACK/NAKビットの数と、複数のコンポーネントキャリア用のCQIビットの数との比に依存する。
【００７２】
別の実施形態では、複数のコンポーネントキャリアは、プライマリコンポーネントキャリア(PCC)および1つまたは複数のセカンダリコンポーネントキャリア(SCC)を含み、UEは、プライマリコンポーネントキャリア中の物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)上で制御情報を送信する。
【００７３】
図4は、ユーザ機器における例示的な方法を示すフローチャート400である。この方法は動作401で始まり、ユーザ機器が、複数のコンポーネントキャリアのうちあるコンポーネントキャリアにおいてアップリンク制御チャネルフォーマットで送信されるべき制御情報を選択し、制御情報は、異なる情報信頼性要件に関連付けられた情報タイプを含む。方法は動作402で継続し、UEは、情報タイプに基づいて、開ループ電力制御パラメータおよび閉ループ電力制御パラメータの少なくとも一方を生成する。動作403で、UEは、開ループ電力制御パラメータおよび閉ループ電力制御パラメータの少なくとも一方によって決定された電力レベルで、制御情報を、アップリンク制御チャネルフォーマットで送信する。
【００７４】
図5は、本明細書において説明する様々な動作および実施形態をサポートすることが可能なユーザ機器500を示す機能ブロック図である。ユーザ機器500は、複数のコンポーネントキャリアのうちあるコンポーネントキャリアにおいてアップリンク制御チャネルフォーマットで送信されるべき制御情報を選択するための構成要素501を含み、制御情報は、異なる情報信頼性要件に関連付けられた情報タイプを含む。ユーザ機器500は、情報タイプに基づいて、開ループ電力制御パラメータおよび閉ループ電力制御パラメータの少なくとも一方を生成するための構成要素502も含む。ユーザ機器500は、開ループ電力制御パラメータおよび閉ループ電力制御パラメータの少なくとも一方によって決定された電力レベルで、制御情報を、アップリンク制御チャネルフォーマットで送信するための構成要素503も含む。
【００７５】
図6は、開示する様々な実施形態が実装され得る装置600(たとえば、通信装置)を示す。具体的には、図6に示す装置600は、図3に示すサービングセル302などのサービングセルの少なくとも一部分、ならびに/または図3に示すUE301などのユーザ機器の少なくとも一部分、ならびに/または図2に示す送信機システム210および受信機システム250などの送信機システムもしくは受信機システムの少なくとも一部分を備え得る。装置600は、ワイヤレスネットワーク内に常駐し、たとえば、1つもしくは複数の受信機ならびに/または適切な受信および復号回路構成(たとえば、アンテナ、トランシーバ、復調器など)を介して着信データを受信し得る。装置600は、たとえば、1つもしくは複数の送信機ならびに/または適切なエンコードおよび送信回路構成(たとえば、アンテナ、トランシーバ、変調器など)を介して、発信データも送信し得る。追加的または代替的に、装置600は、ワイヤードネットワーク内に常駐してもよい。
【００７６】
装置600は、信号調整、分析などのような、1つまたは複数の動作を実施するための命令を保持し得るメモリ602を含み得る。さらに、装置600は、メモリ602に記憶された命令および/または別のデバイスから受信される命令を実行することができるプロセッサ604を含み得る。これらの命令は、たとえば、装置600または関連通信装置の構成または操作に関するものでよい。図6に示すメモリ602は、単一のブロックとして示されているが、別個の物理および/または論理ユニットを構成する2つ以上の別個のメモリを備えてもよいことに留意されたい。さらに、メモリ602は、プロセッサ604に通信可能に結合されているが、完全または部分的に装置600の外に常駐してもよい。図3に示すサービングセル302など、1つまたは複数の構成要素が、メモリ602などのメモリ内に存在し得ることも理解されたい。
【００７７】
開示した実施形態に関連して説明したメモリは、揮発性メモリもしくは不揮発性メモリのいずれかでもよく、または揮発性と不揮発性の両方のメモリを含み得ることが諒解されよう。限定ではなく例として、不揮発性メモリには、読取り専用メモリ(ROM)、プログラマブルROM(PROM)、電気的プログラマブルROM(EPROM)、電気的消去可能PROM(EEPROM)、またはフラッシュメモリなどがあり得る。揮発性メモリは、ランダムアクセスメモリ(RAM)を含むことができ、これは外部キャッシュメモリとして働き得る。限定ではなく例として、RAMは、同期RAM(SRAM)、ダイナミックRAM(DRAM)、同期DRAM(SDRAM)、ダブルデータレートSDRAM(DDR SDRAM)、拡張SDRAM(ESDRAM)、シンクリンクDRAM(SLDRAM)、およびダイレクトRambus RAM(DRRAM)など、多くの形で使用可能である。
【００７８】
図6の装置600は、ユーザ機器/モバイルデバイスとして利用することができ、たとえば、SDカード、ネットワークカード、ワイヤレスネットワークカード、コンピュータ(ラップトップ、デスクトップ、携帯情報端末PDAを含む)、モバイル電話/スマートフォンまたはネットワークにアクセスするのに使用することができる他のどの適切な端末モジュールでもよいことにも留意されたい。ユーザ機器は、アクセス構成要素(図示せず)を経由してネットワークにアクセスする。一例では、ユーザ機器とアクセス構成要素との間の接続は、本質的にワイヤレスでよく、アクセス構成要素は基地局でよく、ユーザ機器はワイヤレス端末である。たとえば、端末および基地局は、時分割多元接続(TDMA)、符号分割多元接続(CDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、直交周波数分割多重(OFDM)、FLASH OFDM、直交周波数分割多元接続(OFDMA)または他のどの適切なプロトコルも含むが、それに限定されない、どの適切なワイヤレスプロトコルを経由しても通信することができる。
【００７９】
アクセス構成要素は、ワイヤードネットワークまたはワイヤレスネットワークに関連付けられたアクセスノードでよい。そのためには、アクセス構成要素は、たとえば、ルータ、スイッチなどでよい。アクセス構成要素は、他のネットワークノードと通信するための、1つまたは複数のインターフェース、たとえば通信モジュールを含み得る。さらに、アクセス構成要素は、セルラータイプネットワーク内の基地局(またはワイヤレスアクセスポイント)でよく、基地局(またはワイヤレスアクセスポイント)は、複数の加入者にワイヤレスカバレージエリアを提供するのに使用される。そのような基地局(またはワイヤレスアクセスポイント)は、1つまたは複数のセルラーフォンおよび/または他のワイヤレス端末に連続カバレージエリアを提供するように配置され得る。
【００８０】
本明細書において説明した実施形態および特徴は、ハードウェア、ソフトウェア/ファームウェアまたはそれらのどの組合せによっても実装され得ることを理解されたい。本明細書において説明する様々な実施形態は、一実施形態ではコンピュータプログラム製品によって実装され、プログラムコードなどのコンピュータ実行可能命令を含むコンピュータ可読媒体で実施され、ネットワーク化環境においてコンピュータによって実行され得る方法またはプロセスの一般的状況において記載されている。上述したように、メモリおよび/またはコンピュータ可読媒体は、読出し専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、コンパクトディスク(CD)、デジタル多用途ディスク(DVD)などを含むが、それに限定されない、取外し可能および取外し不能記憶デバイスを含み得る。ソフトウェア/ファームウェアで実装した場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、あるいはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、汎用または専用コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROMまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコード手段を搬送または記憶するために使用でき、汎用もしくは専用コンピュータまたは汎用もしくは専用プロセッサによってアクセスできる、任意の他の媒体を含むことができる。
【００８１】
また、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、またはDSLは、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用する場合、ディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(CD)、レーザディスク、光ディスク、デジタル多用途ディスク(DVD)、フレキシブルディスク、およびブルーレイディスクを含み、ディスク(disk)は、通常、磁気的にデータを再生し、ディスク(disc)は、レーザで光学的にデータを再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるものとする。
【００８２】
概して、プログラムモジュールは、特定のタスクを実施し、または特定の抽象データタイプを実装する、ルーチン、プログラム、オブジェクト、構成要素、データ構造などを含み得る。コンピュータ実行可能命令、関連データ構造およびプログラムモジュールは、本明細書で開示した方法のステップを実行するためのプログラムコードの例を表し得る。特定の一連のそのような実行可能命令または関連データ構造は、そのようなステップまたはプロセスにおいて記載した機能を実装するための、対応する作用の例を表す。
【００８３】
本明細書で開示する態様に関して説明する様々な例示的な論理、論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素など、または本明細書で説明する機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せで実装または実行することができる。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、たとえばDSPおよびマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアに結合した1つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成など、コンピューティングデバイスの組合せとして実装され得る。さらに、少なくとも1つのプロセッサは、本明細書で説明したステップおよび/またはアクションの1つまたは複数を実行するように動作可能な1つまたは複数のモジュールを含み得る。
【００８４】
ソフトウェア/ファームウェア実装の場合、本明細書で説明する技法は、本明細書で説明する機能を実行するモジュール(たとえば、プロシージャ、関数など)を用いて実装され得る。プログラムコードは、メモリユニットに記憶され、プロセッサによって実行され得る。メモリユニットは、プロセッサの内部および/またはプロセッサの外部に実装され得、その場合、当技術分野で知られているように様々な手段によってプロセッサに通信可能に結合され得る。
【００８５】
本明細書で説明する技法は、CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMAおよび他のシステムなど、様々なワイヤレス通信システムに使用され得る。「システム」および「ネットワーク」という用語は、しばしば互換的に使用される。CDMAシステムは、ユニバーサル地上無線アクセス(UTRA)、cdma2000などのような無線技術を実装することができる。UTRAは、広帯域CDMA(W-CDMA)およびCDMAの他の変形態を含む。さらに、cdma2000は、IS-2000、IS-95およびIS-856規格をカバーする。TDMAシステムは、Global System for Mobile Communications(GSM(登録商標))などの無線技術を実装し得る。OFDMAシステムは、Evolved UTRA(E-UTRA)、Ultra Mobile Broadband(UMB)、IEEE802.11(WiFi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、Flash-OFDM(登録商標)などの無線技術を実装し得る。UTRAおよびE-UTRAは、ユニバーサル移動通信システム(UMTS)の一部である。3GPP Long Term Evolution(LTE)は、ダウンリンク上ではOFDMAを採用し、アップリンク上ではSC-FDMAを採用するE-UTRAを使用するUMTSのリリースである。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTEおよびGSM(登録商標)は、「3rd Generation Partnership Project」(3GPP)と称する組織からの文書に記載されている。さらに、cdma2000およびUMBは、「3rd Generation Partnership Project 2」(3GPP2)と称する組織からの文書に記載されている。さらに、そのようなワイヤレス通信システムは、不対無資格スペクトル、802.xxワイヤレスLAN、Bluetooth(登録商標) および任意の他の短距離または長距離ワイヤレス通信技法をしばしば使用するピアツーピア(たとえば、ユーザ機器ツーユーザ機器)アドホックネットワークシステムをさらに含み得る。
【００８６】
シングルキャリア周波数分割多元接続(SC-FDMA)は、シングルキャリア変調および周波数領域等化を使用し、開示した実施形態とともに使用することができる一技法である。SC-FDMAは、類似の性能、および本質的にOFDMAシステムのものと類似の全体的な複雑さを有する。SC-FDMA信号は、その固有のシングルキャリア構造のために、ピーク対平均電力比(PAPR)が低い。SC-FDMAは、より低いPAPRの方が、送信電力効率に関してユーザ機器に利益を与え得るアップリンク通信において使用することができる。
【００８７】
さらに、本明細書で説明する様々な態様または機能は、標準プログラミングおよび/またはエンジニアリング技法を使用して、方法、装置、または製造品として実施することができる。「製造品」という用語は、本明細書で使用する場合、任意のコンピュータ可読デバイス、キャリア、または媒体からアクセス可能なコンピュータプログラムを含むものとする。たとえば、コンピュータ可読媒体は、限定はしないが、磁気記憶デバイス(たとえば、ハードディスク、フレキシブルディスク、磁気ストリップなど)、光ディスク(たとえば、コンパクトディスク(CD)、デジタル多用途ディスク(DVD)など)、スマートカード、およびフラッシュメモリ装置(たとえば、EPROM、カード、スティック、キードライブなど)を含み得る。さらに、本明細書で説明する様々な記憶媒体は、情報を記憶する1つまたは複数のデバイスおよび/または他の機械可読媒体を表すことができる。「機械可読媒体」という用語は、限定はしないが、命令および/またはデータを記憶し、含み、かつ/または運ぶことができる媒体を含み得る。
【００８８】
さらに、本明細書で開示した態様に関して説明した方法またはアルゴリズムのステップおよび/またはアクションは、直接ハードウェアで実施するか、プロセッサによって実行されるソフトウェア/ファームウェアモジュールで実施するか、またはその2つの組合せで実施され得る。ソフトウェア/ファームウェアモジュールは、RAMメモリ、フラッシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、ハードディスク、リムーバブルディスク、CD-ROM、DVDまたは任意の他の形の適切な記憶媒体中に常駐し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるようにプロセッサに結合され得る。代替として、記憶媒体はプロセッサと一体であり得る。さらに、いくつかの実施形態では、プロセッサおよび記憶媒体はASIC中に常駐し得る。さらに、ASICはユーザ機器中に常駐し得る。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ機器中に個別構成要素として常駐し得る。さらに、いくつかの実施形態では、方法またはアルゴリズムのステップおよび/またはアクションは、コンピュータプログラム製品に組み込まれ得る、機械可読媒体および/またはコンピュータ可読媒体上のコードおよび/または命令の1つまたは任意の組合せ、あるいはそのセットとして常駐し得る。
【００８９】
前述の開示は例示的な実施形態を論じているが、添付の特許請求の範囲によって規定される開示した実施形態の範囲から逸脱することなく、本明細書において様々な変更および修正を行えることに留意されたい。したがって、記載した実施形態は、添付の請求項の範囲内である、すべてのそのような改変、変更および変形を包括することを意図している。さらに、記載した実施形態の要素は、単数形で説明または特許請求されていることがあるが、単数形に限定することが明示的に述べられていない限り、複数形が企図される。さらに、任意の実施形態の全部または一部は、別段に記載されていない限り、任意の他の実施形態の全部または一部とともに利用され得る。
【００９０】
詳細な説明または請求項で「含む」という用語が使われている限りでは、請求項で移行語として解釈されるときに「備える」がそう解釈されるように、「備える」という用語と同様に包括的であることを意図している。さらに、詳細な説明または請求項において使われる「または」という用語は、排他的な「または」ではなく、包含的な「または」を意味することを意図している。すなわち、別段の規定がない限り、または文脈から明白でない限り、「XはAまたはBを使用する」という句は、自然な包括的置換のいずれかを意味するものとする。つまり、「XがAまたはBを利用する」というフレーズは、XがAを利用する、XがBを利用する、またはXがAおよびB両方を利用する、という事例のいずれによっても満たされる。さらに、本出願および添付の特許請求の範囲で使用する冠詞「a」および「an」は、別段の規定がない限り、または単数形を示すことが文脈から明白でない限り、概して「1つまたは複数」を意味するものと解釈すべきである。
【符号の説明】
【００９１】
100  基地局
104  第1のアンテナ
106  第2のアンテナ
108  第3のアンテナ
110  第4のアンテナ
112  第5のアンテナ
114  第6のアンテナ
116  第1のユーザ機器
118  第1の逆方向リンク、通信リンク
120  第1の順方向リンク、通信リンク
122  第2のユーザ機器
124  第2の逆方向リンク、通信リンク
126  第2の順方向リンク、通信リンク
200  MIMO通信システム
210  送信機システム
212  データソース
214  送信(TX)データプロセッサ
220  TX MIMOプロセッサ
222  送信機システムトランシーバ(TMTR)
224  送信機システムアンテナ
230  プロセッサ、送信機システムプロセッサ
232  メモリ
236  データソース
238  TXデータプロセッサ
240  送信機システム復調器
242  RXデータプロセッサ
250  受信機システム
252  受信機システムアンテナ
254  受信機システムトランシーバ(RCVR)
260  RXデータプロセッサ
270  プロセッサ、受信機システムプロセッサ
272  メモリ
280  変調器
300  ワイヤレス通信システム、システム
301  ユーザ機器(UE)
302-1  サービングセル
302-2  サービングセル
302-n  サービングセル
500  ユーザ機器
501  構成要素
502  構成要素
503  構成要素
600  装置
602  メモリ
604  プロセッサ
【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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【国際調査報告】
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