(57)【要約】  同一の無線キャリア上で、異なる長さのサブフレーム長を有する複数の無線信号を送信するに際して、短いサブフレーム長の無線信号（以下、短サブフレーム長信号という）がキャリア帯域の内側に配置されるとともに、該短サブフレーム長信号のサブフレーム長よりも長いサブフレーム長の無線信号（以下、長サブフレーム長信号という）がキャリア帯域の外側に配置される。
2013046375.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一の無線キャリア上で、異なる長さのサブフレーム長を有する複数の無線信号を送信するに際して、
短いサブフレーム長の無線信号（以下、短サブフレーム長信号という）がキャリア帯域の内側に配置されるとともに、
該短サブフレーム長信号のサブフレーム長よりも長いサブフレーム長の無線信号（以下、長サブフレーム長信号という）がキャリア帯域の外側に配置されることを特徴とする、無線信号送信方法。
【請求項２】
上記短サブフレーム長信号に関連する制御情報が該短サブフレーム長信号の送信帯域に亘って配置されるとともに、
上記長サブフレーム長信号に関連する制御情報が該キャリア帯域全体に亘って配置されたことを特徴とする、請求項１記載の無線信号送信方法。
【請求項３】
上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号に関連する同期信号が該キャリア帯域の中央部に配置されたことを特徴とする、請求項２記載の無線信号送信方法。
【請求項４】
上記の短サブフレーム長信号が送信される領域と長サブフレーム長信号が送信される領域の間で、データ信号あるいは制御信号の復調または無線基地局装置と各無線端末装置間の無線区間の品質評価のために無線端末装置により利用される基準信号の配置パタン、配置密度、符号系列の中の最低一つが異なることを特徴とする、請求項２記載の無線信号送信方法。
【請求項５】
上記短サブフレーム長信号のみの受信が可能な端末向けに、上記短サブフレーム長信号の送信領域における周波数幅に関する情報が上記短サブフレーム長信号に関連する制御情報として送信されるとともに、
上記短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号の両方の受信が可能な端末向けに、上記短サブフレーム長信号の送信領域における周波数幅に関する情報と上記キャリア帯域に関する情報とが、上記長サブフレーム長信号に関連する制御情報として送信されることを特徴とする、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の無線信号送信方法。
【請求項６】
同一の無線キャリア上で、所定の長さのサブフレーム長を有する既存無線信号に加えて、該既存無線信号のサブフレーム長とは長さの異なるサブフレーム長を有する新規無線信号を共存させながら送信するに際して、
該既存無線信号がキャリア帯域の内側に配置されるとともに、
該新規無線信号がキャリア帯域の外側に配置されることを特徴とする、無線信号送信方法。
【請求項７】
該既存無線信号のサブフレーム長が該新規無線信号のサブフレーム長より短く設定され、
上記既存無線信号に関連する制御情報が該既存無線信号の送信帯域に亘って配置されるとともに、
上記新規無線信号に関連する制御情報が該キャリア帯域全体に亘って配置されたことを特徴とする、請求項６記載の無線信号送信方法。
【請求項８】
該既存無線信号のサブフレーム長が該新規無線信号のサブフレーム長より長く設定され、
上記既存無線信号に関連する制御情報が該既存無線信号の送信帯域に亘って配置されるとともに、
上記新規無線信号に関連する制御情報が該新規無線信号の送信帯域に亘って配置されたことを特徴とする、請求項６記載の無線信号送信方法。
【請求項９】
同一の無線キャリア上で、異なる長さのサブフレーム長を有する複数の無線信号を送信する無線信号送信装置であって、
短いサブフレーム長の無線信号（以下、短サブフレーム長信号という）を生成する短サブフレーム長信号生成部と、
該短サブフレーム長信号のサブフレーム長よりも長いサブフレーム長の無線信号（以下、長サブフレーム長信号という）を生成する長サブフレーム長信号生成部と、
該短サブフレーム長信号生成部で生成された該短サブフレーム長信号をキャリア帯域の内側に配置するとともに、該長サブフレーム長信号生成部で生成された該長サブフレーム長信号をキャリア帯域の外側に配置するように、上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号について、時間多重および周波数多重を行なう信号多重部とをそなえて構成されたことを特徴とする、無線信号送信装置。
【請求項１０】
上記信号多重部が、
上記短サブフレーム長信号に関連する制御情報を該短サブフレーム長信号の送信帯域に亘って配置するとともに、
上記長サブフレーム長信号に関連する制御情報を該キャリア帯域全体に亘って配置するように構成されたことを特徴とする、請求項９記載の無線信号送信装置。
【請求項１１】
上記信号多重部が、
上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号に関連する同期信号を該キャリア帯域の中央部に配置することを特徴とする、請求項１０記載の無線信号送信装置。
【請求項１２】
同一の無線キャリア上で、所定の長さのサブフレーム長を有する既存無線信号に加えて、該既存無線信号のサブフレーム長とは長さの異なるサブフレーム長を有する新規無線信号を共存させながら送信する無線信号送信装置であって、
該既存無線信号を生成する既存無線信号生成部と、
該新規無線信号を生成する新規無線信号生成部と、
該既存無線信号生成部で生成された該既存無線信号をキャリア帯域の内側に配置するとともに、該新規無線信号生成部で生成された該新規無線信号をキャリア帯域の外側に配置するように、上記の既存無線信号および新規無線信号について、時間多重および周波数多重を行なう信号多重部とをそなえて構成されたことを特徴とする、無線信号送信装置。
【請求項１３】
該既存無線信号のサブフレーム長が該新規無線信号のサブフレーム長より短く設定され、
上記信号多重部が、
上記既存無線信号に関連する制御情報を該既存無線信号の送信帯域に亘って配置するとともに、
上記新規無線信号に関連する制御情報を該キャリア帯域全体に亘って配置するように構成されたことを特徴とする、請求項１２記載の無線信号送信装置。
【請求項１４】
該既存無線信号のサブフレーム長が該新規無線信号のサブフレーム長より長く設定され、
上記信号多重部が、
上記既存無線信号に関連する制御情報を該既存無線信号の送信帯域に亘って配置するとともに、
上記新規無線信号に関連する制御情報を該新規無線信号の送信帯域に亘って配置するように構成されたことを特徴とする、請求項１２記載の無線信号送信装置。
【請求項１５】
上記信号多重部が、
上記の既存無線信号および新規無線信号に関連する同期信号を該キャリア帯域の中央部に配置することを特徴とする、請求項１３または請求項１４に記載の無線信号送信装置。
【請求項１６】
請求項９ないし請求項１１のいずれかに記載の無線信号送信装置からの上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号のいずれかを受信する無線信号受信装置であって、
上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号について、時間分離および周波数分離を行なう信号分離部と、
該信号分離部で分離された信号から上記短サブフレーム長信号に関連する制御情報と上記長サブフレーム長信号に関連する制御情報とを取り出す制御情報取出部と、
該制御情報取出部で取り出された該制御情報に基づいて、上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号を取り出す信号取出部とをそなえて構成されたことを特徴とする、無線信号受信装置。
【請求項１７】
請求項１２ないし請求項１５のいずれかに記載の無線信号送信装置からの上記の既存無線信号および新規無線信号のいずれかを受信する無線信号受信装置であって、
上記の既存無線信号および新規無線信号について、時間分離および周波数分離を行なう信号分離部と、
該信号分離部で分離された信号から上記既存無線信号に関連する制御情報と上記新規無線信号に関連する制御情報とを取り出す制御情報取出部と、
該制御情報取出部で取り出された該制御情報に基づいて、上記の既存無線信号および新規無線信号を取り出す信号取出部とをそなえて構成されたことを特徴とする、無線信号受信装置。
【請求項１８】
請求項９ないし請求項１５のいずれかに記載の無線信号送信装置を有することを特徴とする、無線基地局装置。
【請求項１９】
請求項１６または請求項１７に記載の無線信号受信装置を有することを特徴とする、無線端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件は、無線信号送信方法、無線信号送信装置、無線信号受信装置、無線基地局装置及び無線端末装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）において仕様策定が行われているＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システムのダウンリンクの無線区間においては、長さ１ｍｓの無線サブフレームを基本単位として、無線データの送信が無線基地局から無線移動端末に対して行われる。
上記のシステムにおいて、１個の無線サブフレームは、１４個（または１２個）のＯＦＤＭシンボルで構成され、各無線サブフレームの先頭１〜３個のＯＦＤＭシンボルを用いて制御信号が送信され、残りのＯＦＤＭシンボルを用いてデータ信号が送信される。【０００３】
制御信号は、無線移動端末がデータ信号を受信するための情報を含んでおり、具体的には、データ信号が配置される周波数領域情報や、データ信号に適用される変調方式・符号化率・ＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）情報等を含む。
図１，２は、それぞれ無線基地局が有する送信装置及び無線移動端末が有する受信装置の従来構成の一例を示す図である。【０００４】
図１に示すように、送信装置１００において、データ信号生成部１０１で生成されたデータ信号及び制御信号生成部１０２において生成された制御信号は、時間多重部１０３において時間多重され、データ信号及び制御信号からなる無線サブフレームが構成される。
そして、無線サブフレームは、変調・ＲＦ部１０４において所定の変調処理及び無線送信処理（アップコンバート等の処理）が施された後に、送信アンテナ１０５を介して無線移動端末へと送信される。【０００５】
一方、無線移動端末の受信装置２００においては、図２に示すように、受信アンテナ２０１を介して受信された無線信号が、ＲＦ・復調部２０２において所定の復調処理及び無線受信処理（ダウンコンバート等の処理）が施され、時間分離部２０３において時間分離される。
制御信号取出部２０５は、時間分離部２０３の出力から制御信号を抽出してデータ信号取出部２０４へと出力する。【０００６】
データ信号取出部２０４は、制御信号取出部２０５から出力された制御信号に基づき、時間分離部２０３の出力からデータ信号を抽出し出力する。
近年、移動体通信システムは進歩を続け、データ伝送ピークレート、データ伝送スループットの増加に加え、データ伝送遅延の低減が要求され続けている。
データ伝送遅延を低減する方法としては、上述した無線サブフレームの長さを短くする方法が有効である（図３（Ａ）参照）。【０００７】
しかしながら、無線サブフレームを短くしても、制御信号のサイズは一定の値を固定的に有するため、無線サブフレームの長さを短くするほど、無線サブフレームの中に制御信号が占める割合が増加し、データ信号の伝送のために使用できる領域の割合が減少する。
このため、無線サブフレームを短くするほど、データ伝送効率が低下してしまう。
一方、無線サブフレームを長くした場合には、データの伝送効率は向上するが、例えば再送制御等のデータ処理により遅延が大きくなる（図３（Ｂ）参照）。【０００８】
即ち、無線サブフレームの長さを変更することで、データ伝送効率とデータ伝送遅延との間のトレードオフの関係が生じる。
上述したように、移動体通信システムは進歩を続けており、大きなサイズのデータを伝送する機会が増加する一方、音声データなどの、伝送遅延要求特性が厳しいがサイズは大きくないデータについての伝送も必要となる。【０００９】
このように、伝送されるデータによって、求められる伝送速度や伝送遅延要求特性が異なるため、データの性質に応じた最適な伝送方法を選択する必要がある。
このため、要求特性が異なる多種多様なデータを効率よく同一無線区間上で伝送できるようにすることが一つの課題となる。
この課題に対する解決アプローチとして、異なる長さの無線サブフレームを同一キャリア上で時間多重して送信する技術が知られている（下記特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特表２００８−５３５３９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
図４は、長さの異なる無線サブフレームが時間多重された構造を示す図である。
既存のシステムで規定される長さの無線サブフレームに対し、長さの異なる無線サブフレームを時間多重した場合、既存の仕様に基づいて設計された無線移動端末は、既存のシステムで規定される長さの無線サブフレームで送信されたデータしか受信することができない。【００１２】
例えば、既存の仕様の無線サブフレームよりも長い無線サブフレームを新規に導入した場合、既存の仕様に基づいて設計された無線移動端末は、新規に導入される長い無線サブフレームで送信されたデータを受信することができない。
つまり、既存のシステムの仕様に基づいて設計された無線移動端末に対して、無線基地局がデータ送信を行えない時間区間が発生し、システムの伝送効率が低下してしまう。このため、上記のアプローチは非効率的である。【００１３】
また、上記課題に対する異なる解決アプローチとして、長さの異なる無線サブフレームを、異なる無線キャリア上で送信する方法が考えられる。無線基地局は、送信するデータの性質に応じて、データの送信のために使用する無線キャリアを選択する。この場合、無線移動端末は、複数の無線キャリアのいずれからでもデータを受信できるようにするために、常に複数の無線キャリアをモニタしなければならなくなり、無線移動端末の処理負担が増加してしまう。【００１４】
そこで、本件は、既存のシステムに影響を与えることなく、異なる長さのサブフレームを送受信可能な移動体通信システムを実現することを目的の１つとする。
なお、前記目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本発明の他の目的の一つとして位置付けることができる。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
（１）第１の案として、同一の無線キャリア上で、異なる長さのサブフレーム長を有する複数の無線信号を送信するに際して、短いサブフレーム長の無線信号（以下、短サブフレーム長信号という）がキャリア帯域の内側に配置されるとともに、該短サブフレーム長信号のサブフレーム長よりも長いサブフレーム長の無線信号（以下、長サブフレーム長信号という）がキャリア帯域の外側に配置されることを特徴とする、無線信号送信方法を用いることができる。【００１６】
（２）また、第２の案として、同一の無線キャリア上で、所定の長さのサブフレーム長を有する既存無線信号に加えて、該既存無線信号のサブフレーム長とは長さの異なるサブフレーム長を有する新規無線信号を共存させながら送信するに際して、該既存無線信号がキャリア帯域の内側に配置されるとともに、該新規無線信号がキャリア帯域の外側に配置されることを特徴とする、無線信号送信方法を用いることができる。【００１７】
（３）さらに、第３の案として、同一の無線キャリア上で、異なる長さのサブフレーム長を有する複数の無線信号を送信する無線信号送信装置であって、短いサブフレーム長の無線信号（以下、短サブフレーム長信号という）を生成する短サブフレーム長信号生成部と、該短サブフレーム長信号のサブフレーム長よりも長いサブフレーム長の無線信号（以下、長サブフレーム長信号という）を生成する長サブフレーム長信号生成部と、該短サブフレーム長信号生成部で生成された該短サブフレーム長信号をキャリア帯域の内側に配置するとともに、該長サブフレーム長信号生成部で生成された該長サブフレーム長信号をキャリア帯域の外側に配置するように、上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号について、時間多重および周波数多重を行なう信号多重部とをそなえて構成されたことを特徴とする、無線信号送信装置を用いることができる。【００１８】
（４）さらに、第４の案として、同一の無線キャリア上で、所定の長さのサブフレーム長を有する既存無線信号に加えて、該既存無線信号のサブフレーム長とは長さの異なるサブフレーム長を有する新規無線信号を共存させながら送信する無線信号送信装置であって、該既存無線信号を生成する既存無線信号生成部と、該新規無線信号を生成する新規無線信号生成部と、該既存無線信号生成部で生成された該既存無線信号をキャリア帯域の内側に配置するとともに、該新規無線信号生成部で生成された該新規無線信号をキャリア帯域の外側に配置するように、上記の既存無線信号および新規無線信号について、時間多重および周波数多重を行なう信号多重部とをそなえて構成されたことを特徴とする、無線信号送信装置を用いることができる。【００１９】
（５）また、第５の案として、上記の無線信号送信装置からの上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号のいずれかを受信する無線信号受信装置であって、上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号について、時間分離および周波数分離を行なう信号分離部と、該信号分離部で分離された信号から上記短サブフレーム長信号に関連する制御情報と上記長サブフレーム長信号に関連する制御情報とを取り出す制御情報取出部と、該制御情報取出部で取り出された該制御情報に基づいて、上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号を取り出す信号取出部とをそなえて構成されたことを特徴とする、無線信号受信装置を用いることができる。【００２０】
（６）さらに、第６の案として、上記の無線信号送信装置からの上記の既存無線信号および新規無線信号のいずれかを受信する無線信号受信装置であって、上記の既存無線信号および新規無線信号について、時間分離および周波数分離を行なう信号分離部と、該信号分離部で分離された信号から上記既存無線信号に関連する制御情報と上記新規無線信号に関連する制御情報とを取り出す制御情報取出部と、該制御情報取出部で取り出された該制御情報に基づいて、上記の既存無線信号および新規無線信号を取り出す信号取出部とをそなえて構成されたことを特徴とする、無線信号受信装置を用いることができる。【００２１】
（７）また、第７の案として、上記の第３，４の案にかかる無線信号送信装置を有することを特徴とする、無線基地局装置を用いることができる。
（８）さらに、第８の案として、上記の第５，６の案にかかる無線信号受信装置を有することを特徴とする、無線端末装置を用いることができる。
【発明の効果】
【００２２】
既存のシステムに影響を与えることなく、異なる長さのサブフレームを送受信可能な移動体通信システムを実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】無線基地局が有する送信装置の従来構成の一例を示す図である。
【図２】無線移動端末が有する受信装置の従来構成の一例を示す図である。
【図３】（Ａ），（Ｂ）は、無線サブフレームの構成の一例を示す図である。
【図４】異なる長さのサブフレームを時間多重した構成の一例を示す図である。
【図５】第１実施形態に係る送信装置の構成の一例を示す図である。
【図６】第１実施形態に係る受信装置の構成の一例を示す図である。
【図７】第１実施形態に係るマッピングの一例を示す図である。
【図８】第２実施形態に係る送信装置の構成の一例を示す図である。
【図９】第２実施形態に係る受信装置の構成の一例を示す図である。
【図１０】第２実施形態に係るマッピングの一例を示す図である。
【図１１】第２実施形態の第１変形例に係る送信装置の構成の一例を示す図である。
【図１２】第２実施形態の第１変形例に係る受信装置の構成の一例を示す図である。
【図１３】第２実施形態の第１変形例に係るマッピングの一例を示す図である。
【図１４】第２実施形態の第２変形例に係るマッピングの一例を示す図である。
【図１５】第１実施形態に係るマッピングの変形例を示す図である。
【図１６】第１実施形態に係る送信装置の変形例を示す図である。
【図１７】第１実施形態に係る受信装置の変形例を示す図である。
【図１８】第２実施形態に係るマッピングの変形例を示す図である。
【図１９】本件の送信装置を適用した基地局装置及び本件の受信装置を適用した無線端末装置の構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも例示に過ぎず、以下に示す各実施形態及び変形例で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。即ち、各実施形態及び変形例を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できることはいうまでもない。
〔１〕第１実施形態
本実施形態では、既存の仕様の無線サブフレームを有する信号（既存無線信号）よりも長い無線サブフレームを有する信号を新規に導入する場合を想定する。
【００２５】
以下においては、既存の仕様で規定される短い無線サブフレームを有する信号を、短サブフレーム長信号または既存無線信号ともいう。また、新規に導入される長い無線サブフレームを有する信号を、長サブフレーム長信号または新規無線信号ともいう。
図５は、第１実施形態に係る送信装置の構成を示す図である。
図５に示す送信装置１０は、例示的に、データ信号生成部１１，１４と、制御信号生成部１２，１５，１６と、時間多重部１３，１９と、周波数多重部１７と、多重部１８と、変調・ＲＦ部２０と、送信アンテナ２１とをそなえる。
【００２６】
データ信号生成部１１は、短サブフレーム長信号のデータ信号を生成し、制御信号生成部１２は、データ信号生成部１１において生成される短サブフレーム長信号のデータ信号の送信に付随する制御信号を生成する。
即ち、データ信号生成部１１及び制御信号生成部１２は、短いサブフレーム長の無線信号を生成する短サブフレーム長信号生成部の一例として機能する。
【００２７】
なお、データ信号の生成と生成されたデータ信号の送信に付随する制御信号の生成は、無線端末装置ごとに行われ、一つの短サブフレームの中で、単数または複数の無線端末装置向けのデータが送信される。データ信号生成部１１と制御信号生成部１２はそれぞれ、単数または複数の無線端末装置向けのデータ信号、制御信号をサブフレームごとに生成する。
【００２８】
この制御信号には、例えば、無線移動端末がデータ信号を受信するための情報である、データ信号が配置される周波数領域情報や、データ信号に適用される変調方式・符号化率・ＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）情報等が含まれる。この周波数領域情報とは、短サブフレーム長信号（既存無線信号）の送信領域内（あるいは長サブフレーム長信号（新規無線信号）の送信領域）のどの周波数位置でデータが送信されるかを示すものであるが、短サブフレーム長信号（既存無線信号）の送信領域の全帯域幅を等間隔のブロックに分割し、送信するデータがどのブロックを占有しているかをビットマップ等を利用して示すことが可能である。
【００２９】
短サブフレーム長信号（既存無線信号）の送信領域の周波数幅に関する情報は、全ての無線端末装置により共有されるが、一定の時間間隔で繰り返し送信される報知信号（報知情報）の中に含まれて無線基地局装置から送信される。なお、本明細書で示される図面の中では、本報知信号の記載は省略している。３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムでは、この短サブフレーム長信号の送信領域の全周波数幅に関する情報が含まれる報知信号は、ＰＢＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ）という物理チャネルを用いて送信される。なお、この制御信号の内容は、以下においても同様である。
【００３０】
データ信号生成部１１において生成されたデータ信号及び制御信号生成部１２において生成された制御信号は、時間多重部１３において時間多重され、短サブフレーム長信号が構成される。
データ信号生成部１４は、所定のサイズを有する長サブフレーム長信号のデータ信号を生成し、制御信号生成部１５は、データ信号生成部１４において生成される長サブフレーム長信号のデータ信号の送信に付随する制御信号を生成する。即ち、データ信号生成部１４及び制御信号生成部１５は、短サブフレーム長信号のサブフレーム長よりも長いサブフレーム長の無線信号を生成する長サブフレーム長信号生成部の一例として機能する。また、制御信号生成部１６は、データ信号生成部１１において生成される短サブフレーム長信号のデータ信号の送信に付随する制御信号を生成可能であり、上記短サブフレーム長信号生成部の一例として機能し得る。
【００３１】
なお、データ信号生成部１４は、上記報知情報や、上記の所定のサイズや帯域幅などの、新規に導入する無線サブフレームの仕様に関する拡張領域情報を上記データ信号に付随させる。この拡張領域情報は、データ信号を送信するごとにデータ信号に付随させる必要はなく、新規に導入する拡張領域の使用が可能な端末に対し初めてデータ送信を行う時、更には、拡張領域部分に関するパラメータのうちのいずれかが変更された時に、データに付随させて送信してもよい。あるいは、データに付随させることなく、拡張領域に関する情報だけを単独で拡張領域上で無線端末装置に対し送信してもよい。
【００３２】
短サブフレーム長信号（既存無線信号）の送信領域と拡張領域の両方を含む無線キャリアの全周波数帯域幅に関する情報は、短サブフレーム長信号（既存無線信号）の送信領域上で送信する。
短サブフレーム長信号（既存無線信号）の送信領域に加え拡張領域の使用も可能な無線端末装置が初めて無線基地局装置に接続を行う時、無線端末装置は、キャリアの内側に配置される短サブフレーム長信号（既存無線信号）の送信領域の部分を認識し、その領域上で送信される複数の種類の報知信号の中の一つを通じて、拡張領域の存在並びに拡張領域のサイズ等の基本情報を得る。
【００３３】
無線基地局は、短サブフレーム長信号（既存無線信号）の送信領域に加え拡張領域の使用も可能な無線端末装置に対し、拡張領域を使用したデータ送信を本無線端末装置に対し行うかどうかを、データ信号に付随して送信される制御信号とは異なる種類の制御信号を通じて通知する。
拡張領域を使用する旨が通知された無線端末装置は、無線キャリア全周波数帯域に拡がるように送信される制御信号のモニタを開始し、間欠データ送信動作等の特別な動作様態が新たに設定されない限り、サブフレームごとに制御信号のモニタを行う。
【００３４】
なお、この制御信号は、必ずしも無線キャリア全周波数帯域の一端から別の一端までに広がるようにして送信する必要はなく、例えば、一つの拡張領域内、あるいは、一つの拡張領域から短サブフレーム長信号（既存無線信号）の送信領域を通り越し別の拡張領域までのような二つの拡張領域内、あるいは、一つの拡張領域と短サブフレーム長信号（既存無線信号）の送信領域内の両方で広がるようにして送信してもよい。どのような形態で送信されるかは、事前に無線基地局から無線端末装置に対し、個別に制御信号を通じて、または、報知信号を通じて、通知される。
【００３５】
データ信号生成部１４において生成されたデータ及び制御信号生成部１５において生成された制御信号は、それぞれ周波数多重部１６及び時間多重部１７へと出力される。
周波数多重部１７は、時間多重部１３の出力信号と、データ信号生成部１４の出力信号とを周波数多重する。
多重部１８は、制御信号生成部１５，１６から出力された各制御信号を多重化する。
【００３６】
時間多重部１９は、周波数多重部１７の出力信号と、多重部１８の出力信号とを時間多重する。
なお、時間多重部１３，１９及び周波数多重部１７が協働することにより、周波数領域において、長サブフレーム長信号が、短サブフレーム長信号の外側に配置（マッピング）される。即ち、時間多重部１３，１９及び周波数多重部１７は、短サブフレーム長信号生成部で生成された短サブフレーム長信号をキャリア帯域の内側に配置するとともに、長サブフレーム長信号生成部で生成された長サブフレーム長信号をキャリア帯域の外側に配置するように、上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号について、時間多重および周波数多重を行なう信号多重部の一例として機能する。
【００３７】
通常、１つの無線サブフレーム上には、通常、複数の移動端末向けの制御信号とデータ信号がマッピングされる。このため、無線サブフレームの先頭１〜３個のＯＦＤＭシンボル上には、複数の移動端末向けの制御信号が織り交じるようにマッピングされる。
また、それぞれの制御信号は、例えば、最大の周波数ダイバシティゲインが得られるようにダウンリンク無線キャリア帯域幅全域にまたがるようにマッピングすることができる。
【００３８】
このため、本実施形態では、時間多重部１３，１９及び周波数多重部１７は、短サブフレーム長信号に関する制御信号を、短サブフレーム長信号の伝送帯域全域に亘って配置し、長サブフレーム長信号に関する制御信号は、短サブフレーム長信号の伝送帯域を含む長サブフレーム長信号の伝送帯域全域に亘って配置する。
なお、移動端末が無線キャリアに対して同期がとれるようにするために同期信号が必要となるが、時間多重部１３，１９及び周波数多重部１７は、無線端末装置にとって信号パタン（あるいは符号系列）が既知である同期信号をキャリア帯域の中央に配置する。この同期信号は一定の時間周期で繰り返し送信される。３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムでは、無線基地局装置が形成する無線セル（またはセクタ）の認識番号が、同期信号の符号系列に関連づけられている。
【００３９】
変調・ＲＦ部２０は、時間多重部１９から出力された信号に所定の変調処理及び無線送信処理（アップコンバート等の処理）を施し、送信アンテナ２１へ出力する。
図６は、第１実施形態に係る受信装置の構成を示す図である
図６に示す受信装置３０は、例示的に、受信アンテナ３１と、ＲＦ・復調部３２と、時間分離部３３，３７と、周波数分離部３４と、データ信号取出部３５，３８と、制御信号取出部３６，３９とをそなえる。
【００４０】
受信アンテナ３１で受信された無線信号は、ＲＦ・復調部３２において所定の無線受信処理（ダウンコンバート等の処理）及び復調処理が施され、時間分離部３３において時間分離される。
また、時間分離部３３の出力信号は、周波数分離部３４において周波数分離される。
さらに、周波数分離部３４の出力信号は、時間分離部３７において時間分離される。
【００４１】
即ち、時間分離部３３，３７及び周波数分離部３４は、上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号について、時間分離および周波数分離を行なう信号分離部の一例として機能する。
制御信号取出部３６は、時間分離部３３の出力から長サブフレーム長信号の制御信号を抽出し、データ信号取出部３５へ出力する。
【００４２】
データ信号取出部３５は、周波数分離部３４の出力から、制御信号取出部３６から出力された長サブフレーム長信号の制御信号を基に長サブフレーム長信号のデータ信号を抽出する。
制御信号取出部３９は、時間分離部３７の出力から短サブフレーム長信号の制御信号を抽出し、データ信号取出部３８へ出力する。
【００４３】
データ信号取出部３８は、制御信号取出部３９から出力された制御信号に基づき、時間分離部３７の出力から短サブフレーム長信号のデータ信号及び拡張領域情報を抽出する。
即ち、制御信号取出部３６，３９は、信号分離部で分離された信号から上記短サブフレーム長信号に関連する制御情報と上記長サブフレーム長信号に関連する制御情報とを取り出す制御情報取出部の一例と機能し、データ信号取出部３５，３８は、制御情報取出部で取り出された制御情報に基づいて、上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号を取り出す信号取出部の一例として機能する。
【００４４】
図６に示す例では、上記データ信号取出部３８で抽出された拡張領域情報は、時間分離部３３及び周波数分離部３４へ入力され、時間分離部３３及び周波数分離部３４が、当該拡張領域情報を基に時間分離及び周波数分離を行なうことにより、長サブフレーム長信号が出力される。
なお、上述した送信装置１０におけるデータ信号生成部１１，１４，制御信号生成部１２，１５，１６，時間多重部１３，１９，周波数多重部１７及び多重部１８、並びに、受信装置３０における時間分離部３３，３７，周波数分離部３４，データ信号取出部３５，３８，制御信号取出部３６，３９は、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）やＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などを適宜用いて構成することができる。
【００４５】
また、変調・ＲＦ部２０及びＲＦ・復調部３２は、各種のアナログ回路及びディジタル回路を適宜組み合わせる事で構成する事ができる。
図７は、第１実施形態におけるマッピングの一例を示す図である。
図７に示す例では、既存の仕様で規定されるダウンリンク無線伝送帯域（以下、既存帯域ともいう）には、短サブフレーム長信号がマッピングされ、その両側に長サブフレーム長信号がマッピングされる。
【００４６】
また、例えば、短サブフレーム長信号に関する制御信号が、既存帯域内でマッピングされることにより、既存の仕様で設計された無線移動端末（以下、既存端末ともいう）は、既存帯域のみをモニタし受信することで、短サブフレーム長信号のみを従来通り受信することができる。
一方、例えば、長サブフレーム長信号に関する制御信号が、キャリア帯域全体に亘ってマッピングされることにより、長サブフレーム長信号（新規無線信号）と短サブフレーム長信号（既存無線信号）との両方を受信できる無線移動端末（図７中、ｌｏｎｇ ｓｕｂｆｒａｍｅ対応と記載する。以下、新規端末ともいう）は、キャリア帯域全域をモニタし受信することで、長サブフレーム長信号（新規無線信号）及び短サブフレーム長信号（既存無線信号）の両方を受信することができる。なお、上述したように、この制御信号は、必ずしも無線キャリア全周波数帯域の一端から別の一端までに広がるようにして送信する必要はなく、例えば、一つの拡張領域内、あるいは、一つの拡張領域から長サブフレーム長信号（既存無線信号）の送信領域を通り越し別の拡張領域までのような二つの拡張領域内、あるいは、一つの拡張領域と長サブフレーム長信号（既存無線信号）の送信領域内の両方で広がるようにして送信されてもよい。新規端末は、このようにして送信された制御信号をモニタし受信できるように設計される。
【００４７】
即ち、長サブフレーム長信号（既存無線信号）のみ受信可能な無線端末装置は、キャリア帯域の内側の部分で送信される制御信号のモニタを行い、短サブフレーム長信号と長サブフレーム長信号の両方を受信可能な無線端末装置は、キャリア全域で送信される制御信号とキャリア帯域の内側で送信される制御信号をモニタする。
また、受信・復号した制御信号の内容にしたがって無線端末装置が復号すべきデータは、長サブフレーム長信号（既存無線信号）のみ受信可能な無線端末装置の場合、前記キャリア帯域の内側のある部分、短サブフレーム長信号と長サブフレーム長信号の両方を受信可能な無線端末装置の場合は、キャリア全域の中のある部分を用いて、無線基地局装置から無線端末装置に対して送信される。
【００４８】
このように、長サブフレーム長信号（既存無線信号）の送信領域は、既存端末及び新規端末へのデータ送信に利用できる帯域であり、システム情報等の伝送に使用する共通制御信号はこの部分で送信されなければいけない。一方、キャリア帯域の内側以外の長サブフレーム長信号（新規無線信号）送信領域は、共通制御信号の送信に使用する必要は必ずしも無い。
【００４９】
したがって、データ信号あるいは制御信号の復調または無線基地局と無線移動端末との間の無線区間の品質評価のために全ての無線移動端末に利用される共通パイロット信号（またはリファレンス信号）は、キャリア帯域の内側でのみ送信し、長サブフレーム長信号（新規無線信号）が送信される領域では共通パイロット信号を送信せず個別パイロット信号のみを送信してもよい。
【００５０】
この場合、長サブフレーム長信号（新規無線信号）のみ送信される領域では、例えば、無線移動端末の移動速度に応じてパイロット信号の配置密度や配置パタンを変えてもよく、更にはパイロット信号を構成する符号の種類や符号系列、パイロット信号の変調に使用する信号（スクランブル信号や無線移動端末の識別符号等）を変えてもよい。
短サブフレーム長信号（既存無線信号）送信領域と長サブフレーム長信号（新規無線信号）送信領域の間でパイロット信号の様態を変えることは、送信すべきデータの種類に応じてサブフレーム長を変えられるようにすることにより得られるメリットを増進する。
【００５１】
また、同期信号は、既存帯域及びキャリア帯域のいずれの帯域においても中央部分になるようにマッピングされているため、既存端末及び新規端末のいずれも、モニタしている帯域の中央を参照することで同期信号を取得することができる。
以上の構成によると、既存の仕様で設計された無線移動端末に影響を与えることなく、データの性質に応じて無線サブフレーム部の長さを使い分けることが可能な無線移動端末を導入することが可能になる。
【００５２】
また、従来のＬＴＥ仕様においては、制御信号が伝送帯域全体に亘って所定の配置でマッピングされるが、本実施形態においては、周波数軸上で制御信号に断続が生じないため、従来のＬＴＥ仕様との互換性が良い。
さらに、同期信号が既存帯域及びキャリア帯域のいずれの帯域においても中央部分になるようにマッピングされるため、同期信号を既存端末及び新規端末で共通して用いることができ、既存端末及び新規端末のそれぞれについて同期信号を個別に設ける必要がなくなるため、伝送帯域の有効利用や、端末の設計コストの削減などが可能になる。
【００５３】
〔２〕第２実施形態
本実施形態では、既存の仕様の無線サブフレームを有する信号に対し、サブフレーム長の短い無線サブフレームを有する信号を新規に導入する場合を想定する。
図８は、第２実施形態に係る送信装置の構成を示す図である。
図８に示す送信装置４０は、例示的に、データ信号生成部４１，４４と、制御信号生成部４２，４３，４５と、多重部４６と、時間多重部４７，４９と、周波数多重部４８と、変調・ＲＦ部５０と、送信アンテナ５１とをそなえる。
【００５４】
データ信号生成部４１は、既存の仕様で規定されるサブフレーム長の無線サブフレームを有する信号（以下、既存無線信号ともいう）のデータ信号を生成する。
また、データ信号生成部４１は、上記データ信号に、報知情報や、新規に導入する無線サブフレームの仕様に関する拡張領域情報を付随させる。なお、報知情報及び拡張領域情報については、第１実施形態と略同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００５５】
制御信号生成部４２は、データ信号生成部４１において生成される既存無線信号のデータ信号の送信に付随する制御信号を生成するものである。
なお、上記既存無線信号の制御信号には、周波数領域情報として、既存帯域の周波数幅に関する情報が含まれており、既存無線信号のみの受信が可能な無線移動端末向けに送信される。
【００５６】
即ち、データ信号生成部４１及び制御信号生成部４２は、既存無線信号を生成する既存無線信号生成部の一例として機能する。
データ信号生成部４４は、新規に導入する、上記の既存の仕様で規定されるサブフレーム長より短い長さの無線サブフレームを有する信号（以下、新規無線信号ともいう）のデータ信号を生成する。なお、データ信号生成部４４は、サブフレーム長などの、新規に導入する無線サブフレームの仕様に関する拡張領域情報を生成し上記データ信号に付随させることもできる。
【００５７】
制御信号生成部４５は、データ信号生成部４４において生成される新規無線信号のデータ信号の送信に付随する制御信号を生成するものである。
なお、上記新規無線信号の制御信号には、周波数領域情報として、既存帯域の周波数幅に関する情報と新規無線信号の送信領域における周波数幅に関する情報とが含まれており、新規無線信号及び既存無線信号の両方が受信可能な無線移動端末向けに送信される。
【００５８】
即ち、データ信号生成部４４及び制御信号生成部４５は、新規無線信号を生成する新規無線信号生成部の一例として機能する。
また、制御信号生成部４３は、新規無線信号の送信に付随する制御信号を生成することができ、上記新規無線信号生成部の一例として機能し得る。
制御信号生成部４２，４３の各出力信号は多重部４６で多重化され、時間多重部３７へ出力される。
【００５９】
また、データ信号生成部４１において生成されたデータ信号は、周波数多重部４８へ出力される。
時間多重部４７は、データ信号生成部４４の出力信号と、制御信号生成部４５の出力信号とを時間多重する。
周波数多重部４８は、時間多重部４７の出力信号と、データ信号生成部４１の出力信号とを周波数多重する。
【００６０】
時間多重部４９は、周波数多重部４８の出力信号と、多重部４６の出力信号とを時間多重する。
なお、時間多重部４７，４９及び周波数多重部４８が協働することにより、周波数領域において、新規無線信号が、既存無線信号の外側にマッピングされる。
即ち、時間多重部４７，４９及び周波数多重部４８は、既存無線信号生成部で生成された既存無線信号をキャリア帯域の内側に配置するとともに、新規無線信号生成部で生成された新規無線信号をキャリア帯域の外側に配置するように、上記の既存無線信号および新規無線信号について、時間多重および周波数多重を行なう信号多重部の一例と機能する。
【００６１】
また、本実施形態では、時間多重部４７，４９及び周波数多重部４８は、既存無線信号に関する制御信号を、既存無線信号の伝送帯域に亘って配置し、新規無線信号に関する制御信号を、新規無線信号の伝送帯域に亘って配置する。これらの制御信号は、必ずしも各伝送帯域の一端から別の一端までに広がるようにして配置される必要はない。また、新規無線信号の制御信号は、例えば、一つの拡張領域内、あるいは、一つの拡張領域から既存信号領域を通り越し別の拡張領域までのような二つの拡張領域内、あるいは、一つの拡張領域と既存領域内の両方で広がるようにして送信してもよい。
【００６２】
さらに、時間多重部４７，４９及び周波数多重部４８は、無線端末装置にとって信号パタン（あるいは符号系列）が既知である同期信号を、既存無線信号及び新規無線信号のキャリア帯域の中央に配置する。なお、同期信号については、上述した第１実施形態と略同様であるため、詳細な説明は省略する。
変調・ＲＦ部５０は、時間多重部４９から出力された信号に所定の変調処理及び無線送信処理（アップコンバート等の処理）を施し、送信アンテナ５１へ出力する。
【００６３】
図９は、第２実施形態に係る受信装置の構成を示す図である。
図９に示す受信装置６０は、例示的に、受信アンテナ６１と、ＲＦ・復調部６２と、時間分離部６３，６７と、周波数分離部６４と、データ信号取出部６５，６８と、制御信号取出部６６，６９とをそなえる。
受信アンテナ６１で受信された無線信号は、ＲＦ・復調部６２において所定の無線受信処理（ダウンコンバート等の処理）及び復調処理が施され、時間分離部６３において時間分離される。
【００６４】
また、時間分離部６３の出力信号は、周波数分離部６４において周波数分離される。
さらに、周波数分離部６４の出力信号は、時間分離部６７において時間分離される。
即ち、時間分離部６３，６７及び周波数分離部６４は、上記の既存無線信号および新規無線信号について、時間分離および周波数分離を行なう信号分離部の一例として機能する。
【００６５】
制御信号取出部６６は、時間分離部６３の出力から制御信号を抽出し、データ信号取出部６５へ出力する。
データ信号取出部６５は、周波数分離部６４の出力から、制御信号取出部６６から出力された制御信号を基に既存無線信号のデータ信号及び拡張領域情報を抽出する。
制御信号取出部６９は、時間分離部６７の出力から新規無線信号の制御信号を抽出し、データ信号取出部６８へ出力する。
【００６６】
データ信号取出部６８は、制御信号取出部６９から出力された制御信号に基づき、時間分離部６７の出力から新規無線信号のデータ信号を抽出する。
即ち、制御信号取出部６６，６９は、信号分離部で分離された信号から上記既存無線信号に関連する制御情報と上記新規無線信号に関連する制御情報とを取り出す制御情報取出部の一例と機能し、データ信号取出部６５，６８は、制御情報取出部で取り出された該制御情報に基づいて、上記の既存無線信号および新規無線信号を取り出す信号取出部の一例として機能する。
【００６７】
図９に示す例では、上記データ信号取出部６５で抽出された拡張領域情報は、時間分離部６３及び周波数分離部６４へ入力され、時間分離部６３及び周波数分離部６４が、当該拡張領域情報を基に時間分離及び周波数分離を行なうことにより、新規無線信号が出力される。
なお、上述した送信装置４０におけるデータ信号生成部４１，４４，制御信号生成部４２，４３，４５，多重部４６，時間多重部４７，４９及び周波数多重部４８、並びに、受信装置６０における時間分離部６３，６７，周波数分離部６４，データ信号取出部６５，６８，制御信号取出部６６，６９は、ＤＳＰやＣＰＵなどを適宜用いて構成することができる。
【００６８】
また、変調・ＲＦ部５０及びＲＦ・復調部６２は、各種のアナログ回路及びディジタル回路を適宜組み合わせる事で構成する事ができる。
図１０は、第２実施形態におけるマッピングの一例を示す図である。
図１０に示す例では、既存帯域には、既存無線信号のみがマッピングされ、その両側に新規無線信号がマッピングされる。
【００６９】
また、例えば、既存無線信号に関する制御信号が、既存帯域内でマッピングされることにより、既存端末は、既存帯域のみをモニタし受信することで、既存無線信号のみを従来通り受信することができる。
一方、例えば、新規無線信号に関する制御信号が、新規無線信号の送信帯域に内でマッピングされることにより、新規無線信号と既存無線信号との両方を受信できる無線移動端末は、新規無線信号の送信帯域及び既存無線信号の送信帯域をモニタし受信することで、新規無線信号と既存無線信号の両方を受信することができる。
【００７０】
即ち、既存無線信号のみ受信可能な無線端末装置は、キャリア帯域の内側の部分で送信される制御信号のモニタを行い、既存無線信号と新規無線信号の両方を受信可能な無線端末装置は、キャリア全域で送信される制御信号とキャリア帯域の内側で送信される制御信号をモニタする。
また、受信・復号した制御信号の内容にしたがって無線端末装置が復号すべきデータは、既存無線信号のみ受信可能な無線端末装置の場合、前記キャリア帯域の内側のある部分、既存無線信号と新規無線信号の両方を受信可能な無線端末装置の場合は、キャリア全域の中のある部分を用いて、無線基地局装置から無線端末装置に対して送信される。
【００７１】
上述した構成によると、既存の仕様で設計された無線移動端末に影響を与えることなく、データの性質に応じて無線サブフレーム部の長さを使い分けることが可能な無線移動端末を導入することが可能になる。
また、同期信号が既存帯域及びキャリア帯域のいずれの帯域においても中央部分になるようにマッピングされるため、同期信号を既存端末及び新規端末で共通して用いることができ、既存端末及び新規端末のそれぞれについて同期信号を個別に設ける必要がなくなるため、伝送帯域の有効利用や、端末の設計コストの削減などが可能になる。
【００７２】
〔３〕第２実施形態の変形例
図１１は、第２実施形態の第１変形例に係る送信装置を示す図である。
図１１に示す送信装置４０′は、例示的に、データ信号生成部４１，４４と、制御信号生成部４２，４３′と、多重部４６と、時間多重部４９と、周波数多重部４８と、変調・ＲＦ部５０と、送信アンテナ５１とをそなえる。なお、図１１中、既述の符号を付した各構成については、前述の各構成と同様の機能を具備するので、その詳細な説明は省略する。
【００７３】
制御信号生成部４３′は、データ信号生成部４４において生成される新規無線信号のデータ信号の送信に付随する制御信号を生成するものである。制御信号生成部４３′は、新規無線信号の２サブフレーム分の制御信号を生成する。
図１２は、第２実施形態の第１変形例に係る送信装置を示す図である。
図１２に示す受信装置６０′は、例示的に、受信アンテナ６１と、ＲＦ・復調部６２と、時間分離部６３と、周波数分離部６４と、データ信号取出部６５′，６８′と、制御信号取出部６６′とをそなえる。なお、図１２中、既述の符号を付した各構成については、前述の各構成と同様の機能を具備するので、その詳細な説明は省略する。
【００７４】
制御信号取出部６６′は、時間分離部６３の出力から既存無線信号及び新規無線信号の制御信号を抽出し、データ信号取出部６５′，６８′へ出力する。
データ信号取出部６５′は、制御信号取出部６６′から出力された制御信号に基づき、周波数分離部６４の出力から既存無線信号のデータ信号及び拡張領域情報を抽出する。
データ信号取出部６８′は、制御信号取出部６６′から出力された制御信号に基づき、周波数分離部６４の出力から新規無線信号のデータ信号を抽出する。
【００７５】
図１３は、第２実施形態の第１変形例におけるマッピングの一例を示す図である。
図１３に示す例では、既存帯域には既存無線信号のみがマッピングされ、その両側に新規無線信号がマッピングされる。
一方、制御信号は、既存無線帯域において、既存無線信号の制御信号と新規無線信号の制御信号の一部分とが、共に配置され、その両側に、新規無線信号の制御信号が配置される。
【００７６】
また、上述した第２実施形態とは異なり、新規無線信号の制御信号が、既存無線信号の制御信号が送信される時間帯に集約されて送信される。
各無線端末装置に送信される制御信号の中で、その制御信号が付随するデータ信号が第１ｓｈｏｒｔ  ｓｕｂｆｒａｍｅまたは第２ｓｈｏｒｔ  ｓｕｂｆｒａｍｅのいずれかで送信されるかを、１ビットを使って示される。さらに、その各ｓｈｏｒｔ  ｓｕｂｆｒａｍｅのうちのどの周波数部分でデータ信号が送信されるかを、例えば、ビットマップを使って、その制御信号内で示される。
【００７７】
また、図１１に示す送信装置４０′及び図１２に示す受信装置６０′を用いて、図１４に示すようにマッピングを行なってもよい。
この場合、各無線端末装置に送信される制御信号の中で、その制御信号が付随するデータ信号が第１ｓｈｏｒｔ  ｓｕｂｆｒａｍｅから第４ｓｈｏｒｔ  ｓｕｂｆｒａｍｅのうちのいずれかで送信されるかを、２ビットを使って示される。さらに、その各ｓｈｏｒｔ  ｓｕｂｆｒａｍｅのうちのどの周波数部分でデータ信号が送信されるかを、例えば、ビットマップを使って、その制御信号内で示される。
【００７８】
これらの変形例によると、上述した各実施形態と同様、既存の仕様で設計された無線移動端末に影響を与えることなく、データの性質に応じて無線サブフレーム部の長さを使い分けることが可能な無線移動端末を導入することが可能になる。
また、周波数軸上で制御信号に断続が生じないため、従来のＬＴＥ仕様との互換性が良い。
【００７９】
〔４〕その他
なお、上述した送信装置１０，４０，４０′及び受信装置３０，６０，６０′の各構成及び各機能は、必要に応じて取捨選択してもよいし、適宜組み合わせて用いてもよい。即ち、本発明の機能を発揮できるように、上記の各構成及び各機能を取捨選択したり、適宜組み合わせて用いたりしてもよい。
【００８０】
また、上述した第１実施形態では、２つの異なる無線サブフレームを同時に送信する例を示したが、３種類の無線サブフレームを同時に送信することも可能である。マッピングは、例えば、図１５に示されるように行なわれる。
この場合の送信装置は、図５の一点鎖線で囲まれるデータ信号生成部，制御信号生成部，周波数多重部及び時間多重部を、更にＲＦ・変調部２０の前段に配置して構成される。
【００８１】
なお、この場合の送信装置の構成の一例を図１６に示す。
また、更に無線サブフレームの種類を増やす場合には、図５の一点差線で囲まれるデータ信号生成部，制御信号生成部，周波数多重部及び時間多重部を、更に追加すれば良い。
一方、受信装置は、図６の一点鎖線で囲まれる時間分離部，周波数分離部，データ信号取出部及び制御信号取出部を時間分離部ＲＦ・復調部の後段に配置して構成される。
【００８２】
なお、この場合の受信装置の構成の一例を図１７に示す。
また、更に無線サブフレームの種類を増やす場合には、図６の一点差線で囲まれる時間分離部，周波数分離部，データ信号取出部及び制御信号取出部を、更に追加すれば良い。
さらに、第２実施形態においても同様に、長さの異なる無線サブフレームを有する信号を複数同時に送信することもできる。
【００８３】
また、上述した第２実施形態では、既存帯域が、特定の周波数のみに存在する例について説明したが、既存帯域がサブフレーム毎に異なる周波数に存在する場合であっても同様に実施することができる。
この場合、例えば図１８に示すようにマッピングが行なわれる。なお、同期信号の位置は、例えば、マッピングされる位置を予め決定しておき、送受信装置間で共有しておいても良いし、制御信号を用いて別途通知されてもよい。
【００８４】
また、図１９に示すように、上述した送信装置１０，４０，１０′，４０′の各構成及び各機能を適宜用いて、無線基地局装置１を構成することができる。
さらに、図１９に示すように、上述した受信装置３０，６０，３０′，６０′の各構成及び各機能を適宜用いて、無線端末装置２を構成することができる。
【符号の説明】
【００８５】
１００  送信装置
１０１  データ信号生成部
１０２  制御信号生成部
１０３  時間多重部
１０４  変調・ＲＦ部
１０５  送信アンテナ
２００  受信装置
２０１  受信アンテナ
２０２  ＲＦ・復調部
２０３  時間分離部
２０４  データ信号取出部
２０５  制御信号取出部
１０，１０′，４０，４０′  送信装置
１１，１４，４１，４４，１４０  データ信号生成部
１２，１５，１６，４２，４３，４５，４３′１５０，１５１，１６０  制御信号生成部
１３，１９，４７，４９，１９０  時間多重部
１７，４８，１７０  周波数多重部
１８，４６，１８０  多重部
２０，５０  変調・ＲＦ部
２１，５１  送信アンテナ
３０，３０′，６０，６０′  受信装置
３１，６１  受信アンテナ
３２，６２  ＲＦ・復調部
３３，３７，６３，６７，３３０  時間分離部
３４，６４，３４０  周波数分離部
３５，３８，６５，６８，６５′，６８′，３５０  データ信号取出部
３６，３９，６６，６９，６６′，３６０  制御信号取出部
１  無線基地局装置
２  無線端末装置
３，５  送受信アンテナ
４  受信装置
６  送信装置
【図１】
2013046375.tif 000003
【図２】
2013046375.tif 000004
【図３】
2013046375.tif 000005
【図４】
2013046375.tif 000006
【図５】
2013046375.tif 000007
【図６】
2013046375.tif 000008
【図７】
2013046375.tif 000009
【図８】
2013046375.tif 000010
【図９】
2013046375.tif 000011
【図１０】
2013046375.tif 000012
【図１１】
2013046375.tif 000013
【図１２】
2013046375.tif 000014
【図１３】
2013046375.tif 000015
【図１４】
2013046375.tif 000016
【図１５】
2013046375.tif 000017
【図１６】
2013046375.tif 000018
【図１７】
2013046375.tif 000019
【図１８】
2013046375.tif 000020
【図１９】
2013046375.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成26年5月12日(2014.5.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一の無線キャリア上で、異なる長さのサブフレーム長を有する複数の無線信号を送信するに際して、
短いサブフレーム長の無線信号（以下、短サブフレーム長信号という）がキャリア帯域の内側に配置されるとともに、
該短サブフレーム長信号のサブフレーム長よりも長いサブフレーム長の無線信号（以下、長サブフレーム長信号という）がキャリア帯域の外側に配置されることを特徴とする、無線信号送信方法。
【請求項２】
上記短サブフレーム長信号に関連する制御情報が該短サブフレーム長信号の送信帯域に亘って配置されるとともに、
上記長サブフレーム長信号に関連する制御情報が該キャリア帯域全体に亘って配置されたことを特徴とする、請求項１記載の無線信号送信方法。
【請求項３】
上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号に関連する同期信号が該キャリア帯域の中央部に配置されたことを特徴とする、請求項２記載の無線信号送信方法。
【請求項４】
上記の短サブフレーム長信号が送信される領域と長サブフレーム長信号が送信される領域の間で、データ信号あるいは制御信号の復調または無線基地局装置と各無線端末装置間の無線区間の品質評価のために無線端末装置により利用される基準信号の配置パタン、配置密度、符号系列の中の最低一つが異なることを特徴とする、請求項２記載の無線信号送信方法。
【請求項５】
同一の無線キャリア上で、所定の長さのサブフレーム長を有する既存無線信号に加えて、該既存無線信号のサブフレーム長とは長さの異なるサブフレーム長を有する新規無線信号を共存させながら送信するに際して、
該既存無線信号がキャリア帯域の内側に配置されるとともに、
該新規無線信号がキャリア帯域の外側に配置されることを特徴とする、無線信号送信方法。
【請求項６】
該既存無線信号のサブフレーム長が該新規無線信号のサブフレーム長より短く設定され、
上記既存無線信号に関連する制御情報が該既存無線信号の送信帯域に亘って配置されるとともに、
上記新規無線信号に関連する制御情報が該キャリア帯域全体に亘って配置されたことを特徴とする、請求項５記載の無線信号送信方法。
【請求項７】
該既存無線信号のサブフレーム長が該新規無線信号のサブフレーム長より長く設定され、
上記既存無線信号に関連する制御情報が該既存無線信号の送信帯域に亘って配置されるとともに、
上記新規無線信号に関連する制御情報が該新規無線信号の送信帯域に亘って配置されたことを特徴とする、請求項５記載の無線信号送信方法。
【請求項８】
同一の無線キャリア上で、異なる長さのサブフレーム長を有する複数の無線信号を送信する無線信号送信装置であって、
短いサブフレーム長の無線信号（以下、短サブフレーム長信号という）を生成する短サブフレーム長信号生成部と、
該短サブフレーム長信号のサブフレーム長よりも長いサブフレーム長の無線信号（以下、長サブフレーム長信号という）を生成する長サブフレーム長信号生成部と、
該短サブフレーム長信号生成部で生成された該短サブフレーム長信号をキャリア帯域の内側に配置するとともに、該長サブフレーム長信号生成部で生成された該長サブフレーム長信号をキャリア帯域の外側に配置するように、上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号について、時間多重および周波数多重を行なう信号多重部とをそなえて構成されたことを特徴とする、無線信号送信装置。
【請求項９】
同一の無線キャリア上で、所定の長さのサブフレーム長を有する既存無線信号に加えて、該既存無線信号のサブフレーム長とは長さの異なるサブフレーム長を有する新規無線信号を共存させながら送信する無線信号送信装置であって、
該既存無線信号を生成する既存無線信号生成部と、
該新規無線信号を生成する新規無線信号生成部と、
該既存無線信号生成部で生成された該既存無線信号をキャリア帯域の内側に配置するとともに、該新規無線信号生成部で生成された該新規無線信号をキャリア帯域の外側に配置するように、上記の既存無線信号および新規無線信号について、時間多重および周波数多重を行なう信号多重部とをそなえて構成されたことを特徴とする、無線信号送信装置。
【請求項１０】
請求項８記載の無線信号送信装置からの上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号のいずれかを受信する無線信号受信装置であって、
上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号について、時間分離および周波数分離を行なう信号分離部と、
該信号分離部で分離された信号から上記短サブフレーム長信号に関連する制御情報と上記長サブフレーム長信号に関連する制御情報とを取り出す制御情報取出部と、
該制御情報取出部で取り出された該制御情報に基づいて、上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号を取り出す信号取出部とをそなえて構成されたことを特徴とする、無線信号受信装置。
【請求項１１】
請求項９記載の無線信号送信装置からの上記の既存無線信号および新規無線信号のいずれかを受信する無線信号受信装置であって、
上記の既存無線信号および新規無線信号について、時間分離および周波数分離を行なう信号分離部と、
該信号分離部で分離された信号から上記既存無線信号に関連する制御情報と上記新規無線信号に関連する制御情報とを取り出す制御情報取出部と、
該制御情報取出部で取り出された該制御情報に基づいて、上記の既存無線信号および新規無線信号を取り出す信号取出部とをそなえて構成されたことを特徴とする、無線信号受信装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本件は、無線信号送信方法、無線信号送信装置及び無線信号受信装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
データ信号生成部１４において生成されたデータ及び制御信号生成部１５において生成された制御信号は、それぞれ周波数多重部１７及び多重部１８へと出力される。
周波数多重部１７は、時間多重部１３の出力信号と、データ信号生成部１４の出力信号とを周波数多重する。
多重部１８は、制御信号生成部１５，１６から出力された各制御信号を多重化する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
通常、１つの無線サブフレーム上には、複数の移動端末向けの制御信号とデータ信号がマッピングされる。このため、無線サブフレームの先頭１〜３個のＯＦＤＭシンボル上には、複数の移動端末向けの制御信号が織り交じるようにマッピングされる。
また、それぞれの制御信号は、例えば、最大の周波数ダイバシティゲインが得られるようにダウンリンク無線キャリア帯域幅全域にまたがるようにマッピングすることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
即ち、短サブフレーム長信号（既存無線信号）のみ受信可能な無線端末装置は、キャリア帯域の内側の部分で送信される制御信号のモニタを行い、短サブフレーム長信号と長サブフレーム長信号の両方を受信可能な無線端末装置は、キャリア全域で送信される制御信号とキャリア帯域の内側で送信される制御信号をモニタする。
また、受信・復号した制御信号の内容にしたがって無線端末装置が復号すべきデータは、短サブフレーム長信号（既存無線信号）のみ受信可能な無線端末装置の場合、前記キャリア帯域の内側のある部分、短サブフレーム長信号と長サブフレーム長信号の両方を受信可能な無線端末装置の場合は、キャリア全域の中のある部分を用いて、無線基地局装置から無線端末装置に対して送信される。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
このように、短サブフレーム長信号（既存無線信号）の送信領域は、既存端末及び新規端末へのデータ送信に利用できる帯域であり、システム情報等の伝送に使用する共通制御信号はこの部分で送信されなければいけない。一方、キャリア帯域の内側以外の長サブフレーム長信号（新規無線信号）送信領域は、共通制御信号の送信に使用する必要は必ずしも無い。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
即ち、データ信号生成部４４及び制御信号生成部４５は、新規無線信号を生成する新規無線信号生成部の一例として機能する。
また、制御信号生成部４３は、新規無線信号の送信に付随する制御信号を生成することができ、上記新規無線信号生成部の一例として機能し得る。
制御信号生成部４２，４３の各出力信号は多重部４６で多重化され、時間多重部４９へ出力される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
また、上述した第１実施形態では、２つの異なる無線サブフレームを同時に送信する例を示したが、３種類の無線サブフレームを同時に送信することも可能である。マッピングは、例えば、図１５に示されるように行なわれる。
この場合の送信装置は、図５の一点鎖線で囲まれるデータ信号生成部，制御信号生成部，周波数多重部及び時間多重部を、更に変調・ＲＦ部２０の前段に配置して構成される。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
なお、この場合の送信装置の構成の一例を図１６に示す。
また、更に無線サブフレームの種類を増やす場合には、図５の一点鎖線で囲まれるデータ信号生成部，制御信号生成部，周波数多重部及び時間多重部を、更に追加すれば良い。
一方、受信装置は、図６の一点鎖線で囲まれる時間分離部，周波数分離部，データ信号取出部及び制御信号取出部を更にＲＦ・復調部３２の後段に配置して構成される。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８２】
なお、この場合の受信装置の構成の一例を図１７に示す。
また、更に無線サブフレームの種類を増やす場合には、図６の一点鎖線で囲まれる時間分離部，周波数分離部，データ信号取出部及び制御信号取出部を、更に追加すれば良い。
さらに、第２実施形態においても同様に、長さの異なる無線サブフレームを有する信号を複数同時に送信することもできる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８４】
また、図１９に示すように、上述した送信装置１０，４０，１０′，４０′の各構成及び各機能を適宜用いて、無線基地局装置１を構成することができる。
さらに、図１９に示すように、上述した受信装置３０，６０，３０′，６０′の各構成及び各機能を適宜用いて、無線端末装置２を構成することができる。
以上の実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
同一の無線キャリア上で、異なる長さのサブフレーム長を有する複数の無線信号を送信するに際して、
短いサブフレーム長の無線信号（以下、短サブフレーム長信号という）がキャリア帯域の内側に配置されるとともに、
該短サブフレーム長信号のサブフレーム長よりも長いサブフレーム長の無線信号（以下、長サブフレーム長信号という）がキャリア帯域の外側に配置されることを特徴とする、無線信号送信方法。
（付記２）
上記短サブフレーム長信号に関連する制御情報が該短サブフレーム長信号の送信帯域に亘って配置されるとともに、
上記長サブフレーム長信号に関連する制御情報が該キャリア帯域全体に亘って配置されたことを特徴とする、付記１記載の無線信号送信方法。
（付記３）
上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号に関連する同期信号が該キャリア帯域の中央部に配置されたことを特徴とする、付記２記載の無線信号送信方法。
（付記４）
上記の短サブフレーム長信号が送信される領域と長サブフレーム長信号が送信される領域の間で、データ信号あるいは制御信号の復調または無線基地局装置と各無線端末装置間の無線区間の品質評価のために無線端末装置により利用される基準信号の配置パタン、配置密度、符号系列の中の最低一つが異なることを特徴とする、付記２記載の無線信号送信方法。
（付記５）
上記短サブフレーム長信号のみの受信が可能な端末向けに、上記短サブフレーム長信号の送信領域における周波数幅に関する情報が上記短サブフレーム長信号に関連する制御情報として送信されるとともに、
上記短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号の両方の受信が可能な端末向けに、上記短サブフレーム長信号の送信領域における周波数幅に関する情報と上記キャリア帯域に関する情報とが、上記長サブフレーム長信号に関連する制御情報として送信されることを特徴とする、付記１ないし付記４のいずれかに記載の無線信号送信方法。
（付記６）
同一の無線キャリア上で、所定の長さのサブフレーム長を有する既存無線信号に加えて、該既存無線信号のサブフレーム長とは長さの異なるサブフレーム長を有する新規無線信号を共存させながら送信するに際して、
該既存無線信号がキャリア帯域の内側に配置されるとともに、
該新規無線信号がキャリア帯域の外側に配置されることを特徴とする、無線信号送信方法。
（付記７）
該既存無線信号のサブフレーム長が該新規無線信号のサブフレーム長より短く設定され、
上記既存無線信号に関連する制御情報が該既存無線信号の送信帯域に亘って配置されるとともに、
上記新規無線信号に関連する制御情報が該キャリア帯域全体に亘って配置されたことを特徴とする、付記６記載の無線信号送信方法。
（付記８）
該既存無線信号のサブフレーム長が該新規無線信号のサブフレーム長より長く設定され、
上記既存無線信号に関連する制御情報が該既存無線信号の送信帯域に亘って配置されるとともに、
上記新規無線信号に関連する制御情報が該新規無線信号の送信帯域に亘って配置されたことを特徴とする、付記６記載の無線信号送信方法。
（付記９）
同一の無線キャリア上で、異なる長さのサブフレーム長を有する複数の無線信号を送信する無線信号送信装置であって、
短いサブフレーム長の無線信号（以下、短サブフレーム長信号という）を生成する短サブフレーム長信号生成部と、
該短サブフレーム長信号のサブフレーム長よりも長いサブフレーム長の無線信号（以下、長サブフレーム長信号という）を生成する長サブフレーム長信号生成部と、
該短サブフレーム長信号生成部で生成された該短サブフレーム長信号をキャリア帯域の内側に配置するとともに、該長サブフレーム長信号生成部で生成された該長サブフレーム長信号をキャリア帯域の外側に配置するように、上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号について、時間多重および周波数多重を行なう信号多重部とをそなえて構成されたことを特徴とする、無線信号送信装置。
（付記１０）
上記信号多重部が、
上記短サブフレーム長信号に関連する制御情報を該短サブフレーム長信号の送信帯域に亘って配置するとともに、
上記長サブフレーム長信号に関連する制御情報を該キャリア帯域全体に亘って配置するように構成されたことを特徴とする、付記９記載の無線信号送信装置。
（付記１１）
上記信号多重部が、
上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号に関連する同期信号を該キャリア帯域の中央部に配置することを特徴とする、付記１０記載の無線信号送信装置。
（付記１２）
同一の無線キャリア上で、所定の長さのサブフレーム長を有する既存無線信号に加えて、該既存無線信号のサブフレーム長とは長さの異なるサブフレーム長を有する新規無線信号を共存させながら送信する無線信号送信装置であって、
該既存無線信号を生成する既存無線信号生成部と、
該新規無線信号を生成する新規無線信号生成部と、
該既存無線信号生成部で生成された該既存無線信号をキャリア帯域の内側に配置するとともに、該新規無線信号生成部で生成された該新規無線信号をキャリア帯域の外側に配置するように、上記の既存無線信号および新規無線信号について、時間多重および周波数多重を行なう信号多重部とをそなえて構成されたことを特徴とする、無線信号送信装置。
（付記１３）
該既存無線信号のサブフレーム長が該新規無線信号のサブフレーム長より短く設定され、
上記信号多重部が、
上記既存無線信号に関連する制御情報を該既存無線信号の送信帯域に亘って配置するとともに、
上記新規無線信号に関連する制御情報を該キャリア帯域全体に亘って配置するように構成されたことを特徴とする、付記１２記載の無線信号送信装置。
（付記１４）
該既存無線信号のサブフレーム長が該新規無線信号のサブフレーム長より長く設定され、
上記信号多重部が、
上記既存無線信号に関連する制御情報を該既存無線信号の送信帯域に亘って配置するとともに、
上記新規無線信号に関連する制御情報を該新規無線信号の送信帯域に亘って配置するように構成されたことを特徴とする、付記１２記載の無線信号送信装置。
（付記１５）
上記信号多重部が、
上記の既存無線信号および新規無線信号に関連する同期信号を該キャリア帯域の中央部に配置することを特徴とする、付記１３または付記１４に記載の無線信号送信装置。
（付記１６）
付記９ないし付記１１のいずれかに記載の無線信号送信装置からの上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号のいずれかを受信する無線信号受信装置であって、
上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号について、時間分離および周波数分離を行なう信号分離部と、
該信号分離部で分離された信号から上記短サブフレーム長信号に関連する制御情報と上記長サブフレーム長信号に関連する制御情報とを取り出す制御情報取出部と、
該制御情報取出部で取り出された該制御情報に基づいて、上記の短サブフレーム長信号および長サブフレーム長信号を取り出す信号取出部とをそなえて構成されたことを特徴とする、無線信号受信装置。
（付記１７）
付記１２ないし付記１５のいずれかに記載の無線信号送信装置からの上記の既存無線信号および新規無線信号のいずれかを受信する無線信号受信装置であって、
上記の既存無線信号および新規無線信号について、時間分離および周波数分離を行なう信号分離部と、
該信号分離部で分離された信号から上記既存無線信号に関連する制御情報と上記新規無線信号に関連する制御情報とを取り出す制御情報取出部と、
該制御情報取出部で取り出された該制御情報に基づいて、上記の既存無線信号および新規無線信号を取り出す信号取出部とをそなえて構成されたことを特徴とする、無線信号受信装置。
（付記１８）
付記９ないし付記１５のいずれかに記載の無線信号送信装置を有することを特徴とする、無線基地局装置。
（付記１９）
付記１６または付記１７に記載の無線信号受信装置を有することを特徴とする、無線端末装置。
【国際調査報告】
2013046375.tif 000022
2013046375.tif 000023
2013046375.tif 000024