JP2012175272A - 非周期的チャネル状態情報通知方法、無線基地局装置、ユーザ端末 - Google Patents

Abstract

【課題】ＨｅｔＮｅｔ環境下でユーザ端末が複数のコンポーネントキャリア（ＣＣ）を用いて無線通信を行う場合においても、非周期的チャネル状態情報（Ａ−ＣＳＩ）を柔軟に通知すること。
【解決手段】ピコ基地局ＰｅＮＢから、チャネル状態情報の通知の有無及び測定対象となるＣＣに関する情報を示すトリガビット情報に、チャネル状態情報の通知の有無及び測定対象となるサブフレームに関する情報を関連付けて定めたチャネル状態測定対象情報を予めピコＵＥに送信するステップ（ステップＳＴ４０１）と、ＰＤＣＣＨで送信されるトリガビット情報により指定されたＣＣ及びサブフレームのチャネル状態情報を、ＰＵＳＣＨでピコ基地局ＰｅＮＢに通知するステップ（ステップＳＴ４０６）と、を具備することを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、次世代無線通信システムにおける非周期的チャネル状態情報通知方法、無線基地局装置、ユーザ端末に関する。

ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）ネットワークにおいて、更なる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション（ＬＴＥ：Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）が検討されている（例えば、非特許文献１参照）。ＬＴＥではマルチアクセス方式として、下りリンクではＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）をベースとした方式を用い、上りリンクではＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）をベースとした方式を用いている。

ＬＴＥシステムにおいて、上りリンク信号は適切な無線リソースにマッピングされてユーザ端末から無線基地局装置に送信される。具体的には、上りユーザデータは、上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ ＣＨａｎｎｅｌ）を用いて送信される。また、上りリンク制御情報（ＵＣＩ：Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）は、上りユーザデータと共に送信する場合はＰＵＳＣＨを用いて、単独で送信する場合は上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＣＨａｎｎｅｌ）を用いて送信される。

上りリンク制御情報（ＵＣＩ）には、下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ ＣＨａｎｎｅｌ））に対する送達確認（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）、スケジューリング要求、チャネル状態情報（ＣＳＩ：Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）等が含まれる（例えば、非特許文献２参照）。チャネル状態情報（以下、「ＣＳＩ」という）は、下りリンクの瞬時のチャネル状態に基づく情報であり、例えば、チャネル品質情報（ＣＱＩ）、プリコーディングマトリックス指標（ＰＭＩ）、ランク指標（ＲＩ）などである。このＣＳＩは、周期的又は非周期的に、ユーザ端末から無線基地局装置に通知される。

非周期的チャネル状態情報（Ａｐｅｒｉｏｄｉｃ ＣＳＩ）は、無線基地局装置からのトリガに応じて、ユーザ端末から当該無線基地局装置に通知される。このトリガ（Ａｐｅｒｉｏｄｉｃ ＣＳＩ ｔｒｉｇｇｅｒｉｎｇ）は、下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＣＨａｎｎｅｌ）で送信される、上りリンクスケジューリンググラント（以下、「ＵＬ（Ｕｐｌｉｎｋ）グラント」という）（ＤＣＩフォーマット０／４）に含まれている。ユーザ端末は、当該ＵＬグラントに含まれるトリガに従って、当該ＵＬグラントで指定されたＰＵＳＣＨを用いて、非周期チャネル状態情報（以下、「Ａ−ＣＳＩ」という）を通知する。このようなＡ−ＣＳＩの通知は、非周期的チャネル状態情報通知（Ａｐｅｒｉｏｄｉｃ ＣＳＩ（ＣＱＩ／ＰＭＩ／ＲＩ） Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ）とも呼ばれる。

また、３ＧＰＰにおいては、更なる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥシステムの後継システム（例えば、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（ＬＴＥ−Ａ）システム）も検討されている。ＬＴＥ−Ａシステムでは、ＬＴＥシステムとの後方互換性（Ｂａｃｋｗａｒｄ ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）を保ちながら広帯域化を図ることが望ましい。そこで、ＬＴＥ−Ａシステムでは、ＬＴＥシステムで使用可能な帯域（例えば、２０ＭＨｚ）を基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア（ＣＣ：Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｃａｒｒｉｅｒ）とし、複数のコンポーネントキャリア（以下、「ＣＣ」という）を統合することにより広帯域化（例えば、５つのＣＣが統合された場合、１００ＭＨｚ）を図ることが検討されている。

このようなＬＴＥ−Ａシステムにおいては、一つのＣＣに対して少なくとも一つのセルが設けられ、ユーザ端末は、異なるＣＣの複数のセルにおいて通信できるように構成される。なお、各ＣＣにおいてユーザ端末が主たる通信を行う一つのセルが、サービングセルとも称される。このように、ＬＴＥ−Ａシステムにおいては、ユーザ端末が、異なるＣＣの複数のサービングセルにおいて無線通信を行うことにより、システム帯域の広帯域化を実現する。

以上のようなＬＴＥ−Ａシステムにおいて、ユーザ端末が異なるＣＣの複数のサービングセルにおいて無線通信を行う場合、サービングセル毎に干渉レベルなどの通信状態が異なることとなる。したがって、ＬＴＥ−Ａシステムにおいて、上述した非周期的チャネル状態情報通知（Ａｐｅｒｉｏｄｉｃ ＣＳＩ Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ）を行う場合には、複数のサービングセルのうち、ネットワーク側で必要とされる下りサービングセルの非周期的チャネル状態情報（Ａ−ＣＳＩ）を柔軟に通知することが望まれている。

３ＧＰＰ， ＴＲ２５．９１２ （Ｖ７．１．０）， "Ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｓｔｕｄｙ ｆｏｒ Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ ａｎｄ ＵＴＲＡＮ"， Ｓｅｐｔ． ２００６ ３ＧＰＰ， ＴＳ３６．２１２ （Ｖ９．３．０）， "Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ ａｎｄ ｃｈａｎｎｅｌ ｃｏｄｉｎｇ"， Ｎｏｖ．２０１０

ところで、ＬＴＥ−Ａシステムにおいては、半径数キロメートル程度の広範囲のカバレッジエリアを有するマクロセル内に、半径数十メートル程度の局所的なカバレッジエリアを有するマイクロセル（例えば、ピコセル、フェムトセルなど）が形成されるＨｅｔＮｅｔ（Ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）が検討されている。

このＨｅｔＮｅｔにおいては、システム全体のスループット向上を目的として、ＣＲＥ（Ｃｅｌｌ Ｒａｎｇｅ Ｅｘｐａｎｓｉｏｎ）を行うことが検討されている。このＣＲＥでは、マイクロセルを形成する無線基地局装置（以下、「マイクロ基地局」という）からの受信電力にオフセットを加えることによって、マイクロセルの範囲を拡張する。このため、拡張されたマイクロセル内に位置するユーザ端末（以下、「マイクロＵＥ」という）は、マクロセルを形成する無線基地局装置（以下、「マクロ基地局」という）からマイクロ基地局にハンドオーバを行うことができる。このようなＣＲＥを利用することにより、マクロ基地局配下のユーザ端末（以下、「マクロＵＥ」という）をマイクロセルにハンドオーバさせてオフロードして、ネットワークの容量を増大することが考えられている。

ＨｅｔＮｅｔにおいて、ＣＲＥによりマイクロ基地局へのハンドオーバを行ったユーザ端末は、マクロ基地局から大きな干渉を受けることになる。この結果、マイクロ基地局の品質を適切に測定することができない事態が発生し得る。このため、一部のサブフレームにおいて、マクロ基地局がデータ送信を停止して、当該ユーザ端末がマクロ基地局から受ける干渉を低減する干渉コーディネーションが検討されている。

このようなＨｅｔＮｅｔ環境下でユーザ端末が複数のＣＣを用いて無線通信を行う場合において、上述した非周期的チャネル状態情報通知（Ａｐｅｒｉｏｄｉｃ ＣＳＩ Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ）を行う場合には、ネットワーク側で必要とされる下りＣＣを考慮すると共に、ＨｅｔＮｅｔで行われる干渉コーディネーションも考慮する必要がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ＨｅｔＮｅｔ環境下でユーザ端末が複数のコンポーネントキャリア（ＣＣ）を用いて無線通信を行う場合においても、非周期的チャネル状態情報（Ａ−ＣＳＩ）を柔軟に通知できる非周期的チャネル状態情報通知方法、無線基地局装置、ユーザ端末を提供することを目的とする。

本発明の非周期的チャネル状態情報通知方法は、無線基地局装置から、チャネル状態情報の通知の有無及び測定対象となるコンポーネントキャリアに関する情報を示すトリガビット情報に、チャネル状態情報の通知の有無及び測定対象となるサブフレームに関する情報を関連付けたチャネル状態測定対象情報を予めユーザ端末に送信するステップと、下りリンク制御チャネルで送信される前記トリガビット情報により指定されたコンポーネントキャリア及びサブフレームのチャネル状態情報を、上りリンク共有チャネルで前記無線基地局装置に通知するステップとを具備することを特徴とする。

本発明の非周期的チャネル状態情報通知方法によれば、チャネル状態情報の測定対象となるコンポーネントキャリア（ＣＣ）に関する情報及びサブフレームに関する情報に関連付けられたトリガビット情報を含むチャネル状態測定対象情報が予めユーザ端末に送信されることから、無線基地局装置からトリガビット情報を送信するだけで、ユーザ端末にてチャネル状態情報の測定対象となるＣＣ及びサブフレームを特定できる。このため、ＨｅｔＮｅｔ環境下でユーザ端末が複数のＣＣを用いて無線通信を行う場合においても、ネットワーク側で必要とされるＣＣ及びサブフレームを特定でき、非周期的チャネル状態情報（Ａ−ＣＳＩ）を柔軟に通知できる。

本発明によれば、ＨｅｔＮｅｔ環境下でユーザ端末が複数のコンポーネントキャリア（ＣＣ）を用いて無線通信を行う場合においても、非周期的チャネル状態情報（Ａ−ＣＳＩ）を柔軟に通知できる。

ＬＴＥ−ＡシステムにおけるＡ−ＣＳＩの送信方法の一例を示す図である。 ＨｅｔＮｅｔが適用される無線通信システムの概略構成図である。 干渉コーディネーションを適用する場合のサブフレームパターンを示す図である。 本実施の形態に係る非周期的チャネル状態情報通知方法の概略を示すシーケンス図である。 本実施の形態に係る非周期的チャネル状態情報通知方法が適用される無線通信システムが有する無線基地局装置の全体構成を示すブロック図である。 本実施の形態に係る非周期的チャネル状態情報通知方法が適用される無線通信システムが有するユーザ端末の全体構成を示すブロック図である。 本実施の形態に係る無線基地局装置が有するベースバンド信号処理部及びスケジューラの詳細な構成を示すブロック図である。 本実施の形態に係るユーザ端末が有するベースバンド信号処理部の詳細な構成を示すブロック図である。 本実施の形態に係る非周期的チャネル状態情報通知方法におけるＣＳＩ測定対象情報の一例の説明図である。

以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
ＬＴＥ−Ａシステムにおいて、ユーザ端末が異なるコンポーネントキャリア（ＣＣ）の複数のサービングセルと無線通信を行う場合、サービングセル毎に干渉レベルなどの通信状態が異なることとなる。したがって、非周期的チャネル状態情報通知（Ａｐｅｒｉｏｄｉｃ ＣＳＩ Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ）においては、複数のサービングセルのうち、ネットワーク側で必要とされる下りサービングセルのＡ−ＣＳＩを柔軟に通知することが好ましい。

図１は、ＬＴＥ−ＡシステムにおけるＡ−ＣＳＩの送信方法の一例を示す図である。図１に示すように、ネットワーク側において少なくとも一つの下りサービングセルを指定しようとする場合、ＵＬグラント（ＤＣＩフォーマット０／４）に、Ａ−ＣＳＩトリガだけでなく、所定のサービングセル（ＣＣ）を指定するビット情報を追加することが考えられる。例えば、図１に示すように、既存のＡ−ＣＳＩトリガフィールド（１ビット）に１ビットを追加することにより、Ａ−ＣＳＩを通知すべきか否かに加えて、どの下りサービングセル（下りＣＣ）のＡ−ＣＳＩを通知すべきかを指定することが合意されている。

例えば、図１では、２ビットのＡ−ＣＳＩトリガフィールド（ＣＳＩ Ｒｅｑｕｅｓｔ ｆｉｅｌｄともいう）の値（以下、適宜「トリガビット」という）が“００”である場合、“Ａ−ＣＳＩを送信しない”ことが定義される。また、トリガビットが“０１”である場合、“ＵＬグラントに関連付けられた上りＣＣに対応する下りＣＣのサービングセルについてのＡ−ＣＳＩを送信する”ことが定義される。さらに、トリガビットが“１０”である場合、“ハイヤーレイヤシグナリングにより第１のセットとして指定された少なくとも一つのサービングセルについてのＡ−ＣＳＩを送信する”ことが定義される。さらに、トリガビットが“１１”である場合、“ハイヤーレイヤシグナリングにより第２のセットとして指定された少なくとも一つのサービングセルについてのＡ−ＣＳＩを送信する”ことが定義される。

図１に従えば、トリガビットが“００”である場合には、Ａ−ＣＳＩ Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇがトリガされず、“０１”である場合には、ＵＬグラントに関連付けられた上りＣＣ（以下、適宜「ＵＬＣＣ」という）にリンクした下りＣＣ（以下、適宜「ＤＬＣＣ」という）についてのＡ−ＣＳＩ Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇがトリガされる。なお、ＵＬＣＣにリンクしたＤＬＣＣは、報知信号（より具体的には、ＳＩＢ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ）２）で指定されるリンク情報に基づく。また、トリガビットが“１０”である場合には、ハイヤーレイヤシグナリングにより予め通知された第１のＣＣのセット（例えば、ＣＣ＃２、ＣＣ＃３）についてのＡ−ＣＳＩ Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇがトリガされ、“１１”である場合には、ハイヤーレイヤシグナリングにより予め通知された第２のＣＣのセット（例えば、ＣＣ＃４、ＣＣ＃５）についてのＡ−ＣＳＩ Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇがトリガされる。

上述の例においては、ハイヤーレイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング）を用いた上位制御信号によって、第１のセット及び第２のセットを構成する少なくとも一つの下りサービングセル（下りＣＣ）が予め通知される。これにより、トリガビットが“１０”及び“１１”の場合に、２種類の通知パターンを実現できる。

例えば、ユーザ端末が２つのＣＣ（ＣＣ＃０及びＣＣ＃１）を用いる場合、上位制御信号により、第１のセットとしてＣＣ＃０、第２のセットとしてＣＣ＃１が予め通知されるとする。この場合、ユーザ端末は、ＵＬグラント（フォーマット０／４）に含まれるトリガビットが“１０”であれば、第１のセットのＣＣ＃０についてのＡ−ＣＳＩを無線基地局装置に通知する。一方、ユーザ端末は、トリガビットが“１１”であれば、第２のセットのＣＣ＃１についてのＡ−ＣＳＩを通知する。

また、ユーザ端末が２つのＣＣ（ＣＣ＃０及びＣＣ＃１）を用いる場合、上位制御信号により、第１のセットとしてＣＣ＃０、第２のセットとしてＣＣ＃０及びＣＣ＃１が予め通知されるとする。この場合、ユーザ端末は、ＵＬグラント（フォーマット０／４）に含まれるトリガビットが“１０”であれば、第１のセットのＣＣ＃０についてのＡ−ＣＳＩを無線基地局装置に通知する。一方、ユーザ端末は、トリガビットが“１１”であれば、第２のセットのＣＣ＃０及びＣＣ＃１についてのＡ−ＣＳＩを通知する。

さらに、ユーザ端末が５つのＣＣ（ＣＣ＃０〜ＣＣ＃４）を用いる場合、上位制御信号により、第１のセットとしてＣＣ＃０及び＃１、第２のセットとしてＣＣ＃２〜ＣＣ＃４が予め通知されるとする。この場合、ユーザ端末は、ＵＬグラント（フォーマット０／４）に含まれるトリガビットが“１０”であれば、第１のセットのＣＣ＃０及びＣＣ＃１についてのＡ−ＣＳＩを無線基地局装置に通知する。一方、ユーザ端末は、トリガビットが“１１”であれば、第１のセットのＣＣ＃２〜＃４についてのＡ−ＣＳＩを通知する。

一方、ＬＴＥ−Ａシステムにおいては、半径数キロメートル程度の広範囲のカバレッジエリアを有するマクロセル内に、半径数十メートル程度の局所的なカバレッジエリアを有するマイクロセル（例えば、ピコセル、フェムトセルなど）が形成されるＨｅｔＮｅｔが検討されている。図２は、ＨｅｔＮｅｔが適用される無線通信システムの概略構成図である。なお、図２においては、マクロセル内に形成されるマイクロセルの一例として、ピコセルを用いた場合について示している。

図２に示す無線通信システムにおいては、マクロセルＭＣを形成するマクロ基地局ＭｅＮＢ（Ｍａｃｒｏ ｅｖｏｌｖｅｄ ＮｏｄｅＢ）と、ピコセルＰＣを形成するピコ基地局ＰｅＮＢ（Ｐｉｃｏ ｅｖｏｌｖｅｄ ＮｏｄｅＢ）と、ユーザ端末ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）とを含む。

図２に示すように、マクロ基地局ＭｅＮＢとピコ基地局ＰｅＮＢとは、有線のＸ２インターフェースを介して接続されている。また、マクロ基地局ＭｅＮＢとピコ基地局ＰｅＮＢとは、それぞれ、図示しないコアネットワークに接続されている。さらに、マクロ基地局ＭｅＮＢとピコ基地局ＰｅＮＢとは、少なくとも一部の無線周波数帯を共用している。

図２に示す無線通信システムにおいて、ユーザ端末ＵＥは、ピコセルＰＣ内に位置する場合、マクロ基地局ＭｅＮＢの受信電力よりもピコ基地局ＰｅＮＢからの受信電力が大きくなるため、ピコ基地局ＰｅＮＢに接続する。一方、ユーザ端末ＵＥが、ピコセルＰＣ外に位置する場合、ピコ基地局ＰｅＮＢからの受信電力よりもマクロ基地局ＭｅＮＢの受信電力が大きくなるため、マクロ基地局ＭｅＮＢに接続する。

また、図２に示す無線通信システムでは、ＣＲＥ（Ｃｅｌｌ Ｒａｎｇｅ Ｅｘｐａｎｓｉｏｎ）が行なわれる。ＣＲＥにおいては、ピコ基地局ＰｅＮＢからの受信電力にオフセットを加えるので、ユーザ端末ＵＥは、ピコセルＰＣ外であっても拡張されたピコセルＰＣ’内に位置する場合は、マクロ基地局ＭｅＮＢの受信電力よりもピコ基地局ＰｅＮＢからの受信電力（オフセットが加えられたもの）が大きくなる。したがって、ユーザ端末ＵＥは、ピコセルＰＣ外であっても拡張されたピコセルＰＣ’内に位置する場合、ピコ基地局ＰｅＮＢに接続でき、マクロ基地局ＭｅＮＢからピコ基地局ＰｅＮＢへハンドオーバすることができる。以下、ピコ基地局ＰｅＮＢに接続するユーザ端末ＵＥを「ピコＵＥ」と称し、マクロ基地局ＭｅＮＢに接続するユーザ端末ＵＥを「マクロＵＥ」と称するが、その構成は同一である。

マクロ基地局ＭｅＮＢからピコ基地局ＰｅＮＢへハンドオーバする場合、マクロＵＥは、マクロ基地局ＭｅＮＢの品質と、ピコ基地局ＰｅＮＢの品質とを測定する必要がある。しかしながら、図２に示すような位置にマクロＵＥが位置すると、マクロ基地局ＭｅＮＢからの信号が大きな干渉となり、ピコ基地局ＰｅＮＢの品質を測定することができない事態が発生し得る。

このような事態に対応すべく、ＨｅｔＮｅｔにおいては、一部のサブフレームにおいて、マクロ基地局ＭｅＮＢがデータ送信を停止して、当該ユーザ端末ＵＥがマクロ基地局ＭｅＮＢから受ける干渉を低減する干渉コーディネーションが検討されている。図３は、干渉コーディネーションを適用する場合のサブフレームパターンを示す図である。干渉コーディネーションにおいては、図３に示すように、マクロ基地局ＭｅＮＢにおけるサブフレームのうち、一部のサブフレームを送信停止サブフレームとする。図３に示す例では、左から偶数サブフレームが送信停止サブフレームである。

ここで、送信停止サブフレームとしては、例えば、ＡＢＳやＭＢＳＦＮサブフレームが用いられる。ＡＢＳは、データチャネルにおいて、ＣＲＳ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）のみが送信され、データが送信されないサブフレームである。一方、ＭＢＳＦＮサブフレームは、データチャネルにおいて、データに加えてＣＲＳも送信されないサブフレームである。このように、ＭＢＳＦＮサブフレームでは、データチャネルにおいてＣＲＳも送信されないので、ＣＲＳによる干渉も低減できる点で、ＡＢＳサブフレームよりも有利である。なお、ＭＢＳＦＮサブフレームにおいては、制御チャネルにおいてＣＲＳが送信される。

すなわち、図３に示すサブフレームパターンにおいては、ピコセルＰＣ’内に位置するピコＵＥでは、奇数サブフレームで干渉が高く、偶数サブフレームで干渉が低い。このように干渉コーディネーションが行われる場合、ピコＵＥからは、干渉が低い偶数サブフレームにおけるＣＳＩ（チャネル状態情報）と、干渉が高い奇数サブフレームにおけるＣＳＩをピコ基地局ＰｅＮＢにフィードバックすることが好ましい。

このようなＣＳＩのフィードバックを実現するために、ピコ基地局ＰｅＮＢからハイヤーレイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング）を用いた上位制御信号によりＣＳＩを測定すべきサブフレームを通知することが考えられる。例えば、ＣＳＩを測定すべきサブフレームは、上位制御信号に含まれるビットマップ情報により指定される。このビットマップ情報においては、例えば、測定対象となるサブフレームに‘１’が指定され、非測定対象となるサブフレームに‘０’が指定される。

図３においては、干渉が低い偶数サブフレームにおけるＣＳＩを測定対象としたビットマップ情報としてビットマップパターン１を示している。また、干渉が高い奇数サブフレームにおけるＣＳＩを測定対象としたビットマップ情報としてビットマップパターン２を示している。このようにＣＳＩの測定対象となるサブフレームを上位制御信号に含まれるビットマップ情報で指定することにより、干渉が低い偶数サブフレームにおけるＣＳＩと、干渉が高い奇数サブフレームにおけるＣＳＩとの双方をピコ基地局ＰｅＮＢにフィードバックできる。ピコ基地局ＰｅＮＢにおいては、これらのＣＳＩに基づいてデータを送るサブフレームに適した送信レートを選択することが可能となる。

このようなＨｅｔＮｅｔ環境下でユーザ端末ＵＥが複数のコンポーネントキャリア（ＣＣ）を用いて無線通信を行う場合において、非周期的チャネル状態情報通知を行う場合には、複数のサービングセルのうち、ネットワーク側で必要とされる下りサービングセル（下りＣＣ）を考慮すると共に、ＨｅｔＮｅｔで行われる干渉コーディネーションも考慮する必要がある。

この場合、ＵＬグラントに含まれるＡ−ＣＳＩトリガフィールドは、２ビットで構成されることから、ＣＳＩの測定対象となるＣＣに加えて、測定対象となるサブフレームを指定することはできない。Ａ−ＣＳＩトリガフィールドのビット数を増やすことが考えられる。しかしながら、この場合には、ＰＤＣＣＨの情報量が増大することとなり、ＰＤＳＣＨとのオーバヘッドの観点から好ましくない。本発明者らは、ＨｅｔＮｅｔ環境下でユーザ端末ＵＥが複数のＣＣを用いて無線通信を行う場合において、非周期的チャネル状態情報通知を行う場合には、ネットワーク側で必要とされる下りＣＣだけでなく、ＨｅｔＮｅｔで行われる干渉コーディネーションも考慮する必要がある点に着目し、本発明をするに至ったものである。

本発明の骨子は、無線基地局装置から、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＣＣに関する情報を示すトリガビット情報に、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるサブフレームに関する情報を関連付けて定めたチャネル状態測定対象情報を予めユーザ端末に送信し、ＰＤＣＣＨで送信されるトリガビット情報により指定されたＣＣ及びサブフレームのチャネル状態情報を、ＰＵＳＣＨで無線基地局装置に通知することである。本発明によれば、ＣＳＩの測定対象となるＣＣに関する情報及びサブフレームに関する情報に関連付けられたトリガビット情報を含むチャネル状態測定対象情報が予めユーザ端末に送信されることから、無線基地局装置からトリガビット情報を送信するだけで、ユーザ端末にてＣＳＩの測定対象となるＣＣ及びサブフレームを特定できる。このため、ＨｅｔＮｅｔ環境下でユーザ端末が複数のＣＣを用いて無線通信を行う場合においても、ネットワーク側で必要とされるＣＣ及びサブフレームを特定でき、非周期的チャネル状態情報（Ａ−ＣＳＩ）を柔軟に通知できる。

図４は、本実施の形態に係る非周期的チャネル状態情報通知方法の概略を示すシーケンス図である。図４に示すシーケンスは、図２に示すピコ基地局ＰｅＮＢとピコＵＥとの間の処理を示している。ここで、図４において、ピコ基地局ＰｅＮＢとピコＵＥとの間は、複数のＣＣを用いて無線通信が行われるものとする。また、図４において、マクロ基地局ＭｅＮＢとピコ基地局ＰｅＮＢとの間では、干渉コーディネーションが行われているものとする。

図４に示す処理に先だってピコ基地局ＰｅＮＢには、マクロ基地局ＭｅＮＢからデータ送信を停止する送信停止サブフレームを含む情報（干渉コーディネーション情報）がＸ２インターフェースを介して通知される。ここでは、図３に示すように、左から偶数サブフレームを送信停止サブフレームとする干渉コーディネーション情報が通知されるものとする。この場合、例えば、送信停止サブフレームを‘１’とし、通常にデータ送信を行うサブフレームを‘０’とするビットマップ情報（ビットマップパターン）が干渉コーディネーション情報としてピコ基地局ＰｅＮＢに通知される。

干渉コーディネーション情報を受け取ると、ピコ基地局ＰｅＮＢにおいては、ＣＳＩの測定対象を示すＣＳＩ測定対象情報を含む上位制御信号を生成する。このＣＳＩ測定対象情報においては、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＣＣに関する情報を示す２ビットのトリガビット情報に、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるサブフレームに関する情報が関連付けられる。ここで、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＣＣに関する情報（以下、「ＣＣ情報」という）及びトリガビット情報は、図１に示すＡ−ＣＳＩの送信方法で定義されるＣＳＩ測定対象情報と共通である。すなわち、ピコ基地局ＰｅＮＢは、図１に示すＡ−ＣＳＩの送信方法で定義される内容に、ＣＳＩの通知の有無及びＣＳＩの測定対象となるサブフレームに関する情報（以下、「ＳＦ情報」という）を追加したＣＳＩ測定対象情報を含む上位制御信号を生成する。

ここで、ＣＳＩの測定対象となるＳＦ情報について説明する。ＣＳＩの測定対象となるＳＦ情報は、例えば、ビットマップ情報で構成される。このビットマップ情報においては、例えば、測定対象となるサブフレームに‘１’が指定され、非測定対象となるサブフレームに‘０’が指定される。例えば、ビットマップ情報には、干渉が低い偶数サブフレームにおけるＣＳＩを測定対象としたビットマップパターン１や、干渉が高い奇数サブフレームにおけるＣＳＩを測定対象としたビットマップパターン２が含まれる（図３参照）。なお、ビットマップパターンは、これらに限定されるものではない。マクロ基地局ＭｅＮＢから通知される干渉コーディネーション情報に応じて適宜変更が可能である。

上位制御信号を生成すると、ピコ基地局ＰｅＮＢは、図４に示すように、その上位制御信号をハイヤーレイヤシグナリング（ここでは、ＲＲＣシグナリング）を用いてピコＵＥに通知する（ステップＳＴ４０１）。この上位制御信号を受信すると、ピコＵＥは、上位制御信号に含まれるＲＲＣシグナリングの内容を解釈する（ステップＳＴ４０２）。この場合、解釈されたＲＲＣシグナリングの内容（すなわち、ＣＳＩ測定対象情報）は、ピコＵＥで保存される。

この場合、ピコＵＥには、例えば、図４に示すようなＣＳＩ測定対象情報が保存される。保存されるＣＳＩ測定対象情報においては、例えば、２ビットのトリガビット（Ａ−ＣＳＩトリガフィールドの値）が“００”である場合に、Ａ−ＣＳＩ Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇをトリガしないことが定義される。トリガビットが“０１”である場合に、ＵＬグラントに関連付けられたＵＬＣＣにリンクしたＤＬＣＣにおけるビットマップパターン１についてのＡ−ＣＳＩ Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇをトリガすることが定義される。さらに、トリガビットが“１０”である場合に、ハイヤーレイヤシグナリングにより予め通知された第１のＣＣのセット（ここでは、ＣＣ＃２、ＣＣ＃３）におけるビットマップパターン２についてのＡ−ＣＳＩ Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇをトリガすることが定義される。さらに、トリガビットの値が“１１”である場合に、ハイヤーレイヤシグナリングにより予め通知された第２のＣＣのセット（ここでは、ＣＣ＃４、ＣＣ＃５）におけるビットマップパターン１についてのＡ−ＣＳＩ Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇをトリガすることが定義される。

このようにＣＳＩ測定対象情報が保存された状態において、ピコ基地局ＰｅＮＢからピコＵＥにデータ送信が開始される場合、２ビットのトリガビットが指定されたＵＬグラントを含むＰＤＣＣＨがピコＵＥに送信される（ステップＳＴ４０３）。このＰＤＣＣＨを受信すると、ピコＵＥは、これに含まれる２ビットのトリガビットに基づいてＣＳＩの測定対象情報を判定する（ステップＳＴ４０４）。例えば、トリガビットが“０１”である場合には、ＣＳＩの測定対象となるＣＣがＵＬグラントに関連付けられたＵＬＣＣにリンクしたＤＬＣＣであり、ＣＳＩの測定対象となるサブフレームがビットマップパターン１に従うこと（すなわち、図３に示す左から偶数サブフレームであること）を判定する。

ＣＳＩ測定対象情報を判定した後、ピコＵＥは、判定されたＣＣ及びビットマップターンで指定されたサブフレームのＣＳＩを測定する（ステップＳＴ４０５）。なお、ここで、ＣＳＩの測定には、例えば、ＣＱＩの測定、ＰＭＩ及びＲＩの決定が含まれる。ピコＵＥは、測定したＣＳＩを、ＵＬグラントで割り当てられたＰＵＳＣＨのデータと一緒にピコ基地局ＰｅＮＢに送信する（ステップＳＴ４０６）。

このように、本実施の形態に係る非周期的チャネル状態情報通知方法においては、ピコ基地局ＰｅＮＢから、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＣＣ情報を示すトリガビット情報に、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＳＦ情報を関連付けたチャネル状態測定対象情報を予めピコＵＥに通知し、ＰＤＣＣＨで送信されるトリガビット情報により指定されたＣＣ及びサブフレームのチャネル状態情報を、ＰＵＳＣＨでピコ基地局ＰｅＮＢに通知する。この方法によれば、ＣＳＩの測定対象となるＣＣ情報及びＳＦ情報に関連付けられたトリガビット情報を含むチャネル状態測定対象情報が予めピコＵＥに送信されることから、ピコ基地局ＰｅＮＢからトリガビット情報を送信するだけで、ピコＵＥにてＣＳＩの測定対象となるＣＣ及びサブフレームを特定できる。このため、ＨｅｔＮｅｔ環境下でピコＵＥが複数のＣＣを用いて無線通信を行う場合においても、ネットワーク側で必要とされるＣＣ及びサブフレームを特定でき、非周期的チャネル状態情報（Ａ−ＣＳＩ）を柔軟に通知できる。

特に、本実施の形態に係る非周期的チャネル状態情報通知方法においては、チャネル状態情報において、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＣＣ情報を示すトリガビット情報に、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＳＦ情報を関連付けている。このため、複数のＣＣを用いて無線通信を行う場合にＡ−ＣＳＩの通知をユーザ端末ＵＥにトリガするために利用されているＣＳＩ測定対象情報（すなわち、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＣＣ情報を示すトリガビット情報を定めたＣＳＩ測定対象情報）を再利用することができる。このため、このようなＣＳＩ測定対象情報を無線基地局装置から送信した場合におけるユーザ端末ＵＥの処理（つまり、ＣＳＩ測定対象情報を解釈する処理）が複雑になるのを回避できる。

また、本実施の形態に係る非周期的チャネル状態情報通知方法においては、ＣＳＩの測定対象となるＳＦ情報としてビットマップパターンを生成する。ＣＳＩの測定対象となるＳＦ情報としてビットマップパターンを送信することにより、ピコＵＥで明確にＣＳＩの測定対象となるサブフレームを特定できる。特に、ピコ基地局ＰｅＮＢは、マクロ基地局ＭｅＮＢからの送信停止サブフレームを含む情報（干渉コーディネーション情報）に応じてビットマップパターンを生成する。このため、マクロ基地局ＭｅＮＢからの干渉コーディネーション情報を考慮したビットマップパターンを生成できるので、ピコ基地局ＰｅＮＢで所望のＡ−ＣＳＩの通知を適切にピコＵＥに指示できる。

さらに、本実施の形態に係る非周期的チャネル状態情報通知方法においては、ＣＳＩ測定対象情報をハイヤーレイヤシグナリングによりピコＵＥに送信する。このため、実際のデータ通信に先だって、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＣＣ情報を示すトリガビット情報に、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＳＦ情報を関連付けたチャネル状態測定対象情報を確実にピコＵＥに通知できる。

さらに、本実施の形態に係る非周期的チャネル状態情報通知方法においては、Ａ−ＣＳＩのトリガビット情報をＰＤＣＣＨのＵＬグラントで送信する。これにより、複数のＣＣを用いて無線通信を行う場合にＡ−ＣＳＩの通知をユーザ端末ＵＥにトリガする場合と共通の処理でＣＳＩの測定対象となるＣＣ及びサブフレームをピコＵＥに通知できる。特に、トリガビット情報は、２ビットで構成されている。このため、複数のＣＣを用いて無線通信を行う場合にＡ−ＣＳＩの通知をユーザ端末ＵＥにトリガする場合と同一のビット数で、ＣＳＩ測定対象情報にＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＳＦ情報を指定できるので、ＰＤＣＣＨの情報量が増大することはない。

なお、本実施の形態においては、トリガビット情報をＰＤＣＣＨのＵＬグラントで送信する場合について説明している。しかしながら、トリガビット情報を送信する態様については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。例えば、ＰＤＣＣＨの下りリンク（ＤＬ）Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔでトリガビット情報を送信することも可能である。

以下、本実施の形態に係る非周期的チャネル状態情報通知方法が適用される無線通信システムが有する無線基地局装置２０（ピコ基地局ＰｅＮＢ）及びユーザ端末１０（ピコＵＥ）の構成について説明する。図５は、本実施の形態に係る非周期的チャネル状態情報通知方法が適用される無線通信システムが有する無線基地局装置２０の全体構成を示すブロック図である。図６は、本実施の形態に係る非周期的チャネル状態情報通知方法が適用される無線通信システムが有するユーザ端末１０の全体構成を示すブロック図である。

図５に示すように、無線基地局装置２０は、送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部２０３と、ベースバンド信号処理部２０４と、スケジューラ２０５と、伝送路インターフェース２０６とを備えている。無線基地局装置２０からユーザ端末１０に送信される送信データは、マクロ基地局ＭｅＮＢを含む上位局装置３０から伝送路インターフェース２０６（Ｘ２インターフェース）を介してベースバンド信号処理部２０４に入力される。

ベースバンド信号処理部２０４は、下りデータチャネル信号に対して、ＰＤＣＰレイヤの処理、送信データの分割・結合、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）再送制御の送信処理などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）再送制御、例えば、ＨＡＲＱの送信処理、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）処理、プリコーディング処理などを加える。また、下りリンク制御チャネルである物理下りリンク制御チャネルの信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換等の送信処理が行われる。

また、ベースバンド信号処理部２０４は、報知チャネルにより、同一セルに接続するユーザ端末に対して、各ユーザ端末１０が無線基地局装置２０と無線通信するための制御情報を通知する。無線通信のための報知情報には、例えば、上りリンク又は下りリンクにおけるシステム帯域幅や、ＰＲＡＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ ＣＨａｎｎｅｌ）におけるランダムアクセスプリアンブルの信号を生成するためのルート系列の識別情報（Ｒｏｏｔ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｉｎｄｅｘ）等が含まれる。

送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に周波数領域の信号に変換する。アンプ部２０２は、周波数領域の信号に変換された送信信号を増幅して送受信アンテナ２０１へ出力する。なお、送受信部２０３は、チャネル状態測定対象情報をユーザ端末１０に送信する送信部、並びに、ユーザ端末から送信されるＣＣ及びサブフレームのチャネル状態情報を受信する受信部として機能する。

一方、上りリンクによりユーザ端末１０から無線基地局装置２０に送信される信号については、送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号がアンプ部２０２で増幅される。そして、送受信部２０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換された後、ベースバンド信号処理部２０４に入力される。

ベースバンド信号処理部２０４は、上りリンクで受信したベースバンド信号に含まれる送信データに対して、ＦＦＴ処理、ＩＤＦＴ処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ、ＰＤＣＰレイヤの受信処理を行う。復号された信号は、伝送路インターフェース２０６を介して上位局装置３０に転送される。なお、無線基地局装置２０は、音声通話に関連する機能要素として呼処理部を含む。呼処理部は、通信チャネルの設定や解放等の呼処理や、無線基地局装置２０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。

ここで、図７を参照しながら、無線基地局装置２０のベースバンド信号処理部２０４及びスケジューラ２０５の詳細な構成について説明する。図７は、本実施の形態に係る無線基地局装置２０が有するベースバンド信号処理部２０４及びスケジューラ２０５の詳細な構成を示すブロック図である。

スケジューラ２０５は、システム帯域の通信品質に応じて、配下のユーザ端末１０に対するコンポーネントキャリア（ＣＣ）の割当てを決定し、ユーザ端末１０との通信に割り当てるＣＣを追加／削除する。また、移動通信における伝搬路は、周波数選択性フェージングにより周波数ごとに変動が異なる。そこで、スケジューラ２０５は、下り参照信号（ＣＲＳ、ＣＳＩ-ＲＳ等）に基づいてユーザ端末１０で測定されたチャネル状態情報（ＣＳＩ）からチャネル状態を把握し、チャネル状態に対応したスケジューリングを行う。

具体的には、スケジューラ２０５は、ユーザ端末１０に対してサブフレーム毎に通信品質の良好なリソースブロックを割り当てる適応周波数スケジューリングを実施する。適応周波数スケジューリングでは、各リソースブロックに対して伝搬路品質の良好なユーザ端末１０を選択して割り当てる。そのため、スケジューラ２０５は、各ユーザ端末１０からフィードバックされるリソースブロック毎のＣＱＩを用いてスループットの改善が期待されるリソースブロックを割り当てる。また、割り当てたリソースブロックで所定のブロック誤り率を満たすＭＣＳ（符号化率、変調方式）を決定する。スケジューラ２０５が決定したＭＣＳ（符号化率、変調方式）を満足するパラメータがＰＤＣＣＨ信号生成部２１１、ＰＤＳＣＨ信号生成部２１２、参照信号生成部２１３などに設定される。

ＰＤＣＣＨ信号生成部２１１は、ＰＤＳＣＨ復調用の下りリンク割当信号、並びに、ＰＵＳＣＨ復調用のＵＬグラントを含む下りリンク信号を生成する。ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムにおいては、ＰＤＳＣＨ復調用の下りリンク割当信号は、ＤＣＩフォーマット１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、２、２Ａ、２Ｂとして規定されている。また、ＰＵＳＣＨ復調用のＵＬグラントは、ＤＣＩフォーマット０／４として規定されている。本実施の形態では、ＰＤＣＣＨ信号生成部２１１は、ＣＳＩ測定対象情報に定められた２ビットのトリガビット情報を指定したＵＬグラントを含む下り制御情報（ＤＣＩ）を生成する。

ＰＤＳＣＨ信号生成部２１２は、チャネル状態測定対象情報を生成する生成部を構成するものであり、上位局装置３０（マクロ基地局ＭｅＮＢ）から伝送路インターフェース２０６を介して入力される送信データ及び上位制御信号を含むデータチャネル信号を生成する。

特に、ＰＤＳＣＨ信号生成部２１２は、上述したＣＳＩ測定対象情報を含む上位制御信号を生成する。具体的には、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＣＣ情報を示すトリガビット情報に、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＳＦ情報を関連付けて定めたＣＳＩ測定対象情報を含む上位制御信号を生成する。ＣＳＩ測定対象情報に含まれるＳＦ情報を生成する際、ＰＤＳＣＨ信号生成部２１２は、スケジューラ２０５を介してマクロ基地局ＭｅＮＢから送信された干渉コーディネーション情報に基づいてビットマップ情報（ビットマップパターン）を生成する。なお、生成された上位制御情報は、ハイヤーレイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング）によってユーザ端末１０に送信される。

参照信号生成部２１３は、下り参照信号を生成する。ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムにおいては、下り参照信号としてＣＲＳ（Ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）、ＤＭ−ＲＳ（Ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ−Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）、ＣＳＩ−ＲＳが規定されている。ＣＳＩ−ＲＳは、チャネル状態情報（ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩ）の測定のみに用いられる参照信号であり、共有データチャネル（ＰＤＳＣＨ）内に多重される。

物理チャネル多重部２１４は、ＰＤＣＣＨ信号生成部２１１で生成される下り制御チャネル信号、ＰＤＳＣＨ信号生成部２１２で生成される下りデータチャネル信号、参照信号生成部２１３で生成される下り参照信号を無線リソースにマッピングして物理チャネルに多重する。

物理チャネル多重部２１４で多重された下りリンク信号は、逆高速フーリエ変換部（ＩＦＦＴ）２１５において時間領域の信号に変換される。その後、下りリンク信号は、ＣＰ付加部２１６においてサイクリックプレフィクス（ＣＰ）が付加された後、送信ＲＦ回路２０３ａ（図５の送受信部２０３及びアンプ部２０２に相当）及びデュプレクサ２０１ａを通じて送受信アンテナ２０１より送信される。なお、サイクリックプレフィクスは、マルチパス伝搬遅延の差を吸収するためのガードインターバルとして機能する。

一方、無線基地局装置２０は、ユーザ端末１０が送信する上りリンク信号を送受信アンテナ２０１で受信する。受信上りリンク信号は、受信ＲＦ回路２０３ｂ（図３の送受信部２０３及びアンプ部２０２に相当）でベースバンド信号に周波数変換される。周波数変換された上りリンク信号は、ＣＰ除去部２２１においてサイクリックプレフィクスが除去される。そして、高速フーリエ変換部（ＦＦＴ）２２２でフーリエ変換されて周波数領域の信号に変換された後、物理チャネル分離部２２３に入力される。

物理チャネル分離部２２３は、スケジューラ２０５から与えられる上りリンクのリソース割当て情報を用いて、受信上りリンク信号を分離する。図７に示す例においては、物理チャネル分離部２２３は、受信上りリンク信号を、ＰＵＣＣＨ信号とＰＵＳＣＨ信号とに分離する。

ＰＵＣＣＨ復調・復号部２２４は、上りリンク共有制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）を復調し復号する。ＰＵＣＣＨを復号することにより、ＰＤＳＣＨに対する送達確認（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）、スケジューリング要求、周期的なＣＳＩが取得される。これらの情報は、スケジューラ２０５に出力される。

ＰＵＳＣＨ復調・復号部２２５は、上りリンク共有データチャネル（ＰＵＳＣＨ）を復調し復号する。本実施の形態では、ＰＵＳＣＨ復調・復号部２２５は、ＵＬグラントに含まれるトリガビット情報でトリガされたＡ−ＣＳＩを復調し復号すると共に、上りユーザデータ（ＰＵＳＣＨ）を復調し復号する。これらの情報は、スケジューラ２０５に出力される。

このように本実施の形態に係る無線基地局装置２０においては、実際のデータ通信に先だってＣＳＩ測定対象情報を含む上位制御信号がＰＤＳＣＨ生成部２１２で生成され、ハイヤーレイヤシグナリングによりピコＵＥに送信される。これにより、実際のデータ通信に先だって、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＣＣ情報を示すトリガビット情報に、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＳＦ情報を関連付けたチャネル状態測定対象情報を確実にピコＵＥに通知できる。

また、実際のデータ通信が開始される場合には、トリガビット情報を指定したＵＬグラントを含むＰＤＣＣＨがＰＤＣＣＨ信号生成部２１１で生成され、下りリンクでピコＵＥに送信される。これにより、複数のＣＣを用いて無線通信を行う場合にＡ−ＣＳＩの通知をユーザ端末ＵＥにトリガする場合と共通の処理でＣＳＩの測定対象となるＣＣ及びサブフレームをピコＵＥに通知できる。特に、トリガビット情報は、２ビットで構成されている。このため、複数のＣＣを用いて無線通信を行う場合にＡ−ＣＳＩの通知をユーザ端末ＵＥにトリガする場合と同一のビット数で、ＣＳＩ測定対象情報にＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＳＦ情報を指定できるので、ＰＤＣＣＨの情報量が増大することはない。

次に、図６を参照しながら、本実施の形態に係る非周期的チャネル状態情報通知方法が適用される無線通信システムが有するユーザ端末１０の全体構成について説明する。図６に示すように、ユーザ端末１０は、送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部１０３と、ベースバンド信号処理部１０４と、アプリケーション部１０５とを備えている。

アンプ部１０２は、送受信アンテナ１０１で受信した無線周波数信号を増幅し、送受信部１０３に送る。送受信部１０３は、無線周波数信号をベースバンド信号に周波数変換してベースバンド信号処理部１０４に出力する。

ベースバンド信号処理部１０４は、ＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理等を行う。下りリンクのデータのうち、下りリンクの送信データ（ユーザデータ）は、アプリケーション部１０５に転送される。アプリケーション部１０５は、物理レイヤやＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理等を行う。また、下りリンクのデータのうち、報知情報も、アプリケーション部１０５に転送される。

一方、上りリンクの送信データ（ユーザデータ）は、アプリケーション部１０５からベースバンド信号処理部１０４に入力される。ベースバンド信号処理部１０４は、再送制御（Ｈ−ＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ ＡＲＱ））の送信処理や、チャネル符号化、ＤＦＴ処理、ＩＦＦＴ処理を行う。送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。そして、アンプ部１０２で増幅されて送受信アンテナ１０１より送信される。なお、送受信部１０３は、無線基地局装置２０からチャネル状態測定対象情報を受信する受信部、並びに、測定したＣＳＩを無線基地局装置２０に送信する送信部として機能する。

ここで、図８を参照しながら、ユーザ端末１０のベースバンド信号処理部１０４の詳細な構成について説明する。図８は、本実施の形態に係るユーザ端末１０が有するベースバンド信号処理部１０４の詳細な構成を示すブロック図である。無線基地局装置２０から送信された下りリンク信号は、送受信アンテナ１０１で受信される。受信下りリンク信号は、受信ＲＦ回路１０３ａ（図６の送受信部１０３及びアンプ部１０２に相当）でベースバンド信号に変換される。

ＣＰ除去部１１１は、ベースバンド信号からサイクリックプレフィクスを除去し、高速フーリエ変換部（ＦＦＴ）１１２に出力する。高速フーリエ変換部（ＦＦＴ）１１２は、サイクリックプレフィクスが除去された受信下りリンク信号をフーリエ変換して、周波数領域の信号に変換し、物理チャネル分離部１１３に出力する。

物理チャネル分離部１１３は、受信下りリンク信号に多重されているＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨ、参照信号（ＣＲＳ、ＤＭ−ＲＳ、ＣＳＩ−ＲＳ）などを分離する。分離された物理下り制御チャネル信号（ＰＤＣＣＨ）は、ＰＤＣＣＨ復調・復号部１１４に出力される。分離された物理下り共有データチャネル信号（ＰＤＳＣＨ）は、ＰＤＳＣＨ復調・復号部１１５に出力される。分離された下り参照信号（ＣＲＳ、ＤＭ−ＲＳ、ＣＳＩ−ＲＳなど）は参照信号受信部１１６に出力される。

ＰＤＣＣＨ復調・復号部１１４は、物理下り制御チャネル信号（ＰＤＣＣＨ）を復調し復号する。物理下り制御チャネル信号には下り制御情報（下りリンク割当信号、又はＵＬグラント）が含まれている。ＵＬグラントによりＡ−ＣＳＩの通知がトリガされる場合、ＰＤＣＣＨ復調・復号部１１４は、ＵＬグラントに含まれるトリガビット情報をＣＳＩ測定部１１７に出力する。

ＰＤＳＣＨ復調・復号部１１５は、下り共有データチャネル信号（ＰＤＳＣＨ）を復調し復号する。復号された下り共有データは、アプリケーション部１０５に送信される。下り共有データチャネル信号（ＰＤＳＣＨ）にＣＳＩ測定対象情報を定めた上位制御信号が含まれる場合、この上位制御信号は、上位制御信号処理部１１８に送信される。上位制御信号処理部１１８は、この上位制御信号に定められるＣＳＩ測定対象情報を解釈し、ＣＳＩ測定部１１７に保存する。

参照信号受信部１１６は、物理チャネル分離部１１３で分離された参照信号のうち、ＣＳＩ−ＲＳをＣＳＩ測定部１１７に出力する。

ＣＳＩ測定部１１７は、参照信号受信部１１６から入力されたＣＳＩ−ＲＳに基づいてＣＳＩを測定する。具体的には、ＣＳＩ測定部１１７は、ＣＱＩを測定し、ＰＭＩ及びＲＩを決定する。ＰＤＣＣＨ復調・復号部１１４からＵＬグラントに含まれるトリガビット情報を受信すると、ＣＳＩ測定部１１７は、そのトリガビット情報が示すＣＳＩの測定対象となるＣＣ及びサブフレームを判定し、これらのＣＣ及びサブフレームにおけるＣＳＩ−ＲＳに基づいてＡ−ＣＳＩを測定する。すなわち、ＣＳＩ測定部１１７は、トリガビット情報により指定されたＣＣ及びサブフレームのＣＳＩを測定する測定部として機能する。測定されたＡ−ＣＳＩは、ＰＵＳＣＨ信号生成部１２２に送信される。

なお、ＣＳＩ測定部１１７は、無線基地局装置２０から周期的に送信されるＣＳＩ−ＲＳに基づいてＣＳＩ（以下、「周期的ＣＳＩ」という）を測定する機能を備えるが、説明の便宜上、その詳細な説明は省略する。側愛知された周期的ＣＳＩは、ＰＵＣＣＨ信号生成部１２１に送信される。

ＰＵＣＣＨ信号生成部１２１は、ＰＵＣＣＨにより伝送される周期的ＣＳＩ、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ等の上りリンク制御チャネル信号を生成し、物理チャネル多重部１２３に送る。ＰＵＳＣＨ信号生成部１２２は、アプリケーション部１０５からの送信データや上位制御情報等の上りリンクデータチャネル信号を生成し、物理チャネル多重部１２３に送る。また、ＰＵＳＣＨ信号生成部１２２は、ＵＬグラントよってＡ−ＣＳＩの通知がトリガされた場合、ＣＳＩ測定部１１７から入力されるＡ−ＣＳＩを含む上りリンクデータチャネル信号を生成し、物理チャネル多重部１２３に送る。

物理チャネル多重部１２３は、ＰＵＣＣＨ信号生成部１２１、ＰＵＳＣＨ信号生成部１２２から送られた物理チャネル信号をチャネル多重する。物理チャネル多重部１２３によりチャネル多重された上りリンク信号は、逆高速フーリエ変換部（ＩＦＦＴ）１２４において時間領域の信号に変換され、ＣＰ付加部１２５においてサイクリックプレフィクスが付加され、送信ＲＦ回路１０３ｂ（図６の送受信部１０３及びアンプ部１０２に相当）及びデュプレクサ１０１ａを通じて送受信アンテナ１０１より送信される。

このように本実施の形態に係るユーザ端末１０においては、下り共有データチャネル信号（ＰＤＳＣＨ）にＣＳＩ測定対象情報を定めた上位制御信号が含まれる場合、上位制御信号処理部１１８でＣＳＩ測定対象情報を解釈し、その内容をＣＳＩ測定部１１７に保存する。その後、トリガビット情報を含むＵＬグラントを受信すると、ＰＤＣＣＨ復調・復号部１１４は、そのトリガビット情報をＣＳＩ測定部１１７に出力する。ＣＳＩ測定部１１７は、保存されたＣＳＩ測定対象情報に基づいて、ＰＤＣＣＨ復調・復号部１１４から入力されたトリガビット情報が示すＣＳＩの測定対象となるＣＣ及びサブフレームを判定し、これらのＣＣ及びサブフレームにおけるＣＳＩ−ＲＳに基づいてＡ−ＣＳＩを測定する。測定されたＡ-ＣＳＩは、ＰＵＳＣＨ信号生成部１２２に送信されるＰＵＳＣＨの一部として無線基地局装置２０に送信される。これにより、無線基地局装置２０からトリガビット情報で指定されたＣＣ及びサブフレームについてＡ−ＣＳＩを柔軟に通知できる。

以上説明したように、本実施の形態に係る非周期的チャネル状態情報通知方法においては、ピコ基地局ＰｅＮＢから、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＣＣ情報を示すトリガビット情報に、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＳＦ情報を関連付けたチャネル状態測定対象情報を予めピコＵＥに通知し、ＰＤＣＣＨで送信されるトリガビット情報により指定されたＣＣ及びサブフレームのチャネル状態情報を、ＰＵＳＣＨでピコ基地局ＰｅＮＢに通知する。この方法によれば、ＣＳＩの測定対象となるＣＣ情報及びＳＦ情報に関連付けられたトリガビット情報を含むチャネル状態測定対象情報が予めピコＵＥに送信されることから、ピコ基地局ＰｅＮＢからトリガビット情報を送信するだけで、ピコＵＥにてＣＳＩの測定対象となるＣＣ及びサブフレームを特定できる。このため、ＨｅｔＮｅｔ環境下でピコＵＥが複数のＣＣを用いて無線通信を行う場合においても、ネットワーク側で必要とされるＣＣ及びサブフレームを特定でき、非周期的チャネル状態情報（Ａ−ＣＳＩ）を柔軟に通知できる。

なお、無線基地局装置２０からユーザ端末１０に対してＣＳＩ測定対象情報を上位制御信号で送信する場合においては、単一の上位制御信号で送信することが考えられる。すなわち、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＣＣ情報を示すトリガビット情報に、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＳＦ情報を関連付けたチャネル状態測定対象情報を一括的にユーザ端末１０に送信するものである。しかしながら、ＣＳＩ測定対象情報を上位制御信号で送信する態様については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。例えば、まず、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＣＣ情報を示すトリガビット情報をユーザ端末１０に送信しておき、更にトリガビット情報に関連付けられたＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＳＦ情報をユーザ端末１０に送信することが可能である。すなわち、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＣＣ情報を示すトリガビット情報と、ＣＳＩの通知の有無及び測定対象となるＳＦ情報とを異なるタイミングで送信するものである。

以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

例えば、ＣＳＩ測定対象情報については、図４に示す内容に限定されるものでなく適宜変更が可能である。例えば、図９Ａに示すように、トリガビットが“１０”又は“１１”である場合に、ハイヤーレイヤシグナリングにより予め通知された第１又は第２のＣＣのセットとして、全てのＣＣ（例えば、ＣＣ＃０〜＃４）を指定するようにしてもよい。また、図９Ｂに示すように、トリガビットが“０１”である場合に、ユーザ端末が主たる通信を行う一つのＣＣ（ＰＣＣ（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｃａｒｒｉｅｒ））を指定するようにしてもよい。さらに、図９Ｂに示すように、トリガビットが“１１”である場合に、ハイヤーレイヤシグナリングにより予め通知されたビットマップパターンに複数のビットマップパターン（ビットマップパターン１、２）を含めるようにしてもよい。

１０ ユーザ端末
１０３ 送受信部
１０４ ベースバンド信号処理部
１１４ ＰＤＣＣＨ復調・復号部
１１５ ＰＤＳＣＨ復調・復号部
１１６ 参照信号受信部
１１７ ＣＳＩ測定部
１１８ 上位制御信号処理部
１２１ ＰＵＣＣＨ信号生成部
１２２ ＰＵＳＣＨ信号生成部
２０ 無線基地局装置
２０３ 送受信部
２０４ ベースバンド信号処理部
２０５ スケジューラ
２１１ ＰＤＣＣＨ信号生成部
２１２ ＰＤＳＣＨ信号生成部
２１３ 参照信号生成部
２２４ ＰＵＣＣＨ復調・復号部
２２５ ＰＵＳＣＨ復調・復号部
ＭｅＮＢ マクロ基地局装置
ＰｅＮＢ ピコ基地局装置

Claims (16)

1. 無線基地局装置から、チャネル状態情報の通知の有無及び測定対象となるコンポーネントキャリアに関する情報を示すトリガビット情報に、チャネル状態情報の通知の有無及び測定対象となるサブフレームに関する情報を関連付けたチャネル状態測定対象情報を予めユーザ端末に送信するステップと、下りリンク制御チャネルで送信される前記トリガビット情報により指定されたコンポーネントキャリア及びサブフレームのチャネル状態情報を、上りリンク共有チャネルで前記無線基地局装置に通知するステップとを具備することを特徴とする非周期的チャネル状態情報通知方法。
2. 前記無線基地局装置は、チャネル状態情報の測定対象となるサブフレームに関する情報として、ビットマップパターンを生成することを特徴とする請求項１記載の非周期的チャネル状態情報通知方法。
3. 前記無線基地局装置は、マクロセルと前記マクロセルよりも小さいマイクロセルとがオーバーレイしたネットワーク構成を有するヘテロジニアスネットワークにおける前記マイクロセルに設置されるマイクロ基地局装置であり、前記マイクロセルに位置する前記ユーザ端末に対して前記チャネル状態測定対象情報を予め送信することを特徴とする請求項２記載の非周期的チャネル状態情報通知方法。
4. 前記無線基地局装置は、前記マクロセルに設置されたマクロ基地局装置からの送信停止サブフレームを含む情報に応じて前記ビットマップパターンを生成することを特徴とする請求項３記載の非周期的チャネル状態情報通知方法。
5. 前記無線基地局装置は、前記チャネル状態測定対象情報をハイヤーレイヤシグナリングを用いた上位制御信号で前記ユーザ端末に送信することを特徴とする請求項１記載の非周期的チャネル状態情報通知方法。
6. 前記無線基地局装置は、チャネル状態情報の通知の有無及び測定対象となるコンポーネントキャリアに関する情報を示すトリガビット情報を前記ユーザ端末に送信し、前記トリガビット情報に関連付けられたチャネル状態情報の通知の有無及び測定対象となるサブフレームに関する情報を前記ユーザ端末に送信することを特徴とする請求項５記載の非周期的チャネル状態情報通知方法。
7. 前記無線基地局装置は、前記チャネル状態測定対象情報を同一の前記上位制御信号で前記ユーザ端末に送信することを特徴とする請求項５記載の非周期的チャネル状態情報通知方法。
8. 前記無線基地局装置は、前記トリガビット情報を下りリンク制御チャネルに含まれる上りリンクスケジューリンググラントで送信することを特徴とする請求項１記載の非周期的チャネル状態情報通知方法。
9. 前記トリガビット情報は、２ビットであることを特徴とする請求項８記載の非周期的チャネル状態情報通知方法。
10. チャネル状態情報の通知の有無及び測定対象となるコンポーネントキャリアに関する情報を示すトリガビット情報に、チャネル状態情報の通知の有無及び測定対象となるサブフレームに関する情報を関連付けたチャネル状態測定対象情報を生成する生成部と、前記生成部で生成した前記チャネル状態測定対象情報をユーザ端末に送信する送信部と、下りリンク制御チャネルで指定した前記トリガビット情報に応じて前記ユーザ端末から送信されるコンポーネントキャリア及びサブフレームのチャネル状態情報を受信する受信部とを具備することを特徴とする無線基地局装置。
11. 前記生成部は、チャネル状態情報の測定対象となるサブフレームに関する情報として、ビットマップパターンを生成することを特徴とする請求項１０記載の無線基地局装置。
12. マクロセルと前記マクロセルよりも小さいマイクロセルとがオーバーレイしたネットワーク構成を有するヘテロジニアスネットワークにおける前記マイクロセルに設置されることを特徴とする請求項１１記載の無線基地局装置。
13. 前記生成部は、前記マクロセルに設置されたマクロ基地局装置からの送信停止サブフレームを含む情報に応じて前記ビットマップパターンを生成することを特徴とする請求項１２記載の無線基地局装置。
14. 前記送信部は、前記チャネル状態測定対象情報をハイヤーレイヤシグナリングを用いた上位制御信号で前記ユーザ端末に送信することを特徴とする請求項１０記載の無線基地局装置。
15. 前記送信部は、前記トリガビット情報を下りリンク制御チャネルに含まれる上りリンクスケジューリンググラントで送信することを特徴とする請求項１０記載の無線基地局装置。
16. チャネル状態情報の通知の有無及び測定対象となるコンポーネントキャリアに関する情報を示すトリガビット情報に、チャネル状態情報の通知の有無及び測定対象となるサブフレームに関する情報を関連付けたチャネル状態測定対象情報を無線基地局装置から受信する受信部と、下りリンク制御チャネルで送信される前記トリガビット情報により指定されたコンポーネントキャリア及びサブフレームのチャネル状態情報を測定する測定部と、前記測定部で測定したチャネル状態情報を上りリンク共有チャネルで前記無線基地局装置に送信する送信部とを具備することを特徴とするユーザ端末。

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