(57)【要約】【課題】能力が異なる複数のユーザ端末が混在する場合であっても、周波数リソースを有効利用すること。【解決手段】複数のコンポーネントキャリアを用いてユーザ端末と通信する無線基地局であって、能力が異なる複数のユーザ端末でそれぞれ受信可能な第１キャリアタイプのサブフレームと、複数のユーザ端末の一部で受信可能な第２キャリアタイプのサブフレームとをコンポーネントキャリアに設定する設定部と、第１キャリアタイプと第２キャリアタイプを用いて下りリンク信号をユーザ端末に送信する送信部とを有し、設定部は、複数のコンポーネントキャリアの少なくとも一つに対して、第１キャリアタイプのサブフレームと第２キャリアタイプのサブフレームを動的に変化させて設定する。【選択図】図４
2014116774.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のコンポーネントキャリアを用いてユーザ端末と通信する無線基地局であって、
能力が異なる複数のユーザ端末でそれぞれ受信可能な第１キャリアタイプのサブフレームと、前記複数のユーザ端末の一部で受信可能な第２キャリアタイプのサブフレームとをコンポーネントキャリアに設定する設定部と、
前記第１キャリアタイプと前記第２キャリアタイプを用いて下りリンク信号をユーザ端末に送信する送信部と、を有し、
前記設定部は、前記複数のコンポーネントキャリアの少なくとも一つに対して、前記第１キャリアタイプのサブフレームと前記第２キャリアタイプのサブフレームを動的に変化させて設定することを特徴とする無線基地局。
【請求項２】
前記送信部は、前記第１キャリアタイプのサブフレームと前記第２キャリアタイプのサブフレームに対して、同期信号、報知信号又は参照信号をそれぞれ異なる位置に多重することを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項３】
前記送信部は、各サブフレームのキャリアタイプに関する情報を報知信号、ＲＲＣシグナリング又は下り制御情報を用いて前記ユーザ端末に通知することを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項４】
前記送信部は、キャリアタイプに関する情報を前記ＲＲＣシグナリングで通知する場合に、ＲＲＣシグナリングの情報要素に第２キャリアタイプの設定有無を規定して通知することを特徴とする請求項３に記載の無線基地局。
【請求項５】
前記送信部は、キャリアタイプに関する情報を前記ＲＲＣシグナリングで通知する場合に、複数サブフレームのキャリアタイプを示すビットマップ情報を用いることを特徴とする請求項３に記載の無線基地局。
【請求項６】
前記送信部は、キャリアタイプに関する情報を前記ＲＲＣシグナリングで通知する場合に、セルインデックスとキャリアタイプが組合わされた情報を用いることを特徴とする請求項３に記載の無線基地局。
【請求項７】
前記無線基地局は、前記第２キャリアタイプのサブフレームの受信能力に関する情報を各ユーザ端末から受信する受信部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項８】
複数のコンポーネントキャリアを用いて無線基地局と通信するユーザ端末であって、
能力が異なる複数のユーザ端末でそれぞれ受信可能な第１キャリアタイプのサブフレームと、前記複数のユーザ端末の一部で受信可能な第２キャリアタイプのサブフレームとが設定されるコンポーネントキャリアを用いて下りリンク信号を受信する受信部と、
前記下りリンク信号に含まれる各サブフレームのキャリアタイプに関する情報を用いて各サブフレームのキャリアタイプを判断する判断部と、
前記第２キャリアタイプのサブフレームの受信能力に関する情報を前記無線基地局に送信する送信部と、を有することを特徴とするユーザ端末。
【請求項９】
複数のコンポーネントキャリアを用いて通信を行うユーザ端末と無線基地局との無線通信方法であって、
前記無線基地局は、能力が異なる複数のユーザ端末でそれぞれ受信可能な第１キャリアタイプのサブフレームと、前記複数のユーザ端末の一部で受信可能な第２キャリアタイプのサブフレームとを動的に変化させてコンポーネントキャリアに設定する工程と、前記第１キャリアタイプと前記第２キャリアタイプを用いて下りリンク信号をユーザ端末に送信する工程と、を有し、
前記ユーザ端末は、前記下りリンク信号を受信する工程と、前記下りリンク信号に含まれる各サブフレームのキャリアタイプに関する情報を用いて各サブフレームのキャリアタイプを判断する工程と、を有することを特徴とする無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、次世代移動通信システムにおける無線基地局、ユーザ端末及び無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＵＭＴＳ（Universal  Mobile  Telecommunications  System）ネットワークにおいて、さらなる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション（ＬＴＥ：Long  Term  Evolution）が検討されている（非特許文献１）。ＬＴＥではマルチアクセス方式として、下り回線（下りリンク）にＯＦＤＭＡ（Orthogonal  Frequency  Division  Multiple  Access）をベースとした方式を用い、上り回線（上りリンク）にＳＣ−ＦＤＭＡ（Single  Carrier  Frequency  Division  Multiple  Access）をベースとした方式を用いている。
【０００３】
また、ＬＴＥからのさらなる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥの後継システムも検討されている（例えば、ＬＴＥアドバンスト又はＬＴＥエンハンスメントと呼ぶこともある（以下、「ＬＴＥ−Ａ」という））。ＬＴＥ−Ａ（Ｒｅｌ．１０）においては、ＬＴＥシステムのシステム帯域を１単位とする複数のコンポーネントキャリア（CC：Component  Carrier）を束ねて広帯域化するキャリアアグリゲーション（CA：Carrier  Aggregation）が用いられる。また、ＬＴＥ−Ａでは、干渉コーディネーション技術（eICIC：enhanced  Inter-Cell  Interference  Coordination）を用いたＨｅｔＮｅｔ（Heterogeneous  Network）構成が検討されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】3GPP  TR  25.913“Requirements  for  Evolved  UTRA  and  Evolved  UTRAN”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、将来のシステム（例えば、Ｒｅｌ．１２以降）では、周波数利用効率の向上や、ＨｅｔＮｅｔにおける与干渉の低減を考慮したキャリアアグリゲーションが想定される。ＨｅｔＮｅｔにおけるキャリアアグリゲーションにおいても、既存のＣＲＳ（Cell-specific  Reference  Signal）等の参照信号を利用することが考えられるが、その場合、与干渉の低減という観点から問題を生じるおそれがある。
【０００６】
そのため、ＨｅｔＮｅｔにおける与干渉の低減を考慮したキャリアアグリゲーションを実現するために、将来のシステム（例えば、Ｒｅｌ．１２以降）をサポートするユーザ端末に対して新たにキャリアを規定することが検討されている。しかし、システム内において、新たなキャリアに未対応のユーザ端末（例えば、Ｒｅｌ．１１以前のユーザ端末）が多く存在する場合には、新たに規定したキャリアの有効利用を十分に図ることができないおそれがある。
【０００７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、能力が異なる複数のユーザ端末が混在する場合であっても、周波数リソースを有効利用できる無線基地局、ユーザ端末及び無線通信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】
【０００８】
本発明の無線基地局は、複数のコンポーネントキャリアを用いてユーザ端末と通信する無線基地局であって、能力が異なる複数のユーザ端末でそれぞれ受信可能な第１キャリアタイプのサブフレームと、前記複数のユーザ端末の一部で受信可能な第２キャリアタイプのサブフレームとをコンポーネントキャリアに設定する設定部と、前記第１キャリアタイプと前記第２キャリアタイプを用いて下りリンク信号をユーザ端末に送信する送信部と、を有し、前記設定部は、前記複数のコンポーネントキャリアの少なくとも一つに対して、前記第１キャリアタイプのサブフレームと前記第２キャリアタイプのサブフレームを動的に変化させて設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、能力が異なる複数のユーザ端末が混在する場合であっても、周波数リソースを有効利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】ＬＴＥ−Ａシステムのシステム帯域の説明図である。
【図２】キャリアタイプの説明図である。
【図３】ニューキャリアタイプを利用したシステム構成の一例を示す図である。
【図４】異なるキャリアタイプが設定されたサブフレーム構成の一例を示す図である。
【図５】キャリアタイプのシグナリング方法の一例を示す図である。
【図６】クロスキャリアスケジューリングを適用する場合のＣＩＦを説明する図である。
【図７】ＣＩＦビットと、ＣＣ識別子と、キャリアタイプ情報との関係を規定したテーブルの一例を示す図である。
【図８】無線通信システムのシステム構成の説明図である。
【図９】無線基地局の全体構成の説明図である。
【図１０】無線基地局が有するベースバンド信号処理部及び一部の上位レイヤの機能ブロック図である。
【図１１】ユーザ端末の全体構成の説明図である。
【図１２】ユーザ端末が有するベースバンド信号処理部の機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、ＬＴＥ−Ａで定められた階層型帯域幅構成を示す図である。図１に示す例は、複数の基本周波数ブロック（以下、コンポーネントキャリアとする）で構成される第１システム帯域を持つＬＴＥ−Ａシステムと、１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ＬＴＥシステムとが併存する場合の階層型帯域幅構成である。ＬＴＥ−Ａシステムにおいては、例えば、１００ＭＨｚ以下の可変システム帯域幅で無線通信し、ＬＴＥシステムでは、２０ＭＨｚ以下の可変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１単位とする少なくとも１つのコンポーネントキャリアとなっている。このように、複数のコンポーネントキャリアを集め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。
【００１２】
例えば、図１においては、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（ベース帯域：２０ＭＨｚ）を１つのコンポーネントキャリアとする５つのコンポーネントキャリアの帯域を含むシステム帯域（２０ＭＨｚ×５＝１００ＭＨｚ）となっている。図１において、ユーザ端末ＵＥ（User  Equipment）＃１は、ＬＴＥ−Ａシステム対応（ＬＴＥシステムにも対応）のユーザ端末であり、１００ＭＨｚまでのシステム帯域に対応可能である。ＵＥ＃２は、ＬＴＥ−Ａシステム対応（ＬＴＥシステムにも対応）のユーザ端末であり、４０ＭＨｚ（２０ＭＨｚ×２＝４０ＭＨｚ）までのシステム帯域に対応可能である。ＵＥ＃３は、ＬＴＥシステム対応（ＬＴＥ−Ａシステムには対応せず）のユーザ端末であり、２０ＭＨｚ（ベース帯域）までのシステム帯域に対応可能である。
【００１３】
将来のシステム（例えば、Ｒｅｌ．１２以降のシステム）では、ＨｅｔＮｅｔに特化したキャリアアグリゲーションの拡張が想定される。この場合、ＨｅｔＮｅｔにおける干渉の低減を考慮したキャリアアグリゲーションを実現するために、既存の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は互換性を有さない新しいキャリアの導入が検討されている。このような、特定のユーザ端末（例えば、Ｒｅｌ．１２以降のユーザ端末）が選択的に利用するキャリアは、ニューキャリアタイプ（ＮＣＴ：new  carrier  type）と呼ばれる。なお、新しいキャリアは、追加キャリアタイプ（additional  carrier  type）又は拡張キャリア（extension  carrier）とも呼ばれることがある。
【００１４】
次に、図２を参照してキャリアタイプについて説明する。図２Ａは既存キャリアタイプ（legacy  carrier  type）の一例を示しており、図２Ｂはニューキャリアタイプ（ＮＣＴ：new  carrier  type）の一例を示している。なお、図２においては、説明の便宜上、ＣＲＳ、ＰＤＣＣＨ（Physical  Downlink  Control  Channel）、ＰＤＳＣＨ（Physical  Downlink  Shared  Channel）のみ図示している。
【００１５】
既存キャリアタイプ（legacy  carrier  type）には、図２Ａに示すように、ＬＴＥで規定される１リソースブロックの先頭から最大３ＯＦＤＭシンボルまでにＰＤＣＣＨが設定されている。また、既存キャリアタイプには、１リソースブロックにおいてユーザデータやＤＭ−ＲＳ（Demodulation  Reference  Signal）等の他の参照信号と重ならないようにＣＲＳが設定されている。
【００１６】
ＣＲＳは、セルサーチやチャネル推定などに用いられ、所定ルールに従って複数のリソース要素（ＲＥｓ）にマッピングされる。また、アンテナポート数が複数ある場合には、各アンテナポートに対応するＣＲＳは、互いに異なるリソース要素にマッピングされ、時分割多重（ＴＤＭ）／周波数分割多重（ＦＤＭ）により直交多重される。
【００１７】
なお、図２Ａに示す既存キャリアタイプは、既存のユーザ端末（例えば、Ｒｅｌ．１１以前のＵＥ）及び新規のユーザ端末（例えば、Ｒｅｌ．１２以降のＵＥ）にサポートされる。一方で、ニューキャリアタイプは、特定のユーザ端末（例えば、Ｒｅｌ．１２以降のＵＥ）にサポートされ、その他のユーザ（例えば、Ｒｅｌ．１１以前のＵＥ）にはサポートされない（後方互換性を有さない）構成となっている。また、ニューキャリアタイプは、主にＳＣｅｌｌ（Secondary  Cell）で使用されることが想定されている。
【００１８】
ニューキャリアタイプとしては、例えば、ＣＲＳを無送信（図２Ｂ参照）又は一部の信号の送信を選択的に行う構成とすることができる。ＣＲＳについて一部の信号の送信を選択的に行うとは、例えば、１アンテナポートに対応するＣＲＳを、既存のＣＲＳ（全てのサブフレームに多重）より時間的に長い周期（例えば、５ｍｓｅｃ）で送信する場合等を指す。この場合、ニューキャリアタイプにおいて、既存のＣＲＳ用のリソースにユーザデータを割り当てることができる。
【００１９】
また、ニューキャリアタイプにおいては、データ復調にＤＭ−ＲＳを利用し、ＣＳＩ測定にＣＳＩ−ＲＳ（Channel  State  Information−Reference  Signal）を利用することができる。
【００２０】
また、ニューキャリアタイプにおいては、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ、ＰＨＩＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ）を無送信又は一部の信号の送信を選択的に行う構成とすることができる。この場合、ニューキャリアタイプにおいて、既存の下り制御チャネル用のリソースにユーザデータを割り当てることができる。一方で、ニューキャリアタイプにおいては、拡張ＰＤＣＣＨ（EPDCCH：Enhanced  Physical  Downlink  Control  Channel）を送信することができる。ＥＰＤＣＣＨは、下りデータ信号用のＰＤＳＣＨと周波数分割多重するように配置される制御チャネルであり、スケジューリング情報や報知信号で送信されるシステム情報等の通知に利用することができる。また、ＥＰＤＣＣＨは、ＤＭ−ＲＳを用いて復調することも可能である。
【００２１】
また、ニューキャリアタイプにおいては、報知信号を無送信又は一部の信号の送信を選択的に行うことができる。この場合、ニューキャリアタイプにおいて、既存の報知信号用のリソースにユーザデータを割り当てることができる。
【００２２】
なお、図２に示したニューキャリアタイプでは、ＣＲＳ、下り制御チャネル、報知信号を無送信とする場合を示しているが、この構成に限定されない。ニューキャリアタイプは、特定のユーザ端末（例えば、Ｒｅｌ．１２以降のＵＥ）をサポートし、その他のユーザ端末（例えば、Ｒｅｌ．１１以前のＵＥ）をサポートしない（互換性がない）構成であればよい。例えば、ニューキャリアタイプとして、ＣＲＳ、下り制御チャネル、報知信号の少なくとも１つを無送信とする構成としてもよい。また、ニューキャリアタイプの帯域幅は、ＬＴＥシステムのシステム帯域（ベース帯域：２０ＭＨｚ）を１単位とする必要はなく、適宜変更可能である。
【００２３】
次に、ニューキャリアタイプを利用するシナリオについて、図面を参照して説明する。図３はニューキャリアタイプを利用したシステム構成の一例を示す図である。なお、図３のユーザ端末は、ニューキャリアタイプをサポートする特定のユーザ端末（例えば、Ｒｅｌ．１２以降のＵＥ）である。
【００２４】
図３Ａに示すシステムは、マクロ基地局Ｍ（Macro  eNodeB）とピコ基地局Ｐ（Pico  eNodeB）及び小型基地局ＲＲＨ（Remote  Radio  Head）とにより階層的に構成されている。マクロ基地局Ｍのセル内には、ピコ基地局Ｐ及び小型基地局ＲＲＨにより局所的に小型セルが形成されている。マクロ基地局Ｍにはユーザ端末ＵＥ＃１が接続され、ピコ基地局Ｐにはユーザ端末ＵＥ＃２が接続されている。マクロ基地局Ｍ及び小型基地局ＲＲＨには、ユーザ端末ＵＥ＃３が接続されている。ユーザ端末ＵＥ＃１−＃３は、それぞれ無線基地局とキャリアアグリゲーションにより通信している。
【００２５】
ユーザ端末ＵＥ＃２は、ピコ基地局Ｐのセル内に位置しており、マクロ基地局Ｍからの受信電力よりもピコ基地局Ｐからの受信電力が大きい。このため、ユーザ端末ＵＥ＃２では、ピコ基地局Ｐの下りデータに対して、マクロ基地局Ｍの下りデータによる干渉の影響は小さい。しかし、マクロ基地局Ｍからは、マクロ基地局Ｍのセル全体にＣＲＳが送信されており、ピコ基地局Ｐの下りデータに対してこのＣＲＳによる干渉が問題となる場合がる。
【００２６】
そのため、図３Ｂに示すように、マクロ基地局Ｍが既存キャリアタイプ（ｆ１）とニューキャリアタイプ（ｆ２）を用いたキャリアアグリゲーションを行うことにより、ｆ２においてマクロ基地局のＣＲＳによる干渉を抑制することが可能となる。すなわち、ニューキャリアタイプにおいてＣＲＳを無送信又は一部のＣＲＳを選択的に送信することにより、ピコ基地局Ｐの下りデータに対するＣＲＳの与干渉を低減して伝送品質を改善することができる。また、ニューキャリアタイプにおいて、ＣＲＳやＰＤＣＣＨ用のリソースに下りデータを割り当てる構成とすれば、周波数利用効率を改善できる。
【００２７】
ユーザ端末ＵＥ＃３は、小型基地局ＲＲＨと接続可能な場所に位置しており、マクロ基地局Ｍにつながったまま小型基地局ＲＲＨとの間でニューキャリアタイプを用いたキャリアアグリゲーションを行うことができる。
【００２８】
例えば、図３Ｃに示すように、ユーザ端末ＵＥ＃３は、既存キャリアタイプのコンポーネントキャリアＣＣ１によって、マクロ基地局Ｍから下りデータと共にＰＤＣＣＨやＣＲＳを受信する。また、ユーザ端末ＵＥ＃３は、ニューキャリアタイプのコンポーネントキャリアＣＣ２によって、小型基地局ＲＲＨから下りデータを受信する。また、ニューキャリアタイプにおいて、既存のＣＲＳ及びＰＤＣＣＨのリソースに下りデータを送信する構成とすれば、周波数利用効率を改善できる。
【００２９】
このように規定されたニューキャリアタイプは、上述したように既存キャリアタイプにのみ対応した既存のユーザ端末（例えば、Ｒｅｌ．１１以前のＵＥ）とは互換性が得られない。そのため、Ｒｅｌ．１１以前のユーザ端末は、ニューキャリアタイプをキャリアアグリゲーションにおけるＰＣｅｌｌやＳＣｅｌｌとして利用することが困難となる。特に、異なる周波数バンドのキャリアを複数用いて通信を行うシナリオ（inter-band  CA）では同期がとれないため、ニューキャリアタイプを利用することが困難となる。
【００３０】
このため、図３に示すように、ＰＣｅｌｌとなるＣＣ１に既存キャリアを適用し、ＳＣｅｌｌとなるＣＣ２にニューキャリアタイプを適用する場合、ＳＣｅｌｌは特定のユーザ端末（例えば、Ｒｅｌ．１２以降のＵＥ）しか利用できないため、他のユーザ端末はキャリアアグリゲーションが適用できない。そのため、ニューキャリアタイプを利用できない既存ユーザ端末が多く存在する場合（例えば、Ｒｅｌ．１２導入初期の環境等）には、ニューキャリアタイプの導入が困難となることが考えられる。
【００３１】
そこで、本発明者らは、既存のユーザ端末の存在を考慮してニューキャリアタイプを設定することにより、能力が異なる複数のユーザ端末が混在する環境においても、周波数リソースを有効利用できることを見出した。
【００３２】
具体的には、複数のコンポーネントキャリア（ＣＣ）の一部又は全部に対して、能力が異なる複数のユーザ端末でそれぞれ受信可能な第１キャリアタイプ（既存キャリア）のサブフレームと、特定のユーザ端末で受信可能な第２キャリアタイプ（ニューキャリアタイプ）のサブフレームとを動的に変化させて設定する。これにより、ニューキャリアタイプのサブフレームを所定のコンポーネントキャリアに固定的に設定する場合と比較して、当該所定のコンポーネントキャリアを既存のユーザ端末にも利用させることができる。その結果、能力が異なる複数のユーザ端末が混在する環境においても、周波数リソースを有効に利用することができる。
【００３３】
また、本発明者らは、ユーザ端末がキャリアタイプ（ニューキャリアタイプのサブフレームの設定有無）を判断する方法として、無線基地局からユーザ端末に対してニューキャリアタイプのサブフレームの設定情報を明示的に通知する方法（explicit）、又は黙示的に通知する方法（implicit）を適用することを着想した。以下に、本実施の形態について図面を参照して具体的に説明する。
【００３４】
＜ニューキャリアタイプ設定方法＞
図４を参照して、無線基地局が、コンポーネントキャリアに対してニューキャリアタイプのサブフレームを動的に変化させて設定する場合のサブフレーム構成について説明する。なお、図４では、既存キャリア（legacy  carrier）とニューキャリアタイプ（new  carrier  type）のサブフレームの設定として、２つのコンポーネントキャリア（ＰＣｅｌｌとＳＣｅｌｌ）を例に挙げて説明するが、コンポーネントキャリアの数はこれに限られない。
【００３５】
図４Ａは、ＰＣｅｌｌに既存キャリアのサブフレームが設定され、ＳＣｅｌｌに既存キャリアとニューキャリアタイプのサブフレームが設定される場合を示している。つまり、ＳＣｅｌｌにおいて、既存キャリアとニューキャリアタイプのサブフレームを時間方向に動的に変化させて設定する。無線基地局は、既存のユーザ端末（例えば、Ｒｅｌ．１１以前のＵＥ）及び特定のユーザ端末（Ｒｅｌ．１２以降のＵＥ）の存在を考慮して、キャリアタイプを適宜選択して設定する。
【００３６】
具体的には、サブフレーム＃０、＃２、＃４に対して、ＰＣｅｌｌ及びＳＣｅｌｌに既存キャリアタイプが設定される。このため、サブフレーム＃０、＃２、＃４では、既存のユーザ端末（例えば、Ｒｅｌ．１１以前のＵＥ）及び特定のユーザ端末（Ｒｅｌ．１２以降のＵＥ）の双方がキャリアアグリゲーションを用いた通信が可能である。一方で、サブフレーム＃１、＃３に対して、ＰＣｅｌｌに既存キャリアタイプ、ＳＣｅｌｌにニューキャリアタイプが設定される。このため、サブフレーム＃１、＃３では、ニューキャリアタイプをサポートする特定のユーザ端末がキャリアアグリゲーションを用いて通信可能である。
【００３７】
なお、サブフレーム＃１、＃３では、既存のユーザ端末でもキャリアアグリゲーションを用いない通信（ＣＣ１を利用した通信）が可能である。この場合、無線基地局は、サブフレーム＃１、＃３において既存のユーザ端末がキャリアアグリゲーションを利用しないように制御する。
【００３８】
つまり、図４Ａでは、ＣＣ１を既存キャリア（legacy  carrier）、ＣＣ２をニューキャリアタイプのサブフレームとして固定的に用いる場合と比較して、ニューキャリアタイプの時間、周波数領域の一部の領域において、既存キャリアを設定可能としている。
【００３９】
このように、ＳＣｅｌｌに対してニューキャリアタイプのサブフレームだけでなく、既存キャリアタイプのサブフレームも部分的に設定することにより、ニューキャリアタイプをサポートしないユーザ端末に対してもＳＣｅｌｌを利用させる（キャリアアグリゲーションを適用する）ことができる。この構成により、システム内に既存のユーザ端末が多い状況であっても、ニューキャリアタイプを適切に設定することができるため、周波数リソースを有効利用することが可能となる。
【００４０】
図４Ｂは、ＰＣｅｌｌとＳＣｅｌｌの双方に対して既存キャリアタイプとニューキャリアタイプのサブフレームが設定される場合を示している。つまり、ＰＣｅｌｌとＳＣｅｌｌの双方において、既存キャリアタイプとニューキャリアタイプのサブフレームを時間方向に動的に変化させて設定する。
【００４１】
具体的には、サブフレーム＃０、＃４に対して、ＰＣｅｌｌ及びＳＣｅｌｌに既存キャリアタイプが設定される。このため、サブフレーム＃０、＃４では、既存のユーザ端末（例えば、Ｒｅｌ．１１以前のＵＥ）及び特定のユーザ端末（Ｒｅｌ．１２以降のＵＥ）の双方がキャリアアグリゲーションを用いた通信が可能である。一方で、サブフレーム＃１では、ＰＣｅｌｌに既存キャリアタイプ、ＳＣｅｌｌにニューキャリアタイプが設定されるため、ニューキャリアタイプをサポートする特定のユーザ端末のみがキャリアアグリゲーションを用いて通信可能である。
【００４２】
なお、サブフレーム＃１では、既存のユーザ端末でもキャリアアグリゲーションを用いない通信（ＣＣ１を利用した通信）が可能である。この場合、無線基地局は、サブフレーム＃１において既存のユーザ端末がキャリアアグリゲーションを利用しないように制御する。
【００４３】
また、サブフレーム＃２、＃３に対して、ＰＣｅｌｌにニューキャリアタイプが設定される。このため、サブフレーム＃２、＃３では、特定のユーザ端末（Ｒｅｌ．１２以降のＵＥ）がキャリアアグリゲーションを用いた通信が可能である。
【００４４】
つまり、図４Ｂでは、ＣＣ１を既存キャリア（legacy  carrier）、ＣＣ２をニューキャリアタイプのサブフレームとして固定的に用いる場合と比較して、既存キャリアの時間、周波数領域の一部の領域においてニューキャリアタイプを設定可能とするとともに、ニューキャリアタイプの時間、周波数領域の一部の領域において既存キャリアを設定可能としている。
【００４５】
このように、ＰＣｅｌｌ及びＳＣｅｌｌに対してニューキャリアタイプのサブフレームと既存キャリアタイプのサブフレームを動的に変化させて設定することにより、ニューキャリアタイプをサポートしないユーザ端末に対してもキャリアアグリゲーションを適用することができる。この構成により、システム内に既存のユーザ端末が多い状況であっても、ニューキャリアタイプを適切に設定できると共に、周波数リソースを有効利用することが可能となる。
【００４６】
なお、図４では、既存キャリアとニューキャリアタイプの動的な設定としてサブフレーム単位で行う場合を示しているが、本実施の形態はこれに限られない。
【００４７】
＜ニューキャリアタイプ設定情報＞
上述したように、コンポーネントキャリアに対して既存キャリアタイプとニューキャリアタイプのサブフレームを動的に変化させて設定する場合、サブフレームのキャリアタイプをユーザ端末に通知することが望ましい。これにより、ユーザ端末が各コンポーネントキャリアに設定されるキャリアタイプを把握して復調処理を適切に行うことができる。
【００４８】
ユーザ端末がキャリアタイプ（ニューキャリアタイプのサブフレームの設定有無）を判断する方法として、無線基地局からユーザ端末に対してニューキャリアタイプのサブフレームの設定情報を明示的に通知する方法（explicit）、又は黙示的に通知する方法（implicit）がある。以下に、ユーザ端末がキャリアタイプを判断する方法について説明する。
【００４９】
（態様１）
態様１では、無線基地局からユーザ端末に対してニューキャリアタイプのサブフレームの設定情報のシグナリングを行わずに、ユーザ端末がニューキャリアタイプのサブフレームを判断する場合について説明する。
【００５０】
無線基地局は、ニューキャリアタイプを設定するサブフレームに対して、既存キャリアタイプと異なる信号構成を適用する。この場合、特定のユーザ端末（例えば、Ｒｅｌ．１２以降のＵＥ）が既存キャリアの信号構成と異なる信号構成を検出することにより、キャリアタイプ（ニューキャリアタイプか既存キャリアタイプか）を判断することができる。
【００５１】
信号構成としては、同期信号、報知信号、参照信号等を利用することができる。例えば、無線基地局は、ニューキャリアタイプにおける同期信号を既存キャリアタイプと異なる位置に多重する。同期信号としては、ＰＳＳ（Primary  Synchronization  Signal）とＳＳＳ（Secondary  Synchronization  Signal）がある。
【００５２】
無線基地局は、ニューキャリアタイプと既存キャリアタイプにおいて、ＰＳＳ及び／又はＳＳＳをそれぞれ異なる位置に多重する。そして、特定のユーザ端末が、セルサーチ等においてＰＳＳ及び／又はＳＳＳの検出を行うことで各サブフレームに適用されるキャリアタイプを判断することができる。
【００５３】
なお、信号構成は同期信号に限られず他の信号（報知信号、参照信号等）をニューキャリアタイプと既存キャリアタイプで異なる位置に多重する構成としてもよい。
【００５４】
（態様２）
態様２では、無線基地局からユーザ端末に対してニューキャリアタイプのサブフレームの設定情報をシグナリングすることにより、ユーザ端末がニューキャリアタイプのサブフレームを判断する場合について説明する。
【００５５】
無線基地局は、キャリアタイプ（ニューキャリアタイプの設定有無）に関する情報について、上位レイヤシグナリング（報知信号、ＲＲＣシグナリング等）又は下り制御情報（ＤＣＩ）を用いてユーザ端末に通知することができる。
【００５６】
無線基地局が報知信号を用いて通知する場合、報知信号（ＭＩＢ（Master  Information  Block）、ＳＩＢ（System  Information  Block））の中にキャリアタイプを示す情報を多重してユーザ端末に通知する。ユーザ端末は、報知信号を受信することにより、各コンポーネントキャリアのサブフレームに適用されるキャリアタイプをそれぞれ判断することができる。報知信号に含める情報としては、ユーザ端末が各サブフレームのキャリアタイプを識別できる情報であれば特に限られない。
【００５７】
無線基地局がＲＲＣシグナリングを用いて通知する場合、準静的（semi-static）にニューキャリアタイプ又は既存キャリアタイプが多重されるサブフレーム位置を示す情報（キャリアタイプ情報）をユーザ端末に通知する。
【００５８】
具体的に、ニューキャリアタイプのサブフレームを設定可能（on/off）とした上で、無線基地局は、ＲＲＣシグナリングの情報要素（IE：Information  Elements）の中にニューキャリアタイプが存在するか否かを示す「new  carrier  type_presense」を設定する。ユーザ端末は、ＲＲＣシグナリングに含まれるＩＥ（new  carrier  type_presense）を検出することにより、キャリアタイプ（ニューキャリアタイプ又は既存キャリアタイプ）を判断する。この場合、ＲＲＣシグナリングの情報要素において、ニューキャリアタイプが存在するか否かを示すＢＯＯＬＥＡＮ（“ｔｒｕｅ”と“ｆａｌｓｅ”の２値を取る基本データ型）として、「new  carrier  type_presense」を新たに定義すればよい。
【００５９】
また、ＲＲＣシグナリングを用いて通知する他の方法として、ビットマップ（Ｂｉｔｍａｐ）情報を用いて、ニューキャリアタイプ（又は既存キャリアタイプ）の多重位置をユーザ端末に通知することも可能である。具体的には、所定期間（例えば、４０ｍｓｅｃ）のサブフレームにおいて、ニューキャリアタイプがどのサブフレームに多重しているかをユーザ端末に通知する。例えば、複数サブフレームにまたがるビットマップ情報として、ニューキャリアタイプが多重されるサブフレームを「１」、既存キャリアタイプが多重されるサブフレームを「０」とし、ユーザ端末に通知することができる（図５参照）。
【００６０】
また、ＲＲＣシグナリングを用いて通知する他の方法として、既存のＲＲＣシグナリング情報を利用して、ニューキャリアタイプ（又は既存キャリアタイプ）の多重位置をユーザ端末に通知することも可能である。この場合、既存のＲＲＣシグナリング情報として、例えばクロスキャリアスケジューリング（cross  carrier  scheduling）の仕組みを利用することができる。
【００６１】
クロスキャリアスケジューリングとは、キャリアアグリゲーション（ＣＡ）を適用する場合、例えば、図６Ａ、６Ｂに示すように、送信ポイントＴＰ１（セル１）で送られるＰＵＳＣＨ用の下り制御情報を、別の送信ポイントＴＰ０（セル０）のＰＤＣＣＨに多重して送信することを指す。このとき、各下り制御情報がどちらの送信ポイントのＰＤＳＣＨに対応する情報であるかを識別するために、キャリア識別子（CI：Carrier  Indicator）（又は、ＣＣ識別子（CC  Indicator））設定するためのＣＩＦ（Carrier  Indicator  Field）を付加したＤＣＩフォーマットが適用される（図６Ｂ、６Ｃ参照）。図６Ｃは、ＣＩＦビットと、ＣＣ識別子との関係を規定したテーブルを示している。
【００６２】
つまり、ＣＩＦは、キャリア識別子（ＣＩ）を表すフィールドであり、クロスキャリアスケジューリングが行われる場合、ユーザ端末はＣＩＦに規定されるビットに基づいて、復調すべきＰＤＳＣＨが多重されているセル（ＣＣ）を特定することができる。なお、無線基地局は、ＲＲＣシグナリングを用いてＣＣ識別子（CC  Indicator）をユーザ端末に通知する。
【００６３】
本実施の形態では、ＣＣを識別するセルインデックスとキャリアタイプ（ニューキャリアタイプであるか否か）が組合わされた情報をＲＲＣシグナリングで無線基地局からユーザ端末に通知する。ユーザ端末は、通知されたＲＲＣシグナリングに基づいて、セルインデックスと共にニューキャリアタイプであるか否かを判断することができる。
【００６４】
例えば、無線基地局は、ＣＩＦビットにそれぞれ対応するＣＣ識別子に加えて、各セルインデックスのキャリアタイプの情報（図７参照）を、ＲＲＣシグナリングによりユーザ端末に通知することができる。図７では、ＣＣ０に対して既存キャリアが設定され、ＣＣ１〜ＣＣ４に対してニューキャリアタイプが設定される場合を示している。ユーザ端末は、無線基地局から通知されたキャリアタイプに関する情報（例えば、図７に示すテーブル）に基づいて、各ＣＣに設定されるキャリアタイプを判断することができる。
【００６５】
また、本実施の形態では、ユーザ端末から無線基地局に対して、当該ユーザ端末がニューキャリアタイプのサブフレームを受信可能な能力を有しているか否かの情報（ユーザ端末能力情報（UE  Capability  Information））を通知する構成とすることが好ましい。これにより、無線基地局は、ニューキャリアタイプを利用可能なユーザ端末に対して、ＲＲＣシグナリング等を利用して各コンポーネントキャリアのキャリアタイプに関する情報（例えば、図７参照）を選択的に通知する構成とすることができる。
【００６６】
つまり、無線基地局は、ユーザ端末に対して、ニューキャリアタイプをサポート可能かどうかのユーザ端末能力情報を通知させ（Capability  signaling）、ユーザ端末能力情報に基づいて各コンポーネントキャリアのサブフレームに設定するキャリアタイプを決定する。そして、無線基地局は、設定する各コンポーネントキャリアのキャリアタイプに関する情報を、報知信号やＲＲＣシグナリング等を用いてユーザ端末に通知する。なお、ユーザ端末から無線基地局に対してユーザ端末能力情報を送信するタイミングとしては、ＲＲＣコネクションが確立された後の所定のタイミングとすることができる。
【００６７】
（無線通信システム）
以下に、本実施の形態に係る無線通信システムについて詳細に説明する。図８は、本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成図である。なお、図８に示す無線通信システムは、例えば、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幅を１単位とする複数の基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア）を一体としたキャリアアグリゲーションが適用される。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、ＦＲＡ（Future  Radio  Access）と呼ばれても良い。
【００６８】
図８に示す無線通信システム１は、マクロセルＣ１を形成する無線基地局２１と、マクロセルＣ１内に配置され、マクロセルＣ１よりも狭いスモールセルＣ２を形成する無線基地局２２ａ及び２２ｂとを備えている。また、マクロセルＣ１及び各スモールセルＣ２には、ユーザ端末１０が配置されている。ユーザ端末１０は、無線基地局２１及び無線基地局２２の双方と無線通信可能に構成されている。
【００６９】
ユーザ端末１０と無線基地局２１との間は、相対的に低い周波数帯域（例えば、２ＧＨｚ）で帯域幅が広いキャリア（既存キャリア（legacy  carrier）などと呼ばれる）を用いて通信を行うことができる。一方、ユーザ端末１０と無線基地局２２との間は、相対的に高い周波数帯域（例えば、３．５ＧＨｚなど）で帯域幅狭いキャリアが用いられてもよいし、無線基地局２１との間と同じキャリアが用いられてもよい。無線基地局２１及び各無線基地局２２は、有線接続又は無線接続されている。
【００７０】
無線基地局２１及び各無線基地局２２は、それぞれ上位局装置３０に接続され、上位局装置３０を介してコアネットワーク４０に接続される。なお、上位局装置３０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。また、各無線基地局２２は、無線基地局２１を介して上位局装置に接続されてもよい。
【００７１】
なお、無線基地局２１は、相対的に広いカバレッジを有する無線基地局であり、ｅＮｏｄｅＢ、無線基地局、送信ポイントなどと呼ばれてもよい。また、無線基地局２２は、局所的なカバレッジを有する無線基地局であり、ピコ基地局、フェムト基地局、Ｈｏｍｅ  ｅＮｏｄｅＢ、ＲＲＨ（Remote  Radio  Head）、マイクロ基地局、送信ポイントなどと呼ばれてもよい。以下、無線基地局２１及び２２を区別しない場合は、無線基地局２０と総称する。各ユーザ端末１０は、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａなどの各種通信方式に対応した端末（例えば、Ｒｅｌ．１１以前のＵＥ及びＲｅｌ．１２以降のＵＥ）であり、移動通信端末だけでなく固定通信端末を含んでよい。
【００７２】
無線通信システムにおいては、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）が適用され、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。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、システム帯域幅を端末毎に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。
【００７３】
ここで、図８に示す無線通信システムで用いられる通信チャネルについて説明する。下りリンクの通信チャネルは、各ユーザ端末１０で共有されるＰＤＳＣＨ（Physical  Downlink  Shared  Channel）と、下りＬ１／Ｌ２制御チャネル（ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ、ＰＨＩＣＨ、ＥＰＤＣＣＨ）とを有する。ＰＤＳＣＨにより、ユーザ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。また、ＥＰＤＣＣＨ（拡張ＰＤＣＣＨ）により、ＰＤＳＣＨ及びＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等が伝送されてもよい。このＥＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨ（下り共有データチャネル）と周波数分割多重するように配置することができる。
【００７４】
上りリンクの通信チャネルは、各ユーザ端末１０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、ユーザデータや上位制御情報が伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、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。
【００７５】
次に、図９を参照しながら、本実施の形態に係る無線基地局の全体構成について説明する。
【００７６】
無線基地局２０は、送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部（送信部／受信部）２０３と、ベースバンド信号処理部２０４と、呼処理部２０５と、伝送路インターフェース２０６とを備えている。下りリンクにより無線基地局２０からユーザ端末１０に送信される送信データは、上位局装置３０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。
【００７７】
ベースバンド信号処理部２０４において、下りデータチャネルの信号は、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）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。
【００７８】
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１０に対して、各ユーザ端末１０が無線基地局２０との無線通信するための制御情報を通知する。当該セルにおける通信のための情報には、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）などが含まれる。
【００７９】
送受信部２０３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変換する。アンプ部２０２は周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ２０１へ出力する。なお、送受信部２０３は、キャリアタイプに関する情報を送信する送信部、ユーザ端末能力情報を受信する受信部として機能する。また、送信部は、異なるキャリアタイプを用いて下りリンク信号を送信することができる。
【００８０】
一方、上りリンクによりユーザ端末１０から無線基地局２０に送信される信号については、送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号がアンプ部２０２で増幅され、送受信部２０３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。
【００８１】
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（Fast  Fourier  Transform）処理、ＩＤＦＴ（Inverse  Discrete  Fourier  Transform）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３０に転送される。
【００８２】
呼処理部２０５は、通信チャネルの設定や解放等の呼処理や、無線基地局２０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。
【００８３】
図１０は、図９に示す無線基地局におけるベースバンド信号処理部の構成を示すブロック図である。ベースバンド信号処理部２０４は、レイヤ１処理部２０４１と、ＭＡＣ処理部２０４２と、ＲＬＣ処理部２０４３と、キャリアタイプ設定部２０４４と、キャリアタイプ情報生成部２０４５と、から主に構成されている。
【００８４】
レイヤ１処理部２０４１は、主に物理レイヤに関する処理を行う。レイヤ１処理部２０４１は、例えば、上りリンクで受信した信号に対して、チャネル復号化、離散フーリエ変換（ＤＦＴ：Discrete  Fourier  Transform）、周波数デマッピング、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse  Fast  Fourier  Transform）、データ復調などの処理を行う。また、レイヤ１処理部２０４１は、下りリンクで送信する信号に対して、チャネル符号化、データ変調、周波数マッピング、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）などの処理を行う。
【００８５】
ＭＡＣ処理部２０４２は、上りリンクで受信した信号に対するＭＡＣレイヤでの再送制御、上りリンク／下りリンクに対するスケジューリング、ＰＵＳＣＨ／ＰＤＳＣＨの伝送フォーマットの選択、ＰＵＳＣＨ／ＰＤＳＣＨのリソースブロックの選択などの処理を行う。ＲＬＣ処理部２０４３は、上りリンクで受信したパケット／下りリンクで送信するパケットに対して、パケットの分割、パケットの結合、ＲＬＣレイヤでの再送制御などを行う。
【００８６】
キャリアタイプ設定部２０４４は、下りリンク信号の送信に利用するキャリアタイプを決定し、決定したキャリアタイプのサブフレームの設定を制御する。例えば、キャリアタイプ設定部２０４４は、各サブフレームに対して、既存のユーザ端末（例えば、Ｒｅｌ．１１以前のＵＥ）及び特定のユーザ端末（例えば、Ｒｅｌ．１２以降のＵＥ）の存在を考慮してキャリアタイプを決定する。そして、決定されたキャリアタイプのサブフレームの設定を制御する。
【００８７】
具体的に、キャリアタイプ設定部２０４４は、システム内に存在する既存のユーザ端末（例えば、Ｒｅｌ．１１以前のＵＥ）の数に応じて、ニューキャリアタイプのサブフレームが動的に変化するように設定することができる。例えば、システム内に既存のユーザ端末１０が多い状況ではニューキャリアタイプのサブフレームを少なく設定し、システム内に既存のユーザ端末１０が少ない状況ではニューキャリアタイプのサブフレームを多く設定する。
【００８８】
また、キャリアタイプ設定部２０４４は、能力が異なるユーザ端末の割合等に応じて、ニューキャリアタイプのサブフレームを設定する周期を制御する構成としてもよい。能力が異なるユーザ端末の判断は、ユーザ端末から通知されるユーザ端末能力情報に基づいて行うことができる。なお、各サブフレームにおけるキャリアタイプをスケジューリング部で制御し、キャリアタイプ設定部２０４４において決定されたサブキャリアタイプのサブフレームの設定を制御する構成としてもよい。
【００８９】
キャリアタイプ情報生成部２０４５は、キャリアタイプ設定部２０４４で設定されるキャリアタイプに関する情報を生成する。キャリアタイプ情報生成部２０４５で生成されたキャリアタイプ情報は、上位レイヤシグナリング（報知信号、ＲＲＣシグナリング等）又は下り制御情報（ＤＣＩ）を用いてユーザ端末に通知される。
【００９０】
例えば、ＲＲＣシグナリングを用いてキャリアタイプ情報を通知する場合には、ＲＲＣシグナリングの情報要素の中にニューキャリアタイプが存在するか否かを示す「new  carrier  type_presense」を設定して通知する方法、ビットマップ（Ｂｉｔｍａｐ）情報を用いて通知する方法（上記図５参照）、既存のＲＲＣシグナリング情報（例えば、クロスキャリアスケジューリング）を利用する方法（上記図７参照）等を適用することができる。
【００９１】
また、無線基地局は、ユーザ端末に対してキャリアタイプ情報のシグナリングを行わず、キャリアタイプ設定部２０４４の決定結果に基づいてニューキャリアタイプを設定するサブフレームに対して、既存キャリアタイプと異なる信号構成を適用してもよい。例えば、ニューキャリアタイプにおける同期信号（又は、報知信号、参照信号）を既存キャリアタイプと異なる位置に多重することができる。
【００９２】
次に、図１１を参照しながら、本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成について説明する。ＬＴＥ端末もＬＴＥ-Ａ端末もハードウエアの主要部構成は同じであるので、区別せずに説明する。ユーザ端末１０は、送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部（送信部／受信部）１０３と、ベースバンド信号処理部１０４と、アプリケーション部１０５とを備えている。
【００９３】
下りリンクのデータについては、送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がアンプ部１０２で増幅され、送受信部１０３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１０４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、下りリンクの送信データは、アプリケーション部１０５に転送される。アプリケーション部１０５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１０５に転送される。
【００９４】
一方、上りリンクの送信データは、アプリケーション部１０５からベースバンド信号処理部１０４に入力される。ベースバンド信号処理部１０４においては、マッピング処理、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１０３は、ベースバンド信号処理部１０４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１０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ１０１より送信する。
【００９５】
なお、送受信部１０３は、ユーザ端末能力情報を送信する送信部、キャリアタイプに関する情報を受信する受信部として機能する。
【００９６】
図１２は、図１１に示すユーザ端末におけるベースバンド信号処理部の構成を示すブロック図である。ベースバンド信号処理部１０４は、レイヤ１処理部１０４１と、ＭＡＣ処理部１０４２と、ＲＬＣ処理部１０４３と、キャリアタイプ判断部１０４４と、信号処理部１０４５と、ユーザ端末（ＵＥ）能力情報生成部１０４６と、から主に構成されている。
【００９７】
レイヤ１処理部１０４１は、主に物理レイヤに関する処理を行う。レイヤ１処理部１０４１は、例えば、下りリンクで受信した信号に対して、チャネル復号化、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）、周波数デマッピング、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）、データ復調などの処理を行う。また、レイヤ１処理部１０４１は、上りリンクで送信する信号に対して、チャネル符号化、データ変調、周波数マッピング、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）などの処理を行う。
【００９８】
ＭＡＣ処理部１０４２は、下りリンクで受信した信号に対するＭＡＣレイヤでの再送制御（ＨＡＲＱ）、下りスケジューリング情報の解析（ＰＤＳＣＨの伝送フォーマットの特定、ＰＤＳＣＨのリソースブロックの特定）などを行う。また、ＭＡＣ処理部１０４２は、上りリンクで送信する信号に対するＭＡＣ再送制御、上りスケジューリング情報の解析（ＰＵＳＣＨの伝送フォーマットの特定、ＰＵＳＣＨのリソースブロックの特定）などの処理を行う。
【００９９】
ＲＬＣ処理部１０４３は、下りリンクで受信したパケット／上りリンクで送信するパケットに対して、パケットの分割、パケットの結合、ＲＬＣレイヤでの再送制御などを行う。
【０１００】
キャリアタイプ判断部１０４４は、無線基地局から通知されるキャリアタイプ情報、又は信号構成に基づいて、各サブフレームに設定されるキャリアタイプを判断する。例えば、キャリアタイプ情報がＲＲＣシグナリングで通知される場合には、当該ＲＲＣシグナリングに含まれる情報に基づいてキャリアタイプを判断する。ＲＲＣシグナリングに含まれる情報としては、ＲＲＣシグナリングの情報要素（new  carrier  type_presense）、ビットマップ情報、又は、既存の情報（ＣＩＦビットに対応するＣＣ識別子）と組み合わされた情報等が挙げられる。
【０１０１】
また、キャリアタイプ判断部１０４４は、同期信号、報知信号又は参照信号の信号構成に基づいてキャリアタイプを判断してもよい。この場合、無線基地局からユーザ端末に対してキャリアタイプ情報のシグナリングを行わない構成とすることができる。
【０１０２】
信号処理部１０４５は、キャリアタイプ判断部１０４４から出力された判断結果に基づいて、各サブフレームのキャリアタイプを考慮して信号処理（デレートマッチング処理等）を行う。
【０１０３】
ＵＥ能力情報生成部１０４６は、当該ユーザ端末がニューキャリアタイプのサブフレームを受信可能な能力を有しているか否かのユーザ端末能力情報を生成する。ＵＥ能力情報生成部１０４６で生成された情報は、ＲＲＣコネクションが確立された後の所定のタイミングで無線基地局に通知することができる。
【０１０４】
以上のように、本実施の形態に係る通信システムによれば、複数のコンポーネントキャリア（ＰＣｅｌｌ及びＳＣｅｌｌ）に対してニューキャリアタイプのサブフレームと既存キャリアタイプのサブフレームを動的に変化させて設定することにより、ニューキャリアタイプをサポートしないユーザ端末に対してもキャリアアグリゲーションを適用することができる。この構成により、システム内に既存のユーザ端末が多い状況であっても、ニューキャリアタイプを適切に設定できると共に、周波数リソースを有効利用することが可能となる。
【０１０５】
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。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】
【０１０６】
１  無線通信システム
１０  ユーザ端末
２０  無線基地局
３０  上位局装置
４０  コアネットワーク
１０１  送受信アンテナ
１０２  アンプ部
１０３  送受信部
１０４  ベースバンド信号処理部
１０５  アプリケーション部
２０１  送受信アンテナ
２０２  アンプ部
２０３  送受信部
２０４  ベースバンド信号処理部
２０５  呼処理部
２０６  伝送路インターフェース
１０４１、２０４１  レイヤ１処理部
１０４２、２０４２  ＭＡＣ処理部
１０４３、２０４３  ＲＬＣ処理部
１０４４  キャリアタイプ判断部
１０４５  信号処理部
１０４６  ＵＥ能力情報生成部
２０４４  キャリアタイプ設定部
２０４５  キャリアタイプ情報生成部
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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