JP2013532915A - 通信システム - Google Patents

Abstract

セルラ通信システム内の複数の移動通信デバイスと通信するための基地局が提供される通信システムが提示される。基地局は１つ又は複数の通信セルを動作させ、そのセル内の複数の通信デバイスのそれぞれとサブフレームを通信し、各サブフレームは制御チャネルを通信するための制御領域の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域の通信リソースとを含む。基地局は、或るサブフレームの制御領域において第１のＤＭＲＳ系列を持つ制御チャネルを通信し、他のサブフレームの制御領域において第２のＤＭＲＳ系列を持つ制御チャネルを通信する。第２の制御チャネルは通信デバイスの方向に空間的に集中した無線ビームにおいて送信することができる。第１の制御チャネルはセル全体にわたって無指向性で送信することができる。

Description

本発明は、移動通信デバイス及び移動通信ネットワークに関し、限定はしないが、特に、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）標準規格又はその均等物若しくは派生物に従って動作する移動通信デバイス及び移動通信ネットワークに関する。本発明は、限定はしないが、特に、ＵＴＲＡＮのロングタームエボリューション（ＬＴＥ）（発展型ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）と呼ばれる）に関連する。

本出願は、２０１１年７月２５日に出願された英国特許出願第１１１２７５２．９号を基礎としており、この英国特許出願の優先権の利益を主張する。この英国特許出願の開示は、参照によりその全体が本明細書に援用される。

３ＧＰＰ標準化プロセスの一部として、２０ＭＨｚを超えるシステム帯域幅の場合のダウンリンク動作は、種々の周波数にある複数のコンポーネントキャリアのアグリゲーションに基づくものと決定された。そのようなキャリアアグリゲーションを用いて、連続的なスペクトルを有するシステム、及び連続的なスペクトルを有しないシステムの両方における動作をサポートすることができる（例えば、非連続的なシステムは８００ＭＨｚ、２ＧＨｚ及び３．５ＧＨｚのコンポーネントキャリアを含む場合がある）。従来の移動デバイスは、単一の、後方互換性があるコンポーネントキャリアを用いてのみ通信できる場合があるが、更に進んだマルチキャリア対応端末であれば、複数のコンポーネントキャリアを同時に使用することができる。

キャリアアグリゲーションは、複数のキャリアを用いて異なる電力クラスのセル間、及びオープンアクセスセルとクローズド加入者グループ（ＣＳＧ）セルとの間の干渉を管理できるようになるので、システム帯域幅が連続的であり、２０ＭＨｚを超えない場合であっても、異機種ネットワーク（ＨｅｔＮｅｔ）において特に利益をもたらすことができる。或る特定の電力クラスのセル（マクロ／ピコ／ＣＳＧ）にキャリアを排他的に専用化することによって、長期のリソース分割を実行することができる。

さらに、同じ場所を占めるか、又は重なり合う地理的エリアにおいて同じ周波数のコンポーネントキャリア上で動作する、異なるセル間で干渉を管理する必要があることから、拡張キャリアが開発された（拡張キャリアは、従来のデバイスとの後方互換性はない）。拡張キャリアは、キャリアアグリゲーションに基づくＨｅｔＮｅｔ動作及びスペクトル効率改善のためのツールとして用いることができる。マルチキャリア対応基地局は、その基地局のキャリアのうちの少なくとも１つを拡張キャリアとして動作させることができ、拡張キャリア上では、制御チャネル（例えば、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）のようなリソーススケジューリング情報を搬送するチャネル）、共通基準信号（ＣＲＳ）（セル固有基準信号と呼ばれる場合もある）及び他の情報を送信することはできない。より具体的には、拡張キャリアは、以下のいずれかを送信するために用いることはできない。
・物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）
・物理ハイブリッドＡＲＱインジケータチャネル（ＰＨＩＣＨ）
・物理制御フォーマットインジケータチャネル（ＰＣＦＩＣＨ）
・物理ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ）
・一次同期信号（ＰＳＳ）
・二次同期信号（ＳＳＳ）、又は
・共通基準信号／セル固有基準信号（ＣＲＳ）

それゆえ、拡張キャリアは、単一のキャリア（スタンドアローンキャリア）として動作できないが、コンポーネントキャリアセットの一部でなければならないキャリアを含み、セット内のキャリアの少なくとも１つがスタンドアローン対応キャリアであり、拡張キャリアのためのスケジューリング情報（及び他の制御情報）を送信するために用いることができる。

したがって、第１の基地局がコンポーネントキャリアを拡張キャリアとして動作させているとき、別の基地局は、第１の基地局と概ね同じ地理的エリアにおいて、同じ周波数のコンポーネントキャリアを、制御チャネル、ＣＲＳ及び他のそのような情報をより確実に送信するように動作させることができ、第１の基地局によって動作する拡張キャリア上には対応する制御チャネル、ＣＲＳ及び他のそのような情報が存在しないので、著しい干渉は生じない。

しかしながら、拡張キャリアが用いられる通信システムでは、スタンドアローン（従来の）コンポーネントキャリアからのクロスキャリアスケジューリングによって、制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）ブロッキングが増加する可能性があり、制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）容量がシステム性能の制限要因になる可能性がある。これは、複数のコンポーネントキャリア上でリソースをスケジューリングするために必要とされる制御チャネルシグナリングが増えるためである。

それゆえ、本発明は、上記の問題を克服するか、少なくとも緩和する移動通信システム、移動通信デバイス、通信ノード及び関連する方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様によれば、セルラ通信システム内の複数の移動通信デバイスと通信するための通信装置であって、少なくとも１つの通信セルを動作させる手段と、前記少なくとも１つのセル内の複数の通信デバイスのそれぞれと複数のサブフレームを通信する手段とを備え、各サブフレームはそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含み、通信する手段は、サブフレームのうちの第１のサブフレームの制御領域において第１の基準信号パターン（「シーケンス」と呼ばれる場合もある）を持つ第１の制御チャネルを通信し、かつサブフレームのうちの第２のサブフレームの制御領域において第２の基準信号パターン（シーケンス）を持つ第２の制御チャネルを通信するように動作可能であり、第２の基準信号パターン（シーケンス）は第１の基準信号パターン（シーケンス）とは異なる、通信装置が提供される。

少なくとも１つの通信セルを動作させる手段は、第１のコンポーネントキャリアを用いて第１のセルを動作させ、かつ第２のコンポーネントキャリアを用いて第２のセルを動作させるように動作可能とすることができ、第１のサブフレームは第１のコンポーネントキャリアを用いて与えることができ、第２のサブフレームは第２のコンポーネントキャリアを用いて与えることができる。

第２のコンポーネントキャリアは拡張キャリアとして動作させることができる。第１のコンポーネントキャリアはスタンドアローンキャリアとして動作させることができる。通信する手段は、第２の制御チャネルを特定の通信デバイスの方向に空間的に集中させるように動作可能とすることができる。

通信する手段は、第１の制御チャネルを少なくとも１つのセルの全体にわたって無指向性で送信するように動作可能とすることができる。

通信装置は、特定の通信デバイスが第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを受信すべきであるか、又は第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを受信すべきであるかを判断する手段を更に備えることができる。

判断する手段は、通信デバイスの場所に基づいて、特定の通信デバイスが第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを受信すべきであるか、又は第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを受信すべきであるかを判断するように動作可能とすることができる。

判断する手段は、更なる通信装置に対する通信デバイスの場所に基づいて、特定の通信デバイスが第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを受信すべきであるか、第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを受信すべきであるかを判断するように動作可能とすることができる。

判断する手段は、更なる通信装置からの通信デバイスの距離を表すパラメータの測定結果に基づいて、更なる通信装置に対する通信デバイスの場所を判断するように動作可能とすることができる。

更なる通信装置からの通信デバイスの距離を表すパラメータは、更なる通信装置によって送信される信号の基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）を含むことができる。

判断する手段は、特定の通信デバイスから所定のメッセージが受信された場合に、特定の通信デバイスが第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを受信すべきであると判断するように動作可能とすることができる。

判断する手段は、特定の通信デバイスから更なるメッセージが受信された場合に、特定の通信デバイスが第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを受信すべきであると判断するように動作可能とすることができる。

判断する手段は、特定の通信デバイスから受信される測定報告に応じて、特定の通信デバイスが第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを受信すべきであるか、又は第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを受信すべきであるかを判断するように動作可能とすることができる。

通信装置は複数の分散アンテナを備えることができる。

通信する手段は、複数のアンテナのうちのいずれかを用いて、第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを通信するように動作可能とすることができる。

通信する手段は、複数のアンテナのうちの少なくとも１つを含むが、全てではない、サブセットを用いて、第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを通信するように動作可能とすることができる。

通信する手段は、複数のアンテナのうちの少なくとも１つを含むが、全てではない、サブセットを用いて、サブフレームのうちの第３のサブフレームにおいて第３の基準信号パターンを持つ制御チャネルを通信するように動作可能とすることができ、第３の基準信号パターンは第１の基準信号パターン及び第２の基準信号パターンとは異なることができる。

通信する手段は、複数のサブフレームを含む無線フレームを通信するように動作可能とすることができ、各サブフレームはそれぞれ異なるサブフレーム位置を有し、通信する手段は、無線フレーム内の、少なくとも１つのサブフレーム位置を含む第１の組のサブフレーム位置から選択されたサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを通信するように動作可能とすることができ、かつ無線フレーム内の、少なくとも１つのサブフレーム位置を含む第２の組のサブフレーム位置から選択されたサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを通信するように動作可能とすることができ、第１の組のサブフレーム位置は第２の組のサブフレーム位置と同じサブフレーム位置を含まない。

第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルは、マルチメディアブロードキャスト単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ）サブフレームのサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて通信することができず、かつ／又はオールモーストブランクサブフレーム（ＡＢＳ）のサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて通信することができない。

第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルは、マルチメディアブロードキャスト単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ）のサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて通信することができる。第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルは、オールモーストブランクサブフレーム（ＡＢＳ）のサブフレームにおいて通信することができる。

第１及び又は第２の制御チャネルを用いて通信される制御情報は、通信デバイスのためのリソース割当てを表すことができる。各基準信号パターンは復調基準信号パターン「ＤＭＲＳ」を含むことができる。

本発明の一態様によれば、セルラ通信システムの通信装置と通信するための通信デバイスであって、通信装置によって動作する少なくとも１つの通信セルにおいて該通信デバイスを登録する手段と、通信装置から複数のサブフレームを受信する手段であって、各サブフレームはそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含み、受信する手段は、サブフレームのうちの第１のサブフレームの制御領域において第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを受信し、かつサブフレームのうちの第２のサブフレームの制御領域において第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルするように動作可能であり、第２の基準信号パターンは第１の基準信号パターンとは異なることができる、受信する手段と、第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈し、かつ第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈する手段と、を備える、通信デバイスが提供される。

受信する手段は、第１の周波数帯の第１のコンポーネントキャリア上で第１のサブフレームを受信し、かつ第２の周波数帯の第２のコンポーネントキャリア上で第２のサブフレームを受信するように動作可能とすることができる。第２のコンポーネントキャリアは拡張キャリアとして動作させることができる。第１のコンポーネントキャリアはスタンドアローンキャリアとして動作させることができる。

前記受信する手段は、前記通信デバイスの方向に空間的に集中した無線ビームにおいて前記第２の制御チャネルを受信するように動作可能とすることができる。

受信する手段は、少なくとも１つのセルの全体にわたって無指向性で送信される無線通信において第１の制御チャネルを受信するように動作可能とすることができる。

通信デバイスは、更なる通信装置からの通信デバイスの距離を表すパラメータを測定する手段を更に備えることができる。

更なる通信装置からの通信デバイスの距離を表すパラメータは、更なる通信装置によって送信される信号の基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）を含むことができる。

通信デバイスは、更なる通信装置からの通信デバイスの距離を表す前記パラメータの測定の結果に応じて、セルを動作させる通信装置に所定のメッセージを送信する手段を更に備えることができる。

所定のメッセージは、測定の結果を含む測定報告を含むことができる。

所定のメッセージは、更なる通信装置の、及び／又は更なる通信装置によって動作するセルの識別情報を表す情報を含むことができる。

通信デバイスは、パラメータを所定のしきい値と比較する手段を更に備えることができる。

送信する手段は、比較が、パラメータがしきい値よりも高くなったことを示す場合には、所定のメッセージを送信するように動作可能とすることができる。

送信する手段は、比較が、パラメータがしきい値未満になったことを示す場合には、更なる所定のメッセージを送信するように動作可能とすることができる。

受信する手段は、複数のサブフレームを含む無線フレームを受信するように動作可能とすることができ、各サブフレームは無線フレーム内の異なるそれぞれのサブフレーム位置を持ち、受信する手段は、無線フレーム内の、少なくとも１つのサブフレーム位置を含む第１の組のサブフレーム位置から選択されたサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを受信するように動作可能とすることができ、かつ無線フレーム内の、少なくとも１つのサブフレーム位置を含む第２の組のサブフレーム位置から選択されたサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを受信するように動作可能とすることができ、第１の組のサブフレーム位置は第２の組のサブフレーム位置と同じサブフレーム位置を含まない。

第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルは、マルチメディアブロードキャスト単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ）サブフレームのサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて受信されず、かつ／又はオールモーストブランクサブフレーム（ＡＢＳ）のサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて受信することができない。第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルは、マルチメディアブロードキャスト単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ）のサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて受信することができる。第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルは、オールモーストブランクサブフレーム（ＡＢＳ）のサブフレームにおいて受信することができる。

第１及び又は第２の制御チャネルを用いて通信される制御情報は、通信デバイスのためのリソース割当てを表すことができる。

基準信号パターンは復調基準信号パターン「ＤＭＲＳ」を含むことができる。

本発明の一態様によれば、通信装置によって実行される、セルラ通信システム内の複数の移動通信デバイスと通信する方法であって、少なくとも１つの通信セルを動作させ、少なくとも１つのセル内の複数の通信デバイスのそれぞれと、各々がそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含む複数のサブフレームを通信し、サブフレームのうちの第１のサブフレームの制御領域において、第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを用いて制御情報を通信し、サブフレームのうちの第２のサブフレームの制御領域において、第１の基準信号パターンとは異なる第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを用いて制御情報を通信する、方法が提供される。

本発明の一態様によれば、通信デバイスによって実行される、セルラ通信システムの通信装置と通信するための方法であって、通信装置によって動作する少なくとも１つの通信セルにおいて通信デバイスを登録し、通信装置から、各々がそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含む複数のサブフレームを受信し、サブフレームのうちの第１のサブフレームの制御領域において、第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを受信し、第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈し、サブフレームのうちの第２のサブフレームの制御領域において、第１の基準信号パターンとは異なる第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを受信し、第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈する、方法が提供される。

本発明の一態様によれば、上述の通信装置又は通信デバイスを実現するようにプログラマブルプロセッサをプログラミングするように動作可能な命令を含むコンピュータプログラムが提供される。

本発明の一態様によれば、セルラ通信システム内の複数の移動通信デバイスと通信するための通信装置であって、少なくとも１つの通信セルを動作させる手段と、少なくとも１つのセル内の複数の通信デバイスのそれぞれと複数のサブフレームを通信する手段とを備え、各サブフレームはそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含み、通信する手段は、サブフレームのうちの第１のサブフレームの制御領域において第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを用いて制御情報を通信し、かつサブフレームのうちの第２のサブフレームの制御領域及びデータ領域のうちの一方において第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを用いて制御情報を通信するように動作可能とすることができ、第２の基準信号パターンは第１の基準信号パターンとは異なる、通信装置が提供される。

本発明の一態様によれば、セルラ通信システムの通信装置と通信するための通信デバイスであって、通信装置によって動作する少なくとも１つの通信セルにおいて該通信デバイスを登録する手段と、通信装置から複数のサブフレームを受信する手段であって、各サブフレームはそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含み、該受信する手段は、サブフレームのうちの第１のサブフレームの制御領域において第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを受信し、かつサブフレームのうちの第２のサブフレームの制御領域及びデータ領域のうちの少なくとも一方において第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを受信するように動作し、第２の基準信号パターンは第１の基準信号パターンとは異なる、受信する手段と、第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈し、かつ第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈する手段と、を備える、通信デバイスが提供される。

本発明の一態様によれば、セルラ通信システム内の複数の移動通信デバイスと通信するための通信装置であって、少なくとも１つの通信セルを動作させる手段と、少なくとも１つのセル内の複数の通信デバイスのそれぞれと複数のサブフレームを通信する手段とを備え、通信する手段は、セル全体にわたって、第１の制御チャネルを用いて制御情報を無指向性で通信し、かつ制御情報が向けられる通信デバイスに向かって空間的に集中する方向において、第２の制御チャネルを用いて制御情報を通信するように動作可能である、通信装置が提供される。

本発明の一態様によれば、セルラ通信システムの通信装置と通信するための通信デバイスであって、通信デバイスは、通信装置によって動作する少なくとも１つの通信セルにおいて通信デバイスを登録する手段と、通信装置から複数のサブフレームを受信する手段であって、該受信する手段は、セル全体にわたって通信装置によって第１の制御チャネルを無指向性で受信し、かつ通信デバイスに向かって空間的に集中する方向に送信された第２の制御チャネルを受信するように動作可能とする、受信する手段と、第１の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈し、かつ第２の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈する手段と、を備える、通信デバイスが提供される。

本発明の一態様によれば、セルラ通信システム内の複数の移動通信デバイスと通信するための通信装置であって、少なくとも１つの通信セルを動作させるように構成されるセルコントローラと、少なくとも１つのセル内の複数の通信デバイスのそれぞれと複数のサブフレームを通信するように動作可能なトランシーバとを備え、各サブフレームはそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含み、トランシーバは、サブフレームのうちの第１のサブフレームの制御領域において第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを用いて制御情報を通信し、かつサブフレームのうちの第２のサブフレームの制御領域及びデータ領域のうちの少なくとも一方において第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを用いて制御情報を通信するように更に動作可能であり、第２の基準信号パターンは第１の基準信号パターンとは異なる、通信装置が提供される。

本発明の一態様によれば、セルラ通信システムの通信装置と通信するための通信デバイスであって、通信装置によって動作する少なくとも１つの通信セルにおいて該通信デバイスを登録するように動作可能なセル登録モジュールと、通信装置から複数のサブフレームを受信するように動作可能なトランシーバであって、各サブフレームはそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含み、該送受信機は、サブフレームのうちの第１のサブフレームの制御領域において第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを受信し、かつサブフレームのうちの第２のサブフレームの制御領域及びデータ領域のうちの少なくとも一方において第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを受信するように更に動作可能であり、第２の基準信号パターンは第１の基準信号パターンとは異なる、トランシーバと、第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈し、かつ第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈するように動作可能なプロセッサと、を備える、通信デバイスが提供される。

本発明の態様は、上記で示した、又は特許請求の範囲において記載される態様及び可能な形態において記述されるような方法を実行するようにプログラマブルプロセッサをプログラムするように、かつ／又は特許請求の範囲のいずれかの請求項において記載される装置を提供するように適切に構成されたコンピュータをプログラムするように動作可能である、その上に記憶された命令を有するコンピュータ可読記憶媒体のようなコンピュータプログラム製品にまで及ぶ。

本明細書（特許請求の範囲を含む）において開示され、かつ／又は図面において示される各特徴は、開示され、かつ／又は図示される任意の他の特徴から独立して（又はそれらと組み合わせて）本発明に組み込まれる場合がある。詳細には、限定はしないが、特定の独立請求項に従属する請求項のうちのいずれかの特徴は任意の組み合わせにおいて、又は個々に、その独立請求項に取り込まれる場合がある。

次に、本発明の実施形態を、例として、添付の図面を参照しながら説明する。

通信システムを示す概略図である。 図１の通信システムの場合のコンポーネントキャリアのための可能なサブフレーム構成を示す図である。 図１の通信システム内の復調基準信号のためのリソースグリッドの簡略化された図である。 図１の通信システムのための第１の基地局の簡略化されたブロック図である。 図１の通信システムのための第２の基地局の簡略化されたブロック図である。 図１の通信システムのための移動通信デバイスの簡略化されたブロック図である。 図１の通信システムの動作を示す簡略化された流れ図である。 別の通信システムを示す概略図である。 図８の通信システムの場合のコンポーネントキャリアのための可能なサブフレーム構成を示す図である。 図８の通信システムの場合のコンポーネントキャリアのための別の可能なサブフレーム構成を示す図である。 別の通信システムを示す概略図である。 図１０の通信システムの場合のコンポーネントキャリアのための可能なサブフレーム構成を示す図である。 別の通信システムを示す概略図である。 図１３の通信システムのための無線フレームを示す図である。 図１３の通信システムの場合のコンポーネントキャリアのための幾つかの可能なサブフレーム構成を示す図である。 別の通信システムを示す概略図である。 図１６の通信システムの場合のコンポーネントキャリアのための幾つかの可能なサブフレーム構成を示す図である。

概説
図１は、移動（セルラ）通信システム１を概略的に示しており、そのシステムでは、複数の移動通信デバイス３−１〜３−７のうちのいずれかのユーザが、複数の基地局５−１、５−２及び５−３のうちの１つ又は複数を介して、他のユーザと通信することができる。図１に示されるシステムでは、図示される各基地局５は、マルチキャリア環境において動作することができる発展型ユニバーサル地上波無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）基地局である。

図１において、５−１を付された基地局は、いわゆる「マクロ」基地局を含み、コンポーネントキャリアセットのそれぞれのコンポーネントキャリア（ＣＣ）Ｃ１、Ｃ２を用いて、地理的に相対的に大きな複数の「マクロ」セル７、８を動作させる。この実施形態では、マクロ基地局５−１は、コンポーネントキャリアＣ１を一次セル（ＰＣｅｌｌ）７が提供される一次コンポーネントキャリアとして動作させ、コンポーネントキャリアＣ２を二次セル（ＳＣｅｌｌ）８が提供される二次コンポーネントキャリアとして動作させる。ＰＣｅｌｌ７はＳＣｅｌｌ８よりも地理的に大きなカバレッジを有する。ＰＣｅｌｌ７とＳＣｅｌｌ８とのサイズの違いは設計による場合があるか（例えば、コンポーネントキャリアＣ２のために低い送信電力を用いる結果として）、又は一次キャリアＣ１及び二次キャリアＣ２に異なる程度に影響を及ぼす１つ又は複数の無線環境要因から生じる場合がある（例えば、高い周波数の二次キャリアＣ２よりも、低い周波数の一次キャリアＣ１に及ぼす影響が小さい経路損失）。

図１に示される他の基地局５−２及び５−３はそれぞれ、いわゆる「ピコ」基地局を含み、周波数に関してマクロ基地局５−１によって用いられるコンポーネントキャリアに対応するコンポーネントキャリア（ＣＣ）Ｃ１、Ｃ２を持つコンポーネントキャリアセットを用いて、複数の「ピコ」セル９−２、９−３、１０−２、１０−３を動作させる。各ピコ基地局５−２、５−３は、コンポーネントキャリアＣ２においてそれぞれのピコ一次セル（ＰＣｅｌｌ）９−２、９−３を動作させ、コンポーネントキャリアＣ１においてそれぞれのピコ二次セル（ＳＣｅｌｌ）１０−２、１０−３を動作させる。したがって、ピコＰＣｅｌｌ９は、マクロＳＣｅｌｌ８と実質的に同じ周波数帯を共用し、ピコＳＣｅｌｌ１０は、マクロＰＣｅｌｌ７と実質的に同じ周波数帯を共用する。図１に示されるように、ピコセル９、１０を提供するために用いられるキャリアＣ１、Ｃ２の電力は、この例のピコＰＣｅｌｌ９の地理的カバレッジがピコＳＣｅｌｌ１０の地理的カバレッジと概ね同じ場所を占めるように設定される。

ピコセル９、１０を提供するために用いられる電力は、マクロセル７、８のために用いられる電力に比べて低く、それゆえ、ピコセル９、１０はマクロセル７、８に比べて小さい。図１に示されるように、この例では、各ピコセル９、１０の地理的カバレッジはマクロＰＣｅｌｌ７の地理的カバレッジ内に完全に入り、マクロＳＣｅｌｌ８の地理的カバレッジと部分的に重なり合う。

図２を参照すると、セルごとのコンポーネントキャリアのためのサブフレーム構成が示されており、マクロＰＣｅｌｌ７と各ピコＳＣｅｌｌ１０との間に相対的に高い通信干渉が生じる可能性があることが明らかになる。マクロＰＣｅｌｌ７及びピコＳＣｅｌｌ１０は同じ場所を占める地理的領域内で動作し、共通のコンポーネントキャリア周波数を用いるので、干渉のリスクが高い。さらに、ピコ基地局５−２、５−３によって用いられる電力に比べてマクロ基地局５−１によって用いられる電力が相対的に高いので、各ピコＳＣｅｌｌ１０によってカバーされる地理的エリアにおいて、マクロ基地局５−１からの通信信号の強度が、それぞれのピコ基地局５−２、５−３からの通信信号に匹敵する場合がある。マクロＳＣｅｌｌ８と各ピコＰＣｅｌｌ９との間に幾らかの干渉が生じる可能性もあるが、そのような干渉は相対的に小さく、かつマクロＳＣｅｌｌ８及びピコＰＣｅｌｌ９が重なり合う相対的に小さな地理的領域に限定される可能性が高い。

干渉の問題を緩和するために、マクロＳＣｅｌｌ８のために用いられるコンポーネントキャリアＣ２は、送信することができる情報の性質が限定される拡張キャリアとしてマクロ基地局５−１によって動作する。具体的には、そのコンポーネントキャリアは、拡張キャリアとして動作するときに、以下のうちのいずれかを送信するために用いることはできない。
・物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）
・物理ハイブリッドＡＲＱインジケータチャネル（ＰＨＩＣＨ）
・物理制御フォーマットインジケータチャネル（ＰＣＦＩＣＨ）
・物理ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ）
・一次同期信号（ＰＳＳ）
・二次同期信号（ＳＳＳ）、又は
・共通基準信号／セル固有基準信号（ＣＲＳ）

マクロ基地局５−１は、ＰＣｅｌｌ７のためのキャリアＣ１を、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を持つスタンドアローンキャリアとして動作させ、そのチャネルはその自らのコンポーネントキャリアＣ１のリソースをスケジューリングするために用いることができる（矢印Ｘによって示される）。コンポーネントキャリアＣ１のＰＤＣＣＨを用いて、マクロＳＣｅｌｌ８において動作するときに移動通信デバイス３によって通信のために用いられることになるコンポーネントキャリアＣ２のリソースをスケジューリングする（「クロスキャリアスケジューリング」）こともできる（矢印Ｙによって示される）。ＰＤＣＣＨはセル全体を通して無指向性で送信される。

各ピコＳＣｅｌｌ１０のために用いられるそれぞれのコンポーネントキャリアＣ１も、関連するピコ基地局５−２、５−３によって拡張キャリアとして動作する。ピコＰＣｅｌｌ９ごとに用いられるそれぞれのコンポーネントキャリアＣ２は、関連するピコ基地局５−２、５−３によって、その自らのコンポーネントキャリアＣ２内のリソースをスケジューリングするための関連するＰＤＣＣＨを持つスタンドアローンキャリアとして動作する（矢印Ｘ’によって示される）。このＰＤＣＣＨも、関連するピコＰＣｅｌｌ１９において動作するときに、移動通信デバイス３によって通信のために用いられることになるコンポーネントキャリアＣ１のリソースをクロスキャリアスケジューリングするために用いることができる（矢印Ｙ’によって示される）。

図１及び図２に示されるように、この実施形態では、従来のＰＤＣＣＨが拡張キャリア上で与えられないが、マクロＳＣｅｌｌ８の拡張コンポーネントキャリアＣ２を用いて、専用のビームフォームド物理ダウンリンク制御チャネル（ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ）４−１、４−２、４−５が与えられる。ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ４−１、４−２、４−５は指向性であり、特定の移動通信デバイス３のためのマクロＳＣｅｌｌ８のための拡張コンポーネントキャリアＣ２のリソースをスケジューリングするために選択的に用いることができる（矢印Ｚによって示される）。ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨは、周波数選択性スケジューリングとともに用いられ、そのスケジューリングでは、移動通信デバイスは、システム帯域幅の周波数領域において各リソースブロック（ＲＢ）又はＲＢのグループのチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）のようなチャネル状態情報（ＣＳＩ）報告し、基地局は、端末ごとのＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨをスケジューリングするのに用いるべき最良のリソースブロックを選択する。

この例示的な実施形態では、ピコＳＣｅｌｌ１０−２、１０−３の拡張コンポーネントキャリアＣ１のためにＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨは与えられない。代わりに、図２に示されるように、各ピコ基地局５−２、５−３は、それぞれの拡張コンポーネントキャリアＣ１を、全くＰＤＣＣＨ無しのコンポーネントキャリアとして動作させる。

したがって、マクロ基地局５−１によって動作する一次コンポーネントキャリアＣ１のＰＤＣＣＨは、マクロＳＣｅｌｌ８内に位置するが、マクロＳＣｅｌｌ８と同じコンポーネントキャリアＣ２上で動作するピコＰＣｅｌｌ９−２に地理的に極めて近接している、移動通信デバイス３−７のためのリソースをスケジューリングするために用いることができる（例えば、矢印Ｙによって示される）。したがって、マクロＳＣｅｌｌ８及びピコＰＣｅｌｌ９−２は、同じコンポーネントキャリア周波数帯（Ｃ２）を用いて動作しているが、セルごとの制御情報は異なるそれぞれのコンポーネントキャリア周波数帯を用いて送信されるので、マクロＳＣｅｌｌ８とピコＰＣｅｌｌ９−２との間の干渉は回避される。

マクロＳＣｅｌｌ８のための拡張コンポーネントキャリアＣ２のＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ４−１、４−２、４−５を選択的に用いて、マクロＳＣｅｌｌ８内で動作しているが、ピコＰＣｅｌｌ９−２、９−３のうちの１つに地理的に近接していないそれぞれの移動通信デバイス３−１、３−２、３−５のためのリソースをスケジューリングすることができる。したがって、干渉がそれほど大きなリスクでない場合、干渉に著しく影響を及ぼすことなく、マクロＰＣｅｌｌ７のために用いられるコンポーネントキャリアＣ１のＰＤＣＣＨの容量を保存することができるので好都合である。

制御チャネル容量がそれほど問題でない更に小さなピコセルの場合、各ピコ基地局５−２、５−３によって動作するそれぞれのコンポーネントキャリアＣ２のＰＤＣＣＨは、それぞれのピコＳＣｅｌｌ１０−２、１０−３内に位置する任意の移動通信デバイス３−３、３−４のためのリソースのクロスキャリアスケジューリングのために用いることができる。上記のように、ピコセルは完全に、マクロＰＣｅｌｌ７によってカバーされる領域内に地理的に完全に配置される。したがって、各ピコ基地局５−２、５−３によって動作するコンポーネントキャリアＣ１のためのＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨが存在しないことによって、存在していればマクロＰＣｅｌｌのコンポーネントキャリアＣ１のＰＤＣＣＨとの間で結果として生じる可能性があった干渉が回避される。

ビームフォームド物理ダウンリンク制御チャネル（ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ）
次に、ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨの可能な実施態様を更に詳細に説明する。

ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ４−１、４−２、４−５のビームフォーミングは、信号の送信機及び受信機が複数のアンテナを有する多入力多出力（ＭＩＭＯ）に基づく通信システムの場合に適している、マルチレイヤビームフォーミング手法を用いて達成される。ビームフォーミングは、プリコーディング技法を用いて達成され、その技法では、複数のアンテナからそれぞれ送信される各信号ストリームの電力が、対象となる方向（例えば、ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨが向けられる移動通信デバイスの方向）において集中し、信号レベルを最大にするように、各信号ストリームの位相（そしておそらく利得）が独立して重み付けされる。同様に、干渉が問題となる可能性がある方向（例えば、ピコセル９、１０の方向）を含む、他の方向において、各信号ストリームの電力は最小限に抑えられる。

ビームフォーミングを成功させるために、移動通信デバイス３によって測定され、マクロ基地局５−１に報告されるチャネル状態情報（ＣＳＩ）に基づいて、チャネルの状態が解析される。ＣＳＩはランクインジケータ（ＲＩ）、プリコーディング行列インジケータ（ＰＭＩ）、チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）等の情報を含む。この情報に基づいて、適当なタイプのビームフォーミングが選択される。例えば、完全なＣＳＩが確実に入手可能である場合、統計的固有ベクトルビームフォーミング技法を用いることができる。入手可能なＣＳＩが更に限られる状況では、補間技法を用いて、ビームフォーミングのためのＣＳＩを推定することができる。ＣＳＩが入手可能でない状況では、例えば、受信された信号の統計データ、又は端末から受信されたアップリング信号から、基地局においてＣＳＩをブラインド推定することができる。

図３は、図１の通信システム１のための直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）サブフレーム３０のためのリソースグリッドを示しており、そのリソースグリッドにおいて、ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨが与えられる。図示されるリソースグリッドは、リソースブロック（ＲＢ）対のためのものであり、各ＲＢが、例えば、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）技術標準規格（ＴＳ）３６．２１１ Ｖ１０．２．０のセクション６．２において記述され、その標準規格の図６．２．２．１に図示されるリソースグリッドに類似のリソースグリッドを有する。

図３に示されるように、ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ送信はサブフレーム３０の制御領域３１内の１組のリソース要素３５において提供される。制御領域３１はサブフレーム３０の第１のスロットの最初の３つのＯＦＤＭシンボルのリソース要素３５を含み、１つのリソースブロック（ＲＢ）の全１２サブキャリア周波数に及ぶ。第１のスロットの残りのリソース要素３５及び第２のスロットのリソース要素３５は、物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）が送信されるデータ領域３３を形成する。図に示されるように、データ領域３３及び制御領域３１においてそれぞれ、１組のＵＥ固有ＰＤＳＣＨ復調基準信号（ＤＭＲＳ）及びＵＥ固有ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ ＤＭＲＳが与えられる。

ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨのためのＤＭＲＳパターンは従来のＰＤＣＣＨのために用いられるパターンとは異なる。図３に示されるＤＭＲＳパターンでは、アンテナポート７及び８のためのＰＤＳＣＨ ＤＭＲＳが、均等に分布した３つのサブキャリア周波数の、第１のスロットの最後の２シンボルのそれぞれ、及び第２のスロットの最後の２シンボルのそれぞれのリソース要素３５において送信される。アンテナポート９及び１０のためのＰＤＳＣＨ ＤＭＲＳも、均等に分布した３つのサブキャリア周波数の、第１のスロットの最後の２シンボルのそれぞれ、及び第２のスロットの最後の２シンボルのそれぞれのリソース要素３５（ポート７及び８のために用いられるリソース要素とは異なる）において送信される。アンテナポートｘ１及びｘ２のためのＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ ＤＭＲＳは、均等に分布した３つのサブキャリア周波数の、第１のスロットの最初の２シンボルのそれぞれのリソース要素３５において送信される。アンテナポートｘ３及びｘ４のためのＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ ＤＭＲＳは、均等に分布した３つのサブキャリア周波数の、第１のスロットの最初の２シンボルのそれぞれのリソース要素３５（ポートｘ１及びｘ２のために用いられるリソース要素とは異なる）において送信される。

マクロ基地局
図４は、図１に示されるマクロ基地局５−１の主要構成要素を示すブロック図である。マクロ基地局５−１は、複数のアンテナ４３３を介して移動通信デバイス３との間で信号を送受信するように動作可能なトランシーバ回路４３１を備える、Ｅ−ＵＴＲＡＮマルチキャリア対応基地局から成る。また、基地局５−１は、ネットワークインターフェース４３５を介して、コアネットワークとの間で信号を送受信するように動作可能である。トランシーバ回路４３１の動作は、メモリ４３９に記憶されたソフトウェアに従ってコントローラ４３７によって制御される。

ソフトウェアは、中でも、オペレーティングシステム４４１、通信制御モジュール４４２、コンポーネントキャリア管理モジュール４４３、測定管理モジュール４４５、制御チャネル管理モジュール４４６、方向判断モジュール４４７、リソーススケジューリングモジュール４４８及びビームフォーミングモジュール４４９を含む。

通信制御モジュール４４２は、そのコンポーネントキャリアセットのコンポーネントキャリア（ＣＣ）Ｃ１、Ｃ２上の移動通信デバイス３との通信を制御するように動作可能である。コンポーネントキャリア管理モジュール４４３は、コンポーネントキャリアＣ１、Ｃ２の使用を、詳細には、マクロＰＣｅｌｌ７及びマクロＳＣｅｌｌ８の構成及び動作、並びに拡張キャリアとしてのＳＣｅｌｌ８のための二次コンポーネントキャリアＣ２の動作を管理するように動作可能である。測定管理モジュール４４５は、移動通信デバイス３と通信して、移動通信デバイス３を構成し、ＣＳＩの測定を開始し、移動通信デバイス３から受信された測定報告を受信し、解析して、ビームフォーミングのためにチャネル状態を評価する。方向判断モジュール４４７は、基地局５−１が移動通信デバイス３から受信するアップリンク信号から、ビームフォーミングのために、基地局５−１に対する移動通信デバイス３の方向位置を判断する。リソーススケジューリングモジュール４４８は、マクロセル７、８において動作している移動通信デバイス３によって用いられることになる一次及び拡張コンポーネントキャリアＣ１、Ｃ２のリソースをスケジューリングするための役割を担う。ビームフォーミングモジュール４４９は、指向性「ビーム」の形成を管理し、そのビームを介して、ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ４−１、４−２、４−５がそれぞれの移動通信デバイス３−１、３−２、３−５に与えられる。

この例示的な実施形態では、制御チャネル管理モジュール４４６は、移動通信デバイス３から受信されたトリガメッセージに基づいて、マクロＳＣｅｌｌ８の拡張キャリアＣ２のリソースをスケジューリングするのにどの制御チャネルを使用すべきかを判断する。これらのトリガメッセージは、移動通信デバイスがピコ基地局５−２、５−３の範囲内にあること、又は移動通信デバイス３がもはやピコ基地局５−２、５−３の範囲内にないことを示す。

具体的には、移動通信デバイス３が、ピコ基地局５−２、５−３の範囲内にあることを示すトリガメッセージを発行しなかった場合、又はもはやピコ基地局５−２、５−３の範囲内にないことを示すトリガメッセージを発行した場合には、制御チャネル管理モジュール４４６は、移動通信デバイス３が拡張キャリアＣ２上で与えられるＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨを介して、マクロＰＣｅｌｌ８の拡張キャリアＣ２のためのリソーススケジューリングを受信すべきであると判断する。

移動通信デバイス３が、ピコ基地局５−２、５−３の範囲内にあることを示すトリガメッセージを発行した場合には、制御チャネル管理モジュール４４６は、移動通信デバイス３がマクロＰＣｅｌｌ７の一次コンポーネントキャリアＣ１上で与えられるＰＤＣＣＨを介して、マクロＳＣｅｌｌ８の拡張キャリアＣ２のためのリソーススケジューリングを受信すべきであると判断する。

上記の説明では、理解するのを容易にするために、基地局５−１は、幾つかの別個のモジュールを有するものとして説明される。これらのモジュールは、或る特定の応用形態の場合、例えば、本発明を実施するために既存のシステムが変更された場合には、このようにして設けられてもよいが、他の応用形態、例えば、最初から本発明の特徴を念頭に置いて設計されるシステムでは、これらのモジュールはオペレーティングシステム又はコード全体の中に組み込むことができるので、これらのモジュールは別個の実体として区別可能でない場合もある。

ピコ基地局
図５は、図１に示されるピコ基地局５−２、５−３の主要構成要素を示すブロック図である。各ピコ基地局５−２、５−３は、少なくとも１つのアンテナ５３３を介して移動通信デバイス３との間で信号を送受信するように動作可能なトランシーバ回路５３１を備える、Ｅ−ＵＴＲＡＮマルチキャリア対応基地局から成る。また、基地局５−２、５−３は、ネットワークインターフェース５３５を介して、コアネットワークとの間で信号を送受信するように動作可能である。トランシーバ回路５３１の動作は、メモリ５３９に記憶されたソフトウェアに従ってコントローラ５３７によって制御される。

ソフトウェアは、中でも、オペレーティングシステム５４１、通信制御モジュール５４２、コンポーネントキャリア管理モジュール５４３、セルタイプ識別子モジュール５４７及びリソーススケジューリングモジュール５４８を含む。

通信制御モジュール５４２は、そのコンポーネントキャリアセットのコンポーネントキャリア（ＣＣ）Ｃ１、Ｃ２上の移動通信デバイス３との通信を制御するように動作可能である。コンポーネントキャリア管理モジュール５４３は、コンポーネントキャリアＣ１、Ｃ２の使用を、詳細には、ピコＰＣｅｌｌ９及びピコＳＣｅｌｌ１０の構成及び動作、並びに拡張キャリアとしてのＳＣｅｌｌ１０のための二次コンポーネントキャリアＣ１の動作を管理するように動作可能である。セルタイプ識別子モジュール５４７は、基地局５−２、５−３によって制御されるセルをピコセル９、１０として識別するための情報を与える。この情報は、ピコＰＣｅｌｌ９のカバレッジエリアの中に（又は近くに）来る移動通信デバイス３に与えられる。この例示的な実施形態では、例えば、セルタイプ識別子モジュール５４７は、自らが制御するセルをピコセルであると識別する情報をブロードキャストする。リソーススケジューリングモジュール５４８は、ピコセル９、１０において動作している移動通信デバイス３によって用いられることになる一次及び拡張コンポーネントキャリアＣ２、Ｃ１のリソースをスケジューリングするための役割を担う。

上記の説明では、理解するのを容易にするために、基地局５−２、５−３は、幾つかの別個のモジュールを有するものとして説明される。これらのモジュールは、或る特定の応用形態の場合、例えば、本発明を実施するために既存のシステムが変更された場合には、このようにして設けられてもよいが、他の応用形態、例えば、最初から本発明の特徴を念頭に置いて設計されるシステムでは、これらのモジュールはオペレーティングシステム又はコード全体の中に組み込むことができるので、これらのモジュールは別個の実体として区別可能でない場合もある。

移動通信デバイス
図６は、図１に示される移動通信デバイス３の主要構成要素を示すブロック図である。各移動通信デバイス３は、マルチキャリア環境において動作することができる移動（又は「セル」）電話を含む。移動通信デバイス３は、少なくとも１つのアンテナ６５３を介して、基地局５との間で信号を送受信するように動作可能であるトランシーバ回路６５１を備える。トランシーバ回路６５１の動作は、メモリ６５９内に記憶されたソフトウェアに従ってコントローラ６５７によって制御される。

ソフトウェアは、中でも、オペレーティングシステム６６１、通信制御モジュール６６２、測定モジュール６６５及びセル識別モジュール６６７、セル近接検出モジュール６６８、及びリソース決定モジュール６６９を含む。

通信制御モジュール６６２は、関連するコンポーネントキャリア（ＣＣ）Ｃ１、Ｃ２上の基地局５との通信を管理するように動作可能である。測定モジュール６６５は、移動通信デバイス３を構成するために基地局５−１から測定構成情報を受信し、ＣＳＩの測定を行う。測定モジュール６６５は、（例えば、マクロセル７、８のための）ＣＳＩの測定の性能を管理し、関連する測定報告を生成し、生成された報告をマクロ基地局５−１に送信する。また、測定モジュール６６５は、移動通信デバイス３がピコセルに近接していることを判断する際に用いるために、ピコセル９、１０のための基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）も決定する。セル識別モジュール６６７は、移動通信デバイス３が入るか、又は地理的に近づくセルのタイプを、そのセルを制御する基地局５−２、５−３によって与えられる情報から判断するように動作可能である。この例示的な実施形態では、例えば、セル識別モジュール６６７は、ピコ基地局５−２、５−３によってブロードキャストされるセルタイプを識別するための情報を受信し、受信された情報からセルタイプをピコセルであると識別するように動作可能である。

セル近接検出モジュール６６８は、ピコＰＣｅｌｌ９からのＲＳＲＰの測定値を用いて、そのＲＳＲＰ測定値を所定の「トリガ」しきい値６６３と比較することによって、移動通信デバイス３がピコＰＣｅｌｌ９に近接していることを判断する。ＲＳＲＰがトリガしきい値よりも高いことによって、ピコＰＣｅｌｌ９の一次キャリア（Ｃ１）上のＰＤＣＣＨとマクロＳＣｅｌｌ８の拡張キャリアＣ２上のＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨとの間に関連する制御チャネル干渉のリスクがあるほど移動通信デバイス３がピコＰＣｅｌｌ９に十分に近い地理的場所にいることが示されるように、トリガしきい値が設定される。

それゆえ、ＲＳＲＰ測定値がしきい値を超える場合には、移動通信デバイス３は、そこではマクロＳＣｅｌｌ８の拡張キャリアＣ２上で送信される任意のＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨとピコＰＣｅｌｌ９の拡張キャリアＣ２上で送信されるＰＤＣＣＨとの間に干渉のリスクがあるほどピコセルに十分に近い（又はピコセル内にある）とみなされる。トリガしきい値６６３を超えるとき、セル近接検出モジュール６６８は、マクロ基地局５−１へ、移動通信デバイスがピコ基地局５−２、５−３の範囲内にあることを示すメッセージをトリガする。ＲＳＲＰ測定値がトリガしきい値６６３未満に降下するとき、セル近接検出モジュール６６８は、マクロ基地局５−１へ、移動通信デバイスがもはやピコ基地局５−２、５−３の範囲内にないことを示すメッセージをトリガする。

リソース決定モジュール６６９は、ＰＤＣＣＨ及び／又はＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨを適切に復号化することによって、通信のために移動通信デバイス３によって用いるためにスケジューリングされるリソースを決定する。

上記の説明では、理解するのを容易にするために、通信デバイス３は、幾つかの別個のモジュールを有するものとして説明される。これらのモジュールは、或る特定の応用形態の場合、例えば、本発明を実施するために既存のシステムが変更された場合には、このようにして設けられてもよいが、他の応用形態、例えば、最初から本発明の特徴を念頭に置いて設計されるシステムでは、これらのモジュールはオペレーティングシステム又はコード全体の中に組み込むことができるので、これらのモジュールは別個の実体として区別可能でない場合もある。

動作
図７は、通信中に移動通信デバイス（ＭＣＤ）３によって用いるためのリソースをスケジューリングするための通信システム１の通常の動作を示す流れ図である。

図７では、関連する制御チャネル間干渉のリスクがほとんどないほどピコＰＣｅｌｌ９から十分に離れている地理的場所において、移動通信デバイス３がマクロ基地局５−１のＳＣｅｌｌ８内で動作し始めるときに、例示的な動作シナリオが（Ｓ１において）始まる。Ｓ２において、基地局５−１は、基地局に対する移動通信デバイス３の方向を判断し、判断された方向においてその移動通信デバイス３のためのＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨをビームフォーミングする際に用いるのに適したプリコーディング行列（プリコーディングベクトルとも呼ばれる）を識別する。マクロ基地局５−１は、（Ｓ３において）ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨを介してキャリア内スケジューリングを用いてマクロＳＣｅｌｌ８の拡張キャリアＣ２のためのリソースをスケジューリングする。

この例では、Ｓ４において、各ピコ基地局は、自らをピコ基地局５−２、５−３であると識別するための情報をブロードキャストし、移動通信デバイス３は（Ｓ５において）、このブロードキャストされた識別情報から、基地局５−２、５−３がピコ基地局であると判断する。移動通信デバイス３は、ピコ基地局５−２、５−３から受信する基準信号を識別し、その後、（Ｓ６において）所定のトリガしきい値に対するこれらの基準信号の基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）をモニタする。

この例では、ＲＳＲＰがトリガしきい値よりも低いままであるとき、ループＬ１を介してステップＳ２〜Ｓ６のプロセスが繰り返される。ＲＳＲＰがトリガしきい値より大きくなるとき、Ｓ７において、移動通信デバイス３は、マクロ基地局５−１に「トリガ」メッセージを送信して、制御チャネル干渉が著しいリスクになるほど、ピコ基地局５−２、５−３の十分な範囲内にあることを示す。トリガメッセージを受信すると、マクロ基地局５−１は、その移動通信デバイス３のためのＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨをもはや使用すべきではないと判断し、Ｓ８において、マクロＰＣｅｌｌの一次コンポーネントキャリアＣ１のＰＤＣＣＨを介してクロスキャリアスケジューリングを用いてマクロＳＣｅｌｌ８の拡張キャリアＣ２のためのリソースをスケジューリングする。

移動通信デバイス３は、（ループＬ２を介して）Ｓ６において所定のトリガしきい値に対するピコ基地局５−２、５−３からの基準信号の基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）をモニタし続ける。ＲＳＲＰがトリガしきい値よりも大きいままであるとき、ループＬ４を介して、ステップＳ８のプロセスが繰り返される。ＲＳＲＰがトリガしきい値未満に降下するとき、移動通信デバイスは、（ループＬ４を介してＳ９において）マクロ基地局５−１に別の「トリガ」メッセージを送信し、制御チャネル干渉が著しいリスクであるほど、もはやピコ基地局５−２、５−３の十分な範囲内にないことを示す。更なるトリガメッセージを受信すると、マクロ基地局５−１は、その移動通信デバイス３のためのＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨを再び使用し始めることができると判断し、（Ｓ２において）適切な方向を見つけてビームフォーミングした後に、（Ｓ３において）マクロＳＣｅｌｌの拡張コンポーネントキャリアＣ２のＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨを介してキャリア内スケジューリングを用いて、マクロＳＣｅｌｌ８の拡張キャリアＣ２のためのリソースをスケジューリングする。

マクロＰＣｅｌｌ及びピコＰＣｅｌｌが同じキャリアを使用する通信システムにおける応用
図８は、更なる移動（セルラ）通信システム８１を概略的に示す。通信システム８１は図１の通信システムに類似であり、対応する部分は同じ参照番号を付与される。

通信システム８１では、複数の移動通信デバイス３−１〜３−９が、複数の基地局５−１、５−２及び５−３のうちの１つ又は複数を介して他のユーザと通信することができる。図８に示されるシステムでは、図示される各基地局５はマルチキャリア環境において動作することができる発展型ユニバーサル地上波無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）基地局である。

図８において、５−１が付される基地局はマクロ基地局から成り、コンポーネントキャリアセットのそれぞれのコンポーネントキャリア（ＣＣ）Ｃ１、Ｃ２を用いて複数の地理的に相対的に大きなマクロセル７、８を動作させる。この実施形態では、マクロ基地局５−１は、コンポーネントキャリアＣ１を一次セル（ＰＣｅｌｌ）７が提供される一次コンポーネントキャリアとして動作させ、コンポーネントキャリアＣ２を二次セル（ＳＣｅｌｌ）８が提供される二次コンポーネントキャリアとして動作させる。ＰＣｅｌｌ７は、ＳＣｅｌｌ８よりも大きな地理的カバレッジを有する。

図８に示される他の基地局５−２、５−３はそれぞれ「ピコ」基地局から成り、周波数に関してマクロ基地局５−１によって用いられるコンポーネントキャリアに対応するコンポーネントキャリア（ＣＣ）Ｃ１、Ｃ２を持つコンポーネントキャリアセットを用いて、複数の「ピコ」セル９−２、９−３、１０−２、１０−３を動作させる。この例示的な実施形態では、図１に示される実施形態とは異なり、各ピコ基地局５−２、５−３は、コンポーネントキャリアＣ１においてそれぞれのピコ一次セル（ＰＣｅｌｌ）９−２、９−３を動作させ、コンポーネントキャリアＣ２においてそれぞれのピコ二次セル（ＳＣｅｌｌ）１０−２、１０−３を動作させる。

したがって、図１のシステムとは異なり、ピコＰＣｅｌｌ９は、マクロＰＣｅｌｌ７と実質的に同じ周波数帯を共用し、ピコＳＣｅｌｌ１０は、マクロＳＣｅｌｌ８と実質的に同じ周波数帯を共用する。各ピコセル９、１０の地理的カバレッジは、マクロＰＣｅｌｌ７の地理的カバレッジ内に完全に入る。しかしながら、ピコセル９及び１０とマクロＳＣｅｌｌ８との間の重なりは相対的に小さい。

図９を参照すると、セルごとのコンポーネントキャリアのためのサブフレーム構成が示されており、マクロＰＣｅｌｌ７のＰＤＣＣＨと各ピコＰＣｅｌｌ９のＰＤＣＣＨとの間に相対的に高い通信干渉が生じる可能性があることが明らかになる。しかしながら、この例示的な実施形態では、この干渉は、時間領域解決策を用いることによって回避され、その解決策によれば、マクロ基地局５−１は或る一定のサブフレームにおいてのみＰＤＣＣＨを送信し、ピコ基地局５−２、５−３は、基地局５−１によって用いられるサブフレームと時間的に重ならない他のサブフレームにおいてＰＤＣＣＨを送信する。

より具体的には、マクロ基地局５−１は、無線フレームの第１の所定の１組のサブフレーム（この例では、偶数を付されたサブフレーム）を用いてＰＤＣＣＨを送信し、各ピコ基地局５−２、５−３は、無線フレームの第２の所定の１組のサブフレーム（この例では、奇数を付されたサブフレーム）を用いてそれぞれのＰＤＣＣＨを送信する。したがって、マクロ基地局５−１及びピコ基地局５−２、５−３によって与えられるＰＤＣＣＨは重ならないので、制御チャネル間干渉のリスクが回避される。特定の基地局５がＰＤＣＣＨを送信しないサブフレームは、その基地局によってデータ（例えば、ＰＤＳＣＨ）送信のためにも使用されず、したがって、オールモーストブランクサブフレーム（ＡＢＳ）と呼ばれる。しかしながら、これらのＡＢＳは、共通／セル固有基準信号（ＣＲＳ）を送信するために用いることができる。

マクロＳＣｅｌｌ８と各ピコＳＣｅｌｌ１０との間で干渉が生じる可能性は相対的に小さい。

各基地局５は、そのＰＣｅｌｌ７、９のためのキャリアＣ１を、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を持つスタンドアローンキャリアとして動作させ、そのチャネルは、自らのコンポーネントキャリアＣ１のリソースをスケジューリングするために用いることができる（矢印Ｘ及びＸ’によって示される）。また、各コンポーネントキャリアＣ１のＰＤＣＣＨを用いて、対応するＳＣｅｌｌ８、１０において動作しているときに移動通信デバイス３によって通信のために用いられることになるコンポーネントキャリアＣ２のリソースをスケジューリングすることもできる（「クロスキャリアスケジューリング」）（例えば、矢印Ｙによって示される）。

ＳＣｅｌｌ８、１０ごとに用いられるそれぞれのコンポーネントキャリアＣ２は、ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ４−１、４−２、４−３、４−５、４−８を提供することができる（上記のような）拡張キャリアとして、関連する基地局５によって動作する。ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ４−１、４−２、４−３、４−５、４−８は指向性であり、特定の移動通信デバイス３のためにＳＣｅｌｌ８、１０ごとの拡張コンポーネントキャリアＣ２のリソースをスケジューリングするために選択的に用いることができる（例えば、矢印Ｚ及びＺ’によって示される）。また、各拡張コンポーネントキャリアＣ２のＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨを用いて、対応するＰＣｅｌｌ７、９において動作しているときに移動通信デバイス３によって通信のために用いられることになる関連する一次コンポーネントキャリアＣ１のリソースをスケジューリングすることもできる（「クロスキャリアスケジューリング」）（例えば、矢印Ｗ’によって示される）。

ＳＣｅｌｌ８、１０ごとの拡張コンポーネントキャリアＣ２のＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ４−１、４−２、４−３、４−５、４−８を選択的に用いて、対応するＳＣｅｌｌ８、１０内で動作しているそれぞれの移動通信デバイス３−１、３−２、３−３、３−５、３−８のためのリソースをスケジューリングすることができる。したがって、ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨが地理的に局所化されるので、マクロＳＣｅｌｌ８及びピコＳＣｅｌｌ１０が重なり合う領域内の干渉のリスクは大きく低減される。ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨのためのＤＭＲＳパターンはレガシーＰＤＣＣＨのために用いられるパターンとは異なる。

図１０は、図８のシステムの場合のコンポーネントキャリアのための別の可能なサブフレーム構成を示す。図１０に示される構成では、ＳＣｅｌｌ８、１０ごとに用いられるコンポーネントキャリアＣ２を用いて提供されるサブフレームの制御領域は、ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨが提供されるＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ領域と、ＰＤＣＣＨ又はＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨが提供されないＰＤＣＣＨ無し領域とに分割される。それらの領域は概ね等しいサイズを有し、マクロＳＣｅｌｌ８のためのＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ領域がピコＳＣｅｌｌ１０のためのＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ領域と重ならないように分割され、それにより、制御チャネル間干渉の小さなリスクを更に低減する。

ピコ基地局のみがＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨを使用する通信システムにおける応用
図１１は更なる移動（セルラ）電気通信システム１１１を概略的に示しており、図１２は、図１１のシステムのためのコンポーネントキャリアのための可能なサブフレーム構成を示す。通信システム１１１は図８の通信システムに類似であり、対応する部分は同じ参照番号を付与される。

その通信システムは、ピコ基地局５−２、５−３のみがＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨを提供することを除いて、図８に示される通信システムと基本的に同じであるが、図８のシステムとは違って、マクロ基地局５−１は、マクロＰＣｅｌｌ７のための一次コンポーネントキャリアＣ１において与えられるＰＤＣＣＨを介してマクロＳＣｅｌｌ８のための全てのリソーススケジューリングを提供する（例えば、図１２の矢印Ｙによって示される）。

より具体的には、各基地局５は、そのＰＣｅｌｌ７、９のためのキャリアＣ１を、ＰＤＣＣＨを持つスタンドアローンキャリアとして動作させ、ＰＤＣＣＨは、自らのコンポーネントキャリアＣ１のリソースをスケジューリングするために用いることができる（矢印Ｘ及びＸ’によって示される）。各コンポーネントキャリアＣ１のＰＤＣＣＨを用いて、対応するＳＣｅｌｌ８、１０において動作している移動通信デバイス３によって通信のために用いられることになるコンポーネントキャリアＣ２のリソースをスケジューリングすることもできる（「クロスキャリアスケジューリング」）（例えば、矢印Ｙによって示される）。

ＳＣｅｌｌ８、１０ごとに用いられるそれぞれのコンポーネントキャリアＣ２は、上記のように、拡張キャリアとして関連する基地局５によって動作する。しかしながら、マクロＳＣｅｌｌ８のための用いられるコンポーネントキャリアＣ２はＰＤＣＣＨ又はＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨを与えられないので、一次コンポーネントキャリアＣ１上で与えられるＰＤＣＣＨを用いてのみスケジューリングすることができる。関連する基地局５−２、５−３によって動作するピコＳＣｅｌｌ１０ごとに用いられるコンポーネントキャリアＣ２には、ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ４−３、４−８を与えることができる。

ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ４−３、４−８は指向性であり、特定の移動通信デバイス３のためにピコＳＣｅｌｌ１０ごとの拡張コンポーネントキャリアＣ２のリソースをスケジューリングするために選択的に用いることができる（例えば、矢印Ｚ’によって示される）。また、ピコＳＣｅｌｌ１０ごとの拡張コンポーネントキャリアＣ２のＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨを用いて、移動通信デバイス３によって通信のために用いられることになる関連する一次コンポーネントキャリアＣ１のリソースをスケジューリングすることもできる（「クロスリソーススケジューリング」）（例えば、矢印Ｗ’によって示される）。

したがって、ピコＳＣｅｌｌ１０ごとの拡張コンポーネントキャリアＣ２のＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ４−３、４−８を選択的に用いて、対応するＳＣｅｌｌ１０内で動作しているそれぞれの移動通信デバイス３−３、３−８のためのリソースをスケジューリングすることができる。したがって、マクロＳＣｅｌｌ８及びピコＳＣｅｌｌ１０が重なり合う領域内の制御チャネル間干渉のリスクは大きく低減される。

シングルキャリア通信システムにおける応用
図１３は更なる移動（セルラ）通信システム１３１を概略的に示しており、図１４は、図１３のシステム１３１のための無線フレームの構成を示しており、図１５は図１３のシステムのための幾つかの可能なサブフレーム構成を示す。通信システム１３１は、上記で説明された通信システムに類似であり、対応する部分は同じ参照番号を付与される。図１３に示されるシステムにおいて、図示される各基地局５は、シングルキャリア環境において動作することができる発展型ユニバーサル地上波無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）基地局である。

図１３に示されるシステム１３１と上記のシステムとの主な違いは、通信システム１３１がシングルコンポーネントキャリアシステムであり、より進んだ移動通信デバイスをＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨを用いて都合良くスケジューリングできるようにしながら、従来の移動通信デバイス（例えば、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）リリース８、９及び１０標準規格によって定義される従来の移動通信デバイス）が通常通りにシステムを使用できるように構成されていることである。

図１３において、５−１が付された基地局はマクロ基地局から成り、シングルコンポーネントキャリアＣ１（例えば後方互換又は「従来の」コンポーネントキャリア）を用いて地理的に相対的に大きなマクロセル７を動作させる。図１３に示される他の基地局５−２、５−３はそれぞれピコ基地局から成り、マクロ基地局５−１によって用いられるコンポーネントキャリアと同じ周波数のコンポーネントキャリアＣ１を用いて、ピコセル９−２、９−３を動作させる。

ピコセル９を提供するために用いられる電力は、マクロセル７のために用いられる電力に比べて低く、それゆえ、ピコセル９はマクロセル７に比べて小さい。図１３に示されるように、この例では、各ピコセル９の地理的カバレッジは、マクロセル７の地理的カバレッジ内に完全に入る。

図１４を参照すると、通信システム１１３のための無線フレーム１４０の構成が示される。図１４に見られるように、かつ当業者には容易に理解されるように、各無線フレームは１０個のサブフレーム１４２、１４４を含むＥ−ＵＴＲＡ無線フレームから成り、サブフレームの数はマルチメディアブロードキャスト単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ）のために予約される。図１４では、ＭＢＳＦＮのために予約されるサブフレームはＭＢＳＦＮサブフレーム１４４と呼ばれる。

従来の移動通信デバイスがシステム１３１において通信に成功できるようにするために、非ＭＢＳＦＮサブフレーム１４２は、（例えば、関連する３ＧＰＰリリース８、９又は１０標準規格において定義されるような）従来のＰＤＣＣＨを持つ従来のＥ−ＵＴＲＡサブフレームから成る。したがって、旧式（例えば、リリース８、９及び１０）の移動通信デバイスは、非ＭＢＳＦＮサブフレーム１４２において従来のＰＤＣＣＨを都合良くモニタすることができる。

ＭＢＳＦＮサブフレーム１４４は、上記のように、対応する新たなＤＭＲＳパターンを有するＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨを用いて構成される。図１３に示されるような、新型（例えば、リリース１１以降）の移動通信デバイス３は、非ＭＢＳＦＮサブフレーム１４２において従来のＰＤＣＣＨ、ＭＢＳＦＮサブフレーム１４４においてＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨの両方を都合良くモニタすることができる。

図１５を参照すると、図１３のシステムのためのＭＢＳＦＮサブフレーム構成に対して幾つかの異なるオプションがある（図１５において（ａ）〜（ｃ）を付される）。第１のオプション（ａ）では、マクロ基地局５−１及びピコ基地局５−２、５−３の両方のＭＢＳＦＮサブフレーム１４４がＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨを与えられる。このオプションは、簡単であり、ビームフォームド制御チャネル４−１、４−２、４−３、４−５、４−８をピコセル９及びマクロセル７の両方において使用できるという利点を有する。

第２のオプション（ｂ）では、マクロ基地局５−１及びピコ基地局５−２、５−３の両方のＭＢＳＦＮサブフレーム１４４が、分割されたＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ領域及びＰＤＣＣＨ無し領域（図１０を参照しながら説明されたとの同様）を設けられる。それらの領域は概ね同じサイズを有し、マクロセル７のためのＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ領域がピコセル８のためのＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ領域と重ならないように分割される。このオプションは干渉のリスクを低減し、ビームフォームド制御チャネル４−１、４−２、４−３、４−５、４−８をピコセル９及びマクロセル７の両方において使用できるようにする。

第３のオプション（ｃ）では、ピコ基地局５−２、５−３のＭＢＳＦＮサブフレーム１４４がＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ領域を設けられ、一方、マクロ基地局５−１のＭＢＳＦＮサブフレーム１４４は設けられない。このオプションは干渉のリスクを低減し、ピコセル９においてビームフォームド制御チャネル４−３、４−８を都合良く使用できるようにする（このオプションの場合、マクロ基地局５−１は図１３において示される、４−１、４−２、４−５が付されたビームフォームド制御チャネルを使用しない）。

分散アンテナシステムにおける応用
図１６は、移動（セルラ）通信システム１６１を概略的に示しており、複数の移動通信デバイス３−１〜３−５のうちのいずれかのユーザが、マクロ基地局、並びにその基地局にあるローカルアンテナ１５−０及び地理的に分散して配置された複数のアンテナ１５−１、１５−２及び１５−３を介して、他のユーザと通信することができる。各分散アンテナ１５−１〜１５−３は基地局に（例えば、光ファイバーリンクによって）接続され、基地局５はアンテナ１５を介して受信及び送信を制御する。基地局５は、各アンテナ１５を介して通信するために共通のセル識別情報を使用し、それゆえ、アンテナ１５のうちのいずれかによってサービングされている移動通信デバイス３は、単一のセル内で動作しているかのようにふるまう。

図１６では、基地局は、第１のコンポーネントキャリアＣ１上で単一の「共通」一次セル（ＰＣｅｌｌ）７を実効的に動作させ、その一次セルは、異なるそれぞれのアンテナ１５−０〜１５−３を用いてそれぞれ提供される複数の一次サブセル７−０〜７−３を含む。基地局は、第２のコンポーネントキャリアＣ２上で実効的な二次セル（ＳＣｅｌｌ）８を動作させ、その二次セルは、異なるそれぞれのアンテナ１５−０〜１５−３を用いてそれぞれ提供される複数の二次サブセル８−０〜８−３を含む。

図示される例では、ローカルアンテナ１５−０を介して動作する「ローカル」又は「マスタ」一次サブセル７−０は、ローカルアンテナ１５−０を介して動作する「ローカル」又は「マスタ」二次サブセル８−０よりも大きな地理的カバレッジを有する。分散アンテナ１５−１〜１５−３を介して動作する「分散」サブセル７−１〜７−３及び８−１〜８−３のそれぞれの地理的カバレッジは、ローカル一次サブセル７−０の地理的カバレッジ内に完全に入り、ローカル二次サブセル８−０の地理的カバレッジと部分的に重なり合う。分散サブセル７−１〜７−３及び８−１〜８−３を提供するために用いられるキャリアＣ１、Ｃ２の電力は、（この例の）分散一次サブセル７−１〜７−３の地理的カバレッジが、分散二次サブセル８−１〜８−３の地理的カバレッジと実質的に同一の場所を占めるように設定される。図示される例では、分散アンテナ１５−２を用いて提供される分散サブセル７−２、８−２は、他の分散アンテナ１５−１、１５−３を用いてそれぞれ提供される分散サブセル７−１、７−３、８−１、８−３と部分的に重なり合う。それゆえ、それらが互いに重なり合う場所で、サブセル７と８との間に相対的に高い制御チャネル間干渉が生じる可能性があることは明らかである。

この例示的な実施形態では、一次コンポーネントキャリアＣ１上のＰＤＣＣＨ間干渉は、ＰＤＣＣＨを通信するために用いられるサブフレームを時間領域において適切に分離することによって回避することができる（例えば、上記のように他のサブフレームのためにＡＢＳを用いる）。

図１７を参照すると、分散セルの場合のコンポーネントキャリアのためのサブフレーム構成が示されており、重なり合う分散二次サブセル８−１〜８−３のためのそれぞれのサブフレームの制御領域において、それぞれ異なるそれぞれのＤＭＲＳ系列を持つ異なる制御チャネル（ＤＭＲＳベースＰＤＣＣＨ）を与えることによって、二次キャリアＣ２上の制御チャネル間干渉が回避される。異なるＤＭＲＳベースＰＤＣＣＨのために選択されるＤＭＲＳ系列は実質的に直交するように選択される。

図１７に示されるように、アンテナ１５−１及び１５−３を介して提供される重なり合わない二次サブセル８−１及び８−３において通信されるサブフレームの制御領域では、第１のＤＭＲＳ系列を持つＤＭＲＳベースＰＤＣＣＨ（ＤＭＲＳベースＰＤＣＣＨ１）が与えられる。他の二次サブセル８−１及び８−３と重なり合う、アンテナ１５−２を介して提供される二次サブセル８−２において通信されるサブフレームの制御領域では、第２のＤＭＲＳ系列を持つＤＭＲＳベースＰＤＣＣＨ（ＤＭＲＳベースＰＤＣＣＨ２）が与えられ、それにより、二次サブセル８が重なり合う領域において制御チャネル間干渉を回避するのを助ける。

それゆえ、各ＤＭＲＳベースＰＤＣＣＨの構造は、先行する例のＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨの構造に類似である。しかしながら、この実施形態では、新たなＰＤＣＣＨは単一のアンテナから送信され、ビームフォーミングされるのではなく、無指向性である。それゆえ、ＤＭＲＳベースＰＤＣＣＨの構造は、単一のアンテナポートから送信されるようなＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨに類似である。

他の変更形態及び代替形態
上記で詳細な実施形態を説明した。当業者であれば理解するように、上記の実施形態及び変形形態に対し、これらの実施形態及び変形形態において具現化される本発明から依然として利益を受けながら、複数の変更及び代替を行うことができる。

マクロ基地局及びピコ基地局５をそれぞれ、異なる基地局５の特に関係のある特徴を際立たせるために、異なる１組のモジュール（図４及び図５に示される）を特に参照しながら説明してきたが、マクロ基地局及びピコ基地局５は類似しており、他の基地局に対して説明されたモジュールのうちの任意のものを含むことができることは理解されよう。例えば、各ピコ基地局５−２、５−３は図４を参照しながら説明されたような、測定管理モジュール４４５、方向判断モジュール４４７、及び／又はビームフォーミングモジュール４４９を含んでもよい。同様に、マクロ基地局５−１は、図５を参照しながら説明されたような、セルタイプ識別子モジュール５４７を含んでもよい。

通信システム１はマクロ基地局又はピコ基地局として動作する基地局５に関して説明されるが、同じ原理は、フェムト基地局、基地局機能の要素を提供する中継ノード、ホーム基地局（ＨｅＮＢ）又は他のそのような通信ノードとして動作する基地局にも当てはまる場合があることは理解されよう。

上記の実施形態では、セルタイプ識別子モジュールが、ピコセル９、１０として基地局５−２、５−３によって制御されるセルを識別するための情報を提供するものとして説明されており、この情報はピコＰＣｅｌｌ９のカバレッジエリア内に入るか、又近づく移動通信デバイス３にブロードキャストされる。基地局５−２、５−３によって提供されるセルを識別するための情報は、特定のセルタイプ識別子情報要素、又はセルタイプを導出することができるセル識別情報（セルＩＤ）のような任意の適切な情報を含む場合があることは理解されよう。例えば、ピコ基地局ではなく、ＨｅＮＢが低電力セル９、１０を動作させる場合には、ＨｅＮＢによって提供されるセル識別情報と、ＨｅＮＢに割り当てられたことがわかっているセルＩＤの範囲とを比較することから、セルタイプを識別することができる。

さらに、上記の説明では、特定のセルが、制御チャネル干渉がリスクであるピコセルであるか否かを判断するのは移動通信デバイスであるが、マクロ基地局がこれを果たすこともできる。例えば、マクロ基地局は、ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨを用いて構成された任意の移動通信デバイスに、ＲＳＲＰ測定を実行し、その結果を所定のしきい値（例えば、説明したような「従来の」しきい値と同様）と比較するように命じることができる。その結果が、そのしきい値よりも高いことがわかった場合には、移動通信デバイスは、その測定値が関連するセルのためのセル識別情報（例えば、セルＩＤ）とともに、その測定値を基地局に単に報告する。その報告を受信すると、マクロ基地局（そのカバレッジエリア内のピコセルのためのセルＩＤを識別する情報にアクセスできる）は、そのカバレッジエリア内のピコセルに近い移動通信デバイスのためにＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨを用いるのを避けることができる。ＨｅＮＢの場合には、マクロ基地局は、そのセルＩＤに基づいて、それらのＨｅＮＢを識別することができるので、マクロ基地局は、識別されたＨｅＮＢセルに近い移動通信デバイスのためのＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨを用いるのを避けることができる。

図１を参照しながら説明された実施形態を参照すると、ピコＳＣｅｌｌ１０−２、１０−３の拡張コンポーネントキャリアＣ１のためにＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨは与えられないが、マクロＰＣｅｌｌ７のＰＤＣＣＨとピコＳＣｅｌｌ９のＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨとの間に干渉が生じる可能性があることと引きかえではあるものの、そのようなＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨを与えることができる可能性があることは理解されよう。また、上記で非常に詳細に説明されてきたとは言えないが、任意の通信システムのＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨは、そのシステムのコンポーネントキャリアのために制御チャネルが提供されるか否かにかかわらず、任意のコンポーネントキャリアのためのクロスキャリアスケジューリングのために使用できる可能性があることも理解されよう。

ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨのための特定のＤＭＲＳパターンを説明してきたが、従来のＰＤＣＣＨのために用いられるパターンとは異なる任意の適したＤＭＲＳパターンを用いることができる。

所定のトリガしきい値は再構成可能にできることは理解されよう。さらに、トリガしきい値は、例えば、支配的な無線条件に基づいて自動的に又は半自動的に変更できるようにするために、適応的にすることができる。しきい値、及びトリガメッセージのタイミングは実施態様によって異なる場合がある。種々の状況の場合の最適なしきい値は、シミュレーションに基づいて到達することができる。

流れ図が別個の順次的なブロックを示すが、これは明確にすることだけを目的としており、それらのステップの多くは任意の論理的な順序において行うことができ、繰り返すことができ、省略することができ、かつ／又は他のステップと並行して行うことができることは理解されよう。例えば、図７の流れ図のステップＳ４を参照すると、ピコ基地局は、図示される他のステップと並行して、識別情報を周期的にブロードキャストすることができる。同様に、ステップＳ４及びＳ５は、ループＬ１及びＬ４の反復の度に繰り返される必要はない。さらに、移動通信デバイス３は、受信された基準信号のＲＳＲＰを、他のステップと並行して絶えずモニタすることができる。

ビームフォームドＰＤＣＣＨを与えることが詳細に説明されてきたが、拡張キャリア上の送信から故意に省略された他の情報も拡張キャリアでビームフォーミングして与えることができることは理解されよう。例えば、拡張キャリア上で、新たなビームフォームド物理ハイブリッドＡＲＱインジケータチャネル（ＢＦｅｄ ＰＨＩＣＨ）を与えることもできる。

用いられた用語はビームフォームドＰＤＣＣＨ（ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ）を参照するが、新たなビームフォームドＰＤＣＣＨ、及び／又は変更されたＤＭＲＳを持つＰＤＣＣＨ（例えば、「プリコーデッドＰＤＣＣＨ」、「ＤＭＲＳベースＰＤＣＣＨ」、「コードブック・ベース・ビームフォーミングＰＤＣＣＨ」）を参照するために任意の類似の用語を適切に用いることができる。

ビームフォーミングはコードブックに基づくことができ、（それぞれのアンテナからの送信を重み付けするための）「プリコーディング」ベクトルが１組の所定のプリコーディングベクトル（「コードブック」）から選択される。この場合、移動通信デバイスは、使用されるプリコーディングベクトルを知っているか、又は通知される。ビームフォーミングはコードブックに基づかない場合もあり、その場合、ネットワークは送信機において任意のビームフォーミングを適用し、移動通信デバイスは、適用されたビームフォーミングの性質を判断するための直接の手段を持たない。この場合、同じビームフォーミングが適用された移動通信デバイス固有基準信号を送信して、ビームフォーミングされた送信によって経験されるチャネルを推定できるようにする。ピコ基地局及びマクロ基地局はそれぞれ、異なるビームフォーミング技法を用いることもできる（例えば、ピコ基地局はコードブック・ベース・ビームフォーミングを用いてよく、又は／かつマクロ基地局は非コードブック・ベース・ビームフォーミングを用いてよく、その逆も同様である）。

図１３を参照しながら説明された例では、ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨは、無線フレームのＭＢＳＦＮサブフレームにおいて与えられるものとして説明され、一方、従来のＰＤＣＣＨは他のサブフレーム内に配置された。ＭＢＳＦＮサブフレームを用いることは実施態様を簡単にする上で好都合であるが、任意の適切な所定のサブフレーム（例えば、ＡＢＳサブフレーム）を用いもよいことは理解されよう。例えば、特に好都合なシナリオでは、ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ送信のために用いられるサブフレームはＭＢＳＦＮサブフレームを使用し、そのサブフレームはＡＢＳサブフレームとしても構成される。ＭＢＳＦＮサブフレームは３ＧＰＰ、リリース８移動通信デバイスのために標準化されており、ＡＢＳサブフレームは３ＧＰＰ、リリース１０移動通信デバイスのために標準化されているので、この利点が生じる。したがって、後方互換性のために、リリース８移動通信デバイスはＭＢＳＦＮサブフレームを解釈することができ、リリース１０移動通信デバイスは、ＭＢＳＦＮ及びＡＢＳの両方のサブフレームを解釈することができる。したがって、新たなＢＦｅｄ制御チャネルをオールモーストブランクサブフレーム（ＡＢＳ）用に構成されたサブフレームのサブセットとして搬送するＭＢＳＦＮサブフレームを有することは、従来のリリース１０移動通信デバイスは、データを搬送しないＡＢＳサブフレームとしてそれらのサブフレームを実効的に無視することができ、リリース８移動通信デバイスはそれらのサブフレームをＭＢＳＦＮサブフレームとして処理することができ、上記の実施形態の場合に説明されたような新型の移動通信デバイスは、それらのサブフレームを、サブフレームを搬送するＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨとして処理することができることを意味する。

さらに、図１３を参照しながら説明された例では、マクロ基地局５−１及びピコ基地局５−２、５−３が、ＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨがスケジューリングされることになるときに関する情報を交換する協調スケジューリングを用いることによって、それらの基地局５によって送信されるＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨ間の衝突を回避することができる。

図１３を参照しながら説明された例の更に別の進んだ変形形態では、マクロ基地局５−１及びピコ基地局５−２、５−３はＢＦｅｄ ＰＤＣＣＨのために同じリソースを用いることができ、その場合、マクロ基地局５−１とピコ基地局５−２、５−３との間で交換されるＣＳＩ情報に基づいて、直交する通信ストリームが適用される。

上記の例示的な実施形態では、新たなＤＭＲＳパターンを持つ新たな各制御チャネルは、サブフレームの制御領域において与えられるものとして説明されてきた。これは特に有益であるが、本発明によって提供される利点の多くから依然として利益を享受しながら、サブフレームのデータ領域において制御チャネルを与えることができるか、又は一部を制御領域において、一部をデータ領域において与えることができることは理解されよう。しかしながら、既存のＰＤＣＣＨのために標準的に予約される領域を再利用することは技術的に難しいとわかるので、そうすることは不本意である可能性があるにもかかわらず、制御領域において新たなＤＭＲＳを持つ新たな制御チャネルを設けることは、データ領域とは対照的に、幾つかの著しい利点を与える。第一に、例えば、移動通信デバイスは、データ領域より前に制御領域を調べるので、制御領域として予約されるサブフレームの領域において制御チャネルを復号化する方が、データ領域として予約されるサブフレームの領域において制御チャネルを復号化することよりも著しく迅速である。第二に、同様の理由から、制御領域として予約されるサブフレームの領域において制御チャネルを復号化する方が、データ領域として予約されるサブフレームの領域において制御チャネルを復号化することよりも、使用する電池電力が少ない。さらに、制御チャネルによってデータリソースが割り当てられないとき、制御領域内に制御チャネルを有することによって、移動通信デバイスはデータ領域を完全に無視できるようになり、そのような構成から電力及び速度に関する利点が得られる。

上記の例示的な実施形態では、移動電話ベースの通信システムを説明した。当業者であれば理解するように、本出願において説明されるシグナリング技法は、他の通信システムにおいて用いることができる。他の通信ノード又はデバイスには、例えば、携帯情報端末、ラップトップコンピュータ、ウェブブラウザ等のようなユーザデバイスを含めることができる。当業者であれば理解するように、上述された中継システムが移動通信デバイスのために用いられることは必須ではない。システムを用いて、基地局のカバレッジを、移動通信デバイスとともに、又はその代わりに、１つ又は複数の固定の演算デバイスを有するネットワークにおいて拡張することができる。

上記の例示的な実施形態では、基地局５及び移動通信デバイス３は、それぞれトランシーバ回路部を備える。通常、この回路部は専用ハードウェア回路によって形成される。しかしながら、幾つかの例示的な実施形態では、トランシーバ回路部の一部を、対応するコントローラによって実行されるソフトウェアとして実装することができる。

上記の例示的な実施形態では、複数のソフトウェアモジュールを説明した。当業者であれば理解するように、それらのソフトウェアモジュールは、コンパイル済みの形式又は未コンパイルの形式において与えることができ、コンピュータネットワークを介して信号として、又は記録媒体において基地局又は中継局に供給することができる。さらに、このソフトウェアの一部又は全部によって実行される機能は、１つ又は複数の専用のハードウェア回路を用いて実行することもできる。

種々の他の変更は当業者には明らかであり、ここでは、これ以上詳しくは説明しない。

Claims (57)

1. セルラ通信システム内の複数の移動通信デバイスと通信するための通信装置であって、
   少なくとも１つの通信セルを動作させる手段と、
   複数のアンテナポートを介して、前記少なくとも１つのセル内で複数の通信デバイスのそれぞれと複数のサブフレームを通信する手段とを備え、
   各サブフレームはそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含み、
   前記通信する手段は、
   第１の基準信号パターンを用いて、かつ第１のアンテナポートを用いて第１の制御情報を通信し、
   第２の基準信号パターンを用いて、かつ第２のアンテナポートを用いて第２の制御情報を通信するように動作可能である、通信装置。
2. セルラ通信システムの通信装置と通信するための通信デバイスであって、
   前記通信装置によって動作する少なくとも１つの通信セル内で該通信デバイスを登録する手段と、
   複数のアンテナポートを介して前記通信装置から送信される複数のサブフレームを受信する手段であって、
   各サブフレームはそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含み、
   該受信する手段は、
   前記通信装置によって第１の基準信号パターンを用いて、かつ第１のアンテナポートを用いて通信される第１の制御情報を受信し、
   前記通信装置によって第２の基準信号パターンを用いて、かつ第２のアンテナポートを用いて通信される第２の制御情報を受信するように動作可能である、受信する手段と、
   前記第１の基準信号パターンを用いて通信される前記第１の制御情報を解釈するとともに、前記第２の基準信号パターンを用いて通信される前記第２の制御情報を解釈する手段と、
   を備える、通信デバイス。
3. セルラ通信システム内の複数の移動通信デバイスと通信するための通信装置であって、
   少なくとも１つの通信セルを動作させる手段と、
   前記少なくとも１つのセル内の複数の通信デバイスのそれぞれと複数のサブフレームを通信する手段とを備え、
   各サブフレームはそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含み、
   前記通信する手段は、
   前記サブフレームのうちの第１のサブフレームの制御領域において第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを通信し、かつ
   前記サブフレームのうちの第２のサブフレームの制御領域において第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを通信するように動作可能であり、前記第２の基準信号パターンは前記第１の基準信号パターンとは異なる、通信装置。
4. 前記少なくとも１つの通信セルを動作させる手段は、第１のコンポーネントキャリアを用いて第１のセルを動作させ、かつ第２のコンポーネントキャリアを用いて第２のセルを動作させるように動作可能であり、前記第１のサブフレームは前記第１のコンポーネントキャリアを用いて与えられ、前記第２のサブフレームは前記第２のコンポーネントキャリアを用いて与えられる、請求項３に記載の通信装置。
5. 前記第２のコンポーネントキャリアは拡張キャリアとして動作する、請求項４に記載の通信装置。
6. 前記第１のコンポーネントキャリアはスタンドアローンキャリアとして動作する、請求項４又は５に記載の通信装置。
7. 前記通信する手段は、前記第２の制御チャネルを特定の通信デバイスの方向に空間的に集中させるように動作可能である、請求項３乃至６のいずれか一項に記載の通信装置。
8. 前記通信する手段は、前記第１の制御チャネルを前記少なくとも１つのセルの全体にわたって無指向性で送信するように動作可能である、請求項３乃至７のいずれか一項に記載の通信装置。
9. 特定の通信デバイスが前記第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを受信すべきであるか、又は前記第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを受信すべきであるかを判断する手段を更に備える、請求項３乃至８のいずれか一項に記載の通信装置。
10. 前記判断する手段は、前記通信デバイスの場所に基づいて、前記特定の通信デバイスが前記第１の基準信号パターンを持つ前記第１の制御チャネルを受信すべきであるか、又は前記第２の基準信号パターンを持つ前記第２の制御チャネルを受信すべきであるかを判断するように動作可能である、請求項９に記載の通信装置。
11. 前記判断する手段は、更なる通信装置に対する前記通信デバイスの場所に基づいて、前記特定の通信デバイスが前記第１の基準信号パターンを持つ前記第１の制御チャネルを受信すべきであるか、前記第２の基準信号パターンを持つ前記第２の制御チャネルを受信すべきであるかを判断するように動作可能である、請求項１０に記載の通信装置。
12. 前記判断する手段は、前記更なる通信装置からの前記通信デバイスの距離を表すパラメータの測定結果に基づいて、前記更なる通信装置に対する前記通信デバイスの前記場所を判断するように動作可能である、請求項１１に記載の通信装置。
13. 前記更なる通信装置からの前記通信デバイスの距離を表す前記パラメータは、前記更なる通信装置によって送信される信号の基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）を含む、請求項１２に記載の通信装置。
14. 前記判断する手段は、前記特定の通信デバイスから所定のメッセージが受信された場合に、前記特定の通信デバイスが前記第１の基準信号パターンを持つ前記第１の制御チャネルを受信すべきであると判断するように動作可能である、請求項９乃至１３のいずれか一項に記載の通信装置。
15. 前記判断する手段は、前記特定の通信デバイスから更なる所定のメッセージが受信された場合に、前記特定の通信デバイスが前記第２の基準信号パターンを持つ前記第２の制御チャネルを受信すべきであると判断するように動作可能である、請求項９乃至１４のいずれか一項に記載の通信装置。
16. 前記判断する手段は、前記特定の通信デバイスから受信される測定報告に応じて、前記特定の通信デバイスが前記第１の基準信号パターンを持つ前記第１の制御チャネルを受信すべきであるか、又は前記第２の基準信号パターンを持つ前記第２の制御チャネルを受信すべきであるかを判断するように動作可能である、請求項９乃至１５のいずれか一項に記載の通信装置。
17. 前記通信装置は複数の分散アンテナを備える、請求項３又は４に記載の通信装置。
18. 前記通信する手段は、前記複数のアンテナのうちのいずれかを用いて、第１の基準信号パターンを持つ前記第１の制御チャネルを通信するように動作可能である、請求項１７に記載の通信装置。
19. 前記通信する手段は、前記複数のアンテナのうちの少なくとも１つを含むが、全てではない、サブセットを用いて、第２の基準信号パターンを持つ前記第２の制御チャネルを通信するように動作可能である、請求項１７又は１８に記載の通信装置。
20. 前記通信する手段は、前記複数のアンテナのうちの少なくとも１つを含むが、全てではない、サブセットを用いて、前記サブフレームのうちの第３のサブフレームにおいて第３の基準信号パターンを持つ制御チャネルを通信するように動作可能であり、前記第３の基準信号パターンは前記第１の基準信号パターン及び前記第２の基準信号パターンとは異なる、請求項１７、１８又は１９に記載の通信装置。
21. 前記通信する手段は、複数のサブフレームを含む無線フレームを通信するように動作可能であり、各サブフレームはそれぞれ異なるサブフレーム位置を持ち、前記通信する手段は、
    無線フレーム内の、少なくとも１つのサブフレーム位置を含む第１の組のサブフレーム位置から選択されたサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて第１の基準信号パターンを持つ前記第１の制御チャネルを通信するように、かつ
    無線フレーム内の、少なくとも１つのサブフレーム位置を含む第２の組のサブフレーム位置から選択されたサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて第２の基準信号パターンを持つ前記第２の制御チャネルを通信するように動作可能であり、
    前記第１の組のサブフレーム位置は前記第２の組のサブフレーム位置と同じサブフレーム位置を含まない、請求項３に記載の通信装置。
22. 第１の基準信号パターンを持つ前記第１の制御チャネルは、マルチメディアブロードキャスト単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ）サブフレームのサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて通信されず、かつ／又はオールモーストブランクサブフレーム（ＡＢＳ）のサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて通信されない、請求項３又は２１に記載の通信装置。
23. 第２の基準信号パターンを持つ前記第２の制御チャネルは、マルチメディアブロードキャスト単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ）のサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて通信される、請求項３、２１又は２２に記載の通信装置。
24. 第２の基準信号パターンを持つ前記第２の制御チャネルは、オールモーストブランクサブフレーム（ＡＢＳ）のサブフレームにおいて通信される、請求項３又は２１乃至２３のいずれか一項に記載の通信装置。
25. 前記第１及び又は前記第２の制御チャネルを用いて通信される制御情報は、通信デバイスのためのリソース割当てを表す、請求項３乃至２４のいずれか一項に記載の通信装置。
26. 前記各基準信号パターンは復調基準信号パターン「ＤＭＲＳ」を含む、請求項３乃至２５のいずれか一項に記載の通信装置。
27. セルラ通信システムの通信装置と通信するための通信デバイスであって、
    前記通信装置によって動作する少なくとも１つの通信セルにおいて該通信デバイスを登録する手段と、
    前記通信装置から複数のサブフレームを受信する手段であって、
    各サブフレームはそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含み、
    該受信する手段は、
    前記サブフレームのうちの第１のサブフレームの制御領域において第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを受信し、かつ
    前記サブフレームのうちの第２のサブフレームの制御領域において第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルするように動作可能であり、該第２の基準信号パターンは該第１の基準信号パターンとは異なる、受信する手段と、
    前記第１の基準信号パターンを持つ前記第１の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈し、かつ前記第２の基準信号パターンを持つ前記第２の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈する手段と、
    を備える、通信デバイス。
28. 前記受信する手段は、第１の周波数帯の第１のコンポーネントキャリア上で前記第１のサブフレームを受信し、第２の周波数帯の第２のコンポーネントキャリア上で前記第２のサブフレームを受信するように動作可能である、請求項２７に記載の通信デバイス。
29. 前記第２のコンポーネントキャリアは拡張キャリアとして動作する、請求項２８に記載の通信デバイス。
30. 前記第１のコンポーネントキャリアはスタンドアローンキャリアとして動作する、請求項２８又は２９に記載の通信デバイス。
31. 前記受信する手段は、前記通信デバイスの方向に空間的に集中した無線ビームにおいて前記第２の制御チャネルを受信するように動作可能である、請求項２７乃至３０のいずれか一項に記載の通信デバイス。
32. 前記受信する手段は、前記少なくとも１つのセルの全体にわたって無指向性で送信される無線通信において前記第１の制御チャネルを受信するように動作可能である、請求項２７乃至３１のいずれか一項に記載の通信デバイス。
33. 更なる通信装置からの前記通信デバイスの距離を表すパラメータを測定する手段を更に備える、請求項２７乃至３２のいずれか一項に記載の通信デバイス。
34. 前記更なる通信装置からの前記通信デバイスの距離を表す前記パラメータは、前記更なる通信装置によって送信される信号の基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）を含む、請求項３３に記載の通信デバイス。
35. 前記更なる通信装置からの前記通信デバイスの距離を表す前記パラメータの前記測定の結果に応じて、前記セルを動作させる前記通信装置に所定のメッセージを送信する手段を更に備える、請求項３３又は３４に記載の通信デバイス。
36. 前記所定のメッセージは、前記測定の前記結果を含む測定報告を含む、請求項３５に記載の通信デバイス。
37. 前記所定のメッセージは、前記更なる通信装置の、及び／又は前記更なる通信装置によって動作するセルの識別情報を表す情報を含む、請求項３５又は３６に記載の通信デバイス。
38. 前記パラメータを所定のしきい値と比較する手段を更に備える、請求項３５、３６又は３７に記載の通信デバイス。
39. 前記送信する手段は、前記比較が、前記パラメータが前記しきい値よりも高くなったことを示す場合には、前記所定のメッセージを送信するように動作可能である、請求項３８に記載の通信デバイス。
40. 前記送信する手段は、前記比較が、前記パラメータが前記しきい値未満になったことを示す場合には、更なる所定のメッセージを送信するように動作可能である、請求項３８又は３９に記載の通信デバイス。
41. 前記受信する手段は、複数のサブフレームを含む無線フレームを受信するように動作可能であり、各サブフレームは前記無線フレーム内の異なるそれぞれのサブフレーム位置を持ち、前記受信する手段は、
    無線フレーム内の、少なくとも１つのサブフレーム位置を含む第１の組のサブフレーム位置から選択されたサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを受信し、かつ
    無線フレーム内の、少なくとも１つのサブフレーム位置を含む第２の組のサブフレーム位置から選択されたサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを受信するように動作可能であり、
    前記第１の組のサブフレーム位置は前記第２の組のサブフレーム位置と同じサブフレーム位置を含まない、請求項２７に記載の通信デバイス。
42. 第１の基準信号パターンを持つ前記第１の制御チャネルは、マルチメディアブロードキャスト単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ）サブフレームのサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて受信されず、かつ／又はオールモーストブランクサブフレーム（ＡＢＳ）のサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて受信されない、請求項２７又は４１に記載の通信デバイス。
43. 第２の基準信号パターンを持つ前記第２の制御チャネルは、マルチメディアブロードキャスト単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ）のサブフレーム位置にあるサブフレームにおいて受信される、請求項２７、４１又は４２に記載の通信デバイス。
44. 第２の基準信号パターンを持つ前記第２の制御チャネルは、オールモーストブランクサブフレーム（ＡＢＳ）のサブフレームにおいて受信される、請求項２７又は４１乃至４３のいずれか一項に記載の通信デバイス。
45. 前記第１及び又は前記第２の制御チャネルを用いて通信される制御情報は、前記通信デバイスのためのリソース割当てを表す、請求項２７乃至４４のいずれか一項に記載の通信デバイス。
46. 前記各基準信号パターンは復調基準信号パターン「ＤＭＲＳ」を含む、請求項２７乃至４５のいずれか一項に記載の通信デバイス。
47. 通信装置によって実行される、セルラ通信システム内の複数の移動通信デバイスと通信するための方法であって、
    少なくとも１つの通信セルを動作させ、
    複数のアンテナポートを介して、前記少なくとも１つのセル内の複数の通信デバイスのそれぞれと、各々がそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含む複数のサブフレームを通信し、
    第１の基準信号パターンを用いて、かつ第１のアンテナポートを用いて第１の制御情報を通信し、
    第２の基準信号パターンを用いて、かつ第２のアンテナポートを用いて第２の制御情報を通信する、
    方法。
48. 通信デバイスによって実行される、セルラ通信システムの通信装置と通信するための方法であって、
    前記通信装置によって動作する少なくとも１つの通信セルにおいて前記通信デバイスを登録し、
    複数のアンテナポートを介して前記通信装置から送信される、各々がそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含む複数のサブフレームを受信し、
    前記通信装置によって第１の基準信号パターンを用いて、かつ第１のアンテナポートを用いて通信される第１の制御情報を受信し、
    前記第１の基準信号パターンを用いて通信される前記第１の制御情報を解釈し、
    前記通信装置によって第２の基準信号パターンを用いて、かつ第２のアンテナポートを用いて通信される第２の制御情報を受信し、
    前記第２の基準信号パターンを用いて通信される前記第２の制御情報を解釈する、
    方法。
49. 通信装置によって実行される、セルラ通信システム内の複数の移動通信デバイスと通信する方法であって、
    少なくとも１つの通信セルを動作させ、
    前記少なくとも１つのセル内の複数の通信デバイスのそれぞれと、各々がそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含む複数のサブフレームを通信し、
    前記サブフレームのうちの第１のサブフレームの制御領域において、第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを用いて制御情報を通信し、
    前記サブフレームのうちの第２のサブフレームの制御領域において、前記第１の基準信号パターンとは異なる第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを用いて制御情報を通信する、
    方法。
50. 通信デバイスによって実行される、セルラ通信システムの通信装置と通信するための方法であって、
    前記通信装置によって動作する少なくとも１つの通信セルにおいて前記通信デバイスを登録し、
    前記通信装置から、各々がそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含む複数のサブフレームを受信し、
    前記サブフレームのうちの第１のサブフレームの制御領域において、第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを受信し、
    第１の基準信号パターンを持つ前記第１の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈し、
    前記サブフレームのうちの第２のサブフレームの制御領域において、前記第１の基準信号パターンとは異なる第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを受信し、
    第２の基準信号パターンを持つ前記第２の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈する、
    方法。
51. 請求項３乃至２６のいずれか一項に記載の通信装置、又は請求項２７乃至４６のいずれか一項に記載の通信デバイスを実現するようにプログラマブルプロセッサをプログラミングするように動作可能な命令を含むコンピュータプログラム。
52. セルラ通信システム内の複数の移動通信デバイスと通信するための通信装置であって、
    少なくとも１つの通信セルを動作させる手段と、
    前記少なくとも１つのセル内の複数の通信デバイスのそれぞれと複数のサブフレームを通信する手段とを備え、
    各サブフレームはそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含み、
    前記通信する手段は、
    前記サブフレームのうちの第１のサブフレームの制御領域において第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを用いて制御情報を通信し、かつ
    前記サブフレームのうちの第２のサブフレームの前記制御領域及びデータ領域のうちの一方において第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを用いて制御情報を通信するように動作可能であり、前記第２の基準信号パターンは前記第１の基準信号パターンとは異なる、通信装置。
53. セルラ通信システムの通信装置と通信するための通信デバイスであって、
    前記通信装置によって動作する少なくとも１つの通信セルにおいて該通信デバイスを登録する手段と、
    前記通信装置から複数のサブフレームを受信する手段であって、
    各サブフレームはそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含み、
    該受信する手段は、
    前記サブフレームのうちの第１のサブフレームの制御領域において第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを受信し、かつ
    前記サブフレームのうちの第２のサブフレームの制御領域及びデータ領域のうちの少なくとも一方において第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを受信するように動作し、前記第２の基準信号パターンは前記第１の基準信号パターンとは異なる、受信する手段と、
    第１の基準信号パターンを持つ前記第１の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈し、かつ第２の基準信号パターンを持つ前記第２の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈する手段と、
    を備える、通信デバイス。
54. セルラ通信システム内の複数の移動通信デバイスと通信するための通信装置であって、
    少なくとも１つの通信セルを動作させる手段と、
    前記少なくとも１つのセル内の複数の通信デバイスのそれぞれと複数のサブフレームを通信する手段とを備え、
    前記通信する手段は、
    前記セル全体にわたって、第１の制御チャネルを用いて制御情報を無指向性で通信し、かつ
    制御情報が向けられる通信デバイスに向かって空間的に集中する方向において、第２の制御チャネルを用いて制御情報を通信するように動作可能である、
    通信装置。
55. セルラ通信システムの通信装置と通信するための通信デバイスであって、
    前記通信装置によって動作する少なくとも１つの通信セルにおいて該通信デバイスを登録する手段と、
    前記通信装置から複数のサブフレームを受信する手段であって、
    前記セル全体にわたって前記通信装置によって第１の制御チャネルを無指向性で受信し、かつ
    前記通信デバイスに向かって空間的に集中する方向に送信された第２の制御チャネルを受信するように動作可能である、受信する手段と、
    前記第１の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈し、かつ前記第２の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈する手段と、
    を備える、通信デバイス。
56. セルラ通信システム内の複数の移動通信デバイスと通信するための通信装置であって、
    少なくとも１つの通信セルを動作させるように構成されるセルコントローラと、
    前記少なくとも１つのセル内の複数の通信デバイスのそれぞれと複数のサブフレームを通信するように動作可能なトランシーバとを備え、
    各サブフレームはそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含み、
    前記トランシーバは、
    前記サブフレームのうちの第１のサブフレームの制御領域において第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを用いて制御情報を通信し、かつ
    前記サブフレームのうちの第２のサブフレームの前記制御領域及びデータ領域のうちの少なくとも一方において第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを用いて制御情報を通信するように更に動作可能であり、前記第２の基準信号パターンは前記第１の基準信号パターンとは異なる、通信装置。
57. セルラ通信システムの通信装置と通信するための通信デバイスであって、
    前記通信装置によって動作する少なくとも１つの通信セルにおいて該通信デバイスを登録するように動作可能なセル登録モジュールと、
    前記通信装置から複数のサブフレームを受信するように動作可能なトランシーバであって、
    各サブフレームはそれぞれの制御チャネルを通信するための制御領域を規定する複数の通信リソースと、それぞれのデータチャネルを通信するためのデータ領域を規定する複数の通信リソースとを含み、
    該トランシーバは、
    前記サブフレームのうちの第１のサブフレームの制御領域において第１の基準信号パターンを持つ第１の制御チャネルを受信し、かつ
    前記サブフレームのうちの第２のサブフレームの前記制御領域及び前記データ領域のうちの少なくとも一方において第２の基準信号パターンを持つ第２の制御チャネルを受信するように更に動作可能であり、前記第２の基準信号パターンは前記第１の基準信号パターンとは異なる、トランシーバと、
    第１の基準信号パターンを持つ前記第１の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈し、かつ第２の基準信号パターンを持つ前記第２の制御チャネルにおいて通信される制御情報を解釈するように動作可能なプロセッサと、
    を備える、通信デバイス。

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