用户终端、无线基站及无线通信方法与流程

文档序号:14213977阅读:152来源:国知局
用户终端、无线基站及无线通信方法与流程

本发明涉及下一代移动通信系统中的用户终端、无线基站及无线通信方法。



背景技术:

在umts(通用移动通信系统(universalmobiletelecommunicationssystem))网络中,以进一步的高速数据速率、低延迟等为目的而长期演进(lte:longtermevolution)被规范化(非专利文献1)。以从lte(也称为lterel.8)的进一步的宽带域化及高速化为目的,lte-advanced(也称为lterel.10、11或12)被规范化,还研究了后续系统(也称为lterel.13等)。

在lterel.10/11中,为了实现宽带域化,引入了整合多个分量载波(cc:componentcarrier)的载波聚合(ca:carrieraggregation)。各cc将lterel.8的系统带域作为一个单位而构成。此外,在ca中,对用户终端(ue:用户设备(userequipment))设定同一无线基站(enb:enodeb)的多个cc。

另一方面,在lterel.12中,还引入了对用户终端设定不同的无线基站的多个小区组(cg:cellgroup)的双重连接(dc:dualconnectivity)。各小区组由至少一个小区(cc)构成。在dc中,由于整合不同的无线基站的多个cc,dc也被称为enb间ca(inter-enbca)等。

在以上那样的lterel.8-12中,在无线基站和用户终端间的dl发送及ul发送中应用的发送时间间隔(tti:transmissiontimeinterval)被设定为1ms而被控制。发送时间间隔也被称为传输时间间隔,lte系统(rel.8-12)中的tti也被称为子帧长度。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1:3gppts36.300“evolveduniversalterrestrialradioaccess(e-utra)andevolveduniversalterrestrialradioaccessnetwork(e-utran);overalldescription;stage2”



技术实现要素:

发明要解决的课题

在rel.13以后的lte或5g等未来的无线通信系统中,还设想进行几十ghz等高频带下的通信、或iot(物联网(internetofthings))、mtc(机器类通信(machinetypecommunication))、m2m(机器间通信(machinetomachine))等数据量相对小的通信。在这样的将来的无线通信系统中,在应用lterel.8-12中的通信方法(例如,1ms的发送时间间隔(tti))的情况下,存在不能提供充分的通信业务的顾虑。

因此,在将来的无线通信系统中,考虑利用将tti从1ms缩短的缩短tti及/或子载波间隔不同的结构进行通信。此外,在该情况下,还考虑用户终端与利用不同的tti的多个小区连接而进行通信(例如,ca或dc)。另一方面,在使用tti(tti长度)不同的多个小区进行通信的情况下,怎样对通信进行控制成为问题。例如,在用户终端与利用不同的tti的多个小区连接而进行通信的情况下怎样进行通信控制成为问题。

本发明鉴于该点而完成,其目的之一在于,提供能够适当地进行利用了tti不同的多个小区的通信的用户终端、无线基站及无线通信方法。

用于解决课题的手段

本发明的用户终端的一方式的特征在于,具有:控制单元,对利用了至少包含第一小区、以及利用与所述第一小区中的发送时间间隔(tti:transmissiontimeinterval)相比更短的tti的第二小区的多个小区的通信进行控制;以及接收单元,接收从所述第一小区和所述第二小区分别广播的信息。

发明效果

根据本发明,能够适当地进行利用了tti不同的多个小区的通信。

附图说明

图1是表示现有的lte系统(rel.8-12)中的发送时间间隔(tti)的一例的图。

图2是说明通常tti和缩短tti的图。

图3a、3b是表示缩短tti的结构例的图。

图4a-4c是表示通常tti和缩短tti的设定例的图。

图5是表示第一方式中的广播信息的发送方法的一例的图。

图6是表示第二方式中的广播信息的发送方法的一例的图。

图7是表示本实施方式所涉及的无线通信系统的概略结构的一例的概略结构图。

图8是表示本实施方式所涉及的无线基站的整体结构的一例的图。

图9是表示本实施方式所涉及的无线基站的功能结构的一例的图。

图10是表示本实施方式所涉及的用户终端的整体结构的一例的图。

图11是表示本实施方式所涉及的用户终端的功能结构的一例的图。

具体实施方式

图1是lterel.8-12中的发送时间间隔(tti)的一例的说明图。如图1所示,lterel.8-12中的tti(以下,称为“通常tti”)具有1ms的时间长度。通常tti也被称为子帧,由两个时隙(timeslot)构成。通常tti是信道编码后的1个数据/分组(传输块)的发送时间单位,成为调度、链路自适应等的处理单位。

如图1所示,在下行链路(dl)中通常循环前缀(cp)的情况下,通常tti包含14个ofdm(正交频分复用(orthogonalfrequencydivisionmultiplexing))码元(每个时隙(slot)7个ofdm码元)而构成。各ofdm码元具有66.7μs的时间长度(码元长度),且附加4.76μs的通常cp。码元长度和子载波间隔相互处于倒数的关系,所以在码元长度66.7μs的情况下,子载波间隔为15khz。

此外,在上行链路(ul)中通常循环前缀(cp)的情况下,通常tti包含14个sc-fdma(单载波频分多址(singlecarrierfrequencydivisionmultipleaccess))码元(每个时隙(slot)7个sc-fdma码元)而构成。各sc-fdma码元具有66.7μs的时间长度(码元长度),且附加4.76μs的通常cp。码元长度和子载波间隔相互处于倒数的关系,所以在码元长度66.7μs的情况下,子载波间隔为15khz。

另外,在扩展cp的情况下,通常tti也可以包含12个ofdm码元(或12个sc-fdma码元)而构成。在该情况下,各ofdm码元(或各sc-fdma码元)具有66.7μs的时间长度,且附加16.67μs的扩展cp。

另一方面,在rel.13以后的lte或5g等未来的无线通信系统中,期望适于几十ghz等高频带的无线接口、或虽分组尺寸小但将延迟最小化以使适于iot(物联网(internetofthings))、mtc:机器类通信(machinetypecommunication)、m2m(机器间通信(machinetomachine))等数据量相对小的通信的无线接口。

因此,在将来的通信系统中,考虑利用将tti从1ms缩短的缩短tti进行通信(参照图2)。在图2中,示出了利用通常tti(1ms)的小区(cc#1)、和利用缩短tti的小区(cc#2)。此外,在利用缩短tti的情况下,考虑将子载波间隔从通常tti的子载波变更(例如,扩大子载波间隔)。

在使用与通常tti相比更短的时间长度的tti(以下,称为“缩短tti”)的情况下,对于用户终端或无线基站中的处理(例如,编码、解码等)的时间余量增加,所以能够降低处理延迟。此外,在使用缩短tti的情况下,能够使每单位时间(例如,1ms)可容纳的用户终端数增加。以下,说明缩短tti的结构等。

(缩短tti的结构例)

参照图3说明缩短tti的结构例。如图3a及图3b所示,缩短tti具有与1ms相比更小的时间长度(tti长度)。缩短tti例如也可以是0.5ms、0.25ms、0.2ms、0.1ms等倍数成为1ms的tti长度。由此,能够一边保持与1ms的通常tti的兼容性,一边引入缩短tti。或者,缩短tti还能够由码元单位(例如,1/14ms)构成。

另外,在图3a及图3b中,将通常cp的情况作为一例而说明,但不限于此。缩短tti是与通常tti相比更短的时间长度即可,缩短tti内的码元数、码元长度、cp长度等结构也可以是任意。此外,以下,说明在dl中使用ofdm码元,在ul中使用sc-fdma码元的例,但并非限于此。

图3a是表示缩短tti的第一结构例的图。如图3a所示,在第一结构例中,缩短tti由与通常tti同一数目的14个ofdm码元(或sc-fdma码元)构成,各ofdm码元(各sc-fdma码元)具有与通常tti的码元长度(=66.7μs)相比更短的码元长度。

如图3a所示,在维持通常tti的码元数而缩短码元长度的情况下,能够沿用通常tti的物理层信号结构。此外,在维持通常tti的码元数而缩短码元长度的情况下,子载波间隔变大,所以能够将在缩短tti中包含的信息量(比特量)比通常tti削减。

图3b是表示缩短tti的第二结构例的图。如图3b所示,在第二结构例中,缩短tti由与通常tti相比更少的数目的ofdm码元(或sc-fdma码元)构成,各ofdm码元(各sc-fdma码元)具有与通常tti相同码元长度(=66.7μs)。例如,在图3b中,缩短tti由通常tti的一半的7个ofdm码元(sc-fdma码元)构成。

如图3b所示,在维持码元长度而削减码元数的情况下,能够将在缩短tti中包含的信息量(比特量)比通常tti削减。因此,用户终端能够以与通常tti相比更短的时间,进行缩短tti中包含的信息的接收处理(例如,解调、解码等),能够缩短处理延迟。此外,能够将图3b所示的缩短tti的信号和通常tti的信号在同一cc中复用(例如,ofdm复用),能够维持与通常tti的兼容性。

(缩短tti的设定例)

说明缩短tti的设定例。在应用缩短tti的情况下,还能够设为对用户终端设定通常tti及缩短tti这双方以使具有与lterel.8-12的兼容性的结构。图4是表示通常tti及缩短tti的设定例的图。另外,图4不过是例示,并非限于此。

图4a是表示缩短tti的第一设定例的图。如图4a所示,通常tti和缩短tti也可以在同一分量载波(cc)(频域)内在时间上混合存在。具体而言,缩短tti也可以被设定为同一cc的特定的子帧(或特定的无线帧)。例如,在图4a中,在同一cc内的连续的5个子帧中设定缩短tti,在其他子帧中设定通常tti。例如,作为特定的子帧,也可以是能够进行mbsfn子帧的设定的子帧、或包含(或者不包含)mib或同步信道等特定的信号的子帧。另外,设定缩短tti的子帧的数目或位置不限于图4a所示。

图4b是表示缩短tti的第二设定例的图。如图4b所示,也可以整合通常tti的cc和缩短tti的cc而进行载波聚合(ca)或双重连接(dc)。具体而言,缩短tti也可以在特定的cc中(更具体而言,在特定的cc的dl及/或ul中)设定。例如,在图4b中,在特定的cc的dl中设定缩短tti,在其他cc的dl及ul中设定通常tti。另外,设定缩短tti的cc的数目或位置不限于图4b所示。

此外,在ca的情况下,缩短tti也可以被设定于同一无线基站的特定的cc(主(p)小区或/及副(s)小区)。另一方面,在dc的情况下,缩短tti也可以被设定于由第一无线基站形成的主小区组(mcg:mastercellgroup)内的特定的cc(p小区或/及s小区),也可以设定于由第二无线基站形成的副小区组(scg)内的特定的cc(主副(ps)小区或/及s小区)。

图4c是表示缩短tti的第三设定例的图。如图4c所示,缩短tti也可以在dl或ul的其中一个中被设定。例如,在图4c中,示出了在tdd系统中,在ul中设定通常tti,在dl中设定缩短tti的情况。

此外,也可以是dl或ul的特定的信道或信号被分配(设定)缩短tti。例如,也可以是上行控制信道(pucch:物理上行链路控制信道(physicaluplinkcontrolchannel))被分配给通常tti,上行共享信道(pusch:物理上行链路共享信道(physicaluplinksharedchannel))被分配给缩短tti。

此外,也可以是与作为lterel.8-12的多接入方式的ofdm(或者sc-fdma)不同的多接入方式被分配(设定)给缩短tti。

以上那样,在未来的无线通信中,设想将与通常tti相比缩短了发送时间间隔的缩短tti应用于ul发送及/或dl发送而进行通信。此外,在将来的无线通信中,如图4b所示,还考虑在用户终端和无线基站间使用利用不同的tti的多个小区进行通信(例如,ca或dc)的情况。在该情况下,怎样进行用户终端和无线基站间的通信控制成为问题。

例如,设想用户终端使用利用通常tti(现有的lte系统)的第一小区、和在高频带中利用缩短tti的第二小区与无线基站进行通信的情况。在该情况下,考虑从能够广泛地形成覆盖范围的第一小区广播系统信息或寻呼信息(以下,也记为“广播信息”)。

但是,在该情况下,即使对用户终端设定有能够利用缩短tti的小区,基于广播信息的用户终端操作在通常tti的接收定时进行。因此,即使在利用缩短tti的情况下,也存在不能将用户终端操作充分地高速化的顾虑。另一方面,在仅从利用缩短tti的小区发送广播信息的情况下,若利用缩短tti的小区的覆盖范围不充分,则伴随用户终端的移动而需要从不同的小区(例如,小型小区)频繁地接收广播信息。由此,有产生用户终端操作的负荷的增大或处置延迟等的顾虑。

因此,本发明的发明人等设想了在用户终端和无线基站间使用利用不同的tti的多个小区(或,cc、载波)而进行通信的情况下,从tti不同的多个小区分别将规定的信息向用户终端进行广播。例如,在用户终端使用第一小区、以及利用与该第一小区所利用的tti相比更短的tti的第二小区进行通信的情况下,基于从第一小区和第二小区分别广播的信息来控制用户终端操作。

由此,用户终端能够将利用广播信息的用户终端操作高速化。另外,作为从tti不同的小区(例如,第一小区和第二小区)分别广播的规定的信息(也称为广播信息),能够设为系统信息及/或寻呼信息。

此外,作为系统信息,能够设为主信息块(mib:masterinformationblock)及/或系统信息块(sib:systeminformationblock)。主信息块(mib)使用广播信道(bch:broadcastchannel)来发送,系统信息块(sib)能够使用rrc信令来发送。此外,寻呼信息能够使用寻呼信道(pagingchannel)来发送。另外,本实施方式能够应用的信息不限于这些信息。

以下详细说明本实施方式。在以下的说明中,举使用利用通常tti(现有的let系统)的小区(第一小区)、以及利用了缩短tti(例如,lte的后续系统、或与lte不同的系统)的小区(第二小区)进行通信为例进行说明,但所利用的小区数、各小区的tti长度不限于此。

此外,在以下的说明中,将与通常tti(1ms)相比更短的时间长度的传输单位称为缩短tti,但“缩短tti”这样的名称不限于此。此外,在以下的说明中举lte系统为例但本实施方式不限于此。此外,本实施方式只要是利用与发送时间间隔与1ms相比更短的缩短tti发送广播信息的通信系统就能够应用。

(第一方式)

在第一方式中,说明在用户终端和无线基站间使用tti(tti长度)不同的第一小区和第二小区进行通信(例如,ca或dc)的情况下,从第一小区和第二小区分别将不同的广播信息发送给用户终端的情况。在该情况下,也可以是从第一小区和第二小区分别发送的广播信息的一部分是公共的信息。

图5表示用户终端与利用第一tti的第一小区(或第一cc、第一载波、第一无线基站)、以及利用第二tti的第二小区(或第二cc、第二载波、第二无线基站)连接的情况。在此,设想第一tti是通常tti(现有的lte系统的1子帧(1ms)),第二tti是缩短tti(1/14ms)的情况。在用户终端利用第一小区和第二小区而应用ca的情况下,能够将一方(例如,第一小区)设定为主小区,将另一方(例如,第二小区)设定为副小区。

例如,无线基站从第一小区将与该第一小区对应的广播信息(例如,现有的lte系统的广播信息)发送给用户终端,并从第二小区将与第一小区对应的广播信息和与第二小区对应的广播信息发送给用户终端。与第一小区对应的广播信息相当于在第一小区中的通信中利用的信息(例如,系统信息)。此外,与第二小区对应的广播信息相当于在第二小区中的通信中利用的信息(例如,系统信息)。

例如,用户终端通过检测对第一小区和第二小区分别设定的公共搜索空间(css:commonsearchspace),能够接收从各小区发送的广播信息。此外,用户终端也可以将检测从一方的小区(例如,第二小区)发送的广播信息的期间限制为规定期间而控制接收操作。由此,用户终端不需要始终检测多个小区(例如,第二小区),因此能够降低用户终端操作的负荷。

就与检测第二小区的期间(规定期间)相关的信息而言,能够从无线基站向用户终端通过高层信令(例如,rrc信令等)来通知。例如,在用户终端与第一小区连接的情况下,无线基站使用第一小区将与规定期间相关的信息通知给用户终端。此外,无线基站除了与规定期间相关的信息之外,关于与第二小区的tti相关的信息、小区id、及/或使用频率等信息,也能够从第一小区通知给用户终端。在此检测小区的期间(规定期间)例如是sib的发送周期,或是对下行控制信道进行监视的子帧数。

这样,通过利用tti相对短的第二小区,将与tti相对长的第一小区对应的广播信息通知给用户终端,能够缩短用户终端取得与第一小区对应的广播信息的期间。

此外,无线基站能够根据要广播的信息的种类(用途),决定在第一小区中广播的信息、以及在第二小区中广播的信息。例如,无线基站能够将紧急性高的信息(用户终端应立刻接收的系统信息或寻呼信息)以tti相对短的第二小区发送。另一方面,无线基站能够将紧急性不高的信息以tti相对长的第一小区发送。

作为紧急性高的信息,可列举etws(地震和海啸预警系统(earthquakeandtsunamiwarningsystem))、cmas(商务移动警报服务(commercialmobilealertservice))等。此外,无线基站能够在tti相对短的第二小区发送与要求较高的可靠性或无线链路的超低延迟性能的关键任务(missioncritical)相关的广播信息。这样,通过从tti相对短的第二小区发送用户终端应尽可能提前接收的广播信息,从而即使在利用tti相对长的系统(第一小区)进行通信的情况下,也能够尽快进行向用户终端的通知。

此外,无线基站在使用多个系统信息块(sib:systeminformationblock)将系统信息通知给用户终端的情况下,能够将多个sib(例如,sib1-sib19)之中一部分sib在第一小区发送,将其他sib在第二小区发送。

在该情况下,无线基站也可以在第一小区和第二小区中发送不同的sib的情况下,利用sib(例如,sib1),将与在各小区中发送的sib相关的信息(哪个小区发送哪个sib)通知给用户终端。

这样,根据系统信息的用途,从第一小区和第二小区分别通知不同的sib,从而能够灵活地控制广播信息的通知。另外,无线基站还能够设为将全部sib以第一小区发送,且关于特定的sib还从第二小区发送的结构。

此外,无线基站对空闲状态(rrc-idle)的用户终端,能够至少使用tti短的第二小区通知系统信息及/或寻呼信息。由此,能够缩短用户终端从空闲状态恢复为rrc连接状态的时间。当然,对空闲状态(rrc-idle)的用户终端,也可以从第一小区和第二小区通知系统信息及/或寻呼信息。

(第二方式)

在第二方式中,说明在用户终端和无线基站间使用tti(tti长度)不同的第一小区和第二小区进行通信的情况下(例如,ca或dc),从第一小区和第二小区分别将相同的广播信息发送给用户终端的情况。在该情况下,从第一小区和第二小区分别发送的广播信息的一部分也可以不同。

图6表示用户终端与利用第一tti的第一小区(或,第一cc、第一载波、第一无线基站)、以及利用第二tti的第二小区(或,第二cc、第二载波、第二无线基站)连接的情况。在此,设想第一tti为通常tti(1ms),第二tti为缩短tti(1/14ms)的情况。在用户终端利用第一小区和第二小区而应用ca的情况下,能够将一方(例如,第一小区)设定为主小区,将另一方(例如,第二小区)设定为副小区。

无线基站能够从第一小区和第二小区分别将相同的广播信息发送给用户终端。在该情况下,从第一小区发送的定时和从第二小区发送的定时可以同时,也可以不同。用户终端能够从tti相对长的第一小区和tti相对短的第二小区分别接收(例如,同时接收)相同的信息。

例如,用户终端通过检测对第一小区和第二小区分别设定的公共搜索空间(css:commonsearchspace),能够接收从各小区发送的广播信息。此外,用户终端也可以将检测从一方小区(例如,第二小区)发送的广播信息的期间限制为规定期间而控制接收操作。由此,用户终端不需要始终检测多个小区(例如,第二小区),所以能够降低用户终端操作的负荷。

就与检测第二小区的期间(规定期间)相关的信息而言,能够从无线基站向用户终端通过高层信令(例如,rrc信令等)来通知。例如,在用户终端与第一小区连接的情况下,无线基站也可以将与规定期间相关的信息使用第一小区通知给用户终端。此外,无线基站除了与规定期间相关的信息之外,关于与第二小区的tti相关的信息、小区id、及/或使用频率等信息,也能够从第一小区通知给用户终端。

这样,通过从tti长度不同的第一小区和第二小区向用户终端发送相同的广播信息,从而用户终端能够高效地接收广播信息。特别是,通过从tti相对长的第二小区发送广播信息,从而能够支持对于用户终端的覆盖范围。此外,通过从tti相对短的第一小区发送广播信息,能够实现对于用户终端的低延迟传输。

在上述两个方式中,也可以将与tti不同的小区相关的sib作为各自的系统信息消息(systeminformationmessage)来发送,也可以作为一个系统信息消息(systeminformationmessage)而同时发送。

(缩短tti的通知例)

如上所述,在对用户终端设定利用缩短tti的小区的情况下,用户终端基于来自无线基站的隐式(implicit)或显式(explicit)的通知,能够设定(或/及检测)缩短tti。以下,关于在本实施方式中可应用的缩短tti的通知例,说明基于(1)隐式的通知的情况、或(2)广播信息或rrc(无线资源控制(radioresourcecontrol))信令、(3)mac(媒体访问控制(mediumaccesscontrol))信令、(4)phy(物理(physical))信令的至少一个的显式的通知的情况。

(1)隐式的通知的情况下,用户终端也可以基于频带(例如,面向5g的带域、非授权频段等)、系统带宽(例如,100mhz等)、laa(授权辅助接入(licenseassistedaccess))中有无lbt(对话前监听(listenbeforetalk))的应用、所发送的数据的种类(例如,控制数据、声音等)、逻辑信道、传输块、rlc(无线链路控制(radiolinkcontrol))模式、c-rnti(小区无线网络临时标识符(cell-radio.networktemporaryidentifier))等,设定缩短tti(例如,判断进行通信的小区、信道、信号等是缩短tti的情况)。

(2)广播信息或rrc信令的情况下,也可以基于通过广播信息或rrc信令从无线基站(例如,第一小区)通知给用户终端的设定信息设定缩短tti。该设定信息例如表示与利用缩短tti的cc或/及子帧相关的信息、与利用缩短tti的信道或/及信号相关的信息、与缩短tti的tti长度相关的信息等。用户终端基于来自无线基站的设定信息,半静态(semi-static)地设定缩短tti。另外,缩短tti和通常tti的模式切换可以以rrc的重构(rrc重设定(rrcreconfiguration))过程来进行,也可以在p小区中通过小区内(intra-cell)切换(ho)来进行并在s小区中通过cc(s小区)的去除/添加(removal/addition)过程来进行。

(3)mac信令的情况下,也可以通过mac而激活或去激活(activate或de-activate)基于通过rrc信令被通知的设定信息而设定的缩短tti。具体而言,用户终端基于来自无线基站的mac控制要素,激活或去激活缩短tti。另外,在s小区中切换缩短tti和通常tti的模式的情况下,s小区也被设为被暂时去激活(de-activate),也可以被视为ta(时间提前(timingadvance))定时器期满。由此,能够设置模式切换时的通信停止期间。

(4)phy信令的情况下,也可以基于通过rrc信令而通知的设定信息来设定的缩短tti通过phy信令被调度。具体而言,用户终端基于所接收及检测到的下行控制信道(pdcch:物理下行链路控制信道(physicaldownlinkcontrolchannel)或epdcch:增强物理下行链路控制信道(enhancedphysicaldownlinkcontrolchannel),以下,称为pdcch/epdcch)而检测缩短tti。

例如,(4-1)用户终端也可以将接收通过缩短tti发送接收的pdcch/epdcch的tti辨识为缩短tti。或(4-2)用户终端也可以将发送/接收通过pdcch/epdcch(所传输的下行控制信息(dci:下行链路控制信息(downlinkcontrolinformation)))调度的pdsch或pusch的tti(已调度tti(scheduledtti))辨识为缩短tti。或(4-3)也可以将发送或接收对于通过pdcch/epdcch(所传输的dci)调度的pdsch或pusch的送达确认信息(harq-ack:混合自动重发请求-确认(hybridautomaticrepeatrequest–acknowledgement))的tti辨识为缩短tti。

此外,用户终端也可以基于用户终端的状态(例如,空闲(idle)状态或连接(connected)状态),检测缩短tti。例如,用户终端也可以在空闲(idle)状态的情况下,将全部tti检测为通常tti。此外,用户终端也可以在连接(connected)状态的情况下,基于上述的通知例(1)-(4)的至少一个,设定(及/或检测)缩短tti。

(无线通信系统)

以下,说明本发明的一实施方式所涉及的无线通信系统的结构。在该无线通信系统中,应用上述各方式所涉及的无线通信方法。另外,上述各方式所涉及的无线通信方法可以分别单独应用,也可以组合应用。

图7是表示本发明的一实施方式所涉及的无线通信系统的概略结构的一例的图。在无线通信系统1中,能够应用将以lte系统的系统带宽(例如,20mhz)为1个单位的多个基本频率块(分量载波)设为一体的载波聚合(ca)及/或双重连接(dc)。另外,无线通信系统1也可以被称为super3g、lte-a(lte-advanced)、imt-advanced、4g、5g、fra(未来无线接入(futureradioaccess))等。

图7所示的无线通信系统1具备形成宏小区c1的无线基站11、以及被配置在宏小区c1内且形成比宏小区c1窄的小型小区c2的无线基站12a~12c。此外,对宏小区c1及各小型小区c2配置有用户终端20。

用户终端20能够与无线基站11及无线基站12这双方连接。设想用户终端20将使用不同的频率的宏小区c1和小型小区c2通过ca或dc同时使用。此外,用户终端20能够使用多个小区(cc)(例如,6个以上的cc)应用ca或dc。此外,能够对用户终端20和无线基站11/无线基站12间的ul发送及/或dl发送应用缩短tti。此外,用户终端能够利用tti长度不同的至少2个cc与无线基站进行通信。

用户终端20和无线基站11之间能够在相对低的频带(例如,2ghz)使用带宽窄的载波(被称为现有载波、legacycarrier等)进行通信。另一方面,用户终端20和无线基站12之间也可以在相对高的频带(例如,3.5ghz、5ghz等)使用带宽宽的载波,也可以使用与和无线基站11之间相同的载波。另外,各无线基站所利用的频带的结构不限于此。

无线基站11和无线基站12之间(或两个无线基站12间)能够设为有线连接(例如,遵照cpri(通用公共无线接口(commonpublicradiointerface))的光纤、x2接口等)或无线连接的结构。

无线基站11及各无线基站12分别与上位站装置30连接,并经由上位站装置30与核心网络40连接。另外,在上位站装置30中,例如包含接入网关装置、无线网络控制器(rnc)、移动性管理实体(mme)等,但并非限定于此。此外,各无线基站12也可以经由无线基站11连接到上位站装置30。

另外,无线基站11是具有相对宽的覆盖范围的无线基站,也可以被称为宏基站、汇聚节点、enb(enodeb)、发送接收点等。此外,无线基站12是具有局部的覆盖范围的无线基站,也可以被称为小型基站、微基站、微微基站、毫微微基站、henb(homeenodeb)、rrh(远程无线头(remoteradiohead))、发送接收点等。以下,在不区分无线基站11及12的情况下,统称为无线基站10。

各用户终端20是支持lte、lte-a等各种通信方式的终端,不仅包含移动通信终端,也可以包含固定通信终端。

在无线通信系统1中,作为无线接入方式,在下行链路中应用ofdma(正交频分多址连接),在上行链路中应用sc-fdma(单载波-频分多址连接)。ofdma是将频带分割为多个窄的频带(子载波),并对各子载波映射数据而进行通信的多载波传输方式。sc-fdma是将系统带宽按每个终端分割为由一个或连续的资源块构成的带域,多个终端使用相互不同的带域,从而降低终端间的干扰的单载波传输方式。另外,上行及下行的无线接入方式不限于这些组合,也可以在上行链路中使用ofdma。

在无线通信系统1中,作为下行链路的信道,使用由各用户终端20共享的下行共享信道(pdsch:物理下行链路共享信道(physicaldownlinksharedchannel))、广播信道(pbch:物理广播信道(physicalbroadcastchannel))、下行l1/l2控制信道等。通过pdsch,传输用户数据或高层控制信息、sib(系统信息块(systeminformationblock))等。此外,通过pbch,传输mib(主控信息块(masterinformationblock))。

下行l1/l2控制信道包含下行控制信道(pdcch(物理下行链路控制信道(physicaldownlinkcontrolchannel))、epdcch(增强物理下行链路控制信道(enhancedphysicaldownlinkcontrolchannel)))、pcfich(物理控制格式指示符信道(physicalcontrolformatindicatorchannel))、phich(物理混合arq指示符信道(physicalhybrid-arqindicatorchannel))等。通过pdcch,传输包含pdsch及pusch的调度信息的下行控制信息(dci:下行链路控制信息(downlinkcontrolinformation))等。通过pcfich,传输在pdcch中使用的ofdm码元数。通过phich,传输对于pusch的harq的送达确认信息(ack/nack)。epdcch被频分复用到pdsch(下行共享数据信道),与pdcch同样地用于dci等的传输。

在无线通信系统1中,作为上行链路的信道,使用由各用户终端20共享的上行共享信道(pusch:物理上行链路共享信道(physicaluplinksharedchannel))、上行控制信道(pucch:物理上行链路控制信道(physicaluplinkcontrolchannel))、随机接入信道(prach:物理随机接入信道(physicalrandomaccesschannel))等。通过pusch,传输用户数据、高层控制信息。包含送达确认信息(ack/nack)或无线质量信息(cqi)等的至少一个的上行控制信息(uci:上行链路控制信息(uplinkcontrolinformation))通过pusch或pucch被传输。通过prach,传输用于建立与小区的连接的随机接入前导码。

<无线基站>

图8是表示本发明的一实施方式所涉及的无线基站的整体结构的一例的图。无线基站10具备多个发送接收天线101、放大器单元102、发送接收单元103、基带信号处理单元104、呼叫处理单元105、以及传输路径接口106。另外,发送接收单元103由发送单元及接收单元构成。

就通过下行链路从无线基站10发送给用户终端20的用户数据而言,从上位站装置30经由传输路径接口106输入至基带信号处理单元104。

在基带信号处理单元104中,关于用户数据,进行pdcp(分组数据汇聚协议(packetdataconvergenceprotocol))层的处理、用户数据的分割/结合、rlc(无线链路控制(radiolinkcontrol))重发控制等rlc层的发送处理、mac(媒体访问控制(mediumaccesscontrol))重发控制(例如,harq(混合自动重发请求(hybridautomaticrepeatrequest))的发送处理)、调度、传输格式选择、信道编码、快速傅里叶反变换(ifft:inversefastfouriertransform)处理、预编码处理等发送处理而转发至发送接收单元103。此外,关于下行控制信号,也进行信道编码或快速傅里叶反变换等发送处理而转发至发送接收单元103。

发送接收单元103将从基带信号处理单元104按每个天线而进行预编码并输出的基带信号变换为无线频带而发送。由发送接收单元103频率变换后的无线频率信号被放大器单元102放大,并从发送接收天线101发送。

发送接收单元(发送单元)103能够在tti不同的多个小区中分别广播规定的信息。发送接收单元(发送单元)103能够发送包含主信息块及/或系统信息块的系统信息、寻呼信息等作为规定的信息。另外,发送接收单元103能够由基于本发明所涉及的技术领域中的共同认知而说明的发射机/接收机、发送接收电路或发送接收装置构成。另外,发送接收单元103也可以作为一体的发送接收单元而构成,也可以由发送单元及接收单元构成。

另一方面,关于上行信号,由发送接收天线101接收到的无线频率信号被放大器单元102放大。发送接收单元103接收被放大器单元102放大后的上行信号。发送接收单元103将接收信号频率变换为基带信号,从而输出至基带信号处理单元104。

在基带信号处理单元104中,对所输入的上行信号中包含的用户数据,进行快速傅里叶变换(fft:fastfouriertransform)处理、离散傅里叶反变换(idft:inversediscretefouriertransform)处理、纠错解码、mac重发控制的接收处理、rlc层及pdcp层的接收处理,并经由传输路径接口106转发至上位站装置30。呼叫处理单元105进行通信信道的设定或释放等呼叫处理、或无线基站10的状态管理、或无线资源的管理。

传输路径接口106经由规定的接口,与上位站装置30对信号进行发送接收。此外,传输路径接口106也可以经由基站间接口(例如,遵照cpri(通用公共无线接口(commonpublicradiointerface))的光纤、x2接口)与邻接无线基站10对信号进行发送接收(回程信令)。

图9是表示本实施方式所涉及的无线基站的功能结构的一例的图。另外,在图9中,主要示出本实施方式中的特征部分的功能块,设为无线基站10还具有无线通信所需的其他功能块。如图9所示,基带信号处理单元104具备控制单元(调度器)301、发送信号生成单元(生成单元)302、映射单元303、接收信号处理单元304。

控制单元(调度器)301能够对利用了至少包含第一小区、以及利用与该第一小区中的tti相比更短的tti的第二小区的多个小区的通信(信号的发送及/或接收等)进行控制。具体而言,控制单元(调度器)301对通过pdsch发送的下行数据信号、通过pdcch及/或epdcch传输的下行控制信号的调度(例如,资源分配)进行控制。此外,还进行系统信息、同步信号、寻呼信息、crs(小区特定参考信号(cell-specificreferencesignal))、csi-rs(信道状态信息参考信号(channelstateinformationreferencesignal))等的调度的控制。此外,对上行参考信号、通过pusch发送的上行数据信号、通过pucch及/或pusch发送的上行控制信号等的调度进行控制。另外,控制单元301能够设为基于本发明所涉及的技术领域中的共同认知而说明的控制器、控制电路或控制装置。

发送信号生成单元302基于来自控制单元301的指令,生成dl信号(包含下行数据信号、下行控制信号)而输出至映射单元303。具体而言,发送信号生成单元302生成包含用户数据的下行数据信号(pdsch)而输出至映射单元303。此外,发送信号生成单元302生成包含dci(ul许可)的下行控制信号(pdcch/epdcch)而输出至映射单元303。此外,发送信号生成单元302生成crs、csi-rs等下行参考信号而输出至映射单元303。

此外,发送信号生成单元302生成广播信息而输出至映射单元303。在根据广播信息的类别,对从各小区发送的广播信息进行控制的情况下,发送信号生成单元302能够基于来自控制单元301的指令而生成规定的广播信息。另外,发送信号生成单元302能够设为基于本发明所涉及的技术领域中的共同认知而说明的信号生成器、信号生成电路或信号生成装置。

映射单元303基于来自控制单元301的指令,将由发送信号生成单元302生成的dl信号映射到规定的无线资源而输出至发送接收单元103。映射单元303能够设为基于本发明所涉及的技术领域中的共同认知而说明的映射器、映射电路或映射装置。

接收信号处理单元304对从用户终端20发送的ul信号(harq-ack、pusch等),进行接收处理(例如,解映射、解调、解码等)。处理结果被输出至控制单元301。

接收信号处理单元304能够由基于本发明所涉及的技术领域中的共同认知而说明的信号处理器、信号处理电路或信号处理装置、以及测量器、测量电路或测量装置构成。

<用户终端>

图10是表示本发明的一实施方式所涉及的用户终端的整体结构的一例的图。用户终端20具备用于mimo传输的多个发送接收天线201、放大器单元202、发送接收单元203、基带信号处理单元204、以及应用单元205。另外,发送接收单元203也可以由发送单元及接收单元构成。

由多个发送接收天线201接收到的无线频率信号分别被放大器单元202放大。各发送接收单元203接收由放大器单元202放大的下行信号。发送接收单元203将接收信号频率变换为基带信号,从而输出至基带信号处理单元204。

发送接收单元(接收单元)203接收从tti不同的多个小区分别广播的信息。例如,发送接收单元(接收单元)203能够接收从第一小区、以及利用与该第一小区中的tti相比更短的tti的第二小区分别广播的信息。此外,发送接收单元(接收单元)203能够从第一小区接收多个系统信息块(sib)之中一部分sib,并从第二小区接收其他sib。

此外,发送接收单元(接收单元)203能够从第一小区接收与第一小区对应的广播信息,从第二小区接收与第一小区对应的广播信息和与第二小区对应的广播信息。此外,发送接收单元(接收单元)203能够检测对第一小区和第二小区分别设定的公共搜索空间而接收广播信息。此外,发送接收单元(接收单元)203在用户终端为空闲状态的情况下,能够至少接收从第二小区广播的信息。另外,发送接收单元203能够设为基于本发明所涉及的技术领域中的共同认知而说明的发射机/接收机、发送接收电路或发送接收装置。

基带信号处理单元204对所输入的基带信号进行fft处理、或纠错解码、重发控制的接收处理等。下行链路的用户数据被转发至应用单元205。应用单元205进行有关与物理层或mac层相比更上位的层的处理等。此外,下行链路的数据之中广播信息也被转发至应用单元205。

另一方面,关于上行链路的用户数据,从应用单元205被输入至基带信号处理单元204。在基带信号处理单元204中,进行重发控制的发送处理(例如,harq的发送处理)、或信道编码、预编码、离散傅里叶变换(dft:discretefouriertransform)处理、ifft处理等而转发至各发送接收单元203。发送接收单元203将从基带信号处理单元204输出的基带信号变换为无线频带而发送。由发送接收单元203频率变换的无线频率信号通过放大器单元202被放大,并从发送接收天线201发送。

图11是表示本实施方式所涉及的用户终端的功能结构的一例的图。另外,在图11中,主要示出本实施方式中的特征部分的功能块,设为用户终端20还具有无线通信所需的其他功能块。如图11所示,用户终端20所具有的基带信号处理单元204具备控制单元401、发送信号生成单元402、映射单元403、接收信号处理单元404。

控制单元401能够对利用了至少包含第一小区、以及利用与该第一小区中的tti相比更短的tti的第二小区的多个小区的通信(信号的发送及/或接收等)进行控制。具体而言,控制单元401从接收信号处理单元404取得从无线基站10发送的下行控制信号(通过pdcch/epdcch发送的信号)及下行数据信号(通过pdsch发送的信号)。控制单元401基于下行控制信号、或判定了对于下行数据信号的重发控制的需要与否的结果等,对上行控制信号(例如,送达确认信号(harq-ack)等)或上行数据信号的生成进行控制。具体而言,控制单元401能够进行发送信号生成单元402、映射单元403及接收信号处理单元404的控制。

控制单元401在从第一小区、以及利用与该第一小区中的tti相比更短的tti的第二小区分别发送广播信息的情况下,能够将接收从第二小区广播的信息的期间限制为与第一小区中的检测期间相比更短的规定期间。另外,控制单元401能够设为基于本发明所涉及的技术领域中的共同认知而说明的控制器、控制电路或控制装置。

发送信号生成单元402基于来自控制单元401的指令,生成ul信号而输出至映射单元403。例如,发送信号生成单元402基于来自控制单元401的指令,生成送达确认信号(harq-ack)或信道状态信息(csi)等上行控制信号。

此外,发送信号生成单元402基于来自控制单元401的指令,生成上行数据信号。例如,发送信号生成单元402在从无线基站10通知的下行控制信号中包含ul许可的情况下,从控制单元401受生成上行数据信号的的指令。发送信号生成单元402能够设为基于本发明所涉及的技术领域中的共同认知而说明的信号生成器、信号生成电路或信号生成装置。

映射单元403基于来自控制单元401的指令,将由发送信号生成单元402生成的上行信号(上行控制信号及/或上行数据)映射到无线资源,从而输出至发送接收单元203。映射单元403能够设为基于本发明所涉及的技术领域中的共同认知而说明的映射器、映射电路或映射装置。

接收信号处理单元404对dl信号(例如,从无线基站发送的下行控制信号、通过pdsch发送的下行数据信号等)进行接收处理(例如,解映射、解调、解码等)。接收信号处理单元404将从无线基站10接收到的信息输出至控制单元401。接收信号处理单元404例如将广播信息、系统信息、rrc信令、dci等输出至控制单元401。

接收信号处理单元404能够由基于本发明所涉及的技术领域中的共同认知而说明的信号处理器、信号处理电路或信号处理装置、以及测量器、测量电路或测量装置构成。此外,接收信号处理单元404能够构成本发明所涉及的接收单元。

另外,在上述实施方式的说明中使用的框图示出功能单位的块。这些功能块(结构单元)通过硬件及软件的任意的组合来实现。此外,各功能块的实现单元没有被特别限定。即,各功能块也可以通过物理上结合的一个装置来实现,也可以将物理上分离的两个以上的装置通过有线或无线来连接,并通过这些多个装置来实现。

例如,无线基站10或用户终端20的各功能的一部分或全部也可以使用asic(专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit))、pld(可编程逻辑器件(programmablelogicdevice))、fpga(现场可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray))等硬件来实现。此外,无线基站10或用户终端20也可以通过包含处理器(cpu:中央处理单元(centralprocessingunit))、网络连接用的通信接口、存储器、保持了程序的计算机可读取的存储介质的计算机装置来实现。也就是说,本发明的一实施方式所涉及的无线基站、用户终端等也可以作为进行本发明所涉及的无线通信方法的处理的计算机来发挥作用。

在此,处理器或存储器等通过用于对信息进行通信的总线来连接。此外,计算机可读取的记录介质例如是软磁盘、光磁盘、rom(只读存储器(readonlymemory))、eprom(可擦除可编程rom(erasableprogrammablerom))、cd-rom(紧凑盘(compactdisc-rom))、ram(随机存取存储器(randomaccessmemory))、硬盘等存储介质。此外,程序也可以经由电通信线路从网络发送。此外,无线基站10或用户终端20也可以包含输入键等输入装置、或显示器等输出装置。

无线基站10及用户终端20的功能结构也可以通过上述的硬件来实现,也可以通过由处理器执行的软件模块来实现,也可以通过两者的组合来实现。处理器使操作系统操作而对用户终端的整体进行控制。此外,处理器从存储介质将程序、软件模块或数据读出至存储器,按照其而执行各种处理。

在此,该程序是使计算机执行在上述的各实施方式中说明的各操作的程序即可。例如,用户终端20的控制单元401也可以通过被储存至存储器而由处理器操作的控制程序来实现,关于其他功能块也可以同样地实现。

此外,软件、指令等也可以经由传输介质来发送接收。例如,在软件使用同轴线缆、光纤线缆、双绞线及数字订户线路(dsl)等有线技术及/或红外线、无线及微波等无线技术从网页、服务器、或其他远程源发送的情况下,这些有线技术及/或无线技术包含于传输介质的定义内。

另外,关于在本说明书中说明的用语及/或本说明书的理解所需的用语,也可以置换为具有同一或类似的含义的用语。例如,信道及/或码元也可以是信号(信令)。此外,信号也可以是消息。此外,分量载波(cc)也可以被称为载波频率、小区等。

此外,在本说明书中说明的信息、参数等也可以以绝对值来表示,也可以以相对于规定的值的相对值来表示,也可以以对应的其他信息来表示。例如,无线资源也可以通过索引来指示。

在本说明书中说明的信息、信号等也可以使用各种不同的技术的其中一个来表示。例如,在上述的说明整体上可提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、码元、芯片等也可以通过电压、电流、电磁波、磁场或磁性粒子、光场或光子、或它们的任意组合来表示。

在本说明书中说明的各方式/实施方式可以单独使用,也可以组合使用,也可以伴随执行而切换使用。此外,规定的信息的通知(例如,“是x”的通知)不限于显式地进行,也可以隐式地(例如,通过不进行该规定的信息的通知)进行。

信息的通知不限于在本说明书中说明的方式/实施方式,也可以通过其他方法进行。例如,信息的通知也可以通过物理层信令(例如,dci(下行链路控制信息(downlinkcontrolinformation))、uci(上行链路控制信息(uplinkcontrolinformation)))、高层信令(例如,rrc(无线资源控制(radioresourcecontrol))信令、mac(媒体访问控制(mediumaccesscontrol))信令、广播信息(mib(主信息块(masterinformationblock))、sib(系统信息块(systeminformationblock))))、其他信号或它们的组合来实施。此外,rrc信令也可以被称为rrc消息,例如,rrc连接设置(rrcconnectionsetup)消息、rrc连接重构(rrcconnectionreconfiguration)消息等。

在本说明书中说明的各方式/实施方式也可以对利用lte(长期演进(longtermevolution))、lte-a(lte-advanced)、super3g、imt-advanced、4g、5g、fra(未来无线接入(futureradioaccess))、cdma2000、umb(超移动广播带(ultramobilebroadband))、ieee802.11(wi-fi)、ieee802.16(wimax)、ieee802.20、uwb(超宽带(ultra-wideband))、蓝牙(bluetooth)(注册商标)、及其他适当的系统的系统及/或基于它们而扩展的下一代系统应用。

在本说明书中说明的各方式/实施方式的处理过程、时序、流程图等只要没有矛盾,也可以调换顺序。例如,关于在本说明书中说明的方法,以例示的顺序提示了各种步骤的要素,不限定于所提示的特定的顺序。

以上,详细说明了本发明,但对本领域技术人员来说,本发明并非限定于在本说明书中说明的实施方式是明显的。本发明只要不脱离由权利要求书的记载所决定的本发明的宗旨及范围,就能够作为修正及变更方式来实施。从而,本说明书的记载以例示说明为目的,对本发明并非具有任何限制的含义。

本申请基于2015年8月21日申请的特愿2015-164191。其内容全部包含于此。

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