JP2015523771A - 削減した送信リソースブロック及び電力を介してアップリンク信号を送信する無線機器及び基地局 - Google Patents

Abstract

【課題】無線通信システムにおいて、削減した送信リソースブロックを介してアップリンク信号を送信する無線機器を提供する。【解決手段】無線機器は、プロセッサと、Ｅ−ＵＴＲＡ帯域をサポートし、プロセッサの制御によってアップリンク信号を送信するＲＦ部とを備えることができる。ＲＦ部があらかじめ決められたチャネル帯域幅及びあらかじめ決められた周波数範囲に設定され、かつ他の周波数範囲を保護するためにあらかじめ決められたスプリアス放射の最大許容値を満たさなければならない場合、あらかじめ決められたチャネル帯域幅に対応する全個数のリソースブロックの代わりに、あらかじめ決められた最大個数のリソースブロックによって、アップリンク信号を送信することができる。【選択図】図１１

Description

本発明は、送信リソースブロック制限及び電力削減に関する。

はん用移動体通信システム（ＵＭＴＳ）を高度化した第３世代パートナシッププロジェクト（３ＧＰＰ）長期進化システム（ＬＴＥ）は、３ＧＰＰリリース８で導入された。

３ＧＰＰ ＬＴＥは、ダウンリンクで直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）を使用し、アップリンクで単一搬送波周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）を使用する。ＯＦＤＭＡを理解するためには直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）を知らなければならない。ＯＦＤＭは、複雑度を増加させずにシンボル間干渉を減衰させることができるため，使われるようになった。ＯＦＤＭは、直列に入力されるデータをＮ個の並列データに変換し、Ｎ個の直交副搬送波に載せて送信する。副搬送波は、周波数次元で直交性を維持する。一方、ＯＦＤＭＡは、ＯＦＤＭを変調方式に使用するシステムであって、利用可能な副搬送波の一部を各ユーザに独立に提供して多元接続を実現する多元接続方法を意味する。

図１は、３ＧＰＰ ＬＴＥ無線通信システムを示す。

図１を参照すると、ＬＴＥ無線通信システム１０は、少なくとも一つの基地局（Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ、ＢＳ）（ＬＴＥではｅＮｏｄｅＢという）１１と端末１２とを含む。

各基地局１１は、特定の地理的領域１５ａ、１５ｂ、１５ｃに対して通信サービスを提供する。このとき、基地局から端末への通信をダウンリンク（ＤＬ）といい、端末から基地局への通信をアップリンク（ＵＬ）という。

各地理的領域１５ａ、１５ｂ、１５ｃに複数のサービス事業者による基地局が存在する場合、互いに干渉を起こすことがある。

このような干渉を排除するために、各サービス事業者は、別個の周波数帯域でサービスを提供してもよい。

しかし、各サービス事業者の周波数帯域が互いに隣接している場合は、依然として干渉問題が残る。このような干渉問題は、送信電力を削減し、又は送信リソースブロック（ＲＢ）の量を制限し、隣接帯域間の実質的な周波数間隔を伸ばすことによって解決することができる。しかし、送信電力を単純に削減し、又は送信リソースブロックを制限すると、サービス範囲も減るため、干渉問題を引き起こさずに適正な水準に送信電力又は送信リソースブロックを減少させる方法が必要である。

したがって、本明細書の一開示は、送信ＲＢを制限して送信電力を削減することによって隣接帯域に漏洩するスプリアス放射を削減することができる方法を提供することを目的とする。

前述した目的を達成するために、本発明の一開示は、無線通信システムにおいて、送信ブロックを制限して削減した隣接帯域スプリアス放射によってアップリンク信号を送信する無線機器を提供する。無線機器は、プロセッサと、Ｅ−ＵＴＲＡ帯域をサポートし、プロセッサの制御によってアップリンク信号を送信する無線周波（ＲＦ）部とを含む。ＲＦ部があらかじめ決められたチャネル帯域幅及びあらかじめ決められた周波数範囲に設定され、かつ他の周波数範囲を保護するためにあらかじめ決められたスプリアス放射の最大許容値を満たさなければならない場合、あらかじめ決められたチャネル帯域幅に対応する全個数のＲＢの代わりに、あらかじめ決められた最大個数のＲＢによって、アップリンク信号が送信される。

前述した目的を達成するために、本発明の一開示は、無線通信システムにおいて、制限された送信リソースブロックを介してアップリンク信号を受信する基地局を提供する。基地局は、無線信号を送信及び受信するＲＦ部と、ＲＦ部と接続されて制御するプロセッサとを含む。ここで、プロセッサは、ＲＦ部があらかじめ決められたチャネル帯域幅及びあらかじめ決められた周波数範囲に設定され、かつ他の周波数範囲を保護するためにあらかじめ決められたスプリアス放射の最大許容値を満たさなければならない場合、あらかじめ決められたチャネル帯域幅に対応する全個数のＲＢの代わりに、あらかじめ決められた最大個数のＲＢによってアップリンクリソースを割り当てる。

あらかじめ決められた個数は、あらかじめ決められたスプリアス放射許容値を満たすために、あらかじめ決められたチャネル帯域幅に対応する全個数のＲＢのうち、一部個数のＲＢを減少させることによって求められる。あらかじめ決められたスプリアス放射許容値は、−４０ｄＢｍ／ＭＨｚである。

あらかじめ決められたチャネル帯域幅が５ＭＨｚである場合、ＲＢの全個数は２５個であり、あらかじめ決められたチャネル帯域幅が１０ＭＨｚである場合、ＲＢの全個数は５０個である。

あらかじめ決められたチャネル帯域幅が５ＭＨｚである場合、あらかじめ決められたＲＢの個数は、ＲＢの全個数である２５個のうち、制限しなければならない５個を減少させることによって求められる２０個より小さいか、等しく、あらかじめ決められたチャネル帯域幅が１０ＭＨｚである場合、あらかじめ決められたＲＢの個数は、ＲＢの全個数である５０個のうち、制限しなければならない１８個を減少させることによって求められる３２個より小さいか、又は等しい。

あらかじめ決められたチャネル帯域幅が５ＭＨｚである場合、あらかじめ決められたＲＢの個数は、２０個より小さいか、又は等しく、あらかじめ決められたチャネル帯域幅が１０ＭＨｚである場合、あらかじめ決められたＲＢの個数は、３２個より小さいか、又は等しい。

あらかじめ決められた周波数範囲は、３ＧＰＰ ＬＴＥで定義される帯域８である。

帯域８によると、あらかじめ決められた周波数範囲は、アップリンクに対して８８０ＭＨｚ〜９１５ＭＨｚであり、ダウンリンクに対して９２５ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚである。

あらかじめ決められたＲＢの個数がＮ_{restricted_RB}で表現される場合、Ｎ_{restricted_RB}＝Ｎ_{full RB of transmission bandwidth}−Ｎ_{RB_limitation}によって算出され、ここで、Ｎ_{full RB of transmission bandwidth}は、チャネル帯域幅を構成する送信帯域幅の全ＲＢ個数であり、Ｎ_{RB_limitation}は、あらかじめ決められたスプリアス放射許容値を満たすために制限されるＲＢの個数である。

本明細書の開示によると、隣接帯域スプリアス放射を削減するように、制限された送信リソースブロックを除外して送信リソースブロックを介してアップリンクを送信することによって、隣接チャネルへの干渉を削減することができる。

３ＧＰＰ ＬＴＥ無線通信システムを示す図である。 ３ＧＰＰ ＬＴＥにおける無線フレームの構造を示す図である。 ３ＧＰＰ ＬＴＥにおいて、一つのアップリンクスロットに対するリソースグリッドを示す例示図である。 ダウンリンクサブフレームの構造を示す図である。 ３ＧＰＰ ＬＴＥにおけるＵＬサブフレームの構造を示す図である。 既存の単一搬送波システムと搬送波集約システムとの比較例を示す図である。 搬送波集約システムにおける交差搬送波スケジュールを例示する図である。 搬送波集約システムにおける交差搬送波スケジュールが設定された場合、スケジュール例を示す図である。 ３ＧＰＰ ＬＴＥで採択されたアップリンク接続方式であるＳＣ−ＦＤＭＡ送信方式を説明するためのブロック図である。 クラスタ化ＤＦＴ−ｓ ＯＦＤＭ送信方式を適用した送信器の一例を示す図である。 ＬＴＥシステムにおいて、ある事業者が他の事業者の帯域と隣接した帯域を使用するとき、干渉が発生する例を示す図である。 不要放射の概念を示す図である。 図１２に示す不要放射のうち、帯域外での放射を具体的に示す図である。 図１２に示すチャネル帯域とＲＢとの関係を示す図である。 送信リソースブロック制限のための例示的な第１の実験結果を示す図である。 図１５の実験結果を他の形態で表す図である。 送信リソースブロック制限のための例示的な第２の実験結果を示す図である。 図１７の実験結果を他の形態で表す図である。 システム情報を伝達する過程を示す図である。 端末がアップリンクデータを送信する過程を示す図である。 本発明の実施例が具現される無線通信システムを示すブロック図である。

本明細書で使われる技術的用語は、単に特定の実施例を説明するために使われたものであり、本発明を限定するものではないことに留意しなければならない。また、本明細書で使われる技術的用語は、本明細書で特別に他の意味で定義されない限り、本発明が属する技術分野において、通常の知識を有する者によって一般的に理解される意味で解釈しなければならず、過度に包括的な意味又は過度に縮小された意味で解釈してはならない。また、本明細書で使われる技術的な用語が本発明の思想を正確に表現することができない技術的用語であるときは、当業者が正しく理解することができる技術的用語に変えて理解することが望ましい。また、本発明で使われる一般的な用語は、事前定義によって、又は前後文脈上によって解釈しなければならず、過度に縮小された意味で解釈してはならない。

また、本明細書で使われる単数の表現は、文脈上、明白に異なる意味ではない限り、複数の表現を含む。本出願において、“構成される”又は“含む”などの用語は、明細書上に記載された複数の構成要素、又は複数のステップを必ず全部含むと解釈してはならず、そのうち一部構成要素又は一部ステップは含まないこともあり、又は追加的な構成要素又はステップを更に含むこともあると解釈しなければならない。

また、本明細書で使われる第１、第２などのように序数を含む用語は、多様な構成要素の説明に使うことがあるが、構成要素は、上記の用語によって限定してはならない。上記の用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的にだけ使われる。例えば、本発明の権利範囲を外れない限り、第１の構成要素を第２の構成要素と呼んでもよく、同様に、第２の構成要素を第１の構成要素と呼んでもよい。

一構成要素が他の構成要素に“連結されている”又は“接続されている”と言及されたときは、該当する他の構成要素に直接的に連結されており、又は接続されていることもあるが、中間に他の構成要素が存在することもある。それに対し、一構成要素が他の構成要素に“直接連結されている”又は“直接接続されている”と言及されたときは、中間に他の構成要素が存在しないと理解しなければならない。

以下、添付図面を参照して本発明による好ましい実施例を詳細に説明し、図面符号に関係なしに、同一又は類似の構成要素は同一の参照番号を付与し、これに対する重複する説明は省略する。また、本発明を説明するにあたって、関連した公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にすると判断される場合、その詳細な説明を省略する。また、添付図面は、本発明の思想を容易に理解することができるようにするためのものであり、添付図面によって本発明の思想が制限されると解釈してはならないことに留意されたい。本発明の思想は、添付図面に示したもの以外に、すべての変更、均等物乃至代替物にまで拡張されると解釈しなければならない。

以下、使われる無線機器は、固定されていてもよいし、移動性を有してもよく、端末（Ｔｅｒｍｉｎａｌ）、移動端末（ｍｏｂｉｌｅ ｔｅｒｍｉｎａｌ、ＭＴ）、ユーザ装置（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＵＥ）、移動装置（Ｍｏｂｉｌｅ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＭＥ）、移動機（ｍｏｂｉｌｅ ｓｔａｔｉｏｎ、ＭＳ）、ユーザ端末（ｕｓｅｒ ｔｅｒｍｉｎａｌ、ＵＴ）、加入者局（ＳＳ、ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ ｓｔａｔｉｏｎ）、携帯機器（Ｈａｎｄｈｅｌｄ Ｄｅｖｉｃｅ）、接続端末（Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｒｍｉｎａｌ、ＡＴ）等、他の用語で呼ばれることもある。

また、以下で使われる基地局という用語は、一般的に無線機器と通信する固定局（ｆｉｘｅｄ ｓｔａｔｉｏｎ）を意味し、進化ノードＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ−ＮｏｄｅＢ、ｅＮＢ）、無線基地局装置（Ｂａｓｅ Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ、ＢＴＳ）、アクセスポイント、等、他の用語で呼ばれることもある。

以下、３ＧＰＰ ＬＴＥ又は３ＧＰＰ高度ＬＴＥ（ＬＴＥ−Ａ）に基づいた本発明の応用を説明する。これは例示に過ぎず、本発明は多様な無線通信システムに適用することができる。以下、ＬＴＥとは、ＬＴＥ及び／又はＬＴＥ−Ａを含む。

一方、３ＧＰＰで定義するＬＴＥシステムは多入力多出力（ＭＩＭＯ）を採択した。以下、ＬＴＥシステムをより詳細に説明する。

図２は、３ＧＰＰ ＬＴＥにおける無線フレームの構造を示す。

図２を参照すると、無線フレームは、１０個のサブフレームで構成され、一つのサブフレームは、２個のスロットで構成される。無線フレーム内のスロットは、０から１９までのスロット番号が付けられる。一つのサブフレームの送信にかかる時間を送信時間間隔（（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｔｉｍｅ ｉｎｔｅｒｖａｌ、ＴＴＩ）という。ＴＴＩは、データ送信のためのスケジュール単位を意味する。例えば、一つの無線フレームの長さは１０ｍｓであり、一つのサブフレームの長さは１ｍｓであり、一つのスロットの長さは０.５ｍｓである。

無線フレームの構造は、例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数、又はサブフレームに含まれるスロットの数、等は、多様に変更することができる。

図３は、３ＧＰＰ ＬＴＥにおいて、一つのアップリンクスロットに対するリソースグリッドを示す例示図である。

図３を参照すると、アップリンクスロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭシンボルを含み、周波数領域でＮＵＬ個のリソースブロック（ＲＢ）を含む。ＯＦＤＭシンボルは、一つのシンボル区間を表現するためのものであり、システムによってＳＣ−ＦＤＭＡシンボル、ＯＦＤＭＡシンボル又はシンボル区間と呼ぶこともある。リソースブロックは、リソース割当て単位であり、周波数領域で複数の副搬送波を含む。アップリンクスロットに含まれるリソースブロックの数ＮＵＬは、セルで設定されるアップリンク送信帯域幅に依存する。リソースグリッド上の各要素をリソース要素という。

ここで、一つのリソースブロックは、時間領域で７個のＯＦＤＭシンボル、周波数領域で１２個の副搬送波で構成される７×１２リソース要素を含むことを例示的に記述するが、リソースブロック内の副搬送波の数及びＯＦＤＭシンボルの数は、これに制限されるものではない。リソースブロックが含むＯＦＤＭシンボルの数又は副搬送波の数は多様に変更してもよい。ＯＦＤＭシンボルの数は、循環プレフィクス（Ｃｙｃｌｉｃ Ｐｒｅｆｉｘ、以下、ＣＰ）の長さによって変更することができる。例えば、正規（ｎｏｒｍａｌ）ＣＰの場合、ＯＦＤＭシンボルの数は７であり、拡張（ｅｘｔｅｎｄｅｄ）ＣＰの場合、ＯＦＤＭシンボルの数は６である。

図３の３ＧＰＰ ＬＴＥにおいて、一つのアップリンクスロットに対するリソースグリッドは、ダウンリンクスロットに対するリソースグリッドにも適用することができる。

図４は、ダウンリンクサブフレームの構造を示す。

これについては、３ＧＰＰ ＴＳ ３６.２１１ Ｖ１０.４.０（２０１１−１２）“Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）；Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌｓ ａｎｄ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ（Ｒｅｌｅａｓｅ １０）”の４節を参照されたい。

無線フレームは、０〜９のインデクスが付けられた１０個のサブフレームを含む。一つのサブフレームは、２個の連続的なスロットを含む。したがって、無線フレームは、２０個のスロットを含む。一つのサブフレームの送信にかかる時間をＴＴＩといい、例えば、一つのサブフレームの長さは１ｍｓであり、一つのスロットの長さは０.５ｍｓである。

一つのスロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭシンボルを含むことができる。ＯＦＤＭシンボルは、３ＧＰＰ ＬＴＥがダウンリンク（ＤＬ）でＯＦＤＭＡを使用するため、時間領域で一つのシンボル区間を表現するためのものに過ぎず、多元接続方式又は名称に制限があるものではない。例えば、ＯＦＤＭシンボルは、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル、シンボル区間など、他の名称で呼ばれることもある。

一つのスロットは、７個のＯＦＤＭシンボルを含むことを例示的に記述するが、ＣＰの長さによって、一つのスロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は変わることがある。３ＧＰＰ ＴＳ ３６.２１１ Ｖ１０.４.０によると、正規ＣＰにおいて、１スロットは７個のＯＦＤＭシンボルを含み、拡張ＣＰにおいて、１スロットは６個のＯＦＤＭシンボルを含む。

ＲＢはリソース割当て単位であり、一つのスロットで複数の副搬送波を含む。例えば、一つのスロットが時間領域で７個のＯＦＤＭシンボルを含み、かつリソースブロックが周波数領域で１２個の副搬送波を含む場合、一つのリソースブロックは、７×１２個のリソース要素（ＲＥ）を含むことができる。

ＤＬサブフレームは、時間領域で制御領域とデータ領域とに分けられる。制御領域は、サブフレーム内の第１のスロットの前方部の最大３個のＯＦＤＭシンボルを含むが、制御領域に含まれるＯＦＤＭシンボルの個数は変えることができる。制御領域には、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）及び他の制御チャネルが割り当てられ、データ領域には、物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）が割り当てられる。

３ＧＰＰ ＴＳ ３６.２１１ Ｖ１０.４.０に開示されているように、３ＧＰＰ ＬＴＥにおいて、物理チャネルは、データチャネルであるＰＤＳＣＨ及び物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）と、制御チャネルであるＰＤＣＣＨ、物理制御フォーマット指示子チャネル（ＰＣＦＩＣＨ）、物理ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）指示子チャネル（ＰＨＩＣＨ）及び物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）とに分けられる。

サブフレームの１番目のＯＦＤＭシンボルで送信されるＰＣＦＩＣＨは、サブフレーム内で制御チャネルの送信に使われるＯＦＤＭシンボルの数（すなわち、制御領域の大きさ）に対する制御フォーマット指示子（ＣＦＩ）を伝送する。無線機器は、まず、ＰＣＦＩＣＨ上にＣＦＩを受信した後、ＰＤＣＣＨを監視する。

ＰＤＣＣＨと違って、ＰＣＦＩＣＨは、ブラインド復号を使用せずに、サブフレームの固定されたＰＣＦＩＣＨリソースを介して送信される。

ＰＨＩＣＨは、ＵＬ ＨＡＲＱのための肯定応答／否定応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）信号を伝送する。無線機器によって送信されるＰＵＳＣＨ上のＵＬデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号は、ＰＨＩＣＨ上で送信される。

物理同報チャネル（ＰＢＣＨ）は、無線フレームの１番目のサブフレームの第２のスロットの前方部の４個のＯＦＤＭシンボルで送信される。ＰＢＣＨは、無線機器が基地局との通信時に必須なシステム情報を伝送し、ＰＢＣＨを介して送信されるシステム情報を主情報ブロック（ＭＩＢ）という。これと比較し、ＰＤＣＣＨによって指示されるＰＤＳＣＨ上に送信されるシステム情報をシステム情報ブロック（ＳＩＢ）という。

ＰＤＣＣＨを介して送信される制御情報をダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）という。ＤＣＩは、ＰＤＳＣＨのリソース割当て（これをＤＬ許可（ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｇｒａｎｔ）ともいう）、ＰＵＳＣＨのリソース割当て（これをＵＬ許可（ｕｐｌｉｎｋ ｇｒａｎｔ）ともいう）、任意のＵＥグループ内の個別ＵＥに対する送信電力制御命令の集合及び／又はＩＰ電話（ＶｏＩＰ）の活性化を含むことができる。

３ＧＰＰ ＬＴＥではＰＤＣＣＨの検出のためにブラインド復号を使用する。ブラインド復号は、受信されるＰＤＣＣＨ（これを候補ＰＤＣＣＨという）の巡回冗長検査ビット（ＣＲＣ）に所望の識別子をデマスクし、ＣＲＣ誤りを検査して該当ＰＤＣＣＨが自分の制御チャネルかどうかを確認する方式である。基地局は、無線機器に送ろうとするＤＣＩによって、ＰＤＣＣＨフォーマットを決定した後、ＤＣＩにＣＲＣを付け、ＰＤＣＣＨの所有者（ｏｗｎｅｒ）又は用途によって、固有の識別子（これを無線網一時識別子（ＲＮＴＩ）という）をＣＲＣにマスクする。

３ＧＰＰ ＴＳ ３６.２１１ Ｖ１０.４.０によると、アップリンクチャネルは、ＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨ、測定参照信号（ＳＲＳ）、物理ランダム接続チャネル（ＰＲＡＣＨ）を含む。

図５は、３ＧＰＰ ＬＴＥにおけるＵＬサブフレームの構造を示す。

図５を参照すると、アップリンクサブフレームは、周波数領域で制御領域とデータ領域とに分けられる。制御領域には、アップリンク制御情報が送信されるためのＰＵＣＣＨが割り当てられる。データ領域には、データ（場合によって、制御情報も共に送信することができる）が送信されるためのＰＵＳＣＨが割り当てられる。

一つの端末に対するＰＵＣＣＨは、サブフレームにおけるリソースブロック対で割り当てられる。リソースブロック対に属するリソースブロックは、第１のスロット及び第２のスロットでそれぞれ別個の副搬送波を占める。ＰＵＣＣＨに割り当てられるリソースブロック対に属するリソースブロックが占める周波数は、スロット境界を基準にして変更される。これをＰＵＣＣＨに割り当てられるＲＢ対がスロット境界で周波数ホップされた（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｈｏｐｐｅｄ）という。時間によって異なる副搬送波を介してアップリンク制御情報を送信することによって、周波数ダイバシチ利得を得ることができる。

図６は、既存の単一搬送波システム及び搬送波集約システムの比較例である。

図６（ａ）を参照すると、一般的なＦＤＤ方式の無線通信システムは、端末に対してアップリンク及びダウンリンクに一つの搬送波だけをサポートする。このとき、搬送波の帯域幅は多様であるが、端末に割り当てられる搬送波は一つである。

すなわち、一般的なＦＤＤ方式の無線通信システムは、一つのダウンリンク帯域と、これに対応する一つのアップリンク帯域とを介してデータ送受信を実行する。基地局及び端末は、サブフレーム単位にスケジュールされたデータ及び／又は制御情報を送受信する。データは、アップリンク／ダウンリンクサブフレームに設定されたデータ領域を介して送受信され、制御情報は、アップリンク／ダウンリンクサブフレームに設定された制御領域を介して送受信される。このために、アップリンク／ダウンリンクサブフレームは、多様な物理チャネルを介して信号を伝送する。図６は、便宜上、ＦＤＤ方式を中心に説明したが、前述した内容は、無線フレームを時間領域でアップリンク／ダウンリンクに区分することによってＴＤＤ方式にも適用することができる。

図６（ａ）に示すように、一つのダウンリンク帯域と、これに対応する一つのアップリンク帯域とを介してデータ送受信をするものを単一搬送波システムという。

このような単一搬送波システムは、ＬＴＥシステムでの通信例に対応する。このような３ＧＰＰ ＬＴＥシステムは、アップリンク帯域幅とダウンリンク帯域幅とが異なる場合もあるが、最大２０ＭＨｚをサポートする。

一方、高いデータ送信速度が要求されている。そのための最も基本的かつ安定的な解決方法は、帯域幅を増加させることである。

しかし、周波数リソースは、現在、飽和状態であり、多様な技術が広範囲な周波数帯域で部分的に使われている状況である。このような理由で、より高いデータ送信速度の要求量を満たすために広帯域の帯域幅を確保するための方法として、散在している帯域の各々が、独立のシステムが動作することができる基本的な要求事項を満たすように設計し、複数の帯域を一つのシステムに集める概念である搬送波集約（ｃａｒｒｉｅｒ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ、ＣＡ）が導入されている。

すなわち、ＣＡシステムは、無線通信システムが広帯域をサポートしようとするとき、目標とする広帯域より小さい帯域幅を有する１個以上の搬送波を集めて広帯域を構成するシステムを意味する。

このようなＣＡ技術は、高度（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、以下、‘ＬＴＥ−Ａ’という）システムでも採用されている。また、ＣＡシステムは、多搬送波システム、帯域幅集約（Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）システムなど、他の名称で呼ばれることもある。

ＣＡシステムにおいて、端末は、容量に応じて一つ又は複数の搬送波を同時に送信又は受信することができる。すなわち、ＣＡシステムでは、端末に複数の成分搬送波（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｃａｒｒｉｅｒ、ＣＣ）を割り当てることができる。本明細書で使われる「成分搬送波」の用語は、搬送波集約システムで使われる搬送波を意味し、搬送波と略称することがある。また、成分搬送波は、文脈によって、搬送波集約のための周波数ブロック又は周波数ブロックの中心搬送波を意味し、これらは互いに混用される。

図６（ｂ）は、ＬＴＥ−Ａシステムでの通信例に対応できる。

図６（ｂ）を参照すると、アップリンク／ダウンリンクに、各々、例えば、３個の２０ＭＨｚの成分搬送波が割り当てられる場合、端末を６０ＭＨｚの帯域幅でサポートすることができる。又は、例えば、２０ＭＨｚ帯域幅を有する搬送波単位の粒度（ｇｒａｎｕｌａｒｉｔｙ）として５個のＣＣが割り当てられる場合、最大１００ＭＨｚの帯域幅をサポートすることができる。図６（ｂ）は、便宜上、アップリンク成分搬送波の帯域幅とダウンリンク成分搬送波の帯域幅とが同じ場合を示す。しかし、各成分搬送波の帯域幅は、独立に決めることができる。１個以上の成分搬送波を集約するとき、対象となる成分搬送波は、既存システムとの後方互換性のために、既存システムで使用する帯域幅をそのまま使用することができる。例えば、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムでは、１.４ＭＨｚ、３ＭＨｚ、５ＭＨｚ、１０ＭＨｚ、１５ＭＨｚ及び２０ＭＨｚの帯域幅をサポートすることができる。したがって、例えば、アップリンク成分搬送波の帯域幅は、５ＭＨｚ（ＵＬ ＣＣ ０）＋２０ＭＨｚ（ＵＬ ＣＣ１）＋２０ＭＨｚ（ＵＬ ＣＣ ２）＋２０ＭＨｚ（ＵＬ ＣＣ ３）＋５ＭＨｚ（ＵＬ ＣＣ ４）のように構成することができる。しかし、後方互換性を考慮しない場合は、既存システムの帯域幅をそのまま使用せずに、新たな帯域幅を定義して広帯域を構成することもできる。

図６（ｂ）は、便宜上、アップリンク成分搬送波の個数とダウンリンク成分搬送波の個数とが互いに対称である場合を示す。このように、アップリンク成分搬送波の個数とダウンリンク成分搬送波の個数とが等しい場合を対称的（ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ）集約といい、その数が異なる場合を非対称的（ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ）集約という。

非対称的搬送波集約は、利用可能周波数帯域の制限によって発生することもあるし、又は網設定によって人為的に生成することもある。一例として、システムの全帯域がＮ個のＣＣで構成されるとき、特定端末が受信することができる周波数帯域を、Ｍ（＜Ｎ）個のＣＣに限定することができる。搬送波集約に対する多様なパラメータは、セル特定（ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）方式、端末グループ特定（ＵＥ ｇｒｏｕｐ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）方式又は端末特定（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）方式で設定することができる。

一方、ＣＡシステムは、各搬送波が連続した連続搬送波集約システムと、各搬送波が互いに離れている不連続搬送波集約システムとに区分することができる。連続搬送波集約システムにおいては、各搬送波間に保護帯域（ｇｕａｒｄ ｂａｎｄ）が存在してもよい。以下、単純に多搬送波システム又は搬送波集約システムと呼ぶとき、これは成分搬送波が連続な場合及び不連続な場合双方を含むと理解しなければならない。

一方、ＣＡ技術によって、従来一般に理解されていたセルの概念も変わっている。すなわち、ＣＡ技術によると、セルとは、一対のダウンリンク周波数リソース及びアップリンク周波数リソースを意味する。又は、セルは、ダウンリンク周波数リソースと任意選択の（ｏｐｔｉｏｎａｌ）アップリンク周波数リソースとの組合せを意味する。

すなわち、ＣＡ技術によると、一つのＤＬ ＣＣ、又はＵＬ ＣＣ及びＤＬ ＣＣの対（ｐａｉｒ）が一つのセルに対応する。又は、一つのセルは、一つのＤＬ ＣＣを基本的に含み、任意選択でＵＬ ＣＣを含む。したがって、複数のＤＬ ＣＣを介して基地局と通信する端末は、複数のサービス提供セルからサービスの提供を受けるということができる。このとき、ダウンリンクは、複数のＤＬ ＣＣで構成されるが、アップリンクは、一つのＣＣだけが利用できる。この場合、端末において、ダウンリンクに対しては複数のサービス提供セルからサービスの提供を受けるということができ、アップリンクに対しては一つのサービス提供セルからだけサービスの提供を受けるということができる。

一方、セルを介してパケットデータの送受信が行われるためには、端末は、まず、特定セルに対して設定を完了しなければならない。ここで、設定とは、該当セルに対するデータ送受信に必要なシステム情報の受信を完了した状態を意味する。例えば、設定は、データ送受信に必要な共通物理階層パラメータ、又は媒体接続制御（ＭＡＣ）階層パラメータ、又はＲＲＣ階層で特定動作に必要なパラメータを受信する全般的な過程を含むことができる。設定完了したセルは、パケットデータが送信することができるという情報を受信するだけで、すぐにパケットの送受信が可能になる。

設定完了状態のセルは、活性化（Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ）又は不活性化（Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ）状態で存在することができる。ここで、活性化は、データの送信又は受信が行われ、又は準備状態にあることを意味する。端末は、自分に割り当てられたリソース（周波数、時間など）を確認するために、活性化されたセルの制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）及びデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）を監視又は受信することができる。

不活性化状態のセルは、トラヒックデータの送信又は受信が不可能であり、測定又は最小情報の送信／受信が可能である。端末は、不活性化セルからパケット受信のために必要なシステム情報（ＳＩ）を受信することができる。それに対し、端末は、自分に割り当てられたリソース（周波数、時間など）を確認するために、不活性化されたセルの制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）及びデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）を監視又は受信しない。

したがって、ＣＡ技術によると、成分搬送波の活性化／不活性化は、サービス提供セルの活性化／不活性化の概念と同じである。例えば、サービス提供セル１がＤＬ ＣＣ１で構成されていると仮定するとき、サービス提供セル１の活性化は、ＤＬ ＣＣ１の活性化を意味する。サービス提供セル２が、ＤＬ ＣＣ ２及びＵＬ ＣＣ ２が連結設定されて構成されていると仮定するとき、サービス提供セル２の活性化は、ＤＬ ＣＣ ２及びＵＬ ＣＣ ２の活性化を意味する。このような意味で、各成分搬送波は、サービス提供セルに対応する。

他方、ＣＡ技術によって、従来一般に理解されていたサービス提供セルの概念が変わって、１次セル（ｐｒｉｍａｒｙ ｃｅｌｌ）と２次セル（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｃｅｌｌ）とに再区分することができる。

１次セルは、１次周波数で動作するセルを意味し、端末が基地局との初期接続確立手続又は接続再確立手続を実行するセル、又はハンドオーバ過程で１次セルに指示されたセルを意味する。

２次セルは、２次周波数で動作するセルを意味し、ＲＲＣ接続が確立される場合に設定され、追加的な無線リソースの提供に使われる。

１次成分搬送波（ＰＣＣ）は、１次セルに対応する成分搬送波を意味する。ＰＣＣは、端末が複数のＣＣのうち最初に基地局と接続（又はＲＲＣ接続）するＣＣである。ＰＣＣは、複数のＣＣに関する信号通知のための接続（又はＲＲＣ接続）を担当し、端末と関連した連結情報である端末コンテキスト情報（ＵＥ Ｃｏｎｔｅｘｔ）を管理する特別なＣＣである。また、ＰＣＣは、端末と接続してＲＲＣ接続モード（ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ Ｍｏｄｅ）になった場合は、常に活性化状態にある。１次セルに対応するダウンリンク成分搬送波をダウンリンク１次成分搬送波（ＤＬ ＰＣＣ）といい、１次セルに対応するアップリンク成分搬送波をアップリンク１次成分搬送波（ＵＬ ＰＣＣ）という。

２次成分搬送波（ＳＣＣ）は、２次セルに対応するＣＣを意味する。すなわち、ＳＣＣは、ＰＣＣ以外に端末に割り当てられたＣＣであり、ＳＣＣは、端末がＰＣＣ以外に追加的なリソース割当てなどのために拡張された搬送波であり、活性化又は不活性化状態に分けられる。２次セルに対応するダウンリンク成分搬送波をダウンリンク２次成分搬送波（ＤＬ ＳＣＣ）といい、２次セルに対応するアップリンク成分搬送波をアップリンク２次成分搬送波（ＵＬ ＳＣＣ）という。

１次セル及び２次セルは、次のような特徴を有する。

第一に、１次セルは、ＰＵＣＣＨの送信のために使われる。第二に、１次セルは、常に活性化されており、２次セルは、特定条件によって活性化／不活性化される搬送波である。第三に、１次セルが無線リンク障害（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｆａｉｌｕｒｅ、以下、ＲＬＦ）になったとき、ＲＲＣ再接続が起動（ｔｒｉｇｇｅｒｉｎｇ）される。第四に、１次セルは、セキュリティキーの変更、又はＲＡＣＨ手順に伴うハンドオーバ手順によって変更することができる。第五に、非接続層（ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓ ｓｔｒａｔｕｍ、ＮＡＳ）情報は、１次セルを介して受信する。第六に、ＦＤＤシステムの場合、１次セルは、常時ＤＬ ＰＣＣとＵＬ ＰＣＣとが対で構成される。第七に、端末毎に異なる成分搬送波（ＣＣ）を１次セルに設定することができる。第八に、１次セルは、ハンドオーバ、セル選択／セル再選択過程を介してだけ替えることができる。新規２次セルの追加において、専用（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ）２次セルのシステム情報の送信にＲＲＣ信号通知を使うことができる。

前述したように、搬送波集約システムでは、単一搬送波システムと違って、複数の成分搬送波、すなわち、複数のサービス提供セルをサポートすることができる。

このような搬送波集約システムは、交差搬送波スケジュール（ｃｒｏｓｓ−ｃａｒｒｉｅｒ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）をサポートすることができる。交差搬送波スケジュールは、特定成分搬送波を介して送信されるＰＤＣＣＨを介して、他の成分搬送波を介して送信されるＰＤＳＣＨのリソース割当て、及び／又は特定成分搬送波と基本的にリンクされている成分搬送波以外の他の成分搬送波を介して送信されるＰＵＳＣＨのリソース割当てができるスケジュール方法である。すなわち、ＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨを別個のダウンリンクＣＣを介して送信することができ、ＵＬ許可を含むＰＤＣＣＨが送信されたダウンリンクＣＣと、リンクされたアップリンクＣＣでない他のアップリンクＣＣとを介してＰＵＳＣＨを送信することができる。このように交差搬送波スケジュールをサポートするシステムでは、ＰＤＣＣＨが制御情報を提供するＰＤＳＣＨ／ＰＵＳＣＨが、いずれのＤＬ ＣＣ／ＵＬ ＣＣを介して送信されるか、を知らせる搬送波指示子が必要である。以下、このような搬送波指示子を含むフィールドを搬送波指示フィールド（ｃａｒｒｉｅｒ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｆｉｅｌｄ、ＣＩＦ）という。

交差搬送波スケジュールをサポートする搬送波集約システムは、従来のＤＣＩフォーマットに搬送波指示フィールド（ＣＩＦ）を含むことができる。交差搬送波スケジュールをサポートするシステム、例えば、ＬＴＥ−Ａシステムでは、既存のＤＣＩフォーマット（すなわち、ＬＴＥで使用するＤＣＩフォーマット）にＣＩＦが追加されるため、３ビットだけ拡張することができ、ＰＤＣＣＨ構造は、既存の符号化方法、リソース割当て方法（すなわち、ＣＣＥベースのリソースマップ）等を再使用することができる。

図７は、搬送波集約システムにおける交差搬送波スケジュールを例示する。

図７を参照すると、基地局は、ＰＤＣＣＨ監視ＤＬ ＣＣ（監視ＣＣ）集合を設定することができる。ＰＤＣＣＨ監視ＤＬ ＣＣ集合は、集約された全ＤＬ ＣＣのうち一部ＤＬ ＣＣで構成され、交差搬送波スケジュールが設定されると、端末は、ＰＤＣＣＨ監視ＤＬ ＣＣ集合に含まれているＤＬ ＣＣに対してだけＰＤＣＣＨ監視／復号を実行する。すなわち、基地局は、ＰＤＣＣＨ監視ＤＬ ＣＣ集合に含まれているＤＬ ＣＣを介してだけ、スケジュールしようとするＰＤＳＣＨ／ＰＵＳＣＨに対するＰＤＣＣＨを送信する。ＰＤＣＣＨ監視ＤＬ ＣＣ集合は、端末特定、端末グループ特定、又はセル特定に設定することができる。

図７では、３個のＤＬ ＣＣ（ＤＬ ＣＣ Ａ、ＤＬ ＣＣ Ｂ、ＤＬ ＣＣ Ｃ）が集約され、ＤＬ ＣＣ ＡがＰＤＣＣＨ監視ＤＬ ＣＣに設定された例を示す。端末は、ＤＬ ＣＣ ＡのＰＤＣＣＨを介してＤＬ ＣＣ Ａ、ＤＬ ＣＣ Ｂ、ＤＬ ＣＣ ＣのＰＤＳＣＨに対するＤＬ許可を受信することができる。ＤＬ ＣＣ ＡのＰＤＣＣＨを介して送信されるＤＣＩにはＣＩＦが含まれており、いずれのＤＬ ＣＣに対するＤＣＩであるかを示すことができる。

図８は、搬送波集約システムにおける交差搬送波スケジュールが設定された場合、スケジュール例を示す。

図８を参照すると、ＤＬ ＣＣ ０、ＤＬ ＣＣ ２、ＤＬ ＣＣ ４がＰＤＣＣＨ監視ＤＬ ＣＣ集合である。端末は、ＤＬ ＣＣ ０のＣＳＳで、ＤＬ ＣＣ ０、ＵＬ ＣＣ ０（ＤＬ ＣＣ ０及びＳＩＢ２にリンクされたＵＬ ＣＣ）に対するＤＬ許可／ＵＬ許可を検索する。また、ＤＬ ＣＣ ０のＳＳ １で、ＤＬ ＣＣ１、ＵＬ ＣＣ１に対するＤＬ許可／ＵＬ許可を検索する。ＳＳ １は、ＵＳＳの一例である。すなわち、ＤＬ ＣＣ ０のＳＳ １は、交差搬送波スケジュールを実行するＤＬ許可／ＵＬ許可を検索する検索空間である。

一方、以下、ＳＣ−ＦＤＭＡ送信方式について説明する。

ＳＣ−ＦＤＭＡ

ＬＴＥのアップリンクには、ＯＦＤＭと類似するＳＣ−ＦＤＭＡを採択した。

ＳＣ−ＦＤＭＡは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）拡散ＯＦＤＭ（ＤＦＴ−ｓ ＯＦＤＭ）ともいう。ＳＣ−ＦＤＭＡ送信方式を利用する場合、電力増幅器の非線形歪み区間を避けることができ、したがって、電力消費が制限された端末における送信電力効率を高めることができる。それによって、ユーザスループットを高めることができる。

ＳＣ−ＦＤＭＡも高速フーリエ変換（ＦＦＴ）及び逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）を使用して副搬送波に分けて信号を伝達する点で、ＯＦＤＭと非常に類似する。しかし、既存のＯＦＤＭ送信器で問題になったことは、周波数軸上の各副搬送波に載せていた信号がＩＦＦＴによって時間軸の信号に変換されるということである。すなわち、ＩＦＦＴは並列に同じ演算が実行される形態であるため、ピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）の増加が発生することである。このようなＰＡＰＲの増加を防止するために、ＳＣ−ＦＤＭＡは、ＯＦＤＭと違って、ＤＦＴ拡散後、ＩＦＦＴを実行する。すなわち、ＤＦＴ拡散後、ＩＦＦＴが実行される送信方式をＳＣ−ＦＤＭＡという。したがって、ＳＣ−ＦＤＭＡは、同じ意味でＤＦＴ拡散ＯＦＤＭ（ＤＦＴ−ｓ ＯＦＤＭ）とも呼ばれる。

このような、ＳＣ−ＦＤＭＡの長所は、ＯＦＤＭと類似する構造を有することによって多重経路チャネルに対するロバスト性を得ると同時に、既存のＯＦＤＭがＩＦＦＴ演算を介してＰＡＰＲを増加させるという短所を根本的に解決することによって、効率的な電力増幅器の使用を可能にした。

図９は、３ＧＰＰ ＬＴＥで採択されたアップリンク接続方式であるＳＣ−ＦＤＭＡ送信方式を説明するためのブロック図である。

図９を参照すると、送信器５０は、ＤＦＴ部５１、副搬送波マッパ５２、ＩＦＦＴ部５３及びＣＰ挿入部５４を含む。送信器５０は、スクランブルユニット（図示せず）、変調マッパ（図示せず）、レイヤマッパ（図示せず）及びレイヤ置換器（ｌａｙｅｒ ｐｅｒｍｕｔａｔｏｒ）（図示せず）を含むことができ、これはＤＦＴ部５１の前に配置することができる。

前述したＰＡＰＲの増加を防止するために、ＳＣ−ＦＤＭＡの送信器５０は、副搬送波に信号をマップする前に、まず、情報がＤＦＴ部５１を経るようにする。ＤＦＴ部５１によって拡散（又は、同じ意味でプリコーディング）された信号を副搬送波マッパ５２を介して副搬送波マップした後、再びＩＦＦＴ部５３を経て時間軸上の信号を生成する。

すなわち、ＤＦＴ部５１、副搬送波マッパ５２及びＩＦＦＴ部５３の相関関係によって、ＳＣ−ＦＤＭＡでは、ＯＦＤＭと違って、ＩＦＦＴ部５３以後の時間領域信号のＰＡＰＲが大きく増加しないため、送信電力効率の面で有利である。すなわち、ＳＣ−ＦＤＭＡでは、ＰＡＰＲ又は３次計量（ｃｕｂｉｃ ｍｅｔｒｉｃ、ＣＭ）を低くすることができる。

ＤＦＴ部５１は、入力されるシンボルにＤＦＴを実行して複素数シンボルを出力する。例えば、Ｎ_ｔｘシンボルが入力されると、（ただし、Ｎｔｘは自然数）、ＤＦＴの大きさは、Ｎ_ｔｘである。ＤＦＴ部５１は、変換プリコーダと呼んでもよい。副搬送波マッパ５２は、複素数シンボルを周波数領域の各副搬送波にマップする。複素数シンボルは、データ送信のために割り当てられたリソースブロックに対応するリソース要素にマップすることができる。副搬送波マッパ５２は、リソースマッパと呼んでもよい。ＩＦＦＴ部５３は、入力されるシンボルに対してＩＦＦＴを実行して、時間領域信号であるデータのための基底帯域信号を出力する。ＣＰ挿入部５４は、データのための基底帯域信号の後部の一部を複写してデータのための基底帯域信号の前部に挿入する。ＣＰ挿入によってシンボル間干渉（ＩＳＩ）、搬送波間干渉（ＩＣＩ）が防止され、多重経路チャネルでも直交性を維持することができる。

一方、３ＧＰＰでは、ＬＴＥをより改善した、ＬＴＥ−Ａの標準化を活発に進めており、非連続的なリソース割当てを許容するクラスタ化ＤＦＴ−ｓ ＯＦＤＭ方式が採択された。

クラスタ化ＤＦＴ−ｓ ＯＦＤＭ送信方式は、既存のＳＣ−ＦＤＭＡ送信方式の変形であり、プリコーダを経たデータシンボルを複数のサブブロックに分け、周波数領域で互いに分離したサブブロックでマップする方法である。

一方、ＬＴＥ−Ａシステムに対し、より詳細に説明する。

クラスタ化ＤＦＴ−ｓ ＯＦＤＭ方式の重要な特徴は、周波数選択的リソース割当てを可能にすることによって、周波数選択的フェージング環境に柔軟に対処することができるという点である。

このとき、ＬＴＥ−Ａのアップリンク接続方式として採択されたクラスタ化ＤＦＴ−ｓ ＯＦＤＭ方式では、従来ＬＴＥのアップリンク接続方式であるＳＣ−ＦＤＭＡと違って、非連続的なリソース割当てが許容されるため、送信されるアップリンクデータを複数のクラスタ単位に分割することができる。

すなわち、ＬＴＥシステムは、アップリンクの場合、単一搬送波特性を維持するようになっており、それに対し、ＬＴＥ−Ａシステムは、ＤＦＴプリコーディングしたデータを周波数軸に非連続的に割り当てる場合、又はＰＵＳＣＨ及びＰＵＣＣＨを同時に送信する場合を許容している。この場合、単一搬送波特性を維持しにくい。

図１０は、クラスタ化ＤＦＴ−ｓ ＯＦＤＭ送信方式を適用した送信器の一例である。

図１０を参照すると、送信器７０は、ＤＦＴ部７１、副搬送波マッパ７２、ＩＦＦＴ部７３及びＣＰ挿入部７４を含む。送信器７０は、スクランブルユニット（図示せず）、変調マッパ（図示せず）、レイヤマッパ（図示せず）及びレイヤ置換器（図示せず）を更に含むことができ、これはＤＦＴ部７１の前に配置することができる。

ＤＦＴ部７１から出力される複素数シンボルは、Ｎ個のサブブロックに分けられる（Ｎは、自然数）。Ｎ個のサブブロックは、サブブロック＃１、サブブロック＃２,...,サブブロック＃Ｎで表すことができる。副搬送波マッパ７２は、Ｎ個のサブブロックを周波数領域で分散させて副搬送波にマップする。連続された２個のサブブロックの間毎にＮＵＬＬを挿入することができる。一つのサブブロック内の複素数シンボルは、周波数領域で連続した副搬送波にマップすることができる。すなわち、一つのサブブロック内では集中したマップ方式を使うことができる。

図１０の送信器７０は、単一搬送波送信器及び多搬送波送信器双方に使うことができる。単一搬送波送信器に使われる場合、Ｎ個のサブブロックのすべてが一つの搬送波に対応する。多搬送波送信器に使われる場合、Ｎ個のサブブロックの各サブブロックが一つの搬送波に対応する。又は、多搬送波送信器に使われる場合も、Ｎ個のサブブロックのうち、複数のサブブロックが一つの搬送波に対応する。一方、図１１の送信器７０において、一つのＩＦＦＴ部７３を介して時間領域信号が生成される。したがって、図１１の送信器７０を多搬送波送信器に使用するためには、連続した搬送波割当て状況で隣接した搬送波間の副搬送波間隔が整列（ａｌｉｇｎ）していなければならない。

以下、本発明の一態様による送信電力制御方法について説明する前に、送信電力制御が必要な理由を図１１を参照して説明する。

図１１は、ＬＴＥシステムにおいて、ある事業者が他の事業者の帯域と隣接した帯域を使用するとき、干渉が発生する例を示す。

まず、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムでは、アップリンク及びダウンリンクのための運用帯域を次の表のように定義している。

ここで、Ｆ_{UL_low}は、アップリンク運用帯域の最も低い周波数を意味する。また、Ｆ_{UL_high}は、アップリンク運用帯域の最も高い周波数を意味する。また、Ｆ_{DL_low}は、ダウンリンク運用帯域の最も低い周波数を意味する。また、Ｆ_{DL_high}は、ダウンリンク運用帯域の最も高い周波数を意味する。

表１のように運用帯域が決められているとき、各国の周波数配分機構は、各国の状況に合わせてサービス事業者に特定周波数を配分することができる。

図１１（ａ）を参照すると、事業者Ａは、運用帯域１９のアップリンクである８３０ＭＨｚ〜８４５ＭＨｚ、ダウンリンクである８７５ＭＨｚ〜８９０ＭＨｚの配分を受けてサービス中であり、事業者Ｂは、運用帯域８のアップリンクのうち一部である９００ＭＨｚ〜９１５ＭＨｚ、ダウンリンクのうち一部である９４０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚの配分を受けて使用中である。

このような状況で、図１１（ｂ）に示すように、事業者Ａ及び事業者Ｂが特定地域で同時にサービスを実行する場合、事業者Ｂの端末が基地局に送信するアップリンク（例えば、９００−９１５ＭＨｚ帯域）のスプリアス放射が事業者Ａの端末の受信帯域（例えば、８７５−８９０ＭＨｚ帯域）に干渉を与える。また、事業者Ａの基地局が端末に送信するダウンリンク（例えば、８７５−８９０ＭＨｚ帯域）によるスプリアス放射は、事業者Ｂの基地局受信帯域（例えば、９００−９１５ＭＨｚ）に干渉を与える。すなわち、互いに隣接した帯域に不要放射が発生する。このうち、ダウンリンク帯域での基地局送信スプリアス放射による干渉は、基地局用に高価で大型のＲＦフィルタを設計することによって、隣接帯域の基地局受信帯域に対する干渉量を許容された基準以下に削減することができる。それに対し、端末の場合、端末大きさの制限、電力増幅器又は前置デュプレックスフィルタＲＦ素子に対する価格制限などのため、スプリアス放射による隣接帯域の端末受信帯域に対する干渉を完全に防止しにくい。特に、この現象は、干渉を与える端末送信帯域と干渉を受ける端末受信帯域とが近い場合、一層深刻である。

したがって、端末スプリアス放射による干渉量が許容値を超えないようにするために、端末送信電力又は送信リソースブロック割当て個数を制限する方法が必要である。しかし、前述したように、送信電力又は割当てリソースブロック個数を単純に減少させると、サービス範囲も減少するため、干渉問題を引き起こさない範囲内で最大送信電力又は最大送信リソースブロックを割り当てることによって、適正な水準に送信電力を削減する方法が必要である。

このように、送信電力又は送信リソースブロックを制限する方法を説明する前に、端末が実際に使用可能な最大電力（Ｐｃｍａｘ）を簡単に表現すると、次のようになる。
（式１）
Ｐｃｍａｘ＝Ｍｉｎ（Ｐｅｍａｘ,Ｐｕｍａｘ）

ここで、Ｐｃｍａｘは、端末が該当セルで送信可能な最大電力（実効最大送信電力）を意味し、Ｐｅｍａｘは、基地局が信号通知する該当セル内で使用可能な最大電力を意味する。また、Ｐｕｍａｘは、端末自体の最大電力（Ｐ_PowerClass）に最大電力削減量（Ｍａｘｉｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ、以下、ＭＰＲ）、追加最大電力削減量（Ａｄｄｉｔｉｖｅ−ＭＰＲ、以下、Ａ−ＭＰＲ）などを考慮した電力を意味する。

最大出力電力は、チャネル帯域、ＣＡ使用の有無、及びアップリンクＭＩＭＯ使用の有無によって異なる。

まず、ＣＡ及びＭＩＭＯを使用しないとき、最大出力電力は、次の表２のとおりである。

表２において、ｄＢｍは、電力（Ｗａｔｔ）を示す単位であり、１ｍＷ＝０ｄＢｍである。

上記のように、現在ＬＴＥシステムにおいて、端末自体の最大電力（Ｐ_PowerClass）は、電力クラス（Ｐｏｗｅｒ Ｃｌａｓｓ）３に定義されており、これは２３ｄＢｍの電力を意味する。

上記のような最大出力電力は、各ＵＥのアンテナで一つのサブフレーム（１ｍｓ）内に測定される値を表現したものである。

それに対し、端末がＭＩＭＯのために２個の送信アンテナを介して具備し、閉ループ空間多重化方式を使用するとき、最大送信出力は、次の表３のとおりである。

表２及び表３から分かるように、端末自体の最大電力（Ｐ_{ＰｏｗｅｒＣｌａｓｓ}）は、２３ｄＢｍである。

以下、隣接帯域間の相互の影響について、より詳細に説明する。

図１２は、不要放射の概念を示し、図１３は、図１２に示す不要放射のうち帯域外での放射を具体的に表し、図１４は、図１２に示すチャネル帯域（ＭＨｚ）とリソースブロック（ＲＢ）との関係を示す。

図１２から分かるように、任意の送信器が任意のＥ−ＵＴＲＡ帯域内で割り当てられたチャネル帯域幅上で信号を送信する。

ここで、チャネル帯域幅は、図１４から分かるように定義される。すなわち、送信帯域幅がチャネル帯域幅（ＢＷ_Channel）より小さく設定される。送信帯域幅設定は、複数のリソースブロック（ＲＢ）によって行われる。また、チャネル端は、チャネル帯域幅によって分離された最も高い周波数及び最も低い周波数である。

一方、前述したように、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムでは、チャネル帯域幅として１.４ＭＨｚ、３ＭＨｚ、５ＭＨｚ、１０ＭＨｚ、１５ＭＨｚ及び２０ＭＨｚをサポートする。このようなチャネル帯域幅とリソースブロックの個数との関係は、次の表のとおりである。

また、図１２を参照すると、Δｆ_OOBの帯域で不要放射が発生し、また、図示されたように、スプリアス領域上でも不要放射が発生する。ここで、Δｆ_OOBは、帯域外（Ｏｕｔ Ｏｆ Ｂａｎｄ：ＯＯＢ）の周波数の大きさを意味する。一方、帯域外の放射は、意図された送信帯域と近接した帯域で発生することを意味する。スプリアス放射とは、意図された送信帯域から遠く離れた周波数帯域まで不要波が放射されることを意味する。

一方、３ＧＰＰリリース１０は、周波数範囲によって、最小限超えてはならない基本的なスプリアス放射（ＳＥ）を規定している。これを表で表すと、次のとおりである。

一方、図１３に示すように、Ｅ−ＵＴＲＡチャネル帯域１３０１で送信を実行すると、帯域外（図示されているｆ_OOB領域内の１３０２、１３０３、１３０４）に漏洩、すなわち、不要放射される。

ここで、図示されているＵＴＲＡ_ACLR1は、端末がＥ−ＵＴＲＡチャネル１３０１で送信するとき、隣接チャネル１３０２がＵＴＲＡのためのものである場合、隣接チャネル１３０２、すなわち、ＵＴＲＡチャネルに漏洩する比率、すなわち、隣接チャネル漏洩比である。また、ＵＴＲＡ_ACLR2は、図１３に示すように、隣接チャネル１３０２の隣に位置するチャネル１３０３がＵＴＲＡのためのものである場合、隣接チャネル１３０３、すなわち、ＵＴＲＡチャネルに漏洩する比率、すなわち、隣接チャネル漏洩比である。また、Ｅ−ＵＴＲＡ_ACLRは、図１３に示すように、端末がＥ−ＵＴＲＡチャネル１３０１で送信するとき、隣接チャネル１３０４、すなわち、Ｅ−ＵＴＲＡチャネルに漏洩する比率、すなわち、隣接チャネル漏洩比である。

一方、３ＧＰＰリリース１０は、周波数範囲によって、最小限超えてはならない基本的な要求事項を規定している。これを表で表すと、次のとおりである。

まず、Ｅ−ＵＴＲＡ帯域のための隣接チャネル電力漏洩比、すなわち、Ｅ−ＵＴＲＡ_ACLRは、次の表のとおりである。

次に、ＵＴＲＡ帯域のための隣接チャネル電力漏洩比、すなわち、ＵＴＲＡ_ACLRは、次の表７のとおりである。

表７において、ＢＷ_UTRAは、ＵＴＲＡのためのチャネル帯域幅を意味する。

以上説明したように、割り当てられたチャネル帯域で送信を実行すると、隣接チャネルに不要放射が発生する。したがって、図１１に示す例において、事業者Ｂの端末が基地局に送信するアップリンクは、事業者Ａの端末受信帯域に干渉を与える。また、事業者Ａの基地局が端末に送信するダウンリンクは、事業者Ｂの基地局受信帯域に干渉を与える。

以下、本発明の一態様による送信電力制御方法を実験結果によって説明する。

図１５は、送信リソースブロック制限のための例示的な第１の実験結果を示し、図１６は、図１５の実験結果を他の形態で表す。

ＲＦ実験は、代表的な最も悪い実験結果を観察するために、単一ＲＢ割当て、部分的なＲＢ割当て、及び全ＲＢ割当てをすることによって、５ＭＨｚ（９００−９０５Ｍｈｚ）及び１０ＭＨｚ（９０５−９１５ＭＨｚ）チャネル帯域幅（ＣＢＷ：Ｃｈａｎｎｅｌ ＢａｎｄＷｉｄｔｈ）について行うこととした。このような実験を介して、チャネル帯域幅（ＣＢＷ）で送信帯域幅を設定するとき、いくつのＲＢを減少するかについての制限を得ることができる。

シミュレーションのために、事前に定義したＲＦ部品の動作点は、下記のとおりである。
・変調器：
イメージ除去＝−２５ｄＢｃ
搬送波漏洩＝−２５ｄＢｃ
逆相互変調＝−６０ｄＢｃ
・電力増幅器：
ＵＴＲＡ_{ＡＣＬＲ１}＝３３ｄＢｃ
ＵＴＲＡ_{ＡＣＬＲ２}＝３６ｄＢｃ（１ｄＢ ＭＰＲ及び全ＲＢ割当てのため）
・送受信共用器減衰は考慮しない。

このとき、単位ｄＢｃは、搬送波周波数の電力大きさを基準とする相対的な大きさを示す。搬送波漏洩は、変調波の搬送波と同じ周波数を有する付加的な正弦波である。逆相互変調歪み（ｃｏｕｎｔｅｒ ＩＭ３）は、ＲＦシステムにおいて、混合器又は増幅器のような部品によって誘発される要素を示す。

実験の観測主眼点は、許容された基準スプリアス放射を基準にしてシミュレーション結果のスプリアス放射がどの程度の余裕を有するかという点である。ここで、余裕は、犧牲になるダウンリンク周波数範囲（すなわち、８７５〜８９０ＭＨｚ）における−４０ｄＢｍ／ＭＨｚの規制要件と、ＭＨｚ当たり測定された電力スペクトラム密度（ｄＢｍ／ＭＨｚ）との差で定義することができる。

余裕がマイナス値のときは、アップリンクでＲＢ割当てに制限が必要であることを意味するか、又は基本最大電力削減量（ｂａｓｉｃ ＭＰＲ、以下、ＭＰＲ）以外に追加最大電力削減量（ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ ＭＰＲ、以下、Ａ−ＭＰＲ）を利用し、決められた送信電力削減より更に削減する必要があるということを意味する。

ここで、ＭＰＲは、標準で定義されたＲＦ要求事項（スペクトラム放射マスク（ＳＥＭ）、隣接チャネル漏洩比（ＡＣＬＲ）、スプリアス放射（ＳＥ）、等）を満たすために特定変調次数又はリソースブロック（ＲＢ）数に対して定義された最大送信電力に対する電力削減量であり、Ａ−ＭＰＲは、地域的特性によって定義された最大送信電力に対する電力削減量を意味する。すなわち、Ａ−ＭＰＲは、端末の最大電力を追加に削減させ、端末送信の帯域外スプリアス放射を該当国家で定めた要求事項に満たす水準に誘導することを意味する。

図１５を参照すると、９０５ＭＨｚ〜９１５ＭＨｚの１０ＭＨｚをチャネル帯域幅として割り当て、ＲＢの個数を１個、３２個、５０個に増加させたとき、電力スペクトラム密度（ＰＳＤ）及び該当する余裕がどの程度であるかが示されている。

図１５の実験結果を参照すると、１０ＭＨｚに対し、全ＲＢ、すなわち、５０個ＲＢを割り当てる場合、ＰＳＤは−４０ｄＢｍ／ＭＨｚ超過するため、ＲＢの制限が必要である。

一方、図１６を参照すると、９０５ＭＨｚ〜９１５ＭＨｚの１０ＭＨｚをチャネル帯域幅として割り当て、端末送信時の割当てから制限するＲＢの個数を１個から順次に増加させたとき、スプリアス放射許容基準規格−４０ｄＢｍ／ＭＨｚに対する余裕がどの程度であるかを示している。図１６では、実験のために制限するＲＢの個数を、０個（割り当てられるＲＢの個数は５０個）から４９個（割り当てられたＲＢの個数は１個）まで増加させた。すなわち、実験では、チャネル帯域幅の最も右側に位置したＲＢを０個制限することから始めて、順次に左にＲＢを追加制限した。このように、実験において、ＲＢの制限は、チャネル帯域幅（ＣＢＷ）の右側から始めて左に進行されるため、制限して減らすべきＲＢの個数が決められると、チャネル帯域幅の左側から決められた個数のＲＢが使われるように割り当てられる。

また、図１６を参照すると、８個のＲＢを制限させる場合は、余裕が増加し始めるように見え、１８個のＲＢを制限させて３２個のＲＢだけを使用するように制限する場合は、相当余裕のある水準である１ｄＢ程度までの余裕を確保することができる。

図１７は、送信電力制御のための例示的な第２の実験結果を示し、図１８は、図１７の実験結果を他の形態で表す。

図１７を参照すると、９０５ＭＨｚ〜９０５ＭＨｚの５ＭＨｚをチャネル帯域幅として割り当て、割り当てたＲＢの個数を１個、２０個、２５個に増加させたとき、ＰＳＤ及び該当する余裕がどの程度であるかを示している。

図１７の実験結果を参照すると、５ＭＨｚに対し、全ＲＢ、すなわち、２５個ＲＢを割り当てる場合、ＰＳＤは−４０ｄＢｍ／ＭＨｚ超過するため、ＲＢの制限が必要である。

一方、図１８を参照すると、−４０ｄＢｍ／ＭＨｚマスクを満たすためには、約５個のＲＢを制限する必要がある。

以上の図１５乃至図１８に示す実験結果を表で整理すると、次のとおりである。

表８は、全ＲＢ及び単一ＲＢの割当てに対する余裕を示す。

表９によると、許容最大スプリアス放射規格−４０ｄＢｍ／ＭＨｚを満たすために、１０ＭＨｚ及び５ＭＨｚのチャネル帯域幅（ＢＷ_Channel）に対し、各々、約１８個のＲＢ及び５個のＲＢを制限することが必要である。

再び説明すると、１０ＭＨｚに対し、表４に示すように、原則的に５０個のＲＢを割り当てることができるが、１８個のＲＢを制限しなければならないため、最大３２個のＲＢだけを割り当てることができる。また、５ＭＨｚに対し、表４に示すように、原則的に２５個のＲＢが割り当てることができるが、５個のＲＢを制限しなければならないため、最大２０個のＲＢだけを割り当てることができる。

一方、表８及び表９を数式で整理すると、次のとおりである。
（式２）
Ｎ_{restricted_RB}＝Ｎ_{full RB of transmission bandwidth}−Ｎ_{RB_limitation}

ここで、Ｎ_{restricted_RB}は、実際利用できるＲＢの個数であり、Ｎ_{full RB of transmission bandwidth}は、チャネル帯域幅を構成する送信帯域幅の全ＲＢ個数である。チャネル帯域幅が１０ＭＨｚの場合、送信帯域幅の全ＲＢは５０個であり、チャネル帯域幅が５ＭＨｚの場合、送信帯域幅の全ＲＢは２５個である。

Ｎ_{RB_limitation}は、制限させるＲＢの個数である。

次の表は、各Ｅ−ＵＴＲＡ帯域で保護される帯域と、保護帯域での許容スプリアス放射規格とを整理して示す。ここで、各周波数範囲の端での測定条件に対し、各周波数範囲内の測定位置の最低周波数は、周波数範囲＋ＭＢＷ／２の最低境界に設定される。また、各周波数範囲内の測定位置の最高周波数は、周波数範囲−ＭＢＷ／２の最低境界に設定される。ＭＢＷは、保護される帯域のための測定帯域幅を意味する。

この表において、Ｅ−ＵＴＲＡ帯域８を参照すると、保護される帯域の周波数範囲が８６０ＭＨｚ〜８９０ＭＨｚである場合、スプリアス放射は、−４０ｄＢｍ／ＭＨｚを超えてはならない。これを満たすためには、９０２.５ＭＨｚ≦中心周波数（Ｆ_c）＜９０７.５ＭＨｚに該当する５ＭＨｚチャネル帯域を有する搬送波に対し、アップリンク送信帯域は、２０個のＲＢと等しいか、又は小さいことが望ましい。また、中心周波数（Ｆ_c）が９１０ＭＨｚである１０ＭＨｚチャネル帯域幅を有する搬送波に対し、アップリンク送信帯域は、３２個のＲＢと等しいか、又は小さいことが望ましい。

以上の実験結果を介して知ることができるように、ある事業者に９００ＭＨｚ帯域でサービスを提供しようとする場合、隣接帯域でサービスを提供中である他の事業者と衝突しないようにするためには、チャネル帯域幅で全ＲＢを使用してはならず、割り当てるＲＢ個数を制限しなければならないことが分かる。

したがって、基地局は、端末にアップリンクチャネルを割り当てるとき、チャネル帯域幅におけるいくつかのＲＢを制限して、すべてのＲＢを割り当ててはならない。

以上、５ＭＨｚ（９００−９０５Ｍｈｚ）及び１０ＭＨｚ（９０５−９１５ＭＨｚ）チャネル帯域幅でスプリアス放射を削減するために、送信帯域幅を設定するＲＢの個数をどれだけ制限しなければならないかについて説明した。以下、動作について説明する。

図１９は、システム情報を伝達する過程を示す。

図１９（ａ）を参照すると、事業者Ａと事業者Ｂが特定地域で同時にサービスを提供する例が示している。このとき、事業者Ａは、運用帯域１９のアップリンクである８３０ＭＨｚ〜８４５ＭＨｚ、ダウンリンクである８７５ＭＨｚ〜８９０ＭＨｚの配分を受けてサービス中であり、事業者Ｂは、運用帯域８のアップリンクのうち一部である９００ＭＨｚ〜９１５ＭＨｚ、ダウンリンクのうち一部である９４５ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚの配分を受けて使用中であると仮定する。

このような状況で図１９（ｂ）に示すように、事業者Ｂの基地局は、主情報ブロック（ＭＩＢ）及びシステム情報ブロック（ＳＩＢ）を送信する。

システム情報ブロックは、表１に示す運用帯域のうち、自分が使用中である運用帯域に対する情報、アップリンク帯域幅に対する情報、及びアップリンク搬送波周波数に対する情報のうち一つ以上を含むことができる。アップリンク帯域幅に対する情報は、リソースブロックの個数に対する情報を含んでもよい。

したがって、運用帯域が表１のＥ−ＵＴＲＡ帯域８の場合、表１０から分かるように、隣接する８６０ＭＨｚ〜８９０ＭＨｚ帯域へのスプリアス放射を最小化するために、８６０〜８９０ＭＨｚ帯域でのスプリアス放射は、−４０ｄＢｍ／ＭＨｚを超えてはならない。スプリアス放射許容値が−４０ｄＢｍ／ＭＨｚを超えないためには、端末が最大送信電力で送信する場合、９０２.５ＭＨｚ≦中心周波数（Ｆｃ）＜９０７.５ＭＨｚに該当する５ＭＨｚチャネル帯域を有する搬送波に対し、アップリンク送信帯域は、２０個のＲＢと等しいか、又は小さいことが望ましい。すなわち、チャネル帯域幅が５ＭＨｚの場合、原則的に２５個のＲＢを割り当てることができるが、最小約５個のＲＢが制限された、最大２０個のＲＢである。また、スプリアス放射許容値が−４０ｄＢｍ／ＭＨｚを超えないためには、中心周波数（Ｆｃ）が９１０ＭＨｚである１０ＭＨｚチャネル帯域幅を有する搬送波に対し、端末が最大送信電力で送信する場合、アップリンク送信帯域は、３２個のＲＢと等しいか、又は小さいことが望ましい。すなわち、ＲＢの個数は、前述したように、チャネル帯域幅が１０ＭＨｚの場合、原則的に５０個のＲＢを割り当てることができるが、最小１８個のＲＢが制限された、最大３２個のＲＢである。

図１９（ｃ）を参照すると、ＭＩＢ、ＳＩＢ、ＳＩが送信されるサブフレームが例示的に示している。ＭＩＢ及びＳＩＢは、各々４０ｍｓ及び８０ｍｓの周期で送信される。ＳＩメッセージは、他の周期で、スケジュールに従って送信される。図１９（ｃ）では、例示的にシステムフレーム番号（ＳＦＮ）が０である無線フレーム上でＭＩＢ、ＳＩＢ、ＳＩが全部送信されることを示している。

図２０は、端末がアップリンクデータを送信する過程を示す。

図２０（ａ）は、３ＧＰＰ ＬＴＥにおいて、ランダム接続過程を示す流れ図である。ランダム接続過程は、端末がアップリンク無線リソースの割当てを受けるために使われる。ランダム接続過程を介してＲＲＣ接続が初期化される。

まず、端末は、ランダム接続過程を実行する以前に、ルートインデクス及びＰＲＡＣＨ設定インデクスを基地局から受信する。セル毎にＺａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ（ＺＣ）シーケンスによって定義される６４個の候補ランダム接続プリアンブルがあり、ルートインデクスは、端末が６４個の候補ランダム接続プリアンブルを生成するための論理的なインデクスである。

ランダム接続プリアンブルの送信は、セル毎に特定時間及び周波数リソースに限定される。ＰＲＡＣＨ設定インデクスは、ランダム接続プリアンブルの送信が可能な特定サブフレーム及びプリアンブルフォーマットを指示する。

端末は、任意に選択されたランダム接続プリアンブルを基地局に送信する（Ｓ２０１０）。端末は、６４個の候補ランダム接続プリアンブルの中から一つを選択する。また、ＰＲＡＣＨ設定インデクスによって該当するサブフレームを選択する。端末は、選択されたサブフレームから、選択されたランダム接続プリアンブルを送信する。

前記ランダム接続プリアンブルを受信した基地局は、ランダム接続応答（ＲＡＲ）を端末に送る（Ｓ２０２０）。ランダム接続応答は、２ステップで検出される。まず、端末は、ランダム接続ＲＮＴＩ（ＲＡ−ＲＮＴＩ）でマスクされたＰＤＣＣＨを検出する。また、検出されたＰＤＣＣＨ上のＤＬ許可によって指示されるＰＤＳＣＨ上に媒体接続制御プロトコルデータユニット（ＭＡＣ ＰＤＵ）内のランダム接続応答を受信する。

図２０（ｂ）は、ランダム接続応答の一例を示す。

ランダム接続応答は、タイミング調整コマンド（ＴＡＣ）、ＵＬ許可、一時Ｃ−ＲＮＴＩを含むことができる。

ＴＡＣは、基地局が端末にＵＬ時間同期（ｔｉｍｅ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）を維持するために送る時間同期値を指示する情報である。端末は、時間同期値を利用し、ＵＬ送信タイミングを更新する。端末が時間同期を更新すると、時間同期タイマを開始又は再開始する。時間同期タイマが動作中であるときだけ、端末は、ＵＬ送信が可能である。

ＵＬ許可は、スケジュールメッセージの送信に使われるＵＬリソースである。

また、図２０（ａ）を参照すると、端末は、ランダム接続応答内のＵＬ許可によってスケジュールされたメッセージを基地局に送信する（Ｓ２０３０）。このとき、端末が送信するスケジュールメッセージが送信されるアップリンク運用帯域が、表１のＥ−ＵＴＲＡ帯域８の場合、表１０から分かるように、隣接する８６０ＭＨｚ〜８９０ＭＨｚ帯域へのスプリアス放射を最小化するために、端末の８６０Ｍｈｚ〜８９０ＭＨｚでのスプリアス放射は、−４０ｄＢｍ／ＭＨｚを超えてはならない。このようにスプリアス放射が−４０ｄＢｍ／ＭＨｚを超えないように送信するためには、端末が最大送信電力で送信する場合、９０２.５ＭＨｚ≦中心周波数（Ｆｃ）＜９０７.５ＭＨｚに該当する５ＭＨｚチャネル帯域を有する搬送波に対し、アップリンク送信帯域は、２０個のＲＢと等しいか、又は小さいことが望ましい。すなわち、チャネル帯域幅が５ＭＨｚの場合、原則的に２５個のＲＢを割り当てることができるが、最小約５個のＲＢが制限された、最大２０個のＲＢである。また、８６０ＭＨｚ〜８９０ＭＨｚでのスプリアス放射は、−４０ｄＢｍ／ＭＨｚを超えないためには、端末が最大送信電力で送信する場合、中心周波数（Ｆｃ）が９１０ＭＨｚである１０ＭＨｚチャネル帯域幅を有する搬送波に対し、アップリンク送信帯域は、３２個のＲＢと等しいか、又は小さいことが望ましい。すなわち、前記ＲＢの個数は、前述したように、チャネル帯域幅が１０ＭＨｚの場合、原則的に５０個のＲＢを割り当てることができるが、最小約１８個のＲＢが制限された、最大３２個のＲＢである。

本発明の実施例は、多様な手段を介して具現することができる。例えば、本発明の実施例は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はそれらの組合せなどによって具現することができる。

ハードウェアによる具現の場合、本発明の実施例による方法は、一つ又はそれ以上の特定用途集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラム可能論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラム可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現することができる。

ファームウェア又はソフトウェアによる具現の場合、本発明の実施例による方法は、以上で説明された機能又は動作を実行するモジュール、手続又は関数などの形態で具現することができる。ソフトウェアコードは、メモリユニットに記憶され、プロセッサによって駆動することができる。メモリユニットは、プロセッサの内部又は外部に位置し、既知の多様な手段によってプロセッサとデータを送受信することができる。具体的には、図２１を参照して説明する。

図２１は、本発明の実施例が具現される無線通信システムを示すブロック図である。

基地局２００は、プロセッサ２０１、メモリ２０２及び無線周波（ＲＦ）部２０３を含む。メモリ２０２は、プロセッサ２０１と接続され、プロセッサ２０１を駆動するための多様な情報を記憶する。ＲＦ部２０３は、プロセッサ２０１と接続され、無線信号を送信及び／又は受信する。プロセッサ２０１は、提案された機能、プロセス及び／又は方法を具現する。前述した実施例において、基地局の動作は、プロセッサ５１によって具現することができる。

無線機器１００は、プロセッサ１０１、メモリ１０２及びＲＦ部１０３を含む。メモリ１０２は、プロセッサ１０１と接続され、プロセッサ１０１を駆動するための多様な情報を記憶する。ＲＦ部１０３は、プロセッサ１０１と接続され、無線信号を送信及び／又は受信する。プロセッサ１０１は、提案された機能、プロセス及び／又は方法を具現する。前述した実施例において、無線機器の動作は、プロセッサ１０１によって具現することができる。

プロセッサは、ＡＳＩＣ、他のチップセット、論理回路及び／又はデータ処理装置を含むことができる。メモリは、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、メモリカード、記憶媒体及び／又は他の記憶装置を含むことができる。ＲＦ部は、無線信号を処理するための基底帯域回路を含むことができる。実施例がソフトウェアで具現されるとき、前述した技法は、前述した機能を遂行するモジュール（プロセス、機能など）で具現することができる。モジュールは、メモリに記憶され、プロセッサによって実行することができる。メモリは、プロセッサの内部又は外部にあり、よく知られた多様な手段によってプロセッサと接続することができる。

前述した例示的なシステムにおいて、方法は、一連のステップ又はブロックで流れ図に基づいて説明されているが、本発明は、ステップの順序に限定されるものではなく、あるステップは、前述と異なるステップと異なる順序で、又は同時に発生できる。また、当業者であれば、流れ図に示すステップが排他的でなく、他のステップが含まれ、又は流れ図の一つ又はそれ以上のステップが本発明の範囲に影響を及ぼさずに削除可能であることを理解することができるであろう。

Claims (15)

1. 無線通信システムにおけるアップリンク信号を送信する無線機器であって、
   プロセッサと、
   Ｅ−ＵＴＲＡ帯域をサポートし、前記プロセッサの制御によってアップリンク信号を送信する無線周波（ＲＦ）部と、を備え、
   前記ＲＦ部があらかじめ決められたチャネル帯域幅及びあらかじめ決められた周波数範囲に設定され、かつ他の周波数範囲を保護するためにあらかじめ決められたスプリアス放射の最大許容値を満たさなければならない場合、前記あらかじめ決められたチャネル帯域幅に対応する全個数のリソースブロック（ＲＢ）の代わりに、あらかじめ決められた最大個数のＲＢによって、前記アップリンク信号が送信される、無線機器。
2. 前記あらかじめ決められた個数は、前記あらかじめ決められたスプリアス放射許容値を満たすために、前記あらかじめ決められたチャネル帯域幅に対応する全個数のＲＢのうち、一部個数のＲＢを減少させることによって求められる、請求項１に記載の無線機器。
3. 前記あらかじめ決められたスプリアス放射許容値は−４０ｄＢｍ／ＭＨｚである、請求項２に記載の無線機器。
4. 前記あらかじめ決められたチャネル帯域幅が５ＭＨｚである場合、前記ＲＢの全個数は、２５個であり、前記あらかじめ決められたチャネル帯域幅が１０ＭＨｚである場合、前記ＲＢの全個数は、５０個である、請求項２に記載の無線機器。
5. 前記あらかじめ決められたチャネル帯域幅が５ＭＨｚである場合、前記あらかじめ決められたＲＢの個数は、前記ＲＢの全個数である２５個のうち、制限しなければならない５個を減少させることによって求められる２０個より小さいか、又は等しく、前記あらかじめ決められたチャネル帯域幅が１０ＭＨｚである場合、前記あらかじめ決められたＲＢの個数は、前記ＲＢの全個数である５０個のうち、制限しなければならない１８個を減少させることによって求められる３２個より小さいか、又は等しい、請求項４に記載の無線機器。
6. 前記あらかじめ決められたチャネル帯域幅が５ＭＨｚである場合、前記あらかじめ決められたＲＢの個数は、２０個より小さいか、又は等しく、前記あらかじめ決められたチャネル帯域幅が１０ＭＨｚである場合、前記あらかじめ決められたＲＢの個数は、３２個より小さいか、又は等しい、請求項１に記載の無線機器。
7. 前記あらかじめ決められた周波数範囲は、３ＧＰＰ ＬＴＥで定義される帯域８である、請求項１に記載の無線機器。
8. 前記帯域８によると、前記あらかじめ決められた周波数範囲は、アップリンクに対して８８０ＭＨｚ〜９１５ＭＨｚであり、ダウンリンクに対して９２５ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚである、請求項７に記載の無線機器。
9. 前記あらかじめ決められたＲＢの個数がＮ_{restricted_RB}で表現される場合、Ｎ_{restricted_RB}＝Ｎ_{full RB of transmission bandwidth}−Ｎ_{RB_limitation}によって算出され、ここで、Ｎ_{full RB of transmission bandwidth}は、チャネル帯域幅を構成する送信帯域幅の全体ＲＢ個数であり、Ｎ_{RB_limitation}は、あらかじめ決められたスプリアス放射許容値を満たすために制限されるＲＢの個数である、請求項１に記載の無線機器。
10. 無線通信システムにおけるアップリンク信号を受信する基地局であって、
    Ｅ−ＵＴＲＡ帯域をサポートし、無線信号を送信及び受信する無線周波（ＲＦ）部と、
    前記ＲＦ部と接続されて制御するプロセッサと、を備え、
    前記プロセッサは、前記ＲＦ部があらかじめ決められたチャネル帯域幅及びあらかじめ決められた周波数範囲に設定され、かつ他の周波数範囲を保護するためにあらかじめ決められたスプリアス放射の最大許容値を満たさなければならない場合、あらかじめ決められたチャネル帯域幅に対応する全個数のリソースブロック（ＲＢ）の代わりに、あらかじめ決められた最大個数のＲＢによってアップリンクリソースを割り当てる、基地局。
11. 前記あらかじめ決められた個数は、前記あらかじめ決められたスプリアス放射許容値を満たすために、前記あらかじめ決められたチャネル帯域幅に対応する全個数のＲＢのうち、一部個数のＲＢを減少させることによって求められる、請求項１０に記載の基地局。
12. 前記あらかじめ決められたチャネル帯域幅が５ＭＨｚである場合、前記ＲＢの全個数は、２５個であり、前記あらかじめ決められたチャネル帯域幅が１０ＭＨｚである場合、前記ＲＢの全個数は、５０個である、請求項１１に記載の基地局。
13. 前記あらかじめ決められたチャネル帯域幅が５ＭＨｚである場合、前記あらかじめ決められたＲＢの個数は、前記ＲＢの全個数である２５個のうち、制限しなければならない５個を減少させることによって求められる２０個より小さいか、又は等しく、前記あらかじめ決められたチャネル帯域幅が１０ＭＨｚである場合、前記あらかじめ決められたＲＢの個数は、前記ＲＢの全個数である５０個のうち、制限しなければならない１８個を減少させることによって求められる３２個より小さいか、又は等しい、請求項１２に記載の基地局。
14. 前記あらかじめ決められたチャネル帯域幅が５ＭＨｚである場合、前記あらかじめ決められたＲＢの個数は、２０個より小さいか、又は等しく、前記あらかじめ決められたチャネル帯域幅が１０ＭＨｚである場合、前記あらかじめ決められたＲＢの個数は、３２個より小さいか、又は等しい、請求項１０に記載の基地局。
15. 前記あらかじめ決められた周波数範囲は、３ＧＰＰ ＬＴＥで定義される帯域８である、請求項１０に記載の基地局。

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