(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
要素キャリアのアグリゲーションを適用する電気通信システムにおける通信のための上りリンク送信タイミング補正を決定するための基地局（６００）における方法であって、
選択された上りリンク要素キャリア上で、ユーザ装置（７００）から信号を受信するステップ（５０）と、
前記受信信号の到来時間を測定するステップ（５１）と、
測定された前記到来時間に基づいて、前記上りリンク送信タイミングのタイミング補正を決定するステップ（５２）と、
前記ユーザ装置により使用される前記上りリンク要素キャリアのいずれに対して、決定された前記タイミング補正が有効であるかを決定するステップ（５３）と、
前記タイミング補正と前記上りリンク要素キャリアのいずれに対して前記タイミング補正が有効であるかの情報を、前記ユーザ装置へ送信するステップ（５４）と、
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
決定された前記タイミング補正が前記上りリンク要素キャリアのいずれに対して有効であるかの前記決定は、それぞれの前記上りリンク要素キャリアと関連する下りリンク・タイミング・リファレンスに基づく、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記タイミング補正は、前記選択された上りリンク要素キャリアに関連する前記下りリンク・タイミング・リファレンスと揃った関連する下りリンク・タイミング・リファレンスを有する、前記上りリンク要素キャリアに対して有効であると決定される、
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記下りリンク・タイミング・リファレンスは、１つの下りリンク要素キャリアの同期信号又は参照信号である、
ことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記タイミング補正は、前記選択された上りリンク要素キャリアに関連する前記下りリンク・タイミング・リファレンスに対して定められたオフセットを伴う、関連する下りリンク・タイミング・リファレンスを有する前記上りリンク要素キャリアに対して有効であると決定される、
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記下りリンク・タイミング・リファレンスは、異なる複数の下りリンク要素キャリア上での同期信号又は参照信号である、
ことを特徴とする請求項３又は５に記載の方法。
【請求項７】
前記要素キャリアが、複数のキャリアに跨り、異なる下りリンクまたは上りリンク割り当てを伴う時分割複信キャリアであるときに、前記タイミング補正は前記選択された要素キャリアに対してのみ有効であると決定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
いずれの要素キャリアに対して前記タイミング補正が有効であるかの情報は、ＲＲＣシグナリングを介して構成される、
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
いずれの要素キャリアに対して前記タイミング補正が有効であるかの情報は、ＭＡＣ制御要素を伴ってシグナリングされる、
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記タイミング補正は、タイミング・アドバンス・コマンドにおいて送信される、
ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記タイミング補正と前記上りリンク要素キャリアのいずれに対して前記タイミング補正が有効であるかの情報の両方を含むメッセージが、ＲＲＣ又はＭＡＣ制御要素を介してユーザ装置に送信される、
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記上りリンク送信タイミングの前記タイミング補正を決定するステップは、到来時間リファレンスにも基づく、
ことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
要素キャリアのアグリゲーションを適用する電気通信システムにおける通信のための上りリンク送信タイミング補正を決定するためのユーザ装置（７００）における方法であって、
上りリンク要素キャリア上で信号を基地局（６００）へ送信するステップ（５５）と、
前記上りリンク要素キャリア上で送信された前記信号に基づいて前記基地局により決定された、前記上りリンク送信タイミングのタイミング補正と、上りリンク要素キャリアのいずれに対して前記タイミング補正が有効であるかの情報とを前記基地局から受信するステップ（５６）と、
前記タイミング補正が有効である前記要素キャリアの前記上りリンク送信タイミングを、前記タイミング補正に基づいて調整するステップ（５７）と、
を有することを特徴とする方法。
【請求項１４】
いずれの要素キャリアに対して前記タイミング補正が有効であるかの情報は、ＲＲＣシグナリングを介して構成される、
ことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
いずれの要素キャリアに対して前記タイミング補正が有効であるかの情報は、ＭＡＣ制御要素を伴ってシグナリングされる、
ことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記タイミング補正はタイミング・アドバンス・コマンドにおいて受信される、
ことを特徴とする請求項１３から１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記タイミング補正と前記上りリンク要素キャリアのいずれに対して前記タイミング補正が有効であるかの情報の両方を含むメッセージが、基地局から、ＲＲＣ又はＭＡＣ制御要素を介して受信される、
ことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
要素キャリアのアグリゲーションを適用する電気通信システムにおける通信のための上りリンク送信タイミング補正を決定する基地局（６００）であって、
選択された上りリンク要素キャリア上で、ユーザ装置（７００）から信号を受信するための受信器（６２０）と、
前記受信信号の到来時間を測定するためのユニット（６３０）と、
測定された前記到来時間に基づいて、前記上りリンク送信タイミングのタイミング補正を決定すると共に、前記ユーザ装置により使用される前記上りリンク要素キャリアのいずれに対して、決定された前記タイミング補正が有効であるかを決定するためのユニット（６４０）と、
前記タイミング補正と前記上りリンク要素キャリアのいずれに対して前記タイミング補正が有効であるかの情報を、前記ユーザ装置へ送信する送信器（６５０）と、
を有することを特徴とする基地局。
【請求項１９】
決定された前記タイミング補正が前記上りリンク要素キャリアのいずれに対して有効であるかの前記決定は、それぞれの前記上りリンク要素キャリアと関連する下りリンク・タイミング・リファレンスに基づく、
ことを特徴とする請求項１８に記載の基地局。
【請求項２０】
前記タイミング補正は、前記選択された上りリンク要素キャリアに関連する前記下りリンク・タイミング・リファレンスと揃った関連する下りリンク・タイミング・リファレンスを有する、前記上りリンク要素キャリアに対して有効であると決定される、
ことを特徴とする請求項１９に記載の基地局。
【請求項２１】
前記下りリンク・タイミング・リファレンスは、１つの下りリンク要素キャリアの同期信号又は参照信号である、
ことを特徴とする請求項２０に記載の基地局。
【請求項２２】
前記タイミング補正は、前記選択された上りリンク要素キャリアに関連する前記下りリンク・タイミング・リファレンスに対して定められたオフセットを伴う、関連する下りリンク・タイミング・リファレンスを有する前記上りリンク要素キャリアに対して有効であると決定される、
ことを特徴とする請求項１９に記載の基地局。
【請求項２３】
前記下りリンク・タイミング・リファレンスは、異なる複数の下りリンク要素キャリア上での同期信号又は参照信号である、
ことを特徴とする請求項２０又は２２に記載の基地局。
【請求項２４】
前記要素キャリアが、複数のキャリアに跨り、異なる下りリンクまたは上りリンク割り当てを伴う時分割複信キャリアであるときに、前記タイミング補正は前記選択された要素キャリアに対してのみ有効であると決定する、
ことを特徴とする請求項１８に記載の基地局。
【請求項２５】
いずれの要素キャリアに対して前記タイミング補正が有効であるかの情報は、ＲＲＣシグナリングを介して構成される、
ことを特徴とする請求項１８から２４のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２６】
いずれの要素キャリアに対して前記タイミング補正が有効であるかの情報は、ＭＡＣ制御要素を伴ってシグナリングされる、
ことを特徴とする請求項１８から２４のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２７】
前記タイミング補正は、タイミング・アドバンス・コマンドにおいて送信される、
ことを特徴とする請求項１８から２６のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２８】
前記タイミング補正と前記上りリンク要素キャリアのいずれに対して前記タイミング補正が有効であるかの情報の両方を含むメッセージが、ＲＲＣ又はＭＡＣ制御要素を介してユーザ装置に送信される、
ことを特徴とする請求項１８から２４のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２９】
前記上りリンク送信タイミングの前記タイミング補正は到来時間リファレンスにも基づく、
ことを特徴とする請求項１８から２８のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項３０】
要素キャリアのアグリゲーションを適用する電気通信システムにおける通信のための上りリンク送信タイミング補正を決定するユーザ装置（７００）であって、
上りリンク要素キャリア上で信号を基地局（６００）へ送信する送信器（７２０）と、
前記上りリンク要素キャリア上で送信された前記信号に基づいて前記基地局により決定された、前記上りリンク送信タイミングのタイミング補正と、上りリンク要素キャリアのいずれに対して前記タイミング補正が有効であるかの情報とを前記基地局から受信する受信器（７３０）と、
前記タイミング補正が有効である前記要素キャリアの前記上りリンク送信タイミングを、前記タイミング補正に基づいて調整するためのユニット（７４０）と、
を有することを特徴とするユーザ装置。
【請求項３１】
いずれの要素キャリアに対して前記タイミング補正が有効であるかの情報は、ＲＲＣシグナリングを介して構成される、
ことを特徴とする請求項３０に記載のユーザ装置。
【請求項３２】
いずれの要素キャリアに対して前記タイミング補正が有効であるかの情報は、ＭＡＣ制御要素を伴ってシグナリングされる、
ことを特徴とする請求項３０に記載のユーザ装置。
【請求項３３】
前記タイミング補正はタイミング・アドバンス・コマンドにおいて受信される、
ことを特徴とする請求項３０から３２のいずれか１項に記載のユーザ装置。
【請求項３４】
前記タイミング補正と前記上りリンク要素キャリアのいずれに対して前記タイミング補正が有効であるかの情報の両方を含むメッセージが、基地局から、ＲＲＣ又はＭＡＣ制御要素を介して受信される、
ことを特徴とする請求項３０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装置および方法に関し、特に、要素キャリアのアグリゲーションが適用される電気通信システムにおける、送信タイミング調整に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は電気通信ネットワーク１０の部分を示す。無線アクセスネットワーク１０は、（図では１つのみが示されている）複数の無線基地局１１を含み、複数の無線基地局のそれぞれは、その無線基地局のカバレッジエリアに位置する複数のＵＥ（ユーザ装置）１２と通信する。基地局１１はさらにコアネットワーク１３と通信する。例えば、ネットワーク１０が標準化されたＥ−ＵＴＲＡＮ（エボルブドＵＭＴＳ地上無線アクセス網）である場合、コアネットワーク１３は、それ自身が移動管理エンティティ（ＭＭＥ）、サービングゲートウェイ、およびＰＤＮ（パケットデータネットワーク）ゲートウェイを有するエボルブド・パケット・コアを有する。
【０００３】
Ｅ−ＵＴＲＡＮは現在２０ＭＨｚまでの帯域幅をサポートする。しかしながら、ＬＴＥアドバンストのようなこの標準の将来のリリースの要求の１つは、２０ＭＨｚより広い帯域幅のサポートである。さらなる重要な将来の要求は、先のリリースとの下位互換性を保証することである。これは、スペクトル互換性をも含む。それは、２０ＭＨｚより広い将来のリリースのキャリアは、レガシーのＵＥには、いくつかのキャリアとして現れる。そのようなキャリアのそれぞれは要素キャリアと呼ばれる。特に、将来のリリースの早期の展開に対して、多くのレガシーのＵＥと比べて少数の将来のリリースのＵＥが存在するであろうことを予想することができる。したがって、レガシーのＵＥに対しても広いキャリアの効率的な利用を、すなわち、レガシーのＵＥが広帯域の将来のリリースのキャリアの全ての部分でスケジュールされうるキャリアを実装できることを、保証することが必要である。これを得るための単純な方法は、キャリアアグリゲーションを用いることである。キャリアアグリゲーションは、先のリリースのキャリアと同一の構成を有する又は少なくとも有する可能性がある、複数の要素キャリアを将来のリリースのＵＥが受信することができることを暗示する。
【０００４】
キャリアアグリゲーションの様々な例を図２ａから２ｃに示す。隣接する帯域内キャリアアグリゲーションは図２ａに示されており、そこでは、それぞれが２０ＭＨｚの帯域幅の５つの要素キャリア２０が１００ＭＨｚの帯域幅を形成するために集められている。図２ｂは非隣接帯域内キャリアアグリゲーションを示し、そこではそれぞれ２０ＭＨｚ帯域幅の３つの要素キャリア２０が、６０ＭＨｚの統合された帯域幅を形成するために、共に集められている。最後に、図２ｃは帯域間キャリアアグリゲーションを示しており、そこでは、それぞれが２０ＭＨｚの帯域幅の、それぞれ帯域ｘおよび帯域ｙにおける２つの要素キャリア２０が、４０ＭＨｚの統合された帯域幅を形成するために、共に集められている。
【０００５】
個別の要素キャリアの帯域幅と同様に、統合される要素キャリアの数も上りリンク（ＵＬ）と下りリンク（ＤＬ）とで異なっていてもよい。非対称の構成が要素キャリアの数がＤＬとＵＬとで異なる場合に向けられるのに対して、対称的な構成はＤＬとＵＬとで要素キャリアの数が同一である場合に向けられる。ネットワークにおいて設定される要素キャリアの数は、ＵＥにより見られる要素キャリアの数と異なっていてもよいことに留意すべきである。ＵＥは、例えば、ネットワークが同数のＵＬおよびＤＬの要素キャリアを含んで設定されているにしても、ＵＬ要素キャリアより多くのＤＬ要素キャリアをサポートしてもよい。
【０００６】
現在のＥ−ＵＴＲＡＮもＬＴＥアドバンストもＤＦＴＳ−ＯＦＤＭ（離散フーリエ変換拡散−直交周波数分割多重）を上りリンクの変調のために用いる。ＤＦＴＳ−ＯＦＤＭは、独特のＦＤＭ（周波数分割多重）であり、異なるユーザは、周波数帯の異なる部分を割り当てられる。異なるユーザ間の直交性は、様々のユーザのＵＬ信号の時間的に揃った到来に依存する。現在のＥ−ＵＴＲＡＮとＬＴＥアドバンストにおいては、タイミング調整の要求を若干緩和するサイクリックプリフィックスが用いられる。したがって、わずかなサイクリックプリフィックスの範囲内で信号が揃っていれば十分である。ＬＴＥにおける通常のサイクリックプリフィックスは約５μｓであり、したがって、異なるユーザからの信号は１μｓのあたりの範囲内で揃えられるべきである。
【０００７】
ＵＥはそのＤＬタイミングをｅＮｏｄｅＢ、すなわちＥ−ＵＴＲＡＮの無線基地局から送信されたＤＬ信号に同期させる。この目的で使用される信号は同期信号及び参照信号を含む。下りリンク同期が確立された後、ＵＥは、ＵＥからｅＮｏｄｅＢへ、ＤＬタイミングに関連する明確なオフセットにおいて、ＵＬにおける信号の送信を開始することができる。しかしながら、複数のＵＥ間でＵＥ−ｅＮｏｄｅＢ間の距離が変動することに起因して、それぞれのＵＥにおけるＵＥに特有のＤＬタイミングを生成する同期信号が異なる時刻でＵＥに到来する。これは、ＵＥ間で送信時刻が異なるという結果となる。ｅＮｏｄｅＢに近いＵＥは早期に同期信号を受信し、したがって早期に送信も開始し、さらに、そのそれぞれのＵＬ信号はｅＮｏｄｅＢに到来するために短い伝播時間のみを要する。ｅＮｏｄｅＢから遠く離れたＵＥはより遅く送信を開始し、そのＵＬ信号はまた、ＵＥへの距離を通過するためにより多くの時間を要し、ｅＮｏｄｅＢへの信号到来時間がより遅いという結果となる。２つのＵＥからの信号が到来する時間差は、これらの２つのＵＥ間のラウンド・トリップ・タイムの違いである。ラウンド・トリップ・タイムは、（ＵＥにおいてゼロ処理遅延を仮定して）信号がｅＮｏｄｅＢ−ＵＥおよびその逆の距離を通過するのに必要な時間分として定義され、ｅＮｏｄｅＢ−ＵＥの距離を光の速度で割ったものの２倍として計算される。
【０００８】
様々なＵＥからのＵＬ信号の到来時間をそろえるために、ｅＮｏｄｅＢは、所望の到来時間リファレンスと関連して様々な信号の到来時間を測定し、ＵＥにどの程度そのＵＬ送信タイミングを（そのＵＥに特有のＤＬタイミング又は現在のＵＬの送信時間と関連して）早める／遅延させる必要があるかを通知する。この処理は、タイムアライメント手順と呼ばれ、要求される補正についてＵＥに通知するのに用いられるコマンドはタイミング・アドバンス・コマンドと呼ばれる。
【０００９】
完全に非同期のＵＬタイミングを備えるＵＥの場合、ＵＥは通常のＵＬ信号ではなく、ランダムアクセス信号を送信する。この信号は非同期ＵＥ専用に設計されている。ｅＮｏｄｅＢがＵＬ送信タイミングの要求される補正を決定した後、ｅＮｏｄｅＢは対応するタイミング・アドバンス・コマンドをＵＥへ送信し、それに応じてＵＥはそのＵＬタイミングを補正する。その後、ＵＥは直ちに、到来タイミングが揃えられたことを前提とする通常のＵＬ信号の送信を開始する。ｅＮｏｄｅＢは継続的にＵＬ信号の到来タイミングを観測し、有効なＵＬタイミングを維持するためにタイミング・アドバンス・コマンドを送信する。ＵＥが長い間ＵＬでアクティブでない場合、又は別の理由でＵＬ同期を外した場合、有効なＵＬタイミングを再度確立するために、新しいランダムアクセスを実行することが必要となる。
【００１０】
ＵＬキャリアアグリゲーションの場合、要素キャリアの範囲内の、および／または隣接する要素キャリアにわたる、全てのＵＬ信号は、直交性を保つために、タイミングが揃えられている必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、本発明の目的は、要素キャリアのアグリゲーションが適用される電気通信システムにおいて、送信タイミング調整のためのソリューションを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述の目的は、独立請求項による方法及び装置を用いて、そして従属請求項による実施形態により達成される。
【００１３】
本発明の第１の態様によれば、基地局（６００）における、電気通信システムでの通信のための上りリンク送信タイミング補正を決定するための方法が提供される。電気通信システムにおいて、要素キャリアのアグリゲーションが適用される。方法は、選択された上りリンクの要素キャリアにおいてユーザ装置から信号を受信することを含む。受信信号の到来時間が測定され、測定された到来時間に基づく上りリンク送信タイミングのタイミング補正が決定される。さらに、方法は、ユーザ装置により使用される上りリンク要素キャリアのいずれに対して、決定されたタイミング補正が有効であるかを判定するステップを含む。さらに、方法は、タイミング補正といずれの上りリンク要素キャリアに対してそのタイミング補正が有効であるかの情報をユーザ装置へ送信するステップを含む。
【００１４】
本発明の第２の態様によれば、ユーザ装置における、電気通信システムでの通信のための上りリンク送信タイミング補正を決定する方法が提供される。電気通信システムにおいて、要素キャリアのアグリゲーションが適用される。方法は、上りリンク要素キャリアで基地局へ信号を送信するステップを含む。さらに、上りリンク送信タイミングのタイミング補正およびいずれの上りリンク要素キャリアに対してタイミング補正が有効であるかの情報を基地局から受信する。その後すぐに、ユーザ装置における方法は、タイミング補正に基づいて、タイミング補正が有効な要素キャリアの上りリンク送信タイミングを調整する。
【００１５】
本発明の第３の態様によれば、電気通信システムでの通信のための上りリンク送信タイミング補正を決定する基地局が提供される。電気通信システムにおいて、要素キャリアのアグリゲーションが適用される。基地局は、選択された上りリンクの要素キャリアにおいてユーザ装置から信号を受信するための受信器と、受信信号の到来時間を測定するためのユニットとを有する。基地局は、さらに、測定された到来時間に基づく上りリンク送信タイミングのタイミング補正を決定するため、そして、ユーザ装置により使用される上りリンク要素キャリアのいずれに対して、決定されたタイミング補正が有効であるかを判定するためのユニットを含む。さらに、基地局には、タイミング補正といずれの上りリンク要素キャリアに対してそのタイミング補正が有効であるかの情報をユーザ装置へ送信するための送信器が備えられる。
【００１６】
本発明の第４の態様によれば、電気通信システムでの通信のための上りリンク送信タイミング補正を決定するためのユーザ装置が提供される。電気通信システムにおいて、要素キャリアのアグリゲーションが適用される。ユーザ装置は、上りリンク要素キャリアで基地局へ信号を送信するための送信機を有する。さらに、ユーザ装置は、上りリンク送信タイミングのタイミング補正およびいずれの上りリンク要素キャリアに対してタイミング補正が有効であるかの情報を基地局から受信するための受信器を含む。さらに、ユーザ装置には、タイミング補正に基づいて、タイミング補正が有効な要素キャリアの上りリンク送信タイミングを調整するためのユニットが備えられる。
【００１７】
本発明の実施形態の利点は、極力、全ての要素キャリアに対してただ１つのタイミング補正、例えば、単一のＵＬタイミング・アドバンス・コマンドを用いることの可能性があることであり、そして、要求された場合のみ、もとの各要素キャリアに対するタイミング補正、例えば、多数のＵＬタイミング・アドバンス・コマンドに戻ることである。
【００１８】
本発明の実施形態のもう１つの利点は、電気通信システムにおける信号のオーバーヘッドを削減することである。
【００１９】
本発明の実施形態のまたもう１つの利点は、単一のタイミング補正、例えば１つの共通のタイミング・アドバンス・コマンドがいくつかの要素キャリアで用いられるときに、ユーザ装置の処理の複雑性が削減されることである。
【００２０】
添付の図面と併せて以下の説明を読むとき、本発明の実施形態のさらなる利点および特徴は明らかとなるだろう。
【００２１】
より良い理解のために、以下の図面および本発明の好適な実施形態に言及する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態が実装されうる電気通信システムの概略図。
【図２ａ】キャリアアグリゲーションの様々な例を示す図。
【図２ｂ】キャリアアグリゲーションの様々な例を示す図。
【図２ｃ】キャリアアグリゲーションの様々な例を示す図。
【図３】ＤＬタイミングリファレンスが互いに関連する場合の本発明の実施形態を示す概略ブロック図。
【図４】ＤＬタイミングリファレンスが互いに関連しない場合の本発明の実施形態を示す概略ブロック図。
【図５ａ】基地局及びユーザ装置でそれぞれ実行される、本発明の実施形態に係る方法のフローチャート。
【図５ｂ】基地局及びユーザ装置でそれぞれ実行される、本発明の実施形態に係る方法のフローチャート。
【図６】本発明の実施形態に係る基地局を示す概略ブロック図。
【図７】本発明の実施形態に係るユーザ装置を示す概略ブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下の説明では、説明の目的であり限定の目的でなく、本発明の完全な理解を助けるため、具体的なステップの系列、シグナリングプロトコル、および装置構成のような特定の詳細を説明する。本発明がこれらの詳細から離れた別の実施形態で実施されてもよいことは、当業者にとって明らかであろう。図面においては、同様の参照記号で同様の構成要素を参照する。
【００２４】
さらに、当業者は、プログラムされたマイクロプロセッサ又は汎用コンピュータと併せて機能するソフトウェアを用いて、および／または特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を用いて、ここで以下説明される手段及び機能が実装されてもよいことを理解するであろう。また、最初に最新の発明が方法及び装置の形式で説明されるところ、本発明はコンピュータプロセッサとそのプロセッサに接続される、ここで開示される機能を実行してもよい１つ以上のプログラムで符号化されたメモリとを含むシステムと同様、コンピュータプログラム製品に実装されてもよいことも理解されるであろう。
【００２５】
本発明は、ここでは特定の例示のシナリオへの参照を通じて説明される。特に、本発明の実施形態は、非制限的な一般的な背景としてＥ−ＵＴＲＡＮと関連して説明される。しかしながら、本発明とその好適な実施形態は、また、要素キャリアのアグリゲーションが適用される他種の無線アクセスネットワークに適用されてもよいことに留意すべきである。
【００２６】
ＵＬ要素キャリアのアグリゲーションが適用される電気通信システムにおいて、要素キャリアの範囲内および／または隣接する要素キャリアにわたる全てのＵＬ信号は、直交性を保つために時間的に揃っている必要がある。
【００２７】
２以上のＵＬ要素キャリアの基地局における到来時間は、各ＵＬ信号が経た伝搬遅延と同様に、それぞれの個別のＵＬキャリアの送信タイミングにより影響を受ける。しかしながら、ほとんどの場合において、ＵＬ要素キャリアの到来時間は主に送信タイミングにより定まる。
【００２８】
本発明の基本的なコンセプトによれば、基地局はＵＬ要素キャリアでユーザ装置から信号を受信し、その信号の到来時間を測定する。その信号の到来時間に基づいて、ＵＬ送信タイミングのタイミング補正が決定される。それに関して、基地局は、ユーザ装置により使用されている上りリンク要素キャリアのいずれに対して、そのタイミング補正が有効であるかを決定する。タイミング補正と有効性情報はユーザ装置へ送信される。ユーザ装置は、タイミング補正が有効である各ＵＬ要素キャリアに対するＵＬ送信タイミングを調整する。
【００２９】
いずれのＵＬ要素キャリアに対してタイミング補正が有効であるかの情報を運ぶメッセージは、独立したメッセージとすることもできるし、タイミング補正と共に送信することもできる。有効性情報の独立したシグナリングは、例えば、ＲＲＣ（無線リソース制御）シグナリング又はＭＡＣ（媒体アクセス制御）制御要素を介して信号伝達されることができる。タイミング補正と有効性情報との両方を運ぶ組み合わせられたメッセージは、典型的には、ＭＡＣ制御要素としてシグナリングされるが、他のシグナリング手法も同様に実行可能である。本発明の１つの実施形態では、タイミング補正は、ユーザ装置へ、タイミング・アドバンス・コマンドで送信される。
【００３０】
本発明の１つの実施形態では、１つのユーザ装置により使用される複数のＵＬ要素キャリアは、１つの共通のＤＬタイミングリファレンスに関連し、−ひいては、同一のＵＬ送信タイミングを有すべきであり−、同一のＵＬ受信タイミングを有すべきであり、その１つのユーザ装置により使用される全てのＵＬ要素キャリアに対して１つのタイミング・アドバンス・コマンドで足りる。それらが様々な−しかし互いに明確な−複数のＤＬタイミングリファレンスを用いる場合にも、同一のことが適用される。ＵＬ送信タイミングは、ひいてはＵＬ受信タイミングも、ＤＬタイミングリファレンスと同一の、お互いの関係を有するであろう。図３は、第１のＤＬ要素キャリア３１と第２のＤＬ要素キャリア３２、および第１のＵＬ要素キャリア３３と第２のＵＬ要素キャリア３４を有して構成されるユーザ装置３０を示している。第１及び第２のＵＬ要素キャリア３３、３４は、そのＵＬ送信タイミングを第１のＤＬ要素キャリア３１から得る。したがって、１つのタイミング・アドバンス・コマンドＴＡのみが要求される。
【００３１】
共通のＤＬタイミングリファレンスは、例えば、同期信号又は１つのＤＬ要素キャリアの参照信号であり得る。共通ＤＬタイミングリファレンスのもう１つの例は、もしそれらが同期しているならば、様々な要素キャリア上での同期信号であり得る。同一でないが、どうにかして互いに明確な関係を共有する複数のＤＬタイミングリファレンスは、送信タイミングが同一でないが互いに対して明確に定められたオフセットを有する、複数のＤＬ要素キャリア上での複数の同期信号であってもよい。
【００３２】
本発明のもう１つの実施形態では、ＤＬタイミングリファレンスが互いに関連しない。図４は、第１のＤＬ要素キャリア４１と第２のＤＬ要素キャリア４２と第３のＤＬ要素キャリア４３とを有して構成されるユーザ装置４０を示している。さらに、第１のＵＬ要素キャリア４４と第２のＵＬ要素キャリア４５とを有して構成される。第１のＤＬ要素キャリア４１のＤＬタイミングリファレンスは第３のＤＬ要素キャリア４３のＤＬタイミングリファレンスと関連しない。両ＵＬ要素キャリアに対して明確に規定されたＵＬ受信タイミングを保証するため、それぞれのＵＬ要素キャリアのための個別のＵＬタイミング・アドバンス・コマンドが要求される。このように、第１のＵＬ要素キャリア４４は、そのＵＬ送信タイミングを第１のＤＬ要素キャリア４１から得ると共に、第２のＵＬ要素キャリア４５は、そのＵＬ送信タイミングを第３のＤＬ要素キャリア４３から得る。このように、ユーザ装置は、第１のタイミング・アドバンス・コマンドＴＡ1と第２のタイミング・アドバンス・コマンドＴＡ2とを受信する。
【００３３】
各ＵＬ要素キャリアに対するＵＬタイミング・アドバンス・コマンドが用いられるべき例は、キャリアを跨る様々のＤＬおよびＵＬ割り当てを伴う複数の時分割複信（ＴＤＤ）要素キャリアのアグリゲーションを伴う場合である。ＴＤＤのＤＬ送信は、典型的には、干渉を軽減するために隣接するＴＤＤのＤＬ送信とタイミングが揃えられるため、ＴＤＤ要素キャリアのそれぞれがそのＤＬタイミングリファレンスを個別に設定できる必要がある。考えられる様々なＤＬおよびＵＬ割り当てに起因して、個別のＵＬ受信タイミングは個別のＵＬタイミング・アドバンス・コマンドを必須にすることが要求される。
【００３４】
以下では、上述の実施形態について、図５ａ、５ｂ、６、および７を参照して、さらに説明する。
【００３５】
図５ａは、基地局（ＢＳ）において、本発明の電気通信システムでの通信のための上りリンク送信タイミング補正を決定するための方法のフローチャートである。要素キャリアのアグリゲーションが電気通信システムにおいて適用される。ステップ５０では、基地局は、いくつかの統合された要素キャリアの選択された上りリンク要素キャリアにおいて、ユーザ装置から信号を受信する。次に、基地局は、ステップ５１において、受信信号の到来時間を測定する。それに関して、ステップ５２では、基地局は上りリンク送信のタイミング補正、すなわち、ＵＥからの上りリンクで適用されるべきタイミング補正を、測定された到来時間に基づいて決定する。次のステップ５３では、タイミング補正の有効性が決定される。すなわち、ユーザ装置により使用される上りリンク要素キャリアのいずれに対して、決定されたタイミング補正が有効であるかを決定する。１つの実施形態では、言及された決定は、ユーザ装置により使用される上りリンク要素キャリアのそれぞれに関連する下りリンクのタイミングリファレンスに基づく。
【００３６】
ステップ５４では、タイミング補正と上りリンク要素キャリアのいずれに対してタイミング補正が有効であるかの情報がユーザ装置へ送信される。これは、異なる方法により実行されてもよい。いずれのＵＬ要素キャリアに対してタイミング補正が有効であるかの情報を運ぶメッセージは独立したメッセージであり得るし、タイミング補正と共に送信することもできる。いずれの要素キャリアに対してタイミング補正が有効であるかの情報の独立したシグナリングは、ＲＲＣシグナリング又はＭＡＣ制御要素と共に行われ得る。タイミング補正と有効性情報の両方を運ぶ組み合わせられたメッセージは、典型的にはＭＡＣ制御要素としてシグナリングされるが、他のシグナリング手法も同様に可能である。本発明の１つの実施形態では、タイミング補正はタイミング・アドバンス・コマンドでユーザ装置へ送信される。
【００３７】
１つの実施形態では、タイミング補正は、選択された上りリンク要素キャリアと関連する下りリンクのタイミングリファレンスと揃えられた、関連下りリンク・タイミング・リファレンスを有する統合された要素キャリアの上りリンク要素キャリアに対して、有効と決定されうる。そのような場合、下りリンクのタイミングリファレンスは、同期信号またはユーザ装置により使用される下りリンク要素キャリアの１つの参照信号でありうる。
【００３８】
要素キャリアと関連する下りリンクのタイミングリファレンスが、選択された要素キャリアと関連する下りリンクのタイミングリファレンスと同一ではないが、明確な関係を有するもう１つの実施形態では、タイミング補正は、上述の上りリンク要素キャリアに対して有効であると判定されうる。すなわち、タイミング補正は、ステップ５０でユーザ装置から信号を受信した選択された上りリンク要素キャリアと関連する、下りリンク・タイミング・リファレンスに対して定められたオフセットに関連する下りリンク・タイミング・リファレンスを有する全ての上りリンク要素キャリアに対して有効と判定される。この場合、下りリンクのタイミングリファレンスは、同期信号又は様々な下り要素キャリアの参照信号であり得る。
【００３９】
有効性情報、すなわち、タイミング補正の有効性は、本発明の１つの実施形態では、基地局のセットアップの間に決定され、ＵＬ要素キャリアが加えられるときにＵＥへ送信されることが指摘されるべきである。このように、有効性情報は、タイミング補正がＵＥへ送信される前に、また、タイミング補正より低い頻度で送信されてもよい。
【００４０】
本発明の好ましい実施形態では、基地局はＵＥから受信した信号の到来時間を測定し、観測された時間を観測時間リファレンスと関連付ける。観測時間リファレンスは、基地局がＵＥから信号を受信することを望む到来時間であり得る。このように、基地局により決定されるタイミング補正は、受信信号の測定到来時間と到来時間リファレンスとに基づいてもよい。
【００４１】
図５ｂは、ユーザ装置において、本発明の電気通信システムでの通信のための上りリンク送信タイミング補正を決定するための方法のフローチャートである。要素キャリアのアグリゲーションが、電気通信システムにおいて適用される。ステップ５５では、ユーザ装置は、いくつかの統合された要素キャリアの選択された上りリンク要素キャリアで基地局へ信号を送信する。その後すぐに、ステップ５６において、ユーザ装置は、基地局から上りリンク送信タイミングのタイミング補正と、いずれの上りリンク要素キャリアに対してそのタイミング補正が有効であるかの情報とを受信する。先に言及したように、このステップは、異なる方法で実行されてもよい。いずれのＵＬ要素キャリアに対してタイミング補正が有効であるかの情報を運ぶメッセージは、独立したメッセージであり得るし、タイミング補正と共に受信されることもできる。いずれの要素キャリアに対してタイミング補正が有効であるかの情報の独立したシグナリングは、ＲＲＣシグナリングで、又はＭＡＣ制御要素でなされてもよい。タイミング補正と有効性情報との両方を運ぶ組み合わせられたメッセージは、典型的には、ＭＡＣ制御要素として受信されるが、他のシグナリング手法も同様に可能である。１つの実施形態において、タイミング補正はタイミング・アドバンス・コマンドでユーザ装置により受信される。
【００４２】
要素キャリアが、複数のキャリアにわたる様々な下りリンクまたは上りリンクの割り当てを伴う時分割複信キャリアであるときのもう１つの実施形態では、タイミング補正は、選択された要素キャリアに対してのみ有効と判定される。
【００４３】
図６に概略的に図示されると共に、上述の実施形態によれば、基地局６００は、選択された上りリンク要素キャリアでユーザ装置から信号を受信する受信器６２０と、受信信号の到来時間を測定するユニット６３０とを備える。基地局６００は、さらに、測定された到来時間に基づいて上りリンク送信タイミングのタイミング補正を決定し、ユーザ装置により使用される上りリンク要素キャリアのいずれに対して決定されたタイミング補正が有効であるかを決定する、少なくとも１つのユニット６４０を備える。最後に、基地局には、タイミング補正と、いずれの上りリンク要素キャリアに対してそのタイミング補正が有効であるかの情報を、ユーザ装置へ送信するための送信器６５０が備えられる。
【００４４】
図７に概略的に図示されると共に、上述の実施形態によれば、ユーザ装置７００は、選択された上りリンク要素キャリアで基地局へ信号を送信する送信器７２０と、上りリンク送信タイミングのタイミング補正といずれの上りリンク要素キャリアに対してそのタイミング補正が有効であるかの情報を、基地局から受信する受信器７３０とを備える。ユーザ装置７００は、さらに、そのタイミング補正に基づいて、そのタイミング補正が有効な要素キャリアの上りリンク送信タイミングを調整するユニット７４０を含む。
【００４５】
図６および７にそれぞれ図示される複数のユニットは、単一のユニットとして実装されてもよいし、いくつかのユニットに分割されてもよい。ユニットは、プログラムされたマイクロプロセッサ又は汎用コンピュータと共に機能するソフトウェアを用いる、および／または特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を用いる、処理回路６１０、７１０のような物理又は論理エンティティにより実装されてもよい。
【００４６】
本発明は、上述の好ましい実施形態に限定されない。様々な選択肢、変更、等価物を用いてもよい。したがって、上の実施形態は、添付の請求項により定められる本発明の範囲を限定するものと考えられるべきではない。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７】
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