JP6694065B2 - 無線端末 - Google Patents

Description

本開示は、移動通信システムにおいて用いられる無線端末に関する。

移動通信システムの標準化プロジェクトである３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）において、ＬＡＡ（Ｌｉｃｅｎｓｅｄ−Ａｓｓｉｓｔｅｄ Ａｃｃｅｓｓ）が仕様化されている。ＬＡＡは、ライセンスドスペクトラムで動作するプライマリセル（ＰＣｅｌｌ）の補助により、アンライセンスドスペクトラムで動作する少なくとも１つのセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ）を用いるキャリアアグリゲーション技術である。このようなＳＣｅｌｌはＬＡＡ ＳＣｅｌｌと称される。３ＧＰＰリリース１３において、ＬＡＡ ＳＣｅｌｌは下りリンクの通信に限定されている。

ＬＡＡを高度化したｅＬＡＡ（ｅｎｈａｎｃｅｄ ＬＡＡ）においては、ＬＡＡ ＳＣｅｌｌを上りリンク送信にも用いることが検討されている。また、ＬＡＡ ＳＣｅｌｌにおける物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）送信には、インタレースマッピングを適用することが想定されている。インタレースマッピングは、時間軸上で重複しつつ周波数軸上で分散する複数のリソースブロックを用いるリソースマッピング方式である。

さらに、ライセンスドスペクトラムを用いることなく、アンライセンスドスペクトラムのみでＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）の通信を行うスタンドアローン動作も検討されている。ＬＡＡにおいては物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）送信にライセンスドスペクトラムが用いられるが、スタンドアローン動作においてはＰＵＣＣＨ送信にアンライセンスドスペクトラムが用いられる。よって、アンライセンスドスペクトラムにおいてＰＵＣＣＨ及びＰＵＳＣＨを適切に共存させることを可能とする技術が望まれる。

３ＧＰＰ寄書「ＲＰ−１６０８７０」

一実施形態に係る無線端末は、時間軸上で重複しつつ周波数軸上で分散する複数のリソースブロックを用いるインタレースマッピングにより、基地局に対して物理上りリンク共有チャネルの送信を行う制御部を備える。前記制御部は、物理上りリンク制御チャネルの送信に用いられる時間・周波数リソースに関する制御チャネル情報を前記基地局から受信し、前記制御チャネル情報に基づいて、前記複数のリソースブロックのうち前記時間・周波数リソースに対応する特定のリソースブロックにおける送信を停止する。

一実施形態に係る無線端末は、基地局に対して物理上りリンク制御チャネルの送信を行う制御部を備える。前記制御部は、時間軸上で重複しつつ周波数軸上で分散する複数のリソースブロックを用いて、前記物理上りリンク制御チャネルの送信を行う。

一実施形態に係る無線端末は、基地局に対して上りリンク制御情報の送信を行う制御部を備える。前記制御部は、前記上りリンク制御情報の送信タイミングまでにＬＢＴに成功しない場合、前記送信タイミングから所定の許容時間が経過するまでの間は前記ＬＢＴを継続し、前記所定の許容時間内で前記ＬＢＴが成功したことに応じて、前記上りリンク制御情報を送信する。

実施形態に係るＬＴＥシステムの構成を示す図である。 実施形態に係るＵＥ（無線端末）の構成を示す図である。 実施形態に係るｅＮＢ（基地局）の構成を示す図である。 実施形態に係る無線インターフェイスのプロトコルスタックの構成を示す図である。 実施形態に係る無線フレームの構成を示す図である。 実施形態に係るインタレースマッピングを示す図である。 第１及び第２実施形態に係る想定シナリオを示す図である。 第１実施形態に係るＵＥの動作を示す図である。 第２実施形態に係るＵＥの動作を示す図である。 第３実施形態に係るＰＵＣＣＨのマッピング方法を示す図である。 第４実施形態に係る想定シナリオを示す図である。

［移動通信システム］
実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。図１は、実施形態に係る移動通信システムであるＬＴＥシステムの構成を示す図である。ＬＴＥシステムは、３ＧＰＰ規格に基づく移動通信システムである。

図１に示すように、ＬＴＥシステムは、ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ−ＵＭＴＳ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０、及びＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）２０を備える。

ＵＥ１００は、無線端末に相当する。ＵＥ１００は、移動型の通信装置であり、セル（サービングセル）との無線通信を行う。

Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、無線アクセスネットワークに相当する。Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、ｅＮＢ２００（ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ−Ｂ）を含む。ｅＮＢ２００は、基地局に相当する。ｅＮＢ２００は、Ｘ２インターフェイスを介して相互に接続される。

ｅＮＢ２００は、１又は複数のセルを管理する。ｅＮＢ２００は、自セルとの接続を確立したＵＥ１００との無線通信を行う。ｅＮＢ２００は、無線リソース管理（ＲＲＭ）機能、ユーザデータ（以下、単に「データ」という）のルーティング機能、モビリティ制御・スケジューリングのための測定制御機能等を有する。「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として用いられる。「セル」は、ＵＥ１００との無線通信を行う機能を示す用語としても用いられる。

ＥＰＣ２０は、コアネットワークに相当する。ＥＰＣ２０は、ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）／Ｓ−ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ−Ｇａｔｅｗａｙ）３００を含む。ＭＭＥは、ＵＥ１００に対する各種モビリティ制御等を行う。Ｓ−ＧＷは、データの転送制御を行う。ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００は、Ｓ１インターフェイスを介してｅＮＢ２００と接続される。

図２は、ＵＥ１００（無線端末）の構成を示す図である。図２に示すように、ＵＥ１００は、受信部１１０、送信部１２０、及び制御部１３０を備える。

受信部１１０は、制御部１３０の制御下で各種の受信を行う。受信部１１０は、アンテナ及び受信機を含む。受信機は、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部１３０に出力する。

送信部１２０は、制御部１３０の制御下で各種の送信を行う。送信部１２０は、アンテナ及び送信機を含む。送信機は、制御部１３０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナから送信する。

制御部１３０は、ＵＥ１００における各種の制御を行う。制御部１３０は、プロセッサ及びメモリを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサと、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、を含む。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。ＣＰＵは、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行う。プロセッサは、後述する処理を実行する。

図３は、ｅＮＢ２００（基地局）の構成を示す図である。図３に示すように、ｅＮＢ２００は、送信部２１０、受信部２２０、制御部２３０、及びバックホール通信部２４０を備える。

送信部２１０は、制御部２３０の制御下で各種の送信を行う。送信部２１０は、アンテナ及び送信機を含む。送信機は、制御部２３０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナから送信する。

受信部２２０は、制御部２３０の制御下で各種の受信を行う。受信部２２０は、アンテナ及び受信機を含む。受信機は、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部２３０に出力する。

制御部２３０は、ｅＮＢ２００における各種の制御を行う。制御部２３０は、プロセッサ及びメモリを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサと、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、を含む。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。ＣＰＵは、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行う。プロセッサは、後述する処理を実行する。

バックホール通信部２４０は、Ｘ２インターフェイスを介して隣接ｅＮＢ２００と接続され、Ｓ１インターフェイスを介してＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００と接続される。バックホール通信部２４０は、Ｘ２インターフェイス上で行う通信及びＳ１インターフェイス上で行う通信等に用いられる。

図４は、ＬＴＥシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタックの構成を示す図である。図４に示すように、無線インターフェイスプロトコルは、ＯＳＩ参照モデルの第１層乃至第３層に区分されている。第１層は物理（ＰＨＹ）層である。第２層は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）層、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）層、及びＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）層を含む。第３層は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）層を含む。

物理層は、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。ＵＥ１００の物理層とｅＮＢ２００の物理層との間では、物理チャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。

ＭＡＣ層は、データの優先制御、ハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）による再送処理、及びランダムアクセスプロシージャ等を行う。ＵＥ１００のＭＡＣ層とｅＮＢ２００のＭＡＣ層との間では、トランスポートチャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。ｅＮＢ２００のＭＡＣ層は、スケジューラを含む。スケジューラは、上下リンクのトランスポートフォーマット（トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式（ＭＣＳ））及びＵＥ１００への割当リソースブロックを決定する。

ＲＬＣ層は、ＭＡＣ層及び物理層の機能を利用してデータを受信側のＲＬＣ層に伝送する。ＵＥ１００のＲＬＣ層とｅＮＢ２００のＲＬＣ層との間では、論理チャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。

ＰＤＣＰ層は、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。

ＲＲＣ層は、制御情報を取り扱う制御プレーンでのみ定義される。ＵＥ１００のＲＲＣ層とｅＮＢ２００のＲＲＣ層との間では、各種設定のためのメッセージ（ＲＲＣシグナリング）が伝送される。ＲＲＣ層は、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。ＵＥ１００のＲＲＣとｅＮＢ２００のＲＲＣとの間に接続（ＲＲＣ接続）がある場合、ＵＥ１００はＲＲＣコネクティッドモードである。そうでない場合、ＵＥ１００はＲＲＣアイドルモードである。

ＲＲＣ層の上位に位置するＮＡＳ（Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）層は、セッション管理及びモビリティ管理等を行う。

図５は、ＬＴＥシステムにおいて用いられる無線フレームの構成を示す図である。ＬＴＥシステムは、下りリンクにはＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、上りリンクにはＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）がそれぞれ適用される。

図５に示すように、無線フレームは、時間軸上で１０個のサブフレームで構成される。各サブフレームは、時間軸上で２個のスロットで構成される。各サブフレームの長さは１ｍｓであり、各スロットの長さは０．５ｍｓである。各サブフレームは、周波数軸上で複数個のリソースブロック（ＲＢ）を含み、時間軸上で複数個のシンボルを含む。各リソースブロックは、周波数軸上で複数個のサブキャリアを含む。具体的には、１２個のサブキャリア及び１つのスロットにより１つのＲＢが構成される。１つのシンボル及び１つのサブキャリアにより１つのリソースエレメント（ＲＥ）が構成される。また、ＵＥ１００に割り当てられる無線リソース（時間・周波数リソース）のうち、周波数リソースはリソースブロックにより特定でき、時間リソースはサブフレーム（又はスロット）により特定できる。

下りリンクにおいて、各サブフレームの先頭数シンボルの区間は、主に下りリンク制御情報を伝送するための物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）として用いられる領域である。各サブフレームの残りの部分は、主に下りリンクデータを伝送するための物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）として用いることができる領域である。

ｅＮＢ２００は、基本的には、ＰＤＣＣＨを用いて下りリンク制御情報（ＤＣＩ）をＵＥ１００に送信し、ＰＤＳＣＨを用いて下りリンクデータをＵＥ１００に送信する。ＰＤＣＣＨが搬送するＤＣＩは、上りリンクスケジューリング情報、下りリンクスケジューリング情報、ＴＰＣコマンドを含む。上りリンクスケジューリング情報は上りリンク無線リソースの割当てに関するスケジューリング情報（ＵＬ ｇｒａｎｔ）である。下りリンクスケジューリング情報は、下りリンク無線リソースの割当てに関するスケジューリング情報である。ＴＰＣコマンドは、上りリンクの送信電力の増減を指示する情報である。ｅＮＢ２００は、ＤＣＩの送信先のＵＥ１００を識別するために、送信先のＵＥ１００の識別子（ＲＮＴＩ：Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ ＩＤ）でスクランブリングしたＣＲＣビットをＤＣＩに含める。各ＵＥ１００は、自ＵＥ宛ての可能性があるＤＣＩについて、自ＵＥのＲＮＴＩでデスクランブリング後、ＣＲＣチェックをする。各ＵＥ１００は、ＣＲＣチェックをすることにより、ＰＤＣＣＨをブラインド復号（Ｂｌｉｎｄ ｄｅｃｏｄｉｎｇ）し、自ＵＥ宛のＤＣＩを検出する。ＰＤＳＣＨは、下りリンクスケジューリング情報が示す下りリンク無線リソース（リソースブロック）により下りリンクデータを搬送する。

上りリンクにおいて、各サブフレームにおける周波数方向の両端部は、主に上りリンク制御情報を伝送するための物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）として用いられる領域である。各サブフレームにおける残りの部分は、主に上りリンクデータを伝送するための物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）として用いることができる領域である。

ＵＥ１００は、基本的には、ＰＵＣＣＨを用いて上りリンク制御情報（ＵＣＩ）をｅＮＢ２００に送信し、ＰＵＳＣＨを用いて上りリンクデータをｅＮＢ２００に送信する。ＰＵＣＣＨが運搬するＵＣＩは、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＲＩ（Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、スケジューリング要求（ＳＲ）、ＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫを含む。ＣＱＩは、下りリンクのチャネル品質を示すインデックスであり、下りリンク伝送に用いるべきＭＣＳの決定等に用いられる。ＰＭＩは、下りリンクの伝送のために用いることが望ましいプレコーダマトリックスを示すインデックスである。ＲＩは、下りリンクの伝送に用いることが可能なレイヤ数（ストリーム数）を示すインデックスである。ＳＲは、ＰＵＳＣＨリソースの割り当てを要求する情報である。ＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫは、下りリンクデータを正しく受信したか否かを示す送達確認情報である。

［スタンドアローン動作］
実施形態に係るスタンドアローン動作について説明する。スタンドアローン動作は、ライセンスドスペクトラムを用いることなく、アンライセンスドスペクトラムのみでＬＴＥの通信を行う。

アンライセンスドスペクトラムは、複数の通信システム及び／又は複数のオペレータが共用する周波数帯であるため、ＬＢＴ（Ｌｉｓｔｅｎ−Ｂｅｆｏｒｅ−Ｔａｌｋ）が義務付けられる。具体的には、アンライセンスドスペクトラムを用いる装置は、ＬＡＡセル上でチャネルを監視／センシングすることにより、当該チャネルが空き（ｆｒｅｅ）であるか又は使用中（ｂｕｓｙ）であるかを判断する。当該装置は、チャネルが空きであると判断した場合（すなわち、ＬＢＴに成功した場合）には送信を行い、そうでなければ送信を行わない。ＬＢＴに成功した場合には、所定の期間にわたってチャネルを占有することが許可される。

このようなシナリオにおいて、ＵＥ１００は、アンライセンスドスペクトラムにおいてｅＮＢ２００に対してＰＵＣＣＨの送信及びＰＵＳＣＨの送信を行う。実施形態において、ＰＵＳＣＨ送信にインタレースマッピングを適用することを想定する。インタレースマッピングは、時間軸上で重複しつつ周波数軸上で分散する複数のリソースブロックを用いるリソースマッピング方式である。アンライセンスドスペクトラムにおいては、一定以上の帯域幅（例えば、システム帯域幅の８０％以上）を用いて送信を行うことが要求されるが、インタレースマッピングによれば当該要求に応えつつ複数のＵＥ１００を周波数分割多重（ＦＤＭ）により多重化することができる。

図６は、実施形態に係るインタレースマッピングを示す図である。図６に示すように、各ＵＥ１００は、所定の周波数間隔を設けて配置された所定数のリソースブロックを用いてＰＵＳＣＨ送信を行う。例えば、各ＵＥ１００は、１０ＲＢ分の周波数間隔を設けて配置された１０個のＲＢを用いてＰＵＳＣＨ送信を行う。

インタレースマッピングは、時間軸上で重複しつつ周波数軸上で分散する複数のＲＢの配置パターンとして、複数のパターンを有する。以下において、このようなパターンを「インタレース」と称する。１０ＲＢ分の周波数間隔を設ける場合、インタレース＃０は、ＲＢ＃０、ＲＢ＃１０、ＲＢ＃２０、・・・からなる。インタレース＃１は、ＲＢ＃１、ＲＢ＃１１、ＲＢ＃２１、・・・からなる。インタレース＃２は、ＲＢ＃２、ＲＢ＃１２、ＲＢ＃２２、・・・からなる。このようにして、インタレース＃０乃至＃９の合計１０のインタレースが定義される。よって、１０ＵＥをＦＤＭにより多重化することができる。但し、１つのＵＥ１００に複数のインタレースが割り当てられてもよい。

［第１実施形態］
第１実施形態について説明する。

図７は、第１実施形態に係る想定シナリオを示す図である。図７に示すように、ＵＥ１００Ａ及びＵＥ１００Ｂは、スタンドアローン動作によりｅＮＢ２００とのＬＴＥ通信を行う。

ＵＥ１００Ａは、ｅＮＢ２００から上りリンクグラント（ＵＬ ｇｒａｎｔ）を含むＤＣＩを受信する。ＵＥ１００Ａは、ＵＬ ｇｒａｎｔの受信に応じてｅＮＢ２００に対してＰＵＳＣＨの送信を行う。ＰＵＳＣＨの送信には、上述したインタレースマッピングが適用される。なお、ＵＥ１００ＡのＰＵＳＣＨ送信タイミングは、ＤＣＩ中で指定されてもよい。

ＵＥ１００Ｂは、ｅＮＢ２００からＰＤＳＣＨを受信する。ＵＥ１００Ｂは、ＰＤＳＣＨの受信に応じてｅＮＢ２００に対してＰＵＣＣＨの送信を行う。具体的には、ＵＥ１００Ｂは、下りリンクデータをＰＤＳＣＨにより受信し、受信した下りリンクデータに対応するＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫを含むＵＣＩをＰＵＣＣＨにより送信する。一例として、ＰＵＣＣＨは、周波数軸上でシステム帯域の両端部に配置される。なお、ＵＥ１００ＡのＰＵＣＣＨ送信タイミング又はその候補位置は、ｅＮＢ２００から指定されてもよい。

ここで、ＵＥ１００ＡのＰＵＳＣＨ送信とＵＥ１００ＢのＰＵＣＣＨ送信とが同一のサブフレーム中で発生する場合、ＰＵＳＣＨ送信に用いるＲＢとＰＵＣＣＨ送信に用いるＲＢとが重なる可能性がある。現状のＰＵＳＣＨのインタレースマッピングは、ＰＵＣＣＨの存在を考慮していないため、ＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨとの間で衝突（干渉）が発生し得る。

そこで、第１実施形態において、ｅＮＢ２００は、ＰＵＣＣＨの送信に用いられる時間・周波数リソースに関する制御チャネル情報（以下、「ＰＵＣＣＨ情報」という）をＵＥ１００Ａに送信する。具体的には、ｅＮＢ２００は、ＵＬ ｇｒａｎｔを含むＤＣＩをＵＥ１００Ａに送信するにあたり、ＰＵＣＣＨ情報をＤＣＩに含める。ＰＵＣＣＨ情報は、サブフレーム情報、帯域情報、及び適用時間のうち少なくとも１つを含む。

サブフレーム情報は、ＵＥ１００ＢがＰＵＣＣＨの送信に用いるサブフレームを示す情報（例えば、サブフレーム番号）である。

帯域情報は、ＵＥ１００ＢがＰＵＣＣＨの送信に用いるＲＢを示す情報（例えば、ＲＢ番号、ＲＢ範囲等）である。或いは、ＰＵＣＣＨの送信に用いるＲＢの範囲であるＰＵＣＣＨ領域が予め定められている場合、帯域情報は、１ビットのフラグであってもよい。或いは、帯域情報は、ＵＥ１００ＢがＰＵＣＣＨの送信に用いるＲＢを示すビットマップであってもよい。例えば、ビットマップは、ＰＵＣＣＨの送信に用いるＲＢを“１”で示し、ＰＵＣＣＨの送信に用いないＲＢを“０”で示すビット列からなる。

適用時間は、当該ＰＵＣＣＨ情報が適用される時間長（例えば、サブフレーム数）を示す。ＵＥ１００Ａは、適用時間が示す時間内は、帯域情報が示すＲＢ又は予め定められたＰＵＣＣＨ領域における送信を停止する。

ＵＥ１００Ａは、ＵＬ ｇｒａｎｔ及びＰＵＣＣＨ情報を含むＤＣＩをｅＮＢ２００から受信する。ＵＥ１００Ａは、ＰＵＣＣＨ情報に基づいて、ＵＥ１００Ａに割り当てられたインタレースに含まれる複数のＲＢのうち、帯域情報が示すＲＢ又は予め定められたＰＵＣＣＨ領域における送信を停止する。なお、送信を停止するとは、該当するＲＢにデータを配置しないことであってもよいし、該当するＲＢの送信電力をゼロにすることであってもよい。

ＰＵＣＣＨ情報がサブフレーム情報を含む場合、ＵＥ１００Ａは、サブフレーム情報が示すサブフレームにおいて、帯域情報が示すＲＢ又は予め定められたＰＵＣＣＨ領域における送信を停止する。また、ＰＵＣＣＨ情報が帯域情報を含む場合、ＵＥ１００Ａは、帯域情報が示すＲＢにおける送信を停止する。さらに、ＰＵＣＣＨ情報が適用時間を含む場合、ＵＥ１００Ａは、適用時間が示す時間内は、帯域情報が示すＲＢ又は予め定められたＰＵＣＣＨ領域における送信を停止する。適用時間が示す時間が経過した後は、ＵＥ１００Ａは、帯域情報が示すＲＢ又は予め定められたＰＵＣＣＨ領域における送信を再開可能である。

なお、ＰＵＣＣＨ送信を行うＵＥ１００Ｂは、特にＵＥ１００ＡのＰＵＳＣＨ送信に注意を払う必要はない。

図８は、第１実施形態に係るＵＥ１００Ａの動作を示す図である。図８に示すように、ステップＳ１１において、ＵＥ１００Ａは、ＵＬ ｇｒａｎｔ及びＰＵＣＣＨ情報を含むＤＣＩをｅＮＢ２００から受信する。

ステップＳ１２において、ＵＥ１００Ａは、ＰＵＣＣＨ情報に基づいて、ＵＥ１００Ａに割り当てられたインタレースに含まれる複数のＲＢのうち、ＰＵＣＣＨと重なるＲＢを特定する。例えば、ＵＥ１００Ａにインタレース＃０（ＲＢ＃０、ＲＢ＃１０、ＲＢ＃２０、・・・）が割り当てられており、ＰＵＣＣＨ送信に用いるＲＢとしてＲＢ＃０が示されている場合、ＵＥ１００Ａは、ＰＵＣＣＨと重なるＲＢとしてＲＢ＃０を特定する。

ステップＳ１３において、ＵＥ１００Ａは、特定したＲＢの送信を停止しつつ、当該特定したＲＢ以外のＲＢを用いてＰＵＳＣＨ送信を行う。

［第１実施形態の変更例１］
上述した第１実施形態において、ＵＥ１００Ａは、他のＵＥがＰＵＣＣＨの送信に用いる時間・周波数リソースを示すＰＵＣＣＨ情報をｅＮＢ２００から受信した。そして、ＵＥ１００Ａは、受信したＰＵＣＣＨ情報に基づいて、ＵＥ１００Ａに割り当てられたインタレースに含まれる複数のＲＢのうち、ＰＵＣＣＨと重なるＲＢの送信を停止していた。このようなＰＵＣＣＨ情報は、ＵＥ１００ＡがＰＵＳＣＨ送信に用いることを禁止する時間・周波数リソースを示す情報とみなすことができる。また、上述した第１実施形態において、「ＰＵＣＣＨの送信に用いるＲＢ」を「ＰＵＳＣＨ送信に用いることが禁止されたＲＢ」と読み替えてもよく、「ＰＵＣＣＨ領域」を「ＰＵＳＣＨ送信禁止領域」と読み替えてもよい。

［第１実施形態の変更例２］
上述した第１実施形態において、ｅＮＢ２００がＵＥ１００Ａにインタレース（複数のＲＢ）を割り当てる方法について特に触れなかった。

インタレースの割り当ては、ＤＣＩ（ＰＤＣＣＨ）中で行われる。ｅＮＢ２００は、インタレースを示すインタレース割り当て情報をＤＣＩ中でＵＥ１００Ａに通知する。上述した第１実施形態において、インタレース割り当て情報は、インタレース単位でＲＢを割り当てる情報である。例えば、インタレース割り当て情報は、インタレースを示す識別子、又はインタレースを間接的に指定する値であってもよい。この場合、ＵＥ１００Ａは、インタレース割り当て情報と、予め定められた計算式又はテーブルと、に基づいて、割り当てＲＢを特定する。

或いは、インタレース割り当て情報は、ＲＢ単位での割り当てを行うためのビットマップであってもよい。ビットマップにおいて、各ビットの位置がＲＢの位置に対応する。例えば、ビットマップ中の各ビットは、割り当てＲＢを「１」で示し、非割り当てＲＢを「０」で示す。このような割り当て方法を用いる場合、ｅＮＢ２００は、他のＵＥがＰＵＣＣＨの送信に用いるＲＢをＵＥ１００Ａに割り当てないようにスケジューリングし、ビットマップをＵＥ１００Ａに通知してもよい。

［第１実施形態の変更例３］
上述した第１実施形態において、ＰＵＣＣＨ情報をＤＣＩにより送信する一例を説明した。しかしながら、ＰＵＣＣＨ情報をＲＲＣシグナリングにより送信してもよい。ＲＲＣシグナリングは、ブロードキャストＲＲＣシグナリングであってもよいし、端末個別ＲＲＣシグナリングであってもよい。ブロードキャストＲＲＣシグナリングは、ＳＩＢ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ）であってもよい。端末個別ＲＲＣシグナリングは、ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージであってもよい。ＲＲＣシグナリングにより送信される情報は、ＰＵＣＣＨの送信に用いるＲＢの範囲であるＰＵＣＣＨ領域の情報を含んでもよい。ＲＲＣシグナリングにより送信されるＰＵＣＣＨ情報は、ＰＵＣＣＨの送信に用いるサブフレームの候補の情報を含んでもよい。

ＵＥ１００Ａは、ｅＮＢ２００がＲＲＣシグナリングにより送信したＰＵＣＣＨ情報を受信すると、受信したＰＵＣＣＨ情報を記憶する。その後、ＵＥ１００Ａは、ＰＵＳＣＨ送信を行う際に、記憶しているＰＵＣＣＨ情報に基づいて、ＰＵＣＣＨと重なるＲＢを特定する。そして、ＵＥ１００Ａは、特定したＲＢの送信を停止しつつ、当該特定したＲＢ以外のＲＢを用いてＰＵＳＣＨ送信を行う。

［第２実施形態］
第２実施形態について、第１実施形態との相違点を主として説明する。第２実施形態は、第１実施形態と同様なシナリオ（図７参照）を想定する。

第１実施形態において、ＰＵＣＣＨは、従来と同様にシステム帯域の両端部（周波数軸上の両端部）で送信されることを想定していた。これに対し、第２実施形態では、ＰＵＳＣＨのインタレースの１つをＰＵＣＣＨ用インタレースとして用いることにより、ＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨとを共存可能とする。ＰＵＳＣＨのインタレースマッピングをベースにしていることから、ＰＵＳＣＨに影響を与えることなく実現できる。

上述したように、インタレースマッピングは、時間軸上で重複しつつ周波数軸上で分散するＲＢの配置パターンとして、複数のインタレースを有する。ｅＮＢ２００に対してＰＵＣＣＨの送信を行うＵＥ１００Ｂ（図７参照）は、複数のインタレースの中から選択された１つのインタレースを用いて、ＰＵＣＣＨの送信を行う。すなわち、ＵＥ１００Ｂは、インタレースマッピングによりＰＵＣＣＨの送信を行う。ＰＵＣＣＨの送信に用いるインタレースは、ｅＮＢ２００が例えばＲＲＣシグナリング（ＵＥ個別ＲＲＣシグナリング）又はＤＣＩによりＵＥ１００Ｂに通知してもよい。この場合、インタレースの識別子（又はインデックス）を指定してもよいし、インタレースを間接的に指定してもよい。

但し、ＰＵＳＣＨのインタレースをそのままＰＵＣＣＨ送信に適用すると、ＰＵＣＣＨ送信に対して過多のリソースブロックが割り当てられる虞がある。具体的には、従来のＰＵＣＣＨ送信は１つのＲＢで済むのにもかかわらず、１つのインタレースに含まれる全てのＲＢ（例えば１０ＲＢ）をＰＵＣＣＨ送信に割り当てるのは無駄になり得る。このため、１つのインタレースに含まれるＲＢをグループ化し、グループ単位でＰＵＣＣＨ送信に割り当てる。

第２実施形態において、ＰＵＣＣＨの送信に用いるインタレースは、ＰＵＣＣＨの送信に用いるＲＢが異なる複数のグループを有する。例えば、複数のグループは、グループ＃１｛ＲＢ＃９，２９，４９，６９，８９｝及びグループ＃２｛ＲＢ＃１９，３９，５９，７９，９９｝といったように定義される。ここで、各グループは、一定以上の帯域幅（例えばシステム帯域幅の８０％以上）を確保するように設定されている。ＵＥ１００Ｂは、複数のグループの中から選択された１つのグループを用いて、ＰＵＣＣＨの送信を行う。

各グループに含まれるＲＢの情報は、ｅＮＢ２００が例えばＲＲＣシグナリング又はＤＣＩによりＵＥ１００Ｂに通知してもよい。例えば、ＵＥ１００は、グループ＃１｛ＲＢ＃９，２９，４９，６９，８９｝及びグループ＃２｛ＲＢ＃１９，３９，５９，７９，９９｝といった情報をブロードキャストＲＲＣシグナリングにより通知する。

ｅＮＢ２００は、複数のグループのうち１つのグループをＵＥ１００Ｂに割り当てて、割り当てたグループをＵＥ１００Ｂに通知してもよい。このような通知は、例えば端末個別ＲＲＣシグナリング又はＤＣＩにより行われる。その際に、ｅＮＢ２００は、割り当てたグループに含まれるＲＢの情報をＵＥ１００に通知してもよい。

或いは、ＵＥ１００は、複数のグループのうちの１つを自律的に決定してもよい。例えば、ＵＥ１００は、自身が有する識別子（例えば、ＲＮＴＩ、ＩＭＳＩ等）と所定の計算式とを用いて１つのグループを決定してもよい。

図９は、第２実施形態に係るＵＥ１００Ｂの動作を示す図である。図９に示すように、ステップＳ２１において、ＵＥ１００Ｂは、例えばｅＮＢ２００からの通知に基づいて、ＰＵＣＣＨの送信に用いるインタレースを決定する。

ステップＳ２２において、ＵＥ１００Ｂは、ＰＵＣＣＨの送信に用いるグループを決定する。グループの決定は、ｅＮＢ２００からの通知又はＵＥ１００Ｂの自律的な選択に基づく。

ステップＳ２３において、ＵＥ１００Ｂは、決定したグループに含まれるＲＢを用いてＰＵＣＣＨ送信を行う。

［第３実施形態］
第３実施形態について、第１及び第２実施形態との相違点を主として説明する。

上述した第１実施形態において、ＰＵＣＣＨの送信が従来と同様な方で行われることを想定していた。しかしながら、従来のＰＵＣＣＨ送信は、スロット間で周波数ホッピングを行っており、１つのスロット内でＰＵＣＣＨ送信に用いるＲＢは１つのみである。このため、一定の帯域幅を用いて送信を行うという条件を満たすことができない。

一方、上述した第２実施形態は、ＰＵＣＣＨにインタレースマッピングを適用しているため、かかる条件を満たすことができる。

第３実施形態において、第２実施形態とは異なる方法で、かかる条件を満たすことができるＰＵＣＣＨの送信方法について説明する。図１０は、ＰＵＣＣＨの送信方法を示す図である。図１０（ａ）に示すように、従来の方法（Ｌｅｇａｃｙ）では、１サブフレーム内のスロット間で周波数ホッピングを行っている。具体的には、ＵＥ：Ａは、スロット０のＲＢ＃０でＰＵＣＣＨ送信を行った後、スロット１のＲＢ＃９９でＰＵＣＣＨ送信を行う。ＵＥ：Ｂは、スロット０のＲＢ＃９９でＰＵＣＣＨ送信を行った後、スロット１のＲＢ＃０でＰＵＣＣＨ送信を行う。このように、従来のＰＵＣＣＨ送信方法では、時間軸上で、各ＵＥが用いるＲＢは１つのみである。

これに対し、図１０（ｂ）及び（ｃ）に示すＰＵＣＣＨ送信方法では、スロット間ホッピングを行わない。具体的には、１つのスロット内において、システム帯域幅の両端部に位置する一対のＲＢを用いてＰＵＣＣＨ送信を行う。これにより、一定の帯域幅を用いて送信を行うという条件を満たすことができる。

図１０（ｂ）に示す方法（Ａｌｔ．１）では、ＲＢ＃０及び＃９９のそれぞれは周波数軸上で２分割されており、スロット０及びスロット１において、ＵＥ：Ａ及びＵＥ：Ｂの両方にＲＢ＃０及び＃９９が割り当てられている。

図１０（ｂ）に示す方法（Ａｌｔ．２）では、スロット０のＲＢ＃０及び＃９９の両方がＵＥ：Ａに割り当てられており、スロット１のＲＢ＃０及び＃９９の両方がＵＥ：Ｂに割り当てられている。なお、図１０（ｂ）に示す方法（Ａｌｔ．２）では、スロット０の最後の部分又はスロット１の最初の部分に、ＬＢＴ用の無送信期間（ブランク期間）を設けてもよい。ＵＥ１００Ｂは、当該無送信期間においてＬＢＴを行い、ＬＢＴが成功した場合にスロット１でのＰＵＣＣＨ送信を行う。

ＵＥ１００は、従来の方法と第３実施形態に係る方法との何れか一方を選択し、選択した方法によりＰＵＣＣＨを送信してもよい。このような選択は、ｅＮＢ２００からの指示又は通知に基づいてもよいし、ＵＥ１００が自律的な判断に基づいてもよい。例えば、ＵＥ１００は、アンライセンスドスペクトラムにおいて第３実施形態に係るＰＵＣＣＨ送信方法を選択し、ライセンスドスペクトラムにおいて従来の方法を選択してもよい。

［第４実施形態］
第４実施形態について、第１乃至第３実施形態との相違点を主として説明する。

図１１は、第４実施形態に係る想定シナリオを示す図である。図１１に示すように、ＵＥ１００は、スタンドアローン動作によりｅＮＢ２００とのＬＴＥ通信を行う。

ＵＥ１００は、ｅＮＢ２００からＵＬ ｇｒａｎｔを含むＤＣＩを受信する。また、ＵＥ１００は、ｅＮＢ２００から下りリンクデータ（ＰＤＳＣＨ）を受信する。ＵＥ１００は、ＵＬ ｇｒａｎｔの受信に応じてｅＮＢ２００に対して上りリンクデータをＰＵＳＣＨにより送信する。ＰＵＳＣＨの送信には、インタレースマッピングが適用される。また、ＵＥ１００は、下りリンクデータに対応するＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫを含むＵＣＩをＰＵＳＣＨによりｅＮＢ２００に送信する。このように、ＵＥ１００は、ＵＣＩの送信タイミングとＰＵＳＣＨの送信タイミングとが同じである場合、ＵＣＩを上りリンクデータと共にＰＵＳＣＨにより送信する。図１１の例では、ＵＣＩの送信タイミングとＰＵＳＣＨの送信タイミングとは同じである。なお、インタレースマッピングの場合、ＰＵＳＣＨ用の１インターレース（１０ＲＢ）の内、ＵＣＩの送信に用いるＲＢの決定ルールが定められていてもよい。例えば、ＵＥ１００は、ＰＵＳＣＨ用の１インターレース（１０ＲＢ）の内、所定の１，２ＲＢをＵＣＩ用のＲＢとする。

しかしながら、アンライセンスドスペクトラムにおいてはＬＢＴが必要とされるため、ＵＥ１００は、規定の送信タイミングで送信を行うことができない可能性がある。規定の送信タイミングとは、ｅＮＢ２００から指定されたＰＵＣＣＨ送信タイミング又はその候補位置であってもよい。第４実施形態において、ＵＥ１００は、規定の送信タイミングまでにＬＢＴが成功しない場合には、次のような動作を行う。

ＵＥ１００は、規定の送信タイミングの後にＬＢＴが成功した際に、ＬＢＴ成功直後のサブフレームにおいて、ＵＣＩを上りリンクデータと共にＰＵＳＣＨによりｅＮＢ２００に送信する。このような遅延送信を可能とする許容時間を設定してもよい。許容時間は、ｅＮＢ２００が例えばＲＲＣシグナリング又はＤＣＩによりＵＥ１００に設定してもよい。或いは、許容時間はＵＥ１００に事前設定されていてもよい。例えば、許容時間は、サブフレーム単位で設定される。ＵＥ１００は、ＵＣＩの送信タイミング（規定の送信タイミング）までにＬＢＴに成功しない場合、当該送信タイミングから許容時間が経過するまでの間はＬＢＴを継続する。ＵＥ１００は、許容時間内でＬＢＴが成功したことに応じて、ＵＣＩを送信する。許容時間内にＰＵＳＣＨがスケジューリングされていない場合、ＵＥ１００は、ＰＵＣＣＨ（ＵＣＩ）のみで送信を行ってもよい。ＵＥ１００は、許容時間の経過後は、規定の送信タイミングに対応するＵＣＩ（及び上りリンクデータ）の送信を行うことが禁止される。

このような許容時間を導入することにより、ｅＮＢ２００の処理負荷の軽減及び再送の高速化を図ることができる。アンライセンスドスペクトラムではＬＢＴ次第で送信タイミングが大きく遅延する可能性がある。許容時間がある場合は、ｅＮＢ２００はその時間だけモニタをすればよい。一方、許容時間がない場合、ｅＮＢ２００はＵＥ１００の送信が発生するまでモニタを続ける必要があるため、ｅＮＢ２００の負荷が増えてしまう。

さらに、もしＵＥ１００が下りリンク受信に失敗した場合、ＵＣＩ（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を送信するプロセスすら開始しないので、ｅＮＢ２００が受信待機していたとしても、ＵＣＩは送信されない。このため、一定期間（許容時間）を設けて、ｅＮＢ２００に再送処理を始めさせる必要性がある。言い換えると、ｅＮＢ２００は、許容時間内にＵＥ１００からＵＣＩを受信しない場合、暗示的なＮＡＣＫとみなして、ＵＥ１００に対する再送を行う。

なお、ＵＥ１００は、許容時間に対応するタイマを用いてもよい。当該タイマは、ｅＮＢ２００がＲＲＣシグナリングによりＵＥ１００に設定してもよい。ＵＥ１００は、規定の送信タイミングにおいてタイマを開始させ、ＵＣＩの送信に成功した場合にタイマを停止させてもよい。ＵＥ１００は、タイマが動作中はＵＣＩの送信を試み、タイマが満了した場合にＵＣＩの送信をキャンセルしてもよい。

第４実施形態において、ＵＥ１００がＵＣＩ及び上りリンクデータの送信を行う一例を説明したが、ＵＥ１００は、上りリンクデータの送信を行わずに、ＵＣＩの送信のみを行ってもよい。

［その他の実施形態］
上述した実施形態において、アンライセンスドスペクトラムのみでＬＴＥ通信を行うスタンドアローン動作を主として説明した。しかしながら、上述した実施形態に係る動作をライセンスドスペクトラムにおけるＬＴＥ通信に適用してもよい。或いは、上述した実施形態に係る動作をＬＡＡ（具体的には、ＬＡＡ ＳＣｅｌｌ）におけるＬＴＥ通信に適用してもよい。或いは、上述した実施形態に係る動作を、ＬＡＡではない通常のキャリアアグリゲーションに適用してよい。

また、上述した実施形態において、ＵＥ１００が１つのｅＮＢ２００とのＬＴＥ通信を行う動作を主として説明した。しかしながら、上述した実施形態に係る動作をデュアルコネクティビティに適用してもよい。デュアルコネクティビティにおいて、ＵＥ１００は、２つのｅＮＢ（マスタｅＮＢ及びセカンダリｅＮＢ）との同時通信を行う。

また、上述した実施形態において、移動通信システムとしてＬＴＥシステムを例示した。しかしながら、本発明はＬＴＥシステムに限定されない。ＬＴＥシステム以外の通信システムに本発明を適用してもよい。

［相互参照］
本願は、日本国特許出願第２０１６−１４６０８３号（２０１６年７月２６日出願）の優先権を主張し、その内容の全てが本願明細書に組み込まれている。

Claims (4)

1. 時間軸上で重複しつつ周波数軸上で分散する複数のリソースブロックを用いるインタレースマッピングにより、基地局に対して物理上りリンク共有チャネルの送信を行う制御部を備え、
   前記制御部は、
   自無線端末とは異なる他の無線端末が送信する物理上りリンク制御チャネルの送信に用いられる時間・周波数リソースに関する制御チャネル情報を前記基地局から受信し、
   前記制御チャネル情報に基づいて、前記複数のリソースブロックのうち前記時間・周波数リソースに対応する特定のリソースブロックにおける送信を停止する
   無線端末。
2. 前記制御部は、前記複数のリソースブロックのうち前記特定のリソースブロック以外のリソースブロックを用いて前記物理上りリンク共有チャネルの送信を行う
   請求項１に記載の無線端末。
3. 前記制御部は、上りリンクグラントを含む下りリンク制御情報を前記基地局から受信したことに応じて、前記物理上りリンク共有チャネルの送信を行い、
   前記制御チャネル情報は、前記下りリンク制御情報に含まれる
   請求項１に記載の無線端末。
4. 前記制御部は、前記基地局からＲＲＣシグナリングを受信し、
   前記ＲＲＣシグナリングは、ブロードキャストＲＲＣシグナリング又は端末個別ＲＲＣシグナリングであり、
   前記制御チャネル情報は、前記ＲＲＣシグナリングに含まれる
   請求項１に記載の無線端末。

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