3GPP LTE技術は、(eNodeB又はeNBと称される)基地局から(ユーザ装置(UE)と称される)移動局への伝送が直交周波数分割多重(OFDM)を用いて送信されるモバイル広帯域無線通信技術である。OFDMは、信号を周波数において多数の並列のサブキャリアに分割する。LTEの伝送の基本単位は、最も一般的な構成では12個のサブキャリア及び7個のOFDMシンボル(1スロット)から成るリソースブロック(RB)である。1サブキャリア及び1OFDMシンボルの単位は、リソースエレメント(RE)と称される(図1を参照)。このため、RBは、84個のREから成る。LTE無線サブフレームは、時間における2個のスロットと周波数における多数のリソースブロックから成り、RBの数によってシステムの帯域幅が決定される(図2を参照)。更に、サブフレーム内において時間で隣接する2個のRBは、RBペアと表される。現在、LTEは、6,15,25,50,75及び100個のRBペアの、標準規格の帯域幅サイズをサポートしている。時間領域において、LTE下りリンク送信は、10msの無線フレームに組織化され、各無線フレームは、長さTsubframe=1msの10個の等しいサイズのサブフレームを含む。eNBによって下りリンク(eNBからUEへの伝送を運ぶリンク)で送信される信号のサブフレームは、多数のアンテナから送信されてもよく、当該信号は、多数のアンテナを有するUEで受信されてもよい。無線チャネルは、多数のアンテナポートからの送信信号を歪ませる。下りリンクにおける任意の伝送を復調するために、UEは、下りリンクで送信される参照シンボル(RS)に依存する。これらの参照シンボル及び時間‐周波数グリッド内におけるそれらの位置は、UEに既知であり、それ故に、下りリンク信号に同期し、これらのシンボルに対する無線チャネルの影響を測定することでチャネル推定値を決定するために使用されうる。LTEのリリース11及びそれ以前のリリースでは、多数のタイプの参照シンボルが存在する。プライマリ同期信号(PSS)及びセカンダリ同期信号(SSS)は、セルサーチと、粗時間同期及び粗周波数同期に使用される。共通参照シンボル(CRS)は、同期に加えて、制御メッセージ及びデータメッセージの復調中にチャネル推定に使用される。CRSは、サブフレームごとに一回、生じる。チャネル状態情報参照シンボル(CSI−RS)は、UE固有のアンテナ・プリコーディングを可能にする伝送モードの使用に関連するチャネル状態フィードバックにも使用される。これらの伝送モードは、UEによってCSI−RSで測定されてUEから受信されるフィードバックに基づいてeNBにおいてプリコーディングが実行される伝送時に、UE固有の復調参照シンボル(DM−RS)を使用する。これらの全ての参照信号が、図2においてそれぞれが期間1msの2個のサブフレームにわたって示されている。
最近では、20MHzより広い帯域幅をサポートするLTEリリース10標準規格が標準化されている(LTE advanced標準規格とも称される)。LTEリリース10の1つの重要な要求条件は、LTEリリース8との後方互換性を確保することである。これにはスペクトルの互換性も含まれる必要がある。これは、20MHzよりも広いLTEリリース10のキャリアが、LTEリリース8端末に対して、複数のLTEキャリアとして見えなければならないことを意味するであろう。各サブキャリアは、コンポーネントキャリア(CC)と称されうる。本出願のコンテクスト内では、セルとの用語は特にコンポーネントキャリアを表す。特に、LTEリリース10展開の初期では、より低いリリース(例えば、リリース8)用の多くのLTE端末と比較して、より少ない数のLTEリリース10対応端末が存在することになることが予想されうる。したがって、レガシー端末についても広いキャリアの効率的な使用を確保、即ち、広帯域のLTEリリース10キャリアの全ての部分においてレガシー端末がスケジューリングされうるキャリアを実装可能であることを確保する必要がある。これを得る直接的な方法は、キャリアアグリゲーション(CA)を用いるものであろう。CAは、CCがリリース8のキャリアと同じ構成を有する又は有する可能性があり、LTEリリース10端末が多数のCCを受信できることを意味する。図3にはCAが図示されており、それぞれが20MHzの帯域幅を有する5個のキャリアが、100MHZのアグリゲーションされた帯域幅に合成されている。
アグリゲーションされたCCの数と個々のCCの帯域幅は、上りリンクと下りリンクとで異なっていてもよい。対称構成は、下りリンク及び上りリンクにおけるCCの数が同じである場合を指すのに対して、非対称構成は、CCの数が異なる場合を指す。セルにおいて設定されるCCの数は、端末から見えるCCの数と異なることがある。同じ数の上りリンクCC及び下りリンクCCがセルに設定されていても、端末は、例えば、上りリンクCCよりも多くの下りリンクCCをサポートしていることがある。
初期アクセスの間に、LTEリリース10端末は、LTEリリース8端末と同様に振る舞う。ネットワークへの接続の成功に応じて、端末自体の機能及びネットワークに依存して、上りリンク(UL)及び下りリンク(DL)において追加のCCが端末に設定されうる。設定は、無線リソース制御(RRC)シグナリングに基づいている。RRCシグナリングについての大量のシグナリング及びかなり遅い速度に起因して、多数のCCの全てが現在使用されていなくとも、当該多数のCCが端末に設定されうることが想定される。多数のCCに対して端末が設定された場合、これは、端末が、物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)及び物理下りリンク共有チャネル(PDSCH)について全てのDL CCをモニタリングしなければならないことを意味するであろう。これは、より広い受信帯域幅、より高いサンプリングレート等を意味し、高い消費電力につながる。
上記の問題を軽減するために、LTEリリース10は、設定に加えてCCのアクティブ化をサポートしている。端末は、PDCCH及びPDSCHについての設定及びアクティブ化されたCCのみをモニタリングする。アクティブ化は、RRCシグナリングよりも高速な、メディアアクセス制御(MAC)制御要素に基づいているため、アクティブ化/非アクティブ化は、現在のデータレートの必要性を満足するために求められるCCの数に従いうる。大量のデータが到着すると、多数のCCがアクティブ化され、データ伝送のために使用され、もはや必要なくなると非アクティブ化される。全てではなく1つのCC、DLプライマリCC(DL PCC)が、非アクティブ化されうる。したがって、アクティブ化によって、必要性ベースで多数のCCをアクティブ化するだけでなく多数のCCを設定する可能性がもたらされる。ほとんどの場合、端末は、1つ又はほんの少数のCCをアクティブ化し、それにより、より狭い受信帯域幅と、それ故により低いバッテリー消費電力とがもたらされよう。CCのスケジューリングは、下りリンク割り当てを介してPDCCHに対して行われる。PDCCH上の制御情報は、下りリンク制御情報(DCI)としてフォーマットされる。リリース8では、端末は1つのDL CC及び1つのUL CCのみ用いて動作し、それ故に、DL割り当てと、ULグラントと、対応するDL CC及びUL CCとの間の関連付けは明確である。
リリース10では、2つのモードのCAが区別される必要がある。第1のモードは、多数のリリース8端末の動作と非常に似ている。CC上で送信されるDCIメッセージに含まれるDL割り当て又はULグラントは、DL CCそれ自体に対して有効であるか、又は、(セル固有のリンク付け又はUL固有のリンク付けによって)関連付けられたUL CCに対して有効である。第2のモードの動作は、キャリア・インジケータ・フィールド(CIF:Carrier Indicator Field)を有するDCIメッセージを増加させる。CIFを有するDL割り当てを含むDCIは、CIFによって示されたそのDC CCに対して有効であり、CIFを有するULグラントを含むDCIは、示されたUL CCに対して有効である。
下りリンク割り当て用のDCIメッセージは、特に、リソースブロック割り当て、変調及び符号化方式関連パラメータ、HARQ冗長性バージョン等を含む。実際の下りリンク伝送に関連するそれらのパラメータに加えて、下りリンク割り当て用のほとんどのDCIフォーマットは、送信電力制御(TPC:Transmit Power Control)コマンド用のビットフィールドも含む。これらのTPCコマンドは、HARQフィードバックの送信に使用される、対応する物理上りリンク制御チャネル(PUCCH)の上りリンク電力制御動作を制御するために使用される。
リリース10のLTEでは、PUCCHの送信は、1つの固有の上りリンクCCであるULプライマリCC(UL PCC)に対してマッピングされる。単一のDL CC(そのためDL PCCである)及び単一のUL CC(そのためUL PCCである)が設定された端末は、リリース8に従ってPUCCHで動的ACK/NACKを運用している。DL割り当て用のPDCCHを送信するために使用される第1の制御チャネル要素(CCE:Control Channel Element)は、リリース8のPUCCH上で動的ACK/NACKリソースを決定する。1つのDL CCのみがセル固有にUL PCCとリンク付けされるため、全てのPDCCHが異なる第1のCCEを使用して送信されることからPUCCHコリジョンは発生しえない。単一のセカンダリCC(SCC:Secondary CC)上でのDL割り当ての受信、又は複数のDL割り当ての受信に応じて、CA PUCCHが使用されなければならない。DL SCC割り当て単独は典型的ではない。eNBスケジューラは、単一のDL CC割り当てをDL PCC上でスケジューリングすることを目指すとともに、必要ない場合にはSCCを非アクティブ化しようと試みなければならない。起こりうる可能性のあるシナリオは、eNBが、PCCを含む複数のDL CCで端末をスケジューリングすることである。端末は、DL PCC割り当てを除いて全てに失敗する場合、CA PUCCHの代わりにリリース8のPUCCHを使用することになる。このエラーケースを検出するために、eNBは、リリース8のPUCCH及びCA PUCCHの両方をモニタリングする必要がある。
リリース10のLTEでは、CA PUCCHフォーマットは、設定されるCCの数に基づいている。CCの設定は、RRCシグナリングに基づいている。新しい設定の受信/適用の成功後に、RRCシグナリングを非常に安全にする確認メッセージが返送される。
今までは、LTEによって使用されるスペクトルはLTE専用である。これには、LTEシステムが共存の問題を心配する必要がなく、かつ、スペクトル効率の最大化が可能であるという利点がある。しかし、LTEに割り当てられるスペクトルは制限されており、これは、絶え間なく増加している、アプリケーション/サービスからのより大きなスループットの需要を満たすことができない。したがって、3GPPは、現在、新たな基本検討を開始しており、即ち、LTEを非ライセンス・スペクトルで同様に動作させている。非ライセンス・スペクトルは、LTEではなく他のシステムで同様に使用されている。このため、LTEは、他のシステム、例えばWiFiとの共存の問題を考慮する必要がある。非ライセンス・スペクトルでLTEが動作する場合には、チャネルが占有されていることを検出するとWiFiは送信を行わなくなるため、WiFiは全く動作できない。更に、非ライセンス・スペクトルを確実に利用する1つの方法は、必須の制御信号及びチャネルをライセンス・キャリアへ委ねることである。即ち、図4に示されるように、UEは、ライセンス帯域でプライマリ・セル(PCell)に接続されるとともに、非ライセンス帯域で1つ以上のセカンダリ・セル(SCell)に接続される。非ライセンス帯域には多くの利用可能なスペクトルが存在し、これらの帯域は今日、WLANによって広く使用されている。Wi−Fiにおけるスペクトルの共有は、全帯域幅を複数のチャネルに分割することによって行われる。2.4GHz帯では、チャネルは通常、20MHz幅であり、最大13チャネルまで規定されている。これらは部分的にオーバラップしており、それ故に互いに干渉し合う。通常、2.4GHz帯では3個の非オーバラップ・チャネルが使用される。5GHz帯については、利用可能な帯域幅が非常に大きいため、更に多くのチャネルが利用可能である。しかし、IEEE802.11n及びIEEE802.11acの発展に伴って、帯域幅が20MHzから40、80、更には160MHzへ増やされている。これにより、特に、より広い帯域幅が使用される際に、非オーバラップ・チャネルの数はかなり少ないままである。典型的なWLAN展開では、使用されるチャネルが可能な限りオーバラップしないようにアクセスポイント(AP)が割り当てられる。実際には、これは多くの場合、同じチャネルを使用するAP間の距離を最大限にするよう試みることを意味する。チャネルアクセスについてはCSMA/CAが使用される。これは、チャネルが感知され、当該チャネルがアイドル(Idle)であるとされている場合にのみ送信が開始されることを意味する。チャネルがビジー(Busy)であるとされている場合には、当該チャネルがアイドルであると分かるまで送信が実質的に延期される。同じ周波数を使用する数個のAPのレンジがオーバラップする場合、これは、レンジ内にある他のAPからの又は他のAPへの同一周波数での送信が検出されうる場合に、1つのAPに関連する全ての送信が延期される可能性があることを意味する。事実上、これは、数個のAPがレンジ内にある場合に、それらが時間でチャネルを共有する必要があり、個々のAPのスループットが大幅に低下する可能性があることを意味する。図5には、トーク・メカニズムの前のリッスンの概略図が示されている。
3GPPのLTE無線ネットワークでは、セル(スモールセルであってもよい)の高密度の配置が、システム容量の増加のために魅力的である。スモールセルは、1つより多くのコンポーネントキャリアが利用可能である場合に、キャリアアグリゲーションのコンポーネントキャリアとも称されうる。しかし、高密度配置では、通常、各セルに接続されるユーザ装置(UE)がより少なくなり、また、セルが使用される際により高いレートが提供されるのに伴ってリソース利用効率がより低くなる。3GPP LTEのような既存のシステムを用いる通常配置用に開発された参照信号の構成は、配置が密になる場合に生成される多くの不必要な干渉が存在する程度に高すぎる密度を有しうる。更に、UEへ送信されるデータが存在しない場合であっても、参照信号が送信されうる。不必要な干渉についてのこのような問題に対処するために、スモールセルが使用中ではない場合に当該スモールセルをオフにするソリューションが、3GPP LTEリリース12で議論されている。スモールセル・エンハンスメントは、例えば、3GPP TR 36.872 V12.1.0において説明されている。「スモールセル・オン/オフモード(small cells on/off-mode)」では、性能を最大限にするために、オン状態とオフ状態との間の遷移時間が可能な限り高速であることが望ましい。したがって、セル状態は、数ミリ秒から数10ミリ秒の範囲で変化する可能性があり、これは、3GPP LTE RAN1で標準化されているドーマント(dormant)モードタイプの動作に対応する時間スケールよりも十分に高速である。スモールセル・オン/オフ機能は、スモールセルと称されるがスモールセルには限定されず、任意のセル電力タイプに対して展開することも可能である。
スモールセル・レイヤがセカンダリ・セル(SCell)レイヤとして設定される場合、キャリアアグリゲーション(CA)が当然サポートされる。スモールセル又はCA用のSCellは、データトラフィックがスモールセル・レイヤによって処理される必要がない場合に非アクティブ化されうる。UEからのトラヒック需要が増加する段階では、ネットワークは、プライマリ・セル(PCell)が、増加したトラフィック需要を処理できず、それにより、スモールセルでありうるセカンダリ・セル(SCell)をアクティブ化することになると判断する。しかし、UEがスモールセル・オン/オフ機能又はディスカバリ信号をサポートしていないタイプである場合、常時、UEは、非アクティブされたセルがCRSを送信していると想定する。しかし、アクティブ化されたSCellでは、例えばトラフィックが無いこと又は下りリンク・トラフィックの完了に起因してセルがオフに移行でき、かつ、パケットが到着した場合に再びセルがオンになる場合がありうる。このようなメカニズムにより、動的な方法でオン又はオフにするようにスモールセル又はSCellをトリガすることができる。これらの方式では、スモールセルは、サブフレームの時間スケールでのパケット到着/完了及び干渉調整/回避の必要性のような基準に従って、サブフレームレベルでオン/オフされうる。言い換えれば、スモールセル又はSCellは、パケット到着の時に直ちにオンにされうるとともにUEへパケットを送信でき、パケット送信の完了の時にオフにされうる。同様に、スモールセルは、干渉調整及び/又は回避の必要性に基づいて直ちにオン/オフにされうる。原理的には、SCellが非アクティブ化された場合にセルがオフであることをUEが想定できるようにCAのアクティブ化/非アクティブ化方法を変更することが可能であろう。しかし、Scellのアクティブ化に関連する遅延が存在し、当該遅延はこれを魅力的でない動作にしてしまう。これは、セルをオフにすることによるゲインが非常に低いか又は失われるためである。その結果、UEによるトラフィック需要をトラッキングすることができない。しかし、UEにおけるトラフィック需要のトラッキングは、スモールセル・オン/オフ機能を処理することができ、これは、サブフレーム単位で最速の形態でサブフレームをオフからオンへ切り替えることができるためである。
スモールセル・オン/オフ動作の実現のために、柔軟性を増大させ、かつ、実現可能な時間スケールを減らすためには、オフにされたスモールセルを制御するeNBが、セルがサービングセルになれるくらい適していることをeNBに知らせるためにUEにおいて無線リソース管理(RRM:Radio Resource Management)測定を有効化するのに必要とされる特性をサポートすべく、ディスカバリ信号(Discovery Signal)を周期的に送信する必要がある。更に、ディスカバリ信号は、無線リンク品質を判定するための、及び時間/周波数の粗同期のための無線リンク管理(RLM:Radio Link Measurement)関連手順をサポートするのに使用される。eNBは、このディスカバリ信号を周期的に(例えば、80ms又は160msごとに1回等)送信する必要がある。このディスカバリ信号は、セルがそのようなセルを見つけることができるように(即ち、セルサーチを実行するために)、セルがスモールセル・オン/オフを動作させる際に利用されうる。
スモールセル又はセル・オン/オフ機能をサポートしていないUE(例えば、LTEリリース8からLTEリリース11までに従ったUE)は、各セルがCRSを周期的に送信するはずであると想定する。新しく導入されたオン/オフ機能をセルが使用している(セル・オン/オフを動作させている)場合、当該セルは、オフにされているときには、この機能をサポートしていないUEにサービスを行うことができない。この非サポートUEが、オン/オフモードで動作している当該セルによるサービスを受ける必要があるとネットワークによって決定された場合には、このセルは、オン/オフ機能をサポートしていないUEにサービスを行うためにオン/オフモードでの動作を直ちに停止する。UEがこのセルのカバレッジから離れた後に、ネットワークは、このセルのオン/オフモードを再びオンにすることを決定できる。
ディスカバリ信号とセル又はスモールセル・オン/オフ機能とが独立して運用されることが可能であるという事実に起因して、少なくとも1つのeNBのカバレッジエリア内のセルのオン/オフ機能をサポートできるUEは、オン/オフモードで動作しているセルと、セルの当該オン/オフ機能をサポートしていないUEをサポートする必要があるセルとを区別することができない。
本発明の目的は、先行技術の欠点を克服することである。この目的は、独立請求項によって達成される。
一実施形態では、キャリアアグリゲーションをサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置(UE)のための方法が提案される。UEは、アクセスノードによって、1つのプライマリ・キャリア及び少なくとも1つのセカンダリ・キャリアを設定される。少なくとも1つのセカンダリ・キャリアは、アクセスノードによって高速な単位で動的にオンとオフとの切り替えが行われることが可能であり、これは以下ではオン/オフ機能と称される。本方法は、少なくとも1つのセカンダリ・キャリアについてオン/オフ機能が使用されているか否かを示す、アクセスノードからのインジケーションを受信するステップを含む。
更なる実施形態では、キャリアアグリゲーションをサポートする無線通信システムにおけるアクセスノードが提案される。アクセスノードは、1つのプライマリ・キャリア及び少なくとも1つのセカンダリ・キャリアをUEに設定している。少なくとも1つのセカンダリ・キャリアは、アクセスノードによってサブフレーム単位で動的にオンとオフとの切り替えが行われることが可能であり、これは以下ではオン/オフ機能と称される。アクセスノードは、少なくとも1つのセカンダリ・キャリアについてオン/オフ機能が使用されているか否かを示す、UEへのインジケーションを、プライマリ・キャリアで送信する送信ユニットを備える。
更なる実施形態では、キャリアアグリゲーションをサポートする無線通信システムのアクセスノードによって1つのプライマリ・キャリア及び少なくとも1つのセカンダリ・キャリアを設定されるユーザ装置が提案される。少なくとも1つのセカンダリ・キャリアは、アクセスノードによってサブフレーム単位で動的にオンとオフとの切り替えが行われることが可能であり、これは以下ではオン/オフ機能と称される。ユーザ装置は、少なくとも1つのセカンダリ・キャリアについてオン/オフ機能が使用されているか否かを示す、UEへのインジケーションを、プライマリ・キャリアで受信する受信ユニットを備える。
本発明は、ユーザデバイス及び受信デバイスのそれぞれの少なくとも1つの処理ユニットによって操作された際に上述の方法を実行するためのソフトウェアコード又は命令の部分を含むコンピュータプログラムにも関係する。コンピュータプログラムは、コンピュータ読み取り可能媒体に格納されてもよい。コンピュータ読み取り可能媒体は、ユーザデバイス若しくは受信デバイス内の又は外部にある、永続的又は書き換え可能なメモリであってもよい。個別のコンピュータプログラムは、更に、ケーブル又は無線リンクを介して一連の信号としてユーザデバイス又は受信デバイスへ転送されてもよい。
LTEにおけるリソースブロックの時間‐周波数グリッドを示す図
LTEサブフレームの構成を示す図
LTEリリース10によるキャリアアグリゲーションを示す図
ライセンス帯域におけるプライマリセル・セル(PCell)へのUEの接続と、非ライセンス帯域における少なくとも1つのセカンダリ・セル(SCell)へのUEの接続とを示す図
トーク・メカニズムの前のリッスンの概略図
一実施形態のフロー図
一実施形態に係る新しいメッセージの構成を示す図
最新のセル品質インジケータ(CQI)報告の提供についての一例を示す図
一実施形態に係るアクセスノードの実施形態を示す図
一実施形態に係るユーザ装置(UE)を示す図
以下では、限定ではなく説明を目的として、本発明の深い理解をもたらすために具体的な詳細について説明する。これらの具体的な詳細から逸脱した他の実施形態でも本発明が実施されうることは当業者に明らかである。例えば、本発明を説明するためにLTE標準技術に関連して例示的な実施形態が記載されているが、それらは他の種類のモバイル通信システムに同様に適用可能である。また、本発明は、モバイルユーザがアタッチする任意のネットワークにおいて実施されてもよい。例えば、本発明は、セルラネットワークの他にも、ローカルエリアネットワーク(LAN)、無線LAN(WLAN),又は同様の無線ネットワークに対して適用可能であるのみならず、例えば、企業のイントラネット又はインターネットにも適用可能である。以下では本発明の説明のために特定のプロトコルスタックが使用されているが、他の任意の適切なプロトコルスタックが同様に使用されてもよい。
当業者であれば、本明細書において以下で説明される機能が、ハードウェア回路、ソフトウェア手段又はそれらの組み合わせを使用して実装されうることを更に理解しよう。ソフトウェア手段は、特定用途向け集積回路(ASIC)及び/又はデジタルシグナルプロセッサを使用する、プログラムされるマイクロプロセッサ又は汎用コンピュータに関連してもよい。本発明が方法として記載される場合には、コンピュータプロセッサ及び当該プロセッサに接続されたメモリで実施されもよく、その場合、メモリは、プロセッサによって実行された際に本方法を実行する1つ以上のプログラムでエンコードされる。
いくつかの実施形態では、より汎用的な用語「ネットワークノード」又は「アクセスノード」が使用され、これは、UE及び/又は他のネットワークノードと通信する、任意のタイプの無線ネットワークノード又は任意のネットワークノード若しくはアクセスノードに相当する。ネットワークノードの例は、NodeB、基地局(BS)、MSR BSのようなマルチスタンダード無線(MSR)無線ノード、eNodeB、ネットワーク制御装置、無線ネットワーク制御装置(RNC)、基地局制御装置(BSR)、中継器、ドナーノード制御中継器、無線基地局(BTS)、アクセスポイント(AP)、送信ポイント、送信ノード、RRU、RRH、分散アンテナシステム(DAS:distributed antenna system)内のノード、コアネットワークノード(例えば、MSC、MME等)、O&M、OSS、SON、ポジショニングノード(例えば、E−SMLC)、MDT等である。
いくつかの実施形態では、非限定用語であるユーザ装置(UE)が使用され、UEは、セルラ又はモバイル通信システム内のネットワークノード及び/又は他のUEと通信する任意のタイプの無線デバイスを指す。UEの例は、ターゲットデバイス、デバイス・ツー・デバイス(D2D:device to device)UE、マシンタイプUE、マシン・ツー・マシン(M2M:machine to machine)通信を行えるUE、PDA、iPAD、タブレット、モバイル端末、スマートフォン、ラップトップ組み込み装置(LEE:laptop embedded equipped)、ラップトップ搭載装置(LEE:laptop mounted equipment)、USBドングル等である。
一実施形態によれば、キャリアアグリゲーションをサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置(UE)のための方法が提案される。UEは、アクセスノードによって、1つのプライマリ・キャリア及び少なくとも1つのセカンダリ・キャリアを設定される。したがって、UEは、プライマリ・セル及び少なくとも1つのセカンダリ・セルを介して、これらのセルがアクティブである場合に通信することが可能である。本コンテクストにおけるキャリアは、コンポーネントキャリア又はセルであってもよく、SCellはセカンダリ・セル又はコンポーネントキャリアであり、PCellはプライマリ・セル又はコンポーネントキャリアである。少なくとも1つのセカンダリ・キャリアは、これらのアクセスノードによって非常に短い時間に動的にオンとオフとの切り替えが行われることが可能であり、これは以下ではオン/オフ機能と称される。この非常に短い時間の単位は、3GPP TR 36.872 V12.1.0の、導入されたスモールセル・オン/オフ機能に従ったサブフレーム単位であってもよい。この標準規格のセクション6.1.1.1には、本実施形態に係るオン/オフ機能の例が記載されている。方式4「Ideal, dynamic on/off schemes」には、スモールセルがサブフレームレベルでオン/オフされてもよいことが記載されている。この方式の詳細な説明は、同標準規格のセクション6.1.1.1.2に含まれている。このセクションでは、この方式が、サブフレーム時間スケールでのパケット到着/完了及び干渉調整/回避の必要性のような基準に従うことが述べられている。言い換えれば、スモールセルは、パケット到着の時に直ちにオンにされうるとともにUEへパケットを送信でき、パケット送信の完了の時にオフにされうる。同様に、スモールセルは、干渉調整/回避の必要性に基づいて直ちにオン/オフにされうる。本実施形態は、少なくとも1つのセカンダリ・キャリアについてオン/オフ機能が使用されているか否かを示す、アクセスノードからのインジケーションを受信するステップを含む。当該インジケーションは、プライマリ・キャリアで受信されうる。プライマリ・キャリアでインジケーションを受信する利点は、CAにおけるプライマリ・キャリア又はPCellは常にアクティブでなければならず、それ故に、CAにおけるSCell用のコマンド及びインジケーションを、これらのSCellがオフであっても受信できることである。
図6は、本発明の一実施形態をフロー図で示している。eNB(アクセスノード)は、(LTEリリース12ネットワークのような)キャリアアグリゲーションをサポートする無線通信システムにおいてUEへCAアクティブ化コマンドを送信する。UEは、eNBによって、1つのプライマリ・キャリア及び少なくとも1つのセカンダリ・キャリアを設定される。少なくとも1つのセカンダリ・キャリアは、アクセスノードによってサブフレーム単位で動的にオンとオフとの切り替えが行われることが可能である。UEは、このアクティブ化(又は非アクティブ化)コマンドによってインジケータ(オン/オフ動作を示す新しいアクティブ化コマンド)を受信したか、又は(オン/オフ機能が使用されていない)リリース10のCAアクティブ化コマンドを受信したかを判定する。UEは、そのようなインジケータを受信した場合には、SCell又は全てのSCell上のオン/オフ動作を想定し、ネットワークとの通信セッションにおいてこの機能を実行する。UEは、オン/オフ機能に基づかないリリース10のアクティブ化コマンドを受信した場合には、SCell上でのオン/オフ動作が適用可能ではないと想定し、(リリース8−リリース11のUEの動作に従って)レガシーとして動作する。
本発明の実施形態では、SCell上のオン/オフ動作モードは、特定のSCellアクティブ化コマンドの導入によって与えられる。特定のセルのスモールセル・オン/オフを示すアクティブ化コマンドは、LTEリリース10で導入されたCAアクティブ化コマンドとは異なるコマンドである。既知のCAアクティブ化コマンドは、特定のエリアについてのキャリアアグリゲーションの設定のために使用される。この設定は、より長期間にわたる設定であり、例えば、サブフレーム単位でスモールセル・オン/オフ機能として使用されることはできない。UEは、オン/オフ動作を示すSCellアクティブ化コマンドを受信した場合には、セルが(オン/オフ機能を使用して)オン/オフモードで動作していると想定する。アクティブ化コマンドは、アクセスノードによって送信され、アクセスノードは、UEへのPDSCHにおけるMAC制御要素としての第1の例におけるeNodeBであってもよい。変更された内容を有する既存の設定(configuration)メッセージを使用することを提案する。3GPP標準規格36.321バージョン12.1.0(2014−03)は、ポイント6.1.3.8で、アクティブ化/非アクティブ化MAC制御要素(CE)を開示している。当該要素は、固定サイズを有し、7つのCフィールド及び1つのRフィールドを含む単一オクテットから成る。アクティブ化/非アクティブ化MAC制御要素は、以下のように定義されている。3GPP TS 36.331バージョン12.1.0「Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Radio Resource Control (RRC); Protocol specification」に規定されたSCellIndex iを設定されたSCellが存在する場合には、Ciフィールドは、SCellIndex iを有するSCellのアクティブ化/非アクティブ化状態を示し、それ以外の場合には、UEはCiフィールドを無視しなければならない。Ciフィールドは、SCellIndex iを有するSCellがアクティブ化されなければならないことを示すために「1」に設定される。Ciフィールドは、SCellIndex iを有するSCellが非アクティブ化されなければならないことを示すために「0」に設定される。Rフィールドは、予約ビットであり、「0」に設定される。ここで、MAC CEメッセージ内のRフィールドを、全てのサービングセル(SCell)についてのオン/オフ動作機能の使用を示すインジケータで置き換えることを提案する。一例として、新しく導入されるインジケータVは、「0」値を用いて、全てのサービングセルについてのオン/オフ動作機能の不使用を知らせるCAアクティブ化/非アクティブ化コマンドを示す。「1」の値(又は設定/真)は、全てのサービングセルについてのオン/オフ動作機能の使用を知らせるCAアクティブ化/非アクティブ化コマンドを示す。新しいインジケータが偽又は「0」に設定されている場合、この新しいインジケータは、既存のRインジケータと同じ値を含む。既存のCA MAC CEがこの実施形態に従って変更された場合、eNBが、同一のUEへ向かう古いMAC CEメッセージ及び新しいMAC CEメッセージの両方を操作することが可能になる。図7には、新しいメッセージの構成が図示されている。UEは、新しいインジケータを有する新しいメッセージを受信した場合、オン/オフモードでセルが動作していると想定することになる。「0」に設定されたインジケータを有するリリース10メッセージを受信した場合、UEは、SCellがオン/オフモードなしで動作していると想定する。この事実は、サービングeNBが、スモールセル・オン/オフ動作をサポートしていないUEの存在を理由に全てのセルについてのオン/オフ動作機能をオフにしたいような場合に利用されうる。
別の例は、eNBが、PDCCH又は(e)PDCCH上の下りリンク制御情報(CDI)メッセージでアクティブ化コマンドをUEへ送信することである。
UEは、アクティブ化コマンドを受信した場合には、まず、オン/オフで動作しているセルについてのアクティブ化を示すアクティブ化コマンドを識別する。この処理の後、UEは、SCellをアクティブ化する。SCellをアクティブ化することは、UEが、そのSCell上でPDSCH/PDCCHを受信でき、同時に、そのセルについてのCSI及びSRSの報告を、UEがこれらを報告するよう設定されている場合に開始できることを意味する。更に、UEがオン/オフ動作を行っているSCell上でアクティブ化された場合、その動作は少し異なる方法で定められうる。一例では、ここで考えられる動作方法は、SCellがオンであると想定されるかオフであると想定されるかについての黙示のシグナリングに基づく方法である。UEは、SCell上(又はセカンダリ・コンポーネントキャリア上)のCRSの検出に基づいて、セルがオンであるかオフであるかを検出する。簡潔には、UEは、オンである任意のサブフレームで送信されるCRSの検出を試みることによって、任意のサブフレームでSCellの状態を検出する。ディスカバリ・バースト及びCSI−RSの両方が、「オン」セルと同様に「オフ」セルからも送信されるように設定される。このため、UEは、必要とされる場合に最新のセル品質インジケータ(CQI:Cell Quality Indicator)報告を提供することが可能である。図8には、データはスケジューリングされていないがCRS及び可能性のある他のRSが送信されるいくつかのサブフレームが存在する例が図示されている。これは、その後のサブフレームでのデータ受信の準備のために、RSを有するいくつかの追加のサブフレームをUEに提供するように行われうる。
原理的には、この方法は、UEが現在のサブフレームについてのUEサーチスペース上でPDCCHの復号を試みる場合に、PDCCHをインジケータとして使用していると考えることができる。しかし、CRSに代えてPDCCHのみをインジケータとして使用することは、CRSベースの検出によって上述のように促進されるという追加の利点をもたらさない。
オン/オフ動作の別の例は、オン/オフで動作しているSCellがオンであるかあるいはオフであるかを示す、ある形態のインジケータ又はDCIメッセージが、別のセルでシグナリングされることである。更には、DRXの期間中にセルが「オフ」であると想定し、かつ、非DRXの期間中(即ち、DRX周期内のオン期間)にセルが「オン」であると想定するように、UEの間欠受信(DRX)動作に対してオン/オフ動作との関係を結び付けることが可能である。
他の実施形態では、オン/オフ動作モードで動作しているSCellについてのアクティブ化/非アクティブ化を知らせるための新しい設定メッセージ又はMAC CEメッセージを構成することを提案する。新しい設定メッセージを用いることで、SCellごとのオン/オフ動作モードを知らせることが可能になりうる。
SCell又は全てのSCellについてのオン/オフ動作機能の使用を示すインジケータの導入によって、オン/オフ動作モードと非オン/オフ動作モードとの間のUEの想定をネットワークが素早く切り替える可能性が提供される。更には、スモールセル・オン/オフ動作が適用されているか否かをUEへ知らせるためのツールが提供される。
図9は、本発明の実施形態に係るアクセスノードの実施形態を図示しており、アクセスノードはLTEネットワーク内のeNodeBであってもよい。アクセスノードは、キャリアアグリゲーションをサポートしており、1つのプライマリ・キャリア及び少なくとも1つのセカンダリ・キャリアをUEに設定している。少なくとも1つのセカンダリ・キャリアは、アクセスノードのプロセッサによってサブフレーム単位で動的にオンとオフとの切り替えが行われることが可能であり、これは以下ではオン/オフ機能と称される。アクセスノードは、少なくとも1つのセカンダリ・キャリアについてオン/オフ機能が使用されているか否かを示す、UEへのインジケーションを、プライマリ・キャリアで送信する送信ユニットを備える。
図10は、キャリアアグリゲーションをサポートする無線通信システムのアクセスノードによって1つのプライマリ・キャリア及び少なくとも1つのセカンダリ・キャリアを設定される、本発明の一実施形態に係るユーザ装置(UE)を図示している。少なくとも1つのセカンダリ・キャリアは、アクセスノードによってサブフレーム単位で動的にオンとオフとの切り替えが行われることが可能であり、これは以下ではオン/オフ機能と称される。UEは、少なくとも1つのセカンダリ・キャリアについてオン/オフ機能が使用されているか否かを示す、UEへのインジケーションを、プライマリ・キャリアで受信する受信ユニットを備える。少なくとも1つのセカンダリ・セルについてオン/オフ機能が使用できるとのインジケーションをUEが受信した場合には、当該UEは、このセカンダリ・セルがサブフレーム単位でオン及びオフにされうるモードへ切り替わる。したがって、UEとアクセスノードとの間で特定のシグナリングが必要となる。少なくとも1つのセカンダリ・セルについてオン/オフ機能が使用できないとのインジケーションをUEが受信した場合には、当該UEは、この機能が使用できないレガシーモードへ切り替わる。シグナリング及びUEの動作は、オン/オフ機能がサポートされるモードとは異なっている。したがって、UEは、異なるモードで通信を処理するよう構成されたプロセッサを備える。
本発明は、ユーザデバイス及び受信デバイスのそれぞれの少なくとも1つの処理ユニットによって操作された際に上述の方法を実行するためのソフトウェアコード又は命令の部分を含むコンピュータプログラムにも関係するため、アクセスノード及びUE内の図示されたストレージは、実行用のいくつかの処理ステップを格納できる。コンピュータプログラムは、図9及び/又は図10の、コンピュータ読み取り可能媒体又はストレージに格納されてもよい。コンピュータ読み取り可能媒体は、ユーザデバイス若しくは受信デバイス内の又は外部にある、永続的又は書き換え可能なメモリであってもよい。個別のコンピュータプログラムは、更に、ケーブル又は無線リンクを介して一連の信号としてユーザデバイス又は受信デバイスへ転送されてもよい。
更に、以下の論点を含む、3GPP TSG RAN WG1ミーティング#77における議論に言及する。
共有セル配置では、UEは、共有セル内で、当該共有セルのPSS/SSS(プライマリ/セカンダリ同期信号)を検出する。PSS/SSSは、通常、共有セル内の全ての送信ポイントから送信される。更に、CRSも、共有セル内で全ての送信ポイントから送信される。CRS及びPSS/SSSの両方について、これらは同一のPCI(物理セルID)を用いて送信され、それ故に、同期したやり方で無線で結合する。ディスカバリ信号は、送信ポイントごとに固有の信号を送信させることによって異なる送信ポイントを検出するためにUEによって使用される。この固有の信号は、例えば、CSI−RSであってもよい。UEは、TPごとのディスカバリ信号測定値に基づいてRRM測定値を報告し、それにより、ネットワークは、DM−RSの使用によって、いずれのTPからUEがスケジューリングされるかを選択できる。そのため、TPごとのディスカバリ信号における固有の信号が、同一のTPからのDM−RSとコロケーションされる(co-located)ために必要である。これは、あるTPからのUEがどのような長期スケジューリング品質であるかをネットワークが評価できるようにするためである。共有セル配置において、特定のTPから送信されるディスカバリ信号についての固有の態様は、そのTPからのDM−RSを有するQCLでなければならない。
スモールセル・オン/オフは、HO、CAアクティブ化、デュアル接続(サポートする場合)、及び新しいL1手順をターゲットとする技術をサポートするはずのWIDに従う。全てのアプローチに共通することは、ディスカバリ信号が送信される周波数でUEが動作する前にディスカバリ信号を測定できる必要があることである。異なる全てのアプローチについてディスカバリ信号が満たす必要があることは、UEが、RRMを測定でき、更に、ディスカバリ信号の送信元のセルに対して大まかな同期を取ることができることである。スモールセル・オン/オフをサポートする方法についての提案の多くに共通することは、UEがPDSCHをスケジューリングされたときに、セルがCRSを送信することである。USがCRSを送信するまでどのくらいかかるかは異なるアプローチにおける相違点であるが、重要な側面はCRSが送信されることである。セルがある時点でオン/オフの動作を停止する可能性もあることを予測することも可能であり、これは新しいL1手順に影響を与えうる。また、現在、セルがオン/オフをもはや操作していないことをUEに知らせることによって利点がありうる。これは、例えば、セルがオン/オフを操作している(SCellが任意のセカンダリ・セル又はコンポーネントキャリアでありうる)か否かを示す、SCell上の異なるアクティブ化コマンドを利用することによって行われうる。セルでUEがデータを受信する際にディスカバリ信号に対して測定を行っているという事実をUEが利用できるようにするためには、UEは、ディスカバリ信号とCRSとの間のアンテナポート関係に関する何らかの想定を行うことができる必要がある。その結果として、ディスカバリ信号は、スモールセル・オン/オフ展開においてCRSと少なくとも準コロケーションされる(quasi co-located)必要がある。スモールセル・オン/オフ展開では、ディスカバリ信号は、当該ディスカバリ信号と同じセルから送信されるCRSと準コロケーションされなければならない。
QCLフレームワークを利用することで、UEは、ディスカバリ・シグナリングがタイプA又はタイプBの方法で動作していると想定することができるか否かを示す支援情報のシグナリングを受けることが可能であろう。UEは、ディスカバリ信号がQCLモードのタイプA又はタイプBで運用されていると想定することができるかを示す支援情報の提供を受ける。