用户终端以及无线通信方法与流程

文档序号:11162518阅读:992来源:国知局
用户终端以及无线通信方法与制造工艺

本发明涉及下一代移动通信系统中的用户终端以及无线通信方法。



背景技术:

在UMTS(通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System))网络中,以进一步的高速数据速率、低延迟等为目的,长期演进(LTE:Long Term Evolution)成为了标准化(非专利文献1)。

在LTE中作为多址方式,对下行线路(下行链路)利用基于OFDMA(正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access))的方式,对上行线路(上行链路)利用基于SC-FDMA(单载波频分多址(Single Carrier Frequency Division Multiple Access))的方式。

以从LTE的进一步宽带化以及高速化为目的,例如研究被称为LTE advanced或LTE enhancement的LTE的后继系统,并作为LTE Rel.10/11正在成为标准化。

LTE Rel.10/11的系统带域包含以LTE系统的系统带域作为一个单位的至少1个分量载波(CC:Component Carrier)。如此,将汇集多个CC进行宽带化的技术称为载波聚合(CA:Carrier Aggregation)。

在作为LTE的进一步的后继系统的LTE Rel.12中,正在研究在不同的频带(载波)中利用多个小区的各种情景。当形成多个小区的无线基站实质上相同的情况下,能够利用上述的载波聚合。另一方面,考虑当形成多个小区的无线基站完全不同的情况下,应用双重连接(DC:Dual Connectivity)。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1:3GPP TS 36.300“Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN);Overall description;Stage 2”



技术实现要素:

发明要解决的课题

在双重连接中,并没有规定对通过随机接入而发送的PRACH如何分配功率。

本发明鉴于该问题而完成,其目的在于,提供在双重连接中能够适当地进行对于PRACH的功率分配的用户终端以及无线通信方法。

用于解决课题的手段

本发明的用户终端与由利用不同的频率的1个以上的小区分别构成的多个小区组进行通信,其特征在于,具有:发送单元,在随机接入过程中发送物理随机接入信道(PRACH);以及功率控制单元,进行用于发送所述PRACH的功率控制,在对主基站发送的所述PRACH的请求发送功率超过了阈值的情况下,所述功率控制单元进行控制,以便停止向副基站的上行链路发送。

发明效果

根据本发明,能够在双重连接中适当地进行对于PRACH的功率分配。

附图说明

图1是表示随机接入的概要的图。

图2是表示载波聚合以及双重连接涉及的无线基站以及用户终端的通信的图。

图3是说明双重连接中的随机接入的图。

图4是说明双重连接的发送功率控制的图。

图5是说明主小区组中的PRACH的最大发送功率的设定的图。

图6是说明向非双重连接功率控制的回退的图。

图7是说明向非双重连接功率控制的回退的其他例的图。

图8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图。

图9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10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11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12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

以下,参照附图详细说明本发明的实施方式。

在LTE系统中,在初始连接或同步建立、通信重新开始等时,通过上行链路发送物理随机接入信道(PRACH:Physical Random Access Channel)而进行随机接入。随机接入能够分为冲突型(基于竞争(Contention-based))和非冲突型(基于非竞争(Non-contention-based))两种类型。

在冲突型随机接入中,用户终端将从在小区内准备的多个随机接入前导码(竞争前导码(contention preamble))随机地选择的前导码通过PRACH发送。在该情况下,通过在用户终端间使用相同的随机接入前导码,存在产生冲突(竞争(Contention))的可能性。

在非冲突型随机接入中,用户终端将预先从网络分配的UE固有的随机接入前导码(专用前导码(dedicated preamble))通过PRACH而发送。在该情况下,由于用户终端间被分配不同的随机接入前导码,因此不会产生冲突。

冲突型随机接入在初始连接、上行链路的通信开始或者重新开始等时进行。非冲突型随机接入在切换、下行链路的通信开始或重新开始等时进行。

图1表示随机接入的概要。冲突型随机接入由步骤1至步骤4构成,非冲突型随机接入由步骤0至步骤2构成。

在冲突型随机接入的情况下,首先用户终端UE将随机接入前导码(PRACH)通过对该小区设定的PRACH资源进行发送(消息1)。无线基站eNB若检测到随机接入前导码,则发送作为其应答信息的随机接入响应(RAR:Random Access Response)(消息2)。用户终端UE在随机接入前导码发送後,在规定的期间,尝试接收随机接入响应(消息2)。在消息2的接收失败的情况下,提高PRACH的发送功率而再次发送消息1。

接收了随机接入响应的用户终端UE通过由随机接入响应中包含的上行链路调度许可来指定的物理上行链路共享信道(PUSCH:Physical Uplink Shared Channel)发送数据信号(消息3)。接收了被调度的消息的无线基站eNB将冲突解决(竞争解决(Contention resolution))消息发送给用户终端UE(消息4)。用户终端UE通过消息1至4确保同步,若识别出无线基站eNB,则完成冲突型随机接入处理并建立连接。

在非冲突型随机接入的情况下,首先无线基站eNB对用户终端UE发送用于指示PRACH的发送的物理下行控制信道(PDCCH:Physical Downlink Control Channel)(消息0)。用户终端UE在通过所述PDCCH而指示的定时发送随机接入前导码(PRACH)(消息1)。无线基站eNB若检测到随机接入前导码,则发送作为其应答信息的随机接入响应(RAR)(消息2)。用户终端基于消息2的接收而完成非冲突型随机接入处理。另外,与冲突型随机接入同样地,在消息2的接收失败的情况下,提高PRACH的发送功率而再次发送消息1。

在LTE-A系统中,研究在具有半径为几公里左右的宽范围的覆盖范围区域的宏小区内,形成具有半径为几十米左右的局部的覆盖范围区域的小型小区的HetNet(异构网络(Heterogeneous Network))。载波聚合以及双重连接能够应用于HetNet结构。

图2A表示载波聚合所涉及的无线基站以及用户终端的通信。图2A所示的例中,无线基站eNB1是形成宏小区的无线基站(以下,称为宏基站),无线基站eNB2是形成小型小区的无线基站(以下,称为小型基站)。例如,小型基站也可以是连接到宏基站的RRH(远程无线头(Remote Radio Head))这样的结构。

在应用载波聚合的情况下,由1个调度器(例如,宏基站eNB1具有的调度器)控制多个小区的调度。在宏基站eNB1具有的调度器控制多个小区的调度的结构中,设想各无线基站间例如通过光纤那样的高速线路等理想的回程(ideal backhaul)而连接。

图2B表示双重连接所涉及的无线基站以及用户终端的通信。在应用双重连接的情况下,多个调度器被独立设置,该多个调度器(例如,无线基站MeNB具有的调度器以及无线基站SeNB具有的调度器)控制各自管辖的1个以上的小区的调度。在无线基站MeNB具有的调度器以及无线基站SeNB具有的调度器控制各自管辖的1个以上的小区的调度的结构中,设想各无线基站间例如通过X2接口等不能忽略延迟的非理想的回程(non-ideal backhaul)而连接。

如图2B所示,在双重连接中,各无线基站设定由1个或多个小区构成的小区组(CG:Cell Group)。各小区组由同一无线基站形成的1个以上的小区构成,或者由发送天线装置、发送站等同一发送点形成的1个以上的小区构成。

包含PCell的小区组被称为主小区组(MCG:Master Cell Group),主小区组以外的小区组被称为副小区组(SCG:Secondary Cell Group)。构成主小区组以及副小区组的小区的合计数目被设定为规定值(例如,5个小区)以下。

设定主小区组的无线基站被称为主基站(MeNB:Master eNB),设定副小区组的无线基站被称为副基站(SeNB:Secondary eNB)。

在双重连接中,无线基站间不以与载波聚合同等的紧密的协调作为前提。因此,用户终端对每个小区组独立地进行下行链路L1/L2控制(PDCCH/EPDCCH)、上行链路L1/L2控制(基于PUCCH/PUSCH的UCI(上行链路控制信息(Uplink Control Information))反馈)。从而,即使在副基站中,也需要公共搜索空间或PUCCH等具有与PCell同等的功能的特殊SCell。在本说明书中,将具有与PCell同等的功能的特殊SCell还记为“PSCell”。

在双重连接中,在主小区组以及副小区组中,分别支持随机接入。如图3所示,对主小区组以及副小区组分别设置随机接入过程区间。在这些区间,用户终端UE发送PRACH。

在主小区组中,PCell支持冲突型随机接入和非冲突型随机接入双方,在sTAG(副定时提前组(secondary Timing Advance Group))的SCell中仅支持非冲突型随机接入。在副小区组中,PSCell支持冲突型随机接入和非冲突型随机接入双方,在sTAG的SCell中仅支持非冲突型随机接入。

只要不是功率受限(Power-limited)状态,则随机接入还能够在主小区组-副小区组间还能够并行。在此,功率受限状态是指在用户终端想要发送的定时,在该服务小区、该TAG、该小区组或该UE的至少任意一个的观点中,达到了最大发送功率的状态。例如,如图3所示,随机接入过程区间在小区组间也可以重叠。此外,如图3所示,PRACH也可以在小区组间成为同时发送。

在双重连接中,主基站MeNB、副基站SeNB分别独立调度,因此难以进行在对于主基站MeNB以及副基站SeNB的用户终端的总计发送功率没有超过允许最大发送功率的范围内动态地调整发送功率的发送功率控制。用户终端在需要的总计发送功率超过用户终端的允许最大发送功率的情况下,按比例缩小功率(功率调整),或者进行使一部分或所有的信道或信号缺失(丢弃)的处理,直至成为不超过允许最大发送功率的值为止。

在双重连接中,主基站MeNB以及副基站SeNB不能掌握与各自成对的无线基站(对主基站MeNB来说是副基站SeNB,对副基站SeNB来说是主基站MeNB)进行怎样的功率控制,因此存在不能估计发生这样的功率调整或丢弃的定时或频度的顾虑。对于主基站MeNB以及副基站SeNB来说,当进行了意外的功率调整或丢弃的情况下,不能准确地进行上行链路通信,存在通信质量或吞吐量显著变差的顾虑。

因此,在双重连接中,至少对PUCCH/PUSCH发送,导入每个小区组的“保证发送功率(最低保证功率(minimum guaranteed power))”这样的概念。将主小区组(MCG)的保证发送功率设为PMeNB,将副小区组(SCG)的保证发送功率设为PSeNB。主基站MeNB或者副基站SeNB对用户终端通过RRC等高层信令通知保证发送功率PMeNB和PSeNB两者、或者任意一个。尤其在没有信令或指令的情况下,用户终端识别为保证发送功率PMeNB=0和/或PSeNB=0即可。

用户终端在从主基站MeNB有发送请求的情况下,即通过上行链路许可或RRC触发了PUCCH/PUSCH的发送的情况下,计算对主小区组(MCG)的发送功率,若所需的发送功率(请求功率)为保证发送功率PMeNB以下,则将该请求功率确定为主小区组(MCG)的发送功率。

用户终端在从副基站SeNB有发送请求的情况下,即通过上行链路许可或RRC触发了PUCCH/PUSCH的发送的情况下,计算对副组(SCG)的发送功率,若所需的发送功率(请求功率)为保证发送功率PSeNB以下,则将该请求功率确定为副小区组(SCG)的发送功率。

当无线基站xeNB(主基站MeNB或者副基站SeNB)的请求功率超过保证发送功率PxeNB(保证发送功率PMeNB或PSeNB)的情况下,用户终端有时会根据条件进行控制,以使发送功率成为保证发送功率PxeNB以下。具体来说,用户终端在存在主小区组以及副小区组的总计请求功率超过用户终端的允许最大发送功率PCMAX的顾虑的情况下,对请求了超过保证发送功率PxeNB的功率的小区组,进行功率调整(Power-scaling)、信道或信号的丢弃。其结果,若发送功率成为保证发送功率PxeNB以下,则不进行更多的功率调整、信道或信号的丢弃。

即,作为双重连接中的PUCCH/PUSCH的最大发送功率,至少保证保证发送功率PMeNB或PSeNB。只是,还存在依赖于其他小区组的分配或用户终端的实际安装等,作为PUCCH/PUSCH的最大发送功率不能保证保证发送功率PMeNB或PSeNB的情况。

在图4A所示的例中,从主基站MeNB请求保证发送功率PMeNB以下的功率,从副基站SeNB请求超过保证发送功率PSeNB的功率。用户终端在主小区组以及副小区组各自中,确认每个CC的发送功率的总和是否没有超过保证发送功率PMeNB以及PSeNB、以及两个小区组中的所有CC的发送功率的总和是否没有超过允许最大发送功率PCMAX

在图4A所示的例中,由于两个小区组中的所有CC的发送功率的总和超过允许最大发送功率PCMAX,因此用户终端应用功率调整或丢弃。虽然主小区组的每个CC的发送功率的总和没有超过保证发送功率PMeNB,但副小区组的每个CC的发送功率的总和超过保证发送功率PSeNB,因此用户终端对主小区组分配该请求功率作为发送功率,将剩余的功率(从允许最大发送功率PCMAX减去主小区组的发送功率而获得的剩余功率)分配给副小区组。用户终端对副小区组,将所述剩余的功率看做允许最大发送功率,对副小区组应用功率调整或丢弃。

在图4B所示的例中,从主基站MeNB请求超过保证发送功率PMeNB的功率,从副基站SeNB请求保证发送功率PSeNB以下的功率。由于两个小区组中的全部CC的发送功率的总和超过允许最大发送功率PCMAX,因此用户终端应用功率调整或丢弃。

在图4B所示的例中,虽然副小区组的每个CC的发送功率的总和没有超过保证发送功率PSeNB,但主小区组的每个CC的发送功率的总和超过保证发送功率PMeNB,因此用户终端对副小区组分配该请求功率作为发送功率,将剩余的功率(从允许最大发送功率PCMAX减去副小区组的发送功率而获得的剩余功率)分配给主小区组。用户终端对主小区组,将所述剩余的功率看做允许最大发送功率,对主小区组,应用功率调整或丢弃。

作为所述功率调整或丢弃的规则,还能够应用在Rel.10/11中规定的规则。在Rel.10/11中,规定了当在CA中在多个CC同时发送的情况下,全部CC的请求发送功率超过了每个用户终端的允许最大发送功率PCMAX的情况下的功率调整或丢弃的规则。若将所述剩余的功率(从允许最大发送功率PCMAX减去主小区组的发送功率而获得的剩余功率)看做允许最大发送功率,将该小区组中请求的发送功率看做请求发送功率,则能够对该小区组按照在Rel.10/11中规定的规则进行功率调整或丢弃。这些能够通过已经规定的结构实现,因此用户终端不用导入新的结构作为发送功率控制以及功率调整或丢弃的规则,能够通过现有的结构的沿用而容易实现。

在非双重连接(Non-DC)中,PRACH的最大发送功率是每个CC的用户终端的允许最大发送功率PCMAX,c。此外在应用了载波聚合的情况下,规定了若PRACH与PUCCH、PUSCH或SRS(Sounding Reference Signal)成为同时发送,则对PRACH最优先分配发送功率。例如,在将PRACH和PUCCH/PUSCH同时发送的情况下,在发送功率超过允许最大发送功率PCMAX时,用户终端调整PUCCH/PUSCH的发送功率,直到实际的发送功率不超过PCMAX的值为止。此外,在将PRACH和SRS同时发送的情况下,在发送功率超过允许最大发送功率PCMAX时,用户终端丢弃SRS,使得实际的发送功率不超过PCMAX

另外,在载波聚合的情况下,在2个以上的不同的TAG中同时发生了随机接入的情况下,用户终端进行任意的1个随机接入。从而,不能发生同时发送2个以上的PRACH的情形。

另一方面,在双重连接中,没有规定如何对PRACH分配功率。首先,有将PRACH的最大发送功率应设定为何值的课题。此外,存在应如何设定当发生了2个小区组中的PRACH同时发送、或者某一小区组中的PRACH和其他小区组中的PUCCH、PUSCH或SRS的同时发送的情况下的优先规则的课题。

对此,本发明人们发现了,在考虑了在双重连接中对PUCCH/PUSCH发送设定保证发送功率的基础上,设定PRACH的最大发送功率的结构。

若考虑作为PUCCH/PUSCH的最大发送功率而能够设定保证发送功率PMeNB或PSeNB,则作为PRACH的最大发送功率,考虑以下的4个。

(1)将PRACH的最大发送功率设为PCMAX,c。即,无论保证发送功率PMeNB或PSeNB的值何如,PRACH都将与不是双重连接的情况相同的发送功率设为最大值。在该情况下,在某小区组中的PRACH、以及在其他小区组中的PUCCH/PUSCH的同时发送中,存在成为功率受限的可能性。此时,无论其他小区组中的保证发送功率的值如何,都对PRACH优先分配发送功率即可。由此,能够确保与载波聚合或单载波的情况相同程度的PRACH覆盖范围。

(2)将PRACH的最大发送功率设为min{PCMAX,c,PMeNB(SeNB)}。在此,PMeNB(SeNB)是PRACH被触发的该小区组中的保证功率。在该情况下,只有对PUCCH/PUSCH保证功率的区域、即能够可靠地进行双重连接的区域成为PRACH覆盖范围。只是,在成为PMeNB+PSeNB<PCMAX的情况下,不能获得充分的覆盖范围。

(3)将PRACH的最大发送功率设为min{PCMAX,c,PCMAX-PSeNB(MeNB)}。在此,PCMAX-PSeNB(MeNB)表示从用户终端能够发送的最大发送功率减去了PRACH未被触发的其他小区组中的保证功率的功率。在该情况下,能够既保证其他小区组的保证发送功率,又确保比较宽的覆盖范围。此外,在成为PMeNB+PSeNB<PCMAX的情况下,与上述(2)相比,能够获得更宽的覆盖范围。

(4)将PRACH的最大发送功率单独在高层设定。在该情况下,PRACH的最大发送功率设为PCMAX,c以下。设定PRACH的最大发送功率的该高层参数可以设定为与PUCCH/PUSCH的保证发送功率PMeNB或PSeNB相同的值,也可以设定为不同的值。在PUCCH/PUSCH和PRACH,用于无线基站准确接收所需的发送功率不同。从而,通过单独由高层参数设定最大发送功率,能够既包含上述(1)至(3),又具有对PRACH设定与PUCCH/PUSCH不同的值的自由度。

图5是说明主小区组中的PRACH的最大发送功率的设定的图。图5A表示在PMeNB+PSeNB=PCMAX的情况,图5B表示PMeNB+PSeNB<PCMAX的情况。

如图5A所示,在PMeNB+PSeNB=PCMAX的情况下,上述(2)以及(3)中的PRACH的最大发送功率成为PMeNB。上述(1)中的PRACH的最大发送功率成为PCMAX,c(=PCMAX)。

如图5B所示,在PMeNB+PSeNB<PCMAX的情况下,上述(2)中的PRACH的最大发送功率成为PMeNB。上述(3)中的PRACH的最大发送功率成为PCMAX-PSeNB。上述(1)中的PRACH的最大发送功率成为PCMAX,c(=PCMAX)。

另外,PRACH的最大发送功率在主小区组的PRACH和副小区组的PRACH中可以相同,也可以不同。例如,也可以主小区组的PRACH将最大发送功率设为上述(1)的值,副小区组的PRACH将最大发送功率设为上述(2)至(4)的任一个值。

若在主小区组的PCell中随机接入失败持续规定的次数,则用户终端检测出无线链路故障(Radio Link Failure),并转移到再连接过程。在再连接过程中,从初始连接开始重新进行,因此如果频繁发生则用户吞吐量将显著变差。从而,通过将主小区组的最大发送功率设为上述(1)的值,能够抑制发生再连接过程的概率。另一方面,当在副小区组中发生随机接入失败,且用户终端检测到了无线链路故障的情况下,用户终端通过主小区组向网络报告无线链路故障的发生,但不进行再连接过程。从而,副小区组的PRACH通过设为上述(2)至(4)的任一个值,能够保障对主小区组的PUCCH/PUSCH设定的保证发送功率。

在上述(1)的情况下,连不能保证PUCCH或PUSCH的质量的区域都成为PRACH的覆盖范围。因此,虽然随机接入成功,但产生不能以规定的质量实现双重连接的区域。

在上述(2)、(3)或(4)的情况下,由于PRACH的覆盖范围变小,因此与载波聚合相比,双重连接区域变小。

若在PRACH发送时,与PUCCH/PUSCH同样地,保证其他小区组的保证发送功率,则PRACH的覆盖范围退缩,成为无线链路故障(Radio Link Failure)的概率增加。另一方面,若将PRACH的最大发送功率设为PCMAX,c,则虽然抑制在随机接入中成为无线链路故障的概率,但连不能确保PUCCH/PUSCH的质量的区域都成为双重连接区域,双重连接的质量变差。

当不能适当地对PRACH或PUCCH/PUSCH进行功率控制的情况下,即当任一个始终或者频繁地成为功率受限的情况下,由于不能期待充分的性能,因此认为不应应用双重连接。另一方面,如上述那样,若限制PRACH的发送功率,则无线链路故障容易发生,需要再连接,因此性能变差。

因此,用户终端在主小区组中的PRACH的请求发送功率超过上述(1)至(4)的任一个值的情况下,之后可以不进行副小区组的上行链路的发送。或者,用户终端在副小区组的上行链路中也可以进行不满足规格上的质量请求(Requirement)的操作。

在该情况下,在主小区组中的PRACH的请求发送功率超过了上述(1)至(4)的任一个值之后,用户终端不考虑副小区组中的上行链路发送,进行操作以满足主小区组的发送功率以及质量请求(Requirement)。从而,无论保证发送功率PSeNB的值如何,都能够对主小区组的上行链路发送分配到最大发送功率。在该情况下,在主小区组中,上行链路发送的最大发送功率在每个CC成为PCMAX,c,在每个用户终端成为PCMAX。即,成为与未设定副小区组的、载波聚合或非载波聚合时同样的发送功率控制。

用户终端设为在主小区组中的PRACH的请求发送功率超过了上述(1)至(4)的任一个值之后,可以想方设法地确保主小区组的上行链路的质量或者功率。例如,可以停止副小区组的上行链路,也可以不保持在副小区组中发生的上行链路信号的波形的质量。

在设定有副小区组的无线基站SeNB中,在主小区组中的PRACH的请求发送功率超过了上述(1)至(4)的任一个值之后,不能准确地接收从用户终端在副小区组中发送的上行链路的信号。由此,无线基站SeNB能够认识到该用户终端不满足维持双重连接的质量。这还能够看做从双重连接向非双重连接的回退(Fallback)。

参照图6说明向非双重连接功率控制的回退(Fallback)。

(a)在对于主小区组的随机接入过程区间中,用户终端UE认识到在PRACH发送时请求发送功率超过上述(1)至(4)的任一个值。

(b)用户终端UE停止副小区组的上行链路发送或者降低上行链路的质量,将主小区组的最大发送功率分配为与非双重连接的情况同样。

(c)由于副小区组的上行链路的质量变得不良,因此能够在副小区组侧掌握质量劣化。此后,在网络侧,认识到副小区组中的上行链路不能被适当地接收,对主基站MeNB请求副小区组的削除或变更。由此,主基站MeNB能够开始从双重连接向非双重连接的回退。

(d)主基站MeNB对副基站SeNB和用户终端UE通知从双重连接向非双重连接的回退。此后,被回退到非双重连接,副小区组被解除。

根据这样的操作,不需要新的信令或无线基站间的相互作用等,仅通过用户终端侧的功率控制就能够回退到非双重连接。此外,即使在成为了功率受限的情况下,由于在主小区组侧可以不检测无线链路故障,因此能够将性能劣化抑制为最小限度。

作为用于停止副小区组的上行链路发送的用户终端操作,考虑使在PDCCH或EPDCCH中被调度的发送停止的情况、以及使在高层设定的发送(CSI(信道状态信息(Channel State Information))、SR(调度请求(Scheduling Request))或SRS)也停止的情况。

在使在PDCCH或EPDCCH中被调度的发送停止的情况下,用户终端也可以忽略(ignore)副小区组中的DL分配以及UL许可。即,也可以设为用户终端不进行副小区组中的DL分配以及UL许可的检测。或者,用户终端也可以丢弃副小区组中的DL分配以及UL许可的检测结果。

当在高层中设定的发送(CSI、SR或SRS)也停止的情况下,用户终端也可以使副小区组中的所有的TAG的TA定时期满,或者看做期满。或者,用户终端也可以将副小区组中的所有的小区去激活(de-activate),或者看做去激活。或者,用户终端也可以在副小区组中检测出无线链路故障,或者看做检测到无线链路故障。

作为使得不满足副小区组的上行链路的质量条件的用户终端操作,考虑虽然持续发送本身,但缓和发送功率的请求。在该情况下,用户终端也可以相对于请求发送功率以不满足请求的程度充分小的功率进行发送。或者,用户终端也可以消除发送功率在子帧设为一定的请求。

若向非双重连接的回退过于敏感,则难以获得双重连接的增益。例如,还存在因用户终端的路径损耗所估计的偏差而导致双重连接回退到非双重连接的可能性。

因此,当在主小区组中PRACH被重发了规定的次数的情况下,也可以设为停止副小区组的上行链路发送或者降低质量。规定的次数可以是预先决定的次数,也可以是基于高层信令的参数。

在图7所示的例中,因PRACH重发了3次,用户终端进行操作(b)。

关于用户终端进行的向非双重连接的回退,不仅是PRACH的功率受限,还将PRACH的重发也作为条件,从而能够抑制过多产生向非双重连接的回退。

不限于因用户终端停止副小区组的上行链路发送而回退到非双重连接的方式,也可以是在网络侧检测出功率异常,并指示用户终端停止副小区组的上行链路发送的方式。

主基站根据在主小区组的上行链路中发送的信息,例如PHR(功率余量(Power Head Room)),掌握副小区组的上行链路中功率有可能不足。此外,主基站指示用户终端停止副小区组的上行链路发送。

用户终端若接收到来自主基站的所述指令,则不进行此后的副小区组的上行链路发送,或者判断为也可以不满足请求,进行功率控制,以使在主小区组的上行链路中每个CC的最大发送功率成为PCMAX,c,且每个用户终端的最大发送功率成为PCMAX

主基站对副基站指示副小区组的调度停止。副基站若接收到来自主基站的所述指示,则停止此后的调度。

通过以上说明的方法,不规定新的网络信令等就能够容易支持向非双重连接功率控制的回退。

(无线通信系统的结构)

以下,说明本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,应用进行上述的功率控制的无线通信方法。

图8是表示本实施方式所涉及的无线通信系统的一例的概略结构图。如图8所示,无线通信系统1具有多个无线基站10(11以及12)、以及处于由各无线基站10形成的小区内且构成为能够与各无线基站10进行通信的多个用户终端20。无线基站10分别连接到上位站装置30,经由上位站装置30连接到核心网络40。

在图8中,无线基站11例如由具有相对宽的覆盖范围的宏基站构成,形成宏小区C1。无线基站12由具有局部的覆盖范围的小型基站构成,形成小型小区C2。另外,无线基站11以及12的数目并不限定于图8所示的数目。

在宏小区C1以及小型小区C2中,可以利用相同的频带,也可以利用不同的频带。此外,无线基站11以及12经由基站间接口(例如,光纤、X2接口)相互连接。

在无线基站11和无线基站12之间、无线基站11和其他无线基站11之间或无线基站12和其他无线基站12之间,应用双重连接(DC)或载波聚合(CA)。

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。用户终端20经由无线基站10能够与其他用户终端20执行通信。

在上位站装置30中例如包括接入网关装置、无线网络控制器(RNC)、移动性管理实体(MME)等,但并不限定于此。

在无线通信系统1中,作为下行链路的信道,利用在各用户终端20中共享的下行共享信道(PDSCH:物理下行链路共享信道(Physical Downlink Shared Channel))、下行控制信道(PDCCH:物理下行链路控制信道(Physical Downlink Control Channel)、EPDCCH:增强的物理下行链路控制信道(Enhanced Physical Downlink Control Channel))、广播信道(PBCH)等。通过PDSCH,传输用户数据、高层控制信息、规定的SIB(系统信息块(System Information Block))。通过PDCCH、EPDCCH,传输下行控制信息(DCI)。

在无线通信系统1中,作为上行链路的信道,利用在各用户终端20中共享的上行共享信道(PUSCH:物理上行链路共享信道(Physical Uplink Shared Channel))、上行控制信道(PUCCH:物理上行链路控制信道(Physical Uplink Control Channel))等。通过PUSCH,传输用户数据、高层控制信息。

图9是本实施方式涉及的无线基站10的整体结构图。如图9所示,无线基站10具有用于MIMO传输的多个发送接收天线101、放大器单元102、发送接收单元(发送单元以及接收单元)103、基带信号处理单元104、呼叫处理单元105、以及接口单元106。

通过下行链路从无线基站10向用户终端20发送的用户数据从上位站装置30经由接口单元106输入到基带信号处理单元104。

在基带信号处理单元104中,被进行PDCP层的处理、用户数据的分割/结合、RLC(无线链路控制(Radio Link Control))重发控制的发送处理等RLC层的发送处理、MAC(媒体访问控制(Medium Access Control))重发控制例如HARQ的发送处理、调度、传输格式选择、信道编码、快速傅里叶逆变换(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)处理、预编码处理而转发到各发送接收单元103。此外,关于下行控制信号也进行信道编码、快速傅里叶逆变换等发送处理而转发到各发送接收单元103。

各发送接收单元103将从基带信号处理单元104按每个天线进行预编码而输出的下行信号变换为无线频带。放大器单元102将被频率变换后的无线频率信号放大而通过发送接收天线101发送。对发送接收单元103能够应用基于本发明涉及的技术领域中的共同认识而说明的发射机/接收机、发送接收电路或发送接收装置。

另一方面,关于上行信号,通过各发送接收天线101接收的无线频率信号分别被放大器单元102放大,并在各发送接收单元103中被频率变换而变换为基带信号,并输入到基带信号处理单元104。

发送接收单元103接收从用户终端发送的PRACH。

在基带信号处理单元104中,对被输入的上行信号中包含的用户数据,进行FFT处理、IDFT处理、纠错解码、MAC重发控制的接收处理、RLC层、PDCP层的接收处理,并经由接口单元106被转发到上位站装置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、无线基站10的状态管理、无线资源的管理。

接口单元106经由基站间接口(例如,光纤、X2接口)与相邻无线基站发送接收(回程信令)信号。或者,接口单元106经由规定的接口,与上位站装置30发送接收信号。

图10是本实施方式涉及的无线基站10具有的基带信号处理单元104的主要功能结构图。如图10所示,无线基站10具有的基带信号处理单元104至少包含控制单元301、下行控制信号生成单元302、下行数据信号生成单元303、映射单元304、解映射单元305、信道估计单元306、上行控制信号解码单元307、上行数据信号解码单元308、以及判定单元309而构成。

控制单元301对通过PDSCH发送的下行用户数据、通过PDCCH和扩展PDCCH(EPDCCH)两者或其中任意一个传输的下行控制信息、下行参考信号等的调度进行控制。此外,控制单元301还进行通过PRACH传输的RA前导码、通过PUSCH而传输的上行数据、通过PUCCH或PUSCH传输的上行控制信息、上行参考信号的调度的控制(分配控制)。与上行链路信号(上行控制信号、上行用户数据)的分配控制有关的信息利用下行控制信号(DCI)被通知给用户终端20。

控制单元301基于来自上位站装置30的指令信息或来自各用户终端20的反馈信息,对无线资源向下行链路信号以及上行链路信号的分配进行控制。也就是说,控制单元301具有作为调度器的功能。对控制单元301能够应用基于本发明涉及的技术领域中的共同认识而说明的控制器、控制电路或控制装置。

下行控制信号生成单元302生成通过控制单元301而决定了分配的下行控制信号(PDCCH信号和EPDCCH信号两者或其中任意一个)。具体来说,下行控制信号生成单元302基于来自控制单元301的指令,生成用于通知下行链路信号的分配信息的下行链路分配、以及用于通知上行链路信号的分配信息的上行链路许可。对下行控制信号生成单元302能够应用基于本发明涉及的技术领域中的共同认识而说明的信号生成器或信号生成电路。

下行数据信号生成单元303生成通过控制单元301决定了对于资源的分配的下行数据信号(PDSCH信号)。对由下行数据信号生成单元303生成的数据信号,根据基于来自各用户终端20的CSI等而决定的编码率、调制方式,进行编码处理、调制处理。

映射单元304基于来自控制单元301的指令,控制在下行控制信号生成单元302中生成的下行控制信号、以及在下行数据信号生成单元303中生成的下行数据信号向无线资源的分配。对映射单元304能够应用基于本发明涉及的技术领域中的共同认识而说明的映射电路或映射器。

解映射单元305对从用户终端20发送的上行链路信号进行解映射而分离上行链路信号。信道估计单元306根据在解映射单元305中分离的接收信号中包含的参考信号而估计信道状态,并将所估计的信道状态输出给上行控制信号解码单元307、上行数据信号解码单元308。

上行控制信号解码单元307对通过上行控制信道(PRACH、PUCCH)从用户终端发送的反馈信号(送达确认信号等)进行解码,并输出给控制单元301。上行数据信号解码单元308对通过上行共享信道(PUSCH)从用户终端发送的上行数据信号进行解码,并输出给判定单元309。判定单元309基于上行数据信号解码单元308的解码结果,进行重发控制判定(A/N判定)并将结果输出给控制单元301。

图11是本实施方式所涉及的用户终端20的整体结构图。如图11所示,用户终端20具有用于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(发送单元以及接收单元)203、基带信号处理单元204、以及应用单元205。

关于下行链路的数据,通过多个发送接收天线201接收的无线频率信号分别被放大器单元202放大,且在发送接收单元203被频率变换而变换为基带信号。该基带信号在基带信号处理单元204中被进行FFT处理、纠错解码、重发控制的接收处理等。在该下行链路的数据中,下行链路的用户数据被转发到应用单元205。应用单元205进行与比物理层或MAC层更高的层有关的处理等。此外,在下行链路的数据中,广播信息也被转发到应用单元205。对发送接收单元203能够应用基于本发明涉及的技术领域中的共同认识而说明的发射机/接收机、发送接收电路或发送接收装置。

另一方面,关于上行链路的用户数据,从应用单元205输入到基带信号处理单元204。在基带信号处理单元204中,被进行重发控制(HARQ:混合(Hybrid)ARQ)的发送处理、信道编码、预编码、DFT处理、IFFT处理等而被转发到各发送接收单元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。此后,放大器单元202将频率变换后的无线频率信号进行放大而通过发送接收天线201发送。

发送接收单元203在随机接入过程中发送物理随机接入信道(PRACH)。

图12是用户终端20具有的基带信号处理单元204的主要功能结构图。如图12所示,用户终端20具有的基带信号处理单元204至少包含控制单元401、上行控制信号生成单元402、上行数据信号生成单元403、映射单元404、解映射单元405、信道估计单元406、下行控制信号解码单元407、下行数据信号解码单元408、以及判定单元409而构成。

控制单元401基于从无线基站10发送的下行控制信号(PDCCH信号)、对于接收到的PDSCH信号的重发控制判定结果,对上行控制信号(A/N信号等)或上行数据信号的生成进行控制。从无线基站接收到的下行控制信号从下行控制信号解码单元407被输出,且重发控制判定结果从判定单元409被输出。对控制单元401应用基于本发明所涉及的技术领域中的共同认识而说明的控制器、控制电路或控制装置。

控制单元401作为进行用于发送PRACH的功率控制的功率控制单元起作用。控制单元401在对主基站发送的PRACH的请求发送功率超过了阈值的情况下,进行控制以便停止对副基站的上行链路发送、或者降低上行链路的质量。

上行控制信号生成单元402基于来自控制单元401的指令,生成上行控制信号(送达确认信号或信道状态信息(CSI)等反馈信号)。上行数据信号生成单元403基于来自控制单元401的指令,生成上行数据信号。另外,控制单元401在从无线基站通知的下行控制信号中包含有上行链路许可的情况下,指示上行数据信号生成单元403生成上行数据信号。对上行控制信号生成单元402,能够应用基于本发明所涉及的技术领域中的共同认识而说明的信号生成器或信号生成电路。

映射单元404基于来自控制单元401的指令,对上行控制信号(送达确认信号等)和上行数据信号向无线资源(PUCCH、PUSCH)的分配进行控制。

解映射单元405对从无线基站10发送的下行链路信号进行解映射,从而分离下行链路信号。信道估计单元406根据在解映射单元405中分离的接收信号中包含的参考信号而估计信道状态,并将所估计的信道状态输出给下行控制信号解码单元407、下行数据信号解码单元408。

下行控制信号解码单元407对通过下行控制信道(PDCCH)而发送的下行控制信号(PDCCH信号)进行解码,并将调度信息(向上行资源的分配信息)输出给控制单元401。此外,在下行控制信号中包含有与反馈送达确认信号的小区有关的信息、或与有无应用RF调整有关的信息的情况下,也向控制单元401输出。

下行数据信号解码单元408对通过下行共享信道(PDSCH)而发送的下行数据信号进行解码,并输出到判定单元409。判定单元409基于下行数据信号解码单元408的解码结果,进行重发控制判定(A/N判定),并将结果输出到控制单元401。

另外,本发明并不限定于上述实施方式,能够进行各种变更而实施。在上述实施方式中,关于附图中图示的大小或形状等,并不限定于此,能够在发挥本发明的效果的范围内适当进行变更。除此之外,只要不脱离本发明的目的的范围,就能够适当变更而实施。

本申请基于2014年7月11日申请的特愿2014-143219。其内容全部包含于此。

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