CN107852258A - 无线通信系统、基站以及无线通信方法 - Google Patents

Abstract

本说明书所公开的技术涉及无线通信系统、基站及无线通信方法，其能够抑制因多通道传输路径而造成的用电效率的下降，并能对相位或振幅等的模拟控制进行切换。本技术所涉及的无线通信系统通过收发多个无线通信帧来进行无线通信，连续的多个所述无线通信帧中至少一个所述无线通信帧是对于有效码元添加了循环前缀及无发送区间的无线通信帧。

Description

无线通信系统、基站以及无线通信方法

技术领域

本说明书所公开的技术涉及通过收发多个无线通信帧来进行无线通信的无线通信系统，尤其涉及在基站装置与移动终端装置等通信终端装置间进行无线通信的无线通信系统。

背景技术

移动体通信系统的标准机构即3GPP(3rd Generation Partnership Project：第三代合作伙伴计划)中，对于在无线区间称为长期演进(Long Term Evolution：LTE)，关于包含核心网络及无线访问网络(以下也统称为网络)在内的系统整体结构，探讨了被称为系统架构演进(System Architecture Evolution：SAE)的通信方式(例如参照非专利文献1至非专利文献9)。该通信方式也被称为3.9G(3.9Generation)系统。

作为LTE的访问方式，下行方向使用OFDM(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing：正交频分复用技术)，上行方向使用SC-FDMA(Single Carrier FrequencyDivision Multiple Access：单载波频分多址)。另外，LTE与W-CDMA(Wideband Codedivision Multiple Access：宽带码分多址)不同，不包含线路交换，仅为分组通信方式。

利用图1对非专利文献1(第5章)中记载的3GPP中与LTE系统中的无线通信帧结构有关的决定事项进行说明。图1是用于说明LTE方式的通信系统中使用的无线通信帧的结构的图。图1中，一个无线通信帧(Radio frame)为10ms。无线通信帧分为10个大小相等的子帧(Sub frame)。子帧被分为两个大小相等的时隙(slot)。

对于每个无线通信帧，第一个与第六个子帧包含下行同步信号(DownlinkSynchronization Signal)。同步信号中有第1同步信号(Primary SynchronizationSignal：P-SS)以及第2同步信号(Secondary Synchronization Signal：S-SS)。

非专利文献1(第五章)中记载有3GPP中与LTE系统中的信道结构有关的决定事项。假定CSG(Closed Subscriber Group：闭合用户组)小区中使用与non-CSG小区相同的信道结构。

物理广播信道(Physical Broadcast channel：PBCH)是从基站装置(以下有时简称为“基站”)向移动终端装置(以下有时简称为“移动终端”)等通信终端装置(以下有时简称为“通信终端”)进行发送的下行发送用信道。BCH传输模块(transport block)被映射到40ms间隔中的四个子帧。不存在40ms定时的明显的信令。

物理控制格式指示信道(Physical Control Format Indicator Channel：PCFICH)是从基站向通信终端进行发送的下行发送用信道。PCFICH从基站向通信终端通知用于PDCCHs的OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing：正交频分复用)码元的数量。在每个子帧中发送PCFICH。

物理下行控制信道(Physical Downlink Control Channel：PDCCH)是从基站向通信终端进行发送的下行发送用信道。PDCCH广播如下信息：作为后述的传输信道之一的下行共享信道(Downlink Shared Channel：DL-SCH)的资源分配(allocation)信息、后述的传输信道之一的寻呼信道(Paging Channel：PCH)的资源分配(allocation)信息、与DL-SCH有关的HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest：混合自动重传请求)。PDCCH传输上行调度授权(Uplink Scheduling Grant)。PDCCH传输对于上行发送的响应信号即Ack(Acknowledgement：确认)/Nack(Negative Acknowledgement：否定确认)。PDCCH也被称为L1/L2控制信号。

物理下行共享信道(Physical Downlink Shared Channel：PDSCH)是从基站向通信终端进行发送的下行发送用信道。作为传输信道的下行共享信道(DL-SCH)以及作为传输信道的PCH被映射到PDSCH。

物理多播信道(Physical Multicast Channel：PMCH)是从基站向通信终端进行发送的下行发送用信道。作为传输信道的多播信道(Multicast Channel：MCH)被映射到PMCH。

物理上行控制信道(Physical Uplink Control Channel：PUCCH)是从通信终端向基站进行发送的上行发送用信道。PUCCH传输对于下行发送的响应信号(response signal)即Ack/Nack。PUCCH传输CQI(Channel Quality Indicator：信道质量指示符)报告。CQI是指表示所接收到的数据的质量或通信路径质量的质量信息。另外，PUCCH传输调度请求(Scheduling Request：SR)。

物理上行共享信道(Physical Uplink Shared Channel：PUSCH)是从通信终端向基站进行发送的上行发送用信道。作为传输信道之一的上行共享信道(Uplink SharedChannel：UL-SCH)被映射到PUSCH。

物理HARQ指示信道(Physical Hybrid ARQ Indicator Channel：PHICH)是从基站向通信终端进行发送的下行发送用信道。PHICH传输对于上行发送的响应信号即Ack/Nack。物理随机接入信道(Physical Random Access Channel：PRACH)是从通信终端向基站进行发送的上行发送用信道。PRACH传输随机接入前导码。

下行参照信号(参考信令(Reference Signal)：RS)是作为LTE方式的通信系统而已知的码元。对以下五种下行参照信令进行定义。小区固有参照信号(Cell-specificReference Signals：CRSs)、MBSFN参照信号(MBSFN reference signals)、UE固有参照信号(UE-specific reference signals)即数据解调用参照信号(Demodulation ReferenceSignals：DM-RSs)、位置决定参照信号(Positioning Reference Signals：PRSs)、信道信息参照信号(Channel-State Information Reference Signals：CSI-RSs)。作为通信终端的物理层的测定，有参考信号的接收功率(Reference Signal Received Power：RSRP)测定。

对非专利文献1(第5章)中记载的传输信道(Transport channel)进行说明。下行传输信道中的广播信道(Broadcast Channel：BCH)被广播到其基站(小区)的整个覆盖范围。BCH被映射到物理广播信道(PBCH)。

利用HARQ(Hybrid ARQ：混合ARQ)的再发送控制被适用于下行共享信道(DownlinkShared Channel：DL-SCH)。DL-SCH能够对基站(小区)的整个覆盖范围进行广播。DL-SCH对动态或准静态(Semi-static)的资源分配进行支持。准静态的资源分配也可以称为持续调度(Persistent Scheduling)。为了降低通信终端的功耗，DL-SCH对通信终端的间歇接收(Discontinuous reception：DRX)进行支持。DL-SCH被映射到物理下行共享信道(PDSCH)。

寻呼信道(Paging Channel：PCH)为能够降低通信终端的功耗而对通信终端的DRX进行支持。PCH被要求基站(小区)对整个覆盖范围进行广播。PCH被映射到能动态地用于通信量的物理下行共享信道(PDSCH)那样的物理资源。

多播信道(Multicast Channel：MCH)被用于基站(小区)对整个覆盖范围的广播。MCH对多小区发送中的MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service：多媒体广播多播业务)服务(MTCH与MCCH)のSFN合成进行支持。MCH对准静态的资源分配进行支持。MCH被映射到PMCH。

利用HARQ(Hybrid ARQ)的再发送控制被适用于上行传输信道中的上行共享信道(Uplink Shared Channel：UL-SCH)。UL-SCH对动态或准静态(Semi-static)的资源分配进行支持。UL-SCH被映射到物理上行共享信道(PUSCH)。

随机接入信道(Random Access Channel：RACH)限于控制信息。RACH具有冲突风险。RACH被映射到物理随机接入信道(PRACH)。

对HARQ进行说明。HARQ是利用自动再发送请求(Automatic Repeat reQuest：ARQ)与纠错(Forward Error Correction)的组合来提高传输路径的通信质量的技术。HARQ具有如下优点：即使对于通信质量变化的传输路径，也能利用再发送来有效地起到纠错作用。尤其是，通过在再发送时对首次发送的接收结果与再发送的接收结果进行合成，从而能进一步提高质量。

对再发送的方法的一个示例进行说明。在接收侧，接收数据无法正确解码的情况下，换言之，在发生CRC(Cyclic Redundancy Check：循环冗余校验码)报错的情况下(CRC＝NG)，从接收侧将“Nack”发送至发送侧。接收到“Nack”的发送侧对数据进行再发送。在接收侧，接收数据能正确解码的情况下，换言之，在未发生CRC报错的情况下(CRC＝OK)，从接收侧将“Ack”发送至发送侧。接收到“Ack”的发送侧对下一数据进行发送。

对非专利文献1(第6章)中记载的逻辑信道(逻辑信道：Logical channel)进行说明。广播控制信道(Broadcast Control Channel：BCCH)是用于广播系统控制信息的下行信道。作为逻辑信道的BCCH被映射到作为传输信道的广播信道(BCH)或下行共享信道(DL-SCH)。

寻呼控制信道(Paging Control Channel：PCCH)是用于发送寻呼信息(PagingInformation)及系统信息(System Information)的变更的下行信道。PCCH用于网络不知晓通信终端的小区位置的情况。作为逻辑信道的PCCH被映射到作为传输信道的寻呼信道(PCH)。

共享控制信道(Common Control Channel：CCCH)是用于通信终端与基站间的发送控制信息的信道。CCCH用于通信终端与网络之间不具有RRC连接(connection)的情况。在下行方向，CCCH被映射到作为传输信道的下行共享信道(DL-SCH)。在上行方向，CCCH被映射到作为传输信道的上行共享信道(UL-SCH)。

多播控制信道(Multicast Control Channel：MCCH)是一对多发送的下行信道。MCCH被用于从网络向通信终端发送一个或多个MTCH用的MBMS控制信息。MCCH仅用于MBMS接收过程中的通信终端。MCCH被映射到作为传输信道的多播信道(MCH)。

专用控制信道(Dedicated Control Channel：DCCH)是用于一对一地在通信终端与网络间发送专用控制信息的信道。DCCH用于通信终端处于RRC连接(connection)的情况。DCCH在上行被映射到上行共享信道(UL-SCH)，在下行被映射到下行共享信道(DL-SCH)。

专用业务信道(Dedicated Traffic Channel：DTCH)是用于对专用通信终端发送用户信息的一对一通信信道。DTCH既存在上行也存在下行。DTCH在上行被映射到上行共享信道(UL-SCH)，在下行被映射到下行共享信道(DL-SCH)。

多播业务信道(Multicast Traffic channel：MTCH)是用于从网络向通信终端进行业务数据发送的下行信道。MTCH是仅用于MBMS接收过程中的通信终端的信道。MTCH被映射到多播信道(MCH)。

CGI是指小区全局标识符(Cell Global Identifier)。ECGI是指E-UTRAN小区全局标识符(E-UTRAN Cell Global Identifier)。在LTE、后述的LTE-A(Long Term EvolutionAdvanced：长期演进升级版)以及UMTS(Universal Mobile Telecommunication System：通用移动电信系统)中导入CSG(Closed Subscriber Group：闭合用户组)小区。

CSG(Closed Subscriber Group)小区是操作人对可利用的用户进行确定的小区(以下也称为“特定用户用小区”)。特定用户被许可访问PLMN(Public Land MobileNetwork：公共陆地移动网络)的一个以上的小区。将允许特定用户访问的一个以上的小区称为“CSG小区(CSG cell(s)”。其中，PLMN中有访问限制。

CSG小区是广播固有的CSG标示(CSG identity：CSG ID；CSG-ID)，并在CSG指示(CSG Indication)中广播“TRUE”的一部分PLMN。预先使用登录并被许可的用户组的成员利用访问许可信息中的CSG-ID来访问CSG小区。

CSG-ID通过CSG小区或小区来得到广播。LTE方式的通信系统中存在多个CSG-ID。此外，为了易于CSG关联成员的访问，由通信终端(UE)来使用CSG-ID。

以由一个以上的小区构成的区域为单位来对通信终端进行位置追踪。为了在待机状态也能对通信终端的位置进行追踪，并呼叫通信终端，换言之，为了能够呼入通信终端而进行位置追踪。将用于该通信终端的位置追踪的区域称为追踪区域。

在3GPP中，研究出被称为Home-NodeB(Home-NB；HNB)、Home-eNodeB(Home-eNB；HeNB)的基站。UTRAN中的HNB以及E-UTRAN中的HeNB例如是面向家庭、法人、商业用的访问服务的基站。非专利文献2中公开了访问HeNB及HNB的三种不同的模式。具体而言，公开了开放访问模式(Open access mode)、封闭访问模式(Closed access mode)以及混合访问模式(Hybrid access mode)。

各模式具有如下特征。开放访问模式下，将HeNB及HNB作为通常操作的一般小区来对其进行操作。封闭访问模式下，将HeNB及HNB作为CSG小区来对其进行操作。该CSG小区是仅能由CSG成员来访问的CSG小区。混合访问模式下，将HeNB及HNB作为非CSG成员也同时被许可访问的CSG小区来对其进行操作。换言之，混合访问模式的小区(也被称为混合小区)是既对开放访问模式进行支持又对封闭访问模式进行支持的小区。

3GPP中，存在所有的物理小区标识(Physical Cell Identity：PCI)中、为了由CSG小区使用而通过网络预约的PCI范围(参照非专利文献1的第10.5.1.1章)。有时将分割PCI范围的情况称为PCI拆分。与PCI拆分有关的信息(也称为PCI拆分信息)通过系统信息从基站向其覆盖范围下的通信终端进行广播。被基站覆盖意味着将该基站作为服务小区。

非专利文献3公开了使用PCI拆分的通信终端的基本动作。不具有PCI拆分信息的通信终端需要使用全部PCI、例如使用所有504码来进行小区搜索。与此相对，具有PCI拆分信息的通信终端能利用该PCI拆分信息来进行小区搜索。

此外，3GPP中，作为版本10，长期演进升级版(Long Term Evolution Advanced：LTE-A)的标准制订正不断进展(参照非专利文献4、非专利文献5)。LTE-A以LTE的无线区间通信方式为基础，通过向其增加一些新技术来构成。

在LTE-A系统中，为了支持高达100MHz的更宽的频带宽度(transmissionbandwidths：传输带宽)，研究出对两个以上的分量载波(Component Carrier：CC)进行汇集(也称为“聚合(aggregation)”)的载波聚合(Carrier Aggregation：CA)。

在构成CA的情况下，UE与网络(Network：NW)具有一个RRC连接(RRC connection)。在RRC连接中，一个服务小区提供NAS移动信息和安全性输入。该小区称为主服务小区(Primary Cell：PCell)。在下行链路中，与PCell对应的载波是下行链路主分量载波(Downlink Primary Component Carrier：DL PCC)。在上行链路中，与PCell对应的载波是上行链路主分量载波(Uplink Primary Component Carrier：UL PCC)。

根据UE的能力(能力(capability))，构成辅服务小区(Secondary Cell：SCell)，以形成PCell和服务小区的组。在下行链路中，与SCell对应的载波是下行链路辅分量载波(Downlink Secondary Component Carrier：DL SCC)。在上行链路中，与SCell对应的载波是上行链路辅分量载波(Uplink Secondary Component Carrier：UL SCC)。

针对一个UE，构成一个PCell、及由一个以上的SCell构成的服务小区的组。

另外，作为LTE-A的新技术，存在有支持更宽频带的技术(Wider bandwidthextension：带宽扩展)、以及多地点协调收发(Coordinated Multiple Pointtransmission and reception：CoMP)技术等。关于为了在3GPP中实现LTE-A而研究的CoMP，在非专利文献6中有所记载。

移动网络的通信量有增加趋势，通信速度也不断向高速化发展。若正式开始运用LTE及LTE-A，则可以预见到通信速度将进一步加快、通信量将继续增加。

另外，智能手机及平板电脑终端的普及导致利用蜂窝类无线通信进行的通信量爆发式增大，从而担心世界上无线资源的不足。

针对通信量增加的问题，3GPP中，版本12的技术标准的制订正不断推进。版本12的技术标准中，为了应对将来庞大的通信量，探讨了使用小eNB。例如，探讨了通过设置多个小eNB，并构成多个小蜂窝小区来提高频率利用效率、实现通信容量的增大的技术等。

其中，作为在宏蜂窝小区与小蜂窝小区重叠的情况下，通信终端与宏蜂窝小区和小蜂窝小区双方相连接的技术，探讨了双连线(dual connectivity)(参照非专利文献8)。非专利文献8中，作为在宏蜂窝小区与小蜂窝小区重叠的情况下，通信终端与宏蜂窝小区和小蜂窝小区双方相连接的技术，公开了双连线(dual connectivity)。

进一步，以对更新换代的移动体通信在2020年以后开始服务为目标的第五代(以下也记为“5G”)无线接入系统正在研究中。例如，在欧洲，由METIS这一组织来总结5G的要求事项(参照非专利文献9)。

在5G无线接入系统中，对于LTE系统，举出如下实现进一步低功耗化及装置的低成本化的要件：系统容量为1000倍，数据传送速度为100倍，数据处理延迟为10分之1(1/10)，通信终端的同时连接数为100倍。

为了满足上述要求，探讨了在宽频带下使用频率以增加数据的传送容量、或者为了提高频率使用效率并提高数据传送速度，而使用可进行空间复用的多元件天线的MIMO(Multiple-Input Multiple-Output：多输入多输出)或波束形成等技术。

使用多元件天线的MIMO或波束形成技术中，需要调整各天线的相位及输出。例如，在利用模拟器件来控制相位及输出时，具有一定时间。

在无线空间进行通信时，发送波被建筑物等反射，到达接收装置具有时间差，因而形成多通道传播路径。由于该多通道传播路径的影响而延迟到来的信号造成码元间产生干扰。

LTE系统中，通过设置保护间隔GI(guard interval)来减少码元间的干扰。作为GI的构成方法，已知有将与OFDM码元的末尾相同的波形插入码元头部(“cyclic prefix”：循环前缀、以下也记作“CP”)的方法、以及设置无发送区间的方法。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：3GPP TS36.300 V11.7.0

非专利文献2：3GPP S1-083461

非专利文献3：3GPP R2-082899

非专利文献4：3GPP TR 36.814 V9.0.0

非专利文献5：3GPP TR 36.912 V10.0.0

非专利文献6：3GPP TR 36.819 V11.1.0

非专利文献7：3GPP TS 36.141 V11.1.0

非专利文献8：3GPP TR36.842 V0.2.0

非专利文献9：“Scenarios，requirements and KPIs for 5G mobile and wirelesssystem”、[online]、平成25(2013)年4月30日、ICT-317669-METIS/D1.1、[平成26年10月20日检索]、英特网&#60；URL：https：//www.metis2020.com/documents/deliverables/&#62；

发明内容

发明所要解决的技术问题

出于提高吞吐量而使用多元件天线的基站中具有如下所示问题。

在用于减少LTE系统中使用的码元间的干扰的CP(cyclic Prefix)中，由于多通道传播路径造成码元的延迟扩展，从而CP的时间长度变长，从而基站中的无线信号发送时的基站的用电效率下降。

另外，CP中，无法形成为了5G无线系统中探讨的利用多元件天线来切换(变更)波束指向性而具有一定时间的无发送状态。

无线信号发送过程中切换波束指向性的情况下，波形会失真。

因此，波形失真意味着在频率轴上产生不需要的分量，是对其它无线系统产生干扰的干扰波。

本说明书所公开的技术为解决上述问题而涉及无线通信系统、基站及无线通信方法，其能够抑制因多通道传输路径而造成的用电效率的下降，并能对相位或振幅等的模拟控制进行切换。

解决技术问题的技术方案

本说明书所公开的技术的一个实施方式所涉及的无线通信系统通过收发多个无线通信帧来进行无线通信，连续的多个所述无线通信帧中至少一个所述无线通信帧是对于有效码元添加了循环前缀及无发送区间的无线通信帧。

本说明书所公开的技术的一个实施方式所涉及的基站通过收发多个无线通信帧来进行无线通信，连续的多个所述无线通信帧中至少一个所述无线通信帧是对于有效码元添加了循环前缀及无发送区间的无线通信帧。

本说明书所公开的技术的一个实施方式所涉及的无线通信方法通过收发多个无线通信帧来进行无线通信，连续的多个所述无线通信帧中至少一个所述无线通信帧是对于有效码元添加了循环前缀及无发送区间的无线通信帧。

发明效果

本说明书所公开的技术的一个实施方式所涉及的无线通信系统通过收发多个无线通信帧来进行无线通信，连续的多个所述无线通信帧中至少一个所述无线通信帧是对于有效码元添加了循环前缀及无发送区间的无线通信帧。

根据上述结构，能够抑制因多通道传播路径引起的用电效率的下降，并能对相位或振幅等的模拟控制进行切换。

本说明书所公开的技术的一个实施方式所涉及的基站通过收发多个无线通信帧来进行无线通信，连续的多个所述无线通信帧中至少一个所述无线通信帧是对于有效码元添加了循环前缀及无发送区间的无线通信帧。

根据上述结构，能够抑制因多通道传播路径引起的用电效率的下降，并能对相位或振幅等的模拟控制进行切换。

本说明书所公开的技术的一个实施方式所涉及的无线通信方法通过收发多个无线通信帧来进行无线通信，连续的多个所述无线通信帧中至少一个所述无线通信帧是对于有效码元添加了循环前缀及无发送区间的无线通信帧。

根据上述结构，能够抑制因多通道传播路径引起的用电效率的下降，并能对相位或振幅等的模拟控制进行切换。

本发明书所公开的技术的相关目的、特征、要素以及优点通过以下示出的详细说明和附图来进一步阐明。

附图说明

图1是表示LTE方式的通信系统所使用的无线通信帧的结构的说明图。

图2是表示3GPP中探讨的LTE方式的通信系统的整体结构的框图。

图3是表示作为与实施方式相关的通信终端的图2所例示的通信终端的结构的框图。

图4是表示作为与实施方式相关的基站的图2所例示的基站的结构的框图。

图5是表示实施方式所涉及的MME的结构的框图。

图6是表示LTE方式的通信系统中通信终端(UE)进行的从小区搜索到待机动作为止的概要的流程图。

图7是表示混合存在有宏eNB和小eNB的情况下的小区结构的概念的图。

图8是例示出实施方式所涉及的利用数字相位切换方式的多元件天线的发送机(基站)的结构的图。

图9是例示出实施方式所涉及的利用模拟相位切换方式的多元件天线的发送机(基站)的结构的图。

图10是例示出LTE系统中的无线通信帧结构的图。

图11是例示出实施方式所涉及的GI构成方法例的图。

图12是例示出实施方式所涉及的传播特性分析例的图。

图13是例示出实施方式所涉及的传播特性分析例的图。

图14是例示出实施方式所涉及的帧格式的图。

图15是例示出实施方式所涉及的无发送区间的时间长度与CP的时间长度的组合的帧格式列表的图。

图16是例示出实施方式所涉及的LTE中的切换步骤的图。

图17是例示出实施方式所涉及的GI构成方法例的图。

图18是例示出使得实施方式所涉及的不实施波束指向性切换的定时下的GI的时间长度缩短时的GI构成方法例的图。

图19是例示无发送区间的特性及CP的特性的图。

图20是例示无发送区间的特性及CP的特性的图。

图21是例示出实施方式所涉及的利用模拟相位切换方式的生成多个波束的发送机的结构的图。

图22是用于说明实施方式所涉及的多通路传输路径的图。

图23是用于说明实施方式所涉及的多通路传输路径的图。

具体实施方式

以下参照附图来说明实施方式。此外，附图进行了概要图示，不同附图中分别示出的图像的大小及位置间的互相关系未必准确记载，也可以恰当变更。另外，在以下所示的说明中，对相同构成要素标注相同标号并图示，其名称及功能相同。由此，有时省略对其进行详细说明。

<实施方式1>

以下，对本实施方式所涉及的无线通信系统、基站及无线通信方法进行说明。

＜结构＞

图2是表示3GPP中所探讨的LTE方式的通信系统200的整体结构的框图。以下，参照图2来进行说明。

将无线接入网称为E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio AccessNetwork：演进通用陆地无线电接入网)201。通信终端装置即移动终端装置(以下称为移动终端(“User Equipment：UE)”)202能与基站装置(以下称为“基站(E-UTRAN NodeB：eNB)”)203进行无线通信，利用无线通信进行信号的收发。

此处，“通信终端装置”不仅指可移动的移动电话终端装置等移动终端装置，还包含传感器等不移动的设备。以下的说明中，有时将“通信终端装置”简称为“通信终端”。

若对于移动终端202的控制协议、例如RRC(Radio Resource Control：无线电资源管理)和用户层面、例如PDCP(Packet Data Convergence Protocol：分组数据分集协议)、RLC(Radio Link Control：无线电链路控制)、MAC(Medium Access Control：介质接入控制)、PHY(Physical layer，物理层)在基站203终止，则E-UTRAN由一个或多个基站203构成。

移动终端202与基站203之间的控制协议RRC(Radio Resource Control)进行广播(Broadcast)、寻呼(paging)、RRC连接管理(RRC connection management)等。RRC中的基站203与移动终端202的状态有RRC_IDLE和RRC_CONNECTED。

在RRC_IDLE时进行PLMN(Public Land Mobile Network：公共陆地移动网络)选择、系统信息(System Information：SI)的广播、寻呼(paging)、小区重选(cell re-selection)、移动等。

在RRC_CONNECTED时，移动终端具有RRC连接(connection)，能与网络进行数据的收发。另外，在RRC_CONNECTED时，还进行切换(Handover：HO)、相邻小区(Neighbour cell)的测定(measurement)等。

基站203被分类成eNB207和Home-eNB206。通信系统200具备包含有多个eNB207的eNB组203-1、以及包含有多个Home-eNB206的Home-eNB组203-2。另外，将由作为核心网络的EPC(Evolved Packet Core：演进分组核心)和作为无线接入网的E-UTRAN201构成的系统称为EPS(Evolved Packet System：演进分组系统)。有时将作为核心网络的EPC和作为无线接入网的E-UTRAN201统称为“网络”。

eNB207通过S1接口与移动管理实体(Mobility Management Entity：MME)、或者S-GW(Serving Gateway：服务网关)、或者包含MME和S-GW的MME/S-GW部(以下有时称为“MME部”)204相连，在eNB207与MME部204之间进行控制信息的通信。也可以使一个eNB207与多个MME部204相连接。eNB207之间通过X2接口相连接，在eNB207之间进行控制信息的通信。

Home-eNB206通过S1接口与MME部204相连接，在Home-eNB206和MME部204之间进行控制信息的通信。一个MME部204与多个Home-eNB206相连接。或者，Home-eNB206经由HeNBGW(Home-eNB GateWay：Home-eNB网关)205与MME部204相连接。Home-eNB206和HeNBGW205通过S1接口相连接，HeNBGW205和MME部204经由S1接口相连接。

一个或多个Home-eNB206与一个HeNBGW205相连接，通过S1接口进行信息的通信。HeNBGW205与一个或多个MME部204相连接，通过S1接口进行信息的通信。

MME部204和HeNBGW205为上位装置，具体而言是上位节点，控制作为基站的eNB207及Home-eNB206与移动终端(UE)202之间的连接。MME部204构成作为核心网络的EPC。基站203和HeNBGW205构成E-UTRAN201。

并且，在3GPP中对以下所示的结构进行了探讨。支持Home-eNB206之间的X2接口。也就是说，Home-eNB206之间通过X2接口相连接，在Home-eNB206之间进行控制信息的通信。从MME部204来看，HeNBGW205可视为Home-eNB206。从Home-eNB206来看，HeNBGW205可视为MME部204。

无论是Home-eNB206经由HeNBGW205与MME部204相连接的情况、还是直接与MME部204相连接的情况，Home-eNB206与MME部204之间的接口均同样为S1接口。

基站203可以构成一个小区，也可以构成多个小区。各小区具有预定的范围作为能与移动终端202进行通信的范围即覆盖范围，在覆盖范围内与移动终端202进行无线通信。在一个基站203构成多个小区的情况下，各个小区构成为能与移动终端202进行通信。

图3是表示作为与实施方式相关的通信终端的图2所例示的移动终端202的结构的框图。以下，对图3所例示的移动终端202的发送处理进行说明。

首先，来自协议处理部301的控制数据、以及来自应用部302的用户数据被保存到发送数据缓冲部303。发送数据缓冲部303中保存的数据被传送给编码器部304，进行纠错等编码处理。也可以存在不进行编码处理而直接从发送数据缓冲部303输出至调制部305的数据。由编码器部304实施编码处理后的数据在调制部305中进行调制处理。调制后的数据被转换为基带信号，然后输出至频率转换部306，被转换为无线发送频率。之后，从天线307向基站203进行发送信号的发送。

此外，如下所示那样执行移动终端202的接收处理。由天线307接收来自基站203的无线信号。接收信号被频率转换部306从无线接收频率转换为基带信号，进一步，在解调部308中进行解调处理。解调后的数据被传送至解码部309，进行纠错等解码处理。经解码后的数据中，控制数据被传送到协议处理部301，用户数据被传送到应用部302。

移动终端202的一系列处理由控制部310来控制。由此，控制部310在图3中虽进行了省略，但与图3中例示的其它各功能部相连接。

图4是表示作为与实施方式相关的基站的图2所例示的基站203的结构的框图。以下，对图4所例示的基站203的发送处理进行说明。

EPC通信部401进行基站203与EPC(MME部204等)之间、或基站203与HeNBGW205等之间的数据收发。其它基站通信部402进行与其它基站之间的数据收发。EPC通信部401及其它基站通信部402分别与协议处理部403进行信息的交换。来自协议处理部403的控制数据、还有来自EPC通信部401以及其它基站通信部402的用户数据和控制数据被保存到发送数据缓冲部404。

发送数据缓冲部404中保存的数据被传送给编码器部405，进行纠错等编码处理。也可以存在不进行编码处理而直接从发送数据缓冲部404输出至调制部406的数据。编码后的数据在调制部406中进行调制处理。调制后的数据被转换为基带信号，然后输出至频率转换部407，被转换为无线发送频率。之后，利用天线408对一个或者多个移动终端202进行发送信号的发送。

此外，如下所示那样执行基站203的接收处理。通过天线408来接收来自一个或多个移动终端202的无线信号。接收信号被频率转换部407从无线接收频率的信号转换为基带信号，进一步，在解调部409中进行解调处理。解调后的数据被传送至解码部410，进行纠错等解码处理。解码后的数据中的控制数据被传送到协议处理部403、EPC通信部401、或其它基站通信部402，用户数据被传送到EPC通信部401和其它基站通信部402。

基站203的一系列处理由控制部411来控制。由此，控制部411在图4中虽进行了省略，但与图4中例示的其它各功能部相连接。

图5是表示本实施方式所涉及的MME的结构的框图。图5中示出上述图2所示的MME部204所包含的MME(204a)的结构。

PDN GW通信部501进行MME204a和PDN GW之间的数据收发。基站通信部502进行MME204a与基站203之间的经由S1接口的数据收发。

在从PDN GW接收到的数据是用户数据时，用户数据从PDN GW通信部501经由用户层面通信部503被传送到基站通信部502，并被发送至一个或者多个基站203。在从基站203接收到的数据是用户数据的情况下，用户数据从基站通信部502经由用户层面通信部503被传送到PDN GW通信部501，并被发送至PDN GW。

在从PDN GW接收到的数据是控制数据的情况下，控制数据从PDN GW通信部501被传送到控制层面控制部505。在从基站203接收到的数据是控制数据的情况下，控制数据从基站通信部502被传送到控制层面控制部505。

HeNBGW通信部504设置在存在HeNBGW205的情况下，根据信息种类来进行MME204a与HeNBGW205之间的经由接口(IF)的数据收发。从HeNBGW通信部504接收到的控制数据从HeNBGW通信部504被传送到控制层面控制部505。控制层面控制部505的处理结果经由PDNGW通信部501被发送到PDN GW。另外，利用控制层面控制部505处理后的结果经由基站通信部502并通过S1接口被发送到一个或多个基站203，或经由HeNBGW通信部504被发送到一个或多个HeNBGW205。

控制层面控制部505中包含有NAS安全部505-1、SAE承载控制部505-2、空闲状态(Idle State)移动管理部505-3等，进行针对控制层面的所有处理。

NAS安全部505-1进行NAS(Non-Access Stratum，非接入阶层)消息的安全等。SAE承载控制部505-2进行SAE(System Architecture Evolution：系统架构演进)的承载的管理等。空闲状态移动管理部505-3进行待机状态(也称为空闲状态(Idle State)；LTE-IDLE状态、或仅称为空闲)的移动管理、待机状态时的寻呼信号的生成及控制、覆盖范围下的一个或者多个移动终端202的跟踪区域的追加、删除、更新、检索、跟踪区域列表管理等。

MME204a对一个或多个基站203进行寻呼信号的分配。另外，MME204a进行待机状态(Idle State)的移动控制(Mobility control)。MME204a在移动终端处于待机状态时及处于活动状态(Active State)时进行跟踪区域(Tracking Area)列表的管理。MME204a通过向属于UE所登录(registered：注册)的跟踪区域(Tracking Area)的小区发送寻呼消息，从而开始进行寻呼协议。与MME204a相连的Home-eNB206的CSG的管理、CSG-ID的管理、以及白名单管理可以由空闲状态移动管理部505-3来进行。

MME部204的一系列处理由控制部506来控制。由此，控制部411在图4中虽进行了省略，但与图4中例示的其它各功能部相连接。

接着，示出了通信系统中小区搜索方法的一个例示。图6是表示LTE方式的通信系统中通信终端(UE)进行的从小区搜索到待机动作为止的概要的流程图。通信终端若开始小区搜索，则在步骤ST601中利用从周边的基站发送的第一同步信号(P-SS)和第二同步信号(S-SS)，来对时隙定时、帧定时进行同步。

将P-SS和S-SS统称为同步信号(Synchronization Signal：SS)。同步信号(SS)中分配有与分配给每个小区的PCI一一对应的同步码。考虑将PCI的数量设为504个。利用该504个PCI来取得同步，并对取得同步的小区的PCI进行检测(确定)。

接着，在步骤ST602中，对取得同步的小区检测从基站发送给每个小区的参照信号(参考信号：RS)即小区固有参照信号(Cell-specific Reference Signal：CRS)，并对RS的接收功率(Reference Signal Received Power：RSRP)进行测定。参照信号(RS)使用与PCI一一对应的编码。能利用该编码取得相关性从而与其它小区分离。通过根据步骤ST601中确定的PCI导出该小区的RS用编码，从而能检测RS，测定RS的接收功率。

接着在步骤ST603中，从到步骤ST602为止检测到的一个以上的小区中选择RS的接收品质最好的小区、例如RS的接收功率最高的小区、即最佳小区。

接着在步骤ST604中，接收最佳小区的PBCH，获得广播信息即BCCH。PBCH上的BCCH中映射有包含小区结构信息的MIB(Master Information Block，主信息块)。因此，通过接收PBCH并获得BCCH，从而能获得MIB。作为MIB的信息，例如有DL(下行链路)系统带宽(也称为发送带宽设定(transmission bandwidth configuration：dl-bandwidth))、发送天线数、SFN(System Frame Number，系统帧号)等。

接着，在步骤ST605中，基于MIB的小区结构信息来接收该小区的DL-SCH，并获取广播信息BCCH中的SIB(System Information Block：系统信息块)1。SIB1中包含与接入该小区有关的信息、与小区选择有关的信息、其它SIB(SIBk；k≥2的整数)的调度信息。此外，SIB1中还包含跟踪区域码(Tracking Area Code：TAC)。

接着，在步骤ST1606中，通信终端将步骤ST605中接收到的SIB1的TAC与通信终端已经保存的跟踪区域列表内的跟踪区域标识(Tracking Area Identity：TAI)的TAC部分进行比较。跟踪区域列表也被称为TAI列表(TAI list)。TAI是用于识别跟踪区域的识别信息，由MCC(Mobile Country Code：移动国家码)、MNC(Mobile Network Code：移动网络码)、以及TAC(Tracking Area Code)构成。MCC是国家码。MNC是网络码。TAC为跟踪区域的码编号。

在步骤S606中比较得到的结果是步骤ST605中接收到的TAC与跟踪区域列表内所包含的TAC相同的情况下，通信终端在该小区进入待机动作。若比较结果为步骤ST605中接收到的TAC未包含在跟踪区域列表内，则通信终端通过该小区向包含有MME等的核心网络(Core Network，EPC)请求变更跟踪区域，以进行TAU(Tracking Area Update：跟踪区域更新)。

构成核心网络的装置(以下有时称为“核心网络侧装置”)基于TAU请求信号和从通信终端发送来的该通信终端的识别编号(UE-ID等)，进行跟踪区域列表的更新。核心网络侧装置将更新后的跟踪区域列表发送给通信终端。通信终端基于接收到的跟踪区域列表来重写(更新)通信终端所保有的TAC列表。此后，通信终端在该小区进入待机动作。

智能手机及平板电脑终端的普及导致利用蜂窝类无线通信进行的业务爆发式增长，使人担心世界上无线资源的不足。与此对应，为了提高频率利用效率，探讨小区小型化，进行空间分离。

在现有的小区结构中，由eNB构成的小区具有较广范围的覆盖范围。以往，以利用由多个eNB构成的多个小区的较广范围的覆盖范围来覆盖某个区域的方式构成小区。

在使小区小型化的情况下，与由现有的eNB构成的小区的覆盖范围相比，由eNB构成的小区所具有的覆盖范围较小。因而，与现有技术相同，为了覆盖某个区域，相比现有的eNB，需要大量的小区小型化后的eNB。

以下的说明中，将由现有的eNB构成的小区那样的覆盖范围较大的小区称为“宏蜂窝小区”，将构成“宏蜂窝小区”的eNB称为“宏eNB”。此外，将经小区小型化后的小区那样的覆盖范围较小的小区称为“小蜂窝小区”，将构成小蜂窝小区的eNB称为“小eNB”。

宏eNB例如可以是非专利文献7所记载的“广域基站(Wide Area Base Station)”。

小eNB例如可以是低功率节点、局部区域节点、及热点等。另外，小eNB可以是构成微微蜂窝小区的微微eNB、构成毫微微蜂窝小区的毫微微eNB、HeNB、RRH(Remote RadioHead：远程无线电头端)、RRU(Remote Radio Unit：远程射频单元)、RRE(Remote RadioEquipment：远程无线电设备)或RN(Relay Node：中继节点)。另外，小eNB可以是非专利文献7所记载的“局域基站(Local Area Base Station)”或“家庭基站(Home Base Station)”。

图7是表示混合存在有宏eNB和小eNB的情况下的小区结构的概念的图。由宏eNB构成的宏蜂窝小区具有范围比较大的覆盖范围701。由小eNB构成的小蜂窝小区具有与宏eNB(宏蜂窝小区)的覆盖范围701相比范围较小的覆盖范围702。

在混合存在多个eNB的情况下，由某个eNB构成的小区的覆盖范围有可能会包含在由其他eNB构成的小区的覆盖范围内。图7所示的小区的结构中，如覆盖范围704或覆盖范围705所示那样，由小eNB构成的小蜂窝小区的覆盖范围702有时包含在由宏eNB构成的宏蜂窝小区的覆盖范围701内。

另外，如覆盖范围705所示那样，也存在多个、例如2个小蜂窝小区的覆盖范围702包含在一个宏蜂窝小区的覆盖范围701内的情况。移动终端703例如包含在小蜂窝小区的覆盖范围702内，经由小蜂窝小区进行通信。

另外，在图7所示的小区的结构中，如覆盖范围706所示那样，存在下述情况，即：由宏eNB构成的宏蜂窝小区的覆盖范围701和由小eNB构成的小蜂窝小区的覆盖范围702进行复杂地重叠。

此外，如覆盖范围707所示那样，也会产生下述情况，即：由宏eNB构成的宏蜂窝小区的覆盖范围701和由小eNB构成的小蜂窝小区的覆盖范围702不重叠。

并且，如覆盖范围708所示那样，还会出现下述情况，即：由多个小eNB构成的多个小蜂窝小区的覆盖范围702构成在由一个宏eNB构成的一个宏蜂窝小区的覆盖范围701内。

OFDM/OFDMA调制方式、SC-FDMA方式、其它利用相同的FFT的调制方式(DFT-SOFDM等)下，作为GI的构成方法，有在IFFT(Inverse Fast Fourier Transform：快速傅里叶逆变换)后的OFDM码元间插入CP的方法(3GPP中记载的所谓的LET中采用的方法)、以及设置无发送区间的方法。

图19是例示无发送区间的特性及CP的特性的图。如图19所例示的那样，在设置无发送区间的方法中，在解调位置处会生成因多通道传播路径的码元延迟增加而无法有效使用的区间(图19中由虚线包围的区间)，从而产生能量损耗。由此，用电效率及频率利用效率下降。

图20是例示无发送区间的特性及CP的特性的图。如图20所例示的那样，在插入CP的方法中，在解调位置不存在无发送区间，因而不会产生能量损耗。然而，由于不存在无信号区间，因此在发送无线信号时对相位或振幅等进行模拟控制，在时间轴上可能产生波形失真。由此，在频率轴上产生无用分量，成为妨碍多无线系统的妨碍波。例如，在使用第五代中受到瞩目的多元件天线的情况下，若在发送CP时变更指向性则会发送障碍波。

本实施方式中，提供一种无线通信帧结构，能够对基站因多通道传播路径而产生的延迟增加而发生用电效率下降的情况进行抑制，并对相位或振幅等的模拟控制进行切换，能够例如利用多元件天线来切换波束指向性。

当前运行中的LET系统中，作为实现GI(Guard Interval：保护间隔)的方法而采用插入CP的方式。

图10是例示出LTE系统中的无线通信帧结构的图。以下，参照图10对LTE系统中的无线通信帧结构进行说明。

CP插入部1001被插入各有效码元1002。CP通过复制有效码元1002的末尾而得，如CP插入部1001所例示的那样，被插入有效码元1002的头部。通过插入CP能减少在多通道传播环境下产生的码元间的干扰影响。

图11是例示出本实施方式所涉及的GI构成方法例的图。以下，参照图11对本实施方式所涉及的无线通信帧结构进行说明。各无线通信帧由无发送区间1101、CP1102以及有效码元1103构成。

本无线通信帧结构下的GI通过在CP1102前插入无发送区间1101来构成。无发送区间1101是不发送无线信号的区间，在本区间内能够对相位或振幅等的模拟控制进行切换，例如，能够实施移相器的控制值变更、放大器的控制值变更、移相器的发送功率值变更、放大器的发送功率值变更、DPD(Digital Pre-Distortion：数字预失真)失真补偿的频率特性、振幅-相位特性修正的参数变更或频率切换。

通过在无发送区间1101对相位或振幅等的模拟控制进行切换，从而能防止因对相位或振幅等的模拟控制进行切换而产生过渡应答而该过渡应答又造成无用波的情况。

另外，由于本无线通信帧结构中插入有CP1102，因此能够在多通道传播环境下也能抑制能量损耗并同时进行传输。

如上所述，无发送区间1101的时间长度也可以根据本站收发机的模拟结构的过渡应答的速度来设为装置所固有的值。也就是说，能够设定成因过渡响应而不稳定的区间对应无发送区间1101，并设定无发送区间1101的时间长度使得在接下来的CP1102的区间内响应稳定。上述值例如也可以参照存储在非易失性存储器中的值来进行设定。或者，也可以设定由相向站指定的值。或者，也可以由设定OAM(Operations，Administration andMaintenance：运行、管理、维护)指定的值。

另外，无发送区间1101的时间长度也可以根据相向站收发机的模拟结构的过渡应答的速度来设为装置所固有的值。也就是说，能够设定成因过渡响应而不稳定的区间对应无发送区间1101，并设定无发送区间1101的时间长度使得在接下来的CP1102的区间内响应稳定。上述值例如也可以参照存储在非易失性存储器中的值来进行设定。或者，也可以设定由相向站指定的值。或者，也可以由设定OAM(Operations，Administration andMaintenance：运行、管理、维护)指定的值。

在存在多个相向站的情况下，通常也可以设为不同值。另外，也可以设定相向站内的最大值。在除去其它通信的高精度抗干扰设备等情况下，若设定相向站内的最大值，则能设为相同定时，处理变得简单。

上述CP1102的时间长度也可以基于小区半径或无线传播路径的特性来进行设定。也就是说，小区半径越大，或无线传播路径越长，则可以将CP1102的时间长度设定得越长。或者，也可以如图12所例示的那样，通过配置无线传播路径测定用的天线装置1202，从基站1201发送已知信号，从而在无线传播路径测定用的天线装置1202接收该已知信号，进而基于经分析后的结果来设定CP1102的时间长度。此外，图12是例示出本实施方式所涉及的传播特性分析例的图。

或者，也可以在基站侧选择位于小区内的移动终端，利用所选择的移动终端来分析传播路径特性，从而决定CP1102的时间长度。基站所选的移动终端也可以是IDLE状态(未RRC连接)的移动终端。或者，也可以选择间歇接收状态的移动终端。由此，能够测定传播路径特性，而不会增加通信时的处理负荷。另外，也可以通过选择通信中的移动终端，以较短的测定周期高精度地进行测定。

作为使用移动终端的CP1102的时间长度的设定方法，也可以对基站一侧选择的移动终端发送已知的信号，对移动终端一侧接收到的信号实施传播路径特性的分析，将分析结果报告给基站。或者，也可以从所选择的移动终端向基站发送已知信号，对基站一侧接收到的信号实施传播路径特性的分析，设定CP1102的时间长度。

或者，也可以仅在基站对传播路径进行分析，决定CP1102的时间长度。此时，也可以通过在本基站接收本基站所发送的信号被反射物反射而得的信号，对该信号实施传播特性的分析，从而决定CP1102的时间长度。或者，也可以如图13所例示的那样，在相邻小区基站1301之间对已知信号进行收发，对所接收到的信号实施传播路径特性的分析，设定CP1102的时间长度。此外，图13是例示出本实施方式所涉及的传播特性分析例的图。

或者，也可以基于发送功率来设定CP1102的时间长度。一般而言，若发送功率变大，则反射并传播的多通道得到扩展，因此CP的时间长度相应地变长较为有效。因此，也可以基于基站的发送功率来设定CP1102的时间长度。或者，也可以基于移动终端的最大发送功率的信息(UE capability information：UE能力信息)来设定CP1102的时间长度。

为了提高传播路径特性的分析精度，也可以在TDD(Time Division Duplex：时分复用)系统的情况下，在收发的切换时间即gap区间实施传播路径测定。该区间是基站以及移动终端停止信号的收发而不产生噪音信号的区间。或者，也可以使在调度过程中用于传播路径分析的装置以外的通信停止。或者，为了提高与噪声功率的相对功率比，也可以提高已知信号的发送功率。

图8是例示出对利用数字相位切换方式的多元件天线适用本实施方式的发送机(基站)的结构的图。

发送机801包括数字信号处理部802、数字模拟转换部807、频率转换部808、功率放大部809以及功率放大部控制部810。

数字信号处理部802包括信号生成部804、数字信号处理部控制部803、功率调整部805以及相位调整部806。

信号生成部804中生成的信号在功率调整部805中经过功率调整后，在相位调整部806中经过相位控制，从而被设定成所希望的相位及振幅。

功率调整部805与相位调整部806进行定时控制，以使得在数字信号处理部控制部803中在无发送区间模拟电路的过渡响应完成。该控制也可以在无发送区间开始的时刻开始，也可以将控制延迟考虑在内从而在比无发送区间稍提前开始。

数字信号处理部802中生成的数字信号在数字模拟转换部中被转换成模拟信号，在频率转换部808中被频率转换成载波频率。被转换成运行频率的信号在功率放大部809中放大到任意发送功率。功率放大部控制部810对功率放大部809的电源进行开启、关断控制。被放大到发送功率的信号在发送天线811中被辐射至无线空间。

图9是例示出对利用模拟相位切换方式的多元件天线适用本实施方式的发送机(基站)的结构的图。

发送机901包括信号生成部902、数字模拟转换部903、功率调整部904、相位调整部905、频率转换部906、功率放大部907以及模拟控制部908。

信号生成部902中生成的信号在数字模拟转换部903中被转换成模拟信号，在功率调整部904中经过功率调整后，在相位调整部905中被相位控制。之后，该信号在频率转换部906中被频率转换成运行频率，在功率放大部907中被放大到任意发送功率，之后，在发送天线909中被辐射至无线空间。

模拟控制部908进行定时控制，以使得在无发送区间模拟电路的过渡响应完成。该控制也可以在无发送区间开始的时刻开始，也可以将控制延迟考虑在内从而在比无发送区间稍提前开始。

功率调整部904、相位调整部906或功率放大部907等的过渡响应不同的情况下，将其特性考虑在内地在不同定时进行控制以使得不产生妨碍波的情况下，较为有效。例如，即使将功率放大部从开启切换到关闭，容量分量仍无法完全变为关闭，因此若同时变更相位设定则会产生无用波。因此，若在充分关闭的时间经过后变更相位设定值，则是有效的。

作为无发送区间的生成方法，在图8中，在功率放大部控制部810中将功率放大部的电源设为关闭，而在图9中，在模拟控制部908中将功率放大部的电源设为关闭。由此，能够在无发送区间减小功率放大部809中消耗的电流(无功电流)，从而改善用电效率。

另外，也可以将无发送区间的振幅设为0，来生成信号波形。由此，无需顾及在无发送区间极短等情况下所要求的功率放大部的电源的高速开启/关断切换时间，能够始终将功率放大部的电源设为开启，来生成无发送区间。

在上述图8及图9所涉及的说明中，对模拟电路部的过渡响应以及设置与其对应的无发送区间的有效性进行了说明。然而，在数字滤波器等的数字控制中，有时在切换后到控制完成为止较费时间。该上述情况下，也优选为将与过渡响应时间对应的时间设为无发送区间。例如，已知在以100级(tap)来形成脉冲响应的FIR滤波器的情况下，即使输入信号为0，也会留有100级的一半即50级的时间剩余信号。

<实施方式2>

以下，对本实施方式所涉及的无线通信系统、基站及无线通信方法进行说明。以下，对与上述实施方式中说明的结构相同的结构标注相同标号来进行图示，对于其详细说明适当省略。

＜结构＞

本实施方式中，将无发送区间的时间长度与CP的时间长度之和设为固定值。图14是例示出各通信终端(UE)中的本实施方式的帧格式的图。

如图14所例示的那样，各无线通信帧由无发送区间1401、CP1402以及有效码元1403构成。各通信终端(UE)中的无发送区间1401的时间长度及CP1402的时间长度不同。然而，各通信终端(UE)中的无发送区间1401的时间长度与CP1402的时间长度之和为固定值。也就是说，UE1与UE2中，无发送区间1401的时间长度与CP1402的时间长度之和相等。

通过采用上述结构，能够使无线通信帧通用化。由此，能够使得HARQ的再发送处理等L2的控制通用化而无需依赖于UE，因而能够简化基站中的L2处理。

图15是例示出无发送区间1502的时间长度与CP1501的时间长度的组合的帧格式列表的图。此外，有效码元1503的时间长度是固定的。另外，各格式中，无发送区间1502的时间长度、CP1501的时间长度与有效码元1503的时间长度的长度和(由多个码元构成的无线通信帧的时间长度)相同。

由于无线通信帧的时间长度相同，因此，例如同时处理多个模式的格式的基站的L2的MAC调度器能够对于所有相向的基站决定同一周期发送的数据量或调制方式等。另外，在变更格式的情况下，也能使得控制周期相同。由此，能简化处理。

也可以在设定无发送区间1502的时间长度与CP1501的时间长度时，通过选择本列表内的某个帧格式来进行设定。其中，至少选择一个包含无发送区间1502及CP1501双方的帧格式。通过用无发送区间1502的时间长度与CP1501的时间长度的组合来生成列表，从而能减小设定无发送区间1502的时间长度与CP1501的时间长度的信息量。

所设定的无发送区间1502的时间长度及CP1501的时间长度、或者帧格式列表内与格式编号有关的信息也可以添加于广播信息(MIB、SIB)向移动终端广播。

如具有数字移相器的基站那样、具有能够高速变更波束指向性的基站的情况下，设置仅用于切换发送功率的无发送区间即可。因此，能够缩小无发送区间。如利用模拟移相器来进行波束控制的基站那样、仅能进行相对低速的波束指向性控制的基站的情况下，增大无发送区间是有效的。

例如，具有能高速切换波束指向性的能力的基站使用广播信息(MIB、SIB)来广播能力(capability)信息，通信终端(UE)根据广播信息来进行解调是有效的。

移动机的情况也相同。也可以不使用基站的广播信息，而对UE能力信息(capability information)添加与能变更波束指向性的速度有关的信息。

图16是例示出LTE中的切换步骤的图。也可以在移动终端1601在进行切换时，对从MME1604发送至切换源基站1602的切换命令(Handover command)消息以及从切换源的基站1602发送至移动终端1601的RRC连接重配置(connection reconfiguration)消息添加切换对象的基站1603的帧格式中的无发送区间的时间长度或与其对应的帧格式编号的信息。

另外，也可以在切换对象的基站1603与切换源的基站1602的帧格式中添加更长的无发送区间的时间长度或与其对应的帧格式编号的信息。

移动终端1601一侧也相同，也可以不使用基站的RRC连接重配置(connectionreconfiguration)，取而代之对RRC连接重配置完成(connection reconfigurationcomplete)添加与能切换波束指向性的速度有关的信息。

在移动终端1601实施切换时，选择切换源或切换对象的基站的无发送区间较长的帧格式来进行通信是有效的。

该情况下，也可以基于由移动终端1601侧通知的与波束指向性可切换速度有关的信息，在切换对象的基站1603中设定上行链接的CP的时间长度、CP周期、CP偏置(CP开始码元)、无发送区间的时间长度、无发送周期以及无发送区间偏置(无发送区间开始码元)。

另外，也可以预先准备将无发送区间的时间长度及CP的时间长度相组合而成的帧格式的列表，从该列表选择并设定最佳的帧格式。作为从列表内选择帧格式的方法，可以根据移动终端1601通知的与波束指向性可切换时间有关的信息以及该小区内的传播特性来选择满足所需的无发送区间的时间长度及CP的时间长度的帧格式。

另外，在所需的无发送区间的时间长度及CP的时间长度均满足的帧格式不存在的情况下，也可以选择满足所需的无发送区间的时间长度的帧格式。这对于因波束指向性切换过程中发送无线信号而产生的无用信号分量造成对其它系统的妨碍来说，能起到防止效果。

与所设定的上行链路的无发送区间的时间长度及CP的时间长度有关的信息也可以添加于广播信息(MIB、SIB)向移动终端通知。

以上说明中，示出了无发送区间的时间长度与CP的时间长度之和为固定值的示例，而关于设定步骤，在实施方式1中利用相同的方法来进行设定也是有效的。

<实施方式3>

以下，对本实施方式所涉及的无线通信系统、基站及无线通信方法进行说明。以下，对与上述实施方式中说明的结构相同的结构标注相同标号来进行图示，对于其详细说明适当省略。

＜结构＞

图17是例示出本实施方式所涉及的GI构成方法例的图。以下，参照图17对本实施方式所涉及的无线通信帧结构进行说明。各无线通信帧由无发送区间1701、CP1702以及有效码元1703构成。

图17所例示的无线通信帧结构是无发送区间的插入周期与CP的插入周期不同的OFDM/OFDMA/SCFDMA/DFT-SOFDM等通信方式中的无线通信帧结构。GI的时间长度、即将无发送区间1701的时间长度与CP1702的时间长度相加而得的时间长度为固定，而对于未插入无发送区间1701的有效码元1703则将CP1702的时间长度设定得较长。

图18是例示出缩短不实施波束指向性切换的时刻的GI的时间长度(CP的时间长度)时的GI构成方法例的图。以下，参照图18对本实施方式所涉及的无线通信帧结构进行说明。各无线通信帧由无发送区间1801、CP1802以及有效码元1803构成。

在图18所例示的情况下，可以缩短无发送区间，并能提高频率利用效率。

无发送区间的插入周期可以例如根据CP插入周期的整数倍的周期、或一个子帧两个区间(例如，图17的有效码元#0以及有效码元#2)等变更波束指向性的频率来进行设定。

基站中波束指向性切换周期的能力(capability)也可以利用广播信息(MIB、SIB)来对移动终端广播能力(capability)信息。

与所设定的CP周期、CP偏置(CP开始码元)、无发送区间周期以及无发送区间偏置(无发送区间开始码元)相关的信息也可以添加于广播信息(MIB、SIB)向移动终端通知，并利用信令来变更插入周期。

本实施方式中，若移动终端能判断码元的头部，则能有效实施。例如，可以将包含物理广播信道(Physical Broadcast channel：PBCH)的码元判断为无线通信帧的头部码元。若能判断头部码元，则能根据与所提供的无发送区间的插入周期相关的信息来识别无发送区间。

也可以在移动终端进行切换时，对从MME发送至切换源基站的切换命令(Handovercommand)消息以及从切换源的基站发送至移动终端的RRC连接重配置(connectionreconfiguration)消息添加与切换对象的基站的无线区间的插入周期相关的信息。另外，也可以在切换对象的基站的无发送区间的插入周期与切换源的基站的无发送区间的插入周期中添加更大的插入周期的信息。

移动终端一侧也相同，也可以不使用基站的RRC连接重配置(connectionreconfiguration)，而对RRC连接重配置完成(connection reconfiguration complete)添加与波束指向性切换周期有关的信息。

在移动终端实施切换时，对于切换源的基站的无发送区间的插入周期或切换对象的基站的无发送区间的插入周期采用更大的值来进行通信。

<实施方式4>

以下，对本实施方式所涉及的无线通信系统、基站及无线通信方法进行说明。以下，对与上述实施方式中说明的结构相同的结构标注相同标号来进行图示，对于其详细说明适当省略。

＜结构＞

图21是例示出以模拟相位切换方式来生成多个波束的发送机的结构的图。

如图21所例示那样，考虑利用N个发送系统来形成N个波束的情况。此处，各发送系统包括频率转换部2101、数字模拟转换部2102、信号生成部2103以及多个相位调整部2104。

该情况下，能够对各波束设定不同的无发送区间的时间长度与CP的时间长度的模式。由此，能够使用与相向装置的能力(capability)相对应的发送格式，并能与具有不同能力(capability)的多个相向装置同时进行通信。

图22及图23是用于说明多通路传输路径的图。如图22所例示的那样，对于发送机2201与相向装置2202之间(系统B1)以及发送机2201与相向装置2203之间(系统B2)，能够分别设定无发送区间的时间长度与CP的时间长度的模式。

例如，在相向装置2202位于发送机2201附近的情况下(UE1)，由于多通道传播路径的影响相对较小，因此能缩短CP的时间长度。

另一方面，在相向装置2203位于发送机2201远处的情况下(UE2)，相较位于发送机2201附近的相向装置2202的系统B1，多通道传播路径的影响较大。因此，将CP的时间长度设定得较长是有效的。

由此，通过设定与各波束相对应的CP的时间长度，从而能抑制对所有波束相同设定时CP的时间长度的过剩设定。由此，能使多余的CP的时间长度包含于无发送区间的时间长度，因此能通过在无发送区间关闭功率放大部的电源，从而提高用电效率。

本实施方式中，将相向装置2202及相向装置2203中的无发送区间的时间长度与CP的时间长度之和设为固定值。由此，由于能够使得无线通信帧通用化，从而能使得HARQ的再发送处理等L2的控制通用化而无需依赖于UE，因而能够简化基站中的L2处理。

<实施方式5>

以下，对本实施方式所涉及的无线通信系统、基站及无线通信方法进行说明。以下，对与上述实施方式中说明的结构相同的结构标注相同标号来进行图示，对于其详细说明适当省略。

能够根据从发送机发送来的码元所包含的信息来设定不同无发送区间的时间长度与CP的时间长度的模式。

例如，如共有信道或共有信号等那样，包含有与运行小区相关的重要信息的信道的情况下，因多通道传输路径而引起的延迟增大会使得用电效率下降，基于将该用电效率下降抑制到最小的观点来看，将CP的时间长度设定得较长是有效的。

另外，如专用信道或专用信号等那样，由于高速数据通信而使得发送机的用电效率急剧下降的信道的情况下，基于提高用电效率的观点，通过将CP的时间长度设定得较短且将无发送区间的时间长度设定得较长，从而在无发送区间使功率放大部的电源关闭，由此能够实现用电效率的提高。

<效果>

以下例示出上述实施方式的效果。此外，以下记载有基于上述实施方式所例示的具体结构的效果，而在产生相同效果的范围内，也可以置换成本说明书中所例示的其它具体结构。另外，该置换也可以跨越多个实施方式。也就是说，也可以组合不同实施方式中例示的各结构，来产生相同效果。

根据上述实施方式，通过收发多个无线通信帧来进行无线通信的无线通信系统中，连续的多个无线通信帧中至少一个无线通信帧是对于有效码元添加了循环前缀及无发送区间的无线通信帧。

根据上述结构，能够抑制因多通道传播路径引起的用电效率的下降，并能对相位或振幅等的模拟控制进行切换。

作为对相位或振幅等的模拟控制的切换，例如可以列举利用多元件天线进行的波束指向性的切换。

通过在无发送区间对相位或振幅等的模拟控制进行切换，从而能防止因对相位或振幅等的模拟控制进行切换而产生过渡应答而该过渡应答又造成无用波的情况。另外，由于无线通信帧中未插入CP，因此能够抑制因多通道传播路径引起的能量损耗。

此外，上述结构以外的本说明书中例示的其它结构可以适当省略。也就是说，仅采用这些结构就能获得上述效果。然而，在对上述结构适当地添加本说明书所例示的其它结构中至少一个的情况下，即、对上述结构添加上述结构中未记载的本说明书所例示的其它结构的情况下，也能同样产生上述效果。

另外，根据上述实施方式，无线通信帧是无发送区间在时间上被添加于循环前缀前的无线通信帧。

根据上述结构，能够设定为因过渡响应而不稳定的区间与无发送区间对应。

另外，根据上述实施方式，基于收发无线通信帧的设备的过渡响应的速度来设定无发送区间的时间长度。

根据上述结构，能够设定成因过渡响应而不稳定的区间对应无发送区间，并设定成使得在接下来的CP的区间内响应稳定。

另外，根据上述实施方式，基于进行无线通信的小区半径或无线通信的传播路径的长度来设定循环前缀的时间长度。

根据上述结构，能够有效减少码元间干扰。

另外，根据上述实施方式，基于发送无线通信帧的发送功率来设定循环前缀的时间长度。

根据上述结构，能够有效减少码元间干扰。

另外，根据上述实施方式，各无线通信帧中的无发送区间的时间长度与循环前缀的时间长度之和设为固定值。

通过采用上述结构，能够使无线通信帧通用化。由此，能使得L2的控制通用化而不依赖于UE。

另外，根据上述实施方式，从无线通信帧的格式列表中选择无发送区间的时间长度与循环前缀的时间长度的组合。

根据上述结构，通过预先决定用无发送区间1502的时间长度与CP1501的时间长度的组合来生成列表，从而能减小设定无发送区间1502的时间长度与CP1501的时间长度的信息量。

另外，根据上述实施方式，基于用于对发送无线通信帧的发送功率进行切换的时间长度来设定无发送区间的时间长度。

根据上述结构，在基站能够通过例如数字控制高速变更波束指向性的情况下，能够设定仅用于切换发送功率的无发送区间。由此，能够缩小无发送区间。另外，在基站仅能够例如利用模拟控制来进行相对低速的波束指向性控制的情况下，能够增大无发送区间。

另外，根据上述实施方式，具备多个基站。此外，在从多个基站中的第1基站来向多个基站中的第2基站进行切换的情况下，基于第1基站中预先确定的无发送区间的时间长度及第2基站中预先确定的无发送区间的时间长度中较长的时间长度来设定无发送区间的时间长度。

根据上述结构，能够有效减少码元间干扰。

另外，根据上述实施方式，基站发送多个波束，无发送区间的时间长度及循环前缀的时间长度在各波束之间不同。

根据上述结构，能够使用与相向装置的能力(capability)相对应的发送格式，并能与具有不同能力(capability)的多个相向装置同时进行通信。

＜变形例＞

上述实施方式中，对各构成要素的尺寸、形状、相对配置关系或实施条件等进行了记载，但其仅为例示，并不局限于本说明书中所记载的。由此，可以认为未例示的无数变形例也包含在本说明书所公开的技术范围内。例如，在对至少一个构成要素进行变形的情况下，添加的情况下或省略的情况下，进而提取出至少一个实施方式中的至少一个构成要素，并与其它实施方式的构成要素进行组合的情况也包含在内。

另外，只要不产生矛盾，上述实施方式中记载为具备“1个”的构成要素也可以具备“1个以上”。此外，各构成要素是概念上的单位要素，也包含一个构成要素由多个构成物的情况、一个构成物对应某个构成物的一部分的情况、以及多个构成要素由一个构成物具备的情况。另外，各构成要素只要发挥相同功能即可，也可以包含具有其它结构或形状的构成物。

另外，本说明书中的说明用于本技术所涉及的所有目的，其均不应当认定为现有技术。

另外，上述实施方式中记载的各构成要素可以认为是软件或固件，也可以认为是与其对应的硬件，这两种概念下，各构成要素称为“部”或“处理电路”。

标号说明

200通信系统、201E-UTRAN、202，703，1601移动终端、203，1201，1602，1603基站、203-1eNB组、203-2Home-eNB组、204MME部、204a，1604MME、205HeNBGW、206Home-eNB、207eNB、301，403协议处理部、302应用部、303，404发送数据缓冲部、304，405解码部、305，406调制部、306，407，808，906，2101频率转换部、307，408天线、308，409解调部、309，410解码部、310，411，506控制部、401EPC通信部、402其它基站通信部、501PDNGW通信部、502基站通信部、503用户层面通信部、504HeNBGW通信部、505控制层面控制部、505-1NAS安全部、505-2SAE承载控制部、505-3空闲状态移动管理部、701，702，704，705，706，707，708覆盖范围、801，901，2201发送机、802数字信号处理部、803数字信号处理部控制部、804，902，2103信号生成部、805，904功率调整部、806，905，2104相位调整部、807，903，2102数字模拟转换部、809，907功率放大部、810功率放大部控制部、811，909发送天线、908模拟控制部、1001CP插入部、1002，1103，1403，1503，1703，1803有效码元、1101，1401，1502，1701，1801无发送区间、1102，1402，1501，1702，1802CP、1202天线装置、1301小区基站、2202，2203相向装置。

Claims (14)

1.一种无线通信系统，通过收发多个无线通信帧来进行无线通信，其特征在于，

连续的多个所述无线通信帧中至少一个所述无线通信帧是对于有效码元添加了循环前缀及无发送区间的无线通信帧。

2.如权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于，

所述无线通信帧是所述无发送区间在时间上被添加于所述循环前缀前的无线通信帧。

3.如权利要求1或2所述的无线通信系统，其特征在于，

基于收发所述无线通信帧的设备的过渡响应的速度来设定所述无发送区间的时间长度。

4.如权利要求1至3中任一项所述的无线通信系统，其特征在于，

基于进行无线通信的小区半径或无线通信的传播路径的长度来设定所述循环前缀的时间长度。

5.如权利要求1至4中任一项所述的无线通信系统，其特征在于，

基于发送所述无线通信帧的发送功率来设定所述循环前缀的时间长度。

6.如权利要求1至5中任一项所述的无线通信系统，其特征在于，

各无线通信帧中的所述无发送区间的时间长度与所述循环前缀的时间长度之和为固定值。

7.如权利要求1至6中任一项所述的无线通信系统，其特征在于，

所述无发送区间的时间长度与所述循环前缀的时间长度的组合从所述无线通信帧的格式列表选出。

8.如权利要求1至7中任一项所述的无线通信系统，其特征在于，

基于用于对发送所述无线通信帧的发送功率进行切换的时间长度来设定所述无发送区间的时间长度。

9.一种基站，通过收发多个无线通信帧来进行无线通信，其特征在于，

连续的多个所述无线通信帧中至少一个所述无线通信帧是对于有效码元添加了循环前缀及无发送区间的无线通信帧。

10.如权利要求9所述的基站，其特征在于，

包括多个所述基站，

在从多个所述基站中的第1基站来向多个所述基站中的第2基站进行切换的情况下，基于所述第1基站中预先确定的所述无发送区间的时间长度及所述第2基站中预先确定的所述无发送区间的时间长度中较长的时间长度来设定所述无发送区间的时间长度。

11.如权利要求9或10所述的基站，其特征在于，

所述基站发送多个波束，

所述无发送区间的时间长度与所述循环前缀的时间长度在各所述波束之间不同。

12.如权利要求9至11中任一项所述的基站，其特征在于，

各无线通信帧中的所述无发送区间的时间长度与所述循环前缀的时间长度之和为固定值。

13.一种无线通信方法，通过收发多个无线通信帧来进行无线通信，其特征在于，

连续的多个所述无线通信帧中至少一个所述无线通信帧是对于有效码元添加了循环前缀及无发送区间的无线通信帧。

14.如权利要求13所述的无线通信方法，其特征在于，

各无线通信帧中的所述无发送区间的时间长度与所述循环前缀的时间长度之和为固定值。