(57)【要約】【課題】マルチキャリア伝送方式を使用した通信において、基地局から受信した制御信号を並び替える際に、セル間の干渉が発生することを防止する。【解決手段】第１基地局１１から送信された制御信号がプリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられている場合に、並び替え部２４０は、判断部２３０が記憶部２１０を参照して判断した制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信部２２０が受信した制御信号を並び替える。【選択図】図２
2008177953.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチキャリア伝送方式を使用する通信端末であって、
基地局から送信された、同期信号、制御信号およびデータ信号を受信する受信手段と、
制御信号のサブキャリア並び替えパターンおよびデータ信号のサブキャリア並び替えパターンを、同期信号の信号パターン毎に、記憶する記憶手段と、
前記受信手段が受信した前記同期信号を元に、前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンおよび前記データ信号のサブキャリア並び替えパターンを前記記憶手段を参照して判断する判断手段と、
前記判断手段が判断した前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、前記受信手段が受信した前記制御信号を並び替えるとともに、前記判断手段が判断した前記データ信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、前記受信手段が受信した前記データ信号を並び替える並び替え手段と、
を備えることを特徴とする通信端末。
【請求項２】
マルチキャリア伝送方式に基づいてデータの送信を行う基地局であって、同期信号と、前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号およびデータ信号と、を送信する第１基地局と、
請求項１に記載の通信端末と、
を備えることを特徴とする通信システム。
【請求項３】
マルチキャリア伝送方式に基づいてデータの送受信を行う通信端末および第１基地局を備える通信システムにおける通信方法であって、
前記通信端末の記憶手段には、制御信号のサブキャリア並び替えパターンおよびデータ信号のサブキャリア並び替えパターンが、同期信号の信号パターン毎に、記憶されており、
前記第１基地局が、同期信号と、前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号およびデータ信号と、を送信する送信ステップと、
前記通信端末の受信手段が、前記第１基地局から送信された、前記同期信号、前記制御信号および前記データ信号を受信する受信ステップと、
前記通信端末の判断手段が、前記受信手段が受信した前記同期信号を元に、前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンおよび前記データ信号のサブキャリア並び替えパターンを前記記憶手段を参照して判断する判断ステップと、
前記通信端末の並び替え手段が、前記判断手段が判断した前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、前記受信手段が受信した前記制御信号を並び替えるとともに、前記判断手段が判断した前記データ信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、前記受信手段が受信した前記データ信号を並び替える並び替えステップと、
を備えることを特徴とする通信方法。
【請求項４】
マルチキャリア伝送方式を使用する通信端末であって、
基地局から送信された、同期信号、制御信号およびデータ信号を受信する受信手段と、
制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられているか否かを表すフラグ情報と、前記制御信号が前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられている場合における前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンと、データ信号のサブキャリア並び替えパターンとを、前記同期信号の信号パターン毎に、記憶する記憶手段と、
前記受信手段が受信した前記同期信号を元に、前記制御信号が前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられているか否かを、前記記憶手段に記憶された前記フラグ情報を参照して判断し、
前記制御信号が前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていると判断された場合には、前記受信手段が受信した前記同期信号を元に、前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンを、前記記憶手段を参照して判断するとともに、
前記受信手段が受信した前記同期信号を元に、前記データ信号のサブキャリア並び替えパターンを、前記記憶手段を参照して判断する判断手段と、
前記判断手段により前記制御信号が前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていると判断された場合には、前記判断手段が判断した前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、前記受信手段が受信した前記制御信号を並び替え、
前記判断手段により前記制御信号が前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていないと判断された場合には、予め規定された前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、前記受信手段が受信した前記制御信号を並び替えるとともに、
前記判断手段が判断した前記データ信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、前記受信手段が受信した前記データ信号を並び替える並び替え手段と、
を備えることを特徴とする通信端末。
【請求項５】
マルチキャリア伝送方式に基づいてデータの送信を行う基地局であって、同期信号と、前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号およびデータ信号と、を送信する第１基地局と、
マルチキャリア伝送方式に基づいてデータの送信を行う基地局であって、同期信号と、予め規定されたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号と、前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられたデータ信号と、を送信する第２基地局と、
請求項４に記載の通信端末と、
を備えることを特徴とする通信システム。
【請求項６】
マルチキャリア伝送方式に基づいてデータの送受信を行う通信端末、第１基地局および第２基地局を備える通信システムにおける通信方法であって、
前記通信端末の記憶手段には、制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられているか否かを表すフラグ情報と、前記制御信号が前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられている場合における前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンと、データ信号のサブキャリア並び替えパターンとが、前記同期信号の信号パターン毎に、記憶されており、
前記第１基地局が、同期信号と、前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号およびデータ信号と、を送信し、または、
前記第２基地局が、同期信号と、予め規定されたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号と、前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられたデータ信号と、を送信する送信ステップと、
前記通信端末の受信手段が、前記第１基地局または前記第２基地局から送信された、同期信号、制御信号およびデータ信号を受信する受信ステップと、
前記通信端末の判断手段が、前記受信手段が受信した前記同期信号を元に、前記制御信号が前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられているか否かを、前記記憶手段に記憶された前記フラグ情報を参照して判断し、
前記制御信号が前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていると判断された場合には、前記受信手段が受信した前記同期信号を元に、前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンを、前記記憶手段を参照して判断するとともに、
前記受信手段が受信した前記同期信号を元に、前記データ信号のサブキャリア並び替えパターンを、前記記憶手段を参照して判断する判断ステップと、
前記通信端末の並び替え手段が、前記判断手段により前記制御信号が前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていると判断された場合には、前記判断手段が判断した前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、前記受信手段が受信した前記制御信号を並び替え、
前記判断手段により前記制御信号が前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていないと判断された場合には、予め規定された前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、前記受信手段が受信した前記制御信号を並び替えるとともに、
前記判断手段が判断した前記データ信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、前記受信手段が受信した前記データ信号を並び替える並び替えステップと、
を備えることを特徴とする通信方法。
【請求項７】
マルチキャリア伝送方式を使用する通信端末であって、
基地局から送信された、同期信号と、自信号が前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられているか否かを表すヘッダ情報を含む制御信号と、データ信号と、を受信する受信手段と、
制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられている場合における前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンと、データ信号のサブキャリア並び替えパターンとを、前記同期信号の信号パターン毎に、記憶する記憶手段と、
前記制御信号が前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていることを前記ヘッダ情報が表している場合に、前記受信手段が受信した前記同期信号を元に、前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンを、前記記憶手段を参照して判断するとともに、
前記受信手段が受信した前記同期信号を元に、前記データ信号のサブキャリア並び替えパターンを、前記記憶手段を参照して判断する判断手段と、
前記制御信号が前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていることを前記ヘッダ情報が表している場合に、前記判断手段が判断した前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、前記受信手段が受信した前記制御信号を並び替え、
前記制御信号が前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていることを前記ヘッダ情報が表していない場合に、予め規定された前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、前記受信手段が受信した前記制御信号を並び替えるとともに、
前記判断手段が判断した前記データ信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、前記受信手段が受信した前記データ信号を並び替える並び替え手段と、
を備えることを特徴とする通信端末。
【請求項８】
マルチキャリア伝送方式に基づいてデータの送信を行う基地局であって、同期信号と、前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号およびデータ信号と、を送信する第１基地局と、
マルチキャリア伝送方式に基づいてデータの送信を行う基地局であって、同期信号と、予め規定されたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号と、前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられたデータ信号と、を送信する第２基地局と、
請求項７に記載の通信端末と、
を備えることを特徴とする通信システム。
【請求項９】
マルチキャリア伝送方式に基づいてデータの送受信を行う通信端末、第１基地局および第２基地局を備える通信システムにおける通信方法であって、
前記通信端末の記憶手段には、制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられている場合における前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンと、データ信号のサブキャリア並び替えパターンとが、前記同期信号の信号パターン毎に、記憶されており、
前記第１基地局が、同期信号と、前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号およびデータ信号と、を送信し、または、
前記第２基地局が、同期信号と、予め規定されたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号と、前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられたデータ信号と、を送信する送信ステップと、
前記通信端末の受信手段が、前記第１基地局または前記第２基地局から送信された、同期信号と、自信号が前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられているか否かを表すヘッダ情報を含む制御信号と、データ信号と、を受信する受信ステップと、
前記通信端末の判断手段が、前記受信手段が受信した前記同期信号を元に、前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンを、前記記憶手段を参照して判断するとともに、
前記受信手段が受信した前記同期信号を元に、前記データ信号のサブキャリア並び替えパターンを、前記記憶手段を参照して判断する判断ステップと、
前記通信端末の並び替え手段が、前記制御信号が前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていることを前記ヘッダ情報が表している場合に、前記判断手段が判断した前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、前記受信手段が受信した前記制御信号を並び替え、
前記制御信号が前記同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていることを前記ヘッダ情報が表していない場合に、予め規定された前記制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、前記受信手段が受信した前記制御信号を並び替えるとともに、
前記判断手段が判断した前記データ信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、前記受信手段が受信した前記データ信号を並び替える並び替えステップと、
を備えることを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信端末、通信システムおよび通信方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）に、直交周波数分割多重（OFDM，Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing）や直交周波数分割多元接続（OFDMA，Orthogonal Frequency Division Multiple Access）技術が適用されている。ＷｉＭＡＸは、IEEE(米国電気電子学会)で承認された固定無線通信の標準規格である（非特許文献１〜２を参照）。OFDMは、送信帯域を周波数軸で分割して、データを複数の低ビットレートの束として伝送する技術であって、いわゆるマルチキャリア伝送方式の一種である。また、OFDMAは、複数のユーザをOFDMによってアクセスできるようにする通信方式である。これらのマルチキャリア伝送方式は、シングルキャリア伝送方式と比較して、受信信号の歪みを抑制できるため、信号帯域が広くなった場合に有利な通信方式である。
【非特許文献１】“IEEE  Std  802.16-2004”  The  Institute  of  Electrical  and  Electronics  Engineers,  2004.
【非特許文献２】“IEEE  Std  802.16e-2005”  The  Institute  of  Electrical  and  Electronics  Engineers,  2005.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、ＷｉＭＡＸの下り回線では、制御信号を送受信した後にデータ信号を送受信すること、つまり制御信号とデータ信号とを別々の時間領域に分けて運用することが一般的である。データ信号に関しては、数多い割り当てパターンを用いてサブキャリアをランダムに割り当てることにより、基地局から受信したデータ信号を端末が並び替える際に、セル間の干渉が発生しないように構成することが規定されている。
【０００４】
しかしながら、制御信号に関しては、サブキャリアをランダムに割り当てておらず、予め規定された割り当てパターンを用いた、いわゆる静的な割り当てを行っている。このため、基地局から受信した制御信号を端末が並び替える際に、異なるセル間であっても同一の並び替えパターンが用いられてしまう可能性が高くなり、その結果、セル間で致命的に大きな干渉が発生しやすい。
【０００５】
そこで、本発明は上記に鑑みてなされたもので、マルチキャリア伝送方式を使用した通信において、基地局から受信した制御信号を並び替える際に、セル間の干渉が発生することを防止することができる通信端末、通信システム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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の通信端末は、マルチキャリア伝送方式を使用する通信端末であって、基地局から送信された、同期信号、制御信号およびデータ信号を受信する受信手段と、制御信号のサブキャリア並び替えパターンおよびデータ信号のサブキャリア並び替えパターンを、同期信号の信号パターン毎に、記憶する記憶手段と、受信手段が受信した同期信号を元に、制御信号のサブキャリア並び替えパターンおよびデータ信号のサブキャリア並び替えパターンを記憶手段を参照して判断する判断手段と、判断手段が判断した制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信した制御信号を並び替えるとともに、判断手段が判断したデータ信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信したデータ信号を並び替える並び替え手段と、を備える。
【０００７】
また、本発明の通信システムは、マルチキャリア伝送方式に基づいてデータの送信を行う基地局であって、同期信号と、同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号およびデータ信号と、を送信する第１基地局と、上記通信端末と、を備える。
【０００８】
また、本発明の通信方法は、マルチキャリア伝送方式に基づいてデータの送受信を行う通信端末および第１基地局を備える通信システムにおける通信方法であって、通信端末の記憶手段には、制御信号のサブキャリア並び替えパターンおよびデータ信号のサブキャリア並び替えパターンが、同期信号の信号パターン毎に、記憶されており、第１基地局が、同期信号と、同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号およびデータ信号と、を送信する送信ステップと、通信端末の受信手段が、第１基地局から送信された、同期信号、制御信号およびデータ信号を受信する受信ステップと、通信端末の判断手段が、受信手段が受信した同期信号を元に、制御信号のサブキャリア並び替えパターンおよびデータ信号のサブキャリア並び替えパターンを記憶手段を参照して判断する判断ステップと、通信端末の並び替え手段が、判断手段が判断した制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信した制御信号を並び替えるとともに、判断手段が判断したデータ信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信したデータ信号を並び替える並び替えステップと、を備える。
【０００９】
このような本発明の通信端末、通信システムおよび通信方法によれば、基地局から送信された制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによっていわゆるランダムに割り当てられている場合に、並び替え手段は、判断手段が記憶手段を参照して判断した制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信した制御信号を並び替えることができる。
【００１０】
したがって、予め規定されたサブキャリア並び替えパターンによって制御信号がいわゆる静的に並び替えられている場合と比べて、制御信号の並び替え方の場合の数が増えるため、受信した制御信号を並び替え手段が並び替える際に発生するセル間の干渉を防止し、通信を確実に行うことができる。
【００１１】
また、本発明の通信端末は、マルチキャリア伝送方式を使用する通信端末であって、基地局から送信された、同期信号、制御信号およびデータ信号を受信する受信手段と、制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられているか否かを表すフラグ情報と、制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられている場合における制御信号のサブキャリア並び替えパターンと、データ信号のサブキャリア並び替えパターンとを、同期信号の信号パターン毎に、記憶する記憶手段と、受信手段が受信した同期信号を元に、制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられているか否かを、記憶手段に記憶されたフラグ情報を参照して判断し、制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていると判断された場合には、受信手段が受信した同期信号を元に、制御信号のサブキャリア並び替えパターンを、記憶手段を参照して判断するとともに、受信手段が受信した同期信号を元に、データ信号のサブキャリア並び替えパターンを、記憶手段を参照して判断する判断手段と、判断手段により制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていると判断された場合には、判断手段が判断した制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信した制御信号を並び替え、判断手段により制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていないと判断された場合には、予め規定された制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信した制御信号を並び替えるとともに、判断手段が判断したデータ信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信したデータ信号を並び替える並び替え手段と、を備える。
【００１２】
また、本発明の通信システムは、マルチキャリア伝送方式に基づいてデータの送信を行う基地局であって、同期信号と、同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号およびデータ信号と、を送信する第１基地局と、マルチキャリア伝送方式に基づいてデータの送信を行う基地局であって、同期信号と、予め規定されたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号と、同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられたデータ信号と、を送信する第２基地局と、上記通信端末と、を備える。
【００１３】
また、本発明の通信方法は、マルチキャリア伝送方式に基づいてデータの送受信を行う通信端末、第１基地局および第２基地局を備える通信システムにおける通信方法であって、通信端末の記憶手段には、制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられているか否かを表すフラグ情報と、制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられている場合における制御信号のサブキャリア並び替えパターンと、データ信号のサブキャリア並び替えパターンとが、同期信号の信号パターン毎に、記憶されており、第１基地局が、同期信号と、同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号およびデータ信号と、を送信し、または、第２基地局が、同期信号と、予め規定されたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号と、同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられたデータ信号と、を送信する送信ステップと、通信端末の受信手段が、第１基地局または第２基地局から送信された、同期信号、制御信号およびデータ信号を受信する受信ステップと、通信端末の判断手段が、受信手段が受信した同期信号を元に、制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられているか否かを、記憶手段に記憶されたフラグ情報を参照して判断し、制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていると判断された場合には、受信手段が受信した同期信号を元に、制御信号のサブキャリア並び替えパターンを、記憶手段を参照して判断するとともに、受信手段が受信した同期信号を元に、データ信号のサブキャリア並び替えパターンを、記憶手段を参照して判断する判断ステップと、通信端末の並び替え手段が、判断手段により制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていると判断された場合には、判断手段が判断した制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信した制御信号を並び替え、判断手段により制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていないと判断された場合には、予め規定された制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信した制御信号を並び替えるとともに、判断手段が判断したデータ信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信したデータ信号を並び替える並び替えステップと、を備える。
【００１４】
このような本発明の通信端末、通信システムおよび通信方法によれば、基地局から送信された制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによっていわゆるランダムに割り当てられていることを、同期信号の信号パターンに関連付けられたフラグ情報が表している場合に、並び替え手段は、判断手段が記憶手段を参照して判断した制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信した制御信号を並び替えることができる。一方、基地局から送信された制御信号が予め規定されたサブキャリア並び替えパターンによっていわゆる静的に割り当てられていることを、同期信号の信号パターンに関連付けられたフラグ情報が表している場合に、並び替え手段は、予め規定された制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信した制御信号を並び替えることができる。
【００１５】
すなわち、並び替え手段は、基地局から送信された制御信号がランダムに割り当てられているか、静的に割り当てられているか、にかかわらず、受信手段が受信した制御信号を並び替えることができる。このため、本発明によれば、従来のように制御信号が静的に並び替えられている場合との互換性を保つことができる。
【００１６】
また、本発明の通信端末は、マルチキャリア伝送方式を使用する通信端末であって、基地局から送信された、同期信号と、自信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられているか否かを表すヘッダ情報を含む制御信号と、データ信号と、を受信する受信手段と、制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられている場合における制御信号のサブキャリア並び替えパターンと、データ信号のサブキャリア並び替えパターンとを、同期信号の信号パターン毎に、記憶する記憶手段と、制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていることをヘッダ情報が表している場合に、受信手段が受信した同期信号を元に、制御信号のサブキャリア並び替えパターンを、記憶手段を参照して判断するとともに、受信手段が受信した同期信号を元に、データ信号のサブキャリア並び替えパターンを、記憶手段を参照して判断する判断手段と、制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていることをヘッダ情報が表している場合に、判断手段が判断した制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信した制御信号を並び替え、制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていることをヘッダ情報が表していない場合に、予め規定された制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信した制御信号を並び替えるとともに、判断手段が判断したデータ信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信したデータ信号を並び替える並び替え手段と、を備える。
【００１７】
また、本発明の通信システムは、マルチキャリア伝送方式に基づいてデータの送信を行う基地局であって、同期信号と、同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号およびデータ信号と、を送信する第１基地局と、マルチキャリア伝送方式に基づいてデータの送信を行う基地局であって、同期信号と、予め規定されたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号と、同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられたデータ信号と、を送信する第２基地局と、上記通信端末と、を備える。
【００１８】
また、本発明の通信方法は、マルチキャリア伝送方式に基づいてデータの送受信を行う通信端末、第１基地局および第２基地局を備える通信システムにおける通信方法であって、通信端末の記憶手段には、制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられている場合における制御信号のサブキャリア並び替えパターンと、データ信号のサブキャリア並び替えパターンとが、同期信号の信号パターン毎に、記憶されており、第１基地局が、同期信号と、同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号およびデータ信号と、を送信し、または、第２基地局が、同期信号と、予め規定されたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられた制御信号と、同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられたデータ信号と、を送信する送信ステップと、通信端末の受信手段が、第１基地局または第２基地局から送信された、同期信号と、自信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられているか否かを表すヘッダ情報を含む制御信号と、データ信号と、を受信する受信ステップと、通信端末の判断手段が、受信手段が受信した同期信号を元に、制御信号のサブキャリア並び替えパターンを、記憶手段を参照して判断するとともに、受信手段が受信した同期信号を元に、データ信号のサブキャリア並び替えパターンを、記憶手段を参照して判断する判断ステップと、通信端末の並び替え手段が、制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていることをヘッダ情報が表している場合に、判断手段が判断した制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信した制御信号を並び替え、制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによって並び替えられていることをヘッダ情報が表していない場合に、予め規定された制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信した制御信号を並び替えるとともに、判断手段が判断したデータ信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信したデータ信号を並び替える並び替えステップと、を備える。
【００１９】
このような本発明の通信端末、通信システムおよび通信方法によれば、基地局から送信された制御信号が同期信号の信号パターンに応じたサブキャリア並び替えパターンによっていわゆるランダムに割り当てられていることを、当該制御信号に含まれたヘッダ情報が表している場合に、並び替え手段は、判断手段が記憶手段を参照して判断した制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信した制御信号を並び替えることができる。一方、基地局から送信された制御信号が予め規定されたサブキャリア並び替えパターンによっていわゆる静的に割り当てられていることを、当該制御信号に含まれたヘッダ情報が表している場合に、並び替え手段は、予め規定された制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信手段が受信した制御信号を並び替えることができる。
【００２０】
すなわち、並び替え手段は、基地局から送信された制御信号がランダムに割り当てられているか、静的に割り当てられているか、にかかわらず、受信手段が受信した制御信号を並び替えることができる。このため、本発明によれば、従来のように制御信号が静的に並び替えられている場合との互換性を保つことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、マルチキャリア伝送方式を使用した通信において、基地局から受信した制御信号を並び替える際に、セル間の干渉が発生することを抑圧することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、添付図面を参照して本発明にかかる通信端末、通信システムおよび通信方法の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。
【００２３】
［第１実施形態］
（全体構成）
まず、本発明の第１実施形態に係る通信システム１の構成について、図１〜２を参照しながら説明する。図１〜２は、通信システム１の構成概要図である。図１〜２に示すように、通信システム１は、基地局１０と、異なるサブキャリア割り当てパターン別に（後述のPermBase別に）基地局１０が形成する無線ゾーンであるセル３０に在圏する通信端末２０と、を含んで構成される。基地局１０は、図示する第１基地局１１および第２基地局１２と、図示しない他の基地局と、の総称である。通信端末２０は、図示する通信端末２１および通信端末２２と、図示しない他の通信端末と、の総称である。セル３０は、第１基地局１１が形成するセル３１と、第２基地局１２が形成するセル３２と、図示しない他の基地局が形成するセルと、の総称である。
【００２４】
図１に示すように、１つのセルは例えば３つのセクタからなる。セクタは、異なるサブキャリア割り当てパターン別に（後述のSegment別に）基地局１０が形成する無線ゾーンであって、セルより小さい。例えば、セル３１は、セクタ３１ａ、セクタ３１ｂおよびセクタ３１ｃからなる。また、図２に示すように、基地局１０と受信側の通信端末２０との間は無線通信網４０で接続されており、互いに無線でデータの送受信が可能なように構成されている。
【００２５】
（基地局）
基地局１０は、マルチキャリア伝送方式の一種であるWiMAXを使用して、セル３０に在圏する通信端末２０にデータの送信を行うものである。基地局１０は、例えば図３に示すように、プリアンブル（Preamble）信号（同期信号）と、FCH（Frame Control Header：ヘッダ情報）を含む制御信号と、データ信号と、を無線通信網４０を通じて通信端末２０に送信する。図３は、基地局１０が、WiMAXの下り回線で、プリアンブル信号、制御信号およびデータ信号を別々の時間領域に分けて運用することを模式的に示す図である。
【００２６】
図１〜２に戻り、本実施形態においては、基地局１０は２つの種類がある。そのうちの一方の第１基地局１１は、プリアンブル信号と、プリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによって割り当てられた、つまり、いわゆる「ランダム」に割り当てられた制御信号およびデータ信号と、を通信端末２０に送信する。これに対して、他方の第２基地局１２は、プリアンブル信号と、予め規定されたサブキャリア割り当てパターンによって割り当てられた、つまり、いわゆる「静的」に割り当てられた制御信号と、プリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられたデータ信号と、を通信端末２０に送信する。
【００２７】
つまり、第１基地局１１と第２基地局１２とは、それぞれが通信端末２０に送信する制御信号において、相違点がある。第１基地局１１は、場合の数が多い（例えば後述するように９６パターン）サブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられた制御信号を通信端末２０に送信することができる。これに対して、第２基地局１２は、IEEE802.16またはIEEE802.16e規格仕様書にしたがって、限られた数のみ（例えば後述するように３パターン）のサブキャリア割り当てパターンによって静的に割り当てられた制御信号を通信端末２０に送信する。
【００２８】
（通信端末）
通信端末２０は、マルチキャリア伝送方式の一種であるWiMAXを使用する通信端末である。図４は、通信端末２０のハードウェア構成図である。通信端末２０は、物理的には、図４に示すように、ＣＰＵ２０１、主記憶装置であるＲＡＭ２０２及びＲＯＭ２０３、操作ボタンなどの操作部２０４、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＥＬ（Electro Luminescence）などの出力装置２０５、基地局１０との間でデータの送受信を無線で行う無線通信部２０６、メモリディバイス等の補助記憶装置２０７を備えて構成される。後述する通信端末２０の各機能は、図４に示すＣＰＵ２０１、ＲＡＭ２０２等のハードウェア上に所定のソフトウェアを読み込ませることにより、ＣＰＵ２０１の制御のもとで操作部２０４、出力装置２０５、無線通信部２０６を動作させると共に、ＲＡＭ２０２や補助記憶装置２０７におけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。
【００２９】
図２に戻り、通信端末２０は、機能的には、記憶部２１０（記憶手段）、受信部２２０（受信手段）、判断部２３０（判断手段）および並び替え部２４０（並び替え手段）を備えて構成される。以下、通信端末２０を構成する各構成要素について詳細に説明する。
【００３０】
記憶部２１０は、例えば図５に示す「サブキャリア並び替えパターンテーブル」を格納するものである。サブキャリア並び替えパターンテーブルには、プリアンブル信号の信号パターン毎に異なる、サブキャリア並び替えパターンおよびフラグ情報が記憶されている。各々のサブキャリア並び替えパターンは「PermBaseの番号」および「Segmentの番号」により識別され、制御信号の「静的」・「ランダム」の切替えは「Flagの番号」により識別される。
【００３１】
PermBaseおよびSegmentは、サブキャリア並び替えパターンを特定するパラメータであって、本実施形態において、PermBaseは、例えば０〜３１まで、合計３２個の異なる値を有する。Segmentは、例えば０〜２まで、合計３個の異なる値を有する。プリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによって、制御信号またはデータ信号を「ランダム」に割り当てることは、PermBaseおよびSegmentを異ならせることをいう。一方、予め規定されたサブキャリア割り当てパターンによって、制御信号を「静的」に割り当てるとは、PermBaseを例えば０という一定の値にし、Segmentのみを異ならせることをいう。つまり、本実施形態では、「ランダム」の場合、合計９６（３２×３）個の異なるサブキャリア並び替えパターンを用いることができる。一方、「静的」の場合、合計３個の異なるサブキャリア並び替えパターンを用いることしかできない。
【００３２】
また、本実施形態では、例えば、前述の図１に示したセル毎に異なるPermBaseが割り当てられ、セルを構成するセクタ毎には異なるSegmentが割り当てられている。すなわち、例えば、セル３１は「PermBase＝１」と割り当てられており、セル３２は「PermBase＝３１」と割り当てられている。また、例えば、各セルのセクタa（例えばセクタ３１a，セクタ３２a等）は「Segment＝０」と割り当てられており、各セルのセクタｂ（例えばセクタ３１ｂ，セクタ３２ｂ等）は「Segment＝１」と割り当てられており、各セルのセクタｃ（例えばセクタ３１ｃ，セクタ３２ｃ等）は「Segment＝２」と割り当てられている。また、各々のサブキャリア並び替えパターンはPermBaseの番号およびSegmentの番号により識別されるため、後述するようにPermBaseの番号およびSegmentの番号を特定することは、サブキャリア並び替えパターンを特定することと等しい。また、図５に示すように、それぞれの異なるサブキャリア並び替えパターンには異なるIndex番号が付与されている。
【００３３】
Flagは、例えば０〜１まで、合計２個の異なる値を有する。本実施形態においては、例えば、プリアンブル信号の信号パターンがIEEE802.16またはIEEE802.16e規格仕様書にしたがっているものなのか、それとも規格仕様から拡張されたものなのかにより、異なるFlagの番号が割り当てられている。
【００３４】
つまり、プリアンブル信号の信号パターンがIEEE802.16またはIEEE802.16e規格仕様書にしたがっている場合（本実施形態では、この場合のプリアンブル信号の信号パターンを、説明の便宜上、ローマ字の大文字および数字からなるとする。）には、「Flag＝０」である。「Flag＝０」の場合の制御信号は、予め規定されたサブキャリア割り当てパターンによって静的に割り当てられた状態で、第２基地局１２から送信される。
【００３５】
一方、プリアンブル信号の信号パターンが規格仕様から拡張されたものである場合（本実施形態では、この場合のプリアンブル信号の信号パターンを、説明の便宜上、ローマ字の小文字および数字からなるとする。）には、「Flag＝１」である。「Flag＝１」の場合の制御信号は、プリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられた状態で、第１基地局１１から送信される。
【００３６】
なお、データ信号は、Flagの番号にかかわらず、プリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられた状態で、第１基地局１１および第２基地局１２から送信される。
【００３７】
また、図５に示すように、「Flag＝０」の場合には、例えば番号のみのIndex番号が付与されており、「Flag＝１」の場合には、「Flag＝０」の場合と区別するために、例えばダッシュが付けられたIndex番号が付与される。
【００３８】
図２に戻り、受信部２２０は、基地局１０から送信された、プリアンブル信号、制御信号およびデータ信号を受信するものである。受信部２２０は、受信したプリアンブル信号、制御信号およびデータ信号を一旦バッファ（図示せず）に格納する。そして、受信部２２０は、バッファに格納されているプリアンブル信号を判断部２３０に出力し、制御信号およびデータ信号を並び替え部２４０に出力する。
【００３９】
判断部２３０は、受信部２２０より入力されたプリアンブル信号の信号パターンを元に、記憶部２１０に格納されているサブキャリア並び替えパターンテーブルを参照し、PermBase、SegmentおよびFlagを特定するものである。言い換えれば、判断部２３０は、プリアンブル信号の信号パターンを元に、サブキャリア並び替えパターンを判断する。
【００４０】
例えば、信号パターンが「AAAAA0」であるプリアンブル信号を受信部２２０より入力された場合に、判断部２３０は、「PermBase＝０、Segment＝０、Flag＝０」と特定する。また、例えば、信号パターンが「aaaaa0」であるプリアンブル信号を受信部２２０より入力された場合に、判断部２３０は、「PermBase＝０、Segment＝０、Flag＝１」と特定する（図５を参照）。
【００４１】
判断部２３０は、上記のように、プリアンブル信号の信号パターンからFlagの番号を特定することにより、制御信号がプリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによって割り当てられているか否かを判断することができる。つまり、「Flag＝０」の場合に、判断部２３０は、制御信号が予め規定されたサブキャリア割り当てパターンによって静的に割り当てられている旨を判断する。また、「Flag＝１」の場合に、判断部２３０は、制御信号がプリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられている旨を判断する。
【００４２】
判断部２３０は、特に、制御信号がプリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられていると判断された場合（「Flag＝１」の場合）には、プリアンブル信号の信号パターンからPermBaseの番号およびSegmentの番号を特定することにより、当該制御信号を並び替えて取得するためのサブキャリア並び替えパターンを判断することができる。
【００４３】
また、判断部２３０は、Flagの番号にかかわらず、PermBaseの番号およびSegmentの番号を特定することにより、データ信号を並び替えて取得するためのサブキャリア並び替えパターンを判断することができる。
【００４４】
判断部２３０は、特定したPermBaseの番号、Segmentの番号、およびFlagの番号を表す信号を並び替え部２４０に出力する。
【００４５】
並び替え部２４０は、判断部２３０より入力したPermBaseの番号、Segmentの番号、およびFlagの番号を表す信号に基づいて、受信部２２０より入力した制御信号およびデータ信号を並び替えるものである。図６は、並び替え部２４０のこの並び替え機能を模式的に表す図である。図６に示すように、並び替え部２４０は、物理クラスタ（PhysicalClaster）順に割り当てられている制御信号およびデータ信号のサブキャリア（sub-carrier）を、PermBase、SegmentおよびFlagの番号により特定されるサブキャリア並び替えパターンにしたがって、論理クラスタ（LogicalClaster）のサブチャンネル（sub-channel）毎に並び替える。
【００４６】
並び替え部２４０は、下記の数式に基づいて、サブキャリアが物理的に割り当てられた制御信号およびデータ信号を論理的なサブチャンネルに並び替える。
LogicalClaster=RenumberingSequence((PhysicalClaster)+13*PermBase*Flag) modN_clasters…(1)
LogicalClaster=RenumberingSequence((PhysicalClaster)+13*PermBase) modN_clasters…(2)
【００４７】
上記式（１）は並び替え部２４０が制御信号を並び替える際に用いる数式であり、上記式（２）は並び替え部２４０がデータ信号を並び替える際に用いる数式である。式（１）および（２）において、RenumberingSequenceは、LogicalClasterを特定するために適宜に設定される関数である。modは余りを求めるための周知の演算子であり、N_clastersは論理クラスタの最大値である。また、式（１）および（２）における変数「１３」は、LogicalClasterを特定するために適宜に設定される値であって、変更可能なものである。
【００４８】
すなわち、判断部２３０より入力した信号より、「Flag＝１」である場合に、上記式（１）は以下のようになる。
LogicalClaster=RenumberingSequence((PhysicalClaster)+13*PermBase) modN_clasters…(3)
【００４９】
つまり、「Flag＝１」であって、制御信号がプリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられていると判断された場合には、制御信号を並び替えるためにLogicalClasterの値を求める際に、PermBaseが有効なパラメータとして用いられる。言い換えれば、並び替え部２４０は、「Flag＝１」である場合には、判断部２３０より判断されたPermBaseの番号に基づいて、制御信号を並び替える。そして、並び替え部２４０は、プリアンブル信号の信号パターンによって得られるSegment番号に基づいて、並び替えた制御信号から必要なサブキャリアを取得する。このSegment番号は、自端末が在圏しているセクタ毎に異なるものである。例えば、自端末が任意のセルのセクタa（例えばセクタ３１a，セクタ３２a等）に在圏している場合には「Segment＝０」であり、このことは、プリアンブル信号に記載されている。また、例えば、自端末が任意のセルのセクタｂ（例えばセクタ３１ｂ，セクタ３２ｂ等）に在圏している場合には「Segment＝１」であり、自端末が任意のセルのセクタｃ（例えばセクタ３１ｃ，セクタ３２ｃ等）に在圏している場合には「Segment＝２」である。
【００５０】
これに対して、判断部２３０より入力した信号より、「Flag＝０」である場合に、上記式（１）は以下のようになる。
LogicalClaster=RenumberingSequence(PhysicalClaster) mod N_clasters…(4)
【００５１】
つまり、「Flag＝０」であって、制御信号が予め規定されたサブキャリア割り当てパターンによって静的に割り当てられていると判断された場合には、制御信号を並び替えるためにLogicalClasterの値を求める際におけるPermBaseが無効なパラメータとなる。言い換えれば、並び替え部２４０は、「Flag＝０」である場合には、判断部２３０より判断されたPermBaseを無効にし、予め規定されたサブキャリア並び替えパターンに基づいて、制御信号を並び替える。すなわち、この場合の処理はIEEE802.16またはIEEE802.16e規格仕様書に規定された処理と同様であるため、通信端末２０はIEEE802.16またはIEEE802.16e規格仕様書に従って構成された他の通信システム（具体的には、第２基地局１２を含む通信システム）との互換性を有するといえる。
【００５２】
なお、上記式（２）を用いて、データ信号を並び替えるためにLogicalClasterの値を求める際には、PermBaseは常に有効なパラメータとして用いられる。
【００５３】
続いて、通信システム１により行われる動作（通信方法）について、図７を参照しながら説明する。図７は、通信システム１の動作を示すシーケンス図である。以下では、説明の便宜上、前述の図１に示されているように、通信端末２２が、セル３１のセクタ３１ｂとセル３２のセクタ３２ｂとが重なった区域に在圏しており、第１基地局１１および第２基地局１２の両方からデータを受信することとする。
【００５４】
最初に、第１基地局１１が、プリアンブル信号と、プリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられた制御信号およびデータ信号と、を通信端末２２に送信する。第１基地局１１は、例えば「信号パターン＝bbbbb1」であるプリアンブル信号を通信端末２２に送信する（ステップS１０１：送信ステップ）。
【００５５】
次に、通信端末２２の受信部２２０が、ステップS１０１にて第１基地局１１より送信された、プリアンブル信号、制御信号およびデータ信号を受信する。受信部２２０は受信したプリアンブル信号を判断部２３０に出力し、受信した制御信号およびデータ信号を並び替え部２４０に出力する（ステップS１０２：受信ステップ）。
【００５６】
次に、判断部２３０が、ステップS１０２にて受信部２２０より入力されたプリアンブル信号の信号パターンを元に、記憶部２１０に格納されているサブキャリア並び替えパターンテーブルを参照し、PermBase、SegmentおよびFlagの番号を特定する。判断部２３０は、信号パターンが例えば「bbbbb1」であるプリアンブル信号を受信部２２０より入力されたため、「PermBase＝１」、「Segment＝１」、「Flag＝１」と特定する（図５を参照）。判断部２３０は、特定したPermBaseの番号、Segmentの番号、およびFlagの番号を表す信号を並び替え部２４０に出力する（ステップS１０３：判断ステップ）。
【００５７】
次に、並び替え部２４０が、ステップS１０３にて判断部２３０より入力されたPermBaseの番号、Segmentの番号、およびFlagの番号を表す信号に基づいて、ステップS１０２にて受信部２２０より入力した制御信号およびデータ信号を並び替える。並び替え部２４０は、制御信号を並び替える際に、上記式（１）を用いる。この場合に、「Flag＝１」であるため、PermBaseが有効なパラメータとなり、上記式（１）は上記式（３）と同様である。また、並び替え部２４０は、データ信号を並び替える際に、上記式（２）を用いる（ステップS１０４：並び替えステップ）。
【００５８】
ステップＳ１０１〜Ｓ１０４より、通信端末２２が、プリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられた制御信号を第１基地局１１より受信した場合について説明した。この場合は、IEEE802.16またはIEEE802.16e規格仕様書にしたがっていない通信仕様である。以下では、ステップＳ１０５〜Ｓ１０８より、通信端末２２が、IEEE802.16またはIEEE802.16e規格仕様書内で規定されたサブキャリア割り当てパターン（プリアンブル信号のパターン）によって静的に割り当てられた制御信号を第２基地局１２より受信した場合について説明する。この場合は、IEEE802.16またはIEEE802.16e規格仕様書にしたがった通信仕様である。
【００５９】
第２基地局１２は、「Flag=0」に設定されたパターンのプリアンブル信号と、予め規定されたサブキャリア割り当てパターンによって静的に割り当てられた制御信号と、プリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられたデータ信号と、を通信端末２０に送信する。第２基地局１２は、例えば「信号パターン＝BBBBB1」であるプリアンブル信号を通信端末２２に送信する（ステップS１０５：送信ステップ）。
【００６０】
次に、通信端末２２の受信部２２０が、ステップS１０５にて第２基地局１２より送信された、プリアンブル信号、制御信号およびデータ信号を受信する。受信部２２０は受信したプリアンブル信号を判断部２３０に出力し、受信した制御信号およびデータ信号を並び替え部２４０に出力する（ステップS１０６：受信ステップ）。
【００６１】
次に、判断部２３０が、ステップS１０６にて受信部２２０より入力されたプリアンブル信号の信号パターンを元に、記憶部２１０に格納されているサブキャリア並び替えパターンテーブルを参照し、PermBase、SegmentおよびFlagの番号を特定する。判断部２３０は、信号パターンが例えば「BBBBB1」であるプリアンブル信号を受信部２２０より入力されたため、「PermBase＝１」、「Segment＝１」、「Flag＝０」と特定する（図５を参照）。判断部２３０は、特定したPermBaseの番号、Segmentの番号、およびFlagの番号を表す信号を並び替え部２４０に出力する（ステップS１０７：判断ステップ）。
【００６２】
次に、並び替え部２４０が、ステップS１０７にて判断部２３０より入力されたPermBaseの番号、Segmentの番号、およびFlagの番号を表す信号に基づいて、ステップS１０６にて受信部２２０より入力した制御信号およびデータ信号を並び替える。並び替え部２４０は、制御信号を並び替える際に、上記式（１）を用いる。この場合に、「Flag＝０」であるため、PermBaseが無効なパラメータとなり、上記式（１）は上記式（４）と同様である。また、並び替え部２４０は、データ信号を並び替える際に、上記式（２）を用いる（ステップS１０８：並び替えステップ）。
【００６３】
続いて、第１実施形態にかかる通信システム１の作用及び効果について説明する。第１実施形態の通信システム１によれば、第１基地局１１から送信された制御信号がプリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられている場合に、並び替え部２４０は、判断部２３０が記憶部２１０を参照して判断した制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、受信部２２０が受信した制御信号を並び替えることができる。したがって、例えば第２基地局１２から送信された制御信号のように、予め規定された限られた数のサブキャリア割り当てパターンによって静的に割り当てられている制御信号を受信した場合と比べて、制御信号の並び替え方の場合の数が増えるため、受信した制御信号を並び替え部２４０が並び替える際に発生するセル間の干渉を防止し、通信を確実に行うことができる。
【００６４】
また、第１実施形態の通信システム１によれば、第１基地局１１から送信された制御信号がプリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられていることを、プリアンブル信号の信号パターンに関連付けられたフラグ情報が表している場合（「Flag＝１」の場合）に、並び替え部２４０は、判断部２３０が記憶部２１０を参照して判断した制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、つまり上記式（１）においてPermBaseを有効なパラメータとして、受信部２２０が受信した制御信号を並び替えることができる。一方、第２基地局１２から送信された制御信号が予め規定されたサブキャリア割り当てパターンによって静的に割り当てられていることを、プリアンブル信号の信号パターンに関連付けられたフラグ情報が表している場合（「Flag＝０」の場合）に、並び替え部２４０は、予め規定された制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、つまり式（１）においてPermBaseを無効なパラメータとして、受信部２２０が受信した制御信号を並び替えることができる。
【００６５】
すなわち、並び替え部２４０は、制御信号が第１基地局１１から送信されてランダムに割り当てられているか、あるいは制御信号が第２基地局１２から送信されて静的に割り当てられているか、にかかわらず、受信部２２０が受信した制御信号を並び替えることができる。このため、第１実施形態によれば、従来のように制御信号が静的に割り当てられている場合との互換性を保つことができる。
【００６６】
［第２実施形態］
引き続き、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態における通信システム１Ａは、第１実施形態の通信システム１と同様な構成をとっているが、基地局１０が通信端末２０Ａに送るデータの態様、通信端末２０Ａの記憶部２１０Ａに格納された「サブキャリア並び替えパターンテーブル」の項目、判断部２３０Ａのパラメータ特定方法、および並び替え部２４０の並び替え方法において、第１実施形態の場合と相違点がある。以下においては、第１実施形態の場合との相違点を中心に説明し、重複する説明は省略する。なお、通信システム１Ａの構成図は図１〜２と同様の図となるため、図１〜２において対応する要素に対応する符号を付すことで説明を省略する。
【００６７】
第１基地局１１は、プリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられた制御信号を通信端末２０Ａに送る。制御信号に含まれたFCH（ヘッダ情報）には、「Flagの番号」が記載されている。すなわち、第１実施形態においてはFlagの番号をプリアンブル信号の信号パターンを元に識別したことに対して、第２実施形態においてはFlagの番号をFCHの記載を参照して識別することに、相違点がある。第１基地局１１は、FCHに「Flag＝１」と記載された制御信号を通信端末２０Ａに送る。これに対して、第２基地局１２は、FCHに「Flag＝０」と記載された制御信号を通信端末２０Ａに送る。
【００６８】
記憶部２１０Ａは、例えば図８に示す「サブキャリア並び替えパターンテーブル」を格納する。サブキャリア並び替えパターンテーブルには、プリアンブル信号の信号パターン毎に異なるサブキャリア並び替えパターンが記憶されている。各々のサブキャリア並び替えパターンは「PermBaseの番号」および「Segmentの番号」により識別される。
【００６９】
判断部２３０Ａは、受信部２２０より入力されたプリアンブル信号の信号パターンを元に、記憶部２１０Ａに格納されているサブキャリア並び替えパターンテーブルを参照し、PermBaseの番号、およびSegmentの番号を特定する。判断部２３０Ａは、特定したPermBaseの番号、およびSegmentの番号を表す信号を並び替え部２４０Ａに出力する。
【００７０】
並び替え部２４０Ａは、判断部２３０Ａより入力したPermBaseの番号、およびSegmentの番号を表す信号に基づいて、受信部２２０より入力した制御信号およびデータ信号を並び替える。制御信号およびデータ信号を並び替えるために、並び替え部２４０Ａは、まず、制御信号に含まれたFCHを参照し、Flagの番号を特定する。そして、並び替え部２４０Ａは、PermBaseの番号、Segmentの番号、およびFlagの番号を元に、前述した式（１）を用いて制御信号を並び替え、前述した式（２）を用いてデータ信号を並び替える。
【００７１】
続いて、通信システム１Ａにより行われる動作（通信方法）について、図９を参照しながら説明する。図９は、通信システム１Ａの動作を示すシーケンス図である。以下では、説明の便宜上、前述の図１に示されているように、通信端末２２が、セル３１のセクタ３１ｂとセル３２のセクタ３２ｂとが重なった区域に在圏しており、第１基地局１１および第２基地局１２の両方からデータを受信することとする。
【００７２】
最初に、第１基地局１１が、プリアンブル信号と、プリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられた制御信号およびデータ信号と、を通信端末２２に送信する。第１基地局１１は、例えば「信号パターン＝BBBBB1」であるプリアンブル信号を通信端末２２に送信する（ステップS２０１：送信ステップ）。
【００７３】
次に、通信端末２２の受信部２２０が、ステップS２０１にて第１基地局１１より送信された、プリアンブル信号、制御信号およびデータ信号を受信する。受信部２２０は受信したプリアンブル信号を判断部２３０Ａに出力し、受信した制御信号およびデータ信号を並び替え部２４０Ａに出力する（ステップS２０２：受信ステップ）。
【００７４】
次に、判断部２３０Ａが、ステップS２０２にて受信部２２０より入力されたプリアンブル信号の信号パターンを元に、記憶部２１０Ａに格納されているサブキャリア並び替えパターンテーブルを参照し、PermBaseおよびSegmentの番号を特定する。判断部２３０Ａは、信号パターンが例えば「BBBBB1」であるプリアンブル信号を受信部２２０より入力されたため、「PermBase＝１」と特定し、「Segment＝１」と特定する（図８を参照）。判断部２３０Ａは、特定したPermBaseの番号、およびSegmentの番号を表す信号を並び替え部２４０Ａに出力する（ステップS２０３：判断ステップ）。
【００７５】
次に、並び替え部２４０Ａが、ステップS２０２にて受信部２２０より入力した制御信号に含まれたFCHを参照し、Flagの番号を特定する。当該制御信号は第１基地局１１より受信したものであるため、並び替え部２４０Ａは、FCHを参照して、例えば「Flag＝１」と特定する（ステップS２０４：並び替えステップ）。
【００７６】
次に、並び替え部２４０Ａが、ステップS２０３にて判断部２３０Ａより入力されたPermBaseの番号およびSegmentの番号に基づいて、且つステップS２０４にて特定したFlagの番号に基づいて、ステップS２０２にて受信部２２０より入力した制御信号およびデータ信号を並び替える。並び替え部２４０Ａは、制御信号を並び替える際に、上記式（１）を用いる。この場合に、「Flag＝１」であるため、PermBaseが有効なパラメータとなり、上記式（１）は上記式（３）と同様である。また、並び替え部２４０Ａは、データ信号を並び替える際に、上記式（２）を用いる（ステップS２０５：並び替えステップ）。
【００７７】
ステップＳ２０１〜Ｓ２０５より、通信端末２２が、プリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられた制御信号を第１基地局１１より受信した場合について説明した。この場合は、IEEE802.16またはIEEE802.16e規格仕様書にしたがっていない通信仕様である。以下では、ステップＳ２０６〜Ｓ２１０より、通信端末２２が、予め規定されたサブキャリア割り当てパターンによって静的に割り当てられた制御信号を第２基地局１２より受信した場合について説明する。この場合は、IEEE802.16またはIEEE802.16e規格仕様書にしたがった通信仕様である。
【００７８】
第２基地局１２が、プリアンブル信号と、予め規定されたサブキャリア割り当てパターンによって静的に割り当てられた制御信号と、プリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられたデータ信号と、を通信端末２０に送信する。第２基地局１２は、例えば「信号パターン＝BBBBB1」であるプリアンブル信号を通信端末２２に送信する（ステップS２０６：送信ステップ）。
【００７９】
次に、通信端末２２の受信部２２０が、ステップS２０６にて第２基地局１２より送信された、プリアンブル信号、制御信号およびデータ信号を受信する。受信部２２０は受信したプリアンブル信号を判断部２３０Ａに出力し、受信した制御信号およびデータ信号を並び替え部２４０Ａに出力する（ステップS２０７：受信ステップ）。
【００８０】
次に、判断部２３０Ａが、ステップS２０７にて受信部２２０より入力されたプリアンブル信号の信号パターンを元に、記憶部２１０Ａに格納されているサブキャリア並び替えパターンテーブルを参照し、PermBaseおよびSegmentの番号を特定する。判断部２３０Ａは、信号パターンが例えば「BBBBB1」であるプリアンブル信号を受信部２２０より入力されたため、「PermBase＝１」と特定し、「Segment＝１」と特定する（図８を参照）。判断部２３０Ａは、特定したPermBaseの番号、およびSegmentの番号を表す信号を並び替え部２４０Ａに出力する（ステップS２０８：判断ステップ）。
【００８１】
次に、並び替え部２４０Ａが、ステップS２０７にて受信部２２０より入力した制御信号に含まれたFCHを参照し、Flagの番号を特定する。当該制御信号は第２基地局１２より受信したものであるため、並び替え部２４０Ａは、FCHを参照して、例えば「Flag＝０」と特定する（ステップS２０９：並び替えステップ）。
【００８２】
次に、並び替え部２４０Ａが、ステップS２０８にて判断部２３０Ａより入力されたPermBaseの番号およびSegmentの番号に基づいて、且つステップS２０９にて特定したFlagの番号に基づいて、ステップS２０７にて受信部２２０より入力した制御信号およびデータ信号を並び替える。並び替え部２４０Ａは、制御信号を並び替える際に、上記式（１）を用いる。この場合に、「Flag＝０」であるため、PermBaseが有効なパラメータとなり、上記式（１）は上記式（４）と同様である。また、並び替え部２４０Ａは、データ信号を並び替える際に、上記式（２）を用いる（ステップS２１０：並び替えステップ）。
【００８３】
続いて、第２実施形態にかかる通信システム１Aの作用及び効果について説明する。第１実施形態の通信システム１Aによれば、第１基地局１１から送信された制御信号がプリアンブル信号の信号パターンに応じたサブキャリア割り当てパターンによってランダムに割り当てられていることを、当該制御信号に含まれたFCHが表している場合（「Flag＝１」の場合）に、並び替え部２４０Aは、判断部２３０Aが記憶部２１０Aを参照して判断した制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、つまり上記式（１）においてPermBaseを有効なパラメータとして、受信部２２０が受信した制御信号を並び替えることができる。一方、第２基地局１２から送信された制御信号が予め規定されたサブキャリア割り当てパターンによって静的に割り当てられていることを、当該制御信号に含まれたFCHが表している場合（「Flag＝０」の場合）に、並び替え部２４０Aは、予め規定された制御信号のサブキャリア並び替えパターンに基づいて、つまり式（１）においてPermBaseを無効なパラメータとして、受信部２２０が受信した制御信号を並び替えることができる。
【００８４】
すなわち、並び替え部２４０Aは、制御信号が第１基地局１１から送信されてランダムに割り当てられているか、あるいは制御信号が第２基地局１２から送信されて静的に割り当てられているか、にかかわらず、受信部２２０が受信した制御信号を並び替えることができる。このため、第２実施形態によれば、従来のように制御信号が静的に割り当てられている場合との互換性を保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】第１実施形態に係る通信システム１の構成概要図である。
【図２】通信システム１の構成概要図である。
【図３】基地局１０が、WiMAXの下り回線で、プリアンブル信号、制御信号およびデータ信号を別々の時間領域に分けて運用することを模式的に示す図である。
【図４】通信端末２０のハードウェア構成図である。
【図５】記憶部２１０が格納するサブキャリア並び替えパターンテーブルを示す図である。
【図６】並び替え部２４０の並び替え機能を模式的に表す図である。
【図７】通信システム１の動作を示すシーケンス図である。
【図８】第２実施形態の記憶部２１０Aが格納するサブキャリア並び替えパターンテーブルを示す図である。
【図９】通信システム１Aの動作を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
【００８６】
１，１A…通信システム、１０…基地局（第１基地局１１および第２基地局１２等の総称）、２０，２０A…通信端末（通信端末２１、通信端末２２等の総称）、２１０，２１０A…記憶部、２２０…受信部、２３０，２３０A…判断部、２４０，２４０A…並び替え部、３０…セル（セル３１、セル３２等の総称）、３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３２ａ，３２ｂ，３２ｃ…セクタ、４０…無線通信網。
【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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