(57)【要約】【課題】ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡを前提としたＴＤＤ  ＵＬ−ＤＬ構成に依存しないＤｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤを実現すること。【解決手段】キャリアアグリゲーションを適用して複数のセルと無線通信を行うユーザ端末は、Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルであるセカンダリセルと接続する場合に、プライマリセルから送信されるＤｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルのサブフレーム構成の動的な指示を含む制御情報および上りリンク信号の送信タイミングを受信する受信部と、制御情報に基づいてＤｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルにおける１つまたは複数のサブフレームが上りリンクサブフレームか下りリンクサブフレームかを判定し、かつ、送信タイミングに基づいて上りリンク信号の送信タイミングを制御する制御部と、を有する。【選択図】図３
2015133643.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリアアグリゲーションを適用して複数のセルと無線通信を行うユーザ端末であって、
Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルであるセカンダリセルと接続する場合に、プライマリセルから送信される前記Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルのサブフレーム構成の動的な指示を含む制御情報および上りリンク信号の送信タイミングを受信する受信部と、
前記制御情報に基づいて前記Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルにおける１つまたは複数のサブフレームが上りリンクサブフレームか下りリンクサブフレームかを判定し、かつ、前記送信タイミングに基づいて上りリンク信号の送信タイミングを制御する制御部と、を有することを特徴とするユーザ端末。
【請求項２】
前記受信部は、前記プライマリセルから送信されるランダムアクセスプリアンブル番号およびＲＡＣＨ送信サブフレーム情報を受信し、
前記ランダムアクセスプリアンブル番号および前記ＲＡＣＨ送信サブフレーム情報に基づいて、前記セカンダリセルに対してＲＡＣＨプリアンブルを送信する送信部を有することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
【請求項３】
前記送信部は、前記プライマリセルが定義するＰＲＡＣＨ設定に基づいて、多くの帯域幅を用いて低送信電力で前記ＲＡＣＨプリアンブルを送信することを特徴とする請求項２に記載のユーザ端末。
【請求項４】
前記受信部は、前記ＲＡＣＨプリアンブル送信後に前記プライマリセルからＲＡＣＨレスポンスを受信しない場合には、前記プライマリセルからＴＰＣコマンドを受信し、
前記送信部は、前記ＴＰＣコマンドに基づいた送信電力オフセットを適用して前記ＲＡＣＨプリアンブルを再送することを特徴とする請求項２に記載のユーザ端末。
【請求項５】
前記受信部は、前記ＲＡＣＨプリアンブルを検出した前記プライマリセルから送信されるＲＡＣＨレスポンスを受信することを特徴とする請求項２に記載のユーザ端末。
【請求項６】
前記受信部は、前記プライマリセルから送信されるＳＲＳまたはＰＵＳＣＨ送信リソース情報を受信し、
前記ＳＲＳまたはＰＵＳＣＨ送信リソース情報に基づいて、前記セカンダリセルに対してＳＲＳまたはＰＵＳＣＨを送信する送信部を有することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
【請求項７】
前記受信部は、前記プライマリセルから送信される前記ＳＲＳまたはＰＵＳＣＨの送信タイミングを受信し、
前記送信部は、前記送信タイミングに基づいて前記前記セカンダリセルに対してＳＲＳまたはＰＵＳＣＨを送信することを特徴とする請求項６に記載のユーザ端末。
【請求項８】
前記受信部は、前記ＳＲＳまたはＰＵＳＣＨを検出した前記プライマリセルから送信されるＲＡＣＨレスポンスを受信することを特徴とする請求項６に記載のユーザ端末。
【請求項９】
キャリアアグリゲーションを適用してユーザ端末と通信する無線基地局であって、
ユーザ端末がＤｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルであるセカンダリセルと接続する場合に、前記Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルのサブフレーム構成を選択する選択部と、
前記サブフレーム構成に基づいて前記ユーザ端末と前記Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルとの送受信を制御し、かつ、前記ユーザ端末の上りリンク信号の送信タイミングを制御する制御部と、
前記サブフレーム構成を含む制御信号および上りリンク信号の送信タイミングをユーザ端末に通知する送信部と、を有することを特徴とする無線基地局。
【請求項１０】
キャリアアグリゲーションを適用して複数のセルと無線通信を行うユーザ端末の無線通信方法であって、
Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルであるセカンダリセルと接続する場合に、プライマリセルから送信される前記Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルのサブフレーム構成の動的な指示を含む制御情報および上りリンク信号の送信タイミングを受信する工程と、
前記制御情報に基づいて、前記Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルにおける１つまたは複数のサブフレームが上りリンクサブフレームか下りリンクサブフレームかを判定し、かつ、前記送信タイミングに基づいて上りリンク信号の送信タイミングを制御する工程と、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ユーザ端末、無線基地局およ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）が仕様化された（非特許文献１）。
【０００３】
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。
【０００４】
ＬＴＥからのさらなる広帯域化および高速化を目的として、たとえばＬＴＥアドバンストまたはＬＴＥエンハンスメントと呼ばれるＬＴＥの後継システムが検討され、ＬＴＥ  Ｒｅｌ．１０／１１（ＬＴＥ−Ａ）として仕様化されている。
【０００５】
ＬＴＥシステムおよびＬＴＥ−Ａシステムの無線通信における複信形式（Duplex-mode）として、上りリンク（ＵＬ）と下りリンク（ＤＬ）を周波数で分割する周波数分割複信（ＦＤＤ：Frequency  Division  Duplex）と、上りリンクと下りリンクを時間で分割する時間分割複信（ＴＤＤ：Time  Division  Duplex）とがある。
【０００６】
ＬＴＥ  Ｒｅｌ．１０／１１のシステム帯域は、ＬＴＥシステムのシステム帯域を一単位とする少なくとも１つのコンポーネントキャリア（ＣＣ：Component  Carrier）を含んでいる。このように、複数のＣＣ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（ＣＡ：Carrier  Aggregation）という。
【０００７】
ＬＴＥ  Ｒｅｌ．１０／１１におけるキャリアアグリゲーション（ＣＡ）では、複数のＣＣ間で適用される複信形式は同一の複信形式に限られている。これに対して、たとえばＬＴＥ  Ｒｅｌ．１２以降の将来の無線通信システムにおけるキャリアアグリゲーション（ＣＡ）では、複数のＣＣ間で異なる複信形式を適用することも想定される。このようなキャリアアグリゲーション（ＣＡ）をＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡと記す。
【０００８】
ＬＴＥのさらなる後継システムであるＬＴＥ  Ｒｅｌ．１２においては、複数のセルが異なる周波数帯（キャリア）で用いられる様々なシナリオが検討されている。複数のセルを形成する無線基地局が実質的に同一の場合には、上述のキャリアアグリゲーション（ＣＡ）を適用可能である。一方、複数のセルを形成する無線基地局が完全に異なる場合には、デュアルコネクティビティ（ＤＣ：Dual  Connectivity）を適用することが考えられる。
【０００９】
キャリアアグリゲーション（ＣＡ）はＩｎｔｒａ−ｅＮＢ  ＣＡと呼ばれることがあり、デュアルコネクティビティ（ＤＣ）はＩｎｔｅｒ−ｅＮＢ  ＣＡと呼ばれることがある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】3GPP  TS  36.300  “Evolved  Universal  Terrestrial  Radio  Access  (E-UTRA)  and  Evolved  Universal  Terrestrial  Radio  Access  Network  (E-UTRAN);  Overall  description;  Stage  2”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡを前提として、Ｒｅｌ．１２で検討されているＤｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤが併用される可能性がある。また、ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡにおいてセカンダリセル（ＳＣＣ）に用いるＴＤＤキャリアをＤＬ  ｏｎｌｙ  ｃａｒｒｉｅｒとすることが検討されている。しかしながら、ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡにおいてセカンダリセル（ＳＣＣ）にＤＬ  ｏｎｌｙ  ｃａｒｒｉｅｒを用いた場合、Ｒｅｌ．１２で検討されているＤｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤを適用することができない。また、Ｒｅｌ．  １１でサポートされているＴＤＤ  ＵＬ−ＤＬ構成（UL-DL  configuration）では選択できる上下サブフレームの比率が限定される。
【００１２】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡを前提としたＴＤＤ  ＵＬ−ＤＬ構成に依存しないＤｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤを実現できるユーザ端末、無線基地局およ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】
【００１３】
本発明のユーザ端末は、キャリアアグリゲーションを適用して複数のセルと無線通信を行うユーザ端末であって、Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルであるセカンダリセルと接続する場合に、プライマリセルから送信される前記Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルのサブフレーム構成の動的な指示を含む制御情報および上りリンク信号の送信タイミングを受信する受信部と、前記制御情報に基づいて前記Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルにおける１つまたは複数のサブフレームが上りリンクサブフレームか下りリンクサブフレームかを判定し、かつ、前記送信タイミングに基づいて上りリンク信号の送信タイミングを制御する制御部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡを前提としたＴＤＤ  ＵＬ−ＤＬ構成に依存しないＤｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡの概要を説明する図である。
【図２】既存のＵＬ−ＤＬ構成を説明する図である。
【図３】第１の態様において、ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡを前提とした拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤの概要を説明する図である。
【図４】第１の態様において、非ライセンスバンドをＬＴＥに用いるＬＴＥ−Ｕを説明する図である。
【図５】第２の態様において、プライマリセルとセカンダリセルとが異なる場所にある場合の伝搬遅延を説明する図である。
【図６】第２の態様において、非衝突型のランダムアクセス手順によりタイミングアドバンスを行うことを説明する図である。
【図７】第２の態様において、非衝突型のランダムアクセス手順に類似した方法によりタイミングアドバンスを行うことを説明する図である。
【図８】本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成の一例を示す図である。
【図９】本実施の形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。
【図１０】本実施の形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。
【図１１】本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。
【図１２】本実施の形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡの概要を説明する図である。図１Ａは、プライマリセル（ＰＣｅｌｌ：Primary  Cell，ＰＣＣ）にＦＤＤキャリアを用いて、セカンダリセル（ＳＣｅｌｌ：Secondary  Cell，ＳＣＣ）にＤｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤキャリアを用いたＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡを示している。図１Ｂは、プライマリセル（ＰＣＣ）にＤｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤキャリアを用いて、セカンダリセル（ＳＣＣ）にＦＤＤキャリアを用いたＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡを示している。図１において、“Ｄ”はＤＬサブフレーム、“Ｕ”はＵＬサブフレーム、“Ｓ”はスペシャルサブフレーム（特殊サブフレーム）を示している。
【００１７】
ＦＤＤでは、ＤＬアサインメントおよびＵＬグラントは、全ＤＬサブフレームの物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical  Downlink  Control  Channel）または拡張物理下りリンク制御チャネル（ＥＰＤＣＣＨ：Enhanced  PDCCH）で送信され、同一サブフレームで下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical  Downlink  Shared  Channel）が送信され、その４［ｍｓ］後に上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical  Uplink  Shared  Channel）が送信される。
【００１８】
ＦＤＤでは、ユーザ端末は、全ＤＬサブフレームのＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨの受信を試みる。ユーザ端末は、全ＤＬサブフレームで参照信号が送信されていると仮定して、チャネル品質（ＣＱＩ：Channel  Quality  Indicator）や受信電力（ＲＳＲＰ：Reference  Signal  Received  Power）の測定を行う。
【００１９】
ＴＤＤでは、ＤＬアサインメントおよびＵＬグラントを送信するＤＬサブフレームはＵＬ−ＤＬ構成（UL-DL  configuration）により異なり、特定のサブフレームに限られる。ＵＬ−ＤＬ構成として、具体的には、ＵＬサブフレームとＤＬサブフレーム間の送信比率が異なる７つのフレーム構成であるＵＬ−ＤＬ構成＃０から＃６が規定されている（図２参照）。ＴＤＤでは、ＰＤＳＣＨまたはＰＵＳＣＨの送信タイミングもＵＬ−ＤＬ構成およびサブフレーム番号ごとに異なる。
【００２０】
ＴＤＤでは、ユーザ端末は、設定されたＵＬ−ＤＬ構成およびスペシャルサブフレーム構成に基づいて特定のＤＬサブフレームでＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨの受信を試みる。ユーザ端末は、設定されたＵＬ−ＤＬ構成およびスペシャルサブフレーム構成に基づいて特定のＤＬサブフレームで参照信号が送信されていると仮定して、チャネル品質（ＣＱＩ）や受信電力（ＲＳＲＰ）の測定を行う。
【００２１】
Ｒｅｌ．１２では、既存のＵＬ−ＤＬ構成を動的に切り替えることにより、ＴＤＤのフレーム構成を上下トラフィックに応じて動的に切り替えるＤｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤ（またはＲｅｌ．１２  ｅＩＭＴＡ（enhanced  Interference  Management  and  Traffic  Adaptation））が検討されている。Ｒｅｌ．１２  Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤを適用する場合、フレーム構成の動的な変更により、再送制御（ＨＡＲＱ：Hybrid  Automatic  Repeat  reQuest）タイミングが動的に切り替わることを避けるため、準静的（semi-static）なＨＡＲＱタイミングを用いることが検討されている。すなわち、Ｒｅｌ．１２  Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤでは、ＨＡＲＱタイミングをＵＬ−ＤＬ構成の動的な切り替えとは独立させることで適切な制御情報の送信タイミングを保障している。ＨＡＲＱの送信タイミングとして、たとえば上りリンクはＳＩＢ１  ＴＤＤ  ＵＬ−ＤＬ構成に従い、下りリンクはＲｅｌ．８  ＴＤＤ  ＵＬ−ＤＬ構成｛２，４，５｝から選択することが議論されている。
【００２２】
したがって、ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡでクロスキャリアスケジューリングをする際には、ＨＡＲＱタイミングを上述の制限に従わせることで、プライマリセル（ＰＣＣ）にＦＤＤキャリアまたはＴＤＤキャリアのいずれかを用いる場合であってもＲｅｌ．１２  Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤをサポートできる可能性が高い。
【００２３】
一般にマクロセルはＦＤＤで運用される場合が多いため、ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡにおいてプライマリセル（ＰＣＣ）にＦＤＤキャリアを用いる場合が多いと考えられる。この場合、ＴＤＤバンドをセカンダリセル（ＳＣＣ）に用いる際に、上りトラフィックに対して通信量が大きい下りトラフィックに対応するため、セカンダリセル（ＳＣＣ）に用いるＴＤＤキャリアを下りリンクのみにするＤＬ  ｏｎｌｙ  ｃａｒｒｉｅｒが検討されている。
【００２４】
ＤＬ  ｏｎｌｙ  ｃａｒｒｉｅｒとは、ＴＤＤにおける新しいＵＬ−ＤＬ構成として、（１）１０ＤＬサブフレーム、（２）９ＤＬサブフレームおよび１  ｎｏｎ−ＵＬサブフレームまたは（３）８ＤＬサブフレームおよび２  ｎｏｎ−ＵＬサブフレームのいずれかの構成を規定するものである。
【００２５】
上記（２）または（３）において、ｎｏｎ−ＵＬサブフレームは、スペシャルサブフレームのアップリンクパイロットタイムスロット（ＵｐＰＴＳ：Uplink  Pilot  Time  Slot）以外のＵＬシンボルを含まないサブフレームである。たとえば、一部またはすべてのシンボルをブランクとし、残りをＤＬシンボルとするサブフレームであってもよいし、スペシャルサブフレームであってもよい。
【００２６】
ＤＬ  ｏｎｌｙ  ｃａｒｒｉｅｒは、既存のＵＬ−ＤＬ構成とは異なり、ＵＬサブフレームが存在しないため、キャリアアグリゲーション（ＣＡ）におけるセカンダリセル（ＳＣＣ）としての利用が前提となる。
【００２７】
一方で、スモールセルのようにユーザ数が少ない環境では、バースト的に上りトラフィックが増大する場合もあるため、Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤによりＵＬサブフレームとＤＬサブフレームの比率を変えることができるようにすることが好ましい。
【００２８】
しかしながら、セカンダリセル（ＳＣＣ）にＤＬ  ｏｎｌｙ  ｃａｒｒｉｅｒを適用した場合、Ｒｅｌ．１２  Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤを適用することはできない。Ｒｅｌ．１２  Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤでは、ＳＩＢ１（System  Information  Block  Type1）で通知されたＵＬ−ＤＬ構成を基準にＵＬサブフレームをＤＬサブフレームに動的に切り替える。ここで、後方互換性を確保するため、ＤＬサブフレームまたはスペシャルサブフレームをＵＬサブフレームに変更することは許容されていない。
【００２９】
一方で、上りリンクキャリアアグリゲーション（ＵＬ  ＣＡ）できないユーザ端末がＲｅｌ．１２  Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤを適用するＣＣに接続する場合には、これらのＣＣをＤＬ  ｏｎｌｙ  ｃａｒｒｉｅｒとして扱うことが望ましい。
【００３０】
したがって、Ｒｅｌ．１２  Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤを適用するためには何らかの仕様化が必要となる。そして、Ｒｅｌ．８  ＴＤＤ  ＵＬ−ＤＬ構成には必ずＵＬサブフレームが含まれるため、Ｒｅｌ．１２  Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤを適用する限りＵＬサブフレームが残ってしまう。また、Ｒｅｌ．１２  Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤではＨＡＲＱタイミングに制限があり、遅延が大きい。
【００３１】
そこで本発明者らは、ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡを前提とした拡張（enhanced）Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤの実現方法を見出した。以下、ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡを前提とした拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤを実現するための上下サブフレーム構成法について説明する。
【００３２】
（第１の態様）
図３は、ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡを前提とした拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤの概要を説明する図である。拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤは、ＵＬ−ＤＬ構成に縛られない、配置フリー（Configuration-free）のＤｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤともいうことができる。
【００３３】
第１の態様に係る構成において、プライマリセル（ＰＣＣ）とセカンダリセル（ＳＣＣ）との関係性は、キャリアアグリゲーション（ＣＡ）であってもよいし、デュアルコネクティビティ（ＤＣ）であってもよい。以下の説明では一例としてキャリアアグリゲーション（ＣＡ）を適用する場合について説明する。
【００３４】
ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡでプライマリセル（ＰＣＣ）にＦＤＤキャリアを用いることを前提としてＤｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤを設計した場合、プライマリセル（ＰＣＣ）には常に制御情報を送受可能なＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレームが存在する。
【００３５】
そのため、図３に示すようにセカンダリセル（ＳＣＣ）として利用するＤｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤキャリアの制御情報をプライマリセル（ＰＣＣ）で送受することにより、Ｒｅｌ．１２  Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤよりフレキシブルな拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤを実現することができる。プライマリセル（ＰＣＣ）を用いてあらゆる制御情報を送信することにより、たとえばデータ信号、参照信号、同期信号などのセカンダリセル（ＳＣＣ）に対するあらゆる信号の送受を高い自由度で動的に変更可能とする。
【００３６】
セカンダリセル（ＳＣＣ）に対しては、ユーザ端末に対して上下リンクを時分割で用いるＴＤＤベースのキャリアを設定する。このＴＤＤベースのキャリアは、既存のＴＤＤのように特定のＵＬ−ＤＬ構成およびスペシャルサブフレーム構成を設定するのではなく、ユーザ端末がプライマリセル（ＰＣＣ）からの動的な指示に基づいてＵＬサブフレームかＤＬサブフレームかを判定する。ユーザ端末は、ＵＬサブフレームかＤＬサブフレームかの指示を受信していないサブフレームをＤＬサブフレームとみなしてもよい。
【００３７】
具体的には、プライマリセル（ＰＣＣ）は、ＭＡＣレイヤまたは物理レイヤのシグナリングにより、セカンダリセル（ＳＣＣ）における１つまたは複数のサブフレームがＵＬサブフレームまたはＤＬサブフレームであることをユーザ端末に通知する。したがって、ユーザ端末は、特定のＵＬ−ＤＬ構成情報などでＴＤＤキャリアにおけるＵＬサブフレームまたはＤＬサブフレームをあらかじめ知らされている必要はない。このとき、ＤＬアサインメントとＰＤＳＣＨまたはＵＬグラントとＰＵＳＣＨのタイミング関係は、それぞれＦＤＤと同一でもよいし、他の固定のタイミング関係でもＲＲＣシグナリング、報知信号などの上位レイヤシグナリングを用いて通知してもよい。
【００３８】
このように構成することにより、既存のＵＬ−ＤＬ構成を利用したＲｅｌ．１２  Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤでは実現不可能なサブフレーム構成を、拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤによって実現することができる。このようなサブフレーム構成とは、たとえばＤＬサブフレームが連続して構成され、数フレーム後にＵＬサブフレームに切り替わるような構成である。
【００３９】
ユーザ端末は、プライマリセル（ＰＣＣ）の指示に基づいて、セカンダリセル（ＳＣＣ）におけるメジャメント、セカンダリセル（ＳＣＣ）におけるＣＳＩ（Channel  State  Information）測定、セカンダリセル（ＳＣＣ）におけるサーチスペース、制御チャネル、データチャネルまたはディスカバリなどのＤＬ受信、セカンダリセル（ＳＣＣ）におけるＲＡＣＨ（Random  Access  CHannel）送信、セカンダリセル（ＳＣＣ）におけるＵＬ送信、セカンダリセル（ＳＣＣ）におけるＵＣＩ（Uplink  Control  Information）フィードバックまたはセカンダリセル（ＳＣＣ）におけるサウンディングなどを行う。
【００４０】
プライマリセル（ＰＣＣ）からユーザ端末に対してこれらの指示を行うことにより、ユーザ端末の確実な制御を実現できる。ユーザ端末が移動することにより接続するセカンダリセル（ＳＣＣ）は随時変更される。したがって、セカンダリセル（ＳＣＣ）から制御信号を送信する場合に比べて、プライマリセル（ＰＣＣ）から制御信号を送信する場合には、より品質を担保できるためである。
【００４１】
たとえばプライマリセル（ＰＣＣ）はオペレータに割り当てられたライセンスバンド（Licensed  Band）であり、セカンダリセル（ＳＣＣ）はライセンスバンドでも、あるいは、たとえばＩＥＥＥ  ８０２．１１シリーズに準拠した無線ＬＡＮで利用されているような非ライセンスバンド（Unlicensed  Band）であってもよい。
【００４２】
非ライセンスバンドに関して、非ライセンスバンドをＬＴＥに用いるＬＴＥ−Ｕ（Unlicensed）が提案されている。図４は非ライセンスバンドの３つの利用モードを示している。具体的には、図４Ａはキャリアアグリゲーション（ＣＡ）またはデュアルコネクティビティ（ＤＣ）モード、図４Ｂは付加下りリンク（ＳＤＬ：Supplemental  DownLink）モード、図４Ｃはスタンドアローンモードを示している。この中で、キャリアアグリゲーション（ＣＡ）モードおよび付加下りリンク（ＳＤＬ）モードは、それぞれＬＴＥのキャリアアグリゲーション（ＣＡ）を用いて、セカンダリセル（ＳＣＣ）として非ライセンスバンドを利用するものである。非ライセンスバンドにおいては、無線アクセス方式としてＳＣ−ＦＤＭＡを用いるＰＵＳＣＨにかわり、ＯＦＤＭＡを用いるＥＰＵＳＣＨを用いる可能性がある。
【００４３】
ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡと非ライセンスバンドとを組み合わせた場合に、制御情報を非ライセンスバンドで送信すると、他システムとの衝突を避ける必要があるため制御信号の品質が低くなり、かつ、送信機会も担保されない。これに対して、第１の態様では、制御情報をライセンスバンドで送信しているため、ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡと非ライセンスバンドとを組み合わせた場合であっても、制御情報の信頼性を担保できる。
【００４４】
また、ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡと非ライセンスバンドとを組み合わせることにより、非ライセンスバンドＣＣでサポートする機能を最小限に留めることができるため、システムの低コスト化が可能となる。なお低コスト化という観点では、非ライセンスバンドＣＣをなるべくＣＣに閉じた簡易な制御にする方向もあり得る。しかし、この場合、非ライセンスバンドＣＣの動作はスタンドアローン動作に近くなるため、干渉コーディネーションなどの高度化が難しくなる。
【００４５】
ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡと非ライセンスバンドとを組み合わせた場合に、プライマリセル（ＰＣＣ）をＦＤＤとした場合は、任意のタイミングで制御情報を送受可能となる。
【００４６】
非ライセンスバンドではあらゆるタイミングで他システムから強い干渉を受ける可能性があるため、Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤと非ライセンスバンドとを組み合わせることにより、Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤにおける無線基地局間干渉の影響を相対的に小さくすることができる。
【００４７】
また、ライセンスバンドでは隣接バンドへの干渉を避けるためにＤｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤの適用が限定される場合がある。一方、非ライセンスバンドでは送信電力が限定されることはあるものの、Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤの適用に対する制限はない。したがって、Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤと非ライセンスバンドとを組み合わせることにより、トラフィックに合わせて最大限のＵＬリソースまたはＤＬリソースを割り当てることが可能となる。
【００４８】
ＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡと非ライセンスバンドとを組み合わせた場合、Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤと非ライセンスバンドとを組み合わせた場合の双方において、非ライセンスバンドにおけるＬＴＥは後方非互換キャリア（Non-backward  compatible  carrier）となるため、より高度な拡張が許容される。
【００４９】
（第２の態様）
第２の態様では、第１の態様に係るＴＤＤ−ＦＤＤ  ＣＡを前提とした拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤを用いた場合の、セカンダリセル（ＳＣＣ）における上り送信タイミング決定法について説明する。
【００５０】
プライマリセル（ＰＣＣ）とセカンダリセル（ＳＣＣ）とが異なる場所（non  co-located）に存在する場合、プライマリセル（ＰＣＣ）とセカンダリセル（ＳＣＣ）に対する伝搬遅延が異なることにより、上り信号の送信タイミングが一致しない事態が起こり得る。
【００５１】
具体的には、プライマリセル（ＰＣＣ）とセカンダリセル（ＳＣＣ）とが同期している場合であっても（図５Ａおよび図５Ｂ参照）、伝搬遅延によりユーザ端末ＵＥ＃１およびユーザ端末ＵＥ＃２の間で下り信号の受信タイミングにずれが生じる。図５Ｂに示すように、ユーザ端末ＵＥ＃１およびユーザ端末ＵＥ＃２の間で上り信号の送信タイミングずれが生じ、結果として上り信号の受信タイミングずれが発生する。
【００５２】
セカンダリセル（ＳＣＣ）に拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤを適用した場合、セカンダリセル（ＳＣＣ）において決まったＲＡＣＨリソースは存在しない。そのため、少なくともプライマリセル（ＰＣＣ）とセカンダリセル（ＳＣＣ）とが異なる場所（non  co-located）に存在する場合には、上り送信タイミング同期用の信号を何らかの方法で送信するか、上り送信タイミングのオフセットを上り信号を用いずに決定する必要がある。
【００５３】
プライマリセル（ＰＣＣ）および他のコンポーネントキャリア（ＣＣ）とタイミングアドバンスグループ（ＴＡＧ：Timing  Advance  Group）が異なる場合、プライマリセル（ＰＣＣ）またはセカンダリセル（ＳＣＣ）は、次の第１の方法から第４の方法のいずれかまたはその組み合わせによりユーザ端末の上り送信タイミングを推定して、ＴＡ（Timing  Advance）コマンドによりユーザ端末にセカンダリセル（ＳＣＣ）のＴＡＧに対する上り送信タイミングを通知する。
【００５４】
第１の方法では、ユーザ端末は、セカンダリセル（ＳＣＣ）に対して上り送信タイミング同期用の信号を送信しない。また、ユーザ端末およびプライマリセル（ＰＣＣ）またはセカンダリセル（ＳＣＣ）間で、ランダムアクセス（ＲＡ：Random  Access）手順に基づいてはセカンダリセル（ＳＣＣ）のＴＡＧに対するタイミングアドバンスを行わない。
【００５５】
この場合には、ユーザ端末およびプライマリセル（ＰＣＣ）は、セカンダリセル（ＳＣＣ）の下り信号受信タイミングに基づいてタイミングアドバンスを行う。セカンダリセル（ＳＣＣ）の下り信号受信タイミングに対する時間オフセットは０でもよいし、固定値を与えてもよい。固定値は、ユーザ端末にあらかじめ決まった値を設定しておいてもよいし、プライマリセル（ＰＣＣ）がＲＲＣシグナリングや他の上位レイヤシグナリングを用いて通知してもよい。また、ＴＡコマンドの有効期限は無限大としてもよいし、有限の値をシグナリングしてもよい。
【００５６】
プライマリセル（ＰＣＣ）またはセカンダリセル（ＳＣＣ）は、ユーザ端末がＰＵＳＣＨ、復調参照信号（ＤＭ−ＲＳ：DeModulation  Reference  Signal）およびサウンディング参照信号（ＳＲＳ：Sounding  Reference  Signal）を送信してから、ＴＡコマンドによりセカンダリセル（ＳＣＣ）のＴＡＧに対するタイミングを補正してもよい。
【００５７】
第２の方法では、上り送信タイミング同期用の信号として、ＲＡＣＨを用いる。具体的には、プライマリセル（ＰＣＣ）が、ユーザ端末に対して、特定のサブフレームおよび周波数リソースをＲＡＣＨ送信用としてシグナリングする。プライマリセル（ＰＣＣ）は、そのためのＰＲＡＣＨ（Physical  Random  Access  CHannel）設定（configuration）を定義して、準静的にシグナリングしてもよい。また、プライマリセル（ＰＣＣ）は、ユーザ端末ごとにＲＡＣＨ送信サブフレームをシグナリングしてもよい。このシグナリングは、ＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨを用いてもよいし、ＲＲＣ報知信号を含む上位レイヤを用いてもよいし、これらを組み合わせて用いてもよい。
【００５８】
第３の方法では、上り送信タイミング同期用の信号として、ＲＡＣＨを用いる。具体的には、ユーザ端末が、より多くの帯域幅を用いて高い拡散率および低送信電力でＲＡＣＨを送信する。ＲＡＣＨ送信タイミングは、既存のＲＡＣＨ設定情報（RACH  configuration）に基づく。プライマリセル（ＰＣＣ）は、ユーザ端末がＲＡＣＨを送信するための新たなＰＲＡＣＨ（Physical  Random  Access  CHannel）設定（configuration）を定義して、拡散符号または送信サブフレームおよび周波数リソースをユーザ端末に通知してもよい。後者の場合、プライマリセル（ＰＣＣ）は、ユーザ端末ごとに異なるＰＲＡＣＨ設定をシグナリングしてもよい。プライマリセル（ＰＣＣ）は、新たなＰＲＡＣＨ設定を、ＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨを用いて通知してもよいし、ＲＲＣ報知信号を含む上位レイヤを用いて通知してもよいし、これらを組み合わせて用いて通知してもよい。多くの帯域幅を用いて、高い拡散率および低送信電力でＲＡＣＨを送信することにより、他の物理チャネルと衝突しても高い拡散利得によりＲＡＣＨを検出できる。
【００５９】
第２の方法および第３の方法では、図６に示す非衝突型のランダムアクセス手順によりタイミングアドバンスを行う。図６に示すように、ＴＡコマンド送信前には、ユーザ端末およびプライマリセル（ＰＣＣ）間は、ＲＲＣコネクションが確立している（Shared  channel）。ユーザ端末およびセカンダリセル（ＳＣＣ）間は、少なくとも下りリンクでは、コネクションが確立している（Shared  channel）。
【００６０】
図６に示すように、プライマリセル（ＰＣＣ）は、ユーザ端末が用いるプリアンブル番号、ＲＡＣＨ送信サブフレームおよび送信タイミング（ＴＡコマンド）を、メッセージ０としてプリアンブルアサインメント（Preamble  assignment）で送信する。
【００６１】
図６に示すように、ユーザ端末は、メッセージ０で通知された番号のランダムアクセスプリアンブルを選択し、セカンダリセル（ＳＣＣ）に対して、メッセージ１としてＰＲＡＣＨで送信する（RACH  preamble）。サブフレーム、リソースブロックおよび系列などのＰＲＡＣＨの送信リソースは、セル固有（cell  specific）またはユーザ端末固有（UE  specific）にプライマリセル（ＰＣＣ）から通知する。ＰＲＡＣＨの送信リソースをユーザ端末固有に通知する場合には、送信リソースを端末間で直交させてもよい。プライマリセル（ＰＣＣ）は、ＰＲＡＣＨの送信リソースを、ＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨを用いて通知してもよいし、ＲＲＣ報知信号を含む上位レイヤを用いて通知してもよいし、これらを組み合わせて通知してもよい。
【００６２】
図６に示すように、プライマリセル（ＰＣＣ）は、ランダムアクセスプリアンブルを検出すると、その応答情報であるＲＡＣＨレスポンスを、メッセージ２として送信する（RACH  response）。このＲＡＣＨレスポンスには、検出したプリアンブルインデックス、ＵＥ識別子であるＴｅｍｐｏｒａｒｙ  Ｃ−ＲＮＴＩ、送信タイミング情報（ＴＡコマンド）および上りリンクスケジューリンググラントなどの情報が含まれる。
【００６３】
ユーザ端末は、ＲＡＣＨプリアンブル送信後にＲＡＣＨレスポンスが受信できない場合には、送信電力を上げて再送するパワーランピング（power  ramping）を適用する。あるいは、ユーザ端末は、プライマリセル（ＰＣＣ）から送信されたＴＰＣコマンドに基づいて、その送信電力オフセットを適用してＲＡＣＨプリアンブルを再送してもよい。
【００６４】
このような手順によりセカンダリセル（ＳＣＣ）における上り送信タイミングを決定し、拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤを適用したセカンダリセル（ＳＣＣ）およびユーザ端末間でコネクションを確立できる。
【００６５】
第４の方法では、上り送信タイミング同期用の信号として、ＳＲＳまたはＰＵＳＣＨを用いる。
【００６６】
第４の方法では、図７に示す非衝突型のランダムアクセス手順に類似した方法によりタイミングアドバンスを行う。図７に示すように、ＴＡコマンド送信前には、ユーザ端末およびプライマリセル（ＰＣＣ）間は、ＲＲＣコネクションが確立している（Shared  channel）。ユーザ端末およびセカンダリセル（ＳＣＣ）間は、少なくとも下りリンクでは、コネクションが確立している（Shared  channel）。
【００６７】
図７に示すように、プライマリセル（ＰＣＣ）は、ユーザ端末に対して、ユーザ端末が用いるＳＲＳまたはＰＵＳＣＨリソースを、ＳＲＳ／ＰＵＳＣＨアサインメントで送信する。プライマリセル（ＰＣＣ）は、ＳＲＳの系列、リソースおよび送信サブフレームをＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨを用いて通知してもよいし、ＲＲＣ報知信号を含む上位レイヤを用いて通知してもよいし、これらを組み合わせて用いて通知してもよい。プライマリセル（ＰＣＣ）は、ＰＵＳＣＨをＵＬグラントを用いてシグナリングしてもよいし、別のＤＣＩを定義してＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨを用いて通知してもよいし、ＲＲＣ報知信号を含む上位レイヤを用いて通知してもよいし、これらを組み合わせて用いて通知してもよい。
【００６８】
図７に示すように、ユーザ端末は、セカンダリセル（ＳＣＣ）に対して、ＳＲＳ／ＰＵＳＣＨアサインメントで通知されたリソースでＳＲＳ／ＰＵＳＣＨを送信する。
【００６９】
図７に示すように、プライマリセル（ＰＣＣ）は、ＳＲＳまたはＰＵＳＣＨを検出すると、ユーザ端末に対して、その応答情報であるＲＡＣＨレスポンスを送信する。このＲＡＣＨレスポンスには、送信タイミング情報（ＴＡコマンド）および上りリンクスケジューリンググラントなどの情報が含まれる。
【００７０】
このような手順によりセカンダリセル（ＳＣＣ）における上り送信タイミングを決定し、拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤを適用したセカンダリセル（ＳＣＣ）およびユーザ端末間でコネクションを確立できる。
【００７１】
ＳＲＳやＰＵＳＣＨには、ＲＡＣＨに存在する９７．４［μｓ］から７１６［μｓ］のガードタイムが存在しないため、タイミング不一致による隣接リソースへの影響がある。そのため、プライマリセル（ＰＣＣ）から送信タイミングを指定することにより影響を軽減してもよい。プライマリセル（ＰＣＣ）は、この送信タイミングを、ＴＡコマンドにより通知してもよいし、ＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨを用いて通知してもよいし、ＲＲＣ報知信号を含む上位レイヤを用いて通知してもよいし、これらを組み合わせて用いて通知してもよい。
【００７２】
（無線通信システムの構成）
以下、本実施の形態に係る無線通信システムの構成について説明する。この無線通信システムでは、上記第１の態様および第２の態様に係る無線通信方法が適用される。
【００７３】
図８は、本実施の形態に係る無線通信システムの一例を示す概略構成図である。図８に示すように、無線通信システム１は、複数の無線基地局１０（１１および１２）と、各無線基地局１０によって形成されるセル内にあり、各無線基地局１０と通信可能に構成された複数のユーザ端末２０と、を備えている。無線基地局１０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。
【００７４】
図８において、無線基地局１１は、たとえば相対的に広いカバレッジを有するマクロ基地局で構成され、マクロセルＣ１を形成する。無線基地局１２は、局所的なカバレッジを有するスモール基地局で構成され、スモールセルＣ２を形成する。なお、無線基地局１１および１２の数は、図８に示す数に限られない。
【００７５】
マクロセルＣ１およびスモールセルＣ２では、同一の周波数帯が用いられてもよいし、異なる周波数帯が用いられてもよい。また、無線基地局１１および１２は、基地局間インタフェース（たとえば、光ファイバ、Ｘ２インタフェース）を介して互いに接続される。
【００７６】
無線基地局１１と無線基地局１２との間、無線基地局１１と他の無線基地局１１との間または無線基地局１２と他の無線基地局１２との間では、デュアルコネクティビティ（ＤＣ）またはキャリアアグリゲーション（ＣＡ）が適用される。
【００７７】
ユーザ端末２０は、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａなどの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末だけでなく固定通信端末を含んでいてもよい。ユーザ端末２０は、無線基地局１０を経由して他のユーザ端末２０と通信を実行できる。
【００７８】
上位局装置３０には、たとえば、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。
【００７９】
無線通信システム１では、下りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有される下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical  Downlink  Shared  Channel）、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical  Downlink  Control  Channel、ＥＰＤＣＣＨ：Enhanced  Physical  Downlink  Control  Channel）、報知チャネル（ＰＢＣＨ）などが用いられる。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報、所定のＳＩＢ（System  Information  Block）が伝送される。ＰＤＣＣＨ、ＥＰＤＣＣＨにより、下り制御情報（ＤＣＩ）が伝送される。
【００８０】
無線通信システム１では、上りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有される上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical  Uplink  Shared  Channel）、上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Physical  Uplink  Control  Channel）などが用いられる。ＰＵＳＣＨにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報が伝送される。
【００８１】
図９は、本実施の形態に係る無線基地局１０の全体構成図である。無線基地局１０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ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、呼処理部１０５と、インターフェース部１０６とを備えている。
【００８２】
下りリンクにより無線基地局１０からユーザ端末２０に送信されるユーザデータは、上位局装置３０からインターフェース部１０６を介してベースバンド信号処理部１０４に入力される。
【００８３】
ベースバンド信号処理部１０４では、ＰＤＣＰレイヤの処理、ユーザデータの分割・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、たとえば、ＨＡＲＱの送信処理、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse  Fast  Fourier  Transform）処理、プリコーディング処理が行われて各送受信部１０３に転送される。また、下り制御信号に関しても、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て、各送受信部１０３に転送される。
【００８４】
ベースバンド信号処理部１０４は、ＭＡＣレイヤのシグナリング、物理レイヤのシグナリングまたはＲＲＣシグナリングを含む上位レイヤシグナリングにより、ユーザ端末２０に対して、当該セルにおける通信のための制御情報を通知する。この制御情報には、たとえば、拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルで利用するＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレーム構成に関する情報が含まれる。
【００８５】
各送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４からアンテナごとにプリコーディングして出力された下り信号を無線周波数帯に変換する。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により送信する。
【００８６】
一方、上り信号については、各送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部１０２で増幅され、各送受信部１０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換され、ベースバンド信号処理部１０４に入力される。
【００８７】
各送受信部１０３は、拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルで利用するＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレーム構成に関する情報を含む制御情報をＭＡＣレイヤのシグナリングで送信する送信部として機能する。
【００８８】
ベースバンド信号処理部１０４では、入力された上り信号に含まれるユーザデータに対して、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レイヤの受信処理がなされ、インターフェース部１０６を介して上位局装置３０に転送される。呼処理部１０５は、通信チャネルの設定や解放などの呼処理や、無線基地局１０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。
【００８９】
インターフェース部１０６は、基地局間インターフェース（たとえば、光ファイバ、Ｘ２インターフェース）を介して隣接無線基地局と信号を送受信（バックホールシグナリング）する。あるいは、インターフェース部１０６は、所定のインターフェースを介して、上位局装置３０と信号を送受信する。
【００９０】
図１０は、本実施の形態に係る無線基地局１０が有するベースバンド信号処理部１０４の主な機能構成図である。図１０に示すように、無線基地局１０が有するベースバンド信号処理部１０４は、制御部３０１と、ＤＬ信号生成部３０２と、サブフレーム構成選択部３０３と、マッピング部３０４と、ＵＬ信号復号部３０５と、判定部３０６と、を少なくとも含んで構成されている。
【００９１】
制御部３０１は、ＰＤＳＣＨで送信される下りユーザデータ、ＰＤＣＣＨと拡張ＰＤＣＣＨ（ＥＰＤＣＣＨ）の両方、またはいずれか一方で伝送される下り制御情報、下り参照信号などのスケジューリングを制御する。また、制御部３０１は、ＰＲＡＣＨで伝送されるＲＡプリアンブル、ＰＵＳＣＨで伝送される上りデータ、ＰＵＣＣＨまたはＰＵＳＣＨで伝送される上り制御情報、上り参照信号のスケジューリングの制御（割り当て制御）も行う。上りリンク信号（上り制御信号、上りユーザデータ）の割り当て制御に関する情報は、下り制御信号（ＤＣＩ）を用いてユーザ端末２０に通知される。
【００９２】
制御部３０１は、上位局装置３０からの指示情報や各ユーザ端末２０からのフィードバック情報に基づいて、下りリンク信号および上りリンク信号に対する無線リソースの割り当てを制御する。つまり、制御部３０１は、スケジューラとしての機能を有している。
【００９３】
制御部３０１は、ユーザ端末２０がセカンダリセル（ＳＣＣ）のＴＤＤキャリアに接続する場合には、サブフレーム構成選択部３０３で選択されたＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレームの構成に基づいて、各サブフレームに対するＤＬ信号およびＵＬ信号の割り当てを制御する。
【００９４】
制御部３０１は、ユーザ端末２０がＲＡＣＨを送信するサブフレームを制御する。また、制御部３０１は、ユーザ端末２０がＳＲＳまたはＰＵＳＣＨを送信するリソースを制御する。
【００９５】
ＤＬ信号生成部３０２は、制御部３０１により割り当てが決定された下り制御信号や下りデータ信号を生成する。具体的には、ＤＬ信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、ＤＬ信号の割り当てを通知するＤＬアサインメントおよびＵＬ信号の割り当てを通知するＵＬグラントを生成する。また、ＤＬ信号生成部３０２は、サブフレーム構成選択部３０３で選択されたサブフレーム構成に関する情報を生成する。
【００９６】
サブフレーム構成選択部３０３は、トラフィックなどを考慮してセカンダリセルの拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤで利用するサブフレーム構成を選択する。
【００９７】
マッピング部３０４は、制御部３０１からの指示に基づいて、ＤＬ信号生成部３０２で生成された下り制御信号と下りデータ信号の無線リソースへの割り当てを制御する。
【００９８】
ＵＬ信号復号部３０５は、上り制御チャネルでユーザ端末から送信された送達確認信号などのフィードバック信号を復号し、制御部３０１へ出力する。ＵＬ信号復号部３０５は、上り共有チャネルでユーザ端末から送信された上りデータ信号を復号し、判定部３０６へ出力する。
【００９９】
判定部３０６は、ＵＬ信号復号部３０５の復号結果に基づいて、再送制御判定を行うとともにその結果を制御部３０１へ出力する。
【０１００】
図１１は、本実施の形態に係るユーザ端末２０の全体構成図である。図１１に示すように、ユーザ端末２０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部（受信部）２０３と、ベースバンド信号処理部２０４と、アプリケーション部２０５と、を備えている。
【０１０１】
下りリンクのデータについては、複数の送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部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る。このベースバンド信号は、ベースバンド信号処理部２０４でＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理などがなされる。この下りリンクのデータのうち、下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部２０５に転送される。アプリケーション部２０５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などを行う。また、下りリンクのデータのうち、報知情報もアプリケーション部２０５に転送される。
【０１０２】
一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部２０５からベースバンド信号処理部２０４に入力される。ベースバンド信号処理部２０４では、再送制御（ＨＡＲＱ：Ｈｙｂｒｉｄ  ＡＲＱ）の送信処理や、チャネル符号化、プリコーディング、ＤＦＴ処理、ＩＦＦＴ処理などが行われて各送受信部２０３に転送される。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。その後、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により送信する。
【０１０３】
送受信部２０３は、ユーザ端末２０がセカンダリセルである拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルと接続する場合に、プライマリセルから送信されるＤｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルのサブフレーム構成の動的な指示を含む制御情報を受信する受信部として機能する。送受信部２０３は、プライマリセルから送信されるプリアンブルアサインメントを受信する受信部として機能する。送受信部２０３は、プライマリセルから送信されるＳＲＳまたはＰＵＳＣＨ送信リソース情報などを受信する受信部として機能する。送受信部２０３は、セカンダリセルに対してＲＡＣＨプリアンブルを送信する送信部として機能する。送受信部２０３は、セカンダリセルに対してＳＲＳまたはＰＵＳＣＨを送信する送信部として機能する。送受信部２０３は、プライマリセルから送信されるＲＡＣＨレスポンスを受信する受信部として機能する。
【０１０４】
図１２は、ユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４の主な機能構成図である。図１２に示すように、ユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４は、ＤＬ信号復号部４０１と、サブフレーム構成判断部４０２と、判定部４０３と、制御部４０４と、ＵＬ信号生成部４０５と、マッピング部４０６と、を少なくとも含んで構成されている。
【０１０５】
ＤＬ信号復号部４０１は、下り制御チャネルで送信された下り制御信号を復号し、スケジューリング情報を制御部４０４へ出力する。ＤＬ信号復号部４０１は、下り共有チャネルで送信された下りデータ信号を復号し、判定部４０３へ出力する。
【０１０６】
判定部４０３は、ＤＬ信号復号部４０１の復号結果に基づいて、再送制御判定を行うとともに、その結果を制御部４０４へ出力する。
【０１０７】
サブフレーム構成判断部４０２は、プライマリセル（無線基地局１０）から通知されるセカンダリセルの拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルのＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレームに関する制御情報を判断する。サブフレーム構成判断部４０２は、拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルのＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレームに関する情報を制御部４０４へ出力する。
【０１０８】
制御部４０４は、無線基地局１０から送信された下り制御信号（ＰＤＣＣＨ信号）や、受信したＰＤＳＣＨ信号に対する再送制御判定結果に基づいて、上り制御信号（Ａ／Ｎ信号等）や上りデータ信号の生成を制御する。無線基地局から受信した下り制御信号はＤＬ信号復号部４０１から出力され、再送制御判定結果は、判定部４０３から出力される。
【０１０９】
制御部４０４は、サブフレーム構成判断部４０２から出力される拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルのＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレーム構成に関する情報に基づいて、上り制御信号や上りデータ信号の送信を制御する。制御部４０４は、プライマリセル（無線基地局１０）からの指示に基づいて、たとえばメジャメント、ＣＳＩ測定、ＲＡＣＨ送信、ＵＣＩフィードバックまたはサウンディングなどの拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルに対する動作を制御する。
【０１１０】
制御部４０４は、プライマリセル（無線基地局１０）から送信されたＲＡＣＨレスポンスに含まれるＴＡコマンドに基づいて、上りリンク信号の送信タイミングを制御する。
【０１１１】
ＵＬ信号生成部４０５は、制御部４０４からの指示に基づいて、たとえば送達確認信号やフィードバック信号などの上り制御信号を生成する。ＵＬ信号生成部４０５は、制御部４０４からの指示に基づいて、上りデータ信号を生成する。拡張Ｄｙｎａｍｉｃ  ＴＤＤセルの構成としてＤＬ  ｏｎｌｙ  ｃａｒｒｉｅｒが設定される場合には、ＵＬ信号生成部４０５は、上りデータ信号の生成は行わずに、ＤＬ信号に対する上り制御信号を生成する。
【０１１２】
マッピング部４０６は、制御部４０４からの指示に基づいて、上り制御信号と上りデータ信号の無線リソースへの割り当てを制御する。
【０１１３】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、さまざまに変更して実施可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更が可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施可能である。
【符号の説明】
【０１１４】
１…無線通信システム
１０，１１，１２…無線基地局
２０…ユーザ端末
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…呼処理部
１０６…インターフェース部
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…アプリケーション部
３０１…制御部（スケジューラ）
３０２…ＤＬ信号生成部
３０３…サブフレーム構成選択部
３０４…マッピング部
３０５…ＵＬ信号復号部
３０６…判定部
４０１…ＤＬ信号復号部
４０２…サブフレーム構成判断部
４０３…判定部
４０４…制御部
４０５…ＵＬ信号生成部
４０６…マッピング部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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