(57)【要約】プライマリセルが割り当てられた第１の基地局と、セカンダリセルが割り当てられた第２の基地局が含まれるキャリアアグリゲーションシステムの第２の基地局を構成する通信装置が提供される。通信装置は、伝播遅延量推定部とネットワーク側インタフェースを含む。伝播遅延量推定部は、前記プライマリセルと前記セカンダリセルの間の伝播遅延量および複数のユーザ装置が前記第２の基地局と同期するために補正される送信タイミングの補正量である上りタイミング補正量を推定する。ネットワーク側インタフェースは、前記伝播遅延量および前記上りタイミング補正量を前記第１の基地局に送信する。
2015022750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクティベートセルであるプライマリセルが割り当てられた第１の基地局と、アクティベートセルまたはデアクティベートセルであるセカンダリセルが割り当てられた第２の基地局とが、前記プライマリセルまたは前記セカンダリセルを複数のユーザ装置の各々に割り当て、前記第１または前記第２の基地局と前記ユーザ装置の各々とが前記プライマリセルまたは前記セカンダリセルを介して通信を行う無線通信システムにおいて、前記第２の基地局を構成する通信装置であって、
前記第２の基地局のカバーエリア範囲内に存在し前記プライマリセルと上り同期状態にあるセルが割り当てられたユーザ装置のリストである端末リストと、前記プライマリセルにおける上りパイロット信号に関する情報とを、前記第１の基地局から受信し、前記端末リストに含まれる前記複数のユーザ装置の一つについて、前記第１の基地局に送信される前記上りパイロット信号をスニファリングし、前記プライマリセルにおける前記上りパイロット信号と前記通信装置が保持している受信タイミングとから、前記プライマリセルと前記セカンダリセルの間の伝播遅延量および前記複数のユーザ装置が前記第２の基地局と同期するために補正される送信タイミングの補正量である上りタイミング補正量を推定する伝播遅延量推定部と、
前記伝播遅延量推定部で推定された前記伝播遅延量および前記上りタイミング補正量を前記第１の基地局に送信するネットワーク側インタフェースと、
を含む通信装置。
【請求項２】
前記伝播遅延量推定部は、前記第１の基地局に割り当てられたプライマリセルにおける上りパイロット信号の割り当て設定情報に基づいて、前記ユーザ装置の一つと前記前記第１の基地局との間の伝播遅延量を推定し、前記伝播遅延量に基づいて前記第１の基地局が保持する受信タイミングと前記第２の基地局が保持する受信タイミングの間の差であるタイミング差を推定する、請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
アクティベートセルであるプライマリセルが割り当てられた第１の基地局と、アクティベートセルまたはデアクティベートセルであるセカンダリセルが割り当てられた第２の基地局とが、前記プライマリセルまたは前記セカンダリセルを複数のユーザ装置の各々に割り当て、前記第１または前記第２の基地局と前記ユーザ装置の各々とが前記プライマリセルまたは前記セカンダリセルを介して通信を行う無線通信システムにおいて、前記第１の基地局を構成する通信装置であって、
前記プライマリセルにおける上りパイロット信号に関する情報を前記第２の基地局に送信し、前記第２の基地局のカバーエリア範囲内に存在し前記プライマリセルと上り同期状態にあるセルが割り当てられた前記複数のユーザ装置の一つを検出し、前記ユーザ装置のリストである端末リストを作成する同期端末検出部と、
前記端末リストに含まれる前記複数のユーザ装置の一つから送信される前記上りパイロット信号をスニファリングし、前記プライマリセルにおける前記上りパイロット信号と前記第２の基地局が保持している受信タイミングから推定された前記プライマリセルと前記セカンダリセルの間の伝播遅延量を受信し、前記上りタイミング補正量と前記第２の基地局に割り当てられたセカンダリセルがアクティベートされたことを前記複数のユーザ装置の一つに送信する送受信処理部と、
を含む通信装置。
【請求項４】
アクティベートセルであるプライマリセルが割り当てられた第１の基地局と、アクティベートセルまたはデアクティベートセルであるセカンダリセルが割り当てられた第２の基地局とが、前記プライマリセルまたは前記セカンダリセルを複数のユーザ装置の各々に割り当て、前記第１または前記第２の基地局と前記ユーザ装置の各々とが前記プライマリセルまたは前記セカンダリセルを介して通信を行う無線通信システムにおいて、前記第２の基地局を構成する通信装置で処理される通信方法あって、
前記第２の基地局のカバーエリア範囲内に存在し前記プライマリセルと上り同期状態にあるセルが割り当てられたユーザ装置のリストである端末リストおよび前記プライマリセルにおける上りパイロット信号に関する情報を前記第１の基地局から受信し、前記端末リストに含まれる前記複数のユーザ装置の一つについて、前記第１の基地局に送信される前記上りパイロット信号をスニファリングし、前記第１の基地局における前記上りパイロット信号と通信装置自身が保持している受信タイミングから前記プライマリセルと前記セカンダリセルの間の伝播遅延量および前記複数のユーザ装置が前記第２の基地局と同期するために補正される送信タイミングの補正量である上りタイミング補正量を推定することと、
推定された前記伝播遅延量および前記上りタイミング補正量を前記第１の基地局に送信することと、
を含む通信方法。
【請求項５】
さらに、前記第１の基地局に割り当てられたプライマリセルにおける上りパイロット信号の割り当て設定情報に基づいて、前記ユーザ装置の各々と前記前記第１の基地局との間の伝播遅延量を推定し、前記伝播遅延量に基づいて前記第１の基地局が保持する受信タイミングと前記第２の基地局が保持する受信タイミングの間の差であるタイミング差を推定することを含む、請求項５に記載の通信方法。
【請求項６】
アクティベートセルであるプライマリセルが割り当てられた第１の基地局と、アクティベートセルまたはデアクティベートセルであるセカンダリセルが割り当てられた第２の基地局とが、前記プライマリセルまたは前記セカンダリセルを複数のユーザ装置の各々に割り当て、前記第１または前記第２の基地局と前記ユーザ装置の各々とが前記プライマリセルまたは前記セカンダリセルを介して通信を行う無線通信システムにおいて、前記第１の基地局を構成する通信装置で処理される通信方法であって、
前記プライマリセルにおける上りパイロット信号に関する情報を前記第２の基地局に送信し、前記第２の基地局のカバーエリア範囲内に存在し前記プライマリセルと上り同期状態にあるセルが割り当てられた前記複数のユーザ装置の一つを検出し、前記ユーザ装置のリストである端末リストを作成することと、
前記端末リストに含まれる前記複数のユーザ装置の一つから送信される前記上りパイロット信号をスニファリングし、前記プライマリセルにおける前記上りパイロット信号と前記第２の基地局が保持している受信タイミングから推定された前記プライマリセルと前記セカンダリセルの間の伝播遅延量を受信し、前記上りタイミング補正量と前記第２の基地局に割り当てられたセカンダリセルがアクティベートされたことを前記複数のユーザ装置の一つに送信することと、
を含む通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムにおける通信装置および通信方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ（３ＧＰＰ）では、通信の高速化、大容量化を実現するために次世代移動通信システムとして、Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）を高度化したモバイル第４世代（４Ｇ）電気通信システムの標準化を進めている。モバイル第４世代（４Ｇ）電気通信システムとしては、たとえば、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（ＬＴＥ−Ａ）が含まれる。【０００３】
ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄでは、ＬＴＥとの互換性を確保しながら、広帯域化を実現するために、異なる周波数範囲の複数のキャリアを結合するキャリアアグリゲーション技術が導入される。キャリアアグリゲーション技術では、結合される各キャリアはコンポーネントキャリアと呼ばれる。【０００４】
キャリアアグリゲーション技術を用いた通信で使用されるコンポーネントキャリアは、キャリアアグリゲーション通信の開始時や再設定時に基地局から端末固有のものとして割り当てられる。通信が媒介されるセルは、１つのプライマリーセル（以下、ＰＣｅｌｌとも呼ぶ）と、１つ以上のセカンダリセル（以下、ＳＣｅｌｌとも呼ぶ）によって構成される。【０００５】
ＰＣｅｌｌは主に制御情報とデータ情報の通信を行う。ＰＣｅｌｌに対応するコンポーネントキャリア（Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｃａｒｒｉｅｒ、ＣＣ）をプライマリコンポーネントキャリア（ＰＣＣ）と呼ぶ。ＳＣｅｌｌは主にデータ情報の通信を行う。ＳＣｅｌｌに対応するコンポーネントキャリアをセカンダリコンポーネントキャリア（ＳＣＣ）と呼ぶ。【０００６】
ＳＣＣにはコンフィギュア（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ）状態と、非コンフィギュア状態がある。さらに、コンフィギュア状態には、アクティベート（ａｃｔｉｖａｔｅ）状態とデアクティベート（ｄｅａｃｔｉｖａｔｅ）状態がある。デアクティベート状態では、データ通信はできない。キャリアアグリゲーションを行う場合、ＳＣｅｌｌの追加が行われるが、追加された直後のＳＣｅｌｌに対応するＳＣＣのコンフィギュア状態は、デアクティベート状態である。基地局は、ユーザ装置（ＵＥ、移動端末、移動局と呼ぶことがある）からの情報に基づいてデアクティベートなＳＣｅｌｌの通信品質を判定し、そのＳＣｅｌｌと通信を行った方が良いと判断すると、そのＳＣｅｌｌのコンフィギュア状態をアクティベート状態に変更し、移動局と通信を開始させる。【０００７】
また増大するトラフィックに対処する上で、大きなセルサイズのエリア（マクロセル）の中に小さなセルサイズ（スモールセル）の基地局でエリアを形成させ、全体としての容量を増やすために、ヘテロジニアスネットワーク（ＨｅｔＮｅｔ）が知られている。ヘテロジニアスネットワーク（ＨｅｔＮｅｔ）は、異なる要素を組み合わせてネットワークを構成する。一般的には通常の基地局がカバーするマクロセルに重複させてピコセルやフェムトセルを狭い範囲をカバーするように階層的に配置する。また、無線ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）など異種ネットワークの利用も許容し、ネットワーク全体のトラヒックバランスの適正化を図ることができる。【０００８】
また、３ＧＰＰでは、Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｉｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ（ＥＵＴＲＡ）の標準化が進められている。ＥＵＴＲＡの下りリンクの通信方式は、マルチパス干渉に強く、高速伝送に適したＯｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ（ＯＦＤＭ）が採用されている。また、上りリンクの通信方式は、送信信号のピーク対平均電力比（Ｐｅａｋ  ｔｏ  Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ、ＰＡＰＲ）を低減できるシングルキャリア周波数多重分割方式（ＳＣ−ＦＤＭＡ）が採用されている。【０００９】
ＥＵＴＲＡの進化版であるＡｄｖａｎｃｅｄ−ＥＵＴＲＡでは、ＥＵＴＲＡの２０ＭＨｚ以下の帯域を複数個束ねることで、最大で１００ＭＨｚ帯域を実現することが構想されている。Ａｄｖａｎｃｅｄ−ＥＵＴＲＡでは、ＥＵＴＲＡの２０ＭＨｚ以下の帯域を持つ周波数キャリアをコンポーネントキャリアと呼び、１つの下りリンクのコンポーネントキャリアと１つの上りリンクのコンポーネントキャリアを組み合わせて１つのセルを構成する。基地局は、ユーザ端末に複数セルを割り当て、割り当てたセルを介してユーザ装置と通信を行う。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】３ＧＰＰ技術仕様  ＴＳ  ３６．３００  Ｖ１０．６．０、「７．５  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
プライマリセル（ＰＣｅｌｌ）とセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ）で異なる周波数帯域を使用し、ＰＣｅｌｌにＳＣｅｌｌのカバーエリアがオーバーラップしＰＣｅｌｌとＳＣｅｌｌがタイミング同期する環境下において、あるユーザ装置（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）ＵＥ＃Ａがマクロ基地局に上り同期し、別のユーザ装置ＵＥ＃ＢがＳＣｅｌｌに上り同期し、ユーザ装置ＵＥ＃ＡがＰＣｅｌｌとＳＣｅｌｌ間において上りキャリアアグリゲーションを行う場合、ＳＣｅｌｌの受信点におけるユーザ装置ＵＥ＃Ａ、ＵＥ＃Ｂ間の上り受信タイミングがずれる場合がある。それにより、ＳＣｅｌｌの受信点におけるユーザ装置ＵＥ＃ＡとＵＥ＃Ｂからの上りシンボル間干渉が発生し上りスループットが劣化するという問題がある。【００１２】
よって、一つの側面として、本発明は、セカンダリセル（ＳＣｅｌｌ）のコンフィギュア状態をアクティベート状態に変更した後の、ＳＣｅｌｌの受信点におけるユーザ装置ＵＥ＃Ａ、ＵＥ＃Ｂ間の上り受信タイミングのずれが発生しないようにユーザ装置の送信タイミングを補正することで、ユーザ装置ＵＥ＃ＡとＵＥ＃Ｂからの上りシンボル間干渉の発生を抑制することができ、上りスループットを改善する無線通信システムにおける通信装置および通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
プライマリセルが割り当てられた第１の基地局と、セカンダリセルが割り当てられた第２の基地局が含まれるキャリアアグリゲーションシステムの第２の基地局を構成する通信装置が提供される。通信装置は、伝播遅延量推定部とネットワーク側インタフェースを含む。伝播遅延量推定部は、前記第２の基地局のカバーエリア範囲内に存在し前記プライマリセルと上り同期状態にあるセルが割り当てられたユーザ装置のリストである端末リストと、前記プライマリセルにおける上りパイロット信号に関する情報とを、前記第１の基地局から受信し、前記端末リストに含まれる前記複数のユーザ装置の一つについて、前記第１の基地局に送信される前記上りパイロット信号をスニファリングし、前記プライマリセルにおける前記上りパイロット信号と前記第２の基地局を構成する通信装置自身が保持している受信タイミングとから、前記プライマリセルと前記セカンダリセルの間の伝播遅延量および前記複数のユーザ装置が前記第２の基地局と同期するために補正される送信タイミングの補正量である上りタイミング補正量を推定する。ネットワーク側インタフェースは、前記伝播遅延量および前記上りタイミング補正量を前記第１の基地局に送信する。
【発明の効果】
【００１４】
セカンダリセル（ＳＣｅｌｌ）のコンフィギュア状態をアクティベート状態に変更した後の、ＳＣｅｌｌの受信点におけるユーザ装置ＵＥ＃Ａ、ＵＥ＃Ｂ間の上り受信タイミングのずれが発生しないようにユーザ装置の送信タイミングを補正することで、ユーザ装置ＵＥ＃ＡとＵＥ＃Ｂからの上りシンボル間干渉の発生を抑制することができ、上りスループットを改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】キャリアアグリゲーションシステムの概要を示す図である。
【図２】キャリアアグリゲーションについて説明する図である。
【図３】ヘテロジニアスネットワーク環境下でのアップリンクキャリアアグリゲーションについて説明する図である。
【図４】基地局の通信装置の機能ブロック図の例を示す図である。
【図５】比較例におけるセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ）の上りタイミング同期処理の流れを示す図である。
【図６】実施例における基地局の通信装置の機能ブロック図の例を示す図である。
【図７】ＳＣｅｌｌにおける伝播遅延量の推定の流れを示す図である。
【図８】上り同期状態端末リスト、上りパイロット信号割り当て情報の通知で用いられるフォーマットの例を示す図である。
【図９】伝播遅延量の通知で用いられるフォーマットの例を示す図である。
【図１０】基地局の通信装置のハードウェア構成の例を表した図である。
【図１１】実施例におけるＳＣｅｌｌの上りタイミング同期処理の流れを示す図である。
【図１２】プライマリセル（ＰＣｅｌｌ）と同期状態の端末リストの作成処理における処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図１３】ＰＣｅｌｌとＳＣｅｌｌ間の伝播遅延量の推定処理における処理の流れの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】
【００１６】
図面を参照して、まず、キャリアアグリゲーションシステムにおけるセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ）の上りタイミング同期について説明する。
【００１７】
＜セカンダリセルの上りタイミング同期＞
図１は、無線通信システム、特にキャリアアグリゲーションシステムの概要を示す図である。
【００１８】
以下の無線通信システム１０は、Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）−Ａｄｖａｎｃｅｄ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ（３ＧＰＰ）リリース１０以降）に基づいて構成される。
【００１９】
図１に示すように、無線通信システム１０は、無線アクセスネットワークであるＥｖｏｌｖｅｄ−Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉｃａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）として構成されている。さらに、このＥ−ＵＴＲＡＮ１０は、ヘテロジーニアスネットワーク（ＨｅｔＮｅｔ）として構成されており、サービスエリア範囲が異なる複数種類の基地局を含む。基地局（ｅＮＢ）１１、１２は、自基地局の接続可能エリアであるセルＡ１、Ａ２を形成し、基地局とユーザ装置（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＵＥ、移動局とも呼ぶ）１３、１４の間で無線インタフェースを介して相互通信を行う。たとえば、図１では、ＬＴＥに準拠した基地局（ｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ  Ｎｏｄｅ  Ｂ、ｅＮＢ）１１はセルＡ１をサービスエリア範囲としてカバーし、基地局１１はセルＡ１内に存在するユーザ装置１３と通信する。また、基地局１２はセルＡ２をサービスエリア範囲としてカバーし、基地局１２はセルＡ２内に存在するユーザ装置１４と通信する。
【００２０】
図２は、キャリアアグリゲーションについて説明する図である。
ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄでは、広帯域化を実現するために、複数の周波数帯域に属する複数のキャリアを結合するキャリアアグリゲーション（ＣＡ）技術が導入される。結合される各キャリアはコンポーネントキャリア（ＣＣ）と呼ばれる。キャリアアグリゲーション技術では、複数のコンポーネントキャリアを束ね複数の周波数帯域を同時に使用する事で、収容ユーザ数の増加、最大スループットの増加を行う事ができる。
【００２１】
また、３ＧＰＰでは、Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｉｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ（ＥＵＴＲＡ）の標準化が進められている。ＥＵＴＲＡの下りリンクの通信方式は、マルチパス干渉に強く、高速伝送に適したＯｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ（ＯＦＤＭ）が採用されている。また、上りシンクの通信方式は、送信信号のピーク対平均電力比（Ｐｅａｋ  ｔｏ  Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ、ＰＡＰＲ）を低減できるシングルキャリア周波数多重分割方式（ＳＣ−ＦＤＭＡ）が採用されている。
【００２２】
ＥＵＴＲＡの進化版であるＡｄｖａｎｃｅｄ−ＥＵＴＲＡでは、ＥＵＴＲＡの２０ＭＨｚ以下の帯域を複数個束ねることで、最大で１００ＭＨｚ帯域を実現することが構想されている。Ａｄｖａｎｃｅｄ−ＥＵＴＲＡでは、ＥＵＴＲＡの２０ＭＨｚ以下の帯域を持つ周波数キャリアをコンポーネントキャリアと呼び、１つの下りリンクのコンポーネントキャリアと１つの上りリンクのコンポーネントキャリアを組み合わせて１つのセルを構成する。基地局は、ユーザ端末に複数セルを割り当て、割り当てたセルを介してユーザ装置と通信を行う。
【００２３】
キャリアアグリゲーション技術を用いた通信で使用されるコンポーネントキャリアは、キャリアアグリゲーション通信の開始時や再設定時に基地局から端末固有のものとして割り当てられる。通信を行うセルは、１つのプライマリーセル（以下、ＰＣｅｌｌとも呼ぶ）と、１つ以上のセカンダリセル（以下、ＳＣｅｌｌとも呼ぶ）によって構成される。ＳＣｅｌｌのコンフィギュア状態をアクティベート（ａｃｔｉｖａｔｅ）状態またはデアクティベート（ｄｅａｃｔｉｖａｔｅ）状態に設定することによって、ユーザ装置からＳＣｅｌｌへのまたはＳＣｅｌｌからのユーザ装置への通信を開始したり、停止したりすることができる。
【００２４】
また、ユーザ装置の消費電力を低減するために、割り当て直後のＳＣｅｌｌに対し、ユーザ装置は下りリンクの受信処理は行わず、基地局からアクティベートを指示された後、アクティベートを指示されたＳｃｅｌｌに対して下りリンクの受信処理を開始する。また、ユーザ装置は、基地局がアクティベート状態にあるＳＣｅｌｌに対してデアクティベートを指示した後、デアクティベートを指示されたＳＣｅｌｌに対して下りリンク受信処理を停止する。基地局からアクティベートを指示され、下りリンク受信処理を行っているＳＣｅｌｌをアクティベートセルと呼ぶ。基地局からユーザ装置への割り当て直後のＳＣｅｌｌや、デアクティベートを指示され、下りリンク受信処理を停止しているＳＣｅｌｌをデアクティベートセルと呼ぶ、ＰＣｅｌｌはアクティベートセルである。
【００２５】
図２には、周波数帯域が異なる２つのコンポーネントキャリアＣＣ＃０、ＣＣ＃１が束ねられる様子が示されている。図２では、コンポーネントキャリアＣＣ＃０はＰＣｅｌｌに対応し、コンポーネントキャリアＣＣ＃１はＳＣｅｌｌに対応する。
【００２６】
図２ではコンポーネントキャリアの数は２であるが、コンポーネントキャリアの数は２に限定されない。また、図２ではコンポーネントキャリアＣＣ＃０とＣＣ＃１は隣接しているが、両者の間にはギャップが存在しても良い。またたとえば、コンポーネントキャリアＣＣ＃０は８００ＭＨｚ帯に、コンポーネントキャリアＣＣ＃１は１．５ＧＨｚ帯に属していても良い。また、隣接するコンポーネントキャリアは周波数領域で接していても良い。
コンポーネントキャリアのそれぞれは、ＬＴＥの１キャリア（周波数帯）に対応する。
【００２７】
図３は、ＨｅｔＮｅｔ環境下でのアップリンクキャリアアグリゲーションについて説明する図である。ヘテロジニアスネットワーク（ＨｅｔＮｅｔ）では、高電力基地局（マクロ基地局とも呼ぶ）だけでなく、サービスエリア範囲が小さい低電力基地局（ピコ基地局）が配置される。図３では、マクロ基地局２１のサービスエリア範囲内に１つのピコ基地局２２が配置されているが、マクロ基地局２１のサービスエリア範囲内に配置されるピコ基地局の数は１に限定されず、２以上であってもよい。
【００２８】
図３に示されている無線通信システムにおいて、マクロ基地局２１はエリアＡ３をサービスエリア範囲とし、ＰＣｅｌｌが割り当てられている。ピコ基地局２２はエリアＡ４をサービスエリア範囲とし、ＳＣｅｌｌが割り当てられている。マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）とピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）は異なる周波数帯域を使用しているが、下りタイミング同期は取れている。エリアＡ４は、エリアＡ３の一部である。エリアＡ４内にはユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）と、ユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）が存在している。ユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）は、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）に上り同期しており、ユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）がピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）に上り同期している。つまり、ユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）は、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）に対し調整されたアップリンク（ＵＬ）タイミングで送信する。ユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）はピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）に対し調整されたアップリンク（ＵＬ）タイミングで送信する。
【００２９】
図３では、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）とピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）のそれぞれに、１つのユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）とユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）が接続されているが、より多くのユーザ装置が接続されても良い。キャリアアグリゲーション技術をサポートするユーザ装置は、複数のコンポーネントキャリアを結合し、通信に用いることができる。つまり、キャリアアグリゲーション技術をサポートするユーザ装置は、複数のセル、ＰＣｅｌｌおよび／またはＳＣｅｌｌと同時に通信をすることができる。
【００３０】
ユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）がマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）とピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の間で上りＣＡを行う場合、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の受信点でユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）とユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）の間の上り受信タイミングがずれることがある。すると、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の受信点でユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）からの信号とユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）からの信号の間で干渉が発生する。
【００３１】
図４は、基地局の通信装置４０の機能ブロック図の例を示す図である。基地局の通信装置４０は、通信処理部４１と基地局用アンテナ４７を含む。さらに通信処理部４１は、ネットワーク側インタフェース（ＮＷ側ＩＦ）４２、上位処理部４３、ベースバンド処理部４４、送受信処理部４５、無線処理回路４６を含む。
【００３２】
基地局用アンテナ４７はユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）とユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）などの移動局に向けて無線信号を放射したり、移動局からの無線信号を受けたりする。
【００３３】
無線処理回路４６はベースバンド周波数と無線周波数間の相互変換を行う。
送受信処理部４５は、レイヤー１処理を行う。送受信処理部４５は下り送信部（ＤＬ送信部）４５１と上り受信部（ＵＬ受信部）４５２を含む。下り送信部（ＤＬ送信部）４５１は、ユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）とユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）などの移動局に対し送信処理を行う。上り受信部（ＵＬ受信部）４５２は、移動局からの信号を受信し復号する。
【００３４】
ベースバンド処理部４４はスケジューラ部４４１を含む。ベースバンド処理部４４はレイヤー１とレイヤー２の制御管理を行う。
【００３５】
上位処理部４３は、アプリケーション部４３１を含む。上位処理部４３は、レイヤー２処理、無線リソース管理、基地局間信号送受信処理等の上位処理を行う。アプリケーション部４３１では、アプリケーションの処理を行う。
【００３６】
ネットワーク側インタフェース（ＮＷ側ＩＦ）４２はＮＷ側装置との信号送受信等の上位処理を行う。
【００３７】
図５は、比較例におけるセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ）の上りタイミング同期処理の流れを示す図である。
【００３８】
図５は、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）、ユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）、ユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）を含むキャリアアグリゲーションシステム２０において、ＳＣｅｌｌをアクティベートする際の処理の流れを示している。処理が開始される前、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）のコンフィギュア状態は、デアクティベート状態である。また、ユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）はマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）と上り同期状態にあるとする。さらに、ユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）はピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）と上り同期状態にあるとする。
【００３９】
Ｓ１０１でユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）は、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）からアクティベートの指示を含む信号を受信する。
【００４０】
Ｓ１０２でユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）は、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）との送受信を開始する。
【００４１】
Ｓ１０３でピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）はユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）に、上り共有チャンネル（ＣＨ）送信許可のための通知を行う。たとえば、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）はユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）に上り共有チャネル（ＣＨ）で使用される無線リソース情報、変調方式、符号化率等を通知する。
【００４２】
Ｓ１０４でユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）はピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）に、上り共有チャンネル（ＣＨ）を通知する。
【００４３】
Ｓ１０４とほぼ同時に、Ｓ１０５でユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）はピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）に、上り共有チャンネル（ＣＨ）を通知する。
【００４４】
すると、ユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）からの信号とユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）からの信号が、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の受信点で干渉する。
【００４５】
Ｓ１０６でピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）は、上りタイミングの補正量を推定する。
Ｓ１０７でピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）はユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）に、Ｓ１０６で推定した上りタイミング補正量を通知する。
【００４６】
Ｓ１０８でユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）は、上り送信タイミングを調整する。このステップの処理を終了すると、ユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）は、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）と同期状態になる。
【００４７】
Ｓ１０９でピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）はユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）に、上り共有チャンネル（ＣＨ）送信許可のための通知を行う。
【００４８】
Ｓ１１０でユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）はピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）に、上り共有チャンネル（ＣＨ）を通知する。
【００４９】
またＳ１１０とほぼ同時に、Ｓ１１１でユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）はピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）に、上り共有チャンネル（ＣＨ）を通知する。
【００５０】
このとき、ユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）からの信号とユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）からの信号が、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の受信点で干渉しない。
【００５１】
このように、ユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）がピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）とマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）間において上りキャリアアグリゲーションを行う場合、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の受信点におけるユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）、ユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）間の上り受信タイミングがずれる場合がある。それにより、上りシンボル間干渉が発生し上りスループットが劣化するという問題がある。
【００５２】
そこで以下で説明する通信装置および通信方法は、以下のような処理を行うことによって、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の受信点におけるユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）、ユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）間の上り受信タイミングのずれをなくし、シンボル間干渉を解消する。
【００５３】
（Ｓ１）マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）はピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）のアクティベートに先立ち、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の近傍に存在し、且つマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）と上り同期状態にある端末リストを作成する。
（Ｓ２）マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）はピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）に向けて、上り同期状態端末リストとマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）における上りパイロット信号の割り当て情報を送信する。
（Ｓ３）上りパイロット信号の割り当て情報を受信したピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）は、上り同期状態端末リスト中の端末に関しマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）へ送信される上りパイロット信号をスニファリング（盗み見る形で受信）しマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）とピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）間の伝播遅延量を推定し、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）に送信する。
（Ｓ４）マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）は、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）のアクティベートと同時に伝搬遅延推定結果に基づく上りタイミング補正量を端末に送信する。
【００５４】
上の（Ｓ１）〜（Ｓ４）を行うことによって、ＳＣｅｌｌの受信点におけるユーザ装置ＵＥ＃Ａ、ＵＥ＃Ｂ間の上り受信タイミングのずれが発生しないようにユーザ装置の送信タイミングを補正することで、ユーザ装置ＵＥ＃ＡとＵＥ＃Ｂからの上りシンボル間干渉の発生を抑制することができ、上りスループットを改善することができる。
【００５５】
＜通信装置＞
図６は実施例における基地局の通信装置５０の機能ブロック図の例を示す図である。
【００５６】
通信装置５０は、基地局の通信装置４０と同様、通信処理部５１と基地局用アンテナ５７を含む。さらに通信処理部５１は、ネットワーク側インタフェース（ＮＷ側ＩＦ）５２、上位処理部５３、ベースバンド処理部５４、送受信処理部５５、無線処理回路５６を含む。
【００５７】
基地局用アンテナ５７はユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）とユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）などの移動局に向けて無線信号を放射したり、移動局からの無線信号を受けたりする。
【００５８】
無線処理回路５６はベースバンド周波数と無線周波数間の相互変換を行う。
送受信処理部５５は、レイヤー１処理を行う。送受信処理部５５は下り送信部（ＤＬ送信部）５５１と上り受信部（ＵＬ受信部）５５２を含む。
【００５９】
下り送信部（ＤＬ送信部）５５１は、ユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）とユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）などの移動局に対し送信処理を行う。たとえば、通信装置５０がマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）の場合、下り送信部（ＤＬ送信部）５５１は、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）に向けて、上り同期状態端末リストとマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）における上りパイロット信号の割り当て情報を送信する。
【００６０】
図８は、上り同期状態端末リスト、上りパイロット信号割り当て情報の通知で用いられるフォーマット７０の例を示す図である。
【００６１】
フォーマット７０は、上り同期状態端末リストと、上りパイロット信号割り当て情報を１つのフォーマットで受け渡す場合の例である。
【００６２】
フォーマット７０の第１行目には、「キャリア周波数情報」フィールド７１と「上り同期状態端末数」フィールド７２が含まれている。「キャリア周波数情報」フィールド７１には、たとえば、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）のキャリア周波数が格納される。キャリア周波数情報は、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）においてマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）への信号をスニファリングする為に使用する。「上り同期状態端末数」フィールド７２には、以降に続くリストにエントリーされる端末数ｎが格納され得る。
【００６３】
フォーマット７０の第２行目以降の各行には、「装置名」フィールド７３0〜７３ｎ−１、「端末識別子」フィールドフィールド７４0〜７４ｎ−１、「パイロット信号系列番号」フィールド７５0〜７５ｎ−１、「周波数領域リソース情報」フィールド７６0〜７６ｎ−１、「時間領域周波数リソース情報」フィールド７７0〜７７ｎ−１が含まれる。
【００６４】
端末識別子は、端末を一意に特定可能な識別子（ＩＤ）が格納される。端末識別子は、Ｃｅｌｌ−Ｒａｄｉｏ. Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ（Ｃ−ＲＮＴＩ）であっても良い。
【００６５】
パイロット信号系列番号は、パイロット信号のレプリカを作成する為に必要な情報である。パイロット信号系列番号は、例えば、パイロット信号の系列番号、サイクリックシフト量、トランスミッションコーム番号を含み得る。
【００６６】
周波数領域リソース情報は、パイロット信号を端末が送信する周波数リソースを示す。周波数領域リソース情報は、例えば開始リソースブロック番号、使用リソースブロック数を含み得る。
【００６７】
時間領域周波数リソース情報は、パイロット信号が送信されるタイミング情報を示す。時間領域周波数リソース情報は、例えばサブフレーム周期、サブフレームオフセット番号を含み得る。
【００６８】
また、通信装置５０がピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の場合、上り受信部（ＵＬ受信部）５５２は、伝播遅延推定部５５３を含む。上り受信部（ＵＬ受信部）５５２は移動局からの信号を受信し復号する。
【００６９】
また、通信装置５０がピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の場合、伝播遅延推定部５５３は、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）から送られた上りパイロット信号の割り当て情報に基づいて、上り同期状態端末リスト中の端末に関しマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）へ送信される上りパイロット信号をスニファリング（盗み見る形で受信）しマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）とピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）間の伝播遅延量を推定する。
【００７０】
図７は、ＳＣｅｌｌにおける伝播遅延量の推定の流れを示す図である。図７に示されている伝播遅延量推定器６０は、通信装置５０がピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の場合に、通信装置５０に備えられ得る。
【００７１】
図７に示されているように、伝播遅延推定部５５３は、サイクリックプリフィックス除去部６１、高速フーリエ変換（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ、ＦＦＴ）演算部６２、周波数成分抽出部６３、第１演算部６４、第２演算部６５、逆フーリエ変換演算部６６を含み得る。また、伝播遅延推定部５５３は、図示されていないが、チャネル推定、サイクリックシフト除去等の機能を有する構成要素を含み得る。
【００７２】
サイクリックプリフィックス除去部６１では、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の受信タイミングに従い、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）へ送信される上りパイロット信号から、サイクリックプリフィックス（Ｃｙｃｌｉｃ  ｐｒｅｆｉｘ）を除去する。
【００７３】
高速フーリエ変換演算部６２では、サイクリックプリフィックスが除去された上りパイロット信号をフーリエ変換し、周波数領域の信号に変換する。
【００７４】
周波数成分抽出部６３では、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）へ送信される上りパイロット信号に含まれる周波数成分を抽出する。
【００７５】
第１演算部６４には、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）におけるパイロット信号の周波数領域のレプリカが入力される。第１演算部６４は、入力された信号の複素共役を取る。
【００７６】
第２演算部６５には、周波数成分抽出部６３から出力されたパイロット信号の周波数成分抽出後の信号と、第１演算部６４から出力された信号の積が演算される。
【００７７】
逆フーリエ変換演算部６６では、第２演算部６５の出力信号を逆フーリエ変換し、位相情報を時間情報に変換する。第２演算部６５は、伝播遅延量を出力する。
【００７８】
また、通信装置５０がマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）の場合、下り送信部（ＤＬ送信部）５５１は、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）中の伝播遅延推定部５５３で推定された伝播遅延量を、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）のアクティベートと同時にユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）、ユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）等の端末に向けて送信する。
【００７９】
図９は、伝播遅延量の通知で用いられるフォーマットの例を示す図である。
図９に示されているフォーマットは、ＴＳ３６．３２１  Ｖ１０.５．０  ６.１．５  ＭＡＣ  ＰＤＵ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）中のＴｉｍｉｎｇ  Ａｄｖａｎｃｅ  Ｃｏｍｍａｎｄと類似している。しかしながら、伝播遅延量の通知で用いられるフォーマットは図９に示されているものには限定されず、伝播遅延量が含まれていればよい。
【００８０】
Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）の場合、時間領域でのサンプリング時間Ｔｓの間隔を１Ｔｓ＝０．０３３マイクロ秒とすると、上りのタイミング制御はタイミングアドバンス（Ｔｉｍｉｎｇ  ａｄｖａｎｃｅ（Ｔａ））量の解像度で行われる。たとえば、１Ｔａ＝１６Ｔｓ＝０．５２マイクロ秒であり得る。伝搬遅延量は１Ｔａ＝０．５２マイクロ秒の整数倍で指定しても良い。
【００８１】
ベースバンド処理部５４はスケジューラ部５４１を含む。ベースバンド処理部５４はレイヤー１とレイヤー２の制御管理を行う。スケジューラ部５４１は、送受信処理部５５による信号の送受信のユーザ間のスケジュールを制御する。
【００８２】
上位処理部５３は、アプリケーション部５３１を含む。さらに通信装置５０がマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）の場合、アプリケーション部５３１は、同期端末検出部５３２を含む。上位処理部５３は、レイヤー２処理、無線リソース管理、基地局間信号送受信処理等の上位処理を行う。アプリケーション部５３１では、アプリケーションの処理を行う。同期端末検出部５３２は、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）のアクティベートに先立ち、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の近傍に存在し、且つマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）と上り同期状態にある端末リストを作成する。
【００８３】
ネットワーク側インタフェース（ＮＷ側ＩＦ）５２はＮＷ側装置との信号送受信等の上位処理を行う。
【００８４】
このように、キャリアアグリゲーションシステムは、アクティベートセルであるプライマリセルが割り当てられたマクロ基地局２１と、アクティベートセルまたはデアクティベートセルであるセカンダリセルが割り当てられたピコ基地局２２とが、プライマリセルまたはセカンダリセルを複数のユーザ装置の各々に割り当て、マクロ基地局２１またはピコ基地局２２とユーザ装置の各々とがプライマリセルまたはセカンダリセルを介して通信を行う無線通信システムである。
【００８５】
セカンダリセルが割り当てられたピコ基地局２２を構成する通信装置は、伝播遅延量推定部５５３と、下り送信部５５１を含む。
【００８６】
ピコ基地局２２の伝播遅延量推定部５５３は、ピコ基地局２２のカバーエリア範囲内に存在しプライマリセルと上り同期状態にあるセルが割り当てられたユーザ装置のリストである端末リストと、プライマリセルにおける上りパイロット信号に関する情報とを、マクロ基地局２１から受信し、端末リストに含まれる複数のユーザ装置の一つについて、マクロ基地局２１に送信される上りパイロット信号をスニファリングし、プライマリセルにおける上りパイロット信号とピコ基地局２２自身が保持している受信タイミングとから、プライマリセルとセカンダリセルの間の伝播遅延量および前記複数のユーザ装置が前記第２の基地局と同期するために補正される送信タイミングの補正量である上りタイミング補正量を推定する。
【００８７】
ピコ基地局２２のネットワーク側インタフェース（ＮＷ側ＩＦ）５２は、伝播遅延量推定部５５３で推定された伝播遅延量および上りタイミング補正量をマクロ基地局２１に送信する。伝播遅延量および上りタイミング補正量を受けたマクロ基地局２１は、上りタイミング補正量をユーザ装置に送信する。
【００８８】
また、マクロ基地局２１は、同期端末検出部５３２と送受信処理部５５を含む。
マクロ基地局２１の同期端末検出部５３２は、プライマリセルにおける上りパイロット信号に関する情報をピコ基地局２２に送信し、ピコ基地局２２のカバーエリア範囲内に存在しプライマリセルと上り同期状態にあるセルが割り当てられた複数のユーザ装置の一つを検出し、ユーザ装置のリストである端末リストを作成する。
【００８９】
ピコ基地局２２の伝播遅延推定部５５３は、端末リストに含まれる複数のユーザ装置の一つから送信される上りパイロット信号をスニファリングし、マクロ基地局２１の送受信処理部５５は、マクロ基地局２１における上りパイロット信号とピコ基地局２２が保持している受信タイミングから推定されたプライマリセルとセカンダリセルの間の伝播遅延量を受信し、上りタイミング補正量とピコ基地局２２に割り当てられたセカンダリセルがアクティベートされたことを複数のユーザ装置の一つに送信する。
【００９０】
このように、図６に示されている通信装置５０は、アプリケーション部５３１中の同期検出部５３２において、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の近傍に存在し、且つマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）と上り同期状態にある端末リストを作成し、作成した上り同期状態端末リストとマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）における上りパイロット信号の割り当て情報を、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）からピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）に送信する処理を行う。さらに、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）における上り受信部５５２中の伝播遅延推定部５５３は、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）から受信した上り同期状態端末リスト中の端末に関しマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）へ送信される上りパイロット信号をスニファリング（盗み見る形で受信）しマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）とピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）間の伝播遅延を推定する。そして、伝搬遅延推定結果をマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）に返送する処理を行う。さらにマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）は、プライマリセルにおける上りパイロット信号とピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）自身が保持している受信タイミングから推定されたプライマリセルとセカンダリセルの間の伝播遅延量を受信し、ユーザ装置がピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）が同期するためにユーザ装置が補正する上りタイミング補正量とピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）に割り当てられたセカンダリセルがアクティベートされたことをユーザ装置に送信する。
【００９１】
このような構成を採用することによって、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）のコンフィギュア状態をアクティベート状態に変更した後の、ＳＣｅｌｌの受信点におけるユーザ装置ＵＥ＃Ａ、ＵＥ＃Ｂ間の上り受信タイミングのずれが発生しないようにユーザ装置の送信タイミングを補正することで、ユーザ装置ＵＥ＃ＡとＵＥ＃Ｂからの上りシンボル間干渉の発生を抑制することができ、上りスループットを改善することができる
【００９２】
図６において、通信装置５０は、汎用のコンピュータ２００として構成され得る。
図１０は、通信装置５０のハードウェア構成例を表した図である。
【００９３】
このコンピュータ２００は、Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ（ＣＰＵ）２０２、Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＯＭ）２０４、及びＲａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＡＭ）２０６、ハードディスク装置２０８、入力装置２１０、表示装置２１２、インタフェース装置２１４、及び記録媒体駆動装置２１６を備えている。なお、これらの構成要素はバスライン２２０を介して接続されており、ＣＰＵ２０２の管理の下で各種のデータを相互に授受することができる。
【００９４】
ＣＰＵ２０２は、このコンピュータ２００全体の動作を制御する演算処理装置であり、コンピュータ２００の制御処理部として機能する。
【００９５】
ＲＯＭ２０４は、所定の基本制御プログラムが予め記録されている読み出し専用半導体メモリである。ＣＰＵ２０２は、この基本制御プログラムをコンピュータ２００の起動時に読み出して実行することにより、このコンピュータ２００の各構成要素の動作制御が可能になる。
【００９６】
ＲＡＭ２０６は、ＣＰＵ２０２が各種の制御プログラムを実行する際に、必要に応じて作業用記憶領域として使用する、随時書き込み読み出し可能な半導体メモリである。
【００９７】
ハードディスク装置２０８は、ＣＰＵ２０２によって実行される各種の制御プログラムや各種のデータを記憶しておく記憶装置である。ＣＰＵ２０２は、ハードディスク装置２０８に記憶されている所定の制御プログラムを読み出して実行することにより、後述する各種の制御処理を行えるようになる。
【００９８】
入力装置２１０は、例えばマウス装置やキーボード装置であり、情報処理装置のユーザにより操作されると、その操作内容に対応付けられている各種情報の入力を取得し、取得した入力情報をＣＰＵ２０２に送付する。
【００９９】
表示装置２１２は例えば液晶ディスプレイであり、ＣＰＵ２０２から送付される表示データに応じて各種のテキストや画像を表示する。
【０１００】
インタフェース装置２１４は、このコンピュータ２００に接続される各種機器との間での各種情報の授受の管理を行う。
【０１０１】
記録媒体駆動装置２１６は、可搬型記録媒体２１８に記録されている各種の制御プログラムやデータの読み出しを行う装置である。ＣＰＵ２０２は、可搬型記録媒体２１８に記録されている所定の制御プログラムを、記録媒体駆動装置２１６を介して読み出して実行することによって、後述する各種の制御処理を行うようにすることもできる。なお、可搬型記録媒体２１８としては、例えばＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）規格のコネクタが備えられているフラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）などがある。
【０１０２】
このようなコンピュータ２００にセカンダリセルの上りタイミング同期の処理を行わせるには、例えば、後述する制御処理をＣＰＵ２０２に行わせるための制御プログラムを作成する。作成された制御プログラムはハードディスク装置２０８若しくは可搬型記録媒体２２０に予め格納しておく。そして、ＣＰＵ２０２に所定の指示を与えてこの制御プログラムを読み出させて実行させる。こうすることで、セカンダリセルの上りタイミング同期の処理をコンピュータ２００が行えるようになる。
【０１０３】
＜通信方法＞
図１１は、実施例におけるセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ）の上りタイミング同期処理の流れを示す図である。
【０１０４】
また、通信装置が図１０に示されているような汎用コンピュータ２００である場合には、下記の説明は、そのような処理を行う制御プログラムを定義する。すなわち、以下では、下記に説明する処理を汎用コンピュータに行わせる制御プログラムの説明でもある。
【０１０５】
図１１は、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）、ユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）、ユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）を含むキャリアアグリゲーションシステム２０において、ＳＣｅｌｌをアクティベートする際の処理の流れを示している。処理が開始される前、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）のコンフィギュア状態は、デアクティベート状態である。以下では、ユーザ装置を端末と呼ぶことがある。また、ユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）はマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）と上り同期状態にあるとする。さらに、ユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）はピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）と上り同期状態にあるとする。
【０１０６】
Ｓ２０１でユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）は、Ｓ２０１でマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）から下りパイロット信号を受信する。たとえば、ユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）は、下りパイロット信号受信電力を測定する。
【０１０７】
Ｓ２０２でユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）はマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）に、下りパイロット信号受信電力を通知する。
【０１０８】
Ｓ２０３でマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）は、自身と同期状態の端末リストの作成処理を行う。
【０１０９】
Ｓ２０３のマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）による端末リストの作成処理について、図１２を参照しながら説明する。この処理は、通信装置５０のアプリケーション部５３１の同期端末検出部５３２で行われ得る。
【０１１０】
処理を開始するとＳ３０１でマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）のアプリケーション部５３１の同期端末検出部５３２は、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）と接続状態にある総端末数ｍを取得する。
【０１１１】
Ｓ３０２で同期端末検出部５３２は、端末をインデックスする整数を表すダミー変数ｉをリセットする。すなわち、ｉ＝０とする。さらに、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）近傍に存在しマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）と上り同期状態にあるユーザ装置の数ｎをリセットする。すなわち、ｎ＝０とする。
【０１１２】
Ｓ３０３でマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）の同期端末検出部５３２は、ダミー変数ｉの値を１つ増やす。
【０１１３】
Ｓ３０４でマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）の同期端末検出部５３２は、下りパイロット送信電力と下りパイロット信号受信電力の差が閾値Ｌｔｈより小さいかを判定する。この判定で“Ｙｅｓ”、すなわち下りパイロット送信電力と下りパイロット信号受信電力の差が閾値Ｌｔｈより小さい場合には、Ｓ３０５に進む。また、この判定で“Ｎｏ”、すなわち下りパイロット送信電力と下りパイロット信号受信電力の差が閾値Ｌｔｈより小さくない場合には、Ｓ３０７に進む。
【０１１４】
Ｓ３０５でマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）の同期端末検出部５３２は、インデックスｉで指定される端末がマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）と上り同期状態にあるかを判定する。この判定で“Ｙｅｓ”、すなわちインデックスｉで指定される端末がマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）と上り同期状態にある場合には、Ｓ３０６に進む。また、この判定で“Ｎｏ”、すなわちインデックスｉで指定される端末がマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）と上り同期状態にない場合には、Ｓ３０７に進む。
【０１１５】
Ｓ３０６でマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）の同期端末検出部５３２は、インデックスｉで指定される端末を上り同期状態端末リストに登録し、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）近傍に存在しマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）と上り同期状態にあるユーザ装置の数ｎの値（ｎ値）を１つ増やす。
【０１１６】
Ｓ３０７でマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）の同期端末検出部５３２は、インデックスｉの値がマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）と接続状態にある総端末数ｍ以上かどうかを判定する。この判定で“Ｙｅｓ”、すなわちインデックスｉの値（ｉ値）がマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）と接続状態にある総端末数ｍ以上である場合には、処理を終了する。また、この判定で“Ｎｏ”、すなわちインデックスｉの値がマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）と接続状態にある総端末数ｍ未満である場合には、Ｓ３０３に戻る。
【０１１７】
図１１に戻って、Ｓ２０４でマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）の同期端末検出部５３２はピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）に、Ｓ２０３で作成した上り同期状態端末リストを通知する。
【０１１８】
Ｓ２０５でマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）はピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）に、上りパイロット信号割り当て情報を通知する。
【０１１９】
Ｓ２０６でユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）はマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）に上りパイロット信号を通知する。
【０１２０】
Ｓ２０７でピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）は、上り同期状態端末リスト中の端末に関しマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）へ送信される上りパイロット信号をスニファリング（盗み見る形で受信）する。
【０１２１】
Ｓ２０８でピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）は、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）とピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）間の伝播遅延量の推定処理を行う。
【０１２２】
マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）とピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）間の伝播遅延量の推定処理について図１３を参照して説明する。
【０１２３】
処理を開始するとＳ４０１でピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の伝播遅延推定部５５３は、上り同期状態の端末リストの端末数ｎ、すなわち上り同期状態端末リストに含まれている端末数ｎを取得する。
【０１２４】
Ｓ４０２でピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の伝播遅延推定部５５３は、端末をインデックスする整数を表すダミー変数ｉをリセットする。すなわち、ｉ＝０とする。
【０１２５】
Ｓ４０３でピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の伝播遅延推定部５５３は、ダミー変数ｉの値を更新する。たとえば、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の伝播遅延推定部５５３は、ダミー変数ｉの値を１つ増やす。
【０１２６】
Ｓ４０４でピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の伝播遅延推定部５５３は、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）とピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）間の伝播遅延量を推定する。この際、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の伝播遅延推定部５５３は、図７に示されている方法に基づいて伝播遅延量を推定しても良い。
【０１２７】
Ｓ４０５でピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の伝播遅延推定部５５３は、伝播遅延量に基づいて、自身が保持する受信タイミングとマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）が保持する受信タイミングの差であるタイミング差Ｔｄｉｆｆを計算する。
【０１２８】
Ｓ４０６でピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）の伝播遅延推定部５５３は、インデックスｉの値が上り同期状態端末リスト中の端末数ｎ以上かどうかを判定する。この判定で“Ｙｅｓ”、すなわちインデックスｉの値が上り同期状態端末リスト中の端末数ｎ以上である場合には、処理を終了する。また、この判定で“Ｎｏ”、すなわちインデックスｉの値（ｉ値）が上り同期状態端末リスト中の端末数ｎ未満である場合には、Ｓ４０３に戻る。
【０１２９】
図１１に戻り、Ｓ２０９でピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）はマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）に、マクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）とピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）間の伝播遅延量を通知する。
【０１３０】
Ｓ２１０でマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）はユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）に、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）のアクティベートを通知する。また、Ｓ２１０でマクロ基地局２１（ＰＣｅｌｌ）はユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）に、上りタイミング補正量Ｔｄｉｆｆを通知する。
【０１３１】
Ｓ２１１でユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）は、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）との送受信を開始する。
【０１３２】
Ｓ２１２でユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）は、上りタイミング補正量Ｔｄｉｆｆを用いて上り送信タイミングを調整する。
【０１３３】
Ｓ２１３でピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）はユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）に、上り共有チャンネル（ＣＨ）送信許可のための通知を行う。
【０１３４】
Ｓ２１４でユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）はピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）に向けて、上り共有チャンネル（ＣＨ）を通知する。
【０１３５】
またＳ２１４とほぼ同時に、Ｓ２１５でユーザ装置２４（ＵＥ＃Ｂ）はピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）に、上り共有チャンネル（ＣＨ）を通知する。
【０１３６】
このようにピコ基地局２２を構成する通信装置で処理される通信方法は、ピコ基地局２２のカバーエリア範囲内に存在しプライマリセルと上り同期状態にあるセルが割り当てられたユーザ装置のリストである端末リストおよびプライマリセルにおける上りパイロット信号に関する情報をマクロ基地局２１から受信し、端末リストに含まれる前記複数のユーザ装置の一つについて、マクロ基地局２１に送信される上りパイロット信号をスニファリングし、マクロ基地局２１における上りパイロット信号とピコ基地局２２自身が保持している受信タイミングからプライマリセルとセカンダリセルの間の伝播遅延量および上りタイミング補正量を推定することと、推定された伝播遅延量および前記上りタイミング補正量を前記第１の基地局に送信することを含む。
【０１３７】
また、マクロ基地局２１を構成する通信装置で処理される通信方法は、プライマリセルにおける上りパイロット信号に関する情報をピコ基地局２２に送信し、前記セカンダリセルが割り当てられたピコ基地局２２のカバーエリア範囲内に存在し前記プライマリセルと上り同期状態にあるセルが割り当てられた複数のユーザ装置の一つを検出し、前記ユーザ装置のリストである端末リストを作成することと、端末リストに含まれる複数のユーザ装置の一つから送信される前記上りパイロット信号をスニファリングし、プライマリセルにおける上りパイロット信号とピコ基地局２２が保持している受信タイミングから推定されたプライマリセルとセカンダリセルの間の伝播遅延量を受信し、上りタイミング補正量とピコ基地局２２に割り当てられたセカンダリセルがアクティベートされたことを複数のユーザ装置の一つに送信することを含む。
【０１３８】
上のような処理を行うことによって、セカンダリセル（ＳＣｅｌｌ）のコンフィギュア状態をアクティベート状態に変更した後の、ＳＣｅｌｌの受信点におけるユーザ装置ＵＥ＃Ａ、ＵＥ＃Ｂ間の上り受信タイミングのずれが発生しないようにユーザ装置の送信タイミングを補正することで、ユーザ装置ＵＥ＃ＡとＵＥ＃Ｂからの上りシンボル間干渉の発生を抑制することができ、上りスループットを改善することができる
【符号の説明】
【０１３９】
４０、５０  通信装置（基地局）
４１、５１  通信処理部
４２、５２  ネットワーク側インタフェース（ＮＷ側ＩＦ）
４３、５３  上位処理部
４３１、５３１  アプリケーション部
５３２  同期端末検出部
４４、５４  ベースバンド処理部
４４１、５４１  スケジューラ部
４５、５５  送受信処理部
４５１、５５１  下り送信部
４５２、５５２  上り受信部
５５３  伝播遅延推定部
４６、５６  無線処理回路
４７、５７  基地局アンテナ
【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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【手続補正書】
【提出日】平成28年1月21日(2016.1.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
Ｓ１０８でユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）は、上り送信タイミングを調整する。このステップの処理を終了すると、ユーザ装置２３（ＵＥ＃Ａ）は、ピコ基地局２２（ＳＣｅｌｌ）と同期状態になる。
【国際調査報告】
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2015022750.tif 000017
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