JPWO2020022389A1 - 通信システム、基地局および通信端末 - Google Patents

Abstract

通信の信頼性および伝送レートを確保可能な技術を提供する。通信システムは通信端末と、通信端末と無線通信可能に構成された第１基地局および第２基地局とを含む。第１基地局と第２基地局とが、同じ周波数帯を用いて、通信端末に対してデュアルコネクティビティを提供する場合、第１基地局は第２基地局に対して、第１基地局が通信端末との通信に用いるヌメロロジの情報を通知する（ステップＳＴ１５０１，ＳＴ１５０２）。

Description

本発明は無線通信技術に関する。

移動体通信システムの規格化団体である３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）において、無線区間についてはロングタームエボリューション（Long Term Evolution：ＬＴＥ）と称し、コアネットワークおよび無線アクセスネットワーク（以下、まとめて、ネットワークとも称する）を含めたシステム全体構成については、システムアーキテクチャエボリューション（System Architecture Evolution：ＳＡＥ）と称される通信方式が検討されている（例えば、非特許文献１〜５）。この通信方式は３．９Ｇ（3.9 Generation）システムとも呼ばれる。

ＬＴＥのアクセス方式としては、下り方向はＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）、上り方向はＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier Frequency Division Multiple Access）が用いられる。また、ＬＴＥは、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）とは異なり、回線交換を含まず、パケット通信方式のみになる。

非特許文献１（５章）に記載される、３ＧＰＰでの、ＬＴＥシステムにおけるフレーム構成に関する決定事項について、図１を用いて説明する。図１は、ＬＴＥ方式の通信システムで使用される無線フレームの構成を示す説明図である。図１において、１つの無線フレーム（Radio frame）は１０ｍｓである。無線フレームは１０個の等しい大きさのサブフレーム（Subframe）に分割される。サブフレームは、２個の等しい大きさのスロット（slot）に分割される。無線フレーム毎に１番目および６番目のサブフレームに下り同期信号（Downlink Synchronization Signal）が含まれる。同期信号には、第一同期信号（Primary Synchronization Signal：Ｐ−ＳＳ）と、第二同期信号（Secondary Synchronization Signal：Ｓ−ＳＳ）とがある。

３ＧＰＰでの、ＬＴＥシステムにおけるチャネル構成に関する決定事項が、非特許文献１（５章）に記載されている。ＣＳＧ（Closed Subscriber Group）セルにおいてもｎｏｎ−ＣＳＧセルと同じチャネル構成が用いられると想定されている。

物理報知チャネル（Physical Broadcast Channel：ＰＢＣＨ）は、基地局装置（以下、単に「基地局」という場合がある）から移動端末装置（以下、単に「移動端末」という場合がある）などの通信端末装置（以下、単に「通信端末」という場合がある）への下り送信用のチャネルである。ＢＣＨトランスポートブロック（transport block）は、４０ｍｓ間隔中の４個のサブフレームにマッピングされる。４０ｍｓタイミングの明白なシグナリングはない。

物理制御フォーマットインジケータチャネル（Physical Control Format Indicator Channel：ＰＣＦＩＣＨ）は、基地局から通信端末への下り送信用のチャネルである。ＰＣＦＩＣＨは、ＰＤＣＣＨｓのために用いるＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）シンボルの数を、基地局から通信端末へ通知する。ＰＣＦＩＣＨは、サブフレーム毎に送信される。

物理下り制御チャネル（Physical Downlink Control Channel：ＰＤＣＣＨ）は、基地局から通信端末への下り送信用のチャネルである。ＰＤＣＣＨは、後述のトランスポートチャネルの１つである下り共有チャネル（Downlink Shared Channel：ＤＬ−ＳＣＨ）のリソース割り当て（allocation）情報、後述のトランスポートチャネルの１つであるページングチャネル（Paging Channel：ＰＣＨ）のリソース割り当て（allocation）情報、ＤＬ−ＳＣＨに関するＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）情報を通知する。ＰＤＣＣＨは、上りスケジューリンググラント（Uplink Scheduling Grant）を運ぶ。ＰＤＣＣＨは、上り送信に対する応答信号であるＡｃｋ（Acknowledgement）／Ｎａｃｋ（Negative Acknowledgement）を運ぶ。ＰＤＣＣＨは、Ｌ１／Ｌ２制御信号とも呼ばれる。

物理下り共有チャネル（Physical Downlink Shared Channel：ＰＤＳＣＨ）は、基地局から通信端末への下り送信用のチャネルである。ＰＤＳＣＨには、トランスポートチャネルである下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）、およびトランスポートチャネルであるＰＣＨがマッピングされている。

物理マルチキャストチャネル（Physical Multicast Channel：ＰＭＣＨ）は、基地局から通信端末への下り送信用のチャネルである。ＰＭＣＨには、トランスポートチャネルであるマルチキャストチャネル（Multicast Channel：ＭＣＨ）がマッピングされている。

物理上り制御チャネル（Physical Uplink Control Channel：ＰＵＣＣＨ）は、通信端末から基地局への上り送信用のチャネルである。ＰＵＣＣＨは、下り送信に対する応答信号（response signal）であるＡｃｋ／Ｎａｃｋを運ぶ。ＰＵＣＣＨは、ＣＳＩ（Channel State Information）を運ぶ。ＣＳＩは、ＲＩ（Rank Indicator）、ＰＭＩ（Precoding Matrix Indicator）、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）レポートで構成される。ＲＩとは、ＭＩＭＯにおけるチャネル行列のランク情報である。ＰＭＩとは、ＭＩＭＯにて用いるプリコーディングウェイト行列の情報である。ＣＱＩとは、受信したデータの品質、もしくは通信路品質を示す品質情報である。またＰＵＣＣＨは、スケジューリングリクエスト（Scheduling Request：ＳＲ）を運ぶ。

物理上り共有チャネル（Physical Uplink Shared Channel：ＰＵＳＣＨ）は、通信端末から基地局への上り送信用のチャネルである。ＰＵＳＣＨには、トランスポートチャネルの１つである上り共有チャネル（Uplink Shared Channel：ＵＬ−ＳＣＨ）がマッピングされている。

物理ＨＡＲＱインジケータチャネル（Physical Hybrid ARQ Indicator Channel：ＰＨＩＣＨ）は、基地局から通信端末への下り送信用のチャネルである。ＰＨＩＣＨは、上り送信に対する応答信号であるＡｃｋ／Ｎａｃｋを運ぶ。物理ランダムアクセスチャネル（Physical Random Access Channel：ＰＲＡＣＨ）は、通信端末から基地局への上り送信用のチャネルである。ＰＲＡＣＨは、ランダムアクセスプリアンブル（random access preamble）を運ぶ。

下り参照信号（リファレンスシグナル（Reference Signal）：ＲＳ）は、ＬＴＥ方式の通信システムとして既知のシンボルである。以下の５種類の下りリファレンスシグナルが定義されている。セル固有参照信号（Cell-specific Reference Signal：ＣＲＳ）、ＭＢＳＦＮ参照信号（MBSFN Reference Signal）、ＵＥ固有参照信号（UE-specific Reference Signal）であるデータ復調用参照信号（Demodulation Reference Signal：ＤＭ−ＲＳ）、位置決定参照信号（Positioning Reference Signal：ＰＲＳ）、チャネル状態情報参照信号（Channel State Information Reference Signal：ＣＳＩ−ＲＳ）。通信端末の物理レイヤの測定として、リファレンスシグナルの受信電力（Reference Signal Received Power：ＲＳＲＰ）測定がある。

上り参照信号についても同様に、ＬＴＥ方式の通信システムとして既知のシンボルである。以下の２種類の上りリファレンスシグナルが定義されている。データ復調用参照信号（Demodulation Reference Signal：ＤＭ−ＲＳ）、サウンディング用参照信号（Sounding Reference Signal：ＳＲＳ）である。

非特許文献１（５章）に記載されるトランスポートチャネル（Transport channel）について、説明する。下りトランスポートチャネルのうち、報知チャネル（Broadcast Channel：ＢＣＨ）は、その基地局（セル）のカバレッジ全体に報知される。ＢＣＨは、物理報知チャネル（ＰＢＣＨ）にマッピングされる。

下り共有チャネル（Downlink Shared Channel：ＤＬ−ＳＣＨ）には、ＨＡＲＱ（Hybrid ARQ）による再送制御が適用される。ＤＬ−ＳＣＨは、基地局（セル）のカバレッジ全体への報知が可能である。ＤＬ−ＳＣＨは、ダイナミックあるいは準静的（Semi-static）なリソース割り当てをサポートする。準静的なリソース割り当ては、パーシステントスケジューリング（Persistent Scheduling）ともいわれる。ＤＬ−ＳＣＨは、通信端末の低消費電力化のために通信端末の間欠受信（Discontinuous reception：ＤＲＸ）をサポートする。ＤＬ−ＳＣＨは、物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）へマッピングされる。

ページングチャネル（Paging Channel：ＰＣＨ）は、通信端末の低消費電力を可能とするために通信端末のＤＲＸをサポートする。ＰＣＨは、基地局（セル）のカバレッジ全体への報知が要求される。ＰＣＨは、動的にトラフィックに利用できる物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）のような物理リソースへマッピングされる。

マルチキャストチャネル（Multicast Channel：ＭＣＨ）は、基地局（セル）のカバレッジ全体への報知に使用される。ＭＣＨは、マルチセル送信におけるＭＢＭＳ（Multimedia Broadcast Multicast Service）サービス（ＭＴＣＨとＭＣＣＨ）のＳＦＮ合成をサポートする。ＭＣＨは、準静的なリソース割り当てをサポートする。ＭＣＨは、ＰＭＣＨへマッピングされる。

上りトランスポートチャネルのうち、上り共有チャネル（Uplink Shared Channel：ＵＬ−ＳＣＨ）には、ＨＡＲＱ（Hybrid ARQ）による再送制御が適用される。ＵＬ−ＳＣＨは、ダイナミックあるいは準静的（Semi-static）なリソース割り当てをサポートする。ＵＬ−ＳＣＨは、物理上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）へマッピングされる。

ランダムアクセスチャネル（Random Access Channel：ＲＡＣＨ）は、制御情報に限られている。ＲＡＣＨは、衝突のリスクがある。ＲＡＣＨは、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）へマッピングされる。

ＨＡＲＱについて説明する。ＨＡＲＱとは、自動再送要求（Automatic Repeat reQuest：ＡＲＱ）と誤り訂正（Forward Error Correction）との組合せによって、伝送路の通信品質を向上させる技術である。ＨＡＲＱには、通信品質が変化する伝送路に対しても、再送によって誤り訂正が有効に機能するという利点がある。特に、再送にあたって初送の受信結果と再送の受信結果との合成をすることで、更なる品質向上を得ることも可能である。

再送の方法の一例を説明する。受信側にて、受信データが正しくデコードできなかった場合、換言すればＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）エラーが発生した場合（ＣＲＣ＝ＮＧ）、受信側から送信側へ「Ｎａｃｋ」を送信する。「Ｎａｃｋ」を受信した送信側は、データを再送する。受信側にて、受信データが正しくデコードできた場合、換言すればＣＲＣエラーが発生しない場合（ＣＲＣ＝ＯＫ）、受信側から送信側へ「Ａｃｋ」を送信する。「Ａｃｋ」を受信した送信側は次のデータを送信する。

非特許文献１（６章）に記載される論理チャネル（ロジカルチャネル：Logical channel）について、説明する。報知制御チャネル（Broadcast Control Channel：ＢＣＣＨ）は、報知システム制御情報のための下りチャネルである。論理チャネルであるＢＣＣＨは、トランスポートチャネルである報知チャネル（ＢＣＨ）、あるいは下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）へマッピングされる。

ページング制御チャネル（Paging Control Channel：ＰＣＣＨ）は、ページング情報（Paging Information）およびシステム情報（System Information）の変更を送信するための下りチャネルである。ＰＣＣＨは、通信端末のセルロケーションをネットワークが知らない場合に用いられる。論理チャネルであるＰＣＣＨは、トランスポートチャネルであるページングチャネル（ＰＣＨ）へマッピングされる。

共有制御チャネル（Common Control Channel：ＣＣＣＨ）は、通信端末と基地局との間の送信制御情報のためのチャネルである。ＣＣＣＨは、通信端末がネットワークとの間でＲＲＣ接続（connection）を有していない場合に用いられる。下り方向では、ＣＣＣＨは、トランスポートチャネルである下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）へマッピングされる。上り方向では、ＣＣＣＨは、トランスポートチャネルである上り共有チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ）へマッピングされる。

マルチキャスト制御チャネル（Multicast Control Channel：ＭＣＣＨ）は、１対多の送信のための下りチャネルである。ＭＣＣＨは、ネットワークから通信端末への１つあるいはいくつかのＭＴＣＨ用のＭＢＭＳ制御情報の送信のために用いられる。ＭＣＣＨは、ＭＢＭＳ受信中の通信端末のみに用いられる。ＭＣＣＨは、トランスポートチャネルであるマルチキャストチャネル（ＭＣＨ）へマッピングされる。

個別制御チャネル（Dedicated Control Channel：ＤＣＣＨ）は、１対１にて、通信端末とネットワークとの間の個別制御情報を送信するチャネルである。ＤＣＣＨは、通信端末がＲＲＣ接続（connection）である場合に用いられる。ＤＣＣＨは、上りでは上り共有チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ）へマッピングされ、下りでは下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）にマッピングされる。

個別トラフィックチャネル（Dedicated Traffic Channel：ＤＴＣＨ）は、ユーザ情報の送信のための個別通信端末への１対１通信のチャネルである。ＤＴＣＨは、上りおよび下りともに存在する。ＤＴＣＨは、上りでは上り共有チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ）へマッピングされ、下りでは下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）へマッピングされる。

マルチキャストトラフィックチャネル（Multicast Traffic channel：ＭＴＣＨ）は、ネットワークから通信端末へのトラフィックデータ送信のための下りチャネルである。ＭＴＣＨは、ＭＢＭＳ受信中の通信端末のみに用いられるチャネルである。ＭＴＣＨは、マルチキャストチャネル（ＭＣＨ）へマッピングされる。

ＣＧＩとは、セルグローバル識別子（Cell Global Identifier）のことである。ＥＣＧＩとは、Ｅ−ＵＴＲＡＮセルグローバル識別子（E-UTRAN Cell Global Identifier）のことである。ＬＴＥ、後述のＬＴＥ−Ａ（Long Term Evolution Advanced）およびＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunication System）において、ＣＳＧ（Closed Subscriber Group）セルが導入される。

通信端末の位置追跡は、１つ以上のセルからなる区域を単位に行われる。位置追跡は、待受け状態であっても通信端末の位置を追跡し、通信端末を呼び出す、換言すれば通信端末が着呼することを可能にするために行われる。この通信端末の位置追跡のための区域をトラッキングエリアと呼ぶ。

また３ＧＰＰでは、リリース１０として、ロングタームエボリューションアドヴァンスド（Long Term Evolution Advanced：ＬＴＥ−Ａ）の規格策定が進められている（非特許文献３、非特許文献４参照）。ＬＴＥ−Ａは、ＬＴＥの無線区間通信方式を基本とし、それにいくつかの新技術を加えて構成される。

ＬＴＥ−Ａシステムでは、１００ＭＨｚまでのより広い周波数帯域幅（transmission bandwidths）をサポートするために、二つ以上のコンポーネントキャリア（Component Carrier：ＣＣ）を集約する（「アグリゲーション（aggregation）する」とも称する）、キャリアアグリゲーション（Carrier Aggregation：ＣＡ）が検討されている。ＣＡについては、非特許文献１に記載されている。

ＣＡが構成される場合、ＵＥはネットワーク（Network：ＮＷ）と唯一つのＲＲＣ接続（RRC connection）を有する。ＲＲＣ接続において、一つのサービングセルがＮＡＳモビリティ情報とセキュリティ入力を与える。このセルをプライマリセル（Primary Cell：ＰＣｅｌｌ）と呼ぶ。下りリンクで、ＰＣｅｌｌに対応するキャリアは、下りプライマリコンポーネントキャリア（Downlink Primary Component Carrier：ＤＬ ＰＣＣ）である。上りリンクで、ＰＣｅｌｌに対応するキャリアは、上りプライマリコンポーネントキャリア（Uplink Primary Component Carrier：ＵＬ ＰＣＣ）である。

ＵＥの能力（ケーパビリティ（capability））に応じて、セカンダリセル（Secondary Cell：ＳＣｅｌｌ）が、ＰＣｅｌｌとともに、サービングセルの組を形成するために構成される。下りリンクで、ＳＣｅｌｌに対応するキャリアは、下りセカンダリコンポーネントキャリア（Downlink Secondary Component Carrier：ＤＬ ＳＣＣ）である。上りリンクで、ＳＣｅｌｌに対応するキャリアは、上りセカンダリコンポーネントキャリア（Uplink Secondary Component Carrier：ＵＬ ＳＣＣ）である。

一つのＰＣｅｌｌと一つ以上のＳＣｅｌｌとからなるサービングセルの組が、一つのＵＥに対して構成される。

また、ＬＴＥ−Ａでの新技術としては、より広い帯域をサポートする技術（Wider bandwidth extension）、および多地点協調送受信（Coordinated Multiple Point transmission and reception：ＣｏＭＰ）技術などがある。３ＧＰＰでＬＴＥ−Ａのために検討されているＣｏＭＰについては、非特許文献１に記載されている。

また、３ＧＰＰにおいて、将来の膨大なトラフィックに対応するために、スモールセルを構成するスモールｅＮＢ（以下「小規模基地局装置」という場合がある）を用いることが検討されている。例えば、多数のスモールｅＮＢを設置して、多数のスモールセルを構成することによって、周波数利用効率を高めて、通信容量の増大を図る技術などが検討されている。具体的には、ＵＥが２つのｅＮＢと接続して通信を行うデュアルコネクティビティ（Dual Connectivity；ＤＣと略称される）などがある。ＤＣについては、非特許文献１に記載されている。

デュアルコネクティビティ（ＤＣ）を行うｅＮＢのうち、一方を「マスタｅＮＢ（ＭｅＮＢと略称される）」といい、他方を「セカンダリｅＮＢ（ＳｅＮＢと略称される）」という場合がある。

モバイルネットワークのトラフィック量は、増加傾向にあり、通信速度も高速化が進んでいる。ＬＴＥおよびＬＴＥ−Ａが本格的に運用を開始されると、更に通信速度が高速化されることが見込まれる。

さらに、高度化する移動体通信に対して、２０２０年以降にサービスを開始することを目標とした第５世代（以下「５Ｇ」という場合がある）無線アクセスシステムが検討されている。例えば、欧州では、ＭＥＴＩＳという団体で５Ｇの要求事項がまとめられている（非特許文献５参照）。

５Ｇ無線アクセスシステムでは、ＬＴＥシステムに対して、システム容量は１０００倍、データの伝送速度は１００倍、データの処理遅延は１０分の１（１／１０）、通信端末の同時接続数は１００倍として、更なる低消費電力化、および装置の低コスト化を実現することが要件として挙げられている。

このような要求を満たすために、３ＧＰＰでは、リリース１５として、５Ｇの規格検討が進められている（非特許文献６〜１８参照）。５Ｇの無線区間の技術は「New Radio Access Technology」と称される（「New Radio」は「ＮＲ」と略称される）。

ＮＲシステムは、ＬＴＥシステム、ＬＴＥ−Ａシステムを基にして検討が進められているが、以下の点でＬＴＥシステム、ＬＴＥ−Ａシステムからの変更および追加が行われている。

ＮＲのアクセス方式としては、下り方向はＯＦＤＭ、上り方向はＯＦＤＭ、ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭ（DFT-spread-OFDM）が用いられる。

ＮＲでは、伝送速度向上、処理遅延低減のために、ＬＴＥに比べて高い周波数の使用が可能となっている。

ＮＲにおいては、狭いビーム状の送受信範囲を形成する（ビームフォーミング）とともにビームの向きを変化させる（ビームスイーピング）ことで、セルカバレッジの確保が図られる。

ＮＲのフレーム構成においては、様々なサブキャリア間隔、すなわち、様々なヌメロロジ（Numerology）がサポートされている。ＮＲにおいては、ヌメロロジによらず、１サブフレームは１ミリ秒であり、また、１スロットは１４シンボルで構成される。また、１サブフレームに含まれるスロット数は、サブキャリア間隔１５ｋＨｚのヌメロロジにおいては１つであり、他のヌメロロジにおいては、サブキャリア間隔に比例して多くなる（非特許文献１３（TS38.211 v15.0.0）参照）。

ＮＲにおける下り同期信号は、同期信号バースト（Synchronization Signal Burst；以下、ＳＳバーストと称する場合がある）として、所定の周期で、所定の継続時間をもって基地局から送信される。ＳＳバーストは、基地局のビーム毎の同期信号ブロック（Synchronization Signal Block；以下、ＳＳブロックと称する場合がある）により構成される。基地局はＳＳバーストの継続時間内において各ビームのＳＳブロックを、ビームを変えて送信する。ＳＳブロックは、Ｐ−ＳＳ、Ｓ−ＳＳ、およびＰＢＣＨによって構成される。

ＮＲにおいては、ＮＲの下り参照信号として、位相追尾参照信号（Phase Tracking Reference Signal：ＰＴＲＳ）の追加により、位相雑音の影響の低減が図られている。上り参照信号においても、下りと同様にＰＴＲＳが追加されている。

ＮＲにおいては、スロット内におけるＤＬ／ＵＬの切替えを柔軟に行うために、ＰＤＣＣＨに含まれる情報にスロット構成通知（Slot Format Indication：ＳＦＩ）が追加された。

また、ＮＲにおいては、キャリア周波数帯のうちの一部（以下、Bandwidth Part（ＢＷＰ）と称する場合がある）を基地局がＵＥに対して予め設定し、ＵＥが該ＢＷＰにおいて基地局との送受信を行うことで、ＵＥにおける消費電力の低減が図られる。

３ＧＰＰでは、ＤＣの形態として、ＥＰＣに接続するＬＴＥ基地局とＮＲ基地局によるＤＣ、５Ｇコアシステムに接続するＮＲ基地局によるＤＣ、また、５Ｇコアシステムに接続するＬＴＥ基地局とＮＲ基地局によるＤＣが検討されている（非特許文献１２、１６、２３参照）。

また、３ＧＰＰでは、いくつかの新たな技術が検討されている。例えば、ＮＲ基地局とＬＴＥ基地局とを用いたＤＣにおける、同じ周波数におけるＮＲ通信とＬＴＥ通信の共存（以下、ＮＲ−ＬＴＥ共存と称する場合がある）や、ＢＷＰ（Bandwidth Part）の使用によるＵＥの消費電力の低減などが検討されている（非特許文献１９〜２２参照）。

ＮＲにおいて、上りチャネルのサウンディングに用いられるＳＲＳは、１４シンボルで構成される１スロットのうち、末尾６シンボルの範囲内で割り当てられる。また、ＳＲＳのシンボル数は、１、２、あるいは４のいずれかとなる（非特許文献１３、１５参照）。

３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３００ Ｖ１４．３．０ ３ＧＰＰ Ｓ１−０８３４６１ ３ＧＰＰ ＴＲ ３６．８１４ Ｖ９．２．０ ３ＧＰＰ ＴＲ ３６．９１２ Ｖ１４．０．０ "Scenarios, requirements and KPIs for 5G mobile and wireless system"、ＩＣＴ−３１７６６９−ＭＥＴＩＳ／Ｄ１．１ ３ＧＰＰ ＴＲ ２３．７９９ Ｖ１４．０．０ ３ＧＰＰ ＴＲ ３８．８０１ Ｖ１４．０．０ ３ＧＰＰ ＴＲ ３８．８０２ Ｖ１４．１．０ ３ＧＰＰ ＴＲ ３８．８０４ Ｖ１４．０．０ ３ＧＰＰ ＴＲ ３８．９１２ Ｖ１４．０．０ ３ＧＰＰ ＲＰ−１７２１１５ ３ＧＰＰ ＴＳ ３７．３４０ Ｖ１５．０．０ ３ＧＰＰ ＴＳ ３８．２１１ Ｖ１５．０．０ ３ＧＰＰ ＴＳ ３８．２１３ Ｖ１５．０．０ ３ＧＰＰ ＴＳ ３８．２１４ Ｖ１５．０．０ ３ＧＰＰ ＴＳ ３８．３００ Ｖ１５．０．０ ３ＧＰＰ ＴＳ ３８．３２１ Ｖ１５．０．０ ３ＧＰＰ ＴＳ ３８．２１２ Ｖ１５．０．０ ３ＧＰＰ ＲＰ−１７２８３４ ３ＧＰＰ Ｒ１−１７１１７１０ ３ＧＰＰ Ｒ１−１７１４８９２ ３ＧＰＰ Ｒ１−１８０４４５０ ３ＧＰＰ ＲＰ−１６１２６６

ＮＲ−ＬＴＥ共存において、ＮＲ基地局はＬＴＥ基地局に対し、該ＮＲ基地局がスケジューリングしたスロットに関する情報を通知する。ところが、ＮＲシステムにおいて、異なるヌメロロジがサポートされているため、ＬＴＥ基地局は、ＮＲ基地局がスケジューリングしたスロットのタイミングを把握できない。このため、ＮＲ−ＬＴＥ共存において、ＮＲ基地局とＬＴＥ基地局が同じタイミングに対するスケジューリングを行う可能性がある。このことにより、ＵＥは、片方の基地局との通信が不可能となり、その結果、ＵＥと基地局との間の通信における信頼性および伝送レートが低下するという問題が生じる。

また、ＮＲにおいては、ＵＥの消費電力削減のため、ＵＬキャリアのうち一部の帯域を用いるＢＷＰの使用が検討されている。ところが、ＵＥがＢＷＰを切替えて上り送信を行うにあたり、ＢＷＰ切替えに必要な時間についての考慮がされていない。そのため、基地局において、ＢＷＰ切替え時付近における上りスケジューリングが適切に行われず、その結果、ＢＷＰ切替え時における上り通信の信頼性の低下、および、上り送信レートの低下、という問題が発生する。

本発明は、上記課題に鑑み、ＮＲにおいて通信の信頼性および伝送レートを確保可能な技術を提供することを、目的の一つとする。

本発明によれば、通信端末と、前記通信端末と無線通信可能に構成された第１基地局および第２基地局とを備え、前記第１基地局と前記第２基地局とが、同じ周波数帯を用いて、前記通信端末に対してデュアルコネクティビティを提供する場合、前記第１基地局は前記第２基地局に対して、前記第１基地局が前記通信端末との通信に用いるヌメロロジの情報を通知する、通信システムが提供される。

また、本発明によれば、通信端末と無線通信可能に構成された基地局であって、前記基地局が他の基地局とともに前記通信端末に対してデュアルコネクティビティを提供し、前記デュアルコネクティビティにおいて前記基地局と前記他の基地局とが同じ周波数帯を用いる場合、前記基地局は前記他の基地局に対して、前記基地局が前記通信端末との通信に用いるヌメロロジの情報を通知する、基地局が提供される。

また、本発明によれば、通信端末と無線通信可能に構成された基地局であって、前記基地局が他の基地局とともに前記通信端末に対してデュアルコネクティビティを提供し、前記デュアルコネクティビティにおいて前記基地局と前記他の基地局とが同じ周波数帯を用いる場合、前記基地局は前記他の基地局から、前記他の基地局が前記通信端末との通信に用いるヌメロロジの情報を受信する、基地局が提供される。

また、本発明によれば、基地局と、前記基地局と無線通信可能に構成された通信端末とを備え、前記通信端末が前記基地局に対し、ＢＷＰ（Bandwidth Part）切替えに必要な時間の情報を通知する、通信システムが提供される。

また、本発明によれば、基地局と無線通信可能に構成された通信端末であって、前記通信端末は前記基地局に対し、前記通信端末においてＢＷＰ（Bandwidth Part）切替えに必要な時間の情報を通知する、通信端末が提供される。

また、本発明によれば、通信端末と無線通信可能に構成された基地局であって、前記基地局は前記通信端末から、前記通信端末においてＢＷＰ（Bandwidth Part）切替えに必要な時間の情報を受信する、基地局が提供される。

本発明によれば、デュアルコネクティビティを提供する基地局（例えば、ＮＲ−ＬＴＥ共存におけるＬＴＥ基地局とＮＲ基地局）間で通信端末に対するスケジューリングが衝突するのを回避可能である。その結果、通信の信頼性および通信レートを確保可能である。

あるいは、本発明によれば、ＢＷＰ切替え前後の上り送信における、通信端末の送信タイミングと基地局の受信タイミングとの不一致を防止可能である。その結果、通信の信頼性および通信レートを確保可能である。

本発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。

ＬＴＥ方式の通信システムで使用される無線フレームの構成を示す説明図である。 ３ＧＰＰにおいて議論されているＬＴＥ方式の通信システム２００の全体的な構成を示すブロック図である。 ３ＧＰＰにおいて議論されているＮＲ方式の通信システム２１０の全体的な構成を示すブロック図である。 ＥＰＣに接続するｅＮＢおよびｇＮＢによるＤＣの構成図である。 ＮＧコアに接続するｇＮＢによるＤＣの構成図である。 ＮＧコアに接続するｅＮＢおよびｇＮＢによるＤＣの構成図である。 ＮＧコアに接続するｅＮＢおよびｇＮＢによるＤＣの構成図である。 図２に示す移動端末２０２の構成を示すブロック図である。 図２に示す基地局２０３の構成を示すブロック図である。 ＭＭＥの構成を示すブロック図である。 ５ＧＣの構成を示すブロック図である。 ＬＴＥ方式の通信システムにおいて通信端末（ＵＥ）が行うセルサーチから待ち受け動作までの概略を示すフローチャートである。 ＮＲシステムにおけるセルの構成の一例を示す図である。 実施の形態１について、ＮＲ基地局が使用するヌメロロジの情報をＬＴＥ基地局に通知する動作を示す図である。 実施の形態１について、ＮＲ基地局が使用するヌメロロジの情報をＬＴＥ基地局に通知する動作の他の例を示す図である。 実施の形態２について、ＵＥがＢＷＰ切替え時間を基地局に通知する動作の例を示す図である。 実施の形態２について、ＢＷＰ切替え前の上り送信を、ＢＷＰ切替え時間相当分早く停止する動作の例を示す図である。 実施の形態２について、プリエンプション通信において、ＢＷＰ切替え前の上り送信を、ＢＷＰ切替え時間相当分早く停止する動作の例を示す図である。 実施の形態２について、ＢＷＰ切替え前後のヌメロロジが同じ場合において、ＢＷＰ切替え前の上り送信を、ＢＷＰ切替え時間相当分早く停止する動作の例を示す図である。 実施の形態２について、ＢＷＰ切替え後の上り送信を、ＢＷＰ切替え時間相当分、遅く開始する動作の例を示す図である。 実施の形態２について、ＢＷＰ切替え前の上りスロットの後とＢＷＰ切替え後の上りスロットの前でＢＷＰ切替え時間相当分の送信中止時間を配分する動作の例を示す図である。

実施の形態１．
図２は、３ＧＰＰにおいて議論されているＬＴＥ方式の通信システム２００の全体的な構成を示すブロック図である。図２について説明する。無線アクセスネットワークは、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network）２０１と称される。通信端末装置である移動端末装置（以下「移動端末（User Equipment：ＵＥ）」という）２０２は、基地局装置（以下「基地局（E-UTRAN NodeB：ｅＮＢ）」という）２０３と無線通信可能であり、無線通信で信号の送受信を行う。

ここで、「通信端末装置」とは、移動可能な携帯電話端末装置などの移動端末装置だけでなく、センサなどの移動しないデバイスも含んでいる。以下の説明では、「通信端末装置」を、単に「通信端末」という場合がある。

移動端末２０２に対する制御プロトコル、例えばＲＲＣ（Radio Resource Control）と、ユーザプレイン（以下、Ｕ−Ｐｌａｎｅと称する場合もある）、例えばＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）、ＲＬＣ（Radio Link Control）、ＭＡＣ（Medium Access Control）、ＰＨＹ（Physical layer）とが基地局２０３で終端するならば、Ｅ−ＵＴＲＡＮは１つあるいは複数の基地局２０３によって構成される。

移動端末２０２と基地局２０３との間の制御プロトコルＲＲＣ（Radio Resource Control）は、報知（Broadcast）、ページング（paging）、ＲＲＣ接続マネージメント（RRC connection management）などを行う。ＲＲＣにおける基地局２０３と移動端末２０２との状態として、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥと、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤとがある。

ＲＲＣ＿ＩＤＬＥでは、ＰＬＭＮ（Public Land Mobile Network）選択、システム情報（System Information：ＳＩ）の報知、ページング（paging）、セル再選択（cell re-selection）、モビリティなどが行われる。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤでは、移動端末はＲＲＣ接続（connection）を有し、ネットワークとのデータの送受信を行うことができる。またＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤでは、ハンドオーバ（Handover：ＨＯ）、隣接セル（Neighbour cell）の測定（メジャメント（measurement））などが行われる。

基地局２０３は、１つあるいは複数のｅＮＢ２０７により構成される。またコアネットワークであるＥＰＣ（Evolved Packet Core）と、無線アクセスネットワークであるＥ−ＵＴＲＡＮ２０１とで構成されるシステムは、ＥＰＳ（Evolved Packet System）と称される。コアネットワークであるＥＰＣと、無線アクセスネットワークであるＥ−ＵＴＲＡＮ２０１とを合わせて、「ネットワーク」という場合がある。

ｅＮＢ２０７は、移動管理エンティティ（Mobility Management Entity：ＭＭＥ）、あるいはＳ−ＧＷ（Serving Gateway）、あるいはＭＭＥおよびＳ−ＧＷを含むＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ部（以下「ＭＭＥ部」という場合がある）２０４とＳ１インタフェースにより接続され、ｅＮＢ２０７とＭＭＥ部２０４との間で制御情報が通信される。一つのｅＮＢ２０７に対して、複数のＭＭＥ部２０４が接続されてもよい。ｅＮＢ２０７間は、Ｘ２インタフェースにより接続され、ｅＮＢ２０７間で制御情報が通信される。

ＭＭＥ部２０４は、上位装置、具体的には上位ノードであり、基地局であるｅＮＢ２０７と、移動端末（ＵＥ）２０２との接続を制御する。ＭＭＥ部２０４は、コアネットワークであるＥＰＣを構成する。基地局２０３は、Ｅ−ＵＴＲＡＮ２０１を構成する。

基地局２０３は、１つのセルを構成してもよいし、複数のセルを構成してもよい。各セルは、移動端末２０２と通信可能な範囲であるカバレッジとして予め定める範囲を有し、カバレッジ内で移動端末２０２と無線通信を行う。１つの基地局２０３が複数のセルを構成する場合、１つ１つのセルが、移動端末２０２と通信可能に構成される。

図３は、３ＧＰＰにおいて議論されている５Ｇ方式の通信システム２１０の全体的な構成を示すブロック図である。図３について説明する。無線アクセスネットワークは、ＮＧ−ＲＡＮ（Next Generation Radio Access Network）２１１と称される。ＵＥ２０２は、ＮＲ基地局装置（以下「ＮＲ基地局（NG-RAN NodeB：ｇＮＢ）」という）２１３と無線通信可能であり、無線通信で信号の送受信を行う。また、コアネットワークは、５Ｇコア（5G Core：５ＧＣ）と称される。

ＵＥ２１２に対する制御プロトコル、例えばＲＲＣ（Radio Resource Control）と、ユーザプレイン（以下、Ｕ−Ｐｌａｎｅと称する場合もある）、例えばＳＤＡＰ（Service Data Adaptation Protocol）、ＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）、ＲＬＣ（Radio Link Control）、ＭＡＣ（Medium Access Control）、ＰＨＹ（Physical layer）とがＮＲ基地局２１３で終端するならば、ＮＧ−ＲＡＮは１つあるいは複数のＮＲ基地局２１３によって構成される。

ＵＥ２０２とＮＲ基地局２１３との間の制御プロトコルＲＲＣ（Radio Resource Control）の機能はＬＴＥと同様である。ＲＲＣにおけるＮＲ基地局２１３とＵＥ２０２との状態として、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥと、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤと、ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥとがある。

ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤは、ＬＴＥ方式と同様である。ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥは５ＧコアとＮＲ基地局２１３との間の接続が維持されつつ、システム情報（System Information：ＳＩ）の報知、ページング（paging）、セル再選択（cell re-selection）、モビリティなどが行われる。

ｇＮＢ２１７は、アクセス・移動管理機能（Access and Mobility Management Function：ＡＭＦ）、セッション管理機能（Session Management Function：ＳＭＦ）、あるいはＵＰＦ（User Plane Function）、あるいはＡＭＦ、ＳＭＦおよびＵＰＦを含むＡＭＦ／ＳＭＦ／ＵＰＦ部（以下「５ＧＣ部」という場合がある）２１４とＮＧインタフェースにより接続される。ｇＮＢ２１７と５ＧＣ部２１４との間で制御情報および／あるいはユーザデータが通信される。ＮＧインタフェースは、ｇＮＢ２１７とＡＭＦとの間のＮ２インタフェース、ｇＮＢ２１７とＵＰＦとの間のＮ３インタフェース、ＡＭＦとＳＭＦとの間のＮ１１インタフェース、および、ＵＰＦとＳＭＦとの間のＮ４インタフェースの総称である。一つのｇＮＢ２１７に対して、複数の５ＧＣ部２０４が接続されてもよい。ｇＮＢ２１７間は、Ｘｎインタフェースにより接続され、ｇＮＢ２１７間で制御情報および／あるいはユーザデータが通信される。

ＮＲ基地局２１３も、基地局２０３同様、１つあるいは複数のセルを構成してもよい。１つのＮＲ基地局２１３が複数のセルを構成する場合、１つ１つのセルが、ＵＥ２１２と通信可能に構成される。

ｇＮＢ２１７は、中央ユニット（Central Unit；以下、ＣＵと称する場合がある）２１８と分散ユニット（Distributed Unit；以下、ＤＵと称する場合がある）２１９に分割されていてもよい。ＣＵ２１８は、ｇＮＢ２１７の中に１つ構成される。ＤＵ２１９は、ｇＮＢ２１７の中に１つあるいは複数構成される。ＣＵ２１８は、ＤＵ２１９とＦ１インタフェースにより接続され、ＣＵ２１８とＤＵ２１９との間で制御情報および／あるいはユーザデータが通信される。

図４は、ＥＰＣに接続するｅＮＢおよびｇＮＢによるＤＣの構成を示した図である。図４において、実線はＵ−Ｐｌａｎｅの接続を示し、破線はＣ−Ｐｌａｎｅの接続を示す。図４において、ｅＮＢ２２３−１がマスタ基地局となり、ｇＮＢ２２４−２がセカンダリ基地局となる（このＤＣ構成を、ＥＮ−ＤＣと称する場合がある）。図４において、ＭＭＥ部２０４とｇＮＢ２２４−２との間のＵ−Ｐｌａｎｅ接続がｅＮＢ２２３−１経由で行われる例について示しているが、ＭＭＥ部２２１とｇＮＢ２２４−２との間で直接行われてもよい。

図５は、ＮＧコアに接続するｇＮＢによるＤＣの構成を示した図である。図５において、実線はＵ−Ｐｌａｎｅの接続を示し、破線はＣ−Ｐｌａｎｅの接続を示す。図５において、ｇＮＢ２２４−１がマスタ基地局となり、ｇＮＢ２２４−２がセカンダリ基地局となる（このＤＣ構成を、ＮＲ−ＤＣと称する場合がある）。図５において、５ＧＣ部２１４とｇＮＢ２２４−２との間のＵ−Ｐｌａｎｅ接続がｇＮＢ２２４−１経由で行われる例について示しているが、５ＧＣ部２１４とｇＮＢ２２４−２との間で直接行われてもよい。

図６は、ＮＧコアに接続するｅＮＢおよびｇＮＢによるＤＣの構成を示した図である。図６において、実線はＵ−Ｐｌａｎｅの接続を示し、破線はＣ−Ｐｌａｎｅの接続を示す。図６において、ｅＮＢ２２６−１がマスタ基地局となり、ｇＮＢ２２４−２がセカンダリ基地局となる（このＤＣ構成を、ＮＧ−ＥＮ−ＤＣと称する場合がある）。図６において、５ＧＣ部２１４とｇＮＢ２２４−２との間のＵ−Ｐｌａｎｅ接続がｅＮＢ２２６−１経由で行われる例について示しているが、５ＧＣ部２１４とｇＮＢ２２４−２との間で直接行われてもよい。

図７は、ＮＧコアに接続するｅＮＢおよびｇＮＢによるＤＣの、他の構成を示した図である。図７において、実線はＵ−Ｐｌａｎｅの接続を示し、破線はＣ−Ｐｌａｎｅの接続を示す。図７において、ｇＮＢ２２４−１がマスタ基地局となり、ｅＮＢ２２６−２がセカンダリ基地局となる（このＤＣ構成を、ＮＥ−ＤＣと称する場合がある）。図７において、５ＧＣ部２１４とｅＮＢ２２６−２との間のＵ−Ｐｌａｎｅ接続がｇＮＢ２２４−１経由で行われる例について示しているが、５ＧＣ部２１４とｅＮＢ２２６−２との間で直接行われてもよい。

図８は、図２に示す移動端末２０２の構成を示すブロック図である。図８に示す移動端末２０２の送信処理を説明する。まず、プロトコル処理部３０１からの制御データ、およびアプリケーション部３０２からのユーザデータが、送信データバッファ部３０３へ保存される。送信データバッファ部３０３に保存されたデータは、エンコーダー部３０４へ渡され、誤り訂正などのエンコード処理が施される。エンコード処理を施さずに、送信データバッファ部３０３から変調部３０５へ直接出力されるデータが存在してもよい。エンコーダー部３０４でエンコード処理されたデータは、変調部３０５にて変調処理が行われる。変調部３０５にて、ＭＩＭＯにおけるプリコーディングが行われてもよい。変調されたデータは、ベースバンド信号に変換された後、周波数変換部３０６へ出力され、無線送信周波数に変換される。その後、アンテナ３０７−１〜３０７−４から基地局２０３に送信信号が送信される。図８において、アンテナの数が４つである場合について例示したが、アンテナ数は４つに限定されない。

また、移動端末２０２の受信処理は、以下のように実行される。基地局２０３からの無線信号がアンテナ３０７−１〜３０７−４により受信される。受信信号は、周波数変換部３０６にて無線受信周波数からベースバンド信号に変換され、復調部３０８において復調処理が行われる。復調部３０８にて、ウェイト計算および乗算処理が行われてもよい。復調後のデータは、デコーダー部３０９へ渡され、誤り訂正などのデコード処理が行われる。デコードされたデータのうち、制御データはプロトコル処理部３０１へ渡され、ユーザデータはアプリケーション部３０２へ渡される。移動端末２０２の一連の処理は、制御部３１０によって制御される。よって制御部３１０は、図８では省略しているが、各部３０１〜３０９と接続している。図８において、移動端末２０２が送信に用いるアンテナ数と受信に用いるアンテナ数は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。

図９は、図２に示す基地局２０３の構成を示すブロック図である。図９に示す基地局２０３の送信処理を説明する。ＥＰＣ通信部４０１は、基地局２０３とＥＰＣ（ＭＭＥ部２０４など）、ＨｅＮＢＧＷ２０５などとの間のデータの送受信を行う。５ＧＣ通信部４１２は、基地局２０３と５ＧＣ（５ＧＣ部２１４など）との間のデータの送受信を行う。他基地局通信部４０２は、他の基地局との間のデータの送受信を行う。ＥＰＣ通信部４０１、５ＧＣ通信部４１２、および他基地局通信部４０２は、それぞれプロトコル処理部４０３と情報の受け渡しを行う。プロトコル処理部４０３からの制御データ、ならびにＥＰＣ通信部４０１、５ＧＣ通信部４１２、および他基地局通信部４０２からのユーザデータおよび制御データは、送信データバッファ部４０４へ保存される。

送信データバッファ部４０４に保存されたデータは、エンコーダー部４０５へ渡され、誤り訂正などのエンコード処理が施される。エンコード処理を施さずに、送信データバッファ部４０４から変調部４０６へ直接出力されるデータが存在してもよい。エンコードされたデータは、変調部４０６にて変調処理が行われる。変調部４０６にて、ＭＩＭＯにおけるプリコーディングが行われてもよい。変調されたデータは、ベースバンド信号に変換された後、周波数変換部４０７へ出力され、無線送信周波数に変換される。その後、アンテナ４０８−１〜４０８−４より一つもしくは複数の移動端末２０２に対して送信信号が送信される。図９において、アンテナの数が４つである場合について例示したが、アンテナ数は４つに限定されない。

また、基地局２０３の受信処理は以下のように実行される。一つもしくは複数の移動端末２０２からの無線信号が、アンテナ４０８により受信される。受信信号は、周波数変換部４０７にて無線受信周波数からベースバンド信号に変換され、復調部４０９で復調処理が行われる。復調されたデータは、デコーダー部４１０へ渡され、誤り訂正などのデコード処理が行われる。デコードされたデータのうち、制御データはプロトコル処理部４０３あるいはＥＰＣ通信部４０１、他基地局通信部４０２へ渡され、ユーザデータはＥＰＣ通信部４０１および他基地局通信部４０２へ渡される。基地局２０３の一連の処理は、制御部４１１によって制御される。よって制御部４１１は、図４では省略しているが、各部４０１〜４１０と接続している。図９において、基地局２０３が送信に用いるアンテナ数と受信に用いるアンテナ数は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。

図９は、基地局２０３の構成について示したブロック図であるが、基地局２１３についても同様の構成としてもよい。また、図８および図９について、移動端末２０２のアンテナ数と、基地局２０３のアンテナ数は、同じであってもよいし、異なってもよい。

図１０は、ＭＭＥの構成を示すブロック図である。図１０では、前述の図２に示すＭＭＥ部２０４に含まれるＭＭＥ２０４ａの構成を示す。ＰＤＮ ＧＷ通信部５０１は、ＭＭＥ２０４ａとＰＤＮ ＧＷとの間のデータの送受信を行う。基地局通信部５０２は、ＭＭＥ２０４ａと基地局２０３との間のＳ１インタフェースによるデータの送受信を行う。ＰＤＮ ＧＷから受信したデータがユーザデータであった場合、ユーザデータは、ＰＤＮ ＧＷ通信部５０１から、ユーザプレイン通信部５０３経由で基地局通信部５０２に渡され、１つあるいは複数の基地局２０３へ送信される。基地局２０３から受信したデータがユーザデータであった場合、ユーザデータは、基地局通信部５０２から、ユーザプレイン通信部５０３経由でＰＤＮ ＧＷ通信部５０１に渡され、ＰＤＮ ＧＷへ送信される。

ＰＤＮ ＧＷから受信したデータが制御データであった場合、制御データは、ＰＤＮ ＧＷ通信部５０１から制御プレイン制御部５０５へ渡される。基地局２０３から受信したデータが制御データであった場合、制御データは、基地局通信部５０２から制御プレイン制御部５０５へ渡される。

ＨｅＮＢＧＷ通信部５０４は、ＨｅＮＢＧＷ２０５が存在する場合に設けられ、情報種別によって、ＭＭＥ２０４ａとＨｅＮＢＧＷ２０５との間のインタフェース（ＩＦ）によるデータの送受信を行う。ＨｅＮＢＧＷ通信部５０４から受信した制御データは、ＨｅＮＢＧＷ通信部５０４から制御プレイン制御部５０５へ渡される。制御プレイン制御部５０５での処理の結果は、ＰＤＮ ＧＷ通信部５０１経由でＰＤＮ ＧＷへ送信される。また、制御プレイン制御部５０５で処理された結果は、基地局通信部５０２経由でＳ１インタフェースにより１つあるいは複数の基地局２０３へ送信され、またＨｅＮＢＧＷ通信部５０４経由で１つあるいは複数のＨｅＮＢＧＷ２０５へ送信される。

制御プレイン制御部５０５には、ＮＡＳセキュリティ部５０５−１、ＳＡＥベアラコントロール部５０５−２、アイドルステート（Idle State）モビリティ管理部５０５−３などが含まれ、制御プレイン（以下、Ｃ−Ｐｌａｎｅと称する場合もある）に対する処理全般を行う。ＮＡＳセキュリティ部５０５−１は、ＮＡＳ（Non-Access Stratum）メッセージのセキュリティなどを行う。ＳＡＥベアラコントロール部５０５−２は、ＳＡＥ（System Architecture Evolution）のベアラの管理などを行う。アイドルステートモビリティ管理部５０５−３は、待受け状態（アイドルステート（Idle State）；ＬＴＥ−ＩＤＬＥ状態、または、単にアイドルとも称される）のモビリティ管理、待受け状態時のページング信号の生成および制御、傘下の１つあるいは複数の移動端末２０２のトラッキングエリアの追加、削除、更新、検索、トラッキングエリアリスト管理などを行う。

ＭＭＥ２０４ａは、１つまたは複数の基地局２０３に対して、ページング信号の分配を行う。また、ＭＭＥ２０４ａは、待受け状態（Idle State）のモビリティ制御（Mobility control）を行う。ＭＭＥ２０４ａは、移動端末が待ち受け状態のとき、および、アクティブ状態（Active State）のときに、トラッキングエリア（Tracking Area）リストの管理を行う。ＭＭＥ２０４ａは、ＵＥが登録されている（registered）追跡領域（トラッキングエリア：Tracking Area）に属するセルへ、ページングメッセージを送信することで、ページングプロトコルに着手する。ＭＭＥ２０４ａに接続されるＨｏｍｅ−ｅＮＢ２０６のＣＳＧの管理、ＣＳＧ ＩＤの管理、およびホワイトリストの管理は、アイドルステートモビリティ管理部５０５−３で行われてもよい。

図１１は、５ＧＣの構成を示すブロック図である。図１１では、前述の図３に示す５ＧＣ部２１４の構成を示す。図１１は、図５にて示す５ＧＣ部２１４に、ＡＭＦの構成、ＳＭＦの構成およびＵＰＦの構成が含まれた場合について示している。Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ通信部５２１は、５ＧＣ部２１４とＤａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋとの間のデータの送受信を行う。基地局通信部５２２は、５ＧＣ部２１４と基地局２０３との間のＳ１インタフェース、および／あるいは、５ＧＣ部２１４と基地局２１３との間のＮＧインタフェースによるデータの送受信を行う。Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋから受信したデータがユーザデータであった場合、ユーザデータは、Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ通信部５２１から、ユーザプレイン通信部５２３経由で基地局通信部５２２に渡され、１つあるいは複数の、基地局２０３および／あるいは基地局２１３へ送信される。基地局２０３および／あるいは基地局２１３から受信したデータがユーザデータであった場合、ユーザデータは、基地局通信部５２２から、ユーザプレイン通信部５２３経由でＤａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ通信部５２１に渡され、Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋへ送信される。

Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋから受信したデータが制御データであった場合、制御データは、Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ通信部５２１からセッション管理部５２７へ渡される。セッション管理部５２７は、制御データを制御プレイン制御部５２５へ渡す。基地局２０３および／あるいは基地局２１３から受信したデータが制御データであった場合、制御データは、基地局通信部５２２から制御プレイン制御部５２５に渡す。制御プレイン制御部５２５は、制御データをセッション管理部５２７へ渡す。

制御プレイン制御部５２５は、ＮＡＳセキュリティ部５２５−１、ＰＤＵセッションコントロール部５２５−２、アイドルステート（Idle State）モビリティ管理部５２５−３などを含み、制御プレイン（以下、Ｃ−Ｐｌａｎｅと称する場合もある）に対する処理全般を行う。ＮＡＳセキュリティ部５２５−１は、ＮＡＳ（Non-Access Stratum）メッセージのセキュリティなどを行う。ＰＤＵセッションコントロール部５２５−２は、移動端末２０２と５ＧＣ部２１４との間のＰＤＵセッションの管理などを行う。アイドルステートモビリティ管理部５２５−３は、待受け状態（アイドルステート（Idle State）；ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態、または、単にアイドルとも称される）のモビリティ管理、待受け状態時のページング信号の生成および制御、傘下の１つあるいは複数の移動端末２０２のトラッキングエリアの追加、削除、更新、検索、トラッキングエリアリスト管理などを行う。

５ＧＣ部２１４は、１つまたは複数の基地局２０３および／あるいは基地局２１３に対して、ページング信号の分配を行う。また、５ＧＣ部２１４は、待受け状態（Idle State）のモビリティ制御（Mobility Control）を行う。５ＧＣ部２１４は、移動端末が待ち受け状態のとき、インアクティブ状態（Inactive State）および、アクティブ状態（Active State）のときに、トラッキングエリア（Tracking Area）リストの管理を行う。５ＧＣ部２１４は、ＵＥが登録されている（registered）追跡領域（トラッキングエリア：Tracking Area）に属するセルへ、ページングメッセージを送信することで、ページングプロトコルに着手する。

次に通信システムにおけるセルサーチ方法の一例を示す。図１２は、ＬＴＥ方式の通信システムにおいて通信端末（ＵＥ）が行うセルサーチから待ち受け動作までの概略を示すフローチャートである。通信端末は、セルサーチを開始すると、ステップＳＴ６０１で、周辺の基地局から送信される第一同期信号（Ｐ−ＳＳ）、および第二同期信号（Ｓ−ＳＳ）を用いて、スロットタイミング、フレームタイミングの同期をとる。

Ｐ−ＳＳとＳ−ＳＳとを合わせて、同期信号（Synchronization Signal：ＳＳ）という。同期信号（ＳＳ）には、セル毎に割り当てられたＰＣＩに１対１に対応するシンクロナイゼーションコードが割り当てられている。ＰＣＩの数は５０４通りが検討されている。この５０４通りのＰＣＩを用いて同期をとるとともに、同期がとれたセルのＰＣＩを検出（特定）する。

次に同期がとれたセルに対して、ステップＳＴ６０２で、基地局からセル毎に送信される参照信号（リファレンスシグナル：ＲＳ）であるセル固有参照信号（Cell-specific Reference Signal：ＣＲＳ）を検出し、ＲＳの受信電力（Reference Signal Received Power：ＲＳＲＰ）の測定を行う。参照信号（ＲＳ）には、ＰＣＩと１対１に対応したコードが用いられている。そのコードで相関をとることによって他セルと分離できる。ステップＳＴ６０１で特定したＰＣＩから、該セルのＲＳ用のコードを導出することによって、ＲＳを検出し、ＲＳの受信電力を測定することが可能となる。

次にステップＳＴ６０３で、ステップＳＴ６０２までで検出された一つ以上のセルの中から、ＲＳの受信品質が最もよいセル、例えば、ＲＳの受信電力が最も高いセル、つまりベストセルを選択する。

次にステップＳＴ６０４で、ベストセルのＰＢＣＨを受信して、報知情報であるＢＣＣＨを得る。ＰＢＣＨ上のＢＣＣＨには、セル構成情報が含まれるＭＩＢ（Master Information Block）がマッピングされる。したがって、ＰＢＣＨを受信してＢＣＣＨを得ることで、ＭＩＢが得られる。ＭＩＢの情報としては、例えば、ＤＬ（ダウンリンク）システム帯域幅（送信帯域幅設定（transmission bandwidth configuration：dl-bandwidth）とも呼ばれる）、送信アンテナ数、ＳＦＮ（System Frame Number）などがある。

次にステップＳＴ６０５で、ＭＩＢのセル構成情報をもとに該セルのＤＬ−ＳＣＨを受信して、報知情報ＢＣＣＨの中のＳＩＢ（System Information Block）１を得る。ＳＩＢ１には、該セルへのアクセスに関する情報、セルセレクションに関する情報、他のＳＩＢ（ＳＩＢｋ；ｋ≧２の整数）のスケジューリング情報が含まれる。また、ＳＩＢ１には、トラッキングエリアコード（Tracking Area Code：ＴＡＣ）が含まれる。

次にステップＳＴ６０６で、通信端末は、ステップＳＴ６０５で受信したＳＩＢ１のＴＡＣと、通信端末が既に保有しているトラッキングエリアリスト内のトラッキングエリア識別子（Tracking Area Identity：ＴＡＩ）のＴＡＣ部分とを比較する。トラッキングエリアリストは、ＴＡＩリスト（TAI list）とも称される。ＴＡＩはトラッキングエリアを識別するための識別情報であり、ＭＣＣ（Mobile Country Code）と、ＭＮＣ（Mobile Network Code）と、ＴＡＣ（Tracking Area Code）とによって構成される。ＭＣＣは国コードである。ＭＮＣはネットワークコードである。ＴＡＣはトラッキングエリアのコード番号である。

通信端末は、ステップＳＴ６０６で比較した結果、ステップＳＴ６０５で受信したＴＡＣがトラッキングエリアリスト内に含まれるＴＡＣと同じならば、該セルで待ち受け動作に入る。比較して、ステップＳＴ６０５で受信したＴＡＣがトラッキングエリアリスト内に含まれなければ、通信端末は、該セルを通して、ＭＭＥなどが含まれるコアネットワーク（Core Network，ＥＰＣ）へ、ＴＡＵ（Tracking Area Update）を行うためにトラッキングエリアの変更を要求する。

図１２に示す例においては、ＬＴＥ方式におけるセルサーチから待ち受けまでの動作の例について示したが、ＮＲ方式においては、ステップＳＴ６０３において、ベストセルに加えてベストビームを選択してもよい。また、ＮＲ方式においては、ステップＳＴ６０４において、ビームの情報、例えば、ビームの識別子を取得してもよい。また、ＮＲ方式においては、ステップＳＴ６０４において、リメイニングミニマムＳＩ（Remaining Minimum SI：ＲＭＳＩ）のスケジューリング情報を取得してもよい。ＮＲ方式においては、ステップＳＴ６０５において、ＲＭＳＩを受信するとしてもよい。

コアネットワークを構成する装置（以下「コアネットワーク側装置」という場合がある）は、ＴＡＵ要求信号とともに通信端末から送られてくる該通信端末の識別番号（ＵＥ−ＩＤなど）をもとに、トラッキングエリアリストの更新を行う。コアネットワーク側装置は、通信端末に更新後のトラッキングエリアリストを送信する。通信端末は、受信したトラッキングエリアリストに基づいて、通信端末が保有するＴＡＣリストを書き換える（更新する）。その後、通信端末は、該セルで待ち受け動作に入る。

スマートフォンおよびタブレット型端末装置の普及によって、セルラー系無線通信によるトラフィックが爆発的に増大しており、世界中で無線リソースの不足が懸念されている。これに対応して周波数利用効率を高めるために、小セル化し、空間分離を進めることが検討されている。

従来のセルの構成では、ｅＮＢによって構成されるセルは、比較的広い範囲のカバレッジを有する。従来は、複数のｅＮＢによって構成される複数のセルの比較的広い範囲のカバレッジによって、あるエリアを覆うように、セルが構成されている。

小セル化された場合、ｅＮＢによって構成されるセルは、従来のｅＮＢによって構成されるセルのカバレッジに比べて範囲が狭いカバレッジを有する。したがって、従来と同様に、あるエリアを覆うためには、従来のｅＮＢに比べて、多数の小セル化されたｅＮＢが必要となる。

以下の説明では、従来のｅＮＢによって構成されるセルのように、カバレッジが比較的大きいセルを「マクロセル」といい、マクロセルを構成するｅＮＢを「マクロｅＮＢ」という。また、小セル化されたセルのように、カバレッジが比較的小さいセルを「スモールセル」といい、スモールセルを構成するｅＮＢを「スモールｅＮＢ」という。

マクロｅＮＢは、例えば、非特許文献７に記載される「ワイドエリア基地局（Wide Area Base Station）」であってもよい。

スモールｅＮＢは、例えば、ローパワーノード、ローカルエリアノード、ホットスポットなどであってもよい。また、スモールｅＮＢは、ピコセルを構成するピコｅＮＢ、フェムトセルを構成するフェムトｅＮＢ、ＨｅＮＢ、ＲＲＨ（Remote Radio Head）、ＲＲＵ（Remote Radio Unit）、ＲＲＥ（Remote Radio Equipment）またはＲＮ（Relay Node）であってもよい。また、スモールｅＮＢは、非特許文献７に記載される「ローカルエリア基地局（Local Area Base Station）」または「ホーム基地局（Home Base Station）」であってもよい。

図１３は、ＮＲにおけるセルの構成の一例を示す。ＮＲのセルでは、狭いビームを形成し、方向を変えて送信する。図１３に示す例において、基地局７５０は、ある時間において、ビーム７５１−１を用いて移動端末との送受信を行う。他の時間において、基地局７５０は、ビーム７５１−２を用いて移動端末との送受信を行う。以下同様にして、基地局７５０はビーム７５１−３〜７５１−８のうち１つあるいは複数を用いて移動端末との送受信を行う。このようにすることで、基地局７５０は広範囲のセルを構成する。

図１３において、基地局７５０が用いるビームの数を８とする例について示したが、ビームの数は８とは異なっていてもよい。また、図１３に示す例において、基地局７５０が同時に用いるビームの数を１つとしたが、複数であってもよい。

ＮＲ−ＬＴＥ共存におけるＮＲ基地局およびＬＴＥ基地局によるスケジューリングの方法として、ＮＲ基地局がＵＥと送受信を行うスロットを割り当て、該割り当て後の空きスロットにＬＴＥ基地局がＵＥと送受信を行うスロットを割り当てる。

ＮＲ基地局はＬＴＥ基地局に対し、自基地局が割り当てたスロットの情報を通知してもよい。該通知には、基地局間インタフェースを用いてもよい。また、ＮＲ基地局はＬＴＥ基地局に対し、フレームタイミングに関する情報を通知してもよい。ＬＴＥ基地局は該情報を用いて、ＮＲ基地局におけるフレームタイミングとＬＴＥ基地局におけるフレームタイミングの差分に関する情報を取得してもよい。ＬＴＥ基地局は、前述において取得した情報を用いて、ＵＥに対するスケジューリングを行ってもよい。

前述におけるＤＣの構成は、図４に示す構成であってもよいし、図６に示す構成であってもよいし、図７に示す構成であってもよい。

前述の方法において、以下に示す問題が生じる。すなわち、ＮＲシステムにおいて、異なるヌメロロジがサポートされているため、ＬＴＥ基地局は、ＮＲ基地局がスケジューリングした時間リソースを把握できない。このため、ＮＲ−ＬＴＥ共存において、ＮＲ基地局とＬＴＥ基地局がそれぞれスケジューリングした時間リソースが衝突する可能性がある。このことにより、ＵＥは、片方の基地局との通信が不可能となり、その結果、ＵＥと基地局との間の通信における信頼性および伝送レートが低下するという問題が生じる。

前述の問題点を解決する方法を開示する。ＮＲ基地局はＬＴＥ基地局に対し、ＵＥとの通信において用いるヌメロロジに関する情報を通知する。ＬＴＥ基地局は該情報を用いて、ＮＲ基地局がスケジューリングした時間リソースの情報を取得する。

ＮＲ基地局は、前述のヌメロロジに関する情報を、自ＮＲ基地局がＵＥに対してスケジューリングしたスロットの情報に含めて通知してもよい。前述のスロットの情報には、スケジューリングしたシンボルに関する情報が含まれてもよい。このことにより、例えば、ＬＴＥ基地局は、ＮＲ基地局がスケジューリングした時間リソースに関する情報を１つのシグナリングにおいて取得可能となる。このため、ＮＲ−ＬＴＥ共存においてＬＴＥ基地局は迅速なスケジューリング処理が可能となる。

他の例として、ＮＲ基地局は、前述のヌメロロジに関する情報を、自ＮＲ基地局のフレームタイミングに関する情報に含めて通知してもよい。前述のフレームタイミングに関する情報は、例えば、フレーム境界に関する情報であってもよいし、フレーム番号に関する情報であってもよいし、ＮＲ基地局とＬＴＥ基地局との間のフレームタイミングの差分に関する情報であってもよい。該差分は、ＮＲ基地局がＬＴＥ基地局の下り信号を受信して測定してもよいし、ＵＥが測定してＮＲ基地局に通知してもよい。このことにより、例えば、ＮＲ基地局からＬＴＥ基地局に対して送信する前述のヌメロロジに関する情報の送信回数を削減可能となる。その結果、基地局間インタフェースにおけるシグナリング量を削減可能となる。

他の例として、ＮＲ基地局は前述のヌメロロジに関する情報を、自ＮＲ基地局がスケジューリングしたスロットの情報にも、自ＮＲ基地局のフレームタイミングの情報にも、いずれにも含めないで、ＬＴＥ基地局に通知するとしてもよい。例えば、ＮＲ基地局は前述のヌメロロジに関する情報を、該情報のみを通知するシグナリングを用いて、ＬＴＥ基地局に通知してもよい。前述のシグナリングを新たに設けてもよい。あるいはＮＲ基地局は該情報を、他の情報に含めて通知するとしてもよい。例えば、ＮＲ基地局は該情報を、ＵＥのＲＲＣ設定変更をＬＴＥ基地局に通知するシグナリングに含めて通知してもよい。このことにより、例えば、ＮＲ基地局とＵＥとの間における送受信に用いられるヌメロロジを柔軟に変更可能としつつ、ＮＲ基地局からＬＴＥ基地局に対するシグナリング量を削減可能となる。

図１４は、ＮＲ基地局がＵＥとの通信において使用するヌメロロジの情報をＬＴＥ基地局に通知する動作を示す図である。図１４は、ＮＲ基地局が該情報を、自基地局が割り当てるスロットの情報に含めて通知する場合について示している。

図１４に示すステップＳＴ１５０１において、ＮＲ基地局はＵＥとの通信において使用するヌメロロジの情報を、自ＮＲ基地局が該ＵＥに対して割り当てたスロットの情報に含めて通知する。ステップＳＴ１５０２において、ステップＳＴ１５０１と同様の動作が行われる。前述のステップＳＴ１５０２は、ステップＳＴ１５０１におけるスロットの割り当ての情報の更新時において行われる。ステップＳＴ１５０２は、ＵＥとの通信において使用するヌメロロジが変更となったときに行われてもよい。

図１５は、ＮＲ基地局がＵＥとの通信において使用するヌメロロジの情報をＬＴＥ基地局に通知する動作の他の例を示す図である。図１５は、ＮＲ基地局が該情報を、自基地局のフレームタイミングの情報に含めて通知する場合について示している。

図１５に示すステップＳＴ１６０１において、ＮＲ基地局はＵＥとの通信において使用するヌメロロジの情報を、自基地局が用いるフレームタイミングの情報に含めて通知する。ステップＳＴ１６０２において、ＮＲ基地局はＬＴＥ基地局に対し、自ＮＲ基地局が該ＵＥに対して割り当てたスロットの情報を通知する。ＬＴＥ基地局は、前述のＳＴ１６０１、ＳＴ１６０２の情報を用いて、ＮＲ基地局が割り当てた時間リソースを導出する。ステップＳＴ１６０３においても、ＮＲ基地局はステップＳＴ１６０２と同様の動作を行う。ＬＴＥ基地局は、前述のＳＴ１６０１、ＳＴ１６０３の情報を用いて、ＮＲ基地局が割り当てた時間リソースを導出する。

本実施の形態１において、ＮＲ基地局がＬＴＥ基地局に対してヌメロロジに関する情報を通知するとしたが、ＵＥが自ＮＲ基地局との通信において用いるＢＷＰに関する情報を通知するとしてもよい。ＬＴＥ基地局は該ＢＷＰに関する情報を用いて、ＮＲ基地局とＵＥとの間の送受信にて用いられるヌメロロジを取得してもよい。ＮＲ基地局はＬＴＥ基地局に対して、ＵＥが自ＮＲとの通信において設定されているＢＷＰと、該ＢＷＰにおいて用いられるヌメロロジを、予め通知するとよい。該通知は、例えば、ＵＥのＲＲＣ設定変更をＬＴＥ基地局に通知するシグナリングに含まれてもよい。このことにより、例えば、基地局間のシグナリング量を削減可能となる。

本実施の形態１により、ＮＲ−ＬＴＥ共存において、ＬＴＥ基地局はＮＲ基地局がスケジューリングした時間リソースに関する情報を把握可能となる。その結果、ＵＥと両基地局との間の通信において信頼性と伝送レートを確保可能となる。

実施の形態２．
ＵＥにおけるＢＷＰの切替えにおいて、基地局はＵＥに対し、上りスケジューリンググラントに使用ＢＷＰの情報を含めて通知する。ＵＥは該情報を用いて、上りの使用ＢＷＰを切替えて上り送信を行う。ＵＥにおいて所定の時間を設け、該所定の時間において使用ＢＷＰの切替えを行ってもよい。前述の所定の時間は、例えば、ＵＥにおいて上り送信周波数が安定するまでの時間としてもよいし、他の方法を用いて決められてもよい。

前述において、以下に示す問題が生じる。すなわち、基地局は、ＵＥにおける、前述の所定の時間を認識していない。このことにより、ＢＷＰ切替え前後におけるＵＥと基地局との間の通信において、ＵＥの送信タイミングと基地局の受信タイミングの不一致が生じ、その結果、通信の信頼性および通信レートが低下する問題が生じる。

前述の問題を解決する方法を開示する。ＵＥは、自ＵＥのＢＷＰ切替え時間に関する情報を基地局に通知する。該情報は、例えば、ＵＥケーパビリティに含まれてもよい。ＵＥは、該情報を、ＵＥケーパビリティに含めて基地局に通知してもよい。基地局は、該通知を用いて、該ＵＥにおけるＢＷＰ切替え時間を取得してもよい。基地局は、該ＢＷＰ切替え時間を用いて、ＵＥに対するスケジューリングを行ってもよい。ＢＷＰ切替え時間は、例えば、自ＵＥのＲＦ（無線周波数；Radio Frequency）回路が安定する時間を用いて決められてもよい。

前述のＢＷＰ切替え時間は、例えば、マイクロ秒単位で決められてもよいし、所定の時間単位（例えば、ＬＴＥにおけるＴｓ）で決められてもよいし、シンボル単位で決められてもよい。前述のＢＷＰ切替え時間は、ヌメロロジ毎に決められてもよい。このことにより、例えば、基地局におけるスケジューリングが容易になる。

その一例を図を用いて説明する。図１６は、ＵＥがＢＷＰ切替え時間情報を基地局に通知する例を示す図である。図１６に示す例において、ＵＥは、該情報をＵＥケーパビリティに含めて基地局に通知する。

前述の方法を適用した場合、以下に示す問題が生じる。すなわち、ＵＥがＢＷＰ切替えを行うタイミングが決まっていない。このことにより、例えば、ＢＷＰ切替え前の上り送信とＢＷＰ切替え後の上り送信の時間リソースが隣接する場合において、基地局とＵＥとの間で送受信に用いるＢＷＰの齟齬が発生する。その結果、ＢＷＰ切替え前後において基地局は上り信号を受信不可能になる。このことにより、ＢＷＰ切替え前後における上り通信の信頼性および通信レートが低下するという問題が生じる。

前述の問題を解決する方法を開示する。ＵＥは、ＢＷＰ切替え前のスロットにおける上り送信を、ＢＷＰ切替え時間相当分、早く停止する。ＢＷＰ切替え時間相当分以上、例えば、ＢＷＰ切替え時間をＢＷＰ切替え前のシンボル単位で切り上げた時間分、早く該上り送信を停止するとしてもよい。前述の上り送信停止は、基地局からＵＥに対するシグナリング（例えば、ＤＣＩ）により行われてもよい。例えば、ＢＷＰ切替え後の上り送信グラントに、前述の上り送信停止に関する情報が含まれてもよい。該シグナリングに、ＵＥが上り送信を停止する時間、例えば、ＢＷＰ切替え時間相当分に関する情報が含まれてもよいし、ＵＥが上り送信を停止するタイミング、例えば、上り送信を停止するシンボル番号に関する情報が含まれてもよい。他の例として、該シグナリングに、ＵＥが上り送信を停止する理由、例えば、ＢＷＰ切替え、に関する情報が含まれてもよい。ＵＥは、該理由に関する情報を用いて、前述の上り送信を、ＢＷＰ切替え時間相当分、早く停止するとしてもよい。前述の上り送信停止時間は、例えば、シンボル単位であってもよい。前述のシンボルは、例えば、切替え前のＢＷＰにおけるシンボルであってもよい。

他の例として、前述の上り送信停止は、ＵＥの動作に関する規格として予め定められてもよい。ＵＥは、該ＢＷＰ切替え時間分の空スケジューリングを想定してもよい。すなわち、ＵＥは、基地局からのシグナリング無しに自律的に、該切替え時間分の上り送信を停止しＢＷＰ切替えを行ってもよい。このことにより、例えば、基地局からＵＥにおけるシグナリング量を削減可能となる。

図１７は、ＵＥが、ＢＷＰ切替え前のスロットにおける上り送信を、ＢＷＰ切替え時間相当分、早く停止する動作の例を示す図である。図１７に示す例において、ＵＥが最初に使用するＢＷＰ、すなわち図の左端における使用ＢＷＰはＢＷＰ＃１とする。

図１７において、基地局はＵＥに対し、上りグラント１７０１を送信する。上りグラント１７０１には、ＢＷＰ＃１におけるスロット１７０２を用いた上り送信のスケジューリング情報が含まれる。ＵＥは、上りグラント１７０１の受信により、ＢＷＰ＃１を用いてスロット１７０２において上り送信を行う。

図１７において、基地局はＵＥに対し、上りグラント１７０３を送信する。上りグラント１７０３には、ＢＷＰ＃２におけるスロット１７０４を用いた上り送信のスケジューリング情報が含まれる。ＵＥは、上りグラント１７０３の受信により、スロット１７０２において、ＢＷＰ切替え時間に相当する時間リソース１７０５における上り送信を停止する。ＵＥは、使用ＢＷＰをＢＷＰ＃１からＢＷＰ＃２に切替え、スロット１７０４において上り送信を行う。

前述の解決策を、例えば、プリエンプション（Preemption）において適用するとしてもよい。例えば、前述の解決策において、切替え前のＢＷＰを用いた上り送信がプリエンプトされる、すなわち、優先度が低い上り送信であってもよい。切替え後のＢＷＰを用いた上り送信がプリエンプトする、すなわち、優先度が高い上り送信であってもよい。前述の優先度は、例えば、論理チャネルに割り当てられるＱＣＩによって決められてもよい。このことにより、例えば、プリエンプションにおける信頼性を確保可能となる。

図１８は、プリエンプション通信において、ＵＥがＢＷＰ切替え前のスロットにおける上り送信を、ＢＷＰ切替え時間相当分、早く停止する動作の例を示す図である。図１８に示す例において、ＢＷＰ切替え前の上りスロットにおいて基地局がプリエンプション（Preemption）メッセージをＵＥに送信し、ＵＥがプリエンプションの対象となる上りスロットの送信を中断してＢＷＰの切替えを行ったあと、プリエンプションメッセージで新たに割り当てられたＢＷＰで上り送信を行う。図１８において、図１７と共通する要素には同じ図番号を付し、共通する説明を省略する。

図１８に示す上りグラント１７０１およびスロット１７０２は、図１７と同じである。

図１８において、基地局はＵＥに対し、プリエンプション用グラント１８０３を通知する。プリエンプション用グラント１８０３には、ＢＷＰ＃２におけるスロット１８０４を用いた上りプリエンプション送信のスケジューリング情報が含まれる。プリエンプション用グラント１８０３に、スロット１７０２の上り送信に対するプリエンプションインジケーション（Preemption Indication；ＰＩ）が含まれてもよい。ＵＥは、プリエンプション用グラント１８０３を用いて、時間リソース１８０５における、ＢＷＰ＃１を用いた上り送信を停止してもよい。時間リソース１８０５には、スロット１８０４からＢＷＰ切替え時間分遡った時間リソースを含んでもよい。ＵＥは、プリエンプション用グラント１８０３を用いて、使用ＢＷＰをＢＷＰ＃１からＢＷＰ＃２に切替え、スロット１７０４において上りプリエンプション送信を行う。

前述の解決策を、切替え前後のヌメロロジが同じである場合に適用してもよい。このことにより、前述と同様の効果が得られる。

図１９は、ＢＷＰ切替え前後のヌメロロジが同じ場合において、ＢＷＰ切替え前の上りスロットの送信をＢＷＰ切替え時間相当分、早く中止する例を示す図である。図１９において、図１７と共通する要素には同じ図番号を付し、共通する説明を省略する。

図１９に示す上りグラント１７０１およびスロット１７０２は、図１７と同じである。

図１９において、基地局はＵＥに対し、上りグラント１９０３を送信する。上りグラント１９０３には、ＢＷＰ＃２におけるスロット１９０４を用いた上り送信のスケジューリング情報が含まれる。ＵＥは、上りグラント１９０３の受信により、スロット１７０２において、ＢＷＰ切替え時間に相当する時間リソース１７０５における上り送信を停止する。ＵＥは、使用ＢＷＰをＢＷＰ＃１からＢＷＰ＃２に切替え、スロット１９０４において上り送信を行う。

本解決策において、ＢＷＰ切替え時間は、ＢＷＰ切替え後のスケジューリング開始タイミングより前のタイミングであってもよいし、ＢＷＰ切替え前のスケジューリング終了タイミング前のタイミングであってもよい。例えば、ＢＷＰ切替え後のスケジューリングがスロットの途中のシンボルから開始される場合において、ＢＷＰ切替え時間が、該シンボルの前に設けられるとしてもよい。このことにより、例えば、非スロット（Non-slot）スケジューリングにおけるＢＷＰ切替えについても、前述の解決策を適用可能となる。前述の非スロットスケジューリングは、例えば、プリエンプションにおける非スロットスケジューリングであってもよい。このことにより、例えば、非スロットスケジューリングを用いたプリエンプションにおいても、信頼性を確保可能となる。

他の解決策を開示する。ＵＥは、ＢＷＰ切替え後のスロットにおける上り送信を、ＢＷＰ切替え時間相当分、遅くまで停止するとしてもよい。ＢＷＰ切替え時間相当分以上、例えば、ＢＷＰ切替え時間をＢＷＰ切替え前のシンボル単位で切り上げた時間分、遅くまで該上り送信を停止するとしてもよい。前述の上り送信停止は、基地局からＵＥに対するシグナリング（例えば、ＤＣＩ）により行われてもよい。例えば、ＢＷＰ切替え後の上り送信グラントに、前述の上り送信停止に関する情報が含まれてもよい。該シグナリングに、ＵＥが上り送信を停止する時間、例えば、ＢＷＰ切替え時間相当分に関する情報が含まれてもよいし、ＵＥが上り送信を停止するタイミング、例えば、上り送信を停止するシンボル番号に関する情報が含まれてもよい。他の例として、該シグナリングに、ＵＥが上り送信を停止する理由、例えば、ＢＷＰ切替え、に関する情報が含まれてもよい。ＵＥは、該理由に関する情報を用いて、前述の上り送信を、ＢＷＰ切替え時間相当分、遅く開始するとしてもよい。前述の上り送信停止時間は、例えば、シンボル単位であってもよい。前述のシンボルは、例えば、切替え後のＢＷＰにおけるシンボルであってもよい。

他の例として、前述の上り送信停止は、ＵＥの動作に関する規格として予め定められてもよい。ＵＥは、該切替え時間分の空スケジューリングを想定してもよい。すなわち、ＵＥは、基地局からのシグナリング無しに自律的に、該切替え時間においてＢＷＰ切替えを行い、上り送信を開始するとしてもよい。このことにより、例えば、基地局からＵＥにおけるシグナリング量を削減可能となる。

前述において、ＢＷＰ切替え前後のヌメロロジは同じであってもよいし、異なっていてもよい。前述と同様の効果が得られる。

図２０は、ＢＷＰ切替え後の上りスロットの送信をＢＷＰ切替え時間相当分、遅く開始する例を示す図である。図２０は、ＢＷＰ切替え前後のヌメロロジが同じである場合において示している。図２０において、図１７と共通する要素には同じ図番号を付し、共通する説明を省略する。

図２０に示す上りグラント１７０１およびスロット１７０２は、図１７と同じである。

図２０において、基地局はＵＥに対し、上りグラント１９０３を送信する。上りグラント１９０３には、ＢＷＰ＃２におけるスロット１９０４を用いた上り送信のスケジューリング情報が含まれる。ＵＥは、上りグラント１９０３の受信により、スロット１７０２における上り送信後、使用ＢＷＰをＢＷＰ＃１からＢＷＰ＃２に切替える。ＵＥは、スロット１９０４において、ＢＷＰ切替え時間に相当する時間リソース１７０５の経過後、上り送信を行う。

図２０ではＢＷＰ切替え前後のヌメロロジが同じである場合について示したが、ＢＷＰ切替え前後でヌメロロジが異なっていてもよい。前述と同様の効果が得られる。

前述において、ＢＷＰ切替え時間は、ＢＷＰ切替え後のスケジューリング開始タイミング後のタイミングであってもよいし、ＢＷＰ切替え前のスケジューリング終了タイミング後のタイミングであってもよい。例えば、ＢＷＰ切替え後のスケジューリングがスロットの途中のシンボルから開始される場合において、ＢＷＰ切替え時間が、該シンボルの後に設けられるとしてもよい。このことにより、例えば、非スロット（Non-slot）スケジューリングにおけるＢＷＰ切替えについても、前述の解決策を適用可能となる。

他の解決策を開示する。ＢＷＰ切替え時間が、ＢＷＰ切替え前のスロットとＢＷＰ切替え後のスロットとに配分されてもよい。前述の配分は、例えば、ＢＷＰ切替え前後のスロットで均等であってもよい。他の例として、前述の配分がＢＷＰ切替え前後のスロットで異なっていてもよい。例えば、前述の配分がスロット長を用いて決められてもよい。配分がスロット長で決められる例として、ＢＷＰ切替え前後のスロット長が４：１である場合において、ＢＷＰ切替え時間のＢＷＰ切替え前後における配分を４：１としてもよい。このことにより、例えば、ＢＷＰ切替え前後において、スケジューリングされた時間リソースにおける上り送信停止時間の割合を同じとすることが可能である。その結果、基地局は誤り訂正等を用いてＢＷＰ前後の両方の上りデータの復号における信頼性を確保可能となる。他の例として、送信中止するデータ量が等分になるようにしてもよい。前述において、配分された上り送信停止時間は、それぞれＢＷＰ切替え前後のシンボル長の単位で与えられてもよいし、それぞれＢＷＰ切替え前後のシンボル長の単位で切り上げられてもよい。

前述の配分を、基地局が決定してもよい。基地局はＵＥに対し、前述の配分に関する情報を通知してもよい。該通知には、例えば、ＲＲＣシグナリングが用いられてもよいし、ＭＡＣシグナリングが用いられてもよいし、ＤＣＩが用いられてもよい。ＵＥは、前述の配分されたＢＷＰ切替え時間において、上り送信を停止するとしてもよい。前述の上り送信停止は、基地局からＵＥに対するシグナリング（例えば、ＤＣＩ）により行われてもよい。例えば、ＢＷＰ切替え後の上り送信グラントに、前述の上り送信停止に関する情報が含まれてもよい。基地局は、それぞれＢＷＰ切替え前後の上り送信停止時間を、それぞれＢＷＰ切替え前後のシンボル単位の時間として与えてもよい。

他の例として、前述の配分が規格として予め定められてもよい。前述の配分は、例えば、ＢＷＰ切替え前後で均等であってもよいし、スロット長を用いて決められてもよいし、他の情報を用いて決められてもよい。ＵＥは、該配分を用いて該ＢＷＰ切替え時間前後の空スケジューリングを想定してもよい。すなわち、ＵＥは、基地局からのシグナリング無しに自律的に、該切替え時間においてＢＷＰ切替えを行い、上り送信を開始するとしてもよい。このことにより、例えば、基地局からＵＥにおけるシグナリング量を削減可能となる。

図２１は、ＢＷＰ切替え前の上りスロットの後端とＢＷＰ切替え後の上りスロットの前端でＢＷＰ切替え時間相当分の送信中止時間を配分する例を示す図である。図２１は、ＢＷＰ切替え前後のＢＷＰ切替え時間の配分が等分である例について示している。図２１において、図１７と共通する要素には同じ図番号を付し、共通する説明を省略する。

図２１に示す上りグラント１７０１およびスロット１７０２は、図１７と同じである。

図２１において、基地局はＵＥに対し、上りグラント１９０３を送信する。上りグラント１９０３には、ＢＷＰ＃２におけるスロット１９０４を用いた上り送信のスケジューリング情報が含まれる。ＵＥは、上りグラント１９０３の受信により、スロット１７０２において、ＢＷＰ切替え時間のうちＢＷＰ切替え前のスロットに配分された時間に相当する時間リソース２１０５における上り送信を停止する。ＵＥは、使用ＢＷＰをＢＷＰ＃１からＢＷＰ＃２に切替える。ＵＥは、スロット１９０４において、ＢＷＰ切替え時間のうちＢＷＰ切替え後のスロットに配分された時間に相当する時間リソース２１０６の経過後、上り送信を行う。

図２１では時間リソース２１０５，２１０６が均等である場合について示したが、時間リソース２１０５，２１０６は異なっていてもよい。また、図２１ではＢＷＰ切替え前後のヌメロロジが同じである場合について示したが、ＢＷＰ切替え前後でヌメロロジが異なっていてもよい。前述と同様の効果が得られる。

前述において、ＢＷＰ切替え時間は、ＢＷＰ切替え後のスケジューリング開始タイミングの前後で配分されるとしてもよいし、ＢＷＰ切替え前のスケジューリング終了タイミングの前後で配分されるとしてもよい。例えば、ＢＷＰ切替え後のスケジューリングがスロットの途中のシンボルから開始される場合において、ＢＷＰ切替え時間が、該シンボルの後に設けられるとしてもよい。このことにより、例えば、非スロット（Non-slot）スケジューリングにおけるＢＷＰ切替えについても、前述の解決策を適用可能となる。

他の解決策を開示する。ＵＥにおけるＢＷＰ切替え時間が、予め規格で定められてもよい。ＵＥは、規格で定められた該時間以内にＢＷＰ切替えを行うこととしてもよい。基地局は、規格で定められた該時間を用いてＵＥに対するスケジューリングを行ってもよい。ＢＷＰ切替え時間は、例えば、切替え前の周波数帯によって決まってもよいし、切替え後の周波数帯によって決まってもよいし、切替え前と切替え後の周波数帯の組合せによって決まってもよい。このことにより、例えば、ＵＥから基地局に対するＢＷＰ切替え時間に関する情報の通知が不要となるため、ＵＥと基地局との間のシグナリング量を削減可能となる。

本実施の形態２におけるどの解決策を用いるかについて、予め規格で決まってもよいし、基地局が決定してＵＥに通知するとしてもよい。例えば、プリエンプション通信において、プリエンプトされる上り送信向けにスケジューリングされた時間リソース内にＢＷＰ切替え時間を割り当ててもよいし、それ以外の場合において、ＢＷＰ切替え後にスケジューリングされた時間リソース内にＢＷＰ切替え時間を割り当ててもよい。このことにより、例えば、ＵＲＬＬＣ等の高い信頼性を要求される通信における信頼性を確保可能となる。

本実施の形態２において、ＵＥの上り送信停止は、停止期間のシンボルにマッピングされたデータを送信しないことによって実施されてもよいし、該期間を除いたシンボルにマッピングし直される（すなわち、符号化、変調がやり直される）ことによって実施されてもよい。両者の組合せであってもよい。例えば、ＢＷＰ切替え前の上り送信停止は、停止期間のシンボルにマッピングされたデータを送信しないことによって実施されてもよい。例えば、ＢＷＰ切替え後の上り送信停止は、該期間を除いたシンボルにマッピングし直されることによって実施されてもよい。このことにより、例えば、ＵＥにおける上り送信の信頼性を確保しつつ、ＵＥにおける処理量の増加を抑制可能となる。

本実施の形態２にて開示した方法を、ＳＵＬ／非ＳＵＬ切替えにおいて適用してもよい。前述の適用にあたり、本実施の形態２におけるＢＷＰ切替えをＳＵＬ／非ＳＵＬ切替えに読み替えて適用してもよい。他の例として、ＢＷＰ切替えおよびＳＵＬ／非ＳＵＬ切替えの両方において、本実施の形態２にて開示した方法を用いてもよい。ＢＷＰ切替え時間およびＳＵＬ／非ＳＵＬ切替え時間を共通としてもよいし、異ならせてもよい。例えば、ＢＷＰ切替え時間とＳＵＬ／非ＳＵＬ切替え時間を共通とすることにより、ＵＥケーパビリティのサイズを削減可能となる。

本実施の形態２により、ＢＷＰ切替え時における不要な送信および受信を防止可能となる。その結果、通信の信頼性と伝送レートの低下を防止できるという効果がある。

前述の各実施の形態およびその変形例は、本発明の例示に過ぎず、本発明の範囲内において、各実施の形態およびその変形例を自由に組合せることができる。また各実施の形態およびその変形例の任意の構成要素を適宜変更または省略することができる。

例えば、前述の各実施の形態およびその変形例において、スロットは、第５世代基地局通信システムにおける通信の時間単位の一例である。スケジューリング単位であってもよい。前述の各実施の形態およびその変形例において、スロット単位として記載している処理を、ＴＴＩ単位、サブフレーム単位、サブスロット単位、ミニスロット単位として行ってもよい。

本発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、本発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、本発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

２００ 通信システム、２０２ 通信端末装置、２０３ 基地局装置。

Claims (8)

1. 通信端末と、
   前記通信端末と無線通信可能に構成された第１基地局および第２基地局と
   を備え、
   前記第１基地局と前記第２基地局とが、同じ周波数帯を用いて、前記通信端末に対してデュアルコネクティビティを提供する場合、前記第１基地局は前記第２基地局に対して、前記第１基地局が前記通信端末との通信に用いるヌメロロジの情報を通知する、
   通信システム。
2. 前記第１基地局が前記デュアルコネクティビティのマスタ基地局として動作し、
   前記第２基地局が前記デュアルコネクティビティのセカンダリ基地局として動作する、
   請求項１に記載の通信システム。
3. 前記第１基地局が前記デュアルコネクティビティのセカンダリ基地局として動作し、
   前記第２基地局が前記デュアルコネクティビティのマスタ基地局として動作する、
   請求項１に記載の通信システム。
4. 通信端末と無線通信可能に構成された基地局であって、
   前記基地局が他の基地局とともに前記通信端末に対してデュアルコネクティビティを提供し、前記デュアルコネクティビティにおいて前記基地局と前記他の基地局とが同じ周波数帯を用いる場合、前記基地局は前記他の基地局に対して、前記基地局が前記通信端末との通信に用いるヌメロロジの情報を通知する、
   基地局。
5. 通信端末と無線通信可能に構成された基地局であって、
   前記基地局が他の基地局とともに前記通信端末に対してデュアルコネクティビティを提供し、前記デュアルコネクティビティにおいて前記基地局と前記他の基地局とが同じ周波数帯を用いる場合、前記基地局は前記他の基地局から、前記他の基地局が前記通信端末との通信に用いるヌメロロジの情報を受信する、
   基地局。
6. 基地局と、
   前記基地局と無線通信可能に構成された通信端末と
   を備え、
   前記通信端末が前記基地局に対し、ＢＷＰ（Bandwidth Part）切替えに必要な時間の情報を通知する、
   通信システム。
7. 基地局と無線通信可能に構成された通信端末であって、
   前記通信端末は前記基地局に対し、前記通信端末においてＢＷＰ（Bandwidth Part）切替えに必要な時間の情報を通知する、
   通信端末。
8. 通信端末と無線通信可能に構成された基地局であって、
   前記基地局は前記通信端末から、前記通信端末においてＢＷＰ（Bandwidth Part）切替えに必要な時間の情報を受信する、
   基地局。

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