JPWO2017002251A1 - 無線通信システム、通信端末、基地局及びセル制御方法 - Google Patents

Abstract

免許が不要な周波数を用いたCarrier Aggregationの実施が可能になる無線通信システム。この無線通信システムは、免許が必要な周波数を用いて通信を行う第１のセル（１０）と、免許が不要な周波数を用いて通信を行う第２のセル（２０）と、通信端末（３）とを有する。この通信システムでは、第１のセル（１０）が属する第１の通信ネットワークの識別情報である第１のネットワーク識別情報と、第２のセル（２０）が属する第２の通信ネットワークの識別情報である第２のネットワーク識別情報とに基づいて、第２のセル（２０）の中から、第１のセルとのCarrier Aggregation対象のセルが選択される。

Description

本発明は、無線通信システム、通信端末、基地局及びセル制御方法に関する。

現在、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）において、ＬＴＥ（Long Term Evolution）システムの発展形であるＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムの仕様が検討されている。ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムは、例えば、以下のような構成を採る。すなわち、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムは、ｅＮＢ（evolved Node B）と呼ばれる基地局（または基地局装置、以下「基地局」と総称する）と、ＵＥ（User Equipment）と呼ばれる通信端末（または、端末（terminal、subscriber unit）、端末装置、以下「通信端末」と総称する）とを有する。基地局は、通信端末へ下り信号を送信する送信装置（または、送信機、送信局）であり、通信端末からの上り信号を受信する受信装置（または、受信機、受信局）でもある。同様に、通信端末は、基地局からの下り信号を受信する受信装置（または、受信器、受信局）であり、基地局へ上り信号を送信する送信装置（または、送信機、送信局）でもある。また、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムは、コアネットワークを構成する制御装置であるＭＭＥ（Mobility Management Entity）と、ユーザデータ等の伝送データのためのサーバであるＳ−ＧＷ（Serving Gate Way）とを有する。さらに、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムは、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷとｅＮＢとの間のインタフェースであるＳ１と、ｅＮＢ間のインタフェースであるＸ２とを有する。Ｓ１及びＸ２は、ＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）をベースとしたＧＴＰ（GPRS Tunneling Protocol）を用いたインタフェースである。

そして、基地局は周波数とサービスエリア（つまり、通信エリア）とによって規定されるセルを形成し、セルに収容された通信端末との間で通信を行い、かつ、基地局間で通信を行うことで、同じセルまたは異なるセルに収容された通信端末間で通信を行うことができる。

ＬＴＥシステムでは、上り／下り帯域幅（または、システム帯域幅）を、１.４ＭＨｚ、３ＭＨｚ、５ＭＨｚ、１０ＭＨｚ、１５ＭＨｚ、２０ＭＨｚに設定することが可能である。設定された各帯域は、Component Carrier（以下では「ＣＣ」と表記することがある）と定義される。このように複数の帯域幅が設定可能な理由は、従来のＧＳＭ（Global System for Mobile communications）（登録商標）システムやＷ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）システムに対して割り当てられていた帯域幅をそのままＬＴＥシステムで使用することを前提としたためである。

ここで、３ＧＰＰでは、「セル」とは「１つの周波数を用いて形成されるサービスエリア」すなわち「１つの周波数がカバーするサービスエリア」と定義されている。また、１つの基地局が有するのは１つの帯域のみである。さらに、１つのＣＣに対して１つのセルが形成され、セルとＣＣ（つまり、帯域）とは１対１の対応となる。よって、３ＧＰＰでは、「基地局」と、「セル」と、「帯域」と、「ＣＣ」とを相互に同義に扱うことができる。以下、上記を前提に説明する。なお、実際には１つの基地局が複数の帯域を用い、かつ、複数のセクタ（３ＧＰＰにおけるセルに相当）を備える場合もあり、この場合にも、断りのない限り、以下と同様に、開示の技術を適用することが可能である。

また、セルは、１つの通信システム（例えば、Ｗ−ＣＤＭＡシステムやＬＴＥシステム）に対して割り当てられた帯域（単に「バンド」と呼ばれる場合もある）を、そのシステムを構成する帯域幅（つまり、システム帯域幅）に基づいて分割したものであり、それぞれの帯域においてユーザ多重（つまり、多元接続）を行うことが可能である。さらには、その帯域を用いたデータチャネルの無線リソースをスケジューリングによって１つ以上の通信端末に割り当てることにより、ユーザ多重を行うことが可能である。つまり、セルは、１つの通信システムを構成することができるものであり、ＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency-Division Multiple Access）において、ユーザ多重を行うための無線リソースの割当単位として複数のサブキャリアがまとめられたブロック（または、リソースブロック、組、クラスタ）とは異なるものである。

ここで、ＬＴＥシステムでは、従来のＧＳＭシステムやＷ−ＣＤＭＡシステムよりも高速な伝送の実現が望まれるため、これらの通信システムよりも、帯域幅が広帯域であることが望ましい。これに対し、無線通信システムで使用される帯域は、一般的に、国毎の事情により異なる。さらに、欧州では、陸続きで複数の国同士が接しており、干渉を考慮して各国間で使用周波数帯域が調整されている。この結果、各国において、無線通信システムで使用できる帯域幅は減少し、かつ、細切れとなっている。そこで、ＬＴＥシステムにおいて広帯域を実現するために、狭くかつ細切れになっている帯域を統合して広帯域化する技術が導入されることになった。

広帯域を実現するための技術の一つとして、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムでは、Carrier Aggregation（以下では「ＣＡ」と表記することがある）という技術が検討されている。ＣＡは、複数の周波数帯域を同時に用いて通信を行う技術である。すなわち、ＣＡは、複数の周波数帯域を同時に用いて少なくとも１つの送信装置と少なくとも１つの受信装置との間で通信を行う技術であり、また、複数の周波数帯域を同時に用いて１つの送信装置と少なくとも１つの受信装置との間で通信を行う技術である。これらを満たせば、広帯域を実現するための技術の呼称はＣＡに限定されない。なお、一般的に、ある周波数を用いてデータを伝送する場合、データの伝送に用いられる周波数は帯域幅を持つことになるため、以下では「周波数帯域」と「周波数」とを同義に扱うことがある。

ＣＡを行う際には、まず、主となるセルが設定される。ＣＡにおいて主となるセルは、プライマリセル（Primary Cell）と呼ばれる。プライマリセルは、第１のセル（First Cell）、第１の帯域（First Band）、主帯域（Main Band）、または、主セル（Main Cell）と呼ばれることもある。以下では、プライマリセルを「ＰＣｅｌｌ」と表記することがある。

そして、ＣＡでは、ＰＣｅｌｌに対して、セルの追加や統合が行われる。ＰＣｅｌｌに対して追加されるセルはセカンダリセル（Secondary Cell）と呼ばれる。セカンダリセルは、第２の帯域（Secondary Band）、拡張帯域（Extended Band）、または、副帯域（Subband）と呼ばれることもある。以下では、セカンダリセルを「ＳＣｅｌｌ」と表記することがある。

ＬＴＥ Ｒｅｌｅａｓｅ １０〜１２におけるＣＡでは、ＳＣｅｌｌは最大７つまで設定可能である。すなわち、ＰＣｅｌｌと合わせて最大８つのＣＣを用いてＣＡを実現することが可能である。なお、現在、ＳＣｅｌｌを最大３２個まで設定可能にすることが検討されている。つまり、ＣＡとは、ＰＣｅｌｌと、少なくとも１つのＳＣｅｌｌとを統合する技術である。また、ＰＣｅｌｌの周波数とＳＣｅｌｌの周波数とが、連続するか否か（contiguous/non-contiguous）、及び、同じ周波数帯に含まれるか否か（Intra frequency band/Inter frequency band）に応じて、ＣＡは分類される。さらに、ＳＣｅｌｌを用いたデータ通信のための制御情報を、ＳＣｅｌｌで伝送する場合（straight scheduling）と、ＰＣｅｌｌまたは別のＳＣｅｌｌで伝送する場合（Cross Carrier Scheduling）とに応じて、ＣＡは分類される。ここで、ＳＣｅｌｌを用いたデータ通信には、下り共有チャネルであるＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）が使用される。また、ＳＣｅｌｌを用いたデータ通信のための制御情報は、下り制御チャネルであるＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）を用いて送信される。

例えば、通信システムへのＣＡの導入に際し、ＰＣｅｌｌを広いエリアのセルとし、ＳＣｅｌｌを、ＰＣｅｌｌより狭いエリアのセルとするセル構成が検討されている。このセル構成では、ＳＣｅｌｌの少なくとも一部のエリアがＰＣｅｌｌに重なる。広いエリアのセルはマクロセルと呼ばれることがある。また、狭いエリアのセルは、マイクロセル、ピコセル、フェムトセルまたはスモールセルと呼ばれることがある。

また、国際的な周波数の割当を基に、それぞれの国の事情を考慮して、セルラーシステムに使用する周波数帯が法令によって決定される。セルラーシステムとして、例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）システム、ＬＴＥシステム、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステム及びＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）（登録商標）システム等がある。

さらに、セルラーシステムに使用する周波数帯は、通信事業者間でのオークション等の方法により各通信事業者に割り当てられる。すなわち、通信事業者毎に使用周波数帯を指定して免許を与えることで、各通信事業者は、指定された周波数帯の使用が許可される。このように免許により使用が許可された周波数帯は「ライセンスドバンド（licensed band）」または「免許が必要な周波数」と呼ばれる。つまり、ライセンスドバンドは、免許制の周波数帯である。また、ライセンスドバンドは、当該ライセンスドバンドの使用を許可された特定の通信事業者が独占して使用できる周波数帯である。

これに対して、法令で定める最大送信電力以下の送信電力で通信を行うことで、免許不要で通信を行うことができる通信システムがある。このような通信システムは、特定小電力システムと呼ばれる。また、ＩＳＭ（Industry Science Medical）帯や５ＧＨｚ帯のように、法令で定める送信電力以下の送信電力であれば、免許不要でその周波数帯を自由に使用できる周波数帯もある。このように、免許不要で使用可能な周波数帯は「アンライセンスドバンド（unlicensed band）」または「免許が不要な周波数」と呼ばれる。つまり、アンライセンスドバンドは、非免許制の周波数帯である。このように、アンライセンスドバンドは免許不要で自由に使用可能な周波数帯であるため、特定の通信事業者だけがアンライセンスドバンドを独占して使用することは許されていない。つまり、アンライセンスドバンドは、すべての通信事業者が自由に使用可能であるため、特定の通信事業者だけがアンライセンスドバンドを独占して使用することは許されない。よって、アンライセンスドバンドは、一時的に使用されることが前提とされる。アンライセンスドバンドを用いる通信システムとしては、例えば、ＩＳＭ帯を用いたＷｉ−Ｆｉ（Wireless Fidelity）システム（IEEE 802.11a）が挙げられる。

また、近年、通信量の増加への対策等のために、通信に使用するライセンスドバンドを順次追加することが行われている。例えば、既存の１.７ＧＨｚ帯に、新規の３.５ＧＨｚ帯を追加すること等が行われている。しかし、周波数資源は有限であるため、通信に使用するライセンスドバンドの増加により、残余の周波数が枯渇してきている。このため、通信に使用するライセンスドバンドの増加だけでは、通信量の増加に対応することが困難な状況となっている。

そこで、Ｗｉ−Ｆｉシステムで使用されているアンライセンスドバンドを、ＬＴＥシステム及びＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステム（セルラーシステム）で使用することが検討されている。つまり、ＬＴＥシステム及びＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムにおいて、ライセンスドバンドに加えてアンライセンスドバンドを使用することが検討されている。

例えば、ＣＡを行う場合に、ＬＴＥシステムのライセンスドバンドをＰＣｅｌｌとする一方で、Ｗｉ−ＦｉシステムのアンライセンスドバンドをＳＣｅｌｌとすることが検討されている（第１の検討）。第１の検討では、ＬＴＥ及びＷｉ−Ｆｉという互いに異なる複数のＲＡＴ（Radio Access Technology）が同時に使用されてＣＡが行われる。互いに異なる複数のＲＡＴを同時に使用して行う通信は、システムアグリゲーションと呼ばれることがある。また、３ＧＰＰでは、ＬＴＥとＷｉ−Ｆｉとを用いたdual connectivityとして第１の検討が行われている。

また例えば、ＣＡを行う場合に、ＬＴＥシステムのライセンスドバンドをＰＣｅｌｌとする一方で、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムを適用したアンライセスドバンドをＳＣｅｌｌとすることが検討されている（第２の検討）。３ＧＰＰでは、ＬＡＡ（Licensed - Assisted Accessing in LTE）として第２の検討が行われている。

さらに、ＰＣｅｌｌとして使用するライセンスドバンドによって、アンライセンスドバンドをＳＣｅｌｌとして使用するための制御を行うことは、ライセンスドアシステッドと呼ばれることがある。

特開２００３−０１８６４２号公報 特開２００８−１０３９５９号公報 特開２００９−２０７１０８号公報 特開２０１３−０４２２５８号公報 特表２０１３−５４５３６５号公報 特表２０１４−５２９２７６号公報 特表２０１５−５０５４３６号公報 特許第４５１５４６０号公報 国際公開第２００８／０９０６０３号 国際公開第２００９／０２００１７号 国際公開第２０１０／０７３４６８号

TS36.211V8.9.0 "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)" TS23.003V8.16.0 "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Core Network and Terminals; Numbering, addressing and identification (Release 8)"

上記の第１の検討及び第２の検討の何れにおいても、ライセンスドバンドをＣＡのＰＣｅｌｌとし、アンライセスドバンドをＣＡのＳＣｅｌｌとする。また、特定の通信事業者だけがアンライセンスドバンドを独占して使用することは許されていないため、アンライセスドバンドをＣＡのＳＣｅｌｌとする場合には、ＳＣｅｌｌは動的に設定されるのが好ましい。また、各セルには、各セルを識別するために、各セルに固有の「セルＩＤ」が設定され、ＰＣｅｌｌ及びＳＣｅｌｌに対してもセルＩＤが設定される。セルＩＤは、後述するように、通信端末が基地局から受信する同期信号から導出可能である。つまり、セルＩＤと同期信号とは１対１で対応する。

図１は、課題の説明に供する図である。図１において、基地局１１，１２は通信事業者Ａ社の基地局であるのに対し、基地局２１，２２は通信事業者Ｂ社の基地局である。Ａ社とＢ社は異なる通信事業者である。基地局１１は周波数ｆ１のライセンスドバンド（ライセンスドバンドｆ１）のＰＣｅｌｌを形成し、基地局１２は周波数ｆ２のアンライセンスドバンド（アンライセンスドバンドｆ２）のＳＣｅｌｌを形成する。つまり、Ａ社と通信サービス契約済みの通信端末３１に対して、基地局１１と基地局１２とによってＡ社のＣＡが実施される。一方で、基地局２１は周波数ｆ３のライセンスドバンド（ライセンスドバンドｆ３）のＰＣｅｌｌを形成し、基地局２２は周波数ｆ２のアンライセンスドバンド（アンライセンスドバンドｆ２）のＳＣｅｌｌを形成する。つまり、Ｂ社と通信サービス契約済みの通信端末３２に対して、基地局２１と基地局２２とによってＢ社のＣＡが実施される。周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３は互いに異なる周波数である。

なお、通信ネットワークは通信事業者毎に構成され、通信事業者が異なれば、構成される通信ネットワークも異なる。例えば、Ａ社が構成する通信ネットワークとＢ社が構成する通信ネットワークとは異なる通信ネットワークであり、基地局１１，１２は、Ａ社が構成する通信ネットワークに含まれ、基地局２１，２２は、Ｂ社が構成する通信ネットワークに含まれる。また、１つの通信事業者は、１つまたは複数の通信ネットワークを構成することが可能である。個々の通信ネットワークを識別するために、通常、各通信ネットワークに対して、通信ネットワークを一意に識別可能な「ネットワーク識別情報」が付与されている。

ここで、セルＩＤは、通信事業者が独自に自由に設定することが可能である。このため、図１において、Ａ社がアンライセンスドバンドｆ２のＳＣｅｌｌに対して「１３０」のセルＩＤを設定する一方で、Ｂ社がアンライセンスドバンドｆ２のＳＣｅｌｌに対して、Ａ社と同じく、「１３０」のセルＩＤを設定する場合が想定される。この場合、基地局１２から送信される同期信号と、基地局２２から送信される同期信号とが同一になってしまう。つまり、互いに隣接するＳＣｅｌｌ同士でセルＩＤが同一になって同期信号が同一になってしまう場合が想定される。この場合、通信端末３１，３２は、「１３０」のセルＩＤを有するＳＣｅｌｌが、Ａ社のＳＣｅｌｌなのか、Ｂ社のＳＣｅｌｌなのかを判断することが困難である。よって、通信端末３１，３２はそれぞれ、Ａ社のＳＣｅｌｌの無線回線品質と、Ｂ社のＳＣｅｌｌの無線回線品質とを合わせたものを、１つのＳＣｅｌｌの無線回線品質として測定してしまう。つまり、通信端末３１，３２では、ＳＣｅｌｌの無線回線品質が正しく測定されなくなってしまう。ＳＣｅｌｌの無線回線品質が正しく測定されないと、ＣＡの実施が困難になる。

また、基地局１２が形成するＳＣｅｌｌの周波数と、基地局２２が形成するＳＣｅｌｌの周波数とは、アンライセンスドバンドｆ２で同一である。よって、通信端末３１，３２に対して、基地局１２からの距離と、基地局２２からの距離とが異なる場合は、基地局１２が送信する同期信号と基地局２２が送信する同期信号との間で互いに干渉が発生する。同期信号間で互いに干渉が発生すると、通信端末では、受信した同期信号を正しく復調することが困難になって正しいセルＩＤを取得することが困難になってしまうことがある。ＳＣｅｌｌのセルＩＤが正しく取得されないと、ＣＡの実施が困難になる。

また例えば、ＰＣｅｌｌにＳＣｅｌｌが追加される場合、ＰＣｅｌｌを形成する基地局は、選択したＳＣｅｌｌに対して通信端末との回線設定を要求し、選択したＳＣｅｌｌから個別ランダムアクセスプリアンブル（dedicated random access preamble；以下では「ＤＲＡＰ」と呼ぶことがある）を受信して通信端末に通知する。通信端末は、基地局から通知されたＤＲＡＰを用いてＳＣｅｌｌとランダムアクセスを実行する。以下では、ランダムアクセスを「ＲＡ」と表記することがある。

しかし、基地局が選択したＳＣｅｌｌが、ＳＣｅｌｌ間でのセルＩＤの重複により、自局が属する通信ネットワーク以外の他の通信ネットワークのＳＣｅｌｌであった場合、通信端末に通知されるＤＲＡＰは他の通信ネットワークのＳＣｅｌｌにおけるものとなる。このため、通信端末から送信されたＤＲＡＰを受信するＳＣｅｌｌ（つまり、所望の通信ネットワークのＳＣｅｌｌ）では、そもそもＤＲＡＰとして認識されないことがあり、また、ＤＲＡＰ間で衝突が発生してしまうこともある。つまり、通信端末とＳＣｅｌｌとの間でのＲＡが失敗し、通信端末とＳＣｅｌｌとの間の無線回線が設定できないことがある。通信端末とＳＣｅｌｌとの間の無線回線が設定できないと、ＣＡの実施が困難になる。

また、上記の場合に、偶然に通信端末とＳＣｅｌｌとの間でのＲＡが成功したとしても、通信端末との回線が設定されるＳＣｅｌｌは、通信端末の所望の通信ネットワークのＳＣｅｌｌではない。一方で、基地局は、所望の通信ネットワークのＳＣｅｌｌを用いて通信端末とデータをやり取りする。つまり、通信端末との回線が設定されるＳＣｅｌｌと、基地局と通信端末とのデータのやり取りに用いられるＳＣｅｌｌとが異なったものになってしまうため、ＳＣｅｌｌでは、基地局からのデータが通信端末へ届かない。よって、ＣＡの実施が困難になる。

よって、１つの通信サービスで伝送されるユーザデータを複数に分割して複数のセル（例えば、ＰＣｅｌｌと１つのＳＣｅｌｌ）を用いてＣＡにより伝送する場合は、分割後のユーザデータを異なる複数の通信ネットワークを介して送信することは難しい。つまり、異なる複数の通信ネットワーク間でＣＡを実施することは難しい。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、アンライセンスドバンドを用いたＣＡの実施を可能にすることを目的とする。

開示の態様では、無線通信システムは、ライセンスドバンドを用いて通信を行う第１の基地局と、アンライセンスドバンドを用いて通信を行う第２の基地局と、通信端末とを具備する。前記第１の基地局は、前記第１の基地局が属する第１の通信ネットワークの識別情報である第１のネットワーク識別情報と、前記第２の基地局が属する第２の通信ネットワークの識別情報である第２のネットワーク識別情報とに基づいて、前記第２の基地局の中から、前記通信端末が前記第１の基地局と同時に通信する基地局を選択する。

開示の態様によれば、アンライセンスドバンドを用いたＣＡの実施が可能になる。また、アンライセンスドバンドを用いたＣＡの実施が可能になるため、高速伝送を実現することができる。

図１は、課題の説明に供する図である。 図２は、実施例１の無線通信システムの構成の一例を示す図である。 図３は、実施例１の基地局の構成例を示すブロック図である。 図４は、実施例１の物理層処理部及びライセンスドバンド制御部の構成例を示すブロック図である。 図５は、実施例１のシステム情報の一例を示す図である。 図６は、マッピングテーブルの一例を示す図である。 図７は、フレームの構造の一例を示す図である。 図８は、１つのサブフレームにおけるＰＳＳ、ＳＳＳ及びパイロット信号のマッピング例を示す図である。 図９は、実施例１の物理層処理部及びアンライセンスドバンド制御部の構成例を示すブロック図である。 図１０は、実施例１の通信端末の構成例を示すブロック図である。 図１１は、ＩＭＳＩの構成例を示す図である。 図１２は、日本におけるＭＣＣ及びＭＮＣの一例を示す図である。 図１３は、ＬＡＩの構成例を示す図である。 図１４は、ＣＧＩの構成例を示す図である。 図１５は、ＢＳＩＣの構成例を示す図である。 図１６は、ＲＳＺＩの構成例を示す図である。 図１７は、実施例１の同期及び無線回線品質測定のシーケンスの一例を示す図である。 図１８Ａは、Contention based random access procedureのシーケンス図である。 図１８Ｂは、non-Contention based random access procedureのシーケンス図である。 図１９は、実施例１の無線通信システムにおけるＳＣｅｌｌ接続のシーケンスの一例を示す図である。 図２０は、実施例１の無線通信システムにおけるＣＡの処理シーケンスの一例を示す図である。 図２１は、実施例１の無線通信システムにおけるＣＡの処理シーケンスの一例を示す図である。 図２２は、実施例１の通信端末によるＣＡの処理の説明に供するフローチャートである。 図２３は、実施例１の通信端末によるＣＡの処理の説明に供するフローチャートである。 図２４は、基地局のハードウェア構成図である。 図２５は、通信端末のハードウェア構成図である。 図２６は、実施例２の無線通信システムにおけるＣＡの処理シーケンスの一例を示す図である。 図２７は、実施例２の基地局によるＣＡの処理の説明に供するフローチャートである。 図２８は、実施例３の基地局のＣＢＢＵの構成例を示すブロック図である。 図２９は、実施例３の基地局のＲＲＨの構成例を示すブロック図である。 図３０は、実施例４の基地局の構成例を示すブロック図である。 図３１は、基地局の各レイヤの処理部及びデータ転送処理を表す概略図である。 図３２Ａは、上位装置においてデータを分ける構成を表す図である。 図３２Ｂは、ＰＤＣＰ処理部を共通化した場合の構成を表す図である。 図３２Ｃは、ＰＤＣＰ処理部及びＲＬＣ処理部を共通化した場合の構成を表す図である。 図３２Ｄは、ＰＤＣＰ処理部、ＲＬＣ処理部及びＭＡＣ処理部を共通化した場合の構成を表す図である。 図３３Ａは、ライセンスドバンドを用いる基地局のＰＤＣＰ処理部からアンライセンスドバンドを用いる基地局のＲＬＣ処理部にデータを転送する構成を表す図である。 図３３Ｂは、ライセンスドバンドを用いる基地局のＰＤＣＰ処理部からアンライセンスドバンドを用いる基地局のＲＬＣ処理部にデータを転送する構成を表す図である。 図３４Ａは、１つの基地局内での上位装置においてデータを分ける構成を表す図である。 図３４Ｂは、１つの基地局内でのＰＤＣＰ処理部を共通化した場合の構成を表す図である。 図３４Ｃは、１つの基地局内でのＰＤＣＰ処理部及びＲＬＣ処理部を共通化した場合の構成を表す図である。 図３４Ｄは、１つの基地局内でのＰＤＣＰ処理部、ＲＬＣ処理部及びＭＡＣ処理部を共通化した場合の構成を表す図である。

以下に、本願の開示する無線通信システム、通信端末、基地局及びセル制御方法の実施例を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施例により本願の開示する無線通信システム、通信端末、基地局及びセル制御方法が限定されるものではない。例えば、以下ではＬＴＥシステムを一例として説明するが、本願の開示する無線通信システム、通信端末、基地局及びセル制御方法は、ＬＴＥシステムに限定されるものではない。また、多元接続方式も限定されず、多元接続方式は、例えば、ＴＤＭＡ，ＣＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ，ＳＣ−ＦＤＭＡまたはＮＯＭＡ等を採用することができる。

［実施例１］
＜無線通信システムの構成＞
図２は、実施例１の無線通信システムの構成の一例を示す図である。図２に示すように、実施例１の無線通信システムは、基地局１、基地局２及び通信端末３を有する。

基地局１は、ＰＣｅｌｌであるセル１０を形成する。また、基地局２は、ＳＣｅｌｌであるセル２０を形成する。ＰＣｅｌｌであるセル１０の中に、ＳＣｅｌｌである複数のセル２０が存在する。基地局１と基地局２とは、有線または無線で接続され、互いにデータの送受信が可能である。なお、基地局１と基地局２とを合わせて１つの基地局としても良い。この場合、基地局１と基地局２とは装置内部で（例えば、装置内部のインタフェース等を介して）接続され、互いにデータの送受信が可能である。

ここで、従来のＣＡでは、例えば基地局１に複数のＣＣが設定されており、同じ基地局１のＣＣでＣＡを実施するものであった。これに対して、現在では、例えば基地局１と他の基地局との間でＣＡを実施することが検討されている。これは、基地局１と他の基地局との間でＤＣ−ＨＳＤＰＡ（Dual Cell-High Speed Downlink Packet Access）を実施することに相当する。なお、基地局１と他の基地局との間でＤＣ−ＨＳＤＰＡを実施することは、ＤＢ（Dual Band）−ＨＳＤＰＡ、または、ＤＢ−ＤＣ−ＨＳＤＰＡと呼ばれ仕様化されている。さらに、４つの周波数を用いる４Ｃ−ＨＳＤＰＡも仕様化されている。

以上のＤＣ−ＨＳＤＰＡ、ＤＢ−ＤＣ−ＨＳＤＰＡ及び４Ｃ−ＨＳＤＰＡは、ＣＡと同等と解釈できる。以下では、ＣＡを例に説明するが、開示の技術は、ＤＣ−ＨＳＤＰＡ、ＤＢ−ＤＣ−ＨＳＤＰＡまたは４Ｃ−ＨＳＤＰＡにおいても実施可能である。

＜基地局の構成＞
次に、図３を参照して、基地局１及び基地局２の構成について説明する。図３は、実施例１の基地局の構成例を示すブロック図である。

図３に示すように、基地局１は、ＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）処理部１０１、ＲＬＣ（Radio Link Control）処理部１０２、ＭＡＣ（Media Access Control）処理部１０３及び物理層処理部１０４を有する。また、基地局１は、ライセンスドバンド制御部１０５を有する。ライセンスドバンド制御部１０５は、他の各処理部と連携して動作する。そのため、図示の都合上、ライセンスドバンド制御部１０５は、各処理部にまたがっているが、実際には、各処理部とは別の処理部である。ただし、各処理部と協働する部分を分解して、各処理部の一部と考えることもできる。

また、基地局２は、ＰＤＣＰ処理部２０１、ＲＬＣ処理部２０２、ＭＡＣ処理部２０３及び物理層処理部２０４を有する。また、基地局２は、アンライセンスドバンド制御部２０５を有する。

基地局１と基地局２とは、例えば、Ｘ２インタフェースを用いて有線で接続される。また、基地局１と上位装置４とは、Ｓ１インタフェースを用いて有線で接続される。

ＰＤＣＰ処理部１０１，２０１は、上位装置４との通信を行う。上位装置４は、例えば、ＭＭＥ及びＳ−ＧＷを含む。上位装置４は、コアネットワークと考えても良い。ＰＤＣＰ処理部１０１，２０１は、データのヘッダ情報の圧縮、データの暗号化及び暗号化の解除（Ciphering and deciphering）の機能、制御情報の安全保証提供（Integrity protection及びintegrity verification）の機能を有する。ＰＤＣＰ処理部１０１は、下り信号処理部１１１及び上り信号処理部１１２を有する。また、ＰＤＣＰ処理部２０１は、下り信号処理部２１１及び上り信号処理部２１２を有する。ＰＤＣＰ処理部１０１とＰＤＣＰ処理部２０１とは同一の構成を採るため、以下では、ＰＤＣＰ処理部１０１を例にして説明し、ＰＤＣＰ処理部２０１の説明は省略する。

下り信号処理部１１１は、ユーザデータ等の信号の入力を上位装置４から受ける。そして、下り信号処理部１１１は、受信した信号であるデータパケットを分割（segmentation）し、シーケンス番号（Sequence number）等のＰＤＣＰヘッダを付加し、ＰＤＣＰ ＰＤＵ（ＲＬＣ ＳＤＵ）を作成する。そして、下り信号処理部１１１は、処理を施した送信信号をＲＬＣ処理部１０２の下り信号処理部１２１へ出力する。

上り信号処理部１１２は、ユーザデータ等の信号の入力をＲＬＣ処理部１０２の上り信号処理部１２２から受ける。そして、上り信号処理部１１２は、受信したＰＤＣＰ ＰＤＵ（ＲＬＣ ＳＤＵ）を結合（Concatenation）し、ＰＤＣＰヘッダを除去し、ＰＤＣＰ ＳＤＵすなわちＩＰパケットを再生する。そして、上り信号処理部１１２は、上位装置４へ処理を施した信号を送信する。

また、ＰＤＣＰ処理部１０１とＰＤＣＰ処理部２０１とはＰＤＣＰ ＳＤＵを用いて通信を行う。

ＲＬＣ処理部１０２，２０２は、ＡＲＱ（Auto Repeat Request：再送処理）機能及び信号の再送処理の制御機能等を有する。ＲＬＣ処理部１０２は、下り信号処理部１２１及び上り信号処理部１２２を有する。また、ＲＬＣ処理部２０２は、下り信号処理部２２１及び上り信号処理部２２２を有する。ＲＬＣ処理部１０２とＲＬＣ処理部２０２とは同一の構成を採るため、以下では、ＲＬＣ処理部１０２を例にして説明し、ＲＬＣ処理部２０２の説明は省略する。

ＲＬＣ処理部１０２の下り信号処理部１２１は、ＰＤＣＰ処理部１０１の下り信号処理部１１１により処理が施された信号であるＰＤＣＰ ＰＤＵの入力を受ける。下り信号処理部１２１は、受信したＰＤＣＰ ＰＤＵ（ＲＬＣ ＳＤＵ）を分割（segmentation）し、シーケンス番号（Sequence number）等のＲＬＣヘッダを付加し、ＲＬＣ ＰＤＵを作成する。そして、下り信号処理部１２１は、生成したＲＬＣ ＰＤＵをＭＡＣ処理部１０３の下り信号処理部１３１へ出力する。

ＲＬＣ処理部１０２の上り信号処理部１２２は、ＭＡＣ処理部１０３の上り信号処理部１３２により処理が施された信号であるＲＬＣ ＰＤＵ（ＭＡＣ ＳＤＵ）の入力を受ける。上り信号処理部１２２は、受信したＲＬＣ ＰＤＵを結合（Concatenation）し、ＲＬＣヘッダを除去し、ＲＬＣ ＳＤＵ（ＰＤＣＰ ＰＤＵ）を再生する。そして、上り信号処理部１２２は、再生したＲＬＣ ＳＤＵをＰＤＣＰ処理部１０１の上り信号処理部１１２へ出力する。

ＭＡＣ処理部１０３，２０３は、通信端末３のＭＡＣとの間でＨＡＲＱ（Hybrid ARQ）を実施する機能を有する。さらに、ＭＡＣ処理部１０３，２０３は、どの通信端末との上りデータ伝送及び下りデータ伝送を実施するか、その際の伝送するデータ量、使用する無線リソース、変調方式、符号化率等を選択するスケジューリング機能を有する。さらに、ＭＡＣ処理部１０３，２０３は、ＲＡや無線回線制御等を行う機能を有する。ＭＡＣ処理部１０３は、下り信号処理部１３１及び上り信号処理部１３２を有する。また、ＭＡＣ処理部２０３は、下り信号処理部２３１及び上り信号処理部２３２を有する。ＭＡＣ処理部１０３とＭＡＣ処理部２０３とは同一の構成を採るため、以下では、ＭＡＣ処理部１０３を例にして説明し、ＭＡＣ処理部２０３の説明は省略する。

ＭＡＣ処理部１０３の下り信号処理部１３１は、ＲＬＣ処理部１０２からＭＡＣ ＳＤＵ（ＲＬＣ ＰＤＵ）の入力を受ける。下り信号処理部１３１は、ＭＡＣ ＳＤＵを分割（segmentation）し、シーケンス番号（Sequence number）等のＭＡＣヘッダを付加し、ＭＡＣ ＰＤＵを作成する。また、下り信号処理部１３１は、信号のスケジューリングの情報にしたがって、信号のスケジューリング、すなわち無線リソースへの割り当てを行う。そして、下り信号処理部１３１は、ＭＡＣ ＰＤＵを物理層処理部１０４のライセンスドバンド送信部１４１へ出力する。

ＭＡＣ処理部１０３の上り信号処理部１３２は、スケジューリングに従ってＭＡＣ ＰＤＵの入力を物理層処理部１０４のライセンスドバンド受信部１４２から受ける。そして、上り信号処理部１３２は、ＭＡＣ ＰＤＵを結合（Concatenation）し、ＭＡＣヘッダを除去し、ＭＡＣ ＳＤＵ（ＲＬＣ ＰＤＵ）を再生する。そして、上り信号処理部１３２は、再生したＭＡＣ ＳＤＵをＲＬＣ処理部１０２の上り信号処理部１２２へ出力する。

物理層（Physical Layer）処理部１０４，２０４は、無線物理層での同期処理、等化処理、変復調処理、誤り訂正符号処理及びＲＦ（Radio Frequency）制御を行う。物理層処理部１０４は、ライセンスドバンド送信部１４１及びライセンスドバンド受信部１４２を有する。また、物理層処理部２０４は、アンライセンスドバンド送信部２４１及びアンライセンスドバンド受信部２４２を有する。

なお、Ｗ−ＣＤＭＡシステムであれば、基地局１は、ＭＡＣ処理部１０３と物理層処理部１０４とで構成され、ＲＮＣ（Radio Network Controller）が、ＰＤＣＰ処理部１０１及びＲＬＣ処理部１０２を含む。この場合、ＲＬＣ処理部１０２は、さらにハンドオーバ制御等の機能を有する。基地局２も、Ｗ−ＣＤＭＡシステムであれば同様の構成を有する。

ここで、図４を参照して、物理層処理部１０４及びライセンスドバンド制御部１０５の詳細について説明する。図４は、実施例１の物理層処理部及びライセンスドバンド制御部の構成例を示すブロック図である。ただし、図４では、ライセンスドバンド制御部１０５に関しては、物理層処理において必要な機能のみを記載してある。

ライセンスドバンド受信部１４２は、無線受信部１５１、復調復号部１５２、端末性能情報抽出部１５３、無線回線品質情報抽出部１５４及び無線回線制御情報抽出部１５５を有する。

無線受信部１５１は、通信端末３からライセンスドバンドを用いて送出された信号をアンテナを介して受信する。そして、無線受信部１５１は、受信した信号を増幅し、さらに、無線周波数からベースバンド信号へと変換する。そして、無線受信部１５１は、ベースバンド信号に変換した信号を復調復号部１５２へ出力する。

復調復号部１５２は、無線受信部１５１から信号の入力を受ける。そして、復調復号部１５２は、受信した信号に復調処理を施す。さらに、復調復号部１５２は、復調処理を施した信号に対して復号処理を施す。そして、復調復号部１５２は、各処理を施した信号を上り信号処理部１３２へ出力する。

端末性能情報抽出部１５３は、復調復号部１５２から送出された信号から端末性能情報を抽出する。端末性能情報には、通信端末３のアンライセンスドバンドの使用の可否を示す情報が含まれる。そして、端末性能情報抽出部１５３は、抽出した端末性能情報を端末性能情報制御部１５６へ出力する。なお、アンライセンスバンドの使用の可否とは、端末の機能としてアンライセンスバンドを用いた通信が可能か否かを示すものであり、無線回線品質等の無線環境に基づいた使用の可否とは異なる。

無線回線品質情報抽出部１５４は、復調復号部１５２から送出された信号からＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power）を含む無線回線品質情報を抽出する。そして、無線回線品質情報抽出部１５４は、抽出した無線回線品質情報を無線回線制御部１５７へ出力する。

なお、無線回線品質は、受信電力、パイロット受信電力、受信品質及びパイロット受信品質を総称するものである。受信電力は、受信電界強度であっても良い。また、無線回線品質は、無線回線状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information）と呼ばれる場合もある。パイロット受信電力は、例えばＬＴＥシステムであれば、ＲＳＲＰ等であり、Ｗ−ＣＤＭＡシステムであれば、ＣＰＩＣＨ ＲＳＣＰ（Common Pilot Channel Received Signal Code Power）等である。受信品質は、例えばＳＩＲ（Signal-noise Ratio）等である。パイロット受信品質は、例えばＬＴＥシステムであれば、ＲＳＲＱ（Reference Signal Received Quality）等であり、Ｗ−ＣＤＭＡシステムであれば、ＣＰＩＣＨ Ｅｃ／Ｎ０（Common Pilot Channel received energy per chip divided by the power density）等である。

無線回線品質情報抽出部１５４は、１つまたは複数のセルの無線回線品質情報を復調復号部１５２から送出された信号から抽出する。そして、無線回線品質情報抽出部１５４は、抽出した無線回線品質情報を無線回線制御部１５７へ出力する。

無線回線制御情報抽出部１５５は、復調復号部１５２から送出された信号からＲＡプリアンブルを含む無線回線制御信号を抽出する。次に、無線回線制御情報抽出部１５５は、無線回線制御信号からＲＡプリアンブルを取得する。そして、無線回線制御情報抽出部１５５は、ＲＡプリアンブルを無線回線制御部１５７へ出力する。

その後、無線回線制御情報抽出部１５５は、ＲＡレスポンスに対する応答として通信端末３から送出されたスケジュールドトランスミッション（Scheduled transmission）の入力を復調復号部１５２が送出した信号から抽出する。そして、無線回線制御情報抽出部１５５は、スケジュールドトランスミッションを無線回線制御部１５７へ出力する。

無線回線制御情報抽出部１５５は、セル２０において無線回線設定に用いる制御情報を復調復号部１５２から送出された信号から抽出する。そして、無線回線制御情報抽出部１５５は、抽出した制御情報を無線回線制御部１５７へ出力する。

無線回線制御情報抽出部１５５は、「誤ネットワーク通知」を復調復号部１５２から送出された信号から抽出する。そして、無線回線制御情報抽出部１５５は、抽出した誤ネットワーク通知を無線回線制御部１５７へ出力する。誤ネットワーク通知の詳細は後述する。

ライセンスドバンド制御部１０５は、端末性能情報制御部１５６、無線回線制御部１５７、システム情報管理記憶部１５８及び上位処理部１５９を有する。

端末性能情報制御部１５６は、端末性能情報を用いて通信端末３がアンライセンスドバンドの使用が可能か否かを判定する。そして、端末性能情報制御部１５６は、通信端末３がアンライセンスドバンドの使用が可能か否かを無線回線制御部１５７へ通知する。

無線回線制御部１５７は、ＲＡプリアンブルの入力を無線回線制御情報抽出部１５５から受ける。そして、無線回線制御部１５７は、ＲＡプリアンブルに対してＲＡレスポンス（random access response）を返信するための制御を行う。例えば、無線回線制御部１５７は、通信端末３の送信タイミングを制御するＴＡＩ（Timing Advanced Indicator）の作成や、非周期的な無線回線測定及び無線回線測定結果報告の実施を要求するための制御の実施等を行う。そして、無線回線制御部１５７は、ＲＡレスポンスのための制御情報を無線回線制御情報作成部１６０へ出力する。

また、無線回線制御部１５７は、スケジュールドトランスミッションの入力を無線回線制御情報抽出部１５５から受ける。そして、無線回線制御部１５７は、コンテンションレゾリューション（Contention Resolution）を通信端末３へ送信するための制御を行う。その後、無線回線制御部１５７は、コンテンションレゾリューションのための制御情報を無線回線制御情報作成部１６０へ出力する。

無線回線制御部１５７は、ＲＡが完了し、自局と通信端末３との間に無線回線が設定された後、端末性能情報要求の送信を端末性能情報要求作成部１６４に指示する。その後、無線回線制御部１５７は、通信端末３がアンライセンスドバンドの使用が可能か否かの情報の入力を端末性能情報制御部１５６から受ける。そして、無線回線制御部１５７は、アンライセンスドバンドの使用が可能か否かの情報を用いて、通信端末３を識別し、端末カテゴリを特定する。無線回線制御部１５７は、例えばアンライセンスドバンドの使用の可否等によるカテゴリ分けにより作成された端末カテゴリが登録されたリストを有する。無線回線制御部１５７は、アンライセンスドバンドを使用することを通知するための制御情報の作成を無線回線制御情報作成部１６０に指示する。また、無線回線制御部１５７は、通信端末３への端末カテゴリの通知を無線回線制御情報作成部１６０に指示する。

その後、無線回線制御部１５７は、通信端末３に対するアンライセンスドバンドの使用をシステム情報管理記憶部１５８へ通知する。

また、無線回線制御部１５７は、測定周期または測定結果報告周期（以下では「測定周期」と総称する）に沿っていない非周期的（aperiodic）な無線回線品質測定の実施を決定した場合、無線回線品質測定を無線回線制御情報作成部１６０へ通知する。この場合、無線回線制御部１５７は、無線回線品質測定の条件を無線回線制御情報作成部１６０へ送信する。無線回線品質測定（または、無線回線品質測定結果通知）の条件とは、例えば測定周期や測定する無線リソース（例えば、システム帯域幅全体やシステム帯域幅の一部の帯域幅）等である。例えば、無線回線制御部１５７は、無線回線制御情報抽出部１５５から誤ネットワーク通知を入力されたときに、非周期的な無線回線品質測定の実施を決定する。

また、無線回線制御部１５７は、非周期的な無線回線品質測定要求に対する応答として無線回線品質測定及び算出の結果の入力を無線回線品質情報抽出部１５４から受ける。そして、無線回線制御部１５７は、取得した無線回線品質を基に下りデータを送信する通信端末を選択する。ここでは、無線回線制御部１５７が通信端末３を選択した場合で説明する。そして、無線回線制御部１５７は、通信端末３に対して下りデータ送信を実施する場合のデータ量、使用する無線リソース、使用する変調方式及び符号化率等を選択する。ここで、使用する無線リソースは、ＬＴＥシステムであれば周波数軸方向及び時間軸方向で構成される無線リソースである。また、Ｗ−ＣＤＭＡシステムであれば、使用する無線リソースは、拡散コードである。次に、無線回線制御部１５７は、選択結果を無線回線制御情報作成部１６０へ出力する。

また、無線回線制御部１５７は、通信端末３を含む通信端末から送信されるパイロット信号の入力を無線回線制御情報抽出部１５５から受ける。そして、無線回線制御部１５７は、受信したパイロット信号から上り無線回線品質を測定及び算出する。次に、無線回線制御部１５７は、無線回線品質を基に上りデータ伝送を行う通信端末を選択する。この処理は、一般的にはスケジューリングと呼ばれる場合がある。なお、端末を選択する部分の処理のみをスケジューリングとよぶ場合もある。ここでは、無線回線制御部１５７は、無線回線品質を基に上りデータ伝送を行う通信端末として通信端末３を選んだ場合で説明する。

次に、無線回線制御部１５７は、通信端末３が上りデータ送信をする場合のデータ量、使用する無線リソース、使用する変調方式及び符号化率等を選択する。ここで、使用する無線リソースは、ＬＴＥシステムであれば周波数軸方向及び時間軸方向で構成される無線リソースである。また、Ｗ−ＣＤＭＡシステムであれば、使用する無線リソースは、拡散コードである。その後、無線回線制御部１５７は、選択結果を無線回線制御情報作成部１６０へ出力する。

さらに、無線回線制御部１５７は、無線回線品質情報抽出部１５４が抽出する無線回線品質を監視する。そして、通信端末３との間の伝送速度と予め決められた伝送速度との差分が閾値を超える等、無線回線品質が所定の条件を満たした場合、無線回線制御部１５７は、ＣＡの実施を決定する。そして、無線回線制御部１５７は、ＣＡの実施を上位処理部１５９へ通知する。

その後、無線回線制御部１５７は、１つまたは複数のセルの通信端末３との間の無線回線品質情報の入力を無線回線品質情報抽出部１５４から受ける。そして、無線回線制御部１５７は、取得した無線回線品質情報を基に、ＰＣｅｌｌ以外のセルの中からＳＣｅｌｌを選択する。例えば、無線回線制御部１５７は、閾値以上の無線回線品質を有するセルをＳＣｅｌｌとして選択する。閾値以上の無線回線品質を有するセルが複数存在する場合は、最良の無線回線品質を有するセルをＳＣｅｌｌとして選択するのが好ましい。また、無線回線制御部１５７は、無線回線制御情報抽出部１５５から誤ネットワーク通知を入力されたとき、ＳＣｅｌｌの前回の選択結果を無効とし、ＳＣｅｌｌの再選択を行う。無線回線制御部１５７が無線回線制御情報抽出部１５５から誤ネットワーク通知を入力されるのは、通信端末３において、セル１０のネットワーク識別情報とセル２０のネットワーク識別情報とが一致しないときである。ここでは、無線回線制御部１５７が、ＳＣｅｌｌとしてセル２０を選択した場合で説明する。

次に、無線回線制御部１５７は、無線回線設定に用いる制御情報の基地局２への要求を、無線回線制御情報作成部１６０に指示する。ここで、無線回線設定に用いる制御情報とは、例えば、通信端末個別に割り当てられるＤＲＡＰやＲＡに用いる制御情報等である。また、無線回線設定に用いる制御情報にはシステム情報も含まれる。システム情報には、無線回線品質測定の条件、セル選択情報、セルＩＤを含む隣接セル情報、ＭＢＳＦＮ（Multicast Broadcast Single Frequency Network）関連情報、ネットワーク識別情報、ＣＡ関連情報等が含まれる。また、システム情報には、そのセルに接続するまたは接続しようとする通信端末３に共通の制御情報として報知（Broadcast）（送信（transmit））されるものと、そのセルに接続するまたは接続しようとする通信端末３個別の制御情報として通知（notify）（送信（transmit））されるものとが含まれる。システム情報は、制御情報と解釈することもできる。さらに、ＬＴＥ（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄも含む）システムやＷ−ＣＤＭＡシステムでは、システム情報にあたるものが、システム情報をまとめたシステム情報ブロック（ＭＩＢ（Master Information Block）やＳＩＢ（System Information Block））と呼ばれている。

その後、無線回線制御部１５７は、セル２０において無線回線設定に用いる制御情報の入力を無線回線制御情報抽出部１５５から受ける。そして、無線回線制御部１５７は、無線回線設定に用いる制御情報の通知を無線回線制御情報作成部１６０に指示する。

上位処理部１５９は、ＰＤＣＰ処理部１０１、ＲＬＣ処理部１０２及びＭＡＣ処理部１０３における制御処理を行う。

ライセンスドバンド送信部１４１は、端末性能情報要求作成部１６４、無線回線制御情報作成部１６０、パイロット作成部１６１、同期信号作成部１６２、システム情報作成部１６３、無線送信部１６５及び符号化変調部１６６を有する。

端末性能情報要求作成部１６４は、ＲＡが完了し、自局と通信端末３との間に無線回線が設定された後、端末性能情報要求の送信の指示を無線回線制御部１５７から受ける。そして、端末性能情報要求作成部１６４は、端末性能情報要求を作成する。その後、端末性能情報要求作成部１６４は、作成した端末性能情報要求を符号化変調部１６６へ出力し、通信端末３へ送信する。

無線回線制御情報作成部１６０は、ＲＡレスポンスのための制御情報の入力を無線回線制御部１５７から受ける。そして、無線回線制御情報作成部１６０は、取得した制御情報を用いてＲＡレスポンスを作成する。その後、無線回線制御情報作成部１６０は、作成したＲＡレスポンスを符号化変調部１６６へ出力し、通信端末３へ送信する。

無線回線制御情報作成部１６０は、コンテンションレゾリューションのための制御情報の入力を無線回線制御部１５７から受ける。そして、無線回線制御情報作成部１６０は、取得した制御情報を用いて、コンテンションレゾリューションを作成する。その後、無線回線制御情報作成部１６０は、作成したコンテンションレゾリューションを符号化変調部１６６へ出力し、通信端末３へ送信する。

無線回線制御情報作成部１６０は、測定周期に沿っていない無線回線品質測定の通知を無線回線制御部１５７から受ける。この場合、無線回線制御情報作成部１６０は、無線回線品質測定の条件も無線回線制御部１５７から取得する。そして、無線回線制御情報作成部１６０は、無線回線品質測定の条件を用いて無線回線品質測定要求を作成する。その後、無線回線制御情報作成部１６０は、作成した無線回線品質測定要求を符号化変調部１６６へ出力し、通信端末３へ送信する。

また、無線回線制御情報作成部１６０は、通信端末３に対して下りデータ送信を実施する場合のデータ量、使用する無線リソース、使用する変調方式及び符号化率等の選択結果の入力を無線回線制御部１５７から受ける。そして、無線回線制御情報作成部１６０は、選択結果を含む下り制御情報を作成する。その後、無線回線制御情報作成部１６０は、作成した選択結果を含む下り制御情報を符号化変調部１６６へ出力し、通信端末３へ送信する。

また、無線回線制御情報作成部１６０は、通信端末３が上りデータ送信をする場合のデータ量、使用する無線リソース、使用する変調方式及び符号化率等の選択結果の入力を無線回線制御部１５７から受ける。そして、無線回線制御情報作成部１６０は、選択結果を含む上り制御情報を作成する。その後、無線回線制御情報作成部１６０は、作成した選択結果を含む上り制御情報を符号化変調部１６６へ出力し、通信端末３へ送信する。

さらに、無線回線制御情報作成部１６０は、アンライセンスドバンドを使用することを通知するための制御情報の作成の指示を無線回線制御部１５７から受ける。そして、無線回線制御情報作成部１６０は、アンライセンスドバンド使用通知を作成する。その後、無線回線制御情報作成部１６０は、作成したアンライセンスドバンド使用通知を符号化変調部１６６へ出力し、通信端末３へ送信する。また、無線回線制御情報作成部１６０は、通信端末３への端末カテゴリの通知の指示を無線回線制御部１５７から受ける。そして、無線回線制御情報作成部１６０は、端末カテゴリを通知する制御情報を作成する。その後、無線回線制御情報作成部１６０は、端末カテゴリを通知する制御情報を符号化変調部１６６へ出力し、通信端末３へ送信する。

また、ＣＡを行う場合、無線回線制御情報作成部１６０は、無線回線設定に用いる制御情報の基地局２への要求の指示を無線回線制御部１５７から受ける。そして、無線回線制御情報作成部１６０は、無線回線設定に用いる制御情報の要求を作成する。その後、無線回線制御情報作成部１６０は、作成した無線回線設定に用いる制御情報の要求を、Ｘ２インタフェースを介して、基地局２へ送信する。

また、無線回線制御情報作成部１６０は、セル２０において無線回線設定に用いる制御情報の通知の指示を無線回線制御部１５７から受ける。そして、無線回線制御情報作成部１６０は、セル２０において無線回線設定に用いる制御情報を通知するための制御情報を作成する。その後、無線回線制御情報作成部１６０は、作成したセル２０において無線回線設定に用いる制御情報を通知するための制御情報を、Ｘ２インタフェースを介して、基地局２へ送信する。この時、無線回線制御情報作成部１６０は、例えばセルＩＤ等のセル制御情報等を含むセル２０のセル情報を併せて通信端末３に通知しても良いし、ネットワーク識別情報等のセル２０が属するする通信ネットワークを示す情報を通知しても良い。

システム情報管理記憶部１５８は、無線回線品質測定の条件、セル選択情報、セルＩＤを含む隣接セル情報、ＭＢＳＦＮ関連情報、ネットワーク識別情報、ＣＡ関連情報等を含むシステム情報を記憶し、管理する。システム情報管理記憶部１５８が記憶するシステム情報の内容は、例えば図５で示される。図５は、実施例１のシステム情報の一例を示す図である。無線回線品質測定の条件は、例えば、測定する帯域幅、測定周期及び測定するセルの情報等を含む。ネットワーク識別情報は、基地局（セル）が属する通信ネットワークを示す情報である。

ここで、セルＩＤは、セル識別子、Ｃ（Cell）−ＩＤ、物理セルＩＤ、ＰＣ（Physical Cell）−ＩＤまたはＰＣＩＤとも呼ばれる。セルＩＤは、セルを識別するためのＩＤである。セルＩＤは、無線回線品質測定やハンドオーバ等において、セルを識別するために用いられる。ＬＴＥシステムでは、待ち受けするセルまたは接続セルにおいて、同期信号を受信することで、通信端末３はそのセルのセルＩＤを認識することができる。

このセルＩＤは、例えばＬＴＥシステムでは以下のように設定されている。すなわち、３つのセルＩＤで構成されたグループが１６８グループあり、計５０４個のセルＩＤが設定可能である。以下の数式（１）でセルＩＤが算出される。

セルＩＤを如何に割り当てるかについては、３ＧＰＰでは規定されていない。すなわち、セルＩＤは、例えば同じＬＴＥシステムであっても、通信事業者が異なれば、その割り当て方法は異なる。なお、Ｎ^（２） _ＩＤはセルＩＤのグループ番号と解釈され、Ｎ^（１） _ＩＤはグループの中の番号と解釈される。

システム情報作成部１６３は、回線設定後またはＲＡを実施する前に、基地局１（セル１０、ＰＣｅｌｌ）のネットワーク識別情報等をシステム情報管理記憶部１５８から取得する。そして、システム情報作成部１６３は、取得したネットワーク識別情報等を用いてシステム情報を作成する。このシステム情報には、ＲＡに関する制御情報も含まれる。その後、システム情報作成部１６３は、ネットワーク識別情報を含むシステム情報を符号化変調部１６６へ出力し、通信端末３へ送信する。

また、システム情報作成部１６３は、無線回線品質測定の条件をシステム情報管理記憶部１５８から取得する。そして、システム情報作成部１６３は、取得した無線回線品質測定の測定条件をシステム情報として作成する。その後、システム情報作成部１６３は、無線回線品質測定の測定条件を含むシステム情報を符号化変調部１６６へ出力し、通信端末３へ送信する。なお、システム情報作成部１６３は、システム情報を通信端末毎の個別の制御情報として通信端末に通知する場合と、セル１０で待ち受け（キャンピング）中またはセル１０に接続中の通信端末の全部または一部の通信端末に共通の共通制御情報として送信する場合がある。また、システム情報には、測定帯域幅やセル選択の優先度等が含まれても良い。

同期信号作成部１６２は、システム情報管理記憶部１５８に記憶されたセルＩＤ（つまり、ＰＣｅｌｌのセルＩＤ）を基に、同期信号を算出する。同期信号は１つの信号（シンボル）で構成される場合もあるが、一般的には複数の信号（シンボル）で構成される。よって、同期信号作成部１６２は、同期信号または同期信号列（以下では「同期信号」と総称する）を算出する。その後、同期信号作成部１６２は、作成した同期信号を符号化変調部１６６へ出力し、通信端末３へ送信する。なお、ＬＴＥシステムでは同期信号として２つの同期信号が規定されている、一方は、第１の同期信号(ＰＳＳ：Primary Synchronization Signal)であり、他方は第２の同期信号(ＳＳＳ：Secondary Synchronization Signal)である。なお、ＬＴＥシステムでは、同期チャネルは存在せず、同期信号のみ定義されている。ただし、この２つの同期信号は、実際には複数のシンボルで構成されている。また、同期信号を伝送する同期チャネルが存在する場合も開示の技術を同様に適用できる。

パイロット作成部１６１は、パイロット信号を算出する。パイロット信号（パイロット、パイロットシンボル）も１つの信号（シンボル）で構成される場合もあるが、一般的には複数の信号（シンボル）で構成される。よって、パイロット作成部１６１、パイロット信号またはパイロット信号列（以下では「パイロット信号」と総称する）を算出する。そして、パイロット作成部１６１は、作成したパイロット信号を符号化変調部１６６へ出力し、通信端末３へ送信する。なお、ＬＴＥシステムでは、パイロットチャネルは存在せず、パイロット信号のみ定義されている。ただし、パイロット信号を伝送するパイロットチャネルが存在する場合も開示の技術を同様に適用できる。

ここで、ＰＳＳ及びＳＳＳの算出について説明する。ＰＳＳの算出方法は以下の数式（２）及び以下の表で規定される。すなわち、ＰＳＳは、セルＩＤグループの番号Ｎ^（２） _ＩＤを基に算出される。

さらに、ＰＳＳは、Zadoff-Chuシーケンス（Zadoff-Chu符号）である。Zadoff-Chuシーケンスは、ＣＡＺＡＣ（Constant Amplitude Zero Auto Correlation waveform）であり、１の補数の周期的な複素信号であり、自己相関がゼロの系列である。なお、ＰＳＳは、上記により算出された６２個の複素数の信号をＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency-Division Multiple Access）の周波数軸方向(サブキャリア方向)にマッピングすることで表される。また、ＰＳＳは、スクランブリングされていない。

６２個の複素数の信号のマッピングは、次の数式（３）にしたがって行われる。

ここで、（ｋ,ｌ）は、ＰＳＳの送信に用いられるＯＦＤＭＡのシンボルにおけるリソースエレメントである。

そして、例えば、ＰＳＳは、フレーム構造がタイプ１の場合、スロット０及び１０の最後のシンボル、すなわちNormal subframeにおけるｌ＝６において、周波数方向、すなわちサブキャリア方向にマッピングされる。例えば、ＰＳＳは、中心の６ＲＢの周波数中心から±３１シンボルに配置される。ＰＳＳは、両端の５シンボルには配置されない。

通信端末３は、時間軸方向の最後のシンボルにＰＳＳが配置されることからスロットの先頭を識別できる。すなわち、通信端末３は、以下の数式（４）により、スロットの同期をとることができる。

また、ＳＳＳの算出方法は以下の手順により行われる。ＳＳＳを表すｄ（０），・・・，ｄ（６１）は、ＰＳＳによって与えられるスクランブル系列を用いて求められる２つの長さ３１のバイナリ系列である。ＳＳＳを定義するこの２つの長さ３１のバイナリ系列は、次の数式（５）によりサブフレーム０と５との間で定義される。なお、ＳＳＳは、算出した系列に対してスクランブルを施した系列であるとも解釈できる。

ここで、０≦ｎ≦３０である。そして、ｍ_０及びｍ_１は、セルＩＤグループＮ^（１） _ＩＤを用いて次の数式（６）のように表される。

これらは、図６に示すマッピングテーブルのように表される。図６は、マッピングテーブルの一例を示す図である。図６に示すように、マッピングテーブルには、セルＩＤグループＮ^（１） _ＩＤと、ｍ_０及びｍ_１との間の対応関係が示されている。

そして、Ｓ_０ ^（ｍ０）（ｎ）とＳ_１ ^（ｍ１）（ｎ）とは、数式（７）のように表される。

そして、各項は次の数式（８）を満たす。

この場合、初期値は、ｘ（０）＝０，ｘ（１）＝０，ｘ（２）＝０，ｘ（３）＝０，ｘ（４）＝１である。

さらに、ＰＳＳに依存する２つのスクランブル系列であるｃ_０（ｎ）及びｃ_１（ｎ）は、次の数式（９）で表される。

ここで、Ｎ^（２） _ＩＤ∈｛０，１，２｝は、セルＩＤグループＮ^（１） _ＩＤの中の何れかにあたる。さらに、各項は次の数式（１０）を満たす。

この場合、初期値は、ｘ（０）＝０，ｘ（１）＝０，ｘ（２）＝０，ｘ（３）＝０，ｘ（４）＝１である。

また、スクランブル系列Ｚ_１ ^（ｍ０）（ｎ）とＺ_１ ^（ｍ１）（ｎ）は、次の数式（１１）で表される。

ここで、ｍ_０及びｍ_１は、図６のマッピングテーブルから得られる値である。また、各項は次の数式（１２）を満たす。

この場合、初期値は、ｘ（０）＝０，ｘ（１）＝０，ｘ（２）＝０，ｘ（３）＝０，ｘ（４）＝１である。

以上のことから、ＳＳＳは、サブフレーム番号０かつスロット番号１で送信する場合と、サブフレーム番号５かつスロット番号１１で送信する場合とで異なる算出式で表される。さらに、ＳＳＳは、生成される複素信号の奇数番目と偶数番目で算出式が異なる。また、ＳＳＳは、ＰＳＳと同様に６２個の複素数で構成される信号列である。

さらに、ｃ_０（ｎ）及びｃ_１（ｎ）は、Ｍ系列（M sequence, maximal length sequence）またはＰＮ（Pseudo Noise）系列（疑似雑音系列）であり、そのセルＩＤが属するグループの番号Ｎ^（１） _ＩＤの中の番号であるＮ^（２） _ＩＤを用いて算出したものである。

また、Ｓ_０ ^（ｍ０）（ｎ）及びＳ_１ ^（ｍ１）（ｎ）も、同様にＭ系列であり、そのセルＩＤが属するグループの番号Ｎ^（１） _ＩＤとＮ^（１） _ＩＤ及び図６のマッピングテーブルから導き出したｍ_０及びｍ_１とから算出される。

さらに、ＳＳＳのマッピングについて説明する。ＳＳＳを表す系列ｄ（ｎ）は、次の数式（１３）で表されるようにリソースエレメントにマッピングされる。

ここで、リソースエレメント（ｋ，ｌ）は次の数式（１４）で表される。

このことから、例えばタイプ１すなわちＦＤＤ（Frequency Division Duplex）の場合、スロット１及びスロット１１の最後から１つ前のシンボルにＳＳＳが配置される。なお、最後のシンボルはＮ^ＤＬ _ｓｙｍｂ−１である。ここで、「ＤＬ」（Down Link）は下り伝送路であることを示す。また、「symb」はSymbolであり、時間軸方向のシンボルであることを示している。また、ＰＳＳと同様に、ＳＳＳは、周波数軸方向の中心、すなわち、帯域幅の中心の６ＲＢの中心周波数から±３１シンボルに配置される。また、スロット１とスロット１１とで送信されるＳＳＳが異なることから、無線フレームの先頭を特定することができる。

次に、パイロット信号の算出について説明する。ここでは、セル共通、すなわちそのセルに接続するまたは接続しようとする通信端末に共通のパイロット信号であるCell-specific reference signal（以下では「ＣＲＳ」と呼ぶことがある）について説明する。なおここでは説明しないが、通信端末個別のパイロット信号であるUE-specific reference signal（Dedicated reference signal（ＤＲＳ）ともいう）についても同様にパイロット信号の算出方法が規定されている。さらに、ＭＢＭＳ（Multimedia Broadcast and Multicast Service）データを送信するためのパイロット信号についても同様にパイロット信号の算出方法が規定されている。通信端末個別のパイロット信号やＭＢＭＳデータを送信するためのパイロット信号が用いられる場合にも、開示の技術を適用可能である。

パイロット信号は、次の数式（１５）で表される。

ここで、ｎ_ｓは、無線フレームのスロット番号であり、ｌは、スロットのＯＦＤＭＡシンボル番号である。なお式におけるｃ（ｉ）は、初期値を以下の数式（１６Ａ）で表される値とする疑似雑音符号（ＰＮ符号、Pseudo-random Noise sequence、Pseudo-random sequence）のうちのゴールド符号（Gold sequence）である。ゴールド符号は、初期値の異なる２つのＰＮ符号（Ｍ系列）を繋げて生成される。

数式（１６Ａ）は、スロット番号ＮｓとＩＤとＣＰ長を示す１ビットの情報に基づいて算出される。

ここで、ゴールド符号は次の数式（１６Ｂ）で算出される。

ここで、ゴールド符号は、２つの初期値を有しており、一方は数式（１６Ａ）で表される。そして、ゴールド符号の他方の初期値は、Ｘ_１（０）＝１，Ｘ_１（ｎ）＝０である。

さらに、パイロット信号は、次の数式（１７）で定義される、スロットｎｓにおけるアンテナポートｐに関する参照シンボルとして用いられるａ^（ｐ） _ｋ，ｌにマッピングされる。

ここで、νは、次の数式（１８）で表される。ν_{ｓｈｉｆｔ}についても同様である。

さらに、図７及び図８を参照して、ＰＳＳ、ＳＳＳ及びパイロット信号のマッピングについて説明する。図７は、フレームの構造の一例を示す図である。図８は、１つのサブフレームにおけるＰＳＳ、ＳＳＳ及びパイロット信号のマッピング例を示す図である。ここでは、ＦＤＤの場合を例に説明する。

図７における上段の数字はサブフレームの番号を示す。また、図７における下段の数字は、タイムスロットのスロット番号を表す。図７に示すように、１０ｍｓの無線フレームは、１０個のサブフレームを有する。そして、各サブフレームは、２つずつスロットが割り当てられている。

そして、符号５０１，５０２で表されるスロット０，１０にＰＳＳ及びＳＳＳが図８に示すようにマッピングされる。図８は、スロット０を拡大した状態を表す。図８の枠５１１は、リソースエレメントを示している。さらに、図８は縦方向で周波数を表し、横方向で時間を表す。領域５１２は、スロット０の６番目のシンボルであり、ＳＳＳがマッピングされる。また、領域５１３は、スロット０の７番目のシンボルであり、ＰＳＳがマッピングされる。そして、領域５１４には、パイロット信号がマッピングされる。

図４に戻り、符号化変調部１６６は、下り信号処理部１３１、端末性能情報要求作成部１６４、無線回線制御情報作成部１６０、パイロット作成部１６１、同期信号作成部１６２及びシステム情報作成部１６３から各種信号の入力を受ける。符号化変調部１６６は、入力された信号に対して符号化及び変調を施す。さらに、符号化変調部１６６は、入力された信号を無線フレーム、スロットまたはサブフレームにマッピングする。符号化変調部１６６は、マッピングした信号を無線送信部１６５へ出力する。

無線送信部１６５は、無線フレーム、スロットまたはサブフレームにマッピングされた信号の入力を符号化変調部１６６から受ける。そして、無線送信部１６５は、マッピングされた信号の周波数を無線周波数へ変換する。さらに、無線送信部１６５は、マッピングされた信号を増幅する。その後、無線送信部１６５は、マッピングされた信号をライセンスドバンドを用いてアンテナを介して通信端末３へ送信する。

次に、図９を参照して、基地局２の物理層処理部２０４及びアンライセンスドバンド制御部２０５の詳細について説明する。図９は、実施例１の物理層処理部及びアンライセンスドバンド制御部の構成例を示すブロック図である。ただし、図９では、アンライセンスドバンド制御部２０５に関しては、物理層処理において必要な機能のみを記載してある。基地局２は、ＳＣｅｌｌに対して以下の処理を行う。

アンライセンスドバンド受信部２４２は、無線受信部２５１、復調復号部２５２、無線回線品質情報抽出部２５４及び無線回線制御情報抽出部２５５を有する。

無線受信部２５１は、通信端末３からアンライセンスドバンドを用いて送出された信号をアンテナを介して受信する。そして、無線受信部２５１は、受信した信号を増幅し、さらに、無線周波数からベースバンド信号へと変換する。そして、無線受信部２５１は、ベースバンド信号に変換した信号を復調復号部２５２へ出力する。

復調復号部２５２は、無線受信部２５１から信号の入力を受ける。そして、復調復号部２５２は、受信した信号に復調処理を施す。さらに、復調復号部２５２は、復調処理を施した信号に対して復号処理を施す。そして、復調復号部２５２は、各処理を施した信号を上り信号処理部２３２へ出力する。

無線回線品質情報抽出部２５４は、復調復号部２５２から送出された信号からＲＳＲＰを含む無線回線品質情報を抽出する。そして、無線回線品質情報抽出部２５４は、抽出した無線回線品質情報を無線回線制御部２５７へ出力する。

無線回線制御情報抽出部２５５は、復調復号部２５２から送出された信号からＲＡプリアンブルを含む無線回線制御信号を抽出する。次に、無線回線制御情報抽出部２５５は、無線回線制御信号からＲＡプリアンブルを取得する。そして、無線回線制御情報抽出部２５５は、ＲＡプリアンブルを無線回線制御部２５７へ出力する。

アンライセンスドバンド制御部２０５は、無線回線制御部２５７、システム情報管理記憶部２５８及び上位処理部２５９を有する。

無線回線制御部２５７は、ＤＲＡＰ等の無線回線設定に用いる制御情報の要求を無線回線制御情報抽出部２５５から受ける。そして、無線回線制御部２５７は、無線回線設定に用いる制御情報を無線回線制御情報作成部２６０へ出力する。さらに、無線回線制御部２５７は、無線回線設定に用いる制御情報の要求の中からシステム情報要求を取得する。そして、無線回線制御部２５７は、システム情報要求をシステム情報管理記憶部２５８を介して、システム情報作成部２６３へ出力する。

また、無線回線制御部２５７は、ＲＡプリアンブルの入力を無線回線制御情報抽出部２５５から受ける。そして、無線回線制御部２５７は、ＲＡプリアンブルに対してＲＡレスポンスを返信するための制御を行う。例えば、無線回線制御部２５７は、通信端末３の送信タイミングを制御するＴＡＩの作成や、非周期的な無線回線測定及び無線回線測定結果報告の実施を要求するための制御の実施等を行う。そして、無線回線制御部２５７は、ＲＡレスポンスのための制御情報を無線回線制御情報作成部２６０へ出力する。

また、無線回線制御部２５７は、測定周期に沿っていない無線回線品質測定の実施を決定した場合、無線回線品質測定を無線回線制御情報作成部２６０へ通知する。この場合、無線回線制御部２５７は、無線回線品質測定の条件を無線回線制御情報作成部２６０へ送信する。

無線回線制御部２５７は、非周期的な無線回線品質測定要求に対する応答として無線回線品質測定及び算出の結果の入力を無線回線制御情報抽出部２５５から受ける。そして、無線回線制御部２５７は、取得した無線回線品質を基に下りデータを送信する通信端末を選択する。ここでは、無線回線制御部２５７が通信端末３を選択した場合で説明する。そして、無線回線制御部２５７は、通信端末３に対して下りデータ送信を実施する場合のデータ量、使用する無線リソース、使用する変調方式及び符号化率等を選択する。次に、無線回線制御部２５７は、選択結果を無線回線制御情報作成部２６０へ出力する。

また、無線回線制御部２５７は、通信端末３を含む通信端末から送信されるパイロット信号の入力を無線回線制御情報抽出部２５５から受ける。そして、無線回線制御部２５７は、受信したパイロット信号から上り無線回線品質を測定及び算出する。次に、無線回線制御部２５７は、無線回線品質を基に上りデータ伝送を行う通信端末を選択する。ここでは、無線回線制御部２５７は、無線回線品質を基に上りデータ伝送を行う通信端末として通信端末３を選んだ場合で説明する。

次に、無線回線制御部２５７は、通信端末３が上りデータ送信をする場合のデータ量、使用する無線リソース、使用する変調方式及び符号化率等を選択する。その後、無線回線制御部２５７は、選択結果を無線回線制御情報作成部２６０へ出力する。

上位処理部２５９は、ＰＤＣＰ処理部２０１、ＲＬＣ処理部２０２及びＭＡＣ処理部２０３における制御処理を行う。

アンライセンスドバンド送信部２４１は、無線回線制御情報作成部２６０、パイロット作成部２６１、同期信号作成部２６２、システム情報作成部２６３、無線送信部２６５及び符号化変調部２６６を有する。

無線回線制御情報作成部２６０は、ＲＡレスポンスのための制御情報の入力を無線回線制御部２５７から受ける。そして、無線回線制御情報作成部２６０は、取得した制御情報を用いてＲＡレスポンスを作成する。その後、無線回線制御情報作成部２６０は、作成したＲＡレスポンスを符号化変調部２６６へ出力し、通信端末３へ送信する。

また、無線回線制御情報作成部２６０は、測定周期に沿っていない無線回線品質測定の通知を無線回線制御部２５７から受ける。この場合、無線回線制御情報作成部２６０は、無線回線品質測定の条件も無線回線制御部２５７から取得する。そして、無線回線制御情報作成部２６０は、無線回線品質測定の条件を用いて無線回線品質測定要求を作成する。その後、無線回線制御情報作成部２６０は、作成した無線回線品質測定要求を符号化変調部２６６へ出力し、通信端末３へ送信する。

また、無線回線制御情報作成部２６０は、通信端末３に対して下りデータ送信を実施する場合のデータ量、使用する無線リソース、使用する変調方式及び符号化率等の選択結果の入力を無線回線制御部２５７から受ける。そして、無線回線制御情報作成部２６０は、選択結果を含む下り制御情報を作成する。その後、無線回線制御情報作成部２６０は、作成した選択結果を含む下り制御情報を符号化変調部２６６へ出力し、通信端末３へ送信する。

また、無線回線制御情報作成部２６０は、通信端末３が上りデータ送信をする場合のデータ量、使用する無線リソース、使用する変調方式及び符号化率等の選択結果の入力を無線回線制御部２５７から受ける。そして、無線回線制御情報作成部２６０は、選択結果を含む上り制御情報を作成する。その後、無線回線制御情報作成部２６０は、作成した選択結果を含む上り制御情報を符号化変調部２６６へ出力し、通信端末３へ送信する。

システム情報管理記憶部２５８は、無線回線品質測定の条件、セル選択情報、隣接セル情報、ＭＢＳＦＮ関連情報、ネットワーク識別情報、ＣＡ関連情報等を記憶し、管理する。

システム情報作成部２６３は、システム情報要求をシステム情報管理記憶部２５８を介して、無線回線制御部２５７から受ける。そして、システム情報作成部２６３は、基地局２（セル２０、ＳＣｅｌｌ）のネットワーク識別情報等をシステム情報管理記憶部２５８から取得する。そして、システム情報作成部２６３は、取得したネットワーク識別情報等を用いてシステム情報を作成する。このシステム情報には、ＲＡに関する制御情報も含まれる。その後、システム情報作成部２６３は、ネットワーク識別情報を含むシステム情報を、Ｘ２インタフェースを介して、基地局１へ送信する。なお、システム情報作成部２６３は、ネットワーク識別情報を含むシステム情報を符号化変調部２６６へ出力して通信端末３へ送信しても良い。

同期信号作成部２６２は、システム情報管理記憶部２５８から通信端末３の周辺セルのセルＩＤを取得する。そして、同期信号作成部２６２は、同期信号を算出する。その後、同期信号作成部２６２は、作成した同期信号を符号化変調部２６６へ出力し、通信端末３へ送信する。

パイロット作成部２６１は、アンライセンスドバンド使用通知が通信端末３に送信された後、パイロット信号を算出する。そして、パイロット作成部２６１は、作成したパイロット信号を符号化変調部２６６へ出力し、通信端末３へ送信する。

ただし、アンライセンスドバンドを使用する基地局２では、ライセンスドバンドを使用するセルとは異なる処理が行われる。アンライセンスドバンドは、他のシステムが使用することも可能である。よって、アンライセンスドバンドを使用する場合、すなわちアンライセンスドバンドの周波数を用いて送信を行う場合には、その周波数が使用されていないことを確認する。例えば、無線回線制御部２５７は、無線受信部２５１によりアンライセンスドバンドの周波数で受信された信号の無線回線品質情報の入力を無線回線品質情報抽出部２５４から受ける。そして、無線回線制御部２５７は、アンライセンスドバンドの周波数で受信された信号の中に、雑音ではなく有意な無線信号が存在しているか否かを判定する。例えば、無線回線制御部２５７は、アンプを用いたＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）が閾値以上である場合や、検波器出力が閾値以上である場合、有意な無線信号が存在している、すなわち他者が使用していると判定する。その場合、無線回線制御部２５７は、その周波数を用いた送信を一定期間は行わない。なお、有意な無線信号とは、熱雑音等の雑音ではないことを意味する。

無線回線制御部２５７は、アンライセンスドバンドを他者が使用していると判断され、送信できないと判断した場合、アンライセンスドバンドの別な周波数で同様に他者が使用しているか否かを確認する。または、無線回線制御部２５７は、一定時間が経過後に同様に他者が使用しているか否かを確認する。この一定時間は、法律によって規定されている場合もある。

一方、アンライセンスドバンドを他者が使用していないと判断した場合は、無線回線制御部２５７は、同期信号やパイロットの送信（報知）をシステム情報管理記憶部２５８を介して同期信号作成部２６２及びパイロット作成部２６１に指示する。なお、このように送信前に衝突しないことを確認する方法は、ＬＢＴ（Listen Before Talk）やＣＳＭＡ／ＣＡと呼ばれている。

符号化変調部２６６は、下り信号処理部２３１、無線回線制御情報作成部２６０、パイロット作成部２６１、同期信号作成部２６２及びシステム情報作成部２６３から各種信号の入力を受ける。符号化変調部２６６は、入力された信号に対して符号化及び変調を施す。さらに、符号化変調部２６６は、入力された信号を無線フレーム、スロットまたはサブフレームにマッピングする。符号化変調部２６６は、マッピングした信号を無線送信部２６５へ出力する。

無線送信部２６５は、無線フレーム、スロットまたはサブフレームにマッピングされた信号の入力を符号化変調部２６６から受ける。そして、無線送信部２６５は、マッピングされた信号の周波数を無線周波数へ変換する。さらに、無線送信部２６５は、マッピングされた信号を増幅する。その後、無線送信部２６５は、マッピングされた信号をアンライセンスドバンドを用いてアンテナを介して通信端末３へ送信する。

以上の説明では、ＰＣｅｌｌ及びＳＣｅｌｌともに同様のデータ伝送の制御を行っているが、例えば、ＰＣｅｌｌではユーザデータの伝送は実施せず、ＳＣｅｌｌのみユーザデータの伝送を実施するようにしても良い。なお、基地局１が基地局２（セル２０）のネットワーク識別情報を通信端末３へ通知する場合等には、ＰＣｅｌｌのみシステム情報の伝送を実施し、ＳＣｅｌｌではシステム情報の伝送をしないようにしても良い。

＜通信端末の構成＞
次に、図１０を参照して、通信端末３について説明する。図１０は、実施例１の通信端末の構成例を示すブロック図である。通信端末３は、受信部３１、制御部３２、送信部３３及びベースバンド処理部３４を有する。通信端末３は、ライセンスドバンド及びアンライセンスドバンドの双方を同時に用いて通信可能な通信端末である。つまり、通信端末３は、ライセンスドバンドの基地局１（ＰＣｅｌｌ）及びアンライセンスドバンドの基地局２（ＳＣｅｌｌ）の双方と同時に通信可能な通信端末である。

受信部３１は、無線受信部３０１、復調復号部３０２、システム情報抽出部３０３、無線回線制御情報抽出部３０４、パイロット抽出部３０５、同期制御部３０６及び同期信号抽出部３０７を有する。さらに、受信部３１は、セルＩＤ抽出部３０８、端末性能情報要求抽出部３０９、無線回線品質測定部３１０、同期信号作成部３１１及びパイロット算出部３１２を有する。

無線受信部３０１は、基地局１，２から送出された信号をアンテナを介して受信する。無線受信部３０１は、基地局１（セル１０、ＰＣｅｌｌ）から送出された信号をライセンスドバンドを用いて受信する。また、無線受信部３０１は、基地局２（セル２０、ＳＣｅｌｌ）から送出された信号をアンライセンスドバンドを用いて受信する。ここで、無線受信部３０１は、受信対象の周波数帯域の指示を端末設定制御部３２１から受ける。そして、無線受信部３０１は、受信した信号を増幅し、さらに、無線周波数からベースバンド信号へと変換する。そして、無線受信部３０１は、ベースバンド信号に変換した信号を復調復号部３０２へ出力する。

復調復号部３０２は、無線受信部３０１から信号の入力を受ける。そして、復調復号部３０２は、受信した信号に復調処理を施す。さらに、復調復号部３０２は、復調処理を施した信号に対して復号処理を施す。復調復号部３０２は、所定の変調符号化方式または端末設定制御部３２１から指示された変調符号化方式に対応する方法で、復調及び復号を行う。そして、復調復号部３０２は、各処理を施した信号をベースバンド処理部３４へ出力する。

システム情報抽出部３０３は、基地局１または基地局２から送信されるシステム情報を、復調復号部３０２から送出された信号から抽出する。そして、システム情報抽出部３０３は、抽出したシステム情報をシステム情報記憶部３２３に記憶させる。また、システム情報抽出部３０３は、抽出したシステム情報を端末設定制御部３２１、セル選択制御部３２２及び無線回線制御部３２４へ出力する。システム情報抽出部３０３が抽出するシステム情報には、ネットワーク識別情報が含まれている。

無線回線制御情報抽出部３０４は、基地局１または基地局２がＰＤＣＣＨで送信したＬ（Layer）１／Ｌ２の制御情報を、復調復号部３０２から送出された信号から抽出する。この制御情報には、ＵＬ（Up Link、上り）無線リソースの割り当てや適用される変調符号化方式を示す情報等が含まれる。さらに、この制御情報には、アンライセンスドバンド使用通知が含まれる。そして、無線回線制御情報抽出部３０４は、抽出した制御情報を無線回線制御部３２４へ出力する。

また、無線回線制御情報抽出部３０４は、無線回線品質測定要求を復調復号部３０２から送出された信号から抽出する。そして、無線回線制御情報抽出部３０４は、抽出した無線回線品質測定要求を無線回線制御部３２４へ出力する。

また、無線回線制御情報抽出部３０４は、基地局１または基地局２から送信された無線回線制御要求を、復調復号部３０２からの送出された信号から抽出する。そして、無線回線制御情報抽出部３０４は、無線回線制御要求を無線回線品質測定部３１０及び無線回線制御部３２４へ出力する。

パイロット抽出部３０５は、同期制御部３０６で検出された無線フレームやスロットのタイミングに基づいて、復調復号部３０２から送出された信号からパイロット信号を抽出する。そして、パイロット抽出部３０５は、抽出したパイロット信号を同期制御部３０６及び無線回線品質測定部３１０へ出力する。例えばＬＴＥシステムの場合であれば、パイロット信号は、参照信号（ＲＳ：Reference Signal）である。

同期信号抽出部３０７は、基地局１がＰＳＳ及びＳＳＳで送信した同期信号をＣＣ毎に復調復号部３０２から送出された信号から抽出する。そして、同期信号抽出部３０７は、同期信号をセルＩＤ抽出部３０８及び同期制御部３０６へ出力する。

同期制御部３０６は、同期信号抽出部３０７で抽出された同期信号に基づいて、無線フレームのタイミング及びスロットのタイミングを検出する。そして、同期制御部３０６は、検出した無線フレーム及びスロットのタイミングを、端末設定制御部３２１、パイロット抽出部３０５に通知する。また、同期制御部３０６は、検出した無線フレーム及びスロットのタイミングを同期信号抽出部３０７にフィードバックする。

さらに、同期制御部３０６は、パイロット算出部３１２が算出したパイロットの入力を受ける。そして、同期制御部３０６は、パイロット抽出部３０５で抽出されたパイロット信号及びパイロット算出部３１２が算出したパイロットに基づいて、シンボル同期を行う。シンボル同期とは、シンボルの先頭タイミングで同期をとることである。

セルＩＤ抽出部３０８は、同期信号の入力を同期信号抽出部３０７から受ける。次に、セルＩＤ抽出部３０８は、ＰＳＳ及びＳＳＳからセルＩＤを特定する。例えば、セルＩＤ抽出部３０８は、基地局１から送信されるＰＳＳ及びＳＳＳという２つの同期信号を基に、基地局１のセルＩＤを導き出すことが可能である。そして、セルＩＤ抽出部３０８は、特定したセルＩＤを同期信号作成部３１１、パイロット算出部３１２及びセル選択制御部３２２へ出力する。

同期信号作成部３１１は、セルＩＤの入力をセルＩＤ抽出部３０８から受ける。そして、同期信号作成部３１１は、取得したセルＩＤを基に同期信号を作成する。その後、同期信号作成部３１１は、作成した同期信号を同期制御部３０６へ出力する。

パイロット算出部３１２は、セルＩＤの入力をセルＩＤ抽出部３０８から受ける。そして、パイロット算出部３１２は、取得したセルＩＤを基にパイロットを算出する。そして、パイロット算出部３１２は、算出したパイロットを同期制御部３０６及び無線回線品質測定部３１０へ出力する。

ここで、同期について説明する。以下では、一例として、通信端末３が基地局１と同期をとる場合について説明する。無線回線品質測定算定部３１０による無線回線品質の測定のために、同期制御部３０６は、事前に測定する基地局１に対して同期を実施する。これは、パイロット信号の他の信号との識別や、パイロット信号そのものの識別のためである。

同期の方法としては、同期制御部３０６は、基地局１から送信された同期信号を基に、無線フレームの先頭を識別する。これをフレーム同期と呼ぶ場合もある。さらに、同期制御部３０６は、同期信号を用いて、無線フレームの先頭または無線フレームを構成するサブフレームの先頭やスロットの先頭を識別する。無線フレームを構成するサブフレームの先頭やスロットの先頭の識別は、フレーム同期またはスロット同期と呼ばれることもある。

同期制御部３０６は、基地局１と通信端末３で予め共有されている同期信号の作成方法に従い、同期信号作成部３１１が作成した同期信号と、基地局１から受信した同期信号の相関を算出することで、同期信号系列を識別し、その系列の先頭を見つける。これにより、同期制御部３０６は、フレームやスロットの先頭を算出する。なお、同期信号は、通常複数の信号から構成されており、１つの信号（１つのシンボル）ではなく、複数の信号（複数のシンボル）で構成された信号列である。例えば、ＬＴＥシステムでは、通信端末３は、同期信号系列を識別することで、セル情報を算出または識別できる。ここで、同期信号系列は、セルＩＤ（ＣＩＤ）またはＰ−ＩＤ（Physical Cell Identification）を含む。

さらに、同期制御部３０６は、パイロット信号を用いてシンボル同期を行う。ここで、パイロット信号系列の算出方法は、同期信号の識別と同様に基地局１と通信端末３との間で予め共有されている。そして、同期制御部３０６は、基地局１から受信したパイロット信号とパイロット算出部３１２により算出されたパイロットとを比較し相関を算出することで、シンボル同期を行う。

ＬＴＥシステムでは、パイロット算出部３１２は、セルＩＤ抽出部３０８により同期信号から導き出されたセルＩＤを基にパイロット信号が算出可能であり、これにより、シンボル同期に費やす時間を短縮できる。言い換えれば同期信号を受信しセルＩＤを導き出さないとシンボル同期に費やす時間が長くなってしまう。

また、パイロット抽出部３０５、同期制御部３０６及び同期信号抽出部３０７は、同期の実行の指示を無線回線品質測定部３１０から受けると、周辺セルからの同期信号及びパイロット信号を受信して同期を行う。

端末性能情報要求抽出部３０９は、基地局１から送信された端末性能情報要求を復調復号部３０２から送出された信号から抽出する。そして、端末性能情報要求抽出部３０９は、抽出した端末性能情報要求を端末性能情報制御部３２６へ出力する。

無線回線品質測定部３１０は、パイロット算出部３１２が算出したパイロットの入力を受ける。また、無線回線品質測定部３１０は、パイロット信号の入力をパイロット抽出部３０５から受ける。そして、無線回線品質測定部３１０は、取得したパイロット信号及びパイロット算出部３１２が算出したパイロットを用いて無線回線品質を測定する。ここで、無線回線品質測定部３１０は、無線回線品質として、例えば、パイロット受信電力（ＲＳＲＰ）、パイロット受信品質（ＲＳＲＱ）、無線回線品質（Channel Quality）またはＳＩＲ（Signal to Interference and Ratio）等を測定し、測定結果から無線回線品質を算出する。受信品質を示す指標としては、例えば、無線回線品質指標（ＣＱＩ：Channel Quality Indicator）やＳＩＮＲ（Signal to Interference and Noise Ratio）を用いることができる。その後、無線回線品質測定部３１０は、無線回線品質の測定結果を無線回線品質情報作成部３３４に通知する。また、無線回線品質測定部３１０は、無線回線品質の測定結果をパイロット抽出部３０５にフィードバックする。

また、無線回線品質測定部３１０は、パイロット信号を用いて受信電力（受信電界強度）を測定する。そして、無線回線品質測定部３１０は、測定結果をセル選択制御部３２２に通知する。

なお、ＬＴＥでは、パイロット信号はセル内で複数の通信端末に共通のセル共通パイロット信号（ＣＲＳ：Cell specific Reference Signal）、通信端末個別に割り当てられた個別パイロット信号（ＤＲＳ：Dedicated Reference Signal)が規定されている。さらに、ＬＴＥシステムでは、位置測定用のパイロット信号（ＰＲＳ：Positioning Reference Signal）及び無線回線品質（無線回線状態情報）を測定するためのパイロット信号（ＣＳＩ ＲＳ：Channel State Information Reference Signal)が規定されている。ここで、共通パイロット信号は、Common Reference Signal，Cell specific pilotまたはCommon Pilotとも呼ばれる場合がある。また、個別パイロット信号は、Dedicated pilotまたはUE specific RSと呼ばれる場合がある。また、位置測定用のパイロット信号は、positioning pilotまたはPositioning RSと呼ばれる場合がある。また、無線回線品質を測定するためのパイロット信号は、Channel state information pilotと呼ばれる場合がある。

無線回線品質測定部３１０は、これらのどのパイロット信号を用いて測定を実施しても良い。言い換えれば、無線回線品質測定部３１０は、既知信号、すなわち基地局１または基地局２と通信端末３との間、または、無線通信システムにおいて予め決められた信号を用いて無線回線品質を測定しても良い。

なお、通常のパイロット信号は、復調を目的とした信号であったり、無線回線品質測定を目的とした信号であったりする。復調を目的とした信号は、個別パイロット信号または復調パイロット（Demodulation Pilot）とも呼ばれる。また、無線回線品質測定を目的とした信号は、共通パイロット信号とも呼ばれる。

無線回線品質測定部３１０は、無線回線制御要求を無線回線制御情報抽出部３０４から取得した場合または無線回線品質を測定する周期になった場合、パイロット抽出部３０５を介して同期制御部３０６及び同期信号抽出部３０７に同期の実行を指示する。

制御部３２は、端末設定制御部３２１、セル選択制御部３２２、システム情報記憶部３２３、無線回線制御部３２４、端末性能情報記憶部３２５及び端末性能情報制御部３２６を有する。

端末設定制御部３２１は、システム情報の入力をシステム情報抽出部３０３から受ける。そして、端末設定制御部３２１は、システム情報を基に以下の制御を行う。

端末設定制御部３２１は、無線回線制御部３２４により指定された制御情報を基に通信端末３に割り当てられた無線リソースを判定すると共に、適用されている変調符号化方式を判定する。そして、端末設定制御部３２１は、無線受信部３０１、復調復号部３０２、無線送信部３３１及び符号化変調部３３２の動作を制御する。

また、端末設定制御部３２１は、アンライセンスドバンド使用の通知を無線回線制御部３２４から受ける。そして、端末設定制御部３２１は、通信端末３でアンライセンスドバンドの無線リソースを使用すると判定する。そして、端末設定制御部３２１は、アンライセンスドバンドに対応する周波数の設定を、無線受信部３０１、復調復号部３０２、無線送信部３３１及び符号化変調部３３２に行う。

セル選択制御部３２２は、システム情報の入力をシステム情報抽出部３０３から受ける。そして、セル選択制御部３２２は、システム情報を基にセル選択の制御を行う。なお、セル選択制御部３２２は、受信したシステム情報から測定帯域幅やセル選択の優先度等の制御情報をセル選択前に取得し、それらの取得した情報をセル選択に用いても良い。

セル選択制御部３２２は、無線回線品質の測定結果の入力を無線回線品質測定部３１０から受ける。また、セル選択制御部３２２は、セルＩＤの入力をセルＩＤ抽出部３０８から受ける。さらに、セル選択制御部３２２は、無線回線制御情報抽出部３０４により抽出された通信端末３の制御情報を取得する。

セル選択制御部３２２は、入力された無線回線品質の測定結果、セルＩＤ及び通信端末３の制御情報を用いて、最も無線回線品質の良いセルのセルＩＤを特定する。例えば、セル選択制御部３２２は、無線回線品質測定部３１０により測定された上述のＲＳＲＰとＲＳＲＱとの少なくとも一方を用いてセル選択を実施する。そして、セル選択制御部３２２は、選択したセルのセルＩＤを無線回線制御部３２４へ出力する。なお、セル選択制御部３２２は、セル選択の条件を満たすセルが見つかるまでセルの選択を繰り返す。

例えば、ＬＴＥシステムであれば、セル選択制御部３２２は、ＲＳＲＰ及びＲＳＲＱを用いて、最も無線回線品質の良い基地局を選択する。セル選択制御部３２２が１つ目の無線回線として選択したセル１０が、ＰＣｅｌｌとなる。その後、通信端末３は、セル１０で待ち受け及び回線接続を実施する。待ち受けは、Ｗ−ＣＤＭＡシステムやＬＴＥシステムでは、「ｃａｍｐ ｏｎ」と呼ばれる。さらに、実施例１の無線通信システムはＣＡを行っており、基地局１ではなくて通信端末３でＳＣｅｌｌの選択を行う場合には、セル選択制御部３２２は、２つ目の無線回線として、複数のセル２０の中からＳＣｅｌｌとなるセル２０を選択する。

無線回線制御部３２４は、セルＩＤ抽出部３０８が抽出したセルＩＤを取得する。また、無線回線制御部３２４は、無線回線制御情報抽出部３０４が抽出した制御情報を取得する。また、無線回線制御部３２４は、接続先として選択されたセルのセルＩＤの入力をセル選択制御部３２２から受ける。また、無線回線制御部３２４は、システム情報の入力をシステム情報抽出部３０３から受ける。そして、無線回線制御部３２４は、システム情報を基に以下の制御を行う。基地局１のシステム情報には基地局１（セル１０、ＰＣｅｌｌ）のネットワーク識別情報が含まれ、基地局２のシステム情報には基地局２（セル２０、ＳＣｅｌｌ）のネットワーク識別情報が含まれる。

例えば、無線回線制御部３２４は、無線回線制御情報抽出部３０４からセルＩＤの入力を受ける。そして、無線回線制御部３２４は、基地局１または基地局２から通知されたセルＩＤと算出したセルＩＤとが一致するか否かを判定する。セルＩＤが一致する場合、無線回線制御部３２４は、そのセルの情報をシステム情報記憶部３２３に記憶させる。

そして、ライセンスドバンドへの接続の場合、セルＩＤが一致すると、無線回線制御部３２４は、ライセンスドバンドのセルの無線回線品質の測定を無線回線品質測定部３１０に行わせる。

これに対して、アンライセンスドバンドへの接続の場合、セルＩＤが一致すると、無線回線制御部３２４は、セル１０のネットワーク識別情報と、セル２０のネットワーク識別情報とを比較する。

セル１０のネットワーク識別情報とセル２０のネットワーク識別情報とが一致する場合、無線回線制御部３２４は、アンライセンスドバンドのセル（つまり、無線回線制御情報抽出部３０４から取得したセルＩＤを有するセル２０）の無線回線品質の測定を無線回線品質測定部３１０に行わせる。一方で、セル１０のネットワーク識別情報とセル２０のネットワーク識別情報とが一致しない場合、無線回線制御部３２４は、アンライセンスドバンドのセルの無線回線品質の測定を無線回線品質測定部３１０に行わせない。つまり、セル１０のネットワーク識別情報とセル２０のネットワーク識別情報とが一致する場合は、アンライセンスドバンドのセルの無線回線品質の測定が行われる一方で、一致しない場合は、アンライセンスドバンドのセルの無線回線品質の測定は行われない。また、セル１０のネットワーク識別情報とセル２０のネットワーク識別情報とが一致しない場合、無線回線制御部３２４は、無線回線品質情報作成部３３４に無線回線品質情報を作成させない。一方で、セル１０のネットワーク識別情報とセル２０のネットワーク識別情報とが一致する場合は、無線回線制御部３２４は、無線回線品質情報作成部３３４に無線回線品質情報を作成させる。

さらに、無線回線制御部３２４は、セル１０のネットワーク識別情報とセル２０のネットワーク識別情報とが一致しない場合、基地局１の無線回線制御部１５７でのＳＣｅｌｌの選択結果を無効にするために、「誤ネットワーク通知」の作成指示を無線回線制御情報作成部３３３へ出力する。

また、無線回線制御部３２４は、セル１０のネットワーク識別情報とセル２０のネットワーク識別情報とが一致しない場合は、通信端末３とセル２０との間の無線回線を設定しないと決定する。一方で、セル１０のネットワーク識別情報とセル２０のネットワーク識別情報とが一致する場合は、無線回線制御部３２４は、通信端末３とセル２０との間の無線回線を設定すると決定する。

また、無線回線制御部３２４は、無線回線制御情報抽出部３０４が抽出した制御情報として、ＲＡに関する制御情報を取得する。そして、無線回線制御部３２４は、セル１０で待ち受け中に送信するデータが生じた場合、すなわち発呼する場合、ＲＡに関する制御情報を基に、ＲＡの実施を制御する。例えば、無線回線制御部３２４は、予め決められた複数のプリアンブルの中からＲＡプリアンブルを選択する。そして、無線回線制御部３２４は、選択したＲＡプリアンブルを基地局１に送信する。

その後、無線回線制御部３２４は、無線回線制御情報抽出部３０４が抽出した制御情報として、ＲＡレスポンスを取得する。そして、無線回線制御部３２４は、ＲＡレスポンスにしたがいスケジュールドトランスミッションを送信するための制御を実施する。その後、無線回線制御部３２４は、スケジュールドトランスミッションの作成を無線回線制御情報作成部３３３に指示する。

また、無線回線制御部３２４は、セル１０から送信されたＤＲＡＰやＲＡに用いる制御情報等の無線回線設定に用いる制御情報を無線回線制御情報抽出部３０４から受信した場合、以下の制御を行う。無線回線制御部３２４は、ＤＲＡＰを用いて、制御信号の送信元であるセル１０またはセル２０とＲＡを実施する。なお、ＤＲＡＰを用いることで、他の通信端末がそのプリアンブルを同時に使用することがなく、プリアンブルの衝突が生じない。そのため、無線回線制御部３２４は、上述した通信端末３がプリアンブルを選択する場合（つまり、contention based random access procedureの場合）と異なるＲＡ（つまり、non-contention based random access procedure）を行う。ここで、セル１０から送信されたＤＲＡＰを通信端末に通知するメッセージは、メッセージ０として、random access preamble assignmentと呼ばれる。

無線回線制御部３２４は、セル２０に対するＤＲＡＰを用いたＲＡプリアンブルの送信を無線回線制御情報作成部３３３に指示する。

端末性能情報記憶部３２５は、通信端末３がアンライセンスドバンドの使用が可能か否かの情報を記憶する。

システム情報記憶部３２３は、基地局１から送信されたシステム情報の入力をシステム情報抽出部３０３から受ける。そして、システム情報記憶部３２３は、取得したシステム情報を記憶する。

端末性能情報制御部３２６は、端末性能情報要求抽出部３０９により抽出された端末性能情報要求を取得する。そして、端末性能情報制御部３２６は、端末性能情報記憶部３２５から通信端末３のアンライセンスドバンドの使用の可否の情報を取得する。その後、端末性能情報制御部３２６は、通信端末３のアンライセンスドバンドの使用の可否の情報とともに基地局１への端末性能情報の送信を端末性能情報作成部３３５に指示する。

送信部３３は、無線送信部３３１、符号化変調部３３２、無線回線制御情報作成部３３３、無線回線品質情報作成部３３４及び端末性能情報作成部３３５を有する。

無線回線制御情報作成部３３３は、スケジュールドトランスミッションの作成指示を無線回線制御部３２４から受ける。そして、無線回線制御情報作成部３３３は、無線回線制御部３２４の制御にしたがいスケジュールドトランスミッションを作成する。その後、無線回線制御情報作成部３３３は、スケジュールドトランスミッションを符号化変調部３３２へ出力し、基地局１へ送信する。

また、無線回線制御情報作成部３３３は、セル２０への接続の場合、ＤＲＡＰを用いたＲＡプリアンブルの送信の指示を無線回線制御部３２４から受ける。そして、無線回線制御情報作成部３３３は、ＤＲＡＰを用いてＲＡプリアンブルをセル２０へ送信する。ここで、ＲＡプリアンブルの中身は、ＤＲＡＰのみであっても良い。

無線回線制御情報作成部３３３は、無線回線制御部３２４からの誤ネットワーク通知の作成指示に従って、誤ネットワーク通知を作成して符号化変調部３３２へ出力し、基地局１へ送信する。

無線回線品質情報作成部３３４は、無線回線品質の測定結果の入力を無線回線品質測定部３１０から受ける。次に、無線回線品質情報作成部３３４は、無線回線品質の測定結果から受信品質を示す制御情報（測定報告）を生成する。測定報告としては、例えば、受信品質を離散値で表したＣＱＩ（Channel Quality Indication）を用いることができる。

端末性能情報作成部３３５は、アンライセンスドバンドの使用の可否の情報とともに基地局１への端末性能情報の送信指示を端末性能情報制御部３２６から受ける。そして、端末性能情報作成部３３５は、指示に従いアンライセンスドバンドの使用の可否を含む端末性能情報を作成する。そして、端末性能情報作成部３３５は、作成した端末性能情報を符号化変調部３３２へ出力し、基地局１へ送信する。

符号化変調部３３２は、ベースバンド処理部３４、無線回線制御情報作成部３３３、無線回線品質情報作成部３３４及び端末性能情報作成部３３５から信号の入力を受ける。そして、符号化変調部３３２は、受信した信号を符号化する。さらに、符号化変調部３３２は、符号化を施した信号に対して変調処理を施す。符号化変調部３３２は、所定の変調符号化方式または端末設定制御部３２１から指示された変調符号化方式に対応する方法で、符号化及び変調を行う。そして、符号化変調部３３２は、各処理を施した信号を無線送信部３３１へ出力する。

無線送信部３３１は、符号化変調部３３２により処理が施された信号の入力を受ける。また、無線送信部３３１は、送信対象の周波数帯域の指示を端末設定制御部３２１から受ける。そして、無線送信部３３１は、信号を増幅し、さらに、ベースバンド信号から無線周波数へと変換する。そして、無線送信部３３１は、無線周波数へ変換した信号をアンテナを介して基地局１，２へ送信する。無線送信部３３１は、基地局１への信号をライセンスドバンドを用いて送信し、基地局２への信号をアンライセンスドバンドを用いて送信する。

ベースバンド処理部３４は、ベースバンド信号の入力を復調復号部３０２から受ける。そして、受信した信号で指定されている処理等に応じて、その信号を処理する。例えば、ベースバンド処理部３４は、受信した信号で指定されている格納場所にデータを格納する。また、ベースバンド処理部３４は、信号を音声に変えて、スピーカを用いて出力する。

信号の送信の場合、ベースバンド処理部３４は、操作者から入力された指示に従い、データを取得する。例えば、ベースバンド処理部３４は、メモリからデータを読み出す。そして、ベースバンド処理部３４は、取得したデータを含む信号を符号化変調部３３２へ出力する。また、ベースバンド処理部３４は、マイクからの音声入力を受けて、音声を信号に変えて符号化変調部３３２へ出力する。

＜ネットワーク識別情報の例＞
ここで、基地局（セル）が属する通信ネットワークを識別するための上記のネットワーク識別情報として、以下の（Ａ）〜（Ｇ）に記載のものを利用することができる。通信ネットワークは、ＰＬＭＮ（Public Land Mobile Network）と呼ばれることもある。
（Ａ）ＩＭＳＩ（ＭＣＣ＋ＭＮＣ＋ＭＳＩＮ）またはＨＮＩ（ＭＣＣ＋ＭＮＣ）
（Ｂ）ＴＡＩ（ＭＣＣ＋ＭＮＣ＋ＴＡＣ）またはＬＡＩ（ＭＣＣ＋ＭＮＣ＋ＬＡＣ）
（Ｃ）ＣＧＩ（ＭＣＣ＋ＭＮＣ＋ＬＡＣ＋ＣＩ）
（Ｄ）ＢＳＩＣ（ＮＣＣ＋ＢＣＣ）
（Ｅ）ＲＳＺＩ（ＣＣ，ＮＤＣ＋ＺＣ）
（Ｆ）ＰＬＭＮ（ＭＮＣ）
（Ｇ）下位層の情報

ここで、「（Ｇ）下位層の情報」とは、所謂物理層（ＬＴＥにおけるレイヤ１（Ｌ１））やＭＡＣ（ＬＴＥにおけるレイヤ２（Ｌ２））で通信ネットワークを識別する情報である。以下、上記（Ａ）〜（Ｅ）のネットワーク識別情報について説明する。

（Ａ）ＩＭＳＩ（ＭＣＣ＋ＭＮＣ＋ＭＳＩＮ）またはＨＮＩ（ＭＣＣ＋ＭＮＣ）
３ＧＰＰでは、各通信端末に割り当てる一意な識別番号としてＩＭＳＩ（International Mobile Subscriber Identity）が使用されている。ＩＭＳＩは１０進数の１５桁以上となっている。この１５桁の内訳を、図１１に示す。図１１は、ＩＭＳＩの構成例を示す図である。図１１に示すように、ＩＭＳＩにおいて最初の３桁はＭＣＣ（Mobile Country Code）であり、ＭＣＣは対象の通信端末が属する国のコードを示している。次の２桁または３桁はＭＮＣ（Mobile Network Code）であり、ＭＮＣは対象の通信端末が属するＰＬＭＮ、つまり、通信ネットワークを示すコードである。そして、残りの桁はＭＳＩＮ（Mobile Station Identification Number）であり、ＭＳＩＮは、ＰＬＭＮにおける通信端末番号を示す。また、ＭＮＣとＭＳＩＮとによって、ＮＭＳＩ（National Mobile Station Identity）が構成される。ＭＣＣとＭＮＣとの組合せは、通信事業者と通信サービスのブランドとの組合せに１対１で対応する。

例えば、ＭＣＣ及びＭＮＣは、日本においては図１２に示すように設定されている。図１２は、日本におけるＭＣＣ及びＭＮＣの一例を示す図である。ＭＣＣとＭＮＣをまとめてＨＮＩ（Home Network Identity）と呼ぶ場合もある。ＨＮＩは、対象の通信端末が、どの国のどの通信ネットワーク（どの通信事業者またはどのオペレータ）に属するかを示す情報である。ＨＮＩによって、セルが属する通信ネットワークを特定することができる。

（Ｂ）ＴＡＩ（ＭＣＣ＋ＭＮＣ＋ＴＡＣ）またはＬＡＩ（ＭＣＣ＋ＭＮＣ＋ＬＡＣ）
ＴＡＩ（Tracking Area Identity）は、着呼（着信）の際に対象の通信端末を呼び出すために登録された位置登録エリアを示す。ＴＡＩは、対象の通信端末が、どの国のどの通信ネットワーク（どの通信事業者またはどのオペレータ）のどの位置登録エリアに属するかを示す情報である。ＴＡＩは、ＭＣＣとＭＮＣとＴＡＣ（Tracking Area Code）とから構成される。ＴＡＣは１６ビットの整数値、すなわち００００〜ＦＦＦＦで表される１６進数である。なお、ＴＡＩは１つまたは複数のセルをまとめたエリアを示す。ＴＡＩによって、セルグループ、すなわち、対象のセルがどの範囲にあるセルであるかを特定することができる。なお、一般的に、位置登録エリアは、複数のセルを含む。

また、ＬＡＩ（Location Area Identity）は、対象の通信端末が、どの国のどの通信ネットワーク（どの通信事業者またはどのオペレータ)のどのエリアに属するかを示す情報である。ＬＡＩは、図１３に示すように、ＭＣＣとＭＮＣとＬＡＣ（Location Area Code）とから構成される。図１３は、ＬＡＩの構成例を示す図である。ＬＡＣは、ＰＬＭＮにおけるロケーションエリアを特定するためのもので、２オクテット（つまり１６ビット）であり、ＴＡＣと同様に００００〜ＦＦＦＦで表される１６進数である。

（Ｃ）ＣＧＩ（ＭＣＣ＋ＭＮＣ＋ＬＡＣ＋ＣＩ）
ＣＧＩ（Cell Global Identification）は、対象の通信端末が、どの国のどの通信ネットワーク（どの通信事業者またはどのオペレータ)のどのセルに属するかを示す情報である。ＣＧＩは、ＬＡＩをベースとしており、図１４に示すように、ＭＣＣとＭＮＣとＬＡＣとＣＩ（Cell Identity）とから構成される。図１４は、ＣＧＩの構成例を示す図である。ＣＩは、ロケーションエリアまたはルーティングエリアを示し、２オクテット（つまり１６ビット）であり、ＴＡＣと同様に００００〜ＦＦＦＦで表される１６進数である。

（Ｄ）ＢＳＩＣ（ＮＣＣ＋ＢＣＣ）
ＢＳＩＣ（Base Station Identify Code）は、計６ビットで６４値あり、ＳＣＨすなわちＧＳＭの同期チャネルと一緒に報知される。ＢＳＩＣは、図１５に示すように、３ビットのＮＣＣ（Network Color Code）と３ビットのＢＣＣ（Base station Color Code）とから構成される。図１５は、ＢＳＩＣの構成例を示す図である。ＮＣＣは、各国を色分けするもので、例えば、オーストラリアは「０」、ベルギーは「１」、キプロスは「３」と規定されている。ＢＣＣは、基地局を色分けするものである。

（Ｅ）ＲＳＺＩ （ＣＣ，ＮＤＣ＋ＺＣ）
ＲＳＺＩ（Regional Subscription Zone Identity）は、図１６に示すように、ＣＣ（Country Code）とＮＤＣ（National Destination Code）とＺＣ（Zone Code）とから構成される。図１６は、ＲＳＺＩの構成例を示す図である。ＣＣは、ＰＬＭＮが配置された国のＩＤである。ＮＤＣは、対象の国のＰＬＭＮを識別する情報である。ＣＣ及びＮＤＣは、ITU-TのE.164で規定されているＶＬＲ（Visitor Location Register）またはＳＧＳＮ（Serving GPRS Support Node）の番号である。また、ＺＣは２オクテットで４桁の１６進数である。

＜無線回線品質測定の処理＞
次に、図１７を参照して同期及び無線回線品質測定の流れについて説明する。図１７は、実施例１の同期及び無線回線品質測定のシーケンスの一例を示す図である。ここでは、通信端末３が基地局１のセル１０に接続する場合で説明する。

基地局１は、同期信号であるＰＳＳ及びＳＳＳを通信端末３へ送信する（ステップＳ１）。

通信端末３は、受信信号から抽出したＰＳＳ及びＳＳＳを用いてフレーム同期を行う（ステップＳ２）。

次に、通信端末３は、ＰＳＳ及びＳＳＳを用いてセルＩＤを抽出する（ステップＳ３）。

次に、通信端末３は、セルＩＤを基にパイロット信号を算出する（ステップＳ４）。

基地局１は、パイロット信号を作成し、通信端末３へ作成したパイロット信号を送信する（ステップＳ５）。

通信端末３は、受信したパイロット信号を用いてシンボル同期を行う（ステップＳ６）。

次に、通信端末３は、受信信号から抽出した無線回線制御情報を用いて無線回線品質の測定を行う（ステップＳ７）。

その後、通信端末３は、測定した無線回線品質を用いて接続するセルを選択する（ステップＳ８）。

＜ＲＡの処理＞
次に、図１８Ａ及び図１８Ｂを参照してＲＡの流れについて説明する。図１８Ａは、Contention based random access procedureのシーケンス図である。図１８Ｂは、non-Contention based random access procedureのシーケンス図である。

Contention based random access procedureの場合、通信端末３は、ＲＡプリアンブル（Random Access Preamble）を基地局１へ送信する（ステップＳ１１）。

基地局１は、ＲＡプリアンブルを受信した場合、ＲＡレスポンス（Random Access Response）を通信端末３へ送信する（ステップＳ１２）。

通信端末３は、ＲＡレスポンスを受信すると、スケジュールドトランスミッション（Scheduled Transmission）を基地局１へ送信する（ステップＳ１３）。

基地局１は、スケジュールドトランスミッションを受信すると、コンテンションレゾリューション（Contention Resolution）を通信端末３へ返信する（ステップＳ１４）。これにより、通信端末３と基地局１との間で無線回線が設定されて接続が確立する。

一方、non-Contention based random access procedureの場合、基地局２が、ＲＡアサインメント（Random Access assignment）を通信端末３へ送信する（ステップＳ２１）。

通信端末３は、ＲＡアサインメントを受信すると、ＲＡプリアンブル（Random Access Preamble）を基地局２へ送信する（ステップＳ２２）。

基地局２は、ＲＡプリアンブルを受信した場合、ＲＡレスポンス（Random Access Response）を通信端末３へ送信する（ステップＳ２３）。これにより、通信端末３と基地局２との間で無線回線が設定されて接続が確立する。

＜ＳＣｅｌｌ接続の処理＞
次に、図１９を参照して、実施例１の無線通信システムにおけるＳＣｅｌｌ接続の流れについて説明する。図１９は、実施例１の無線通信システムにおけるＳＣｅｌｌ接続のシーケンスの一例を示す図である。

基地局１は、端末性能情報要求を通信端末３へ送信する（ステップＳ１０１）。

通信端末３は、受信信号から抽出した端末性能情報要求に応じて、アンライセンスドバンドの使用の可否を含む端末性能情報を作成する。その後、通信端末３は、作成した端末性能情報を基地局１に送信することで、アンライセンスドバンドの使用可否を基地局１に通知する（ステップＳ１０２）。ここでは、通信端末３がアンライセンスドバンドの使用が可能な場合で説明する。

基地局１は、端末性能情報を受信し、端末性能情報に含まれるアンライセンスドバンドの使用可否から通信端末３の端末カテゴリを特定する（ステップＳ１０３）。

基地局１は、通信端末３の端末カテゴリを通信端末３へ通知する（ステップＳ１０４）。

さらに、基地局１は、アンライセンスドバンドを使用するか否かの判定及びアンライセンスドバンドの無線回線品質測定要求の作成を含むアンライセンスドバンド使用制御を行う（ステップＳ１０５）。

基地局１は、アンライセンスドバンドの使用を通知するための制御情報を作成し、作成した制御情報を通信端末３へ送信することで、アンライセンスドバンドの使用を通信端末３に通知する（ステップＳ１０６）。

基地局２は、パイロット信号を通信端末３へ送信する（ステップＳ１０７）。

通信端末３は、基地局２から送信されたパイロット信号を用いて基地局２との間の無線回線品質の測定を行う（ステップＳ１０８）。

通信端末３は、無線回線品質の測定結果を用いて無線回線品質情報を作成する。そして、通信端末３は、作成した無線回線品質情報を基地局１へ送信する（ステップＳ１０９）。

基地局１は、通信端末３と基地局２との間の無線回線品質情報を取得する。基地局１は、アンライセンスドバンドを用いる他の周辺基地局と通信端末３との間の無線回線品質情報も取得する。そして、基地局１は、取得した無線回線品質情報を基にセルを選択する（ステップＳ１１０）。ここでは、基地局１は、基地局２が形成するセル２０をＳＣｅｌｌとして選択した場合で説明する。

基地局１が基地局２を選択した場合、基地局１，２及び通信端末３の間でＲＡプロシジャが行われ、通信端末３と基地局２とを接続する無線回線設定がなされる（ステップＳ１１１）。

その後、基地局２と通信端末３とは、設定された無線回線を用いてユーザデータ及び制御情報の送受信を行う（ステップＳ１１２）。

ここで、以上の説明では、通信端末３は、基地局１からの端末性能情報要求を受けて、アンライセンスドバンドの使用可否の情報を含む端末性能情報を基地局１に送出したが、送出タイミングはこれに限らない。例えば、通信端末３は、所定の周期で端末性能情報を基地局１に送出しても良い。その場合、基地局１は、端末性能情報要求を通信端末３に送らずに、通信端末３から端末性能情報が送られてくるのを待っても良い。

さらに、以上の説明では、基地局１が通信端末３の性能情報を取得し、アンライセンスドバンドの使用の可否を判定して通信端末３にアンライセンスドバンドの使用の通知及び基地局２のシステム情報の送信を行った。しかし、例えば、基地局２が通信端末３の性能情報を取得し、アンライセンスドバンドの使用の可否を判定して通信端末３にアンライセンスドバンドの使用の通知及び基地局２のシステム情報の送信を行っても良い。

＜ＣＡの処理＞
次に、図２０及び図２１を参照して、実施例１の無線通信システムにおけるＣＡの処理の流れについて説明する。図２０及び図２１は、実施例１の無線通信システムにおけるＣＡの処理シーケンスの一例を示す図である。図２０には、通信端末３が、システム情報受信後に通信ネットワークの不一致を検出する場合を示す。図２１には、通信端末３が、ＲＡ後に通信ネットワークの不一致を検出する場合を示す。また、図２０及び図２１において、基地局２は、基地局１と同一の通信ネットワークに属し、基地局５は、基地局１と異なる通信ネットワークに属するものとする。また、基地局５は、セル５０を形成し、アンライセンスドバンドを用いた通信を行うことが可能である。また、基地局１，２，５は、Ｘ２インタフェースを介して相互に接続されている。

まず、図２０を参照して、実施例１の無線通信システムにおけるＣＡの処理の流れについて説明する。

ステップＳ２０１では、基地局１，２，５は、パイロット信号を通信端末３へ送信する。

ステップＳ２０３では、通信端末３は、受信したパイロット信号を用いて、基地局１，２，５との間の無線回線品質の測定を行う。

ステップＳ２０５では、通信端末３は、無線回線品質の測定結果を用いてセル選択を行う。ここでは、通信端末３は、基地局１が形成するセル１０をＰＣｅｌｌとして選択したものとする。

ステップＳ２０７では、基地局１は、基地局１が属する通信ネットワークの識別情報（つまり、セル１０のネットワーク識別情報）を含むシステム情報を通信端末３へ送信する。

ステップＳ２０９では、基地局１及び通信端末３は、ＲＡプロシジャを実行して無線回線設定を行う。

ステップＳ２１１では、基地局１及び通信端末３は、ステップＳ２０９で設定された無線回線を用いてユーザデータ及び制御情報の送受信を行う。

ステップＳ２１３では、基地局２，５は、パイロット信号を通信端末３へ送信する。

ステップＳ２１５では、通信端末３は、基地局２から送信されたパイロット信号を用いて基地局２との間の無線回線品質の測定を行う。また、通信端末３は、基地局５から送信されたパイロット信号を用いて基地局５との間の無線回線品質の測定を行う。

ステップＳ２１７では、通信端末３は、ステップＳ２１５での無線回線品質の測定結果を用いて無線回線品質情報を作成する。そして、通信端末３は、作成した無線回線品質情報を基地局１へ送信する。

ステップＳ２１９では、基地局１は、通信端末３と基地局２との間の無線回線品質情報、及び、通信端末３と基地局５との間の無線回線品質情報を取得する。そして、基地局１は、取得した無線回線品質情報に基づいて、アンライセンスドバンドを使用した通信を行うＳＣｅｌｌを選択する。ここでは、基地局１は、基地局５が形成するセル５０をＳＣｅｌｌとして選択したものとする。

ステップＳ２２１では、基地局１は、システム情報要求を基地局５へ送信する。

ステップＳ２２３では、基地局５は、基地局１からのシステム情報要求に応じて、自局のシステム情報を基地局１へ送信する。基地局５が送信するシステム情報には、基地局５が属する通信ネットワークの識別情報（つまり、セル５０のネットワーク識別情報）及びＤＲＡＰが含まれる。

ステップＳ２２５では、基地局１は、基地局５のシステム情報を通信端末３へ転送する。

ステップＳ２２７では、通信端末３は、ステップ２０７で受信した基地局１のシステム情報と、ステップＳ２２５で受信した基地局５のシステム情報とを比較する。よって、通信端末３は、セル１０のネットワーク識別情報とセル５０のネットワーク識別情報との不一致を検出するため、セル５０はセル１０と異なる通信ネットワークに属すると判断する。このため、通信端末３は、通信端末３とセル５０との間の無線回線を設定しないと決定する。

そこで、ステップＳ２２９では、通信端末３は、誤ネットワーク通知を基地局１へ送信する。

ステップＳ２３１では、基地局１は、ステップＳ２２９で通信端末３から誤ネットワーク通知を受信したため、ステップＳ２１９でのＳＣｅｌｌの選択結果を無効とする。つまり、基地局１は、セル５０をＳＣｅｌｌとして選択したことを取り消す。

このため、ステップＳ２３３では、基地局１は、無線回線品質測定要求を通信端末３へ送信する。

ステップＳ２３５では、基地局２は、パイロット信号を通信端末３へ送信する。

ステップＳ２３７では、通信端末３は、ステップＳ２３３で受信した無線回線品質測定要求に応じて、ステップＳ２３５で受信したパイロット信号を用いて、基地局２との間の無線回線品質の測定を行う。

ステップＳ２３９では、通信端末３は、ステップＳ２３７での無線回線品質の測定結果を用いて無線回線品質情報を作成する。そして、通信端末３は、作成した無線回線品質情報を基地局１へ送信する。

ステップＳ２４１では、基地局１は、ステップＳ２２９で通信端末３から誤ネットワーク通知を受信したため、アンライセンスドバンドを使用した通信を行うＳＣｅｌｌの再選択を行う。ＳＣｅｌｌの再選択は、ステップＳ２１９と同様に、無線回線品質情報に基づいて行われる。ただし、ステップＳ２４１では、基地局１は、ステップＳ２１９で選択したセル５０を選択候補から除外してＳＣｅｌｌの再選択を行うのが好ましい。ここでは、基地局１は、ＳＣｅｌｌの再選択の結果、基地局２が形成するセル２０をＳＣｅｌｌとして選択したものとする。

そこで、ステップＳ２４３では、基地局１は、システム情報要求を基地局２へ送信する。

ステップＳ２４５では、基地局２は、基地局１からのシステム情報要求に応じて、自局のシステム情報を基地局１へ送信する。基地局２が送信するシステム情報には、基地局２が属する通信ネットワークの識別情報（つまり、セル２０のネットワーク識別情報）及びＤＲＡＰが含まれる。

ステップＳ２４７では、基地局１は、基地局２のシステム情報を通信端末３へ転送する。

ステップＳ２４９では、通信端末３は、ステップ２０７で受信した基地局１のシステム情報と、ステップＳ２４７で受信した基地局２のシステム情報とを比較する。よって、通信端末３は、セル１０のネットワーク識別情報とセル２０のネットワーク識別情報との一致を検出するため、セル２０はセル１０と同一の通信ネットワークに属すると判断する。このため、通信端末３は、通信端末３とセル２０との間の無線回線を設定すると決定する。

そこで、ステップＳ２５１では、基地局２及び通信端末３は、ＲＡプロシジャを実行して無線回線設定を行う。

ステップＳ２５３では、基地局２及び通信端末３は、ステップＳ２５１で設定された無線回線を用いてユーザデータ及び制御情報の送受信を行う。つまり、通信端末３は、ライセンスドバンドの基地局１（セル１０，ＰＣｅｌｌ）との間に設定された無線回線（ステップＳ２０９）、及び、アンライセンスドバンドの基地局２（セル２０，ＳＣｅｌｌ）との間に設定された無線回線（ステップＳ２５１）の双方を同時に用いてＣＡを行う。

次に、図２１を参照して、実施例１の無線通信システムにおけるＣＡの処理の流れについて説明する。図２１において、図２０と同一のステップには同一の符号を付し、説明を省略する。

すなわち、図２１では、ステップＳ２２５の後に、ステップＳ２６１において、基地局５及び通信端末３は、ＲＡプロシジャを実行して無線回線設定を行う。

ステップＳ２６１での無線回線設定後、ステップＳ２２７において、通信端末３は、ステップ２０７で受信した基地局１のシステム情報と、ステップＳ２２５で受信した基地局５のシステム情報とを比較する。よって、通信端末３は、セル１０のネットワーク識別情報とセル５０のネットワーク識別情報との不一致を検出するため、セル５０はセル１０と異なる通信ネットワークに属すると判断する。

＜通信端末の処理＞
次に、図２２及び図２３を参照して、実施例１の通信端末３によるＣＡの処理の流れについて説明する。図２２及び図２３は、実施例１の通信端末によるＣＡの処理の説明に供するフローチャートである。図２２には、通信端末３が、ＳＣｅｌｌとのＲＡ前にネットワーク識別情報の比較を行う場合を示す。図２３には、通信端末３が、ＳＣｅｌｌとのＲＡ後にネットワーク識別情報の比較を行う場合を示す。

まず、図２２を参照して、実施例１の通信端末３によるＣＡの処理の流れについて説明する。

ステップＳ３０１では、通信端末３は、通信端末３の周辺の基地局から受信したパイロット信号を用いてＰＣｅｌｌの選択を行う。

ステップＳ３０３では、通信端末３は、ＰＣｅｌｌのシステム情報を受信する。ＰＣｅｌｌのシステム情報には、ＰＣｅｌｌのネットワーク識別情報ＰＬＭＮ＿ｐが含まれている。

ステップＳ３０５では、通信端末３は、ＰＣｅｌｌとの間でＲＡを行う。これにより、通信端末３とＰＣｅｌｌとの間で無線回線が設定される。

ステップＳ３０７では、通信端末３は、ステップＳ３０１で選択したＰＣｅｌｌ以外のセルを形成する基地局ｋへの同期を行う。

ステップＳ３０９では、通信端末３は、基地局ｋのセルＩＤを特定する。

ステップＳ３１１では、通信端末３は、基地局ｋとの間の無線回線品質の測定を行う。

ステップＳ３１３では、通信端末３は、無線回線品質の測定結果をＰＣｅｌｌの基地局へ通知する。

ステップＳ３１５では、通信端末３は、セル追加要求をＰＣｅｌｌの基地局から受けたか否かを判定する。セル追加要求を受けていない場合は（ステップＳ３１５：Ｎｏ）、処理はステップＳ３０７へ戻る。

一方で、セル追加要求を受けた場合は（ステップＳ３１５：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３１７へ進み、通信端末３は、基地局ｋのシステム情報を受信する。基地局ｋのシステム情報には、基地局ｋのネットワーク識別情報ＰＬＭＮ＿ｋ及びＤＲＡＰが含まれている。

ステップＳ３１９では、通信端末３は、ＰＣｅｌｌのネットワーク識別情報ＰＬＭＮ＿ｐと基地局ｋのネットワーク識別情報ＰＬＭＮ＿ｋとを比較して、ＰＬＭＮ＿ｐとＰＬＭＮ＿ｋとが一致するか否かを判定する。

ＰＬＭＮ＿ｐとＰＬＭＮ＿ｋとが一致しない場合は（ステップＳ３１９：Ｎｏ）、処理はステップＳ３２１へ進み、通信端末３は、ｋをインクリメントする。つまり、通信端末３は、同期対象（つまり、無線回線品質の測定対象）の基地局を、次の周辺基地局に移行する。ステップＳ３２１の処理後、処理はステップＳ３０７に戻る。

一方で、ＰＬＭＮ＿ｐとＰＬＭＮ＿ｋとが一致する場合は（ステップＳ３１９：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３２３へ進み、通信端末３は、基地局ｋとの間でＲＡを行う。これにより、通信端末３と基地局ｋ（つまり、ＳＣｅｌｌ）との間で無線回線が設定される。

次に、図２３を参照して、実施例１の通信端末３によるＣＡの処理の流れについて説明する。図２３において、図２２と同一のステップには同一の符号を付し、説明を省略する。

すなわち、図２３では、通信端末３は、基地局ｋとの間でのＲＡの実行後、つまり、通信端末３と基地局ｋ（つまり、ＳＣｅｌｌ）との間の無線回線の設定後に、ＰＬＭＮ＿ｐとＰＬＭＮ＿ｋとを比較する。

＜ハードウェア構成＞
次に、実施例１の基地局１，２及び通信端末３のハードウェア構成について説明する。図２４は、基地局のハードウェア構成図である。例えば、基地局１，２はいずれも図２４に示すハードウェア構成を有する。

基地局１，２は、図２４に示すように、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）／ＣＰＵ（Central Processing Unit）９１、ＬＳＩ（Large Scale Integration）９２及びメモリ９３を有する。

ＤＳＰ／ＣＰＵ９１は、Ｉ／Ｆ（Interface）９１１及び制御部９１２を有する。Ｉ／Ｆ９１１は、制御部９１２と上位のネットワークとの通信インタフェースである。

メモリ９３は、基地局１であれば、端末性能情報制御部１５６、無線回線制御部１５７、システム情報管理記憶部１５８及び上位処理部１５９の機能を実現するプログラムを含む各種プログラムを格納する。また、メモリ９３は、システム情報管理記憶部１５８の機能を実現する。

そして、制御部９１２は、基地局１であれば、メモリ９３に格納された各種プログラムを読み出して実行することで、端末性能情報制御部１５６、無線回線制御部１５７、システム情報管理記憶部１５８及び上位処理部１５９の機能を実現する。

また、基地局２であれば、メモリ９３は、無線回線制御部２５７、システム情報管理記憶部２５８及び上位処理部２５９の機能を実現するプログラムを含む各種プログラムを格納する。また、メモリ９３は、システム情報管理記憶部２５８の機能を実現する。

そして、制御部９１２は、基地局２であれば、メモリ９３に格納された各種プログラムを読み出して実行することで、無線回線制御部２５７、システム情報管理記憶部２５８及び上位処理部２５９の機能を実現する。

ＬＳＩ９２は、無線受信回路９２１及び無線送信回路９２２を有する。基地局１であれば、無線受信回路９２１は、無線受信部１５１、復調復号部１５２、端末性能情報抽出部１５３、無線回線品質情報抽出部１５４及び無線回線制御情報抽出部１５５の機能を実現する。また、基地局１であれば、無線送信回路９２２は、端末性能情報要求作成部１６４、無線回線制御情報作成部１６０、パイロット作成部１６１、同期信号作成部１６２、システム情報作成部１６３、無線送信部１６５及び符号化変調部１６６の機能を実現する。

また、基地局２であれば、無線受信回路９２１は、無線受信部２５１、復調復号部２５２、無線回線品質情報抽出部２５４及び無線回線制御情報抽出部２５５の機能を実現する。また、基地局２であれば、無線送信回路９２２は、無線回線制御情報作成部２６０、パイロット作成部２６１、同期信号作成部２６２、システム情報作成部２６３、無線送信部２６５及び符号化変調部２６６の機能を実現する。

図２５は、通信端末のハードウェア構成図である。通信端末３は、ＬＳＩ９４、ＤＳＰ９５、メモリ９６、ディスプレイ９７、マイク９８及び拡声器９９を有する。ＬＳＩ９４は、無線受信回路９４１及び無線送信回路９４２を有する。

ディスプレイ９７は、液晶画面等の表示装置である。また、マイク９８は、音声通信等を行う際に、操作者が音声を入力する装置である。また、拡声器９９は、音声通信等を行う際に、操作者に音声を提供するスピーカ等の装置である。

無線受信回路９４１は、無線受信部３０１、復調復号部３０２、システム情報抽出部３０３、無線回線制御情報抽出部３０４、パイロット抽出部３０５、同期制御部３０６、同期信号抽出部３０７、セルＩＤ抽出部３０８の機能を実現する。また、無線受信回路９４１は、端末性能情報要求抽出部３０９、同期信号作成部３１１、パイロット算出部３１２及び無線回線品質測定部３１０の機能を実現する。

無線送信回路９４２は、無線送信部３３１、符号化変調部３３２、無線回線制御情報作成部３３３、無線回線品質情報作成部３３４及び端末性能情報作成部３３５を有する。

メモリ９６は、端末設定制御部３２１、セル選択制御部３２２、無線回線制御部３２４及び端末性能情報制御部３２６の機能を実現するためのプログラムを含む各種プログラムを記憶する。また、メモリ９６は、システム情報記憶部３２３及び端末性能情報記憶部３２５の機能を実現する。

そして、ＤＳＰ９５は、メモリ９６から各種プログラムを読み出し実行することで、端末設定制御部３２１、セル選択制御部３２２、無線回線制御部３２４及び端末性能情報制御部３２６の機能を実現する。また、ＤＳＰ９５は、ベースバンド処理部３４の機能を実現する。さらに、図２５では、ＤＳＰ９５を用いる構成を示したが、ＣＰＵで実現することも可能である。

以上に説明したように、実施例１の無線通信システムは、ライセンスドバンドを用いて通信を行う基地局と、アンライセンスドバンドを用いて通信を行う基地局と、通信端末とを有する。そして、ライセンスドバンドを用いて通信を行う基地局は、自局が属する通信ネットワークの識別情報と、アンライセンスドバンドを用いて通信を行う基地局が属する通信ネットワークの識別情報とに基づいて、アンライセンスドバンドを用いて通信を行う基地局の中から、通信端末が自局と同時に通信する基地局を選択する。こうすることで、通信端末は、アンライセンスドバンドをＳＣｅｌｌに用いたＣＡの実施が可能になる。また、アンライセンスドバンドを用いたＣＡの実施が可能になるため、高速伝送を実現することができる。

また、ＰＣｅｌｌとＳＣｅｌｌとの間のデータ転送は、ＰＤＣＰ ＳＤＵが用いられている。この点、無線アクセス方式として、ＬＴＥやＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄの分野では、ＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄを用いるＦｅｍｔｏをＨｅＮＢ（Home eNB）と呼んでいる。一方で、ＬＴＥやＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄの分野以外では、ＦｅｍｔｏはＬＴＥではなくＷｉ−Ｆｉを用いた通信を指す。Ｗｉ−Ｆｉは、ＰＤＣＰが存在せず、ＬＴＥ及びＬＴＥ−ＡｄｖａｎｃｅｄのＭＡＣとは動作が異なるＭＡＣのみが存在する。そのため、ＰＤＣＰ ＳＤＵ単位としたデータ転送を行うことが困難である。その結果、同一のサービスのデータを分けて、基地局とＦｅｍｔｏで送信することができる。

［実施例２］
実施例１では、通信端末３が、ＰＣｅｌｌのネットワーク識別情報と、ＳＣｅｌｌ候補のセルのネットワーク識別情報との比較を行った。これに対し、実施例２では、ＰＣｅｌｌの基地局１が、ＰＣｅｌｌ（つまり、自局）のネットワーク識別情報と、ＳＣｅｌｌ候補のセルのネットワーク識別情報との比較を行う場合について説明する。

＜ＣＡの処理＞
図２６は、実施例２の無線通信システムにおけるＣＡの処理シーケンスの一例を示す図である。図２６において、図２０と同一のステップには同一の符号を付し、説明を省略する。

ステップＳ２２３では、基地局１は、基地局５のシステム情報を基地局５から受信する。基地局５のシステム情報には、基地局５が属する通信ネットワークの識別情報（つまり、セル５０のネットワーク識別情報）及びＤＲＡＰが含まれる。

ステップＳ４０１では、基地局１は、自局のシステム情報と、ステップＳ２２３で受信した基地局５のシステム情報とを比較する。よって、基地局１は、自セル（セル１０）のネットワーク識別情報とセル５０のネットワーク識別情報との不一致を検出するため、セル５０は自セル（セル１０）と異なる通信ネットワークに属すると判断する。このため、基地局１は、通信端末３とセル５０との間の無線回線を設定しないと決定する。そこで、基地局１は、ステップＳ２２３で受信した基地局５のシステム情報を通信端末３へ転送せずに、ステップＳ２３１において、ステップＳ２１９でのＳＣｅｌｌの選択結果を無効とする。つまり、基地局１は、セル５０をＳＣｅｌｌとして選択したことを取り消す。

このため、ステップＳ２３３では、基地局１は、無線回線品質測定要求を通信端末３へ送信する。

ステップＳ２３５〜Ｓ２４３の処理は図２０と同一である。

ステップＳ２４５では、基地局１は、基地局２のシステム情報を基地局２から受信する。基地局２のシステム情報には、基地局２が属する通信ネットワークの識別情報（つまり、セル２０のネットワーク識別情報）及びＤＲＡＰが含まれる。

ステップＳ４０３では、基地局１は、自局のシステム情報と、ステップＳ２４５で受信した基地局２のシステム情報とを比較する。よって、基地局１は、自セル（セル１０）のネットワーク識別情報とセル２０のネットワーク識別情報との一致を検出するため、セル２０は自セル（セル１０）と同一の通信ネットワークに属すると判断する。このため、基地局１は、通信端末３とセル２０との間の無線回線を設定すると決定する。そこで、ステップＳ２４７において、基地局１は、ステップＳ２４５で受信した基地局２のシステム情報を通信端末３へ転送する。

ステップＳ２５１では、基地局２及び通信端末３は、ＲＡプロシジャを実行して無線回線設定を行う。

図２６に示すステップＳ４０１及びステップＳ４０３の処理は、基地局１の無線回線制御部１５７によって行われる。

＜基地局の処理＞
次に、図２７を参照して、実施例２の基地局１によるＣＡの処理の流れについて説明する。図２７は、実施例２の基地局によるＣＡの処理の説明に供するフローチャートである。

ステップＳ５０１では、ＰＣｅｌｌを形成する基地局１は、自局（つまり、ＰＣｅｌｌ）のシステム情報を通信端末３へ送信する。ＰＣｅｌｌのシステム情報には、ＰＣｅｌｌのネットワーク識別情報ＰＬＭＮ＿ｐが含まれている。

ステップＳ５０３では、基地局１は、通信端末３と通信端末３の周辺の基地局との間の無線回線品質の測定結果を通信端末３から受信する。

ステップＳ５０５では、基地局１は、ステップＳ５０３で受信した無線回線品質の測定結果に基づいて、追加セルｋを選択する。

ステップＳ５０７では、基地局１は、ステップＳ５０５で選択した追加セルｋを形成する基地局に対して、システム情報要求を送信する。

ステップＳ５０９では、基地局１は、追加セルｋのシステム情報を受信する。追加セルｋのシステム情報には、追加セルｋのネットワーク識別情報ＰＬＭＮ＿ｋ及びＤＲＡＰが含まれている。

ステップＳ５１１では、基地局１は、自局（つまり、ＰＣｅｌｌ）のネットワーク識別情報ＰＬＭＮ＿ｐと追加セルｋのネットワーク識別情報ＰＬＭＮ＿ｋとを比較して、ＰＬＭＮ＿ｐとＰＬＭＮ＿ｋとが一致するか否かを判定する。

ＰＬＭＮ＿ｐとＰＬＭＮ＿ｋとが一致しない場合は（ステップＳ５１１：Ｎｏ）、処理はステップＳ５１３へ進み、基地局１は、ｋをインクリメントする。つまり、基地局１は、追加セルとして選択の対象となるセルを、次のセルに移行する。ステップＳ５１３の処理後、処理はステップＳ５０３に戻る。

一方で、ＰＬＭＮ＿ｐとＰＬＭＮ＿ｋとが一致する場合は（ステップＳ５１１：Ｙｅｓ）、処理はステップ５１５へ進み、基地局１は、追加セルｋをＳＣｅｌｌとするセル追加要求を通信端末３へ送信する。

以上説明したように、実施例２では、基地局がネットワーク識別情報の比較を行う。このようにしても、実施例１と同様に、通信端末３は、アンライセンスドバンドをＳＣｅｌｌに用いたＣＡの実施が可能になる。また、アンライセンスドバンドを用いたＣＡの実施が可能になるため、高速伝送を実現することができる。

［実施例３］
実施例３の無線通信システムでは、基地局がＣＢＢＵ（Centralized Base Band Unit）とＲＲＨ（Remote Radio Head）の２つの装置に分けられていることが実施例１と異なる。図２８は、実施例３の基地局のＣＢＢＵの構成例を示すブロック図である。また、図２９は、実施例３の基地局のＲＲＨの構成例を示すブロック図である。以下では、実施例１と同様の機能を有する各部については説明を省略する。

実施例３の基地局１のＣＢＢＵ１１は、実施例１の基地局１における無線受信部１５１の位置にＥ／Ｏ（Electrical/Optical）変換部１６７を有する。また、ＣＢＢＵ１１は、実施例１の基地局１における無線送信部１６５の位置にＯ／Ｅ（Optical/ Electrical）変換部１６８を有する。

Ｅ／Ｏ変換部１６７は、ＲＲＨ１２から送られてきた光信号を受信する。そして、Ｅ／Ｏ変換部１６７は、受信した光信号を電気信号に変換する。その後、Ｅ／Ｏ変換部１６７は、電気信号に変換した信号を復調復号部１５２へ出力する。

復調復号部１５２は、Ｅ／Ｏ変換部１６７から入力された信号に対して復調処理及び復号処理を施して送出する。

符号化変調部１６６は、受信した信号に対して符号化処理及び変調処理を施し、Ｏ／Ｅ変換部１６８へ出力する。

Ｏ／Ｅ変換部１６８は、符号化変調部１６６から入力された信号を、電気信号から光信号に変換する。そして、Ｏ／Ｅ変換部１６８は、光信号に変換した信号をＲＲＨ１２へ送信する。

ＲＲＨ１２は、実施例１の基地局１における無線受信部１５１及び無線送信部１６５に加えて、Ｅ／Ｏ変換部１６９及びＯ／Ｅ変換部１７０を有する。

Ｅ／Ｏ変換部１６９は、無線受信部１５１から信号を受信する。そして、Ｅ／Ｏ変換部１６９は、受信信号を電気信号から光信号に変換する。そして、Ｅ／Ｏ変換部１６９は、光信号に変換した信号をＣＢＢＵ１１へ送信する。

Ｏ／Ｅ変換部１７０は、ＣＢＢＵ１１から信号を受信する。そして、Ｏ／Ｅ変換部１７０は、受信信号を光信号から電気信号に変換する。そして、Ｏ／Ｅ変換部１７０は、電気信号に変換した信号を無線送信部１６５へ出力する。

以上に説明したように、実施例３の基地局はＣＢＢＵ及びＲＲＨに分離されている。このように、２つに分離した基地局であっても実施例１と同様に動作でき、確実にアンライセンスドバンドを用いた通信を行うことができる。

［実施例４］
実施例４の無線通信システムでは、１つの基地局がＰＣｅｌｌ及びＳＣｅｌｌを有することが実施例１と異なる。図３０は、実施例４の基地局の構成例を示すブロック図である。以下では、実施例１と同様の機能を有する各部については説明を省略する。

実施例４の基地局１は、図３０に示すように、ＰＤＣＰ処理部１０１、ＲＬＣ処理部１０２、ＭＡＣ処理部１０３及び物理層処理部１０４を有する。さらに、基地局１は、ＳＣｅｌｌであるセル２０で通信を行うＰＤＣＰ処理部２０１、ＲＬＣ処理部２０２、ＭＡＣ処理部２０３及び物理層処理部２０４を有する。

ＰＤＣＰ処理部１０１、ＲＬＣ処理部１０２、ＭＡＣ処理部１０３及び物理層処理部１０４は、セル１０で通信を行う。すなわち、ＰＣｅｌｌとしてセル１０が選択された場合、ＰＤＣＰ処理部１０１、ＲＬＣ処理部１０２、ＭＡＣ処理部１０３及び物理層処理部１０４はＰＣｅｌｌとして通信端末３と通信を行う。

ＰＤＣＰ処理部２０１、ＲＬＣ処理部２０２、ＭＡＣ処理部２０３及び物理層処理部２０４は、セル２０でアンライセンスドバンドを用いて通信を行う。すなわち、ＳＣｅｌｌとしてセル２０が選択された場合、ＰＤＣＰ処理部２０１、ＲＬＣ処理部２０２、ＭＡＣ処理部２０３及び物理層処理部２０４はＳＣｅｌｌとして通信端末３と通信を行う。

このように、１つの基地局１の中にＰＣｅｌｌを用いて通信を行う機能と、ＳＣｅｌｌを用いて通信を行う機能とを併存させることができる。この場合も、物理層処理部１０４，２０４は、実施例１と同様の機能を有する。これにより、実施例４のように１つの基地局がＰＣｅｌｌとＳＣｅｌｌとを有する場合でも、確実にアンライセンスドバンドを用いた通信を行うことができる。

また、実施例４のように１つの基地局がＰＣｅｌｌとＳＣｅｌｌを有する場合でも、実施例３のように、基地局をＣＢＢＵとＲＲＨとに分離することもできる。

［実施例５］
以上の各実施例では、図３１に示すように、ＰＣｅｌｌを有する基地局１及びＳＣｅｌｌを有する基地局２が、各レイヤの処理部をそれぞれ有する場合について説明した。図３１は、基地局の各レイヤの処理部及びデータ転送処理を表す概略図である。また、ＰＣｅｌｌを有する基地局１とＳＣｅｌｌを有する基地局２との間のデータ転送は、ＰＤＣＰ処理部１０１とＰＤＣＰ処理部２０１との間で、ＰＤＣＰ ＳＤＵを用いて行われる。しかし、各レイヤの処理部の構成及びデータ転送の方法はこれに限らない。

例えば、データの転送位置を異ならせることもできる。例えば、図３２Ａのように基地局１，２の上位装置４において、分割機能４１を用いてデータを分けることも可能である。図３２Ａは、上位装置においてデータを分ける構成を表す図である。すなわち、ライセンスドバンドを用いる基地局１とアンライセンスドバンドを用いる基地局２のそれぞれに下りデータを分割し、それぞれの上りデータを結合する分割機能４１を上位装置４が有することも可能である。例えば、基地局２として従来のＨｅＮＢ（Home eNB）を用いる場合、基地局１，２の上位装置４であるＳ−ＧＷとＨｅＮＢのＳ−ＧＷが異なるため、基地局１とＨｅＮＢとの間ではデータ転送は行われない。このような場合に図３２Ａのような構成を採ることが好ましい。

さらに、ライセンスドバンドを用いる基地局１の各レイヤの機能及びアンライセンスドバンドを用いる基地局２の各レイヤの機能のうち一部の機能をまとめることが可能である。

例えば、ＰＤＣＰを共通とする場合、図３２ＢのようにＰＤＣＰ処理部１０１を共通化することができる。図３２Ｂは、ＰＤＣＰ処理部を共通化した場合の構成を表す図である。ＰＤＣＰを共通化する場合は、ＲＬＣ ＳＤＵ（ＰＤＣＰ ＰＤＵ）またはＲＬＣ ＰＤＵ（ＰＤＣＰ ＳＤＵ）を用いて基地局１と基地局２との間でデータ転送が行われる。この場合、ＲＬＣ処理部１０２，２０２は、データの転送機能を新たに追加した新たなＲＬＣ機能を有する。

また、ＰＤＣＰ及びＲＬＣを共通とする場合、図３２ＣのようにＰＤＣＰ処理部１０１及びＲＬＣ処理部１０２を共通化することができる。図３２Ｃは、ＰＤＣＰ処理部及びＲＬＣ処理部を共通化した場合の構成を表す図である。ＰＤＣＰ及びＲＬＣを共通とする場合は、ＭＡＣ ＳＤＵ（ＲＬＣ ＰＤＵ）またはＭＡＣ ＰＤＵ（ＲＬＣ ＳＤＵ）を用いて基地局機能間のデータ転送が行われる。この場合、ＭＡＣ処理部１０３，２０３は、データの転送機能を新たに追加した新たなＭＡＣ機能を有する。

また、ＰＤＣＰ、ＲＬＣ及びＭＡＣを共通とする場合、図３２ＤのようにＰＤＣＰ処理部１０１、ＲＬＣ処理部１０２及びＭＡＣ処理部１０３を共通化することができる。図３２Ｄは、ＰＤＣＰ処理部、ＲＬＣ処理部及びＭＡＣ処理部を共通化した場合の構成を表す図である。ＰＤＣＰ、ＲＬＣ及びＭＡＣが共通化された場合には、ＭＡＣ ＰＤＵを用いて基地局機能間のデータ転送が行われる。この場合、物理層処理部１０４，２０４は、データの転送機能を新たに追加した新たな機能を有する。

ここで、図３２Ａ〜３２Ｄの構成では、従来のＨＡＲＱ（Hybrid ARQ）の再送間隔では再送できない可能性が高いため、従来のＭＡＣと異なる、特にＨＡＲＱ制御が異なる新しいＭＡＣとすることが好ましい。また、使用する周波数が異なること、ＬＢＴ（Listen before Talk）（ＣＳＭＡ／ＣＡ）を実施することから、従来の物理層（Physical layer）と異なる新しい物理層とすることが好ましい。

また、図３３Ａのように、ライセンスドバンドを用いる基地局１のＰＤＣＰ処理部１０１から、アンライセンスドバンドを用いる基地局２のＲＬＣ処理部２０２にデータを転送することも可能である。図３３Ａは、ライセンスドバンドを用いる基地局のＰＤＣＰ処理部からアンライセンスドバンドを用いる基地局のＲＬＣ処理部にデータを転送する構成を表す図である。この場合、ＲＬＣ処理部２０２は、従来のＰＤＣＰ処理機能とＲＬＣ処理機能を併せ持つ新しいＲＬＣ処理機能を有する。

また、図３３Ｂのように、ライセンスドバンドを用いる基地局１のＰＤＣＰ処理部１０１から、アンライセンスドバンドを用いる基地局２のＭＡＣ処理部２０３にデータを転送することも可能である。図３３Ｂは、ライセンスドバンドを用いる基地局のＰＤＣＰ処理部からアンライセンスドバンドを用いる基地局のＲＬＣ処理部にデータを転送する構成を表す図である。この場合、ＲＬＣ処理部２０２及びＭＡＣ処理部２０３は、従来のＰＤＣＰ処理機能、ＲＬＣ処理機能及びＭＡＣ処理機能を併せ持つ新しいＲＬＣ処理機能及びＭＡＣ処理機能を有する。

上記のように、ライセスドバンドを用いる基地局の機能とアンライセンスドバンドを用いる基地局の機能の一部を共通化することで、１つの基地局がライセスドバンドの基地局の機能及びアンライセンスドバンドの基地局の機能の一部を有することが可能となる。これにより、基地局の回路規模の削減や消費電力の削減が可能となる。さらに、基地局を小型化できる。そして、小型化により、基地局の設置コストを削減できる。

さらに、実施例１では、ライセンスドバンドを用いる基地局１とアンライセンスドバンドを用いる基地局２とを異なる基地局とした構成で説明した。これに対して、図３４Ａ〜３４Ｄに示すように、アンライセンスドバンドを用いて通信を行う機能を基地局１に組み込むことも可能である。図３４Ａは、１つの基地局内での上位装置においてデータを分ける構成を表す図である。図３４Ｂは、１つの基地局内でのＰＤＣＰ処理部を共通化した場合の構成を表す図である。図３４Ｃは、１つの基地局内でのＰＤＣＰ処理部及びＲＬＣ処理部を共通化した場合の構成を表す図である。図３４Ｄは、１つの基地局内でのＰＤＣＰ処理部、ＲＬＣ処理部及びＭＡＣ処理部を共通化した場合の構成を表す図である。

さらに、ライセンスドバンドを用いる基地局の機能とアンライセンスドバンドを用いる基地局の機能とをそれぞれ異なる装置とした場合は、両者を接続するためのインタフェースや光回線等の有線の敷設が行われる。これに対して、ライセンスドバンドを用いる基地局の機能とアンライセンスドバンドを用いる基地局の機能の一部を一つの装置として実現することで、インタフェースや有線を敷設しなくても良く、コストを削減できる。

［実施例６］
実施例１では、ネットワーク識別情報をシステム情報に含めて通信端末３へ送信した。これに対し、実施例６では、通信端末３が送信したＲＡプリアンブルに対する応答であるＲＡレスポンスにネットワーク識別情報を含めて通信端末３へ送信することが実施例１と異なる。実施例６の基地局１，２及び通信端末３の構成は実施例１と同一であるため、以下では、図４，９，１０を流用して、実施例１と異なる点について説明する。

まず、図４を用いて、実施例６の基地局１について説明する。

図４において、無線回線制御部１５７は、ＲＡプリアンブルの入力を無線回線制御情報抽出部１５５から受ける。無線回線制御部１５７は、ＲＡプリアンブルに対してＲＡレスポンスを返信するための制御を行う。無線回線制御部１５７は、ＲＡレスポンスのための制御情報を無線回線制御情報作成部１６０へ出力する。また、無線回線制御部１５７は、システム情報管理記憶部１５８に記憶されているシステム情報に含まれるネットワーク識別情報（つまり、セル１０のネットワーク識別情報）をシステム情報管理記憶部１５８から取得し、取得したネットワーク識別情報を無線回線制御情報作成部１６０へ出力する。

無線回線制御情報作成部１６０は、ＲＡレスポンスのための制御情報の入力を無線回線制御部１５７から受ける。また、無線回線制御情報作成部１６０は、ネットワーク識別情報の入力を無線回線制御部１５７から受ける。そして、無線回線制御情報作成部１６０は、取得した制御情報を用いてＲＡレスポンスを作成する。このとき、無線回線制御情報作成部１６０は、セル１０のネットワーク識別情報を含むＲＡレスポンスを作成する。そして、無線回線制御情報作成部１６０は、作成したＲＡレスポンスを符号化変調部１６６へ出力し、通信端末３へ送信する。

なお、無線回線制御情報作成部１６０は、セル１０のネットワーク識別情報を含むコンテンションレゾリューションを作成しても良い。

次いで、図９を用いて、実施例６の基地局２について説明する。

図９において、無線回線制御部２５７は、ＲＡプリアンブルの入力を無線回線制御情報抽出部２５５から受ける。無線回線制御部２５７は、ＲＡプリアンブルに対してＲＡレスポンスを返信するための制御を行う。無線回線制御部２５７は、ＲＡレスポンスのための制御情報を無線回線制御情報作成部２６０へ出力する。また、無線回線制御部２５７は、システム情報管理記憶部２５８に記憶されているシステム情報に含まれるネットワーク識別情報（つまり、セル２０のネットワーク識別情報）をシステム情報管理記憶部２５８から取得し、取得したネットワーク識別情報を無線回線制御情報作成部２６０へ出力する。

無線回線制御情報作成部２６０は、ＲＡレスポンスのための制御情報の入力を無線回線制御部２５７から受ける。また、無線回線制御情報作成部２６０は、ネットワーク識別情報の入力を無線回線制御部２５７から受ける。そして、無線回線制御情報作成部２６０は、取得した制御情報を用いてＲＡレスポンスを作成する。このとき、無線回線制御情報作成部２６０は、セル２０のネットワーク識別情報を含むＲＡレスポンスを作成する。そして、無線回線制御情報作成部２６０は、作成したＲＡレスポンスを符号化変調部２６６へ出力し、通信端末３へ送信する。

次いで、図１０を用いて、実施例６の通信端末３について説明する。

図１０において、無線回線制御部３２４は、無線回線制御情報抽出部３０４が抽出した制御情報として、基地局１または基地局２から送信されたＲＡレスポンスを取得する。基地局１から送信されたＲＡレスポンスにはセル１０のネットワーク識別情報が含まれ、基地局２から送信されたＲＡレスポンスにはセル２０のネットワーク識別情報が含まれている。

無線回線制御部３２４は、基地局１から送信されたＲＡレスポンスを取得したとき、ＲＡレスポンスからセル１０のネットワーク識別情報を抽出してシステム情報記憶部３２３に記憶する。その後、無線回線制御部３２４は、基地局２から送信されたＲＡレスポンスを取得したとき、ＲＡレスポンスからセル２０のネットワーク識別情報を抽出するとともに、システム情報記憶部３２３からセル１０のネットワーク識別情報を取得する。そして、無線回線制御部３２４は、セル１０のネットワーク識別情報と、セル２０のネットワーク識別情報とを比較する。

セル１０のネットワーク識別情報とセル２０のネットワーク識別情報とが一致する場合、無線回線制御部３２４は、non-contention based random access procedureでは、ＲＡを終了し、contention based random access procedureでは、スケジュールドトランスミッションの作成を無線回線制御情報作成部３３３に指示する。

以上説明したように、実施例６では、ＲＡレスポンスにネットワーク識別情報を含めて通信端末３へ送信する。このようにしても、実施例１と同様に、通信端末３は、アンライセンスドバンドをＳＣｅｌｌに用いたＣＡの実施が可能になる。また、アンライセンスドバンドを用いたＣＡの実施が可能になるため、高速伝送を実現することができる。

以上、実施例１〜６について説明した。

なお、ＣＡ対象の基地局の選択は、ネットワーク識別情報に基づくものに限定されない。例えば、ライセンスドバンドを用いて通信を行う基地局は、自局が属する通信ネットワークと、アンライセンスドバンドを用いて通信を行う基地局が属する通信ネットワークとが一致または同一と見なせる否かに基づいて、自局とのＣＡ対象の基地局を選択しても良い。また例えば、ライセンスドバンドを用いて通信を行う基地局は、自局が属する通信ネットワークに関する情報と、アンライセンスドバンドを用いて通信を行う基地局が属する通信ネットワークに関する情報とを用いて、自局とのＣＡ対象の基地局を選択しても良い。

また、上記の各実施例で図示した各部の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。

１，２ 基地局
３ 通信端末
４ 上位装置
１０，２０ セル
１１ ＣＢＢＵ
１２ ＲＲＨ
３１ 受信部
３２ 制御部
３３ 送信部
３４ ベースバンド処理部
１０１，２０１ ＰＤＣＰ処理部
１１１，２１１ 下り信号処理部
１１２，２１２ 上り信号処理部
１０２，２０２ ＲＬＣ処理部
１２１，２２１ 下り信号処理部
１２２，２２２ 上り信号処理部
１０３，２０３ ＭＡＣ処理部
１３１，２３１ 下り信号処理部
１３２，２３２ 上り信号処理部
１０４，２０４ 物理層処理部
１０５ ライセンスドバンド制御部
１４１ ライセンスドバンド送信部
１４２ ライセンスドバンド受信部
１５１，２５１ 無線受信部
１５２，２５２ 復調復号部
１５３ 端末性能情報抽出部
１５４，２５４ 無線回線品質情報抽出部
１５５，２５５ 無線回線制御情報抽出部
１５６ 端末性能情報制御部
１５７，２５７ 無線回線制御部
１５８，２５８ システム情報管理記憶部
１５９，２５９ 上位処理部
１６０，２６０ 無線回線制御情報作成部
１６１，２６１ パイロット作成部
１６２，２６２ 同期信号作成部
１６３，２６３ システム情報作成部
１６４ 端末性能情報要求作成部
１６５，２６５ 無線送信部
１６６，２６６ 符号化変調部
１６７，１６９ Ｅ／Ｏ変換部
１６８，１７０ Ｏ／Ｅ変換部
２０５ アンライセンスドバンド制御部
２４１ アンライセンスドバンド送信部
２４２ アンライセンスドバンド受信部
３０１ 無線受信部
３０２ 復調復号部
３０３ システム情報抽出部
３０４ 無線回線制御情報抽出部
３０５ パイロット抽出部
３０６ 同期制御部
３０７ 同期信号抽出部
３０８ セルＩＤ抽出部
３０９ 端末性能情報要求抽出部
３１０ 無線回線品質測定部
３１１ 同期信号作成部
３１２ パイロット算出部
３２１ 端末設定制御部
３２２ セル選択制御部
３２３ システム情報記憶部
３２４ 無線回線制御部
３２５ 端末性能情報記憶部
３２６ 端末性能情報制御部
３３１ 無線送信部
３３２ 符号化変調部
３３３ 無線回線制御情報作成部
３３４ 無線回線品質情報作成部
３３５ 端末性能情報作成部

Claims (6)

1. 免許が必要な周波数を用いて通信を行う第１の基地局と、免許が不要な周波数を用いて通信を行う第２の基地局と、通信端末と、を具備し、
   前記第１の基地局は、前記第１の基地局が属する第１の通信ネットワークの識別情報である第１のネットワーク識別情報と、前記第２の基地局が属する第２の通信ネットワークの識別情報である第２のネットワーク識別情報とに基づいて、前記第２の基地局の中から、前記通信端末が前記第１の基地局と同時に通信する基地局を選択する、
   無線通信システム。
2. 前記第１の基地局は、前記第１のネットワーク識別情報と一致する前記第２のネットワーク識別情報を有する前記第２の基地局を、前記通信端末が前記第１の基地局と同時に通信する基地局として選択する、
   請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記第１のネットワーク識別情報及び前記第２のネットワーク識別情報は、前記通信端末へ送信されるランダムアクセスレスポンスに含まれ、
   前記通信端末は、前記第１のネットワーク識別情報と前記第２のネットワーク識別情報とを比較する、
   請求項１に記載の無線通信システム。
4. 免許が必要な周波数を用いて通信を行う第１の基地局、及び、免許が不要な周波数を用いて通信を行う第２の基地局の双方と同時に通信可能な通信端末であって、
   前記第１の基地局が属する第１の通信ネットワークの識別情報である第１のネットワーク識別情報、及び、前記第２の基地局が属する第２の通信ネットワークの識別情報である第２のネットワーク識別情報を受信する無線受信部と、
   前記第１のネットワーク識別情報と前記第２のネットワーク識別情報とに基づいて、前記通信端末と前記第２の基地局との間の無線回線を設定する無線回線制御部と、
   を具備する通信端末。
5. 免許が必要な周波数を用いて通信を行う基地局であって、
   自局が属する第１の通信ネットワークの識別情報である第１のネットワーク識別情報を記憶する記憶部と、
   前記第１のネットワーク識別情報と、免許が不要な周波数を用いて通信を行う他の基地局が属する第２の通信ネットワークの識別情報である第２のネットワーク識別情報とに基づいて、前記他の基地局の中から、通信端末が自局と同時に通信する基地局を選択する無線回線制御部と、
   を具備する基地局。
6. 免許が必要な周波数を用いて通信を行う第１の基地局と、免許が不要な周波数を用いて通信を行う第２の基地局と、通信端末と、を具備する無線通信システムにおけるセル制御方法であって、
   前記第１の基地局が属する第１の通信ネットワークの識別情報である第１のネットワーク識別情報と、前記第２の基地局が属する第２の通信ネットワークの識別情報である第２のネットワーク識別情報とに基づいて、前記第２の基地局の中から、前記通信端末が前記第１の基地局と同時に通信する基地局を選択する、
   セル制御方法。

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