WO2012029873A1 - 無線通信システム、無線基地局装置及び移動端末装置 - Google Patents

無線通信システム、無線基地局装置及び移動端末装置 Download PDF

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WO2012029873A1
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radio
downlink
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祥久 岸山
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株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ
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    • H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • H04B7/2615—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile using hybrid frequency-time division multiple access [FDMA-TDMA]
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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    • H04L1/16—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/1607—Details of the supervisory signal
    • H04L1/1671—Details of the supervisory signal the supervisory signal being transmitted together with control information
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053—Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation

Definitions

  • the present invention relates to a radio communication system, a radio base station apparatus, and a mobile terminal apparatus in a next generation mobile communication system.
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • WSDPA High Speed Downlink Packet Access
  • HSUPA High Speed Uplink Packet Access
  • CDMA Wideband Code Division Multiple Access
  • LTE Long Term Evolution
  • SC-FDMA Single Carrier
  • the third generation system can achieve a maximum transmission rate of about 2 Mbps on the downlink using generally a fixed bandwidth of 5 MHz.
  • a maximum transmission rate of about 300 Mbps on the downlink and about 75 Mbps on the uplink can be realized using a variable band of 1.4 MHz to 20 MHz.
  • a successor system of LTE is also studied for the purpose of further improving the frequency utilization efficiency and the peak data rate (for example, LTE advanced or LTE enhancement (hereinafter referred to as “the LTE advanced”). LTE-A ”)).
  • LTE-A In the LTE-A system, with the goal of further improving frequency utilization efficiency, peak throughput, etc., allocation of frequencies wider than LTE is being studied.
  • LTE-A for example, Rel. 10
  • one requirement is that it has backward compatibility with LTE. Therefore, a basic frequency block having a bandwidth that can be used by LTE. Adoption of a frequency band having a plurality of (component carrier (CC)) is being studied.
  • CC component carrier
  • a frequency division duplex (FDD) system and a time division duplex (TDD) are used as a duplex system applied to a radio communication system between a mobile station apparatus and a base station.
  • FDD frequency division duplex
  • TDD time division duplex
  • the FDD scheme performs uplink communication and downlink communication at different frequencies (pair band), and the TDD scheme separates uplink and downlink by time using the same frequency for uplink communication and downlink communication.
  • the LTE system employs the same wireless access method between FDD and TDD, ensuring maximum commonality. Therefore, in the LTE system, either the FDD method or the TDD method can be applied.
  • the present invention has been made in view of such a point, and in a system configured by adding or deleting a frequency band in units of basic frequency blocks, a radio communication system and a radio base station apparatus to which a duplex method is effectively applied
  • Another object is to provide a mobile terminal device.
  • the radio communication system of the present invention includes a radio base station apparatus and a mobile terminal apparatus, and is configured by adding or deleting a frequency band allocated to radio communication between the radio base station apparatus and the mobile terminal apparatus in units of basic frequency blocks.
  • the radio base station apparatus has a first basic frequency block when the frequency band is composed of a plurality of basic frequency blocks having at least a first basic frequency block and a second basic frequency block. FDD wireless communication is performed at the second basic frequency block, and TDD or Half duplex FDD wireless communication is performed at the second basic frequency block.
  • the present invention it is possible to provide a radio communication system, a radio base station apparatus, and a mobile terminal apparatus to which the duplex method is effectively applied.
  • carrier aggregation is performed in which a plurality of basic frequency blocks (component carriers) are added or deleted to configure a frequency band (system band).
  • a carrier aggregation system will be described with reference to FIG.
  • FIG. 1 is a diagram showing a hierarchical bandwidth configuration agreed upon in the LTE-A system.
  • the example shown in FIG. 1 includes an LTE-A system that is a first mobile communication system having a first system band composed of a plurality of component carriers (CC), and a second system band composed of one component carrier.
  • This is a hierarchical bandwidth configuration when an LTE system, which is a second mobile communication system, is present.
  • wireless communication is performed with a variable system bandwidth of a maximum of 100 MHz
  • wireless communication is performed with a variable system bandwidth of a maximum of 20 MHz.
  • the system band of the LTE-A system includes at least one component carrier having the system band of the LTE system as a unit, and the number of component carriers is added or deleted dynamically or semi-statically. In this way, widening the bandwidth with a plurality of component carriers is called carrier aggregation.
  • a mobile terminal apparatus # 1 (UE (User Equipment) # 1) is a user terminal that supports the LTE-A system (also supports the LTE system) and can support a system band up to 100 MHz.
  • UE # 3 is a user terminal compatible with the LTE system (not compatible with the LTE-A system), and can support a system band up to 20 MHz (base band).
  • an FDD scheme and a TDD scheme as a duplex scheme applied to a radio communication system between a mobile station apparatus and a radio base station apparatus (see FIG. 2).
  • the FDD scheme when the FDD scheme is applied in the LTE system, it is conceivable to apply the FDD scheme in each fundamental frequency block (CC) also in LTE-A from the viewpoint of backward compatibility.
  • CC fundamental frequency block
  • the LTE-A system it is necessary to expand the frequency bandwidth in order to realize high-speed transmission, and there is a problem that it is difficult to secure an upstream and downstream pair band in FDD.
  • the FDD scheme different frequency bands are assigned to uplink and downlink, and transmission is always possible in uplink and downlink (uplink and downlink in all transmission time intervals (TTI) (subframe in LTE)). Since it is possible to assign various information such as data and control information to downlink radio resources), there is an advantage that transmission delay can be suppressed and transmission / reception timing of various information can be set flexibly.
  • TDD scheme since the TDD scheme has the same uplink and downlink frequency bands, the transmission and reception lines have the same propagation characteristics including instantaneous fluctuations in uplink and downlink fading. Therefore, by applying the weighting coefficient (channel coefficient) used in reception to the weighting in transmission as it is (Channel reciprocity (channel reversibility)), the feedback of channel state information from the receiving unit can be reduced.
  • the present inventor has conceived that in a carrier aggregation system having a wide band using a plurality of basic frequency blocks, the FDD method and the TDD method (or the Half duplex FDD method) are combined and applied to different basic frequency blocks. It came.
  • control system information control information
  • data system information data information necessary for communication control are used.
  • the present invention is not limited to the case where it is applied to LTE-A.
  • the present invention may be applied to any radio communication system as long as it is a radio communication system that applies different duplex schemes in carrier aggregation in which a plurality of fundamental frequency blocks are integrated into a wide band.
  • the radio communication system shown in the present embodiment is a radio communication system configured by adding or deleting a frequency band assigned to radio communication between a radio base station apparatus and a user terminal (mobile terminal apparatus) in units of basic frequency blocks.
  • the frequency band is composed of a plurality of basic frequency blocks, the frequency band is at least a first basic frequency block that performs FDD wireless communication and a second basic frequency block that performs TDD wireless communication. Configure (see FIG. 3).
  • FIG. 3 shows a case in which FDD wireless communication is performed in the first basic frequency block (CC # 1) and TDD wireless communication is performed in the second basic frequency block (CC # 2).
  • CC # 1 to which the FDD scheme is applied uplink communication and downlink communication are performed at different frequencies (pair bands), and in CC # 2 to which the TDD scheme is applied, uplink communication and downlink communication have the same frequency. Separated by time.
  • CC # 1 different frequency bands are assigned to uplink and downlink, and transmission is always possible in uplink and downlink, so transmission delay can be suppressed and various information transmission / reception timings can be set flexibly.
  • CC # 2 since the uplink and downlink frequency bands are the same, wireless communication using Channel reciprocity can be performed.
  • control information and data for controlling the radio communication between the radio base station apparatus and the mobile terminal apparatus based on the advantages of the two duplex systems and the backward compatibility viewpoint with the LTE system.
  • the control information includes a synchronization channel signal, a PBCH signal, a PRACH signal, a downlink L1 / L2 control channel signal, an uplink L1 / L2 control channel signal, and the like.
  • FIG. 4 illustrates a wireless communication system including a first basic frequency block (CC # 1) to which the FDD scheme is applied and a second basic frequency block (CC # 2) to which the TDD scheme is applied.
  • CC # 1 first basic frequency block
  • CC # 2 second basic frequency block
  • An example of the setting of various information related to the initial access of the mobile terminal device to the station device is shown.
  • channels related to the initial access of the mobile terminal apparatus to the radio base station apparatus include a synchronization channel (SS), PBCH (Physical Broadcast Channel), PRACH (Physical Random Access Channel), and the like.
  • SS synchronization channel
  • PBCH Physical Broadcast Channel
  • PRACH Physical Random Access Channel
  • the synchronization channel is used for cell search for detecting a base station apparatus to which a mobile terminal apparatus should be connected. Since the mobile terminal device does not know the frequency bandwidth of the cell to be connected at the time of cell search, the center frequency (for example, 72 subcarriers (actually 63 subcarriers of these) is used regardless of the system frequency bandwidth). ). Also, the synchronization channel is configured to be multiplexed and transmitted in the first subframe # 1 and the sixth subframe # 6 in a 10 ms radio frame (first subframe # 1 to tenth subframe # 10) at a period of 5 ms. It can be.
  • the PBCH is a common control channel that broadcasts system-specific and cell-specific control information to the entire cell, and is a physical channel that is received next by a mobile terminal device that has completed a normal cell search. Since the frequency bandwidth of the cell to be connected is unknown, the mobile terminal device after the cell search is completed, the PBCH is assigned to the center frequency (for example, 72) regardless of the frequency bandwidth of the system, similarly to the synchronization channel. Subcarrier (6RB)) is used for transmission. Also, the PBCH signal can be multiplexed in four OFDM symbols from the beginning of the second slot of the first subframe # 1 and transmitted at a cycle of 40 ms.
  • the PRACH is transmitted from the mobile terminal device at the start of communication, and becomes a physical channel for an initial accelerator that establishes synchronization between uplink mobile terminal devices and performs settings for starting communication.
  • the PRACH signal is transmitted using a predetermined subframe (transmission bandwidth is 72 subcarriers) indicated by the radio base station apparatus.
  • transmission / reception of information regarding these initial accesses is performed by using the first fundamental frequency block (CC # 1) to which the FDD scheme is applied or the second fundamental frequency block (CC # 2) to which the TDD scheme is applied. ) Is used.
  • information is transmitted by allocating the synchronization channel and PBCH to downlink radio resources of CC # 1 to which the FDD scheme is applied (for example, 72 subcarriers at the center frequency of the used frequency band), and PRACH is transmitted in the FDD scheme.
  • CC # 1 downlink radio resources of CC # 1 to which the FDD scheme is applied.
  • PRACH is transmitted in the FDD scheme.
  • the synchronization channel and the PBCH are allocated to the downlink radio resource of CC # 2 to which the TDD scheme is applied (for example, 72 subcarriers at the center frequency of the used frequency band) and information is transmitted.
  • the PRACH may be allocated to the uplink radio resource of CC # 2 to which the TDD scheme is applied, and information may be transmitted.
  • FIG. 5 illustrates a downlink in a wireless communication system including a first basic frequency block (CC # 1) to which the FDD scheme is applied and a second basic frequency block (CC # 2) to which the TDD scheme is applied.
  • CC # 1 first basic frequency block
  • CC # 2 second basic frequency block
  • An example of transmission of an L1 / L2 control signal is shown.
  • the downlink L1 / L2 control signal is a signal for control between layer 1 and layer 2, and each mobile terminal device has RB allocation information in PDSCH, data modulation scheme / channel coding rate, retransmission related information, etc. It consists of control information. Also, transmission of the downlink L1 / L2 control signal is controlled using PCFICH (Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH (Physical Downlink Control Channel), and PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) channels.
  • PCFICH Physical Control Format Indicator Channel
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel
  • PHICH Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel
  • PDCCH is a control channel indicating scheduling information of PDSCH (Physical Downlink Shared Channel) and PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) and format information such as modulation method and channel coding rate, and is allocated to downlink radio resources.
  • PDSCH Physical Downlink Shared Channel
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • format information such as modulation method and channel coding rate
  • PCFICH is a physical channel used for reporting the number of radio resources used for all PDCCH transmissions in each subframe in units of the number of OFDM symbols, and the head of each subframe (up to 3 OFDM symbols) in the downlink Assigned to
  • PHICH is a control channel that transmits ACK / NACK (Acknowledgement / Negative Acknowledgement) of HARQ (Hybrid Automatic Repeat ReQuest) for PUSCH, and is assigned to the head of each subframe in the downlink.
  • ACK / NACK Acknowledgement / Negative Acknowledgement
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat ReQuest
  • the downlink L1 / L2 control signal corresponding to the first basic frequency block (CC # 1) and the downlink L1 / L2 control signal corresponding to the second basic frequency block (CC # 2) are received.
  • FIG. 5 shows a case in which PDCCH corresponding to CC # 1 and PDCCH corresponding to CC # 2 are aggregated and allocated to downlink radio resources of CC # 1 and information is transmitted.
  • the PDCCH corresponding to CC # 2 may be allocated and transmitted in the area of the first symbol of one frame in the same way as the PDCCH corresponding to CC # 1, or as shown in FIG. May be frequency-multiplexed in an area to which information is allocated.
  • the PDCCH corresponding to CC # 2 is aggregated and allocated to the downlink radio resources of CC # 1, and transmitted, so that the control information corresponding to CC # 2 to which the TDD scheme is applied can be uplinked and downlinked. Therefore, it is possible to set transmission / reception timing of various information flexibly while suppressing transmission delay.
  • PDCCH corresponding to CC # 1 and PDCCH corresponding to CC # 2 may be aggregated and allocated to downlink radio resources of CC # 2 to transmit information.
  • CC # 2 to which the TDD scheme is applied compared to CC # 1 to which the FDD scheme is applied, there is less downlink TTI in the time direction. It is preferable to aggregate and assign PDCCHs for a plurality of TTIs and transmit information (see FIG. 6).
  • the uplink L1 / L2 control signal is a signal for control between layer 1 and layer 2, and is a channel quality information (CQI: Channel Quality Indicator) report for downlink frequency scheduling, ACK / NACK for downlink transmission data, It consists of control information such as a scheduling request for indicating that the mobile terminal apparatus needs uplink resources for data transmission.
  • CQI Channel Quality Indicator
  • control signal transmitted on the uplink is time-multiplexed with PUSCH when transmitting simultaneously with user data, and assigned to the uplink control channel (PUCCH: Physical Uplink Control Channel) when transmitting only the control signal.
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • the PUCCH is used to transmit reception channel quality information measured by the mobile terminal apparatus and downlink PDSCH delivery confirmation information.
  • the subframe configuration includes seven SC-FDMA symbols in one slot (1/2 subframe), and a data signal and a reference signal are time-multiplexed to suppress an increase in peak power. Also, both the reception channel quality information (CQI) measured by the mobile terminal apparatus and the downlink PDSCH delivery confirmation information (ACK / NACK) are transmitted in the 12 subcarrier band. Specifically, different subframe configurations are used when CQI and ACK / NACK are transmitted, and the subframe configuration (ACK / NACK format) of ACK / NACK is in the third to fifth symbols in the slot.
  • CQI reception channel quality information
  • ACK / NACK downlink PDSCH delivery confirmation information
  • RS is multiplexed
  • control information (ACK / NACK) is multiplexed on other symbols (first symbol, second symbol, sixth symbol, seventh symbol).
  • the slot is repeated twice in one subframe.
  • the PUCCH is multiplexed on radio resources at both ends of the system band, and frequency hopping (Inter-slot FH) is applied between two slots having different frequency bands in one subframe.
  • an uplink L1 / L2 control signal corresponding to the first basic frequency block (CC # 1) and an uplink L1 / L2 control signal corresponding to the second basic frequency block (CC # 2) are received.
  • FIG. 7 shows a case in which PUCCH corresponding to CC # 1 and PUCCH corresponding to CC # 2 are aggregated and allocated to uplink radio resources of CC # 1 and information is transmitted. Specifically, an uplink control signal corresponding to CC # 2 is allocated to the PUCCH of CC # 1, and information is transmitted.
  • the uplink and downlink are separated by time, and therefore, in the subframe period (“UL period” in the figure) corresponding to the uplink of the TDD scheme, the uplink control signal Does not have to be sent. That is, in the uplink PUCCH of CC # 1, an uplink control signal corresponding to CC # 1 and CC # 2 may be assigned, or only an uplink control signal of CC # 1 may be assigned. In this case, in the uplink PDCCH of CC # 1, the bit information is different when an uplink control signal corresponding to CC # 1 and CC # 2 is assigned and when only an uplink control signal of CC # 1 is assigned. Therefore, PUCCH formats with different spreading factors and signal configurations may be applied in each case.
  • the PUCCH corresponding to CC # 1 and the PUCCH corresponding to CC # 2 are changed to the PUSCH of CC # 1 and / or CC # 2. Can be multiplexed and transmitted.
  • PUCCH corresponding to CC # 1 and PUCCH corresponding to CC # 2 are aggregated into PUSCH of CC # 1 or CC # 2 (time multiplexing) It is preferable to transmit.
  • the PUCCH corresponding to CC # 1 and the PUCCH corresponding to CC # 2 may be aggregated and allocated to uplink radio resources of CC # 2.
  • the PUCCH corresponding to CC # 2 to which the TDD scheme is applied compared to CC # 1 to which the FDD scheme is applied, there is less uplink TTI in the time direction.
  • PUCCHs corresponding to a plurality of TTIs are aggregated, allocated and transmitted (see FIG. 8).
  • SI System Information
  • VoIP Voice over IP
  • Broadcast information used in the LTE system is classified into MIB (Master Information Block) transmitted using PBCH and SIB (System Information Block) transmitted using PDSCH.
  • the MIB includes information necessary for receiving the downlink (downlink bandwidth, downlink control channel configuration, etc.).
  • SIBs are classified from SIB1 to SIBx, and SIB1 includes subsequent SIB scheduling information, and SIB2 and subsequent system information such as broadcast information for each cell.
  • the change of the system information is recognized by the mobile terminal device by the tag information (System Info Value Tag) and the PCH (Paging Channel) flag included in the SIB1.
  • the SPS uses the subframe (allocation start point) in which the radio base station apparatus transmits the downlink scheduling information to the mobile terminal apparatus via the PDCCH as a starting point, and the downlink radio resource (PDSCH) It is configured to be fixedly assigned to the mobile station at a predetermined period.
  • the radio base station apparatus starts from the subframe (allocation start time) 4 ms after the subframe in which the uplink scheduling grant is transmitted to the user apparatus via the PDCCH. (PUSCH) is fixedly assigned to the user apparatus at a predetermined period.
  • the shared data channel signal is either the first basic frequency block (CC # 1) to which the FDD scheme is applied or the second basic frequency block (CC # 2) to which the TDD scheme is applied. To do.
  • broadcast information to be transmitted using the PDSCH is allocated to a downlink radio resource of CC # 1 to which the FDD scheme is applied (using the PDSCH of CC # 1) and transmitted. Thereby, the effect that a coverage is securable can be show
  • semi-persistent scheduling is applied by allocating VoIP to uplink and downlink radio resources of CC # 1 to which the FDD scheme is applied (using PDSCH and PUSCH of CC # 1). That is, VoIP is performed using a pair band of the first basic frequency block to which the FDD scheme is applied. In this case, an effect that the coverage can be ensured can be achieved.
  • broadcast information is allocated to a downlink radio resource of CC # 2 to which the TDD scheme is applied (using PDSCH of CC # 2) and VoIP is applied to the TDD scheme. May be allocated to uplink and downlink radio resources of CC # 2 (using PDSCH and PUSCH of CC # 2).
  • different scrambling may be applied to CC # 1 to which the FDD scheme is applied and CC # 2 to which the TDD scheme is applied.
  • Cell-specific scrambling can be applied to CC # 1
  • UE-specific scrambling can be applied to CC # 2.
  • ⁇ Downlink reference signal> In FIG. 10, in a radio communication system configured with a first fundamental frequency block (CC # 1) to which the FDD scheme is applied and a second fundamental frequency block (CC # 2) to which the TDD scheme is applied, the downlink An example of reference signal transmission is shown.
  • Downlink reference signals include CRS (Common Reference Signal) which is a common cell reference signal, demodulation reference signal (DM RS), CSI-RS (Channel State Information-Reference Signal), and the like.
  • CRS Common Reference Signal
  • DM RS demodulation reference signal
  • CSI-RS Channel State Information-Reference Signal
  • the CRS is used for demodulation of transmission data, downlink channel quality (CQI) measurement for scheduling and adaptive control, and measurement of an average channel state of downlink for cell search and handover ( Used for mobility measurement).
  • CQI downlink channel quality
  • CQI measurement for scheduling and adaptive control
  • measurement of an average channel state of downlink for cell search and handover Used for mobility measurement.
  • CSI-RS In the downlink of the LTE advanced system (LTE-A system), CSI-RS is defined exclusively for CQI measurement in addition to CRS. CSI-RS supports CQI measurement of multiple cells in consideration of transmission / reception of data channel signals by multi-point coordination (CoMP: Coordinated Multiple Point). CSI-RS is different from CRS used for CQI measurement of only a serving cell in that it is used for CQI measurement of a neighboring cell.
  • CoMP Coordinated Multiple Point
  • CRS is assigned to the downlink radio resource of the first basic frequency block (CC # 1)
  • CSI-RS is assigned to the downlink radio resource of the second basic frequency block (CC # 2).
  • adaptive transmission using Channel reciprocity may be performed based on the received CSI-RS.
  • a CRS may be partially allocated or may be configured not to be allocated completely.
  • the DM-RS can be configured to be allocated to downlink radio resources of both CC # 1 and CC # 2 and transmitted.
  • CRS is allocated to the downlink radio resource of CC # 2
  • CSI-RS is allocated to the downlink radio resource of CC # 1 to perform transmission.
  • DM RS Demodulation Reference Signal
  • SRS Sounding Reference Signal
  • the SRS is multiplexed with the last symbol of the subframe constituting the uplink radio frame, and is periodically transmitted from the mobile terminal apparatus to the radio base station apparatus.
  • the radio base station apparatus measures uplink channel quality based on SRS for channel quality measurement transmitted from the mobile terminal apparatus, performs scheduling for the mobile terminal apparatus to transmit a data channel signal (PUSCH), Instruct using PDCCH.
  • PUSCH data channel signal
  • the SRS is allocated to the uplink radio resource of the first basic frequency block (CC # 1) and the uplink radio resource of the second basic frequency block (CC # 2), respectively.
  • the SRS assigned to CC # 1 and CC # 2 can be controlled independently.
  • the SRS transmission cycle can be set shorter than CC # 2.
  • adaptive transmission using Channel reciprocity may be performed based on the received SRS. Thereby, the overhead of SRS transmission can be reduced.
  • the DM-RS can be configured to be allocated to downlink radio resources of both CC # 1 and CC # 2 and transmitted.
  • FIG. 12 shows a radio composed of a first basic frequency block (CC # 1) to which the FDD scheme is applied and a second basic frequency block (CC # 2) to which the Half duplex FDD scheme is applied. 1 shows a communication system.
  • the Half duplex FDD method is a communication method in which different frequencies are set for uplink and downlink as in the FDD method, while the transmission side and the reception side exchange data. That is, information is not allocated to uplink and downlink radio resources at the same time, and uplink and downlink are separated not only by frequency but also by time.
  • the Half duplex FDD scheme is applied, it is easy to separate uplink and downlink signals, so that the configuration of the mobile terminal apparatus can be simplified.
  • Allocation of channels and signals is also applied to a radio communication system including a first fundamental frequency block (CC # 1) to which the FDD scheme is applied and a second fundamental frequency block (CC # 2) to which the TDD scheme is applied.
  • CC # 1 first fundamental frequency block
  • CC # 2 second fundamental frequency block
  • the methods shown in FIGS. 4 to 11 can be similarly applied.
  • the TDD scheme can be replaced with the Half duplex FDD scheme.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a configuration of a radio communication system 10 including mobile terminal apparatus 200 and radio base station apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the radio communication system 10 illustrated in FIG. 13 is a system including an LTE system, for example.
  • the radio communication system 10 includes a radio base station apparatus 100 and a plurality of mobile terminal apparatuses 200 (200 1 , 200 2 , 200 3 ,... 200 n) communicating with the radio base station apparatus 100.
  • N is an integer of n> 0).
  • Radio base station apparatus 100 is connected to core network 40.
  • the mobile terminal apparatus 200 communicates with the radio base station apparatus 100 in the cell 50.
  • the core network 40 includes, for example, an access gateway device, a radio network controller (RNC), a mobility management entity (MME), and the like, but is not limited thereto.
  • OFDMA is applied to the downlink and SC-FDMA is applied to the uplink as the radio access scheme.
  • OFDMA is a multi-carrier transmission scheme that performs communication by dividing a frequency band into a plurality of narrow frequency bands (subcarriers) and mapping data to each subcarrier.
  • SC-FDMA is a single carrier transmission method in which data is mapped to a continuous band for each terminal for communication, and a plurality of terminals use different bands to realize multi-access.
  • PDSCH for transmitting traffic data of each mobile terminal apparatus 200
  • L1 / L2 control such as RB allocation information in PDSCH, data modulation scheme / channel coding rate, retransmission related information to each mobile terminal apparatus 200 PDCCH or the like for notifying information is used.
  • reference signals used for channel estimation, reception quality measurement and the like are transmitted together with these channels.
  • PUSCH for transmitting traffic data of each mobile terminal apparatus 200 For uplink, PUSCH for transmitting traffic data of each mobile terminal apparatus 200, channel quality information (CQI) report for downlink frequency scheduling, and L1 / L2 control information such as ACK / NACK for downlink transmission data are transmitted. PUCCH or the like is used. Also, a demodulation reference signal used for channel estimation and a channel quality measurement reference signal used for channel quality measurement are transmitted together with these channels.
  • CQI channel quality information
  • the radio base station apparatus shown in FIG. 14 includes a transmission unit and a reception unit.
  • the transmission unit includes a synchronization channel generation unit 101, a broadcast channel generation unit 102, a downlink L1 / L2 control channel generation unit 103, a downlink shared channel generation unit 104, and a resource mapping unit that assigns each signal to a radio resource 111 to 114, IFFT units 121 and 122 for performing inverse fast Fourier transform on the mapped information, CP adding units 131 and 132 for adding a CP, and a first transmission circuit unit 141 for transmitting information to apply the FDD scheme And a second transmission circuit unit 142 that transmits information to which the TDD method is applied.
  • the radio base station apparatus includes a memory for storing software programs and various data, and a processor for executing the software programs. Each processing may be realized using hardware such as a processor and a memory, or a software module.
  • the synchronization channel generation unit 101 generates a synchronization channel signal to be allocated to downlink radio resources.
  • Broadcast channel generation section 102 generates a broadcast channel (PBCH or the like) to be allocated to downlink radio resources.
  • the downlink L1 / L2 control channel generation unit 103 generates a signal (PDCCH signal or the like) to be transmitted using the downlink L1 / L2 control channel.
  • the downlink shared channel generation unit 104 generates information (such as VoIP) to be allocated to downlink radio resources.
  • Resource mapping sections 111 to 114 perform allocation to radio resources for signals generated by synchronization channel generation section 101, broadcast channel generation section 102, downlink L1 / L2 control channel generation section 103, and downlink shared channel generation section 104. . Specifically, each signal is mapped to a first fundamental frequency block to which the FDD scheme is applied and a second fundamental frequency block to which the TDD scheme is applied. Here, a case is shown in which control information necessary for communication control is assigned to the first fundamental frequency block, and other data information is assigned to the second fundamental frequency block. The assignment shown in FIG. 11 can be applied. In FIG. 14, the reference signal is not shown, but the generated reference signal can also be assigned to any of the basic frequency blocks using the resource mapping unit.
  • the receiving unit includes a first receiving circuit unit 191 that receives information applying the FDD scheme, a second receiving circuit unit 192 that receives information applying the TDD scheme, and CP removing units 181 and 182 that remove CP.
  • FFT units 171 and 172 for performing fast Fourier transform (FFT) on the received signal, resource demapping units 161 to 163 for separating the multiplexed signals, an uplink shared channel receiving unit 151 for receiving the uplink shared channel signal,
  • An uplink L1 / L2 control channel signal reception unit 152 that receives an uplink L1 / L2 control channel signal and a random access channel detection unit 153 that detects a random access channel are included.
  • the scheduler unit 110 controls resource allocation for each basic frequency block. Also, scheduling is performed by distinguishing between LTE terminal users and LTE-A terminal users. In addition, the scheduler unit 110 receives transmission data and a retransmission instruction from the upper station apparatus, and receives a channel estimation value and a CQI of a resource block from a receiving unit that measures an uplink signal. The scheduler unit 110 performs scheduling of the up / down control signal and the up / down shared channel signal while referring to the retransmission instruction, the channel estimation value, and the CQI input from the higher station apparatus.
  • the propagation path in mobile communication varies depending on the frequency due to frequency selective fading.
  • adaptive frequency scheduling for assigning resource blocks with good communication quality for each subframe to each mobile terminal device when user data is transmitted to the mobile terminal device is applied.
  • a user terminal with good channel quality is selected and assigned to each resource block. Therefore, scheduler section 110 allocates resource blocks using CQI for each resource block fed back from each mobile terminal apparatus. Further, an MCS (coding rate, modulation scheme) that satisfies a predetermined block error rate with the allocated resource block may be determined.
  • the weighting coefficient (channel coefficient) used in reception is applied as it is to the weighting in transmission (Channel reciprocity) to control the transmission / reception of information. It is preferable.
  • the mobile terminal apparatus shown in FIG. 15 includes a transmission unit and a reception unit.
  • the transmission unit includes an uplink shared channel generation unit 201, an uplink L1 / L2 control channel generation unit 202, a random access channel generation unit 203, resource mapping units 211 to 213 for assigning each signal to a radio resource, IFFT units 221 and 222 that perform inverse fast Fourier transform on the received information, CP addition units 231 and 232 that add CP, a first transmission circuit unit 241 that transmits information to which an FDD scheme is applied, and a TDD scheme are applied And a second transmission circuit unit 242 for transmitting information to be transmitted.
  • the mobile terminal device also includes a memory for storing software programs and various data, and a processor for executing the software programs. Each processing may be realized using hardware such as a processor and a memory, or a software module.
  • the uplink shared channel generation unit 201 generates a signal (PUSCH signal) to be transmitted using an uplink shared channel with uplink radio resources.
  • Uplink L1 / L2 control channel generation section 202 generates a signal (such as a PUCCH signal) to be transmitted using the uplink L1 / L2 control channel.
  • the random access channel generation unit 203 generates a signal (PLACH signal) to be transmitted using a random access channel with uplink radio resources.
  • the resource mapping units 211 to 213 allocate the radio resources to the signals generated by the uplink shared channel generation unit 201, the uplink L1 / L2 control channel generation unit 202, and the random access channel generation unit 203. Specifically, each signal is mapped to a first fundamental frequency block to which the FDD scheme is applied and a second fundamental frequency block to which the TDD scheme is applied. Here, a case is shown in which control information necessary for communication control is assigned to the first fundamental frequency block, and other data information is assigned to the second fundamental frequency block. The assignment shown in FIG. 11 can be applied. In FIG. 14, the reference signal is not shown, but the generated reference signal can also be assigned to any of the basic frequency blocks using the resource mapping unit.
  • the receiving unit includes a first receiving circuit unit 291 that receives information to apply the FDD method, a second receiving circuit unit 292 that receives information to apply the TDD method, and CP removing units 281 and 282 that remove CP.
  • FFT units 271 and 272 that perform Fast Fourier Transform (FFT) on the received signal, resource demapping units 261 to 264 that separate the multiplexed signals, a synchronization channel detection unit 251, a broadcast channel reception unit 252, and a downlink channel
  • An L1 / L2 control channel receiving unit 253 and a downlink shared channel receiving unit 254 are provided.

Abstract

　複数の基本周波数ブロックで構成される周波数帯域を有する通信システムにおいて、複信方式を効果的に適用した無線通信システム、無線基地局装置及び移動端末装置を提供することを目的とする。無線基地局装置と移動端末装置との無線通信に割当てられる周波数帯域が基本周波数ブロック単位で追加または削除して構成される無線通信システムにおいて、周波数帯域が少なくとも第１の基本周波数ブロックと第２の基本周波数ブロックを有する複数の基本周波数ブロックで構成される場合に、第１の基本周波数ブロックでＦＤＤ方式の無線通信を行い、第２の基本周波数ブロックでＴＤＤ方式又はＨａｌｆ　ｄｕｐｌｅｘ　ＦＤＤ方式の無線通信を行う。

Description

無線通信システム、無線基地局装置及び移動端末装置
　本発明は、次世代移動通信システムにおける無線通信システム、無線基地局装置及び移動端末装置に関する。
　ＵＭＴＳ（Universal　Mobile　Telecommunications　System）ネットワークにおいては、周波数利用効率及びピークデータレートの向上などを目的として、ＨＳＤＰＡ（High　Speed　Downlink　Packet　Access）やＨＳＵＰＡ（High　Speed　Uplink　Packet　Access）を採用することにより、Ｗ－ＣＤＭＡ（Wideband　Code　Division　Multiple　Access）をベースとしたシステムの特徴を最大限に引き出すことが行われている。このＵＭＴＳネットワークについては、更なる周波数利用効率及びピークデータレートの向上、遅延の低減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）が検討されている（非特許文献１）。ＬＴＥではＷ－ＣＤＭＡとは異なり、マルチアクセス方式として、下り回線（下りリンク）にＯＦＤＭＡ（Orthogonal　Frequency　Division　Multiple　Access）をベースとした方式を用い、上り回線（上りリンク）にＳＣ－ＦＤＭＡ（Single　Carrier　Frequency　Division　Multiple　Access）をベースとした方式を用いている。
　第３世代のシステム（Ｗ－ＣＭＤＡ）は、概して５ＭＨｚの固定帯域を用いて、下り回線で最大２Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。一方、ＬＴＥのシステムでは、１．４ＭＨｚ～２０ＭＨｚの可変帯域を用いて、下り回線で最大３００Ｍｂｐｓ及び上り回線で７５Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。また、ＵＭＴＳネットワークにおいては、更なる周波数利用効率及びピークデータレートの向上などを目的として、ＬＴＥの後継のシステムも検討されている（例えば、ＬＴＥアドバンスト又はＬＴＥエンハンスメントと呼ぶこともある（以下、「ＬＴＥ－Ａ」という））。
　ＬＴＥ－Ａシステムでは、更なる周波数利用効率及びピークスループットなどの向上を目標とし、ＬＴＥよりも広帯域な周波数の割当てが検討されている。また、ＬＴＥ－Ａ（例えば、Ｒｅｌ．１０）では、ＬＴＥとの後方互換性（Backward　compatibility）を持つことが一つの要求条件であり、このため、ＬＴＥが使用可能な帯域幅を有する基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア(ＣＣ:Component　Carrier）)を複数有する周波数帯域の採用が検討されている。
3GPP,　TR25.912　(V7.1.0),　"Feasibility　study　for　Evolved　UTRA　and　UTRAN",　Sept.　2006
　ところで、移動局装置と基地局との無線通信システムに適用される複信（デュプレックス）方式として、周波数分割複信（ＦＤＤ：Frequency　Division　Duplexing）方式と、時分割複信（ＴＤＤ：Time　Division　Duplexing）方式がある。ＦＤＤ方式は、上りの通信と下りの通信を互いに異なる周波数（ペアバンド）で行い、ＴＤＤ方式は、上りの通信と下りの通信を同一の周波数を用いて、上りと下りを時間で分離する。
　ＬＴＥシステムでは、ＦＤＤとＴＤＤの間で同一の無線アクセス方式を採用し、最大限の共通性が確保されている。したがって、ＬＴＥシステムにおいては、ＦＤＤ方式又はＴＤＤ方式のいずれかの方式を適用することができる。一方で、周波数帯域を基本周波数ブロック単位で追加または削除して複数の基本周波数ブロックで広帯域化を行うキャリアアグリゲーションが適用されるシステムにおいて、各基本周波数ブロックの複信方式をどのように設定して制御を行うかに関しては今後の検討課題となっており、複信方式を効果的に適用した無線通信システムが望まれている。
　本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、周波数帯域を基本周波数ブロック単位で追加又は削除して構成されるシステムにおいて、複信方式を効果的に適用した無線通信システム、無線基地局装置及び移動端末装置を提供することを目的の一とする。
　本発明の無線通信システムは、無線基地局装置と移動端末装置とを具備し、無線基地局装置と移動端末装置との無線通信に割当てられる周波数帯域を基本周波数ブロック単位で追加または削除して構成する無線通信システムであって、無線基地局装置は、周波数帯域を少なくとも第１の基本周波数ブロックと第２の基本周波数ブロックを有する複数の基本周波数ブロックで構成する場合に、第１の基本周波数ブロックでＦＤＤ方式の無線通信を行い、第２の基本周波数ブロックでＴＤＤ方式又はＨａｌｆ　ｄｕｐｌｅｘ　ＦＤＤ方式の無線通信を行うことを特徴とする。
　この構成によれば、複数の基本周波数ブロックで構成される周波数帯域を有する通信システムにおいて異なる複信方式を適用するため、無線基地局装置と移動端末装置との間で送受信される各情報の送受信に適用する複信方式を制御することにより、情報を効率的に伝送することができる。
　本発明によれば、複信方式を効果的に適用した無線通信システム、無線基地局装置及び移動端末装置を提供することができる。
ＬＴＥ－Ａで合意されている階層型帯域幅構成を示す図である。 ＦＤＤ方式とＴＤＤ方式を説明する図である。 本実施の形態に係るＦＤＤ方式及びＴＤＤ方式を適用した無線通信システムの一例を示す図である。 本実施の形態に係るＦＤＤ方式及びＴＤＤ方式を適用した無線通信システムの一例を示す図である。 本実施の形態に係るＦＤＤ方式及びＴＤＤ方式を適用した無線通信システムの一例を示す図である。 本実施の形態に係るＦＤＤ方式及びＴＤＤ方式を適用した無線通信システムの一例を示す図である。 本実施の形態に係るＦＤＤ方式及びＴＤＤ方式を適用した無線通信システムの一例を示す図である。 本実施の形態に係るＦＤＤ方式及びＴＤＤ方式を適用した無線通信システムの一例を示す図である。 本実施の形態に係るＦＤＤ方式及びＴＤＤ方式を適用した無線通信システムの一例を示す図である。 本実施の形態に係るＦＤＤ方式及びＴＤＤ方式を適用した無線通信システムの一例を示す図である。 本実施の形態に係るＦＤＤ方式及びＴＤＤ方式を適用した無線通信システムの一例を示す図である。 本実施の形態に係るＦＤＤ方式及びＴＤＤ方式を適用した無線通信システムの一例を示す図である。 本実施の形態に係る移動端末装置及び無線基地局装置を有する移動通信システムの構成を説明するための図である。 本発明の実施の形態に係る無線基地局装置の概略構成を示す図である。 本発明の実施の形態に係る移動端末装置の概略構成を示す図である。
　本発明が適用される無線通信システムは、複数の基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア）を追加又は削除して周波数帯域（システム帯域）を構成するキャリアアグリゲーションが行われる。はじめに図１を参照してキャリアアグリゲーションシステムについて説明する。
　図１は、ＬＴＥ－Ａシステムで合意されている階層型帯域幅構成を示す図である。図１に示す例は、複数のコンポーネントキャリア（ＣＣ）で構成される第１システム帯域を持つ第１移動通信システムであるＬＴＥ－Ａシステムと、１つのコンポーネントキャリアで構成される第２システム帯域を持つ第２移動通信システムであるＬＴＥシステムが併存する場合の階層型帯域幅構成である。ＬＴＥ－Ａシステムにおいては、例えば、最大１００ＭＨｚの可変のシステム帯域幅で無線通信し、ＬＴＥシステムにおいては、最大２０ＭＨｚの可変のシステム帯域幅で無線通信する。ＬＴＥ－Ａシステムのシステム帯域は、ＬＴＥシステムのシステム帯域を一単位とする少なくとも一つのコンポーネントキャリアを含み、ダイナミックに又は準静的にコンポーネントキャリア数を追加または削除する。このように、複数のコンポーネントキャリアで広帯域化することをキャリアアグリゲーションという。
　例えば、図１においては、ＬＴＥ－Ａシステムのシステム帯域は、ＬＴＥシステムのシステム帯域（ベース帯域：２０ＭＨｚ）を一つのコンポーネントキャリアとする５つのコンポーネントキャリアの帯域を含むシステム帯域（２０ＭＨｚ×５＝１００ＭＨｚ）となっている。図１においては、移動端末装置＃１（ＵＥ（User　Equipment）＃１）は、ＬＴＥ－Ａシステム対応（ＬＴＥシステムにも対応）のユーザ端末であり、１００ＭＨｚまでのシステム帯域に対応可能である。ＵＥ＃２は、ＬＴＥ－Ａシステム対応（ＬＴＥシステムにも対応）のユーザ端末であり、４０ＭＨｚ（２０ＭＨｚ×２＝４０ＭＨｚ）までのシステム帯域に対応可能である。ＵＥ＃３は、ＬＴＥシステム対応（ＬＴＥ－Ａシステムには対応せず）のユーザ端末であり、２０ＭＨｚ（ベース帯域）までのシステム帯域に対応可能である。
　また、上述したように、移動局装置と無線基地局装置との無線通信システムに適用される複信（デュプレックス）方式としては、ＦＤＤ方式とＴＤＤ方式がある（図２参照）。例えば、ＬＴＥシステムにおいてＦＤＤ方式を適用していた場合には、後方互換性の観点から、ＬＴＥ－Ａにおいても各基本周波数ブロック（ＣＣ）でＦＤＤ方式を適用することが考えられる。しかし、ＬＴＥ－Ａシステムでは、高速伝送を実現するために周波数帯域幅の拡大が必要となり、ＦＤＤでは上りと下りのペアバンドの確保が困難となる問題がある。また、ＴＤＤ方式では、上り・下りとも送信が可能である期間が制限されるため、伝送遅延が増大し、カバレッジが減少する問題が考えられる。そのため、全てのＣＣで同一の方式を適用する場合には、通信に不具合が生じる可能性が考えられる。
　一方で、ＦＤＤ方式は、上りと下りに対して異なる周波数帯域が割当てられ、常時、上り及び下りにおいて送信が可能（全ての送信時間間隔（ＴＴＩ）（ＬＴＥではサブフレーム（Subframe））において上り及び下りの無線リソースにデータや制御情報等の各種情報の割当てが可能）であるため、伝送遅延を抑制し各種情報の送受信のタイミングを柔軟に設定することができるという利点を有している。また、ＴＤＤ方式は、上りと下りの周波数帯域が同じであるため、上りと下りのフェージングの瞬時変動も含めて送信と受信の回線は同じ伝搬特性となる。そのため、受信で用いている重み付け係数（チャネル係数）をそのまま送信での重み付けに適用することにより（Channel　reciprocity（チャネル可逆性））、受信部からのチャネル状態情報のフィードバックを低減することができるという利点を有している。
　そこで本発明者は、複数の基本周波数ブロックで広帯域化するキャリアアグリゲーションシステムにおいて、異なる基本周波数ブロックにおいてＦＤＤ方式とＴＤＤ方式（又はＨａｌｆ　ｄｕｐｌｅｘ　ＦＤＤ方式）を組み合わせて適用することを着想し、本願発明に至った。また、複数のコンポーネントキャリアで広帯域化するキャリアアグリゲーションシステムにおいて、異なる複信（デュプレックス）方式を適用する場合に、通信の制御に必要な制御系の情報（制御情報）とデータ系の情報（データ情報）の割当てを、複信方式を考慮して設定して情報の送信を制御することを着想し、本願発明に至った。
　以下、本発明の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、本実施の形態においては、本発明をＬＴＥ－Ａに適用した例について説明するが、本発明はＬＴＥ－Ａに適用した場合に限定されるものではない。複数の基本周波数ブロックを一体として広帯域化するキャリアアグリゲーションにおいて、異なる複信（デュプレックス）方式を適用する無線通信システムであれば、本発明をどのような無線通信システムに適用してもよい。
　また、以下の説明において、基本周波数ブロック（ＣＣ）の数が２つである場合について説明しているが、本発明はこれに限定されず、ＣＣの数が２つより多い場合であっても、ＦＤＤ方式とＴＤＤ方式を適宜組み合わせて適用することができる。
＜ＦＤＤ方式／ＴＤＤ方式から構成される無線通信システム＞
　本実施の形態で示す無線通信システムは、無線基地局装置とユーザ端末（移動端末装置）との無線通信に割当てる周波数帯域を基本周波数ブロック単位で追加または削除して構成される無線通信システムであり、周波数帯域が複数の基本周波数ブロックで構成される場合に、周波数帯域を少なくともＦＤＤ方式の無線通信を行う第１の基本周波数ブロックと、ＴＤＤ方式の無線通信を行う第２の基本周波数ブロックとで構成する（図３参照）。
　図３では、第１の基本周波数ブロック（ＣＣ＃１）でＦＤＤ方式の無線通信を行い、第２の基本周波数ブロック（ＣＣ＃２）でＴＤＤ方式の無線通信方式を行う場合を示している。ＦＤＤ方式を適用するＣＣ＃１では、上りの通信と下りの通信を互いに異なる周波数（ペアバンド）で行い、ＴＤＤ方式を適用するＣＣ＃２では、上りの通信と下りの通信を同一の周波数を用いて時間で分離している。
　ＣＣ＃１では、上りと下りに対して異なる周波数帯域が割当てられ、常時、上り及び下りにおいて送信が可能であるため、伝送遅延を抑制し各種情報の送受信のタイミングを柔軟に設定することができる。一方、ＣＣ＃２では、上りと下りの周波数帯域が同じであるため、Channel　reciprocityを利用した無線通信を行うことができる。
　したがって、各ＣＣに対して、２つの複信方式の利点や、ＬＴＥシステムとの後方互換性の観点等に基づいて、無線基地局装置と移動端末装置との無線通信を制御する制御情報やデータ等の各種情報の割当てを制御することにより、情報の伝送を効率的に行うことが可能となる。制御情報としては、同期チャネル信号、ＰＢＣＨ信号、ＰＲＡＣＨ信号、下りリンクＬ１／Ｌ２制御チャネル信号、上りリンクＬ１／Ｌ２制御チャネル信号等がある。
　以下に、複数の基本周波数ブロックに対して異なる複信方式を適用する場合に、各基本周波数ブロックに対する各種情報（チャネル信号、参照信号等）の割当て方法について具体的に説明する。
＜同期チャネル・ＰＢＣＨ・ＰＲＡＣＨ＞
　図４に、ＦＤＤ方式が適用される第１の基本周波数ブロック（ＣＣ＃１）及びＴＤＤ方式が適用される第２の基本周波数ブロック（ＣＣ＃２）で構成される無線通信システムにおいて、無線基地局装置に対する移動端末装置の初期アクセスに関する各種情報の設定の一例を示す。
　無線基地局装置に対する移動端末装置の初期アクセスに関するチャネル等としては、例えば、同期チャネル（SS：Synchronization　Signal）、ＰＢＣＨ（Physical　Broadcast　Channel）、ＰＲＡＣＨ（Physical　Random　Access　Channel）等がある。
　同期チャネルは、移動端末装置が接続すべき基地局装置を検出するセル・サーチに用いられる。移動端末装置はセル・サーチの時点では接続すべきセルの周波数帯域幅が不明であるため、システムの周波数帯域幅によらず中心周波数（例えば、７２サブキャリア（実際にはこのうち６３サブキャリア））を用いて送信される。また、同期チャネルは、５ｍｓ周期で１０ｍｓの無線フレーム（第１サブフレーム＃１～第１０サブフレーム＃１０）内の第１サブフレーム＃１と第６サブフレーム＃６に多重して送信する構成とすることができる。
　ＰＢＣＨは、システム固有及びセル固有の制御情報をセル全体に報知する共通制御チャネルであり、通常セル・サーチを完了した移動端末装置が次に受信する物理チャネルとなる。セル・サーチ完了後の移動端末装置は、接続すべきセルの周波数帯域幅が不明であるため、同期チャネルと同様に、ＰＢＣＨをシステムの周波数帯域幅によらず周波数帯域の中心周波数（例えば、７２サブキャリア（６ＲＢ））を用いて送信される。また、ＰＢＣＨ信号は、第１サブフレーム＃１の第２スロットの先頭から４つのＯＦＤＭシンボルに多重し、４０ｍｓ周期で送信する構成とすることができる。
　ＰＲＡＣＨは、通信の開始時に移動端末装置から送信され、上りの移動端末装置間の同期を確立すると共に、通信開始のための設定を行う初期アクセルのための物理チャネルとなる。ＰＲＡＣＨ信号は、無線基地局装置が指示する所定のサブフレーム（送信帯域幅は７２サブキャリア）を用いて送信される。
　本実施の形態では、これらの初期アクセスに関する情報の送受信を、ＦＤＤ方式が適用される第１の基本周波数ブロック（ＣＣ＃１）又はＴＤＤ方式が適用される第２の基本周波数ブロック（ＣＣ＃２）のいずれかを用いて行う。
　図４では、同期チャネル及びＰＢＣＨをＦＤＤ方式が適用されるＣＣ＃１の下りの無線リソース（例えば、用いられる周波数帯域の中心周波数の７２サブキャリア）に割当てて情報を送信し、ＰＲＡＣＨをＦＤＤ方式が適用されるＣＣ＃１の上りの無線リソースに割当てて情報を送信する。つまり、同期チャネル及びＰＢＣＨと、ＰＲＡＣＨを、ＦＤＤ方式を適用する第１の基本周波数ブロックのペアバンドに割当てて情報の送信を行う。
　一方、ＴＤＤ方式を中心とする場合、同期チャネル及びＰＢＣＨをＴＤＤ方式が適用されるＣＣ＃２の下りの無線リソース（例えば、用いられる周波数帯域の中心周波数の７２サブキャリア）に割当てて情報を送信し、ＰＲＡＣＨをＴＤＤ方式が適用されるＣＣ＃２の上りの無線リソースに割当てて情報を送信してもよい。
＜下りリンクＬ１／Ｌ２制御信号＞
　図５に、ＦＤＤ方式が適用される第１の基本周波数ブロック（ＣＣ＃１）及びＴＤＤ方式が適用される第２の基本周波数ブロック（ＣＣ＃２）で構成される無線通信システムにおいて、下りリンクＬ１／Ｌ２制御信号の送信の一例を示す。
　下りリンクＬ１／Ｌ２制御信号は、レイヤ１とレイヤ２間の制御のための信号であり、各移動端末装置にＰＤＳＣＨにおけるＲＢの割り当て情報、データ変調方式・チャネル符号化率、再送関連情報等の制御情報等から構成される。また、下りリンクＬ１／Ｌ２制御信号はＰＣＦＩＣＨ（Physical　Control　Format　Indicator　Channel）、ＰＤＣＣＨ（Physical　Downlink　Control　Channel）、ＰＨＩＣＨ（Physical　Hybrid-ARQ　Indicator　Channel）のチャネルを用いて送信が制御される。
　ＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨ（Physical　Downlink　Shared　Channel）及びＰＵＳＣＨ（Physical　Uplink　Shared　Channel）のスケジューリング情報と変調法やチャネル符号化率等のフォーマット情報を示す制御チャネルであり、下りリンクの無線リソースに割当てられる。
　ＰＣＦＩＣＨは、各サブフレームで全てのＰＤＣＣＨ送信に用いられた無線リソース数を、ＯＦＤＭシンボル数の単位で通知するために用いられる物理チャネルであり、下りリンクにおいて各サブフレームの先頭（最大３ＯＦＤＭシンボル）に割当てられる。
　ＰＨＩＣＨは、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱ（Hybrid　Automatic　Repeat　ReQuest）のＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Acknowledgement/Negative　Acknowledgement）を送信する制御チャネルであり、下りリンクにおいて各サブフレームの先頭に割当てられる。
　本実施の形態では、第１の基本周波数ブロック（ＣＣ＃１）に対応する下りリンクＬ１／Ｌ２制御信号と第２の基本周波数ブロック（ＣＣ＃２）に対応する下りリンクＬ１／Ｌ２制御信号を、ＦＤＤ方式が適用されるＣＣ＃１又はＴＤＤ方式が適用されるＣＣ＃２のいずれかの下りリンクの無線リソースに集約して割当てる。
　図５では、ＣＣ＃１に対応するＰＤＣＣＨとＣＣ＃２に対応するＰＤＣＣＨをＣＣ＃１の下りリンクの無線リソースに集約して割当てて情報を送信する場合を示している。この場合、ＣＣ＃２に対応するＰＤＣＣＨは、ＣＣ＃１に対応するＰＤＣＣＨと同様に１フレームの先頭シンボルの領域に割当てて送信してもよいし、図５に示すようにＣＣ＃１のＰＤＳＣＨが割当てられる領域に周波数多重させて情報を送信してもよい。このように、ＣＣ＃２に対応するＰＤＣＣＨをＣＣ＃１の下りリンクの無線リソースに集約して割当てて送信することにより、ＴＤＤ方式を適用するＣＣ＃２に対応する制御情報について、上り及び下りで常時送信が可能となるため、伝送遅延を抑制し各種情報の送受信のタイミングを柔軟に設定することができる。
　一方、ＴＤＤ方式を中心とする場合、ＣＣ＃１に対応するＰＤＣＣＨ等とＣＣ＃２に対応するＰＤＣＣＨ等をＣＣ＃２の下りリンクの無線リソースに集約して割当てて情報を送信してもよい。この場合には、ＴＤＤ方式を適用するＣＣ＃２においては、ＦＤＤ方式を適用するＣＣ＃１と比較して、時間方向において下りのＴＴＩが少ないため、ＣＣ＃２の下りの１つのＴＴＩに対して複数のＴＴＩに対するＰＤＣＣＨを集約して割当てて情報を送信することが好ましい（図６参照）。
＜上りリンクＬ１／Ｌ２制御信号＞
　図７に、ＦＤＤ方式が適用される第１の基本周波数ブロック（ＣＣ＃１）及びＴＤＤ方式が適用される第２の基本周波数ブロック（ＣＣ＃２）で構成される無線通信システムにおいて、上りリンクＬ１／Ｌ２制御信号の送信の一例を示す。
　上りリンクＬ１／Ｌ２制御信号は、レイヤ１とレイヤ２間の制御のための信号であり、下り周波数スケジューリングのためのチャネル品質情報（ＣＱＩ：Channel　Quality　Indicator）報告、下り送信データに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ、移動端末装置がデータ送信のために上りリンクリソースを必要とすることを表示するためのスケジューリング要求等の制御情報から構成される。
　また、上りリンクで送信される制御信号は、ユーザデータと同時に送信する場合はＰＵＳＣＨと時間多重され、制御信号のみを送信する場合は、上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Physical　Uplink　Control　Channel）に割り当てられる。
　ＰＵＣＣＨは、移動端末装置で測定した受信チャネル品質情報、および下りリンクのＰＤＳＣＨの送達確認情報を送信するために用いられる。サブフレーム構成は、１スロット（１／２サブフレーム）に７つのＳＣ－ＦＤＭＡシンボルを含んでおり、ピーク電力の増大を抑制するために、データ信号と参照信号を時間多重している。また、上記の移動端末装置で測定した受信チャネル品質情報（ＣＱＩ）、および下りリンクのＰＤＳＣＨの送達確認情報（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）はともに、１２サブキャリア帯域で送信される。具体的には、ＣＱＩとＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する場合で異なるサブフレーム構成をとっており、ＡＣＫ／ＮＡＣＫのサブフレーム構成（ＡＣＫ／ＮＡＣＫフォーマット）は、スロット内の第３シンボル～第５シンボルにＲＳを多重し、他のシンボル（第１シンボル、第２シンボル、第６シンボル、第７シンボル）に制御情報（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）が多重される。前記スロットは、１サブフレームにおいて２回繰り返されている。また、ＰＵＣＣＨはシステム帯域の両端の無線リソースに多重され、１サブフレーム内の異なる周波数帯域を有する２スロット間で周波数ホッピング（Inter-slot　FH）が適用される。
　本実施の形態では、第１の基本周波数ブロック（ＣＣ＃１）に対応する上りリンクＬ１／Ｌ２制御信号と第２の基本周波数ブロック（ＣＣ＃２）に対応する上りリンクＬ１／Ｌ２制御信号を、ＦＤＤ方式が適用されるＣＣ＃１又はＴＤＤ方式が適用されるＣＣ＃２のいずれかの上りリンクの無線リソースに集約して割当てる。
　図７では、ＣＣ＃１に対応するＰＵＣＣＨとＣＣ＃２に対応するＰＵＣＣＨをＣＣ＃１の上りリンクの無線リソースに集約して割当てて情報を送信する場合を示している。具体的には、ＣＣ＃２に対応する上りの制御信号をＣＣ＃１のＰＵＣＣＨに割当てて情報を送信する。
　ＴＤＤ方式を適用する第２の基本周波数ブロックにおいては、上りと下りが時間で分離されているため、ＴＤＤ方式の上りに対応するサブフレーム期間（図中「ＵＬ期間」）においては、上り制御信号を送信しなくてもよい。つまり、ＣＣ＃１の上りリンクのＰＵＣＣＨにおいては、ＣＣ＃１とＣＣ＃２に対応する上り制御信号が割当てられる場合と、ＣＣ＃１の上り制御信号のみが割当てられる場合がある。この場合、ＣＣ＃１の上りリンクのＰＤＣＣＨにおいて、ＣＣ＃１とＣＣ＃２に対応する上り制御信号が割当てられる場合と、ＣＣ＃１の上り制御信号のみが割当てられる場合においてビット情報が異なる。そのため、それぞれの場合において拡散率や信号構成等が異なるＰＵＣＣＨフォーマットを適用してもよい。
　また、上りリンクで送信される制御信号が、ユーザデータと同時に送信される場合は、ＣＣ＃１に対応するＰＵＣＣＨとＣＣ＃２に対応するＰＵＣＣＨを、ＣＣ＃１及び／又はＣＣ＃２のＰＵＳＣＨに多重して送信することができる。制御信号を送信するＣＣ数を一つに限定する必要がある場合、ＣＣ＃１に対応するＰＵＣＣＨとＣＣ＃２に対応するＰＵＣＣＨを、ＣＣ＃１あるいはＣＣ＃２のＰＵＳＣＨに集約（時間多重）して送信することが好ましい。
　一方、ＴＤＤ方式を中心とする場合、ＣＣ＃１に対応するＰＵＣＣＨとＣＣ＃２に対応するＰＵＣＣＨをＣＣ＃２の上りリンクの無線リソースに集約して割当てて送信してもよい。この場合には、ＴＤＤ方式を適用するＣＣ＃２においては、ＦＤＤ方式を適用するＣＣ＃１と比較して、時間方向において上りのＴＴＩが少ないため、ＣＣ＃２の上りの１つのＴＴＩに対して複数のＴＴＩに対応するＰＵＣＣＨを集約して割当てて送信することが好ましい（図８参照）。
＜共有データチャネル＞
　図９に、ＦＤＤ方式が適用される第１の基本周波数ブロック（ＣＣ＃１）及びＴＤＤ方式が適用される第２の基本周波数ブロック（ＣＣ＃２）で構成される無線通信システムにおいて、共有データチャネル（ＰＤＳＣＨ、ＰＵＳＣＨ）信号の送信の一例を示す。
　共有データチャネル信号としては、高いデータレートが要求されるデータトラヒックの他に、報知情報（ＳＩ：System　Information）、音声データ（ＶｏＩＰ：Voice　over　IP）等、伝送速度そのものよりもカバレッジの確保が優先されるものがある。
　ＬＴＥシステムにおいて使用される報知情報は、ＰＢＣＨを用いて送信されるＭＩＢ（Master　Information　Block）及びＰＤＳＣＨを用いて送信されるＳＩＢ（System　Information　Block）に分類されている。この場合、ＭＩＢには、下りリンクを受信するための必要な情報（下りリンクの帯域幅、下りリンク制御チャネル構成等）が含まれている。一方、ＳＩＢは、ＳＩＢ１からＳＩＢｘに分類されており、ＳＩＢ１には後続のＳＩＢのスケジューリング情報、ＳＩＢ２以降にはセル単位の報知情報等のシステムインフォメーションがそれぞれ含まれている。また、システムインフォメーションの変更は、ＳＩＢ１に含まれるタグ情報（System　Info　Value　Tag）やＰＣＨ（Paging　Channel）のフラグによって移動端末装置に認識される。
　また、音声データ（ＶｏＩＰ）を実現するために、セミパーシステントスケジューリング（ＳＰＳ：Semi　Persistent　Scheduling）の適用が検討されている。ＳＰＳは、下りリンクに関しては、無線基地局装置が、ＰＤＣＣＨを介して下りリンクスケジューリング情報を移動端末装置に対して送信したサブフレーム（割当開始時点）を起点として、下り無線リソース（ＰＤＳＣＨ）を、所定周期で固定的に当該移動局に割り当てるように構成されている。また、上りリンクに関しては、無線基地局装置は、ＰＤＣＣＨを介して上りリンクスケジューリンググラントをユーザ装置に対して送信したサブフレームから４ｍｓ後のサブフレーム（割当開始時点）を起点として、該上り無線リソース（ＰＵＳＣＨ）を、所定周期で固定的に当該ユーザ装置に割り当てる。
　本実施の形態では、共有データチャネル信号を、ＦＤＤ方式が適用される第１の基本周波数ブロック（ＣＣ＃１）又はＴＤＤ方式が適用される第２の基本周波数ブロック（ＣＣ＃２）のいずれかを用いて行う。
　図９では、ＰＤＳＣＨを用いて送信する報知情報をＦＤＤ方式が適用されるＣＣ＃１の下りの無線リソースに割当てて（ＣＣ＃１のＰＤＳＣＨを用いて）送信する。これにより、カバレッジを確保できるという効果を奏することができる。
　また、ＶｏＩＰをＦＤＤ方式が適用されるＣＣ＃１の上り及び下りの無線リソースに割当てて（ＣＣ＃１のＰＤＳＣＨとＰＵＳＣＨを用いて）、セミパーシステントスケジューリングを適用する。つまり、ＶｏＩＰを、ＦＤＤ方式を適用する第１の基本周波数ブロックのペアバンドを用いて行う。この場合、カバレッジを確保できるという効果を奏することができる。
　一方、ＴＤＤ方式を中心とする場合、報知情報をＴＤＤ方式が適用されるＣＣ＃２の下りの無線リソースに割当てて（ＣＣ＃２のＰＤＳＣＨを用いて）送信し、ＶｏＩＰをＴＤＤ方式が適用されるＣＣ＃２の上り及び下りの無線リソースに割当てて（ＣＣ＃２のＰＤＳＣＨとＰＵＳＣＨを用いて）送信してもよい。
　また、ＦＤＤ方式が適用されるＣＣ＃１と、ＴＤＤ方式が適用されるＣＣ＃２で異なるスクランブルを適用してもよい。例えば、ＣＣ＃１に対してＣｅｌｌ－ｓｐｅｃｉｆｉｃスクランブルを適用し、ＣＣ＃２に対してＵＥ－ｓｐｅｃｉｆｉｃスクランブルを適用することができる。
＜下りリンク参照信号＞
　図１０に、ＦＤＤ方式が適用される第１の基本周波数ブロック（ＣＣ＃１）及びＴＤＤ方式が適用される第２の基本周波数ブロック（ＣＣ＃２）で構成される無線通信システムにおいて、下りリンク参照信号の送信の一例を示す。
　下りリンク参照信号としては、セル共通の参照信号であるＣＲＳ（Common　Reference　Signal）、復調用参照信号（DM　RS:　Demodulation　Reference　Signal）、ＣＳＩ－ＲＳ（Channel　State　Information　－　Reference　Signal）等がある。
　ＣＲＳは、送信データの復調に用いられる他、スケジューリングや適応制御のための下りリンクのチャネル品質（ＣＱＩ）測定、並びに、セル・サーチやハンドオーバのための下りの平均的な伝搬路状態の測定（モビリティ測定）に用いられる。
　ＬＴＥアドバンストのシステム（ＬＴＥ－Ａシステム）の下りリンクにおいては、ＣＲＳに加えて、ＣＱＩ測定専用にＣＳＩ－ＲＳが定められる。ＣＳＩ－ＲＳは、多地点協調（CoMP：Coordinated　Multiple　Point）によるデータチャネル信号の送受信を考慮して、複数セルのＣＱＩ測定に対応するものである。ＣＳＩ－ＲＳは、隣接セルのＣＱＩ測定に用いられる点で、サービングセルのみのＣＱＩ測定に用いられるＣＲＳと相違する。
　本実施の形態では、第１の基本周波数ブロック（ＣＣ＃１）の下りリンクの無線リソースにＣＲＳを割当て、第２の基本周波数ブロック（ＣＣ＃２）の下りリンクの無線リソースにＣＳＩ－ＲＳを割当てて送信を行うことができる。この場合、ＴＤＤ方式を適用するＣＣ＃２の上りリンクにおいて、受信したＣＳＩ－ＲＳに基づいてChannel　reciprocityを利用した適応送信を行ってもよい。
　また、ＣＣ＃２の下りリンクの無線リソースにおいては、ＣＲＳを一部割当ててもよいし、完全に割り当てない構成としてもよい。また、ＤＭ－ＲＳは、ＣＣ＃１とＣＣ＃２の双方の下りリンクの無線リソースに割当てて送信する構成とすることができる。
　他にも、ＣＣ＃２の下りリンクの無線リソースにＣＲＳを割当て、ＣＣ＃１の下りリンクの無線リソースにＣＳＩ－ＲＳを割当てて送信を行う構成とすることもできる。
＜上りリンク参照信号＞
　図１１に、ＦＤＤ方式が適用される第１の基本周波数ブロック（ＣＣ＃１）及びＴＤＤ方式が適用される第２の基本周波数ブロック（ＣＣ＃２）で構成される無線通信システムにおいて、上りリンク参照信号の送信の一例を示す。
　上りリンクにおけるリファレンス信号としては、物理上りリンク共有チャネル及び上りリンク制御チャネルの復調用のリファレンス信号（DM　RS:　Demodulation　Reference　Signal）と、サウンディング用のリファレンス信号（ＳＲＳ：Sounding　Reference　Signal）が用いられる。
　ＳＲＳは、Ｒｅｌｅａｓｅ　８　ＬＴＥにおいては、上りリンクの無線フレームを構成するサブフレームの最終シンボルに多重され、周期的に移動端末装置から無線基地局装置に送信される。無線基地局装置は、移動端末装置から送信されるチャネル品質測定用のＳＲＳに基づいて上りリンクのチャネル品質を測定し、移動端末装置がデータチャネル信号（ＰＵＳＣＨ）を送信するためのスケジューリングを行い、ＰＤＣＣＨを用いて指示する。
　本実施の形態では、第１の基本周波数ブロック（ＣＣ＃１）の上りリンクの無線リソースと、第２の基本周波数ブロック（ＣＣ＃２）の上りリンクの無線リソースにＳＲＳをそれぞれ割当てる。この場合、ＣＣ＃１とＣＣ＃２にそれぞれ割当てるＳＲＳは独立に制御する構成とすることができる。例えば、ＣＣ＃１ではＳＲＳの送信周期をＣＣ＃２と比較して短く設定することができる。また、ＴＤＤ方式を適用するＣＣ＃２の下りリンクにおいて、受信したＳＲＳに基づいてChannel　reciprocityを利用した適応送信を行ってもよい。これにより、ＳＲＳ送信のオーバヘッドを低減できる。
　また、ＤＭ－ＲＳは、ＣＣ＃１とＣＣ＃２の双方の下りリンクの無線リソースに割当てて送信する構成とすることができる。
＜ＦＤＤ方式／Ｈａｌｆ　ｄｕｐｌｅｘ　ＦＤＤ方式から構成される無線通信システム＞
　上記図３～図１１においては、ＦＤＤ方式が適用される第１の基本周波数ブロック（ＣＣ＃１）及びＴＤＤ方式が適用される第２の基本周波数ブロック（ＣＣ＃２）で構成される無線通信システムについて説明したが本発明はこれに限られない。図１２に示すように、ＴＤＤ方式のかわりにＨａｌｆ　ｄｕｐｌｅｘ　ＦＤＤ（半二重ＦＤＤ）方式を適用してもよい。具体的に、図１２は、ＦＤＤ方式が適用される第１の基本周波数ブロック（ＣＣ＃１）及びＨａｌｆ　ｄｕｐｌｅｘ　ＦＤＤ方式が適用される第２の基本周波数ブロック（ＣＣ＃２）で構成される無線通信システムを示している。
　Ｈａｌｆ　ｄｕｐｌｅｘ　ＦＤＤ方式は、ＦＤＤ方式と同様に上りと下りで異なる周波数帯域を設定する一方で、送信側と受信側がデータの伝送を交替で行う通信方式である。つまり、上りと下りの無線リソースに対して情報を同時に割当てず、上りと下りを周波数だけでなく時間でも分離する。Ｈａｌｆ　ｄｕｐｌｅｘ　ＦＤＤ方式を適用する場合には、上りリンクと下りリンクの信号の分離が容易となるため、移動端末装置の構成を簡略化できるという効果を奏する。
　ＦＤＤ方式が適用される第１の基本周波数ブロック（ＣＣ＃１）及びＴＤＤ方式が適用される第２の基本周波数ブロック（ＣＣ＃２）で構成される無線通信システムについても、チャネルや信号の割当て方法は上記図４～図１１で示した方法を同様に適用することができる。具体的には、上記図４～図１１で示した方法において、ＴＤＤ方式をＨａｌｆ　ｄｕｐｌｅｘ　ＦＤＤ方式に置き換えることができる。
＜システム構成図＞
　以下に、上述した無線通信システムを適用する移動端末装置及び無線基地局装置等の構成について説明する。ここでは、ＬＴＥ－Ａシステムに対応する複数のアンテナを具備する無線基地局装置及び移動端末装置を用いる場合について説明する。
　まず、図１３を参照しながら、移動端末装置２００及び無線基地局装置１００を有する無線通信システム１について説明する。図１３は、本発明の一実施の形態に係る移動端末装置２００及び無線基地局装置１００を有する無線通信システム１０の構成を説明するための図である。なお、図１３に示す無線通信システム１０は、例えば、ＬＴＥシステムが包含されるシステムである。
　図１３に示すように、無線通信システム１０は、無線基地局装置１００と、この無線基地局装置１００と通信する複数の移動端末装置２００（２００１、２００２、２００３、・・・２００ｎ、ｎはｎ＞０の整数）とを含んで構成されている。無線基地局装置１００は、コアネットワーク４０と接続される。移動端末装置２００は、セル５０において無線基地局装置１００と通信を行っている。なお、コアネットワーク４０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）等が含まれるが、これに限定されるものではない。
　無線通信システム１０においては、無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭＡが、上りリンクについてはＳＣ－ＦＤＭＡが適用される。
　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、端末毎に連続した帯域にデータをマッピングして通信を行うシングルキャリア伝送方式であり、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、マルチアクセスを実現する。
　ここで、ＬＴＥシステムにおける通信チャネルについて説明する。下りリンクについては、各移動端末装置２００のトラヒックデータを伝送するＰＤＳＣＨ、および各移動端末装置２００にＰＤＳＣＨにおけるＲＢの割り当て情報、データ変調方式・チャネル符号化率，再送関連情報等のＬ１／Ｌ２制御情報を通知するＰＤＣＣＨ等が用いられる。また、チャネル推定、受信品質測定等に用いられる参照信号がこれらのチャネルと共に送信される。
　上りリンクについては、各移動端末装置２００のトラヒックデータを伝送するＰＵＳＣＨ、および下り周波数スケジューリングのためのチャネル品質情報（ＣＱＩ）報告、下り送信データに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ等のＬ１／Ｌ２制御情報を伝送するＰＵＣＣＨ等が用いられる。また、チャネル推定に用いられる復調用参照信号やチャネル品質測定に用いられるチャネル品質測定用参照信号がこれらのチャネルと共に送信される。
　次に、図１４を参照して、上述した無線通信システムを構成する無線基地局装置の機能構成の一例について説明する。
　図１４に示す無線基地局装置は、送信部と、受信部とを備えている。送信部は、同期チャネル生成部１０１と、報知チャネル生成部１０２と、下りＬ１／Ｌ２制御チャネル生成部１０３と、下り共有チャネル生成部１０４と、各信号の無線リソースへの割当てを行うリソースマッピング部１１１～１１４と、マッピングされた情報に逆高速フーリエ変換するＩＦＦＴ部１２１、１２２と、ＣＰを付加するＣＰ付加部１３１、１３２と、ＦＤＤ方式を適用する情報を送信する第１の送信回路部１４１と、ＴＤＤ方式を適用する情報を送信する第２の送信回路部１４２とを有している。また、無線基地局装置は、ソフトウエアプログラム及び各種データが記憶されるメモリ、ソフトウエアプログラムを実行するプロセッサを含む。プロセッサ、メモリなどのハードウエアやソフトウェアモジュールを用いて各処理を実現しても良い。
　同期チャネル生成部１０１は、下りの無線リソースに割当てる同期チャネル信号を生成する。報知チャネル生成部１０２は、下りの無線リソースに割当てる報知チャネル（ＰＢＣＨ等）を生成する。下りＬ１／Ｌ２制御チャネル生成部１０３は、下りＬ１／Ｌ２制御チャネルを用いて送信する信号（ＰＤＣＣＨ信号等）を生成する。下り共有チャネル生成部１０４は、下りの無線リソースに割当てる情報（ＶｏＩＰ等）を生成する。
　リソースマッピング部１１１～１１４は、同期チャネル生成部１０１、報知チャネル生成部１０２、下りＬ１／Ｌ２制御チャネル生成部１０３、下り共有チャネル生成部１０４で生成された信号について、無線リソースへの割当を行う。具体的には、ＦＤＤ方式を適用する第１の基本周波数ブロックとＴＤＤ方式を適用する第２の基本周波数ブロックに対して各信号のマッピングを行う。ここでは、通信の制御に必要な制御情報を第１の基本周波数ブロックに割当て、それ以外のデータ情報を第２の基本周波数ブロックに割当てる場合を示しているが、これに限られず上記図４～図１１で示した割当てを適用することができる。なお、図１４では、参照信号について図示していないが、生成された参照信号についてもリソースマッピング部を用いていずれかの基本周波数ブロックに割当てることができる。
　受信部は、ＦＤＤ方式を適用する情報を受信する第１の受信回路部１９１と、ＴＤＤ方式を適用する情報を受信する第２の受信回路部１９２と、ＣＰを除去するＣＰ除去部１８１、１８２と、受信信号を高速フーリエ変換（ＦＦＴ）するＦＦＴ部１７１、１７２と、多重された信号を分離するリソースデマッピング部１６１～１６３と、上り共有チャネル信号を受信する上り共有チャネル受信部１５１と、上りＬ１／Ｌ２制御チャネル信号を受信する上りＬ１／Ｌ２制御チャネル信号受信部１５２と、ランダムアクセスチャネルを検出するランダムアクセスチャネル検出部１５３とを有している。
　スケジューラ部１１０は、各基本周波数ブロックに関するリソース割り当てを制御している。また、ＬＴＥ端末ユーザとＬＴＥ－Ａ端末ユーザとを区別してスケジューリングを行う。また、スケジューラ部１１０は、上位局装置から送信データ及び再送指示が入力されると共に、上りリンクの信号を測定した受信部からチャネル推定値やリソースブロックのＣＱＩが入力される。スケジューラ部１１０は、上位局装置から入力された再送指示、チャネル推定値及びＣＱＩを参照しながら、上下制御信号及び上下共有チャネル信号のスケジューリングを行う。移動通信における伝搬路は、周波数選択性フェージングにより周波数ごとに変動が異なる。そこで、移動端末装置へのユーザデータ送信時に、各移動端末装置に対してサブフレーム毎に通信品質の良好なリソースブロックを割り当てる適応周波数スケジューリングが適用される。適応周波数スケジューリングでは、各リソースブロックに対して伝搬路品質の良好なユーザ端末を選択して割り当てる。そのため、スケジューラ部１１０は、各移動端末装置からフィードバックされるリソースブロック毎のＣＱＩを用いてリソースブロックを割り当てる。また、割り当てたリソースブロックで所定のブロック誤り率を満たすＭＣＳ（符号化率、変調方式）を決定してもよい。また、ＴＤＤ方式を適用する第２の基本周波数ブロックに対しては、受信で用いている重み付け係数（チャネル係数）をそのまま送信での重み付けに適用して（Channel　reciprocity）、情報の送受信を制御することが好ましい。
　次に、図１５を参照して、上述した無線通信システムを構成する移動端末装置の機能構成の一例について説明する。
　図１５に示す移動端末装置は、送信部と、受信部とを備えている。送信部は、上り共有チャネル生成部２０１と、上りＬ１／Ｌ２制御チャネル生成部２０２と、ランダムアクセスチャネル生成部２０３と、各信号の無線リソースへの割当てを行うリソースマッピング部２１１～２１３と、マッピングされた情報に逆高速フーリエ変換するＩＦＦＴ部２２１、２２２と、ＣＰを付加するＣＰ付加部２３１、２３２と、ＦＤＤ方式を適用する情報を送信する第１の送信回路部２４１と、ＴＤＤ方式を適用する情報を送信する第２の送信回路部２４２とを有している。また、移動端末装置は、ソフトウエアプログラム及び各種データが記憶されるメモリ、ソフトウエアプログラムを実行するプロセッサを含む。プロセッサ、メモリなどのハードウエアやソフトウェアモジュールを用いて各処理を実現しても良い。
　上り共有チャネル生成部２０１は、上りの無線リソースで上り共有チャネルを用いて送信する信号（ＰＵＳＣＨ信号）を生成する。上りＬ１／Ｌ２制御チャネル生成部２０２は、上りＬ１／Ｌ２制御チャネルを用いて送信する信号（ＰＵＣＣＨ信号等）を生成する。ランダムアクセスチャネル生成部２０３は、上りの無線リソースでランダムアクセスチャネルを用いて送信する信号（ＰＬＡＣＨ信号）を生成する。
　リソースマッピング部２１１～２１３は、上り共有チャネル生成部２０１、上りＬ１／Ｌ２制御チャネル生成部２０２、ランダムアクセスチャネル生成部２０３で生成された信号について、無線リソースへの割当を行う。具体的には、ＦＤＤ方式を適用する第１の基本周波数ブロックとＴＤＤ方式を適用する第２の基本周波数ブロックに対して各信号のマッピングを行う。ここでは、通信の制御に必要な制御情報を第１の基本周波数ブロックに割当て、それ以外のデータ情報を第２の基本周波数ブロックに割当てる場合を示しているが、これに限られず上記図４～図１１で示した割当てを適用することができる。なお、図１４では、参照信号について図示していないが、生成された参照信号についてもリソースマッピング部を用いていずれかの基本周波数ブロックに割当てることができる。
　受信部は、ＦＤＤ方式を適用する情報を受信する第１の受信回路部２９１と、ＴＤＤ方式を適用する情報を受信する第２の受信回路部２９２と、ＣＰを除去するＣＰ除去部２８１、２８２と、受信信号を高速フーリエ変換（ＦＦＴ）するＦＦＴ部２７１、２７２と、多重された信号を分離するリソースデマッピング部２６１～２６４と、同期チャネル検出部２５１と、報知チャネル受信部２５２と、下りＬ１／Ｌ２制御チャネル受信部２５３と、下り共有チャネル受信部２５４とを有している。
　なお、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、上記説明における処理部の数、処理手順については適宜変更して実施することが可能である。また、図に示される要素の各々は機能を示しており、各機能ブロックがハードウエアで実現されても良く、ソフトウエアで実現されてもよい。その他、本発明の範囲を逸脱しないで適宜変更して実施することが可能である。
　本出願は、２０１０年８月３１日出願の特願２０１０－１９４８２７に基づく。この内容は、全てここに含めておく。

Claims (14)

  1. 　無線基地局装置と移動端末装置とを具備し、前記無線基地局装置と前記移動端末装置との無線通信に割当てられる周波数帯域を基本周波数ブロック単位で追加または削除して構成する無線通信システムであって、
    　前記無線基地局装置は、前記周波数帯域を少なくとも第１の基本周波数ブロックと第２の基本周波数ブロックを有する複数の基本周波数ブロックで構成する場合に、前記第１の基本周波数ブロックでＦＤＤ方式の無線通信を行い、前記第２の基本周波数ブロックでＴＤＤ方式又はＨａｌｆ　ｄｕｐｌｅｘ　ＦＤＤ方式の無線通信を行うことを特徴とする無線通信システム。
  2. 　前記無線基地局装置と前記移動端末装置との無線通信を制御する制御情報を、前記第１の基本周波数ブロック又は前記第２の基本周波数ブロックの一方に集約して割当てることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  3. 　前記制御情報に下りリンクの同期チャネル、ＰＢＣＨ及び上りリンクのＰＲＡＣＨが含まれており、
    　前記無線基地局は、前記同期チャネル及び前記ＰＢＣＨを前記第１の基本周波数ブロックにおける下り無線リソースに割当て、前記移動端末装置は、前記ＰＲＡＣＨを前記第１の基本周波数ブロックにおける上り無線リソースに割当てて情報の送信を行うことを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
  4. 　前記制御情報に前記第１の基本周波数ブロックに対応する第１の下りリンクＬ１／Ｌ２制御信号及び前記第２の基本周波数ブロックに対応する第２の下りリンクＬ１／Ｌ２制御信号が含まれており、
    　前記無線基地局装置は、前記第１の下りリンクＬ１／Ｌ２制御信号及び前記第２の下りリンクＬ１／Ｌ２制御信号を前記第１の基本周波数ブロックにおける下り無線リソースに割当てることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の無線通信システム。
  5. 　前記無線基地局装置は、前記第１の下りリンクＬ１／Ｌ２制御信号を、前記第１の基本周波数ブロックにおける下り無線リソースの各サブフレームの先頭シンボルに割当て、前記第２の下りリンクＬ１／Ｌ２制御信号を、前記第１の基本周波数ブロックの下りリンク共有チャネル領域に周波数多重することを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
  6. 　前記制御情報に前記第１の基本周波数ブロックに対応する第１の上りリンクＬ１／Ｌ２制御信号及び前記第２の基本周波数ブロックに対応する第２の上りリンクＬ１／Ｌ２制御信号が含まれており、
    　前記移動端末装置は、前記第１の上りリンクＬ１／Ｌ２制御信号及び前記第２の上りリンクＬ１／Ｌ２制御信号を、前記第１の基本周波数ブロックにおける上り無線リソースに設定されるＰＵＣＣＨに割当てることを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
  7. 　前記移動端末装置は、前記第１の基本周波数ブロックにおける下り無線リソースのＰＵＣＣＨにおいて、前記第１の上りリンクＬ１／Ｌ２制御信号及び前記第２の上りリンクＬ１／Ｌ２制御信号が割当てられるサブフレームと、前記前記第１の上りリンクＬ１／Ｌ２制御信号が割当てられ前記第２の上りリンクＬ１／Ｌ２制御信号が割当てられていないサブフレームで異なるＰＵＣＣＨフォーマットを用いることを特徴とする請求項６に記載の無線通信システム。
  8. 　前記無線基地局装置は、共有データチャネルを用いて送信される報知情報を前記第１の基本周波数ブロックにおける下り無線リソースに割当て、前記無線基地局装置及び前記移動端末装置は、ＶｏＩＰを前記第１の基本周波数ブロックにおける下り無線リソース及び上り無線リソースに割当てることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  9. 　前記無線基地局装置は、ＣＲＳを前記第１の基本周波数ブロックにおける下り無線リソースに割当て、ＣＳＩ－ＲＳを前記第２の基本周波数ブロックにおける下り無線リソースに割当てることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  10. 　前記移動端末装置は、ＳＲＳを前記第１の基本周波数ブロックにおける上り無線リソースと、前記第２の基本周波数ブロックにおける上り無線リソースとに独立して割当てることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  11. 　周波数帯域が基本周波数ブロック単位で追加又は削除される通信システムを用いて移動端末装置との無線通信を行う無線基地局装置であって、
    　ＦＤＤ方式の無線通信を適用する第１の基本周波数ブロックに対して情報の送信を制御する第１の送信回路部と、
    　ＴＤＤ方式又はＨａｌｆ　ｄｕｐｌｅｘ　ＦＤＤ方式の無線通信を適用する第２の基本周波数ブロックに対して情報の送信を制御する第２の送信部と、
    　前記無線基地局装置と前記移動端末装置との無線通信を制御する制御情報を、前記第１の基本周波数ブロック又は前記第２の基本周波数ブロックの一方に集約して割当てるリソースマッピング部と、を有することを特徴とする無線基地局装置。
  12. 　前記リソースマッピング部は、前記第１の基本周波数ブロックに対応する第１の下りリンクＬ１／Ｌ２制御信号及び前記第２の基本周波数ブロックに対応する第２の下りリンクＬ１／Ｌ２制御信号を、前記第１の基本周波数ブロックの下り無線リソースに割当てることを特徴とする請求項１１に記載の無線基地局装置。
  13. 　周波数帯域が基本周波数ブロック単位で追加又は削除される通信システムを用いて無線基地局装置との無線通信を行う移動端末装置であって、
    　ＦＤＤ方式の無線通信を適用する第１の基本周波数ブロックに対して情報の送信を制御する第１の送信部と、
    　ＴＤＤ方式又はＨａｌｆ　ｄｕｐｌｅｘ　ＦＤＤ方式の無線通信を適用する第２の基本周波数ブロックに対して情報の送信を制御する第２の送信部と、
    　前記無線基地局装置と前記移動端末装置との無線通信を制御する制御情報を、前記第１の基本周波数ブロック又は前記第２の基本周波数ブロックの一方に集約して割当てるリソースマッピング部と、を有することを特徴とする移動端末装置。
  14. 　前記リソースマッピング部は、前記第１の基本周波数ブロックに対応する第１の上りリンクＬ１／Ｌ２制御信号及び前記第２の基本周波数ブロックに対応する第２の上りリンクＬ１／Ｌ２制御信号を、前記第１の基本周波数ブロックにおける下り無線リソースに設定されるＰＵＣＣＨに割当てることを特徴とする請求項１３に記載の移動端末装置。
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