(57)【要約】【課題】マクロ基地局から小送信電力ノードへの干渉を低減すること。【解決手段】ＰＤＳＣＨ領域に物理下り制御チャネルと周波数分割多重して前記物理下り制御チャネルを割り当て、ＰＤＣＣＨ領域の全部又は一部に前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）を割り当て、物理下りデータチャネルが割り当てられる前記ＰＤＣＣＨ領域の無線リソースに応じて、前記物理下りデータチャネルをレートマッチし、物理下りデータチャネルを送信するか物理下り制御チャネルを送信するかをダイナミックに制御することを特徴とする。【選択図】図３
2014078991.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線基地局における無線通信制御方法であって、
サブフレームの先頭から所定シンボルまでのシンボル領域が物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を送信するＰＤＣＣＨ領域として規定され、前記ＰＤＣＣＨ領域の次シンボルから当該サブフレームの最終シンボルまでのシンボル領域が物理下り制御チャネル（ＰＤＳＣＨ）を送信するＰＤＳＣＨ領域として規定されており、任意のサブフレームにおいて、前記ＰＤＳＣＨ領域に前記物理下り制御チャネル（ＰＤＳＣＨ）と周波数分割多重して前記物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を割り当てるステップと、
前記任意のサブフレームにおいて、前記ＰＤＣＣＨ領域の全部又は一部に前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）を割り当てるステップと、
前記任意のサブフレームにおいて、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）が割り当てられる前記ＰＤＣＣＨ領域の無線リソースに応じて、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）をレートマッチするステップと、を具備し、
前記ＰＤＣＣＨ領域において、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）を送信するか前記物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を送信するかをダイナミックに制御することを特徴とする無線通信制御方法。
【請求項２】
前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）が前記ＰＤＣＣＨ領域の全部又は一部に割り当てられる前記任意のサブフレームにおける前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）のレートマッチング方法が、他の無線基地局から供給される制御情報に基づいてダイナミックに切り替えられることを特徴とする請求項１記載の無線通信制御方法。
【請求項３】
前記ＰＤＣＣＨ領域において他セルから送信される参照信号と衝突する前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）をミューティングする場合、ミューティングしたリソースエレメントを考慮して前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）をレートマッチングすることを特徴とする請求項１記載の無線通信制御方法。
【請求項４】
サブフレームの先頭から所定シンボルまでのシンボル領域が物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を送信するＰＤＣＣＨ領域として規定され、前記ＰＤＣＣＨ領域の次シンボルから当該サブフレームの最終シンボルまでのシンボル領域が物理下り制御チャネル（ＰＤＳＣＨ）を送信するＰＤＳＣＨ領域として規定されており、任意のサブフレームにおいて、前記ＰＤＳＣＨ領域に前記物理下り制御チャネル（ＰＤＳＣＨ）と周波数分割多重して前記物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を割り当て、前記ＰＤＣＣＨ領域の全部又は一部に前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）を割り当てるマッピング部と、
前記任意のサブフレームにおいて、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）が割り当てられる前記ＰＤＣＣＨ領域の無線リソースに応じて、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）をレートマッチするレートマッチング部と、を具備し、
前記ＰＤＣＣＨ領域において、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）を送信するか前記物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を送信するかをダイナミックに制御することを特徴とする無線基地局。
【請求項５】
サブフレームの先頭から所定シンボルまでのシンボル領域が物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を送信するＰＤＣＣＨ領域として規定され、前記ＰＤＣＣＨ領域の次シンボルから当該サブフレームの最終シンボルまでのシンボル領域が物理下り制御チャネル（ＰＤＳＣＨ）を送信するＰＤＳＣＨ領域として規定されており、任意のサブフレームにおいて、前記ＰＤＳＣＨ領域に前記物理下り制御チャネル（ＰＤＳＣＨ）と周波数分割多重して前記物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）が割り当てられ、前記ＰＤＣＣＨ領域の全部又は一部に前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）を割り当てられた下りリンク信号を受信する受信部と、
前記任意のサブフレームにおいて、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）が割り当てられる前記ＰＤＣＣＨ領域の無線リソースに応じて、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）をデレートマッチするデレートマッチング部と、を具備し、
前記ＰＤＣＣＨ領域における、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）及び前記物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）の割り当てがダイナミックに切り替えられることを特徴とするユーザ端末。
【請求項６】
無線基地局とユーザ端末とを有する無線通信システムであって、
前記無線基地局は、
サブフレームの先頭から所定シンボルまでのシンボル領域が物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を送信するＰＤＣＣＨ領域として規定され、前記ＰＤＣＣＨ領域の次シンボルから当該サブフレームの最終シンボルまでのシンボル領域が物理下り制御チャネル（ＰＤＳＣＨ）を送信するＰＤＳＣＨ領域として規定されており、任意のサブフレームにおいて、前記ＰＤＳＣＨ領域に前記物理下り制御チャネル（ＰＤＳＣＨ）と周波数分割多重して前記物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を割り当て、前記ＰＤＣＣＨ領域の全部又は一部に前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）を割り当てるマッピング部と、
前記任意のサブフレームにおいて、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）が割り当てられる前記ＰＤＣＣＨ領域の無線リソースに応じて、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）をレートマッチするレートマッチング部と、を具備し、
前記ＰＤＣＣＨ領域において、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）を送信するか前記物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を送信するかをダイナミックに制御し、
前記ユーザ端末は、
前記任意のサブフレームにおいて、前記ＰＤＳＣＨ領域に前記物理下り制御チャネル（ＰＤＳＣＨ）と周波数分割多重して前記物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）が割り当てられ、前記ＰＤＣＣＨ領域の全部又は一部に前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）を割り当てられた下りリンク信号を受信する受信部と、
前記任意のサブフレームにおいて、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）が割り当てられる前記ＰＤＣＣＨ領域の無線リソースに応じて、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）をデレートマッチするデレートマッチング部と、を具備し、
前記ＰＤＣＣＨ領域における、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）及び前記物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）の割り当てがダイナミックに切り替えられる、ことを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マクロセル内にマイクロセルが重ねて配置された無線通信システムにおけるマイクロ基地局、ユーザ端末及び無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在３ＧＰＰ（Third  Generation  Partnership  Project）では、ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）Release  8仕様（以下、LTE又はRel.8という）の発展形無線インターフェースであるＬＴＥ-ａｄｖａｎｃｅｄ（以下、ＬＴＥ  Release  10仕様以降の仕様を総称して「ＬＴＥ−Ａ」という）の標準化がすすめられている。ＬＴＥ-Ａは、ＬＴＥとのバックワードコンパチビリティを保ちつつ、ＬＴＥよりもさらに高いシステム性能の実現を目指している。
【０００３】
ＬＴＥ−Ａでは、半径数キロメートル程度の広範囲のカバレッジエリアを有するマクロセル内に、半径数十メートル程度の局所的なカバレッジエリアを有するマイクロセル（例えば、ピコセル、フェムトセルなど）が形成される。このように、電力の違うノードがオーバーレイするネットワーク構成をＨｅｔＮｅｔ（Heterogeneous  Network）と呼ぶ（例えば、非特許文献１）。マクロセルを形成する通常の無線基地局のことをマクロ基地局と呼び、より送信電力の小さいピコ基地局、フェムト基地局を小送信電力ノードと呼ぶこととする。小送信電力ノードには基地局アンテナ装置（RRH：Remote  Radio  Head）が含まれる。基地局アンテナ装置は、光ファイバ等を使ってマクロ基地局から離れた場所に設置される小送信電力ノードであり、マクロ基地局の管理下でマイクロセルを形成する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】３ＧＰＰ，ＴＳ３６．３００
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、送信電力の大きいマクロ基地局が形成するマクロセル内に、送信電力の小さい小送信電力ノードが形成するマイクロセルを重ねたＨｅｔＮｅｔでは、送信電力の大きいマクロ基地局から小送信電力ノードに対して大きな干渉を与える問題がある。
【０００６】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、マクロ基地局などの通信ノードから小送信電力ノード等の他の通信ノードへの干渉を低減できる無線通信システム、無線基地局、ユーザ端末及び無線通信制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の無線基地局における無線通信制御方法は、サブフレームの先頭から所定シンボルまでのシンボル領域が物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を送信するＰＤＣＣＨ領域として規定され、前記ＰＤＣＣＨ領域の次シンボルから当該サブフレームの最終シンボルまでのシンボル領域が物理下り制御チャネル（ＰＤＳＣＨ）を送信するＰＤＳＣＨ領域として規定されており、任意のサブフレームにおいて、前記ＰＤＳＣＨ領域に前記物理下り制御チャネル（ＰＤＳＣＨ）と周波数分割多重して前記物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を割り当てるステップと、前記任意のサブフレームにおいて、前記ＰＤＣＣＨ領域の全部又は一部に前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）を割り当てるステップと、前記任意のサブフレームにおいて、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）が割り当てられる前記ＰＤＣＣＨ領域の無線リソースに応じて、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）をレートマッチするステップと、を具備し、前記ＰＤＣＣＨ領域において、前記物理下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）を送信するか前記物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を送信するかをダイナミックに制御することを特徴とする。
【０００８】
これにより、ＰＤＣＣＨが配置されていたＰＤＣＣＨ領域の空きリソースにデータチャネルを割り当てるので、リソースの有効活用が図られる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、マクロ基地局等の通信ノードから小送信電力ノード等の他の通信ノードへの干渉を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】ＨｅｔＮｅｔにおける干渉コーディネーションを示す図である。
【図２】ＨｅｔＮｅｔの概略的な構成図である。
【図３】ＰＤＣＣＨ開始位置をずらした概念図である。
【図４】図４Ａはデータ領域に下り制御チャネルを定義したシステムで一部のリソースエレメントをレートマッチングする概念図であり、図４Ｂは第１ＯＦＤＭシンボルをレートマッチングする概念図である。
【図５】図５Ａはマクロセルとマイクロセルが同一セルＩＤを用いるシステムでレートマッチングしない概念図であり、図５Ｂはマクロセルとマイクロセルが同一セルＩＤを用いるシステムでＰＤＣＣＨ配置領域をレートマッチングする概念図である。
【図６】ＨｅｔＮｅｔの概略的な構成図である。
【図７】マクロ基地局、マイクロ基地局（ＲＲＨ）の機能ブロック図である。
【図８】基地局の詳細な機能ブロック図である。
【図９】基地局におけるＯＦＤＭ変調部の機能ブロック図である。
【図１０】ユーザ端末の機能ブロック図である。
【図１１】ユーザ端末の詳細な機能ブロック図である。
【図１２】マクロ基地局とピコ基地局の機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
ＨｅｔＮｅｔは、図６に示すように、既存のマクロセルＣ１（大規模セル）に加え、マイクロセルＣ２（小規模セル：ピコセル、フェムトセル、ＲＲＨセル等）の様々な形態のセルをオーバレイした階層型ネットワークである。このＨｅｔＮｅｔにおいては、相対的に広いエリアをカバーするマクロセルＣ１のマクロ基地局Ｂ１は、相対的に狭いエリアをカバーするマイクロセルＣ２のマイクロ基地局Ｂ２よりも下り送信電力が大きく設定されている。
【００１２】
このように、ＨｅｔＮｅｔは、送信電力（及びセルエリア）の大きいマクロ基地局Ｂ１の配下に、送信電力（及びセルエリア）の小さいマイクロ基地局Ｂ２が存在する階層型ネットワークである。階層型ネットワークでは、マイクロセルＣ２のセルエッジにいるＵＥは、マイクロ基地局Ｂ２と近い位置にいるにも関わらず、マイクロセルＣ２に接続できないといった問題が生じる。マイクロセルＣ２のセルエッジは、マイクロ基地局Ｂ２の送信電力よりもマクロ基地局Ｂ１の送信電力が大きい。その結果、マイクロセルＣ２のセルエッジにいるＵＥは、ピコセルＣ１のマイクロ基地局Ｂ２からの無線フレームを捕えることができず、より送信電力が大きいマクロ基地局Ｂ１からの無線フレームを捕えてマクロセルＣ１に接続する。これは、マイクロセルＣ２の本来のエリアがマクロ基地局Ｂ１によって浸食されて縮小していることを意味する。
【００１３】
図１は、送信電力の大きいマクロ基地局Ｂ１からマイクロ基地局Ｂ２への干渉を低減するための干渉コーディネーションの概念図を示している。ＬＴＥでは、ＭＢＳＦＮ（Multimedia  Broadcast  multicast  service  Single  Frequency  Network）サブフレームが仕様化されている。ＭＢＳＦＮサブフレームとは、制御チャネル以外をブランク期間にすることが可能なサブフレームである。ＭＢＳＦＮサブフレームを利用して、マクロ基地局Ｂ１が送信する無線フレームに、無送信区間となるサブフレーム（ＡＢＳ：Almost  Blank  Subframe）を設け、マイクロセルＣ２のセルエッジ付近にいるマイクロＵＥに対してＡＢＳ区間の無線リソースを割り当てる。ＡＢＳ区間では、参照信号（Cell  specific  Reference  Signal  (CRS)，positioning  reference  signal）および，同期信号，報知チャネル，ページングについては送信可能であるが、その他（データチャネル等）は無送信である。
【００１４】
マイクロセルＣ２のセルエッジ付近にいるマイクロＵＥに対してＡＢＳ区間の無線リソースを割り当てれば、ＵＥはＡＢＳ区間ではマクロ基地局Ｂ１からの送信電力の影響を受けないでマイクロセルＣ２に接続することが可能になる。一方、マイクロセルＣ２のセル央付近にいるＵＥに対してＡＢＳ区間以外の無線リソースを割り当てても、マクロ基地局Ｂ１からの送信電力よりもマイクロ基地局Ｂ２からの送信電力の方が大きいので、ＵＥはマイクロセルＣ２に接続することが可能になる。
【００１５】
図１Ａはマクロ基地局Ｂ１における下りリンク物理制御チャネル及び下りリンク物理共有データチャネルの構成を示す。図１Ｂはマイクロ基地局Ｂ２における下りリンク物理制御チャネル及び下りリンク物理共有データチャネルの構成を示す。マクロ基地局Ｂ１とマイクロ基地局Ｂ２の送信時間単位（サブフレーム）を同期させた上で、マクロ基地局Ｂ１は特定のサブフレーム＃４ではＣＲＳ以外の信号送信を停止するＡＢＳを適用することでマイクロセルＣ２への干渉を低減し、特定のサブフレーム＃１，２，６，７，８ではデータ領域のＣＳＲを無くしたＭＢＳＦＮサブフレームを適用することでマイクロセルＣ２への干渉をさらに低減できる。
【００１６】
ところで、マイクロセルＣ２のセルエッジ付近においては、マクロ基地局Ｂ１からの送信電力の影響が大きいので干渉が大きいが、マイクロセルＣ２のセル央付近はマクロ基地局Ｂ１からの干渉が小さい。このため、マイクロセルＣ２のセルエッジ付近において、ＡＢＳ区間では受信ＳＩＮＲが大きくなるが、ＡＢＳ区間以外では受信ＳＩＮＲが小さくなる。以下の説明では、マイクロセル−サブフレーム（ピコセル、フェムトセル、ＲＲＨセル等の小さいセルでのＴＴＩ）において、小電力送信ノードの送信する信号がマクロの干渉から保護される区間をプロテクトサブフレーム（Protected  subframe）と呼び、小電力送信ノードの送信する信号をマクロの干渉から保護する特別な対策が取られていないサブフレームをノンプロテクトサブフレーム（Non-protected  subframe）又はノーマルサブフレーム（Normal  subframe）と呼ぶこととする。
【００１７】
図２Ａはマクロ基地局がマクロ基地局配下のユーザ端末（マクロＵＥ）に対して無線送信するノンプロテクトサブフレームの状態を示している。ノンプロテクトサブフレームは、例えば、図１に示すマクロセル-サブフレーム＃０、マイクロセル-サブフレーム＃８である。マクロ基地局Ｂ１は、ノンプロテクトサブフレームで、大きな送信電力でマクロＵＥに対して無線送信している。このため、マイクロ基地局Ｂ２及びマイクロＵＥに大きな干渉を与える。
【００１８】
図２Ｂはマクロ基地局Ｂ１がマクロ基地局配下のユーザ端末（マクロＵＥ）に対する無線送信を停止するプロテクトサブフレームの状態を示している。プロテクトサブフレームは、例えば、図１に示すマクロセル-サブフレーム＃１、マイクロセル-サブフレーム＃９である。マクロ基地局Ｂ１は、プロテクトサブフレームで、ＰＤＳＣＨの送信を停止し（ＡＢＳ）、先頭ＯＦＤＭシンボルを除いてＣＲＳの送信を停止（ＭＢＳＦＮ）している。このため、マイクロ基地局Ｂ２及びマイクロＵＥへの干渉が低減される。マイクロ基地局Ｂ２は、プロテクトサブフレームで、マイクロ基地局配下のマイクロＵＥに対して無線送信することにより、マクロ基地局Ｂ１からの干渉を回避した無線通信が可能になると期待される。
【００１９】
ところで、マクロ基地局が特定サブフレームにＡＢＳ／ＭＢＳＦＮサブフレームを適用したとしても、マクロ基地局からマイクロ基地局である小送信電力ノードへの干渉は依然として残存する。例えば、図１Ａに示すように、ＡＢＳ／ＭＢＳＦＮサブフレームの先頭ＯＦＤＭシンボルに配置されたＣＲＳが、マイクロセルにおける対応するサブフレームの先頭１-３ＯＦＤＭシンボルに干渉し、マイクロセルでのサブフレームの先頭１-３ＯＦＤＭシンボルに配置される物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical  Downlink  Control  Channel)の復調を劣化させる。また、マクロ基地局が、例えばマクロセル-サブフレーム＃０で上り割当て（UL  grant）のＰＤＣＣＨを送信した場合、そのＰＤＣＣＨを受けたマクロＵＥが４サブフレーム後に上りデータを送信する。マクロ基地局は、上りデータに対するＡｃｋ／Ｎａｃｋをさらに４サブフレーム後のマクロセル-サブフレーム＃８における先頭ＯＦＤＭシンボルに配置したＰＨＩＣＨ(Physical  Hybrid  ARQ  Indicator  Channel)でマクロＵＥへ送信する。図１Ａに示すように、ＡＢＳサブフレーム（サブフレーム＃８）とＰＨＩＣＨが衝突する可能性がある。ＡＢＳサブフレームとＰＨＩＣＨが衝突した場合、ＰＨＩＣＨがピコセルへ干渉する。
【００２０】
本発明の第１の側面は、マクロセルの特定サブフレームでは先頭シンボルに少なくとも下り参照信号を配置するが、マイクロセルの同期した特定サブフレームでは物理下り制御チャネル（例えば、ＬＴＥでサポートするＰＤＣＣＨ）のシンボル開始位置を先頭シンボルからずらして配置する。特定サブフレームは、プロテクトサブフレーム又はノンプロテクトサブフレームである。
【００２１】
これにより、マクロセルの特定サブフレーム（例えば、ＡＢＳ／ＭＢＳＦＮサブフレーム）の先頭ＯＦＤＭシンボルに配置されたＣＲＳ（又はＣＲＳ及びＰＨＩＣＨ）と、マイクロセルの当該特定サブフレームの先頭１-３ＯＦＤＭシンボルに配置する物理下り制御チャネルとの衝突を回避でき、物理下り制御チャネルの復調劣化を防止できる。
【００２２】
図３は、マイクロセルのサブフレームでのＰＤＣＣＨ開始位置をずらした概念図である。なお、マイクロセルを形成する小送信電力ノードとしてＲＲＨ／ピコ基地局を例示しているが、その他の小送信電力ノードでも同様に適用できる。マクロセルのサブフレーム構成から説明する。図３の上段に示すように、ノンプロテクトサブフレームは、先頭１-３ＯＦＤＭシンボル（制御領域）にＰＤＣＣＨが配置され、残りのデータ領域にＰＤＳＣＨが配置される。サブフレームの全体（時間ドメイン及び周波数ドメイン）にＣＲＳが配置される。ＣＲＳはセルIDによってサブキャリア位置がシフトする。同期信号(PSS、SSS)は中心の6RB(1.08MHz)に多重されている。一方、プロテクトサブフレームは、ＡＢＳ＋ＭＢＳＦＮサブフレームの場合、先頭ＯＦＤＭシンボルにのみＣＲＳが配置されるが、データ領域にＣＳＲは配置されない。図３に示す例では、２番目のサブフレームの先頭ＯＦＤＭシンボルにＰＨＩＣＨが多重されている。ＰＨＩＣＨは、ＵＬ-ＳＣＨ（Uplink  Shared  Channel）送信への応答であるハイブリッドＡＲＱ確認応答の送信に用いられる。ハイブリッドＡＲＱプロトコルの適正な動作にために、ＰＨＩＣＨの誤り率は十分低くする必要がある。通常、ＰＨＩＣＨはサブフレームの先頭ＯＦＤＭシンボルのみで送信されるので、ユーザ端末はたとえＰＣＦＩＣＨの復号に失敗してもＰＨＩＣＨの復号を試みることができる。なお、ＰＨＩＣＨは、ＵＬグラントを送信したサブフレーム＃ｎから８サブフレーム後のサブフレーム＃ｎ＋８に配置される。
【００２３】
次に、マイクロセルのサブフレーム構成を説明する。図３下段に示すように、ノンプロテクトサブフレームは、ＰＤＣＣＨの開始シンボルが、サブフレームの先頭から２ＯＦＤＭシンボル目に変更されている。ＰＤＣＣＨは、先頭ＯＦＤＭシンボルから１シンボルだけずれた第２ＯＦＤＭシンボル（最大第３ＯＦＤＭシンボルまで）に配置され、残りのデータ領域にＰＤＳＣＨが配置される。したがって、マイクロセル−サブフレームに配置されたＰＤＣＣＨは、マクロセル−サブフレームの先頭ＯＦＤＭシンボルに配置されるＣＲＳ及びＰＨＩＣＨの干渉から保護される。ＣＲＳは、先頭ＯＦＤＭシンボルに配置されている。マイクロセル−サブフレームに配置されているＣＲＳは、マクロセルとマイクロセルとのセルＩＤが異なるため、マイクロセル−サブフレームに配置されているＣＲＳとはサブキャリア位置が異なっている。したがって、マイクロＵＥは、マイクロセル−サブフレームに配置されているＣＲＳを正しく復号できる。
【００２４】
なお、マイクロセルにおいてＰＤＣＣＨの開始シンボルを先頭ＯＦＤＭシンボルからずらすＰＤＣＣＨ変更が適用されるサブフレームは、全てのプロテクトサブフレームでなくてもよい。図３に示す例では、３サブフレームのうちの中間に配置されたサブフレームだけにＰＤＣＣＨ変更が適用されている。ＰＤＣＣＨ変更が適用されるサブフレームは、全てのノンプロテクトサブフレームでも良い。
【００２５】
マイクロ基地局は、マイクロセル配下のマイクロＵＥに対して、ＰＤＣＣＨ変更が適用される特定サブフレームにおけるＰＤＣＣＨの開始位置を通知する。ＰＤＣＣＨ開始位置の通知方法は種々の方法が適用可能である。例えば、ＰＤＣＣＨ変更が適用されるサブフレーム番号及びＰＤＣＣＨ開始位置を仕様にて固定的に定めておき、当該仕様をサポートするユーザ端末がサブフレーム番号（例えば、偶数番号）に応じて、ＰＤＣＣＨ開始位置を変更して復号する。または、ＰＤＣＣＨ変更が適用されるサブフレーム番号及びＰＤＣＣＨ開始位置を、マイクロ基地局からマイクロＵＥに対してハイヤレイヤシグナリングで通知するようにしてもよい。ハイヤレイヤシグナリングを用いることにより、準静的に切り替えることができる。
【００２６】
マイクロＵＥは、ＰＤＣＣＨ変更が適用される特定サブフレームを受信した場合、先頭から２番目のＯＦＤＭシンボルを、ＰＤＣＣＨの開始シンボルと扱って復号する。これにより、マクロセル−サブフレームの先頭ＯＦＤＭシンボルにＣＲＳ、ＰＨＩＣＨが多重されていても、マイクロセル−サブフレームのＰＤＣＣＨを正しく復号できる。
【００２７】
本発明の第２の側面は、特定サブフレーム（プロテクトサブフレーム又はノンプロテクトサブフレーム）に同期したマクロセル-サブフレームでは先頭シンボルに少なくとも下り参照信号を配置するが、特定サブフレームに同期したマイクロセル-サブフレームでは制御領域（先頭１−３シンボル）とは重複しないデータ領域に物理下り制御チャネルを配置し、制御領域にはデータチャネルを拡張する。
【００２８】
これにより、マクロセルの特定サブフレーム（例えば、ＡＢＳ／ＭＢＳＦＮサブフレーム）の先頭ＯＦＤＭシンボルに配置されたＣＲＳ（又はＣＲＳ及びＰＨＩＣＨ）と、当該特定サブフレームと同期したマイクロセル−サブフレームのデータ領域（先頭第３ＯＦＤＭシンボル以降の領域）に配置する物理下り制御チャネルとの衝突を回避でき、マイクロセルでの物理下り制御チャネルの復調劣化を防止できる。また、ＰＤＣＣＨが配置されていた制御領域の空きリソースにデータチャネルを割り当てるので、リソースの有効活用が図られる。
【００２９】
図４は、マイクロセル−サブフレームにおいて、データ領域に下り制御チャネルを定義し、ＰＤＣＣＨが定義されていた制御領域にデータチャネルの一部を配置した概念図である。なお、マイクロセルを形成する小送信電力ノードとしてＲＲＨを例示しているが、その他の小送信電力ノードでも同様に適用できる。
【００３０】
図４Ａは、マイクロセル−サブフレームの先頭ＯＦＤＭシンボルからデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）を配置した例を示しており、図４Ｂは、マイクロセル−サブフレームの第２ＯＦＤＭシンボルからデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）を配置した例を示している。図４Ａの上段に示すマクロセルのサブフレーム構成は、上記した図３上段に示すマクロセルのサブフレーム構成と基本的に変わらない。
【００３１】
図４Ａの下段に示すマイクロセルのサブフレーム構成は、プロテクトサブフレームに同期したマイクロセル-サブフレームに関して、新たに物理チャネルが定義されている。新たに定義した物理チャネルの詳細について説明する。既存サブフレームのデータ領域（第２又は第３ＯＦＤＭシンボル以降のシンボル領域）に、新たに物理下り制御チャネル（Ｘ-ＰＤＣＣＨと呼ぶこととする）を定義している。Ｘ-ＰＤＣＣＨは、時間ドメインでは既存サブフレームの制御領域の終わりから当該サブフレームの最終シンボルまでのリソースが割り当てられている。また、Ｘ-ＰＤＣＣＨは、周波数ドメインではシステム帯域の中央付近の複数サブキャリアに割り当てられている。システム帯域の全体にわたり、下り参照信号の１つである下りリンク復調用参照信号（DM-RS：Demodulation  Reference  Signal)が配置されている。ＰＤＣＣＨは、ユーザ個別の制御チャネルであるので、ユーザ個別の下り参照信号であるＤＭ−ＲＳはＸ-ＰＤＣＣＨ復調用の参照信号として親和性が高い。ただし、Ｘ-ＰＤＣＣＨを復調できれば、その他の下り参照信号（ＣＲＳ等）を用いることもできる。
【００３２】
既存サブフレームの制御領域（第１ＯＦＤＭシンボルから最大で第３ＯＦＤＭシンボルまでの領域）にまで、データチャネル（ＰＤＳＣＨ）を割り当てている。データ領域がサブフレームの第１ＯＦＤＭシンボルまで拡張されていると言うことができる。マクロセルとマイクロセルとでセルＩＤが異なれば、ＣＲＳが配置されるサブキャリア位置がずれるが、その空きリソースエレメントにデータチャネルを配置すると、マクロセル−サブフレームで送信しているＣＲＳと干渉する。そのため、マクロセル−サブフレーム（第１ＯＦＤＭシンボル）で送信しているＣＲＳと衝突するリソースエレメントはミューティングする。データチャネルを割り当て可能な容量は、ミューティングするリソースエレメントの数だけ減少する。そこで、ＲＲＨ（マイクロ基地局）は、ミューティングするリソースエレメントをレートマッチングし、データチャネル送信用に確保されている容量に相当するデータ量にデータチャネルを符号化する。
【００３３】
ＲＲＨ（マイクロ基地局）は、マイクロセル配下のマイクロＵＥに対して、Ｘ−ＰＤＣＣＨが適用される特定サブフレーム及びミューティングリソースエレメントを通知する。レートマッチング方式の識別情報はＸ−ＰＤＣＣＨで送信することができる。Ｘ−ＰＤＣＣＨが適用される特定サブフレームの通知方法は種々の方法が適用可能である。例えば、Ｘ−ＰＤＣＣＨが適用されるサブフレーム番号を仕様にて固定的に定めておき、当該仕様をサポートするユーザ端末がサブフレーム番号（例えば、偶数番号）に応じて、Ｘ−ＰＤＣＣＨを復号し、データチャネルのレートマッチング方法を切り替えてデータチャネルを復号（デレートマッチング）する。または、Ｘ−ＰＤＣＣＨが適用されるサブフレーム番号を、ＲＲＨ（マイクロ基地局）からマイクロセルＵＥに対してハイヤレイヤシグナリングで通知するようにしてもよい。ハイヤレイヤシグナリングを用いることにより、準静的に切り替えることができる。
【００３４】
マイクロセルＵＥは、Ｘ−ＰＤＣＣＨが適用される特定サブフレームを受信した場合、データ領域の先頭シンボル（第３又は第４ＯＦＤＭシンボル）からＸ−ＰＤＣＣＨを受信して復号する。Ｘ−ＰＤＣＣＨに含まれたレートマッチング方法（識別情報）を取得して、レートマッチング方法に対応したデレートマッチングを適用してデータチャネルを復調する。
【００３５】
図４Ｂは、マイクロセル−サブフレームの第２ＯＦＤＭシンボルからデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）を配置した例を示している。図４Ｂの上段に示すマクロセルのサブフレーム構成は、上記した図３上段に示すマクロセルのサブフレーム構成と同じである。
【００３６】
図４Ｂの下段に示すマイクロセルのサブフレーム構成は、プロテクトサブフレームに同期したマイクロセル-サブフレームに関して、新たに物理チャネルであるＸ-ＰＤＣＣＨが定義されている。図４Ａを参照して説明したように、Ｘ-ＰＤＣＣＨは、時間ドメインでは既存サブフレームの制御領域の終わりから当該サブフレームの最終シンボルまでのリソースが割り当てられている。また、Ｘ-ＰＤＣＣＨは、周波数ドメインではシステム帯域の中央付近の複数サブキャリアに割り当てられている。
【００３７】
一方、データチャネル（ＰＤＳＣＨ）は、既存サブフレームにおける制御領域となる第２ＯＦＤＭシンボルにまで割り当てている。データ領域がサブフレームの第２ＯＦＤＭシンボルまで拡張されていると言うことができる。図４Ｂに示すように、マクロセルにおける特定サブフレームには、第１ＯＦＤＭシンボルにＰＨＩＣＨが配置される可能性がある。かかる特定サブフレームは、第１ＯＦＤＭシンボルにＣＲＳとＰＨＩＣＨが多重されるので、マイクロセル-サブフレームの第１ＯＦＤＭシンボルへの干渉が大きい。そこで、マクロセル−サブフレームの第１ＯＦＤＭシンボルにＣＲＳ及びＰＨＩＣＨが配置される特定サブフレーム（本例ではプロテクトサブフレーム）では、データチャネル（ＰＤＳＣＨ）を第２ＯＦＤＭシンボルまで拡張するのが望ましい。
【００３８】
データチャネルを割り当て可能な容量は、第１ＯＦＤＭシンボルのリソースエレメントの数だけ減少する。そこで、ＲＲＨ（マクロ基地局）は、第１ＯＦＤＭシンボルをすべてレートマッチングし、データチャネル送信用に確保されている容量相当にデータチャネルを符号化する。
【００３９】
ＲＲＨ（マイクロ基地局）は、マイクロセル配下のマイクロＵＥに対して、Ｘ−ＰＤＣＣＨが適用される特定サブフレームを通知する。レートマッチング方式の識別情報はＸ−ＰＤＣＣＨで送信することができる。Ｘ−ＰＤＣＣＨが適用される特定サブフレームの通知方法は種々の方法が適用可能である。
【００４０】
マイクロセルＵＥは、Ｘ−ＰＤＣＣＨが適用される特定サブフレームを受信した場合、データ領域の先頭シンボル（第２ＯＦＤＭシンボル）からＸ−ＰＤＣＣＨを受信して復号する。Ｘ−ＰＤＣＣＨに含まれたレートマッチング方法（識別情報）を取得して、レートマッチング方法に対応したデレートマッチングを適用してデータチャネルを復調する。
【００４１】
図４Ａに示す干渉コディネーションに対応したレートマッチングを第１のレートマッチング方法と呼び、図４Ｂに示す干渉コディネーションに対応したレートマッチングを第２のレートマッチング方法と呼ぶこととする。マクロ基地局は、ＲＲＨから送信される物理チャネル信号のベースバンド処理を当該マクロ基地局内でハンドリングしているので、図４Ａに示す干渉コディネーションと図４Ｂに示す干渉コディネーションとをダイナミックに選択できる。この場合、干渉コディネーションの選択に伴って、レートマッチング方法に切り替えが必要だが、マクロ基地局がハンドリングすれば、第１のレートマッチング方法と第２のレートマッチング方法とを高速にダイナミックに切り替えることができる。なお、小送信電力ノードであるピコ基地局はマクロ基地局とＸ２インターフェースを介して接続されるので、レートマッチングを切り替えることは可能である。
【００４２】
図５は、データ領域に下り制御チャネルを定義し、制御領域にデータチャネルの一部を配置した概念図であって、マクロセルとマイクロセルが同一セルＩＤを用いる場合の例が示されている。マクロセルとマイクロセルが同一セルＩＤを用いる場合、マイクロセルは、マクロセルと同一のＣＲＳ及びＰＤＣＣＨを送信する。ただし、本発明は、同一セルＩＤを用いる場合に限定されず、異なるセルＩＤを用いる場合にも適用できる。
【００４３】
図５Ａは、特定サブフレーム（本例ではプロテクトサブフレーム）において、マクロセルでは第１ＯＦＤＭシンボルでＣＲＳを送信しているが、マイクロセルにおいてもマクロセルと同一リソースにＣＲＳを配置している。ＲＲＨは、マイクロセル−サブフレームのデータ領域にＸ−ＰＤＣＣＨを配置すると共に、第１ＯＦＤＭシンボルまでデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）を拡張するようにスケジューリングしている。この場合、ＣＲＳが配置されるリソースエレメントがマクロセルと同一であるので、マイクロセル−サブフレームの制御領域においてミューティングするリソースエレメントはＣＲＳだけである。このときレートマッチングは制御領域のＣＲＳだけである。
【００４４】
図５Ｂは、特定サブフレーム（本例ではプロテクトサブフレーム）において、マクロセルでは第１ＯＦＤＭシンボルでＣＲＳを送信し、かつＰＤＣＣＨを送信しているが、マイクロセルにおいてもマクロセルと同一リソースにＣＲＳ及びＰＤＣＣＨを配置している。マクロ基地局は、例えば、プロテクトサブフレームでＰＤＣＣＨを送信しないが、完全に禁止するのではなく、図５Ｂのマクロセル−サブフレームに示すように、必要に応じてプロテクトサブフレームでＰＤＣＣＨを送信できることが望ましい。ＲＲＨは、マイクロセル−サブフレームのデータ領域にＸ−ＰＤＣＣＨを配置すると共に、最大第３ＯＦＤＭシンボルまでの本来の制御領域にＣＲＳ及びＰＤＣＣＨを配置し、ＰＤＣＣＨの終端から開始するデータ領域の先頭からデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）をスケジューリングしている。この場合、ＰＤＣＣＨが配置されるリソースエレメントだけデータチャネルの基準容量よりも容量が少なくなる。したがって、図５Ｂに示すようにＰＤＣＣＨの終端からデータチャネルを開始する場合、ＰＤＣＣＨ配置領域の全てをレートマッチングする。すなわち、ＲＲＨ（マイクロ基地局）は、第ＰＤＣＣＨの配置領域のすべてレートマッチングし、データチャネル送信用に確保されている容量に合わせるようにデータチャネルを符号化する。
【００４５】
図５Ａに示す干渉コーディネーションに対応したレートマッチングを第３のレートマッチング方法と呼び、図５Ｂに示す干渉コーディネーションに対応したレートマッチングを第４のレートマッチング方法と呼ぶこととする。マクロ基地局は、ＲＲＨから送信される物理チャネル信号のベースバンド処理を当該マクロ基地局内でハンドリングしているので、図５Ａに示す干渉コディネーションと図５Ｂに示す干渉コディネーションとをダイナミックに選択でき、第３のレートマッチング方法と第４のレートマッチング方法とを高速に切り替えることができる。なお、小送信電力ノードであるピコ基地局はマクロ基地局とＸ２インターフェースを介して接続されるので、レートマッチングを切り替えることは可能である。
【００４６】
また、上記のＸ−ＰＤＣＣＨは、プロテクトサブフレームに同期したマイクロセル-サブフレームのみならず、ノンプロテクトサブフレームに同期したマイクロセル-サブフレームでも適用可能である。
【００４７】
本発明は、次世代移動通信システムの１つであるＬＴＥ／ＬＴＥ-Ａシステムに適用可能である。最初に、ＬＴＥ／ＬＴＥ-Ａシステムの概要について説明する。以下の説明では基本周波数ブロックをコンポーネントキャリアとして説明する。
【００４８】
本システムは、複数のコンポーネントキャリアで構成される相対的に広い第１システム帯域を持つ第１通信システムであるＬＴＥ−Ａシステムと、相対的に狭い（ここでは、一つのコンポーネントキャリアで構成される）第２システム帯域を持つ第２通信システムであるＬＴＥシステムが併存する。ＬＴＥ−Ａシステムにおいては、最大１００ＭＨｚの可変のシステム帯域幅で無線通信し、ＬＴＥシステムにおいては、最大２０ＭＨｚの可変のシステム帯域幅で無線通信する。ＬＴＥ−Ａシステムのシステム帯域は、ＬＴＥシステムのシステム帯域を一単位とする少なくとも一つの基本周波数領域（コンポーネントキャリア：ＣＣ）となっている。このように複数の基本周波数領域を一体として広帯域化することをキャリアアグリゲーションという。
【００４９】
無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）が、上りリンクについてはＳＣ−ＦＤＭＡ（シングルキャリア−周波数分割多元接続）が適用されるが、上りリンクの無線アクセス方式はこれに限定されない。ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ−ＦＤＭＡは、システム帯域を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。
【００５０】
ここで、ＬＴＥシステムにおけるチャネル構成について説明する。
下りリンクチャネル構成を説明する。セル内のユーザ端末で共有される下りデータチャネルとしてのＰＤＳＣＨ（Physical  Downlink  Shared  Channel）と、下りＬ１／Ｌ２制御チャネル（PDCCH、PCFICH、PHICH）とを有する。ＰＤＳＣＨにより、送信データ及び上位制御情報が伝送される。ＰＤＣＣＨ（Physical  Downlink  Control  Channel）により、ＰＤＳＣＨおよびＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等が伝送される。ＰＣＦＩＣＨ（Physical  Control  Format  Indicator  Channel）により、ＰＤＣＣＨに用いるＯＦＤＭシンボル数が伝送される。ＰＨＩＣＨ（Physical  Hybrid-ARQ  Indicator  Channel）により、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱのＡＣＫ/ＮＡＣＫが伝送される。
【００５１】
上りリンクチャネル構成を説明する。セル内のユーザ端末で共有される上りデータチャネルとしてのＰＵＳＣＨ（Physical  Uplink  Shared  Channel）と、上りリンクの制御チャネルであるＰＵＣＣＨ（Physical  Uplink  Control  Channel）とを有する。このＰＵＳＣＨにより、送信データや上位制御情報が伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下り参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ，ＣＲＳ）から測定される受信品質情報であるＣＳＩ、下りリンクの無線品質情報（CQI：Channel  Quality  Indicator）、ＡＣＫ/ＮＡＣＫ等が伝送される。
【００５２】
図６を参照して、本発明の実施例に係る無線通信システムについて詳細に説明する。図６に示す無線通信システムは、ＨｅｔＮｅｔ構成を有しており、ＬＴＥシステム或いは、ＳＵＰＥＲ  ３Ｇが包含されるシステムである。この無線通信システムでは、ＬＴＥシステムのシステム帯域を一単位とする複数の基本周波数ブロックを一体としたキャリアアグリゲーションが用いられている。また、この無線通信システムは、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄと呼ばれても良いし、４Ｇと呼ばれても良い。
【００５３】
マクロ基地局Ｂ１は、上位局装置と接続され、この上位局装置は、コアネットワークと接続される。マクロ基地局Ｂ１の配下のマクロＵＥは、マクロ基地局Ｂ１と通信を行うことができ、マイクロ基地局Ｂ２の配下のマイクロＵＥは、マイクロ基地局Ｂ２と通信を行うことができるようにチャネルが制御される。なお、上位局装置には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、モビリティマネジメントエンティティ（ＭＭＥ）等が含まれるが、これに限定されるものではない。ユーザ端末（マクロＵＥ／マイクロＵＥ）は、特段の断りがない限り、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａをサポートする。
【００５４】
図７を参照しながら、本実施例におけるマクロ基地局およびマイクロ基地局（ＲＲＨ）の全体構成について説明する。マクロ基地局Ｂ１は、マクロセル配下のユーザ端末と通信するためのマクロ基地局部２０と、マクロ基地局Ｂ１に光ファイバ等のケーブルＬ１、Ｌ２で接続されるＲＲＨ３０，３１（図６に示すマイクロ基地局Ｂ２、Ｂ３等）の一部の機能要素（無線部機能を除く機能部）が含まれる。
【００５５】
マクロ基地局部２０は、送受信アンテナ２０１ａ，２０１ｂと、アンプ部２０２ａ，２０２ｂと、送受信部２０３ａ，２０３ｂと、ベースバンド信号処理部２０４と、スケジューラ２０５と、伝送路インターフェース２０６とを備えている。マクロ基地局部２０からユーザ端末に送信される送信データは、上位局装置から伝送路インターフェース２０６を介してベースバンド信号処理部２０４に入力される。
【００５６】
ベースバンド信号処理部２０４は、下りデータチャネル信号に対して次の処理を加える。ＰＤＣＰレイヤの処理、送信データの分割・結合、ＲＬＣ（Radio  Link  Control）再送制御の送信処理などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium  Access  Control）再送制御、例えば、ＨＡＲＱの送信処理、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（IFFT：Inverse  Fast  Fourier  Transform）処理、プリコーディング処理が行われる。また、下りリンク制御チャネルである物理下りリンク制御チャネルの信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換等の送信処理が行われる。
【００５７】
また、ベースバンド信号処理部２０４は、報知チャネルにより、同一セルに接続するユーザ端末に対して、各ユーザ端末がマクロ基地局部と無線通信するための制御情報を通知する。当該マクロセルにおける通信のための報知情報には、例えば、上りリンク又は下りリンクにおけるシステム帯域幅や、ＰＲＡＣＨ（Physical  Random  Access  Channel）におけるランダムアクセスプリアンブルの信号を生成するためのルート系列の識別情報（Root  Sequence  Index）等が含まれる。
【００５８】
送受信部２０３ａ，２０３ｂは、ベースバンド信号処理部２０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に周波数変換する。アンプ部２０２ａ，２０２ｂは周波数変換された送信信号を増幅して送受信アンテナ２０１ａ，２０１ｂへ出力する。
【００５９】
一方、上りリンクによりユーザ端末からマクロ基地局部２０に送信される信号については、送受信アンテナ２０１ａ，２０１ｂで受信された無線周波数信号がアンプ部２０２ａ，２０２ｂで増幅され、送受信部２０３ａ，２０３ｂで周波数変換されてベースバンド信号に変換され、ベースバンド信号処理部２０４に入力される。
【００６０】
ベースバンド信号処理部２０４は、上りリンクで受信したベースバンド信号に含まれる送信データに対して、ＦＦＴ処理、ＩＤＦＴ処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ、ＰＤＣＰレイヤの受信処理を行う。復号された信号は伝送路インターフェース２０６を介して上位局装置に転送される。なお、音声通話に関連する機能要素として呼処理部を含む。呼処理部は、通信チャネルの設定や解放等の呼処理や、マクロ基地局部２０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。
【００６１】
マイクロ基地局Ｂ２は、マクロ基地局Ｂ１から離れたホットスポット等に設置されたＲＲＨ３０と、ＲＲＨ３０をマクロ基地局Ｂ１に接続する光ケーブル等のケーブルＬ１と、マクロ基地局Ｂ１の内部に設置された制御・ベースバンド部３２と、で構成されている。制御・ベースバンド部３２は、基本的にはマクロ基地局部２０の無線部を除いた機能部と同等の機能部を構成しており、ベースバンド信号処理部３３、マイクロセル配下のマイクロＵＥのリソース割り当てを制御すると共にマクロ基地局Ｂ１のスケジューラ２０５とも連携するスケジューラ３４とを有する。他のマイクロ基地局Ｂ３も、マイクロ基地局Ｂ２と同じ構成を有する。
【００６２】
図８は、マクロ基地局部２０が有するベースバンド信号処理部２０４の機能ブロック図である。ベースバンド信号処理部２０４は、送信部と、受信部とを備えている。ベースバンド信号処理部２０４の送信部は、下り物理チャネルのチャネル信号を生成するチャネル信号生成部３０１と、チャネル信号生成部３０１で生成された下り物理チャネルのチャネル信号をＯＦＤＭ変調するＯＦＤＭ変調部３０２とを有する。
【００６３】
チャネル信号生成部３０１は、参照信号生成部３１１と、ＰＤＣＣＨ生成部３１２と、ＰＨＩＣＨ生成部３１３と、ＰＤＳＣＨ生成部３１４とを有する。参照信号生成部３１１は、下り参照信号（ＣＲＳ，ＵＥ個別ＲＳ、ＤＭ-ＲＳ，ＣＳＩ-ＲＳ等）を生成する。参照信号生成部３１１は、スケジューラ２０５からＭＢＳＦＮサブフレーム情報が与えられ、ＭＢＳＦＮサブフレームではデータ領域に配置されるＣＲＳを生成しない。ＰＤＣＣＨ生成部３１２は、下り制御情報であるＤＣＩ（ダウンリンクスケジューリングアサイメント、アップリンクスケジューリンググラント）を生成する。ＰＨＩＣＨ生成部３１３は、上りリンクで受信したユーザデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを生成する。ＰＤＳＣＨ生成部３１４は、下りユーザデータとなるデータチャネル信号を生成する。なお、ＰＨＩＣＨ生成部３１３は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部３１５から、上りリンクで受信したユーザデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定結果が与えられる。スケジューラ２０５は、上位局装置から入力された再送指示の内容に基づいて、これらのチャネル推定値及びＣＱＩを参照しながら上下制御信号及び上下共有チャネル信号のスケジューリングを行う。
【００６４】
ＯＦＤＭ変調部３０２は、他の下りリンクチャネル信号及び上りリソース割り当て情報信号を含む下りリンク信号をサブキャリアにマッピングし、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）し、ＣＰを付加することにより、下り送信信号を生成する。図９はＯＦＤＭ変調部３０２の機能ブロックを示している。ＯＦＤＭ変調部３０２は、ＣＲＣ付加部１０１と、チャネル符号化部１０２と、インターリーバ１０３と、レートマッチング部１０４と、変調部１０５と、サブキャリアマッピング部１０６とを含んで構成されている。ＣＲＣ付加部１０１は、入力される情報ビットにパケットデータ単位のエラー検査のためのＣＲＣビットを付加する。情報ビットには、２４ビット長のＣＲＣビットが付加されることができる。また、ＣＲＣ付加部１０１は、コードブロック分割後のコードブロック毎にＣＲＣビットを付加する。チャネル符号化部１０２は、ＣＲＣビットを含むパケットデータを所定の符号化方式を利用して所定の符号率で符号化する。具体的には、チャネル符号化部１０２は、符号化率１／３のターボ符号化を行い、符号化ビットを得る。パケットデータは、システマティックビットと、このシステマティックビットのエラー制御ビットであるパリティビットに符号化される。符号化率はスケジューラ２０５から指示される。ここでは、符号化率１／３のターボ符号化を用いる場合について説明するが、他の符号化率や他の符号化方式を利用することも可能である。インターリーバ１０３は、チャネル符号化後の符号化ビットの順序をランダムに再配置する（インターリーブ処理）。インターリーブ処理は、バーストエラーによるデータ伝送損失を最小化するために行われる。レートマッチング部１０４は、符号化ビットに対して反復（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）及び穿孔（Ｐｕｎｃｔｕｒｉｎｇ）を行うことによって、符号化ビットのレートマッチングを行う。例えば、レートマッチング部１０４は、チャネル符号化後の符号化ビット長ＫＷが、レートマッチング後の符号化ビット長Ｅより大きい場合にパンクチャリングし、チャネル符号化後の符号化ビット長ＫＷが、レートマッチング後の符号化ビット長Ｅより小さい場合に反復を行う。変調部１０５は、レートマッチング部１０４から入力された符号化ビットを所定の変調方式によって変調する。なお、変調部１０５で使用される変調方式は、スケジューラ２０５から与えられる。変調方式には、例えば、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）、８ＰＳＫ、１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）、６４ＱＡＭなどが含まれる。変調部１０５により変調された符号化ビットは、送信データとして下りリンクで移動端末装置ＵＥに送信される。
【００６５】
スケジューラ２０５は、現在の無線チャネル状態に応じてチャネル符号化部１０２の符号化率及び変調部１０５の変調方式を決定する。また、スケジューラ２０５は、ユーザ端末から送信される応答信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）に応じて再送制御する。応答信号ＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ）を受信した場合には、バッファメモリ内の対応する送信パケットを削除する。一方、応答信号ＮＡＣＫ（Ｎｏｎ−Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ）を受信した場合には、バッファメモリ内の対応する送信パケットの一部又は全部を抽出し、変調部１０５を介してユーザ端末に再送する。
【００６６】
ベースバンド信号処理部２０４の受信部は、受信信号からＣＰを除去するＣＰ除去部３２１と、受信信号を高速フーリエ変換（ＦＦＴ）するＦＦＴ部３２２と、ＦＦＴ後の信号をデマッピングするサブキャリアデマッピング部３２３と、サブキャリアデマッピング後の信号に対してブロック拡散符号（ＯＣＣ）で逆拡散するブロック逆拡散部３２４と、逆拡散後に信号から巡回シフトを除去して対象とするユーザの信号を分離する巡回シフト分離部３２５と、ユーザ分離後のデマッピング後の信号についてチャネル推定を行うチャネル推定部３２６と、チャネル推定値を用いてサブキャリアデマッピング後の信号をデータ復調するデータ復調部３２７と、データ復調後の信号をデータ復号するデータ復号部３２８とを有する。
【００６７】
ＣＰ除去部３２１は、ＣＰに相当する部分を除去して有効な信号部分を抽出する。ＦＦＴ部３２２は、受信信号をＦＦＴして周波数領域の信号に変換する。ＦＦＴ部３２２は、ＦＦＴ後の信号をサブキャリアデマッピング部３２３に出力する。サブキャリアデマッピング部３２３は、リソースマッピング情報を用いて周波数領域の信号から上り制御チャネル信号であるＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を抽出する。サブキャリアデマッピング部３２３は、抽出されたＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号をデータ復調部３２７へ出力する。サブキャリアデマッピング部３２３は、抽出された参照信号をブロック逆拡散部３２４へ出力する。ブロック逆拡散部３２４では、直交符号（ＯＣＣ）（ブロック拡散符号）を用いて直交多重された受信信号を、ユーザ端末で用いた直交符号で逆拡散する。ブロック逆拡散部３２４は、逆拡散後の信号を巡回シフト分離部３２５へ出力する。巡回シフト分離部３２５は、巡回シフトを用いて直交多重された制御信号を、巡回シフト番号を用いて分離する。ユーザ端末からの上り制御チャネル信号には、ユーザ毎に異なる巡回シフト量で巡回シフトが行われている。したがって、ユーザ端末で行われた巡回シフト量と同じ巡回シフト量だけ逆方向に巡回シフトを行うことにより、受信処理の対象とするユーザの制御信号を分離することができる。チャネル推定部３２６は、巡回シフト及び直交符号を用いて直交多重された参照信号を、巡回シフト番号及び必要に応じてＯＣＣ番号を用いて分離する。チャネル推定部３２６においては、巡回シフト番号に対応した巡回シフト量を用いて逆方向に巡回シフトを行う。また、ＯＣＣ番号に対応した直交符号を用いて逆拡散する。これにより、ユーザの信号（参照信号）を分離することが可能となる。また、チャネル推定部３２６は、リソースマッピング情報を用いて周波数領域の信号から受信した参照信号を抽出する。そして、ＣＡＺＡＣ番号に対応するＣＡＺＡＣ符号系列と受信したＣＡＺＡＣ符号系列との相関をとることにより、チャネル推定を行う。データ復調部３２７は、チャネル推定部３２６からのチャネル推定値に基づいてデータ復調する。また、データ復号部３２８は、復調後のＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号をデータ復号してＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報として出力する。
【００６８】
マクロ基地局部２０においては、このＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報に基づいて、ユーザ端末に対する新規のＰＤＳＣＨの送信、或いは、送信したＰＤＳＣＨの再送を判断する。
【００６９】
次に、マイクロ基地局Ｂ２の機能ブロックについて説明する。
マイクロ基地局Ｂ２を構成する構成要素の１つであるＲＲＨ３０は、マクロ基地局部２０の無線部を構成する、アンテナ２０１ａ，２０１ｂ、アンプ部２０２ａ，２０２ｂ、送受信部２０３ａ，２０３ｂと同様の構成を有する。
【００７０】
マイクロ基地局Ｂ２のベースバンド信号処理部３３は、マクロ基地局部２０のベースバンド信号処理部２０４と機能構成は基本的に同じである。以後の説明では、マイクロ基地局Ｂ２のベースバンド信号処理部３３の機能ブロックに、マクロ基地局部２０のベースバンド信号処理部２０４の機能ブロックに付されている符号と同じ符号を付すが、マクロ基地局部２０と区別するため符号の後に“（Ｂ２）”を付すこととする。すなわち、マイクロ基地局Ｂ２のベースバンド信号処理部３３の送信部は、下り物理チャネルのチャネル信号を生成するチャネル信号生成部３０１（Ｂ２）と、チャネル信号生成部３０１（Ｂ２）で生成された下り物理チャネルのチャネル信号をＯＦＤＭ変調するＯＦＤＭ変調部３０２（Ｂ２）とを有する。
【００７１】
チャネル信号生成部３０１（Ｂ２）は、参照信号生成部３１１（Ｂ２）と、ＰＤＣＣＨ生成部３１２（Ｂ２）と、ＰＨＩＣＨ生成部３１３（Ｂ２）と、ＰＤＳＣＨ生成部３１４（Ｂ２）とを有する。また、ＰＤＳＣＨ生成部３１４（Ｂ２）は、スケジューラ３４からの指示を受けてＰＤＣＣＨ開始位置に関する情報をハイヤレイヤシグナリングする。また、ＰＤＣＣＨ生成部３１２（Ｂ２）は、スケジューラ３４からの指示によって特定サブフレームにＸ-ＰＤＣＣＨを適用する。このとき、上記した通り、いくつかのレートマッチング方法をダイナミックに切り替えるため、下り制御情報に適用されるレートマッチング方法の識別情報を付加する。ＰＤＣＣＨ生成部３１２（Ｂ２）は、スケジューラ３４からの指示によってＰＤＣＣＨ開始位置をずらす（図３）。ＯＦＤＭ変調部３０２（Ｂ２）は、レートマッチング部１０４の動作がマクロ基地局Ｂ１のＯＦＤＭ変調部３０２と異なる。ＯＦＤＭ変調部３０２（Ｂ２）は、図９に点線で示すように、レートマッチング部１０４（Ｂ２）に対して、スケジューラ２０５がレートマッチング方法（図４、図５）を指示する。レートマッチング部１０４（Ｂ２）は、スケジューラ２０５からの指示によってレートマッチング方法をダイナミックに切り替える。レートマッチング方法の指示はマクロ基地局Ｂ１のスケジューラ２０５からマイクロ基地局Ｂ２のスケジューラ３４に伝えられる。スケジューラ２０５とスケジューラ３４はマクロ基地局Ｂ１の同一サイトに組み込まれた要素であるので、ダイナミックな連携が可能である。
【００７２】
次に、図１０を参照しながら、本実施例におけるユーザ端末の全体構成について説明する。マイクロＵＥを構成するユーザ端末４０は、複数の送受信アンテナ４０１ａ、４０１ｂと、アンプ部４０２ａ、４０２ｂと、送受信部４０３ａ、４０３ｂと、ベースバンド信号処理部４０４と、アプリケーション部４０５とを備えている。
【００７３】
送受信アンテナ４０１ａ、４０１ｂで受信した無線周波数信号がアンプ部４０２ａ、４０２ｂで増幅され、送受信部４０３ａ、４０３ｂで周波数変換されてベースバンド信号に変換される。このベースバンド信号は、ベースバンド信号処理部４０４でＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理等がなされる。この下りリンクのデータの内、下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部４０５に転送される。アプリケーション部４０５は、物理レイヤやＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理等を行う。また、下りリンクのデータの内、報知情報も、アプリケーション部４０５に転送される。
【００７４】
一方、上りリンクのユーザデータは、アプリケーション部４０５からベースバンド信号処理部４０４に入力される。ベースバンド信号処理部４０４は、再送制御（ＨＡＲＱ）の送信処理や、チャネル符号化、ＤＦＴ処理、ＩＦＦＴ処理を行う。送受信部４０３は、ベースバンド信号処理部４０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。その後、アンプ部４０２ａ、４０２ｂで増幅されて送受信アンテナ４０１ａ、４０１ｂより送信される。
【００７５】
図１１は、ユーザ端末の詳細な機能ブロックを示している。
以下の説明においては、ユーザ端末から上りリンクで上りリンク制御情報が送信される場合に、ＣＡＺＡＣ符号系列の巡回シフトを用いて複数ユーザ間を直交多重し、フィードバック制御情報である再送応答信号を送信する場合について説明する。なお、以下の説明においては、２つのＣＣから受信した下りリンク共有チャネルに対する再送応答信号を送信する場合を示すが、ＣＣ数はこれに限定されない。
【００７６】
ユーザ端末４０は、送信部と、受信部とを備えている。ユーザ端末４０の受信部は、受信信号を制御情報とデータ信号に分離するチャネル分離部１４００と、ＯＦＤＭ信号を復調するデータ情報復調部１４０１と、下りリンク共有チャネル信号に対して再送確認して再送応答信号を出力する再送確認部１４０２と、下りリンク制御情報を復調する下りリンク制御情報復調部１４０３と、受信した下りリンク共有チャネル信号に関するレートマッチング方法を判定して、デレートマッチング方法を決定するデレートマッチング方法決定部１４０４とを有している。一方、ユーザ端末４０の送信部は、制御情報送信チャネル選択部１２０１と、上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）処理部１０００と、上りＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル（ＰＵＣＣＨ）処理部１１００と、ＳＲＳ処理部１３００と、チャネル多重部１２０２と、ＩＦＦＴ部１２０３と、ＣＰ付与部１２０４とを有している。
【００７７】
データ情報復調部１４０１は、下りＯＦＤＭ信号を受信し復調する。すなわち、下りＯＦＤＭ信号からＣＰを除去し、高速フーリエ変換し、ＢＣＨ信号あるいは下り制御信号が割り当てられたサブキャリアを取り出し、データ復調する。複数のＣＣから下りＯＦＤＭ信号を受信した場合には、ＣＣ毎にデータ復調する。データ情報復調部１４０１は、データ復調後の下り信号を再送確認部１４０２に出力する。
【００７８】
再送確認部１４０２は、受信した下りリンク共有チャネル信号（ＰＤＳＣＨ信号）が誤りなく受信できたか否かを判定し、下りリンク共有チャネル信号が誤りなく受信できていればＡＣＫ、誤りが検出されればＮＡＣＫ、下りリンク共有チャネル信号が検出されなければＤＴＸの各状態を再送確認して再送応答信号を出力する。基地局との通信に複数ＣＣが割り当てられている場合は、ＣＣ毎に下りリンク共有チャネル信号が誤りなく受信できたか否かを判定する。また、再送確認部１４０２は、コードワード毎に上記３状態を判定する。２コードワード伝送時はコードワード毎に上記３状態を判定する。再送確認部１４０２は、判定結果を送信部（ここでは、制御情報送信チャネル選択部１２０１）に出力する。
【００７９】
下りリンク制御情報復調部１４０３は、無線基地局装置からの下りリンク制御情報を復調してトランスポートブロック数及びレートマッチング方法を検出する。基地局との通信に複数ＣＣが割り当てられている場合は、ＣＣ毎に設定されたトランスポートブロック数を検出する。下りリンク制御情報復調部１４０３は、トランスポートブロック数の検出結果をチャネル選択制御部１１０１に出力し、レートマッチング方法をデレートマッチング方法決定部１４０４へ出力する。デレートマッチング方法決定部１４０４は、ＰＤＣＣＨから検出されたＰＤＳＣＨのレートマッチング方法に対応したデレートマッチング方法をＰＤＳＣＨのデレートマッチング方法として決定する。
【００８０】
制御情報送信チャネル選択部１２０１は、フィードバック制御情報である再送応答信号を送信するチャネルを選択する。具体的には、上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）に含めて送信するか、上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）で送信するかを決定する。例えば、送信時のサブフレームにおいて、ＰＵＳＣＨ信号がある場合には、上りリンク共有チャネル処理部１０００に出力し、ＰＵＳＣＨに再送応答信号をマッピングして送信する。一方、当該サブフレームにおいて、ＰＵＳＣＨ信号がない場合には、上りＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル（ＰＵＣＣＨ）処理部１１００に出力し、ＰＵＣＣＨの無線リソースを用いて再送応答信号を送信する。
【００８１】
上りリンク共有チャネル処理部１０００は、再送確認部１４０２の判定結果に基づいて、再送応答信号のビットを決定する制御情報ビット決定部１００６と、ＡＣＫ／ＮＡＣＫビット系列を誤り訂正符号化するチャネル符号化部１００７、送信すべきデータ系列を誤り訂正符号化するチャネル符号化部１００１と、符号化後のデータ信号をデータ変調するデータ変調部１００２、１００８と、変調されたデータ信号と再送応答信号を時間多重する時間多重部１００３と、時間多重した信号にＤＦＴ（Discrete  Fourier  Transform）するＤＦＴ部１００４と、ＤＦＴ後の信号をサブキャリアにマッピングするサブキャリアマッピング部１００５とを有している。
【００８２】
上りＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル（ＰＵＣＣＨ）処理部１１００は、再送応答信号の送信に用いるＰＵＣＣＨの無線リソースを制御するチャネル選択制御部１１０１と、ＰＳＫデータ変調を行うＰＳＫデータ変調部１１０２と、ＰＳＫデータ変調部１１０２で変調されたデータに巡回シフトを付与する巡回シフト部１１０３と、巡回シフト後の信号にブロック拡散符号でブロック拡散するブロック拡散部１１０４と、ブロック拡散後の信号をサブキャリアにマッピングするサブキャリアマッピング部１１０５とを有している。
【００８３】
チャネル選択制御部１１０１は、マッピングテーブルを参照して、ＰＣＣの上りリンク制御チャネルの無線リソースから再送応答信号の送信に利用する無線リソースを決定する。チャネル選択制御部１１０１が利用するマッピングテーブルは、複数の無線リソースと位相変調のビット情報を用いてＰＣＣ及びＳＣＣの下りリンク共有チャネル信号に対する再送応答信号の組み合わせが規定されている。チャネル選択制御部１１０１は、下りリンク制御情報復調部１４０３において、基地局からの下りリンク制御情報を復調して得られたトランスポートブロック数に応じて、マッピングテーブルの内容を適宜変更して適用する。具体的には、ＰＣＣ及びＳＣＣのトランスポートブロック数に応じて、マッピングテーブルの所定の部分を選択した内容を適用することができる。選択情報は、ＰＳＫデータ変調部１１０２、巡回シフト部１１０３、ブロック拡散部１１０４及びサブキャリアマッピング部１１０５に通知する。
【００８４】
ＰＳＫデータ変調部１１０２は、チャネル選択制御部１１０１から通知された情報に基づいて、位相変調（ＰＳＫデータ変調）を行う。例えば、ＰＳＫデータ変調部１１０２において、ＱＰＳＫデータ変調による２ビットのビット情報に変調する。
【００８５】
巡回シフト部１１０３は、ＣＡＺＡＣ（Constant  Amplitude  Zero  Auto  Correlation）符号系列の巡回シフトを用いて直交多重を行う。具体的には、時間領域の信号を所定の巡回シフト量だけシフトする。なお、巡回シフト量はユーザ毎に異なり、巡回シフト番号に対応づけられている。巡回シフト部１１０３は、巡回シフト後の信号をブロック拡散部１１０４に出力する。ブロック拡散部（直交符号乗算手段）１１０４は、巡回シフト後の参照信号に直交符号を乗算する（ブロック拡散する）。ここで、参照信号に用いるＯＣＣ（ブロック拡散符号番号）については、上位レイヤからＲＲＣシグナリングなどで通知しても良く、データシンボルのＣＳに予め関連付けられたＯＣＣを用いても良い。ブロック拡散部１１０４は、ブロック拡散後の信号をサブキャリアマッピング部１１０５に出力する。
【００８６】
サブキャリアマッピング部１１０５は、チャネル選択制御部１１０１から通知された情報に基づいて、ブロック拡散後の信号をサブキャリアにマッピングする。また、サブキャリアマッピング部１１０５は、マッピングされた信号をチャネル多重部１２０２に出力する。
【００８７】
ＳＲＳ処理部１３００は、ＳＲＳ信号（Sounding  RS）を生成するＳＲＳ信号生成部１３０１と、生成されたＳＲＳ信号をサブキャリアにマッピングするサブキャリアマッピング部１３０２とを有している。サブキャリアマッピング１３０２は、マッピングされた信号をチャネル多重部１２０２に出力する。
【００８８】
チャネル多重部１２０２は、上りリンク共有チャネル処理部１０００又は上りＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル（ＰＵＣＣＨ）処理部からの信号と、ＳＲＳ信号処理部１３００からの参照信号を時間多重して、上り制御チャネル信号を含む送信信号とする。
【００８９】
ＩＦＦＴ部１２０３は、チャネル多重された信号をＩＦＦＴして時間領域の信号に変換する。ＩＦＦＴ部１２０３は、ＩＦＦＴ後の信号をＣＰ付与部１２０４に出力する。ＣＰ付与部１２０４は、直交符号乗算後の信号にＣＰを付与する。そして、ＰＣＣの上りリンクのチャネルを用いて上り送信信号が無線通信装置に対して送信される。
【００９０】
次に、以上のように構成された本実施例における干渉コーディネーションについて、具体的に説明する。
【００９１】
図３に示す干渉コーディネーションに関連する動作について説明する。
マクロ基地局Ｂ１は、特定サブフレーム（例えば、図３に示す２番目のマクロセル−サブフレーム）でＡＢＳ及びＭＢＳＦＮフレームを適用し、当該マクロセル−サブフレームの第１ＯＦＤＭシンボルのみにＣＲＳ及びＰＨＩＣＨを配置して、マクロＵＥへ下りリンクチャネル信号を送信する。マクロ基地局部２０では、当該特定サブフレームでは、参照信号生成部３１１が先頭ＯＦＤＭシンボルに多重するＣＲＳだけを生成し、ＰＨＩＣＨ生成部３１３が８サブフレーム前のＵＬグラントに関するＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を生成する。そして、当該特定サブフレームでは、ＰＤＣＣＨ生成部３１２及びＰＤＳＣＨ生成部３１４がチャネル信号を生成しないで、送信停止区間となる。
【００９２】
マイクロ基地局Ｂ２は、マクロ基地局Ｂ１から特定サブフレームに関する情報が通知される。マクロ基地局Ｂ１からマイクロ基地局Ｂ２への特定サブフレーム情報の通知はスケジューラ２０５とスケジューラ３４との連携によって通知されてもよいし、固定的に決められていてもよい。
【００９３】
マイクロ基地局Ｂ２では、通知された特定サブフレームにおいてＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨを送信する。このとき、当該マイクロセル−サブフレームの先頭１ＯＦＤＭシンボルにはＰＤＣＣＨを送らないように、ＰＤＣＣＨ開始位置を１ＯＦＤＭずらして配置するように送信シンボルが制御される。ＰＤＣＣＨの開始位置の制御は、スケジューラ２０５から指示を受けたＰＤＣＣＨ生成部３１２（Ｂ２）において行われる。
【００９４】
マイクロ基地局Ｂ２は、マイクロＵＥが正しくＰＤＣＣＨを復調できるようにするため、事前にＰＤＣＣＨ開始位置がずらされる特定サブフレームに関する情報を、マイクロＵＥへ通知しておく。特定サブフレームに関する情報はハイヤレイヤシグナリングによってマイクロＵＥへ通知することができる。
【００９５】
マイクロＵＥとなるユーザ端末３０は、ハイヤレイヤシグナリングによって特定サブフレームに関する情報を受信した場合は、当該特定サブフレーム情報を保存する。ユーザ端末３０では、チャネル分離部１４００が下り受信信号を下り制御情報とデータ信号に分離する。下りリンク制御情報復調部１４０３は、通常はサブフレームの先頭ＯＦＤＭシンボルから下りリンク制御情報の受信を開始してＰＤＣＣＨを復調する。そして、事前に通知された特定サブフレームを受信する場合は、サブフレームの第２ＯＦＤＭシンボルからＰＤＣＣＨの受信を開始する。特定サブフレームにおけるＰＤＣＣＨの開始位置は、第２ＯＦＤＭシンボルに限定されないが、特定サブフレームとＰＤＣＣＨ開始位置とがリンクしていることがオーバーヘッド削減の観点から望ましい。
【００９６】
これにより、マイクロ基地局Ｂ２によってＰＤＣＣＨの開始位置を１シンボルずらして送信しても、ユーザ端末３０は特定サブフレームでのＰＤＣＣＨの開始位置を認識しているので、ＰＤＣＣＨを正しく復調できる。したがって、マクロ基地局Ｂ１において第１ＯＦＤＭシンボルでＣＲＳ、ＰＨＩＣＨを送信していたとしても、マイクロセルではＰＤＣＣＨを正しく復調することができる。
【００９７】
次に、図４に示す干渉コーディネーションに関連する動作について説明する。
マクロ基地局Ｂ１は、特定サブフレーム（図４に示す２番目のマクロセル−サブフレーム）でＡＢＳ及びＭＢＳＦＮフレームを適用し、当該マクロセル−サブフレームの第１ＯＦＤＭシンボルのみにＣＲＳを配置して、マクロＵＥへ下りリンク信号を送信する。マクロ基地局部２０では、当該特定サブフレームではＰＤＣＣＨ生成部３１２及びＰＤＳＣＨ生成部３１４がチャネル信号を生成しないで、送信停止区間となる。
【００９８】
マイクロ基地局Ｂ２は、マクロ基地局Ｂ１から特定サブフレームに関する情報が通知される。マクロ基地局Ｂ１からマイクロ基地局Ｂ２への特定サブフレーム情報の通知（図４Ａに示す干渉コーディネーション方法の通知）はスケジューラ２０５とスケジューラ３４との連携によって通知されてもよいし、固定的に決められていてもよい。
【００９９】
マイクロ基地局Ｂ２では、通知された特定サブフレームにおいて、Ｘ−ＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨを送信し、システム帯域全体にＤＭ-ＲＳを送信する。特定サブフレームでは、データ領域の中にＸ−ＰＤＣＣＨが定義される。特定サブフレームの先頭数ＯＦＤＭシンボル（最大３ＯＦＤＭシンボル）を制御領域とし、残りのシンボル領域をデータ領域とすると、データ領域における特定のサブキャリアでＸ−ＰＤＣＣＨを送信する。Ｘ−ＰＤＣＣＨのデータ領域への時間多重及びサブキャリアマッピングはＯＦＤＭ変調部３０２で行われる。マクロセルでは制御領域のみでＣＳＲ、ＰＨＩＣＨ、ＰＣＦＩＣＨを送信するので、マイクロセルにおいて特定サブフレームのデータ領域で送られるＸ−ＰＤＣＣＨへの干渉は回避される。
【０１００】
マイクロ基地局Ｂ２では、ＰＤＳＣＨ生成部３１４（Ｂ２）が生成するチャネル信号（ユーザデータ）を、特定サブフレームの制御領域まで拡張している。特定サブフレ−ムの先頭ＯＦＤＭシンボルにはマイクロセルのＣＲＳが配置されるので、制御領域においてマイクロセルＣＲＳと重ならないリソースにＰＤＳＣＨを配置する。ただし、マイクロセルにマクロセルと異なるセルＩＤが適用される場合、マクロセルのＣＲＳから干渉を受けるので、図４Ａに示すように、マイクロセルではマクロセルＣＲＳに対応するリソースエレメントはミューティングする。マイクロセル-サブフレームにおいて制御領域の中でミューティングするリソースエレメントをレートマッチングする（第１のレートマッチング方法）。ＰＤＣＣＨ生成部３１２（Ｂ２）は、第１のレートマッチング方法を付加した下り制御情報（ＤＣＩ）を生成する。
【０１０１】
また、図４Ｂに示す干渉コーディネーションが選択された場合は、マクロセルの特定サブフレームにおいて、ＰＨＩＣＨが送信される場合がある。ＰＨＩＣＨは先頭ＯＦＤＭでＣＲＳと重ならないリソースエレメントに多重される。このため、マイクロセルの特定サブフレームでは、ＰＨＩＣＨと衝突するリソースエレメントでもＰＤＳＣＨが干渉を受ける。そこで、ＰＨＩＣＨ及びＣＲＳが配置される先頭ＯＦＤＭシンボルには、マイクロセルのＰＤＳＣＨを配置しないで、特定サブフレームの第２ＯＦＤＭシンボルからＰＤＳＣＨを送信開始する方がシンプルな設計が実現できる。この場合、マイクロセル-サブフレームにおいて制御領域の１番目のＯＦＤＭシンボル全部をレートマッチングする（第２のレートマッチング方法）。ＰＤＣＣＨ生成部３１２（Ｂ２）は、第２のレートマッチング方法を付加した下り制御情報（ＤＣＩ）を生成する。
【０１０２】
マクロ基地局部２０のスケジューラ２０５が、特定サブフレームにおけるＰＨＩＣＨ送信の有無によって干渉コーディネーション方法を選択し、マイクロ基地局Ｂ２のスケジューラ３４に選択した干渉コーディネーション方法（レートマッチング方法とリンクする）を指示し、スケジューラ３４がレートマッチング方法を切り替える。ＯＦＤＭ変調部３０２（Ｂ２）のレートマッチング部１０４（Ｂ２）が指示されたレートマッチング方法を適用する。また、マクロ基地局部２０のスケジューラ２０５は、特定サブフレームにおけるＰＨＩＣＨ送信の有無以外の要素で干渉コーディネーション方法を選択してもよい。
【０１０３】
マイクロ基地局Ｂ２は、マイクロＵＥが正しくＰＤＣＣＨを復調できるようにするため、事前にＸ−ＰＤＣＣＨが適用される特定サブフレームに関する情報を、マイクロＵＥへ通知しておく。特定サブフレームに関する情報はハイヤレイヤシグナリングによってマイクロＵＥへ通知することができる。
【０１０４】
マイクロＵＥとなるユーザ端末３０は、ハイヤレイヤシグナリングによって特定サブフレームに関する情報を受信した場合は、当該特定サブフレーム情報を保存する。ユーザ端末３０では、チャネル分離部１４００が下り受信信号を下り制御情報とデータ信号に分離する。下りリンク制御情報復調部１４０３は、通常はサブフレームの先頭ＯＦＤＭシンボルから下りリンク制御情報の受信を開始してＰＤＣＣＨを復調する。そして、事前に通知された特定サブフレームを受信する場合は、サブフレームのデータ領域からＸ−ＰＤＣＣＨの受信を開始して復調する。復調されたＸ−ＰＤＣＣＨに付加されたレートマッチング方法はデレートマッチング方法決定部１４０４へ渡される。デレートマッチング方法決定部１４０４は、特定サブフレームで送信されるＰＤＳＣＨのレートマッチング方法を認識して、ＰＤＳＣＨのデレートマッチング方法をデータ情報復調部１４０１へ通知する。データ情報復調部１４０１は、通知されたデレートマッチング方法に基づいてＰＤＳＣＨを復調する。したがって、マイクロ基地局Ｂ２でのＰＤＳＣＨのレートマッチング方法が適用的に切り替えられていたとしても、適切にＰＤＳＣＨをデレートマッチングでき、正しく復調できる。
【０１０５】
次に、図５に示す干渉コーディネーションに関連する動作について説明する。
マクロセルとマイクロセルのセルＩＤが同一の場合、マクロセルとマイクロセルとで同じＣＲＳが同一リソースエレメントに割り当てられる。特定サブフレーム（図５に示す２番目のマクロセル−サブフレーム）でＡＢＳ及びＭＢＳＦＮフレームを適用しているが、図５Ｂではマクロセル−サブフレームの制御領域にＰＤＣＣＨが割り当てられている。言いかえれば、プロテクトサブフレームであっても、マクロセルでＰＤＣＣＨを送れるようにデザインされている。
【０１０６】
マイクロ基地局Ｂ２は、図５Ａの干渉コーディネーションを選択する場合、マクロ基地局部２０のスケジューラ２０５から図５Ａの干渉コーディネーションの選択が指示される。マイクロ基地局Ｂ２では、図５Ａの干渉コーディネーションが選択された特定サブフレームにおいて、Ｘ−ＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨを送信し、システム帯域全体にＤＭ-ＲＳを送信する。特定サブフレ−ムの先頭ＯＦＤＭシンボルにはマイクロセルのＣＲＳが配置されるので、制御領域においてマイクロセルＣＲＳと重ならないリソースにＰＤＳＣＨを配置する。ＣＲＳ以外のリソースエレメントにＰＤＳＣＨを配置できるので、レートマッチングする必要はない（レートマッチング不要なケースを第３のレートマッチング方法と呼んでいる）。ＰＤＣＣＨ生成部３１２（Ｂ２）は、第３のレートマッチング方法を付加した下り制御情報（ＤＣＩ）を生成する。
【０１０７】
マイクロ基地局Ｂ２は、図５Ｂの干渉コーディネーションを選択する場合、マクロ基地局部２０のスケジューラ２０５から図５Ｂの干渉コーディネーションの選択が指示される。マイクロ基地局Ｂ２では、図５Ｂの干渉コーディネーションが選択された特定サブフレームにおいて、Ｘ−ＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨを送信し、システム帯域全体にＤＭ-ＲＳを送信する。特定サブフレ−ムの先頭ＯＦＤＭシンボルにはマイクロセルのＣＲＳ及びＰＤＣＣＨが配置されるので、制御領域にはＰＤＳＣＨを配置しないで、データ領域の先頭リソースにＰＤＳＣＨを配置する。したがって、レートマッチング部１０４（Ｂ２）はスケジューラ３４からの指示にしたがって制御領域のすべてをレートマッチングする（第４のレートマッチング方法）。ＰＤＣＣＨ生成部３１２（Ｂ２）は、第４のレートマッチング方法を付加した下り制御情報（ＤＣＩ）を生成する。
【０１０８】
マクロ基地局部２０のスケジューラ２０５が、プロテクトサブフレームにおけるＰＤＣＣＨ送信の有無によってレートマッチング方法を決定し、マイクロ基地局Ｂ２のスケジューラ３４に決定したレートマッチング方法を指示し、スケジューラ３４がダイナミックにレートマッチング方法を切り替える。
マイクロＵＥとなるユーザ端末３０における動作は、上記同様の動作となる。
【０１０９】
以上の説明では、小送信電力ノードとしてＲＲＨ３０を例に説明したが、ピコ基地局、フェムト基地局であっても、同様に適用可能である。図１２はＲＲＨに代えて、ピコ基地局（又はフェムト基地局）がマクロ基地局Ｂ１と連携するシステム構成図を示している。同図に示すように、マクロ基地局Ｂ１とピコ基地局（又はフェムト基地局）とは基本的に同じ機能ブロックで構成されている。すなわち、ピコ基地局（フェムト基地局）は、送受信アンテナ２２０１ａ，２２０１ｂと、アンプ部２２０２ａ，２２０２ｂと、送受信部２２０３ａ，２２０３ｂと、ベースバンド信号処理部２２０４と、スケジューラ２２０５と、伝送路インターフェース２２０６とを備えている。マクロ基地局Ｂ１とピコ基地局との間は、例えばＸ２インターフェースを介して通信可能に接続される。
【０１１０】
また、以上の説明では、特定サブフレームは、マクロ基地局が最小限の品質測定用信号を残したまま信号送信を停止する送信停止区間を例にしたが、送信停止区間以外のサブフレームにも適用できる。
【０１１１】
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。例えば、上述の実施形態において、ユーザ数や装置における処理部数については、これに限定されず、装置構成に応じて適宜変更することが可能である。また、本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【符号の説明】
【０１１２】
Ｂ１  マクロ基地局
Ｂ２  マイクロ基地局
２０  マクロ基地局部
３０  ＲＲＨ
Ｌ１，Ｌ２  ケーブル
１０４  レートマッチング部
２０１ａ，２０１ｂ  送受信アンテナ
２０２ａ，２０２ｂ  アンプ部
２０３ａ，２０３ｂ  送受信部
２０４  ベースバンド信号処理部
２０５  スケジューラ
２０６  伝送路インターフェース
３０２  ＯＦＤＭ変調部
３１１  参照信号生成部
３１２  ＰＤＣＣＨ生成部
３１３  ＰＨＩＣＨ生成部
３１４  ＰＤＳＣＨ生成部
１４０４  デレートマッチング部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2014078991.tif 000011
【図１０】
2014078991.tif 000012
【図１１】
2014078991.tif 000013
【図１２】
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