JP2014507909A - キャリアアグリゲーション技術を使用する時分割無線通信システムでセカンダリキャリアの活性化または非活性化方法及び装置 - Google Patents

キャリアアグリゲーション技術を使用する時分割無線通信システムでセカンダリキャリアの活性化または非活性化方法及び装置 Download PDF

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Abstract

本発明は時分割無線通信システムでキャリアアグリゲーション (Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ) 技術を使用する場合、プライマリキャリア (Ｐｒｉｍａｒｙ Ｃａｒｒｉｅｒ) 以外のセカンダリキャリア(Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｃａｒｒｉｅｒ)の活性化 (Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ)と非活性化(Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ)方法に対して提案する。
本発明を通じて、端末はＳＣｅｌｌ活性化及び非活性化時、取る動作を明確に定義して誤動作がない通信ができる。

Description

本発明は、時分割(Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ、以下、「ＴＤＤ」という) 無線通信システムに関し、より詳しくはＴＤＤを使用するＬＴＥ(Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ)システムで、多数個のキャリアを同時に使用するキャリアアグリゲーション(Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ)技術を使用するシステムにおいて、プライマリキャリア(Ｐｒｉｍａｒｙ Ｃａｒｒｉｅｒ)以外のセカンダリキャリア(Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｃａｒｒｉｅｒ)を活性化 (Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ)または非活性化(Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ)する方法に関する。
最近、無線通信技術は急激な発展を成し、これによって通信システム技術も進化を重ねて、この中に現在４世代移動通信技術として脚光を浴びるシステムがＬＴＥ(Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ)システムである。ＬＴＥシステムでは、急増するトラフィック需要を満たすために多様な技術が導入されて、この中導入された技術がキャリアアグリゲーション技術である。キャリアアグリゲーション技術とは、既存の通信で端末(ＵＥ、以下「端末」と称する)と基地局(ｅＮＢ、以下「基地局」と称する)間で１つのキャリアだけ用いたことを、プライマリキャリアと１つ、或いは複数個のセカンダリキャリアを用いてセカンダキャリアの個数ほど、送信量を画期的に増やすことができる。一方、ＬＴＥではプライマリキャリアをＰＣｅｌｌ(Ｐｒｉｍａｒｙ Ｃｅｌｌ)と言い、セカンダキャリアをＳＣｅｌｌ(Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｃｅｌｌ)と称する。
上記のキャリアアグリゲーション技術を使用するためにはＰＣｅｌｌでＳＣｅｌｌを制御する追加複雑度が不可欠で発生する。すなわち、ＰＣｅｌｌでどんなＳＣｅｌｌを使用するか否かを決まるべき、このような事項が決まった場合、当該のＳＣｅｌｌの使用及び非使用に係る諸般の事項に対する制御をするべきである。一方、ＳＣｅｌｌを活性化する方法も具体的な方案が必要である。すなわち、基地局からＳＣｅｌｌ活性化及び非活性化命令を受けた場合に実際動作は具体的に明示される必要がある。
本発明は、上記のような問題点を解決するために創案されたもので、本発明の目的は時分割無線移動通信システムでキャリアアグリゲーション技術を使用する場合、ＳＣｅｌｌの制御方法すなわち、ＳＣｅｌｌの活性化及び非活性化をする具体的な方法を提供する。
本発明において、ＳＣｅｌｌ活性化時にアップリンクは一定時間の遅延の間Ｓサブフレームを含むか否かによって以後に始まる最も一番目のアップリンクサブフレームで活性化してダウンリンクは一定時間の遅延以後に始まる最も一番目のダウンリンクサブフレームで活性化する。
また、ＳＣｅｌｌ非活性化時にアップリンクは一定時間の遅延間Ｓサブフレームを含むか否かによって以後に始まる最も一番目のアップリンクサブフレームで非活性化してダウンリンクは一定時間の遅延以後に始まる最も一番目のダウンリンクサブフレームで非活性化する。
より具体的に、上記のような問題点を解決するための本発明のキャリアアグリゲーション技術を使用する時分割無線移動通信システムで端末のセカンダリキャリア制御方法は基地局から送信される、セカンダリキャリアの活性化または非活性化を制御するためのセカンダリキャリア制御メッセージを受信する段階、上記セカンダリキャリア制御メッセージが特定セカンダリキャリアの活性化を指示する場合、タイマーを駆動する段階、及び上記タイマー駆動満了後、最初到来するダウンリンクサブフレームで上記特定セカンダリキャリアの順方向を活性化する段階を含むことを特徴とする。
また、本発明のキャリアアグリゲーション技術を使用する時分割無線移動通信システムでセカンダリキャリアを制御する端末は基地局と信号を送受信する送受信部、及びセカンダリキャリアの活性化または非活性化を制御するためのセカンダリキャリア制御メッセージを基地局から受信して、上記セカンダリキャリア制御メッセージが特定セカンダリキャリアの活性化を指示する場合、タイマーを駆動して、上記タイマー駆動満了後、最初到来するダウンリンクサブフレームで上記特定セカンダリキャリアの順方向を活性化するように制御する制御部を含むことを特徴とする。
提案する方法を利用すると、時分割システムでもＳＣｅｌｌ活性化及び非活性化時に必要なすべての動作を成功的に遂行可能になることによって、エラー無しに活性化及び非活性化動作を終えることができる。
本発明が適用されるＬＴＥシステムの構造を示した図面である。 本発明が適用されるＬＴＥシステムで無線プロトコル構造を示した図面である。 端末でキャリアアグリゲーションを説明するための図面である。 ＬＴＥシステムの中、５ｍｓのスィッチポイント周期を有する時分割システムのフレーム構造を図式化した図面である。 本発明で提案した方法を用いたメッセージ流れ図である。 本発明を適用した端末の動作フローチャート第1図面である。 本発明を適用した端末の動作フローチャート第２図面である。 本発明を適用した端末の装置図である。
以下、本発明を説明することにおいて関連される公知機能または構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不必要に濁すことができる判断される場合には、その詳細な説明を 省略するでしょう。以下、添付の図面を参照して本発明の実施例を説明する。
本発明は多重キャリアが集積された端末がセカンダリキャリアを活性化する方法及び装置に関する。
図１は、本発明が適用されるＬＴＥシステムの構造を示した図面である。
図１を参照すれば、図示されたようにＬＴＥシステムの無線アクセスネットワークは、世代基地局(Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ Ｂ、以下「ＥＮＢ、Ｎｏｄｅ Ｂ または基地局)(１０５、１１０、１１５、１２０)とＭＭＥ(１２５、Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ)及びＳ−ＧＷ(１３０、Ｓｅｒｖｉｎｇ−Ｇａｔｅｗａｙ)で構成される。
使用者端末(Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、以下 「ＵＥ」または端末)１３５はＥＮＢ(１０５〜１２０)及びＳ−ＧＷ１３０を通じて外部ネットワークに接続する。
図１でＥＮＢ(１０５〜１２０)は、ＵＭＴＳシステムの既存ノードＢに対応される。ＥＮＢはＵＥ１３５と無線チャンネルに連結されて既存ノードＢより複雑な役目を行う。ＬＴＥシステムではインターネットプロトコルを通じるＶｏＩＰ(Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ)のようなリアルタイムサービスをはじめとしてすべての使用者トラフィックが共用チャンネル(ｓｈａｒｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ)を通じてサービスになるので、ＵＥのバッファー状態、使用可能送信電力状態、チャンネル状態などの状態情報を聚合してスケジューリングをする装置が必要であり、これをＥＮＢ(１０５〜１２０)が担当する。１つのＥＮＢは、通常多数のセルを制御する。例えば、最大１００Ｍｂｐｓの送信速度を具現するため、ＬＴＥシステムは例えば、最大２０ＭＨｚ帯域幅で直交周波数分割多重方式(Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ；以下、「ＯＦＤＭ」という)を無線接続技術として使用する。また、端末のチャンネル状態に合わせて変調方式(ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅ)とチャンネルコーディング率(ｃｈａｎｎｅｌ ｃｏｄｉｎｇ ｒａｔｅ)を決定する適応変調コーディング(Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ＆ Ｃｏｄｉｎｇ、以下、「ＡＭＣ」という)方式を適用する。Ｓ−ＧＷはデータベアラーを提供する装置であり、ＭＭＥ１２５の制御に従い、データベアラーを生成したり除去する。ＭＭＥは端末に対する移動性管理機能は勿論、各種制御機能を担当する装置として、多数の基地局と連結される。
図２は、本発明が適用されるＬＴＥシステムで無線プロトコル構造を示した図面である。
図２を参照すれば、 ＬＴＥシステムの無線プロトコルは、端末とＥＮＢでそれぞれＰＤＣＰ(Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ；２０５、２４０)、 ＲＬＣ(Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ；２１０、２３５)、ＭＡＣ(Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ； ２１５、２３０)からなる。ＰＤＣＰ(Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ；２０５、２４０)はＩＰヘッダー圧縮/復元などの動作を担当し、無線リンク制御(Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ、以下「ＲＬＣ」という)(２１０、２３５)はＰＤＣＰ ＰＤＵ(Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ)を適切なサイズに再構成してＡＲＱ動作などを行う。ＭＡＣ２１５、２３０は一端末に構成された多くのＲＬＣ階層装置と連結され、ＲＬＣ ＰＤＵをＭＡＣ ＰＤＵに多重化してＭＡＣ ＰＤＵからＲＬＣ ＰＤＵを逆多重化する動作を行う。物理階層２２０、２２５は上位階層データをチャンネルコーディング及び変調してＯＦＤＭシンボルで作って無線チャンネルに送信したり、無線チャンネルを通じて受信したＯＦＤＭシンボルを復調してチャンネルデコーディングして上位階層に伝達する動作をする。
図３は、端末でキャリアアグリゲーションを説明するための図面である。
図３を参照すれば、１つの基地局では一般的に多くの周波数帯域に掛けて多重キャリアが送出されて受信される。例えば、基地局３０５で中心周波数がｆ１のキャリア３１５と中心周波数がｆ３(３１０)のキャリアが送出される時、従来には１つの端末が上記２つのキャリアの中で１つのキャリアを利用してデータを送受信した。しかし、キャリアアグリゲーション能力を有している端末は同時に幾つかのキャリアからデータを送受信することができる。基地局３０５はキャリアアグリゲーション能力を有している端末３３０に対しては状況によってより多いキャリアを割り当てることによって上記端末３３０の送信速度を高めることができる。
伝統的な意味で１つの基地局で送出されて受信される１つの順方向キャリアと１つの逆方向キャリアが１つのセルを構成する時、 キャリアアグリゲーションとは端末が同時に幾つかのセルを通じてデータを送受信することに理解されることもできる。これを通じて最大送信速度は集積されるキャリア数に比例して増加される。
以下、本発明を説明することにおいて端末が任意の順方向キャリアを通じてデータを受信したり任意の逆方向キャリアを通じてデータを送信するということは上記キャリアを特徴づける中心周波数と周波数帯域に対応されるセルで提供する制御チャンネルとデータチャンネルを利用してデータを送受信するということと同一の意味を有する。また、以下本発明の実施例は説明の便宜のためにＬＴＥシステムを仮定して説明されるが、本発明はキャリアアグリゲーションを支援する各種無線通信システムに適用されることができる。
図４は、ＬＴＥシステムの中、５ｍｓのスィッチポイント周期を有する時分割システムのフレーム構造を図式化した図面である。
すなわち、図４の下端部のテーブルの設定(Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ)０、１、２、６に該当するフレーム構造である。Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ３、４、５に該当するフレーム構造は、以下説明するスペシャルサブフレーム(Ｓｐｅｃｉａｌ ｓｕｂｆｒａｍｅ)が１つのフレーム内に＃１ｓｕｂｆｒａｍｅ席に一つだけ出ることで詳細な説明は省略するようにする。
図４で図示されるように、ＬＴＥにおける１つのフレームの長さは１０ｍｓで、これはまた１ｍｓの長さを有する１０個のサブフレームで分けられる(＃０、＃１、＃２、・・・、＃９)。ここで＃０、＃２、＃３、＃４、＃５、＃７、＃８、＃９は、図４の下端部のテーブルを参照すれば、設定(Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ)によってダウンリンクサブフレーム (Ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｓｕｂｆｒａｍｅ、表に「Ｄ」と表記)とアップリンクサブフレーム (Ｕｐｌｉｎｋ ｓｕｂｆｒａｍｅ、表に「Ｕ」と表記)で、ＴＤＤ設定(ＴＤＤ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ)によって用いられることができる。すなわち、ＴＤＤ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ０番の場合、サブフレーム＃０、＃５はダウンリンクで、サブフレーム＃２、＃３、＃４、＃７、＃８、＃９はアップリンクで用いられ、ＴＤＤ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ1番の場合、サブフレーム＃０、＃４、＃５、＃９はダウンリンクで、サブフレーム＃２、＃３、＃７、＃８はアップリンクで用いられる。
図４で＃１、＃６はスペシャルサブフレーム(Ｓｐｅｃｉａｌ ｓｕｂｆｒａｍｅ)でダウンリンクでアップリンクへの転換期にあるサブフレームである。すなわち、これはＤｗＰＴＳ(Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐｉｌｏｔ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ)、ＧＰ (Ｇｕａｒｄ Ｐｅｒｉｏｄ)、ＵｐＰＴＳ(Ｕｐｌｉｎｋ Ｐｉｌｏｔ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ)の三区間で分けられて、ＤｗＰＴＳ区間ではダウンリンクデータ送信が可能であるが、ＵｐＰＴＳ区間ではアップリンクデータ送信が不可能であり、サウンディング基準信号(Ｓｏｕｎｄｉｎｇ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｙｍｂｏｌ、ＳＲＳ)などの送信は可能なスロットである。ＧＰはダウンリンクとアップリンクの転換の間の休止区間である。
以下で記述される本発明の具体的な実施例では基地局からＳＣｅｌｌ活性化及び非活性化命令を受けた場合に端末の動作を提示する。本発明では端末が基地局から特に活性化命令を受信した場合、端末の一部動作を特定時点以後に始める方法を提案する。また、本発明では端末が基地局から特に非活性化命令を受けた時、端末の一部動作は特定時点になる前に終了して、他の一部動作は特定時点以後に終了する方法を提案する。
これは、例えば任意の動作を遂行及び終了するために必要な時間は他の任意の動作を遂行及び終了するために必要な時間と相違することができ、上記動作を同一時点に開始、或いは終了する場合、時間がたくさん掛かる動作を基準で時点を決めることによって活性化及び非活性化にかかる遅延が増加するからである。例えば、端末は基地局から命令を受けるやいなや当該のＳＣｅｌｌを直ぐにデータ送受信に使用することができない。これはＳＣｅｌｌを使用するための装置を活性化するのに付加的な時間が要求されるからである。だけでなく一部動作は装置が活性化されたと言っても実際動作には時間が掛かる動作があり得る。
図５は、本発明で提案した方法を使用した時のメッセージ流れ過程を示したフローチャートである。
まず、基地局５０３は、 端末５０１に上記端末に設定されたＳＣｅｌｌの中どんなＳＣｅｌｌを活性化または非活性化するか否かに対してＳＣｅｌｌ制御メッセージ(または、セカンダリキャリア化制御メッセージ)を用いてＮ番目サブフレームで知らせる(５０５)。以下には上記ＳＣｅｌｌ制御メッセージが活性/非活性ＭＡＣ制御要素(Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ/Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ＭＡＣ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｅｌｅｍｅｎｔ(ＣＥ)) メッセージであることを仮定する。 上記Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ/Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ＭＡＣ ＣＥは８ビットからなった固定された大きさのＭＡＣ ＣＥとして、７個のＣフィールドと１つのＲフィールからなる。Ｒは予備(ｒｅｓｅｒｖｅｄ)フィールドであり、７個のＣフィールドそれぞれはＣ７、Ｃ６、Ｃ５、Ｃ４、Ｃ３、Ｃ２、Ｃ１(すなわち、Ｃｉ)で使用することができ、ＳＣｅｌｌ ｉに対して1の場合、活性化、０の場合、非活性化で表示してそれぞれのセカンダリキャリアに対する活性化するか否かを知らせることに用いられる。
上記ＳＣｅｌｌ制御メッセージを受信した端末５０１は、どんなＳＣｅｌｌを活性化または非活性化しなければならないか否かを確認する。もし特定ＳＣｅｌｌが活性化される場合、端末５０１は各ＳＣｅｌｌに対して第1タイマーと第２タイマーを駆動する(５０７)。
上記第１タイマーは、ＳＣｅｌｌ当り１つずつ駆動されて、当該ＳＣｅｌｌに対する順方向或いは逆方向送信資源が割り当てられると再駆動される。そして上記第1 タイマー満了時まで任意のキャリアが使われない場合には当該のキャリアは非活性化される。また、上記第１タイマーは、ｍサブフレームの満了時間を有し、ｍは１以上の定数の数字である (例えば、８等が使用可能)。上記ｍは、端末がＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ/Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ＭＡＣ ＣＥを受信してデコーディングしてその意味を把握するまで掛かる時間を考慮したことで、処理速度が低い低価の端末まで考慮して充分に大きい値が設定されることが好ましい。
以後端末５０１は、上記Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ/Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ＭＡＣ ＣＥを受信してｍサブフレームが経て第２タイマーが満了された後、最も一番目(最初到来する)ダウンリンクサブフレーム(図４のテーブルで「Ｄ」と表記したサブフレーム)でＳＣｅｌｌの順方向を活性化する(５０９)。任意のＳＣｅｌｌの順方向を活性化するということは上記ＳＣｅｌｌの順方向関連動作、例えば物理ダウンリンク制御チャンネル (Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ、ＰＤＣＣＨ)モニタリングなどを当該のサブフレームから行うということを意味する。
また同時に、端末５０１はＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ/Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ＭＡＣ ＣＥを受信してｍサブフレームが経て第２タイマーが満了された後、第2 タイマーが駆動される間に図４のＳサブフレームが存在したのか否かを判断する。
もし、タイマー２が駆動される間にＳサブフレームが存在すると、端末５０１は第２タイマー満了後。一番目(最初到来する)物理ダウンリンク制御チャンネルがないサブフレームでＳＣｅｌｌの逆方向を活性化するとかまたはＳサブフレームでＳＣｅｌｌの逆方向を活性化する。
もし、タイマー２が駆動される間にＳサブフレームが存在しなかったら、第１実施例で、タイマーが満了された後、一番目Ｓサブフレーム或いは、一番目ＳサブフレームのすぐあとのサブフレームでＳＣｅｌｌの逆方向を活性化する(５１１)。ここで任意のＳＣｅｌｌの逆方向を活性化させるということは上記ＳＣｅｌｌで逆方向関連動作、例えば以下のような動作などを行うということを意味する。
-チャンネル状態情報報告(ＣＳＩ ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ)開始
＊上記チャンネル状態情報は当該の端末に基地局がリンク適応(ｌｉｎｋ ａｄ ａｐｔａｔｉｏｎ)とスケジューリングができるように役に立つＣＱＩ/ＰＭＩ/ＲＩ/ＰＴＩ などを含み
・ＣＱＩ (Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)：チャン ネル品質インディケータ:ビットエラー確率１０％を満足する推薦送信フォーマット
・ＰＭＩ (Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｅｘ)：フリーコーディングマトリックスインデックス：ｃｌｏｓｅｄ-ｌｏｏｐ ｓｐａｔｉａｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇに用いられるインデックス
・ＲＩ(Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ):ランクインディケータ：推薦する送信ランク
・ＰＴＩ(Ｐｒｅｃｏｄｅｒ Ｔｙｐｅ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ)：フリーコーダータイプインディケータ
-サウンディング基準信号(ＳＲＳ：Ｓｏｕｎｄｉｎｇ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｙｍｂｏｌ)送信開始(サウンディング基準信号が設定された場合に限り)
もし、タイマー２が駆動される間にＳサブフレームが存在しなかったら、第２実施例で、タイマーが満了された後、一番目Ｓサブフレームで第１動作を行い、タイマーが満了された後、一番目Ｓサブフレーム次のサブフレームで第２動作を行う。ここで、上記第１動作は、上記サウンディング基準信号送信のような逆方向送信信号送信を含むものであり、上記第２動作は物理アップリンク共有チャンネル(Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ、ＰＵＳＣＨ)送信を含む日常的な逆方向送信を含む。
第２実施例のように動作を分離する理由は、ＳサブフレームのＵｐＰＴＳでは逆方向送信がなるが、すべての逆方向送信が可能なことではなくて、上記サウンディング基準信号送信などの送信だけが支援されて、上記物理アップリンク共有チャンネルが支援されないからである。
以後、上記基地局５０３は、上記端末５０１に設定されたＳＣｅｌｌの中どんなＳＣｅｌｌを活性化/非活性化するか否かをＳＣｅｌｌ制御メッセージ(または、セカンダリキャリア化制御メッセージ)を用いて知らせる(５１３)。本発明の実施例では上記セカンダリキャリア活性化メッセージがＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ/Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ＭＡＣ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｅｌｅｍｅｎｔ(ＣＥ)であることを仮定することはもう言及したことと同様である。
上記Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ/Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ＭＡＣ ＣＥは、８ビットからなる固定された大きさのＭＡＣ ＣＥとして、７つのＣフィールドと１つのＲフィールドからなる。Ｒは予備(ｒｅｓｅｒｖｅｄ)フィールドであり、7個のＣフィールドそれぞれはＣ７、Ｃ６、Ｃ５、Ｃ４、Ｃ３、Ｃ２、Ｃ１(すなわち、Ｃｉ)で使用することができ、識別子がｉであるＳＣｅｌｌに対して１の場合活性化、０の場合非活性化で表示してそれぞれのセカンダリキャリアに対する活性化するか否かを知らせることに用いられる。 ｉはセカンダリキャリアを指示する識別子で１から７間の値を有する定数であり、新しいセカンダリキャリアが設定される時、セカンダリキャリア情報と共に基地局が端末に通報する。
上記Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ/Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ＭＡＣ ＣＥを受信した端末５０１は、どんなＳＣｅｌｌを活性化または非活性化しなければならないのかを確認して、もし特定ＳＣｅｌｌが非活性化される場合にはタイマー２を駆動する(５１５)。或いは上記(５１３)段階を経てなく、一定時間の間、当該のＳＣｅｌｌに対する順方向或いは逆方向送信資源が割り当てられなければ、上記タイマー１が満了されて、この場合にもタイマー２を駆動する(５１５)。また、上記タイマー２はｍサブフレームの満了時間を有し、ｍは１以上の定数の数字である(例えば、８などが使用可能)。
以後、端末５０１はタイマー２が満了された後、最も一番目(最初到来する)ダウンリンクサブフレーム(図４のテーブルで「Ｄ」と表記されたサブフレーム)でＳＣｅｌｌの順方向を非活性化する(５１９)。任意のＳＣｅｌｌの順方向を非活性化するということは上記ＳＣｅｌｌの順方向関連動作、例えば、当該のサブフレームからは物理ダウンリンク制御チャンネルモニタリングなどを行わないことを意味する。
また同時に端末５０１は、タイマー２が満了された後、タイマー ２が駆動される間にＳサブフレームが存在したのか否かを判断する。もし、タイマー２が駆動される間にＳ サブフレームが存在したら、端末５０１はタイマーが２が満了された後、最も一番目物理ダウンリンク制御チャンネルがないサブフレームで逆方向を非活性化するとかまたはＳ サブフレームでＳＣｅｌｌを非活性化する。
もし、タイマー２が駆動される間にＳサブフレームが存在しなかったら、タイマーが満了された後、一番目Ｓサブフレーム、或いは、一番目ＳサブフレームのすぐあとのサブフレームでＳＣｅｌｌの逆方向を非活性化する(５１１)。ここで任意のＳＣｅｌｌの逆方向を非活性化させるということは上記ＳＣｅｌｌで逆方向関連動作、例えば、以下のような動作などを中断するということを意味する。
-チャンネル状態情報報告(ＣＳＩ ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ)中断
-サウンディング基準信号 (ＳＲＳ：Ｓｏｕｎｄｉｎｇ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｙｍｂｏｌ)送信中断
上記のような動作によることによってすべての動作が正しくなるようにする。
図６は、本発明の実施例によってセカンダリキャリアを活性化するように制御する端末の動作手順を示したフローチャートである。
端末は８ビットマップが含まれたＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ/Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ＭＡＣ ＣＥを受信してどんなＳＣｅｌｌの活性化、或いは非活性化する否かを確認する(６０１)。
これを受信した端末は新規に活性化するＳＣｅｌｌがあるのか否かを確認する。もし、新規に活性化するＳＣｅｌｌが存在する場合、当該のＳＣｅｌｌに対してそれぞれ、第１ タイマー及び第２タイマーを駆動する(６０３)。より具体的には、端末はＭＡＣ ＣＥを受信する前に非活性化されているＳＣｅｌｌを確認して、ＭＡＣ ＣＥを受信した時、非活性化されているＳＣｅｌｌに対してＭＡＣ ＣＥのビットマップに「活性化」表示がなっているのか否かを確認する。
以後、タイマー２が満了された後、図５で説明したように同様に、順方向と逆方向を活性化する(６０５)。
すなわち、タイマー２が満了以後、最も一番目ダウンリンクサブフレームで順方向を活性化する。任意のＳＣｅｌｌの順方向を活性化するということは上記ＳＣｅｌｌの順方向関連動作、例えば物理ダウンリンク制御チャンネル(Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ、ＰＤＣＣＨ)モニタリングなどを当該のサブフレームから行うということを意味する。
また同時にタイマー２が満了された後、タイマー２が駆動される間に図４のＳサブフレームが存在したのか否かを判断して、もし、タイマー２が駆動される間にＳサブフレームが存在したら、タイマーが２が満了された後、最も一番目の物理ダウンリンク制御チャンネルがないサブフレームで逆方向を活性化したり、Ｓサブフレームで活性化して、もし、タイマー２が駆動される間にＳサブフレームが存在しなかったら、タイマーが満了された後、一番目Ｓサブフレーム或いは、一番目Ｓサブフレームのすぐあとのサブフレームで逆方向を活性化する。ここで任意のＳＣｅｌｌの逆方向を活性化させるということは上記ＳＣｅｌｌで逆方向関連動作、例えば以下のような動作などを行うということを意味する。
-チャンネル状態情報報告(ＣＳＩ ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ)開始
＊上記チャンネル状態情報は当該の端末に基地局がリンク適応(ｌｉｎｋ ａｄ ａｐｔａｔｉｏｎ)とスケジューリングができるように役に立つＣＱＩ/ＰＭＩ/ ＲＩ/ＰＴＩなどを含み
・ＣＱＩ (Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)：チャンネル品質インディケータ:ビットエラー確率１０％を満足する推薦送信フォーマット
・ＰＭＩ (Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｅｘ)：フリーコーディングマトリックスインデックス：ｃｌｏｓｅｄ-ｌｏｏｐ ｓｐａｔｉａｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇに用いられるインデックス
・ＲＩ(Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ):ランクインディケータ：推薦する送信ランク
・ＰＴＩ(Ｐｒｅｃｏｄｅｒ Ｔｙｐｅ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ)：フリーコーダータイプインディケータ
-サウンディング基準信号(ＳＲＳ：Ｓｏｕｎｄｉｎｇ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｙｍｂｏｌ)送信開始(サウンディング基準信号が設定された場合に限り)
図７は、本発明の実施例によってセカンダリキャリアを非活性化するように制御する端末の動作手順を示すフローチャートである。端末は８ビットビットマップが含まれたＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ/Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ＭＡＣ ＣＥを受信して当該のＳＣｅｌｌの非活性化するか否かを確認したり、或いは図６の６０３段階で駆動したタイマー１が満了したのかを確認する(７０１)。
もし、そういう場合には当該のＳＣｅｌｌに対してタイマー２を稼動する(７０３)。
以後タイマー２が満了された後、図５で説明したことと同等に、順方向と逆方向を非活性化する(７０５)。
すなわち、タイマー２が満了された後、最も一番目のダウンリンクサブフレームで順方向を非活性化する。
また、同時にタイマー２が満了された後、タイマー２が駆動される間にＳサブフレームが存在したのか否かを判断して、もし、タイマー ２が駆動される間にＳサブフレームが存在したら、タイマーが２が満了された後、一番目物理ダウンリンク制御チャンネルがないサブフレームで逆方向を非活性化するとかＳサブフレームで非活性化して、もし、タイマー２が駆動される間にＳサブフレームが存在しなかったら、タイマーが満了された後、一番目Ｓサブフレーム或いは、一番目Ｓサブフレームのすぐあとのサブフレームで逆方向を非活性化する。ここで任意のＳＣｅｌｌの逆方向を非活性化させるということは上記ＳＣｅｌｌで逆方向関連動作、例えば以下のような動作などを中断するということを意味する。
-チャンネル状態情報報告(ＣＳＩ ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ)中断
-サウンディング基準信号 (ＳＲＳ：Ｓｏｕｎｄｉｎｇ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｙｍｂｏｌ)送信中断
上記のような動作によって、キャリアアグリゲーション技術を使用する場合に時分割方式を使用するシステムでもＳＣｅｌｌを活性化及び非活性化する時、決まった時点で決まった動作を行うことによって、誤動作を防止して正確な動作を行うことができる。
図８は、本発明の実施例による端末の内部構造を示すブロック図である。
端末は上位階層８０５とデータなどを送受信して、制御メッセージ処理部８０７を通じて制御メッセージを送受信して、送信時、制御部８０９の制御によって多重化装置８０３を通じて多重化後、送信機を通じてデータを送信して(８０１)、受信時、制御部８０９の制御によって受信機で物理信号を受信した後(８０１)、逆多重化装置(８０３)で受信信号を逆多重化して、それぞれメッセージ情報によって上位階層８０５或いは制御メッセージ処理部８０７で伝達してくれる。
本発明でＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ/Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ＭＡＣ ＣＥを制御メッセージ処理部８０７が受信すると、これをＳＣｅｌｌ活性化/非活性化処理部８１１を知らせ、活性化する場合、当該のＳＣｅｌｌに対して第1タイマー及び第２タイマーを駆動して、第２タイマー満了以後の活性化を始めるダウンリンク、アップリンクサブフレームを探して当該の時点で活性化を始める。
もし、既活性化されたＳＣｅｌｌを非活性化することを命令受けた場合、或いは既活性化されたＳＣｅｌｌのタイマー 1が満了した場合、ＳＣｅｌｌ活性化/非活性化処理部８１１は第２タイマーを駆動して、第２タイマー満了以後の非活性化をするダウンリンク、アップリンクサブフレームを探して当該の時点で非活性化を行う。
一方、上記では端末がそれぞれの機能ブロックで区分されて、それぞれの機能ブロックが相違する機能を行うことで記述したが、必ずここに限定される必要はない。例えば、制御メッセージ処理部８０７が行う特定動作を制御部８０９自体が行うこともできる。
より具体的に、制御部８０９はセカンダリキャリアの活性化または非活性化を制御するためのセカンダリキャリア制御メッセージを基地局から受信して、上記セカンダリキャリア制御メッセージが特定セカンダリキャリアの活性化を指示する場合、タイマーを駆動して、上記タイマー駆動満了後、最初到来するダウンリンクサブフレームで上記特定セカンダリキャリアの順方向を活性化するように制御することができる。
また、上記制御部８０９は、上記タイマー駆動満了後、上記タイマーが駆動される間にスペシャルサブフレームが存在するか否かを確認(ｉｄｅｎｔｉｆｙ)して、上記スペシャルサブフレームが存在する場合、上記タイマー駆動満了後、最初到来する物理ダウンリンク制御チャンネルがないサブフレーム、または上記スペシャルサブフレームで上記特定セカンダリキャリアの逆方向を活性化するように制御することができる。
そして上記制御部８０９は、上記スペシャルサブフレームが存在しない場合、上記タイマー駆動満了後、最初到来するスペシャルサブフレームまたは上記最初到来するスペシャルサブフレームの次のサブフレームで上記特定セカンダリキャリアの逆方向を活性化するように制御することができる。
また、上記制御部８０９は、上記スペシャルサブフレームが存在しない場合、上記タイマー駆動満了後、最初到来するスペシャルサブフレームで第1 動作を行って、上記タイマー駆動満了後、最初到来するスペシャルサブフレームの次のサブフレームで第2 動作を行うように制御することができる。第1動作及び第２動作に対する例示は上述したので、詳しい説明は省略する。
また、上記制御部８０９は上記セカンダリキャリア制御メッセージが特定セカンダリキャリアの非活性化を指示する場合、上記タイマーを駆動して、上記タイマー駆動満了後、最初到来するダウンリンクサブフレームで上記特定セカンダリキャリアの順方向を非活性化するように制御することができる。
また、上記制御部８０９は、上記タイマー駆動満了後、上記タイマーが駆動される間にスペシャルサブフレームが存在するか否かを確認(ｉｄｅｎｔｉｆｙ)して、上記スペシャルサブフレームが存在する場合、上記タイマー駆動満了後、最初到来する物理ダウンリンク制御チャンネルがないサブフレーム、または上記スペシャルサブフレームで上記特定セカンダリキャリアの逆方向を非活性化するように制御することができる。
そして上記制御部８０９は、上記スペシャルサブフレームが存在しない場合、上記タイマー駆動満了後、最初到来するスペシャルサブフレーム、または上記最初到来するスペシャルサブフレームの次のサブフレームで上記特定セカンダリキャリアの逆方向を非活性化するように制御することができる。
本発明の実施例で提案する方式を使用すると、キャリアアグリゲーション技術を使用する場合に時分割方式を使用するシステムでもＳＣｅｌｌを活性化及び非活性化する時、決まった時点で決まった動作を行うことによって、誤動作を防止して正確な動作を行うことができる。
本発明の詳細な説明では具体的な実施例に関して説明したが、本発明の範囲から外れない限度内でさまざまな変形が可能さは勿論である。よって、本発明の範囲は説明された実施例に限らず、後述される特許請求の範囲だけではなくこの特許請求の範囲と均等なものなどによって決まらなければならない。
１０５、１１０、１１５、１２０ 世代基地局
１３５ 使用者端末
２１０、２３５ 無線リンク制御
２２０、２２５ 物理階層
３０５ 基地局
３１５ キャリア
３３０ 端末
５０１ 端末
５０３ 基地局
８０３ 多重化装置
８０３ 逆多重化装置
８０５ 上位階層
８０７ 制御メッセージ処理部
８０９ 制御部
８１１ 非活性化処理部

Claims (20)

  1. キャリアアグリゲーション技術を使用する時分割無線移動通信システムで端末のセカンダリキャリア制御方法であって、
    基地局から送信される、セカンダリキャリアの活性化、または非活性化を制御するためのセカンダリキャリア制御メッセージを受信する段階；
    前記セカンダリキャリア制御メッセージが特定セカンダリキャリアの活性化を指示する場合、タイマーを駆動する段階；及び
    前記タイマー駆動満了後、最初到来するダウンリンクサブフレームで前記特定セカンダリキャリアの順方向を活性化する段階を含むことを特徴とするセカンダリキャリア制御方法。
  2. 前記タイマー駆動満了後、前記タイマーが駆動される間にスペシャルサブフレームが存在するか否かを確認(ｉｄｅｎｔｉｆｙ)する段階；及び
    前記スペシャルサブフレームが存在する場合、前記タイマー駆動満了後、最初到来する物理ダウンリンク制御チャンネルがないサブフレーム、または前記スペシャルサブフレームで前記特定セカンダリキャリアの逆方向を活性化する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のセカンダリキャリア制御方法。
  3. 前記スペシャルサブフレームが存在しない場合、前記タイマー駆動満了後、最初到来するスペシャルサブフレーム、または前記最初到来するスペシャルサブフレームの次のサブフレームで前記特定セカンダリキャリアの逆方向を活性化する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項２に記載のセカンダリキャリア制御方法。
  4. 前記セカンダリキャリアの逆方向活性化段階は、
    チャンネル状態情報報告遂行、またはサウンディング基準信号送信のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項３に記載のセカンダリキャリア制御方法。
  5. 前記スペシャルサブフレームが存在しない場合、前記タイマー駆動満了後、最初到来するスペシャルサブフレームで第1動作を行う段階；及び
    前記タイマー駆動満了後、最初到来するスペシャルサブフレームの次のサブフレームで第２動作を行う段階をさらに含むことを特徴とする、請求項２に記載のセカンダリキャリア制御方法。
  6. 前記第１動作は、逆方向送信信号送信を含み、
    前記第２動作は、物理アップリンク共有チャンネル送信を含むことを特徴とする、請求項５に記載のセカンダリキャリア制御方法。
  7. 前記セカンダリキャリア制御メッセージが特定セカンダリキャリアの非活性化を指示する場合、前記タイマーを駆動する段階；
    前記タイマー駆動満了後、最初到来するダウンリンクサブフレームで前記特定セカンダリキャリアの順方向を非活性化する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のセカンダリキャリア制御方法。
  8. 前記タイマー駆動満了後、前記タイマーが駆動される間にスペシャルサブフレームが存在するか否かを確認(ｉｄｅｎｔｉｆｙ)する段階；及び
    前記スペシャルサブフレームが存在する場合、前記タイマー駆動満了後、最初到来する物理ダウンリンク制御チャンネルがないサブフレーム、または前記スペシャルサブフレームで前記特定セカンダリキャリアの逆方向を非活性化する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項７に記載のセカンダリキャリア制御方法。
  9. 前記スペシャルサブフレームが存在しない場合、前記タイマー駆動満了後、最初到来するスペシャルサブフレーム、または前記最初到来するスペシャルサブフレームの次のサブフレームで前記特定セカンダリキャリアの逆方向を非活性化する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項８に記載のセカンダリキャリア制御方法。
  10. 前記タイマーは、８個のサブフレームに対応する時間長さを有することを特徴とする、請求項１に記載のセカンダリキャリア制御方法。
  11. キャリアアグリゲーション技術を使用する時分割無線移動通信システムでセカンダリキャリアを制御する端末であって、
    基地局と信号を送受信する送受信部；及び
    セカンダリキャリアの活性化または非活性化を制御するためのセカンダリキャリア制御メッセージを基地局から受信して、前記セカンダリキャリア制御メッセージが特定セカンダリキャリアの活性化を指示する場合、タイマーを駆動して、前記タイマー駆動満了後、最初到来するダウンリンクサブフレームで前記特定セカンダリキャリアの順方向を活性化するように制御する制御部を含むことを特徴とする端末。
  12. 前記制御部は、
    前記タイマー駆動満了後、前記タイマーが駆動される間にスペシャルサブフレームが存在するか否かを確認(ｉｄｅｎｔｉｆｙ)して、前記スペシャルサブフレームが存在する場合、前記タイマー駆動満了後、最初到来する物理ダウンリンク制御チャンネルがないサブフレーム、または前記スペシャルサブフレームで前記特定セカンダリキャリアの逆方向を活性化するように制御することを特徴とする、請求項１１に記載の端末。
  13. 前記制御部は、
    前記スペシャルサブフレームが存在しない場合、前記タイマー駆動満了後、最初到来するスペシャルサブフレーム、または前記最初到来するスペシャルサブフレームの次のサブフレームで前記特定セカンダリキャリアの逆方向を活性化するように制御することを特徴とする、請求項１２に記載の端末。
  14. 前記セカンダリキャリアの逆方向活性化は、
    チャンネル状態情報報告遂行、またはサウンディング基準信号送信のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項１３に記載の端末。
  15. 前記制御部は、
    前記スペシャルサブフレームが存在しない場合、前記タイマー駆動満了後、最初到来するスペシャルサブフレームで第１動作を行い、
    前記タイマー駆動満了後、最初到来するスペシャルサブフレームの次のサブフレームで第２動作を行うように制御することを特徴とする、請求項１１に記載の端末。
  16. 前記第１動作は、逆方向送信信号送信を含み、
    前記第２動作は物理アップリンク共有チャンネル送信を含むことを特徴とする、 請求項１５に記載の端末。
  17. 前記制御部は、
    前記セカンダリキャリア制御メッセージが特定セカンダリキャリアの非活性化を指示する場合、前記タイマーを駆動して、前記タイマー駆動満了後、最初到来するダウンリンクサブフレームで前記特定セカンダリキャリアの順方向を非活性化するように制御することを特徴とする、請求項１１に記載の端末。
  18. 前記制御部は、
    前記タイマー駆動満了後、前記タイマーが駆動される間にスペシャルサブフレームが存在するか否かを確認(ｉｄｅｎｔｉｆｙ)して、前記スペシャルサブフレームが存在する場合、前記タイマー駆動満了後、最初到来する物理ダウンリンク制御チャンネルがないサブフレームまたは前記スペシャルサブフレームで前記特定セカンダリキャリアの逆方向を非活性化するように制御することを特徴とする、請求項１７に記載の端末。
  19. 前記制御部は、
    前記スペシャルサブフレームが存在しない場合、前記タイマー駆動満了後、最初到来するスペシャルサブフレーム、または前記最初到来するスペシャルサブフレームの次のサブフレームで前記特定セカンダリキャリアの逆方向を非活性化するように制御することを特徴とする、請求項１８に記載の端末。
  20. 前記タイマーは、８個のサブフレームに対応する時間長さを有することを特徴とする、 請求項１１に記載の端末。
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