JP2019125820A - 送信装置および受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コンテンションベースの無線通信技術で収容されている多数の端末装置が周波数リソースを共有すると空間領域で非直交多重される端末装置のデータ信号数が増加する。よって、非直交多重される端末のデータ信号数が非常に多いと受信処理で干渉除去後の残留干渉により伝送特性が劣化する。【解決手段】受信装置に対してデータ信号を送信する送信装置であって、前記受信装置が送信する送信許可の制御情報の受信をせずに前記データ信号を送信する送信処理部と、前記データ信号の送信に係る送信パラメータを予め受信する制御情報受信部と、予測されるトラフィックの情報を制御情報送信部とを有し、前記制御情報送信部は、前記予測されるトラフィックの情報としてデータの発生頻度とデータ量を送信する。【選択図】図６

Description

本発明は、送信装置および受信装置に関する。

近年、第五世代移動無線通信システム（5G: Fifth Generation mobile telecommunication systems）が注目されており、主に多数の端末装置によるＭＴＣ（mMTC；Massive Machine Type Communications）、超高信頼・低遅延通信（Ultra-reliable and low latency
communications）、大容量・高速通信（Enhanced mobile broadband）を実現する通信技術の仕様化が見込まれている。特に、今後はＩｏＴ（Internet of Things）が多様な機器で実現されることが予想されており、ｍＭＴＣの実現が５Ｇの重要な要素の一つになっている。

例えば、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）では、小さいサイズのデータ送受信を行う端末装置を収容するＭＴＣ（Machine Type Communication）として、Ｍ２Ｍ（Machine-to-Machine）通信技術の標準化がされている（非特許文献１）。さらに、低レートでのデータ送信を狭帯域でサポートするため、ＮＢ−ＩｏＴ（Narrow Band-IoT）
の仕様化も進められている（非特許文献２）。

３ＧＰＰで仕様化されているＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃ
ｅｄ、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｐｒｏなどでは、端末装置が送信データのトラフィック発生時にスケジューリング要求（SR；Scheduling Request）を送信し、基地局装置より送信許可の制御情報（UL Grant）を受信した後に、所定のタイミングでＵＬ Ｇｒａｎｔに含まれる制御情報の送信パラメータでデータ送信を行う。このように基地局装置が全ての上りリンクのデータ送信（端末装置から基地局装置へのデータ送信）の無線リソース制御を行う無線通信技術を実現している。よって、基地局装置は、無線リソース制御により直交多元接続（OMA；Orthogonal Multiple Access）を実現でき、簡易な受信処理により
上りリンクのデータ受信を可能としている。

一方、このような従来の無線通信技術では、基地局装置が全ての無線リソース制御を行うために、端末装置が送信するデータ量に関わらず、データ送信前に制御情報の送受信が必要であり、特に送信するデータサイズが小さいと相対的に制御情報の占める割合が高くなる。そこで、端末が小さいサイズのデータ送信を行う場合、端末装置がＳＲ送信や基地局装置が送信するＵＬ Ｇｒａｎｔの受信なしにデータ送信を行うコンテンションベース（Grant Free）の無線通信技術が制御情報によるオーバヘッドの観点で効果的である。さらに、コンテンションベースの無線通信技術では、データ発生からデータ送信までの時間も短くできる。

3GPP， TR36.888 V12.0.0， "Study on provision of low-cost Machine-Type Communications (MTC) User Equipments (UEs) based on LTE,", Jun. 2013 3GPP， TR45.820 V13.0.0， "Cellular system support for ultra-low complexity and low throughput Internet of Things (CIoT),", Aug. 2015

しかしながら、多数の端末装置がコンテンションベースの無線通信技術で上りリンクのデータ送信を行う場合、複数の端末装置で周波数リソースを共有することが想定され、複数の端末装置のデータ信号が同一時間・同一周波数で衝突する問題がある。データ信号が同一時間・同一周波数で衝突し、基地局の受信アンテナ数を超える端末装置からデータが空間領域で非直交多重される場合であっても、基地局装置が受信処理に逐次干渉キャンセラ（SIC: Successive Interference Canceller）や並列干渉キャンセラ（PIC: Parallel Interference Canceller）、ＳＬＩＣ（Symbol Level Interference Canceller）、ター
ボ等化（Iterative SIC、Turbo SIC、Iterative PICとも呼称される）などを適用するこ
とで、送信データ信号の検出をすることが可能である。ただし、コンテンションベースの無線通信技術で収容されている多数の端末装置が周波数リソースを共有する場合、収容端末装置数が多くなるほど空間領域で非直交多重される端末装置のデータ信号数が増加する。非直交多重される端末のデータ信号数が非常に多くなると受信処理で干渉除去ができず、残留干渉により伝送特性が劣化する問題があった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、多数の端末装置がコンテンションベースの無線通信技術で上りリンクのデータ送信を行う場合の空間領域で非直交多重される信号の干渉軽減を実現する通信方法を提供することにある。

（１）本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の一態様は、受信装置に対してデータ信号を送信する送信装置であって、前記受信装置が送信する送信許可の制御情報の受信をせずに前記データ信号を送信する送信処理部と、前記データ信号の送信に係る送信パラメータを予め受信する制御情報受信部と、予測されるトラフィックの情報を制御情報送信部とを有し、前記制御情報送信部は、前記予測されるトラフィックの情報としてデータの発生頻度とデータ量を送信する。

（２）また、本発明の一態様は、前記制御情報送信部が送信する前記予測されるトラフィックの情報に必要とされるデータレートと受信品質が含まれる。

（３）また、本発明の一態様は、前記制御情報送信部は、予測されるトラフィックの情報が所定の変化量を超える増減した場合に、予測されるトラフィックの情報を送信する。

（４）また、本発明の一態様は、数の送信装置のデータ信号を受信する受信装置であって、送信許可の制御情報の送信をせずに送信される前記データ信号を受信する受信処理部と、予測されるトラフィックの情報などの制御情報を検出する制御情報検出部と、前記受信した制御情報により決定される前記データ送信に用いる送信パラメータを予め送信する制御情報送信部と、を有し、前記制御情報送信部は前記予測されるトラフィックの情報からアクセス領域、ＭＣＳの少なくとも１つを決定し、制御情報として送信する。

（５）また、本発明の一態様は、前記制御情報送信部が送信する前記アクセス領域の情報は送信装置がデータ送信に使用する周波数位置と帯域幅が含まれる。

（６）また、本発明の一態様は、前記制御情報送信部は同一のＭＣＳを使用する送信装置が前記アクセス領域を共有するように、制御情報を送信する。

（７）また、本発明の一態様は、前記制御情報検出部が前記予測されるトラフィックの情報を受信した場合に、前記制御情報送信部が前記ＭＣＳと前記アクセス領域を同時に変更する制御情報を送信する。

（８）また、本発明の一態様は、受信装置に対してデータ信号を送信する送信装置の通
信方法であって、前記受信装置が送信する送信許可の制御情報の受信をせずに前記データ信号を送信する送信処理ステップと、前記データ信号の送信に係る送信パラメータを予め受信する制御情報受信ステップと、予測されるトラフィックの情報を制御情報送信ステップとを有し、前記制御情報送信ステップは、前記予測されるトラフィックの情報としてデータの発生頻度とデータ量を送信する。

（９）また、本発明の一態様は、複数の送信装置のデータ信号を受信する受信装置の通信方法であって、送信許可の制御情報の送信をせずに送信される前記データ信号を受信する受信処理ステップと、予測されるトラフィックの情報などの制御情報を検出する制御情報検出ステップと、前記受信した制御情報により決定される前記データ送信に用いる送信パラメータを予め送信する制御情報送信ステップと、を有し、前記制御情報送信ステップは前記予測されるトラフィックの情報からアクセス領域、ＭＣＳの少なくとも１つを決定し、制御情報として送信する。

本発明によれば、多数の端末装置がコンテンションベースの無線通信技術で上りリンクのデータ送信を行う場合に、空間領域で非直交多重される信号の干渉軽減を実現できる。その結果、基地局装置は多数の端末装置の収容と制御情報量の低減を実現できる。

本実施形態に係るシステムの構成の一例を示す図である。 従来の無線通信技術に係る端末装置のデータ送信のシーケンスチャートの一例を示す図である。 本実施形態の無線通信技術に係る端末装置のデータ送信のシーケンスチャートの一例を示す図である。 従来の無線通信技術に係る上りリンクのフレーム構成の一例を示す図である。 本実施形態の無線通信技術に係る上りリンクのフレーム構成の一例を示す図である。 本実施形態に係る端末装置の構成の一例を示す図である。 本実施形態に係る送信信号生成部１０３の構成の一例を示す図である。 本実施形態に係る送信信号生成部１０３の構成の一例を示す図である。 本実施形態に係る送信信号生成部１０３の構成の一例を示す図である。 本実施形態に係る送信信号生成部１０３の構成の一例を示す図である。 本実施形態に係る信号多重部１０４の構成の一例を示す図である。 本実施形態に係る基地局装置の構成の一例を示す図である。 本実施形態に係る信号分離部２０５−１の構成の一例を示す図である。 本実施形態に係る信号検出部２０６の構成の一例を示す図である。 本実施形態に係る送信端末装置の識別信号の構成の一例を示す図である。 本実施形態に係る上りリンクのデータ送信に使用する周波数リソースの一例を示す図である。 本実施形態に係る上りリンクのデータ送信に使用する周波数リソースの一例を示す図である。 本実施形態に係る上りリンクのデータ送信に使用する周波数リソースの一例を示す図である。 本実施形態に係る上りリンクのデータ送信と識別信号の送信に使用する周波数リソースの一例を示す図である。 本実施形態に係る上りリンクの識別信号とデータ送信の一例を示す図である。 本実施形態に係る上りリンクのデータ送信方法の一例を示す図である。 本実施形態に係る上りリンクのデータ送信方法の一例を示す図である。 本実施形態の無線通信技術に係る端末装置のデータ送信のシーケンスチャートの一例を示す図である。

以下、図面を参照しながら、実施形態について説明する。以下の各実施形態では、Ｍ２Ｍ通信（Machine-to-Machine Communication、ＭＴＣ（Machine Type Communication）、ＩｏＴ（Internet of Things）用の通信、ＮＢ−ＩｏＴ（Narrow Band-IoT）、ＣＩｏＴ
（Cellular IoT）とも呼称される）を前提として、送信装置をＭＴＣ端末（以下、端末装置とする）とし、受信装置を基地局装置として説明する。ただし、この例に限定されるものではなく、セルラシステムの上りリンク伝送にも適用可能であり、その場合は人間が介在したデータ送信する端末装置が送信装置、基地局装置が受信装置となる。また、セルラシステムのダウンリンク伝送にも適用可能であり、その場合はデータ送信における送受信装置が上りリンク伝送と逆になる。また、Ｄ２Ｄ（Device-to-Device）通信にも適用可能であり、その場合は送信装置も受信装置も共に端末装置になる。

図１は、本実施形態に係るシステムの構成の一例を示す。該システムは、基地局装置１０、端末装置２０−１〜２０−Ｎｍから構成される。なお、端末装置（端末、移動端末、移動局、UE；User Equipment）の数は限定されない他、各装置のアンテナ数は１であっても良いし、複数あっても良い。また、基地局装置１０は無線事業者がサービスを提供する国や地域から使用許可が得られた、いわゆるライセンスバンド（licensed band）による
通信を行っても良いし、国や地域からの使用許可を必要としない、いわゆるアンライセンスバンド（unlicensed band）による通信を行っても良い。また、基地局装置１０は、カ
バレッジの広いマクロ基地局装置であっても良いし、マクロ基地局装置よりカバレッジが狭いスモールセル基地局またはピコ基地局装置（Pico eNB；evolved Node B、SmallCell
、Low Power Node、Remote Radio Headとも呼称される）でも良い。また、本明細書にお
いてライセンスバンド以外の周波数帯域は、アンライセンスバンドの例に限定されず、ホワイトバンド（ホワイトスペース）等でも良い。また、基地局装置１０はＬＴＥの通信で用いられる帯域のコンポーネントキャリア（CC: Component CarrierもしくはServing cellとも呼称される）を複数使用するＣＡ（Carrier Aggregation）技術を適用しても良く、ＭＴＣと、ＭＴＣと異なる通信を異なるＣＣでデータ伝送しても良いし、同一のＣＣでデータ伝送しても良い。ＣＡを適用する例としては、ＭＴＣと異なる通信をＰＣｅｌｌ（Primary cell）とし、ＭＴＣ通信をＳＣｅｌｌ（Secondary cell）としても良い。また、同一のＣＣ内でＭＴＣと異なる通信とＭＴＣで、使用するサブキャリア（周波数）やスロットもしくはサブフレーム（時間）を分けても良い。

端末装置２０−１〜２０−Ｎｍは、ＭＴＣのデータを基地局装置１０へ送信可能とする。端末装置２０−１〜２０−Ｎｍは、基地局との接続時に基地局装置１０もしくは他の基地局装置より予めデータ送信に必要な制御情報を受信する。端末装置２０−１〜２０−Ｎｍは、送信するデータ（トラフィック）発生後に、スケジューリング要求（SR；Scheduling Request）送信や基地局装置が送信する送信許可の制御情報（UL Grant）の受信の不要な無線通信技術（コンテンションベースの無線通信技術、Contention based access、Grant free access、Grant free communication、Grant free data transmission、Grant less access、autonomous accessなどとも呼称される。以下、コンテンションベースの無線通信技術と呼ぶ）でデータ送信を行う。ただし、端末装置２０−１〜２０−Ｎｍは、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ
ＰｒｏなどのＳＲ送信やＵＬ Ｇｒａｎｔ受信が必要な無線通信技術（ノンコンテンションベースの無線通信技術、Grant-based access、Grant-based communication、Grant-based data transmission、Scheduled accessなどとも呼称される。以下、ノンコンテンションベースの無線通信技術と呼ぶ）も使用できる場合には、送信データやデータサイズ、送
信データのサービス品質（QoS；Quality of Service）などに応じてコンテンションベー
スの無線通信技術とノンコンテンションベースの無線通信技術を切り替えて使用しても良い。つまり、端末装置２０−１〜２０−Ｎｍは、データ送信を行う前にＳＲ送信することで基地局装置からスケジューリングされた無線リソースを用いたデータ送信するか、データ発生前に予め指定された無線リソースの少なくとも一部でデータ送信するかを決めても良い。また、ＱｏＳには、データ送信の信頼度、データ送信にかかる遅延時間、通信速度が含まれても良く、さらに端末装置のデータ送信に係る消費電力（例えば、データ送信において1ビット当たりの電力）などの指標があっても良い。ここで、端末装置２０−１〜
２０−Ｎｍは、ＭＴＣのみに限定されず、人が介在するＨ２Ｍ通信（Human-to-Machine Communication）やＨ２Ｈ通信（Human-to-Human Communication）などを可能としても良い。その場合には、基地局装置１０がデータの種類によりダイナミックスケジューリングやＳＰＳ（Semi-Persistent Scheduling）によりデータ送信に用いる送信パラメータを含む制御情報であるＵＬ ＧｒａｎｔをＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control CHannel）
、もしくはＥＰＤＣＣＨ（Enhanced PDCCH）、もしくはその他の下りリンクの制御情報を送信する物理チャネルで送信しても良い。端末装置２０−１〜２０−Ｎｍは、ＵＬ Ｇｒａｎｔの送信パラメータに基づくデータ送信を行う。
（第１の実施形態）
図２に、従来の無線通信技術に係る端末装置のデータ送信のシーケンスチャートの一例を示す。基地局装置は、端末装置が接続時にコンフィグレーションの制御情報を送信する（Ｓ１０１）。コンフィグレーションの制御情報は、ＲＲＣ（Radio Resource Control）で通知しても良いし、ＳＩＢ（System Information Block）などの上位層の制御情報でも良いし、ＤＣＩフォーマットでも良い。また、使用する物理チャネルは、ＰＤＣＣＨやＥＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared CHannel）でも良いし、その他の物理チャネルを使用しても良い。端末装置は、上りリンクのデータが発生し、ＵＬ Ｇｒａｎｔを受信していない場合、ＵＬ Ｇｒａｎｔを要求するためにＳＲを送信する（Ｓ１０１）。基地局装置は、ＳＲを受信後、ＰＤＣＣＨやＥＰＤＣＣＨでＵＬ Ｇｒａｎｔを端末装置に送信する（Ｓ１０２）。端末装置は、ＦＤＤ（Frequency Division Duplexもし
くはframe structure type1とも呼称される）の場合、ＰＤＣＣＨやＥＰＤＣＣＨをブラ
インドデコーディングでＵＬ Ｇｒａｎｔを検出したサブフレームの４ｍｓｅｃ後のサブフレームで、ＵＬ Ｇｒａｎｔに含まれる送信パラメータに基づくデータ送信を行う（Ｓ１０３）。ただし、ＴＤＤ（Time Division Duplexもしくはframe structure type2とも
呼称される）の場合は、４ｍｓｅｃとは限らないが、説明を簡単にするためＦＤＤを前提に説明する。基地局装置は、端末装置が送信したデータを検出し、データ信号を受信したサブフレームから４ｍｓｅｃ後のサブフレームで検出したデータに誤りがあったか否かを示すＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する（Ｓ１０４）。ここで、Ｓ１０１において、端末装置はＲＲＣでＳＲ送信用のリソースが通知されていない場合、ＰＲＡＣＨ（Physical Random Access CHannel）を用いてＵＬ Ｇｒａｎｔを要求する。また、Ｓ１０２において、ダイナミックスケジューリングの場合は、１サブフレームのみのデータ送信が可能だが、ＳＰＳの場合は周期的なデータ送信が許可され、ＳＰＳの周期などの情報はＳ１００のＲＲＣで通知されるものとする。端末装置は、基地局装置よりＲＲＣで通知されたＳＲ送信用のリソースなどの送信パラメータやＳＰＳの周期等などを記憶する。

図３に、本実施形態の無線通信技術に係る端末装置のデータ送信のシーケンスチャートの一例を示す。まず、基地局装置は、端末装置が接続時にコンフィグレーションの制御情報を送信する（Ｓ２００）。コンフィグレーションの制御情報は、ＲＲＣで通知しても良いし、ＳＩＢなどの上位層の制御情報でも良いし、ＤＣＩフォーマットでも良い。また、使用する物理チャネルは、ＰＤＣＣＨやＥＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨでも良いし、その他の物理チャネルを使用しても良い。このコンフィグレーションの制御情報には、コンテンションベースの無線通信技術で使用する無線リソースや送信パラメータなどが含まれる。また、端末装置がＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｐｒｏ
などのノンコンテンションベースの無線通信技術も使用できる場合、図２のＳ１００で通知される制御情報も含まれても良い。端末装置は、上りリンクのデータが発生し、Ｓ２００の制御情報を受信している場合、ＳＲ送信や基地局装置が送信するＵＬ Ｇｒａｎｔの受信の不要なコンテンションベースの無線通信技術によりデータを送信する（Ｓ２０１−１）。ここで、端末装置は、Ｓ２００で同一データの送信回数や送信期間、送信周期、送信に用いる無線リソース、送信パラメータなどが通知されており、要求されるＱｏＳ（データ送信の信頼度、データ送信にかかる遅延時間、通信速度も含まれても良い）に応じて、Ｓ２００で受信した制御情報に基づきＳ２０１−１と同一のデータを送信する（Ｓ２０１−２〜Ｓ２０１−Ｌ）。ただし、本発明は、同一データを複数回送信することに限定されるものではなく、Ｌ＝１とし、１回のみ送信しても良い。基地局装置は、端末装置が送信したデータを検出し、データ信号を受信したサブフレームからＸｍｓｅｃ後のサブフレームで検出したデータに誤りがあったか否かを示すＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する（Ｓ２０２）。ただし、従来のＦＤＤと同様に、データ送信からＸ＝４としても良いし、異なる値としても良い。図３では、最後のデータ送信（Ｓ２０１−Ｌ）を基準としているが、本例に限らず、例えば基地局装置がデータを誤りなく検出できたサブフレームを基準としてＸｍｓｅｃ後としても良く、この場合は端末がＡＣＫ／ＮＡＣＫを検出した時点で同一のデータ送信をやめても良い。また、コンテンションベースの無線通信技術では、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信しないとしても良く、基地局装置はノンコンテンションベースとコンテンションベースの無線通信技術によってＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信有無を切り替えても良い。

図４に、従来の無線通信技術に係る上りリンクのフレーム構成の一例を示す。従来の上りリンクのフレーム構成は、１フレームが１０ｍｓｅｃであり、１０サブフレームで構成され、１サブフレームが２スロットで構成され、１スロットが７ＯＦＤＭシンボルで構成される。各スロットの真ん中のＯＦＤＭシンボル、つまりＯＦＤＭシンボル＃１〜＃７が存在する場合はＯＦＤＭシンボル＃４に復調用参照信号（DMRS；De-Modulation Reference Signal）が配置される。また、従来は、端末装置がサブフレーム＃１でＵＬ Ｇｒａｎｔを受信した場合、４ｍｓｅｃ後のサブフレーム＃５でデータ送信が可能となる。図５に、本実施形態の無線通信技術に係る上りリンクのフレーム構成の一例を示す。同図は、フレーム構成を図４と同様としてコンテンションベースの無線通信技術を用いる場合の例である。コンテンションベースの無線通信技術では、端末装置がデータ発生後にすぐにデータ送信可能であり、サブフレーム＃１の前にデータが発生した場合は、図５の例で示すデータ送信を行う。サブフレーム＃１では、送信端末識別用信号を送信し、サブフレーム＃２ではデータを送信する。送信端末識別用信号とデータの送信方法の詳細は後述する。

図６に、本実施形態に係る端末装置の構成の一例を示す。ただし、本発明に必要な最低限のブロックを示している。端末装置は、端末装置２０−１〜２０−ＮｍのようにＭＴＣのデータ送信としてコンテンションベースの無線通信技術、前述の従来技術であるノンコンテンションベースの無線通信技術の両方を使用できることを前提に説明する。ただし、端末装置がコンテンションベースの無線通信技術のみ使用できる場合にも本発明は適用でき、その場合、ノンコンテンションベースの無線通信技術に関する処理が存在しないが、基本構成は同様となる。端末装置は、基地局装置からＥＰＤＣＣＨやＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨで送信された制御情報を受信アンテナ１１０で受信する。無線受信部１１１は、受信信号をベースバンド周波数にダウンコンバートし、Ａ／Ｄ（Analog/Digital；アナログ／ディジタル）変換し、ディジタル信号からＣＰ（Cyclic Prefix）を除去した信号を制御
情報検出部１１２に入力する。制御情報検出部１１２は、ＰＤＣＣＨやＥＰＤＣＣＨで送信された自局宛てのＤＣＩ（Downlink Control Information）フォーマットをブラインドデコーディングにより検出する。ブラインドデコーディングはＤＣＩフォーマットが配置される候補のＣＳＳ（Common Search Space）やＵＳＳ（UE-specific Search Space）に
対して復号処理を行い、データ信号に付加されている巡回冗長検査（CRC: Cyclic Redundancy Check）で誤りビットなく検出できた場合に自局宛の制御情報として検出する。基地
局装置は宛先の端末装置のみが制御情報を検出可能とするため、宛先の端末装置固有のＩＤであるＣ−ＲＮＴＩ（Cell-Radio Network Temporary Identifier）やＳＰＳ Ｃ―Ｒ
ＮＴＩなどで排他的論理和演算したＣＲＣをデータ信号に付加する。よって、ＣＲＣで誤りビットの有無の判別前に、端末装置はＣＲＣとＣ−ＲＮＴＩやＳＰＳ Ｃ―ＲＮＴＩの排他的論理和演算を行い、演算結果のＣＲＣで誤りビットの有無の判別をする。ここで、ＤＣＩフォーマットは、用途に応じて複数のフォーマットが規定され、上りリンクのシングルアンテナ用のＤＣＩフォーマット０、ＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）用のＤＣＩフォーマット４などが定義されている。また、制御情報検出部１１２は、ＲＲＣの信号を受信した場合も検出を行う。制御情報検出部１１２は、検出した制御情報を送信パラメータ記憶部１１３に入力する。送信パラメータ記憶部１１３は、ダイナミックスケジューリングやＳＰＳなどのＵＬ Ｇｒａｎｔを受信した場合には、トラフィック管理部１１４に制御情報を入力する。また、送信パラメータ記憶部１１３は、ＲＲＣによりコンフィグレーションの制御情報を受信した場合、コンテンションベースの無線通信技術によるデータ送信を行うまで、これらの制御情報を保持する。送信パラメータ記憶部１１３が保持するコンフィグレーションの制御情報は、後述する。

トラフィック管理部１１４は、送信データのビット列が入力され、ＵＬ Ｇｒａｎｔを受信時には制御情報が入力され、コンテンションベースの無線通信技術用のコンフィグレーションの制御情報を予め受信している場合、これらの制御情報も入力される。また、トラフィック管理部１１４は、送信データの種類やＱｏＳなども入力されても良い。トラフィック管理部１１４は、入力された情報からコンテンションベースもしくはノンコンテンションベースの無線通信技術の使用を選択し、選択した無線通信技術の送信パラメータを誤り訂正符号化部１０１、変調部１０２、送信信号生成部１０３、信号多重部１０４、識別信号生成部１１５に入力し、データビット列を誤り訂正符号化部１０１に入力する。

誤り訂正符号化部１０１は、入力されたデータビット列に対し、誤り訂正符号の符号化を施す。誤り訂正符号には、例えば、ターボ符号やLDPC（Low Density Parity Check）符号、畳み込み符号、Polar符号などが用いられる。誤り訂正符号化部１０１で施される誤
り訂正符号の種類や符号化率は、送受信装置で予め決められていても良いし、トラフィック管理部１１４より入力されても良いし、コンテンションベースもしくはノンコンテンションベースの無線通信技術により切り替えても良い。誤り訂正符号化の種類や符号化率が制御情報として通知される場合は、これらの情報がトラフィック管理部１１４より誤り訂正符号化部１０１へ入力される。また、誤り訂正符号化部１０１は、適用する符号化率に応じて符号化ビット列のパンクチャリング（間引き）やインターリーブ（並び換え）を行っても良い。誤り訂正符号化部１０１は、符号化ビット列のインターリーブを行う場合、端末装置毎に異なる並びにするインターリーブを行う。また、誤り訂正符号化部１０１は、スクランブルを適用しても良い。ここで、後述の識別信号により端末装置が使用しているスクランブルパターンを基地局装置が一意に判別できる場合のみスクランブルを適用するとしても良い。また、誤り訂正符号化により得られる符号化ビットに対して拡散符号を用いても良い。データ送信で用いる全ての符号化率で拡散符号を用いても良いし、特定の符号化率のみ拡散符号を用いても良い。特定の符号化率のみ拡散符号を用いる一例は、誤り訂正符号化により得られる符号化ビットの全てを送信する場合の符号化率よりも低い符号化率でデータ送信する場合のみ（ターボ符号であれば１／３を下回る場合のみ）、拡散符号を用いる。また、コンテンションベース無線通信技術による低符号化率のデータ送信時に拡散符号を用い、ノンコンテンションベース無線通信技術による低符号化率のデータ送信時に拡散符号を用いない等の切り替えを行っても良い。

変調部１０２は、変調方式の情報がトラフィック管理部１１４より入力され、誤り訂正符号化部１０１から入力された符号化ビット列に対して変調を施すことで、変調シンボル列を生成する。変調方式には、例えば、QPSK（Quaternary Phase Shift Keying；四相位
相偏移変調）、16QAM（16-ary Quadrature Amplitude Modulation；１６直交振幅変調）64QAMや256QAMなどがある。または、変調方式はＧｒａyラベリングでなくても良く、セッ
トパーティショニングを使用しても良い。また、ＧＭＳＫ（Gaussian Minimum-Shift Keying）を使用しても良い。変調部１０２は、生成した変調シンボル列を送信信号生成部１
０３へ出力する。ここで、変調方式もしくは変調方法は、送受信装置で予め決められていても良いし、トラフィック管理部１１４より入力されても良いし、コンテンションベースもしくはノンコンテンションベースの無線通信技術により切り替えても良い。また、拡散符号を用いても良い。誤り訂正符号化後の符号化ビット列に拡散符号を適用せずに、変調シンボル列に対して適用すること意味する。データ送信で用いる全ての変調多値数（１変調シンボルに含まれるビット数）もしくは符号化率で拡散符号を用いても良いし、全てのＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme、変調多値数と符号化率の組み合わせ）で拡散符号を用いても良いし、特定の変調多値数もしくは特定の符号化率、特定のＭＣＳで拡散符号を用いても良い。特定の変調多値数で拡散符号を用いる一例は、ＢＰＳＫやＱＰＳＫのデータ送信時のみ拡散符号を用いる。特定の符号化率で拡散符号を用いる一例は、誤り訂正符号化により得られる符号化ビットの全てを送信する場合の符号化率よりも低い符号化率でデータ送信する場合のみ（ターボ符号であれば１／３を下回る場合のみ）拡散符号を用いる。特定のＭＣＳで拡散符号を用いる一例は、ＢＰＳＫやＱＰＳＫかつ誤り訂正符号化により得られる符号化ビットの全てを送信する場合の符号化率よりも低い符号化率でデータ送信する場合のみ（ターボ符号であれば１／３を下回る場合のみ）拡散符号を用いる。また、コンテンションベース無線通信技術による低符号化率のデータ送信時に拡散符号を用い、ノンコンテンションベース無線通信技術によるデータ送信時に拡散符号を用いない等の切り替えを行っても良い。

図７から図１０に、本実施形態に係る送信信号生成部１０３の構成の一例を示す。図７では、ＤＦＴ部１０３１は、入力された変調シンボルを離散フーリエ変換することで、時間領域信号から周波数領域信号に変換し、得られた周波数領域信号を信号割当部１０３２へ出力する。信号割当部１０３２は、トラフィック管理部１１４よりデータ伝送に用いる１以上のＲＢ（Resource Block）の情報であるリソース割当情報が入力され、指定されたＲＢに周波数領域の送信信号を割り当てる。トラフィック管理部１１４より入力されるリソース割当情報は、ノンコンテンションベースの無線通信技術の場合、ＵＬ Ｇｒａｎｔで通知され、コンテンションベースの無線通信技術の場合、コンフィグレーションの制御情報で予め通知される。ここで、１ＲＢは１２サブキャリア、１スロット（７ＯＦＤＭシンボル）で定義され、リソース割当情報とは１サブフレーム分（２スロット）を割り当てる情報である。ただし、ＬＴＥでは１サブフレームを１ｍｓｅｃ、サブキャリア間隔１５ｋＨｚとなっているが、１サブフレームの時間とサブキャリア間隔を４ｍｓｅｃ、３．７５ｋＨｚもしくは、２ｍｓｅｃ、７．５ｋＨｚもしくは、０．２ｍｓｅｃ、７５ｋＨｚもしくは、０．１ｍｓｅｃ、１５０ｋＨｚなど異なっても良く、異なるフレーム構成でも１サブフレーム単位でリソース割当情報を通知しても良い。また、リソース割当情報は、ＬＴＥのサブフレーム構成と同様の場合もＬＴＥのサブフレーム構成と異なる場合のいずれであっても複数のサブフレームの割当を通知しても良いし、スロット単位の割当を通知しても良いし、ＯＦＤＭシンボル単位の割当を通知しても良いし、２ＯＦＤＭシンボル単位などの複数のＯＦＤＭシンボル単位の割当を通知しても良い。また、リソース割当情報は、ＲＢ単位ではなく、１サブキャリア単位でも良いし、複数のＲＢから構成されるＲＢＧ（Resource Block Group）単位でも良く、１以上のＲＢＧに割り当てても良い。また、リソース割当情報は、連続的なＲＢもしくは連続的なサブキャリアに限定されるものではなく、非連続なＲＢもしくは非連続なサブキャリアでも良い。また、端末装置はリソース割当情報で示されるＲＢやサブキャリアの一部のみをデータ送信に使用しても良い。この場合は、基地局装置は端末装置がデータ送信に使用するＲＢやサブキャリアの情報を予め通知するもしくは他の信号より検知できる必要がある。

図８に示す送信信号生成部１０３の構成の一例では、位相回転部１０３０は入力された変調シンボルに対して位相回転を施す。位相回転部１０３０における時間領域のデータ信号に与える位相回転は、端末装置毎に異なるパターンを適用するために、トラフィック管理部１１４より入力されたパターンを用いる。位相回転のパターンの例は、変調シンボル単位で異なる位相回転とするパターンなどである。トラフィック管理部１１４が入力する位相回転のパターンは、ＵＬ Ｇｒａｎｔで通知される、もしくはコンフィグレーションの制御情報で予め通知されるなどにより、端末装置と基地局装置間で共有されているとする。ＤＦＴ部１０３１と信号割当部１０３２は、図７と同様であるため説明は省略する。ここで、図８では時間領域のデータ信号に位相回転が与えられる例を示したが、異なる方法で同様の効果を得ても良い。例えば、ＤＦＴ部１０３１により得られた周波数領域の信号に端末装置毎に異なる巡回遅延を与えても良い。具体的には、端末装置２０−ｕの巡回遅延しない周波数領域の信号をＳ_Ｕ（１）、Ｓ_Ｕ（２）、Ｓ_Ｕ（３）、Ｓ_Ｕ（４）とした場合、端末装置２０−ｉに遅延量１シンボルの巡回遅延を与え、Ｓ_ｉ（４）、Ｓ_ｉ（１）、Ｓ_ｉ（２）、Ｓ_ｉ（３）とするなどである。

図９のＤＦＴ部１０３１と信号割当部１０３２は、図７と同様であるため説明は省略する。位相回転部１０３３は、ＤＦＴ部１０３１により得られた周波数領域のデータ信号に対して位相回転を施す。位相回転部１０３３における周波数領域のデータ信号に与える位相回転は、端末装置毎に異なるパターンを適用するため、トラフィック管理部１１４より入力されたパターンを用いる。位相回転のパターンの例は、周波数領域のデータ信号単位（サブキャリア単位）で異なる位相回転とするなどである。トラフィック管理部１１４が入力する位相回転のパターンは、ＵＬ Ｇｒａｎｔで通知される、もしくはコンフィグレーションの制御情報で予め通知されるなどにより、端末装置と基地局装置間で共有されている情報とする。ここで、図９では周波数領域のデータ信号に位相回転が与えられる例を示したが、異なる方法で同様の効果を得ても良い。例えば、ＤＦＴ部１０３１で周波数領域信号に変換前の変調シンボルに端末装置毎に異なる巡回遅延を与えても良い。具体的には、端末装置２０−ｕの巡回遅延しない時間領域の信号をｓ_Ｕ（１）、ｓ_Ｕ（２）、ｓ_Ｕ（３）、ｓ_Ｕ（４）とした場合、端末装置２０−ｉに遅延量１の巡回遅延を与え、ｓ_ｉ（４）、ｓ_ｉ（１）、ｓ_ｉ（２）、ｓ_ｉ（３）とするなどである。また、図８と図９の位相回転部１０３０と位相回転部１０３３の両方が使用されても良い。図７から図９の送信信号生成部１０３は、送信信号を信号多重部１０４に入力する。

なお、送信信号生成部１０３の構成は、図１０の構成でも良い。この例では、送信信号生成部１０３はＤＦＴ部１０３１の前に入力された変調シンボルに対してインターリーブ（並び換え）を施す。変調シンボルに対してインターリーブが行われる場合、端末装置毎に異なる並びにするインターリーブが行われる。図１０に示す端末装置毎に異なる並びにするインターリーブを用いる例に限定されるものではなく、誤り訂正符号部１０１より得られた符号化ビット列に対して端末装置毎に異なる並びにするインターリーブを用いても良い。また、拡散符号を使用して低い符号化率でデータ送信する場合、拡散符号を適用後に端末装置毎に異なる並びにするインターリーブを用いても良いし、拡散符号を適用前に端末装置毎に異なる並びにするインターリーブを用いても良い。

図１１に、本実施形態に係る信号多重部１０４の構成の一例を示す。送信信号生成部１０３から入力された送信信号は、参照信号多重部１０４１に入力される。また、トラフィック管理部１１４は、参照信号を生成するパラメータを参照信号生成部１０４２に入力し、基地局装置に送信する制御情報が制御情報生成部１０４４に入力する。参照信号多重部１０４１は入力された送信信号と参照信号生成部より生成された参照信号列（ＤＭＲＳ）を多重する。このように送信信号とＤＭＲＳを多重することで、図４のフレーム構成を生成する。図５のフレーム構成については、後述する。ただし、参照信号多重部１０４１は、図４のフレーム構成のようにデータ信号と異なるＯＦＤＭシンボルに配置する場合、時
間領域でデータ信号と参照信号を多重しても良い。

一方、制御信号生成部１０４４は、ＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control CHannel）
で送信する上りリンクの制御情報の伝搬路品質情報（CSI: Channel State Information）やＳＲ（Scheduling Request）、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Acknowledgement / Negative Acknowledgement）を生成し、制御情報多重部１０４３に出力する。制御情報多重部１０４３は、データ信号と参照信号で構成されるフレーム構成に対して制御情報を多重する。信号多重部１０４は、生成した送信フレームをＩＦＦＴ部１０５に入力する。ただし、端末装置がＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨの同時送信ができない場合（同時送信のＣａｐａｂｉｌｉｔｙがない場合）は、予め決められている信号の優先順位に従って、優先度の高い信号のみを送信する。また、端末装置がＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨの同時送信が可能（同時送信のＣａｐａｂｉｌｉｔｙがある場合）であるが、端末装置の送信電力余力の不足によりＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨを同時に送信できない場合も同様に予め決められている信号の優先順位に従って、優先度の高い信号のみを送信する。信号の送信の優先順位は、コンテンションベースの無線通信技術とノンコンテンションベースの無線通信技術で異なる優先順位としても良い。また、送信するデータに優先度が存在し、その優先度によってＰＵＳＣＨの優先度が変わっても良い。

ＩＦＦＴ部１０５は、周波数領域の送信フレームが入力され、各ＯＦＤＭシンボル単位で逆高速フーリエ変換することで、周波数領域信号列から時間領域信号列に変換する。ＩＦＦＴ部１０５は、時間領域信号列を識別信号多重部１０６に入力する。識別信号生成部１１５は、図５の識別信号用のサブフレームで送信する信号を生成し、識別信号多重部１０６に入力する。識別信号の詳細は後述する。識別信号多重部１０６は、時間領域信号列と識別信号を図５のように異なるサブフレームに多重し、多重された信号を送信電力制御部１０７に入力する。ただし、識別信号はデータ信号と同一のサブフレーム内の異なるＯＦＤＭシンボルや異なるスロットに多重しても良い。送信電力制御部１０７は、オープンループの送信電力制御値のみもしくはオープンループとクローズループの送信電力制御値の両方を使用して送信電力制御を行い、送信電力制御後の信号列を送信処理部１０８に入力する。送信処理部１０８は、入力された信号列にＣＰを挿入し、Ｄ／Ａ（Digital/Analog；ディジタル／アナログ）変換によりアナログの信号に変換し、変換後の信号を伝送に使用する無線周波数にアップコンバートする。送信処理部１０８は、アップコンバートした信号を、ＰＡ（Power Amplifier）で増幅し、増幅後の信号を、送信アンテナ１０９を
介して送信する。以上のように、端末装置は、データ送信を行う。端末装置が送信信号生成部１０３で図７を行う場合はＤＦＴＳ−ＯＦＤＭ（Discrete Fourier Transform Spread Orthogonal Frequency Division Multiplexing、SC-FDMAとも称される）信号を送信す
ることを意味する。また、端末装置が送信信号生成部１０３で図８もしくは図９を行う場合はＤＦＴＳ−ＯＦＤＭに位相回転、もしくは巡回遅延を適用した信号を送信することを意味する。また、端末装置が送信信号生成部１０３で図１０を行う場合は端末装置固有のインターリーブを用いるＤＦＴＳ−ＯＦＤＭ信号を送信することを意味する。また、端末装置が送信信号生成部１０３でＤＦＴを行わない、つまり図７から図１０のいずれかでＤＦＴ部１０３１が存在しない構成の場合、ＯＦＤＭ信号を送信することを意味する。また、端末装置が送信信号生成部１０３で上述の方法を使用しても良いし、異なる拡散方法や異なる送信信号の波形生成法を用いても良い。

図１２に、本実施形態に係る基地局装置の構成の一例を示す。同図より、基地局装置は、Ｎ本の受信アンテナ２０１−１〜２０１−Ｎで端末装置が送信したデータを受信し、受信処理部２０２−１〜２０２−Ｎにそれぞれ入力する。受信処理部２０２−１〜２０２−Ｎは、受信信号をベースバンド周波数にダウンコンバートし、Ａ／Ｄ変換し、ディジタル信号からＣＰを除去する。受信処理部２０２−１〜２０２−ＮはＣＰ除去後の信号を識別信号分離部２０３−１〜２０３−Ｎに出力する。識別信号分離部２０３−１〜２０３−Ｎ
は、識別信号とその他の信号を分離し、それぞれ送信端末識別部２１１とＦＦＴ部２０４−１〜２０４−Ｎに出力する。送信端末識別部２１１は、後述する識別信号よりデータ送信した端末装置を識別し、送信端末装置の情報を伝搬路推定部２０７と信号分離部２０５−１〜２０５−Ｎに出力する。ＦＦＴ部２０４−１〜２０４−Ｎは、入力された受信信号列を高速フーリエ変換により時間領域信号列から周波数領域信号列に変換し、周波数領域信号列を信号分離部２０５−１〜２０５−Ｎに出力する。

信号分離部２０５−１〜２０５−Ｎはすべて共通の構成であり、図１３に、本実施形態に係る信号分離部２０５−１の構成の一例を示す。同図より、信号分離部２０５−１では、ＦＦＴ部２０４−１より周波数領域信号列が参照信号分離部２０４１に入力され、送信端末識別部２１１より識別された送信端末装置の情報が入力される。参照信号分離部２０５１は、入力された送信端末装置の情報を用い、周波数領域信号列を参照信号とその他の信号に分離し、それぞれ伝搬路推定部２０７と制御情報分離部２０５２に出力する。制御情報分離部２０５２は、入力された信号を制御信号とデータ信号に分離し、それぞれ制御情報検出部２０５４と割当信号抽出部２０５３に出力する。制御情報検出部２０５４は、ＰＵＣＣＨで送信された信号を検出し、ＳＲは上りリンクのスケジューリング、ＣＳＩはダウンリンクのスケジューリング、ＡＣＫ／ＮＡＣＫはダウンリンク伝送の再送制御に用いるため、制御情報生成部２０８に出力する。一方、割当信号抽出部２０５３は、端末装置に制御情報で通知したリソース割当情報に基づいて端末装置毎の送信信号を抽出する。

伝搬路推定部２０７は、データ信号と多重されて送信された参照信号であるＤＭＲＳ（De-Modulation Reference Signal）と識別された送信端末装置の情報が入力され、周波数応答を推定し、復調用に推定した周波数応答を信号検出部２０６に出力する。また、伝搬路推定部２０７は、ＳＲＳ（Sounding Reference Signal）が入力された場合、次回のス
ケジューリングで使用する周波数応答を推定する。制御情報生成部２０８は、ＤＭＲＳやＳＲＳで推定した周波数応答を基に上りリンクのスケジューリング、適応変調符号化（Adaptive Modulation and Coding、リンクアダプテーションとも呼称される）を行い、端末装置が上りリンク伝送に用いる送信パラメータを生成し、ＤＣＩフォーマットに変換する。また、制御情報生成部２０８は、受信したデータ信号の誤りの有無の情報が信号検出部２０５より入力された場合、上りリンク伝送におけるＡＣＫ／ＮＡＣＫを通知する制御情報を生成する。ここで、上りリンク伝送におけるＡＣＫ／ＮＡＣＫは、ＰＨＩＣＨ（Physical HARQ CHannel）もしくはＰＤＣＣＨ、ＥＰＤＣＣＨの少なくとも一つで送信される
。制御情報送信部２０９は、制御情報生成部２０８より変換された制御情報が入力され、入力された制御情報をＰＤＣＣＨやＥＰＤＣＣＨに割り当てて各端末装置へ送信する。

図１４に、本実施形態に係る信号検出部２０６の構成の一例を示す。信号検出部２０６は、信号分離部２０５−１〜２０５−Ｎより抽出された端末装置毎の信号がキャンセル処理部２０６１に入力される。キャンセル処理部２０６１は、ソフトレプリカ生成部２０６７よりソフトレプリカが入力され、各受信信号に対してキャンセル処理を行う。等化部２０６２は、伝搬路推定部２０７より入力された周波数応答よりＭＭＳＥ規範に基づく等化重みを生成し、ソフトキャンセル後の信号に乗算する。等化部２０６２は、等化後の端末装置毎の信号をＩＤＦＴ部２０６３−１〜２０６３−Ｕに出力する。ＩＤＦＴ部２０６３−１〜２０６３−Ｕは、周波数領域の等化後の受信信号を時間領域信号に変換する。なお、端末装置が送信処理でＤＦＴの前もしくは後に信号に巡回遅延や位相回転、インターリーブが施している場合、周波数領域の等化後の受信信号もしくは時間領域信号に巡回遅延や位相回転、インターリーブを元に戻す処理が施される。復調部２０６４−１〜２０６４−Ｕは、図示していないが予め通知されている、もしくは予め決められている変調方式の情報が入力され、時間領域の受信信号列に対して復調処理を施し、ビット系列のＬＬＲ（Log Likelihood Ratio）、つまりＬＬＲ列を得る。

復号部２０６５−１〜２０６５−Ｕは、図示していないが予め通知されているもしくは予め決められている符号化率の情報が入力され、ＬＬＲ列に対して復号処理を行う。ここで、逐次干渉キャンセラ（SIC: Successive Interference Canceller）や並列干渉キャンセラ（PIC: Parallel Interference Canceller）、ターボ等化等のキャンセル処理を行うために、復号部２０６５−１〜２０６５−Ｕは、復号器出力の外部ＬＬＲもしくは事後ＬＬＲをシンボルレプリカ生成部２０６６−１〜２０６６−Ｕに出力する。外部ＬＬＲと事後ＬＬＲの違いは、それぞれ復号後のＬＬＲから復号部２０６５−１〜２０６５−Ｕに入力される事前ＬＬＲを減算するか、否かである。なお、端末装置が送信処理で誤り訂正符号化後の符号化ビット列にパンクチャリング（間引き）やインターリーブ、スクランブルが施している場合、信号検出部２０６は復号部２０６５−１〜２０６５−Ｕに入力するＬＬＲ列に対してデパンクチャリング（間引きされたビットのＬＬＲに０を挿入）、デインターリーブ（並び換えを元に戻す）、デスクランブルを施す。シンボルレプリカ生成部２０６６−１〜２０６６−Ｕは、入力されたＬＬＲ列を端末装置がデータ伝送に用いた変調方式に応じてシンボルレプリカを生成し、ソフトレプリカ生成部２０６７に出力する。ソフトレプリカ生成部２０６７は、入力されたシンボルレプリカをＤＦＴで周波数領域の信号に変換し、周波数応答を乗算することでソフトレプリカを生成する。復号部２０６５−１〜２０６５−Ｕは、ＳＩＣやＰＩＣの処理やターボ等化の繰り返し回数が所定の回数に達した場合、復号後のＬＬＲ列を硬判定し、巡回冗長検査（CRC: Cyclic Redundancy Check）より誤りビットの有無を判別し、誤りビットの有無の情報を制御情報生成部２０８に出力する。ＳＩＣによる信号検出を行う場合には、繰り返し処理せずに受信品質の高い端末装置の信号から検出するオーダリング処理を用いても良い。また、ＰＩＣによる信号検出を行う場合には、繰り返し処理を適用しても良い。ここで、拡散符号を用いて低符号化率で送信されたデータを受信した場合、信号検出部２０６は逆拡散を行う。また、シンボルレプリカ生成部２０６６−１〜２０６６−Ｕは、端末装置が用いた拡散符号と変調方式に応じてシンボルレプリカを生成する。

図１５に、本実施形態に係る送信端末装置の識別信号の構成の一例を示す。ここで、識別信号の送信に使用可能なＯＦＤＭシンボル数をＮ_ＯＦＤＭ、識別信号の送信に使用可能なサブキャリア数をＮ_ＳＣとする。さらに、各送信端末が識別信号の送信に使用するＯＦＤＭシンボル数をＴ_ＯＦＤＭ、時間方向にＯＣＣ（Orthogonal Cover Code）を使用する
場合は長さＴ_ＯＣＣのＯＣＣ系列を使用する。ただし、ＯＣＣ系列長は１≦Ｔ_ＯＣＣ≦Ｔ_ＯＦＤＭの値とし、送受信装置間で使用するＯＣＣの系列長の情報を予め共有できていれば良い。また、各送信端末装置が識別信号の送信に使用するサブキャリア数をＴ_ＳＣとする。周波数方向にＣＳ（Cyclic Shift）を使用する場合は、ＣＳパターン数Ｔ_ＣＳを使用し、ＩＦＤＭＡ（Interleaved Frequency Division Multiple Access）を使用する場合は、多重パターン数Ｔ_ＲＦを使用する。よって、識別信号用の直交リソース数は（Ｎ_ＯＦＤＭ／Ｔ_ＯＦＤＭ）×Ｔ_ＯＣＣ×（Ｎ_ＳＣ／Ｔ_ＳＣ）×Ｔ_ＣＳ×Ｔ_ＲＦになる。図１５は、識別信号を送信可能な時間・周波数リソースが１サブフレーム（Ｎ_ＯＦＤＭ＝１４）、サブキャリア数Ｎ_ＳＣ、Ｔ_ＯＦＤＭ＝Ｔ_ＯＣＣ＝２の場合の例であるが、本発明はこの例に限定されない。同図の場合、Ｎ_ＳＣ＝Ｔ_ＳＣ＝４８かつＴ_ＣＳ＝１２、Ｔ_ＲＦ＝２とすると直交リソース数は３３６個存在することを意味する。基地局装置が送信するコンフィグレーションの制御情報には、識別信号を送信する直交リソースを示す情報が含まれる。識別信号を送信する２ＯＦＤＭシンボルを図１５のように連続する２ＯＦＤＭシンボル毎にＴ１〜Ｔ７としてＯＦＤＭシンボルセットを定義し、実際に使用するＯＦＤＭシンボルセットのインデックスＩ_Ｔとし、Ｎ_ＳＣ＞Ｔ_ＳＣであれば使用するサブキャリアセットの情報がＸ個あるとＦ１〜ＦＸと定義し、実際に使用するサブキャリアセットのインデックスＩ_Ｆとし、使用するＯＣＣ系列のインデックスをＩ_ＯＣＣとし、使用するＣＳパターンをＩ_ＣＳとし、使用するＩＦＤＭＡの多重パターンをＩ_ＲＦとする。この場合、基地局装置が送信するコンフィグレーションの制御情報に（Ｉ_Ｔ、Ｉ_Ｆ、Ｉ_ＯＣＣ、Ｉ_ＣＳ、Ｉ_ＲＦ）を一意に示す情報が含まれている。コンフィグレーションの制御情報は、（Ｉ_Ｔ、Ｉ_Ｆ
、Ｉ_ＯＣＣ、Ｉ_ＣＳ、Ｉ_ＲＦ）の一部のみを含む情報でも良い。ただし、ＯＦＤＭシンボルセットは、連続するＯＦＤＭシンボルである必要はなく、ＯＦＤＭシンボル＃１とＯＦＤＭシンボル＃８のような組合せでも良い。また、サブキャリアセットにおいても連続するサブキャリアでなくても良く、例えばＴ_ＲＦの整数倍を識別信号のクラスタとして複数の識別信号のクラスタを周波数軸上で非連続に使用しても良い。また、識別信号の送信に使用可能なサブキャリアＳ＃１〜Ｓ＃Ｎ_ＳＣはデータ送信するサブキャリアと同一でも良いし、異なっても良い。識別信号の送信に使用可能なサブキャリアがデータ送信するサブキャリアと異なる場合は、識別信号とデータ信号を送信するサブキャリアが一部だけ重複するようにしても良い。また、基地局装置で収容されている端末装置数が識別信号の直交リソース数を超える場合は、異なる端末装置に同一の直交リソースを重複して割り当てる必要がある。この場合は、識別信号の直交リソースに加えて端末装置固有の識別子による送信端末装置の識別が必要になる。具体的には、データ信号に付加されているＣＲＣを端末装置固有のＩＤであるＣ−ＲＮＴＩ（Cell-Radio Network Temporary Identifier）や
ＳＰＳ Ｃ―ＲＮＴＩなどで排他的論理和演算する。このようにすることで、受信側の基地局装置は、ＳＩＣやＰＩＣ、ターボ等化による信号検出後に、複数の識別子とＣＲＣの排他的論理和演算を行い、ＣＲＣで誤りが検出されない識別子を確認することで、送信端末装置の識別を行うことができる。

図１６に、本実施形態に係る上りリンクのデータ送信に使用する周波数リソースの一例を示す。同図では、コンテンションベースの無線アクセス技術のデータ送信に使用できる周波数リソースに対して、端末装置毎に異なる周波数リソースの使用する例である。以下、横軸の周波数インデックスをサブキャリア番号とする例で説明する。図１６では、コンテンションベースの無線アクセス技術のデータ送信をする端末装置のＵＥ＃１〜ＵＥ＃Ｎｍが存在し、コンテンションベースの無線アクセス技術のデータ送信に使用できるサブキャリアインデックスが＃１〜１２、Ｓ（ｕ，ｉ）はＵＥ＃ｕのｉ番目の周波数領域の信号を示している。この例では、ＵＥ＃１は使用可能な全てのサブキャリアを使用しており、ＤＦＴＳ−ＯＦＤＭ信号でデータ送信し、ＵＥ＃２〜＃８はＤＦＴＳ−ＯＦＤＭ信号を非連続かつ等間隔にサブキャリアを使用してデータ送信する例である。このようにコンテンションベースの無線アクセス技術のデータ送信をする端末装置毎に異なる周波数リソースを使用することで、同一サブフレームで複数の端末装置がデータ送信したとしても、一部の周波数リソースのみでの衝突となり、干渉量が小さくなる。また、ＤＦＴＳ−ＯＦＤＭ信号を等間隔にサブキャリアを使用することで、等間隔でない信号の割り当てと比較してＰＡＰＲ（Peak to Average Power Ratio）特性が良好となる。特に、上りリンクのデー
タ送信では、ＰＡによる増幅時の非線形歪みによる伝送特性劣化や非線形歪みを抑えるためのバックオフで送信電力が低くなるとカバレッジが狭くなるなどの問題が生じるため、良好なＰＡＰＲ特性となるデータ送信が重要である。以上により、複数の端末装置が送信したデータ信号が衝突時の干渉やＰＡＰＲ特性の観点で図１６のようなデータ伝送が有効である。

なお、コンテンションベースの無線アクセス技術のデータ送信に使用できる周波数リソースを１２サブキャリアとして説明したが、本発明はこの例に限定されるものではなく、１２サブキャリアを１つのアクセス領域として、複数のアクセス領域を用意しても良い。例えば、各アクセス領域で異なる端末装置を収容することで、アクセス領域をＸ個用意することによりＮｍのＸ倍の端末装置数を収容できる。また、本発明では図１６の横軸の周波数インデックスはサブキャリア番号に限定されるものではなく、ＲＢ番号やＲＢＧ番号としても良い。

図１７に、本実施形態に係る上りリンクのデータ送信に使用する周波数リソースの一例を示す。同図は、コンテンションベースの無線アクセス技術のデータ送信に使用できるサブキャリアインデックスが＃１〜１２に対して、一部の周波数リソースに対してＤＦＴＳ
−ＯＦＤＭ信号を連続的なサブキャリアもしくは非連続かつ等間隔なサブキャリアにデータを割り当てて送信する例である。本例では、サブキャリアインデックスが＃１〜６と＃７〜１２で分割する場合を示しているが、異なる分割方法としても良い。例えば、使用するサブキャリアを３つ以上に分割して、周波数分割多重と併用しても良い。各端末装置がこのようなデータ送信をすることで、ＰＡＰＲ特性の観点では図１６と同様の効果が得られ、さらに複数の端末装置が送信したデータが衝突時の干渉量は図１６よりも小さくなる。なお、コンテンションベースの無線アクセス技術のデータ送信に使用できる周波数リソースを１２サブキャリアとして説明したが、本発明はこの例に限定されるものではなく、１２サブキャリアを１つのアクセス領域として、複数のアクセス領域を用意しても良い。例えば、各アクセス領域で異なる端末装置を収容することで、アクセス領域をＸ個用意することによりＮｍのＸ倍の端末装置数を収容できる。また、本発明において図１７の横軸の周波数インデックスは、サブキャリア番号に限定されるものではなく、ＲＢ番号やＲＢＧ番号としても良い。

図１８に、本実施形態に係る上りリンクのデータ送信に使用する周波数リソースの一例を示す。同図は、コンテンションベースの無線アクセス技術のデータ送信に使用できるサブキャリアインデックスが＃１〜１２に対して、ＤＦＴＳ−ＯＦＤＭ信号を連続的なサブキャリアもしくは非連続かつ等間隔でないサブキャリアにデータを割り当てて送信する例である。本例では、非連続かつ等間隔なサブキャリアを使用してデータ送信する場合に比べて、多様なサブキャリアの使用方法が可能となる。よって、端末装置毎に異なる周波数リソースを使用する場合にはより多くの周波数リソースの割り当てパターンを用意できため、収容できる端末装置数を大幅に増やすことができる。

図１９に、本実施形態に係る上りリンクのデータ送信と識別信号の送信に使用する周波数リソースの一例を示す。同図は、コンテンションベースの無線アクセス技術のデータ送信に使用できるサブキャリアインデックスが＃１〜１２、Ｄ（ｕ，ｉ）はＵＥ＃ｕのｉ番目の周波数領域の識別信号を示している。この例では、サブキャリア＃１〜１２に対して、ＤＦＴＳ−ＯＦＤＭ信号を連続的なサブキャリアもしくは非連続かつ等間隔なサブキャリアにデータを割り当てて送信する例である。この場合、同一サブフレームで複数の端末装置がデータ送信したとしても、一部の周波数リソースのみでの衝突となり、ＤＭＲＳの直交化が問題となる。従来のＤＭＲＳは、シングルユーザＭＩＭＯやマルチユーザＭＩＭＯなどで同一の周波数リソースで複数のデータ信号が衝突（多重）されることを前提にＣＳで直交化を実現している。しかしながら、図１９のような一部の周波数リソースのみでの衝突が生じる場合にはＣＳによる直交化ができず、系列長２のＯＣＣのみで直交化することになり、収容できる端末装置数が２に限定されてしまう。そこで、図１９の例は、識別信号とＤＭＲＳを共用する。つまり、識別信号により伝搬路推定を実現するため、図５のフレーム構成において、データ送信サブフレーム（ＵＬ送信のサブフレーム）のＯＦＤＭシンボル＃４と＃１１でＤＭＲＳ送信を行わず、データを配置する。よって、１回の送信機会にける送信可能なビット数が増加する。また、本実施形態では、端末装置は図１１の信号多重部１０４の処理が変わる。参照信号多重部１０４１と参照信号生成部１０４２ではＤＭＲＳの生成とデータ信号と多重するが、コンテンションベース（Grant Free）の無線通信技術においては識別信号とＤＭＲＳを共用することから参照信号多重部１０４１と参照信号生成部１０４２は何もしない。ただし、端末装置がノンコンテンションベースの無線通信技術も使用する場合、ノンコンテンションベースの無線通信技術でデータ送信時は参照信号多重部１０４１と参照信号生成部１０４２ではＤＭＲＳの生成とデータ信号と多重を行う。また、本実施形態では、基地局装置は図１３の信号分離部２０５−１〜２０５−Ｎの処理が変わる。参照信号分離部２０５１ではＤＭＲＳを分離するが、コンテンションベースの無線通信技術においては識別信号とＤＭＲＳを共用することから何もしない。ただし、端末装置がノンコンテンションベースの無線通信技術も使用する場合、ノンコンテンションベースの無線通信技術でデータ送信時では参照信号分離部２０５１はＤＭ
ＲＳの分離を行う。

本実施形態では、図１９のような一部の周波数リソースのみでの衝突が生じる場合、識別信号はデータ信号を割り当てるサブキャリアと異なるサブキャリアを使用する。具体的には、識別信号はコンテンションベースの無線アクセス技術のデータ送信に使用できるサブキャリアの＃１〜１２の全てを使用し、データ信号は図１９のＵＥ＃２〜Ｎｍのように一部のサブキャリアのみを使用する。図１９のように、識別信号の送信に使用するサブキャリアがＵＥ＃１〜Ｎｍで一致することで、ＣＳでの直交化も可能となり、収容できる端末装置数を増やすことができる。なお、コンテンションベースの無線アクセス技術のデータ送信に使用できる周波数リソースを１２サブキャリアとして説明したが、本発明はこの例に限定されるものではなく、１２サブキャリアを１つのアクセス領域として、複数のアクセス領域を用意しても良い。例えば、各アクセス領域で異なる端末装置を収容することで、アクセス領域をＸ個用意することによりＮｍのＸ倍の端末装置数を収容できる。また、本発明では図１９の横軸の周波数インデックスはサブキャリア番号に限定されるものではなく、ＲＢ番号やＲＢＧ番号としても良い。

なお、本発明は図１９の例ではデータ送信に使用するサブキャリア数よりも識別信号の送信に使用するサブキャリア数が多い例を示したが、これに限定されるものではなく、データ送信に使用するサブキャリア数よりも識別信号に使用するサブキャリア数を少なくしても良い。具体的には、サブキャリアを＃１〜６と＃７〜１２に分割し、端末装置は識別信号の送信に使用するサブキャリアを＃１〜６もしくは＃７〜１２のみとする。これにより、図１９のＵＥ＃１では、データ送信に使用するサブキャリア数よりも識別信号に使用するサブキャリア数を少なくなる。また、端末装置が識別信号の送信に使用するサブキャリアは、データを送信するサブキャリアの割り当てにより決めても良い。例えば、図１８のＵＥ＃５のようなサブキャリアを使用してデータ送信する場合、サブキャリア＃１〜６よりもサブキャリア＃７〜１２の方がデータ送信するサブキャリア数が多いため、識別信号をサブキャリア＃７〜１２で送信しても良い。

以上のように本実施形態では、コンテンションベースの無線通信技術において、端末装置毎に異なる周波数リソースを使用することで、同一サブフレームで複数の端末装置がデータ送信したとしても、一部の周波数リソースのみでの衝突となり、干渉量が小さくなる。また、ＤＦＴＳ−ＯＦＤＭ信号を等間隔にサブキャリアを使用することで、等間隔でない信号の割り当てと比較してＰＡＰＲ特性が良好となる。その結果、受信品質の向上やシステム全体の周波数利用効率の向上を実現でき、多数端末を効率的に収容することができる。
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態では、端末装置がデータ送信するサブフレーム内の一部のＯＦＤＭシンボルでデータ送信する際に、同一サブフレームで複数の端末装置がデータ送信した場合の干渉量を低減する例について説明する。

本実施形態では、端末装置の構成例は第１の実施形態と同様で図６、７、８、９、１０、１１であり、基地局装置の構成例も第１の実施形態と同様で図１２、１３，１４である。また、端末装置のデータ送信のシーケンスチャートも第１の実施形態と同様で図３である。そのため、本実施形態では、異なる処理のみを説明し、同様の処理の説明は省略する。図２０に、本実施形態に係る上りリンクの識別信号とデータ送信の一例を示す。本実施形態では、同一のデータを複数回送信する例であり、各送信機会で識別信号とデータをそれぞれ送信する場合を示している。端末装置がコンテンションベースの無線アクセス技術でデータ送信をする場合、図２１に示す１サブフレーム内のデータ送信する単位をＴ１〜Ｔ２１に区切り、いずれかを使用する。送信区間Ｔ１〜Ｔ７は１サブフレーム内の２ＯＦＤＭシンボルのみでデータ送信する場合であり、送信区間Ｔ８〜１１は１サブフレーム内
の３ＯＦＤＭシンボルのみでデータ送信する場合であり、送信区間Ｔ１２〜１５は１サブフレーム内の４ＯＦＤＭシンボルのみでデータ送信する場合であり、送信区間Ｔ１６〜１７は１サブフレーム内の５ＯＦＤＭシンボルのみでデータ送信する場合であり、送信区間Ｔ１８〜１９は１サブフレーム内の６ＯＦＤＭシンボルのみでデータ送信する場合であり、送信区間Ｔ２０〜２１は１サブフレーム内の７ＯＦＤＭシンボル（1スロット）のみで
データ送信する場合である。このような場合、端末装置がコンテンションベースの無線アクセス技術でデータ送信をすると、特定の送信区間のみで複数の端末装置のデータ送信が衝突することがある。そこで、端末装置は、データ送信に使用するＯＦＤＭシンボル数の中でデータ送信毎に送信区間を変えても良い。例えば、データ送信するサブフレーム番号を１≦Ｎｆ≦１０とし、選択可能な送信区間の数をＮｄ、端末装置毎に与えられる送信区間のオフセット０≦Ｎｏｆf≦Ｎｄ−１、送信区間のホッピングの量を０≦Ｎｈ≦Ｎｄ−
１とすると、ｍｏｄ（Ｎｆ×Ｎｈ＋Ｎｏｆf，Ｎｄ）＋１で計算することができる。１サ
ブフレーム内の２ＯＦＤＭシンボルのみでデータ送信する場合はＮｄ＝７となり、上記の式により１〜７が与えられ、Ｔ１〜Ｔ７を選択できる。同様に、１サブフレーム内の３ＯＦＤＭシンボルのみでデータ送信する場合はＮｄ＝４となり、上記の式により１〜４が与えられ、Ｔ８〜Ｔ１１を選択できる。

なお、端末装置がコンテンションベースの無線アクセス技術でデータ送信をする場合、データ送信毎に使用する周波数リソースを変えていくことで、同一周波数・同一時間で衝突する確率を低減させても良い。つまり、同一データのデータ送信するサブフレーム番号と関連付けて使用する周波数リソースを変えても良く、例えば、図１９のようなデータ送信時にサブフレーム番号により使用する周波数リソースの割り当てを変えても良い。また、送信するデータサイズが非常に小さい場合にはデータ送信に１サブフレーム内の一部のＯＦＤＭシンボル（使用するＯＦＤＭシンボル数が１３以下）と同時に適用しても良く、端末装置毎に異なる時間・周波数リソースを使用時に、サブフレーム内のスロット単位もしくはＯＦＤＭシンボル単位でデータ送信する。また、再送時にもサブフレーム番号やスロット番号により周波数リソースや時間リソース（スロット番号やＯＦＤＭシンボル）を変えても良い。

なお、図２０の識別信号とデータを送信するサブフレーム数は同一である必要はなく、図２２の例のように識別信号を送信するサブフレームを１つに対してデータを送信するサブフレームを２つとしても良い。このようにデータ送信できるサブフレームを増加させることでオーバヘッドを低減しても良い。

本実施形態では、同一のデータを複数回送信する例で説明したが、本発明はこの例に限定されるものではなく、例えば、１回のデータ送信のみの場合にも本実施形態のサブフレーム番号によりデータ送信する時間・周波数リソースを変えても良い。

本実施形態では、サブフレーム番号によりデータ送信する時間・周波数リソースを変える例を説明したが、発明はこの例に限定されるものではなく、例えば、識別信号の直交リソースやＤＭＲＳの系列や直交リソースと関連付けてデータ送信する時間・周波数リソースを変えても良い。

なお、本発明は１サブフレーム内の送信区間が端末装置毎に異なる場合やデータ送信に使用する周波数リソース数が端末装置毎に異なる場合にも適用可能である。

以上のように本実施形態では、コンテンションベースの無線通信技術において、端末装置がサブフレーム番号によりデータ送信する時間・周波数リソースを変えることで、同一サブフレームで複数の端末装置がデータ送信したとしても、一部の時間・周波数リソースのみでの衝突となり、干渉量が小さくなる。その結果、受信品質の向上やシステム全体の
周波数利用効率の向上を実現でき、多数端末を効率的に収容することができる。
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態では、端末装置固有のデータの発生頻度、予測されるデータ量などの予測トラフィック情報を送信し、基地局装置が受信した予測トラフィック情報によりコンフィグレーションの制御情報を送信する例について説明する。

本実施形態では、端末装置の構成例は第１の実施形態と同様で図６、７、８、９、１０、１１であり、基地局装置の構成例も第１の実施形態と同様で図１２、１３，１４である。そのため、本実施形態では、異なる処理のみを説明し、同様の処理の説明は省略する。端末装置のデータ送信のシーケンスチャートを図２３に示す。図２３では、基地局装置は、端末装置の状態や能力、ＱｏＳによって変わらないコンフィグレーションの制御情報を送信する（Ｓ３００）。例えば、ＣＳＩの送信有無、データ送信サブフレームでＤＭＲＳの送信の有無、ＳＲＳの送信有無などがある。次に、端末装置は、予測トラフィック情報を送信する（Ｓ３０１）。予測トラフィック情報には、予測されるデータの発生頻度（平均の発生周期）、送信データの量（予測されるデータ量の平均値、最大値など）、必要なデータレート、受信品質（必要とされるパケット誤り率）などが含まれて良い。また、端末装置は予測トラフィック情報と一緒にＣａｐａｂｉｌｉｔｙやＵＥカテゴリを送信しても良い。Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙには、ＨＡＲＱを使用可能かの情報、送信電力制御のクローズドループの制御値を使用可能かの情報、フラクショナル送信電力制御を使用可能かの情報、ＳＲＳの送信可能かの情報、送受信アンテナ数や同時に使用できるアンテナ数の情報などが含まれても良い。ＵＥカテゴリには、端末装置がサポートするデータレート（送信可能なデータレート）やバッファサイズなどが含まれる。

端末装置は、予測トラフィックの情報を初期接続やハンドオーバ等で一回のみ送信するのではなく、複数回送信しても良い。例えば、端末装置が送信した予測トラフィック情報から変化が生じた場合に、予測トラフィックの情報を送信しても良い。例えば、所定の変化量が予め決められており、予測されるデータの発生頻度や送信データの量が所定の変化量を超えて増減した場合に予測トラフィックの情報を送信しても良い。また、端末装置は周期的に予測トラフィックの情報を送信しても良い。

基地局装置は、端末装置より予測トラフィック情報を受信後、受信した情報に応じたコンフィグレーションの制御情報を送信する（Ｓ３０２）。例えば、周波数リソース（周波数位置、帯域幅）、ＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）、セル固有と端末装置固有の目標受信などがある。また、端末装置が複数の送信アンテナを有する場合、送信レイヤ数（ランク数）、レイヤ毎（もしくはコードワード毎）のＭＣＳ、プリコーディング情報も含まれても良い。以下、図３のＳ２０１−１〜Ｓ２０２までは図３と同様の処理であるため、説明を省略する。

基地局装置が予測トラフィック情報に基づいて送信するコンフィグレーションの制御情報に含まれる周波数リソース（周波数位置、帯域幅）は、端末装置毎に決定しても良い。つまり、基地局装置が端末装置をコンテンションベースの無線通信技術で収容するアクセス領域（周波数位置、帯域幅）を複数用意しても良く、端末装置毎に異なるアクセス領域を指定しても良い。各端末装置に通知するアクセス領域の決定方法は、送信データの量や必要なデータレート、送信品質が同等の端末装置を同一のアクセス領域にしても良い。また、基地局装置は、同一のアクセス領域で収容する端末装置がデータ送信に使用するＭＣＳは同一となるようにコンフィグレーションの制御情報を送信しても良い。この場合、端末装置の予測トラフィックの情報によりＭＣＳを変更が必要になった場合には、再度コンフィグレーションの制御情報を送信し、ＭＣＳの変更と同時にアクセス領域も変更しても良い。

なお、端末装置は、送信電力余力（PH: Power Headroom）を予測トラフィック情報と同時に送信もしくは周期的に送信しても良い。この場合、基地局装置は、ＰＨに応じてＭＣＳを設定しても良い。また、基地局装置は、端末装置より送信されたＰＨが前回のＰＨと比較して大きく変化した場合には、ＭＣＳやアクセス領域を変更するコンフィグレーションの制御情報を送信しても良い。

本実施形態では、基地局装置がＤＭＲＳの情報とＭＣＳの情報を個別に送信する例について説明したが、ＤＭＲＳの系列や直交リソースと符号化率を関連付けて通知しても良い。

以上のように本実施形態では、コンテンションベースの無線通信技術において、端末装置が送信した予測トラフィック情報により、基地局装置がアクセス領域やＭＣＳなどを制御することで、効率的なコンテンションベースの無線通信を実現できる。その結果、受信品質の向上やシステム全体の周波数利用効率の向上を実現でき、多数端末を効率的に収容することができる。

本発明に関わる装置で動作するプログラムは、本発明に関わる実施形態の機能を実現するように、Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ（ＣＰＵ）等を制御してコンピュータを機能させるプログラムであっても良い。プログラムあるいはプログラムによって取り扱われる情報は、一時的にＲａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＡＭ）などの揮発性メモリあるいはフラッシュメモリなどの不揮発性メモリやＨａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ（ＨＤＤ）、あるいはその他の記憶装置システムに格納される。

尚、本発明に関わる実施形態の機能を実現するためのプログラムをコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録しても良い。この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。ここでいう「コンピュータシステム」とは、装置に内蔵されたコンピュータシステムであって、オペレーティングシステムや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータが読み取り可能な記録媒体」とは、半導体記録媒体、光記録媒体、磁気記録媒体、短時間動的にプログラムを保持する媒体、あるいはコンピュータが読み取り可能なその他の記録媒体であっても良い。

また、上述した実施形態に用いた装置の各機能ブロック、または諸特徴は、電気回路、たとえば、集積回路あるいは複数の集積回路で実装または実行され得る。本明細書で述べられた機能を実行するように設計された電気回路は、汎用用途プロセッサ、ディジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、またはその他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェア部品、またはこれらを組み合わせたものを含んでよい。汎用用途プロセッサは、マイクロプロセッサであってもよいし、従来型のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシンであっても良い。前述した電気回路は、ディジタル回路で構成されていてもよいし、アナログ回路で構成されていてもよい。また、半導体技術の進歩により現在の集積回路に代替する集積回路化の技術が出現した場合、本発明は当該技術による新たな集積回路を用いることも可能である。

なお、本願発明は上述の実施形態に限定されるものではない。実施形態では、装置の一例を記載したが、本願発明は、これに限定されるものではなく、屋内外に設置される据え置き型、または非可動型の電子機器、たとえば、ＡＶ機器、キッチン機器、掃除・洗濯機器、空調機器、オフィス機器、自動販売機、その他生活機器などの端末装置もしくは通信装置に適用出来る。

以上、この発明の実施形態に関して図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、本発明は、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、上記各実施形態に記載された要素であり、同様の効果を奏する要素同士を置換した構成も含まれる。

１０…基地局装置
２０−１〜２０−Ｎｍ…端末装置
１０１…誤り訂正符号化部
１０２…変調部
１０３…送信信号生成部
１０４…信号多重部
１０５…ＩＦＦＴ部
１０６…識別信号多重部
１０７…送信電力制御部
１０８…送信処理部
１０９…送信アンテナ
１１０…受信アンテナ
１１１…無線受信部
１１２…制御情報検出部
１１３…送信パラメータ記憶部
１１４…トラフィック管理部
１０３０…位相回転部
１０３１…ＤＦＴ部
１０３２…信号割当部
１０３３…位相回転部
１０３４…インターリーブ部
１０４１…参照信号多重部
１０４２…参照信号生成部
１０４３…制御情報多重部
１０４４…制御情報生成部
２０１−１〜２０１−Ｎ…受信アンテナ
２０２−１〜２０２−Ｎ…受信処理部
２０３−１〜２０３−Ｎ…識別信号分離部
２０４−１〜２０４−Ｎ…ＦＦＴ部
２０５−１〜２０５−Ｎ…信号分離部
２０６…信号検出部
２０７…伝搬路推定部
２０８…制御情報生成部
２０９…制御情報送信部
２１０…送信アンテナ
２１１…送信端末識別部
２０５１…参照信号分離部
２０５２…制御情報分離部
２０５３…割当信号抽出部
２０５４…制御情報検出部
２０６１…キャンセル処理部
２０６２…等化部
２０６３−１〜２０６３−Ｕ…ＩＤＦＴ部
２０６４−１〜２０６４−Ｕ…復調部
２０６５−１〜２０６５−Ｕ…復号部
２０６６−１〜２０６６−Ｕ…シンボルレプリカ生成部
２０６７…ソフトレプリカ生成部

Claims (9)

1. 受信装置に対してデータ信号を送信する送信装置であって、
   前記受信装置が送信する送信許可の制御情報の受信をせずに前記データ信号を送信する送信処理部と、前記データ信号の送信に係る送信パラメータを予め受信する制御情報受信部と、予測されるトラフィックの情報を制御情報送信部とを有し、
   前記制御情報送信部は、前記予測されるトラフィックの情報としてデータの発生頻度とデータ量を送信することを特徴とする送信装置。
2. 前記制御情報送信部が送信する前記予測されるトラフィックの情報に必要とされるデータレートと受信品質が含まれることを特徴とする請求項１記載の送信装置。
3. 前記制御情報送信部は、予測されるトラフィックの情報が所定の変化量を超える増減した場合に、予測されるトラフィックの情報を送信することを特徴とする請求項１記載の送信装置。
4. 複数の送信装置のデータ信号を受信する受信装置であって、
   送信許可の制御情報の送信をせずに送信される前記データ信号を受信する受信処理部と、予測されるトラフィックの情報などの制御情報を検出する制御情報検出部と、前記受信した制御情報により決定される前記データ送信に用いる送信パラメータを予め送信する制御情報送信部と、を有し、
   前記制御情報送信部は前記予測されるトラフィックの情報からアクセス領域、ＭＣＳの少なくとも１つを決定し、制御情報として送信することを特徴とする受信装置。
5. 前記制御情報送信部が送信する前記アクセス領域の情報は送信装置がデータ送信に使用する周波数位置と帯域幅が含まれることを特徴とする請求項４記載の受信装置。
6. 前記制御情報送信部は同一のＭＣＳを使用する送信装置が前記アクセス領域を共有するように、制御情報を送信することを特徴とする請求項４記載の受信装置。
7. 前記制御情報検出部が前記予測されるトラフィックの情報を受信した場合に、前記制御情報送信部が前記ＭＣＳと前記アクセス領域を同時に変更する制御情報を送信することを特徴とする請求項４記載の受信装置。
8. 受信装置に対してデータ信号を送信する送信装置の通信方法であって、
   前記受信装置が送信する送信許可の制御情報の受信をせずに前記データ信号を送信する送信処理ステップと、前記データ信号の送信に係る送信パラメータを予め受信する制御情報受信ステップと、予測されるトラフィックの情報を制御情報送信ステップとを有し、
   前記制御情報送信ステップは、前記予測されるトラフィックの情報としてデータの発生頻度とデータ量を送信することを特徴とする通信方法。
9. 複数の送信装置のデータ信号を受信する受信装置の通信方法であって、
   送信許可の制御情報の送信をせずに送信される前記データ信号を受信する受信処理ステップと、予測されるトラフィックの情報などの制御情報を検出する制御情報検出ステップと、前記受信した制御情報により決定される前記データ送信に用いる送信パラメータを予め送信する制御情報送信ステップと、を有し、
   前記制御情報送信ステップは前記予測されるトラフィックの情報からアクセス領域、ＭＣＳの少なくとも１つを決定し、制御情報として送信することを特徴とする通信方法。