JP2017535104A - Ｒｅｌ−１３通信システムにおけるＭＴＣデバイスのためのリソース割当て - Google Patents

Abstract

本明細書に記載の実施形態は、ワイヤレスデバイスをワイヤレスネットワーク内で動作させるための方法およびネットワークノードを対象とする。ネットワークノードは、ワイヤレスネットワークのシステム帯域幅内でサブチャネルを決定するように設定される。サブチャネルは、システム帯域幅に対して中心外れサブチャネルであり、サブチャネルは、１つまたは複数の連続的な物理リソースブロックからとられた複数の連続する副搬送波を含む。ネットワークノードはさらに、サブチャネルの中心周波数をサブチャネル内に含まれる物理リソースブロックの副搬送波にマッピングすることができ、中心周波数は、ワイヤレスデバイスに関連付けられた受信機での直流副搬送波に対応する。ネットワークノードは、サブチャネルをワイヤレスデバイスに割り当てることができる。【選択図】図１８

Description

本開示は、電気通信ネットワークにおけるワイヤレス通信を対象とし、より詳細には、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）Ｌｏｎｇ−Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）システムにおけるマシンタイプ通信（ＭＴＣ）ユーザ機器（ＵＥ）をサポートするためのワイヤレス通信方法、ネットワーク、およびネットワークノードを対象とする。

マシンタイプ通信（ＭＴＣ）は、必ずしも人のインタラクションを必要としない１つまたは複数のエンティティを含むデータ通信の一形態である。ＭＴＣは、ワイヤレスネットワークオペレータにとって重要な、成長し続ける収入源である。モニタ、センサ、コントロールなどＭＴＣデバイスもまた、ＭＴＣユーザ機器（ＵＥ）と呼ばれることがある。オペレータは、すでに展開されている無線アクセス技術と共にサービングＭＴＣデバイスから利益を受ける。たとえば、３ＧＰＰ ＬＴＥは、ＭＴＣの効率的なサポートのための野心的な無線アクセス技術である。

より低コストのＭＴＣデバイスは、「モノのインターネット」として知られる概念の実装を容易にし、促進する。多数の応用例では、ＭＴＣデバイスは、低い動作電力消費を必要とすることがあり、頻度の少ない、短い持続時間のバースト送信で通信することができる。さらに、建築物内の奥深く展開されたＭＴＣデバイスは、規定されたＬＴＥセルカバレッジフットプリントに比べてカバレッジ向上を必要とし得る。

３ＧＰＰ ＬＴＥ Ｒｅｌ−１２は、より長いバッテリ寿命を容易にするＭＴＣ ＵＥ電力節約モードと、モデム複雑さの低減を容易にする新しいＭＴＣ ＵＥカテゴリとを規定した。Ｒｅｌ−１３における作業は、ＵＥコストをさらに削減し、カバレッジ向上をもたらすことが期待されている。

オペレータがＬＴＥネットワークなど展開された無線アクセスネットワーク内でＭＴＣデバイスにサーブするために、ＭＴＣデバイスは、スマートフォン、タブレットなど従来のＵＥを有するネットワーク内で使用可能なアップリンクチャネルおよびダウンリンクチャネルを共用する。ＬＴＥシステムでは、使用可能なアップリンクチャネルおよびダウンリンクチャネルは、周波数領域ではある帯域幅で、また時間領域ではあるサブフレームによって説明され得る。使用可能な帯域幅およびサブフレームの一部分が、制御情報の送信のために、ユーザデータのために、または両方のために割り当てられ得る。

ＭＴＣデバイスは、エネルギー効率的な動作、および比較的低い製造コストを容易にするための最適化を含み得る。また、ＭＴＣデバイスは、オペレータのワイヤレスネットワークの既存の枠組み内で従来のＵＥと共存することができる。共存するために、ＭＴＣデバイスは、ワイヤレスネットワークのアップリンクリソースおよびダウンリンクリソースを共用してもよい。

３ＧＰＰ ＬＴＥ Ｒｅｌ−１３のＭＴＣ調査では、コスト削減を可能にするための鍵となる要素は、たとえば、任意のシステム帯域幅内のダウンリンクおよびアップリンクにおいて１．４ＭＨｚの低減されたＵＥ ＲＦ帯域幅を導入することである。

現在、ＬＴＥ仕様は、ＵＥが低減されたＲＦ帯域幅で送信および受信することを可能にしていない。しかし、Ｒｅｌ−１３のＭＴＣ ＵＥは、唯一、ＲＦとベースバンド共に低減された帯域幅、たとえば１．４ＭＨｚで送信および受信することが可能である。

本明細書に記載の実施形態は、記載の説明および図面に照らして当業者には明らかになる他の特長と共に、上記のような従来のシステムに伴う１つまたは複数の問題を解決することを対象とする。

本明細書に記載の実施形態は、ワイヤレスデバイスをワイヤレスネットワーク内で動作させる方法を対象とする。この方法は、ワイヤレスネットワークのシステム帯域幅内でサブチャネルを決定することを含むことができる。いくつかの実施形態では、サブチャネルは、システム帯域幅に対して中心外れサブチャネルであり、サブチャネルは、１つまたは複数の連続的な物理リソースブロック（ＰＲＢ）からとられた複数の連続する副搬送波を含む。この方法は、サブチャネルの中心周波数をサブチャネル内に含まれるＰＲＢの副搬送波にマッピングすることであって、中心周波数は、ワイヤレスデバイスに関連付けられた受信機での直流（ＤＣ）副搬送波に対応すること、およびワイヤレスネットワークノードによって、サブチャネルをワイヤレスデバイスに割り当てることをさらに含むことができる。

本明細書に記載の他の実施形態は、低減された無線周波数帯域幅を用いるワイヤレスデバイスのためにリソースを割り当てるように設定された、ワイヤレスネットワーク内のワイヤレスネットワークノードを対象とする。ノードは、ワイヤレスネットワークのシステム帯域幅内でサブチャネルを決定するように設定された処理モジュールを含むことができる。いくつかの実施形態では、サブチャネルは、システム帯域幅に対して中心外れサブチャネルであり、サブチャネルは、１つまたは複数の連続的なＰＲＢからとられた複数の連続する副搬送波を含む。ノードは、サブチャネルの中心周波数をサブチャネル内に含まれるＰＲＢの副搬送波にマッピングするように設定されたマッピングモジュールであって、中心周波数は、ワイヤレスデバイスに関連付けられた受信機でのＤＣ副搬送波に対応する、マッピングモジュールと、サブチャネルをワイヤレスデバイスに割り当てるように設定された割当てモジュールとをさらに含むことができる。

他の実施形態は、プロセッサによって実行されたとき、低減された無線周波数帯域幅を用いるワイヤレスデバイスのためにリソースを割り当てる方法を実施するための命令を記憶している非一時的コンピュータ可読媒体を対象とする。この方法は、ワイヤレスネットワークのシステム帯域幅内でサブチャネルを決定することを含むことができる。いくつかの実施形態では、サブチャネルは、システム帯域幅に対して中心外れサブチャネルであり、サブチャネルは、１つまたは複数の連続的な物理リソースブロック（ＰＲＢ）からとられた複数の連続する副搬送波を含む。この方法は、サブチャネルの中心周波数をサブチャネル内に含まれるＰＲＢの副搬送波にマッピングすることであって、中心周波数は、ワイヤレスデバイスに関連付けられた受信機での直流（ＤＣ）副搬送波に対応すること、およびワイヤレスネットワークノードによって、サブチャネルをワイヤレスデバイスに割り当てることをさらに含むことができる。

本明細書に記載の他の実施形態は、ワイヤレスネットワーク内の低減された無線周波数（ＲＦ）帯域幅を用いるＵＥを対象とする。ＵＥは、ワイヤレスネットワークのシステム帯域幅内で割り当てられたサブチャネルを受信するように設定された受信モジュールを含むことができる。いくつかの実施形態によれば、サブチャネルは、システム帯域幅に対して中心外れサブチャネルであり、サブチャネルは、１つまたは複数の連続的なＰＲＢからとられた複数の連続する副搬送波を含み、サブチャネルの中心周波数は、サブチャネル内に含まれるＰＲＢの副搬送波にマッピングされ、中心周波数は、ＵＥに関連付けられたＤＣ副搬送波に対応する。

本明細書に記載の方法は、物理チャネルをサブチャネルの１つまたは複数の副搬送波に対してスケジューリングすることをさらに含むことができ、１つまたは複数の副搬送波は、ＤＣ副搬送波を含まない。

この方法は、物理チャネルをサブチャネルの１つまたは複数の副搬送波に対してスケジューリングすることであって、１つまたは複数の副搬送波は、ＤＣ副搬送波を含むこと、およびＤＣ副搬送波を調節するために物理チャネルのビットに対してレートマッチングを実施することをさらに含むことができる。

当業者には、以下の詳細な説明および図面に照らして、他の特長および利点が明らかになろう。

本発明、ならびにその特長および利点についてより完全に理解するために、次に、添付の図面と共に以下の説明を参照する。

一実施形態による例示的なＬＴＥダウンリンク物理リソースの図である。 一実施形態による、サイクリックプレフィックスを含む１つのＯＦＤＭシンボルの図である。 一実施形態による例示的なＬＴＥ時間領域構造の図である。 一実施形態による例示的なダウンリンクサブフレームの図である。 一実施形態による、Ｒｅｌ−８のＰＵＣＣＨ上での例示的なアップリンクＬ１／Ｌ２制御シグナリング送信の図である。 様々な実施形態による例示的なワイヤレスネットワークの図である。 様々な実施形態による、ＵＥおよび／またはＭＴＣデバイス設定の例示的なブロック図である。 様々な実施形態による、基地局設定の例示的なブロック図である。 一実施形態による、１０ＭＨｚシステムにおける例示的なＭＴＣサブチャネルマッピングの図である。 一実施形態による、５ＭＨｚシステムにおける例示的なＭＴＣサブチャネルマッピングの図である。 一実施形態による、５ＭＨｚシステムにおけるＭＴＣサブチャネルマッピングの代替例の図である。 一実施形態による、シフトされたＤＣがＰＲＢの中央に位置する場合、５つの十分な物理リソースブロック（ＰＲＢ）だけが受信可能である一例の図である。 一実施形態による、中心合わせされていないサブチャネル内のシフトされた直流（ＤＣ）副搬送波を有する例示的な設定を示す図である。 一実施形態による、中心合わせされていないサブチャネル内のシフトされた直流（ＤＣ）副搬送波を有する例示的な設定を示す図である。 一実施形態による、中心合わせされていないサブチャネル内のシフトされたＤＣ副搬送波を有する例示的な設定を示す図である。 一実施形態による、中心合わせされていないサブチャネル内のシフトされたＤＣ副搬送波を有する例示的な設定を示す図である。 例示的な実施形態による、ＰＲＢ内の参照シンボルの一例の図である。 一実施形態による、ＭＴＣサブチャネルの中央の２つのＲＢの２つのエッジ副搬送波間におけるＭＴＣサブチャネルの例示的な中心周波数を示す図である。 一実施形態による、ＭＴＣ ＵＥ受信機でのＤＣフィルタリングの一例の図である。 一実施形態による、５ＭＨｚシステムにおけるｎｘ９００ｋＨｚ周波数オフセットを有するＭＴＣサブチャネル割当ての一例の図である。 一実施形態による、ＭＴＣ ＵＥのためのＵＬサブチャネルが他のＵＥのＰＵＣＣＨのためのＰＲＢと重ならない一例の図である。 一実施形態による、ＭＴＣ ＵＥのためのＵＬサブチャネルが他のＵＥのＰＵＣＣＨのためのＰＲＢと重なり得る一例の図である。 一実施形態による、ワイヤレスデバイスをワイヤレスネットワーク内で動作させる方法を示す例示的な流れ図である。

次に、本発明の概念について、本発明の概念の実施形態の例が示されている添付の図面を参照して、以下、より十分に述べる。しかし、本発明の概念は、多数の異なる形態で実施することができ、本明細書に記載の実施形態に限定されるものと解釈されるべきでない。むしろ、これらの実施形態は、この開示が徹底的かつ完全なものになるように、また本発明の概念の範囲を当業者に十分に伝えるように提供されている。また、これらの実施形態は相互に排他的なものでないことにも留意されたい。１つの実施形態からの構成要素は、別の実施形態に存在する／別の実施形態で使用されると暗黙に仮定され得る。

本明細書に開示されている様々な現在の実施形態は、いくつかのこれまでに知られている手法と共に上述の潜在的な問題の１つまたは複数を克服することができる。

本明細書に記載のいくつかの実施形態は、多搬送波ネットワークを参照するが、これらの実施形態は、それらに限定されない。いくつかの実施形態は、単一搬送波ネットワークにも適用され得る。

２つのタイプの複信モード、すなわち周波数分割複信（ＦＤＤ）および時分割複信（ＴＤＤ）が３ＧＰＰ ＬＴＥでサポートされる。ＦＤＤモードでは、異なる搬送波周波数がダウンリンクとアップリンクのために使用されるので、すべてのサブフレームがダウンリンク送信に使用可能である。これは、「フレーム構造タイプ１」として知られる。ＴＤＤモードでは、同じ搬送波周波数がダウンリンクにもアップリンクにも使用されるので、サブフレームのサブセットだけがダウンリンク送信に使用可能であり、残りのサブフレームは、アップリンク送信のために、またはダウンリンク送信とアップリンク送信の間で切り替えることを可能にするスペシャルサブフレームのために使用される。ガード期間がスペシャルサブフレーム内に設けられ、ｅＮＢとＵＥの間のラウンドトリップ遅延、ならびにＲｘとＴｘの間でのＵＥ切替えのための時間に対処する。このＴＤＤサブフレーム構造は、「フレーム構造タイプ２」として知られる。

ＦＤＤの１つの派生物は、ｅＮＢが全二重モードで動作し、その場合、ＵＥが同時に受信および送信しない半二重（ＨＤ−ＦＤＤ）動作である。ＨＤ−ＦＤＤ ＵＥは、いくつかのサブフレーム上で受信し、他のサブフレーム上で送信することしかできない。ＴＤＤの場合とは異なり、ここでは、ＵＥは、１つの周波数上で受信し、異なる周波数上で送信する。

ＬＴＥは、ダウンリンクにおいて直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を使用し、アップリンクにおいてＤＦＴ拡散ＯＦＤＭを使用する。

したがって、基本的なＬＴＥダウンリンク物理リソースは、図１（ａ）に示されているように時間−周波数グリッドとして見ることができ、各リソースエレメントは、１つのＯＦＤＭシンボル間隔期間中の１つのＯＦＤＭ副搬送波に対応し、これは、図１（ｂ）に示されているように、サイクリックプレフィックスを含むことができる。

図２に示されているように、時間領域では、ＬＴＥダウンリンク送信は、１０ｍｓの無線フレームに編成され、各無線フレームは、長さＴ_{ｓｕｂｆｒａｍｅ}＝１ｍｓの１０個の等しいサイズのサブフレームからなる。各サブフレームは、それぞれ０．５ｍｓの２つのスロットにさらに分割される。

さらに、ＬＴＥにおけるリソース割当ては、一般に、リソースブロックで表して説明され、リソースブロックは、時間領域における１つのスロット（０．５ｍｓ）、および周波数領域における１２個の連続的な副搬送波に対応する。時間方向（１．０ｍｓ）における２つの隣接するリソースブロックの対は、リソースブロック対として知られる。リソースブロックは、周波数領域において番号付けられ、システム帯域幅の一端から０で始まる。

仮想リソースブロック（ＶＲＢ）および物理リソースブロック（ＰＲＢ）の考えがＬＴＥにおいて導入されている。ＵＥに対する実際のリソース割当ては、ＶＲＢ対で表してなされる。局所型（ｌｏｃａｌｉｚｅｄ）および分散型（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ）の２つのタイプのリソース割当てがある。局所型リソース割当てでは、ＶＲＢ対がＰＲＢ対に直接マッピングされ、したがって、２つの連続する局所型ＶＲＢもまた、周波数領域において連続するＰＲＢとして配置される。一方、分散型ＶＲＢは、周波数領域において連続するＰＲＢにマッピングされず、それにより、これらの分散型ＶＲＢを使用して送信されるデータチャネルに周波数ダイバシティを提供する。

ダウンリンク送信は、動的にスケジューリングされる。すなわち、各サブフレームにおいて、基地局は、現在のダウンリンクサブフレーム内で、どの端末にデータが送信されるか、およびどのリソースブロック上でデータが送信されるかについての制御情報を送信する。この制御シグナリングは、典型的には、各サブフレームにおいて最初の１つ、２つ、３つ、または４つのＯＦＤＭシンボル内で送信され、ｎ＝１、２、３、または４番は、制御フォーマットインジケータ（ＣＦＩ）として知られる。また、ダウンリンクサブフレームは、共通の参照シンボルをも含み、これらは受信機に知られており、たとえば制御情報のコヒーレント復調のために使用される。制御としてＣＦＩ＝３のＯＦＤＭシンボルを有するダウンリンクシステムが図３に示されている。

ＬＴＥ Ｒｅｌ−１１以降では、上記のリソース割振りもまた、拡張型物理ダウンリンク制御チャネル（ＥＰＤＣＣＨ）上でスケジューリングすることができる。Ｒｅｌ−８からＲｅｌ−１０については、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）だけが使用可能である。

モバイル端末にデータ送信のためのアップリンクリソースが割り振られていない場合、レイヤ１およびレイヤ２（Ｌ１／Ｌ２）制御情報（チャネルステータスレポート、ハイブリッドＡＲＱ確認応答、スケジューリング要求）は、Ｒｅｌ−８のＰＵＣＣＨ上でアップリンクＬ１／Ｌ２制御のために特別に割り振られたアップリンクリソース（リソースブロック）内で送信される。図４に示されているように、これらのリソースは、使用可能なシステム帯域幅全体のエッジに位置する。そのような各リソースは、アップリンクサブフレームの２つスロットのそれぞれの中で１２個の「副搬送波」（１つのリソースブロック）からなる。周波数ダイバシティを提供するために、これらの周波数リソースは、スロット境界上で周波数ホッピングされている。すなわち、１つの「リソース」は、サブフレームの第１のスロット内でスペクトルの上部にある１２個の副搬送波と、サブフレームの第２のスロット期間中、スペクトルの下部にある等しいサイズのリソースとからなり、逆も同様である。アップリンクＬ１／Ｌ２制御シグナリングのためにより多くのリソースが必要とされる場合、たとえば、多数のユーザをサポートする非常に大きな全体送信帯域幅の場合、追加のリソースブロックを以前に割り振られたリソースブロックの次に割り振ることができる。

図５は、特定の実施形態によるネットワーク１００の一例を示すブロック図である。ネットワーク１００は、ワイヤレスネットワークノード１０（基地局またはｅノードＢなど）、ＭＴＣデバイス５０（制御、センサ、モニタ、家電など）、および非ＭＴＣワイヤレスデバイス１２（モバイル電話、スマートフォン、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、またはワイヤレス通信およびユーザインタラクションを提供することができる別のデバイスなど）を含む。ＭＴＣデバイス５０は、ワイヤレスネットワークノード１０によってサーブされる特別なタイプのワイヤレスデバイス（３ＧＰＰ ＬＴＥでは「ＵＥ」とも呼ばれる）とすることができる。ＭＴＣデバイス５０は、十分な帯域幅アクセスおよびより高い複雑さを有する非ＭＴＣデバイス１２に比べて、低減された帯域幅アクセスおよびより低い複雑さなどを有するように設計され得る。一般に、ワイヤレスネットワークノード１０のカバレッジ内にあるＭＴＣデバイス５０および非ＭＴＣデバイス１２は、ワイヤレス信号１３０を送信および受信することによってワイヤレスネットワークノード１０と通信する。たとえば、ワイヤレスデバイス１２（または５０）およびワイヤレスネットワークノード１０は、音声トラフィック、データトラフィック、および／または制御信号を含むワイヤレス信号１３０を通信することができる。ワイヤレス信号１３０は、ダウンリンク送信（ワイヤレスネットワークノード１０からＭＴＣデバイス５０または非ＭＴＣデバイス１２へ）と、アップリンク送信（ＭＴＣデバイス５０または非ＭＴＣデバイス１２からワイヤレスネットワークノード１０へ）を共に含み得る。

ネットワーク１００では、各ワイヤレスネットワークノード１０は、Ｌｏｎｇ−Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、ＵＭＴＳ、ＨＳＰＡ、ＧＳＭ、ｃｄｍａ２０００、ＷｉＭａｘ、ＷｉＦｉ、および／または他の好適な無線アクセス技術など、任意の好適な無線アクセス技術を使用することができる。ネットワーク１００は、１つまたは複数の無線アクセス技術の任意の好適な組合せを含むことができる。例として、様々な実施形態は、いくつかの無線アクセス技術の状況内で説明され得る。しかし、本開示の範囲は、これらの例に限定されず、他の実施形態は、異なる無線アクセス技術を使用することができる。

本明細書で参照されるとき、ユーザ機器（ＵＥ）（たとえば、端局、ネットワークデバイス、ワイヤレス端末、ワイヤレスデバイスなど）は、非一時的マシン可読媒体（たとえば、磁気ディスク、光ディスク、読出し専用メモリ、フラッシュメモリデバイス、相変化メモリなどマシン可読記憶媒体）および一時的マシン可読送信媒体（たとえば、搬送波、赤外線信号など、電気、光、音響、または他の形態の伝搬信号）など、マシン可読媒体を使用して（ソフトウェア命令で構成される）コードおよびデータを（内部的に、および／またはネットワークを介して他の電子デバイスと）記憶し送信する。さらに、そのような電子デバイスは、（コードおよび／またはデータを記憶するための）１つまたは複数の非一時的マシン可読媒体、ユーザ入力／出力デバイス（たとえば、キーボード、タッチスクリーン、および／またはディスプレイ）、および（コードおよび／またはデータを伝搬信号を使用して送信するための）ネットワーク接続など１つまたは複数の他の構成要素に結合された１つまたは複数のプロセッサのセットなど、ハードウェアを含む。プロセッサのセットと他の構成要素の結合は、典型的には、１つまたは複数のバスおよびブリッジ（バスコントローラとも呼ばれる）を通じたものである。したがって、所与の電子デバイスの非一時的マシン可読媒体は、典型的には、その電子デバイスの１つまたは複数のプロセッサ上で実行するための命令を記憶する。本発明の一実施形態の１つまたは複数の部分が、ソフトウェア、ファームウェア、および／またはハードウェアの異なる組合せを使用して実装されてもよい。

図６は、例示的な実施形態による例示的なＭＴＣデバイス５０のブロック図である。一実施形態によれば、ＭＴＣデバイス５０は、いくつかの実施形態では、マシンツーマシン（Ｍ２Ｍ）および／またはＭＴＣのために設定されるモバイルデバイスであってもよい。一般的なＭＴＣデバイス５０（３ＧＰＰ ＬＴＥでは、ＭＴＣデバイス５０は特定のタイプのＵＥと考えることができることに留意されたい）は、その動作を制御する処理モジュール３０を含む。処理モジュール３０は、ネットワーク２内の基地局１０から信号を受信する、または基地局１０に信号を送信し基地局１０から信号を受信するために使用される関連のアンテナ３４を有する受信機またはトランシーバモジュール３２に接続される。間欠受信（ＤＲＸ）を利用するために、処理モジュール３０を、指定された長さの時間の間、受信機またはトランシーバモジュール３２を非活動状態にするように設定することができる。また、ＭＴＣデバイス５０はそれぞれ、処理モジュール３０に接続されその動作に必要とされるプログラムならびに他の情報およびデータを記憶するメモリモジュール３６をも含むことができる。本明細書で参照されるとき、ＭＴＣデバイス５０は、「ＭＴＣ ＵＥ」または「ＵＥ」と呼ぶことができる。非ＭＴＣワイヤレスデバイス１２もまた、「ＵＥ」と呼ぶことができる。

図７は、ワイヤレスネットワークノード１０（たとえば、ノードＢまたはｅノードＢ（ｅＮＢ））のブロック図を示し、本明細書では「基地局１０」とも呼ばれ、これを記載の例示的な実施形態において使用することができる。マクロｅＮＢは、実際にはサイズおよび構造がマイクロｅＮＢと同一にならないが、例示のために、基地局１０は、同様の構成要素を含むと仮定されることを理解されたい。したがって、ワイヤレスネットワークノード１０は、ワイヤレスネットワークノード１０の動作を制御する処理モジュール４０を含む。処理モジュール４０は、ネットワーク２内のＵＥ１２およびＭＴＣデバイス５０から信号を送信しそれらから信号を受信するために使用される関連のアンテナ４４を有するトランシーバモジュール４２に接続される。また、ワイヤレスネットワークノード１０は、処理モジュール４０に接続され基地局１０の動作に必要とされるプログラムならびに他の情報およびデータを記憶するメモリモジュール４６をも含む。また、ワイヤレスネットワークノード１０は、ワイヤレスネットワークノード１０が他のワイヤレスネットワークノード１０と（たとえば、Ｘ２インターフェースを介して）情報を交換することを可能にするための構成要素および／または回路４８と、ワイヤレスネットワークノード１０がコアネットワーク内のノードと情報を交換することを可能にするための構成要素および／または回路４９とを含む。他のタイプのネットワーク（たとえば、ＵＴＲＡＮまたはＷＣＤＭＡ ＲＡＮ）内で使用するための基地局は、図７に示されているものと同様の構成要素、およびこれらのタイプのネットワーク内の他のネットワークノード（たとえば、他の基地局、モビリティ管理ノード、および／またはコアネットワーク内のノード）との通信を可能にするための適切なインターフェース回路４８、４９を含むことになることを理解されたい。

本明細書に記載の実施形態は、ネットワーク帯域幅に対して低減されたＲＦ帯域幅を用いるＲｅｌ−１３のＭＴＣ ＵＥ５０のためのリソース割当てを可能にするための方法、ステーション、およびシステムを提供する。この開示では、Ｒｅｌ−１３のＭＴＣ ＵＥ５０は、１．４ＭＨｚ以上の任意のシステム帯域幅内で１．４ＭＨｚの低減されたＲＦ帯域幅で送信および受信すると仮定される。様々な他の特長と共に、本開示は、以下を提案する。

ダウンリンクについて：中心サブチャネルおよび中心外れサブチャネルについてのサブチャネル規定。中心外れサブチャネルのためにＭＴＣ受信機のＤＣに副搬送波をマッピングする方法。副搬送波をＭＴＣ受信機内のＤＣと衝突させることを回避するために２つの副搬送波間の周波数に中心外れサブチャネルの中心周波数をマッピングする方法。１００ｋＨｚラスタを満たすためのサブチャネルの規定。

アップリンクについて：既存のＰＵＣＣＨリソースとの競合を回避するためのサブチャネル規定およびリソース割当て。ＦＤＤシステムおよびＴＤＤシステムにおけるＤＬサブチャネル規定に関係するＵＬサブチャネル規定。

提案されている方法およびシステムは、例示的な実施形態による、Ｒｅｌ−１３のＭＴＣ ＵＥ５０のダウンリンク動作およびアップリンク動作を可能にするための物理レイヤリソース構造を提供する。この方法は、たとえば任意のＬＴＥシステム帯域幅を使用し得るセル内でＭＴＣ ＵＥ５０の、非ＭＴＣ ＵＥ１２との共存を可能にする。

様々な実施形態では、「ＭＴＣ ＵＥ５０」は、たとえばアップリンクでもダウンリンクでも１．４ＭＨｚの低減されたＲＦ帯域幅で動作するＬＴＥ Ｒｅｌ−１３のＭＴＣ ＵＥ５０を指す。１．４ＭＨｚは、ｅＮＢ１０がそのセルのために使用している任意のより広いシステム帯域幅内にあり得る。１．４ＭＨｚは、本明細書では、システム帯域幅全体に対して低減された帯域幅として使用されるが、様々な他の低減された帯域幅も同様に使用されてよいことに留意されたい。

Ｒｅｌ−１３のＭＴＣ ＵＥ５０のためのＤＬリソース割当て
ＤＬシステム帯域幅は、いくつかのＤＬ ＭＴＣサブチャネルに分割されてもよく、それぞれを１．４ＭＨｚのＲｘ帯域幅を用いるＭＴＣ ＵＥ５０にサーブするために使用することができる。各ＤＬサブチャネルは、システム帯域幅の中心（すなわち、搬送波周波数）からオフセットされた周波数によって規定することができる。図８および図９は、それぞれ１０ＭＨｚシステムおよび５ＭＨｚシステムにおいてＭＴＣサブチャネルをマッピングする２つの例である。サブチャネル０は、システム帯域幅にて中心合わせされ、ＰＳＳ／ＳＳＳ／ＰＢＣＨ獲得および隣接セル測定のために必要とされる。他のサブチャネルは、中心外れサブチャネルであり、ＭＴＣ ＵＥ５０のための追加のシステム容量と、ＭＴＣ ＵＥ５０が異なる時点で異なるサブチャネルを使用するように設定される場合に周波数ダイバシティとを提供するように規定することができる。

中心サブチャネル
サブチャネルを、Ｒｅｌ−１３のＭＴＣ ＵＥ５０が動作することができる１．４ＭＨｚの低減された帯域幅（ＢＷ）のいずれかとする。サブチャネル０を、システムＢＷの中心搬送波周波数にて中心合わせされている１．４ＭＨｚ幅サブチャネルとする。ここで使用されるサブチャネルのインデックス付けは例示のためのものにすぎず、当業者なら、サブチャネルのインデックスを規定するための他の等価な方法があることを理解するはずであることに留意されたい。図８および図９に示されているように、中心サブチャネルであるサブチャネル０は、中心の７２副搬送波を常にカバーし、その結果、ＭＴＣ ＵＥ５０は、ＰＳＳ／ＳＳＳ／ＰＢＣＨをｅＮＢから受信することができる。中心の７２副搬送波は、６つのＰＲＢを構成してもしなくてもよい。具体的には、３ＭＨｚ、５ＭＨｚ、１５ＭＨｚのシステム帯域幅について、サブチャネル０は、１．４ＭＨｚの高い方の端部および低い方の端部でＰＲＢの半分２つを含む。その結果、３ＭＨｚ、５ＭＨｚ、１５ＭＨｚのシステム帯域幅について、ＭＴＣ ＵＥに割り当てることができるサブチャネル０内の完全なＰＲＢの最大数は５ＰＲＢである。半分２つのＰＲＢは空のままにされる必要はないことに留意されたい。なぜなら、ｅＮＢは、（ａ）ＭＴＣ ＵＥ５０でないＵＥ１２、（ｂ）サブチャネル０以外のサブチャネル上で動作するＭＴＣ ＵＥ５０、（ｃ）断片的なＰＲＢを受信することが可能なＭＴＣ ＵＥ５０を含む他のＵＥに向けてこれらのＰＲＢを使用することができるからである。これは、規定されたＬＴＥシステム帯域幅についての表１に示されている。

中心外れサブチャネル
サブチャネル０は、システム帯域幅の中心の７２副搬送波内で位置合わせされなければならないが、サブチャネル０以外のＭＴＣサブチャネルの規定は柔軟なものとすることができる。

１つの選択肢は、重ならない連続するサブチャネルを規定することである。これは、図８において１０ＭＨｚのシステム帯域幅について、また図９において５ＭＨｚのシステム帯域幅について示されている。５ＭＨｚシステムについては、ＰＲＢ９番および１５番をサブチャネル０のＭＴＣ ＵＥに割り当てることができないので、ＰＲＢ９番および１５番は、それぞれサブチャネル１およびサブチャネル２の一部となるように規定され得ることに留意されたい。大部分のシステム帯域幅は、６（ＰＲＢ）の倍数である

を有していないため、連続する重ならないサブチャネルを規定することにより、図８および図９におけるＢＷの最も高い端部および最も低い端部でのＰＲＢなど、いくつかのＰＲＢをＭＴＣ ＵＥ５０に割り当てることが不可能になる。

別の選択肢は、連続するものでない、すなわちＲＢ内で重なることができるサブチャネルを規定することである。５ＭＨｚシステムにおけるＭＴＣサブチャネルのそのような規定の一例が図１０に示されており、サブチャネル０番は、サブチャネル２番および３番と重なる。重なるサブチャネルを規定することは、総サブチャネルの数がより大きくなり、したがってＤＬ ＰＲＢ割当てにおいてより大きな柔軟性を可能にするという利点を有する。大部分のシステム帯域幅は、６（ＰＲＢ）の倍数である

を有していないため、連続しない、および／または重なるサブチャネルを規定することにより、システム内のＰＲＢをＭＴＣ ＵＥ５０に割り振ることが可能になる。

ＤＬのシフトされた「ＤＣ」副搬送波
ダイレクトダウンコンバージョン受信機を有するＭＴＣ ＵＥ５０がシステムＢＷにて中心合わせされていないＤＬサブチャネルを受信するとき、そのサブチャネル内の副搬送波の１つは、ＭＴＣ ＵＥ５０の受信されたＢＷ内で直流（ＤＣ）になる可能性があり、これは、ここではシフトされた「ＤＣ」副搬送波と呼ばれる。局部発信器（ＬＯ）漏れなど他の受信機の不完全によっても大きなＤＣ信号が生成される可能性があるので、シフトされたＤＣ副搬送波上で搬送される情報を復号することは困難である。サブチャネルは、システムＢＷにて中心合わせされておらず、そのサブチャネルのＤＣ副搬送波がシステム帯域幅のＤＣ副搬送波と一致しない場合、システム帯域幅に対して中心外れサブチャネルである。

ｉ．ＰＲＢ内でのシフトされたＤＣ副搬送波の位置
シフトされたＤＣがＰＲＢの中央に位置する場合には、５つの完全なＰＲＢだけがＭＴＣ ＵＥ５０に割当て可能である。これは、図１１における例で示されており、ＰＲＢ０番および６番は、ＭＴＣ ＵＥ５０に向けて完全なＰＲＢとして使用可能でない。したがって、シフトされたＤＣは、ＰＲＢの最も低い、または最も高い副搬送波に位置することが好ましく、これは、ＭＴＣが６ついっぱいのＰＲＢを受信することができるようにする。シフトされたＤＣがＰＲＢの最も低い副搬送波に位置する選択肢が図１２（ａ）および図１２（ｂ）（設定Ａ）に示されており、一方、シフトされたＤＣがＰＲＢの最も高い副搬送波に位置する選択肢が図１３（ａ）および図１３（ｂ）（設定Ｂ）に示されている。

ｉｉ．シフトされた「ＤＣ」副搬送波の設定
図１２（ａ）および図１２（ｂ）ならびに図１３（ａ）および図１３（ｂ）に示されているように、ＵＥ１２／５０の実装により、シフトされたＤＣに対応する副搬送波は、そのサブチャネル内で動作するＭＴＣ ＵＥ５０によって受信可能でない。したがって、ＣＲＳなど共通の信号は、依然としてシフトされたＤＣを介して送信し、他のＵＥが受信することができるが、これらの共通の信号は、ＭＴＣ ＵＥ５０によって受信されない。シフトされたＤＣを除去することにより、対応するＰＲＢは、ＥＰＤＣＣＨまたはＰＤＳＣＨをＭＴＣ ＵＥ５０に搬送するために使用可能な副搬送波を１１個しか有していない。シフトされたＤＣのＲＥは、パンクチャリングされたものと見ることができ、その結果、レートマッチングおよびリソースマッピング手順は、変更されることを必要としない。シフトされたＤＣ副搬送波の喪失を補償するために、より低い変調および符号化レートなどの機構をスケジューラによって使用することができる。

設定Ａまたは設定Ｂを使用することは、たとえばＲＲＣシグナリングを介して予め規定または設定することができる。設定可能である場合、ｅＮＢ１０は、静的または半静的に設定Ａかそれとも設定Ｂを使用するべきかＭＴＣ ＵＥ５０にシグナリングすることができる。これは、ＥＰＤＣＣＨ／ＰＤＳＣＨをどのようにスケジューリングするか、およびＰＤＳＣＨのためにどの送信モード（ＴＭ）を使用するかにおいて、ｅＮＢ１０に柔軟性をもたらす。

ＵＥ実装を単純にするために、システムによっては、設定が予め規定されることが好ましいことがある。ＭＴＣ ＵＥ５０のために設定Ａと設定Ｂの間で選ぶ際に、ＰＲＢ内の参照信号のレイアウトを考慮することを必要とする。なぜなら、シフトされたＤＣにより、シフトされたＤＣと一致するすべてのＲＥが受信可能でなくなるからである。当然ながら、当業者なら、本開示の範囲内で様々な他の設定が実装され得ることを理解するであろう。

シフトされたＤＣの場所がＰＲＢ内の特定の副搬送波インデックスと一致するように選ばれる場合には、周波数領域内でのオフセットの量が、システムＢＷの中心搬送波周波数の上方にサブチャネルが位置するか、それとも下方かに応じてわずかに異なることに留意されたい。たとえば、シフトされたＤＣがＰＲＢ内の副搬送波０番に常にマッピングされ、図８および図９に示されているように、サブチャネルがシステムＢＷの搬送波周波数のｊＰＲＢ上方である場合には、シフトされたＤＣは、Ｆ’_ｃ＝Ｆ_ｃ＋ｊ^＊１８０＋１５（ｋＨｚ）にある。サブチャネルが中心搬送波周波数のｊＰＲＢ下方である場合には、シフトされたＤＣは、Ｆ’_ｃ＝Ｆ_ｃ−ｊ^＊１８０（ｋＨｚ）にある。

図１４に示されているように、いくつかのタイプの参照信号がＰＲＢ内でｅＮＢによって送られてもよく、それらは、それだけには限らないが以下を含む。

ＣＲＳのＲＥ位置は、ｖ_{ｓｈｉｆｔ}次第である。

ポート５のためのＤＭＲＳは、ｖ_{ｓｈｉｆｔ}次第である。

ポート７、８、１０７、１０８のためのＤＭＲＳは、ＰＲＢ内で固定である。

ＣＳＩ−ＲＳポートは固定でない。ＰＲＢ内のそれらのＲＥ位置は、ＣＳＩ−ＲＳ設定に依存する。

シフトされたＤＣの指定の１つの例示的な方法は、すべてのセルおよびすべてのサブチャネルに同じ設定を常に使用することである。通常のサイクリックプレフィックスについては、ＰＲＢ内の最も高いインデックスの副搬送波が、ＤＭＲＳポート７、８、１０７、１０８を送信するためのＲＥを含む。したがって、ＵＥ特有の復調信号を搬送するＲＥを保護するために、ＤＣ副搬送波をサブチャネル内のＰＲＢ３番内で最も低いインデックスの副搬送波とすることが好ましい（図１２（ａ）および図１２（ｂ）、設定Ａ）。

あるいは、設定Ａまたは設定Ｂを使用する規則は予め規定されているが、シナリオに応じて異なる設定を使用することができる。たとえば、異なるセルが異なる設定を使用してもよい。たとえば、ＣＲＳ受信を保護するために、シフトされたＤＣがセルＩＤに応じて設定Ａまたは設定Ｂに暗黙にリンクされることを規定し、ＣＲＳがＤＣ副搬送波内にあることを回避することができる。たとえば、アンテナポートｐに関連付けられたＣＲＳシンボル

は、以下のようにリソースエレメント（ｋ，ｌ）にマッピングされる。

式中

^ｎｓ（＝０，１，．．．，１９）がスロットインデックスである場合、ｋおよびｌは、それぞれ副搬送波およびＯＦＤＭシンボルインデックスである。変数ｖおよびｖ_{ｓｈｉｆｔ}は、異なる参照信号について周波数領域内の位置を規定し、ｖは、

によって与えられる。

セル特有の周波数シフトは、

によって与えられる。

したがって、

である場合、ポート０のＣＲＳは、インデックスｋ＝６ｍを有する副搬送波を占有し、シフトされたＤＣは、設定Ｂを使用する。

である場合、ポート０のＣＲＳは、インデックスｋ＝６ｍ＋５を有する副搬送波を占有し、シフトされたＤＣは、設定Ａを使用する。他のセルＩＤについては、デフォルトのオプション、たとえば設定Ａを使用することができる。

ＣＲＳと同様に、予め規定されたセルＩＤ依存の規則を構築し、シフトされたＤＣによりポート５ＤＭＲＳをパンクチャリングすることを回避することができる。

別の代替では、ｅＮＢ１０は、シフトされたＤＣを含まないＰＲＢに、より高い優先順位のチャネルをスケジューリングすることができ、一方、より低い優先順位のチャネルを、シフトされたＤＣを含むＰＲＢに割り当てることができる。たとえば、ＥＰＤＣＣＨは、シフトされたＤＣを含まないＰＲＢに常に割り当てられ、その結果、ＥＰＤＣＣＨのためのＤＭＲＳは、ＭＴＣ ＵＥ５０によって常に受信可能である。また、パンクチャリングされた副搬送波を回避するために、ｅＮＢ１０は、シフトされたＤＣを含むＰＲＢ内で送信を決してスケジューリングしないことも可能である。これは、ＭＴＣ ＵＥ５０についてリソースの減少を代償としてシフトされたＤＣによってもたらされる問題を回避する。ＰＲＢは、依然として他の非ＭＴＣ ＵＥ１２にスケジューリングすることができる。

前述の実施形態のいくつかでは、ＭＴＣ ＵＥ５０がその受信する搬送波周波数を、中心外れサブチャネルの既存の副搬送波に同調すると仮定されている。これは、ＵＥ５０の実装にとって、周波数同調ステップサイズの点で、またＤＣオフセットに対処する際に簡単であるが、代替は、２つの隣接する副搬送波の境界にある周波数に同調することができるようにＵＥ５０を構築することである。一例が図１５に示されている。これは、ＭＴＣ ＵＥに対するデータスケジューリングのために、いっぱいのＰＲＢリソースを使用することを可能にすることになる。ｅＮＢ１０においてｅＮＢ１０のスケジューリング制限はない。欠点は、ＤＣに隣接する２つの副搬送波がＭＴＣ受信機におけるＤＣフィルタによって減衰される可能性があることである。換言すれば、より厳しい（より狭い）ＤＣフィルタがＭＴＣ受信機において必要とされ得る。ＤＣフィルタリングの例が図１６に示されている。

さらに、ＭＴＣ ＵＥ５０受信機でのＦＦＴ処理中、中心外れサブチャネルに同調されているとき、半分の副搬送波間隔の周波数シフトが必要とされる。

この場合、ＭＴＣ ＵＥ５０でのＦＦＴ処理は、ＵＥがサブチャネル０を受信しているか、それとも他のサブチャネルかに応じて異なる。より具体的には、受信機は、以下のＦＦＴ処理を実施する。

式中、Ｘ（ｍ）（ｍ＝０，１，２，．．．，Ｎ−１）は、ＦＦＴ出力であり、Ｎ（＝１２８、通常のＣＰの場合）は、ＦＦＴサイズであり、ｘ（ｎ）（ｎ＝０，１，２，．．．，Ｎ−１）は、時間領域サンプルおよびＦＦＴに対する入力である。

を、サブチャネル０以外のＭＴＣサブチャネル内の６個のＲＢのＯＦＤＭシンボルにて受信される副搬送波シンボルとすると、

である。

すなわち、サブチャネル０以外のサブチャネルについては、中央の周波数領域シンボルは飛ばされない。サブチャネル０については、中央の周波数領域シンボル（システムＢＷのＤＣに対応する）が故意に飛ばされ、受信機は、既存の実装の場合と同様に動作する。

１００ｋＨｚラスタ
現在、ＵＥ１２／５０は、いくつかの実施形態によれば、１００ｋＨｚラスタの上でセル探索を実施することが必要とされるだけである。これは、搬送波中心周波数がすべての帯域において１００ｋＨｚの整数倍でなければならないことを意味する。ＭＴＣ ＵＥ５０の実装が他の周波数に同調することができるように設計されていない場合には、これは、サブチャネルの場所を限定することになる。具体的には、サブチャネルは、システムの搬送波周波数Ｆ_ｃから離れて５ＰＲＢの倍数である搬送波周波数で中心合わせされ得るだけである。すなわち、有効なサブチャネル中心搬送波周波数は、Ｆ’_ｃ＝Ｆ_ｃ±ｎ×９００ｋＨｚであり、式中、ｎは整数である。

さらに、搬送波周波数からのｎ×９００ｋＨｚ周波数オフセットの場合、ＭＴＣ ＤＣ副搬送波は、必ずしもＰＲＢ内の同じ副搬送波にマッピングされるとは限らない。

システムＢＷ１０ＭＨｚおよび２０ＭＨｚの場合：Ｆ’_ｃ＞Ｆ_ｃでのサブチャネルについては、図１３（ａ）および図１３（ｂ）の設定Ｂが使用され、Ｆ’_ｃ＜Ｆ_ｃについては、図１２（ａ）および図１２（ｂ）の設定Ａが使用される。したがって、システム帯域幅のどの側でＭＴＣ ＵＥ５０が同調されるかに応じて、ｅＮＢ１０とＵＥ５０が共に異なるＤＣトーンマッピングに気付くことを必要とする。

システムＢＷ３ＭＨｚ、５ＭＨｚ、および１５ＭＨｚの場合：シフトされた中心搬送波周波数は、ＰＲＢの中央に位置することになる。一例が、５ＭＨｚシステムについて図１７に示されている。Ｆ’_ｃ＞Ｆ_ｃであるか、それともＦ’_ｃ＜Ｆ_ｃであるかに応じて、ＰＲＢ内の異なる副搬送波が、ＭＴＣ受信機のＤＣにマッピングされることになり、したがってｅＮＢにてパンクチャリングされる。Ｆ’_ｃ＞Ｆ_ｃであるとき、中心ＲＢの副搬送波５がパンクチャリングされることになり、Ｆ’_ｃ＜Ｆ_ｃであるとき、中心ＲＢの副搬送波６がパンクチャリングされることになる。ＰＲＢ内の副搬送波インデックスが図１４に示されている。

これは、ＢＷ１０ＭＨｚおよび２０ＭＨｚを用いるシステム内で割当て可能な６つの完全なＰＲＢをサブチャネルが有することを可能にすることになるが、｛３ＭＨｚ、５ＭＨｚ、１５ＭＨｚ｝のＢＷを用いるシステムは、割当て可能な完全なＰＲＢを５つしか有することができない。

Ｒｅｌ−１３のＭＴＣ ＵＥ５０のためのＵＬリソース割当て
ＵＬについては、Ｒｅｌ−１３のＭＴＣ ＵＥ５０は、現在の例によれば、１．４ＭＨｚ帯域幅で送信するように設計されるだけであり、ＤＬと同じである。したがって、ＤＬサブチャネルと同様に、ＵＬサブチャネルを規定する必要がある。

ＵＬサブチャネルを規定する際に、ＭＴＣ ＵＥ５０のＵＬ送信が他のレガシＵＥ１２のＵＬ送信、特にＵＬ ＢＷのエッジにおけるＰＵＣＣＨと重ならないことを確実にするべきである。その理由は、ＬＴＥでは、ＰＵＣＣＨが２つのＰＲＢ上で送信され、一方は、１つのスロット内で周波数帯の上部にあり、他方は、同じサブフレームの他のスロット内で周波数帯の下部にあることである。レガシＵＥ１２のＰＵＣＣＨで多重化するために、ＭＴＣ ＵＥ５０は、２つのスロット間で周波数を切り替えることを必要とする。これは、ガード期間（やはりシステムＢＷが１．４ＭＨｚであるときを除く）を必要とするので行うことができない。２つの例示的な選択肢があり得る。

ＵＬサブチャネルは、レガシＵＥ１２によるＰＵＣＣＨ送信に使用される可能性があるＰＲＢと重なるように決して規定されない。簡単な解決策は、ＵＬサブチャネルが上部ｍ個および下部ｍ個のＰＲＢを使用するように決して規定されないことであり、ｍは、十分大きな整数である。これは、図１８に示されている。

別の代替は、サブチャネルをレガシＵＥ１２のＰＵＣＣＨ送信に使用される可能性があるＰＲＢと重なるように規定することができることである。しかし、レガシＵＥ１２のＰＵＣＣＨ送信は、ｅＮＢ１０のスケジューリング判断を介して保護される。これは、図１９に示されている。

ｅＮＢ１０は、同じサブフレーム内の他のＵＥ１２のＰＵＣＣＨに使用されるＰＲＢと重ならないようにＭＴＣ ＵＥ５０のＰＵＳＣＨをスケジューリングする。

ＭＴＣ ＵＥ５０のＰＵＣＣＨについては、ＭＴＣ ＵＥ５０のＰＵＣＣＨのためのＰＲＢが他のＵＥ１２のＰＵＣＣＨのためのＰＲＢと決して重ならないように予め規定することができる。たとえば、ＭＴＣ ＵＥ５０のＰＵＣＣＨは、帯域エッジのＰＲＢを決して使用しない。

ＦＤＤ
ＦＤＤのＵＬについては、サブチャネルは、任意の連続する６つのＰＲＢとすることができる。ＵＬサブチャネルは、ＵＬサブチャネルとＤＬサブチャネルの間の暗黙の関係ありもなしでも規定されてよい。半二重ＦＤＤについてさえ、ＵＬサブチャネルは、ＤＬサブチャネルと無相関とすることができる。なぜなら、ＤＬとＵＬの間で切り替えるために大きなガード時間がどうしても必要とされるからである。ガード時間は、以前のサブフレームとは異なる周波数に同調するために十分な時間を提供するために規定することができる。

ＤＬに比べて、ＵＬは、以下を含めて、様々な違いを有する可能性がある。

ＤＬと異なり、ＭＴＣ ＵＥ５０は、初期サクセス中でさえ、システムの中心の７２副搬送波に同調しなくてもよい。

ＤＣ副搬送波問題がＵＬにはなく、したがって１．４ＭＨｚのＭＴＣ帯域幅内の６個いっぱいのＲＢにわたってスケジューリングすることが常に可能である。

１００ｋＨｚラスタがＵＬにおいても従われる場合には、ＵＬサブチャネルのための中心搬送波周波数もまた、システムの搬送波周波数Ｆ_ｃから離れて９００ｋＨｚ（または５ＰＲＢ）の倍数である搬送波周波数に位置しなければならない。その場合、ＵＬスケジューリングに使用可能な完全なＰＲＢもまた、｛３、５、１５｝ＭＨｚのＢＷを用いるシステムについて５ＰＲＢに制約される。

ＴＤＤ
ＴＤＤについては、ＵＬサブチャネルがいつでもＤＬサブチャネルと同じであることが望ましいものとなり得る。これはＵＬからＤＬへの切替えおよびＤＬからＵＬへの切替えのための切替え時間を節約することができ、したがって、ＭＴＣ ＵＥ５０のために追加のガード時間を導入する必要がない。

一方、十分な柔軟性のために、ＭＴＣ ＵＬサブチャネルをＤＬサブチャネルとは異なる周波数に割り当ててもよい。この場合、ＭＴＣ ＵＥ５０がＤＬとＵＬの間で切り替わることを可能にするために、追加のガード時間が必要とされる。これは、ＤＬおよびＵＬのスケジューリングならびにＨＡＲＱのタイミング、たとえばＵＬグラントを受信してからＵＬ送信までの遅延、またはＤＬデータを受信してからＵＬにおいてＡｃｋ／Ｎａｃｋを送るまでの遅延を再規定することを通じて行うことができる。

図２０は、ワイヤレスデバイスをワイヤレスネットワーク内で動作させる方法を示す例示的な流れ図である。次に図２０を参照すると、動作２００で、ワイヤレスネットワークノード１０が、処理モジュール４０を使用してワイヤレスネットワークのシステム帯域幅内でサブチャネルを決定するように設定される。一実施形態によれば、サブチャネルは、システム帯域幅に対して中心外れサブチャネルとすることができ、サブチャネルは、１つまたは複数の連続的なＰＲＢからとられた複数の連続する副搬送波を含むことができる。動作２００から、処理は動作２１０に移動し、ワイヤレスネットワークノード１０の処理モジュール４０はさらに、サブチャネルの中心周波数をサブチャネル内に含まれるＰＲＢの副搬送波にマッピングすることができる。様々な実施形態によれば、中心周波数は、ワイヤレスデバイス（たとえば、ＭＴＣ ＵＥ５０）に関連付けられた受信機（たとえば、トランシーバモジュール３２）でのＤＣ副搬送波に対応することができる。動作２１０から、処理は動作２２０に移動し、次いでワイヤレスネットワークノード１０は、サブチャネルをＭＴＣ ＵＥ５０に割り当てることができる。本明細書に記載されているように、サブチャネル割当ては、ＲＲＣシグナリングを介したものとすることも、物理レイヤインジケーションを介したものとすることもできる。当然ながら、当業者なら、本開示の範囲内で様々な他のタイプのインジケーションが使用され得ることを理解するであろう。

いくつかの実施形態によれば、物理チャネルをサブチャネルの１つまたは複数の副搬送波に対してスケジューリングすることができ、１つまたは複数の副搬送波は、ＤＣ副搬送波を含まない。代替として、物理チャネルをサブチャネルの１つまたは複数の副搬送波に対してスケジューリングすることができ、１つまたは複数の副搬送波は、ＤＣ副搬送波を含み、ＤＣ副搬送波を調節するために物理チャネルのビットに対してレートマッチングを実施することができる。

前述の方法およびシステムの結果として、より広いシステム帯域幅を有するＬＴＥシステムにおいて、低減されたＲＦ帯域幅でＵＥが送信および受信することを可能にすることができる。

本発明の概念の様々な実施形態の上記説明において、本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明するためのものにすぎず、本発明の概念を限定することは意図されていないことを理解されたい。別段規定されていない限り、本明細書で使用されるすべての用語（技術用語および科学用語を含む）は、本発明の概念が属する技術分野における当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。さらに、一般に使用されている辞書に規定されているものなど、用語は、本明細書および関連技術の文脈におけるそれらの意味と一貫する意味を有するものと解釈されるべきであり、理想化された、または過度に形式的な意味で本明細書にそのように明示的に規定されていると解釈されないことを理解されたい。

あるエレメントが別のエレメントに「接続されている」「結合されている」「応答する」もしくはそれらの変形形態と呼ばれるとき、そのエレメントは他方のエレメントに直接接続、結合され、もしくは応答することができ、または介在するエレメントが存在してもよい。それに対して、あるエレメントが別のエレメントに「直接接続されている」「直接結合されている」「直接応答する」またはそれらの変形形態と呼ばれるとき、介在するエレメントはない。同様の数字は、全体を通じて同様のエレメントを指す。さらに、本明細書で使用される「結合されている」「接続されている」「応答する」またはそれらの変形形態は、ワイヤレスで結合、接続され、または応答することを含み得る。本明細書で使用されるとき、単数形「ａ」「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、別段文脈によって明らかに示されない限り、複数形をも含むことが意図されている。周知の機能または構造は、簡単にする、および／または見やすくするために詳細に記載されていないことがある。「および／または」という用語は、関連の列挙された項目のうちの１つまたは複数のあらゆる組合せを含む。

第１、第２、第３などの用語が本明細書において様々なエレメント／動作を説明するために使用されることがあるが、これらのエレメント／動作は、これらの用語によって限定されるべきでないことを理解されたい。これらの用語は、あるエレメント／動作を別のエレメント／動作から区別するために使用されるにすぎない。したがって、いくつかの実施形態における第１のエレメント／動作は、本発明の概念の教示から逸脱することなしに他の実施形態において第２のエレメント／動作と呼ばれる可能性がある。同じ符号または同じ参照指定子は、本明細書全体を通じて同じまたは同様のエレメントを示す。

本明細書で使用されるとき、「ｃｏｍｐｒｉｓｅ（備える、含む）」「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ（備える、含む）」「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ（備える、含む）」「ｉｎｃｌｕｄｅ（含む）」「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ（含む）」「ｉｎｃｌｕｄｅｓ（含む）」「ｈａｖｅ（有する）」「ｈａｓ（有する）」「ｈａｖｉｎｇ（有する）」という用語またはそれらの変形形態はオープンエンドであり、１つまたは複数の述べられている特徴、整数、エレメント、ステップ、構成要素、または機能を含むが、１つまたは複数の他の特徴、整数、エレメント、ステップ、構成要素、機能またはそれらの群の存在または追加を排除しない。さらに、本明細書で使用されるとき、ラテン語の成句「ｅｘｅｍｐｌｉ ｇｒａｔｉａ」に由来する共通の略語「ｅ．ｇ．（たとえば）」は、先に述べた項目の１つまたは複数の一般的な例を導入または指定するために使用されることがあり、そのような項目を限定することは意図されていない。ラテン語の成句「ｉｄ ｅｓｔ」に由来する共通の略語「ｉ．ｅ．（すなわち）」は、より一般的な列挙から特定の項目を指定するために使用されることがある。

例示的な実施形態が、コンピュータによって実装される方法、装置（システムおよび／もしくはデバイス）ならびに／またはコンピュータプログラム製品のブロック図および／または流れ図を参照して本明細書に記載されている。ブロック図および／または流れ図のブロックならびにブロック図および／または流れ図内のブロックの組合せは、１つまたは複数のコンピュータ回路によって実施されるコンピュータプログラム命令によって実装することができることを理解されたい。これらのコンピュータプログラム命令は、汎用コンピュータ回路、専用コンピュータ回路、および／または他のプログラム可能なデータ処理回路のプロセッサ回路に提供され、コンピュータのプロセッサおよび／または他のプログラム可能なデータ処理装置を介して実行される命令が、ブロック図および／または流れ図の１つまたは複数のブロックに指定された機能／行為を実装するようにトランジスタ、メモリロケーション内に記憶された値、およびそのような回路内の他のハードウェア構成要素を変換および制御し、それにより、ブロック図および／または流れ図のブロックに指定された機能／行為を実装するための手段（機能）および／または構造を生み出すようなマシンを作り出すことができる。

これらのコンピュータプログラム命令もまた、コンピュータまたは他のプログラム可能なデータ処理装置に特定の方法で機能するように指示することができる有形のコンピュータ可読媒体内に記憶することができ、それにより、コンピュータ可読媒体内に記憶された命令が、ブロック図および／または流れ図の１つまたは複数のブロックに指定された機能／行為を実装する命令を含む製造品を作り出す。したがって、本発明の概念の実施形態は、ハードウェア、および／またはデジタル信号プロセッサなどプロセッサ上で動作するソフトウェア（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコードなどを含む）で具体化することができ、これらは、まとめて「回路」「モジュール」またはそれらの変形形態と呼ばれることがある。

また、いくつかの代替の実装では、ブロックに記載された機能／行為は、流れ図に記載された順序を外れて行われてもよいことに留意されたい。たとえば、連続して示されている２つのブロックは、実際には、実質的に同時に実行されてもよく、またはそれらのブロックは、含まれる機能／行為に応じて逆の順序で実行されることもある。さらに、流れ図および／もしくはブロック図の所与のブロックの機能は、複数のブロックに分離されてもよく、ならびに／または流れ図および／もしくはブロック図の２つ以上のブロックの機能が少なくとも部分的に一体化されてもよい。最後に、他のブロックが、示されているブロック間に追加／挿入されてもよく、および／またはブロック／動作は、本発明の概念の範囲から逸脱することなしに省略され得る。さらに、図のいくつかは、通信の主要な方向を示すために通信経路上に矢印を含むが、通信は、示されている矢印に対して反対方向で行われることもあることを理解されたい。

本発明の概念の原理から実質的に逸脱することなしに、多数の変形および修正を実施形態に加えることができる。そのような変形および修正はすべて、本発明の概念の範囲内で本明細書に含まれることが意図されている。したがって、上記で開示された主題は、制限するものではなく例示的なものと考えられるべきであり、実施形態の添付の例は、本発明の概念の精神および範囲内に入るすべてのそのような修正、向上、および他の実施形態を包含することが意図されている。したがって、法律によって許される最大限の範囲で、本発明の概念の範囲は、以下の実施形態の例およびそれらの均等物を含めて、本開示の許容される最も広い解釈によって決定されるべきであり、前述の詳細な説明によって制限も限定もされないものとする。

略語
３ＧＰＰ 第３世代パートナーシッププロジェクト
ＡＲＱ 自動再送要求
ＢＴＳ トランシーバ基地局
ＢＷ 帯域幅
ＣＲＳ セル特有の参照信号
ＣＳＩ−ＲＳ チャネル状態情報ＲＳ
ＣＦＩ 制御フォーマットインジケータ
ＤＣ 直流
ＤＬ ダウンリンク
ＤＭＲＳ 復調用参照信号
ｅＮＢ 拡張型ノードＢ
ｅＰＤＣＣＨ 拡張型物理ダウンリンク制御チャネル
ＦＤＤ 周波数分割複信
ＦＦＴ 高速フーリエ変換
ＨＡＲＱ ハイブリッドＡＲＱ
ＬＴＥ Ｌｏｎｇ−Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ
ＭＣＳ 変調および符号化方式
ＭＭＥ モビリティ管理エンティティ
ＭＴＣ マシンタイプ通信
ＰＢＣＨ 物理ブロードキャストチャネル
ＰＤＳＣＨ 物理ダウンリンク共有チャネル
ＰＤＣＣＨ 物理ダウンリンク制御チャネル
ＰＲＢ 物理リソースブロック
ＰＳＳ プライマリ同期信号
ＰＵＣＣＨ 物理アップリンク制御チャネル
ＰＵＳＣＨ 物理アップリンク共有チャネル
ＲＢ リソースブロック
ＲＮＴＩ 無線ネットワーク一時識別子
ＳＳＳ セカンダリ同期信号
ＳＣＩＤ スクランブリングアイデンティティ
ＴＤＤ 時分割複信
ＴＭ 送信モード
ＵＥ ユーザ機器
ＵＬ アップリンク
ＶＲＢ 仮想リソースブロック

Claims (33)

1. ワイヤレスデバイスをワイヤレスネットワーク内で動作させる方法であって、
   前記ワイヤレスネットワークのシステム帯域幅内でサブチャネルを決定することであって、前記サブチャネルは、前記システム帯域幅に対して中心外れサブチャネルであり、前記サブチャネルは、１つまたは複数の連続的な物理リソースブロック（ＰＲＢ）からとられた複数の連続する副搬送波を含む、サブチャネルを決定すること、
   前記サブチャネルの中心周波数を前記サブチャネル内に含まれるＰＲＢの副搬送波にマッピングすることであって、前記中心周波数は、前記ワイヤレスデバイスに関連付けられた受信機での直流（ＤＣ）副搬送波に対応する、マッピングすること、および
   ワイヤレスネットワークノードによって、前記サブチャネルを前記ワイヤレスデバイスに割り当てること
   を含む方法。
2. 前記割り当てることは、無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリングを使用して前記ワイヤレスデバイスにシグナリングすることを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記割り当てることは、物理レイヤインジケーションを介して前記ワイヤレスデバイスにシグナリングすることを含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記サブチャネルの中心周波数がマッピングされる前記副搬送波は、前記ＰＲＢの最も低い周波数の副搬送波である、請求項１に記載の方法。
5. 前記サブチャネルの中心周波数がマッピングされる前記副搬送波は、前記ＰＲＢの最も高い周波数の副搬送波である、請求項１に記載の方法。
6. 前記マッピングすることが、予め規定されている、請求項１に記載の方法。
7. 前記予め規定されたマッピングは、前記システム帯域幅内で前記ワイヤレスデバイスに割当て可能なすべてのサブチャネルについて同じである、請求項６に記載の方法。
8. 前記予め規定されたマッピングは、前記システム帯域幅内のサブチャネル間で変わる、請求項６に記載の方法。
9. 前記予め規定されたマッピングは、前記ワイヤレスネットワークノードの識別子の関数である、請求項６に記載の方法。
10. 物理チャネルを前記サブチャネルの１つまたは複数の副搬送波に対してスケジューリングすることをさらに含み、前記１つまたは複数の副搬送波は、前記ＤＣ副搬送波を含まない、請求項１に記載の方法。
11. 物理チャネルを前記サブチャネルの１つまたは複数の副搬送波に対してスケジューリングすることであって、前記１つまたは複数の副搬送波は、前記ＤＣ副搬送波を含むこと、および
    前記ＤＣ副搬送波を調節するために前記物理チャネルのビットに対してレートマッチングを実施すること
    をさらに含む、請求項１に記載の方法。
12. 低減された無線周波数（ＲＦ）帯域幅を用いるワイヤレスデバイスのためにリソースを割り当てるように設定された、ワイヤレスネットワーク内のワイヤレスネットワークノードであって、
    前記ワイヤレスネットワークのシステム帯域幅内でサブチャネルを決定するように設定された処理モジュールであって、前記サブチャネルは、前記システム帯域幅に対して中心外れサブチャネルであり、前記サブチャネルは、１つまたは複数の連続的な物理リソースブロック（ＰＲＢ）からとられた複数の連続する副搬送波を含む、処理モジュールと、
    前記サブチャネルの中心周波数を前記サブチャネル内に含まれるＰＲＢの副搬送波にマッピングするように設定されたマッピングモジュールであって、前記中心周波数は、前記ワイヤレスデバイスに関連付けられた受信機での直流（ＤＣ）副搬送波に対応する、マッピングモジュールと、
    前記サブチャネルを前記ワイヤレスデバイスに割り当てるように設定された割当てモジュールと
    を備えるワイヤレスネットワークノード。
13. 前記割当てモジュールは、無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリングを使用して前記割り当てられたサブチャネルを前記ワイヤレスデバイスにシグナリングするようにさらに設定される、請求項１２に記載のワイヤレスネットワークノード。
14. 前記割当てモジュールは、物理レイヤインジケーションを介して前記割り当てられたサブチャネルを前記ワイヤレスデバイスにシグナリングするようにさらに設定される、請求項１２に記載のワイヤレスネットワークノード。
15. 前記サブチャネルの中心周波数がマッピングされる前記副搬送波は、前記ＰＲＢの最も低い周波数の副搬送波である、請求項１２に記載のワイヤレスネットワークノード。
16. 前記サブチャネルの中心周波数がマッピングされる前記副搬送波は、前記ＰＲＢの最も高い周波数の副搬送波である、請求項１２に記載のワイヤレスネットワークノード。
17. 前記マップが、予め規定されている、請求項１２に記載のワイヤレスネットワークノード。
18. 前記予め規定されたマップは、前記システム帯域幅内で前記ワイヤレスデバイスに割当て可能なすべてのサブチャネルについて同じである、請求項１７に記載のワイヤレスネットワークノード。
19. 前記予め規定されたマップは、前記システム帯域幅内のサブチャネル間で変わる、請求項１７に記載のワイヤレスネットワークノード。
20. 前記予め規定されたマップは、前記ワイヤレスネットワークノードの識別子の関数である、請求項１７に記載のワイヤレスネットワークノード。
21. 物理チャネルを前記サブチャネルの１つまたは複数の副搬送波に対してスケジューリングするように設定されたスケジューリングモジュールをさらに備え、前記１つまたは複数の副搬送波は、前記ＤＣ副搬送波を含まない、請求項１２に記載のワイヤレスネットワークノード。
22. 物理チャネルを前記サブチャネルの１つまたは複数の副搬送波に対してスケジューリングするように設定されたスケジューリングモジュールであって、前記１つまたは複数の副搬送波は、前記ＤＣ副搬送波を含む、スケジューリングモジュールと、
    前記ＤＣ副搬送波を調節するために前記物理チャネルのビットに対してレートマッチングを実施するように設定されたレートマッチングモジュールと
    をさらに備える、請求項１２に記載のワイヤレスネットワークノード。
23. プロセッサによって実行されたとき、低減された無線周波数（ＲＦ）帯域幅を用いるワイヤレスデバイスのためにリソースを割り当てる方法を実施するための命令を記憶している非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記方法は、
    ワイヤレスネットワークのシステム帯域幅内でサブチャネルを決定することであって、前記サブチャネルは、前記システム帯域幅に対して中心外れサブチャネルであり、前記サブチャネルは、１つまたは複数の連続的な物理リソースブロック（ＰＲＢ）からとられた複数の連続する副搬送波を含む、サブチャネルを決定すること、
    前記サブチャネルの中心周波数を前記サブチャネル内に含まれるＰＲＢの副搬送波にマッピングすることであって、前記中心周波数は、前記ワイヤレスデバイスに関連付けられた受信機での直流（ＤＣ）副搬送波に対応する、マッピングすること、および
    前記サブチャネルを前記ワイヤレスデバイスに割り当てること
    を含む、非一時的コンピュータ可読媒体。
24. ワイヤレスネットワーク内の低減された無線周波数（ＲＦ）帯域幅を用いるユーザ機器（ＵＥ）であって、
    前記ワイヤレスネットワークのシステム帯域幅内で割り当てられたサブチャネルを受信するように設定された受信モジュールを備え、
    前記サブチャネルは、前記システム帯域幅に対して中心外れサブチャネルであり、
    前記サブチャネルは、１つまたは複数の連続的な物理リソースブロック（ＰＲＢ）からとられた複数の連続する副搬送波を含み、
    前記サブチャネルの中心周波数は、前記サブチャネル内に含まれるＰＲＢの副搬送波にマッピングされ、前記中心周波数は、前記ＵＥに関連付けられた直流（ＤＣ）副搬送波に対応する、ＵＥ。
25. 前記割り当てられたサブチャネルは、無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリングを介して識別される、請求項２４に記載のＵＥ。
26. 前記割り当てられたサブチャネルは、物理レイヤインジケーションを介して識別される、請求項２４に記載のＵＥ。
27. 前記サブチャネルの中心周波数がマッピングされる前記副搬送波は、前記ＰＲＢの最も低い周波数の副搬送波である、請求項２４に記載のＵＥ。
28. 前記サブチャネルの中心周波数がマッピングされる前記副搬送波は、前記ＰＲＢの最も高い周波数の副搬送波である、請求項２４に記載のＵＥ。
29. 前記マップが、予め規定されている、請求項２４に記載のＵＥ。
30. 前記予め規定されたマップは、前記システム帯域幅内で前記ＵＥに割当て可能なすべてのサブチャネルについて同じである、請求項２９に記載のＵＥ。
31. 前記予め規定されたマップは、前記システム帯域幅内のサブチャネル間で変わる、請求項２９に記載のＵＥ。
32. 前記予め規定されたマップは、ワイヤレスネットワークノードの識別子の関数である、請求項２９に記載のＵＥ。
33. 物理チャネルが前記サブチャネルの１つまたは複数の副搬送波に対してスケジューリングされ、前記１つまたは複数の副搬送波は、前記ＤＣ副搬送波を含み、
    前記ＤＣ副搬送波を調節するために前記物理チャネルのビットに対してレートマッチングが実施される、請求項２４に記載のＵＥ。

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