JP6396448B2

JP6396448B2 - 機械タイプ通信を支援する無線接続システムにおいて放送チャネル送信方法及びそれを支援する装置

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Publication number: JP6396448B2
Application number: JP2016523235A
Authority: JP
Inventors: キム，ボンホ; セオ，ドンユン; ヤン，スクチェル; ヨウ，ヒャンスン; イ，ユンジュン
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2013-10-22
Filing date: 2014-10-22
Publication date: 2018-09-26
Anticipated expiration: 2034-10-22
Also published as: US20160269872A1; WO2015060646A8; KR20160054490A; CN105684474B; EP3062542A4; EP3062542B1; KR101832778B1; WO2015060646A1; EP3062542A1; CN105684474A; JP2016535480A

Description

本発明は、機械タイプ通信（ＭＴＣ：ＭａｃｈｉｎｅＴｙｐｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）を支援する無線接続システムに関し、特に、ＭＴＣに対して物理放送チャネル（ＰＢＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ）を反復的に送信する方法及びそれを支援する装置に関する。

無線接続システムが音声やデータなどのような種々の通信サービスを提供するために広範囲に展開されている。一般に、無線接続システムは、可用のシステムリソース（帯域幅、送信電力など）を共有して多重ユーザとの通信を支援できる多元接続（ｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）システムである。多元接続システムの例には、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）システム、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）システム、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）システム、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）システム、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ｓｉｎｇｌｅｃａｒｒｉｅｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）システムなどがある。

本発明の目的は、ＭＴＣ端末に対するＰＢＣＨを構成する方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、ＭＴＣ端末に対するＰＢＣＨを介して送信される制御情報を反復的に送信する方法を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、上記の方法を支援する装置を提供することにある。

本発明で達成しようとする技術的目的は、以上で言及した事項に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下に説明する本発明の実施例から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとって考慮されてもよい。

本発明は、機械タイプ通信（ＭＴＣ：ＭａｃｈｉｎｅＴｙｐｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）を支援する無線接続システムに関し、特に、ＭＴＣに対して物理放送チャネル（ＰＢＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ）を反復的に送信する方法及びそれを支援する装置を提供する。

本発明の一様態として、機械タイプ通信（ＭＴＣ）を支援する無線接続システムにおいて物理放送チャネル（ＰＢＣＨ）を送信する方法は、レガシー送信領域でレガシーＰＢＣＨを放送するステップと、ＭＴＣ送信領域でＭＴＣＰＢＣＨを放送するステップとを有することができる。このとき、レガシー送信領域は、毎フレームの１番目のサブフレームの２番目のスロットにおける周波数軸中心の６個のリソースブロック（ＲＢ）で構成され、ＭＴＣ送信領域は、毎フレームの１番目のサブフレーム以外のサブフレームで構成されてもよい。

本発明の他の様態として、機械タイプ通信（ＭＴＣ）を支援する無線接続システムにおいて物理放送チャネル（ＰＢＣＨ）を送信する基地局は、送信器と、ＰＢＣＨ送信を支援するためのプロセッサとを備えることができる。このとき、プロセッサは、送信器を制御して、レガシー送信領域でレガシーＰＢＣＨを放送し、ＭＴＣ送信領域でＭＴＣＰＢＣＨを放送するように構成され、レガシー送信領域は、毎フレームの１番目のサブフレームの２番目のスロットにおける周波数軸中心の６個のリソースブロック（ＲＢ）で構成され、ＭＴＣ送信領域は、毎フレームの１番目のサブフレーム以外のサブフレームで構成されてもよい。

本発明の実施例において、レガシーＰＢＣＨ及びＭＴＣＰＢＣＨは、同じシステム情報を含み、レガシーＰＢＣＨは、第１ＰＢＣＨエンコーディングビットブロックであり、ＭＴＣＰＢＣＨは、第２ＰＢＣＨエンコーディングビットブロックであってもよい。

又は、レガシーＰＢＣＨ及びＭＴＣＰＢＣＨは、同じシステム情報を含み、レガシーＰＢＣＨ及びＭＴＣＰＢＣＨは、同じＰＢＣＨエンコーディングビットブロックであってもよい。

このとき、ＭＴＣ送信領域は、該当のサブフレームに送信されるセル参照信号（ＣＲＳ）、チャネル状態情報参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）、物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）、物理ＨＡＲＱ指示子チャネル（ＰＨＩＣＨ）及び／又は物理制御フォーマット指示子チャネル（ＰＣＦＩＣＨ）を考慮して設定されてもよい。

また、ＭＴＣ送信領域のサイズが２４０個のリソース要素未満である場合、ＭＴＣＰＢＣＨは、ＭＴＣ送信領域のサイズだけ送信され、残りは送信されないように設定されてもよい。

又は、ＭＴＣ送信領域のサイズが２４０個のリソース要素以上である場合、ＭＴＣＰＢＣＨは全て送信され、残ったＭＴＣ送信領域ではＭＴＣＰＢＣＨが循環方式で再び送信されてもよい。

又は、ＭＴＣ送信領域のサイズが２４０個のリソース要素以上である場合、ＭＴＣＰＢＣＨは全て送信され、残ったＭＴＣ送信領域では他のＭＴＣＰＢＣＨが送信されてもよい。

上述した本発明の様態は、本発明の好適な実施例の一部に過ぎず、本願発明の技術的特徴が反映された様々な実施例が、当該技術の分野における通常の知識を有する者にとって、以下に詳述する本発明の詳細な説明から導出され、理解されるであろう。

本発明の実施例によれば、次のような効果がある。

第一に、劣悪な環境にあるＭＴＣ端末にもＰＢＣＨを確実に送信することができる。

第二に、ＭＴＣ端末に対して新しいＭＴＣＰＢＣＨを定義することによって、レガシー端末に影響を与えず、ＭＴＣ端末に対するシステム情報を効果的に送信することができる。

本発明の実施例から得られる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、以下の本発明の実施例に関する記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとって明確に導出され理解されるであろう。すなわち、本発明を実施するに上で意図していなかった効果も、本発明の実施例から、当該技術の分野における通常の知識を有する者によって導出可能である。

本発明に関する理解を助けるために詳細な説明の一部として含まれる添付の図面は、本発明に関する様々な実施例を提供する。また、添付の図面は、詳細な説明と共に本発明の実施の形態を説明するために用いられる。
図１は、本発明の実施例で使用できる物理チャネル及びこれらを用いた信号送信方法を説明するための図である。図２は、本発明の実施例で用いられる無線フレームの構造を示す図である。図３は、本発明の実施例で使用できる下りリンクスロットに対するリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅｇｒｉｄ）を例示する図である。図４は、本発明の実施例で使用できる上りリンクサブフレームの構造を示す図である。図５は、本発明の実施例で使用できる下りサブフレームの構造を示す図である。図６は、本発明の実施例で用いられるクロスキャリアスケジューリングによるＬＴＥ−Ａシステムのサブフレーム構造を示す図である。図７は、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムで用いられる初期接続過程の一例を示す図である。図８は、放送チャネル信号を送信する方法の一例を示す図である。図９は、ＭＴＣ端末及びレガシー端末が共存する状況でＰＢＣＨを送受信する方法の一つを示す図である。図１０は、図１乃至図９で説明した方法を具現し得る装置を示す図である。

以下に詳述する本発明の実施例は、機械タイプ通信（ＭＴＣ）を支援する無線接続システムに関し、特に、ＭＴＣに対して物理放送チャネル（ＰＢＣＨ）を反復的に送信する方法及びそれを支援する装置を提供する。

以下の実施例は、本発明の構成要素と特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素又は特徴は、別の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮することができる。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施することができる。また、一部の構成要素及び／又は特徴を結合して本発明の実施例を構成することもできる。本発明の実施例で説明する動作の順序は変更してもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は他の実施例に含まれてもよく、又は他の実施例の対応する構成又は特徴に取り替えられてもよい。

図面に関する説明において、本発明の要旨を曖昧にさせうる手順又は段階などは記述を省略し、当業者のレベルで理解できるような手順又は段階も記述を省略した。

本明細書で、本発明の実施例は、基地局と移動局間のデータ送受信関係を中心に説明した。ここで、基地局は移動局と直接通信を行うネットワークの終端ノード（ｔｅｒｍｉｎａｌｎｏｄｅ）としての意味を有する。本文書で基地局によって行われるとした特定動作は、場合によっては、基地局の上位ノード（ｕｐｐｅｒｎｏｄｅ）によって行われてもよい。

すなわち、基地局を含む複数のネットワークノード（ｎｅｔｗｏｒｋｎｏｄｅ）からなるネットワークで移動局との通信のために行われる様々な動作は、基地局又は基地局以外の他のネットワークノードによって行われてもよい。ここで、「基地局」は、固定局（ｆｉｘｅｄｓｔａｔｉｏｎ）、ＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）、発展した基地局（ＡＢＳ：ＡｄｖａｎｃｅｄＢａｓｅＳｔａｔｉｏｎ）又はアクセスポイント（ａｃｃｅｓｓｐｏｉｎｔ）などの用語に代えてもよい。

また、本発明の実施例でいう「端末（Ｔｅｒｍｉｎａｌ）」は、ユーザ機器（ＵＥ：ＵｓｅｒＥｑｕｉｐｍｅｎｔ）、移動局（ＭＳ：ＭｏｂｉｌｅＳｔａｔｉｏｎ）、加入者端末（ＳＳ：ＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＳｔａｔｉｏｎ）、移動加入者端末（ＭＳＳ：ＭｏｂｉｌｅＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＳｔａｔｉｏｎ）、移動端末（ＭｏｂｉｌｅＴｅｒｍｉｎａｌ）、ＭＴＣ端末、又は発展した移動端末（ＡＭＳ：ＡｄｖａｎｃｅｄＭｏｂｉｌｅＳｔａｔｉｏｎ）などの用語に代えてもよい。特に、ＭＴＣ端末は、ＭＴＣを支援する端末を意味することができる。

また、送信端は、データサービス又は音声サービスを提供する固定及び／又は移動ノードを意味し、受信端は、データサービス又は音声サービスを受信する固定及び／又は移動ノードを意味する。そのため、上りリンクでは、移動局を送信端とし、基地局を受信端とすることができる。同様に、下りリンクでは、移動局を受信端とし、基地局を送信端とすることができる。

本発明の実施例は、無線接続システムであるＩＥＥＥ８０２．ｘｘシステム、３ＧＰＰ（３ｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊｅｃｔ）システム、３ＧＰＰＬＴＥシステム及び３ＧＰＰ２システムのうち少なくとも一つに開示された標準文書によって裏付けることができ、特に、本発明の実施例は、３ＧＰＰＴＳ３６．２１１、３ＧＰＰＴＳ３６．２１２、３ＧＰＰＴＳ３６．２１３及び３ＧＰＰＴＳ３６．３２１の文書によって裏付けることができる。すなわち、本発明の実施例において説明していない自明な段階又は部分は、上記の文書を参照して説明することができる。また、本文書で開示している用語はいずれも上記の標準文書によって説明することができる。

以下、本発明に係る好適な実施の形態を、添付の図面を参照して詳しく説明する。添付の図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施の形態を説明するためのもので、本発明が実施されうる唯一の実施の形態を示すためのものではない。

また、本発明の実施例で使われる特定用語は、本発明の理解を助けるために提供されたもので、このような特定用語の使用は、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で他の形態に変更してもよい。

例えば、本発明の実施例でいう‘同期信号’は、同期シーケンス、訓練シンボル又は同期プリアンブルなどの用語と同じ意味で使われてもよい。

以下の技術は、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ｓｉｎｇｌｅｃａｒｒｉｅｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）などのような様々な無線接続システムに適用することができる。

ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＴｅｒｒｅｓｔｒｉａｌＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓ）やＣＤＭＡ２０００のような無線技術（ｒａｄｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）によって具現することができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ（登録商標）（ＧｌｏｂａｌＳｙｓｔｅｍｆｏｒＭｏｂｉｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）／ＧＰＲＳ（ＧｅｎｅｒａｌＰａｃｋｅｔＲａｄｉｏＳｅｒｖｉｃｅ）／ＥＤＧＥ（ＥｎｈａｎｃｅｄＤａｔａＲａｔｅｓｆｏｒＧＳＭＥｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような無線技術によって具現することができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ８０２−２０、Ｅ−ＵＴＲＡ（ＥｖｏｌｖｅｄＵＴＲＡ）などのような無線技術によって具現することができる。

ＵＴＲＡは、ＵＭＴＳ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＭｏｂｉｌｅＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＳｙｓｔｅｍ）の一部である。３ＧＰＰＬＴＥ（ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを用いるＥ−ＵＭＴＳ（ＥｖｏｌｖｅｄＵＭＴＳ）の一部であって、下りリンクでＯＦＤＭＡを採用し、上りリンクでＳＣ−ＦＤＭＡを採用する。ＬＴＥ−Ａ（Ａｄｖａｎｃｅｄ）システムは、３ＧＰＰＬＴＥシステムの改良されたシステムである。本発明の技術的特徴に関する説明を明確にするために、本発明の実施例を３ＧＰＰＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムを中心に説明するが、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ／ｍシステムなどに適用してもよい。

１．３ＧＰＰＬＴＥ／ＬＴＥ＿Ａシステム

無線接続システムにおいて、端末は下りリンク（ＤＬ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）を介して基地局から情報を受信し、上りリンク（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ）を介して基地局に情報を送信する。基地局と端末が送受信する情報は、一般データ情報及び様々な制御情報を含み、これらが送受信する情報の種類／用途によって様々な物理チャネルが存在する。

１．１システム一般

図１は、本発明の実施例で使用できる物理チャネル及びこれらを用いた信号送信方法を説明するための図である。

電源が消えた状態で電源がついたり、新しくセルに進入したりした端末は、Ｓ１１段階で基地局と同期を取るなどの初期セル探索（Ｉｎｉｔｉａｌｃｅｌｌｓｅａｒｃｈ）作業を行う。そのために、端末は基地局から１次同期チャネル（Ｐ−ＳＣＨ：ＰｒｉｍａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＣｈａｎｎｅｌ）及び２次同期チャネル（Ｓ−ＳＣＨ：ＳｅｃｏｎｄａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＣｈａｎｎｅｌ）を受信して基地局と同期を取り、セルＩＤなどの情報を取得する。

その後、端末は基地局から物理放送チャネル（ＰＢＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ）信号を受信してセル内の放送情報を取得することができる。

一方、端末は初期セル探索段階で下りリンク参照信号（ＤＬＲＳ：ＤｏｗｎｌｉｎｋＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）を受信して下りチャネル状態を確認することができる。

初期セル探索を終えた端末は、Ｓ１２段階で、物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＤｏｗｎｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）、及び物理下り制御チャネル情報に基づく物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＤｏｗｎｌｉｎｋＳｈａｒｅｄＣｈａｎｎｅｌ）を受信し、より具体的なシステム情報を取得することができる。

その後、端末は、基地局に接続を完了するために、段階Ｓ１３乃至段階Ｓ１６のようなランダムアクセス手順（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＰｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行うことができる。そのために、端末は物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＣｈａｎｎｅｌ）を用いてプリアンブル（ｐｒｅａｍｂｌｅ）を送信し（Ｓ１３）、物理下り制御チャネル及びこれに対応する物理下り共有チャネルを用いてプリアンブルに対する応答メッセージを受信することができる（Ｓ１４）。競合ベースのランダムアクセスでは、端末は、さらなる物理ランダムアクセスチャネル信号の送信（Ｓ１５）、及び物理下り制御チャネル信号及びこれに対応する物理下り共有チャネル信号の受信（Ｓ１６）のような衝突解決手順（ＣｏｎｔｅｎｔｉｏｎＲｅｓｏｌｕｔｉｏｎＰｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行うことができる。

上述したような手順を行った端末は、その後、一般的な上り／下り信号送信手順として、物理下り制御チャネル信号及び／又は物理下り共有チャネル信号の受信（Ｓ１７）及び物理上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＵｐｌｉｎｋＳｈａｒｅｄＣｈａｎｎｅｌ）信号及び／又は物理上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＵｐｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）信号の送信（Ｓ１８）を行うことができる。

端末が基地局に送信する制御情報を総称して、上り制御情報（ＵＣＩ：ＵｐｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）という。ＵＣＩは、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ／ＮＡＣＫ（ＨｙｂｒｉｄＡｕｔｏｍａｔｉｃＲｅｐｅａｔａｎｄｒｅＱｕｅｓｔＡｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ−ＡＣＫ）、ＳＲ（ＳｃｈｅｄｕｌｉｎｇＲｅｑｕｅｓｔ）、ＣＱＩ（ＣｈａｎｎｅｌＱｕａｌｉｔｙＩｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、ＰＭＩ（ＰｒｅｃｏｄｉｎｇＭａｔｒｉｘＩｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、ＲＩ（ＲａｎｋＩｎｄｉｃａｔｉｏｎ）情報などを含む。

ＬＴＥシステムにおいて、ＵＣＩは、一般的にＰＵＣＣＨを介して周期的に送信するが、制御情報とトラフィックデータが同時に送信されるべき場合にはＰＵＳＣＨを介して送信してもよい。また、ネットワークの要請／指示に応じてＰＵＳＣＨを介してＵＣＩを非周期的に送信してもよい。

図２には、本発明の実施例で用いられる無線フレームの構造を示す。

図２（ａ）は、タイプ１フレーム構造（ｆｒａｍｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｔｙｐｅ１）を示す。タイプ１フレーム構造は、全二重（ｆｕｌｌｄｕｐｌｅｘ）ＦＤＤ（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＤｕｐｌｅｘ）システムと半二重（ｈａｌｆｄｕｐｌｅｘ）ＦＤＤシステムの両方に適用することができる。

１無線フレーム（ｒａｄｉｏｆｒａｍｅ）は、
の長さを有し、
の均等な長さを有し、０から１９までのインデックスが与えられた２０個のスロットで構成される。１サブフレームは、２個の連続したスロットと定義され、ｉ番目のサブフレームは、２ｉ及び２ｉ＋１に該当するスロットで構成される。すなわち、無線フレーム（ｒａｄｉｏｆｒａｍｅ）は、１０個のサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ）で構成される。１サブフレームを送信するために掛かる時間を送信時間区間（ＴＴＩ：ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｔｉｍｅｉｎｔｅｒｖａｌ）という。ここで、Ｔ_sはサンプリング時間を表し、Ｔ_s＝１／（１５ｋＨｚ×２０４８）＝３．２５５２×１０−⁸（約３３ｎｓ）と表示される。スロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭシンボル又はＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを含み、周波数領域で複数のリソースブロック（ＲｅｓｏｕｒｃｅＢｌｏｃｋ）を含む。

１スロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）シンボルを含む。３ＧＰＰＬＴＥは、下りリンクでＯＦＤＭＡを使用するので、ＯＦＤＭシンボルは１シンボル区間（ｓｙｍｂｏｌｐｅｒｉｏｄ）を表現するためのものである。ＯＦＤＭシンボルは、１つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル又はシンボル区間ということができる。リソースブロック（ｒｅｓｏｕｒｃｅｂｌｏｃｋ）は、リソース割り当て単位であって、１スロットで複数の連続した副搬送波（ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ）を含む。

全二重ＦＤＤシステムでは、各１０ｍｓ区間で１０個のサブフレームを下り送信と上り送信のために同時に利用することができる。このとき、上り送信と下り送信は周波数領域で区別される。一方、半二重ＦＤＤシステムでは、端末は送信と受信を同時に行うことができない。

上述した無線フレームの構造は一つの例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、又はスロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は様々に変更されてもよい。

図２（ｂ）には、タイプ２フレーム構造（ｆｒａｍｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｔｙｐｅ２）を示す。タイプ２フレーム構造はＴＤＤシステムに適用される。１無線フレームは、
の長さを有し、
長さを有する２個のハーフフレーム（ｈａｌｆ−ｆｒａｍｅ）で構成される。各ハーフフレームは、
の長さを有する５個のサブフレームで構成される。ｉ番目のサブフレームは、２ｉ及び２ｉ＋１に該当する各
の長さを有する２個のスロットで構成される。ここで、Ｔ_sは、サンプリング時間を表し、Ｔ_s＝１／（１５ｋＨｚ×２０４８）＝３．２５５２×１０−⁸（約３３ｎｓ）で表示される。

タイプ２フレームは、ＤｗＰＴＳ（ＤｏｗｎｌｉｎｋＰｉｌｏｔＴｉｍｅＳｌｏｔ）、保護区間（ＧＰ：ＧｕａｒｄＰｅｒｉｏｄ）、ＵｐＰＴＳ（ＵｐｌｉｎｋＰｉｌｏｔＴｉｍｅＳｌｏｔ）の３つのフィールドで構成される特別サブフレームを含む。ここで、ＤｗＰＴＳは、端末での初期セル探索、同期化又はチャネル推定に用いられる。ＵｐＰＴＳは、基地局でのチャネル推定と端末の上り送信同期を合わせるために用いられる。保護区間は、上りリンクと下りリンクの間に下りリンク信号の多重経路遅延によって上りリンクで生じる干渉を除去するための区間である。

下記の表１に、特別フレームの構成（ＤｗＰＴＳ／ＧＰ／ＵｐＰＴＳの長さ）を示す。

図３は、本発明の実施例で使用できる下りリンクスロットのリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅｇｒｉｄ）を例示する図である。

図３を参照すると、１つの下りリンクスロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭシンボルを含む。ここで、１つの下りリンクスロットは、７個のＯＦＤＭシンボルを含み、１つのリソースブロックは周波数領域で１２個の副搬送波を含むとするが、これに限定されるものではない。

リソースグリッド上で各要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）をリソース要素（ｒｅｓｏｕｒｃｅｅｌｅｍｅｎｔ）とし、１つのリソースブロックは１２×７個のリソース要素を含む。下りリンクスロットに含まれるリソースブロックの数Ｎ^DLは、下りリンク送信帯域幅（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）に依存する。上りリンクスロットの構造は、下りリンクスロットの構造と同一であってもよい。

図４は、本発明の実施例で使用できる上りリンクサブフレームの構造を示す。

図４を参照すると、上りリンクサブフレームは、周波数領域で制御領域とデータ領域とに区別される。制御領域には、上り制御情報を運ぶＰＵＣＣＨが割り当てられる。データ領域には、ユーザデータを運ぶＰＵＳＣＨが割り当てられる。単一搬送波特性を維持するために、一つの端末はＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨを同時に送信することがない。一つの端末に対するＰＵＣＣＨにはサブフレーム内にＲＢ対が割り当てられる。ＲＢ対に属するＲＢは、２個のスロットのそれぞれで異なる副搬送波を占める。これを、ＰＵＣＣＨに割り当てられたＲＢ対はスロット境界（ｓｌｏｔｂｏｕｎｄａｒｙ）で周波数跳躍（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｈｏｐｐｉｎｇ）するという。

図５には、本発明の実施例で使用できる下りサブフレームの構造を示す。

図５を参照すると、サブフレームにおける１番目のスロットでＯＦＤＭシンボルインデックス０から最大３個のＯＦＤＭシンボルが、制御チャネルが割り当てられる制御領域（ｃｏｎｔｒｏｌｒｅｇｉｏｎ）であり、残りのＯＦＤＭシンボルが、ＰＤＳＣＨが割り当てられるデータ領域（ｄａｔａｒｅｇｉｏｎ）である。３ＧＰＰＬＴＥで用いられる下りリンク制御チャネルの例には、ＰＣＦＩＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌＦｏｒｍａｔＩｎｄｉｃａｔｏｒＣｈａｎｎｅｌ）、ＰＤＣＣＨ、ＰＨＩＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＨｙｂｒｉｄ−ＡＲＱＩｎｄｉｃａｔｏｒＣｈａｎｎｅｌ）などがある。

ＰＣＦＩＣＨは、サブフレームにおける最初のＯＦＤＭシンボルで送信され、サブフレーム内に制御チャネルの送信のために使われるＯＦＤＭシンボルの数（すなわち、制御領域のサイズ）に関する情報を運ぶ。ＰＨＩＣＨは、上りリンクに対する応答チャネルであって、ＨＡＲＱ（ＨｙｂｒｉｄＡｕｔｏｍａｔｉｃＲｅｐｅａｔＲｅｑｕｅｓｔ）に対するＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）／ＮＡＣＫ（Ｎｅｇａｔｉｖｅ−Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）信号を運ぶ。ＰＤＣＣＨを介して送信される制御情報を下り制御情報（ＤＣＩ：ｄｏｗｎｌｉｎｋｃｏｎｔｒｏｌｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）という。下り制御情報は、上りリソース割り当て情報、下りリソース割り当て情報、又は任意の端末グループに対する上り送信（Ｔｘ）電力制御命令を含む。

２．キャリア併合（ＣＡ：ＣａｒｒｉｅｒＡｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）環境

２．１ＣＡ一般

３ＧＰＰＬＴＥ（３ｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊｅｃｔＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ；Ｒｅｌ−８又はＲｅｌ−９）システム（以下、ＬＴＥシステム）は、単一コンポーネントキャリア（ＣＣ：ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＣａｒｒｉｅｒ）を複数の帯域に分割して使用する多重搬送波変調（ＭＣＭ：Ｍｕｌｔｉ−ＣａｒｒｉｅｒＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式を用いる。しかし、３ＧＰＰＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステム（例、Ｒｅｌ−１０又はＲｅｌ−１１）（以下、ＬＴＥ−Ａシステム）では、ＬＴＥシステムよりも広帯域のシステム帯域幅を支援するために、１つ以上のコンポーネントキャリアを結合して使用するキャリア併合（ＣＡ：ＣａｒｒｉｅｒＡｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）のような方法を使用することができる。キャリア併合は、搬送波集成、搬送波整合、マルチコンポーネントキャリア環境（Ｍｕｌｔｉ−ＣＣ）又はマルチキャリア環境に言い換えてもよい。

本発明でいうマルチキャリアは、キャリアの併合（又は、搬送波集成）を意味し、このとき、キャリアの併合は、隣接した（ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）キャリア間の併合だけでなく、非隣接した（ｎｏｎ−ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）キャリア間の併合も意味する。また、下りリンクと上りリンク間に集成されるコンポーネントキャリアの数が異なるように設定されてもよい。下りリンクコンポーネントキャリア（以下、「ＤＬＣＣ」という。）数と上りリンクコンポーネントキャリア（以下、「ＵＬＣＣ」という。）数とが一致する場合を対称的（ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ）併合といい、それらの数が異なる場合を非対称的（ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ）併合という。このようなキャリア併合は、搬送波集成、帯域幅集成（ｂａｎｄｗｉｄｔｈａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）、スペクトル集成（ｓｐｅｃｔｒｕｍａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）などのような用語と同じ意味で使われてもよい。

ＬＴＥ−Ａシステムでは、２つ以上のコンポーネントキャリアが結合して構成されるキャリア併合は、１００ＭＨｚ帯域幅まで支援することを目標とする。目標帯域よりも小さい帯域幅を有する１個以上のキャリアを結合するとき、結合するキャリアの帯域幅は、既存のＩＭＴシステムとの互換性（ｂａｃｋｗａｒｄｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）維持のために、既存システムで使用する帯域幅に制限することができる。

例えば、既存の３ＧＰＰＬＴＥシステムでは｛１．４、３、５、１０、１５、２０｝ＭＨｚ帯域幅を支援し、３ＧＰＰＬＴＥ−ａｄｖａｎｃｅｄシステム（すなわち、ＬＴＥ−Ａ）では、既存システムとの互換のために、上記の帯域幅のみを用いて２０ＭＨｚよりも大きい帯域幅を支援するようにすることができる。また、本発明で用いられるキャリア併合システムは、既存システムで用いる帯域幅と無関係に、新しい帯域幅を定義してキャリア併合を支援するようにしてもよい。

また、上述のようなキャリア併合は、イントラ−バンドＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｂａｎｄＣＡ）及びインター−バンドＣＡ（Ｉｎｔｅｒ−ｂａｎｄＣＡ）とに区別できる。イントラ−バンドキャリア併合とは、複数のＤＬＣＣ及び／又はＵＬＣＣが周波数上で隣接したり近接して位置することを意味する。換言すれば、ＤＬＣＣ及び／又はＵＬＣＣのキャリア周波数が同一のバンド内に位置することを意味できる。一方、周波数領域で遠く離れている環境をインター−バンドＣＡ（Ｉｎｔｅｒ−ＢａｎｄＣＡ）と呼ぶことができる。換言すれば、複数のＤＬＣＣ及び／又はＵＬＣＣのキャリア周波数が互いに異なるバンドに位置することを意味できる。このような場合、端末は、キャリア併合環境での通信を行うために複数のＲＦ（ｒａｄｉｏｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）端を使用することもできる。

ＬＴＥ−Ａシステムは、無線リソースを管理するためにセル（ｃｅｌｌ）の概念を用いる。上述したキャリア併合環境は、多重セル（ｍｕｌｔｉｐｌｅｃｅｌｌｓ）環境と呼ぶことができる。セルは、下りリソース（ＤＬＣＣ）と上りリソース（ＵＬＣＣ）との一対の組合せと定義されるが、上りリソースは必須要素ではない。そのため、セルは、下りリソース単独で構成されてもよく、下りリソースと上りリソースとで構成されてもよい。

例えば、特定端末が１つの設定されたサービングセル（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄｓｅｒｖｉｎｇｃｅｌｌ）を有する場合、１個のＤＬＣＣと１個のＵＬＣＣを有することができるが、特定端末が２個以上の設定されたサービングセルを有する場合には、セルの数だけのＤＬＣＣを有し、ＵＬＣＣの数は該ＤＬＣＣと等しくてもよく小さくてもよい。又は、逆に、ＤＬＣＣとＵＬＣＣが構成されてもよい。すなわち、特定端末が複数の設定されたサービングセルを有する場合、ＤＬＣＣの数よりもＵＬＣＣが多いキャリア併合環境も支援可能である。

また、キャリア併合（ＣＡ）は、それぞれキャリア周波数（セルの中心周波数）が互いに異なる２つ以上のセルの併合と理解されてもよい。ここでいう「セル（Ｃｅｌｌ）」は、一般的に使われる基地局がカバーする地理的領域としての「セル」とは区別しなければならない。以下、上述したイントラ−バンドキャリア併合をイントラ−バンド多重セルと称し、インター−バンドキャリア併合をインター−バンド多重セルと称する。

ＬＴＥ−Ａシステムで使われるセルは、プライマリセル（ＰＣｅｌｌ：ＰｒｉｍａｒｙＣｅｌｌ）及びセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ：ＳｅｃｏｎｄａｒｙＣｅｌｌ）を含む。ＰセルとＳセルは、サービングセル（ＳｅｒｖｉｎｇＣｅｌｌ）として用いることができる。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあるが、キャリア併合が設定されていないか、キャリア併合を支援しない端末の場合、Ｐセルのみで構成されたサービングセルが１つ存在する。一方、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあると共にキャリア併合が設定された端末の場合、１つ以上のサービングセルが存在でき、全体サービングセルにはＰセルと１つ以上のＳセルが含まれる。

サービングセル（ＰセルとＳセル）は、ＲＲＣパラメータを用いて設定することができる。ＰｈｙｓＣｅｌｌＩｄは、セルの物理層識別子であって、０から５０３までの整数値を有する。ＳＣｅｌｌＩｎｄｅｘは、Ｓセルを識別するために使われる簡略な（ｓｈｏｒｔ）識別子であって、１から７までの整数値を有する。ＳｅｒｖＣｅｌｌＩｎｄｅｘは、サービングセル（Ｐセル又はＳセル）を識別するために使われる簡略な（ｓｈｏｒｔ）識別子であって、０から７までの整数値を有する。０値はＰセルに適用され、ＳＣｅｌｌＩｎｄｅｘはＳセルに適用するためにあらかじめ与えられる。すなわち、ＳｅｒｖＣｅｌｌＩｎｄｅｘにおいて最も小さいセルＩＤ（又は、セルインデックス）を有するセルがＰセルとなる。

Ｐセルは、プライマリ周波数（又は、ｐｒｉｍａｒｙＣＣ）上で動作するセルを意味する。端末が初期連結設定（ｉｎｉｔｉａｌｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ）仮定を行ったり連結再−設定過程行ったりするために用いられることもあり、ハンドオーバー過程で指示されたセルを意味することもある。また、Ｐセルは、キャリア併合環境で設定されたサービングセルのうち、制御関連通信の中心となるセルを意味する。すなわち、端末は、自身のＰセルでのみＰＵＣＣＨの割り当てを受けて送信することができ、システム情報を取得したりモニタリング手順を変更するためにＰセルのみを用いることができる。Ｅ−ＵＴＲＡＮ（ＥｖｏｌｖｅｄＵｎｉｖｅｒｓａｌＴｅｒｒｅｓｔｒｉａｌＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓ）は、キャリア併合環境を支援する端末に対し、移動性制御情報（ｍｏｂｉｌｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌＩｎｆｏ）を含む上位層のＲＲＣ連結再設定（ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｔａｉｏｎ）メッセージを用いてハンドオーバー手順のためにＰセルのみを変更することもできる。

Ｓセルは、セカンダリ周波数（又は、ＳｅｃｏｎｄａｒｙＣＣ）上で動作するセルを意味することができる。特定端末にＰセルは１つのみ割り当てられ、Ｓセルは１つ以上割り当てられうる。Ｓセルは、ＲＲＣ連結設定がなされた後に構成可能であり、さらなる無線リソースを提供するために用いることができる。キャリア併合環境で設定されたサービングセルのうち、Ｐセル以外のセル、すなわち、ＳセルにはＰＵＣＣＨが存在しない。

Ｅ−ＵＴＲＡＮは、Ｓセルを、キャリア併合環境を支援する端末に追加する際、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にある関連したセルの動作に関する全てのシステム情報を、特定シグナル（ｄｅｄｉｃａｔｅｄｓｉｇｎａｌ）を用いて提供することができる。システム情報の変更は、関連したＳセルの解除及び追加によって制御することができ、このとき、上位層のＲＲＣ連結再設定（ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｔａｉｏｎ）メッセージを用いることができる。Ｅ−ＵＴＲＡＮは、関連したＳセル内でブロードキャストするよりは、端末別に異なるパラメータを有する特定シグナリング（ｄｅｄｉｃａｔｅｄｓｉｇｎａｌｉｎｇ）を行うことができる。

初期保安活性化過程が始まった後、Ｅ−ＵＴＲＡＮは、連結設定過程で初期に構成されるＰセルに加えて、１つ以上のＳセルを含むネットワークを構成することができる。キャリア併合環境でＰセル及びＳセルはそれぞれのコンポーネントキャリアとして動作することができる。以下の実施例では、プライマリコンポーネントキャリア（ＰＣＣ）はＰセルと同じ意味で使われ、セカンダリコンポーネントキャリア（ＳＣＣ）はＳセルと同じ意味で使われてもよい。

２．２クロスキャリアスケジューリング（ＣｒｏｓｓＣａｒｒｉｅｒＳｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）

キャリア併合システムでは、キャリア（又は、搬送波）又はサービングセル（ＳｅｒｖｉｎｇＣｅｌｌ）に対するスケジューリング観点で、自己スケジューリング（Ｓｅｌｆ−Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）方法及びクロスキャリアスケジューリング（ＣｒｏｓｓＣａｒｒｉｅｒＳｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）方法の２つがある。クロスキャリアスケジューリングは、クロスコンポーネントキャリアスケジューリング（ＣｒｏｓｓＣｏｍｐｏｎｅｎｔＣａｒｒｉｅｒＳｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）又はクロスセルスケジューリング（ＣｒｏｓｓＣｅｌｌＳｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）と呼ぶこともできる。

自己スケジューリングは、ＰＤＣＣＨ（ＤＬＧｒａｎｔ）とＰＤＳＣＨが同一のＤＬＣＣで送信されたり、ＤＬＣＣで送信されたＰＤＣＣＨ（ＵＬＧｒａｎｔ）に基づいて送信されるＰＵＳＣＨが、ＵＬグラント（ＵＬＧｒａｎｔ）を受信したＤＬＣＣとリンクされているＵＬＣＣで送信されることを意味する。

クロスキャリアスケジューリングは、ＰＤＣＣＨ（ＤＬＧｒａｎｔ）とＰＤＳＣＨがそれぞれ異なるＤＬＣＣで送信されたり、ＤＬＣＣで送信されたＰＤＣＣＨ（ＵＬＧｒａｎｔ）に基づいて送信されるＰＵＳＣＨが、ＵＬグラントを受信したＤＬＣＣとリンクされているＵＬＣＣではなく他のＵＬＣＣで送信されることを意味する。

クロスキャリアスケジューリングは、端末特定（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）に活性化又は非活性化することができ、これは、上位層シグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング）によって半静的（ｓｅｍｉ−ｓｔａｔｉｃ）に各端末別に知らせることができる。

クロスキャリアスケジューリングが活性化された場合、ＰＤＣＣＨに、当該ＰＤＣＣＨが指示するＰＤＳＣＨ／ＰＵＳＣＨがどのＤＬ／ＵＬＣＣで送信されるかを知らせるキャリア指示子フィールド（ＣＩＦ：ＣａｒｒｉｅｒＩｎｄｉｃａｔｏｒＦｉｅｌｄ）が必要である。例えば、ＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨリソース又はＰＵＳＣＨリソースをＣＩＦを用いて複数のコンポーネントキャリアのうちの一つに割り当てることができる。すなわち、ＤＬＣＣ上のＰＤＣＣＨが、多重集成されたＤＬ／ＵＬＣＣの一つにＰＤＳＣＨ又はＰＵＳＣＨリソースを割り当てる場合、ＣＩＦが設定される。この場合、ＬＴＥＲｅｌｅａｓｅ−８のＤＣＩフォーマットをＣＩＦによって拡張することができる。このとき、設定されたＣＩＦは、３ビットフィールドとして固定したり、設定されたＣＩＦの位置は、ＤＣＩフォーマットの大きさにかかわらずに固定することができる。また、ＬＴＥＲｅｌｅａｓｅ−８のＰＤＣＣＨ構造（同一コーディング及び同一ＣＣＥベースのリソースマッピング）を再使用することもできる。

一方、ＤＬＣＣ上のＰＤＣＣＨが、同一ＤＬＣＣ上のＰＤＳＣＨリソースを割り当てたり、単一リンクされたＵＬＣＣ上のＰＵＳＣＨリソースを割り当てる場合には、ＣＩＦが設定されない。この場合、ＬＴＥＲｅｌｅａｓｅ−８と同一のＰＤＣＣＨ構造（同一コーディング及び同じＣＣＥベースのリソースマッピング）及びＤＣＩフォーマットを使用することができる。

クロスキャリアスケジューリングが可能なとき、端末は、ＣＣ別送信モード及び／又は帯域幅によって、モニタリングＣＣの制御領域で複数のＤＣＩに対するＰＤＣＣＨをモニタリングする必要がある。したがって、これを支援し得る検索空間の構成とＰＤＣＣＨモニタリングが必要である。

キャリア併合システムにおいて、端末ＤＬＣＣ集合は、端末がＰＤＳＣＨを受信するようにスケジュールされたＤＬＣＣの集合を表し、端末ＵＬＣＣ集合は、端末がＰＵＳＣＨを送信するようにスケジュールされたＵＬＣＣの集合を表す。また、ＰＤＣＣＨモニタリング集合（ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｅｔ）は、ＰＤＣＣＨモニタリングを行う少なくとも一つのＤＬＣＣの集合を表す。ＰＤＣＣＨモニタリング集合は、端末ＤＬＣＣ集合と同一であってもよく、端末ＤＬＣＣ集合の副集合（ｓｕｂｓｅｔ）であってもよい。ＰＤＣＣＨモニタリング集合は、端末ＤＬＣＣ集合のＤＬＣＣのうち少なくとも一つを含むことができる。又は、ＰＤＣＣＨモニタリング集合は、端末ＤＬＣＣ集合に関係なく別個として定義されるようにしてもよい。ＰＤＣＣＨモニタリング集合に含まれるＤＬＣＣは、リンクされたＵＬＣＣに対する自己−スケジューリング（ｓｅｌｆ−ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）は常に可能なように設定することができる。このような、端末ＤＬＣＣ集合、端末ＵＬＣＣ集合及びＰＤＣＣＨモニタリング集合は、端末特定（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）、端末グループ特定（ＵＥｇｒｏｕｐ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）又はセル特定（Ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）に設定することができる。

クロスキャリアスケジューリングが非活性化されたということは、ＰＤＣＣＨモニタリング集合が常に端末ＤＬＣＣ集合と同一であることを意味し、このような場合には、ＰＤＣＣＨモニタリング集合に対する別のシグナリングのような指示が不要である。しかし、クロスキャリアスケジューリングが活性化された場合には、ＰＤＣＣＨモニタリング集合が端末ＤＬＣＣ集合内で定義されることが好ましい。すなわち、端末に対してＰＤＳＣＨ又はＰＵＳＣＨをスケジューリングするために基地局はＰＤＣＣＨモニタリング集合でのみＰＤＣＣＨを送信する。

図６は、本発明の実施例で用いられるクロスキャリアスケジューリングによるＬＴＥ−Ａシステムのサブフレーム構造を示す図である。

図６を参照すると、ＬＴＥ−Ａ端末のためのＤＬサブフレームは、３個の下りリンクコンポーネントキャリア（ＤＬＣＣ）が結合されており、ＤＬＣＣ‘Ａ’は、ＰＤＣＣＨモニタリングＤＬＣＣと設定されている。ＣＩＦが用いられない場合、各ＤＬＣＣは、ＣＩＦ無しで、自身のＰＤＳＣＨをスケジューリングするＰＤＣＣＨを送信することができる。一方、ＣＩＦが上位層シグナリングによって用いられる場合には、一つのＤＬＣＣ‘Ａ’のみが、ＣＩＦを用いて、自身のＰＤＳＣＨ又は他のＣＣのＰＤＳＣＨをスケジューリングするＰＤＣＣＨを送信することができる。このとき、ＰＤＣＣＨモニタリングＤＬＣＣとして設定されていないＤＬＣＣ‘Ｂ’と‘Ｃ’はＰＤＣＣＨを送信しない。

３．共用制御チャネル及び放送チャネルの割り当て方法

３．１初期接続過程

初期接続過程は、セル探索過程、システム情報取得過程及び任意接続過程（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＰｒｏｃｅｄｕｒｅ）で構成することができる。

図７は、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムで用いられる初期接続過程の一例を示す図である。

端末は、基地局から送信される同期信号（例えば、１次同期信号（ＰＳＳ：ＰｒｉｍａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ）及び２次同期信号（ＳＳＳ：ＳｅｃｏｎｄａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ））を受信することによって下りリンク同期情報を取得することができる。同期信号は毎フレーム（１０ｍｓ単位）ごとに２回ずつ送信される。すなわち、同期信号は５ｍｓごとに送信される（Ｓ７１０）。

Ｓ７１０段階で取得される下りリンク同期情報には、物理セル識別子（ＰＣＩＤ：ＰｈｙｓｉｃａｌＣｅｌｌＩＤ）、下りリンク時間及び周波数同期、及びサイクリックプレフィックス（ＣＰ：ＣｙｃｌｉｃＰｒｅｆｉｘ）長情報などを含むことができる。

その後、端末は、物理放送チャネル（ＰＢＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ）で送信されるＰＢＣＨ信号を受信する。このとき、ＰＢＣＨ信号は、４フレーム（すなわち、４０ｍｓ）において異なるスクランブリングシーケンスで４回反復して送信される（Ｓ７２０）。

ＰＢＣＨ信号には、システム情報の一つとしてＭＩＢ（ＭａｓｔｅｒＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋ）が含まれる。1つのＭＩＢは総２４ビットのサイズを有し、そのうちの１４ビットは物理ＨＡＲＱ指示チャネル（ＰＨＩＣＨ）設定情報、下りリンクセル帯域幅（ｄｌ−ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）情報、システムフレーム番号（ＳＦＮ：ＳｙｓｔｅｍＦｒａｍｅＮｕｍｂｅｒ）を示すために用いられる。残りの１０ビットは、余分のビットとして構成される。

その後、端末は、基地局から送信されるそれぞれ異なるシステム情報ブロック（ＳＩＢ：ＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋ）を受信することによって、残りのシステム情報を取得することができる。これらのＳＩＢはＤＬ−ＳＣＨ上で送信され、ＳＩＢの存在するか否かは、ＳＩ−ＲＮＴＩ（ＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＲａｄｉｏＮｅｔｗｏｒｋＴｅｍｐｏｒａｒｙＩｄｅｎｔｉｔｉｅｓ）でマスクされたＰＤＣＣＨ信号から確認される（Ｓ７３０）。

ＳＩＢのうち、システム情報ブロックタイプ１（ＳＩＢ１）は、該当セルがセル選択に適したセルであるかを決定する上で必要なパラメータ及び他のＳＩＢに対する時間軸上のスケジューリングに関する情報を含む。システム情報ブロックタイプ２（ＳＩＢ２）は、共用チャネル（ＣｏｍｍｏｎＣｈａｎｎｅｌ）情報及び共有チャネル（ＳｈａｒｅｄＣｈａｎｎｅｌ）情報を含む。ＳＩＢ３乃至ＳＩＢ８は、セル再選択関連情報、セル外周波数（Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）、セル内周波数（Ｉｎｔｒａ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）などの情報を含む。ＳＩＢ９はホーム基地局（ＨｅＮＢ：ＨｏｍｅｅＮｏｄｅＢ）の名前を伝達するために用いられ、ＳＩＢ１０−ＳＩＢ１２は、地震及び津波警告サービス（ＥＴＷＳ：ＥａｒｔｈｑｕａｋｅａｎｄＴｓｕｎａｍｉＷａｒｎｉｎｇＳｅｒｖｉｃｅ）通知及び災難警告システム（ＣＭＡＳ：ＣｏｍｍｅｒｃｉａｌＭｏｂｉｌｅＡｌｅｒｔＳｙｓｔｅｍ）警告メッセージを含む。ＳＩＢ１３は、ＭＢＭＳ関連制御情報を含む。

端末は、Ｓ７１０段階乃至Ｓ７３０段階を行うことで任意接続過程を行うことができる。特に、端末は、上述したＳＩＢのうちＳＩＢ２を受信すると、ＰＲＡＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＣｈａｎｎｅｌ）信号を送信するためのパラメータを取得することができる。したがって、端末は、ＳＩＢ２に含まれたパラメータを用いてＰＲＡＣＨ信号を生成及び送信することによって、基地局と任意接続過程を行うことができる（Ｓ７４０）。

３．２物理放送チャネル（ＰＢＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ）

ＬＴＥ／ＬＴＥ−ＡシステムではＭＩＢ送信のためにＰＢＣＨを用いる。以下ではＰＢＣＨを構成する方法について説明する。

ビットブロック
は、変調前にセル特定シーケンスとスクランブルされ、スクランブルされたビットブロック
として算出される。ここで、
は、ＰＢＣＨ上で送信されるビットの数を意味し、一般ＣＰ（ｎｏｒｍａｌｃｙｃｌｉｃｐｒｅｆｉｘ）に対しては１９２０ビットが用いられ、拡張ＣＰ（ｅｘｔｅｎｄｅｄｃｙｃｌｉｃｐｒｅｆｉｘ）に対しては１７２８ビットが用いられる。

次の式１には、ビットブロックをスクランブルする方法の一例を示す。

式１で、
は、スクランブリングシーケンスを表す。スクランブリングシーケンスは、
を満たす各無線フレームで
と共に初期化される。

スクランブルされたビットのブロック
は変調されて複素値変調シンボルブロック
として算出される。このとき、物理放送チャネルに対して適用可能な変調方式はＱＰＳＫ（ｑｕａｄｒａｔｕｒｅｐｈａｓｅｓｈｉｆｔｋｅｙｉｎｇ）である。

変調シンボルブロック
は、一つ以上のレイヤ（ｌａｙｅｒｓ）にマップされる。ここで、
である。その後、変調シンボルブロックはプリコーディングされてベクトルブロック
として算出される。ここで、
である。また、
は、アンテナポートｐに対する信号を表し、
である。ｐは、セル特定参照信号に対するアンテナポートの番号を表す。

各アンテナポートに対する複素値シンボルブロック
は、
を満たす無線フレームから始まって４個の連続した無線フレームで送信される。また、複素値シンボルブロックは、参照信号の送信のために予約されたリソース要素以外のリソース要素（ｋ，ｌ）に対してインデックスｋの一番目から昇順でマップされ、続いて、サブフレーム０のスロット１のインデックスｌにマップされ、最後に無線フレーム番号にマップされる。リソース要素インデックスは、次の式２のように与えられる。

参照信号のためのリソース要素は、マッピングから除外される。マッピング動作は、実際の構成にかかわらず、アンテナポート０〜３に対するセル特定参照信号があると仮定する。端末は、参照信号が予約されていると仮定されたが、参照信号の送信に用いられないリソース要素を、ＰＤＳＣＨ送信のために使用不可能なものと仮定する。端末は、このようなリソース要素に対する他のいかなる仮定もしない。

３．３ＭＩＢ（ＭａｓｔｅｒＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋ）

ＭＩＢは、ＰＢＣＨで送信されるシステム情報である。すなわち、ＭＩＢは、ＢＣＨを介して送信されるシステム情報を含む。ＭＩＢに対してはシグナリング無線ベアラーが適用されず、ＲＬＣ−ＳＡＰ（ＲａｄｉｏＬｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌ−ＳｅｒｖｉｃｅＡｃｃｅｓｓＰｏｉｎｔ）はＴＭ（ＴｒａｎｓｐａｒｅｎｔＭｏｄｅ）であり、論理チャネルはＢＣＣＨ（ＢｒｏａｄｃａｓｔＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）であり、Ｅ−ＵＴＲＡＮからＵＥに送信される。次の表２に、ＭＩＢフォーマットの一例を示す。

ＭＩＢには、下りリンク帯域幅（ｄｌ−Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）パラメータ、ＰＨＩＣＨ設定（ＰＨＩＣＨ−Ｃｏｎｆｉｇ）パラメータ、システムフレーム番号（ｓｙｓｔｅｍＦｒａｍｅＮｕｍｂｅｒ）パラメータ、及び余分のビットが含まれる。

下りリンク帯域幅パラメータは、１６個の異なる送信帯域幅構成（Ｎ_RB）を示す。例えば、ｎ₆は６リソースブロックに対応し、ｎ₁₅は１５リソースブロックに対応する。ＰＨＩＣＨ設定パラメータは、ＤＬ−ＳＣＨの受信に必要なＰＤＣＣＨ上の制御信号を受信するために必要なＰＨＩＣＨ設定を示す。システムフレーム番号（ＳＦＮ）パラメータは、ＳＦＮの最上位（ＭＳＢ）の８ビットを定義する。このとき、ＳＦＮの最下位の２ビットはＰＢＣＨのデコーディングから間接的に取得される。例えば、ＰＢＣＨＴＴＩの４０ｍｓタイミングはＬＳＢ２ビットを指示することができる。これについては図８を用いて詳しく説明する。

図８は、放送チャネル信号を送信する方法の一例を示す図である。

図８を参照すると、論理チャネルであるＢＣＣＨを介して送信されたＭＩＢは、伝送チャネルであるＢＣＨを介して伝達される。このとき、ＭＩＢは伝送ブロックにマップされ、ＭＩＢ伝送ブロックにＣＲＣが付加され、チャネルコーディング及びレートマッチングの後、物理チャネルであるＰＢＣＨに伝達される。その後、ＭＩＢは、スクランブリング、変調過程、レイヤマッピング及びプリコーディング過程を経てリソース要素（ＲＥ）にマップされる。すなわち、４０ｍｓ周期（すなわち、４フレーム）において同一のＰＢＣＨ信号が異なるスクランブリングシーケンスでスクランブルされて送信される。したがって、端末は、ブラインドデコーディングによって４０ｍｓにおけ一つのＰＢＣＨを検出でき、これを用いてＳＦＮの残り２ビットを推定することができる。

例えば、４０ｍｓのＰＢＣＨＴＴＩにおいて、ＰＢＣＨ信号が最初の無線フレームで送信されると、ＳＦＮのＬＳＢは‘００’に設定され、二番目の無線フレームで送信されると、ＬＳＢは‘０１’に設定され、三番目の無線フレームで送信されると、ＬＳＢは‘１０’に設定され、最後の無線フレームで送信されると、ＬＳＢは‘１１’に設定されてもよい。

また、図８を参照すると、ＰＢＣＨは、各フレームの最初のサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ＃０）の２番目のスロット（ｓｌｏｔ＃１）の先頭の４ＯＦＤＭシンボルにおいて中央の７２個の副搬送波に割り当てられてもよい。このとき、ＰＢＣＨの割り当てられる副搬送波領域は、セル帯域幅によらず、常に、中央における７２個の副搬送波領域である。これは、端末が下りリンクセル帯域幅のサイズを知っていない場合にもＰＢＣＨを検出できるようにするためである。

また、１次同期信号（ＰＳＳ）の送信される１次同期チャネル（ＰＳＣ：ＰｒｉｍａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＣｈａｎｎｅｌ）は、５ｍｓのＴＴＩを有し、各フレームにおいてサブフレーム＃０及び＃５の１番目のスロット（ｓｌｏｔ＃０）の最後のシンボルに割り当てられる。２次同期信号（ＳＳＳ）の送信される２次同期チャネル（ＳＳＣ：ＳｅｃｏｎｄａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＣｈａｎｎｅｌ）は、５ｍｓのＴＴＩを有し、同一スロットの最後から２番目のシンボル（すなわち、ＰＳＳ直前のシンボル）に割り当てられる。また、ＰＳＣ及びＳＳＣは、セル帯域幅によらず、常に、中央における７２個の副搬送波を占有し、６２個の副搬送波に割り当てられる。

４．ＭＴＣ端末へのＰＢＣＨ送信方法

４．１ＭＴＣ端末

ＬＴＥ−Ａシステムは、次世代無線通信システムであり、計器の検針、水位の測定、監視カメラの活用、自動販売機の在庫の報告などのデータ通信を中心にする低価／低仕様の端末を構成することを考慮している。本発明の実施例では、このような端末を、便宜上、ＭＴＣ（ＭａｃｈｉｎｅＴｙｐｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）端末と呼ぶものとする。

ＭＴＣ端末の場合、送信データ量が少なく、上りリンク／下りリンクデータ送受信がたまに発生するため、このような低いデータ送信率に応じて、端末機の単価を下げ、バッテリー消耗を減らすことが効率的である。このようなＭＴＣ端末は、移動性が少ないことを特徴とし、このため、チャネル環境がほとんど変わらないという特性を有する。現在ＬＴＥ−Ａでは、このようなＭＴＣ端末が既存に比べて広いカバレッジ（ｃｏｖｅｒａｇｅ）を有するようにすることを考慮しており、ＭＴＣ端末のための様々なカバレッジ向上（ｃｏｖｅｒａｇｅｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ）技法が議論されている。

例えば、ＭＴＣ端末が特定セルに初期接続を行う場合、ＭＴＣ端末は、当該セルを運用／制御するｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）から物理放送チャネル（ＰＢＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ）で当該セルに対するＭＩＢ（ＭａｓｔｅｒＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋ）を受信し、ＰＤＳＣＨでＳＩＢ（ＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋ）情報及びＲＲＣ（ＲａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｔｒｏｌ）パラメータを受信することができる。

このとき、ＭＴＣ端末はレガシーＵＥ（すなわち、一般端末）に比べて送信環境の悪い領域（例えば、地下室など）に設置されがちであり、このため、ｅＮｏｄｅＢがＭＴＣ端末にレガシー端末と同様の方法でＳＩＢを送信すると、ＭＴＣ端末はそれを受信し難い。これを解決するために、ｅＮＢは、このようなカバレッジ問題が存在するＭＴＣ端末にＰＢＣＨ又はＳＩＢをＰＤＳＣＨで送信する場合に、サブフレーム反復（ｓｕｂｆｒａｍｅｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）、サブフレームバンドリング（ｓｕｂｆｒａｍｅｂｕｎｄｌｉｎｇ）などのようなカバレッジ向上のための技法を適用して送信することができる。

また、ｅＮＢがレガシー端末に送信する方式と同様の方式でＰＤＣＣＨ及び／又はＰＤＳＣＨをＭＴＣ端末に送信すると、カバレッジ問題が存在するＭＴＣ端末はこれを受信し難い。これを解決するために、ｅＮＢは、カバレッジ問題が存在するＭＴＣ端末にＰＤＳＣＨを反復的に送信する技法を導入することができる。

４．２ＰＢＣＨ反復送信方法

以下、３節で説明した、ＭＴＣ端末へＰＢＣＨを反復して送信する方法について説明する。

ＰＢＣＨのペイロードは、下りリンクシステム帯域幅、ＰＨＩＣＨ構成情報及び／又はシステムフレーム番号（ＳＦＮ：ＳｙｓｔｅｍＦｒａｍｅＮｕｍｂｅｒ）情報で構成される。基地局は、ＰＢＣＨペイロードにＣＲＣを付加し、１／３テールバイティング畳み込み符号化（１／３ｔａｉｌ−ｂｉｔｉｎｇｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌｃｏｄｉｎｇ）を行って送信する。

ＰＢＣＨは、４個の無線フレーム単位（４０ｍｓ単位）で送信される。例えば、ＰＢＣＨは、無線フレーム＃０におけるサブフレーム＃０の２番目のスロットで４個のＯＦＤＭシンボルを介して送信される。それぞれのＰＢＣＨ送信瞬間に（すなわち、ＯＦＤＭシンボルで）送信されるＰＢＣＨのエンコーディングビットは４８０ビットである。したがって、合計１９２０ビットのエンコーディングビットが４回にわたって送信される。説明の便宜上、１９２０ビットの全ＰＢＣＨエンコードされたビットを、４８０ビットサイズのＰＢＣＨ（０）、ＰＢＣＨ（１）、ＰＢＣＨ（２）、ＰＢＣＨ（３）が連接して構成されるものと仮定する（図８参照）。ここで、ＰＢＣＨ（ｋｍｏｄ４）は、無線フレーム＃ｋで送信される４８０ビットサイズのＰＢＣＨエンコードされたビット（ｅｎｃｏｄｅｄｂｉｔ）を意味し、それぞれ１つのＯＦＤＭシンボルで送信されるＰＢＣＨエンコーディングビットを意味する。

４．２．１ＭＴＣ端末のためのＰＢＣＨ構成方法

以下、ＭＴＣ端末のためにＰＢＣＨ送信領域をレガシーＰＢＣＨ送信領域と別にして設定する場合にＰＢＣＨを構成する方法について説明する。

サブフレーム＃０の２番目のスロット（図８参照）と異なる位置（例えば、同一サブフレームの１番目のスロット又は他のサブフレーム）でＰＢＣＨが送信される場合、基地局は、４個のＰＢＣＨエンコーディングビットブロックのうち任意の一つのエンコーディングビットブロックを選択して送信することができる。サブフレーム＃０の２番目のスロットと異なる位置でＰＢＣＨを送信する場合には、セル参照信号（ＣＲＳ：ＣｅｌｌＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）、チャネル状態情報参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ：ＣｈａｎｎｅｌＳｔａｔｕｓＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ−ＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）、ＰＤＣＣＨ、ＰＨＩＣＨ及び／又はＰＣＦＩＣＨなどが送信されるか否かによって、選択されたＰＢＣＨエンコーディングビットブロックを送信し得るリソース要素（ＲＥ：ＲｅｓｏｕｒｃｅＥｌｅｍｅｎｔ）の個数が異なってくる。

このとき、ＰＢＣＨエンコーディングビットブロックを送信する送信領域に関する情報は、システム上であらかじめ設定された情報であってもよく、同期チャネルから取得するＰＣＩＤと連動した位置と設定されてもよい。

上述した内容に基づいてＰＢＣＨエンコーディングビットブロックを構成する方法は、次のとおりである。ただし、説明の便宜上、４個のＰＢＣＨエンコーディングビットブロックのうち、ＰＢＣＨ（１）を選択して送信すると仮定する。他のＰＢＣＨエンコーディングビットブロックを選択する場合にも同様の方法を適用することができる。

４．２．１．１方法１

該当のサブフレームで、ＰＢＣＨエンコーディングビットブロックを送信するためのＲＥが２４０個よりも少ない場合、４８０ビットサイズのＰＢＣＨ（１）をすべて送信することはできない。したがって、ＰＢＣＨ（１）の最初のエンコーディングビットから送信し始めて可用の全てのＲＥで送信し、残ったＰＢＣＨ（１）のビットは送信しない。

４．２．１．２方法２

該当のサブフレームでＰＢＣＨエンコーディングビットブロックを送信するためのＲＥが２４０個よりも多い場合、可用のＲＥは、４８０ビットサイズのＰＢＣＨ（１）を全て送信しても残るだろう。したがって、基地局は、残った可用のＲＥで循環的な方式でＰＢＣＨ（１）の最初の部分を再び送信することができる。

４．２．１．３方法３

該当のサブフレームでＰＢＣＨエンコーディングビットブロックを送信するためのＲＥが２４０個よりも多い場合、可用のＲＥは、４８０ビットサイズのＰＢＣＨ（１）を全て送信して残るだろう。したがって、基地局は、残った可用のＲＥで、次のＰＢＣＨエンコーディングビットブロックであるＰＢＣＨ（２）の最初の部分を送信することができる。

４．２．１．４方法４

該当のサブフレームでＰＢＣＨエンコーディングビットブロックを送信するためのＲＥが２４０個よりも多い場合、基地局は、当該サブフレームで４８０ビットサイズのＰＢＣＨ（１）を全て送信する。そして、基地局は、当該サブフレームで残った可用のＲＥでは何も送信しなくてもよい。

４．２．１．５方法５

該当のサブフレームでＰＢＣＨエンコーディングビットブロックを送信するためのＲＥが２４０個よりも多い場合、基地局は、ＰＢＣＨ（１）を送信して残った可用のＲＥでは、選択されたＰＢＣＨエンコーディングビットブロックにかかわらず、あらかじめ設定された特定ＰＢＣＨエンコーディングビットブロック（例えば、ＰＢＣＨ（０））の最初の部分を送信するように構成されてもよい。

すなわち、レガシーＰＢＣＨ送信領域と異なるリソース領域で送信されるＭＴＣＰＢＣＨは、各サブフレームに割り当てられたリソース領域のサイズに応じて、上述した方法１乃至５のように構成することができる。

また、レガシーＰＢＣＨ送信領域は、毎フレームの１番目のサブフレームにおける２番目のスロットの周波数軸中心の６個のリソースブロック（ＲＢ）から構成し、ＭＴＣＰＢＣＨ送信領域は、毎フレームの２番目、３番目、及び／又４番目のサブフレームで割り当てることができる。このとき、各セルに構成されるＣＳＩ−ＲＳ及びＣＲＳによってＭＴＣＰＢＣＨの送信領域のサイズが変更されてもよい。すなわち、ＭＴＣＰＢＣＨの送信領域のサイズが２４０ＲＥ未満である場合には、第１方法を用いてＰＢＣＨを構成し、２４０ＲＥ以上である場合には、第２方法乃至第５方法のいずれか一つ又は一つ以上を組み合わせてＰＢＣＨを構成することができる。

４．２．２レガシーＰＢＣＨ送信を考慮したＭＴＣＰＢＣＨ送信方法

本発明の実施例で、ＭＴＣ端末のためのＭＴＣＰＢＣＨエンコーディングビットブロック（ＰＢＣＨｅｎｃｏｄｅｄｂｉｔｂｌｏｃｋ）は、一般端末のためのレガシーＰＢＣＨが送信される位置（図８参照）と異なる時間／周波数リソースで複数回反復して送信することができる。すなわち、以下に説明する本発明の実施例では、レガシーＰＢＣＨとＭＴＣＰＢＣＨが共に送信される方法について説明する。このとき、レガシーＰＢＣＨ及びＭＴＣＰＢＣＨは基本的に同じＭＩＢを含むと仮定する。ただし、レガシーＰＢＣＨは、図８で説明したように、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムで定義されたリソース領域（すなわち、レガシーリソース領域）で送信され、ＭＴＣＰＢＣＨはレガシーリソース領域以外の領域でＭＴＣ端末のために追加で反復送信されることを意味する。

この場合、ＰＢＣＨエンコーディングビットブロックを選択する方法の一例は、次の表３のとおりである。このとき、レガシーＰＢＣＨ以外のリソースに１回反復（例えば、サブフレーム＃１の２番目のスロット）して送信される場合を取り上げて説明する。

表３で、各無線フレームの１番目のサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ＃０）ではレガシーＰＢＣＨエンコーディングビットブロックが送信され、２番目のサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ＃１）では、ＭＴＣ端末のために反復送信されるＭＴＣＰＢＣＨエンコーディングビットブロックが送信されることが確認できる。このようにして、基地局は、全体のＰＢＣＨエンコーディングビットブロックをできるだけ短時間に全て送信することができる。

これと異なる方式として、基地局は、直前に送信されたレガシーＰＢＣＨのリソース領域で送信されたＰＢＣＨエンコーディングビットブロックと同じＰＢＣＨエンコーディングビットブロックを再び送信することができる。

表４で、各無線フレームの１番目のサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ＃０）ではレガシーＰＢＣＨエンコーディングビットブロックが送信され、２番目のサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ＃１）では、ＭＴＣ端末のために、１番目のサブフレームで送信されたＰＢＣＨと同じＰＢＣＨエンコーディングビットブロックが再び反復送信されることが確認できる。表４のような方式でＰＢＣＨを送信すると、ＰＢＣＨ送信に対する信頼性及び受信率を向上させることができる。

表５は、レガシーＰＢＣＨを送信する送信領域と異なる位置でＭＴＣＰＢＣＨを２回反復して送信する場合、表３で説明した方式を適用した方式を示す。

表５で、各無線フレームの１番目のサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ＃０）ではレガシーＰＢＣＨエンコーディングビットブロックが送信され、２番目のサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ＃１）及び３番目のサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ＃２）ではＭＴＣ端末のために反復送信されるＭＴＣＰＢＣＨエンコーディングビットブロックが送信されてもよい。

すなわち、表３乃至表５の方式を用いる場合、ＭＴＣ端末は、レガシー領域及びＭＴＣＰＢＣＨエンコーディングビットブロックが送信される領域を全てデコーディングすることによって、ＰＢＣＨを安定して受信することができる。このとき、ＭＴＣＰＢＣＨが送信される領域は、端末に上位層信号であらかじめ知らせられてもよく、システム上にあらかじめ決定されていてもよい。また、レガシー端末の場合、レガシーＰＢＣＨ送信領域だけをデコーティングしてＭＩＢを取得することができる。

また、３回以上反復してＭＴＣＰＢＣＨを送信する場合、４番目のサブフレームでＭＴＣＰＢＣＨエンコーディングビットブロックを送信することができ、このとき、１つのフレームにおける１番目乃至４番目のサブフレームで４個のＰＢＣＨエンコーディングビットブロックを全て送信することができる。

４．３ＭＴＣＰＢＣＨ受信方法

以下では、ＭＴＣ端末及びレガシー端末が混在する状況でＰＢＣＨを受信する方法について説明する。図９は、ＭＴＣ端末及びレガシー端末が共存する状況でＰＢＣＨを送受信する方法の一つを示す図である。

基地局（ｅＮＢ）は、ＰＢＣＨを生成及び送信することができる。この時、ＭＴＣ端末及びレガシー端末の両方を考慮してＰＢＣＨを送信することが好ましい。すなわち、基地局は、図８で説明したように、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムで定義したＰＢＣＨ送信領域でレガシーＰＢＣＨを構成及び送信することができる。レガシーＰＢＣＨをレガシー端末及びＭＴＣ端末の両方で受信することができる（Ｓ９１０）。

また、基地局は、ＭＴＣ端末のためにＰＢＣＨを反復して送信することができる。すなわち、基地局は、４．２．１節で説明したＭＴＣＰＢＣＨ構成方法に基づいてＭＴＣＰＢＣＨを構成し、４．２．２節で説明したＭＴＣＰＢＣＨ送信方法に基づいてＭＴＣＰＢＣＨを送信することができる（Ｓ９２０）。

Ｓ９２０段階で、レガシー端末はＭＴＣ送信領域を知らず、それをデコードすることができなく、ＭＴＣ端末のみ、反復送信されるＭＴＣ送信領域をデコードしてＭＴＣＰＢＣＨを受信することができる。

本発明の実施例で、レガシーＰＢＣＨはレガシー端末及びＭＴＣ端末に送信されるもので、第１ＰＢＣＨと呼ばれてもよく、ＭＴＣＰＢＣＨはＭＴＣ端末にのみ送信されるもので、第２ＰＢＣＨと呼ばれてもよい。このとき、第１ＰＢＣＨ及び第２ＰＢＣＨは、特別な説明がない限り、４個のＰＢＣＨエンコーディングビットブロックで構成されると仮定する。

本発明の実施例で、レガシーＰＢＣＨ及びＭＴＣＰＢＣＨは同一のシステム情報（すなわち、ＭＩＢ）を含むとして説明した。しかし、これと違い、ＭＴＣＰＢＣＨはレガシーＰＢＣＨと全く異なるシステム情報で構成されてもよい。

５．具現装置

図１０に説明する装置は、図１乃至図９で説明した方法を具現できる手段である。

端末（ＵＥ：ＵｓｅｒＥｑｕｉｐｍｅｎｔ）は、上りリンクでは送信端として動作し、下りリンクでは受信端として動作することができる。また、基地局（ｅＮＢ：ｅ−ＮｏｄｅＢ）は、上りリンクでは受信端として動作し、下りリンクでは送信端として動作することができる。

すなわち、端末及び基地局は、情報、データ及び／又はメッセージの送信及び受信を制御するためにそれぞれ送信モジュール（Ｔｘｍｏｄｕｌｅ）１０４０，１０５０、及び受信モジュール（Ｒｘｍｏｄｕｌｅ）１０６０，１０７０を備えることができ、情報、データ及び／又はメッセージを送受信するためのアンテナ１０００，１０１０などを備えることができる。

また、端末及び基地局はそれぞれ、上述した本発明の実施例を行うためのプロセッサ（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１０２０，１０３０、及びプロセッサの処理過程を臨時的に又は持続的に記憶できるメモリ１０８０，１０９０を備えることができる。

上述した端末及び基地局装置の構成成分及び機能を用いて本願発明の実施例を実行することができる。例えば、基地局のプロセッサは、上述した１節乃至４節に開示された方法を組み合わせて、ＰＢＣＨを割り当て及び送信することができる。端末のプロセッサは、レガシー送信領域でレガシーＰＢＣＨを受信し、ＭＴＣ送信領域でＭＴＣＰＢＣＨを受信することができる。

端末及び基地局に含まれた送信モジュール及び受信モジュールは、データ送信のためのパケット変復調機能、高速パケットチャネルコーディング機能、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ：ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）パケットスケジューリング、時分割デュプレックス（ＴＤＤ：ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＤｕｐｌｅｘ）パケットスケジューリング及び／又はチャネル多重化機能を実行することができる。また、図１０の端末及び基地局は、低電力ＲＦ（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）／ＩＦ（ＩｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）モジュールをさらに備えることができる。ここで、送信モジュール及び受信モジュールは、それぞれ、送信器及び受信器と呼ぶことができ、併せて用いられる場合にはトランシーバーと呼ぶこともできる。

一方、本発明で端末として、個人携帯端末機（ＰＤＡ：ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔ）、セルラーフォン、個人通信サービス（ＰＣＳ：ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｅｒｖｉｃｅ）フォン、ＧＳＭ（登録商標）（ＧｌｏｂａｌＳｙｓｔｅｍｆｏｒＭｏｂｉｌｅ）フォン、ＷＣＤＭＡ（登録商標）（ＷｉｄｅｂａｎｄＣＤＭＡ）フォン、ＭＢＳ（ＭｏｂｉｌｅＢｒｏａｄｂａｎｄＳｙｓｔｅｍ）フォン、ハンドヘルドＰＣ（Ｈａｎｄ−ＨｅｌｄＰＣ）、ノートパソコン、スマート（Ｓｍａｒｔ）フォン、又はマルチモードマルチバンド（ＭＭ−ＭＢ：ＭｕｌｔｉＭｏｄｅ−ＭｕｌｔｉＢａｎｄ）端末機などを用いることができる。

ここで、スマートフォンは、移動通信端末機と個人携帯端末機の長所を組み合わせた端末機であって、移動通信端末機に、個人携帯端末機の機能である日程管理、ファックス送受信及びインターネット接続などのデータ通信機能を統合した端末機を意味できる。また、マルチモードマルチバンド端末機は、マルチモデムチップを内蔵し、携帯インターネットシステムでも、その他の移動通信システム（例えば、ＣＤＭＡ２０００システム、ＷＣＤＭＡ（登録商標）システムなど）でも作動できる端末機のことを指す。

本発明の実施例は、様々な手段によって具現することができる。例えば、本発明の実施例は、ハードウェア、ファームウェア（ｆｉｒｍｗａｒｅ）、ソフトウェア又はそれらの結合などによって具現することができる。

ハードウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、１つ又はそれ以上のＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｐｅｃｉｆｉｃｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｌｏｇｉｃｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｇａｔｅａｒｒａｙｓ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現することができる。

ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、以上で説明された機能又は動作を実行するモジュール、手順又は関数などの形態として具現することもできる。例えば、ソフトウェアコードは、メモリユニット１０８０，１０９０に記憶され、プロセッサ１０２０，１０３０によって駆動されてもよい。メモリユニットは、プロセッサの内部又は外部に設けられ、公知の種々の手段によってプロセッサとデータをやり取りすることができる。

本発明は、本発明の精神及び必須特徴から逸脱しない範囲で他の特定の形態として具体化されてもよい。したがって、上記の詳細な説明は、いずれの面においても制約的に解釈されてはならず、例示的なものとして考慮されなければならない。本発明の範囲は、添付した請求項の合理的解釈によって決定されなければならず、本発明の等価的範囲における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係にない請求項を結合して実施例を構成してもよく、出願後の補正によって新しい請求項として含めてもよい。

本発明の実施例は、様々な無線接続システムに適用可能である。様々な無線接続システムの一例として、３ＧＰＰ（３ｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊｅｃｔ）、３ＧＰＰ２及び／又はＩＥＥＥ８０２．ｘｘ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｓ８０２）システムなどがある。本発明の実施例は、上記の様々な無線接続システムだけでなく、これら様々な無線接続システムを応用したいずれの技術分野にも適用可能である。

Claims

機械タイプ通信（ＭＴＣ）を支援する無線接続システムにおいて物理放送チャネル（ＰＢＣＨ）を送信するＰＢＣＨ送信方法であって、
前記ＰＢＣＨ送信方法は、
４個の連続した各フレームの１番目のサブフレームで、レガシー送信領域でレガシーＰＢＣＨを放送するステップと、
前記１番目のサブフレームに連続している２番目のサブフレームで、ＭＴＣ送信領域でＭＴＣＰＢＣＨを反復して放送するステップと、
を有し、
前記レガシー送信領域は、前記４個の連続した各フレームの前記１番目のサブフレームの２番目のスロットにおける周波数軸中心の６個のリソースブロック（ＲＢ）で構成され、
前記レガシーＰＢＣＨ及び前記ＭＴＣＰＢＣＨは、同じシステム情報を含み、
前記レガシーＰＢＣＨ及び前記ＭＴＣＰＢＣＨは、同じＰＢＣＨエンコーディングビットブロックとして設定されている、ＰＢＣＨ送信方法。
前記ＭＴＣ送信領域は、リソース要素に設定され、
前記ＭＴＣ送信領域が設定されるリソース要素は、該当のサブフレームに送信されるセル参照信号（ＣＲＳ）、チャネル状態情報参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）、物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）、物理ＨＡＲＱ指示子チャネル（ＰＨＩＣＨ）又は物理制御フォーマット指示子チャネル（ＰＣＦＩＣＨ）を含むリソース要素以外のリソース要素である、請求項１に記載のＰＢＣＨ送信方法。
前記ＭＴＣ送信領域のサイズが２４０個のリソース要素未満である場合、前記ＭＴＣＰＢＣＨは、前記ＭＴＣ送信領域のサイズだけ送信され、残りは送信されない、請求項２に記載のＰＢＣＨ送信方法。
前記ＭＴＣ送信領域のサイズが２４０個のリソース要素以上である場合、前記ＭＴＣＰＢＣＨは全て送信され、残ったＭＴＣ送信領域では前記ＭＴＣＰＢＣＨを循環方式で再び送信する、請求項２に記載のＰＢＣＨ送信方法。
前記ＭＴＣ送信領域のサイズが２４０個のリソース要素以上である場合、前記ＭＴＣＰＢＣＨは全て送信され、残ったＭＴＣ送信領域では、他のＭＴＣＰＢＣＨを送信する、請求項２に記載のＰＢＣＨ送信方法。
機械タイプ通信（ＭＴＣ）を支援する無線接続システムにおいて物理放送チャネル（ＰＢＣＨ）を送信する基地局であって、
前記基地局は、
送信器と、
前記ＰＢＣＨ送信を支援するためのプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、前記送信器を制御して、４個の連続した各フレームの１番目のサブフレームで、レガシー送信領域でレガシーＰＢＣＨを放送し、前記１番目のサブフレームに連続している２番目のサブフレームで、ＭＴＣ送信領域でＭＴＣＰＢＣＨを反復して放送するように構成され、
前記レガシー送信領域は、前記４個の連続した各フレームの前記１番目のサブフレームの２番目のスロットにおける周波数軸中心の６個のリソースブロック（ＲＢ）で構成され、
前記レガシーＰＢＣＨ及び前記ＭＴＣＰＢＣＨは、同じシステム情報を含み、
前記レガシーＰＢＣＨ及び前記ＭＴＣＰＢＣＨは、同じＰＢＣＨエンコーディングビットブロックとして設定されている、基地局。
前記ＭＴＣ送信領域は、リソース要素に設定され、
前記ＭＴＣ送信領域が設定されるリソース要素は、該当のサブフレームに送信されるセル参照信号（ＣＲＳ）、チャネル状態情報参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）、物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）、物理ＨＡＲＱ指示子チャネル（ＰＨＩＣＨ）又は物理制御フォーマット指示子チャネル（ＰＣＦＩＣＨ）を含むリソース要素以外のリソース要素である、請求項６に記載の基地局。
前記ＭＴＣ送信領域のサイズが２４０個のリソース要素未満である場合、前記ＭＴＣＰＢＣＨは、前記ＭＴＣ送信領域のサイズだけ送信され、残りは送信されない、請求項７に記載の基地局。
前記ＭＴＣ送信領域のサイズが２４０個のリソース要素以上である場合、前記ＭＴＣＰＢＣＨは全て送信され、残ったＭＴＣ送信領域では前記ＭＴＣＰＢＣＨを循環方式で再び送信する、請求項７に記載の基地局。
前記ＭＴＣ送信領域のサイズが２４０個のリソース要素以上である場合、前記ＭＴＣＰＢＣＨは全て送信され、残ったＭＴＣ送信領域では他のＭＴＣＰＢＣＨを送信する、請求項７に記載の基地局。