(57)【要約】  オーバヘッドを増加させずに、Ｄ２Ｄ通信中のパスロスの変動に追従した送信電力制御を行うことができる通信システム。この通信システム（１）は、Ｄ２Ｄ通信が可能な通信端末ＵＥ１，ＵＥ２を有する。Ｄ２Ｄ通信中に、通信端末ＵＥ１は、スロット１に含まれる、データ復調用の参照信号であるＲＳ１をデータの送信電力と同一の送信電力で通信端末ＵＥ２へ送信する一方で、スロット２に含まれる、データ復調用の参照信号であるＲＳ２を既知の送信電力で通信端末ＵＥ２へ送信する。通信端末ＵＥ２は、通信端末ＵＥ１から受信したＲＳ２を用いて通信端末ＵＥ１と自端末との間のパスロスを推定し、推定したパスロスに基づいて、通信端末ＵＥ１へ送信するデータの送信電力を制御する。
2015059834.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１通信端末と、前記第１通信端末と直接通信する第２通信端末とを具備する通信システムであって、
前記第１通信端末は、
第１データに付随して送信される、前記第１データの復調用の複数の参照信号のうち、一部の参照信号の送信電力を既知の送信電力に制御する一方で、前記一部の参照信号以外の他の参照信号の送信電力を前記第１データの送信電力に連動した送信電力に制御し、
送信電力制御後の前記複数の参照信号を前記第２通信端末へ送信し、
前記第２通信端末は、
前記複数の参照信号を受信し、
前記複数の参照信号のうち、前記一部の参照信号を用いて、前記第１通信端末と前記第２通信端末との間のパスロスを推定し、
前記パスロスに基づいて、第２データの送信電力を制御し、
送信電力制御後の前記第２データを前記第１通信端末へ送信する、
通信システム。
【請求項２】
前記一部の参照信号は、２スロットからなるサブフレーム中の一方のスロットに含まれ、
前記他の参照信号は、前記サブフレーム中の他方のスロットに含まれる、
請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記一部の参照信号は、１シンボル当たりの複数のサブキャリア成分のうち、一定間隔おきに位置する第１サブキャリア成分に配置され、
前記他の参照信号は、前記複数のサブキャリア成分のうち、前記第１サブキャリア成分以外の第２サブキャリア成分に配置される、
請求項１に記載の通信システム。
【請求項４】
前記一部の参照信号及び前記他の参照信号は、１サブフレーム内の複数のＯＦＤＭシンボルの複数のサブキャリア成分に分散配置される、
請求項１に記載の通信システム。
【請求項５】
前記第２通信端末は、
前記一部の参照信号の平均受信電力または送信電力を用いて、前記一部の参照信号を規格化し、
規格化後の前記一部の参照信号を用いてチャネル推定を行う、
請求項１に記載の通信システム。
【請求項６】
前記第１通信端末及び前記第２通信端末は、前記直接通信の開始前に、前記既知の送信電力を基地局から指示される、
請求項１に記載の通信システム。
【請求項７】
データに付随して送信される、前記データの復調用の複数の参照信号のうち、一部の参照信号の送信電力を既知の送信電力に制御する一方で、前記一部の参照信号以外の他の参照信号の送信電力を前記データの送信電力に連動した送信電力に制御する制御部と、
送信電力制御後の前記複数の参照信号を、自端末と直接通信する他の通信端末へ送信する送信部と、
を具備する通信端末。
【請求項８】
自端末と直接通信する他の通信端末から、第１データに付随して送信された、前記第１データの復調用の複数の参照信号を受信する受信部と、
前記複数の参照信号のうち、前記他の通信端末によって既知の送信電力に制御された一部の参照信号を用いて、前記他の通信端末と自端末との間のパスロスを推定するパスロス推定部と、
前記パスロスに基づいて、第２データの送信電力を制御する制御部と、
送信電力制御後の前記第２データを前記他の通信端末へ送信する送信部と、
を具備する通信端末。
【請求項９】
他の通信端末と直接通信する通信端末における参照信号送信方法であって、
データに付随して送信される、前記データの復調用の複数の参照信号のうち、一部の参照信号の送信電力を既知の送信電力に制御する一方で、前記一部の参照信号以外の他の参照信号の送信電力を前記データの送信電力に連動した送信電力に制御し、
送信電力制御後の前記複数の参照信号を、前記他の通信端末へ送信する、
参照信号送信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム、通信端末及び参照信号送信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話システム（セルラーシステム）等の無線通信システムにおいて、無線通信のさらなる高速化・大容量化・高機能化等を図るため、次世代の無線通信技術について議論が行われている。【０００３】
例えば、３ＧＰＰ  ＬＴＥ（3rd  Generation  Partnership  Project  Long  Term  Evolution）の標準化では、基地局と通信端末との間のトラヒック量を削減するために、基地局を介さずに、互いに近接する通信端末間で直接通信を行うＤ２Ｄ（Device  to  Device）通信についての検討がなされている。この検討において、上りリンクのリソース、すなわち、ＦＤＤ（Frequency  Division  Duplex）における上りスペクトラムまたはＴＤＤ（Time  Division  Duplex）における上りサブフレームを用いてＤ２Ｄ通信を行うことが想定されている。【０００４】
また、Ｄ２Ｄ通信における従来技術として、一方の通信端末が、他方の通信端末から送信される同期用信号を用いて、通信端末間のパスロスを測定し、測定したパスロスに基づいて、他方の通信端末へ送信するレスポンス信号の送信電力を決定するものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−０３４１６５号公報
【特許文献２】特表２０１２−５０７９７５号公報
【特許文献３】特表２００６−５２２５３３号公報
【特許文献４】国際公開第２００９／１２２７７８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、同期用信号はＤ２Ｄ通信の開始前にだけ送信されるものであるため、上記従来技術では、Ｄ２Ｄ通信開始後、Ｄ２Ｄ通信中の通信端末の移動等による通信端末間のパスロスの変動に追従させて送信電力を制御することが困難であった。【０００７】
また、同期用信号は、必ずしもすべての通信端末が送信するとは限らないため、同期用信号を用いたパスロス推定が困難である場合もある。【０００８】
一方で、送信電力をパスロスの変動に追従させるために、Ｄ２Ｄ通信中に定期的に同期用信号を送信することにしたのでは、同期用信号を送信するための新たな通信リソースが必要になるため、オーバヘッドが大きくなってしまう。【０００９】
開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、オーバヘッドを増加させずに、Ｄ２Ｄ通信中のパスロスの変動に追従した送信電力制御を行うことができる通信システム、通信端末及び参照信号送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】
【００１０】
開示の態様では、通信システムは、第１通信端末と、前記第１通信端末と直接通信する第２通信端末とを具備する。前記第１通信端末は、第１データに付随して送信される、前記第１データの復調用の複数の参照信号のうち、一部の参照信号の送信電力を既知の送信電力に制御する。また、前記第１通信端末は、前記一部の参照信号以外の他の参照信号の送信電力を前記第１データの送信電力に連動した送信電力に制御する。そして、前記第１通信端末は、送信電力制御後の前記複数の参照信号を前記第２通信端末へ送信する。一方で、前記第２通信端末は、前記複数の参照信号を受信し、前記複数の参照信号のうち、前記一部の参照信号を用いて、前記第１通信端末と前記第２通信端末との間のパスロスを推定する。そして、前記第２通信端末は、前記パスロスに基づいて、第２データの送信電力を制御し、送信電力制御後の前記第２データを前記第１通信端末へ送信する。【００１１】
開示の態様によれば、オーバヘッドを増加させずに、Ｄ２Ｄ通信中のパスロスの変動に追従した送信電力制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施例１の通信システムの構成の一例を示す図である。
【図２】図２は、実施例１のＰＵＳＣＨのリソースブロックの一例を示す図である。
【図３】図３は、実施例１のＰＵＳＣＨを用いる場合の通信システムの動作の説明に供する図である。
【図４】図４は、実施例１のＰＵＣＣＨのリソースブロックの一例を示す図である。
【図５】図５は、実施例１のＰＵＣＣＨのフォーマットの一例を示す図である。
【図６】図６は、実施例１のＰＵＣＣＨのフォーマットとＤＭ＿ＲＳのシンボルとの対応関係を示す図である。
【図７】図７は、実施例１のＰＵＣＣＨを用いる場合の通信システムの動作の説明に供する図である。
【図８】図８は、実施例１のＰＵＣＣＨを用いる場合の通信システムの動作の説明に供する図である。
【図９】図９は、実施例１のＰＵＣＣＨを用いる場合の通信システムの動作の説明に供する図である。
【図１０】図１０は、実施例１のＰＵＣＣＨを用いる場合の通信システムの動作の説明に供する図である。
【図１１】図１１は、実施例１の通信端末の一例を示す機能ブロック図である。
【図１２】図１２は、実施例１の通信端末の処理の説明に供するフローチャートである。
【図１３】図１３は、実施例１の通信システムの処理シーケンスの一例を示す図である。
【図１４】図１４は、実施例１の通信システムの処理シーケンスの一例を示す図である。
【図１５】図１５は、実施例１の基地局の一例を示すブロック図である。
【図１６】図１６は、実施例１の基地局の一例を示すブロック図である。
【図１７】図１７は、実施例２の通信端末の一例を示す機能ブロック図である。
【図１８】図１８は、実施例２の規格化処理の説明に供する図である。
【図１９】図１９は、実施例２の規格化処理の説明に供する図である。
【図２０】図２０は、実施例２の規格化処理の説明に供する図である。
【図２１】図２１は、実施例２の通信端末の処理の説明に供するフローチャートである。
【図２２】図２２は、実施例３のＤＭ＿ＲＳの配置例を示す図である。
【図２３】図２３は、実施例３のＤＭ＿ＲＳの配置例を示す図である。
【図２４】図２４は、実施例３のＤＭ＿ＲＳの配置例を示す図である。
【図２５】図２５は、実施例３のＤＭ＿ＲＳの配置例を示す図である。
【図２６】図２６は、他の実施例の通信システムの構成の一例を示す図である。
【図２７】図２７は、他の実施例の通信システムの構成の一例を示す図である。
【図２８】図２８は、他の実施例の通信システムの構成の一例を示す図である。
【図２９】図２９は、通信端末のハードウェア構成例を示す図である。
【図３０】図３０は、基地局のハードウェア構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本願の開示する通信システム、通信端末及び参照信号送信方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により本願の開示する通信システム、通信端末及び参照信号送信方法が限定されるものではない。また、各実施例において同一の機能を有する構成、及び、同一の処理を行うステップには同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１４】
［実施例１］
＜通信システムの構成＞
図１は、実施例１の通信システムの構成の一例を示す図である。図１において、通信システム１は、図示しないネットワークに接続された基地局２と、通信端末ＵＥ（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１と、通信端末ＵＥ２とを有する。通信端末ＵＥ１と通信端末ＵＥ２とは、基地局２を介さずに直接通信すること、つまり、Ｄ２Ｄ通信を行うことが可能である。基地局２は、セルＣ１を形成する。通信端末ＵＥ１及び通信端末ＵＥ２の双方がセルＣ１内に位置する場合、基地局２は、Ｄ２Ｄ通信の実行にあたって、通信端末ＵＥ１，ＵＥ２と各種の制御情報を遣り取りする。通信端末ＵＥ１と通信端末ＵＥ２とは、基地局２からの指示に従ってＤ２Ｄ通信を開始する。
【００１５】
＜通信システムの動作＞
上記のように、３ＧＰＰ  ＬＴＥの標準化では、上りリンクのリソースを用いてＤ２Ｄ通信を行うことが想定されている。そこで、本実施例では、３ＧＰＰ  ＬＴＥの標準仕様で規定されている、ＰＵＳＣＨ（Physical  Uplink  Shared  Channel）と同じフォーマット、及び、ＰＵＣＣＨ（Physical  Uplink  Control  Channel）と同じフォーマットを用いてＤ２Ｄ通信を行う。ＰＵＳＣＨと同じフォーマットは、Ｄ２Ｄ通信用のデータチャネルとして用いられ、ＰＵＣＣＨと同じフォーマットは、Ｄ２Ｄ通信用の制御チャネルとして用いられる。なお、３ＧＰＰ  ＬＴＥでは、上りリンクの通信方式として、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Single-Carrier  Frequency-Division  Multiple  Access）方式が採用されている。以下、ＰＵＳＣＨと同じフォーマットを用いて通信端末間のパスロスを推定する場合と、ＰＵＣＣＨと同じフォーマットを用いて通信端末間のパスロスを推定する場合とに分けて、通信システム１の動作について説明する。
【００１６】
＜ＰＵＳＣＨと同じフォーマットを用いてパスロスを推定する場合＞
以降ではＰＵＳＣＨと同じフォーマットのことを単にＰＵＳＣＨと記載する場合がある。
【００１７】
図２は、実施例１のＰＵＳＣＨのリソースブロックの一例を示す図である。図２に示すように、Ｄ２Ｄ通信用の周波数帯域（つまり、リソースブロック（ＲＢ））は、ＰＵＳＣＨ用領域である周波数帯域の一部に割り当てられる。また、現在のＬＴＥの標準仕様では、ＰＵＳＣＨの１サブフレームは図２に示すように２スロットから構成され、第１及び第２の各々のスロットに、データ（例えば、ユーザデータや制御データ）と、データ復調用の参照信号とが含まれる。以下では、「データ復調用の参照信号」を「ＤＭ＿ＲＳ（Demodulation  Reference  Signal）」と呼ぶことがある。すなわち、第１スロットには、データと、第１スロットのデータの復調用のＤＭ＿ＲＳであるＲＳ１とが含まれ、第２スロットには、データと、第２スロットのデータの復調用のＤＭ＿ＲＳであるＲＳ２とが含まれる。つまり、第１及び第２の各々のスロットにＤＭ＿ＲＳが１つずつ存在し、２つのＤＭ＿ＲＳは、サブフレーム内のデータに付随して、ＰＵＳＣＨに割り当てられたＲＢで送信される。なお、例えば、１サブフレームの長さは１msecであり、１スロットの長さは０.５msecである。
【００１８】
そこで、Ｄ２Ｄ通信中の通信端末ＵＥ１，ＵＥ２は、図３に示すように、ＰＵＳＣＨの１サブフレームを構成する２つのスロットにそれぞれ含まれるＲＳ１，ＲＳ２のうち、ＲＳ１の送信電力をサブフレーム内のデータの送信電力に連動した送信電力に制御する。また、Ｄ２Ｄ通信中の通信端末ＵＥ１，ＵＥ２は、ＲＳ２の送信電力を、通信端末ＵＥ１，ＵＥ２の双方が既知の送信電力に制御する。図３は、実施例１のＰＵＳＣＨを用いる場合の通信システムの動作の説明に供する図である。
【００１９】
例えば、通信端末ＵＥ１は、スロット１に含まれるＲＳ１をデータの送信電力と同一の送信電力で通信端末ＵＥ２へ送信する一方で、スロット２に含まれるＲＳ２を既知の送信電力で通信端末ＵＥ２へ送信する。
【００２０】
通信端末ＵＥ２は、通信端末ＵＥ１から送信されたデータ、ＲＳ１及びＲＳ２を受信する。通信端末ＵＥ２は、受信したＲＳ２の通信端末ＵＥ１での送信電力が既知であるため、このＲＳ２を用いて通信端末ＵＥ１と自端末との間のパスロス（伝搬損失）を推定する。すなわち、通信端末ＵＥ２は、ＲＳ２の既知の送信電力と、ＲＳ２の受信電力との差が大きくなるほど、より大きいパスロスを推定する。また、通信端末ＵＥ２は、推定したパスロスに基づいて、通信端末ＵＥ１へ送信するデータの送信電力を制御する。すなわち、通信端末ＵＥ２は、推定したパスロスが大きいほど、通信端末ＵＥ２から送信するデータの送信電力をより大きくする。つまり、通信端末ＵＥ２は、オープンループのＴＰＣ（Transmission  Power  Control）を行う。そして、通信端末ＵＥ２は、送信電力制御後のデータを通信端末ＵＥ１へ送信する。このとき、通信端末ＵＥ２は、通信端末ＵＥ１と同様に、ＲＳ１をデータの送信電力と同一の送信電力で通信端末ＵＥ１へ送信する一方で、ＲＳ２を既知の送信電力で通信端末ＵＥ１へ送信する。
【００２１】
以降、通信端末ＵＥ１でも、通信端末ＵＥ２と同様の送信電力制御が行われ、Ｄ２Ｄ通信中に、通信端末ＵＥ１と通信端末ＵＥ２との間で、ＲＳ１，ＲＳ２及びデータの送受信と、ＲＳ２を用いた、データ及びＲＳ１に対する送信電力制御とが繰り返される。
【００２２】
なお、図３では、データの送信電力に連動した送信電力に制御するＤＭ＿ＲＳ（つまり、ＲＳ１）をスロット１に含め、既知の送信電力に制御するＤＭ＿ＲＳ（つまり、ＲＳ２）をスロット２に含める場合を一例として示した。しかし、既知の送信電力に制御するＤＭ＿ＲＳ（つまり、ＲＳ２）をスロット１に含め、データの送信電力に連動した送信電力に制御するＤＭ＿ＲＳ（つまり、ＲＳ１）をスロット２に含めてもよい。
【００２３】
＜ＰＵＣＣＨと同じフォーマットを用いてパスロスを推定する場合＞
以降では、ＰＵＣＣＨと同じフォーマットのことを単にＰＵＣＣＨと記載する場合がある。
【００２４】
図４は、実施例１のＰＵＣＣＨのリソースブロックの一例を示す図である。図４に示すように、ＰＵＣＣＨ用領域は、例えば帯域幅２０MHzのシステム帯域の両端に位置し、これらのＰＵＣＣＨ用領域の一部にＰＵＣＣＨのリソースブロックが割り当てられる。また、現在のＬＴＥの標準仕様では、ＰＵＣＣＨの１サブフレームは図４に示すように２スロットから構成され、第１スロットには、データ（例えば、制御データ）と、第１スロットのデータの復調用のＤＭ＿ＲＳであるＲＳ１及びＲＳ２が含まれる。第２スロットにも、同様に、データと、第２スロットのデータの復調用のＤＭ＿ＲＳであるＲＳ１及びＲＳ２が含まれる。つまり、第１及び第２の各々のスロットに複数のＤＭ＿ＲＳが存在し、これら複数のＤＭ＿ＲＳは、サブフレーム内のデータに付随して送信される。なお、例えば、１フレームの長さは１０msecである。
【００２５】
ここで、ＰＵＣＣＨには複数のフォーマットが定義されている。図５は、実施例１のＰＵＣＣＨのフォーマットの一例を示す図である。例えば、ＬＴＥの標準仕様では、ＰＵＣＣＨのフォーマットとして、１，１ａ，１ｂ，２，２ａ，２ｂ，３の７つのフォーマットが規定されている。また、ＰＵＣＣＨでは、ＳＲ（Scheduling  Request），ＨＡＲＱ−ＡＣＫ，ＣＳＩ（Channel  State  Information）というような上り制御情報が伝送される。図５に、ＰＵＣＣＨの各フォーマットと、各フォーマットにおいて伝送される上り制御情報との主な対応関係を示す。
【００２６】
また、図６に、ＰＵＣＣＨのフォーマットと、ＤＭ＿ＲＳのシンボルとの対応関係を示す。例えば、ＰＵＣＣＨのフォーマットが１，１ａ，１ｂであるとき、１スロット当たりのＤＭ＿ＲＳのシンボル数は３つであり、シンボル番号は２，３，４を採る。
【００２７】
このようなフォーマットを採るＰＵＣＣＨを用いてＤ２Ｄ通信を行う通信端末ＵＥ１，ＵＥ２は、Ｄ２Ｄ通信中に、以下のような送信電力制御を行う。すなわち、Ｄ２Ｄ通信中の通信端末ＵＥ１，ＵＥ２は、図７〜図１０に示すように、ＰＵＣＣＨの１サブフレームを構成する２つのスロットに含まれるＲＳ１，ＲＳ２のうち、ＲＳ１の送信電力をサブフレーム内のデータの送信電力に連動した送信電力に制御する。また、Ｄ２Ｄ通信中の通信端末ＵＥ１，ＵＥ２は、ＲＳ２の送信電力を、通信端末ＵＥ１，ＵＥ２の双方が既知の送信電力に制御する。図７〜図１０は、実施例１のＰＵＣＣＨを用いる場合の通信システムの動作の説明に供する図である。図７には、ＰＵＣＣＨのフォーマットが１，１ａまたは１ｂを採る場合の第１の制御例を示し、図８には、ＰＵＣＣＨのフォーマットが１，１ａまたは１ｂを採る場合の第２の制御例を示す。また、図９には、ＰＵＣＣＨのフォーマットが２，２ａ，２ｂまたは３を採る場合の第１の制御例を示し、図１０には、ＰＵＣＣＨのフォーマットが２，２ａ，２ｂまたは３を採る場合の第２の制御例を示す。
【００２８】
図７〜図１０におけるデータの送受信、及び、ＲＳ２を用いた、データ及びＲＳ１に対する送信電力制御については、図３を用いて説明したＰＵＳＣＨの場合と同様であるため、説明を省略する。但し、図８，１０では、スロット１とスロット２の双方に既知の送信電力のＲＳ２を含めた。これは、ＰＵＣＣＨでは、図４に示すように、１サブフレーム内で、スロット１とスロット２とが周波数ホッピングされて互いに異なる周波数帯のリソースブロックに配置される場合があるからである。この場合には、スロット１とスロット２の双方のＲＳ２を用いて、スロット１とスロット２との間での平均的なパスロスを推定するのがよい。
【００２９】
なお、ＰＵＳＣＨでも、１サブフレーム内で、スロット１とスロット２とが周波数ホッピングされて互いに異なる周波数帯のリソースブロックに配置される場合がある。この場合には、ＰＵＣＣＨと同様に、ＰＵＳＣＨでも、スロット１とスロット２の双方に既知の送信電力のＲＳ２を含めるのが好ましい。
【００３０】
＜通信端末の構成＞
図１１は、実施例１の通信端末の一例を示す機能ブロック図である。図１１に示す通信端末１０は、図１に示す通信端末ＵＥ１，ＵＥ２に相当する。通信端末１０は、送信電力制御部１１と、送信処理部１３と、無線送信部１５と、アンテナＡ１とを有する。また、通信端末１０は、アンテナＡ２と、無線受信部１７と、受信処理部１９と、パスロス推定部２１と、チャネル推定部２３と、復調部２５と、通信制御部２７とを有する。
【００３１】
送信電力制御部１１には、ＤＭ＿ＲＳ、つまり、上記のＲＳ１及びＲＳ２と、送信データとが入力される。また、送信電力制御部１１には、パスロス推定部２１によって推定されたパスロス値がパスロス推定部２１から入力される。送信電力制御部１１は、上述したようにして、送信データ及びＲＳ１と、ＲＳ２との送信電力を制御し、送信電力制御後の送信データ、ＲＳ１、ＲＳ２を送信処理部１３に出力する。すなわち、送信電力制御部１１は、通信端末１０がＤ２Ｄ通信中にあるときに、データの送信電力をパスロス値に基づいて制御し、ＲＳ１の送信電力を、データの送信電力に連動した送信電力に制御する。例えば、送信電力制御部１１は、ＲＳ１の送信電力を、データの送信電力と同一の送信電力に制御する。また、送信電力制御部１１は、ＲＳ２の送信電力を既知の送信電力に制御する。
【００３２】
送信処理部１３には、通信制御部２７からリソース割当情報が入力される。送信処理部１３は、リソース割当情報に従って、通信端末１０に割り当てられたリソースブロックに対応するサブフレームの各スロットに、送信データ、ＲＳ１及びＲＳ２をマッピングし、所定の送信処理を施して無線送信部１５に出力する。所定の送信処理は、変調処理を含む。また、送信信号がＳＣ−ＦＤＭＡ信号またはＯＦＤＭ（Orthogonal  Frequency  Division  Multiplexing）信号である場合、所定の送信処理は、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse  Fast  Fourier  Transform）を含む。
【００３３】
無線送信部１５は、所定の送信処理後の送信信号に対して所定の無線送信処理、すなわち、ディジタルアナログ変換、アップコンバート等を施し、所定の無線送信処理後の送信信号をアンテナＡ１を介して送信する。
【００３４】
無線受信部１７は、アンテナＡ２を介して受信した受信信号に対して所定の無線受信処理、すなわち、ダウンコンバート、アナログディジタル変換等を施し、所定の無線受信処理後の受信信号を受信処理部１９に出力する。受信信号には、リソース割当情報あるいは／および変調符号化方式情報等の制御情報、データ、ＲＳ１及びＲＳ２が含まれる。ＲＳ１は、Ｄ２Ｄ通信の通信相手の他の通信端末から、データの送信電力に連動した送信電力、例えば、データの送信電力と同一の送信電力で送信されたＤＭ＿ＲＳである。また、ＲＳ２は、Ｄ２Ｄ通信の通信相手の他の通信端末から、既知の送信電力で送信されたＤＭ＿ＲＳである。
【００３５】
受信処理部１９は、受信信号に対して所定の受信処理を施して、ＲＳ２をパスロス推定部２１に、少なくともＲＳ１をチャネル推定部２３に、データ及び制御情報を復調部２５にそれぞれ出力する。受信信号がＳＣ−ＦＤＭＡ信号またはＯＦＤＭ信号である場合、所定の受信処理は、高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast  Fourier  Transform）を含む。
【００３６】
パスロス推定部２１は、受信処理部１９から入力されるＲＳ２の送信電力値が既知である。このため、パスロス推定部２１は、その既知の送信電力値と、ＲＳ２の受信電力値とに基づいて、通信端末１０と、Ｄ２Ｄ通信の通信相手の他の通信端末との間のパスロス値を推定し、推定したパスロス値を送信電力制御部１１に出力する。
【００３７】
チャネル推定部２３は、少なくともＲＳ１を用いて、通信端末１０と、Ｄ２Ｄ通信の通信相手の他の通信端末との間でのチャネル推定を行ってチャネル推定値を算出し、算出したチャネル推定値を復調部２５に出力する。
【００３８】
復調部２５は、チャネル推定部２３から入力されるチャネル推定値を用いて、データ及び制御情報に対して復調処理を施し、この復調処理により得られた受信データを後段の機能部（図示せず）へ出力する。また、復調部２５は、この復調処理により得られた制御情報を通信制御部２７に出力する。なお、ここでは、他の装置から送信された制御情報に基づいて、通信制御部２７が通信制御を実行することを前提としているが、これに限定されない。例えば、通信制御部２７が、通信相手からの信号のパスロス推定値を用いて自局が送信するデータの変調符号化方式（ＭＣＳ）を決めてもよい。
【００３９】
通信制御部２７は、Ｄ２Ｄ通信に関する各種制御を行う。例えば、通信制御部２７は、入力される制御情報からリソース割当情報を取得して送信処理部１３に出力する。
【００４０】
＜通信端末の処理＞
図１２は、実施例１の通信端末の処理の説明に供するフローチャートである。図１２に示すフローチャートは、通信端末１０の電源がオンにされたときに開始され、オフにされたときに停止される。
【００４１】
受信処理部１９が受信信号に対して所定の受信処理を施した後（ステップＳ５１）、パスロス推定部２１は、既知の送信電力で送信されたＲＳ２を用いてパスロスを推定する（ステップＳ５２）。また、チャネル推定部２３は、データの送信電力に連動した送信電力で送信されたＲＳ１を用いてチャネル推定を行う（ステップＳ５５）。
【００４２】
パスロス推定後、送信電力制御部１１は、パスロス値に基づいて、送信データ及びＲＳ１の送信電力を制御する（ステップＳ５３）。また、送信電力制御部１１は、ＲＳ２の送信電力を既知の送信電力に制御する（ステップＳ５３）。そして、送信処理部１３は、送信電力制御後のデータ、ＲＳ１及びＲＳ２に所定の無線処理を施し、データ、ＲＳ１及びＲＳ２は無線送信部１５から送信される（ステップＳ５４）。
【００４３】
チャネル推定後、復調部２５は、チャネル推定値を用いて復調処理を行う（ステップＳ５６）。
【００４４】
ステップＳ５４，Ｓ５６の処理後、処理はステップＳ５１に戻る。
【００４５】
なお、ステップＳ５１と、ステップＳ５２〜Ｓ５６との処理順序は逆であってもよい。
【００４６】
＜通信システムの処理シーケンス＞
図１３及び図１４は、実施例１の通信システムの処理シーケンスの一例を示す図である。図１３では、ＲＳ２の既知の送信電力がＤ２Ｄ通信中に変更されない場合について説明し、図１４では、ＲＳ２の既知の送信電力がＤ２Ｄ通信中に変更される場合について説明する。
【００４７】
＜ＲＳ２の既知の送信電力がＤ２Ｄ通信中に変更されない場合の処理シーケンス（図１３）＞
通信端末ＵＥ１，ＵＥ２と通信中の基地局２は、通信端末ＵＥ１と通信端末ＵＥ２とが近接していることを検出すると、通信端末ＵＥ１，ＵＥ２に対して、ディスカバリ指示（日本語でいうと検出指示あるいは発見指示）を行うとともに、ディスカバリ信号の送信電力を指示する（ステップＳ１０１）。
【００４８】
ステップＳ１０１の指示に従って、通信端末ＵＥ１，ＵＥ２は、互いにディスカバリ信号を送信してディスカバリを行い、Ｄ２Ｄ通信が可能な程度に双方の通信端末が互いに近接しているか否かを判断する。また、通信端末ＵＥ１，ＵＥ２は、通信端末間のパスロスを推定する（ステップＳ１０２）。このパスロスの推定は、ステップＳ１０１で指示された送信電力で通信端末ＵＥ１，ＵＥ２から送信されるディスカバリ信号を用いて行われる。
【００４９】
通信端末ＵＥ１，ＵＥ２は、ディスカバリ結果を基地局２に報告する（ステップＳ１０３）。このディスカバリ結果には、ステップＳ１０２で推定されたパスロス値が含まれる。
【００５０】
基地局２は、Ｄ２Ｄ通信のアクティベート（活性化）、リソース割当、及び、ＲＳ２の既知送信電力値を通信端末ＵＥ１，ＵＥ２に指示する（ステップＳ１０４）。
【００５１】
通信端末ＵＥ１，ＵＥ２は、ステップＳ１０４の指示に従ってＤ２Ｄ通信を開始する。通信端末ＵＥ１，ＵＥ２は、Ｄ２Ｄ通信中に、ステップＳ１０４で指示された既知の送信電力でＲＳ２を送信する。また、通信端末ＵＥ１，ＵＥ２は、ＲＳ２を用いて通信端末間のパスロスを推定し、推定したパスロスに基づいて、データ及びＲＳ１の送信電力を制御する（ステップＳ１０５）。
【００５２】
Ｄ２Ｄ通信で送受信されるデータがなくなってＤ２Ｄ通信が完了すると、通信端末ＵＥ１は、通信の完了を基地局２に報告し、その報告に応じて、基地局２は、Ｄ２Ｄ通信のリソースを解放する（ステップＳ１０６）。なお、Ｄ２Ｄ通信中にＤ２Ｄ通信の品質が閾値未満に劣化したときに、Ｄ２Ｄ通信を終了し、Ｄ２Ｄ通信から基地局２を介した通信へ移行してもよい。
【００５３】
なお、ステップＳ１０２，Ｓ１０３，Ｓ１０６での処理は、主に、通信制御部２７、パスロス推定部２１、送信電力制御部１１によって行われる。
【００５４】
また、基地局２は、通信端末ＵＥ１，ＵＥ２との通信開始前において、何れか一方の通信端末から発呼（接続要求）があった場合にステップＳ１０１の処理を行ってもよい。この場合、他方の通信端末は、待受中にディスカバリ指示を基地局２から受信する。
【００５５】
＜ＲＳ２の既知の送信電力がＤ２Ｄ通信中に変更される場合の処理シーケンス（図１４）＞
図１４におけるステップＳ１０１〜Ｓ１０６の処理は図１３と同一であるため説明を省略する。
【００５６】
Ｄ２Ｄ通信中に、通信端末ＵＥ１，ＵＥ２の各通信端末は、基地局２と自端末との間のパスロスを推定し、推定したパスロス値を基地局２に報告する。また、通信端末ＵＥ１，ＵＥ２の各通信端末は、Ｄ２Ｄ通信中に推定した、通信端末間のパスロス値を基地局２に報告する（ステップＳ１０７―１）。
【００５７】
基地局２は、ステップＳ１０７−１での報告に基づいて、パスロスが所定量以上変動した場合等に、ＲＳ２の既知の送信電力を変更し、変更後の既知の送信電力値を通信端末ＵＥ１，ＵＥ２に指示する（ステップＳ１０８−１）。
【００５８】
通信端末ＵＥ１，ＵＥ２は、ステップＳ１０８−１で指示された変更後の既知の送信電力でＲＳ２を送信する。また、通信端末ＵＥ１，ＵＥ２は、既知の送信電力変更後のＲＳ２を用いて通信端末間のパスロスを推定し、推定したパスロスに基づいて、データ及びＲＳ１の送信電力制御を行う（ステップＳ１０９−１）。
【００５９】
ステップＳ１０７−２〜Ｓ１０９−２でも、ステップＳ１０７−１〜Ｓ１０９−１と同様の処理が行われる。
【００６０】
なお、ステップＳ１０７−１，Ｓ１０７−２での処理は、主に、パスロス推定部２１によって行われる。
【００６１】
＜ＲＳ２の既知の送信電力＞
ＲＳ２の既知の送信電力は例えば以下のように設定される。以下、設定例１〜設定例６を挙げる。ここで、図１５及び図１６は、実施例１の基地局の一例を示すブロック図である。図１５は、各通信端末が送信する信号を用いてパスロス推定する場合の構成例を示すブロック図である。また、図１６は、各通信端末が基地局との間のパスロスを推定し、推定値を基地局に報告する場合の構成例を示すブロック図である。図１５において基地局２は、無線受信部４１と、受信処理部４２と、復調部４３と、パスロス推定部４４と、制御部４５と、送信データ生成部４６と、送信処理部４７と、無線送信部４８とを有する。無線受信部４１は、アンテナを介して受信した受信信号に対して所定の無線受信処理、すなわち、ダウンコンバート、アナログディジタル変換等を施し、所定の無線受信処理後の受信信号を受信処理部４２に出力する。受信処理部４２は、受信信号に対して所定の受信処理を施して、ディスカバリ信号または同期用信号をパスロス推定部４４に、データ及び制御情報を復調部４３に出力する。復調部４３は、データ及び制御情報に対して復調処理を施し、この復調処理により得られた受信データを後段の機能部（図示せず）へ出力する。また、復調部４３は、この復調処理により得られた制御情報を制御部４５に出力する。パスロス推定部４４は、ディスカバリ信号または同期用信号の受信電力に基づいて、パスロスを推定する。制御部４５は、パスロス推定部４４から受け取るパスロスに基づいて、ＲＳ２の既知の送信電力を決定する。なお、図１６の構成の場合、制御部４５は、復調部４３から受け取る信号に含まれる、各通信端末から送信されたパスロスの報告値に基づいて、ＲＳ２の既知の送信電力を決定する。送信データ生成部４６は、制御部４５で決定された既知送信電力値を含む送信データを生成し、送信処理部４７へ出力する。送信処理部４７は、送信データ生成部４６で生成された送信データに対して、所定の送信処理を施して、無線送信部４８へ出力する。無線送信部４８は、所定の送信処理後の送信信号に対して所定の無線送信処理、すなわち、ディジタルアナログ変換、アップコンバート等を施し、所定の無線送信処理後の送信信号をアンテナを介して送信する。
【００６２】
＜設定例１＞
ＲＳ１の送信電力の最大値をＲＳ２の既知の送信電力に設定する、または、ＲＳ１の送信電力の初期値をＲＳ２の既知の送信電力に設定する。この場合、ＲＳ１の送信電力の最大値と、ＲＳ１の送信電力の初期値とは同一の値であってもよい。また、基地局２は、設定した既知の送信電力、または、ＲＳ１の送信電力の初期値及び最大値を通信端末ＵＥ１，ＵＥ２へ通知する。
【００６３】
なお、ＲＳ１の送信電力の最大値は、Ｄ２Ｄ通信からセルラー通信に干渉を与えないために、基地局２と通信端末ＵＥ１，ＵＥ２との間のパスロスに基づいて決定するのが好ましい。この場合、基地局２は、各通信端末が送信するディスカバリ信号または同期用信号を受信してパスロスを推定し、推定したパスロスに基づいて、ＲＳ１の送信電力の最大値を決定する。または、基地局２は、既知の送信電力のＲＳ２を受信してパスロスを推定し、推定したパスロスに基づいて、ＲＳ１の送信電力の最大値を決定する。この場合の基地局の一例を示す機能ブロック図は図１５である。または、通信端末ＵＥ１，ＵＥ２が、基地局２から送信されるＰＳＳ／ＳＳＳ（Ｐｒｉｍａｒｙ  Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ  Ｓｉｇｎａｌ／Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ  Ｓｉｇｎａｌ），ＣＲＳ（Ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ），ＣＳＩ−ＲＳ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｓｔａｔｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ−Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）等を受信して自端末と基地局２との間のパスロスを推定して基地局２へ報告し、基地局２が、報告されたパスロスに基づいて、ＲＳ１の送信電力の最大値を決定する。この場合の基地局の一例を示す機能ブロック図は図１６である。または、通信端末ＵＥ１，ＵＥ２が、自端末と基地局２との間のパスロスに基づいて、所定の規則または所定の算出式に従って、ＲＳ１の送信電力の最大値を決定する。
【００６４】
＜設定例２＞
通信端末間のパスロスに応じた送信電力値をＲＳ２の既知の送信電力に設定する。この場合、通信端末ＵＥ１，ＵＥ２は、通信端末間のパスロスを定期的に基地局２に報告し、基地局２は、その報告に基づいて、ＲＳ２の既知の送信電力を定期的に更新する。基地局２は、パスロスが大きくなるほど、ＲＳ２の既知の送信電力をより大きな値にする。但し、基地局２は、ＲＳ２の既知の送信電力を、データの送信電力より大きな値にする。基地局２は、設定した既知の送信電力を通信端末ＵＥ１，ＵＥ２へ通知する。基地局２は、データの送信電力がＲＳ２の送信電力に達するときには、アラームを発してもよい。ＲＳ２の既知の送信電力の更新周期は、パスロスに基づいた送信電力制御の時間オーダー（例えば、通信端末間のＲＴＴ（Round  Trip  Time））よりも大きいのが好ましい。
【００６５】
＜設定例３＞
基地局２と通信端末ＵＥ１，ＵＥ２との間のパスロスに応じた送信電力値をＲＳ２の既知の送信電力に設定する。この場合、各通信端末が、自端末と基地局２との間のパスロスを定期的に推定して基地局２に報告する、または、基地局２が、基地局２と各通信端末との間のパスロスを推定する。基地局２は、基地局２と各通信端末から報告されたあるいは基地局２が推定した通信端末ＵＥ１，ＵＥ２との間のパスロスに基づいて、ＲＳ２の既知の送信電力を定期的に更新する。基地局２は、パスロスが大きくなるほど、ＲＳ２の既知の送信電力をより大きな値にする。基地局２は、設定した既知の送信電力を通信端末ＵＥ１，ＵＥ２へ通知する。
【００６６】
＜設定例４＞
後述の図２７に示すように多数の通信端末が近接する通信端末で構成されるクラスタを複数構成する場合、クラスタヘッドとなる通信端末はクラスタ間で互いに干渉を与えない程度の大きさの送信電力値をＲＳ２の既知の送信電力に設定する。つまり、ＲＳ２の既知の送信電力を、想定するクラスタ半径に応じた送信電力にする。そして、クラスタヘッドは、設定した既知の送信電力を、各通信端末に通知する。
【００６７】
＜設定例５＞
Ｄ２Ｄ通信を許容する最大端末間距離に応じた送信電力値をＲＳ２の既知の送信電力に設定する。すなわち、Ｄ２Ｄ通信を許容する最大端末間距離が大きくなるほど、ＲＳ２の既知の送信電力をより大きな値にする。
【００６８】
＜設定例６＞
ＬＴＥの標準仕様で規定されている“UE  maximum  output  power”の範囲内の電力値をＲＳ２の既知の送信電力に設定する、または、データに許容される端末最大出力電力の範囲内の電力値をＲＳ２の既知の送信電力に設定する。
【００６９】
以上のように、本実施例では、通信システム１は、通信端末ＵＥ１と、通信端末ＵＥ１とＤ２Ｄ通信する通信端末ＵＥ２とを有する。通信端末ＵＥ１は、自端末からの送信データに付随して送信される複数のＤＭ＿ＲＳのうち、ＲＳ１の送信電力を送信データの送信電力に連動した送信電力に制御する一方で、ＲＳ２の送信電力を既知の送信電力に制御する。そして、通信端末ＵＥ１は、送信電力制御後のＲＳ１及びＲＳ２を通信端末ＵＥ２へ送信する。一方で、通信端末ＵＥ２は、通信端末ＵＥ１から送信されたＲＳ１及びＲＳ２を受信し、既知の送信電力のＲＳ２を用いて、通信端末ＵＥ１と自端末との間のパスロスを推定する。そして、通信端末ＵＥ２は、推定したパスロスに基づいて、自端末からの送信データの送信電力を制御し、送信電力制御後の送信データを通信端末ＵＥ１へ送信する。
【００７０】
また、通信端末ＵＥ１としての通信端末２０は、送信電力制御部１１と、無線送信部１５とを有する。送信電力制御部１１は、自端末からの送信データに付随して送信される複数のＤＭ＿ＲＳのうち、ＲＳ１の送信電力を送信データの送信電力に連動した送信電力に制御する一方で、ＲＳ２の送信電力を既知の送信電力に制御する。無線送信部１５は、送信電力制御後のＲＳ１及びＲＳ２を、自端末とＤ２Ｄ通信する他の通信端末へ送信する。
【００７１】
また、通信端末ＵＥ２としての通信端末２０は、無線受信部１７と、パスロス推定部２１と、送信電力制御部１１と、無線送信部１５とを有する。無線受信部１７は、自端末とＤ２Ｄ通信する他の通信端末から送信されたＲＳ１及びＲＳ２を受信する。パスロス推定部２１は、既知の送信電力のＲＳ２を用いて、他の通信端末と自端末との間のパスロスを推定する。送信電力制御部１１は、推定されたパスロスに基づいて、自端末からの送信データの送信電力を制御する。無線送信部１５は、送信電力制御後の送信データを他の通信端末へ送信する。
【００７２】
こうすることで、Ｄ２Ｄ通信のデータに付随して送信される既知の送信電力のＲＳ２を用いて、Ｄ２Ｄ通信中に随時パスロスを推定することができる。また、本実施例では、ＬＴＥにおいて従来から送信データに付随して送信されていた複数のＤＭ＿ＲＳの一部であるＲＳ２の送信電力を、データの送信電力に連動させずに、既知の送信電力に制御する。つまり、本実施例では、既存のＲＳに対してパスロス推定用のＲＳを新たに加えることなく、既存のＤＭ＿ＲＳの一部を既知の送信電力にすることによって、既存のＤＭ＿ＲＳの一部をパスロス推定用のＲＳとして用いる。よって、本実施例によれば、オーバヘッドを増加させずに、Ｄ２Ｄ通信中のパスロスの変動に追従した送信電力制御を行うことができる。
【００７３】
また、本実施例では、送信データの送信電力に連動した送信電力に制御されるＲＳ１は、２スロットからなるサブフレーム中の一方のスロットに含まれ、既知の送信電力のＲＳ２は、サブフレーム中の他方のスロットに含まれる。
【００７４】
こうすることで、ＬＴＥにおいて従来から送信データに付随して送信されていた複数のＤＭ＿ＲＳの一部を、既知の送信電力のＲＳ２として利用することができる。
【００７５】
また、本実施例では、通信端末ＵＥ１，ＵＥ２は、Ｄ２Ｄ通信の開始前に、ＲＳ２の既知の送信電力を基地局２から指示される。
【００７６】
こうすることで、基地局２によって決定された最適な既知送信電力で、Ｄ２Ｄ通信の開始時にＲＳ２を送信することができる。
【００７７】
[実施例２]
＜通信端末の構成＞
図１７は、実施例２の通信端末の一例を示す機能ブロック図である。図１７に示す通信端末３０は、図１に示す通信端末ＵＥ１，ＵＥ２に相当する。通信端末３０は、規格化部３１を有する。
【００７８】
規格化部３１には、受信処理部１９から、データ、ＲＳ１及びＲＳ２が入力され、以下に説明するようにして、データ、ＲＳ１、ＲＳ２を規格化する。以下、規格化部３１で行われる規格化処理について規格化例１〜規格化例５を挙げて説明する。図１７〜図２０は、実施例２の規格化処理の説明に供する図である。規格化例１〜規格化例４は、通信端末ＵＥ１及び通信端末ＵＥ２の移動速度が、スロット１とスロット２との間で受信電力またはパスロスが変動しない程度の移動速度である場合に好適である。また、規格化例５は、スロット１とスロット２との間で伝搬路の状態（受信電力またはパスロスや受信信号の位相）が大きく変動する場合に好適である。
【００７９】
＜規格化例１（図１８）＞
規格化部３１は、スロット１に含まれるＲＳ１の平均受信電力と、スロット２に含まれるＲＳ２の平均受信電力とを求める。そして、規格化部３１は、式（１）〜式（３）に従って、規格化後のデータ、規格化後のＲＳ１、規格化後のＲＳ２を求める。
【数１】
2015059834.tif 000003
【００８０】
その結果、データの受信電力とＲＳ１の受信電力とが同一の場合、データ、ＲＳ１及びＲＳ２は、図１８に示すように、すべて同一の受信電力Ｐ２に規格化される。
【００８１】
規格化部３１は、規格化後のＲＳ１及び規格化後のＲＳ２をチャネル推定部２３に出力し、規格化後のデータを復調部２５に出力する。
【００８２】
チャネル推定部２３は、規格化後のＲＳ１を用いてスロット１におけるチャネル推定を行うとともに、規格化後のＲＳ２を用いてスロット２におけるチャネル推定を行い、スロット１のチャネル推定値及びスロット２のチャネル推定値を復調部２５に出力する。
【００８３】
復調部２５は、スロット１のチャネル推定値を用いて、スロット１の規格化後のデータに対して復調処理を施す。また、復調部２５は、スロット２のチャネル推定値を用いて、スロット２の規格化後のデータに対して復調処理を施す。
【００８４】
あるいは、スロット１のチャネル推定値とスロット２のチャネル推定値を線形補間することにより、各シンボルの時間におけるチャネル推定値を求めて、各シンボルにおけるデータの復調処理を行うことも可能である。
【００８５】
＜規格化例２（図１９）＞
規格化部３１は、スロット１に含まれるＲＳ１の平均受信電力と、スロット２に含まれるＲＳ２の平均受信電力とを求める。そして、規格化部３１は、式（４）に従って、規格化後のＲＳ２を求める。その結果、規格化後のＲＳ２の受信電力は、図１９に示すように、ＲＳ１の受信電力Ｐ１と同一になる。
【数２】
2015059834.tif 000004
【００８６】
規格化部３１は、受信処理部１９から入力されたＲＳ１、及び、規格化後のＲＳ２をチャネル推定部２３に出力する。
【００８７】
チャネル推定部２３は、ＲＳ１を用いてスロット１におけるチャネル推定を行うとともに、規格化後のＲＳ２を用いてスロット２におけるチャネル推定を行い、スロット１のチャネル推定値及びスロット２のチャネル推定値を復調部２５に出力する。以降の説明は、規格化例１と同様である。
【００８８】
＜規格化例３＞
規格化例３は、通信端末ＵＥ１で推定されるパスロスと、通信端末ＵＥ２で推定されるパスロスとが同一になり、その結果、通信端末ＵＥ１での送信電力と、通信端末ＵＥ２での送信電力とが同一になるとの想定に基づくものである。
【００８９】
このような想定に基づく場合、規格化部３１には、ＲＳ１の送信電力及びＲＳ２の送信電力が送信電力制御部１１から入力される。そして、規格化部３１は、式（５）〜式（７）に従って、規格化後のデータ、規格化後のＲＳ１、規格化後のＲＳ２を求める。以降の説明は、規格化例１と同様である。
【数３】
2015059834.tif 000005
【００９０】
＜規格化例４＞
規格化例４は、規格化例３での想定に基づき、規格化例２の式（４）の平均受信電力に代えて、送信電力を用いるものである。つまり、規格化部３１は、式（８）に従って、規格化後のＲＳ２を求める。以降の説明は、規格化例２と同様である。
【数４】
2015059834.tif 000006
【００９１】
＜規格化例５（図２０）＞
規格化部３１は、スロット２に含まれるＲＳ２の平均受信電力と、スロット２に含まれるデータの平均受信電力とを求める。そして、規格化部３１は、式（９）に従って、規格化後のＲＳ２を求める。
【数５】
2015059834.tif 000007
【００９２】
その結果、規格化後のＲＳ２の受信電力は、図２０に示すように、スロット２に含まれるデータの平均受信電力と同一になる。以降の説明は、規格化例２と同様である。
【００９３】
この規格化例５では、通信端末ＵＥ１及び通信端末ＵＥ２の一方または両方の移動速度が大きく、伝搬路の状態がスロット１とスロット２の間で大きく変動する場合にも、より正確にチャネル推定を行うことができる。
【００９４】
なお、ＲＳ１の送信電力がデータの送信電力と同一でない場合には、式（９）の右辺において、「ＲＳ１とデータとの振幅比」をさらに乗算するとよい。
【００９５】
＜通信端末の処理＞
図２１は、実施例２の通信端末の処理の説明に供するフローチャートである。図２１に示すフローチャートは、通信端末３０の電源がオンにされたときに開始され、オフにされたときに停止される。
【００９６】
図２１に示すフローチャートでは、チャネル推定（ステップＳ５５）の前に、規格化部３１が、上記の規格化例１〜規格化例５の何れかの規格化処理（ステップＳ６１）を行う点が、図１２（実施例１）のフローチャートと異なる。
【００９７】
以上のように、本実施例では、通信端末ＵＥ１，ＵＥ２は、既知の送信電力のＲＳ２の平均受信電力または送信電力を用いてＲＳ２を規格化し、規格化後のＲＳ２を用いてチャネル推定を行う。
【００９８】
こうすることで、ＲＳ２の受信電力がデータの受信電力に規格化されるため、ＲＳ２を用いたチャネル推定が有効になる。よって、実施例１に比べて、チャネル推定の精度を高めることができる。
【００９９】
なお、ＲＳ２の既知送信電力値と、ＲＳ１の送信電力値との比を明示的にＬ１シグナリング等により通信端末ＵＥ１，ＵＥ２に通知することにより、規格化をより正確に行うことができる。この場合、Ｌ１シグナリングは、データと時間多重または周波数多重して送信される。
【０１００】
[実施例３]
実施例３では、ＤＭ＿ＲＳの配置例について説明する。図２２〜図２５は、実施例３のＤＭ＿ＲＳの配置例を示す図である。以下、配置例１〜４を挙げる。
【０１０１】
＜配置例１（図２２）＞
配置例１では、送信処理部１３は、ＤＭ＿ＲＳであるＲＳ１〜ＲＳ３を図２２に示すように配置する。図２２において、ＲＳ１及びＲＳ２は、送信電力制御が適用されるＲＳ、つまり、データの送信電力に連動した送信電力に制御されるＲＳであり、ＲＳ３は、既知の送信電力に制御されるＲＳである。また、１シンボルは割り当てられたリソースブロック（ＲＢ）数×１２サブキャリア（例えば、１ＲＢ割り当てられた場合は、１２サブキャリア）で構成される。すなわち、送信処理部１３は、スロット１のＤＭ＿ＲＳを構成するすべてのサブキャリア成分にＲＳ１を配置する。また、送信処理部１３は、スロット２のＤＭ＿ＲＳを構成する１２サブキャリア成分のうち、奇数番目のサブキャリア成分にＲＳ２を配置する一方で、偶数番目のサブキャリア成分にＲＳ３を配置する。つまり、配置例１では、スロット２のＤＭ＿ＲＳの複数のサブキャリア成分のうち、一定間隔おきの第１サブキャリア成分（偶数番目のサブキャリア成分）を既知の送信電力にし、第１サブキャリア成分以外の第２サブキャリア成分（奇数番目のサブキャリア成分）を、データに連動した送信電力にする。換言すれば、配置例１では、スロット２のＤＭ＿ＲＳの複数のサブキャリア成分を櫛の歯状に分割し、一定間隔おきの第１の櫛の歯を既知の送信電力で送信し、第１の櫛の歯以外の第２の櫛の歯を、データに連動した送信電力で送信する。
【０１０２】
また、ＤＭ＿ＲＳが図２２に示すような配置を採る場合、規格化部３１は、式（１０）に従って、規格化後のＲＳ３を求めるのが好ましい。これにより、ＲＳ３の平均電力がＲＳ２の平均電力と同じになるため、スロット１とスロット２との間でパスロスの変動等があって受信電力が変動した場合でも、規格化を正確に行うことができる。
【数６】
2015059834.tif 000008
【０１０３】
＜配置例２（図２３）＞
配置例２では、送信処理部１３は、ＤＭ＿ＲＳであるＲＳ１〜ＲＳ４を図２３に示すように配置する。図２３において、ＲＳ１及びＲＳ３は、送信電力制御が適用されるＲＳ、つまり、データの送信電力に連動した送信電力に制御されるＲＳであり、ＲＳ２及びＲＳ４は、既知の送信電力に制御されるＲＳである。また、１シンボルは割り当てられたリソースブロック（ＲＢ）数×１２サブキャリア（例えば、１ＲＢ割り当てられた場合は、１２サブキャリア）で構成される。すなわち、送信処理部１３は、スロット１のＤＭ＿ＲＳを構成する１２サブキャリア成分のうち、奇数番目のサブキャリア成分にＲＳ２を配置する一方で、偶数番目のサブキャリア成分にＲＳ１を配置する。また、送信処理部１３は、スロット２のＤＭ＿ＲＳを構成する１２サブキャリア成分のうち、奇数番目のサブキャリア成分にＲＳ３を配置する一方で、偶数番目のサブキャリア成分にＲＳ４を配置する。つまり、配置例２では、スロット１のＤＭ＿ＲＳの複数のサブキャリア成分のうち、一定間隔おきの第１サブキャリア成分（奇数番目のサブキャリア成分）を既知の送信電力にし、第１サブキャリア成分以外の第２サブキャリア成分（偶数番目のサブキャリア成分）を、データに連動した送信電力にする。また、スロット２のＤＭ＿ＲＳの複数のサブキャリア成分のうち、一定間隔おきの第３サブキャリア成分（奇数番目のサブキャリア成分）を、データに連動した送信電力にし、第３サブキャリア成分以外の第４サブキャリア成分（偶数番目のサブキャリア成分）を既知の送信電力にする。換言すれば、配置例２では、スロット１及びスロット２の双方において、ＤＭ＿ＲＳの複数のサブキャリア成分を櫛の歯状に分割し、一定間隔おきの第１の櫛の歯を既知の送信電力で送信し、第１の櫛の歯以外の第２の櫛の歯を、データに連動した送信電力で送信する。
【０１０４】
また、ＤＭ＿ＲＳが図２３に示すような配置を採る場合、規格化部３１は、式（４）に従って規格化後のＲＳ２を求め、式（１１）に従って規格化後のＲＳ４を求めるのが好ましい。これにより、ＲＳ２の平均電力がＲＳ１の平均電力と同じになり、ＲＳ４の平均電力がＲＳ３の平均電力と同じになるため、スロット１とスロット２との間でパスロスの変動等があって受信電力が変動した場合でも、規格化を正確に行うことができる。
【数７】
2015059834.tif 000009
【０１０５】
このように、配置例１及び配置例２では、既知の送信電力のＤＭ＿ＲＳは、１シンボル当たりの複数のサブキャリア成分のうち、一定間隔おきに位置する第１サブキャリア成分に配置され、データの送信電力に連動した送信電力のＤＭ＿ＲＳは、第１サブキャリア成分以外の第２サブキャリア成分に配置される。
【０１０６】
こうすることで、スロット間で伝搬路の状態の変動があったときでも、伝搬路の状態の変動にチャネル推定を追従させることができる。
【０１０７】
＜配置例３（図２４）＞
配置例３及び配置例４は通信端末が送信する信号がＯＦＤＭ信号である場合の例である。
【０１０８】
配置例３では、送信処理部１３は、ＤＭ＿ＲＳであるＲＳ１〜ＲＳ４を図２４に示すように配置する。図２４において、ＲＳ１及びＲＳ３は、送信電力制御が適用されるＲＳ、つまり、データの送信電力に連動した送信電力に制御されるＲＳであり、ＲＳ２及びＲＳ４は、既知の送信電力に制御されるＲＳである。また、１ＯＦＤＭシンボルは割り当てられたリソースブロック（ＲＢ）数×１２サブキャリア（例えば、１ＲＢ割り当てられた場合は、１２サブキャリア）で構成される。すなわち、送信処理部１３は、１サブフレーム内の複数のＯＦＤＭシンボルの複数のサブキャリア成分にＲＳ１〜ＲＳ４を分散して配置する。また、送信処理部１３は、ＲＳ１〜ＲＳ４を、周波数軸方向及び時間軸方向の双方において等間隔あるいはほぼ等間隔で配置する。
【０１０９】
＜配置例４（図２５）＞
配置例４では、送信処理部１３は、ＤＭ＿ＲＳであるＲＳ１〜ＲＳ４を図２５に示すように配置する。図２５において、ＲＳ１及びＲＳ３は、送信電力制御が適用されるＲＳ、つまり、データの送信電力に連動した送信電力に制御されるＲＳであり、ＲＳ２及びＲＳ４は、既知の送信電力に制御されるＲＳである。また、１ＯＦＤＭシンボルは割り当てられたリソースブロック（ＲＢ）数×１２サブキャリア（例えば、１ＲＢ割り当てられた場合は、１２サブキャリア）で構成される。すなわち、送信処理部１３は、１サブフレーム内の複数のＯＦＤＭシンボルの複数のサブキャリア成分にＲＳ１〜ＲＳ４を分散して配置する。また、送信処理部１３は、ＲＳ１及びＲＳ２を、スロット１において時間軸上で互いに隣接する同一周波数のサブキャリア成分に配置し、ＲＳ３及びＲＳ４を、スロット２において時間軸上で互いに隣接する同一周波数のサブキャリア成分に配置する。
【０１１０】
また、ＤＭ＿ＲＳが図２４または図２５に示すような配置を採る場合、規格化部３１は、式（４）に従って規格化後のＲＳ２を求め、式（１１）に従って規格化後のＲＳ４を求めるのが好ましい。これにより、ＲＳ２の平均電力がＲＳ１の平均電力と同じになり、ＲＳ４の平均電力がＲＳ３の平均電力と同じになるため、スロット１とスロット２との間で伝搬路の状態の変動等があって受信電力が変動した場合でも、規格化を正確に行うことができる。
【０１１１】
このように、配置例３及び配置例４では、既知の送信電力のＤＭ＿ＲＳ、及び、データの送信電力に連動した送信電力のＤＭ＿ＲＳは、１サブフレーム内の複数のＯＦＤＭシンボルの複数のサブキャリア成分に分散配置される。
【０１１２】
こうすることで、送信信号がＯＦＤＭ信号である場合に、スロット間で伝搬路の状態の変動があったときでも、伝搬路の状態の変動にチャネル推定を追従させることができる。
【０１１３】
[他の実施例]
[１]図２６、図２７及び図２８は、他の実施例の通信システムの構成の一例を示す図である。
【０１１４】
図２６には、通信端末ＵＥ２がセルＣ１の外に位置する場合を示す。図２６において、Ｄ２Ｄ通信の実行にあたって、基地局２は、通信端末ＵＥ１と各種の制御情報を遣り取りする。一方で、基地局２と通信端末ＵＥ２との各種の制御情報の遣り取りは、通信端末ＵＥ１を中継して行われる。例えば、ＤＭ＿ＲＳの既知の送信電力を決定した基地局２は、既知の送信電力の通知を通信端末ＵＥ１に送信し、通知を受けた通信端末ＵＥ１は、その通知を通信端末ＵＥ２に転送する。
【０１１５】
図２７には、通信端末ＵＥ１、ＵＥ２、ＵＥ３、・・・が基地局が構成するセルの外に位置する場合あるいは大規模災害等による倒壊あるいは停電等で基地局がその機能を失っている場合（すなわちＯｕｔ  ｏｆ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｃｏｖｅｒａｇｅ）で、複数の通信端末が近接する通信端末とともにクラスタＣＬ１〜ＣＬ２を構成する場合を示す。図２７において、通信端末ＵＥ３は、クラスタヘッドの通信端末である。図２７において、通信端末ＵＥ１と通信端末ＵＥ２とのＤ２Ｄ通信の実行にあたって、クラスタヘッドの通信端末ＵＥ３は、通信端末ＵＥ１，ＵＥ２と各種の制御情報の遣り取りする。例えば、通信端末ＵＥ３は、ＤＭ＿ＲＳの既知の送信電力を決定して通信端末ＵＥ１，ＵＥ２に通知する。
【０１１６】
図２８には、通信端末ＵＥ１、ＵＥ２が共にセルの外に位置する場合について示す。この場合には、通信端末ＵＥ１、ＵＥ２は、予め定められた、既知送信電力、最大送信電力、及び初期送信電力を用いる。
【０１１７】
[２]上記実施例の通信端末１０，３０は、次のようなハードウェア構成により実現することができる。図２９は、通信端末のハードウェア構成例を示す図である。図２９に示すように、通信端末１０，３０は、ハードウェアの構成要素として、バス１０ａと、プロセッサ１０ｂと、メモリ１０ｃと、通信モジュール１０ｄとを有する。プロセッサ１０ｂと、メモリ１０ｃと、通信モジュール１０ｄとは、バス１０ａを介して接続される。プロセッサ１０ｂの一例として、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit），ＤＳＰ（Digital  Signal  Processor），ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）等が挙げられる。また、通信端末１０，３０は、プロセッサ１０ｂと周辺回路とを含むＬＳＩ（Large  Scale  Integrated  circuit）を有してもよい。メモリ１０ｃの一例として、ＳＤＲＡＭ等のＲＡＭ，ＲＯＭ，フラッシュメモリ等が挙げられる。無線送信部１５と、無線受信部１７と、アンテナＡ１，Ａ２とは、通信モジュール１０ｄにより実現される。送信電力制御部１１と、送信処理部１３と、受信処理部１９と、パスロス推定部２１と、チャネル推定部２３と、復調部２５と、通信制御部２７と、規格化部３１とは、プロセッサ１０ｂにより実現される。
【０１１８】
［３］送信電力制御部１１、送信処理部１３、受信処理部１９、パスロス推定部２１、チャネル推定部２３、復調部２５、通信制御部２７、規格化部３１での上記説明における各処理は、各処理に対応するプログラムをプロセッサ１０ｂに実行させることによって実現してもよい。例えば、送信電力制御部１１、送信処理部１３、受信処理部１９、パスロス推定部２１、チャネル推定部２３、復調部２５、通信制御部２７、規格化部３１での上記説明における各処理に対応するプログラムがメモリ１０ｃに記憶され、そのプログラムがプロセッサ１０ｂによってメモリ１０ｃから読み出されて実行されてもよい。
【０１１９】
［４］上記実施例の基地局２は、次のようなハードウェア構成により実現することができる。図３０は、基地局のハードウェア構成例を示す図である。図３０に示すように、基地局２は、バス２０ａと、プロセッサ２０ｂと、メモリ２０ｃと、通信モジュール２０ｄとを有する。プロセッサ２０ｂと、メモリ２０ｃと、通信モジュール２０ｄとは、バス１０ａを介して接続される。プロセッサ２０ｂの一例として、ＣＰＵ，ＤＳＰ，ＦＰＧＡ等が挙げられる。また、基地局２は、プロセッサ２０ｂと周辺回路とを含むＬＳＩを有してもよい。メモリ２０ｃの一例として、ＳＤＲＡＭ等のＲＡＭ，ＲＯＭ，フラッシュメモリ等が挙げられる。無線受信部４１と、無線送信部４８と、アンテナとは、通信モジュール２０ｄにより実現される。受信処理部４２と、復調部４３と、パスロス推定部４４と、制御部４５と、送信データ生成部４６と、送信処理部４７とは、プロセッサ２０ｂにより実現される。
【０１２０】
［５］受信処理部４２と、復調部４３と、パスロス推定部４４と、制御部４５と、送信データ生成部４６と、送信処理部４７とでの上記説明における各処理は、各処理に対応するプログラムをプロセッサ２０ｂに実行させることによって実現してもよい。例えば、受信処理部４２と、復調部４３と、パスロス推定部４４と、制御部４５と、送信データ生成部４６と、送信処理部４７とでの上記説明における各処理に対応するプログラムがメモリ２０ｃに記憶され、そのプログラムがプロセッサ２０ｂによってメモリ２０ｃから読み出されて実行されてもよい。
【０１２１】
［６］上記実施例では、ＬＴＥの標準仕様に則ってＤ２Ｄ通信を行う場合について説明した。しかし、開示の技術が適用可能な通信規格はＬＴＥに限定されない。
【符号の説明】
【０１２２】
１  通信システム
２  基地局
ＵＥ１，ＵＥ２，１０，３０  通信端末
１１  送信電力制御部
１３，４７  送信処理部
１５，４８  無線送信部
１７，４１  無線受信部
１９，４２  受信処理部
２１，４４  パスロス推定部
２３  チャネル推定部
２５，４３  復調部
２７  通信制御部
３１  規格化部
４５  制御部
４６  送信データ生成部
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【国際調査報告】
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