JP6709800B2 - 無免許スペクトルで動作する少なくとも一つのＳＣｅｌｌを有する搬送波集成における論理チャネル優先順位決定を行う方法及びその端末 - Google Patents

Description

本発明は無線通信システムに関するもので、特に無免許スペクトルで動作する少なくとも一つのＳＣｅｌｌを有する搬送波集成（ｃａｒｒｉｅｒ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）における論理チャネル優先順位決定（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｐｒｉｏｒｉｔｉｚａｔｉｏｎ）を行う方法及びそのための装置に関するものである。

本発明を適用できる無線通信システムの一例として、３ＧＰＰ ＬＴＥ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ；以下、“ＬＴＥ”という）通信システムについて概略的に説明する。

図１は、無線通信システムの一例として、Ｅ−ＵＭＴＳ網の構造を概略的に示した図である。Ｅ−ＵＭＴＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）は、既存のＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）から進化したシステムであって、現在、３ＧＰＰで基礎的な標準化作業を進めている。一般に、Ｅ−ＵＭＴＳは、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システムと称することもできる。ＵＭＴＳ及びＥ−ＵＭＴＳの技術規格（ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）の詳細な内容は、それぞれ「３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ；Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ」のＲｅｌｅａｓｅ ７とＲｅｌｅａｓｅ ８を参照することができる。

図１を参照すると、Ｅ−ＵＭＴＳは、端末（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ）、基地局（ｅＮｏｄｅ Ｂ；ｅＮＢ）、及びネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）の終端に位置し、外部ネットワークと接続される接続ゲートウェイ（Ａｃｃｅｓｓ Ｇａｔｅｗａｙ；ＡＧ）を含む。基地局は、ブロードキャストサービス、マルチキャストサービス及び／またはユニキャストサービスのために多重データストリームを同時に送信することができる。

一つの基地局には一つ以上のセルが存在する。セルは、１．２５Ｍｈｚ、２．５Ｍｈｚ、５Ｍｈｚ、１０Ｍｈｚ、１５Ｍｈｚ、２０Ｍｈｚなどの帯域幅のうち一つに設定され、多くの端末にダウンリンクまたはアップリンク送信サービスを提供する。互いに異なるセルは、互いに異なる帯域幅を提供するように設定することができる。基地局は、多数の端末に対するデータ送受信を制御する。ダウンリンク（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ；ＤＬ）データに対して、基地局は、ダウンリンクスケジューリング情報を送信し、該当の端末にデータが送信される時間／周波数領域、符号化、データサイズ、ＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ ａｎｄ ｒｅＱｕｅｓｔ）関連情報などを知らせる。また、アップリンク（Ｕｐｌｉｎｋ；ＵＬ）データに対して、基地局は、アップリンクスケジューリング情報を該当の端末に送信し、該当の端末が使用可能な時間／周波数領域、符号化、データサイズ、ＨＡＲＱ関連情報などを知らせる。各基地局間には、ユーザトラフィックまたは制御トラフィックの送信のためのインターフェースを使用することができる。核心網（Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＣＮ）は、ＡＧ及び端末のユーザ登録などのためのネットワークノードなどで構成することができる。ＡＧは、複数のセルで構成されるＴＡ（Ｔｒａｃｋｉｎｇ Ａｒｅａ）単位で端末の移動性を管理する。

無線通信技術は、ＷＣＤＭＡ（登録商標）に基づいてＬＴＥまで開発されてきたが、ユーザと事業者の要求と期待は持続的に増加している。また、他の無線接続技術が継続して開発されているので、今後、競争力を有するためには新たな技術進化が要求され、ビット当たりの費用減少、サービス可用性増大、融通性のある周波数バンドの使用、単純構造と開放型インターフェース、端末の適切なパワー消耗などが要求される。

前記問題を解決するために考案された本発明の目的は、無免許スペクトルで動作する少なくとも一つのＳＣｅｌｌを有する搬送波集成における論理チャネル優先順位決定（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｐｒｉｏｒｉｔｉｚａｔｉｏｎ）を行う方法及び装置を提供することである。

本発明で解決しようとする技術的課題は以上で言及した技術的課題に制限されなく、言及しなかった他の技術的課題は下記の記載から本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明らかに理解可能である。

本発明の前記目的は請求範囲に記載したような無線通信システムにおける使用者端末（ＵＥ）の動作方法を提供することによって達成できる。

本発明の他の態様において、請求範囲に記載したような通信装置が提供される。

前記一般的な説明と以下の本発明の詳細な説明はいずれも例示的なもので、特許請求範囲に記載したような本発明をより詳細に説明するためのものである。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
無線通信システムにおいて動作するユーザ機器（ＵＥ）のための方法であって、
少なくとも一つの第１セルを含む第１セルグループ及びｅＮＢによってサービスされる少なくとも一つの第２セルを含む第２セルグループで構成するステップと、
複数の論理チャネルを構成するステップであって、上記複数の論理チャネルの各論理チャネルは、上記第２セルに送信不可能な第１タイプ論理チャネル及び上記第２セルに送信可能な第２タイプ論理チャネルのいずれか一つにそれぞれ対応する、ステップと、
上記第１セル又は上記第２セルに対するアップリンクグラントを受信するステップと、
上記第１セルに対する上記アップリンクグラントが受信される場合、上記複数の論理チャネルの全てに対する第１論理チャネル優先順位決定（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ
Ｐｒｉｏｒｉｔｉｚａｔｉｏｎ；ＬＣＰ）手順を行うステップと、
上記第２セルに対するアップリンクグラントが受信される場合、上記第２タイプ論理チャネルに対応する論理チャネルに対してのみ第２ＬＣＰ手順を行うステップと、
を含む、方法。
（項目２）
上記第１ＬＣＰ手順によって上記複数の論理チャネルの全てから受信されたＲＬＣ ＰＤＵを含めて上記第１セルに送信されるＭＡＣ ＰＤＵを生成するステップをさらに含む、項目１に記載の方法。
（項目３）
上記第２ＬＣＰ手順によって上記第２タイプ論理チャネルに対応する上記論理チャネルのみから受信されたＲＬＣ ＰＤＵを含めて上記第２セルに送信されるＭＡＣ ＰＤＵを生成するステップをさらに含む、項目１に記載の方法。
（項目４）
該当の論理チャネルが上記第２セルに送信可能か否かを示す、上記複数の論理チャネルのそれぞれに対する指示を受信するステップをさらに含む、項目１に記載の方法。
（項目５）
上記ＬＣＰ手順は、上記複数の論理チャネルと関連付けられているＭＡＣエンティティによって行われる、項目１に記載の方法。
（項目６）
上記第２セルに対するＵＬグラントは、上記第１セル又は上記第２セルから受信される、項目１に記載の方法。
（項目７）
上記第１セルは免許セルであり、上記第２セルは無免許セルである、項目１に記載の方法。
（項目８）
無線通信システムにおいて動作するユーザ機器（ＵＥ）であって、
無線周波数（ＲＦ）モジュールと、
上記ＲＦモジュールと連動しているプロセッサと、
を備え、上記プロセッサは、
少なくとも一つの第１セルを含む第１セルグループ及びｅＮＢによってサービスされる少なくとも一つの第２セルを含む第２セルグループで構成し、
複数の論理チャネルを構成し、上記複数の論理チャネルの各論理チャネルは上記第２セルに送信不可能な第１タイプ論理チャネル及び上記第２セルに送信可能な第２タイプ論理チャネルのいずれか一つにそれぞれ対応し、
上記第１セル又は上記第２セルに対するアップリンクグラントを受信し、
上記第１セルに対するアップリンクグラントが受信される場合、上記複数の論理チャネルの全てに対する第１論理チャネル優先順位決定（ＬＣＰ）手順を行い、
上記第２セルに対する上記アップリンクグラントが受信される場合、上記第２タイプ論理チャネルに対応する論理チャネルに対してのみ第２ＬＣＰ手順を行うように構成された、端末。
（項目９）
上記プロセッサは、
上記第１ＬＣＰ手順によって上記複数の論理チャネルの全てから受信されたＲＬＣ ＰＤＵを含めて上記第１セルに送信されるＭＡＣ ＰＤＵを生成するように構成された、項目８に記載のユーザ機器。
（項目１０）
上記プロセッサは、
上記第２ＬＣＰ手順によって上記第２タイプ論理チャネルに対応する上記論理チャネルのみから受信されたＲＬＣ ＰＤＵを含めて上記第２セルに送信されるＭＡＣ ＰＤＵを生成するように構成された、項目８に記載のユーザ機器。
（項目１１）
上記プロセッサは、
該当の論理チャネルが上記第２セルに送信可能か否かを示す上記複数の論理チャネルのそれぞれに対する指示を受信するように構成された、項目８に記載のユーザ機器。
（項目１２）
上記ＬＣＰ手順は、上記複数の論理チャネルと関連付けられているＭＡＣエンティティによって行われる、項目８に記載のユーザ機器。
（項目１３）
上記第２セルに対するＵＬグラントは、上記第１セル又は上記第２セルから受信される、項目８に記載のユーザ機器。
（項目１４）
上記第１セルは免許セルであり、上記第２セルは無免許セルである、項目８に記載のユーザ機器。

本発明は、ＭＡＣエンティティが、ＵＬグラントが免許帯域セルに対するものか或いは無免許帯域セルに対するものかによって、構成された論理チャネルの全体又は部分集合のそれぞれに対してＬＣＰ手順を行うことである。

本発明から得られる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、添付の図面と共に説明される以下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとっては明らかになるであろう。

本明細書に添付する図面は、本発明に関する理解を提供するためのものであり、本発明の様々な実施の形態を示し、明細書の記載と共に本発明の原理を説明するためのものである。

無線通信システムの一例であり、Ｅ―ＵＭＴＳネットワーク構造を概略的に示す図である。

図２ＡはＥ―ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ―Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）構造を示すブロック図であり、図２Ｂは一般的なＥ―ＵＴＲＡＮとＥＰＣの構造を示すブロック図である。 図２ＡはＥ―ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ―Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）構造を示すブロック図であり、図２Ｂは一般的なＥ―ＵＴＲＡＮとＥＰＣの構造を示すブロック図である。

３ＧＰＰ無線接続網規格に基づく端末とＥ―ＵＴＲＡＮとの間における無線インターフェースプロトコル（Ｒａｄｉｏ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の制御平面（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｌａｎｅ）及びユーザ平面（Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ）の構造を示す図である。

Ｅ―ＵＭＴＳシステムで用いられる物理チャネル構造の一例を示す図である。

本発明の実施例に係る通信装置を示すブロック図である。

この開示の実施例で使われるＬＴＥ−ＡシステムにおけるＣＣとＣＡの一例を示す。

例示的なＬＡＡ（Ｌｉｃｅｎｓｅｄ−Ａｓｓｉｓｔｅｄ Ａｃｃｅｓｓ）シナリオを示す図である。

フレーム式装置（Ｆｒａｍｅ Ｂａｓｅｄ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ（ＦＢＥ））のＬＢＴ動作の一例を示す。

図９ＡはＦＢＥに対するＣＣＡチェック過程を示す図、図９ＢはＬＢＥに対するＣＣＡチェック及びバックオフ（ｂａｃｋｏｆｆ）過程を示す図である。 図９ＡはＦＢＥに対するＣＣＡチェック過程を示す図、図９ＢはＬＢＥに対するＣＣＡチェック及びバックオフ（ｂａｃｋｏｆｆ）過程を示す図である。

図１０ＡはＬＡＡ ｅＮＢに対する状態遷移図を示した図、図１０ＢはＦＢＥに対する受動状態動作（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｓｔａｔｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）を示した図、図１０ＣはＬＢＥに対する能動状態動作（Ａｃｔｉｖｅ Ｓｔａｔｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）を示した図、１０ＤはＦＢＥに対する能動状態動作を示した図である。 図１０ＡはＬＡＡ ｅＮＢに対する状態遷移図を示した図、図１０ＢはＦＢＥに対する受動状態動作（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｓｔａｔｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）を示した図、図１０ＣはＬＢＥに対する能動状態動作（Ａｃｔｉｖｅ Ｓｔａｔｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）を示した図、１０ＤはＦＢＥに対する能動状態動作を示した図である。 図１０ＡはＬＡＡ ｅＮＢに対する状態遷移図を示した図、図１０ＢはＦＢＥに対する受動状態動作（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｓｔａｔｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）を示した図、図１０ＣはＬＢＥに対する能動状態動作（Ａｃｔｉｖｅ Ｓｔａｔｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）を示した図、１０ＤはＦＢＥに対する能動状態動作を示した図である。 図１０ＡはＬＡＡ ｅＮＢに対する状態遷移図を示した図、図１０ＢはＦＢＥに対する受動状態動作（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｓｔａｔｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）を示した図、図１０ＣはＬＢＥに対する能動状態動作（Ａｃｔｉｖｅ Ｓｔａｔｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）を示した図、１０ＤはＦＢＥに対する能動状態動作を示した図である。

互いに異なる三つの上りリンクグラントに対する二つの論理チャネルの優先順位決定を示した図である。

搬送波集成におけるプロトコル構成を示した図である。 搬送波集成におけるプロトコル構成を示した図である。

論理チャネル構成情報要素に対する例である。

本発明の実施例によって無免許スペクトルで動作する少なくとも一つのＳＣｅｌｌを有する搬送波集成において論理チャネル優先順位決定を行うことに対する概念図である。

本発明の実施例に係る無免許スペクトルで動作する少なくとも一つのＳＣｅｌｌを有する搬送波集成において論理チャネル優先順位決定を行うための一例である。

ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）は、ヨーロッパシステム、ＧＳＭ（登録商標）（Ｇｌｏｂａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、及びＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ）に基盤したＷＣＤＭＡ（登録商標）（Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）で動作する３世代（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ、３Ｇ）非対称移動通信システムである。ＵＭＴＳのＬＴＥ（Ｌｏｎｇ―Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）は、ＵＭＴＳを規格化する３ＧＰＰによって議論中にある。

３ＧＰＰ ＬＴＥは、高速パケット通信を可能にする技術である。ユーザ及び提供者の費用を減少させ、サービス品質を改善し、カバレッジ（ｃｏｖｅｒａｇｅ）及びシステム容量を拡張及び改善することを目的とするＬＴＥ課題のための多くの方法が提案された。３Ｇ ＬＴＥは、上位―レベル要求であって、ビット（ｂｉｔ）当たりの費用減少、増加したサービス可用性、周波数帯域の柔軟性、単純な構造、開放型インターフェース、及び端末の適切な電力消耗を要求する。

以下で、添付の図面を参照して説明した本発明の各実施例により、本発明の構成、作用及び他の特徴が容易に理解され得るだろう。以下で説明する各実施例は、本発明の技術的特徴が３ＧＰＰシステムに適用された各例である。

本明細書は、ＬＴＥシステム及びＬＴＥ―Ａシステムを用いて本発明の各実施例を説明するが、これは例示に過ぎない。したがって、本発明の各実施例は、前記定義に該当するいずれの通信システムにも適用することができる。また、本明細書は、ＦＤＤ方式を基準にして本発明の実施例に対して説明するが、これは例示であって、本発明の実施例は、Ｈ―ＦＤＤ方式又はＴＤＤ方式にも容易に変形して適用することができる。

図２Ａは、Ｅ―ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ―Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）網構造を示すブロック図である。Ｅ―ＵＭＴＳは、ＬＴＥシステムと称することもできる。通信網は、ＩＭＳ及びパケットデータを通じたＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ）などの多様なサービスを提供するために広く配置される。

図２Ａに示したように、Ｅ―ＵＭＴＳ網は、Ｅ―ＵＴＲＡＮ（ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＭＴＳ ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）、及び一つ以上の端末を含む。Ｅ―ＵＴＲＡＮは、一つ以上のｅＮＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ ＮｏｄｅＢ）２０を含むことができ、複数の端末１０が一つのセルに位置することができる。一つ以上のＥ―ＵＴＲＡＮ ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）／ＳＡＥ（Ｓｙｓｔｅｍ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）ゲートウェイ３０は、ネットワークの終端に位置し、外部ネットワークに接続することもできる。

本明細書において、「ダウンリンク（ｄｏｗｎｌｉｎｋ）」は、ｅＮＢ２０から端末１０への通信を称し、「アップリンク（ｕｐｌｉｎｋ）」は、端末１０からｅＮＢ２０への通信を称する。端末１０は、ユーザによって運搬される通信装備を称し、また、移動局（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ、ＭＳ）、ユーザ端末（Ｕｓｅｒ Ｔｅｒｍｉｎａｌ、ＵＴ）、加入者ステーション（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ、ＳＳ）又は無線デバイスと称することもできる。

図２Ｂは、一般的なＥ―ＵＴＲＡＮと一般的なＥＰＣの構造を示すブロック図である。

図２Ｂに示したように、ｅＮＢ２０は、ユーザ平面及び制御平面のエンドポイント（ｅｎｄ ｐｏｉｎｔ）をＵＥ１０に提供する。ＭＭＥ／ＳＡＥゲートウェイ３０は、セッション及び移動性管理機能のエンドポイントをＵＥ１０に提供する。ｅＮＢ２０及びＭＭＥ／ＳＡＥゲートウェイ３０は、Ｓ１インターフェースを介して接続することができる。

ｅＮＢ２０は、一般にＵＥ１０と通信する固定局であって、基地局（ＢＳ）又はアクセスポイント（ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ）と称することもある。一つのｅＮＢ２０はセルごとに配置することができる。ユーザトラフィック又は制御トラフィックを送信するためのインターフェースをｅＮＢ２０間で使用することができる。

ＭＭＥは、ｅＮＢ２０に対するＮＡＳシグナリング、ＮＡＳシグナリング保安、ＡＳ保安制御、３ＧＰＰ接続ネットワーク間の移動性のためのインター（ｉｎｔｅｒ）ＣＮノードシグナリング、（ページング再送信の制御及び実行を含む。）遊休モード（ｉｄｌｅ ｍｏｄｅ）ＵＥ接近性（Ｒｅａｃｈａｂｉｌｉｔｙ）、（遊休モード及び活性モード（ａｃｔｉｖｅ ｍｏｄｅ）のＵＥのための）トラッキング領域リスト管理、ＰＤＮ ＧＷ及びサービングＧＷ選択、ＭＭＥ変化が伴うハンドオーバーのためのＭＭＥ選択、２Ｇ又は３Ｇ ３ＧＰＰ接続ネットワークへのハンドオーバーのためのＳＧＳＮ選択、ローミング、認証、専用ベアラ設定を含むベアラ管理、（ＥＴＷＳ及びＣＭＡＳを含む）ＰＷＳメッセージ送信のためのサポートを含む多様な機能を行う。ＳＡＥゲートウェイホストは、パー―ユーザ（Ｐｅｒ―ｕｓｅｒ）ベースのパケットフィルタリング（例えば、深層パケット検査を使用）、適法なインターセプション（Ｌａｗｆｕｌ Ｉｎｔｅｒｃｅｐｔｉｏｎ）、ＵＥ ＩＰアドレス割り当て、ダウンリンクでの送信（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）レベルパケットマーキング、ＵＬ及びＤＬサービスレベル課金、ゲーティング及びレート強化、ＡＰＮ―ＡＭＢＲに基づいたＤＬレート強化を含む多様な機能を提供する。ＭＭＥ／ＳＡＥゲートウェイ３０は、明確性のために、本明細書で単純に「ゲートウェイ」と称する。しかし、ＭＭＥ／ＳＡＥゲートウェイ３０は、ＭＭＥ及びＳＡＥゲートウェイの両者を全て含む。

複数のノードは、ｅＮＢ２０とゲートウェイ３０との間でＳ１インターフェースを介して接続することができる。各ｅＮＢ２０は、Ｘ２インターフェースを介して相互接続することができ、各隣接ｅＮＢは、Ｘ２インターフェースを有するメッシュネットワーク構造（ｍｅｓｈｅｄ ｎｅｔｗｏｒｋ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を有することができる。

図２Ｂに示したように、ｅＮＢ２０は、ゲートウェイ３０に対する選択、無線リソース制御（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＲＲＣ）活性化の間、ゲートウェイに向かうルーティング、ページングメッセージのスケジューリング及び送信、ブロードキャストチャネル（ＢＣＣＨ）情報のスケジューリング及び送信、アップリンク及びダウンリンクの全てにおける各ＵＥ１０のための動的リソース割り当て、ｅＮＢ測定の構成及び準備、無線ベアラ制御、無線承認制御（Ｒａｄｉｏ Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＲＡＣ）、及びＬＴＥ＿ＡＣＴＩＶＥ状態での接続移動性制御などの各機能を行うことができる。ＥＰＣにおいて、ゲートウェイ３０は、ページング発信、ＬＴＥ＿ＩＤＬＥ状態管理、ユーザ平面暗号化、システム構造エボリューション（Ｓｙｓｔｅｍ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ、ＳＡＥ）ベアラ制御、及び非―接続層（Ｎｏｎ―Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ、ＮＡＳ）シグナリングの暗号化及び無欠性保護などの各機能を行うことができる。

ＥＰＣは、移動性管理エンティティ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ、ＭＭＥ）、サービング―ゲートウェイ（ｓｅｒｖｉｎｇ―ｇａｔｅｗａｙ、Ｓ―ＧＷ）、及びパケットデータネットワーク―ゲートウェイ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ―Ｇａｔｅｗａｙ、ＰＤＮ―ＧＷ）を含む。ＭＭＥは、主に各端末の移動性を管理する目的で用いられる接続及び可用性に対する情報を有する。Ｓ―ＧＷは、Ｅ―ＵＴＲＡＮを終端点として有するゲートウェイであり、ＰＤＮ―ＧＷは、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ）を終端点として有するゲートウェイである。

図３は、３ＧＰＰ無線接続網規格を基盤にした端末とＥ―ＵＴＲＡＮとの間の無線インターフェースプロトコルの制御平面及びユーザ平面の構造を示す図である。制御平面は、端末（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ）とネットワークがコールを管理するために用いる各制御メッセージが送信される通路を意味する。ユーザ平面は、アプリケーション層で生成されたデータ、例えば、音声データ又はインターネットパケットデータなどが送信される通路を意味する。

第１層である物理層は、物理チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）を用いて上位層に情報送信サービス（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｓｅｒｖｉｃｅ）を提供する。物理層は、上位にある媒体接続制御（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）層とは送信チャネル（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）を介して接続されている。前記送信チャネルを介して媒体接続制御層と物理層との間にデータが移動する。送信側と受信側の物理層間には、物理チャネルを介してデータが移動する。前記物理チャネルは、時間と周波数を無線リソースとして活用する。具体的に、物理チャネルは、ダウンリンクでＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式で変調され、アップリンクでＳＣ―ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式で変調される。

第２層の媒体接続制御（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＭＡＣ）層は、論理チャネル（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）を介して上位層である無線リンク制御（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＬＣ）層にサービスを提供する。第２層のＲＬＣ層は、信頼性のあるデータ送信をサポートする。ＲＬＣ層の機能は、ＭＡＣ内部の機能ブロックで具現することもできる。第２層のＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）層は、帯域幅の狭い無線インターフェースでＩＰバージョン４（ＩＰ ｖｅｒｓｉｏｎ ４、ＩＰｖ４）パケットやＩＰバージョン６（ＩＰｖ６）パケットのようなＩＰ（ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケットを効率的に送信するために不必要な制御情報を減少させるヘッダー圧縮（Ｈｅａｄｅｒ Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）機能を行う。

第３層の最下部に位置した無線リソース制御（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＲＣ）層は、制御平面のみで定義される。ＲＲＣ層は、各無線ベアラ（Ｒａｄｉｏ Ｂｅａｒｅｒ；ＲＢ）の設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）、再設定（Ｒｅ―ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）及び解除（Ｒｅｌｅａｓｅ）と関連して論理チャネル、送信チャネル及び物理チャネルの制御を担当する。ＲＢは、端末とネットワークとの間のデータ伝達のために第２層によって提供されるサービスを意味する。このために、端末とネットワークのＲＲＣ層は、互いにＲＲＣメッセージを交換する。

ｅＮＢの一つのセルは、１．２５ＭＨｚ、２．５ＭＨｚ、５ＭＨｚ、１０ＭＨｚ、１５ＭＨｚ及び２０ＭＨｚなどの各帯域のうち一つで動作するように設定することができ、帯域でダウンリンク又はアップリンク送信サービスを提供するように設定することができる。異なる各セルは、異なる各帯域を提供するように設定することもできる。

Ｅ―ＵＴＲＡＮから端末への送信のためのダウンリンク送信チャネル（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）は、システム情報を送信するＢＣＨ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）、各ページングメッセージを送信するＰＣＨ（Ｐａｇｉｎｇ Ｃｈａｎｎｅｌ）、及びユーザトラフィック又は各制御メッセージを送信するためのダウンリンク共有チャネル（Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ、ＳＣＨ）を含む。ダウンリンクマルチキャスト又はブロードキャストサービスのトラフィック又は制御メッセージの場合、ダウンリンクＳＣＨを介して送信することもでき、又は別途のダウンリンクＭＣＨ（Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）を介して送信することもできる。

端末からネットワークにデータを送信するアップリンク送信チャネルとしては、初期制御メッセージを送信するＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）と、その他にユーザトラフィックや制御メッセージを送信するアップリンクＳＣＨ（Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）とがある。送信チャネルの上位にあり、送信チャネルにマップされる論理チャネルとしては、ＢＣＣＨ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＰＣＣＨ（Ｐａｇｉｎｇ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＣＣＣＨ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＭＣＣＨ（Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）、及びＭＴＣＨ（Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ｔｒａｆｆｉｃ Ｃｈａｎｎｅｌ）などがある。

図４は、Ｅ―ＵＭＴＳシステムで使用する物理チャネル構造の一例を示した図である。物理チャネルは、時間軸上にある多数のサブフレームと、周波数軸上にある多数のサブキャリア（Ｓｕｂ―ｃａｒｒｉｅｒ）とで構成される。ここで、一つのサブフレーム（Ｓｕｂ―ｆｒａｍｅ）は、時間軸上に複数のシンボル（Ｓｙｍｂｏｌ）で構成される。一つのサブフレームは、複数のリソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）で構成され、一つのリソースブロックは、複数のシンボル及び複数のサブキャリアで構成される。また、各サブフレームは、ＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）、すなわち、Ｌ１／Ｌ２制御チャネルのために該当のサブフレームの特定シンボル（例えば、１番目のシンボル）の特定サブキャリアを用いることができる。図４には、Ｌ１／Ｌ２制御情報送信領域（ＰＤＣＣＨ）とデータ領域（ＰＤＳＣＨ）を示した。一実施例において、１０ｍｓの無線フレーム（ｒａｄｉｏ ｆｒａｍｅ）が使用され、一つの無線フレームは１０個のサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ）で構成される。また、一つのサブフレームは二つの連続するスロットで構成される。一つのスロットの長さは０．５ｍｓである。また、一つのサブフレームは多数のＯＦＤＭシンボルで構成され、多数のＯＦＤＭシンボルのうち一部のシンボル（例えば、１番目のシンボル）は、Ｌ１／Ｌ２制御情報を送信するために使用することができる。データ送信のための時間単位である送信時間間隔（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｉｎｔｅｒｖａｌ、ＴＴＩ）は１ｍｓである。

基地局と端末は、一般に特定制御信号又は特定サービスデータを除いては、送信チャネルであるＤＬ―ＳＣＨを用いる物理チャネルであるＰＤＳＣＨを介してデータを送信／受信する。ＰＤＳＣＨのデータがいずれの端末（一つ又は複数の端末）に送信されるもので、前記各端末がどのようにＰＤＳＣＨデータを受信してデコード（ｄｅｃｏｄｉｎｇ）しなければならないのかに対する情報などは、ＰＤＣＣＨに含まれて送信される。

例えば、特定ＰＤＣＣＨが「Ａ」というＲＮＴＩ（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）でＣＲＣマスク（ｍａｓｋｉｎｇ）されており、「Ｂ」という無線リソース（例えば、周波数位置）及び「Ｃ」という送信形式情報（例えば、送信ブロックサイズ、変調方式、コーディング情報など）を用いて送信されるデータに関する情報が特定サブフレームを通じて送信されると仮定する。この場合、セル内の端末は、自身が有しているＲＮＴＩ情報を用いてＰＤＣＣＨをモニタし、「Ａ」ＲＮＴＩを有している一つ以上の端末があると、前記各端末はＰＤＣＣＨを受信し、受信したＰＤＣＣＨの情報を通じて「Ｂ」と「Ｃ」によって指示されるＰＤＳＣＨを受信する。

図５は、本発明の実施例に係る通信装置のブロック図である。

図５に示された装置は、上述したメカニズムを行うように適応されたユーザ装置（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＵＥ）及び／又はｅＮＢであってもよいが、同じ作業を行う任意の装置であってもよい。

図５に示したように、装置は、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）／マイクロプロセッサ１１０及びＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）モジュール（送受信機；１３５）を含むこともできる。ＤＳＰ／マイクロプロセッサ１１０は、送受信機１３５に電気的に接続されて送受信機１３５を制御する。装置は、設計者の選択によって、電力管理モジュール１０５、バッテリ１５５、ディスプレイ１１５、キーパッド１２０、ＳＩＭカード１２５、メモリデバイス１３０、スピーカー１４５及び入力デバイス１５０をさらに含むこともできる。

特に、図５は、ネットワークから要求メッセージを受信するように構成された受信機１３５、及びネットワークに送／受信タイミング情報を送信するように構成された送信機１３５を含む端末を示してもよい。このような受信機と送信機は送受信機１３５を構成できる。端末は、送受信機（受信機及び送信機、１３５）に接続されたプロセッサ１１０をさらに含むこともできる。

また、図５は、端末に要求メッセージを送信するように構成された送信機１３５、及び端末から送受信タイミング情報を受信するように構成された受信機１３５を含むネットワーク装置を示してもよい。送信機及び受信機は送受信機１３５を構成することもできる。ネットワークは、送信機及び受信機に接続されたプロセッサ１１０をさらに含む。このプロセッサ１１０は、送受信タイミング情報に基づいて遅延（ｌａｔｅｎｃｙ）を計算することもできる。

図６はこの開示の実施例で使われるＬＴＥ−ＡシステムにおけるＣＣとＣＡの一例を示す。

３ＧＰＰ ＬＴＥシステム（Ｒｅｌ−８又はＲｅｌ−９による）（以下、ＬＴＥシステムと言う）は一つのコンポーネント搬送波（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｃａｒｒｉｅｒ（ＣＣ））が複数の帯域に分けられる多重搬送波変調（ｍｕｌｔｉ−ｃａｒｒｉｅｒ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ（ＭＣＭ））を用いる。これに対し、３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａシステム（以下、ＬＴＥ−Ａシステムと言う）は一つ以上のＣＣを合わせて（ａｇｇｒｅｇａｔｅ）ＬＴＥシステムより広いシステム帯域幅を支援するＣＡを用いることができる。ＣＡという用語は搬送波結合（ｃａｒｒｉｅｒ ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ）、多重ＣＣ環境（ｍｕｌｔｉ−ＣＣ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）又は多重搬送波環境（ｍｕｌｔｉ−ｃａｒｒｉｅｒ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）に置換可能である。

この開示において、多重搬送波はＣＡ（又は搬送波結合）を意味する。ここで、ＣＡは隣接した搬送波の集成（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）及び隣接しない搬送波の集成を含む。集成されたＣＣの個数はＤＬとＵＬで互いに違い得る。ＤＬ ＣＣの個数とＵＬ ＣＣの個数が同一である場合、対称的な集成（ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）といい、集成されたＣＣの個数はＤＬとＵＬで違い得る。ＤＬ ＣＣの個数とＵＬ ＣＣの個数が違う場合、非対称的な集成（ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）という。ＣＡという用語は搬送波結合（ｃａｒｒｉｅｒ ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ）、帯域結合（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）、スペクトル集成（ｓｐｅｃｔｒｕｍ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）などに置換可能である。

ＬＴＥ−Ａシステムは二つ以上のＣＣを合わせて（ａｇｇｒｅｇａｔｅ）、つまりＣＡによって最大１００ＭＨまでの帯域幅を支援することを目標とする。レガシー（ｌｅｇａｃｙ）ＩＭＴシステムとの下位互換性（ｂａｃｋｗａｒｄ ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）を保障するために、ターゲット帯域幅より狭い帯域幅を有するそれぞれの搬送波はレガシーシステムで使われる帯域幅に制限されることもある。

例えば、レガシー３ＧＰＰ ＬＴＥシステムは帯域幅｛１．４、３、５、１０、１５、２０ＭＨｚ｝を支援し、３ＧＰＰ ＬＴＥ−ＡシステムはこのようなＬＴＥ帯域幅を用いて２０ＭＨｚより広い帯域幅を支援する。この開示のＣＡシステムはレガシーシステムで使われる帯域幅に関係なく新しい帯域幅を定義することによってＣＡを支援することができる。

２タイプのＣＡ、つまり帯域内（ｉｎｔｒａ−ｂａｎｄ）ＣＡと帯域間（ｉｎｔｅｒ−ｂａｎｄ）ＣＡがある。帯域内ＣＡは多数のＤＬ ＣＣ及び／又はＵＬ ＣＣが周波数上で連続しるか隣接したものを意味する。言い替えれば、ＤＬ ＣＣ及び／又はＵＬ ＣＣの搬送波周波数が同じ帯域に位置する。一方、ＣＣが周波数上で互いに遠く離れている環境を帯域間ＣＡと言える。言い替えれば、多数のＤＬ ＣＣ及び／又はＵＬ ＣＣの搬送波周波数が互いに異なる帯域に位置する。この場合、ＵＥは多数の無線周波数（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ（ＲＦ））端を用いてＣＡ環境で通信を行うことができる。

ＬＴＥ−Ａシステムは無線リソースを管理するためにセルの概念を採択する。上述したＣＡ環境は多重セル環境と言える。ＵＬリソースは必須なものではないが、セルは一対のＤＬ ＣＣとＵＬ ＣＣと定義される。したがって、セルはＤＬリソースのみで構成されるかあるいはＤＬとＵＬリソースで構成できる。

例えば、一つのサービングセルが特定のＵＥに対して構成されれば、このＵＥは一つのＤＬ ＣＣと一つのＵＬ ＣＣを有し得る。二つ以上のサービングセルがＵＥに対して構成されれば、ＵＥはサービングセルの個数だけのＤＬ ＣＣとサービングセルの個数と同じかそれより少ないＵＬ ＣＣを有することができ、その反対も可能である。すなわち、多数のサービングセルがＵＥに対して構成されれば、ＤＬ ＣＣより多いＵＬ ＣＣを用いるＣＡ環境も支援できる。

ＣＡは互いに異なる搬送波周波数（中心周波数）を有する二つ以上のセルの集成と見なすことができる。ここで、“セル”という用語はｅＮＢがカバーする地理的な領域としての“セル”とは区分されなければならない。以下、帯域内ＣＡを帯域内多重セルといい、帯域間ＣＡを帯域間多重セルと言う。

ＬＴＥ−Ａシステムにおいて、プライマリーセル（ｐｒｉｍａｒｙ ｃｅｌｌ（ＰＣｅｌｌ））とセカンダリーセル（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｃｅｌｌ（ＳＣｅｌｌ））が定義される。ＰＣｅｌｌとＳＣｅｌｌはサービングセルとして利用できる。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態のＵＥに対してＣＡが構成されないとかＵＥがＣＡを支援しなければ、ＰＣｅｌｌのみを含む一つのサービングセルが前記ＵＥのために存在する。一方、ＵＥがＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあり、ＣＡがＵＥに対して構成されれば、ＰＣｅｌｌと一つ以上のＳＣｅｌｌを含む一つ以上のサービングセルがＵＥのために存在することができる。

サービングセル（ＰＣｅｌｌ及びＳＣｅｌｌ）はＲＲＣパラメータによって構成できる。セルの物理層ＩＤ（ｐｈｙｓｉｃａｌ−ｌａｙｅｒ ＩＤ）であるＰｈｙｓＣｅｌｌＩｄは０から５０３までの整数値である。ＳＣｅｌｌの短縮ＩＤ（ｓｈｏｒｔ ＩＤ）であるＳＣｅｌｌＩｎｄｅｘは１から７までの整数値である。ＳｅｒｖｅＣｅｌｌＩｎｄｅｘが０であれば、これはＰＣｅｌｌを示し、ＳＣｅｌｌに対するＳｅｒｖｅＣｅｌｌＩｎｄｅｘの値は前もって割り当てられる。すなわち、ＳｅｒｖｅＣｅｌｌＩｎｄｅｘの最小セルＩＤ（又はセルインデックス）はＰＣｅｌｌを示す。

ＰＣｅｌｌは一次周波数（ｐｒｉｍａｒｙ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）（又は一次ＣＣ）で動作するセルを意味する。ＵＥは初期連結設定又は連結再設定のためにＰＣｅｌｌを用いることができる。ＰＣｅｌｌはハンドオーバー時に現れるセルであり得る。また、ＰＣｅｌｌはＣＡ環境で構成されるサービングセルのうち制御関連通信を専担するセルである。すなわち、ＵＥに対するＰＵＣＣＨ割当て及び伝送はＰＣｅｌｌでのみ行われる。また、ＵＥはシステム情報獲得又はモニタリング過程変更の際にＰＣｅｌｌのみを用いることができる。Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）はｍｏｂｉｌｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌＩｎｆｏを含む上位階層ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｉｔｏｎメッセージによってハンドオーバー過程のためのＰＣｅｌｌのみを変更することができる。

ＳＣｅｌｌは二次周波数（又は二次ＣＣ）で動作するセルを意味し得る。一つのＰＣｅｌｌのみが特定のＵＥに割り当てられても、一つ以上のＳＣｅｌｌがＵＥに割り当てられることができる。ＳＣｅｌｌはＲＲＣ連結設定以後に構成され、追加的な無線リソースを提供するために用いられることができる。ＰＣｅｌｌ以外のセル、つまりＣＡ環境で構成されたサービングセルのうちＳＣｅｌｌにはＰＵＣＣＨが存在しない。

Ｅ−ＵＴＲＡＮがＣＡを支援するＵＥにＳＣｅｌｌを追加すれば、Ｅ−ＵＴＲＡＮはＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態で関連セルの動作に係わる全てのシステム情報を専用シグナリング（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）によってＵＥに送信する。関連のＳＣｅｌｌを配布して追加することによってシステム情報の変更を制御することができる。ここで、上位階層（ｈｉｇｈｅｒ−ｌａｙｅｒ）ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージが用いられることができる。Ｅ−ＵＴＲＡＮは関連のＳＣｅｌｌで放送するよりはそれぞれのセルに対して別のパラメータを有する専用信号を送信することができる。

初期保安活性化過程が始まった後、Ｅ−ＵＴＲＡＮは連結設定過程で初期に構成されたＰＣｅｌｌに一つ以上のＳＣｅｌｌを追加することによって一つ以上のＳＣｅｌｌを含むネットワークを構成することができる。ＣＡ環境で、ＰＣｅｌｌとＳＣｅｌｌのそれぞれはＣＣとして動作することができる。以下、この開示の実施例において、一次ＣＣ（ｐｒｉｍａｒｙ ＣＣ）（ＰＣＣ）とＰＣｅｌｌは同じ意味として使われることができ、二次ＣＣ（ＳＣＣ）とＳＣｅｌｌは同じ意味として使われることができる。

図６（ａ）はＬＴＥシステムにおける単一搬送波構造を示す。ＤＬ ＣＣとＵＬ ＣＣが存在し、一つのＣＣは２０ＭＨｚの周波数範囲を有することができる。

図６（ｂ）はＬＴＥ−ＡシステムにおけるＣＡ構造を示す。図示の図６（ｂ）の場合、それぞれ２０ＭＨｚを有する三つのＣＣが合わせられる。三つのＤＬ ＣＣと三つのＵＬ ＣＣが構成されるが、ＤＬ ＣＣの個数とＵＬ ＣＣの個数は制限されない。ＣＡにおいて、ＵＥは三つのＣＣを同時にモニタし、この三つのＣＣでＤＬ信号／ＤＬデータを受信し、この三つのＣＣでＵＬ信号／ＵＬデータを送信する。

特定のセルがＮ個のＤＬ ＣＣを管理すれば、ネットワークはＵＥにＭ個のＤＬ ＣＣを割り当てることができる（Ｍ≦Ｎ）。ＵＥはＭ個のＤＬ ＣＣのみをモニタし、このＭ個のＤＬ ＣＣでＤＬ信号を受信することができる。ネットワークはＬ個のＤＬ ＣＣを優先順位決定し（Ｌ≦Ｍ≦Ｎ）、ＵＥにメイン（ｍａｉｎ）ＤＬ ＣＣを割り当てることができる。この場合、ＵＥはＬ個のＤＬ ＣＣをモニタしなければならない。これはＵＬ伝送に同様に適用される。

ＤＬリソース（又はＤＬ ＣＣｓ）の搬送波周波数とＵＬリソース（又はＵＬ ＣＣｓ）の搬送波周波数間の連関性（ｌｉｎｋａｇｅ）はＲＲＣメッセージのような上位階層メッセージ又はシステム情報によって現すことができる。例えば、ＤＬリソースとＵＬリソースの集合はシステム情報ブロックタイプ２（ＳＩＢ２）が示す連関性に基づいて構成できる。具体的に、ＤＬ−ＵＬ連関性はＵＬグラントと一緒にＰＤＣＣＨを運ぶＤＬ ＣＣとＵＬグラントを用いるＵＬ ＣＣ間の関係のマッピングを意味するとか、あるいはＨＡＲＱデータを運ぶＤＬ ＣＣ（又はＵＬ ＣＣ）とＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を運ぶＵＬ ＣＣ（又はＤＬ ＣＣ）間の関係のマッピングを意味することができる。

図７は例示的なＬＡＡ（Ｌｉｃｅｎｓｅｄ−Ａｓｓｉｓｔｅｄ Ａｃｃｅｓｓ）シナリオに対する図である。

無免許スペクトルで動作する少なくとも一つのＳＣｅｌｌを有する搬送波集成をＬＡＡ（Ｌｉｃｅｎｓｅｄ−Ａｓｓｉｓｔｅｄ Ａｃｃｅｓｓ）と言う。ＬＡＡにおいて、ＵＥに対する構成されたサービングセルの集合はいつも無免許スペクトルで動作するＬＡＡ ＳＣｅｌｌと言う少なくとも一つのＳＣｅｌｌを含む。特に他の言及がない限り、ＬＡＡ ＳＣｅｌｌはレギュラＳＣｅｌｌとして動作し、このリリース（ｒｅｌｅａｓｅ）では下りリンク伝送に制限される。

搬送波を共有するＩＥＥＥ８０２．１１ｎ／１１ａｃ装置の部材を長期的に保障することができなく（例えば、規制の次元で）、このリリースに対してＥ−ＵＴＲＡＮが同時に送信できる無免許チャネルの最大個数が４以下であれば、ＬＡＡ ＳＣｅｌｌ伝送が行われる二つの搬送波中心周波数間の最大周波数分離は６２ＭＨｚ以下とならなければならない。ＵＥは３６．１３３による周波数分離を支援する必要がある。

ＬＡＡ ｅＮＢはＬＡＡ ＳＣｅｌｌ上での伝送を行う前にＬＢＴ（Ｌｉｓｔｅｎ−Ｂｅｆｏｒｅ−Ｔａｌｋ）を適用する。ＬＢＴが適用されれば、送信機はチャネルを聞いて／感知してチャネルがフリー状態（ｆｒｅｅ）であるかあるいはビジー状態（ｂｕｓｙ）であるかを判断する。チャネルがフリーであると判断されれば、送信機は伝送を行うことができ、そうではなければ伝送を行わない。ＬＡＡ ｅＮＢがＬＡＡチャネルアクセスを目的とする他の技術のチャネルアクセス信号を使えば、続けてＬＡＡ最大エネルギー検出閾値要求事項を満たすであろう。無免許帯域はＷｉ−Ｆｉ帯域又はブルートゥース（登録商標）帯域のために用いられることができる。

ＬＴＥＣＡフレームワークはＬＡＡのためのベースラインとして再使用され、無免許搬送波はＳＣｅｌｌで構成できるだけであるという意見がある。無免許スペクトル上のＳＣｅｌｌはＳＩで優先する下りリンクのみのシナリオ又は下りリンクのみを有する両方向シナリオであり得る。ＬＡＡはオペレーターが配置された小さなセルにのみ適用される。他の技術との共存及び公正な共有は全ての領域でのＬＡＡのための必須要求事項である。

図７を参照すると、ＬＡＡは一つ以上の低電力ＳＣｅｌｌが無免許スペクトルで動作する搬送波集成動作を目標とする。ＬＡＡ配置シナリオはマクロカバレージを有するか有しないシナリオ、アウトドア及びインドアスモールセル配置、そして免許搬送波と無免許搬送波間のコロケーション（ｃｏ−ｌｏｃａｔｉｏｎ）及びノンコロケーション（ｎｏｎ−ｃｏ−ｌｏｃａｔｉｏｎ）（理想的なバックホール（ｂａｃｋｈａｕｌ）を有する）を含む。図７は４種のＬＡＡ配置シナリオを示し、ここで免許搬送波の個数と無免許搬送波の個数は一つ以上であり得る。無免許スモールセルが搬送波集成状況で動作する限り、スモールセル間のバックホール（ｂａｃｋｈａｕｌ）は理想的又は非理想的（ｎｏｎ−ｉｄｅａｌ）であり得る。免許帯域と無免許帯域の両方で搬送波を有するスモールセル内で搬送波集成がなされるシナリオにおいて、マクロセルとスモールセル間のバックホールは理想的又は非理想的であり得る。

シナリオ１：免許マクロセル（Ｆ１）と無免許スモールセル（Ｆ３）間の搬送波集成

シナリオ２：マクロセルカバレージを有しない免許スモールセル（Ｆ２）と無免許スモールセル（Ｆ３）間の搬送波集成

シナリオ３：免許スモールセル（Ｆ１）と無免許スモールセル（Ｆ３）間の搬送波集成を有する免許マクロセル及びスモールセル（Ｆ１）

シナリオ４：免許マクロセル（Ｆ１）、免許スモールセル（Ｆ２）及び無免許スモールセル（Ｆ３）。この場合、免許スモールセル（Ｆ２）と無免許スモールセル（Ｆ３）間の搬送波集成が存在する。マクロセルとスモールセル間に理想的なバックホールが存在すれば、マクロセル（Ｆ１）、免許スモールセル（Ｆ２）及び無免許スモールセル（Ｆ３）の間に搬送波集成が存在することができる。二重連結（ｄｕａｌ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ）が可能であれば、マクロセルとスモールセル間の二重連結が可能である。

前記シナリオのための無免許スペクトルでの配置を支援するための研究において、免許搬送波上のＰＣｅｌｌ／ＰＳＣｅｌｌと無免許搬送波上のＳＣｅｌｌを集成するためのベースラインとしてＣＡ機能（ＣＡ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｉｅｓ）が用いられる。シナリオ３及び４においてマクロセルとスモールセルクラスタ間に非理想的バックホール（ｎｏｎ−ｉｄｅａｌ ｂａｃｋｈａｕｌ）が適用されれば、スモールセルクラスタで理想的なバックホールによって無免許搬送波上のスモールセルが免許搬送波上のスモールセルと集成されなければならない。要点は前述した全てのシナリオで搬送波集成に適用可能なＬＴＥ ＲＡＮプロトコルに対する改善の必要性を識別し、必要によって要求される改善を評価することである。

図８はＦＢＥ（Ｆｒａｍｅ Ｂａｓｅｄ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）のＬＢＴ動作の一例を示した図である。

ＬＢＴ（Ｌｉｓｔｅｎ−Ｂｅｆｏｒｅ−Ｔａｌｋ）過程は装置がチャネルを使う前にＣＣＡ（Ｃｌｅａｒ Ｃｈａｎｎｅｌ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）をチェックするメカニズムと定義される。ＣＣＡは、チャネルが占有状態であるかクリア状態であるかを判断するために、少なくともエネルギー検出によってチャネル上の他の信号の存在有無を判断する。ヨーロッパと日本では無免許帯域でのＬＢＴの使用を規定している。規制事項は別として、ＬＢＴによる搬送波センシングは無免許スペクトルとの公正な共有のための一つの方法であり、一つのグローバル解法のフレームワークにおいて無免許スペクトルでの公正で友好的な動作のための必須特徴と見なされる。

ヨーロッパのＥＴＳＩ規定（ＥＮ ３０１ ８９３ Ｖ１．７．１）によれば、それぞれＦＢＥ（Ｆｒａｍｅ Ｂａｓｅｄ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）とＬＢＥ（Ｌｏｃａｌ Ｂａｓｅｄ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）と言う二つのＬＢＴ動作が例として現れている。ＦＢＥは送信機／受信機の構造が直接的な需要主導型（ｄｅｍａｎｄ−ｄｒｉｖｅｎ）ではなくて固定されたタイミングを有する装置であり、ＬＢＥは送信機／受信機の構造が時間的に固定されない需要主導型の装置である。

ＦＢＥは、通信ノードがチャネルアクセスに成功した場合、伝送を持続することができる時間に相当するチャネル占有時間（例えば、１〜１０ｍｓ）とチャネル占有時間の最小５％に相当する遊休期間を用いて固定フレームを構成する。ＣＣＡは遊休期間の終部でＣＣＳスロット（最小２０μｓ）期間の間にチャネルをモニタする動作によって定義される。

この場合、通信ノードは固定されたフレーム単位でＣＣＡを周期的に行う。チャネルが非占有状態であれば、通信ノードはチャネル占有時間の間にデータを送信する。チャネルが占有状態であれば、通信ノードはデータ伝送を延期し、次の周期のＣＣＡスロットまで待つ。

ＣＣＡ（Ｃｌｅａｒ Ｃｈａｎｎｅｌ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）チェック及びバックオフメカニズムはチャネル評価段階の二つの主要素である。図９Ａはバックオフメカニズムが必要でないＦＢＥに対するＣＣＡチェック過程を示す。図９ＡはＬＢＥに対するＣＣＡチェック及びバックオフ過程を示す。

ＬＢＥが必要な領域にＬＡＡ ｅＮＢを配置するため、ＬＡＡ ｅＮＢはこのような領域でＬＢＴ要件に従う。また、ＬＡＡ装置の間で、そしてＬＡＡと他の技術、例えばＷｉＦｉの間で無免許スペクトルの公正な共有がなされるようにＬＢＴ過程が規定される。

ｅＮＢがＬＢＴ過程によって無免許スペクトルを成功的に獲得した後、ｅＮＢは自分のＵＥにその結果を通知して伝送のための準備が行われるように、例えばＵＥが測定を始めるようにすることができる。

ＣＣＡチェック（ＦＢＥ及びＬＢＥ）及びバックオフメカニズム（ＬＢＥ）はＬＢＴ動作の二つの主要素なので、ＬＡＡシステムでＬＢＴ要件を効率的に満たすためにより明確にするか研究する価値がある。ＬＢＴ過程は無免許チャネルを介してデータ又は信号の伝送を準備しているので、ＭＡＣレイヤーとＰＨＹレイヤーが共にＬＢＴプロセスに密接に関連することがＬＢＴ過程を容易にする。図１０Ａ〜図１０ＤはＣＣＡチェック及びバックオフ動作が行われるうちにＭＡＣレイヤーとＰＨＹレイヤー間の相互作用及び機能分割についての発明者の見解を示す。

図１０ＡはＬＡＡ ｅＮＢに対する状態遷移図、図１０ＢはＦＢＥ及びＬＢＥに関する受動状態動作に対する図、図１０ＣはＬＢＥの能動状態動作に対する図、図１０ＤはＦＢＥの能動状態動作に対する図である。

図１０Ａに示したように、ＬＡＡ ｅＮＢ動作状態は能動状態と受動状態に分類される。

受動状態はＬＡＡ ｅＮＢが無免許チャネルを用いる必要がないことを意味し、能動状態はＬＡＡ ｅＮＢが無免許リソースを必要とすることを意味する。受動状態から能動状態への遷移は無免許チャネルを介しての無線リソースが必要なときにトリガーされる。

図１０Ｂは受動状態での動作をより詳細に示した図で、ＦＢＥとＬＢＥの両方に適用可能である。能動状態から受動状態への遷移は無免許チャネルがそれ以上必要ではないときに発生する。

図１０Ｃは能動状態での動作を示した図で、ＬＢＥオプションＢ要件を仮定する。

図１０Ｃに示したように、ＰＨＹは無免許チャネルの有用性をチェックして送信し（１ｂ、２ｂ、３ｂ、６ｂ段階）、ＭＡＣはスケジューリングを決定し、無免許搬送波を介しての無線リソースが必要であるかを決定する（４ｂ及び７ｂ段階）。また、ＭＡＣはバックオフカウンターＮを生成する（５ｂ段階）。

４ｂ及び７ｂ段階でのスケジューリング決定は免許及び無免許チャネルリソースを全て考慮することに注目しなければならない。使用者データは免許又は無免許チャネル上に送信できる。ＭＡＣが無免許チャネルリソース（４ｂ及び７ｂ段階）に対する要求を評価すれば、ＭＡＣはＰＨＹの必要性、例えばＤＲＳが直ぐ送信されるかを考慮する。３ｂ段階は、ｅＮＢが無免許チャネルを介してデータを送信する時間だけではなくＬＢＴ要件を実行するのに必要な遊休期間と短い制御シグナリング伝送期間を含む。初期ＣＣＡチェック（２ｂ段階）はＭＡＣデータ及び／又はＰＨＹシグナリングのような無免許チャネルリソースに対する要求によってトリガーされる。これはＬＢＥの“需要主導型”の定義と合致するものである。

ＥＣＣＡチェック（５ｂ及び６ｂ段階）のためにＭＡＣはバックオフカウンターＮを提供してＰＨＹはＮ個のＥＣＣＡスロットのそれぞれでＣＣＡチェックを始めて行う。ＰＨＹではなくＭＡＣがバックオフカウンター値Ｎを生成する理由は、ＭＡＣスケジューラが無免許搬送波を介して送信されるかオフロードされることができるデータの有用性に対してよりよく分かって予測することができるからである。また、Ｎ値が分かれば、ＭＡＣスケジューラがバッファリング遅延をある程度まで予測することができる。ＥＣＣＡが失敗として終わり、ＰＨＹがＥＣＣＡの新しいラウンドを始める前、ＰＨＹは先にＭＡＣが無免許チャネルのリソースを依然としてアクセスする必要があるかを確認することが合理的である。ＭＡＣスケジューラが次のいくつかのサブフレームでデータ伝送のために免許搬送波を使うことを好むかＭＡＣが既にバッファーを空にすれば、ＰＨＹがＥＣＣＡの新しいラウンドを始めることは意味がない。ＭＡＣを確認する必要があり（４ｂ段階）ＭＡＣがＮ値を知っているので、ＭＡＣはバックオフカウンターＮをＰＨＹに提供する。

図１０ＤはＦＢＥ要件に従う能動状態での動作を示す。それぞれの段階の解釈は図１０Ｃと類似している。

図１１は三つの相異なる上りリンクグラントに対する二つの論理チャネルの優先順位決定を示した図である。

下りリンクでと同一のＭＡＣマルチプレックシング機能を用いて相異なる優先順位の多数の論理チャネルを同じ伝送ブロック（ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｂｌｏｃｋ）にマルチプレックシングすることができる。しかし、優先準位決定がスケジューラによって制御されて実行される下りリンクの場合とは違い、上りリンクマルチプレックシングはスケジューリンググラントが端末内の特定の無線ベアラではなく端末の特定の上りリンク搬送波に適用されることによって端末で一連の明確な規則に従って行われる。無線ベアラ特定スケジューリンググラントを使えば下りリンクで制御シグナリングオーバーヘッドが増加するので、ＬＴＥで端末当たり（ｐｅｒ−ｔｅｒｍｉｎａｌ）スケジューリングが用いられる。

最も単純なマルチプレックシング規則は論理チャネルを厳格な優先順位でサーブすることである。しかし、これは低優先順位のチャネルの枯渇をもたらすことができる。すなわち、伝送バッファが空になるまで全てのリソースが高優先順位のチャネルに提供できる。一般に、オペレーターは低優先順位のサービスのための少なくとも少しのスループット（ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）も提供しようとする。したがって、ＬＴＥ端末においてそれぞれの論理チャネルに対して優先準位値と一緒に優先順位決定されたデータレート（ｐｒｉｏｒｉｔｉｚｅｄ ｄａｔａ ｒａｔｅ）が構成される。これにより、論理チャネルは自分の優先順位決定されたデータレート（ＰＲＢ（Ｐｒｉｏｒｉｔｉｚｅｄ Ｂｉｔ Ｒａｔｅ））に至るまで減少する優先順位でサーブされ、これによってスケジュールされたデータレートが少なくとも優先順位決定されたデータレートの和と同一である間に低優先順位チャネルの枯渇を避けることができる。優先順位決定されたデータレートを超えれば、チャネルグラントが全く活用されるかバッファーが空になるまで厳格な優先順位でサーブされる。これを図１１に示した。

論理チャネル優先順位決定過程は新しい伝送が行われるときに適用される。

ＲＲＣは、それぞれの論理チャネルに対する次のようなシグナリングによって上りリンクデータのスケジューリングを制御する。優先順位（ｐｒｉｏｒｉｔｙ）において増加する優先準位値は低優先順位レベルを示し、ｐｒｉｏｒｉｔｉｓｅｄＢｉｔＲａｔｅはＰＢＲ（Ｐｒｉｏｒｉｔｉｚｅｄ Ｂｉｔ Ｒａｔｅ）を設定し、ｂｕｃｋｅｔＳｉｚｅＤｕｒａｔｉｏｎはＢＳＤ（Ｂｕｃｋｅｔ Ｓｉｚｅ Ｄｕｒａｔｉｏｎ）を設定する。

ＭＡＣ個体はそれぞれの論理チャネルｊに対して変数Ｂｊを維持する。Ｂｊは関連の論理チャネルが設定されれば０に初期化され、それぞれのＴＴＩの間にＰＢＲ×ＴＴＩだけ増加する。ここで、ＰＢＲは論理チャネルｊの優先順位決定されたビットレートである。しかし、Ｂｊの値はバケットサイズを超えることができなく、Ｂｊの値が論理チャネルｊのバケットサイズより大きければバケットサイズに設定される。論理チャネルのバケットサイズはＰＢＲ×ＢＳＤと同一である。ここで、ＰＢＲとＢＳＤは上位レイヤーによって構成される。

ＭＡＣ個体は、新しい伝送が行われば、次のような論理チャネル優先順位決定過程を行う。ＭＡＣ個体は次のような段階によって論理チャネルにリソースを割り当てる。

段階１：Ｂｊ＞１の全ての論理チャネルに減少する優先順位でリソースが割り当てられる。論理チャネルのＰＢＲが“無限大”に設定されれば、ＭＡＣ個体は低優先順位の論理チャネルのＰＢＲと会う前に論理チャネル上の伝送に利用可能な全てのデータにリソースを割り当てる。

段階２：ＭＡＣ個体は段階１で論理チャネルｊにサーブされるＭＡＣ ＳＤＵの総サイズだけＢｊを減少させる。

段階３：リソースが残れば、どちらが先に来るとしても論理チャネルについてのデータ又はＵＬグラントが消尽されるまで（Ｂｊ値にかかわらずに）全ての論理チャネルを厳格に減少する優先順位でサーブする。同じ優先順位で構成された論理チャネルは同等にサーブされる。

ＭＡＣ個体は中止された無線ベアラに相当する論理チャネルについてのデータは送信しない。

図１２Ａ及び図１２Ｂは搬送波集成におけるプロトコル構成に対する図である。

ＱｏＳはエアインターフェースで無線リソースを用いて支援される。図１２Ａに示したように、現在の搬送波集成では無線ベアラがどのサービングセル上でも送信／受信でき、全てのサービングセル上の無線環境に根本的な違いがないので、ＱｏＳに対する特別な処理が存在しない。

ＤＬ無線ベアラのＱｏＳは、高いＱｏＳのＲＢを免許セルにマッピングし、低いＱｏＳのＲＢを無免許セルにマッピングすることによって保障することができる。しかし、ＵＬ無線ベアラのＱｏＳは、ＵＬ ＲＢがどのサービングセル上でも送信でき、ＣＡでサービングセル間の違いがないことを仮定するので、保障することができない。

無免許スペクトルにおいて、無線環境は免許スペクトルにおけるそれとかなり違う（現在のＬＴＥシステム）。無免許スペクトルにおいて、他のＲＡＴ（例えば、ＷｉＦｉ）又は他のオペレーターのＬＡＡ可能なｅＮＢ／ＵＥなどのオペレーターの制御から外れる干渉に対する多様なソースがあり得る。極限の場合、無免許搬送波は非常に強い干渉によってスイッチオフできる。また、ＬＢＴとＤＴＸは規制要件を満たすために支援されなければならない。これはいくつかのベアラのＱｏＳに影響を与えることができる。例えば、レイテンシ要件が満たされないこともあり得る。このようなベアラは音声、実時間ゲーム又はＳＲＢであり得る。一方、ＬＡＡを用いる時の最大効果（ｂｅｓｔ−ｅｆｆｏｒｔ）サービスのようなサービスのＱｏＳは影響されないと予想される。

ここで、無免許スペクトルでの不安定な無線条件によるレイテンシに対する影響について詳細に論議する。ここで、上りリンクを一例として用いる。ＲＬＣ ＵＭを介して送信されるベアラを考慮しよう。サービングセルのうち一つにＵＬグラントがある度にＵＥは論理チャネル優先順位決定を適用してＵＬグラントをどのように用いるかを決定する。この時、ＵＥはＵＬグラントを受信する搬送波がどの搬送波であるかを区別しない。ＵＥは無免許スペクトル上で遅延に敏感な（ｄｅｌａｙ ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ）サービスのデータを送信することができ、いくつかのパケットを不安定な無線条件によって失うかあるいはより長いレイテンシによってＨＡＲＱ動作が成功的に完了すると予想される。したがって、無免許スペクトルでの不安定な無線条件によって遅延要件が満たされないこともあり得る。

このようなＱｏＳ問題について幾つかの潜在的な解決策を論議する。

一つの可能性は二重連結構成（ｄｕａｌ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）を採択することである。免許搬送波によって処理されるベアラをＭＣＧベアラに分類し、免許搬送波と無免許搬送波によって処理されるベアラをスプリットベアラ（ｓｐｌｉｔ ｂｅａｒｅｒ）に分類することでＱｏＳ問題を解決することができる。しかし、ＬＡＡで搬送波集成構成を仮定し、二重連結はＳＩの領域外にあり得る。幾つかの欠点、例えばスプリットベアラに対する追加的なＰＤＣＰ再配列、搬送波集成と比較して追加的なＭＡＣ／ＰＨＹオーバーヘッド（例えば、ＳｅＮＢの追加のためにＲＡＣＨが必要であるものの、ＣＡの場合、ＳＣｅｌｌの追加のためにＲＡＣＨは必須ではない）及びスプリットベアラに対するＵＬデータ制限があり得る。このような問題を克服するために二重連結のような構成がＬＡＡのために使われる場合、幾つかの改善が要求される。

他の解決策において、遅延に敏感なサービス（例えば、ＶｏＩＰ、実時間ゲーム）又は高い信頼度を要するサービス（例えば、無線ベアラのシグナリング）を免許搬送波上でのみマッピングすることができる。その原理は図１２Ｂに示したものと類似している。これはＤＬにおいてｅＮＢ具現で具現できる。ＵＬについて、一つの単純な接近方法は論理チャネル優先順位決定過程（ＬＣＰ）を修正して、特定の搬送波がスケジュールされればＵＥが論理チャネルを許すようにすることである。例えば、免許搬送波がスケジュールされれば、ＳＲＢ伝送を許すことができる。

ＵＬにおいて、ＵＥがＵＬグラントを受信すれば、ＵＥは論理チャネル優先順位決定過程を行ってそれぞれのＲＢにＵＬリソースを割り当てる。ＲＢとセル間のマッピングには制限がないので、ＲＢのデータはどのセル上でも送信できる。すると、高いＱｏＳのＲＢ、例えば遅延に敏感なＲＢのデータは無免許セル上で送信されることができ、この場合、遅延要件はＬＢＴ過程によって満たされないこともあり得る。したがって、免許セルと無免許セルの間にＱｏＳ区別が必要であるかを先に論議しなければならない。

図１３は、論理チャネル構成情報要素に対する例である。

ＩＥ ＬｏｇｉｃａｌＣｈａｎｎｅｌＣｏｎｆｉｇは、論理チャネル媒介変数を構成するために用いられる。

図１３において、”ｂｕｃｋｅｔｓｉｚｅＤｕｒａｔｉｏｎ”は、論理チャネル優先順位決定のためのものである。値はミリ秒単位である。ｍｓ５０値は５０ｍｓに該当し、ｍｓ１００は１００ｍｓに該当する。

”ｌｏｇｉｃａｌＣｈａｎｎｅｌＧｒｏｕｐ”は、ＢＳＲ報告のための論理チャネルグループにマップされる。”ｌｏｇｉｃａｌＣｈａｎｎｅｌＳＲ−Ｍａｓｋ”は、アップリンクグラントが設定される際に論理チャネル基盤ＳＲトリガリング制御に該当する。”ｌｏｇｉｃａｌＣｈａｎｎｅｌＳＲ−Ｐｒｏｈｉｂｉｔ”は、ＴＲＵＥ値は論理チャネルに対してｌｏｇｉｃａｌＣｈａｎｎｅｌＳＲ−ＰｒｏｈｉｂｉｔＴｉｍｅｒが活性化されることを表す。ｌｏｇｉｃａｌＣｈａｎｎｅｌＳＲ−ＰｒｏｈｉｂｉｔＴｉｍｅｒが構成されると、Ｅ−ＵＴＲＡＮだけが（選択的に）フィールドを構成する（すなわち、ＴＲＵＥを示す。）。”ｐｒｉｏｒｉｔｉｓｅｄＢｉｔＲａｔｅ”は論理チャネル優先順位決定のためのものである。キロバイト／秒の値。ｋＢｐｓ０値は０ｋＢ／秒に対応し、ｋＢｐｓ８は８ｋＢ／秒に対応し、ｋＢｐｓ１６は１６ｋＢ／秒に対応する。ＩｎｆｉｎｉｔｙはＳＲＢ１及びＳＲＢ２に適用可能な唯一の値である。”優先順位”は論理チャネル優先順位を意味する。

好ましくは、ＬＡＡ ＳＣｅｌｌにオフロードされ得るか又は免許セルのみによってサービスされ得るかは、無線ベアラ又は論理チャネルごとに設定される。

ＬＡＡにおける論理チャネル優先順位決定（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｐｒｉｏｒｉｔｉｚａｔｉｏｎ；ＬＣＰ）手順は、一部の論理チャネルは無免許セル（Ｕ−ｃｅｌｌ）に送信され得る反面、他の論理チャネルは免許セル（Ｌ−ｃｅｌｌ）にのみ送信され得る構成を考慮して論議しなかった。

図１４は、本発明の実施例によって無免許スペクトルで動作する少なくとも一つのＳＣｅｌｌを有する搬送波集成において論理チャネル優先順位決定を行うことに対する概念図である。

本発明は、ＭＡＣエンティティが、ＵＬグラントがＬ−セル用か又はＵ−セル用かによって、構成された論理チャネルの全体又は部分集合に対してＬＣＰ手順を行うことである。

ＵＥは、一つ以上のＬセル及び一つ以上のＵ−セルを用いて構成され得る（Ｓ１４０１）。

そして、ＵＥは、複数の論理チャネルを用いて構成される（Ｓ１４０３）。各論理チャネルは、それがＵ−セルに送信され得るか否かの表示を用いて構成される。この類型の論理チャネルをＵ−ＬｏＣＨ（第２タイプ論理チャネル）と呼ぼう。他のタイプの論理チャネル、すなわち、Ｕ−セルに送信されない論理チャネルは、Ｌ−ＬｏＣＨ（第１タイプ論理チャネル）と呼ぶ。

ＵＥはＵＬグラントを受信すると、ＵＬグラントがＵ−セルに対するものか、或いはＬ−セルに対するものかを確認することができる（Ｓ１４０５）。

ＵＬグラントがＬ−セルに対して受信／構成される場合、すなわち、ＵＬグラント上のＭＡＣ ＰＤＵはＬ−セルで送信される場合、ＭＡＣエンティティは全ＬｏＣＨに対して、すなわち、Ｌ−ＬｏＣＨ及びＵ−ＬｏＣＨの両方に対してＬＣＰ手順を行う。すなわち、Ｌ−セルに送信されるＭＡＣ ＰＤＵは全ＬｏＣＨからのＲＬＣ ＰＤＵを含むことができる（Ｓ１４０７）。

ＵＬグラントがＵ−セルに対して受信／構成される場合、すなわち、Ｕセル上のＵＬグラントに対するＭＡＣ ＰＤＵが送信される場合、ＭＡＣエンティティはＵ−ＬｏＣＨに対してのみＬＣＰ手順を行う。すなわち、Ｕ−セルに送信されるＭＡＣ ＰＤＵはＵ−ＬｏＣＨだけのＲＬＣ ＰＤＵを含むことができる（Ｓ１４０９）。

また、ＵＥは、該当の論理チャネルが第２セルグループに送信され得るか否かを示す、複数の論理チャネルのそれぞれに対する指示を受信することができる。該当の論理チャネルが構成されるとこの指示を受信することができる。

好ましくは、第１及び第２のＬＣＰ手順は、該当の論理チャネルと関連付けられているそれぞれのＭＡＣエンティティによって行われる。

また、クロスキャリアスケジューリングが適用される場合、Ｕ−セルに対するＵＬグラントをＬ−セルのいずれか一つによって受信することができる。

図１５は、本発明の実施例に係る無免許スペクトルで動作する少なくとも一つのＳＣｅｌｌを有する搬送波集成において論理チャネル優先順位決定を行うための一例である。

ＵＥは、４個のＬｏＣＨ１〜４を用いて構成される。ＬｏＣＨ１及びＬｏＣＨ２はＵ−セルに送信されず、ＬｏＣＨ３及びＬｏＣＨ４がＵ−セルに送信され得る。ＵＥはＬ−セルに送信されるＵＬグラント（Ｌ−グラント）が受信されると、構成された全ＬｏＣＨ、すなわち、ＬｏＣＨ１〜４に対してＬＣＰ手順を行う。ＵＥは、ＬｏＣＨ１〜４からＲＬＣ ＰＤＵを含むＭＡＣ ＰＤＵを生成してＬ−ｃｅｌｌに送信する。一方、Ｕ−セルに送信するＵＬグラント（Ｕ−グラント）が受信されると、ＵＥはＬｏＣＨ３及びＬｏＣＨ４に対してのみＬＣＰ手順を行う。ＵＥは、ＬｏＣＨ３及びＬｏＣＨ４からＲＬＣ ＰＤＵを含むＭＡＣ ＰＤＵを生成してＵ−セルに送信する。クロスキャリアスケジューリングが適用される場合、Ｕ−セルに対するＵＬグラントはＵセル又はＬセルのいずれか一つで受信され得る。

以下で記述する本発明の実施例は本発明の要素と特徴が組み合わせられたものである。前記要素又は特徴は他に言及がなければ選択的なものとして見なすことができる。それぞれの要素又は特徴は他の要素又は特徴と結合されずに具現できる。また、本発明の一実施例は前記要素及び／又は特徴を組み合わせて構成することができる。本発明の実施例で記述される動作順は再配列可能である。実施例の一部構成は他の実施例に含まれることができ、他の実施例の対応する構成に交替できる。添付の請求範囲で明白に引用されない請求範囲が本発明の一実施例として提供されるか出願後の補正によって新しい請求範囲として含まれることができるというのは本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明らかである。

本発明の実施例において、基地局（ＢＳ）によって行われると説明された特定の動作は、上位ノードのＢＳによって行われてもよい。ＢＳを含む複数のネットワークノードで、ＭＳとの通信のために行われる様々な動作が、基地局によって行われたり、基地局以外の他のネットワークノードによって行われ得ることは明らかである。「ｅＮＢ」は、「固定局（ｆｉｘｅｄ ｓｔａｔｉｏｎ）」、「ＮｏｄｅＢ」、「基地局（ＢＳ）」、アクセスポイントなどの用語に代替されてもよい。

上述した実施例は、例えば、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせのような様々な手段によって具現されてもよい。

ハードウェアの設定において、本発明の実施例に係る方法は、１つ以上のＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙｓ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現されてもよい。

ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、以上で説明された機能又は動作を行うモジュール、手順、関数などの形態で具現されてもよい。ソフトウェアコードは、メモリユニットに格納され、プロセッサによって駆動され得る。前記メモリユニットは、前記プロセッサの内部又は外部に位置して、公知の様々な手段によって前記プロセッサとデータを交換することができる。

本発明は、本発明の特徴を逸脱しない範囲で他の特定の形態に具体化できるということは、当業者にとって自明である。したがって、上記の詳細な説明は、全ての面で制限的に解釈してはならず、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付の請求項の合理的解釈によって決定されなければならず、本発明の等価的範囲内での全ての変更は本発明の範囲に含まれる。

以上の方法は、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムに適用される例示を中心に説明されたが、本発明は、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムの他にも様々な無線通信システムに適用可能である。

Claims (15)

1. 無線通信システムにおいて動作するユーザ機器（ＵＥ）のための方法であって、
   １つ以上の免許セルおよび１つ以上の無免許セルを構成することと、
   複数の論理チャネルを構成することであって、前記複数の論理チャネルのそれぞれは、無免許セル上で送信されることが許されているまたは許されていない、ことと、
   アップリンクグラントを受信することと、
   前記アップリンクグラントに基づいて、論理チャネル優先順位決定（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｐｒｉｏｒｉｔｉｚａｔｉｏｎ；ＬＣＰ）手順を行うことと
   を含み、
   前記アップリンクグラントが前記１つ以上の免許セルのうちの１つに対するものである場合、前記ＬＣＰ手順は、前記複数の論理チャネルのうちの全てに対して行われ、
   前記アップリンクグラントが前記１つ以上の無免許セルのうちの１つに対するものである場合、前記ＬＣＰ手順は、無免許セル上で送信されることが許されている論理チャネルに対してのみ行われる、方法。
2. 前記アップリンクグラントが前記１つ以上の免許セルのうちの１つに対するものである場合、前記ＬＣＰ手順に従って、前記複数の論理チャネルの全てから無線リンク制御（ＲＬＣ）プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）を含む媒体アクセス制御（ＭＡＣ）ＰＤＵを生成することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記アップリンクグラントが前記１つ以上の無免許セルのうちの１つに対するものである場合、前記ＬＣＰ手順に従って、無免許セル上で送信されることが許されている論理チャネルのみから無線リンク制御（ＲＬＣ）プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）を含む媒体アクセス制御（ＭＡＣ）ＰＤＵを生成することをさらに含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記ＭＡＣ ＰＤＵを送信することをさらに含む、請求項２または請求項３に記載の方法。
5. 前記１つ以上の免許セルおよび前記１つ以上の無免許セルは、基地局によってサービスされる、請求項４に記載の方法。
6. 前記複数の論理チャネルのそれぞれに対する指示を受信することをさらに含み、
   前記指示は、対応する論理チャネルが無免許セル上で送信されることを許されているか否かを示す、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記ＬＣＰ手順は、前記複数の論理チャネルと関連付けられている媒体アクセス制御（ＭＡＣ）エンティティによって行われる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記１つ以上の無免許セルに対するＵＬグラントが、前記１つ以上の免許セルのうちの１つ上で受信される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
9. 無線通信システムにおいて動作するユーザ機器（ＵＥ）であって、
   送受信機と、
   前記送受信機と動作可能に連結されるプロセッサと
   を備え、
   前記プロセッサは、
   １つ以上の免許セルおよび１つ以上の無免許セルを構成することと、
   複数の論理チャネルを構成することであって、前記複数の論理チャネルのそれぞれは、無免許セル上で送信されることが許されているまたは許されていない、ことと、
   アップリンクグラントを受信することと、
   前記アップリンクグラントに基づいて、論理チャネル優先順位決定（ＬＣＰ）手順を行うことと
   を行うように構成され、
   前記アップリンクグラントが前記１つ以上の免許セルのうちの１つに対するものである場合、前記プロセッサは、前記複数の論理チャネルのうちの全てに対して前記ＬＣＰ手順を行うように構成され、
   前記アップリンクグラントが前記１つ以上の無免許セルのうちの１つに対するものである場合、前記プロセッサは、無免許セル上で送信されることが許されている論理チャネルに対してのみ前記ＬＣＰ手順を行うように構成される、ＵＥ。
10. 前記プロセッサは、
    前記アップリンクグラントが前記１つ以上の免許セルのうちの１つに対するものである場合、前記ＬＣＰ手順に従って、前記複数の論理チャネルの全てから無線リンク制御（ＲＬＣ）プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）を含む媒体アクセス制御（ＭＡＣ）ＰＤＵを生成すること
    を行うようにさらに構成される、請求項９に記載のＵＥ。
11. 前記プロセッサは、
    前記アップリンクグラントが前記１つ以上の無免許セルのうちの１つに対するものである場合、前記ＬＣＰ手順に従って、無免許セル上で送信されることが許されている論理チャネルのみから無線リンク制御（ＲＬＣ）プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）を含む媒体アクセス制御（ＭＡＣ）ＰＤＵを生成すること
    を行うようにさらに構成される、請求項１０に記載のＵＥ。
12. 前記プロセッサは、前記ＭＡＣ ＰＤＵを送信するように前記送受信機を制御するように構成される、請求項１０または請求項１１に記載のＵＥ。
13. 前記１つ以上の免許セルおよび前記１つ以上の無免許セルは、基地局によってサービスされる、請求項１２に記載のＵＥ。
14. 前記プロセッサは、
    前記複数の論理チャネルのそれぞれに対する指示を受信すること
    を行うようにさらに構成され、
    前記指示は、対応する論理チャネルが無免許セル上で送信されることを許されているか否かを示す、請求項９〜１１のいずれか一項に記載のＵＥ。
15. 前記ＬＣＰ手順は、前記複数の論理チャネルと関連付けられている媒体アクセス制御（ＭＡＣ）エンティティによって行われる、請求項９〜１１のいずれか一項に記載のＵＥ。