JPWO2012101811A1 - 無線通信装置、無線通信システムおよび無線通信方法 - Google Patents

Abstract

アナログフィルタの個数を削減する。無線通信装置（１）において、構成部（１ａ）は、帯域群（３ａ）に送信用帯域と受信用帯域とを設定する。構成制御部（１ｂ）は、帯域群（３ａ）において送信用帯域同士の間に受信用帯域が含まれないように構成部（１ａ）を制御する。無線通信装置（２）において、フィルタ部（２ａ）は、１つに連続している送信用帯域を抽出可能なフィルタ（２ｂ１）を有する。フィルタ制御部（２ｂ）は、無線通信装置（１）から送信された、送信用帯域同士の間に受信用帯域が含まれないように設定された帯域群（３ｂ）を受信すると、受信した帯域群（３ｂ）から送信用帯域を抽出するようにフィルタ部（２ａ）を制御する。

Description

本件は、復号処理を行う無線通信装置、無線通信システムおよび無線通信方法に関する。

近年の無線通信では、高い周波数利用効率を実現するためにＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）やＴＤＤ（Time Division Duplex）等の技術が用いられている。このような技術を用いる無線通信方式として、例えば、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）のＬＴＥ（Long Term Evolution）がある。

３ＧＰＰでは，次世代無線通信システムとして更なる高速通信を実現すべく、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced)に関する標準化が進められており、複数の帯域を使用して高速通信を実現する技術であるＣａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ（以下、ＣＡとする）が知られている（例えば、特許文献１、２参照）。

ＣＡでは、ＬＴＥキャリア（Component Carrier：ＣＣ、以下コンポーネントキャリアとする）を複数個（例えば、５個）連結したコンポーネントキャリア群を用いて送受信を行う。

ＬＴＥ−Ａユーザは、任意の１〜５個のコンポーネントキャリアで構成されるコンポーネントキャリア群を用いて（例えば、最大１００ＭＨｚの帯域幅で）ＬＴＥ通信を行うことが可能である。ＬＴＥ−Ａで複数個用いられる各コンポーネントキャリア（例えば、帯域幅は２０ＭＨｚ）は、ＬＴＥとの互換性を有しているので、従来のＬＴＥユーザと通信することも可能である。

また、ＴＤＤシステムは、ＵＬ（Up Link）とＤＬ（Down Link）の無線フレーム比率を柔軟に調整可能なシステムである。ＬＴＥにＴＤＤを適用したＴＤＤ−ＬＴＥシステムにおいても、ＵＬおよびＤＬのサブフレーム比率を変えることが可能であり、いくつかのＵＬ／ＤＬサブフレーム構成が定義されている。

特開２０１０−１７８０２４号公報 特開２０１０−１１４７８０号公報

ここで、コンポーネントキャリア群を用いてＵＬ／ＤＬサブフレーム構成を定義した場合、ＤＬ信号成分に対してＵＬ信号成分が干渉成分になるので、受信機側において、所望のＤＬ信号成分のみを抽出する必要がある。

これに対して、受信機側では、コンポーネントキャリア群のＵＬ／ＤＬサブフレーム構成においてＵＬ信号成分およびＤＬ信号成分が同時に混在した状態で受信する可能性がある。

ＤＬ信号成分を、ＵＬ信号成分の干渉を受けずに抽出するために、例えば、受信機側において、コンポーネントキャリア群を構成するコンポーネントキャリアの個数（例えば、５個とする）に応じた個数のアナログフィルタ（例えば、５個のアナログフィルタ）を用意して、各コンポーネントキャリアに１対１で対応させるように並列に配置することが考えられる。

各アナログフィルタの通過帯域幅は、対応するコンポーネントキャリアのそれぞれの帯域幅に応じて設定される。これにより、受信機側では、コンポーネントキャリア群の信号を受信した場合、各時刻の各コンポーネントキャリアのＵＬ／ＤＬサブフレーム構成に従って通過可能なアナログフィルタを変更することで、ＤＬのコンポーネントキャリアだけを抽出することが可能になる。しかし、この場合、コンポーネントキャリアの個数と同数（例えば、５個）のアナログフィルタを備えることにより回路規模が大きくなるという問題点がある。

本件はこのような点に鑑みてなされたものであり、アナログフィルタの個数を削減可能な無線通信装置、無線通信システムおよび無線通信方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、データの送信に使用する送信用帯域またはデータの受信に使用する受信用帯域に設定可能な複数の帯域を含む帯域群を使用してデータの送信および受信を行う無線通信装置が提供される。この無線通信装置では、構成部は、帯域群に送信用帯域と受信用帯域とを設定する。構成制御部は、帯域群において送信用帯域同士の間に受信用帯域が含まれないように構成部を制御する。

また、上記課題を解決するために、データの送信に使用する送信用帯域またはデータの受信に使用する受信用帯域に設定可能な複数の帯域を含む帯域群を使用してデータの送信および受信を行う無線通信装置が提供される。この無線通信装置では、構成部は、帯域群に送信用帯域と受信用帯域とを設定する。構成制御部は、帯域群において１つの通信に使用される送信用帯域同士の間に受信用帯域が含まれないように構成部を制御すると共に、データの送信先の無線通信装置から送信された受信品質を示す受信品質情報を取得した場合、取得した受信品質情報に基づいて使用する送信用帯域を変更するように構成部を制御する。

また、上記課題を解決するために、データの送信に使用する送信用帯域またはデータの受信に使用する受信用帯域に設定された複数の帯域を含む帯域群を使用してデータの送信および受信を行う無線通信装置が提供される。この無線通信装置では、フィルタ部は、１または間に送信用帯域を含まない複数の受信用帯域を抽出可能なフィルタを有する。フィルタ制御部は、受信用帯域同士の間に送信用帯域が含まれないように設定された帯域群を受信すると、受信した帯域群から受信用帯域を抽出するようにフィルタ部を制御する。

また、上記課題を解決するために、第１の無線通信装置からのデータの送信に使用する送信用帯域または第１の無線通信装置によるデータの受信に使用する受信用帯域に設定可能な複数の帯域を含む帯域群を使用してデータの送信および受信を行う無線通信システムが提供される。この無線通信システムでは、第１の無線通信装置は、帯域群に送信用帯域と受信用帯域とを設定する構成部と、帯域群において送信用帯域同士の間に受信用帯域が含まれないように構成部を制御する構成制御部と、を有する。第２の無線通信装置は、帯域群から１または間に受信用帯域を含まない複数の送信用帯域を抽出可能なフィルタを有するフィルタ部と、第１の無線通信装置から送信された送信用帯域同士の間に受信用帯域が含まれないように設定された帯域群を受信すると、受信した帯域群から送信用帯域を抽出するようにフィルタ部を制御するフィルタ制御部と、を有する。

また、上記課題を解決するために、データの送信に使用する送信用帯域またはデータの受信に使用する受信用帯域に設定可能な複数の帯域を含む帯域群を使用してデータの送信および受信を行う無線通信方法が提供される。この無線通信方法は、送信用帯域同士の間に受信用帯域が含まれないように帯域群にデータの送信に使用する送信用帯域とデータの受信に使用する受信用帯域とを設定するステップと、設定した送信用帯域を使用してデータを送信するステップと、を有する。

開示の無線通信装置、無線通信システムおよび無線通信方法によれば、受信側のアナログフィルタの個数を削減し、回路規模を小さくすることができる。
本発明の上記および他の目的、特徴および利点は本発明の例として好ましい実施の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。

第１の実施の形態の無線通信装置を示す図である。 第２の実施の形態の無線通信システムの全体構成を示す図である。 第２の実施の形態のサブフレーム設定を示す図である。 第２の実施の形態のコンポーネントキャリア群の構成を示す図である。 第２の実施の形態の基地局のハードウェア構成を示す図である。 第２の実施の形態の移動局のハードウェア構成を示す図である。 第２の実施の形態の基地局の送信側信号処理部の構成を示すブロック図である。 第２の実施の形態の構成テーブルを示す図である。 第２の実施の形態の移動局の無線部および受信側信号処理部の構成を示すブロック図である。 第２の実施の形態のスペシャルサブフレームを示す図である。 第２の実施の形態の送信時マッピング処理の手順を示すフローチャートである。 第２の実施の形態の受信時フィルタリング処理の手順を示すフローチャートである。 第２の実施の形態の通信開始時の手順を示すシーケンス図である。 第２の実施の形態の変形例のスペシャルサブフレームを示す図である。 第３の実施の形態の基地局の送信側信号処理部の構成を示すブロック図である。 第３の実施の形態のコンポーネントキャリア群の構成を示す図である。 第３の実施の形態の構成テーブルを示す図である。 第４の実施の形態の基地局の送信側信号処理部の構成を示すブロック図である。 第４の実施の形態の移動局の無線部および受信側信号処理部の構成を示すブロック図である。 第４の実施の形態のコンポーネントキャリア群の構成を示す図である。 第４の実施の形態の構成テーブルを示す図である。 第５の実施の形態の基地局の送信側信号処理部の構成を示すブロック図である。 第５の実施の形態の移動局のハードウェア構成を示す図である。 第５の実施の形態のＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレームの配置を示す図である。 第５の実施の形態のＤＬの割り当ての変更を示す図である。 第５の実施の形態のコンポーネントキャリア割り当て処理の手順を示すフローチャートである。 第５の実施の形態の受信品質測定結果に基づくコンポーネントキャリア群の変更時の手順を示すシーケンス図である。

以下、実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態の無線通信装置を示す図である。図１に示すように、無線通信装置１は、構成部１ａ、構成制御部１ｂを有している。無線通信装置２は、フィルタ部２ａ、フィルタ制御部２ｂを有している。

構成部１ａは、複数の帯域を有する帯域群３ａに無線通信装置１からのデータの送信に使用する送信用帯域（例えば、帯域３ａ２，３ａ３）と無線通信装置１におけるデータの受信に使用する受信用帯域（例えば、帯域３ａ１，３ａ４，３ａ５）とを設定する。

構成制御部１ｂは、送信用帯域（帯域３ａ２，３ａ３）同士のすべての間に受信用帯域が含まれないように構成部１ａを制御する。
帯域群３ａは、コンポーネントキャリアである帯域を複数個（例えば、５個）有し、無線通信により無線通信装置１から送信され、無線通信装置２において帯域群３ｂとして受信されたものとする。また、送信用帯域は、受信用帯域による干渉を受けるため、そのままでは無線通信装置２において送信用帯域のデータを抽出する際に悪影響が生じる場合がある。

本実施の形態の無線通信装置２では、フィルタ部２ａが有するフィルタ２ｂ１により、受信した帯域群３ｂから受信用帯域を減衰させ、送信用帯域のみを抽出することにより、無線通信装置１から送信されたデータを取得する。

無線通信装置２では、無線通信装置１から送信された送信用帯域によりデータを受信すると共に、受信用帯域を送信して無線通信装置１にデータを送信する。
フィルタ部２ａは、受信した帯域群３ｂから１または間に受信用帯域（帯域３ｂ１，３ｂ４，３ｂ５）を含まない複数のデータの受信に使用する送信用帯域を抽出可能なフィルタ２ｂ１を有する。フィルタ２ｂ１は、受信した帯域群３ｂから受信用帯域（帯域３ｂ２，３ｂ３）を抽出する通過帯域２ｂ１ａが設定されていると共に、フィルタ制御部２ｂの制御に基づいて、通過帯域２ｂ１ａで抽出する帯域を変更可能である。

フィルタ制御部２ｂは、送信用帯域（帯域３ｂ２，３ｂ３）同士のすべての間に受信用帯域（帯域３ｂ１，３ｂ４，３ｂ５）が含まれないように設定された無線通信装置１から送信される帯域群３ａを受信すると、受信した帯域群３ｂから送信用帯域（帯域３ｂ２，３ｂ３）を抽出するようにフィルタ部２ａを制御する。

このように、無線通信装置１によって送信用帯域同士のすべての間に受信用帯域を設定しない。これにより、送信用帯域が１つに連続するように纏められる。また、無線通信装置２では、フィルタ部２ａによってすべての間に受信用帯域を含まずに１つに連続しているデータの受信に使用する無線通信装置２における送信用帯域が抽出される。これにより、１つのフィルタ（フィルタ２ｂ１）で送信用帯域を抽出できるので、無線通信装置２のアナログフィルタの個数を削減し、回路規模を小さくすることができる。

［第２の実施の形態］
次に、第２の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図２は、第２の実施の形態の無線通信システムの全体構成を示す図である。図２に示す無線通信システムは、基地局１００、移動局２００、およびコアネットワーク１０を備えている。基地局１００は、コアネットワーク１０に接続され、移動局２００と例えばＬＴＥ−Ａの無線方式に基づいた無線通信を行う。移動局２００は、例えば、携帯電話機等である。

図３は、第２の実施の形態のサブフレーム設定を示す図である。本実施の形態では、ＴＤＤシステムを用いることにより、ＵＬおよびＤＬの無線フレーム比率を柔軟に調整することで、ＵＬおよびＤＬのトラフィック比率を柔軟に調整することが可能である。

図３に示すように、ＴＤＤ−ＬＴＥシステムでは、ＵＬ／ＤＬサブフレーム構成が定義されている。ここで、図３における“Ｄ”はＤＬサブフレームであり、“Ｕ”はＵＬサブフレームである。また、“Ｓ”は、詳しくは図１０において後述するが、ＤＬおよびＵＬが混在するサブフレームであるスペシャルサブフレームである。

図３における縦軸方向（ｆ）のナンバーは、予め定められたＵＬおよびＤＬの順列を定義するＵＬ／ＤＬコンフィギュレーション（configuration）である。本実施の形態では、図３に示す各ＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションのうちの任意のＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションを選択し、選択したＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションを同時に使用してコンポーネントキャリア群を構成し、構成したコンポーネントキャリア群を用いて１つの通信を行う。

また、図３における横軸方向（ｔ）のナンバーは、ＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションを構成するサブフレームの各時刻における位置を示すサブフレームナンバー（subframe number）である。各ＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションは、横軸方向のナンバーに従って時系列に沿って並んでいる。異なるＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションにおける同じナンバーのサブフレーム同士は、構成したコンポーネントキャリア群において同時刻に出現するように設定される。また、各サブフレームは２０ＭＨｚ帯域であるものとし、各ＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションにおける同時刻のサブフレームを並列に使用して２０ＭＨｚのＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションの個数倍の帯域で通信を行う。

コンポーネントキャリアは、例えば、選択したＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションに示すサブフレームを１０個有しており、１０ｍｓの１周期として繰り返される。サブフレーム１個は１ｍｓである。本実施の形態では、通信の確立時に基地局１００によって通信にコンポーネントキャリア群として使用するＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションが決定される。基地局１００は、決定したコンポーネントキャリア群を移動局２００に通知する。これにより、基地局１００と移動局２００との間で通知されたコンポーネントキャリア群を用いた通信が行われる。

図４は、第２の実施の形態のコンポーネントキャリア群の構成を示す図である。図４における上側の横軸方向（ｆ）のナンバーは、コンポーネントキャリアを識別するナンバーである。図４における縦軸方向（ｔ）のナンバーは、コンポーネントキャリアを構成するサブフレームにおける時刻である。時刻Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４は、サブフレームの設定間隔に応じて等間隔に設定されている。各コンポーネントキャリアにおいて、時刻Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４のそれぞれに対してＵＬサブフレーム、ＤＬサブフレーム、スペシャルサブフレームのうちのいずれか１つのサブフレームが設定されている。

図４における下側のナンバーは、各コンポーネントキャリアに設定されたＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションを示す。例えば、図４におけるコンポーネントキャリア＃０は、サブフレームが、図３におけるＵＬ／ＤＬコンフィギュレーション＃０に示された順序で設定されることを示す。

本実施の形態では、基地局１００は、各コンポーネントキャリアにおいてＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションの各時刻のＤＬサブフレームが１つに連続するように設定する。そして基地局１００は、設定に基づいてＤＬ信号を移動局２００に対して送信する。

例えば、図４における時刻Ｔ０では、すべてのサブフレームがＤＬサブフレームであって１つに連続している。時刻Ｔ３では、ＤＬサブフレームはコンポーネントキャリア＃２のみであるので１つに連続している。また、時刻Ｔ４では、ＤＬサブフレームは連続するコンポーネントキャリア＃０，＃１，＃２のみであるので１つに連続している。また、時刻Ｔ１では、すべてのサブフレームがスペシャルサブフレームであって１つに連続している。

各時刻においてすべてのＤＬ信号成分の帯域を連続させることで、移動局２００側において１つの通過領域でＤＬ信号成分を抽出可能とすることができる。これにより、基地局１００が移動局２００に対して図４に示すようなコンポーネントキャリア群を使用して送信することにより、移動局２００の受信側のアナログフィルタの簡略化が可能になる。

図５は、第２の実施の形態の基地局のハードウェア構成を示す図である。図５に示すように、基地局１００は、データ生成部１１０、送信側信号処理部１２０、無線部１３０，１４０、受信側信号処理部１５０、データ処理部１６０を有している。

データ生成部１１０は、コアネットワーク１０から受信したデータに基づき、移動局２００に送信するデータを生成する。
送信側信号処理部１２０は、コアネットワーク１０から受信したデータを移動局２００に送信するための処理を行う。例えば、送信側信号処理部１２０は、コアネットワーク１０から受信したデータのサブキャリア変調等を行う。また、送信側信号処理部１２０は、制御チャネルのサブキャリア変調等を行う。

無線部１３０は、送信側信号処理部１２０から出力されるサブキャリア変調された信号を無線周波数にアップコンバートし、アンテナを介して移動局２００に無線送信する。
無線部１４０は、アンテナを介して受信した移動局２００の信号をベースバンド信号の周波数にダウンコンバートし、受信側信号処理部１５０に出力する。

受信側信号処理部１５０は、無線部１４０によってダウンコンバートされたベースバンド信号の復調処理を行う。
データ処理部１６０は、受信側信号処理部１５０で復調されたデータをコアネットワーク１０に送出する。

ここで、無線部１３０，１４０は、アンプやフィルタ等のアナログ回路で実現される。送信側信号処理部１２０および受信側信号処理部１５０は、ディジタル回路やＤＳＰ（Digital Signal Processor）やＣＰＵ（Central Processing Unit）等で実現される。データ生成部１１０およびデータ処理部１６０は、ＣＰＵ等で実現される。

図６は、第２の実施の形態の移動局のハードウェア構成を示す図である。図６に示すように、移動局２００は、データ生成部２１０、送信側信号処理部２２０、無線部２３０，２４０、受信側信号処理部２５０、データ処理部２６０を有している。

データ生成部２１０は、基地局１００に送信するデータを生成する。
送信側信号処理部２２０は、データ生成部２１０によって生成されたデータを基地局１００に送信するための処理を行う。例えば、送信側信号処理部２２０は、データ生成部２１０によって生成されたデータのサブキャリア変調等を行う。また、送信側信号処理部２２０は、制御チャネルのサブキャリア変調等を行う。

無線部２３０は、送信側信号処理部２２０から出力されるサブキャリア変調された信号を無線周波数にアップコンバートし、アンテナを介して基地局１００に無線送信する。
無線部２４０は、アンテナを介して受信した基地局１００の信号をベースバンド信号の周波数にダウンコンバートし、受信側信号処理部２５０に出力する。

受信側信号処理部２５０は、無線部２４０によってダウンコンバートされたベースバンド信号の復調処理を行う。
データ処理部２６０は、受信側信号処理部２５０で復調されたデータを上位レイヤに送出する。

ここで、無線部２３０，２４０は、アンプやフィルタ等のアナログ回路で実現される。送信側信号処理部２２０および受信側信号処理部２５０は、ディジタル回路やＤＳＰやＣＰＵ等で実現される。データ生成部２１０およびデータ処理部２６０は、ＣＰＵ等で実現される。

図７は、第２の実施の形態の基地局の送信側信号処理部の構成を示すブロック図である。図７に示すように、基地局１００は、データ生成部１１０、送信側信号処理部１２０、無線部１３０を有している。送信側信号処理部１２０は、フレームマッピング部１２１＃０，・・・，１２１＃ｎ（ｎは、例えば、通信に使用されるコンポーネントキャリア群に含まれるコンポーネントキャリアの個数よりも１少ない数とする）、合成部１２２、マッピング制御部１２３、構成情報記憶部１２４を有している。

本実施の形態の基地局１００は、送信するコンポーネントキャリア群における各コンポーネントキャリアのＵＬ／ＤＬサブフレームについて、すべてのコンポーネントキャリアにおいてＤＬが１つの連続した塊になるように、各コンポーネントキャリアのＵＬ／ＤＬサブフレームを制御する。

データ生成部１１０は、コアネットワーク１０から受信したデータに基づいて移動局２００に送信する送信データを生成する。
フレームマッピング部１２１＃０，・・・，１２１＃ｎは、複数のコンポーネントキャリアを有するコンポーネントキャリア群に基地局１００からのデータの送信に使用するＤＬサブフレーム（送信用帯域）と基地局１００におけるデータの受信に使用するＵＬサブフレーム（受信用帯域）とを設定する。コンポーネントキャリア群は、コンポーネントキャリアを複数個（例えば、５個）有し、無線通信により基地局１００から送信され、移動局２００においてコンポーネントキャリア群として受信されたものとする。フレームマッピング部１２１＃０，・・・，１２１＃ｎは、構成部の一例である。

フレームマッピング部１２１＃０，・・・，１２１＃ｎは、コンポーネントキャリアの個数（例えば５個）に応じて設けられており、データ生成部１１０で生成された送信データのコンポーネントキャリアに対するマッピングを行う。ここで、フレームマッピング部１２１＃０，・・・，１２１＃ｎは、送信データを各コンポーネントキャリアにマッピングする際、その時点の時刻がＤＬサブフレームであるか、ＵＬサブフレームであるかをマッピング制御部１２３からの制御に基づいて設定する。ＤＬサブフレームの場合は、送信データをマッピングし、ＵＬサブフレームの場合は、送信データをマッピングしないように制御される。

合成部１２２は、フレームマッピング部１２１＃０，・・・，１２１＃ｎによって送信データがマッピングされた各コンポーネントキャリアを合成し、サブキャリア変調する。
マッピング制御部１２３は、構成情報記憶部１２４に記憶されている構成情報に基づいて、ＤＬサブフレーム同士のすべての間にＵＬサブフレームが含まれないようにフレームマッピング部１２１＃０，・・・，１２１＃ｎを制御する。マッピング制御部１２３は、構成制御部の一例である。

構成情報記憶部１２４は、通信に使用するコンポーネントキャリア群の時刻と、各サブフレームがＤＬサブフレームであるかＵＬサブフレームであるかと、を対応付けて示すと共に、コンポーネントキャリア群がＤＬサブフレーム同士のすべての間にＵＬサブフレームが含まれないように構成されている構成情報を記憶している。

無線部１３０は、合成部１２２によって合成されたコンポーネントキャリアを示すと共にサブキャリア変調された信号を、無線周波数にアップコンバートし、アンテナを介して送信する。

本実施の形態では、各コンポーネントキャリアのＤＬ／ＵＬサブフレームの配置を予め設定しておき、設定したＤＬ／ＵＬサブフレームの配置を示す構成情報を構成情報記憶部１２４に記憶させておく。各コンポーネントキャリアのＤＬ／ＵＬサブフレームは、すべてのコンポーネントキャリアにおいて、間にＵＬサブフレームが存在せず、ＤＬサブフレームが１つの連続した塊になるように設定する。

マッピング制御部１２３は、構成情報に基づき、ある時刻のあるコンポーネントキャリアにおいて、ＤＬサブフレームであるかＵＬサブフレームであるかを決定する。ＤＬサブフレームであった場合には、その時刻のそのコンポーネントキャリアについてはデータを送信することが可能であると判断されるため、そのコンポーネントキャリアに対応するフレームマッピング部（例えば、フレームマッピング部１２１＃０）に対して、データを送信可能であること、すなわち、そのコンポーネントキャリアの無線リソースに送信データをマッピング可能であることを指示する。ＵＬサブフレームであった場合には、データを送信することができないため、その時刻のそのコンポーネントキャリアの無線リソースにデータをマッピングしないことを指示する。

図８は、第２の実施の形態の構成テーブルを示す図である。図８に示す構成テーブル１２４ａは、基地局１００が有する構成情報記憶部１２４に記憶されており、マッピング制御部１２３によって構成されるコンポーネントキャリア群に設定されるサブフレームの順序が示されている。構成テーブル１２４ａは、コンポーネントキャリア群を構成するコンポーネントキャリアのサブフレームの順序を示す構成情報を記憶するテーブルである。

構成テーブル１２４ａには、項目として“時刻”、“ＣＣ＃０”、“ＣＣ＃１”、“ＣＣ＃２”、“ＣＣ＃３”、“ＣＣ＃４”が設けられている。構成テーブル１２４ａにおいて、各項目の横方向に並べられた情報同士が同じ時刻の構成情報として互いに関連付けられている。

時刻は、各コンポーネントキャリアにおいてＤＬサブフレーム、ＵＬサブフレームまたはスペシャルサブフレームが設定されている時刻を示す。
ＣＣ＃０〜ＣＣ＃４は、各コンポーネントキャリアの各時刻におけるサブフレームがＤＬサブフレーム、ＵＬサブフレームまたはスペシャルサブフレームのいずれであるかを示す。

ここで、本実施の形態のコンポーネントキャリア群では、すべてのコンポーネントキャリアの各時刻において、ＤＬサブフレームが存在する場合には、ＤＬサブフレームの帯域が連続していると共に１つに纏まるように構成されている。また、すべてのコンポーネントキャリアの各時刻において、スペシャルサブフレームが存在する場合には、スペシャルサブフレームの帯域が連続していると共に１つに纏まるように構成されている。

なお、本実施の形態では、５個のコンポーネントキャリアで構成されたコンポーネントキャリア群を用いて１つの通信を行うが、これに限らず、２個〜４個または６個以上のコンポーネントキャリアで構成されたコンポーネントキャリア群を用いて１つの通信を行ってもよい。

図９は、第２の実施の形態の移動局の無線部および受信側信号処理部の構成を示すブロック図である。図９に示すように、移動局２００の無線部２４０は、バンドパスフィルタ２４１、低雑音増幅器２４２、ミキサ２４３、局部発振器２４３ａ、アナログフィルタ２４４、増幅器２４５、Ａ／Ｄ（analog/digital）変換器２４６、通過帯域制御部２４８、構成情報記憶部２４９を有している。受信側信号処理部２５０は、復調部２５１を有している。

本実施の形態の移動局２００は、基地局１００によりすべてのコンポーネントキャリアにおいてＤＬが１つの連続した塊になるように設定された各コンポーネントキャリアのＵＬ／ＤＬサブフレームのコンポーネントキャリア群を受信し、受信したコンポーネントキャリア群からＤＬサブフレームを抽出する。

移動局２００は、構成情報記憶部２４９に記憶されている構成情報を用いて、受信したコンポーネントキャリア群からＤＬサブフレームを抽出することで、基地局１００から送信されたデータを取得することが可能である。ここで、基地局１００は、すべてのコンポーネントキャリアにおいて、ＤＬサブフレーム同士のすべての間にＵＬサブフレームを含まず、１つの連続した塊として送信している。これにより、移動局２００は、１つのアナログフィルタで、１つの連続した塊として連続して設定されている複数のＤＬサブフレームを纏めて抽出することができる。このため、移動局２００は、通信に使用されるコンポーネントキャリア毎に対応した個数のアナログフィルタを持つ必要が無く、１つのアナログフィルタを持てばよい。これにより、移動局２００の回路規模を削減することが可能になる。

バンドパスフィルタ２４１は、移動局２００においてアンテナを介して受信された信号から通信に使用される帯域のみを抽出する。低雑音増幅器２４２は、バンドパスフィルタ２４１で抽出された帯域の信号を増幅する。

ミキサ２４３は、低雑音増幅器２４２で増幅された信号と局部発振器２４３ａから出力された局部発振信号とを混合する。なお、本実施の形態では、ダイレクトコンバージョン方式によりベースバンド信号に変換するが、これに限らず、Ｌｏｗ ＩＦ方式等の他の方式を用いてもよい。

局部発振器２４３ａは、周波数変換用の発振回路であり、周波数を受信したコンポーネントキャリア群が有する当該時刻における１つに連続するＤＬサブフレームの中心の周波数とほぼ同一にした局部発振信号を出力する。

アナログフィルタ２４４は、通過帯域制御部２４８の制御に基づいて、１または間にＵＬサブフレームを含まない複数のＤＬサブフレームを抽出可能である。アナログフィルタ２４４は、ミキサ２４３で混合された信号から、１個から最大として通信に使用されるコンポーネントキャリアの個数と同数のコンポーネントキャリアの帯域を抽出することができる。アナログフィルタ２４４は、フィルタ部の一例である。

ＤＬサブフレームのＤＬ信号成分は、ＵＬサブフレームのＵＬ信号成分による干渉を受けるため、そのままでは移動局２００においてＤＬサブフレームのデータを抽出する際に悪影響が生じるものとする。本実施の形態の移動局２００では、アナログフィルタ２４４により、受信したコンポーネントキャリア群からＵＬサブフレームを減衰させ、ＤＬサブフレームのみを抽出することにより、基地局１００から送信されたデータを取得する。

増幅器２４５は、アナログフィルタ２４４で抽出されたＤＬ信号を増幅し、増幅したアナログ信号を出力する。
Ａ／Ｄ変換器２４６は、増幅器２４５で増幅されたアナログ信号をディジタル信号に変換する。

通過帯域制御部２４８は、構成情報記憶部２４９に記憶されている構成情報に基づいて、基地局１００から送信された、ＤＬサブフレーム同士のすべての間にＵＬサブフレームが含まれないように設定されたコンポーネントキャリア群を受信すると、受信したコンポーネントキャリア群からＤＬサブフレームを抽出するようにアナログフィルタ２４４の通過帯域を制御する。通過帯域制御部２４８は、フィルタ制御部の一例である。

構成情報記憶部２４９は、構成情報記憶部１２４と同様、時刻と、各サブフレームがＤＬサブフレームであるかＵＬサブフレームであるかと、を対応付けて示すと共に、コンポーネントキャリア群がＤＬサブフレーム同士のすべての間にＵＬサブフレームが含まれないように構成されている構成情報を記憶している。これにより、基地局１００と移動局２００とで同一の構成情報を共有することで、サブフレームが時刻に応じて変化するコンポーネントキャリアを用いてデータの送受信を行うことができる。

復調部２５１は、Ａ／Ｄ変換器２４６で変換したディジタル信号を復調したデータを出力する。復調部２５１から出力されたデータは、データ処理部２６０で処理される。
なお、本実施の形態では、無線部２４０が有するＡ／Ｄ変換器２４６が増幅器２４５で増幅されたアナログ信号をディジタル信号に変換する。しかし、これに限らず、受信側信号処理部２５０に増幅器２４５で増幅されたアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器を設けてもよい。

図１０は、第２の実施の形態のスペシャルサブフレームを示す図である。図１０における横軸方向（ｆ）のナンバーは、コンポーネントキャリアを識別するナンバーである。図１０における縦軸方向（ｔ）は、スペシャルサブフレームの時刻Ｔ０′，Ｔ０″を示す。

図１０に示すように、スペシャルサブフレームは、ＤＬ信号成分とＵＬ信号成分との両方を含むサブフレームである。本実施の形態のすべてのスペシャルサブフレームは、先行する時刻Ｔ０′ではＤＬ信号成分のみを有しており、時刻Ｔ０′に続く時刻Ｔ０″では、ＵＬ信号成分のみを有するものとする。本実施の形態では、これにより移動局２００においてスペシャルサブフレームのＤＬ信号成分のみをＵＬ信号成分と区別して抽出することができる。

図１１は、第２の実施の形態の送信時マッピング処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態の基地局１００は、構成情報記憶部１２４に記憶されている構成情報に基づいて移動局２００に送信するデータのマッピングを行う送信時マッピング処理を実行する。送信時マッピング処理は、基地局１００から送信されるデータのマッピング時に実行が開始される。以下では、図１１に示す送信時マッピング処理をフローチャートのステップ番号に沿って説明する。

［ステップＳ１１］マッピング制御部１２３は、構成情報記憶部１２４から時刻に対応する構成情報を取得する。
［ステップＳ１２］マッピング制御部１２３は、ステップＳ１１で取得した構成情報に基づいて移動局２００に送信するデータをマッピングする。その後、処理は終了する。

図１２は、第２の実施の形態の受信時フィルタリング処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態の移動局２００は、構成情報記憶部２４９に記憶されている構成情報に基づいて基地局１００から送信された信号を受信した場合のフィルタリングを行う受信時フィルタリング処理を実行する。受信時フィルタリング処理は、基地局１００から送信された信号のフィルタリング時に実行が開始される。以下では、図１２に示す受信時フィルタリング処理をフローチャートのステップ番号に沿って説明する。

［ステップＳ２１］通過帯域制御部２４８は、構成情報記憶部２４９から時刻に対応する構成情報を取得する。
［ステップＳ２２］通過帯域制御部２４８は、ステップＳ２１で取得した構成情報に基づいてアナログフィルタ２４４の通過帯域を、ＤＬサブフレームのみを抽出できるように設定する。これにより、移動局２００から送信された信号からアナログフィルタ２４４でフィルタリングすることにより、ＤＬサブフレームのみを抽出することができる。その後、処理は終了する。

図１３は、第２の実施の形態の通信開始時の手順を示すシーケンス図である。基地局１００は、通信に使用するコンポーネントキャリア群の各コンポーネントキャリアの組み合わせを、移動局２００に対して通知する必要がある。

本実施の形態では、基地局１００と移動局２００との間の無線通信の開始時に、初期同期設定が完了した後、移動局２００から受信可能なコンポーネントキャリア群の構成を示すフィードバック情報が送信される。

基地局１００は、フィードバック情報を受信すると、受信したフィードバック情報に基づいて通信に使用するコンポーネントキャリア群の構成を決定し、通信に使用するコンポーネントキャリア群の構成を移動局２００に通知する。これにより、基地局１００から移動局２００に通知されたコンポーネントキャリア群の構成で基地局１００と移動局２００との間で通信が行われる。以下、図１３に従って、基地局１００と移動局２００との間で無線通信が開始されるまでの手順について説明する。

［ステップＳ１０１］基地局１００および移動局２００との間で、初期同期設定が行われる。これにより、基地局１００と移動局２００との間で所定の１つのコンポーネントキャリアについて、ＬＴＥと同様の初期同期が確立される。

［ステップＳ１０２］移動局２００は、ステップＳ１０１で初期同期の設定が完了した後、自己が有するアナログフィルタ２４４の構成に基づいて自己が受信可能なコンポーネントキャリア群の構成を示すフィードバック情報を生成する。

［ステップＳ１０３］移動局２００は、ステップＳ１０２で生成したフィードバック情報を基地局１００に対して送信する。
［ステップＳ１０４］基地局１００は、ステップＳ１０３で送信されたフィードバック情報を受信すると、受信したフィードバック情報に基づいて使用するコンポーネントキャリア群の構成を決定する。

［ステップＳ１０５］基地局１００は、ステップＳ１０４で決定したコンポーネントキャリア群の構成を移動局２００に通知する。
［ステップＳ１０６］移動局２００は、ステップＳ１０５で通知されたコンポーネントキャリア群の構成に基づいてアナログフィルタ２４４の通過帯域を設定し、基地局１００から送信されるデータの受信を開始する。

以上に示すように、第２の実施の形態によれば、基地局１００は、コンポーネントキャリア群のＤＬサブフレーム同士のすべての間にはＵＬサブフレームを設定しない。これにより、ＤＬサブフレームの帯域が１つに連続するように纏められることで、移動局２００では、１つのアナログフィルタ２４４によってＤＬサブフレームが抽出可能になる。従って、１つのフィルタでコンポーネントキャリア群の１つに連続しているＤＬサブフレームを抽出できるので、移動局２００で使用するアナログフィルタの個数を削減することができ、移動局２００の回路規模を小さくすることが可能になる。

（第２の実施の形態の変形例）
次に、第２の実施の形態の変形例を、図面を参照して詳細に説明する。第２の実施の形態の変形例では、基地局１００において、ＤＬサブフレームおよびスペシャルサブフレームのＤＬ信号成分が連続し、間にＵＬ信号成分が存在しないように配置される。

図１４は、第２の実施の形態の変形例のスペシャルサブフレームを示す図である。図１４における横軸方向（ｆ）のナンバーは、図１０と同様、コンポーネントキャリアを識別するナンバーである。図１４における縦軸方向（ｔ）は、図１０と同様、スペシャルサブフレームの時刻Ｔ０′，Ｔ０″を示す。

図１４に示すように、通信に使用するコンポーネントキャリア群のコンポーネントキャリア＃０，＃１，＃２，＃３，＃４のうち、コンポーネントキャリア＃０，＃１，＃２は、ＤＬサブフレームであるものとする。また、コンポーネントキャリア＃３は、スペシャルサブフレームであるものとする。また、コンポーネントキャリア＃４は、ＵＬサブフレームであるものとする。

通信に使用するコンポーネントキャリア群のコンポーネントキャリアを、図１４のように、すべてのスペシャルサブフレーム同士を連続させて１つの連続した塊とした上で、さらにスペシャルサブフレームの塊に１または複数のすべてのＤＬサブフレームを連続させると、時刻Ｔ０′では、コンポーネントキャリア＃０〜＃３がＤＬ信号成分となり、すべてのＤＬ信号成分が１つに連続する。また、時刻Ｔ０″では、コンポーネントキャリア＃０〜＃２がＤＬ信号成分となり、すべてのＤＬ信号成分が１つに連続する。

以上に示すように、第２の実施の形態の変形例によれば、第２の実施の形態に加えて、ＤＬサブフレームおよびスペシャルサブフレームのＤＬ信号成分が連続し、間にＵＬ信号成分が存在しないように配置されるので、移動局２００においてスペシャルサブフレームおよびＵＬサブフレームのＤＬ信号成分のみを、ＵＬ信号成分と区別して抽出することができる。これにより、スペシャルサブフレームがＤＬサブフレームやＵＬサブフレームと同時刻に存在していても、移動局２００のアナログフィルタの個数を削減可能である。このため、移動局２００の回路規模を小さくすることが可能になる。

［第３の実施の形態］
次に、第３の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。第２の実施の形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については同一の符号を用いると共に説明を省略する。第３の実施の形態では、基地局において、ＤＬサブフレームが連続していると共にコンポーネントキャリア群の一端側に片寄るように配置される。

図１５は、第３の実施の形態の基地局の送信側信号処理部の構成を示すブロック図である。図１５に示すように、基地局３００は、データ生成部３１０、送信側信号処理部３２０、無線部３３０を有している。送信側信号処理部３２０は、フレームマッピング部３２１＃０，・・・，３２１＃ｎ（ｎは、例えば、通信に使用されるコンポーネントキャリア群に含まれるコンポーネントキャリアの個数よりも１少ない数とする）、合成部３２２、マッピング制御部３２３、構成情報記憶部３２４を有している。本実施の形態の基地局３００は、送信するコンポーネントキャリア群における各コンポーネントキャリアのＵＬ／ＤＬサブフレームについて、すべてのコンポーネントキャリアにおいてＤＬが１つの連続した塊になるように、各コンポーネントキャリアのＵＬ／ＤＬサブフレームを制御する。

データ生成部３１０は、コアネットワーク１０から受信したデータに基づいて移動局４００に送信する送信データを生成する。
フレームマッピング部３２１＃０，・・・，３２１＃ｎは、複数のコンポーネントキャリアを有するコンポーネントキャリア群に基地局３００からのデータの送信に使用するＤＬサブフレーム（送信用帯域）と基地局３００におけるデータの受信に使用するＵＬサブフレーム（受信用帯域）とを設定する。コンポーネントキャリア群は、コンポーネントキャリアを複数個（例えば、５個）有し、無線通信により基地局３００から送信され、移動局４００においてコンポーネントキャリア群として受信されたものとする。フレームマッピング部３２１＃０，・・・，３２１＃ｎは、構成部の一例である。

フレームマッピング部３２１＃０，・・・，３２１＃ｎは、コンポーネントキャリアの個数（例えば５個）に応じて設けられており、データ生成部３１０で生成された送信データのコンポーネントキャリアに対するマッピングを行う。ここで、フレームマッピング部３２１＃０，・・・，３２１＃ｎは、送信データを各コンポーネントキャリアにマッピングする際、その時点の時刻がＤＬサブフレームであるか、ＵＬサブフレームであるかをマッピング制御部３２３からの制御に基づいて設定する。ＤＬサブフレームの場合は、送信データをマッピングし、ＵＬサブフレームの場合は、送信データをマッピングしないように制御される。

合成部３２２は、フレームマッピング部３２１＃０，・・・，３２１＃ｎによって送信データがマッピングされた各コンポーネントキャリアを合成し、サブキャリア変調する。
マッピング制御部３２３は、構成情報記憶部３２４に記憶されている構成情報に基づいて、コンポーネントキャリア群においてＤＬサブフレームの周波数以下（またはＤＬサブフレームの周波数以上）の周波数の帯域にＵＬサブフレームが設定されないようにフレームマッピング部３２１＃０，・・・，３２１＃ｎを制御する。これにより、ＤＬサブフレームがコンポーネントキャリア群の一端（例えば、周波数の低い側）に寄せて配置されると共に、ＵＬサブフレームもコンポーネントキャリア群の他端側（例えば、周波数の高い側）に寄せて配置されることになる。マッピング制御部３２３は、構成制御部の一例である。

従って、マッピング制御部３２３によって、コンポーネントキャリア群においてＵＬサブフレーム同士のすべての間にＤＬサブフレームが含まれないようにフレームマッピング部３２１＃０，・・・，３２１＃ｎが制御される。

なお、本実施の形態では、ＤＬサブフレームがコンポーネントキャリア群の周波数の低い側に寄せて配置され、ＵＬサブフレームがコンポーネントキャリア群の周波数の高い側に寄せて配置されるが、これに限らず、ＤＬサブフレームがコンポーネントキャリア群の周波数の高い側に寄せて配置され、ＵＬサブフレームがコンポーネントキャリア群の周波数の低い側に寄せて配置されてもよい。

構成情報記憶部３２４は、通信に使用するコンポーネントキャリア群の時刻と、各サブフレームがＤＬサブフレームであるかＵＬサブフレームであるかと、を対応付けて示すと共に、コンポーネントキャリア群がＤＬサブフレーム同士のすべての間にＵＬサブフレームが含まれないように構成されている構成情報を記憶している。また、本実施の形態の構成情報は、ＤＬサブフレームがコンポーネントキャリア群の一端に寄せて配置されると共に、ＵＬサブフレームもコンポーネントキャリア群の他端側に寄せて配置されるように設定されている。

無線部３３０は、合成部３２２によって合成されたコンポーネントキャリアを示すと共にサブキャリア変調された信号を、無線周波数にアップコンバートし、アンテナを介して送信する。

本実施の形態では、各コンポーネントキャリアのＤＬ／ＵＬサブフレームの配置を予め設定しておき、設定したＤＬ／ＵＬサブフレームの配置を示す構成情報を構成情報記憶部３２４に記憶させておく。各コンポーネントキャリアのＤＬ／ＵＬサブフレームは、すべてのコンポーネントキャリアにおいて、間にＵＬサブフレームが存在せず、ＤＬサブフレームが１つの連続した塊になるように設定する。

マッピング制御部３２３は、構成情報に基づき、ある時刻のあるコンポーネントキャリアにおいて、ＤＬサブフレームであるかＵＬサブフレームであるかを決定する。ＤＬサブフレームであった場合には、その時刻のそのコンポーネントキャリアについてはデータを送信することが可能であると判断されるため、そのコンポーネントキャリアに対応するフレームマッピング部（例えば、フレームマッピング部３２１＃０）に対して、データを送信可能であること、すなわち、そのコンポーネントキャリアの無線リソースに送信データをマッピング可能であることを指示する。ＵＬサブフレームであった場合には、データを送信することができないため、その時刻のそのコンポーネントキャリアの無線リソースにデータをマッピングしないことを指示する。

また、移動局４００は、説明を省略するが、図９において前述した第２の実施の形態の移動局２００が有する受信側信号処理部２５０と同様の構成を有しており、基地局３００から送信されたコンポーネントキャリア群のＤＬサブフレームの信号を１つのアナログフィルタで抽出することができる。

また、移動局４００は、説明を省略するが、本実施の形態の基地局３００が有する送信側信号処理部３２０と同様の構成を有しており、基地局３００に対して、構成情報に基づきコンポーネントキャリア群において同様に配置されたＵＬサブフレームに送信データをマッピングした信号を送信することができる。

また、基地局３００は、説明を省略するが、図９において前述した第２の実施の形態の移動局２００が有する受信側信号処理部２５０と同様の構成を有しており、移動局４００から送信されたＵＬサブフレームの信号を１つのアナログフィルタで抽出することができる。

図１６は、第３の実施の形態のコンポーネントキャリア群の構成を示す図である。図１６における上側の横軸方向（ｆ）のナンバーは、コンポーネントキャリアを識別するナンバーである。図１６における縦軸方向（ｔ）のナンバーは、コンポーネントキャリアを構成するサブフレームにおける時刻を示す。時刻Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４は、サブフレームの設定間隔に応じて等間隔に設定されている。各コンポーネントキャリアにおいて、時刻Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４のそれぞれに対してＵＬサブフレーム、ＤＬサブフレーム、スペシャルサブフレームのうちのいずれか１つのサブフレームが設定されている。

図１６における下側のナンバーは、各コンポーネントキャリアに設定されたＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションを示す。
本実施の形態では、基地局３００は、各コンポーネントキャリアにおいてＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションの各時刻のＤＬサブフレームが周波数の低い左側に寄せられていると共に１つに連続するように設定する。そして基地局３００は、設定に基づいてＤＬ信号を移動局４００に対して送信する。

例えば、図１６における時刻Ｔ０では、すべてのサブフレームがＤＬサブフレームであって１つに連続している。時刻Ｔ２では、すべてのサブフレームがＵＬサブフレームであって１つに連続している。時刻Ｔ３では、ＤＬサブフレームがコンポーネントキャリア＃０であり左側で１つに連続していると共に、ＵＬサブフレームがコンポーネントキャリア＃１，＃２，＃３，＃４であり、右側で１つに連続している。また、時刻Ｔ４では、ＤＬサブフレームがコンポーネントキャリア＃０，＃１，＃２であり左側で１つに連続していると共に、ＵＬサブフレームがコンポーネントキャリア＃３，＃４であり右側で１つに連続している。また、時刻Ｔ１では、すべてのサブフレームがスペシャルサブフレームであって１つに連続している。

本実施の形態では、各時刻においてすべてのＤＬ信号成分およびＵＬ信号成分の帯域をコンポーネントキャリア群の一端に片寄らせて連続させる。従って、基地局３００側において１つの通過領域でＵＬ信号成分を抽出可能とすることができると共に、移動局４００側において１つの通過領域でＤＬ信号成分を抽出可能とすることができる。

図１７は、第３の実施の形態の構成テーブルを示す図である。図１７に示す構成テーブル３２４ａは、基地局３００が有する構成情報記憶部３２４に記憶されており、マッピング制御部３２３によって構成されるコンポーネントキャリア群に設定されるサブフレームの順序が示されている。構成テーブル３２４ａは、コンポーネントキャリア群を構成するコンポーネントキャリアのサブフレームの順序を示す構成情報を記憶するテーブルである。

本実施の形態の構成テーブル３２４ａでは、すべてのコンポーネントキャリアの各時刻において、ＤＬサブフレームが存在する場合には、ＤＬサブフレームの帯域が一端側（例えば左側）に寄せられており連続していると共に１つに纏まるように構成されている。また、ＵＬサブフレームが存在する場合には、ＵＬサブフレームの帯域が他端側（例えば、右側）に寄せられており連続していると共に１つに纏まるように構成されている。また、すべてのコンポーネントキャリアの各時刻において、スペシャルサブフレームが存在する場合には、スペシャルサブフレームの帯域が連続していると共に１つに纏まるように構成されている。

なお、本実施の形態では、５個のコンポーネントキャリアで構成されたコンポーネントキャリア群を用いて１つの通信を行うが、これに限らず、２個〜４個または６個以上のコンポーネントキャリアで構成されたコンポーネントキャリア群を用いて１つの通信を行ってもよい。

以上に示すように、第３の実施の形態によれば、第２の実施の形態に加えて、ＤＬサブフレームをコンポーネントキャリア群の一端（コンポーネントキャリア群の周波数が低い左端、またはコンポーネントキャリア群の周波数が高い右端）に配置する。これにより、コンポーネントキャリア群においてＤＬサブフレームとＵＬサブフレームとを、それぞれ１つの連続した塊とすることが可能になるので、移動局４００において１つに連続しているＤＬサブフレームの帯域を抽出するために、１つのアナログフィルタを設ければよい。さらに、基地局３００においても同様に、１つに連続しているＵＬサブフレームの帯域を抽出するために、１つのアナログフィルタを設ければよい。従って、ＤＬおよびＵＬの両方に対してアナログフィルタの個数を削減することができ、基地局３００および移動局４００の回路規模を小さくすることが可能になる。

［第４の実施の形態］
次に、第４の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。第２の実施の形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については同一の符号を用いると共に説明を省略する。第４の実施の形態では、基地局５００において、ＤＬサブフレームが連続している共にコンポーネントキャリア群の中央に集まるように配置される。

図１８は、第４の実施の形態の基地局の送信側信号処理部の構成を示すブロック図である。図１８に示すように、基地局５００は、データ生成部５１０、送信側信号処理部５２０、無線部５３０を有している。送信側信号処理部５２０は、フレームマッピング部５２１＃０，・・・，５２１＃ｎ（ｎは、例えば、通信に使用されるコンポーネントキャリア群に含まれるコンポーネントキャリアの個数よりも１少ない数とする）、合成部５２２、マッピング制御部５２３、構成情報記憶部５２４を有している。本実施の形態の基地局５００は、送信するコンポーネントキャリア群における各コンポーネントキャリアのＵＬ／ＤＬサブフレームについて、すべてのコンポーネントキャリアにおいてＤＬが１つの連続した塊になるように、各コンポーネントキャリアのＵＬ／ＤＬサブフレームを制御する。

データ生成部５１０は、コアネットワーク１０から受信したデータに基づいて移動局６００に送信する送信データを生成する。
フレームマッピング部５２１＃０，・・・，５２１＃ｎは、複数のコンポーネントキャリアを有するコンポーネントキャリア群に基地局５００からのデータの送信に使用するＤＬサブフレーム（送信用帯域）と基地局５００におけるデータの受信に使用するＵＬサブフレーム（受信用帯域）とを設定する。コンポーネントキャリア群は、コンポーネントキャリアを複数個（例えば、５個）有し、無線通信により基地局５００から送信され、移動局６００においてコンポーネントキャリア群として受信されたものとする。

フレームマッピング部５２１＃０，・・・，５２１＃ｎは、コンポーネントキャリアの個数（例えば５個）に応じて設けられており、データ生成部５１０で生成された送信データのコンポーネントキャリアに対するマッピングを行う。ここで、フレームマッピング部５２１＃０，・・・，５２１＃ｎは、送信データを各コンポーネントキャリアにマッピングする際、その時点の時刻がＤＬサブフレームであるか、ＵＬサブフレームであるかをマッピング制御部５２３からの制御に基づいて設定する。ＤＬサブフレームの場合は、送信データをマッピングし、ＵＬサブフレームの場合は、送信データをマッピングしないように制御される。フレームマッピング部５２１＃０，・・・，５２１＃ｎは、構成部の一例である。

合成部５２２は、フレームマッピング部５２１＃０，・・・，５２１＃ｎによって送信データがマッピングされた各コンポーネントキャリアを合成し、サブキャリア変調する。
マッピング制御部５２３は、構成情報記憶部５２４に記憶されている構成情報に基づいて、ＤＬサブフレームのうちの中央のＤＬサブフレームが、１つに連続してＤＬサブフレーム同士のすべての間にＵＬサブフレームが設定されず、かつ、コンポーネントキャリア群の中央に最も近づくように設定されるようにフレームマッピング部５２１＃０，・・・，５２１＃ｎを制御する。マッピング制御部５２３は、構成制御部の一例である。

構成情報記憶部５２４は、通信に使用するコンポーネントキャリア群の時刻と、各サブフレームがＤＬサブフレームであるかＵＬサブフレームであるかと、を対応付けて示すと共に、コンポーネントキャリア群がＤＬサブフレーム同士のすべての間にＵＬサブフレームが含まれないように構成されている構成情報を記憶している。

無線部５３０は、合成部５２２によって合成されたコンポーネントキャリアを示すと共にサブキャリア変調された信号を、無線周波数にアップコンバートし、アンテナを介して送信する。

本実施の形態では、各コンポーネントキャリアのＤＬ／ＵＬサブフレームの配置を予め設定しておき、設定したＤＬ／ＵＬサブフレームの配置を示す構成情報を構成情報記憶部５２４に記憶させておく。各コンポーネントキャリアのＤＬ／ＵＬサブフレームは、すべてのコンポーネントキャリアにおいて、間にＵＬサブフレームが存在せず、ＤＬサブフレームが１つの連続した塊になるように設定する。

マッピング制御部５２３は、構成情報に基づき、ある時刻のあるコンポーネントキャリアにおいて、ＤＬサブフレームであるかＵＬサブフレームであるかを決定する。ＤＬサブフレームであった場合には、その時刻のそのコンポーネントキャリアについてはデータを送信することが可能であると判断されるため、そのコンポーネントキャリアに対応するフレームマッピング部（例えば、フレームマッピング部５２１＃０）に対して、データを送信可能であること、すなわち、そのコンポーネントキャリアの無線リソースに送信データをマッピング可能であることを指示する。ＵＬサブフレームであった場合には、データを送信することができないため、その時刻のそのコンポーネントキャリアの無線リソースにデータをマッピングしないことを指示する。

図１９は、第４の実施の形態の移動局の無線部および受信側信号処理部の構成を示すブロック図である。図１９に示すように、移動局６００の無線部６４０は、バンドパスフィルタ６４１、低雑音増幅器６４２、ミキサ６４３、局部発振器６４３ａ、アナログフィルタ６４４、増幅器６４５、Ａ／Ｄ変換器６４６、通過帯域制御部６４８、構成情報記憶部６４９を有している。受信側信号処理部６５０は、復調部６５１を有している。

本実施の形態の移動局６００は、基地局５００によりすべてのコンポーネントキャリアにおいてＤＬが１つの連続した塊になるように設定された各コンポーネントキャリアのＵＬ／ＤＬサブフレームのコンポーネントキャリア群を受信し、受信したコンポーネントキャリア群からＤＬサブフレームを抽出する。

移動局６００は、構成情報記憶部６４９に記憶されている構成情報を用いて、受信したコンポーネントキャリア群からＤＬサブフレームを抽出することで、基地局５００から送信されたデータを取得することが可能である。ここで、基地局５００は、すべてのコンポーネントキャリアにおいて、ＤＬサブフレーム同士のすべての間にＵＬサブフレームを含まず、１つの連続した塊として送信している。これにより、移動局６００は、１つのアナログフィルタで、１つの連続した塊として連続して設定されている複数のＤＬサブフレームを纏めて抽出することができる。このため、移動局６００は、通信に使用されるコンポーネントキャリア毎に対応した個数のアナログフィルタを持つ必要が無く、１つのアナログフィルタを持てばよい。これにより、移動局６００の回路規模を削減することが可能になる。

バンドパスフィルタ６４１は、移動局６００においてアンテナを介して受信された信号から通信に使用される帯域のみを抽出する。低雑音増幅器６４２は、バンドパスフィルタ６４１で抽出された帯域の信号を増幅する。

ミキサ６４３は、低雑音増幅器６４２で増幅された信号と局部発振器６４３ａから出力された局部発振信号とを混合する。なお、本実施の形態では、ダイレクトコンバージョン方式によりベースバンド信号に変換するが、これに限らず、Ｌｏｗ ＩＦ方式等の他の方式を用いてもよい。

局部発振器６４３ａは、周波数変換用の発振回路であり、周波数を受信したコンポーネントキャリア群が有する当該時刻における１つに連続するＤＬサブフレームの中心の周波数とほぼ同一にした局部発振信号を出力する。ここで、本実施の形態では、受信したコンポーネントキャリア群においてＤＬサブフレームが中心に設定されており、ＤＬサブフレームの中心の周波数が各時刻において変化しない。これにより、局部発振器６４３ａは、局部発振信号の周波数を変更する必要がなく、一定の周波数の局部発振信号を出力することができる。

アナログフィルタ６４４は、通過帯域制御部６４８の制御に基づいて、１または間にＵＬサブフレームを含まない複数のＤＬサブフレームを抽出可能である。アナログフィルタ６４４は、ミキサ６４３で混合された信号から、１個から最大として通信に使用されるコンポーネントキャリアの個数と同数のコンポーネントキャリアの帯域を抽出することができる。アナログフィルタ６４４は、フィルタ部の一例である。

ＤＬサブフレームのＤＬ信号成分は、ＵＬサブフレームのＵＬ信号成分による干渉を受けるため、そのままでは移動局６００においてＤＬサブフレームのデータを抽出する際に悪影響が生じるものとする。本実施の形態の移動局６００では、アナログフィルタ６４４により、受信したコンポーネントキャリア群からＵＬサブフレームを減衰させ、ＤＬサブフレームのみを抽出することにより、基地局５００から送信されたデータを取得する。

増幅器６４５は、アナログフィルタ６４４で抽出されたＤＬ信号を増幅し、増幅したアナログ信号を出力する。
Ａ／Ｄ変換器６４６は、増幅器６４５で増幅されたアナログ信号をディジタル信号に変換する。

通過帯域制御部６４８は、構成情報記憶部６４９に記憶されている構成情報に基づいて、基地局５００から送信された、ＤＬサブフレーム同士のすべての間にＵＬサブフレームが含まれないように設定されたコンポーネントキャリア群を受信すると、受信したコンポーネントキャリア群からＤＬサブフレームを抽出するようにアナログフィルタ６４４の通過帯域を制御する。通過帯域制御部６４８は、フィルタ制御部の一例である。

構成情報記憶部６４９は、構成情報記憶部５２４と同様、時刻と、各サブフレームがＤＬサブフレームであるかＵＬサブフレームであるかと、を対応付けて示すと共に、コンポーネントキャリア群がＤＬサブフレーム同士のすべての間にＵＬサブフレームが含まれないように構成されている構成情報を記憶している。これにより、基地局５００と移動局６００とで同一の構成情報を共有することで、サブフレームが時刻に応じて変化するコンポーネントキャリアを用いてデータの送受信を行うことができる。

復調部６５１は、Ａ／Ｄ変換器６４６で変換したディジタル信号を復調したデータを出力する。復調部６５１から出力されたデータは、移動局６００が有するデータ処理部（図示省略）で処理される。

本実施の形態では、ＤＬサブフレームが、すべてのコンポーネントキャリアの中で１つの連続した塊になることに加えて、ＤＬの中心周波数が、すべてのコンポーネントキャリアの中心になるようにＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションを適用する。

これにより、移動局６００の局部発振器６４３ａの局部発振信号の周波数を変更せずに一定とすることができる。一般に、局部発振器のローカル周波数を切り替えるタイミングにおいて、ある周波数から他の周波数に切り替えるまでに収束時間を要する。これにより、受信信号に歪が生じ、受信性能が劣化する場合がある。これに対して、本実施の形態では、これを回避するために、１つに連続するＤＬサブフレームをコンポーネントキャリア群の中央かつ左右対称に集めることで、移動局４００の局部発振器６４３ａの局部発振信号の周波数を変えずに出力できるＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションを基地局において設定する。

なお、ＤＬコンポーネントキャリアの数は、ローカル周波数に対して左右対称になるように設定される。
また、本実施の形態では、無線部６４０が有するＡ／Ｄ変換器６４６が増幅器６４５で増幅されたアナログ信号をディジタル信号に変換する。しかし、これに限らず、受信側信号処理部６５０に増幅器６４５で増幅されたアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器を設けてもよい。

図２０は、第４の実施の形態のコンポーネントキャリア群の構成を示す図である。図２０における上側の横軸方向（ｆ）のナンバーは、コンポーネントキャリアを識別するナンバーである。図２０における縦軸方向（ｔ）のナンバーは、コンポーネントキャリアを構成するサブフレームにおける時刻を示す。時刻Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４は、サブフレームの設定間隔に応じて等間隔に設定されている。各コンポーネントキャリアにおいて、時刻Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４のそれぞれに対してＵＬサブフレーム、ＤＬサブフレーム、スペシャルサブフレームのうちのいずれか１つのサブフレームが設定されている。

図２０における下側のナンバーは、各コンポーネントキャリアに設定されたＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションを示す。
本実施の形態では、基地局５００は、各コンポーネントキャリアにおいてＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションの各時刻の１つに連続するＤＬサブフレームの中心のＤＬサブフレームが中央に集まるように設定する。そして基地局５００は、設定に基づいてＤＬ信号を移動局６００に対して送信する。

例えば、図２０における時刻Ｔ０では、すべてのサブフレームがＤＬサブフレームであって１つに連続している。時刻Ｔ２では、すべてのサブフレームがＵＬサブフレームであって１つに連続している。時刻Ｔ３では、ＤＬサブフレームがコンポーネントキャリア＃２のみであり中央で１つに連続している。また、時刻Ｔ４では、ＤＬサブフレームがコンポーネントキャリア＃１，＃２，＃３であり中央で１つに連続している。また、時刻Ｔ１では、すべてのサブフレームがスペシャルサブフレームであって１つに連続している。本実施の形態では、これらにより各時刻においてすべてのＤＬ信号成分の帯域をコンポーネントキャリア群の中央で連続させる。従って、移動局６００側において、１つの通過領域でＤＬ信号成分を抽出可能とすることができると共に、１つに連続したＤＬサブフレームの中心の周波数が一定となり、局部発振信号の周波数を一定とすることができる。

図２１は、第４の実施の形態の構成テーブルを示す図である。図２１に示す構成テーブル５２４ａは、基地局５００が有する構成情報記憶部５２４に記憶されており、マッピング制御部５２３によって構成されるコンポーネントキャリア群に設定されるサブフレームの順序が示されている。構成テーブル５２４ａは、コンポーネントキャリア群を構成するコンポーネントキャリアのサブフレームの順序を示す構成情報を記憶するテーブルである。

本実施の形態の構成テーブル５２４ａでは、すべてのコンポーネントキャリアの各時刻において、ＤＬサブフレームが存在する場合には、ＤＬサブフレームの帯域が１つに連続すると共にコンポーネントキャリア群の中央に集まるように構成されている。また、すべてのコンポーネントキャリアの各時刻において、スペシャルサブフレームが存在する場合には、スペシャルサブフレームの帯域が連続していると共に１つに纏まるように構成されている。

なお、本実施の形態では、５個のコンポーネントキャリアで構成されたコンポーネントキャリア群を用いて１つの通信を行うが、これに限らず、２個〜４個または６個以上のコンポーネントキャリアで構成されたコンポーネントキャリア群を用いて１つの通信を行ってもよい。

以上に示すように、第４の実施の形態によれば、第２の実施の形態に加えて、１つに連続するＤＬサブフレームをコンポーネントキャリア群の中央に配置する。これにより、１つに連続するＤＬサブフレームを１つのアナログフィルタで抽出可能であり、移動局４００の回路規模を削減可能であると共に、ＤＬサブフレームをコンポーネントキャリア群の中央かつ左右対称に集めることで、移動局６００の局部発振器６４３ａの局部発振信号の周波数を変えずに出力できる。このため、移動局６００の回路規模を小さくすることが可能になる。

［第５の実施の形態］
次に、第５の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。第２の実施の形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については同一の符号を用いると共に説明を省略する。第５の実施の形態では、基地局は、移動局から受信可能なコンポーネントキャリア数を示す情報を取得し、取得した情報に基づいて移動局が受信可能なコンポーネントキャリアを配置して通信を行う。

図２２は、第５の実施の形態の基地局の送信側信号処理部の構成を示すブロック図である。図２２に示すように、基地局７００は、データ生成部７１０、送信側信号処理部７２０、無線部７３０を有している。送信側信号処理部７２０は、フレームマッピング部７２１＃０，・・・，７２１＃ｎ（ｎは、例えば、通信に使用されるコンポーネントキャリア群に含まれるコンポーネントキャリアの個数よりも１少ない数とする）、合成部７２２、マッピング制御部７２３、構成情報記憶部７２４を有している。

本実施の形態の基地局７００は、送信するコンポーネントキャリア群における各コンポーネントキャリアのＵＬ／ＤＬサブフレームについて、すべてのコンポーネントキャリアにおいてＤＬが１つの連続した塊になるように、各コンポーネントキャリアのＵＬ／ＤＬサブフレームを制御する。

データ生成部７１０は、コアネットワーク１０から受信したデータに基づいて移動局８００に送信する送信データを生成する。
フレームマッピング部７２１＃０，・・・，７２１＃ｎは、複数のコンポーネントキャリアを有するコンポーネントキャリア群に基地局７００からのデータの送信に使用するＤＬサブフレーム（送信用帯域）と基地局７００におけるデータの受信に使用するＵＬサブフレーム（受信用帯域）とを設定する。コンポーネントキャリア群は、コンポーネントキャリアを複数個（例えば、５個）有し、無線通信により基地局７００から送信され、移動局８００においてコンポーネントキャリア群として受信されたものとする。

フレームマッピング部７２１＃０，・・・，７２１＃ｎは、コンポーネントキャリアの個数（例えば５個）に応じて設けられており、データ生成部７１０で生成された送信データのコンポーネントキャリアに対するマッピングを行う。ここで、フレームマッピング部７２１＃０，・・・，７２１＃ｎは、送信データを各コンポーネントキャリアにマッピングする際、その時点の時刻がＤＬサブフレームであるか、ＵＬサブフレームであるかをマッピング制御部７２３からの制御に基づいて設定する。ＤＬサブフレームの場合は、送信データをマッピングし、ＵＬサブフレームの場合は、送信データをマッピングしないように制御される。フレームマッピング部７２１＃０，・・・，７２１＃ｎは、構成部の一例である。

合成部７２２は、フレームマッピング部７２１＃０，・・・，７２１＃ｎによって送信データがマッピングされた各コンポーネントキャリアを合成し、サブキャリア変調する。
マッピング制御部７２３は、構成情報記憶部７２４に記憶されている構成情報に基づいて、ＤＬサブフレーム同士のすべての間にＵＬサブフレームが含まれないようにフレームマッピング部７２１＃０，・・・，７２１＃ｎを制御する。マッピング制御部７２３は、構成制御部の一例である。

また、マッピング制御部７２３は、データの送信先である移動局８００から送信された受信可能な連続するＤＬサブフレームの個数を示す受信可能数通知を取得した場合、取得した受信可能数通知に基づいて使用する送信用帯域を決定する。

また、マッピング制御部７２３は、データの送信先である移動局８００から送信された受信品質を示す受信品質情報を取得した場合、取得した受信品質情報に基づいて使用する送信用帯域を変更する。

構成情報記憶部７２４は、通信に使用するコンポーネントキャリア群の時刻と、各サブフレームがＤＬサブフレームであるかＵＬサブフレームであるかと、を対応付けて示すと共に、コンポーネントキャリア群がＤＬサブフレーム同士のすべての間にＵＬサブフレームが含まれないように構成されている構成情報を記憶している。

無線部７３０は、合成部７２２によって合成されたコンポーネントキャリアを示すと共にサブキャリア変調された信号を、無線周波数にアップコンバートし、アンテナを介して送信する。

本実施の形態では、各コンポーネントキャリアのＤＬ／ＵＬサブフレームの配置を予め設定しておき、設定したＤＬ／ＵＬサブフレームの配置を示す構成情報を構成情報記憶部７２４に記憶させておく。各コンポーネントキャリアのＤＬ／ＵＬサブフレームは、すべてのコンポーネントキャリアにおいて、間にＵＬサブフレームが存在せず、ＤＬサブフレームが１つの連続した塊になるように設定する。

マッピング制御部７２３は、移動局８００から送信された受信可能数通知に示された受信可能数が１である場合、構成情報に基づき、ある時刻のあるコンポーネントキャリアにおいて、ＤＬサブフレームであるかＵＬサブフレームであるかを決定する。マッピング制御部７２３は、ＤＬサブフレームであった場合には、その時刻のそのコンポーネントキャリアについてはデータを送信することが可能であると判断する。マッピング制御部７２３は、これに従い、そのコンポーネントキャリアに対応するフレームマッピング部（例えば、コンポーネントキャリアの番号がＣＣ＃０である場合、そのコンポーネントキャリアに対応するフレームマッピング部７２１＃０）に対して、データを送信可能であること、すなわち、そのコンポーネントキャリアの無線リソースに送信データをマッピング可能であることを指示する。ＵＬサブフレームであった場合には、データを送信することができないため、その時刻のそのコンポーネントキャリアの無線リソースにデータをマッピングしないことを指示する。

従って、基地局７００は、移動局８００の受信可能数が１である場合、コンポーネントキャリア群のＤＬサブフレーム同士のすべての間にはＵＬサブフレームを設定しない。これにより、ＤＬサブフレームの帯域が１つに連続するように纏められることで、移動局８００では、１つのアナログフィルタによってＤＬサブフレームが抽出可能になる。移動局８００が１つのフィルタしか有さない場合には、基地局７００は、移動局８００との通信にＤＬサブフレームが１つに連続しているコンポーネントキャリア群を使用する。これにより、移動局８００で使用するアナログフィルタの個数を削減することができ、移動局８００の回路規模を小さくすることが可能になる。

図２３は、第５の実施の形態の移動局のハードウェア構成を示す図である。図２３に示すように、移動局８００は、データ生成部８１０、送信側信号処理部８２０、無線部８３０，８４０、受信側信号処理部８５０、データ処理部８６０を有している。

データ生成部８１０は、コアネットワーク１０から受信したデータに基づき、基地局７００に送信するデータを生成する。
送信側信号処理部８２０は、コアネットワーク１０から受信したデータを基地局７００に送信するための処理を行う。例えば、送信側信号処理部８２０は、コアネットワーク１０から受信したデータのサブキャリア変調等を行う。また、送信側信号処理部８２０は、制御チャネルのサブキャリア変調等を行う。

また、本実施の形態の送信側信号処理部８２０は、例えば、第２の実施の形態の移動局２００のように、移動局８００が連続した１つのＤＬサブフレームしか受信できない場合には、基地局７００に対して、連続した１つのＤＬサブフレームしか受信できないことを通知する受信可能数通知を送信する。移動局８００は、受信可能数通知をＵＬの無線リソースを用いて基地局７００に送信することができる。

例えば、５個のコンポーネントキャリアを用いて通信が行われる場合、連続するＤＬサブフレームの個数は、１個、２個、３個のいずれかに限られる。このため、移動局８００は、受信可能通知に受信可能な連続するＤＬサブフレームの個数を含めて基地局７００に送信してもよい。

また、５個のコンポーネントキャリアを用いて通信が行われる場合のＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレームの組み合わせのパターンは、詳しくは図２４において後述するように、３１通りである。従って、移動局８００は、例えば、３１ビットのデータを用いて、それぞれのパターンを受信可能である場合は、“１”を設定し、受信不可能である場合には“０”を設定して受信可能通知に含めて基地局７００に送信してもよい。基地局７００は、受信した受信可能通知に基づいて、移動局８００との通信に使用するコンポーネントキャリアを決定する。

また、本実施の形態の送信側信号処理部８２０は、基地局７００から送信されたＤＬサブフレームを移動局８００が受信した場合において、基地局７００に対して、受信したＤＬサブフレームの受信品質を示す受信品質情報を送信する。移動局８００は、受信品質情報をＵＬの無線リソースを用いて基地局７００に送信することができる。

無線部８３０は、送信側信号処理部８２０から出力されるサブキャリア変調された信号を無線周波数にアップコンバートし、アンテナを介して基地局７００に無線送信する。
無線部８４０は、アンテナを介して受信した基地局７００の信号をベースバンド信号の周波数にダウンコンバートし、受信側信号処理部８５０に出力する。

受信側信号処理部８５０は、無線部８４０によってダウンコンバートされたベースバンド信号の復調処理を行う。
データ処理部８６０は、受信側信号処理部８５０で復調されたデータを上位レイヤに送出する。

図２４は、第５の実施の形態のＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレームの配置を示す図である。
図２４は、基地局７００と移動局８００との通信に使用されるコンポーネントキャリアのＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレームの配置のパターンを示す。図２４の例では、５個のコンポーネントキャリアを用いた場合の配置のパターンについて示す。

ＣＣ番号は、配置を一意に特定するために割り当てられた番号を示す。
配置は、ＣＣ番号で特定される配置の具体的なＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレームの配置を示す。“Ｄ”は、ＤＬサブフレームを示し、“Ｕ”は、ＵＬサブフレームを示す。

ＤＬ群数は、連続するＤＬの個数を示す。例えば、ＣＣ番号“４”（配置“ＤＤＵＤＤ”）の場合、中央にＵＬ“Ｕ”で分断されているが、左端および右端にそれぞれ２個のＤＬ（“ＤＤ”）が連続しているので、連続するＤＬ群の個数は２個となる。これにより、ＤＬ群数には“２”が設定される。

なお、本実施の形態では、５個のコンポーネントキャリアで構成されたコンポーネントキャリア群を用いて１つの通信を行うが、これに限らず、２個〜４個または６個以上のコンポーネントキャリアで構成されたコンポーネントキャリア群を用いて１つの通信を行ってもよい。

図２５は、第５の実施の形態のＤＬの割り当ての変更を示す図である。
基地局７００は、移動局８００から送信された受信可能数通知を受信すると、受信した受信可能数通知に基づいて、移動局８００との通信に使用するＤＬサブフレームを、どのコンポーネントキャリアに割り当てるかを決定する。

このとき本実施の形態では、コンポーネントキャリア群の一部を使って通信を行うこともできる。例えば、ある時刻のＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションが、図２５（Ａ）に示すように、ＣＣ＃１，＃２，＃４がＤＬサブフレームであり、ＣＣ＃０，＃３がＵＬサブフレームであるものとする。すなわち、通信に使用されるコンポーネントキャリア群において、ＣＣ＃１，＃２に連続するＤＬが設定されていると共に、ＣＣ＃４に単独のＤＬが設定されている。

従って、図２５（Ａ）は、２つのＤＬ群が連続している。ここで、移動局８００が、連続する１つのＤＬ群を受信可能であり、２以上の連続するＤＬ群を受信できないものとする。この場合、移動局８００は、基地局７００に対して連続する１つのＤＬ群を受信可能である旨を示す受信可能数通知を送信する。

基地局７００は、基地局７００が連続する１つのＤＬ群を受信可能である旨を示す受信可能数通知を受信すると、受信した受信可能数通知に従い、移動局８００に設定するＤＬを図２５（Ａ）のコンポーネントキャリア群に割り当てる。このとき基地局７００が、１つの連続するＤＬ群を受信可能な移動局８００に対して割り当て可能なＤＬの組み合わせは、ＣＣ＃１単独、ＣＣ＃２単独、図２５（Ｂ）に示す連続するＣＣ＃１，ＣＣ＃２、図２５（Ｃ）に示すＣＣ＃４単独の４種類が存在する。すなわち、基地局７００は、例えば、ＣＣ＃１とＣＣ＃２とＣＣ＃４の組み合わせや、ＣＣ＃２とＣＣ＃４のような、間にＵＬサブフレームが挟まれるようなコンポーネントキャリア群を移動局８００に対して割り当てることは行わない。

図２６は、第５の実施の形態のコンポーネントキャリア割り当て処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態の基地局７００は、移動局８００から受信可能数通知を受信し、コンポーネントキャリアの受信可能数を取得すると、移動局８００の受信可能数に基づいてコンポーネントキャリア群を割り当てるコンポーネントキャリア割り当て処理を実行する。

コンポーネントキャリア割り当て処理は、移動局８００から送信された受信可能数通知の受信時に実行が開始される。以下では、図２６に示すコンポーネントキャリア割り当て処理をフローチャートのステップ番号に沿って説明する。

［ステップＳ３１］マッピング制御部７２３は、移動局８００から送信された受信可能数通知から移動局８００の連続するＤＬサブフレームの受信可能数を取得する。この受信可能数通知は、例えば、通信の確立のための処理時に移動局８００から基地局７００に送信される。

［ステップＳ３２］マッピング制御部７２３は、ステップＳ３１で取得した受信可能数が１であるか否かを判定する。受信可能数が１であれば、処理はステップＳ３３に進められる。一方、受信可能数が１でなければ（すなわち、２以上であれば）、処理はステップＳ３４に進められる。

［ステップＳ３３］マッピング制御部７２３は、構成情報記憶部７２４に記憶されている構成情報に従って、ＤＬサブフレームが１つに連続するように通信に使用するコンポーネントキャリア群を決定し、決定したコンポーネントキャリア群を移動局８００との通信に割り当てる。その後、処理は終了する。

［ステップＳ３４］マッピング制御部７２３は、ステップＳ３１で取得した受信可能数に基づいて、ＤＬサブフレームが連続する部分の個数が受信可能数以下になるように通信に使用するコンポーネントキャリア群を決定し、決定したコンポーネントキャリア群を移動局８００との通信に割り当てる。その後、処理は終了する。

図２７は、第５の実施の形態の受信品質測定結果に基づくコンポーネントキャリア群の変更時の手順を示すシーケンス図である。
本実施の形態では、移動局８００は、基地局７００とのコンポーネントキャリア群を用いた通信時に、基地局７００から送信された信号の受信品質を測定し、測定結果を基地局７００に送信する。

基地局７００は、移動局８００から送信された受信品質の測定結果に基づいて、測定結果が所定の基準を満たさず、通信に支障が生じているか、支障が生じる恐れがある場合、通信に使用するコンポーネントキャリア群の各コンポーネントキャリアの組み合わせを変更する。これにより、基地局７００から移動局８００に送信されるデータの受信品質が維持される。以下、図２７に従って、基地局７００と移動局８００との間の受信品質の測定結果に基づくコンポーネントキャリアの変更時の手順について説明する。

［ステップＳ２０１］移動局８００は、基地局７００から送信されたＤＬサブフレームについて受信品質を測定する。
［ステップＳ２０２］移動局８００は、ステップＳ２０１の受信品質の測定結果を示す受信品質情報を基地局７００に送信する。

［ステップＳ２０３］基地局７００は、ステップＳ２０２で受信した受信品質情報に基づいて通信に使用するコンポーネントキャリア群の構成を決定する。このとき、基地局７００は、受信品質情報で示された受信品質が所定の基準を満たしていれば、基地局７００は、現在使用しているコンポーネントキャリア群を継続して使用する旨を決定する。一方、受信品質情報で示された受信品質が所定の基準を満たしていなければ、基地局７００は、現在使用しているコンポーネントキャリア群とは異なるコンポーネントキャリア群を構成し、構成した新たなコンポーネントキャリア群を使用する旨を決定する。

［ステップＳ２０４］基地局７００は、ステップＳ２０３で決定した、通信に使用するコンポーネントキャリア群の構成を移動局８００に通知する。
［ステップＳ２０５］移動局８００は、ステップＳ２０４で通知されたコンポーネントキャリア群の構成に基づいて基地局７００から送信されるＤＬのデータの受信を開始する。

以上に示すように、第５の実施の形態によれば、第２の実施の形態に加えて、移動局８００における受信品質を示す受信品質情報が基地局７００に送信され、受信品質が所定の基準を満たさない場合には、基地局７００が通信に使用するコンポーネントキャリア群を変更する。これにより、移動局８００における受信品質の低減を抑止することができる。

また、移動局８００における連続するＤＬサブフレームの受信可能数を示す受信可能数通知が基地局７００に送信され、基地局７００が移動局８００の受信可能数に応じてコンポーネントキャリア群を設定する。基地局７００は、移動局８００がアナログフィルタを１つしか有さない場合には、コンポーネントキャリア群のＤＬサブフレーム同士のすべての間にはＵＬサブフレームを設定せず、常に連続しているＤＬサブフレームの個数が１つであるコンポーネントキャリア群を用いて通信する。これにより、移動局８００のフィルタ構成に応じたコンポーネントキャリア群を用いて通信を行うことができる。

上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用例に限定されるものではなく、対応するすべての変形例および均等物は、添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。

１，２ 無線通信装置
１ａ 構成部
１ｂ 構成制御部
２ａ フィルタ部
２ｂ フィルタ制御部
２ｂ１ フィルタ
２ｂ１ａ 通過帯域
３ａ，３ｂ 帯域群
３ａ１，３ａ２，３ａ３，３ａ４，３ａ５，３ｂ１，３ｂ２，３ｂ３，３ｂ４，３ｂ５ 帯域

また、上記課題を解決するために、第１の無線通信装置からのデータの送信に使用する送信用帯域または第２の無線通信装置によるデータの受信に使用する受信用帯域に設定可能な複数の帯域を含む帯域群を使用してデータの送信および受信を行う無線通信システムが提供される。この無線通信システムでは、第１の無線通信装置は、帯域群に送信用帯域と受信用帯域とを設定する構成部と、帯域群において送信用帯域同士の間に受信用帯域が含まれないように構成部を制御する構成制御部と、を有する。第２の無線通信装置は、帯域群から１または間に受信用帯域を含まない複数の送信用帯域を抽出可能なフィルタを有するフィルタ部と、第１の無線通信装置から送信された送信用帯域同士の間に受信用帯域が含まれないように設定された帯域群を受信すると、受信した帯域群から送信用帯域を抽出するようにフィルタ部を制御するフィルタ制御部と、を有する。

無線通信装置２では、無線通信装置１から送信された送信用帯域によりデータを受信すると共に、受信用帯域を送信して無線通信装置１にデータを送信する。
フィルタ部２ａは、受信した帯域群３ｂから１または間に受信用帯域（帯域３ｂ１，３ｂ４，３ｂ５）を含まない複数のデータの受信に使用する送信用帯域を抽出可能なフィルタ２ｂ１を有する。フィルタ２ｂ１は、受信した帯域群３ｂから送信用帯域（帯域３ｂ２，３ｂ３）を抽出する通過帯域２ｂ１ａが設定されていると共に、フィルタ制御部２ｂの制御に基づいて、通過帯域２ｂ１ａで抽出する帯域を変更可能である。

［ステップＳ２１］通過帯域制御部２４８は、構成情報記憶部２４９から時刻に対応する構成情報を取得する。
［ステップＳ２２］通過帯域制御部２４８は、ステップＳ２１で取得した構成情報に基づいてアナログフィルタ２４４の通過帯域を、ＤＬサブフレームのみを抽出できるように設定する。これにより、基地局１００から送信された信号からアナログフィルタ２４４でフィルタリングすることにより、ＤＬサブフレームのみを抽出することができる。その後、処理は終了する。

以上に示すように、第２の実施の形態の変形例によれば、第２の実施の形態に加えて、ＤＬサブフレームおよびスペシャルサブフレームのＤＬ信号成分が連続し、間にＵＬ信号成分が存在しないように配置されるので、移動局２００においてスペシャルサブフレームおよびＤＬサブフレームのＤＬ信号成分のみを、ＵＬ信号成分と区別して抽出することができる。これにより、スペシャルサブフレームがＤＬサブフレームやＵＬサブフレームと同時刻に存在していても、移動局２００のアナログフィルタの個数を削減可能である。このため、移動局２００の回路規模を小さくすることが可能になる。

また、移動局４００の受信側信号処理部は、説明を省略するが、図９において前述した第２の実施の形態の移動局２００が有する受信側信号処理部２５０と同様の構成を有しており、基地局３００から送信されたコンポーネントキャリア群のＤＬサブフレームの信号を１つのアナログフィルタで抽出することができる。

また、移動局４００の送信側信号処理部は、説明を省略するが、本実施の形態の基地局３００が有する送信側信号処理部３２０と同様の構成を有しており、基地局３００に対して、構成情報に基づきコンポーネントキャリア群において同様に配置されたＵＬサブフレームに送信データをマッピングした信号を送信することができる。

また、基地局３００の受信側信号処理部は、説明を省略するが、図９において前述した第２の実施の形態の移動局２００が有する受信側信号処理部２５０と同様の構成を有しており、移動局４００から送信されたＵＬサブフレームの信号を１つのアナログフィルタで抽出することができる。

これにより、移動局６００の局部発振器６４３ａの局部発振信号の周波数を変更せずに一定とすることができる。一般に、局部発振器のローカル周波数を切り替えるタイミングにおいて、ある周波数から他の周波数に切り替えるまでに収束時間を要する。これにより、受信信号に歪が生じ、受信性能が劣化する場合がある。これに対して、本実施の形態では、これを回避するために、１つに連続するＤＬサブフレームをコンポーネントキャリア群の中央かつ左右対称に集めることで、移動局６００の局部発振器６４３ａの局部発振信号の周波数を変えずに出力できるＵＬ／ＤＬコンフィギュレーションを基地局において設定する。

以上に示すように、第４の実施の形態によれば、第２の実施の形態に加えて、１つに連続するＤＬサブフレームをコンポーネントキャリア群の中央に配置する。これにより、１つに連続するＤＬサブフレームを１つのアナログフィルタで抽出可能であり、移動局６００の回路規模を削減可能であると共に、ＤＬサブフレームをコンポーネントキャリア群の中央かつ左右対称に集めることで、移動局６００の局部発振器６４３ａの局部発振信号の周波数を変えずに出力できる。このため、移動局６００の回路規模を小さくすることが可能になる。

また、マッピング制御部７２３は、データの送信先である移動局８００から送信された受信可能な連続するＤＬサブフレーム群の個数を示す受信可能数通知を取得した場合、取得した受信可能数通知に基づいて使用する送信用帯域を決定する。

また、本実施の形態の送信側信号処理部８２０は、例えば、第２の実施の形態の移動局２００のように、移動局８００が連続した１つのＤＬサブフレーム群しか受信できない場合には、基地局７００に対して、連続した１つのＤＬサブフレーム群しか受信できないことを通知する受信可能数通知を送信する。移動局８００は、受信可能数通知をＵＬの無線リソースを用いて基地局７００に送信することができる。

例えば、５個のコンポーネントキャリアを用いて通信が行われる場合、連続するＤＬサブフレーム群の個数は、１個、２個、３個のいずれかに限られる。このため、移動局８００は、受信可能数通知に受信可能な連続するＤＬサブフレームの個数を含めて基地局７００に送信してもよい。

また、５個のコンポーネントキャリアを用いて通信が行われる場合のＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレームの組み合わせのパターンは、詳しくは図２４において後述するように、３１通りである。従って、移動局８００は、例えば、３１ビットのデータを用いて、それぞれのパターンを受信可能である場合は、“１”を設定し、受信不可能である場合には“０”を設定して受信可能数通知に含めて基地局７００に送信してもよい。基地局７００は、受信した受信可能数通知に基づいて、移動局８００との通信に使用するコンポーネントキャリアを決定する。

基地局７００は、移動局８００が連続する１つのＤＬ群を受信可能である旨を示す受信可能数通知を受信すると、受信した受信可能数通知に従い、移動局８００に設定するＤＬを図２５（Ａ）のコンポーネントキャリア群に割り当てる。このとき基地局７００が、１つの連続するＤＬ群を受信可能な移動局８００に対して割り当て可能なＤＬの組み合わせは、ＣＣ＃１単独、ＣＣ＃２単独、図２５（Ｂ）に示す連続するＣＣ＃１，ＣＣ＃２、図２５（Ｃ）に示すＣＣ＃４単独の４種類が存在する。すなわち、基地局７００は、例えば、ＣＣ＃１とＣＣ＃２とＣＣ＃４の組み合わせや、ＣＣ＃２とＣＣ＃４のような、間にＵＬサブフレームが挟まれるようなコンポーネントキャリア群を移動局８００に対して割り当てることは行わない。

図２６は、第５の実施の形態のコンポーネントキャリア割り当て処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態の基地局７００は、移動局８００から受信可能数通知を受信し、移動局８００の受信可能数を取得すると、移動局８００の受信可能数に基づいてコンポーネントキャリア群を割り当てるコンポーネントキャリア割り当て処理を実行する。

［ステップＳ３１］マッピング制御部７２３は、移動局８００から送信された受信可能数通知から移動局８００の連続するＤＬサブフレーム群の受信可能数を取得する。この受信可能数通知は、例えば、通信の確立のための処理時に移動局８００から基地局７００に送信される。

また、移動局８００における連続するＤＬサブフレーム群の受信可能数を示す受信可能数通知が基地局７００に送信され、基地局７００が移動局８００の受信可能数に応じてコンポーネントキャリア群を設定する。基地局７００は、移動局８００がアナログフィルタを１つしか有さない場合には、コンポーネントキャリア群のＤＬサブフレーム同士のすべての間にはＵＬサブフレームを設定せず、常に連続しているＤＬサブフレーム群の個数が１つであるコンポーネントキャリア群を用いて通信する。これにより、移動局８００のフィルタ構成に応じたコンポーネントキャリア群を用いて通信を行うことができる。

Claims (11)

1. データの送信に使用する送信用帯域またはデータの受信に使用する受信用帯域に設定可能な複数の帯域を含む帯域群を使用してデータの送信および受信を行う無線通信装置であって、
   帯域群に送信用帯域と受信用帯域とを設定する構成部と、
   前記帯域群において送信用帯域同士の間に受信用帯域が含まれないように前記構成部を制御する構成制御部と、
   を有することを特徴とする無線通信装置。
2. 前記構成制御部は、前記帯域群において送信用帯域の周波数以下の周波数の帯域に受信用帯域が設定されないように前記構成部を制御することを特徴とする請求の範囲第１項記載の無線通信装置。
3. 前記構成制御部は、前記帯域群において送信用帯域の周波数以上の周波数の帯域に受信用帯域が設定されないように前記構成部を制御することを特徴とする請求の範囲第１項記載の無線通信装置。
4. 前記構成制御部は、送信用帯域のうちの中央の送信用帯域が前記帯域群の中央に最も近づくように設定されるように前記構成部を制御することを特徴とする請求の範囲第１項記載の無線通信装置。
5. 前記構成制御部は、前記帯域群において受信用帯域同士の間に送信用帯域が含まれないように前記構成部を制御することを特徴とする請求の範囲第１項記載の無線通信装置。
6. 前記帯域群における、時刻と、各帯域が送信用帯域であるか受信用帯域であるかと、を対応付けて示すと共に、前記帯域群が送信用帯域同士の間に受信用帯域が含まれないように構成されている構成情報を記憶する構成情報記憶部を有し、
   前記構成制御部は、前記構成情報記憶部に記憶されている構成情報に基づいて、送信用帯域同士の間に受信用帯域が含まれないように前記構成部を制御する、
   ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の無線通信装置。
7. データの送信に使用する送信用帯域またはデータの受信に使用する受信用帯域に設定可能な複数の帯域を含む帯域群を使用してデータの送信および受信を行う無線通信装置であって、
   帯域群に送信用帯域と受信用帯域とを設定する構成部と、
   前記帯域群において１つの通信に使用される送信用帯域同士の間に受信用帯域が含まれないように前記構成部を制御すると共に、データの送信先の無線通信装置から送信された受信品質を示す受信品質情報を取得した場合、前記取得した受信品質情報に基づいて使用する送信用帯域を変更するように前記構成部を制御する構成制御部と、
   を有することを特徴とする無線通信装置。
8. 前記構成制御部は、前記データの送信先の無線通信装置から送信された当該データの送信先の無線通信装置における連続する送信用帯域の受信可能数を示す受信可能数通知を取得した場合、前記取得した受信可能数通知に基づいて前記構成部を制御することを特徴とする請求の範囲第７項記載の無線通信装置。
9. データの送信に使用する送信用帯域またはデータの受信に使用する受信用帯域に設定された複数の帯域を含む帯域群を使用してデータの送信および受信を行う無線通信装置であって、
   １または間に送信用帯域を含まない複数の受信用帯域を抽出可能なフィルタを有するフィルタ部と、
   受信用帯域同士の間に送信用帯域が含まれないように設定された帯域群を受信すると、前記受信した帯域群から受信用帯域を抽出するように前記フィルタ部を制御するフィルタ制御部と、
   を有することを特徴とする無線通信装置。
10. 第１の無線通信装置からのデータの送信に使用する送信用帯域または第１の無線通信装置によるデータの受信に使用する受信用帯域に設定可能な複数の帯域を含む帯域群を使用してデータの送信および受信を行う無線通信システムであって、
    帯域群に送信用帯域と受信用帯域とを設定する構成部と、
    前記帯域群において送信用帯域同士の間に受信用帯域が含まれないように前記構成部を制御する構成制御部と、
    を有する第１の無線通信装置と、
    帯域群から１または間に受信用帯域を含まない複数の送信用帯域を抽出可能なフィルタを有するフィルタ部と、
    前記第１の無線通信装置から送信された送信用帯域同士の間に受信用帯域が含まれないように設定された帯域群を受信すると、前記受信した帯域群から送信用帯域を抽出するように前記フィルタ部を制御するフィルタ制御部と、
    を有する第２の無線通信装置と、
    を有することを特徴とする無線通信システム。
11. データの送信に使用する送信用帯域またはデータの受信に使用する受信用帯域に設定可能な複数の帯域を含む帯域群を使用してデータの送信および受信を行う無線通信方法であって、
    送信用帯域同士の間に受信用帯域が含まれないように帯域群にデータの送信に使用する送信用帯域とデータの受信に使用する受信用帯域とを設定するステップと、
    前記設定した送信用帯域を使用してデータを送信するステップと、
    を有することを特徴とする無線通信方法。

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