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JP2020092443A - 無線局、無線端末、及びこれらにより行われる方法 - Google Patents

無線局、無線端末、及びこれらにより行われる方法 Download PDF

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Abstract

【課題】低遅延アクセスに起因する無線リソースの利用効率の低下を抑えることに寄与する。【解決手段】無線局は、一つのサブフレームの継続時間よりも短い時間単位に従う無線通信を無線端末と行うよう構成され、当該無線通信のためのレイヤ2パラメータ情報包含する設定情報を当該無線端末に送信するよう構成される。当該設定情報は、無線端末におけるhybrid automatic repeat request (HARQ) のon/offに関する情報を含む。【選択図】図9

Description

本開示は、無線通信に関し、特に、複数の時間−周波数リソースの割り当て及び利用に関する。
4G(Long Term Evolution (LTE)-Advanced)の次世代の無線通信技術として5Gが注目されている。5Gにおけるユースケースおよび要求条件など、5Gに向けた様々な検討が開始されている。5Gの主要な要求条件として注目されているのが、アクセス遅延の低減(Latency Reduction)である。アクセス遅延は、例えば、無線端末(User Equipment(UE))がデータを無線基地局(eNodeB(eNB))に送信完了するまでの所要時間、UEがデータを外部ネットワーク(e.g. アプリケーション・サーバ)に送信完了するまでの所要時間、UEが他のUEへデータを送信完了するまでの所要時間、又はUEがデータを送信するための準備を確立するまでの所要時間、など様々である。本明細書では、無線端末(UE)がアップリンク(UL)データの送信を無線基地局(eNB)に要求してから当該ULデータを無線基地局(eNB)に送信完了するまでの所要時間をアクセス遅延の例として用いる。さらに、既存の無線通信(e.g., LTE及びLTE-Advanced)に比べて何らかのアクセス遅延が低減された無線通信を総称して低遅延アクセス(Low latency access)と呼ぶ。
非特許文献1は、低遅延アクセスを実現するために、1つのサブフレーム(subframe)内にアップリンク(UL)及びダウンリンク(DL)が混在するTime Division Duplex(TDD)システム(以下、B4G TDDと呼ぶ)を開示している。B4G TDDでは、例えば、UEによるUL無線リソースの要求(i.e., Scheduling Request(SR))、当該要求に応答したeNBによるUL無線リソースの割り当て情報(i.e., Scheduling Grant(SG))、さらに当該SGに従うULデータ送信が、1つのサブフレームで行われる。当該ULデータが一回の送信により正常にeNBおいて受信される場合、アクセス遅延(ここではUEがSRをeNBに送信してからULデータをeNBに送信完了するまでの所要時間を想定)が従来の約10msからサブフレーム長(e.g., 1ミリ秒(ms))へと削減される。さらに、非特許文献1は、LTEおよびLTE-Advancedのサブフレーム長(i.e., 1 ms)よりも短いサブフレーム長(e.g., 0.25 ms)を使用することも開示している。これにより、さらにアクセス遅延が低減される。
米国特許出願公開第2008/0049690号明細書
Lahetkangas et al., "On the TDD Subframe Structure for Beyond 4G Radio Access Network", Future Network and Mobile Summit (FutureNetworkSummit), July 2013
非特許文献1に示されたB4G TDDは、既存のLTEおよびLTE-Advancedシステムとのbackward compatibilityが無いという問題がある。5Gシステムは、低遅延アクセスをサポートする新たなUEだけでなく、低遅延アクセスをサポートしていない(例えば、既存のLTEおよびLTE-Advancedのみをサポートする)レガシーUEと通信することが要求されるかもしれない。B4G TDDのサブフレーム構造は既存のLTEおよびLTE-Advancedのサブフレームと異なるため、B4G TDDシステムは、レガシーUEと通信することが困難である。
なお、サブフレームは、複数の時間−周波数リソースから成り、所定の継続時間(duration)を持つ。ここで、サブフレームの継続時間(duration)は、サブフレームが継続(continues)する又は持続 (lasts)する時間長(length of time)を意味する。サブフレームの継続時間は、一般的に、UEのデータ送信及び受信が従うべきTransmission Time Interval(TTI)と同一である。TTIは、1つのトランスポートブロック及びこれに付加された誤り検出ビット群の送信が行われる時間長(length of time(time length))として定義される。トランスポートブロックは、Medium Access Control(MAC)レイヤから物理レイヤに渡されるデータユニット(i.e., MAC Protocol Data Unit(PDU))である。送信機(transmitter)の物理レイヤでは、誤り検出ビット群(bits)、例えばCyclic Redundancy Check(CRC)パリティビット群、を計算するために1つのトランスポートブロックの全体が使用され、計算された誤り検出ビット群がトランスポートブロックに付加される。物理レイヤにおける伝送路符号化(channel coding)は、誤り検出ビット群が付加されたトランスポートブロックに対して行われる。さらに、送信機の物理レイヤ処理では、1つのトランスポートブロックから生成された符号化されたビットシーケンスに対してインタリービングが行われる。したがって、受信機(receiver)は、デインタリーブおよびデコードをできるようになるために、少なくとも1つのTTIのデータ(つまり、誤り検出ビット群が付加されたトランスポートブロックに相当するデータ)を受信する必要がある。
本件発明者は、低遅延アクセスをサポートする新たなUE(非レガシーUEと呼ぶ)及びこれをサポートしないUEが共通のサブフレームを使用するが、当該新たなUEとレガシーUEが互いに異なるTTIに従ってデータ送信または受信を行うことについて検討した。なお、特許文献1は、1つの1 msサブフレーム内の長さ(継続時間)が1 msである第1の複数の時間−周波数リソースを第1のUEに割り当て、同時に当該サブフレーム内の長さ(継続時間)が0.5 msである第2の複数の時間−周波数リソースを第2のUEに割り当てることを開示している。ここで、第1(又は第2)の時間−周波数リソースの継続時間は、第1(又は第2)の時間−周波数リソースが継続(continues)する又は持続 (lasts)する時間長(length of time(time length))を意味する。しかしながら、特許文献1の第1及び第2のUEは、同一のTTI(1ms)に従うのみである。
低遅延アクセスは、無線リソースの利用効率の低下を招くおそれがある。例えば、アップリンク送信を完了するためにUEが何度もSRを送信し、何度もULグラント(スケジューリング・グラント)を受信することは、アクセス遅延を増大させる。したがって、アクセス遅延を低減するためには、少ない送信回数でデータ送信が完了できることが好ましい。一方で、低遅延アクセスをUEに対して無線基地局が過剰なULリソースを割り当てることは、UL無線リソースの無駄な浪費を招くおそれがある。
また、低遅延アクセスのためのULグラントからUL送信までの時間間隔は、通常アクセスのそれに比べて短いことが好ましい。例えば、通常のFrequency Division Duplex(FDD)LTEでは、UL送信が行われるサブフレーム(サブフレーム#n)の4サブフレーム前に(つまりサブフレーム#(n−4))、当該UL送信に対するULグラントが発行される。これに対して、低遅延アクセスでは、UL送信(サブフレーム#n)の1サブフレーム前または2サブフレーム前にULグラントが発行されるかもしれない。この場合、無線基地局は、サブフレーム#nでの低遅延アクセスのためのULグラントの送信(つまり、サブフレーム#(n−1)又はサブフレーム#(n−2))よりも前に、サブフレーム#nでの通常アクセスのためのULグラント(つまりサブフレーム#(n−4))を送信しなければならない。したがって、無線基地局は、通常アクセスのULグラントの際に、低遅延アクセスのための無線リソースを確保しておく必要がある。しかし、サブフレーム#nでの低遅延アクセスが行われなかった場合には、確保されていた無線リソースは使用されない可能性がある。
以上に説明したように、低遅延アクセスは無線リソースの利用効率の低下を招くおそれがある。無線リソースの利用効率の低下を抑えるためには、無線基地局は、低遅延アクセスの許可又は低遅延アクセスのためのリソース割り当てを決定するために十分な情報を必要とするかもしれない。
本明細書に開示される実施形態が達成しようとする目的の1つは、低遅延アクセスに起因する無線リソースの利用効率の低下を抑えることに寄与する装置、方法、及びプログラムを提供することである。この目的は、本明細書に開示される実施形態が達成しようとする複数の目的の1つに過ぎないことに留意されるべきである。その他の目的又は課題と新規な特徴は、本明細書の記述又は添付図面から明らかにされる。
第1の態様では、無線局は、少なくとも1つの無線トランシーバ、及び少なくとも1つのプロセッサを含む。前記少なくとも1つのプロセッサは、第1のtransmission time interval(TTI)に従う第1の無線通信と第2のTTIに従う第2の無線通信とを少なくとも1つの無線端末と行うよう構成されている。前記第1のTTIは、1つのサブフレームの継続時間に等しく、前記第2のTTIは、前記サブフレームの前記継続時間より短い。前記少なくとも1つのプロセッサは、さらに、前記少なくとも1つの無線端末のうち前記第2の無線通信を行うことが可能な第1の無線端末、又は上位ネットワーク装置から、前記第2の無線通信に関連するアシスト情報を受信するよう構成されている。
第2の態様では、無線端末装置は、少なくとも1つの無線トランシーバ、及び少なくとも1つのプロセッサを含む。前記少なくとも1つの無線トランシーバは、無線局と通信するよう構成されている。前記少なくとも1つのプロセッサは、サブフレームの継続時間に等しい第1のtransmission time interval(TTI)に従う第1の無線通信及び前記第1のTTIより短い第2のTTIに従う第2の無線通信、又は前記第2の無線通信を行うことができるよう構成されている。前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第2の無線通信に関連するアシスト情報を前記無線局に送信するよう構成されている。
第3の態様では、無線局によって行われる方法が提供される。ここで、前記無線局は、第1のtransmission time interval(TTI)に従う第1の無線通信と第2のTTIに従う第2の無線通信とを少なくとも1つの無線端末と行うよう構成されている。前記第1のTTIは、1つのサブフレームの継続時間に等しく、前記第2のTTIは、前記サブフレームの前記継続時間より短い。本態様に係る方法は、前記少なくとも1つの無線端末のうち前記第2の無線通信を行うことが可能な第1の無線端末、又は上位ネットワーク装置から、前記第2の無線通信に関連するアシスト情報を受信することを含む。
第4の態様では、無線端末装置によって行われる方法が提供される。ここで、前記無線端末装置は、サブフレームの継続時間に等しい第1のtransmission time interval(TTI)に従う第1の無線通信と前記第1のTTIより短い第2のTTIに従う第2の無線通信とを少なくとも1つの無線端末と行うよう構成された無線局と通信するよう構成されている。本態様に係る方法は、前記第2の無線通信に関連するアシスト情報を前記無線局に送信することを含む。
第5の態様では、プログラムは、コンピュータに読み込まれた場合に、上述の第3又は第4の態様に係る方法をコンピュータに行わせるための命令群(ソフトウェアコード)を含む。
上述の態様によれば、低遅延アクセスに起因する無線リソースの利用効率の低下を抑えることに寄与する装置、方法、及びプログラムを提供できる。
いくつかの実施形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。 いくつかの実施形態に係る無線フレーム構造及びサブフレーム構造を示す図である。 いくつかの実施形態に係るダウンリンク・時間−周波数リソースの詳細構造を示す図である。 いくつかの実施形態に係るアップリンク・時間−周波数リソースの詳細構造を示す図である。 第1の実施形態に係るレガシーUEに対する時間−周波数リソースの割り当ての一例を示す図である。 第1の実施形態に係る非レガシーUEに対する時間−周波数リソースの割り当ての一例を示す図である。 第1の実施形態に係るレガシーUEに対する時間−周波数リソースの割り当ての一例を示す図である。 第1の実施形態に係る非レガシーUEに対する時間−周波数リソースの割り当ての一例を示す図である。 第1の実施形態に係る非レガシーUEに対する時間−周波数リソースの割り当ての一例を示す図である。 第1の実施形態に係る非レガシーUEに対する時間−周波数リソースの割り当ての一例を示す図である。 第1の実施形態に係る第2のアクセスの通信手順の一例を示すシーケンス図である。 第2の実施形態に係る第2のアクセスの通信手順の一例を示すシーケンス図である。 第3の実施形態に係る第2のアクセスの通信手順の一例を示すシーケンス図である。 第3の実施形態に係る第2のアクセスの通信手順の一例を示すシーケンス図である。 第4の実施形態に係る第2のアクセスの通信手順の一例を示すシーケンス図である。 いくつかの実施形態に係る非レガシーUEの構成例を示すブロック図である。 いくつかの実施形態に係る無線基地局の構成例を示すブロック図である。 いくつかの実施形態に係るMMEの構成例を示すブロック図である。
以下では、具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。
<第1の実施形態>
図1は、本実施形態を含むいくつかの実施形態に係る無線通信システムの構成例を示している。図1の例では、無線通信システムは、レガシー無線端末(UE)1、非レガシー無線端末(UE)2、及び無線基地局(Base Station(BS))3を含む。BS3は、セル31において、レガシーUE1及び非レガシーUE2と通信する。BS3は、セル31のダウンリンク(DL)周波数帯域(DLシステム帯域)を使用して、ダウンリンク(DL)信号101を送信する。LTE/LTE-Advancedの場合、BS3は、eNBに対応する。BS3は、無線リソース管理機能を持つ制御ノード(e.g., Universal Mobile Telecommunications System(UMTS)におけるRadio Network Controller(RNC)、又はGlobal System for Mobile communications(GSM(登録商標))システムにおけるBase Station Controller(BSC))及び無線送信ノード(e.g., UMTSにおけるNodeB、又はGSMシステムにおけるBase transceiver station (BTS))を含んでもよい。本実施形態に係るBS3は、無線局と呼ぶこともできる。
レガシーUE1は、セル31のアップリンク(UL)周波数帯域(ULシステム帯域)を使用して、アップリンク信号103をBS3に送信する。非レガシーUE2も、同じULシステム帯域を使用して、アップリンク(UL)信号104をBS3に送信する。本実施形態を含む複数の実施形態では、主にFrequency Division Duplex(FDD)、つまりDL信号101に使用されるDLシステム帯域とUL信号103及び104に使用されるULシステム帯域が異なるケースを対象として説明する。しかしながら、本実施形態を含む複数の実施形態は、TDDに適用されてもよい。
上述したように、低遅延アクセスは、既存の無線通信(つまり、通常アクセス)に比べて何らかのアクセス遅延が低減された無線通信を意味する。本実施形態を含む複数の実施形態では、通常アクセスに対応する第1のアクセス、及び低遅延アクセスに対応する第2のアクセスが使用される。第1のアクセスは、第1のTTI(e.g., 1 ms)に従うデータ送信及び受信として定義され、第2のアクセスは、第2のTTI(e.g., 0.5 ms)に従うデータ送信及び受信として定義される。第1のTTIは、DL信号101の送信及びUL信号103及び104の送信に使用されるサブフレーム(DLサブフレーム及びULサブフレーム)の継続時間に等しい。一方、第2のTTIは、第1のTTIより短く、サブフレームの継続時間よりも短い。第2のTTIは、例えば、サブフレームを構成する複数の時間スロットのうちの1つ時間スロットの継続時間に等しくてもよいし、シンボル長の整数倍(ただしサブフレームの継続時間以下)であってもよい。
いくつかの実装において、第1のTTIは、第1のアクセスに従うUEに対して1回のスケジューリング・グラントによって割り当てられる送信時間の最小単位であってもよい。同様に、第2のTTIは、第1のアクセスに従うUEに対して1回のスケジューリング・グラントによって割り当てられる送信時間の最小単位であってもよい。
レガシーUE1は、第2のアクセスをサポートせず、第1のアクセスを行う。一方、非レガシーUE2は、第2のアクセスをサポートする。非レガシーUE2は、第2のアクセスのみをサポートしてもよいし、第1のアクセス及び第2のアクセスの両方をサポートしてもよい。非レガシーUE2が第1のアクセス及び第2のアクセスを共にサポートする場合、非レガシーUE2は、例えば、低遅延が要求されるデータ送信又は受信を行う場合に第2のアクセスを使用してもよい。
いくつかの実装において、第1のアクセス(i.e., 第1のTTIに従うULデータ送信又はDLデータ受信)と第2のアクセス(i.e., 第2のTTIに従うULデータ送信又はDLデータ受信)は、1つのサブフレーム内で行われてもよい。この場合、BS3は、1つのサブフレーム内において、第1のTTIに従うDLデータ送信(又はULデータ受信)と第2のTTIに従うDLデータ送信(又はULデータ受信)の両方を行う。例えば、レガシーUE1が第1のアクセスを行い、非レガシーUE2が第2のアクセスを行ってもよい。あるいは、ある非レガシーUE2が第1のアクセスを行い、これと同一の又は異なるレガシーUE2が第2のアクセスを行ってもよい。
いくつかの実装において、第1のアクセスがあるサブフレームにおいて行われ、他のサブフレームにおいて第2のアクセスが行われてもよい。この場合、BS3は、各サブフレームにおいて、第1のTTIに従うDLデータ送信(又はULデータ受信)と第2のTTIに従うDLデータ送信(又はULデータ受信)のいずれか一方を行う。第1のアクセスが行われるサブフレームでは、レガシーUE1、又はレガシーUE1及び非レガシーUE2の両方がULデータ送信又はDLデータ受信を行う。第2のTTIでの送信が行われるサブフレームでは、非レガシーUE2がULデータ送信又はDLデータ受信を行う。
なお、既に説明したように、サブフレームは、複数の時間−周波数リソースから成り、所定の継続時間(duration)を持つ。サブフレームの継続時間(duration)は、サブフレームが継続(continues)する又は持続 (lasts)する時間長(length of time(time length))を意味する。また、TTIは、1つのトランスポートブロックの送信が行われる時間長(length of time(time length))として定義される。トランスポートブロックは、MACレイヤから物理レイヤに渡されるデータユニット(i.e., MAC PDU)である。送信機(transmitter)の物理レイヤでは、誤り検出ビット群(bits)、例えばCRCパリティビット群、を計算するために1つのトランスポートブロックの全体が使用され、計算された誤り検出ビット群がトランスポートブロックに付加される。物理レイヤにおける伝送路符号化(channel coding)は、誤り検出ビット群が付加されたトランスポートブロックに対して行われる。さらに、送信機の物理レイヤ処理では、1つのトランスポートブロックから生成された符号化されたビットシーケンスに対してインタリービングが行われる。したがって、受信機(receiver)は、デインタリーブおよびデコードをできるようになるために、少なくとも1つのTTIのデータ(つまり、誤り検出ビット群が付加されたトランスポートブロックに相当するデータ)を受信する必要がある。この説明において、送信機は、DL送信の場合にBS3であり、UL送信の場合にレガシーUE1及び非レガシーUE2である。一方、受信機は、DL受信の場合にレガシーUE1及び非レガシーUE2であり、UL受信の場合にBS3である。
なお、Multiple Input/Multiple Output(MIMO)空間多重化(spatial multiplexing)が利用される場合、UE(レガシーUE1又は非レガシーUE2)は、サブフレーム当たり複数のトランスポートブロックを送信することができる。例えば、LTEの場合、UEは、サブフレーム当たり2つまでのトランスポートブロックを送信することができる。つまり、UEは、MIMO空間多重化を利用して、複数のアンテナポートにおいて複数レイヤの送信又は受信を行うことができる。ただし、MIMO空間多重化が行われる場合であっても、各レイヤのトランスポートブロックのTTIの長さは、MIMO空間多重化が行われない場合のTTIと同じであることに留意されるべきである。
また、UE(レガシーUE1又は非レガシーUE2)が複数のキャリア(Component Carrier(CC))を同時に使用するキャリアアグリゲーション(Carrier Aggregation(CA))を行う場合、トランスポートブロックは毎(つまりCell毎)に生成される。ただし、CAが行われる場合であっても、各CCで送信されるトランスポートブロックのTTIの長さは、CAが行われない場合のTTIと同じであることに留意されるべきである。
いくつかの実装において、第1のアクセス及び第2のアクセスによって送信されるトランスポートブロックは、データ無線ベアラ(Data Radio Bearer(DRB))若しくはシグナリング無線ベアラ(Signaling Radio Bearer(SRB))又はこれら両方に使用されるトランスポートブロックであってもよい。言い換えると、当該トランスポートブロックは、ユーザデータ(e.g., ユーザInternet Protocol(IP)パケット)若しくは個別(dedicated)制御シグナリング(e.g., Radio Resource Control(RRC)シグナリング)又はこれら両方の送信に使用されるトランスポートブロックであってもよい。具体的には、第1のアクセス及び第2のアクセスによって送信されるトランスポートブロックは、LTEおよびLTE-AdvancedのUplink Shared Channel(UL-SCH)トランスポートブロック又はDownlink Shared Channel(DL-SCH)トランスポートブロックであってもよい。UL-SCHトランポートブロックは、ULユーザデータ(i.e., Dedicated Traffic Channel(DTCH))及びRRCシグナリングメッセージ(i.e., Common Control Channel(CCCH)及びDedicated Control Channel(DCCH))の送信に使用される。DL-SCHトランスポートブロックは、DLユーザデータ(i.e., DTCH)、RRCシグナリングメッセージ(i.e., CCCH及びDCCH)、及びSystem Information Blocks(SIBs)(i.e., Broadcast Control Channel(BCCH)の一部)の送信に使用される。
本実施形態に係るサブフレームは、LTEおよびLTE-Advancedのそれと同じであってもよい。図2、図3A、及び図3Bを参照してLTEの時間−周波数リソース(無線リソース)について説明する。図2は、LTEおよびLTE-Advancedの無線フレーム構造を示している。3rd Generation Partnership Project(3GPP)Release 8及びそれ以降では、2種類の無線フレーム構造が用意されている。一方は、frame structure type 1と呼ばれ、frequency division duplex (FDD) に適用できる。他方は、frame structure type 2と呼ばれ、Time division duplex (TDD) に適用できる。図2に示されている通り、type 1及びtype 2のいずれのフレーム構造においても、1つの無線フレームの継続時間は10 msであり、1つの無線フレームは10個のサブフレームから構成されている。1つのサブフレームの継続時間は、1 msである。さらに1つのサブフレームは、各々が0.5 msの2つのスロットに分解される。
図3Aは、LTEおよびLTE-Advancedのダウンリンク・時間−周波数リソースの詳細を示している。1つのダウンリンク・スロット(0.5 ms)は、時間ドメインにおいてNDL SYMB個のOrthogonal Frequency Division Multiplexing(OFDM)シンボルを含む。時間ドメインにおける1OFDMシンボル及び周波数ドメインにおける1サブキャリアによって規定される無線リソースは、「リソースエレメント」と呼ばれる。リソースエレメントは、ODFMを採用するLTEおよびLTE-Advancedのダウンリンクにおける無線リソースの最小単位である。時間ドメインにおいて連続するNDL SYMB個のOFDMシンボルと周波数ドメインにおいて連続するNRB SC個のサブキャリアによって規定されるリソース単位は、「リソースブロック」と呼ばれる。Normal cyclic prefixの場合、NDL SYMBの値は7であり、NRB SCの値は12であり、したがって、1つのダウンリンク・リソースブロックは、84リソースエレメントからなる。占有帯域幅(NDL RBリソースブロック、又はNDL RB NRB SCサブキャリア)は、ダウンリンクのチャネル帯域(channel bandwidth (BWChannel))に依存する。例えば、チャネル帯域が1.4 MHzである場合にダウンリンク・リソースブロックの最大数(NDL RB)は6であり、チャネル帯域が20 MHzである場合にダウンリンク・リソースブロック(NDL RB)の最大数は100である。なお、ダウンリンクでは、制御情報を送信する為の物理制御チャネル(Physical Downlink Control Channel(PDCCH))がサブフレームの先頭の複数OFDMシンボル(e.g., 1,2, or 3)に割り当てられる。従って、通常ダウンリンクのユーザデータの送信に使用されるOFDMシンボル数は、1番目のスロットと2番目のスロットでは異なる。
図3Bは、LTEおよびLTE-Advancedのアップリンク・時間−周波数リソースの詳細を示している。1つのアップリンク・スロット(0.5 ms)は、時間ドメインにおいてNUL SYMB個のSingle-Carrier Frequency Division Multiple Access(SC-FDMA)シンボルを含む。ダウンリンクと同様に、時間ドメインにおける1SC-FDMAシンボル及び周波数ドメインにおける1サブキャリアによって規定される無線リソースは、「リソースエレメント」と呼ばれる。リソースエレメントは、SC-FDMAを採用するLTEおよびLTE-Advancedのアップリンクにおける無線リソースの最小単位である。時間ドメインにおいて連続するNUL SYMB個のSC-FDMAシンボルと周波数ドメインにおいて連続するNRB SC個のサブキャリアによって規定されるリソース単位は、「リソースブロック」と呼ばれる。ダウンリンクと同様に、Normal cyclic prefixの場合、NUL SYMBの値は7であり、NRB SCの値は12であり、したがって、1つのアップリンク・リソースブロックは、84リソースエレメントからなる。占有帯域幅(NUL RBリソースブロック、又はNUL RB NRB SCサブキャリア)は、アップリンクのチャネル帯域(channel bandwidth (BWChannel))に依存する。例えば、チャネル帯域が1.4 MHzである場合にアップリンク・リソースブロックの最大数(NUL RB)は6であり、チャネル帯域が20 MHzである場合にアップリンク・リソースブロック(NUL RB)の最大数は100である。
第1のアクセス及び第2のアクセスを可能とするために、本実施形態に係るBS3は、第1の複数の時間−周波数リソース及び第2の複数の時間−周波数リソースを少なくとも1つの無線端末(i.e., 非レガシーUE2、又はレガシーUE1及び非レガシーUE2)に割り当てるように構成されている。第1の複数の時間−周波数リソース及び第2の複数の時間−周波数リソースに含まれる各時間−周波数リソースは、最小のリソース単位である。各時間−周波数リソースは、例えば、時間ドメインにおける1シンボル及び周波数ドメインにおける1サブキャリアによって規定される無線リソース(e.g., LTE/LTE-Advancedのリソースエレメント)であってもよい。
いくつかの実装において、BS3は、第1の複数の時間−周波数リソース及び第2の複数の時間−周波数リソースを、異なるUEに割り当てもよい。例えば、BS3は、第1の複数の時間−周波数リソースをレガシーUE1に割り当て、第2の複数の時間−周波数リソースを非レガシーUE2に割り当てもよい。さらに又はこれに代えて、BS3は、第1の複数の時間−周波数リソース及び第2の複数の時間−周波数リソースを、同一のUE(非レガシーUE2)に割り当ててもよい。
当該第1の複数の時間−周波数リソースは、第1のトランスポートブロックを第1のTTI(e.g., 1ms)において送信又は受信するために使用される。一方、当該第2の複数の時間−周波数リソースは、第2のトランスポートブロックを第2のTTI(e.g., 0.5 ms)において送信又は受信するために使用される。
なお、第1のトランスポートブロックは、第1の誤り検出ビット群(e.g., CRCパリティビット群(bits))を計算するためにその全体が使用されるとともに、第1の誤り検出ビット群が付加される。同様に、第2のトランスポートブロックは、第2の誤り検出ビット群(e.g., CRCパリティビット群)を計算するためにその全体が使用されるとともに、第2の誤り検出ビット群が付加される。したがって、より厳密に述べると、当該第1の複数の時間−周波数リソースは、第1の誤り検出ビット群が付加された第1のトランスポートブロックを第1のTTI(e.g., 1ms)において送信又は受信するために使用される。当該第2の複数の時間−周波数リソースは、第2の誤り検出ビット群が付加された第2のトランスポートブロックを第2のTTI(e.g., 1ms)において送信又は受信するために使用される。
既に述べたように、第1のTTIは、1つのサブフレームの継続時間(duration)に等しい。したがって、第1の複数の時間−周波数リソースの継続時間は、1つのサブフレームの継続時間に対応する。なお、第1の複数の時間−周波数リソースの継続時間(duration)は、複数の時間−周波数リソースが継続(continues)する又は持続 (lasts)する全体の時間長(length of time(time length))を意味する。ここで、第1の複数の時間−周波数リソースの継続時間は、1つのサブフレームの継続時間(e.g., 1ms)と厳密に一致することを必要としない。なぜなら、サブフレーム内の特定の複数の時間−周波数リソースは、同期信号(Synchronization Signals(SS))、参照信号(Reference Signals(RS))、制御情報チャネル(e.g., LTEおよびLTE-AdvancedのPhysical Downlink Control Channel(PDCCH)、Enhanced PDCCH(EPDCCH)、又はPhysical Uplink Control Channel(PUCCH))、又は報知情報チャネル(e.g., LTEおよびLTE-AdvancedのPhysical Broadcast Channel(PBCH))のために予め予約されているからである。具体的にLTEおよびLTE-Advancedのダウンリンク・サブフレームの場合を考えると、サブフレームの先頭の1〜3シンボル分のリソースエレメントはPDCCHのために使用され、4〜14シンボル内の分散した複数のリソースエレメントがSS、RS、及びPBCHのために使用される。したがって、第1の複数の時間−周波数リソースの継続時間が1つのサブフレームの継続時間に“対応する”との表現は、第1の複数の時間−周波数リソースの継続時間が、PDCCH等の他の用途に使用されるシンボル時間を除く1サブフレームの継続時間に等しいことを意味する。言い換えると、第1の複数の時間−周波数リソースの継続時間は、1サブフレームの継続時間からPDCCH等の他の用途に使用されるシンボル時間を引いた時間に等しい。
さらに、第1の複数の時間−周波数リソースは、時間−周波数空間において連続していなくてもよい。言い換えると、第1の複数の時間−周波数リソースは、周波数ホッピング又はディストリビューテッド・マッピングのために、継続時間の途中で周波数リソース(e.g., サブキャリア又はリソースブロック(RB))が変更されることを許容する。具体的にLTEおよびLTE-Advancedの1 msサブフレームの場合を考えると、第1の複数の時間−周波数リソースの継続時間は、時間において連続する2つのリソースブロック(リソースブロックの対(pair of resource blocks))を含む。この2つのリソースブロック(RBs)のうち一方は第1スロット(0.5 ms)に配置され、他方は第2スロット(0.5 ms)に配置される。したがって、この2つのRBsの継続時間は、1 msサブフレームに対応する。しかしながら、この2つのRBsは、周波数において離れて割り当てられてもよい。
一方、既に述べたように、第2のTTIは、1つのサブフレームの継続時間より短い。したがって、第2の複数の時間−周波数リソースの継続時間も、1つのサブフレームの継続時間より短い。すなわち、第2の複数の時間−周波数リソースの継続時間は、1つのサブフレームの継続時間に対応する第1の複数の時間−周波数リソースの継続時間よりも短い。なお、第2の複数の時間−周波数リソースも、周波数ホッピング又はディストリビューテッド・マッピングのために、継続時間の途中で周波数リソース(e.g., サブキャリア又はリソースブロック(RB))が変更されることを許容する。
いくつかの実装において、LTEおよびLTE-Advancedのサブフレームのように、本実施形態に係るサブフレームは、複数の時間スロットから成ってもよい。複数の時間スロットの各々は、複数の時間−周波数リソースを含む。この場合、第2のTTIは、複数の時間スロットの少なくとも1つの継続時間に等しくてもよい。さらに、第2の複数の時間−周波数リソースの継続時間は、第2のTTIに対応してもよい。言い換えると、第2の複数の時間−周波数リソースの継続時間は、少なくとも1つ時間スロットの継続時間に対応してもよい。ここで、第2の複数の時間−周波数リソースの継続時間が少なくとも1つ時間スロットに“対応する”との表現は、第2の複数の時間−周波数リソースの継続時間が、PDCCH等の他の用途に使用されるシンボル時間を除く少なくとも1つ時間スロットの継続時間に等しいことを意味する。
例えば、LTEおよびLTE-Advancedの場合、1 msサブフレームは、各々が0.5 msの2つのスロットを含む。この場合、第2のTTIは、1スロットの継続時間(0.5 ms)に等しく、そして第2の複数の時間−周波数リソースの継続時間は、1スロットの継続時間(0.5 ms)に対応してもよい。
非レガシーUE2は、少なくとも第2のアクセス動作を行うよう構成されている。非レガシーUE2は、第1のアクセス動作および第2のアクセス動作を選択的に行うよう構成されてもよい。第1のアクセス動作は、第1のトランスポートブロックを第1のTTIにおいて送信又は受信すること含む。第2のアクセス動作は、第2のトランスポートブロックを第2のTTIにおいて送信又は受信することを含む。BS3に関して述べたように、第1のトランスポートブロックは、1つのサブフレーム内の第1の複数の時間−周波数リソースを用いて送信される。一方、第2のトランスポートブロックは、1つのサブフレーム内の第2の複数の時間−周波数リソースを用いて送信される。
既に述べたように、第1及び第2のアクセスは1つのサブフレーム内で行われてもよい。言い換えると、第1及び第2のトランスポートブロックは、同一の無線フレームにおいて送信されてもよい。さらに言い換えると、第2の複数の時間−周波数リソースは、第1の複数の時間−周波数リソースと同じサブフレーム内から割り当てられてもよい。1つのサブフレーム内において、第2の複数の時間−周波数リソースの少なくとも一部は、第1の複数の時間−周波数リソースの少なくとも一部と重複してもよい。この場合、第1のアクセスのトランスポートブロックと第2のアクセスのトランスポートブロックは、Code Division Multiplexing(CDM)を用いて共通の時間−周波数リソースに多重されてもよい。
さらに、1つのサブフレーム内において、1又は複数の非レガシーUE2によって複数の第2のアクセスが行われてもよい。この場合、複数の第2のアクセスは、異なる時間−周波数リソースを使用して行われてもよい。あるいは、複数の第2のアクセスのトランスポートブロックは、Code Division Multiplexing(CDM)を用いて共通の時間−周波数リソースに多重されてもよい。
第2のアクセスに関する設定は、準静的(semi-statically)に行われてもよいし動的(dynamically)に行われてもよい。準静的な設定の場合、BS3は、報知情報(e.g., SIB)を用いて非レガシーUE2に設定を通知してもよいし、個別シグナリング(e.g., RRCシグナリング)を用いて非レガシーUE2に設定を通知してもよい。動的な設定の場合、BS3は、MACレイヤ又は物理レイヤの制御情報を用いて非レガシーUE2に設定を通知してもよい。
以上の説明から理解されるように、本実施形態に係る非レガシーUE2及びBS3は、第1のアクセスが従う第1のTTIに等しい継続時間を持つサブフレームにおいて、第1のTTIより短い第2のTTIに従う第2のアクセスを行うよう構成されている。したがって、本実施形態に係る無線通信システムは、レガシーUE1の第1のアクセスと非レガシーUE2の第2のアクセスを共通のサブフレームを使用して行うことができる。第2のアクセスは、短い第2のTTIを使用することによって、受信機での受信処理を短時間で行うことに寄与し、したがって何らかのアクセス遅延の低減に寄与することができる。
続いて以下では、図4及び図5を参照して、第1及び第2のアクセスのための時間−周波数リソースの割り当ての具体例について説明する。図4は、第1のアクセスのための第1の複数の時間−周波数リソースの割り当ての一例を示す図である。図4は、時間的に連続する2つのサブフレーム410及び420を示している。サブフレーム410及び420は、ULサブフレームでもよいしDLサブフレームでもよい。サブフレーム410及び420の各々の継続時間は、第1のTTI(e.g., 1 ms)に等しい。サブフレーム410は、各々がサブフレーム410の2分の1の継続時間を持つスロット411及び412から成る。同様に、サブフレーム420は、スロット421及び422から成る。
図4の例では、サブフレーム410内の時間−周波数リソース430が第1のアクセスのために割り当てられている。時間−周波数リソース430は、複数の時間−周波数リソース(e.g., リソースエレメント又はリソースブロック)を含む。時間−周波数リソース430の継続時間は、サブフレーム412の継続時間(つまり、第1のTTI)に対応する。時間−周波数リソース430は、CRCパリティビット群が付加されたトランスポートブロック460をレガシーUE1(又は非レガシーUE2)において送信又は受信するために使用される。CRCパリティビット群が付加されたトランスポートブロック460は、トランスポートブロック461とCRCパリティビット群462を含む。
既に説明したように、送信機における誤り検出ビットの計算、伝送路符号化、及びインタリービングを含む物理レイヤ処理は、1つのトランスポートブロック(MAC PDU)461に対して行われる。したがって、レガシーUE1(又は非レガシーUE2)又はBS3の受信機においてデインタリーブ、デコード、及び誤り検出を行ってトランスポートブロック461を復元するためには、これに相当する時間−周波数リソース430の全てを受信する必要がある。すなわち、図4の例では、第1のTTIに相当するサブフレーム410の最後まで受信することで、レガシーUE1(又は非レガシーUE2)又はBS3の受信機においてトランスポートブロック461を復元することができる。
図4のサブフレーム420は、周波数ホッピング又はディストリビューテッド・マッピングが行われる例を示している。すなわち、時間−周波数リソース440は、各々が0.5 msの時間−周波数リソース441及び時間−周波数リソース442から成る。時間−周波数リソース441と時間−周波数リソース442は、周波数において離れて割り当てられている。ここで、レガシーUE1(又は非レガシーUE2)又はBS3の受信機においてデインタリーブ、デコード、及びCRCパリティビット群472に基づく誤り検出を行ってトランスポートブロック471を復元するためには、これに相当する時間−周波数リソース440の全てを受信する必要があることに留意するべきである。なぜなら、第1のTTIはサブフレーム420の継続時間に等しく、したがってCRCパリティビット群が付加されたトランスポートブロック470は、伝送路符号化およびインタリーブされた後に時間−周波数リソース440の全体を用いて送信されるためである。
なお、図4に示されたサブフレーム内の一部の時間−周波数リソースは、制御チャネル及び同期信号などの他の用途に使用されてもよい。例えば、LTE/LTE-Advancedの場合、サブフレームの先頭の1〜3シンボルはPDCCH領域(region)として使用される。したがって、図4に示されたサブフレーム410及び420がLTE/LTE-AdvancedのDLサブフレームである場合、第1のアクセスのために割り当てられる時間−周波数リソース430及び440の各々は、サブフレームの先頭の1〜3シンボルを除く時間−周波数リソースである。既に説明したように、第1の時間−周波数リソース430(440)の継続時間がサブフレーム410(420)の継続時間(つまり、第1のTTI)に“対応する”とは、第1の複数の時間−周波数リソース430(440)の継続時間が、PDCCH等の他の用途に使用されるシンボル時間を除く1サブフレームの継続時間に等しいことを意味する。
図5は、非レガシーUE2による第2のアクセスのための第2の複数の時間−周波数リソースの割り当ての一例を示す図である。図5は、時間的に連続する2つのサブフレーム510及び520を示している。サブフレーム510及び520は、ULサブフレームでもよいしDLサブフレームでもよい。サブフレーム510は、各々がサブフレーム510の2分の1の継続時間を持つスロット511及び512から成る。同様に、サブフレーム520は、スロット521及び522から成る。図5の例では、第2のTTIは、サブフレームの継続時間(e.g., 1 ms)の半分であり、スロット511、512、521、及び522の各々の継続時間(e.g., 0.5 ms)に等しい。
図5の例では、サブフレーム510内の時間−周波数リソース530が非レガシーUE2の第2のアクセスのために割り当てられている。時間−周波数リソース530は、複数の時間−周波数リソース(e.g., リソースエレメント又はリソースブロック)を含む。時間−周波数リソース530の継続時間は、スロット511の継続時間(つまり、第2のTTI)に対応する。時間−周波数リソース530は、CRCパリティビット群が付加されたトランスポートブロック560を非レガシーUE2において送信又は受信するために使用される。CRCパリティビット群が付加されたトランスポートブロック560は、トランスポートブロック561とCRCパリティビット群562を含む。
非レガシーUE2又はBS3の受信機においてデインタリーブ、デコード、及び誤り検出を行ってトランスポートブロック561を復元するためには、これに相当する時間−周波数リソース530のみを受信すればよい。すなわち、図4と図5を比較すると、図5の第2のTTIは、図4の第1のTTIの半分の長さであるため、非レガシーUE2は、1スロットの時間−周波数リソース530を受信すれば、デインタリーブ、デコード、及び誤り検出を含む受信処理を行い、トランスポートブロック561を復元することができる。
図5のサブフレーム520は、サブフレーム520内の第1スロット521及び第2スロット522のそれぞれで第2のアクセスのための送信が行われる例を示している。第1スロット521内の時間−周波数リソース540は、CRCパリティビット群が付加されたトランスポートブロック570を非レガシーUE2において送信又は受信するために使用される。一方、第2スロット522内の時間−周波数リソース550は、CRCパリティビット群が付加されたトランスポートブロック580を非レガシーUE2において送信又は受信するために使用される。時間−周波数リソース540と550は、同一の非レガシーUE2に割り当てられてもよいし、互いに異なる非レガシーUE2に割り当てられてもよい。
非レガシーUE2は、時間−周波数リソース540を受信すれば、デインタリーブ、デコード、及びCRCパリティビット群572に基づく誤り検出を含む受信処理を行い、トランスポートブロック571を復元することができる。同様に、非レガシーUE2は、時間−周波数リソース550を受信すれば、デインタリーブ、デコード、及びCRCパリティビット群582に基づく誤り検出を含む受信処理を行い、トランスポートブロック581を復元することができる。
なお、図5に示されたサブフレーム内の一部の時間−周波数リソースは、制御チャネル及び同期信号などの他の用途に使用されてもよい。図5に示されたサブフレーム510及び520がLTE/LTE-AdvancedのDLサブフレームである場合、第1のアクセスのために割り当てられる時間−周波数リソース530、540、及び550の各々は、サブフレームの先頭の1〜3シンボルを除く時間−周波数リソースである。既に説明したように、第2の時間−周波数リソース530(540、550)の継続時間がスロット511(521、522)の継続時間(つまり、第2のTTI)に“対応する”とは、第2の複数の時間−周波数リソース530(540、550)の継続時間が、PDCCH等の他の用途に使用されるシンボル時間を除く1サブフレームの継続時間に等しいことを意味する。
図5の例において、各スロット内において周波数ホッピング又はディストリビューテッド・マッピングが行われてもよい。例えば、時間−周波数リソース530は、周波数において離れて配置された2又はそれ以上のリソースセグメントを含んでもよい。
図5の例において、1つのサブフレームは3つ以上の時間スロットから成ってもよい。この場合、時間−周波数リソース530、540、550の各々の継続時間は、1又は複数の時間スロットの継続時間に対応してもよい。
続いて以下では、UL送信のためのスケジューリング・リクエスト(Scheduling Request(SR))に関する改良について説明する。いくつかの実装において、非レガシーUE2は、UL送信リソースの割り当てをBS3に要求するために、スケジューリング・リクエスト(Scheduling Request(SR))を送信してもよい。さらに、非レガシーUE2は、第1のアクセスのためのSR送信に比べて、継続時間の短い複数の時間−周波数リソースを用いて第2のアクセスのためのSRを送信してもよい。
いくつかの実装において、非レガシーUE2は、第1のアクセスの場合に、SRを含むアップリンク制御情報(Uplink Control Information(UCI))を、サブフレーム内の第3の複数の時間−周波数リソースを用いて送信してもよい。第3の複数の時間−周波数リソースの継続時間は、1つのサブフレームの継続時間に対応する。一方、非レガシーUE2は、第2のアクセスの場合に、SRを含むアップリンク制御情報(Uplink Control Information(UCI))を、サブフレーム内の第4の複数の時間−周波数リソースを用いて送信してもよい。第4の複数の時間−周波数リソースの継続時間は、1つのサブフレームの継続時間より短い。例えば、第4の複数の時間−周波数リソースの継続時間は、第2のTTIの継続時間と同じかそれより短くてもよい。
第2のアクセスのSRを第1のアクセスのSRより短い時間で送信することによって、BS3は、第2のアクセスのSRに応答したULスケジューリング・グラントをより早いタイミングで送信できる可能性が高まる。したがって、何らかのアクセス遅延の低減に寄与することができる。
図6及び図7を参照して、SRを送信するためのアップリンク時間−周波数リソースの割り当ての具体例について説明する。図6は、第1のアクセスに関するSRの送信のための第3の複数の時間−周波数リソースの割り当ての一例を示す図である。図6は、時間的に連続する2つのULサブフレーム610及び620を示している。ULサブフレーム610は、各々がサブフレーム610の2分の1の継続時間を持つスロット611及び612から成る。同様に、サブフレーム620は、スロット621及び622から成る。
図6の例では、LTEおよびLTE-AdvancedでのPUCCH領域(PUCCH regions)の配置と同様に、ULシステム帯域の両端の近くに位置するリソースが制御チャネルのために利用される。具体的には、サブフレーム610内の時間−周波数リソース631および632を用いてSR660が送信される。1つのUE(UE1又はUE2)に割り当てられる時間−周波数リソース631および632の対の継続時間は、1サブフレームの継続時間と等しい。時間−周波数リソース631および632の対は、制御チャネル領域(control channel region)(e.g., PUCCH region)と呼ばれる。サブフレーム620内の時間−周波数リソース641および642の対も、1つの制御チャネル領域であり、SRの送信ために利用されることができる。
図7は、第2のアクセスに関するSRの送信のための第4の複数の時間−周波数リソースの割り当ての一例を示す図である。図7は、時間的に連続する2つのULサブフレーム710及び720を示している。ULサブフレーム710は、各々がサブフレーム710の2分の1の継続時間を持つスロット711及び712から成る。同様に、サブフレーム720は、スロット721及び722から成る。
図7の例でも、LTEおよびLTE-AdvancedでのPUCCH領域(PUCCH regions)の配置と同様に、ULシステム帯域の両端の近くに位置するリソースが制御チャネルのために利用される。具体的には、1つのスロット711内の時間−周波数リソース731および732を用いてSR760が送信される。1つの非レガシーUE2に割り当てられる時間−周波数リソース731および732の対の継続時間は、1スロットの継続時間に等しい。したがって、図7の例では、図6の例に比べて短い時間でSRの送信を完了できる。時間−周波数リソース731の継続時間は、時間−周波数リソース732のそれと同じでもよいし異なってもよい。例えば、LTEおよびLTE-Advancedのスロットのように1スロットのリソースエレメントの数が奇数(e.g., 7シンボル)である場合、これを偶数個に分割して得られる複数のセグメント(731および732)の継続時間は互いに異なっていてもよい。
さらに、図7のサブフレーム720に示されているように、SRは、1サブフレームの継続時間の2分の1より短い時間で送信されてもよい。この例では、時間−周波数リソース741を用いてSR770が送信される。
第2のアクセスのために非レガシーUE2に割り当てられる時間−周波数リソース731、732、及び741は、第1のアクセスのためにレガシーUE1に割り当てられる時間−周波数リソース631、632、641、及び642とサブフレーム単位で時間多重(Time Division Multiplexing(TDM))されてもよい。すなわち、あるサブフレームでは特定の時間−周波数リソースが第2のアクセスのために非レガシーUE2に割り当てられ、他のサブフレームでは当該特定の時間−周波数リソースが第1のアクセスのためにレガシーUE1に割り当てられてもよい。これに代えて、第2のアクセスのために非レガシーUE2に割り当てられる時間−周波数リソース731、732、及び741は、第1のアクセスのためにレガシーUE1に割り当てられる時間−周波数リソース631、632、641、及び642とサブフレーム内で周波数多重(FDM)されてもよい。
以下では、図8A及び図8Bを参照して、ULスケジューリング・グラント(ULグラント)を送信するためのダウンリンク時間−周波数リソースの割り当ての具体例について説明する。図8A及び図8Bは、第2のアクセスに関するULグラントの送信のための複数のダウンリンク時間−周波数リソースの割り当ての一例を示す図である。LTE-Advancedは、EPDCCHの送信方法としてLocalized 送信(mapping)とDistributed送信(mapping)の2通りを規定している。図8Aは、Localized 送信(mapping)に関し、時間的に連続する2つのサブフレーム810及び820を示している。図8Aの例では、ULグラント等を含むDownlink Control Information(DCI)を既存のLTE-Advancedよりも短い時間で送信することを可能にするために、Localized mappingされたEPDCCHにおいてサブフレーム内のTDMが行われる。すなわち、EPDCCH領域内の2シンボルの継続時間を持つ時間−周波数リソース831(841)は、ある非レガシーUE2に割り当てられ、ULグラントの送信に利用される。リソース831(841)と同じEPDCCH領域内の残りのリソース832(842)は、リソース831(841)と同じ非レガシーUE2に割り当てられてもよいし、他の非レガシーUE2に割り当てられてもよい。
一方、図8Bは、Distributed送信(mapping)に関する。図8Bの例でも、ULグラント等を含むDCIを既存のLTE-Advancedよりも短い時間で送信することを可能にするために、Distributed mappingされたEPDCCHにおいてサブフレーム内のTDMが行われる。すなわち、EPDCCH領域内の2シンボルの継続時間を持つ時間−周波数リソース851(861)は、ある非レガシーUE2に割り当てられ、ULグラントの送信に利用される。リソース851(861)と同じEPDCCH領域内の残りのリソース852(862)は、リソース851(861)と同じ非レガシーUE2に割り当てられてもよいし、他の非レガシーUE2に割り当てられてもよい。
続いて以下では、第2のアクセスの開始手順の具体例を説明する。非レガシーUE2は、UEアシスト情報(e.g., UE assistance information for low latency access)をBS3に送信するよう構成されている。BS3は、第2のアクセスを行うことが可能な非レガシーUE2から当該UEアシスト情報を受信するよう構成されている。
UEアシスト情報は、非レガシーUE2が第2のTTIに従いUL信号を送信する場合における、期待される遅延時間、許容される遅延時間、予想されるデータ量、予想される第2のTTIに従う通信の発生頻度、又は非レガシーUE2がUL信号を送信する際に使用するアクセス種別、のうち少なくとも1つに関連する情報を含んでもよい。
さらに、又はこれに代えて、UEアシスト情報は、第2のアクセスの能力の有無を示す能力情報、第2のアクセスの要否を示すアクセス目的、意図するアプリケーション又はサービスを示す情報、非レガシーUE2の移動速度を示す情報のうち少なくとも1つを含んでもよい。
いくつかの実装において、BS3は、第2のアクセスのためのスケジューリング要求(SR)を送信するために使用されるUL時間−周波数リソース(e.g., PUCCHリソース)を非レガシーUE2に割り当てる際に、受信したUEアシスト情報を考慮してもよい。これにより、BS3は、第2のアクセスのためのSR用のUL時間−周波数リソースの割り当てを適切に行うことができる。
いくつかの実装において、BS3は、第2のアクセスのための1回のULグラントによって割り当てられる時間−周波数リソース量を予め決定する際に、受信したUEアシスト情報を考慮してもよい。これにより、BS3は、ULグラントによるUL時間−周波数リソースの割り当てを適切に行うことができる。
いくつかの実装において、BS3は、非レガシーUE2との第2のアクセスを行うか否かを判定する際に、当該非レガシーUE2から受信したUEアシスト情報を考慮してもよい。これにより、例えば、BS3は、第2のアクセスが適している状況においてのみ第2のアクセスが実施されるよう非レガシーUE2を制御できる。したがって、第2のアクセスを行う非レガシーUE2を、第2のアクセスを行わないレガシーUE1と共に効率的に無線通信システムに収容できる。
いくつかの実装において、BS3は、UEアシスト情報の受信に応答して、第2のアクセスに関する設定情報(e.g., configuration for low latency access)を非レガシーUE2に送信してもよい。当該設定情報は、第2のアクセスのためのスケジューリング要求(SR)を送信するために使用されるアップリンク無線リソース(e.g., PUCCHリソース)の割り当て情報を含んでもよい。
いくつかの実装において、UEアシスト情報は、第2のアクセスが行われる前に予め非レガシーUE2からBS3に送信されてもよい。例えば、非レガシーUE2は、BS3との無線接続(RRC connection)の確立に応答して、UEアシスト情報をBS3に送信してもよい。これにより、BS3は、第2のアクセスに関する設定(e.g., 第2のアクセスの許可、SR用のリソース割り当て、1回のULグラントによって割り当てられる時間−周波数リソース量)を予め決定することができる。
いくつかの実装において、非レガシーUE2は、BS3からの要求に応答してUEアシスト情報を送信してもよい。また、非レガシーUE2は、UEアシスト情報の内容(コンテンツ、設定)が更新(変更)された場合に、更新(変更)されたUEアシスト情報をBS3に送信してもよい。
いくつかの実装において、BS3(ソースBS)は、非レガシーUE2が他のBS(ターゲットBS)のセルにハンドオーバする際に、当該非レガシーUE2のUEアシスト情報をターゲットBSに送信してもよい。UEアシスト情報は、上位ネットワーク装置(e.g., Mobility Management Entity(MME))を介してBS3(ソースBS)からターゲットBSに送信されてもよい。
以下では、上述したUEアシスト情報および第2のアクセスに関する設定情報の具体例を示す。非レガシーUE2からBS3に送られるUEアシスト情報は、以下に列挙する情報(1)〜(6)のいずれか又は任意の組み合わせであってもよい。
(1)期待される遅延(expected latency)に関する情報
遅延に関する情報は、遅延要求(latency requirement)e.g., [1ms, 2ms, 5ms, ...]、を示してもよい。遅延に関する情報は、許容される遅延時間(許容遅延)(allowed latency)、e.g., [5ms, 10ms, 20ms, ...]、[normal, short, very short, ...]、を示してもよい。BS3は、非レガシーUEよって要求または許容される遅延時間が短いほど、当該非レガシーUEに割り当てるSR用の個別無線リソースの継続時間を短くしてもよい。BS3は、非レガシーUEよって要求または許容される遅延時間が短いほど、当該非レガシーUEのデータ送信を優先的にスケジューリングしてもよい。
(2)アクセス種別(category)に関する情報
アクセス種別に関する情報は、UE2が信号を送信または受信する際にどのアクセスタイプ(access type)を使用するか、アクセスタイプ(access type)、e.g., [type1{always low latency}, type2{normal(legacy) and low latency}]、を示してもよい。この場合、BS3は、SR用個別リソースの割り当て及びデータ送信のスケジューリングにおいて、Type1をtype2より優先してもよい。
これに代えて、アクセス種別に関する情報は、アクセスリンク(access link)、e.g., [WAN(LTE UL), Sidelink(D2D ProSe)]、を示してもよい。BS3は、非レガシーUE2が希望するアクセスリンク(e.g., WAN又はSidelink(SL))のための第2のアクセスに関する設定情報を送信してもよい。
(3)アクセス目的に関する情報
アクセス目的に関する情報は、非レガシーUE2が意図する(希望する)アプリケーション又はサービスのタイプ(Application/Service type)、e.g., [emergency alert, operator use/service, user application/service, ...]、を示してもよい。BS3は、非レガシーUE2が意図する(希望する)アプリケーション又はサービスの優先度または緊急度を考慮して、第2のアクセスに関する設定情報(e.g. , SRの個別無線リソース)を決定してもよい。
(4)予想されるデータ量に関する情報
データ量に関する情報は、想定データ量(expected data amount)、e.g., [x1 byte, x2 byte, ..., variable])を示してもよい。データ量に関する情報は、想定トランスポートブロク(TB)サイズ(expected TB size)、e.g., [y1 byte, y2 byte, ...., unfixed]、を示してもよい。BS3は、これらを満たすように第2のアクセスに関する設定情報(e.g. , データ送信における無線パラメータ)を決定してもよい。
(5)第2のTTIに従う通信の発生頻度に関する情報
当該情報は、非レガシーUE2による第2のTTIに従う通信または第2のTTIが要求される通信の想定発生頻度(expected frequency)、e.g., [low, medium, high, very high, irregular]、を示してもよい。当該情報は、非レガシーUE2による当該通信の想定発生間隔(expected interval)、e.g., [5ms, 10ms, 20ms, 50ms, 100ms, ..., unpredictable]、を示してもよい。BS3は、発生頻度が高い又は発生間隔が短いほど、当該非レガシーUEに割り当てるSR用の個別無線リソースの継続時間を短くしてもよい。
(6)移動速度に関する情報
当該情報は、非レガシーUE2の想定移動速度(expected speed)、e.g., [xx km/h]、を示してもよい。当該情報は、非レガシーUE2の想定モビリティ(expected mobility)、e.g., [low, medium, high, very high, none(no mobility)]、を示してもよい。BS3は、非レガシーUE2の移動性が高い(移動速度が速い)ほど、データ送信の成功確率が高くなるように、第2のアクセスに関する設定情報を決定してもよい。例えば、BS3は、非レガシーUE2の移動性が高い(移動速度が速い)ほど、当該非レガシーUEに割り当てるSR用の個別無線リソースの継続時間を短くしてもよい。
一方、BS3から非レガシーUE2に送られる第2のアクセスに関する設定情報は、以下に列挙する情報(1)〜(4)のいずれか又は任意の組み合わせであってもよい。
(1)SRの個別無線リソースの割り当て情報(D-SR configuration for low latency access)
BS3は、第1のアクセス(通常アクセス)のためのSR個別無線リソースとは異なる、第2のアクセスのためのSR個別無線リソースを割り当ててもよい。既に説明したように、第2のアクセスのためのSR個別無線リソースは、第1のアクセスのためのそれに比べて短い長さ(継続時間)とされてもよい。
(2)TTI設定情報(TTI configuration for low latency access)
TTI設定情報は、第2のアクセスが従うべきTTI length、e.g., [0.25ms, 0.5ms, 0.75ms, 1ms]、を示してもよい。つまり、当該TTI設定で指定される値が、第2のアクセスによるデータ送信に使用する複数の時間−周波数リソースの継続時間に対応するようにしてもよい。
(3)データ送信の無線パラメータ情報(pre-configured radio parameters for low latency access)
当該無線パラメータ情報は、Modulation and Coding Scheme (MCS) index、Truncated MCS index, 又はTruncated MCS setを含んでもよい。当該無線パラメータは、第2のアクセスに割り当てられる無線リソースの集合(set of resource blocks assigned for low latency access)、又は第2のアクセスによるデータ送信に対する無線リソースの割り当て情報(resource block assignment)を含んでもよい。当該無線パラメータは、ULとDLに個別に設定されてもよいし、共通であってもよい。なお、上述のTTI設定によって、当該データの無線パラメータの解釈(認識)を適宜変更するようにしてもよい。
(4)データ送信のレイヤ2(L2)パラメータ情報(pre-configured L2 parameters for low latency access)
当該L2パラメータ情報は、hybrid automatic repeat request (HARQ) on/off、ARQ on/off、又はU-plane security on/offを示してもよい。当該L2パラメータは、ULとDLに個別に設定されてもよいし、共通であってもよい。
図9は、本実施形態に係る第2のアクセスの通信手順の一例(処理900)を示すシーケンス図である。ブロック901では、非レガシーUE2は、BS3との無線接続を確立する(RRC Connection Establishment)。ブロック902では、非レガシーUE2は、UEアシスト情報(UE assistance information for low latency access)をBS3に送信する。UEアシスト情報は、シグナリング無線ベアラ(Signaling Radio Bearer(SRB))、つまりRRCシグナリングで送信されてもよい。UEアシスト情報は、ブロック901の無線接続の確立手順の間に、例えばRRC Connection Setup Completeメッセージを用いて送信されてもよい。
ブロック903では、BS3は、UEアシスト情報に応答して、第2のアクセスに関する設定情報(configuration for low latency access)を非レガシーUE2に送信する。第2のアクセスに関する設定情報は、RRCメッセージ(e.g., RRC Connection Reconfigurationメッセージ)を用いて送信されてもよい。非レガシーUE2は、受信した第2のアクセスに関する設定情報を格納し、必要な設定を行う。
ブロック904では、非レガシーUE2は、第2のアクセス(i.e., 低遅延アクセス)をトリガーされる。例えば、非レガシーUE2は、低遅延を要求するULデータの発生によって第2のアクセスをトリガーされる。ブロック905では、非レガシーUE2は、BS3との第2のアクセス(i.e., 低遅延アクセス)を実行する。具体的には、図9に示されるように、非レガシーUE2は、BS3にSRを送信し(906)、BS3からULグラントを受信し(907)、ULグラントで指定された時間−周波数リソースを用いてULデータを送信する。図5及び図7を用いて説明したように、SRの送信(906)、ULグラントの送信(907)若しくはULデータ送信(908)のいずれかが第2のアクセスに従って行われてもよいし、これら全てが第2のアクセスに従って行われてもよい。
ここで、第2のアクセスに関する設定情報に、データ送信の無線パラメータ情報が含まれる場合、ULグラントで送信すべき制御情報の量が削減され、UE2が当該ULグラントを処理する時間も低減できる。結果、ULデータの送信開始を従来よりも早くすることが可能になる。例えば、第2のアクセスに関する設定情報が(Truncated) MCS indexを含む場合、既存の(E)PDCCHで送信していたMCSの情報をULグラントから削除してもよい。同様に、第2のアクセスに関する設定情報が第2のアクセスによるデータ送信に対する無線リソースの割り当て情報(resource block assignment)を含む場合、既存の(E)PDCCHで送信していた無線リソースの割り当て情報を削除してもよい。一方、第2のアクセスに関する設定情報がTruncated MCS setを含む場合、既存の(E)PDCCHで送信していたMCSの情報に要するビット数を削減してもよい。また、第2のアクセスに関する設定情報が第2のアクセスに割り当てられる無線リソースの集合(set of resource blocks assigned for low latency access)を含む場合、既存の(E)PDCCHで送信していた無線リソースの割り当て情報に要するビット数を削減してもよい。
<第2の実施形態>
本実施形態では、第1の実施形態で説明された第2のアクセスの通信手順の変形例が説明される。本実施形態に係る無線通信システムの構成例は図1と同様である。本実施形態では、BS3は、第2のアクセスに関するネットワーク(NW)アシスト情報(e.g., Network (NW) assistance information for low latency access)を上位ネットワーク装置(e.g., MME、Home Subscriber Server(HSS)、Serving Gateway(S-GW)、Packet Data Network Gateway(P-GW)、又はアプリケーションサーバ)から受信するよう構成されている。上位ネットワーク装置は、BS3にNWアシスト情報を送信するよう構成されている。
いくつかの実装において、上位ネットワーク装置は、非レガシーUE2からのサービス要求(ベアラ確立要求)に応答してNWアシスト情報をBS3に送信してもよい。これに代えて、上位ネットワーク装置は、初期端末コンテキスト(Initial UE Context)をBS3に設定する際に、NWアシスト情報をBS3に送信してもよい。さらに又はこれに代えて、上位ネットワーク装置は、NWアシスト情報の内容(コンテンツ、設定)が更新(変更)された場合に、更新(変更)されたNWアシスト情報をBS3に送信してもよい。
いくつかの実装において、上位ネットワーク装置は、非レガシーUE2から受信したUEアシスト情報の一部又は全てをNWアシスト情報としてBS3に送信してもよい。これに代えて、NWアシスト情報は、上位ネットワーク装置内又は上位ネットワーク内に保持された情報であってもよいし、上位ネットワーク装置において生成される情報であってもよい。
いくつかの実装において、上位ネットワーク装置は、非レガシーUE2に第2のアクセスを許可するか否か(第2のアクセスが承認されているか否か)を判定し、第2のアクセスが許可される(承認されている)場合にNWアシスト情報をBS3に送信してもよい。
BS3は、第1の実施形態で説明されたUEアシスト情報の代わりに、NWアシスト情報を使用する。すなわち、BS3は、第2のアクセスのためのスケジューリング要求(SR)を送信するために使用されるUL時間−周波数リソース(e.g., PUCCHリソース)を非レガシーUE2に割り当てる際に、受信したNWアシスト情報を考慮してもよい。さらに又はこれに代えて、BS3は、第2のアクセスのための1回のULグラントによって割り当てられる時間−周波数リソース量を予め決定する際に、受信したNWアシスト情報を考慮してもよい。さらに又はこれに代えて、BS3は、非レガシーUE2との第2のアクセスを行うか否かを判定する際に、当該非レガシーUEに関するNWアシスト情報を考慮してもよい。
いくつかの実装において、BS3は、NWアシスト情報の受信に応答して、第2のアクセスに関する設定情報(e.g., configuration for low latency access)を非レガシーUE2に送信してもよい。当該設定情報は、第2のアクセスのためのスケジューリング要求(SR)を送信するために使用されるアップリンク無線リソース(e.g., PUCCHリソース)の割り当て設定を含んでもよい。
本実施形態に係るNWアシスト情報の具体例は、第1の実施形態で説明されたUEアシスト情報と同様である。本実施形態に係る第2のアクセスに関する設定情報の具体例は、第1の実施形態で説明された第2のアクセスに関する設定情報と同様である。
図10は、本実施形態に係る第2のアクセスの通信手順の一例(処理1000)を示すシーケンス図である。ブロック1001では、非レガシーUE2は、BS3との無線接続を確立する(RRC Connection Establishment)。ブロック1002では、BS3は、UE2から受信したNon-Access Stratum(NAS)メッセージ(e.g., Attach Request, Service Request)をMME4に送信する。NASメッセージは、ブロック1001の無線接続の確立手順においてRRC Connection Setup Completeメッセージを用いて送信される。また、当該NASメッセージは、S1AP Initial UE Messageメッセージを用いてBS3からMME4に転送される。当該NASメッセージは、第1の実施形態で説明されたUEアシスト情報を含んでもよい。
MME4は、HSS5との間でUE2の認証手順を実行してもよい(1003)。MME4は、当該認証手順において、UE2に関するNWアシスト情報をHSS5から取得してもよい。ブロック1004では、MME4は、NWアシスト情報(NW assistance information for low latency access)をBS3に送信する。NWアシスト情報は、図10に示されるように、S1AP Initial Context Setup Requestメッセージを用いて送信されてもよい。
ブロック1005では、BS3は、NWアシスト情報に応答して、第2のアクセスに関する設定情報(configuration for low latency access)を非レガシーUE2に送信する。第2のアクセスに関する設定情報は、RRCメッセージ(e.g., RRC Connection Reconfigurationメッセージ)を用いて送信されてもよい。非レガシーUE2は、受信した第2のアクセスに関する設定情報を格納し、必要な設定を行う。ブロック1006では、非レガシーUE2は、ブロック1005のRRCメッセージに対する応答(e.g., RRC Connection Reconfiguration Completeメッセージ)を送信する。ブロック1007では、BS3は、ブロック1004のS1APメッセージに対する応答(e.g., Initial Context Setup Completeメッセージ)を送信する。
ブロック1008及び1009において行われる処理は、図9に示したブロック904及び905において行われる処理と同様である。
<第3の実施形態>
本実施形態では、第1及び第2の実施形態で説明された第2のアクセスの通信手順の変形例が説明される。本実施形態に係る無線通信システムの構成例は図1と同様である。既に説明したように、UEアシスト情報又はNWアシスト情報は、非レガシーUE2との第2のアクセスを行うか否かを判定する際にBS3において考慮されてもよい。本実施形態では、BS3は、UEアシスト情報又はNWアシスト情報に基づいて、非レガシーUE2との第2のアクセスを行うか否かを判定するよう構成されている。
BS3による判定において第2のアクセスが許可される条件は、例えば、以下の条件1〜3のいずれか又は任意の組み合わせであってもよい。
条件1:第2のアクセスを必要とするデータ送信であること
BS3は、非レガシーUE2から受信したUEアシスト情報に基づいて、第2のアクセスを必要とするデータ送信であるか否かを判定してもよい。これに代えて、BS3は、上位ネットワーク装置(e.g., MME又はアプリケーションサーバ)から受信したNWアシスト情報に基づいて、第2のアクセスを必要とするデータ送信であるか否かを判定してもよい。
条件2:非レガシーUE2に対して第2のアクセスが予め許可されていること(または承認されていること)
第2のアクセスが予め許可されているか否かは、上位ネットワーク装置(e.g., MME又はアプリケーションサーバ)からBS3にNWアシスト情報として通知されてもよい。
上位ネットワーク装置は、他のネットワークノード(e.g., HSS又はアプリケーションサーバ)から第2のアクセスの許可(または承認)を通知された場合に、第2のアクセスが予め許可されていることを認識してもよい。
これに代えて、第2のアクセスが予め許可されていることを認識するために、上位ネットワーク装置は、意図するアプリケーション又はサービスが事前に契約オペレータまたは接続している無線ネットワーク(e.g., registered PLMN)での第2のアクセスを許可(または承認)されているか否かを判定してもよい。
条件3:非レガシーUE2が接続しているサービングセルで許可しているタイプの第2のアクセスであること
BS3は、UEアシスト情報又はNWアシスト情報に基づいて、UE2が要求する(希望する)第2のアクセスのタイプが、サービングセルで許可しているタイプであるか否かを判定してもよい。
図11は、本実施形態に係る第2のアクセスの通信手順の一例(処理1100)を示すシーケンス図である。ブロック1101及び1102において行われる処理は、図9に示したブロック901及び902において行われる処理と同様である。ブロック1103では、BS3は、非レガシーUE2から受信したUEアシスト情報に基づいて、非レガシーUE2に関して第2のアクセスを許可する条件を満たすか否かを判定する。当該条件を満たす場合に、BS3は、第2のアクセスに関する設定情報をUE2に送信する(1104)。ブロック1104〜1106において行われる処理は、図9に示したブロック903〜905において行われる処理と同様である。
図12は、本実施形態に係る第2のアクセスの通信手順の一例(処理1200)を示すシーケンス図である。ブロック1201〜1204において行われる処理は、図10に示したブロック1001〜1004において行われる処理と同様である。ブロック1205では、BS3は、NWアシスト情報に基づいて、非レガシーUE2に関して第2のアクセスを許可する条件を満たすか否かを判定する。当該条件を満たす場合に、BS3は、第2のアクセスに関する設定情報をUE2に送信する(1206)。ブロック1206〜1208において行われる処理は、図10に示したブロック1005〜1009において行われる処理と同様である。
以上の説明から理解されるように、本実施形態では、BS3は、第2のアクセスを許可するか否かを判定する。これにより、例えば、BS3は、第2のアクセスが適している状況においてのみ第2のアクセスを実施するよう非レガシーUE2を制御できる。したがって、第2のアクセスを行う非レガシーUE2を、第2のアクセスを行わないレガシーUE1と共に効率的に無線通信システムに収容できる。
上述の実施形態では、第2のアクセス(つまり低遅延アクセス)の例として、スケジューリング要求(SR)、ULスケジューリング・グラント(UL grant)、そしてULデータ送信、という形態を用いて説明した。しかし、上述の実施形態で説明された第2のアクセスの適用範囲は、これに限定はされない。例えば、低遅延アクセスを実現するために予め第2のアクセスによるULデータ送信のための個別の無線リソースをUE2に割り当てておき、必要に応じて当該無線リソースを使用する形態でもよい。あるいは、予め第2のアクセスによるULデータ送信のためにセル内の複数の無線端末(UE2)に共通に割り当てられた無線リソースを用いてULデータ送信を行うContention-based accessを使用する形態でもよい。さらに、上述の実施形態および上記の説明は、ULデータ送信だけでなく、DLデータ送信にも同様に適用可能である。
また、上述の実施形態では、第1のアクセスと第2のアクセスが同じセルで行われることを想定して説明を行ったが、それぞれが異なるセルで行われる場合にも適用可能である。例えば、UE2およびBS3は、キャリアアグリゲーション(CA)を用いて第1のセルと第2のセルを同時に使用できるようにしておき、第1のアクセスが第1のセルで行われ、第2のアクセスが第2のセルで行われるようにしてもよい。この場合、第2のアクセスに関するアシスト情報、及び第2のアクセスに関する設定情報は、第1のセルにおいて送信されるようにしてもよい。なお、第1のセルは当該UE2におけるプライマリセル(PCell)、第2のセルはセカンダリセル(SCell)として、それぞれ設定されてもよい。さらに、第1のセルは従来のキャリア(Legacy Carrier)を構成要素とするセルで、第2のセルは新たに規定されるキャリア(New Type Carrier)を構成要素するセルでもよい。
<第4の実施形態>
本実施形態では、上述の実施形態で説明された第2のアクセスの通信手順の変形例が説明される。本実施形態に係る無線通信システムの構成例は図1と同様である。
LTE-Advanced (3GPP Release 12) では、既存のアップリンク周波数を用いて UE間で直接通信を行うDevice-to-Device communication (D2D communication, Direct communication)の機能が規定されている。また、 UEが、必要に応じて、直接通信を行う相手となるUEまたはUE群の検出を行うDirect discovery (D2D discovery, Device discovery)の機能も規定されている。これらは、まとめてProximity based Service (ProSe)とも呼ばれる。
Direct communicationおよびDirect discoveryのためのUE間の直接インタフェースは、サイドリンク(sidelink(SL))又はPC5インタフェースと呼ばれる。サイドリンクは、上述のように、アップリンク周波数を使用する。したがって、UEは、ProSeを行うために、つまりサイドリンク通信(Direct discoveryおよびDirect communicationの少なくともいずれか)を行うために、既存のLTEのアップリンク無線リソースの一部に相当するサイドリンクで使用される無線リソースの情報を取得する必要がある。
いくつかの実装において、UEは、System information (e.g., SIB18 for Direct communication, SIB19 for Direct discovery)においてSL制御情報を取得する。System informationでは、複数のUE間で共通に割り当てられる共通SL無線リソース(Resource pool)が通知される。ProSeが許可されたUEは、当該共通SL無線リソースの中から任意に無線リソースを選択し、サイドリンク通信(つまり、Direct discoveryおよびDirect communicationの少なくともいずれか)を行う。
いくつかの実装において、UEは、dedicated signaling (e.g., RRC, MAC)において、SL制御情報を取得する。dedicated signalingでは、共通SL無線リソース、または個別(例えば、グループ毎に個別)に割り当てられる個別SL無線リソース(Dedicated resource)がeNBからUEに送られる。UEは、dedicated signalingで共通SL無線リソースを受信した場合、System informationで通知された共通SL無線リソースの情報を上書きする。一方、dedicated signalingで個別SL無線リソースを受信した場合、UEは、当該個別SL無線リソースを用いてサイドリンク通信を行う。ここで、Direct communication用の個別SL無線リソースを示す情報は、Sidelink grant(SL grant)とも呼ばれる。
共通SL無線リソースを用いる方式を、(UE) Autonomous resource selection方式、個別SL無線リソースを用いる方式をScheduled resource allocation (by eNB)方式、と呼ぶ。
なおDirect discoveryのためのSL制御情報を取得する方法・手順は、Direct communicationのためのSL制御情報を取得する方法・手順と異なっていてもよいし、共通でもよい。
図13は、本実施形態に係る通信手順の一例(処理1300)を示す図である。ブロック1301では、非レガシーUE2は、SIBにて、ProSe configurationをBS3から受信する。ブロック1302では、非レガシーUE2は、UEアシスト情報をBS3に送信する。当該UEアシスト情報は、SLでのDirect communicationを要求していることを示す。ブロック1303では、BS3は、SLにおける第2のアクセス(低遅延アクセス)のための設定情報(Configuration for low latency access for SL)を非レガシーUE2に送信する。
ブロック1304では、非レガシーUE2は、低遅延を要求するサイドリンク通信をトリガーされる。ブロック1305では、非レガシーUE2は、BS3にSRを送信する。ブロック1306では、非レガシーUE2は、BS3からULグラントを受信する。ブロック1307では、非レガシーUE2は、Direct communicationのためのリソース割り当てを要求するために、割り当てられたULリソース(PUSCH)を用いてProSe BSRを送信する。ブロック1308では、非レガシーUE2は、サイドリンク通信(Direct communication )のためのリソース割り当てを示すスケジューリング・グラントをBS3から受信する。ブロック1309では、UE2は、BS3から割り当てられた無線リソースを用いて、UE6とDirect communicationを行う。
ブロック1305〜1308の送受信の少なくとも一部は、上述の実施形態で説明された第2のアクセスに従って行われてもよい。例えば、ブロック1307でのULデータ送信は、第2のTTIに従う第2のアクセスに従って行われてもよい。また、ブロック1305のSRは、第2のアクセス(つまり、低遅延アクセス)のために規定されたフォーマットまたはタイミングで送信されてもよい。
最後に、上述の複数の実施形態に係る非レガシーUE2、BS3、及び上位ネットワーク装置(e.g., MME4)の構成例について説明する。図14は、非レガシーUE2の構成例を示すブロック図である。Radio Frequency(RF)トランシーバ1401は、BS3と通信するためにアナログRF信号処理を行う。RFトランシーバ1401は、さらに、他のUEとのサイドリンク通信(Direct discovery及びDirect communication)のために使用されてもよい。RFトランシーバ1401は、BS3との通信に使用される第1のトランシーバと、他のUEとのサイドリンク通信に使用される第2のトランシーバを含んでもよい。RFトランシーバ1401により行われるアナログRF信号処理は、周波数アップコンバージョン、周波数ダウンコンバージョン、及び増幅を含む。RFトランシーバ1401は、アンテナ1402及びベースバンドプロセッサ1403と結合される。すなわち、RFトランシーバ1401は、変調シンボルデータ(又はOFDMシンボルデータ)をベースバンドプロセッサ1403から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナ1402に供給する。また、RFトランシーバ1401は、アンテナ1402によって受信された受信RF信号に基づいてベースバンド受信信号を生成し、これをベースバンドプロセッサ1403に供給する。
ベースバンドプロセッサ1403は、無線通信のためのデジタルベースバンド信号処理(データプレーン処理)とコントロールプレーン処理を行う。デジタルベースバンド信号処理は、(a) データ圧縮/復元、(b) データのセグメンテーション/コンカテネーション、(c) 伝送フォーマット(伝送フレーム)の生成/分解、(d) 伝送路符号化/復号化、(e) 変調(シンボルマッピング)/復調、及び(f) Inverse Fast Fourier Transform(IFFT)によるOFDMシンボルデータ(ベースバンドOFDM信号)の生成などを含む。一方、コントロールプレーン処理は、レイヤ1(e.g., 送信電力制御)、レイヤ2(e.g., 無線リソース管理、及びhybrid automatic repeat request(HARQ)処理)、及びレイヤ3(e.g., アタッチ、モビリティ、及び通話管理に関するシグナリング)の通信管理を含む。
例えば、LTEおよびLTE-Advancedの場合、ベースバンドプロセッサ1403によるデジタルベースバンド信号処理は、Packet Data Convergence Protocol(PDCP)レイヤ、RLCレイヤ、MACレイヤ、およびPHYレイヤの信号処理を含んでもよい。また、ベースバンドプロセッサ1403によるコントロールプレーン処理は、NASプロトコルおよびRRCプロトコルの処理を含んでもよい。
ベースバンドプロセッサ1403は、デジタルベースバンド信号処理を行うモデム・プロセッサ(e.g., Digital Signal Processor(DSP))とコントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサ(e.g., Central Processing Unit(CPU)、又はMicro Processing Unit(MPU))を含んでもよい。この場合、コントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサは、後述するアプリケーションプロセッサ1404と共通化されてもよい。
アプリケーションプロセッサ1404は、CPU、MPU、マイクロプロセッサ、又はプロセッサコアとも呼ばれる。アプリケーションプロセッサ1404は、複数のプロセッサ(複数のプロセッサコア)を含んでもよい。アプリケーションプロセッサ1404は、メモリ1406又は図示されていないメモリから読み出されたシステムソフトウェアプログラム(Operating System(OS))及び様々なアプリケーションプログラム(例えば、通話アプリケーション、WEBブラウザ、メーラ、カメラ操作アプリケーション、音楽再生アプリケーション)を実行することによって、非レガシーUE2の各種機能を実現する。
いくつかの実装において、図14に破線(1405)で示されているように、ベースバンドプロセッサ1403及びアプリケーションプロセッサ1404は、1つのチップ上に集積されてもよい。言い換えると、ベースバンドプロセッサ1403及びアプリケーションプロセッサ1404は、1つのSystem on Chip(SoC)デバイス1405として実装されてもよい。SoCデバイスは、システムLarge Scale Integration(LSI)またはチップセットと呼ばれることもある。
メモリ1406は、揮発性メモリ若しくは不揮発性メモリ又はこれらの組合せである。メモリ1406は、物理的に独立した複数のメモリデバイスを含んでもよい。揮発性メモリは、例えば、Static Random Access Memory(SRAM)若しくはDynamic RAM(DRAM)又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、マスクRead Only Memory(MROM)、Electrically Erasable Programmable ROM(EEPROM)、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの任意の組合せである。例えば、メモリ1406は、ベースバンドプロセッサ1403、アプリケーションプロセッサ1404、及びSoC1405からアクセス可能な外部メモリデバイスを含んでもよい。メモリ1406は、ベースバンドプロセッサ1403内、アプリケーションプロセッサ1404内、又はSoC1405内に集積された内蔵メモリデバイスを含んでもよい。さらに、メモリ1406は、Universal Integrated Circuit Card(UICC)内のメモリを含んでもよい。
メモリ1406は、上述の複数の実施形態で説明された非レガシーUE2による処理を行うための命令群およびデータを含むソフトウェアモジュール(コンピュータプログラム)を格納してもよい。いくつかの実装において、ベースバンドプロセッサ1403又はアプリケーションプロセッサ1404は、当該ソフトウェアモジュールをメモリ1406から読み出して実行することで、上述の実施形態で説明された非レガシーUE2の処理を行うよう構成されてもよい。
図15は、上述の実施形態に係るBS3の構成例を示すブロック図である。図15を参照すると、BS3は、RFトランシーバ1501、ネットワークインターフェース1503、プロセッサ1504、及びメモリ1505を含む。RFトランシーバ1501は、レガシーUE1および非レガシーUE2と通信するためにアナログRF信号処理を行う。RFトランシーバ1501は、複数のトランシーバを含んでもよい。RFトランシーバ1501は、アンテナ1502及びプロセッサ1504と結合される。RFトランシーバ1501は、変調シンボルデータ(又はOFDMシンボルデータ)をプロセッサ1504から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナ1502に供給する。また、RFトランシーバ1501は、アンテナ1502によって受信された受信RF信号に基づいてベースバンド受信信号を生成し、これをプロセッサ1504に供給する。
ネットワークインターフェース1503は、ネットワークノード(e.g., MMEおよびS/P-GW)と通信するために使用される。ネットワークインターフェース1503は、例えば、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインターフェースカード(NIC)を含んでもよい。
プロセッサ1504は、無線通信のためのデジタルベースバンド信号処理(データプレーン処理)とコントロールプレーン処理を行う。例えば、LTEおよびLTE-Advancedの場合、プロセッサ1504によるデジタルベースバンド信号処理は、PDCPレイヤ、RLCレイヤ、MACレイヤ、およびPHYレイヤの信号処理を含んでもよい。また、プロセッサ1504によるコントロールプレーン処理は、S1プロトコルおよびRRCプロトコルの処理を含んでもよい。
プロセッサ1504は、複数のプロセッサを含んでもよい。例えば、プロセッサ1504は、デジタルベースバンド信号処理を行うモデム・プロセッサ(e.g., DSP)とコントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサ(e.g., CPU又はMPU)を含んでもよい。
メモリ1505は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。揮発性メモリは、例えば、SRAM若しくはDRAM又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、例えば、MROM、PROM、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの組合せである。メモリ1505は、プロセッサ1504から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ1504は、ネットワークインターフェース1503又は図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ1505にアクセスしてもよい。
メモリ1505は、上述の複数の実施形態で説明されたBS3による処理を行うための命令群およびデータを含むソフトウェアモジュール(コンピュータプログラム)を格納してもよい。いくつかの実装において、プロセッサ1504は、当該ソフトウェアモジュールをメモリ1505から読み出して実行することで、上述の実施形態で説明されたBS3の処理を行うよう構成されてもよい。
図16は、上述の実施形態に係るMME4の構成例を示すブロック図である。図16を参照すると、MME4は、ネットワークインターフェース1601、プロセッサ1602、及びメモリ1603を含む。ネットワークインターフェース1601は、ネットワークノード(e.g., BS3、HSS5、およびS/P-GW)と通信するために使用される。ネットワークインターフェース1601は、例えば、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインターフェースカード(NIC)を含んでもよい。
プロセッサ1602は、メモリ1603からソフトウェア(コンピュータプログラム)を読み出して実行することで、上述の実施形態において説明されたMME4の処理を行う。プロセッサ1602は、例えば、マイクロプロセッサ、MPU、又はCPUであってもよい。プロセッサ1602は、複数のプロセッサを含んでもよい。
メモリ1603は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。メモリ1603は、プロセッサ1602から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ1602は、図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ1603にアクセスしてもよい。
図14〜図16を用いて説明したように、上述の実施形態に係る非レガシーUE2、BS3、及び上位ネットワーク装置(e.g., MME4)が有するプロセッサの各々は、図面を用いて説明されたアルゴリズムをコンピュータに行わせるための命令群を含む1又は複数のプログラムを実行する。このプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体(例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(例えば光磁気ディスク)、Compact Disc Read Only Memory(CD-ROM)、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ(例えば、マスクROM、Programmable ROM(PROM)、Erasable PROM(EPROM)、フラッシュROM、Random Access Memory(RAM))を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
<その他の実施形態>
上述の施形態は、各々独立に実施されてもよいし、適宜組み合わせて実施されてもよい。
さらに、上述した実施形態は本件発明者により得られた技術思想の適用に関する例に過ぎない。すなわち、当該技術思想は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは勿論である。
この出願は、2015年3月6日に出願された日本出願特願2015−045125を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
1 レガシーUE
2 非レガシーUE
3 無線基地局
31 セル
1401 RFトランシーバ
1403 ベースバンドプロセッサ
1501 RFトランシーバ
1504 プロセッサ

Claims (8)

  1. 送信手段と、
    処理手段と、
    を備え、
    前記処理手段は、一つのサブフレームの継続時間よりも短い時間単位に従う無線通信を無線端末と行うよう構成され、
    前記送信手段は、前記無線端末に、前記無線通信のためのレイヤ2パラメータ情報包含する設定情報を送信するよう構成され、
    前記設定情報は、前記無線端末におけるhybrid automatic repeat request (HARQ) のon/offに関する情報を含む、
    無線局。
  2. 前記HARQのon/offに関する情報は、uplink送信についてのHARQのon/offを示す、
    ことを特徴とする請求項1に記載の無線局。
  3. 前記HARQのon/offに関する情報は、downlink送信についてのHARQのon/offを示す、
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の無線局。
  4. 無線端末であって、
    無線局と通信する通信手段と、
    処理手段と、
    を備え、
    前記処理手段は、サブフレームの継続時間より短い時間単位に従う無線通信を行うことができるよう構成され、
    前記通信手段は、前記無線局から、前記無線通信のためのレイヤ2パラメータ情報を包含する設定情報を受信するよう構成され、
    前記設定情報は、前記無線端末におけるhybrid automatic repeat request (HARQ) のon/offに関する情報を含む、
    無線端末。
  5. 前記HARQのon/offに関する情報は、uplink送信についてのHARQのon/offを示す、
    ことを特徴とする請求項4に記載の無線端末。
  6. 前記HARQのon/offに関する情報は、downlink送信についてのHARQのon/offを示す、
    ことを特徴とする請求項4又は5に記載の無線端末。
  7. 無線局によって行われる方法であって、
    前記無線局は一つのサブフレームの継続時間よりも短い時間単位に従う無線通信を無線端末と行うよう構成され、
    前記無線端末に、前記無線通信のためのレイヤ2パラメータ情報包含する設定情報を送信することを備え、
    前記設定情報は、前記無線端末におけるhybrid automatic repeat request (HARQ) のon/offに関する情報を含む、
    方法。
  8. 無線端末によって行われる方法であって、
    前記無線端末は、サブフレームの継続時間より短い時間単位に従う無線通信を無線局と行うことができるよう構成され、
    前記無線局から、前記無線通信のためのレイヤ2パラメータ情報を包含する設定情報を受信することを備え、
    前記設定情報は、前記無線端末におけるhybrid automatic repeat request (HARQ) のon/offに関する情報を含む、
    方法。
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