JPWO2017195305A1 - 無線通信システム、基地局、及び、無線端末 - Google Patents

Abstract

無線通信システム（１）は、基地局（１２）と無線端末（１１）とを備える。基地局（１２）は、１つの周波数帯域において、全二重通信を実施するための第１の無線リソース（ＦＤ）と、半二重通信を実施するための第２の無線リソース（ＨＤ）と、を設定してよい。無線端末（１１）は、前記第１の無線リソース（ＦＤ）と前記第２の無線リソース（ＨＤ）との少なくとも一方を用いて前記基地局と通信してよい。

Description

本明細書に記載する技術は、無線通信システム、基地局、及び、無線端末に関する。

通信の態様として、全二重（full duplex, FD）通信と半二重（half duplex, HD）通信とが知られている。

ＦＤ通信では、送信を行ないながら受信を行なうことが可能である。ＦＤ通信は、例えば、送信と受信とで異なる周波数を用いる周波数分割複信（frequency division duplex, FDD）で実施される。

これに対し、ＨＤ通信では、或る時間において送信及び受信の一方のみを行なう。ＨＤ通信は、例えば、送信と受信とで同一周波数を用い、送信と受信とを時間的に分ける時分割複信（time division duplex, TDD）で実施される。

特表２０１４−５３３９００号公報 特開２０１５−２０１８７５号公報

Xi Zhang 外、「Filtered-OFDM−Enabler for Flexible WaveForm in The 5th Generation Cellular Networks」、２０１５年１２月、Accepted to IEEE Globecom, San Diego, CA Javad Abdoli外、「Filtered OFDM: A New Waveform for Future Wireless Systems」、２０１５年、ＩＥＥＥ、16th International Workshop on Signal Processing Advances in Wireless Communications (SPAWC) Thorsten Wild外、「5G Air Interface Design based on Universal Filtered (UF-) OFDM」、２０１４年８月、ＩＥＥＥ、Proceedings of the 19th International Conference on Digital Signal Processing

無線通信システムにおいて、例えば、基地局と無線端末との間で、１つの周波数帯域においてＦＤ通信を実施しようとすると、基地局間や無線端末間、あるいは、基地局−無線端末間で信号間干渉が生じ得る。

信号間干渉が、基地局と無線端末との間で無線回線（「無線チャネル」と称してよい。）を確立して通信を開始するために用いられる情報や信号に生じると、通信が可能になるまでの時間が長くなったり、通信速度が低下したりする。最悪の場合には、通信が不能になる。

１つの側面では、本明細書に記載する技術の目的の１つは、１つの周波数帯域において全二重通信を実施しても、信号間干渉を抑圧できるようにすることにある。

１つの側面において、無線通信システムは、基地局と、無線端末と、を備えてよい。基地局は、１つの周波数帯域において、全二重通信を実施するための第１の無線リソースと、半二重通信を実施するための第２の無線リソースと、を設定してよい。無線端末は、前記第１の無線リソースと前記第２の無線リソースとの少なくとも一方を用いて前記基地局と通信してよい。

また、１つの側面において、基地局は、１つの周波数帯域において設定した、全二重通信を実施するための第１の無線リソースと、半二重通信を実施するための第２の無線リソースと、の少なくとも一方を用いて、無線端末と通信してよい。

更に、１つの側面において、無線端末は、基地局が１つの周波数帯域において設定した、全二重通信を実施するための第１の無線リソースと、半二重通信を実施するための第２の無線リソースと、の少なくとも一方を用いて、前記基地局と通信してよい。

１つの側面として、１つの周波数帯域において全二重通信を実施しても、信号間干渉を抑圧できる。

一実施形態に係る無線通信システムの構成例を示すブロック図である。 一実施形態に係る無線リソースを周波数及び時間の２次元に区切って表した図である。 一実施形態に係る無線フレームのフォーマット例を示す図である。 一実施形態に係るサブバンドの一例を示す図である。 図４に対応する無線リソースの一例を示す図である。 図１に例示した無線通信システムの動作例を示すシーケンス図である。 図６において信号間干渉が生じる例を併記したシーケンス図である。 コンテンションベースのランダムアクセスプロシージャの一例を示すシーケンス図である。 ノンコンテンションベースのランダムアクセスプロシージャの一例を示すシーケンス図である。 一実施形態に係るＦＤＤベースでのＦＤ及びＨＤ通信のリソース設定例を示す図である。 一実施形態に係るＴＤＤベースでのＦＤ及びＨＤ通信のリソース設定例 第１実施例の動作例を示すシーケンス図である。 第２実施例の動作例を示すシーケンス図である。 第３実施例の動作例を示すシーケンス図である。 第４実施例の動作例を示すシーケンス図である。 隣接チャネル漏洩電力による干渉のモデル例を示す図である。 一実施形態に係るＦＤＤでのＧＡＰ設定例を示す図である。 一実施形態に係るＦＤＤでのＧＡＰ設定例を示す図である。 ＴＤＤにおいてＧＡＰを設定しない場合に生じ得る信号間干渉を説明するための模式図である。 ＴＤＤにおいてＧＡＰを設定しない場合に生じ得る信号間干渉を説明するための模式図である。 一実施形態に係るＴＤＤでのＧＡＰ設定例を示す図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、スペシャルサブフレーム（ＳＳＦ）のフォーマット例を示す図である。 一実施形態に係るＴＤＤでのＳＳＦ（ＧＡＰ）の設定例を示す図である。 一実施形態に係るＴＤＤでのＳＳＦ（ＧＡＰ）の設定例を示す図である。 一実施形態に係るＴＤＤ及びＦＤＤでのＦＤ及びＨＤ通信のリソース設定例を示す図である。 図２５においてＳＳＦ（ＧＡＰ）を設定した例を示す図である。 図２５においてＳＳＦ（ＧＡＰ）を設定した例を示す図である。 図２５においてＳＳＦ（ＧＡＰ）を設定した例を示す図である。 図１に例示した基地局（ｅＮＢ）の第１構成例を示すブロック図である。 図１に例示した無線端末（ＵＥ）の第１構成例を示すブロック図である。 図１に例示した基地局（ｅＮＢ）の第２構成例を示すブロック図である。 図１に例示した無線端末（ＵＥ）の第２構成例を示すブロック図である。 図１に例示した基地局（ｅＮＢ）の第３構成例を示すブロック図である。 図１に例示した無線端末（ＵＥ）の第３構成例を示すブロック図である。

以下、図面を参照して実施の形態を説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、あくまでも例示であり、以下に明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。また、以下に説明する各種の例示的態様は、適宜に組み合わせて実施しても構わない。なお、以下の実施形態で用いる図面において、同一符号を付した部分は、特に断らない限り、同一若しくは同様の部分を表す。

図１は、一実施形態に係る無線通信システムの構成例を示すブロック図である。図１に示す無線通信システム１は、例示的に、無線端末１１と、基地局１２と、コアネットワーク１３と、を備えてよい。なお、図１の例では、１台の無線端末１１と１台の基地局１２とに着目しているが、無線端末１１及び基地局１２は、いずれも、無線通信システム１において２台以上存在してよい。

無線端末１１は、基地局１２が形成又は提供する無線エリアにおいて基地局１２と無線通信することが可能である。「無線端末」は、「無線デバイス」、「無線装置」、あるいは「端末装置」等と称されてもよい。

無線端末１１は、その位置が変化しない固定端末であってもよいし、その位置が変化する移動端末（「移動機」と称してもよい。）であってもよい。非限定的な一例として、無線端末１１は、携帯電話やスマートフォン、タブレット端末等の移動可能なＵＥであってよい。「ＵＥ」は、「User Equipment」の略称である。

基地局１２は、無線端末１１との無線通信を可能にする無線エリアを形成又は提供する。「無線エリア」は、「セル」、「カバレッジエリア」、「通信エリア」、「サービスエリア」等と称されてもよい。

基地局１２は、例示的に、３ＧＰＰのＬＴＥやＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（以下「ＬＴＥ」と総称する。）に準拠した「ｅＮＢ」であってよい。「ｅＮＢ」は、「enhanced Node B」の略称である。なお、ＲＲＥ（Remote Radio Equipment）やＲＲＨ（Remote Radio Head）等と称される、基地局本体から分離されて遠隔地に配置された通信ポイントが、基地局１２に該当してもよい。また、基地局１２は、無線端末１１との通信を中継する中継装置であってもよい。中継装置は、３ＧＰＰのＬＴＥに準拠した「ＲＮ」に該当してもよい。「ＲＮ」は「Relay Node」の略称である。

基地局１２が形成又は提供する「セル」は「セクタセル」に分割されてもよい。「セル」には、マクロセルやスモールセルが含まれてよい。スモールセルは、マクロセルよりも電波到達範囲（カバレッジ）の小さいセルの一例である。

スモールセルは、カバレッジエリアに応じて呼称が異なってよい。例えば、スモールセルは、「フェムトセル」、「ピコセル」、「マイクロセル」、「ナノセル」、「メトロセル」、「ホームセル」等と称されてもよい。

コアネットワーク１３には、図１に例示するように、ＳＧＷ３１、ＭＭＥ３２、及び、ＰＧＷ３３が含まれてよい。「ＳＧＷ」は、「Serving Gateway」の略称である。「ＰＧＷ」は、「Packet Data Network Gateway」の略称である。「ＭＭＥ」は、「Mobility Management Entity」の略称である。

コアネットワーク１３は、基地局１２に対する「上位ネットワーク」に相当すると捉えてよい。ＳＧＷ３１、ＭＭＥ３２、及び、ＰＧＷ３３は、「コアネットワーク」のエレメント（ＮＥ）あるいはエンティティに相当すると捉えてよく、「コアノード」と総称してよい。

基地局１２は、コアネットワーク１３に、有線インタフェースの一例である「Ｓ１インタフェース」によって接続されてよい。ただし、基地局１２は、無線インタフェースによってコアネットワーク１３と通信可能に接続されても構わない。

基地局１２とコアネットワーク１３とを含むネットワークは、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）と称されてもよい。ＲＡＮの一例は、「Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network, E-UTRAN」である。

また、基地局１２は、例示的に、ＳＧＷ３１及びＭＭＥ３２と通信可能に接続されてよい。基地局１２と、ＳＧＷ３１及びＭＭＥ３２と、の間は、例えば、Ｓ１インタフェースと称されるインタフェースによって通信可能に接続されてよい。

ＳＧＷ３１は、Ｓ５インタフェースと称されるインタフェースによってＰＧＷ３３と通信可能に接続されてよい。ＰＧＷ３３は、インターネットやイントラネット等のパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）と通信可能に接続されてよい。

ＳＧＷ３１及びＰＧＷ３３を介して、無線端末１１とＰＤＮとの間でユーザパケットの送受信が可能である。ユーザパケットは、ユーザデータの一例であり、ユーザプレーン信号と称してもよい。

例示的に、ＳＧＷ３１は、ユーザプレーン信号を処理してよい。制御プレーン信号は、ＭＭＥ３２が処理してよい。ＳＧＷ３１は、Ｓ１１インタフェースと称されるインタフェースによってＭＭＥ３２と通信可能に接続されてよい。

ＭＭＥ３２は、例示的に、無線端末１１の位置情報を管理する。ＳＧＷ３１は、ＭＭＥ３２で管理されている位置情報を基に、例えば、無線端末１１の移動に伴うユーザプレーン信号のパス切り替え等の移動制御を実施してよい。移動制御には、無線端末１１のハンドオーバに伴う制御が含まれてよい。
ｅＮＢが形成する無線エリアは、「セル」又は「セクタ」であってよい。ｅＮＢが形成するセルは、「マクロセル」と称されてよい。マクロセルを形成する無線基地局（ｅＮＢ）は、「マクロ基地局」、「マクロｅＮＢ」、又は、「ＭｅＮＢ」等と称されてもよい。

なお、「セル」は、無線基地局が送信する無線電波の到達可能範囲（「カバレッジ」と称してもよい。）に応じて形成される無線エリアの一例である。セル内に位置する移動局等の無線機器が、当該セルを形成する無線基地局と無線通信することが可能である。

ＬＴＥでは、マクロセルの他にスモールセル（ＳＣ）を活用してシステム容量の増大を図る技術に関する議論が行なわれている。例えば、マクロセル（ＭＣ）に、マクロセルよりもカバレッジの小さい「スモールセル」が配置されることがある。

「スモールセル」には、例示的に、「ホームセル」、「フェムトセル」、「ピコセル」、「マイクロセル」、「メトロセル」等と称されるセルが含まれてよい。

基地局１２は、無線端末１１との通信に用いる無線リソースの設定（「割当」と称してもよい。）を制御してよい。当該制御は、「スケジューリング」と称されてもよい。無線リソース（単に「リソース」と称することもある）は、例示的に、周波数領域及び時間領域によって２次元的に区別されてよい。

基地局１２は、無線端末１２との通信に利用可能な無線リソースを、周波数領域及び時間領域で分割した単位でスケジューリングを実施してよい。

無線端末１１と基地局１２との間の無線通信には、時分割複信（Time Division Duplex：TDD）、及び、周波数分割複信（Frequency Division Duplex：FDD）のいずれが適用されてもよい。

ＴＤＤでは、１つの周波数（又は周波数帯域）を用いて、下りリンク（ダウンリンク，ＤＬ）の通信と、上りリンク（アップリンク，ＵＬ）の通信と、が異なる時間に実施される。

例えば、基地局１２は、無線端末１１に対して、１つの周波数帯域においてＤＬ通信のための時間とＵＬ通信のための時間とを異なる時間にスケジューリングする。したがって、基地局１２及び無線端末１１は、１つの周波数帯域において送信と受信とを異なる時間に実施する。

これに対し、ＦＤＤでは、ＤＬの通信とＵＬの通信とが異なる周波数（又は周波数帯域）を用いて実施される。

例えば、基地局１２は、ＤＬ通信のための周波数とＵＬ通信のための周波数とを通信のタイミングに関わらず異なる周波数にスケジューリングしてよい。したがって、基地局１２及び無線端末１１は、送信を行ないながら送信周波数とは異なる周波数にて受信を行なうことができる。

ＦＤＤは、送信と受信とを同時に実施できるから、全二重（full duplex, FD）通信の一例である。ＴＤＤは、１つの周波数帯域において送信と受信とを同時には実施できない（実施すると信号間干渉が生じて通信が不能になる）から、半二重（half duplex, HD）通信の一例である。

ただし、信号間干渉を除去又は抑圧する機能や処理（以下「干渉抑圧機能」あるいは「干渉抑圧処理」と称することがある。）の適用によって、１つの周波数帯域においてＦＤ通信を実現することは可能である。

例えば、無線端末１１毎に割り当てられるスクランブリングコードを用いて、無線端末１１毎の信号を識別可能とすることで、無線端末１１間の信号間干渉を除去あるいは抑圧することが可能である。「スクランブリングコード」は、「拡散コード」と称されることもある。

なお、「スクランブリング」は、１ビットの情報に対して１ビット又は複数ビットの符号を乗算することであるのに対し、「拡散」は、１ビットの情報に対して複数ビットの情報を乗算することである。したがって、「スクランブリング」は、「拡散」を含む上位概念である。

干渉抑圧機能の適用によって、ＴＤＤ及びＦＤＤのいずれであっても、基地局１２は、例えば図２に示すように、周波数及び時間のグリッドで表される無線リースをグリッド単位でＦＤ通信及びＨＤ通信のどちらに設定することも許容される。

なお、ＬＴＥのリソースブロック（ＲＢ）の１つが、図２のグリッドの１つに対応すると捉えてよい。あるいは、キャリアアグリゲーション（ＣＡ）におけるコンポーネントキャリア（ＣＣ）の１つが、図２のグリッドの１列分に対応すると捉えてもよい。

ＬＴＥのＲＢは、無線端末１１との通信に利用可能な無線リースを、時間領域におけるスロットと、周波数領域において隣り合う複数のサブキャリアと、を単位に分割した１つのブロックに相当する。

例えば図３に示すように、ＬＴＥにおいて、無線フレームは、１ｍｓ長の１０個のサブフレームで構成されるため、無線フレーム長は１０ｍｓである。また、１サブフレームは、例えば、０．５ｍｓの２つのスロットで構成される。

１スロットは、ノーマルのサイクリックプレフィックス（ＣＰ）が用いられる場合、７個のシンボルで構成され、ノーマルＣＰよりも時間的に長い拡張ＣＰが用いられる場合、６個のシンボルで構成される。ＲＢは、例えば、２スロット（＝１サブフレーム）×１２サブキャリアで表される。なお、ＬＴＥではＣＰと呼ばれるが、一般的にはガードインターバル（ＧＩ）と呼ばれることもある。更に、シンボルの波形の後半部分をコピーして用いることから、冗長部と呼ばれることもある。

ＣＣは、ＣＡによって束ねられた複数のキャリア周波数（帯域）群の１つに相当する。

また、ＯＦＤＭ（又はＯＦＤＭＡ）の拡張版であるＦ−ＯＡＤＭやＵＦ−ＯＦＤＭにおけるサブキャリアブロック（ＳＣＢ）の１つが、図２のグリッドの１列分に対応すると捉えてもよい。

「ＯＦＤＭ」は、「Orthogonal Frequency Division Multiplexing」の略称であり、「ＯＦＤＭＡ」は、「Orthogonal Frequency Division Multiple Access」の略称である。また、Ｆ−ＯＦＤＭは、「Filtered-OFDM」の略称であり、ＵＦ−ＯＦＤＭは、「Universal Filtered-OFDM」の略称である。

ＳＣＢは、Ｆ−ＯＦＤＭやＵＦ−ＯＦＤＭにおいて、「サブバンド」あるいは「クラスタ」と称されることもある。Ｆ−ＯＦＤＭやＵＦ−ＯＦＤＭのサブバンドは、例えば図４に示すように、無線端末１１との通信に利用可能な周波数帯域（「システム帯域」と称してよい。）を分割した帯域の１つに相当する。例えば、複数のサブキャリアをまとめたものをサブバンドやクラスタとしてもよい。

サブバンド間には、図４に例示するように、フィルタを用いた信号の波形整形（「フィルタリング」と称してもよい。）に応じたギャップ（ＧＡＰ）が設けられる。そのため、サブバンド間においては、ＯＦＤＭのサブキャリア間とは異なり、直交性は保たれなくてよい。また、サブバンド間で、サブキャリア数や、サブキャリア間隔、送信時間間隔（transmission time interval, TTI）等が異なることも許容される。

例えば、サブバンド間では、サブキャリア数、シンボル数、シンボル長、スロット長、無線フレーム長、サブフレーム長（別言すると、ＴＴＩ）等が異なっていてよい。１つのサブバンド内では、これらのパラメータは一定でよい。

別言すると、Ｆ−ＯＦＤＭやＵＦ−ＯＦＤＭでは、クラスタ毎のフィルタリングによって、クラスタ毎に、サブキャリア数、シンボル数、シンボル長、スロット長、無線フレーム長、サブフレーム長（ＴＴＩ）を可変することが許容される。

サブバンド間にギャップが存在することを加味して、Ｆ−ＯＦＤＭやＵＦ−ＯＦＤＭでの無線リソースを周波数及び時間のグリッドに分割した例を図５に示す。

図５に例示するように、Ｆ−ＯＦＤＭやＵＦ−ＯＦＤＭにおいて、基地局１２は、ギャップを除いたグリッドで表される無線リソースを、周波数及び時間のグリッド単位でＦＤ又はＨＤに設定することができる。

ただし、無線端末１１が信号間干渉を除去又は抑圧するための情報（例えば、既述のスクランブリングコード）を知らない（別言すると、記憶していない）場合もある。別言すると、基地局１２に接続を試みる無線端末１１のすべてが、スクランブリングコードを用いて信号間干渉を除去又は抑圧する機能や処理（以下「干渉抑圧機能」あるいは「干渉抑圧処理」と称することがある。）をサポートしているとは限らない。

その場合、或る１つの周波数帯域をＦＤ通信用の帯域に設定してしまうと、当該周波数帯域において信号間干渉によって基地局１２と接続を確立できない無線端末１１が生じ得る。

信号間干渉が生じる例について、図６及び図７を参照して説明する。図６は、無線端末１１の一例であるＵＥが、基地局１２の一例であるｅＮＢと接続を確立して当該基地局１２とデータ通信を開始するまでの処理の一例を示すシーケンス図である。図７は、図６の処理において、ＵＥ１１がｅＮＢ１２との間で送受信する信号に干渉が生じる様子を付記したシーケンス図である。

図６に例示するように、ＵＥ１１は、処理Ｐ１１においてｅＮＢ１２が送信した同期信号及びパイロット信号を受信すると、受信した同期信号及びパイロット信号を用いて同期処理を実施してよい（処理Ｐ１２）。パイロット信号は、リファレンス信号（ＲＳ）と称されてもよい。更には、パイロット信号は、ＵＥ１１の既知信号であってもよい。同期処理では、シンボルタイミングの検出、スクランブリングコードの検出、及び、フレームタイミングの検出等が実施されてよい。

また、ＵＥ１１は、処理Ｐ１３においてｅＮＢ１２が送信した報知情報を受信すると、報知情報を基にした設定制御を実施してよい（処理Ｐ１４）。

「報知情報」には、非限定的な一例として、システム情報や無線リソース制御（ＲＲＣ）に関する情報等が含まれてよい。システム情報には、例示的に、マスター情報ブロック（master information block, MIB）及びシステム情報ブロック（system information block, SIB）が含まれてよい。

「報知情報を基にした設定制御」とは、例えば、無線回線品質の測定のための設定や、セル選択のための設定（例えば、パラメータの設定等）等であってよい。他にも、以降のランダムアクセスの設定や、ＲＲＣコネクションに関する設定、データ通信のための設定等が、「報知情報を基にした設定制御」に含まれてもよい。なお、「無線回線」は、「無線チャネル」と称してもよい。

「報知情報を基にした設定制御」の後、ＵＥ１１は、処理Ｐ１５においてｅＮＢ１２が送信したパイロット信号を受信すると、ＤＬの無線チャネル品質を測定してよい（処理Ｐ１６）。パイロット信号は、ＤＬの共通パイロット信号であってよい。共通パイロット信号は、例示的に、セル共通のＲＳ（common RS）であってもよいし、セル固有のＲＳ（cell specific RS）であってもよい。

測定する「無線チャネル品質」の指標は、例示的に、ＲＳの受信電力（RS received power, RSRP）や、ＲＳの受信品質（RS received quality, RSRQ）、チャネル品質指標（channel quality indicator, CQI）、チャネル状態情報（channel state information, CSI）等であってよい。

無線チャネル品質の測定結果を基に、ＵＥ１１は、セル選択を実施してよい（処理Ｐ１７）。また、ＵＥ１１は、選択セルを提供するｅＮＢ１２に対してランダムアクセス（ＲＡ）手順（プロシージャ）を実施してよい（処理Ｐ１８）。

ＲＡプロシージャは、コンテンションベース（Contention-based）及びノンコンテンションベース（Non-contention-based）のいずれでもよい。図８に、コンテンションベースのＲＡプロシージャの一例を示し、図９に、ノンコンテンションベースのＲＡプロシージャの一例を示す。

（コンテンションベースＲＡプロシージャ）
図８に例示するように、コンテンションベースＲＡプロシージャでは、ＵＥ１１は、メッセージ１としてＲＡプリアンブルをランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）にてｅＮＢ１２宛に送信する。

ｅＮＢ１２は、ＵＥ１１が送信したＲＡプリアンブルの受信に成功すると、ＲＡ応答をメッセージ２としてＵＥ１１宛に送信する。ＲＡ応答には、ＵＬの共有チャネルの送信許可や、以降のＲＡプロシージャの対象ＵＥ１１を識別するために一時的に割り当てる識別子等が含められてよい。当該識別子は、例示的に、「temporary-cell radio network temporary identifier, T-CRNTI」であってよい。ＲＡ応答は、例えば、ＤＬの共有チャネルを用いて送信されてよい。

ＵＥ１１は、ｅＮＢ１２からＲＡ応答を受信すると、ＵＬのメッセージ３の送信（Scheduled Transmission）を行なう。当該メッセージ３には、ＵＥ１１の一時的な識別子の一例として、「temporary mobile subscriber identity, TMSI」が含められてよい。

ＴＭＳＩは、例示的に、複数のＵＥ１１が、競合するＲＡプリアンブルを同時期に送信した場合に、競合の生じたＵＥ１１を認識してＵＥ１１間の競合解決のために用いられてよい。

ｅＮＢ１２は、競合解決によって選択したＵＥ１１に対して、「Contention Resolution」と呼ばれる応答（メッセージ４）を送信してよい。

当該応答（メッセージ４）を受信したＵＥ１１は、ｅＮＢ１２との通信を継続してよい。例えば、ＵＥ１１は、ＲＡ応答（メッセージ２）で受信したＴ−ＣＲＮＴＩをＣ−ＲＮＴＩ（cell-RNTI）として以降の通信に用いてよい。

なお、ｅＮＢ１２での競合解決によって選択されず、メッセージ４を受信しなかったＵＥ１１は、ＲＡプリアンブル（メッセージ１）を再送信して、上述したＲＡプロシージャを最初からやり直す。

（ノンコンテンションベースＲＡプロシージャ）
上述したコンテンションベースＲＡプロシージャに対して、ノンコンテンションベースＲＡプロシージャでは、図９に例示するように、ｅＮＢ１２が、ＵＥ１１に対して個別のＲＡプリアンブルを予めＵＥ１１に通知して割り当てる。当該通知及び割当に用いられるメッセージは、「メッセージ０」（RA Preamble Assignment）と称されることがある。

ＵＥ１１は、メッセージ０を受信すると、当該メッセージ０によってｅＮＢ１２から割り当てられたＲＡプリアンブルを用いて、ｅＮＢ１２に対してメッセージ１をＲＡＣＨにてｅＮＢ１２宛に送信してよい。

ｅＮＢ１２は、メッセージ１（ＲＡプリアンブル）をＵＥ１１から受信すると、ＲＡ応答（メッセージ２）をＵＥ１１宛に送信する。

ＵＥ１１は、以上のコンテンションベース又はノンコンテンションベースのＲＡプロシージャが成功すると、図６に例示するように、無線チャネルの設定を実施してよい（処理Ｐ１９）。無線チャネルの設定は、例示的に、ＲＲＣコネクションに関する設定であってよい。

無線チャネルの設定後、ＵＥ１１は、ｅＮＢ１２とデータ通信を開始してよい（処理Ｐ２０）。

以上の処理シーケンス（図６）は、１つのＵＥ１１と１つのｅＮＢ１２とに着目した処理シーケンスである。しかし、図７に例示するように、無線通信システム１においては、ＵＥ１１とは別のＵＥ１１ｘ及びＵＥ１１ｙが存在し、また、ｅＮＢ１２とは別のｅＮＢ１２ｘ及びｅＮＢ１２ｙが存在することもある。

この場合に、図２に例示した、周波数及び時間のグリッドで表される無線リースを何らの制限を設けずにＦＤ通信用に設定してしまうと、図７中に点線矢印で模式的に示すように、ＵＥ１１の受信信号に干渉が生じ得る。

例えば、ＵＥ１１がｅＮＢ１２から受信したい同期信号やパイロット信号、報知情報に、他のＵＥｘやＵＥｙのＵＬ信号が干渉したり、他のｅＮＢｘやｅＮＢｙのＤＬ信号が干渉したりすることがある。

また、ＵＥ１１がｅＮＢ１２との間で実施するＲＡプロシージャにおいても、既述のメッセージのいずれかに、他のＵＥｘやＵＥｙのＵＬ信号が干渉したり、他のｅＮＢｘやｅＮＢｙのＤＬ信号が干渉したりすることがある。

同期信号に干渉が生じると、同期処理（図６及び図７の処理Ｐ１２）が遅延することもある。また、最悪の場合、同期が確立できないこともある。

パイロット信号に干渉が生じると、ＲＳＲＰやＲＳＲＱ、ＣＱＩ等の無線チャネル品質の測定精度が低下し得る。無線チャネル品質の測定精度が低下すると、例えば、ＵＥ１１によるセル選択精度や、ｅＮＢ１２によるＵＬ通信のスケジューリング精度が低下し得る。

ＵＥ１１に通知するシステム情報等の報知情報に干渉が生じると、ＵＥ１１による「報知情報を基にした設定制御」（図６及び図７の処理Ｐ１４）が適切に実施できない場合がある。そうすると、ＵＥ１１は、以降の処理、例えば、無線チャネル品質の測定や、セル選択、ＲＲＣコネクションに関する設定等に失敗する可能性がある。

ＲＡプロシージャにおいて干渉が生じると、ＵＥ１１によるｅＮＢ１２に対するＲＡプロシージャの成功率が低下し得る。

そこで、以下に説明する実施形態では、或る「１つの周波数帯域」に、ＦＤ通信は実施せずにＨＤ通信を実施するための無線リソースを設定する。「１つの周波数帯域」は、システム帯域であってもよいし、ＣＣやＳＣＢの周波数帯域であってもよい。なお、スクランブリングコード等の、干渉抑圧処理に関する情報についてＵＥ１１が既知であるか不知であるかは不問でよい。

図１０に、ＦＤＤベースでのＦＤ及びＨＤ通信のリソース設定例を示し、図１１に、ＴＤＤベースでのＦＤ及びＨＤ通信のリソース設定例を示す。図１０及び図１１の例において、周波数軸は、サブキャリア周波数であってよい。

図１０の例では、４つの周波数帯域のうちの一部、非限定的な一例として、低周波数側から２番目の周波数帯域が、ＨＤ通信に設定され、他の３つの周波数帯域はＦＤ通信に設定されている。ＦＤ通信用の周波数帯域は、第１の周波数帯域の一例であり、ＨＤ通信用の周波数帯域は、第２の周波数帯域の一例である。

なお、図１０に例示する４つの周波数帯域のトータルが、システム帯域に相当してもよいし、１つのＣＣや１つのＳＣＢに相当してもよい。また、図１０の例では、２番目の周波数帯域において、時間領域における４つの時間区間の全てがＨＤ通信に設定されているが、４つの時間区間の一部のみがＨＤ通信に設定されてもよい。

一方、図１１の例では、１つの周波数帯域を時間領域で分割した４つの時間区間の一部、非限定的な一例として、時間の早い方から２番目の時間区間がＨＤ通信に設定され、他の３つの時間区間はＦＤ通信に設定されている。

各時間区間は、例示的に、ＬＴＥの無線フレームにおけるサブフレーム長に相当してよい。また、図１１に例示する１つの周波数帯域が、システム帯域に相当してもよいし、１つのＣＣや１つのＳＣＢに相当してもよい。なお、図１１において、ＦＤ通信の時間区間は、第１の時間区間の一例であり、ＨＤ通信の時間区間は、第２の時間区間の一例である。

図１０及び図１１に例示したように、ＵＥ１１に割り当て可能なリソースの少なくとも一部をＨＤ通信に設定することで、図７に例示したような信号間干渉の発生を除去あるいは抑圧できる。

例えば、ＵＥ１１は、既述の同期信号やパイロット信号、報知情報の受信、ＲＡプロシージャをＨＤに設定された無線リソースにて行なう。これにより、同期処理やＲＡプロシージャ、無線チャネル設定の成功率向上、セル選択精度の向上、無線チャネル品質の測定精度の向上等を図ることができる。

（動作例）
上述した無線通信システム１では、ＬＴＥをベースとしたＦＤ通信とＨＤ通信との切り替えが可能である。例えば、ＵＬの多元接続処理方式がＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭであり、ＤＬの多元接続処理方式がＯＦＤＭＡであるＬＴＥシステムにおいて、ＦＤ通信とＨＤ通信との切り替えが可能である。

なお、「ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭ」は、「Discrete Fourier Transform Spread-OFDM」の略称である。ＦＤ通信とＨＤ通信との切り替えは、ＵＬ及びＤＬの双方について実施されてもよいし、ＵＬ及びＤＬの一方のみについて実施されてもよい。

ＦＤ通信とＨＤ通信との切り替えの態様としては、以下が挙げられる。

（１）ＴＤＤの場合
（１−１）時間領域（例えば、サブフレームの単位）において、ＦＤ通信とＨＤ通信とを切り替える。
（１−２）周波数領域（例えば、ＲＢやＣＣの単位）において、ＦＤ通信とＨＤ通信とを切り替える。
（１−３）上記（１−１）及び（１−２）の組み合わせ、すなわち、時間領域及び周波数領域の双方でＦＤ通信とＨＤ通信とを切り替える。

（２）ＦＤＤの場合
（２−１）ＤＬ及びＵＬの一方又は双方の１つの周波数帯域において時間領域でＦＤ通信とＨＤ通信とを切り替える。１つの周波数帯域は、ＲＢやＣＣでもよいしＳＣＢでもよい。
（２−２）ＤＬ及びＵＬの一方又は双方の１つの周波数帯域において周波数領域でＦＤ通信とＨＤ通信とを切り替える。
（２−３）上記（２−１）及び（２−２）の組み合わせ、すなわち、例えば、ＤＬ及びＵＬの一方又は双方の１つの周波数帯域において時間領域及び周波数領域の双方でＦＤ通信とＨＤ通信とを切り替える。

なお、ＵＬの多元接続処理方式にＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭを用い、ＤＬの多元接続処理方式にＦ−ＯＦＤＭ（又は、Ｆ−ＯＦＤＭＡ）を用いてもよい。この場合にも、ＦＤ通信とＨＤ通信との切り替えが可能である。また、ＦＤ通信とＨＤ通信との切り替えに加えて、多元接続処理方式の切り替えも可能である。

以下、図１２〜図１５を参照して、本実施形態の無線通信システム１の動作例について説明する。なお、以下において、ＦＤ通信及びＨＤ通信のためのリソースを、それぞれ便宜的に、「ＦＤリソース」及び「ＨＤリソース」と称することがある。

「ＦＤリソース」は、「第１の無線リソース」の一例であり、「ＨＤリソース」は、第２の無線リソースの一例である。また、図１２〜図１５において、図６で用いた符号と同一符号を付した処理は、特に断らない限り、図６にて説明した処理と同一若しくは同様でよい。
（第１実施例）
図１２は、第１実施例の動作例を示すシーケンス図である。第１実施例では、ＵＥ１１が、事前にＦＤ／ＨＤ切替制御情報を知っている場合について説明する。

「ＦＤ／ＨＤ切替制御情報」とは、例示的に、ＵＥ１１がＦＤ通信からＨＤ通信、又は、ＨＤ通信からＦＤ通信へ切り替えるための制御情報、あるいは、ＵＥ１１がＦＤ通信とＨＤ通信とを使い分けるための制御情報を意味する。なお、以下において、「ＦＤ／ＨＤ切替制御情報」を「ＦＤ／ＨＤ制御情報」と略称することがある。

ＵＥ１１が、「事前にＦＤ／ＨＤ制御情報を知っている場合」の非限定的な一例としては、以下が挙げられる。

（１）ＵＥ１１の製造時にＵＥ１１のＲＯＭ等の記憶部にＦＤ／ＨＤ制御情報が記憶されている場合
（２）ＵＥ１１のＳＩＭ（subscriber identity module）にＦＤ／ＨＤ制御情報が記憶されている場合
（３）ＵＥ１１が過去にｅＮＢ１２から受信した報知情報に含まれるＦＤ／ＨＤ制御情報を記憶している場合

ただし、第１実施例において、ＵＥ１１は、ｅＮＢ１２による同期信号やパイロット信号の送信に関する制御情報については、事前には知らないものと仮定する。

図１２に例示するように、ＵＥ１１は、事前にＦＤ／ＨＤ制御情報を知っている場合、電源投入時等の、ｅＮＢ１２から同期信号やパイロット信号を受信する前に、ＨＤ通信切替制御を実施してよい（処理Ｐ１０）。

「ＨＤ通信切替」とは、例えば図１０や図１１に例示したリソース設定に従って、時間的に（例えば、サブフレームのタイミング等で）ＦＤ通信をＨＤ通信に切り替えること、あるいは、使用周波数帯域をＦＤ通信用からＨＤ通信用に切り替えることを意味する。なお、「ＨＤ通信切替」には、ＨＤ通信を維持することが含まれてよい。

上記の「ＨＤ通信切替」とは逆の通信切替は、便宜的に、「ＦＤ通信切替」と称してよい。例えば、「ＦＤ通信切替」とは、時間的に（例えば、サブフレームのタイミング等で）ＨＤ通信をＦＤ通信に切り替えること、あるいは、使用周波数帯域をＨＤ通信用からＦＤ通信用に切り替えることを意味する。なお、「ＦＤ通信切替」には、ＦＤ通信を維持することが含まれてよい。

ＨＤ通信切替制御によって、ＵＥ１１は、ｅＮＢ１２が処理Ｐ１１、Ｐ１３及びＰ１５で送信した同期信号、パイロット信号、報知情報をＨＤリソースにて受信できる。また、ＵＥ１１は、ＨＤリソースにてＲＡプロシージャ（処理Ｐ１８）を実施する。

ＵＥ１１は、ＲＡプロシージャが成功すると、ｅＮＢ１２との間の無線チャネル設定（例えば、ＲＲＣコネクションの設定等）を実施してよい（処理Ｐ１９）。

無線チャネル設定が完了すると、ＵＥ１１は、ＦＤ／ＨＤ制御情報に基づいてＦＤ通信の設定を行なうことで、ＨＤ通信をＦＤ通信に切り替えてよい（処理Ｐ１９ａ）。これにより、ＵＥ１１は、ｅＮＢ１２とＦＤ通信にてユーザデータの通信が可能になる（処理Ｐ２０）。

（第２実施例）
図１３は、第２実施例の動作例を示すシーケンス図である。第２実施例では、ＵＥ１１は、ＦＤ／ＨＤ制御情報は第１実施例と同様に事前には知らないが、ｅＮＢ１２による同期信号やパイロット信号の送信に関する制御情報については、事前に知っていると仮定する。

ＵＥ１１は、事前に同期信号やパイロットの送信に関する制御情報を事前に知っているから、図１３に例示するように、図１２の処理Ｐ１０（ＨＤ通信切替制御）は実施しなくて構わない。

ＵＥ１１は、第１実施例と同様にして、ｅＮＢ１２が処理Ｐ１１で送信した同期信号及びパイロット信号を受信して同期処理Ｐ１２を実施することで、ｅＮＢ１２とのＤＬ通信の同期を確立する。

同期が確立すると、ＵＥ１１は、ｅＮＢ１２が処理Ｐ１３で送信する報知情報を受信可能な状態となる。ｅＮＢ１２は、処理Ｐ１３で送信する報知情報に、既存の報知情報とＦＤ／ＨＤ制御情報とを含めてよい。

ＵＥ１１は、ｅＮＢ１２から報知情報を受信すると、図６にて説明したとおり、報知情報を基にした設定制御を実施し（処理Ｐ１４）、また、ＦＤ／ＨＤ制御情報に基づいてＨＤ通信切替制御を実施してよい（処理Ｐ１４ａ）。

ＨＤ通信切替制御の後、ＵＥ１１は、図６にて既述の処理Ｐ１５〜Ｐ１９と同様に、ＤＬの無線チャネル品質測定、セル選択、ＲＡプロシージャ、及び、無線チャネル設定を実施してよい。

無線チャネル設定が完了すれば、ＵＥ１１は、ＦＤ通信切替制御を実施してＨＤ通信をＦＤ通信に切り替えてよい（処理Ｐ１９ａ）。これにより、ＵＥ１１は、ｅＮＢ１２とＦＤ通信にてユーザデータの通信が可能になる（処理Ｐ２０）。

（第３実施例）
図１４は、第３実施例の動作例を示すシーケンス図である。第３実施例では、第１実施例及び第２実施例とは異なり、ＵＥ１１は、ＦＤ／ＨＤ制御情報を事前には知らず、また、ｅＢＮ１２による同期信号及びパイロット信号の送信に関する制御情報についても事前には知らないと仮定する。

図１４に例示するように、ＵＥ１１は、既述の同期処理を第１の同期処理（Ｐ１２ａ）と第２の同期処理（Ｐ１２ｄ）との２段階に分けて実施してよい。

第２の同期処理（Ｐ１２ｄ）は、例示的に、第１の同期処理（Ｐ１２ａ）よりも高精度な同期処理である。そのため、第１及び第２の同期処理は、それぞれ便宜的に、「低精度同期処理」及び「高精度同期処理」と称してよい。

低精度同期処理（Ｐ１２ａ）は、例えば、同期信号やパイロット信号がＦＤリソースにて送信（処理Ｐ１１ａ）されてＵＥ１１において干渉が生じる状態において、既存の同期処理よりも低い同期精度での同期処理を許容すること、と捉えてよい。

低精度同期処理の後、ＵＥ１１は、低精度な無線チャネル品質測定を実施してよい（処理Ｐ１２ｂ）。例えば、ＵＥ１１は、処理Ｐ１１ａでｅＮＢ１２が送信したパイロット信号から、ＲＳＲＰやＲＳＲＱ、ＣＱＩ等を測定してよい。当該測定結果は、受信パイロット信号に干渉が生じている可能性があるから、「低精度」な測定結果であると云える。

このような低精度な無線チャネル品質測定の後、ＵＥ１１は、測定結果に基づいてＨＤ切替制御を実施してよい（処理Ｐ１２ｃ）。例えば、ＵＥ１１は、測定結果が或る閾値以下であり、ＤＬの無線チャネル品質が干渉の影響によって同期処理にとって許容できない状態であると判定できる場合、ＨＤ通信切替を実施してよい。

ＵＥ１１は、ＨＤ通信によって、ｅＮＢ１２が処理Ｐ１１ｂで送信した同期信号及びパイロット信号を干渉が抑圧された状態で受信することが可能になる。したがって、ＵＥ１１は、当該同期信号及びパイロット信号を基に高精度な同期処理を実施することが可能になる（処理Ｐ１２ｄ）。

高精度な同期処理によって、ＵＥ１１は、ｅＮＢ１２から送信される同期信号及びパイロット信号の正確なタイミング（例えば、サブフレーム）及び／又は周波数帯域を識別、把握することができる。

このようにして、ＵＥ１１がｅＮＢ１２との間のＤＬ通信の同期確立に成功すると、ＵＥ１１は、ｅＮＢ１２が処理Ｐ１３で送信する報知情報を受信可能な状態となる。ｅＮＢ１２は、第２実施例と同様に、処理Ｐ１３で送信する報知情報に、既存の報知情報とＦＤ／ＨＤ制御情報とを含めてよい。

ＵＥ１１は、ｅＮＢ１２から報知情報を受信すると、図６にて説明したとおり、報知情報を基にした設定制御を実施し（処理Ｐ１４）、また、ＦＤ／ＨＤ制御情報に基づいてＨＤ通信切替制御を実施してよい（処理Ｐ１４ａ）当該ＨＤ通信切替制御は、ＨＤ通信を維持することであってよい。

その後、ＵＥ１１は、図６にて既述の処理Ｐ１５〜Ｐ１９と同様に、ＤＬの無線チャネル品質測定、セル選択、ＲＡプロシージャ、及び、無線チャネル設定を実施してよい。

無線チャネル設定が完了すれば、ＵＥ１１は、ＦＤ通信切替制御を実施してＨＤ通信をＦＤ通信に切り替えてよい（処理Ｐ１９ａ）。これにより、ＵＥ１１は、ｅＮＢ１２とＦＤ通信にてユーザデータの通信が可能になる（処理Ｐ２０）。

（第４実施例）
図１５は、第４実施例の動作例を示すシーケンス図である。第４実施例においても、第３実施例と同様に、ＵＥ１１は、ＦＤ／ＨＤ制御情報を事前には知らず、また、ｅＢＮ１２による同期信号及びパイロット信号の送信に関する制御情報についても事前には知らないと仮定する。

図１５と、第３実施例の図１４とを比較すると、図１５では、高精度同期処理Ｐ１２ｄが、ＦＤ／ＨＤ制御情報に基づくＨＤ通信切替制御（処理Ｐ１４ａ）の後に実施される点が図１４の例とは異なる。

別言すると、第３実施例では、ＵＥ１１において、高精度同期処理Ｐ１２ｄを実施してから、報知情報（ＦＤ／ＨＤ制御情報）を受信するのに対し、第４実施例では、報知情報（ＦＤ／ＨＤ制御情報）を受信してから、高精度同期処理１２ｄを実施する点が異なる。

要するに、ＵＥ１１において、高精度同期処理（Ｐ１２ｄ）と、ＦＤ／ＨＤ制御情報が含まれる報知情報の受信及び受信したＦＤ／ＨＤ制御情報に基づくＨＤ通信切替制御と、は、どちらが先に実施されても構わない。

図１５の例では、ＵＥ１１は、ＨＤ通信切替制御（Ｐ１４ａ）の後、高精度同期処理（Ｐ１２ｄ）を実施し、更に、図６の処理Ｐ１５〜Ｐ１９と同様に、ＤＬの無線チャネル品質測定、セル選択、ＲＡプロシージャ、及び、無線チャネル設定を実施してよい。

無線チャネル設定が完了すれば、ＵＥ１１は、ＦＤ通信切替制御を実施してＨＤ通信をＦＤ通信に切り替えてよい（処理Ｐ１９ａ）。これにより、ＵＥ１１は、ｅＮＢ１２とＦＤ通信にてユーザデータの通信が可能になる（処理Ｐ２０）。

以上のように、上述した各実施例を含む実施形態によれば、ＵＥ１１が、スクランブリングコード等の干渉抑圧処理に関する情報を知らず、干渉抑圧処理を実施できない場合であっても、ｅＮＢ１２と正常な通信を開始するための処理を確実に実施できる。

（１）例えば、ＵＥ１１は、ｅＮＢ１２から同期信号及びＤＬのパイロット信号（ＲＳ）をＨＤ通信にて干渉が抑圧された状態で受信できるから、同期精度を向上できる。

（２）例えば、ＵＥ１１は、ＤＬの共通パイロット信号（Common RS or Cell specific RS）をＨＤ通信にて干渉が抑圧された状態で受信できるから、ＤＬの無線チャネル品質の測定精度を向上できる。したがって、例えば、ＵＥ１１によるセル選択精度を向上できる。また、ＤＬの無線チャネル品質の測定精度を向上できるから、当該測定結果を用いてＤＬのスケジューリングを実施するｅＮＢ１２でのスケジューリング精度も向上できる。

（３）ｅＮＢ１２は、ＵＬのsounding RS（SRS）をＨＤ通信にて干渉が抑圧された状態で受信することで、ＵＬの無線チャネル品質の測定精度を向上でき、その結果、ＵＬのスケジューリング精度を向上できる。

（４）ＵＥ１１は、ｅＮＢ１２からシステム情報やＲＲＣに関する情報をＨＤ通信にて干渉が抑圧された状態で受信できるから、ｅＮＢ１２との間の無線チャネル設定等を確実に実施できる。

（５）ＲＡプロシージャにおけるＵＬ及びＤＬの伝送をＨＤ通信にて干渉が抑圧された状態で実施できるから、ＲＡプロシージャの成功率を向上することができる。したがって、無線チャネル設定等を容易に、また、確実に実施することができる。

（６）上記の（１）〜（５）による副次的な効果の一例として、ＵＥ１１とｅＮＢ１２との間の同期確立にかかる時間や、無線チャネルの設定にかかる時間の短縮化を図ることができるから、ＵＥ１１とｅＮＢ１２との間の伝送速度や伝送効率を向上できる。

（ＧＡＰ設定）
ところで、上述したＦＤ通信とＨＤ通信との間の切り替えに際して、ＵＥ１１及びｅＮＢ１２は、共に、送信動作及び受信動作の一方又は双方（便宜的に「通信動作」と総称することがある。）を制御することなるため、通信動作に関する設定を実施する。

例えば、ＦＤ通信からＨＤ通信への切り替えでは、送信動作及び受信動作の一方のみが可能な設定を、送信動作及び受信動作の双方が可能な設定に変更する。

これに対し、ＨＤ通信からＦＤ通信への切り替えでは、送信動作及び受信動作の双方が可能な設定を、送信動作及び受信動作の一方のみが可能な設定に変更する。ＨＤ通信からＦＤ通信への切り替えは、干渉の発生が抑圧された通信から干渉の発生が許容される通信への切り替えに相当する。そのため、切り替え後のＦＤ通信において、例えば、既述のスクランブリングコードを用いた干渉抑圧処理を実施するための設定や制御が必要になり得る。

通信動作に関する設定や制御を実施するために、ＵＥ１１及びｅＮＢ１２は、通信動作を一時的に停止してよい。通信動作の一時的な停止を許容するために、通信を実施しないギャップ（ＧＡＰ）が、ＵＥ１１とｅＮＢ１２との間の通信に割り当て可能な無線リソースに設定されてよい。例えば、通信を実施しない時間及び周波数帯域の一方又は双方が、ＵＥ１１とｅＮＢ１２との間の通信に割り当て可能な無線リソースに設定されてよい。

（ＦＤＤでのＧＡＰ設定）
ＦＤＤのＦＤ通信では、ＵＬ及びＤＬの双方で同じ周波数帯域を用いて通信を実施する。ＦＤＤにおいて、ＦＤ通信をＨＤ通信に切り替える場合、一部の周波数帯域をＵＬとＤＬとに分けて用いることになるため、ＵＥ１１及びｅＮＢ１２は、共に、送信動作及び受信動作を制御する。当該制御のためにＧＡＰが利用されてよい。

例えば、ＦＤＤにおいて、ＦＤ通信をＨＤ通信に切り替える場合、ＦＤ通信において動作していた干渉抑圧処理を停止することが想定される。干渉抑圧処理を停止すると、例えば、隣接チャネル漏洩電力により干渉が顕在化し得る。

図１６に、隣接チャネル漏洩電力による干渉のモデル例を示す。図１６には、隣り合う２つのコンポーネントキャリア（ＣＣ＃１及び＃２）に着目した周波数対電力特性の一例が示されている。

図１６の例では、ＣＣ＃１のメインローブ電力Ｓ１に対するサイドローブ電力Ｓ２の少なくとも一部が、隣のＣＣ＃２のメインローブ電力Ｓ３に漏洩して干渉が生じることを示している。

このような隣接チャネル漏洩電力による干渉対策のために、例えば図１７及び図１８に示すように、ＵＬの周波数帯域とＤＬの周波数帯域との間の周波数領域に、通信を実施しない周波数帯域（ＧＡＰ）が設けられてよい。当該ＧＡＰは、ＵＬ及びＤＬの周波数帯域の一方を第１の周波数帯域、他方を第２の周波数帯域と捉えた場合の、第３の周波数帯域に相当する。

図１７及び図１８の時間軸方向は、例示的に、ＬＴＥのサブフレームに相当し、周波数軸方向は、ＲＢやＣＣ、ＳＣＢに相当すると捉えてよい。なお、図１８に例示するように、周波数軸方向に隣り合うＦＤ通信用の周波数帯域間については、ＧＡＰを設けてなくてもよい。干渉抑圧処理によって干渉除去又は抑圧が可能であるためである。ただし、ＦＤ通信用の周波数帯域間についても、ＧＡＰが設けられても構わない。

（ＴＤＤでのＧＡＰ設定）
ＴＤＤの場合、ｅＮＢ１２からＵＥ１１へのＤＬ伝送の遅延と、ＵＥ１１からｅＮＢ１２へのＵＬ伝送の遅延と、を考慮する。ＤＬ伝送の場合、伝搬遅延により、ｅＮＢ１２が送信した信号は、ｅＮＢ１２での送信タイミングよりも遅れてＵＥ１１に到達する。

また、ＵＥ１１は、受信したＤＬの信号フレーム（例えば、無線フレームや、サブフレーム、スロット）の先頭タイミングから受信動作を開始するため、ｅＮＢ１２とＵＥ１１とでは受信動作の開始タイミングが異なる。

更に、ＵＬ伝送において、ＵＥ１１は、ＵＬの信号フレームの先頭タイミングがｅＮＢ１２での受信動作の開始タイミングに一致するように、ＵＬ伝搬遅延を考慮し、ＤＬで受信した信号フレームの先頭タイミングよりも早く送信する。

以上の２点を考慮せず、ＧＡＰを設定しない場合、例えば図１９に模式的に示すように、ＵＬ及びＤＬの信号フレームが部分的に重なって干渉が生じ得る。そのため、例えば図２０に模式的に示すように、ｅＮＢ１２及びＵＥ１１が、共に、ＦＤ通信をＨＤ通信に切り替えると、ＦＤ通信でのＤＬの信号フレームと、ＨＤ通信でのＵＬの信号フレームと、が部分的に重複し得る。

そこで、例えば図２１に模式的に示すように、ＤＬの信号フレーム長に相当するＤＬの時間区間と、ＵＬの信号フレーム長に相当するＵＬの時間区間と、の間の時間領域に、ＧＡＰを設定する。これにより、ＤＬ及びＵＬの通信に干渉が生じることを回避又は抑制できる。したがって、ＨＤ通信において、干渉抑圧処理を実施しなくてもよくなる。

なお、時間領域に設定されるＧＡＰは、スペシャルサブフレーム（ＳＳＦ）と称されることもある。ＳＳＦは、図２２（Ａ）に例示するように全てのフィールドがＧＡＰであるフレームであってもよいし、図２２（Ｂ）に例示するように、ＧＡＰフィールドと、その他の情報を設定可能なフィールドと、を有するフレームであってもよい。

「その他の情報」の非限定的な一例としては、パイロット信号や同期信号、報知情報等が挙げられる。パイロット信号は、common RS（CRS）、sounding RS（SRS）、及び、Channel State Information RS（CSI RS）のいずれであってもよい。

なお、ＣＲＳ、同期信号、及び、報知情報は、既述のように、ＵＥ１１がセル選択を実施する際に利用する信号あるいは情報であるため、ＨＤ通信において伝送されてよいが、代替的あるいは追加的に、ＳＳＦで伝送することとしても構わない。

また、ＳＳＦは、上述したようにＦＤ通信からＨＤ通信への切り替えの間（例えば図２３参照）に限らず、図２４に例示するように、ＨＤ通信からＦＤ通信への切り替えの間にも、挿入、設定されて構わない。

ＨＤ通信からＦＤ通信への切り替えの間にＳＳＦを挿入、設定することは、オプションであってもよいが、ＦＤ通信からＨＤ通信への切り替えの間には、図１９及び図２０にて説明した干渉の発生を避けるために、ＳＳＦを挿入、設定することが好ましい。

なお、図２３の例において、ＦＤ通信の時間区間は、第１の時間区間の一例であり、ＨＤ通信の時間区間は、第２の時間区間の一例である。そして、ＦＤ通信の時間区間とＨＤ通信の時間区間との間のＧＡＰは、第３の時間区間の一例である。

（ＴＤＤ及びＦＤＤの組み合わせでのＧＡＰ設定）
例えば図２５に示すように、ＴＤＤをベースにＨＤ通信を実施し、当該ＨＤ通信においてＵＬ通信とＤＬ通信とをＦＤＤで実施することが有り得る。図２５の時間軸方向は、例示的に、ＬＴＥのサブフレームに相当し、周波数軸方向は、ＲＢやＣＣ、ＳＣＢに相当すると捉えてよい。

図２５の例では、ＧＡＰ又はＳＳＦが設定されていない。しかし、図１９及び図２０にて既述のとおり、伝搬遅延を考慮した送受信を考えると、図２３の例と同様、例えば図２６に示すように、ＦＤ通信からＨＤ通信への切り替えの間には、ＳＳＦを挿入、設定することが好ましい。

また、図１６にて説明した隣接チャネル漏洩電力を考慮すると、図２６に例示するように、ＨＤリソースを周波数領域で分割した、ＵＬ通信用の周波数帯域とＤＬ通信用の周波数帯域との間に、ＧＡＰを挿入、設定することが好ましい。

なお、図２５の例についても、図２４の例と同様、例えば図２７に示すように、ＦＤ通信からＨＤ通信への切り替えの間に限らず、ＨＤ通信からＦＤ通信への切り替えの間にも、ＳＳＦが挿入、設定されて構わない。また、図２８に例示するように、ＨＤリソースを周波数領域で分割した周波数帯域の間に限らず、分割周波数帯域の周波数軸方向両サイドにＧＡＰが配置されてもよい。

（ｅＮＢ１２及びＵＥ１１の構成例）
次に、図２９〜図３４を参照して、上述したＵＥ１１及びｅＮＢ１２の幾つかの構成例について説明する。なお、図２９、図３１及び図３３は、それぞれ、ｅＮＢ１２の第１構成例、第２構成例及び第３構成例を示すブロック図である。図３０、図３２及び図３４は、それぞれ、ｅＮＢ１２の第１〜第３構成例にそれぞれ対応するＵＥ１１の第１〜第３構成例を示すブロック図である。

（ｅＮＢ１２の第１構成例）
図２９に例示するように、ｅＮＢ１２は、例示的に、アンテナ１２１と、送信部１２２と、受信部１２３と、制御部１２４と、を備えてよい。

アンテナ１２１は、例示的に、送信部１２２から出力される無線（ＲＦ）信号を空間へ放射し、また、空間からＲＦ信号を受信して受信部１２３に出力する。図２９の例において、アンテナ１２１は、送信部１２２と受信部１２３とに共用であるが個別であってもよい。

送信部１２２は、例示的に、ＵＥ１１宛に送信するＤＬの無線信号を生成してアンテナ１２１へ出力する。

受信部１２３は、例示的に、ＵＥ１１が送信してアンテナ１２１で受信されたＵＬの無線信号を受信し、受信した無線信号の復調及び復号を行なう。

制御部１２４は、例示的に、送信部１２２の動作（別言すると、ＤＬの送信処理）と、受信部１２３の動作（別言すると、ＵＬの受信処理）と、を制御する。なお、「送信処理」及び「受信処理」は、それぞれ、既述の「送信動作」及び「受信動作」と同義であると捉えてよい。

送信部１２２は、図２９に例示するように、報知情報生成部１２２１、同期信号生成部１２２２、パイロット信号生成部１２２３、及び、無線チャネル制御情報生成部１２２４を備えてよい。また、送信部１２２は、例示的に、符号化・変調部１２２５、送信多元接続処理部１２２６、及び、送信無線部１２２７を備えてよい。

報知情報生成部１２２１は、例示的に、制御部１２４（例えば、後述するシステム情報管理・記憶部１２４１）から、ｅＮＢ１２が提供する無線エリア（例示的に、セル）に報知する情報を取得して報知情報を生成する。

例えば、報知情報生成部１２２１は、既述のとおり、システム情報や、ＲＲＣに関する情報、ＦＤ／ＨＤ制御情報等を含む報知情報を生成してよい。

同期信号生成１２２２は、例示的に、システム情報管理・記憶部１２４１から、セルＩＤを取得し、取得したセルＩＤを基に同期信号を生成する。

パイロット信号生成部１２２３は、例示的に、システム情報管理・記憶部１２４１から取得したセルＩＤを基に、パイロット信号を生成する。

無線チャネル制御情報生成部１２２４は、例示的に、制御部１２４（例えば、後述する無線チャネル制御部１２４２）からの制御に従って、無線チャネルの制御情報を生成する。無線チャネルの制御情報には、ＲＡプロシージャに関するメッセージや、ＦＤ通信とＨＤ通信との間の切り替えを制御する制御情報が含まれてよい。

なお、上記の各生成部１２２１〜１２２４の一部又は全部は、制御部１２４のエレメントであってもよい。

符号化・変調部１２２５は、例示的に、報知情報生成部１２２１、同期信号生成部１２２２、パイロット信号生成部１２２３、及び、無線チャネル制御情報生成部１２２４で生成された信号あるいは情報を符号化し変調する。

符号化・変調部１２２５での符号化方式や符号化率、変調方式は、例示的に、制御部１２４（例えば、後述する基地局設定制御部１２４３、あるいは、無線チャネル制御部１２４２）によって制御されてよい。

送信多元接続処理部１２２６は、例示的に、符号化・変調部１２２５から入力された信号を、ｅＮＢ１２でサポートする多元接続方式（例示的に、ＯＦＤＭＡ）に対応する信号フレーム（例えば、無線フレームや、サブフレーム、スロット）にマッピングする。

送信無線部１２２７は、例示的に、送信多元接続処理部１２２６から入力された信号の周波数を無線周波数へ変換して、ＤＬの無線信号を生成する。ＤＬの無線信号は、送信無線部１２２７において、適宜に増幅されてよい。

一方、受信部１２３は、例示的に、受信無線部１２３１、受信多元接続処理部１２３２、復調・復号部１２３３、及び、無線チャネル品質情報抽出部１２３４を備えてよい。

受信無線部１２３１は、例示的に、アンテナ１０で受信されたＵＬの無線信号を適宜に増幅してベースバンド信号に変換してよい。

受信多元接続処理部１２３２は、例示的に、受信無線部１２３１から入力されたベースバンド信号に、ｅＮＢ１２でサポートする多元接続方式（例えば、ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭ）に対応して多重化されている信号を分離してよい。

復調・復号部１２３３は、例示的に、受信多元接続処理部１２３２から入力された信号を復調し、復調した信号を復号する。

無線チャネル品質情報抽出部１２３４は、例示的に、復号された受信信号から無線チャネル品質に関する情報を抽出する。無線チャネル品質に関する情報は、例示的に、既述のＲＳＲＰやＲＳＲＱ、ＣＱＩ等であってよい。抽出された無線チャネル品質に関する情報は、例示的に、無線チャネル制御部１２４２に入力されて、無線チャネルの制御に用いられてよい。

なお、無線チャネル品質情報抽出部１２３４は、制御部１２４のエレメントであってもよい。

制御部１２４は、例示的に、システム情報管理・記憶部１２４１、無線チャネル制御部１２４２、及び、基地局設定制御部１２４３を備えてよい。

システム情報管理・記憶部１２４１は、例示的に、システム情報や、セルＩＤ、ＦＤ／ＨＤ制御情報、送信タイミング情報等を記憶、管理する。セルＩＤは、システム情報に含まれると捉えてもよい。ＦＤ／ＨＤ制御情報は、既述のとおり、報知情報生成部１２２１で生成される報知情報に含められてよい。なお、システム情報管理・記憶部１２４１において記憶、管理する情報は、コアノード（例えば、ＭＭＥ３２）との通信によって適宜に送受信されてよい。

無線チャネル制御部１２４２は、例示的に、ＵＥ１１との間の無線チャネルを制御する。無線チャネルの制御には、例示的に、ＲＡプロシージャに関する制御や、ＦＤ通信とＨＤ通信との間の切替に関する制御等が含まれてよい。無線チャネルの制御に関する情報は、例示的に、コアノード（例えば、ＭＭＥ３２）との通信によって適宜に送受信されてよい。

基地局設定制御部１２４３は、例示的に、送信部１２２の送信動作、及び、受信部１２３の受信動作の一方又は双方の設定を制御する。

送信部１２２に対する送信動作の設定制御は、例示的に、符号化・変調部１２２５、送信多元接続処理部１２２６、及び、送信無線部１２２７のいずれか１つ以上に対する設定制御であってよい。

符号化・変調部１２２５に対する設定制御には、符号化方式や符号化率、変調方式等に関する設定制御が含まれてよい。

送信多元接続処理部１２２６に対する設定制御には、例示的に、ＤＬの信号フレームの送信に用いるリソース（例えば、送信タイミング及び送信周波数帯域の一方又は双方）に関する設定制御が含まれてよい。

送信無線部１２２７に対する設定制御には、例示的に、ＤＬの無線信号の送信電力に関する設定制御が含まれてよい。

受信部１２３に対する受信動作の設定制御は、例示的に、受信無線部１２３１、受信多元接続処理部１２３２、及び、復調・復号部１２３３のいずれか１つ以上に対する設定制御であってよい。

受信無線部１２３１に対する設定制御には、例示的に、ＵＬの受信無線信号の増幅率に関する設定制御が含まれてよい。

受信多元接続処理部１２３２に対する設定制御には、例示的に、ＵＬの信号フレームを受信するリソース（例えば、受信タイミング及び受信周波数帯域の一方又は双方）に関する設定制御が含まれてよい。

復調・復号部１２３３に対する設定制御には、例示的に、ＵＥ１１が送信したＵＬの無線信号に用いられた変調方式、符号化方式及び符号化率に対応した復調及び復号処理に関する設定制御が含まれてよい。

上述した構成において、ＦＤ／ＨＤ制御情報に従ったＦＤ通信とＨＤ通信との切り替えに伴って、例えば、送信部１２２及び受信部１２３の動作が制御部１２４（例えば、基地局設定制御部１２４３）によって切り替えられる。

例えば、ＴＤＤ（又はＦＤＤ）のＦＤ通信では、送信部１２２及び受信部１２３が共に動作してよい。送信部１２２では、符号化・変調部１２２５、送信多元接続処理部１２２６、及び、送信無線部１２２７の全てが動作してよい。受信部１２３では、受信無線部１２３１、受信多元接続処理部１２３２、及び、復調・復号部１２３３の全てが動作してよい。

これに対し、ＴＤＤ（又はＦＤＤ）のＨＤ通信では、送信部１２２及び受信部１２３の一方のみが動作してよい。送信部１２２が動作する場合は、符号化・変調部１２２５、送信多元接続処理部１２２６、及び、送信無線部１２２７の全てが動作してよい。受信部１２３が動作する場合は、受信無線部１２３１、受信多元接続処理部１２３２、及び、復調・復号部１２３３の全てが動作してよい。

ＦＤ通信において、制御部１２４は、報知情報、同期信号、及び、ＵＥ１１がセル選択に用いるパイロット信号の送信を実施しなくてよい。また、制御部１２４は、ＲＡプロシージャに関する制御、及び、ＵＥ１１によるセル選択に関する制御は実施しなくてよい。ただし、ＵＥ１１が個別データの復調に用いるパイロット信号については送信を実施してよい。

これに対し、ＨＤ通信において、制御部１２４は、報知情報、同期信号、及び、ＵＥ１１がセル選択に用いるパイロット信号の送信、並びに、ＲＡプロシージャに関する制御、及び、ＵＥ１１によるセル選択に関する制御を実施してよい。

ＦＤＤのＨＤ通信では、制御部１２４は、送信タイミングの制御ではなく、送信無線リソースの制御を実施してよい。無線リソースは、ＲＢ及びＣＣのいずれであってもよい。

ＴＤＤのＨＤ通信では、制御部１２４は、ＨＤ通信を実施するＨＤリソース（例えば、サブフレーム）に限って、報知情報、同期信号、及び、ＵＥ１１がセル選択に用いるパイロットの送信、並びに、ＲＡプロシージャに関する制御を実施してよい。

ＴＤＤでは、制御部１２４は、ＨＤ通信とＦＤ通信とを時間的に（例えば、サブフレームのタイミング等）で切り替えればよい。

（ＵＥ１１の第１構成例）
図３０は、図２９に例示したｅＮＢ１２の第１構成例に対応するＵＥ１１の第１構成例を示すブロック図である。図３０に例示するように、ＵＥ１１は、アンテナ１１１と、送信部１１２と、受信部１１３と、制御部１１４と、を備えてよい。

アンテナ１１１は、例示的に、送信部１１２から出力されるＲＦ信号を空間へ放射し、また、空間からＲＦ信号を受信して受信部１１３に出力する。図３０の例において、アンテナ１１１は、送信部１１２と受信部１１３とに共用であるが個別であってもよい。

送信部１１２は、例示的に、ｅＮＢ１２宛に送信するＵＬのＲＦ信号を生成してアンテナ１１１へ出力する。

受信部１１３は、例示的に、ｅＮＢ１２が送信してアンテナ１１１で受信されたＤＬのＲＦ信号を受信し、受信したＲＦ信号の復調及び復号を行なう。

制御部１１４は、例示的に、送信部１１２の動作（別言すると、ＵＬの送信処理）と、受信部１１３の動作（別言すると、ＤＬの受信処理）と、を制御する。なお、「送信処理」及び「受信処理」は、それぞれ、既述の「送信動作」及び「受信動作」と同義であると捉えてよい。

送信部１１２は、例示的に、無線チャネル品質情報生成部１１２１、制御情報生成部１１２２、符号化・変調部１１２３、受信多元接続処理部１１２４、及び、送信無線部１１２５を備えてよい。

無線チャネル品質情報生成部１１２１は、例示的に、後述する無線チャネル品質測定部１１３７で測定された無線チャネル品質を基に、ｅＮＢ１２宛に送信する無線チャネル品質に関する情報（以下「無線チャネル品質情報」と略称することがある。）を生成する。「無線チャネル品質情報」は、例示的に、ＲＳＲＰやＲＳＲＱ、ＣＱＩ等であってよい。

制御情報生成部１１２２は、例示的に、制御部１１４（例えば、後述の無線チャネル制御部１１４２）から、ｅＮＢ１２との間の無線チャネルの制御に関する情報を取得して、ｅＮＢ１２宛に送信する制御情報を生成する。

「無線チャネルの制御」には、例示的に、セル選択制御や、ＲＡプロシージャに関する制御、ＲＲＣコネクションの制御、ＦＤ通信とＨＤ通信との間の切り替えに関する制御等が含まれてよい。

なお、無線チャネル品質情報生成部１１２１及び制御情報生成部１１２２の一方又は双方は、制御部１１４のエレメントであってもよい。

符号化・変調部１１２３は、例示的に、入力信号を符号化し変調する。符号化・変調部１１２３への入力信号には、例示的に、ＵＬの送信データ信号、無線チャネル品質情報生成部１１２１で生成された無線チャネル品質情報、及び、制御情報生成部１１２２で生成された制御情報のいずれか１以上が該当してよい。

なお、符号化・変調部１１２３での符号化方式や符号化率、変調方式は、例示的に、制御部１１４（例えば、後述する端末設定制御部１１４３、あるいは、無線チャネル制御部１１４２）によって制御されてよい。

送信直交多元接続処理部１１２４は、例示的に、符号化・変調部１１２３から入力された信号を、ＵＥ１１でサポートする多元接続方式（例示的に、ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭ）に対応する信号フレームにマッピングする。信号フレームは、例示的に、無線フレームや、サブフレーム、スロット等であってよい。

送信無線部１１２５は、例示的に、送信多元接続処理部１１２４から入力された信号の周波数を無線周波数へ変換して、ＵＬのＲＦ信号を生成する。ＵＬのＲＦ信号は、送信無線部１１２５において、適宜に増幅されてよい

一方、ＵＥ１１の受信部１１３は、図３０に例示するように、受信無線部１１３１、受信多元接続処理部１１３２、及び、復調・復号部１１３３を備えてよい。また、受信部１１３は、無線チャネル制御情報抽出部１１３４ａ、報知情報抽出部１１３４ｂ、パイロット信号抽出部１１３４ｃ、及び、同期信号抽出部１１３４ｄを備えてよい。更に、受信部１１３は、パイロット信号生成部１１３５ａ、同期信号生成部１１３５ｂ、同期処理部１１３６、及び、無線チャネル品質測定部１１３７を備えてよい。

受信無線部１１３１は、例示的に、アンテナ１１１で受信されたＤＬのＲＦ信号を適宜に増幅してベースバンド信号に変換してよい。

受信多元接続処理部１１３２は、例示的に、受信無線部１１３１から入力されたベースバンド信号に、ＵＥ１１でサポートする多元接続方式（例えば、ＯＦＤＭ）に対応して多重化されている信号を分離してよい。

復調・復号部１１３３は、例示的に、受信多元接続処理部１１３２から入力された信号を復調し、復調した信号を復号する。

無線チャネル制御情報抽出部１１３４ａは、例示的に、復調・復号部１１３３で復号された受信信号から、無線チャネルの制御情報を抽出する。無線チャネルの制御情報には、例示的に、ＲＡプロシージャに関するメッセージや、ＦＤ通信とＨＤ通信との間の切り替えを制御する制御情報が含まれてよい。抽出した制御情報は、例示的に、制御部１１４（例えば、後述の無線チャネル制御部１１４２）に入力されてよい。

報知情報抽出部１１３４ｂは、例示的に、復調・復号部１１３３で復号された受信信号から、報知情報を抽出する。抽出した報知情報は、例示的に、制御部１１４（例えば、後述の無線チャネル制御部１１４２）に入力されてよい。

パイロット信号抽出部１１３４ｃは、例示的に、復調・復号部１１３３で復号された受信信号から、パイロット信号を抽出する。抽出したパイロット信号（別言すると、受信パイロット信号）は、例示的に、同期処理部１１３６及び無線チャネル測定部１１３７に入力されてよい。

同期信号抽出部１１３４ｄは、例示的に、復調・復号部１１３３で復号された受信信号から、同期信号を抽出する。抽出した同期信号（別言すると、受信同期信号）は、例示的に、同期処理部１１３６に入力されてよい。

パイロット信号生成部１１３５ａは、例示的に、ＵＥ１１とｅＮＢ１２との間で既知であるパイロット信号のレプリカを生成する。生成したパイロット信号のレプリカは、例示的に、同期処理部１１３６及び無線チャネル品質測定部１１３７に入力されてよい。

同期信号生成部１１３５ｂは、例示的に、ＵＥ１１とｅＮＢ１２との間で既知である同期信号のレプリカを生成する。生成した同期信号のレプリカは、例示的に、同期処理部１１３６に入力されてよい。

同期処理部１１３６は、例示的に、受信同期信号と同期信号のレプリカとの相関、及び、受信パイロット信号とパイロット信号のレプリカとの相関を基に、同期処理を実施する。

同期処理には、シンボルタイミングの検出、スクランブリングコードの検出、及び、フレームタイミングの検出等が含まれてよい。同期処理によって検出された情報は、例示的に、制御部１１４（例えば、後述の無線チャネル制御部１１４２）に入力されてよい。

無線チャネル品質測定部１１３７は、例示的に、受信パイロット信号を基に、ＤＬの無線チャネル品質（例えば、ＲＳＲＰやＲＳＲＱ、ＣＱＩ等）を測定する。測定結果は、例示的に、制御部１１４（例えば、後述の無線チャネル制御部１１４２）に入力されてよい。また、測定結果は、ｅＮＢ１２宛に通知（フィードバック）するために、送信部１１２の無線チャネル品質情報生成部１１２１に入力されてよい。

なお、上述した各抽出部１１３４ａ〜１１３４ｄ、生成部１１３５ａ及び１１３５ｂ、同期処理部１１３６、及び、無線チャネル品質測定部１１３７の一部又は全部は、制御部１１４のエレメントであってもよい。

次に、ＵＥ１１の制御部１１４は、図３０に例示するように、システム情報管理・記憶部１１４１、無線チャネル制御部１１４２、及び、端末設定制御部１１４３を備えてよい。

システム情報管理・記憶部１１４１は、例示的に、システム情報や、ＵＥのＩＤ、ＦＤ／ＨＤ制御情報、送信タイミング情報等を記憶、管理する。ＵＥのＩＤは、ｅＮＢ１２から割り当てられる一時的なＩＤであってもよい。

ＦＤ／ＨＤ制御情報は、例示的に、既述のように事前に与えられた情報であってもよいし、報知情報抽出部１１３４ｂで抽出された報知情報に含まれていた情報であってもよい。

無線チャネル制御部１１４２は、例示的に、システム情報管理・記憶部１１４１で記憶、管理されている情報や、同期処理部１１３６で検出された情報、受信信号から抽出された報知情報や制御情報等を基に、ｅＮＢ１２との間の無線チャネルを制御する。無線チャネルの制御には、例示的に、セル選択に関する制御や、ＲＡプロシージャに関する制御、ＦＤ通信とＨＤ通信との間の切り替え関する制御等が含まれてよい。

端末設定制御部１１４３は、例示的に、送信部１１２の送信動作、及び、受信部１１３の受信動作の一方又は双方の設定を制御する。

送信部１１２に対する送信動作の設定制御は、例示的に、符号化・変調部１１２３、送信多元接続処理部１１２４、及び、送信無線部１１２５のいずれか１つ以上に対する設定制御であってよい。

符号化・変調部１１２３に対する設定制御には、符号化方式や符号化率、変調方式等に関する設定制御が含まれてよい。

送信多元接続処理部１１２４に対する設定制御には、例示的に、ＵＬの信号フレームの送信に用いるリソース（例えば、送信タイミング及び送信周波数帯域の一方又は双方）に関する設定制御が含まれてよい。

送信無線部１１２５に対する設定制御には、例示的に、ＵＬのＲＦ信号の送信電力に関する設定制御が含まれてよい。

受信部１１３に対する受信動作の設定制御は、例示的に、受信無線部１１３１、受信多元接続処理部１１３２、復調・復号部１１３３、同期処理部１１３６、及び、無線チャネル品質測定部１１３７のいずれか１つ以上に対する設定制御であってよい。

受信無線部１１３１に対する設定制御には、例示的に、ＤＬの受信ＲＦ信号の増幅率に関する設定制御が含まれてよい。

受信多元接続処理部１１３２に対する設定制御には、例示的に、ＤＬの信号フレームを受信するリソース（例えば、受信タイミング及び受信周波数帯域の一方又は双方）に関する設定制御が含まれてよい。

復調・復号部１１３３に対する設定制御には、例示的に、ｅＮＢ１２が送信したＤＬのＲＦ信号に用いられた変調方式、符号化方式及び符号化率に対応した復調及び復号処理に関する設定制御が含まれてよい。

同期処理部１１３６及び無線チャネル品質測定部１１３７の一方又は双方に対する設定制御には、例示的に、ＦＤ／ＨＤ制御情報に応じて同期処理及び無線チャネル品質測定の一方又は双方を実施するリソースに関する設定制御が含まれてよい。

図２９に例示した構成のｅＮＢ１２と同様、ＵＥ１１でも、ＦＤ／ＨＤ制御情報に従ったＦＤ通信とＨＤ通信との切り替えに伴って、例えば、送信部１１２及び受信部１１３の動作が制御部１１４（例えば、端末設定制御部１１４３）によって切り替えられる。

例えば、ＴＤＤ（又はＦＤＤ）のＦＤ通信では、送信部１１２及び受信部１１３が共に動作してよい。送信部１１２では、符号化・変調部１１２３、送信多元接続処理部１１２４、及び、送信無線部１１２５の全てが動作してよい。受信部１１３では、受信無線部１１３１、受信多元接続処理部１１３２、及び、復調・復号部１１３３の全てが動作してよい。

これに対し、ＴＤＤ（又はＦＤＤ）のＨＤ通信では、送信部１１２及び受信部１２１の一方のみが動作してよい。送信部１１２が動作する場合は、符号化・変調部１１２３、送信多元接続処理部１１２４、及び、送信無線部１１２５の全てが動作してよい。受信部１１３が動作する場合は、受信無線部１１３１、受信多元接続処理部１１３２、及び、復調・復号部１１３３の全てが動作してよい。

ＦＤ通信において、制御部１１４は、ＲＡプロシージャに関する制御、及び、セル選択に関する制御は実施しなくてよい。

これに対し、ＨＤ通信では、制御部１１４は、ＲＡプロシージャに関する制御、及び、ＵＥ１１によるセル選択に関する制御を実施してよい。

ＦＤＤのＨＤ通信では、制御部１１４は、受信タイミングの制御ではなく、受信無線リソースの制御を実施してよい。無線リソースは、ＲＢ及びＣＣのいずれであってもよい。

ＴＤＤのＨＤ通信では、制御部１１４は、ＨＤ通信を実施するＨＤリソース（例えば、サブフレーム）に限って、ＲＡプロシージャに関する制御を実施してよい。

ＴＤＤでは、制御部１１４は、ＨＤ通信とＦＤ通信とを時間的に（例えば、サブフレームのタイミング等）で切り替えればよい。

（ｅＮＢ１２の第２構成例）
図３１は、ｅＮＢ１２の第２構成例を示すブロック図である。図３１に例示する第２構成例は、図２９に例示した第１構成例に比して、ＤＬの送信部１２２において、送信多元接続処理部１２２６に代えて、送信多元接続処理部１２２６ａが備えられる点が異なる。

送信多元接続処理部１２２６ａは、例示的に、Ｆ−ＯＦＤＭＡ方式をサポートし、符号化・変調部１２２５から入力された信号を、Ｆ−ＯＦＤＭＡに対応する信号フレーム（例えば、無線フレームや、サブフレーム、スロット）にマッピングする。

第２構成例のｅＮＢ１２は、ＤＬの通信に関してＦ−ＯＦＤＭＡ方式をサポートするから、ＦＤＤのＨＤ通信において、制御部１２４は、送信無線リソースの制御対象に、ＲＢ又はＣＣに限らず、ＳＣＢを加えてよい。その他のＦＤＤ及び／又はＴＤＤのＦＤ通信及びＨＤ通信での動作例については、第１構成例と同一若しくは同様でよい。

なお、図３１に例示した第２構成例は、ＤＬの送信（送信多元接続処理）に関してＦ−ＯＦＤＭＡ方式をサポートする例であるが、代替的又は追加的に、ＵＬの受信（受信多元接続処理）に関してＦ−ＯＦＤＭＡ方式をサポートしてもよい。

（ＵＥ１１の第２構成例）
図３２は、ＵＥ１１の第２構成例を示すブロック図である。図３２に例示する第２構成例は、図３１に例示したｅＮＢ１２の第２構成例に対応する構成例である。そのため、ＵＥ１１の第２構成例は、図３０に例示したＵＥ１１の第１構成例に比して、ＤＬの受信部１１３において、受信多元接続処理部１１３２に代えて、Ｆ−ＯＦＤＭＡ方式をサポートする受信多元接続処理部１１３２ａが備えられる点が異なる。

受信多元接続処理部１１３２ａは、例示的に、受信無線部１１３１から入力されたベースバンド信号に、Ｆ−ＯＦＤＭＡ方式に対応して多重化されている信号を分離してよい。

第２構成例のＵＥ１１は、ＤＬの受信に関してＦ−ＯＦＤＭＡ方式をサポートするから、ＦＤＤのＨＤ通信において、制御部１１４は、受信無線リソースの制御対象に、ＲＢ又はＣＣに限らず、ＳＣＢを加えてよい。その他のＦＤＤ及び／又はＴＤＤのＦＤ通信及びＨＤ通信での動作例については、第１構成例と同一若しくは同様でよい。

なお、ｅＮＢ１２の第２構成例と同様、第２構成例のＵＥ１１は、代替的又は追加的に、ＵＬの送信（送信多元接続処理）に関してＦ−ＯＦＤＭＡ方式をサポートしてもよい。
（ｅＮＢ１２の第３構成例）
図３３は、ｅＮＢ１２の第３構成例を示すブロック図である。図３３に例示する第３構成例は、図２９に例示した第１構成例に比して、ＤＬの送信多元接続処理方式の切り替え、及び、ＵＬの受信多元接続処理方式の切り替えをサポートする点が異なる。

例えば、ＤＬの送信部１２２には、送信多元接続処理部１２２６に代えて、例えば、ＯＦＤＭＡ方式とＦ−ＯＦＤＭＡ方式とを切り替え可能な送信多元接続処理部１２２６ｂが備えられる。

また、ＵＬの受信部１２３には、受信多元接続処理部１２３２に代えて、例えば、ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡ方式とＦ−ＯＦＤＭＡ方式とを切り替え可能な受信多元接続処理部１２３２ｂが備えられる。

そのため、第３構成例の制御部１２４は、ＦＤ通信とＨＤ通信との切替制御に加えて、送信多元接続処理部１２２６ｂでの多元接続処理方式の切り替え、及び、受信多元接続処理部１２３２ｂでの多元接続処理方式の切り替えを共に制御可能である。

多元接続処理方式の切り替えを制御するための制御情報（便宜的に「多元接続切替制御情報」と略称してよい。）は、例示的に、システム情報管理・記憶部１２４１にて記憶、管理されてよい。

システム情報管理・記憶部１２４１にて記憶、管理されている多元接続切替制御情報を基に、無線チャネル制御部１２４２又は基地局設定制御部１２４３が、送信多元接続処理部１２２６ｂ及び受信多元接続処理部１２３２ｂでの多元接続処理方式を制御してよい。

また、無線チャネル制御部１２４２は、多元接続切替制御情報を、ＤＬの送信部１２２における無線チャネル制御情報生成部１２２４を通じて、ＵＥ１１宛に送信してよい。ＵＥ１１は、ｅＮＢ１２から多元接続切替制御情報を受信することで、ｅＮＢ１２での多元接続処理の切り替えに対応してＵＬ送信及びＤＬ受信の多元接続処理方式を切り替えることが可能になる。

その他のＦＤＤ及び／又はＴＤＤのＦＤ通信及びＨＤ通信での動作例については、第１構成例と同一若しくは同様でよい。

なお、図３３に例示した第３構成例は、ＤＬ送信及びＵＬ受信の双方について多元接続処理方式の切り替えが可能な構成例であるが、ＤＬ送信及びＵＬ受信の一方に限って多元接続処理方式の切り替えが可能であってもよい。

（ＵＥ１１の第３構成例）
図３４は、ＵＥ１１の第３構成例を示すブロック図である。図３４に例示する第３構成例は、図３３に例示したｅＮＢ１２の第３構成例に対応する構成例である。そのため、第３構成例のＵＥ１１は、図３０に例示した第１構成例に比して、ＵＬの送信多元接続処理方式の切り替え、及び、ＤＬの受信多元接続処理方式の切り替えをサポートする点が異なる。

例えば、ＵＬの送信部１１２には、送信多元接続処理部１１２４に代えて、例えば、ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡ方式とＦ−ＯＦＤＭＡ方式とを切り替え可能な送信多元接続処理部１１２４ｂが備えられる。

また、ＤＬの受信部１１３には、受信多元接続処理部１１３２に代えて、例えば、ＯＦＤＭＡ方式とＦ−ＯＦＤＭＡ方式とを切り替え可能な受信多元接続処理部１１３２ｂが備えられる。

そのため、第３構成例の制御部１１４は、ＦＤ通信とＨＤ通信との切替制御に加えて、送信多元接続処理部１１２４ｂでの多元接続処理方式の切り替え、及び、受信多元接続処理部１１３２ｂでの多元接続処理方式の切り替えを共に制御可能である。

多元接続切替制御情報は、例示的に、システム情報管理・記憶部１１４１にて記憶、管理されてよく、事前に与えられた情報であってもよいし、無線チャネル制御情報抽出部１１３４ａで抽出された制御情報に含まれていた情報であってもよい。

多元接続切替制御情報を基に、無線チャネル制御部１１４２又は端末設定制御部１１４３が、ＦＤ通信とＨＤ通信との切替制御に加えて、多元接続処理方式の切り替えを制御してよい。

例示的に、端末設定制御部１１４３は、ＦＤ／ＨＤ制御情報及び多元接続切替制御情報に従って、ＵＬの信号フレームの送信に用いるリソース（例えば、送信タイミング及び送信周波数帯域の一方又は双方）に関する設定を制御してよい。

また、端末設定制御部１１４３は、ＦＤ／ＨＤ制御情報及び多元接続切替制御情報に従って、ＤＬの信号フレームを受信するリソース（例えば、受信タイミング及び受信周波数帯域の一方又は双方）に関する設定を制御してよい。

更に、端末設定制御部１１４３は、ＦＤ／ＨＤ制御情報及び多元接続切替制御情報に従って、同期処理部１１３６による同期処理及び無線チャネル品質測定部１１３７による無線チャネル品質測定の一方又は双方を実施するリソースに関する設定を制御してよい。

その他のＦＤＤ及び／又はＴＤＤのＦＤ通信及びＨＤ通信での動作例については、第１構成例と同一若しくは同様でよい。

１ 無線通信システム
１１ 無線端末（ＵＥ）
１１１ アンテナ
１１２ 送信部
１１２１ 無線チャネル品質情報生成部
１１２２ 制御情報生成部
１１２３ 符号化・変調部
１１２４，１１２４ｂ 受信多元接続処理部
１１２５ 送信無線部
１１３ 受信部
１１３１ 受信無線部
１１３２，１１３２ａ，１１３２ｂ 受信多元接続処理部
１１３３ 復調・復号部
１１３４ａ 無線チャネル制御情報抽出部
１１３４ｂ 報知情報抽出部
１１３４ｃ パイロット信号抽出部
１１３４ｄ 同期信号抽出部
１１３５ａ パイロット信号生成部
１１３５ｂ 同期信号生成部
１１３６ 同期処理部
１１３７ 無線チャネル品質測定部
１１４ 制御部
１１４１ システム情報管理・記憶部
１１４２ 無線チャネル制御部
１１４３ 端末設定制御部
１２ 基地局（ｅＮＢ）
１２１ アンテナ
１２２ 送信部
１２２１ 報知情報生成部
１２２２ 同期信号生成部
１２２３ パイロット信号生成部
１２２４ 無線チャネル制御情報生成部
１２２５ 符号化・変調部
１２２６，１２２６ａ，１２２６ｂ 送信多元接続処理部
１２２７ 送信無線部
１２３ 受信部
１２３１ 受信無線部
１２３２，１２３２ｂ 受信多元接続処理部
１２３３ 復調・復号部
１２３４ 無線チャネル品質情報抽出部
１２４ 制御部
１３ コアネットワーク
３１ ＳＧＷ
３２ ＭＭＥ
３３ ＰＧＷ

Claims (15)

1. １つの周波数帯域において、全二重通信を実施するための第１の無線リソースと、半二重通信を実施するための第２の無線リソースと、を設定する基地局と、
   前記第１の無線リソースと前記第２の無線リソースとの少なくとも一方を用いて前記基地局と通信する無線端末と、
   を備えた、無線通信システム。
2. 前記第１の無線リソースは、前記１つの周波数帯域を時間領域で分割した複数の時間区間のうちの第１の時間区間であり、前記第２の無線リソースは、前記複数の時間区間のうちの第２の時間区間である、請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記第２の無線リソースは、前記第２の時間区間を周波数領域で分割した複数の周波数帯域の１つである、請求項２に記載の無線通信システム。
4. 前記第１及び第２の時間区間は、いずれも、無線フレームにおけるサブフレーム長に相当する、請求項１に記載の無線通信システム。
5. 前記１つの周波数帯域は、システム帯域であり、
   前記第１の無線リソースは、前記システム帯域を周波数領域で分割した複数の周波数帯域のうちの第１の周波数帯域であり、前記第２の無線リソースは、前記複数の周波数帯域のうちの第２の周波数帯域であり、
   前記無線端末は、
   前記第１の周波数帯域にて前記基地局と前記全二重通信を行ない、前記第２の周波数帯域にて前記半二重通信を行なう、請求項１に記載の無線通信システム。
6. 前記１つの周波数帯域は、システム帯域、リソースブロック、コンポーネントキャリア、及び、サブキャリアブロックのいずれか１つに相当する、請求項１に記載の無線通信システム。
7. 前記基地局は、
   前記第２の無線リソースを用いて、同期信号を送信する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
8. 前記基地局は、
   前記第２の無線リソースを用いて、パイロット信号を送信する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
9. 前記基地局は、
   前記第２の無線リソースを用いて、報知情報を送信する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
10. 前記基地局は、
    前記第２の無線リソースを用いて、前記無線端末とランダムアクセスプロシージャを実施する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
11. 前記基地局は、
    前記第１の時間区間と前記第２の時間区間との間に、通信を実施しない第３の時間区間を設定する、請求項２に記載の無線通信システム。
12. 前記第３の時間区間は、スペシャルサブフレームによって設定される、請求項１１に記載の無線通信システム。
13. 前記基地局は、
    前記第１の周波数帯域と前記第２の周波数帯域との間に、通信を実施しない第３の周波数帯域を設定する、請求項５に記載の無線通信システム。
14. １つの周波数帯域において設定した、全二重通信を実施するための第１の無線リソースと、半二重通信を実施するための第２の無線リソースと、の少なくとも一方を用いて、無線端末と通信する、基地局。
15. 基地局が１つの周波数帯域において設定した、全二重通信を実施するための第１の無線リソースと、半二重通信を実施するための第２の無線リソースと、の少なくとも一方を用いて、前記基地局と通信する、無線端末。

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