JPWO2017154159A1 - 基地局、移動局、通信システムおよび通信方法 - Google Patents

基地局、移動局、通信システムおよび通信方法 Download PDF

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Abstract

基地局（１１０）は、移動局（１２１，１２２）に対してＮＯＭＡ対応のセルを形成する。また、基地局（１１０）は、形成したセルにおいてＮＯＭＡによる無線伝送が可能なことを報知する。また、基地局（１１０）は、形成したセルにおいてＮＯＭＡによる無線伝送を行うための自局と移動局との間の無線品質に関する条件を報知する。ＮＯＭＡ対応の移動局（１２１，１２２）は、基地局（１１０）によって報知された情報に基づいて選択したセルに接続し、接続したセルにおいて無線通信を行う。

Description

本発明は、基地局、移動局、通信システムおよび通信方法に関する。
従来、第３世代移動通信システム（３Ｇ）、第３．９世代移動通信システムに対応するＬＴＥ、第４世代移動通信システムに対応するＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、第５世代移動通信システム（５Ｇ）などの移動通信システムが知られている。ＬＴＥはＬｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎの略である。
また、セル内の複数のユーザの信号を無線リソース上に直交多重して同時に送信するＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：直交周波数分割多元接続）が知られている。
また、セル内の複数のユーザの信号を同一の無線リソース上に非直交多重して同時に送信するＮＯＭＡ（Ｎｏｎ Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：非直交多元接続）が知られている（たとえば、下記特許文献１〜４参照。）。
また、複数のマシン型通信のデバイスが接続される無線システムにおいて、ランダムアクセスに使用可能なプリアンブル系列を含む報知情報を用いてデバイスと基地局との間で情報交換する技術が知られている（たとえば、下記特許文献５参照。）。
特開２０１３−９２９０号公報 特開２０１４−２０４２７７号公報 特開２０１３−９２８８号公報 特開２０１３−９２８９号公報 国際公開第２０１４／０６１５３７号
しかしながら、上述した従来技術では、たとえば、ＮＯＭＡ対応の基地局セルに、ＮＯＭＡ非対応の移動局や、ＮＯＭＡ対応であってもパスロスが大きすぎる移動局が多く接続すると、ＮＯＭＡによるスループットの向上を図ることができない場合がある。
１つの側面では、本発明は、スループットの向上を図ることができる基地局、移動局、通信システムおよび通信方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の一側面によれば、複数の移動局に対して非直交多元接続による無線伝送が可能なセルを形成する基地局が、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送が可能なことと、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送を行うための自局と移動局との間の無線品質に関する条件と、を報知する報知信号を送信し、前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な移動局が、前記基地局によって送信された前記報知信号に基づいて選択したセルに接続し、接続したセルにおいて無線通信を行う基地局、移動局、通信システムおよび通信方法が提案される。
本発明の一側面によれば、スループットの向上を図ることができるという効果を奏する。
図１は、実施の形態にかかる通信システムの一例を示す図である。 図２は、実施の形態にかかる通信システムにおけるＮＯＭＡ対応セル情報およびＮＯＭＡ可能品質情報の送信の一例を示す図である。 図３は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応の移動局によるセル選択処理の一例を示すフローチャートである。 図４は、実施の形態にかかる通信システムにおけるプリアンブル信号の送信処理の一例を示すシーケンス図である。 図５は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のプリアンブル信号のシーケンスの一例を示す図である。 図６は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のプリアンブル信号のシーケンスの他の一例を示す図である。 図７は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のプリアンブル信号のシーケンスのさらに他の一例を示す図である。 図８は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応の移動局によるプリアンブル信号の送信処理の一例を示すフローチャートである。 図９は、実施の形態にかかる通信システムにおけるユーザデータの復調・復号処理の一例を示すシーケンス図である。 図１０は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用の周波数領域の一例を示す図である。 図１１は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のＭＣＳの一例を示す図である。 図１２は、実施の形態にかかる移動局によるユーザデータの復調・復号処理の一例を示すフローチャートである。 図１３は、実施の形態にかかる基地局の一例を示す図である。 図１４は、実施の形態にかかる基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。 図１５は、実施の形態にかかる移動局の一例を示す図である。 図１６は、実施の形態にかかる移動局のハードウェア構成の一例を示す図である。
以下に図面を参照して、本発明にかかる基地局、移動局、通信システムおよび通信方法の実施の形態を詳細に説明する。
（実施の形態）
（実施の形態にかかる通信システム）
図１は、実施の形態にかかる通信システムの一例を示す図である。図１に示すように、実施の形態にかかる通信システム１００は、基地局１１０と、移動局１２１，１２２と、を含む。基地局１１０は、自局に接続した各移動局の中から移動局のペア（組）を選択し、選択したペアの移動局に対してＮＯＭＡ（非直交多元接続）による無線伝送が可能なセルを形成するＮＯＭＡ対応の基地局（無線基地局）である。また、基地局１１０が形成するセルには、ＮＯＭＡによる無線伝送が可能なＮＯＭＡ対応のセルだけでなく、ＮＯＭＡによる無線伝送が可能でないＮＯＭＡ非対応のセルが含まれていてもよい。
移動局１２１，１２２は、通信システム１００に接続している移動局のうち、基地局１１０によってＮＯＭＡのペアとして選択された移動局（無線端末）のペアである。移動局１２１は、基地局１１０からの無線伝送におけるパスロスが移動局１２２よりも小さい。移動局１２２は、基地局１１０からの無線伝送におけるパスロスが移動局１２２よりも大きい。
パスロスは、たとえば基地局１１０から移動局１２１，１２２へのＤＬ（Ｄｏｗｎ Ｌｉｎｋ）における無線信号の損失（自由空間伝播損失）である。たとえば、パスロスは、基地局１１０が無線送信する参照信号の送信電力と、その参照信号に対する移動局１２１，１２２による受信電力の測定の結果と、の差分から算出される。
基地局１１０は、このような移動局１２１，１２２をＮＯＭＡのペアとして選択し、移動局１２１への信号と、移動局１２２への信号と、をＮＯＭＡにより多重化して無線送信する。たとえば、基地局１１０は、移動局１２１，１２２への各信号を同一の無線リソース（時間リソースおよび周波数リソース）により送信するとともに、移動局１２２への信号の送信電力を、移動局１２１への送信信号の送信電力より大きくする。
パスロスが小さい方の移動局１２１は、基地局１１０からの受信信号に基づいて、移動局１２２への信号のレプリカ信号を復号（推定）する。上述したように移動局１２２への信号の送信電力は移動局１２１への信号の送信電力より大きいため、移動局１２１は移動局１２２への信号のレプリカ信号を復号（推定）することが可能である。
移動局１２１は、復号したレプリカ信号に基づいて、基地局１１０からの受信信号から移動局１２２への信号を除去し、残った信号成分を自局への信号として復号する。このような復号処理として、たとえばＳＩＣ（Ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｃａｎｃｅｌｌｅｒ：逐次干渉キャンセラ）を用いることができる。このように、移動局１２１は、上述のようなＮＯＭＡに対応する復号処理を行うため、ＮＯＭＡによる無線伝送に対応可能な移動局（ＮＯＭＡ対応の移動局）であることを要する。ここで、ＮＯＭＡによる無線伝送に対応可能な移動局とは、たとえば上述のようなＮＯＭＡに対応する復号処理が可能な移動局である。
一方、パスロスが大きい方の移動局１２２は、基地局１１０からの受信信号に基づいて、移動局１２２への信号を直接復号する。上述したように移動局１２２への信号の送信電力は移動局１２１への信号の送信電力より大きいため、移動局１２２は移動局１２２への信号を直接復号することが可能である。
したがって、移動局１２２は、移動局１２１のようなＮＯＭＡに対応する復号処理は行わなくてもよい。このため、移動局１２２は、ＮＯＭＡによる無線伝送に対応可能な移動局（ＮＯＭＡ対応の移動局）であってもよいし、ＮＯＭＡによる無線伝送に対応可能でない移動局（ＮＯＭＡ非対応の移動局）であってもよい。
通信システム１００において、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応のセルにおいて、自セルがＮＯＭＡ対応であることを示すＮＯＭＡ対応セル情報を報知する。これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局を、ＮＯＭＡ対応のセルに、ＮＯＭＡ非対応の他のセルより優先的に接続させることが可能になる。したがって、ＮＯＭＡ対応のセルにより多くのＮＯＭＡ対応の移動局を接続させることができる。すなわち、ＮＯＭＡ対応のセルに接続する移動局におけるＮＯＭＡ対応の移動局の割合を大きくし、基地局１１０においてＮＯＭＡのペアリングが可能な移動局の組み合わせを多くすることができる。これにより、基地局１１０が行う無線伝送におけるＮＯＭＡによる無線伝送の割合を多くして通信システム１００における無線リソースの利用効率を向上させ、スループットの向上を図ることができる。
また、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応のセルにおいてＮＯＭＡによる無線伝送を行うための自局と移動局との間の無線品質（たとえばパスロス）に関する条件を示すＮＯＭＡ可能品質情報を報知する。これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局は、基地局１１０との間の無線品質が低すぎる場合にはＮＯＭＡ対応のセルに接続しないようにすることができる。したがって、ＮＯＭＡ対応のセルにより多くのＮＯＭＡ対応かつ無線品質が低すぎない移動局を接続させることができる。すなわち、ＮＯＭＡ対応のセルに接続する移動局における、ＮＯＭＡを行うために十分な無線品質でありＮＯＭＡ対応の移動局の割合を大きくし、ＮＯＭＡによる無線伝送の通信品質を向上させることができる。このため、ＮＯＭＡ対応のセルにおけるスループットの向上を図ることができる。
さらに、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の移動局１２１，１２２がランダムアクセス手順において自局へ送信するための特定のプリアンブル信号を示すＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を報知してもよい。これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局１２１，１２２に対して、ランダムアクセス手順において特定のプリアンブル信号を基地局１１０へ送信させることができる。したがって、基地局１１０は、ランダムアクセス手順において送信されたプリアンブル信号が特定のプリアンブル信号であるか否かに基づいて、接続した移動局１２１，１２２がＮＯＭＡ対応か否かを判別することができる。
さらに、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおけるＮＯＭＡによる無線伝送のための特定の伝送方法（使用する周波数帯域およびＭＣＳの少なくともいずれか）を示すＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を報知する。この伝送方法には、使用する周波数帯域およびＭＣＳの少なくともいずれかが含まれる。そして、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおけるＮＯＭＡによる無線伝送に上述の特定の伝送方法を用いる。
（実施の形態にかかる通信システムにおけるＮＯＭＡ対応セル情報およびＮＯＭＡ可能品質情報の送信）
図２は、実施の形態にかかる通信システムにおけるＮＯＭＡ対応セル情報およびＮＯＭＡ可能品質情報の送信の一例を示す図である。図２において、基地局セル２１１〜２１４は、基地局１１０がオーバーレイ構成で形成する各セルであって、互いに異なる周波数帯域の各セルである。基地局セル２１１，２１２はＮＯＭＡ対応の基地局セル（第１セル）であり、基地局セル２１３，２１４はＮＯＭＡ非対応の基地局セル（第２セル）である。
移動局２２１〜２２３は、基地局セル２１１〜２１４の圏内に位置しており、基地局セル２１１〜２１４において無線送信される報知信号を受信可能である。移動局２２１，２２２は、ＮＯＭＡ対応であり、たとえば図１に示した移動局１２１，１２２のいずれかに対応する。移動局２２３は、ＮＯＭＡ非対応の移動局であり、たとえば図１に示した移動局１２２に対応する。また、図２に示す例では、移動局２２３は基地局セル２１２に接続している。
基地局１１０は、基地局セル２１１〜２１４のそれぞれにおいて、ＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号を無線送信する。ＮＯＭＡ対応セル情報は、自セルがＮＯＭＡ対応のセルであるかＮＯＭＡ非対応のセルであるか否かを示す情報を含む。また、ＮＯＭＡ対応セル情報は、基地局１１０と隣接する他の基地局が形成するセルがＮＯＭＡ対応のセルであるかＮＯＭＡ非対応のセルであるか否かを示す情報をさらに含んでいてもよい。報知信号は、基地局１１０に接続していない移動局が受信可能なシステム情報（Ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）である。
このシステム情報は、たとえばＳＩＢ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ：システム情報ブロック）やＭＩＢ（Ｍａｓｔｅｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ：マスタ情報ブロック）である。ただし、システム情報はこれに限らず、セル内の移動局に報知される各種のシステム情報とすることができる。
たとえば、基地局１１０は、基地局セル２１１において、基地局セル２１１がＮＯＭＡ対応であることを示すＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号を無線送信する。また、基地局１１０は、基地局セル２１２において、基地局セル２１２がＮＯＭＡ対応であることを示すＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号を無線送信する。また、基地局１１０は、基地局セル２１３において、基地局セル２１３がＮＯＭＡ非対応であることを示すＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号を無線送信する。また、基地局１１０は、基地局セル２１４において、基地局セル２１４がＮＯＭＡ非対応であることを示すＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号を無線送信する。
また、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２のそれぞれにおいて、ＮＯＭＡ可能品質情報を含む報知信号を無線送信する。このＮＯＭＡ可能品質情報を含む報知信号は、上述したＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号と同じ報知信号であってもよいし異なる報知信号であってもよい。ＮＯＭＡ可能品質情報は、ＮＯＭＡ通信が可能な通信品質の範囲を示す情報である。たとえば、ＮＯＭＡ可能品質情報は、基地局１１０から移動局へのパスロスの最大値である。または、ＮＯＭＡ可能品質情報は、基地局１１０からの無線信号の移動局における受信ＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｒａｔｉｏ：信号対雑音比）の最小値などでもよい。
たとえば、基地局１１０は、基地局セル２１１において、基地局セル２１１でＮＯＭＡ通信が可能なパスロスの最大値を示すＮＯＭＡ可能品質情報を含む報知信号を無線送信する。このパスロスは、基地局セル２１１における移動局端末のパスロスである。また、基地局１１０は、基地局セル２１２において、基地局セル２１２でＮＯＭＡ通信が可能なパスロスの最大値を示すＮＯＭＡ可能品質情報を含む報知信号を無線送信する。このパスロスは、基地局セル２１２における移動局端末のパスロスである。なお、基地局セル２１１，２１２でＮＯＭＡ通信が可能な各パスロスの最大値は、それぞれ異なっていてもよいし同一であってもよい。
ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２は、基地局１１０から無線送信される報知信号に基づいて、ＮＯＭＡ対応の基地局セルを接続先の通信セルとして優先的に選択する。たとえば、移動局２２１，２２２は、無線品質などの基準を満たすことにより接続可能な基地局セルが複数存在し、それらの中にＮＯＭＡ対応の基地局セルが含まれている場合は、ＮＯＭＡ対応の基地局セルを接続先として選択する。
たとえば、図２に示す例において、移動局２２１は、基地局セル２１１〜２１４において無線送信される各報知信号に含まれるＮＯＭＡ対応セル情報に基づいて、基地局セル２１１，２１２がＮＯＭＡ対応の基地局セルであると判定する。そして、基地局セル２１１，２１２における移動局２２１の各パスロスは、基地局セル２１１，２１２において無線送信される各報知信号に含まれるＮＯＭＡ可能品質情報が示すパスロスの最大値以下であったとする。この場合に、移動局２２１は、基地局セル２１１，２１２のいずれも接続先として選択し得る。図２に示す例では、移動局２２１は基地局セル２１２を接続先として選択している。
移動局２２２は、移動局２２１と同様に、基地局セル２１１，２１２がＮＯＭＡ対応の基地局セルであると判定する。そして、基地局セル２１１，２１２における移動局２２２の各パスロスは、それぞれ基地局セル２１１，２１２において無線送信される各報知信号に含まれるＮＯＭＡ可能品質情報が示すパスロスの最大値より大きかったとする。この場合に、移動局２２２は、基地局セル２１１，２１２のいずれも接続先として選択せずに、基地局セル２１３，２１４のいずれかを接続先として選択する。図２に示す例では、移動局２２２は基地局セル２１３を接続先として選択している。
基地局１１０は、たとえば、基地局セル２１２に移動局２２１，２２３が接続しているため、たとえば基地局セル２１２において移動局２２１，２２３をペアとしてＮＯＭＡによる無線伝送を行う。
図２に示したように、基地局１１０が各基地局セルにおいてＮＯＭＡ対応セル情報を報知し、ＮＯＭＡ対応の移動局（たとえば移動局２２１，２２２）はＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２を優先的に接続先として選択する。これにより、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２にＮＯＭＡ対応の移動局をより多く収容し、ＮＯＭＡ通信のためにより多くの無線リソースを用いることが可能になる。このため、無線リソースの利用効率を向上させ、通信システム１００の全体のスループットの向上を図ることができる。
また、基地局１１０がＮＯＭＡ対応の基地局セルにおいてＮＯＭＡ可能品質情報を報知し、ＮＯＭＡ対応の移動局はＮＯＭＡ可能品質情報が示す受信品質を満たさない場合はＮＯＭＡ対応の基地局セルを接続先として選択しない。これにより、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおける通信品質が低いＮＯＭＡ対応の移動局がＮＯＭＡ対応の基地局セルを接続先として一意的に選択することを回避することができる。
ただし、この場合も、たとえばＮＯＭＡ非対応の移動局２２３は、ＮＯＭＡ対応セル情報やＮＯＭＡ可能品質情報に関わらずＮＯＭＡ対応の基地局セルを選択し得るため、基地局１１０はＮＯＭＡによる伝送を行う移動局のペアを選択することができる。
たとえば、基地局１１０は、ＮＯＭＡ可能品質情報として、基地局１１０との間のパスロスが小さい移動局のための閾値Ｔｈ＃１と、基地局１１０との間のパスロスが大きい移動局のための閾値Ｔｈ＃２と、を用いてもよい。閾値Ｔｈ＃２は閾値Ｔｈ＃１より大きい値である。
基地局１１０との間のパスロスが小さい移動局（たとえば移動局１２１）は、たとえば、比較的、基地局１１０の近くに位置するＮＯＭＡ対応の移動局である。基地局１１０との間のパスロスが小さい移動局を基地局１１０のＮＯＭＡ対応の基地局セルに多く接続させることで、ＮＯＭＡ通信のペアリングを行う候補の母数を増やすことが可能となる。
基地局１１０との間のパスロスが大きい移動局（たとえば移動局１２２）は、たとえば、比較的、基地局１１０から遠く（たとえば基地局１１０のセル端付近）に位置する移動局である。基地局１１０との間のパスロスが大きすぎる移動局は、ＮＯＭＡ通信のペアとなる移動局として不適当となるため、なるべくＮＯＭＡ対応の基地局セルに接続させないようにする。
ここで、基地局１１０との間のパスロスが大きすぎる移動局がＮＯＭＡ通信のペアとなる移動局として不適当である理由について説明する。基地局１１０のセル端に近い移動局ほど、パスロスが大きくなる。このため、そのような移動局への信号の無線送信に使用される無線リソースのほとんどは、その移動局への信号を無線送信するためだけに使用される。なお、無線リソースは、たとえばＬＴＥにおける物理リソースブロック（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）に相当する。
このようなパスロスが大きい移動局の信号を、パスロスが小さい移動局の信号と非直交多重する場合に、パスロスが大きい移動局に割り当てられる送信電力が減少し、受信信号の電力が所要値を下回る状況が発生し得る。また、同時に、パスロスが小さい移動局への信号送信にも十分な送信電力を割り当てられなくなる状況になる。
この状況を解決するため、通信システム１００においては、たとえば、報知信号で通知されたＮＯＭＡ可能品質情報に含まれる閾値Ｔｈ＃２よりパスロスが大きいＮＯＭＡ対応の移動局はＮＯＭＡ対応の基地局セルを接続先として選択しないようにする。
図２に示したように、移動局２２１，２２２のセル選択論理において、ＮＯＭＡ対応の移動局のうちパスロスが小さい移動局を、ＮＯＭＡ対応の基地局セルに優先的に割り当て、ＮＯＭＡ対応とＮＯＭＡ非対応の移動局の基地局セルを仕分ける。これにより、ＮＯＭＡ適用の効率を上げて、通信システム１００における全体のスループットを向上させることが可能になる。ＮＯＭＡ適用の効率を上げるとは、たとえば、ＮＯＭＡによる無線伝送を行うペアが成立する確率を上げて、基地局１１０が行う全体の無線伝送におけるＮＯＭＡによる無線伝送の割合を大きくすることである。
基地局１１０が基地局セル２１１〜２１４のそれぞれにおいてＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号を無線送信する場合について説明したが、このような構成に限らない。たとえば、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２においてはＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号を無線送信し、ＮＯＭＡ非対応の基地局セル２１３，２１４においてはＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号を無線送信しなくてもよい。この場合は、移動局２２１，２２２は、報知信号にＮＯＭＡ対応セル情報が含まれていない基地局セルはＮＯＭＡ非対応であると判定する。
（実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応の移動局によるセル選択処理）
図３は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応の移動局によるセル選択処理の一例を示すフローチャートである。図３においてはＮＯＭＡ対応の移動局２２１による処理について説明するが、他のＮＯＭＡ対応の移動局（たとえば移動局２２２）の処理についても同様である。ＮＯＭＡ対応の移動局２２１は、接続先の通信セルを選択するセル選択処理として、たとえば図３に示す各ステップを実行する。
まず、移動局２２１は、基地局１１０からの各基地局セルにおける報知信号（システム情報）を受信する（ステップＳ３０１）。つぎに、移動局２２１は、ステップＳ３０１によって受信した報知信号に含まれるＮＯＭＡ対応セル情報に基づいて、通信可能な基地局セルにＮＯＭＡ対応の基地局セルがあるか否かを判断する（ステップＳ３０２）。通信可能な基地局セルとは、たとえば、移動局２２１における通信品質の測定結果が所定品質を満たしている基地局セルである。
ステップＳ３０２において、通信可能な基地局セルにＮＯＭＡ対応の基地局セルがない場合（ステップＳ３０２：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ３０３へ移行する。すなわち、移動局２２１は、通信可能な基地局セルのうちのＮＯＭＡ非対応の基地局セルを通信セルとして選択し（ステップＳ３０３）、一連の処理を終了する。
ステップＳ３０２において、通信可能な基地局セルにＮＯＭＡ対応の基地局セルがある場合（ステップＳ３０２：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、通信可能な基地局セルにＮＯＭＡ対応の基地局セルが複数あるか否かを判断する（ステップＳ３０４）。ＮＯＭＡ対応の基地局セルが複数ある場合（ステップＳ３０４：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、複数のＮＯＭＡ対応の基地局セルのうちの自局におけるＤＬのパスロスが最も小さい基地局セルを選択する（ステップＳ３０５）。
つぎに、移動局２２１は、ステップＳ３０５によって選択した基地局セルの自局におけるＤＬのパスロスが閾値Ｔｈ＃１以下か否かを判断する（ステップＳ３０６）。閾値Ｔｈ＃１は、ステップＳ３０１によって受信した報知信号に含まれるＮＯＭＡ可能品質情報が示す閾値である。
ステップＳ３０６において、パスロスが閾値Ｔｈ＃１以下である場合（ステップＳ３０６：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、ステップＳ３０５によって選択した基地局セル（ＮＯＭＡ対応）を通信セルとして選択し（ステップＳ３０７）、一連の処理を終了する。この場合は、移動局２２１は、ステップＳ３０７によって選択して接続した基地局セルにおけるＮＯＭＡ通信時に、上述したＮＯＭＡのペアにおけるパスロスが小さい方の移動局１２１として動作する。
ステップＳ３０６において、パスロスが閾値Ｔｈ＃１以下でない場合（ステップＳ３０６：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ３０８へ移行する。すなわち、移動局２２１は、ステップＳ３０５によって選択した基地局セルの自局におけるＤＬのパスロスが閾値Ｔｈ＃２より大きいか否かを判断する（ステップＳ３０８）。閾値Ｔｈ＃２は、ステップＳ３０１によって受信した報知信号に含まれるＮＯＭＡ可能品質情報が示す閾値であって、たとえば閾値Ｔｈ＃１より大きい閾値である。
ステップＳ３０８において、パスロスが閾値Ｔｈ＃２より大きい場合（ステップＳ３０８：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、通信可能な基地局セルのうちのＮＯＭＡ非対応の基地局セルを通信セルとして選択し（ステップＳ３０９）、一連の処理を終了する。パスロスが閾値Ｔｈ＃２より大きくない場合（ステップＳ３０８：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ３０５によって選択した基地局セル（ＮＯＭＡ対応）を通信セルとして選択し（ステップＳ３１０）、一連の処理を終了する。この場合は、移動局２２１は、ステップＳ３０７によって選択して接続した基地局セルにおけるＮＯＭＡ通信時に、上述したＮＯＭＡのペアにおけるパスロスが大きい方の移動局１２２として動作する。
ステップＳ３０４において、ＮＯＭＡ対応の基地局セルが複数ない場合（ステップＳ３０４：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ３１１へ移行する。すなわち、移動局２２１は、通信可能でＮＯＭＡ対応の１つの基地局セルの自局におけるＤＬのパスロスが閾値Ｔｈ＃１以下か否かを判断する（ステップＳ３１１）。パスロスが閾値Ｔｈ＃１以下である場合（ステップＳ３１１：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、通信可能でＮＯＭＡ対応の１つの基地局セルを通信セルとして選択し（ステップＳ３１２）、一連の処理を終了する。この場合は、移動局２２１は、ステップＳ３１２によって選択して接続した基地局セルにおけるＮＯＭＡ通信時に、上述したＮＯＭＡのペアにおけるパスロスが小さい方の移動局１２１として動作する。
ステップＳ３１１において、パスロスが閾値Ｔｈ＃１以下でない場合（ステップＳ３１１：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ３１３へ移行する。すなわち、移動局２２１は、通信可能でＮＯＭＡ対応の１つの基地局セルの自局におけるＤＬのパスロスが閾値Ｔｈ＃２より大きいか否かを判断する（ステップＳ３１３）。
ステップＳ３１３において、パスロスが閾値Ｔｈ＃２より大きい場合（ステップＳ３１３：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、通信可能な基地局セルのうちのＮＯＭＡ非対応の基地局セルを通信セルとして選択し（ステップＳ３１４）、一連の処理を終了する。パスロスが閾値Ｔｈ＃２より大きくない場合（ステップＳ３１３：Ｎｏ）は、移動局２２１は、通信可能でＮＯＭＡ対応の１つの基地局セルを通信セルとして選択し（ステップＳ３１５）、一連の処理を終了する。この場合は、移動局２２１は、ステップＳ３１５によって選択して接続した基地局セルにおけるＮＯＭＡ通信時に、上述したＮＯＭＡのペアにおけるパスロスが大きい方の移動局１２２として動作する。
図１〜図３に示したように、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２にて、ＮＯＭＡ対応である旨とＮＯＭＡ適用のための無線品質の条件を報知する。これにより、ＮＯＭＡ対応で無線品質が低すぎない（たとえばパスロスが閾値Ｔｈ＃２以下の）移動局をＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２に多く接続させることができる。このため、ＮＯＭＡによって通信システム１００におけるスループットを高くできる。
（実施の形態にかかる通信システムにおけるプリアンブル信号の送信処理）
図４は、実施の形態にかかる通信システムにおけるプリアンブル信号の送信処理の一例を示すシーケンス図である。実施の形態における通信システム１００においては、たとえば図４に示す各ステップが実行される。図４においてはＮＯＭＡ対応の移動局２２１による処理について説明するが、他のＮＯＭＡ対応の移動局（たとえば移動局２２２）の処理についても同様である。
まず、基地局１１０が、基地局セル２１１〜２１４のそれぞれにおいて、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を含む報知信号を無線送信する（ステップＳ４０１）。ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報は、ＮＯＭＡ対応の移動局がＰＲＡＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）によるランダムアクセス手順において送信すべきプリアンブル信号のシーケンス（識別情報）を示す情報である。
つぎに、移動局２２１が、ステップＳ４０１によって基地局１１０から無線送信された報知信号からＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を取得する（ステップＳ４０２）。たとえば、移動局２２１は、図３に示した処理によって接続先の通信セルとして選択した基地局１１０の基地局セルにおいて基地局１１０から無線送信された報知信号からＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を取得する。これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１が接続する基地局セルへ接続するためのランダムアクセス手順において送信すべきプリアンブル信号のシーケンスを得ることができる。
つぎに、移動局２２１が、ステップＳ４０２によって取得したＮＯＭＡ対応プリアンブル情報が示すランダムアクセス手順のプリアンブル信号のシーケンスのうちのいずれかのシーケンスを選択する。そして、移動局２２１は、選択したシーケンスに基づくランダムアクセス手順のプリアンブル信号を生成し、生成したプリアンブル信号を、ランダムアクセス要求（Ｍｓｇ１）としてＰＲＡＣＨにより基地局１１０へ無線送信する（ステップＳ４０３）。
つぎに、基地局１１０は、ステップＳ４０３によって移動局２２１から送信されたプリアンブル信号のシーケンスに基づいて、移動局２２１がＮＯＭＡ対応であることを判別する（ステップＳ４０４）。また、基地局１１０および移動局２２１は、ランダムアクセス手順におけるＭｓｇ２以降の送受信を行うことで、移動局２２１の基地局１１０の基地局セルへの接続を完了する。
基地局１１０は、自セルに接続した移動局２２１について、ステップＳ４０４においてＮＯＭＡ対応であることを判別しているため、ＮＯＭＡ通信のペアにおけるパスロスが小さい方の移動局１２１の候補に移動局２２１を加える。
（実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のプリアンブル信号のシーケンス）
図５は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のプリアンブル信号のシーケンスの一例を示す図である。図５に示すシーケンスリスト５００は、基地局１１０のＮＯＭＡ対応の基地局セルへ接続するためのランダムアクセス手順のランダムアクセス要求として使用可能なプリアンブル信号のシーケンスを示す。
シーケンスリスト５００に示すように、ある基地局セルにおいて、ランダムアクセス手順のプリアンブル信号のシーケンスには、サイクリックシフト（ｃｙｃｌｉｃ ｓｈｉｆｔ）が異なる６４個のシーケンスが含まれる。図５に示す例では６４個のシーケンスをプリアンブルシーケンス＃０〜＃６３とする。
また、６４個のシーケンスのうち、プリアンブルシーケンス＃０〜＃ｎはＮＯＭＡ非対応用のプリアンブルシーケンスとして設定され、プリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３はＮＯＭＡ対応用のプリアンブルシーケンスとして設定されている。ｎは、たとえば０〜６２の自然数である。
この場合に、基地局１１０は、上述したＮＯＭＡ対応プリアンブル情報として、ＮＯＭＡ対応用のプリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３を特定可能な情報を報知信号によって送信する。たとえば、基地局１１０は、プリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３を列挙した情報をＮＯＭＡ対応プリアンブル情報として送信する。
または、基地局１１０は、たとえばＮＯＭＡ非対応用とＮＯＭＡ対応用との境界を示すｎ（またはｎ＋１）をＮＯＭＡ対応プリアンブル情報として送信してもよい。この場合は、移動局２２１，２２２は、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報が示すｎ（またはｎ＋１）に基づいて、プリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３がＮＯＭＡ対応用のプリアンブル信号のシーケンスであると判別する。
たとえば、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２は、基地局１１０のＮＯＭＡ対応の基地局セルへ接続する際に、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報によって特定したプリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３のいずれかを選択する。そして、移動局２２１，２２２は、選択したプリアンブルシーケンスに基づくプリアンブル信号を、ランダムアクセス手順におけるランダムアクセス要求（Ｍｓｇ１）として使用する。
基地局１１０は、自セルに接続した移動局２２１，２２２がランダムアクセス手順において送信したプリアンブル信号のシーケンスを取得する。そして、基地局１１０は、取得したシーケンスがプリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３に含まれていることにより、移動局２２１，２２２がＮＯＭＡ対応であると判別する。
図６は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のプリアンブル信号のシーケンスの他の一例を示す図である。図６において、図５に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
図６に示す例では、６４個のシーケンスのうち、プリアンブルシーケンス＃０，＃１，＃３〜＃ｎ，＃６３はＮＯＭＡ非対応用のプリアンブルシーケンスとして設定されている。また、プリアンブルシーケンス＃２，＃ｎ＋１〜＃６２はＮＯＭＡ対応用のプリアンブルシーケンスとして設定されている。図５，図６に示すように、６４個のシーケンスのうちのＮＯＭＡ非対応用のプリアンブルシーケンスとＮＯＭＡ対応用のプリアンブルシーケンスの割当方法は任意の割当方法とすることができる。
図７は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のプリアンブル信号のシーケンスのさらに他の一例を示す図である。図７において、図５，図６に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
図７に示す例では、６４個のシーケンスのうち、プリアンブルシーケンス＃０〜＃ｎはＮＯＭＡ非対応用のプリアンブルシーケンスとして設定され、プリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３はＮＯＭＡ対応用のプリアンブルシーケンスとして設定されている。さらに、図７に示す例では、プリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３のうち、プリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃ｍはＮＯＭＡ対応用のプリアンブルシーケンスのサブグループ＃１として設定されている。また、プリアンブルシーケンス＃ｍ＋１〜＃６３はＮＯＭＡ対応用のプリアンブルシーケンスのサブグループ＃２として設定されている。ｍは、たとえばｎ＋２〜６２の自然数である。
この場合に、基地局１１０は、上述したＮＯＭＡ対応プリアンブル情報として、ＮＯＭＡ対応用のサブグループ＃１のシーケンスと、ＮＯＭＡ対応用のサブグループ＃２のシーケンスと、を特定可能な情報を報知信号によって送信する。たとえば、基地局１１０は、サブグループ＃１のプリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃ｍと、サブグループ＃２のプリアンブルシーケンス＃ｍ＋１〜＃６３と、をそれぞれ区別可能なように列挙した情報をＮＯＭＡ対応プリアンブル情報として送信する。
または、基地局１１０は、たとえばＮＯＭＡ非対応用とＮＯＭＡ対応用との境界を示すｎ（またはｎ＋１）およびサブグループ＃１，＃２の境界を示すｍ（またはｍ＋１）をＮＯＭＡ対応プリアンブル情報として送信してもよい。この場合は、移動局２２１，２２２は、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報が示すｎ（またはｎ＋１）に基づいて、プリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３がＮＯＭＡ対応用のプリアンブル信号のシーケンスであると判別する。また、移動局２２１，２２２は、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報が示すｍ（またはｍ＋１）に基づいて、プリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃ｍがサブグループ＃１であり、プリアンブルシーケンス＃ｍ＋１〜＃６３がサブグループ＃２であると判別する。
サブグループ＃１のプリアンブルシーケンスは、ＮＯＭＡ対応であり、かつ基地局１１０との間のＤＬの通信品質が所定品質以上である移動局がＰＲＡＣＨによるランダムアクセス手順において送信すべきプリアンブル信号のシーケンスである。サブグループ＃１のプリアンブルシーケンスは、ＮＯＭＡ対応であり、かつ基地局１１０との間のＤＬの通信品質が所定品質未満である移動局がＰＲＡＣＨによるランダムアクセス手順において送信すべきプリアンブル信号のシーケンスである。
たとえば、ＤＬの通信品質が所定品質以上とは、ＤＬのパスロス（伝搬路損失）が閾値Ｘ［ｄＢ］以下であることとし、ＤＬの通信品質が所定品質未満とは、ＤＬのパスロスが閾値Ｘ［ｄＢ］より大きいこととすることができる。または、ＤＬの通信品質が所定品質以上とは、ＤＬのＳＩＲが閾値Ｙ［ｄＢ］以上であることとし、ＤＬの通信品質が所定品質未満とは、ＤＬのＳＩＲが閾値Ｙ［ｄＢ］未満であることとしてもよい。
図７に示したように、ＮＯＭＡ対応用のＰＲＡＣＨのプリアンブルシーケンスを２つのサブグループ（Ｓｕｂｇｒｏｕｐ）に分けて設定し、ＮＯＭＡ対応の移動局は、ＤＬのパスロスに応じたサブグループのプリアンブルシーケンスを選択する。これにより、ＮＯＭＡ対応であるか否かだけでなく、ＮＯＭＡ送信時のペア端末としてすぐ選択可能であるか否かを基地局１１０へ間接的に通知することが可能になる。
（実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応の移動局によるプリアンブル信号の送信処理）
図８は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応の移動局によるプリアンブル信号の送信処理の一例を示すフローチャートである。図８においてはＮＯＭＡ対応の移動局２２１による処理について説明するが、他のＮＯＭＡ対応の移動局（たとえば移動局２２２）の処理についても同様である。実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応の移動局２２１は、たとえば、図３に示した各ステップによって通信セルとして基地局セルを選択した後に、図８に示す各ステップを実行する。
まず、移動局２２１は、通信セルとして選択した基地局セルにおける基地局１１０からの報知信号を受信する（ステップＳ８０１）。つぎに、移動局２２１は、ステップＳ８０１によって受信した報知信号に含まれるＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を参照し、ＮＯＭＡ対応用のシーケンスと、ＮＯＭＡ非対応用のシーケンスと、を分類する（ステップＳ８０２）。
つぎに、移動局２２１は、ステップＳ８０２によって分類したＮＯＭＡ対応用のシーケンスを自局のメモリに記憶する（ステップＳ８０３）。また、ステップＳ８０３において、移動局２２１は、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報にサブグループ（たとえば図７参照）の情報がある場合は、サブグループの情報を自局のメモリに記憶する。
つぎに、移動局２２１は、通信セルとして選択した基地局セルに対するＲＡＣＨシーケンス（通信要求）が発生したか否かを判断し（ステップＳ８０４）、ＲＡＣＨシーケンスが発生するまで待つ（ステップＳ８０４：Ｎｏのループ）。ＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）シーケンスは、基地局１１０との間の通信を要求する移動局２２１による通信要求に基づき発生する。ステップＳ８０４において、ＲＡＣＨシーケンスが発生すると（ステップＳ８０４：Ｙｅｓ）、移動局２２１は、ステップＳ８０３において記憶したサブグループの情報があるか否かを判断する（ステップＳ８０５）。
ステップＳ８０５において、サブグループの情報がない場合（ステップＳ８０５：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ８０３によって記憶したＮＯＭＡ対応用のシーケンスのいずれかのシーケンスを選択する。そして、移動局２２１は、選択したシーケンスに基づくプリアンブル信号を生成して基地局１１０へ送信し（ステップＳ８０６）、一連の処理を終了する。
ステップＳ８０５において、サブグループの情報がある場合（ステップＳ８０５：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、通信セルとして選択した基地局セルにおけるＤＬのパスロスを測定する。そして、移動局２２１は、測定したパスロスが閾値Ｘ以下であるか否かを判断する（ステップＳ８０７）。
ステップＳ８０７において、パスロスが閾値Ｘ以下である場合（ステップＳ８０７：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、ステップＳ８０３によって記憶したＮＯＭＡ対応用のサブグループ＃１のシーケンスのいずれかのシーケンスを選択する。そして、移動局２２１は、選択したシーケンスに基づくプリアンブル信号を生成して基地局１１０へ送信し（ステップＳ８０８）、一連の処理を終了する。
ステップＳ８０７において、パスロスが閾値Ｘ以下でない場合（ステップＳ８０７：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ８０３によって記憶したＮＯＭＡ対応用のサブグループ＃２のシーケンスのいずれかのシーケンスを選択する。そして、移動局２２１は、選択したシーケンスに基づくプリアンブル信号を生成して基地局１１０へ送信し（ステップＳ８０９）、一連の処理を終了する。
図４〜図８において説明したように、基地局１１０から送信する報知信号（システム情報）に、ＮＯＭＡ対応の移動局が選択すべきＰＲＡＣＨのプリアンブル信号のシーケンスを示すＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を含めてもよい。
ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２は、基地局１１０から送信される報知信号に含まれるＮＯＭＡ対応プリアンブル情報が示すＮＯＭＡ対応用のシーケンスの中から１つのシーケンスを選択する。そして、移動局２２１，２２２は、選択したシーケンスを使用してＰＲＡＣＨのプリアンブル信号を生成し、生成したプリアンブル信号を基地局１１０へ送信する。
基地局１１０は、移動局２２１，２２２から送信されるＰＲＡＣＨのプリアンブル信号を受信してそのシーケンスを特定することにより、移動局２２１，２２２がＮＯＭＡ対応の移動局であることを判別することができる。これにより、基地局１１０は、たとえば移動局２２１，２２２を上述したパスロスが大きい方の移動局１２１としてＮＯＭＡのペアリングを行うことができる。
このように、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応のセルに接続する際のランダムアクセス手順におけるプリアンブル信号のうち、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２が自局へ送信するための特定のプリアンブル信号を示すＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を報知する。ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２は、基地局１１０から報知されたＮＯＭＡ対応プリアンブル情報に基づいて、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２に接続するためのランダムアクセス手順において特定のプリアンブル信号を基地局１１０へ送信する。基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応のセルに接続する際のランダムアクセス手順において送信されたプリアンブル信号が特定のプリアンブル信号であるか否かに基づいて、ＮＯＭＡによる無線伝送を行う移動局の選択（ペアリング）を行う。
また、図７，図８に示したように、基地局１１０は、自局と移動局との間の無線品質に応じてグループ分けされた特定のプリアンブル信号（＃ｎ＋１〜＃ｍ，＃ｍ〜＃６３）を示すＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を報知してもよい。この場合に、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２は、ランダムアクセス手順において、特定のプリアンブル信号のうちの、自局と基地局１１０との間の無線品質に応じたグループのプリアンブル信号を基地局１１０へ送信する。
基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応のセルに接続する際のランダムアクセス手順において送信されたプリアンブル信号が特定のプリアンブル信号であるか否かに基づいて、ＮＯＭＡによる無線伝送を行う移動局の選択（ペアリング）を行う。また、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応のセルに接続する際のランダムアクセス手順において送信された特定のプリアンブル信号がいずれのグループのプリアンブル信号であるかによって、そのプリアンブル信号を送信した移動局と自局との間の無線品質を判定する。たとえば、基地局１１０は、この無線品質の判定結果を、ＮＯＭＡによる無線伝送を行う移動局の選択（ペアリング）に用いてもよいし、他の処理に用いてもよい。
（実施の形態にかかる通信システムにおけるユーザデータの復調・復号処理）
図９は、実施の形態にかかる通信システムにおけるユーザデータの復調・復号処理の一例を示すシーケンス図である。実施の形態における通信システム１００においては、ユーザデータの復調・復号処理として、たとえば図９に示す各ステップが実行される。図９においてはＮＯＭＡ対応の移動局２２１による処理について説明するが、他のＮＯＭＡ対応の移動局（たとえば移動局２２２）の処理についても同様である。
まず、基地局１１０が、ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を含む報知信号を無線送信する（ステップＳ９０１）。ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報は、ＮＯＭＡによるＤＬの無線伝送に用いられる所定の周波数領域およびＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ：変調・符号化方式）を示す情報である。ＭＣＳは、変調方式や符号化方式などの通信方式を示すインデックスである。つぎに、移動局２２１が、ステップＳ９０１によって基地局１１０から無線送信された報知信号からＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を取得する（ステップＳ９０２）。
つぎに、基地局１１０が、移動局２２１へのユーザデータを無線送信する（ステップＳ９０３）。ステップＳ９０３において、基地局１１０は、ＮＯＭＡによってユーザデータを送信する場合は、上述したＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報が示す周波数領域およびＭＣＳを用いてユーザデータを送信する。また、基地局１１０は、ＮＯＭＡによらずに（たとえばＯＦＤＭＡにより）ユーザデータを送信する場合は、上述したＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報が示す周波数領域およびＭＣＳとは異なる周波数領域およびＭＣＳを用いてユーザデータを送信する。
ステップＳ９０３によるユーザデータの送信に用いられる周波数領域およびＭＣＳは、たとえばＤＬの制御情報によって基地局１１０から移動局２２１へ送信される。ＤＬの制御情報には、たとえばＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ：物理下りリンク制御チャネル）を用いることができる。
つぎに、移動局２２１が、ステップＳ９０３において基地局１１０から無線送信されたユーザデータの周波数領域およびＭＣＳを判定する。この判定は、たとえば基地局１１０から移動局２２１へ送信されたＤＬの制御情報に基づいて行うことができる。また、移動局２２１は、ステップＳ９０２によって取得したＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報と、判定した周波数領域およびＭＣＳと、に基づいて、このユーザデータがＮＯＭＡにより送信されたか否かを判定する。そして、移動局２２１は、判定結果に基づいて、ステップＳ９０３において基地局１１０から無線送信されたユーザデータの復調および復号を行う（ステップＳ９０４）。
ステップＳ９０４において、たとえば、移動局２２１は、判定した周波数領域およびＭＣＳが、ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報が示す周波数領域およびＭＣＳに含まれていた場合は、ユーザデータがＮＯＭＡにより送信されたと判定する。この場合は、移動局２２１は、ユーザデータの復調および復号をＮＯＭＡに対応する方式で行う。たとえば、移動局２２１は、基地局１１０からの受信信号から、自局とペアになったパスロスが大きい移動局１２２への信号のレプリカ信号を復号する。そして、移動局２２１は、復号したレプリカ信号に基づいて、基地局１１０からの受信信号から移動局１２２への信号を除去し、残った信号成分を自局への信号として復号する。
また、移動局２２１は、判定した周波数領域およびＭＣＳが、ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報が示す周波数領域およびＭＣＳに含まれていない場合は、ユーザデータがたとえばＯＦＤＭＡにより送信されたと判定する。この場合は、移動局２２１は、ユーザデータの復調および復号をＯＦＤＭＡに対応する方式で行う。
（実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用の周波数領域）
図１０は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用の周波数領域の一例を示す図である。図１０において、横軸は周波数を示す。システム帯域１０１０は、基地局１１０がＮＯＭＡ対応の基地局セルにおいて使用可能な周波数領域である。システム帯域１０１０の帯域幅は、たとえば２０［ＭＨｚ］である。
システム帯域１０１０は、リソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）に分割されている。リソースブロックは、システム帯域１０１０の帯域幅によらず一定である。また、セル内で使用できるリソースブロックの数は、システム帯域１０１０の帯域幅に依存する。たとえば、帯域幅が２０［ＭＨｚ］のシステム帯域１０１０においては、１００個のリソースブロックが使用可能である。各リソースブロックは、リソースブロック番号によって識別可能である。
図１０に示す例では、システム帯域１０１０のうちの周波数領域１０１１は、ＮＯＭＡ対応用の周波数領域に設定されている。また、システム帯域１０１０のうちの周波数領域１０１２，１０１３は、ＮＯＭＡ非対応用の周波数領域に設定されている。
この場合に、基地局１１０は、上述したＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報として、ＮＯＭＡ対応用の周波数領域１０１１と、ＮＯＭＡ非対応用の周波数領域１０１２，１０１３と、を特定可能な情報を報知信号によって送信する。たとえば、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応用の周波数領域１０１１と、ＮＯＭＡ非対応用の周波数領域１０１２，１０１３と、を示す情報をＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報として送信する。このようなＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報は、たとえばリソースブロック番号ごとにＮＯＭＡ対応用か否かを示すビットマップ等により実現することができる。
（実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のＭＣＳ）
図１１は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のＭＣＳの一例を示す図である。図１１に示すＭＣＳテーブル１１００は、基地局１１０がＤＬのユーザデータを送信する際に使用可能なＭＣＳを示す。ＭＣＳテーブル１１００には、ＭＣＳインデックスとして０〜３１が含まれる。
ＭＣＳテーブル１１００におけるＭＣＳインデックスのそれぞれには、モジュレーションオーダ（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｏｒｄｅｒ）およびＴＢＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｂｌｏｃｋ ｓｉｚｅ）インデックスが対応付けられている。モジュレーションオーダは、変調方式を指示する情報である。ＴＢＳインデックスは、トランスポートブロックのサイズを指示する情報である。基地局１１０は、スケジューリングにおいて、移動局との間の通信にいずれのＭＣＳを使用するかを選択する。
図１１に示す例では、ＭＣＳテーブル１１００の各ＭＣＳインデックスのうちの０〜１０，２１〜３１がＮＯＭＡ非対応用のＭＣＳに設定されている。ただし、図１１に示す例では、ＭＣＳテーブル１１００の各ＭＣＳインデックスのうちの２９〜３１は、リザーブド（ｒｅｓｅｒｖｅｄ）になっており使用されない。また、ＭＣＳテーブル１１００の各ＭＣＳインデックスのうちの１１〜２０がＮＯＭＡ対応用のＭＣＳに設定されている。
この場合に、基地局１１０は、上述したＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報として、ＮＯＭＡ非対応用のＭＣＳインデックス（０〜１０，２１〜３１）と、ＮＯＭＡ対応用のＭＣＳインデックス（１１〜２０）と、を特定可能な情報を報知信号によって送信する。たとえば、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応用のＭＣＳインデックスの範囲と、ＮＯＭＡ非対応用のＭＣＳインデックスの各範囲と、をＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報として送信する。このようなＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報は、たとえばＭＣＳインデックスごとにＮＯＭＡ対応用か否かを示すビットマップ等により実現することができる。
（実施の形態にかかる移動局によるユーザデータの復調・復号処理）
図１２は、実施の形態にかかる移動局によるユーザデータの復調・復号処理の一例を示すフローチャートである。図１２においてはＮＯＭＡ対応の移動局２２１による処理について説明するが、他のＮＯＭＡ対応の移動局（たとえば移動局２２２）の処理についても同様である。実施の形態にかかる移動局２２１は、たとえば、図８に示した処理で送信したプリアンブル信号に基づくランダムアクセス手順によって基地局１１０の基地局セルに接続した後に、図１２に示す各ステップを実行する。
まず、移動局２２１は、接続した基地局セルにおける基地局１１０からの報知信号を受信する（ステップＳ１２０１）。つぎに、移動局２２１は、ステップＳ１２０１によって受信した報知信号に含まれるＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を参照し、ＮＯＭＡ対応用の周波数領域およびＭＣＳを特定する（ステップＳ１２０２）。つぎに、移動局２２１は、ステップＳ１２０２によって特定したＮＯＭＡ対応用の周波数領域およびＭＣＳを自局のメモリに記憶する（ステップＳ１２０３）。
つぎに、移動局２２１は、接続した基地局セルにおいて、基地局１１０からユーザデータを受信したか否かを判断し（ステップＳ１２０４）、基地局１１０からユーザデータを受信するまで待つ（ステップＳ１２０４：Ｎｏのループ）。基地局１１０からユーザデータを受信すると（ステップＳ１２０４：Ｙｅｓ）、移動局２２１は、ステップＳ１２０５へ移行する。すなわち、移動局２２１は、受信したユーザデータに使用された周波数帯域が、ステップＳ１２０３により記憶したＮＯＭＡ対応用の周波数領域に含まれるか否かを判断する（ステップＳ１２０５）。
ステップＳ１２０５において、ＮＯＭＡ対応用の周波数領域に含まれない場合（ステップＳ１２０５：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ１２０４において受信したユーザデータがＮＯＭＡによらずにＯＦＤＭＡにより送信されたと判別する。この場合は、移動局２２１は、ステップＳ１２０４において受信したユーザデータの復調および復号をＯＦＤＭＡ方式で実施し（ステップＳ１２０６）、一連の処理を終了する。
ステップＳ１２０５において、ＮＯＭＡ対応用の周波数領域に含まれる場合（ステップＳ１２０５：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、ステップＳ１２０７へ移行する。すなわち、移動局２２１は、受信したユーザデータに使用されたＭＣＳが、ステップＳ１２０３によって記憶したＮＯＭＡ対応用のＭＣＳに含まれるか否かを判断する（ステップＳ１２０７）。
ステップＳ１２０７において、ＮＯＭＡ対応用のＭＣＳに含まれない場合（ステップＳ１２０７：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ１２０４において受信したユーザデータがＮＯＭＡによらずにＯＦＤＭＡにより送信されたと判別する。この場合は、移動局２２１は、ステップＳ１２０４において受信したユーザデータの復調および復号をＯＦＤＭＡ方式で実施し（ステップＳ１２０８）、一連の処理を終了する。
ステップＳ１２０７において、ＮＯＭＡ対応用のＭＣＳに含まれる場合（ステップＳ１２０７：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、ステップＳ１２０４において受信したユーザデータがＮＯＭＡにより送信されたと判別する。この場合は、移動局２２１は、ステップＳ１２０４において受信したユーザデータの復調および復号をＮＯＭＡ方式で実施し（ステップＳ１２０９）、一連の処理を終了する。
図９〜図１２において説明したように、基地局１１０から送信される報知信号に、ＮＯＭＡ通信の適用が可能な周波数領域と、ＮＯＭＡ通信に適用可能なＭＣＳ範囲と、を示すＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を含める。これに対して、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２は、基地局１１０からの報知信号に含まれるＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を取得する。そして、移動局２２１，２２２は、基地局１１０から送信される無線データ信号が送信されている周波数帯域と、その無線データ信号に適用されているＭＣＳから、その無線データ信号がＮＯＭＡにより送信されたか否かを判別する。
これにより、基地局１１０が送信する無線データ信号にＮＯＭＡを適用しているか否かをＤＬの制御情報によって直接的に移動局２２１，２２２に通知しなくても、移動局２２１，２２２はＮＯＭＡが適用されているか否かを判別できる。ただし、基地局１１０が送信する無線データ信号にＮＯＭＡを適用しているか否かをＤＬの制御情報によって直接的に移動局２２１，２２２に通知する構成としてもよい。
このように、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるＮＯＭＡによる無線伝送のための特定の伝送方法を示すＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を無線信号により報知する。そして、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるＮＯＭＡによる無線伝送に、ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報が示す特定の伝送方法を用いる。これにより、ＮＯＭＡによる無線伝送の送信先の移動局２２１は、基地局１１０から受信したデータの伝送方法に基づいてＮＯＭＡが適用されていると判定し、ＮＯＭＡによる無線伝送に対応した復号方式によってデータを復号することができる。
図９〜図１２に示す例では、周波数領域およびＭＣＳ範囲をＮＯＭＡ対応およびＮＯＭＡ非対応に分ける構成について説明したが、周波数領域およびＭＣＳ範囲のいずれかのみをＮＯＭＡ対応およびＮＯＭＡ非対応に分ける構成としてもよい。この場合は、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報に代えて、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるＮＯＭＡによる無線伝送のための特定の周波数領域または特定のＭＣＳを示す情報を報知してもよい。
たとえば、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるＮＯＭＡによる無線伝送に、報知する情報が示す特定の周波数領域を用いる。これにより、ＮＯＭＡによる無線伝送の送信先の移動局２２１は、基地局１１０から受信したデータの周波数帯に基づいてＮＯＭＡが適用されていると判定し、ＮＯＭＡによる無線伝送に対応した復号方式によってデータを復号することができる。
または、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるＮＯＭＡによる無線伝送に、報知する情報が示す特定のＭＣＳを用いる。これにより、ＮＯＭＡによる無線伝送の送信先の移動局２２１は、基地局１１０から受信したデータのＭＣＳに基づいてＮＯＭＡが適用されていると判定し、ＮＯＭＡによる無線伝送に対応した復号方式によってデータを復号することができる。
（実施の形態にかかる基地局）
図１３は、実施の形態にかかる基地局の一例を示す図である。図１３に示すように、実施の形態にかかる基地局１１０は、たとえば、アンテナ１３１０と、無線通信部１３２０と、信号処理部１３３０と、制御部１３４０と、有線通信部１３５０と、を備える。また、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応判別部１３６０と、ファイル／システムデータ管理部１３７０と、報知情報記憶部１３８０と、を備える。
アンテナ１３１０は、移動局（たとえば移動局１２１，１２２）から無線送信された信号を受信し、受信した信号を無線通信部１３２０へ出力する。また、アンテナ１３１０は、無線通信部１３２０から出力された信号を移動局（たとえば移動局１２１，１２２）へ無線送信する。
無線通信部１３２０は、アンテナ１３１０を用いた無線通信を行う。たとえば、無線通信部１３２０は、無線復調部１３２１と、無線変調部１３２２と、を備える。無線復調部１３２１は、アンテナ１３１０から出力された信号を復調し、復調した信号を信号処理部１３３０へ出力する。無線変調部１３２２は、信号処理部１３３０から出力された信号に基づく変調を行い、変調により得られた信号をアンテナ１３１０へ出力する。
また、無線通信部１３２０は、アンテナ１３１０から出力された信号を増幅する増幅器、増幅した信号をベースバンド帯に周波数変換する周波数変換器、周波数変換した信号をデジタル信号に変換するデジタル変換器などを備えていてもよい。この場合に、無線復調部１３２１は、デジタル変換器によってデジタル信号に変換された信号を復調する。
また、無線通信部１３２０は、無線変調部１３２２の変調により得られた信号をアナログ信号に変換するアナログ変換器、アナログ信号に変換された信号を高周波帯に周波数変換する周波数変換器、周波数変換した信号を増幅する増幅器などを備えていてもよい。この場合は、増幅器によって増幅された信号がアンテナ１３１０へ出力される。
信号処理部１３３０は、無線通信部１３２０によって送受信される信号のベースバンド処理を行う。信号処理部１３３０によるベースバンド処理には、たとえば、無線通信部１３２０から出力された信号の復号処理や、基地局１１０が送信するデータを符号化し、符号化により得られた信号を無線通信部１３２０へ出力する処理が含まれる。
制御部１３４０は、基地局１１０における通信の制御を行う。制御部１３４０における通信の制御には、たとえば、基地局１１０と移動局（たとえば移動局１２１，１２２）との間の呼処理や、基地局１１０における通信の状況の監視制御などが含まれる。また、制御部１３４０における通信の制御には、上述したＮＯＭＡのペアリングなどが含まれる。
有線通信部１３５０は、基地局１１０と有線接続された他の通信装置との間で有線通信を行う。基地局１１０と有線接続された他の通信装置には、たとえば、基地局１１０が接続されたコアネットワークにおけるＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）やＳ−ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ−Ｇａｔｅｗａｙ）が含まれる。また、基地局１１０と有線接続された他の通信装置には、基地局１１０とＸ２インタフェースなどによって接続された隣接基地局などが含まれる。
ＮＯＭＡ対応判別部１３６０は、移動局２２１〜２２３が基地局１１０の基地局セルに接続するために送信するプリアンブル信号に基づいて、移動局２２１〜２２３がＮＯＭＡ対応か否かを判別する処理（図４〜図８参照）を行う処理部である。たとえば、ＮＯＭＡ対応判別部１３６０は、信号処理部１３３０によって受信処理が行われた移動局２２１〜２２３からのプリアンブル信号に基づいて、移動局２２１〜２２３がＮＯＭＡ対応か否かを判別する処理を行う。ＮＯＭＡ対応判別部１３６０による判別結果は、たとえば信号処理部１３３０を介して制御部１３４０へ出力され、制御部１３４０におけるＮＯＭＡのペアリングに使用される。
ファイル／システムデータ管理部１３７０は、基地局１１０が無線通信を行うためのファイルやシステムデータを管理する処理部である。報知情報記憶部１３８０は、基地局１１０が自セルにおいて無線送信する報知情報を記憶する。報知情報記憶部１３８０に記憶された報知情報には、たとえば、上述のＮＯＭＡ対応セル情報、ＮＯＭＡ可能品質情報、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報、ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報などが含まれる。
報知情報記憶部１３８０に記憶された報知情報は、ファイル／システムデータ管理部１３７０を介して制御部１３４０へ出力される。制御部１３４０へ出力された報知情報は、制御部１３４０の制御により、信号処理部１３３０、無線通信部１３２０およびアンテナ１３１０によって基地局１１０の自セルにおいて無線送信される報知信号に格納される。
図１３に示した基地局１１０において、報知信号を生成する制御部は、たとえば、制御部１３４０、ファイル／システムデータ管理部１３７０および報知情報記憶部１３８０により実現することができる。報知信号を送信する無線通信部は、たとえば、アンテナ１３１０、無線通信部１３２０および信号処理部１３３０により実現することができる。
（実施の形態にかかる基地局のハードウェア構成）
図１４は、実施の形態にかかる基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。図１３に示した基地局１１０は、たとえば図１４に示す通信装置１４００により実現することができる。通信装置１４００は、ＣＰＵ１４０１と、メモリ１４０２と、無線通信インタフェース１４０３と、有線通信インタフェース１４０４と、を備える。ＣＰＵ１４０１、メモリ１４０２、無線通信インタフェース１４０３および有線通信インタフェース１４０４は、バス１４０９によって接続される。
ＣＰＵ１４０１（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）は、通信装置１４００の全体の制御を司る。メモリ１４０２には、たとえばメインメモリおよび補助メモリが含まれる。メインメモリは、たとえばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。メインメモリは、ＣＰＵ１４０１のワークエリアとして使用される。補助メモリは、たとえば磁気ディスク、光ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発メモリである。補助メモリには、通信装置１４００を動作させる各種のプログラムが記憶されている。補助メモリに記憶されたプログラムは、メインメモリにロードされてＣＰＵ１４０１によって実行される。
無線通信インタフェース１４０３は、無線によって通信装置１４００の外部（たとえば移動局１２１，１２２）との間で通信を行う通信インタフェースである。無線通信インタフェース１４０３は、ＣＰＵ１４０１によって制御される。無線通信インタフェース１４０３には、たとえば、ＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ：アナログ／デジタル変換器）やＤＡＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ／Ａｎａｌｏｇ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ：デジタル／アナログ変換器）などが含まれる。また、無線通信インタフェース１４０３には、増幅器や、周波数変換を行うミキサなどが含まれる。
有線通信インタフェース１４０４は、有線によって通信装置１４００の外部との間で通信を行う通信インタフェースである。有線通信インタフェース１４０４は、ＣＰＵ１４０１によって制御される。有線通信インタフェース１４０４の通信先（外部）は、たとえば基地局１１０が接続されたコアネットワークの各通信装置である。
図１３に示したアンテナ１３１０および無線通信部１３２０は、たとえば無線通信インタフェース１４０３に含まれる。図１３に示した有線通信部１３５０は、たとえば有線通信インタフェース１４０４に含まれる。図１３に示した信号処理部１３３０、制御部１３４０、ＮＯＭＡ対応判別部１３６０およびファイル／システムデータ管理部１３７０は、たとえばＣＰＵ１４０１により実現することができる。図１３に示した報知情報記憶部１３８０は、たとえばメモリ１４０２により実現することができる。
（実施の形態にかかる移動局）
図１５は、実施の形態にかかる移動局の一例を示す図である。上述したＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２は、たとえば図１５に示す移動局１５００により実現することができる。移動局１５００は、たとえば、アンテナ１５１０と、無線通信部１５２０と、信号処理部１５３０と、制御部１５４０と、データ記憶部１５５０と、通信セル選択部１５６０と、を備える。また、移動局１５００は、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報記憶部１５７０と、ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報記憶部１５８０と、ＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部１５９０と、を備える。
アンテナ１５１０は、基地局１１０から無線送信された信号を受信し、受信した信号を無線通信部１５２０へ出力する。また、アンテナ１５１０は、無線通信部１５２０から出力された信号を基地局１１０へ無線送信する。
無線通信部１５２０は、アンテナ１５１０を用いた無線通信を行う。たとえば、無線通信部１５２０は、無線復調部１５２１と、無線変調部１５２２と、を備える。無線復調部１５２１は、アンテナ１５１０から出力された信号を復調し、復調した信号を信号処理部１５３０へ出力する。無線変調部１５２２は、信号処理部１５３０から出力された信号に基づく変調を行い、変調により得られた信号をアンテナ１５１０へ出力する。
また、無線通信部１５２０は、アンテナ１５１０から出力された信号を増幅する増幅器、増幅した信号をベースバンド帯に周波数変換する周波数変換器、周波数変換した信号をデジタル信号に変換するデジタル変換器などを備えていてもよい。この場合に、無線復調部１５２１は、デジタル変換器によってデジタル信号に変換された信号を復調する。
また、無線通信部１５２０は、無線変調部１５２２の変調により得られた信号をアナログ信号に変換するアナログ変換器、アナログ信号に変換された信号を高周波帯に周波数変換する周波数変換器、周波数変換した信号を増幅する増幅器などを備えていてもよい。この場合は、増幅器によって増幅された信号がアンテナ１５１０へ出力される。
信号処理部１５３０は、無線通信部１５２０によって送受信される信号のベースバンド処理を行う。信号処理部１５３０によるベースバンド処理には、たとえば、無線通信部１５２０から出力された信号の復号処理や、移動局１５００が送信するデータを符号化し、符号化により得られた信号を無線通信部１５２０へ出力する処理が含まれる。信号処理部１５３０による復号処理には、たとえば、上述のＮＯＭＡに対応したＳＩＲ等を含む復号処理と、ＯＦＤＭＡに対応した復号処理と、が含まれる。
制御部１５４０は、移動局１５００における通信の制御を行う。制御部１５４０における通信の制御には、たとえば、移動局１５００における通信の状況等の監視制御などが含まれる。データ記憶部１５５０は、制御部１５４０における通信の制御に用いられる各種のデータを記憶する。
通信セル選択部１５６０は、移動局１５００の接続先の通信セルを選択する処理を行う。たとえば、通信セル選択部１５６０は、アンテナ１５１０、無線通信部１５２０、信号処理部１５３０および制御部１５４０を介して基地局１１０の各基地局セルにおいて送信された報知信号を取得する。そして、通信セル選択部１５６０は、取得した報知信号に含まれるＮＯＭＡ対応セル情報に基づいて、ＮＯＭＡ対応の基地局セルを優先的に通信セルとして選択する処理（たとえば図３参照）を行う。
また、通信セル選択部１５６０は、取得した報知信号に含まれるＮＯＭＡ可能品質情報が示す所定品質を移動局１５００が満たさない場合には、ＮＯＭＡ非対応の基地局セルを通信セルとして選択する処理（たとえば図３参照）を行う。通信セル選択部１５６０による通信セルの選択結果は、制御部１５４０へ通知される。制御部１５４０は、通信セル選択部１５６０から通知された選択結果に基づいて、通信セル選択部１５６０によって選択された基地局セルへの接続の制御を行う。
ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報記憶部１５７０は、上述したＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を記憶する。たとえば、信号処理部１５３０は、基地局１１０が各基地局セルにおいて送信した報知信号からＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を取得し、取得したＮＯＭＡ対応プリアンブル情報をＮＯＭＡ対応プリアンブル情報記憶部１５７０に記憶させる。
また、信号処理部１５３０は、制御部１５４０からの制御によってＮＯＭＡ対応の基地局セルへの接続を行うためのランダムアクセス手順において、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報記憶部１５７０に記憶されたＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を用いる。すなわち、信号処理部１５３０は、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報が示すシーケンスのいずれかを選択し、選択したシーケンスのプリアンブル信号を生成する。
そして、信号処理部１５３０は、生成したプリアンブル信号を、ランダムアクセス手順におけるランダムアクセス要求（Ｍｓｇ１）として、無線通信部１５２０およびアンテナ１５１０を介して基地局１１０へＰＲＡＣＨにて送信する。これにより、移動局１５００がＮＯＭＡ対応であることを基地局１１０に対して間接的に通知することができる。
ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報記憶部１５８０は、上述したＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を記憶する。たとえば、信号処理部１５３０は、基地局１１０が各基地局セルにおいて送信した報知信号からＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を取得する。そして、信号処理部１５３０は、取得したＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を、制御部１５４０を介してＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報記憶部１５８０に記憶させる。
ＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部１５９０は、ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報記憶部１５８０に記憶されたＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報に基づいて、基地局１１０からのＤＬのデータがＮＯＭＡおよびＯＦＤＭＡのいずれにより無線伝送されたかを判別する。すなわち、ＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部１５９０は、基地局１１０からのＤＬのデータの周波数帯域およびＭＣＳが、ＮＯＭＡ対応の周波数帯域およびＭＣＳであるか否かをＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報に基づいて判別する。
そして、ＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部１５９０は、ＮＯＭＡ対応の周波数帯域およびＭＣＳであると判別した場合は、ＤＬのデータがＮＯＭＡにより無線伝送されたと判定する。また、信号処理部１５３０は、ＮＯＭＡ対応の周波数帯域およびＭＣＳでないと判別した場合は、ＤＬのデータがＯＦＤＭＡにより無線伝送されたと判定する。ＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部１５９０による判別結果は信号処理部１５３０に通知される。
信号処理部１５３０は、基地局１１０からのＤＬのデータを復号する際に、ＮＯＭＡにより無線伝送されたとＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部１５９０が判定した場合はＮＯＭＡに対応したＳＩＲ等を含む復号処理を行う。また、信号処理部１５３０は、基地局１１０からのＤＬのデータを復号する際に、ＯＦＤＭＡにより無線伝送されたとＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部１５９０が判定した場合はＯＦＤＭＡに対応した復号処理を行う。
図１５に示した移動局１５００において、基地局１１０から報知される各情報を受信する受信部は、たとえば、アンテナ１５１０、無線通信部１５２０および信号処理部１５３０により実現することができる。また、基地局１１０のＮＯＭＡによる無線伝送に対応可能な無線通信部は、たとえば、アンテナ１５１０、無線通信部１５２０、信号処理部１５３０、制御部１５４０および通信セル選択部１５６０により実現することができる。
（実施の形態にかかる移動局のハードウェア構成）
図１６は、実施の形態にかかる移動局のハードウェア構成の一例を示す図である。図１５に示した移動局１５００は、たとえば図１６に示す通信装置１６００により実現することができる。通信装置１６００は、ＣＰＵ１６０１と、メモリ１６０２と、ユーザインタフェース１６０３と、無線通信インタフェース１６０４と、を備える。ＣＰＵ１６０１、メモリ１６０２、ユーザインタフェース１６０３および無線通信インタフェース１６０４は、バス１６０９によって接続される。
ＣＰＵ１６０１は、通信装置１６００の全体の制御を司る。メモリ１６０２には、たとえばメインメモリおよび補助メモリが含まれる。メインメモリは、たとえばＲＡＭである。メインメモリは、ＣＰＵ１６０１のワークエリアとして使用される。補助メモリは、たとえば磁気ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発メモリである。補助メモリには、通信装置１６００を動作させる各種のプログラムが記憶されている。補助メモリに記憶されたプログラムは、メインメモリにロードされてＣＰＵ１６０１によって実行される。
ユーザインタフェース１６０３は、たとえば、ユーザからの操作入力を受け付ける入力デバイスや、ユーザへ情報を出力する出力デバイスなどを含む。入力デバイスは、たとえばキー（たとえばキーボード）やリモコンなどにより実現することができる。出力デバイスは、たとえばディスプレイやスピーカなどにより実現することができる。また、タッチパネルなどによって入力デバイスおよび出力デバイスを実現してもよい。ユーザインタフェース１６０３は、ＣＰＵ１６０１によって制御される。
無線通信インタフェース１６０４は、無線によって通信装置１６００の外部（たとえば基地局１１０）との間で通信を行う通信インタフェースである。無線通信インタフェース１６０４は、ＣＰＵ１６０１によって制御される。
図１５に示したアンテナ１５１０および無線通信部１５２０は、たとえば無線通信インタフェース１６０４に含まれる。図１５に示した信号処理部１５３０、制御部１５４０、通信セル選択部１５６０およびＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部１５９０は、たとえばＣＰＵ１６０１により実現することができる。図１５に示したデータ記憶部１５５０、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報記憶部１５７０およびＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報記憶部１５８０は、たとえばメモリ１６０２により実現することができる。
このように、実施の形態にかかる通信システム１００においては、基地局１１０が、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２において、自セルがＮＯＭＡ対応であることを示すＮＯＭＡ対応セル情報を報知する。
これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２を、ＮＯＭＡ非対応の基地局セル２１３，２１４より優先的に、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２に接続させることが可能になる。したがって、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２により多くのＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２を接続させ、基地局１１０においてＮＯＭＡのペアリングが可能な移動局の組み合わせを多くすることができる。これにより、ＮＯＭＡによる無線伝送を多くして通信システム１００における無線リソースの利用効率を向上させ、スループットの向上を図ることができる。
また、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２においてＮＯＭＡによる無線伝送を行うための自局と移動局との間の無線品質（たとえばパスロスやＳＩＲ）に関する条件を示すＮＯＭＡ可能品質情報を報知する。
これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２は、基地局１１０との間の無線品質が低すぎる場合にはＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２に接続しないようにすることができる。したがって、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２により多くのＮＯＭＡ対応かつ無線品質が低すぎない（たとえばパスロスが閾値Ｔｈ＃２以下の）移動局を接続させ、ＮＯＭＡにおける通信品質を向上させることができる。このため、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるスループットの向上を図ることができる。
また、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応セル情報およびＮＯＭＡ可能品質情報を１つの情報によってまとめて報知してもよい。たとえば、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応のセルの報知信号にＮＯＭＡ可能品質情報を格納し、ＮＯＭＡ非対応のセルの報知信号にはＮＯＭＡ可能品質情報を格納しない。これにより、基地局１１０はＮＯＭＡ対応セル情報を報知信号に格納しなくても、移動局２２１，２２２は、ＮＯＭＡ可能品質情報の有無によって各セルのＮＯＭＡ対応／非対応を判別することができる。
さらに、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２がランダムアクセス手順において自局へ送信するための特定のプリアンブル信号を示すＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を報知してもよい。これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２に対して、ランダムアクセス手順において特定のプリアンブル信号を基地局１１０へ送信させることができる。
したがって、基地局１１０は、ランダムアクセス手順において送信されたプリアンブル信号が特定のプリアンブル信号であるか否かに基づいて、接続した移動局２２１，２２２がＮＯＭＡ対応か否かを判別することができる。これにより、ＵＬ（Ｕｐ Ｌｉｎｋ）のシグナリング量の増加を回避しつつ、基地局１１０が、接続した移動局２２１，２２２がＮＯＭＡ対応か否かを判別し、ＮＯＭＡによる無線伝送を行う移動局の選択（ペアリング）を行うことができる。ＵＬのシグナリング量の増加を回避することにより、使用される無線リソースの量の増加を抑制することができる。
さらに、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるＮＯＭＡによる無線伝送のための特定の伝送方法（使用する周波数帯域およびＭＣＳの少なくともいずれか）を示すＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を報知する。この伝送方法には、使用する周波数帯域およびＭＣＳの少なくともいずれかが含まれる。そして、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるＮＯＭＡによる無線伝送に上述の特定の伝送方法を用いる。
これにより、ＤＬのシグナリング量の増加を回避しつつ、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるデータの送信先の移動局２２１，２２２が、データ送信に用いられた伝送方法に基づいて、ＮＯＭＡが適用されたか否かを判別することができる。このため、移動局２２１，２２２は、判別結果に基づいてデータの復号を行うことができる。ＤＬのシグナリング量の増加を回避することにより、使用される無線リソースの量の増加を抑制することができる。
たとえば、従来、移動局が接続先の基地局セルを選択するための方法として、移動局における受信電力が最も大きくなる参照信号を送信している（受信品質が最もよい）基地局セルを選択する方法がある。この方法においては、受信電力をセル選択の際の主要な判断基準とするので、ＮＯＭＡ対応とＮＯＭＡ非対応の基地局セルが混在する環境下では、ＮＯＭＡ対応の移動局がＮＯＭＡ対応の基地局セルを選択するとは限らない。基地局セルがＮＯＭＡ対応である場合に、その基地局セルにＮＯＭＡ非対応の移動局よりもＮＯＭＡ対応の移動局をより多く収容していれば、その基地局セルにおける無線リソースの利用効率をより向上させることが可能である。そのためには、ＮＯＭＡ対応の移動局はセル選択を行う機会においてＮＯＭＡ非対応の基地局セルよりもＮＯＭＡ対応の基地局セルを選択できるようにすることが望ましい。
これに対して、上述した実施の形態によれば、基地局が、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおいて、ＮＯＭＡ対応であることを示すＮＯＭＡ対応セル情報を報知する。これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局を、ＮＯＭＡ非対応の基地局セルより優先的に、ＮＯＭＡ対応の基地局セルに接続させることが可能になる。したがって、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにより多くのＮＯＭＡ対応の移動局を接続させ、ＮＯＭＡのペアリングが可能な移動局の組み合わせを多くすることができる。このため、ＮＯＭＡによる無線伝送を多くして無線リソースの利用効率を向上させ、スループットの向上を図ることができる。
また、ＮＯＭＡ送信を行う際には、パスロスが小さい移動局とパスロスが大きい移動局を選択してペアを作るペアリングが行われる。このとき、パスロスが大きすぎる移動局は、ＮＯＭＡ対応であってもＮＯＭＡによる無線伝送に適さない。これは、たとえば、パスロスが大きすぎる移動局がＮＯＭＡのペアとして選択される場合は、そのパスロスが大きい移動局における受信電力が、受信信号の復調および復号を行うには不十分なものになり得るためである。また、そのパスロスが大きい移動局への電力を大きくすると、その移動局とペアになるパスロスが小さい移動局への送信に割り当てる電力が小さくなりすぎ、ＮＯＭＡにより期待できるゲイン（ｇａｉｎ）がなくなる可能性がある。このように、ＮＯＭＡ対応であるがパスロスが大きすぎる移動局がＮＯＭＡ対応の基地局セルに接続すると、ＮＯＭＡによって十分な通信品質が得られず、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおけるスループットの向上を図ることができない。
これに対して、上述した実施の形態によれば、基地局が、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおいてＮＯＭＡによる無線伝送を行うための自局と移動局との間の無線品質に関する条件を示すＮＯＭＡ可能品質情報を報知する。これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局は、基地局との間の無線品質が低すぎる場合にはＮＯＭＡ対応の基地局セルに接続しないようにすることができる。したがって、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにより多くのＮＯＭＡ対応かつ無線品質が低すぎない移動局を接続させ、ＮＯＭＡにおける通信品質を向上させることができる。このため、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおけるスループットの向上を図ることができる。
また、ＮＯＭＡ対応の移動局がＮＯＭＡ対応の基地局セルを選択して接続を行った後に、基地局は接続した移動局がＮＯＭＡ対応であるということを判別することを要する。これに対して、たとえば、ＮＯＭＡ対応の基地局セルに接続したＮＯＭＡ対応の移動局が、自局がＮＯＭＡ対応であることを示すＵＬの制御信号を基地局へ送信することも考えられるが、ＵＬのシグナリング量が増加する場合がある。
これに対して、上述した実施の形態によれば、基地局が、ＮＯＭＡ対応の移動局がランダムアクセス手順において自局へ送信するための特定のプリアンブル信号を示すＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を報知する。これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局に対して、ランダムアクセス手順においてＮＯＭＡ対応プリアンブル情報が示す特定のプリアンブル信号を基地局へ送信させることができる。したがって、基地局は、ランダムアクセス手順において送信されたプリアンブル信号が特定のプリアンブル信号であるか否かに基づいて、接続した移動局がＮＯＭＡ対応か否かを判別することができる。このため、ＵＬのシグナリング量の増加を回避しつつ、基地局が、接続した移動局がＮＯＭＡ対応か否かを基地局が判別し、ＮＯＭＡによる無線伝送を行う移動局の選択（ペアリング）を行うことができる。
また、ＮＯＭＡ対応の基地局に接続したＮＯＭＡ対応の移動局に対するＤＬのデータ送信に対して常にＮＯＭＡが適用されるわけではない。これは、たとえば、ＮＯＭＡ送信を行ううえでペアとなる適切な移動局が存在しない状況が発生するためである。したがって、ＮＯＭＡ対応の移動局は、ＤＬにおいて基地局から受信した信号に対して、ＮＯＭＡに対応する復号処理を行うべきか、またはＮＯＭＡ信号でない信号（たとえばＯＦＤＭＡ信号）に対応する復号処理を行うべきかを判断することを要する。これに対して、たとえば、ＮＯＭＡ対応の移動局に対してデータ送信を行う基地局が、ＮＯＭＡを適用するか否かを通知するＤＬの制御情報をＮＯＭＡ対応の移動局へ送信することも考えられるが、ＤＬのシグナリング量が増加する場合がある。
これに対して、上述した実施の形態によれば、基地局が、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおけるＮＯＭＡによる無線伝送のための特定の伝送方法を示すＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を報知する。この伝送方法には、使用する周波数帯域およびＭＣＳの少なくともいずれかが含まれる。そして、基地局は、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおけるＮＯＭＡによる無線伝送に上述の特定の伝送方法を用いる。これにより、ＤＬのシグナリング量の増加を回避しつつ、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおけるデータの送信先の移動局が、データ送信に用いられた伝送方法に基づいて、ＮＯＭＡが適用されたか否かを判別し、判別結果に基づいてデータの復号を行うことができる。
以上説明したように、基地局、移動局、通信システムおよび通信方法によれば、スループットの向上を図ることができる。
たとえば、ＮＯＭＡ対応の基地局セルとＮＯＭＡ非対応の基地局セルが混在する環境において、ＮＯＭＡ対応の移動局をＮＯＭＡ対応の基地局セルに効率よく収容させることが可能となる。また、無線リソースをＮＯＭＡ送信のためにより多く使えるようになるため、無線リソースの利用効率が向上し、全体スループット向上の効果が得られる。また、ＮＯＭＡ方式で送信される無線データ信号であるかどうかを示す情報を、無線データ信号送信のたびに基地局から移動局へ直接通知しなくても、移動局は受信した無線データ信号がＮＯＭＡ方式で送信されたものかどうかを判別可能になる。このため、制御信号の送信に使用される無線リソースの量を削減できる。
１００ 通信システム
１１０ 基地局
１２１，１２２，２２１〜２２３，１５００ 移動局
２１１〜２１４ 基地局セル
５００ シーケンスリスト
１０１０ システム帯域
１０１１〜１０１３ 周波数領域
１１００ ＭＣＳテーブル
１３１０，１５１０ アンテナ
１３２０，１５２０ 無線通信部
１３２１，１５２１ 無線復調部
１３２２，１５２２ 無線変調部
１３３０，１５３０ 信号処理部
１３４０，１５４０ 制御部
１３５０ 有線通信部
１３６０ ＮＯＭＡ対応判別部
１３７０ ファイル／システムデータ管理部
１３８０ 報知情報記憶部
１４００，１６００ 通信装置
１４０１，１６０１ ＣＰＵ
１４０２，１６０２ メモリ
１４０３，１６０４ 無線通信インタフェース
１４０４ 有線通信インタフェース
１４０９，１６０９ バス
１５５０ データ記憶部
１５６０ 通信セル選択部
１５７０ ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報記憶部
１５８０ ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報記憶部
１５９０ ＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部
１６０３ ユーザインタフェース
本発明は、基地局、移動局、通信システムおよび通信方法に関する。
従来、第３世代移動通信システム（３Ｇ）、第３．９世代移動通信システムに対応するＬＴＥ、第４世代移動通信システムに対応するＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、第５世代移動通信システム（５Ｇ）などの移動通信システムが知られている。ＬＴＥはＬｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎの略である。
また、セル内の複数のユーザの信号を無線リソース上に直交多重して同時に送信するＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：直交周波数分割多元接続）が知られている。
また、セル内の複数のユーザの信号を同一の無線リソース上に非直交多重して同時に送信するＮＯＭＡ（Ｎｏｎ Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：非直交多元接続）が知られている（たとえば、下記特許文献１〜４参照。）。
また、複数のマシン型通信のデバイスが接続される無線システムにおいて、ランダムアクセスに使用可能なプリアンブル系列を含む報知情報を用いてデバイスと基地局との間で情報交換する技術が知られている（たとえば、下記特許文献５参照。）。
特開２０１３−９２９０号公報 特開２０１４−２０４２７７号公報 特開２０１３−９２８８号公報 特開２０１３−９２８９号公報 国際公開第２０１４／０６１５３７号
しかしながら、上述した従来技術では、たとえば、ＮＯＭＡ対応の基地局セルに、ＮＯＭＡ非対応の移動局や、ＮＯＭＡ対応であってもパスロスが大きすぎる移動局が多く接続すると、ＮＯＭＡによるスループットの向上を図ることができない場合がある。
１つの側面では、本発明は、スループットの向上を図ることができる基地局、移動局、通信システムおよび通信方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の一側面によれば、複数の移動局に対して非直交多元接続による無線伝送が可能なセルを形成する基地局が、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送が可能なことと、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送を行うための自局と移動局との間の無線品質に関する条件と、を報知する報知信号を送信し、前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な移動局が、前記基地局によって送信された前記報知信号に基づいて選択したセルに接続し、接続したセルにおいて無線通信を行う基地局、移動局、通信システムおよび通信方法が提案される。
本発明の一側面によれば、スループットの向上を図ることができるという効果を奏する。
図１は、実施の形態にかかる通信システムの一例を示す図である。 図２は、実施の形態にかかる通信システムにおけるＮＯＭＡ対応セル情報およびＮＯＭＡ可能品質情報の送信の一例を示す図である。 図３は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応の移動局によるセル選択処理の一例を示すフローチャートである。 図４は、実施の形態にかかる通信システムにおけるプリアンブル信号の送信処理の一例を示すシーケンス図である。 図５は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のプリアンブル信号のシーケンスの一例を示す図である。 図６は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のプリアンブル信号のシーケンスの他の一例を示す図である。 図７は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のプリアンブル信号のシーケンスのさらに他の一例を示す図である。 図８は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応の移動局によるプリアンブル信号の送信処理の一例を示すフローチャートである。 図９は、実施の形態にかかる通信システムにおけるユーザデータの復調・復号処理の一例を示すシーケンス図である。 図１０は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用の周波数領域の一例を示す図である。 図１１は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のＭＣＳの一例を示す図である。 図１２は、実施の形態にかかる移動局によるユーザデータの復調・復号処理の一例を示すフローチャートである。 図１３は、実施の形態にかかる基地局の一例を示す図である。 図１４は、実施の形態にかかる基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。 図１５は、実施の形態にかかる移動局の一例を示す図である。 図１６は、実施の形態にかかる移動局のハードウェア構成の一例を示す図である。
以下に図面を参照して、本発明にかかる基地局、移動局、通信システムおよび通信方法の実施の形態を詳細に説明する。
（実施の形態）
（実施の形態にかかる通信システム）
図１は、実施の形態にかかる通信システムの一例を示す図である。図１に示すように、実施の形態にかかる通信システム１００は、基地局１１０と、移動局１２１，１２２と、を含む。基地局１１０は、自局に接続した各移動局の中から移動局のペア（組）を選択し、選択したペアの移動局に対してＮＯＭＡ（非直交多元接続）による無線伝送が可能なセルを形成するＮＯＭＡ対応の基地局（無線基地局）である。また、基地局１１０が形成するセルには、ＮＯＭＡによる無線伝送が可能なＮＯＭＡ対応のセルだけでなく、ＮＯＭＡによる無線伝送が可能でないＮＯＭＡ非対応のセルが含まれていてもよい。
移動局１２１，１２２は、通信システム１００に接続している移動局のうち、基地局１１０によってＮＯＭＡのペアとして選択された移動局（無線端末）のペアである。移動局１２１は、基地局１１０からの無線伝送におけるパスロスが移動局１２２よりも小さい。移動局１２２は、基地局１１０からの無線伝送におけるパスロスが移動局１２２よりも大きい。
パスロスは、たとえば基地局１１０から移動局１２１，１２２へのＤＬ（Ｄｏｗｎ Ｌｉｎｋ）における無線信号の損失（自由空間伝播損失）である。たとえば、パスロスは、基地局１１０が無線送信する参照信号の送信電力と、その参照信号に対する移動局１２１，１２２による受信電力の測定の結果と、の差分から算出される。
基地局１１０は、このような移動局１２１，１２２をＮＯＭＡのペアとして選択し、移動局１２１への信号と、移動局１２２への信号と、をＮＯＭＡにより多重化して無線送信する。たとえば、基地局１１０は、移動局１２１，１２２への各信号を同一の無線リソース（時間リソースおよび周波数リソース）により送信するとともに、移動局１２２への信号の送信電力を、移動局１２１への送信信号の送信電力より大きくする。
パスロスが小さい方の移動局１２１は、基地局１１０からの受信信号に基づいて、移動局１２２への信号のレプリカ信号を復号（推定）する。上述したように移動局１２２への信号の送信電力は移動局１２１への信号の送信電力より大きいため、移動局１２１は移動局１２２への信号のレプリカ信号を復号（推定）することが可能である。
移動局１２１は、復号したレプリカ信号に基づいて、基地局１１０からの受信信号から移動局１２２への信号を除去し、残った信号成分を自局への信号として復号する。このような復号処理として、たとえばＳＩＣ（Ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｃａｎｃｅｌｌｅｒ：逐次干渉キャンセラ）を用いることができる。このように、移動局１２１は、上述のようなＮＯＭＡに対応する復号処理を行うため、ＮＯＭＡによる無線伝送に対応可能な移動局（ＮＯＭＡ対応の移動局）であることを要する。ここで、ＮＯＭＡによる無線伝送に対応可能な移動局とは、たとえば上述のようなＮＯＭＡに対応する復号処理が可能な移動局である。
一方、パスロスが大きい方の移動局１２２は、基地局１１０からの受信信号に基づいて、移動局１２２への信号を直接復号する。上述したように移動局１２２への信号の送信電力は移動局１２１への信号の送信電力より大きいため、移動局１２２は移動局１２２への信号を直接復号することが可能である。
したがって、移動局１２２は、移動局１２１のようなＮＯＭＡに対応する復号処理は行わなくてもよい。このため、移動局１２２は、ＮＯＭＡによる無線伝送に対応可能な移動局（ＮＯＭＡ対応の移動局）であってもよいし、ＮＯＭＡによる無線伝送に対応可能でない移動局（ＮＯＭＡ非対応の移動局）であってもよい。
通信システム１００において、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応のセルにおいて、自セルがＮＯＭＡ対応であることを示すＮＯＭＡ対応セル情報を報知する。これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局を、ＮＯＭＡ対応のセルに、ＮＯＭＡ非対応の他のセルより優先的に接続させることが可能になる。したがって、ＮＯＭＡ対応のセルにより多くのＮＯＭＡ対応の移動局を接続させることができる。すなわち、ＮＯＭＡ対応のセルに接続する移動局におけるＮＯＭＡ対応の移動局の割合を大きくし、基地局１１０においてＮＯＭＡのペアリングが可能な移動局の組み合わせを多くすることができる。これにより、基地局１１０が行う無線伝送におけるＮＯＭＡによる無線伝送の割合を多くして通信システム１００における無線リソースの利用効率を向上させ、スループットの向上を図ることができる。
また、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応のセルにおいてＮＯＭＡによる無線伝送を行うための自局と移動局との間の無線品質（たとえばパスロス）に関する条件を示すＮＯＭＡ可能品質情報を報知する。これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局は、基地局１１０との間の無線品質が低すぎる場合にはＮＯＭＡ対応のセルに接続しないようにすることができる。したがって、ＮＯＭＡ対応のセルにより多くのＮＯＭＡ対応かつ無線品質が低すぎない移動局を接続させることができる。すなわち、ＮＯＭＡ対応のセルに接続する移動局における、ＮＯＭＡを行うために十分な無線品質でありＮＯＭＡ対応の移動局の割合を大きくし、ＮＯＭＡによる無線伝送の通信品質を向上させることができる。このため、ＮＯＭＡ対応のセルにおけるスループットの向上を図ることができる。
さらに、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の移動局１２１，１２２がランダムアクセス手順において自局へ送信するための特定のプリアンブル信号を示すＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を報知してもよい。これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局１２１，１２２に対して、ランダムアクセス手順において特定のプリアンブル信号を基地局１１０へ送信させることができる。したがって、基地局１１０は、ランダムアクセス手順において送信されたプリアンブル信号が特定のプリアンブル信号であるか否かに基づいて、接続した移動局１２１，１２２がＮＯＭＡ対応か否かを判別することができる。
さらに、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおけるＮＯＭＡによる無線伝送のための特定の伝送方法（使用する周波数帯域およびＭＣＳの少なくともいずれか）を示すＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を報知する。この伝送方法には、使用する周波数帯域およびＭＣＳの少なくともいずれかが含まれる。そして、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおけるＮＯＭＡによる無線伝送に上述の特定の伝送方法を用いる。
（実施の形態にかかる通信システムにおけるＮＯＭＡ対応セル情報およびＮＯＭＡ可能品質情報の送信）
図２は、実施の形態にかかる通信システムにおけるＮＯＭＡ対応セル情報およびＮＯＭＡ可能品質情報の送信の一例を示す図である。図２において、基地局セル２１１〜２１４は、基地局１１０がオーバーレイ構成で形成する各セルであって、互いに異なる周波数帯域の各セルである。基地局セル２１１，２１２はＮＯＭＡ対応の基地局セル（第１セル）であり、基地局セル２１３，２１４はＮＯＭＡ非対応の基地局セル（第２セル）である。
移動局２２１〜２２３は、基地局セル２１１〜２１４の圏内に位置しており、基地局セル２１１〜２１４において無線送信される報知信号を受信可能である。移動局２２１，２２２は、ＮＯＭＡ対応であり、たとえば図１に示した移動局１２１，１２２のいずれかに対応する。移動局２２３は、ＮＯＭＡ非対応の移動局であり、たとえば図１に示した移動局１２２に対応する。また、図２に示す例では、移動局２２３は基地局セル２１２に接続している。
基地局１１０は、基地局セル２１１〜２１４のそれぞれにおいて、ＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号を無線送信する。ＮＯＭＡ対応セル情報は、自セルがＮＯＭＡ対応のセルであるかＮＯＭＡ非対応のセルであるか否かを示す情報を含む。また、ＮＯＭＡ対応セル情報は、基地局１１０と隣接する他の基地局が形成するセルがＮＯＭＡ対応のセルであるかＮＯＭＡ非対応のセルであるか否かを示す情報をさらに含んでいてもよい。報知信号は、基地局１１０に接続していない移動局が受信可能なシステム情報（Ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）である。
このシステム情報は、たとえばＳＩＢ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ：システム情報ブロック）やＭＩＢ（Ｍａｓｔｅｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ：マスタ情報ブロック）である。ただし、システム情報はこれに限らず、セル内の移動局に報知される各種のシステム情報とすることができる。
たとえば、基地局１１０は、基地局セル２１１において、基地局セル２１１がＮＯＭＡ対応であることを示すＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号を無線送信する。また、基地局１１０は、基地局セル２１２において、基地局セル２１２がＮＯＭＡ対応であることを示すＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号を無線送信する。また、基地局１１０は、基地局セル２１３において、基地局セル２１３がＮＯＭＡ非対応であることを示すＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号を無線送信する。また、基地局１１０は、基地局セル２１４において、基地局セル２１４がＮＯＭＡ非対応であることを示すＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号を無線送信する。
また、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２のそれぞれにおいて、ＮＯＭＡ可能品質情報を含む報知信号を無線送信する。このＮＯＭＡ可能品質情報を含む報知信号は、上述したＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号と同じ報知信号であってもよいし異なる報知信号であってもよい。ＮＯＭＡ可能品質情報は、ＮＯＭＡ通信が可能な通信品質の範囲を示す情報である。たとえば、ＮＯＭＡ可能品質情報は、基地局１１０から移動局へのパスロスの最大値である。または、ＮＯＭＡ可能品質情報は、基地局１１０からの無線信号の移動局における受信ＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｒａｔｉｏ：信号対雑音比）の最小値などでもよい。
たとえば、基地局１１０は、基地局セル２１１において、基地局セル２１１でＮＯＭＡ通信が可能なパスロスの最大値を示すＮＯＭＡ可能品質情報を含む報知信号を無線送信する。このパスロスは、基地局セル２１１における移動局端末のパスロスである。また、基地局１１０は、基地局セル２１２において、基地局セル２１２でＮＯＭＡ通信が可能なパスロスの最大値を示すＮＯＭＡ可能品質情報を含む報知信号を無線送信する。このパスロスは、基地局セル２１２における移動局端末のパスロスである。なお、基地局セル２１１，２１２でＮＯＭＡ通信が可能な各パスロスの最大値は、それぞれ異なっていてもよいし同一であってもよい。
ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２は、基地局１１０から無線送信される報知信号に基づいて、ＮＯＭＡ対応の基地局セルを接続先の通信セルとして優先的に選択する。たとえば、移動局２２１，２２２は、無線品質などの基準を満たすことにより接続可能な基地局セルが複数存在し、それらの中にＮＯＭＡ対応の基地局セルが含まれている場合は、ＮＯＭＡ対応の基地局セルを接続先として選択する。
たとえば、図２に示す例において、移動局２２１は、基地局セル２１１〜２１４において無線送信される各報知信号に含まれるＮＯＭＡ対応セル情報に基づいて、基地局セル２１１，２１２がＮＯＭＡ対応の基地局セルであると判定する。そして、基地局セル２１１，２１２における移動局２２１の各パスロスは、基地局セル２１１，２１２において無線送信される各報知信号に含まれるＮＯＭＡ可能品質情報が示すパスロスの最大値以下であったとする。この場合に、移動局２２１は、基地局セル２１１，２１２のいずれも接続先として選択し得る。図２に示す例では、移動局２２１は基地局セル２１２を接続先として選択している。
移動局２２２は、移動局２２１と同様に、基地局セル２１１，２１２がＮＯＭＡ対応の基地局セルであると判定する。そして、基地局セル２１１，２１２における移動局２２２の各パスロスは、それぞれ基地局セル２１１，２１２において無線送信される各報知信号に含まれるＮＯＭＡ可能品質情報が示すパスロスの最大値より大きかったとする。この場合に、移動局２２２は、基地局セル２１１，２１２のいずれも接続先として選択せずに、基地局セル２１３，２１４のいずれかを接続先として選択する。図２に示す例では、移動局２２２は基地局セル２１３を接続先として選択している。
基地局１１０は、たとえば、基地局セル２１２に移動局２２１，２２３が接続しているため、たとえば基地局セル２１２において移動局２２１，２２３をペアとしてＮＯＭＡによる無線伝送を行う。
図２に示したように、基地局１１０が各基地局セルにおいてＮＯＭＡ対応セル情報を報知し、ＮＯＭＡ対応の移動局（たとえば移動局２２１，２２２）はＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２を優先的に接続先として選択する。これにより、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２にＮＯＭＡ対応の移動局をより多く収容し、ＮＯＭＡ通信のためにより多くの無線リソースを用いることが可能になる。このため、無線リソースの利用効率を向上させ、通信システム１００の全体のスループットの向上を図ることができる。
また、基地局１１０がＮＯＭＡ対応の基地局セルにおいてＮＯＭＡ可能品質情報を報知し、ＮＯＭＡ対応の移動局はＮＯＭＡ可能品質情報が示す受信品質を満たさない場合はＮＯＭＡ対応の基地局セルを接続先として選択しない。これにより、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおける通信品質が低いＮＯＭＡ対応の移動局がＮＯＭＡ対応の基地局セルを接続先として一意的に選択することを回避することができる。
ただし、この場合も、たとえばＮＯＭＡ非対応の移動局２２３は、ＮＯＭＡ対応セル情報やＮＯＭＡ可能品質情報に関わらずＮＯＭＡ対応の基地局セルを選択し得るため、基地局１１０はＮＯＭＡによる伝送を行う移動局のペアを選択することができる。
たとえば、基地局１１０は、ＮＯＭＡ可能品質情報として、基地局１１０との間のパスロスが小さい移動局のための閾値Ｔｈ＃１と、基地局１１０との間のパスロスが大きい移動局のための閾値Ｔｈ＃２と、を用いてもよい。閾値Ｔｈ＃２は閾値Ｔｈ＃１より大きい値である。
基地局１１０との間のパスロスが小さい移動局（たとえば移動局１２１）は、たとえば、比較的、基地局１１０の近くに位置するＮＯＭＡ対応の移動局である。基地局１１０との間のパスロスが小さい移動局を基地局１１０のＮＯＭＡ対応の基地局セルに多く接続させることで、ＮＯＭＡ通信のペアリングを行う候補の母数を増やすことが可能となる。
基地局１１０との間のパスロスが大きい移動局（たとえば移動局１２２）は、たとえば、比較的、基地局１１０から遠く（たとえば基地局１１０のセル端付近）に位置する移動局である。基地局１１０との間のパスロスが大きすぎる移動局は、ＮＯＭＡ通信のペアとなる移動局として不適当となるため、なるべくＮＯＭＡ対応の基地局セルに接続させないようにする。
ここで、基地局１１０との間のパスロスが大きすぎる移動局がＮＯＭＡ通信のペアとなる移動局として不適当である理由について説明する。基地局１１０のセル端に近い移動局ほど、パスロスが大きくなる。このため、そのような移動局への信号の無線送信に使用される無線リソースのほとんどは、その移動局への信号を無線送信するためだけに使用される。なお、無線リソースは、たとえばＬＴＥにおける物理リソースブロック（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）に相当する。
このようなパスロスが大きい移動局の信号を、パスロスが小さい移動局の信号と非直交多重する場合に、パスロスが大きい移動局に割り当てられる送信電力が減少し、受信信号の電力が所要値を下回る状況が発生し得る。また、同時に、パスロスが小さい移動局への信号送信にも十分な送信電力を割り当てられなくなる状況になる。
この状況を解決するため、通信システム１００においては、たとえば、報知信号で通知されたＮＯＭＡ可能品質情報に含まれる閾値Ｔｈ＃２よりパスロスが大きいＮＯＭＡ対応の移動局はＮＯＭＡ対応の基地局セルを接続先として選択しないようにする。
図２に示したように、移動局２２１，２２２のセル選択論理において、ＮＯＭＡ対応の移動局のうちパスロスが小さい移動局を、ＮＯＭＡ対応の基地局セルに優先的に割り当て、ＮＯＭＡ対応とＮＯＭＡ非対応の移動局の基地局セルを仕分ける。これにより、ＮＯＭＡ適用の効率を上げて、通信システム１００における全体のスループットを向上させることが可能になる。ＮＯＭＡ適用の効率を上げるとは、たとえば、ＮＯＭＡによる無線伝送を行うペアが成立する確率を上げて、基地局１１０が行う全体の無線伝送におけるＮＯＭＡによる無線伝送の割合を大きくすることである。
基地局１１０が基地局セル２１１〜２１４のそれぞれにおいてＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号を無線送信する場合について説明したが、このような構成に限らない。たとえば、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２においてはＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号を無線送信し、ＮＯＭＡ非対応の基地局セル２１３，２１４においてはＮＯＭＡ対応セル情報を含む報知信号を無線送信しなくてもよい。この場合は、移動局２２１，２２２は、報知信号にＮＯＭＡ対応セル情報が含まれていない基地局セルはＮＯＭＡ非対応であると判定する。
（実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応の移動局によるセル選択処理）
図３は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応の移動局によるセル選択処理の一例を示すフローチャートである。図３においてはＮＯＭＡ対応の移動局２２１による処理について説明するが、他のＮＯＭＡ対応の移動局（たとえば移動局２２２）の処理についても同様である。ＮＯＭＡ対応の移動局２２１は、接続先の通信セルを選択するセル選択処理として、たとえば図３に示す各ステップを実行する。
まず、移動局２２１は、基地局１１０からの各基地局セルにおける報知信号（システム情報）を受信する（ステップＳ３０１）。つぎに、移動局２２１は、ステップＳ３０１によって受信した報知信号に含まれるＮＯＭＡ対応セル情報に基づいて、通信可能な基地局セルにＮＯＭＡ対応の基地局セルがあるか否かを判断する（ステップＳ３０２）。通信可能な基地局セルとは、たとえば、移動局２２１における通信品質の測定結果が所定品質を満たしている基地局セルである。
ステップＳ３０２において、通信可能な基地局セルにＮＯＭＡ対応の基地局セルがない場合（ステップＳ３０２：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ３０３へ移行する。すなわち、移動局２２１は、通信可能な基地局セルのうちのＮＯＭＡ非対応の基地局セルを通信セルとして選択し（ステップＳ３０３）、一連の処理を終了する。
ステップＳ３０２において、通信可能な基地局セルにＮＯＭＡ対応の基地局セルがある場合（ステップＳ３０２：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、通信可能な基地局セルにＮＯＭＡ対応の基地局セルが複数あるか否かを判断する（ステップＳ３０４）。ＮＯＭＡ対応の基地局セルが複数ある場合（ステップＳ３０４：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、複数のＮＯＭＡ対応の基地局セルのうちの自局におけるＤＬのパスロスが最も小さい基地局セルを選択する（ステップＳ３０５）。
つぎに、移動局２２１は、ステップＳ３０５によって選択した基地局セルの自局におけるＤＬのパスロスが閾値Ｔｈ＃１以下か否かを判断する（ステップＳ３０６）。閾値Ｔｈ＃１は、ステップＳ３０１によって受信した報知信号に含まれるＮＯＭＡ可能品質情報が示す閾値である。
ステップＳ３０６において、パスロスが閾値Ｔｈ＃１以下である場合（ステップＳ３０６：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、ステップＳ３０５によって選択した基地局セル（ＮＯＭＡ対応）を通信セルとして選択し（ステップＳ３０７）、一連の処理を終了する。この場合は、移動局２２１は、ステップＳ３０７によって選択して接続した基地局セルにおけるＮＯＭＡ通信時に、上述したＮＯＭＡのペアにおけるパスロスが小さい方の移動局１２１として動作する。
ステップＳ３０６において、パスロスが閾値Ｔｈ＃１以下でない場合（ステップＳ３０６：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ３０８へ移行する。すなわち、移動局２２１は、ステップＳ３０５によって選択した基地局セルの自局におけるＤＬのパスロスが閾値Ｔｈ＃２より大きいか否かを判断する（ステップＳ３０８）。閾値Ｔｈ＃２は、ステップＳ３０１によって受信した報知信号に含まれるＮＯＭＡ可能品質情報が示す閾値であって、たとえば閾値Ｔｈ＃１より大きい閾値である。
ステップＳ３０８において、パスロスが閾値Ｔｈ＃２より大きい場合（ステップＳ３０８：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、通信可能な基地局セルのうちのＮＯＭＡ非対応の基地局セルを通信セルとして選択し（ステップＳ３０９）、一連の処理を終了する。パスロスが閾値Ｔｈ＃２より大きくない場合（ステップＳ３０８：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ３０５によって選択した基地局セル（ＮＯＭＡ対応）を通信セルとして選択し（ステップＳ３１０）、一連の処理を終了する。この場合は、移動局２２１は、ステップＳ３０７によって選択して接続した基地局セルにおけるＮＯＭＡ通信時に、上述したＮＯＭＡのペアにおけるパスロスが大きい方の移動局１２２として動作する。
ステップＳ３０４において、ＮＯＭＡ対応の基地局セルが複数ない場合（ステップＳ３０４：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ３１１へ移行する。すなわち、移動局２２１は、通信可能でＮＯＭＡ対応の１つの基地局セルの自局におけるＤＬのパスロスが閾値Ｔｈ＃１以下か否かを判断する（ステップＳ３１１）。パスロスが閾値Ｔｈ＃１以下である場合（ステップＳ３１１：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、通信可能でＮＯＭＡ対応の１つの基地局セルを通信セルとして選択し（ステップＳ３１２）、一連の処理を終了する。この場合は、移動局２２１は、ステップＳ３１２によって選択して接続した基地局セルにおけるＮＯＭＡ通信時に、上述したＮＯＭＡのペアにおけるパスロスが小さい方の移動局１２１として動作する。
ステップＳ３１１において、パスロスが閾値Ｔｈ＃１以下でない場合（ステップＳ３１１：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ３１３へ移行する。すなわち、移動局２２１は、通信可能でＮＯＭＡ対応の１つの基地局セルの自局におけるＤＬのパスロスが閾値Ｔｈ＃２より大きいか否かを判断する（ステップＳ３１３）。
ステップＳ３１３において、パスロスが閾値Ｔｈ＃２より大きい場合（ステップＳ３１３：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、通信可能な基地局セルのうちのＮＯＭＡ非対応の基地局セルを通信セルとして選択し（ステップＳ３１４）、一連の処理を終了する。パスロスが閾値Ｔｈ＃２より大きくない場合（ステップＳ３１３：Ｎｏ）は、移動局２２１は、通信可能でＮＯＭＡ対応の１つの基地局セルを通信セルとして選択し（ステップＳ３１５）、一連の処理を終了する。この場合は、移動局２２１は、ステップＳ３１５によって選択して接続した基地局セルにおけるＮＯＭＡ通信時に、上述したＮＯＭＡのペアにおけるパスロスが大きい方の移動局１２２として動作する。
図１〜図３に示したように、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２にて、ＮＯＭＡ対応である旨とＮＯＭＡ適用のための無線品質の条件を報知する。これにより、ＮＯＭＡ対応で無線品質が低すぎない（たとえばパスロスが閾値Ｔｈ＃２以下の）移動局をＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２に多く接続させることができる。このため、ＮＯＭＡによって通信システム１００におけるスループットを高くできる。
（実施の形態にかかる通信システムにおけるプリアンブル信号の送信処理）
図４は、実施の形態にかかる通信システムにおけるプリアンブル信号の送信処理の一例を示すシーケンス図である。実施の形態における通信システム１００においては、たとえば図４に示す各ステップが実行される。図４においてはＮＯＭＡ対応の移動局２２１による処理について説明するが、他のＮＯＭＡ対応の移動局（たとえば移動局２２２）の処理についても同様である。
まず、基地局１１０が、基地局セル２１１〜２１４のそれぞれにおいて、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を含む報知信号を無線送信する（ステップＳ４０１）。ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報は、ＮＯＭＡ対応の移動局がＰＲＡＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）によるランダムアクセス手順において送信すべきプリアンブル信号のシーケンス（識別情報）を示す情報である。
つぎに、移動局２２１が、ステップＳ４０１によって基地局１１０から無線送信された報知信号からＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を取得する（ステップＳ４０２）。たとえば、移動局２２１は、図３に示した処理によって接続先の通信セルとして選択した基地局１１０の基地局セルにおいて基地局１１０から無線送信された報知信号からＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を取得する。これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１が接続する基地局セルへ接続するためのランダムアクセス手順において送信すべきプリアンブル信号のシーケンスを得ることができる。
つぎに、移動局２２１が、ステップＳ４０２によって取得したＮＯＭＡ対応プリアンブル情報が示すランダムアクセス手順のプリアンブル信号のシーケンスのうちのいずれかのシーケンスを選択する。そして、移動局２２１は、選択したシーケンスに基づくランダムアクセス手順のプリアンブル信号を生成し、生成したプリアンブル信号を、ランダムアクセス要求（Ｍｓｇ１）としてＰＲＡＣＨにより基地局１１０へ無線送信する（ステップＳ４０３）。
つぎに、基地局１１０は、ステップＳ４０３によって移動局２２１から送信されたプリアンブル信号のシーケンスに基づいて、移動局２２１がＮＯＭＡ対応であることを判別する（ステップＳ４０４）。また、基地局１１０および移動局２２１は、ランダムアクセス手順におけるＭｓｇ２以降の送受信を行うことで、移動局２２１の基地局１１０の基地局セルへの接続を完了する。
基地局１１０は、自セルに接続した移動局２２１について、ステップＳ４０４においてＮＯＭＡ対応であることを判別しているため、ＮＯＭＡ通信のペアにおけるパスロスが小さい方の移動局１２１の候補に移動局２２１を加える。
（実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のプリアンブル信号のシーケンス）
図５は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のプリアンブル信号のシーケンスの一例を示す図である。図５に示すシーケンスリスト５００は、基地局１１０のＮＯＭＡ対応の基地局セルへ接続するためのランダムアクセス手順のランダムアクセス要求として使用可能なプリアンブル信号のシーケンスを示す。
シーケンスリスト５００に示すように、ある基地局セルにおいて、ランダムアクセス手順のプリアンブル信号のシーケンスには、サイクリックシフト（ｃｙｃｌｉｃ ｓｈｉｆｔ）が異なる６４個のシーケンスが含まれる。図５に示す例では６４個のシーケンスをプリアンブルシーケンス＃０〜＃６３とする。
また、６４個のシーケンスのうち、プリアンブルシーケンス＃０〜＃ｎはＮＯＭＡ非対応用のプリアンブルシーケンスとして設定され、プリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３はＮＯＭＡ対応用のプリアンブルシーケンスとして設定されている。ｎは、たとえば０〜６２の自然数である。
この場合に、基地局１１０は、上述したＮＯＭＡ対応プリアンブル情報として、ＮＯＭＡ対応用のプリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３を特定可能な情報を報知信号によって送信する。たとえば、基地局１１０は、プリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３を列挙した情報をＮＯＭＡ対応プリアンブル情報として送信する。
または、基地局１１０は、たとえばＮＯＭＡ非対応用とＮＯＭＡ対応用との境界を示すｎ（またはｎ＋１）をＮＯＭＡ対応プリアンブル情報として送信してもよい。この場合は、移動局２２１，２２２は、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報が示すｎ（またはｎ＋１）に基づいて、プリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３がＮＯＭＡ対応用のプリアンブル信号のシーケンスであると判別する。
たとえば、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２は、基地局１１０のＮＯＭＡ対応の基地局セルへ接続する際に、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報によって特定したプリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３のいずれかを選択する。そして、移動局２２１，２２２は、選択したプリアンブルシーケンスに基づくプリアンブル信号を、ランダムアクセス手順におけるランダムアクセス要求（Ｍｓｇ１）として使用する。
基地局１１０は、自セルに接続した移動局２２１，２２２がランダムアクセス手順において送信したプリアンブル信号のシーケンスを取得する。そして、基地局１１０は、取得したシーケンスがプリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３に含まれていることにより、移動局２２１，２２２がＮＯＭＡ対応であると判別する。
図６は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のプリアンブル信号のシーケンスの他の一例を示す図である。図６において、図５に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
図６に示す例では、６４個のシーケンスのうち、プリアンブルシーケンス＃０，＃１，＃３〜＃ｎ，＃６３はＮＯＭＡ非対応用のプリアンブルシーケンスとして設定されている。また、プリアンブルシーケンス＃２，＃ｎ＋１〜＃６２はＮＯＭＡ対応用のプリアンブルシーケンスとして設定されている。図５，図６に示すように、６４個のシーケンスのうちのＮＯＭＡ非対応用のプリアンブルシーケンスとＮＯＭＡ対応用のプリアンブルシーケンスの割当方法は任意の割当方法とすることができる。
図７は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のプリアンブル信号のシーケンスのさらに他の一例を示す図である。図７において、図５，図６に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
図７に示す例では、６４個のシーケンスのうち、プリアンブルシーケンス＃０〜＃ｎはＮＯＭＡ非対応用のプリアンブルシーケンスとして設定され、プリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３はＮＯＭＡ対応用のプリアンブルシーケンスとして設定されている。さらに、図７に示す例では、プリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３のうち、プリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃ｍはＮＯＭＡ対応用のプリアンブルシーケンスのサブグループ＃１として設定されている。また、プリアンブルシーケンス＃ｍ＋１〜＃６３はＮＯＭＡ対応用のプリアンブルシーケンスのサブグループ＃２として設定されている。ｍは、たとえばｎ＋２〜６２の自然数である。
この場合に、基地局１１０は、上述したＮＯＭＡ対応プリアンブル情報として、ＮＯＭＡ対応用のサブグループ＃１のシーケンスと、ＮＯＭＡ対応用のサブグループ＃２のシーケンスと、を特定可能な情報を報知信号によって送信する。たとえば、基地局１１０は、サブグループ＃１のプリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃ｍと、サブグループ＃２のプリアンブルシーケンス＃ｍ＋１〜＃６３と、をそれぞれ区別可能なように列挙した情報をＮＯＭＡ対応プリアンブル情報として送信する。
または、基地局１１０は、たとえばＮＯＭＡ非対応用とＮＯＭＡ対応用との境界を示すｎ（またはｎ＋１）およびサブグループ＃１，＃２の境界を示すｍ（またはｍ＋１）をＮＯＭＡ対応プリアンブル情報として送信してもよい。この場合は、移動局２２１，２２２は、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報が示すｎ（またはｎ＋１）に基づいて、プリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃６３がＮＯＭＡ対応用のプリアンブル信号のシーケンスであると判別する。また、移動局２２１，２２２は、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報が示すｍ（またはｍ＋１）に基づいて、プリアンブルシーケンス＃ｎ＋１〜＃ｍがサブグループ＃１であり、プリアンブルシーケンス＃ｍ＋１〜＃６３がサブグループ＃２であると判別する。
サブグループ＃１のプリアンブルシーケンスは、ＮＯＭＡ対応であり、かつ基地局１１０との間のＤＬの通信品質が所定品質以上である移動局がＰＲＡＣＨによるランダムアクセス手順において送信すべきプリアンブル信号のシーケンスである。サブグループ＃１のプリアンブルシーケンスは、ＮＯＭＡ対応であり、かつ基地局１１０との間のＤＬの通信品質が所定品質未満である移動局がＰＲＡＣＨによるランダムアクセス手順において送信すべきプリアンブル信号のシーケンスである。
たとえば、ＤＬの通信品質が所定品質以上とは、ＤＬのパスロス（伝搬路損失）が閾値Ｘ［ｄＢ］以下であることとし、ＤＬの通信品質が所定品質未満とは、ＤＬのパスロスが閾値Ｘ［ｄＢ］より大きいこととすることができる。または、ＤＬの通信品質が所定品質以上とは、ＤＬのＳＩＲが閾値Ｙ［ｄＢ］以上であることとし、ＤＬの通信品質が所定品質未満とは、ＤＬのＳＩＲが閾値Ｙ［ｄＢ］未満であることとしてもよい。
図７に示したように、ＮＯＭＡ対応用のＰＲＡＣＨのプリアンブルシーケンスを２つのサブグループ（Ｓｕｂｇｒｏｕｐ）に分けて設定し、ＮＯＭＡ対応の移動局は、ＤＬのパスロスに応じたサブグループのプリアンブルシーケンスを選択する。これにより、ＮＯＭＡ対応であるか否かだけでなく、ＮＯＭＡ送信時のペア端末としてすぐ選択可能であるか否かを基地局１１０へ間接的に通知することが可能になる。
（実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応の移動局によるプリアンブル信号の送信処理）
図８は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応の移動局によるプリアンブル信号の送信処理の一例を示すフローチャートである。図８においてはＮＯＭＡ対応の移動局２２１による処理について説明するが、他のＮＯＭＡ対応の移動局（たとえば移動局２２２）の処理についても同様である。実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応の移動局２２１は、たとえば、図３に示した各ステップによって通信セルとして基地局セルを選択した後に、図８に示す各ステップを実行する。
まず、移動局２２１は、通信セルとして選択した基地局セルにおける基地局１１０からの報知信号を受信する（ステップＳ８０１）。つぎに、移動局２２１は、ステップＳ８０１によって受信した報知信号に含まれるＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を参照し、ＮＯＭＡ対応用のシーケンスと、ＮＯＭＡ非対応用のシーケンスと、を分類する（ステップＳ８０２）。
つぎに、移動局２２１は、ステップＳ８０２によって分類したＮＯＭＡ対応用のシーケンスを自局のメモリに記憶する（ステップＳ８０３）。また、ステップＳ８０３において、移動局２２１は、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報にサブグループ（たとえば図７参照）の情報がある場合は、サブグループの情報を自局のメモリに記憶する。
つぎに、移動局２２１は、通信セルとして選択した基地局セルに対するＲＡＣＨシーケンス（通信要求）が発生したか否かを判断し（ステップＳ８０４）、ＲＡＣＨシーケンスが発生するまで待つ（ステップＳ８０４：Ｎｏのループ）。ＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）シーケンスは、基地局１１０との間の通信を要求する移動局２２１による通信要求に基づき発生する。ステップＳ８０４において、ＲＡＣＨシーケンスが発生すると（ステップＳ８０４：Ｙｅｓ）、移動局２２１は、ステップＳ８０３において記憶したサブグループの情報があるか否かを判断する（ステップＳ８０５）。
ステップＳ８０５において、サブグループの情報がない場合（ステップＳ８０５：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ８０３によって記憶したＮＯＭＡ対応用のシーケンスのいずれかのシーケンスを選択する。そして、移動局２２１は、選択したシーケンスに基づくプリアンブル信号を生成して基地局１１０へ送信し（ステップＳ８０６）、一連の処理を終了する。
ステップＳ８０５において、サブグループの情報がある場合（ステップＳ８０５：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、通信セルとして選択した基地局セルにおけるＤＬのパスロスを測定する。そして、移動局２２１は、測定したパスロスが閾値Ｘ以下であるか否かを判断する（ステップＳ８０７）。
ステップＳ８０７において、パスロスが閾値Ｘ以下である場合（ステップＳ８０７：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、ステップＳ８０３によって記憶したＮＯＭＡ対応用のサブグループ＃１のシーケンスのいずれかのシーケンスを選択する。そして、移動局２２１は、選択したシーケンスに基づくプリアンブル信号を生成して基地局１１０へ送信し（ステップＳ８０８）、一連の処理を終了する。
ステップＳ８０７において、パスロスが閾値Ｘ以下でない場合（ステップＳ８０７：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ８０３によって記憶したＮＯＭＡ対応用のサブグループ＃２のシーケンスのいずれかのシーケンスを選択する。そして、移動局２２１は、選択したシーケンスに基づくプリアンブル信号を生成して基地局１１０へ送信し（ステップＳ８０９）、一連の処理を終了する。
図４〜図８において説明したように、基地局１１０から送信する報知信号（システム情報）に、ＮＯＭＡ対応の移動局が選択すべきＰＲＡＣＨのプリアンブル信号のシーケンスを示すＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を含めてもよい。
ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２は、基地局１１０から送信される報知信号に含まれるＮＯＭＡ対応プリアンブル情報が示すＮＯＭＡ対応用のシーケンスの中から１つのシーケンスを選択する。そして、移動局２２１，２２２は、選択したシーケンスを使用してＰＲＡＣＨのプリアンブル信号を生成し、生成したプリアンブル信号を基地局１１０へ送信する。
基地局１１０は、移動局２２１，２２２から送信されるＰＲＡＣＨのプリアンブル信号を受信してそのシーケンスを特定することにより、移動局２２１，２２２がＮＯＭＡ対応の移動局であることを判別することができる。これにより、基地局１１０は、たとえば移動局２２１，２２２を上述したパスロスが大きい方の移動局１２１としてＮＯＭＡのペアリングを行うことができる。
このように、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応のセルに接続する際のランダムアクセス手順におけるプリアンブル信号のうち、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２が自局へ送信するための特定のプリアンブル信号を示すＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を報知する。ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２は、基地局１１０から報知されたＮＯＭＡ対応プリアンブル情報に基づいて、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２に接続するためのランダムアクセス手順において特定のプリアンブル信号を基地局１１０へ送信する。基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応のセルに接続する際のランダムアクセス手順において送信されたプリアンブル信号が特定のプリアンブル信号であるか否かに基づいて、ＮＯＭＡによる無線伝送を行う移動局の選択（ペアリング）を行う。
また、図７，図８に示したように、基地局１１０は、自局と移動局との間の無線品質に応じてグループ分けされた特定のプリアンブル信号（＃ｎ＋１〜＃ｍ，＃ｍ〜＃６３）を示すＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を報知してもよい。この場合に、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２は、ランダムアクセス手順において、特定のプリアンブル信号のうちの、自局と基地局１１０との間の無線品質に応じたグループのプリアンブル信号を基地局１１０へ送信する。
基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応のセルに接続する際のランダムアクセス手順において送信されたプリアンブル信号が特定のプリアンブル信号であるか否かに基づいて、ＮＯＭＡによる無線伝送を行う移動局の選択（ペアリング）を行う。また、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応のセルに接続する際のランダムアクセス手順において送信された特定のプリアンブル信号がいずれのグループのプリアンブル信号であるかによって、そのプリアンブル信号を送信した移動局と自局との間の無線品質を判定する。たとえば、基地局１１０は、この無線品質の判定結果を、ＮＯＭＡによる無線伝送を行う移動局の選択（ペアリング）に用いてもよいし、他の処理に用いてもよい。
（実施の形態にかかる通信システムにおけるユーザデータの復調・復号処理）
図９は、実施の形態にかかる通信システムにおけるユーザデータの復調・復号処理の一例を示すシーケンス図である。実施の形態における通信システム１００においては、ユーザデータの復調・復号処理として、たとえば図９に示す各ステップが実行される。図９においてはＮＯＭＡ対応の移動局２２１による処理について説明するが、他のＮＯＭＡ対応の移動局（たとえば移動局２２２）の処理についても同様である。
まず、基地局１１０が、ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を含む報知信号を無線送信する（ステップＳ９０１）。ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報は、ＮＯＭＡによるＤＬの無線伝送に用いられる所定の周波数領域およびＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ：変調・符号化方式）を示す情報である。ＭＣＳは、変調方式や符号化方式などの通信方式を示すインデックスである。つぎに、移動局２２１が、ステップＳ９０１によって基地局１１０から無線送信された報知信号からＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を取得する（ステップＳ９０２）。
つぎに、基地局１１０が、移動局２２１へのユーザデータを無線送信する（ステップＳ９０３）。ステップＳ９０３において、基地局１１０は、ＮＯＭＡによってユーザデータを送信する場合は、上述したＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報が示す周波数領域およびＭＣＳを用いてユーザデータを送信する。また、基地局１１０は、ＮＯＭＡによらずに（たとえばＯＦＤＭＡにより）ユーザデータを送信する場合は、上述したＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報が示す周波数領域およびＭＣＳとは異なる周波数領域およびＭＣＳを用いてユーザデータを送信する。
ステップＳ９０３によるユーザデータの送信に用いられる周波数領域およびＭＣＳは、たとえばＤＬの制御情報によって基地局１１０から移動局２２１へ送信される。ＤＬの制御情報には、たとえばＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ：物理下りリンク制御チャネル）を用いることができる。
つぎに、移動局２２１が、ステップＳ９０３において基地局１１０から無線送信されたユーザデータの周波数領域およびＭＣＳを判定する。この判定は、たとえば基地局１１０から移動局２２１へ送信されたＤＬの制御情報に基づいて行うことができる。また、移動局２２１は、ステップＳ９０２によって取得したＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報と、判定した周波数領域およびＭＣＳと、に基づいて、このユーザデータがＮＯＭＡにより送信されたか否かを判定する。そして、移動局２２１は、判定結果に基づいて、ステップＳ９０３において基地局１１０から無線送信されたユーザデータの復調および復号を行う（ステップＳ９０４）。
ステップＳ９０４において、たとえば、移動局２２１は、判定した周波数領域およびＭＣＳが、ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報が示す周波数領域およびＭＣＳに含まれていた場合は、ユーザデータがＮＯＭＡにより送信されたと判定する。この場合は、移動局２２１は、ユーザデータの復調および復号をＮＯＭＡに対応する方式で行う。たとえば、移動局２２１は、基地局１１０からの受信信号から、自局とペアになったパスロスが大きい移動局１２２への信号のレプリカ信号を復号する。そして、移動局２２１は、復号したレプリカ信号に基づいて、基地局１１０からの受信信号から移動局１２２への信号を除去し、残った信号成分を自局への信号として復号する。
また、移動局２２１は、判定した周波数領域およびＭＣＳが、ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報が示す周波数領域およびＭＣＳに含まれていない場合は、ユーザデータがたとえばＯＦＤＭＡにより送信されたと判定する。この場合は、移動局２２１は、ユーザデータの復調および復号をＯＦＤＭＡに対応する方式で行う。
（実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用の周波数領域）
図１０は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用の周波数領域の一例を示す図である。図１０において、横軸は周波数を示す。システム帯域１０１０は、基地局１１０がＮＯＭＡ対応の基地局セルにおいて使用可能な周波数領域である。システム帯域１０１０の帯域幅は、たとえば２０［ＭＨｚ］である。
システム帯域１０１０は、リソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）に分割されている。リソースブロックは、システム帯域１０１０の帯域幅によらず一定である。また、セル内で使用できるリソースブロックの数は、システム帯域１０１０の帯域幅に依存する。たとえば、帯域幅が２０［ＭＨｚ］のシステム帯域１０１０においては、１００個のリソースブロックが使用可能である。各リソースブロックは、リソースブロック番号によって識別可能である。
図１０に示す例では、システム帯域１０１０のうちの周波数領域１０１１は、ＮＯＭＡ対応用の周波数領域に設定されている。また、システム帯域１０１０のうちの周波数領域１０１２，１０１３は、ＮＯＭＡ非対応用の周波数領域に設定されている。
この場合に、基地局１１０は、上述したＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報として、ＮＯＭＡ対応用の周波数領域１０１１と、ＮＯＭＡ非対応用の周波数領域１０１２，１０１３と、を特定可能な情報を報知信号によって送信する。たとえば、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応用の周波数領域１０１１と、ＮＯＭＡ非対応用の周波数領域１０１２，１０１３と、を示す情報をＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報として送信する。このようなＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報は、たとえばリソースブロック番号ごとにＮＯＭＡ対応用か否かを示すビットマップ等により実現することができる。
（実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のＭＣＳ）
図１１は、実施の形態にかかるＮＯＭＡ対応用およびＮＯＭＡ非対応用のＭＣＳの一例を示す図である。図１１に示すＭＣＳテーブル１１００は、基地局１１０がＤＬのユーザデータを送信する際に使用可能なＭＣＳを示す。ＭＣＳテーブル１１００には、ＭＣＳインデックスとして０〜３１が含まれる。
ＭＣＳテーブル１１００におけるＭＣＳインデックスのそれぞれには、モジュレーションオーダ（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｏｒｄｅｒ）およびＴＢＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｂｌｏｃｋ ｓｉｚｅ）インデックスが対応付けられている。モジュレーションオーダは、変調方式を指示する情報である。ＴＢＳインデックスは、トランスポートブロックのサイズを指示する情報である。基地局１１０は、スケジューリングにおいて、移動局との間の通信にいずれのＭＣＳを使用するかを選択する。
図１１に示す例では、ＭＣＳテーブル１１００の各ＭＣＳインデックスのうちの０〜１０，２１〜３１がＮＯＭＡ非対応用のＭＣＳに設定されている。ただし、図１１に示す例では、ＭＣＳテーブル１１００の各ＭＣＳインデックスのうちの２９〜３１は、リザーブド（ｒｅｓｅｒｖｅｄ）になっており使用されない。また、ＭＣＳテーブル１１００の各ＭＣＳインデックスのうちの１１〜２０がＮＯＭＡ対応用のＭＣＳに設定されている。
この場合に、基地局１１０は、上述したＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報として、ＮＯＭＡ非対応用のＭＣＳインデックス（０〜１０，２１〜３１）と、ＮＯＭＡ対応用のＭＣＳインデックス（１１〜２０）と、を特定可能な情報を報知信号によって送信する。たとえば、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応用のＭＣＳインデックスの範囲と、ＮＯＭＡ非対応用のＭＣＳインデックスの各範囲と、をＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報として送信する。このようなＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報は、たとえばＭＣＳインデックスごとにＮＯＭＡ対応用か否かを示すビットマップ等により実現することができる。
（実施の形態にかかる移動局によるユーザデータの復調・復号処理）
図１２は、実施の形態にかかる移動局によるユーザデータの復調・復号処理の一例を示すフローチャートである。図１２においてはＮＯＭＡ対応の移動局２２１による処理について説明するが、他のＮＯＭＡ対応の移動局（たとえば移動局２２２）の処理についても同様である。実施の形態にかかる移動局２２１は、たとえば、図８に示した処理で送信したプリアンブル信号に基づくランダムアクセス手順によって基地局１１０の基地局セルに接続した後に、図１２に示す各ステップを実行する。
まず、移動局２２１は、接続した基地局セルにおける基地局１１０からの報知信号を受信する（ステップＳ１２０１）。つぎに、移動局２２１は、ステップＳ１２０１によって受信した報知信号に含まれるＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を参照し、ＮＯＭＡ対応用の周波数領域およびＭＣＳを特定する（ステップＳ１２０２）。つぎに、移動局２２１は、ステップＳ１２０２によって特定したＮＯＭＡ対応用の周波数領域およびＭＣＳを自局のメモリに記憶する（ステップＳ１２０３）。
つぎに、移動局２２１は、接続した基地局セルにおいて、基地局１１０からユーザデータを受信したか否かを判断し（ステップＳ１２０４）、基地局１１０からユーザデータを受信するまで待つ（ステップＳ１２０４：Ｎｏのループ）。基地局１１０からユーザデータを受信すると（ステップＳ１２０４：Ｙｅｓ）、移動局２２１は、ステップＳ１２０５へ移行する。すなわち、移動局２２１は、受信したユーザデータに使用された周波数帯域が、ステップＳ１２０３により記憶したＮＯＭＡ対応用の周波数領域に含まれるか否かを判断する（ステップＳ１２０５）。
ステップＳ１２０５において、ＮＯＭＡ対応用の周波数領域に含まれない場合（ステップＳ１２０５：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ１２０４において受信したユーザデータがＮＯＭＡによらずにＯＦＤＭＡにより送信されたと判別する。この場合は、移動局２２１は、ステップＳ１２０４において受信したユーザデータの復調および復号をＯＦＤＭＡ方式で実施し（ステップＳ１２０６）、一連の処理を終了する。
ステップＳ１２０５において、ＮＯＭＡ対応用の周波数領域に含まれる場合（ステップＳ１２０５：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、ステップＳ１２０７へ移行する。すなわち、移動局２２１は、受信したユーザデータに使用されたＭＣＳが、ステップＳ１２０３によって記憶したＮＯＭＡ対応用のＭＣＳに含まれるか否かを判断する（ステップＳ１２０７）。
ステップＳ１２０７において、ＮＯＭＡ対応用のＭＣＳに含まれない場合（ステップＳ１２０７：Ｎｏ）は、移動局２２１は、ステップＳ１２０４において受信したユーザデータがＮＯＭＡによらずにＯＦＤＭＡにより送信されたと判別する。この場合は、移動局２２１は、ステップＳ１２０４において受信したユーザデータの復調および復号をＯＦＤＭＡ方式で実施し（ステップＳ１２０８）、一連の処理を終了する。
ステップＳ１２０７において、ＮＯＭＡ対応用のＭＣＳに含まれる場合（ステップＳ１２０７：Ｙｅｓ）は、移動局２２１は、ステップＳ１２０４において受信したユーザデータがＮＯＭＡにより送信されたと判別する。この場合は、移動局２２１は、ステップＳ１２０４において受信したユーザデータの復調および復号をＮＯＭＡ方式で実施し（ステップＳ１２０９）、一連の処理を終了する。
図９〜図１２において説明したように、基地局１１０から送信される報知信号に、ＮＯＭＡ通信の適用が可能な周波数領域と、ＮＯＭＡ通信に適用可能なＭＣＳ範囲と、を示すＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を含める。これに対して、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２は、基地局１１０からの報知信号に含まれるＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を取得する。そして、移動局２２１，２２２は、基地局１１０から送信される無線データ信号が送信されている周波数帯域と、その無線データ信号に適用されているＭＣＳから、その無線データ信号がＮＯＭＡにより送信されたか否かを判別する。
これにより、基地局１１０が送信する無線データ信号にＮＯＭＡを適用しているか否かをＤＬの制御情報によって直接的に移動局２２１，２２２に通知しなくても、移動局２２１，２２２はＮＯＭＡが適用されているか否かを判別できる。ただし、基地局１１０が送信する無線データ信号にＮＯＭＡを適用しているか否かをＤＬの制御情報によって直接的に移動局２２１，２２２に通知する構成としてもよい。
このように、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるＮＯＭＡによる無線伝送のための特定の伝送方法を示すＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を無線信号により報知する。そして、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるＮＯＭＡによる無線伝送に、ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報が示す特定の伝送方法を用いる。これにより、ＮＯＭＡによる無線伝送の送信先の移動局２２１は、基地局１１０から受信したデータの伝送方法に基づいてＮＯＭＡが適用されていると判定し、ＮＯＭＡによる無線伝送に対応した復号方式によってデータを復号することができる。
図９〜図１２に示す例では、周波数領域およびＭＣＳ範囲をＮＯＭＡ対応およびＮＯＭＡ非対応に分ける構成について説明したが、周波数領域およびＭＣＳ範囲のいずれかのみをＮＯＭＡ対応およびＮＯＭＡ非対応に分ける構成としてもよい。この場合は、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報に代えて、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるＮＯＭＡによる無線伝送のための特定の周波数領域または特定のＭＣＳを示す情報を報知してもよい。
たとえば、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるＮＯＭＡによる無線伝送に、報知する情報が示す特定の周波数領域を用いる。これにより、ＮＯＭＡによる無線伝送の送信先の移動局２２１は、基地局１１０から受信したデータの周波数帯に基づいてＮＯＭＡが適用されていると判定し、ＮＯＭＡによる無線伝送に対応した復号方式によってデータを復号することができる。
または、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるＮＯＭＡによる無線伝送に、報知する情報が示す特定のＭＣＳを用いる。これにより、ＮＯＭＡによる無線伝送の送信先の移動局２２１は、基地局１１０から受信したデータのＭＣＳに基づいてＮＯＭＡが適用されていると判定し、ＮＯＭＡによる無線伝送に対応した復号方式によってデータを復号することができる。
（実施の形態にかかる基地局）
図１３は、実施の形態にかかる基地局の一例を示す図である。図１３に示すように、実施の形態にかかる基地局１１０は、たとえば、アンテナ１３１０と、無線通信部１３２０と、信号処理部１３３０と、制御部１３４０と、有線通信部１３５０と、を備える。また、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応判別部１３６０と、ファイル／システムデータ管理部１３７０と、報知情報記憶部１３８０と、を備える。
アンテナ１３１０は、移動局（たとえば移動局１２１，１２２）から無線送信された信号を受信し、受信した信号を無線通信部１３２０へ出力する。また、アンテナ１３１０は、無線通信部１３２０から出力された信号を移動局（たとえば移動局１２１，１２２）へ無線送信する。
無線通信部１３２０は、アンテナ１３１０を用いた無線通信を行う。たとえば、無線通信部１３２０は、無線復調部１３２１と、無線変調部１３２２と、を備える。無線復調部１３２１は、アンテナ１３１０から出力された信号を復調し、復調した信号を信号処理部１３３０へ出力する。無線変調部１３２２は、信号処理部１３３０から出力された信号に基づく変調を行い、変調により得られた信号をアンテナ１３１０へ出力する。
また、無線通信部１３２０は、アンテナ１３１０から出力された信号を増幅する増幅器、増幅した信号をベースバンド帯に周波数変換する周波数変換器、周波数変換した信号をデジタル信号に変換するデジタル変換器などを備えていてもよい。この場合に、無線復調部１３２１は、デジタル変換器によってデジタル信号に変換された信号を復調する。
また、無線通信部１３２０は、無線変調部１３２２の変調により得られた信号をアナログ信号に変換するアナログ変換器、アナログ信号に変換された信号を高周波帯に周波数変換する周波数変換器、周波数変換した信号を増幅する増幅器などを備えていてもよい。この場合は、増幅器によって増幅された信号がアンテナ１３１０へ出力される。
信号処理部１３３０は、無線通信部１３２０によって送受信される信号のベースバンド処理を行う。信号処理部１３３０によるベースバンド処理には、たとえば、無線通信部１３２０から出力された信号の復号処理や、基地局１１０が送信するデータを符号化し、符号化により得られた信号を無線通信部１３２０へ出力する処理が含まれる。
制御部１３４０は、基地局１１０における通信の制御を行う。制御部１３４０における通信の制御には、たとえば、基地局１１０と移動局（たとえば移動局１２１，１２２）との間の呼処理や、基地局１１０における通信の状況の監視制御などが含まれる。また、制御部１３４０における通信の制御には、上述したＮＯＭＡのペアリングなどが含まれる。
有線通信部１３５０は、基地局１１０と有線接続された他の通信装置との間で有線通信を行う。基地局１１０と有線接続された他の通信装置には、たとえば、基地局１１０が接続されたコアネットワークにおけるＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）やＳ−ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ−Ｇａｔｅｗａｙ）が含まれる。また、基地局１１０と有線接続された他の通信装置には、基地局１１０とＸ２インタフェースなどによって接続された隣接基地局などが含まれる。
ＮＯＭＡ対応判別部１３６０は、移動局２２１〜２２３が基地局１１０の基地局セルに接続するために送信するプリアンブル信号に基づいて、移動局２２１〜２２３がＮＯＭＡ対応か否かを判別する処理（図４〜図８参照）を行う処理部である。たとえば、ＮＯＭＡ対応判別部１３６０は、信号処理部１３３０によって受信処理が行われた移動局２２１〜２２３からのプリアンブル信号に基づいて、移動局２２１〜２２３がＮＯＭＡ対応か否かを判別する処理を行う。ＮＯＭＡ対応判別部１３６０による判別結果は、たとえば信号処理部１３３０を介して制御部１３４０へ出力され、制御部１３４０におけるＮＯＭＡのペアリングに使用される。
ファイル／システムデータ管理部１３７０は、基地局１１０が無線通信を行うためのファイルやシステムデータを管理する処理部である。報知情報記憶部１３８０は、基地局１１０が自セルにおいて無線送信する報知情報を記憶する。報知情報記憶部１３８０に記憶された報知情報には、たとえば、上述のＮＯＭＡ対応セル情報、ＮＯＭＡ可能品質情報、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報、ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報などが含まれる。
報知情報記憶部１３８０に記憶された報知情報は、ファイル／システムデータ管理部１３７０を介して制御部１３４０へ出力される。制御部１３４０へ出力された報知情報は、制御部１３４０の制御により、信号処理部１３３０、無線通信部１３２０およびアンテナ１３１０によって基地局１１０の自セルにおいて無線送信される報知信号に格納される。
図１３に示した基地局１１０において、報知信号を生成する制御部は、たとえば、制御部１３４０、ファイル／システムデータ管理部１３７０および報知情報記憶部１３８０により実現することができる。報知信号を送信する無線通信部は、たとえば、アンテナ１３１０、無線通信部１３２０および信号処理部１３３０により実現することができる。
（実施の形態にかかる基地局のハードウェア構成）
図１４は、実施の形態にかかる基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。図１３に示した基地局１１０は、たとえば図１４に示す通信装置１４００により実現することができる。通信装置１４００は、ＣＰＵ１４０１と、メモリ１４０２と、無線通信インタフェース１４０３と、有線通信インタフェース１４０４と、を備える。ＣＰＵ１４０１、メモリ１４０２、無線通信インタフェース１４０３および有線通信インタフェース１４０４は、バス１４０９によって接続される。
ＣＰＵ１４０１（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）は、通信装置１４００の全体の制御を司る。メモリ１４０２には、たとえばメインメモリおよび補助メモリが含まれる。メインメモリは、たとえばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。メインメモリは、ＣＰＵ１４０１のワークエリアとして使用される。補助メモリは、たとえば磁気ディスク、光ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発メモリである。補助メモリには、通信装置１４００を動作させる各種のプログラムが記憶されている。補助メモリに記憶されたプログラムは、メインメモリにロードされてＣＰＵ１４０１によって実行される。
無線通信インタフェース１４０３は、無線によって通信装置１４００の外部（たとえば移動局１２１，１２２）との間で通信を行う通信インタフェースである。無線通信インタフェース１４０３は、ＣＰＵ１４０１によって制御される。無線通信インタフェース１４０３には、たとえば、ＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ：アナログ／デジタル変換器）やＤＡＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ／Ａｎａｌｏｇ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ：デジタル／アナログ変換器）などが含まれる。また、無線通信インタフェース１４０３には、増幅器や、周波数変換を行うミキサなどが含まれる。
有線通信インタフェース１４０４は、有線によって通信装置１４００の外部との間で通信を行う通信インタフェースである。有線通信インタフェース１４０４は、ＣＰＵ１４０１によって制御される。有線通信インタフェース１４０４の通信先（外部）は、たとえば基地局１１０が接続されたコアネットワークの各通信装置である。
図１３に示したアンテナ１３１０および無線通信部１３２０は、たとえば無線通信インタフェース１４０３に含まれる。図１３に示した有線通信部１３５０は、たとえば有線通信インタフェース１４０４に含まれる。図１３に示した信号処理部１３３０、制御部１３４０、ＮＯＭＡ対応判別部１３６０およびファイル／システムデータ管理部１３７０は、たとえばＣＰＵ１４０１により実現することができる。図１３に示した報知情報記憶部１３８０は、たとえばメモリ１４０２により実現することができる。
（実施の形態にかかる移動局）
図１５は、実施の形態にかかる移動局の一例を示す図である。上述したＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２は、たとえば図１５に示す移動局１５００により実現することができる。移動局１５００は、たとえば、アンテナ１５１０と、無線通信部１５２０と、信号処理部１５３０と、制御部１５４０と、データ記憶部１５５０と、通信セル選択部１５６０と、を備える。また、移動局１５００は、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報記憶部１５７０と、ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報記憶部１５８０と、ＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部１５９０と、を備える。
アンテナ１５１０は、基地局１１０から無線送信された信号を受信し、受信した信号を無線通信部１５２０へ出力する。また、アンテナ１５１０は、無線通信部１５２０から出力された信号を基地局１１０へ無線送信する。
無線通信部１５２０は、アンテナ１５１０を用いた無線通信を行う。たとえば、無線通信部１５２０は、無線復調部１５２１と、無線変調部１５２２と、を備える。無線復調部１５２１は、アンテナ１５１０から出力された信号を復調し、復調した信号を信号処理部１５３０へ出力する。無線変調部１５２２は、信号処理部１５３０から出力された信号に基づく変調を行い、変調により得られた信号をアンテナ１５１０へ出力する。
また、無線通信部１５２０は、アンテナ１５１０から出力された信号を増幅する増幅器、増幅した信号をベースバンド帯に周波数変換する周波数変換器、周波数変換した信号をデジタル信号に変換するデジタル変換器などを備えていてもよい。この場合に、無線復調部１５２１は、デジタル変換器によってデジタル信号に変換された信号を復調する。
また、無線通信部１５２０は、無線変調部１５２２の変調により得られた信号をアナログ信号に変換するアナログ変換器、アナログ信号に変換された信号を高周波帯に周波数変換する周波数変換器、周波数変換した信号を増幅する増幅器などを備えていてもよい。この場合は、増幅器によって増幅された信号がアンテナ１５１０へ出力される。
信号処理部１５３０は、無線通信部１５２０によって送受信される信号のベースバンド処理を行う。信号処理部１５３０によるベースバンド処理には、たとえば、無線通信部１５２０から出力された信号の復号処理や、移動局１５００が送信するデータを符号化し、符号化により得られた信号を無線通信部１５２０へ出力する処理が含まれる。信号処理部１５３０による復号処理には、たとえば、上述のＮＯＭＡに対応したＳＩＲ等を含む復号処理と、ＯＦＤＭＡに対応した復号処理と、が含まれる。
制御部１５４０は、移動局１５００における通信の制御を行う。制御部１５４０における通信の制御には、たとえば、移動局１５００における通信の状況等の監視制御などが含まれる。データ記憶部１５５０は、制御部１５４０における通信の制御に用いられる各種のデータを記憶する。
通信セル選択部１５６０は、移動局１５００の接続先の通信セルを選択する処理を行う。たとえば、通信セル選択部１５６０は、アンテナ１５１０、無線通信部１５２０、信号処理部１５３０および制御部１５４０を介して基地局１１０の各基地局セルにおいて送信された報知信号を取得する。そして、通信セル選択部１５６０は、取得した報知信号に含まれるＮＯＭＡ対応セル情報に基づいて、ＮＯＭＡ対応の基地局セルを優先的に通信セルとして選択する処理（たとえば図３参照）を行う。
また、通信セル選択部１５６０は、取得した報知信号に含まれるＮＯＭＡ可能品質情報が示す所定品質を移動局１５００が満たさない場合には、ＮＯＭＡ非対応の基地局セルを通信セルとして選択する処理（たとえば図３参照）を行う。通信セル選択部１５６０による通信セルの選択結果は、制御部１５４０へ通知される。制御部１５４０は、通信セル選択部１５６０から通知された選択結果に基づいて、通信セル選択部１５６０によって選択された基地局セルへの接続の制御を行う。
ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報記憶部１５７０は、上述したＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を記憶する。たとえば、信号処理部１５３０は、基地局１１０が各基地局セルにおいて送信した報知信号からＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を取得し、取得したＮＯＭＡ対応プリアンブル情報をＮＯＭＡ対応プリアンブル情報記憶部１５７０に記憶させる。
また、信号処理部１５３０は、制御部１５４０からの制御によってＮＯＭＡ対応の基地局セルへの接続を行うためのランダムアクセス手順において、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報記憶部１５７０に記憶されたＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を用いる。すなわち、信号処理部１５３０は、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報が示すシーケンスのいずれかを選択し、選択したシーケンスのプリアンブル信号を生成する。
そして、信号処理部１５３０は、生成したプリアンブル信号を、ランダムアクセス手順におけるランダムアクセス要求（Ｍｓｇ１）として、無線通信部１５２０およびアンテナ１５１０を介して基地局１１０へＰＲＡＣＨにて送信する。これにより、移動局１５００がＮＯＭＡ対応であることを基地局１１０に対して間接的に通知することができる。
ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報記憶部１５８０は、上述したＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を記憶する。たとえば、信号処理部１５３０は、基地局１１０が各基地局セルにおいて送信した報知信号からＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を取得する。そして、信号処理部１５３０は、取得したＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を、制御部１５４０を介してＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報記憶部１５８０に記憶させる。
ＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部１５９０は、ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報記憶部１５８０に記憶されたＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報に基づいて、基地局１１０からのＤＬのデータがＮＯＭＡおよびＯＦＤＭＡのいずれにより無線伝送されたかを判別する。すなわち、ＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部１５９０は、基地局１１０からのＤＬのデータの周波数帯域およびＭＣＳが、ＮＯＭＡ対応の周波数帯域およびＭＣＳであるか否かをＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報に基づいて判別する。
そして、ＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部１５９０は、ＮＯＭＡ対応の周波数帯域およびＭＣＳであると判別した場合は、ＤＬのデータがＮＯＭＡにより無線伝送されたと判定する。また、信号処理部１５３０は、ＮＯＭＡ対応の周波数帯域およびＭＣＳでないと判別した場合は、ＤＬのデータがＯＦＤＭＡにより無線伝送されたと判定する。ＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部１５９０による判別結果は信号処理部１５３０に通知される。
信号処理部１５３０は、基地局１１０からのＤＬのデータを復号する際に、ＮＯＭＡにより無線伝送されたとＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部１５９０が判定した場合はＮＯＭＡに対応したＳＩＲ等を含む復号処理を行う。また、信号処理部１５３０は、基地局１１０からのＤＬのデータを復号する際に、ＯＦＤＭＡにより無線伝送されたとＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部１５９０が判定した場合はＯＦＤＭＡに対応した復号処理を行う。
図１５に示した移動局１５００において、基地局１１０から報知される各情報を受信する受信部は、たとえば、アンテナ１５１０、無線通信部１５２０および信号処理部１５３０により実現することができる。また、基地局１１０のＮＯＭＡによる無線伝送に対応可能な無線通信部は、たとえば、アンテナ１５１０、無線通信部１５２０、信号処理部１５３０、制御部１５４０および通信セル選択部１５６０により実現することができる。
（実施の形態にかかる移動局のハードウェア構成）
図１６は、実施の形態にかかる移動局のハードウェア構成の一例を示す図である。図１５に示した移動局１５００は、たとえば図１６に示す通信装置１６００により実現することができる。通信装置１６００は、ＣＰＵ１６０１と、メモリ１６０２と、ユーザインタフェース１６０３と、無線通信インタフェース１６０４と、を備える。ＣＰＵ１６０１、メモリ１６０２、ユーザインタフェース１６０３および無線通信インタフェース１６０４は、バス１６０９によって接続される。
ＣＰＵ１６０１は、通信装置１６００の全体の制御を司る。メモリ１６０２には、たとえばメインメモリおよび補助メモリが含まれる。メインメモリは、たとえばＲＡＭである。メインメモリは、ＣＰＵ１６０１のワークエリアとして使用される。補助メモリは、たとえば磁気ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発メモリである。補助メモリには、通信装置１６００を動作させる各種のプログラムが記憶されている。補助メモリに記憶されたプログラムは、メインメモリにロードされてＣＰＵ１６０１によって実行される。
ユーザインタフェース１６０３は、たとえば、ユーザからの操作入力を受け付ける入力デバイスや、ユーザへ情報を出力する出力デバイスなどを含む。入力デバイスは、たとえばキー（たとえばキーボード）やリモコンなどにより実現することができる。出力デバイスは、たとえばディスプレイやスピーカなどにより実現することができる。また、タッチパネルなどによって入力デバイスおよび出力デバイスを実現してもよい。ユーザインタフェース１６０３は、ＣＰＵ１６０１によって制御される。
無線通信インタフェース１６０４は、無線によって通信装置１６００の外部（たとえば基地局１１０）との間で通信を行う通信インタフェースである。無線通信インタフェース１６０４は、ＣＰＵ１６０１によって制御される。
図１５に示したアンテナ１５１０および無線通信部１５２０は、たとえば無線通信インタフェース１６０４に含まれる。図１５に示した信号処理部１５３０、制御部１５４０、通信セル選択部１５６０およびＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部１５９０は、たとえばＣＰＵ１６０１により実現することができる。図１５に示したデータ記憶部１５５０、ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報記憶部１５７０およびＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報記憶部１５８０は、たとえばメモリ１６０２により実現することができる。
このように、実施の形態にかかる通信システム１００においては、基地局１１０が、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２において、自セルがＮＯＭＡ対応であることを示すＮＯＭＡ対応セル情報を報知する。
これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２を、ＮＯＭＡ非対応の基地局セル２１３，２１４より優先的に、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２に接続させることが可能になる。したがって、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２により多くのＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２を接続させ、基地局１１０においてＮＯＭＡのペアリングが可能な移動局の組み合わせを多くすることができる。これにより、ＮＯＭＡによる無線伝送を多くして通信システム１００における無線リソースの利用効率を向上させ、スループットの向上を図ることができる。
また、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２においてＮＯＭＡによる無線伝送を行うための自局と移動局との間の無線品質（たとえばパスロスやＳＩＲ）に関する条件を示すＮＯＭＡ可能品質情報を報知する。
これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２は、基地局１１０との間の無線品質が低すぎる場合にはＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２に接続しないようにすることができる。したがって、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２により多くのＮＯＭＡ対応かつ無線品質が低すぎない（たとえばパスロスが閾値Ｔｈ＃２以下の）移動局を接続させ、ＮＯＭＡにおける通信品質を向上させることができる。このため、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるスループットの向上を図ることができる。
また、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応セル情報およびＮＯＭＡ可能品質情報を１つの情報によってまとめて報知してもよい。たとえば、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応のセルの報知信号にＮＯＭＡ可能品質情報を格納し、ＮＯＭＡ非対応のセルの報知信号にはＮＯＭＡ可能品質情報を格納しない。これにより、基地局１１０はＮＯＭＡ対応セル情報を報知信号に格納しなくても、移動局２２１，２２２は、ＮＯＭＡ可能品質情報の有無によって各セルのＮＯＭＡ対応／非対応を判別することができる。
さらに、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２がランダムアクセス手順において自局へ送信するための特定のプリアンブル信号を示すＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を報知してもよい。これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局２２１，２２２に対して、ランダムアクセス手順において特定のプリアンブル信号を基地局１１０へ送信させることができる。
したがって、基地局１１０は、ランダムアクセス手順において送信されたプリアンブル信号が特定のプリアンブル信号であるか否かに基づいて、接続した移動局２２１，２２２がＮＯＭＡ対応か否かを判別することができる。これにより、ＵＬ（Ｕｐ Ｌｉｎｋ）のシグナリング量の増加を回避しつつ、基地局１１０が、接続した移動局２２１，２２２がＮＯＭＡ対応か否かを判別し、ＮＯＭＡによる無線伝送を行う移動局の選択（ペアリング）を行うことができる。ＵＬのシグナリング量の増加を回避することにより、使用される無線リソースの量の増加を抑制することができる。
さらに、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるＮＯＭＡによる無線伝送のための特定の伝送方法（使用する周波数帯域およびＭＣＳの少なくともいずれか）を示すＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を報知する。この伝送方法には、使用する周波数帯域およびＭＣＳの少なくともいずれかが含まれる。そして、基地局１１０は、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるＮＯＭＡによる無線伝送に上述の特定の伝送方法を用いる。
これにより、ＤＬのシグナリング量の増加を回避しつつ、ＮＯＭＡ対応の基地局セル２１１，２１２におけるデータの送信先の移動局２２１，２２２が、データ送信に用いられた伝送方法に基づいて、ＮＯＭＡが適用されたか否かを判別することができる。このため、移動局２２１，２２２は、判別結果に基づいてデータの復号を行うことができる。ＤＬのシグナリング量の増加を回避することにより、使用される無線リソースの量の増加を抑制することができる。
たとえば、従来、移動局が接続先の基地局セルを選択するための方法として、移動局における受信電力が最も大きくなる参照信号を送信している（受信品質が最もよい）基地局セルを選択する方法がある。この方法においては、受信電力をセル選択の際の主要な判断基準とするので、ＮＯＭＡ対応とＮＯＭＡ非対応の基地局セルが混在する環境下では、ＮＯＭＡ対応の移動局がＮＯＭＡ対応の基地局セルを選択するとは限らない。基地局セルがＮＯＭＡ対応である場合に、その基地局セルにＮＯＭＡ非対応の移動局よりもＮＯＭＡ対応の移動局をより多く収容していれば、その基地局セルにおける無線リソースの利用効率をより向上させることが可能である。そのためには、ＮＯＭＡ対応の移動局はセル選択を行う機会においてＮＯＭＡ非対応の基地局セルよりもＮＯＭＡ対応の基地局セルを選択できるようにすることが望ましい。
これに対して、上述した実施の形態によれば、基地局が、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおいて、ＮＯＭＡ対応であることを示すＮＯＭＡ対応セル情報を報知する。これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局を、ＮＯＭＡ非対応の基地局セルより優先的に、ＮＯＭＡ対応の基地局セルに接続させることが可能になる。したがって、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにより多くのＮＯＭＡ対応の移動局を接続させ、ＮＯＭＡのペアリングが可能な移動局の組み合わせを多くすることができる。このため、ＮＯＭＡによる無線伝送を多くして無線リソースの利用効率を向上させ、スループットの向上を図ることができる。
また、ＮＯＭＡ送信を行う際には、パスロスが小さい移動局とパスロスが大きい移動局を選択してペアを作るペアリングが行われる。このとき、パスロスが大きすぎる移動局は、ＮＯＭＡ対応であってもＮＯＭＡによる無線伝送に適さない。これは、たとえば、パスロスが大きすぎる移動局がＮＯＭＡのペアとして選択される場合は、そのパスロスが大きい移動局における受信電力が、受信信号の復調および復号を行うには不十分なものになり得るためである。また、そのパスロスが大きい移動局への電力を大きくすると、その移動局とペアになるパスロスが小さい移動局への送信に割り当てる電力が小さくなりすぎ、ＮＯＭＡにより期待できるゲイン（ｇａｉｎ）がなくなる可能性がある。このように、ＮＯＭＡ対応であるがパスロスが大きすぎる移動局がＮＯＭＡ対応の基地局セルに接続すると、ＮＯＭＡによって十分な通信品質が得られず、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおけるスループットの向上を図ることができない。
これに対して、上述した実施の形態によれば、基地局が、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおいてＮＯＭＡによる無線伝送を行うための自局と移動局との間の無線品質に関する条件を示すＮＯＭＡ可能品質情報を報知する。これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局は、基地局との間の無線品質が低すぎる場合にはＮＯＭＡ対応の基地局セルに接続しないようにすることができる。したがって、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにより多くのＮＯＭＡ対応かつ無線品質が低すぎない移動局を接続させ、ＮＯＭＡにおける通信品質を向上させることができる。このため、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおけるスループットの向上を図ることができる。
また、ＮＯＭＡ対応の移動局がＮＯＭＡ対応の基地局セルを選択して接続を行った後に、基地局は接続した移動局がＮＯＭＡ対応であるということを判別することを要する。これに対して、たとえば、ＮＯＭＡ対応の基地局セルに接続したＮＯＭＡ対応の移動局が、自局がＮＯＭＡ対応であることを示すＵＬの制御信号を基地局へ送信することも考えられるが、ＵＬのシグナリング量が増加する場合がある。
これに対して、上述した実施の形態によれば、基地局が、ＮＯＭＡ対応の移動局がランダムアクセス手順において自局へ送信するための特定のプリアンブル信号を示すＮＯＭＡ対応プリアンブル情報を報知する。これにより、ＮＯＭＡ対応の移動局に対して、ランダムアクセス手順においてＮＯＭＡ対応プリアンブル情報が示す特定のプリアンブル信号を基地局へ送信させることができる。したがって、基地局は、ランダムアクセス手順において送信されたプリアンブル信号が特定のプリアンブル信号であるか否かに基づいて、接続した移動局がＮＯＭＡ対応か否かを判別することができる。このため、ＵＬのシグナリング量の増加を回避しつつ、基地局が、接続した移動局がＮＯＭＡ対応か否かを基地局が判別し、ＮＯＭＡによる無線伝送を行う移動局の選択（ペアリング）を行うことができる。
また、ＮＯＭＡ対応の基地局に接続したＮＯＭＡ対応の移動局に対するＤＬのデータ送信に対して常にＮＯＭＡが適用されるわけではない。これは、たとえば、ＮＯＭＡ送信を行ううえでペアとなる適切な移動局が存在しない状況が発生するためである。したがって、ＮＯＭＡ対応の移動局は、ＤＬにおいて基地局から受信した信号に対して、ＮＯＭＡに対応する復号処理を行うべきか、またはＮＯＭＡ信号でない信号（たとえばＯＦＤＭＡ信号）に対応する復号処理を行うべきかを判断することを要する。これに対して、たとえば、ＮＯＭＡ対応の移動局に対してデータ送信を行う基地局が、ＮＯＭＡを適用するか否かを通知するＤＬの制御情報をＮＯＭＡ対応の移動局へ送信することも考えられるが、ＤＬのシグナリング量が増加する場合がある。
これに対して、上述した実施の形態によれば、基地局が、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおけるＮＯＭＡによる無線伝送のための特定の伝送方法を示すＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報を報知する。この伝送方法には、使用する周波数帯域およびＭＣＳの少なくともいずれかが含まれる。そして、基地局は、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおけるＮＯＭＡによる無線伝送に上述の特定の伝送方法を用いる。これにより、ＤＬのシグナリング量の増加を回避しつつ、ＮＯＭＡ対応の基地局セルにおけるデータの送信先の移動局が、データ送信に用いられた伝送方法に基づいて、ＮＯＭＡが適用されたか否かを判別し、判別結果に基づいてデータの復号を行うことができる。
以上説明したように、基地局、移動局、通信システムおよび通信方法によれば、スループットの向上を図ることができる。
たとえば、ＮＯＭＡ対応の基地局セルとＮＯＭＡ非対応の基地局セルが混在する環境において、ＮＯＭＡ対応の移動局をＮＯＭＡ対応の基地局セルに効率よく収容させることが可能となる。また、無線リソースをＮＯＭＡ送信のためにより多く使えるようになるため、無線リソースの利用効率が向上し、全体スループット向上の効果が得られる。また、ＮＯＭＡ方式で送信される無線データ信号であるかどうかを示す情報を、無線データ信号送信のたびに基地局から移動局へ直接通知しなくても、移動局は受信した無線データ信号がＮＯＭＡ方式で送信されたものかどうかを判別可能になる。このため、制御信号の送信に使用される無線リソースの量を削減できる。
上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）複数の移動局に対して非直交多元接続による無線伝送が可能なセルを形成し、
前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送が可能なことと、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送を行うための自局と移動局との間の無線品質に関する条件と、を含む報知信号を生成する制御部と、
前記報知信号を送信する無線通信部と、
を備えることを特徴とする基地局。
（付記２）前記制御部は、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送が可能なことを報知する前記報知信号を生成することにより、前記非直交多元接続による無線伝送が可能な前記セル（以下、第１セルと称する。）と、前記第１セルと異なり非直交多元接続による無線伝送が可能でない第２セルと、の圏内に位置し前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な移動局を、前記第２セルより優先的に前記第１セルに接続させることを特徴とする付記１に記載の基地局。
（付記３）前記制御部は、前記無線品質に関する条件を報知する前記報知信号を生成することにより、前記非直交多元接続による無線伝送に対応し自局との間の無線品質が前記条件を満たす移動局を前記非直交多元接続による無線伝送が可能なセルに接続させ、前記非直交多元接続による無線伝送に対応し自局との間の無線品質が前記条件を満たさない移動局を前記非直交多元接続による無線伝送が可能なセルに接続させないことを特徴とする付記２に記載の基地局。
（付記４）前記制御部は、
前記非直交多元接続による無線伝送が可能なセルに接続する際のランダムアクセス手順におけるプリアンブル信号のうちの、前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な移動局が自局へ送信するための特定のプリアンブル信号を報知する前記報知信号を生成し、
前記ランダムアクセス手順において送信されたプリアンブル信号が前記特定のプリアンブル信号であるか否かに基づいて、前記非直交多元接続による無線伝送を行う移動局の選択を行う、
ことを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の基地局。
（付記５）前記制御部は、前記特定のプリアンブル信号を報知する前記報知信号を生成することにより、前記非直交多元接続による無線伝送が可能なセルに接続する移動局のうちの前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な移動局に対して、前記ランダムアクセス手順において前記特定のプリアンブル信号を自局へ送信させることを特徴とする付記４に記載の基地局。
（付記６）前記制御部は、
自局と移動局との間の無線品質に応じてグループ分けされた前記特定のプリアンブル信号を報知する前記報知信号を生成し、
前記ランダムアクセス手順において送信された前記特定のプリアンブル信号のグループに基づいて、前記ランダムアクセス手順において前記特定のプリアンブル信号を送信した移動局と自局との間の無線品質を判定する、
ことを特徴とする付記４または５に記載の基地局。
（付記７）前記制御部は、自局と移動局との間の無線品質に応じてグループ分けされた前記特定のプリアンブル信号を報知する前記報知信号を生成することにより、前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な移動局に対して、前記特定のプリアンブル信号のうちの、前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な移動局と自局との間の無線品質に応じたグループのプリアンブル信号を前記ランダムアクセス手順において送信させることを特徴とする付記６に記載の基地局。
（付記８）前記制御部は、
前記非直交多元接続による無線伝送が可能なセルにおける前記非直交多元接続による無線伝送のための特定の伝送方法であって、使用する周波数帯域および通信方式の少なくともいずれかを含む特定の伝送方法を報知する前記報知信号を生成し、
前記非直交多元接続による無線伝送が可能なセルにおける前記非直交多元接続による無線伝送に前記特定の伝送方法を用いる、
ことを特徴とする付記１〜７のいずれか一つに記載の基地局。
（付記９）前記制御部は、前記特定の伝送方法を報知する前記報知信号を生成することにより、前記非直交多元接続による無線伝送が可能なセルにおける前記非直交多元接続による無線伝送によるデータの送信先の移動局に対して、前記非直交多元接続による無線伝送に対応した復号方式によって前記データを復号させることを特徴とする付記８に記載の基地局。
（付記１０）複数の移動局に対して非直交多元接続による無線伝送が可能なセルを形成する基地局から無線送信される、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送が可能なことと、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送を行うための前記基地局と移動局との間の無線品質に関する条件と、を報知する報知信号を受信する受信部と、
前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な無線通信部であって、前記受信部によって受信された前記報知信号に基づいて選択したセルに接続し、接続したセルにおいて無線通信を行う無線通信部と、
を備えることを特徴とする移動局。
（付記１１）前記無線通信部は、前記非直交多元接続による無線伝送が可能なセル（以下、第１セルと称する。）と、前記第１セルと異なり非直交多元接続による無線伝送が可能でない第２セルと、の圏内において、自局と前記基地局との間の無線品質が前記条件を満たす場合は前記第１セルに接続し、自局と前記基地局との間の無線品質が前記条件を満たさない場合は前記第２セルに接続することを特徴とする付記１０に記載の移動局。
（付記１２）複数の移動局に対して非直交多元接続による無線伝送が可能なセルを形成する基地局であって、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送が可能なことと、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送を行うための自局と移動局との間の無線品質に関する条件と、を報知する報知信号を送信する基地局と、
前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な移動局であって、前記基地局によって送信された前記報知信号に基づいて選択したセルに接続し、接続したセルにおいて無線通信を行う移動局と、
を含むことを特徴とする通信システム。
（付記１３）複数の移動局に対して非直交多元接続による無線伝送が可能なセルを形成する基地局が、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送が可能なことと、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送を行うための自局と移動局との間の無線品質に関する条件と、を報知する報知信号を送信し、
前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な移動局が、前記基地局によって送信された前記報知信号に基づいて選択したセルに接続し、接続したセルにおいて無線通信を行う、
ことを特徴とする通信方法。
１００ 通信システム
１１０ 基地局
１２１，１２２，２２１〜２２３，１５００ 移動局
２１１〜２１４ 基地局セル
５００ シーケンスリスト
１０１０ システム帯域
１０１１〜１０１３ 周波数領域
１１００ ＭＣＳテーブル
１３１０，１５１０ アンテナ
１３２０，１５２０ 無線通信部
１３２１，１５２１ 無線復調部
１３２２，１５２２ 無線変調部
１３３０，１５３０ 信号処理部
１３４０，１５４０ 制御部
１３５０ 有線通信部
１３６０ ＮＯＭＡ対応判別部
１３７０ ファイル／システムデータ管理部
１３８０ 報知情報記憶部
１４００，１６００ 通信装置
１４０１，１６０１ ＣＰＵ
１４０２，１６０２ メモリ
１４０３，１６０４ 無線通信インタフェース
１４０４ 有線通信インタフェース
１４０９，１６０９ バス
１５５０ データ記憶部
１５６０ 通信セル選択部
１５７０ ＮＯＭＡ対応プリアンブル情報記憶部
１５８０ ＮＯＭＡ対応周波数／ＭＣＳ情報記憶部
１５９０ ＮＯＭＡ／ＯＦＤＭＡ判定部
１６０３ ユーザインタフェース

Claims (13)

  1. 複数の移動局に対して非直交多元接続による無線伝送が可能なセルを形成し、
    前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送が可能なことと、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送を行うための自局と移動局との間の無線品質に関する条件と、を含む報知信号を生成する制御部と、
    前記報知信号を送信する無線通信部と、
    を備えることを特徴とする基地局。
  2. 前記制御部は、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送が可能なことを報知する前記報知信号を生成することにより、前記非直交多元接続による無線伝送が可能な前記セル（以下、第１セルと称する。）と、前記第１セルと異なり非直交多元接続による無線伝送が可能でない第２セルと、の圏内に位置し前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な移動局を、前記第２セルより優先的に前記第１セルに接続させることを特徴とする請求項１に記載の基地局。
  3. 前記制御部は、前記無線品質に関する条件を報知する前記報知信号を生成することにより、前記非直交多元接続による無線伝送に対応し自局との間の無線品質が前記条件を満たす移動局を前記非直交多元接続による無線伝送が可能なセルに接続させ、前記非直交多元接続による無線伝送に対応し自局との間の無線品質が前記条件を満たさない移動局を前記非直交多元接続による無線伝送が可能なセルに接続させないことを特徴とする請求項２に記載の基地局。
  4. 前記制御部は、
    前記非直交多元接続による無線伝送が可能なセルに接続する際のランダムアクセス手順におけるプリアンブル信号のうちの、前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な移動局が自局へ送信するための特定のプリアンブル信号を報知する前記報知信号を生成し、
    前記ランダムアクセス手順において送信されたプリアンブル信号が前記特定のプリアンブル信号であるか否かに基づいて、前記非直交多元接続による無線伝送を行う移動局の選択を行う、
    ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の基地局。
  5. 前記制御部は、前記特定のプリアンブル信号を報知する前記報知信号を生成することにより、前記非直交多元接続による無線伝送が可能なセルに接続する移動局のうちの前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な移動局に対して、前記ランダムアクセス手順において前記特定のプリアンブル信号を自局へ送信させることを特徴とする請求項４に記載の基地局。
  6. 前記制御部は、
    自局と移動局との間の無線品質に応じてグループ分けされた前記特定のプリアンブル信号を報知する前記報知信号を生成し、
    前記ランダムアクセス手順において送信された前記特定のプリアンブル信号のグループに基づいて、前記ランダムアクセス手順において前記特定のプリアンブル信号を送信した移動局と自局との間の無線品質を判定する、
    ことを特徴とする請求項４または５に記載の基地局。
  7. 前記制御部は、自局と移動局との間の無線品質に応じてグループ分けされた前記特定のプリアンブル信号を報知する前記報知信号を生成することにより、前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な移動局に対して、前記特定のプリアンブル信号のうちの、前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な移動局と自局との間の無線品質に応じたグループのプリアンブル信号を前記ランダムアクセス手順において送信させることを特徴とする請求項６に記載の基地局。
  8. 前記制御部は、
    前記非直交多元接続による無線伝送が可能なセルにおける前記非直交多元接続による無線伝送のための特定の伝送方法であって、使用する周波数帯域および通信方式の少なくともいずれかを含む特定の伝送方法を報知する前記報知信号を生成し、
    前記非直交多元接続による無線伝送が可能なセルにおける前記非直交多元接続による無線伝送に前記特定の伝送方法を用いる、
    ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の基地局。
  9. 前記制御部は、前記特定の伝送方法を報知する前記報知信号を生成することにより、前記非直交多元接続による無線伝送が可能なセルにおける前記非直交多元接続による無線伝送によるデータの送信先の移動局に対して、前記非直交多元接続による無線伝送に対応した復号方式によって前記データを復号させることを特徴とする請求項８に記載の基地局。
  10. 複数の移動局に対して非直交多元接続による無線伝送が可能なセルを形成する基地局から無線送信される、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送が可能なことと、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送を行うための前記基地局と移動局との間の無線品質に関する条件と、を報知する報知信号を受信する受信部と、
    前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な無線通信部であって、前記受信部によって受信された前記報知信号に基づいて選択したセルに接続し、接続したセルにおいて無線通信を行う無線通信部と、
    を備えることを特徴とする移動局。
  11. 前記無線通信部は、前記非直交多元接続による無線伝送が可能なセル（以下、第１セルと称する。）と、前記第１セルと異なり非直交多元接続による無線伝送が可能でない第２セルと、の圏内において、自局と前記基地局との間の無線品質が前記条件を満たす場合は前記第１セルに接続し、自局と前記基地局との間の無線品質が前記条件を満たさない場合は前記第２セルに接続することを特徴とする請求項１０に記載の移動局。
  12. 複数の移動局に対して非直交多元接続による無線伝送が可能なセルを形成する基地局であって、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送が可能なことと、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送を行うための自局と移動局との間の無線品質に関する条件と、を報知する報知信号を送信する基地局と、
    前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な移動局であって、前記基地局によって送信された前記報知信号に基づいて選択したセルに接続し、接続したセルにおいて無線通信を行う移動局と、
    を含むことを特徴とする通信システム。
  13. 複数の移動局に対して非直交多元接続による無線伝送が可能なセルを形成する基地局が、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送が可能なことと、前記セルにおいて前記非直交多元接続による無線伝送を行うための自局と移動局との間の無線品質に関する条件と、を報知する報知信号を送信し、
    前記非直交多元接続による無線伝送に対応可能な移動局が、前記基地局によって送信された前記報知信号に基づいて選択したセルに接続し、接続したセルにおいて無線通信を行う、
    ことを特徴とする通信方法。
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