通信系统的制作方法

本公开涉及无线通信技术。

背景技术：

1、在移动体通信系统的标准化组织即3gpp(3rd generation partnershipproject：第三代合作伙伴项目)中，研究了在无线区间方面被称为长期演进(long termevolution：lte)、在包含核心网络及无线接入网(以下也统称为网络)的系统整体结构方面被称为系统架构演进(system architecture evolution：sae)的通信方式(例如，非专利文献1～5)。该通信方式也被称为3.9g(3.9generation：3.9代)系统。

2、作为lte的接入方式，下行链路方向使用ofdm(orthogonal frequency divisionmultiplexing：正交频分复用)、上行链路方向使用sc-fdma(single carrier frequencydivision multiple access：单载波频分多址)。另外，与w-cdma(wideband code divisionmultiple access：宽带码分多址)不同，lte不包含线路交换，仅为分组通信方式。

3、使用图1来说明非专利文献1(第5章)所记载的3gpp中的与lte系统的帧结构有关的决定事项。图1是示出lte方式的通信系统中所使用的无线帧的结构的说明图。图1中，一个无线帧(radio frame)为10ms。无线帧被分割为10个大小相等的子帧(subframe)。子帧被分割为2个大小相等的时隙(slot)。每个无线帧的第一个子帧和第六个子帧中包含下行链路同步信号(downlink synchronization signal)。同步信号具有第一同步信号(primarysynchronization signal(主同步信号)：p-ss)和第二同步信号(secondarysynchronization signal(辅同步信号)：s-ss)。

4、非专利文献1(第五章)中记载有3gpp中与lte系统中的信道结构有关的决定事项。假设csg(closed subscriber group：封闭用户组)小区中也使用与non-csg小区相同的信道结构。

5、物理广播信道(physical broadcast channel：pbch)是从基站装置(以下有时简称为“基站”)到移动终端装置(以下有时简称为“移动终端”)等通信终端装置(以下有时简称为“通信终端”)的下行链路发送用信道。bch传输块(transport block)被映射到40ms间隔中的四个子帧。不存在40ms定时的清楚的信令。

6、物理控制格式指示信道(physical control format indicator channel：pcfich)是从基站到通信终端的下行链路发送用信道。pcfich从基站向通信终端通知用于pdcchs的ofdm(orthogonal frequency division multiplexing：正交频分复用)码元的数量。pcfich按每个子帧进行发送。

7、物理下行链路控制信道(physical downlink control channel：pdcch)是从基站到通信终端的下行链路发送用信道。pdcch对作为后述的传输信道之一的下行链路共享信道(downlink shared channel：dl-sch)的资源分配(allocation)信息、作为后述的传输信道之一的寻呼信道(paging channel：pch)的资源分配(allocation)信息、及与dl-sch有关的harq(hybrid automatic repeat request：混合自动重复请求)信息进行通知。pdcch传送上行链路调度许可(uplink scheduling grant)。pdcch传送对上行链路发送的响应信号即ack(acknowledgement：确认)/nack(negative acknowledgement：不予确认)。pdcch也被称为l1/l2控制信号。

8、物理下行链路控制信道(physical downlink control channel：pdcch)是从基站到通信终端的下行链路发送用信道。pdsch映射有作为传输信道的下行链路共享信道(dl－sch)及作为传输信道的pch。

9、物理多播信道(physical multicast channel：pmch)是从基站到通信终端的下行链路发送用信道。pmch中映射有作为传输信道的多播信道(multicast channel：mch)。

10、物理上行链路控制信道(physical uplink control channel：pucch)是从通信终端到基站的上行链路发送用的信道。pucch传送针对下行链路发送的响应信号(responsesignal)即ack/nack。pucch传送csi(channel state information：信道状态信息)。csi由ri(rank indicator：秩指示)、pmi(precoding matrix indicator：预编码矩阵指示)、cqi(channel quality indicator：信道质量指示)报告构成。ri是指mimo的信道矩阵的等级信息。pmi是指mimo中使用的预编码等待矩阵的信息。cqi是指表示接收到的数据的质量、或者表示通信线路质量的质量信息。pucch还传送调度请求(scheduling request：sr)。

11、物理上行链路共享信道(physical uplink shared channel：pusch)是从通信终端到基站的上行链路发送用信道。pusch中映射有作为传输信道之一的上行链路共享信道(uplink shared channel：ul-sch)。

12、物理harq指示符信道(physical hybrid arq indicator channel：phich)是从基站到通信终端的下行链路发送用信道。phich传送针对上行链路发送的响应信号即ack/nack。物理随机接入信道(physical random access channel：prach)是从通信终端到基站的上行链路发送用信道。prach传送随机接入前导(random access preamble)。

13、下行链路参照信号(参考信号(reference signal)：rs)是作为lte方式的通信系统而已知的码元。定义有以下5种下行链路参照信号。小区固有参照信号(cel l-specificreference signal：crs)、mbsfn参照信号(mbsfn reference signal)、ue固有参照信号(ue-specific reference signal)即数据解调用参照信号(demodulation referencesignal：dm-rs)、定位参照信号(positioning reference signal：prs)、及信道状态信息参照信号(channel state information reference signal：csi-rs)。作为通信终端的物理层的测定，存在参考信号的接收功率(reference signal received power：rsrp)测定。

14、上行链路参照信号也相同地是作为lte方式的通信系统而已知的码元。定义有以下2种上行链路参照信号。为数据解调用参照信号(demodulation reference signal：dm-rs)、探测用参照信号(soundhing reference signal：srs)。

15、对非专利文献1(第5章)所记载的传输信道(transport channel)进行说明。下行链路传输信道中，广播信道(broadcast channel：bch)被广播到其基站(小区)的整个覆盖范围。bch被映射到物理广播信道(pbch)。

16、对下行链路共享信道(downlink shared channel：dl-sch)应用利用harq(hybridarq)进行的重发控制。dl－sch能够向基站(小区)的整个覆盖范围进行广播。dl-sch对动态或准静态(semi-static)的资源分配进行支持。准静态的资源分配也被称为持久调度(persistent scheduling)。dl-sch为了降低通信终端的功耗而对通信终端的非连续接收(discontinuous reception：drx)进行支持。dl-sch被映射到物理下行链路共享信道(pdsch)。

17、寻呼信道(paging channel：pch)为了能降低通信终端的功耗而对通信终端的drx进行支持。pch被要求向基站(小区)的整个覆盖范围进行广播。pch被映射到能动态地利用于话务(traffic)的物理下行链路共享信道(pdsch)那样的物理资源。

18、多播信道(multicast channel：mch)用于向基站(小区)的整个覆盖范围进行广播。mch对多小区发送中的mbms(multimedia broadcast multicast service：多媒体广播多播服务)服务(mtch和mcch)的sfn合成进行支持。mch对准静态的资源分配进行支持。mch被映射到pmch。

19、将基于harq(hybrid arq)的重发控制适用于上行链路传输信道中的上行链路共享信道(uplink shared channel：ul-sch)。ul-sch对动态或准静态(semi-static)的资源分配进行支持。ul-sch被映射到物理上行链路共享信道(pusch)。

20、随机接入信道(random access channel：rach)被限制为控制信息。rach存在冲突的风险。rach被映射到物理随机接入信道(prach)。

21、对harq进行说明。harq是指通过组合自动重发请求(automatic repeat request：arq)和纠错(forward error correction：前向纠错)来提高传输线路的通信质量的技术。harq具有如下优点：即使对于通信质量发生变化的传输线路，也能利用重发使纠错有效地发挥作用。特别是在进行重发时，通过将初次发送的接收结果和重发的接收结果进行合成，也能进一步提高质量。

22、对重发方法的一个示例进行说明。在接收侧不能对接收数据正确地进行解码时，换言之，在产生了crc(cyclic redundancy check：循环冗余校验)错误时(crc＝ng)，从接收侧向发送侧发送“nack”。接收到“nack”的发送侧对数据进行重发。在接收侧能够对接收数据正确地进行解码时，换言之，在未产生crc错误时(crc＝ok)，从接收侧向发送侧发送“ack”。接收到“ack”的发送侧对下一个数据进行发送。

23、对非专利文献1(第6章)所记载的逻辑信道(logical channel)进行说明。广播控制信道(broadcast control channel：bcch)是用于广播系统控制信息的下行链路信道。作为逻辑信道的bcch被映射到作为传输信道的广播信道(bch)、或者下行链路共享信道(dl-sch)。

24、寻呼控制信道(paging control channel：pcch)是用于发送寻呼信息(paginginformation)以及系统信息(system information)的变更的下行链路信道。pcch用于网络不知晓通信终端的小区位置的情况。作为逻辑信道的pcch被映射到作为传输信道的寻呼信道(pch)。

25、共享控制信道(common control channel：ccch)是用于通信终端与基站之间的发送控制信息的信道。ccch用于通信终端与网络之间不具有rrc连接(connection)的情况。在下行链路方向，ccch被映射到作为传输信道的下行链路共享信道(dl-sch)。在上行链路方向，ccch被映射到作为传输信道的上行链路共享信道(ul-sch)。

26、多播控制信道(multicast control channel：mcch)是用于单点对多点的发送的下行链路信道。mcch用于从网络向通信终端发送一个或若干个mtch用的mbms控制信息。mcch仅用于mbms接收过程中的通信终端。mcch被映射到作为传输信道的多播信道(mch)。

27、专用控制信道(dedicated control channel：dcch)是用于以点对点方式发送通信终端与网络之间的专用控制信息的信道。dcch用于通信终端为rrc连接(connection)的情况。dcch在上行链路中被映射到上行链路共享信道(ul-sch)，在下行链路中被映射到下行链路共享信道(dl-sch)。

28、专用话务信道(dedicated traffic channel：dtch)是用于向专用通信终端发送用户信息的点对点通信的信道。dtch在上行链路和下行链路中都存在。dtch在上行链路中被映射到上行链路共享信道(ul-sch)，在下行链路中被映射到下行链路共享信道(dl-sch)。

29、多播话务信道(multicast traffic channel：mtch)是用于从网络向通信终端发送话务数据的下行链路信道。mtch是仅用于mbms接收过程中的通信终端的信道。mtch被映射到多播信道(mch)。

30、cgi指小区全球标识(cell global identifier)。ecgi指e-utran小区全球标识(e-utran cell global identifier)。在lte、后述的lte-a(long term evolutionadvanced：长期演进)及umts(universal mobile telecommunication system：通用移动通信系统)中，导入了csg(closed subscriber group：封闭用户组)小区。

31、通信终端的位置追踪以由一个以上的小区构成的区域为单位来进行。位置追踪是为了即使在待机状态下也能追踪通信终端的位置，从而呼叫通信终端，换言之，是为了能呼叫通信终端而进行的。将用于该通信终端的位置追踪的区域称为追踪区域。

32、此外，3gpp中，作为版本10，长期演进(long term evolution advanced：lte-a)的标准制正不断推进(参照非专利文献3、非专利文献4)。lte-a以lte的无线区间通信方式为基础，通过向其中增加一些新技术来构成。

33、在lte-a系统中，为了支持高达100mhz的更宽的频带宽度(transmissionbandwidths)，研究了对两个以上的分量载波(component carrier：cc)进行汇集(也称为聚合(aggregation))的载波聚合(carrier aggregation：ca)。关于ca，在非专利文献1中有记载。

34、在构成ca的情况下，作为通信终端的ue具有与网络(network：nw)唯一的rrc连接(rrc connection)。在rrc连接中，一个服务小区提供nas移动信息和安全性输入。将该小区称为主小区(primary cell：pcell)。在下行链路中，与pcell对应的载波是下行链路主分量载波(downlink primary component carrier：dl pcc)。在上行链路中，与pcell对应的载波是上行链路主分量载波(uplink primary component carrier：ul pcc)。

35、根据ue的能力(能力(capability))，构成辅服务小区(secondary cell：scell)，以与pcell一起形成服务小区的组。在下行链路中，与scell对应的载波是下行链路辅分量载波(downlink secondary component carrier：dl scc)。在上行链路中，与scell对应的载波是上行链路辅分量载波(uplink secondary component carrier：ul scc)。

36、针对一个ue，构成由一个pcell和一个以上的scell构成的服务小区的组。

37、此外，作为lte-a的新技术，存在支持更宽频带的技术(wider bandwidthextension：带宽扩展)、及多地点协调收发(coordinated multiple point transmissionand reception：comp)技术等。关于为了在3gpp中实现lte-a而研究的comp，在非专利文献1中有所记载。

38、此外，3gpp中，为了应对将来大量的话务量，正在研究使用构成小蜂窝小区的小enb(以下，有时称为小规模基站装置摂)。例如，正在研究如下技术等，即：通过设置多个小enb，并构成多个小蜂窝小区来提高频率利用效率，实现通信容量的增大。具体而言，存在由ue与两个enb相连接来进行通信的双连接(dual connectivity；简称为dc)等。关于dc，在非专利文献1中有所记载。

39、有时将进行双连接(dc)的enb中的一个称为“主enb”(简称为menb)，将另一个称为“辅enb”(简称为senb)。

40、移动网络的话务量有增加的趋势，通信速度也不断向高速化发展。若正式开始运用lte及lte-a，则可以预见到通信速度将进一步加快。

41、此外，以对更新换代的移动体通信在2020年以后开始服务为目标的第五代(以下有时称为“5g”)无线接入系统正在研究。例如，在欧洲，正由metis这一组织来总结5g的要求事项(参照非专利文献5)。

42、在5g无线接入系统中，对于lte系统，设系统容量为1000倍，数据传送速度为100倍，数据处理延迟为10分之1(1/10)，通信终端的同时连接数为100倍，可列举出实现进一步低功耗化及装置的低成本化的情况作为必要条件。

43、为了满足这样的要求，3gpp中，作为版本15，5g标准的探讨正不断推进(参照非专利文献6～19)。5g的无线区间的技术被称为“new radio access technology：新无线接入技术”(“new radio”被简称为“nr”)。

44、nr系统基于lte系统、lte-a系统的探讨不断推进，但在以下这一点，进行从lte系统、lte-a系统的变更和追加。

45、作为nr的接入方式，下行链路方向使用ofdm，上行链路方向使用ofdm、dft-s-ofdm(dft-spread(传播)-ofdm)。

46、在nr中，与lte相比能使用较高的频率，以提高传送速度、降低处理延迟。

47、在nr中，形成较窄的波束状的收发范围(波束成形)并使波束的方向发生变化(波束扫描)，从而能力图确保小区覆盖范围。

48、在nr的帧结构中支持各种各样的子载波间隔、即各种各样的参数集(numerology)。在nr中，1个子帧为1毫秒，1个时隙由14个码元构成，而与参数集无关。另外，1个子帧中所包含的时隙数量在子载波间隔为15khz的参数集中为一个，在其他参数集中与子载波间隔成正比地变多(参照非专利文献13(3gppts38.211))。

49、nr中的下行链路同步信号作为同步信号突发(synchronization signal burst：以下有时称为ss突发)，以规定的周期在规定的持续时间内从基站被发送。ss突发由基站的每个波束的同步信号模块(synchronization signal block；以下有时称为ss模块)构成。

50、基站在ss突发的持续时间内改变波束来发送各波束的ss模块。ss模块由p-ss、s-ss以及pbch构成。

51、在nr中，作为nr的下行链路参照信号，通过追加相位追踪参照信号(phasetracking reference signal：ptrs)，能力图降低相位噪声的影响。在上行链路参照信号中，也与下行链路相同地追加ptrs。

52、在nr中，为了灵活地进行时隙内的dl/ul的切换，对pdcch所包含的信息中追加了时隙构成通知(slot format indication：sfi)。

53、另外，在nr中，基站针对ue预先设定载波频带中的一部分(以下，有时称为bandwidth part(bwp)),ue在该bwp中在自身与基站之间进行收发，从而能力图降低ue中的功耗。

54、在3gpp中，作为dc方式，探讨了与epc相连接的lte基站和nr基站所进行的dc、与5g核芯系统相连接的nr基站所进行的dc、以及与5g核芯系统相连接的lte基站和nr基站所进行的dc(参照非专利文献12、16、19)。

55、并且，在3gpp中，探讨了在后述的eps(evolved packet system：演进分组系统)和5g核心系统中均支持使用了直通链路(sl：side link)通信(也称为pc5通信)的服务(也可以是应用)(参照非专利文献1、16、20、21、22、23)。sl通信中，在终端间进行通信。作为使用了sl通信的服务，例如有v2x(vehicle-to-everything：车联万物)服务、代理服务等。在sl通信中，不仅是终端间的直接通信，还提出了经由中继(relay)的ue与nw之间的通信(参照非专利文献20、23、26)。

56、并且，在3gpp中，正在研究均以无线方式进行作为ue和基站间的链路的接入链路、作为基站间的链路的回传链路的接入/回传整合(integrated access and backhaul:iab)(参照非专利文献16、27)。

57、另外，在3gpp中，探讨了一些新技术。例如，正在探讨人工智能(ai)、机器学习(ml)在ran的phy控制中的应用。关于通过使用机器学习的csi编码来减少csi报告的发送比特数、通过ai应用于波束控制来提高波束质量、通过使用ai的参考信号的最优化来减少通信开销、以及通过ai应用于定位来提高定位性能等进行了探讨(参照非专利文献28-34)。

58、现有技术文献

59、非专利文献

60、非专利文献1：3gpp ts36.300 v16.5.0

61、非专利文献2：3gpp s1-083461

62、非专利文献3：3gpp tr36.814 v9.2.0

63、非专利文献4：3gpp tr36.912 v16.0.0

64、非专利文献5：“5g移动和无线系统的场景、需求和kpi(scenarios,requirementsand kpis for 5g mobile and wireless system)”，ict-317669-metis/d1.1

65、非专利文献6：3gpp tr23.799 v14.0.0

66、非专利文献7：3gpp tr38.801 v14.0.0

67、非专利文献8：3gpp tr38.802 v14.2.0

68、非专利文献9：3gpp tr38.804 v14.0.0

69、非专利文献10：3gpp tr36.912 v16.0.0

70、非专利文献11：3gpp rp-172115

71、非专利文献12：3gpp ts37.340 v16.5.0

72、非专利文献13：3gpp ts36.211 v16.5.0

73、非专利文献14：3gpp ts38.213 v16.5.0

74、非专利文献15：3gpp ts38.214 v16.5.0

75、非专利文献16：3gpp ts38.300 v16.5.0

76、非专利文献17：3gpp ts38.321 v16.4.0

77、非专利文献18：3gpp ts38.212 v16.5.0

78、非专利文献19：3gpp ts38.331 v16.4.1

79、非专利文献20：3gpp tr23.703 v12.0.0

80、非专利文献21：3gpp ts23.501 v17.0.0

81、非专利文献22：3gpp ts23.287 v16.5.0

82、非专利文献23：3gpp ts23.303 v16.0.0

83、非专利文献24：3gpp ts38.305 v16.4.0

84、非专利文献25：3gpp ts23.273 v17.0.0

85、非专利文献26：3gpp tr38.836 v17.0.0

86、非专利文献27：3gpp ts38.401 v16.5.0

87、非专利文献28：3gpp tr37.817 v0.1.0

88、非专利文献29：3gpp rp-201620

89、非专利文献30：3gpp rws-210038

90、非专利文献31：3gpp rws-210185

91、非专利文献32：3gpp rws-210235

92、非专利文献33：3gpp rws-210260

93、非专利文献34：3gpp rws-210198

94、非专利文献35：3gpp ts37.320 v16.5.0

技术实现思路

1、发明所要解决的技术问题

2、根据5g方式的基站和ue分别具有部分或全部ai模型，提出了对来自ue的csi进行编码并反馈给基站的方案(参照非专利文献30、34)。然而，没有公开对编码模型和/或解码模型进行学习的主体。因此，产生无法实现使用ai模型的csi报告的编码和解码的问题。

3、鉴于上述问题，本公开的目的之一是使ai能够应用于数据的编码和解码，从而实现通信系统的效率化。

4、解决技术问题的技术方案

5、本公开所涉及的通信系统包括：通信终端，该通信终端使用编码模型来进行发送数据的编码，其中，该编码模型对所输入的数据进行编码并输出；以及基站，该基站使用解码模型对由编码模型编码后的数据进行解码，其中，该解码模型在编码后的数据被输入时对数据进行解码并输出。编码模型将与通信终端和基站之间的信道状态相关的数据即信道状态关联数据作为对象进行编码。基站执行机器学习并生成编码模型和解码模型，将编码模型的学习结果通知给通信终端，其中，机器学习使用了包含未被编码状态的信道状态关联数据在内的学习用数据。

6、发明效果

7、根据本公开，起到下述效果：能够将ai应用于数据的编码和解码，从而能够实现通信系统的效率化。

8、本公开的目的、特征、方面以及优点通过以下详细的说明和附图将变得更为明了。