WO2013018290A1 - 無線通信システムにおける無線局、無線端末および送信タイミング制御方法 - Google Patents

無線通信システムにおける無線局、無線端末および送信タイミング制御方法 Download PDF

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WO2013018290A1
WO2013018290A1 PCT/JP2012/004502 JP2012004502W WO2013018290A1 WO 2013018290 A1 WO2013018290 A1 WO 2013018290A1 JP 2012004502 W JP2012004502 W JP 2012004502W WO 2013018290 A1 WO2013018290 A1 WO 2013018290A1
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transmission timing
cell
uplink signal
synchronization
cell group
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PCT/JP2012/004502
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尚 二木
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日本電気株式会社
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0037—Inter-user or inter-terminal allocation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04W56/00—Synchronisation arrangements
    • H04W56/0005—Synchronisation arrangements synchronizing of arrival of multiple uplinks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W56/00—Synchronisation arrangements
    • H04W56/004—Synchronisation arrangements compensating for timing error of reception due to propagation delay
    • H04W56/0045—Synchronisation arrangements compensating for timing error of reception due to propagation delay compensating for timing error by altering transmission time

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system in which a wireless terminal has a function of simultaneously transmitting signals in a plurality of carriers or a plurality of cells, and more particularly to the wireless station, the wireless terminal, and the transmission timing control method.
  • the time domain and the frequency domain are used in the TDM (Time Domain Domain Multiplexing) / FDM (Frequency Domain Domain Multiplexing) system.
  • TDM Time Domain Domain Multiplexing
  • FDM Frequency Domain Domain Multiplexing
  • UE User Equipment
  • the radio base station may set the transmission timing of the uplink signals of each radio terminal within a predetermined reception window in the radio base station. To control. This uplink signal transmission timing is controlled using the following two (Non-patent Document 1).
  • the transmission timing adjustment value TA is information indicating a value at which the wireless terminal should advance or delay the current transmission timing by a predetermined amount.
  • the synchronization timer TAT indicates a period during which it is possible to guarantee that the uplink signal reception timing at the radio base station falls within a predetermined window, that is, the uplink signal synchronization, with the current transmission timing setting.
  • the wireless terminal can transmit an uplink signal when the synchronization timer TAT is in operation, and does not transmit (cannot transmit) an uplink signal when the synchronization timer TAT expires.
  • LTE-A LTE-Advanced
  • a radio terminal transmits and receives user data and the like using a plurality of component carriers (Component ⁇ Carrier: CC) simultaneously.
  • Aggregation (CA) is being standardized (Non-patent Document 2).
  • Each component carrier CC corresponds to one system band defined by LTE, and can be considered to correspond to one cell. That is, the downlink component carrier CC and the corresponding uplink component carrier CC are considered as one cell.
  • transmission / reception with two downlink (or uplink) component carriers CC can be rephrased as transmission / reception with two cells. Accordingly, communication on one uplink / downlink component carrier CC corresponds to communication on one cell, and in the following description, either or both of the component carrier and the cell are used as appropriate.
  • the component carrier CC that performs the most basic functions such as acquisition of system information necessary for the wireless terminal to communicate with the wireless base station is designated as a primary component carrier (Primary CC: PCC) or a primary cell (Primary Cell: PCell), and other component carriers CC are called secondary component carriers (Secondary CC: SCC) or secondary cells (Secondary Cell: SCell).
  • Primary CC PCC
  • Primary Cell PCell
  • SCC secondary component carriers
  • SCell secondary cells
  • LTE-A has been studied on the assumption that the transmission timing of uplink signals in a plurality of component carriers CC or a plurality of cells is common when performing carrier aggregation CA. That is, even when uplink signals are transmitted using a plurality of component carriers CC (plural cells), the uplink transmission timing adjustment value TA notified to the radio terminal by the radio base station at a certain time is one, and the synchronization is performed. There is also one timer TAT for each wireless terminal. Thus, even when carrier aggregation CA is performed, uplink signal transmission timing control can be easily executed without complication.
  • 3GPP has begun studying a technology that is a further improvement on the technology standardized as LTE-A. Specifically, a technique is discussed that enables carrier aggregation CA even when uplink signal transmission timings differ among a plurality of component carriers CC, that is, a plurality of cells. Factors that cause uplink signal transmission timing to differ between multiple component carriers CC (multiple cells) include different frequency bands, and repeaters (reproducing stations) installed for each frequency band (or only for a specific frequency band). There is that.
  • a group of one or more component carriers (cells) that can commonly control the transmission timing of uplink signals is called a synchronization group (Timing Advance Group: TA group).
  • TA group a group of one or more component carriers (cells) that can commonly control the transmission timing of uplink signals.
  • An uplink signal transmission timing control method that controls the uplink signal transmission timing adjustment value TA for each TA group that can perform timing control in common and holds one synchronization timer TAT for each wireless terminal is not patented. It is proposed in Document 3.
  • the radio terminal UE performs uplink transmission using the three secondary cells SCell1-3 in addition to the primary cell PCell.
  • the uplink transmission timing differs between TA group 1 and TA group 2
  • the uplink signal reception timing falls within a predetermined window at radio base station eNB as illustrated in FIG. 2B.
  • the uplink transmission timing adjustment values TA1 and TA2 of each TA group are set.
  • the radio terminal UE is linked to uplink signal transmission timing control in the TA group 1 including the primary cell PCell.
  • Control the synchronization timer TAT That is, the synchronization timer TAT is started when the uplink signal of the TA group 1 is established. Thereafter, the synchronization timer TAT is started from the initial value every time an uplink signal transmission timing adjustment value TA1 for the TA group 1 is received (hereinafter, this is simply referred to as “restart”). .
  • uplink signal transmission timing control in TA group 2 is performed independently of TA group 1.
  • the radio base station eNB determines that the uplink transmission timing adjustment value TA2 in the TA group 2 needs to be updated, the radio base station eNB notifies the radio terminal UE of the transmission timing adjustment value TA2, and the radio terminal UE The adjustment value TA2 is applied.
  • the radio terminal UE leaves the uplink signal synchronization in the TA group 2 to the radio base station eNB. Therefore, the radio base station eNB needs to appropriately update the transmission timing adjustment value TA2 so as to guarantee the uplink signal synchronization in the TA group 2 (all details depend on the implementation of the radio base station eNB). .
  • 3GPP TS36.321v10.1.0 Internet ⁇ URL> http: www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/36321.htm) section 5.2
  • 3GPP TS36.300v10.3.0 Internet ⁇ URL> http: www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/36300.htm
  • section 5.5, 6.4, 7.5 3GPP RAN WG2 Contribution, R2-1129984 (Internet ⁇ URL> http: www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG2_RL2/TSGR2_74/Docs/R2-112984.zip)
  • the synchronization timer TAT is controlled by being linked to the uplink transmission timing control in the TA group 1 (main synchronization group), and the uplink transmission timing control in the TA group 2 is performed independently of the TA group 1. . Therefore, whether or not the uplink signal is actually synchronized in the TA group 2 including only the secondary cell SCell cannot actually be performed by the synchronization timer TAT.
  • the synchronization timer TAT may control the uplink signal of the TA group 2 so that synchronization is established, so that it may not be a big problem.
  • synchronization in the TA group 2 is not actually guaranteed even if the synchronization timer TAT is in operation. Therefore, a mismatch may occur between the synchronization determination result by the synchronization timer TAT and the actual synchronization state.
  • the occurrence of such a mismatch will be described with reference to FIG.
  • the radio base station eNB transmits the transmission timing adjustment values TA1 and TA2 for both the TA group 1 and the TA group 2 to the radio terminal UE independently.
  • the radio terminal UE restarts the synchronization timer TAT only when the transmission timing adjustment value TA1 for the TA group 1 is received (step S10).
  • the radio base station eNB adjusts the transmission timing adjustment value TA2 for the TA group 2 so as to guarantee that the uplink signal in the TA group 2 is also synchronized if the synchronization timer TAT is operating in the radio terminal UE. Send.
  • the radio terminal UE has not successfully received the transmission timing adjustment value TA2 for the TA group 2 (step S11)
  • uplink signal synchronization in the TA group 2 is performed between the radio base station eNB and the radio terminal UE.
  • a mismatch occurs in recognition (step S12).
  • the radio base station eNB determines that the transmission timing adjustment value TA2 for the TA group 2 was successfully transmitted, the radio terminal UE actually did not receive it correctly. For this reason, the uplink signal in the TA group 2 may be out of synchronization at an earlier timing than the radio base station eNB assumes. More precisely, if the radio terminal UE is not operating normally, if the radio terminal UE has not successfully received (failed) the transmission timing adjustment value TA2, it transmits a non-acknowledgement (NACK), The received radio base station eNB retransmits the transmission timing adjustment value TA2. When the radio terminal UE has successfully received TA2, the radio base station eNB can recognize the success by transmitting an acknowledgment (ACK).
  • ACK acknowledgment
  • an acknowledgment ACK or a non-acknowledgment NACK transmitted by the radio terminal UE is erroneously received at the radio base station eNB, which is erroneously recognized as an opposite response (for example, NACK as ACK).
  • NACK for example, NACK as ACK
  • the fluctuation amount of the reception timing of the uplink signal in the TA group 2 is larger than expected in the radio base station eNB, and the synchronization may be lost. May cause mismatch. In this case, the radio terminal UE cannot immediately detect that the uplink signal in the TA group 2 is out of synchronization (loss of synchronization).
  • step S13 transmission of the uplink signal is continued while being out of synchronization (losing synchronization) (step S13), causing interference to the uplink signal from another radio terminal UE, resulting in degradation of system characteristics such as throughput. there's a possibility that.
  • the uplink signal of the main synchronization group has a synchronization group that includes one or more cells that have different uplink transmission timings among (a plurality of cells corresponding to) and that can use the same uplink transmission timing.
  • a wireless communication system that performs uplink signal transmission timing control using only the synchronization timer TAT linked to the synchronization of the uplink, synchronization management of uplink signals in sub-synchronization groups other than the primary synchronization group This is important for avoiding interference with the terminal and deterioration of system characteristics.
  • an object of the present invention is to provide a radio station, a radio terminal, and a transmission timing control method in a radio communication system that facilitate uplink signal synchronization management in a plurality of synchronization groups.
  • a radio station is a radio station having a function of communicating with a radio terminal using a plurality of radio resources corresponding to each of a plurality of cells, and includes at least one uplink radio resource that can be used.
  • a transmission timing control method in a radio station is a transmission timing control method in a radio station having a function of communicating with a radio terminal using a plurality of radio resources corresponding to each of a plurality of cells, An uplink signal transmission timing adjustment value is calculated for each cell group including at least one cell including an available uplink radio resource, and the calculated uplink signal transmission timing adjustment value is notified to the radio terminal at a time. It is characterized by.
  • a radio terminal is a radio terminal having a function of communicating with a radio station using a plurality of radio resources corresponding to each of a plurality of cells, and includes at least one uplink radio resource that can be used. It has a receiving means which receives the transmission timing adjustment value of the uplink signal with respect to each cell group which consists of one cell from the said radio station at once.
  • a transmission timing control method in a radio terminal is a transmission timing control method in a radio terminal having a function of communicating with a radio station using a plurality of radio resources corresponding to each of a plurality of cells, An uplink signal transmission timing adjustment value for each cell group including at least one cell including an available uplink radio resource is received from the radio station at a time.
  • a radio communication system is a radio communication system in which a radio station and a radio terminal can communicate with each other using a plurality of radio resources corresponding to a plurality of cells, and the radio station can be used.
  • a calculation unit that calculates an uplink signal transmission timing adjustment value for each cell group including at least one cell including an uplink radio resource, and notifies the radio terminal of the calculated uplink signal transmission timing adjustment value at a time
  • a receiving unit that receives the uplink signal transmission timing adjustment value from the radio station.
  • uplink signal synchronization management in a plurality of cell groups can be facilitated.
  • FIG. 1 is a system configuration diagram for explaining a synchronization group in LTE-Advanced.
  • 2A is a schematic diagram for explaining carrier aggregation in the system shown in FIG. 1
  • FIG. 2B is a diagram for explaining an uplink signal transmission timing adjustment value in the synchronization group shown in FIG. 2A.
  • FIG. 3 is a sequence diagram showing operations of the radio terminal and the radio base station in the transmission timing control shown in FIG.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a synchronization group for explaining carrier aggregation in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic diagram illustrating another example of a synchronization group for explaining carrier aggregation in the wireless communication system according to the present embodiment.
  • FIG. 6 is a sequence diagram showing operations of the radio terminal and the radio base station in the radio communication system according to the present embodiment.
  • FIG. 7A is a schematic diagram illustrating an example of a message that transmits an uplink transmission timing adjustment value
  • FIG. 7B is a schematic diagram illustrating another example of a message that transmits an uplink transmission timing adjustment value.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a functional configuration of the radio base station according to the present embodiment.
  • FIG. 9 is a block diagram showing a functional configuration of the wireless terminal according to the present embodiment.
  • FIG. 10 is a flowchart showing the basic operation of the radio base station in the transmission timing control method according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a flowchart showing the basic operation of the radio base station in the transmission timing control method according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the basic operation of the wireless terminal in the transmission timing control method according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a flowchart showing a control operation of the radio base station in the transmission timing control method according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a flowchart showing a control operation of the wireless terminal in the transmission timing control method according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a schematic diagram illustrating an example of a synchronization group for explaining carrier aggregation in a wireless communication system that is a specific application example of the present embodiment.
  • FIG. 15 is a flowchart showing the control operation of the radio base station in the transmission timing control method according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a flowchart showing a control operation of the wireless terminal in the transmission timing control method according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a flowchart showing a control operation of the radio base station in the transmission timing control method according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a flowchart showing a control operation of the wireless terminal in the transmission timing control method according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a flowchart showing a resynchronization control operation in the SCellTA group in the transmission timing control method according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a sequence diagram showing operations of the radio terminal and the radio base station in the radio communication system according to the fifth example of the present invention.
  • FIG. 21A is a schematic diagram illustrating an example of a message that transmits an uplink transmission timing adjustment value
  • FIG. 21B is a schematic diagram illustrating another example of a message that transmits an uplink transmission timing adjustment value.
  • all cell groups including available radio resources are included.
  • An uplink signal transmission timing adjustment value is calculated, and the calculated uplink signal transmission timing adjustment value is transmitted from the radio station to the radio terminal at a time.
  • synchronization management can be easily performed. it can. Further, this enables the radio terminal to detect a cell group including available radio resources at the time of receiving the uplink signal transmission timing adjustment value.
  • the radio station transmits an uplink signal transmission timing adjustment value to a cell group in which the uplink signal is synchronized among all cell groups including available radio resources, and loses uplink signal synchronization.
  • the transmission timing adjustment value of the uplink signal for the cell group is not transmitted.
  • the wireless terminal can recognize the synchronization state of the uplink signal in the available radio resources, and easily manage the synchronization of the uplink signal in each cell group simply by referring to the synchronization timer shared by a plurality of cell groups. Can be done. Further, since the wireless terminal can know that the adjustment value of the transmission timing of a certain cell group is removed by receiving a message including the adjustment value of the transmission timing, the wireless terminal loses synchronization in the cell belonging to the cell group. It is possible to easily know that the signal has occurred and to stop the uplink signal transmission in the cell in the cell group in which the loss of synchronization occurs to avoid the interference of the uplink signal with other wireless terminals at an early stage. Can do.
  • the radio station detects that the uplink signal is out of synchronization, for example, even though a predetermined uplink signal necessary for calculating the transmission timing adjustment value of the uplink signal (instructed to transmit) is transmitted within a predetermined period. ) When it was not received (it could not be detected), or when the amount of uplink signal transmission timing adjustment calculated by receiving a predetermined uplink signal exceeded a predetermined value.
  • a wireless communication system including a wireless station and a wireless terminal is assumed.
  • a wireless base station As the wireless station, a wireless base station, a base station control station, and the like are conceivable.
  • a radio station will be described as a radio base station as an example.
  • FIG. 4 shows only one sector in order to avoid the complexity of the figure, but it usually has a plurality of sectors.
  • the radio base station 10 manages the cells 0-3 using the four frequency bands f0, f1, f2, f3, and the radio terminal 20 can transmit an uplink signal using a plurality of frequency bands simultaneously. . That is, the radio terminal 20 has an uplink radio resource of the cell 0 in the frequency band f0 satisfying a predetermined condition (hereinafter simply referred to as cell 0), an uplink radio resource of the cell 1 in f1 (hereinafter simply referred to as cell 1), and f2.
  • Uplink signals can be transmitted simultaneously using all or a plurality of uplink radio resources of cell 2 (hereinafter simply referred to as cell 2) and uplink radio resources of cell 3 of f3 (hereinafter simply referred to as cell 3).
  • the predetermined condition referred to here is, for example, that the radio resource is enabled (explicitly or implicitly) according to the uplink radio resource setting information received from the radio base station 10 and is in an available state. It is.
  • the plurality of cells 0-3 are grouped according to a predetermined rule, where cell 0 and cell 1 are in cell group 1, cell 2 and cell 3 are in cell group 2 It shall be divided into The predetermined rule here is that, for example, the propagation delay (propagation characteristic) is the same (similar), and the same uplink signal transmission timing adjustment value can be applied (utilized) (the transmission timing setting can be shared).
  • the uplink signal transmission timing control of the radio terminal 20 is performed in such cell group units.
  • a synchronization timer used for determining whether or not the uplink signal is synchronized is provided in each of the radio base station 10 and the radio terminal 20, and is determined to be synchronous if it is in operation and asynchronous if it has expired.
  • the synchronization timer is controlled to operate (start, restart, stop) linked to uplink transmission timing control of a specific one cell group (here, cell group 1).
  • the synchronization timer provided in the radio base station 10 / radio terminal 20 transmits / receives information indicating “transmission timing adjustment value” for adjusting the uplink signal transmission timing in the cell of the cell group 1. Each time it starts or restarts, it does not start or restart even if the transmission timing adjustment value in the cell of cell group 2 is transmitted / received.
  • the cell group to which the operation of the synchronization timer is linked is not necessarily the cell group 1, and may be the cell group 2. Further, the “cell group” referred to here does not necessarily include a plurality of cells as shown in FIG. 4, and a single cell group may include only one cell.
  • transmission timing control according to the present embodiment will be described by taking as an example a system in which cell group 1 includes only cell 1 and cell group 2 includes only cell 2 as shown in FIG.
  • the present invention can be similarly applied to a system in which a plurality of cells are included in one cell group.
  • the configuration is three sectors (three sector cells per radio base station), but the present invention is not limited to this, and can be similarly applied to configurations other than three sectors, for example, one sector or six sectors.
  • the radio base station 10 transmits, at a time, transmission timing adjustment values for all cell groups used by the radio terminal 20 for uplink signal transmission. As illustrated in FIG. 6, the radio base station 10 transmits transmission timing adjustment values TA1 and TA2 for the cell group 1 (cell 1) and the cell group 2 (cell 2) at a time (step S21). When transmitting the transmission timing adjustment values TA1 and TA2, the radio base station 10 restarts a synchronization timer (TAT) provided corresponding to the radio terminal 20.
  • TAT synchronization timer
  • the radio terminal 20 When receiving the transmission timing adjustment value from the radio base station 10, the radio terminal 20 receives both the transmission timing adjustment values TA1 and TA2 of the cell group 1 (cell 1) and the cell group 2 (cell 2). Determine. When both the transmission timing adjustment values TA1 and TA2 are received, the radio terminal 20 updates the transmission timing of the uplink signal in the cell of each corresponding cell group and restarts its own synchronization timer (step S22). . As long as the transmission timing adjustment values TA1 and TA2 are normally received and the synchronization timer is operating, the uplink synchronization statuses of the cell group 1 (cell 1) and the cell group 2 (cell 2) are in a synchronized state, and the uplink signal Transmission is possible.
  • step S23 If the wireless terminal 20 has not received both the transmission timing adjustment values TA1 and TA2 or if it has failed to receive it due to a line failure or the like (step S23), when its own synchronization timer expires (step S24).
  • the uplink synchronization statuses of cell group 1 (cell 1) and cell group 2 (cell 2) are in an asynchronous state, and no uplink signal is transmitted.
  • step S25 the uplink synchronization status of the cell group 2 becomes asynchronous.
  • the radio base station 10 cannot detect the loss of synchronization and receive the uplink signal (step S26). ).
  • the radio base station 10 excludes the uplink signal transmission timing adjustment value TA2 of the cell group 2 (cell 2) in which the out-of-synchronization is detected, and the cell group 1 (cell Only the uplink signal transmission timing adjustment value TA1 of 1) is transmitted to the radio terminal 20 (step 27).
  • the radio terminal 20 When only the uplink signal transmission timing adjustment value TA1 of the cell group 1 (cell 1) is notified, the radio terminal 20 recognizes that the uplink synchronization status of the other cell group 2 (cell 2) is in an asynchronous state, The own synchronization timer is restarted to maintain the synchronization of the cell group 1 (cell 1), and the transmission of the uplink signal in the cell group 2 (cell 2) is stopped. Note that the radio terminal 20 can start the uplink resynchronization procedure of the cell group 2 (cell 2) by the resynchronization request from the radio base station 10.
  • the radio base station 10 does not transmit the transmission timing adjustment values TA1 and TA2 of the cell group 1 (cell 1) and the cell group 2 (cell 2) separately and independently as shown in FIG. Instead, it transmits to the wireless terminal 20 at once.
  • “transmitting at a time” a plurality of transmission timing adjustment values means transmitting them together as one united operation. For example, as shown in FIG. And TA2 are stored and transmitted, or TA1 and TA2 are simultaneously transmitted in separate messages as shown in FIG. 7B.
  • the radio base station 10 transmits the uplink signal transmission timing adjustment values for all available cell groups to the radio terminal 20 at a time, and at that time, Information on available radio resources (cells) can be notified to the radio terminal 20.
  • the radio terminal transmits the uplink signal transmission timing adjustment value for all available cell groups and not transmitting the uplink signal transmission timing adjustment value for the cell group that lost uplink signal synchronization, the radio terminal
  • the radio terminal can avoid the interference of the uplink signal with other radio terminals at an early stage by stopping the transmission of the uplink signal in the cell in the cell group out of synchronization.
  • a radio base station 10 as a radio station includes a receiving unit 101 that receives signals from a plurality of radio terminals and a demodulation unit 102 that demodulates received signals.
  • the received user data is processed by the upper layer 103.
  • the timing control unit 104 is provided corresponding to each of the plurality of wireless terminals, and transmits the uplink signal transmission timing adjustment value described above to the cell of the group used by each wireless terminal, so that the wireless terminal transmits. Control transmission timing of uplink signal.
  • the transmission signal generation unit 105 generates a downlink signal to the wireless terminal, and the transmission unit 106 transmits the downlink signal.
  • the timing control unit 104 has the following functional blocks: a synchronization timer 107 used to determine whether or not the uplink signal of the wireless terminal is synchronized; calculates and holds a transmission timing adjustment value TA1 for the cells in the cell group 1 A TA1 calculation / holding unit 108 that performs the TA2 calculation / holding unit 109 that calculates and holds a transmission timing adjustment value TA2 for the cells of the cell group 2.
  • the radio terminal 20 includes a reception unit 201 that receives a signal from the radio base station 10, a demodulation unit 202 that demodulates a received downlink signal, an upper layer 203 that processes downlink data, A timing control unit 204 that controls transmission timing of an uplink signal according to an uplink signal transmission timing adjustment value from the base station 10, a transmission signal generation unit 205 that generates an uplink signal to the radio base station 10, and an uplink signal transmission Transmitting section 206.
  • the timing control unit 204 sets the uplink synchronization state of each cell group when uplink signals are transmitted using a plurality of cells to the uplink signal transmission timing adjustment value (including message reception) from the radio base station 10.
  • a synchronization timer 207 used to determine whether or not uplink signal transmission timing is synchronized; uplink signal transmission timing from the radio base station 10
  • TA1 management unit 208 that controls transmission timing in cells of cell group 1 according to adjustment value TA1
  • TA2 management unit that controls transmission timing in cells of cell group 2 according to transmission timing adjustment value TA2 of the uplink signal from radio base station 10 209.
  • the function of the timing control unit 104 in the wireless base station 10 shown in FIG. 8 can be realized by executing a program stored in a memory (not shown) on a program control processor such as a CPU.
  • the function of the timing control unit 204 in the wireless terminal 20 shown in FIG. 9 can also be realized by executing a program stored in a memory (not shown) on a program control processor such as a CPU.
  • FIGS. 10 and 11 show basic operations of the radio base station 10 and the radio terminal 20 according to the present embodiment, respectively.
  • radio terminal 20 uses both cell 1 and cell 2 to transmit uplink signals. To do.
  • the timing control unit 104 of the radio base station 10 first determines whether or not the synchronization timer 107 for the target radio terminal is in operation (step 301), and if the synchronization timer 107 is in operation. (Step 301; Yes), it is determined whether or not an uplink signal has been received from the wireless terminal (Step 302). When the uplink signal is received (step 302; Yes), the timing control unit 104 determines whether or not it is necessary to readjust (update) the transmission timing of the uplink signal (step 303).
  • the TA1 calculation / holding unit 108 and the TA2 calculation / holding unit 109 perform cell 1 of cell group 1 and cell of cell group 2
  • the transmission timing adjustment values TA1 and TA2 are calculated for each of the two (step 304).
  • the transmission signal generation unit 105 generates a transmission signal using these transmission timing adjustment values TA1 and TA2, notifies the wireless terminal together (step 305), and restarts the synchronization timer 107 (starts from the set value). (Step 306), and the process ends.
  • the synchronization timer 107 has expired (step 301; No)
  • when no uplink signal is received (step 302; No) or when it is not necessary to readjust the transmission timing (step 303; No). The process ends.
  • the timing control unit 204 of the wireless terminal 20 determines whether or not the synchronization timer 207 is operating (step 401). If the synchronization timer is operating (step 401; Yes), the upstream signal Whether or not the transmission timing adjustment value is received is determined (step 402). When the transmission timing adjustment value is received (step 402; Yes), the TA1 management unit 208 and the TA2 management unit 209 update the transmission timing for each of the cell 1 of the cell group 1 and the cell 2 of the cell group 2 ( Step 403), the synchronization timer 207 is restarted (Step 404), and the process is terminated. If the synchronization timer 207 has expired (step 401; No), or if an adjustment value for the uplink signal transmission timing has not been received (step 402; No), the process ends.
  • the radio base station 10 sets a plurality of synchronization timers. Without being used, uplink synchronization management in all groups can be easily performed with only one synchronization timer 107.
  • the radio base station 10 calculates an uplink signal transmission timing adjustment value for each cell group and transmits them to the radio terminal 20 at a time. To notify. At this time, the transmission timing adjustment value may be calculated using the uplink signal of any cell within the cell group.
  • the radio terminal 20 applies the received transmission timing adjustment value to all the cells included in the cell group for each cell group.
  • the radio base station 10 determines the transmission timing in at least one of the cell groups including radio resources (cells) that can be used from the viewpoint of the radio terminal. If it is determined that readjustment is necessary, uplink synchronization management can be easily performed by transmitting uplink signal transmission timing adjustment values for each cell group to the radio terminal 20 at once.
  • the radio base station 10 performs the following transmission timing adjustment value notification control when an out-of-synchronization is detected. That is, when the timing control unit 104 detects that the synchronization is lost (synchronization is lost) in the cell being used even though the synchronization timer 207 of the wireless terminal 20 is in operation, the cell including the cell is detected.
  • the transmission timing adjustment values calculated for the other cell groups are transmitted to the radio terminal 20 except for the group.
  • the present invention is not applied to establishment of uplink synchronization for the first time, but is assumed to be applied to control after the point of time when uplink synchronization is once established. For example, when uplink synchronization is established for the first time from a state in which uplink synchronization is not established, a transmission timing adjustment value is independently transmitted for each cell group in response to random access. However, this is not limited.
  • the cell Stop transmission of uplink signals in the cells of the group means not transmitting an uplink signal that was scheduled to be transmitted, and a specific signal (for example, a signal transmitted with a wireless resource common to wireless terminals such as a random access preamble). Except for the above, there is no transmission even when receiving an uplink signal transmission instruction from the radio base station 10, but it is not limited thereto.
  • the timing control unit 104 of the radio base station 10 first determines whether or not the synchronization timer 107 for the target radio terminal is in operation (step 501), and if the synchronization timer 107 is in operation. (Step 501; Yes), it is determined whether or not an uplink signal has been received from the wireless terminal (Step 502). When the uplink signal is received from the wireless terminal (step 502; Yes), it is determined whether the uplink signal of the cell 1 of the cell group 1 is actually synchronized (step 503). When the uplink signal of cell 1 of cell group 1 is synchronized (step 503; Yes), it is subsequently determined whether the uplink signal of cell 2 of cell group 2 is actually synchronized (step 504). .
  • step 504 If the uplink signal of the cell 2 of the cell group 2 is also synchronized (step 504; Yes), it is determined whether or not read signal transmission timing readjustment (update) is necessary (step 505). If necessary (step 505; Yes), the transmission timing adjustment values TA1 and TA2 are calculated for the cell 1 of the cell group 1 and the cell 2 of the cell group 2 (step 506), and the transmission timing adjustment value TA1. , TA2 is notified to the wireless terminal together (step 507), and the synchronization timer 107 is restarted (step 511). If readjustment (updating) of the uplink signal transmission timing is not necessary (step 505; No), the process is terminated.
  • step 503 When the uplink signal of cell 1 of cell group 1 is synchronized (step 503; Yes), but the uplink signal of cell 2 of cell group 2 is not actually synchronized (step 504; No), the cell of cell group 1 1, it is determined whether or not read signal transmission timing readjustment (update) is necessary (step 508). If necessary (step 508; Yes), the transmission timing adjustment value TA1 is calculated for the cell 1 of the cell group 1 (step 509), and the transmission timing adjustment value TA1 is notified to the wireless terminal (step 510). ), The synchronization timer 107 is restarted (step 511).
  • step 503 When the uplink signal of the cell 1 of the cell group 1 is not actually synchronized (step 503; No), the synchronization timer 107 is stopped (step 512), and the control flow of the update notification of the uplink transmission timing adjustment value is ended. Thereafter, if re-synchronization is necessary, a re-synchronization instruction is issued to the wireless terminal.
  • step 501; No When the synchronization timer 107 has expired (step 501; No), or when no uplink signal has been received (step 502; No), or when the uplink signal transmission timing is reset for the cell 1 of the cell group 1. Even when adjustment (update) is not necessary (step 508; No), the process ends.
  • the timing control unit 204 of the wireless terminal 20 determines whether or not the synchronization timer 207 is operating (step 601). If the synchronization timer 207 is operating (step 601; Yes), the uplink It is determined whether or not a signal transmission timing adjustment value has been received (step 602). When the transmission timing adjustment value is received (step 602; Yes), it is determined whether or not the transmission timing adjustment value TA1 for the cell 1 of the cell group 1 has been received (step 603). Step 603; No), the synchronization timer 207 is stopped and the transmission of the upstream signal is stopped (Step 609).
  • the “stop” of transmission here refers to not transmitting an uplink signal that was scheduled to be transmitted, except for a specific signal (for example, a signal transmitted by a radio resource common to wireless terminals such as a random access preamble). It corresponds to not transmitting even when receiving an uplink signal transmission instruction from the radio base station, but is not limited thereto.
  • the transmission timing adjustment value TA1 for the cell 1 of the cell group 1 is received (step 603; Yes)
  • the transmission timing in the cell 1 is updated (step 604), and the synchronization timer 207 is restarted (step 605).
  • step 606 it is determined whether or not the transmission timing adjustment value TA2 for the cell 2 of the cell group 2 has been received (step 606). If received (step 606; Yes), the transmission timing in the cell 2 is updated (step 607). ). When the transmission timing adjustment value for the cell 2 of the cell group 2 is not received (step 606; No), the transmission of the uplink signal in the cell 2 of the cell group 2 is stopped (step 608).
  • the wireless terminal executes a process for resynchronization according to the instruction.
  • a resynchronization process for example, a resynchronization process using random access that can be transmitted while being asynchronous is conceivable.
  • uplink signals are transmitted by always using cell 1 of cell group 1 and cell 2 of cell group 2 at the same time.
  • these cells are not always used at the same time. Absent.
  • the radio base station receives an uplink signal every predetermined period or when a predetermined trigger is detected. At this timing, the transmission timing adjustment value is calculated for the cells of each cell group, and the transmission timing adjustment value is held.
  • the transmission timing adjustment value calculated for the cells of the cell group When it is determined that it is necessary to readjust (update) the transmission timing for the cells of the cell group that received the uplink signal at a certain time, the transmission timing adjustment value calculated for the cells of the cell group, and other The wireless terminal is notified of the transmission timing adjustment value calculated and held for the cells of the cell group.
  • the above-described embodiment can be applied to a case where there are three or more gusel groups that perform uplink signal transmission timing control independently.
  • uplink signals are transmitted in each of a plurality of cell groups that require independent uplink signal transmission timing control.
  • the wireless terminal can detect the situation. By autonomously stopping the transmission of uplink signals in the cells of the cell group, it is possible to avoid interference with uplink signals of other radio terminals.
  • a wireless communication system according to 3GPP LTE (Long Term Evolution) will be described in detail.
  • a radio terminal User Equipment: UE
  • CC component carriers
  • CA Carrier Aggregation
  • the present invention is applicable to such LTE carrier aggregation CA.
  • a cell in which the radio terminal UE acquires the most basic system information and security information when communicating with the radio base station eNB is a primary cell (Primary Cell: PCell), and other cells.
  • Primary Cell Primary Cell
  • SCell secondary cell
  • the radio terminal UE can transmit and receive user data and the like simultaneously using one primary cell PCell and one or more secondary cells SCell.
  • the radio base station eNB In preparation for performing downlink carrier aggregation CA, the radio base station eNB first configures a secondary cell SCell in the radio terminal UE (configure SCell). At this time, the minimum component necessary for setting the secondary cell is information on the component carrier CC corresponding to the downlink radio resource. Then, the secondary cell to be actually used is selected from the set secondary cells (configured SCell), and the radio terminal UE is instructed to activate the secondary cell (activation Sof SCell). Thereafter, the radio terminal UE can receive the downlink signal by using the actually activated secondary cell (activated SCell) and the primary cell PCell at the same time.
  • configure SCell the minimum component necessary for setting the secondary cell is information on the component carrier CC corresponding to the downlink radio resource.
  • the secondary cell to be actually used is selected from the set secondary cells (configured SCell), and the radio terminal UE is instructed to activate the secondary cell (activation Sof SCell). Thereafter, the radio terminal UE can receive the downlink signal by using the actually activate
  • the radio base station eNB corresponds to the corresponding uplink radio resource in addition to information on the downlink component carrier CC when setting the secondary cell to the radio terminal UE. Information on the component carrier CC to be notified. Then, after the secondary cell is activated (activation of SCell with configured uplink), the uplink component carrier CC (uplink radio resource) of the secondary cell SCell can be used.
  • a set of cells corresponding to each of a plurality of uplink radio resources (component carriers CC) to which the adjustment value (Timing (Advance: TA) of the same transmission timing can be applied (used or shared) is defined as a synchronization group (Timing Advance Group). : TA group).
  • the synchronization group (TA group) corresponds to the cell group described above. However, each synchronization group (TA group) includes one or more cells. That is, each synchronization group (TA group) may be composed of only one cell.
  • a synchronization group (TA group) including the primary cell PCell is defined as a primary synchronization group (Primary TA Group or PCell TA Group), and a synchronization group (TA group) including only the secondary cell SCell is defined as a secondary synchronization group (Secondary TA Group, Or, SCell TA Group).
  • the primary synchronization group includes only the primary cell PCell, or includes the primary cell PCell and one or more secondary cells SCell, and the secondary synchronization group includes one or more secondary cells SCell.
  • the primary synchronization group corresponds to the cell group 1 described above
  • the secondary synchronization group corresponds to the cell group 2 described above.
  • the radio base station eNB when the radio terminal UE performs carrier aggregation CA, the radio base station eNB adjusts the transmission timing adjustment value TA for each synchronization group to which a cell enabled for the radio terminal UE belongs. And the transmission timing adjustment value TA for all the synchronization groups is transmitted at once.
  • the present invention is not applied to establishment of uplink synchronization for the first time, but is assumed to be applied to control after the point of time when uplink synchronization is once established. For example, when uplink synchronization is established for the first time from a state in which uplink synchronization is not established, a transmission timing adjustment value is transmitted independently for each synchronization group in response to random access. However, this is not limited.
  • the radio base station eNB manages cells using four frequency bands f0, f1, f2, and f3, and the radio terminal UE performs uplink radio resources (hereinafter referred to as cell 0) of the cell 0 in the frequency band f0.
  • cell 0 uplink radio resources
  • uplink radio resource of cell 1 of f1 hereinafter simply referred to as cell 1
  • uplink radio resource of cell 2 of f2 hereinafter simply referred to as cell 2
  • Uplink signals can be transmitted using all or a plurality of radio resources (hereinafter simply referred to as cell 3) simultaneously.
  • the cell 0 is the primary cell PCell
  • the cells 1 to 3 are the secondary cells SCell.
  • cell 0 and cell 1 having the same propagation delay (propagation characteristic) are defined as a primary synchronization group
  • cell 2 and cell 3 having the same propagation delay (propagation characteristic) are defined as a secondary synchronization group.
  • the uplink signal from the cell 0 which is the primary cell PCell of the primary synchronization group or the cell 1 which is the secondary cell SCell is simply referred to as “uplink signal from the primary synchronization group”.
  • An uplink signal from the cell 2 or the cell 3 that is the secondary cell SCell is simply referred to as an “uplink signal from the secondary synchronization group”.
  • the uplink signals of cell 0 and cell 1 are not distinguished.
  • the uplink signals of cell 2 and cell 3 are not distinguished.
  • the radio base station eNB transmits uplink signal transmission timing adjustment values TA for both the primary synchronization group and the secondary synchronization group to the radio terminal UE at a time.
  • the radio terminal UE is operated by linking a synchronization timer TAT for determining uplink signal synchronization to transmission timing control in the primary synchronization group. That is, the synchronization timer TAT is restarted each time the uplink signal transmission timing adjustment value TA to be set in the cell of the primary synchronization group is received. Similarly, the radio base station eNB restarts the synchronization timer TAT each time an uplink signal transmission timing adjustment value TA to be set in the cell of the primary synchronization group is transmitted.
  • the reason for linking the synchronization timer TAT to the transmission timing control of the primary synchronization group is that a physical channel (Physical Uplink Control that transmits uplink control signals related to the physical layer (Physical Layer) and MAC layer (Medium Access Control Layer) in LTE) This is because (Channel: PUCCH) can be used only in the primary cell, and uplink signal synchronization in the primary cell is most important.
  • the link destination of the single synchronization timer TAT to be shared is preferably the primary synchronization group, but is not limited to this, and may be the secondary synchronization group.
  • TA command Transmission Advance Command
  • CE MAC layer control information
  • the radio base station eNB has received an uplink signal from the primary synchronization group when the synchronization timer TAT is in operation for the radio terminal UE subject to uplink transmission timing control (step 701; Yes). Whether or not (step 702). If received (step 702; Yes), the transmission timing adjustment value TA for the primary synchronization group is calculated, and the calculated result is held (step 703). If not received (step 702; No), step 703 is not executed.
  • step 704 it is determined whether or not an uplink signal from the secondary synchronization group has been received (step 704), and if received (step 704; Yes), the transmission timing adjustment value TA for the secondary synchronization group is calculated and calculated. The result is held (step 705). If not received (step 704; No), step 705 is not executed. Subsequently, it is determined whether or not the transmission timing adjustment value TA needs to be updated (step 706). When updating is necessary (step 706; Yes), the mobile terminal UE is notified of the transmission timing adjustment value TA for both the primary synchronization group and the secondary synchronization group (step 707), and the synchronization timer TAT is restarted. (Step 708), the process returns to Step 701. If it is not necessary to update the transmission timing adjustment value TA (step 706; No), the process returns to step 701 without executing steps 707 and 708.
  • the radio terminal UE determines whether or not it has received a TA command including information on the adjustment value TA of the uplink signal transmission timing (Ste 802).
  • the transmission timing is updated for each of the primary synchronization group and the secondary synchronization group (step 803), the synchronization timer TAT is restarted (step 804), and the process goes to step 801.
  • the process returns to step 801 without executing steps 803 and 804. If the synchronization timer is not in operation (step 801; No), the process is terminated as it is.
  • transmission timing control for a plurality of cells (multiple synchronization groups) whose uplink signal transmission timing is independent is performed by a plurality of synchronization timers. This can be easily realized by using only one synchronization timer TAT without using TAT.
  • the radio base station eNB notifies the radio terminal UE together of the transmission timing adjustment value TA for the primary synchronization group and the secondary synchronization group.
  • a notification method for example, the same message as shown in FIG. (TA Command MAC CE) and the method of collectively reporting the TA for each synchronization group (in the same subframe) as shown in FIG. 21 (B), in any cell of the corresponding synchronization group Possible methods.
  • the radio base station eNB normally transmits the uplink signal transmission timing adjustment value TA for both the primary synchronization group and the secondary synchronization group to the radio terminal UE at a time. However, if it is detected that the uplink signal of either the primary synchronization group or the secondary synchronization group is out of synchronization (loss of synchronization) at a certain point in time, the transmission timing adjustment value for the synchronization group other than the synchronization group Only TA is transmitted to the radio terminal UE.
  • the radio terminal UE when the radio terminal UE detects that there is a synchronization group that has not received the transmission timing adjustment value TA that should be received, the radio terminal UE stops transmission of the uplink signal in the cell of the synchronization group. In addition, when the radio base station eNB detects loss of synchronization in the primary synchronization group including the primary cell PCell, the radio base station eNB stops (does not perform) transmission of the TA command itself including information on the transmission timing adjustment value TA. Similarly, even when the radio terminal UE receives the TA command and does not include the transmission timing adjustment value TA for the primary synchronization group, the radio terminal UE determines that an abnormal situation (error case) occurs, and all the uplink signals Stop sending (do not do).
  • the fourth embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 17 and 18.
  • the radio base station eNB determines whether an uplink signal has been received from the primary synchronization group (step 902). If received (step 902; Yes), it is determined whether the uplink signal of the primary synchronization group is still synchronized (step 903). If the uplink signal is synchronized (step 903; Yes), the primary synchronization group The transmission timing adjustment value TA is calculated and the calculation result is held (step 904). If no uplink signal is received from the primary synchronization group (step 902; No), steps 903 and 904 are not executed.
  • step 905 when the uplink signal of the secondary synchronization group is received (step 905; Yes), it is determined whether or not the uplink signal of the secondary synchronization group is still synchronized (step 906). If synchronized (step 906; Yes), the transmission timing adjustment value TA for the secondary synchronization group is calculated, and the calculation result is held (step 907). If no uplink signal is received from the secondary synchronization group (step 905; No), steps 906 and 907 are not executed.
  • step 908 when the uplink signal is synchronized, it is determined whether or not the transmission timing adjustment value TA is updated (step 908), and when it is updated (step 908). Yes), the radio terminal UE is notified of the transmission timing adjustment value TA for both synchronization groups (step 909). Then, the synchronization timer TAT is restarted (step 910), and the process returns to step 701. If the transmission timing adjustment value TA is not updated (step 908; No), the process returns to step 901 without executing steps 909 and 910.
  • step 906 When the uplink signal is synchronized only in the primary synchronization group (step 906; No), it is determined whether or not the transmission timing adjustment value TA is updated only for the primary synchronization group (step 911). If it is determined to update (step 911; Yes), the radio terminal UE is notified of the transmission timing adjustment value TA for the primary synchronization group (step 912), the synchronization timer TAT is restarted (step 913), and the process returns to step 901. . If the transmission timing adjustment value TA is not updated (step 911; No), the process returns to step 901 without executing steps 912 and 913. However, the processing for the secondary synchronization group may basically be skipped until the uplink signal of the secondary synchronization group is resynchronized thereafter.
  • Step 914 the synchronization timer TAT is stopped (Step 914), and the transmission timing control is terminated. Thereafter, the radio terminal UE is caused to perform processing for resynchronization of the uplink signal of the primary synchronization group as necessary.
  • the radio terminal UE determines whether or not it has received a TA command including information on the adjustment value TA of the transmission timing of the uplink signal (Ste 1002).
  • the TA command is received (step 1002; Yes)
  • the transmission timing adjustment value TA for the secondary synchronization group is also included (step 1004; Yes)
  • the transmission timing is updated in both synchronization groups (step 1005), and the synchronization timer TAT is restarted (step 1006). Return to 1001.
  • step 1004 when the transmission timing adjustment value TA for the secondary synchronization group is not included (step 1004; No), the transmission timing of the primary synchronization group is updated (step 1007), and the transmission of the uplink signal in the secondary synchronization group is stopped. (Do not perform) (Step 1008).
  • step 1009 it is determined whether or not the uplink signal in the secondary synchronization group is resynchronized. If resynchronization is performed in the secondary synchronization group (step 1009; Yes), the process returns to step 1001. If resynchronization is not performed (step 1009; No), the same procedure is repeated only for the primary synchronization group. That is, it is first determined whether or not the synchronization timer TAT is in operation (step 1010). If it is in operation (step 1010; Yes), it is determined whether or not a TA command has been received (step 1011).
  • step 1011 When the TA command is received (step 1011; Yes), the transmission timing is updated for the primary synchronization group (step 1012), the synchronization timer TAT is restarted (step 1013), and the process returns to step 1009. If the TA command has not been received (step 1011; No), the process returns to step 1009 without executing steps 1012 and 1013.
  • the radio terminal UE performs processing for resynchronization of the uplink signal of the primary synchronization group as necessary.
  • transmission timing control for a plurality of cells (multiple synchronization groups) whose uplink signal transmission timings are independent can be easily performed using only one synchronization timer TAT. Can be realized. Further, even in an abnormal situation (error case) in which the synchronization timer TAT is in operation but the uplink signal is out of synchronization in a cell of a certain synchronization group, the radio terminal UE can immediately detect the synchronization loss, Interference with the uplink signal of the radio terminal UE can be avoided.
  • the radio base station eNB notifies the radio terminal UE of the transmission timing adjustment value TA for the primary synchronization group and the secondary synchronization group at one time.
  • a notification method for example, the same message as shown in FIG. (TA Command MAC CE) and the method of collectively reporting the TA for each synchronization group (in the same subframe) as shown in FIG. 21 (B), in any cell of the corresponding synchronization group Possible methods.
  • the fifth embodiment of the present invention is based on the transmission timing control of the fourth embodiment shown in FIGS. 17 and 18 described above.
  • the uplink signals in the cells of the primary synchronization group are synchronized.
  • the terminal UE detects loss of synchronization (step 1004; No)
  • resynchronization re-establishment of synchronization
  • the secondary synchronization group is executed.
  • the resynchronization procedure in the secondary synchronization group will be described with reference to FIG.
  • the radio terminal UE includes a transmission timing adjustment value TA for a cell of the secondary synchronization group used for uplink signal transmission in the carrier aggregation CA in the received TA command. Therefore, it is detected that the uplink signal is out of synchronization in the secondary synchronization group (step 1101). Then, it is determined whether or not a re-synchronization (synchronization re-establishment) trigger has been applied (step 1102). If it is determined that a re-synchronization trigger has been applied (applies) (step 1102; Yes), random access is executed (step 1103).
  • a re-synchronization (synchronization re-establishment) trigger synchronization re-establishment) trigger
  • step 1104 If the random access is successful (step 1104; Yes), it is considered that the uplink signal synchronization in the secondary synchronization group has been reestablished, and the uplink signal transmission is resumed as necessary (step 1105).
  • a resynchronization trigger detection that the transmission timing adjustment value for the secondary synchronization group is not included (that is, an autonomous one of the radio terminal UE), a resynchronization instruction from the radio base station eNB, etc. Can be considered.
  • a resynchronization instruction from the radio base station eNB a message indicating an instruction to execute resynchronization, an instruction to execute a random access method, and the like are conceivable.
  • the random access scheme includes a contention based scheme in which a random access preamble may compete with a plurality of radio terminals UE, or a non-contention base (Non-contention) that specifies a preamble for each radio terminal (UE). based) method.
  • a contention based scheme in which a random access preamble may compete with a plurality of radio terminals UE, or a non-contention base (Non-contention) that specifies a preamble for each radio terminal (UE). based) method.
  • the above-described resynchronization control can quickly realize resynchronization when the radio terminal UE detects loss of synchronization of the uplink signal in the secondary synchronization group.
  • the example of the out-of-synchronization of the uplink signal in the secondary synchronization group is shown as an example, but resynchronization can be realized by basically the same control in the case of the primary synchronization group.
  • the radio terminal UE restarts the synchronization timer TAT (step S1201), and basically the uplink signal is in a synchronized state (In-sync) while the synchronization timer TAT is in operation.
  • the radio base station eNB notifies the radio terminal UE of the transmission timing adjustment value TA as necessary, but as described above, as long as the uplink signals from the cells of each synchronization group are synchronized,
  • the transmission timing adjustment value TA for the group is transmitted at a time.
  • the transmission timing adjustment value TA (PCell and SCell TA Grp) of both the primary synchronization group and the secondary synchronization group is transmitted.
  • step S1203 When the synchronization timer TAT is not updated and expires (step S1203) because the transmission timing adjustment value TA is not correctly received (step S1202) or synchronization is no longer necessary, the radio terminal UE is in an asynchronous state. (Out-of-sync), and transmission of the upstream signal is stopped (not performed) (step S1204).
  • the synchronization timer TAT is in a synchronized state while it is in operation, but in an abnormal case (error case), there is a possibility that the actual synchronization state may not be guaranteed.
  • the synchronization of the uplink signal of the secondary synchronization group is lost while the synchronization timer TAT is operating (step S1205), and the radio base station eNB that has received the uplink signal from the cell of the secondary synchronization group has detected the synchronization loss. (Step S1206).
  • the radio base station eNB notifies only the transmission timing adjustment value TA for the primary synchronization group to the radio terminal UE (step S1207).
  • the radio terminal UE receives the transmission timing adjustment value TA and restarts the synchronization timer TAT. However, since the transmission timing adjustment value TA for the secondary synchronization group has not been received, the transmission of the uplink signal in the cell of the secondary synchronization group is stopped (not performed) (step S1208). Uplink signals can be transmitted in the cells of the primary synchronization group (step S1209). Thereafter, when it is determined that uplink signal resynchronization is necessary in the cell of the secondary synchronization group, the radio base station eNB requests the radio terminal UE to perform resynchronization (UL re-sync request) (step S1201).
  • the resynchronization request may be an instruction to perform non-contention-based or contention-based random access, or an instruction message to simply perform resynchronization.
  • the radio terminal UE When receiving the resynchronization instruction, the radio terminal UE performs an operation for resynchronization according to the instruction (step S1211). And if resynchronization is completed, the radio
  • the re-synchronization request instruction is not always necessary, and after the wireless terminal UE detects that the transmission timing adjustment value TA for the secondary synchronization group is not included, autonomously performs the operation for resynchronization. You may make it do.
  • the physical channel (PUCCH) for transmitting the uplink control signal of the physical layer or the MAC layer is basically only the primary cell.
  • the present invention can also be applied to the case where the physical channel (PUCCH) for transmitting the data can be used in the secondary cell.
  • the physical channel (PUCCH) can be used in at least one cell for each synchronization group, the synchronization of the uplink signal in each cell of the synchronization group is maintained regardless of the synchronization of the uplink signal in the primary cell. Transmission of the uplink signal can be continued.
  • LTE carrier aggregation stipulates that each cell is associated with a serving cell index (ServCellIndex). For example, the serving cell index “0” is allocated to the primary cell (PCell), and the serving cell indexes “1 to 7” are allocated to the secondary cell (SCell). A secondary cell index (SCellIndex) is also defined. Secondary cell indexes “1 to 7” correspond to serving cell indexes “1 to 7”, respectively. Since the serving cell index of the primary cell is always “0”, the information on the serving cell index of the primary cell is not particularly notified from the radio base station (eNB) to the radio terminal (UE). When the cell is set (configure SCell), the radio base station (eNB) notifies the radio terminal (UE).
  • eNB radio base station
  • the synchronization group index (TA Group Index or TA Group ID) is set to the wireless base.
  • the station (eNB) may be notified to the radio terminal (UE), or the synchronization group index and the corresponding cell or frequency information may be reported or individually notified to the radio terminal (UE) in the cell. good.
  • the synchronization group index may be notified only when the uplink radio resource (component carrier CC) corresponding to the secondary cell is set.
  • the synchronization group index of the primary synchronization group (PCell TA Group) including the primary cell may be set to “0”, and the synchronization group index of the secondary synchronization group (SCell TA Group) may be set to “1” or later. Though conceivable, this is not a limitation.
  • 3GPP LTE has been described as a wireless communication system.
  • GSM Global System for Mobile communications
  • UMTS Universal
  • WiMAX Worldwide Interoperability for Microwave Access
  • the present invention can be used for transmission timing control in wireless communication systems such as 3GPP LTE, GSM, and UMTS.
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Abstract

【課題】複数のセルグループにおける上り信号の同期管理を容易にする無線通信システムにおける無線局、無線端末および送信タイミング制御方法を提供する。 【解決手段】無線局（１０）が、利用可能な上り無線リソースを含む少なくとも１つのセルからなるセルグループ（１，２）のそれぞれに対して、上り信号の送信タイミング調整値ＴＡ１、ＴＡ２をそれぞれ算出し、算出された上り信号の送信タイミング調整値ＴＡ１、ＴＡ２を一度に無線端末（２０）へ通知する。

Description

無線通信システムにおける無線局、無線端末および送信タイミング制御方法
　本発明は、無線端末が複数キャリアあるいは複数セルで同時に信号を送信する機能を有する無線通信システムに係り、特にその無線局、無線端末および送信タイミング制御方法に関する。
　３ＧＰＰ(3rd Generation Partnership Project）で規定される無線通信システムの規格の１つであるＬＴＥ（Long Term Evolution）では、ＴＤＭ（Time Domain Multiplexing）／ＦＤＭ（Frequency Domain Multiplexing）方式により時間領域および周波数領域からなる無線リソースを各無線端末（User Equipment：ＵＥ）に割り当てる。特に複数の無線端末が無線基地局（enhanced Node B：ｅＮＢ）へ送信する上り信号に関しては、無線基地局が各無線端末の上り信号の送信タイミングを無線基地局において所定の受信ウィンドウ内に納まるように制御する。この上り信号送信タイミングの制御は次の２つを用いて行なわれる（非特許文献１）。
・上り信号の送信タイミング調整値（Timing Advance：ＴＡ）
・上り信号の同期タイマ（Time Alignment Timer：ＴＡＴ）
　送信タイミング調整値ＴＡは、無線端末が現在の送信タイミングを所定量だけ早めるべき又は遅らせるべき値を示す情報である。同期タイマＴＡＴは、現在の送信タイミング設定のまま、無線基地局での上り信号受信タイミングが所定ウィンドウ内に納まること、すなわち上り信号の同期、が保証できる期間を示す。無線端末は、同期タイマＴＡＴが稼働中であれば上り信号の送信が可能であり、同期タイマＴＡＴが満了すると上り信号を送信しない（送信することができない)。
　また、ＬＴＥを発展させた無線通信システムであるＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ（ＬＴＥ－Ａ）では、無線端末が複数のコンポーネントキャリア（Component Carrier：ＣＣ）を同時に使用してユーザデータ等を送受信するキャリアアグリゲーション（Carrier Aggregation：ＣＡ）の標準化が進められている（非特許文献２）。各コンポーネントキャリアＣＣはＬＴＥで規定されるシステム帯域の１つに相当し、１つのセルに対応すると考えることができる。すなわち、下りリンクのコンポーネントキャリアＣＣと対応する上りリンクのコンポーネントキャリアＣＣとを合わせて１つのセルと考える。例えば、２つの下りリンク（或は上りリンク）のコンポーネントキャリアＣＣで送受信することを２つのセルで送受信すると言い換えることができる。したがって、１つの上り／下りリンクのコンポーネントキャリアＣＣでの通信は１つのセルでの通信と対応しており、以下の記載ではコンポーネントキャリアとセルの両方あるいは一方を適宜使用するものとする。
　ここで、無線端末が無線基地局と通信を行う上で必要なシステム情報の取得など、最も基本的な機能を行うコンポーネントキャリアＣＣをプライマリコンポーネントキャリア（Primary CC：ＰＣＣ）あるいはプライマリセル（Primary Cell：ＰＣｅｌｌ）と呼び、その他のコンポーネントキャリアＣＣをセカンダリコンポーネントキャリア（Secondary CC：ＳＣＣ）あるいはセカンダリセル（Secondary Cell：ＳＣｅｌｌ）と呼ぶ。
　これまでＬＴＥ－Ａでは、キャリアアグリゲーションＣＡを行う場合、複数のコンポーネントキャリアＣＣあるいは複数のセルにおける上り信号の送信タイミングが共通であることを前提として検討が進められてきた。つまり、複数のコンポーネントキャリアＣＣ（複数のセル）を使用して上り信号を送信する場合でも、ある時刻に無線基地局が無線端末に通知する上り送信タイミングの調整値ＴＡは１つであり、同期タイマＴＡＴも無線端末毎に１つである。これにより、たとえキャリアアグリゲーションＣＡを行う場合であっても上り信号の送信タイミング制御を複雑化することなく容易に実行することができる。
　一方、３ＧＰＰでは、ＬＴＥ－Ａとして標準規定された技術をさらに改良した技術の検討が開始されている。具体的には、複数のコンポーネントキャリアＣＣすなわち複数のセル間で上り信号の送信タイミングが異なる場合であってもキャリアアグリゲーションＣＡを可能にする技術が議論されている。上り信号の送信タイミングが複数のコンポーネントキャリアＣＣ（複数のセル）間で異なる要因としては、周波数帯域が異なること、周波数帯域毎（或は特定の周波数帯域のみ）にリピータ（再生局）が設置されていること、などがある。
　３ＧＰＰでは、上り信号の送信タイミングを共通に制御できる１つ又は複数のコンポーネントキャリア（セル）のグループを同期グループ（Timing Advance Group：ＴＡグループ）と呼ぶ。この共通にタイミング制御ができるＴＡグループごとに上り信号の送信タイミング調整値ＴＡの制御を行ない、同期タイマＴＡＴについては共通のものを無線端末毎に１つ保持する上り信号送信タイミング制御方法が非特許文献３に提案されている。
　以下に、図１～図３を参照しながら、複数のコンポーネントキャリアＣＣ（複数のセル）間で上り信号の送信タイミングが異なる場合の上り信号送信タイミング制御方法について簡単に説明する。
　図１に示すように、上り信号の送信タイミングが異なる２つのＴＡグループ１および２が存在するシステムを考える。ここでは、図２（Ａ）に示すように、プライマリセルＰＣｅｌｌとセカンダリセルＳＣｅｌｌ１とが同じＴＡグループ１に属し、セカンダリセルＳＣｅｌｌ２とセカンダリセルＳＣｅｌｌ３とが同じＴＡグループ２に属しているものとし、無線基地局ｅＮＢおいて、無線端末ＵＥがプライマリセルＰＣｅｌｌに加え、３つのセカンダリセルＳＣｅｌｌ１－３を用いて上り送信を行うものとする。この場合、ＴＡグループ１とＴＡグループ２との間では上り送信タイミングが異なっているので、図２（Ｂ）に例示するように、無線基地局ｅＮＢにおいて上り信号受信タイミングが所定のウィンドウ内に納まるように各ＴＡグループの上り送信タイミング調整値ＴＡ１、ＴＡ２を設定する。
　また、図３に示すように、上りリンクの送信タイミング制御方法（非特許文献３）によれば、無線端末ＵＥは、プライマリセルＰＣｅｌｌを含むＴＡグループ１における上り信号の送信タイミング制御にリンクさせて同期タイマＴＡＴを制御する。つまり、ＴＡグループ１の上り信号が同期確立された時点で同期タイマＴＡＴをスタートさせる。以降は、当該ＴＡグループ１に対する上り信号の送信タイミングの調整値ＴＡ１を受信するたびに同期タイマＴＡＴを初期値からスタート(Start)させる（以下、これを単に「再スタート」（Restart）という。）。
　一方、ＴＡグループ２における上り信号の送信タイミング制御は、ＴＡグループ１とは独立に行われる。無線基地局ｅＮＢは、ＴＡグループ２における上り送信タイミングの調整値ＴＡ２の更新が必要であると判定すると、無線端末ＵＥに送信タイミングの調整値ＴＡ２を通知し、無線端末ＵＥは受信した送信タイミングの調整値ＴＡ２を適用する。この制御によれば、無線端末ＵＥはＴＡグループ２における上り信号の同期を無線基地局ｅＮＢに委ねている。従って、無線基地局ｅＮＢは、ＴＡグループ２において上り信号の同期を保証するように、適宜送信タイミングの調整値ＴＡ２を更新する必要がある（詳細は全て無線基地局ｅＮＢの実装に依存する。）。これにより、無線端末ＵＥの負荷を増加させることなく、上り送信タイミングが異なるＴＡグループにおいて同時に上り信号を送信することが可能となる。
３ＧＰＰ　ＴＳ３６．３２１ｖ１０．１．０（インターネット＜ＵＲＬ＞http:www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/36321.htm）ｓｅｃｔｉｏｎ　５．２ ３ＧＰＰ　ＴＳ３６．３００ｖ１０．３．０（インターネット＜ＵＲＬ＞http:www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/36300.htm）ｓｅｃｔｉｏｎ　５．５，６．４，７．５ ３ＧＰＰ　ＲＡＮ　ＷＧ２　Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，Ｒ２－１１２９８４（インターネット＜ＵＲＬ＞http:www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG2_RL2/TSGR2_74/Docs/R2-112984.zip）
　上述したＬＴＥにおける上り送信タイミング制御では、同期タイマＴＡＴが満了した時点でユーザデータ等を含む上り信号の送信をストップする。これにより、同期が確立されていない状態で上り信号を送信することによる他の無線端末ＵＥからの／への干渉を回避することができる。
　しかしながら、上述したように、同期タイマＴＡＴは、ＴＡグループ１(主同期グループ)における上り送信タイミング制御にリンクさせて制御され、ＴＡグループ２における上り送信タイミング制御はＴＡグループ１とは独立に行われる。したがって、セカンダリセルＳＣｅｌｌのみを含むＴＡグループ２において上り信号が実際に同期しているか否かは、実際のところ、同期タイマＴＡＴにより行うことができない。正常動作時であれば、同期タイマＴＡＴによりＴＡグループ２の上り信号も同期が確立されているように制御されるので大きな問題にならないかもしれない。しかしながら、異常時（エラーケース）では、同期タイマＴＡＴが稼働中であってもＴＡグループ２における同期を実際に保証するものではない。したがって、同期タイマＴＡＴによる同期判定結果と実際の同期状態との間にミスマッチが発生する可能性がある。以下、このようなミスマッチの発生について図３を参照しながら説明する。
　図３に例示するように、無線基地局ｅＮＢは、無線端末ＵＥに対して、ＴＡグループ１およびＴＡグループ２の双方に対する送信タイミングの調整値ＴＡ１およびＴＡ２をそれぞれ独立に送信する。無線端末ＵＥは、ＴＡグループ１に対する送信タイミングの調整値ＴＡ１を受信した場合のみ、同期タイマＴＡＴを再スタートさせる（ステップＳ１０）。
　一方、無線基地局ｅＮＢは、無線端末ＵＥにおいて当該同期タイマＴＡＴが稼働中ならばＴＡグループ２における上り信号も同期していることが保証されるように、ＴＡグループ２に対する送信タイミングの調整値ＴＡ２を送信する。このとき、無線端末ＵＥがＴＡグループ２に対する送信タイミングの調整値ＴＡ２の受信に成功しなかった場合（ステップＳ１１）、無線基地局ｅＮＢと無線端末ＵＥの間でＴＡグループ２における上り信号の同期の認識にミスマッチが生じる（ステップＳ１２）。
　つまり、無線基地局ｅＮＢはＴＡグループ２に対する送信タイミングの調整値ＴＡ２の送信に成功したと判断したが、実際は無線端末ＵＥ側で正しく受信されなかった。このために、無線基地局ｅＮＢが想定したよりも早いタイミングでＴＡグループ２における上り信号の同期が外れる可能性がある。より厳密には、正常動作していれば、無線端末ＵＥは、送信タイミングの調整値ＴＡ２の受信に成功しなかった（失敗した）時には非肯定応答（Non-Acknowledgement：ＮＡＣＫ）を送信し、これを受けた無線基地局ｅＮＢが送信タイミングの調整値ＴＡ２の再送を行う。無線端末ＵＥはＴＡ２の受信に成功した場合には、肯定応答（Acknowledgement：ＡＣＫ）を送信することで無線基地局ｅＮＢは当該成功を認識することができる。
　これに対して、無線端末ＵＥが送信する肯定応答ＡＣＫや非肯定応答ＮＡＣＫが誤って逆の応答として（たとえばＮＡＣＫがＡＣＫとして）認識されてしまうような、無線基地局ｅＮＢにおいて誤って受信される可能性もある。これが上述のミスマッチ（ステップＳ１２）の要因であるが、他にも、無線基地局ｅＮＢにおいて想定していた以上にＴＡグループ２における上り信号の受信タイミングの変動量が大きく同期外れが発生することもミスマッチの要因となる可能性がある。この場合、無線端末ＵＥは、ＴＡグループ２における上り信号の同期が外れた（同期を失った）ことを即時に検出することができない。このために、同期が外れた（同期を失った）まま上り信号の送信を継続し（ステップＳ１３）、他の無線端末ＵＥからの上り信号に干渉を与え、スループットなどのシステム特性の劣化を招来する可能性がある。
　このように、複数のコンポーネントキャリア（に対応する複数のセル）間で上り送信タイミングが異なり、同じ上り送信タイミングを利用可能なセルを１つ以上含む同期グループを有し、主同期グループの上り信号の同期にリンクさせた同期タイマＴＡＴのみを用いて上り信号の送信タイミング制御を行う無線通信システムにおいて、主同期グループ以外の副同期グループにおける上り信号の同期管理を適切に行なうことは、他の無線端末との干渉やシステム特性の劣化を回避するために重要である。
　そこで、本発明の目的は、複数の同期グループにおける上り信号の同期管理を容易にする無線通信システムにおける無線局、無線端末および送信タイミング制御方法を提供することにある。
　本発明による無線局は、複数のセルの各々に対応する複数の無線リソースを使用して無線端末との間で通信する機能を有する無線局であって、利用可能な上り無線リソースを含む少なくとも１つのセルからなるセルグループそれぞれに対して上り信号の送信タイミング調整値を算出する算出手段と、前記算出された上り信号の送信タイミング調整値を一度に前記無線端末へ通知する制御手段と、を有することを特徴とする。
　本発明による無線局における送信タイミング制御方法は、複数のセルの各々に対応する複数の無線リソースを使用して無線端末との間で通信する機能を有する無線局における送信タイミング制御方法であって、利用可能な上り無線リソースを含む少なくとも１つのセルからなるセルグループそれぞれに対して上り信号の送信タイミング調整値を算出し、前記算出された上り信号の送信タイミング調整値を一度に前記無線端末へ通知する、ことを特徴とする。
　本発明による無線端末は、複数のセルの各々に対応する複数の無線リソースを使用して無線局との間で通信する機能を有する無線端末であって、利用可能な上り無線リソースを含む少なくとも１つのセルからなるセルグループそれぞれに対する上り信号の送信タイミング調整値を一度に前記無線局から受信する受信手段を有することを特徴とする。
　本発明による無線端末における送信タイミング制御方法は、複数のセルの各々に対応する複数の無線リソースを使用して無線局との間で通信する機能を有する無線端末における送信タイミング制御方法であって、利用可能な上り無線リソースを含む少なくとも１つのセルからなるセルグループそれぞれに対する上り信号の送信タイミング調整値を一度に前記無線局から受信することを特徴とする。
　本発明による無線通信システムは、無線局と無線端末とが複数のセルに対応する複数の無線リソースを使用して互いに通信することができる無線通信システムであって、前記無線局が、利用可能な上り無線リソースを含む少なくとも１つのセルからなるセルグループそれぞれに対して上り信号の送信タイミング調整値を算出する算出部と、前記算出された上り信号の送信タイミング調整値を一度に前記無線端末へ通知する通知部と、を有し、前記無線端末が前記無線局から前記上り信号の送信タイミング調整値を受信する受信部とを有する、ことを特徴とする。
　本発明によれば、複数のセルグループ（同期グループ）における上り信号の同期管理を容易にすることができる。
図１はＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄにおける同期グループについて説明するためのシステム構成図である。 図２（Ａ）は図１に示すシステムにおけるキャリアアグリゲーションを説明するための模式図であり、図２（Ｂ）は図２（Ａ）に示す同期グループにおける上り信号の送信タイミング調整値について説明するための模式図である。 図３は図２に示す送信タイミング制御における無線端末および無線基地局の動作を示すシーケンス図である。 図４は本発明の一実施形態による無線通信システムにおけるキャリアアグリゲーションを説明するための同期グループの一例を示す模式図である。 図５は本実施形態による無線通信システムにおけるキャリアアグリゲーションを説明するための同期グループの他の例を示す模式図である。 図６は本実施形態による無線通信システムにおける無線端末および無線基地局の動作を示すシーケンス図である。 図７（Ａ）は上り送信タイミング調整値を送信するメッセージの一例を示す模式図であり、図７（Ｂ）は上り送信タイミング調整値を送信するメッセージの他の例を示す模式図である。 図８は本実施形態による無線基地局の機能構成を示すブロック図である。 図９は本実施形態による無線端末の機能構成を示すブロック図である。 図１０は本発明の第１実施例による送信タイミング制御方法おける無線基地局の基本動作を示すフローチャートである。 図１１は本発明の第１実施例による送信タイミング制御方法おける無線端末の基本動作を示すフローチャートである。 図１２は本発明の第２実施例による送信タイミング制御方法おける無線基地局の制御動作を示すフローチャートである。 図１３は本発明の第２実施例による送信タイミング制御方法おける無線端末の制御動作を示すフローチャートである。 図１４は本実施形態の具体的適用例である無線通信システムにおけるキャリアアグリゲーションを説明するための同期グループの一例を示す模式図である。 図１５は本発明の第３実施例による送信タイミング制御方法おける無線基地局の制御動作を示すフローチャートである。 図１６は本発明の第３実施例による送信タイミング制御方法おける無線端末の制御動作を示すフローチャートである。 図１７は本発明の第４実施例による送信タイミング制御方法おける無線基地局の制御動作を示すフローチャートである。 図１８は本発明の第４実施例による送信タイミング制御方法おける無線端末の制御動作を示すフローチャートである。 図１９は本発明の第５実施例による送信タイミング制御方法おけるＳＣｅｌｌＴＡグループにおける再同期制御動作を示すフローチャートである。 図２０は本発明の第５実施例による無線通信システムにおける無線端末および無線基地局の動作を示すシーケンス図である。 図２１（Ａ）は上り送信タイミング調整値を送信するメッセージの一例を示す模式図であり、図２１（Ｂ）は上り送信タイミング調整値を送信するメッセージの他の例を示す模式図である。
　本発明によれば、それぞれ少なくとも１つのセルを含み上り信号の送信タイミングおよびその制御がそれぞれ独立した複数のセルグループのうち、利用可能な無線リソース（ここではコンポーネントキャリア）を含むすべてのセルグループに対する上り信号の送信タイミング調整値をそれぞれ算出し、それぞれ算出された上り信号の送信タイミング調整値を一度に無線局から無線端末へ送信する。これにより上り信号が同期しているか否かの判定に用いる同期タイマが無線端末当り１つだけでも（或いは、セルグループそれぞれに対応する同期タイマが無くても）、容易に同期管理を行うことができる。さらに、これにより、無線端末は、当該上り信号の送信タイミング調整値を受信した時点での利用可能な無線リソースを含むセルグループを検知することができる。
　たとえば、無線局が利用可能な無線リソースを含むセルグループに対する上り信号の送信タイミング調整値を一度に無線端末へ送信するという基本ルールを設けることで、無線端末が利用可能と認識していた無線リソースのうち上り信号の同期が外れている無線リソースを含むセルグループを検知することが可能となる。具体的には、無線局は、利用可能な無線リソースを含むすべてのセルグループのうち、上り信号が同期しているセルグループに対する上り信号の送信タイミング調整値を送信し、上り信号の同期を失ったセルグループに対する上り信号の送信タイミング調整値を送信しない。これにより無線端末は利用可能な無線リソースにおける上り信号の同期状態を認識することができ、複数のセルグループで共有される同期タイマを参照するだけで各セルグループにおける上り信号の同期管理を容易に行なうことができる。さらに、無線端末は、あるセルグループの送信タイミングの調整値が除かれていることを、送信タイミングの調整値を含むメッセージの受信で知ることができるので、当該セルグループに属するセルで同期外れ等が発生したことを容易に知ることができ、当該同期外れが発生したセルグループ内のセルでの上り信号の送信を停止して他の無線端末との上り信号の干渉を早い段階で回避することができる。
　尚、無線局が上り信号の同期外れを検知するのは、例えば所定期間内に上り信号の送信タイミング調整値の算出に必要な所定の上り信号を（送信するように指示をしたにもかかわらず）受信できなかった（検出できなかった）場合、或いは、所定の上り信号を受信して算出した上り信号の送信タイミングの調整量が所定値を超えていた場合などである。以下、本発明の一実施形態およびいくつかの実施例について詳細に説明する。
　１．一実施形態
　１．１）システム構成
　本発明の一実施形態では無線局と無線端末を含む無線通信ステムを想定しており、無線局としては無線基地局や基地局制御局などが考えられる。本実施形態および後述する実施例では、一例として無線局を無線基地局として説明する。
　図４は、図の煩雑さを避けるために１つのセクタのみを図示しているが、通常は複数セクタ構成である。無線基地局１０は、４つの周波数帯ｆ０、ｆ１、ｆ２、ｆ３を用いてセル０－３を管理しており、無線端末２０は複数の周波数帯を同時に用いて上り信号を送信することができる。すなわち、無線端末２０は、所定条件を満たす周波数帯ｆ０のセル０の上り無線リソース（以下、単にセル０という。）、ｆ１のセル１の上り無線リソース（以下、単にセル１という。）、ｆ２のセル２の上り無線リソース（以下、単にセル２という。）、ｆ３のセル３の上り無線リソース（以下、単にセル３という。）の全てあるいは複数を同時に用いて上り信号を送信することができる。ここでいう所定条件は、たとえば、無線基地局１０から受信した上り無線リソースの設定情報に従って当該無線リソースが（明示的に又は暗に）有効にされ（Ａｃｔｉｖａｔｅｄ）利用可能な状態になっていることである。
　さらに、これら複数のセル０－３（すなわち、それぞれの上り無線リソース）は所定規則に従ってグループ化されており、ここではセル０とセル１がセルグループ１に、セル２とセル３がセルグループ２に分けられているものとする。ここでいう所定規則は、たとえば、伝搬遅延（伝搬特性）が同じ（類似）で、同じ上り信号送信タイミングの調整値を適用（利用）できる（送信タイミングの設定を共有できる）ことである。このようなセルグループ単位で無線端末２０の上り信号送信タイミング制御が行なわれる。
　また、上り信号が同期しているか否かの判定に用いる同期タイマは無線基地局１０および無線端末２０にそれぞれ設けられており、稼働中であれば同期、満了後であれば非同期と判定する。同期タイマは、特定の１つのセルグループ（ここではセルグループ１）の上り送信タイミング制御にリンクして動作（スタート、再スタート、ストップ）するように制御される。具体的には、無線基地局１０／無線端末２０に設けられた同期タイマは、セルグループ１のセルにおける上り信号の送信タイミングを調整する「送信タイミングの調整値」を示す情報が送信／受信されるごとにスタート或は再スタートするが、セルグループ２のセルにおける送信タイミングの調整値が送信／受信されてもスタート或は再スタートしない。
　なお、同期タイマの動作がリンクするセルグループは、必ずしもセルグループ１である必要はなく、セルグループ２でもよい。また、ここで言う「セルグループ」は、必ずしも図４に示すように複数のセルを含む必要はなく、あるセルグループにおいてはセルが１つのみでもよい。
　以下、簡単の為、図５に示すようにセルグループ１はセル１のみ、セルグループ２はセル２のみを含むシステムを一例として、本実施形態による送信タイミング制御について説明する。ただし、本発明が１つのセルグループに複数のセルが含まれるシステムであっても同様に適用できることは以下の説明からも明らかである。また、図５では３セクタ構成（無線基地局あたり３セクタセル）だが、本発明はこれに限定されるものではなく、３セクタ以外の構成、例えば１セクタでも６セクタでも同様に適用できる。
　１．２）送信タイミング制御
　無線基地局１０は無線端末２０が上り信号の送信に用いる全てのセルグループに対する送信タイミングの調整値を一度に送信する。図６に示すように、無線基地局１０は、セルグループ１（セル１）とセルグループ２（セル２）に対する送信タイミングの調整値ＴＡ１およびＴＡ２を一度に送信する（ステップＳ２１）。無線基地局１０は送信タイミングの調整値ＴＡ１およびＴＡ２を送信すると、無線端末２０に対応して設けられた同期タイマ（ＴＡＴ）を再スタートさせる。
　無線端末２０は、無線基地局１０から送信タイミングの調整値を受信すると、セルグループ１（セル１）とセルグループ２（セル２）の送信タイミング調整値ＴＡ１およびＴＡ２を両方とも受信したか否かを判定する。送信タイミングの調整値ＴＡ１およびＴＡ２の両方が受信されると、無線端末２０は、それぞれの対応セルグループのセルにおける上り信号の送信タイミングを更新し、自身の同期タイマを再スタートさせる（ステップＳ２２）。送信タイミングの調整値ＴＡ１およびＴＡ２が正常に受信され同期タイマが稼働中である限り、セルグループ１（セル１）とセルグループ２（セル２）の上り同期ステータスは同期状態であり、上り信号の送信が可能である。
　無線端末２０が送信タイミングの調整値ＴＡ１およびＴＡ２をいずれも受信しなかった場合あるいは回線障害等により受信できなかった場合には（ステップＳ２３）、自身の同期タイマが満了した時点で（ステップＳ２４）、セルグループ１（セル１）とセルグループ２（セル２）の上り同期ステータスは非同期状態となり、上り信号の送信は行なわれない。
　他方、無線端末２０が自身の同期タイマを再スタートさせた後、セルグループ２のセル２において同期が外れてセルグループ２の上り同期ステータスが非同期状態になったとする（ステップＳ２５）。この場合、無線端末２０がセルグループ２のセル２において上り信号を無線基地局１０へ送信しても、無線基地局１０は同期外れを検出して当該上り信号を受信することができない（ステップＳ２６）。これによりセルグループ２の同期外れが検出されると、無線基地局１０は、同期外れを検出したセルグループ２（セル２）の上り信号の送信タイミング調整値ＴＡ２を除外し、セルグループ１（セル１）の上り信号送信タイミングの調整値ＴＡ１のみを無線端末２０へ送信する（ステップ２７）。
　無線端末２０は、セルグループ１（セル１）の上り信号の送信タイミング調整値ＴＡ１のみが通知された場合、他方のセルグループ２（セル２）の上り同期ステータスが非同期状態であると認識し、自身の同期タイマを再スタートさせてセルグループ１（セル１）の同期を維持するとともに、セルグループ２（セル２）における上り信号の送信をストップする。なお、無線基地局１０からの再同期要求により、無線端末２０はセルグループ２（セル２）の上りリンクの再同期手順を開始することができる。
　上述したように、無線基地局１０は、セルグループ１（セル１）とセルグループ２（セル２）の送信タイミング調整値ＴＡ１およびＴＡ２を、図３のように別々に独立して送信するのではなく、一度に無線端末２０へ送信する。ここで、複数の送信タイミング調整値を「一度に送信する」とは、一つのまとまりのある操作として一緒に送信することであり、たとえば図７（Ａ）に示すように１つのメッセージ内にＴＡ１およびＴＡ２を格納して送信する方法、あるいは図７（Ｂ）に示すようにＴＡ１およびＴＡ２をそれぞれ別のメッセージで同時に送信する方法などがある。
　１．３）効果
　上述したように、本実施形態による無線基地局１０は、利用可能なすべてのセルグループに対する上り信号の送信タイミング調整値を一度に無線端末２０へ送信することで、その時点で利用可能な無線リソース（セル）の情報を無線端末２０へ通知できる。その際、利用可能なすべてのセルグループに対する上り信号の送信タイミング調整値を送信し、上り信号の同期を失ったセルグループに対する上り信号の送信タイミング調整値の送信を行なわないことで、無線端末は、送信タイミングの調整値が除かれているセルグループに属するセルで同期外れが発生したことを容易に知ることができる。したがって、無線端末は、同期が外れたセルグループ内のセルでの上り信号の送信を停止することで他の無線端末との上り信号の干渉を早期に回避できる。
　２．無線局および無線端末の機能構成
　図８に示すように、無線局としての無線基地局１０は、複数の無線端末からの信号をそれぞれ受信する受信部１０１と受信信号を復調する復調部１０２とを有し、受信したユーザデータは上位レイヤ１０３で処理される。タイミング制御部１０４は、複数の無線端末の各々に対応して設けられ、各無線端末が使用するグループのセルに対して上述した上り信号送信タイミング調整値を送信することで当該無線端末が送信する上り信号の送信タイミングの制御を行う。送信信号生成部１０５は無線端末への下り信号を生成し、送信部１０６は下り信号を送信する。
　タイミング制御部１０４は次の機能ブロックを有する：無線端末の上り信号が同期しているか否かを判定する為に用いる同期タイマ１０７；セルグループ１のセルに対する送信タイミングの調整値ＴＡ１を算出し保持するＴＡ１算出・保持部１０８；およびセルグループ２のセルに対する送信タイミングの調整値ＴＡ２を算出し保持するＴＡ２算出・保持部１０９。
　図９に示すように、無線端末２０は、無線基地局１０からの信号を受信する受信部２０１と、受信した下り信号を復調する復調部２０２と、下りデータを処理する上位レイヤ２０３と、無線基地局１０からの上り信号の送信タイミング調整値に従って上り信号の送信タイミングの制御を行うタイミング制御部２０４と、無線基地局１０への上り信号を生成する送信信号生成部２０５と、上り信号を送信する送信部２０６とを有する。
　タイミング制御部２０４は、複数セルを用いて上り信号の送信を行なう際の各セルグループの上りリンクの同期状態を無線基地局１０からの上り信号の送信タイミング調整値（を含むメッセージの受信）に基づいて判定する機能を有し、さらに次の機能ブロックを有する：上り信号の送信タイミングが同期しているか否かを判定する為に用いる同期タイマ２０７；無線基地局１０からの上り信号の送信タイミング調整値ＴＡ１に従ってセルグループ１のセルにおける送信タイミングを制御するＴＡ１管理部２０８；および無線基地局１０からの上り信号の送信タイミング調整値ＴＡ２に従ってセルグループ２のセルにおける送信タイミングを制御するＴＡ２管理部２０９。
　なお、図８に示す無線基地局１０におけるタイミング制御部１０４の機能は、図示しないメモリに格納されたプログラムをＣＰＵ等のプログラム制御プロセッサ上で実行することにより実現することができる。同様に、図９に示す無線端末２０におけるタイミング制御部２０４の機能も、図示しないメモリに格納されたプログラムをＣＰＵ等のプログラム制御プロセッサ上で実行することにより実現することができる。
　以下、図８および図９に示す無線基地局１０および無線端末２０における送信タイミング制御の具体例を図１０～図２１を参照しながら詳細に説明する。
　３．第１実施例
　３．１）送信タイミング制御
　図１０および図１１に本実施例による無線基地局１０および無線端末２０の基本動作をそれぞれ示す。ここでは、セルグループ１のセル１とセルグループ２のセル２の両方における上り信号が同期している限り、無線端末２０はセル１とセル２の両方を使用して上り信号が送信するものとする。
　図１０において、無線基地局１０のタイミング制御部１０４は、まず対象となる無線端末に対する同期タイマ１０７が稼働中であるか否かを判定し（ステップ３０１）、同期タイマ１０７が稼働中であれば（ステップ３０１；Ｙｅｓ）、無線端末から上り信号を受信したか否かを判定する（ステップ３０２）。上り信号を受信した場合（ステップ３０２；Ｙｅｓ）、タイミング制御部１０４は、上り信号の送信タイミングの再調整（更新）が必要か否かを判定する（ステップ３０３）。
　上り信号の送信タイミングの再調整が必要であると判定した場合（ステップ３０３；Ｙｅｓ）、ＴＡ１算出・保持部１０８およびＴＡ２算出・保持部１０９は、セルグループ１のセル１およびセルグループ２のセル２それぞれに対して送信タイミングの調整値ＴＡ１、ＴＡ２を算出する（ステップ３０４）。送信信号生成部１０５は、これらの送信タイミングの調整値ＴＡ１、ＴＡ２を用いて送信信号を生成し、一緒に無線端末へ通知し（ステップ３０５）、同期タイマ１０７を再スタート（設定値からスタート）させて（ステップ３０６）、処理を終了する。なお、同期タイマ１０７が満了している場合（ステップ３０１；Ｎｏ）、上り信号を受信していない場合（ステップ３０２；Ｎｏ）あるいは送信タイミングを再調整する必要がない場合も（ステップ３０３；Ｎｏ）、処理は終了する。
　図１１において、無線端末２０のタイミング制御部２０４は、同期タイマ２０７が稼働中であるか否かを判定し（ステップ４０１）、同期タイマが稼働中であれば（ステップ４０１；Ｙｅｓ）、上り信号の送信タイミングの調整値を受信したかどうかを判定する（ステップ４０２）。送信タイミングの調整値を受信した場合（ステップ４０２；Ｙｅｓ）、ＴＡ１管理部２０８およびＴＡ２管理部２０９は、セルグループ１のセル１およびセルグループ２のセル２それぞれに対して送信タイミングを更新し（ステップ４０３）、同期タイマ２０７を再スタートさせ（ステップ４０４）、処理を終了する。なお、同期タイマ２０７が満了している場合（ステップ４０１；Ｎｏ）あるいは上り信号の送信タイミングの調整値を受信していない場合も（ステップ４０２；Ｎｏ）、処理は終了する。
　上述した送信タイミング制御を行うことで、ある無線端末２０が例えば複数のセルグループにそれぞれ属するセルの上り無線リソースを用いて上り信号を送信する場合でも、無線基地局１０は、複数の同期タイマを用いることなく、１つの同期タイマ１０７のみで容易に全てのグループにおける上りリンクの同期管理を行うことができる。
　なお、図４に示すように１つのセルグループ内に複数のセルが含まれる場合、無線基地局１０は、セルグループ毎に上り信号の送信タイミング調整値を算出し、それらを一度に無線端末２０へ通知する。このとき、セルグループ内であれば、どのセルの上り信号を用いて送信タイミング調整値を算出してもよい。無線端末２０は、送信タイミング調整値を受信した場合、セルグループ毎に当該セルグループに含まれる全てのセルに対して受信した送信タイミング調整値を適用する。
　また、複数のセルグループ間で上り信号送信タイミングを独立に制御する必要があるのは、たとえばセル１の周波数帯ｆ１とセル２の周波数帯ｆ２とが大きく異なる場合（例えば、８００ＭＨｚと２ＧＨｚ）、周波数帯ｆ１およびｆ２の両方或は片方に再生局（リピータ）が存在する場合などが考えられる。
　３．２）効果
　上述した送信タイミング制御の基本動作により、無線基地局１０は、無線端末の視点から見て利用可能な無線リソース（セル）を含むセルグループの少なくともいずれか１つにおいて送信タイミングの再調整が必要と判定すれば、当該セルグループそれぞれに対する上り信号の送信タイミング調整値を一度に無線端末２０へ送信することで、容易に上りリンクの同期管理を行うことができる。
　４．第２実施例
　本発明の第２実施例による無線基地局１０は、上述した基本動作に加え、同期外れを検出した場合に次のような送信タイミング調整値の通知制御を行なう。すなわち、タイミング制御部１０４は、無線端末２０の同期タイマ２０７が稼働中であるにも拘わらず使用中のセルで同期が外れた（同期が失われた）ことを検出すると、当該セルを含むセルグループを除き、それ以外のセルグループに対してそれぞれ算出された送信タイミング調整値を無線端末２０へ送信する。尚、本発明は、初回の上りリンクの同期確立には適用せず、一旦上りリンクの同期を確立した時点以降の制御に適用されることを想定している。例えば、上りリンクの同期が確立されていない状態から、初めて上りリンクの同期を確立する場合には、ランダムアクセスの応答にてセルグループ毎に独立に送信タイミング調整値を送信する。しかし、これに制限はされない。
　本実施例による無線端末２０は、無線基地局１０から受信した送信タイミング調整値を含むメッセージに送信タイミング調整値を受信するはずのセルグループに対する送信タイミング調整値が含まれていなかった場合、当該セルグループのセルでの上り信号の送信を停止する。ここでいう送信の「停止」とは、送信する予定であった上り信号を送信しないこと、特定の信号（例えば、ランダムアクセスのプリアンブルなどの無線端末間で共通の無線リソースで送信する信号）を除き、無線基地局１０から上り信号の送信指示を受けても送信しないこと、などがあるが、これらに限定はされない。
　４．１）送信タイミング制御
　以下、図１２および図１３を参照しながら、本実施形態による無線基地局および無線端末の送信タイミング制御の動作を説明する。ここでも、簡単の為、図５に示すようにセルグループ１はセル１のみ、セルグループ２はセル２のみを含む場合を例に用いて説明する。
　図１２において、無線基地局１０のタイミング制御部１０４は、まず対象となる無線端末に対する同期タイマ１０７が稼働中であるか否かを判定し（ステップ５０１）、同期タイマ１０７が稼働中であれば（ステップ５０１；Ｙｅｓ）、無線端末から上り信号を受信した否かを判定する（ステップ５０２）。無線端末から上り信号を受信した場合（ステップ５０２；Ｙｅｓ）、セルグループ１のセル１の上り信号が実際に同期しているか否かを判定する（ステップ５０３）。セルグループ１のセル１の上り信号が同期している場合（ステップ５０３；Ｙｅｓ）、続いて、セルグループ２のセル２の上り信号が実際に同期しているか否かを判定する（ステップ５０４）。
　セルグループ２のセル２の上り信号も同期している場合（ステップ５０４；Ｙｅｓ）、上り信号の送信タイミングの再調整（更新）が必要か否かを判定する（ステップ５０５）。必要である場合（ステップ５０５；Ｙｅｓ）、セルグループ１のセル１およびセルグループ２のセル２に対して送信タイミングの調整値ＴＡ１、ＴＡ２を算出し（ステップ５０６）、当該送信タイミングの調整値ＴＡ１、ＴＡ２を一緒に無線端末に通知して（ステップ５０７）、同期タイマ１０７を再スタートさせる（ステップ５１１）。上り信号の送信タイミングの再調整（更新）が必要でない場合には（ステップ５０５；Ｎｏ）、処理を終了する。
　セルグループ１のセル１の上り信号が同期している（ステップ５０３；Ｙｅｓ）が、セルグループ２のセル２の上り信号が実際は同期していない場合（ステップ５０４；Ｎｏ）、セルグループ１のセル１に対して上り信号の送信タイミングの再調整（更新）が必要か否かを判定する（ステップ５０８）。必要である場合（ステップ５０８；Ｙｅｓ）、セルグループ１のセル１に対して送信タイミングの調整値ＴＡ１を算出し（ステップ５０９）、当該送信タイミングの調整値ＴＡ１を無線端末へ通知し（ステップ５１０）、同期タイマ１０７を再スタートさせる（ステップ５１１）。
　セルグループ１のセル１の上り信号が実際は同期していなかった場合（ステップ５０３；Ｎｏ）、同期タイマ１０７をストップし（ステップ５１２）、上り送信タイミング調整値の更新通知の制御フローを終了する。この後、再同期が必要であれば、無線端末に対して再同期の指示を行う。
　なお、同期タイマ１０７が満了している場合（ステップ５０１；Ｎｏ）あるいは上り信号を受信していない場合（ステップ５０２；Ｎｏ）、あるいはセルグループ１のセル１に対して上り信号の送信タイミングの再調整（更新）が必要でない場合も（ステップ５０８；Ｎｏ）、処理は終了する。
　図１３において、無線端末２０のタイミング制御部２０４は、同期タイマ２０７が稼働中であるか否かを判定し（ステップ６０１）、同期タイマ２０７が稼働中であれば（ステップ６０１；Ｙｅｓ）、上り信号の送信タイミングの調整値を受信したか否かを判定する（ステップ６０２）。送信タイミングの調整値を受信した場合（ステップ６０２；Ｙｅｓ）、セルグループ１のセル１に対する送信タイミング調整値ＴＡ１を受信したか否かを判定し（ステップ６０３）、受信しなかった場合には（ステップ６０３；Ｎｏ）、同期タイマ２０７をストップして上り信号の送信を停止する（ステップ６０９）。ここで言う送信の「停止」とは、送信する予定であった上り信号を送信しないこと、特定の信号（例えば、ランダムアクセスのプリアンブルなどの無線端末間共通の無線リソースで送信する信号）を除き、無線基地局から上り信号の送信指示を受けても送信しないこと、などが相当するが、これらに限定されるものではない。
　セルグループ１のセル１に対する送信タイミング調整値ＴＡ１を受信した場合（ステップ６０３；Ｙｅｓ）、セル１における送信タイミングを更新し（ステップ６０４）、同期タイマ２０７を再スタートする（ステップ６０５）。
　次に、セルグループ２のセル２に対する送信タイミング調整値ＴＡ２を受信したか否かを判定し（ステップ６０６）、受信した場合（ステップ６０６；Ｙｅｓ）、セル２における送信タイミングを更新する（ステップ６０７）。セルグループ２のセル２に対する送信タイミング調整値を受信しなかった場合（ステップ６０６；Ｎｏ）、セルグループ２のセル２における上り信号の送信を停止する（ステップ６０８）。
　なお、セルグループ１のセル１とセルグループ２のセル２、又はセルグループ２のセル２のみでの上り信号の送信を停止した後、無線基地局から再同期の指示を受けた場合には、無線端末は当該指示に従い再同期の為の処理を実行する。再同期処理としては、例えば非同期のまま送信が可能なランダムアクセスを用いた再同期処理が考えられる。
　また、上述の実施例ではセルグループ１のセル１とセルグループ２のセル２を常に同時に使用して上り信号を送信する場合を想定していたが、これらのセルを必ずしも常に同時に使用するとは限らない。たとえば、セルグループ１のセル１とセルグループ２のセル２のどちらか一方のみを使用して送信する場合、無線基地局は、上り信号を受信する度、所定期間毎、あるいは所定トリガ検出時などのタイミングにおいて、各セルグループのセルに対して送信タイミングの調整値を算出し、当該送信タイミング調整値を保持しておく。ある時刻において、上り信号を受信したセルグループのセルに対して送信タイミングの再調整（更新）が必要であると判定した場合、当該セルグループのセルに対して算出した送信タイミング調整値と、その他のセルグループのセルに対して算出して保持しておいた送信タイミング調整値とを無線端末に通知する。
　例えば、ある時刻において、セルグループ１のセル１において上り信号を受信し、セルグループ１のセル１に対して再調整（更新）が必要と判定した場合、セルグループ１のセル１に対して算出した送信タイミングの調整値と、当該時刻において上り信号を受信しなかったセルグループ２のセル２に対して算出し保持しておいた最新の送信タイミングの調整値とを一緒に無線端末に通知する。その他の方法としては、上り信号を受信しなかったセルグループのセルに対しては「ダミーの送信タイミング調整値」として「０」、つまり送信タイミングの変更なしという事を示す情報を通知してもよい。
　なお、上述の本実施例は、上り信号の送信タイミング制御を独立に行うグセルグループが３つ以上ある場合にも適用できることは言うまでもない。
　４．２）効果
　本発明の第２実施例による送信タイミング制御では、上記基本動作の効果に加えて、例えば独立な上り信号送信タイミング制御が必要な複数のセルグループそれぞれで上り信号を送信する場合でも、１つの同期タイマのみで全てのグループのセルの上り信号の同期管理を容易に行うことができる。さらに、同期タイマが稼働中だが、同期タイマの制御がリンクされていないセルグループのセルにおける上り信号の同期が外れた（失われた）状況においても、無線端末は当該状況を検知することができ、当該セルグループのセルにおける上り信号の送信を自律的に停止することで、他の無線端末の上り信号への干渉を回避することができる。
　５．適用例
　本発明の具体的な適用例として、３ＧＰＰ　ＬＴＥ（Long Term Evolution）に従った無線通信システムについて詳細に説明する。すでに述べたように、ＬＴＥでは、無線端末（User Equipment:ＵＥ）が複数のセルの各々に対応する複数のコンポーネントキャリア（Component Carrier：ＣＣ）を同時に用いてユーザデータや上位レイヤの制御情報を送受信するキャリアアグリゲーション（Carrier Aggregation：ＣＡ）が規定されている。本発明はこのようなＬＴＥのキャリアアグリゲーションＣＡに適用可能である。
　キャリアアグリゲーションＣＡの機能において、無線端末ＵＥが、無線基地局ｅＮＢと通信を行う上で最も基本的なシステム情報やセキュリティ情報の取得などを行うセルをプライマリセル（Primary Cell：ＰＣｅｌｌ）、その他のセルでプライマリセルＰＣｅｌｌと同時に使用するセルをセカンダリセル（Secondary Cell：ＳＣｅｌｌ）と呼ぶ。つまり、無線端末ＵＥは、１つのプライマリセルＰＣｅｌｌと、１つ以上のセカンダリセルＳＣｅｌｌとを同時に用いてユーザデータ等を送受信することができる。
　なお、下りリンクのキャリアアグリゲーションＣＡを行う準備として、無線基地局ｅＮＢは、まず無線端末ＵＥにセカンダリセルＳＣｅｌｌを設定する（configure SCell）。このとき、セカンダリセルの設定に必要な最小構成要素は下りリンクの無線リソースに相当するコンポーネントキャリアＣＣに関する情報である。そして、設定されたセカンダリセル（configured SCell）の中で実際に使用するセカンダリセルを選択し、当該セカンダリセルを有効にするよう無線端末ＵＥに指示を行う（activation of SCell）。その後、無線端末ＵＥは、実際に有効にされたセカンダリセル（activated SCell）とプライマリセルＰＣｅｌｌとを同時に使用して下り信号を受信することができる。
　一方、上りリンクのキャリアアグリゲーションＣＡを行う準備として、無線基地局ｅＮＢは、セカンダリセルを無線端末ＵＥに設定する際、下りリンクのコンポーネントキャリアＣＣに関する情報に加え、対応する上りリンクの無線リソースに相当するコンポーネントキャリアＣＣに関する情報を通知する。そして、当該セカンダリセルが有効にされた（activation of SCell with configured uplink）後、当該セカンダリセルＳＣｅｌｌの上りリンクのコンポーネントキャリアＣＣ（上り無線リソース）を使用することができる。
　ここで、同じ送信タイミングの調整値（Timing Advance：ＴＡ）を適用（利用あるいは共有）できる複数の上りリンクの無線リソース（コンポーネントキャリアＣＣ）のそれぞれに対応するセルの集合を同期グループ（Timing Advance Group： ＴＡグループ）と呼ぶ。同期グループ（ＴＡグループ）は、上述したセルグループに対応する。但し、各同期グループ（ＴＡグループ）は１つ以上のセルを含む。つまり各同期グループ（ＴＡグループ）は１つのセルのみで構成されるようにしてもよい。また、プライマリセルＰＣｅｌｌを含む同期グループ（ＴＡグループ）をプライマリ同期グループ（Primary TA Group、又は、PCell TA Group）、セカンダリセルＳＣｅｌｌのみを含む同期グループ（ＴＡグループ）をセカンダリ同期グループ（Secondary TA Group、又は、SCell TA Group）と呼ぶ。プライマリ同期グループはプライマリセルＰＣｅｌｌのみ、或はプライマリセルＰＣｅｌｌおよび１つ以上のセカンダリセルＳＣｅｌｌから構成され、セカンダリ同期グループは１つ以上のセカンダリセルＳＣｅｌｌから構成される。なお、プライマリ同期グループは上述したセルグループ１に、セカンダリ同期グループは上述したセルグループ２にそれぞれ対応する。
　本実施形態によれば、無線端末ＵＥがキャリアアグリゲーションＣＡを行う場合、無線基地局ｅＮＢが、当該無線端末ＵＥに対して有効にしているセルが属する同期グループそれぞれに対して送信タイミングの調整値ＴＡを算出し、全ての同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡを一度に送信する。尚、本発明は、初回の上りリンクの同期確立には適用せず、一旦上りリンクの同期を確立した時点以降の制御に適用されることを想定している。例えば、上りリンクの同期が確立されていない状態から、初めて上りリンクの同期を確立する場合には、ランダムアクセスの応答にて同期グループ毎に独立に送信タイミング調整値を送信する。しかし、これに制限はされない。
　図１４に示すように、無線基地局ｅＮＢは、４つの周波数帯ｆ０、ｆ１、ｆ２、ｆ３を用いてセルを管理しており、無線端末ＵＥは周波数帯ｆ０のセル０の上り無線リソース（以下、単にセル０という。）、ｆ１のセル１の上り無線リソース（以下、単にセル１という。）、ｆ２のセル２の上り無線リソース（以下、単にセル２という。）およびｆ３のセル３の上り無線リソース（以下、単にセル３という。）の全て或は複数を同時に用いて上り信号を送信することができる。ここで、セル０をプライマリセルＰＣｅｌｌ、セル１～セル３をセカンダリセルＳＣｅｌｌとする。また、伝搬遅延（伝搬特性）が同じであるセル０とセル１をプライマリ同期グループ、同じく伝搬遅延（伝搬特性）が同じであるセル２とセル３をセカンダリ同期グループとする。
　以下に説明する実施例において、プライマリ同期グループのプライマリセルＰＣｅｌｌであるセル０或はセカンダリセルＳＣｅｌｌであるセル１からの上り信号を単に「プライマリ同期グループからの上り信号」と呼び、セカンダリ同期グループのセカンダリセルＳＣｅｌｌであるセル２或はセル３からの上り信号を単に「セカンダリ同期グループからの上り信号」と呼ぶ。また、特に説明がない限り、セル０とセル１の上り信号を区別しない。同様に、セル２とセル３の上り信号も区別しない。
　６．第３実施例
　次に、図１４に示すシステムにおけるキャリアアグリゲーションＣＡを一例として、本発明の第３実施例による上り信号送信タイミング制御方法について説明する。
　第３実施例によれば、無線基地局ｅＮＢは、プライマリ同期グループとセカンダリ同期グループの両方に対する上り信号の送信タイミング調整値ＴＡを無線端末ＵＥへ一度に送信する。無線端末ＵＥは、上り信号の同期を判定する同期タイマＴＡＴを、プライマリ同期グループにおける送信タイミング制御にリンクさせて動作させる。つまり、プライマリ同期グループのセルにおいて設定すべき上り信号の送信タイミング調整値ＴＡを受信する度に同期タイマＴＡＴを再スタートさせる。同様に、無線基地局ｅＮＢは、プライマリ同期グループのセルにおいて設定すべき上り信号の送信タイミングの調整値ＴＡを送信する度に同期タイマＴＡＴを再スタートさせる。
　ここで、同期タイマＴＡＴをプライマリ同期グループの送信タイミング制御にリンクさせる理由は、ＬＴＥにおいて物理層（Physical Layer）やＭＡＣ層（Medium Access Control Layer）に関する上り制御信号を送信する物理チャネル（Physical Uplink Control Channel：ＰＵＣＣＨ）がプライマリセルにおいてのみ使用可能であり、プライマリセルにおける上り信号の同期が最も重要であるからである。但し、共有される単一の同期タイマＴＡＴのリンク先はプライマリ同期グループであることが望ましいが、これに限定されるものではなく、セカンダリ同期グループであってもよい。また、ＬＴＥでは送信タイミング調整値ＴＡを示す情報をＴＡコマンド（Timing Advance Command）と呼び、ＭＡＣ層の制御情報（Control Element：ＣＥ）として送信される。以下、図１５および図１６を参照して本発明の第３実施例についてより詳細に説明する。
　図１５において、無線基地局ｅＮＢは、上り送信タイミング制御の対象となる無線端末ＵＥに対して同期タイマＴＡＴが稼働中である場合（ステップ７０１；Ｙｅｓ）、プライマリ同期グループからの上り信号を受信したか否かを判定する（ステップ７０２）。受信した場合（ステップ７０２；Ｙｅｓ）、プライマリ同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡを算出し、算出した結果を保持する（ステップ７０３）。受信していない場合（ステップ７０２；Ｎｏ）、ステップ７０３は実行しない。
　次に、セカンダリ同期グループからの上り信号を受信したか否かを判定し（ステップ７０４）、受信した場合（ステップ７０４；Ｙｅｓ）、セカンダリ同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡを算出し、算出した結果を保持する（ステップ７０５）。受信していない場合（ステップ７０４；Ｎｏ）、ステップ７０５は実行しない。続いて、送信タイミングの調整値ＴＡの更新が必要であるか否かを判定する（ステップ７０６）。更新が必要である場合（ステップ７０６；Ｙｅｓ）、プライマリ同期グループおよびセカンダリ同期グループの両方に対する送信タイミングの調整値ＴＡを一緒に移動端末ＵＥへ通知し（ステップ７０７）、同期タイマＴＡＴを再スタートさせ（ステップ７０８）、ステップ７０１へ戻る。送信タイミングの調整値ＴＡの更新が必要でない場合には（ステップ７０６；Ｎｏ）、ステップ７０７、７０８を実行せずにステップ７０１へ戻る。
　図１６において、無線端末ＵＥは、同期タイマＴＡＴが稼働中である場合（ステップ８０１；Ｙｅｓ）、上り信号の送信タイミングの調整値ＴＡの情報を含むＴＡコマンドを受信したか否かを判定する（ステップ８０２）。ＴＡコマンドを受信した場合（ステップ８０２；Ｙｅｓ）、プライマリ同期グループおよびセカンダリ同期グループのそれぞれに対して送信タイミングを更新し（ステップ８０３）、同期タイマＴＡＴを再スタートさせ（ステップ８０４）、ステップ８０１へ戻る。ＴＡコマンドを受信しなかった場合には（ステップ８０２；Ｎｏ）、ステップ８０３、８０４を実行せずにステップ８０１へ戻る。同期タイマが稼働中でなければ（ステップ８０１；Ｎｏ）、そのまま処理を終了する。
　上述した本発明の第３実施例によれば、上述した基本動作の効果に加えて、上り信号の送信タイミングが独立な複数のセル（複数の同期グループ）に対する送信タイミング制御を、複数の同期タイマＴＡＴを用いることなく、１つの同期タイマＴＡＴを用いるだけで容易に実現することができる。
　なお、無線基地局ｅＮＢは、プライマリ同期グループとセカンダリ同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡを一緒に無線端末ＵＥに通知するが、通知方法としては、例えば図２１（Ａ）に示すように同じメッセージ（ＴＡ　Ｃｏｍｍａｎｄ　ＭＡＣ ＣＥ）にまとめて通知する方法と、図２１（Ｂ）に示すように、同時に（同じサブフレームで）、それぞれの同期グループに対するＴＡを対応する同期グループの任意のセルにおいて通知する方法などが考えられる。
　７．第４実施例
　次に、図１４に示すシステムにおけるキャリアアグリゲーションＣＡを一例として、本発明の第４実施例による上り信号の送信タイミング制御方法について説明する。
　第４実施例において、無線基地局ｅＮＢは、通常、プライマリ同期グループとセカンダリ同期グループの両方に対する上り信号の送信タイミングの調整値ＴＡを一度に無線端末ＵＥへ送信する。しかし、ある時点でプライマリ同期グループ或はセカンダリ同期グループのいずれかの上り信号の同期が外れたこと（同期を失ったこと）を検出した場合、当該同期グループを除く同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡのみ無線端末ＵＥに送信する。
　一方、無線端末ＵＥは、受信するはずの送信タイミングの調整値ＴＡを受信しなかった同期グループがあることを検知した場合、当該同期グループのセルにおける上り信号の送信を停止する。尚、無線基地局ｅＮＢは、プライマリセルＰＣｅｌｌを含むプライマリ同期グループにおいて同期外れを検出した場合には、送信タイミングの調整値ＴＡの情報を含むＴＡコマンド自体の送信を停止する（行わない）。同様に、無線端末ＵＥは、ＴＡコマンドを受信しても、プライマリ同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡが含まれていない場合には、異常事態（エラーケース）と判断し、全ての上り信号の送信を停止する（行わない）。以下、図１７および図１８を参照して本発明の第４実施例についてより詳細に説明する。
　図１７において、無線基地局ｅＮＢは、同期タイマが稼働中である場合（ステップ９０１；Ｙｅｓ）、プライマリ同期グループから上り信号を受信したか否かを判定する（ステップ９０２）。受信した場合（ステップ９０２；Ｙｅｓ）、プライマリ同期グループの当該上り信号が依然として同期しているか否かを判定し（ステップ９０３）、同期している場合には（ステップ９０３；Ｙｅｓ）、プライマリ同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡを算出し、算出結果を保持する（ステップ９０４）。プライマリ同期グループから上り信号を受信していない場合には（ステップ９０２；Ｎｏ）、ステップ９０３および９０４は実行されない。
　続いて、セカンダリ同期グループの上り信号を受信した場合（ステップ９０５；Ｙｅｓ）、セカンダリ同期グループの当該上り信号が依然として同期しているか否かを判定する（ステップ９０６）。同期している場合（ステップ９０６；Ｙｅｓ）、セカンダリ同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡを算出し、算出結果を保持する（ステップ９０７）。セカンダリ同期グループから上り信号を受信していない場合には（ステップ９０５；Ｎｏ）、ステップ９０６および９０７は実行されない。
　プライマリ同期グループもセカンダリ同期グループも、どちらも上り信号が同期している場合には、送信タイミングの調整値ＴＡを更新するか否かを判定し（ステップ９０８）、更新する場合には（ステップ９０８；Ｙｅｓ）、両同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡを一緒に無線端末ＵＥに通知する（ステップ９０９）。そして、同期タイマＴＡＴを再スタートさせ（ステップ９１０）、ステップ７０１へ戻る。送信タイミングの調整値ＴＡを更新しない場合には（ステップ９０８；Ｎｏ）、ステップ９０９および９１０を実行せずにステップ９０１へ戻る。
　プライマリ同期グループのみ上り信号が同期していた場合には（ステップ９０６；Ｎｏ）、プライマリ同期グループに対してのみ送信タイミングの調整値ＴＡを更新するか否かを判定する（ステップ９１１）。更新すると判定した場合（ステップ９１１；Ｙｅｓ）、プライマリ同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡを無線端末ＵＥに通知し（ステップ９１２）、同期タイマＴＡＴを再スタートさせ（ステップ９１３）、ステップ９０１へ戻る。送信タイミングの調整値ＴＡを更新しない場合には（ステップ９１１；Ｎｏ）、ステップ９１２および９１３を実行せずにステップ９０１へ戻る。但し、これ以降はセカンダリ同期グループの上り信号が再同期するまで、基本的にセカンダリ同期グループに対する処理はスキップしてもよい。
　プライマリ同期グループの上り信号の同期が外れていた（同期を失っていた）場合（ステップ９０３　Ｎｏ）、同期タイマＴＡＴをストップし（ステップ９１４）、送信タイミング制御を終了する。この後、必要に応じてプライマリ同期グループの上り信号の再同期の為の処理を無線端末ＵＥに行わせる。
　図１８において、無線端末ＵＥは、同期タイマＴＡＴが稼働中である場合（ステップ１００１；Ｙｅｓ）、上り信号の送信タイミングの調整値ＴＡの情報を含むＴＡコマンドを受信したか否かを判定する（ステップ１００２）。ＴＡコマンドを受信した場合（ステップ１００２；Ｙｅｓ）、まずプライマリ同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡが含まれているか否かを判定する（ステップ１００３）。プライマリ同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡが含まれている場合（ステップ１００３；Ｙｅｓ）、セカンダリ同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡも含まれているか否かを判定する（ステップ１００４）。
　セカンダリ同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡも含まれている場合（ステップ１００４；Ｙｅｓ）、両同期グループにおいて送信タイミングを更新し（ステップ１００５）、同期タイマＴＡＴを再スタートさせ（ステップ１００６）、ステップ１００１へ戻る。
　一方、セカンダリ同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡが含まれていない場合（ステップ１００４；Ｎｏ）、プライマリ同期グループの送信タイミングを更新し（ステップ１００７）、セカンダリ同期グループにおける上り信号の送信を停止する（行わない）（ステップ１００８）。
　続いて、セカンダリ同期グループにおける上り信号が再同期したか否かを判定し（ステップ１００９）、セカンダリ同期グループで再同期した場合には（ステップ１００９；Ｙｅｓ）、ステップ１００１へ戻る。再同期をしていない場合（ステップ１００９；Ｎｏ）、プライマリ同期グループに対してのみ同様の手順を繰り返す。すなわち、まず同期タイマＴＡＴが稼働中か否かを判定し（ステップ１０１０）、稼働中であれば（ステップ１０１０；Ｙｅｓ）、ＴＡコマンドを受信したか否かを判定する（ステップ１０１１）。ＴＡコマンドを受信した場合（ステップ１０１１；Ｙｅｓ）、プライマリ同期グループに対して送信タイミングを更新し（ステップ１０１２）、同期タイマＴＡＴを再スタートさせ（ステップ１０１３）、ステップ１００９へ戻る。ＴＡコマンドを受信しなかった場合には（ステップ１０１１；Ｎｏ）、ステップ１０１２，１０１３を実行せずにステップ１００９へ戻る。
　ＴＡコマンドを受信したがプライマリ同期グループの上り信号の送信タイミングの調整値ＴＡが含まれていなかった場合（ステップ１００３；Ｎｏ）、同期タイマＴＡＴをストップし、全ての上り信号の送信を停止する（行わない）（ステップ１０１４）。この後、必要に応じてプライマリ同期グループの上り信号の再同期の為の処理を無線端末ＵＥに行う。
　上述したように、本発明の第４実施例によれば、上り信号の送信タイミングが独立な複数のセル（複数の同期グループ）に対する送信タイミング制御を、１つの同期タイマＴＡＴを用いるだけで容易に実現することができる。さらに、同期タイマＴＡＴが稼働中だが、ある同期グループのセルにおける上り信号の同期が外れている異常事態（エラーケース）においても、無線端末ＵＥが即座に同期外れを検出することができ、他の無線端末ＵＥの上り信号への干渉を回避することができる。
　なお、無線基地局ｅＮＢは、プライマリ同期グループとセカンダリ同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡを一度に無線端末ＵＥに通知するが、通知方法としては、例えば図２１（Ａ）に示すように同じメッセージ（ＴＡ　Ｃｏｍｍａｎｄ　ＭＡＣ ＣＥ）にまとめて通知する方法と、図２１（Ｂ）に示すように、同時に（同じサブフレームで）、それぞれの同期グループに対するＴＡを対応する同期グループの任意のセルにおいて通知する方法などが考えられる。
　８．第５実施例
　本発明の第５実施例は、上述した図１７および図１８に示す第４実施例の送信タイミング制御を前提とする。上述した第４実施例で説明したように、プライマリ同期グループのセルにおける上り信号は同期しているが、セカンダリ同期グループのセルにおける上り信号の同期が外れた（同期が失われた）場合、無線端末ＵＥが同期外れを検出すると（ステップ１００４；Ｎｏ）、セカンダリ同期グループにおける再同期（同期の再確立）を実行する。以下図１９を参照しながら、セカンダリ同期グループにおける再同期手順について説明する。
　８．１）再同期制御
　図１９において、無線端末ＵＥは、受信したＴＡコマンドに、キャリアアグリゲーションＣＡで上り信号の送信に使用していたセカンダリ同期グループのセルに対する送信タイミングの調整値ＴＡが含まれていないことにより、当該セカンダリ同期グループにおいて上り信号の同期が外れたことを検知する（ステップ１１０１）。そして、再同期（同期の再確立）のトリガがかかったか（かかっているか）否かを判定し（ステップ１１０２）、再同期のトリガがかかった（かかっている）と判定した場合（ステップ１１０２；Ｙｅｓ）、ランダムアクセスを実行する（ステップ１１０３）。ランダムアクセスが成功した場合（ステップ１１０４；Ｙｅｓ）、当該セカンダリ同期グループにおける上り信号の同期が再確立したものとみなし、必要に応じて上り信号の送信を再開する（ステップ１１０５）。尚、再同期のトリガとしては、当該セカンダリ同期グループに対する送信タイミング調整値が含まれていないことの検知（つまり無線端末ＵＥの自律的なもの）か、無線基地局ｅＮＢからの再同期の指示などが考えられる。無線基地局ｅＮＢからの再同期の指示としては、再同期を実行させる指示を示すメッセージやランダムアクセス方式を実行させる指示、などが考えられる。ランダムアクセス方式には、ランダムアクセスのプリアンブルが複数の無線端末ＵＥで競合する可能性のある競合ベース(Contention based)方式、あるいは無線端末（ＵＥ）個別のプリアンブルを指定する非競合ベース（Non-contention based）方式がある。
　上述した再同期制御により、無線端末ＵＥがセカンダリ同期グループにおける上り信号の同期外れを検出した場合、迅速に再同期を実現できる。尚、ここではセカンダリ同期グループにおける上り信号の同期外れを例に示したが、プライマリ同期グループの場合にも基本的に同じ制御で再同期が実現できる。
　８．２）送信タイミング制御
　図２０において、無線端末ＵＥが既にキャリアアグリゲーションＣＡを行い、プライマリ同期グループとセカンダリ同期グループそれぞれに属するセルを使用して上り信号の送信を行っているものとする。
　ある時点で無線端末ＵＥは、同期タイマＴＡＴを再スタートし（ステップＳ１２０１）、同期タイマＴＡＴが稼働中である間は基本的に上り信号は同期状態（In-sync）である。
　無線基地局ｅＮＢは、必要に応じて送信タイミングの調整値ＴＡを無線端末ＵＥに通知するが、既に説明したように、各同期グループのセルからの上り信号が同期している限り、全ての同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡを一度に送信する。図２０では、プライマリ同期グループとセカンダリ同期グループの両方の送信タイミングの調整値ＴＡ(PCell and SCell TA Grp)が送信される。
 送信タイミング調整値ＴＡが正しく受信されなかった（ステップＳ１２０２）、或は同期の必要がなくなった、などの理由から同期タイマＴＡＴが更新されず満了した場合（ステップＳ１２０３）、無線端末ＵＥは非同期状態（Out-of-sync）となり、上り信号の送信を停止する（行わない）（ステップＳ１２０４）。
　通常、同期タイマＴＡＴが稼働中は同期状態と判定されるが、異常時（エラーケース）では、実際に同期状態であることが保証されない可能性がある。ここでは、同期タイマＴＡＴが稼働中にセカンダリ同期グループの上り信号の同期が失われ（ステップＳ１２０５）、セカンダリ同期グループのセルからの上り信号を受信した無線基地局ｅＮＢが当該同期はずれを検出したとする（ステップＳ１２０６）。この場合、無線基地局ｅＮＢは、プライマリ同期グループに対する送信タイミング調整値ＴＡのみを無線端末ＵＥに通知する（ステップＳ１２０７）。
　無線端末ＵＥは、当該送信タイミングの調整値ＴＡを受信し、同期タイマＴＡＴを再スタートさせる。しかし、セカンダリ同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡを受信しなかった為、セカンダリ同期グループのセルにおける上り信号の送信を停止する（行わない）（ステップＳ１２０８）。プライマリ同期グループのセルにおける上り信号の送信は可能である（ステップＳ１２０９）。その後、無線基地局ｅＮＢは、セカンダリ同期グループのセルにおいて上り信号の再同期が必要と判断した場合、無線端末ＵＥに再同期の要求（UL re-sync request）する（ステップＳ１２０１）。当該再同期要求は、Non-contention based、又は、Contention basedのランダムアクセスを行わせる指示、或は、単に再同期を行う指示メッセージなどが考えられる。無線端末ＵＥは、再同期指示を受信すると、当該指示に従い再同期の為の動作を実行する（ステップＳ１２１１）。そして、再同期が完了すれば、無線端末ＵＥは、無線基地局ｅＮＢの指示に従い、上り信号の送信を再開する（ステップＳ１２１２）。尚、再同期の要求指示は、必ずしも必要ではなく、無線端末ＵＥがセカンダリ同期グループに対する送信タイミングの調整値ＴＡが含まれていないことを検知した後、自律的に再同期の為の動作を実行するようにしてもよい。
　９．他の実施例
　これまで述べた各実施例では、基本的に、物理層やＭＡＣ層の上り制御信号を送信する物理チャネル（ＰＵＣＣＨ）がプライマリセルのみであったが、本発明は、上り制御信号を送信する物理チャネル（ＰＵＣＣＨ）をセカンダリセルでも使用できる場合にも適用することができる。例えば、各同期グループに少なくとも１つのセルにおいて当該物理チャネル（ＰＵＣＣＨ）を使用できる場合、プライマリセルにおける上り信号の同期に関係無く、同期グループそれぞれのセルにおける上り信号の同期が維持されている限り、上り信号の送信を継続することができる。
　さらに、同期グループ（ＴＡ　Ｇｒｏｕｐ）の設定方法としては、次の方法が考えられる。
　まず、ＬＴＥのキャリアアグリゲーション（ＣＡ）では、サービングセルインデックス（ＳｅｒｖＣｅｌｌＩｎｄｅｘ）で、各セルを対応付けるよう規定されている。例えば、サービングセルインデックス“０”は、プライマリセル（ＰＣｅｌｌ）に、サービングセルインデックス“１～７”はそれぞれ、セカンダリセル（ＳＣｅｌｌ）に割り当てられる。また、セカンダリセルインデックス（ＳＣｅｌｌＩｎｄｅｘ）も規定されている。セカンダリセルインデックス“１～７”が、サービングセルインデックス“１～７”にそれぞれ対応している。プライマリセルは、常にサービングセルインデックスが“０”なので、特に無線基地局（ｅＮＢ）から無線端末（ＵＥ）に当該プライマリセルのサービングセルインデックスの情報を通知することはないが、各セカンダリセルインデックスは、セカンダリセルが設定される（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ　ＳＣｅｌｌ）際に無線基地局（ｅＮＢ）から無線端末（ＵＥ）に通知される。
　そこで、同期グループ（ＴＡ　Ｇｒｏｕｐ）の設定方法としては、セカンダリセルを設定するとき、つまりセカンダリセルインデックスを通知するときに、同期グループのインデックス（番号）（ＴＡ　Ｇｒｏｕｐ　Ｉｎｄｅｘ又はＴＡ　Ｇｒｏｕｐ　ＩＤ）を無線基地局（ｅＮＢ）から無線端末（ＵＥ）に通知するようにしても良いし、同期グループのインデックスとそれに対応するセル又は周波数の情報をセル内の無線端末（ＵＥ）に報知或いは個別通知しても良い。尚、当該セカンダリセルに対応する上り無線リソース（コンポーネントキャリアＣＣ）の設定が伴う場合のみ、同期グループのインデックスを通知するようにしても良い。さらに、プライマリセルを含むプライマリ同期グループ（ＰＣｅｌｌ　ＴＡ　Ｇｒｏｕｐ）の同期グループのインデックスは“０”に設定し、セカンダリ同期グループ（ＳＣｅｌｌ　ＴＡ　Ｇｒｏｕｐ）の同期グループのインデックスは“１”以降に設定することが考えられるが、これに限定はされない。
　さらに、これまで述べた実施例では、無線通信システムとして３ＧＰＰ　ＬＴＥを想定して説明したが、本発明の対象はそれらに限定されることはなく、ＧＳＭ（Global System for Mobile communications）、ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）、ＷｉＭＡＸ（Worldwide interoperability for Microwave Access）などにも適用可能である。
　本発明は、３ＧＰＰ　ＬＴＥ、ＧＳＭ、ＵＭＴＳなどの無線通信システムにおける送信タイミング制御に利用可能である。
１０　無線基地局
１０１　受信部
１０２　復調部
１０３　上位レイヤ
１０４　タイミング制御部（ＵＥx）
１０５　送信信号生成部
１０６　送信部
１０７　同期タイマ（ＴＡＴ）
１０８　ＰＣｅｌｌ－ＴＡ算出・保持部
１０９　ＳＣｅｌｌ－ＴＡ算出・保持部
２０　無線端末
２０１　受信部
２０２　復調部
２０３　上位レイヤ
２０４　タイミング制御部
２０５　送信信号生成部
２０６　送信部
２０７　同期タイマ（ＴＡＴ）
２０８　ＰＣｅｌｌ－ＴＡ管理部
２０９　ＳＣｅｌｌ－ＴＡ管理部

Claims (36)

  1. 　複数のセルの各々に対応する複数の無線リソースを使用して無線端末との間で通信する機能を有する無線局であって、
    　利用可能な上り無線リソースを含む少なくとも１つのセルからなるセルグループそれぞれに対して上り信号の送信タイミング調整値を算出する算出手段と、
    　前記算出された上り信号の送信タイミング調整値を一度に前記無線端末へ通知する制御手段と、
    　を有することを特徴とする無線局。
  2. 　前記制御手段は、少なくとも１つのセルからの上り信号の同期が失われたセルグループを除くセルグループに対して上り信号の送信タイミング調整値を通知することを特徴とする請求項１に記載の無線局。
  3. 　前記セルグループの各々は同じ送信タイミング調整値が適用されるセルからなることを特徴とする請求項１または２に記載の無線局。
  4. 　前記セルグループは、少なくとも特定セルを含む１つの第１セルグループと前記特定セル以外のセルのみを含む少なくとも１つの第２セルグループとからなることを特徴とする請求項１－３のいずれか１項に記載の無線局。
  5. 　前記セルグループの上り信号の同期判定に用いる同期タイマを有し、前記第１セルグループの上り信号の送信タイミング制御に前記同期タイマを用いることを特徴とする請求項４に記載の無線局。
  6. 　前記制御手段は、前記第１セルグループの上り信号の同期が失われると、前記同期タイマをストップして前記無線端末からの上り信号の送信を停止させる、ことを特徴とする請求項５に記載の無線局。
  7. 　前記制御手段は、前記上り信号の同期が失われたセルグループに属するセルにおいて、前記無線端末との間で上りリンクの同期確立手順を開始することを特徴とする請求項２－６のいずれか１項に記載の無線局。
  8. 　複数のセルの各々に対応する複数の無線リソースを使用して無線端末との間で通信する機能を有する無線局における送信タイミング制御方法であって、
    　利用可能な上り無線リソースを含む少なくとも１つのセルからなるセルグループそれぞれに対して上り信号の送信タイミング調整値を算出し、
    　前記算出された上り信号の送信タイミング調整値を一度に前記無線端末へ通知する、
    　ことを特徴とする無線局における送信タイミング制御方法。
  9. 　少なくとも１つのセルからの上り信号の同期が失われたセルグループを除くセルグループに対して上り信号の送信タイミング調整値を通知することを特徴とする請求項８に記載の送信タイミング制御方法。
  10. 　前記セルグループの各々は、同じ送信タイミング調整値が適用されるセルからなることを特徴とする請求項８または９に記載の送信タイミング制御方法。
  11. 　前記セルグループは、少なくとも特定セルを含む１つの第１セルグループと前記特定セル以外のセルのみを含む少なくとも１つの第２セルグループとからなることを特徴とする請求項８－１０のいずれか１項に記載の送信タイミング制御方法。
  12. 　前記無線局は前記セルグループの上り信号の同期判定に用いる同期タイマを有し、前記同期タイマは、前記第１セルグループの上り信号の送信タイミング制御にリンクすることを特徴とする請求項１１に記載の送信タイミング制御方法。
  13. 　前記第１セルグループの上り信号の同期が失われると、前記同期タイマをストップして前記無線端末からの上り信号の送信を停止させることを特徴とする請求項１２に記載の送信タイミング制御方法。
  14. 　前記上り信号の同期が失われたセルグループに属するセルにおいて、前記無線端末との間で上りリンクの同期確立手順を開始することを特徴とする請求項８－１３のいずれか１項に記載の送信タイミング制御方法。
  15. 　複数のセルの各々に対応する複数の無線リソースを使用して無線局との間で通信する機能を有する無線端末であって、
    　利用可能な上り無線リソースを含む少なくとも１つのセルからなるセルグループそれぞれに対する上り信号の送信タイミング調整値を一度に前記無線局から受信する受信手段を有することを特徴とする無線端末。
  16. 　前記セルグループそれぞれに対して上り信号の送信タイミング調整値を受信したか否かを判定する判定手段を有することを特徴とする請求項１５の無線端末。
  17. 　前記セルグループそれぞれに対して上り信号の送信タイミング調整値を受信したか否かに基づいて、前記セルグループ各々に対して上り信号の送信可否を判定する判定手段を有することを特徴とする請求項１５の無線端末。
  18. 　上り信号の送信タイミング調整値を受信しなかったセルグループにおける上り信号の送信を停止することを特徴とする請求項１６または１７に記載の無線端末。
  19. 　前記セルグループの各々は同じ送信タイミング調整値が適用されるセルからなることを特徴とする請求項１５－１８のいずれか１項に記載の無線端末。
  20. 　前記セルグループは、少なくとも特定セルを含む１つの第１セルグループと前記特定セル以外のセルのみを含む少なくとも１つの第２セルグループとからなることを特徴とする請求項１５－１９のいずれか１項に記載の無線端末。
  21. 　前記セルグループの上り信号の同期判定に用いる同期タイマを有し、前記第１セルグループの上り信号の送信タイミング制御に前記同期タイマを用いることを特徴とする請求項２０に記載の無線端末。
  22. 　前記第１セルグループの上り信号の同期が失われると、前記同期タイマをストップして上り信号の送信を停止することを特徴とする請求項２１に記載の無線端末。
  23. 　前記上り信号の同期が失われたセルグループに属するセルにおいて、前記無線局との間で上りリンクの同期確立手順を開始することを特徴とする請求項１６－２２のいずれか１項に記載の無線端末。
  24. 　複数のセルの各々に対応する複数の無線リソースを使用して無線局との間で通信する機能を有する無線端末における送信タイミング制御方法であって、
    　利用可能な上り無線リソースを含む少なくとも１つのセルからなるセルグループそれぞれに対する上り信号の送信タイミング調整値を一度に前記無線局から受信することを特徴とする無線端末における送信タイミング制御方法。
  25. 　前記セルグループ各々に対して上り信号の送信タイミング調整値を受信したか否かを判定することを特徴とする請求項２４の送信タイミング制御方法。
  26. 　前記セルグループ各々に対して上り信号の送信タイミング調整値を受信したか否かに基づいて、前記セルグループ各々に対して上り信号の送信可否を判定することを特徴とする請求項２４の送信タイミング制御方法。
  27. 　上り信号の送信タイミング調整値を受信しなかったセルグループの上り信号の送信を停止することを特徴とする請求項２５または２６に記載の送信タイミング制御方法。
  28. 　前記セルグループの各々は同じ送信タイミング調整値が適用されるセルからなることを特徴とする請求項２４－２７のいずれか１項に記載の送信タイミング制御方法。
  29. 　前記セルグループは、少なくとも特定セルを含む１つの第１セルグループと前記特定セル以外のセルのみを含む少なくとも１つの第２セルグループとからなることを特徴とする請求項２４－２８のいずれか１項に記載の送信タイミング制御方法。
  30. 　前記セルグループの上り信号の同期判定に用いる同期タイマを有し、前記同期タイマは、前記第１セルグループの上り信号の送信タイミング制御にリンクすることを特徴とする請求項２９に記載の送信タイミング制御方法。
  31. 　前記第１セルグループの上り信号の同期が失われると、前記同期タイマをストップして上り信号の送信を停止することを特徴とする請求項３０に記載の送信タイミング制御方法。
  32. 　前記上り信号の同期が失われたセルグループに属するセルにおいて、前記無線局との間で上りリンクの同期確立手順を開始することを特徴とする請求項２５－３１のいずれか１項に記載の送信タイミング制御方法。
  33. 　無線局と無線端末とが複数のセルに対応する複数の無線リソースを使用して互いに通信することができる無線通信システムであって、
    　前記無線局が、
    　　利用可能な上り無線リソースを含む少なくとも１つのセルからなるセルグループそれぞれに対して上り信号の送信タイミング調整値を算出する算出部と、
    　　前記算出された上り信号の送信タイミング調整値を一度に前記無線端末へ通知する通知部と、
    を有し、
    　前記無線端末が前記無線局から前記上り信号の送信タイミング調整値を受信する受信部とを有する、
    　ことを特徴とする無線通信システム。
  34. 　前記無線端末が、前記セルグループ各々に対して上り信号の送信タイミング調整値を受信したか否かを判定する判定部を有することを特徴とする請求項３３の無線通信システム。
  35. 　前記無線端末が、前記セルグループ各々に対して上り信号の送信タイミング調整値を受信したか否かに基づいて、前記セルグループ各々に対して上り信号の送信可否を判定する判定部を有することを特徴とする請求項３３の無線通信システム。
  36. 　前記無線局が無線基地局あるいは基地局制御局であることを特徴とする請求項３３－３５のいずれか１項に記載の無線通信システム。
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