JPWO2017191834A1 - ユーザ端末及び無線通信方法 - Google Patents

Abstract

衝突型上りリンク（ＵＬ）送信に適する送信フォーマットでＵＬ送信を行うこと。本発明のユーザ端末は、無線基地局からのＵＬグラントなしにＵＬデータを送信する送信部と、送信フォーマットに従って前記ＵＬデータの送信を制御する制御部と、を具備し、当該送信フォーマットは、ランダムに選択されるプリアンブルを送信するアクセスチャネルと、当該ＵＬデータの制御情報を送信する制御チャネルと、当該ＵＬデータを送信するデータチャネルと、を含んで構成される。

Description

本発明は、次世代移動通信システムにおけるユーザ端末及び無線通信方法に関する。

ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）ネットワークにおいて、さらなる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション（ＬＴＥ：Long Term Evolution）が仕様化された（非特許文献１）。また、ＬＴＥからの更なる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥの後継システム（例えば、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＦＲＡ（Future Radio Access）、４Ｇ、５Ｇ、５Ｇ＋（plus）、ＮＲ（New RAT）、ＬＴＥ Ｒｅｌ．１４、１５〜、などともいう）も検討されている。

既存のＬＴＥシステム（例えば、ＬＴＥ Ｒｅｌ．８−１３）では、無線基地局とユーザ端末との間でＵＬ同期が確立されている場合に、ユーザ端末からのＵＬデータの送信が可能となる。このため、既存のＬＴＥシステムでは、ＵＬ同期を確立するためのランダムアクセス手順（ＲＡＣＨ手順：Random Access Channel Procedure、アクセス手順ともいう）がサポートされている。

ランダムアクセス手順において、ユーザ端末は、ランダムに選択されるプリアンブル（ランダムアクセスプリアンブル）に対する無線基地局から応答（ランダムアクセスレスポンス）によりＵＬの送信タイミングに関する情報（タイミングアドバンス（ＴＡ：Timing Advance））を取得し、当該ＴＡに基づいてＵＬ同期を確立する。

ユーザ端末は、ＵＬ同期の確立後、無線基地局からの下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）（ＵＬグラント）を受信してから、ＵＬグラントにより割り当てられるＵＬリソースを用いて、ＵＬデータを送信する。

3GPP TS 36.300 "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2"

将来の無線通信システム（例えば、５Ｇ、ＮＲなど）では、高速で大容量の通信（ｅＭＢＢ：enhanced Mobile Broad Band）、ＩｏＴ（Internet of Things）やＭＴＣ（Machine Type Communication）などの機器間通信（Ｍ２Ｍ：Machine-to-Machine）用のデバイス（ユーザ端末）からの大量接続（ｍＭＴＣ：massive ＭＴＣ）、低遅延で高信頼の通信（ＵＲＬＬＣ：Ultra-reliable and low latency communication）など、多様なサービスを単一のフレームワークで収容することが望まれている。

このような将来の無線通信システムにおいて、ＵＬデータを送信する前に既存のＬＴＥシステムと同様のランダムアクセス手順を行う場合、ＵＬデータの送信を開始するまでの遅延時間が問題となることが想定される。また、将来の無線通信システムでは、無線基地局からのＵＬグラントによるオーバヘッドの増大が問題となることが想定される。

したがって、将来の無線通信システムでは、ＵＬデータの送信を開始するまでの遅延時間を短縮するとともにオーバヘッドの増大を抑制するため、複数のユーザ端末のＵＬ送信の衝突を許容して無線基地局からのＵＬグラントなしにＵＬデータを送信すること（衝突型ＵＬ送信（Contention-based UL transmission）、ＵＬグラントレス（フリー）ＵＬ送信、ＵＬグラントレス及び衝突型ＵＬ送信等ともいう）が検討されている。このような衝突型ＵＬ送信では、どのような送信フォーマットを用いるかが問題となる。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、衝突型ＵＬ送信に適する送信フォーマットでＵＬ送信を行うことが可能なユーザ端末及び無線通信方法を提供することを目的の一つとする。

本発明の一態様に係るユーザ端末は、無線基地局からの上りリンク（ＵＬ）グラントなしにＵＬデータを送信する送信部と、送信フォーマットに従って前記ＵＬデータの送信を制御する制御部と、を具備し、前記送信フォーマットは、ランダムに選択されるプリアンブルを送信するアクセスチャネルと、前記ＵＬデータの制御情報を送信する制御チャネルと、前記ＵＬデータを送信するデータチャネルと、を含んで構成されることを特徴とする。

本発明によれば、衝突型ＵＬ送信に適する送信フォーマットでＵＬ送信を行うことができる。

衝突型ランダムアクセス手順の一例を示す図である。 本実施の形態に係る衝突型ＵＬ送信の一例を示す図である。 本実施の形態に係る送信フォーマットの一例を示す図である。 図４Ａ及び４Ｂは、本実施の形態に係る送信フォーマットの他の例を示す図である。 本実施の形態に係る送信フォーマットの他の例を示す図である。 本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成図である。 本実施の形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。 本実施の形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。 本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。 本実施の形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。 本実施の形態に係る無線基地局及びユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。

既存のＬＴＥシステム（例えば、ＬＴＥ Ｒｅｌ．８−１３）では、ＵＬ同期を確立するためのランダムアクセス手順がサポートされている。ランダムアクセス手順には、衝突型ランダムアクセス（ＣＢＲＡ：Contention-Based Random Access等ともいう）と非衝突型ランダムアクセス（Ｎｏｎ−ＣＢＲＡ、コンテンションフリーランダムアクセス（ＣＦＲＡ：Contention-Free Random Access）等ともいう）とが含まれる。

衝突型ランダムアクセス（ＣＢＲＡ）では、ユーザ端末は、各セルに定められる複数のプリアンブル（ランダムアクセスプリアンブル、ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Physical Random Access Channel）、ＲＡＣＨプリアンブル等ともいう）からランダムに選択したプリアンブルを送信する。また、衝突型ランダムアクセスは、ユーザ端末主導のランダムアクセス手順であり、例えば、初期アクセス時、ＵＬ送信の開始又は再開時などに用いることができる。

一方、非衝突型ランダムアクセス（Ｎｏｎ−ＣＢＲＡ、ＣＦＲＡ）では、無線基地局は、下りリンク（ＤＬ）制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical Downlink Control Channel、ＥＰＤＣＣＨ：Enhanced PDCCHなど）によりプリアンブルをユーザ端末固有に割り当て、ユーザ端末は、無線基地局から割り当てられたプリアンブルを送信する。非衝突型ランダムアクセスは、ネットワーク主導のランダムアクセス手順であり、例えば、ハンドオーバ時、ＤＬ送信の開始又は再開時（ＤＬ用再送制御情報のＵＬにおける送信の開始又は再開時）などに用いることができる。

図１は、衝突型ランダムアクセスの一例を示す図である。図１において、ユーザ端末は、システム情報（例えば、ＭＩＢ：Mater Information Block及び／又はＳＩＢ：System Information Block）や上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリング）により、ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）の構成（PRACH configuration、RACH configuration）を示す情報（ＰＲＡＣＨ構成情報）を予め受信する。

当該ＰＲＡＣＨ構成情報は、例えば、各セルに定められる複数のプリアンブル（例えば、プリアンブルフォーマット）、ＰＲＡＣＨ送信に用いられる時間リソース（例えば、システムフレーム番号、サブフレーム番号）及び周波数リソース（例えば、６リソースブロック（ＰＲＢ：Physical Resource Block）の開始位置を示すオフセット（prach-FrequencyOffset））などを示すことができる。

図１に示すように、ユーザ端末は、アイドル（RRC_IDLE）状態からＲＲＣ接続（RRC_CONNECTED）状態に遷移する場合（例えば、初期アクセス時）、ＲＲＣ接続状態であるがＵＬ同期が確立されていない場合（例えば、ＵＬ送信の開始又は再開時）などにおいて、ＰＲＡＣＨ構成情報が示す複数のプリアンブルの一つをランダムに選択し、選択されたプリアンブルをＰＲＡＣＨにより送信する（メッセージ１）。

無線基地局は、プリアンブルを検出すると、その応答としてランダムアクセスレスポンス（ＲＡＲ：Random Access Response）を送信する（メッセージ２）。ユーザ端末は、プリアンブルの送信後、所定期間（ＲＡＲ window）内にＲＡＲの受信に失敗する場合、ＰＲＡＣＨの送信電力を上げてプリアンブルを再度送信（再送）する。なお、再送時に送信電力を増加させることは、パワーランピングとも呼ばれる。

ＲＡＲを受信したユーザ端末は、ＲＡＲに含まれるタイミングアドバンス（ＴＡ）に基づいて、ＵＬの送信タイミングを調整し、ＵＬの同期を確立する。また、ユーザ端末は、ＲＡＲに含まれるＵＬグラントが指定するＵＬリソースで、上位レイヤ（Ｌ２／Ｌ３：Layer 2/Layer 3）の制御メッセージを送信する（メッセージ３）。当該制御メッセージには、ユーザ端末の識別子（ＵＥ−ＩＤ）が含まれる。当該ユーザ端末の識別子は、例えば、ＲＲＣ接続状態であればＣ−ＲＮＴＩ（Cell-Radio Network Temporary Identifier）であってもよいし、又は、アイドル状態であればＳ−ＴＭＳＩ：System Architecture Evolution-Temporary Mobile Subscriber Identityなど上位レイヤのＵＥ−ＩＤであってもよい。

無線基地局は、上位レイヤの制御メッセージに応じて、衝突解決用メッセージを送信する（メッセージ４）。当該衝突解決用メッセージは、上記制御メッセージに含まれるユーザ端末の識別子宛に基づいて送信される。衝突解決用メッセージの検出に成功したユーザ端末は、ＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）における肯定応答（ＡＣＫ：Acknowledge）を無線基地局に送信する。これにより、アイドル状態のユーザ端末はＲＲＣ接続状態に遷移する。

一方、当該衝突解決用メッセージの検出に失敗したユーザ端末は、衝突が発生したと判断し、プリアンブルを再選択し、メッセージ１から４のランダムアクセス手順を繰り返す。

無線基地局は、ユーザ端末からのＡＣＫにより衝突が解決されたことを検出すると、当該ユーザ端末に対して、ＵＬグラントを送信する。ユーザ端末は、ＵＬグラントにより割り当てられるＵＬリソースを用いてＵＬデータを開始する。

以上のような衝突型ランダムアクセスでは、ユーザ端末が、ＵＬデータの送信を望む場合に、自発的（autonomous）にランダムアクセス手順を開始できる。また、ＵＬ同期が確立されてから、ＵＬグラントによりユーザ端末固有に割り当てられるＵＬリソースを用いてＵＬデータが送信されるため、信頼性の高いＵＬ送信が可能となる。

ところで、将来の無線通信システム（例えば、５Ｇ、ＮＲなど）では、高速で大容量の通信（ｅＭＢＢ）、ＩｏＴやＭＴＣなどの機器間通信（Ｍ２Ｍ）用のデバイス（ユーザ端末）からの大量接続（ｍＭＴＣ）、低遅延で高信頼の通信（ＵＲＬＬＣ）など、多様なサービスを単一のフレームワークで収容することが望まれている。

このような将来の無線通信システムにおいて、ＵＬデータを送信する前に既存のＬＴＥシステムと同様の衝突型ランダムアクセスを行う場合、ＵＬデータの送信を開始するまでの遅延時間が問題となることが想定される。また、将来の無線通信システムにおいて、ＵＬデータを送信する前に、ユーザ端末からのＵＬリソースの割り当て要求（スケジューリング要求（ＳＲ））や無線基地局からの当該ＵＬリソースの割り当て（ＵＬグラント）を必要とする場合、オーバヘッドの増大が問題となることが想定される。

例えば、ｍＭＴＣなどの大量接続では、ユーザ端末間でのプリアンブルの衝突頻度が増加し、ＵＬデータの送信を開始するまでの遅延時間が増大する恐れがある。上述の衝突型ランダムアクセスでは、複数のユーザ端末間でプリアンブルの衝突が発生すると、当該複数のユーザ端末の少なくとも一つでランダムアクセス手順を再度行う必要があるためである。

また、ｍＭＴＣなどの大量接続において、無線基地局からの各ユーザ端末に対するＵＬグラントが大量に送信される場合、ＵＬデータに対するオーバヘッドの割合が相対的に増加する。このため、ｍＭＴＣでは、ＤＬ制御チャネルの容量が逼迫したり、周波数利用効率が低下したりする恐れがある。

したがって、将来の無線通信システムでは、ＵＬデータの送信を開始するまでの遅延時間を短縮するとともにオーバヘッドの増大を抑制するため、複数のユーザ端末のＵＬ送信の衝突を許容して無線基地局からのＵＬグラントなしにＵＬデータを送信する衝突型ＵＬ送信が検討されている。このような衝突型ＵＬ送信では、どのような送信フォーマットを用いるかが問題となる。

そこで、本発明者等は、衝突型ＵＬ送信に適する送信フォーマットを検討し、本発明に至った。具体的には、新たなＵＬ送信の契機では、無線基地局は、当該ＵＬ送信を検出するとともに当該ＵＬ送信を行うユーザ端末を識別する必要があることに着目し、プリアンブルと、ＵＬデータの制御情報とを、ＵＬデータとともに送信することを着想した。

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施の形態は、ｍＭＴＣに限られず、多様なサービス（例えば、バックグラウンド通信、スモールパケット通信など）に適用可能である。

また、以下では、ＵＬ同期が確立されていない場合を想定して説明するが、本実施の形態は、ＵＬ同期が確立されている場合に適用されてもよい。また、本実施の形態におけるユーザ端末の状態は、アイドル状態、ＲＲＣ接続状態、衝突型ＵＬ送信用に新たに規定される状態のいずれであってもよい。

また、本実施の形態の送信フォーマットが適用される時間単位は、例えば、シンボル、又は、サブフレーム間隔、又は、サブフレーム、或いは、伝送時間間隔（ＴＴＩ：Transmission Time Interval）、スケジューリングユニット等と呼ばれるが、これらに限られず、所定の時間リソースであればよい。また、本実施の形態の送信フォーマットが適用される周波数単位は、例えば、所定数のリソースブロック（ＰＲＢ）、所定数のリソースブロックグループ（ＲＢＧ）等と呼ばれるが、これらに限られず、所定の周波数リソースであればよい。

（衝突型ＵＬ送信）
図２は、本実施の形態に係る衝突型ＵＬ送信の一例を示す図である。図２に示すように、ユーザ端末は、システム情報（例えば、ＭＩＢ及び／又はＳＩＢ）や上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング）により、衝突型ＵＬ（ＣＢＵＬ）送信に関する構成（configuration）情報を予め受信してもよい。

ここで、衝突型ＵＬ（ＣＢＵＬ）送信に関する構成情報（以下、ＣＢＵＬ構成情報という。ＵＬリソース構成情報等ともいう）は、ユーザ端末が選択可能な複数のプリアンブル、衝突型ＵＬ送信用のＵＬリソース（時間及び／又は周波数リソース）の少なくとも一つを示してもよい。当該ＵＬリソースは、例えば、ＳＦＮ、サブフレーム番号、周波数リソース数（ＰＲＢ数）、周波数オフセット、ＵＬリソースのサブフレーム間隔の少なくとも一つにより示されてもよい。

図２に示すように、ユーザ端末は、無線基地局からのＵＬグラントなしにＵＬデータの送信を開始する。具体的には、ユーザ端末は、新たなＵＬ送信の契機においてＵＬデータを送信する場合、ランダムに選択されるプリアンブルと、当該ＵＬデータの制御情報とを送信してもよい。また、ユーザ端末は、プリアンブルに対する無線基地局からの応答なしに、上記制御情報及びＵＬデータを送信してもよい。

図２に示す衝突型ＵＬ送信では、複数のユーザ端末からのＵＬデータの衝突を許容することで、上述の衝突型ランダムアクセスにおけるメッセージ２−４（図１参照）を省略できるため、ＵＬデータの送信を開始するまでの遅延時間を短縮できる。また、無線基地局からのＵＬグラントなしにＵＬデータを送信することで、オーバヘッドを軽減できる。

なお、後続のＵＬデータは、プリアンブル及び制御情報とともに送信されてもよいし、プリアンブル及び／又は制御情報を省略して送信されてもよい。

（送信フォーマット）
次に、本実施の形態に係る衝突型ＵＬ送信の送信フォーマットについて説明する。本実施の形態に係る送信フォーマットは、ランダムに選択されるプリアンブルを送信するアクセスチャネル（ランダムアクセスチャネル）と、ＵＬデータの制御情報を送信する制御チャネル（ＵＬ制御チャネル）と、ＵＬデータを送信するデータチャネル（ＵＬデータチャネル）と、を含んで構成されてもよい。

以下では、説明の便宜上、本実施の形態に係る送信フォーマットを構成するアクセスチャネル、制御チャネル、データチャネルを、それぞれ、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）、ＵＬ制御チャネル（ＵＬ ＣＣＨ）、ＵＬデータチャネル（ＵＬデータＣＨ）と呼ぶが、当該送信フォーマットを構成するチャネル名称はこれらに限られるものではない。また、送信フォーマットは、送信フレーム構成、フレーム構成等と呼ばれてもよい。

図３は、本実施の形態に係る送信フォーマットの一例を示す図である。図３に示すように、ランダムアクセスチャネルとＵＬ制御チャネルとＵＬデータチャネルとは、異なる時間リソースに配置されてもよい（時分割多重されてもよい）。

例えば、図３では、ランダムアクセスチャネルの送信期間が時間長Ｔ１で構成され、ＵＬ制御チャネルの送信期間が時間長Ｔ２で構成され、ＵＬデータチャネルの送信期間が時間長Ｔ３で構成される。ここで、時間長Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３は、それぞれ、例えば、１以上のシンボル、又は、１以上のサブフレーム間隔、又は、１以上のサブフレーム、又は、１以上のＴＴＩ、又は、一以上のスケジューリングユニットで構成されるものとするが、これらに限られず、所定数の時間単位であればよい。また、ランダムアクセスチャネル、ＵＬ制御チャネル及びＵＬデータチャネルの無線パラメータ（例えば、サブキャリア間隔、送信帯域幅、ＣＰ長、シンボル長、サブフレーム長、サブフレーム間隔等の少なくとも一つ）は異なっていても良い。

なお、図３では、ランダムアクセスチャネル、ＵＬ制御チャネル及びＵＬデータチャネルの送信期間Ｔ１、Ｔ２及びＴ３が時間的に連続するが、少なくとも一つの送信期間は不連続であってもよい。また、各送信期間内にガード期間などの非送信期間が設けられてもよい。また、図３では、時間長Ｔ２が、時間長Ｔ１、Ｔ３よりも短いが、これに限られない。時間長Ｔ２は、制御情報の量に応じて調整されればよく、時間長Ｔ３は、ＵＬデータの量に応じて適宜調整されればよい。

図３において、ランダムアクセスチャネルでは、無線基地局でのＵＬ送信の検出に用いられるプリアンブル（系列）が送信される。ＵＬデータチャネルよりも前にランダムアクセスチャネル（プリアンブル）を送信することで、無線基地局は、新たなＵＬデータの送信契機において、当該ＵＬ送信を検出できる。

当該プリアンブル（系列）は、システム情報又は上位レイヤシグナリングにより通知される複数のプリアンブル（例えば、上記ＣＢＵＬ構成情報が示す複数のプリアンブル）からランダムに選択されてもよい。当該複数のプリアンブルは、セル毎に設けられてもよい。

また、当該プリアンブル（系列）は、ＵＬデータにビームフォーミングを適用する場合のビームサーチ及び／又はＵＬのチャネル推定に用いることができる。当該プリアンブル（系列）は、一以上の用途（例えば、ＵＬ送信の検出、ビームサーチ、チャネル推定など）に用いられる共通のプリアンブルであってもよいし、用途毎の固有のプリアンブルであってもよい。

用途固有のプリアンブルは、系列パターン、送信用のＵＬリソース（例えば、時間リソース、周波数リソース、符号リソース等の少なくとも一つ）、繰り返し数、周波数ホッピングパターンの少なくとも一つが異なっていてもよい。例えば、ランダムアクセスチャネルの送信期間内の第１期間でＵＬ送信の検出用の第１のプリアンブルを送信し、第１期間に続く第２期間で他の用途（例えば、ビームサーチ又はチャネル推定）用の第２のプリアンブルが送信されてもよい。

また、ランダムアクセスチャネル用のＵＬリソースは、上記ＣＢＵＬ構成情報により指示されてもよいし、予め定められていてもよい。例えば、周波数リソースとして、所定数（例えば、６個）のＰＲＢが指示されてもよいし、予め定められてもよい。また、時間リソースとして、所定のインデックス番号のサブフレームやシステムフレーム番号（ＳＦＮ）が指示されてもよいし、予め定められてもよい。

また、図３において、ＵＬ制御チャネル（ＣＣＨ）では、ＵＬデータの制御情報が送信される。当該制御情報は、例えば、ＵＬデータを送信するユーザ端末の識別情報、当該ＵＬデータに関する情報、当該ユーザ端末の能力に関する情報、当該ＵＬデータの送信リソースに関する情報、当該ＵＬデータの再送制御に関する情報、当該ＵＬデータの繰り返しに関する情報の少なくとも一つを含んでもよい。

上記ユーザ端末の識別情報は、例えば、ＲＲＣ接続状態であればＣ−ＲＮＴＩ、アイドル状態ではＳ−ＴＭＳＩなど上位レイヤのユーザ端末の識別情報であってもよい。また、ＵＬデータに関する情報は、ＵＬデータのデータ量（ＢＳＲ：Buffer Status Report）、変調方式、トランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）、符号化率の少なくとも一つを示してもよい。

また、上記ユーザ端末の能力に関する情報は、シングルトーン送信又はマルチトーン送信を行うかなどを示してもよい。ＵＬデータの送信リソースに関する情報は、周波数リソース（例えば、サブキャリアインデックス、ＰＲＢインデックス、ＰＲＢ数）、時間リソース（例えば、サブフレームインデックス、ＳＦＮなど）、符号リソース（例えば、ＣＳ巡回シフト（ＣＳ：Cyclic shift）、スクランブリングパターン（ＯＣＣ：Orthogonal Cover Code）などの直交拡散符号、拡散率などの少なくとも一つ）、電力リソース（例えば、複数のユーザ端末のＵＬデータを電力多重する場合）、空間リソース（例えば、複数のユーザ端末のＵＬデータを空間多重する場合）の少なくとも一つを示してもよい。

また、上記ＵＬデータの再送制御に関する情報は、ＵＬデータのＨＡＲＱプロセス番号（ＨＰＮ：HARQ Process Number）、ＵＬデータの冗長バージョン（ＲＶ：Redundancy Version）、ＵＬデータが再送データであるか否かを示す新規データ識別子（ＮＤＩ：New Data Indicator）を含んでもよい。また、当該ＵＬデータの繰り返しに関する情報は、ＵＬデータの繰り返し回数、ホッピングパターン、ホッピングの適用有無の少なくとも一つを示してもよい。

また，ＵＬ制御チャネルでは、ＳＰＳ（Semi Persistent Scheduling）送信に関する情報や、ＵＬデータチャネルにおけるＵＣＩ（Uplink Control Information）（例えば、再送制御情報（ＨＡＲＱ−ＡＣＫ）、チャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information）などの少なくとも一つ）の有無等、その他の制御情報を通知しても良い。

また、ＵＬ制御チャネルでは、以上の制御情報に加えて、巡回冗長検査（ＣＲＣ：Cyclic Redundancy Check）と誤り検出のためのパディングビットとの少なくとも一つが送信されてもよい。また、ＵＬ制御チャネルには、ＵＬ参照信号（例えば、チャネル推定やサウンディングのための参照信号）が多重されてもよいし、ＵＬ参照信号が多重されなくともよい。当該ＵＬ参照信号の有無は、予め定められてもいし、システム情報や上位レイヤシグナリング（例えば、上記ＣＢＵＬ構成情報）により設定されてもよい。

また、図３において、ＵＬデータチャネル（データＣＨ）では、ＵＬデータが送信される。当該ＵＬデータチャネルには、ＵＬ参照信号（例えば、チャネル推定やサウンディングのための参照信号）が多重されてもよいし、ＵＬ参照信号が多重されなくともよい。当該ＵＬ参照信号の有無は、予め定められてもいし、ＵＬ制御チャネルにより通知されてもよいし、システム情報や上位レイヤシグナリング（例えば、上記ＣＢＵＬ構成情報）により設定されてもよい。

また、本実施の形態に係る送信フォーマットでは、ランダムアクセスチャネルとＵＬ制御チャネルとＵＬデータチャネルの少なくとも一つに対して、繰り返し送信が適用されてもよい。当該繰り返し送信に関するパラメータ（例えば、繰り返し回数、繰り返し送信の有無など）は、受信電力（ＲＳＲＰ：Reference Signal Received Power）及び／又は再送回数に基づいて決定されてもよいし、システム情報や上位レイヤシグナリング（例えば、上記ＣＢＵＬ構成情報）により設定されてもよい。

図４は、本実施の形態に係る送信フォーマットの他の例を示す図である。図４Ａでは、ランダムアクセスチャネル、ＵＬ制御チャネル及びＵＬデータチャネルのそれぞれに対して繰り返し送信が適用される例が示される。例えば、図４Ａでは、ランダムアクセスチャネルとＵＬ制御チャネルとＵＬデータチャネルとが、それぞれ、Ｎ回（ここでは、Ｎ＝２）ずつ繰り返し送信される。

ランダムアクセスチャネルの繰り返し送信においては、繰り返し毎に同じ系列（パターン）のプリアンブルが送信されてもよいし、異なる系列のプリアンブルが送信されてもよい。図４Ａに示すように、同じ系列のプリアンブルが送信される場合、当該プリアンブルの用途（例えば、ＵＬ送信の検出、ビームサーチ、チャネル推定精度の少なくとも一つ）の精度を向上させることができる。図示しないが、異なる系列のプリアンブルが送信される場合、用途が異なる複数のプリアンブル（例えば、初回は、ＵＬ送信の検出用の第１のプリアンブル、２回目は、チャネル推定用の第２のプリアンブルなど）が送信されてもよい。

また、ランダムアクセスチャネルの繰り返し送信においては、繰り返し毎に同じＵＬリソースが用いられてもよいし、異なるＵＬリソースが用いられてもよい。異なるＵＬリソースが用いられる場合、時間リソース、周波数リソース、符号リソース、電力リソース、空間リソースの少なくとも一つが変更されてもよい。繰り返し毎の周波数リソースの変更は、周波数ホッピングとも呼ばれる。繰り返し毎のＵＬリソースの変更パターン（ホッピングパターン）は、予め定められてもよいし、上述のＣＢＵＬ構成情報により設定されてもよい。

同様に、ＵＬ制御チャネルの繰り返し送信では、繰り返し毎に同じＵＬリソースが用いられてもよいし、異なるＵＬリソースが用いられてもよい。また、ＵＬデータチャネルの繰り返し送信では、繰り返し毎に同じＵＬリソースが用いられてもよいし、異なるＵＬリソースが用いられてもよい。

図４Ｂでは、ランダムアクセスチャネルに繰り返し送信が適用されずに、ＵＬ制御チャネルとＵＬデータチャネルとに繰り返し送信が適用される例が示される。なお、図示しないが、ＵＬデータチャネルだけに繰り返し送信が適用されてもよいし、プリアンブル及び／又は制御情報だけに繰り返し送信が適用されてもよい。

また、本実施の形態に係る送信フォーマットでは、ランダムアクセスチャネルとＵＬ制御チャネルとＵＬデータチャネルの少なくとも一つは、他のユーザ端末と、同一の時間及び周波数リソースに直交多重（例えば、符号分割多重）及び／又は非直交多重（電力多重、空間多重の少なくとも一つ）されてもよい。

例えば、複数のユーザ端末のＵＬ制御チャネルを異なる符号リソース、電力リソース、空間リソースの少なくとも一つを用いて同一の時間及び周波数リソースに多重する場合、プリアンブルの衝突が発生する場合でも、無線基地局は、当該複数のユーザ端末のＵＬデータを適切に受信できる。ここで、符号リソースとしては、例えば、直交拡散符号（例えば、ＯＣＣ：Orthogonal Cover Code）及び／又は巡回シフト（ＣＳ：Cyclic Shift）を用いることができる。

また、複数のユーザ端末のＵＬデータチャネルを、符号リソース（例えば、ＯＣＣ、ＣＳ）、電力リソース及び空間リソースの少なくとも一つを用いて同一の時間及び周波数リソースに多重する場合、プリアンブルの衝突が発生する場合でも、無線基地局は、当該複数のユーザ端末のＵＬデータを適切に受信できる。

例えば、図４Ａ及び４Ｂでは、複数のユーザ端末のＵＬ制御チャネルが符号分割多重され、複数のユーザ端末のＵＬデータが非直交多重（電力多重又は空間多重）される。この場合、直交多重されるＵＬ制御チャネルにより、ＵＬデータの非直交多重に関する情報（例えば、電力リソース、空間リソースに関する除法）を通知することができる。

ところで、既存のＬＴＥシステムでは、上述のランダムアクセス手順によりＵＬ同期が確立されてからＵＬデータの送信が開始される。一方、本実施の形態に係る衝突型ＵＬ送信では、ＵＬ同期が確立されずに、ＵＬデータを送信することが想定される。衝突型ＵＬ送信において複数のユーザ端末を多重する場合、ガード期間を用いて当該複数のユーザ端末間の直交性を保ってもよい。

図５は、本実施の形態に係る送信フォーマットの他の例を示す図である。図５では、ユーザ端末＃１及び＃２のＵＬデータ０及び１がそれぞれ繰り返し送信されるとともに、符号分割多重される。例えば、ユーザ端末＃１のＵＬデータ０に対しては、直交拡散符号｛１，１，１，１｝が乗算され、ユーザ端末＃２のＵＬデータ１に対しては、直交拡散符号｛１，−１，１，−１｝が乗算されるものとする。

図５に示すように、ＵＬ同期が確立されていない場合でＵＬデータの繰り返し送信が適用されると、ユーザ端末＃１及び＃２のＵＬデータ０、１の送信期間のずれにより、ＵＬデータ０、１の直交拡散符号による直交性が維持されなくなることが想定される。

そこで、ＵＬ同期が確立されていない複数のユーザ端末のＵＬデータの重複を防止するため、各ユーザ端末のＵＬデータのシンボル又はサブフレームの前後に所定のガード期間が設けられてもよい。例えば、ＵＬデータ用のシンボルに付加される所定長のサイクリックプリフィクス（ＣＰ）を非送信として、ガード期間に置き換えることができる。当該ガード期間として利用されるＣＰは、ゼロパワーＣＰなどとも呼ばれる。

（その他の送信フォーマット）
以上の送信フォーマットは、ランダムアクセスチャネル、ＵＬ制御チャネル、ＵＬデータチャネルを含んで構成されるが、本実施の形態の送信フォーマットは、これに限られず、ランダムに選択されるプリアンブル、ＵＬデータの制御情報、ＵＬデータを送信するものであれば、どのようなチャネルで構成されてもよい。例えば、ＵＬデータの制御情報は、「UCI on PUSCH」と同様にＵＬデータチャネルを介して送信されてもよい。

また、以上の送信フォーマットでは、プリアンブル、制御情報、ＵＬデータがそれぞれ異なる時間リソースに多重されるが、本実施の形態の送信フォーマットは、これに限られない。例えば、プリアンブル、制御情報、ＵＬデータの少なくとも一つは、同一の時間リソースで送信されてもよい。この場合、プリアンブル、制御情報、ＵＬデータは周波数リソースで分割されていても良いし、符号リソースで分割されていても良い。

（無線通信システム）
以下、本実施の形態に係る無線通信システムの構成について説明する。この無線通信システムでは、上記各態様に係る無線通信方法が適用される。なお、上記各態様に係る無線通信方法は、それぞれ単独で適用されてもよいし、組み合わせて適用されてもよい。

図６は、本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成の一例を示す図である。無線通信システム１では、ＬＴＥシステムのシステム帯域幅（例えば、２０ＭＨｚ）を１単位とする複数の基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア）を一体としたキャリアアグリゲーション（ＣＡ）及び／又はデュアルコネクティビティ（ＤＣ）を適用することができる。なお、無線通信システム１は、ＳＵＰＥＲ ３Ｇ、ＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ、５Ｇ、ＦＲＡ（Future Radio Access）、ＮＲ（New Rat）などと呼ばれても良い。

図６に示す無線通信システム１は、マクロセルＣ１を形成する無線基地局１１と、マクロセルＣ１内に配置され、マクロセルＣ１よりも狭いスモールセルＣ２を形成する無線基地局１２ａ〜１２ｃとを備えている。また、マクロセルＣ１及び各スモールセルＣ２には、ユーザ端末２０が配置されている。セル間で異なるニューメロロジーが適用される構成としてもよい。なお、ニューメロロジーとは、あるＲＡＴにおける信号のデザインや、ＲＡＴのデザインを特徴付ける通信パラメータのセットのことをいう。

ユーザ端末２０は、無線基地局１１及び無線基地局１２の双方に接続することができる。ユーザ端末２０は、異なる周波数を用いるマクロセルＣ１とスモールセルＣ２を、ＣＡ又はＤＣにより同時に使用することが想定される。また、ユーザ端末２０は、複数のセル（ＣＣ）（例えば、２個以上のＣＣ）を用いてＣＡ又はＤＣを適用することができる。また、ユーザ端末は、複数のセルとしてライセンスバンドＣＣとアンライセンスバンドＣＣを利用することができる。なお、複数のセルのいずれかに短縮ＴＴＩを適用するＴＤＤキャリアが含まれる構成とすることができる。

ユーザ端末２０と無線基地局１１との間は、相対的に低い周波数帯域（例えば、２ＧＨｚ）で帯域幅が狭いキャリア（既存キャリア、Legacy carrierなどと呼ばれる）を用いて通信を行うことができる。一方、ユーザ端末２０と無線基地局１２との間は、相対的に高い周波数帯域（例えば、３．５ＧＨｚ、５ＧＨｚ、３０〜７０ＧＨｚなど）で帯域幅が広いキャリアが用いられてもよいし、無線基地局１１との間と同じキャリアが用いられてもよい。なお、各無線基地局が利用する周波数帯域の構成はこれに限られない。

無線基地局１１と無線基地局１２との間（又は、２つの無線基地局１２間）は、有線接続（例えば、ＣＰＲＩ（Common Public Radio Interface）に準拠した光ファイバ、Ｘ２インターフェースなど）又は無線接続する構成とすることができる。

無線基地局１１及び各無線基地局１２は、それぞれ上位局装置３０に接続され、上位局装置３０を介してコアネットワーク４０に接続される。なお、上位局装置３０には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、モビリティマネジメントエンティティ（ＭＭＥ）などが含まれるが、これに限定されるものではない。また、各無線基地局１２は、無線基地局１１を介して上位局装置３０に接続されてもよい。

なお、無線基地局１１は、相対的に広いカバレッジを有する無線基地局であり、マクロ基地局、集約ノード、ｅＮＢ（eNodeB）、送受信ポイント、などと呼ばれてもよい。また、無線基地局１２は、局所的なカバレッジを有する無線基地局であり、スモール基地局、マイクロ基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、ＨｅＮＢ（Home eNodeB）、ＲＲＨ（Remote Radio Head）、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。以下、無線基地局１１及び１２を区別しない場合は、無線基地局１０と総称する。

各ユーザ端末２０は、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａなどの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末だけでなく固定通信端末を含んでもよい。

無線通信システム１においては、無線アクセス方式として、下りリンク（ＤＬ）にＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）が適用でき、上りリンク（ＵＬ）にＳＣ−ＦＤＭＡ（シングルキャリア−周波数分割多元接続）が適用できる。ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ−ＦＤＭＡは、システム帯域幅を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。なお、上り及び下りの無線アクセス方式は、これらの組み合わせに限られず、ＵＬでＯＦＤＭＡが用いられてもよい。

無線通信システム１では、ＤＬチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有されるＤＬデータチャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical Downlink Shared Channel、ＤＬ共有チャネル等ともいう）、ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ：Physical Broadcast Channel）、Ｌ１／Ｌ２制御チャネルなどが用いられる。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報、ＳＩＢ（System Information Block）などが伝送される。また、ＰＢＣＨにより、ＭＩＢ（Master Information Block）が伝送される。

Ｌ１／Ｌ２制御チャネルは、ＤＬ制御チャネル（ＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）、ＥＰＤＣＣＨ（Enhanced Physical Downlink Control Channel））、ＰＣＦＩＣＨ（Physical Control Format Indicator Channel）、ＰＨＩＣＨ（Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel）などを含む。ＰＤＣＣＨにより、ＰＤＳＣＨ及びＰＵＳＣＨのスケジューリング情報を含む下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）などが伝送される。ＰＣＦＩＣＨにより、ＰＤＣＣＨに用いるＯＦＤＭシンボル数が伝送される。ＰＨＩＣＨにより、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱの送達確認情報（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）が伝送される。ＥＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨ（下り共有データチャネル）と周波数分割多重され、ＰＤＣＣＨと同様にＤＣＩなどの伝送に用いられる。

無線通信システム１では、ＵＬチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有されるＵＬデータチャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical Uplink Shared Channel、ＵＬ共有チャネル等ともいう）、ＵＬ制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Physical Uplink Control Channel）、ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Physical Random Access Channel）などが用いられる。ＰＵＳＣＨにより、ユーザデータ、上位レイヤ制御情報が伝送される。送達確認情報（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）や無線品質情報（ＣＱＩ）などの少なくとも一つを含む上り制御情報（ＵＣＩ：Uplink Control Information）は、ＰＵＳＣＨ又はＰＵＣＣＨにより、伝送される。ＰＲＡＣＨにより、セルとの接続確立のためのランダムアクセスプリアンブルが伝送される。

＜無線基地局＞
図７は、本実施の形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。無線基地局１０は、複数の送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部１０３と、ベースバンド信号処理部１０４と、呼処理部１０５と、伝送路インターフェース１０６と、を備えている。なお、送受信アンテナ１０１、アンプ部１０２、送受信部１０３は、それぞれ１つ以上を含むように構成されればよい。

無線基地局１０からユーザ端末２０に送信されるＤＬデータは、上位局装置３０から伝送路インターフェース１０６を介してベースバンド信号処理部１０４に入力される。

ベースバンド信号処理部１０４では、ＤＬデータに関して、ＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）レイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、ＲＬＣ（Radio Link Control）再送制御などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium Access Control）再送制御（例えば、ＨＡＲＱの送信処理）、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse Fast Fourier Transform）処理、プリコーディング処理などの送信処理が行われて送受信部１０３に転送される。また、ＤＬ制御信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換などの送信処理が行われて、送受信部１０３に転送される。

送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４からアンテナ毎にプリコーディングして出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部１０３で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部１０２により増幅され、送受信アンテナ１０１から送信される。送受信部１０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター／レシーバー、送受信回路又は送受信装置から構成することができる。なお、送受信部１０３は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。

一方、ＵＬ信号については、送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がアンプ部１０２で増幅される。送受信部１０３はアンプ部１０２で増幅されたＵＬ信号を受信する。送受信部１０３は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部１０４に出力する。

ベースバンド信号処理部１０４では、入力されたＵＬ信号に含まれるユーザデータに対して、高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast Fourier Transform）処理、逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ：Inverse Discrete Fourier Transform）処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ及びＰＤＣＰレイヤの受信処理がなされ、伝送路インターフェース１０６を介して上位局装置３０に転送される。呼処理部１０５は、通信チャネルの設定や解放などの呼処理や、無線基地局１０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。

伝送路インターフェース１０６は、所定のインターフェースを介して、上位局装置３０と信号を送受信する。また、伝送路インターフェース１０６は、基地局間インターフェース（例えば、ＣＰＲＩ（Common Public Radio Interface）に準拠した光ファイバ、Ｘ２インターフェース）を介して他の無線基地局１０と信号を送受信（バックホールシグナリング）してもよい。

なお、送受信部１０３は、ＤＬ信号（例えば、ＤＬ制御信号（ＤＬ制御チャネル）、ＤＬデータ信号（ＤＬデータチャネル、ＤＬ共有チャネル）、ＤＬ参照信号（ＤＭ−ＲＳ、ＣＳＩ−ＲＳなど）、ディスカバリ信号、同期信号、ブロードキャスト信号など）を送信し、ＵＬ信号（例えば、ＵＬ制御信号（ＵＬ制御チャネル）、ＵＬデータ信号（ＵＬデータチャネル、ＵＬ共有チャネル）、ＵＬ参照信号など）を受信する。

具体的には、送受信部１０３は、システム情報又は上位レイヤシグナリングにより衝突型ＵＬ送信に関する構成情報（ＣＢＵＬ構成情報）を送信する。また、送受信部１０３は、ユーザ端末２０から衝突型ＵＬ送信されるＵＬ信号（プリアンブル、制御情報、ＵＬデータの少なくとも一つ）を受信する。

本発明の送信部及び受信部は、送受信部１０３及び／又は伝送路インターフェース１０６により構成される。

図８は、本実施の形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。なお、図８では、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、無線基地局１０は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。図８に示すように、ベースバンド信号処理部１０４は、制御部３０１と、送信信号生成部３０２と、マッピング部３０３と、受信信号処理部３０４と、測定部３０５と、を少なくとも備えている。

制御部３０１は、無線基地局１０全体の制御を実施する。制御部３０１は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置から構成することができる。

制御部３０１は、例えば、送信信号生成部３０２による信号の生成や、マッピング部３０３による信号の割り当てを制御する。また、制御部３０１は、受信信号処理部３０４による信号の受信処理や、測定部３０５による信号の測定を制御する。

制御部３０１は、ＤＬ信号及び／又はＵＬ信号のスケジューリング（例えば、リソース割り当て）を制御する。具体的には、制御部３０１は、ＤＬデータチャネルのスケジューリング情報を含むＤＣＩ（ＤＬアサインメント）、ＵＬデータチャネルのスケジューリング情報を含むＤＣＩ（ＵＬグラント）を生成及び送信するように、送信信号生成部３０２、マッピング部３０３、送受信部１０３を制御する。

また、制御部３０１は、ＵＬグラントなしにユーザ端末２０からＵＬデータが送信される衝突型ＵＬ（ＣＢＵＬ）送信を制御してもよい。例えば、制御部３０１は、衝突型ＵＬ送信に利用可能なＵＬリソースなど、上述のＣＢＵＬ構成情報を決定してもよい。

また、制御部３０１は、衝突型ＵＬ送信用の送信フォーマットに従って、ＵＬデータの受信を制御してもよい。ここで、当該送信フォーマットは、ランダムに選択されるプリアンブルを送信するアクセスチャネル（ランダムアクセスチャネル）と、ＵＬデータの制御情報を送信する制御チャネル（ＵＬ制御チャネル）と、ＵＬデータを送信するデータチャネル（ＵＬデータチャネル、ＵＬ共有チャネル）と、を含んで構成されてもよい（図３〜５）。

例えば、制御部３０１は、上記プリアンブルによりＵＬ送信を検出してもよい。また、制御部３０１は、ＵＬ制御チャネルをブラインド復号し、検出された制御情報によりユーザ端末２０を識別してもよい。また、制御部３０１は、上記制御情報により、ユーザ端末２０からのＵＬデータの受信処理（復調、復号など）を制御してもよい。また、制御部３０１は、上記プリアンブルに基づいて行われるビームサーチ及び／又はチャネル推定を制御してもよい。

送信信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、ＤＬ信号（ＤＬ制御チャネル、ＤＬデータチャネル、ＤＭ−ＲＳなどのＤＬ参照信号など）を生成して、マッピング部３０３に出力する。送信信号生成部３０２は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置から構成することができる。

マッピング部３０３は、制御部３０１からの指示に基づいて、送信信号生成部３０２で生成されたＤＬ信号を、所定の無線リソースにマッピングして、送受信部１０３に出力する。マッピング部３０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置から構成することができる。

受信信号処理部３０４は、送受信部１０３から入力された受信信号に対して、受信処理（例えば、デマッピング、復調、復号など）を行う。ここで、受信信号は、例えば、ユーザ端末２０から送信されるＵＬ信号（ＵＬ制御チャネル、ＵＬデータチャネル、ＵＬ参照信号など）である。受信信号処理部３０４は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置から構成することができる。

受信信号処理部３０４は、受信処理により復号された情報を制御部３０１に出力する。例えば、受信処理部３０４は、プリアンブル、制御情報、ＵＬデータの少なくとも一つを制御部３０１に出力する。また、受信信号処理部３０４は、受信信号や、受信処理後の信号を、測定部３０５に出力する。

測定部３０５は、受信した信号に関する測定を実施する。測定部３０５は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。

測定部３０５は、例えば、受信した信号の受信電力（例えば、ＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power））、受信品質（例えば、ＲＳＲＱ（Reference Signal Received Quality））やチャネル状態などについて測定してもよい。測定結果は、制御部３０１に出力されてもよい。

＜ユーザ端末＞
図９は、本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。ユーザ端末２０は、複数の送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部２０３と、ベースバンド信号処理部２０４と、アプリケーション部２０５と、を備えている。なお、送受信アンテナ２０１、アンプ部２０２、送受信部２０３は、それぞれ１つ以上を含むように構成されればよい。

送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号は、アンプ部２０２で増幅される。送受信部２０３は、アンプ部２０２で増幅されたＤＬ信号を受信する。送受信部２０３は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部２０４に出力する。送受信部２０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター／レシーバー、送受信回路又は送受信装置から構成することができる。なお、送受信部２０３は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。

ベースバンド信号処理部２０４は、入力されたベースバンド信号に対して、ＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理などを行う。ＤＬデータは、アプリケーション部２０５に転送される。アプリケーション部２０５は、物理レイヤやＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理などを行う。また、ＤＬデータのうち、システム情報や上位レイヤ制御情報もアプリケーション部２０５に転送される。

一方、ＵＬデータについては、アプリケーション部２０５からベースバンド信号処理部２０４に入力される。ベースバンド信号処理部２０４では、再送制御の送信処理（例えば、ＨＡＲＱの送信処理）や、チャネル符号化、プリコーディング、離散フーリエ変換（ＤＦＴ：Discrete Fourier Transform）処理、ＩＦＦＴ処理などが行われて送受信部２０３に転送される。送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部２０３で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部２０２により増幅され、送受信アンテナ２０１から送信される。

なお、送受信部２０３は、ＤＬ信号（例えば、ＤＬ制御信号（ＤＬ制御チャネル）、ＤＬデータ信号（ＤＬデータチャネル、ＤＬ共有チャネル）、ＤＬ参照信号（ＤＭ−ＲＳ、ＣＳＩ−ＲＳなど）、ディスカバリ信号、同期信号、報知信号など）を受信し、ＵＬ信号（例えば、ＵＬ制御信号（ＵＬ制御チャネル）、ＵＬデータ信号（ＵＬデータチャネル、ＵＬ共有チャネル）、ＵＬ参照信号など）を送信する。

具体的には、送受信部２０３は、システム情報又は上位レイヤシグナリングにより衝突型ＵＬ送信に関する構成情報（ＣＢＵＬ構成情報）を受信する。また、送受信部２０３は、衝突型ＵＬ送信の送信フォーマットに基づくＵＬ信号（プリアンブル、制御情報、ＵＬデータの少なくとも一つ）を送信する。

図１０は、本実施の形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。なお、図１０においては、本実施の形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、ユーザ端末２０は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。図１０に示すように、ユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４は、制御部４０１と、送信信号生成部４０２と、マッピング部４０３と、受信信号処理部４０４と、測定部４０５と、を少なくとも備えている。

制御部４０１は、ユーザ端末２０全体の制御を実施する。制御部４０１は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置から構成することができる。

制御部４０１は、例えば、送信信号生成部４０２による信号の生成や、マッピング部４０３による信号の割り当てを制御する。また、制御部４０１は、受信信号処理部４０４による信号の受信処理や、測定部４０５による信号の測定を制御する。

制御部４０１は、無線基地局１０から送信されたＤＬ制御チャネル及びＤＬデータチャネルを、受信信号処理部４０４から取得する。具体的には、制御部４０１は、ＤＬ制御チャネルをブラインド復号してＤＣＩを検出し、ＤＣＩに基づいてＤＬデータチャネルを受信するよう、送受信部２０３及び受信信号処理部４０４を制御する。また、制御部４０１は、ＤＬ参照信号に基づいてチャネル利得を推定し、推定されたチャネル利得に基づいて、ＤＬデータチャネルを復調する。

制御部４０１は、ＤＬデータチャネルに対する再送制御の要否を判定した結果などに基づいて、ＵＬ制御チャネル又はＵＬデータチャネルで送信される再送制御情報（例えば、ＨＡＲＱ−ＡＣＫなど）の送信を制御してもよい。また、制御部４０１は、ＤＬ参照信号に基づいて生成されるチャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information）の送信を制御してもよい。

また、制御部４０１は、衝突型ＵＬ（ＣＢＵＬ）送信を制御する。具体的には、制御部４０１は、衝突型ＵＬ送信用の送信フォーマットに従って、ＵＬグラントなしでのＵＬデータの送信を制御してもよい。当該送信フォーマットは、ランダムに選択されるプリアンブルを送信するランダムアクセスチャネルと、前記ＵＬデータの受信に用いられる制御情報を送信する制御チャネルと、前記ＵＬデータを送信するデータチャネルと、を含んで構成されてもよい（図３〜５）。

また、制御部４０１は、上記ＣＢＵＬ構成情報に基づいて、上記ランダムアクセスチャネルと上記ＵＬ制御チャネルと上記ＵＬデータチャネルの少なくとも一つに用いられるＵＬリソースを決定してもよい。当該ＵＬリソースは、時間リソース、周波数リソース、符号リソース、電力リソース、空間リソースの少なくとも一つであってもよい。

例えば、制御部４０１は、上記ＣＢＵＬ構成情報が示す複数のプリアンブルからランダムに、上記送信フォーマットで送信されるプリアンブルを選択してもよい。また、制御部４０１は、上記ＣＢＵＬ構成情報に基づいて、ランダムアクセスチャネル用のＵＬリソースを決定してもよい。同様に、制御部４０１は、上記ＣＢＵＬ構成情報に基づいて、制御チャネル用及び／又はＵＬデータチャネル用のＵＬリソースを決定してもよい。

また、制御部４０１は、ランダムアクセスチャネルとＵＬ制御チャネルとＵＬデータチャネルの少なくとも一つの繰り返し送信を制御してもよい。具体的には、制御部４０１は、当該繰り返し送信に関するパラメータ（例えば、繰り返し回数、繰り返し送信の有無など）を、受信電力（ＲＳＲＰ：Reference Signal Received Power）及び／又は再送回数に基づいて決定してもよい。或いは、制御部４０１は、当該パラメータをＣＢＵＬ構成情報に基づいて決定してもよい。

また、制御部４０１は、ランダムアクセスチャネルとＵＬ制御チャネルとＵＬデータチャネルの少なくとも一つを繰り返し送信する場合、繰り返し毎にＵＬリソース（時間リソース、周波数リソース、符号リソースの少なくとも一つ）を変更してもよい。周波数リソースの変更は、周波数ホッピングとも呼ばれる。また、制御部４０１は、ランダムアクセスチャネルの繰り返し送信を行う場合、繰り返し毎に同一のプリアンブルを送信してもよいし、異なるプリアンブルを送信してもよい。

また、制御部４０１は、繰り返し送信が適用される所定の送信時間単位毎にガード期間を設けてもよい。例えば、図５に示すように、制御部４０１は、各送信期間（例えば、シンボル又はサブフレーム）の前後に所定のガード期間を設けもよい。例えば、ＵＬデータ用のシンボルに付加される所定長のサイクリックプリフィクス（ＣＰ）をガード期間に置き換えることができる。ガード期間として利用されるＣＰは、ゼロパワーＣＰなどとも呼ばれる。

送信信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて、ＵＬ信号（ＵＬ制御チャネル、ＵＬデータチャネル、ＵＬ参照信号など）を生成して、マッピング部４０３に出力する。送信信号生成部４０２は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置から構成することができる。

送信信号生成部４０２は、例えば、制御部４０１からの指示に基づいて、ＴＰＣコマンドを生成する。また、送信信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいてＵＬデータチャネルを生成する。例えば、送信信号生成部４０２は、無線基地局１０から通知されるＤＬ制御チャネルにＵＬグラントが含まれている場合に、制御部４０１からＵＬデータチャネルの生成を指示される。

マッピング部４０３は、制御部４０１からの指示に基づいて、送信信号生成部４０２で生成されたＵＬ信号を無線リソースにマッピングして、送受信部２０３へ出力する。マッピング部４０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置から構成することができる。

受信信号処理部４０４は、送受信部２０３から入力された受信信号に対して、受信処理（例えば、デマッピング、復調、復号など）を行う。ここで、受信信号は、例えば、無線基地局１０から送信されるＤＬ信号（ＤＬ制御チャネル、ＤＬデータチャネル、ＤＬ参照信号など）である。受信信号処理部４０４は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置から構成することができる。また、受信信号処理部４０４は、本発明に係る受信部を構成することができる。

受信信号処理部４０４は、制御部４０１の指示に基づいて、ＤＬデータチャネルの送信及び／又は受信をスケジューリングするＤＬ制御チャネルをブラインド復号し、当該ＤＣＩに基づいてＤＬデータチャネルの受信処理を行う。また、受信信号処理部４０４は、ＤＭ−ＲＳ又はＣＲＳに基づいてチャネル利得を推定し、推定されたチャネル利得に基づいて、ＤＬデータチャネルを復調する。

受信信号処理部４０４は、受信処理により復号された情報を制御部４０１に出力する。受信信号処理部４０４は、例えば、報知情報、システム情報、ＲＲＣシグナリング、ＤＣＩなどを、制御部４０１に出力する。受信信号処理部４０４は、データの復号結果を制御部４０１に出力してもよい。また、受信信号処理部４０４は、受信信号や、受信処理後の信号を、測定部４０５に出力する。

測定部４０５は、受信した信号に関する測定を実施する。測定部４０５は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。

測定部４０５は、例えば、受信した信号の受信電力（例えば、ＲＳＲＰ）、ＤＬ受信品質（例えば、ＲＳＲＱ）やチャネル状態などについて測定してもよい。測定結果は、制御部４０１に出力されてもよい。

＜ハードウェア構成＞
なお、上記実施形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック（構成部）は、ハードウェア及び／又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び／又は論理的に結合した１つの装置により実現されてもよいし、物理的及び／又は論理的に分離した２つ以上の装置を直接的及び／又は間接的に（例えば、有線及び／又は無線）で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。

例えば、本実施の形態における無線基地局、ユーザ端末などは、本発明の無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図１１は、本実施の形態に係る無線基地局及びユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の無線基地局１０及びユーザ端末２０は、物理的には、プロセッサ１００１、メモリ１００２、ストレージ１００３、通信装置１００４、入力装置１００５、出力装置１００６、バス１００７などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。

なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。無線基地局１０及びユーザ端末２０のハードウェア構成は、図に示した各装置を１つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。

例えば、プロセッサ１００１は１つだけ図示されているが、複数のプロセッサがあってもよい。また、処理は、１のプロセッサで実行されてもよいし、処理が同時に、逐次に、又はその他の手法で、１以上のプロセッサで実行されてもよい。なお、プロセッサ１００１は、１以上のチップで実装されてもよい。

無線基地局１０及びユーザ端末２０における各機能は、例えば、プロセッサ１００１、メモリ１００２などのハードウェア上に所定のソフトウェア（プログラム）を読み込ませることで、プロセッサ１００１が演算を行い、通信装置１００４による通信や、メモリ１００２及びストレージ１００３におけるデータの読み出し及び／又は書き込みを制御することで実現される。

プロセッサ１００１は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ１００１は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）で構成されてもよい。例えば、上述のベースバンド信号処理部１０４（２０４）、呼処理部１０５などは、プロセッサ１００１で実現されてもよい。

また、プロセッサ１００１は、プログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュール、データなどを、ストレージ１００３及び／又は通信装置１００４からメモリ１００２に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、ユーザ端末２０の制御部４０１は、メモリ１００２に格納され、プロセッサ１００１で動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。

メモリ１００２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically EPROM）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、その他の適切な記憶媒体の少なくとも１つで構成されてもよい。メモリ１００２は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）などと呼ばれてもよい。メモリ１００２は、本発明の一実施形態に係る無線通信方法を実施するために実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。

ストレージ１００３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、フレキシブルディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、光磁気ディスク（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc ROM）など）、デジタル多用途ディスク、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク）、リムーバブルディスク、ハードディスクドライブ、スマートカード、フラッシュメモリデバイス（例えば、カード、スティック、キードライブ）、磁気ストライプ、データベース、サーバ、その他の適切な記憶媒体の少なくとも１つで構成されてもよい。ストレージ１００３は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。

通信装置１００４は、有線及び／又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア（送受信デバイス）であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。通信装置１００４は、例えば周波数分割複信（ＦＤＤ：Frequency Division Duplex）及び／又は時分割複信（ＴＤＤ：Time Division Duplex）を実現するために、高周波スイッチ、デュプレクサ、フィルタ、周波数シンセサイザなどを含んで構成されてもよい。例えば、上述の送受信アンテナ１０１（２０１）、アンプ部１０２（２０２）、送受信部１０３（２０３）、伝送路インターフェース１０６などは、通信装置１００４で実現されてもよい。

入力装置１００５は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど）である。出力装置１００６は、外部への出力を実施する出力デバイス（例えば、ディスプレイ、スピーカー、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）ランプなど）である。なお、入力装置１００５及び出力装置１００６は、一体となった構成（例えば、タッチパネル）であってもよい。

また、プロセッサ１００１やメモリ１００２などの各装置は、情報を通信するためのバス１００７で接続される。バス１００７は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。

また、無線基地局１０及びユーザ端末２０は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ１００１は、これらのハードウェアの少なくとも１つで実装されてもよい。

（変形例）
なお、本明細書で説明した用語及び／又は本明細書の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及び／又はシンボルは信号（シグナリング）であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。参照信号は、ＲＳ（Reference Signal）と略称することもでき、適用される標準によってパイロット（Pilot）、パイロット信号などと呼ばれてもよい。また、コンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）は、セル、周波数キャリア、キャリア周波数などと呼ばれてもよい。

また、無線フレームは、時間領域において１つ又は複数の期間（フレーム）で構成されてもよい。無線フレームを構成する当該１つ又は複数の各期間（フレーム）は、サブフレームと呼ばれてもよい。さらに、サブフレームは、時間領域において１つ又は複数のスロットで構成されてもよい。さらに、スロットは、時間領域において１つ又は複数のシンボル（ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）シンボル、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier Frequency Division Multiple Access）シンボルなど）で構成されてもよい。

無線フレーム、サブフレーム、スロット及びシンボルは、いずれも信号を伝送する際の時間単位を表す。無線フレーム、サブフレーム、スロット及びシンボルは、それぞれに対応する別の呼称が用いられてもよい。例えば、１サブフレームは送信時間間隔（ＴＴＩ：Transmission Time Interval）と呼ばれてもよいし、複数の連続したサブフレームがＴＴＩと呼ばれてよいし、１スロットがＴＴＩと呼ばれてもよい。つまり、サブフレームやＴＴＩは、既存のＬＴＥにおけるサブフレーム（１ｍｓ）であってもよいし、１ｍｓより短い期間（例えば、１−１３シンボル）であってもよいし、１ｍｓより長い期間であってもよい。

ここで、ＴＴＩは、例えば、無線通信におけるスケジューリングの最小時間単位のことをいう。例えば、ＬＴＥシステムでは、無線基地局が各ユーザ端末に対して、無線リソース（各ユーザ端末において使用することが可能な周波数帯域幅や送信電力など）を、ＴＴＩ単位で割り当てるスケジューリングを行う。なお、ＴＴＩの定義はこれに限られない。ＴＴＩは、チャネル符号化されたデータパケット（トランスポートブロック）の送信時間単位であってもよいし、スケジューリングやリンクアダプテーションなどの処理単位となってもよい。

１ｍｓの時間長を有するＴＴＩは、通常ＴＴＩ（ＬＴＥ Ｒｅｌ．８−１２におけるＴＴＩ）、ノーマルＴＴＩ、ロングＴＴＩ、通常サブフレーム、ノーマルサブフレーム、又はロングサブフレームなどと呼ばれてもよい。通常ＴＴＩより短いＴＴＩは、短縮ＴＴＩ、ショートＴＴＩ、短縮サブフレーム、又はショートサブフレームなどと呼ばれてもよい。

リソースブロック（ＲＢ：Resource Block）は、時間領域及び周波数領域のリソース割当単位であり、周波数領域において、１つ又は複数個の連続した副搬送波（サブキャリア（subcarrier））を含んでもよい。また、ＲＢは、時間領域において、１つ又は複数個のシンボルを含んでもよく、１スロット、１サブフレーム又は１ＴＴＩの長さであってもよい。１ＴＴＩ、１サブフレームは、それぞれ１つ又は複数のリソースブロックで構成されてもよい。なお、ＲＢは、物理リソースブロック（ＰＲＢ：Physical RB）、ＰＲＢペア、ＲＢペアなどと呼ばれてもよい。

また、リソースブロックは、１つ又は複数のリソースエレメント（ＲＥ：Resource Element）で構成されてもよい。例えば、１ＲＥは、１サブキャリア及び１シンボルの無線リソース領域であってもよい。

なお、上述した無線フレーム、サブフレーム、スロット及びシンボルなどの構造は例示に過ぎない。例えば、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、スロットに含まれるシンボル及びＲＢの数、ＲＢに含まれるサブキャリアの数、並びにＴＴＩ内のシンボル数、シンボル長、サイクリックプレフィックス（ＣＰ：Cyclic Prefix）長などの構成は、様々に変更することができる。

また、本明細書で説明した情報、パラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースは、所定のインデックスで指示されるものであってもよい。さらに、これらのパラメータを使用する数式などは、本明細書で明示的に開示したものと異なってもよい。

本明細書においてパラメータなどに使用する名称は、いかなる点においても限定的なものではない。例えば、様々なチャネル（ＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）、ＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）など）及び情報要素は、あらゆる好適な名称によって識別できるので、これらの様々なチャネル及び情報要素に割り当てている様々な名称は、いかなる点においても限定的なものではない。

本明細書で説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。

また、情報、信号などは、上位レイヤから下位レイヤ、及び／又は下位レイヤから上位レイヤへ出力され得る。情報、信号などは、複数のネットワークノードを介して入出力されてもよい。

入出力された情報、信号などは、特定の場所（例えば、メモリ）に保存されてもよいし、管理テーブルで管理してもよい。入出力される情報、信号などは、上書き、更新又は追記をされ得る。出力された情報、信号などは、削除されてもよい。入力された情報、信号などは、他の装置へ送信されてもよい。

情報の通知は、本明細書で説明した態様／実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング（例えば、下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）、上り制御情報（ＵＣＩ：Uplink Control Information））、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリング、ブロードキャスト情報（マスタ情報ブロック（ＭＩＢ：Master Information Block）、システム情報ブロック（ＳＩＢ：System Information Block）など）、ＭＡＣ（Medium Access Control）シグナリング）、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。

なお、物理レイヤシグナリングは、Ｌ１／Ｌ２（Layer 1／Layer 2）制御情報（Ｌ１／Ｌ２制御信号）、Ｌ１制御情報（Ｌ１制御信号）などと呼ばれてもよい。また、ＲＲＣシグナリングは、ＲＲＣメッセージと呼ばれてもよく、例えば、ＲＲＣ接続セットアップ（RRCConnectionSetup）メッセージ、ＲＲＣ接続再構成（RRCConnectionReconfiguration）メッセージなどであってもよい。また、ＭＡＣシグナリングは、例えば、ＭＡＣ制御要素（ＭＡＣ ＣＥ（Control Element））で通知されてもよい。

また、所定の情報の通知（例えば、「Ｘであること」の通知）は、明示的に行うものに限られず、暗示的に（例えば、当該所定の情報の通知を行わないことによって又は別の情報の通知によって）行われてもよい。

判定は、１ビットで表される値（０か１か）によって行われてもよいし、真（true）又は偽（false）で表される真偽値（boolean）によって行われてもよいし、数値の比較（例えば、所定の値との比較）によって行われてもよい。

ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。

また、ソフトウェア、命令、情報などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、有線技術（同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ：Digital Subscriber Line）など）及び／又は無線技術（赤外線、マイクロ波など）を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び／又は無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。

本明細書で使用する「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。

本明細書では、「基地局（ＢＳ：Base Station）」、「無線基地局」、「ｅＮＢ」、「セル」、「セクタ」、「セルグループ」、「キャリア」及び「コンポーネントキャリア」という用語は、互換的に使用され得る。基地局は、固定局（fixed station）、ＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）、アクセスポイント（access point）、送信ポイント、受信ポイント、フェムトセル、スモールセルなどの用語で呼ばれる場合もある。

基地局は、１つ又は複数（例えば、３つ）のセル（セクタとも呼ばれる）を収容することができる。基地局が複数のセルを収容する場合、基地局のカバレッジエリア全体は複数のより小さいエリアに区分でき、各々のより小さいエリアは、基地局サブシステム（例えば、屋内用の小型基地局（ＲＲＨ：Remote Radio Head）によって通信サービスを提供することもできる。「セル」又は「セクタ」という用語は、このカバレッジにおいて通信サービスを行う基地局及び／又は基地局サブシステムのカバレッジエリアの一部又は全体を指す。

本明細書では、「移動局（ＭＳ：Mobile Station）」、「ユーザ端末（user terminal）」、「ユーザ装置（ＵＥ：User Equipment）」及び「端末」という用語は、互換的に使用され得る。基地局は、固定局（fixed station）、ＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）、アクセスポイント（access point）、送信ポイント、受信ポイント、フェムトセル、スモールセルなどの用語で呼ばれる場合もある。

移動局は、当業者によって、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。

また、本明細書における無線基地局は、ユーザ端末で読み替えてもよい。例えば、無線基地局及びユーザ端末間の通信を、複数のユーザ端末間（Ｄ２Ｄ：Device-to-Device）の通信に置き換えた構成について、本発明の各態様／実施形態を適用してもよい。この場合、上述の無線基地局１０が有する機能をユーザ端末２０が有する構成としてもよい。また、「上り」や「下り」などの文言は、「サイド」と読み替えられてもよい。例えば、上りチャネルは、サイドチャネルと読み替えられてもよい。

同様に、本明細書におけるユーザ端末は、無線基地局で読み替えてもよい。この場合、上述のユーザ端末２０が有する機能を無線基地局１０が有する構成としてもよい。

本明細書において、基地局によって行われるとした特定動作は、場合によってはその上位ノード（upper node）によって行われることもある。基地局を有する１つ又は複数のネットワークノード（network nodes）から成るネットワークにおいて、端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局、基地局以外の１つ以上のネットワークノード（例えば、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）、Ｓ−ＧＷ（Serving-Gateway）などが考えられるが、これらに限られない）又はこれらの組み合わせによって行われ得ることは明らかである。

本明細書で説明した各態様／実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、本明細書で説明した各態様／実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。

本明細書で説明した各態様／実施形態は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＬＴＥ−Ｂ（LTE-Beyond）、ＳＵＰＥＲ ３Ｇ、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ（4th generation mobile communication system）、５Ｇ（5th generation mobile communication system）、ＦＲＡ（Future Radio Access）、Ｎｅｗ−ＲＡＴ（Radio Access Technology）、ＮＲ（New Radio）、ＮＸ（New radio access）、ＦＸ（Future generation radio access）、ＧＳＭ（登録商標）（Global System for Mobile communications）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標））、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ（登録商標））、ＩＥＥＥ ８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-WideBand）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、その他の適切な無線通信方法を利用するシステム及び／又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。

本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。

本明細書で使用する「第１の」、「第２の」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量又は順序を全般的に限定するものではない。これらの呼称は、２つ以上の要素間を区別する便利な方法として本明細書で使用され得る。したがって、第１及び第２の要素の参照は、２つの要素のみが採用され得ること又は何らかの形で第１の要素が第２の要素に先行しなければならないことを意味しない。

本明細書で使用する「判断（決定）（determining）」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。例えば、「判断（決定）」は、計算（calculating）、算出（computing）、処理（processing）、導出（deriving）、調査（investigating）、探索（looking up）（例えば、テーブル、データベースまたは別のデータ構造での探索）、確認（ascertaining）などを「判断（決定）」することであるとみなされてもよい。また、「判断（決定）」は、受信（receiving）（例えば、情報を受信すること）、送信（transmitting）（例えば、情報を送信すること）、入力（input）、出力（output）、アクセス（accessing）（例えば、メモリ中のデータにアクセスすること）などを「判断（決定）」することであるとみなされてもよい。また、「判断（決定）」は、解決（resolving）、選択（selecting）、選定（choosing）、確立（establishing）、比較（comparing）などを「判断（決定）」することであるとみなされてもよい。つまり、「判断（決定）」は、何らかの動作を「判断（決定）」することであるとみなされてもよい。

本明細書で使用する「接続された（connected）」、「結合された（coupled）」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、２又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された２つの要素間に１又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或いはこれらの組み合わせであってもよい。本明細書で使用する場合、２つの要素は、１又はそれ以上の電線、ケーブル及び／又はプリント電気接続を使用することにより、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び光（可視及び不可視の両方）領域の波長を有する電磁エネルギーなどの電磁エネルギーを使用することにより、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。

本明細書又は特許請求の範囲で「含む（including）」、「含んでいる（comprising）」、及びそれらの変形が使用されている場合、これらの用語は、用語「備える」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書あるいは特許請求の範囲において使用されている用語「又は（or）」は、排他的論理和ではないことが意図される。

以上、本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

本出願は、２０１６年５月６日出願の特願２０１６−０９３４８０に基づく。この内容は、全てここに含めておく。

Claims (6)

1. 無線基地局からの上りリンク（ＵＬ）グラントなしにＵＬデータを送信する送信部と、
   送信フォーマットに従って前記ＵＬデータの送信を制御する制御部と、を具備し、
   前記送信フォーマットは、ランダムに選択されるプリアンブルを送信するアクセスチャネルと、前記ＵＬデータの制御情報を送信する制御チャネルと、前記ＵＬデータを送信するデータチャネルと、を含んで構成されることを特徴とするユーザ端末。
2. 前記ＵＬデータの送信に関する構成情報を受信する受信部を更に具備し、
   前記制御部は、前記構成情報に基づいて、前記ランダムアクセスチャネルと前記制御チャネルと前記データチャネルの少なくとも一つに用いられるＵＬリソースを決定することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
3. 前記ＵＬリソースは、時間リソース、周波数リソース、符号リソース、電力リソース、空間リソースの少なくとも一つであることを特徴とする請求項２に記載のユーザ端末。
4. 前記制御部は、前記ランダムアクセスチャネルと前記制御チャネルと前記データチャネルとの少なくとも一つの繰り返し送信を制御することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のユーザ端末。
5. 前記制御部は、繰り返し送信が適用される所定の送信時間単位毎にガード期間を設けることを特徴とする請求項４に記載のユーザ端末。
6. ユーザ端末における無線通信方法であって、
   無線基地局からの上りリンク（ＵＬ）グラントなしにＵＬデータを送信する工程と、
   送信フォーマットに従って前記ＵＬデータの送信を制御する工程と、を有し、
   前記送信フォーマットは、ランダムに選択されるプリアンブルを送信するアクセスチャネルと、前記ＵＬデータの制御情報を送信する制御チャネルと、前記ＵＬデータを送信するデータチャネルと、を含んで構成されることを特徴とする無線通信方法。

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