(57)【要約】  第１通信装置（１１０）は、他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補を第２通信装置（１２０）に割り当てる。第２通信装置（１２０）は、第１通信装置（１１０）による第１候補および第２候補の割り当て結果に基づいて無線リソースの空きの検出を行う。そして、第２通信装置（１２０）は、第１候補が空いている場合は第１候補を使用して第１通信装置（１１０）へ無線信号を送信する。また、第２通信装置（１２０）は、第１候補が空いておらず第２候補が空いている場合は第２候補を使用して第１通信装置（１１０）へ無線信号を送信する。
2016098262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して第１通信装置が第２通信装置から無線信号を受信する無線通信システムにおいて、
前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補を前記第２通信装置に割り当てる前記第１通信装置と、
前記第１通信装置による前記第１候補および前記第２候補の割り当て結果に基づいて無線リソースの空きの検出を行い、前記第１候補が空いている場合は前記第１候補を使用して前記第１通信装置へ無線信号を送信し、前記第１候補が空いておらず前記第２候補が空いている場合は前記第２候補を使用して前記第１通信装置へ無線信号を送信する前記第２通信装置と、
を含むことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記第１通信装置は、前記第２通信装置に割り当てた前記第１候補および前記第２候補に基づく受信処理を行うことにより、前記第２通信装置からの前記無線信号を受信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記第１通信装置は、前記第１候補の受信処理を行い、前記第１候補の受信処理によって前記第２通信装置からの前記無線信号を受信できなかった場合に前記第２候補の受信処理を行うことにより、前記第２通信装置からの前記無線信号を受信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記第２通信装置を複数含み、
前記第１通信装置は、前記第２通信装置のそれぞれに対して、前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補を前記第２通信装置の間で重複可能に割り当てる、
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記第１通信装置は、前記第２通信装置のそれぞれに同一の前記第２候補を割り当て、
前記第２通信装置のそれぞれは、互いに異なるバックオフ時間により前記第２候補の空きの検出を行う、
ことを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記第２通信装置のそれぞれは、第１バックオフ時間により前記第１候補の空きを検出し、前記第１バックオフ時間より長い第２バックオフ時間により前記第２候補の空きを検出し、
同一の前記使用リソースに割り当てられた各第２通信装置のバックオフ時間は前記第２通信装置の間で異なる、
ことを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記第２通信装置は、第１の第２通信装置および第２の第２通信装置を含み、
前記第１通信装置は、前記第１の第２通信装置に対して、前記第２の第２通信装置に割り当てた前記第２候補と重複する前記第１候補と、前記第２の第２通信装置に割り当てた前記第１候補と重複する前記第２候補と、を割り当て、
前記第１の第２通信装置および前記第２の第２通信装置のそれぞれは、自装置に割り当てられた前記第２候補の空きの検出を、自装置に割り当てられた前記第１候補の空きの検出より遅いタイミングで行う、
ことを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記第１通信装置は、前記所定帯域における無線リソースの空きの検出を行い、空きを検出した無線リソースに含まれる前記第１候補および前記第２候補を前記第２通信装置に割り当てることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の無線通信システム。
【請求項９】
他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して他の通信装置から無線信号を受信する通信装置において、
前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補を前記他の通信装置に割り当てる割当部と、
前記割当部によって前記他の通信装置に割り当てられた前記第１候補および前記第２候補に基づく受信処理を行うことにより、前記他の通信装置によって送信された前記無線信号を受信する受信部と、
を備えることを特徴とする通信装置。
【請求項１０】
他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して他の通信装置へ無線信号を送信する通信装置において、
前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補の前記他の通信装置による自装置への割り当て結果に基づいて無線リソースの空きの検出を行う検出部と、
前記検出部による検出結果に基づいて、前記第１候補が空いている場合は前記第１候補を使用して前記他の通信装置へ無線信号を送信し、前記第１候補が空いておらず前記第２候補が空いている場合は前記第２候補を使用して前記他の通信装置へ無線信号を送信する送信部と、
を備えることを特徴とする通信装置。
【請求項１１】
他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して他の通信装置から無線信号を受信する通信装置による処理方法において、
前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補を前記他の通信装置に割り当て、
前記他の通信装置に割り当てた前記第１候補および前記第２候補に基づく受信処理を行うことにより、前記他の通信装置によって送信された前記無線信号を受信する、
ことを特徴とする処理方法。
【請求項１２】
他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して他の通信装置へ無線信号を送信する通信装置による処理方法において、
前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補の前記他の通信装置による自装置への割り当て結果に基づいて無線リソースの空きの検出を行い、
前記空きの検出結果に基づいて、前記第１候補が空いている場合は前記第１候補を使用して前記他の通信装置へ無線信号を送信し、前記第１候補が空いておらず前記第２候補が空いている場合は前記第２候補を使用して前記他の通信装置へ無線信号を送信する、
ことを特徴とする処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システム、通信装置および処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）やＬＴＥ−ａｄｖａｎｃｅｄなどの移動体通信が知られている。また、アンライセンスドバンド（Ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｂａｎｄ）などの共有帯域を用いて無線通信を行う技術が検討されている（たとえば、下記特許文献１〜４参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１３−５２３０１８号公報
【特許文献２】特表２００８−５１８５４１号公報
【特許文献３】特開２００６−２０３３６１号公報
【特許文献４】特開２００７−３１２０７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来技術では、共有帯域において、たとえば端末が基地局によって割り当てられた無線リソースを使用して無線信号を送信する際に、他の無線通信システムが該無線リソースを使用している場合がある。このため、無線信号が送信できず、スループットが低くなる場合がある。【０００５】
１つの側面では、本発明は、スループットの向上を図ることができる無線通信システム、通信装置および処理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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の一側面によれば、他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して第１通信装置が第２通信装置から無線信号を受信する無線通信システムにおいて、前記第１通信装置が、前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補を前記第２通信装置に割り当て、前記第２通信装置が、前記第１通信装置による前記第１候補および前記第２候補の割り当て結果に基づいて無線リソースの空きの検出を行い、前記第１候補が空いている場合は前記第１候補を使用して前記第１通信装置へ無線信号を送信し、前記第１候補が空いておらず前記第２候補が空いている場合は前記第２候補を使用して前記第１通信装置へ無線信号を送信する無線通信システム、通信装置および処理方法が提案される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一側面によれば、スループットの向上を図ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】図１Ａは、実施の形態１にかかる無線通信システムの一例を示す図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａに示した無線通信システムにおける信号の流れの一例を示す図である。
【図２】図２は、実施の形態１にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。
【図３Ａ】図３Ａは、基地局の一例を示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図３Ａに示した基地局における信号の流れの一例を示す図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは、基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図４Ａ】図４Ａは、端末の一例を示す図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４Ａに示した端末における信号の流れの一例を示す図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、端末のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図５】図５は、実施の形態１にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、実施の形態１にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、実施の形態１にかかる基地局による処理の変形例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、実施の形態１にかかる端末による処理の変形例を示すフローチャートである。
【図９】図９は、実施の形態２にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、実施の形態２にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、実施の形態２にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、実施の形態３にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、各端末に設定される各リソースのバックオフ値の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、実施の形態３にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、実施の形態３にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。
【図１６Ａ】図１６Ａは、実施の形態４にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図（その１）である。
【図１６Ｂ】図１６Ｂは、実施の形態４にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図（その２）である。
【図１７】図１７は、実施の形態４にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。
【図１８】図１８は、実施の形態４にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。
【図１９Ａ】図１９Ａは、実施の形態４の変形例にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図（その１）である。
【図１９Ｂ】図１９Ｂは、実施の形態４の変形例にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図（その２）である。
【図２０】図２０は、実施の形態４の変形例にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。
【図２１】図２１は、実施の形態５にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。
【図２２】図２２は、実施の形態５にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。
【図２３】図２３は、実施の形態５にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。
【図２４】図２４は、実施の形態６にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。
【図２５】図２５は、実施の形態６にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に図面を参照して、本発明にかかる無線通信システム、通信装置および処理方法の実施の形態を詳細に説明する。
【００１０】
（実施の形態１）
（実施の形態１にかかる無線通信システム）
図１Ａは、実施の形態１にかかる無線通信システムの一例を示す図である。図１Ｂは、図１Ａに示した無線通信システムにおける信号の流れの一例を示す図である。図１Ａ，図１Ｂに示すように、実施の形態１にかかる無線通信システム１００は、第１通信装置１１０と、第２通信装置１２０と、を含む。
【００１１】
第１通信装置および第２通信装置の例としては、セルラー通信における基地局および端末があげられる。また、第１通信装置および第２通信装置の別の例としては、端末間直接通信（Ｄｅｖｉｃｅ  ｔｏ  Ｄｅｖｉｃｅ通信）における第１の端末および第２の端末があげられる。本実施の形態の以降では、第１通信装置１１０が基地局（以下、「基地局１１０」と称する。）であり、第２通信装置１２０が端末（以下、「端末１２０」と称する。）である場合の例で説明する。
【００１２】
無線通信システム１００においては、無線通信システム１００が他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して、端末１２０から基地局１１０への無線信号の送信が行われる。一例としては、無線通信システム１００においては、ＬＴＥやＬＴＥ−Ａなどによる無線通信が行われる。
【００１３】
所定帯域は、たとえばアンライセンスドバンド（免許不要帯域）である。アンライセンスドバンドは、一例としてはＩＳＭ（Ｉｎｄｕｓｔｒｙ−Ｓｃｉｅｎｃｅ−Ｍｅｄｉｃａｌ）帯（２．４［ＧＨｚ］帯）や５［ＧＨｚ］帯などである。他の無線通信システムは、一例としてはＷＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ：無線構内通信網）の無線通信システムである。また、他の通信システムは、無線通信システム１００とは異なるＬＴＥやＬＴＥ−Ａなどの無線通信システムであってもよい。
【００１４】
基地局１１０は、割当部１１１と、受信部１１２と、を備える第１通信装置である。割当部１１１は、所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補を端末１２０に割り当てる。使用リソースは、端末１２０から基地局１１０への無線信号の送信に使用する無線リソースである。使用リソースの第１候補および第２候補は、所定帯域に含まれる各無線リソースであって、互いに異なる各無線リソースである。
【００１５】
無線リソースは、たとえば、時間リソース、周波数リソース、または時間リソースおよび周波数リソースの組み合わせである。一例としては、無線リソースは、ＣＣ（Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｃａｒｒｉｅｒ：コンポーネントキャリア）、ＲＢ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋ：リソースブロック）、またはサブフレームとすることができる。
【００１６】
割当部１１１は、端末１２０への第１候補および第２候補の割り当て結果を受信部１１２へ通知する。また、割当部１１１は、端末１２０への第１候補および第２候補の割り当て結果を端末１２０へ通知する。たとえば、割当部１１１は、端末１２０へ制御情報を送信することによって第１候補および第２候補の割り当て結果を端末１２０へ通知する。
【００１７】
割当部１１１による制御情報の送信には、たとえば無線通信システム１００が専有する帯域を使用することができる。無線通信システム１００が専有する帯域は、一例としては、無線通信システム１００のオペレータに割り当てられたライセンスドバンドである。または、割当部１１１による制御情報の送信にアンライセンスドバンドを用いてもよい。
【００１８】
割当部１１１が送信する制御情報には、一例としては、ＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ：物理下りリンク制御チャネル）やＥ−ＰＤＣＣＨ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ−Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ：拡張物理下りリンク制御チャネル）を用いることができる。
【００１９】
たとえば、割当部１１１が送信する制御情報は、端末１２０に割り当てられた第１候補および第２候補を直接的に示す情報とすることができる。これにより、割当部１１１は、第１候補および第２候補のそれぞれを柔軟に割り当てることができる。
【００２０】
または、割当部１１１が送信する制御情報は、第１候補と、第１候補と第２候補との関係と、を示す情報とすることができる。これにより、割当部１１１が送信する制御情報のオーバーヘッドの増加を抑えることができる。第１候補と第２候補との関係は、たとえば、第１候補と第２候補の間の差分とすることができる。第１候補と第２候補との差分は、たとえば時間の差分、周波数の差分、または時間および周波数の各差分とすることができる。この場合は、端末１２０は、受信した制御情報が示す第１候補と、受信した制御情報が示す差分と、に基づいて第２候補を特定することができる。
【００２１】
または、第１候補と第２候補との関係を基地局１１０と端末１２０との間で共有しておいてもよい。たとえば、第１候補と第２候補との関係を基地局１１０が端末１２０へ通知することで、第１候補と第２候補との関係を基地局１１０と端末１２０との間で共有することができる。第１候補と第２候補との関係の基地局１１０から端末１２０への通知には、たとえばＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ：無線リソース制御）信号などの制御信号を用いることができる。
【００２２】
この場合は、割当部１１１が送信する制御情報は、第１候補を直接的に示すことにより第２候補を間接的に示す情報とすることができる。これにより、割当部１１１が送信する制御情報のオーバーヘッドの増加を抑えることができる。端末１２０は、受信した制御情報が示す第１候補と、基地局１１０との間で共有しておいた第１候補と第２候補との関係と、に基づいて第２候補を特定することができる。
【００２３】
受信部１１２は、割当部１１１から通知された第１候補および第２候補の割り当て結果に基づいて、端末１２０に割り当てられた第１候補および第２候補の各無線リソースについての受信処理を行う。これにより、端末１２０が第１候補および第２候補のいずれで無線信号を送信しても、端末１２０が送信した信号を受信することができる。
【００２４】
また、受信部１１２は、まず第１候補の受信処理を行い、第１候補の受信処理によって端末１２０からの無線信号を受信できなかった場合にのみ第２候補の受信処理を行ってもよい。これにより、受信部１１２における受信処理を効率よく行うことができる。この場合に、たとえば、受信部１１２は、第２候補については受信信号をバッファリングしておき、第１候補の受信処理によって端末１２０からの無線信号を受信できなかった場合に、バッファリングしておいた第２候補の受信信号について復号等の受信処理を行う。
【００２５】
または、割当部１１１が第２候補を第１候補より時間的に後の無線リソースに設定するようにしてもよい。これにより、受信部１１２は、第２候補についての受信信号をバッファリングしておかなくても、第１候補の受信処理によって端末１２０からの無線信号を受信できなかった場合に第２候補の受信処理を行うことができる。
【００２６】
また、受信部１１２は、たとえば、受信した無線信号に対して、端末１２０に指定した符号化や変調の方式に基づく復調および復号を行い、復号に成功した場合に、端末１２０からの無線信号を受信したと判断することができる。この場合の復号には、たとえばＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ：巡回冗長検査）などを用いることができる。
【００２７】
端末１２０は、検出部１２１と、送信部１２２と、を備える第２通信装置である。検出部１２１は、基地局１１０から通知された、所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補の端末１２０への割り当て結果に基づいて、無線リソースの空きの検出を行う。たとえば、検出部１２１は、基地局１１０から送信された制御情報を受信することにより第１候補および第２候補を特定することができる。
【００２８】
また、検出部１２１は、たとえば、第１候補および第２候補の空きを検出する。または、検出部１２１は、まず第１候補の空きを検出し、第１候補が空いていなかった場合にのみ第２候補の空きを検出するようにしてもよい。検出部１２１は、検出結果を送信部１２２へ通知する。
【００２９】
送信部１２２は、検出部１２１から通知された検出結果に基づいて、第１候補が空いている場合は第１候補を使用して基地局１１０へ無線信号を送信する。また、送信部１２２は、第１候補が空いておらず第２候補が空いている場合は第２候補を使用して基地局１１０へ無線信号を送信する。また、送信部１２２は、第１候補および第２候補が空いていない場合は、たとえば基地局１１０へ無線信号を送信しない。
【００３０】
また、送信部１２２は、第１候補および第２候補が空いている場合は、たとえば第１候補のみを使用して基地局１１０へ無線信号を送信する。または、送信部１２２は、第１候補および第２候補が空いている場合は、第１候補および第２候補の両方を使用して基地局１１０へ無線信号を送信してもよい。
【００３１】
このように、無線通信システム１００によれば、基地局１１０が他の無線通信システムとの共有の所定帯域の無線リソースの複数の候補を端末１２０に割り当てることができる。また、端末１２０が無線リソースの空きの検出を行い、基地局１１０から割り当てられた複数の候補のうちの空いている無線リソースにより上り信号を送信することができる。これにより、他の無線通信システムとの共有の所定帯域における端末１２０から基地局１１０への無線信号の送信の成功率を高め、スループットの向上を図ることができる。
【００３２】
図１Ａ，図１Ｂに示す例では、基地局１１０が端末１２０に使用リソースの第１候補および第２候補を割り当てる場合について説明したが、基地局１１０は端末１２０に使用リソースの第３以降の候補を割り当ててもよい。たとえば、端末１２０は、第１候補および第２候補が空いておらず、第３候補が空いている場合に第３候補を使用して基地局１１０へ無線信号を送信する。
【００３３】
図１Ａ，図１Ｂに示す例では、第１通信装置１１０および第２通信装置１２０としてそれぞれセルラー通信における基地局１１０および端末１２０の場合の動作例を示したが、第１通信装置１１０および第２通信装置１２０としてそれぞれ端末間直接通信における第１の端末および第２の端末の場合には、割当部１１１は図示しない上位装置（たとえばセルラー通信における基地局）によって割り当てられた無線リソースの情報を第２の端末に通知（転送）する機能を有してもよい。
【００３４】
（実施の形態１にかかる無線通信システムにおける上り通信）
図２は、実施の形態１にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。図２において、横軸は時間を示し、縦軸は周波数を示す。縦軸の下りライセンスドバンドは、ライセンスドバンドのうちの基地局１１０から端末１２０への無線送信に使用される帯域である。縦軸の上りアンライセンスドバンドは、アンライセンスドバンドのうちの端末１２０から基地局１１０への無線送信に使用される帯域である。
【００３５】
制御ＣＨ２１０は、基地局１１０が端末１２０へ下りライセンスドバンドにより送信する制御ＣＨ（制御チャネル）である。制御ＣＨ２１０は、端末１２０から基地局１１０への上りデータの送信の使用リソースの第１候補２２１および第２候補２２２を指定する情報を含む。第１候補２２１および第２候補２２２は、それぞれ上りアンライセンスドバンドに含まれる帯域である。第１候補２２１は、第２候補２２２より優先度が高い使用リソースである。制御ＣＨ２１０には、一例としては、ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＤＣＣＨを用いることができる。
【００３６】
端末１２０は、受信した制御ＣＨ２１０に基づいて、第１候補２２１および第２候補２２２を含む帯域のキャリアセンス２３０（ＣＳ：Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ）を行う。図２に示す例では、端末１２０は、第１候補２２１および第２候補２２２の時間領域の直前に、上りアンライセンスドバンドの全域のキャリアセンス２３０を行っている。
【００３７】
また、図２に示す例では、端末１２０は、キャリアセンス２３０の結果、第１候補２２１については他システム干渉２４０によってビジー（Ｂｕｓｙ）であると判定し、第２候補２２２については空き（Ｉｄｌｅ：アイドル状態）と判定したとする。他システム干渉２４０は、無線通信システム１００とは異なる無線通信システムから送信される無線信号による無線通信システム１００への干渉である。この場合に、端末１２０は、第１候補２２１により基地局１１０への上りデータを送信せず、第２候補２２２により基地局１１０への上りデータを送信する。
【００３８】
また、図２に示す例とは異なる例として、端末１２０は、第１候補２２１については空きと判定し、第２候補２２２についてはビジーと判定した場合は、第１候補２２１により基地局１１０への上りデータを送信する。また、端末１２０は、第１候補２２１および第２候補２２２の両方について空きと判定した場合は、第２候補２２２より優先度が高い第１候補２２１により基地局１１０への上りデータを送信する。また、第１候補２２１および第２候補２２２の両方についてビジーと判定した場合は、端末１２０は、基地局１１０への上りデータを送信しない。
【００３９】
図２に示した例では、基地局１１０から端末１２０への制御ＣＨ２１０の送信にライセンスドバンドを使用する場合について説明したが、制御ＣＨ２１０の送信にアンライセンスドバンドを使用してもよい。
【００４０】
（基地局）
図３Ａは、基地局の一例を示す図である。図３Ｂは、図３Ａに示した基地局における信号の流れの一例を示す図である。図３Ａ，図３Ｂに示すように、基地局１１０は、たとえば、アンテナ３０１と、受信処理部３０２と、データ信号処理部３０３と、制御部３０４と、スケジューラ３０５と、制御ＣＨ生成部３０６と、送信処理部３０７と、アンテナ３０８と、を備える。
【００４１】
アンテナ３０１は、端末（たとえば端末１２０）から無線送信された信号を受信し、受信した信号を受信処理部３０２へ出力する。受信処理部３０２は、アンテナ３０１から出力された信号の受信処理を行う。受信処理部３０２による受信処理には、たとえば、増幅、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ：高周波）帯からベースバンド帯への周波数変換、アナログ信号からデジタル信号への変換などが含まれる。受信処理部３０２は、受信処理を行った信号をデータ信号処理部３０３へ出力する。
【００４２】
データ信号処理部３０３は、スケジューラ３０５から出力された上りリンクのスケジューリング結果に基づいて、受信処理部３０２から出力された信号のデータ信号処理を行う。データ信号処理部３０３によるデータ信号処理には、たとえば復調や復号が含まれる。たとえば、データ信号処理部３０３は、上りリンクについて１つの端末に割り当てられたアンライセンスドバンドの使用リソースの複数の候補について復号を試みるデータ信号処理を行う。データ信号処理部３０３は、データ信号処理により得られたデータを制御部３０４へ出力する。
【００４３】
制御部３０４は、基地局１１０による通信に関する各種の制御を行う。たとえば、制御部３０４は、スケジューラ３０５および制御ＣＨ生成部３０６を制御する。制御部３０４によるスケジューラ３０５および制御ＣＨ生成部３０６の制御は、たとえばデータ信号処理部３０３から出力されたデータに含まれる制御情報に基づいて行われてもよい。
【００４４】
スケジューラ３０５は、制御部３０４からの制御に従って、基地局１１０から端末（たとえば端末１２０）への下りリンクのスケジューリングと、端末（たとえば端末１２０）から基地局１１０への上りリンクのスケジューリングと、を行う。スケジューラ３０５による上りリンクのスケジューリングには、１つの端末に対して、アンライセンスドバンドの使用リソースの複数の候補を割り当てるスケジューリングが含まれる。スケジューラ３０５は、下りリンクおよび上りリンクの各スケジューリング結果を制御ＣＨ生成部３０６へ出力する。また、スケジューラ３０５は、上りリンクのスケジューリング結果をデータ信号処理部３０３へ出力する。
【００４５】
制御ＣＨ生成部３０６は、制御部３０４からの制御と、スケジューラ３０５から出力されたスケジューリング結果と、に基づいて下りリンクの制御ＣＨを生成する。制御ＣＨ生成部３０６が生成する制御ＣＨには、端末に対して割り当てられたアンライセンスドバンドの使用リソースの複数の候補を指定する情報が含まれる。制御ＣＨ生成部３０６は、生成した制御ＣＨを送信処理部３０７へ出力する。
【００４６】
送信処理部３０７は、制御ＣＨ生成部３０６から出力された制御ＣＨの送信処理を行う。送信処理部３０７による送信処理には、たとえば、デジタル信号からアナログ信号への変換、ベースバンド帯からＲＦ帯への周波数変換、増幅などが含まれる。送信処理部３０７は、送信処理を行った信号をアンテナ３０８へ出力する。アンテナ３０８は、送信処理部３０７から出力された信号を端末（たとえば端末１２０）へ無線送信する。
【００４７】
図１Ａ，図１Ｂに示した基地局１１０の割当部１１１は、たとえばスケジューラ３０５、制御ＣＨ生成部３０６、送信処理部３０７およびアンテナ３０８により実現することができる。図１Ａ，図１Ｂに示した基地局１１０の受信部１１２は、たとえばアンテナ３０１、受信処理部３０２およびデータ信号処理部３０３により実現することができる。
【００４８】
図３Ｃは、基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。図３Ａ，図３Ｂに示した基地局１１０は、たとえば図３Ｃに示す通信装置３３０によって実現することができる。通信装置３３０は、ＣＰＵ３３１と、メモリ３３２と、無線通信インタフェース３３３と、有線通信インタフェース３３４と、を備える。ＣＰＵ３３１、メモリ３３２、無線通信インタフェース３３３および有線通信インタフェース３３４は、バス３３９によって接続される。
【００４９】
ＣＰＵ３３１（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）は、通信装置３３０の全体の制御を司る。メモリ３３２には、たとえばメインメモリおよび補助メモリが含まれる。メインメモリは、たとえばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。メインメモリは、ＣＰＵ３３１のワークエリアとして使用される。補助メモリは、たとえば磁気ディスク、光ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発メモリである。補助メモリには、通信装置３３０を動作させる各種のプログラムが記憶されている。補助メモリに記憶されたプログラムは、メインメモリにロードされてＣＰＵ３３１によって実行される。
【００５０】
無線通信インタフェース３３３は、無線によって通信装置３３０の外部（たとえば端末１２０）との間で通信を行う通信インタフェースである。無線通信インタフェース３３３は、ＣＰＵ３３１によって制御される。
【００５１】
有線通信インタフェース３３４は、有線によって通信装置３３０の外部（たとえば基地局１１０の上位のコアネットワーク）との間で通信を行う通信インタフェースである。有線通信インタフェース３３４は、ＣＰＵ３３１によって制御される。
【００５２】
図３Ａ，図３Ｂに示したアンテナ３０１、受信処理部３０２、送信処理部３０７およびアンテナ３０８は、たとえば無線通信インタフェース３３３により実現することができる。図３Ａ，図３Ｂに示したデータ信号処理部３０３、制御部３０４、スケジューラ３０５および制御ＣＨ生成部３０６は、たとえばＣＰＵ３３１により実現することができる。
【００５３】
（端末）
図４Ａは、端末の一例を示す図である。図４Ｂは、図４Ａに示した端末における信号の流れの一例を示す図である。図４Ａ，図４Ｂに示すように、端末１２０は、たとえば、アンテナ４０１と、下り信号受信処理部４０２と、制御ＣＨ処理部４０３と、アンテナ４０４と、上り信号受信処理部４０５と、空き状況検出部４０６と、を備える。また、端末１２０は、制御部４０７と、データ信号生成部４０８と、送信処理部４０９と、アンテナ４１０と、を備える。
【００５４】
アンテナ４０１は、他の通信装置（たとえば基地局１１０）から無線送信された信号を受信し、受信した信号を下り信号受信処理部４０２へ出力する。下り信号受信処理部４０２は、アンテナ４０１から出力された信号に含まれる基地局１１０からの下り信号の受信処理を行う。下り信号受信処理部４０２による受信処理には、たとえば、増幅、ＲＦ帯からベースバンド帯への周波数変換、アナログ信号からデジタル信号への変換などが含まれる。下り信号受信処理部４０２は、受信処理を行った下り信号を制御ＣＨ処理部４０３へ出力する。
【００５５】
制御ＣＨ処理部４０３は、下り信号受信処理部４０２から出力された下り信号に含まれる制御ＣＨの処理を行う。制御ＣＨ処理部４０３による制御ＣＨの処理には、たとえば制御ＣＨの復調や復号が含まれる。制御ＣＨ処理部４０３は、制御ＣＨの処理により得られた制御ＣＨを制御部４０７へ出力する。
【００５６】
また、制御ＣＨ処理部４０３は、制御ＣＨの処理により得られた制御ＣＨに含まれる、端末１２０の上り送信に割り当てられたアンライセンスドバンドの使用リソースの複数の候補を示す情報を空き状況検出部４０６へ出力する。
【００５７】
アンテナ４０４は、他の通信装置（たとえば他の端末）から無線送信された信号を受信し、受信した信号を上り信号受信処理部４０５へ出力する。上り信号受信処理部４０５は、アンテナ４０４から出力された信号に含まれる上り信号の受信処理を行う。上り信号受信処理部４０５による受信処理には、たとえば、増幅、ＲＦ帯からベースバンド帯への周波数変換、アナログ信号からデジタル信号への変換などが含まれる。上り信号受信処理部４０５は、受信処理を行った上り信号を空き状況検出部４０６へ出力する。
【００５８】
空き状況検出部４０６は、上り信号受信処理部４０５から出力された上り信号に基づいて、上りリンクの帯域における空き状況を検出するキャリアセンスを行う。また、空き状況検出部４０６は、制御ＣＨ処理部４０３から出力された情報に基づいて、端末１２０の上り送信に割り当てられたアンライセンスドバンドの使用リソースの複数の候補を含む帯域を対象として空き状況を検出する。空き状況検出部４０６は、上りリンクの帯域における空き状況の検出結果を制御部４０７およびデータ信号生成部４０８へ出力する。
【００５９】
たとえば、空き状況検出部４０６は、対象帯域における無線信号を検出する。対象帯域における無線信号の検出は、たとえば、対象帯域における電波の受信電力（受信エネルギー）を検出し、検出した受信電力と所定電力とを比較することにより無線信号を検出する処理である。または、対象帯域における無線信号の検出は、対象帯域における電波に基づいて無線信号の所定のパターン（たとえばプリアンブル）を検出することにより無線信号を検出する処理であってもよい。
【００６０】
一例としては、空き状況検出部４０６による検出には、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ／Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ：搬送波感知多重アクセス／衝突回避）のキャリアセンスを用いることができる。
【００６１】
制御部４０７は、端末１２０による通信に関する各種の制御を行う。たとえば、制御部４０７は、データ信号生成部４０８を制御する。制御部４０７によるデータ信号生成部４０８の制御は、たとえば制御ＣＨ処理部４０３から出力された制御ＣＨや、空き状況検出部４０６から制御部４０７へ出力された検出結果に基づいて行われてもよい。
【００６２】
データ信号生成部４０８は、制御部４０７からの制御と、空き状況検出部４０６から出力された検出結果と、に基づいて上りのデータ信号を生成する。たとえば、データ信号生成部４０８は、アンライセンスドバンドによる上り送信について、端末１２０の上り送信に割り当てられた使用リソースの複数の候補のうちの空き状況検出部４０６が空きと判断した候補によって送信するように上りのデータ信号を生成する。データ信号生成部４０８は、生成したデータ信号を送信処理部４０９へ出力する。
【００６３】
送信処理部４０９は、データ信号生成部４０８から出力されたデータ信号の送信処理を行う。送信処理部４０９による送信処理には、たとえば、デジタル信号からアナログ信号への変換、ベースバンド帯からＲＦ帯への周波数変換、増幅などが含まれる。送信処理部４０９は、送信処理を行った信号をアンテナ４１０へ出力する。アンテナ４１０は、送信処理部４０９から出力された信号を基地局（たとえば基地局１１０）へ無線送信する。
【００６４】
図１Ａ，図１Ｂに示した端末１２０の検出部１２１は、たとえばアンテナ４０１、下り信号受信処理部４０２、制御ＣＨ処理部４０３、アンテナ４０４、上り信号受信処理部４０５および空き状況検出部４０６により実現することができる。図１Ａ，図１Ｂに示した端末１２０の送信部１２２は、たとえばデータ信号生成部４０８、送信処理部４０９およびアンテナ４１０により実現することができる。
【００６５】
図４Ｃは、端末のハードウェア構成の一例を示す図である。図４Ａ，図４Ｂに示した端末１２０は、たとえば図４Ｃに示す通信装置４３０によって実現することができる。通信装置４３０は、ＣＰＵ４３１と、メモリ４３２と、ユーザインタフェース４３３と、無線通信インタフェース４３４と、を備える。ＣＰＵ４３１、メモリ４３２、ユーザインタフェース４３３および無線通信インタフェース４３４は、バス４３９によって接続される。
【００６６】
ＣＰＵ４３１は、通信装置４３０の全体の制御を司る。メモリ４３２には、たとえばメインメモリおよび補助メモリが含まれる。メインメモリは、たとえばＲＡＭである。メインメモリは、ＣＰＵ４３１のワークエリアとして使用される。補助メモリは、たとえば磁気ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発メモリである。補助メモリには、通信装置４３０を動作させる各種のプログラムが記憶されている。補助メモリに記憶されたプログラムは、メインメモリにロードされてＣＰＵ４３１によって実行される。
【００６７】
ユーザインタフェース４３３は、たとえば、ユーザからの操作入力を受け付ける入力デバイスや、ユーザへ情報を出力する出力デバイスなどを含む。入力デバイスは、たとえばキー（たとえばキーボード）やリモコンなどによって実現することができる。出力デバイスは、たとえばディスプレイやスピーカなどによって実現することができる。また、タッチパネルなどによって入力デバイスおよび出力デバイスを実現してもよい。ユーザインタフェース４３３は、ＣＰＵ４３１によって制御される。
【００６８】
無線通信インタフェース４３４は、無線によって通信装置４３０の外部（たとえば基地局１１０や他の端末）との間で通信を行う通信インタフェースである。無線通信インタフェース４３４は、ＣＰＵ４３１によって制御される。
【００６９】
図４Ａ，図４Ｂに示したアンテナ４０１、下り信号受信処理部４０２、アンテナ４０４、上り信号受信処理部４０５、送信処理部４０９およびアンテナ４１０は、たとえば無線通信インタフェース４３４によって実現することができる。図４Ａ，図４Ｂに示した制御ＣＨ処理部４０３、空き状況検出部４０６、制御部４０７およびデータ信号生成部４０８は、たとえばＣＰＵ４３１によって実現することができる。
【００７０】
（実施の形態１にかかる基地局による処理）
図５は、実施の形態１にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態１にかかる基地局１１０は、たとえば図５に示す各ステップを実行する。まず、基地局１１０は、端末１２０についてのスケジューリング結果に基づいて制御ＣＨを生成する（ステップＳ５０１）。ステップＳ５０１によって生成される制御ＣＨは、端末１２０から基地局１１０への上りデータを送信するための使用リソースの第１候補および第２候補を指定する制御ＣＨである。
【００７１】
つぎに、基地局１１０は、ステップＳ５０１により生成した制御ＣＨを端末１２０へ送信する（ステップＳ５０２）。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ５０２により送信した制御ＣＨによって指定した第１候補の受信処理を行う（ステップＳ５０３）。たとえば、基地局１１０は、第１候補に対応する無線リソースにおける無線信号の復号を試行する。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ５０３の受信処理において、第１候補で端末１２０からの上りデータの復号に成功したか否かを判断する（ステップＳ５０４）。
【００７２】
ステップＳ５０４において、復号に成功した場合（ステップＳ５０４：Ｙｅｓ）は、基地局１１０は、端末１２０へＡＣＫ（肯定応答）を送信し（ステップＳ５０５）、ステップＳ５０１へ戻る。復号に成功していない場合（ステップＳ５０４：Ｎｏ）は、基地局１１０は、ステップＳ５０２により送信した制御ＣＨによって指定した第２候補の受信処理を行う（ステップＳ５０６）。たとえば、基地局１１０は、第２候補に対応する無線リソースにおける無線信号の復号を試行する。
【００７３】
つぎに、基地局１１０は、ステップＳ５０６の受信処理において、第２候補で端末１２０からの上りデータの復号に成功したか否かを判断する（ステップＳ５０７）。復号に成功した場合（ステップＳ５０７：Ｙｅｓ）は、基地局１１０は、端末１２０へＡＣＫを送信し（ステップＳ５０８）、ステップＳ５０１へ戻る。復号に成功していない場合（ステップＳ５０７：Ｎｏ）は、基地局１１０は、端末１２０へＮＡＣＫ（否定応答）を送信し（ステップＳ５０９）、ステップＳ５０１へ戻る。
【００７４】
また、基地局１１０は、第１候補の受信処理および第２候補の受信処理をまとめて行った後に、第１候補で端末１２０からの上りデータの復号に成功したか否かを判断してもよい。たとえば、基地局１１０は、ステップＳ５０６をステップＳ５０３とステップＳ５０４との間で行ってもよい。なお、ステップＳ５０５，Ｓ５０８によるＡＣＫの送信やステップＳ５０９によるＮＡＣＫの送信を省いた処理としてもよい。
【００７５】
（実施の形態１にかかる端末による処理）
図６は、実施の形態１にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態１にかかる端末１２０は、たとえば図６に示す各ステップを実行する。まず、端末１２０は、基地局１１０からの制御ＣＨの受信処理を行う（ステップＳ６０１）。つぎに、端末１２０は、ステップＳ６０１による受信処理の結果に基づいて、基地局１１０からの自端末宛の制御ＣＨを検出したか否かを判断する（ステップＳ６０２）。
【００７６】
ステップＳ６０２において、自端末宛の制御ＣＨを検出しなかった場合（ステップＳ６０２：Ｎｏ）は、端末１２０は、ステップＳ６０１へ戻る。自端末宛の制御ＣＨを検出した場合（ステップＳ６０２：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、検出した自端末宛の制御ＣＨが指定する使用リソースの各候補についてのチャネルの空き状況を検出する（ステップＳ６０３）。
【００７７】
つぎに、端末１２０は、ステップＳ６０３による検出結果に基づいて、第１候補が空きか否かを判断する（ステップＳ６０４）。第１候補が空きである場合（ステップＳ６０４：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、第１候補で上りデータを基地局１１０へ送信し（ステップＳ６０５）、ステップＳ６０１へ戻る。
【００７８】
ステップＳ６０４において、第１候補が空きでない場合（ステップＳ６０４：Ｎｏ）は、端末１２０は、ステップＳ６０３による検出結果に基づいて、第２候補が空きか否かを判断する（ステップＳ６０６）。第２候補が空きである場合（ステップＳ６０６：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、第２候補で上りデータを基地局１１０へ送信し（ステップＳ６０７）、ステップＳ６０１へ戻る。第２候補が空きでない場合（ステップＳ６０６：Ｎｏ）は、端末１２０は、上りデータを基地局１１０へ送信せずにステップＳ６０１へ戻る。
【００７９】
（実施の形態１にかかる基地局による処理の変形例）
図７は、実施の形態１にかかる基地局による処理の変形例を示すフローチャートである。図５においては上りの使用リソースの２つの候補（第１候補および第２候補）を指定する場合について説明したが、図７においては上りの使用リソースのＮ個の候補を指定する場合について説明する。Ｎは、たとえば３以上の整数である。
【００８０】
まず、基地局１１０は、端末１２０についてのスケジューリング結果に基づいて制御ＣＨを生成する（ステップＳ７０１）。ステップＳ７０１によって生成される制御ＣＨは、端末１２０から基地局１１０への上りデータを送信するための使用リソースの第１〜第Ｎ候補を指定する制御ＣＨである。
【００８１】
つぎに、基地局１１０は、ステップＳ７０１により生成した制御ＣＨを端末１２０へ送信する（ステップＳ７０２）。つぎに、基地局１１０は、ｎを初期化（ｎ＝１）する（ステップＳ７０３）。ｎは、ステップＳ７０２により送信した制御ＣＨによって指定した使用リソースの各候補のインデックス（１〜Ｎ）である。
【００８２】
つぎに、基地局１１０は、ステップＳ７０２により送信した制御ＣＨによって指定した第ｎ候補の受信処理を行う（ステップＳ７０４）。たとえば、基地局１１０は、第ｎ候補に対応する無線リソースにおける無線信号の復号を試行する。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ７０４の受信処理において、第ｎ候補で端末１２０からの上りデータの復号に成功したか否かを判断する（ステップＳ７０５）。
【００８３】
ステップＳ７０５において、復号に成功した場合（ステップＳ７０５：Ｙｅｓ）は、基地局１１０は、端末１２０へＡＣＫを送信し（ステップＳ７０６）、ステップＳ７０１へ戻る。復号に成功していない場合（ステップＳ７０５：Ｎｏ）は、基地局１１０は、ｎがＮ未満か否かを判断する（ステップＳ７０７）。Ｎは、ｎの最大値である。
【００８４】
ステップＳ７０７において、ｎがＮ未満である場合（ステップＳ７０７：Ｙｅｓ）は、基地局１１０は、ｎをインクリメント（ｎ＝ｎ＋１）し（ステップＳ７０８）、ステップＳ７０４へ戻る。ｎがＮ以上である場合（ステップＳ７０７：Ｎｏ）は、基地局１１０は、端末１２０へＮＡＣＫを送信し（ステップＳ７０９）、ステップＳ７０１へ戻る。
【００８５】
また、基地局１１０は、第１候補〜第Ｎ候補の各受信処理をまとめて行った後に、第１候補から順に、端末１２０からの上りデータの復号に成功したか否かを判断してもよい。なお、ステップＳ７０６によるＡＣＫの送信やステップＳ７０９によるＮＡＣＫの送信を省いた処理としてもよい。
【００８６】
（実施の形態１にかかる端末による処理の変形例）
図８は、実施の形態１にかかる端末による処理の変形例を示すフローチャートである。図６においては上りの使用リソースの２つの候補（第１候補および第２候補）を指定する場合について説明したが、図８においては上りの使用リソースのＮ個の候補を指定する場合について説明する。図８に示すステップＳ８０１〜Ｓ８０３は、図６に示したステップＳ６０１〜Ｓ６０３と同様である。
【００８７】
ステップＳ８０３のつぎに、端末１２０は、ｎを初期化（ｎ＝１）する（ステップＳ８０４）。ｎは、ステップＳ８０１により受信した制御ＣＨによって指定された各候補のインデックス（１〜Ｎ）である。つぎに、端末１２０は、ステップＳ８０３による検出結果に基づいて、ステップＳ８０１により受信した制御ＣＨによって指定された第ｎ候補が空きか否かを判断する（ステップＳ８０５）。第ｎ候補が空きである場合（ステップＳ８０５：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、第ｎ候補で上りデータを基地局１１０へ送信し（ステップＳ８０６）、ステップＳ８０１へ戻る。
【００８８】
ステップＳ８０５において、第ｎ候補が空きでない場合（ステップＳ８０５：Ｎｏ）は、端末１２０は、ｎがＮ未満か否かを判断する（ステップＳ８０７）。Ｎは、ｎの最大値である。ｎがＮ未満である場合（ステップＳ８０７：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、ｎをインクリメント（ｎ＝ｎ＋１）し（ステップＳ８０８）、ステップＳ８０５へ戻る。ｎがＮ以上である場合（ステップＳ８０７：Ｎｏ）は、端末１２０は、上りデータを基地局１１０へ送信せずに、ステップＳ８０１へ戻る。
【００８９】
このように、実施の形態１によれば、基地局１１０がアンライセンスドバンドの無線リソースの複数の候補を端末１２０に割り当てることができる。また、端末１２０が、基地局１１０からの割り当て結果に基づいてキャリアセンスを行い、割り当てられた複数の候補のうちの空いている無線リソースにより上り信号を送信することができる。
【００９０】
これにより、他の無線通信システムと共有されるアンライセンスドバンドにおいて、基地局１１０が割り当てた無線リソースによる端末１２０から基地局１１０への無線信号が、他の無線通信システムからの干渉によって送信できなくなる可能性が低くなる。このため、端末１２０から基地局１１０への無線信号の送信の成功率を高め、スループットの向上を図ることができる。
【００９１】
（実施の形態２）
実施の形態２について、実施の形態１と異なる部分について説明する。実施の形態２においては、基地局１１０が複数の端末１２０（たとえばユーザ１〜３）に対して使用リソースを割り当てる場合について説明する。
【００９２】
（実施の形態２にかかる無線通信システムにおける上り通信）
図９は、実施の形態２にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。図９において、横軸は時間（サブフレーム）を示し、縦軸は周波数を示す。縦軸の下りライセンスドバンドは、ライセンスドバンドのうちの基地局１１０から端末１２０への無線送信に使用される帯域である。縦軸の上りアンライセンスドバンドのリソース１〜４は、アンライセンスドバンドに含まれる無線リソースである。
【００９３】
ユーザ１〜３のそれぞれには、たとえば図４Ａ，図４Ｂに示した端末１２０を適用することができる。リソース１〜３は、それぞれユーザ１〜３の上りデータの送信のための使用リソースの第１候補として基地局１１０が設定した無線リソースである。リソース４は、ユーザ１〜３の上りデータの送信のための使用リソースの第２候補として基地局１１０が設定した無線リソースである。
【００９４】
このように、実施の形態２においては、基地局１１０が、複数の端末の上りデータの送信のための使用リソースの第２候補を同一の無線リソースに設定する。図９に示す例では、基地局１１０は、アンライセンスドバンドの４つのリソース（リソース１〜４）のうちの３つのリソース（リソース１〜３）をそれぞれユーザ１〜３の第１候補として設定し、残りのリソース４をユーザ１〜３に共通の第２候補として設定している。
【００９５】
ユーザ１〜３は、それぞれ自端末に設定された第１候補が空きでない場合は、第２候補により上りデータを送信する。また、ユーザ１〜３は、第２候補（リソース４）により上りデータを送信する場合は、バックオフ処理を行い、バックオフ時間が満了した時点でリソース４のチャネルが空きであった場合にのみ上りデータを送信する。
【００９６】
ユーザ１〜３の各バックオフ時間は、それぞれ異なるように基地局１１０によって設定されてユーザ１〜３へ通知される。または、ユーザ１〜３の各バックオフ時間は、それぞれユーザ１〜３が乱数に基づいて自端末に設定してもよい。
【００９７】
制御ＣＨ９１１〜９１３は、基地局１１０が複数の端末（ユーザ１〜３）へ下りライセンスドバンドにより送信する制御ＣＨである。図９に示す例では、制御ＣＨ９１１〜９１３は、サブフレームＳＦ１の先頭において送信されている。
【００９８】
制御ＣＨ９１１は、ユーザ１から基地局１１０への上りデータの送信の使用リソースの第１候補（リソース１）および第２候補（リソース４）を指定する情報を含む。制御ＣＨ９１２は、ユーザ２から基地局１１０への上りデータの送信の使用リソースの第１候補（リソース２）および第２候補（リソース４）を指定する情報を含む。制御ＣＨ９１３は、ユーザ３から基地局１１０への上りデータの送信の使用リソースの第１候補（リソース３）および第２候補（リソース４）を指定する情報を含む。
【００９９】
リソース１〜４の時間領域は、たとえば制御ＣＨ９１１〜９１３が送信されたサブフレームＳＦ１の４サブフレーム後のサブフレームＳＦ５である。
【０１００】
ユーザ１は、制御ＣＨ９１１に基づいて、サブフレームＳＦ５の直前のサブフレームＳＦ４において、使用リソースの第１候補（リソース１）を含む帯域のキャリアセンスを行う。図９に示す例では、ユーザ１は、第１候補（リソース１）が、他システム干渉９２１でビジーであると判定したとする。
【０１０１】
この場合に、ユーザ１は、ユーザ１に対応するバックオフ期間９３１だけ待機し、バックオフ期間９３１においてリソース４のキャリアセンスを行う。図９に示す例では、バックオフ期間９３１においてリソース４が空きであったため、ユーザ１は、サブフレームＳＦ５の先頭までリソース４によりダミー信号９４１（ダミー）を送信する。そして、ユーザ１は、サブフレームＳＦ５においてユーザ１の上りデータ９５１（ユーザ１データ）をリソース４により送信する。
【０１０２】
ユーザ２は、制御ＣＨ９１２に基づいて、サブフレームＳＦ５の直前のサブフレームＳＦ４において、使用リソースの第１候補（リソース２）を含む帯域のキャリアセンスを行う。図９に示す例では、ユーザ２は、第１候補（リソース２）が他システム干渉９２２でビジーであると判定したとする。この場合に、ユーザ２は、ユーザ２に対応するバックオフ期間９３２だけ待機し、バックオフ期間９３２においてリソース４のキャリアセンスを行う。図９に示す例では、バックオフ期間９３２においてリソース４がユーザ１からのダミー信号９４１によりビジーとなるため、ユーザ２は、上りデータを送信しない。
【０１０３】
ユーザ３は、制御ＣＨ９１３に基づいて、サブフレームＳＦ５の直前のサブフレームＳＦ４において、使用リソースの第１候補（リソース３）を含む帯域のキャリアセンスを行う。図９に示す例では、ユーザ３は、第１候補（リソース３）が空きであると判定したとする。この場合に、ユーザ３は、サブフレームＳＦ５の先頭までリソース３によりダミー信号９４２（ダミー）を送信する。そして、ユーザ３は、サブフレームＳＦ５においてユーザ３の上りデータ９５２（ユーザ３データ）をリソース３により送信する。
【０１０４】
（実施の形態２にかかる基地局による処理）
図１０は、実施の形態２にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態２にかかる基地局１１０は、たとえば図１０に示す各ステップを実行する。図１０においては、基地局１１０と第１〜第Ｍ端末との間で通信を行う場合について説明する。Ｍは、たとえば２以上の整数である。まず、基地局１１０は、第１〜第Ｍ端末のそれぞれにおける使用リソースの第１候補のリソースと、第１〜第Ｍ端末に共通の第２候補のリソースと、の選択を行う（ステップＳ１００１）。
【０１０５】
つぎに、基地局１１０は、第１〜第Ｍ端末について制御ＣＨを生成する（ステップＳ１００２）。ステップＳ１００２によって生成される制御ＣＨは、ステップＳ１００１による選択結果に基づく、第１〜第Ｍ端末から基地局１１０への上りデータを送信するための使用リソースの第１候補および第２候補を指定する制御ＣＨである。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ１００２により生成した制御ＣＨを第１〜第Ｍ端末宛に送信する（ステップＳ１００３）。
【０１０６】
つぎに、基地局１１０は、第１〜第Ｍ端末のそれぞれについてステップＳ１００４，Ｓ１００５を実行する。まず、基地局１１０は、第１〜第Ｍ端末のうちの対象の端末について、ステップＳ１００３により送信した制御ＣＨによって指定した第１候補の受信処理を行う（ステップＳ１００４）。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ１００４の受信処理における第１候補での対象の端末からの上りデータの復号の成否を識別する（ステップＳ１００５）。
【０１０７】
つぎに、基地局１１０は、ステップＳ１００５の識別結果に基づいて、第１候補での上りデータの復号が成功しなかった端末のそれぞれについて、優先度の高い順に、ステップＳ１００６，Ｓ１００７を実行する。優先度の高い順とは、たとえば、設定されたバックオフ値（バックオフ時間）が小さい（短い）順である。
【０１０８】
まず、基地局１１０は、第１〜第Ｍ端末のうちの対象の端末について、ステップＳ１００３により送信した制御ＣＨによって指定した第２候補の受信処理を行う（ステップＳ１００６）。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ１００６の受信処理における第２候補での対象の端末からの上りデータの復号の成否を識別する（ステップＳ１００７）。対象の端末のそれぞれについてステップＳ１００６，Ｓ１００７を実行すると、基地局１１０は、ステップＳ１００１へ戻る。
【０１０９】
図１０においては上りの使用リソースの２つの候補（第１候補および第２候補）を指定する場合について説明したが、上りの使用リソースのＮ個の候補を指定する処理としてもよい。この例では第１〜第Ｍ端末に共通の第２候補を割り当てる例を示したが、第２候補の割り当ては複数のリソースに第１〜第Ｍ端末を分散させて割り当ててもよい。
【０１１０】
（実施の形態２にかかる端末による処理）
図１１は、実施の形態２にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態２にかかる端末１２０は、たとえば上述したユーザ１〜３や第１〜第Ｍ端末のそれぞれに適用することができる。実施の形態２にかかる端末１２０は、たとえば図１１に示す各ステップを実行する。図１１に示すステップＳ１１０１〜Ｓ１１０５は、図６に示したステップＳ６０１〜Ｓ６０５と同様である。
【０１１１】
ステップＳ１１０４において、第１候補が空きでない場合（ステップＳ１１０４：Ｎｏ）は、端末１２０は、自端末のバックオフ時間だけ待機してキャリアセンスを行うバックオフ処理を行い（ステップＳ１１０６）、ステップＳ１１０７へ移行する。ステップＳ１１０７，Ｓ１１０８は、図６に示したステップＳ６０６，Ｓ６０７と同様である。
【０１１２】
また、端末１２０は、ステップＳ１１０５，Ｓ１１０８によって上りデータを送信する際に、上りデータを送信するサブフレームまで時間がある場合には、上りデータを送信するリソースによりダミー信号を送信してもよい。
【０１１３】
図１１においては上りの使用リソースの２つの候補（第１候補および第２候補）を指定する場合について説明したが、上りの使用リソースのＮ個の候補を指定する処理としてもよい。
【０１１４】
このように、実施の形態２によれば、実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、基地局１１０が複数の端末１２０のそれぞれに同一の第２候補を重複して割り当てることができる。また、複数の端末１２０のそれぞれは、基地局１１０により割り当てられた第２候補について、互いに異なるバックオフ時間により空きの検出を行うことができる。
【０１１５】
これにより、複数の端末１２０のそれぞれに同一の第２候補を割り当てて無線リソースの利用効率を向上させつつ、第２候補における複数の端末１２０の間の衝突を回避することができる。
【０１１６】
（実施の形態３）
実施の形態３について、実施の形態１と異なる部分について説明する。実施の形態３においては、基地局１１０が複数の端末１２０（たとえばユーザ１〜３）に対して使用リソースを割り当てる場合について説明する。
【０１１７】
（実施の形態３にかかる無線通信システムにおける上り通信）
図１２は、実施の形態３にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。図１２において、図９に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【０１１８】
実施の形態３にかかる基地局１１０は、各端末（ユーザ１〜３）に対して重複を許して複数のリソースを割り当てる。そして、各端末は、リソースごとにバックオフ処理を行い、先に空きが検出できたリソースを確保して上りデータを送信する。リソースの確保は、たとえば対象のリソースにおけるダミー信号の送信により行うことができる。
【０１１９】
また、各端末にはリソースごとにバックオフ値が設定される。この際に、各リソースにおいて、端末ごとに異なるバックオフ値が設定される。また、各端末において、リソースごとに異なるバックオフ値が設定される。各端末の各バックオフ値（バックオフ時間）は、それぞれ異なるように基地局１１０によって設定されて各端末へ通知される。または、各端末の各バックオフ値は、それぞれ各端末が乱数に基づいて自端末に設定してもよい。
【０１２０】
制御ＣＨ９１１〜９１３は、それぞれユーザ１〜３から基地局１１０への上りデータの送信の使用リソースの４つの候補を指定する情報を含む。また、制御ＣＨ９１１〜９１３は、いずれも、使用リソースの４つの候補としてリソース１〜４を指定する情報を含む。
【０１２１】
バックオフ期間１２１１〜１２１４は、それぞれリソース１〜４についてユーザ１に設定されたバックオフ値に基づくバックオフ期間である。ユーザ１は、リソース１について、バックオフ期間１２１１だけ待機し、バックオフ期間１２１１においてキャリアセンスを行う。同様に、ユーザ１は、リソース２〜４について、バックオフ期間１２１２〜１２１４だけ待機し、バックオフ期間１２１２〜１２１４においてキャリアセンスを行う。
【０１２２】
バックオフ期間１２２１〜１２２４は、それぞれリソース１〜４についてユーザ２に設定されたバックオフ値に基づくバックオフ期間である。ユーザ２は、リソース１〜４について、バックオフ期間１２２１〜１２２４だけ待機し、バックオフ期間１２２１〜１２２４においてキャリアセンスを行う。
【０１２３】
バックオフ期間１２３１〜１２３４は、それぞれリソース１〜４についてユーザ３に設定されたバックオフ値に基づくバックオフ期間である。ユーザ３は、リソース１〜４について、バックオフ期間１２３１〜１２３４だけ待機し、バックオフ期間１２３１〜１２３４においてキャリアセンスを行う。
【０１２４】
図１２に示す例では、ユーザ１は、リソース１においてバックオフ期間１２１１で空きを検出したため、リソース１によりダミー信号１２４１（ユーザ１ダミー）およびユーザデータ１２５１（ユーザ１データ）を送信する。そして、ユーザ１は、リソース１で空きを検出したため、バックオフ期間１２１２〜１２１４の斜線部に示すように、リソース２〜４における以後のバックオフ処理を行わなくてもよい。
【０１２５】
ユーザ３は、リソース４においてバックオフ期間１２３４で空きを検出したため、リソース４によりダミー信号１２４３（ユーザ３ダミー）およびユーザデータ１２５３（ユーザ３データ）を送信する。そして、ユーザ３は、リソース４で空きを検出したため、バックオフ期間１２３１〜１２３３の斜線部に示すように、リソース１〜３における以後のバックオフ処理を行わなくてもよい。
【０１２６】
ユーザ２は、リソース３においてバックオフ期間１２２３で他システム干渉１２６１によりビジーと判定したため、リソース３によるデータ送信を行わない。また、ユーザ２は、リソース４においてバックオフ期間１２２４でユーザ３からのダミー信号１２４３によりビジーと判定したため、リソース４によるデータ送信を行わない。また、ユーザ２は、リソース１においてバックオフ期間１２２１でユーザ１からのダミー信号１２４１によりビジーと判定したため、リソース１によるデータ送信を行わない。
【０１２７】
また、ユーザ２は、リソース２においてバックオフ期間１２２２で空きを検出したため、リソース２によりダミー信号１２４２（ユーザ２ダミー）およびユーザデータ１２５２（ユーザ２データ）を送信する。
【０１２８】
図１２に示した例においては、ユーザデータ１２５１〜１２５３は、制御ＣＨ９１１〜９１３が送信されたサブフレームＳＦ１から４サブフレーム後のサブフレームＳＦ５において送信される。ダミー信号１２４１〜１２４３は、サブフレームＳＦ５の直前のサブフレームＳＦ４において送信される。
【０１２９】
（各端末に設定される各リソースのバックオフ値）
図１３は、各端末に設定される各リソースのバックオフ値の一例を示す図である。各端末（ユーザ１〜３）には、たとえば図１３のテーブル１３００に示すようにリソースごとのバックオフ値（１〜４）が設定される。テーブル１３００に示すように、各リソースにおいて、端末ごとに異なるバックオフ値が設定される。また、テーブル１３００に示すように、各端末において、リソースごとに異なるバックオフ値が設定される。
【０１３０】
（実施の形態３にかかる基地局による処理）
図１４は、実施の形態３にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態３にかかる基地局１１０は、たとえば図１４に示す各ステップを実行する。図１４においては、基地局１１０と第１〜第Ｍ端末との間で通信を行う場合について説明する。Ｍは、たとえば２以上の整数である。まず、基地局１１０は、各端末（第１〜第Ｍ端末）に各リソースのバックオフ値を設定する（ステップＳ１４０１）。
【０１３１】
つぎに、基地局１１０は、第１〜第Ｍ端末について制御ＣＨを生成する（ステップＳ１４０２）。ステップＳ１４０２によって生成される制御ＣＨは、たとえば使用リソースの候補としてリソース１〜４を指定する制御ＣＨである。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ１４０２により生成した制御ＣＨを第１〜第Ｍ端末宛に送信する（ステップＳ１４０３）。
【０１３２】
また、ステップＳ１４０１によって設定したバックオフ値は、たとえばステップＳ１４０３によって送信する制御ＣＨによって各端末へ通知することができる。または、ステップＳ１４０１によって設定したバックオフ値は、ステップＳ１４０３によって送信する制御ＣＨとは異なる信号により各端末へ通知してもよい。
【０１３３】
つぎに、基地局１１０は、ｋを初期化（ｋ＝１）する（ステップＳ１４０４）。ｋは、バックオフ値がとり得る値（たとえば１〜４）のインデックスである。また、各バックオフ値を第１バックオフ値〜第Ｋバックオフ値とし、第１バックオフ値＜第２バックオフ値＜…＜第Ｋバックオフ値とする。
【０１３４】
つぎに、基地局１１０は、各リソースにおいて第ｋバックオフ値を設定した端末のうち、まだ上りデータの復号に成功していない端末からの信号の受信処理を行う（ステップＳ１４０５）。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ１４０５による受信処理により受信した信号に基づき上りデータの復号の成否を識別する（ステップＳ１４０６）。
【０１３５】
つぎに、基地局１１０は、ｋがＫ未満であるか否かを判断する（ステップＳ１４０７）。Ｋは、インデックスｋの最大値（たとえば４）である。ｋがＫ未満である場合（ステップＳ１４０７：Ｙｅｓ）は、基地局１１０は、ｋをインクリメント（ｋ＝ｋ＋１）し（ステップＳ１４０８）、ステップＳ１４０５へ戻る。ｋがＫ以上である場合（ステップＳ１４０７：Ｎｏ）は、基地局１１０は、ステップＳ１４０１へ戻る。
【０１３６】
（実施の形態３にかかる端末による処理）
図１５は、実施の形態３にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態３にかかる端末１２０は、たとえば上述したユーザ１〜３や第１〜第Ｍ端末のそれぞれに適用することができる。実施の形態３にかかる端末１２０は、たとえば図１５に示す各ステップを実行する。図１５に示すステップＳ１５０１〜Ｓ１５０３は、図６に示したステップＳ６０１〜Ｓ６０３と同様である。
【０１３７】
ステップＳ１５０３のつぎに、端末１２０は、ステップＳ１５０３による検出結果に基づいて、リソース１〜４の中に空きチャネルがあるか否かを判断する（ステップＳ１５０４）。空きチャネルがない場合（ステップＳ１５０４：Ｎｏ）は、端末１２０は、ステップＳ１５０１へ戻る。空きチャネルがある場合（ステップＳ１５０４：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、空きチャネルについてバックオフ処理を行う（ステップＳ１５０５）。
【０１３８】
つぎに、端末１２０は、ステップＳ１５０５によるバックオフ処理のバックオフ期間が満了したか否かを判断する（ステップＳ１５０６）。バックオフ期間が満了していない場合（ステップＳ１５０６：Ｎｏ）は、端末１２０は、ステップＳ１５０３へ戻る。バックオフ期間が満了した場合（ステップＳ１５０６：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、バックオフ期間が満了したチャネルが空きか否かを判断する（ステップＳ１５０７）。
【０１３９】
ステップＳ１５０７において、バックオフ期間が満了したチャネルが空きでない場合（ステップＳ１５０７：Ｎｏ）は、端末１２０は、ステップＳ１５０３へ戻る。バックオフ期間が満了したチャネルが空きである場合（ステップＳ１５０７：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、バックオフ期間が満了したチャネルで上りデータを送信し（ステップＳ１５０８）、ステップＳ１５０１へ戻る。
【０１４０】
また、端末１２０は、ステップＳ１５０８によって上りデータを送信する際に、上りデータを送信するサブフレームまで時間がある場合には、上りデータを送信するリソースによりダミー信号を送信してもよい。
【０１４１】
このように、実施の形態３によれば、実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、基地局１１０が、複数の端末１２０のそれぞれに対して、使用リソースの第１候補および第２候補を、複数の端末１２０の間で重複可能に割り当てることができる。
【０１４２】
また、複数の端末１２０のそれぞれが、第１バックオフ時間により第１候補の空きを検出し、第２バックオフ時間により第２候補の空きを検出することができる。第２バックオフ時間は、第１バックオフ時間より長いバックオフ時間である。また、第１バックオフ時間および第２バックオフ時間は、複数の端末１２０の間で異なる時間である。
【０１４３】
たとえば、図１２に示した例では、ユーザ１の第１候補はリソース１であり、ユーザ１の第１バックオフ時間はバックオフ期間１２１１である。ユーザ１の第２候補はリソース２であり、ユーザ１の第２バックオフ時間はバックオフ期間１２１２である。なお、図１２に示した例ではリソース３，４もそれぞれ第３，第４候補としてユーザ１に設定されており、ユーザ１の第３，第４候補に対応する第３，第４バックオフ時間はそれぞれバックオフ期間１２１３，１２１４である。
【０１４４】
また、図１２に示した例では、ユーザ２の第１候補はリソース３であり、ユーザ２の第１バックオフ時間はバックオフ期間１２２３である。ユーザ２の第２候補はリソース４であり、ユーザ２の第２バックオフ時間はバックオフ期間１２２４である。なお、図１２に示した例ではリソース１，２もそれぞれ第３，第４候補としてユーザ２に設定されており、ユーザ２の第３，第４候補に対応する第３，第４バックオフ時間はそれぞれバックオフ期間１２２１，１２２２である。
【０１４５】
また、図１２に示した例では、ユーザ３の第１候補はリソース４であり、ユーザ３の第１バックオフ時間はバックオフ期間１２３４である。ユーザ３の第２候補はリソース３であり、ユーザ３の第２バックオフ時間はバックオフ期間１２３３である。なお、図１２に示した例ではリソース２，１もそれぞれ第３，第４候補としてユーザ３に設定されており、ユーザ３の第３，第４候補に対応する第３，第４バックオフ時間はそれぞれバックオフ期間１２３２，１２３１である。
【０１４６】
これにより、複数の端末１２０のそれぞれに使用リソースの第１候補および第２候補を重複可能に割り当てて無線リソースの利用効率を向上させつつ、複数の端末１２０の間の衝突を回避することができる。
【０１４７】
（実施の形態４）
実施の形態４について、実施の形態１と異なる部分について説明する。実施の形態４においては、基地局１１０が複数の端末１２０（たとえばユーザ１，２）に対して使用リソースを割り当てる場合について説明する。
【０１４８】
（実施の形態４にかかる無線通信システムにおける上り通信）
図１６Ａおよび図１６Ｂは、実施の形態４にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。図１６Ａ，図１６Ｂにおいて、図２に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【０１４９】
実施の形態４にかかる基地局１１０は、上りの使用リソースについて、ある端末の第１候補と、別の端末の第２候補と、を同一のリソースに重複して割り当てることを許容して、各端末への第１候補および第２候補の割り当てを行う。各端末は、自端末の第２候補については第１候補よりもキャリアセンスによる空き判定のタイミングを遅らせる。
【０１５０】
これにより、各端末は、自端末の第２候補を他の端末が第１候補として使う場合には、自端末の第２候補についてビジーを検出することができる。また、自端末の第２候補を他の端末が第１候補として使わない場合には、送信開始タイミングを遅くして上りデータを送信することができる。このため、ユーザ間の衝突を回避することができる。
【０１５１】
たとえば、各端末は、自端末の第２候補で送信する際には、第１候補の１シンボル目をキャリアセンス区間とする。そして、各端末は、キャリアセンスに基づいて、自端末の第２候補が他端末の第１候補として使われていないと判断される場合のみ、１シンボル目はパンクチャリングして、２シンボル目から第２候補で上りデータを送信する。基地局１１０は、端末１２０からの上りデータを、たとえば誤り訂正符号を用いることにより、パンクチャリングされた部分も含めて復号することができる。
【０１５２】
図１６Ａは、端末１２０（たとえばユーザ１）の第２候補２２２と重複するリソースに対して、他端末（たとえばユーザ２）の第１候補１６２１が割り当てられていた場合を示している。図１６Ａに示す制御ＣＨ１６１０は、基地局１１０が他端末へ下りライセンスドバンドにより送信する制御ＣＨである。制御ＣＨ１６１０は、他端末から基地局１１０への上りデータの送信の使用リソースの第１候補１６２１および第２候補（図１６Ａでは不図示）を指定する情報を含む。制御ＣＨ１６１０が指定する第１候補１６２１は、制御ＣＨ２１０が指定する端末１２０の第２候補２２２と重複している。
【０１５３】
端末１２０は、キャリアセンス２３０の結果、第１候補２２１については他システム干渉２４０によってビジー（Ｂｕｓｙ）であると判定する。また、端末１２０は、自端末の第２候補２２２については空き判定のタイミングを遅らせることにより、第２候補２２２が他端末の第１候補１６２１と重複していると判定する。この場合は、端末１２０は、上りデータを送信しない。
【０１５４】
図１６Ｂは、端末１２０（たとえばユーザ１）の第２候補２２２と重複するリソースに対して他端末の第１候補が割り当てられていない場合や、他端末が制御ＣＨの検出に失敗した場合を示している。図１６Ｂに示す例では、端末１２０は、第２候補２２２については空きと判定する。この場合に、端末１２０は、第１候補２２１により基地局１１０への上りデータを送信せず、第２候補２２２により基地局１１０への上りデータを送信する。
【０１５５】
（実施の形態４にかかる基地局による処理）
図１７は、実施の形態４にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態４にかかる基地局１１０は、たとえば図１７に示す各ステップを実行する。図１７に示すステップＳ１７０１〜Ｓ１７０９は、図５に示したステップＳ５０１〜Ｓ５０９と同様である。
【０１５６】
ただし、ステップＳ１７０１において、基地局１１０は、端末１２０の第２候補と、他端末の第１候補と、を同一のリソースに重複して割り当てることを許容して、端末１２０への第１候補および第２候補の割り当てを行った結果に基づく制御ＣＨを生成する。
【０１５７】
また、ステップＳ１７０６において、基地局１１０は、所定時間後の信号について、ステップＳ１７０２により送信した制御ＣＨによって端末１２０に指定した第２候補の受信処理を行う（ステップＳ１７０６）。たとえば、基地局１１０は、第２候補に対応するサブフレームの先頭から１シンボル分の時間が経過した時点から、第２候補に対応する無線リソースにおける無線信号の復号を試行する。
【０１５８】
図１７においては上りの使用リソースの２つの候補（第１候補および第２候補）を指定する場合について説明したが、上りの使用リソースのＮ個の候補を指定する処理としてもよい。
【０１５９】
（実施の形態４にかかる端末による処理）
図１８は、実施の形態４にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態４にかかる端末１２０は、たとえば図１８に示す各ステップを実行する。図１８に示すステップＳ１８０１〜Ｓ１８０８は、図１１に示したステップＳ１１０１〜Ｓ１１０８と同様である。
【０１６０】
ただし、ステップＳ１８０８において、端末１２０は、第２候補で上りデータをパンクチャリングして基地局１１０へ送信する（ステップＳ１８０８）。たとえば、端末１２０は、上りデータを１シンボル分だけパンクチャリングして基地局１１０へ送信する。
【０１６１】
また、端末１２０は、ステップＳ１８０５，Ｓ１８０８によって上りデータを送信する際に、上りデータを送信するサブフレームまで時間がある場合には、上りデータを送信するリソースによりダミー信号を送信してもよい。
【０１６２】
図１８においては上りの使用リソースの２つの候補（第１候補および第２候補）を指定する場合について説明したが、上りの使用リソースのＮ個の候補を指定する処理としてもよい。
【０１６３】
ここで、トラフィックの状況別に本実施の形態による作用の一例を説明する。まず、アンライセンスドバンドにおいて他の無線通信システムが動作しておらず、無線通信システム１００のトラフィックが多い場合について説明する。この場合は、本実施の形態によれば、他の無線通信システムとの衝突がないため、重複割り当てを許容しても、各端末が第１候補で送信することができる。このため、ユーザ間で衝突することなく、チャネルを効率よく使用することができる。
【０１６４】
つぎに、アンライセンスドバンドにおいて他の無線通信システムが動作しており、無線通信システム１００のトラフィックが多い場合について説明する。この場合は、本実施の形態によれば、第２候補については第１シンボルをキャリアセンス区間にすることにより、各端末は、他端末の第１候補で使われている場合は無線信号を送信しない。このため、衝突を回避することができる。
【０１６５】
つぎに、アンライセンスドバンドにおいて他の無線通信システムが動作しており、無線通信システム１００のトラフィックが少ない場合について説明する。この場合は、本実施の形態によれば、第２候補は第１シンボルでは送信できないが、無線信号を送信できないことによるロスを抑えることができる。
【０１６６】
（実施の形態４の変形例にかかる無線通信システムにおける上り通信）
図１９Ａおよび図１９Ｂは、実施の形態４の変形例にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。図１９Ａ，図１９Ｂにおいて、図１６Ａ，図１６Ｂに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【０１６７】
実施の形態４の変形例にかかる各端末は、第１候補については、第１候補の前のサブフレームの最後から２番目以前のシンボルでキャリアセンスを行う。そして、各端末は、キャリアセンスの結果、第１候補が空いていると判断した場合に、第１候補の前のサブフレームの最後の部分からダミーを送信し、続いてデータ信号を送信する。
【０１６８】
図１９Ａは、端末１２０（たとえばユーザ１）の第２候補２２２と重複するリソースに対して、他端末（たとえばユーザ２）の第１候補１６２１が割り当てられていた場合を示している。図１９Ａに示すダミー信号１９１０は、他端末が、該他端末の第１候補１６２１のサブフレームの前のサブフレームの最後の部分において送信したダミー信号である。この場合に、他端末は、該他端末の第１候補のサブフレームの先頭から、上りデータをパンクチャリングせずに送信することができる。
【０１６９】
図１９Ａに示す例では、端末１２０は、端末１２０の第２候補（他端末の第１候補）のサブフレームの前のサブフレームの最後の部分においてダミー信号１９１０を検出することにより、端末１２０の第２候補がビジーであると判定することができる。この場合は、端末１２０は、上りデータを送信しない。
【０１７０】
図１９Ｂは、端末１２０（たとえばユーザ１）の第２候補２２２と重複するリソースに対して、他端末の第１候補が割り当てられていない場合や、他端末が制御ＣＨの検出に失敗した場合を示している。
【０１７１】
図１９Ｂに示す例では、端末１２０は、自端末の第２候補２２２のサブフレームの前のサブフレームにおいて、自端末の第２候補２２２については空きと判定することができる。この場合に、端末１２０は、第２候補２２２のサブフレームの先頭から基地局１１０への上りデータを送信することができる。
【０１７２】
（実施の形態４の変形例にかかる基地局による処理）
実施の形態４の変形例にかかる基地局１１０による処理は、たとえば図１７に示した処理と同様である。
【０１７３】
（実施の形態４の変形例にかかる端末による処理）
図２０は、実施の形態４の変形例にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態４の変形例にかかる端末１２０は、たとえば図２０に示す各ステップを実行する。図２０に示すステップＳ２００１〜Ｓ２００８は、図１１に示したステップＳ１１０１〜Ｓ１１０８と同様である。
【０１７４】
ただし、ステップＳ２００３において、端末１２０は、検出した自端末宛の制御ＣＨが指定する使用リソースの第１候補については、第１候補の前のサブフレームの最後から２番目以前のシンボルでチャネルの空き状況を検出する（ステップＳ２００３）。
【０１７５】
また、ステップＳ２００５において、端末１２０は、第１候補でダミー信号および上りデータを基地局１１０へ送信する（ステップＳ２００５）。たとえば、端末１２０は、第１候補の前のサブフレームの最後の部分からダミーを送信し、続いて第１候補のサブフレームの先頭からデータ信号を送信する。
【０１７６】
このように、実施の形態４によれば、実施の形態１と同様の効果が得られる。また、基地局１１０が、第１の端末１２０に対して、第２の端末１２０に割り当てた第２候補と重複する第１候補と、第２の端末１２０に割り当てた第１候補と重複する第２候補と、を割り当てることができる。
【０１７７】
また、複数の端末１２０（第１の端末１２０および第２の端末１２０）のそれぞれが、自端末に割り当てられた第２候補の空きの検出を、自装置に割り当てられた第１候補の空きの検出より遅いタイミングで行うことができる。
【０１７８】
これにより、複数の端末１２０のそれぞれに使用リソースの第１候補および第２候補を重複可能に割り当てて無線リソースの利用効率を向上させつつ、複数の端末１２０の間の衝突を回避することができる。
【０１７９】
（実施の形態５）
実施の形態５について、実施の形態１と異なる部分について説明する。
【０１８０】
（実施の形態５にかかる無線通信システムにおける上り通信）
図２１は、実施の形態５にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。図２１において、図２に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【０１８１】
実施の形態５にかかる基地局１１０は、制御ＣＨ２１０を送信する前に上りアンライセンスドバンドのキャリアセンス２１１０を行い、キャリアセンス２１１０によって空きを検出した各リソースを端末１２０の使用リソースとして割り当てる。キャリアセンス２１１０は、たとえばＦＤＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘ：周波数分割複信）において上り通信に割り当てられた周波数キャリアにおけるキャリアセンスである。
【０１８２】
実施の形態５においては、基地局１１０は、端末１２０に使用リソースの複数の候補を設定するのではなく、端末１２０に１つの使用リソースを割り当てればよい。図２１に示す例では、基地局１１０は、キャリアセンス２１１０において、上りアンライセンスドバンドにおける他システム干渉２１２０（他システム）を検出し、上りアンライセンスドバンドのうちの他システム干渉２１２０がない使用リソースを端末１２０に割り当てる。
【０１８３】
そして、基地局１１０は、制御ＣＨ２１０により、端末１２０に割り当てた１つの使用リソースを端末１２０に指定する。端末１２０は、制御ＣＨ２１０によって指定された使用リソースについてのキャリアセンス２３０を行い、空きであると判定した場合に該使用リソースにより基地局１１０へ上りデータ２１３０を送信する。
【０１８４】
基地局１１０が事前に空きを検出したリソースは、端末１２０による送信時にも引き続き空きである可能性が高い。このため、端末１２０に割り当てた使用リソースが、端末１２０による送信時にビジーとなって端末１２０が基地局１１０へ上りデータ２１３０を送信できなくなることを抑制することができる。
【０１８５】
（実施の形態５にかかる基地局による処理）
図２２は、実施の形態５にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態５にかかる基地局１１０は、たとえば図２２に示す各ステップを実行する。まず、基地局１１０は、上りアンライセンスドバンドにおけるチャネルの空き状況を検出る（ステップＳ２２０１）。
【０１８６】
つぎに、基地局１１０は、ステップＳ２２０１による検出結果に基づいて端末１２０についてのスケジューリングを行い、スケジューリング結果に基づいて制御ＣＨを生成する（ステップＳ２２０２）。たとえば、基地局１１０は、ステップＳ２２０１によって検出した空きリソースを端末１２０に割り当て、割り当てたリソースを指定する制御ＣＨを生成する。
【０１８７】
つぎに、基地局１１０は、ステップＳ２２０２により生成した制御ＣＨを端末１２０へ送信する（ステップＳ２２０３）。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ２２０３により送信した制御ＣＨによって指定した使用リソースの受信処理を行う（ステップＳ２２０４）。たとえば、基地局１１０は、指定した使用リソースにおける無線信号の復号を試行する。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ２２０４の受信処理において、端末１２０からの上りデータの復号に成功したか否かを判断する（ステップＳ２２０５）。
【０１８８】
ステップＳ２２０５において、復号に成功した場合（ステップＳ２２０５：Ｙｅｓ）は、基地局１１０は、端末１２０へＡＣＫ（肯定応答）を送信し（ステップＳ２２０６）、ステップＳ２２０１へ戻る。復号に成功していない場合（ステップＳ２２０５：Ｎｏ）は、基地局１１０は、端末１２０へＮＡＣＫ（否定応答）を送信し（ステップＳ２２０７）、ステップＳ２２０１へ戻る。
【０１８９】
（実施の形態５にかかる端末による処理）
図２３は、実施の形態５にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態５にかかる端末１２０は、たとえば図２３に示す各ステップを実行する。図２３に示すステップＳ２３０１〜Ｓ２３０３は、図６に示したステップＳ６０１〜Ｓ６０３と同様である。
【０１９０】
ステップＳ２３０３のつぎに、端末１２０は、ステップＳ２３０３による検出結果に基づいて、端末１２０に割り当てられた使用リソースが空きか否かを判断する（ステップＳ２３０４）。割り当てられた使用リソースが空きである場合（ステップＳ２３０４：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、割り当てられた使用リソースで上りデータを基地局１１０へ送信し（ステップＳ２３０５）、ステップＳ２３０１へ戻る。
【０１９１】
ステップＳ２３０４において、割り当てられた使用リソースが空きでない場合（ステップＳ２３０４：Ｎｏ）は、端末１２０は、上りデータを基地局１１０へ送信せずにステップＳ２３０１へ戻る。
【０１９２】
このように、実施の形態５によれば、基地局１１０が、アンライセンスドバンドにおけるキャリアセンスを行い、キャリアセンスによって空きを検出した無線リソースを端末１２０に割り当てることができる。基地局１１０が事前に空きを検出したリソースは、端末１２０による送信時にも引き続き空きである可能性が高いため、端末１２０から基地局１１０への無線信号の送信の成功率を高め、スループットの向上を図ることができる。
【０１９３】
（実施の形態６）
実施の形態６について、実施の形態１と異なる部分について説明する。実施の形態６は、実施の形態１と実施の形態５を組み合わせたものである。
【０１９４】
（実施の形態６にかかる無線通信システムにおける上り通信）
図２４は、実施の形態６にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。図２４において、図２または図２１に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【０１９５】
実施の形態６にかかる基地局１１０は、制御ＣＨ２１０を送信する前に上りリソースのキャリアセンス２１１０を行う。そして、基地局１１０は、キャリアセンス２１１０によって空きを検出した各リソースの中から端末１２０の使用リソースの第１候補２２１および第２候補２２２を設定する。そして、基地局１１０は、制御ＣＨ２１０により、端末１２０に設定した第１候補２２１および第２候補２２２を端末１２０に指定する。端末１２０は、制御ＣＨ２１０によって指定された第１候補２２１および第２候補２２２の少なくともいずれかによって基地局１１０へ上りデータを送信する。
【０１９６】
基地局１１０が事前に空きを検出したリソースは、端末１２０による送信時にも引き続き空きである可能性が高い。このため、端末１２０に設定した第１候補２２１および第２候補２２２が、端末１２０による送信時にともにビジーとなって端末１２０が基地局１１０へデータを送信できなくなることを抑制することができる。
【０１９７】
また、基地局１１０が制御ＣＨ２１０を送信する前にアンライセンスドバンドのキャリアセンス２１１０を行ってリソースの空きを確認していても、制御ＣＨ２１０の送信から第１候補２２１および第２候補２２２の間に約４［ｍｓ］の期間がある。この期間において他システム干渉２４０が発生しても、第２候補２２２が空いていれば第２候補２２２を使用して端末１２０から基地局１１０へ無線信号を送信することができる。
【０１９８】
（実施の形態６にかかる基地局による処理）
図２５は、実施の形態６にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態６にかかる基地局１１０は、たとえば図２５に示す各ステップを実行する。まず、基地局１１０は、上りアンライセンスドバンドにおけるチャネルの空き状況を検出る（ステップＳ２５０１）。
【０１９９】
図２５に示すステップＳ２５０２〜Ｓ２５１０は、図５に示したステップＳ５０１〜Ｓ５０９と同様である。ただし、ステップＳ２５０２によって生成される制御ＣＨは、ステップＳ２５０１によって検出された空きリソースの中から選択された第１候補および第２候補を指定する制御ＣＨである。
【０２００】
（実施の形態６にかかる端末による処理）
実施の形態６にかかる端末による処理は、たとえば図６に示した処理と同様である。
【０２０１】
このように、実施の形態６によれば、実施の形態１と同様の効果が得られる。また、基地局１１０が、アンライセンスドバンドにおけるキャリアセンスを行い、キャリアセンスによって空きを検出した無線リソースに含まれる第１候補および第２候補を端末１２０に割り当てることができる。これにより、端末１２０に割り当てた第１候補および第２候補の両方が他システムからの干渉により使用できなくなる可能性が低くなる。このため、端末１２０から基地局１１０への無線信号の送信の成功率を高め、スループットの向上を図ることができる。実施の形態６として、実施の形態１と実施の形態５を組み合わせた構成について説明したが、実施の形態２〜４と実施の形態５を組み合わせた構成としてもよい。すなわち、実施の形態２〜４において、基地局１１０が、アンライセンスドバンドにおけるキャリアセンスを行い、キャリアセンスによって空きを検出した無線リソースに含まれる第１候補および第２候補を端末１２０に割り当ててもよい。これにより、端末１２０に割り当てた第１候補および第２候補の両方が他システムからの干渉により使用できなくなる可能性が低くなる。このため、端末１２０から基地局１１０への無線信号の送信の成功率を高め、スループットの向上を図ることができる。
【０２０２】
以上説明したように、無線通信システム、通信装置および処理方法によれば、スループットの向上を図ることができる。
【０２０３】
たとえば、従来のＬＴＥやＬＴＥ−Ａにおいては、基地局は、Ｅ−ＰＤＣＣＨやＰＤＣＣＨなどの制御チャネルで使用リソース（たとえばＣＣやリソースブロック）を指定し、端末は、指定された使用リソースで上りデータを送信する。上りデータは、たとえばＰＵＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ：物理上りリンク共有チャネル）である。
【０２０４】
また、ＬＴＥ−Ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄでは、ライセンスドバンドで制御チャネルを送信し、アンライセンスドバンドでデータ通信を行うことが検討されている。たとえば、基地局が制御チャネルを用いた通知をライセンスドバンドで送信し、該制御チャネルに基づくデータ通信がアンライセンスドバンドで行われる。
【０２０５】
このような構成において、端末が送信しようとしたときに、制御チャネルで割り当てられた使用リソースが、他のシステムやオペレータによって使用されている可能性がある。この場合は、端末は、割り当てられたリソースが空いていない（ビジー）と判断し、上りデータを送信することができない。このため、端末から基地局への無線信号の送信の成功率が低くなり、スループットが低くなる場合がある。
【０２０６】
これに対して、上述した各実施の形態によれば、基地局が、制御チャネルで使用リソースの第１候補および第２候補を指定することができる。また、端末が、上りデータを送信しようとするときに、第１候補が空きであれば、第１候補で上りデータを送信し、第１候補がビジーで第２候補が空きであれば、第２候補で上りデータを送信することができる。
【０２０７】
これにより、他の無線通信システムと共有されるアンライセンスドバンドにおいて、基地局が割り当てた使用リソースによる端末から基地局への無線信号が、他の無線通信システムからの干渉によって送信できなくなる可能性が低くなる。このため、端末から基地局への無線信号の送信の成功率（チャネルにアクセスできる確率）を高め、スループットの向上を図ることができる。
【符号の説明】
【０２０８】
１００  無線通信システム
１１０  第１通信装置（基地局）
１１１  割当部
１１２  受信部
１２０  第２通信装置（端末）
１２１  検出部
１２２  送信部
２１０，９１１〜９１３，１６１０  制御ＣＨ
２２１，１６２１  第１候補
２２２  第２候補
２３０，２１１０  キャリアセンス
２４０，９２１，９２２，１２６１，２１２０  他システム干渉
３０１，３０８，４０１，４０４，４１０  アンテナ
３０２  受信処理部
３０３  データ信号処理部
３０４，４０７  制御部
３０５  スケジューラ
３０６  制御ＣＨ生成部
３０７，４０９  送信処理部
３３０，４３０  通信装置
３３１，４３１  ＣＰＵ
３３２，４３２  メモリ
３３３，４３４  無線通信インタフェース
３３４  有線通信インタフェース
３３９，４３９  バス
４０２  下り信号受信処理部
４０３  制御ＣＨ処理部
４０５  上り信号受信処理部
４０６  空き状況検出部
４０８  データ信号生成部
４３３  ユーザインタフェース
９３１，９３２，１２１１〜１２１４，１２２１〜１２２４，１２３１〜１２３４  バックオフ期間
９４１，９４２，１２４１〜１２４３，１９１０  ダミー信号
９５１，９５２，２１３０  上りデータ
１２５１〜１２５３  ユーザデータ
１３００  テーブル
【図１Ａ】
2016098262.tif 000003
【図１Ｂ】
2016098262.tif 000004
【図２】
2016098262.tif 000005
【図３Ａ】
2016098262.tif 000006
【図３Ｂ】
2016098262.tif 000007
【図３Ｃ】
2016098262.tif 000008
【図４Ａ】
2016098262.tif 000009
【図４Ｂ】
2016098262.tif 000010
【図４Ｃ】
2016098262.tif 000011
【図５】
2016098262.tif 000012
【図６】
2016098262.tif 000013
【図７】
2016098262.tif 000014
【図８】
2016098262.tif 000015
【図９】
2016098262.tif 000016
【図１０】
2016098262.tif 000017
【図１１】
2016098262.tif 000018
【図１２】
2016098262.tif 000019
【図１３】
2016098262.tif 000020
【図１４】
2016098262.tif 000021
【図１５】
2016098262.tif 000022
【図１６Ａ】
2016098262.tif 000023
【図１６Ｂ】
2016098262.tif 000024
【図１７】
2016098262.tif 000025
【図１８】
2016098262.tif 000026
【図１９Ａ】
2016098262.tif 000027
【図１９Ｂ】
2016098262.tif 000028
【図２０】
2016098262.tif 000029
【図２１】
2016098262.tif 000030
【図２２】
2016098262.tif 000031
【図２３】
2016098262.tif 000032
【図２４】
2016098262.tif 000033
【図２５】
2016098262.tif 000034
【手続補正書】
【提出日】平成29年5月29日(2017.5.29)
【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】
他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して第１通信装置が第２通信装置から無線信号を受信する無線通信システムにおいて、
前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補を前記第２通信装置に割り当てる前記第１通信装置と、
前記第１通信装置による前記第１候補および前記第２候補の割り当て結果に基づいて無線リソースの空きの検出を行い、前記第１候補が空いている場合は前記第１候補を使用して前記第１通信装置へ無線信号を送信し、前記第１候補が空いておらず前記第２候補が空いている場合は前記第２候補を使用して前記第１通信装置へ無線信号を送信する前記第２通信装置と、
を含むことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記第１通信装置は、前記第１候補の受信処理を行い、前記第１候補の受信処理によって前記第２通信装置からの前記無線信号を受信できなかった場合に前記第２候補の受信処理を行うことにより、前記第２通信装置からの前記無線信号を受信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記第２通信装置を複数含み、
前記第１通信装置は、前記第２通信装置のそれぞれに対して、前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補を前記第２通信装置の間で重複可能に割り当てる、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記第１通信装置は、前記第２通信装置のそれぞれに同一の前記第２候補を割り当て、
前記第２通信装置のそれぞれは、互いに異なるバックオフ時間により前記第２候補の空きの検出を行う、
ことを特徴とする請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記第２通信装置のそれぞれは、第１バックオフ時間により前記第１候補の空きを検出し、前記第１バックオフ時間より長い第２バックオフ時間により前記第２候補の空きを検出し、
同一の前記使用リソースに割り当てられた各第２通信装置のバックオフ時間は前記第２通信装置の間で異なる、
ことを特徴とする請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記第２通信装置は、第１の第２通信装置および第２の第２通信装置を含み、
前記第１通信装置は、前記第１の第２通信装置に対して、前記第２の第２通信装置に割り当てた前記第２候補と重複する前記第１候補と、前記第２の第２通信装置に割り当てた前記第１候補と重複する前記第２候補と、を割り当て、
前記第１の第２通信装置および前記第２の第２通信装置のそれぞれは、自装置に割り当てられた前記第２候補の空きの検出を、自装置に割り当てられた前記第１候補の空きの検出より遅いタイミングで行う、
ことを特徴とする請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記第１通信装置は、前記所定帯域における無線リソースの空きの検出を行い、空きを検出した無線リソースに含まれる前記第１候補および前記第２候補を前記第２通信装置に割り当てることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の無線通信システム。
【請求項８】
他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して他の通信装置から無線信号を受信する通信装置において、
前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補を前記他の通信装置に割り当てる割当部と、
前記割当部によって前記他の通信装置に割り当てられた前記第１候補および前記第２候補に基づく受信処理を行うことにより、前記他の通信装置によって送信された前記無線信号を受信する受信部と、
を備えることを特徴とする通信装置。
【請求項９】
他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して他の通信装置へ無線信号を送信する通信装置において、
前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補の前記他の通信装置による自装置への割り当て結果に基づいて無線リソースの空きの検出を行う検出部と、
前記検出部による検出結果に基づいて、前記第１候補が空いている場合は前記第１候補を使用して前記他の通信装置へ無線信号を送信し、前記第１候補が空いておらず前記第２候補が空いている場合は前記第２候補を使用して前記他の通信装置へ無線信号を送信する送信部と、
を備えることを特徴とする通信装置。
【請求項１０】
他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して他の通信装置から無線信号を受信する通信装置による処理方法において、
前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補を前記他の通信装置に割り当て、
前記他の通信装置に割り当てた前記第１候補および前記第２候補に基づく受信処理を行うことにより、前記他の通信装置によって送信された前記無線信号を受信する、
ことを特徴とする処理方法。
【請求項１１】
他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して他の通信装置へ無線信号を送信する通信装置による処理方法において、
前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補の前記他の通信装置による自装置への割り当て結果に基づいて無線リソースの空きの検出を行い、
前記空きの検出結果に基づいて、前記第１候補が空いている場合は前記第１候補を使用して前記他の通信装置へ無線信号を送信し、前記第１候補が空いておらず前記第２候補が空いている場合は前記第２候補を使用して前記他の通信装置へ無線信号を送信する、
ことを特徴とする処理方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システム、通信装置および処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）やＬＴＥ−ａｄｖａｎｃｅｄなどの移動体通信が知られている。また、アンライセンスドバンド（Ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｂａｎｄ）などの共有帯域を用いて無線通信を行う技術が検討されている（たとえば、下記特許文献１〜４参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１３−５２３０１８号公報
【特許文献２】特表２００８−５１８５４１号公報
【特許文献３】特開２００６−２０３３６１号公報
【特許文献４】特開２００７−３１２０７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来技術では、共有帯域において、たとえば端末が基地局によって割り当てられた無線リソースを使用して無線信号を送信する際に、他の無線通信システムが該無線リソースを使用している場合がある。このため、無線信号が送信できず、スループットが低くなる場合がある。
【０００５】
１つの側面では、本発明は、スループットの向上を図ることができる無線通信システム、通信装置および処理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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の一側面によれば、他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して第１通信装置が第２通信装置から無線信号を受信する無線通信システムにおいて、前記第１通信装置が、前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補を前記第２通信装置に割り当て、前記第２通信装置が、前記第１通信装置による前記第１候補および前記第２候補の割り当て結果に基づいて無線リソースの空きの検出を行い、前記第１候補が空いている場合は前記第１候補を使用して前記第１通信装置へ無線信号を送信し、前記第１候補が空いておらず前記第２候補が空いている場合は前記第２候補を使用して前記第１通信装置へ無線信号を送信する無線通信システム、通信装置および処理方法が提案される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一側面によれば、スループットの向上を図ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】図１Ａは、実施の形態１にかかる無線通信システムの一例を示す図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａに示した無線通信システムにおける信号の流れの一例を示す図である。
【図２】図２は、実施の形態１にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。
【図３Ａ】図３Ａは、基地局の一例を示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図３Ａに示した基地局における信号の流れの一例を示す図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは、基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図４Ａ】図４Ａは、端末の一例を示す図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４Ａに示した端末における信号の流れの一例を示す図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、端末のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図５】図５は、実施の形態１にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、実施の形態１にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、実施の形態１にかかる基地局による処理の変形例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、実施の形態１にかかる端末による処理の変形例を示すフローチャートである。
【図９】図９は、実施の形態２にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、実施の形態２にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、実施の形態２にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、実施の形態３にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、各端末に設定される各リソースのバックオフ値の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、実施の形態３にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、実施の形態３にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。
【図１６Ａ】図１６Ａは、実施の形態４にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図（その１）である。
【図１６Ｂ】図１６Ｂは、実施の形態４にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図（その２）である。
【図１７】図１７は、実施の形態４にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。
【図１８】図１８は、実施の形態４にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。
【図１９Ａ】図１９Ａは、実施の形態４の変形例にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図（その１）である。
【図１９Ｂ】図１９Ｂは、実施の形態４の変形例にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図（その２）である。
【図２０】図２０は、実施の形態４の変形例にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。
【図２１】図２１は、実施の形態５にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。
【図２２】図２２は、実施の形態５にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。
【図２３】図２３は、実施の形態５にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。
【図２４】図２４は、実施の形態６にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。
【図２５】図２５は、実施の形態６にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に図面を参照して、本発明にかかる無線通信システム、通信装置および処理方法の実施の形態を詳細に説明する。
【００１０】
（実施の形態１）
（実施の形態１にかかる無線通信システム）
図１Ａは、実施の形態１にかかる無線通信システムの一例を示す図である。図１Ｂは、図１Ａに示した無線通信システムにおける信号の流れの一例を示す図である。図１Ａ，図１Ｂに示すように、実施の形態１にかかる無線通信システム１００は、第１通信装置１１０と、第２通信装置１２０と、を含む。
【００１１】
第１通信装置および第２通信装置の例としては、セルラー通信における基地局および端末があげられる。また、第１通信装置および第２通信装置の別の例としては、端末間直接通信（Ｄｅｖｉｃｅ  ｔｏ  Ｄｅｖｉｃｅ通信）における第１の端末および第２の端末があげられる。本実施の形態の以降では、第１通信装置１１０が基地局（以下、「基地局１１０」と称する。）であり、第２通信装置１２０が端末（以下、「端末１２０」と称する。）である場合の例で説明する。
【００１２】
無線通信システム１００においては、無線通信システム１００が他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して、端末１２０から基地局１１０への無線信号の送信が行われる。一例としては、無線通信システム１００においては、ＬＴＥやＬＴＥ−Ａなどによる無線通信が行われる。
【００１３】
所定帯域は、たとえばアンライセンスドバンド（免許不要帯域）である。アンライセンスドバンドは、一例としてはＩＳＭ（Ｉｎｄｕｓｔｒｙ−Ｓｃｉｅｎｃｅ−Ｍｅｄｉｃａｌ）帯（２．４［ＧＨｚ］帯）や５［ＧＨｚ］帯などである。他の無線通信システムは、一例としてはＷＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ：無線構内通信網）の無線通信システムである。また、他の通信システムは、無線通信システム１００とは異なるＬＴＥやＬＴＥ−Ａなどの無線通信システムであってもよい。
【００１４】
基地局１１０は、割当部１１１と、受信部１１２と、を備える第１通信装置である。割当部１１１は、所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補を端末１２０に割り当てる。使用リソースは、端末１２０から基地局１１０への無線信号の送信に使用する無線リソースである。使用リソースの第１候補および第２候補は、所定帯域に含まれる各無線リソースであって、互いに異なる各無線リソースである。
【００１５】
無線リソースは、たとえば、時間リソース、周波数リソース、または時間リソースおよび周波数リソースの組み合わせである。一例としては、無線リソースは、ＣＣ（Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｃａｒｒｉｅｒ：コンポーネントキャリア）、ＲＢ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋ：リソースブロック）、またはサブフレームとすることができる。
【００１６】
割当部１１１は、端末１２０への第１候補および第２候補の割り当て結果を受信部１１２へ通知する。また、割当部１１１は、端末１２０への第１候補および第２候補の割り当て結果を端末１２０へ通知する。たとえば、割当部１１１は、端末１２０へ制御情報を送信することによって第１候補および第２候補の割り当て結果を端末１２０へ通知する。
【００１７】
割当部１１１による制御情報の送信には、たとえば無線通信システム１００が専有する帯域を使用することができる。無線通信システム１００が専有する帯域は、一例としては、無線通信システム１００のオペレータに割り当てられたライセンスドバンドである。または、割当部１１１による制御情報の送信にアンライセンスドバンドを用いてもよい。
【００１８】
割当部１１１が送信する制御情報には、一例としては、ＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ：物理下りリンク制御チャネル）やＥ−ＰＤＣＣＨ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ−Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ：拡張物理下りリンク制御チャネル）を用いることができる。
【００１９】
たとえば、割当部１１１が送信する制御情報は、端末１２０に割り当てられた第１候補および第２候補を直接的に示す情報とすることができる。これにより、割当部１１１は、第１候補および第２候補のそれぞれを柔軟に割り当てることができる。
【００２０】
または、割当部１１１が送信する制御情報は、第１候補と、第１候補と第２候補との関係と、を示す情報とすることができる。これにより、割当部１１１が送信する制御情報のオーバーヘッドの増加を抑えることができる。第１候補と第２候補との関係は、たとえば、第１候補と第２候補の間の差分とすることができる。第１候補と第２候補との差分は、たとえば時間の差分、周波数の差分、または時間および周波数の各差分とすることができる。この場合は、端末１２０は、受信した制御情報が示す第１候補と、受信した制御情報が示す差分と、に基づいて第２候補を特定することができる。
【００２１】
または、第１候補と第２候補との関係を基地局１１０と端末１２０との間で共有しておいてもよい。たとえば、第１候補と第２候補との関係を基地局１１０が端末１２０へ通知することで、第１候補と第２候補との関係を基地局１１０と端末１２０との間で共有することができる。第１候補と第２候補との関係の基地局１１０から端末１２０への通知には、たとえばＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ：無線リソース制御）信号などの制御信号を用いることができる。
【００２２】
この場合は、割当部１１１が送信する制御情報は、第１候補を直接的に示すことにより第２候補を間接的に示す情報とすることができる。これにより、割当部１１１が送信する制御情報のオーバーヘッドの増加を抑えることができる。端末１２０は、受信した制御情報が示す第１候補と、基地局１１０との間で共有しておいた第１候補と第２候補との関係と、に基づいて第２候補を特定することができる。
【００２３】
受信部１１２は、割当部１１１から通知された第１候補および第２候補の割り当て結果に基づいて、端末１２０に割り当てられた第１候補および第２候補の各無線リソースについての受信処理を行う。これにより、端末１２０が第１候補および第２候補のいずれで無線信号を送信しても、端末１２０が送信した信号を受信することができる。
【００２４】
また、受信部１１２は、まず第１候補の受信処理を行い、第１候補の受信処理によって端末１２０からの無線信号を受信できなかった場合にのみ第２候補の受信処理を行ってもよい。これにより、受信部１１２における受信処理を効率よく行うことができる。この場合に、たとえば、受信部１１２は、第２候補については受信信号をバッファリングしておき、第１候補の受信処理によって端末１２０からの無線信号を受信できなかった場合に、バッファリングしておいた第２候補の受信信号について復号等の受信処理を行う。
【００２５】
または、割当部１１１が第２候補を第１候補より時間的に後の無線リソースに設定するようにしてもよい。これにより、受信部１１２は、第２候補についての受信信号をバッファリングしておかなくても、第１候補の受信処理によって端末１２０からの無線信号を受信できなかった場合に第２候補の受信処理を行うことができる。
【００２６】
また、受信部１１２は、たとえば、受信した無線信号に対して、端末１２０に指定した符号化や変調の方式に基づく復調および復号を行い、復号に成功した場合に、端末１２０からの無線信号を受信したと判断することができる。この場合の復号には、たとえばＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ：巡回冗長検査）などを用いることができる。
【００２７】
端末１２０は、検出部１２１と、送信部１２２と、を備える第２通信装置である。検出部１２１は、基地局１１０から通知された、所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補の端末１２０への割り当て結果に基づいて、無線リソースの空きの検出を行う。たとえば、検出部１２１は、基地局１１０から送信された制御情報を受信することにより第１候補および第２候補を特定することができる。
【００２８】
また、検出部１２１は、たとえば、第１候補および第２候補の空きを検出する。または、検出部１２１は、まず第１候補の空きを検出し、第１候補が空いていなかった場合にのみ第２候補の空きを検出するようにしてもよい。検出部１２１は、検出結果を送信部１２２へ通知する。
【００２９】
送信部１２２は、検出部１２１から通知された検出結果に基づいて、第１候補が空いている場合は第１候補を使用して基地局１１０へ無線信号を送信する。また、送信部１２２は、第１候補が空いておらず第２候補が空いている場合は第２候補を使用して基地局１１０へ無線信号を送信する。また、送信部１２２は、第１候補および第２候補が空いていない場合は、たとえば基地局１１０へ無線信号を送信しない。
【００３０】
また、送信部１２２は、第１候補および第２候補が空いている場合は、たとえば第１候補のみを使用して基地局１１０へ無線信号を送信する。または、送信部１２２は、第１候補および第２候補が空いている場合は、第１候補および第２候補の両方を使用して基地局１１０へ無線信号を送信してもよい。
【００３１】
このように、無線通信システム１００によれば、基地局１１０が他の無線通信システムとの共有の所定帯域の無線リソースの複数の候補を端末１２０に割り当てることができる。また、端末１２０が無線リソースの空きの検出を行い、基地局１１０から割り当てられた複数の候補のうちの空いている無線リソースにより上り信号を送信することができる。これにより、他の無線通信システムとの共有の所定帯域における端末１２０から基地局１１０への無線信号の送信の成功率を高め、スループットの向上を図ることができる。
【００３２】
図１Ａ，図１Ｂに示す例では、基地局１１０が端末１２０に使用リソースの第１候補および第２候補を割り当てる場合について説明したが、基地局１１０は端末１２０に使用リソースの第３以降の候補を割り当ててもよい。たとえば、端末１２０は、第１候補および第２候補が空いておらず、第３候補が空いている場合に第３候補を使用して基地局１１０へ無線信号を送信する。
【００３３】
図１Ａ，図１Ｂに示す例では、第１通信装置１１０および第２通信装置１２０としてそれぞれセルラー通信における基地局１１０および端末１２０の場合の動作例を示したが、第１通信装置１１０および第２通信装置１２０としてそれぞれ端末間直接通信における第１の端末および第２の端末の場合には、割当部１１１は図示しない上位装置（たとえばセルラー通信における基地局）によって割り当てられた無線リソースの情報を第２の端末に通知（転送）する機能を有してもよい。
【００３４】
（実施の形態１にかかる無線通信システムにおける上り通信）
図２は、実施の形態１にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。図２において、横軸は時間を示し、縦軸は周波数を示す。縦軸の下りライセンスドバンドは、ライセンスドバンドのうちの基地局１１０から端末１２０への無線送信に使用される帯域である。縦軸の上りアンライセンスドバンドは、アンライセンスドバンドのうちの端末１２０から基地局１１０への無線送信に使用される帯域である。
【００３５】
制御ＣＨ２１０は、基地局１１０が端末１２０へ下りライセンスドバンドにより送信する制御ＣＨ（制御チャネル）である。制御ＣＨ２１０は、端末１２０から基地局１１０への上りデータの送信の使用リソースの第１候補２２１および第２候補２２２を指定する情報を含む。第１候補２２１および第２候補２２２は、それぞれ上りアンライセンスドバンドに含まれる帯域である。第１候補２２１は、第２候補２２２より優先度が高い使用リソースである。制御ＣＨ２１０には、一例としては、ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＤＣＣＨを用いることができる。
【００３６】
端末１２０は、受信した制御ＣＨ２１０に基づいて、第１候補２２１および第２候補２２２を含む帯域のキャリアセンス２３０（ＣＳ：Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ）を行う。図２に示す例では、端末１２０は、第１候補２２１および第２候補２２２の時間領域の直前に、上りアンライセンスドバンドの全域のキャリアセンス２３０を行っている。
【００３７】
また、図２に示す例では、端末１２０は、キャリアセンス２３０の結果、第１候補２２１については他システム干渉２４０によってビジー（Ｂｕｓｙ）であると判定し、第２候補２２２については空き（Ｉｄｌｅ：アイドル状態）と判定したとする。他システム干渉２４０は、無線通信システム１００とは異なる無線通信システムから送信される無線信号による無線通信システム１００への干渉である。この場合に、端末１２０は、第１候補２２１により基地局１１０への上りデータを送信せず、第２候補２２２により基地局１１０への上りデータを送信する。
【００３８】
また、図２に示す例とは異なる例として、端末１２０は、第１候補２２１については空きと判定し、第２候補２２２についてはビジーと判定した場合は、第１候補２２１により基地局１１０への上りデータを送信する。また、端末１２０は、第１候補２２１および第２候補２２２の両方について空きと判定した場合は、第２候補２２２より優先度が高い第１候補２２１により基地局１１０への上りデータを送信する。また、第１候補２２１および第２候補２２２の両方についてビジーと判定した場合は、端末１２０は、基地局１１０への上りデータを送信しない。
【００３９】
図２に示した例では、基地局１１０から端末１２０への制御ＣＨ２１０の送信にライセンスドバンドを使用する場合について説明したが、制御ＣＨ２１０の送信にアンライセンスドバンドを使用してもよい。
【００４０】
（基地局）
図３Ａは、基地局の一例を示す図である。図３Ｂは、図３Ａに示した基地局における信号の流れの一例を示す図である。図３Ａ，図３Ｂに示すように、基地局１１０は、たとえば、アンテナ３０１と、受信処理部３０２と、データ信号処理部３０３と、制御部３０４と、スケジューラ３０５と、制御ＣＨ生成部３０６と、送信処理部３０７と、アンテナ３０８と、を備える。
【００４１】
アンテナ３０１は、端末（たとえば端末１２０）から無線送信された信号を受信し、受信した信号を受信処理部３０２へ出力する。受信処理部３０２は、アンテナ３０１から出力された信号の受信処理を行う。受信処理部３０２による受信処理には、たとえば、増幅、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ：高周波）帯からベースバンド帯への周波数変換、アナログ信号からデジタル信号への変換などが含まれる。受信処理部３０２は、受信処理を行った信号をデータ信号処理部３０３へ出力する。
【００４２】
データ信号処理部３０３は、スケジューラ３０５から出力された上りリンクのスケジューリング結果に基づいて、受信処理部３０２から出力された信号のデータ信号処理を行う。データ信号処理部３０３によるデータ信号処理には、たとえば復調や復号が含まれる。たとえば、データ信号処理部３０３は、上りリンクについて１つの端末に割り当てられたアンライセンスドバンドの使用リソースの複数の候補について復号を試みるデータ信号処理を行う。データ信号処理部３０３は、データ信号処理により得られたデータを制御部３０４へ出力する。
【００４３】
制御部３０４は、基地局１１０による通信に関する各種の制御を行う。たとえば、制御部３０４は、スケジューラ３０５および制御ＣＨ生成部３０６を制御する。制御部３０４によるスケジューラ３０５および制御ＣＨ生成部３０６の制御は、たとえばデータ信号処理部３０３から出力されたデータに含まれる制御情報に基づいて行われてもよい。
【００４４】
スケジューラ３０５は、制御部３０４からの制御に従って、基地局１１０から端末（たとえば端末１２０）への下りリンクのスケジューリングと、端末（たとえば端末１２０）から基地局１１０への上りリンクのスケジューリングと、を行う。スケジューラ３０５による上りリンクのスケジューリングには、１つの端末に対して、アンライセンスドバンドの使用リソースの複数の候補を割り当てるスケジューリングが含まれる。スケジューラ３０５は、下りリンクおよび上りリンクの各スケジューリング結果を制御ＣＨ生成部３０６へ出力する。また、スケジューラ３０５は、上りリンクのスケジューリング結果をデータ信号処理部３０３へ出力する。
【００４５】
制御ＣＨ生成部３０６は、制御部３０４からの制御と、スケジューラ３０５から出力されたスケジューリング結果と、に基づいて下りリンクの制御ＣＨを生成する。制御ＣＨ生成部３０６が生成する制御ＣＨには、端末に対して割り当てられたアンライセンスドバンドの使用リソースの複数の候補を指定する情報が含まれる。制御ＣＨ生成部３０６は、生成した制御ＣＨを送信処理部３０７へ出力する。
【００４６】
送信処理部３０７は、制御ＣＨ生成部３０６から出力された制御ＣＨの送信処理を行う。送信処理部３０７による送信処理には、たとえば、デジタル信号からアナログ信号への変換、ベースバンド帯からＲＦ帯への周波数変換、増幅などが含まれる。送信処理部３０７は、送信処理を行った信号をアンテナ３０８へ出力する。アンテナ３０８は、送信処理部３０７から出力された信号を端末（たとえば端末１２０）へ無線送信する。
【００４７】
図１Ａ，図１Ｂに示した基地局１１０の割当部１１１は、たとえばスケジューラ３０５、制御ＣＨ生成部３０６、送信処理部３０７およびアンテナ３０８により実現することができる。図１Ａ，図１Ｂに示した基地局１１０の受信部１１２は、たとえばアンテナ３０１、受信処理部３０２およびデータ信号処理部３０３により実現することができる。
【００４８】
図３Ｃは、基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。図３Ａ，図３Ｂに示した基地局１１０は、たとえば図３Ｃに示す通信装置３３０によって実現することができる。通信装置３３０は、ＣＰＵ３３１と、メモリ３３２と、無線通信インタフェース３３３と、有線通信インタフェース３３４と、を備える。ＣＰＵ３３１、メモリ３３２、無線通信インタフェース３３３および有線通信インタフェース３３４は、バス３３９によって接続される。
【００４９】
ＣＰＵ３３１（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）は、通信装置３３０の全体の制御を司る。メモリ３３２には、たとえばメインメモリおよび補助メモリが含まれる。メインメモリは、たとえばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。メインメモリは、ＣＰＵ３３１のワークエリアとして使用される。補助メモリは、たとえば磁気ディスク、光ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発メモリである。補助メモリには、通信装置３３０を動作させる各種のプログラムが記憶されている。補助メモリに記憶されたプログラムは、メインメモリにロードされてＣＰＵ３３１によって実行される。
【００５０】
無線通信インタフェース３３３は、無線によって通信装置３３０の外部（たとえば端末１２０）との間で通信を行う通信インタフェースである。無線通信インタフェース３３３は、ＣＰＵ３３１によって制御される。
【００５１】
有線通信インタフェース３３４は、有線によって通信装置３３０の外部（たとえば基地局１１０の上位のコアネットワーク）との間で通信を行う通信インタフェースである。有線通信インタフェース３３４は、ＣＰＵ３３１によって制御される。
【００５２】
図３Ａ，図３Ｂに示したアンテナ３０１、受信処理部３０２、送信処理部３０７およびアンテナ３０８は、たとえば無線通信インタフェース３３３により実現することができる。図３Ａ，図３Ｂに示したデータ信号処理部３０３、制御部３０４、スケジューラ３０５および制御ＣＨ生成部３０６は、たとえばＣＰＵ３３１により実現することができる。
【００５３】
（端末）
図４Ａは、端末の一例を示す図である。図４Ｂは、図４Ａに示した端末における信号の流れの一例を示す図である。図４Ａ，図４Ｂに示すように、端末１２０は、たとえば、アンテナ４０１と、下り信号受信処理部４０２と、制御ＣＨ処理部４０３と、アンテナ４０４と、上り信号受信処理部４０５と、空き状況検出部４０６と、を備える。また、端末１２０は、制御部４０７と、データ信号生成部４０８と、送信処理部４０９と、アンテナ４１０と、を備える。
【００５４】
アンテナ４０１は、他の通信装置（たとえば基地局１１０）から無線送信された信号を受信し、受信した信号を下り信号受信処理部４０２へ出力する。下り信号受信処理部４０２は、アンテナ４０１から出力された信号に含まれる基地局１１０からの下り信号の受信処理を行う。下り信号受信処理部４０２による受信処理には、たとえば、増幅、ＲＦ帯からベースバンド帯への周波数変換、アナログ信号からデジタル信号への変換などが含まれる。下り信号受信処理部４０２は、受信処理を行った下り信号を制御ＣＨ処理部４０３へ出力する。
【００５５】
制御ＣＨ処理部４０３は、下り信号受信処理部４０２から出力された下り信号に含まれる制御ＣＨの処理を行う。制御ＣＨ処理部４０３による制御ＣＨの処理には、たとえば制御ＣＨの復調や復号が含まれる。制御ＣＨ処理部４０３は、制御ＣＨの処理により得られた制御ＣＨを制御部４０７へ出力する。
【００５６】
また、制御ＣＨ処理部４０３は、制御ＣＨの処理により得られた制御ＣＨに含まれる、端末１２０の上り送信に割り当てられたアンライセンスドバンドの使用リソースの複数の候補を示す情報を空き状況検出部４０６へ出力する。
【００５７】
アンテナ４０４は、他の通信装置（たとえば他の端末）から無線送信された信号を受信し、受信した信号を上り信号受信処理部４０５へ出力する。上り信号受信処理部４０５は、アンテナ４０４から出力された信号に含まれる上り信号の受信処理を行う。上り信号受信処理部４０５による受信処理には、たとえば、増幅、ＲＦ帯からベースバンド帯への周波数変換、アナログ信号からデジタル信号への変換などが含まれる。上り信号受信処理部４０５は、受信処理を行った上り信号を空き状況検出部４０６へ出力する。
【００５８】
空き状況検出部４０６は、上り信号受信処理部４０５から出力された上り信号に基づいて、上りリンクの帯域における空き状況を検出するキャリアセンスを行う。また、空き状況検出部４０６は、制御ＣＨ処理部４０３から出力された情報に基づいて、端末１２０の上り送信に割り当てられたアンライセンスドバンドの使用リソースの複数の候補を含む帯域を対象として空き状況を検出する。空き状況検出部４０６は、上りリンクの帯域における空き状況の検出結果を制御部４０７およびデータ信号生成部４０８へ出力する。
【００５９】
たとえば、空き状況検出部４０６は、対象帯域における無線信号を検出する。対象帯域における無線信号の検出は、たとえば、対象帯域における電波の受信電力（受信エネルギー）を検出し、検出した受信電力と所定電力とを比較することにより無線信号を検出する処理である。または、対象帯域における無線信号の検出は、対象帯域における電波に基づいて無線信号の所定のパターン（たとえばプリアンブル）を検出することにより無線信号を検出する処理であってもよい。
【００６０】
一例としては、空き状況検出部４０６による検出には、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ／Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ：搬送波感知多重アクセス／衝突回避）のキャリアセンスを用いることができる。
【００６１】
制御部４０７は、端末１２０による通信に関する各種の制御を行う。たとえば、制御部４０７は、データ信号生成部４０８を制御する。制御部４０７によるデータ信号生成部４０８の制御は、たとえば制御ＣＨ処理部４０３から出力された制御ＣＨや、空き状況検出部４０６から制御部４０７へ出力された検出結果に基づいて行われてもよい。
【００６２】
データ信号生成部４０８は、制御部４０７からの制御と、空き状況検出部４０６から出力された検出結果と、に基づいて上りのデータ信号を生成する。たとえば、データ信号生成部４０８は、アンライセンスドバンドによる上り送信について、端末１２０の上り送信に割り当てられた使用リソースの複数の候補のうちの空き状況検出部４０６が空きと判断した候補によって送信するように上りのデータ信号を生成する。データ信号生成部４０８は、生成したデータ信号を送信処理部４０９へ出力する。
【００６３】
送信処理部４０９は、データ信号生成部４０８から出力されたデータ信号の送信処理を行う。送信処理部４０９による送信処理には、たとえば、デジタル信号からアナログ信号への変換、ベースバンド帯からＲＦ帯への周波数変換、増幅などが含まれる。送信処理部４０９は、送信処理を行った信号をアンテナ４１０へ出力する。アンテナ４１０は、送信処理部４０９から出力された信号を基地局（たとえば基地局１１０）へ無線送信する。
【００６４】
図１Ａ，図１Ｂに示した端末１２０の検出部１２１は、たとえばアンテナ４０１、下り信号受信処理部４０２、制御ＣＨ処理部４０３、アンテナ４０４、上り信号受信処理部４０５および空き状況検出部４０６により実現することができる。図１Ａ，図１Ｂに示した端末１２０の送信部１２２は、たとえばデータ信号生成部４０８、送信処理部４０９およびアンテナ４１０により実現することができる。
【００６５】
図４Ｃは、端末のハードウェア構成の一例を示す図である。図４Ａ，図４Ｂに示した端末１２０は、たとえば図４Ｃに示す通信装置４３０によって実現することができる。通信装置４３０は、ＣＰＵ４３１と、メモリ４３２と、ユーザインタフェース４３３と、無線通信インタフェース４３４と、を備える。ＣＰＵ４３１、メモリ４３２、ユーザインタフェース４３３および無線通信インタフェース４３４は、バス４３９によって接続される。
【００６６】
ＣＰＵ４３１は、通信装置４３０の全体の制御を司る。メモリ４３２には、たとえばメインメモリおよび補助メモリが含まれる。メインメモリは、たとえばＲＡＭである。メインメモリは、ＣＰＵ４３１のワークエリアとして使用される。補助メモリは、たとえば磁気ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発メモリである。補助メモリには、通信装置４３０を動作させる各種のプログラムが記憶されている。補助メモリに記憶されたプログラムは、メインメモリにロードされてＣＰＵ４３１によって実行される。
【００６７】
ユーザインタフェース４３３は、たとえば、ユーザからの操作入力を受け付ける入力デバイスや、ユーザへ情報を出力する出力デバイスなどを含む。入力デバイスは、たとえばキー（たとえばキーボード）やリモコンなどによって実現することができる。出力デバイスは、たとえばディスプレイやスピーカなどによって実現することができる。また、タッチパネルなどによって入力デバイスおよび出力デバイスを実現してもよい。ユーザインタフェース４３３は、ＣＰＵ４３１によって制御される。
【００６８】
無線通信インタフェース４３４は、無線によって通信装置４３０の外部（たとえば基地局１１０や他の端末）との間で通信を行う通信インタフェースである。無線通信インタフェース４３４は、ＣＰＵ４３１によって制御される。
【００６９】
図４Ａ，図４Ｂに示したアンテナ４０１、下り信号受信処理部４０２、アンテナ４０４、上り信号受信処理部４０５、送信処理部４０９およびアンテナ４１０は、たとえば無線通信インタフェース４３４によって実現することができる。図４Ａ，図４Ｂに示した制御ＣＨ処理部４０３、空き状況検出部４０６、制御部４０７およびデータ信号生成部４０８は、たとえばＣＰＵ４３１によって実現することができる。
【００７０】
（実施の形態１にかかる基地局による処理）
図５は、実施の形態１にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態１にかかる基地局１１０は、たとえば図５に示す各ステップを実行する。まず、基地局１１０は、端末１２０についてのスケジューリング結果に基づいて制御ＣＨを生成する（ステップＳ５０１）。ステップＳ５０１によって生成される制御ＣＨは、端末１２０から基地局１１０への上りデータを送信するための使用リソースの第１候補および第２候補を指定する制御ＣＨである。
【００７１】
つぎに、基地局１１０は、ステップＳ５０１により生成した制御ＣＨを端末１２０へ送信する（ステップＳ５０２）。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ５０２により送信した制御ＣＨによって指定した第１候補の受信処理を行う（ステップＳ５０３）。たとえば、基地局１１０は、第１候補に対応する無線リソースにおける無線信号の復号を試行する。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ５０３の受信処理において、第１候補で端末１２０からの上りデータの復号に成功したか否かを判断する（ステップＳ５０４）。
【００７２】
ステップＳ５０４において、復号に成功した場合（ステップＳ５０４：Ｙｅｓ）は、基地局１１０は、端末１２０へＡＣＫ（肯定応答）を送信し（ステップＳ５０５）、ステップＳ５０１へ戻る。復号に成功していない場合（ステップＳ５０４：Ｎｏ）は、基地局１１０は、ステップＳ５０２により送信した制御ＣＨによって指定した第２候補の受信処理を行う（ステップＳ５０６）。たとえば、基地局１１０は、第２候補に対応する無線リソースにおける無線信号の復号を試行する。
【００７３】
つぎに、基地局１１０は、ステップＳ５０６の受信処理において、第２候補で端末１２０からの上りデータの復号に成功したか否かを判断する（ステップＳ５０７）。復号に成功した場合（ステップＳ５０７：Ｙｅｓ）は、基地局１１０は、端末１２０へＡＣＫを送信し（ステップＳ５０８）、ステップＳ５０１へ戻る。復号に成功していない場合（ステップＳ５０７：Ｎｏ）は、基地局１１０は、端末１２０へＮＡＣＫ（否定応答）を送信し（ステップＳ５０９）、ステップＳ５０１へ戻る。
【００７４】
また、基地局１１０は、第１候補の受信処理および第２候補の受信処理をまとめて行った後に、第１候補で端末１２０からの上りデータの復号に成功したか否かを判断してもよい。たとえば、基地局１１０は、ステップＳ５０６をステップＳ５０３とステップＳ５０４との間で行ってもよい。なお、ステップＳ５０５，Ｓ５０８によるＡＣＫの送信やステップＳ５０９によるＮＡＣＫの送信を省いた処理としてもよい。
【００７５】
（実施の形態１にかかる端末による処理）
図６は、実施の形態１にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態１にかかる端末１２０は、たとえば図６に示す各ステップを実行する。まず、端末１２０は、基地局１１０からの制御ＣＨの受信処理を行う（ステップＳ６０１）。つぎに、端末１２０は、ステップＳ６０１による受信処理の結果に基づいて、基地局１１０からの自端末宛の制御ＣＨを検出したか否かを判断する（ステップＳ６０２）。
【００７６】
ステップＳ６０２において、自端末宛の制御ＣＨを検出しなかった場合（ステップＳ６０２：Ｎｏ）は、端末１２０は、ステップＳ６０１へ戻る。自端末宛の制御ＣＨを検出した場合（ステップＳ６０２：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、検出した自端末宛の制御ＣＨが指定する使用リソースの各候補についてのチャネルの空き状況を検出する（ステップＳ６０３）。
【００７７】
つぎに、端末１２０は、ステップＳ６０３による検出結果に基づいて、第１候補が空きか否かを判断する（ステップＳ６０４）。第１候補が空きである場合（ステップＳ６０４：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、第１候補で上りデータを基地局１１０へ送信し（ステップＳ６０５）、ステップＳ６０１へ戻る。
【００７８】
ステップＳ６０４において、第１候補が空きでない場合（ステップＳ６０４：Ｎｏ）は、端末１２０は、ステップＳ６０３による検出結果に基づいて、第２候補が空きか否かを判断する（ステップＳ６０６）。第２候補が空きである場合（ステップＳ６０６：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、第２候補で上りデータを基地局１１０へ送信し（ステップＳ６０７）、ステップＳ６０１へ戻る。第２候補が空きでない場合（ステップＳ６０６：Ｎｏ）は、端末１２０は、上りデータを基地局１１０へ送信せずにステップＳ６０１へ戻る。
【００７９】
（実施の形態１にかかる基地局による処理の変形例）
図７は、実施の形態１にかかる基地局による処理の変形例を示すフローチャートである。図５においては上りの使用リソースの２つの候補（第１候補および第２候補）を指定する場合について説明したが、図７においては上りの使用リソースのＮ個の候補を指定する場合について説明する。Ｎは、たとえば３以上の整数である。
【００８０】
まず、基地局１１０は、端末１２０についてのスケジューリング結果に基づいて制御ＣＨを生成する（ステップＳ７０１）。ステップＳ７０１によって生成される制御ＣＨは、端末１２０から基地局１１０への上りデータを送信するための使用リソースの第１〜第Ｎ候補を指定する制御ＣＨである。
【００８１】
つぎに、基地局１１０は、ステップＳ７０１により生成した制御ＣＨを端末１２０へ送信する（ステップＳ７０２）。つぎに、基地局１１０は、ｎを初期化（ｎ＝１）する（ステップＳ７０３）。ｎは、ステップＳ７０２により送信した制御ＣＨによって指定した使用リソースの各候補のインデックス（１〜Ｎ）である。
【００８２】
つぎに、基地局１１０は、ステップＳ７０２により送信した制御ＣＨによって指定した第ｎ候補の受信処理を行う（ステップＳ７０４）。たとえば、基地局１１０は、第ｎ候補に対応する無線リソースにおける無線信号の復号を試行する。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ７０４の受信処理において、第ｎ候補で端末１２０からの上りデータの復号に成功したか否かを判断する（ステップＳ７０５）。
【００８３】
ステップＳ７０５において、復号に成功した場合（ステップＳ７０５：Ｙｅｓ）は、基地局１１０は、端末１２０へＡＣＫを送信し（ステップＳ７０６）、ステップＳ７０１へ戻る。復号に成功していない場合（ステップＳ７０５：Ｎｏ）は、基地局１１０は、ｎがＮ未満か否かを判断する（ステップＳ７０７）。Ｎは、ｎの最大値である。
【００８４】
ステップＳ７０７において、ｎがＮ未満である場合（ステップＳ７０７：Ｙｅｓ）は、基地局１１０は、ｎをインクリメント（ｎ＝ｎ＋１）し（ステップＳ７０８）、ステップＳ７０４へ戻る。ｎがＮ以上である場合（ステップＳ７０７：Ｎｏ）は、基地局１１０は、端末１２０へＮＡＣＫを送信し（ステップＳ７０９）、ステップＳ７０１へ戻る。
【００８５】
また、基地局１１０は、第１候補〜第Ｎ候補の各受信処理をまとめて行った後に、第１候補から順に、端末１２０からの上りデータの復号に成功したか否かを判断してもよい。なお、ステップＳ７０６によるＡＣＫの送信やステップＳ７０９によるＮＡＣＫの送信を省いた処理としてもよい。
【００８６】
（実施の形態１にかかる端末による処理の変形例）
図８は、実施の形態１にかかる端末による処理の変形例を示すフローチャートである。図６においては上りの使用リソースの２つの候補（第１候補および第２候補）を指定する場合について説明したが、図８においては上りの使用リソースのＮ個の候補を指定する場合について説明する。図８に示すステップＳ８０１〜Ｓ８０３は、図６に示したステップＳ６０１〜Ｓ６０３と同様である。
【００８７】
ステップＳ８０３のつぎに、端末１２０は、ｎを初期化（ｎ＝１）する（ステップＳ８０４）。ｎは、ステップＳ８０１により受信した制御ＣＨによって指定された各候補のインデックス（１〜Ｎ）である。つぎに、端末１２０は、ステップＳ８０３による検出結果に基づいて、ステップＳ８０１により受信した制御ＣＨによって指定された第ｎ候補が空きか否かを判断する（ステップＳ８０５）。第ｎ候補が空きである場合（ステップＳ８０５：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、第ｎ候補で上りデータを基地局１１０へ送信し（ステップＳ８０６）、ステップＳ８０１へ戻る。
【００８８】
ステップＳ８０５において、第ｎ候補が空きでない場合（ステップＳ８０５：Ｎｏ）は、端末１２０は、ｎがＮ未満か否かを判断する（ステップＳ８０７）。Ｎは、ｎの最大値である。ｎがＮ未満である場合（ステップＳ８０７：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、ｎをインクリメント（ｎ＝ｎ＋１）し（ステップＳ８０８）、ステップＳ８０５へ戻る。ｎがＮ以上である場合（ステップＳ８０７：Ｎｏ）は、端末１２０は、上りデータを基地局１１０へ送信せずに、ステップＳ８０１へ戻る。
【００８９】
このように、実施の形態１によれば、基地局１１０がアンライセンスドバンドの無線リソースの複数の候補を端末１２０に割り当てることができる。また、端末１２０が、基地局１１０からの割り当て結果に基づいてキャリアセンスを行い、割り当てられた複数の候補のうちの空いている無線リソースにより上り信号を送信することができる。
【００９０】
これにより、他の無線通信システムと共有されるアンライセンスドバンドにおいて、基地局１１０が割り当てた無線リソースによる端末１２０から基地局１１０への無線信号が、他の無線通信システムからの干渉によって送信できなくなる可能性が低くなる。このため、端末１２０から基地局１１０への無線信号の送信の成功率を高め、スループットの向上を図ることができる。
【００９１】
（実施の形態２）
実施の形態２について、実施の形態１と異なる部分について説明する。実施の形態２においては、基地局１１０が複数の端末１２０（たとえばユーザ１〜３）に対して使用リソースを割り当てる場合について説明する。
【００９２】
（実施の形態２にかかる無線通信システムにおける上り通信）
図９は、実施の形態２にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。図９において、横軸は時間（サブフレーム）を示し、縦軸は周波数を示す。縦軸の下りライセンスドバンドは、ライセンスドバンドのうちの基地局１１０から端末１２０への無線送信に使用される帯域である。縦軸の上りアンライセンスドバンドのリソース１〜４は、アンライセンスドバンドに含まれる無線リソースである。
【００９３】
ユーザ１〜３のそれぞれには、たとえば図４Ａ，図４Ｂに示した端末１２０を適用することができる。リソース１〜３は、それぞれユーザ１〜３の上りデータの送信のための使用リソースの第１候補として基地局１１０が設定した無線リソースである。リソース４は、ユーザ１〜３の上りデータの送信のための使用リソースの第２候補として基地局１１０が設定した無線リソースである。
【００９４】
このように、実施の形態２においては、基地局１１０が、複数の端末の上りデータの送信のための使用リソースの第２候補を同一の無線リソースに設定する。図９に示す例では、基地局１１０は、アンライセンスドバンドの４つのリソース（リソース１〜４）のうちの３つのリソース（リソース１〜３）をそれぞれユーザ１〜３の第１候補として設定し、残りのリソース４をユーザ１〜３に共通の第２候補として設定している。
【００９５】
ユーザ１〜３は、それぞれ自端末に設定された第１候補が空きでない場合は、第２候補により上りデータを送信する。また、ユーザ１〜３は、第２候補（リソース４）により上りデータを送信する場合は、バックオフ処理を行い、バックオフ時間が満了した時点でリソース４のチャネルが空きであった場合にのみ上りデータを送信する。
【００９６】
ユーザ１〜３の各バックオフ時間は、それぞれ異なるように基地局１１０によって設定されてユーザ１〜３へ通知される。または、ユーザ１〜３の各バックオフ時間は、それぞれユーザ１〜３が乱数に基づいて自端末に設定してもよい。
【００９７】
制御ＣＨ９１１〜９１３は、基地局１１０が複数の端末（ユーザ１〜３）へ下りライセンスドバンドにより送信する制御ＣＨである。図９に示す例では、制御ＣＨ９１１〜９１３は、サブフレームＳＦ１の先頭において送信されている。
【００９８】
制御ＣＨ９１１は、ユーザ１から基地局１１０への上りデータの送信の使用リソースの第１候補（リソース１）および第２候補（リソース４）を指定する情報を含む。制御ＣＨ９１２は、ユーザ２から基地局１１０への上りデータの送信の使用リソースの第１候補（リソース２）および第２候補（リソース４）を指定する情報を含む。制御ＣＨ９１３は、ユーザ３から基地局１１０への上りデータの送信の使用リソースの第１候補（リソース３）および第２候補（リソース４）を指定する情報を含む。
【００９９】
リソース１〜４の時間領域は、たとえば制御ＣＨ９１１〜９１３が送信されたサブフレームＳＦ１の４サブフレーム後のサブフレームＳＦ５である。
【０１００】
ユーザ１は、制御ＣＨ９１１に基づいて、サブフレームＳＦ５の直前のサブフレームＳＦ４において、使用リソースの第１候補（リソース１）を含む帯域のキャリアセンスを行う。図９に示す例では、ユーザ１は、第１候補（リソース１）が、他システム干渉９２１でビジーであると判定したとする。
【０１０１】
この場合に、ユーザ１は、ユーザ１に対応するバックオフ期間９３１だけ待機し、バックオフ期間９３１においてリソース４のキャリアセンスを行う。図９に示す例では、バックオフ期間９３１においてリソース４が空きであったため、ユーザ１は、サブフレームＳＦ５の先頭までリソース４によりダミー信号９４１（ダミー）を送信する。そして、ユーザ１は、サブフレームＳＦ５においてユーザ１の上りデータ９５１（ユーザ１データ）をリソース４により送信する。
【０１０２】
ユーザ２は、制御ＣＨ９１２に基づいて、サブフレームＳＦ５の直前のサブフレームＳＦ４において、使用リソースの第１候補（リソース２）を含む帯域のキャリアセンスを行う。図９に示す例では、ユーザ２は、第１候補（リソース２）が他システム干渉９２２でビジーであると判定したとする。この場合に、ユーザ２は、ユーザ２に対応するバックオフ期間９３２だけ待機し、バックオフ期間９３２においてリソース４のキャリアセンスを行う。図９に示す例では、バックオフ期間９３２においてリソース４がユーザ１からのダミー信号９４１によりビジーとなるため、ユーザ２は、上りデータを送信しない。
【０１０３】
ユーザ３は、制御ＣＨ９１３に基づいて、サブフレームＳＦ５の直前のサブフレームＳＦ４において、使用リソースの第１候補（リソース３）を含む帯域のキャリアセンスを行う。図９に示す例では、ユーザ３は、第１候補（リソース３）が空きであると判定したとする。この場合に、ユーザ３は、サブフレームＳＦ５の先頭までリソース３によりダミー信号９４２（ダミー）を送信する。そして、ユーザ３は、サブフレームＳＦ５においてユーザ３の上りデータ９５２（ユーザ３データ）をリソース３により送信する。
【０１０４】
（実施の形態２にかかる基地局による処理）
図１０は、実施の形態２にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態２にかかる基地局１１０は、たとえば図１０に示す各ステップを実行する。図１０においては、基地局１１０と第１〜第Ｍ端末との間で通信を行う場合について説明する。Ｍは、たとえば２以上の整数である。まず、基地局１１０は、第１〜第Ｍ端末のそれぞれにおける使用リソースの第１候補のリソースと、第１〜第Ｍ端末に共通の第２候補のリソースと、の選択を行う（ステップＳ１００１）。
【０１０５】
つぎに、基地局１１０は、第１〜第Ｍ端末について制御ＣＨを生成する（ステップＳ１００２）。ステップＳ１００２によって生成される制御ＣＨは、ステップＳ１００１による選択結果に基づく、第１〜第Ｍ端末から基地局１１０への上りデータを送信するための使用リソースの第１候補および第２候補を指定する制御ＣＨである。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ１００２により生成した制御ＣＨを第１〜第Ｍ端末宛に送信する（ステップＳ１００３）。
【０１０６】
つぎに、基地局１１０は、第１〜第Ｍ端末のそれぞれについてステップＳ１００４，Ｓ１００５を実行する。まず、基地局１１０は、第１〜第Ｍ端末のうちの対象の端末について、ステップＳ１００３により送信した制御ＣＨによって指定した第１候補の受信処理を行う（ステップＳ１００４）。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ１００４の受信処理における第１候補での対象の端末からの上りデータの復号の成否を識別する（ステップＳ１００５）。
【０１０７】
つぎに、基地局１１０は、ステップＳ１００５の識別結果に基づいて、第１候補での上りデータの復号が成功しなかった端末のそれぞれについて、優先度の高い順に、ステップＳ１００６，Ｓ１００７を実行する。優先度の高い順とは、たとえば、設定されたバックオフ値（バックオフ時間）が小さい（短い）順である。
【０１０８】
まず、基地局１１０は、第１〜第Ｍ端末のうちの対象の端末について、ステップＳ１００３により送信した制御ＣＨによって指定した第２候補の受信処理を行う（ステップＳ１００６）。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ１００６の受信処理における第２候補での対象の端末からの上りデータの復号の成否を識別する（ステップＳ１００７）。対象の端末のそれぞれについてステップＳ１００６，Ｓ１００７を実行すると、基地局１１０は、ステップＳ１００１へ戻る。
【０１０９】
図１０においては上りの使用リソースの２つの候補（第１候補および第２候補）を指定する場合について説明したが、上りの使用リソースのＮ個の候補を指定する処理としてもよい。この例では第１〜第Ｍ端末に共通の第２候補を割り当てる例を示したが、第２候補の割り当ては複数のリソースに第１〜第Ｍ端末を分散させて割り当ててもよい。
【０１１０】
（実施の形態２にかかる端末による処理）
図１１は、実施の形態２にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態２にかかる端末１２０は、たとえば上述したユーザ１〜３や第１〜第Ｍ端末のそれぞれに適用することができる。実施の形態２にかかる端末１２０は、たとえば図１１に示す各ステップを実行する。図１１に示すステップＳ１１０１〜Ｓ１１０５は、図６に示したステップＳ６０１〜Ｓ６０５と同様である。
【０１１１】
ステップＳ１１０４において、第１候補が空きでない場合（ステップＳ１１０４：Ｎｏ）は、端末１２０は、自端末のバックオフ時間だけ待機してキャリアセンスを行うバックオフ処理を行い（ステップＳ１１０６）、ステップＳ１１０７へ移行する。ステップＳ１１０７，Ｓ１１０８は、図６に示したステップＳ６０６，Ｓ６０７と同様である。
【０１１２】
また、端末１２０は、ステップＳ１１０５，Ｓ１１０８によって上りデータを送信する際に、上りデータを送信するサブフレームまで時間がある場合には、上りデータを送信するリソースによりダミー信号を送信してもよい。
【０１１３】
図１１においては上りの使用リソースの２つの候補（第１候補および第２候補）を指定する場合について説明したが、上りの使用リソースのＮ個の候補を指定する処理としてもよい。
【０１１４】
このように、実施の形態２によれば、実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、基地局１１０が複数の端末１２０のそれぞれに同一の第２候補を重複して割り当てることができる。また、複数の端末１２０のそれぞれは、基地局１１０により割り当てられた第２候補について、互いに異なるバックオフ時間により空きの検出を行うことができる。
【０１１５】
これにより、複数の端末１２０のそれぞれに同一の第２候補を割り当てて無線リソースの利用効率を向上させつつ、第２候補における複数の端末１２０の間の衝突を回避することができる。
【０１１６】
（実施の形態３）
実施の形態３について、実施の形態１と異なる部分について説明する。実施の形態３においては、基地局１１０が複数の端末１２０（たとえばユーザ１〜３）に対して使用リソースを割り当てる場合について説明する。
【０１１７】
（実施の形態３にかかる無線通信システムにおける上り通信）
図１２は、実施の形態３にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。図１２において、図９に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【０１１８】
実施の形態３にかかる基地局１１０は、各端末（ユーザ１〜３）に対して重複を許して複数のリソースを割り当てる。そして、各端末は、リソースごとにバックオフ処理を行い、先に空きが検出できたリソースを確保して上りデータを送信する。リソースの確保は、たとえば対象のリソースにおけるダミー信号の送信により行うことができる。
【０１１９】
また、各端末にはリソースごとにバックオフ値が設定される。この際に、各リソースにおいて、端末ごとに異なるバックオフ値が設定される。また、各端末において、リソースごとに異なるバックオフ値が設定される。各端末の各バックオフ値（バックオフ時間）は、それぞれ異なるように基地局１１０によって設定されて各端末へ通知される。または、各端末の各バックオフ値は、それぞれ各端末が乱数に基づいて自端末に設定してもよい。
【０１２０】
制御ＣＨ９１１〜９１３は、それぞれユーザ１〜３から基地局１１０への上りデータの送信の使用リソースの４つの候補を指定する情報を含む。また、制御ＣＨ９１１〜９１３は、いずれも、使用リソースの４つの候補としてリソース１〜４を指定する情報を含む。
【０１２１】
バックオフ期間１２１１〜１２１４は、それぞれリソース１〜４についてユーザ１に設定されたバックオフ値に基づくバックオフ期間である。ユーザ１は、リソース１について、バックオフ期間１２１１だけ待機し、バックオフ期間１２１１においてキャリアセンスを行う。同様に、ユーザ１は、リソース２〜４について、バックオフ期間１２１２〜１２１４だけ待機し、バックオフ期間１２１２〜１２１４においてキャリアセンスを行う。
【０１２２】
バックオフ期間１２２１〜１２２４は、それぞれリソース１〜４についてユーザ２に設定されたバックオフ値に基づくバックオフ期間である。ユーザ２は、リソース１〜４について、バックオフ期間１２２１〜１２２４だけ待機し、バックオフ期間１２２１〜１２２４においてキャリアセンスを行う。
【０１２３】
バックオフ期間１２３１〜１２３４は、それぞれリソース１〜４についてユーザ３に設定されたバックオフ値に基づくバックオフ期間である。ユーザ３は、リソース１〜４について、バックオフ期間１２３１〜１２３４だけ待機し、バックオフ期間１２３１〜１２３４においてキャリアセンスを行う。
【０１２４】
図１２に示す例では、ユーザ１は、リソース１においてバックオフ期間１２１１で空きを検出したため、リソース１によりダミー信号１２４１（ユーザ１ダミー）およびユーザデータ１２５１（ユーザ１データ）を送信する。そして、ユーザ１は、リソース１で空きを検出したため、バックオフ期間１２１２〜１２１４の斜線部に示すように、リソース２〜４における以後のバックオフ処理を行わなくてもよい。
【０１２５】
ユーザ３は、リソース４においてバックオフ期間１２３４で空きを検出したため、リソース４によりダミー信号１２４３（ユーザ３ダミー）およびユーザデータ１２５３（ユーザ３データ）を送信する。そして、ユーザ３は、リソース４で空きを検出したため、バックオフ期間１２３１〜１２３３の斜線部に示すように、リソース１〜３における以後のバックオフ処理を行わなくてもよい。
【０１２６】
ユーザ２は、リソース３においてバックオフ期間１２２３で他システム干渉１２６１によりビジーと判定したため、リソース３によるデータ送信を行わない。また、ユーザ２は、リソース４においてバックオフ期間１２２４でユーザ３からのダミー信号１２４３によりビジーと判定したため、リソース４によるデータ送信を行わない。また、ユーザ２は、リソース１においてバックオフ期間１２２１でユーザ１からのダミー信号１２４１によりビジーと判定したため、リソース１によるデータ送信を行わない。
【０１２７】
また、ユーザ２は、リソース２においてバックオフ期間１２２２で空きを検出したため、リソース２によりダミー信号１２４２（ユーザ２ダミー）およびユーザデータ１２５２（ユーザ２データ）を送信する。
【０１２８】
図１２に示した例においては、ユーザデータ１２５１〜１２５３は、制御ＣＨ９１１〜９１３が送信されたサブフレームＳＦ１から４サブフレーム後のサブフレームＳＦ５において送信される。ダミー信号１２４１〜１２４３は、サブフレームＳＦ５の直前のサブフレームＳＦ４において送信される。
【０１２９】
（各端末に設定される各リソースのバックオフ値）
図１３は、各端末に設定される各リソースのバックオフ値の一例を示す図である。各端末（ユーザ１〜３）には、たとえば図１３のテーブル１３００に示すようにリソースごとのバックオフ値（１〜４）が設定される。テーブル１３００に示すように、各リソースにおいて、端末ごとに異なるバックオフ値が設定される。また、テーブル１３００に示すように、各端末において、リソースごとに異なるバックオフ値が設定される。
【０１３０】
（実施の形態３にかかる基地局による処理）
図１４は、実施の形態３にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態３にかかる基地局１１０は、たとえば図１４に示す各ステップを実行する。図１４においては、基地局１１０と第１〜第Ｍ端末との間で通信を行う場合について説明する。Ｍは、たとえば２以上の整数である。まず、基地局１１０は、各端末（第１〜第Ｍ端末）に各リソースのバックオフ値を設定する（ステップＳ１４０１）。
【０１３１】
つぎに、基地局１１０は、第１〜第Ｍ端末について制御ＣＨを生成する（ステップＳ１４０２）。ステップＳ１４０２によって生成される制御ＣＨは、たとえば使用リソースの候補としてリソース１〜４を指定する制御ＣＨである。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ１４０２により生成した制御ＣＨを第１〜第Ｍ端末宛に送信する（ステップＳ１４０３）。
【０１３２】
また、ステップＳ１４０１によって設定したバックオフ値は、たとえばステップＳ１４０３によって送信する制御ＣＨによって各端末へ通知することができる。または、ステップＳ１４０１によって設定したバックオフ値は、ステップＳ１４０３によって送信する制御ＣＨとは異なる信号により各端末へ通知してもよい。
【０１３３】
つぎに、基地局１１０は、ｋを初期化（ｋ＝１）する（ステップＳ１４０４）。ｋは、バックオフ値がとり得る値（たとえば１〜４）のインデックスである。また、各バックオフ値を第１バックオフ値〜第Ｋバックオフ値とし、第１バックオフ値＜第２バックオフ値＜…＜第Ｋバックオフ値とする。
【０１３４】
つぎに、基地局１１０は、各リソースにおいて第ｋバックオフ値を設定した端末のうち、まだ上りデータの復号に成功していない端末からの信号の受信処理を行う（ステップＳ１４０５）。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ１４０５による受信処理により受信した信号に基づき上りデータの復号の成否を識別する（ステップＳ１４０６）。
【０１３５】
つぎに、基地局１１０は、ｋがＫ未満であるか否かを判断する（ステップＳ１４０７）。Ｋは、インデックスｋの最大値（たとえば４）である。ｋがＫ未満である場合（ステップＳ１４０７：Ｙｅｓ）は、基地局１１０は、ｋをインクリメント（ｋ＝ｋ＋１）し（ステップＳ１４０８）、ステップＳ１４０５へ戻る。ｋがＫ以上である場合（ステップＳ１４０７：Ｎｏ）は、基地局１１０は、ステップＳ１４０１へ戻る。
【０１３６】
（実施の形態３にかかる端末による処理）
図１５は、実施の形態３にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態３にかかる端末１２０は、たとえば上述したユーザ１〜３や第１〜第Ｍ端末のそれぞれに適用することができる。実施の形態３にかかる端末１２０は、たとえば図１５に示す各ステップを実行する。図１５に示すステップＳ１５０１〜Ｓ１５０３は、図６に示したステップＳ６０１〜Ｓ６０３と同様である。
【０１３７】
ステップＳ１５０３のつぎに、端末１２０は、ステップＳ１５０３による検出結果に基づいて、リソース１〜４の中に空きチャネルがあるか否かを判断する（ステップＳ１５０４）。空きチャネルがない場合（ステップＳ１５０４：Ｎｏ）は、端末１２０は、ステップＳ１５０１へ戻る。空きチャネルがある場合（ステップＳ１５０４：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、空きチャネルについてバックオフ処理を行う（ステップＳ１５０５）。
【０１３８】
つぎに、端末１２０は、ステップＳ１５０５によるバックオフ処理のバックオフ期間が満了したか否かを判断する（ステップＳ１５０６）。バックオフ期間が満了していない場合（ステップＳ１５０６：Ｎｏ）は、端末１２０は、ステップＳ１５０３へ戻る。バックオフ期間が満了した場合（ステップＳ１５０６：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、バックオフ期間が満了したチャネルが空きか否かを判断する（ステップＳ１５０７）。
【０１３９】
ステップＳ１５０７において、バックオフ期間が満了したチャネルが空きでない場合（ステップＳ１５０７：Ｎｏ）は、端末１２０は、ステップＳ１５０３へ戻る。バックオフ期間が満了したチャネルが空きである場合（ステップＳ１５０７：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、バックオフ期間が満了したチャネルで上りデータを送信し（ステップＳ１５０８）、ステップＳ１５０１へ戻る。
【０１４０】
また、端末１２０は、ステップＳ１５０８によって上りデータを送信する際に、上りデータを送信するサブフレームまで時間がある場合には、上りデータを送信するリソースによりダミー信号を送信してもよい。
【０１４１】
このように、実施の形態３によれば、実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、基地局１１０が、複数の端末１２０のそれぞれに対して、使用リソースの第１候補および第２候補を、複数の端末１２０の間で重複可能に割り当てることができる。
【０１４２】
また、複数の端末１２０のそれぞれが、第１バックオフ時間により第１候補の空きを検出し、第２バックオフ時間により第２候補の空きを検出することができる。第２バックオフ時間は、第１バックオフ時間より長いバックオフ時間である。また、第１バックオフ時間および第２バックオフ時間は、複数の端末１２０の間で異なる時間である。
【０１４３】
たとえば、図１２に示した例では、ユーザ１の第１候補はリソース１であり、ユーザ１の第１バックオフ時間はバックオフ期間１２１１である。ユーザ１の第２候補はリソース２であり、ユーザ１の第２バックオフ時間はバックオフ期間１２１２である。なお、図１２に示した例ではリソース３，４もそれぞれ第３，第４候補としてユーザ１に設定されており、ユーザ１の第３，第４候補に対応する第３，第４バックオフ時間はそれぞれバックオフ期間１２１３，１２１４である。
【０１４４】
また、図１２に示した例では、ユーザ２の第１候補はリソース３であり、ユーザ２の第１バックオフ時間はバックオフ期間１２２３である。ユーザ２の第２候補はリソース４であり、ユーザ２の第２バックオフ時間はバックオフ期間１２２４である。なお、図１２に示した例ではリソース１，２もそれぞれ第３，第４候補としてユーザ２に設定されており、ユーザ２の第３，第４候補に対応する第３，第４バックオフ時間はそれぞれバックオフ期間１２２１，１２２２である。
【０１４５】
また、図１２に示した例では、ユーザ３の第１候補はリソース４であり、ユーザ３の第１バックオフ時間はバックオフ期間１２３４である。ユーザ３の第２候補はリソース３であり、ユーザ３の第２バックオフ時間はバックオフ期間１２３３である。なお、図１２に示した例ではリソース２，１もそれぞれ第３，第４候補としてユーザ３に設定されており、ユーザ３の第３，第４候補に対応する第３，第４バックオフ時間はそれぞれバックオフ期間１２３２，１２３１である。
【０１４６】
これにより、複数の端末１２０のそれぞれに使用リソースの第１候補および第２候補を重複可能に割り当てて無線リソースの利用効率を向上させつつ、複数の端末１２０の間の衝突を回避することができる。
【０１４７】
（実施の形態４）
実施の形態４について、実施の形態１と異なる部分について説明する。実施の形態４においては、基地局１１０が複数の端末１２０（たとえばユーザ１，２）に対して使用リソースを割り当てる場合について説明する。
【０１４８】
（実施の形態４にかかる無線通信システムにおける上り通信）
図１６Ａおよび図１６Ｂは、実施の形態４にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。図１６Ａ，図１６Ｂにおいて、図２に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【０１４９】
実施の形態４にかかる基地局１１０は、上りの使用リソースについて、ある端末の第１候補と、別の端末の第２候補と、を同一のリソースに重複して割り当てることを許容して、各端末への第１候補および第２候補の割り当てを行う。各端末は、自端末の第２候補については第１候補よりもキャリアセンスによる空き判定のタイミングを遅らせる。
【０１５０】
これにより、各端末は、自端末の第２候補を他の端末が第１候補として使う場合には、自端末の第２候補についてビジーを検出することができる。また、自端末の第２候補を他の端末が第１候補として使わない場合には、送信開始タイミングを遅くして上りデータを送信することができる。このため、ユーザ間の衝突を回避することができる。
【０１５１】
たとえば、各端末は、自端末の第２候補で送信する際には、第１候補の１シンボル目をキャリアセンス区間とする。そして、各端末は、キャリアセンスに基づいて、自端末の第２候補が他端末の第１候補として使われていないと判断される場合のみ、１シンボル目はパンクチャリングして、２シンボル目から第２候補で上りデータを送信する。基地局１１０は、端末１２０からの上りデータを、たとえば誤り訂正符号を用いることにより、パンクチャリングされた部分も含めて復号することができる。
【０１５２】
図１６Ａは、端末１２０（たとえばユーザ１）の第２候補２２２と重複するリソースに対して、他端末（たとえばユーザ２）の第１候補１６２１が割り当てられていた場合を示している。図１６Ａに示す制御ＣＨ１６１０は、基地局１１０が他端末へ下りライセンスドバンドにより送信する制御ＣＨである。制御ＣＨ１６１０は、他端末から基地局１１０への上りデータの送信の使用リソースの第１候補１６２１および第２候補（図１６Ａでは不図示）を指定する情報を含む。制御ＣＨ１６１０が指定する第１候補１６２１は、制御ＣＨ２１０が指定する端末１２０の第２候補２２２と重複している。
【０１５３】
端末１２０は、キャリアセンス２３０の結果、第１候補２２１については他システム干渉２４０によってビジー（Ｂｕｓｙ）であると判定する。また、端末１２０は、自端末の第２候補２２２については空き判定のタイミングを遅らせることにより、第２候補２２２が他端末の第１候補１６２１と重複していると判定する。この場合は、端末１２０は、上りデータを送信しない。
【０１５４】
図１６Ｂは、端末１２０（たとえばユーザ１）の第２候補２２２と重複するリソースに対して他端末の第１候補が割り当てられていない場合や、他端末が制御ＣＨの検出に失敗した場合を示している。図１６Ｂに示す例では、端末１２０は、第２候補２２２については空きと判定する。この場合に、端末１２０は、第１候補２２１により基地局１１０への上りデータを送信せず、第２候補２２２により基地局１１０への上りデータを送信する。
【０１５５】
（実施の形態４にかかる基地局による処理）
図１７は、実施の形態４にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態４にかかる基地局１１０は、たとえば図１７に示す各ステップを実行する。図１７に示すステップＳ１７０１〜Ｓ１７０９は、図５に示したステップＳ５０１〜Ｓ５０９と同様である。
【０１５６】
ただし、ステップＳ１７０１において、基地局１１０は、端末１２０の第２候補と、他端末の第１候補と、を同一のリソースに重複して割り当てることを許容して、端末１２０への第１候補および第２候補の割り当てを行った結果に基づく制御ＣＨを生成する。
【０１５７】
また、ステップＳ１７０６において、基地局１１０は、所定時間後の信号について、ステップＳ１７０２により送信した制御ＣＨによって端末１２０に指定した第２候補の受信処理を行う（ステップＳ１７０６）。たとえば、基地局１１０は、第２候補に対応するサブフレームの先頭から１シンボル分の時間が経過した時点から、第２候補に対応する無線リソースにおける無線信号の復号を試行する。
【０１５８】
図１７においては上りの使用リソースの２つの候補（第１候補および第２候補）を指定する場合について説明したが、上りの使用リソースのＮ個の候補を指定する処理としてもよい。
【０１５９】
（実施の形態４にかかる端末による処理）
図１８は、実施の形態４にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態４にかかる端末１２０は、たとえば図１８に示す各ステップを実行する。図１８に示すステップＳ１８０１〜Ｓ１８０８は、図１１に示したステップＳ１１０１〜Ｓ１１０８と同様である。
【０１６０】
ただし、ステップＳ１８０８において、端末１２０は、第２候補で上りデータをパンクチャリングして基地局１１０へ送信する（ステップＳ１８０８）。たとえば、端末１２０は、上りデータを１シンボル分だけパンクチャリングして基地局１１０へ送信する。
【０１６１】
また、端末１２０は、ステップＳ１８０５，Ｓ１８０８によって上りデータを送信する際に、上りデータを送信するサブフレームまで時間がある場合には、上りデータを送信するリソースによりダミー信号を送信してもよい。
【０１６２】
図１８においては上りの使用リソースの２つの候補（第１候補および第２候補）を指定する場合について説明したが、上りの使用リソースのＮ個の候補を指定する処理としてもよい。
【０１６３】
ここで、トラフィックの状況別に本実施の形態による作用の一例を説明する。まず、アンライセンスドバンドにおいて他の無線通信システムが動作しておらず、無線通信システム１００のトラフィックが多い場合について説明する。この場合は、本実施の形態によれば、他の無線通信システムとの衝突がないため、重複割り当てを許容しても、各端末が第１候補で送信することができる。このため、ユーザ間で衝突することなく、チャネルを効率よく使用することができる。
【０１６４】
つぎに、アンライセンスドバンドにおいて他の無線通信システムが動作しており、無線通信システム１００のトラフィックが多い場合について説明する。この場合は、本実施の形態によれば、第２候補については第１シンボルをキャリアセンス区間にすることにより、各端末は、他端末の第１候補で使われている場合は無線信号を送信しない。このため、衝突を回避することができる。
【０１６５】
つぎに、アンライセンスドバンドにおいて他の無線通信システムが動作しており、無線通信システム１００のトラフィックが少ない場合について説明する。この場合は、本実施の形態によれば、第２候補は第１シンボルでは送信できないが、無線信号を送信できないことによるロスを抑えることができる。
【０１６６】
（実施の形態４の変形例にかかる無線通信システムにおける上り通信）
図１９Ａおよび図１９Ｂは、実施の形態４の変形例にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。図１９Ａ，図１９Ｂにおいて、図１６Ａ，図１６Ｂに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【０１６７】
実施の形態４の変形例にかかる各端末は、第１候補については、第１候補の前のサブフレームの最後から２番目以前のシンボルでキャリアセンスを行う。そして、各端末は、キャリアセンスの結果、第１候補が空いていると判断した場合に、第１候補の前のサブフレームの最後の部分からダミーを送信し、続いてデータ信号を送信する。
【０１６８】
図１９Ａは、端末１２０（たとえばユーザ１）の第２候補２２２と重複するリソースに対して、他端末（たとえばユーザ２）の第１候補１６２１が割り当てられていた場合を示している。図１９Ａに示すダミー信号１９１０は、他端末が、該他端末の第１候補１６２１のサブフレームの前のサブフレームの最後の部分において送信したダミー信号である。この場合に、他端末は、該他端末の第１候補のサブフレームの先頭から、上りデータをパンクチャリングせずに送信することができる。
【０１６９】
図１９Ａに示す例では、端末１２０は、端末１２０の第２候補（他端末の第１候補）のサブフレームの前のサブフレームの最後の部分においてダミー信号１９１０を検出することにより、端末１２０の第２候補がビジーであると判定することができる。この場合は、端末１２０は、上りデータを送信しない。
【０１７０】
図１９Ｂは、端末１２０（たとえばユーザ１）の第２候補２２２と重複するリソースに対して、他端末の第１候補が割り当てられていない場合や、他端末が制御ＣＨの検出に失敗した場合を示している。
【０１７１】
図１９Ｂに示す例では、端末１２０は、自端末の第２候補２２２のサブフレームの前のサブフレームにおいて、自端末の第２候補２２２については空きと判定することができる。この場合に、端末１２０は、第２候補２２２のサブフレームの先頭から基地局１１０への上りデータを送信することができる。
【０１７２】
（実施の形態４の変形例にかかる基地局による処理）
実施の形態４の変形例にかかる基地局１１０による処理は、たとえば図１７に示した処理と同様である。
【０１７３】
（実施の形態４の変形例にかかる端末による処理）
図２０は、実施の形態４の変形例にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態４の変形例にかかる端末１２０は、たとえば図２０に示す各ステップを実行する。図２０に示すステップＳ２００１〜Ｓ２００８は、図１１に示したステップＳ１１０１〜Ｓ１１０８と同様である。
【０１７４】
ただし、ステップＳ２００３において、端末１２０は、検出した自端末宛の制御ＣＨが指定する使用リソースの第１候補については、第１候補の前のサブフレームの最後から２番目以前のシンボルでチャネルの空き状況を検出する（ステップＳ２００３）。
【０１７５】
また、ステップＳ２００５において、端末１２０は、第１候補でダミー信号および上りデータを基地局１１０へ送信する（ステップＳ２００５）。たとえば、端末１２０は、第１候補の前のサブフレームの最後の部分からダミーを送信し、続いて第１候補のサブフレームの先頭からデータ信号を送信する。
【０１７６】
このように、実施の形態４によれば、実施の形態１と同様の効果が得られる。また、基地局１１０が、第１の端末１２０に対して、第２の端末１２０に割り当てた第２候補と重複する第１候補と、第２の端末１２０に割り当てた第１候補と重複する第２候補と、を割り当てることができる。
【０１７７】
また、複数の端末１２０（第１の端末１２０および第２の端末１２０）のそれぞれが、自端末に割り当てられた第２候補の空きの検出を、自装置に割り当てられた第１候補の空きの検出より遅いタイミングで行うことができる。
【０１７８】
これにより、複数の端末１２０のそれぞれに使用リソースの第１候補および第２候補を重複可能に割り当てて無線リソースの利用効率を向上させつつ、複数の端末１２０の間の衝突を回避することができる。
【０１７９】
（実施の形態５）
実施の形態５について、実施の形態１と異なる部分について説明する。
【０１８０】
（実施の形態５にかかる無線通信システムにおける上り通信）
図２１は、実施の形態５にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。図２１において、図２に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【０１８１】
実施の形態５にかかる基地局１１０は、制御ＣＨ２１０を送信する前に上りアンライセンスドバンドのキャリアセンス２１１０を行い、キャリアセンス２１１０によって空きを検出した各リソースを端末１２０の使用リソースとして割り当てる。キャリアセンス２１１０は、たとえばＦＤＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘ：周波数分割複信）において上り通信に割り当てられた周波数キャリアにおけるキャリアセンスである。
【０１８２】
実施の形態５においては、基地局１１０は、端末１２０に使用リソースの複数の候補を設定するのではなく、端末１２０に１つの使用リソースを割り当てればよい。図２１に示す例では、基地局１１０は、キャリアセンス２１１０において、上りアンライセンスドバンドにおける他システム干渉２１２０（他システム）を検出し、上りアンライセンスドバンドのうちの他システム干渉２１２０がない使用リソースを端末１２０に割り当てる。
【０１８３】
そして、基地局１１０は、制御ＣＨ２１０により、端末１２０に割り当てた１つの使用リソースを端末１２０に指定する。端末１２０は、制御ＣＨ２１０によって指定された使用リソースについてのキャリアセンス２３０を行い、空きであると判定した場合に該使用リソースにより基地局１１０へ上りデータ２１３０を送信する。
【０１８４】
基地局１１０が事前に空きを検出したリソースは、端末１２０による送信時にも引き続き空きである可能性が高い。このため、端末１２０に割り当てた使用リソースが、端末１２０による送信時にビジーとなって端末１２０が基地局１１０へ上りデータ２１３０を送信できなくなることを抑制することができる。
【０１８５】
（実施の形態５にかかる基地局による処理）
図２２は、実施の形態５にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態５にかかる基地局１１０は、たとえば図２２に示す各ステップを実行する。まず、基地局１１０は、上りアンライセンスドバンドにおけるチャネルの空き状況を検出る（ステップＳ２２０１）。
【０１８６】
つぎに、基地局１１０は、ステップＳ２２０１による検出結果に基づいて端末１２０についてのスケジューリングを行い、スケジューリング結果に基づいて制御ＣＨを生成する（ステップＳ２２０２）。たとえば、基地局１１０は、ステップＳ２２０１によって検出した空きリソースを端末１２０に割り当て、割り当てたリソースを指定する制御ＣＨを生成する。
【０１８７】
つぎに、基地局１１０は、ステップＳ２２０２により生成した制御ＣＨを端末１２０へ送信する（ステップＳ２２０３）。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ２２０３により送信した制御ＣＨによって指定した使用リソースの受信処理を行う（ステップＳ２２０４）。たとえば、基地局１１０は、指定した使用リソースにおける無線信号の復号を試行する。つぎに、基地局１１０は、ステップＳ２２０４の受信処理において、端末１２０からの上りデータの復号に成功したか否かを判断する（ステップＳ２２０５）。
【０１８８】
ステップＳ２２０５において、復号に成功した場合（ステップＳ２２０５：Ｙｅｓ）は、基地局１１０は、端末１２０へＡＣＫ（肯定応答）を送信し（ステップＳ２２０６）、ステップＳ２２０１へ戻る。復号に成功していない場合（ステップＳ２２０５：Ｎｏ）は、基地局１１０は、端末１２０へＮＡＣＫ（否定応答）を送信し（ステップＳ２２０７）、ステップＳ２２０１へ戻る。
【０１８９】
（実施の形態５にかかる端末による処理）
図２３は、実施の形態５にかかる端末による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態５にかかる端末１２０は、たとえば図２３に示す各ステップを実行する。図２３に示すステップＳ２３０１〜Ｓ２３０３は、図６に示したステップＳ６０１〜Ｓ６０３と同様である。
【０１９０】
ステップＳ２３０３のつぎに、端末１２０は、ステップＳ２３０３による検出結果に基づいて、端末１２０に割り当てられた使用リソースが空きか否かを判断する（ステップＳ２３０４）。割り当てられた使用リソースが空きである場合（ステップＳ２３０４：Ｙｅｓ）は、端末１２０は、割り当てられた使用リソースで上りデータを基地局１１０へ送信し（ステップＳ２３０５）、ステップＳ２３０１へ戻る。
【０１９１】
ステップＳ２３０４において、割り当てられた使用リソースが空きでない場合（ステップＳ２３０４：Ｎｏ）は、端末１２０は、上りデータを基地局１１０へ送信せずにステップＳ２３０１へ戻る。
【０１９２】
このように、実施の形態５によれば、基地局１１０が、アンライセンスドバンドにおけるキャリアセンスを行い、キャリアセンスによって空きを検出した無線リソースを端末１２０に割り当てることができる。基地局１１０が事前に空きを検出したリソースは、端末１２０による送信時にも引き続き空きである可能性が高いため、端末１２０から基地局１１０への無線信号の送信の成功率を高め、スループットの向上を図ることができる。
【０１９３】
（実施の形態６）
実施の形態６について、実施の形態１と異なる部分について説明する。実施の形態６は、実施の形態１と実施の形態５を組み合わせたものである。
【０１９４】
（実施の形態６にかかる無線通信システムにおける上り通信）
図２４は、実施の形態６にかかる無線通信システムにおける上り通信の一例を示す図である。図２４において、図２または図２１に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【０１９５】
実施の形態６にかかる基地局１１０は、制御ＣＨ２１０を送信する前に上りリソースのキャリアセンス２１１０を行う。そして、基地局１１０は、キャリアセンス２１１０によって空きを検出した各リソースの中から端末１２０の使用リソースの第１候補２２１および第２候補２２２を設定する。そして、基地局１１０は、制御ＣＨ２１０により、端末１２０に設定した第１候補２２１および第２候補２２２を端末１２０に指定する。端末１２０は、制御ＣＨ２１０によって指定された第１候補２２１および第２候補２２２の少なくともいずれかによって基地局１１０へ上りデータを送信する。
【０１９６】
基地局１１０が事前に空きを検出したリソースは、端末１２０による送信時にも引き続き空きである可能性が高い。このため、端末１２０に設定した第１候補２２１および第２候補２２２が、端末１２０による送信時にともにビジーとなって端末１２０が基地局１１０へデータを送信できなくなることを抑制することができる。
【０１９７】
また、基地局１１０が制御ＣＨ２１０を送信する前にアンライセンスドバンドのキャリアセンス２１１０を行ってリソースの空きを確認していても、制御ＣＨ２１０の送信から第１候補２２１および第２候補２２２の間に約４［ｍｓ］の期間がある。この期間において他システム干渉２４０が発生しても、第２候補２２２が空いていれば第２候補２２２を使用して端末１２０から基地局１１０へ無線信号を送信することができる。
【０１９８】
（実施の形態６にかかる基地局による処理）
図２５は、実施の形態６にかかる基地局による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態６にかかる基地局１１０は、たとえば図２５に示す各ステップを実行する。まず、基地局１１０は、上りアンライセンスドバンドにおけるチャネルの空き状況を検出る（ステップＳ２５０１）。
【０１９９】
図２５に示すステップＳ２５０２〜Ｓ２５１０は、図５に示したステップＳ５０１〜Ｓ５０９と同様である。ただし、ステップＳ２５０２によって生成される制御ＣＨは、ステップＳ２５０１によって検出された空きリソースの中から選択された第１候補および第２候補を指定する制御ＣＨである。
【０２００】
（実施の形態６にかかる端末による処理）
実施の形態６にかかる端末による処理は、たとえば図６に示した処理と同様である。
【０２０１】
このように、実施の形態６によれば、実施の形態１と同様の効果が得られる。また、基地局１１０が、アンライセンスドバンドにおけるキャリアセンスを行い、キャリアセンスによって空きを検出した無線リソースに含まれる第１候補および第２候補を端末１２０に割り当てることができる。これにより、端末１２０に割り当てた第１候補および第２候補の両方が他システムからの干渉により使用できなくなる可能性が低くなる。このため、端末１２０から基地局１１０への無線信号の送信の成功率を高め、スループットの向上を図ることができる。実施の形態６として、実施の形態１と実施の形態５を組み合わせた構成について説明したが、実施の形態２〜４と実施の形態５を組み合わせた構成としてもよい。すなわち、実施の形態２〜４において、基地局１１０が、アンライセンスドバンドにおけるキャリアセンスを行い、キャリアセンスによって空きを検出した無線リソースに含まれる第１候補および第２候補を端末１２０に割り当ててもよい。これにより、端末１２０に割り当てた第１候補および第２候補の両方が他システムからの干渉により使用できなくなる可能性が低くなる。このため、端末１２０から基地局１１０への無線信号の送信の成功率を高め、スループットの向上を図ることができる。
【０２０２】
以上説明したように、無線通信システム、通信装置および処理方法によれば、スループットの向上を図ることができる。
【０２０３】
たとえば、従来のＬＴＥやＬＴＥ−Ａにおいては、基地局は、Ｅ−ＰＤＣＣＨやＰＤＣＣＨなどの制御チャネルで使用リソース（たとえばＣＣやリソースブロック）を指定し、端末は、指定された使用リソースで上りデータを送信する。上りデータは、たとえばＰＵＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ：物理上りリンク共有チャネル）である。
【０２０４】
また、ＬＴＥ−Ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄでは、ライセンスドバンドで制御チャネルを送信し、アンライセンスドバンドでデータ通信を行うことが検討されている。たとえば、基地局が制御チャネルを用いた通知をライセンスドバンドで送信し、該制御チャネルに基づくデータ通信がアンライセンスドバンドで行われる。
【０２０５】
このような構成において、端末が送信しようとしたときに、制御チャネルで割り当てられた使用リソースが、他のシステムやオペレータによって使用されている可能性がある。この場合は、端末は、割り当てられたリソースが空いていない（ビジー）と判断し、上りデータを送信することができない。このため、端末から基地局への無線信号の送信の成功率が低くなり、スループットが低くなる場合がある。
【０２０６】
これに対して、上述した各実施の形態によれば、基地局が、制御チャネルで使用リソースの第１候補および第２候補を指定することができる。また、端末が、上りデータを送信しようとするときに、第１候補が空きであれば、第１候補で上りデータを送信し、第１候補がビジーで第２候補が空きであれば、第２候補で上りデータを送信することができる。
【０２０７】
これにより、他の無線通信システムと共有されるアンライセンスドバンドにおいて、基地局が割り当てた使用リソースによる端末から基地局への無線信号が、他の無線通信システムからの干渉によって送信できなくなる可能性が低くなる。このため、端末から基地局への無線信号の送信の成功率（チャネルにアクセスできる確率）を高め、スループットの向上を図ることができる。
【０２０８】
上述した各実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【０２０９】
（付記１）他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して第１通信装置が第２通信装置から無線信号を受信する無線通信システムにおいて、
前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補を前記第２通信装置に割り当てる前記第１通信装置と、
前記第１通信装置による前記第１候補および前記第２候補の割り当て結果に基づいて無線リソースの空きの検出を行い、前記第１候補が空いている場合は前記第１候補を使用して前記第１通信装置へ無線信号を送信し、前記第１候補が空いておらず前記第２候補が空いている場合は前記第２候補を使用して前記第１通信装置へ無線信号を送信する前記第２通信装置と、
を含むことを特徴とする無線通信システム。
【０２１０】
（付記２）前記第１通信装置は、前記第２通信装置に割り当てた前記第１候補および前記第２候補に基づく受信処理を行うことにより、前記第２通信装置からの前記無線信号を受信することを特徴とする付記１に記載の無線通信システム。
【０２１１】
（付記３）前記第１通信装置は、前記第１候補の受信処理を行い、前記第１候補の受信処理によって前記第２通信装置からの前記無線信号を受信できなかった場合に前記第２候補の受信処理を行うことにより、前記第２通信装置からの前記無線信号を受信することを特徴とする付記１に記載の無線通信システム。
【０２１２】
（付記４）前記第２通信装置を複数含み、
前記第１通信装置は、前記第２通信装置のそれぞれに対して、前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補を前記第２通信装置の間で重複可能に割り当てる、
ことを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の無線通信システム。
【０２１３】
（付記５）前記第１通信装置は、前記第２通信装置のそれぞれに同一の前記第２候補を割り当て、
前記第２通信装置のそれぞれは、互いに異なるバックオフ時間により前記第２候補の空きの検出を行う、
ことを特徴とする付記４に記載の無線通信システム。
【０２１４】
（付記６）前記第２通信装置のそれぞれは、第１バックオフ時間により前記第１候補の空きを検出し、前記第１バックオフ時間より長い第２バックオフ時間により前記第２候補の空きを検出し、
同一の前記使用リソースに割り当てられた各第２通信装置のバックオフ時間は前記第２通信装置の間で異なる、
ことを特徴とする付記４に記載の無線通信システム。
【０２１５】
（付記７）前記第２通信装置は、第１の第２通信装置および第２の第２通信装置を含み、
前記第１通信装置は、前記第１の第２通信装置に対して、前記第２の第２通信装置に割り当てた前記第２候補と重複する前記第１候補と、前記第２の第２通信装置に割り当てた前記第１候補と重複する前記第２候補と、を割り当て、
前記第１の第２通信装置および前記第２の第２通信装置のそれぞれは、自装置に割り当てられた前記第２候補の空きの検出を、自装置に割り当てられた前記第１候補の空きの検出より遅いタイミングで行う、
ことを特徴とする付記４に記載の無線通信システム。
【０２１６】
（付記８）前記第１通信装置は、前記所定帯域における無線リソースの空きの検出を行い、空きを検出した無線リソースに含まれる前記第１候補および前記第２候補を前記第２通信装置に割り当てることを特徴とする付記１〜７のいずれか一つに記載の無線通信システム。
【０２１７】
（付記９）他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して他の通信装置から無線信号を受信する通信装置において、
前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補を前記他の通信装置に割り当てる割当部と、
前記割当部によって前記他の通信装置に割り当てられた前記第１候補および前記第２候補に基づく受信処理を行うことにより、前記他の通信装置によって送信された前記無線信号を受信する受信部と、
を備えることを特徴とする通信装置。
【０２１８】
（付記１０）他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して他の通信装置へ無線信号を送信する通信装置において、
前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補の前記他の通信装置による自装置への割り当て結果に基づいて無線リソースの空きの検出を行う検出部と、
前記検出部による検出結果に基づいて、前記第１候補が空いている場合は前記第１候補を使用して前記他の通信装置へ無線信号を送信し、前記第１候補が空いておらず前記第２候補が空いている場合は前記第２候補を使用して前記他の通信装置へ無線信号を送信する送信部と、
を備えることを特徴とする通信装置。
【０２１９】
（付記１１）他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して他の通信装置から無線信号を受信する通信装置による処理方法において、
前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補を前記他の通信装置に割り当て、
前記他の通信装置に割り当てた前記第１候補および前記第２候補に基づく受信処理を行うことにより、前記他の通信装置によって送信された前記無線信号を受信する、
ことを特徴とする処理方法。
【０２２０】
（付記１２）他の無線通信システムとの間で共有する所定帯域を使用して他の通信装置へ無線信号を送信する通信装置による処理方法において、
前記所定帯域における使用リソースの第１候補および第２候補の前記他の通信装置による自装置への割り当て結果に基づいて無線リソースの空きの検出を行い、
前記空きの検出結果に基づいて、前記第１候補が空いている場合は前記第１候補を使用して前記他の通信装置へ無線信号を送信し、前記第１候補が空いておらず前記第２候補が空いている場合は前記第２候補を使用して前記他の通信装置へ無線信号を送信する、
ことを特徴とする処理方法。
【符号の説明】
【０２２１】
１００  無線通信システム
１１０  第１通信装置（基地局）
１１１  割当部
１１２  受信部
１２０  第２通信装置（端末）
１２１  検出部
１２２  送信部
２１０，９１１〜９１３，１６１０  制御ＣＨ
２２１，１６２１  第１候補
２２２  第２候補
２３０，２１１０  キャリアセンス
２４０，９２１，９２２，１２６１，２１２０  他システム干渉
３０１，３０８，４０１，４０４，４１０  アンテナ
３０２  受信処理部
３０３  データ信号処理部
３０４，４０７  制御部
３０５  スケジューラ
３０６  制御ＣＨ生成部
３０７，４０９  送信処理部
３３０，４３０  通信装置
３３１，４３１  ＣＰＵ
３３２，４３２  メモリ
３３３，４３４  無線通信インタフェース
３３４  有線通信インタフェース
３３９，４３９  バス
４０２  下り信号受信処理部
４０３  制御ＣＨ処理部
４０５  上り信号受信処理部
４０６  空き状況検出部
４０８  データ信号生成部
４３３  ユーザインタフェース
９３１，９３２，１２１１〜１２１４，１２２１〜１２２４，１２３１〜１２３４  バックオフ期間
９４１，９４２，１２４１〜１２４３，１９１０  ダミー信号
９５１，９５２，２１３０  上りデータ
１２５１〜１２５３  ユーザデータ
１３００  テーブル
【国際調査報告】
2016098262.tif 000035
2016098262.tif 000036
2016098262.tif 000037
2016098262.tif 000038