(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信デバイスがサポートする性能に応じて周波数が最大で第１の帯域になるように運用されている無線通信システムの基地局装置を介してマシン通信する無線通信端末であり、
第１の帯域に対応可能な受信性能を有し、少なくとも下り制御チャネルが割り当てられる時間領域については第１の帯域の全帯域を復号する受信部と、
第１の帯域よりも帯域幅が少ない第２の帯域に対応可能な送信性能を有し、上り制御チャネル及び上りデータチャネルを第２の帯域に割り当てる送信部と、を具備し、
前記受信部は、上りリンクのリソース割当てのための情報ビットの少なくとも一部を削減することによってコンパクト化された上りリンク制御情報を含んだ下り制御チャネルを受信することを特徴とする無線通信端末。
【請求項２】
前記受信部は、上りリンクの変調方式を指示する情報ビットの削減によってコンパクト化されている上りリンク制御情報を含んだ下り制御チャネルを受信し、
前記送信部は、予め固定された上りリンクの変調方式にしたがって上り送信信号を変調する、ことを特徴とする請求項１記載の無線通信端末。
【請求項３】
前記受信部は、第２の帯域の先頭を示すリソースブロックインデックスを含み、かつ第２の帯域のサイズを指示する情報ビットの削減によってコンパクト化された上りリンク制御情報を含んだ下り制御チャネルを受信し、
前記送信部は、上りリンク制御情報によって通知されたリソースブロックインデックスと予め固定された第２の帯域のサイズとから、第２の帯域の周波数リソースを決定する、ことを特徴とする請求項１記載の無線通信端末。
【請求項４】
前記送信部は、前記基地局装置から上位レイヤシグナリングによって通知される、第２の帯域の先頭を示すリソースブロックインデックスと予め固定された第２の帯域のサイズとから、第２の帯域の周波数リソースを決定する、ことを特徴とする請求項１記載の無線通信端末。
【請求項５】
前記受信部は、第１の帯域内の制限された帯域に割り当てられたデータチャネルを受信し、データチャネルが割り当てられる時間領域については、第１の帯域内の制限された帯域を復号することを特徴とする請求項１記載の無線通信端末。
【請求項６】
前記受信部は、前記基地局装置から一度に送信される下りリンク制御情報及び上りリンク制御情報を受信することを特徴とする請求項１記載の無線通信端末。
【請求項７】
前記基地局装置から一度に送信される下りリンク制御情報及び上りリンク制御情報は、下りリンク又は下りリンクを識別するための情報ビットが削減されていることを特徴とする請求項６記載の無線通信端末。
【請求項８】
前記基地局装置から一度に送信される下りリンク制御情報及び上りリンク制御情報は、全体で１つのＣＲＣ（Cyclic  Redundancy  Check）用の情報ビットが付与されていることを特徴とする請求項６記載の無線通信端末。
【請求項９】
通信デバイスがサポートする性能に応じて周波数が最大で第１の帯域になるように運用されている無線通信システムにおいて無線通信端末とマシン通信する基地局装置であり、
前記無線通信端末に対して、第１の帯域よりも帯域幅が少ない第２の帯域を、上りリンクに割り当てる割当て部と、
前記無線通信端末の上りリンクに割り当てられた上りリンクのリソース割り当て情報を、第１の帯域が割り当てられている下りリンクを介して送信する送信部と、
前記通信デバイスから第１の帯域で上り送信信号を受信し、前記無線通信端末から第２の帯域で上り送信信号を受信する受信部と、を具備し、
前記送信部は、上りリンクのリソース割り当てのための情報ビットの少なくとも一部を削減することによってコンパクト化された上りリンク制御情報を含んだ下り制御チャネルを送信することを特徴とする基地局装置。
【請求項１０】
前記送信部は、上りリンクのリソース割り当て情報をハイヤレイヤシグナリングによって送信することを特徴とする請求項９記載の基地局装置。
【請求項１１】
前記送信部は、下りリンク制御情報及び上りリンク制御情報を一度に送信することを特徴とする請求項９記載の基地局装置。
【請求項１２】
通信デバイスがサポートする性能に応じて周波数が最大で第１の帯域になるように運用されている無線通信システムであり、
基地局装置と、前記基地局装置を介してマシン通信する無線通信端末とを備え、
前記基地局装置は、前記無線通信端末に対して第１の帯域よりも帯域幅が少ない第２の帯域の上りリンクのリソース割り当てを示す無線リソース割り当て情報を送信する送信部と、前記通信デバイスから第１の帯域で上り送信信号を受信し、前記無線通信端末から第２の帯域で上り送信信号を受信する受信部と、を具備し、前記送信部は、上りリンクのリソース割り当てのための情報ビットの少なくとも一部を削減することによってコンパクト化された上りリンク制御情報を含んだ下り制御チャネルを送信し、
前記無線通信端末は、第１の帯域に対応可能な受信性能を有し、少なくとも下り制御チャネルが割り当てられる時間領域については第１の帯域の全帯域を復号する受信部と、第２の帯域に対応可能な送信性能を有し、上り制御チャネル及び上りデータチャネルを第２の帯域に割り当てる送信部と、を具備し、前記無線通信端末の受信部は、前記コンパクト化された上りリンク制御情報を含んだ下り制御チャネルを受信することを特徴とする無線通信システム。
【請求項１３】
通信デバイスがサポートする性能に応じて周波数が最大で第１の帯域になるように運用されている無線通信システムの基地局装置を介して無線通信端末がマシン通信する無線通信方法であり、
前記無線通信端末は、第１の帯域に対応可能な受信性能を有すると共に、第１の帯域よりも帯域幅が少ない第２の帯域に対応可能な送信性能を有し、
前記無線通信端末が、少なくとも下り制御チャネルが割り当てられる時間領域については第１の帯域の全帯域を復号するステップと、
前記無線通信端末が、上りリンクのリソース割当てのための情報ビットの少なくとも一部を削減することによってコンパクト化された上りリンク制御情報を含んだ下り制御チャネルを受信するステップと、
前記無線通信端末が、上り制御チャネル及び上りデータチャネルを第２の帯域に割り当てて送信するステップと、
を具備したことを特徴とする無線通信方法。
【請求項１４】
通信デバイスがサポートする性能に応じて周波数が最大で第１の帯域になるように運用されている無線通信システムの基地局装置において無線通信端末との間でマシン通信する無線通信方法であり、
前記無線通信端末に対して、第１の帯域よりも帯域幅が少ない第２の帯域を、上りリンクに割り当てるステップと、
前記無線通信端末の上りリンクに割り当てられた上りリンクのリソース割り当て情報を、第１の帯域が割り当てられている下りリンクを介して送信するステップと、
前記通信デバイスから第１の帯域で上り送信信号を受信し、前記無線通信端末から第２の帯域で上り送信信号を受信するステップと、を具備し、
前記基地局装置は、前記送信するステップにおいて、上りリンクのリソース割り当てのための情報ビットの少なくとも一部を削減することによってコンパクト化された上りリンク制御情報を含んだ下り制御チャネルを送信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、マシン通信システムに適用可能な無線通信端末、無線基地局、無線通信システム及び無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、機器間の自律的なコミュニケーションによりサービスを提供するマシン通信（Machine-to-Machine  Communication）に関する技術開発が進められている。欧州電気通信標準化機構（ETSI）は、マシン通信システムの参照モデルとして、アプリケーションドメイン（Application  Domain）、ネットワークドメイン（Network  Domain）、デバイスドメイン（Device  Domain）の３つのドメインを定義している。このうち、デバイスドメインにおいて、既に、電気、ガス、水道といったライフライン制御、高速道路交通システム（Intelligent  Transport  System（ITS））などのアプリケーションの実用化が検討されている。
【０００３】
ネットワークドメインにおいては、３ＧＰＰ（Third  Generation  Partnership  Project）の規定に基づくセルラーシステムの採用が有力視されている。このため、３ＧＰＰにおいても、ＭＴＣ（Machine  Type  Communication）として定義されるマシン通信の標準化活動が開始されている（非特許文献１）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】3GPP,  TS22.368  (V10.5.0),  "  MTC  communication  aspects  ",  Jun.  2011
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、３ＧＰＰにおいて合意されたＬＴＥ（Long  Term  Evolution）においては、１．４ＭＨｚ〜２０ＭＨｚの可変帯域を用いて、下りで最大３００Ｍｂｐｓ及び上りで７５Ｍｂｐｓ程度の伝送レートが実現される。しかし、ＭＴＣは、比較的低速な通信環境を前提として検討されており、ＬＴＥシステム（Rel.8/9/10及びそれ以降のバージョンを含む）をそのままＭＴＣに適用すると不都合が生じてしまう。例えば、ＭＴＣシステムに対する条件は、下りが１１８．４ｋｂｐｓ、上りが５９．２ｋｂｐｓというように、ＬＴＥシステムほどには高くない。このため、ＭＴＣシステムに適合させた無線通信端末（以下、ＭＴＣ端末）にＬＴＥシステムの要求条件を満足させようとするとオーバースペックとなり、製造コストが増大してしまう。
【０００６】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、マシン通信システムのネットワークドメインにＬＴＥシステムを採用する場合に、ＭＴＣ端末に要求されるコストを低減可能な無線通信端末、基地局装置、無線通信システム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】
【０００７】
本発明の無線通信端末は、通信デバイスがサポートする性能に応じて周波数が最大で第１の帯域になるように運用されている無線通信システムの基地局装置を介してマシン通信する無線通信端末であり、第１の帯域に対応可能な受信性能を有し、少なくとも下り制御チャネルが割り当てられる時間領域については第１の帯域の全帯域を復号する受信部と、第１の帯域よりも帯域幅が少ない第２の帯域に対応可能な送信性能を有し、上り制御チャネル及び上りデータチャネルを第２の帯域に割り当てる送信部と、を具備し、前記受信部は、上りリンクのリソース割当てのための情報ビットの少なくとも一部を削減することによってコンパクト化された上りリンク制御情報を含んだ下り制御チャネルを受信することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、マシン通信システムのネットワークドメインにＬＴＥシステムを採用する場合に、ＭＴＣ端末に要求されるコストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施の形態に係る無線通信システムのシステム構成を説明するための図である。
【図２】ＭＴＣ端末の下り受信性能と上り送信性能を説明するための図である。
【図３】図３Ａは、ＬＴＥ端末に対して下りリンクを介して通知される上りリンク制御情報の概念図である。図３Ｂは、新しく定義したＤＣＩフォーマット０の概念図である。
【図４】ＤＣＩフォーマットの構成例である。
【図５】本実施の形態に係る無線基地局装置の全体構成を示すブロック図である。
【図６】本実施の形態に係る無線通信端末の全体構成を示すブロック図である。
【図７】ＭＴＣ端末の送受信ポートの構成例について説明する回路図である。
【図８】本実施の形態に係る無線基地局装置のベースバンド処理部の構成を示すブロック図である。
【図９】本実施の形態に係る無線通信端末のベースバンド処理部の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
まず、図１を参照して、本実施の形態に係る無線通信システムについて説明する。図１に示す無線通信システムは、マシン通信システムのネットワークドメインにＬＴＥシステムを採用した一例である。ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（Rel.10及びそれ以降のバージョンを含む）をサポートする無線通信システムでは、最大２０ＭＨｚを１単位とする基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア）を複数使用して、システム帯域を最大で２００ＭＨｚまで拡張するキャリアアグリゲーションが採用されている。以降の説明では、ＬＴＥシステムは、下りリンク及び上りリンク共に最大２０ＭＨｚのシステム帯域に設定されるものとする。
【００１２】
図１に示すように、無線通信システム１は、無線基地局装置２０と、無線通信のために無線基地局装置２０に無線接続する複数の無線通信端末１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃとを含んで構成されている。例えば、無線通信端末１０Ａ、１０Ｂは、マシン通信システムにおける通信デバイスとなるＭＴＣ端末であり、他の無線通信端末１０Ｃは、ＬＴＥ（Rel.10）又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（Rel.10以降も含む）をサポートする移動端末装置（以下、ＬＴＥ端末）である。無線基地局装置２０は、上位局装置３０と接続され、この上位局装置３０は、コアネットワーク４０と接続される。複数の無線通信端末１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは、セル５０において無線基地局装置２０と通信を行うことができる。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）などが含まれるが、これに限定されない。
【００１３】
無線通信システム１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）、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）をサポートするが、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。ＬＴＥ端末は、下りリンク及び上りリンク共に最大で２０ＭＨｚに対応可能な通信性能を有する。
【００１４】
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。下りリンクのチャネル構成は、複数のＬＴＥ端末が共通に使用する下りデータチャネルとしてのＰＤＳＣＨ（Physical  Downlink  Shared  Channel）と、下り制御チャネルとしてのＰＤＣＣＨ（Physical  Downlink  Control  Channel）とを含む。ＰＤＳＣＨにより、送信データ及び上位制御情報が伝送される。ＰＤＣＣＨにより、ＰＤＳＣＨのスケジューリング情報等を含む下りリンク制御情報（DL  assignment）、ＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等を含む上りリンク制御情報（UL  grant）が伝送される。下りリンクのチャネル構成は、その他にも、ＰＣＦＩＣＨ（Physical  Control  Format  Indicator  Channel）、ＰＨＩＣＨ（Physical  Hybrid−ARQ  Indicator  Channel）などを有している。ＰＣＦＩＣＨは、サブフレームの先頭シンボルから何シンボルまでにＰＤＣＣＨが割当てられているかを示すＣＦＩ値を通知する。ＰＤＣＣＨが割当てられている最終シンボルから当該サブフレームの最終シンボルまでの時間領域にＰＤＳＣＨが割り当てられる。
【００１５】
上りリンクのチャネル構成は、複数のＬＴＥ端末において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、上り送信データ、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ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などが伝送される。上りリンクのチャネル構成は、その他にも、PRACH（Physical  Random  Access  Channel）が規定されている。PRACHはランダムアクセスプリアンブル等を送信に用いられる。
【００１６】
本発明者等は、このようなチャネル構成を有するＬＴＥシステムにＭＴＣ端末を無線接続するための構成を設計するのに当たり、ＭＴＣ端末のコスト低減の観点から、ＭＴＣ端末に対しては、下りリンクはＬＴＥ端末と同等の通信帯域に対応可能な受信性能を要求するが、上りリンクはＬＴＥ端末に比べて狭い帯域のみに対応可能な送信性能を要求することが、有効であることに着目した。
【００１７】
本発明の第１の側面は、ＬＴＥ端末と同様に最大で２０ＭＨｚのシステム帯域に対応可能な受信性能と、ＬＴＥ端末の上りリンクのシステム帯域より狭い帯域に制限された送信性能と、を備えたＭＴＣ端末を提供する。
【００１８】
図２は、ＭＴＣ端末の下り受信性能と上り送信性能を説明するための図である。図２ＡにＭＴＣ端末に要求する下り受信性能を示し、図２ＢにＭＴＣ端末に要求する上り受信性能を示している。図２Ａに示すように、ＭＴＣ端末（無線通信端末１０Ａ、１０Ｂ）は、ＬＴＥ端末（無線通信端末１０Ｃ）と同様に、最大で２０ＭＨｚのシステム帯域に対応可能な受信性能を備える。つまり、ＭＴＣ端末である無線通信端末１０Ａ、１０Ｂは、ＬＴＥ端末と同様に２０ＭＨｚの全帯域に亘りＰＤＣＣＨを受信して復号し、復号したＰＤＣＣＨに含まれた下りリンク制御情報に基づいてＰＤＳＣＨを受信する。
【００１９】
一方で、図２Ｂに示すように、ＭＴＣ端末（無線通信端末１０Ａ、１０Ｂ）は、上りリンクで対応可能な帯域が、ＬＴＥ端末（無線通信端末１０Ｃ）の上りリンクの通信可能な帯域（２０ＭＨｚ）に比べて、より狭い帯域に制限されている。以下、ＭＴＣ端末に割り当てられる上りリンクの帯域をＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣと呼ぶこととする。
【００２０】
ＬＴＥ端末は、システム帯域（２０ＭＨｚ）の両端に配置したＰＵＣＣＨで上り制御信号を送信するが、ＭＴＣ端末は上りリンクの帯域が制限されているので、ＭＴＣ端末はＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣの両端にＰＵＣＣＨは配置されない。ＰＵＣＣＨによって、ハイブリッドＡＲＱの応答確認、下りリンクのチャネル依存スケジューリングを補助するＣＱＩ、上りリンクデータ送信のためのリソース要求が送信されるが、ＭＴＣ端末はＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣでこれらの信号を送信する。
【００２１】
ＬＴＥシステムに与えるインパクトを抑えるために、ＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣのサイズは、ＬＴＥシステムでサポートする１．４ＭＨｚ、３ＭＨｚ、５ＭＨｚ、１０ＭＨｚ、１５ＭＨｚのいずれかが望ましい。または、ＰＲＡＣＨの帯域に相当する１．０８ＭＨｚの帯域幅が適用されても良い。ただし、適用される帯域幅はこれに限られない。
【００２２】
上りリンクの帯域幅は制限されている無線通信端末１０Ａ、１０Ｂは、データ信号、上位制御情報、及び上り制御チャネル信号を全てＰＵＳＣＨで送信する。通常のＬＴＥ端末のように，広い周波数帯域（例えば２０ＭＨｚ）において分断されたＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨとを配置する場合、無線通信端末１０Ａ、１０ＢにはＬＴＥの要求条件に適合する高い送信性能が要求される。そこで、無線通信端末１０Ａ、１０Ｂにおいては、ＬＴＥ端末のようにＰＵＣＣＨをシステム帯域の両端に配置するのではなく、リソース割り当て情報に基づいて所定の狭い帯域にＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣを配置し、ＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣ用いて上りリンクの送信を行う。
【００２３】
このように、上りリンクの通信チャネルにＬＴＥ端末よりも狭い帯域に制限したＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣを所定の帯域幅に制限することで、無線通信端末１０Ａ、１０Ｂの送受信部に用いられるフィルタの周波数特性やパワーアンプの送信パワーに対する要求を緩和できる。また、上りリンクの送信時におけるフーリエ変換の周波数範囲が狭められるので、ＦＦＴを行う処理部に対する負荷を緩和できる。これにより、ＭＴＣ端末のコストを低減することができる。また、ＭＴＣ端末の下りリンクの要求条件はＬＴＥ端末と変わらないので、ＬＴＥをサポートする無線基地局装置２０に与えるインパクトを最小限に抑えることができる。
【００２４】
無線基地局装置２０は、無線接続しているＭＴＣ端末に対して、ＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣのための無線リソースを割り当てる。ＭＴＣ端末に割り当てられたＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣのための無線リソースをＭＴＣ端末に通知する方法を以下に説明する。
【００２５】
本発明の第２の側面は、ＬＴＥ端末と同様に、上りリンク制御情報（ＵＬグラント）を使用してＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣのための無線リソースをＭＴＣ端末に通知するＭＴＣ端末を提供することにある。
【００２６】
ＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣは、上りリンクの送信性能に関して、ＬＴＥ端末の上りリンクの帯域（最大２０ＭＨｚ）に比べて、大幅に小さい帯域に制限される。このため、上りリンク制御情報（ＵＬグラント）のビット数を削減できる可能性がある。
【００２７】
図３Ａは、ＬＴＥをサポートする無線基地局装置２０からＬＴＥ端末に対して下りリンクを介して通知される上りリンク制御情報の概念図である。上りリンク制御情報は、無線基地局装置２０においてＤＣＩ（Downlink  Control  Information）フォーマット０などの形式で生成され、ＰＤＣＣＨにより送信される。
【００２８】
図３Ａに示すように、ＤＣＩ（フォーマット０）は、ＤＣＩフォーマットの種別を示す識別子となる“０／１Ａ  ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ”、上りリンクのリソース割り当てを示す“ＲＢ  ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ  ＆  ｈｏｐｐｉｎｇ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ａｌｌｃａｔｉｏｎ”、上りリンクの変調方式及び符号化率を通知する“ＭＣＳ”などを含む。ＭＴＣ端末（無線通信端末１０Ａ、１０Ｂ）に対しても、図３Ａと同様のフォーマットを有する上りリンク制御情報を利用することができる。この場合、ＲＢ  ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔによってＭＴＣ端末に割り当てられた上りリンクのリソース配置（送信周波数位置）を通知し、ＭＣＳを用いて変調方式や符号化率を通知する。ＬＴＥでは、上りリンクのリソース配置は、ＰＵＳＣＨの先頭のＲＢ（Resorce  Block）位置を示すＲＢインデックスと、ＲＢの帯域幅（ＲＢ連続数で表すこともできる）とで、通知される。
【００２９】
ＭＴＣ端末（無線通信端末１０Ａ、１０Ｂ）に対する、上りリンクの割当てリソース（ＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣ）は、ＬＴＥ端末に比べて大幅に帯域が小さい。このため、ＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣの帯域と変調方式とを適切に通知するための新たなＤＣＩを定義しても良い。
【００３０】
具体的には、ＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣに使用する帯域幅についてあらかじめ固定しておき、“ＲＢ  ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ  ＆  ｈｏｐｐｉｎｇ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ａｌｌｃａｔｉｏｎ”によりＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣの先頭のリソースブロックインデックスを通知し、ＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣに使用する帯域幅の情報はシグナリングしない。上記した通り、ＬＴＥシステムにおいては、ＬＴＥ端末が使用する帯域幅を、先頭のリソースブロックインデックスとリソースブロックの連続数を用いて通知しているが、ＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣの帯域幅をあらかじめ固定しておくことによって、“ＲＢ  ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ  ＆  ｈｏｐｐｉｎｇ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ａｌｌｃａｔｉｏｎ”による帯域幅を示す情報ビットを削減できる。
【００３１】
また、ＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣで送信する送信信号の変調方式を、１つの変調方式（例えば、ＱＰＳＫ）に制限する。変調方式を１つの変調方式（例えば、ＱＰＳＫ）に制限することにより、符号化率のみを通知する。ＬＴＥシステムにおいては、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭから変調方式を選択するため、“ＭＣＳ”に設定される変調方式の情報ビット数が大きくなるが、変調方式を選択する必要が無くなれば、変調方式を選択するために情報ビットを削減できる。図３Ｂは、ＭＴＣ端末の上りリンク制御情報（ＵＬ  ｇｒａｎｔ）用に新しく定義したＤＣＩフォーマット０の概念図である。同図に示すように、“ＲＢ  ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ  ＆  ｈｏｐｐｉｎｇ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ａｌｌｃａｔｉｏｎ”からＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣの帯域幅を示す情報ビットが削減され、“ＭＣＳ”から変調方式を示す情報ビットが削減されている。
【００３２】
なお、無線基地局装置２０からＰＤＣＣＨで通知される上りリンク制御情報（ＵＬ  ｇｒａｎｔ）を用いて上りリンクの割当てリソースを通知する方法について示したが、ＵＬ  ｇｒａｎｔ以外のシグナリング方法を用いても良い。
【００３３】
本発明の第３の側面は、無線基地局装置２０からハイヤレイヤシグナリング（例えばＲＲＣシグナリング）を用いてＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣの割当てリソースをＭＴＣ端末に通知する。ＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣの帯域幅が予め固定されている場合は、上位制御信号によってＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣの先頭のリソースブロックインデックスをＭＴＣ端末に通知する。これにより、上りリンク制御情報の“ＲＢ  ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ  ＆  ｈｏｐｐｉｎｇ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ａｌｌｃａｔｉｏｎ”のフィールドからＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣの先頭のリソースブロックインデクス及びその帯域幅を示す情報ビットを削減できる。
【００３４】
上記したように、ＭＴＣ端末に対する上りリンクの割当てリソースの帯域幅を制限することによって、上りリンク制御情報（ＤＣIフォーマット０）のビット数を削減できるこが理解される。上りリンク制御情報（ＤＣIフォーマット０）のビット数が削減されるので、新たに1つのDCIでDL/ULを同時にトリガーする下りチャネル制御情報（ＤＣＩ）を定義することが可能になる。
【００３５】
本発明の第４の側面は、1つのDCIでDL/ULを同時にトリガーする機能として、ＭＴＣ端末に対して、上りリンク制御情報（ＵＬ  ｇｒａｎｔ）と下りリンク制御情報（ＤＬ  ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）とを同時に送信する。
【００３６】
図４は、1つのDCIでDL/ULを同時にトリガーする機能を実現するＤＣＩフォーマットの構成例である。ＬＴＥ端末に対しては、図４Ａに示すような下りリンク制御情報がＰＤＣＣＨにて通知される。一方、ＭＴＣ端末に対しては、図４Ｂに示すように上りリンク制御情報と下りリンク制御情報とを同時に送信するフォーマットが適用される。図４Ｂに示すフォーマットの場合、上りリンク制御情報と下りリンク制御情報とを区別する必要がなくなるから、ＤＣＩフォーマットの種別を示す“０／１Ａ  ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ”の情報ビットが削減されている。また、上りリンク制御情報と下りリンク制御情報とが同時に送信される場合、ＣＲＣ（Cyclic  Redundancy  Check）用の情報ビット（例えば１６ビット）は、上りリンク制御情報及び下りリンク制御情報の全体に付与すればよい。このため、上りリンク制御情報と下りリンク制御情報とのそれぞれにＣＲＣ用の情報ビットを付与して別々に送信する場合と比較して、ＣＲＣ用の情報ビット数を低減できる。
【００３７】
このように、本実施の形態に係る無線通信システム１において、ＭＴＣ端末の上りリンクの帯域幅を制限することにより、ＭＴＣに用いられる無線通信端末１０Ａ、１０Ｂのコストを低減することができる。
【００３８】
また、本発明の第５の側面は、ＭＴＣ端末の下りリンクに割り当てる無線リソースのうち、ＰＤＣＣＨはシステム帯域（２０ＭＨｚ）の全帯域に割当てる一方、ＰＤＳＣＨはＰＤＣＣＨに比べてよりも小さい帯域に割り当てる。例えば、ＭＴＣ端末は、下りリンクにおいてＰＤＳＣＨの割り当てが制限された場合、制限された帯域のみを復号する。ＭＴＣ端末に対する下りリンクのデータレートが低い場合は、ＭＴＣ端末のＰＤＳＣＨに対する割当て帯域を小さくすることで、システムスループットを改善できる。
【００３９】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。図５は、本実施の形態に係る無線基地局装置の全体構成を示すブロック図である。無線基地局装置２０は、送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部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装置２０からＭＴＣ端末（無線通信端末１０Ａ、１０Ｂ）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。
【００４０】
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。
【００４１】
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が無線基地局装置２０と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。
【００４２】
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。
【００４３】
一方、上りリンクによりユーザ端末１０から無線基地局装置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。
【００４４】
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３０に転送される。
【００４５】
呼処理部２０５は、通信チャネルの設定や解放等の呼処理や、無線基地局装置２０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。
【００４６】
図６は、本実施の形態に係る無線通信端末１０Ａ、１０Ｂの全体構成について説明するブロック図である。無線通信端末１０Ａ、１０Ｂは、送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
図７は、本実施の形態に係るＭＴＣ端末（無線通信端末１０Ａ、１０Ｂ）の送受信ポートの構成例について説明する回路図である。図７に示すように、無線通信端末１０Ａ、１０Ｂは、アンプ部１０２及び送受信部１０３に相当する送受信ポート１０６Ａと受信ポート１０６Ｂとをそれぞれ備えている。送受信ポート１０６Ａは、送受信アンテナ１０１Ａと接続されており、受信ポート１０６Ｂは受信アンテナ１０１Ｂと接続されている。これにより、１ブランチダイバーシチの送信系と、２ブランチダイバーシチの受信系とを実現している。
【００５０】
送受信ポート１０６Ａは、送信系として、上りリンクの送信帯域外の信号をカットする送信フィルタ１０３Ａと、上りリンクにおいて送信する信号を増幅する高出力アンプ１０２Ａとを備えている。また、受信系として、下りリンクにおいて受信する信号を増幅するＬＮＡ１０２Ｂと、受信帯域外の信号をカットする受信フィルタ１０３Ｂとを備えている。受信ポート１０６Ｂは、下りリンクにおいて受信する信号を増幅するＬＮＡ１０２Ｃと、受信帯域外の信号をカットする受信フィルタ１０３Ｃとを備えている。
【００５１】
無線通信端末１０Ａ、１０Ｂは、上りリンクで対応可能な帯域が、ＬＴＥ端末（無線通信端末１０Ｃ）の上りリンクで通信可能な最大帯域（２０ＭＨｚ）に比べて狭い帯域に制限されている。このため、ＬＴＥ端末と比較して、送信ポートに対して要求される性能は緩和されている。例えば、無線通信端末１０Ａ、１０Ｂの送信フィルタ１０３Ａの対応帯域は、ＬＴＥ端末の送信フィルタの対応帯域より狭くて良い。また、無線通信端末１０Ａ、１０Ｂの高出力アンプ１０２Ａの出力は、ＬＴＥ端末の高出力アンプの出力より小さくて良い。このように、本実施の形態に係る無線通信システム１では無線通信端末１０Ａ、１０Ｂの送信性能を緩和することができる結果、無線通信端末１０Ａ、１０Ｂのコスト及び消費電力を抑制できる。
【００５２】
図８は、本実施の形態に係る無線基地局装置２０が有するベースバンド信号処理部２０４及び一部の上位レイヤの機能ブロック図である。ベースバンド信号処理部２０４においては、主に送信処理部の機能ブロックを示している。この無線基地局装置２０に無線接続されるＭＴＣ端末（無線通信端末１０Ａ、１０Ｂ）及びＬＴＥ端末（無線通信端末１０Ｃ）に対する送信データが、上位局装置３０から無線基地局装置２０に転送される。
【００５３】
制御情報生成部３００は、ハイヤーレイヤシグナリング（例えばＲＲＣシグナリング）する上位制御信号を端末毎に生成する。上述した本発明の第３の側面のように、ハイヤレイヤシグナリングを用いてＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣの割当てリソースをＭＴＣ端末に通知する場合、上位制御信号は、ＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣの割当てに関する情報を含んでも良い。具体的には、例えば、上位制御信号は、ＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣの先頭リソースブロックインデックスを示す情報を含んでも良い（この場合、ＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣの帯域幅は固定であるかもしれない）。このように、上位制御信号にＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣの割当てに関する情報を含ませる場合、下りリンク制御情報のビット数を低減することが可能である。
【００５４】
データ生成部３０１は、上位局装置３０から転送された送信データをユーザ別にユーザデータとして出力する。
【００５５】
スケジューリング部３０２は、各無線通信端末に対するリソース割り当てを制御している。スケジューリング部３０２は、上位局装置３０から送信データ及び再送指示が入力されると共に、上りリンクの受信信号を測定した受信部からチャネル推定値やリソースブロックのＣＱＩ、端末の種別（ＭＴＣ端末であるか、ＬＴＥ端末であるか）が入力される。また、スケジューリング部３０２は、上りリンクの受信信号から、ＭＴＣ端末とＬＴＥ端末（ＬＴＥ−Ａ端末を含む）とを区別してスケジューリングを行う。
【００５６】
スケジューリング部３０２は、上位局装置３０から入力された再送指示、チャネル推定値及びＣＱＩなどを参照しながら、下りリンク割当て情報、上りリンク割当て情報、及び上下共有チャネル信号のスケジューリングを行う。
【００５７】
移動通信における伝搬路は、周波数選択性フェージングにより周波数ごとに変動が異なる。そこで、スケジューリング部３０２は、ＬＴＥ端末に対するユーザデータ送信においては適応周波数スケジューリングを適用し、サブフレーム毎に通信品質の良好なリソースブロックを割り当てる。適応周波数スケジューリングでは、各リソースブロックに対して伝搬路品質の良好なＬＴＥ端末を選択して割り当てる。そのため、スケジューリング部３０２は、ＬＴＥ端末からフィードバックされるリソースブロック毎のＣＱＩを用いてスループットの改善が期待されるリソースブロックを割り当てる。また、ＬＴＥ端末との間の伝搬路状況に応じてＣＣＥアグリゲーション数を制御する。また、割り当てたリソースブロックで所定のブロック誤り率を満たすＭＣＳ（符号化率、変調方式）を決定する。スケジューリング部３０２が決定したＭＣＳ（符号化率、変調方式）を満足するパラメータが、ＬＴＥ端末に対応するチャネル符号化部３０３、３０８、３１２、変調部３０４、３０９、３１３に設定される。
【００５８】
上述した第２の側面のように、上りリンク制御情報（ＵＬグラント）を使用してＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣのための無線リソースをＭＴＣ端末に通知する場合、スケジューリング部３０２は、ＭＴＣ端末に対してＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣに関する情報を含むように上りリンク割当て情報をスケジューリングする。また、スケジューリング部３０２は、ＭＴＣ端末に対してＭＣＳ（符号化率、変調方式）の変調方式をＱＰＳＫに固定する。そして、スケジューリング部３０２が決定したＭＣＳ（符号化率、変調方式）を満足するパラメータが、ＭＴＣ端末に対応するチャネル符号化部３０３、３０８、３１２、変調部３０４、３０９、３１３に設定される。
【００５９】
ベースバンド信号処理部２０４は、最大ユーザ多重数Ｎに対応したチャネル符号化部３０３、変調部３０４、マッピング部３０５を備えている。チャネル符号化部３０３は、データ生成部３０１から出力されるユーザデータ（一部の上位制御信号を含む）で構成される共有データチャネル（ＰＤＳＣＨ）を、端末毎にチャネル符号化する。変調部３０４は、チャネル符号化されたユーザデータを端末毎に変調する。マッピング部３０５は、変調されたユーザデータを無線リソースにマッピングする。
【００６０】
また、ベースバンド信号処理部２０４は、端末固有の制御情報である下りリンク制御情報を生成する下り制御情報生成部３０６と、端末共通の制御情報である下り共通制御チャネル用制御情報を生成する下り共通チャネル用制御情報生成部３０７と、下り制御情報生成部３０６及び下り共通チャネル用制御情報生成部３０７で生成される制御情報をユーザ毎にチャネル符号化するチャネル符号化部３１２と、チャネル符号化された下り制御情報を変調する変調部３１３とを備えている。
【００６１】
下り制御情報生成部３０６は、端末毎に決定したリソース割り当て情報、ＭＣＳ情報、ＨＡＲＱ用の情報、ＰＵＣＣＨの送信電力制御コマンド等から構成された下りリンク制御情報（例えば、ＤＣＩフォーマット１）を生成する。
【００６２】
また、ベースバンド信号処理部２０４は、上り共有データチャネル（ＰＵＳＣＨ）を制御する上りリンク制御情報を端末毎に生成する上り制御情報生成部３１１と、生成した上りリンク制御情報を端末毎にチャネル符号化するチャネル符号化部３１２と、チャネル符号化した上りリンク制御情報を端末毎に変調する変調部３１３とを備える。
【００６３】
上り制御情報生成部３１１は、端末毎に決定したリソースブロック数及びリソースブロック位置を示す割り当て情報、変調方式、符号化率及び冗長化バージョン、新規データか再生データかを区別する識別子（New  data  indicator）、ＰＵＳＣＨ用の送信電力制御コマンド、復調用リファレンスシグナルのサイクリックシフト（ＣＳ  for  ＤＭＲＳ）、ＣＱＩリクエスト、ＰＭＩ／ＲＩ等から上りリンク制御情報（例えば、ＤＣＩフォーマット０／４）を生成する。
【００６４】
すなわち、ＭＴＣ端末に対応する上り制御情報生成部３１１は、スケジューリング部３０２の決定に応じて上りリンクでＭＴＣ端末が使用する帯域の先頭リソースブロックインデックスと、リソースブロックの連続数の情報を含む上りリンク制御情報を生成する。また、使用する帯域幅をあらかじめ固定する場合には、ＭＴＣ端末は先頭リソースブロックインデックスから使用帯域を判別できるので、リソースブロックの連続数の情報を省略した上りリンク制御情報を生成しても良い。また、上りリンクでＭＴＣ端末が使用する帯域が上位制御信号によって通知される場合は、先頭リソースブロックインデックスとリソースブロックの連続数の情報をいずれも省略した上りリンク制御情報を生成しても良い。
【００６５】
また、ＭＴＣ端末に対応する上り制御情報生成部３１１は、スケジューリング部３０２により決定されたＭＣＳ（符号化率、変調方式）を含む上りリンク制御情報を生成する。上りリンクの変調方式をＱＰＳＫに固定する場合、変調方式に関する情報を省略した上りリンク制御情報を生成することができる。
【００６６】
参照信号生成部３１８は、チャネル推定、シンボル同期、ＣＱＩ測定、モビリティ測定等の様々な目的に使用されるセル固有参照信号（ＣＲＳ：Cell-specific  Reference  Signal)をリソースブロック（ＲＢ）内にＦＤＭ／ＴＤＭで多重して送信する。また、参照信号生成部３１８は、下りリンク復調用参照信号(UE  specific  RS)を送信する。
【００６７】
上記変調部３０９、３１３で端末毎に変調された下り／上り制御情報は、制御チャネル多重部３１４で多重され、さらにインタリーブ部３１５でインタリーブされる。インタリーブ部３１５から出力される制御信号及びマッピング部３０５から出力されるユーザデータは下りチャネル信号としてＩＦＦＴ部３１６へ入力される。また、参照信号生成部３１８で生成された下りリンク復調用参照信号がＩＦＦＴ部３１６へ入力される。ＩＦＦＴ部３１６は、下りチャネル信号及び下りリンク復調用参照信号を逆高速フーリエ変換して周波数領域の信号から時間領域の信号に変換する。サイクリックプレフィックス（ＣＰ）挿入部３１７は、下りチャネル信号の時系列信号に、マルチパス伝搬遅延の差を吸収するためのガードインターバルとして機能するサイクリックプレフィックスを挿入する。サイクリックプレフィックスが付加された送信データは、送受信部２０３に送出される。
【００６８】
上述した第４の側面のように、ＭＴＣ端末に対して、上りリンク制御情報（ＵＬ  グラント）と下りリンク制御情報（ＤＬ  アサイメント）とを同時に送信する場合、下り制御情報生成部３０６及び上り制御情報生成部３１１に代えて、下りリンク制御情報及び上りリンク制御情報を同時に送信可能なフォーマットでこれらを生成する制御情報生成部を備えても良い。もちろん、下り制御情報生成部３０６及び上り制御情報生成部３１１において別個に生成された下りリンク制御情報及び上りリンク制御情報を、一体にして同時に送信することも可能である。
【００６９】
図９は、ＭＴＣ端末（無線通信端末１０Ａ、１０Ｂ）が有するベースバンド信号処理部１０４の機能ブロック図である。まず、下りリンク構成について説明する。
【００７０】
無線基地局装置２０から受信データとして受信された下りリンク信号は、ＣＰ除去部４０１でＣＰが除去される。ＣＰが除去された下りリンク信号は、ＦＦＴ部４０２へ入力される。ＦＦＴ部４０２は、下りリンク信号を高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast  Fourier  Transform）して時間領域の信号から周波数領域の信号に変換し、デマッピング部４０３へ入力する。デマッピング部４０３は、下りリンク信号をデマッピングし、下りリンク信号から複数の制御情報が多重された多重制御情報、ユーザデータ、上位制御信号を取り出す。なお、デマッピング部４０３によるデマッピング処理は、アプリケーション部１０５から入力される上位制御信号に基づいて行われる。デマッピング部４０３から出力された多重制御情報は、デインタリーブ部４０４でデインタリーブされる。
【００７１】
また、ベースバンド信号処理部１０４は、下り／上り制御情報を復調する制御情報復調部４０５、下り共有データを復調する下り共有データ復調部４０６及びチャネル推定部４０７を備えている。制御情報復調部４０５は、下り制御チャネルから下り共通制御チャネル用制御情報を復調する下り共通チャネル用制御情報復調部４０５ａと、下り制御チャネルから上りリンク制御情報を復調する上り制御情報復調部４０５ｂと、下り制御チャネルから下りリンク制御情報を復調する下り制御情報復調部４０５ｃとを備えている。
【００７２】
下り共通チャネル用制御情報復調部４０５ａは、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）の共通サーチスペースのブラインドデコーディング処理、復調処理、チャネル復号処理などによりユーザ共通の下り制御情報である下り共通制御チャネル用制御情報を取り出す。
【００７３】
上り制御情報復調部４０５ｂは、下り制御チャネル（ＰＣＣＣＨ）のユーザ個別サーチスペースのブラインドデコーディング処理、復調処理、チャネル復号処理などによりユーザ固有の上りリンク制御情報を取り出す。取り出された上りリンク制御情報は、後述するチャネル符号化部４１２やマッピング部４１５などに送られる。上述した本発明の第２の側面にしたがって上りリンク制御情報（ＵＬグラント）を使用して無線基地局装置２０からＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣのための無線リソースが通知されている場合、取り出された上りリンク制御情報にはＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣに関する上りリンク割当て情報が含まれている。このため、この上りリンク割当て情報は、マッピング部４１５に送られてＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣのリソース配置（マッピング）に利用される。また、上りリンク制御情報に含まれるＭＣＳにより通知された符号化率がチャネル符号化部４１２のチャネル符号化に利用される。前述したように、変調方式を固定することによってＭＣＳから変調方式に関する情報ビットが削除されている場合は、予め固定した変調方式を上りリンクに適用する。
【００７４】
下り制御情報復調部４０５ｃは、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）のユーザ個別サーチスペースのブラインドデコーディング処理、復調処理、チャネル復号処理などによりユーザ固有の下り制御信号である下りリンク制御情報を取り出す。復調された下りリンク制御情報は、下り共有データ復調部４０６へ入力されて、下り共有データチャネル（ＰＤＳＣＨ）の復調などに使用される。
【００７５】
なお、第４の側面のように、ＭＴＣ端末に対して、上りリンク制御情報（ＵＬ  グラント）と下りリンク制御情報（ＤＬ  アサイメント）とを同時に送信する場合、同時送信された上りリンク制御情報と下りリンク制御情報を復調する制御情報復調部を備えていても良い。もちろん、同時送信された上りリンク制御情報と下りリンク制御情報を、上り制御情報復調部４０５ｂと下り制御情報復調部４０５ｃとで別個に復調しても良い。
【００７６】
下り共有データ復調部４０６は、下り制御情報復調部４０５ｃから入力された下りリンク制御情報に基づいて、ユーザデータや上位制御情報を復調する。上位制御情報は、チャネル推定部４０７に出力される。本発明の第３の側面にしたがってハイヤレイヤシグナリングを用いてＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣの割当てリソースをＭＴＣ端末に通知する場合、取り出された上位制御信号には、ＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣのリソース割当てに関する情報が含まれている。このため、このリソース割り当てに関する情報は、後述するマッピング部４１５に送られてＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣのマッピングに利用される。
【００７７】
チャネル推定部４０７は、ユーザ端末固有の参照信号、または共通参照信号を用いてチャネル推定する。推定されたチャネル変動を、下り共通チャネル用制御情報復調部４０５ａ、上り制御情報復調部４０５ｂ、下り制御情報復調部４０５ｃ及び下り共有データ復調部４０６に出力する。これらの復調部においては、推定されたチャネル変動及び復調用参照信号を用いて下りリンク割当て情報を復調する。
【００７８】
上りリンク構成について説明する。ベースバンド信号処理部１０４は、データ生成部４１１、チャネル符号化部４１２、変調部４１３、ＤＦＴ部４１４、マッピング部４１５、ＩＦＦＴ部４１６、ＣＰ挿入部４１７を備えている。データ生成部４１１は、アプリケーション部１０５から入力されるビットデータから送信データを生成する。チャネル符号化部４１２は、上りリンク制御情報に含まれるＭＣＳにより通知された符号化率などに基づいて、送信データに対して誤り訂正等のチャネル符号化処理を施す。変調部４１３は、上りリンク制御情報に含まれるＭＣＳにより通知され、又は予め固定した変調方式に基づいて、チャネル符号化された送信データをＱＰＳＫなどで変調する。例えば、変調方式がＱＰＳＫに固定されていない場合には、変調部４１３は、このビットが示す変調方式により変調する。一方、変調方式がＱＰＳＫに固定されていれば上りリンク制御情報に変調方式を示すビットが省略されている。この場合、変調部４１３は、変調方式がＱＰＳＫであると判断して変調する。なお、変調方式がＱＰＳＫに固定されている場合に上りリンク制御情報に変調方式を示すビットを設けても良い。この場合、変調部４１３は、このビットが示す変調方式（すなわち、ＱＰＳＫ）により変調する。
【００７９】
ＤＦＴ部４１４は、変調された送信データを離散フーリエ変換する。本発明の第１の側面にしたがって、ＭＴＣ端末の上りリンクの送信帯域は、ＬＴＥ端末の上りリンクのシステム帯域より狭い帯域に制限されている。このため、ＬＴＥ端末と比較して離散フーリエ変換に係る帯域幅が小さくなり、ＤＦＴ部４１４への負荷を軽減できる。その結果、ＤＦＴ部４１４を低コスト化できる。
【００８０】
マッピング部４１５は、ＤＦＴ後の送信データを指示された無線リソースへマッピングする。すなわち、本発明の第２の側面にしたがって上りリンク制御情報（ＵＬグラント）を使用して無線基地局装置２０からＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣのための無線リソースが通知されている場合、上り制御情報復調部４０５ｂから通知される上りリンク制御情報に基づいて上りリンクの送信に使用する無線リソースを決定し、当該無線リソースにＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣをマッピングする。また、本発明の第３の側面にしたがって、ハイヤレイヤシグナリングを用いてＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣの割当てリソースをＭＴＣ端末に通知する場合、上位制御信号に含まれるＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣの割当てに関する情報に基づいて上りリンクの送信に使用する無線リソースを決定し、当該無線リソースにＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣをマッピングする。また、本発明の第４の側面にしたがって、ＭＴＣ端末に対して、上りリンク制御情報（ＵＬ  グラント）と下りリンク制御情報（ＤＬ  アサイメント）とを同時に送信する場合、少なくとも上りリンク制御情報を復調する制御情報復調部から通知される制御情報に基づいて上りリンクの送信に使用する無線リソースを決定し、当該無線リソースにＰＵＳＣＨ＿ＭＴＣをマッピングする。
【００８１】
ＩＦＦＴ部４１６は、システム帯域に相当する入力データを逆高速フーリエ変換して時間領域のデータに変換する。ＣＰ挿入部４１７は逆高速フーリエ変換後のデータに対してデータ区切りでサイクリックプレフィックスを挿入する。本発明の第１の側面にしたがって、ＭＴＣ端末の上りリンクの送信帯域は、ＬＴＥ端末の上りリンクのシステム帯域より狭い帯域に制限されている。このため、ＬＴＥ端末と比較して逆高速フーリエ変換に係るサンプリングレートを大きくできるため、ＩＦＦＴ部４１６への負荷を軽減できる。その結果、ＩＦＦＴ部４１６を低コスト化できる。
【００８２】
本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明は、ＬＴＥ−Ａにおける送信電力制御、クロスキャリアスケジューリング、上り復調用参照信号の拡張などに適用可能である。
【符号の説明】
【００８４】
１  無線通信システム
１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ  無線通信端末
２０  無線基地局装置
３０  上位局装置
４０  コアネットワーク
５０  セル
１０１  送受信アンテナ
１０２  アンプ部
１０２Ａ  高出力アンプ
１０２Ｂ、１０２Ｃ  ＬＮＡ
１０３  送受信部
１０３Ａ  送信フィルタ
１０３Ｂ、１０３Ｃ  受信フィルタ
１０４  ベースバンド信号処理部
１０５  アプリケーション部
１０６Ａ  送受信ポート
１０６Ｂ  受信ポート
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
３００  制御情報生成部
３０１  データ生成部
３０２  スケジューリング部
３０３、３０８、３１２  チャネル符号化部
３０４、３０９、３１３  変調部
３０５  マッピング部
３０６  下り制御情報生成部
３０７  下り共通チャネル用制御情報生成部
３１１  上り制御情報生成部
３１４  制御チャネル多重部
３１５  インタリーブ部
３１６  ＩＦＦＴ部
３１７  ＣＰ挿入部
４０１  ＣＰ除去部
４０２  ＦＦＴ部
４０３  デマッピング部
４０４  デインタリーブ部
４０５  制御情報復調部
４０５ａ  下り共通チャネル用制御情報復調部
４０５ｂ  上り制御情報復調部
４０５ｃ  下り制御情報復調部
４０６  下り共有データ復調部
４０７  チャネル推定部
４１１  データ生成部
４１２  チャネル符号化部
４１３  変調部
４１４  ＤＦＴ部
４１５  マッピング部
４１６  ＩＦＦＴ部
４１７  ＣＰ挿入部
【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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