(57)【要約】【課題】拡張された物理ダウンリンク制御チャネルにおける分散および局所送信のリソース多重化の方法を提供する。【解決手段】一組の物理リソースブロック(ＰＲＢ)において、拡張された物理ダウンリンク制御チャネル(ｅＰＤＣＣＨ)の分散および局所送信両方に対し、物理無線リソースを多重化する方法が提供される。ＵＥは、高層情報を受信して、一組の無線リソースを決定する。ＵＥは、その組の受信無線リソース中で、第１組の候補拡張された物理ダウンリンク制御チャネル(ｅＰＤＣＣＨs)を復号し、各第１組のｅＰＤＣＣＨに対応する無線リソースは、第１マッピングルール(たとえば、分散型ｅＰＤＣＣＨ)により定義される。ＵＥは、同組の受信無線リソース中で、第２組の候補ｅＰＤＣＣＨを復号し、各第２組の候補ｅＰＤＣＣＨに対応する無線リソースは、第２マッピングルール(たとえば、局所型ｅＰＤＣＣＨ)により定義される。同組のＰＲＢ中で、分散と局所ｅＰＤＣＣＨ送信に対し、無線リソースを多重化することにより、無線リソース利用が拡張する。【選択図】図１
2015516130.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザー装置(ＵＥ)により、基地局から高層情報を受信して、無線リソースの組を決定する工程と、
前記受信無線リソース中で、第１組の候補の拡張された物理ダウンリンク制御チャネル(以下、ｅＰＤＣＣＨと称す)を復号する工程と、
前記同一組の受信無線リソース中で、第２組の候補ｅＰＤＣＣＨを復号する工程とを含み、
前記第１組のｅＰＤＣＣＨにそれぞれ対応する無線リソースが、第１マッピングルールにより定義され、
前記第２組のｅＰＤＣＣＨにそれぞれ対応する無線リソースが、第２マッピングルールにより定義されることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記無線リソースの組は、一組の物理リソースブロック(以下、ＰＲＢと称す)であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１組の候補ｅＰＤＣＣＨは分散型であり、各分散型ｅＰＤＣＣＨにより利用される無線リソースは、複数の非連続ＰＲＢに散在することを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第２組の候補ｅＰＤＣＣＨは局所型であり、各局所化型ｅＰＤＣＣＨにより利用される無線リソースは、ひとつのＰＲＢまたは連続ＰＲＢ中にあることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記高層情報は、無線リソース制御(ＲＲＣ)シグナリングにより搬送されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
各候補ｅＰＤＣＣＨは、監視ダウンリンク制御情報(ＤＣＩ)フォーマットに対応することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
各候補ｅＰＤＣＣＨは、一組の拡張された制御チャネル素子(以下、eCCEsと称す)に関連し、各eCCEは、前記第１マッピングルールまたは前記第２マッピングルールに基づいて、多数の拡張されたリソース要素群(eREGs)からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
基地局から高層情報を受信して、無線リソースの組を決定するレシーバと、
前記無線リソース中で、第１組の候補の拡張された物理ダウンリンク制御チャネル(以下、ｅＰＤＣＣＨと称す)を復号する第１デコーダと、
前記同一組の無線リソース中で、第２組の候補を復号する第２デコーダとを有し、
前記第１組のｅＰＤＣＣＨにそれぞれ対応する前記無線リソースは、第１マッピングルールにより定義され、
前記第２組の候補ｅＰＤＣＣＨにそれぞれ対応する前記無線リソースが、第２マッピングルールにより定義されることを特徴とするユーザ装置。
【請求項９】
前記無線リソースの組は、一組の物理リソースブロック(以下、ＰＲＢと称す)であることを特徴とする請求項８に記載のユーザ装置。
【請求項１０】
前記第１組の候補ｅＰＤＣＣＨは分散型であり、各分散型ｅＰＤＣＣＨにより利用される無線リソースは、複数の非連続ＰＲＢに散在することを特徴とする請求項９に記載のユーザ装置。
【請求項１１】
前記第２組の候補ｅＰＤＣＣＨは局所型であり、各局所化型ｅＰＤＣＣＨにより利用される無線リソースは、ひとつのＰＲＢまたは連続ＰＲＢ中にあることを特徴とする請求項９に記載のユーザ装置。
【請求項１２】
前記高層情報は、無線リソース制御(ＲＲＣ)シグナリングにより搬送されることを特徴とする請求項８に記載のユーザ装置。
【請求項１３】
各候補ｅＰＤＣＣＨは、監視ダウンリンク制御情報(ＤＣＩ)フォーマットに対応することを特徴とする請求項８に記載のユーザ装置。
【請求項１４】
各候補ｅＰＤＣＣＨは、一組の拡張された制御チャネル素子(以下、eCCEsと称す)に関連し、各eCCEは、前記第１マッピングルールまたは前記第２マッピングルールに基づいて、多数の拡張されたリソース要素群(eREGs)から構成されることを特徴とする請求項８に記載のユーザ装置。
【請求項１５】
基地局から複数のユーザー装置(以下、ＵＥと称す)に、無線リソースの組を示す高層情報を送信し、第１組の候補の拡張された物理ダウンリンク制御チャネル(ｅＰＤＣＣＨs)と第２組の候補のｅＰＤＣＣＨが、前記同一組の無線リソース中で割り当てられる工程と、
第１マッピングルールに従って、各第１組の候補のｅＰＤＣＣＨ中で、物理無線リソースをマッピングする工程と、
第２マッピングルールに対応する各第２組の候補のｅＰＤＣＣＨ中で、物理無線リソースをマッピングする工程と、
前記ＵＥを対象としたＤＣＩがある場合、前記ＵＥに送信されるひとつ以上の候補ｅＰＤＣＣＨで、ダウンリンク制御情報(ＤＣＩ)を符号化する工程とを含み、
前記第１組の候補の拡張された物理ダウンリンク制御チャネル(ｅＰＤＣＣＨs)と前記第２組の候補のｅＰＤＣＣＨが、前記同一組の無線リソース中で割り当てられる
ことを特徴とする方法。
【請求項１６】
前記無線リソースの組は、一組の物理リソースブロック(以下、ＰＲＢと称す)であることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１組の候補ｅＰＤＣＣＨは分散型であり、分散型ｅＰＤＣＣＨにより利用される無線リソースは、複数の連続ＰＲＢに散在することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第２組の候補ｅＰＤＣＣＨは局所型であり、局所化型ｅＰＤＣＣＨにより利用される無線リソースは、ひとつのＰＲＢまたは連続ＰＲＢ中にあることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記高層情報は、無線リソース制御(ＲＲＣ)シグナリングにより搬送されることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
各候補ｅＰＤＣＣＨは、一組の拡張された制御チャネル素子(以下、eCCEsと称す)に関連し、各eCCEは、前記マッピングルールに基づいて、多数の拡張されたリソース要素群(eREGs)から構成されることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、２０１２年５月９日に出願された“Method for Resource Multiplexing of Distributed and Localized Transmission in Enhanced Physical Downlink Channel”と題された米国特許仮出願番号６１/６４４９５４号から、合衆国法典第３５編第１１９条の下、優先権を主張するものであり、その内容は引用によって本願に援用される。
【０００２】
本発明は、物理ダウンリンク制御チャネル(ＰＤＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ)に関するものであって、特に、ＯＦＤＭ/ＯＦＤＭＡシステムにおける拡張された物理ダウンリンク制御チャネル(enhanced ｅＰＤＣＣＨ)中の分散および局所送信のリソース多重化に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
３ＧＰＰロングタームエボリューション（ＬＴＥ）ネットワークにおいて、進化型ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）は、複数の基地局、たとえば、ユーザー装置（ＵＥ：Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）として知られる複数の移動局と通信する進化型Ｎｏｄｅ−Ｂｓ（ｅＮＢｓ：ｅｖｅｌｏｖｅｄ  Ｎｏｄｅ−Ｂｓ）を含む。マルチパスフェージングに対するロバスト性、高いスペクトル効果およびバンド幅拡張性のため、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）が、ＬＴＥダウンリンク（ＤＬ）無線アクセススキームに選択されている。ダウンリンク中のマルチアクセスは、存在するチャネル条件に基づいて、システムバンド幅の異なるサブバンド（すなわち、リソースブロック（ＲＢ）として示されるサブキャリアの群）を個々のユーザーに割り当てることにより達成される。ＬＴＥネットワークにおいて、物理ダウンリンク制御チャネル(ＰＤＣＣＨ)が、動的ダウンリンクスケジューリング(dynamic downlink scheduling)に用いられる。現在のＬＴＥ仕様において、ＰＤＣＣＨが設定されて、サブフレーム中で、第１、第２、第３ＯＦＤＭ符号を占有する。
【０００４】
ＬＴＥに期待されるひとつのテクノロジーは、空間分割多重化を用いて、スペクトル効果ゲインをさらに改善することができる多重入出力(ＭＩＭＯ)アンテナを用いることである。複数のアンテナは、追加自由度をチャネルスケジューラーに許可する。マルチユーザーＭＩＭＯ(ＭＵ-ＭＩＭＯ)は、LTE Rel-10として考慮される。シングルユーザーのＭＩＭＯ(ＳＵ-ＭＩＭＯ)と比較すると、ＭＵ-ＭＩＭＯは、同じＲＢ上の異なる空間ストリームでスケジュールされた異なるユーザーに割り当てることによって、好ましい空間ドメインフレキシビリティを提供できる。同じ時間周波数リソースを複数のＵＥにスケジューリングすることにより、さらに多くのＵＥが、同一サブフレーム中でスケジューリングされて、空間多重化を活用する。ＭＵ-ＭＩＭＯを有効にするためには、個別の制御シグナリングが、ＰＤＣＣＨにより、各ＵＥに示されなければならない。その結果、サブフレーム毎にスケジュールされたＵＥの数量が増加するにつれて、さらに多くのＰＤＣＣＨ送信が起こる可能性がある。しかし、最大３-符号ＰＤＣＣＨ領域は、ＬＴＥ中で、増加したＵＥに十分に適応することができない。制御チャネルキャパシティの制限で、非最適化ＭＵ-ＭＩＭＯスケジューリングのために、ＭＩＭＯパフォーマンスが低下する。
【０００５】
LTE Rel-11において、共同マルチポイント(CoMP)送信/受信の各種開発シナリオが導入される。異なるCoMPシナリオ間で、CoMPシナリオ４は、低電力遠隔無線ヘッド(ＲＲＨ)を有する異機種ネットワーク中で、単一セルID CoMP渡渉される。CoMPシナリオ４において、低電力ＲＲＨは、マクロ-eNBにより提供されるマクロセルカバレッジ中で配置される。ＲＲＨは、マクロセルと同一セルＩＤを有する。このような単一セルID CoMP動作において、ＰＤＣＣＨは、全送信ポイントから送信され、その後、セル分割ゲインなしでソフト結合されなければならない。ＰＤＣＣＨの物理信号生成がセルＩＤにリンクされるので、同じセルＩＤが異なるポイント間で共有される場合、異なるポイントにより供されるＵＥは、ＰＤＣＣＨの同じ物理リソースだけを共有することができる。これは、上述のＭＵ-ＭＩＭＯ状況と類似する制御チャネルキャパシティ問題を生じる。
【０００６】
制御チャネルキャパシティ問題に取り組むため、ＭＵ-ＭＩＭＯ/CoMPのＵＥ特定ダウンリンクスケジューラーが提案されている。ＬＴＥにおいて、ＰＤＣＣＨ設計を、レガシー物理ダウンリンク共有チャネル(ＰＤＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ)中にある新しいＸ-ＰＤＣＣＨに拡張する。しかし、どのようにして、Ｘ-ＰＤＣＣＨのスケジューリング情報に関するＵＥを伝達するかが不明瞭である。たとえば、シグナリングが、各ＵＥのＰＤＣＣＨにより提供される場合、同一制御チャネルキャパシティ問題が発生する。一方、シグナリングが高層により設定される場合、Ｘ-ＰＤＣＣＨの制御オーバーヘッドは、同時に調整することができない。
【０００７】
3GPP RAN1#65において、まず、ダウンリンク制御キャパシティの発生がCoMPシナリオ４で討論され、マクロセルカバレッジ中のマクロセル基地局と遠隔無線ヘッド(ＲＲＨ)は、同じ物理セルＩＤを共有する。追加の制御キャパシティに用いられるＰＤＳＣＨの領域内の新しい物理制御チャネルが提案されている。3GPP RAN1#66において、レガシーＰＤＳＣＨの領域内に新しい物理制御チャネルがあるというワーキングアザンプションが承認された。この新しい物理制御チャネルを有する最大の長所は、HetNet, CoMP とMU-MIMOをうまくサポートすることである。3GPP RAN#54において、拡張されたダウンリンク制御チャネルの新しい動作アイテム(ＷＩ：Ｗｏｒｋｉｎｇ  Ｉｔｅｍ)は、Release 11 新機能として承認される。3GPP RAN1#68において、拡張された物理ダウンリンク制御チャネル(ｅＰＤＣＣＨ)が、レガシーＰＤＳＣＨの領域中の第１スロットおよび第２スロットに及ぶことが承認された。
【０００８】
ｅＰＤＣＣＨで、ダイバーシティーとビーム形成/スケジューリングゲイン両方を有効に使うため、分散送信スキームおよび局所（localized）送信スキーム両方がサポートされる。しかし、周波数ダイバーシティーとビーム形成ゲイン両方が保証されている場合、異なる物理リソース中の分散送信スキームおよび局所送信両方のサポートは、過度の制御オーバーヘッドを生じる。制御オーバーヘッドを最小化するために、リソース利用ゲインは拡張される必要があると共に、ひとつの物理リソースブロック(ＰＲＢ：Physical Resource Block)中で、ｅＰＤＣＣＨの分散および局所送信両方に、物理リソースを多重化することが必要である。どのように、ひとつのＰＲＢまたはＰＲＢペア中で、ｅＰＤＣＣＨの分散送信および局所送信の両方に対し、データリソースエレメント(ＲＥ)とアンテナポートを多重化するかが、まだ不明瞭である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
一組の物理リソースブロック(ＰＲＢ)中において、拡張された物理ダウンリンク制御チャネル(ｅＰＤＣＣＨ)の分散および局所送信両方に対し、物理無線リソースを多重化する方法が提供される。ＵＥは、高層情報（ｈｉｇｈｅｒ−ｌａｙｅｒ  ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）(たとえば、無線リソース制御(ＲＲＣ：Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ)シグナリングにより)を受信して、無線リソースの組（ａ  ｓｅｔ  ｏｆ  ｒａｄｉｏ  ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ）(たとえば、ＰＲＢまたはＰＲＢペア)を決定する。ＵＥは、その組の無線リソース中で、第１組の候補の拡張された物理ダウンリンク制御チャネル(ｅＰＤＣＣＨ)を復号し、各第１組のｅＰＤＣＣＨに対応する無線リソースは、第１マッピングルールにより定義される。ＵＥは、同じ組の無線リソース中で、第２組の候補ｅＰＤＣＣＨを復号し、各第２組の候補ｅＰＤＣＣＨに対応する無線リソースは、第２マッピングルールにより定義される。
【００１０】
本実施態様において、第１マッピングルールは、分散型ｅＰＤＣＣＨに対し、分散型ｅＰＤＣＣＨにより利用される無線リソース動作帯域幅全体で分散する(非連続組のＰＲＢで散在する)。第２マッピングルールは、局所型ｅＰＤＣＣＨに対し、局所型ｅＰＤＣＣＨにより利用される無線リソースは、ひとつ、または、連続組のＰＲＢ中にある。同組のＰＲＢ中、分散と局所ｅＰＤＣＣＨ送信に対し、無線リソースを多重化することにより、無線リソース利用が拡張する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、拡張された物理ダウンリンク制御チャネルにおける分散送信および局所送信のリソース多重化の方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態に係るｅＰＤＣＣＨ送信の無線リソース多重化の移動通信ネットワークを示す図である。
【図２】本実施形態に係る基地局とユーザー装置の簡潔なブロック図である。
【図３】分散型ｅＰＤＣＣＨ送信の無線リソース設定を示す図である。
【図４】分散と局所ｅＰＤＣＣＨ送信の無線リソース多重化を説明するための図である。
【図５】分散と局所ｅＰＤＣＣＨ送信の無線リソース多重化を説明するための図である。
【図６】本実施形態において、UE観点からのｅＰＤＣＣＨ送信の無線リソース多重化の方法のフローチャートである。
【図７】本実施形態において、eNodeB観点からのｅＰＤＣＣＨ送信の無線リソース多重化の方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本実施形態において、ひとつのＰＲＢ中の分散ｅＰＤＣＣＨ送信と局所性ｅＰＤＣＣＨ送信の両方に対する無線リソース多重化の移動通信ネットワーク１００を示す図である。移動通信ネットワーク１００は、基地局eNodeB１０１、および、複数のユーザー装置(ＵＥ)１０２、１０３、１０４を有するＯＦＤＭ/ＯＦＤＭＡシステムである。eNodeBからＵＥに送信されるダウンリンクパケットがあるとき、各ＵＥは、ダウンリンク割り当て、たとえば、物理ダウンリンク共有チャネル(ＰＤＳＣＨ)中の無線リソースの組を獲得する。アップリンク中で、ＵＥがパケットをeNodeBに送信する必要があるとき、ＵＥは、アップリンク無線リソースの組からなる物理ダウンリンクアップリンク共有チャネル(ＰＵＳＣＨ)を割り当てるeNodeBから、グラントを獲得する。ＵＥは、そのＵＥを特に標的とする物理ダウンリンク制御チャネル(ＰＤＣＣＨ)から、ダウンリンクまたはアップリンクスケジューリング情報を得る。このほか、いくつかのブロードキャスト制御情報、たとえば、システム情報ブロック、ランダムアクセス応答およびページング情報が、さらに、ＰＤＣＣＨによりスケジュールされ、ＰＤＳＣＨ中で、セル中の全ＵＥに送信される。ＰＤＣＣＨにより搬送されるダウンリンクまたはアップリンクスケジューリング情報は、ダウンリンク制御情報(ＤＣＩ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｉｎｆｏｍａｔｉｏｎ)と称される。
【００１４】
ＯＦＤＭＡダウンリンクに基づいた３ＧＰＰ ＬＴＥシステムにおいて、無線リソースはサブフレームに分割され、それぞれ、２つのスロットから構成され、各スロットは、時間ドメインに沿って、７個のＯＦＤＭＡ符号を有する。各ＯＦＤＭＡ符号は、さらに、システムバンド幅に基づいて、周波数ドメインに沿った、多数のＯＦＤＭＡサブキャリアから構成される。リソースグリッドの基本単位は、リソース要素(ＲＥ)と称され、ひとつのＯＦＤＭＡ符号上のＯＦＤＭＡサブキャリアに及ぶ。物理リソースブロック(ＰＲＢ)はひとつのスロットと１２のサブキャリアを占有し、ＰＲＢペアは、２つの連続スロットを占有する。進化型ＬＴＥシステムにおいて、拡張されたＰＤＣＣＨ(ｅＰＤＣＣＨ)は、レガシーＰＤＳＣＨの領域で、第１スロットと第２スロット両方に及ぶ。
【００１５】
図１の例において、ｅＰＤＣＣＨ１１０がeNodeB１０１に用いられて、ＤＣＩをＵＥに送信する。特に、ＵＥを標的とするｅＰＤＣＣＨを復号するため、ＵＥは、そのｅＰＤＣＣＨの位置を探す必要がある。“ブラインド(blindly)”と称される復号プロセスにおいて、ＵＥは、どのｅＰＤＣＣＨがそれの標的であるのかを知る前に、多数の候補ｅＰＤＣＣＨを試さなければならない。ＵＥがひとつずつ試す必要があるその組の候補ｅＰＤＣＣＨは、ＵＥ特定探索空間(ＵＥＳＳ：ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｓｅａｒｃｈ  ｓｐａｃｅ)と称される。ＵＥ特定探索空間に加え、各ＵＥは、多数の候補ｅＰＤＣＣＨを検索する必要がある。この多数の候補ｅＰＤＣＣＨは、ブロードキャスト制御情報をスケジュールしており、共有サーチスペース(ＣＳＳ：Ｃｏｍｍｏｎ  Ｓｅａｒｃｈ  Ｓｐａｃｅ)と称される。
【００１６】
進化型ＬＴＥシステムにおいて、ｅＰＤＣＣＨのブラインド復号は、ＵＥが、セル特定参照信号(ＣＲＳ：Ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ)よりはむしろ、専用ＲＳ(ＤＲＳ：Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  ＲＳ)としても知られるＵＥ特定参照信号を用いることを必要とする。ＤＲＳを用いる利点は、データトーンと異なる参照信号に対し、固定の送信電力と送信モードに限られるのではなく、eNodeBが、フレキシブルに、送信電力を割り当て、データトーンを有する参照信号の送信モードを、ターゲットＵＥに調整することができることである。ｅＰＤＣＣＨは分散型で、分散型ｅＰＤＣＣＨにより利用される無線リソースは、動作帯域幅全体で分散される。ｅＰＤＣＣＨは局所型で、局所型ｅＰＤＣＣＨにより利用される無線リソースは、ひとつのＰＲＢ、または、連続する組のＰＲＢの中にある。一般に、ＣＳＳは、最大周波数ダイバーシティーに対し、分散型のｅＰＤＣＣＨを用い、ＵＥは、ビーム形成ゲインに対し、局所型のｅＰＤＣＣＨを用いる。しかし、周波数ダイバーシティーとビーム形成ゲイン両方が保証されなければならない場合、分散ｅＰＤＣＣＨ送信と局所ｅＰＤＣＣＨ送信の両方のサポートは、過度の制御オーバーヘッドを生じる。
【００１７】
本実施形態において、ひとつのＰＲＢ中で、ｅＰＤＣＣＨの分散送信および局所送信両方に対し、物理リソースを多重化することにより、リソース利用ゲインが拡張され、制御オーバーヘッドを最小化する。図１の例において、eNodeB１０１は、サブフレーム１２０中で、無線リソースの組内に複数の候補ｅＰＤＣＣＨを割り当て、ボックス１３０により、組のＰＲＢペアとして示されている。その後、無線リソースは、ボックス１３１に示される分散型-ｅＰＤＣＣＨマッピングルールに従って、第１組の候補ｅＰＤＣＣＨにマップされる。さらに、同じ無線リソースもボックス１３２に示される局所型ｅＰＤＣＣＨマッピングルールに従って、第２組の候補ｅＰＤＣＣＨにマップされる。同組のＰＲＢ/ＰＲＢペア中で、分散ＰＤＣＣＨと局所ｅＰＤＣＣＨ両方に対し、無線リソースを多重化することにより、リソース利用が改善され、制御オーバーヘッドが減少する。
【００１８】
図２は、本実施形態による基地局２０１とユーザー装置２１１のブロック図である。基地局２０１において、アンテナ２０７は、無線信号を送受信する。アンテナに結合されるＲＦトランシーバモジュール２０６は、アンテナからＲＦ信号を受信し、ベースバンド信号に変換して、プロセッサ２０３に送信する。ＲＦトランシーバ２０６は、さらに、プロセッサから、受信ベースバンド信号を変換し、ＲＦ信号に変換すると共に、アンテナ２０７に送信する。プロセッサ２０３は、受信ベースバンド信号を処理すると共に、異なる機能モジュールを呼び出して、基地局２０１中で機能を実行する。メモリ２０２は、プログラム命令とデータ２０９を保存して、基地局の動作を制御する。
【００１９】
同様の設定がＵＥ２１１中に存在し、アンテナ２１７がＲＦ信号を受信する。アンテナに結合されるＲＦトランシーバモジュール２１６は、アンテナからＲＦ信号を受信して、ベースバンド信号に変換して、プロセッサ２１３に送信する。ＲＦトランシーバ２１６は、さらに、プロセッサから、受信ベースバンド信号を変換し、ＲＦ信号に変換して、アンテナ２１７に送信する。プロセッサ２１３は、受信ベースバンド信号を処理すると共に、異なる機能モジュールを呼び出して、ＵＥ２１１で機能を実行する。メモリ２１２は、プログラム命令とデータ２１９を保存して、ＵＥの動作を制御する。
【００２０】
基地局２１０とＵＥ２１１は、さらに、いくつかの機能モジュールを有して、本発明の具体例を実行する。異なる機能モジュールは、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、または、それらの組み合わせにより実行される。機能モジュールは、プロセッサ２０３とプロセッサ２１３により実行されるとき(たとえば、プログラムコード２０９と２１９を実行することにより)、基地局２０１が、ダウンリンク制御チャネルを設定して、ダウンリンク制御情報をＵＥ２１１に送信できるようにし、および、ＵＥ２１１が、ダウンリンク制御情報を受信、ならびに、復号できるようにする。一例において、基地局２０１は、無線リソースの組を設定して、制御モジュール２０８により、分散と局所ｅＰＤＣＣＨ送信両方に対し、無線リソースを多重化する。ダウンリンク制御情報は、その後、分散と局所マッピングルール両方を用いることにより、マッピングモジュール２０５により、設定されたＲＥにマップされる。ｅＰＤＣＣＨ中に搬送されるダウンリンク制御情報はその後、変調されると共に、アンテナ２０７を通じて、トランシーバ２０６により送信されるエンコーダ２０４により、符号化される。ＵＥ２１１は、アンテナ２１７を通じて、トランシーバ２１６により、ｅＰＤＣＣＨ設定とダウンリンク制御情報を受信する。ＵＥ２１１は、制御モジュール２１８により、分散ｅＰＤＣＣＨ送信と局所ｅＰＤＣＣＨ送信の両方に、設定された無線リソースを決定すると共にマッピングモジュール２１５により、設定されたＲＥをデマップ(de-map)する。ＵＥ２１１は、その後、デコーダ２１４により、ダウンリンク情報を復調、および、復号する。
【００２１】
ｅＰＤＣＣＨに設定された組の無線リソースは、ＰＲＢまたはＰＲＢペアの形式である。設定されたＰＲＢペアまたはＰＲＢペア中の全ＲＥは、マッピングルールに基づいて、多数のｅＰＤＣＣＨ候補にマップされる。ｅＰＤＣＣＨの物理構造は、１または２レベルである。第１レベルは、拡張されたリソース要素群(eREGs：ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔ  Ｇｒｏｕｐｓ)の物理ユニットで、ＲＥの群は、各eREGに定義される。第２レベルは、拡張された制御チャネル素子(eCCEs：ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｌｅｍｅｎｔｓ)の論理ユニットで、eREGsの群は、各eCCEの高層により、定義または設定可能である。ダウンリンク制御情報は、必要な変調と符号化レベルにしたがって、多数の集約されたeCCEsで送信される。分散型ｅＰＤＣＣＨ送信において、ＲＥは、常に、設定されたＰＲＢを越えて分布するので、周波数ダイバーシティーが十分に生かされる。局所化型ｅＰＤＣＣＨ送信において、プレコーディング/ビーム形成ゲインを十分に引き出すことにより、チャネル推定における好ましいロバスト性に対し、ＲＥは、ひとつの組、または、連続組のＰＲＢ中に存在する。
【００２２】
図３は、分散型ｅＰＤＣＣＨ送信の無線リソース設定の実施形態を示す図である。図３に示されるように、物理空間において、与えられたサブフレーム３００中で、分散型候補ｅＰＤＣＣＨの組が、一組の設定されたＰＲＢまたはＰＢＲペア(たとえば、ＰＲＢペア#1,#2,#3と#4)中で、割り当てられる。分散型ｅＰＤＣＣＨに割り当てられるＰＲＢペア#1,#2,#3と#4中の無線リソースが、まず、共に集約される。ボックス３１０に示されるように、各ＰＲＢペアは、拡張されたリソース要素群(eREGs)の８個の物理ユニットから構成される。全部で４のＰＲＢペアは、共に、３２個のeREGs eREG#0〜eREG#31を形成する。その後、分散型ｅＰＤＣＣＨに割り当てられるＰＲＢペア#1,#2,#3と#4中の無線リソースがインターリーブされて、ロバストＤＣＩ受信のために、ＵＥ側で周波数ダイバーシティーゲインを活用する。ボックス３２０とボックス３３０に示されるように、集約され、かつ、インターリーブされたeREGsが、拡張された制御チャネル素子(eCCEs)の論理ユニットにマップされる。たとえば、ＰＲＢ#1からのeREG#0とＰＲＢ#2からのeREG#8がeCCE#0にマップされ、ＰＲＢ#3からのeREG#16とＰＲＢ#4からのeREG#24がeCCE#1にマップされ、以下同様にマップされる。いくつかのeCCEs(たとえば、アグリゲーションレベルに基づいた1,2,4または8)は、候補ｅＰＤＣＣＨを構成する。論理空間において、eCCEにマップされる分散された無線リソースは、分散型ｅＰＤＣＣＨ送信の共有サーチスペース(ＣＳＳ)および／またはＵＥ特定探索空間(ＵＥ)を形成する。たとえば、eCCE#0〜eCCE#11は、全ＵＥのＣＳＳを形成し、eCCE#3〜eCCE#6は、UE#1のＵＥＳＳを形成し、eCCE#12〜eCCE#15は、UE#0のＵＥＳＳを形成する。
【００２３】
図３から分かるように、割り当てられた無線リソースは、分散型ｅＰＤＣＣＨ送信だけに用いられるので、リソース利用が不十分である。これは、分散型ｅＰＤＣＣＨが、散在した無線リソースを用いて、周波数ダイバーシティーを達成するからである。図３の例において、eCCE#0-eCCE#3は、全ＵＥを対象としたＤＣＩを搬送するひとつのｅＰＤＣＣＨを構成し、eCCE#5-eCCE#6は、UE#1を対象としたＤＣＩを搬送する別のｅＰＤＣＣＨを構成し、eCCE#12- eCCE#13は、UE#0を対象としたＤＣＩを搬送する別のｅＰＤＣＣＨを構成する。割り当てられた32eREG間で、16eREGだけが用いられる。つまり、もはや、ＵＥは、分散型ｅＰＤＣＣＨをスケジューラーに用いないので、50%の負荷をもち、他の50%物理リソースが無駄になる。
【００２４】
無駄を最小限にするため、同じ物理リソース、たとえば、３ＧＰＰＬＴＥシステム中のサブキャリアまたはリソース要素(ＲＥ)が、分散型ｅＰＤＣＣＨ及び局所型ｅＰＤＣＣＨとして割り当てられる。eNodeB側から、分散型ｅＰＤＣＣＨ及び局所型ｅＰＤＣＣＨとして割り当てられた物理リソースは、基地局スケジューリングに基づいて、分散型ｅＰＤＣＣＨまたは局所型ｅＰＤＣＣＨの送信に用いられる。分散型ｅＰＤＣＣＨの送信に用いられない物理リソースは、局所型ｅＰＤＣＣＨの送信に用いられる。
【００２５】
ＵＥ側から、物理リソースが、分散型ｅＰＤＣＣＨと局所型ｅＰＤＣＣＨとして割り当てられる場合、ＵＥは、その探索空間（ｓｅａｒｃｈ  ｓｐａｃｅ）で、物理リソース上の分散型ｅＰＤＣＣＨと局所型ｅＰＤＣＣＨの定義により、ｅＰＤＣＣＨ候補を検索し、たとえば、ＣＳＳとＵＥＳＳが、完全に又は部分的に、互いに重複すると共に、分散型ｅＰＤＣＣＨと局所型ｅＰＤＣＣＨが、それぞれ、ＵＥのＣＳＳとＵＥＳＳに適用される場合、ＵＥが、ＣＳＳの分散型ｅＰＤＣＣＨとＵＥの局所型ｅＰＤＣＣＨの定義により、ＰＲＢの物理リソース上のｅＰＤＣＣＨ候補を検索する。提案されたアイデアにより、分散型ｅＰＤＣＣＨのため、物理リソースが、局所型ｅＰＤＣＣＨにより充填され、よって、無線リソース利用効率が改善される。
【００２６】
図４は、分散と局所型ｅＰＤＣＣＨ送信の無線リソース多重化の第１実施形態を示す図である。図４に示されるように、物理空間において、与えられたサブフレーム４００中、分散型候補ｅＰＤＣＣＨと局所型候補ｅＰＤＣＣＨの組が、一組の設定されたＰＲＢペア又はＰＢＲペア(たとえば、ＰＲＢペア#1,#2,#3および#4)内で割り当てられる。全候補ｅＰＤＣＣＨに割り当てられるＰＲＢペア#1,#2,#3と#4中の無線リソースは、共に集約される。ボックス４１０に示されるように、各ＰＲＢペアは、拡張されたリソース要素群(eREGs)の８物理ユニットから構成される。全部で４のＰＲＢペアは、共に、３２個のeREGeREG#0〜eREG#31を形成する。４ＰＲＢペア中の無線リソースは、その後、拡張された制御チャネル素子(eCCEs)の論理ユニットにマップされる。分散型ｅＰＤＣＣＨと局所化型ｅＰＤＣＣＨに対して、無線リソースを多重化して、４ＰＲＢペア中の無線リソースは、異なるマッピングルールを適用することにより、eCCEsにマップされる。
【００２７】
分散型ｅＰＤＣＣＨにおいて、ＰＲＢペア#1,#2,#3及び#4中の無線リソースがインターリーブされて、ロバストＤＣＩ受信のために、ＵＥ側で、周波数ダイバーシティーゲインを活用する。ボックス４２０とボックス４３０に示されるように、集約され、かつ、インターリーブされたeREGsは、拡張された制御チャネル素子(eCCEs)の論理ユニットにマップされる。たとえば、ＰＲＢ#1からのeREG#0とＰＲＢ#2からのeREG#8がeCCE#0にマップされ、ＰＲＢ#3からのeREG#16とＰＲＢ#4のeREG#24がeCCE#1にマップされる。いくつかのeCCEs(たとえば、アグリゲーションレベルに基づいた1,2,4または8)は、候補ｅＰＤＣＣＨを構成する。論理空間において、eCCEにマップされる分散された無線リソースは、分散型ｅＰＤＣＣＨ送信の共有サーチスペース(ＣＳＳ)および／またはＵＥ特定探索空間(ＵＥＳ)を形成する。たとえば、eCCE#0〜eCCE#11は、全ＵＥのＣＳＳを形成し、eCCE#3〜eCCE#6は、UE#1のＵＥＳＳを形成し、eCCE#12〜eCCE#15は、UE#0のＵＥＳＳを形成する。
【００２８】
局所型ｅＰＤＣＣＨにおいて、インターリーブが必要ない。ボックス４２１とボックス４３１に示されるように、集約されたeREGが、拡張された制御チャネル素子(eCCEs)の論理ユニットにマップされる。たとえば、ＰＲＢ#1からのeREG#0とeREG#1がeCCE#0にマップされ、ＰＲＢ#1からのeREG#2とeREG#3がeCCE#1にマップされ、以下同様にマップされる。いくつかのeCCEs(たとえば、アグリゲーションレベルに基づく1,2,4または8)は、候補ｅＰＤＣＣＨを構成する。論理空間において、eCCEにマップされる連続無線リソースは、通常、局所化型ｅＰＤＣＣＨ送信のＵＥ特定探索空間(ＵＥＳ)を形成する。たとえば、eCCE#0〜eCCE#3は、UE#5のＵＥＳＳを形成し、eCCE#4〜eCCE#7は、UE#4のＵＥＳＳを形成し、eCCE#8〜eCCE#11は、UE#3のＵＥＳＳを形成し、eCCE#12〜eCCE#15は、UE#2のＵＥＳＳを形成する。
【００２９】
図４に示されるように、４ＰＲＢ-ペアが、分散型ｅＰＤＣＣＨと局所型ｅＰＤＣＣＨとして割り当てられる。図３と同様に、ひとつの共有サーチスペースと２つのＵＥ特定探索空間が、再度、２つのＵＥの分散型ｅＰＤＣＣＨで定義される。たとえば、eCCE#0〜eCCE#11は、全ＵＥのＣＳＳを形成し、eCCE#3〜eCCE#6は、UE#1のＵＥＳＳを形成し、eCCE#12〜eCCE#15は、UE#0のＵＥＳＳを形成する。さらに特に、eCCEs#0-#3は、全ＵＥを対象としたＤＣＩを搬送するひとつのｅＰＤＣＣＨを構成し、eCCEs#5-#6は、UE#1を対象としたＤＣＩを搬送する別のｅＰＤＣＣＨを構成し、eCCE#12-#13は、UE#0を対象としたＤＣＩを搬送する別のｅＰＤＣＣＨを構成する。
【００３０】
図４の例において、局所型ｅＰＤＣＣＨを用いるように設定される場合、４個のＵＥのために１つのＣＣＥのサイズを有する４個の追加局所型ｅＰＤＣＣＨは、同じＰＲＢ-ペア中に収容される。たとえば、eCCE#2は、UE#5に対する１つのｅＰＤＣＣＨを構成し、eCCE#6は、UE#4に対する１つのｅＰＤＣＣＨを構成し、eCCE#10は、UE#3に対する１つのｅＰＤＣＣＨを構成し、eCCE#14は、UE#2に対する１つのｅＰＤＣＣＨを構成する。その結果、割り当てられた３２個のeREGsのうち２４個のeREGsが用いられ、２４個のeREGsは、分散型ｅＰＤＣＣＨの１６個のeREGs、および、局所型ｅＰＤＣＣＨの８個のeREGsである。これにより、図３に示される例と比較すると、あと４個のＵＥがスケジューリングに役立ち、無駄な物理リソースが25%に減少する。
【００３１】
図５は、分散と局所型ｅＰＤＣＣＨ送信の無線リソース多重化の第２実施形態を示す図である。図５に示されるように、物理空間において、与えられたサブフレーム５００中で、第１組の分散型候補ｅＰＤＣＣＨが、第１組の設定されたＰＲＢペア又はＰＢＲペア(たとえば、ＰＲＢペア#1,#2,#3及び#4)中で割り当てられる。このほか、第２組の局所型候補ｅＰＤＣＣＨは、同じサブフレーム５００中で、第２組の設定されたＰＲＢペア又はＰＢＲペア(たとえば、ＰＲＢペア#3,#4,#5及び#6)中で、割り当てられる。全候補ｅＰＤＣＣＨに割り当てられたＰＲＢペア#1,#2,#3,#4,#5及び#6中の無線リソースが共に集約される。ボックス５１０に示されるように、各ＰＲＢペアは、拡張されたリソース要素群(eREGs)の８個の物理ユニットから構成される。全６のＰＲＢペアは、共に、４８個のeREGseREG#0〜eREG#47を形成する。ＰＲＢペア中の無線リソースは、その後、拡張された制御チャネル素子(eCCEs)の論理ユニットにマップされる。
【００３２】
分散型ｅＰＤＣＣＨにおいて、ＰＲＢペア#1,#2,#3及び#4中の無線リソースがインターリーブされて、ロバストＤＣＩ受信のために、ＵＥ側で、周波数ダイバーシティーゲインを活用する。ボックス５２０とボックス５３０に示されるように、集約され、かつ、インターリーブされたeREGが、拡張された制御チャネル素子(eCCEs)の論理ユニットにマップされる。たとえば、ＰＲＢ#1からのeREG#0とＰＲＢ#2からのeREG#8がeCCE#0にマップされ、ＰＲＢ#3からのeREG#16とＰＲＢ#4からのeREG#24がeCCE#1にマップされ、以下同様にマップされる。いくつかのeCCEs(たとえば、アグリゲーションレベルに基づいた1,2,4,または8)は、候補ｅＰＤＣＣＨを構成する。論理空間において、分散したeCCEsにマップされる無線リソースは、分散型ｅＰＤＣＣＨ送信の共有サーチスペース(ＣＳＳ)および／またはＵＥ-特定探索空間(ＵＥＳ)を形成する。たとえば、eCCE#0〜eCCE#11は、全ＵＥのＣＳＳを形成し、eCCE#3〜eCCE#6は、UE#1のＵＥＳＳを形成し、eCCE#12〜eCCE#15は、UE#0のＵＥＳＳを形成する。図５のひとつの特定例において、eCCEs#0-#3は、全ＵＥを対象としたＤＣＩを搬送するひとつのｅＰＤＣＣＨを構成し、eCCEs#5-#6は、UE#1を対象としたＤＣＩを搬送する別のｅＰＤＣＣＨを構成し、eCCE#12-#13は、UE#0を対象としたＤＣＩを搬送する別のｅＰＤＣＣＨを構成する。
【００３３】
局所型ｅＰＤＣＣＨにおいて、インターリーブが必要ない。ボックス５２１とボックス５３１に示されるように、集約されたeREGsは、拡張された制御チャネル素子(eCCEs)の論理ユニットにマップされる。たとえば、ＰＲＢ#3からのeREG#16とeREG#17はeCCE#0にマップされ、ＰＲＢ#3からのeREG#18とeREG#19はeCCE#1にマップされ、以下同様にマップされる。複数のeCCEs(たとえば、アグリゲーションレベルに基づいた1,2,4,または8)は、候補ｅＰＤＣＣＨを構成する。論理空間において、eCCEにマップされる連続無線リソースは、通常、局所化型ｅＰＤＣＣＨ送信のＵＥ特定探索空間(ＵＥ)を形成する。たとえば、eCCE#0〜eCCE#3はUE#5のＵＥＳＳを形成し、eCCE#4〜eCCE#7は、UE#4のＵＥＳＳを形成し、eCCE#8〜eCCE#11は、UE#3のＵＥＳＳを形成し、eCCE#12〜eCCE#15は、UE#2のＵＥＳＳを形成する。図５のひとつの特定例において、eCCE#2は、UE#5のひとつのｅＰＤＣＣＨを構成し、eCCE#6は、UE#4のひとつのｅＰＤＣＣＨを構成し、eCCE#10は、UE#3のひとつのｅＰＤＣＣＨを構成し、eCCE#14は、UE#2のひとつのｅＰＤＣＣＨを構成する。
【００３４】
図５に示されるように、ＰＲＢ-ペア#1,#2,#3及び#4は、分散型ｅＰＤＣＣＨとして割り当てられ、ＰＲＢペア#3,#4,#5,及び#6は、局所型ｅＰＤＣＣＨとして割り当てられる。その結果、ＰＲＢペア#3と#4は、分散型ｅＰＤＣＣＨと局所型ｅＰＤＣＣＨとして割り当てられる。分散されたｅＰＤＣＣＨと局所化したｅＰＤＣＣＨに対し、無線リソースを多重化することにより、ＰＲＢペア#3と#4中の無線リソースが、異なるマッピングルールを用いて、eCCEsにマップされる。図５の例において、分散型ｅＰＤＣＣＨは、ＰＲＢペア#1と#2中の無線リソース利用が50%である。局所型ｅＰＤＣＣＨは、ＰＲＢペア#5と#6中の無線リソース利用が25%である。分散型ｅＰＤＣＣＨと局所型ｅＰＤＣＣＨの両方において、無線リソース多重化のために、ＰＲＢペア#3と#4中の無線リソース利用は75%である。分散型ｅＰＤＣＣＨのため、物理リソースホールは、局所型ｅＰＤＣＣＨで充填される。
【００３５】
図６は、本実施形態において、ＵＥ観点からのｅＰＤＣＣＨ送信の無線リソース多重化方法のフローチャートである。ステップ６０１において、ユーザー装置(ＵＥ)は、無線ネットワーク中で、基地局から、高層情報を受信する。一例において、高層情報は、無線リソース制御(ＲＲＣ)シグナリングにより搬送され、ＵＥは、ＲＲＣシグナリングに基づいて、無線リソースの組、たとえば、物理リソースブロック(ＰＲＢ)またはＰＲＢペアを決定する。ステップ６０２において、ＵＥは、その組の受信無線リソース中で、第１組の候補の拡張された物理ダウンリンク制御チャネル(ｅＰＤＣＣＨ)を復号する。各第１組のｅＰＤＣＣＨに対応する無線リソースは、第１マッピングルールにより定義される。ステップ６０３において、ＵＥは、同組の受信無線リソース中で、第２組の候補ｅＰＤＣＣＨを復号する。各第２組の候補ｅＰＤＣＣＨに対応する無線リソースは、第２マッピングルールにより定義される。一例において、第１マッピングルールは、分散型ｅＰＤＣＣＨに対するルールであり、第１マッピングルールでは、各分散型ｅＰＤＣＣＨにより利用される無線リソースが動作帯域幅全体で分散される(非-連続組のＰＲＢで散在する)。第２マッピングルールは、局所型ｅＰＤＣＣＨに対するルールであり、第２マッピングルールでは、各局所型ｅＰＤＣＣＨにより利用される無線リソースは、ひとつ、または、連続組のＰＲＢ中にある。
【００３６】
図７は、本実施形態において、eNodeB観点からのｅＰＤＣＣＨ送信の無線リソース多重化方法のフローチャートである。ステップ７０１において、基地局は、無線リソースの組(たとえば、ＰＲＢまたはＰＲＢペア)を示す高層情報(たとえば、ＲＲＣシグナリングにより)を、複数のユーザー装置(ＵＥ)に送信する。基地局は、第１組の候補の拡張された物理ダウンリンク制御チャネル(ｅＰＤＣＣＨ)を割り当て、第２組のｅＰＤＣＣＨは、同一組の無線リソース中に割り当てられる。ステップ７０２において、基地局は、第１マッピングルールに従って、各第１組のｅＰＤＣＣＨ中で、物理無線リソースをマップする。ステップ７０３において、基地局は、第２マッピングルールに従って、各第２組のｅＰＤＣＣＨ中で、物理無線リソースをマップする。ステップ７０４において、ＵＥを対象としたＤＣＩがある場合、基地局は、ＵＥに送信されるひとつ以上の候補ｅＰＤＣＣＨで、ダウンリンク制御情報(ＤＣＩ)を符号化する。一例において、分散型ｅＰＤＣＣＨに対する第１マッピングルールでは、分散型ｅＰＤＣＣＨにより利用される無線リソースが、動作帯域幅全体で分散される(非連続組のＰＲＢで散在する)。局所型ｅＰＤＣＣＨに対する第２マッピングルールでは、局所型ｅＰＤＣＣＨにより利用される無線リソースが、ひとつ、または、連続組のＰＲＢ中にある。同組のＰＲＢ中の分散と局所ｅＰＤＣＣＨ送信に対し、無線リソースを多重化することにより、無線リソース利用が拡張する。
【００３７】
本発明では好ましい実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではなく、当業者であれば、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、変形を加えてもよい。
【図２】
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【図６】
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【図７】
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【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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