JP2017184202A - ユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】ＵＬ信号の割り当て情報の適切な通知を実現すること。
【解決手段】周波数方向の所定範囲毎に同一のリソースブロック（ＲＢ）割り当てパターンが繰り返される上りリソースの割り当て情報を含む下り制御情報を受信する受信部と、前記上りリソースの割り当て情報に基づいてＵＬ信号の送信を制御する制御部と、を有し、前記上りリソースの割り当て情報は、あらかじめ設定された複数のＲＢ割当て候補から選択された所定のＲＢ割り当てを示すビット情報である。
【選択図】図５

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（ＬＴＥ Ｒｅｌ．８又は９ともいう）からの更なる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥアドバンスト、ＬＴＥ Ｒｅｌ．１０、１１又は１２ともいう）が仕様化され、ＬＴＥの後継システム（例えば、ＦＲＡ（Future Radio Access）、５Ｇ（5th generation mobile communication system）、ＬＴＥ Ｒｅｌ．１３などともいう）も検討されている。
Ｒｅｌ．８−１２のＬＴＥでは、通信事業者（オペレータ）に免許された周波数帯域（ライセンスバンド（licensed band）ともいう）において排他的な運用がなされることを想定して仕様化が行われてきた。ライセンスバンドとしては、例えば、８００ＭＨｚ、１．７ＧＨｚ、２ＧＨｚなどが使用される。
近年、スマートフォンやタブレットなどの高機能化されたユーザ端末（ＵＥ：User Equipment）の普及は、ユーザトラヒックを急激に増加させている。増加するユーザトラヒックを吸収するため、更なる周波数バンドを追加することが求められているが、ライセンスバンドのスペクトラム（licensed spectrum）には限りがある。
このため、Ｒｅｌ．１３ ＬＴＥでは、ライセンスバンド以外に利用可能なアンライセンススペクトラム（unlicensed spectrum）のバンド（アンライセンスバンド（unlicensed band）ともいう）を利用して、ＬＴＥシステムの周波数を拡張することが検討されている（非特許文献２）。アンライセンスバンドとしては、例えば、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を使用可能な２．４ＧＨｚ帯や５ＧＨｚ帯などの利用が検討されている。
具体的には、Ｒｅｌ．１３ ＬＴＥでは、ライセンスバンドとアンライセンスバンドの間でのキャリアアグリゲーション（ＣＡ：Carrier Aggregation）を行うことが検討されている。このように、ライセンスバンドとともにアンライセンスバンドを用いて行う通信をＬＡＡ（License-Assisted Access）と称する。なお、将来的には、ライセンスバンドとアンライセンスバンドのデュアルコネクティビティ（ＤＣ：Dual Connectivity）や、アンライセンスバンドのスタンドアローン（ＳＡ：Stand-Alone）もＬＡＡの検討対象となる可能性がある。
ライセンスバンドの上り（ＵＬ：Uplink）送信では、リソースブロック（物理リソースブロック（ＰＲＢ：Physical Resource Block））を割り当て単位として、連続する１以上のＰＲＢであるクラスタをユーザ端末に割り当てるクラスタ化シングルキャリア周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ：Single Carrier Frequency Division Multiple Access）が適用される。ライセンスバンドのクラスタ化ＳＣ−ＦＤＭＡでは、単一のクラスタを割り当てるシングルクラスタ割り当て（single cluster allocation）と、２クラスタを割り当てるデュアルクラスタ割り当て（dual cluster allocation）とがサポートされている。
一方、アンライセンスバンドの上り送信では、ユーザ端末の最小の送信帯域幅が所定の帯域幅以上に制限されるなど、ライセンスバンドの上り送信とは異なる特性を有することが想定される。例えば、アンライセンスバンドにおける上りリソース割り当てとして、複数のクラスタを割当てるマルチクラスタ割り当てが検討されている。しかし、マルチクラスタ割り当てを適切に行うためには、上りリソースの割り当て情報をユーザ端末に適切に通知することが必要となる。
また、アンライセンスバンドでは、他事業者のＬＴＥ、Ｗｉ−Ｆｉ又はその他のシステムとの共存のため、干渉制御機能の導入が検討されている。Ｗｉ−Ｆｉでは、同一周波数内での干渉制御機能として、ＣＣＡ（Clear Channel Assessment）に基づくＬＢＴ（Listen Before Talk）が利用されている。
したがって、ＬＴＥシステムに対してアンライセンスバンドを設定する場合にも、干渉制御機能としてリスニング（例えば、ＬＢＴ）を適用してＵＬ送信とＤＬ送信をそれぞれ制御することが考えられる。アンライセンスバンドのＵＬ送信として、参照信号（例えば、非周期ＳＲＳ）送信を行う場合、リスニングの設定及び／又は上りデータ信号との多重等を考慮して、ＳＲＳの割り当て位置をどのように制御するかが問題となる。この場合、アンライセンスバンドにおける参照信号の割り当て方法及び／又は参照信号の割り当て情報をユーザ端末に適切に通知することが必要となる。
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ＵＬ信号の割り当て情報の適切な通知を実現できるユーザ端末、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、周波数方向の所定範囲毎に同一のリソースブロック（ＲＢ）割り当てパターンが繰り返される上りリソースの割り当て情報を含む下り制御情報を受信する受信部と、前記上りリソースの割り当て情報に基づいてＵＬ信号の送信を制御する制御部と、を有し、前記上りリソースの割り当て情報は、あらかじめ設定された複数のＲＢ割当て候補から選択された所定のＲＢ割り当てを示すビット情報であることを特徴とする。
本発明の一態様によれば、ＵＬ信号の割り当て情報の適切な通知を実現することができる。
上りリソースの割り当ての一例を示す図である。 インターレース型マルチクラスタ割り当ての一例を示す図である。 インターレース型マルチクラスタ割り当ての他の例を示す図である。 各インターレースを構成するＲＢ（クラスタ）の一例を示す図である。 ビットマップのビット値を各インターレースに対応させた一例を示す図である。 ビットマップを利用したＵＬリソースの割り当て方法の一例を示す図である。 あらかじめ定義される複数のＲＢマッピングパターンの一例を示す図である。 ＲＢマッピングパターンに対する周波数オフセットを規定したテーブルの一例を示す図である。 ＲＢマッピングパターンと周波数オフセットを利用したＵＬリソースの割り当て方法の一例を示す図である。 ＳＲＳの多重位置の一例を示す図である。 ＳＲＳの多重位置を示すテーブルの一例を示す図である。 ＳＲＳの割り当て方法の一例を示す図である。 ＳＲＳの割り当て方法の他の例を示す図である。 本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成の一例を示す図である。 本実施の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。 本実施の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。 本実施の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。 本実施の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。 本実施の形態に係る無線基地局及びユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。
アンライセンスバンドでＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａを運用するシステム（例えば、ＬＡＡシステム）においては、他事業者のＬＴＥ、Ｗｉ−Ｆｉ又はその他のシステムとの共存のため、干渉制御機能が必要になると考えられる。なお、アンライセンスバンドでＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａを運用するシステムは、運用形態がＣＡ、ＤＣ又はＳＡのいずれであるかに関わらず、総称して、ＬＡＡ、ＬＡＡ−ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ｕ、Ｕ−ＬＴＥなどと呼ばれてもよい。
一般に、アンライセンスバンドのキャリア（キャリア周波数又は単に周波数と呼ばれてもよい）を用いて通信を行う送信ポイント（例えば、無線基地局（ｅＮＢ）、ユーザ端末（ＵＥ）など）は、当該アンライセンスバンドのキャリアで通信を行っている他のエンティティ（例えば、他のユーザ端末）を検出した場合、当該キャリアで送信を行うことが禁止されている。
このため、送信ポイントは、送信タイミングよりも所定期間前のタイミングで、リスニング（ＬＢＴ：Listen Before Talk）を実行する。具体的には、ＬＢＴを実行する送信ポイントは、送信タイミングよりも所定期間前のタイミングで、対象となるキャリア帯域全体（例えば、１コンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier））をサーチし、他の装置（例えば、無線基地局、ユーザ端末、Ｗｉ−Ｆｉ装置など）が当該キャリア帯域で通信しているか否かを確認する。
なお、本明細書において、リスニングとは、ある送信ポイント（例えば、無線基地局、ユーザ端末など）が信号の送信を行う前に、他の送信ポイントなどから所定レベル（例えば、所定電力）を超える信号が送信されているか否かを検出／測定する動作を指す。また、無線基地局及び／又はユーザ端末が行うリスニングは、ＬＢＴ、ＣＣＡ（Clear Channel Assessment）、キャリアセンスなどと呼ばれてもよい。
送信ポイントは、他の装置が通信していないことを確認できた場合、当該キャリアを用いて送信を行う。例えば、送信ポイントは、ＬＢＴで測定した受信電力（ＬＢＴ期間中の受信信号電力）が所定の閾値以下である場合、チャネルがアイドル状態（ＬＢＴｉｄｌｅ）であると判断し送信を行う。「チャネルがアイドル状態である」とは、言い換えると、特定のシステムによってチャネルが占有されていないことをいい、チャネルがアイドルである、チャネルがクリアである、チャネルがフリーである、などともいう。
一方、送信ポイントは、対象となるキャリア帯域のうち、一部の帯域でも他の装置が使用中であることを検出した場合、自らの送信処理を中止する。例えば、送信ポイントは、当該帯域に係る他の装置からの信号の受信電力が、所定の閾値を超過していることを検出した場合、チャネルはビジー状態（ＬＢＴｂｕｓｙ）であると判断し、送信を行わない。ＬＢＴｂｕｓｙの場合、当該チャネルは、改めてＬＢＴを行いアイドル状態であることが確認できた後に初めて利用可能となる。なお、ＬＢＴによるチャネルのアイドル状態／ビジー状態の判定方法は、これに限られない。
ＤＬ伝送の場合、無線基地局がＤＬ送信前に実施するリスニング（ＤＬ−ＬＢＴ）の結果がＬＢＴ−ｉｄｌｅである場合、ＬＢＴを省略したＤＬ送信（ＤＬバースト送信）が許容される期間を設定することができる。リスニング後（ＬＢＴ−ｉｄｌｅの場合）にＬＢＴを実施せずに送信が許容される期間を、ＤＬ最大チャネル占有期間（ＤＬ ＭＣＯＴ：DL Maximum Channel Occupancy Time）、チャネル占有期間、バースト期間（バースト送信期間、バースト長、最大バースト長、最大許容バースト長、Maximum burst length）とも呼ぶ。
ＵＬ伝送の場合、ユーザ端末がＵＬ送信前に実施するリスニング（ＵＬ−ＬＢＴ）の結果がＬＢＴ−ｉｄｌｅである場合、ＬＢＴを省略したＵＬ送信（ＵＬバースト送信）が許容される期間を設定することができる。リスニング後（ＬＢＴ−ｉｄｌｅの場合）にＬＢＴを実施せずに送信が許容される期間を、ＵＬ最大チャネル占有期間（ＵＬ ＭＣＯＴ：UL Maximum Channel Occupancy Time）、チャネル占有期間、バースト期間（バースト送信期間、バースト長、最大バースト長、最大許容バースト長、Maximum burst length）とも呼ぶ。
以上述べたように、ＬＡＡシステムにおいて、送信ポイントに、ＬＢＴメカニズムに基づく同一周波数内における干渉制御を導入することにより、ＬＡＡとＷｉ−Ｆｉとの間の干渉、ＬＡＡシステム間の干渉などを回避することができる。また、ＬＡＡシステムを運用するオペレータ毎に、送信ポイントの制御を独立して行う場合であっても、ＬＢＴによりそれぞれの制御内容を把握することなく干渉を低減することができる。
また、ＬＡＡシステムでは、ＬＢＴに成功した（アイドル状態である）場合、送信ポイントによって用いられる最小の送信帯域幅が、所定の帯域幅（例えば、５ＭＨｚ又は４ＭＨｚ）以上に制限されることも想定される。
（第１の実施形態）
ところで、ライセンスバンド（例えば、既存のＬＴＥシステムのセル）の上り送信では、リソースブロック（物理リソースブロック（ＰＲＢ：Physical Resource Block）、ＰＲＢペアなど）を割り当て単位として、連続する１以上のＰＲＢであるクラスタをユーザ端末に割り当てるクラスタ化ＳＣ−ＦＤＭＡが用いられる。クラスタ化ＳＣ−ＦＤＭＡは、クラスタ化ＤＦＴ拡散ＯＦＤＭ（Clustered DFT spread OFDM）、クラスタ化ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ等とも呼ばれる。
具体的には、ライセンスバンドの上り送信では、１ユーザ端末に単一のクラスタを割り当てるシングルクラスタ割り当て（タイプ０、上りリソース割り当てタイプ０、シングルクラスタ送信等ともいう）と、１ユーザ端末に２クラスタを割り当てるデュアルクラスタ割り当て（タイプ１、上りリソース割り当てタイプ１、デュアルクラスタ送信等ともいう）とがサポートされている。
図１は、ライセンスバンドの上りリソースの割り当ての一例を示す図である。図１Ａでは、シングルクラスタ割り当て（以下、タイプ０という）による割り当てリソースの一例が示される。図１Ｂでは、デュアルクラスタ割り当て（以下、タイプ１という）による割り当てリソースの一例が示される。
図１Ａに示すように、タイプ０では、ユーザ端末に対する割り当てリソースは、開始リソースブロック（ＲＢＳＴＡＲＴ）と連続して割り当てられるリソースブロック数（送信帯域幅）（ＬＣＲＢｓ、ＬＣＲＢｓ≧１）とに対応するリソース識別値（ＲＩＶ：Resource Indication Value）によって示される。当該ＲＩＶは、上り帯域を構成するリソースブロック数（ＮＵＬ ＲＢ）と、上記ＲＢＳＴＡＲＴと、上記ＬＣＲＢｓとに基づいて算出され、下り制御情報（ＤＣＩ）（上りスケジューリンググラント、ＵＬグラント等ともいう）のリソース割り当てフィールドに配置される。例えば、上りのシステム帯域が２０ＭＨｚである場合、リソース割り当てフィールドは１３ビットで構成される。
図１Ｂに示すように、タイプ１では、ユーザ端末に対する割り当てリソースには、２つのクラスタ（リソースブロックのセット、リソースブロックセットともいう）が含まれる。各クラスタは、連続する１以上のリソースブロックで構成される。ユーザ端末に対する割り当てリソースは、第１のクラスタの開始及び最終位置を示すインデックスＳ０及びＳ１と、第２のクラスタの開始及び最終位置を示すインデックスＳ２及びＳ３とによって示される。
上記インデックスＳ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３を示すインデックスｒが、ＵＬグラントのリソース割り当てフィールドに配置される。例えば、上りのシステム帯域が２０ＭＨｚである場合、リソース割り当てフィールドは１４ビットで構成される。なお、上記インデックスＳ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３は、リソースブロックのインデックスであってもよいし、リソースブロックグループ（ＲＢＧ）のインデックスであってもよい。
以上のようなライセンスバンドの上り送信では、ユーザ端末の送信帯域幅（例えば、図１ＡのＬＣＲＢｓ）を狭くすることで、狭くした送信帯域幅に送信電力を集中させることで、上りのカバレッジが確保される。
一方、アンライセンスバンドの上り送信では、最小の送信帯域幅が、例えば、４ＭＨｚなど、所定の帯域幅以上に制限されることが想定される。このように、最小の送信帯域幅が、所定の帯域幅以上に設定されるアンライセンスバンドにおいて、図１に示すライセンスバンドの上りリソースの割り当て方式が適合しないおそれがある。
具体的には、図１Ａに示すタイプ０において、ユーザ端末の送信帯域幅ＬＣＲＢｓが、例えば、所定の帯域幅（例えば、４ＭＨｚ、２０リソースブロック）以上に制限される場合、送信電力が当該所定の帯域幅以上に分散される結果、上りのカバレッジが劣化する恐れがある。また、送信帯域幅ＬＣＲＢｓが、所定の帯域幅に制限される場合、想定される送信帯域幅ＬＣＲＢｓの種類が少なくなるため、既存のリソース割り当てフィールドのビット数の全てを使用する必要がなくなることも想定される。
また、図１Ｂに示すタイプ１において、ユーザ端末の全体の送信帯域幅（Ｓ３−Ｓ０）（総送信帯域幅ともいう）が、所定の帯域幅（例えば、４ＭＨｚ、２０リソースブロック）以上に制限される場合、もはや、第１及び第２のクラスタサイズを変更可能とする必要がなくなることが想定される。すなわち、Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３の４つのインデックスを用いて、第１のクラスタのサイズ（Ｓ１−Ｓ０）と第２のクラスタのサイズ（Ｓ３−Ｓ２）とを指定する必要がなくなることが想定される。
したがって、送信帯域幅（総送信帯域幅）が、所定の帯域幅（例えば、４ＭＨｚ、２０リソースブロック）以上に制限されるアンライセンスバンドに適する上りリソースの割り当て方式が望まれる。具体的には、ユーザ端末の送信帯域幅（総送信帯域幅）を所定の帯域幅（例えば、４ＭＨｚ）以上とする場合でも、上りのカバレッジを確保可能な上りリソースの割り当て方式が望まれる。
このような上りリソースの割り当て方式として、例えば、システム帯域内で周波数方向に均一に分散された複数のクラスタを送信単位として、該送信単位をユーザ端末に割り当てるマルチクラスタ割り当てが検討されている。マルチクラスタ割り当てでは、１ユーザ端末に割り当て可能な最大クラスタ数は、図１に示すライセンスバンドの上りリソースの割り当て方式のように２に制限されない。当該マルチクラスタ割り当ては、インターレース型マルチクラスタ割り当て（interlaced multi-cluster allocation）、インターレース型マルチクラスタ送信等とも呼ばれる。
図２は、インターレース型マルチクラスタ割り当ての一例を示す図である。図２では、上り送信における送信単位が、システム帯域内で周波数方向に等間隔で配置される（spaced）複数のクラスタで構成される。当該送信単位は、インターレースと呼ばれてもよい。１インターレースを構成する各クラスタは、１以上の連続する周波数単位（例えば、リソースブロック、サブキャリアなど、例えば、図２では、１リソースブロック）で構成される。
例えば、図２では、システム帯域が２０ＭＨｚ（１００リソースブロック）であり、インターレース＃ｉは、インデックス値が｛ｉ，ｉ＋１０，ｉ＋２０，…，ｉ＋９０｝である１０リソースブロック（クラスタ）で構成される。図２において、各リソースブロックに付される番号は、インターレースのインデックスを示すものとする。
図２に示すように、上りシステム帯域が２０ＭＨｚ（１００リソースブロック）で構成される場合、１０個のインターレース＃０−＃９を設定することができる。例えば、図２では、ユーザ端末＃１に対してインターレース＃０及び＃６が割り当てられる。すなわち、ユーザ端末＃１に対して、インターレース＃０及び＃６を構成する２０クラスタが割り当てられる。
同様に、ユーザ端末＃２に対して、インターレース＃１、＃４及び＃７を構成する３０クラスタが割り当てられる。また、ユーザ端末＃３に対して、インターレース＃２を構成する１０クラスタが割り当てられる。また、ユーザ端末＃４に対して、インターレース＃３を構成する１０クラスタが割り当てられる。また、ユーザ端末＃５に対して、インターレース＃５及び＃９を構成する２０クラスタが割り当てられる。また、ユーザ端末＃６に対してインターレース＃８を構成する１０クラスタが割り当てられる。
なお、図２では、１インターレース内の１リソースブロックが１クラスタに対応するものとするが、これに限られない。１クラスタは、１以上の連続する周波数単位（例えば、リソースブロック（ＲＢ）、サブキャリア、リソースブロックグループなど）で構成されればよい。また、図２では、インターレース（送信単位）が１０クラスタで構成されるものとするが、１インターレースを構成するクラスタ数は、１０に限られない。
図２に示すインターレース型マルチクラスタ割り当てでは、ユーザ端末に割り当てられるインターレース（送信単位）がシステム帯域内に分散された複数のクラスタで構成されるので、ユーザ端末の総送信帯域幅を所定の帯域幅（例えば、４ＭＨｚ）以上とすることができる。一方、各クラスタは、例えば、１リソースブロックなどの狭帯域で構成されるので、当該狭帯域に送信電力を集中させることで、上りのカバレッジの劣化を防止できる。
また、マルチクラスタ割り当てでは、隣接するインターレースを利用した割り当て方法と、隣接したインターレースに関わらず複数のインターレースを割当てる方法が考えられる。図３Ａは隣接したインターレースの割り当て（Allocation of adjacent interlaces）の一例を示している。図３Ａでは、インターレースが１０クラスタ（ここでは、１０ＲＢ）で構成される場合に、２以上のクラスタサイズを隣接するインターレースで構成する場合を示している。この場合、ＵＬ送信のシングルキャリア特性を改善することができる。
図３Ｂは複数のインターレースの割り当て（Allocation of multiple interlaces）の一例を示している。図３Ｂでは、複数のインターレースを割当てる場合に、少なくとも隣接しないインターレースを利用してユーザ端末にクラスタを割当てる場合を示している。１ＭＨｚあたりの送信電力の上限の制約であるパワースペクトル密度（ＰＳＤ：Power Spectral Density）を考慮すると、１ＭＨｚ内に多くのＲＢを割当てても電力を大きくすることは出来ない。このため、ＰＳＤの観点からは、複数のインターレースを割当てる場合には、隣接しないインターレースを利用してクラスタ（例えば、ＲＢ）の割り当てを行うことが好ましい。
このように、マルチクラスタ割り当てにおいて、図３Ａと図３Ｂに示す割り当て方法はそれぞれ特徴を有しており、通信環境等に基づいて割り当て方法を制御することが望ましい。そこで、本発明者等は、インターレースマルチクラスタの割り当て方法において、通信環境等に基づいて、隣接するインターレース割り当て（Allocation of adjacent interlaces）、及び／又は少なくとも隣接しない複数インターレース割り当て（Allocation of multiple interlaces）を適用することに着目した。そして、本発明者等は、隣接するインターレース割り当て、及び／又は隣接しない複数インターレース割り当てを適用する場合に、上り割り当てリソースをユーザ端末へ適切に通知できる方法を見出した。
本実施の形態の一態様は、周波数方向の所定範囲（例えば、１０ＲＢ）毎に同一のリソース（ＲＢ、又はクラスタ）割り当てパターンが繰り返される上りリソースの割り当て情報を含む下り制御情報を無線基地局からユーザ端末に通知する。上りリソースの割り当て情報は、あらかじめ設定された複数のリソース割当て候補から選択された所定のリソース割り当てを示すビット情報とすることができる。
以下、第１の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施の形態では、リスニングが設定されるキャリア（セル）をアンライセンスバンドとして説明するが、これに限られない。本実施の形態は、リスニングが設定される周波数キャリア（セル）であれば、ライセンスバンド又はアンライセンスバンドに関わらず適用することができる。
また、本実施の形態では、リスニングが設定されないキャリア（例えば、ライセンスバンドのプライマリセル（ＰＣｅｌｌ））と、リスニングが設定されるキャリア（例えば、アンライセンスバンドのセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ））とのＣＡ又はＤＣが適用される場合を想定するが、これに限られない。例えば、リスニングが設定されるキャリア（セル）に、ユーザ端末がスタンドアローンで接続する場合などにも、本実施の形態を適用することができる。
また、本実施の形態では、インターレース型マルチクラスタ割り当ては、アンライセンスバンドのセルで適用されるものとするが、これに限られない。当該インターレース型マルチクラスタ割り当ては、ライセンスバンドのセルで適用されてもよい。
（第１の態様）
第１の態様では、マルチクラスタの割り当てリソースの通知方法としてビットマップを利用する場合について説明する。
図４は、システム帯域が２０ＭＨｚ（１００リソースブロック）であり、１０個のインターレース（1st Interlace-10th Interlace）がそれぞれ異なる１０ＲＢ（クラスタ）で構成される場合を示している。例えば、１番目のインターレース（1st Interlace）は、インデックス値が｛０，１０，２０，…，９０｝である１０リソースブロック（クラスタ）で構成される場合を示している。また、２番目のインターレース（2nd Interlace）は、インデックス値が｛１，１１，２１，…，９１｝である１０リソースブロック（クラスタ）で構成される場合を示している。３番目以降のインターレースも図４に示すように同様に構成することができる。
なお、図４では、１インターレース内の１リソースブロックが１クラスタに対応するものとするが、これに限られない。１クラスタは、１以上の連続する周波数単位（例えば、リソースブロック（ＲＢ）、サブキャリア、リソースブロックグループなど）で構成されればよい。また、図４では、インターレース（送信単位）が１０クラスタで構成されるものとするが、１インターレースを構成するクラスタ数は、１０に限られない。例えば、インターレースの数は、システム帯域に応じて設定することも可能である。
無線基地局は、下り制御情報（例えば、ＵＬグラント）の所定フィールドに、１０個のインターレースの中から１又は複数のインターレースを示すビットマップを含めてユーザ端末に送信する。所定フィールドとしては、例えば、既存システムのリソース割り当てフィールド（ＲＡ：Resource Allocation Field）を利用することができる。ビットマップの構成は、各ビットがそれぞれ異なるインターレースに対応するように設定することができる（図５参照）。例えば、１０個のインターレースに対応する１０ビットでビットマップを構成し、１０個のインターレースをそれぞれ“１”又は“０”で指定可能な構成とする。
図５では、１０個のインターレース（1st Interlace-10th Interlace）をそれぞれｂ０−ｂ９に対応させる場合を示している。例えば、ビット値が“０”となるインターレースに対応するリソースは割当てず、ビット値が“１”となるインターレースに対応するリソースをユーザ端末に割当てる。なお、ビットマップ構成はこれに限られない。
無線基地局は、ユーザ端末毎に所定のインターレースを選択してビットマップを通知する。無線基地局は、ビットマップを利用して上りリソース割り当てを通知することにより、隣接するインターレース割り当て、又は隣接しない複数インターレース割り当てを適宜選択して通知することができる。ユーザ端末は、無線基地局から送信される下り制御情報に含まれるビットマップに基づいて、ＵＬリソース（例えば、上り共有チャネル）の割り当てを制御する。
なお、無線基地局は、ビットマップにおいてインターレースのリソース割り当てを通知する“１”の数の合計が７とならないように設定することができる。例えば、無線基地局は、従来のＬＴＥ ＵＬにおけるリソース割当と同じく、割り当てＲＢ数が２、３又は５の倍数となるように、インターレースの割り当てを制御することができる。これにより、ＵＬ送信波形生成時のＤＦＴの複雑度を抑えつつ、フレキシブルなリソース割当を実現することができる。
図６Ａは、無線基地局がビットマップとして、ｂ０−ｂ９＝（０１００００１００１）をあるユーザ端末に送信する場合を示している。これは、無線基地局があるユーザ端末に対して２番目、７番目及び１０番目のインターレース（３個のインターレース）に対応するＵＬリソース（ＲＢ、又はクラスタ）を割当てる場合に相当する。ユーザ端末は、無線基地局から通知されたビットマップに基づいて、所定のＵＬリソース（ここでは、ＰＲＢ＃１、＃６、＃９、＃１１、＃１６、＃１９・・・、＃９１、＃９６、＃９９）に上りデータを割当てる。
この場合、周波数方向の所定範囲（ここでは、１０ＲＢ）毎に同一のリソースブロック（ここでは、１番目、６番目及び９番目のＲＢ）に対する割り当てが繰り返される。なお、周波数方向における所定範囲（ここでは、１０ＲＢ毎の範囲）の全てにおいて同一パターンでなくともよく、少なくとも複数の所定範囲で同一パターンとなる構成としてもよい。
図６Ｂは、無線基地局がビットマップとして、ｂ０−ｂ９＝（１００００１００００）をあるユーザ端末に送信する場合を示している。これは、無線基地局があるユーザ端末に対して１番目及び６番目のインターレース（２個のインターレース）に対応するＵＬリソースを割当てる場合に相当する。ユーザ端末は、無線基地局から通知されたビットマップに基づいて、所定のＵＬリソース（ここでは、ＰＲＢ＃０、＃５、＃１０、＃１５・・・、＃９０、＃９５）に上りデータを割当てる。
つまり、周波数方向の所定範囲（ここでは、１０ＲＢ）毎に同一のリソースブロック（ここでは、０番目及び５番目のＲＢ）に対する割り当てが繰り返される。なお、周波数方向における所定範囲（ここでは、１０ＲＢ毎の範囲）の全てにおいて同一パターンでなくともよく、少なくとも複数の所定範囲で同一パターンとなる構成としてもよい。
このように、それぞれ異なるＲＢ（クラスタ）で構成される複数のインターレースの中から所定のインターレースを選択してＵＬリソースの割り当てを制御すると共に、当該選択したインターレースを示すビット情報（ビットマップ）をユーザ端末に通知する。これにより、無線基地局は、隣接するインターレース割り当て（Allocation of adjacent interlaces）、又は隣接しない複数インターレース割り当て（Allocation of multiple interlaces）に対するＵＬリソースを設定して、ユーザ端末に下り制御情報で通知することができる。
（第２の態様）
第２の態様では、マルチクラスタの割り当てリソースの通知方法として、あらかじめ規定された所定パターン対応したビット情報を利用する場合について説明する。具体的には、あらかじめリソース割り当てパターン（マッピングパターン）を複数定義し、所定のリソース割り当てパターンに対応するビット値を選択してユーザ端末に通知する。
図７は、ＲＢマッピングパターンを１６個（４ビット）定義した場合の一例を示している。ここでは、各ビット値（ｘ３、ｘ２、ｘ１、ｘ０）に対応するＲＢマッピングパターンがそれぞれ周波数方向の所定範囲（ここでは、１０ＲＢ）毎に同一となるように設定する場合を示している。例えば、各ビット値に対応するＲＢマッピングパターンは、単一のインターレース又は複数のインターレースを組み合わせた構成とすることができる。
例えば、図７のビット値“００００”は、図４における１番目のインターレース（1st Interlace-10th Interlace）に対応し、ビット値“００１０”は、図４における１番目と６番目のインターレースの組み合わせ（1st Interlace＋6th Interlace）に対応する。また、あらかじめ定義するＲＢマッピングパターンには、隣接するインターレース割り当て（Allocation of adjacent interlaces）と、隣接しない複数インターレース割り当て（Allocation of multiple interlaces）がそれぞれ含まれるように定義することが好ましい。もちろんいずれか一方の構成のみ含まれるように定義してもよい。
また、あらかじめ定義するＲＢマッピングパターンを示すビット数は、所定値（例えば、１０ビット）より小さく設定することが好ましい。これにより、ビットマップを利用する場合と比較して下り制御情報のオーバヘッドを削減することができる。
また、図７に示した複数のＲＢマッピングパターンに加えて、当該ＲＢマッピングパターンに対する周波数方向のオフセットを示すビットフィールドを設定してもよい。図８は、ＲＢパターンに対する周波数方向のオフセットを３ビット（ｘ６、ｘ５、ｘ４）で規定する場合を示している。この場合、オフセットは、０（オフセットなし）から７まで規定することができるため、図７に示した各ＲＢマッピングパターンについて、周波数方向に最大７リソース（ＲＢ、又はサブキャリア）分シフトすることができる。
また、ＲＢマッピングパターンを示すビット情報と、周波数オフセットを示すビット情報の合計が所定値（例えば、１０ビット）より小さくなるように設定することが好ましい。例えば、下り制御情報の所定フィールド（例えば、ＲＡフィールド）をＸビット（例えば、Ｘ＝７）とする場合、ＲＢマッピングパターンを示すビット情報をＹビット（例えば、Ｙ＝４）、周波数オフセットを示すビット情報をＺビット（例えば、Ｚ＝３（＝Ｘ−Ｙ））で構成する。これにより、ビットマップを利用する場合と比較して下り制御情報のオーバヘッドを削減することができる。
図９は、無線基地局が所定のＲＢマッピングパターンと、当該所定のＲＢマッピングパターンに適用する周波数オフセットを示すビット情報をあるユーザ端末に送信する場合の一例を示している。ここでは、ＲＢマッピングパターンを４ビット（ｘ３、ｘ２、ｘ１、ｘ０）で定義し、周波数オフセットを３ビット（ｘ６、ｘ５、ｘ４）で定義する場合を示すが、これに限られない。
図９Ａは、無線基地局が、所定のＲＢマッピングパターンと周波数オフセットを示すビット情報（７ビット）として、１００００１０（＝ｘ６、ｘ５、ｘ４、ｘ３、ｘ２、ｘ１、ｘ０）をユーザ端末に通知する場合を示している。具体的に、所定のＲＢマッピングパターンに対応するビット値（ｘ３、ｘ２、ｘ１、ｘ０）は“００１０”となり、図７に示すマッピングパターンを適用する場合には、１番目と６番目のインターレースの組み合わせ（1st Interlace＋6th Interlace）に対応する。周波数オフセットに対応するビット値（ｘ６、ｘ５、ｘ４）は“１００”となり、図８に示す周波数オフセットを適用する場合には、オフセット値が４となる。
ユーザ端末は、無線基地局から通知されたビット情報に基づいて、所定のＵＬリソース（ここでは、ＰＲＢ＃４、＃９、＃１４、＃１９・・・、＃９４、＃９９）に上りデータを割当てる。この場合、周波数方向の所定範囲（ここでは、１０ＲＢ）毎に同一のリソースブロック（ここでは、４番目及び９番目のＲＢ）に対する割り当てが繰り返される。なお、周波数方向における所定範囲（ここでは、１０ＲＢ毎の範囲）の全てにおいて同一パターンでなくともよく、少なくとも複数の所定範囲で同一パターンとなる構成としてもよい。
図９Ｂは、無線基地局が、所定のＲＢマッピングパターンと周波数オフセットを示すビット情報（７ビット）として、１１１００００（＝ｘ６、ｘ５、ｘ４、ｘ３、ｘ２、ｘ１、ｘ０）をユーザ端末に通知する場合を示している。具体的に、所定のＲＢマッピングパターンに対応するビット値（ｘ３、ｘ２、ｘ１、ｘ０）は“００００”となり、図７に示すマッピングパターンを適用する場合には、１番目のインターレース（1st Interlace）に対応する。周波数オフセットに対応するビット値（ｘ６、ｘ５、ｘ４）は“１１１”となり、図８に示す周波数オフセットを適用する場合には、オフセット値が７となる。
ユーザ端末は、無線基地局から通知されたビット情報に基づいて、所定のＵＬリソース（ここでは、ＰＲＢ＃７、＃１７・・・、＃９７）に上りデータを割当てる。この場合、周波数方向の所定範囲（ここでは、１０ＲＢ）毎に同一のリソースブロック（ここでは、７番目のＲＢ）に対する割り当てが繰り返される。なお、周波数方向における所定範囲（ここでは、１０ＲＢ毎の範囲）の全てにおいて同一パターンでなくともよく、少なくとも複数の所定範囲で同一パターンとなる構成としてもよい。
このように、所定値より小さいビットを用いてあらかじめ定義された複数のＲＢマッピングパターンと周波数オフセットの組み合わせによりＵＬリソースの割り当てを制御することにより、下り制御情報のオーバヘッドを削減することができる。また、あらかじめ定義する複数のＲＢマッピングパターンに隣接するインターレース割り当てと、隣接しない複数インターレース割り当てを含めることにより、無線基地局は、いずれかの構成を適宜選択してＵＬリソース制御を行うことができる。
（第２の実施形態）
第２の実施形態では、リスニングが適用されるセルにおけるＵＬ参照信号（例えば、ＳＲＳ）の送信制御の一例について説明する。なお、第２の実施形態は、単独で適用してもよいし、第１の実施形態と組み合わせて適用してもよい。
リスニングを適用しないセル（例えば、既存システムのライセンスバンドセル）では、ユーザ端末から非周期で送信するＳＲＳ（Ａ−ＳＲＳ）がサポートされている。既存システムでは、無線基地局が、非周期ＳＲＳ送信をトリガする下り制御情報をユーザ端末に通知すると、ユーザ端末は、当該トリガに基づいて非周期ＳＲＳを上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）と共に送信する。
アンライセンスバンドセルを利用したＬＡＡにおいても、非周期ＳＲＳ送信がサポートされることが検討されている。一方で、アンライセンスバンドセルでは、ＰＵＳＣＨ送信がない場合でも非周期ＳＲＳ送信を行うことが検討されている。この場合、アンライセンスバンドセルでは、ＰＵＳＣＨとＳＲＳについて、ＰＵＳＣＨ送信のみ行うフレーム構成（図１０Ａ参照）、ＰＵＳＣＨ送信とＳＲＳ送信の両方を行うフレーム構成（図１０Ｂ、１０Ｃ参照）、ＳＲＳ送信のみ行うフレーム構成（図１０Ｄ、１０Ｅ参照）の適用が考えられる。なお、図１０Ｂ、図１０Ｄでは、ＳＲＳをＰＵＳＣＨの前（例えば、サブフレーム）の先頭に配置し、図１０Ｃ、図１０Ｅでは、ＳＲＳをＰＵＳＣＨの後（例えば、サブフレームの末尾（リスニング用のギャップ形成される場合はギャップの前））に配置する場合を示している。
あるサブフレームにおいて、ＳＲＳ送信のみ行う第１のユーザ端末と、ＳＲＳとＰＵＳＣＨ送信を行う第２のユーザ端末を多重する場合、ＳＲＳ送信をサブフレーム先頭に配置する図１０Ｂ、図１０Ｄの構成を適用することが考えられる。これにより、第１のユーザ端末のＳＲＳ送信が第２のユーザ端末のＰＵＳＣＨ送信をブロックすること、又は、第２のユーザ端末のＵＬ送信が第１のユーザ端末のＳＲＳ用のＣＣＡギャップをブロックすることを抑制できる。
一方で、ＰＵＳＣＨ送信のみ行う構成（例えば、第１のユーザ端末）と、ＳＲＳとＰＵＳＣＨ送信を行う構成（例えば、第２のユーザ端末）を多重する場合、ＳＲＳ送信をサブフレームの末尾に配置する図１０Ｃの構成を適用することが考えられる。これにより、ＳＲＳを利用してリアルタイムで正確なチャネル推定を得ることができる。
このように、本発明者等は、ＰＵＳＣＨ送信のみ行う構成、ＰＵＳＣＨ送信とＳＲＳ送信の両方を行う構成、及びＳＲＳ送信のみ行う構成が導入される場合、複数のユーザ端末に異なる構成を適用すると、ＳＲＳの配置次第でブロッキング等の問題が生じる点に着目した。そこで、本発明者等は、各ユーザ端末に、ＰＵＳＣＨ送信のみ行う構成、ＰＵＳＣＨ送信とＳＲＳ送信の両方を行う構成、及びＳＲＳ送信のみ行う構成のいずれを利用するかを考慮して、ＳＲＳ送信の位置を変更して制御することを着想した。
例えば、あるユーザ端末がＰＵＳＣＨ送信とＳＲＳ送信の両方を行う場合、ＳＲＳの多重位置を変更可能（configurable）な構成とし、ＳＲＳの位置情報を通知する（第１の態様）。また、あるユーザ端末がＳＲＳのみ送信する（ＰＵＳＣＨ送信と一緒にＳＲＳを送信しない）場合、ＳＲＳの多重位置を所定位置に設定（例えば、固定的に設定）する構成としてもよい（第２の態様）。なお、以下の説明では、ＳＲＳについて説明するが、本実施の形態はこれに限られず、他のＵＬ信号（例えば、他の参照信号等）にも利用することができる。
（第１の態様）
無線基地局は、ＰＵＳＣＨ送信とＳＲＳ送信の両方をユーザ端末に指示する場合、当該ユーザ端末に対して、ＳＲＳの位置（多重位置、マッピング位置）に関する情報を通知する。ユーザ端末は、無線基地局から受信したＳＲＳの位置に関する情報に基づいてＳＲＳとＰＵＳＣＨの送信を制御する。
ＳＲＳの多重位置（SRS position）として、ＰＵＳＣＨを送信するＵＬサブフレームの一つ前のサブフレームにおけるＵｐＰＴＳ（Uplink Pilot TimeSlot）、１番最初に利用できる有効シンボル（1st available valid symbol）、又はＵＬサブフレームにおいて有効となる最後のシンボル（end of the valid symbol）を利用することができる。
無線基地局は、ＳＲＳの位置に関する情報を下り制御情報に含めてユーザ端末に通知することができる。下り制御情報としては、ＵＬグラント及び／又は共通ＰＤＣＣＨ（common PDCCH）を利用することができる。共通ＰＤＣＣＨは、複数のユーザ端末に共通に送信されるＰＤＣＣＨであり、共通サーチスペースであってもよい。
例えば、無線基地局は、非周期ＳＲＳをトリガするビットフィールドにＳＲＳの位置に関する情報を含めてユーザ端末に通知する。図１１にＳＲＳの位置を示す情報が規定されたテーブルの一例を示す。
図１１において、ビット値“０”は、ＰＵＳＣＨが送信されるＵＬサブフレームの前のサブフレームにおけるＵｐＰＴＳ、及び／又はＵＬサブフレームにおいて１番最初に利用できる有効シンボルにＳＲＳをマッピングすることを指示するビット情報に相当する。いずれの方法を利用するかは、あらかじめ定義してもよいし、上位レイヤシグナリング等で設定してもよい。又は、ユーザ端末が判断して選択してもよい。
ビット値“１”は、ＵＬサブフレームにおいてＰＵＳＣＨ割り当て後のシンボル（例えば、ＵＬサブフレームにおいて有効となる最後のシンボル）にＳＲＳをマッピングすることを指示するビット情報に相当する。例えば、ＰＵＳＣＨを割り当てるシンボルの次シンボル以降で割当て可能ないずれか（最後のシンボル）とすることができる。
無線基地局は、各ユーザ端末に適用するＳＲＳ送信の形態（ＳＲＳ送信有無、ＳＲＳ送信の場合、ＰＵＳＣＨ送信の有無等）を考慮して、少なくとも非周期ＳＲＳ送信を指示するユーザ端末にＳＲＳの位置に関する情報を送信する。
図１２、図１３は、各ユーザ端末に適用するＳＲＳ送信の形態に基づいて、ＳＲＳの多重位置を制御する場合の一例を示している。ここでは、ＳＦ＃ｎ−１〜＃ｎ＋２において、ＵＥ１−ＵＥ３にそれぞれ非周期ＳＲＳの送信指示を適宜行う場合を示している。
具体的には、ＳＦ＃ｎでは、ＵＥ１に対してＰＵＳＣＨ送信を行わないＳＲＳ送信を指示し、ＵＥ２、３に対してＰＵＳＣＨ送信とＳＲＳ送信を指示する場合を示している。また、ＳＦ＃ｎ＋１では、ＵＥ１、２に対してＰＵＳＣＨ送信とＳＲＳ送信を指示し、ＵＥ３に対してＰＵＳＣＨ送信のみを指示する場合を示している。また、ＳＦ＃ｎ＋２では、ＵＥ１−３に対してＰＵＳＣＨ送信のみを指示する場合を示している。
図１２、図１３において、無線基地局は、ＳＦ＃ｎをスケジューリングする下り制御情報を用いて、ＵＥ２とＵＥ３に対してＰＵＳＣＨ送信とＳＲＳ送信を指示し、ＵＥ１に対してＳＲＳ送信のみを指示する。そのため、ＳＦ＃ｎにおいて、ＳＲＳとＰＵＳＣＨの両方を送信するユーザ端末（ＵＥ２、ＵＥ３）と、ＰＵＳＣＨ送信は行わずＳＲＳ送信のみ行うユーザ端末（ＵＥ１）が存在する。
無線基地局は、ＳＦ＃ｎの前のＳＦ＃ｎ−１におけるＵｐＰＴＳにＳＲＳをマッピングするようにユーザ端末に指示する（図１２参照）。あるいは、無線基地局は、ＳＦ＃ｎにおいて１番最初に利用できる有効シンボルにＳＲＳをマッピングするように指示する（図１３参照）。例えば、無線基地局は、図１１のテーブルに基づいて、所定のビット情報（ここでは、“０”）を下り制御情報に含めてユーザ端末に送信する。下り制御情報としては、ＳＦ＃ｎをスケジューリングするＵＬグラント、及び／又は共通ＰＤＣＣＨを利用することができる。
例えば、無線基地局は、ＰＵＳＣＨの送信を指示するＵＬグラントに、非周期ＳＲＳのトリガと、ＳＲＳの位置に関する情報を含めてユーザ端末（例えば、ＵＥ２、ＵＥ３）に送信することができる。また、無線基地局は、ＵＬグラント又は共通ＰＤＣＣＨを利用してＵＥ１にＳＲＳの位置に関する情報を通知することができる。ユーザ端末は、下り制御情報に含まれるＳＲＳの位置に関する情報に基づいて、ＳＲＳ送信をＰＵＳＣＨ送信前に行うように制御する。
また、無線基地局は、ＳＦ＃ｎ＋１をスケジューリングする下り制御情報を用いて、ＵＥ１とＵＥ２に対してＰＵＳＣＨ送信とＳＲＳ送信を指示すると共に、ＵＥ３に対してＰＵＳＣＨ送信のみを指示する。つまり、ＳＦ＃ｎ＋１において、ＳＲＳとＰＵＳＣＨの両方を送信するユーザ端末（ＵＥ１、ＵＥ２）と、ＳＲＳ送信は行わずＰＵＳＣＨ送信のみ行うユーザ端末（ＵＥ３）が存在する。このように、ＳＦ＃ｎ＋１では、ＳＲＳ送信のみ行うユーザ端末が存在しない。
この場合、無線基地局は、ＳＦ＃ｎ＋１において有効となる最後のシンボル（例えば、ＣＣＡギャップ手前のシンボル）にＳＲＳをマッピングするように指示する（図１２、図１３参照）。例えば、無線基地局は、図１１のテーブルに基づいて、所定のビット情報（ここでは、“１”）を下り制御情報に含めてユーザ端末（例えば、少なくともＵＥ１とＵＥ２）に送信する。下り制御情報としては、ＳＦ＃ｎ＋１をスケジューリングするＵＬグラント、及び／又は共通ＰＤＣＣＨを利用することができる。
例えば、無線基地局は、ＰＵＳＣＨの送信を指示するＵＬグラントに、非周期ＳＲＳのトリガと、ＳＲＳの位置に関する情報を含めてユーザ端末（例えば、ＵＥ１、ＵＥ２）に送信することができる。また、無線基地局は、ＳＲＳ送信を行わないＵＥ３に対しては、ＳＲＳの位置に関する情報を含まないＵＬグラントを送信することができる。もちろん、ＵＥ３に対しても、他のユーザ端末のＳＲＳの位置に関する情報を含むＵＬグラントを送信してもよい。ユーザ端末は、下り制御情報に含まれるＳＲＳの位置に関する情報に基づいて、ＳＲＳ送信をＰＵＳＣＨ送信後に行うように制御する。
また、図１２、図１３において、無線基地局は、ＳＦ＃ｎ＋２をスケジューリングする下り制御情報を用いて、ＵＥ１−ＵＥ３に対してＳＲＳ送信を行わずにＰＵＳＣＨ送信を指示する場合を示している。つまり、ＳＦ＃ｎ＋２において、ＳＲＳを送信するユーザ端末は存在しない。
このように、各ユーザ端末に対するＳＲＳの送信方法に応じて、各サブフレームにおけるＳＲＳの多重位置を制御することにより、ユーザ端末間でリソースが衝突することを抑制することができる。なお、無線基地局は、あるサブフレームにおいて、ＳＲＳ送信のみを行うユーザ端末の有無に応じて、他のユーザ端末のＳＲＳの位置を制御する構成としてもよい。
（第２の態様）
ＰＵＳＣＨ送信を行わずにＳＲＳ送信を行う場合、ＳＲＳを常にＰＵＳＣＨ送信前に割当てる構成としてもよい。例えば、ＰＵＳＣＨ送信を行わずにＳＲＳ送信を行う場合、ユーザ端末は、ＳＲＳ送信を指示されたサブフレームの前のサブフレームにおけるＵｐＰＴＳ、又はＵＬサブフレームにおいて１番最初に利用できる有効シンボルにＳＲＳをマッピングするように制御する。
例えば、図１２、図１３に示す場合、ＵＥ１は、ＳＦ＃ｎにおいてＳＲＳ送信のみ行うため、ＳＦ＃ｎの前のＳＦ＃ｎ−１におけるＵｐＰＴＳ、あるいはＳＦ＃ｎにおいて１番最初に利用できる有効シンボルにＳＲＳをマッピングするように制御する。この場合、無線基地局は、少なくともＵＥ２、ＵＥ３に対する下り制御情報にＳＲＳの位置に関する情報を含め、ＵＥ１に対する下り制御情報にはＳＲＳの位置に関する情報を含めなくてもよい。
このように、あるサブフレームにＰＵＳＣＨ送信を行わずにＳＲＳ送信を行うユーザ端末が存在する場合、ＳＲＳを常にＰＵＳＣＨ送信前に割当てる構成とする。これにより、ＳＲＳ送信のみ行うユーザ端末のＳＲＳと、他のユーザ端末から送信されるＰＵＳＣＨとの衝突を抑制することができる。
（無線通信システム）
以下、本実施の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、上述の各実施の形態に係る無線通信方法が適用される。なお、各実施の形態に係る無線通信方法は、単独で用いられてもよいし、組み合わせて用いられてもよい。
図１４は、本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成の一例を示す図である。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、無線通信システム１は、アンライセンスバンドを利用可能な無線基地局（例えば、ＬＴＥ−Ｕ基地局）を有している。
なお、無線通信システム１は、ＳＵＰＥＲ ３Ｇ、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ（4th generation mobile communication system）、５Ｇ（5th generation mobile communication system）、ＦＲＡ（Future Radio Access）などと呼ばれてもよい。
図１４に示す無線通信システム１は、マクロセルＣ１を形成する無線基地局１１と、マクロセルＣ１内に配置され、マクロセルＣ１よりも狭いスモールセルＣ２を形成する無線基地局１２（１２ａ−１２ｃ）とを備えている。また、マクロセルＣ１及び各スモールセルＣ２には、ユーザ端末２０が配置されている。例えば、マクロセルＣ１をライセンスバンドで利用し、スモールセルＣ２をアンライセンスバンド（ＬＴＥ−Ｕ）で利用する形態が考えられる。また、スモールセルの一部をライセンスバンドで利用し、他のスモールセルをアンライセンスバンドで利用する形態が考えられる。
ユーザ端末２０は、無線基地局１１及び無線基地局１２の双方に接続することができる。ユーザ端末２０は、異なる周波数を用いるマクロセルＣ１とスモールセルＣ２を、ＣＡ又はＤＣにより同時に使用することが想定される。例えば、ライセンスバンドを利用する無線基地局１１からユーザ端末２０に対して、アンライセンスバンドを利用する無線基地局１２（例えば、ＬＴＥ−Ｕ基地局）に関するアシスト情報（例えば、下り信号構成）を送信することができる。また、ライセンスバンドとアンライセンスバンドでＣＡを行う場合、１つの無線基地局（例えば、無線基地局１１）がライセンスバンドセル及びアンライセンスバンドセルのスケジュールを制御する構成とすることも可能である。
なお、ユーザ端末２０は、無線基地局１１に接続せず、無線基地局１２に接続する構成としてもよい。例えば、アンライセンスバンドを用いる無線基地局１２がユーザ端末２０とスタンドアローンで接続する構成としてもよい。この場合、無線基地局１２がアンライセンスバンドセルのスケジュールを制御する。
ユーザ端末２０と無線基地局１１との間は、相対的に低い周波数帯域（例えば、２ＧＨｚ）で帯域幅が狭いキャリア（既存キャリア、Legacy carrierなどと呼ばれる）を用いて通信を行うことができる。一方、ユーザ端末２０と無線基地局１２との間は、相対的に高い周波数帯域（例えば、３．５ＧＨｚ、５ＧＨｚなど）で帯域幅が広いキャリアが用いられてもよいし、無線基地局１１との間と同じキャリアが用いられてもよい。なお、各無線基地局が利用する周波数帯域の構成はこれに限られない。
無線基地局１１と無線基地局１２との間（又は、２つの無線基地局１２間）は、有線接続（例えば、ＣＰＲＩ（Common Public Radio Interface）に準拠した光ファイバ、Ｘ２インターフェースなど）又は無線接続する構成とすることができる。
無線基地局１１及び各無線基地局１２は、それぞれ上位局装置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。また、各無線基地局１２は、無線基地局１１を介して上位局装置３０に接続されてもよい。
なお、無線基地局１１は、相対的に広いカバレッジを有する無線基地局であり、マクロ基地局、集約ノード、ｅＮＢ（eNodeB）、送受信ポイント、などと呼ばれてもよい。また、無線基地局１２は、局所的なカバレッジを有する無線基地局であり、スモール基地局、マイクロ基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、ＨｅＮＢ（Home eNodeB）、ＲＲＨ（Remote Radio Head）、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。以下、無線基地局１１及び１２を区別しない場合は、無線基地局１０と総称する。また、同一のアンライセンスバンドを共有して利用する各無線基地局１０は、時間的に同期するように構成されていることが好ましい。
各ユーザ端末２０は、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａなどの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末だけでなく固定通信端末を含んでよい。
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、下りリンクに直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ：Orthogonal Frequency Division Multiple Access）が適用され、上りリンクにシングルキャリア−周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ：Single-Carrier Frequency Division Multiple Access）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は、下りデータチャネルと呼ばれてもよい。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報、ＳＩＢ（System Information Block）などが伝送される。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シンボル数であるＣＦＩ（Control Format Indicator）が伝送される。ＰＨＩＣＨにより、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱの送達確認情報（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Ｌ１／Ｌ２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は、上りデータチャネルと呼ばれてもよい。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）、送達確認情報（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）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。
無線通信システム１では、下り参照信号として、セル固有参照信号（ＣＲＳ：Cell-specific Reference Signal）、チャネル状態情報参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ：Channel State Information-Reference Signal）、復調用参照信号（ＤＭＲＳ：DeModulation Reference Signal）、検出及び／又は測定用参照信号（ＤＲＳ：Discovery Reference Signal）などが伝送される。また、無線通信システム１では、上り参照信号として、測定用参照信号（ＳＲＳ：Sounding Reference Signal）、復調用参照信号（ＤＭＲＳ）などが伝送される。なお、ＤＭＲＳはユーザ端末固有参照信号（UE-specific Reference Signal）と呼ばれてもよい。また、伝送される参照信号は、これらに限られない。
＜無線基地局＞
図１５は、本実施の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、を備えている。なお、送受信アンテナ１０１、アンプ部１０２、送受信部１０３は、それぞれ１つ以上を含むように構成されればよい。
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、送受信部１０３に転送される。
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、アンライセンスバンドで上り及び／又は下り（以下、上り／下り）信号の送受信が可能である。なお、送受信部１０３は、ライセンスバンドで上り／下り信号の送受信が可能であってもよい。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。
一方、上り信号については、送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がアンプ部１０２で増幅される。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レイヤ及び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。
なお、送受信部１０３は、少なくともアンライセンスバンドを用いて、ユーザ端末２０に下り信号を送信する。例えば、送受信部１０３は、ユーザ端末２０にＰＵＳＣＨを割り当てるＤＣＩ（ＵＬグラント）、ユーザ端末２０にＰＤＳＣＨを割り当てるＤＣＩ（ＤＬアサインメント）を送信する。
具体的に、送受信部１０３は、周波数方向の所定範囲毎に同一のリソースブロック（ＲＢ）割り当てパターンが繰り返される上りリソースの割り当て情報を含むＤＣＩを送信することができる。上りリソースの割り当て情報は、あらかじめ設定された複数のＲＢ割当て候補から選択された所定のＲＢ割り当てを示すビット情報とすることができる。また、所定のＲＢ割り当てを示すビット情報は、異なるＲＢの割当てを示す複数のインターレースから選択された１又は複数の所定インターレースを指定するビットマップとすることができる。
あるいは、所定のＲＢ割り当てを示すビット情報は、あらかじめ設定された複数のＲＢ割当て候補から選択された所定のＲＢ割り当てと、所定のＲＢ割り当てに対する周波数方向のオフセット値と、を示すビット情報とすることができる。
また、送受信部１０３は、少なくともアンライセンスバンドを用いて、ユーザ端末２０から上り信号を受信する。例えば、送受信部１０３は、ユーザ端末２０から、上記ＤＣＩ（ＵＬグラント）により割り当てられるＰＵＳＣＨを受信する。
また、送受信部１０３は、ユーザ端末２０にＵＬ参照信号（例えば、Ａ−ＳＲＳ）の送信指示（トリガ）と、当該Ａ−ＳＲＳの位置に関する情報をユーザ端末２０に送信してもよい。また、送受信部１０３は、ユーザ端末２０から送信されるＡ−ＳＲＳを受信する。
図１６は、本実施の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１６では、本実施の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１６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。なお、ライセンスバンドとアンライセンスバンドに対して１つの制御部（スケジューラ）３０１でスケジューリングを行う場合、制御部３０１は、ライセンスバンドセル及びアンライセンスバンドセルの通信を制御する。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とすることができる。
制御部３０１は、例えば、送信信号生成部３０２による下り信号の生成や、マッピング部３０３による下り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、下り信号（システム情報、ＤＣＩを送信するＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨ、下り参照信号、同期信号など）のスケジューリング、生成、マッピング、送信などを制御する。また、制御部３０１は、測定部３０５によるＬＢＴ（リスニング）を制御し、ＬＢＴ結果に従って、送信信号生成部３０２及びマッピング部３０３に対して、下り信号の送信を制御する。また、制御部３０１は、上り信号（ＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨ、ＰＲＡＣＨ、上り参照信号など）のスケジューリング、受信などを制御する。
具体的には、制御部３０１は、周波数方向の所定範囲毎に同一のリソースブロック（ＲＢ）割り当てパターンが繰り返されるように上りリソースの割り当てを制御する。また、制御部３０１は、上記上りリソースの割り当て情報（例えば、所定のビット情報）を含むＤＣＩを送信するように、送信信号生成部３０２、マッピング部３０３を制御する。なお、当該ＤＣＩは、複数のインターレースにそれぞれ対応するビットで構成されるビットマップを含んでいてもよいし、あらかじめ定義された所定のＲＢマッピングパターンに対応するビット情報を含んでいてもよい。また、制御部３０１は、ビットマップで指定される所定インターレースの数を所定値に制限することができる。
また、制御部３０１は、複数のユーザ端末のＳＲＳ送信形態（例えば、ＰＵＳＣＨ＋ＳＲＳ、ＰＵＳＣＨのみ、又はＳＲＳのみ）に基づいて、ＳＲＳ多重位置を設定して当該ＳＲＳの多重位置に関する情報をユーザ端末に通知するように制御することができる（第２の実施形態）。
送信信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、下り信号を生成して、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、下りリソースの割り当て情報（ＤＬアサインメント）及び上りリソースの割り当て情報（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におけるＣＳＩ測定の結果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、ＰＳＳ、ＳＳＳ、ＣＲＳ、ＣＳＩ−ＲＳなどを含むＤＲＳを生成する。
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、所定の無線リソースにマッピングして、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、受信処理により復号された情報を制御部３０１に出力する。例えば、ＨＡＲＱ−ＡＣＫを含むＰＵＣＣＨを受信した場合、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ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、制御部３０１からの指示に基づいて、ＬＢＴ（リスニング）が設定されるキャリア（例えば、アンライセンスバンド）でＬＢＴを実施し、ＬＢＴ結果（例えば、チャネル状態がアイドルであるかビジーであるかの判定結果）を、制御部３０１に出力する。
また、測定部３０５は、例えば、受信した信号の受信電力（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１７は、本実施の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。ユーザ端末２０は、複数の送受信アンテナ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、を備えている。なお、送受信アンテナ２０１、アンプ部２０２、送受信部２０３は、それぞれ１つ以上を含むように構成されればよい。
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。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、アンライセンスバンドで上り／下り信号の送受信が可能である。なお、送受信部２０３は、ライセンスバンドで上り／下り信号の送受信が可能であってもよい。
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。
なお、送受信部２０３は、少なくともアンライセンスバンドを用いて、無線基地局１０から送信された下り信号を受信する。例えば、送受信部２０３は、周波数方向の所定範囲毎に同一のリソースブロック（ＲＢ）割り当てパターンが繰り返される上りリソースの割り当て情報を含む下り制御情報を受信する。
上りリソースの割り当て情報は、あらかじめ設定された複数のＲＢ割当て候補から選択された所定のＲＢ割り当てを示すビット情報とすることができる。また、所定のＲＢ割り当てを示すビット情報は、異なるＲＢの割当てを示す複数のインターレースから選択された１又は複数の所定インターレースを指定するビットマップとすることができる。
あるいは、所定のＲＢ割り当てを示すビット情報は、あらかじめ設定された複数のＲＢ割当て候補から選択された所定のＲＢ割り当てと、所定のＲＢ割り当てに対する周波数方向のオフセット値と、を示すビット情報とすることができる。
また、送受信部２０３は、少なくともアンライセンスバンドを用いて、無線基地局１０に上り信号を送信する。例えば、送受信部２０３は、ＤＣＩ（ＵＬグラント）で割り当てられる上りリソースを用いて、ＰＵＳＣＨを送信してもよい。
また、送受信部２０３は、ＵＬ参照信号（例えば、Ａ−ＳＲＳ）の送信指示（トリガ）と、当該Ａ−ＳＲＳの位置に関する情報を受信する。また、送受信部２０３は、ＤＣＩ（ＵＬグラント）内のＡ−ＳＲＳトリガにより指示されるＡ−ＳＲＳを、所定の位置で送信することができる。
図１８は、本実施の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１８においては、本実施の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１８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による上り信号の生成や、マッピング部４０３による上り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による下り信号の受信処理や、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信号（ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨ、下り参照信号、同期信号など）を、受信信号処理部４０４から取得する。制御部４０１は、ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨ（下り制御信号）に含まれるＤＣＩや、ＰＤＳＣＨ（下りデータ信号）の復号結果に基づいて、上り信号（例えば、ＰＵＣＣＨ、ＰＵＳＣＨなど）の生成を制御する。
また、制御部４０１は、測定部４０５により得られたＬＢＴ結果に従って、送信信号生成部４０２及びマッピング部４０３に対して、上り信号の送信を制御してもよい。
制御部４０１は、ＤＣＩ内の割り当て情報（例えば、上りリソース割り当て情報）に基づいてＵＬ信号の送信を制御する。例えば、制御部４０１は、無線基地局から送信される下り制御情報に含まれるビットマップに基づいて、ＵＬリソース（例えば、上り共有チャネル）の割り当てを制御する（図５、図６参照）。
あるいは、制御部４０１は、無線基地局から送信される所定のＲＢマッピングパターンと周波数オフセットを示すビット情報に基づいて、所定のＵＬリソースに上りデータを割当てるように制御する（図７−図９参照）。
また、制御部４０１は、無線基地局から送信されるＡ−ＳＲＳのトリガと、Ａ−ＳＲＳの位置に関する情報に基づいて、当該Ａ−ＳＲＳの送信を制御することができる（図１１−図１３参照）。
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（ＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨ、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。例えば、送信信号生成部４０２は、無線基地局１０からの下り制御信号にユーザ端末２０宛のＤＣＩ（ＵＬグラント）が含まれている場合に、制御部４０１からＰＵＳＣＨの生成を指示される。
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。また、受信信号処理部４０４は、本発明に係る受信部を構成することができる。
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、制御部４０１からの指示に基づいて、ＬＢＴが設定されるキャリア（例えば、アンライセンスバンド）でＬＢＴを実施してもよい。測定部４０５は、ＬＢＴ結果（例えば、チャネル状態がアイドルであるかビジーであるかの判定結果）を、制御部４０１に出力してもよい。
また、測定部４０５は、制御部４０１の指示に従って、ＲＲＭ測定及びＣＳＩ測定を行う。例えば、測定部４０５は、測定用参照信号（ＣＲＳ、ＣＳＩ−ＲＳ、ＤＲＳに含まれるＣＲＳ又は、ＤＲＳの送信サブフレームに配置されるＣＳＩ測定用のＣＳＩ−ＲＳのいずれか）を用いて、ＣＳＩ測定を行う。測定結果は、制御部４０１に出力され、ＰＵＳＣＨ又はＰＵＣＣＨを用いて、送受信部１０３から送信される。
＜ハードウェア構成＞
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／又は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、本発明の一実施形態における無線基地局、ユーザ端末などは、本発明の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。図１９は、本発明の一実施形態に係る無線基地局及びユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の無線基地局１０及びユーザ端末２０は、物理的には、プロセッサ１００１、メモリ１００２、ストレージ１００３、通信装置１００４、入力装置１００５、出力装置１００６、バス１００７などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。無線基地局１０及びユーザ端末２０のハードウェア構成は、図に示した各装置を１つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
無線基地局１０及びユーザ端末２０における各機能は、プロセッサ１００１、メモリ１００２などのハードウェア上に所定のソフトウェア（プログラム）を読み込ませることで、プロセッサ１００１が演算を行い、通信装置１００４による通信や、メモリ１００２及びストレージ１００３におけるデータの読み出し及び／又は書き込みを制御することで実現される。
プロセッサ１００１は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ１００１は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）で構成されてもよい。例えば、上述のベースバンド信号処理部１０４（２０４）、呼処理部１０５などは、プロセッサ１００１で実現されてもよい。
また、プロセッサ１００１は、プログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールやデータを、ストレージ１００３及び／又は通信装置１００４からメモリ１００２に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、ユーザ端末２０の制御部４０１は、メモリ１００２に格納され、プロセッサ１００１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。
メモリ１００２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などの少なくとも１つで構成されてもよい。メモリ１００２は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）などと呼ばれてもよい。メモリ１００２は、本発明の一実施形態に係る無線通信方法を実施するために実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。
ストレージ１００３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc ＲＯＭ）などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリなどの少なくとも１つで構成されてもよい。ストレージ１００３は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。
通信装置１００４は、有線及び／又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア（送受信デバイス）であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。例えば、上述の送受信アンテナ１０１（２０１）、アンプ部１０２（２０２）、送受信部１０３（２０３）、伝送路インターフェース１０６などは、通信装置１００４で実現されてもよい。
入力装置１００５は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウスなど）である。出力装置１００６は、外部への出力を実施する出力デバイス（例えば、ディスプレイ、スピーカーなど）である。なお、入力装置１００５及び出力装置１００６は、一体となった構成（例えば、タッチパネル）であってもよい。
また、プロセッサ１００１やメモリ１００２などの各装置は、情報を通信するためのバス１００７で接続される。バス１００７は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
また、無線基地局１０及びユーザ端末２０は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ１００１は、これらのハードウェアの少なくとも１つで実装されてもよい。
なお、本明細書で説明した用語及び／又は本明細書の理解に必要な用語については、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、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：Component Carrier）は、セル、周波数キャリア、キャリア周波数などと呼ばれてもよい。
また、無線フレームは、時間領域において１つ又は複数の期間（フレーム）で構成されてもよい。無線フレームを構成する当該１つ又は複数の各期間（フレーム）は、サブフレームと呼ばれてもよい。さらに、サブフレームは、時間領域において１つ又は複数のスロットで構成されてもよい。さらに、スロットは、時間領域において１つ又は複数のシンボル（ＯＦＤＭシンボル、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルなど）で構成されてもよい。
無線フレーム、サブフレーム、スロット及びシンボルは、いずれも信号を伝送する際の時間単位を表す。無線フレーム、サブフレーム、スロット及びシンボルは、それぞれに対応する別の呼称が用いられてもよい。例えば、１サブフレームが送信時間間隔（ＴＴＩ：Transmission Time Interval）と呼ばれてもよいし、複数の連続したサブフレームがＴＴＩと呼ばれてよいし、１スロットがＴＴＩと呼ばれてもよい。つまり、サブフレームやＴＴＩは、既存のＬＴＥにおけるサブフレーム（１ｍｓ）であってもよいし、１ｍｓより短い期間（例えば、１−１３シンボル）であってもよいし、１ｍｓより長い期間であってもよい。
ここで、ＴＴＩは、例えば、無線通信におけるスケジューリングの最小時間単位のことをいう。例えば、ＬＴＥシステムでは、無線基地局が各ユーザ端末に対して、無線リソース（各ユーザ端末において使用することが可能な周波数帯域幅や送信電力など）を、ＴＴＩ単位で割り当てるスケジューリングを行う。なお、ＴＴＩの定義はこれに限られない。
１ｍｓの時間長を有するＴＴＩを、通常ＴＴＩ（ＬＴＥ Ｒｅｌ．８−１２におけるＴＴＩ）、ノーマルＴＴＩ、ロングＴＴＩ、通常サブフレーム、ノーマルサブフレーム、又はロングサブフレームなどと呼んでもよい。通常ＴＴＩより短いＴＴＩは、短縮ＴＴＩ、ショートＴＴＩ、短縮サブフレーム、又はショートサブフレームなどと呼ばれてもよい。
リソースブロック（ＲＢ：Resource Block）は、時間領域及び周波数領域のリソース割当単位であり、周波数領域において、１つ又は複数個の連続した副搬送波（サブキャリア（subcarrier））を含んでもよい。また、ＲＢは、時間領域において、１つ又は複数個のシンボルを含んでもよく、１スロット、１サブフレーム又は１ＴＴＩの長さであってもよい。１ＴＴＩ、１サブフレームは、それぞれ１つ又は複数のリソースブロックで構成されてもよい。なお、ＲＢは、物理リソースブロック（ＰＲＢ：Physical RB）、ＰＲＢペア、ＲＢペアなどと呼ばれてもよい。
また、リソースブロックは、１つ又は複数のリソースエレメント（ＲＥ：Resource Element）で構成されてもよい。例えば、１ＲＥは、１サブキャリア及び１シンボルの無線リソース領域であってもよい。
なお、上述した無線フレーム、サブフレーム、スロット及びシンボルなどの構造は例示に過ぎない。例えば、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、スロットに含まれるシンボル及びＲＢの数、ＲＢに含まれるサブキャリアの数、並びにＴＴＩ内のシンボル数、シンボル長、サイクリックプリフィクス（ＣＰ：Cyclic Prefix）長などの構成は、様々に変更することができる。
また、本明細書で説明した情報、パラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースは、所定のインデックスで指示されるものであってもよい。
本明細書で説明した情報、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。
また、ソフトウェア、命令、情報などは、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、有線技術（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）及び／又は無線技術（赤外線、マイクロ波など）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。
また、本明細書における無線基地局は、ユーザ端末で読み替えてもよい。例えば、無線基地局及びユーザ端末間の通信を、複数のユーザ端末間（Ｄ２Ｄ：Device-to-Device）の通信に置き換えた構成について、本発明の各態様／実施形態を適用してもよい。この場合、上述の無線基地局１０が有する機能をユーザ端末２０が有する構成としてもよい。また、「上り」や「下り」などの文言は、「サイド」と読み替えられてもよい。例えば、上りチャネルは、サイドチャネルと読み替えられてもよい。
同様に、本明細書におけるユーザ端末は、無線基地局で読み替えてもよい。この場合、上述のユーザ端末２０が有する機能を無線基地局１０が有する構成としてもよい。
本明細書で説明した各態様／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、暗黙的に（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、本明細書で説明した態様／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、報知情報（ＭＩＢ（Master Information Block）、ＳＩＢ（System Information Block）など）、ＭＡＣ（Medium Access Control）シグナリング）、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、ＲＲＣメッセージと呼ばれてもよく、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。また、ＭＡＣシグナリングは、例えば、ＭＡＣ制御要素（ＭＡＣ ＣＥ（Control Element））で通知されてもよい。
本明細書で説明した各態様／実施形態は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＬＴＥ−Ｂ（LTE-Beyond）、ＳＵＰＥＲ ３Ｇ、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ（4th generation mobile communication system）、５Ｇ（5th generation mobile communication system）、ＦＲＡ（Future Radio Access）、Ｎｅｗ−ＲＡＴ（Radio Access Technology）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標））、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ（登録商標））、ＩＥＥＥ ８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-WideBand）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、その他の適切な無線通信方法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。
本明細書で説明した各態様／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、本明細書で説明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。例えば、上述の各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。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（１１、１２） 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、上りリソースの割り当て情報を含む下り制御情報を受信する受信部と、前記上りリソースの割り当て情報に基づいて、所定数のリソースブロック毎に繰り返されるリソースブロック（ＲＢ）割り当てパターンを決定する制御部と、前記ＲＢ割り当てパターンに基づいて決定される複数のリソースブロックを用いて、ＵＬ信号を送信する送信部と、を有することを特徴とする。
本発明の一態様に係るユーザ端末は、上りリソースの割り当て情報を含む下り制御情報を受信する受信部と、前記上りリソースの割り当て情報に基づいて、所定数のリソースブロック毎に繰り返されるリソースブロック（ＲＢ）割り当てパターン及び前記ＲＢ割り当てパターンに対する周波数方向のオフセットを決定する制御部と、前記ＲＢ割り当てパターン及び前記オフセットに基づいて決定される複数のリソースブロックを用いて、ＵＬ信号を送信する送信部と、を有することを特徴とする。

Claims (6)

  1. 周波数方向の所定範囲毎に同一のリソースブロック（ＲＢ）割り当てパターンが繰り返される上りリソースの割り当て情報を含む下り制御情報を受信する受信部と、
    前記上りリソースの割り当て情報に基づいてＵＬ信号の送信を制御する制御部と、を有し、
    前記上りリソースの割り当て情報は、あらかじめ設定された複数のＲＢ割当て候補から選択された所定のＲＢ割り当てを示すビット情報であることを特徴とするユーザ端末。
  2. 前記所定のＲＢ割り当てを示すビット情報は、異なるＲＢの割当てを示す複数のインターレースから選択された１又は複数の所定インターレースを指定するビットマップであることを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
  3. 前記ビットマップで指定される所定インターレースの数は所定値に制限され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ＲＢ割り当てを示すビット情報は、あらかじめ設定された複数のＲＢ割当て候補から選択された所定のＲＢ割り当てと、前記所定のＲＢ割り当てに対する周波数方向のオフセット値と、を示すビット情報であることを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
  5. 周波数方向の所定範囲毎に同一のリソースブロック（ＲＢ）割り当てパターンが繰り返される上りリソースの割り当てを制御する制御部と、
    前記上りリソースの割り当て情報をユーザ端末に送信する送信部と、を有し、
    前記上りリソースの割り当て情報は、前記制御部が、あらかじめ設定された複数のＲＢ割当て候補から選択した所定のＲＢ割り当てを示すビット情報であることを特徴とする無線基地局。
  6. 無線基地局と通信するユーザ端末の無線通信方法であって、
    周波数方向の所定範囲毎に同一のリソースブロック（ＲＢ）割り当てパターンが繰り返される上りリソースの割り当て情報を含む下り制御情報を受信する工程と、
    前記上りリソースの割り当て情報に基づいてＵＬ信号を送信する工程と、を有し、
    前記上りリソースの割り当て情報は、あらかじめ設定された複数のＲＢ割当て候補から選択された所定のＲＢ割り当てを示すビット情報であることを特徴とする無線通信方法。
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