WO2017195338A1 - 基地局、端末、無線通信システム、および通信方法 - Google Patents

基地局、端末、無線通信システム、および通信方法 Download PDF

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剛史 下村
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富士通株式会社
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    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Definitions

  • the present invention relates to a base station, a terminal, a wireless communication system, and a communication method.
  • 5G (5th generation mobile communication) is being studied as the next generation communication standard. 5G is expected to support many use cases that are broadly classified into eMBB (Enhanced Mobile BroadBand), Massive MTC (Machine Type Communications), and URLLC (Ultra-Reliable Low Latency Communications). 5G aims to improve frequency utilization efficiency while efficiently supporting ultra-low delay communication data and normal data simultaneously with the same interface. For example, in eMBB, the goal is to set the delay of the user plane in the uplink and downlink to 4 milliseconds. In URLLC, the user plane delay in the uplink and downlink is set to 0.5 milliseconds.
  • eMBB Enhanced Mobile BroadBand
  • Massive MTC Machine Type Communications
  • URLLC Ultra-Reliable Low Latency Communications
  • TDD-LTE Time Division Duplex-Long Term Evolution
  • seven types of combinations (UL / DL configurations) of subframes used for uplink signals and subframes used for downlink signals are defined.
  • the base station and the terminal communicate based on the UL / DL configuration specified by the base station.
  • a technique for switching the UL / DL configuration in a minimum of 10 milliseconds has been introduced in order to cope with a rapid change in communication traffic accompanying the downsizing of the cell.
  • communication traffic between a base station and a terminal is often biased to either an upstream signal or a downstream signal. Therefore, communication between a base station and a terminal is performed using a UL / DL configuration biased to either an uplink signal or a downlink signal, so that a large amount of data can be efficiently transmitted.
  • the UL / DL configuration is biased to either an uplink signal or a downlink signal, transmission of the ultra-low delay data will be postponed until the subframe period used for the transmission of the ultra-low delay data. It will be.
  • the disclosed technology has been made in view of the above, and aims to satisfy the delay required for the transmission of ultra-low delay data while maintaining the transmission efficiency of large-capacity data.
  • a base station that performs communication by switching time-division between an uplink signal and a downlink signal with a terminal includes a notification unit and a creation unit.
  • the notification unit notifies the terminal of allocation information that specifies the allocation of resources of the uplink signal and the downlink signal for each predetermined number of consecutive subframes for communication using the first data.
  • the generation unit detects the occurrence of the second data to be transmitted or received with a delay lower than that of the first data
  • the creating unit determines a part of the resources of the uplink signal or the downlink signal specified by the allocation information.
  • a switching instruction including an instruction to switch to the second data resource is created.
  • the notifying unit notifies the terminal of the switching instruction created by the creating unit.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a wireless communication system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a frame structure.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an allocation table.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a combination of subframes included in one frame.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of a base station.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an example of the transmission timing of L-SR and ultra-low delay data.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining another example of the transmission timing of L-SR and ultra-low delay data.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating an example of a terminal.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of the operation of the base station.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of the operation of the base station.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of the operation of the terminal.
  • FIG. 11 is a sequence diagram illustrating an example of the operation of the wireless communication system.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of hardware of a base station.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of hardware of a terminal.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a wireless communication system 10.
  • the wireless communication system 10 includes a base station 20 and a plurality of terminals 30-1 to 30-n.
  • the terminals 30-1 to 30-n are simply referred to as terminals 30 when collectively referred to without distinction.
  • the base station 20 and each terminal 30 time-divide the uplink signal transmitted from each terminal 30 to the base station 20 and the downlink signal transmitted from the base station 20 to each terminal 30. Switch between and perform communication.
  • the base station 20 and each terminal 30 communicate with each other based on, for example, a TDD-LTE (Time Division Duplex-Long Term Evolution) system.
  • TDD-LTE Time Division Duplex-Long Term Evolution
  • the base station 20 and each terminal 30 send / receive data with a relatively large amount of data (hereinafter referred to as large-capacity data) and a relatively large amount of data, but the amount of data is relatively high. Transmit and receive a small amount of data (hereinafter referred to as ultra-low delay data).
  • the large-capacity data is, for example, data such as video and files
  • the ultra-low delay data is, for example, control signals and data that are transmitted and received during automatic driving or remote surgery of a car.
  • Data other than ultra-low delay data such as large-capacity data is an example of first data
  • ultra-low delay data is an example of second data.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a frame structure.
  • One frame includes a plurality of subframes 40 as shown in FIG.
  • six consecutive subframes 40 are included in one frame, but the number of subframes included in one frame may be five or less. It may be 7 or more.
  • each subframe 40 for example, as shown in FIG. 2, areas 41 to 45 are arranged in order from the top.
  • Each of the areas 41 to 45 includes a plurality of resource blocks specified by a combination of frequency and time.
  • the area 41 is an area in which a downlink control signal, a reference signal used for demodulation of the downlink control signal, and the like are arranged.
  • the area 42 is an area in which downlink data and reference signals used for demodulation of downlink data are arranged.
  • the reference signals arranged in the region 41 and the region 42 are also used for measuring the quality of the channel between the terminal 30 and the base station 20.
  • Area 43 is a guard section.
  • the region 44 is a region where uplink data, a reference signal used for demodulation of uplink data, and the like are arranged.
  • the region 45 is a region where an upstream control signal, a reference signal used for demodulation of the upstream control signal, and the like are arranged.
  • a signal arranged in the area 41 is described as DL_CTL
  • a signal arranged in the area 42 is described as DL data
  • an area 43 is described as GP
  • a signal arranged in the area 44 is described as UL data.
  • a signal arranged in the region 45 is described as UL_CTL.
  • downstream signals are arranged in the region 41 and the region 42, and upstream signals are arranged in the region 44 and the region 45.
  • the ratio between the uplink signal and the downlink signal in the subframe 40 is represented by a combination of m and n.
  • the area in which the downlink signal is arranged is an example of a downlink section, and the length m of the area in which the downlink signal is arranged is an example of information indicating the length of the downlink section.
  • the region where the uplink signal is arranged is an example of an uplink section, and the length n of the region where the uplink signal is arranged is an example of information indicating the length of the uplink section.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the allocation table 50.
  • five ratios of uplink signals and downlink signals in each subframe 40 are determined in advance.
  • the combinations predetermined as the ratio of the uplink signal and the downlink signal in each subframe 40 may be four or less, or may be six or more.
  • the ratio of the downlink signal and the uplink signal in the subframe 40 is 9: 1.
  • an area 45 in which UL_CTL is arranged is provided in an area in which the uplink signal is arranged, but an area 44 in which UL data is arranged It is not provided.
  • the subframe 40 is provided with an area 42 in which DL data is arranged and an area 44 in which UL data is arranged.
  • the ratio of the downlink signal and the uplink signal in the subframe 40 is 1: 9.
  • an area 41 in which DL_CTL is arranged is provided in an area in which the downlink signal is arranged, but an area 42 in which DL data is arranged is provided. Absent. In the allocation table of FIG.
  • the areas 41 to 45 are arranged in order from the top of the subframe 40, but the order of the areas 41 to 45 is not limited to the example of FIG.
  • the region 41 and the region 42 may be in the reverse order, and the region 44 and the region 45 may be in the reverse order.
  • the regions 43 to 45 may be arranged on the head side in the subframe 40 with respect to the regions 41 and 42.
  • the base station 20 creates allocation information that designates a combination of the ratio of the uplink signal and the downlink signal in each subframe 40 in units of frames, and broadcasts the created allocation information to each terminal 30.
  • the allocation information is broadcast to each terminal 30 using a channel such as BCH (Broadcast CHannel) or PDCCH (Physical Downlink Control CHannel).
  • BCH Broadcast CHannel
  • PDCCH Physical Downlink Control CHannel
  • the base station 20 and each terminal 30 have, for example, six sub-channels as shown in FIG. Communication is performed using a frame configured by the frame 40.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a combination of subframes included in one frame. In FIG. 4, subframes 40-1 to 40-6 are arranged in order from the top of the frame.
  • DL data is arranged in subframes 40-1 to 40-4 and subframe 40-6. Area 42 is provided, but the area 44 in which UL data is arranged is not provided. On the other hand, in the subframe 40-5, an area 44 in which UL data is arranged is provided, but an area 42 in which DL data is arranged is not provided.
  • the base station 20 determines several types of combinations of the ratios of the uplink signal and the downlink signal in each subframe 40 in advance, and notifies each terminal 30 of allocation information for designating the combination used for communication. Thereby, the degree of freedom of the combination of the ratio of the uplink signal and the downlink signal in each subframe 40 is improved, and the combination of the ratio of the uplink signal and the downlink signal in each subframe 40 is notified to each terminal 30. The amount of data can be reduced.
  • each subframe 40 is provided with a region 41 in which DL_CTL is arranged and a region 45 in which UL_CTL is arranged.
  • the base station 20 and each terminal 30 can transmit a control signal to the opposite apparatus at least in each subframe 40. Therefore, the base station 20 and each terminal 30 can reduce the waiting time from when data to be transmitted is generated until data transmission is started.
  • the terminal 30 uses the region 45 used for the uplink control signal in the latest subframe 40 to transmit the ultra-low delay data.
  • a transmission request is notified to the base station 20.
  • the transmission request for ultra-low delay data is described as L-SR (Scheduling Request for Low latency communications).
  • L-SR Service Request for Low latency communications
  • a plurality of resources used for L-SR transmission are arranged for each terminal 30.
  • the base station 20 When the base station 20 receives the L-SR from the terminal 30, the base station 20 detects the occurrence of ultra-low delay data. Then, the base station 20 allocates resources for ultra-low delay data to a region 44 in which UL data is allocated in a subframe 40 that is two frames after the subframe 40 in which the L-SR is transmitted.
  • the subframe 40 in which the L-SR is transmitted is referred to as a first subframe 40
  • the subframe 40 used for transmitting ultra-low delay data is referred to as a second subframe 40.
  • the base station 20 arranges a switching instruction for the terminal 30 that is the transmission source of the L-SR in the area 41 in which the DL_CTL in the second subframe 40 is arranged.
  • the switching instruction includes an instruction to switch the resource in the second subframe 40 to a resource for ultra-low delay data, information on the resource switched for ultra-low delay data, and the like. Note that the instruction itself for switching resources does not necessarily have to be transmitted explicitly. Notifying the terminal 30 of the resource information for the ultra-low delay data, or notifying the permission regarding the transmission of the ultra-low delay data using a predetermined resource, implicitly informing the switching instruction itself. May be.
  • the base station 20 can instruct ( In other words, the terminal 30 is informed of whether the instruction is prioritized over the combination of the ratio of the uplink signal and the downlink signal notified in advance or the instruction based on the combination of the ratio of the uplink signal and the downlink signal notified in advance. Good.
  • the terminal 30 monitors the area 41 in each subframe 40 after transmitting the L-SR. Then, when the switching instruction addressed to the own device is arranged in the area 41, the terminal 30 uses the resource allocated for the ultra-low delay data in the area 44 where the UL data is arranged according to the switching instruction. Then, the ultra-low delay data is transmitted to the base station 20. Thereby, in order to increase the throughput of large-capacity data, even if the ratio of the downlink signal is set higher than the ratio of the uplink signal in each subframe 40, the terminal 30 generates the generated ultra-low delay data. Can be started quickly. Thereby, the wireless communication system 10 according to the present embodiment can satisfy the delay required for the transmission of the ultra-low delay data while maintaining the transmission efficiency of the large volume data.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of the base station 20.
  • the base station 20 includes a QoS (Quality of Service) control unit 21, a resource allocation unit 22, a control signal generation unit 23, and an allocation information control unit 24.
  • the base station 20 includes a scheduler 25, an uplink signal baseband processing unit 26, a radio unit 27, an antenna 28, and a table holding unit 29.
  • the control signal generation unit 23 is an example of a notification unit
  • the scheduler 25 is an example of a creation unit.
  • the radio unit 27 performs processing such as conversion from a digital signal to an analog signal and up-conversion on the control signal output from the control signal generation unit 23 to generate a transmission signal. Then, the radio unit 27 transmits the generated transmission signal via the antenna 28. In addition, the radio unit 27 performs a process such as down-conversion and conversion from an analog signal to a digital signal on the signal received from the terminal 30 via the antenna 28 to generate a received signal. Radio section 27 then outputs the generated received signal to uplink signal baseband processing section 26.
  • the QoS control unit 21 receives a delay condition, a communication speed, and the like required for a service provided to the terminal 30 from an MME (Mobility Management Entity) in the core network 11 or the like.
  • Services provided to the terminal 30 include, for example, services that handle ultra-low delay data such as automatic driving of automobiles and remote surgery, services that handle large-capacity data such as video and files, and the like.
  • the QoS control unit 21 determines whether to prepare resources used for L-SR for the terminal 30 to which the service is provided, based on the delay condition, the communication speed, and the like. When it is determined that the resource used for L-SR is prepared, the QoS control unit 21 instructs the resource allocation unit 22 to allocate the resource used for L-SR.
  • the resource allocation unit 22 allocates resources used for L-SR to the terminal 30 in accordance with an instruction from the QoS control unit 21. Then, the resource allocation unit 22 outputs transmission request information indicating allocation of resources used for L-SR to the control signal generation unit 23. For example, the resource allocation unit 22 allocates L-SR resources to the DL_CTL area 41 in the subframe 40 for each subframe 40. Note that resources used for data transmission requests other than ultra-low delay data such as large-capacity data are allocated to the DL_CTL area 41 in the subframe 40 at a time interval longer than that of the L-SR.
  • the resource allocation unit 22 allocates resources used for L-SR and resources used for data transmission requests other than ultra-low delay data to different resources.
  • the disclosed technique is not limited to this, and the resource allocation unit 22 sets the resources used for the L-SR and the resources used for the transmission request for data other than the ultra-low delay data to the same resource for each terminal 30. It may be assigned.
  • the L-SR and the transmission request for data other than the ultra-low delay data are distinguished by the content of the data included in the transmission request. For example, the value of a specific flag included in the transmission request distinguishes whether it is L-SR or a transmission request for data other than ultra-low delay data.
  • the table holding unit 29 holds, for example, the allocation table 50 illustrated in FIG.
  • the allocation information control unit 24 is configured according to the status of communication traffic between the base station 20 and each terminal 30 (for example, the type and amount of data transmitted and received between the base station 20 and each terminal 30). The ratio of the uplink signal and the downlink signal in each subframe 40 in the frame is determined. Then, the allocation information control unit 24 refers to the allocation table 50 in the table holding unit 29 and selects a combination number corresponding to the determined ratio. Then, the allocation information control unit 24 outputs the combination number selected in units of frames to the control signal generation unit 23 and the scheduler 25 as allocation information.
  • the uplink signal baseband processing unit 26 performs processing such as demodulation and decoding on the reception signal output from the radio unit 27, and extracts a control signal and reception data. Then, the uplink signal baseband processing unit 26 outputs a control signal to the scheduler 25 and outputs received data to the core network 11.
  • the scheduler 25 determines whether or not the L-SR has been received based on the control signal output from the uplink signal baseband processing unit 26. When the scheduler 25 receives the L-SR, it detects the occurrence of ultra-low delay data. Then, the scheduler 25 identifies, for example, the second subframe 40 after the first subframe 40 in which the L-SR is transmitted as the second subframe 40 used for transmitting the ultra-low delay data. Note that the scheduler 25 may specify a subframe 40 three or more after the first subframe 40 as the second subframe 40 according to the processing capability of the terminal 30. However, in order to reduce the transmission delay of the ultra-low delay data, it is preferable to specify the subframe 40 close to the first subframe 40 as the second subframe 40.
  • the scheduler 25 determines whether or not the specified second subframe 40 is a changeable subframe 40. In the present embodiment, changes are prohibited for the subframe 40 including data whose transmission timing is important, such as a synchronization signal and important system information.
  • the scheduler 25 refers to the allocation information output from the allocation information control unit 24 and the allocation table 50 in the table holding unit 29. Then, the scheduler 25 determines whether or not the UL data area 44 is included in the second subframe 40.
  • the scheduler 25 uses the UL data area 44 included in the second subframe 40 to arrange the ultra-low delay data. It is determined whether or not the size is sufficient.
  • the data amount of the ultra-low delay data transmitted at a time is determined in advance.
  • the data amount of the ultra-low delay data transmitted at a time may be an arbitrary data amount.
  • information indicating the data amount of the ultra-low delay data is included in the L-SR.
  • the scheduler 25 sets the resources in the second subframe 40 to a very low level.
  • a switching instruction including an instruction to switch to a resource for delay data is created.
  • the switching instruction includes information indicating resources allocated to transmission of the ultra-low delay data in the UL data area 44 included in the second subframe 40.
  • information indicating the resource allocated for transmission of ultra-low delay data specifies transmission power, MCS (Modulation and Coding Scheme), etc. Contains information.
  • the switching instruction is transmitted to the terminal 30 that is the transmission source of the L-SR using a downlink channel such as PDCCH.
  • the scheduler 25 cancels the transmission of the UL data to the terminal 30.
  • Create a stop instruction that instructs The cancellation instruction is transmitted to the terminal 30 to which the resource in the UL data area 44 before switching to transmission of ultra-low delay data is transmitted using a downlink channel such as PDCCH.
  • the terminal 30 that has received the cancel instruction cancels transmission of data that was scheduled to be transmitted using resources in the UL data area 44 before switching to transmission of ultra-low delay data.
  • the scheduler 25 makes the following determination. That is, when the scheduler 25 switches at least a part of the DL data area 42 of the second subframe 40 to the UL data area 44, the scheduler 25 has an area 44 of a size sufficient to arrange the ultra-low delay data. It is determined whether it is secured. When an area 44 having a sufficient size to allocate the ultra-low delay data is secured by the switching, the scheduler 25 includes a switching including an instruction to switch at least a part of the DL data area 42 to the resource for the ultra-low delay data. Create instructions.
  • the change indicating that the DL data area 42 has been changed to the resource for the ultra-low delay data create notifications.
  • the change notification is notified to each terminal 30 belonging to the base station 20 using a downlink channel such as BCH. Accordingly, the terminal 30 that has measured the quality of the channel with the base station 20 based on the reference signal included in the region 42 of the DL data before being changed to the resource for ultra-low delay data It can be recognized that the contents of the data area 42 have been changed. Thereby, the terminal 30 can exclude the subframe 40 changed to the resource for ultra-low delay data from the channel quality measurement target. Therefore, the terminal 30 can suppress a decrease in measurement accuracy of the channel quality due to the change of the DL data area 42 to the resource for the ultra-low delay data.
  • the control signal generation unit 23 When the transmission request information indicating the allocation of resources used for L-SR is output from the resource allocation unit 22, the control signal generation unit 23 creates a control signal including the transmission request information. In addition, when the allocation information is output from the allocation information control unit 24, the control signal generation unit 23 creates a control signal including the allocation information. In addition, when a switching instruction, a stop instruction, or a change notification is output from the scheduler 25, the control signal generation unit 23 creates a control signal including these pieces of information. Then, the control signal generation unit 23 performs processing such as encoding and modulation on the generated control signal. Then, the control signal generation unit 23 places the processed signal in the region 41 in the subframe 40 and outputs it to the antenna 28. The subframe 40 in which the downlink control signal is arranged is transmitted from the antenna 28 by the radio unit 27.
  • 6 and 7 are diagrams for explaining an example of the transmission timing of L-SR and ultra-low delay data. 6 and 7, it is assumed that the subframes 40 in each frame are arranged as shown in FIG. 4, for example. In FIGS. 6 and 7, it is assumed that the change is not prohibited in any subframe 40.
  • the scheduler 25 when the L-SR is transmitted from the terminal 30 in the region 45 where the UL_CTL in the subframe 40-1 is arranged, the scheduler 25 The subframe 40-3 is specified as the second subframe 40.
  • the scheduler 25 since the UL data area 44 is not included in the subframe 40-3, the scheduler 25 converts a part of the DL data area 42 in the subframe 40-3 to a very low delay. Switch to the UL data area 44 that contains data resources.
  • a switching instruction including an instruction to switch a part of the DL data area 42 to a resource for ultra-low delay data; a change notification indicating that the DL data area 42 has been changed to a resource for ultra-low delay data; Create The created switching instruction is arranged in the DL_CTL area 41 in the subframe 40-3, and is transmitted to the terminal 30 that is the transmission source of the L-SR. Further, the created change notification is arranged in the CL_CTL area 41 in the subframe 40-3 and is notified to each terminal 30.
  • the terminal 30 that has received the switching instruction transmits ultra-low delay data using the resources in the subframe 40-3 designated by the switching instruction.
  • the length of each subframe 40 is, for example, 100 to 150 ⁇ sec.
  • the ultra-low delay data is transmitted to the base station 20 within 450 ⁇ sec after the occurrence of the ultra-low delay data is detected in the terminal 30. Therefore, in the wireless communication system 10 according to the present embodiment, transmission of ultra-low delay data can be started within 0.5 milliseconds from the occurrence of ultra-low delay data.
  • the scheduler 25 when the L-SR is transmitted from the terminal 30 in the UL_CTL area 45 in the subframe 40-3, the scheduler 25 sub-frames two frames after the subframe 40-3. 40-5 is specified as the second subframe 40.
  • the subframe 40-5 includes a UL data area 44.
  • the UL data area 44 does not include resources for ultra-low delay data for L-SR. Therefore, the scheduler 25 switches a part of the resources in the UL data area 44 in the subframe 40-5 to the resource 44-1 for the ultra-low delay data.
  • the UL data area 44 in the subframe 40-5 includes the resource 44-1 for ultra-low delay data and the resource 44-2 for data other than the ultra-low delay data.
  • the head area of the area 44 may be switched to the ultra-low delay data resource 44-1. preferable. Thereby, transmission of ultra-low delay data can be started more quickly.
  • the scheduler 25 assigns the resource to the terminal 30. Create a stop instruction for it.
  • the generated stop instruction is arranged in the DL_CTL area 41 in the subframe 40-5, and is transmitted to the terminal 30 to which the resource before switching to the resource 44-1 for ultra-low delay data has been allocated.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating an example of the terminal 30.
  • the terminal 30 includes an upper layer processing unit 31, a control signal processing unit 32, a communication control unit 33, a downlink signal baseband processing unit 34, a transmission request transmission unit 35, and an uplink signal baseband processing unit 36.
  • the downlink signal baseband processing unit 34 and the uplink signal baseband processing unit 36 are examples of a communication unit
  • the control signal processing unit 32 is an example of a reception unit.
  • the upper layer processing unit 31 is an example of a detection unit
  • the transmission request transmission unit 35 is an example of a transmission unit.
  • the downlink signal baseband processing unit 34 is an example of a measurement unit.
  • the radio unit 37 performs processing such as conversion from a digital signal to an analog signal and up-conversion on the signals output from the transmission request transmission unit 35 and the uplink signal baseband processing unit 36 to generate a transmission signal. . Then, the radio unit 37 transmits the generated transmission signal to the base station 20 via the antenna 38. Further, the radio unit 37 performs processing such as down-conversion and conversion from an analog signal to a digital signal on the signal received from the base station 20 via the antenna 38, and the processed signal is subjected to downlink signal baseband processing. To the unit 34.
  • the downlink signal baseband processing unit 34 estimates a channel based on the signal output from the radio unit 37, and demodulates and decodes the signal output from the radio unit 37 using the estimated channel to generate a reception signal. . Then, the downlink signal baseband processing unit 34 extracts the reception data and the control signal from the reception signal, outputs the reception data to the upper layer processing unit 31, and outputs the control signal to the control signal processing unit 32.
  • the control signal includes transmission request information, allocation information, a switching instruction, a cancellation instruction, a change notification, and the like.
  • the downlink signal baseband processing unit 34 measures the quality of the channel between the base station 20 and the terminal 30 based on the signal of each subframe 40 output from the radio unit 37. For example, the downlink signal baseband processing unit 34 measures the quality of the channel between the base station 20 and the terminal 30 using the reference signals arranged in the areas 41 and 42 in each subframe 40. Then, the downlink signal baseband processing unit 34 creates a CQI (Channel Quality Indicator) indicating the measured channel quality, and outputs the created CQI to the uplink signal baseband processing unit 36.
  • CQI Channel Quality Indicator
  • the downlink signal baseband processing unit 34 When the control signal includes a change notification indicating that the DL data area 42 has been changed to a resource for ultra-low delay data, the downlink signal baseband processing unit 34 The subframe 40 changed to the resource is excluded from the channel quality measurement targets. Accordingly, the downlink signal baseband processing unit 34 can suppress a decrease in measurement accuracy of the channel quality due to the DL data region 42 being changed to a resource for ultra-low delay data.
  • control signal processing unit 32 When the control signal output from the downlink signal baseband processing unit 34 includes transmission request information addressed to the own device, the control signal processing unit 32 outputs the transmission request information to the transmission request transmission unit 35. Further, when the control signal output from the downlink signal baseband processing unit 34 includes allocation information addressed to the own device, a switching instruction, and a cancellation instruction, the control signal processing unit 32 assigns the allocation information, the switching instruction, And a stop instruction are output to the upstream signal baseband processing unit 36.
  • the upper layer processing unit 31 executes a specific process that the terminal 30 has.
  • the upper layer processing unit 31 executes processing for handling ultra-low delay data such as automatic driving of a car and remote surgery, processing for handling large-capacity data such as video and files, and the like.
  • the upper layer processing unit 31 outputs the data to the communication control unit 33.
  • the reception data is output from the downlink signal baseband processing unit 34, the upper layer processing unit 31 executes processing based on the reception data. For example, in an automatic driving of a car, the upper layer processing unit 31 transmits an ultra-low signal to the base station 20 when the occurrence of a sudden brake or a sudden handle is detected based on outputs from various sensors provided in the car.
  • the upper layer processing unit 31 Detect the occurrence of delayed data. Then, the upper layer processing unit 31 outputs information indicating the state of the own vehicle (for example, the position, speed, moving direction, etc. of the own vehicle) to the communication control unit 33 as ultra low delay data. Further, the upper layer processing unit 31 controls a brake, a steering wheel, and the like of the own vehicle based on the state of the other vehicle included in the reception data output from the downlink signal baseband processing unit 34.
  • the communication control unit 33 When the ultra-low delay data is output from the upper layer processing unit 31, the communication control unit 33 notifies the transmission request transmitting unit 35 of the occurrence of the ultra-low delay data, and the ultra-low delay output from the upper layer processing unit 31. Data is output to the upstream signal baseband processing unit 36. In addition, when data other than ultra-low delay data such as large-capacity data is output from the upper layer processing unit 31, the communication control unit 33 outputs the data to the uplink signal baseband processing unit 36.
  • the transmission request transmission unit 35 creates an L-SR when the communication control unit 33 is notified of the occurrence of ultra-low delay data. Then, the transmission request transmission unit 35 arranges the created L-SR in the resource specified by the transmission request information output from the control signal processing unit 32 in the latest subframe 40. Then, the transmission request transmission unit 35 outputs a signal in which the L-SR is allocated to the resource specified by the transmission request information to the radio unit 37. As a result, the L-SR is placed in the resource specified by the transmission request information and transmitted to the base station 20.
  • the table holding unit 39 holds, for example, the allocation table 50 illustrated in FIG.
  • the uplink signal baseband processing unit 36 refers to the allocation table 50 in the table holding unit 39, and the ratio between the uplink signal and the downlink signal in each subframe 40 Is identified.
  • the uplink signal baseband processing unit 36 performs processing such as encoding and modulation on the data. Then, the uplink signal baseband processing unit 36 arranges the processed signal in the uplink signal resource allocated to the own apparatus in each subframe 40.
  • the uplink signal baseband processing unit 36 outputs, to the radio unit 37, a signal in which data other than the ultra-low delay data is arranged in the uplink signal resource allocated to the own device. As a result, data other than the ultra-low delay data is transmitted to the base station 20 using the uplink signal resource.
  • the uplink signal baseband processing unit 36 arranges information indicating the CQI in the UL_CTL area 45 and outputs the information to the radio unit 37. As a result, information indicating the CQI is transmitted to the base station 20 using the UL_CTL resource.
  • the uplink signal baseband processing unit 36 encodes the ultra-low delay data output from the communication control unit 33 according to the MCS included in the switching instruction and Processing such as modulation is performed. Then, the uplink signal baseband processing unit 36 adjusts the transmission power of the ultra-low delay data that has been subjected to processing such as encoding and modulation, according to the transmission power value included in the switching instruction from the control signal processing unit 32. Then, the uplink signal baseband processing unit 36 arranges the ultra-low delay data whose transmission power is adjusted in the resource specified by the switching instruction.
  • the uplink signal baseband processing unit 36 outputs a signal in which the ultra-low delay data is arranged in the resource designated by the switching instruction to the radio unit 37. Thereby, the ultra-low delay data is transmitted to the base station 20 using the resource specified by the switching instruction. Further, when a stop instruction is output from the control signal processing unit 32, the uplink signal baseband processing unit 36 stops transmission of data that is scheduled to be transmitted in the resource specified by the stop instruction.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of the operation of the base station 20.
  • the base station 20 performs the operation shown in the flowchart of FIG. 9 for each subframe 40.
  • the operation of the base station 20 in reception of ultra-low delay data is shown.
  • the scheduler 25 determines whether or not the L-SR is included in the region 45 where the UL_CTL is arranged in the subframe 40 (S100). When the area 45 does not include the L-SR (S100: No), the base station 20 ends the operation shown in this flowchart.
  • the scheduler 25 sets the second subframe 40 after the subframe 40 to which the L-SR is transmitted, for example.
  • the second subframe 40 is specified.
  • the scheduler 25 determines whether or not the second subframe 40 is a changeable subframe 40 (S101). If the second subframe 40 is not a changeable subframe 40 (S101: No), the base station 20 ends the operation shown in this flowchart. Note that if the subframe 40 that is two after the subframe 40 to which the L-SR is transmitted is not the subframe 40 that can be changed, the scheduler 25 can perform three or more times after the subframe 40 to which the L-SR has been transmitted.
  • the subframe 40 may be specified as the second subframe 40.
  • the scheduler 25 extracts the L-SR from the area 45 in the subframe 40. Then, the scheduler 25 selects one unselected L-SR from the extracted L-SRs (S102). Note that a region 45 in the subframe 40 may include a plurality of L-SRs transmitted from each terminal 30.
  • the scheduler 25 determines whether or not there is enough free space in the resource 44 in the region 44 in which the UL data in the second subframe 40 is arranged to arrange the ultra-low delay data (S103). ). In addition, when another resource for ultra-low delay data is already allocated to the area 44, the scheduler 25 arranges the ultra-low delay data among the resources of the area 44 not allocated for the ultra-low delay data. Determine if there is enough room to do. When there is sufficient free space in the resource in the area 44 (S103: Yes), the scheduler 25 determines whether or not there is an unallocated resource sufficient for transmission of the ultra-low delay data in the resource in the area 44. Determine (S104).
  • the scheduler 25 When there is an unallocated resource sufficient for transmission of the ultra-low delay data in the area 44 (S104: Yes), the scheduler 25 includes the terminal of the L-SR transmission source selected in step S102 in the area 44. A resource for ultra-low delay data is allocated to 30. Then, the scheduler 25 creates a switching instruction including an instruction to switch the resource in the second subframe 40 to the resource for ultra-low delay data (S105), and executes the process shown in step S111.
  • the scheduler 25 executes the following process. That is, the scheduler 25 uses the resources in the region 44 that have already been allocated for data transmission other than the ultra-low delay data for the ultra-low delay data from the terminal 30 that is the transmission source of the L-SR selected in step S102. Assign to resources. Then, the scheduler 25 creates a switching instruction including an instruction to switch the resource in the second subframe 40 to a resource for ultra-low delay data (S106). In addition, the scheduler 25 creates a stop instruction for instructing the terminal 30 to which data before switching to the resource for ultra-low delay data has been allocated to stop data transmission (S107), and is shown in step S111. Execute the process.
  • the scheduler 25 executes the following process: To do. That is, the scheduler 25 determines whether or not sufficient space is secured if the resource in the DL data area 42 is changed to the resource for UL data (S108). If sufficient space is not secured even if the resource in the DL data area 42 is changed to the resource for UL data (S108: No), the scheduler 25 executes the process shown in step S111.
  • the resource for the ultra-low delay data corresponding to the L-SR selected in step S102 is Not secured. However, if the resource for the ultra-low delay data corresponding to the L-SR is not secured, the terminal 30 retransmits the L-SR, and eventually the resource for the ultra-low delay data corresponding to the L-SR is secured. Is done.
  • the scheduler 25 sets at least one of the resources in the DL data area 42. Are allocated to resources for ultra-low latency data. Then, the scheduler 25 creates a switching instruction including an instruction to switch the resource in the second subframe 40 to a resource for ultra-low delay data (S109). Also, the scheduler 25 creates a change notification indicating that the resource in the DL data area 42 has been changed to a resource for ultra-low delay data (S110).
  • the scheduler 25 determines whether or not all L-SRs in the UL_CTL area 45 of the subframe 40 have been selected (S111). When there is an unselected L-SR (S111: No), the scheduler 25 executes the process shown in step S102. On the other hand, when all the L-SRs are selected (S111: Yes), the scheduler 25 transmits the created switching instruction, stop instruction, and change notification to the control signal generation unit 23.
  • the control signal generation unit 23 creates a control signal including a switching instruction and a stop instruction, and transmits the created control signal to each terminal 30 via the wireless unit 27 using a channel such as PDCCH (S112). Further, the control signal generation unit 23 creates a control signal including a change notification, and transmits the created control signal to each terminal 30 via the wireless unit 27 using a channel such as BCH (S112). Then, the base station 20 ends the operation shown in this flowchart.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of the operation of the terminal 30. In the flowchart shown in FIG. 10, the operation of the terminal 30 in the transmission of ultra-low delay data is shown.
  • the upper layer processing unit 31 determines whether or not ultra-low delay data has occurred based on a signal output from a sensor or the like (S200). When the ultra-low delay data is not generated (S200: No), the upper layer processing unit 31 executes the process shown in step S200 again.
  • the upper layer processing unit 31 outputs the ultra-low delay data to the communication control unit 33.
  • the communication control unit 33 notifies the transmission request transmission unit 35 of the occurrence of the ultra-low delay data, and outputs the ultra-low delay data to the uplink signal baseband processing unit 36.
  • the transmission request transmission unit 35 creates an L-SR, and places the created L-SR in the resource specified by the transmission request information output from the control signal processing unit 32 in the latest subframe 40. Then, the transmission request transmission unit 35 outputs a signal in which the L-SR is allocated to the resource specified by the transmission request information to the radio unit 37. As a result, the L-SR is placed in the resource specified by the transmission request information and transmitted to the base station 20 (S201).
  • the control signal processing unit 32 refers to the control signal output from the downlink signal baseband processing unit 34 and determines whether or not a switching instruction has been received (S202).
  • the control signal processing unit 32 outputs the switching instruction to the uplink signal baseband processing unit 36.
  • the uplink signal baseband processing unit 36 arranges the ultra-low delay data output from the communication control unit 33 in the resource specified by the switching instruction output from the control signal processing unit 32.
  • the uplink signal baseband processing unit 36 outputs, to the radio unit 37, a signal in which the ultra-low delay data output from the communication control unit 33 is allocated to the resource specified by the switching instruction.
  • the ultra-low delay data is transmitted to the base station 20 using the resource designated by the switching instruction (S203).
  • the upper layer process part 31 performs the process shown to step S200 again.
  • FIG. 11 is a sequence diagram illustrating an example of the operation of the wireless communication system 10.
  • the terminal 30 transmits a service connection request for requesting a service that handles ultra-low delay data to the base station 20 in response to a power-on operation or a service activation operation by a user (S300).
  • the base station 20 transfers the service connection request received from the terminal 30 to the MME 110 in the core network 11 (S301).
  • the MME 110 determines whether or not it is possible to provide a service that handles ultra-low delay data based on, for example, subscriber information and billing information.
  • the MME 110 permits provision of a service that handles ultra-low delay data
  • the MME 110 transmits a service connection response including information indicating permission of the service and delay conditions required for the service to the base station 20. (S302).
  • the base station 20 transmits to the terminal 30 a service connection response including permission to provide a service that handles ultra-low delay data and transmission request information indicating a resource used for transmitting the ultra-low delay data (S303).
  • the base station 20 determines the ratio of the uplink signal and the downlink signal for each subframe 40 included in the frame for each frame based on the communication traffic with the terminal 30. Then, the base station 20 broadcasts allocation information indicating the determined combination of ratios to each terminal 30 using a channel such as BCH (S304).
  • the base station 20 and the terminal 30 transmit / receive data for data other than ultra-low delay data, such as large-capacity data, using allocated uplink and downlink signal resources according to the allocation information (S305).
  • the terminal 30 transmits the L-SR to the base station 20 using the resource indicated by the transmission request information received in step S303 (S307).
  • the base station 20 detects the occurrence of ultra-low delay data in the terminal 30. If, for example, the second subframe 40 after the subframe 40 in which the L-SR is transmitted is a subframe 40 that can be changed, the base station 20 transmits the UL data in the second subframe 40. The area 44 is switched to a resource for ultra-low delay data (S308).
  • the base station 20 sends a switching instruction for instructing switching of the UL data area 44 in the second subframe 40 to a resource for ultra-low delay data to the terminal 30 using a channel such as PDCCH, for example. Transmit (S309).
  • the switching instruction includes resource information indicating a resource used for transmission of the ultra-low delay data.
  • the resource information includes information such as subframe 40, frequency, time, MCS, and transmission power used for transmitting ultra-low delay data.
  • the terminal 30 When receiving the switching instruction, the terminal 30 performs processing such as encoding and modulation of ultra-low delay data according to the MCS and transmission power value included in the switching instruction, and adjusts the transmission power of the processed signal. And the terminal 30 arrange
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of hardware of the base station 20.
  • the base station 20 includes a wireless communication circuit 200, a memory 201, a processor 202, a network interface 203, and an antenna 28.
  • the wireless communication circuit 200 performs a predetermined process such as modulation on the signal output from the processor 202 and transmits the processed transmission signal via the antenna 28.
  • Radio communication circuit 200 performs a predetermined process such as demodulation on the received signal received via antenna 28 and outputs the result to processor 202.
  • the wireless communication circuit 200 implements the function of the wireless unit 27, for example.
  • the network interface 203 is an interface for connecting to the core network 11 by wired connection.
  • the memory 201 stores a program for realizing the functions of the QoS control unit 21, the resource allocation unit 22, the control signal generation unit 23, the allocation information control unit 24, the scheduler 25, and the uplink signal baseband processing unit 26.
  • the memory 201 stores data in the table holding unit 29 and the like.
  • the processor 202 reads out and executes a program from the memory 201, for example, a QoS control unit 21, a resource allocation unit 22, a control signal generation unit 23, an allocation information control unit 24, a scheduler 25, and an uplink signal baseband processing unit. Each of the 26 functions is realized.
  • the program is stored in a portable recording medium such as a memory card inserted in the base station 20, and the base station 20 acquires and executes a part of the program used for processing from such a portable recording medium. May be. Further, the base station 20 may acquire and execute the program from another computer or server device storing the program via a wireless communication line, a public line, the Internet, a LAN, a WAN, or the like.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of hardware of the terminal 30.
  • the terminal 30 includes a wireless communication circuit 300, a memory 301, a processor 302, a user interface 303, and an antenna 38.
  • the wireless communication circuit 300 performs predetermined processing such as modulation on the signal output from the processor 302, and transmits the processed transmission signal via the antenna 38. In addition, the wireless communication circuit 300 performs predetermined processing such as demodulation on the received signal received via the antenna 38 and outputs the result to the processor 302.
  • the wireless communication circuit 300 implements the function of the wireless unit 37, for example.
  • the user interface 303 includes an input device that receives an operation from the user of the terminal 30, a display device that displays a processing result, and the like.
  • the functions of the upper layer processing unit 31, the control signal processing unit 32, the communication control unit 33, the downlink signal baseband processing unit 34, the transmission request transmission unit 35, and the uplink signal baseband processing unit 36 are realized.
  • the memory 301 stores data in the table holding unit 39 and the like.
  • the processor 302 reads out the program from the memory 301 and executes it, so that the upper layer processing unit 31, the control signal processing unit 32, the communication control unit 33, the downlink signal baseband processing unit 34, the transmission request transmission unit 35, and the uplink signal Each function of the baseband processing unit 36 is realized.
  • the program may be stored in a portable recording medium such as a memory card inserted into the terminal 30, and the terminal 30 may acquire and execute a part of the program used for processing from such a portable recording medium. Good.
  • the terminal 30 may acquire and execute the program from another computer or server device that stores the program via a wireless communication line, a public line, the Internet, a LAN, a WAN, or the like.
  • the base station 20 is a base station 20 that performs communication by switching the uplink signal and the downlink signal in time division with the terminal 30, and includes the control signal generator 23, the scheduler, 25.
  • the control signal generator 23 assigns resource information for uplink and downlink signals for every predetermined number of consecutive subframes 40 for communication using data other than ultra-low delay data such as large-capacity data.
  • the scheduler 25 detects the occurrence of the ultra-low delay data, the scheduler 25 includes a switching instruction including an instruction to switch a part of the resources of the uplink signal or the downlink signal specified by the allocation information to the resource for the ultra-low delay data.
  • the control signal generator 23 notifies the terminal 30 of the switching instruction created by the scheduler 25. Thereby, the base station 20 can satisfy the delay required for the transmission of the ultra-low delay data while maintaining the transmission efficiency of the large-capacity data.
  • each subframe 40 includes an uplink section used for an uplink signal and a downlink section used for a downlink signal
  • the allocation information includes the subframe 40 for each subframe 40. Includes information indicating the lengths of the upstream and downstream sections.
  • the scheduler 25 switches at least a part of the resources in the uplink or downlink indicated by the allocation information to the resource for the ultra-low delay data in the subframe 40 after the occurrence of the ultra-low delay data is detected. Create a switch instruction.
  • an L-SR requesting transmission of ultra-low delay data can be transmitted to the base station 20, and the delay from the generation of ultra-low delay data to the transmission of L-SR can be reduced to 1 It can be suppressed to a time length of one subframe 40 or less. Therefore, it is possible to promptly request the base station 20 to transmit ultra-low delay data.
  • the scheduler 25 detects the occurrence of ultra-low delay data when receiving L-SR from the terminal 30 in the uplink section included in any of the subframes 40. Then, the scheduler 25 switches at least some of the resources in the uplink section to resources for ultra-low delay data in the second subframe 40 after the first subframe 40 in which the L-SR is received. Create a switch instruction.
  • the control signal generation unit 23 transmits a switching instruction to the terminal 30 that is the transmission source of the L-SR. As a result, the terminal 30 can quickly transmit the ultra-low delay data generated in the terminal 30 to the base station 20.
  • the scheduler 25 when the scheduler 25 creates a switching instruction to switch at least a part of resources in the uplink section to a resource for ultra-low delay data, the part of the resource is already in the uplink of another terminal 30. If it is assigned to a signal, a stop instruction for instructing to stop transmission of the uplink signal is generated. In addition, the control signal generation unit 23 notifies the stop instruction created by the scheduler 25 to the other terminal 30 to which the resource before switching to the resource for ultra-low delay data has been allocated. As a result, collision between the ultra-low delay data and the data transmitted from the other terminal 30 can be avoided.
  • the scheduler 25, in the second subframe 40 when the resource in the uplink section is less than the resource for the ultra-low delay data, the scheduler 25 in the downlink section included in the second subframe 40 Create a switching instruction to switch at least a part to resources for ultra-low delay data.
  • the scheduler 25 creates a change notification that notifies that the resource in the downlink section of the second subframe 40 has been changed to a resource for ultra-low delay data.
  • the control signal generation unit 23 transmits a switching instruction and notifies a change notification to the terminal 30 that is the transmission source of the L-SR. Thereby, each terminal 30 can exclude the subframe 40 changed to the resource for the ultra-low delay data from the measurement target of the channel quality, and suppress the decrease in the measurement accuracy of the channel quality. it can.
  • the terminal 30 is a terminal 30 that performs communication by switching the uplink signal and the downlink signal in a time division manner with the base station 20, and includes a control signal processing unit 32, a downlink signal baseband process, and so on. Unit 34 and an upstream signal baseband processing unit 36.
  • the downlink signal baseband processing unit 34 and the uplink signal baseband processing unit 36 communicate with the base station 20 based on the allocation information notified from the base station 20.
  • the control signal processing unit 32 receives from the base station 20 a switching instruction including an instruction to switch a part of the resources of the uplink signal or downlink signal specified by the allocation information to the resource for the ultra-low delay data. .
  • the uplink signal baseband processing unit 36 transmits ultra-low delay data using the resources after switching according to the switching instruction. Thereby, the terminal 30 can satisfy the delay required for the transmission of the ultra-low delay data while maintaining the transmission efficiency of the large-capacity data.
  • the terminal 30 includes an upper layer processing unit 31 and a transmission request transmission unit 35.
  • the upper layer processing unit 31 detects the occurrence of ultra-low delay data.
  • the transmission request transmission unit 35 transmits to the base station 20 in the uplink section of the subframe 40 after the occurrence of ultra-low delay data is detected.
  • Send L-SR Send L-SR.
  • the terminal 30 can quickly transmit the ultra-low delay data generated in the terminal 30 to the base station 20.
  • the uplink signal baseband processing unit 36 when the uplink signal baseband processing unit 36 receives a stop instruction from the base station 20, the uplink signal baseband processing unit 36 stops transmission of data other than the ultra-low delay data in the uplink section. Thereby, the collision between the data transmitted from the terminal 30 and the ultra-low delay data transmitted from the other terminal 30 can be avoided.
  • the downlink signal baseband processing unit 34 measures the quality of the channel with the base station 20 based on the reference signal transmitted in the downlink section of each subframe 40 based on the allocation information. To do. Further, when the downlink signal baseband processing unit 34 receives the change notification from the base station 20, the downlink signal baseband processing unit 34 measures the channel quality for the subframe 40 in which the resource in the downlink section is changed to the resource for the ultra-low delay data. Exclude from the target. Thereby, each terminal 30 can suppress a decrease in measurement accuracy of channel quality.
  • the base station 20 transmits resource information such as MCS used for transmission of ultra-low delay data to the terminal 30 by including it in the switching instruction, but the disclosed technique is limited to this. Absent.
  • the base station 20 notifies each terminal 30 of a part of resource information such as MCS used for transmission of ultra-low delay data in advance, and uses the rest of resource information used for transmission of ultra-low delay data. It may be included in the switching instruction and transmitted to the terminal 30.
  • the control signal generation unit 23 transmits at least one of transmission request information specifying a resource used for transmitting an L-SR in each subframe 40 and information specifying a resource used for transmitting ultra-low delay data.
  • the terminal 30 is notified of the designation information for designating the copy. Then, when the L-SR is transmitted, the control signal generation unit 23 notifies the L-SR transmission source terminal 30 of the remaining information for identifying the resource used for transmitting the ultra-low delay data.
  • the control signal processing unit 32 of the terminal 30 receives the transmission request information and the designation information notified from the base station 20.
  • the uplink signal baseband processing unit 36 when the upper layer processing unit 31 detects the occurrence of the ultra-low delay data, the first transmission signal including the ultra-low delay data according to the designation information notified from the base station 20 Create
  • the transmission request transmission unit 35 transmits a transmission request to the base station 20 using the resource specified by the transmission request information when the upper layer processing unit 31 detects the occurrence of ultra-low delay data.
  • the switching instruction includes the remainder of information for identifying resources used for transmission of ultra-low delay data.
  • the uplink signal baseband processing unit 36 creates the second transmission signal from the first transmission signal according to the information included in the switching instruction, and creates the second Are transmitted to the base station 20.
  • control signal generation unit 23 of the base station 20 includes, for example, MCS and transmission power value information as transmission request information as at least a part of information for identifying resources used for transmitting ultra-low delay data. Then, when the L-SR is transmitted, the control signal generation unit 23 includes frequency and time information as the remainder of the information specifying the resource used for transmitting the ultra-low delay data in the switching instruction.
  • the uplink signal baseband processing unit 36 of the terminal 30 performs the processing on the ultra low delay data according to the designation information notified from the base station 20 when the occurrence of the ultra low delay data is detected by the upper layer processing unit 31.
  • processing such as encoding, modulation, and power adjustment is performed to create a first transmission signal.
  • the uplink signal baseband processing unit 36 transmits the first transmission signal according to the information included in the switching instruction, the frequency included in the switching instruction, and the frequency A second transmission signal is created by arranging in a resource block corresponding to time.
  • the second transmission signal created by the uplink signal baseband processing unit 36 is subjected to processing such as up-conversion by the radio unit 37 and transmitted to the base station 20 as a transmission signal.
  • the terminal 30 can execute processing such as encoding, modulation, and power adjustment of ultra-low delay data in parallel with transmission of the L-SR. it can. Therefore, the terminal 30 can reduce processing after receiving a switching instruction from the base station 20 in transmitting ultra-low delay data. Therefore, even if the processing capability of the terminal 30 is not so high, the terminal 30 can transmit the ultra-low delay data using the resource specified by the switching instruction.
  • the information notified from the base station 20 to each terminal 30 as the designation information may include any information of resource information used for transmission of ultra-low delay data. Further, the information notified from the base station 20 to each terminal 30 as the designation information may include all of the resource information used for transmitting the ultra-low delay data.
  • the quality of the channel between the base station 20 and the terminal 30 varies with time according to the radio wave environment between the base station 20 and the terminal 30. Therefore, for the information on the frequency and time for identifying the resource block among the information on the resource used for transmitting the ultra-low delay data, specify the information of the resource block with good quality at the time of transmitting the switching instruction. Is preferred.
  • the base station 20 notifies each terminal 30 of resource candidates such as MCS used for transmission of ultra-low delay data in advance and transmits a switching instruction. You may make it designate the resource used for transmission.
  • the control signal generation unit 23 of the base station 20 includes transmission request information for specifying resources used for transmitting L-SR in each subframe 40, and a plurality of resources used for transmission of ultra-low delay data.
  • the terminal 30 is notified of designation information for designating candidates.
  • the control signal generation unit 23 uses the L-SR transmission source information to identify information used for transmitting the ultra-low delay data among the candidates. The terminal 30 is notified.
  • the control signal processing unit 32 of the terminal 30 receives the transmission request information and the designation information notified from the base station 20.
  • the uplink signal baseband processing unit 36 when the occurrence of the ultra-low delay data is detected by the upper layer processing unit 31, according to the designation information notified from the base station 20, the candidate for the resource used for the transmission of the ultra-low delay data Each time, a transmission signal including ultra-low delay data is created.
  • the transmission request transmission unit 35 transmits a transmission request to the base station 20 using the resource specified by the transmission request information when the upper layer processing unit 31 detects the occurrence of ultra-low delay data.
  • the switching instruction includes information for specifying a resource used for transmitting ultra-low delay data among candidates for resources used for transmitting ultra-low delay data.
  • the terminal 30 when detecting the occurrence of the ultra-low delay data, the terminal 30 starts to generate a transmission signal for each resource candidate used for the transmission of the ultra-low delay data in parallel with the transmission of the L-SR. be able to. Therefore, when the terminal 30 receives the switching instruction from the base station 20, the terminal 30 selects a transmission signal using the resource specified by the information included in the switching instruction from the generated transmission signals, and It can be transmitted to the station 20. Thereby, even if the processing capability of the terminal 30 is not so high, the terminal 30 can transmit the ultra-low delay data using the resource specified by the switching instruction.
  • the transmission procedure when ultra-low delay data is generated in the terminal 30 has been described, but the disclosed technique is not limited thereto.
  • the disclosed technique can also be applied to the case where ultra-low delay data is generated in the base station 20.
  • each processing block of the base station 20 and the terminal 30 in the above-described embodiment can be subdivided into more processing blocks according to the processing contents, or a plurality of processing blocks are integrated into one processing block. You can also The processing executed by each processing block may be realized as software processing, or may be realized by dedicated hardware such as ASIC (Application Specific Integrated Circuit).
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • radio communication system 11 core network 20 base station 21 QoS control unit 22 resource allocation unit 23 control signal generation unit 24 allocation information control unit 25 scheduler 26 uplink signal baseband processing unit 27 radio unit 28 antenna 29 table holding unit 30 terminal 31 upper layer Layer processing unit 32 Control signal processing unit 33 Communication control unit 34 Downlink signal baseband processing unit 35 Transmission request transmission unit 36 Uplink signal baseband processing unit 37 Radio unit 38 Antenna 39 Table holding unit 40 Subframe

Abstract

基地局（２０）は、制御信号生成部（２３）と、スケジューラ（２５）とを有する。制御信号生成部（２３）は、第１のデータを用いた通信用に、連続する所定数のサブフレーム毎に上り信号および下り信号のリソースの割り当てを指定する割当情報を端末に通知する。スケジューラ（２５）は、第１のデータよりも低遅延で送信または受信される第２のデータの発生を検出した場合、割当情報で指定される上り信号または下り信号のリソースの中の一部のリソースを第２のデータ用のリソースに切り替える指示を含む切替指示を作成する。また、制御信号生成部（２３）は、スケジューラ（２５）によって作成された切替指示を端末に通知する。

Description

基地局、端末、無線通信システム、および通信方法
　本発明は、基地局、端末、無線通信システム、および通信方法に関する。
　次世代の通信規格として５Ｇ（第５世代移動体通信）が検討されている。５Ｇでは、大きくｅＭＢＢ（Enhanced　Mobile　BroadBand）、Ｍａｓｓｉｖｅ　ＭＴＣ（Machine　Type　Communications)、およびＵＲＬＬＣ（Ultra－Reliable　Low　Latency　Communication）に分類される多くのユースケースのサポートが想定されている。５Ｇでは、超低遅延通信データと、通常のデータとを同じインターフェースで同時に効率的にサポートしつつ、周波数利用効率の向上が目標とされている。例えば、ｅＭＢＢでは、上り回線および下り回線におけるユーザプレーンの遅延を４ミリ秒とすることが目標とされている。また、ＵＲＬＬＣでは、上り回線および下り回線におけるユーザプレーンの遅延を０．５ミリ秒とすることが目標とされている。
　また、ＴＤＤ－ＬＴＥ（Time　Division　Duplex－Long　Term　Evolution）では、上り信号に用いられるサブフレームと下り信号に用いられるサブフレームとの組み合わせ（ＵＬ／ＤＬ構成）が７種類規定されている。基地局と端末とは、基地局が指定したＵＬ／ＤＬ構成に基づいて通信を行う。また、近年、小セル化に伴う通信トラフィックの急激な変動に対応するために、ＵＬ／ＤＬ構成を最短１０ミリ秒で切り替える技術が導入された。
特表２０１４－５２２１３５号公報 国際公開第２０１３／０６９２１８号
３ＧＰＰ　ＲＰ－１６０１６７
　ところで、基地局と端末との間の通信トラフィックは、上り信号または下り信号のいずれかに偏ることが多い。そのため、基地局と端末との間では、上り信号または下り信号のいずれかに偏ったＵＬ／ＤＬ構成を用いて通信が行われることにより、大容量のデータを効率よく伝送することができる。しかし、ＵＬ／ＤＬ構成が上り信号または下り信号のいずれかに偏っていると、超低遅延データが発生した場合、超低遅延データの送信に用いられるサブフレームの期間まで、送信が延期されることになる。例えば、端末において超低遅延データが発生した場合、基地局と端末との間で下り信号に偏ったＵＬ／ＤＬ構成が用いられていると、上り信号に割り当てられたサブフレームまでの待ち時間が長くなる。そのため、超低遅延データの送信に要求される遅延を満たすことが難しい。
　また、上り信号および下り信号が交互に送信されるようなＵＬ／ＤＬ構成を用いることにより、超低遅延データの送信に要求される遅延を満たすことも考えられる。しかし、この場合、大容量のデータについての伝送効率が低下することになる。
　開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、大容量のデータの伝送効率を維持しつつ、超低遅延データの送信に要求される遅延を満たすことを目的とする。
　１つの側面では、端末との間で上り信号と下り信号とを時分割で切り替えて通信を行う基地局は、通知部と、作成部とを有する。通知部は、第１のデータを用いた通信用に、連続する所定数のサブフレーム毎に上り信号および下り信号のリソースの割り当てを指定する割当情報を端末に通知する。作成部は、第１のデータよりも低遅延で送信または受信される第２のデータの発生を検出した場合、割当情報で指定される上り信号または下り信号のリソースの中の一部のリソースを第２のデータ用のリソースに切り替える指示を含む切替指示を作成する。また、通知部は、作成部によって作成された切替指示を端末に通知する。
　１実施形態によれば、大容量のデータの伝送効率を維持しつつ、超低遅延データの送信に要求される遅延を満たすことができる。
図１は、無線通信システムの一例を示す図である。 図２は、フレームの構造の一例を示す図である。 図３は、割当テーブルの一例を示す図である。 図４は、１フレームに含まれるサブフレームの組合せの一例を示す図である。 図５は、基地局の一例を示すブロック図である。 図６は、Ｌ－ＳＲおよび超低遅延データの送信タイミングの一例を説明する図である。 図７は、Ｌ－ＳＲおよび超低遅延データの送信タイミングの他の例を説明する図である。 図８は、端末の一例を示すブロック図である。 図９は、基地局の動作の一例を示すフローチャートである。 図１０は、端末の動作の一例を示すフローチャートである。 図１１は、無線通信システムの動作の一例を示すシーケンス図である。 図１２は、基地局のハードウェアの一例を示す図である。 図１３は、端末のハードウェアの一例を示す図である。
　以下に、本願の開示する基地局、端末、無線通信システム、および通信方法の実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例は開示の技術を限定するものではない。
［無線通信システム１０］
　図１は、無線通信システム１０の一例を示す図である。無線通信システム１０は、基地局２０および複数の端末３０－１～３０－ｎを有する。なお、以下では、複数の端末３０－１～３０－ｎのそれぞれを区別することなく総称する場合に単に端末３０と記載する。本実施例において、基地局２０とそれぞれの端末３０とは、それぞれの端末３０から基地局２０へ送信される上り信号と、基地局２０からそれぞれの端末３０へ送信される下り信号とを時分割で切り替えて通信を行う。基地局２０とそれぞれの端末３０とは、例えばＴＤＤ－ＬＴＥ（Time　Division　Duplex－Long　Term　Evolution）方式に基づいて通信を行う。
　基地局２０と各端末３０とは、遅延に関する要求はそれほど高くないがデータ量が比較的多いデータ（以下、大容量データと記載する）の送受信と、遅延に関する要求が高いがデータ量が比較的少ないデータ（以下、超低遅延データと記載する）の送受信とを行う。大容量データは、例えば映像やファイル等のデータであり、超低遅延データは、例えば自動車の自動運転や遠隔手術等で送受信される制御信号やデータである。大容量データ等の超低遅延データ以外のデータは、第１のデータの一例であり、超低遅延データは、第２のデータの一例である。
　本実施例において、基地局２０とそれぞれの端末３０との間では、例えば図２に示すような構造のフレームを用いてデータの送受信が行われる。図２は、フレームの構造の一例を示す図である。１フレームには、例えば図２に示すように複数のサブフレーム４０が含まれる。なお、本実施例では、例えば図２に示すように、１フレームに、連続する６個のサブフレーム４０が含まれるが、１フレームに含まれるサブフレームの数は、５個以下であってもよく、７個以上であってもよい。
　各サブフレーム４０には、例えば図２に示すように、先頭から順に、領域４１～領域４５が配置される。それぞれの領域４１～領域４５は、周波数と時間の組合せで特定される複数のリソースブロックにより構成されている。領域４１は、下り方向の制御信号や下り方向の制御信号の復調に用いられる参照信号等が配置される領域である。領域４２は、下り方向のデータや下り方向のデータの復調に用いられる参照信号等が配置される領域である。領域４１および領域４２内に配置される参照信号は、端末３０において、基地局２０との間のチャネルの品質の測定にも利用される。
　領域４３は、ガード区間である。領域４４は、上り方向のデータや上り方向のデータの復調に用いられる参照信号等が配置される領域である。領域４５は、上り方向の制御信号や上り方向の制御信号の復調に用いられる参照信号等が配置される領域である。以下では、領域４１に配置される信号をＤＬ＿ＣＴＬと記載し、領域４２に配置される信号をＤＬデータと記載し、領域４３をＧＰと記載し、領域４４に配置される信号をＵＬデータと記載し、領域４５に配置される信号をＵＬ＿ＣＴＬと記載する。
　図２の例では、領域４１および領域４２に下り方向の信号が配置され、領域４４および領域４５に上り方向の信号が配置される。また、例えば図２に示すように、各サブフレーム４０において、下り方向の信号が配置される領域の長さをｍ、上り方向の信号が配置される領域の長さをｎとした場合、各サブフレーム４０における上り信号と下り信号との比率は、ｍとｎの組合せによって表される。下り方向の信号が配置される領域は、下り区間の一例であり、下り方向の信号が配置される領域の長さｍは、下り区間の長さを示す情報の一例である。また、上り方向の信号が配置される領域は、上り区間の一例であり、上り方向の信号が配置される領域の長さｎは、上り区間の長さを示す情報の一例である。
　本実施例では、各サブフレーム４０における上り信号と下り信号との比率が予め数種類定められている。図３は、割当テーブル５０の一例を示す図である。本実施例では、例えば図３の割当テーブル５０に示されるように、各サブフレーム４０における上り信号と下り信号との比率が予め５通り定められている。なお、各サブフレーム４０における上り信号と下り信号との比率として予め定められる組合せは、４通り以下であってもよく、６通り以上であってもよい。
　例えば図３に例示した割当テーブル５０では、組合せ番号が「０」の場合、サブフレーム４０における下り信号と上り信号との比率は９対１である。下り信号と上り信号との比率が９対１のサブフレーム４０では、例えば、上り信号が配置される領域に、ＵＬ＿ＣＴＬが配置される領域４５が設けられるが、ＵＬデータが配置される領域４４は設けられない。
　また、例えば、組合せ番号が「１」～「３」の場合、サブフレーム４０には、ＤＬデータが配置される領域４２と、ＵＬデータが配置される領域４４とが設けられる。また、例えば、組合せ番号が「４」の場合、サブフレーム４０における下り信号と上り信号との比率は１対９である。下り信号と上り信号との比率が１対９のサブフレーム４０では、下り信号が配置される領域に、ＤＬ＿ＣＴＬが配置される領域４１が設けられるが、ＤＬデータが配置される領域４２は設けられない。図３の割当テーブルでは、組合せ番号が「０」～「４」のいずれの場合も、各サブフレーム４０には、ＤＬ＿ＣＴＬが配置される領域４１と、ＧＰの領域４３と、ＵＬ＿ＣＴＬが配置される領域４５とが設けられる。なお、割当ができる組み合わせの中に、上り信号の領域を全く含まないサブフレームとなる組み合わせ、下り信号の領域を全く含まないサブフレームの組み合わせ、あるいは上り信号の領域も下り信号の領域も含まないサブフレーム（Muting　subframe）となる組み合わせが含まれていてもよい。
　なお、本実施例では、各サブフレーム４０において、サブフレーム４０の先頭から順に領域４１～領域４５が配置されるが、領域４１～領域４５の順番は図２の例に限られない。例えば、各サブフレーム４０において、領域４１と領域４２とは逆の順番であってもよく、領域４４と領域４５とは逆の順番であってもよい。また、例えば、各サブフレーム４０において、領域４３～領域４５が、領域４１および領域４２よりもサブフレーム４０内で先頭側に配置されてもよい。
　本実施例では、基地局２０は、各サブフレーム４０における上り信号と下り信号との比率の組合せをフレーム単位で指定する割当情報を作成し、作成した割当情報を各端末３０に報知する。割当情報は、例えばＢＣＨ（Broadcast　CHannel）やＰＤＣＣＨ（Physical　Downlink　Control　CHannel）等のチャネルを用いて、各端末３０に報知される。例えば、基地局２０によって作成された割当情報が｛０，０，０，０，４，０｝である場合、基地局２０と各端末３０とは、例えば図４に示すような６個のサブフレーム４０で構成されたフレームを用いて通信する。図４は、１フレームに含まれるサブフレームの組合せの一例を示す図である。図４では、フレームの先頭から順にサブフレーム４０－１～４０－６が配置されている。
　割当情報が｛０，０，０，０，４，０｝である場合、例えば図４に示すように、サブフレーム４０－１～４０－４およびサブフレーム４０－６では、ＤＬデータが配置される領域４２が設けられるが、ＵＬデータが配置される領域４４は設けられていない。一方、サブフレーム４０－５では、ＵＬデータが配置される領域４４が設けられるが、ＤＬデータが配置される領域４２は設けられていない。
　このように、基地局２０は、各サブフレーム４０における上り信号と下り信号との比率の組合せを予め数種類定め、通信に使用する組合せを指定する割当情報を各端末３０に報知する。これにより、各サブフレーム４０における上り信号と下り信号との比率の組合せの自由度が向上すると共に、各サブフレーム４０における上り信号と下り信号との比率の組合せを各端末３０に報知する際のデータ量を低減することができる。
　また、本実施例では、各サブフレーム４０には、ＤＬ＿ＣＴＬが配置される領域４１と、ＵＬ＿ＣＴＬが配置される領域４５とが設けられる。これにより、基地局２０および各端末３０は、少なくとも各サブフレーム４０において、制御信号を対向装置へ送信することができる。そのため、基地局２０および各端末３０は、送信するデータが発生してからデータの送信を開始するまでの待ち時間を少なくすることができる。
　また、本実施例では、端末３０において超低遅延データが発生した場合、端末３０は、直近のサブフレーム４０内において、上り方向の制御信号に用いられる領域４５を用いて、超低遅延データの送信要求を基地局２０に通知する。以下では、超低遅延データの送信要求を、Ｌ－ＳＲ（Scheduling　Request　for　Low　latency　communications）と記載する。なお、上り方向の制御信号に用いられる領域４５には、各端末３０用にＬ－ＳＲの送信に用いられるリソースが複数配置されている。
　基地局２０は、端末３０からＬ－ＳＲを受信した場合、超低遅延データの発生を検出する。そして、基地局２０は、Ｌ－ＳＲが送信されたサブフレーム４０から２個後のサブフレーム４０において、ＵＬデータが配置される領域４４に超低遅延データ用のリソースを割り当てる。以下では、Ｌ－ＳＲが送信されたサブフレーム４０を第１のサブフレーム４０と記載し、超低遅延データの送信に用いられるサブフレーム４０を第２のサブフレーム４０と記載する。
　そして、基地局２０は、第２のサブフレーム４０内のＤＬ＿ＣＴＬが配置される領域４１に、Ｌ－ＳＲの送信元の端末３０に対する切替指示を配置する。切替指示には、第２のサブフレーム４０内のリソースを超低遅延データ用のリソースに切り替える指示、および、超低遅延データ用に切り替えられたリソースの情報等が含まれる。なお、リソースの切り替えを行う指示そのものは必ずしも明示的に送信されなくてもよい。端末３０に超低遅延データ用のリソース情報を通知すること、または、予め決められたリソースを使って超低遅延データの送信に関する許可を通知することにより、切り替えを行う指示そのものが暗示的に通知されてもよい。また、超低遅延データのリソース割り当て情報の送信フォーマットあるいは送信リソースを超低遅延データではないデータ用のものと予め異なるようにすることにより、基地局２０は、超低遅延データに関連する指示（即ち、予め通知した上り信号と下り信号との比率の組合せより優先される指示）か、それとも予め通知した上り信号と下り信号との比率の組合せに基づく指示かを端末３０に伝えるようにしてもよい。
　端末３０は、Ｌ－ＳＲを送信した後、各サブフレーム４０内の領域４１を監視する。そして、端末３０は、領域４１に自装置宛の切替指示が配置されていた場合、該切替指示に従い、ＵＬデータが配置される領域４４内で、超低遅延データ用に割り当てられたリソースを用いて、超低遅延データを基地局２０へ送信する。これにより、大容量データのスループットを上げるために、各サブフレーム４０において下り信号の比率が上り信号の比率よりも高く設定されていた場合であっても、端末３０は、発生した超低遅延データの送信を迅速に開始することができる。これにより、本実施例の無線通信システム１０は、大容量データの伝送効率を維持しつつ、超低遅延データの送信に要求される遅延を満たすことができる。
［基地局２０］
　図５は、基地局２０の一例を示すブロック図である。基地局２０は、例えば図５に示すように、ＱｏＳ（Quality　of　Service）制御部２１、リソース割当部２２、制御信号生成部２３、および割当情報制御部２４を有する。また、基地局２０は、例えば図５に示すように、スケジューラ２５、上り信号ベースバンド処理部２６、無線部２７、アンテナ２８、およびテーブル保持部２９を有する。なお、図５では、基地局２０が有する機能ブロックのうち、主として、下り方向の制御信号の送信に関するブロック、ならびに、上り方向の制御信号およびデータの受信に関するブロックが例示されている。制御信号生成部２３は、通知部の一例であり、スケジューラ２５は、作成部の一例である。
　無線部２７は、制御信号生成部２３から出力された制御信号に対して、デジタル信号からアナログ信号への変換およびアップコンバート等の処理を実行して送信信号を生成する。そして、無線部２７は、生成した送信信号を、アンテナ２８を介して送信する。また、無線部２７は、アンテナ２８を介して端末３０から受信した信号に対して、ダウンコンバートおよびアナログ信号からデジタル信号への変換等の処理を実行して受信信号を生成する。そして、無線部２７は、生成した受信信号を上り信号ベースバンド処理部２６へ出力する。
　ＱｏＳ制御部２１は、コアネットワーク１１内のＭＭＥ（Mobility　Management　Entity）等から、端末３０に提供されるサービスに要求される遅延条件や通信速度等を受信する。端末３０に提供されるサービスには、例えば自動車の自動運転や遠隔手術等の超低遅延データを扱うサービスや、映像やファイル等の大容量データを扱うサービス等が含まれる。そして、ＱｏＳ制御部２１は、遅延条件や通信速度等に基づいて、サービスが提供される端末３０に対して、Ｌ－ＳＲに用いられるリソースを準備するか否かを判定する。Ｌ－ＳＲに用いられるリソースを準備すると判定した場合、ＱｏＳ制御部２１は、リソース割当部２２にＬ－ＳＲに用いられるリソースの割り当てを指示する。
　リソース割当部２２は、ＱｏＳ制御部２１からの指示に従って、Ｌ－ＳＲに用いられるリソースを端末３０に割り当てる。そして、リソース割当部２２は、Ｌ－ＳＲに用いられるリソースの割り当てを示す送信要求情報を制御信号生成部２３へ出力する。リソース割当部２２は、例えば、サブフレーム４０毎に、サブフレーム４０内のＤＬ＿ＣＴＬの領域４１にＬ－ＳＲのリソースを割り当てる。なお、大容量データ等の超低遅延データ以外のデータの送信要求に用いられるリソースについては、Ｌ－ＳＲよりも長い時間間隔で、サブフレーム４０内のＤＬ＿ＣＴＬの領域４１に割り当てられる。
　本実施例において、リソース割当部２２は、Ｌ－ＳＲに用いられるリソースと、超低遅延データ以外のデータの送信要求に用いられるリソースとを、別々なリソースに割り当てる。しかし、開示の技術はこれに限られず、リソース割当部２２は、Ｌ－ＳＲに用いられるリソースと、超低遅延データ以外のデータの送信要求に用いられるリソースとを、端末３０毎に同じリソースに割り当ててもよい。この場合、Ｌ－ＳＲと、超低遅延データ以外のデータの送信要求とは、送信要求に含まれるデータの内容によって区別される。例えば、送信要求に含まれる特定のフラグの値によって、Ｌ－ＳＲであるか、超低遅延データ以外のデータの送信要求であるかが区別される。
　テーブル保持部２９は、例えば図３に例示した割当テーブル５０を保持している。割当情報制御部２４は、基地局２０と各端末３０との間の通信トラフィック（例えば、基地局２０と各端末３０との間で送受信されるデータの種類や量）の状況に応じて、１フレーム内の各サブフレーム４０における上り信号と下り信号との比率を決定する。そして、割当情報制御部２４は、テーブル保持部２９内の割当テーブル５０を参照して、決定した比率に対応する組合せ番号を選択する。そして、割当情報制御部２４は、フレーム単位で選択した組合せ番号を割当情報として制御信号生成部２３およびスケジューラ２５へ出力する。
　上り信号ベースバンド処理部２６は、無線部２７から出力された受信信号に対して、復調および復号等の処理を行い、制御信号と受信データとを抽出する。そして、上り信号ベースバンド処理部２６は、制御信号をスケジューラ２５へ出力し、受信データをコアネットワーク１１へ出力する。
　スケジューラ２５は、上り信号ベースバンド処理部２６から出力された制御信号に基づいて、Ｌ－ＳＲを受信したか否かを判定する。スケジューラ２５は、Ｌ－ＳＲを受信した場合に、超低遅延データの発生を検出する。そして、スケジューラ２５は、Ｌ－ＳＲが送信された第１のサブフレーム４０の例えば２個後のサブフレーム４０を、超低遅延データの送信に用いられる第２のサブフレーム４０として特定する。なお、端末３０の処理能力等に応じて、スケジューラ２５は、第１のサブフレーム４０から３個以上後のサブフレーム４０を、第２のサブフレーム４０として特定してもよい。ただし、超低遅延データの送信遅延を少なくするためには、第１のサブフレーム４０に近いサブフレーム４０を第２のサブフレーム４０として特定することが好ましい。
　そして、スケジューラ２５は、特定した第２のサブフレーム４０が変更可能なサブフレーム４０であるか否かを判定する。本実施例において、同期信号や重要なシステム情報など、送信されるタイミングが重要になるデータが含まれるサブフレーム４０については、変更が禁止される。第２のサブフレーム４０が変更可能なサブフレーム４０である場合、スケジューラ２５は、割当情報制御部２４から出力された割当情報とテーブル保持部２９内の割当テーブル５０とを参照する。そして、スケジューラ２５は、第２のサブフレーム４０にＵＬデータの領域４４が含まれているか否かを判定する。第２のサブフレーム４０にＵＬデータの領域４４が含まれている場合、スケジューラ２５は、第２のサブフレーム４０に含まれているＵＬデータの領域４４が、超低遅延データを配置するのに十分なサイズであるか否かを判定する。本実施例において、１回に送信される超低遅延データのデータ量は予め定められている。なお、１回に送信される超低遅延データのデータ量は、任意のデータ量であってもよい。ただし、その場合には、Ｌ－ＳＲ内に超低遅延データのデータ量を示す情報が含まれる。
　第２のサブフレーム４０に含まれているＵＬデータの領域４４が、超低遅延データを配置するのに十分なサイズである場合、スケジューラ２５は、第２のサブフレーム４０内のリソースを超低遅延データ用のリソースに切り替える指示を含む切替指示を作成する。切替指示には、第２のサブフレーム４０に含まれているＵＬデータの領域４４の中で、超低遅延データの送信に割り当てられたリソースを示す情報が含まれている。超低遅延データの送信に割り当てられたリソースを示す情報には、データの送信に割り当てられた周波数および時間の組合せを示す情報の他に、送信電力およびＭＣＳ（Modulation　and　Coding　Scheme）等を指定する情報が含まれる。切替指示は、ＰＤＣＣＨ等の下り方向のチャネルを用いてＬ－ＳＲの送信元の端末３０へ送信される。
　また、スケジューラ２５は、超低遅延データの送信用に切り替えられる前のＵＬデータの領域４４内のリソースが端末３０のＵＬデータの送信に割り当てられていた場合、該端末３０にＵＬデータの送信中止を指示する中止指示を作成する。中止指示は、ＰＤＣＣＨ等の下り方向のチャネルを用いて、超低遅延データの送信用に切り替えられる前のＵＬデータの領域４４内のリソースが割り当てられていた端末３０へ送信される。中止指示を受信した端末３０は、超低遅延データの送信用に切り替えられる前のＵＬデータの領域４４内のリソースを用いて送信する予定であったデータの送信を中止する。
　また、第２のサブフレーム４０にＵＬデータの領域４４が含まれていない場合、または、第２のサブフレーム４０のＵＬデータの領域４４が、超低遅延データを配置するのに十分なサイズではない場合、スケジューラ２５は、次の判定を行う。即ち、スケジューラ２５は、第２のサブフレーム４０のＤＬデータの領域４２の少なくとも一部をＵＬデータの領域４４に切り替えた場合に、超低遅延データを配置するのに十分なサイズの領域４４が確保されるか否かを判定する。切り替えにより超低遅延データを配置するのに十分なサイズの領域４４が確保される場合、スケジューラ２５は、ＤＬデータの領域４２の少なくとも一部を超低遅延データ用のリソースに切り替える指示を含む切替指示を作成する。
　また、スケジューラ２５は、ＤＬデータの領域４２の少なくとも一部を超低遅延データ用のリソースに切り替えた場合、該ＤＬデータの領域４２が超低遅延データ用のリソースに変更された旨を示す変更通知を作成する。変更通知は、ＢＣＨ等の下り方向のチャネルを用いて、基地局２０に属する各端末３０に報知される。これにより、超低遅延データ用のリソースに変更される前のＤＬデータの領域４２に含まれる参照信号に基づいて、基地局２０との間のチャネルの品質を測定していた端末３０は、ＤＬデータの領域４２の内容が変更されたことを認識することができる。これにより、端末３０は、超低遅延データ用のリソースに変更されたサブフレーム４０を、チャネルの品質の測定対象から除外することができる。従って、端末３０は、ＤＬデータの領域４２が超低遅延データ用のリソースに変更されたことによるチャネルの品質の測定精度の低下を抑制することができる。
　制御信号生成部２３は、Ｌ－ＳＲに用いられるリソースの割り当てを示す送信要求情報がリソース割当部２２から出力された場合、該送信要求情報を含む制御信号を作成する。また、制御信号生成部２３は、割当情報が割当情報制御部２４から出力された場合、該割当情報を含む制御信号を作成する。また、制御信号生成部２３は、切替指示、中止指示、または変更通知がスケジューラ２５から出力された場合、これらの情報を含む制御信号を作成する。そして、制御信号生成部２３は、作成した制御信号に対して、符号化および変調等の処理を行う。そして、制御信号生成部２３は、処理後の信号をサブフレーム４０内の領域４１に配置してアンテナ２８へ出力する。下り方向の制御信号が配置されたサブフレーム４０は、無線部２７によってアンテナ２８から送信される。
　図６および図７は、Ｌ－ＳＲおよび超低遅延データの送信タイミングの一例を説明する図である。図６および図７では、各フレーム内のサブフレーム４０が例えば図４のように配置されている場合を想定している。また、図６および図７では、いずれのサブフレーム４０においても、変更が禁止されてない場合を想定している。
　例えば図６に示すように、サブフレーム４０－１内のＵＬ＿ＣＴＬが配置される領域４５において、端末３０からＬ－ＳＲが送信された場合、スケジューラ２５は、サブフレーム４０－１から２個後のサブフレーム４０－３を第２のサブフレーム４０として特定する。図４の例では、サブフレーム４０－３には、ＵＬデータの領域４４が含まれていないため、スケジューラ２５は、サブフレーム４０－３内のＤＬデータの領域４２の一部を、超低遅延データ用のリソースを含むＵＬデータの領域４４に切り替える。そして、ＤＬデータの領域４２の一部を超低遅延データ用のリソースに切り替える指示を含む切替指示と、ＤＬデータの領域４２が超低遅延データ用のリソースに変更された旨を示す変更通知とを作成する。作成された切替指示は、サブフレーム４０－３内のＤＬ＿ＣＴＬの領域４１に配置され、Ｌ－ＳＲの送信元の端末３０へ送信される。また、作成された変更通知は、サブフレーム４０－３内のＣＬ＿ＣＴＬの領域４１に配置され、各端末３０に報知される。
　切替指示を受信した端末３０は、切替指示で指定されたサブフレーム４０－３内のリソースを用いて超低遅延データを送信する。本実施例において、各サブフレーム４０の長さは、例えば１００～１５０μ秒である。図６の例では、超低遅延データは、端末３０において超低遅延データの発生が検出されてから４５０μ秒以内に基地局２０へ送信されている。従って、本実施例の無線通信システム１０では、超低遅延データの発生から０．５ミリ秒以内に超低遅延データの送信を開始することができる。
　また、例えば図７に示すように、サブフレーム４０－３内のＵＬ＿ＣＴＬの領域４５において端末３０からＬ－ＳＲが送信された場合、スケジューラ２５は、サブフレーム４０－３から２個後のサブフレーム４０－５を第２のサブフレーム４０として特定する。図４の例では、サブフレーム４０－５には、ＵＬデータの領域４４が含まれている。しかし、ＵＬデータの領域４４には、Ｌ－ＳＲに対する超低遅延データ用のリソースは含まれていない。そのため、スケジューラ２５は、サブフレーム４０－５内のＵＬデータの領域４４内のリソースの一部を、超低遅延データ用のリソース４４－１に切り替える。これにより、サブフレーム４０－５内のＵＬデータの領域４４には、超低遅延データ用のリソース４４－１と、超低遅延データ以外のデータ用のリソース４４－２とが含まれることになる。なお、ＵＬデータの領域４４の一部を、超低遅延データ用のリソース４４－１に切り替える場合、領域４４のうち、先頭側の領域を超低遅延データ用のリソース４４－１に切り替えることが好ましい。これにより、超低遅延データの送信をより迅速に開始することができる。
　なお、超低遅延データ用のリソース４４－１に切り替えられる前のリソースが、超低遅延データ以外のデータ用のリソースとして、端末３０に既に割り当てられていた場合、スケジューラ２５は、該端末３０に対して中止指示を作成する。作成された中止指示は、サブフレーム４０－５内のＤＬ＿ＣＴＬの領域４１に配置され、超低遅延データ用のリソース４４－１に切り替えられる前のリソースが割り当てられていた端末３０へ送信される。
［端末３０］
　図８は、端末３０の一例を示すブロック図である。端末３０は、例えば図８に示すように、上位レイヤ処理部３１、制御信号処理部３２、通信制御部３３、下り信号ベースバンド処理部３４、送信要求送信部３５、上り信号ベースバンド処理部３６、無線部３７、アンテナ３８、およびテーブル保持部３９を有する。下り信号ベースバンド処理部３４および上り信号ベースバンド処理部３６は、通信部の一例であり、制御信号処理部３２は、受信部の一例である。また、上位レイヤ処理部３１は、検出部の一例であり、送信要求送信部３５は、送信部の一例である。また、下り信号ベースバンド処理部３４は、測定部の一例である。
　無線部３７は、送信要求送信部３５および上り信号ベースバンド処理部３６から出力された信号に対して、デジタル信号からアナログ信号への変換およびアップコンバート等の処理を実行して送信信号を生成する。そして、無線部３７は、生成した送信信号を、アンテナ３８を介して基地局２０へ送信する。また、無線部３７は、アンテナ３８を介して基地局２０から受信した信号に対して、ダウンコンバートおよびアナログ信号からデジタル信号への変換等の処理を行い、処理後の信号を下り信号ベースバンド処理部３４へ出力する。
　下り信号ベースバンド処理部３４は、無線部３７から出力された信号に基づいてチャネルを推定し、推定したチャネルを用いて無線部３７から出力された信号を復調および復号して受信信号を生成する。そして、下り信号ベースバンド処理部３４は、受信信号から受信データと制御信号とを抽出し、受信データを上位レイヤ処理部３１へ出力し、制御信号を制御信号処理部３２へ出力する。制御信号には、送信要求情報、割当情報、切替指示、中止指示、および変更通知等が含まれる。
　また、下り信号ベースバンド処理部３４は、無線部３７から出力された各サブフレーム４０の信号に基づいて基地局２０と端末３０との間のチャネルの品質を測定する。例えば、下り信号ベースバンド処理部３４は、各サブフレーム４０内の領域４１および領域４２に配置された参照信号を用いて、基地局２０と端末３０との間のチャネルの品質を測定する。そして、下り信号ベースバンド処理部３４は、測定したチャネルの品質を示すＣＱＩ（Channel　Quality　Indicator）を作成し、作成したＣＱＩを上り信号ベースバンド処理部３６へ出力する。
　なお、制御信号に、ＤＬデータの領域４２が超低遅延データ用のリソースに変更された旨を示す変更通知が含まれている場合、下り信号ベースバンド処理部３４は、超低遅延データ用のリソースに変更されたサブフレーム４０を、チャネルの品質の測定対象から除外する。これにより、下り信号ベースバンド処理部３４は、ＤＬデータの領域４２が超低遅延データ用のリソースに変更されたことによるチャネルの品質の測定精度の低下を抑制することができる。
　制御信号処理部３２は、下り信号ベースバンド処理部３４から出力された制御信号に、自装置宛の送信要求情報が含まれている場合、該送信要求情報を送信要求送信部３５へ出力する。また、制御信号処理部３２は、下り信号ベースバンド処理部３４から出力された制御信号に、自装置宛の割当情報、切替指示、および中止指示が含まれている場合、割当情報、切替指示、および中止指示を上り信号ベースバンド処理部３６へ出力する。
　上位レイヤ処理部３１は、端末３０が有する特有の処理を実行する。上位レイヤ処理部３１は、例えば自動車の自動運転や遠隔手術等の超低遅延データを扱う処理や、映像やファイル等の大容量データを扱う処理等を実行する。上位レイヤ処理部３１は、基地局２０へ送信するデータが発生した場合、該データを通信制御部３３へ出力する。また、上位レイヤ処理部３１は、下り信号ベースバンド処理部３４から受信データが出力された場合、該受信データに基づいて処理を実行する。例えば自動車の自動運転では、上位レイヤ処理部３１は、自動車に設けられた各種センサからの出力に基づいて、急ブレーキや急ハンドル等の発生を検出した場合に、基地局２０へ送信する超低遅延データの発生を検出する。そして、上位レイヤ処理部３１は、自車の状態（例えば、自車の位置、速度、移動方向等）を示す情報を超低遅延データとして通信制御部３３へ出力する。また、上位レイヤ処理部３１は、下り信号ベースバンド処理部３４から出力された受信データに含まれる他車の状態に基づいて、自車のブレーキやハンドル等を制御する。
　通信制御部３３は、上位レイヤ処理部３１から超低遅延データが出力された場合、超低遅延データの発生を送信要求送信部３５に通知し、上位レイヤ処理部３１から出力された超低遅延データを上り信号ベースバンド処理部３６へ出力する。また、通信制御部３３は、上位レイヤ処理部３１から大容量データ等の超低遅延データ以外のデータが出力された場合、該データを上り信号ベースバンド処理部３６へ出力する。
　送信要求送信部３５は、通信制御部３３から超低遅延データの発生が通知された場合、Ｌ－ＳＲを作成する。そして、送信要求送信部３５は、作成したＬ－ＳＲを、直近のサブフレーム４０内において、制御信号処理部３２から出力された送信要求情報で指定されたリソースに配置する。そして、送信要求送信部３５は、送信要求情報で指定されたリソースにＬ－ＳＲが配置された信号を無線部３７へ出力する。これにより、Ｌ－ＳＲが送信要求情報で指定されたリソースに配置されて基地局２０へ送信される。
　テーブル保持部３９は、例えば図３に例示した割当テーブル５０を保持している。上り信号ベースバンド処理部３６は、制御信号処理部３２から割当情報が出力された場合、テーブル保持部３９内の割当テーブル５０を参照して、各サブフレーム４０における上り信号と下り信号との比率を特定する。そして、上り信号ベースバンド処理部３６は、通信制御部３３から超低遅延データ以外のデータが出力された場合、該データに対して符号化および変調等の処理を行う。そして、上り信号ベースバンド処理部３６は、処理後の信号を、各サブフレーム４０において、自装置に割り当てられた上り信号のリソースに配置する。そして、上り信号ベースバンド処理部３６は、自装置に割り当てられた上り信号のリソースに、超低遅延データ以外のデータが配置された信号を無線部３７へ出力する。これにより、超低遅延データ以外のデータが上り信号のリソースを用いて基地局２０へ送信される。また、下り信号ベースバンド処理部３４からＣＱＩが出力された場合、上り信号ベースバンド処理部３６は、該ＣＱＩを示す情報を、ＵＬ＿ＣＴＬの領域４５に配置して無線部３７へ出力する。これにより、ＣＱＩを示す情報がＵＬ＿ＣＴＬのリソースを用いて基地局２０へ送信される。
　また、上り信号ベースバンド処理部３６は、制御信号処理部３２から切替指示が出力された場合、該切替指示に含まれるＭＣＳに従って、通信制御部３３から出力された超低遅延データの符号化および変調等の処理を行う。そして、上り信号ベースバンド処理部３６は、制御信号処理部３２から切替指示に含まれる送信電力値に従って、符号化および変調等の処理が行われた超低遅延データの送信電力を調整する。そして、上り信号ベースバンド処理部３６は、送信電力が調整された超低遅延データを、切替指示で指定されたリソースに配置する。そして、上り信号ベースバンド処理部３６は、切替指示で指定されたリソースに超低遅延データが配置された信号を無線部３７へ出力する。これにより、超低遅延データが、切替指示で指定されたリソースを用いて基地局２０へ送信される。また、上り信号ベースバンド処理部３６は、制御信号処理部３２から中止指示が出力された場合、該中止指示で指定されたリソースにおいて送信する予定であったデータの送信を中止する。
［基地局２０の動作］
　図９は、基地局２０の動作の一例を示すフローチャートである。基地局２０は、サブフレーム４０毎に図９のフローチャートに示す動作を実行する。本フローチャートでは、超低遅延データの受信における基地局２０の動作が示されている。
　まず、スケジューラ２５は、サブフレーム４０内のＵＬ＿ＣＴＬが配置される領域４５にＬ－ＳＲが含まれているか否かを判定する（Ｓ１００）。領域４５にＬ－ＳＲが含まれていない場合（Ｓ１００：Ｎｏ）、基地局２０は、本フローチャートに示す動作を終了する。
　一方、ＵＬ＿ＣＴＬが配置される領域４５にＬ－ＳＲが含まれている場合（Ｓ１００：Ｙｅｓ）、スケジューラ２５は、Ｌ－ＳＲが送信されたサブフレーム４０の例えば２個後のサブフレーム４０を第２のサブフレーム４０として特定する。そして、スケジューラ２５は、第２のサブフレーム４０が変更可能なサブフレーム４０であるか否かを判定する（Ｓ１０１）。第２のサブフレーム４０が変更可能なサブフレーム４０ではない場合（Ｓ１０１：Ｎｏ）、基地局２０は、本フローチャートに示す動作を終了する。なお、Ｌ－ＳＲが送信されたサブフレーム４０の２個後のサブフレーム４０が変更可能なサブフレーム４０でない場合、スケジューラ２５は、Ｌ－ＳＲが送信されたサブフレーム４０の３個以上後のサブフレーム４０を第２のサブフレーム４０として特定してもよい。
　第２のサブフレーム４０が変更可能なサブフレーム４０である場合（Ｓ１０１：Ｙｅｓ）、スケジューラ２５は、サブフレーム４０内の領域４５からＬ－ＳＲを抽出する。そして、スケジューラ２５は、抽出したＬ－ＳＲの中から、未選択のＬ－ＳＲを１つ選択する（Ｓ１０２）。なお、サブフレーム４０内の領域４５には、各端末３０から送信された複数のＬ－ＳＲが含まれている場合がある。
　次に、スケジューラ２５は、第２のサブフレーム４０内のＵＬデータが配置される領域４４内のリソースに、超低遅延データを配置するのに十分な空きがあるか否かを判定する（Ｓ１０３）。なお、スケジューラ２５は、領域４４に他の超低遅延データ用のリソースが既に割り当てられている場合、超低遅延データ用に割り当てられていない領域４４のリソースの中で、超低遅延データを配置するのに十分な空きがあるか否かを判定する。領域４４内のリソースに十分な空きがある場合（Ｓ１０３：Ｙｅｓ）、スケジューラ２５は、領域４４内のリソースの中に、超低遅延データの送信に十分な未割当のリソースがあるか否かを判定する（Ｓ１０４）。
　領域４４の中に、超低遅延データの送信に十分な未割当のリソースがある場合（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、スケジューラ２５は、領域４４内に、ステップＳ１０２で選択したＬ－ＳＲの送信元の端末３０に対して超低遅延データ用のリソースを割り当てる。そして、スケジューラ２５は、第２のサブフレーム４０内のリソースを超低遅延データ用のリソースに切り替える指示等を含む切替指示を作成し（Ｓ１０５）、ステップＳ１１１に示す処理を実行する。
　一方、領域４４の中に、超低遅延データの送信に十分な未割当のリソースがない場合（Ｓ１０４：Ｎｏ）、スケジューラ２５は、次の処理を実行する。即ち、スケジューラ２５は、超低遅延データ以外のデータの送信に既に割り当てられている領域４４内のリソースを、ステップＳ１０２で選択したＬ－ＳＲの送信元の端末３０からの超低遅延データ用のリソースに割り当てる。そして、スケジューラ２５は、第２のサブフレーム４０内のリソースを超低遅延データ用のリソースに切り替える指示等を含む切替指示を作成する（Ｓ１０６）。また、スケジューラ２５は、超低遅延データ用のリソースに切り替えられる前のリソースが割り当てられていた端末３０に対して、データの送信中止を指示する中止指示を作成し（Ｓ１０７）、ステップＳ１１１に示す処理を実行する。
　一方、第２のサブフレーム４０内のＵＬデータが配置される領域４４に、超低遅延データを配置するのに十分な空きがない場合（Ｓ１０３：Ｎｏ）、スケジューラ２５は、次の処理を実行する。即ち、スケジューラ２５は、ＤＬデータ用の領域４２内のリソースをＵＬデータ用のリソースに変更すれば十分な空きが確保されるか否かを判定する（Ｓ１０８）。ＤＬデータ用の領域４２内のリソースをＵＬデータ用のリソースに変更しても十分な空きが確保されない場合（Ｓ１０８：Ｎｏ）、スケジューラ２５は、ステップＳ１１１に示す処理を実行する。なお、ＤＬデータ用の領域４２内のリソースをＵＬデータ用のリソースに変更しても十分な空きが確保されない場合、ステップＳ１０２で選択されたＬ－ＳＲに対応する超低遅延データ用のリソースは確保されない。しかし、Ｌ－ＳＲに対応する超低遅延データ用のリソースが確保されない場合、端末３０は、Ｌ－ＳＲを再送するため、いずれは、Ｌ－ＳＲに対応する超低遅延データ用のリソースが確保される。
　一方、ＤＬデータ用の領域４２内のリソースをＵＬデータ用のリソースに変更すれば十分な空きが確保される場合（Ｓ１０８：Ｙｅｓ）、スケジューラ２５は、ＤＬデータの領域４２内のリソースの少なくとも一部を超低遅延データ用のリソースに割り当てる。そして、スケジューラ２５は、第２のサブフレーム４０内のリソースを超低遅延データ用のリソースに切り替える指示等を含む切替指示を作成する（Ｓ１０９）。また、スケジューラ２５は、ＤＬデータの領域４２内のリソースが超低遅延データ用のリソースに変更された旨を示す変更通知を作成する（Ｓ１１０）。
　次に、スケジューラ２５は、サブフレーム４０のＵＬ＿ＣＴＬの領域４５内の全てのＬ－ＳＲを選択したか否かを判定する（Ｓ１１１）。未選択のＬ－ＳＲがある場合（Ｓ１１１：Ｎｏ）、スケジューラ２５は、ステップＳ１０２に示した処理を実行する。一方、全てのＬ－ＳＲを選択した場合（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、スケジューラ２５は、作成した切替指示、中止指示、および変更通知を制御信号生成部２３へ送信する。
　制御信号生成部２３は、切替指示および中止指示を含む制御信号を作成し、作成した制御信号を例えばＰＤＣＣＨ等のチャネルを用いて、無線部２７を介して各端末３０へ送信する（Ｓ１１２）。また、制御信号生成部２３は、変更通知を含む制御信号を作成し、作成した制御信号を例えばＢＣＨ等のチャネルを用いて、無線部２７を介して各端末３０へ送信する（Ｓ１１２）。そして、基地局２０は、本フローチャートに示した動作を終了する。
［端末３０の動作］
　図１０は、端末３０の動作の一例を示すフローチャートである。図１０に示すフローチャートでは、超低遅延データの送信における端末３０の動作が示されている。
　まず、上位レイヤ処理部３１は、センサ等から出力される信号に基づいて、超低遅延データが発生したか否かを判定する（Ｓ２００）。超低遅延データが発生していない場合（Ｓ２００：Ｎｏ）、上位レイヤ処理部３１は、再びステップＳ２００に示した処理を実行する。
　一方、超低遅延データが発生した場合（Ｓ２００：Ｙｅｓ）、上位レイヤ処理部３１は、超低遅延データを通信制御部３３へ出力する。通信制御部３３は、超低遅延データの発生を送信要求送信部３５に通知し、超低遅延データを上り信号ベースバンド処理部３６へ出力する。
　送信要求送信部３５は、Ｌ－ＳＲを作成し、作成したＬ－ＳＲを、直近のサブフレーム４０内において、制御信号処理部３２から出力された送信要求情報で指定されたリソースに配置する。そして、送信要求送信部３５は、送信要求情報で指定されたリソースにＬ－ＳＲが配置された信号を無線部３７へ出力する。これにより、Ｌ－ＳＲが送信要求情報で指定されたリソースに配置されて基地局２０へ送信される（Ｓ２０１）。
　次に、制御信号処理部３２は、下り信号ベースバンド処理部３４から出力された制御信号を参照して、切替指示を受信したか否かを判定する（Ｓ２０２）。切替指示を受信した場合（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）、制御信号処理部３２は、切替指示を上り信号ベースバンド処理部３６へ出力する。上り信号ベースバンド処理部３６は、制御信号処理部３２から出力された切替指示で指定されるリソースに、通信制御部３３から出力された超低遅延データを配置する。そして、上り信号ベースバンド処理部３６は、切替指示で指定されたリソースに、通信制御部３３から出力された超低遅延データが配置された信号を無線部３７へ出力する。これにより、超低遅延データが、切替指示で指定されたリソースを用いて基地局２０へ送信される（Ｓ２０３）。そして、上位レイヤ処理部３１は、再びステップＳ２００に示した処理を実行する。
［無線通信システム１０の動作］
　図１１は、無線通信システム１０の動作の一例を示すシーケンス図である。
　まず、端末３０は、電源投入やユーザによるサービス起動の操作等に応じて、超低遅延データを扱うサービスを要求するサービス接続要求を基地局２０へ送信する（Ｓ３００）。基地局２０は、端末３０から受信したサービス接続要求をコアネットワーク１１内のＭＭＥ１１０へ転送する（Ｓ３０１）。ＭＭＥ１１０は、例えば加入者情報や課金情報等に基づいて、超低遅延データを扱うサービスの提供の可否を判定する。そして、ＭＭＥ１１０は、超低遅延データを扱うサービスの提供を許可する場合、該サービスの提供を許可する旨および該サービスに要求される遅延条件等の情報を含むサービス接続応答を基地局２０へ送信する（Ｓ３０２）。基地局２０は、超低遅延データを扱うサービスの提供を許可する旨および超低遅延データの送信に用いられるリソースを指示する送信要求情報を含むサービス接続応答を端末３０へ送信する（Ｓ３０３）。
　次に、基地局２０は、端末３０との間の通信トラフィックに基づいて、フレーム毎に、フレームに含まれる各サブフレーム４０について上り信号と下り信号の比率を決定する。そして、基地局２０は、決定した比率の組合せを示す割当情報を、ＢＣＨ等のチャネルを用いて各端末３０に報知する（Ｓ３０４）。基地局２０と端末３０とは、大容量データなど超低遅延データ以外のデータについては、割当情報に従って、割り当てられた上り信号および下り信号のリソースを用いてデータを送受信する（Ｓ３０５）。
　また、端末３０は、超低遅延データの発生を検出した場合（Ｓ３０６）、ステップＳ３０３で受信した送信要求情報で指示されたリソースを用いて、Ｌ－ＳＲを基地局２０へ送信する（Ｓ３０７）。基地局２０は、端末３０からＬ－ＳＲを受信した場合、端末３０における超低遅延データの発生を検出する。そして、Ｌ－ＳＲが送信されたサブフレーム４０の例えば２個後の第２のサブフレーム４０が変更可能なサブフレーム４０であれば、基地局２０は、第２のサブフレーム４０内のＵＬデータの領域４４を、超低遅延データ用のリソースに切り替える（Ｓ３０８）。そして、基地局２０は、第２のサブフレーム４０内のＵＬデータの領域４４を、超低遅延データ用のリソースに切り替える旨を指示する切替指示を、例えばＰＤＣＣＨ等のチャネルを用いて端末３０へ送信する（Ｓ３０９）。切替指示には、超低遅延データの送信に用いられるリソースを指示するリソース情報が含まれる。リソース情報には、超低遅延データの送信に用いられるサブフレーム４０、周波数、時間、ＭＣＳ、および送信電力等の情報が含まれている。
　端末３０は、切替指示を受信した場合、切替指示に含まれるＭＣＳおよび送信電力値に従って、超低遅延データの符号化および変調等の処理を行い、処理後の信号の送信電力を調整する。そして、端末３０は、送信電力が調整された超低遅延データを、切替指示で指定されたリソースに配置して基地局２０へ送信する（Ｓ３１０）。
［ハードウェア］
　図１２は、基地局２０のハードウェアの一例を示す図である。基地局２０は、例えば図１２に示すように、無線通信回路２００、メモリ２０１、プロセッサ２０２、ネットワークインターフェース２０３、およびアンテナ２８を有する。
　無線通信回路２００は、プロセッサ２０２から出力された信号に変調等の所定の処理を施し、処理後の送信信号をアンテナ２８を介して送信する。また、無線通信回路２００は、アンテナ２８を介して受信した受信信号に復調等の所定の処理を施してプロセッサ２０２へ出力する。無線通信回路２００は、例えば無線部２７の機能を実現する。ネットワークインターフェース２０３は、有線接続によってコアネットワーク１１に接続するためのインターフェースである。
　メモリ２０１には、ＱｏＳ制御部２１、リソース割当部２２、制御信号生成部２３、割当情報制御部２４、スケジューラ２５、および上り信号ベースバンド処理部２６の機能を実現するためのプログラム等が格納される。また、メモリ２０１には、テーブル保持部２９内のデータ等が格納される。プロセッサ２０２は、メモリ２０１からプログラムを読み出して実行することにより、例えば、ＱｏＳ制御部２１、リソース割当部２２、制御信号生成部２３、割当情報制御部２４、スケジューラ２５、および上り信号ベースバンド処理部２６の各機能を実現する。
　なお、メモリ２０１内のプログラムは、必ずしも最初から全てがメモリ２０１内に格納されていなくてもよい。例えば、基地局２０に挿入されるメモリカードなどの可搬型記録媒体にプログラムが記憶され、基地局２０がこのような可搬型記録媒体から処理に用いられる部分のプログラムを取得して実行するようにしてもよい。また、プログラムを記憶させた他のコンピュータまたはサーバ装置などから、無線通信回線、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介して、基地局２０がプログラムを取得して実行するようにしてもよい。
　図１３は、端末３０のハードウェアの一例を示す図である。端末３０は、例えば図１３に示すように、無線通信回路３００、メモリ３０１、プロセッサ３０２、ユーザインターフェース３０３、およびアンテナ３８を有する。
　無線通信回路３００は、プロセッサ３０２から出力された信号に変調等の所定の処理を施し、処理後の送信信号をアンテナ３８を介して送信する。また、無線通信回路３００は、アンテナ３８を介して受信した受信信号に復調等の所定の処理を施してプロセッサ３０２へ出力する。無線通信回路３００は、例えば無線部３７の機能を実現する。ユーザインターフェース３０３は、端末３０のユーザからの操作を受け付ける入力装置や、処理結果を表示する表示装置等を含む。
　メモリ３０１には、上位レイヤ処理部３１、制御信号処理部３２、通信制御部３３、下り信号ベースバンド処理部３４、送信要求送信部３５、および上り信号ベースバンド処理部３６の機能を実現するためのプログラム等が格納される。また、メモリ３０１には、テーブル保持部３９内のデータ等が格納される。プロセッサ３０２は、メモリ３０１からプログラムを読み出して実行することで、上位レイヤ処理部３１、制御信号処理部３２、通信制御部３３、下り信号ベースバンド処理部３４、送信要求送信部３５、および上り信号ベースバンド処理部３６の各機能を実現する。
　なお、メモリ３０１内のプログラムは、必ずしも最初から全てがメモリ３０１内に格納されていなくてもよい。例えば、端末３０に挿入されるメモリカードなどの可搬型記録媒体にプログラムが記憶され、端末３０がこのような可搬型記録媒体から処理に用いられる部分のプログラムを取得して実行するようにしてもよい。また、プログラムを記憶させた他のコンピュータまたはサーバ装置などから、無線通信回線、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介して、端末３０がプログラムを取得して実行するようにしてもよい。
［実施例の効果］
　上述のように、本実施例の基地局２０は、端末３０との間で上り信号と下り信号とを時分割で切り替えて通信を行う基地局２０であって、制御信号生成部２３と、スケジューラ２５とを有する。制御信号生成部２３は、大容量データ等の超低遅延データ以外のデータを用いた通信用に、連続する所定数のサブフレーム４０毎に上り信号および下り信号のリソースの割り当てを指定する割当情報を端末３０に通知する。スケジューラ２５は、超低遅延データの発生を検出した場合、割当情報で指定される上り信号または下り信号のリソースの中の一部のリソースを超低遅延データ用のリソースに切り替える指示を含む切替指示を作成する。また、制御信号生成部２３は、スケジューラ２５によって作成された切替指示を端末３０に通知する。これにより、基地局２０は、大容量のデータの伝送効率を維持しつつ、超低遅延データの送信に要求される遅延を満たすことができる。
　また、本実施例において、各サブフレーム４０には、上り信号に用いられる上り区間と、下り信号に用いられる下り区間とが含まれ、割当情報には、各サブフレーム４０について、該サブフレーム４０に含まれる上り区間および下り区間の長さを示す情報が含まれる。また、スケジューラ２５は、超低遅延データの発生が検出された後のサブフレーム４０において、割当情報で示される上り区間または下り区間内の少なくとも一部のリソースを超低遅延データ用のリソースに切り替える切替指示を作成する。これにより、各サブフレーム４０において、超低遅延データの送信を要求するＬ－ＳＲを基地局２０へ送信することができ、超低遅延データの発生からＬ－ＳＲの送信までの遅延を、１つのサブフレーム４０の時間長以下に抑えることができる。従って、超低遅延データの送信を迅速に基地局２０に要求することができる。
　また、本実施例において、スケジューラ２５は、いずれかのサブフレーム４０に含まれる上り区間において端末３０からＬ－ＳＲを受信した場合に、超低遅延データの発生を検出する。そして、スケジューラ２５は、Ｌ－ＳＲが受信された第１のサブフレーム４０よりも後の第２のサブフレーム４０において、上り区間内の少なくとも一部のリソースを超低遅延データ用のリソースに切り替える切替指示を作成する。制御信号生成部２３は、Ｌ－ＳＲの送信元の端末３０に、切替指示を送信する。これにより、端末３０は、端末３０において発生した超低遅延データを迅速に基地局２０へ送信することができる。
　また、本実施例において、スケジューラ２５は、上り区間内の少なくとも一部のリソースを超低遅延データ用のリソースに切り替える切替指示を作成した場合、該一部のリソースが既に他の端末３０の上り信号に割り当てられている場合には、上り信号の送信中止を指示する中止指示を作成する。また、制御信号生成部２３は、スケジューラ２５によって作成された中止指示を、超低遅延データ用のリソースに切り替えられる前のリソースが割り当てられていた他の端末３０に通知する。これにより、超低遅延データと、他の端末３０から送信されたデータとの衝突を回避することができる。
　また、本実施例において、スケジューラ２５は、第２のサブフレーム４０において、上り区間内のリソースが超低遅延データ用のリソースよりも少ない場合、第２のサブフレーム４０に含まれる下り区間内の少なくとも一部を超低遅延データ用のリソースに切り替える切替指示を作成する。また、スケジューラ２５は、第２のサブフレーム４０の下り区間内のリソースが超低遅延データ用のリソースに変更された旨を通知する変更通知を作成する。また、制御信号生成部２３は、Ｌ－ＳＲの送信元の端末３０に、切替指示を送信すると共に、変更通知を報知する。これにより、各端末３０は、超低遅延データ用のリソースに変更されたサブフレーム４０を、チャネルの品質の測定対象から除外することができ、チャネルの品質の測定精度の低下を抑制することができる。
　また、本実施例において、端末３０は、基地局２０との間で上り信号と下り信号とを時分割で切り替えて通信を行う端末３０であって、制御信号処理部３２、下り信号ベースバンド処理部３４、および上り信号ベースバンド処理部３６を有する。下り信号ベースバンド処理部３４および上り信号ベースバンド処理部３６は、基地局２０から通知された割当情報に基づいて、基地局２０と通信を行う。制御信号処理部３２は、割当情報で指定される上り信号または下り信号のリソースの中の一部のリソースを、超低遅延データ用のリソースに切り替える指示を含む切替指示を基地局２０から受信する。上り信号ベースバンド処理部３６は、制御信号処理部３２が切替指示を受信した場合に、切替指示に従って、切替後のリソースを用いて超低遅延データの送信を行う。これにより、端末３０は、大容量のデータの伝送効率を維持しつつ、超低遅延データの送信に要求される遅延を満たすことができる。
　また、本実施例において、端末３０は、上位レイヤ処理部３１と送信要求送信部３５とを有する。上位レイヤ処理部３１は、超低遅延データの発生を検出する。送信要求送信部３５は、上位レイヤ処理部３１によって超低遅延データの発生が検出された場合に、超低遅延データの発生が検出された後のサブフレーム４０の上り区間において、基地局２０にＬ－ＳＲを送信する。これにより、端末３０は、端末３０において発生した超低遅延データを迅速に基地局２０へ送信することができる。
　また、本実施例において、上り信号ベースバンド処理部３６は、基地局２０から中止指示を受信した場合、上り区間における超低遅延データ以外のデータの送信を中止する。これにより、端末３０から送信されるデータと他の端末３０から送信される超低遅延データとの衝突を回避することができる。
　また、本実施例において、下り信号ベースバンド処理部３４は、割当情報に基づいて、各サブフレーム４０の下り区間において送信される参照信号に基づいて基地局２０との間のチャネルの品質を測定する。また、下り信号ベースバンド処理部３４は、基地局２０から変更通知を受信した場合、下り区間内のリソースが超低遅延データ用のリソースに変更されたサブフレーム４０については、チャネルの品質の測定対象から除外する。これにより、各端末３０は、チャネルの品質の測定精度の低下を抑制することができる。
［その他］
　なお、開示の技術は、上記した実施例に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。
　例えば、上記した実施例では、基地局２０は、超低遅延データの送信に用いられるＭＣＳ等のリソースの情報を、切替指示に含めて端末３０へ送信するが、開示の技術はこれに限られない。例えば、基地局２０は、超低遅延データの送信に用いられるＭＣＳ等のリソースの情報の一部を、予め各端末３０に通知し、超低遅延データの送信に用いられるリソースの情報の残りを切替指示に含めて端末３０へ送信してもよい。
　例えば、制御信号生成部２３は、各サブフレーム４０においてＬ－ＳＲを送信するために用いられるリソースを指定する送信要求情報と、超低遅延データの送信に用いられるリソースを特定する情報の少なくとも一部を指定する指定情報とを各端末３０に通知する。そして、制御信号生成部２３は、Ｌ－ＳＲが送信された場合に、超低遅延データの送信に用いられるリソースを特定する情報の残りを、Ｌ－ＳＲの送信元の端末３０に通知する。
　端末３０の制御信号処理部３２は、基地局２０から通知された送信要求情報と指定情報とを受信する。上り信号ベースバンド処理部３６は、上位レイヤ処理部３１によって超低遅延データの発生が検出された場合に、基地局２０から通知された指定情報に従って、超低遅延データを含む第１の送信信号を作成する。また、送信要求送信部３５は、上位レイヤ処理部３１によって超低遅延データの発生が検出された場合に、送信要求情報で指定されたリソースを用いて、基地局２０に送信要求を送信する。切替指示には、超低遅延データの送信に用いられるリソースを特定する情報の残りが含まれている。上り信号ベースバンド処理部３６は、基地局２０から切替指示を受信した場合、該切替指示に含まれている情報に従って、第１の送信信号から第２の送信信号を作成し、作成した第２の送信信号を基地局２０へ送信する。
　例えば、基地局２０の制御信号生成部２３は、送信要求情報に、超低遅延データの送信に用いられるリソースを特定する情報の少なくとも一部として、例えばＭＣＳおよび送信電力値の情報を含める。そして、制御信号生成部２３は、Ｌ－ＳＲが送信された場合に、切替指示に、超低遅延データの送信に用いられるリソースを特定する情報の残りとして、周波数および時間の情報を含める。
　また、端末３０の上り信号ベースバンド処理部３６は、上位レイヤ処理部３１によって超低遅延データの発生が検出された場合に、基地局２０から通知された指定情報に従って、超低遅延データに対して符号化、変調、および電力調整等の処理を実行し、第１の送信信号を作成する。そして、基地局２０から切替指示を受信した場合、上り信号ベースバンド処理部３６は、該切替指示に含まれている情報に従って、第１の送信信号を、該切替指示に含まれている周波数および時間に対応するリソースブロックに配置することにより、第２の送信信号を作成する。上り信号ベースバンド処理部３６によって作成された第２の送信信号は、無線部３７によってアップコンバート等の処理が施され、送信信号として基地局２０へ送信される。これにより、端末３０は、超低遅延データの発生を検出した場合に、Ｌ－ＳＲの送信と並行して、超低遅延データの符号化、変調、および電力調整等の処理を実行することができる。そのため、端末３０は、超低遅延データの送信において、基地局２０から切替指示を受信した後の処理が削減される。従って、端末３０の処理能力がそれほど高くなくても、端末３０は、切替指示で指定されたリソースを用いて超低遅延データを送信することができる。
　なお、指定情報として基地局２０から各端末３０に通知される情報には、超低遅延データの送信に用いられるリソースの情報のうち、いずれの情報が含まれてもよい。また、指定情報として基地局２０から各端末３０に通知される情報には、超低遅延データの送信に用いられるリソースの情報の全てが含まれてもよい。ただし、基地局２０と端末３０との間のチャネルの品質は、基地局２０と端末３０との電波環境に応じて時間と共に変動する。そのため、超低遅延データの送信に用いられるリソースの情報のうち、リソースブロックを特定する周波数および時間の情報については、切替指示を送信する時点で、品質が良好なリソースブロックの情報を指定することが好ましい。
　また、例えば、基地局２０は、超低遅延データの送信に用いられるＭＣＳ等のリソースの候補を予め各端末３０に通知し、切替指示を送信する際に、候補の中で、超低遅延データの送信に用いられるリソースを指定するようにしてもよい。
　例えば、基地局２０の制御信号生成部２３は、各サブフレーム４０においてＬ－ＳＲを送信するために用いられるリソースを指定する送信要求情報と、超低遅延データの送信に用いられる複数のリソースの候補を指定する指定情報とを各端末３０に通知する。また、制御信号生成部２３は、端末３０からＬ－ＳＲが送信された場合に、該候補の中で超低遅延データの送信に用いられるリソースを特定する情報を、Ｌ－ＳＲの送信元の端末３０に通知する。
　端末３０の制御信号処理部３２は、基地局２０から通知された送信要求情報と指定情報とを受信する。上り信号ベースバンド処理部３６は、上位レイヤ処理部３１によって超低遅延データの発生が検出された場合、基地局２０から通知された指定情報に従って、超低遅延データの送信に用いられるリソースの候補毎に、超低遅延データを含む送信信号を作成する。また、送信要求送信部３５は、上位レイヤ処理部３１によって超低遅延データの発生が検出された場合に、送信要求情報で指定されたリソースを用いて、基地局２０に送信要求を送信する。切替指示には、超低遅延データの送信に用いられるリソースの候補の中で、超低遅延データの送信に用いられるリソースを特定する情報が含まれている。上り信号ベースバンド処理部３６は、基地局２０から切替指示を受信した場合、該切替指示に含まれている情報で特定されるリソースを用いる送信信号を基地局２０へ送信する。
　これにより、端末３０は、超低遅延データの発生を検出した場合に、Ｌ－ＳＲの送信と並行して、超低遅延データの送信に用いられるリソースの候補毎に送信信号の作成を開始することができる。そのため、端末３０は、基地局２０から切替指示を受信した場合には、作成済みの送信信号の中から、切替指示に含まれている情報で特定されるリソースを用いる送信信号を選択して基地局２０へ送信することができる。これにより、端末３０の処理能力がそれほど高くなくても、端末３０は、切替指示で指定されたリソースを用いて超低遅延データを送信することができる。
　なお、上記した実施例では、端末３０において超低遅延データが発生した場合の送信手順について説明したが、開示の技術はこれに限られない。例えば、基地局２０において超低遅延データが発生した場合についても、開示の技術を適用することができる。
　また、上記した実施例において、基地局２０および端末３０がそれぞれ有する処理ブロックは、実施例における基地局２０および端末３０の理解を容易にするために、主な処理内容に応じて機能別に区分したものである。そのため、処理ブロックの区分方法やその名称によって、開示の技術が制限されることはない。また、上記した実施例における基地局２０および端末３０が有する各処理ブロックは、処理内容に応じてさらに多くの処理ブロックに細分化することもできるし、複数の処理ブロックを１つの処理ブロックに統合することもできる。また、それぞれの処理ブロックによって実行される処理は、ソフトウェアによる処理として実現されてもよく、ＡＳＩＣ（Application　Specific　Integrated　Circuit）等の専用のハードウェアにより実現されてもよい。
１０　無線通信システム
１１　コアネットワーク
２０　基地局
２１　ＱｏＳ制御部
２２　リソース割当部
２３　制御信号生成部
２４　割当情報制御部
２５　スケジューラ
２６　上り信号ベースバンド処理部
２７　無線部
２８　アンテナ
２９　テーブル保持部
３０　端末
３１　上位レイヤ処理部
３２　制御信号処理部
３３　通信制御部
３４　下り信号ベースバンド処理部
３５　送信要求送信部
３６　上り信号ベースバンド処理部
３７　無線部
３８　アンテナ
３９　テーブル保持部
４０　サブフレーム

Claims (17)

  1. 　端末との間で上り信号と下り信号とを時分割で切り替えて通信を行う基地局において、
    　第１のデータを用いた通信用に、連続する所定数のサブフレーム毎に上り信号および下り信号のリソースの割り当てを指定する割当情報を前記端末に通知する通知部と、
    　前記第１のデータよりも低遅延で送信または受信される第２のデータの発生を検出した場合、前記割当情報で指定される上り信号または下り信号のリソースの中の一部のリソースを前記第２のデータ用のリソースに切り替える指示を含む切替指示を作成する作成部と
    　を有し、
    　前記通知部は、前記作成部によって作成された前記切替指示を前記端末に通知することを特徴とする基地局。
  2. 　各サブフレームには、上り信号に用いられる上り区間と、下り信号に用いられる下り区間とが含まれ、
    　前記割当情報には、各サブフレームについて、該サブフレームに含まれる前記上り区間および前記下り区間の長さを示す情報が含まれ、
    　前記作成部は、
    　前記第２のデータの発生が検出された後のサブフレームにおいて、前記割当情報で示される上り区間または下り区間内の少なくとも一部のリソースを前記第２のデータ用のリソースに切り替える切替指示を作成することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
  3. 　前記作成部は、
    　いずれかのサブフレームに含まれる前記上り区間において前記端末から前記第２のデータの送信要求を受信した場合に、前記第２のデータの発生を検出し、前記送信要求が受信された第１のサブフレームよりも後の第２のサブフレームにおいて、前記上り区間内の少なくとも一部のリソースを前記第２のデータ用のリソースに切り替える切替指示を作成し、
    　前記通知部は、
    　前記送信要求の送信元の前記端末に、前記切替指示を送信することを特徴とする請求項２に記載の基地局。
  4. 　前記作成部は、
    　前記上り区間内の少なくとも一部のリソースを前記第２のデータ用のリソースに切り替える切替指示を作成した場合、前記一部のリソースが既に他の端末の上り信号に割り当てられている場合には、上り信号の送信中止を指示する中止指示を作成し、
    　前記通知部は、
    　前記中止指示を、前記他の端末に通知することを特徴とする請求項３に記載の基地局。
  5. 　前記作成部は、
    　前記第２のサブフレームにおいて、前記上り区間内のリソースが前記第２のデータ用のリソースよりも少ない場合、前記第２のサブフレームに含まれる下り区間内の少なくとも一部を前記第２のデータ用のリソースに切り替える切替指示を作成すると共に、前記第２のサブフレームの前記下り区間内のリソースが前記第２のデータ用のリソースに変更された旨を通知する変更通知を作成し、
    　前記通知部は、
    　前記送信要求の送信元の前記端末に、前記切替指示を送信すると共に、前記変更通知を報知することを特徴とする請求項３に記載の基地局。
  6. 　前記通知部は、
    　各サブフレームにおいて前記送信要求を送信するために用いられるリソースを指定する送信要求情報と、前記第２のデータの送信に用いられるリソースを特定する情報の少なくとも一部を指定する指定情報とを各端末に通知し、
    　前記端末から前記送信要求が送信された場合に、前記第２のデータの送信に用いられるリソースを特定する情報の残りを、前記送信要求の送信元の前記端末に通知することを特徴とする請求項３に記載の基地局。
  7. 　前記通知部は、
    　各サブフレームにおいて前記送信要求を送信するために用いられるリソースを指定する送信要求情報と、前記第２のデータの送信に用いられる複数のリソースの候補を指定する指定情報とを各端末に通知し、
    　前記端末から前記送信要求が送信された場合に、前記候補の中で前記第２のデータの送信に用いられるリソースを特定する情報を、前記送信要求の送信元の前記端末に通知することを特徴とする請求項３に記載の基地局。
  8. 　基地局との間で上り信号と下り信号とを時分割で切り替えて通信を行う端末において、
    　前記基地局から通知された、第１のデータを用いた通信用に、連続する所定数のサブフレーム毎に上り信号および下り信号のリソースの割り当てを指定する割当情報に基づいて、前記基地局と通信を行う通信部と、
    　前記割当情報で指定される上り信号または下り信号のリソースの中の一部のリソースを、前記第１のデータよりも低遅延で送信または受信される第２のデータ用のリソースに切り替える指示を含む切替指示を前記基地局から受信する受信部と
    　を有し、
    　前記通信部は、
    　前記受信部が前記切替指示を受信した場合に、前記切替指示に従って、切替後のリソースを用いて前記第２のデータの送信または受信を行うことを特徴とする端末。
  9. 　各サブフレームには、上り信号に用いられる上り区間と、下り信号に用いられる下り区間とが含まれ、
    　前記割当情報には、各サブフレームについて、該サブフレームに含まれる前記上り区間および前記下り区間の長さを示す情報が含まれ、
    　前記切替指示には、特定のサブフレームにおいて、前記割当情報で示される上り区間または下り区間内の少なくとも一部のリソースを前記第２のデータ用のリソースに切り替える指示が含まれることを特徴とする請求項８に記載の端末。
  10. 　前記第２のデータの発生を検出する検出部と、
    　前記検出部によって前記第２のデータの発生が検出された場合に、前記第２のデータの発生が検出された後のサブフレームの上り区間において、前記基地局に前記第２のデータの送信要求を送信する送信部と
    　を有することを特徴とする請求項９に記載の端末。
  11. 　前記通信部は、
    　前記基地局から、前記第１のデータの送信用に割り当てられた前記上り区間における上り信号の送信中止を指示する中止指示を受信した場合、前記上り区間における前記第１のデータの送信を中止することを特徴とする請求項１０に記載の端末。
  12. 　前記割当情報に基づいて、各サブフレームの前記下り区間において送信される参照信号に基づいて前記基地局との間のチャネルの品質を測定し、前記下り区間内のリソースが前記第２のデータ用のリソースに変更された旨を示す変更通知を受信した場合、前記下り区間内のリソースが前記第２のデータ用のリソースに変更されたサブフレームについては、前記チャネルの品質の測定対象から除外する測定部
    　を有することを特徴とする請求項１０に記載の端末。
  13. 　前記受信部は、
    　前記基地局から通知された、各サブフレームにおいて前記送信要求を送信するために用いられるリソースを指定する送信要求情報と、前記第２のデータの送信に用いられるリソースを特定する情報の少なくとも一部を指定する指定情報とを受信し、
    　前記通信部は、
    　前記検出部によって前記第２のデータの発生が検出された場合に、前記指定情報に従って、前記第２のデータを含む第１の送信信号を作成し、
    　前記送信部は、
    　前記検出部によって前記第２のデータの発生が検出された場合に、前記送信要求情報で指定されたリソースを用いて、前記基地局に前記送信要求を送信し、
    　前記切替指示には、前記第２のデータの送信に用いられるリソースを特定する情報の残りが含まれており、
    　前記通信部は、
    　前記基地局から前記切替指示を受信した場合、前記切替指示に含まれている前記残りの情報に従って、前記第１の送信信号から第２の送信信号を作成し、作成した前記第２の送信信号を前記基地局へ送信することを特徴とする請求項１０に記載の端末。
  14. 　前記受信部は、
    　前記基地局から通知された、各サブフレームにおいて前記送信要求を送信するために用いられるリソースを指定する送信要求情報と、前記第２のデータの送信に用いられる複数のリソースの候補を特定する情報を指定する指定情報とを受信し、
    　前記通信部は、
    　前記検出部によって前記第２のデータの発生が検出された場合に、前記基地局から通知された前記指定情報に従って、前記候補毎に前記第２のデータを含む送信信号を作成し、
    　前記送信部は、
    　前記検出部によって前記第２のデータの発生が検出された場合に、前記送信要求情報で指定されたリソースを用いて、前記基地局に前記送信要求を送信し、
    　前記切替指示には、前記候補の中で前記第２のデータの送信に用いられるリソースを特定する情報が含まれており、
    　前記通信部は、
    　前記基地局から前記切替指示を受信した場合、前記リソースの候補毎に作成した前記送信信号の中で、前記切替指示に含まれている情報で特定されるリソースを用いる送信信号を、前記基地局へ送信することを特徴とする請求項１０に記載の端末。
  15. 　基地局と端末とが上り信号と下り信号とを時分割で切り替えて通信を行う無線通信システムにおいて、
    　前記基地局は、
    　第１のデータを用いた通信用に、連続する所定数のサブフレーム毎に上り信号および下り信号のリソースの割り当てを指定する割当情報を前記端末に通知する通知部と、
    　前記第１のデータよりも低遅延で送信または受信される第２のデータの発生を検出した場合、前記割当情報で指定される上り信号または下り信号のリソースの中の一部のリソースを前記第２のデータ用のリソースに切り替える指示を含む切替指示を作成する作成部と
    　を有し、
    　前記通知部は、前記作成部によって作成された前記切替指示を前記端末に通知し、
    　前記端末は、
    　前記基地局から通知された前記割当情報に基づいて、前記基地局との通信を行う通信部と、
    　前記切替指示を前記基地局から受信する受信部と
    　を有し、
    　前記通信部は、
    　前記受信部が前記切替指示を受信した場合に、前記切替指示に従って、切替後のリソースを用いて前記第２のデータの送信または受信を行うことを特徴とする無線通信システム。
  16. 　端末との間で上り信号と下り信号とを時分割で切り替えて通信を行う基地局が、
    　第１のデータを用いた通信用に、連続する所定数のサブフレーム毎に上り信号および下り信号のリソースの割り当てを指定する割当情報を前記端末に通知し、
    　前記第１のデータよりも低遅延で送信または受信される第２のデータの発生を検出し、
    　前記割当情報で指定される上り信号または下り信号のリソースの中の一部のリソースを前記第２のデータ用のリソースに切り替える指示を含む切替指示を作成し、
    　作成された前記切替指示を前記端末に通知する
    　処理を実行することを特徴とする通信方法。
  17. 　基地局との間で上り信号と下り信号とを時分割で切り替えて通信を行う端末が、
    　前記基地局から通知された、第１のデータを用いた通信用に、連続する所定数のサブフレーム毎に上り信号および下り信号のリソースの割り当てを指定する割当情報に基づいて、前記基地局との通信を行い、
    　前記割当情報で指定される上り信号または下り信号のリソースの中の一部のリソースを、前記第１のデータよりも低遅延で送信または受信される第２のデータ用のリソースに切り替える指示を含む切替指示を前記基地局から受信した場合に、前記切替指示に従って、切替後のリソースを用いて前記第２のデータの送信または受信を行う
    　処理を実行することを特徴とする通信方法。
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