(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データをモバイル通信ネットワークに送信及びから受信するための通信デバイスであって、前記モバイル通信ネットワークは前記データを送信または受信するための無線アクセスインターフェイスを形成するように構成される１つ以上のネットワークエレメントを含み、前記通信デバイスは、
前記無線アクセスインターフェイスのアップリンク上で前記データを表す信号を前記モバイル通信ネットワークへ送信するように構成されるトランスミッタユニットと、
ダウンリンク上で送信される前記データを表す信号を前記無線アクセスインターフェイスを介して前記モバイル通信ネットワークから受信するように構成されるレシーバユニットと、を含み、前記無線アクセスインターフェイスは前記ダウンリンク及び前記アップリンクのための周波数レンジにわたって複数の通信リソースエレメントを提供し、前記通信リソースエレメントは異なる周波数におけるサブキャリアを複数の時間期間へと分割することによって形成され、前記サブキャリアのうちの１つ以上は時間領域において複数の周波数分割多重シンボルを形成するように提供され、前記時間期間の各々は予め定められた数の前記周波数分割多重シンボルを含み、前記アップリンクは、前記アップリンク上で前記モバイル通信ネットワークへ前記データを送信するための、前記モバイル通信ネットワークによる前記通信デバイスへの割り当てのための通信リソースを提供する共有チャネルを含み、前記共有チャネルは、他の通信端末と共有され、前記時間領域において前記時間期間の各々において前記通信デバイスへの割り当てのための前記予め定められた数の前記周波数分割多重シンボルを含む前記通信リソースを提供し、
さらに前記通信デバイスは、
前記データを送信又は受信するために前記トランスミッタユニットに前記信号を送信させ及び前記レシーバユニットに前記信号を受信させるように制御するように構成されるコントローラを含み、前記コントローラは、
前記共有チャネルで利用可能な周波数分割多重シンボルの数よりも少ない数でデータを送信するための要求を前記モバイル通信ネットワークへ送信し、
前記通信デバイスが前記共有チャネル上で前記データを送信すべき周波数分割多重シンボルの前記予め定められた数のサブセットの指示を前記モバイル通信ネットワークから受信し、
前記共有チャネルの前記時間期間の周波数分割多重シンボルの前記予め定められた数の数よりも少数の周波数分割多重シンボルを占有するように前記データを表す信号を前記共有チャネルにおいて送信させるように前記トランスミッタユニット及び前記レシーバユニットを制御するように構成され、
前記コントローラは、前記共有チャネルの前記時間期間内で、前記予め定められた数の周波数分割多重シンボルのうち異なるシンボルから開始して前記より少数の周波数分割多重シンボル内で前記データを表す前記信号を送信するように構成され、前記異なる開始点の周波数分割多重シンボルの各々は、さらなる情報を表す、通信デバイス。
【請求項２】
前記コントローラは、前記周波数分割多重シンボルの数に含まれる１つ以上の前記データを復元するために受信された前記信号を復調する助けをするリファレンスシンボルとともに前記データを表す前記信号を送信するように構成され、送信される前記周波数分割多重シンボル内の前記１つ以上のリファレンスシンボルの位置は、前記送信されるシンボル内で、さらなる情報を各々が表す複数の場所の間で変化される、請求項１に記載の通信デバイス。
【請求項３】
前記さらなる情報は、前記コントローラによって送信される前記データの一部を形成する、請求項１に記載の通信デバイス。
【請求項４】
前記共有チャネルは、時間領域で複数の周波数分割多重シンボルを含み、かつ周波数領域で複数のサブキャリアを含み、シグナリング情報の送信は、前記予め定められた周波数分割多重シンボルのうちの１つから開始する前記周波数分割多重シンボルの連続したサブセットを含む、請求項１に記載の通信デバイス。
【請求項５】
前記コントローラは、前記周波数分割多重シンボルを表すデータシンボルを、前記データシンボルを表す変調シンボルで前記共有チャネルの前記サブキャリアを変調することによりマッピングすることによって、前記データを送信するように構成され、前記変調シンボルの前記変調の次数は、前記共有チャネルの前記時間期間の時間的長さよりも短い時間的長さで前記データが送信されることができるようにするものである、請求項１に記載の通信デバイス。
【請求項６】
前記共有チャネルの前記時間期間は、前記アップリンクが分割されるフレームのサブフレームから形成される、請求項１に記載の通信デバイス。
【請求項７】
前記共有チャネルは、前記サブフレームがそれらへと分割される２つのタイムスロットから形成され、周波数分割多重シンボルの前記予め定められた数は、前記タイムスロットのうち一方のタイムスロット内のシンボルの数である、請求項６に記載の通信デバイス。
【請求項８】
前記コントローラは、前記レシーバユニットと共同して、
前記共有チャネル内での前記データを表す前記信号の前記送信を構成するために前記モバイル通信ネットワークから制御情報を受信するように構成され、前記コントローラは、前記トランスミッタユニットと共同して、
前記共有チャネル内で前記データを表す前記信号を送信するように、前記モバイル通信ネットワークから受信される前記制御情報に従って前記トランスミッタユニットを構成するように構成される、請求項１に記載の通信デバイス。
【請求項９】
データを通信デバイスからモバイル通信ネットワークに送信及びモバイル通信ネットワークから受信する方法であって、前記モバイル通信ネットワークは前記データを送信または受信するための無線アクセスインターフェイスを形成するように構成される１つ以上のネットワークエレメントを含み、前記方法は、
前記データを表す信号を前記無線アクセスインターフェイスのアップリンク上で前記モバイル通信ネットワークへ送信することと、
前記無線アクセスインターフェイスを介して前記モバイル通信ネットワークからダウンリンク上で送信される前記データを表す信号を受信することと、を含み、前記無線アクセスインターフェイスは前記ダウンリンク及び前記アップリンクのための周波数レンジにわたって複数の通信リソースエレメントを提供し、前記通信リソースエレメントは異なる周波数におけるサブキャリアを複数の時間期間へと分割することによって形成され、前記サブキャリアのうちの１つ以上は時間領域において複数の周波数分割多重シンボルを形成するように提供され、前記時間期間の各々は予め定められた数の前記周波数分割多重シンボルを含み、前記アップリンクは、前記アップリンク上で前記モバイル通信ネットワークへ前記データを送信するための、前記モバイル通信ネットワークによる前記通信デバイスへの割り当てのための通信リソースを提供する共有チャネルを含み、前記共有チャネルは、他の通信端末と共有され、前記時間領域において前記時間期間の各々において前記通信デバイスへの割り当てのための前記予め定められた数の前記周波数分割多重シンボルを含む前記通信リソースを提供し、さらに前記方法は、
前記データを送信又は受信するために前記信号を送信すること及び前記信号を受信することを制御すること、を含み、前記送信することを制御することは、
前記共有チャネルで利用可能な周波数分割多重シンボルの数よりも少ない数でデータを送信するための要求を前記モバイル通信ネットワークへ送信すること、
前記通信デバイスが前記共有チャネル上で前記データを送信すべき周波数分割多重シンボルの前記予め定められた数のサブセットの指示を前記モバイル通信ネットワークから受信すること、及び
前記共有チャネルの前記時間期間の周波数分割多重シンボルの前記予め定められた数の数よりも少数の周波数分割多重シンボルを占有するように前記データを表す信号を前記共有チャネルにおいて送信すること、を含み、
前記送信することを前記制御することは、
前記共有チャネルの前記時間期間内で、前記予め定められた数の周波数分割多重シンボルのうち異なるシンボルから開始して前記より少数の周波数分割多重シンボル内で前記データを表す前記信号を送信することと、前記異なる開始点の周波数分割多重シンボルの各々は、さらなる情報を表すことと、を含む、方法。
【請求項１０】
前記送信することを前記制御することは、前記データを復元するために前記受信される信号を復号する助けをする前記数の周波数分割多重シンボル内に含まれる１つ以上のリファレンスシンボルを送信することを含む前記データを表す前記信号を送信することと、
送信される前記周波数分割多重シンボル内の前記１つ以上のリファレンスシンボルの位置を前記送信されるシンボル内でさらなる情報を各々が表す複数の場所の間で変化させることと、を含む、
請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
モバイル通信ネットワークの一部を形成し、また通信デバイスへデータを送信する及び通信デバイスからデータを受信するための無線アクセスインターフェイスを提供するためのインフラストラクチャ機器であって、前記インフラストラクチャ機器は、
前記データを表す信号を前記無線アクセスインターフェイスのダウンリンク上で前記モバイル通信ネットワークへ送信するように構成されるトランスミッタユニットと、
アップリンク上で送信される前記データを表す信号を前記無線アクセスインターフェイスを介して前記モバイル通信ネットワークから受信するように構成されるレシーバユニットと、を含み、前記無線アクセスインターフェイスは前記ダウンリンク及び前記アップリンクのための周波数レンジにわたって複数の通信リソースエレメントを提供し、前記通信リソースエレメントは異なる周波数におけるサブキャリアを複数の時間期間へと分割することによって形成され、前記サブキャリアのうちの１つ以上は時間領域において複数の周波数分割多重シンボルを形成するように提供され、前記時間期間の各々は予め定められた数の前記周波数分割多重シンボルを含み、前記アップリンクは、前記アップリンク上で前記インフラストラクチャ機器へ前記データを送信するための、前記インフラストラクチャ機器による前記通信デバイスへの割り当てのための通信リソースを提供する共有チャネルを含み、前記共有チャネルは、他の通信端末と共有され、前記時間領域において前記時間期間の各々において前記通信デバイスへの割り当てのための前記予め定められた数の前記周波数分割多重シンボルを含む前記通信リソースを提供し、
さらに前記インフラストラクチャ機器は、
前記データを送信又は受信するために前記トランスミッタユニットに前記信号を送信させ及び前記レシーバユニットに前記信号を受信させるように制御するように構成されるコントローラを含み、前記コントローラは、
前記共有チャネルで利用可能な周波数分割多重シンボルの数よりも少ない数でデータを送信するための要求を通信デバイスから受信し、
前記通信デバイスが前記共有チャネル上で前記データを送信すべき周波数分割多重シンボルの前記予め定められた数のサブセットの指示を前記通信デバイスへ送信し、
前記共有チャネルの前記時間期間の周波数分割多重シンボルの前記予め定められた数の数よりも少数の周波数分割多重シンボル内で前記データを表す信号を前記共有チャネルにおいて受信させるように前記トランスミッタユニット及び前記レシーバユニットを制御するように構成され、
前記コントローラは、前記共有チャネルの前記時間期間内で、前記予め定められた数の周波数分割多重シンボルのうち異なるシンボルから開始して前記より少数の周波数分割多重シンボル内で前記データを表す前記信号を受信するように構成され、前記異なる開始点の周波数分割多重シンボルの各々は、さらなる情報を表す、インフラストラクチャ機器。
【請求項１２】
前記コントローラは、前記共有チャネルの前記時間期間内で前記より少数の周波数分割多重シンボル内で前記データを表す前記信号を受信するように構成され、受信される前記信号は、前記データを復元するために前記受信される信号を復号する助けをする前記数の周波数分割多重シンボル内に含まれる１つ以上のリファレンスシンボルとともに前記データを表し、前記データを担持するシンボルとともに送信される前記１つ以上のリファレンスシンボルは、前記シンボルを担持する前記データの位置に対して場所が変化し、前記場所の各々はさらなる情報を表し、
前記コントローラは、前記１つ以上のリファレンスシンボルの前記場所に基づいて前記さらなる情報を検出するように構成される、
請求項１１に記載のインフラストラクチャ機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、通信デバイス、モバイル通信ネットワークのためのインフラストラクチャ機器、モバイル通信ネットワーク、並びに、モバイル通信ネットワークを介してデータを送信及び受信するシステム及び方法、に関する。
【背景技術】
【０００２】
モバイル通信システムは、より広範な電子デバイスへ無線通信サービスを提供するために引き続き発展されている。より近年では、前世代のモバイル通信システムによって提供された単純な音声及びメッセージングサービスよりもより高性能な通信サービスをパーソナルコンピューティング及び通信デバイスに対してサポートするために、３ＧＰＰ定義のＵＭＴＳ及びＬＴＥ（Long  Term  Evolution）アーキテクチャに基づくモバイル通信システムといった、第３世代及び第４世代のモバイル通信システムが展開されている。例えば、ＬＴＥシステムによって提供される改善された無線インターフェイス及び拡張されたデータレートにより、以前は固定回線データ接続を介してのみ利用することのできたモバイルビデオストリーミング及びモバイルビデオ会議といった高データレートのアプリケーションをユーザは享受し得る。このため、第３世代及び第４世代のネットワークを配備することが強く望まれており、それらのネットワークのカバッレジエリア、すなわちそれらのネットワークへのアクセスが可能な地理的な場所は、急速に増大することが予測される。
【０００３】
より最近、ある種の電子デバイスへ高データレートの通信サービスを提供するのではなく、より単純でより性能の低い電子デバイスへ通信サービスを提供することも望ましいことが認識されてきている。例えば、いわゆるマシンタイプ通信（machine  type  communication（ＭＴＣ））アプリケーションは、少量のデータを比較的低い頻度で通信し得る半自律又は自律無線通信デバイスであり得る。いくつかの例は、例えば顧客の家に配置され、顧客が消費したガス、水道、電気などのユーティリティに関するデータを中央のＭＴＣサーバへ周期的に情報を送り返す、いわゆるスマートメーターを含む。他の例は、自動車技術及び医療デバイスへの応用を含む。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
理解されるように、モバイル通信ネットワークを介してデータを通信するように動作する通信デバイスの電力消費を削減し及びしたがって電池寿命を延ばすための構成を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の実施形態は、１つの例において、モバイル通信ネットワークへデータを送信する又はモバイル通信ネットワークからデータを受信する通信デバイスを提供することができる。モバイル通信ネットワークは、データを送信及び受信するための無線アクセスインターフェイスを形成するように構成される１つ以上のネットワークエレメントを含む。通信デバイスは、データを表す信号を無線アクセスインターフェイスのアップリンク上でモバイル通信ネットワークへ送信するように構成されるトランスミッタユニットと、無線アクセスインターフェイスを介してモバイル通信ネットワークからダウンリンク上で送信されるデータを表す信号を受信するように構成されるレシーバユニットと、を含む。無線アクセスインターフェイスは、ダウンリンク及びアップリンクのための周波数レンジにわたって複数の通信リソースエレメントを提供し、通信リソースエレメントは、異なる周波数におけるサブキャリアを複数の時間期間へと分割することにより形成され、サブキャリアのうち１つ又は複数は、時間領域で、複数の周波数分割多重シンボルを形成するように提供され、時間期間の各々は、予め定められた数の周波数分割多重シンボルを含む。アップリンクは、シグナリング情報を表す信号が時間領域で制御チャネルの予め定められた数の周波数分割多重シンボルを占有する予め定められたフォーマットに従って、通信デバイスからモバイル通信ネットワークへとシグナリング情報を送信するための制御チャネルを含む。アップリンクは、アップリンク上でモバイル通信ネットワークへデータを送信するための、モバイル通信ネットワークによる通信デバイスへの割り当てのための通信リソースを提供する共有チャネルを含む。共有チャネルは、他の通信端末と共有され、時間領域において時間期間の各々において通信デバイスへの割り当てのための予め定められた数の周波数分割多重シンボルを含む通信リソースを提供する。コントローラは、データを送信又は受信するためにトランスミッタユニットに信号を送信させ及びレシーバユニットに信号を受信させるように制御するように構成される。コントローラは、共有チャネルで利用可能な周波数分割多重シンボルの数よりも少ない数でデータを送信するための要求をモバイル通信ネットワークへ送信し、通信デバイスが共有チャネル上でデータを送信すべき周波数分割多重シンボルの予め定められた数のサブセットの指示をモバイル通信ネットワークから受信し、共有チャネルの時間期間の周波数分割多重シンボルの予め定められた数の数よりも少数の周波数分割多重シンボルを占有するようにデータを表す信号を共有チャネルにおいて送信させるようにトランスミッタユニット及びレシーバユニットを制御するように構成される。
【０００６】
制御チャネル内でシグナリング情報がその上で送信される周波数分割多重シンボルの数を、共有チャネル上で利用可能なシンボルの予め定められた数よりも少ない数に低減することにより、本開示の実施形態は、通信デバイスによって消費される電力を対応して削減することができる。したがって、通信デバイスの電池寿命が向上する。周波数分割多重シンボルという用語は、周波数領域上でサブキャリアを変調し、時間領域において変調されたサブキャリアからシンボルを形成する、ＯＦＤＭ又はＳＣ−ＦＤＭＡといった時間及び周波数分割多重技術を説明するために使用される。
【０００７】
１つの例では、コントローラは、シグナリング情報を表す信号を、共有チャネルの時間期間内で、予め定められた数の周波数分割多重シンボルのうち異なるシンボルから開始して、より少数の周波数分割多重シンボル内で送信するように構成される。異なる開始点の（starting）周波数分割多重シンボルの各々は、さらなる情報を表し、当該情報は１つの例においてはシグナリング情報の一部を形成し得る。このため、予め定められた数の周波数分割多重シンボルのうちより少数のシンボルにおける、シグナリング情報を表す信号の開始位置に変化をもたせることにより、シンボルの数の減少によってもたらされる通信キャパシティの低下を、データシグナリングキャパシティを増大させることによって相殺することができる。これは、シグナリング情報の送信の開始位置を変化させることにより達成される。
【０００８】
本技術の実施形態は、モバイル通信ネットワークの制御チャネルにおけるデータの送信にも適用されることができる。１つの例では、モバイル通信ネットワークへデータを送信する又はモバイル通信ネットワークからデータを受信するための通信デバイスが提供される。モバイル通信ネットワークは、データを送信及び受信するための無線アクセスインターフェイスを形成するように構成される１つ以上のネットワークエレメントを含む。通信デバイスは、データを表す信号を無線アクセスインターフェイスのアップリンク上でモバイル通信ネットワークへ送信するように構成されるトランスミッタユニットと、無線アクセスインターフェイスを介してモバイル通信ネットワークからダウンリンク上で送信されるデータを表す信号を受信するように構成されるレシーバユニットと、を含む。無線アクセスインターフェイスは、ダウンリンク及びアップリンクのための周波数レンジにわたって複数の通信リソースエレメントを提供し、当該通信リソースエレメントは異なる周波数においてサブキャリアを複数の時間期間へ分割することによって形成され、サブキャリアのうち１つ又は複数は、時間領域で、複数の周波数分割多重シンボルを形成するように提供され、時間期間の各々は、予め定められた数の周波数分割多重シンボルを含む。アップリンクは、シグナリング情報を表す信号が時間領域で制御チャネルの当該予め定められた数の周波数分割多重シンボルを占有する予め定められたフォーマットに従って、通信デバイスからモバイル通信ネットワークへとシグナリング情報を送信するための共有チャネルを含む。コントローラは、データを送信又は受信するためにトランスミッタユニットに信号を送信させ及びレシーバユニットに信号を受信させるように制御するように構成される。コントローラは、制御チャネルにおいてトランスミッタユニットによって送信されるシグナリング情報を表す信号の送信を、制御チャネルの時間期間の予め定められた数の周波数分割多重シンボルのうち、より少数の周波数分割多重シンボルを占有するように適合させるように構成される。
【０００９】
いくつかの例において、通信デバイスは、スマートメーター又は医療デバイスといったＭＴＣデバイス等の、低減ケイパビリティデバイスである。
【００１０】
本開示の種々のさらなる局面及び実施形態は、添付の請求の範囲に提供される。それらは、インフラストラクチャ機器（又はモバイル通信ネットワークのネットワークエレメント）、通信デバイス、及び、モバイル通信ネットワークエレメントを用いて通信デバイスへ通信する方法を含むが、それらに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
以下に、本開示の実施形態を、同様の部分に対応する参照番号が付された添付の図面を参照して、例示のためのみに説明する。
【００１２】
【図１】従来のモバイル通信システムの一例を示す概略図である。
【図２】従来のＬＴＥ無線アクセスインターフェイスの１０のダウンリンクサブフレームについての無線アクセスインターフェイスの複数チャネルの構成を示す概略図である。
【図３】従来のＬＴＥダウンリンク無線サブフレームを示す概略図である。
【図４】アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）についての例示的な構成を、ＤＭ−ＲＳシンボル及び通常の又は拡張されたサイクリックプレフィクス動作と共に示す概略図である。
【図５】アップリンクの１つのサブフレーム内におけるアップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）及びアップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）の位置を示す、サブフレームの概略図である。
【図６】ＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂの形成を示す概略ブロック図である。
【図７】ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂを形成するための構成を示す概略ブロック図である。
【図８ａ】本技術の１つの例に従った制御チャネル内の信号の送信を示す概略図である。
【図８ｂ】本技術の別の例に従った制御チャネル内の信号の送信を示す概略図である。
【図９】本技術に従って信号送信を生成するためにコントローラによって実行される動作を示す部分概略ブロック図・部分フロー図である。
【図１０ａ】サブフレームの１つのタイムスロット内で、低減された数の周波数分割多重シンボル（ＳＣ−ＦＤＭＡ）シンボル内で信号を送信するための構成であって、ＤＭ−ＲＳシンボルが第１の位置Ａで送信される構成を示す概略図である。
【図１０ｂ】信号を送信するための構成であって、ＤＭ−ＲＳシンボルが第２の位置Ｂで送信される構成を示す、対応する概略図である。
【図１１】２つの物理リソースブロックにわたって分散されるアップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）送信の一例を示す概略図である。
【図１２】アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）におけるデータを表す信号の送信が、本技術に従って、より少ない数の周波数分割多重（ＳＣ−ＦＤＭＡ）シンボル内で変化される、サブフレームの概略図である。
【図１３ａ】ブロードキャストチャネルを用いた、ＰＵＳＣＨ内で許容される低減されたタイムスロットのフォーマットの送信を示す、部分概略ブロック図・部分フロー図である。
【図１３ｂ】データを表す信号を共有チャネル内で、利用可能な数よりも少ない数の周波数分割多重（ＳＣ−ＦＤＭＡ）シンボルを用いて送信したい、という要望を低減ケイパビリティデバイスがｅＮｏｄｅＢに指示する構成を示す、部分概略・部分フロー図である。
【図１３ｃ】共有チャネル上でデータを送信するために通信デバイスが用いることができるより少数の周波数分割多重シンボルをシグナリングするのにＰＲＡＣＨが用いられる、さらなる例示的な構成を示す、部分概略ブロック図・部分フロー図である。
【図１３ｄ】ＰＲＡＣＨ上での従来の送信、及びそれに続く、利用可能な数よりも少ない数の周波数分割多重（ＳＣ−ＦＤＭＡ）シンボル内で信号を送信するために用いることができるフォーマットの指示を含む通信リソースの許可を示す、対応する部分概略・部分フロー図である。
【図１４】本技術の例示的な一実施形態に従った、例示的なモバイル通信システムの概略ブロック図である。
【図１５】本技術に従って制御チャネル内で送信する通信デバイスの動作を示すフロー図である。
【図１６】本技術に従って共有チャネル内でデータを送信する通信デバイスの動作を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［例示的なネットワーク］
図１は、従来のモバイル通信システムの基本的な機能性を描いた概略図である。図１において、モバイル通信ネットワークは、１つのコアネットワーク１０２へ接続される複数の基地局１０１を含む。各基地局は、通信デバイス１０４との間でデータをその中で通信することができるカバレッジエリア１０３（すなわち、セル）を提供する。データは、基地局１０１からカバレッジエリア１０３内の通信デバイス１０４へ、無線ダウンリンクを介して送信される。データは、通信デバイス１０４から基地局１０１へ、無線アップリンクを介して送信される。コアネットワーク１０２は、基地局１０４へ及び基地局１０４からデータをルーティングし、また、認証、モビリティ管理、課金などの機能を提供する。基地局１０１は、通信デバイスのための無線アップリンク及び無線ダウンリンクを含む無線アクセスインターフェイスを提供し、また、モバイル通信ネットワークのためのインフラストラクチャ機器又はネットワークエレメントの例を形成する。基地局１０１は、ＬＴＥの例では、エンハンスドＮｏｄｅＢ（ｅＮｏｄｅＢ又はｅＮＢ）であってよい。
【００１４】
通信デバイスという用語は、モバイル通信ネットワークを介してデータを送信又は受信することができる通信端末又は装置に言及するために使用される。移動式であってもそうでなくてもよいパーソナルコンピューティング装置、遠隔端末、トランシーバデバイス又はユーザ機器（ＵＥ）といった通信デバイスのために他の用語もまた使用され得る。
【００１５】
［例示的なダウンリンク構成］
３ＧＰＰ定義のＬＴＥ（Long  Term  Evolution）アーキテクチャに従って構成されるモバイル通信システムなどのモバイル通信システムは、無線ダウンリンク（いわゆるＯＦＤＭＡ）及び無線アップリンク（いわゆるＳＣ−ＦＤＭＡ）のために直交周波数分割多重（orthogonal  frequency  division  multiplexing（ＯＦＤＭ））ベースの無線アクセスインターフェイスを使用する。データは、無線アップリンク上及び無線ダウンリンク上で、複数の直交サブキャリア上で送信される。図２は、ＯＦＤＭベースのＬＴＥダウンリンク無線フレーム２０１を示す概略図である。ＬＴＥダウンリンク無線フレームは、ＬＴＥ基地局から送信され、１０ｍｓ間続く。ダウンリンク無線フレームは、各々が１ｍｓ間続くサブフレームを１０個含み、各サブフレームは、各々が０．５ｍｓ間続くスロットを２個含む。プライマリ同期信号（primary  synchronisation  signal（ＰＳＳ））及びセカンダリ同期信号（secondary  synchronisation  signal（ＳＳＳ））は、周波数分割複信（frequency  division  duplex（ＦＤＤ））システムの場合、ＬＴＥフレームの第１及び第６のサブフレーム（従来、サブフレーム０及び５の番号が付される）内で送信される。物理ブロードキャストチャネル（physical  broadcast  channel（ＰＢＣＨ））は、ＬＴＥフレームの第１のサブフレーム内で送信される。ＰＳＳ、ＳＳＳ及びＰＢＣＨについては以下により詳細に説明する。
【００１６】
図３は、従来のダウンリンクＬＴＥサブフレームの一例の構造を描いたグリッドを提供する概略図である。サブフレームは、１ｍｓの期間にわたって送信される予め定められた数のシンボルを含む。各シンボルは、ダウンリンク無線キャリアの帯域幅にわたって分散される予め定められた数の直交サブキャリアを含む。
【００１７】
図３に示される例示的なサブフレームは、１４のシンボル及び、２０ＭＨｚの帯域幅にわたって間隔をおいて配置される１２００のサブキャリアを含む。ＬＴＥにおいてデータをその上で送信することができる最小ユニットは、１スロット上で送信される１２のサブキャリアである。明確にするために、図３では、各個別のリソースエレメントは示されないが、代わりに、サブフレームのグリッド内の各個別のボックスが、１つのシンボル上で送信される１２のサブキャリアに相当する。
【００１８】
図３は、４つの通信デバイス３４０、３４１、３４２、３４３のためのリソース割り当てを示す。例えば、第１の通信デバイス（ＵＥ１）のためのリソース割り当て３４２は、１２のサブキャリアの５つのブロックにわたって延在し、第２の通信デバイス（ＵＥ２）のためのリソース割り当て３４３は、１２のサブキャリアの６つのブロックにわたって延在する、等である。
【００１９】
制御チャネルデータは、サブフレームの最初のｎ個のシンボルを含む、サブフレームの制御領域３００内で送信される。ここでｎは、３ＭＨｚ以上のチャネル帯域幅については１から３のシンボルの間で可変であり、またｎは、１．４ＭＨｚのチャネル帯域幅については２から４のシンボルの間で可変である。制御領域３００内で送信されるデータは、物理ダウンリンク制御チャネル（physical  downlink  control  channel（ＰＤＣＣＨ））、物理制御フォーマットインジケータチャネル（physical  control  format  indicator  channel（ＰＣＦＩＣＨ））及び物理ＨＡＲＱインジケータチャネル（physical  HARQ  indicator  channel（ＰＨＩＣＨ））上で送信されるデータを含む。
【００２０】
ＰＤＣＣＨは、サブフレームのどのシンボル上のどのサブキャリアが特定の通信デバイス（ＵＥ）に割り振られているかを示す制御データを含む。このため、図３に示されるサブフレームの制御領域３００内で送信されるＰＤＣＣＨデータは、ＵＥ１にはリソースの第１のブロック３４２が割り振られていること、ＵＥ２にはリソースの第２のブロック３４３が割り振られていること、等を示す。それが送信されるサブフレームにおいて、ＰＣＦＩＣＨは、そのサブフレームにおける制御領域の持続期間（すなわち、シンボル１つ分から４つ分の間）を示す制御データを含み、ＰＨＩＣＨは、先に送信されたアップリンクデータがネットワークによって首尾よく受信されたか否かを示すＨＡＲＱ（Hybrid  Automatic  Request）データを含む。
【００２１】
所定のサブフレームにおいては、サブフレームの中央帯域３１０におけるシンボルは、上記のプライマリ同期信号（ＰＳＳ）、セカンダリ同期信号（ＳＳＳ）及び物理ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ）を含む情報の送信のために使用される。この中央帯域３１０は、典型的に、サブキャリア７２個分の幅（１．０８ＭＨｚの送信帯域幅に相当する）である。ＰＳＳ及びＳＳＳは、一旦検知されると通信デバイス１０４がフレームの同期を達成し及びダウンリンク信号を送信している基地局（ｅＮｏｄｅＢ）のセルＩＤを判定することを可能にする、同期シーケンスである。ＰＢＣＨは、通信デバイスがセルにアクセスするのに必要なパラメータを含むマスタ情報ブロック（master  information  block（ＭＩＢ））を含む、セルに関する情報を搬送する。物理ダウンリンク共有チャネル（physical  downlink  shared  channel（ＰＤＳＣＨ））上で個々の通信デバイスへ送信されるデータは、そのサブフレームの通信リソースエレメントの残りのブロック内で送信されることができる。
【００２２】
図３は、システム情報を含みかつＲ３４４の帯域幅にわたって延在するＰＤＳＣＨの領域も示す。このため、図３において、中央周波数は、ＰＳＳ、ＳＳＳ及びＰＢＣＨといった制御チャネルを搬送し、したがって、通信デバイスのレシーバの最小帯域幅を示唆する。
【００２３】
ＬＴＥの１つのチャネル内のサブキャリアの数は、送信ネットワークの構成に応じて変動し得る。典型的に、この変動は、１．４ＭＨｚチャネル帯域幅内に含まれる７２のサブキャリアから、図３に示されるような２０ＭＨｚチャネル帯域幅内に含まれる１２００のサブキャリアまでである。当該技術分野において知られているように、ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ及びＰＨＩＣＨ上で送信されるデータを搬送するサブキャリアは、典型的に、サブフレームの全帯域幅にわたって分散される。このため、従来の通信デバイスは、制御領域を受信し復号するために、サブフレームの全帯域幅を受信することができなければならない。
【００２４】
［例示的なアップリンク構成］
［ＰＵＳＣＨ構造］
例示的な一実施形態に従えば、ＬＴＥに従って動作する無線アクセスインターフェイスのアップリンクはｅＮｏｄｅＢの制御下にあり、ｅＮｏｄｅＢはスケジューリング決定を支援するためにＵＥからバッファステイタスレポート（buffer  status  reports（ＢＳＲ））を受信する。ダウンリンクと同様に、アップリンクは、ＰＤＣＣＨ上で送信されるダウンリンク制御情報（downlink  control  information（ＤＣＩ））メッセージ内で許可されるリソースを提供する、物理アップリンク共有チャネル（physical  up-link  shared  channel（ＰＵＳＣＨ））として知られる共有リソースを提供する通信チャネルを含む。通信リソースは、リソースブロックグループ（resource  block  group（ＲＢＧ））単位でＵＥに対して許可され、１つのＲＢＧは２つ、３つ、又は５つのＲＢを含むことができる。ＰＵＳＣＨリソースの許可は、連続した周波数リソース内にあって、低いキュービックメトリックでの送信を可能にする。というのも、これにより電力増幅効率が向上するためである。これに対する例外は、ＬＴＥリリース１０から、連続した周波数リソース内に各々が個別にある、２つの別個の‘クラスタ’においてＰＵＳＣＨが許可され得る、ということである。さらなる詳細については、例えばＴＳ  ３６．２１１、ＴＳ  ３６．２１２、ＴＳ  ３６．２１３及びＴＳ  ３６．３３１といった、関連の３ＧＰＰ仕様を参照されたい。
【００２５】
ｅＮｏｄｅＢは、後述するサウンディングリファレンス信号（sounding  reference  signal（ＳＲＳ））を送信するようにＵＥを構成することにより、アップリンクチャネルを観測することができる。ＳＲＳの帯域幅及び品質が十分であれば、ｅＮｏｄｅＢは、１つのサブフレームの両方のスロットにおいて同じリソースブロックが典型的に使用される、周波数選択的スケジューリングをＰＵＳＣＨのために用いることができる。広い帯域幅にわたってＵＥにとってどのリソースが最善であるかをｅＮｏｄｅＢはよく分かっているので、これは理に適っている。代替的に、ＳＲＳの品質が不十分である（或いはＳＲＳが構成されない）場合には、ＬＴＥは、周波数ダイバーススケジューリング（周波数非選択的スケジューリングとしても知られる）をサポートする。この場合、チャネルの周波数ダイバーシティを自動的に活用するために、２つの周波数ホッピングオプションが利用可能である：
・サブフレーム間ホッピング−−リソース割り当て周波数は、ＨＡＲＱプロセスの再送信間でホップする。これは、再送信間で周波数ダイバーシティを与える。
・サブフレーム内及びサブフレーム間ホッピング−−リソース割り当て周波数は、スロットの境界でホップし、ＨＡＲＱプロセスの再送信間でもホップする。これは、トランスポートブロックの単一の送信内でも再送信間でも周波数ダイバーシティを与える。
【００２６】
使用されるホッピングモードは、セル内でブロードキャストされる。いずれの場合にも、ホッピングは、無線リソース制御（radio  resource  control（ＲＲＣ））により構成される予め定められた擬似ランダムパターンであるか、又は、ＰＤＣＣＨ上でアップリンクリソース許可と共にシグナリングされる明示的なホッピングオフセットを用いることができる。
【００２７】
図４は、アップリンクフレーム構造を例示的に表す。図４に示されるように、アップリンクの各フレームは、ダウンリンクに対応して、１０のサブフレームからなる。これらのサブフレームの各々は、２つのタイムスロット４０１、４０２からなる。各スロットは、時間領域では７つのシンボルからなり、周波数領域では、複数のシンボルの各々は、同じＵＥに割り当てられる複数のサブキャリアを提供する。周波数領域でＮ×１２のサブキャリアがＵＥへ割り当てられるように、リソースブロックは、周波数領域において１２のサブキャリアを単位として割り当てられる。典型的に、従来の動作に従えば、ＵＥは、タイムスロット４０１、４０２における７つのシンボルのすべてを割り当てられる。図４に示されるように、２つの例４０４、４０６は、各スロットにおけるシンボルを表し、当該シンボルは、上述のようにアップリンクリソースのための共有物理チャネルを提供するＰＵＳＣＨ４０８と、変調リファレンスシンボル（modulation  reference  symbol（ＤＭ−ＲＳ））４１０と、を含む。タイムスロット内の複数のシンボルの各々は、サイクリックプレフィクスＣＰ４１２を含み、ＣＰ４１２は、ＯＦＤＭ動作の原理に対応して、シンボル間の干渉に備えるためにガード期間内で所望のチャネルからのサンプルの繰り返しを提供する。
【００２８】
［ＰＵＳＣＨのためのＤＭ−ＲＳ］
ＰＵＳＣＨのためのリファレンスシンボルの復調（demodulation  of  reference  symbols（ＤＭ−ＲＳ））４１０は、ＰＵＳＣＨが許可されているＲＢ内でのみ送信される。図４に描かれているように、それらはあらゆるタイムスロット４０１、４０２に現れ、通常のサイクリックプレフィクス動作については、１つ目の例示的な表現４０４に示されるように、ＤＭ−ＲＳは４番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを占有し、拡張されたサイクリックプレフィクス動作については、２つ目の例４０６に示されるように、ＤＭ−ＲＳは３番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを占有する。
【００２９】
ＤＭ−ＲＳのためのシーケンス長さは、このＵＥのためにＰＵＳＣＨに割り振られるサブキャリアの数に等しく、例えばマルチユーザＭＩＭＯのために直交多重化を可能にするために、１つのＤＭ−ＲＳ  ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル上で１２のサイクリックタイムシフトがサポートされる。マルチクラスタＰＵＳＣＨが使用されている場合、割り振られたサブキャリアの合計数の長さの１つのシーケンスが生成され、それが２つのクラスタで分担されて送信される。
【００３０】
図５は、周波数領域におけるアップリンクのためのサブフレームの構造を表す。上記したように、各サブフレームは２つのタイムスロット４０１、４０２からなり、スロット内で、時間領域で７つのシンボルが送信され、周波数領域では、各シンボルは、Ｎ×１２のサブキャリアを単位として同じＵＥに割り振られる複数のサブキャリアからなる。しかしながら、図５は、アップリンクを簡略化して提示するものであり、個々のシンボルの送信は示していないが、ＬＴＥの例では物理アップリンク制御チャネル（physical  uplink  control  channel（ＰＵＣＣＨ））であるアップリンク制御チャネルの例示的な実装を示している。
【００３１】
［ＰＵＣＣＨ構造］
図５に示されるように、共有物理チャネルＰＵＳＣＨからＵＥへ割り振られるリソースブロックは、周波数帯域の中央部分４２０を占めるのに対し、ＰＵＣＣＨは、周波数帯域の端部４２２、４２４に形成される。このため、ＰＵＣＣＨ領域は、サブフレームの各スロットにつき１つある２つのＲＢであり、それらは、システム帯域幅の両端の近くに位置付けられる。正確にどのＲＢにＰＵＣＣＨが割り振られるかは、それが搬送しているアップリンク制御情報（uplink  control  information（ＵＣＩ））（ＰＵＣＣＨのいわゆる‘フォーマット’）に依存し、また、１つのサブフレーム内でＰＵＣＣＨに対して合計でいくつのＲＢをｅＮｏｄｅＢが割り振るかに依存する。ＰＵＳＣＨ及びＰＤＳＣＨとは異なり、ＬＴＥの例示的な実装については、ＰＵＣＣＨのためのリソースは、ＰＤＣＣＨ上で明示的にシグナリングされないが、代わりに、いくつかの場合にはＰＤＣＣＨの場所に関する暗黙の情報と組み合わせられてＲＲＣ構成によってシグナリングされる。ＲＲＣ構成自体は、部分的にセル固有であり部分的にＵＥ固有であり、それらの部分はフォーマットに依存する。
【００３２】
ＬＴＥネットワークの例については、リリース８及びリリース９では、送信の低いキュービックメトリックを維持するために、ＵＥはＰＵＳＣＨ及びＰＵＣＣＨを決して同じサブフレーム内に有さない。このため、ＵＥがＰＵＳＣＨを有するべきサブフレーム内でＵＣＩが送信される場合、ＵＣＩはＰＵＳＣＨ上に多重化され、ＰＵＣＣＨは送信されない。リリース１０から、同時のＰＵＳＣＨ及びＰＵＣＣＨを構成することができる。
【００３３】
図５に示されるように、ＰＵＣＣＨは様々なフォーマットからなる。ＰＵＣＣＨフォーマットは、以下のようにＵＣＩを伝達する：
・フォーマット１：スケジューリングリクエスト（ＳＲ）
・フォーマット１ａ：ＳＲを伴う又は伴わない１ビットのＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫ
・フォーマット１ｂ：ＳＲを伴う又は伴わない２ビットのＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫ
・フォーマット２：符号化された２０ビットのＣＳＩ（拡張されたＣＰ内に１ビット又は２ビットのＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫを伴う）
・フォーマット２ａ：ＣＳＩ及び１ビットのＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫ
・フォーマット２ｂ：ＣＳＩ及び２ビットのＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫ
・フォーマット３：オプションのＳＲを伴う、キャリアアグリゲーションのための複数のＡＣＫ／ＮＡＣＫ
【００３４】
複数のＰＵＣＣＨフォーマットを含む１つのサブフレーム内で種々のＰＵＣＣＨフォーマットがＲＢへマッピングされる順番が図５に示されており、帯域端部に２／２ａ／２ｂ、続いて（もしあれば）混在フォーマットのＰＵＣＣＨ、そして１／１ａ／１ｂと続く。２／２ａ／２ｂのために利用可能なＰＵＣＣＨ領域の数は、セル内でブロードキャストされる。
【００３５】
フォーマット３は、フォーマット２へ割り振られ得るＰＵＣＣＨ領域の中から構成される。ｅＮｏｄｅＢのスケジューラは、ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂ及びＰＵＣＣＨフォーマット３によって占有される領域が決して重複しないようにする。
【００３６】
［ＰＵＣＣＨのためのＤＭ−ＲＳ］
ＤＭ−ＲＳは、ＰＵＣＣＨ及びＰＵＳＣＨのために別々に送信される。ＰＵＳＣＨについては、ＤＭ−ＲＳは、ＵＥがＰＵＣＣＨを構成されているＲＢ内でのみ送信され、そのようなスロットすべてに現れる。ＤＭ−ＲＳは、ＰＵＣＣＨフォーマットに応じて異なるＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを占有する。そのような構成の一例を図６に示す。図６には、通常のサイクリックプレフィクス動作のためのフォーマット１／１ａ／１ｂ及びそのＤＭ−ＲＳの送信が提示されている。図６に示されるように、例えば、ＵＥによってＰＵＣＣＨ上で送信される制御情報の典型的な例であるＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルをｅＮｏｄｅＢへ送信するように、ＰＵＣＣＨは構成される。ＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボル４５０は、乗算器４５２により、長さ１２のレシーバ拡散コードｒ０により乗算された後、その信号は、７つのサイクリックプレフィクス形成器（former）４５４の各々へ供給される。それらサイクリックシフタ４５４は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルのサンプルをＺａｄｏｆｆ−Ｃｈｕシーケンスを用いてシフトする役割を果たす。サイクリックシフタ４５４からの信号の各々は乗算器４５６によって受信され、タイムスロット４０１、４０２内でＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボル４５０のスペクトラムを拡散する目的で、Ｗａｌｓｈ−Ｈａｄａｍａｒｄシーケンスの係数によって乗算される。乗算器４５６からの出力は、シンボルについて周波数領域で形成されるサブキャリアを時間領域へと変換する逆フーリエ変換器（inverse  Fourier  transformer（ＩＦＦＴ））４５８へ供給され、そして、タイムスロット４０１、４０２内でＰＵＣＣＨのシンボルとして送信される。図６に示されるように、タイムスロット４０１、４０２は４つのＰＵＣＣＨシンボルを含み、それらのうち２つずつが、タイムスロットの両端４６０、４６２に位置し、中央部分４６４は３つのＤＭ−ＲＳシンボルを提供する。このため、この例については、ＤＭ−ＲＳを搬送する３つのシンボルがあり、単一のＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボル４５０を搬送するタイムスロットは、残りのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル上でサイクリックタイムシフト及びＷａｌｓｈ−Ｈａｄａｍａｒｄコードを伴って繰り返される。このため、ＵＥは、サイクリックシフト及びＷａｌｓｈ−Ｈａｄａｍａｒｄコードを用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボル４５０の送信を符号分割多重化することができる。このため、同じＰＵＣＣＨ領域においてＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂを送信する各ＵＥは、Ｗａｌｓｈ−ＨａｄａｍａｒｄコードとベースのＺａｄｏｆｆ−Ｃｈｕシーケンスのサイクリックシフトとの異なる組み合わせを用いる。
【００３７】
フォーマット２におけるＰＵＣＣＨのさらなる例を図７に示す。図７は、ＰＵＣＣＨにおいて送信される制御情報のさらなる例であるチャネル状態情報（channel  state  information（ＣＳＩ））の例を提供する。ＣＳＩは１０個の符号化されたビット４８０を含み、それらのビットはＱＰＳＫ変調器４８２に供給される。当該変調器４８２は、１０個の符号化されたＣＳＩビットを５個のＱＰＳＫシンボルへと形成する役割を果たす。このため、フォーマット２は、１つの変調シンボルにつき２ビットを搬送するＱＰＳＫ変調を用いる。ＱＰＳＫ変調器４８２は、５つのＰＵＣＣＨシンボル４９０、４９２、４９４、４９６、４９８上で送信されるよう５つのＱＰＳＫシンボルｄ０、ｄ１、ｄ２、ｄ３及びｄ４を形成する。５つのＱＰＳＫシンボルの各々は乗算器４８４へ供給され、乗算器４８４はそれら５つのＱＰＳＫシンボルの各々を、上記例についてはＷａｌｓｈ−Ｈａｄａｍａｒｄシーケンスといった、長さ１２の拡散コードで乗算する。乗算器４８４からの出力は、サイクリックシフタ及び逆フーリエ変換器（ＩＦＦＴ）４８６へ供給され、それらは、拡散スペクトラムＱＰＳＫシンボルをサイクリックシフトコードによってサイクリックにシフトし、また逆フーリエ変換を行うことによって時間領域でＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを形成する役割を果たす。このため、５つのＰＵＣＣＨシンボル４９０、４９２、４９４、４９６、４９８の各々は、時間領域へと形成されて、２つのＤＭ−ＲＳシンボル４９９、５００と共に送信される。図７に示されるように、ＰＵＣＣＨシンボルのうち３つのシンボルはタイムスロット４０１の中央部分を形成し、２つのシンボルはタイムスロットの各端部で送信され、ＤＭ−ＲＳシンボル４９９、５００は、３つの常に中央のＰＵＣＣＨシンボルと２つの端部のＰＵＣＣＨシンボルとの間に挟んで置かれる。
【００３８】
図７に描かれたフォーマット２／２ａ／２ｂの例示的な送信については、より多くの制御情報（ＵＣＩデータ）を搬送する必要があるため、ＲＳはより少なく、符号化されたＣＳＩは、ＱＰＳＫ変調された後に、残りのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル上へシンボルごとに拡散される。このため、ＵＥは、制御情報をフォーマット２における他のＵＥとサイクリックシフトを用いて多重化し、その際、同じＰＵＣＣＨ領域においてＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂを送信する各ＵＥは、ベースのＺａｄｏｆｆ−Ｃｈｕシーケンスのサイクリックシフトの異なるセットを用いる。
【００３９】
制御情報を送信するために用いられるフォーマット３のさらなる例については、そのフォーマットは、フォーマット２／２ａ／２ｂと同じ時間領域パターンの送信を提供する。ベースバンドの処理は、繰り返し上で位相シフトが追加されるフォーマット１及び２の混成であり、それはＺａｄｏｆｆ−Ｃｈｕシーケンスに基づくものではない。これは本発明の例示的な実施形態では用いられないので、これについてはここでは詳細に説明しない。
【００４０】
［ＳＲＳ構造］
サウンディングリファレンス信号（ＳＲＳ）は、例えば周波数選択的スケジューリングを容易にする目的で、アップリンクチャネルの観測を可能にするようにｅＮｏｄｅＢによって構成されることができる。ＳＲＳはあらゆる帯域幅にわたって構成されることができるが、ＵＥは典型的に電力に限りがあるので、一度の送信において限られた帯域幅しか十分な品質で観測することができないかもしれない。ここではＳＲＳ構成の詳細を全ては網羅しない。しかしながら、顕著な点は以下のとおりである：
・ＳＲＳは常に、ＵＥがそれらをその中で送信するように構成されるサブフレームの、最終のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル内で送信される。
・ＳＲＳは周期的に構成されることができる、又はそれらはｅＮｏｄｅＢによってトリガされることができる。
・セル内のいずれかのＵＥからその中で周期的なＳＲＳが発生し得るサブフレームについてすべてのＵＥに対して伝える、セル固有のＲＲＣ構成が存在する。どのＵＥも、該当のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル内ではＰＵＳＣＨもＰＵＣＣＨも送信しない。
・帯域幅、周波数領域の位置、及びホッピング構成といった他の関連する項目とともに、ＵＥがＳＲＳをそれに従って送信する周期的サブフレームパターンのＵＥ固有のＲＲＣ構成が存在する。
【００４１】
ＬＴＥの例示的な実施形態に従えば、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨとＳＲＳとは決して同時に送信されることはない。ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂは、同時に構成されるＳＲＳ送信よりも優先される。ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂは、同時に構成されるＳＲＳよりも優先されるように構成されることができ、或いはその送信はＳＣ−ＦＤＭＡシンボル１個分だけ短くされることができ、その結果としてＰＵＣＣＨの構造が変更される。ＰＵＳＣＨは、ＳＲＳを含有するＲＢの周辺でレートマッチングされる。
【００４２】
［端末デバイスにおけるエネルギー貯蔵］
今日、固定電源を持たない無線端末は、電池にエネルギーを貯蔵している。電池はエネルギーの貯蔵に適している。というのも、電池はなかなか放電せず、典型的に、適度に一定の電流を長期間供給するように設計されているからである。電池は通常、急激な電流バーストを提供することができない。しかし、電力増幅器（power  amplifier（ＰＡ））を高電力出力へと駆動するために、そのような電流バーストがやはり必要とされる。このため、通常よりもはるかに短い期間で対応してより高い電力密度で送信することによって端末のより良い性能を得ることが可能な場合に、単純な電池貯蔵は理想的ではない。無線端末のトランスミッタが電力のバーストを提供することを可能にするために、電池と電力増幅器との間にキャパシタ又はキャパシタに似た技術を挿入することができる。そうしたキャパシタ又はキャパシタに似た技術は、電池からの再充電の前に、自身のエネルギーの大部分を（大電流で）素早く放出するよう制御可能かつ修正可能な、充電／放電特性を有することができる。
【００４３】
多くの無線端末は電池駆動式である。これは、スマートフォンといった移動式の端末にも、例えば移動式もしくは固定式の、スマートメーターなどの低減ケイパビリティデバイスといった、ケイパビリティが低減された端末にも、当てはまる。ＬＴＥなどの現代の無線標準に従ってそれらのデバイスを動作させるために必要とされる集中的な信号処理及び潜在的に高い送信電力は、電池の寿命は短くする可能性がある。スマートフォンや類似のデバイスにとって、これは、頻繁に再充電しなければならないことを意味し、エンドユーザへのアピールを制限する或いはデバイスのケイパビリティをフル活用することができる範囲を制限することになり得る。マシンタイプ通信（ＭＴＣ）を行うデバイスのような一部のスマートメーター及び類似のデバイスにとって、電池の寿命はデバイスの寿命にほぼ等しい。なぜなら、ＭＴＣデバイスは手の届かない場所に設置されるように提案されており、例えばメーターを所有するユーティリティ会社にとって、デバイス又はその電池を交換することは費用が高くつく可能性があるためである。
【００４４】
これらの問題は、物理層における端末の送信電力消費を削減する技術的改善により軽減されることができ、また、そうした改善の中でも、データレートへの影響が小さい改善が特に注目される。電力消費を削減するための最も簡単な方法の一つは、単に、より長い時間にわたって端末の送信ハードウェアの電源をオフにすることである。しかしこれは、端末の通信能力を低下させることになるので、一般的に望ましくない。スマートメーターのＭＴＣ端末シナリオに特に関連のあるさらなる問題は、カバレッジである。ＭＴＣデバイスは、従来のＬＴＥ無線送信がｅＮｏｄｅＢに確実に到達することが難しい、地中深くの住宅地下室といった場所に設置され得る。このため、要求される性能レベルに達するために高い送信電力及び／又は再送信がなされることとなり、それらはいずれも電池の寿命には不利である。このため、そうした場合には、合計の送信電力を低減するのではなく、送信電力を一定に保ちかつより短い送信持続期間に集中させることが望ましく、そうすれば、ｅＮｏｄｅＢにおいてより高い電力密度の受信がなされ、アップリンク上でのより高い信頼性につながることとなる。
【００４５】
［フラッシュバルブの原理］
本技術に従えば、ＵＥは、サブフレームあたりわずか数十マイクロ秒の送信に制限される。以下の説明ではこれを‘フラッシュバルブ’送信と称するが、送信の厳密な時間的場所及び持続期間は、ＵＥのトランスミッタを制御するコントローラによって制御されることができる。この種の送信を可能にする特に関連する方法は、上述のように電源がキャパシタを充電しそれが素早く放電されるかの如く、電源又は電池からある時間期間にわたってＵＥのトランスミッタにより蓄積されるエネルギーを貯蔵し、そしてそのエネルギーを一気に放出することである。本技術に従えば、所定の数のビットを送信するために端末が送信を要求される時間量が低減され、それにより、無線リソースがより効率的に利用されるようになり、またアップリンクの動作の電力効率が良くなる。ＬＴＥへの例示的な応用のためのいくつかの実施形態に従えば、ＰＵＣＣＨといったアップリンク制御チャネル上での制御情報の送信は、さらなる情報を伝搬するために又は制御情報の一部を形成するために使用される。これは、例えば、送信によってカバーされるＲＥに含まれる変調されたシンボルを解釈するために、（ｉ）送信がそこから始まるＳＣ−ＦＤＭＡシンボル、並びに／又は（ｉｉ）全体の送信内での１つ又は複数のリファレンス信号送信の場所及び（ｉｉｉ）あり得るリファレンスシンボルシーケンスの予め定義されたセットのどれがＵＥによって使用されるか、が追加の状態としてｅＮｏｄｅＢにおいて使用されるステップによって達成されることができる。アップリンクの復号はｅＮｏｄｅＢにおいてなされるので、処理力及び時間は大きな制約ではないと想定される。
【００４６】
以下に、本技術の例示的な実施形態を、ＰＵＣＣＨ及びＰＵＳＣＨ並びにそれらそれぞれに関連付けられたＤＭ−ＲＳへの応用を含むＬＴＥネットワークの例を参照して説明する。いくつかの例示的な実施形態に従えば、以下の局面のうちの１つ又は複数が通信デバイス（ＵＥ）の動作を特徴付け得る：
・フラッシュバルブ対応のＵＥからの送信は、常に、連続したＳＣ−ＦＤＭＡシンボル内にある。
・ＵＥのトランスミッタは、送信のバーストを所与のサブフレームのいずれかのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル内で始まるように正確に位置付けるように、またさらに、送信のバーストの持続期間をＳＣ−ＦＤＭＡシンボル１個分という短さに制御するように、制御されることができる。
・送信は、リリース１１に従って、ＬＴＥのアップリンクのシングルキャリアの性質を維持しなければならない。
・既存のアップリンク物理チャネル及び信号はすべてある程度サポートされねばならないが、必要に応じて再設計されることができる。
【００４７】
［ＰＵＣＣＨにおけるフラッシュバルブＵＥの送信］
上述のように、本技術の実施形態は、ＵＥが予め定められたメッセージを送信するための送信時間を、従来のＵＥによるその情報の送信に割り振られていた第２の時間期間よりも短い第１の時間期間に短縮することによって、その電力消費を削減することができる構成を提供することができる。システムは、第２の時間期間で特定の情報を送信するように構成されているのに対し、本技術に従えば、ＵＥは、割り振られた第２の時間期間よりも短い第１の時間期間で当該情報を送信するように適合される。このように動作する通信デバイス（ＵＥ）は、‘フラッシュバルブＵＥ’と称される。以下に、ＬＴＥベースの無線アクセスインターフェイスのＰＵＣＣＨにおけるフラッシュバルブＵＥによる制御情報の送信を参照して、１つの例示的な応用を説明する。図５を参照して上述したように、ＰＵＣＣＨは、サブフレームの各スロットにおいて物理リソースブロック（physical  resource  block（ＰＲＢ））１個分の幅であり、２つのスロット４０１、４０２において帯域幅の両端４２２、４２４に位置付けられている。ＰＲＢのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル上へのデータ及びＤＭ−ＲＳの正確な配置は、上述のように、複数のＰＵＣＣＨフォーマット間で変化する。
【００４８】
１つの例示的な実施形態において、ＵＥは、時間領域リソース内の、構成された持続期間よりも長い所与の持続期間のＰＵＣＣＨ上で制御情報を送信することができる構成をｅＮｏｄｅＢにより与えられ、それにより、ＵＥは、その送信をどこに位置付けるかの選択を与えられる。すなわち、制御情報を表す信号の送信時間は、無線アクセスインターフェイスによって提供されるＰＵＣＣＨの時間的長さよりも短く、そのため、フラッシュバルブＵＥは、送信をどこに位置付けるか選ぶことができる。時間領域における位置は、ｅＮｏｄｅＢへさらなる情報を伝達する役割を果たすか又は制御情報の一部を伝達し、また１つの形態では、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル自体で搬送される下位データに基づく高次変調方式を指し示すものであり得る。
【００４９】
１つの例を図８ａ及び図８ｂに示す。図８ａ及び図８ｂは、サブフレーム内でＰＵＣＣＨのリソースブロックを形成するリソースエレメントを描いたものである。上述のように、サブフレームは２つのタイムスロット４０１、４０２を含む。図８ａ及び図８ｂに示されるように、示されるＰＵＣＣＨの例は、タイムスロット４０１、４０２毎に、番号０から６の７つのＯＦＤＭシンボルを提供する。各シンボルは、周波数領域で１２のＯＦＤＭサブキャリアの１つのブロックを含む。これは、図５、図６及び図７を参照して上で説明した従来の構成に相当する。従来のＵＥは、上述のように、タイムスロットの７つのシンボル及び１２のサブキャリアのすべてにおいて、また両方のタイムスロット４０１、４０２において、制御情報を送信する。しかしながら、本技術に従えば、フラッシュバルブＵＥは、ＯＦＤＭサブキャリアにわたって７つのＯＦＤＭシンボルのうちわずか３つのシンボル上で送信するように構成され、さらに、それら３つのシンボルは時間的に連続しているが位置は可変であり、それにより、さらなる情報をｅＮｏｄｅＢへ伝達する。いくつかの例では、送信は、タイムスロットの一方においてのみ行われ、他方では行われない。このため、図８ａに示されるように、制御情報は、図８ａで４、５及び６の番号が付されたシンボル上でのみ、また図８ｂでは５、６及び７の番号が付されたシンボル上でのみ、送信される。したがって、フラッシュバルブＵＥによる送信の位置はさらなる情報を伝達し、それは上述のように制御情報の一部を形成し得る。このため、単一のリソースブロックを含むＰＵＣＣＨを描いた図８ａ及び図８ｂに示される例では、フラッシュバルブＵＥは次のような構成を有する：
・送信幅＝シンボル３個分。
・送信は３から６（両端を含む）の番号が付されたシンボル内に限られる。
・ＰＵＣＣＨのためのＤＭ−ＲＳは１つのシンボルを占有する。
【００５０】
このため、図８ａ及び図８ｂに示されるように、ＵＥは、一対のデータシンボルをＳＣ−ＦＤＭＡシンボル（３、４、５）又は（４、５、６）内で送信することができ、それらは１つの例においては、それぞれ‘セット１’及び‘セット２’と呼ばれる異なる情報セットとして解釈されることができる。この場合、位置に基づく変調の選択肢は、下のテーブル１に示されるとおりである。テーブル中、提示の簡略化のためにＢＰＳＫベースの例が用いられているが、一般性を失わせるものではない。この具体的なフラッシュバルブの構成は、我々がここで明瞭性のために用いたＢＰＳＫペアの代わりにＱＰＳＫペアを用いるＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂに最も関連性が高い。このため、例示の目的で、図８ａでは、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル３内に何も検出せず、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル４内に‘０’をまたＳＣ−ＦＤＭＡシンボル６内に‘１’を検出するｅＮｏｄｅＢは、伝達されている実際の情報データが‘１０１’である、と結論づける。図８ｂにおける送信を検出すると、ｅＮｏｄｅＢは、伝達されている実際の情報データが‘００１’である、と結論づける。
【００５１】
【表１】
0006423433.tif 000002
【００５２】
本技術に従って動作するＵＥの一例を図９に示す。図９において、フラッシュバルブＵＥ５０１は、トランシーバユニット５０２及びコントローラ５０４を含む。トランシーバユニット５２は、モバイル通信ネットワークにより提供される無線アクセスインターフェイスを介して信号を送信及び受信するように適合されたトランスミッタ及びレシーバを含む。コントローラは、データを送信及び受信するように当該トランシーバを制御し、当該データは、より上位層のアプリケーション（図示せず）へ供給される又はそれから受信される。しかしながら、本技術の説明に関連するのは、吹き出し５０６内にコントローラ５０４内の動作ステップ群としてフロー図の形で提示されるコントローラの動作である。図５に示されるように、制御情報を表すバイナリデータは、第１のステップ５０８として生成され、その後、本技術に従って制御情報を表すように適合されている変調シンボル上でバイナリデータを送信する目的で、ビットツーシンボル（bit  to  symbol）グルーピング５１０へと供給される。変調シンボルはその後、伝達されるべき情報に従ってＰＵＣＣＨチャネルの周波数分割多重シンボル及びサブキャリア上へと変調シンボルをマッピングするように構成されるフラッシュバルブマッピングステップ５１０で受信される。選択された周波数分割多重サブキャリア上への変調シンボルのマッピングは、周波数分割多重シンボルの許容できるマッピングを提供し及びそれが伝達する情報の指示を提供するテーブルに従って決定される。例えば、データストア５１４は、テーブル１において識別されるマッピング情報の表示を提供する。したがって、フラッシュバルブマッピングステップ５１２は、出力５１６上のバイナリペア及び周波数分割多重シンボルのセット５１８の指示を生成し、それらは、フラッシュバルブＵＥ５０１内に示されるように、対応する出力５１６、５１８上でトランシーバユニット５０２へ供給される。このため、図９に示されるように、バイナリデータストリームはステップ５１０により、該当サイズの‘グループ化された’シンボルの複数のセットへとグループ化される。例えば、テーブル１内の（８−ＰＳＫと同様の）３ビットは、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルの‘セット１’又は‘セット２’のいずれが使用されるべきか、並びに、どのバイナリペアがステップ５１６で出力として送信されるべきか、及びステップ５１８の２つのデータ搬送シンボル、を判定するのに使用される。
【００５３】
図９に示される構成の結果として、２ビットのみシグナリングすることによって３ビットを送信することができる。これは、ＢＰＳＫを用いて８−ＰＳＫ信号を送信することに相当する。しかしながら、この目的のために３つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルが用いられており、４つのシンボルが予約され、ただし第４のシンボルは送信電力を使用しない。したがって、現行のＰＵＣＣＨ２／２ａ／２ｂ構造において仮定的な３つの‘グループ化された’シンボルを送信するにはＤＭ−ＲＳを含めて少なくとも４つのシンボルを要するので、従来のＵＥと比較して、従来必要とされたであろうよりも少数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルが使用され、またそれ故により少ない送信電力が使用される。
【００５４】
送信されることのできる状態の数を増やすために、より多数のシンボルセットを作成することが可能である。例えば、この例示的な送信については、選択肢として連続したシンボルのあり得るセットが４つあるように、次の２の累乗は、５つのシンボルのセットが１つ予約されることを必要とするであろう。
【００５５】
テーブル１におけるマッピングは、受信した制御情報をｅＮｏｄｅＢにおいて潜在的に誤って検知することから生じるビットエラーレート（bit  error  rate（ＢＥＲ））を有するであろう。グレイ符号化は、ビット変化を伴う変調されたシンボル同士を互いに近くに位置付けることによってビットエラーレートを最小とするための既知の技術である。１つの例に従えば、テーブル１からの情報のグレイコードマッピングは、下のテーブル２に示されるようになる。テーブル中、１つのセット内で隣接するバイナリペア間では、変調されたシンボルを形成するビットのグループ内の１つのビットのみが変化し、また、１つのバイナリペア内の各シンボルセット間では、変調されたシンボル内の１つのビットのみが変化する。
【００５６】
【表２】
0006423433.tif 000003
【００５７】
［ＤＭ−ＲＳの位置変更］
別の例示的な実施形態では、フラッシュバルブＵＥのコントローラ５０４は、３つのシンボルが依然として時間的に連続しているという条件で、送信の一部としてのＤＭ−ＲＳシンボルの位置を変化させるように構成される。データ送信のためにどちらのセットが選ばれているかに応じて‘セット１’又は‘セット２’のいずれかの中にすべてが含まれる３つのシンボルのうちのいずれかのシンボルとして、１つのＤＭ−ＲＳが送信される例においては、２つのバイナリビットを用いて、合計で２４個の状態を送信することができる。２４は２の整数乗ではないので、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルの各セット内でＤＭ−ＲＳシンボルのために許容できる位置を２箇所のみ規定するだけで十分であり得る。これにより、４ビットに相当する１６個の状態となる。これを図１０ａ及び図１０ｂに示す。図中、０、１で表される変調シンボルのＢＰＳＫペアが送信されており、これは図８ａ及び図８ｂの例示的な構成に対応する。このため、図１０ａ及び図１０ｂは、サブフレームの第１のタイムスロット１４０内でのＢＰＳＫシンボルの送信を表すものである。図８ａ及び図８ｂに示される例とは異なり、ＤＭ−ＲＳシンボルのアップリンク送信は、図１０ａにおける第１の位置５５２から図１０ｂにおける第２の位置５５２へと変化する。図１０ａ及び図１０ｂに示される例について、変調シンボルはいずれも、０及び１の同じ値を示す。しかしながら、ＤＭ−ＲＳシンボルの位置を変更することにより、追加の情報をシグナリングすることができる。
【００５８】
このように、図１０ａ及び図１０ｂに示されるように、送信される第１及び第２の変調シンボルは０及び１である。ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルセットとＤＭ−ＲＳの位置との組み合わせの、バイナリペアから４要素からなるシンボルへのマッピングを、テーブル３に示す。このテーブルもまた、テーブル２の例にならって様々な方法でグレイマッピングされることができる。下のテーブル３は、制御チャネル上で送信される、あり得るシグナリング情報の指示を提供する。そこで、ｅＮｏｄｅＢは、ＤＭ−ＲＳシンボルが図１０ａに示される位置‘Ａ’にあるかそれとも図１０ｂに示される位置‘Ｂ’にあるかを検出する。送信されるＤＭ−ＲＳシンボルが位置‘Ａ’にあれば、第２の列は、周波数分割多重シンボルがセット１かセット２のいずれとして送信されたかに応じて、制御情報は‘０００１’又は‘０１０１’のいずれかであり得ることを示す。図１０ａ及び図１０ｂに示される例については、信号は周波数分割多重シンボル４、５及び６で送信されたので、セット２に対応する。したがって、図１０ａはシグナリング情報‘０１０１’の送信を表すのに対し、図１０ｂに表される送信された信号は、シグナリング情報‘１１０１’を表す。このため、理解され得るように、ＤＭ−ＲＳリファレンスシンボルの位置を変更することにより、変調レベルを上げたりより多くの周波数分割多重シンボルを送信したりする必要なく、さらなる情報をシグナリングすることができ、それにより、フラッシュバルブＵＥによる送信を短縮することができる。
【００５９】
この例のように、あり得る全てのＤＭ−ＲＳ位置が許容される訳ではない場合には、ＤＭ−ＲＳシンボルの複数の位置間の誤検知の可能性を減じる目的で、許容される位置同士を時間的にできるだけ離すことが好ましいであろう。これが図１０ａ及び図１０ｂに示されている。
【００６０】
【表３】
0006423433.tif 000004
【００６１】
制御情報の送信効率のさらなる向上は、ＤＭ−ＲＳを生成するために２つ以上のシーケンスを使用することによって達成されることができる。あり得る２つのシーケンスのうちのいずれかを使用することができれば、上に図３で提示した１６個の状態の例を用いることで、３２個のシグナリング状態を作成することができる。これは５ビットに相当する。
【００６２】
上述の実施形態を用いて達成することのできる電力消費の削減の結果の一例を、ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂを用いて考慮することができる。当該フォーマットでは、１スロット内で５つのＱＰＳＫシンボル及び２つのＤＭ−ＲＳシンボルが送信され、合計で７つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルが必要である。上に示した例では、ＢＰＳＫペアをＱＰＳＫペアで置換することにより、わずか３つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルが必要とされ、このため、消費される電力はおよそ５７％削減される。代替的な実施形態は、フラッシュバルブＵＥが自身の合計送信電力消費を削減するのではなく代わりに自身の電力をはるかに短縮された送信の時間期間に集中させることにより、ｅＮｏｄｅＢによって受信される際の電力密度を増し、それによりセル内のアップリンクカバレッジを向上させる構成を提供する。これら２つのいかなる組み合わせもまた、既知の方法に比べて明らかに有益である。
【００６３】
［物理リソースブロック（ＰＲＢ）の使用］
上に提示した例示的な実施形態において、制御情報を搬送する信号の送信は、サブフレームの第１のタイムスロット４０１内でなされる。しかしながら、当該送信は、第２のタイムスロット４０２においても等しく構成されることができる。さらに、従来の動作は、サブフレームの２つのスロット４０１、４０２内の帯域両端においてＰＵＣＣＨリソースをＵＥに提供する。いくつかの例示的な実施形態に従えば、フラッシュバルブＵＥは、第１及び第２のタイムスロット４０１、４０２における異なる周波数帯域にわたって、制御情報を表す信号を送信することが求められる。しかしながら、送信における中断は、例えば図８ａに示されるように、第１のスロットの終端と連続しないシンボルをＵＥが使用したことを示唆するであろう。これは、時間領域の連続性の要件に違反する。このため、いくつかの実施形態では、第２のスロット４０２内の反対側の帯域端における物理リソースブロック（ＰＲＢ）が、第１のタイムスロット４０１内の第１のＵＥと同様にしかし第１のＵＥとは独立して構成された第２の‘フラッシュバルブ’ＵＥへと許可される。同様に、第１のタイムスロット４０１内の第２のＰＲＢは、第３のフラッシュバルブＵＥへと許可されることができ、第２のタイムスロット４０２内の第２のＰＲＢは、第４のフラッシュバルブＵＥへと許可されることができる。これは、図５で現行のＰＵＣＣＨについて描かれたものとは異なるスケジューリング構成となる。したがって、いくつかの実施形態においては、ＰＵＣＣＨによって提供されるリソースは、それらリソースがより完全に利用されるように、２つ以上のフラッシュバルブＵＥによって使用されることができる。
【００６４】
代替例の実施形態では、少なくとも１つのＵＥのために既存のＰＵＣＣＨデザインの周波数ダイバーシティの一部を維持する目的で、連続したＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにおけるしかし２つのタイムスロットに分割され及びスロット境界において２つの帯域端に分割されるリソースを、ＵＥは許可されることができる。これを図１１に示す。図１１において、フラッシュバルブＵＥの送信は、第１のタイムスロット４０１及び第２のタイムスロット４０２にわたって延在する。図１１に示されるように、送信は、４から９の番号が付された周波数分割多重シンボル内で行われる。この例に従えば、送信は、第１の周波数帯域５６０及び第２の周波数帯域５６２に分割され、図５に示された例に従えば、割り振られたアップリンク周波数帯域のいずれかの端部で分割される。図１１に示されるように、周波数分割多重シンボルのうちの３つのシンボル５７０、５７２、５７４が周波数分割変調シンボルを送信するために割り振られるのに対し、５及び８の番号が付されたシンボルがＤＭ−ＲＳシンボル５７６、５７８を送信するために割り振られる。図１１に示された例について、フラッシュバルブＵＥは以下のように構成される：
・送信幅＝シンボル５つ分。
・送信は、４から９（両端を含む）の番号が付されたシンボル内に限られる。
・ＰＵＣＣＨのためのＤＭ−ＲＳは、ＰＵＣＣＨが送信される各スロットにおいて１つのシンボルを占有する。
【００６５】
この場合の範囲を示すために、送信は、３つのデータシンボル及び２つのＤＭ−ＲＳシンボルを含むように示されている。ＵＥは、２つのスロット間でＰＵＣＣＨ送信の分布を変化させることが可能にされる。すなわち、この具体的な例では、各スロット内で３つのシンボルが予約されている。ＤＭ−ＲＳは各スロットにおいて必要とされる。なぜなら、２つのスロットにおける送信は、周波数領域で広く隔てられるためである。一般的に、ＵＥは、それらスロットのうちの一方において自身に許可されているリソースを全く使用しないかも知れない。
【００６６】
理解されるように、図１１に示された例示的な実施形態の組み合わせは、図８から図１０に開示された他の例示的な実施形態と組み合わせられることができる。
【００６７】
［ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂ］
ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂにおいて、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを搬送する１つ又は２つの情報ビットは、ＢＰＳＫ又はＱＰＳＫ変調されたシンボル内でそれぞれ送信される。既存のＬＴＥでは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫビットは、繰り返し符号化（repetition  coding）に当たるものを用いて、１スロットにつき４つ（まで）のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル上で送信され、ＤＭ−ＲＳが残りの３つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル上で送信される。これにより、通常、動作点の信号対ノイズ比はフォーマット２／２ａ／２ｂの場合よりも低くなる。
【００６８】
例示的な実施形態に従えば、信号送信の複数のあり得る状態のうち、いくつかの状態はＡＣＫへ割り当てられるように、またいくつかの状態はＮＡＣＫへ割り当てられるように、作成されることができる。これは、送信された状態が誤って判断された場合にも、情報ビットがそれでも正しく復号されることを意味する。論理的に隣接する複数の状態が同じ情報ビットへマップするように、ここでもやはりグレイ符号化の原理が有用であろう。テーブル２の例では、最もよくある誤りは、間違った周波数分割多重（ＳＣ−ＦＤＭＡ）シンボルセット内で誤検知されるバイナリペア内にある、という前提のもとに実現される、１つのあり得るグレイコードマッピングが示されているが、これをＡＣＫ／ＮＡＣＫについて提示したのがテーブル４である。
【００６９】
【表４】
0006423433.tif 000005
【００７０】
最もよくある誤りは、バイナリペアが誤検知される周波数分割多重（ＳＣ−ＦＤＭＡ）シンボルセット内にある、ということに基づいて実現されるグレイコードマッピングは、テーブル５に示されるようになり得る。
【００７１】
【表５】
0006423433.tif 000006
【００７２】
図１０ａ及び図１０ｂ並びにテーブル３によって示されたＤＭ−ＲＳタイミングも使用する方法のために同様のマッピングを展開することができる。この例はＰＵＣＣＨフォーマット１ａのためのものであり、フォーマット１ｂのためにはＱＰＳＫペアが使用される。この実施形態については、送信はｅＮｏｄｅＢでの復号誤りに対してロバストでありしかも従来のＬＴＥ方式よりも少ない送信電力を使用する、という利点がもたらされる。というのも、それは、１つのタイムスロットにおいて７つのシンボル（又は１つのサブフレームにおいて１４のシンボル）ではなく、３つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルのみを使用するからである。
【００７３】
［ＵＥの時間多重化］
上述のように、いくつかの例示的な実施形態に従えば、あるフラッシュバルブＵＥによって使用されないＰＵＣＣＨのリソースは、利用可能なリソースを複数のＵＥ間で時間多重化することができるように、別のフラッシュバルブＵＥへ割り振られる。上記の例に明らかに示されるように、上記したＰＲＢにおいてはすべてのリソースエレメントが使用されているわけではない。未使用のリソースエレメントは、当該例で使用されるフラッシュバルブＵＥとは対応して異なる構成を有するであろう１つ又は複数の他のＵＥへ割り当てられることができる。上の例を続けると、当該１つのＰＲＢ内で、複数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルのうち３つのシンボル（０、１、２）を第２のＵＥは予約されることができるであろう。その中で、あり得る１つの構成は、１つのデータシンボル及び１つのＤＭ−ＲＳシンボル（すなわち、合計で２つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル）を時間的に連続して送信するものであり、他の例示的な実施形態は上述のとおりである。このＵＥと第１のＵＥとがその他の点で同じように動作する場合には、このＵＥは第１のＵＥよりも低いアップリンクデータレートを有するであろう。
【００７４】
このため、上の説明から理解されるように、本技術の実施形態は、１つのＰＲＢ内で複数のフラッシュバルブＵＥが多重化される構成を提供することができる。これに対し、他の実施形態においては、複数の異なるＰＲＢ内で複数のＵＥからのフラッシュバルブ送信を多重化することができる。
【００７５】
ＰＵＣＣＨは同じリソースエレメント内での複数のＵＥの符号多重化を可能にするので、いくつかの実施形態において、複数のＵＥは重複するフラッシュバルブ予約を与えられることができ、それらの予約は、それらのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルの全てにおいて或いは一部のみにおいて重複することができる。
【００７６】
［ＰＵＳＣＨにおけるフラッシュバルブＵＥの送信］
従来のＰＵＳＣＨ上では、１つの変調されたシンボルが、許可されたＰＲＢの各リソースエレメント上で独立して送信される。この構成は、１つの変調されたシンボルが、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル内の１２個すべてのリソースエレメントにわたって周波数拡張されて送信されるＰＵＣＣＨとは対照的である。このような制約があっても、いくつかの実施形態においては、フラッシュバルブ送信の原理に準拠しながら、無線アクセスインターフェイスの共有チャネル（ＬＴＥについてはＰＵＳＣＨ）上でデータを送信するための設備を提供するように、モバイル通信ネットワークを構成することができる。この例では、データは、ＰＵＳＣＨの各タイムスロットにおいて提供される数よりも少ない数の周波数分割多重シンボル内でＵＥによって送信される。しかしながら、既知のシステムにおけるＰＵＳＣＨ上の送信とは異なり、本発明に従ったＰＵＳＣＨ上の送信は、ＲＥが時間領域にわたってもはや独立していないものとなる。
【００７７】
図１２に例を示す。図５に示されたアップリンクフレーム構造を反映する図１２において、送信のためにＵＥに割り振られているアップリンクサブフレームの２つのタイムスロット４０１、４０２が示される。しかしながら、本技術に従えば、ＵＥがケイパビリティが低減されたＵＥであるか又はフラッシュバルブＵＥとして動作している場合には、下に説明するように、上で概説したフラッシュバルブＵＥの原理に従って送信時間を短縮しまたそれにより消費される電力を削減する目的で、タイムスロットの各々においてより少ない数の周波数分割多重（ＳＣ−ＦＤＭＡ）シンボル内でＵＥがデータを送信することを可能にするように、ｅＮｏｄｅＢは適合されている。このため、図１２に示されるように、第１のタイムスロット４０１の７つのシンボルのうち３、４及び５の番号が付された網掛けされたシンボル６００は、フラッシュバルブＵＥの送信６００を表し、第２のタイムスロット内では、７つの利用可能なＳＣ−ＦＤＭＡシンボルのうちシンボル番号４、５及び６が、フラッシュバルブＵＥによってデータ６０１を送信するために使用される。
【００７８】
理解されるように、上述したＰＵＣＣＨを参照して説明されてきた本技術の実施形態の全てを、ＰＵＳＣＨに適用することができる。したがって、矢印６０２、６０４で示されるように、減じられた数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル内での送信の位置は、追加の情報を提供する目的で、又はフラッシュバルブＵＥによってｅＮｏｄｅＢへ送信されるデータの一部を伝達する目的で、位置が可変である。
【００７９】
上に示したように、サブフレームのタイムスロット内の７つのシンボルのうちいくつかのシンボルのみが使用されるフラッシュバルブ技術をＵＥが実行することをモバイル通信ネットワークが可能にするためには、ｅＮｏｄｅＢは、より少ない数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル上で送信されるデータを受信するように構成される必要がある。図１３ａ、図１３ｂ、図１３ｃ、及び図１３ｃは、タイムスロット４０１、４０２において利用可能な、より少数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル内でデータを送信するための構成を提供する目的で、ケイパビリティが低減されたＵＥとｅＮｏｄｅＢとの間でシグナリング交換が行われる例示的な実施形態を提供する。図１３ａでは、各スロット内で利用可能なより少数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル内でデータを送信するためにフラッシュバルブタイプのＵＥによって使用されることのできるＰＵＣＣＨ送信フォーマットを指示するブロードキャストメッセージ６２２を、ｅＮｏｄｅＢ６２０がセル内のＵＥ６２４へ送信する。他の実施形態では、ｅＮｏｄｅＢ６２０は、ＰＵＳＣＨのためのフラッシュバルブ技術のための送信フォーマットを提供する。このため、図１３ａの本例では、フラッシュバルブＵＥのためのＰＵＣＣＨ／ＰＵＳＣＨ送信フォーマットがセル内で一旦送信されれば、ＰＵＳＣＨ及び／又はＰＵＣＣＨ上でリソースを要求され許可されるあらゆるＵＥが、各スロットにおいて、利用可能な数よりもより少数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル内でデータを送信するようになる。
【００８０】
これに対し、図１３ｂでは、ＵＥ６３０は、文脈を構築するセットアップ手続きの一部として、自身がケイパビリティが低減されたＵＥであるという指示を、メッセージ６３２を用いて送信する。ｅＮｏｄｅＢは、共有チャネル上でデータを送信するために使用されることのできるタイムスロットのシンボルを指示する送信フォーマット６３４を提供することによって応答する。図１３ｃにおける代替案は、ＵＥ６３８がケイパビリティが低減されたＵＥであることがそれによって指示されるＰＲＡＣＨ６４０を、ＵＥ６３８が送信する構成を表す。換言すれば、ＵＥ６３８は、より少数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル内でデータが送信されるフラッシュバルブの原理を使用したい旨を指示する。応答して、ｅＮｏｄｅＢ６２０は、ＰＵＳＣＨ及び／又はＰＵＣＣＨ上でリソースを許可し、また、タイムスロットのシンボルの予め定められた数よりも少ない所定の数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルをＵＥがデータを送信するために使用しなければならないことをリソース許可６４２内で指示する。最後に、図１３ｄでは、ＵＥ６４０は、従来のＰＲＡＣＨ送信６４６をｅＮｏｄｅＢ６２０へ送信する。図１３ｄに示される例では、ＵＥ６４４がフラッシュバルブタイプのＵＥ又は低減ケイパビリティデバイスであることをｅＮｏｄｅＢ６２０及びＵＥ６４４が既に確認（establish）しており、したがって、ＰＵＳＣＨ及び／又はＰＵＣＣＨ上のリソースの許可がメッセージ６５０上で送信されると、ＰＵＳＣＨ上でデータを送信するためにＵＥが使用しなければならないＳＣ−ＦＤＭＡシンボルが指示される。
【００８１】
図１３ａ、図１３ｂ、図１３ｃ、図１３ｄに示される例に従えば、共有チャネル上でＵＥがデータをその中で送信することができるタイムスロットの各々におけるシンボルを識別するための構成が提供され、それにより、ＰＵＣＣＨについて上述した原理が共有チャネルＰＵＳＣＨ上で実現される。ただし、それらの原理は、ＰＵＣＣＨにも適用されることができる。この構成を用いて、ＰＲＢ内のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルのサブセットの予約を含む構成がＵＥに与えられる。その後、各周波数領域サブキャリア上で別個に、ＰＵＳＣＨ予約内の時間的に連続したリソースエレメントを一緒に使用して、例えばテーブル２に示される方法で、変調されたシンボルを送信することができる。この例については、ＢＰＳＫペアに特に制限されておらず、例えば６４−ＱＡＭといった、許容されるいかなる変調方式も使用することができる。このため、ＵＥは、各周波数サブキャリア上で、（好適な長さの）あらゆるパターンの情報ビットを送信することができる。達成されることのできるＰＵＳＣＨのピークデータレートは低下する可能性があるが、電力の節約が重大な要件である例示的な実施形態に従えば、ＵＥの典型的なデータレートは低く、またピークレートは主たる関心事ではない場合もよくある。
【００８２】
要するに、本技術をＰＵＳＣＨに適用することは、ＰＵＣＣＨ上で使用される周波数領域の拡張とは対照的に、送信がＳＣ−ＦＤＭＡシンボルのすべてのサブキャリアにわたることを特に要求しない、ということを示している。
【００８３】
［ＰＲＡＣＨ］
３ＧＰＰ仕様のリリース１１に従った既存のＬＴＥ  ＰＲＡＣＨフォーマットのうち、フォーマット４は既にフラッシュバルブ動作に適合している。というのも、その持続期間はわずかＳＣ−ＦＤＭＡシンボル２個分だからである。しかしそれは、ＴＤＤモードのみでの使用に限定される。そのため、このフォーマットは図１３ｂ及び図１３ｃに示される例とともに使用されることができる。ＦＤＤ  ＵＥがフラッシュバルブモードで動作している限り、ＴＤＤ  ＵＥばかりでなくＦＤＤ  ＵＥによってもＰＲＡＣＨフォーマット４が使用されることができるように、既存の仕様を緩和することが可能である。これは、フラッシュバルブＵＥとレガシーＵＥとがこの点に関して干渉しなくても済むように、ＦＤＤシステムがＰＲＡＣＨの機会に２つ以上のＰＲＡＣＨリソースを構成することを可能にすることによって支援されるであろう。これについてのシグナリングを、セルのブロードキャスト情報に（現行ではＳＩＢ２に）追加することが必要であろう。従来モード又はフラッシュバルブモードのいずれかで動作可能なＵＥは、それがＰＲＡＣＨにアクセスする方法及びリソースについての選択を任されることができよう。或いは、そうしたＵＥが何をしなければならないかに関して、セルがさらに命令をブロードキャストするか、仕様が命令を含むこともできよう。ＵＥが選択権を有する場合、ｅＮｏｄｅＢはそのＰＲＡＣＨのアクセス方法を使用して、ＵＥのフラッシュバルブケイパビリティ（又は、少なくとも好みの設定）を判定することができ、その目的のために以降にＲＲＣメッセージを交換する必要性が減じられる。基本的な原理が当該技術分野で既知であり得る他の可能性としては、複数のランダムアクセスプリアンブルのうちいくつかをフラッシュバルブ動作を指示したいと願うＵＥによって選択されるように予め定義し、残りを従来通りに動作するＵＥのために予め定義すること、が挙げられる。
【００８４】
代替的に、ＵＥは、ＰＲＡＣＨ送信を含む初期のセル獲得手続きの間は従来のＬＴＥモードで動作し、その後、ＲＲＣ接続が一旦確立されれば、フラッシュバルブ動作へ移行するか、或いはフラッシュバルブ動作へとｅＮｏｄｅＢによって構成されることができる。
【００８５】
［サウンディングリファレンス信号（ＳＲＳ）の送信］
従来のＬＴＥネットワークでは、ｅＮｏｄｅＢが次のサブフレームにおいてチャネル推定を確実に用いることができるように、ＳＲＳはサブフレームの最終のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを占有することができる。ＵＥがＳＲＳをその中で送信するサブフレーム及び周波数リソースは、ｅＮｏｄｅＢによって制御されるが、それらは、ＵＥが十分な送信電力を有する場合には、実質的にあらゆる帯域幅にわたって延在することができる。ＵＥがＰＵＣＣＨ及び／又はＰＵＳＣＨを送信しているサブフレームにおいて、ＳＲＳもまた存在する場合には、それらの送信はＳＣ−ＦＤＭＡシンボル１個分だけ短くされる。フラッシュバルブ動作に関して２つの場合がある：
・ＵＥはこのサブフレームにおいて、ＳＲＳのみを有する。ＵＥは、従来のシステムにおいてフラッシュバルブモードで有効に動作する；又は、
・ＵＥはこのサブフレームにおいて、ＳＲＳばかりでなくフラッシュバルブＰＵＣＣＨ及び／又はＰＵＳＣＨを有する。フラッシュバルブ動作の時間連続性の要件は、通常、満たされない。
【００８６】
いくつかの例示的な実施形態において、フラッシュバルブＵＥは断続的なデータしか送信しないかもしれず、よって、ＬＴＥリリース１０から利用可能な、トリガされるＳＲＳに依存することが好ましいかもしれない。そうすれば、ＵＥはＳＲＳを１つのサブフレームの最後に送信し、その後、フラッシュバルブＰＵＣＣＨ／ＰＵＳＣＨは効率的にスケジュールされることができる。同様の方法で、ｅＮｏｄｅＢのスケジューラの振る舞いは、所与のサブフレーム内でそれからのＳＲＳを予期しているＵＥを、当該サブフレームの最終のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルと連続するフラッシュバルブ予約を有するように構成することであり得る。この結果、ＵＥは、その中で送信しなければならないＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを選択することはできなくなるであろうが、それでも、図１０ａ及び図１０ｂ並びにテーブル３で示したようにＰＵＣＣＨ／ＰＵＳＣＨのためのＤＭ−ＲＳを位置付けることはできるであろう。
【００８７】
要約すると、ｅＮｏｄｅＢの好適なスケジューリングの振る舞いを前提として、既存のＳＲＳ及びフラッシュバルブＰＵＣＣＨ／ＰＵＳＣＨ動作は共存することができる。
【００８８】
上に特定した実施形態に従えば、フラッシュバルブＵＥとして動作するＭＴＣタイプのデバイスであり得る通信デバイスは、その電力消費を大いに削減することができる。なぜなら、トランシーバユニットのコントローラは、それが利用可能なＰＲＢのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルのサブセット内で、データを表す信号を送信するためである。上に挙げた１つの例では、ＰＲＢあたり転送されるビットの数を減少させることなく、電力消費は５７％削減される。代替的に、電力消費は維持されるもののフラッシュバルブ動作によって占有される減少されたリソース内へと集中させることができ、それにより、セル内のアップリンクカバレッジが向上する。これはひいては、ＵＥからの再送信の必要性、並びに、ｅＮｏｄｅＢからのそれらをトリガ及び制御するためのダウンリンクシグナリングを減じる傾向にある。これら２つの利点は、デバイス製造業者が求める電力消費の削減とカバレッジの拡張との何らかの組み合わせを達成するために、互いに対してトレードオフされることができる。
【００８９】
２つ以上のＵＥが１つのＰＲＢ内へ多重化される場合、送信チャネルのキャパシティは、１つ以上の他のＵＥがサブフレームごとにアップリンクリソースを有することを可能にすることができる。
【００９０】
［概要］
ｅＮｏｄｅＢの復号
フラッシュバルブ送信を復号する目的で、１つの実装に従ったｅＮｏｄｅＢは、ＵＥが行ったかもしれないあり得る送信を盲目的に検索する必要がある。これは、ｅＮｏｄｅＢにおける復号のための時間及び処理労力の増加につながる傾向にあるが、ｅＮｏｄｅＢにおいてはＵＥにおけるよりもはるかに大量の時間及び処理労力が利用可能である。フラッシュバルブ送信がｅＮｏｄｅＢで誤って復号されると、従来のＬＴＥにおけるのと同じ手続きが作動する可能性がある。
【００９１】
フラッシュバルブのリソースの許可
フラッシュバルブアップリンク送信のためのリソースの許可及び予約は、どのＰＲＢをＵＥが許可されるか、及び、どのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルが自身のために予約されていると当該ＵＥが想定することができるか、に関する従来の情報を含む必要がある。これらの予約は以下の可能性がある：
・ＤＣＩメッセージの内容を拡張するか又は新しいＤＣＩメッセージを作成することによって、ＰＤＣＣＨ上の許可内に含まれる。
・ＵＥごとにＲＲＣによって準静的に構成される。
・複数のＵＥが同じＲＥ内へ多重化されることができる場合には、例えばＵＥのＩＤの関数としてセル内でブロードキャストされる。
【００９２】
したがって、従来のＵＥ及びＬＴＥネットワークと後方互換性のあるやり方でリソース許可を要求し及び受信するために、本技術の実施形態を使用することができる。というのも、フラッシュバルブ非対応のＵＥは、フラッシュバルブＵＥに割り当てられるＰＲＢとは異なるＰＲＢを許可されることができるからである。
【００９３】
ＵＥのモード
所与のＵＥは、所与の時間における電力消費要件に応じて、従来のＬＴＥモードでもフラッシュバルブモードでも動作することができるかもしれない。そうしたＵＥは、例えばＲＲＣにおいてフラグをアサートする／リリースすることによって、従来の動作からフラッシュバルブ動作へ或いはその逆へと移行したい旨をｅＮｏｄｅＢに対してシグナリングすることができる。より単純なＵＥは、フラッシュバルブモードで動作可能であることを指示することのみが可能であって、モード変更の希望を指示することはできないかもしれない。いずれの場合にも、ＵＥにフラッシュバルブ動作をさせることをｅＮｏｄｅＢが決定すれば、ｅＮｏｄｅＢはその旨を、サブフレーム単位のＰＤＣＣＨメッセージで、又はＲＲＣにおいて準静的に、指示することができる。その場合、一般に、好適に能力のあるＵＥは、サブフレーム単位で又は任意の時間に、フラッシュバルブ動作へ及びフラッシュバルブ動作から移行するように命令され得る。
【００９４】
ＭＴＣアップリンク送信
ＵＥのフラッシュバルブ動作の物理的な実装によっては、個々のフラッシュバルブ送信間に遅延があり得る。そこで、本技術の実施形態は、アップリンク送信が小さくかつ随時である傾向にあるＭＴＣ  ＵＥに対して利点を提供することができる。上に述べたキャパシタに似たＵＥのエネルギー貯蔵は、フラッシュバルブのような送信を行う一例を提供するが、本技術の実施形態は、フラッシュバルブ送信を実現するこの方法に限定されるものではなく、他の技術も可能である。
【００９５】
したがって、本技術の例示的な実施形態は、以下の利点を提供する：
・ＵＥは、アップリンクリソース予約を受信し、そのうちのどの部分が送信のために使用されるかに関してｅＮｏｄｅＢによって命令されることはない。しかるに、現在のところ、アップリンク許可はその全体が、必要に応じてレートマッチングとともに使用される。
・送信の開始のタイミングは、当該送信において送信される情報の一部を伝達する。しかるに、現在のところＵＥは、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨについてのｅＮｏｄｅＢの許可／構成からの時間領域の自由を何ら有さない。
・ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨに関連付けられたＲＳの送信のタイミングは、当該送信において送信される情報の一部を伝達する。しかるに、現在のところはそうではない。
・特にＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂについて、複数の状態のいずれかにおけるＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信は、（実質的に時間領域の繰り返しである）既存のＬＴＥ技術を用いることなく、ロバストな送信を提供する。
・特にＰＵＳＣＨについて、１つの周波数サブキャリア内の複数個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにわたるデータの結合送信は、各ＲＥが完全に独立している現行の動作とは異なる。
・特にＰＲＡＣＨについて、従来の動作及びフラッシュバルブ動作の両方が可能なＵＥは、これを、動作の早い段階において、ＰＲＡＣＨ送信のためのリソース及びＰＲＡＣＨ送信の方法を選択することにより、通信することができる。
・ｅＮｏｄｅＢは、（ｉ）ＵＥのケイパビリティ、（ｉｉ）ＵＥの、自身の複数のケイパビリティ中の好み、（ｉｉｉ）ｅＮｏｄｅＢの好み、のいずれかに従って、ＵＥの動作モードを従来の動作とフラッシュバルブ動作との間で変更するという、新たなケイパビリティを有する。その結果、サブフレームごとにどの特定の時間領域パターンにおいても、ＵＥの動作モードは、従来のＬＴＥとフラッシュバルブＬＴＥとの混成であることができる。
【００９６】
［例示的なモバイル通信システム］
図１４は、適合されたＬＴＥモバイル通信システムの一部を示す概略図である。当該システムは、カバレッジエリア（すなわち、セル）１４０４内で複数の従来のＬＴＥデバイス１４０２及び複数の低減ケイパビリティデバイス１４０３へデータを通信する、コアネットワーク１４０８に接続された、適合されたｅＮｏｄｅ１４０１を含む。低減ケイパビリティデバイス１４０３の各々は、トランシーバユニット１４０５を有する。トランシーバユニット１４０５は、従来のＬＴＥデバイス１４０２に含まれるトランシーバユニット１４０６のケイパビリティと比べて、減少された帯域幅にわたってデータを受信することが可能なレシーバユニット及び、減少された帯域幅にわたってデータを送信することが可能なトランスミッタユニットを含む。
【００９７】
適合されたｅＮｏｄｅＢ１４０１は、例えば図１から図１３を参照して上述したフラッシュバルブ技術を用いて低減ケイパビリティデバイスがアップリンクＰＵＣＣＨ又はＰＵＳＣＨ上で信号を送信することを可能にするように構成される。トランスミッタ・レシーバユニット１４０９は、コントローラ１４１１の制御の下、無線アクセスインターフェイスを形成する。コントローラ１４１１は、適合されたスケジューラの機能も果たす。このため、低減ケイパビリティデバイス１４０３は、図１５に示されるようなＰＵＣＣＨのためのフロー図及び図１６に示されるようなＰＵＳＣＨのためのフロー図によって要約されるような本技術に従って電力を節約することができる動作によって、アップリンクを用いてデータを送信する及び受信することができる。図１５は、以下のように要約される：
Ｓ１：従来の動作と同様に、通信デバイス（ＵＥ）は、モバイル通信ネットワークによって提供される無線アクセスインターフェイスを介してデータを送信及び受信する。無線アクセスインターフェイスは、シグナリング情報を表す信号が制御チャネルのある時間期間の予め定められた数の周波数分割多重（ＳＣ−ＦＤＭＡ）シンボルを占有する予め定められたフォーマットに従ってシグナリング情報を送信するためのアップリンク制御チャネルを含む。当該時間期間は、フレームがそれへと分割されるサブフレーム１個分、又は当該サブフレームのタイムスロット１個分、であり得る。
Ｓ２：ＵＥは、制御チャネル内でのシグナリング情報を表す信号の送信を、制御チャネルの当該時間期間の予め定められた数の周波数分割多重シンボルのうちより少数の周波数分割多重シンボルを占有するように適合させる。制御チャネル上で利用可能な数よりも少ない数の周波数分割多重シンボル内でシグナリング情報を送信することによって送信時間を短縮することにより、対応して電力消費も削減される。
Ｓ４：モバイル通信ネットワークのｅＮｏｄｅＢは、制御チャネルを検索して、より少数の周波数分割多重シンボル内で送信されたシグナリング情報を表す信号を検出するように適合される。
Ｓ６：１つの例では、オプションとして、ＵＥは、低減された数の周波数分割多重シンボルが送信される開始点となるシンボルを、複数の予め定められた開始シンボルのうちの１つの間で変化させる。このため、各々異なる開始点の周波数分割多重シンボルは、さらなる情報を示すことができる。１つの例では、当該さらなる情報は、送信されつつあるシグナリング情報の一部を形成する。
【００９８】
図１６は、モバイル通信ネットワークによって提供される無線アクセスインターフェイスの共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）上でＵＥがデータを送信し、対応して電力消費の削減が達成される、別の例示的な実施形態の動作の例を示す。この例示的な実施形態について、ＵＥの動作を図１６に表す。図１６は以下のように要約される：
Ｓ８：ＵＥは、従来の動作に従って、無線アクセスインターフェイスを介してデータを送信及び受信する。しかしながら、無線アクセスインターフェイスは、共有チャネルを含むアップリンクを含み、当該共有チャネルは、他の通信デバイスと共有される通信リソースを提供し、また時間領域で各時間期間内に、通信デバイスへ割り振るための、予め定められた数の周波数分割多重シンボルを含む。当該時間期間は、やはり、フレームがそれへと分割されるサブフレーム１個分、又は当該サブフレームのタイムスロット１個分、であってよい。
Ｓ１０：ＵＥはモバイル通信ネットワークへ、当該通信デバイスが低減ケイパビリティデバイスであるという指示を送信する。代替的に、ＵＥは、フラッシュバルブＵＥとして動作したいとの指示を送信するか、又は、共有チャネル上で送信のために利用可能な周波数分割多重シンボルの数をＵＥが低減するという何らかの指示を提供する。
Ｓ１２：ＵＥは、当該通信デバイスが共有チャネル上でデータをその中で通信しなければならない、予め定められた数の周波数分割多重シンボルのサブセットの指示を、モバイル通信ネットワークのｅＮｏｄｅＢから受信する。１つの例では、周波数分割多重シンボルのサブセットの指示は、ブロードキャスト信号上で送信されるもしくはコールセットアップにおいて提供されることができ、又は、アップリンク共有チャネルリソースの許可を求める各々のリクエストに応答して提供されてもよい。
Ｓ１４：その後、ＵＥは、データを表す信号を共有チャネル内で、当該共有チャネルの当該時間期間内で利用可能な数よりも少ない数の周波数分割多重シンボルを占有するように送信する。
【００９９】
本開示の種々のさらなる局面及び特徴は、添付の請求の範囲に定義される。複数の従属項の特徴の種々の組み合わせは、独立請求項のそれらとともに、請求項の従属性について記載された特定の組み合わせ以外にも可能である。本開示の実施形態はＬＴＥを参照して説明されたが、他の実施形態がＵＭＴＳといった他の無線通信システムに応用され得ることは、理解されるであろう。
【０１００】
番号が付された以下の条項は、さらなる例示的局面を提供する。
【０１０１】
１．  データをモバイル通信ネットワークに送信及びから受信するための通信デバイスであって、モバイル通信ネットワークはデータを送信または受信するための無線アクセスインターフェイスを形成するように構成される１つ以上のネットワークエレメントを含み、通信デバイスは、
無線アクセスインターフェイスのアップリンク上でデータを表す信号をモバイル通信ネットワークへ送信するように構成されるトランスミッタユニットと、
ダウンリンク上で送信されるデータを表す信号を無線アクセスインターフェイスを介してモバイル通信ネットワークから受信するように構成されるレシーバユニットと、を含み、無線アクセスインターフェイスはダウンリンク及びアップリンクのための周波数レンジにわたって複数の通信リソースエレメントを提供し、通信リソースエレメントは異なる周波数におけるサブキャリアを複数の時間期間へと分割することによって形成され、サブキャリアのうちの１つ以上は時間領域において複数の周波数分割多重シンボルを形成するように提供され、時間期間の各々は予め定められた数の周波数分割多重シンボルを含み、アップリンクは、アップリンク上でモバイル通信ネットワークへデータを送信するための、モバイル通信ネットワークによる通信デバイスへの割り当てのための通信リソースを提供する共有チャネルを含み、共有チャネルは、他の通信端末と共有され、時間領域において時間期間の各々において通信デバイスへの割り当てのための予め定められた数の周波数分割多重シンボルを含む通信リソースを提供し、
さらに通信デバイスは、
データを送信又は受信するためにトランスミッタユニットに信号を送信させ及びレシーバユニットに信号を受信させるように制御するように構成されるコントローラを含み、コントローラは、
共有チャネルで利用可能な周波数分割多重シンボルの数よりも少ない数でデータを送信するための要求をモバイル通信ネットワークへ送信し、
通信デバイスが共有チャネル上でデータを送信すべき周波数分割多重シンボルの予め定められた数のサブセットの指示をモバイル通信ネットワークから受信し、
共有チャネルの時間期間の周波数分割多重シンボルの予め定められた数の数よりも少数の周波数分割多重シンボルを占有するようにデータを表す信号を共有チャネルにおいて送信させるようにトランスミッタユニット及びレシーバユニットを制御するように構成される、通信デバイス。
【０１０２】
２．  コントローラは、共有チャネルの時間期間内で、予め定められた数の周波数分割多重シンボルのうち異なるシンボルから開始してより少数の周波数分割多重シンボル内でデータを表す信号を送信するように構成され、異なる開始点の周波数分割多重シンボルの各々は、さらなる情報を表す、条項１に従った通信デバイス。
【０１０３】
３．コントローラは、周波数分割多重シンボルの数に含まれる１つ以上のデータを復元するために受信された信号を復調する助けをするリファレンスシンボルとともにデータを表す信号を送信するように構成され、送信される周波数分割多重シンボル内の１つ以上のリファレンスシンボルの位置は、送信されるシンボル内で、さらなる情報を各々が表す複数の場所の間で変化される、条項１又は２に従った通信デバイス。
【０１０４】
４．  さらなる情報は、コントローラによって送信されるデータの一部を形成する、条項２又は３に従った通信デバイス。
【０１０５】
５．共有チャネルは、時間領域で複数の周波数分割多重シンボルを含み、かつ周波数領域で複数のサブキャリアを含み、シグナリング情報の送信は、予め定められた周波数分割多重シンボルのうちの１つから開始する周波数分割多重シンボルの連続したサブセットを含む、条項１から４のいずれかに従った通信デバイス。
【０１０６】
６．  コントローラは、周波数分割多重シンボルを表すデータシンボルを、データシンボルを表す変調シンボルで共有チャネルのサブキャリアを変調することによりマッピングすることによって、データを送信するように構成され、変調シンボルの変調の次数は、共有チャネルの時間期間の時間的長さよりも短い時間的長さでデータが送信されることができるようにするものである、条項１から５のいずれかに従った通信デバイス。
【０１０７】
７．  共有チャネルの時間期間は、アップリンクが分割されるフレームのサブフレームから形成される、条項１から６のいずれかに従った通信デバイス。
【０１０８】
８．  共有チャネルは、サブフレームがそれらへと分割される２つのタイムスロットから形成され、周波数分割多重シンボルの予め定められた数は、タイムスロットのうち一方のタイムスロット内のシンボルの数である、条項７に従った通信デバイス。
【０１０９】
９．  コントローラは、レシーバユニットと共同して、
共有チャネル内でのデータを表す信号の送信を構成するためにモバイル通信ネットワークから制御情報を受信するように構成され、それにより、通信デバイスによるデータを表す信号の送信と同じ共有チャネル内で、信号の送信を適合させるように他の通信デバイスは構成されることができ、コントローラは、トランスミッタユニットと共同して、
共有チャネル内でデータを表す信号を送信するように、モバイル通信ネットワークから受信される制御情報に従ってトランスミッタユニットを構成するように構成される、条項１から９のいずれかに従った通信デバイス。
【０１１０】
１０．  データをモバイル通信ネットワークに送信及びから受信する方法であって、モバイル通信ネットワークはデータを送信または受信するための無線アクセスインターフェイスを形成するように構成される１つ以上のネットワークエレメントを含み、方法は、
データを表す信号を無線アクセスインターフェイスのアップリンク上でモバイル通信ネットワークへ送信することと、
無線アクセスインターフェイスを介してモバイル通信ネットワークからダウンリンク上で送信されるデータを表す信号を受信することと、を含み、無線アクセスインターフェイスはダウンリンク及びアップリンクのための周波数レンジにわたって複数の通信リソースエレメントを提供し、通信リソースエレメントは異なる周波数におけるサブキャリアを複数の時間期間へと分割することによって形成され、サブキャリアのうちの１つ以上は時間領域において複数の周波数分割多重シンボルを形成するように提供され、時間期間の各々は予め定められた数の周波数分割多重シンボルを含み、アップリンクは、アップリンク上でモバイル通信ネットワークへデータを送信するための、モバイル通信ネットワークによる通信デバイスへの割り当てのための通信リソースを提供する共有チャネルを含み、共有チャネルは、他の通信端末と共有され、時間領域において時間期間の各々において通信デバイスへの割り当てのための予め定められた数の周波数分割多重シンボルを含む通信リソースを提供し、さらに方法は、
データを送信又は受信するために信号を送信すること及び信号を受信することを制御すること、を含み、送信することを制御することは、
共有チャネルで利用可能な周波数分割多重シンボルの数よりも少ない数でデータを送信するための要求をモバイル通信ネットワークへ送信すること、
通信デバイスが共有チャネル上でデータを送信すべき周波数分割多重シンボルの予め定められた数のサブセットの指示をモバイル通信ネットワークから受信すること、及び
共有チャネルの時間期間の周波数分割多重シンボルの予め定められた数の数よりも少数の周波数分割多重シンボルを占有するようにデータを表す信号を共有チャネルにおいて送信すること、を含む方法。
【０１１１】
１１．  送信することを制御することは、
共有チャネルの時間期間内で、予め定められた数の周波数分割多重シンボルのうち異なるシンボルから開始してより少数の周波数分割多重シンボル内でデータを表す信号を送信することと、異なる開始点の周波数分割多重シンボルの各々は、さらなる情報を表すことと、を含む、条項１０に従った方法。
【０１１２】
１２．  送信することを制御することは、データを復元するために受信される信号を復号する助けをする数の周波数分割多重シンボル内に含まれる１つ以上のリファレンスシンボルを送信することを含むデータを表す信号を送信することと、
送信される周波数分割多重シンボル内の１つ以上のリファレンスシンボルの位置を送信されるシンボル内でさらなる情報を各々が表す複数の場所の間で変化させることと、を含む、条項１０または１１に従った方法。
【０１１３】
１３．さらなる情報はコントローラによって送信されるデータの一部を形成する、条項１１または１２に従った方法。
【０１１４】
１４．  モバイル通信ネットワークの一部を形成し、また通信デバイスへデータを送信する及び通信デバイスからデータを受信するための無線アクセスインターフェイスを提供するためのインフラストラクチャ機器であって、インフラストラクチャ機器は、
データを表す信号を無線アクセスインターフェイスのダウンリンク上でモバイル通信ネットワークへ送信するように構成されるトランスミッタユニットと、
アップリンク上で送信されるデータを表す信号を無線アクセスインターフェイスを介してモバイル通信ネットワークから受信するように構成されるレシーバユニットと、を含み、無線アクセスインターフェイスはダウンリンク及びアップリンクのための周波数レンジにわたって複数の通信リソースエレメントを提供し、通信リソースエレメントは異なる周波数におけるサブキャリアを複数の時間期間へと分割することによって形成され、サブキャリアのうちの１つ以上は時間領域において複数の周波数分割多重シンボルを形成するように提供され、時間期間の各々は予め定められた数の周波数分割多重シンボルを含み、アップリンクは、アップリンク上でインフラストラクチャ機器へデータを送信するための、インフラストラクチャ機器による通信デバイスへの割り当てのための通信リソースを提供する共有チャネルを含み、共有チャネルは、他の通信端末と共有され、時間領域において時間期間の各々において通信デバイスへの割り当てのための予め定められた数の周波数分割多重シンボルを含む通信リソースを提供し、
さらにインフラストラクチャ機器は、
データを送信又は受信するためにトランスミッタユニットに信号を送信させ及びレシーバユニットに信号を受信させるように制御するように構成されるコントローラを含み、コントローラは、
共有チャネルで利用可能な周波数分割多重シンボルの数よりも少ない数でデータを送信するための要求を通信デバイスから受信し、
通信デバイスが共有チャネル上でデータを送信すべき周波数分割多重シンボルの予め定められた数のサブセットの指示を通信デバイスへ送信し、
共有チャネルの時間期間の周波数分割多重シンボルの予め定められた数の数よりも少数の周波数分割多重シンボル内でデータを表す信号を共有チャネルにおいて受信させるようにトランスミッタユニット及びレシーバユニットを制御するように構成される、インフラストラクチャ機器。
【０１１５】
１５．  コントローラは、共有チャネルの時間期間内で、予め定められた数の周波数分割多重シンボルのうち異なるシンボルから開始してより少数の周波数分割多重シンボル内でデータを表す信号を受信するように構成され、異なる開始点の周波数分割多重シンボルの各々は、さらなる情報を表す、条項１４に従ったインフラストラクチャ機器。
【０１１６】
１６．  コントローラは、共有チャネルの時間期間内でより少数の周波数分割多重シンボル内でデータを表す信号を受信するように構成され、受信される信号は、データを復元するために受信される信号を復号する助けをする数の周波数分割多重シンボル内に含まれる１つ以上のリファレンスシンボルとともにデータを表し、データを担持するシンボルとともに送信される１つ以上のリファレンスシンボルは、シンボルを担持するデータの位置に対して場所が変化し、場所の各々はさらなる情報を表し、
コントローラは、１つ以上のリファレンスシンボルの場所に基づいてさらなる情報を検出するように構成される、条項１４又は１５に従ったインフラストラクチャ機器。
【図１】
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【図２】
0006423433.tif 000008
【図３】
0006423433.tif 000009
【図４】
0006423433.tif 000010
【図５】
0006423433.tif 000011
【図６】
0006423433.tif 000012
【図７】
0006423433.tif 000013
【図８ａ】
0006423433.tif 000014
【図８ｂ】
0006423433.tif 000015
【図９】
0006423433.tif 000016
【図１０ａ】
0006423433.tif 000017
【図１０ｂ】
0006423433.tif 000018
【図１１】
0006423433.tif 000019
【図１２】
0006423433.tif 000020
【図１３ａ】
0006423433.tif 000021
【図１３ｂ】
0006423433.tif 000022
【図１３ｃ】
0006423433.tif 000023
【図１３ｄ】
0006423433.tif 000024
【図１４】
0006423433.tif 000025
【図１５】
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【図１６】
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