JP2016219896A - ユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】使用帯域がシステム帯域の一部の狭帯域に制限されるユーザ端末の通信において、異なる複数の繰り返し数を用いた繰り返し送信が適用される場合であっても、スループットの低下を抑制すること。
【解決手段】本発明の一態様に係るユーザ端末は、システム帯域の一部の狭帯域に使用帯域が制限されたユーザ端末であって、下り制御チャネルで繰り返し送信される下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）と、前記ＤＣＩに対応する下り共有チャネルと、を受信する受信部と、前記ＤＣＩの内容に基づいて、前記下り共有チャネルの受信タイミングを判断する制御部と、を有する。
【選択図】図６

Description

本発明は、次世代移動通信システムにおけるユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法に関する。

ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）ネットワークにおいて、さら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）が仕様化された（非特許文献１）。また、ＬＴＥからの更なる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥの後継システム（例えば、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＦＲＡ（Future Radio Access）などと呼ばれる）も検討されている。

ところで、近年、通信装置の低コスト化に伴い、ネットワークに繋がれた装置が、人間の手を介さずに相互に通信して自動的に制御を行う機器間通信（Ｍ２Ｍ：Machine-to-Machine）の技術開発が盛んに行われている。特に、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）は、Ｍ２Ｍの中でも機器間通信用のセルラシステムとして、ＭＴＣ（Machine Type Communication）の最適化に関する標準化を進めている（非特許文献２）。ＭＴＣ端末（ＭＴＣ ＵＥ（User Equipment））は、例えば電気メータ、ガスメータ、自動販売機、車両、その他産業機器などの幅広い分野への利用が考えられている。

3GPP TS 36.300 "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2" 3GPP TS 36.888 "Study on provision of low-cost Machine-Type Communications (MTC) User Equipments (UEs) based on LTE (Release 12)"

コストの低減及びセルラシステムにおけるカバレッジエリアの改善の観点から、ＭＴＣ端末の中でも、簡易なハードウェア構成で実現可能な低コストＭＴＣ端末（ＬＣ（Low-Cost）−ＭＴＣ ＵＥ）の需要が高まっている。低コストＭＴＣ端末は、上りリンク（ＵＬ）及び下りリンク（ＤＬ）の使用帯域を、システム帯域の一部の狭帯域（narrow band）に制限することで実現される。システム帯域は、例えば、既存のＬＴＥ帯域（２０ＭＨｚなど）、コンポーネントキャリア（ＣＣ）などに相当する。

さらに、ＭＴＣ端末では、カバレッジ拡張（Coverage enhancement）の適用が検討されている。具体的には、カバレッジ拡張の方法として、下りリンク（ＤＬ）及び／又は上りリンク（ＵＬ）において同じ信号を複数サブフレームに渡って繰り返し送信することで、受信信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ：Signal-to-Interference plus Noise Ratio）を向上させる繰り返し送信（repetition）の適用が考えられる。

また、リンクアダプテーションを実現するために、繰り返し数を動的に変更して繰り返し送信を行うことが検討されている。しかしながら、この場合、所定の信号（例えば、下り制御チャネル）を検出したタイミングに基づいて他の信号（例えば、下りデータチャネル）の受信処理を行うと、受信処理を適切に行うことができないおそれがある。このため、スループットの低下、ＵＥの電力消費の増大などが生じるという課題がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、使用帯域がシステム帯域の一部の狭帯域に制限されるユーザ端末の通信において、異なる複数の繰り返し数を用いた繰り返し送信が適用される場合であっても、スループットの低下を抑制することができるユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法を提供することを目的の１つとする。

本発明の一態様に係るユーザ端末は、システム帯域の一部の狭帯域に使用帯域が制限されたユーザ端末であって、下り制御チャネルで繰り返し送信される下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）と、前記ＤＣＩに対応する下り共有チャネルと、を受信する受信部と、前記ＤＣＩの内容に基づいて、前記下り共有チャネルの受信タイミングを判断する制御部と、を有する。

本発明によれば、使用帯域がシステム帯域の一部の狭帯域に制限されるユーザ端末の通信において、繰り返し送信を適用する場合であっても、スループットの低下を抑制することができる。

システム帯域内における狭帯域の配置例を示す図である。 繰り返し送信を用いたカバレッジ拡張の模式図である。 繰り返し数が異なる場合のＥＰＤＣＣＨの復号及び対応するＰＤＳＣＨの受信シナリオの一例を示す図である。 ＥＰＤＣＣＨの繰り返し送信が完了する前に、ＵＥがＥＰＤＣＣＨの検出に成功した場合の問題点を説明する図である。 第１の実施形態におけるＰＤＳＣＨの受信開始タイミングの一例を示す図である。 第２の実施形態におけるＰＤＳＣＨの受信開始タイミングの一例を示す図である。 第３の実施形態における、繰り返しレベルとＲＮＴＩとの対応関係の一例を示す図である。 第３の実施形態におけるｅＮＢの送信処理の一例を示す図である。 第３の実施形態におけるＵＥの受信処理の一例を示す図である。 第３の実施形態におけるＵＥの受信処理の別の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。 本発明の一実施形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。

低コストＭＴＣ端末では、処理能力の低下を許容して、ハードウェア構成を簡略化することが検討されている。例えば、低コストＭＴＣ端末では、既存のユーザ端末（ＬＴＥ端末）に比べて、ピークレートの減少、トランスポートブロックサイズの制限、リソースブロック（ＲＢ（Resource Block）、ＰＲＢ（Physical Resource Block）ともいう）の制限、受信ＲＦの制限などを適用することが検討されている。

低コストＭＴＣ端末は、単にＭＴＣ端末と呼ばれてもよい。また、既存のユーザ端末は、ノーマルＵＥ又はｎｏｎ−ＭＴＣ ＵＥなどと呼ばれてもよい。

使用帯域の上限がシステム帯域（例えば、２０ＭＨｚ（１００ＲＢ）、１コンポーネントキャリアなど）に設定される既存のユーザ端末とは異なり、ＭＴＣ端末の使用帯域の上限は所定の狭帯域（例えば、１．４ＭＨｚ（６ＲＢ））に制限される。帯域が制限されたＭＴＣ端末は、既存のユーザ端末との関係を考慮してＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａのシステム帯域内で動作させることが検討されている。

例えば、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａのシステム帯域において、帯域が制限されたＭＴＣ端末と帯域が制限されない既存のユーザ端末との間で、周波数多重がサポートされる。したがって、ＭＴＣ端末は、サポートする最大の帯域がシステム帯域の一部の狭帯域である端末と表されてもよいし、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａのシステム帯域よりも狭帯域の送受信性能を有する端末と表されてもよい。

図１は、システム帯域内における狭帯域の配置例を示す図である。図１では、ＬＴＥのシステム帯域（例えば、２０ＭＨｚ）に比べて狭い所定の狭帯域（例えば、１．４ＭＨｚ）が、システム帯域の一部に設定されている。当該狭帯域は、ＭＴＣ端末によって検出可能な周波数帯域に相当する。

なお、ＭＴＣ端末の使用帯域となる狭帯域の周波数位置は、システム帯域内で変化可能な構成とすることが好ましい。例えば、ＭＴＣ端末は、所定の期間（例えば、サブフレーム）毎に異なる周波数リソースを用いて通信することが好ましい。これにより、ＭＴＣ端末に対するトラヒックオフロードや、周波数ダイバーシチ効果が実現でき、周波数利用効率の低下を抑制することができる。したがって、ＭＴＣ端末は、周波数ホッピングや周波数スケジューリングの適用を考慮して、ＲＦの再調整（retuning）機能を有することが好ましい。

ＭＴＣ端末が利用するチャネルは、同じ用途に用いられる従来のチャネルにＭＴＣを示す「Ｍ」を付して表されてもよい。例えば、ＭＴＣ端末は、狭帯域に配置される下り制御チャネルを用いて下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）を受信するが、当該下り制御チャネルは、ＥＰＤＣＣＨ（Enhanced Physical Downlink Control Channel）と呼ばれてもよいし、ＭＰＤＣＣＨ（ＭＴＣ ＰＤＣＣＨ）と呼ばれてもよい。

また、ＭＴＣ端末は、狭帯域に配置される下り共有チャネル（下りデータチャネル）を用いて下りデータを受信するが、当該下り共有チャネルは、ＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）と呼ばれてもよいし、ＭＰＤＳＣＨ（ＭＴＣ ＰＤＳＣＨ）と呼ばれてもよい。以下では、ＭＴＣ端末が用いる下り制御チャネルをＥＰＤＣＣＨ、下り共有チャネルをＰＤＳＣＨとして説明するが、これに限られない。

ところで、ＭＴＣ端末の無線通信には、カバレッジ拡張（ＣＥ：Coverage Enhancement）を適用することが検討されている。例えば、ＭＴＣ端末では、既存のユーザ端末と比較して最大で１５ｄＢのカバレッジ拡張が検討されている。

ＭＴＣ端末の無線通信におけるカバレッジ拡張方法としては、上りリンク（ＵＬ）及び／又は下りリンク（ＤＬ）において同一の信号（例えば、トランスポートブロック）を繰り返し送信する方法（repetition）を適用することが考えられる。

図２は、繰り返し送信を用いたカバレッジ拡張の模式図である。図２において、ＵＥ＃１及び＃２はｅＮＢの通常カバレッジ（Normal coverage）の範囲に位置し、ＵＥ＃３及び＃４はｅＮＢの拡張カバレッジ（Enhanced coverage）の範囲に位置する。

例えば、通常カバレッジ下のＵＥは、チャネル状態などに応じて調整（リンクアダプテーション）されたＥＰＤＣＣＨを受信する。具体的には、ＵＥのチャネル状態が良い場合、当該ＵＥには低ＡＬ（Aggregation Level）のＥＣＣＥ（Enhanced Control Channel Element）が設定される一方、ＵＥのチャネル状態が悪い場合、当該ＵＥには高ＡＬのＥＣＣＥが設定される。図２においては、ＵＥ＃１は比較的チャネル状態が悪く、高いＡＬ（ＡＬ＝８）が設定されているが、ＵＥ＃２は比較的チャネル状態が良く、低いＡＬ（ＡＬ＝２）が設定されている。

また、拡張カバレッジ下のＵＥには、所望の受信品質を達成するために、高ＡＬのＥＣＣＥを用いた繰り返し送信が設定される。ここで、ＥＰＤＣＣＨのリンクアダプテーションを考慮すると、ＵＥは異なる複数の繰り返し数（繰り返し送信回数ともいう）のモニタリングに対応していることが好ましい。図２においては、ＵＥ＃３は繰り返し数４、ＵＥ＃４は繰り返し数２でそれぞれ高いＡＬ（ＡＬ＝８）のＥＰＤＣＣＨの受信処理を行うように設定されている。

なお、所定の信号に関するＡＬと繰り返しレベル（あるいは、繰り返し数、繰り返しサブフレーム数などと呼んでもよい）との対応関係に関する情報は、ユーザ端末に、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング、ＭＡＣシグナリング、報知情報（ＭＩＢ（Master Information Block））、システム情報（ＳＩＢ（System Information Block）））、下り制御情報（ＤＣＩ）などで通知されてもよい。例えば、ＡＬ及び繰り返しレベルと、所定のインデックスとの対応関係を示すテーブルが通知されてもよい。当該情報は、複数の信号に関する情報を含んでもよいし、ある信号に関する情報を他の信号に関する情報としても用いる構成としてもよい。

ここで、繰り返しレベル（Repetition level）とは、繰り返し数に関する情報であり、例えば、繰り返し数そのものであってもよいし、繰り返し数に関連付けられた所定の情報（例えば、インデックス）であってもよい。無線基地局は、繰り返しレベルと繰り返し数との対応関係に関する情報を、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング、報知情報）、下り制御情報（ＤＣＩ）又はこれらの組み合わせを利用して、ＭＴＣ端末に通知することができる。

なお、これらの対応関係は、全てのセルで共通としてもよいし、セル固有に規定されるものとしてもよい。また、これらの対応関係に関する情報は、予め無線基地局及びユーザ端末に設定される構成としてもよい。

繰り返し送信は、データ信号（例えば、ＰＤＳＣＨ、ＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel））、制御信号（例えば、ＥＰＤＣＣＨ）や同期信号（例えば、ＰＳＳ（Primary Synchronization Signal）、ＳＳＳ（Secondary Synchronization Signal））、参照信号（例えば、ＣＲＳ（Cell-specific Reference Signal）、ＣＳＩ−ＲＳ（Channel State Information Reference Signal）、ＤＭＲＳ（Demodulation Reference Signal）、ＳＲＳ（Sounding Reference Signal））などの各種の信号（チャネル）に適用されてもよい。

ＭＴＣ端末は、ＥＰＤＣＣＨに異なる複数の繰り返し数が設定される場合には、各繰り返し数に対応したＥＰＤＣＣＨのブラインド復号（ＢＤ：Blind Decoding）を実施できることが好ましい。図３は、繰り返し数が異なる場合のＥＰＤＣＣＨの復号及び対応するＰＤＳＣＨの受信シナリオの一例を示す図である。

図３Ａ及び３Ｂは、それぞれブラインド復号の候補＃１及び＃２を示している。候補＃１では、ＥＰＤＣＣＨの繰り返しレベルとしてレベル１（例えば、繰り返し数４回）、ＰＤＳＣＨの繰り返し数６回が想定されている。候補＃２では、ＥＰＤＣＣＨの繰り返しレベルとしてレベル２（例えば、繰り返し数８回）、ＰＤＳＣＨの繰り返し数６回が想定されている。

また、いずれの候補でも、ＰＤＳＣＨの繰り返し送信は、ＥＰＤＣＣＨの繰り返し送信の最後のサブフレームからｋサブフレーム（例えば、１サブフレーム）後に開始されることが想定されている。ＭＴＣ端末は、ＥＰＤＣＣＨの検出（復号）に成功すると、ｋサブフレーム後にＰＤＳＣＨの受信を開始すればよい。なお、ｋの値はこれに限られず、例えば０としてもよいし、１より大きな数としてもよい。また、各候補でｋの値は異なっていてもよい。また、ｋの値に関する情報は、ＭＴＣ端末に通知されてもよいし、予め規定されていてもよい。

なお、ＥＰＤＣＣＨのブラインド復号の候補の数及び／又は構成は図３の例に限られず、さらに別の繰り返しレベルに対応した候補が設定されてもよい。また、無線基地局も、ブラインド復号の候補で規定されるサブフレーム構成（タイミングなど）に基づいて、繰り返し送信を実施してもよい。また、ＥＰＤＣＣＨをブラインド復号する無線リソースは、ＥＰＤＣＣＨ用サーチスペースなどと呼ばれてもよい。

ところが、ＥＰＤＣＣＨの繰り返し送信が完了する前に、ＵＥがＥＰＤＣＣＨの検出に成功する場合がある。この場合、ＰＤＳＣＨの復号にエラーが生じるおそれがある。図４を用いてこの問題を説明する。図４は、ＥＰＤＣＣＨの繰り返し送信が完了する前に、ＵＥがＥＰＤＣＣＨの検出に成功した場合の問題点を説明する図である。

図４では、ｅＮＢは図３の候補＃２のサブフレーム構成となるように、ＥＰＤＣＣＨを８回繰り返し送信し、ＥＰＤＣＣＨの送信を完了した１サブフレーム後からＰＤＳＣＨを６回繰り返し送信する。また、ＵＥは図３に示したブラインド復号の候補＃１及び＃２を想定し、ブラインド復号を試行する。ＵＥは、ＥＰＤＣＣＨを４サブフレーム受信した時点で、候補＃１を想定してブラインド復号を行った結果、当該ＥＰＤＣＣＨの復号に成功している。

この場合、ｅＮＢは候補＃２で送信を行っているにも関わらず、ＵＥは候補＃１に基づいてＰＤＳＣＨの受信処理を試みることになる。したがって、ＵＥは図４中の左から６サブフレーム目でＰＤＳＣＨが開始すると想定してＰＤＳＣＨの受信処理（復号）を開始するが、ＥＰＤＣＣＨや何も送信されないサブフレームを受信処理に用いてしまうため、正しい復号結果が得られない。なお、ＰＤＳＣＨに繰り返し送信が適用されない場合であっても、同じ問題が生じ得ることは明らかである。

このように、ＵＥが、ＥＰＤＣＣＨの検出に成功したタイミングに基づいてＰＤＳＣＨの受信タイミングを判断すると、受信処理を適切に行うことができないおそれがある。この結果、スループットの低下、ＵＥの電力消費の増大などの問題が生じる。

そこで、本発明者らは、ＵＥがＥＰＤＣＣＨの検出に成功したときに、対応するＰＤＳＣＨの受信タイミングを適切に認識（判断）できるようにすることを着想した。本発明の一実施形態によれば、ＵＥが検出したＥＰＤＣＣＨに含まれるＤＣＩは、対応するＰＤＳＣＨの受信タイミングと関連付けられているため、ＥＰＤＣＣＨ送信に複数の繰り返し数が設定され得る場合であっても、対応するＰＤＳＣＨを適切に復号することが可能となる。

以下、本発明に係る実施形態について説明する。使用帯域が狭帯域に制限されたユーザ端末としてＭＴＣ端末を例示するが、本発明の適用はＭＴＣ端末に限定されない。また、狭帯域を６ＰＲＢ（１．４ＭＨｚ）として説明するが、他の狭帯域であっても、本明細書に基づいて本発明を適用することができる。また、ＥＰＤＣＣＨのブラインド復号の候補は図３に示した２つであるものとして説明するが、これに限られない。また、ＰＤＳＣＨにも繰り返し送信を適用するものとして説明するが、これに限られない。

（第１の実施形態）
第１の実施形態では、ＵＥは、ＰＤＳＣＨの受信開始タイミングを、ＥＰＤＣＣＨの最大の繰り返し数に従って判断する。具体的には、ＵＥは、実際に検出したＥＰＤＣＣＨの繰り返し数に関わらず（ＥＰＤＣＣＨの検出に成功したタイミングに依存せず）、設定された繰り返し数のうち、最大の繰り返し数に相当するサブフレームの経過後にＰＤＳＣＨの送信が開始されると想定する。

図５は、第１の実施形態におけるＰＤＳＣＨの受信開始タイミングの一例を示す図である。図５には、ＥＰＤＣＣＨのブラインド復号の候補＃１及び＃２が示されている。しかしながら、図３とは異なり、ＰＤＳＣＨが送信されるまでのサブフレームは、ＥＰＤＣＣＨの実際の繰り返し送信の最後のサブフレームからｋサブフレーム後ではなく、全候補のうち最大の繰り返し数（図５では、８回）を想定した場合のＥＰＤＣＣＨの最後のサブフレームからｋサブフレーム後で統一されている。

ＵＥは、ＥＰＤＣＣＨに対応するＰＤＳＣＨを、常にＥＰＤＣＣＨの送信開始から８（最大の繰り返し数）＋ｋ（ｋ＝１）＝９サブフレーム後に受信開始すると判断できる。

以上、第１の実施形態によれば、ＥＰＤＣＣＨの繰り返しレベルが複数設定される場合であっても、余分な追加のシグナリングを必要とせず、各繰り返し数のＥＰＤＣＣＨに対応したＰＤＳＣＨを適切に復号することができる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態では、下り制御チャネル（例えば、ＥＰＤＣＣＨ）に対応する下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）の受信タイミングを特定（判断）するための情報（特定情報）を、ＵＥに明示的に設定（通知）する。具体的には、ＥＰＤＣＣＨで通知するＤＣＩに、当該ＥＰＤＣＣＨの繰り返しレベルに関する情報及び／又は対応するＰＤＳＣＨの開始サブフレームに関する情報を含めて通知する。ＵＥは、これらの情報に基づいて、ＰＤＳＣＨの受信タイミングを判断することができる。

繰り返しレベルに関する情報は、例えば、繰り返しレベルを示すインデックスであってもよい。また、ＰＤＳＣＨの開始サブフレームに関する情報は、例えば、ＥＰＤＣＣＨの繰り返し送信の最後のサブフレームからＰＤＳＣＨの繰り返し送信の開始サブフレームまでのサブフレーム数（上述のｋ）であってもよいし、サブフレームインデックスや、サブフレームオフセットに関する情報などであってもよい。また、ＰＤＳＣＨの開始サブフレームに関する情報は、ＰＤＳＣＨの開始サブフレームに関連付けられた所定の情報（例えば、インデックス）であってもよい。

ＵＥは、所定のテーブル（例えば、繰り返しレベルに関する情報及び／又は開始サブフレームに関する情報とＤＣＩに含まれるインデックスとの対応関係を示すテーブル）を用いて特定情報を判断してもよい。当該テーブルに関する情報は、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング、報知情報）、下り制御情報（ＤＣＩ）など又はこれらの組み合わせを用いてＵＥに通知されてもよいし、予め設定されてもよい。

図６は、第２の実施形態におけるＰＤＳＣＨの受信開始タイミングの一例を示す図である。図６には、ｅＮＢが図３の候補＃２のサブフレーム構成で繰り返し送信を行う例が示されている。また、ＵＥは図３に示したブラインド復号の候補＃１及び＃２を想定し、ブラインド復号を試行する。ＵＥは、ＥＰＤＣＣＨを４サブフレーム受信した時点で、候補＃１を想定してブラインド復号を行った結果、当該ＥＰＤＣＣＨの復号に成功している。

ＵＥは、ＰＤＳＣＨの開始サブフレームを特定するための情報を、復号して得たＤＣＩから取得する。図６では、当該情報として、「ＲＬ ２」（繰り返しレベル２）及び／又は「ｓｔａｒｔｉｎｇ ｓｕｂｆｒａｍｅ ２」（開始サブフレーム２）がＤＣＩの所定のフィールドに含まれている。

ＵＥは、ＤＣＩにより、ＥＰＤＣＣＨが繰り返しレベル２であることを認識すると、ＥＰＤＣＣＨに対応するＰＤＳＣＨを、ＥＰＤＣＣＨの送信開始から８（繰り返し数）＋ｋ（ｋ＝１）＝９サブフレーム後に受信開始することを決定する。

また、ＵＥは、開始サブフレーム２がＥＰＤＣＣＨの送信開始から９サブフレーム後であることを、通知されている又は予め知っている。このため、ＵＥは、ＤＣＩにより、ＰＤＳＣＨが開始サブフレーム２で開始することを認識すると、ＥＰＤＣＣＨに対応するＰＤＳＣＨを、ＥＰＤＣＣＨの送信開始から９サブフレーム後に受信開始することを決定する。

図６の例では、ＵＥは候補＃１のタイミングでＥＰＤＣＣＨを検出したにも関わらず、ＰＤＳＣＨの受信処理を候補＃２のタイミングで適切に行うことができる。

なお、上記特定情報は、ＤＣＩの所定のフィールドの一部又は全部でユーザ端末に通知することができる。例えば、当該情報は、従来のＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムでは規定されていない新しいビットフィールドを用いて通知されてもよいし、既存のＤＣＩのビットフィールドを読み替えることで通知されてもよい。既存のビットフィールドとして、リソース割り当て（ＲＡ：Resource Allocation）フィールド、ＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）フィールド、ＨＰＮ（HARQ Process Number）フィールドなどのいずれか又はこれらの組み合わせを利用することができる。なお、他のフィールドを読み替えて利用してもよい。

ＭＴＣ端末において、ＲＡフィールドは、所定の狭帯域（例えば、６ＲＢ）のリソースを特定できればよく、既存システムにおけるＲＡフィールドに比べてビット量を削減することができる。このため、既存システムのＲＡフィールドの一部又は全部を、特定情報として用いることができる。

また、ＭＴＣ端末において、カバレッジ拡張モードを用いる（繰り返し信号送信を行う）場合、既存システムにおけるＭＣＳの一部（例えば、比較的高いＭＣＳ）は選択されないことが考えられる。このため、既存システムのＭＣＳフィールドの一部又は全部を、特定情報として用いることができる。

また、ＭＴＣ端末において、カバレッジ拡張モードで用いる場合、ＦＤＤ（Frequency Division Duplex）を用いる通常端末では８つあるＨＡＲＱバッファ数（又はＴＤＤ（Time Division Duplex）を用いる通常端末では最大１６個あるＨＡＲＱバッファ数）を低減することも考えられる。このため、既存システムのＨＰＮフィールドの一部又は全部を、特定情報として用いることができる。当該フィールドは、ＤＬアサインメント（例えば、ＤＣＩフォーマット１／１Ａ／１Ｂ）などに含まれる。

なお、ＤＣＩのどのフィールドがＰＤＳＣＨの開始サブフレームを特定するための情報を示すかに関する情報は、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング、報知情報）などでユーザ端末に通知されてもよい。

なお、所定の信号に関するＡＬと繰り返しレベルとの対応関係に関する情報がＵＥに通知されている場合であっても、第２の実施形態においては、当該対応関係で規定されない繰り返しレベルを用いてＥＰＤＣＣＨの送信が行われてもよい。この場合、ＤＣＩに含まれるＥＰＤＣＣＨの繰り返しレベルに関する情報により、ＵＥはＥＰＤＣＣＨの繰り返しレベルを判断することができる。また、ＥＰＤＣＣＨのＡＬは上記対応関係に基づいて判断されてもよい。

以上、第２の実施形態によれば、ＰＤＳＣＨの開始サブフレームを特定するための情報（特定情報）をＵＥに明示的に通知することができるため、ＵＥの処理が複雑になることを抑制することができる。また、当該情報を、既存のＤＣＩのフィールドの一部又は全部を用いて通知することで、通信オーバヘッドの増大を抑制することができる。

（第３の実施形態）
第３の実施形態では、ＥＰＤＣＣＨに、繰り返しレベルに応じて異なる識別子（ＲＮＴＩ：Radio Network Temporary Identifier）を適用する。具体的には、ＥＰＤＣＣＨで送信されるＤＣＩにはＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）が付与されるが、当該ＣＲＣに対して、ＥＰＤＣＣＨの繰り返しレベルに関連付けられたＲＮＴＩを用いてスクランブリング（マスキング）を行う。ここで、ＲＮＴＩは、例えばＣ−ＲＮＴＩ（Cell-RNTI）であるが、これに限られない。例えば、スクランブルに用いるＲＮＴＩは、Ｍ−ＲＮＴＩ（MTC-RNTI）などと呼ばれてもよい。

図７は、第３の実施形態における、繰り返しレベルとＲＮＴＩとの対応関係の一例を示す図である。図７の対応関係（テーブル）では、繰り返しレベル１にＲＮＴＩ−１が関連付けられており、繰り返しレベル２にＲＮＴＩ−２が関連付けられている。

無線基地局は、繰り返しレベルとＲＮＴＩとの対応関係に関する情報を、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング、報知情報）及び下り制御情報のいずれか又はこれらの組み合わせを利用して、ユーザ端末に通知することができる。例えば、当該対応関係に関する情報は、ランダムアクセス手順におけるＲＡＲ（Random Access Response）に含まれて通知されてもよいし、ＥＰＤＣＣＨの設定に伴って通知されてもよい。なお、当該対応関係に関する情報は、予め無線基地局及びユーザ端末に設定される構成としてもよい。

また、繰り返しレベルと関連付けられるＲＮＴＩ自体についても、上記対応関係に関する情報と同様に様々な方法で通知されてもよいし、予め設定されていてもよい。

第３の実施形態におけるｅＮＢの送信処理について、図８を例に説明する。図８は、第３の実施形態におけるｅＮＢの送信処理の一例を示す図である。図８には、ｅＮＢが図３の候補＃２のサブフレーム構成で繰り返し送信を行う例が示されている。ＥＰＤＣＣＨの繰り返しレベルは、予め決定されているものとする。

まず、ｅＮＢはＥＰＤＣＣＨの繰り返しレベルに基づいて、ＤＣＩのマスキングに用いるＲＮＴＩを選択する。図８の場合、繰り返しレベルが２であるため、ＲＮＴＩ−２が選択される。次に、ｅＮＢは、繰り返しレベルに基づいて、所定の繰り返し数でＥＰＤＣＣＨを送信する。その後、ＥＰＤＣＣＨの繰り返し送信の最後のサブフレームからｋサブフレーム後に、ＰＤＳＣＨの送信を開始する。

第３の実施形態におけるＵＥの受信処理について、図９及び図１０を例に説明する。いずれの図にも、図８の送信に対応する処理が示されている。

第３の実施形態におけるＵＥの受信処理の一例では、以下の処理を行う。ＵＥは、サブフレームごとに、ある繰り返しレベルを仮定して、ＥＰＤＣＣＨをブラインド復号する。つまり、現在仮定している繰り返しレベルに対応するＲＮＴＩのみを用いて、ＣＲＣをデスクランブリング（デマスキング）する。

この結果、ＥＰＤＣＣＨ復号に成功した場合、復号に用いたＲＮＴＩに対応する繰り返しレベルを特定することができ、ＥＰＤＣＣＨの繰り返し送信の最後のサブフレームからｋサブフレーム後に、ＰＤＳＣＨの受信処理を開始する。一方、現在の繰り返しレベルでＥＰＤＣＣＨ復号に成功しなかった場合、次の繰り返しレベルがあれば、それを仮定してＥＰＤＣＣＨのブラインド復号を試行する。

当該処理によれば、サブフレームごとに行うデスクランブル処理量の増大を、好適に抑制することができる。

図９は、第３の実施形態におけるＵＥの受信処理の一例を示す図である。図９の場合、例えばＵＥは、各サブフレームで受信するＥＰＤＣＣＨについて、まず繰り返しレベル１を仮定して、ＲＮＴＩ−１のみを用いてＣＲＣのデスクランブルを試みる（１〜４サブフレーム）。４サブフレームが経過した時点で、ＲＮＴＩ−１を用いた復号が成功していない。

そこで、ＵＥは、別の繰り返しレベル（繰り返しレベル２）を仮定して、ＲＮＴＩ−２のみを用いてＣＲＣのデスクランブルを試みる。例えば、６サブフレームが経過した時点で、ＵＥはＲＮＴＩ−２を用いた復号に成功すると、ＲＮＴＩ−２に対応する繰り返しレベルである８を特定することができ、ＥＰＤＣＣＨの送信開始から８（繰り返し数）＋ｋ（ｋ＝１）＝９サブフレーム後に、ＰＤＳＣＨの受信処理を開始する。

第３の実施形態におけるＵＥの受信処理の別の一例では、以下の処理を行う。ＵＥは、サブフレームごとに、ある繰り返しレベルを仮定して、ＥＰＤＣＣＨをブラインド復号する。ここで、現在仮定している繰り返しレベルより大きな繰り返しレベルがある場合には、上記の例とは異なり、現在仮定している繰り返しレベルに対応するＲＮＴＩ及び当該レベルより大きな繰り返しレベルに対応するＲＮＴＩを用いて、ＣＲＣをデスクランブリング（デマスキング）する。

ＥＰＤＣＣＨ復号に成功した場合、復号に用いたＲＮＴＩに対応するＥＰＤＣＣＨの繰り返し送信の最後のサブフレームからｋサブフレーム後に、ＰＤＳＣＨの受信処理を開始する。なお、複数の繰り返しレベルのうち、より大きな繰り返しレベルに対応するＲＮＴＩでＥＰＤＣＣＨが検出できた場合、所定の期間（例えば、ＰＤＳＣＨの受信処理を開始するまでの期間）ＥＰＤＣＣＨのブラインド復号を停止してもよい。

当該処理によれば、サブフレームごとに複数のデスクランブルを試行するため、ＥＰＤＣＣＨの検出を短時間で行うことができるとともに、ＥＰＤＣＣＨを検出した後のブラインド復号を実施しないことで、処理量の増大を好適に抑制することができる。

図１０は、第３の実施形態におけるＵＥの受信処理の別の一例を示す図である。図１０の場合、例えばＵＥは、各サブフレームで受信するＥＰＤＣＣＨについて、まず繰り返しレベル１及び２を仮定して、ＲＮＴＩ−１及びＲＮＴＩ−２それぞれでＣＲＣのデスクランブルを試みる（サブフレーム１〜４）。４サブフレームが経過した時点で、ＲＮＴＩ−１を用いた復号は成功しなかったが、ＲＮＴＩ−２を用いた復号に成功した。

そこで、ＵＥは、ＥＰＤＣＣＨの繰り返しレベルが２であることを認識し、ＥＰＤＣＣＨのブラインド復号処理をサブフレーム５〜８において省略する。その後、ＥＰＤＣＣＨの送信開始から８（繰り返し数）＋ｋ（ｋ＝１）＝９サブフレーム後に、ＰＤＳＣＨの受信処理を開始する。

以上、第３の実施形態によれば、ＥＰＤＣＣＨの繰り返しレベルが複数設定される場合であっても、ＤＣＩのサイズを増大することなく、各繰り返し数のＥＰＤＣＣＨに対応したＰＤＳＣＨを適切に復号することができる。

なお、上記の例では、ＲＮＴＩと繰り返しレベルとが関連付けられる場合を示したが、これに限られない。例えば、図７のテーブルは、第２の実施形態に示したようなＰＤＳＣＨの開始サブフレームに関する情報と、ＲＮＴＩと、の対応関係を規定するものであってもよい。

また、上記の例では、サブフレームごとにＥＰＤＣＣＨのブラインド復号処理が試行される場合を示したが、これに限られない。例えば、複数サブフレーム（２サブフレーム、４サブフレームなど）の受信ごとにブラインド復号処理を試行してもよい。

（無線通信システム）
以下、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの構成について説明する。この無線通信システムでは、上述した本発明の実施形態に係る無線通信方法が適用される。なお、上記の各実施形態に係る無線通信方法は、それぞれ単独で適用されてもよいし、組み合わせて適用されてもよい。ここでは、狭帯域に使用帯域が制限されたユーザ端末としてＭＴＣ端末を例示するが、ＭＴＣ端末に限定されるものではない。

図１１は、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。図１１に示す無線通信システム１は、マシン通信システムのネットワークドメインにＬＴＥシステムを採用した一例である。当該無線通信システム１では、ＬＴＥシステムのシステム帯域幅を１単位とする複数の基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア）を一体としたキャリアアグリゲーション（ＣＡ）及び／又はデュアルコネクティビティ（ＤＣ）を適用することができる。また、ＬＴＥシステムが下りリンク及び上りリンク共に最大２０ＭＨｚのシステム帯域に設定されるものとするが、この構成に限られない。なお、無線通信システム１は、ＳＵＰＥＲ ３Ｇ、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ、５Ｇ、ＦＲＡ（Future Radio Access）などと呼ばれてもよい。

無線通信システム１は、無線基地局１０と、無線基地局１０に無線接続する複数のユーザ端末２０Ａ、２０Ｂ及び２０Ｃとを含んで構成されている。無線基地局１０は、上位局装置３０に接続され、上位局装置３０を介してコアネットワーク４０に接続される。なお、上位局装置３０には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、モビリティマネジメントエンティティ（ＭＭＥ）などが含まれるが、これに限定されるものではない。

複数のユーザ端末２０Ａ、２０Ｂ及び２０Ｃは、セル５０において無線基地局１０と通信を行うことができる。例えば、ユーザ端末２０Ａは、ＬＴＥ（Ｒｅｌ−１０まで）又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（Ｒｅｌ−１０以降も含む）をサポートするユーザ端末（以下、ＬＴＥ端末）であり、他のユーザ端末２０Ｂ、２０Ｃは、マシン通信システムにおける通信デバイスとなるＭＴＣ端末である。以下、特に区別を要しない場合は、ユーザ端末２０Ａ、２０Ｂ及び２０Ｃは単にユーザ端末２０と呼ぶ。

なお、ＭＴＣ端末２０Ｂ、２０Ｃは、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａなどの各種通信方式に対応した端末であり、電気メータ、ガスメータ、自動販売機などの固定通信端末に限らず、車両などの移動通信端末でもよい。また、ユーザ端末２０は、他のユーザ端末２０と直接通信してもよいし、無線基地局１０を介して通信してもよい。

無線通信システム１においては、無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）が適用され、上りリンクについてはＳＣ−ＦＤＭＡ（シングルキャリア−周波数分割多元接続）が適用される。ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ−ＦＤＭＡは、システム帯域幅を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。なお、上り及び下りの無線アクセス方式は、これらの組み合わせに限られない。

無線通信システム１では、下りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有される下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical Downlink Shared Channel）、報知チャネル（ＰＢＣＨ：Physical Broadcast Channel）、下りＬ１／Ｌ２制御チャネルなどが用いられる。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報、所定のＳＩＢ（System Information Block）が伝送される。また、ＰＢＣＨにより、ＭＩＢ（Master Information Block）が伝送される。

下りＬ１／Ｌ２制御チャネルは、ＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）、ＥＰＤＣＣＨ（Enhanced Physical Downlink Control Channel）、ＰＣＦＩＣＨ（Physical Control Format Indicator Channel）、ＰＨＩＣＨ（Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel）などを含む。ＰＤＣＣＨにより、ＰＤＳＣＨ及びＰＵＳＣＨのスケジューリング情報を含む下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）などが伝送される。ＰＣＦＩＣＨにより、ＰＤＣＣＨに用いるＯＦＤＭシンボル数が伝送される。ＰＨＩＣＨにより、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱの送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）が伝送される。ＥＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨと周波数分割多重され、ＰＤＣＣＨと同様にＤＣＩなどの伝送に用いられる。

無線通信システム１では、上りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有される上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical Uplink Shared Channel）、上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Physical Uplink Control Channel）、ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Physical Random Access Channel）などが用いられる。ＰＵＳＣＨにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報が伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下りリンクの無線品質情報（ＣＱＩ：Channel Quality Indicator）、送達確認信号などが伝送される。ＰＲＡＣＨにより、セルとの接続確立のためのランダムアクセスプリアンブルが伝送される。

なお、ＭＴＣ端末向けのチャネルは、「Ｍ」を付して表されてもよく、例えば、ＭＴＣ端末向けのＥＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨ、ＰＵＣＣＨ、ＰＵＳＣＨはそれぞれ、ＭＰＤＣＣＨ、ＭＰＤＳＣＨ、ＭＰＵＣＣＨ、ＭＰＵＳＣＨなどと呼ばれてもよい。

＜無線基地局＞
図１２は、本発明の一実施形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。無線基地局１０は、複数の送受信アンテナ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、呼処理部１０５と、伝送路インターフェース１０６と、を少なくとも備えている。

下りリンクにより無線基地局１０からユーザ端末２０に送信されるユーザデータは、上位局装置３０から伝送路インターフェース１０６を介して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では、ユーザデータに関して、ＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）レイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、ＲＬＣ（Radio Link Control）再送制御などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium Access Control）再送制御（例えば、ＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）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の送信処理が行われて各送受信部１０３に転送される。また、下り制御信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換などの送信処理が行われて、各送受信部１０３に転送される。

各送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４からアンテナ毎にプリコーディングして出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部１０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター／レシーバー、送受信回路又は送受信装置から構成することができる。なお、送受信部１０３は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。

送受信部１０３で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部１０２により増幅され、送受信アンテナ１０１から送信される。送受信部１０３は、システム帯域幅（例えば、１コンポーネントキャリア）より制限された狭帯域幅（例えば、１．４ＭＨｚ）で、各種信号を送受信することができる。

一方、上り信号については、各送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部１０２で増幅される。各送受信部１０３はアンプ部１０２で増幅された上り信号を受信する。送受信部１０３は、受信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では、入力された上り信号に含まれるユーザデータに対して、高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast Fourier Transform）処理、逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ：Inverse Discrete Fourier Transform）処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ、ＰＤＣＰレイヤの受信処理がなされ、伝送路インターフェース１０６を介して上位局装置３０に転送される。呼処理部１０５は、通信チャネルの設定や解放などの呼処理や、無線基地局１０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。

伝送路インターフェース１０６は、所定のインターフェースを介して、上位局装置３０と信号を送受信する。また、伝送路インターフェース１０６は、基地局間インターフェース（例えば、ＣＰＲＩ（Common Public Radio Interface）に準拠した光ファイバ、Ｘ２インターフェース）を介して他の無線基地局１０と信号を送受信（バックホールシグナリング）してもよい。

図１３は、本実施形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。なお、図１３では、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、無線基地局１０は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。図１３に示すように、ベースバンド信号処理部１０４は、制御部（スケジューラ）３０１と、送信信号生成部（生成部）３０２と、マッピング部３０３と、受信信号処理部３０４と、測定部３０５と、を少なくとも備えている。

制御部（スケジューラ）３０１は、無線基地局１０全体の制御を実施する。制御部３０１は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置から構成することができる。

制御部３０１は、例えば、送信信号生成部３０２による信号の生成や、マッピング部３０３による信号の割り当てを制御する。また、制御部３０１は、受信信号処理部３０４による信号の受信処理や、測定部３０５による信号の測定を制御する。

制御部３０１は、システム情報、ＰＤＳＣＨで送信される下りデータ信号、ＰＤＣＣＨ及び／又はＥＰＤＣＣＨ（ＭＰＤＣＣＨ）で伝送される下り制御信号のスケジューリング（例えば、リソース割り当て）を制御する。また、同期信号や、ＣＲＳ（Cell-specific Reference Signal）、ＣＳＩ−ＲＳ（Channel State Information Reference Signal）、ＤＭ−ＲＳ（Demodulation Reference Signal）などの下り参照信号のスケジューリングの制御を行う。

また、制御部３０１は、ＰＵＳＣＨで送信される上りデータ信号、ＰＵＣＣＨ及び／又はＰＵＳＣＨで送信される上り制御信号（例えば、送達確認信号（ＨＡＲＱ−ＡＣＫ））、ＰＲＡＣＨで送信されるランダムアクセスプリアンブルや、上り参照信号などのスケジューリングを制御する。

制御部３０１は、各種信号を狭帯域に割り当ててユーザ端末２０に対して送信するように、送信信号生成部３０２及びマッピング部３０３を制御する。制御部３０１は、例えば、下りリンクの報知情報（ＭＩＢ、ＳＩＢ）や、ＥＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨなどを狭帯域で送信するように制御する。

また、制御部３０１は、所定のユーザ端末２０の送信信号及び／又は受信信号に適用する繰り返し数を動的に制御（設定など）する。制御部３０１は、繰り返し数として、複数の異なる値を利用可能である。そして、制御部３０１は、繰り返し数を考慮して、所定の信号について、送信／受信タイミングを制御する。

例えば、制御部３０１は、ＥＰＤＣＣＨの最大の繰り返し数に基づいて、ＥＰＤＣＣＨを送信する最後のサブフレームと、当該ＥＰＤＣＣＨに対応するＰＤＳＣＨの送信開始サブフレームと、の間隔を制御する（第１の実施形態）。

また、制御部３０１は、ＥＰＤＣＣＨの繰り返し送信の最後のサブフレームからｋサブフレーム（例えば、１サブフレーム）後に、当該ＥＰＤＣＣＨに対応するＰＤＳＣＨの送信を開始するように制御する（第２及び第３の実施形態）。この場合、制御部３０１は、ＥＰＤＣＣＨで送信するＤＣＩに、対応するＰＤＳＣＨの受信タイミングを特定するための情報を含めるか（第２の実施形態）、又はＣＲＣフィールドに対して繰り返しレベルに関連付けられた識別子（例えば、Ｃ−ＲＮＴＩ）でスクランブル処理を適用する（第３の実施形態）ように制御する。

制御部３０１は、繰り返しレベルと繰り返し数との対応関係、所定の信号に関するＡＬと繰り返しレベルとの対応関係、下りデータチャネルの受信タイミングを特定するための情報（例えば、ＥＰＤＣＣＨの繰り返しレベルに関する情報、ＰＤＳＣＨの開始サブフレームに関する情報など）とＤＣＩに含まれるインデックスとの対応関係、繰り返しレベルとＲＮＴＩとの対応関係などの少なくとも一部を有する。また、制御部３０１は、これらの対応関係に関する情報を、ユーザ端末２０に通知するように制御を行うことができる。

送信信号生成部（生成部）３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、下り信号（下り制御信号、下りデータ信号、下り参照信号など）を生成して、マッピング部３０３に出力する。送信信号生成部３０２は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置から構成することができる。

送信信号生成部３０２は、例えば、制御部３０１からの指示に基づいて、下り信号の割り当て情報を通知するＤＬアサインメント及び上り信号の割り当て情報を通知するＵＬグラントを生成する。また、下りデータ信号には、各ユーザ端末２０からのチャネル状態情報（ＣＳＩ）などに基づいて決定された符号化率、変調方式などに従って符号化処理、変調処理が行われる。

また、送信信号生成部３０２は、下り信号の繰り返し送信（例えば、ＥＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨの繰り返し送信）を設定されている場合、複数のサブフレームに渡って同じ下り信号を生成してマッピング部３０３に出力する。

また、送信信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、対応するＰＤＳＣＨの受信タイミングの特定情報を有するＤＣＩを含む下り信号（ＥＰＤＣＣＨ信号、ＭＰＤＣＣＨ信号）を生成し、マッピング部３０３に出力する（第２の実施形態）。また、送信信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、ＣＲＣフィールドに対して繰り返しレベルに関連付けられた識別子でスクランブル処理を適用したＤＣＩを含む下り信号を生成し、マッピング部３０３に出力する（第３の実施形態）。

マッピング部３０３は、制御部３０１からの指示に基づいて、送信信号生成部３０２で生成された下り信号を、所定の狭帯域の無線リソース（例えば、最大６リソースブロック）にマッピングして、送受信部１０３に出力する。マッピング部３０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置から構成することができる。

受信信号処理部３０４は、送受信部１０３から入力された受信信号に対して、受信処理（例えば、デマッピング、復調、復号など）を行う。ここで、受信信号は、例えば、ユーザ端末２０から送信される上り信号（上り制御信号、上りデータ信号、上り参照信号など）である。受信信号処理部３０４は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置から構成することができる。

受信信号処理部３０４は、繰り返し信号を送信するユーザ端末２０からの受信信号に対して、繰り返し信号向けの受信処理を適用する。受信信号処理部３０４は、受信処理により復号された情報を制御部３０１に出力する。また、受信信号処理部３０４は、受信信号や、受信処理後の信号を、測定部３０５に出力する。

測定部３０５は、受信した信号に関する測定を実施する。測定部３０５は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。

測定部３０５は、信号の受信電力（例えば、ＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power））、受信品質（例えば、ＲＳＲＱ（Reference Signal Received Quality））やチャネル状態などについて測定してもよい。測定結果は、制御部３０１に出力されてもよい。

＜ユーザ端末＞
図１４は、本実施形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。なお、ここでは詳細な説明を省略するが、通常のＬＴＥ端末がＭＴＣ端末としてふるまうように動作してもよい。ユーザ端末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、アプリケーション部２０５と、を少なくとも備えている。また、ユーザ端末２０は、送受信アンテナ２０１、アンプ部２０２、送受信部２０３などを複数備えてもよい。

送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号は、アンプ部２０２で増幅される。送受信部２０３は、アンプ部２０２で増幅された下り信号を受信する。例えば、送受信部２０３は、ＥＰＤＣＣＨの繰り返しレベルに関する情報を含むＤＣＩを受信する。

送受信部２０３は、受信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２０４に出力する。送受信部２０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター／レシーバー、送受信回路又は送受信装置から構成することができる。なお、送受信部２０３は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。

ベースバンド信号処理部２０４は、入力されたベースバンド信号に対して、ＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理などを行う。下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部２０５に転送される。アプリケーション部２０５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などを行う。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２０５に転送される。

一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部２０５から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では、再送制御の送信処理（例えば、ＨＡＲＱの送信処理）や、チャネル符号化、プリコーディング、離散フーリエ変換（ＤＦＴ：Discrete Fourier Transform）処理、ＩＦＦＴ処理などが行われて送受信部２０３に転送される。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変換して送信する。送受信部２０３で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部２０２により増幅され、送受信アンテナ２０１から送信される。

図１５は、本実施形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。なお、図１５においては、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、ユーザ端末２０は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。図１５に示すように、ユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４は、制御部４０１と、送信信号生成部（生成部）４０２と、マッピング部４０３と、受信信号処理部４０４と、測定部４０５と、を少なくとも備えている。

制御部４０１は、ユーザ端末２０全体の制御を実施する。制御部４０１は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置から構成することができる。

制御部４０１は、例えば、送信信号生成部４０２による信号の生成や、マッピング部４０３による信号の割り当てを制御する。また、制御部４０１は、受信信号処理部４０４による信号の受信処理や、測定部４０５による信号の測定を制御する。

制御部４０１は、無線基地局１０から送信された下り制御信号（ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨで送信された信号）及び下りデータ信号（ＰＤＳＣＨで送信された信号）を、受信信号処理部４０４から取得する。制御部４０１は、下り制御信号や、下りデータ信号に対する再送制御の要否を判定した結果などに基づいて、上り制御信号（例えば、送達確認信号（ＨＡＲＱ−ＡＣＫ）など）や上りデータ信号の生成を制御する。

また、制御部４０１は、ユーザ端末２０が上り信号（例えば、ＰＵＣＣＨ及び／又はＰＵＳＣＨ）の繰り返し数を設定されている場合には、所定の信号の繰り返しレベルに関する情報に基づいて、同一情報を含む信号を複数のサブフレームに渡って繰り返し送信するように制御を実施することができる。

制御部４０１は、受信信号処理部４０４から通常カバレッジモード又はカバレッジ拡張モードで動作することを示す情報が入力された場合、当該情報に基づいて自端末のモードを判断することができる。また、制御部４０１は、繰り返しレベルに関する情報に基づいて当該モードを判断してもよい。

制御部４０１は、繰り返し数として、複数の異なる値を想定することができる。制御部４０１は、繰り返し数を考慮して、所定の信号について、送信／受信タイミングを制御する。例えば、制御部４０１は、ＥＰＤＣＣＨの繰り返し数を考慮して、ＰＤＳＣＨの受信タイミングを判断する。

具体的には、制御部４０１は、ＤＣＩに基づいて、検出したＥＰＤＣＣＨ（ＤＣＩ）に対応するＰＤＳＣＨの受信タイミングを判断する。例えば、ＥＰＤＣＣＨ（ＤＣＩ）の最大の繰り返し数及び／又は復号されたＤＣＩに含まれる受信タイミングの特定情報に基づいて、検出したＥＰＤＣＣＨ（ＤＣＩ）に対応するＰＤＳＣＨの受信タイミングを判断する（第１の実施形態、第２の実施形態）。なお、受信タイミングは、受信開始タイミング（例えば、受信開始サブフレーム）、送信開始タイミング（例えば、送信開始サブフレーム）などであってもよい。

また、制御部４０１は、ＤＣＩを成功裏に復号できた識別子（Ｃ−ＲＮＴＩ）に基づいて、当該ＤＣＩに対応するＰＤＳＣＨの受信タイミングを判断する（第３の実施形態）。この場合、制御部４０１は、受信信号処理部４０４に対して、サブフレームごとに１つの識別子を用いてＤＣＩの復号処理を行うように指示してもよいし、サブフレームごとに複数の識別子をそれぞれ用いてＤＣＩの復号処理を行い、より大きな繰り返しレベルに対応する識別子で復号が成功した場合には、所定の期間ＤＣＩの復号処理を行わないように指示してもよい。

制御部４０１は、繰り返しレベルと繰り返し数との対応関係、所定の信号に関するＡＬと繰り返しレベルとの対応関係、下りデータチャネルの受信タイミングを特定するための情報（例えば、ＥＰＤＣＣＨの繰り返しレベルに関する情報、ＰＤＳＣＨの開始サブフレームに関する情報など）とＤＣＩに含まれるインデックスとの対応関係、繰り返しレベルとＲＮＴＩとの対応関係などの少なくとも一部を有する。制御部４０１は、これらの対応関係を用いてＰＤＳＣＨの受信タイミングを判断することができる。なお、制御部４０１は、受信信号処理部４０４からこれらの対応関係に関する情報が入力された場合、対応関係を更新してもよい。

送信信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて、上り信号（上り制御信号、上りデータ信号、上り参照信号など）を生成して、マッピング部４０３に出力する。送信信号生成部４０２は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置から構成することができる。

送信信号生成部４０２は、例えば、制御部４０１からの指示に基づいて、送達確認信号（ＨＡＲＱ−ＡＣＫ）やチャネル状態情報（ＣＳＩ）に関する上り制御信号を生成する。また、送信信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて上りデータ信号を生成する。例えば、送信信号生成部４０２は、無線基地局１０から通知される下り制御信号にＵＬグラントが含まれている場合に、制御部４０１から上りデータ信号の生成を指示される。

また、送信信号生成部４０２は、ユーザ端末２０に所定の上り信号の繰り返し送信が設定されている場合、複数のサブフレームに渡って同じ上り信号を生成してマッピング部４０３に出力する。繰り返し数については、制御部４０１からの指示に基づいて、設定されてもよい。

マッピング部４０３は、制御部４０１からの指示に基づいて、送信信号生成部４０２で生成された上り信号を無線リソース（例えば、最大６リソースブロック）にマッピングして、送受信部２０３へ出力する。マッピング部４０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置から構成することができる。

受信信号処理部４０４は、送受信部２０３から入力された受信信号に対して、受信処理（例えば、デマッピング、復調、復号など）を行う。ここで、受信信号は、例えば、無線基地局１０から送信される下り信号（下り制御信号、下りデータ信号、下り参照信号など）である。受信信号処理部４０４は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置から構成することができる。

受信信号処理部４０４は、繰り返し信号を送信する無線基地局１０からの受信信号に対して、繰り返し信号向けの受信処理を適用する。例えば、受信信号処理部４０４は、制御部４０１からの指示に基づいて、所定の識別子を用いてＤＣＩ（ＥＰＤＣＣＨ）の復号処理を行ってもよい。

受信信号処理部４０４は、受信処理により復号された情報を制御部４０１に出力する。受信信号処理部４０４は、例えば、報知情報、システム情報、ＲＲＣシグナリング、ＤＣＩなどを、制御部４０１に出力する。また、受信信号処理部４０４は、受信信号や、受信処理後の信号を、測定部４０５に出力する。

測定部４０５は、受信した信号に関する測定を実施する。測定部４０５は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。

測定部４０５は、例えば、受信した信号の受信電力（例えば、ＲＳＲＰ）、受信品質（例えば、ＲＳＲＱ）やチャネル状態などについて測定してもよい。測定結果は、制御部４０１に出力されてもよい。

なお、上記実施形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック（構成部）は、ハードウェア及びソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的に結合した１つの装置により実現されてもよいし、物理的に分離した２つ以上の装置を有線又は無線で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。

例えば、無線基地局１０やユーザ端末２０の各機能の一部又は全ては、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのハードウェアを用いて実現されても良い。また、無線基地局１０やユーザ端末２０は、プロセッサ（ＣＰＵ：Central Processing Unit）と、ネットワーク接続用の通信インターフェースと、メモリと、プログラムを保持したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体と、を含むコンピュータ装置によって実現されてもよい。つまり、本発明の一実施形態に係る無線基地局、ユーザ端末などは、本発明に係る無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。

ここで、プロセッサやメモリなどは情報を通信するためのバスで接続される。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、例えば、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc−ＲＯＭ）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスクなどの記憶媒体である。また、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されても良い。また、無線基地局１０やユーザ端末２０は、入力キーなどの入力装置や、ディスプレイなどの出力装置を含んでいてもよい。

無線基地局１０及びユーザ端末２０の機能構成は、上述のハードウェアによって実現されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実現されてもよいし、両者の組み合わせによって実現されてもよい。プロセッサは、オペレーティングシステムを動作させてユーザ端末の全体を制御する。また、プロセッサは、記憶媒体からプログラム、ソフトウェアモジュールやデータをメモリに読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。

ここで、当該プログラムは、上記の各実施形態で説明した各動作を、コンピュータに実行させるプログラムであれば良い。例えば、ユーザ端末２０の制御部４０１は、メモリに格納され、プロセッサで動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。

また、ソフトウェア、命令などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア及びデジタル加入者回線（ＤＳＬ）などの有線技術及び／又は赤外線、無線及びマイクロ波などの無線技術を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び／又は無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。

なお、本明細書中で説明した及び／又は本明細書の理解に必要な各用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、無線リソースはインデックスで指示されるものであってもよい。また、チャネル及び／又はシンボルは信号（シグナリング）であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、コンポーネントキャリア（ＣＣ）は、キャリア周波数、セルなどと呼ばれてもよい。

本明細書で示した各態様／実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知（例えば、「Ｘであること」の通知）は、明示的に行うものに限られず、暗黙的（例えば、当該所定の情報の通知を行わない）ことによって行われてもよい。

情報の通知は、本明細書で示した態様／実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング（例えば、ＤＣＩ（Downlink Control Information）、ＵＣＩ（Uplink Control Information））、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリング、ＭＡＣ（Medium Access Control）シグナリング、報知情報（ＭＩＢ（Master Information Block）、ＳＩＢ（System Information Block）））、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、ＲＲＣシグナリングは、例えば、ＲＲＣ接続セットアップ（RRCConnectionSetup）メッセージ、ＲＲＣ接続再構成（RRCConnectionReconfiguration）メッセージなどであってもよい。

本明細書で示した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。

本明細書で示した各態様／実施形態は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＳＵＰＥＲ ３Ｇ、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ、５Ｇ、ＦＲＡ（Future Radio Access）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-WideBand）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、その他の適切なシステムを利用するシステム及び／又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。

本明細書で示した各態様／実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で示した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。

以上、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。したがって、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。

１ 無線通信システム
１０ 無線基地局
２０ ユーザ端末
１０１、２０１ 送受信アンテナ
１０２、２０２ アンプ部
１０３、２０３ 送受信部
１０４、２０４ ベースバンド信号処理部
１０５ 呼処理部
１０６ 伝送路インターフェース
２０５ アプリケーション部
３０１、４０１ 制御部
３０２、４０２ 送信信号生成部
３０３、４０３ マッピング部
３０４、４０４ 受信信号処理部
３０５、４０５ 測定部

本発明の一態様に係るユーザ端末は、システム帯域の一部の狭帯域に使用帯域が制限されたユーザ端末であって、下り制御チャネルで繰り返し送信される下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）と、前記ＤＣＩに対応する下り共有チャネルと、を受信する受信部と、前記下り制御チャネルの最大の繰り返し数と、前記ＤＣＩに含まれる前記下り制御チャネルの繰り返し数に関する情報と、の両方に基づいて、前記下り共有チャネルの受信タイミングを判断する制御部と、を有する。

Claims (10)

1. システム帯域の一部の狭帯域に使用帯域が制限されたユーザ端末であって、
   下り制御チャネルで繰り返し送信される下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）と、前記ＤＣＩに対応する下り共有チャネルと、を受信する受信部と、
   前記ＤＣＩの内容に基づいて、前記下り共有チャネルの受信タイミングを判断する制御部と、を有することを特徴とするユーザ端末。
2. 前記制御部は、前記ＤＣＩに含まれる、前記下り制御チャネルの繰り返し数に関する情報及び／又は前記下り共有チャネルの開始サブフレームに関する情報に基づいて、前記下り共有チャネルの受信タイミングを判断することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
3. 前記繰り返し数に関する情報及び／又は前記開始サブフレームに関する情報は、既存システムで規定されるＤＣＩの所定のフィールドの一部又は全部で示されるインデックスであることを特徴とする請求項２に記載のユーザ端末。
4. 前記所定のフィールドは、既存システムで規定されるリソース割り当て（ＲＡ：Resource Allocation）フィールド、ＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）フィールド及びＨＰＮ（HARQ Process Number）フィールドのいずれか又はこれらの組み合わせであることを特徴とする請求項３に記載のユーザ端末。
5. 前記制御部は、前記ＤＣＩに含まれるＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）に対応する識別子に基づいて、前記下り共有チャネルの受信タイミングを判断することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
6. 前記受信部は、サブフレームごとに１つの識別子を用いてＤＣＩの復号処理を行うことを特徴とする請求項５に記載のユーザ端末。
7. 前記受信部は、サブフレームごとに複数の識別子をそれぞれ用いてＤＣＩの復号処理を行い、より大きな繰り返しレベルに対応する識別子で復号が成功した場合には、所定の期間ＤＣＩの復号処理を行わないことを特徴とする請求項５に記載のユーザ端末。
8. システム帯域の一部の狭帯域に使用帯域が制限されたユーザ端末であって、
   下り制御チャネルで繰り返し送信される下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）と、前記ＤＣＩに対応する下り共有チャネルと、を受信する受信部と、
   下り制御チャネルの最大の繰り返し数に基づいて、前記下り共有チャネルの受信タイミングを判断する制御部と、を有することを特徴とするユーザ端末。
9. システム帯域の一部の狭帯域に使用帯域が制限されたユーザ端末と通信する無線基地局であって、
   下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）を生成する生成部と、
   前記ＤＣＩを下り制御チャネルで繰り返し送信し、前記ＤＣＩに対応するデータを下り共有チャネルで送信する送信部と、を有し、
   前記ユーザ端末において、前記ＤＣＩの内容に基づいて、前記下り共有チャネルの受信タイミングが判断されることを特徴とする無線基地局。
10. システム帯域の一部の狭帯域に使用帯域が制限されたユーザ端末の無線通信方法であって、
    前記ユーザ端末において、下り制御チャネルで繰り返し送信される下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）と、前記ＤＣＩに対応する下り共有チャネルと、を受信する工程と、
    前記ＤＣＩの内容に基づいて、前記下り共有チャネルの受信タイミングを判断する工程と、を有することを特徴とする無線通信方法。
    

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