(57)【要約】【課題】複数のデータを長さが異なる送信時間間隔で送信することができ、通信の待ち時間を短縮することができる通信システムおよび通信方法、ならびに前記通信システムを構成する基地局装置および通信端末装置を提供する。【解決手段】通信システムにおいて、基地局装置は、送信時間間隔（ＴＴＩ）の長さ（ＴＴＩ長）が異なる複数のデータを同一の標準ＴＴＩに配置して通信端末装置に送信するとともに、複数のデータの標準ＴＴＩにおける配置に関する配置情報を通信端末装置に通知する。通信端末装置は、配置情報が基地局装置から通知されると、ＴＴＩ長が異なる複数のデータを同一の標準ＴＴＩに配置して基地局装置に送信してもよい。【選択図】図８
2018011209.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信端末装置と、前記通信端末装置と無線通信可能な基地局装置とを備える通信システムであって、
前記基地局装置は、送信時間間隔の長さが異なる複数のデータを、基準となる前記送信時間間隔として予め定める同一の標準送信時間間隔に配置して、前記通信端末装置に送信するとともに、前記複数のデータの前記標準送信時間間隔における配置に関する配置情報を前記通信端末装置に通知することを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記通信端末装置は、前記配置情報が前記基地局装置から通知されると、前記送信時間間隔の長さが異なる複数のデータを同一の前記標準時間間隔に配置して、前記基地局装置に送信することを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
通信端末装置と、前記通信端末装置と無線通信可能な基地局装置とを備える通信システムを構成する前記基地局装置であって、
送信時間間隔の長さが異なる複数のデータを、基準となる前記送信時間間隔として予め定める同一の標準送信時間間隔に配置して、前記通信端末装置に送信するとともに、前記複数のデータの前記標準送信時間間隔における配置に関する配置情報を前記通信端末装置に通知することを特徴とする基地局装置。
【請求項４】
通信端末装置と、前記通信端末装置と無線通信可能な基地局装置とを備える通信システムを構成する前記通信端末装置であって、
送信時間間隔の長さが異なる複数のデータが、基準となる前記送信時間間隔として予め定める同一の標準送信時間間隔に配置されて前記基地局装置から自装置に送信されるときに、前記複数のデータの前記標準送信時間間隔における配置に関する配置情報が前記基地局装置から自装置に通知されると、前記送信時間間隔の長さが異なる複数のデータを同一の前記標準時間間隔に配置して、前記基地局装置に送信することを特徴とする通信端末装置。
【請求項５】
通信端末装置と基地局装置との間で無線通信を行う通信方法であって、
前記基地局装置は、送信時間間隔の長さが異なる複数のデータを、基準となる前記送信時間間隔として予め定める同一の標準送信時間間隔に配置して、前記通信端末装置に送信するとともに、前記複数のデータの前記標準送信時間間隔における配置に関する配置情報を前記通信端末装置に通知することを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動端末装置などの通信端末装置と基地局装置との間で無線通信を行う通信システムおよび通信方法、ならびに前記通信システムを構成する基地局装置および通信端末装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動体通信システムの規格化団体である３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）において、無線区間についてはロングタームエボリューション（Long Term Evolution：ＬＴＥ）と称し、コアネットワークおよび無線アクセスネットワーク（以下、まとめて、ネットワークとも称する）を含めたシステム全体構成については、システムアーキテクチャエボリューション（System Architecture Evolution：ＳＡＥ）と称される通信方式が検討されている（例えば、非特許文献１〜１０参照）。この通信方式は３．９Ｇ（3.9 Generation）システムとも呼ばれる。
【０００３】
ＬＴＥのアクセス方式としては、下り方向はＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）、上り方向はＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier Frequency Division Multiple Access）が用いられる。また、ＬＴＥは、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）とは異なり、回線交換を含まず、パケット通信方式のみになる。
【０００４】
非特許文献１（５章）に記載される、３ＧＰＰでの、ＬＴＥシステムにおけるフレーム構成に関する決定事項について、図１を用いて説明する。図１は、ＬＴＥ方式の通信システムで使用される無線フレームの構成を示す説明図である。図１において、１つの無線フレーム（Radio frame）は１０ｍｓである。無線フレームは１０個の等しい大きさのサブフレーム（Subframe）に分割される。サブフレームは、２個の等しい大きさのスロット（slot）に分割される。無線フレーム毎に１番目および６番目のサブフレームに下り同期信号（Downlink Synchronization Signal）が含まれる。同期信号には、第一同期信号（Primary Synchronization Signal：Ｐ−ＳＳ）と、第二同期信号（Secondary Synchronization Signal：Ｓ−ＳＳ）とがある。
【０００５】
３ＧＰＰでの、ＬＴＥシステムにおけるチャネル構成に関する決定事項が、非特許文献１（５章）に記載されている。ＣＳＧ（Closed Subscriber Group）セルにおいてもｎｏｎ−ＣＳＧセルと同じチャネル構成が用いられると想定されている。
【０００６】
物理報知チャネル（Physical Broadcast Channel：ＰＢＣＨ）は、基地局装置（以下、単に「基地局」という場合がある）から移動端末装置（以下、単に「移動端末」という場合がある）などの通信端末装置（以下、単に「通信端末」という場合がある）への下り送信用のチャネルである。ＢＣＨトランスポートブロック（transport block）は、４０ｍｓ間隔中の４個のサブフレームにマッピングされる。４０ｍｓタイミングの明白なシグナリングはない。
【０００７】
物理制御フォーマットインジケータチャネル（Physical Control Format Indicator Channel：ＰＣＦＩＣＨ）は、基地局から通信端末への下り送信用のチャネルである。ＰＣＦＩＣＨは、ＰＤＣＣＨｓのために用いるＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）シンボルの数を、基地局から通信端末へ通知する。ＰＣＦＩＣＨは、サブフレーム毎に送信される。
【０００８】
物理下り制御チャネル（Physical Downlink Control Channel：ＰＤＣＣＨ）は、基地局から通信端末への下り送信用のチャネルである。ＰＤＣＣＨは、後述のトランスポートチャネルの１つである下り共有チャネル（Downlink Shared Channel：ＤＬ−ＳＣＨ）のリソース割り当て（allocation）情報、後述のトランスポートチャネルの１つであるページングチャネル（Paging Channel：ＰＣＨ）のリソース割り当て（allocation）情報、ＤＬ−ＳＣＨに関するＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）情報を通知する。ＰＤＣＣＨは、上りスケジューリンググラント（Uplink Scheduling Grant）を運ぶ。ＰＤＣＣＨは、上り送信に対する応答信号であるＡｃｋ（Acknowledgement）／Ｎａｃｋ（Negative Acknowledgement）を運ぶ。ＰＤＣＣＨは、Ｌ１／Ｌ２制御信号とも呼ばれる。
【０００９】
物理下り共有チャネル（Physical Downlink Shared Channel：ＰＤＳＣＨ）は、基地局から通信端末への下り送信用のチャネルである。ＰＤＳＣＨには、トランスポートチャネルである下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）、およびトランスポートチャネルであるＰＣＨがマッピングされている。
【００１０】
物理マルチキャストチャネル（Physical Multicast Channel：ＰＭＣＨ）は、基地局から通信端末への下り送信用のチャネルである。ＰＭＣＨには、トランスポートチャネルであるマルチキャストチャネル（Multicast Channel：ＭＣＨ）がマッピングされている。
【００１１】
物理上り制御チャネル（Physical Uplink Control Channel：ＰＵＣＣＨ）は、通信端末から基地局への上り送信用のチャネルである。ＰＵＣＣＨは、下り送信に対する応答信号（response signal）であるＡｃｋ／Ｎａｃｋを運ぶ。ＰＵＣＣＨは、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）レポートを運ぶ。ＣＱＩとは、受信したデータの品質、もしくは通信路品質を示す品質情報である。またＰＵＣＣＨは、スケジューリングリクエスト（Scheduling Request：ＳＲ）を運ぶ。
【００１２】
物理上り共有チャネル（Physical Uplink Shared Channel：ＰＵＳＣＨ）は、通信端末から基地局への上り送信用のチャネルである。ＰＵＳＣＨには、トランスポートチャネルの１つである上り共有チャネル（Uplink Shared Channel：ＵＬ−ＳＣＨ）がマッピングされている。
【００１３】
物理ＨＡＲＱインジケータチャネル（Physical Hybrid ARQ Indicator Channel：ＰＨＩＣＨ）は、基地局から通信端末への下り送信用のチャネルである。ＰＨＩＣＨは、上り送信に対する応答信号であるＡｃｋ／Ｎａｃｋを運ぶ。物理ランダムアクセスチャネル（Physical Random Access Channel：ＰＲＡＣＨ）は、通信端末から基地局への上り送信用のチャネルである。ＰＲＡＣＨは、ランダムアクセスプリアンブル（random access preamble）を運ぶ。
【００１４】
下り参照信号（リファレンスシグナル（Reference Signal）：ＲＳ）は、ＬＴＥ方式の通信システムとして既知のシンボルである。以下の５種類の下りリファレンスシグナルが定義されている。セル固有参照信号（Cell-specific Reference Signal：ＣＲＳ）、ＭＢＳＦＮ参照信号（MBSFN Reference Signal）、ＵＥ固有参照信号（UE-specific Reference Signal）であるデータ復調用参照信号（Demodulation Reference Signal：ＤＭ−ＲＳ）、位置決定参照信号（Positioning Reference Signal：ＰＲＳ）、チャネル状態情報参照信号（Channel State Information Reference Signal：ＣＳＩ−ＲＳ）。通信端末の物理レイヤの測定として、リファレンスシグナルの受信電力（Reference Signal Received Power：ＲＳＲＰ）測定がある。
【００１５】
非特許文献１（５章）に記載されるトランスポートチャネル（Transport channel）について、説明する。下りトランスポートチャネルのうち、報知チャネル（Broadcast Channel：ＢＣＨ）は、その基地局（セル）のカバレッジ全体に報知される。ＢＣＨは、物理報知チャネル（ＰＢＣＨ）にマッピングされる。
【００１６】
下り共有チャネル（Downlink Shared Channel：ＤＬ−ＳＣＨ）には、ＨＡＲＱ（Hybrid ARQ）による再送制御が適用される。ＤＬ−ＳＣＨは、基地局（セル）のカバレッジ全体への報知が可能である。ＤＬ−ＳＣＨは、ダイナミックあるいは準静的（Semi-static）なリソース割り当てをサポートする。準静的なリソース割り当ては、パーシステントスケジューリング（Persistent Scheduling）ともいわれる。ＤＬ−ＳＣＨは、通信端末の低消費電力化のために通信端末の間欠受信（Discontinuous reception：ＤＲＸ）をサポートする。ＤＬ−ＳＣＨは、物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）へマッピングされる。
【００１７】
ページングチャネル（Paging Channel：ＰＣＨ）は、通信端末の低消費電力を可能とするために通信端末のＤＲＸをサポートする。ＰＣＨは、基地局（セル）のカバレッジ全体への報知が要求される。ＰＣＨは、動的にトラフィックに利用できる物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）のような物理リソースへマッピングされる。
【００１８】
マルチキャストチャネル（Multicast Channel：ＭＣＨ）は、基地局（セル）のカバレッジ全体への報知に使用される。ＭＣＨは、マルチセル送信におけるＭＢＭＳ（Multimedia Broadcast Multicast Service）サービス（ＭＴＣＨとＭＣＣＨ）のＳＦＮ合成をサポートする。ＭＣＨは、準静的なリソース割り当てをサポートする。ＭＣＨは、ＰＭＣＨへマッピングされる。
【００１９】
上りトランスポートチャネルのうち、上り共有チャネル（Uplink Shared Channel：ＵＬ−ＳＣＨ）には、ＨＡＲＱ（Hybrid ARQ）による再送制御が適用される。ＵＬ−ＳＣＨは、ダイナミックあるいは準静的（Semi-static）なリソース割り当てをサポートする。ＵＬ−ＳＣＨは、物理上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）へマッピングされる。
【００２０】
ランダムアクセスチャネル（Random Access Channel：ＲＡＣＨ）は、制御情報に限られている。ＲＡＣＨは、衝突のリスクがある。ＲＡＣＨは、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）へマッピングされる。
【００２１】
ＨＡＲＱについて説明する。ＨＡＲＱとは、自動再送要求（Automatic Repeat reQuest：ＡＲＱ）と誤り訂正（Forward Error Correction）との組合せによって、伝送路の通信品質を向上させる技術である。ＨＡＲＱには、通信品質が変化する伝送路に対しても、再送によって誤り訂正が有効に機能するという利点がある。特に、再送にあたって初送の受信結果と再送の受信結果との合成をすることで、更なる品質向上を得ることも可能である。
【００２２】
再送の方法の一例を説明する。受信側にて、受信データが正しくデコードできなかった場合、換言すればＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）エラーが発生した場合（ＣＲＣ＝ＮＧ）、受信側から送信側へ「Ｎａｃｋ」を送信する。「Ｎａｃｋ」を受信した送信側は、データを再送する。受信側にて、受信データが正しくデコードできた場合、換言すればＣＲＣエラーが発生しない場合（ＣＲＣ＝ＯＫ）、受信側から送信側へ「Ａｃｋ」を送信する。「Ａｃｋ」を受信した送信側は次のデータを送信する。
【００２３】
非特許文献１（６章）に記載される論理チャネル（ロジカルチャネル：Logical channel）について、説明する。報知制御チャネル（Broadcast Control Channel：ＢＣＣＨ）は、報知システム制御情報のための下りチャネルである。論理チャネルであるＢＣＣＨは、トランスポートチャネルである報知チャネル（ＢＣＨ）、あるいは下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）へマッピングされる。
【００２４】
ページング制御チャネル（Paging Control Channel：ＰＣＣＨ）は、ページング情報（Paging Information）およびシステム情報（System Information）の変更を送信するための下りチャネルである。ＰＣＣＨは、通信端末のセルロケーションをネットワークが知らない場合に用いられる。論理チャネルであるＰＣＣＨは、トランスポートチャネルであるページングチャネル（ＰＣＨ）へマッピングされる。
【００２５】
共有制御チャネル（Common Control Channel：ＣＣＣＨ）は、通信端末と基地局との間の送信制御情報のためのチャネルである。ＣＣＣＨは、通信端末がネットワークとの間でＲＲＣ接続（connection）を有していない場合に用いられる。下り方向では、ＣＣＣＨは、トランスポートチャネルである下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）へマッピングされる。上り方向では、ＣＣＣＨは、トランスポートチャネルである上り共有チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ）へマッピングされる。
【００２６】
マルチキャスト制御チャネル（Multicast Control Channel：ＭＣＣＨ）は、１対多の送信のための下りチャネルである。ＭＣＣＨは、ネットワークから通信端末への１つあるいはいくつかのＭＴＣＨ用のＭＢＭＳ制御情報の送信のために用いられる。ＭＣＣＨは、ＭＢＭＳ受信中の通信端末のみに用いられる。ＭＣＣＨは、トランスポートチャネルであるマルチキャストチャネル（ＭＣＨ）へマッピングされる。
【００２７】
個別制御チャネル（Dedicated Control Channel：ＤＣＣＨ）は、１対１にて、通信端末とネットワークとの間の個別制御情報を送信するチャネルである。ＤＣＣＨは、通信端末がＲＲＣ接続（connection）である場合に用いられる。ＤＣＣＨは、上りでは上り共有チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ）へマッピングされ、下りでは下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）にマッピングされる。
【００２８】
個別トラフィックチャネル（Dedicated Traffic Channel：ＤＴＣＨ）は、ユーザ情報の送信のための個別通信端末への１対１通信のチャネルである。ＤＴＣＨは、上りおよび下りともに存在する。ＤＴＣＨは、上りでは上り共有チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ）へマッピングされ、下りでは下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）へマッピングされる。
【００２９】
マルチキャストトラフィックチャネル（Multicast Traffic channel：ＭＴＣＨ）は、ネットワークから通信端末へのトラフィックデータ送信のための下りチャネルである。ＭＴＣＨは、ＭＢＭＳ受信中の通信端末のみに用いられるチャネルである。ＭＴＣＨは、マルチキャストチャネル（ＭＣＨ）へマッピングされる。
【００３０】
ＣＧＩとは、セルグローバル識別子（Cell Global Identifier）のことである。ＥＣＧＩとは、Ｅ−ＵＴＲＡＮセルグローバル識別子（E-UTRAN Cell Global Identifier）のことである。ＬＴＥ、後述のＬＴＥ−Ａ（Long Term Evolution Advanced）およびＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunication System）において、ＣＳＧ（Closed Subscriber Group）セルが導入される。
【００３１】
ＣＳＧ（Closed Subscriber Group）セルとは、利用可能な加入者をオペレータが特定しているセル（以下「特定加入者用セル」という場合がある）である。特定された加入者は、ＰＬＭＮ（Public Land Mobile Network）の１つ以上のセルにアクセスすることが許可される。特定された加入者がアクセスを許可されている１つ以上のセルを「ＣＳＧセル（ＣＳＧ  ｃｅｌｌ（ｓ））」と呼ぶ。ただし、ＰＬＭＮにはアクセス制限がある。
【００３２】
ＣＳＧセルは、固有のＣＳＧアイデンティティ（CSG identity：ＣＳＧ  ＩＤ；ＣＳＧ−ＩＤ）を報知し、ＣＳＧインジケーション（CSG Indication）にて「ＴＲＵＥ」を報知するＰＬＭＮの一部である。予め利用登録し、許可された加入者グループのメンバーは、アクセス許可情報であるところのＣＳＧ−ＩＤを用いてＣＳＧセルにアクセスする。
【００３３】
ＣＳＧ−ＩＤは、ＣＳＧセルまたはセルによって報知される。ＬＴＥ方式の通信システムにＣＳＧ−ＩＤは複数存在する。そして、ＣＳＧ−ＩＤは、ＣＳＧ関連のメンバーのアクセスを容易にするために、通信端末（ＵＥ）によって使用される。
【００３４】
通信端末の位置追跡は、１つ以上のセルからなる区域を単位に行われる。位置追跡は、待受け状態であっても通信端末の位置を追跡し、通信端末を呼び出す、換言すれば通信端末が着呼することを可能にするために行われる。この通信端末の位置追跡のための区域をトラッキングエリアと呼ぶ。
【００３５】
３ＧＰＰにおいて、Ｈｏｍｅ−ＮｏｄｅＢ（Ｈｏｍｅ−ＮＢ；ＨＮＢ）、Ｈｏｍｅ−ｅＮｏｄｅＢ（Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ；ＨｅＮＢ）と称される基地局が検討されている。ＵＴＲＡＮにおけるＨＮＢ、およびＥ−ＵＴＲＡＮにおけるＨｅＮＢは、例えば家庭、法人、商業用のアクセスサービス向けの基地局である。非特許文献２には、ＨｅＮＢおよびＨＮＢへのアクセスの３つの異なるモードが開示されている。具体的には、オープンアクセスモード（Open access mode）と、クローズドアクセスモード（Closed access mode）と、ハイブリッドアクセスモード（Hybrid access mode）とが開示されている。
【００３６】
各々のモードは、以下のような特徴を有する。オープンアクセスモードでは、ＨｅＮＢおよびＨＮＢは、通常のオペレータのノーマルセルとして操作される。クローズドアクセスモードでは、ＨｅＮＢおよびＨＮＢは、ＣＳＧセルとして操作される。このＣＳＧセルは、ＣＳＧメンバーのみアクセス可能なＣＳＧセルである。ハイブリッドアクセスモードでは、ＨｅＮＢおよびＨＮＢは、非ＣＳＧメンバーも同時にアクセス許可されているＣＳＧセルとして操作される。言い換えれば、ハイブリッドアクセスモードのセル（ハイブリッドセルとも称する）は、オープンアクセスモードとクローズドアクセスモードとの両方をサポートするセルである。
【００３７】
３ＧＰＰでは、全ての物理セル識別子（Physical Cell Identity：ＰＣＩ）のうち、ＣＳＧセルで使用するためにネットワークによって予約されたＰＣＩ範囲がある（非特許文献１  １０．５．１．１章参照）。ＰＣＩ範囲を分割することをＰＣＩスプリットと称することがある。ＰＣＩスプリットに関する情報（ＰＣＩスプリット情報とも称する）は、システム情報によって基地局から傘下の通信端末に対して報知される。基地局の傘下とは、該基地局をサービングセルとすることを意味する。
【００３８】
非特許文献３は、ＰＣＩスプリットを用いた通信端末の基本動作を開示する。ＰＣＩスプリット情報を有していない通信端末は、全ＰＣＩを用いて、例えば５０４コード全てを用いて、セルサーチを行う必要がある。これに対して、ＰＣＩスプリット情報を有する通信端末は、当該ＰＣＩスプリット情報を用いてセルサーチを行うことが可能である。
【００３９】
また３ＧＰＰでは、リリース１０として、ロングタームエボリューションアドヴァンスド（Long Term Evolution Advanced：ＬＴＥ−Ａ）の規格策定が進められている（非特許文献４、非特許文献５参照）。ＬＴＥ−Ａは、ＬＴＥの無線区間通信方式を基本とし、それにいくつかの新技術を加えて構成される。
【００４０】
ＬＴＥ−Ａシステムでは、１００ＭＨｚまでのより広い周波数帯域幅（transmission bandwidths）をサポートするために、二つ以上のコンポーネントキャリア（Component Carrier：ＣＣ）を集約する（「アグリゲーション（aggregation）する」とも称する）、キャリアアグリゲーション（Carrier Aggregation：ＣＡ）が検討されている。
【００４１】
ＣＡが構成される場合、ＵＥはネットワーク（Network：ＮＷ）と唯一つのＲＲＣ接続（RRC connection）を有する。ＲＲＣ接続において、一つのサービングセルがＮＡＳモビリティ情報とセキュリティ入力を与える。このセルをプライマリセル（Primary Cell：ＰＣｅｌｌ）と呼ぶ。下りリンクで、ＰＣｅｌｌに対応するキャリアは、下りプライマリコンポーネントキャリア（Downlink Primary Component Carrier：ＤＬ  ＰＣＣ）である。上りリンクで、ＰＣｅｌｌに対応するキャリアは、上りプライマリコンポーネントキャリア（Uplink Primary Component Carrier：ＵＬ  ＰＣＣ）である。
【００４２】
ＵＥの能力（ケーパビリティ（capability））に応じて、セカンダリセル（Secondary Cell：ＳＣｅｌｌ）が、ＰＣｅｌｌとサービングセルの組を形成するために構成される。下りリンクで、ＳＣｅｌｌに対応するキャリアは、下りセカンダリコンポーネントキャリア（Downlink Secondary Component Carrier：ＤＬ  ＳＣＣ）である。上りリンクで、ＳＣｅｌｌに対応するキャリアは、上りセカンダリコンポーネントキャリア（Uplink Secondary Component Carrier：ＵＬ  ＳＣＣ）である。
【００４３】
一つのＵＥに対して、一つのＰＣｅｌｌと、一つ以上のＳＣｅｌｌとからなるサービングセルの組が構成される。
【００４４】
また、ＬＴＥ−Ａでの新技術としては、より広い帯域をサポートする技術（Wider bandwidth extension）、および多地点協調送受信（Coordinated Multiple Point transmission and reception：ＣｏＭＰ）技術などがある。３ＧＰＰでＬＴＥ−Ａのために検討されているＣｏＭＰについては、非特許文献６に記載されている。
【００４５】
モバイルネットワークのトラフィック量は、増加傾向にあり、通信速度も高速化が進んでいる。ＬＴＥおよびＬＴＥ−Ａが本格的に運用を開始されると、更に通信速度が高速化され、トラフィック量が増加することが見込まれる。
【００４６】
また、スマートフォンおよびタブレット型端末装置の普及によって、セルラー系無線通信によるトラフィック量が爆発的に増加しており、世界中で無線リソースの不足が懸念されている。
【００４７】
トラフィック量の増加の問題に対して、３ＧＰＰにおいて、リリース１２版の規格書の策定が進められている。リリース１２版の規格書では、将来の膨大なトラフィック量に対応するために、スモールｅＮＢを用いることが検討されている。例えば、多数のスモールｅＮＢを設置して、多数のスモールセルを構成することによって、周波数利用効率を高めて、通信容量の増大を図る技術などが検討されている。
【００４８】
その中で、マクロセルとスモールセルとがオーバラップしている場合に、通信端末がマクロセルとスモールセルとの両方に接続する技術として、デュアルコネクティビティ（dual connectivity）が議論されている（非特許文献８参照）。非特許文献８には、マクロセルとスモールセルとがオーバラップしている場合に、通信端末がマクロセルとスモールセルとの両方に接続する技術として、デュアルコネクティビティ（dual connectivity）が開示されている。
【００４９】
さらに、高度化する移動体通信に対して、２０２０年以降にサービスを開始することをターゲットとした第５世代（以下「５Ｇ」という場合がある）無線アクセスシステムが検討されている。例えば、欧州では、ＭＥＴＩＳという団体で５Ｇの要求事項がまとめられている（非特許文献９参照）。
【００５０】
５Ｇ無線アクセスシステムでは、ＬＴＥシステムに対して、システム容量は１０００倍、データ伝送速度は１００倍、データ処理遅延は１０分の１（１／１０）、通信端末の同時接続数は１００倍として、更なる低消費電力化、および装置の低コスト化を実現することが要件として挙げられている。
【００５１】
このような要件を満たすために、周波数を広帯域で使用してデータの伝送容量を増やすこと、ならびに周波数利用効率を上げてデータの伝送速度を上げるために、空間多重を可能とする、多素子アンテナを用いたＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）およびビームフォーミングなどの技術が検討されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００５２】
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．３００  Ｖ１１．７．０
【非特許文献２】３ＧＰＰ  Ｓ１−０８３４６１
【非特許文献３】３ＧＰＰ  Ｒ２−０８２８９９
【非特許文献４】３ＧＰＰ  ＴＲ  ３６．８１４  Ｖ９．０．０
【非特許文献５】３ＧＰＰ  ＴＲ  ３６．９１２  Ｖ１０．０．０
【非特許文献６】３ＧＰＰ  ＴＲ  ３６．８１９  Ｖ１１．１．０
【非特許文献７】３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．１４１  Ｖ１１．１．０
【非特許文献８】３ＧＰＰ  ＴＲ  ３６．８４２  Ｖ０．２．０
【非特許文献９】”Scenarios, requirements and KPIs for 5G mobile and wireless system”、［online］、平成２５（２０１３）年４月３０日、ＩＣＴ−３１７６６９−ＭＥＴＩＳ／Ｄ１．１、［平成２８年６月２７日検索］、インターネット<https://www.metis2020.com/documents/deliverables/>
【非特許文献１０】３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．２１１  Ｖ１２．７．０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００５３】
３ＧＰＰおよびＭＥＴＩＳにおいて、５Ｇの必須の要件の１つとして、低レイテンシ（latency）、すなわち、送信データが生成されてから相手先に伝わるまでの時間の中でも、特に、データの送信が完了するまでの待ち時間を短くすることが求められ、送信時間間隔 （Transmission Time Interval；略称：ＴＴＩ）の短縮化が議論されている。
【００５４】
従来の３ＧＰＰのＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａの規格（非特許文献１参照）に準拠した基地局では、送信単位であるＴＴＩは、時間長（以下「ＴＴＩ長」という場合がある）が１ｍｓのサブフレームの１種類しか定義されていない。
【００５５】
したがって、基地局から通信端末への下りリンクを考えたときに、基地局が通信端末にデータを送信する期間、および通信端末が受信したデータのＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を基地局に送るまでの時間が、ＴＴＩ長に制約される。これによって、到達確認を含めた伝送のレイテンシが大きくなるという問題がある。
【００５６】
本発明の目的は、複数のデータを長さが異なる送信時間間隔で送信することができ、通信の待ち時間を短縮することができる通信システムおよび通信方法、ならびに前記通信システムを構成する基地局装置および通信端末装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００５７】
本発明の通信システムは、通信端末装置と、前記通信端末装置と無線通信可能な基地局装置とを備える通信システムであって、前記基地局装置は、送信時間間隔の長さが異なる複数のデータを、基準となる前記送信時間間隔として予め定める同一の標準送信時間間隔に配置して、前記通信端末装置に送信するとともに、前記複数のデータの前記標準送信時間間隔における配置に関する配置情報を前記通信端末装置に通知することを特徴とする。
【００５８】
本発明の基地局装置は、通信端末装置と、前記通信端末装置と無線通信可能な基地局装置とを備える通信システムを構成する前記基地局装置であって、送信時間間隔の長さが異なる複数のデータを、基準となる前記送信時間間隔として予め定める同一の標準送信時間間隔に配置して、前記通信端末装置に送信するとともに、前記複数のデータの前記標準送信時間間隔における配置に関する配置情報を前記通信端末装置に通知することを特徴とする。
【００５９】
本発明の通信端末装置は、通信端末装置と、前記通信端末装置と無線通信可能な基地局装置とを備える通信システムを構成する前記通信端末装置であって、送信時間間隔の長さが異なる複数のデータが、基準となる前記送信時間間隔として予め定める同一の標準送信時間間隔に配置されて前記基地局装置から自装置に送信されるときに、前記複数のデータの前記標準送信時間間隔における配置に関する配置情報が前記基地局装置から自装置に通知されると、前記送信時間間隔の長さが異なる複数のデータを同一の前記標準時間間隔に配置して、前記基地局装置に送信することを特徴とする。
【００６０】
本発明の通信方法は、通信端末装置と基地局装置との間で無線通信を行う通信方法であって、前記基地局装置は、送信時間間隔の長さが異なる複数のデータを、基準となる前記送信時間間隔として予め定める同一の標準送信時間間隔に配置して、前記通信端末装置に送信するとともに、前記複数のデータの前記標準送信時間間隔における配置に関する配置情報を前記通信端末装置に通知することを特徴とする。
【発明の効果】
【００６１】
本発明の通信システムによれば、通信端末装置と、通信端末装置と無線通信可能な基地局装置とを備えて構成される。基地局装置によって、送信時間間隔の長さが異なる複数のデータが同一の標準送信時間間隔に配置されて、通信端末装置に送信される。また、複数のデータの標準送信時間間隔における配置に関する配置情報が、基地局装置によって通信端末装置に通知される。これによって、複数のデータを異なる送信時間間隔で、基地局装置から通信端末装置に送信することができる。したがって、通信の待ち時間を短縮することができる。
【００６２】
本発明の基地局装置によれば、送信時間間隔の長さが異なる複数のデータが同一の標準送信時間間隔に配置されて、通信端末装置に送信される。また、複数のデータの標準送信時間間隔における配置に関する配置情報が通信端末装置に通知される。これによって、複数のデータを異なる送信時間間隔で、基地局装置から通信端末装置に送信することができる。したがって、通信の待ち時間を短縮することができる。
【００６３】
本発明の通信端末装置によれば、送信時間間隔の長さが異なる複数のデータが同一の標準送信時間間隔に配置されて基地局装置から通信端末装置に送信されるときに、複数のデータの標準送信時間間隔における配置に関する配置情報が基地局装置から通信端末装置に通知されると、送信時間間隔の長さが異なる複数のデータが同一の標準時間間隔に配置されて、基地局装置に送信される。これによって、複数のデータを異なる送信時間間隔で、通信端末装置から基地局装置に送信することができる。したがって、通信の待ち時間を短縮することができる。
【００６４】
本発明の通信方法によれば、通信端末装置と基地局装置との間で無線通信が行われるときに、基地局装置によって、送信時間間隔の長さが異なる複数のデータが同一の標準送信時間間隔に配置されて、通信端末装置に送信される。また、複数のデータの標準送信時間間隔における配置に関する配置情報が、基地局装置によって通信端末装置に通知される。これによって、複数のデータを異なる送信時間間隔で、基地局装置から通信端末装置に送信することができる。したがって、通信の待ち時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】ＬＴＥ方式の通信システムで使用される無線フレームの構成を示す説明図である。
【図２】３ＧＰＰにおいて議論されているＬＴＥ方式の通信システム２００の全体的な構成を示すブロック図である。
【図３】本発明に係る通信端末である図２に示す移動端末２０２の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る基地局である図２に示す基地局２０３の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明に係るＭＭＥの構成を示すブロック図である。
【図６】ＬＴＥ方式の通信システムにおいて通信端末（ＵＥ）が行うセルサーチから待ち受け動作までの概略を示すフローチャートである。
【図７】マクロｅＮＢとスモールｅＮＢとが混在する場合のセルの構成の概念を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態１の通信システムにおけるユーザデータのＴＴＩ長と標準ＴＴＩ長との関係の一例を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態１の通信システムにおけるユーザデータのマッピングの一例を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態１におけるリソースブロックマッピングの一例を示す図である。
【図１１】標準ＴＴＩ長の制御チャネルのマッピングの一例を示す図である。
【図１２】各ＴＴＩ長のユーザデータのマッピングの一例を示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態１の通信システムにおける通信端末が行う通信処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の実施の形態２におけるＰＲＡＣＨのリソース割り当ての一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００６６】
実施の形態１．
図２は、３ＧＰＰにおいて議論されているＬＴＥ方式の通信システム２００の全体的な構成を示すブロック図である。図２について説明する。無線アクセスネットワークは、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network）２０１と称される。通信端末装置である移動端末装置（以下「移動端末（User Equipment：ＵＥ）」という）２０２は、基地局装置（以下「基地局（E-UTRAN NodeB：ｅＮＢ）」という）２０３と無線通信可能であり、無線通信で信号の送受信を行う。
【００６７】
ここで、「通信端末装置」とは、移動可能な携帯電話端末装置などの移動端末装置だけでなく、センサなどの移動しないデバイスも含んでいる。以下の説明では、「通信端末装置」を、単に「通信端末」という場合がある。
【００６８】
移動端末２０２に対する制御プロトコル、例えばＲＲＣ（Radio Resource Control）と、ユーザプレイン、例えばＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）、ＲＬＣ（Radio Link Control）、ＭＡＣ（Medium Access Control）、ＰＨＹ（Physical layer）とが基地局２０３で終端するならば、Ｅ−ＵＴＲＡＮは１つあるいは複数の基地局２０３によって構成される。
【００６９】
移動端末２０２と基地局２０３との間の制御プロトコルＲＲＣ（Radio Resource Control）は、報知（Broadcast）、ページング（paging）、ＲＲＣ接続マネージメント（RRC connection management）などを行う。ＲＲＣにおける基地局２０３と移動端末２０２との状態として、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥと、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤとがある。
【００７０】
ＲＲＣ＿ＩＤＬＥでは、ＰＬＭＮ（Public Land Mobile Network）選択、システム情報（System Information：ＳＩ）の報知、ページング（paging）、セル再選択（cell re-selection）、モビリティなどが行われる。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤでは、移動端末はＲＲＣ接続（connection）を有し、ネットワークとのデータの送受信を行うことができる。またＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤでは、ハンドオーバ（Handover：ＨＯ）、隣接セル（Neighbour cell）の測定（メジャメント（measurement））などが行われる。
【００７１】
基地局２０３は、ｅＮＢ２０７と、Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ２０６とに分類される。通信システム２００は、複数のｅＮＢ２０７を含むｅＮＢ群２０３−１と、複数のＨｏｍｅ−ｅＮＢ２０６を含むＨｏｍｅ−ｅＮＢ群２０３−２とを備える。またコアネットワークであるＥＰＣ（Evolved Packet Core）と、無線アクセスネットワークであるＥ−ＵＴＲＡＮ２０１とで構成されるシステムは、ＥＰＳ（Evolved Packet System）と称される。コアネットワークであるＥＰＣと、無線アクセスネットワークであるＥ−ＵＴＲＡＮ２０１とを合わせて、「ネットワーク」という場合がある。
【００７２】
ｅＮＢ２０７は、移動管理エンティティ（Mobility Management Entity：ＭＭＥ）、あるいはＳ−ＧＷ（Serving Gateway）、あるいはＭＭＥおよびＳ−ＧＷを含むＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ部（以下「ＭＭＥ部」という場合がある）２０４とＳ１インタフェースにより接続され、ｅＮＢ２０７とＭＭＥ部２０４との間で制御情報が通信される。一つのｅＮＢ２０７に対して、複数のＭＭＥ部２０４が接続されてもよい。ｅＮＢ２０７間は、Ｘ２インタフェースにより接続され、ｅＮＢ２０７間で制御情報が通信される。
【００７３】
Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ２０６は、ＭＭＥ部２０４とＳ１インタフェースにより接続され、Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ２０６とＭＭＥ部２０４との間で制御情報が通信される。一つのＭＭＥ部２０４に対して、複数のＨｏｍｅ−ｅＮＢ２０６が接続される。あるいは、Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ２０６は、ＨｅＮＢＧＷ（Home-eNB GateWay）２０５を介してＭＭＥ部２０４と接続される。Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ２０６とＨｅＮＢＧＷ２０５とは、Ｓ１インタフェースにより接続され、ＨｅＮＢＧＷ２０５とＭＭＥ部２０４とはＳ１インタフェースを介して接続される。
【００７４】
一つまたは複数のＨｏｍｅ−ｅＮＢ２０６が一つのＨｅＮＢＧＷ２０５と接続され、Ｓ１インタフェースを通して情報が通信される。ＨｅＮＢＧＷ２０５は、一つまたは複数のＭＭＥ部２０４と接続され、Ｓ１インタフェースを通して情報が通信される。
【００７５】
ＭＭＥ部２０４およびＨｅＮＢＧＷ２０５は、上位装置、具体的には上位ノードであり、基地局であるｅＮＢ２０７およびＨｏｍｅ−ｅＮＢ２０６と、移動端末（ＵＥ）２０２との接続を制御する。ＭＭＥ部２０４は、コアネットワークであるＥＰＣを構成する。基地局２０３およびＨｅＮＢＧＷ２０５は、Ｅ−ＵＴＲＡＮ２０１を構成する。
【００７６】
さらに３ＧＰＰでは、以下のような構成が検討されている。Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ２０６間のＸ２インタフェースはサポートされる。すなわち、Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ２０６間は、Ｘ２インタフェースにより接続され、Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ２０６間で制御情報が通信される。ＭＭＥ部２０４からは、ＨｅＮＢＧＷ２０５はＨｏｍｅ−ｅＮＢ２０６として見える。Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ２０６からは、ＨｅＮＢＧＷ２０５はＭＭＥ部２０４として見える。
【００７７】
Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ２０６が、ＨｅＮＢＧＷ２０５を介してＭＭＥ部２０４に接続される場合および直接ＭＭＥ部２０４に接続される場合のいずれの場合も、Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ２０６とＭＭＥ部２０４との間のインタフェースは、Ｓ１インタフェースで同じである。
【００７８】
基地局２０３は、１つのセルを構成してもよいし、複数のセルを構成してもよい。各セルは、移動端末２０２と通信可能な範囲であるカバレッジとして予め定める範囲を有し、カバレッジ内で移動端末２０２と無線通信を行う。１つの基地局２０３が複数のセルを構成する場合、１つ１つのセルが、移動端末２０２と通信可能に構成される。
【００７９】
図３は、本発明に係る通信端末である図２に示す移動端末２０２の構成を示すブロック図である。図３に示す移動端末２０２の送信処理を説明する。まず、プロトコル処理部３０１からの制御データ、およびアプリケーション部３０２からのユーザデータが、送信データバッファ部３０３へ保存される。送信データバッファ部３０３に保存されたデータは、エンコーダー部３０４へ渡され、誤り訂正などのエンコード処理が施される。エンコード処理を施さずに、送信データバッファ部３０３から変調部３０５へ直接出力されるデータが存在してもよい。エンコーダー部３０４でエンコード処理されたデータは、変調部３０５にて変調処理が行われる。変調されたデータは、ベースバンド信号に変換された後、周波数変換部３０６へ出力され、無線送信周波数に変換される。その後、アンテナ３０７から基地局２０３に送信信号が送信される。
【００８０】
また、移動端末２０２の受信処理は、以下のように実行される。基地局２０３からの無線信号がアンテナ３０７により受信される。受信信号は、周波数変換部３０６にて無線受信周波数からベースバンド信号に変換され、復調部３０８において復調処理が行われる。復調後のデータは、デコーダー部３０９へ渡され、誤り訂正などのデコード処理が行われる。デコードされたデータのうち、制御データはプロトコル処理部３０１へ渡され、ユーザデータはアプリケーション部３０２へ渡される。移動端末２０２の一連の処理は、制御部３１０によって制御される。よって制御部３１０は、図３では省略しているが、各部３０１〜３０９と接続している。
【００８１】
図４は、本発明に係る基地局である図２に示す基地局２０３の構成を示すブロック図である。図４に示す基地局２０３の送信処理を説明する。ＥＰＣ通信部４０１は、基地局２０３とＥＰＣ（ＭＭＥ部２０４など）、ＨｅＮＢＧＷ２０５などとの間のデータの送受信を行う。他基地局通信部４０２は、他の基地局との間のデータの送受信を行う。ＥＰＣ通信部４０１および他基地局通信部４０２は、それぞれプロトコル処理部４０３と情報の受け渡しを行う。プロトコル処理部４０３からの制御データ、ならびにＥＰＣ通信部４０１および他基地局通信部４０２からのユーザデータおよび制御データは、送信データバッファ部４０４へ保存される。
【００８２】
送信データバッファ部４０４に保存されたデータは、エンコーダー部４０５へ渡され、誤り訂正などのエンコード処理が施される。エンコード処理を施さずに、送信データバッファ部４０４から変調部４０６へ直接出力されるデータが存在してもよい。エンコードされたデータは、変調部４０６にて変調処理が行われる。変調されたデータは、ベースバンド信号に変換された後、周波数変換部４０７へ出力され、無線送信周波数に変換される。その後、アンテナ４０８より一つもしくは複数の移動端末２０２に対して送信信号が送信される。
【００８３】
また、基地局２０３の受信処理は以下のように実行される。一つもしくは複数の移動端末２０２からの無線信号が、アンテナ４０８により受信される。受信信号は、周波数変換部４０７にて無線受信周波数からベースバンド信号に変換され、復調部４０９で復調処理が行われる。復調されたデータは、デコーダー部４１０へ渡され、誤り訂正などのデコード処理が行われる。デコードされたデータのうち、制御データはプロトコル処理部４０３あるいはＥＰＣ通信部４０１、他基地局通信部４０２へ渡され、ユーザデータはＥＰＣ通信部４０１および他基地局通信部４０２へ渡される。基地局２０３の一連の処理は、制御部４１１によって制御される。よって制御部４１１は、図４では省略しているが、各部４０１〜４１０と接続している。
【００８４】
図５は、本発明に係るＭＭＥの構成を示すブロック図である。図５では、前述の図２に示すＭＭＥ部２０４に含まれるＭＭＥ２０４ａの構成を示す。ＰＤＮ  ＧＷ通信部５０１は、ＭＭＥ２０４ａとＰＤＮ  ＧＷとの間のデータの送受信を行う。基地局通信部５０２は、ＭＭＥ２０４ａと基地局２０３との間のＳ１インタフェースによるデータの送受信を行う。ＰＤＮ  ＧＷから受信したデータがユーザデータであった場合、ユーザデータは、ＰＤＮ  ＧＷ通信部５０１から、ユーザプレイン通信部５０３経由で基地局通信部５０２に渡され、１つあるいは複数の基地局２０３へ送信される。基地局２０３から受信したデータがユーザデータであった場合、ユーザデータは、基地局通信部５０２から、ユーザプレイン通信部５０３経由でＰＤＮ  ＧＷ通信部５０１に渡され、ＰＤＮ  ＧＷへ送信される。
【００８５】
ＰＤＮ  ＧＷから受信したデータが制御データであった場合、制御データは、ＰＤＮ  ＧＷ通信部５０１から制御プレイン制御部５０５へ渡される。基地局２０３から受信したデータが制御データであった場合、制御データは、基地局通信部５０２から制御プレイン制御部５０５へ渡される。
【００８６】
ＨｅＮＢＧＷ通信部５０４は、ＨｅＮＢＧＷ２０５が存在する場合に設けられ、情報種別によって、ＭＭＥ２０４ａとＨｅＮＢＧＷ２０５との間のインタフェース（ＩＦ）によるデータの送受信を行う。ＨｅＮＢＧＷ通信部５０４から受信した制御データは、ＨｅＮＢＧＷ通信部５０４から制御プレイン制御部５０５へ渡される。制御プレイン制御部５０５での処理の結果は、ＰＤＮ  ＧＷ通信部５０１経由でＰＤＮ  ＧＷへ送信される。また、制御プレイン制御部５０５で処理された結果は、基地局通信部５０２経由でＳ１インタフェースにより１つあるいは複数の基地局２０３へ送信され、またＨｅＮＢＧＷ通信部５０４経由で１つあるいは複数のＨｅＮＢＧＷ２０５へ送信される。
【００８７】
制御プレイン制御部５０５には、ＮＡＳセキュリティ部５０５−１、ＳＡＥベアラコントロール部５０５−２、アイドルステート（Idle State）モビリティ管理部５０５−３などが含まれ、制御プレインに対する処理全般を行う。ＮＡＳセキュリティ部５０５−１は、ＮＡＳ（Non-Access Stratum）メッセージのセキュリティなどを行う。ＳＡＥベアラコントロール部５０５−２は、ＳＡＥ（System Architecture Evolution）のベアラの管理などを行う。アイドルステートモビリティ管理部５０５−３は、待受け状態（アイドルステート（Idle State）；ＬＴＥ−ＩＤＬＥ状態、または、単にアイドルとも称される）のモビリティ管理、待受け状態時のページング信号の生成および制御、傘下の１つあるいは複数の移動端末２０２のトラッキングエリアの追加、削除、更新、検索、トラッキングエリアリスト管理などを行う。
【００８８】
ＭＭＥ２０４ａは、１つまたは複数の基地局２０３に対して、ページング信号の分配を行う。また、ＭＭＥ２０４ａは、待受け状態（Idle State）のモビリティ制御（Mobility control）を行う。ＭＭＥ２０４ａは、移動端末が待ち受け状態のとき、および、アクティブ状態（Active State）のときに、トラッキングエリア（Tracking Area）リストの管理を行う。ＭＭＥ２０４ａは、ＵＥが登録されている（registered）追跡領域（トラッキングエリア：Tracking Area）に属するセルへ、ページングメッセージを送信することで、ページングプロトコルに着手する。ＭＭＥ２０４ａに接続されるＨｏｍｅ−ｅＮＢ２０６のＣＳＧの管理およびＣＳＧ−ＩＤの管理、そしてホワイトリスト管理は、アイドルステートモビリティ管理部５０５−３で行われてもよい。
【００８９】
次に通信システムにおけるセルサーチ方法の一例を示す。図６は、ＬＴＥ方式の通信システムにおいて通信端末（ＵＥ）が行うセルサーチから待ち受け動作までの概略を示すフローチャートである。通信端末は、セルサーチを開始すると、ステップＳＴ６０１で、周辺の基地局から送信される第一同期信号（Ｐ−ＳＳ）、および第二同期信号（Ｓ−ＳＳ）を用いて、スロットタイミング、フレームタイミングの同期をとる。
【００９０】
Ｐ−ＳＳとＳ−ＳＳとを合わせて、同期信号（Synchronization Signal：ＳＳ）という。同期信号（ＳＳ）には、セル毎に割り当てられたＰＣＩに１対１に対応するシンクロナイゼーションコードが割り当てられている。ＰＣＩの数は５０４通りが検討されている。この５０４通りのＰＣＩを用いて同期をとるとともに、同期がとれたセルのＰＣＩを検出（特定）する。
【００９１】
次に同期がとれたセルに対して、ステップＳＴ６０２で、基地局からセル毎に送信される参照信号（リファレンスシグナル：ＲＳ）であるセル固有参照信号（Cell-specific Reference Signal：ＣＲＳ）を検出し、ＲＳの受信電力（Reference Signal Received Power：ＲＳＲＰ）の測定を行う。参照信号（ＲＳ）には、ＰＣＩと１対１に対応したコードが用いられている。そのコードで相関をとることによって他セルと分離できる。ステップＳＴ１で特定したＰＣＩから、該セルのＲＳ用のコードを導出することによって、ＲＳを検出し、ＲＳの受信電力を測定することが可能となる。
【００９２】
次にステップＳＴ６０３で、ステップＳＴ６０２までで検出された一つ以上のセルの中から、ＲＳの受信品質が最もよいセル、例えば、ＲＳの受信電力が最も高いセル、つまりベストセルを選択する。
【００９３】
次にステップＳＴ６０４で、ベストセルのＰＢＣＨを受信して、報知情報であるＢＣＣＨを得る。ＰＢＣＨ上のＢＣＣＨには、セル構成情報が含まれるＭＩＢ（Master Information Block）がマッピングされる。したがって、ＰＢＣＨを受信してＢＣＣＨを得ることで、ＭＩＢが得られる。ＭＩＢの情報としては、例えば、ＤＬ（ダウンリンク）システム帯域幅（送信帯域幅設定（transmission bandwidth configuration：dl-bandwidth）とも呼ばれる）、送信アンテナ数、ＳＦＮ（System Frame Number）などがある。
【００９４】
次にステップＳＴ６０５で、ＭＩＢのセル構成情報をもとに該セルのＤＬ−ＳＣＨを受信して、報知情報ＢＣＣＨの中のＳＩＢ（System Information Block）１を得る。ＳＩＢ１には、該セルへのアクセスに関する情報、セルセレクションに関する情報、他のＳＩＢ（ＳＩＢｋ；ｋ≧２の整数）のスケジューリング情報が含まれる。また、ＳＩＢ１には、トラッキングエリアコード（Tracking Area Code：ＴＡＣ）が含まれる。
【００９５】
次にステップＳＴ６０６で、通信端末は、ステップＳＴ６０５で受信したＳＩＢ１のＴＡＣと、通信端末が既に保有しているトラッキングエリアリスト内のトラッキングエリア識別子（Tracking Area Identity：ＴＡＩ）のＴＡＣ部分とを比較する。トラッキングエリアリストは、ＴＡＩリスト（TAI list）とも称される。ＴＡＩはトラッキングエリアを識別するための識別情報であり、ＭＣＣ（Mobile Country Code）と、ＭＮＣ（Mobile Network Code）と、ＴＡＣ（Tracking Area Code）とによって構成される。ＭＣＣは国コードである。ＭＮＣはネットワークコードである。ＴＡＣはトラッキングエリアのコード番号である。
【００９６】
通信端末は、ステップＳＴ６０６で比較した結果、ステップＳＴ６０５で受信したＴＡＣがトラッキングエリアリスト内に含まれるＴＡＣと同じならば、該セルで待ち受け動作に入る。比較して、ステップＳＴ６０５で受信したＴＡＣがトラッキングエリアリスト内に含まれなければ、通信端末は、該セルを通して、ＭＭＥなどが含まれるコアネットワーク（Core Network，ＥＰＣ）へ、ＴＡＵ（Tracking Area Update）を行うためにトラッキングエリアの変更を要求する。
【００９７】
コアネットワークを構成する装置（以下「コアネットワーク側装置」という場合がある）は、ＴＡＵ要求信号とともに通信端末から送られてくる該通信端末の識別番号（ＵＥ−ＩＤなど）をもとに、トラッキングエリアリストの更新を行う。コアネットワーク側装置は、通信端末に更新後のトラッキングエリアリストを送信する。通信端末は、受信したトラッキングエリアリストに基づいて、通信端末が保有するＴＡＣリストを書き換える（更新する）。その後、通信端末は、該セルで待ち受け動作に入る。
【００９８】
スマートフォンおよびタブレット型端末装置の普及によって、セルラー系無線通信によるトラフィックが爆発的に増大しており、世界中で無線リソースの不足が懸念されている。これに対応して周波数利用効率を高めるために、小セル化し、空間分離を進めることが検討されている。
【００９９】
従来のセルの構成では、ｅＮＢによって構成されるセルは、比較的広い範囲のカバレッジを有する。従来は、複数のｅＮＢによって構成される複数のセルの比較的広い範囲のカバレッジによって、あるエリアを覆うように、セルが構成されている。
【０１００】
小セル化された場合、ｅＮＢによって構成されるセルは、従来のｅＮＢによって構成されるセルのカバレッジに比べて範囲が狭いカバレッジを有する。したがって、従来と同様に、あるエリアを覆うためには、従来のｅＮＢに比べて、多数の小セル化されたｅＮＢが必要となる。
【０１０１】
以下の説明では、従来のｅＮＢによって構成されるセルのように、カバレッジが比較的大きいセルを「マクロセル」といい、マクロセルを構成するｅＮＢを「マクロｅＮＢ」という。また、小セル化されたセルのように、カバレッジが比較的小さいセルを「スモールセル」といい、スモールセルを構成するｅＮＢを「スモールｅＮＢ」という。
【０１０２】
マクロｅＮＢは、例えば、非特許文献７に記載される「ワイドエリア基地局（Wide Area Base Station）」であってもよい。
【０１０３】
スモールｅＮＢは、例えば、ローパワーノード、ローカルエリアノード、ホットスポットなどであってもよい。また、スモールｅＮＢは、ピコセルを構成するピコｅＮＢ、フェムトセルを構成するフェムトｅＮＢ、ＨｅＮＢ、ＲＲＨ（Remote Radio Head）、ＲＲＵ（Remote Radio Unit）、ＲＲＥ（Remote Radio Equipment）またはＲＮ（Relay Node）であってもよい。また、スモールｅＮＢは、非特許文献７に記載される「ローカルエリア基地局（Local Area Base Station）」または「ホーム基地局（Home Base Station）」であってもよい。
【０１０４】
図７は、マクロｅＮＢとスモールｅＮＢとが混在する場合のセルの構成の概念を示す図である。マクロｅＮＢによって構成されるマクロセルは、比較的広い範囲のカバレッジ７０１を有する。スモールｅＮＢによって構成されるスモールセルは、マクロｅＮＢ（マクロセル）のカバレッジ７０１に比べて範囲が小さいカバレッジ７０２を有する。
【０１０５】
複数のｅＮＢが混在する場合、あるｅＮＢによって構成されるセルのカバレッジが、他のｅＮＢによって構成されるセルのカバレッジ内に含まれる場合がある。図７に示すセルの構成では、参照符号「７０４」または「７０５」で示されるように、スモールｅＮＢによって構成されるスモールセルのカバレッジ７０２が、マクロｅＮＢによって構成されるマクロセルのカバレッジ７０１内に含まれる場合がある。
【０１０６】
また、参照符号「７０５」で示されるように、複数、例えば２つのスモールセルのカバレッジ７０２が、１つのマクロセルのカバレッジ７０１内に含まれる場合もある。移動端末（ＵＥ）７０３は、例えばスモールセルのカバレッジ７０２内に含まれ、スモールセルを介して通信を行う。
【０１０７】
また図７に示すセルの構成では、参照符号「７０６」で示されるように、マクロｅＮＢによって構成されるマクロセルのカバレッジ７０１と、スモールｅＮＢによって構成されるスモールセルのカバレッジ７０２とが複雑に重複する場合が生じる。
【０１０８】
また、参照符号「７０７」で示されるように、マクロｅＮＢによって構成されるマクロセルのカバレッジ７０１と、スモールｅＮＢによって構成されるスモールセルのカバレッジ７０２とが重複しない場合も生じる。
【０１０９】
さらには、参照符号「７０８」で示されるように、多数のスモールｅＮＢによって構成される多数のスモールセルのカバレッジ７０２が、１つのマクロｅＮＢによって構成される１つのマクロセルのカバレッジ７０１内に構成される場合も生じる。
【０１１０】
３ＧＰＰおよびＭＥＴＩＳにおいて、５Ｇの必須の要件の１つとして、低レイテンシ（latency）、すなわち、送信データが生成されてから相手先に伝わるまでの時間の中でも、特に、データの送信が完了するまでの待ち時間を短くすることが求められ、送信時間間隔（Transmission Time Interval；略称：ＴＴＩ）の短縮化が議論されている。
【０１１１】
従来の３ＧＰＰのＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａの規格（非特許文献１参照）に準拠した基地局では、送信単位であるＴＴＩは、時間長であるＴＴＩ長が１ｍｓのサブフレームの１種類しか定義されていない。
【０１１２】
したがって、基地局から通信端末への下りリンクを考えたときに、基地局が通信端末にデータを送信する期間、および通信端末が受信したデータのＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を基地局に送るまでの時間が、ＴＴＩ長に制約される。これによって、到達確認を含めた伝送のレイテンシが大きくなるという問題がある。
【０１１３】
この問題を解決するために、本発明の実施の形態１では、基地局を、「ＴＴＩ長が異なる複数のデータを同一の標準ＴＴＩに配置して送信する機能」、および「複数のデータの標準ＴＴＩ長における配置に関する配置情報を通信端末に通知する機能」を有するように構成する。
【０１１４】
「標準ＴＴＩ長」とは、基地局が複数の通信端末と通信している場合でも、データの通信をまたがって行わない最小の時間間隔である。また、「標準ＴＴＩ長」は、またがってデータの通信を行わないという条件を満たせば、最大のＴＴＩの長さでもよい。
【０１１５】
従来のＬＴＥにおいて、時間方向に「ＴＴＩ長が異なる複数のデータを同一の標準ＴＴＩに配置して送信する機能」の例を説明する。非特許文献１０のＴａｂｌｅ５．２．３−１に記載されているNormal cyclic prefixのときには、以下の式（１）に示すようになる。このときのフレーム構成で、標準ＴＴＩ長をサブフレーム長の１ｍｓ、１４ＯＦＤＭシンボルとした例で説明する。
【０１１６】
【数１】
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【０１１７】
図８は、本発明の実施の形態１の通信システムにおけるユーザデータのＴＴＩ長と標準ＴＴＩ長との関係の一例を示す図である。図８では、１４ＯＦＤＭシンボルの標準ＴＴＩ長に対して、１４ＯＦＤＭシンボル、７ＯＦＤＭシンボル、２ＯＦＤＭシンボルのＴＴＩ長を使用した例を示している。図８において、横軸は時間ｔを示す。
【０１１８】
図８に示す例では、標準ＴＴＩをまたがるデータを生じさせることなく、標準ＴＴＩよりも短いＴＴＩのデータを配置することができる。標準ＴＴＩ長は、使用する全ＴＴＩ長の公倍数でなくてもよい。標準ＴＴＩ長が、使用する全ＴＴＩ長の公倍数でない場合は、各ＴＴＩ長のデータは、標準ＴＴＩ長の単位に収まるＴＴＩ数分だけ時間方向にマッピングする。余ったＯＦＤＭシンボルは、さらに短いＴＴＩ長のデータに使用するか、または未使用とする。
【０１１９】
図９は、本発明の実施の形態１の通信システムにおけるユーザデータのマッピングの一例を示す図である。図９では、標準ＴＴＩ長を１４ＯＦＤＭシンボルとして、ユーザデータのＴＴＩ長が標準ＴＴＩ長の約数である場合と、ユーザデータのＴＴＩ長が標準ＴＴＩ長の約数でない場合とについて、ユーザデータを時間方向にマッピングする一例を示す。図９において、横軸は時間ｔを示す。
【０１２０】
例えば、５Ｇで提案されている１ＯＦＤＭシンボル、２ＯＦＤＭシンボル、３ＯＦＤＭシンボル、４ＯＦＤＭシンボル、７ＯＦＤＭシンボルを送信単位とする下り無線フォーマットでは、図９に示すように、各ＴＴＩ長のデータをマッピングする。ＴＴＩ長が標準ＴＴＩ長の約数でない３ＯＦＤＭシンボルまたは４ＯＦＤＭシンボルを使用する場合には、標準ＴＴＩ長の時間で余ったＯＦＤＭシンボルを、ＴＴＩ長が１ＯＦＤＭシンボルのデータ用リソースに割り当てる。
【０１２１】
図９では、１ＯＦＤＭシンボルをＴＴＩ長とする例を示している。この場合の制御チャネルの送信方法としては、例えば、制御チャネルの情報量を削減した上で、同じ１シンボル上にデータと制御チャネルとを配置する方法が挙げられる。または、ユーザデータ用のＯＦＤＭシンボルとは別の短いシンボル長の制御チャネル専用ＯＦＤＭシンボルを各ＴＴＩに付け加えることなどの方法などがある。これらの方法は、本実施の形態におけるマッピングの妨げにはならない。
【０１２２】
さらに、図９の３ＯＦＤＭシンボルまたは４ＯＦＤＭシンボルを使用する場合のように、標準ＴＴＩ長の約数ではないＴＴＩも配置できる機能を有するとよい。この機能を有することによって、規定できるユーザデータのＴＴＩ長の自由度が高くなる。これによって、将来的なＴＴＩ長の追加などの拡張も容易に行うことができる。
【０１２３】
図１０は、本発明の実施の形態１におけるリソースブロックマッピングの一例を示す図である。図１０では、動的にＴＴＩ長毎のリソースブロックマッピングを変更する例を示している。図１０において、横軸は時間ｔを示し、縦軸は周波数ｆを示す。
【０１２４】
前述の図９では、ＴＴＩ長が異なる複数のデータを同一の標準ＴＴＩに配置して送信する機能の一例として、時間方向に種々のＴＴＩ長となるデータを、標準ＴＴＩの境目をまたがらないように配置する機能の例を示している。図１０では、ＴＴＩ長が異なる複数のデータを同一の標準ＴＴＩに配置して送信する機能のもう一つの例として、周波数方向に種々のＴＴＩ長となるデータを配置する例を示している。
【０１２５】
基地局は、標準ＴＴＩ長と、選択的にいくつかのＴＴＩ長での接続が可能である。基地局は、自局が使用可能な全てのＴＴＩ長から、同一の標準ＴＴＩ長の期間内で１つ以上のＴＴＩ長となる接続（リンク）を選択する。基地局は、選択した接続（リンク）のＴＴＩ長を通信端末に与える。
【０１２６】
図１０では、最初の標準ＴＴＩの期間は、「ＴＴＩ長１」、「ＴＴＩ長２」および「ＴＴＩ長３」の３種類のＴＴＩ長による接続が可能であることを示している。
【０１２７】
基地局は、標準時間単位に下りリンクで利用可能なＯＦＤＭシンボル上のリソースブロックを周波数方向に分割して、各ＴＴＩ長データ専用のリソースとして割り当てる。各ＴＴＩ長で送信するＰＤＣＣＨおよびＰＤＳＣＨは、割り当てられた周波数にマッピングする。各ＴＴＩ長データに割り当てる周波数は、標準ＴＴＩ単位で動的に変更してもよい。
【０１２８】
次に、「対向する通信端末に当該配置情報を通知する機能」の例について説明する。基地局から報知チャネル（ＰＢＣＨ）によって通知する例を説明する。
【０１２９】
例えば、送信されるＭＩＢ（Master Information Block）に、当該基地局が使用できるＴＴＩ長の種類、ならびに各ＴＴＩ長用の下りリソースとして割り当てる時間および周波数の情報を含めるとよい。
【０１３０】
通信端末は、ＭＩＢを受信することによって、通信しようとする基地局で送受信されるデータのＴＴＩ長の種類と配置情報とを認識することが可能となる。
【０１３１】
以上のように本実施の形態では、基地局は、「ＴＴＩ長が異なる複数のデータを同一の標準ＴＴＩに配置して通信端末に送信する機能」と、「複数のデータの標準ＴＴＩにおける配置に関する配置情報を通信端末に通知する機能」とを有する。これによって、複数のデータを異なるＴＴＩで、基地局から通信端末に送信することができるので、通信の待ち時間、すなわちレイテンシを短縮することができる。
【０１３２】
具体的には、ＴＴＩ長を可変にすることができるので、通常のＴＴＩよりも短いデータを配置した通信が可能となる。ＴＴＩを短くすることによって、データの送信から受信までの片道のレイテンシを短くすることができる。また、受信側からのＮＡＣＫ返送によるデータの再送を考慮した場合、再送するデータのＴＴＩが短くなることによって、再送を含めたレイテンシを低く抑えることができる。
【０１３３】
前述の「ＴＴＩ長が異なる複数のデータを同一の標準ＴＴＩに配置して通信端末に送信する機能」の例では、時間方向の配置および周波数方向の配置について説明した。３ＧＰＰのリソースブロックのように、特定の周波数および特定の時間を１つの単位（以下「リソースブロック」という場合がある）として、当該単位毎に種々のＴＴＩ長を配置してもよい。このようにすることによって、基地局が通信端末に通知するデータのＴＴＩ長の種類と配置情報とを低減することができる。
【０１３４】
さらに、通信端末は、「標準ＴＴＩ長」の境界を基地局の報知情報、あるいは同期信号と同期させる機能を有することが望ましい。ここで、基地局の報知情報は、３ＧＰＰにおけるＰＢＣＨである。同期信号は、３ＧＰＰにおけるＰ−ＳＳ、Ｓ−ＳＳである。また、「標準ＴＴＩ長」の境界は、ＣＲＳ、ＤＭＲＳ、ＣＳＩ−ＲＳ、ＳＲＳ（Sounding Reference Signal）などのリファレンスシグナルと同期させるのが望ましい。あるいは、完全に同期していなくても固定のオフセットを有してもよい。
【０１３５】
このようにすることによって、通信端末は、ＩＤＬＥ状態からセルサーチをして報知チャネルを受信し、接続を開始する時点で、基地局の標準ＴＴＩ長のタイミングに同期することになる。
【０１３６】
これによって、通信端末は、標準ＴＴＩの開始時刻からユーザデータのＴＴＩのタイミングを容易に判断することが可能である。したがって、ＴＴＩ長に依存したタイミング制御を必要としない。
【０１３７】
また、通信端末は、ＲＲＣ接続の後も、ユーザデータのＴＴＩ長に関わらず、標準ＴＴＩ長のタイミングで、基地局との遅延測定および受信電力の測定を行うことができる。
【０１３８】
さらに、「標準ＴＴＩ長」の境界に対して、既定の位置にＰＤＣＣＨを配置することが望ましい。これによって、各通信端末は、標準ＴＴＩ長内の処理をする前に、ＰＤＣＣＨの配置を把握することができる。したがって、通信端末における処理量の低減を図ることができる。上記の既定の位置は、ＭＩＢまたはＳＩＢなどの報知情報で通知してもよい。
【０１３９】
また、「標準ＴＴＩ長」の境界内のリソースブロック毎に、規定の位置にＰＤＣＣＨを配置してもよい。前述の図１０では、各リソースブロックの先頭の１ＯＦＤＭシンボルから３ＯＦＤＭシンボルにＰＤＣＣＨを配置した例を示している。「標準ＴＴＩ長」の境界内のリソースブロック毎に、規定の位置にＰＤＣＣＨを配置することによって、ＴＴＩが異なるリソースブロック毎に、ＴＴＩに対応した異なるＰＤＣＣＨの送信が可能となる。
【０１４０】
また、「標準ＴＴＩ長」の境界に対して、既定の位置に、ＰＣＣＨおよびＣＣＣＨなどの各種共通チャネルを配置することが望ましい。これによって、各通信端末は、標準ＴＴＩ長内の処理をする前に、共通チャネルの配置を把握することができる。したがって、通信端末における処理量の低減を図ることができる。上記の既定の位置は、ＭＩＢまたはＳＩＢの報知情報で通知してもよい。
【０１４１】
図１１および図１２は、下りチャネルのマッピングの一例を示す図である。図１１は、標準ＴＴＩ長の制御チャネルのマッピングの一例を示す図である。図１２は、各ＴＴＩ長のユーザデータのマッピングの一例を示す図である。
【０１４２】
図１１に示すように、基地局では、報知制御チャネル（ＢＣＣＨ）、ページング制御チャネル（ＰＣＣＨ）、および共有制御チャネル（ＣＣＣＨ）などの制御チャネルは、ＭＡＣにおいて標準ＴＴＩ長に属するＭＡＣ  ＰＤＵ（MAC Protocol Data Unit）に出力して、標準ＴＴＩ長の物理チャネルにマッピングする。
【０１４３】
これに対して、ＲＲＣ接続状態で使用するユーザデータ用の個別トラフィックチャネル（ＤＴＣＨ）および個別制御チャネル（ＤＣＣＨ）は、図１２に示すように、各ＴＴＩ長に属するＭＡＣ  ＰＤＵに出力して、各ＴＴＩ長の物理チャネルであるＰＤＳＣＨおよびＰＤＣＣＨにマッピングする。
【０１４４】
また、基地局は、ＴＴＩ長だけではなく、ベアラ、サービス、ＱｏＳ（Quality of Service）、またはコンテンツの種別によって、標準ＴＴＩ時間内、またはそれ以外の時間単位で、使用する下りリソースを選択し、ＭＡＣ  ＰＤＵを分離してもよい。
【０１４５】
本実施の形態では、各ＴＴＩ長のユーザデータがマッピングされる物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）および物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を、標準ＴＴＩ長で全ての通信端末に共通に送信する物理制御チャネルから分離する。そして、各ＴＴＩ長で独立した下りリソースにマッピングし、コーディング処理を行う。
【０１４６】
これによって、ＴＴＩ長を可変とした基地局および通信端末を実現することができる。特に、複数のＴＴＩ長を同時に使用する基地局および通信端末では、制御の簡略化に有効である。
【０１４７】
ＳＩＢを搬送するためのＰＤＳＣＨは、周波数利用効率を高めるために、標準ＴＴＩ長のリソースを使用して全ＴＴＩ長共通で一括送信するか、または各ＴＴＩ長でそれぞれ割り当てられたリソースで個別に送信してもよい。
【０１４８】
また、ランダムアクセスシーケンスを分類し、ランダムアクセスプリアンブルに続くＲＡＣＨ情報を送信するＰＤＳＣＨのＴＴＩ長に対応させる機能を有するとよい。ランダムアクセスシーケンスは、ＳＩＢ２に含まれるランダムアクセスプリアンブルを同定するための既知系列である。
【０１４９】
具体的には、それぞれのＴＴＩ長で異なるシーケンス番号となるように定義して送信する。これによって、通信端末において、標準のＴＴＩ長で接続を開始して、その後に所望のＴＴＩ長に遷移する必要がないので、データの通信の開始までの時間を短縮することが可能となる。
【０１５０】
図１３は、本発明の実施の形態１の通信システムにおける通信端末が行う通信処理の手順の一例を示すフローチャートである。図１３では、通信処理として、ＩＤＬＥ状態からＲＲＣ接続までの処理の手順の一例を示す。通信端末は、セルサーチを開始すると、ステップＳＴ１３０１に移行する。
【０１５１】
ステップＳＴ１３０１、ステップＳＴ１３０２、およびステップＳＴ１３０３の処理は、それぞれ、図６のステップＳＴ６０１、ステップＳＴ６０２およびステップＳＴ６０３の処理と同一であるので、説明を省略する。
【０１５２】
ステップＳＴ１３０４において、通信端末は、図６のステップＳＴ６０４と同様にして、ベストセルのＰＢＣＨを受信して、報知情報であるＢＣＣＨを得る。これによって、通信端末は、ベストセルのＭＩＢを得て、基地局のセル構成情報を解析する。本実施の形態では、通信端末は、ステップＳＴ１３０４において、報知情報であるＢＣＣＨに加えて、基地局側で使用可能なＴＴＩ長情報を取得する。
【０１５３】
ステップＳＴ１３０５において、通信端末（ＵＥ）は、ＭＩＢのＴＴＩ長情報に自端末（ＵＥ）と一致するものがあるか否かを判断する。具体的には、通信端末は、通信可能なＴＴＩ長が基地局でサポートされるか否かを判断することによって、ＭＩＢのＴＴＩ長情報に自端末（ＵＥ）と一致するものがあるか否かを判断する。
【０１５４】
通信可能なＴＴＩ長が基地局でサポートされると判断された場合は、ＭＩＢのＴＴＩ長情報に自端末（ＵＥ）と一致するものがあると判断して、ステップＳＴ１３０６に移行する。通信可能なＴＴＩ長が基地局でサポートされないと判断された場合は、ＭＩＢのＴＴＩ長情報に自端末（ＵＥ）と一致するものがないと判断して、他の基地局（セル）をサーチする。
【０１５５】
ステップＳＴ１３０６およびステップＳＴ１３０７の処理は、それぞれ図６のステップＳＴ６０５およびステップＳＴ６０６の処理と同一であるので、説明を省略する。
【０１５６】
以上の処理を行うことによって、ＭＩＢにＴＴＩ長情報が含まれる場合、通信端末は、接続しようとする基地局の利用可能なＴＴＩ長を接続前の段階で判別することができる。したがって、接続試行回数を増やすことなく、効率良くＲＲＣ接続することが可能である。
【０１５７】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２の通信システムは、前述の実施の形態１の通信システムと構成が類似するので、共通する説明および図示を省略する。本実施の形態の通信システムは、実施の形態１と同様に、基地局が「ＴＴＩ長が異なる複数のデータを同一の標準ＴＴＩに配置して送信する機能」および「複数のデータの標準ＴＴＩ長における配置に関する配置情報を通信端末に通知する機能」を有するように構成される。
【０１５８】
これに加えて、本実施の形態の通信システムは、上りの通信端末の送信についても「ＴＴＩ長が異なる複数のデータを同一の標準ＴＴＩに配置して送信する機能」、および、「複数のデータの標準ＴＴＩ長における配置に関する配置情報を通信端末に通知する機能」を有するように構成される。
【０１５９】
すなわち、本実施の形態では、通信端末は、「前述の配置情報が基地局から通知されると、ＴＴＩ長が異なる複数のデータを同一の標準ＴＴＩに配置して基地局に送信する機能」を有するように構成される。これによって、複数のデータを異なるＴＴＩで通信端末から基地局に送信することができるので、通信の待ち時間、すなわちレイテンシを短縮することができる。したがって、レイテンシがさらに小さい通信システムを実現することができる。
【０１６０】
特に、「標準ＴＴＩ長」の境界に対して、既定の位置に、各種共通チャネルであるＲＡＣＨを配置することが望ましい。これによって、各通信端末は、標準ＴＴＩ長内で処理を行う前に、共通チャネルの配置を把握することができる。したがって、通信端末における処理量の低減を図ることができる。上記の既定の位置は、ＭＩＢまたはＳＩＢなどの報知情報で通知してもよい。
【０１６１】
本実施の形態の通信システムは、上りリンクについても、下りリンクと同様に、ＯＦＤＭシンボルの周波数方向に、ＴＴＩ長によるリソース割り当てを行い、さらに、ＰＲＡＣＨの送信可能リソースもＴＴＩ長毎のリソースにマッピングする機能を有する。
【０１６２】
図１４は、本発明の実施の形態２におけるＰＲＡＣＨのリソース割り当ての一例を示す図である。基地局は、ＴＴＩ長１およびＴＴＩ長２の２種類のＴＴＩ長の接続方法を提供する。基地局は、図１４に示すように、それぞれのＴＴＩ長で、一定の間隔および周波数帯に、ＰＲＡＣＨ送信可能リソースを設定する。
【０１６３】
通信端末は、ＴＴＩ長を選択して、定められたＰＲＡＣＨ送信可能リソースで基地局にＰＲＡＣＨを送信する。通信端末は、ＴＴＩ長毎のＰＲＡＣＨ送信可能リソースを、例えば、ＭＩＢのＴＴＩ長情報を拡張することによって、判断することが可能である。
【０１６４】
以上の本実施の形態によれば、前述の実施の形態１と同様に、基地局は、ＰＲＡＣＨを受信した時点で、通信端末が期待するＴＴＩ長を認識することができる。これに加えて、本実施の形態では、基地局は、ＴＴＩ長毎にＰＲＡＣＨを送信可能な上りリソースの間隔を変えることによって、最適なランダムアクセスシーケンスの応答時間、およびＰＲＡＣＨで使用される上りリソースのオーバヘッドの調節が可能である。このことは、特に、通信端末がＩＤＬＥ状態から接続するまでの時間の短縮に有効である。
【０１６５】
前述の各実施の形態およびその変形例は、本発明の例示に過ぎず、本発明の範囲内において、各実施の形態およびその変形例を自由に組合せることができる。また各実施の形態およびその変形例の任意の構成要素を適宜変更または省略することができる。
【符号の説明】
【０１６６】
７０１  マクロセルのカバレッジ、７０２  スモールセルのカバレッジ、７０３  移動端末（ＵＥ）。
【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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【図１３】
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【図１４】
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