(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局装置と、前記基地局装置と通信する第１及び第２の端末装置と、を備える通信システムであって、
前記基地局装置は、
前記第１及び第２の端末装置との通信を行う第１の通信部と、
前記第１及び第２の端末装置のいずれかが使用可能な少なくとも１つ以上のリソースブロックからなる無線リソースを、前記第１及び第２の端末装置の両方に割り当てる第１の制御部と、
を備え、
前記第１の制御部は、
割り当てた前記無線リソースの前記少なくとも１つ以上のリソースブロックのうち、前記第１の端末装置が使用しない未使用リソースブロックの少なくとも１つを特定し、
特定した前記未使用リソースブロックのうち少なくとも１つを、前記第１の端末装置とは異なる前記第２の端末装置に割り当て、
前記第１及び第２の端末装置は、
前記第１の制御部により割り当てられた前記無線リソースの前記少なくとも１つ以上のリソースブロックを使用して送信データを、前記基地局装置に送信する第２の制御部を備え、
前記無線リソースの利用効率を向上させる通信システム。
【請求項２】
前記基地局装置は、
前記第１及び第２の端末装置からの受信信号を復調する受信処理部を備える請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記第２の制御部は、前記第１及び第２の端末装置毎に分離可能なリファレンスシグナルを、前記送信データに付加し、
前記受信処理部は、当該リファレンスシグナルに基づいて、前記受信信号から前記リファレンスシグナルが付加された前記送信データを分離する
請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記受信処理部は、復調するリソースブロック内に前記第１及び第２の端末装置からの受信信号が含まれる場合に、前記第１及び第２の端末装置間の干渉を低減する
請求項２または請求項３に記載の通信システム。
【請求項５】
前記第１の制御部は、前記第１及び第２の端末装置に共通の制御チャネルを使用して、前記第１及び第２の端末装置に共通のスケジューリング情報を送信するよう制御する
請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の通信システム。
【請求項６】
前記第１の制御部は、前記無線リソースを割り当てる前記第１及び第２の端末装置を含む複数の端末装置の台数の上限を所定の基準に基づいて設定する
請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の通信システム。
【請求項７】
前記所定の基準は、前記受信処理部が前記第１及び第２の端末装置間の干渉を低減できるか否かである請求項６に記載の通信システム。
【請求項８】
前記第１の制御部は、前記無線リソースを割り当てる前記第１及び第２の端末装置を、前記第１及び第２の端末装置の位置に基づいて決定する
請求項２から請求項７のいずれか一項に記載の通信システム。
【請求項９】
前記第１の制御部は、前記無線リソースを割り当てる前記第１及び第２の端末装置を、前記第１及び第２の端末装置から受信する品質情報に基づいて決定する
請求項２から請求項７のいずれか一項に記載の通信システム。
【請求項１０】
前記第１及び第２の端末装置は、
前記基地局装置との通信を行う第２の通信部をそれぞれ備え、
前記第２の制御部は、
前記基地局装置が割り当てた前記無線リソースの前記少なくとも１つ以上のリソースブロックを用いて、前記第２の通信部を介して前記基地局装置に上りリンクデータを送信するときに、前記上りリンクデータ以外に送信する上りリンクデータがない場合には、前記上りリンクデータの送信に用いる前記少なくとも１つ以上のリソースブロックより後のリソースブロックを、自端末装置が送信に使用しないことを示す付加情報を前記上りリンクデータに付加する
請求項１に記載の通信システム。
【請求項１１】
前記基地局装置の前記第１の制御部が割り当てる前記無線リソースの前記少なくとも１つ以上のリソースブロックは、前記第１又は第２の端末装置が必要とするリソースブロックよりも多い請求項１に記載の通信システム。
【請求項１２】
前記受信処理部は、前記復調するリソースブロック内に前記第１及び第２の端末装置からの受信信号が含まれない場合には、前記復調するリソースブロック内に含まれる前記第１又は第２の端末装置からの受信信号について、前記復調の処理を行う
請求項４に記載の通信システム。
【請求項１３】
第１及び第２の端末装置と通信する基地局装置であって、
前記第１及び第２の端末装置との通信を行う通信部と、
前記第１及び第２の端末装置のいずれかが使用可能な少なくとも１つ以上のリソースブロックからなる無線リソースを、前記第１及び第２の端末装置の両方に割り当てる制御部と、
を備え、
前記制御部は、
割り当てた前記無線リソースの前記少なくとも１つ以上のリソースブロックのうち、前記第１の端末装置が使用しない未使用リソースブロックの少なくとも１つを特定し、
特定した前記未使用リソースブロックのうち少なくとも１つを、前記第１の端末装置とは異なる前記第２の端末装置に割り当て、
前記無線リソースの利用効率を向上させる基地局装置。
【請求項１４】
前記基地局装置は、
前記第１及び第２の端末装置からの受信信号を復調する受信処理部を備える請求項１３に記載の基地局装置。
【請求項１５】
前記制御部は、
前記第１の端末装置が送信した上りリンクデータを前記通信部を介して受信し、
前記上りリンクデータに付加された付加情報に基づいて前記未使用リソースブロックを特定する
請求項１３に記載の基地局装置。
【請求項１６】
前記付加情報は、
前記第１の端末装置に割り当てられた前記無線リソースの前記少なくとも１つ以上のリソースブロックのうち、前記上りリンクデータの送信に用いられた前記リソースブロックより後のリソースブロックを前記第１の端末装置が使用しないことを示す付加情報である
請求項１５に記載の基地局装置。
【請求項１７】
前記制御部は、
前記第１の端末装置に割り当てられた前記無線リソースの前記少なくとも１つ以上のリソースブロックのうち、前記第１の端末装置が上りリンクデータの送信に使用した前記少なくとも１つ以上のリソースブロックの数に基づいて前記未使用リソースブロックを特定する
請求項１５または請求項１６に記載の基地局装置。
【請求項１８】
基地局装置と通信する第１及び第２の端末装置のいずれかである端末装置であって、
前記基地局装置との通信を行う通信部と、
前記基地局装置から前記第１及び第２の端末装置の両方に割り当てられる無線リソースの少なくとも１つ以上のリソースブロックであって、前記第１及び第２の端末装置のいずれかが使用可能な前記少なくとも１つ以上のリソースブロックを使用して送信データを、前記基地局装置に送信する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記基地局装置が割り当てた前記無線リソースの前記少なくとも１つ以上のリソースブロックを用いて、前記通信部を介して前記基地局装置に上りリンクデータを送信するときに、前記上りリンクデータ以外に送信する上りリンクデータがない場合には、前記上りリンクデータの送信に用いる前記少なくとも１つ以上のリソースブロックより後のリソースブロックを、自端末装置が送信に使用しないことを示す付加情報を前記上りリンクデータに付加し、
前記無線リソースの利用効率を向上させる端末装置。
【請求項１９】
前記無線リソースの少なくとも一部を使用して送信データを送信する送信制御部
を備える請求項１８に記載の端末装置。
【請求項２０】
基地局装置と、第１及び第２の端末装置における通信方法であって、
前記基地局装置が、
前記第１及び第２の端末装置のいずれかが使用可能な少なくとも１つ以上のリソースブロックからなる無線リソースを、前記第１及び第２の端末装置の両方に割り当て、
割り当てた前記無線リソースの前記少なくとも１つ以上のリソースブロックのうち、前記第１の端末装置が使用しない未使用リソースブロックの少なくとも１つを特定し、
特定した前記未使用リソースブロックのうち少なくとも１つを、前記第１の端末装置とは異なる前記第２の端末装置に割り当て、
前記第１及び第２の端末装置が、
前記割り当てられた前記無線リソースの前記少なくとも１つ以上のリソースブロックを使用して送信データを、前記基地局装置に送信し、
前記無線リソースの利用効率を向上させる通信方法。
【請求項２１】
前記基地局装置が、
前記第１及び第２の端末装置からの受信信号を復調する
請求項２０に記載の通信方法。
【請求項２２】
第１及び第２の端末装置と通信する基地局装置のコンピュータに、
前記第１及び第２の端末装置のいずれかが使用可能な少なくとも１つ以上のリソースブロックからなる無線リソースを、前記第１及び第２の端末装置の両方に割り当てさせ、
割り当てた前記無線リソースの前記少なくとも１つ以上のリソースブロックのうち、前記第１の端末装置が使用しない未使用リソースブロックの少なくとも１つを特定させ、
特定した前記未使用リソースブロックのうち少なくとも１つを、前記第１の端末装置とは異なる前記第２の端末装置に割り当てさせ、
前記無線リソースの利用効率を向上させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明のいくつかの態様は、通信システム、基地局装置、端末装置、通信方法およびプログラムに関する。
本願は、２０１６年８月１０日に、日本に出願された特願２０１６−１５８１３８号と、２０１６年９月２０日に、日本に出願された特願２０１６−１８３４６０号と、に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
始めに、第１背景技術について説明する。
ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）方式を利用した無線通信システムでは、アンライセンスバンド（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｂａｎｄ）の利用が検討されている。アンライセンスバンドとは、通信事業を行う際に免許の必要がない周波数帯域である。そのため、免許を受けていない事業者同士が、互いに独立してアンライセンスバンドを用いて通信を行う可能性がある。【０００３】
そこで、例えば、アンライセンスバンドでは、他のシステムとの干渉を抑制するために、ＬＢＴ（Ｌｉｓｔｅｎ  Ｂｅｆｏｒｅ  Ｔａｌｋ）メカニズムに基づく送信制御を採用することが考えられている。ＬＢＴメカニズムでは、送信機器は、信号を送信する前にリスニングを実行して、他の通信システム（他オペレータのアンライセンスバンド通信、Ｗｉ−Ｆｉ等）からの送信信号の測定や検出を行う。送信機器は、干渉となる他の通信システムからの送信信号を検出しない場合には、信号送信を行う。送信機器は、干渉となる他の通信システムからの送信信号を検出した場合には、信号送信を中止し、一定期間経過後に再度リスニングを実行する。【０００４】
ここで、端末装置から基地局装置へ、アンライセンスバンドでの信号送信を行う場合について説明する。この場合、基地局装置が端末装置に上りデータ送信用のリソースブロック（周波数と時間）を割り当てても、端末装置は、例えば信号送信直前に、ＬＢＴによって他の通信システムによる通信を検出する場合がある。この場合、端末装置は信号送信を中止し、別のリソースブロックが基地局装置から再度割り当てられるまで送信を待ち合わせる。このため、この端末装置の信号送信タイミングには大きな遅延（揺らぎ）が発生し得る。【０００５】
上記の課題を解決するため、３ＧＰＰ（Ｔｈｉｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）において、基地局が端末にリソースブロックを割り当てる際、一度に複数のリソースブロックを割り当てることが提案されている（非特許文献１）。これにより、端末において、基地局からのリソースブロックの再割り当てを待ち合わせる時間が削減されることが期待される。【０００６】
次に、第２背景技術について説明する。
ＬＡＡ（Ｌｉｃｅｎｓｅｄ−Ａｓｓｉｓｔｅｄ  Ａｃｃｅｓｓ  ｕｓｉｎｇ  ＬＴＥ）方式において、アンライセンスバンド（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｂａｎｄ）を用いて基地局装置へ信号を送信する直前において、端末装置は干渉波検出を行う。ＬＡＡ方式とは、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）方式においてアンライセンスバンドを用いて無線通信を行う方式である。ＬＡＡは、ＬＴＥ−Ｕ（ＬＴＥ  ｉｎ  Ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｓｐｅｃｔｒｕｍ）とも呼ばれる。アンライセンスバンドとは、ライセンス不要の周波数帯域である。そのため、必ずしも許認可を受けていない事業者同士が、事業者間において互いに協調せずにアンライセンスバンドを用いて通信を行う可能性がある。
ＬＡＡ方式では、端末装置が信号の送信に用いるリソースブロックを基地局装置が割り当てるときでも、端末装置は、ＬＡＡ方式以外の他の方式、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１に規定された無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）による通信を検出するとき、端末装置は、信号を送信せずに、他のリソースブロックが自装置に割り当てられるまで待機する。そのため、端末装置からの信号の送信タイミングに大きな遅延が発生することや、揺らぎが発生することがある。
【０００７】
非特許文献１には、ＬＡＡ方式で通信を行う端末装置にリソースブロックを割り当てる際、一度に複数のリソースブロックを割り当てる基地局装置について記載されている。端末装置がいずれかのリソースブロックを用いて送信できなかったとしても、次回のリソースブロックの割り当てを待たずに、他のリソースブロックを用いて送信を行うことができる。その結果、端末装置からの信号の送信タイミングの遅延や揺らぎの発生が抑制される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】ＬＧ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  ｅｔ  ａｌ．，ＷＦ  ｏｎ  ｍｕｌｔｉ−ｓｕｂｆｒａｍｅ  ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  ｉｎ  ＬＡＡ，Ｒ１−１６１４０９, ３ＧＰＰ，２０１６年２月１５日
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、上述の第１背景技術は、下記の第１課題を有する。つまり、非特許文献１記載の技術では、複数割り当てられたリソースブロックのうち、端末装置にて選択されなかったリソースブロックについては使用されないこととなる。したがって、通信システムでは、信号の遅延を低減しつつ、無線リソースの利用効率を向上させることが望まれている。【００１０】
また、上述の第２背景技術は、下記の第２課題を有する。つまり、ＬＡＡ方式によれば、基地局装置は端末が実際に必要とするリソースブロックよりも多くのリソースブロックを割り当てることがある。そのため、割り当てられたリソースブロックの一部が使用されずに残ることがある。【００１１】
本発明の第１の態様は、上記の第１の課題に鑑みてなされたものであり、信号の遅延を低減しつつ、無線リソースの利用効率を向上することができる通信システム、基地局装置、端末装置および通信方法を提供することを目的とする。【００１２】
本発明の第２の態様は上記第２の課題に鑑みてなされたものであり、端末装置に割り当てられるリソースブロックを有効に利用することができる基地局装置、端末装置、通信システム、通信方法およびプログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の第１の態様は、基地局装置と、前記基地局装置と通信する端末装置と、を備える通信システムであって、前記基地局装置は、少なくとも１つ以上のリソースブロックからなる無線リソースを、複数の前記端末装置に割り当てるスケジューリング制御部と、前記端末装置からの受信信号を復調する受信処理部と、を備え、前記端末装置は、自端末装置に割り当てられた前記無線リソースの少なくとも一部を使用して送信データを送信する送信制御部を備える通信システムである。【００１４】
本発明の第２の態様は上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の一態様は、複数の端末装置との通信を行う通信部と制御部とを備え、前記制御部は、前記複数の端末装置のいずれか１つである第１の端末装置にリソースブロックを割り当て、割り当てた前記リソースブロックのうち、前記第１の端末装置が使用しない未使用リソースブロックの少なくとも１つを特定し、特定した前記未使用リソースブロックのうち少なくとも１つを、前記第１の端末装置とは異なる他の端末装置に割り当てる基地局装置である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の第１の態様によれば、信号の遅延を低減しつつ、無線リソースの利用効率を向上することができる。
また、本発明の第２の態様によれば、端末装置に割り当てられるリソースブロックが有効に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る通信システムの構成を示す概略図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るスモールセル基地局装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る端末装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るスケジューリング処理を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の第１の実施形態における端末グループの割り当ての一例を示す概略図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る通信処理の一例を示すシーケンス図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係るスケジューリング情報の一例を示す概略図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係るおける基地局装置の受信信号の一例を示すタイミングチャートである。
【図９】本発明の第１の実施形態に係る基地局装置における受信信号の復調処理を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る通信システムの構成を示す概略図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係るスモールセル基地局装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る端末装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係るスケジューリング処理を示すタイミングチャートである。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係る端末グループの割り当ての一例を示す概略図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態に係るおける基地局装置の受信信号の一例を示すタイミングチャートである。
【図１６】本発明の第２の実施形態に係る基地局装置における受信信号の復調処理を示すフローチャートである。
【図１７】第３の実施形態に係る通信システムの構成例を示す概略図である。
【図１８】第３の実施形態に係るスモールセル基地局装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図１９】第３の実施形態に係る端末装置の構成例を示す概略ブロック図である。
【図２０】第３の実施形態に係るスケジューリング通知方法の例を示す図である。
【図２１】第３の実施形態に係るリソースブロックの割り当て例を示す図である。
【図２２】第４の実施形態に係るリソースブロックの割り当て例を示す図である。
【図２３】第４の実施形態に係るスモールセル基地局によるスケジューリング処理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】
【００１７】
（第１の実施形態）
以下、図面を参照しながら本発明の第１の実施形態について説明する。
＜通信システムの概要＞
図１は、本実施形態に係る通信システム１００１の構成を示す概略図である。通信システム１００１は、所定の通信方式、例えばＬＡＡ（Ｌｉｃｅｎｓｅｄ  Ａｓｓｉｓｔｅｄ  Ａｃｃｅｓｓ）方式を用いて無線通信を行う通信システムである。ＬＡＡ方式は、３ＧＰＰにおいて提案された無線通信方式であり、ライセンスバンド（ｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｂａｎｄ）を主セル（Ｐｃｅｌｌ：Ｐｒｉｍａｒｙ  ｃｅｌｌ）、アンライセンスバンドを副セル（Ｓｃｅｌｌ：Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  ｃｅｌｌ）としてキャリアアグリゲーション（ＣＡ：Ｃａｒｒｉｅｒ  Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）を行う無線通信方式である。
なお、キャリアアグリゲーションとは、コンポーネントキャリア（ＣＣ：Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｃａｒｒｉｅｒ）と呼ばれる周波数帯域を複数束ねて帯域幅の拡張を行う手法である。主セルとは、キャリアアグリゲーションにおいて、最初にＲＲＣコネクションを張ったセルまたはコンポーネントキャリアの呼称であり、副セルとは、２つ目以降のセルまたはコンポーネントキャリアの呼称である。
【００１８】
通信システム１００１は、スモールセル基地局装置１０１０、マクロセル基地局装置１０２０、コアネットワークＣＮ１００１および複数の端末装置１０３０を含んで構成される。スモールセル基地局装置１０１０およびマクロセル基地局装置１０２０は、図面上それぞれ１つ記載しているが複数存在してもよい。
【００１９】
スモールセル基地局装置１０１０は、副セルとしてアンライセンスバンドを用いて各種のデータを送受信する。スモールセル基地局装置１０１０は、端末装置１０３０が送信する上りリンクデータの送信をスケジューリングし、その送信パラメータを定める。一般に、スモールセル基地局装置とは、データ送信に用いる電波が届く範囲が、マクロセル基地局装置と比較して相対的に狭い基地局装置である。スモールセルとは、その範囲の他、スモールセル基地局装置を意味することがある。スモールセルには、マイクロセル、ナノセル、ピコセルおよびフェムトセルが含まれ、その範囲の半径は、典型的には数百〜数十ｍ以下である。
スモールセル基地局装置は、マクロセル基地局装置の機能を補完するために用いられることがある。スモールセル基地局装置は、例えば、人口密度の高い地域などの通信容量をより増加させる領域や、マクロセルからの電波が届きにくい領域に設置される。電波が届きにくい領域には、例えば、山間部、建造物の影、地下空間などがある。図１において、セルＣ１００１は、スモールセル基地局装置１０１０からの電波が届く範囲を示す。
【００２０】
マクロセル基地局装置１０２０は、主セルとしてライセンスバンドを用いて各種のデータを送受信する。ライセンスバンドは、免許を要する周波数帯域を意味する。一般に、マクロセル基地局装置とは、データ送信に用いる電波が届く範囲が、スモールセル基地局装置と比較して相対的に広い基地局装置である。マクロセルとは、その範囲の他、マクロセル基地局装置を意味することがある。その範囲の半径は、典型的には数百ｍ〜数ｋｍである。
図１においては、セルＣ１００２は、マクロセル基地局装置１０２０からの電波が届く範囲を示す。
【００２１】
スモールセル基地局装置１０１０とマクロセル基地局装置１０２０は、それぞれＳ１インターフェースを介してコアネットワークＣＮ１００１と接続されている。また、スモールセル基地局装置１０１０とマクロセル基地局装置１０２０は相互に接続されており、例えば、高速低遅延の理想的専用回線（ｉｄｅａｌ  ｂａｃｋｈａｕｌ）を介して直接接続されてもよいし、Ｘ２インターフェースを介して接続されてもよい。Ｘ２インターフェースを介した接続では、相対的に低速中遅延の非理想的回線（ｎｏｎ−ｉｄｅａｌ  ｂａｃｋｈａｕｌ）が用いられてもよい。これらの専用回線は、無線であっても有線であってもよい。
なお、スモールセル基地局装置１０１０とマクロセル基地局装置１０２０は、１つの基地局装置として一体に構成されてもよい。
【００２２】
端末装置１０３０は、相手先の機器と、通信システム１００１を介して無線通信を行う通信装置である。端末装置１０３０は、例えば、携帯電話装置、タブレット端末装置、無線通信カードなどのユーザ装置である。端末装置１０３０は、スモールセル基地局装置１０１０から受信した送信パラメータに基づいて上りリンクデータをスモールセル基地局装置１０１０に送信する。
【００２３】
通信システム１００１では、スモールセル基地局装置１０１０またはマクロセル基地局装置１０２０は、少なくとも１つ以上のリソースブロックからなる無線リソースを、複数の端末装置１０３０に割り当てる。端末装置１０３０は、自端末装置に割り当てられた無線リソースの少なくとも一部を使用して上り送信データを生成し、スモールセル基地局装置１０１０に送信する。スモールセル基地局装置１０１０は、端末装置１０３０からの受信信号を復調する。
なお、スモールセル基地局装置１０１０とマクロセル基地局装置１０２０は、１つの基地局装置として一体に構成されてもよい。
【００２４】
＜スモールセル基地局装置＞
次に、本実施形態に係るスモールセル基地局装置１０１０の構成について説明する。
図２は、本実施形態に係るスモールセル基地局装置１０１０の構成を示す概略ブロック図である。スモールセル基地局装置１０１０は、第１通信部１０１１、第２通信部１０１２および制御部１０１３を含んで構成される。
【００２５】
第１通信部１０１１は、副セル受信部１１１１、副セル送信部１１１２および干渉受信部１１１３を含んで構成される。
副セル受信部１１１１は、アンライセンスバンドの電波を受信信号として、端末装置１０３０から受信する。副セル受信部１１１１は、受信した受信信号を制御部１０１３に出力する。
副セル送信部１１１２は、制御部１０１３から入力される送信信号を、アンライセンスバンドの電波として端末装置１０３０に送信する。
【００２６】
干渉受信部１１１３は、アンライセンスバンドの一部または全部の帯域において、他の信号源からの電波を受信信号として受信する。干渉受信部１１１３が受信した受信信号を干渉信号とよぶことがある。他の信号源は、典型的には通信システム１００１とは別個の無線通信システムの構成装置である。別個の無線通信システムとしては、ＬＡＡ方式を用いる他の無線通信システム、ＩＥＥＥ８０２．１１に規定された通信方式を用いる無線通信システム等がある。干渉受信部１１１３は、受信した受信信号をセンシング処理部１１３４に出力する。
なお、副セル受信部１１１１、副セル送信部１１１２および干渉受信部１１１３は、機能を共有化して１つの送受信モジュールとして一体に構成されてもよい。
【００２７】
第２通信部１０１２は、コアネットワークＣＮ１００１の各構成装置およびマクロセル基地局装置１０２０との間で、それぞれ各種のデータを送受信する。
【００２８】
制御部１０１３は、スケジューリング制御部１１３１、端末特定部１１３２、信号復調部１１３３、センシング処理部１１３４および送信判定部１１３５を含んで構成される。
スケジューリング制御部１１３１は、上りリンクデータの送信パラメータを決定し、上りスケジューリング情報（ＵＬ  ｇｒａｎｔ）を生成する。上りリンクデータは、上り共通チャネル（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）等を使用して送信される。上りスケジューリング情報は、例えば、割り当てるリソースブロックやリソースブロック群等の無線リソース情報、伝送レート（ＭＣＳ：Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）、送信電力制御（ＴＰＣ：Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）コマンド等の送信パラメータ等である。生成された上りスケジューリング情報は、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ等）によって端末装置１０３０へ通知される。通知の詳細については後述するが、端末装置個別に通知してもよいし、複数の端末装置からなる端末装置グループの共通信号として通知してもよい。
なお、本実施例において、無線リソースとは、１つのリソースブロックまたは複数のリソースブロックからなるリソースブロック群を意味する場合がある。
【００２９】
スケジューリング制御部１１３１は、生成した上りスケジューリング情報を端末特定部１１３２、信号復調部１１３３および送信判定部１１３５に出力する。なお、スケジューリング制御部１１３１は、スモールセル基地局装置１０１０内の機能として説明するが、マクロセル基地局装置１０２０内の機能として実現してもよい。
【００３０】
端末特定部１１３２は、副セル受信部１１１１から入力される受信信号およびスケジューリング制御部１１３１から入力される上りスケジューリング情報に基づいて、受信信号に含まれる送信元の端末装置１０３０およびその台数を特定する。特定の方法については後述するが、端末装置１０３０から受信する端末固有の参照信号（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）を用いて特定を行う。
端末特定部１１３２は、受信信号を信号復調部１１３３に出力する。また、端末特定部１１３２は、特定した送信元である端末装置１０３０の識別情報および台数を信号復調部１１３３に出力する。
【００３１】
信号復調部１１３３は、スケジューリング制御部１１３１でスケジューリングした送信パラメータに基づいて、受信信号を端末特定部１１３２で特定した端末装置１０３０毎に分離して復調する。一つのリソースブロックおいて複数の端末装置１０３０からの信号が送信された場合は、端末固有の参照信号を用いて干渉を除去してから信号を復調する（詳細は後述）。
【００３２】
センシング処理部１１３４は、ＬＢＴ期間において第１通信部１０１１の干渉受信部１１１３を介して他システムからの受信信号を受信する。ＬＢＴ期間とは、データの送信が開始される直前に通信中の他の通信システムが存在するかどうか（ｂｕｓｙであるかｉｄｌｅであるか）を確認するために定められた所定の期間である。この所定期間はＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）やｂｕｓｙ判定の回数などにより異なることがある。
センシング処理部１１３４は、受信した受信信号の受信電力を測定し、測定した受信電力を送信判定部１１３５に出力する。
【００３３】
送信判定部１１３５は、センシング処理部１１３４から入力された受信電力に基づいて、スケジューリング制御部１１３１から入力された上りスケジューリング情報を端末装置１０３０に送信するかどうかを判定する。送信判定部１１３５は、例えば、入力された受信電力が所定の受信電力の閾値よりも低いときに上りスケジューリング情報を送信すると判定し、入力された受信電力が所定の受信電力の閾値よりも高いときに上りスケジューリング情報を送信しないと判定する。送信判定部１１３５は、上りスケジューリング情報を送信すると判定した場合、上りスケジューリング情報を副セル送信部１１１２に出力する。その後、上りスケジューリング情報は、副セル送信部１１１２から送信信号として送信される。
【００３４】
その他、制御部１０１３は、スモールセル基地局装置１０１０の通信に関わる様々な制御を行う。かかる制御には、例えば、受信データや送信データに対する各種の処理、第１通信部１０１１において送受信に用いられるキャリア周波数の制御、端末装置１０３０の位置登録、端末装置１０３０との接続、ハンドオーバなどが含まれる。
【００３５】
＜端末装置＞
次に、本実施形態に係る端末装置１０３０の構成について説明する。
図３は、本実施形態に係る端末装置１０３０の構成を示す概略ブロック図である。端末装置１０３０は、通信部１０３１および制御部１０３２を含んで構成される。
通信部１０３１は、主セル受信部１３１１、主セル送信部１３１２、副セル受信部１３１３、副セル送信部１３１４および干渉受信部１３１５を含んで構成される。
【００３６】
主セル受信部１３１１は、マクロセル基地局装置１０２０から伝送されたライセンスバンド電波を受信信号として受信する。主セル受信部１３１１は、受信した受信信号を制御部１０３２に出力する。
主セル送信部１３１２は、制御部１０３２から入力される送信信号をライセンスバンドの電波としてマクロセル基地局装置１０２０に送信する。
副セル受信部１３１３は、スモールセル基地局装置１０１０からアンライセンスバンドの電波を受信信号として受信する。副セル受信部１３１３は、受信した受信信号をスケジューリング処理部１３２１に出力する。
副セル送信部１３１４は、送信判定部１３２５から入力される送信信号をアンライセンスバンドの電波としてスモールセル基地局装置１０１０に送信する。
干渉受信部１３１５は、他の信号源からアンライセンスバンドの一部または全部の帯域の電波を受信信号として受信する。干渉受信部１３１５は、受信した受信信号をセンシング処理部１３２４に出力する。
【００３７】
なお、図３に示す例では、主セル受信部１３１１、主セル送信部１３１２、副セル受信部１３１３、副セル送信部１３１４および干渉受信部１３１５は、互いに別個の構成として表されているが、それぞれの一部または全部の構成が共通であってもよい。
【００３８】
制御部１０３２は、スケジューリング処理部１３２１、送信データ生成部１３２２、リファレンスシグナル付加部１３２３、センシング処理部１３２４および送信判定部１３２５を含んで構成される。
【００３９】
スケジューリング処理部１３２１は、副セル受信部１３１３から入力された受信信号を復調し、下り制御信号として伝送される上りスケジューリング情報を取得する。スケジューリング処理部１３２１は、取得した上りスケジューリング情報から上りリンクデータの送信パラメータを抽出する。送信パラメータには、上述したリソースブロック、伝送レート、ＴＰＣコマンド等が含まれる。スケジューリング処理部１３２１は、抽出した上りリンクデータの送信パラメータを送信データ生成部１３２２へ出力する。
なお、後述するクロススケジューリングの場合には、スケジューリング処理部１３２１は、主セル受信部１３１１から入力された受信信号から上りスケジューリング情報を取得する。
【００４０】
送信データ生成部１３２２は、スケジューリング処理部１３２１から入力された上りリンクデータの送信パラメータに基づいて上りリンク送信データを生成する。送信データ生成部１３２２は、生成した上りリンク送信データをリファレンスシグナル付加部１３２３に出力する。
【００４１】
リファレンスシグナル付加部１３２３は、送信データ生成部１３２２から入力された上りリンク送信データに対して、スモールセル基地局装置１０１０、マクロセル基地局装置１０２０またはコアネットワークＣＮ１００１より割り当てられた端末固有の参照信号（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）を付加する。端末固有の参照信号は、同じ無線リソースを割り当てられた端末装置１０３０同士が互いに直交する（干渉しない）ように割り当てられており、スモールセル基地局装置１０１０にて受信データを復調する際に使用される。リファレンスシグナル付加部１３２３は、参照信号を付加した上りリンク送信データを送信判定部１３２５に出力する。
なお、端末固有の参照信号は、スモールセル基地局装置１０１０、マクロセル基地局装置１０２０またはコアネットワークＣＮ１００１から受信したパラメータに基づいて端末装置１０３０が生成するものであってもよい。
【００４２】
センシング処理部１３２４は、ＬＢＴ期間において通信部１０３１の干渉受信部１３１５を介して他システムの受信信号を受信する。センシング処理部１３２４は、受信した受信信号の受信電力を測定し、測定した受信電力を送信判定部１３２５に出力する。
【００４３】
送信判定部１３２５は、センシング処理部１３２４から入力された受信電力に基づいて所定の送信時刻おいて上りリンクデータを送信するか否かを判定する。所定の送信時刻とは、例えば、下りリンクデータを受信したサブフレームから４サブフレーム後である。上りリンクデータはリファレンスシグナル付加部１３２３から入力された上りリンク送信データであって、参照信号が付加されたデータである。送信判定部１３２５は、例えば、入力された受信電力が所定の受信電力の閾値よりも低いときに上りリンクデータを送信すると判定し、入力された受信電力が所定の受信電力の閾値よりも高いときに上りリンクデータを送信しないと判定する。送信判定部１３２５は、上りリンクデータを送信すると判定した場合、上りリンクデータを副セル送信部１３１４に出力する。上りリンクデータは副セル送信部１３１４を介して、上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を使用して送信される。
【００４４】
その他、制御部１０３２は、端末装置１０３０の通信に関わる様々な制御を行う。かかる制御には、例えば、受信データや送信データに対する各種の処理、通信部１０３１において送受信に用いられるキャリア周波数の制御、スモールセル基地局装置１０１０またはマクロセル基地局装置１０２０を介した位置登録、スモールセル基地局装置１０１０またはマクロセル基地局装置１０２０との接続、ハンドオーバなどが含まれる。
【００４５】
＜スケジューリング処理＞
次に、スケジューリング処理について説明する。
上りスケジューリング情報の通知方法には、セルフスケジューリングとクロススケジューリングとがある。セルフスケジューリングとは、上りリンクデータの送信先となる基地局装置が、そのデータに係る上りスケジューリング情報を生成し、生成したスケジューリング情報を上りリンクデータの送信元の端末装置に通知する手法である。
【００４６】
図４は、本実施形態に係るスケジューリング処理を示すタイミングチャートである。図４（Ａ）はセルフスケジューリングの場合を示す。スモールセル基地局装置の送信判定部１１３５は、スケジューリング制御部１１３１が生成した上りスケジューリング情報（Ｓｃｅｌｌ下りリンク上りスケジューリング情報）を端末装置１０３０に送信する。スモールセル基地局装置１０１０のセンシング処理部１１３４は、上りスケジューリング情報の送信直前にＬＢＴを実施する。端末装置１０３０のセンシング処理部１３２４は、上りリンクデータの送信直前にＬＢＴを実施する。上りリンクデータの送信開始時は、例えば、スケジューリング処理部１３２１が、スモールセル基地局装置１０１０から上りスケジューリング情報を受信した時点から４サブフレーム後である。
端末装置１０３０の送信判定部１３２５は、ＬＢＴの結果に基づいて送信の可否を判定し、送信すると判定した場合、スケジューリングされた無線リソースの少なくとも一部を用いて上りリンクデータをスモールセル基地局装置１０１０に送信する。図４（Ａ）では、スケジューリングされた無線リソースの最初のサブフレームでは、ＬＢＴの結果ｂｕｓｙと判定されたため送信できず、次のサブフレームでは、ＬＢＴの結果ｉｄｌｅと判定されたため送信できた場合の例を表している。
【００４７】
クロススケジューリングとは、上りリンクデータの送信先となる基地局装置とは別個の基地局装置が、そのデータに係る上りスケジューリング情報を生成し、生成した上りスケジューリング情報を上りリンクデータの送信元の端末装置に送信する手法である。つまり、スケジューリング通知方法に応じて、上りスケジューリング情報の生成、送信を行う基地局装置が、スモールセル基地局装置１０１０であるかマクロセル基地局装置１０２０であるかが異なる。
【００４８】
図４（Ｂ）はクロススケジューリングの場合を示す。マクロセル基地局装置１０２０は、生成した上りスケジューリング情報（Ｐｃｅｌｌ下りリンク上りスケジューリング情報）を端末装置１０３０に送信する。この場合、マクロセル基地局装置１０２０はライセンスバンドを使用するためＬＢＴを行わなくてよい。端末装置１０３０は、マクロセル基地局装置１０２０から受信した上りスケジューリング情報に基づいて、セルフスケジューリングの場合と同様に上りリンクデータについて送信処理を行う。図４（Ｂ）では、スケジューリングされた無線リソースの最初のサブフレームでは、ＬＢＴの結果ｂｕｓｙと判定されたため送信できず、次のサブフレームでは、ＬＢＴの結果ｉｄｌｅと判定されたため送信できたときの例を表している。なお、クロススケジューリングの場合は、スモールセル基地局装置１０１０において、スケジューリング制御部１１３１の構成が省略されてもよい。
【００４９】
＜端末グループ＞
次に、端末グループについて説明する。スモールセル基地局装置１０１０のスケジューリング制御部１１３１は、少なくとも１つ以上のリソースブロックからなる無線リソースを複数の端末装置１０３０に割り当てる。同一無線リソースを割り当てられた端末装置１０３０の集合を以降では端末グループと表現して説明する。
【００５０】
図５は、本実施形態における端末グループの割り当ての一例を示す概略図である。図５において、横軸方向は時間を、縦軸方向は周波数を表しており、一つの枠線で囲まれた領域がリソースブロックを表している。この例では、１０台の端末装置１０３０（Ｕ１、Ｕ２、・・・、Ｕ１０）を３つの端末グループＡ、Ｂ、Ｃに分類し、それぞれの端末グループに無線リソースを割り当てている。具体的には、端末グループＡ（Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３、Ｕ４）に図中のリソースブロック（１）、（２）、（３）からなるリソースブロック群（ドット網掛け部分）を、端末グループＢ（Ｕ５、Ｕ６、Ｕ７）に図中のリソースブロック（４）、（５）、（６）からなるリソースブロック群（斜線網掛け部分）を、端末グループＣ（Ｕ８、Ｕ９、Ｕ１０）に図中のリソースブロック（７）、（８）、（９）からなるリソースブロック群（網掛け無し部分）を割り当てている。
【００５１】
ここで、スモールセル基地局装置１０１０のスケジューリング制御部１１３１は、１つの端末グループに属する端末装置１０３０の台数に上限を設定している。上限台数は、そのグループに属する各端末装置１０３０が同時に信号を送信しても、スモールセル基地局装置１０１０が端末装置１０３０からの受信データ同士の干渉を除去して信号を復元できるだけの台数である。そのため、スモールセル基地局装置１０１０にて、端末装置１０３０から受信した上りデータの干渉によりデータを復調できないということはない。
【００５２】
端末装置１０３０は、自端末が属する端末グループに割り当てられたリソースブロック群の少なくとも一部を用いて上りリンクデータを送信する。例えば、Ｕ１で表される端末装置１０３０は自端末が属する端末グループＡに対して、リソースブロック（１）、（２）および（３）が割り当てられているため、まず、時間的に最も早いリソースブロック（１）を用いて上りデータの送信を試みる。端末装置１０３０は、ＬＢＴ判定を実施して送信可と判定された場合に上りデータを送信し、送信不可と判定された場合には、次のタイミング（例えばリソースブロック（２））での上りデータ送信を試みる。
例えば、端末グループＡ内の端末装置１０３０（Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３、Ｕ４）のうち、Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３がＬＢＴ判定（ｂｕｓｙ）によりリソースブロック（１）でのデータ送信ができなかったとしても、Ｕ４がＬＢＴ判定（ｉｄｌｅ）によりリソースブロック（１）でのデータ送信ができる。さらに、Ｕ１、Ｕ２がＬＢＴ判定（ｂｕｓｙ）によりリソースブロック（２）でのデータ送信ができなかったとしても、Ｕ３がＬＢＴ判定（ｉｄｌｅ）によりリソースブロック（２）でのデータ送信ができる。そして、Ｕ１、Ｕ２がＬＢＴ判定（ｉｄｌｅ）によりリソースブロック（３）でのデータ送信を行う。このように、複数のリソースブロックからなるリソースブロック群を複数の端末装置１０３０からなる端末グループに割り当てているため、リソースブロックの割り当てを待ち合わせる必要がなく、また、使用されないリソースブロックが発生する確率を低減することができる。すなわち、信号の遅延を低減しつつ、無線リソースを有効に使用することができる。
なお、本実施例では、複数の端末装置１０３０に、無線リソースとして複数のリソースブロックからなるリソースブロック群を割り当てているが、複数の端末装置１０３０に１つのリソースブロックを割り当てることとしてもよい。
【００５３】
また、端末装置のグループ化の際には、できるだけ異なる環境にある端末装置が同じグループを構成するのが好ましい。例えば、セル中央、セルエッジ、セル中央からセルエッジの間にそれぞれ存在する端末装置でグルーピングすることが考えられる。これは、基地局装置が端末装置から受信する品質情報（ＲＳＳＩ／ＲＳＲＱ／ＣＱＩ等）で判断できる。言い換えれば、様々な品質情報（通信品質）の端末を含んで端末グループを構成することが好ましい。また、例えば、端末装置の移動状態に基づいて、静止、中速移動、高速移動中の端末装置が含まれるように構成することが好ましい。さらに、ある平均時間に対する信号レベル比の高い端末を優先してグループ化することが好ましい。
【００５４】
端末装置が特定のリソースブロックを使用できるかどうかは、端末装置の環境に大きく依存するため、このように、可能な限り環境の異なる端末をグループ化することで、ある端末があるリソースブロックで信号の送信をすることができなかったとしても、そのリソースブロックで他の端末が信号を送信することができる確率を高めることができる。すなわち、無線リソースをより効率的に使用することができる。
【００５５】
また、端末グループは、端末装置の通信用途や要求品質等により決定してもよい。例えば、高速通信を求める端末のグループや低遅延を求められる端末装置のグループなどに分けてもよい。例えば、図５では同じ時間幅のリソースブロックとなっているが、高速通信のグループは時間幅を長く、低遅延のグループは時間幅を短く設定してもよい。
【００５６】
＜端末グループの組換え＞
端末グループについては組替えが可能である。組換えの方式について以下説明する。
端末グループの組換えは、通信開始時に設定された端末グループを通信中に適宜組み替える方式としてもよい。この場合、端末グループの組換え毎に、あらためて端末グループを端末装置へ通知する必要があるが、無線リソースの状況、環境等に応じた柔軟なスケジューリングが可能である。
【００５７】
また、通信開始時に設定された端末グループをリソースブロック毎に組替える方式としてもよい。例えば、端末グループＡにリソースブロック（１）が割り当てられている場合に、端末グループＢにリソースブロック（１）を割り当てるよう組替える等である。これにより、異なる環境にある端末装置が同じグループに属する確率を高めることが可能となる。
【００５８】
また、通信開始時に設定された端末グループを通信終了時まで変更しない方式としてもよい。この場合、端末グループ内の端末台数は、端末装置１０３０それぞれの通信開始や通信終了のタイミングにより増減する。この方式では、通信開始時に設定された端末グループを通信終了時まで維持するため、端末グループの通知処理は、通信開始時に１度行えば済むという利点がある。
【００５９】
＜通信処理＞
次に、本実施形態に係る通信システム１００１が行う通信処理について説明する。
図６は、本実施形態に係る通信処理の一例を示すシーケンス図である。
【００６０】
（ステップＳ１１０１）端末装置１０３０において、例えば端末内のアプリケーションからの要求等があると、端末装置１０３０の制御部１０３２はデータ通信要求発生を認識し、ステップＳ１１０２の処理に進む。
（ステップＳ１１０２）端末装置１０３０の制御部１０３２は、主セル送信部１３１２を介して通信接続要求をマクロセル基地局装置１０２０に送信する。通信接続要求は、典型的には、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）におけるＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｒｅｑｕｅｓｔである。その後、ステップＳ１１０３の処理に進む。
（ステップＳ１１０３）マクロセル基地局装置１０２０は端末装置１０３０から通信接続要求を受信すると、通信において使用する各種の設定値である接続設定値を端末装置１０３０に送信する。接続設定値通知は、典型的にはＲＲＣにおけるＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｓｅｔｕｐである。接続設定値にはスケジューリングで使用する端末グループのＩＤが含まれる。具体的には送信先の端末装置１０３０が属する端末グループＩＤを通知する。その後、ステップＳ１１０４の処理に進む。
（ステップＳ１１０４）端末装置１０３０の制御部１０３２は、主セル受信部１３１１を介してマクロセル基地局装置１０２０から接続設定値通知を受信する。通信開始のための諸設定が完了すると、制御部１０３２は、主セル送信部１３１２を介して、接続設定完了通知をマクロセル基地局装置１０２０へ送信する。接続設定完了通知は、典型的にはＲＲＣにおけるＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｓｅｔｕｐ  Ｃｏｍｐｌｅｔｅである。その後、ステップ１１０５の処理に進む。
【００６１】
ステップＳ１１０２〜ステップＳ１１０４が通信開始時の接続処理であり、以降はデータ通信中の処理に移る。
なお、本実施例では、端末装置１０３０は主セルであるマクロセル基地局装置１０２０との間で接続処理を実施するが、スモールセル基地局装置１０１０との間で接続処理を実施してもよい。
【００６２】
（ステップＳ１１０５）スモールセル基地局装置１０１０のスケジューリング制御部１１３１は、端末グループＩＤに基づくスケジューリング情報を生成し、副セル送信部１１１２を介して、端末装置１０３０に送信する。スケジューリング情報は典型的には下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）にて通知される。その後、ステップＳ１１０６の処理に進む。
【００６３】
ここで、スケジューリング情報の一例を説明する。図７は本実施形態に係るスケジューリング情報の一例を示す概略図である。
スケジューリング情報は、（ａ）端末グループＩＤに対応する割り当て無線リソースを含む。この場合には、本スケジューリング情報が格納される制御チャネル（例えばＰＤＣＣＨ）は端末グループＩＤによりコーディングされている。あるいは、（ｂ）各端末グループＩＤとそれぞれの端末グループＩＤに対応する割り当て無線リソースを含むことでもよい。この場合には本スケジューリング情報が格納される制御チャネル（例えばＰＤＣＣＨ）はある定まった領域、またはある定まったサーチスペースに配置される。割り当て無線リソースは、割り当てられるサブキャリアの位置と時間を示す情報である。具体的には、１つのリソースブロックまたは複数のリソースブロックからなるリソースブロック群が割り当てられる。
端末グループＩＤは、割り当て無線リソースに記載された無線リソースの割り当て対象である端末グループの識別子（ＩＤ）を示す。あるいは、端末グループのスケジューリング情報が含まれる制御チャネル（例えばＰＤＣＣＨ）を復調するためのコードを示す。図７の例では、リソースブロック（１）、（２）および（３）が端末グループＡに割り当てられたことを示している。
【００６４】
なお、本実施例では、スモールセル基地局装置１０１０がスケジューリングを行うセルフスケジューリングの場合を説明しているが、クロススケジューリングの場合は、マクロセル基地局装置１０２０がスケジューリング情報を送信してもよい。
【００６５】
（ステップＳ１１０６）端末装置１０３０のスケジューリング処理部１３２１は、マクロセル基地局装置１０２０から通知された自端末の属する端末グループＩＤに基づいて、スモールセル基地局装置１０１０から受信した端末グループＩＤに対応するスケジューリング情報をサーチし取得する。スケジューリング情報が（ａ）のように格納されている場合には、例えば、ステップＳ１１０３で通知された端末グループＩＤを使用して、自分の端末グループに割り当てられたスケジューリング情報が含まれる制御チャネル（例えばＰＤＣＣＨ）をサーチし、復調することでスケジューリング情報の取得を行う。あるいは（ｂ）のように格納されている場合には、例えば、ある定まった領域やサーチスペースに存在する制御チャネルを復調し、ステップＳ１１０３で通知された端末グループＩＤに対応するスケジューリング情報を取得する。図７の例では、端末装置１０３０は、端末グループＡに割り当てられたリソースブロックは、リソースブロック（１）、（２）および（３）であることを認識する。その後、ステップＳ１１０７の処理に進む。
（ステップＳ１１０７）端末装置１０３０のスケジューリング処理部１３２１は、取得したスケジューリング情報に基づき、自端末の属する端末グループに割り当てられた共通の無線リソースの少なくとも一部を使用して、上り信号をスモールセル基地局装置１０１０へ送信する。
上り信号は、副セル送信部１３１４を介して、典型的には上り共通チャネル（ＰＵＳＣＨ）にて送信される。その後、ステップＳ１１０８に進む。
【００６６】
（ステップＳ１１０８）スモールセル基地局装置１０１０の副セル受信部１１１１が端末装置１０３０からの上り信号を受信すると、副セル受信部１１１１は受信信号を端末特定部１１３２に入力する。端末特定部１１３２は、入力された受信信号に基づき、送信元の端末装置１０３０を特定する。また、端末特定部１１３２は、受信信号に含まれる送信元の端末装置１０３０の台数を特定する。端末特定部１１３２は受信信号および特定結果を、信号復調部１１３３に出力する。
特定の具体的処理については後述する。その後、ステップＳ１１０９に進む。
（ステップＳ１１０９）
スモールセル基地局装置１０１０の信号復調部１１３３は、端末特定部１１３２から入力された受信信号の復調処理を行う。端末特定部１１３２から入力された、受信信号に含まれる送信元端末およびその台数の特定結果に基づき、復調するリソースブロック内に複数の送信元端末からの信号が含まれる場合は、他の端末からの干渉を低減したうえで各端末の復調処理を行う。復調の具体的処理については後述する。その後、ステップＳ１１１０に進む。
（ステップＳ１１１０）
受信信号の復調後、スモールセル基地局装置１０１０の制御部１０１３は、受信（復調）の結果をＡＣＫ／ＮＡＣＫにて端末装置１０３０へ通知する。制御部１０１３は、受信（復調）が成功した場合はＡＣＫを、受信（復調）が失敗した場合はＮＡＣＫを送信する。以降、同様に端末装置１０３０とスモールセル基地局装置１０１０との間でデータの送受信が行われる。
【００６７】
以上が、本実施形態における通信処理の一例である。なお、端末グループＩＤの通知には種々の方式が適用可能である。
例えば、マクロセル基地局装置１０２０は、通信開始時に、複数あるいは全ての端末グループＩＤを端末装置１０３０に通知してもよい。これにより、端末グループ内の端末は端末グループＩＤにより共通のスケジューリング情報をサーチすることになり、制御チャネル（例えばＰＤＣＣＨ等）の無線リソースの効率化を図ることができる。
【００６８】
また、マクロセル基地局装置１０２０は、通信開始時に、使用する全ての端末グループＩＤとグループの切り替え周期を端末装置１０３０に通知してもよい。例えば、ステップＳ１１０３の処理において、[Ａ、Ｂ、Ｃ、５ｍｓ]と通知する。そうすると、端末装置１０３０は５ｍｓ毎にＡ、Ｂ、Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・と端末グループＩＤを切り替える。
【００６９】
あるいは、マクロセル基地局装置１０２０は、初期の端末グループＩＤと、その後使用するグループＩＤとの差分や切り替え周期などを端末装置１０３０に通知してもよい。例えば、[Ａ、＋１、５ｍｓ]と通知すると、端末装置１０３０は、５ｍｓ毎にＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、・・・と、端末グループＩＤを１つ次のグループに切り替える。これにより、端末グループの組替えを行う際に、端末グループＩＤの通知は一度で済むという効果がある。
【００７０】
また、マクロセル基地局装置１０２０は、通信開始時に端末装置１０３０に端末グループＩＤを通知し、その後のグループ組替え時は、上りデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報の送信時に、併せて端末グループＩＤもしくはその差分情報を通知してもよい。これにより、適宜端末グループの組換えが可能となり、無線リソース情報等の環境に合わせた柔軟なスケジューリングが可能となる。
【００７１】
また、マクロセル基地局装置１０２０は、端末装置１０３０に対して端末グループＩＤの通知を行わずに、既存の方法でスケジューリングしてもよい。つまり、マクロセル基地局装置１０２０は、少なくとも１つ以上の無線リソースを複数の端末装置１０３０に割り当てるが、端末装置１０３０への通知は端末グループ単位でなく、端末ＩＤ等により個々に行う。この場合、端末装置１０３０は端末グループを意識することなく、無線リソースの効率化を図ることができる。また、端末グループの細かな組換えにも対応しやすいという効果がある。
【００７２】
端末装置１０３０が、マクロセル基地局装置１０２０から通知された端末グループＩＤを元にスケジューリング情報をサーチするのか、あるいは、既存の端末ＩＤを元にサーチするのかの判定には種々の方法が適用可能である。例えば、端末グループＩＤやその差分情報が通知された場合には端末グループＩＤでサーチし、通知されていない場合には端末ＩＤでサーチすることとしてもよい。あるいは、スモールセル基地局装置１０１０またはマクロセル基地局装置１０２０が、端末装置１０３０に対して、どちらのＩＤでスケジューリング情報のサーチを行うかの指示を別途行ってもよい。
【００７３】
なお、マクロセル基地局装置１０２０は、端末グループＩＤの通知の際に、併せて、無線リソース内のリソースブロックの端末固有の周波数ホッピング列を端末装置１０３０に通知してもよい。これにより、周波数ダイバーシチ効果や干渉ランダマイズ効果が得ることができる。
【００７４】
＜基地局装置の受信信号＞
次に、スモールセル基地局装置１０１０における受信信号の一例を説明する。
図８は、本実施例に係るスモールセル基地局装置１０１０における、受信信号の一例を示すタイミングチャートである。横軸は時間方向を示し、Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３およびＵ４はそれぞれ対応する番号の端末装置３０（Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３、Ｕ４）から送信された信号を示している。
【００７５】
この例では、スモールセル基地局装置１０１０がスケジューリングしたリソースブロック群に対して、最初のリソースブロックで端末装置Ｕ１、Ｕ３、Ｕ４の信号送信が成功している。しかし、端末装置Ｕ２は、ＬＢＴ判定の結果、信号送信ができず、２番目のリソースブロックでも同様に送信ができず、３番目のリソースブロックで送信に成功したことを示している。
【００７６】
なお、この例では、スケジューリングされたリソースブロック群に対して各端末がリソースブロック１つ分しか送信していないが、さらに送信すべきデータが端末の送信バッファ内に存在する場合には、スケジューリングされたリソースブロック内で続けて送信してもよい。ただし、ＬＢＴによる送信可否判定は必要である。
【００７７】
＜基地局の復調処理＞
次に、スモールセル基地局装置１０１０における受信信号の復調処理について説明する。
図９は、本実施形態に係るスモールセル基地局装置１０１０における受信信号の復調処理を示すフローチャートである。
【００７８】
（ステップＳ１１２１）スモールセル基地局装置１０１０の端末特定部１１３２は、副セル受信部１１１１を介して端末装置１０３０からの信号を受信すると、復調するリソースブロック内に含まれる信号の送信元端末を特定する。送信元端末の特定は、端末装置１０３０から受信した、端末装置１０３０に固有の参照信号に基づいて行われる。同一の端末グループ内では、各端末装置１０３０に固有の参照信号は互いに直交するように割り当てられているため、送信元の特定が可能となる。その後、ステップＳ１１２２の処理に進む。
【００７９】
（ステップＳ１１２２）スモールセル基地局装置１０１０の端末特定部１１３２は、ステップＳ１１２１で特定した送信元端末の情報に基づき、復調するリソースブロック内に端末装置１０３０からの受信信号が存在するか否かを判定する。復調するリソースブロック内に端末装置１０３０からの受信信号が含まれない場合（ステップＳ１１２２／ＮＯ）、処理を終了する。復調するリソースブロック内に端末装置１０３０からの受信信号が存在する場合（ステップＳ１１２２／ＹＥＳ）、ステップＳ１１２３の処理に進む。
【００８０】
（ステップＳ１１２３）スモールセル基地局装置１０１０の端末特定部１１３２は、ステップＳ１１２１で特定した送信元端末の情報に基づき、復調するリソースブロック内に複数の端末装置１０３０から信号が含まれるか否かを判定する。復調するリソースブロック内に複数の端末装置１０３０からの信号が含まれる場合（ステップＳ１１２３／ＹＥＳ）、ステップＳ１１２５の処理に進む。復調するリソースブロック内に複数の端末装置３０の信号が含まれない場合（ステップＳ１１２３／ＮＯ）、ステップＳ１１２４の処理に進む。
【００８１】
（ステップＳ１１２４）復調するリソースブロック内に１台の端末装置１０３０からの信号が含まれる場合、スモールセル基地局装置１０１０の信号復調部１１３３は、当該リソースブロック内では他の端末装置１０３０との干渉はないと判断し、受信信号の復調処理を行う。復調処理は端末装置１０３０から受信した端末装置１０３０に固有の参照信号によりチャネル推定した結果に基づいて行われる。具体的には、端末装置１０３０に固有の参照信号により、搬送波の基準位相と受信信号の位相を比較して、受信信号から端末装置１０３０の送信データを分離して復調する。その後、処理を終了する。
【００８２】
（ステップＳ１１２５）復調するリソースブロック内に複数の端末装置１０３０からの信号が存在すると、各端末装置１０３０からの信号は互いに干渉するため、スモールセル基地局装置１０１０の信号復調部１１３３は、各端末装置１０３０間の干渉を低減する処理を行う。干渉を低減するとは、干渉を除去または抑制することを含む。干渉を低減する処理には種々の手法があるが、例えば、レプリカ生成型干渉キャンセラによって行われる。これは、受信信号に含まれる干渉信号のレプリカを生成し、それを受信信号から差し引くことで干渉をキャンセルする手法である。また、例えば、ターボ等化によって行われてもよい。これは、干渉を抑圧する等化器と誤り訂正の復号器を処理モジュールとしてターボ・ループの構成に組み込む手法である。
【００８３】
なお、１つの端末グループに属する端末装置１０３０の台数は、ステップＳ１１２５の処理において、端末同士の干渉を低減して信号を復元できるだけの台数を上限としている。上限の台数は、採用する干渉低減処理によって異なる。このように、１つの端末グループに属する端末装置１０３０の台数を制限しているため、多重数が多くなって信号の復調ができなくなることはない。また、端末装置１０３０からの信号が多重された場合のスモールセル基地局装置１０１０における信号復調時の演算量が軽減される。
また、端末をグループ化することにより、通信システム１００１全体で使用する直交する参照信号の数を少なくすることができるという効果もある。
【００８４】
干渉を低減した後、ステップＳ１１２４の処理と同様に、信号復調部１１３３は、端末装置１０３０から受信した端末装置１０３０に固有の参照信号に基づいて、受信信号を復調する。その後、処理を終了する。
【００８５】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第１の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を援用する。以下、主に第１の実施形態との差異点について説明する。
【００８６】
＜通信システムの概要＞
図１０は、本実施形態に係る通信システム１００１Ａの構成を示す概略図である。通信システム１００１Ａは、スモールセル基地局装置１０１０Ａ、コアネットワークＣＮ１００１および端末装置１０３０Ａを含んで構成される。
【００８７】
スモールセル基地局装置１０１０Ａは、ライセンスバンドを用いて端末装置１０３０ＡおよびコアネットワークＣＮ１００１との間で各種のデータを送受信する。Ｃ１００１Ａは、スモールセル基地局装置１０１０Ａの電波が届く範囲を表す。
【００８８】
＜スモールセル基地局装置＞
図１１は、本実施形態に係るスモールセル基地局装置１０１０Ａの構成を示す概略ブロック図である。スモールセル基地局装置１０１０Ａは、第１通信部１０１１Ａ、第２通信部１０１２および制御部１０１３Ａを含んで構成される。
【００８９】
第１通信部１０１１Ａは、受信部１１１１Ａおよび送信部１１１２Ａを含んで構成される。
受信部１１１１Ａは、端末装置１０３０Ａからライセンスバンドの電波を受信信号として受信する。受信部１１１１Ａは、受信した受信信号を制御部１０１３Ａの端末特定部１１３２に出力する。
送信部１１１２Ａは、制御部１０１３Ａのスケジューリング制御部１１３１から入力される送信信号をライセンスバンドの電波として端末装置１０３０Ａに送信する。
第１の実施形態に係る第１通信部１０１１とは、ライセンスバンドを使用するため、ＬＢＴ判定の実施に係る干渉受信部１１１３を含まない点で異なる。
【００９０】
制御部１０１３Ａは、スケジューリング制御部１１３１、端末特定部１１３２および信号復調部１１３３を含めて構成される。第１の実施例に係る制御部１０１３とは、ライセンスバンドを使用するため、ＬＢＴ判定の実施に係るセンシング処理部１１３４および送信判定部１１３５を含まない点で異なる。
【００９１】
＜端末装置＞
図１２は、本実施形態に係る端末装置１０３０Ａの構成を示す概略ブロック図である。端末装置１０３０Ａは、通信部１０３１Ａおよび制御部１０３２Ａを含んで構成される。
【００９２】
通信部１０３１Ａは、受信部１３１１Ａと送信部１３１２Ａを含んで構成される。
受信部１３１１Ａは、スモールセル基地局装置１０１０Ａから送信されたライセンスバンドの電波を受信信号として受信する。受信部１３１１Ａは、受信した受信信号を制御部１０３２Ａのスケジューリング処理部１３２１に出力する。
送信部１３１２Ａは、制御部１０３２Ａのリファレンスシグナル付加部１３２３から入力される送信信号をライセンスバンドの電波としてスモールセル基地局装置１０１０Ａに送信する。
第１の実施形態に係る通信部１０３１とは、ライセンスバンドを使用するため、ＬＢＴ判定の実施に係る干渉受信部１３１５を含まない点で異なる。
【００９３】
制御部１０３２Ａは、スケジューリング処理部１３２１、送信データ生成部１３２２およびリファレンスシグナル付加部１３２３を含んで構成される。第１の実施形態に係る制御部１０３２とは、ライセンスバンドを使用するため、ＬＢＴ判定の実施に係るセンシング処理部１３２４および送信判定部１３２５を含まない点で異なる。
【００９４】
＜スケジューリング処理＞
図１３は、本実施形態に係るスケジューリング処理を示すタイミングチャートである。
スモールセル基地局装置１０１０Ａは、下り制御信号（ＰＤＣＣＨ）にて、上りスケジューリング情報を端末グループ内の各端末装置１０３０Ａに送信する。この例では、端末装置１０３０Ａ（Ｕ１１、Ｕ１２、・・・、Ｕｎ）からなる端末グループにリソースブロック群をスケジューリングしている。なお、端末グループに単一のリソースブロックをスケジューリングしてもかまわない。スケジューリングの通知は、端末グループ内で共通の上りスケジューリング情報で行われる。
このように、複数の端末装置１０３０Ａに共通のスケジューリング情報を含んだ一つの共通の制御チャネルを使用して無線リソースの割り当てを行っているため、制御信号に関する無線リソースを節約することができる。
【００９５】
端末グループ内の各端末装置１０３０Ａ（Ｕ１１、Ｕ１２、・・・、Ｕｎ）は自端末グループに割り当てられたリソースブロック群の少なくとも一部を用いてそれぞれ上りリンクデータを送信する。具体的には、各端末装置１０３０Ａ（Ｕ１１、Ｕ１２、・・・、Ｕｎ）は割り当てられたリソースブロックのうち、時間的に最も早いリソースブロックを用いて上りデータを送信する。各端末装置１０３０Ａ（Ｕ１１、Ｕ１２、・・・、Ｕｎ）の送信した各上りデータ（Ｕ１１、Ｕ１２、・・・、Ｕｎ）は同一リソースブロック内で多重されてスモールセル基地局装置１０１０Ａにて同時に受信される。
【００９６】
なお、本実施形態ではライセンスバンドを使用するため、スモールセル基地局装置１０１０Ａおよび端末装置１０３０Ａはデータ送信前のＬＢＴ判定は行わないが、第１の実施形態と同様にアンライセンスバンドを使用してもよい。
【００９７】
＜端末グループ＞
図１４は、本実施形態に係る端末グループの割り当ての一例を示す概略図である。この例では、１０台の端末装置１０３０Ａ（Ｕ１１、Ｕ１２、・・・、Ｕ２０）を３つの端末グループＤ、ＥおよびＦに分類し、それぞれに無線リソースを割り当てている。具体的には、端末グループＤ（Ｕ１１、Ｕ１２、Ｕ１３、Ｕ１４）にリソースブロック（１）、（２）、（３）、（４）からなるリソースブロック群（ドット網掛け部分）を、端末グループＥ（Ｕ１５、Ｕ１６、Ｕ１７）にリソースブロック（５）、（６）からなるリソースブロック群（斜線網掛け部分）を、端末グループＦ（Ｕ１８、Ｕ１９、Ｕ２０）にリソースブロック（７）（網掛け無し部分）を割り当てている。
【００９８】
このように、時間的な長さの異なる無線リソースを各端末グループに割り当ててもよい。一般に無線通信システムにおいて、通信用途や要求品質により使用するフレーム構造やＴＴＩ長等の各種パラメータが異なる場合があるが、これらの特徴が近似する端末装置１０３０Ａを同じ端末グループにグルーピングし、適切な時間幅の無線リソースを割り当てることで、効率良くリソースブロックの配置が可能となる。特に、サブフレーム長が同じである場合には、複数端末が多重された場合でも少ない処理時間でそれぞれの端末からの信号の復調が可能となる。
【００９９】
＜基地局の受信信号＞
図１５は、本実施形態に係るスモールセル基地局装置１０１０Ａにおける受信信号の一例を示すタイミングチャートである。具体的には、図１４の端末グループ例における端末グループＤ（Ｕ１１、Ｕ１２、Ｕ１３、Ｕ１４）からの受信信号の例である。
横軸は時間方向を示し、Ｕ１１、Ｕ１２、Ｕ１３およびＵ１４は、それぞれ対応する番号の端末装置１０３０Ａから送信された受信信号を示している。
【０１００】
本実施形態では、第１の実施例と異なり、ライセンスバンドを使用しているため、各端末装置１０３０ＡはＬＢＴ判定を実施しない。そのため、端末装置１０３０Ａは、スケジューリングされたリソースブロックを用いて、原則として信号送信を行う。端末グループＤには、図１４における（１）、（２）、（３）および（４）のリソースブロック群が割り当てられているため、端末グループＤに属する各端末装置１０３０Ａ（Ｕ１１、Ｕ１２、Ｕ１３、Ｕ１４）はそれぞれ、まず、リソースブロック（１）を用いて上りデータを送信する。そのため、スモールセル基地局装置１０１０Ａは、各端末装置１０３０Ａ（Ｕ１、Ｕ２、・・・、Ｕ４）からの信号（Ｕ１１、Ｕ１２、Ｕ１３、Ｕ１４）が多重された信号を受信することになる。
【０１０１】
＜基地局の復調処理＞
図１６は、本実施形態に係るスモールセル基地局装置１０１０Ａにおける受信信号の復調処理を示すフローチャートである。
【０１０２】
（ステップＳ１２２３）
スモールセル基地局装置１０１０Ａの端末特定部１１３２は、スケジューリング制御部１１３１が作成したスケジューリング情報に基づき、復調する無線リソースに複数の端末装置１０３０Ａが割り当てられているかを判定する。複数の端末装置１０３０Ａが割り当てられている場合はステップＳ１２２５の処理に進む。複数の端末が割り当てられていない場合、ステップＳ１２２４の処理に進む。
なお、本実施形態では、ライセンスバンドを使用するため、上述の通り、原則としてスケジューリングした通りに端末装置１０３０Ａからの上り信号を受信する。従って、第１の実施例における端末識別（ステップＳ１１２１）や端末存在判定（ステップＳ１１２２）の処理は不要となる。
【０１０３】
（ステップＳ１２２４）
スモールセル基地局装置１０１０Ａの信号復調部１１３３は、受信信号の復調処理を行う。復調処理は、端末装置１０３０Ａから受信した端末装置１０３０Ａに固有の直交する参照信号によりチャネル推定した結果に基づいて行われる。復調処理を実施後、処理を終了する。
【０１０４】
（ステップＳ１２２５）
スモールセル基地局装置１０１０Ａの信号復調部１１３３は、各端末装置１０３０Ａ間の干渉を低減する処理を行う。具体的処理について第１の実施例におけるステップＳ１１２５の処理と同様である。信号復調部１１３３は、干渉低減処理を実施後、復調処理を行い、処理を終了する。
【０１０５】
＜実施形態のまとめ＞
以上に説明したように、基地局装置と端末装置とを備える通信システムにおいて、基地局装置は、少なくとも１つ以上のリソースブロックからなる無線リソースを、複数の端末装置に割り当てるスケジューリング制御部と、端末装置からの受信信号を復調する受信処理部と、を備え、端末装置は、自端末装置に割り当てられた前記無線リソースの少なくとも一部を使用して送信データを送信する送信制御部とを備える。
この構成により、複数の端末装置が少なくとも１つ以上のリソースブロックを共有してデータを送信し、基地局装置により受信して復調される。そのため、信号の遅延を低減しつつ、無線リソースの利用効率を向上することができる。
【０１０６】
また、端末装置の送信制御部は、端末装置毎に分離可能なリファレンスシグナルを、送信データに付加し、基地局装置の受信処理部は、当該リファレンスシグナルに基づいて、受信信号からリファレンスシグナルが付加された送信データを分離する。
この構成により、復調するリソースブロック内に複数の端末装置からの信号が多重された場合も、各送信データを分離し復調するこができる。
【０１０７】
また、基地局装置の受信処理部は、復調するリソースブロック内に複数の端末装置からの受信信号が含まれる場合に、端末装置間の干渉を低減する。
この構成により、復調するリソースブロック内に複数の端末装置からの信号が含まれる場合にも、端末装置間の干渉を低減して、受信品質を向上することができる。
【０１０８】
また、基地局装置のスケジューリング制御部は、複数の端末装置に共通の制御チャネルを使用して、複数の端末装置に共通のスケジューリング情報を送信するよう制御する。
この構成により、制御信号に関する無線リソースを節約することができる。
【０１０９】
また、基地局装置のスケジューリング制御部は、無線リソースを割り当てる端末の台数の上限を所定の基準に基づいて設定する。
この構成により、確実に多重化された信号の干渉低減や復調を行うことができる。
【０１１０】
また、基地局装置のスケジューリング制御部は、受信処理部が端末装置間の干渉を低減できるか否かに基づいて、無線リソースを割り当てる端末の台数の上限を設定する。
この構成により、確実に多重化された信号の干渉低減や復調を行うことができる。
【０１１１】
また、基地局装置のスケジューリング制御部は、無線リソースを割り当てる端末装置を、端末装置の位置に基づいて決定する。
この構成により、端末装置があるリソースブロックで信号を送信できなかった場合に、そのリソースブロックで他の端末が信号を送信することができる確率を高めることができる。そのため、無線リソースを効率的に使用することができる。
【０１１２】
また、基地局装置のスケジューリング制御部は、無線リソースを割り当てる端末装置を、端末装置から受信する品質情報に基づいて決定する。
この構成により、端末装置があるリソースブロックで信号を送信できなかった場合に、そのリソースブロックで他の端末が信号を送信することができる確率を高めることができる。そのため、無線リソースを効率的に使用することができる。
【０１１３】
なお、上述した実施形態は、次の態様でも実施することができる。
端末装置と通信する基地局装置であって、少なくとも１つ以上のリソースブロックからなる無線リソースを、複数の前記端末装置に割り当てるスケジューリング制御部と、前記端末装置からの受信信号を復調する受信処理部と、を備える基地局装置。
【０１１４】
基地局装置と通信する端末装置であって、前記基地局装置が複数の前記端末装置に割り当てた少なくとも１つ以上のリソースブロックからなる無線リソースのうち、自端末装置に割り当てられた前記無線リソースの少なくとも一部を使用して送信データを送信する送信制御部を備える端末装置。
【０１１５】
基地局装置と端末装置における通信方法であって、前記基地局装置が、少なくとも１つ以上のリソースブロックからなる無線リソースを、複数の前記端末装置に割り当てるステップと、前記端末装置からの受信信号を復調するステップと、を備え、前記端末装置が、自端末装置に割り当てられた前記無線リソースの少なくとも一部を使用して送信データを送信するステップを備える通信方法。
【０１１６】
なお、上述した各実施形態におけるスモールセル基地局装置１０１０、１０１０Ａ、マクロセル基地局装置１０２０および端末装置１０３０、１０３０Ａの一部、例えば、制御部１０１３、制御部１０１３Ａなどまたは全部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、スモールセル基地局装置１０１０、１０１０Ａ、マクロセル基地局装置１０２０および端末装置１０３０、１０３０Ａに内蔵されたコンピュータシステムであって、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）や周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【０１１７】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
【０１１８】
また、上述した実施形態におけるスモールセル基地局装置１０１０、１０１０Ａ、マクロセル基地局装置１０２０および端末装置１０３０、１０３０Ａの一部、または全部を、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の集積回路として実現してもよい。制御部１０１３、制御部１０１３Ａ等の各機能部は個別にプロセッサ化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。
【０１１９】
以上、図面を参照してこの発明の第１及び第２の実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
【０１２０】
例えば、アンライセンスバンドのみを使用したＬＴＥシステム（スタンドアロン型アンライセンスバンドＬＴＥシステム）においても適用可能である。
また、ＬＴＥ以外のその他の無線通信システムに対しても適用可能である。
【０１２１】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１７は、本実施形態に係る通信システム２００１の構成例を示す概略図である。
通信システム２００１は、所定の通信方式、例えば、ＬＡＡ方式を用いて無線通信を行う通信システムである。ＬＡＡ方式は、３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）において提案された無線通信方式である。この方式は、ライセンスバンド（ｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｂａｎｄ）を主セル（Ｐｃｅｌｌ：Ｐｒｉｍａｒｙ  ｃｅｌｌ）、アンライセンスバンドを副セル（Ｓｃｅｌｌ：Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  ｃｅｌｌ）としてキャリアアグリゲーション（ＣＡ：Ｃａｒｒｉｅｒ  Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）を行う無線通信方式である。キャリアアグリゲーションとは、複数の互いに異なる周波数帯域の搬送波を１つの通信回線として用いる手法である。
【０１２２】
図１７に示す例では、通信システム２００１は、スモールセル基地局装置２０１０、マクロセル基地局装置２０２０、端末装置２０３０およびコアネットワークＣＲ２００１を含んで構成される。スモールセル基地局装置２０１０およびマクロセル基地局装置２０２０の数は、図１７に示す例では各１個であるが、複数であってもよい。また、端末装置２０３０の数は、図１７に示す例では２個であるが、３個以上であってもよい。以下の説明では、複数の端末装置２０３０を、それぞれ端末装置２０３０−１、２０３０−２、等と呼んで区別することがある。
【０１２３】
スモールセル基地局装置２０１０は、副セルとしてアンライセンスバンドを用いて自装置からの電波が届く範囲内に位置する端末装置２０３０と各種のデータを送受信する。一般に、スモールセル基地局装置とは、データ送信に用いる電波が届く範囲が相対的に狭い基地局装置である。スモールセルとは、その範囲の他、スモールセル基地局装置を意味することがある。スモールセルには、マイクロセル、ナノセル、ピコセルおよびフェムトセルが含まれ、その範囲の半径は、典型的には、数百〜数十ｍ以下である。スモールセル基地局装置は、マクロセル基地局装置の機能を補完するために用いられることがある。スモールセル基地局装置は、例えば、人口密度の高い地域など、通信容量をより増加させる領域や、山間部、建造物その他の構造物の影、地下空間など、マクロセル基地局からの電波が届きにくい領域に設置される。図１７において、セルＣ２００１は、スモールセル基地局装置２０１０からの電波が届く範囲を示す。スモールセル基地局装置２０１０は、端末装置２０３０−１、２０３０−２の上りリンクデータの送信をスケジューリングし、その送信パラメータを定める。より具体的には、スモールセル基地局装置２０１０は、複数の無線リソースブロック（ＲＢ：Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋ）からなる無線リソースブロック群を割り当てる。無線リソースブロックは、単にリソースブロックとも呼ばれる。
【０１２４】
マクロセル基地局装置２０２０は、主セルとしてライセンスバンドを用いて自装置からの電波が届く範囲内に位置する端末装置２０３０との間で各種のデータを送受信する。ライセンスバンドは、免許を要する周波数帯域を意味する。一般に、マクロセル基地局装置とは、データ送信に用いる電波が届く範囲が相対的に広い基地局装置である。マクロセルとは、その範囲の他、マクロセル基地局装置を意味することがある。その範囲の半径は、典型的には、数百ｍ〜数ｋｍである。図１７において、セルＣ２００２は、マクロセル基地局装置２０２０からの電波が届く範囲を示す。
【０１２５】
スモールセル基地局装置２０１０とマクロセル基地局装置２０２０は、それぞれＳ１インタフェースを介してコアネットワークＣＲ２００１と接続されている他、相互に接続されている。スモールセル基地局装置２０１０とマクロセル基地局装置２０２０は、相対的に高速低遅延の理想的専用回線（ｉｄｅａｌ  ｂａｃｋｈａｕｌ）を介して直接接続されてもよいし、Ｘ２インタフェースを介して接続されてもよい。Ｘ２インタフェースを介した接続では、相対的に低速中遅延の非理想的専用回線（ｎｏｎ−ｉｄｅａｌ  ｂａｃｋｈａｕｌ）が用いられてもよい。これらの専用回線は、無線であっても有線であってもよい。
【０１２６】
端末装置２０３０は、通信システム２００１を介して相手先の機器との間で無線通信を行う通信装置である。端末装置２０３０は、例えば、携帯電話機、タブレット端末装置、無線通信カードなどのユーザ装置である。図１７に示す例では、端末装置２０３０−１、２０３０−２は、それぞれスモールセル基地局装置２０１０を介して上りリンクデータ通信を行う。端末装置２０３０−１、２０３０−２は、それぞれ自端末に割り当てられたリソースを用い、データをスモールセル基地局装置２０１０に送信する。
なお、スモールセル基地局装置２０１０とマクロセル基地局装置２０２０は、１つの基地局装置として一体に構成されてもよい。
【０１２７】
（スモールセル基地局装置）
次に、本実施形態に係るスモールセル基地局装置２０１０の構成について説明する。
図１８は、本実施形態に係るスモールセル基地局装置２０１０の構成例を示す概略ブロック図である。スモールセル基地局装置２０１０は、制御部２０１１、第１通信部２０１２および第２通信部２０１３を含んで構成される。
【０１２８】
制御部２０１１は、信号復調部２１１１、センシング処理部２１１２、スケジューリング情報生成部２１１３および送信判定部２１１４を含んで構成される。
信号復調部２１１１は、端末装置２０３０からの受信信号を、第１通信部２０１２の副セル受信部２１２１を介して受信する。信号復調部２１１１は、受信信号についてスケジューリング情報生成部２１１３がスケジューリングにより定めた送信パラメータ（後述）を用いて、端末装置２０３０からの上りリンクデータを復調する。送信パラメータには、例えば、リソースブロックとＭＣＳ値が含まれる。信号復調部２１１１が行う処理には、指定されたリソースブロックに割り当てた受信信号を抽出する処理、取得した受信信号を、ＭＣＳ値で指定される変調方式に対応する復号方式で受信信号を復調する処理、復調により得られた符号化データをＭＣＳ値で指定される符号化方式に対応する復号方式で符号化データを復号して上りリンクデータを取得する処理が含まれる。
【０１２９】
センシング処理部２１１２は、ＬＢＴ（Ｌｉｓｔｅｎ  Ｂｅｆｏｒｅ  Ｔａｌｋ）期間において第１通信部２０１２の干渉受信部２１２３を介して受信信号を受信する。センシング処理部２１１２は、受信した受信信号の受信電力を測定し、測定した受信電力を送信判定部２１１４に出力する。ＬＢＴとは、データを送信する前に、自システム外の機器からの受信信号を検出および測定することを指し、ＣＣＡ（Ｃｌｅａｒ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）とも呼ばれる。ＬＢＴ期間とは、ＬＢＴを行う期間を意味する。ＬＢＴ期間は、例えば、端末装置２０３０から上りリンクデータの送信が開始される直前に、通信中の他の通信システムが存在するかどうか(ｂｕｓｙであるかｉｄｌｅであるか)を確認するために通信システム規格により定められた所定の期間である。また、ＬＢＴ期間は、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）やｂｕｓｙ判定の回数などにより異なることがある。この所定の期間は、例えば、１スロットに相当する０．５ｍｓ、１サブフレームに相当する１ｍｓなどであってもよい。ＬＢＴ期間は、例えば、所定周期（例えば、１フレームに相当する１０ｍｓ）ごとに設けられてもよい。
【０１３０】
スケジューリング情報生成部２１１３は、個々の端末装置２０３０から報告される品質情報に基づいて端末上りリンクデータ（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ、物理上りリンク共有チャネル等）の送信パラメータを定める。
送信パラメータには、その要素として、例えば、リソースブロックもしくは複数のリソースブロックからなるリソースブロック群、伝送レート（ＭＣＳ：Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ、変調符号化スキーム）、ＴＰＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ、送信電力制御）コマンドが含まれる。スケジューリング情報生成部２１１３は、定めた送信パラメータを示す上りスケジューリング情報（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ  ｇｒａｎｔ）を生成する。スケジューリング情報生成部２１１３は、端末装置２０３０の個々に生成した上りスケジューリング情報を下り制御信号（ＰＤＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ、物理下り制御チャネル、等）に含めて第１通信部２０１２を介して、その端末装置２０３０に送信する。以下の説明では、送信パラメータを定めることをスケジューリングと称することがある。
【０１３１】
品質情報は、端末装置２０３０の制御部２０３１（後述）において生成され上りリンクデータと併せて送信される。品質情報については、上りリンクデータと別個に送信されてもよい。
端末装置２０３０がマクロセル基地局装置２０２０あるいはスモールセル基地局装置２０１０へ報告する品質情報として、例えば、端末装置２０３０が各基地局装置から受信した電波の受信電力が用いられる。スケジューリング情報生成部２１１３は、品質情報の一例として、端末装置２０３０の制御部２０３１に設定されるＬＢＴ期間で測定された受信電力と送信可否の判定を示すＬＢＴ情報を用いてもよい。なお、端末装置２０３０の制御部２０３１は、自部が生成したＬＢＴ情報をマクロセル基地局装置２０２０にライセンスバンドを用いて送信してもよい。マクロセル基地局装置２０２０は、端末装置２０３０から受信したＬＢＴ情報をスモールセル基地局装置２０１０に専用回線を介して送信してもよい。ＬＢＴ情報は、専用回線を介して送信されることで、アンライセンスバンドを用いて送信される場合ほど環境の影響を受けない。
スケジューリング情報生成部２１１３は、生成した上りスケジューリング情報を送信判定部２１１４に出力し、定めた送信パラメータを信号復調部２１１１に出力する。
【０１３２】
リソースブロックは、各種のデータの伝送に用いる周波数帯域とサブフレームを割り当てる際の最小単位を示すリソース情報である。スケジューリング情報生成部２１１３は、取得した品質情報を参照して、通信品質が最も高いリソースブロックを端末装置２０３０との間のデータの伝送に用いるリソースブロックとして定める。複数の端末装置２０３０が接続される場合には、スケジューリング情報生成部２１１３は、複数の端末装置２０３０間で重複せず、かつ全体として通信品質が最も高くなるように複数のリソースブロックを端末装置２０３０毎に定める。スケジューリング情報生成部２１１３が、１つの端末装置２０３０について１回に設定するリソースブロックの数は、予め定めた一定の数（例えば、３）に固定されていてもよいし、所定の範囲内（例えば、２〜５）で可変であってもよい。ここで、スケジューリング情報生成部２１１３は、端末装置２０３０毎に割り当てたリソースブロックのうち、上りリンクデータの端末装置２０３０からの伝送に用いられたリソースブロックを判定する。ある端末装置２０３０に割り当てたリソースブロックのうち、未使用のリソースブロックが存在するとき、スケジューリング情報生成部２１１３は、その未使用のリソースブロックを他の端末装置２０３０に割り当てる。
【０１３３】
変調パラメータは、例えば、ＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）値で表される。ＭＣＳ値は、変調方式と符号化率の組み合わせを示すインデックスである。ＭＣＳ値は、その組み合わせに応じた伝送レートの昇順に定められている。従って、ＭＣＳ値が小さいほど、干渉に対する耐性が高く、伝送レートが低くなる。
また、変調方式ごとの値数が小さいほど、干渉に対する耐性が高く、伝送レートが低くなる。符号化率が高いほど、干渉に対する耐性が低く、伝送レートが高くなる。ＴＰＣコマンドは、端末装置２０３０からの上りリンクデータの送信電力を制御するための命令である。
ＴＰＣコマンドには、ＴＰＣ指示が含まれる。ＴＰＣ指示は、所定の基準値からの送信電力の差分をｄＢで表した送信電力の目標値である。ＴＰＣ指示の値が大きいほど、送信電力が大きいことを示す。従って、ＴＰＣ指示の値が大きいほど、干渉に対する耐性が高い。そこで、スケジューリング情報生成部２１１３は、取得した通信品質が低いほど干渉に対する耐性が高いパラメータを送信パラメータとして定め、取得した通信品質が高いほど干渉に対する耐性が低いパラメータを送信パラメータとして定める。
【０１３４】
送信判定部２１１４は、センシング処理部２１１２から入力された受信電力に基づいて下りデータを送信するか（ｉｄｌｅ）否か（ｂｕｓｙ）を判定する。下りデータには、スケジューリング情報生成部２１１３から入力される上りスケジューリング情報が含まれる。送信判定部２１１４は、例えば、入力された受信電力が所定の受信電力の閾値よりも低いとき、下りデータを送信すると判定し、その入力された受信電力が所定の受信電力の閾値以上であるとき、下りデータを送信しないと判定する。送信判定部２１１４は、送信すると判定するとき、その直後のサブフレームにおいて第１通信部２０１２を介して端末装置２０３０に下りデータを送信信号として送信する。送信判定部２１１４は、下りデータのうちスケジューリング情報を下り制御信号（ＰＤＣＣＨ、等）として送信する。送信判定部２１１４は、送信しないと判定するとき、直後のサブフレームでは下りデータを送信せず、さらに次のサブフレームでの送信機会を待つ。
【０１３５】
その他、制御部２０１１は、端末装置２０３０との通信に関わる様々な制御を行う。かかる制御には、例えば、送信データや受信データに対する各種の処理、第１通信部２０１２において送受信に用いられるキャリア周波数の制御、端末装置２０３０の位置登録、端末装置２０３０との接続、ハンドオーバなどがある。
【０１３６】
第１通信部２０１２は、副セル受信部２１２１、副セル送信部２１２２および干渉受信部２１２３を含んで構成される。図１８に示す例では、副セル受信部２１２１、副セル送信部２１２２および干渉受信部２１２３は、互いに別個の構成として表されている。
副セル受信部２１２１は、端末装置２０３０からアンライセンスバンドの電波を受信信号として受信する。副セル受信部２１２１は、受信した受信信号を制御部２０１１に出力する。
副セル送信部２１２２は、制御部２０１１から入力される送信信号をアンライセンスバンドの電波として端末装置２０３０に送信する。
【０１３７】
干渉受信部２１２３は、他の信号源からアンライセンスバンドの一部または全部の帯域の電波を受信信号として受信する。干渉受信部２１２３が受信した受信信号を干渉信号と呼ぶことがある。他の信号源として、典型的には通信システム２００１とは別個の無線通信システムの構成機器がなりうる。別個の無線通信システムには、通信方式として、他のＬＡＡ方式を用いる無線通信システム、ＩＥＥＥ８０２．１１に規定された通信方式を用いる無線通信システム、などがある。干渉受信部２１２３は、受信した受信信号をセンシング処理部２１１２に出力する。
【０１３８】
第２通信部２０１３は、コアネットワークＣＲ２００１の各構成機器およびマクロセル基地局装置２０２０との間で、それぞれ各種のデータを送受信する。
【０１３９】
マクロセル基地局装置２０２０は、スモールセル基地局装置２０１０と同様な構成を備える。但し、マクロセル基地局装置２０２０は、副セル受信部２１２１と副セル送信部２１２２に代えて、主セル受信部と主セル送信部を備える。主セル受信部は、端末装置２０３０からライセンスバンドを用いて伝送された電波を受信信号として受信する。主セル送信部は、送信判定部から入力される送信信号を電波として端末装置２０３０に送信する。
なお、通信システム２００１が、マクロセル基地局装置２０２０と端末装置２０３０間の通信のスケジューリング制御、およびスモールセル基地局装置２０１０と端末装置２０３０間の通信のスケジューリング制御を１つのスケジューリング情報生成部で実施する場合には、スケジューリング情報生成部は、マクロセル基地局装置２０２０に実装されてもよいし、スモールセル基地局装置２０１０に実装されてもよい。マクロセル基地局装置２０２０に実装される場合には、図１８に示すスケジューリング情報生成部２１１３は存在しない。スモールセル基地局装置の各部は、第２通信部２０１３を介してマクロセル基地局装置２０２０より受信したスケジューリング情報に基づいてスケジューリング制御を受ける。
マクロセル基地局装置２０２０およびスモールセル基地局装置２０１０のそれぞれにスケジューリング情報生成部が実装されてもよい。特にマクロセル基地局装置２０２０とスモールセル基地局装置２０１０がｎｏｎ−ｉｄｅａｌ  ｂａｃｋｈａｕｌで接続される場合や、Ｘ２インタフェースを介して接続される場合には、スケジューリングの遅延が生じる。そのため、各基地局がスケジューリング生成部を備えることで、かかる遅延が軽減される。
【０１４０】
（端末装置）
次に、本実施形態に係る端末装置２０３０の構成について説明する。
図１９は、本実施形態に係る端末装置２０３０の構成例を示す概略ブロック図である。
端末装置２０３０は、制御部２０３１および通信部２０３２を含んで構成される。制御部２０３１は、スケジューリング情報処理部２３１１、センシング処理部２３１２、送信データ生成部２３１３および送信判定部２３１４を含んで構成される。
【０１４１】
スケジューリング情報処理部２３１１は、スモールセル基地局装置２０１０から通信部２０３２の副セル受信部２３２３を介して受信信号を受信する。スケジューリング情報処理部２３１１は、受信した受信信号を復調し、下り制御信号（ＰＤＣＣＨ、等）として伝送される上りスケジューリング情報（ＵＬ  ｇｒａｎｔ）を取得する。スケジューリング情報処理部２３１１は、取得した上りスケジューリング情報から端末上りリンクデータ（ＰＵＳＣＨ、等）の送信パラメータを抽出する。送信パラメータには、上述したリソースブロックもしくはリソースブロック群、伝送レート（ＭＣＳ）、ＴＰＣコマンド、等が含まれる。なお、クロススケジューリング（後述）の場合には、スケジューリング情報処理部２３１１は、マクロセル基地局装置２０２０から通信部２０３２の主セル受信部２３２１を介して受信した受信信号から上りスケジューリング情報を取得する。スケジューリング情報処理部２３１１は、取得した上りスケジューリング情報を送信データ生成部２３１３に出力する。
【０１４２】
センシング処理部２３１２には、ＬＢＴ期間において通信部２０３２の干渉受信部２３２５を介して受信信号を受信する。ＬＢＴ期間は、上りリンクデータの送信開始までの所定期間である。センシング処理部２３１２は、受信した受信信号の受信電力を測定し、測定した受信電力を送信判定部２３１４に出力する。
【０１４３】
送信データ生成部２３１３は、スケジューリング情報処理部２３１１から入力された送信パラメータを用いて上りリンクデータを生成する。より具体的には、送信データ生成部２３１３は、送信先の機器に上りリンクデータとして送信すべきデータを取得し、取得したデータをＭＣＳ値が示す符号化方式で符号化し、符号化したデータをＭＣＳが示す変調方式で変調する。送信されるデータは、例えば、アプリケーションプログラムで指示されるコマンドの実行により生成されたユーザデータである。送信データ生成部２３１３は、上りリンクデータの送信電力が、ＴＰＣコマンドが示す送信電力となるように、その上りリンクデータの強度を制御する。送信データ生成部２３１３は、送信電力を制御した上りリンクデータと、送信パラメータが示すリソースブロックの情報を送信判定部２３１４に出力する。
【０１４４】
送信判定部２３１４は、センシング処理部２３１２から入力された受信電力に基づいて、送信データ生成部２３１３から入力された送信パラメータが示すリソースブロック群内のサブフレーム毎に送信データ生成部２３１３から入力された上りリンクデータを送信するか否かを判定する。送信判定部２３１４は、入力された受信電力が所定のＥＤ（Ｅｎｅｒｇｙ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ、エネルギー検出）閾値より低いとき、上りリンクデータを送信する（ｉｄｌｅ）と判定する。送信判定部２３１４は、入力された受信電力がＥＤ閾値以上であるとき、上りリンクデータを送信しない（ｂｕｓｙ）と判定し、次のサブフレームでの送信機会を待つ。但し、端末装置２０３０に割り当てられたリソースブロック群内で上り送信データの全体の割り当てが完了せずに、残った一部のデータについては、送信判定部２３１４は、次の送信パラメータが入力されるまで待機する。送信判定部２３１４は、次の送信パラメータが示すリソースブロック群内のサブフレーム毎に送信の可否を判定し、送信すると判定したサブフレームのリソースブロックを用いて未送信のデータを順次送信する。従って、送信判定部２３１４は、送信対象である未送信の上りリンクデータがなくなるまで、この処理を繰り返す。送信判定部２３１４による上りリンクデータの送信の可否と入力された受信電力の値が、上述したＬＢＴ情報に相当する。
【０１４５】
その他、制御部２０３１は、スモールセル基地局装置２０１０およびマクロセル基地局装置２０２０との通信に関わる様々な制御を行う。かかる制御には、例えば、送信データや受信データに対する各種の処理、通信部２０３２において送受信に用いられるキャリア周波数の制御、スモールセル基地局装置２０１０またはマクロセル基地局装置２０２０を介した位置登録、スモールセル基地局装置２０１０またはマクロセル基地局装置２０２０との接続、ハンドオーバなどがある。
【０１４６】
通信部２０３２は、主セル受信部２３２１、主セル送信部２３２２、副セル受信部２３２３、副セル送信部２３２４および干渉受信部２３２５を含んで構成される。
主セル受信部２３２１は、主セルであるマクロセル基地局装置２０２０から伝送されたライセンスバンドの電波を受信信号として受信する。主セル受信部２３２１は、受信した受信信号を制御部２０３１に出力する。
主セル送信部２３２２は、制御部２０３１から入力される送信信号をライセンスバンドの電波としてマクロセル基地局装置２０２０に送信する。
副セル受信部２３２３は、副セルであるスモールセル基地局装置２０１０からアンライセンスバンドの電波を受信信号として受信する。副セル受信部２３２３は、受信した受信信号を制御部２０３１に出力する。
副セル送信部２３２４は、制御部２０３１から入力される送信信号をアンライセンスバンドの電波としてスモールセル基地局装置２０１０に送信する。
干渉受信部２３２５は、他の信号源からアンライセンスバンドの一部または全部の帯域の電波を受信信号として受信する。受信される受信信号は、スモールセル基地局装置２０１０からの受信信号、スモールセル基地局装置への送信信号と干渉する可能性がある。干渉受信部２３２５は、受信した受信信号をセンシング処理部２３１２に出力する。
【０１４７】
なお、図１９に示す例では、主セル受信部２３２１、主セル送信部２３２２、副セル受信部２３２３、副セル送信部２３２４および干渉受信部２３２５は、互いに別個の構成として表されている。主セル受信部２３２１、主セル送信部２３２２、副セル受信部２３２３、副セル送信部２３２４および干渉受信部２３２５それぞれの一部の構成、例えば、アンテナが共通であってもよい。
【０１４８】
（スケジューリング通知方法）
次に、本実施形態に係るスケジューリング通知方法について説明する。スケジューリング通知方法には、セルフスケジューリングとクロススケジューリングとがある。セルフスケジューリングとは、上りリンクデータの送信先となる基地局装置が、そのデータに係る上りスケジューリング情報を生成し、生成したスケジューリング情報を上りリンクデータの送信元の端末装置に通知する手法である。図１７−図１９に示す構成例は、セルフスケジューリングを前提としている。図２０（Ａ）に示すように、スモールセル基地局装置２０１０の送信判定部２１１４は、スケジューリング情報生成部２１１３が生成した上りスケジューリング情報（Ｓｃｅｌｌ下りリンク上りスケジューリング情報）を端末装置２０３０に送信する。上りスケジューリング情報の送信の可否を判定する際、その送信の直前において、スモールセル基地局装置２０１０のセンシング処理部２１１２はＬＢＴを行う。送信判定部２１１４は、ＬＢＴの結果として干渉受信部２１２３からの受信信号の受信電力に基づいて送信の可否を判定する。送信すると判定するとき、上りスケジューリング情報をその端末装置２０３０に送信する。上りスケジューリング情報は、端末装置２０３０に上りリンクデータの送信用に割り当てた複数のリソースブロックからなるリソースブロック群の情報を含む。
【０１４９】
端末装置２０３０のセンシング処理部２３１２は、上りスケジューリング情報が示すリソースブロック群内の所定のＬＢＴ期間内において、干渉受信部２３２５からの受信信号についてＬＢＴを行う。ＬＢＴを最初に行うサブフレームは、例えば、上りスケジューリング情報が受信されたサブフレームの４サブフレーム後である。送信判定部２３１４は、ＬＢＴの結果に基づいて、上りリンクデータ（Ｓｃｅｌｌ上りリンクデータ）の送信の可否をサブフレーム毎に行う。送信判定部２３１４は、送信すると判定したサブフレームに割り当てられたリソースブロックを用いて上りリンクデータをスモールセル基地局装置２０１０に送信する。図２０（Ａ）に示す例では、リソースブロック群内の最初と第３のサブフレームにおいてＬＢＴの結果としてｂｕｓｙと判定されたために、上りリンクデータが送信されない。また、リソースブロック群内の第２のサブフレームにおいてＬＢＴの結果としてｉｄｌｅと判定されたために、上りリンクデータが送信される。
【０１５０】
クロススケジューリングとは、上りリンクデータの送信先となる基地局装置（セル）とは別個の基地局装置（セル）が、そのデータに係る上りスケジューリング情報を生成し、生成した上りスケジューリング情報を上りリンクデータの送信元の端末装置に送信する手法である。つまり、スケジューリング通知方法に応じて、上りスケジューリング情報の生成、送信を行う基地局装置が、スモールセル基地局装置２０１０であるかマクロセル基地局装置２０２０あるかが異なる。クロススケジューリングでは、図２０（Ｂ）に示すように、マクロセル基地局装置２０２０の送信判定部が、自装置のスケジューリング情報生成部が生成した上りスケジューリング情報（Ｐｃｅｌｌ下りリンク上りスケジューリング情報）を端末装置２０３０に送信する。この場合、マクロセル基地局装置２０２０の送信判定部はＬＢＴを行わなくてもよい。端末装置２０３０は、マクロセル基地局装置２０２０から受信した上りスケジューリング情報に基づいて、セルフスケジューリングの場合と同様に、上りリンクデータについて送信処理を行う。上りリンクデータの送信先の基地局装置は、スモールセル基地局装置２０１０となる。なお、クロススケジューリングでは、スモールセル基地局装置２０１０において、スケジューリング情報生成部２１１３が省略されてもよい。
【０１５１】
（リソースブロックの割り当て）
次に、本実施形態に係るリソースブロックの割り当て例について図２１を用いて説明する。以下に説明する手法は、スケジューリング通知方法がセルフスケジューリングであるか、クロススケジューリングであるかによらず共通である。以下の説明では、セルフスケジューリングを例にする。また、スモールセル基地局装置２０１０と接続している端末装置が端末装置２０３０−１、２０３０−２の２個である場合を仮定する。スモールセル基地局装置２０１０のスケジューリング情報生成部２１１３と、端末装置２０３０の送信データ生成部２３１３のそれぞれに、１つの上りスケジューリング情報が示すリソースブロック群に対して、端末装置２０３０が送信に使用するリソースブロックの個数の上限値Ｎを予め定めておいてもよい。
【０１５２】
端末装置２０３０の送信判定部２３１４は、他の送信すべきデータを保持または残していても、Ｎ個のリソースブロックを用いて上りリンクデータを送信した後は、次に上りスケジューリング情報を受信するまで未送信のデータを含む上りリンクデータの送信を行わない。
送信判定部２３１４は、次に受信する上りスケジューリング情報に基づいて、最大Ｎ個のリソースブロックを用いて、送信対象のデータを含む上りリンクデータを送信する。
スモールセル基地局装置２０１０のスケジューリング情報生成部２１１３は、端末装置２０３０からＮ個のリソースブロックを用いて上りリンクデータを受信するとき、端末装置２０３０に割り当てたリソースブロック群に含まれ、かつＮ個目のリソースブロックが送信されたサブフレームより後のサブフレームに含まれるリソースブロックを、すべて未使用リソースブロックと判定する。スケジューリング情報生成部２１１３は、未使用リソースブロックと判定したリソースブロック群の少なくとも一部を、上りリンクデータを送信した端末装置２０３０とは他の端末装置２０３０に割り当てる。
【０１５３】
図２１（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ端末装置２０３０−１、２０３０−２に対するスケジューリングを示す。スモールセル基地局装置２０１０のスケジューリング情報生成部２１１３は、端末装置２０３０−１に複数のリソースブロックからなるリソースブロック群を割り当てる。送信判定部２１１４は、割り当てられたリソースブロック群の情報を示す上りスケジューリング情報（上りスケジューリング情報）を端末装置２０３０−１に送信する。図２１（Ａ）に示す例では、端末装置２０３０−１に割り当てられたリソースブロック群（送信リソースブロック群）は、３つのサブフレームに跨っている。端末装置２０３０−１のセンシング処理部２３１２は、上りスケジューリング情報が示すリソースブロック群内の各サブフレームの開始から所定の期間内においてＬＢＴを行う。端末装置２０３０−１の送信判定部２３１４は、ＬＢＴの結果に基づいてリソースブロックが割り当てられたサブフレーム毎に上りリンクデータを送信するか否かを判定する。図２１（Ａ）に示す例では、３つのサブフレームのうち、第１サブフレームについて上りリンクデータを送信しないと判定し、第２サブフレームについて上りリンクデータを送信すると判定する。第１サブフレームの区間において、本実施形態に係る通信システム２００１とは別個の無線ＬＡＮにより通信が行われているためである。また、第３サブフレームのリソースブロックが未使用のリソースブロックとして残されている。
送信判定部２３１４は、送信すると判定した第２のサブフレームに割り当てられたリソースブロックを用いて上りリンクデータ（Ｓｃｅｌｌ上りリンクデータ）をスモールセル基地局装置２０１０に送信する。
【０１５４】
スモールセル基地局装置２０１０のスケジューリング情報生成部２１１３は、端末装置２０３０−１に割り当てたリソースブロック群のうち、端末装置２０３０−１からの受信信号に基づいて上りリンクデータの伝送に用いられていないリソースブロックを検出する。Ｎ＝１であると仮定すると、スモールセル基地局装置２０１０のスケジューリング情報生成部２１１３は、その上りリンクデータを受信した段階で、残りの１つのサブフレームに含まれるリソースは未使用リソースブロックであると判定することができる。そのため、スケジューリング情報生成部２１１３は、その未使用リソースブロックを含むリソースブロック群を端末装置２０３０−１とは別個の端末装置２０３０−２もしくはさらに他の端末装置に割り当てることができる。端末装置２０３０−２にリソースブロックを割り当てるとき、スケジューリング情報生成部２１１３は、割り当てたリソースブロックからなるリソースブロック群を示す上りスケジューリング情報を端末装置２０３０−２に送信する。図２１（Ｂ）に示す例では、端末装置２０３０−２に割り当てられたリソースブロック群（送信リソースブロック群）は、３つのサブフレームに跨っている。端末装置２０３０−２のセンシング処理部２３１２は、上りスケジューリング情報が示すリソースブロック群内の各サブフレームの開始から所定の期間内においてＬＢＴを行う。端末装置２０３０−２の送信判定部２３１４は、ＬＢＴの結果に基づいてリソースブロックが割り当てられたサブフレーム毎に上りリンクデータを送信するか否かを判定する。図２１（Ｂ）に示す例では、送信判定部２３１４は、３つのサブフレームのうち、最初のサブフレームについて上りリンクデータを送信すると判定し、そのサブフレーム内のリソースブロックを用いて上りリンクデータをスモールセル基地局装置２０１０に送信する。
【０１５５】
なお、端末装置２０３０の制御部２０３１は、通信開始要求とともにリソースブロックの個数の上限値Ｎの情報をスモールセル基地局装置２０１０に送信してもよい。スモールセル基地局装置２０１０のスケジューリング情報生成部２１１３は、端末装置２０３０から受信したＮの情報を自部に設定する。スケジューリング情報生成部２１１３は、設定したＮの情報を用いて、端末装置２０３０に割り当てたリソースブロックのうち、未使用リソースブロックを判定する。また、リソースブロックの個数の上限値Ｎに代えて、送信対象のデータの情報量の上限値が上りリンクデータの送信ならびに未使用リソースブロックの判定に用いられてもよい。情報量は、例えば、バイト数等で指定される。
【０１５６】
以上に説明したように、本実施形態に係る基地局装置は、複数の端末装置２０３０のそれぞれに上りリンクデータのリソースブロックを複数個割り当て、割り当てたリソースブロックを示すスケジューリング情報を生成するスケジューリング情報生成部２１１３と、リソースブロックで受信した上りリンクデータを復調する信号復調部２１１１と、を備える。スケジューリング情報生成部２１１３は、複数の端末装置２０３０の少なくとも１つの端末装置２０３０に割り当てたリソースブロックのうち上りリンクデータの伝送に用いられない未使用のリソースブロックを、他の端末装置２０３０に割り当てる。
この構成により、スケジューリング情報生成部２１１３は、少なくとも１つの端末装置２０３０からの上りリンクデータの伝送に用いられない未使用のリソースブロックが、他の端末装置２０３０に割り当てられる。複数のリソースブロックが割り当てられる場合においても、受信環境によって生じ得るリソースブロックが未使用のリソースブロックが他の端末装置からの上りリンクデータの伝送に用いられうる。そのため、限られたリソースブロックの浪費が軽減され、未使用のリソースブロックが有効に利用される。このことは、次回のリソースブロックの割り当てを待たずに上りリンクデータが効率よく伝送することと両立する。
【０１５７】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。第３の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を援用する。以下、主に第３の実施形態との差異点について説明する。以下の説明では、主にスケジューリング通知方法がスモールセル基地局装置２０１０によるセルフスケジューリングである場合を例にするが、マクロセル基地局装置２０２０によるクロススケジューリングに適用されてもよい。
【０１５８】
端末装置２０３０の送信判定部２３１４は、上述したようにＬＢＴの結果に基づいてリソースブロックが割り当てられたサブフレーム毎に上りリンクデータを送信するか否かを判定する。送信判定部２３１４は、送信すると判定するとき割り当てられたリソースブロックを用いて上りリンクデータをスモールセル基地局装置２０１０に送信する。送信判定部２３１４は、送信対象である未送信の上りリンクデータがなくなるまで、この処理を順次繰り返す。本実施形態では、送信判定部２３１４は、上りリンクデータの送信が継続され、データの送信が未完了のサブフレームのリソースブロックに、送信継続中を示す上りリンクデータ終了フラグ（値は、‘０’）を付加する。送信判定部２３１４は、上りリンクデータの送信が終了するサブフレームのリソースブロックに、データの送信終了を示す上りリンクデータ終了フラグ（値は、‘１’）を付加する。送信判定部２３１４は、上りリンクデータ終了フラグが付加された上りリンクデータを割り当てられたリソースブロックを用いてスモールセル基地局装置２０１０に送信する。以下の説明では、値が０、１である上りリンクデータ終了フラグをフラグ０、フラグ１と呼ぶことがある。
【０１５９】
スモールセル基地局装置２０１０のスケジューリング情報生成部２１１３は、各端末装置２０３０に割り当てたリソースブロックを用いて伝送された受信信号から上りリンクデータと上りリンクデータ終了フラグを検出する。検出した上りリンクデータ終了フラグの値が０である場合には、スケジューリング情報生成部２１１３は、上りリンクデータの伝送が継続されると判定し、その端末装置２０３０に割り当てたリソースブロックを変更せずに維持する。検出した上りリンクデータ終了フラグの値が１である場合には、スケジューリング情報生成部２１１３は、上りリンクデータの伝送が終了と判定する。スケジューリング情報生成部２１１３は、その端末装置２０３０（例えば、端末装置２０３０−１）に割り当てたリソースブロックのうち、未使用のリソースブロックを他の端末装置２０３０（例えば、端末装置２０３０−２）に、少なくともその一部を含むように複数のリソースブロックを設定する。スケジューリング情報生成部２１１３は、他の端末装置に割り当てたリソースブロックの情報を含む上りスケジュール情報を生成し、生成した上りスケジュール情報を、そのリソースブロックを割り当てた他の端末装置２０３０に送信する。
【０１６０】
（リソースブロックの割り当て）
次に、本実施形態に係るリソースブロックの割り当て例について図２２を用いて説明する。
図２２（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ端末装置２０３０−１、２０３０−２に対するスケジューリングの例を示す。図２２（Ａ）に例示される下りリンク上りスケジューリング情報は、スモールセル基地局装置２０１０のスケジューリング情報生成部２１１３が端末装置２０３０−１に送信する上りスケジューリング情報を示す。その右方に表示されている送信リソースブロック群は、その上りリンクスケジューリング情報が示す複数のリソースブロックからなる。第１サブフレームのＦｌｇ０は、割り当てられたリソースブロックを用いた上りリンクデータの伝送の継続を指示するフラグ０を示す。第２サブフレームにおけるＦｌｇ１は、割り当てられたリソースブロックを用いた上りリンクデータの伝送の終了を指示するフラグ１を示す。第３サブフレームのデータが破線で表されていることは、第３サブフレームにもリソースブロックの割り当てがあるが、上りリンクデータが伝送されないことを示す。スモールセル基地局装置２０１０のスケジューリング情報生成部２１１３は、端末装置２０３０−１に割り当てた複数のリソースブロックのうち、第１サブフレーム内のリソースブロックに付加されたフラグ０を検出する。スケジューリング情報生成部２１１３は、フラグ０の検出により後続するサブフレーム内のリソースブロックを用いて上りリンクデータの受信を継続すると判定する。スケジューリング情報生成部２１１３は、第２サブフレーム内のリソースブロックに付加されたフラグ１の検出により、第２サブフレームでリソースブロックを用いた上りリンクデータの受信を終了すると判定する。そして、スケジューリング情報生成部２１１３は、端末装置２０３０−１に割り当てた第３サブフレーム内のリソースブロックが上りリンクデータの伝送に使用されていないと判定する。
【０１６１】
スケジューリング情報生成部２１１３は、端末装置２０３０−１とは他の端末装置２０３０−２に、この第３サブフレーム内のリソースブロックを含むように、複数のリソースブロックを割り当てる。図２２（Ｂ）の下りリンク上りスケジューリング情報は、スモールセル基地局装置２０１０のスケジューリング情報生成部２１１３が端末装置２０３０−２に送信する上りスケジューリング情報を示す。その右方に表示されている送信リソースブロック群は、その上りリンクスケジューリング情報が示す３つのリソースブロックからなる。図２２（Ｂ）は、端末装置２０３０−２に割り当てられた３つのサブフレーム内のリソースブロックのうち、第１サブフレームのＬＢＴ期間の直後にフラグ０が設定される、第２サブフレームのＬＢＴ期間の直後にフラグ１が設定されることを示す。端末装置２０３０−２に割り当てられた第１サブフレーム内のリソースブロックは、端末装置２０３０−１が使用しなかった第３サブフレーム内のリソースブロックに相当する。スモールセル基地局装置２０１０のスケジューリング情報生成部２１１３は、端末装置２０３０−２に割り当てた第３サブフレーム内のリソースブロックが上りリンクデータの伝送に使用されていないと判定する。スケジューリング情報生成部２１１３は、この第３サブフレーム内のリソースブロックを、端末装置２０３０−１による次の上りリンクデータの送信またはさらに他の端末装置２０３０による上りリンクデータの送信のために割り当てることができる。
【０１６２】
（スケジューリング処理）
次に、本実施形態に係るスモールセル基地局装置２０１０によるスケジューリング処理について説明する。図２３は、本実施形態に係るスモールセル基地局装置２０１０が行うスケジューリング処理の例を示すフローチャートである。
（ステップＳ２１０１）スモールセル基地局装置２０１０のスケジューリング情報生成部２１１３は、接続された複数の端末装置２０３０の１つである端末装置２０３０−１に複数のリソースブロックを割り当てる。スケジューリング情報生成部２１１３は、割り当てたリソースブロックを示す上りスケジューリング情報を、その端末装置２０３０−１に送信する。その後、ステップＳ２１０２の処理に進む。
（ステップＳ２１０２）スケジューリング情報生成部２１１３は、端末装置２０３０−１に割り当てたリソースブロックを用いて伝送された上りリンクデータと、そのリソースブロックに付加された上りリンクデータ終了フラグとをサブフレーム毎に受信する。その後、ステップＳ２１０３の処理に進む。
（ステップＳ２１０３）スケジューリング情報生成部２１１３は、受信した上りリンクデータ終了フラグの値が１（Ｆｌｇ＝１）であるか否かを判定する。１であると判定するとき（ステップＳ２１０３  ＹＥＳ）、ステップＳ２１０４の処理に進む。０であると判定するとき（ステップＳ２１０３  ＮＯ）、ステップＳ２１０２の処理に戻る。
（ステップＳ２１０４）スケジューリング情報生成部２１１３は、端末装置２０３０−１に割り当てたリソースブロックのうち上りリンクデータの伝送に用いられずに未使用のリソースブロックが残っているか否かを判定する。残っていると判定するとき（ステップＳ２１０４  ＹＥＳ）、スケジューリング情報生成部２１１３は、ステップＳ２１０５の処理に進む。残っていないと判定するとき（ステップＳ２１０４  ＮＯ）、図２３に示す処理を終了する。
（ステップＳ２１０５）スケジューリング情報生成部２１１３は、端末装置２０３０−１とは他の端末装置２０３０−２に、未使用のリソースブロックを割り当てる。端末装置２０３０−２には、その未使用のリソースブロックを含め、複数のリソースブロックが割り当てられる。その後、図２３に示す処理を終了する。
【０１６３】
以上に説明したように、端末装置２０３０は、基地局装置から上りリンクデータのスケジューリング情報を取得するスケジューリング情報処理部２３１１を備える。また、端末装置２０３０は、所定の期間毎に測定された受信電力に基づいてスケジューリング情報で指定されるリソースブロックを用いて上りリンクデータを送信するか否かを判定し、上りリンクデータの送信が終了するリソースブロックに前記終了を示す終了フラグを付加する送信判定部２３１４を備える。
また、基地局装置のスケジューリング情報生成部２１１３は、少なくとも１つの端末装置２０３０に割り当てたリソースブロックに付加され、上りリンクデータの送信の終了を示す終了フラグに基づいて未使用のリソースブロックを特定する。
この構成により、スケジューリング情報生成部２１１３は、端末装置２０３０に割り当てたリソースブロックを用いて伝送された上りリンクデータの終了を検出し、上りリンクデータの伝送に用いられていない未使用のリソースブロックを上りリンクデータの特性に複雑な解析を行うことなく直ちに特定することができる。そのため、未使用のリソースブロックの有効な利用が促進される。
【０１６４】
以上、この発明の第３及び第４の実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
【０１６５】
例えば、第３の実施形態に係る通信システム２００１には、第４の実施形態に係る通信システム２００１の構成が組み合わされてもよい。例えば、第３の実施形態に係る端末装置２０３０の送信判定部２３１４は、第４の実施形態に係る端末装置の送信判定部２３１４と同様の構成をさらに備えてもよい。第３の実施形態に係るスモールセル基地局装置２０１０のスケジューリング情報生成部２１１３は、第４の実施形態に係るスケジューリング情報生成部２１１３と同様の構成をさらに備えてもよい。
また、上述した実施形態に係る通信システム２００１は、主にＬＡＡ方式を用いて通信を行うＬＡＡシステムに限られず、スタンドアローン（Ｓｔａｎｄａｌｏｎｅ）型アンライセンスバンドＬＴＥシステムとしても構成されうる。スタンドアローン型アンライセンスバンドＬＴＥシステムとは、各種のデータを送受信に用いる電波の周波数帯域としてアンライセンスバンドのみを用いるＬＴＥシステムである。この場合、通信システム２００１において、マクロセル基地局装置２０２０が省略され、端末装置２０３０において、主セル受信部２３２１と主セル送信部２３２２が省略されてもよい。また、通信システム２００１において、マクロセル基地局装置２０２０の主セル受信部、端末装置２０３０の主セル受信部２３２１は、伝送されたアンライセンスバンドの電波を受信信号として受信してもよい。このとき、マクロセル基地局装置２０２０の主セル送信部、端末装置２０３０の主セル送信部２３２２は、送信信号をアンライセンスバンドの電波として送信する。
【０１６６】
その他、通信システム２００１は、ＬＴＥをはじめ、基地局装置が端末装置２０３０の上りリンクデータのスケジューリングを行い、端末装置２０３０が、スケジューリングによって割り当てられるリソースブロックを用いて上りリンクデータを送信する通信システムに応用可能である。通信システム２００１は、各種のデータの送受信においてアンライセンスバンドを用いるか、ライセンスバンドを用いるかによらず応用可能である。
また、通信システム２００１は、基地局装置が上りリンクデータのスケジューリングを行い、スケジューリングに基づいて端末装置がその上りリンクデータをアンライセンスバンドの電波を用いて送信する、その他の無線通信システムに応用されてもよい。
【０１６７】
また、上述した実施形態は、スケジューリング方式としてダイナミックスケジューリング方式が適用されている場合を例にしたが、サブフレーム間で間欠的に定めたリソースブロックを送信に用いるスケジューリング方式に適用してもよい。ダイナミックスケジューリングとは、各サブフレームについてリソースブロックを定める手法である。サブフレーム間で間欠的に定めたリソースブロックを送信に用いるスケジューリング方式として、例えば、ＳＰＳ（Ｓｅｍｉ−Ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ  Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）方式がある。
その場合、スモールセル基地局装置２０１０またはマクロセル基地局装置２０２０のスケジューリング情報生成部は、複数のサブフレーム毎にリソースブロックを端末装置２０３０毎に割り当てる。
【０１６８】
なお、上述した実施形態は、次の態様でも実施することができる。
（１）複数の端末装置との通信を行う通信部と制御部とを備え、前記制御部は、前記複数の端末装置のいずれか１つである第１の端末装置にリソースブロックを割り当て、割り当てた前記リソースブロックのうち、前記第１の端末装置が使用しない未使用リソースブロックの少なくとも１つを特定し、特定した前記未使用リソースブロックのうち少なくとも１つを、前記第１の端末装置とは異なる他の端末装置に割り当てる基地局装置。
【０１６９】
（２）前記制御部は、前記第１の端末装置が送信した上りリンクデータを前記通信部を介して受信し、前記上りリンクデータに付加された付加情報に基づいて前記未使用リソースブロックを特定する（１）の基地局装置。
【０１７０】
（３）前記付加情報は、前記第１の端末装置に割り当てられた前記リソースブロックのうち、前記上りリンクデータの送信に用いられた前記リソースブロックより後の前記リソースブロックを前記第１の端末装置が使用しないことを示す付加情報である（２）の基地局装置。
【０１７１】
（４）前記制御部は、前記第１の端末装置に割り当てられた前記リソースブロックのうち、前記第１の端末装置が上りリンクデータの送信に使用した前記リソースブロックの数に基づいて前記未使用リソースブロックを特定する（１）から（３）のいずれかの基地局装置。
【０１７２】
（５）基地局装置との通信を行う通信部と制御部とを備え、前記制御部は、前記基地局装置が割り当てたリソースブロックの少なくとも１つを用いて、前記通信部を介して前記基地局装置に上りリンクデータを送信するときに、前記上りリンクデータ以外に送信する上りリンクデータがない場合には、前記上りリンクデータの送信に用いる前記リソースブロックより後の前記リソースブロックを、自装置が送信に使用しないことを示す付加情報を前記上りリンクデータに付加する端末装置。
【０１７３】
（６）基地局装置と複数の端末装置とを備える通信システムであって、前記基地局装置は、前記複数の端末装置との通信を行う通信部と制御部とを備え、前記制御部は、前記複数の端末装置のいずれか１つである第１の端末装置にリソースブロックを割り当て、割り当てた前記リソースブロックのうち、前記第１の端末装置が使用しない未使用リソースブロックの少なくとも１つを特定し、特定した前記未使用リソースブロックのうち少なくとも１つを、前記第１の端末装置とは異なる他の端末装置に割り当て、前記複数の端末装置は、前記基地局装置との通信を行う通信部と制御部とをそれぞれ備え、前記制御部は、前記基地局装置が割り当てたリソースブロックの少なくとも１つを用いて、前記通信部を介して前記基地局装置に上りリンクデータを送信するときに、前記上りリンクデータ以外に送信する上りリンクデータがない場合には、前記上りリンクデータの送信に用いる前記リソースブロックより後の前記リソースブロックを、自装置が送信に使用しないことを示す付加情報を前記上りリンクデータに付加する通信システム。
【０１７４】
（７）複数の端末装置との通信を行う基地局装置における通信方法であって、前記複数の端末装置のいずれか１つである第１の端末装置にリソースブロックを割り当てる過程と、割り当てた前記リソースブロックのうち、前記第１の端末装置が使用しない未使用リソースブロックの少なくとも１つを特定する過程と、特定した前記未使用リソースブロックのうち少なくとも１つを、前記第１の端末装置とは異なる他の端末装置に割り当てる過程とを有する通信方法。
【０１７５】
（８）複数の端末装置との通信を行う基地局装置のコンピュータに、前記複数の端末装置のいずれか１つである第１の端末装置にリソースブロックを割り当てる手順、割り当てた前記リソースブロックのうち、前記第１の端末装置が使用しない未使用リソースブロックの少なくとも１つを特定する手順、特定した前記未使用リソースブロックのうち少なくとも１つを、前記第１の端末装置とは異なる他の端末装置に割り当てる手順を実行させるためのプログラム。
【０１７６】
なお、上述した実施形態におけるスモールセル基地局装置２０１０、マクロセル基地局装置２０２０ならびに端末装置２０３０の一部、例えば、制御部２０１１、２０３１または全部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。
【０１７７】
なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、スモールセル基地局装置２０１０、マクロセル基地局装置２０２０ならびに端末装置２０３０に内蔵されたコンピュータシステムであって、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
【０１７８】
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信回線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
【０１７９】
また、上述した実施形態におけるスモールセル基地局装置２０１０、マクロセル基地局装置２０２０ならびに端末装置２０３０を、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の集積回路として実現してもよい。端末装置２０３０の各機能ブロックは個別にプロセッサ化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１８０】
本発明のいくつかの態様は、無線リソースの利用効率を向上させることが必要な通信システム、基地局装置、端末装置、通信方法およびプログラムなどに適用することができる。
【符号の説明】
【０１８１】
１００１、１００１Ａ・・・通信システム、Ｃ１００１、Ｃ１００２・・・セル、ＣＮ１００１・・・コアネットワーク、１０１０、１０１０Ａ・・・スモールセル基地局装置、１０２０・・・マクロセル基地局装置、１０３０・・・端末装置、１０１１、１０１１Ａ・・・第１通信部、１１１１・・副セル受信部、１１１２・・・副セル送信部、１１１３、１３１５・・・干渉受信部、１０１２・・・第２通信部、１０１３、１０１３Ａ、１０３２、１０３２Ａ・・・制御部、１１３１・・・スケジューリング制御部、１１３２・・・端末特定部、１１３３・・・信号復調部、１１３４、１３２４・・・センシング処理部、１１３５、１３２５・・・送信判定部、１３２１・・・スケジューリング処理部、１３２２・・・送信データ生成部、１３２３・・・リファレンスシグナル付加部、１１１１Ａ、１３１１Ａ・・・受信部、１１１２Ａ、１３１２Ａ・・・送信部、１０３１、１０３１Ａ・・・通信部、２００１…通信システム、２０１０…スモールセル基地局装置、２０１１…制御部、２０１２…第１通信部、２０１３…第２通信部、２０２０…マクロセル基地局装置、２０３０（２０３０−１、２０３０−２）…端末装置、２０３１…制御部、２０３２…通信部、２１１１…信号復調部、２１１２…センシング処理部、２１１３…スケジューリング情報生成部、２１１４…送信判定部、２１２１…副セル受信部、２１２２…副セル送信部、２１２３…干渉受信部、２３１１…スケジューリング情報処理部、２３１２…センシング処理部、２３１３…送信データ生成部、２３１４…送信判定部、２３２１…主セル受信部、２３２２…主セル送信部、２３２３…副セル受信部、２３２４…副セル送信部、２３２５…干渉受信部
【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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