JPWO2016208296A1 - ユーザ装置、基地局及び通信方法 - Google Patents

Abstract

無線通信システムにおいて基地局と通信するユーザ装置であって、下り信号の信号受信品質と上り信号の送信に用いられる無線リソースとが対応づけられたリソース割当情報を取得する取得部と、前記下り信号の信号受信品質を測定する測定部と、前記リソース割当情報と測定された前記下り信号の信号受信品質とを比較することで、上り信号の送信に用いる無線リソースを決定し、決定した無線リソースを用いて上り信号を送信する送信部と、を有するユーザ装置を提供する。

Description

本発明は、ユーザ装置、基地局及び通信方法に関する。

ＬＴＥ（Long Term Evolution）では、システム容量の更なる大容量化、データ伝送速度の更なる高速化、無線区間における更なる低遅延化などを実現するために、様々な無線技術の検討が進んでいる。

例えば、ＩｏＴ（Internet of Things）に代表されるようなサービスに対応するため、膨大な数の端末が無線ネットワークを介してデータ送信を行うことを可能にするための要素技術の検討が行われている。

また、第５世代と呼ばれる無線通信方式では、１０Ｇｂｐｓ以上のスループットを実現しつつ、無線区間の遅延を１ｍｓ以下にするといった要求条件を実現するために、様々な要素技術の検討が行われている。

株式会社ＮＴＴドコモ、"ドコモ５Ｇホワイトペーパー"、２０１４年９月

従来のＬＴＥでは、ユーザ装置から基地局ｅＮＢに上り信号を送信する場合、その都度基地局から上りリンクの無線リソースの割当てを受ける必要があった。

より具体的に説明すると、ユーザ装置は、基地局ｅＮＢに上り信号を送信する場合、最初に、ランダムアクセスプリアンブルと呼ばれる制御信号、又はスケジューリングリクエストと呼ばれる制御信号を基地局に送信することで、基地局に上りリンクの無線リソースの割当てを要求する。続いて、ユーザ装置は、ＵＬグラント（上りリンクの無線リソースを指定するための制御信号）を基地局から受信し、ＵＬグラントで指定された無線リソースを用いて上り信号を送信する。

このように、従来のＬＴＥでは、上り信号を送信するまでに多くの制御信号がユーザ装置と基地局との間で送受信されることになる。従って、上述のように膨大な数の端末が無線ネットワークを介してデータを送信するような環境においては、無線ネットワーク全体における制御信号のオーバーヘッドが大きくなるという課題がある。

また、このように、上り信号を送信するまでに多くの制御信号がユーザ装置と基地局との間で送受信されるため、実際に上り信号が送信可能になるまでに遅延が生じてしまうという課題がある。

開示の技術は上記に鑑みてなされたものであって、上り信号を送信しようとする場合に、その都度上りリンクの無線リソースの割当てを受けることなく、上り信号を送信することが可能な技術を提供することを目的とする。

開示の技術のユーザ装置は、無線通信システムにおいて基地局と通信するユーザ装置であって、下り信号の信号受信品質と上り信号の送信に用いられる無線リソースとが対応づけられたリソース割当情報を取得する取得部と、前記下り信号の信号受信品質を測定する測定部と、前記リソース割当情報と測定された前記下り信号の信号受信品質とを比較することで、上り信号の送信に用いる無線リソースを決定し、決定した無線リソースを用いて上り信号を送信する送信部と、を有する。

また、開示の技術の基地局は、無線通信システムにおいてユーザ装置と通信する基地局であって、下り信号の信号受信品質と上り信号の送信に用いられる無線リソースとが対応づけられたリソース割当情報を送信する送信部と、前記無線リソースのうち所定の無線リソースを用いて前記ユーザ装置から送信された上り信号を受信する受信部と、を有する。

開示の技術によれば、上り信号を送信しようとする場合に、その都度上りリンクの無線リソースの割当てを受けることなく、上り信号を送信することが可能な技術が提供される。

各実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。 第一の実施の形態に係る上りリンクの無線リソース割当て方法を説明するための図である。 第一の実施の形態に係るリソース割当情報の一例を示す図である。 第一の実施の形態に係る処理手順の一例を示すシーケンス図である。 第二の実施の形態に係る上りリンクの無線リソース割当て方法を説明するための図である。 第二の実施の形態に係るリソース割当情報の一例を示す図である。 第二の実施の形態に係る処理手順の一例を示すシーケンス図である。 ＳＩＣを用いて上り信号を復号する際の処理手順を説明するための図である。 第二の実施の形態に係る上りリンクの無線リソース割当て方法（変形例）を説明するための図である。 第三の実施の形態に係る上りリンクの無線リソース割当て方法を説明するための図である。 第三の実施の形態に係るリソース割当情報の一例を示す図である。 各実施の形態に係る基地局の機能構成の一例を示す図である。 各実施の形態に係るユーザ装置の機能構成の一例を示す図である。 各実施の形態に係る基地局及びユーザ装置のハードウェア構成の一例を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。例えば、本実施の形態に係る無線通信システムはＬＴＥに準拠した方式のシステムを想定しているが、本発明はＬＴＥに限定されるわけではなく、他の方式にも適用可能である。なお、本明細書及び特許請求の範囲において、「ＬＴＥ」は、３ＧＰＰのリリース８、又は９に対応する通信方式のみならず、３ＧＰＰのリリース１０、１１、１２、１３、又はリリース１４以降に対応する第５世代の通信方式も含む広い意味で使用する。

＜概要＞
図１は、各実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。図１に示すように、各実施の形態に係る無線通信システムは、ユーザ装置ＵＥａとユーザ装置ＵＥｂとユーザ装置ＵＥｃと基地局ｅＮＢとを含む無線通信システムである。また、図１の例では、３つのユーザ装置（ＵＥａ、ＵＥｂ、ＵＥｃ）が示されているが、図示の便宜上のものであり、ユーザ装置の数に制約はない。なお、以下の説明において、ユーザ装置（ＵＥａ、ＵＥｂ、ＵＥｃ）のうち任意のユーザ装置は「ユーザ装置ＵＥ」と表す。また、図１の例では、１つの基地局ｅＮＢが示されているが、複数の基地局ｅＮＢが含まれるようにしてもよい。

ユーザ装置ＵＥは、無線を通じて基地局ｅＮＢ及びコアネットワーク等と通信を行う機能を有する。ユーザ装置ＵＥは、例えば、携帯電話、スマートフォン、タブレット、モバイルルータ、ウェアラブル端末などである。ユーザ装置ＵＥは、通信機能を有する機器であれば、どのようなユーザ装置ＵＥであってもよい。ユーザ装置ＵＥは、プロセッサなどのＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ又はフラッシュメモリなどのメモリ装置、基地局ｅＮＢと通信するためのアンテナ、ＲＦ（Radio Frequency）装置などのハードウェアリソースにより構成される。ユーザ装置ＵＥの各機能及び処理は、メモリ装置に格納されているデータやプログラムをプロセッサが処理又は実行することによって実現されてもよい。しかしながら、ユーザ装置ＵＥは、上述したハードウェア構成に限定されず、他の何れか適切なハードウェア構成を有してもよい。

基地局ｅＮＢは、無線を通じてユーザ装置ＵＥとの間で通信を行う。基地局ｅＮＢは、プロセッサなどのＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ又はフラッシュメモリなどのメモリ装置、ユーザ装置ＵＥ等と通信するためのアンテナ、隣接する基地局ｅＮＢ及びコアネットワーク等と通信するための通信インターフェース装置などのハードウェアリソースにより構成される。基地局ｅＮＢの各機能及び処理は、メモリ装置に格納されているデータやプログラムをプロセッサが処理又は実行することによって実現されてもよい。しかしながら、基地局ｅＮＢは、上述したハードウェア構成に限定されず、他の何れか適切なハードウェア構成を有してもよい。

本実施の形態に係る無線通信システムにおいて、基地局ｅＮＢは、下り信号の信号受信品質と上り信号の送信に用いられる無線リソースとが対応づけられた情報（以下、「リソース割当情報」と呼ぶ）を、報知情報又はＲＲＣ（Radio Resource Control）信号等を用いて予めユーザ装置ＵＥに通知しておく。

ユーザ装置ＵＥは、上り信号を送信しようとする際、基地局ｅＮＢから受信した下り信号の信号受信品質を測定し、リソース割当情報と下り信号の信号受信品質とを比較することで、上り信号の送信に用いる無線リソースを決定し、決定した無線リソースを用いて上り信号を基地局ｅＮＢに送信する。

これにより、ユーザ装置ＵＥは、上り信号を送信しようとする場合、従来のＬＴＥのように、その都度基地局から上りリンクの無線リソースの割当てを受けることなく、上り信号を送信することができる。以下、具体的な処理手順について、複数の実施の形態ごとに図を用いて説明する。

［第一の実施の形態］
＜処理手順＞
（無線リソース割当て方法について）
第一の実施の形態に係る基地局ｅＮＢは、上り信号の送信に用いられる無線リソースを、下り信号の信号受信品質と対応づけて準静的又は静的に割り当てておく。準静的又は静的に割り当てられた無線リソースは、リソース割当情報によりユーザ装置ＵＥに通知される。

図２は、第一の実施の形態に係る上りリンクの無線リソース割当て方法を説明するための図である。図２（ａ）は、基地局ｅＮＢを中心として、ユーザ装置ＵＥで測定される下り信号の信号受信品質の変化を図示したものである。

図２（ｂ）は、準静的又は静的に割り当てられる上り信号の無線リソースの位置を図示したものである。図２（ｂ）において、横軸は時間軸を示し、縦軸は周波数又は符号を示している。すなわち、図２（ｂ）は、「ａ」〜「ｉ」で示される各無線リソースが、ある時間において、周波数分割多重（ＦＤＭ：Frequency Division Multiplex）又は符号分割多重（ＣＤＭ：Code Division Multiplex）されていることを示している。

図３は、第一の実施の形態に係るリソース割当情報の一例を示す図である。図３に示すように、リソース割当情報には、下り信号の信号受信品質と、各信号受信品質に対応づけられる無線リソース及びＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）とが含まれている。なお、図３の「信号受信品質」に示す「１」〜「９」の番号は、それぞれ、図２（ａ）に示す「１」〜「９」に対応している。また、図３の「無線リソース」に示す「ａ」〜「ｉ」は、それぞれ図２（ｂ）の「ａ」〜「ｉ」に対応している。

一般的に、ユーザ装置ＵＥで測定される下り信号の信号受信品質は、基地局ｅＮＢとユーザ装置ＵＥとの距離が遠くなるほど劣化する。そこで、第一の実施の形態では、下り信号の信号受信品質を複数の範囲に区切り、区切られた複数の範囲の各々と、所定の上りリンクの無線リソースとを対応づけておくようにする。ユーザ装置ＵＥは、測定した下り信号の信号受信品質がどの範囲にあるかを認識し、リソース割当情報から、当該範囲に対応する無線リソースを検索することで、上りリンクの無線リソースを決定する。

事例を用いて具体的に説明する。例えば、信号受信品質は下り信号の伝搬損（パスロス:Path-loss）であり、下り信号の伝搬損を５ｄＢごとに区切るようにする。すなわち、図２（ａ）の「１」の範囲は伝搬損が０ｄＢ〜５ｄＢであり、「２」の範囲は伝搬損が５ｄＢ〜１０ｄＢであり、「３」の範囲は伝搬損が１０ｄＢ〜１５ｄＢであるようにする。

この場合において、例えば、ユーザ装置ＵＥで測定された下り信号の伝搬損が１３ｄＢであった場合、ユーザ装置ＵＥは、信号受信品質（伝搬損）は「３」に示す範囲であると認識する。続いて、ユーザ装置ＵＥはリソース割当情報を参照する。図３において、信号受信品質（伝搬損）が「３」の場合、無線リソースは「ｃ」である。従って、ユーザ装置ＵＥは、上り信号の送信に使用すべき無線リソースは「ｃ」であると決定することができる。

（処理シーケンスについて）
図４は、第一の実施の形態に係る処理手順の一例を示すシーケンス図である。図４を用いて、基地局ｅＮＢからリソース割当情報がユーザ装置ＵＥに通知され、基地局ｅＮＢがユーザ装置ＵＥから送信された上り信号を復号するまでの処理手順を説明する。

ステップＳ１０で、基地局ｅＮＢはリソース割当情報を送信する。なお、基地局ｅＮＢは、例えば、報知情報（ＳＩＢ：System Information block）にリソース割当情報を格納してユーザ装置ＵＥに送信してもよいし、ＲＲＣ信号を用いてリソース割当情報をユーザ装置ＵＥに送信するようにしてもよい。

ステップＳ１１で、ユーザ装置ＵＥは、下り信号の信号受信品質を測定する。ユーザ装置ＵＥは、例えば、基地局ｅＮＢから送信される所定の参照信号（ＲＳ：Reference Signal）を用いて、下り信号の信号受信品質を測定するようにしてもよい。所定の参照信号とは、例えば、ＣＲＳ（Cell Specific Reference Signal）でもよいし、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＲＳでもよいし、ＣＳＩ（Channel State Information）−ＲＳでもよい。また、これらに限られず、他の参照信号や物理チャネルの信号であってもよい。

ステップＳ１２で、ユーザ装置ＵＥは、測定した下り信号の信号受信品質がどの範囲にあるかを認識し、リソース割当情報から、当該範囲に対応する無線リソース及びＭＣＳを検索することで、上り信号を送信する無線リソースとＭＣＳとを決定する。

ステップＳ１３で、ユーザ装置ＵＥは、ステップＳ１２で決定したＭＣＳに従って基地局ｅＮＢに送信する上り信号の符号化及び変調を行い、ステップＳ１２で決定した無線リソースを用いて上り信号を送信する。

ステップＳ１４で、基地局ｅＮＢは、リソース割当情報で指定されている上り信号の各無線リソース（図２の例では、「ａ」〜「ｉ」の無線リソース）を、各無線リソースに対応するＭＣＳに従って復号することで、ユーザ装置ＵＥから送信された上り信号を取得し、必要な処理（上位レイヤの処理等）を行う。

なお、本実施の形態において、基地局ｅＮＢは、従来のＬＴＥのようにＵＬグラントをユーザ装置ＵＥに装置に送信しないため、ユーザ装置ＵＥからどのタイミングで上り信号が送信されるのか予め把握することができない。従って、基地局ｅＮＢは、例えば、リソース割当情報で指定されている上り信号の各無線リソースを、各無線リソースに対応するＭＣＳに従って常に復号を試みるようにしてもよいし、間欠的に復号を試みるようにしてもよい。また、例えば、基地局ｅＮＢは、基地局ｅＮＢが形成するセルに在圏しているユーザ装置ＵＥの数又はＵＥカテゴリ等からトラフィック量を推定し、推定されるトラフィック量に応じて、常に復号を試みるのか又は間欠的に復号を試みるのかを判断するようにしてもよい。

（第一の実施の形態に関する補足）
ユーザ装置ＵＥで測定する信号受信品質、及び、リソース割当情報において各無線リソースに対応づけられる信号受信品質は、前述の伝搬損に限られず、ＲＳＲＱ（Reference Signal Received Quality）、ＲＳＲＩ（Received Signal Strength Indicator）、ＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power）、又はＣＱＩ（Channel Quality Indicator）であってもよい。また、これらを複数組み合わせるようにしてもよい。

また、リソース割当情報には、信号受信品質の具体的な値の範囲が含まれるようにしてもよい。例えば、図３に示すリソース割当情報の信号受信品質において、各無線リソースに対応づけられた具体的な信号受信品質の範囲が数値で格納されるようにしてもよい。例えば、リソース割当情報の信号受信品質に、「０ｄＢ〜５ｄＢ」、「５ｄＢ〜１０ｄＢ」、「１０ｄＢ〜１５ｄＢ」というような具体的な数値が格納されるようにしてもよい。

基地局ｅＮＢは、上りリンクの無線リソースの混雑度合い（トラフィック状況）に応じて、リソース割当情報を適宜変更するようにしてもよい。例えば、基地局ｅＮＢは、基地局ｅＮＢが形成するセルに在圏しているユーザ装置ＵＥの数又は／及びＵＥカテゴリ等から、上りリンクの無線リソースの混雑度合いを推定し、推定された混雑度合いに応じて、信号受信品質の各々に対応する上りリンクの無線リソースの割当てを変更するようにしてもよい。また、逆に、無線リソースごとに対応づけられる信号受信品質の範囲を変更するようにしてもよい。また、基地局ｅＮＢは、上りリンクの無線リソースで送信される上り信号の実際のトラフィック量から、上りリンクの無線リソースの混雑度合いを推定するようにしてもよい。これにより、上り信号の送信に用いられる無線リソースをトラフィック状況に応じて分散させることが可能になり、上り信号の疎通確率を向上させる（複数のユーザ装置ＵＥから送信される上り信号が衝突する確率を減らす）ことができる。

また、基地局ｅＮＢは、リソース割当情報を変更した場合、変更したリソース割当情報を報知情報（ＳＩＢ）に格納してユーザ装置ＵＥに送信すると共に、ページングメッセージを用いてＳＩ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎをユーザ装置ＵＥに送信することで、報知情報が変更されたことをユーザ装置ＵＥに通知するようにしてもよい。また、ＲＲＣ信号を用いて、ユーザ装置ＵＥごとに個別に変更されたリソース割当情報を送信するようにしてもよい。

また、ユーザ装置ＵＥは、自身が送信した上り信号と、他のユーザ装置ＵＥが送信した上り信号が衝突した場合、上り信号を再送信するようにしてもよい。ユーザ装置ＵＥは、例えば、上り信号に対する応答信号（例えば、ＨＡＲＱ（Hybrid Automatic ReQuest）におけるＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ＲＬＣ（Radio Link Control）レイヤにおけるＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ＴＣＰにおけるＡＣＫなど）が基地局ｅＮＢから受信出来ない場合に、上り信号が衝突したと判断するようにしてもよい。なお、基地局ｅＮＢは、上り信号を再送信する再送タイミングを、リソース割当情報の中に含めてユーザ装置ＵＥに通知してもよいし、他の報知情報（ＳＩＢ）を用いてユーザ装置ＵＥに通知してもよい。

また、図２（ｂ）に示す無線リソースの各々（「ａ」〜「ｉ」に示す無線リソース）は、１以上のＰＲＢ（Physical Resource Block）から構成されるようにしてもよいし、１以上のＯＦＤＭシンボルから構成されるようにしてもよい。

また、図２（ｂ）に示す無線リソースの各々（「ａ」〜「ｉ」に示す無線リソース）は、更に複数のリソースに分割されていてもよい。例えば、図２（ｂ）の「ａ」のリソースにおいて、更に複数の無線リソースに分割されていてもよい。この場合、ユーザ装置ＵＥは当該複数の無線リソースのうち、上り信号を送信する無線リソースを、当該複数の無線リソースの中からランダムに選択し、選択した無線リソースを用いて上り信号を基地局ｅＮＢに送信するようにしてもよい。これにより、「ａ」に示す無線リソースを用いて上り信号を基地局ｅＮＢに送信するユーザ装置ＵＥが複数存在する場合に、上り信号が衝突する確率を更に減らすことが可能になる。なお、この場合、基地局ｅＮＢは、当該複数の無線リソースの各々に対して復号を行うことで、ユーザ装置ＵＥから送信された上り信号を取得し、必要な処理（上位レイヤの処理等）を行う。

また、各信号受信品質に対応づけられる無線リソースは、時間軸上で分散していてもよい。図２（ｂ）では、同一時間軸上に多重されているように図示されているが、各信号受信品質に対応づけられる無線リソースが、異なる時間軸上における所定の周波数又は符号の無線リソースに対応づけられるようにしてもよい。

なお、図２及び図３に示す下り信号の信号受信品質及び上りリンクの無線リソースの分割数はあくまで一例であり、分割数に制約は無い。

［第二の実施の形態］
次に、第二の実施の形態に係る処理手順について図を用いて説明する。なお、特に言及しない点は、第一の実施の形態と同一でよい。

＜処理手順＞
（無線リソース割当て方法及び上り信号送信方法について）
第一の実施の形態では、上り信号の送信に用いられる無線リソースに、下り信号の信号受信品質が１つ対応づけられていたが、第二の実施の形態では、ＮＯＭＡ（非直交多元接続：Non Orthogonal Multiple Access）と呼ばれる技術を用いて、上り信号の送信に用いられる無線リソースに、下り信号の信号受信品質が複数対応づけられるようにする。なお、ＮＯＭＡとは、電力領域を用いて、複数の無線信号を同一の無線リソースに多重させると共に、受信側にて複数ユーザの信号を分離する複数信号分離（ＭＵＤ（Multi-user Detection））処理を行う技術である。ＮＯＭＡを用いることで、複数の無線信号における電力差を用いて複数の無線信号を分離することが可能になり、無線リソースあたりの周波数利用効率を向上させることができる。なお、受信側は、複数信号分離（MUD）処理として、例えばＭＬＤ（最尤検出：Maximum Likelihood Detection）又はＳＩＣ（逐次干渉キャンセル：Successive Interference Cancellation）を用いることができる。

図５は、第二の実施の形態に係る上りリンクの無線リソース割当て方法を説明するための図である。図５（ａ）は、基地局ｅＮＢを中心として、ユーザ装置ＵＥで測定される下り信号の信号受信品質の変化を図示したものである。また、図５（ａ）に示すように、例えば、下り信号の信号受信品質が「１」〜「５」である範囲を「グループ１」とし、下り信号の信号受信品質が「６」〜「１０」である範囲を「グループ２」とする。

図５（ｂ）は、準静的又は静的に割り当てられる上り信号の無線リソースの位置を図示したものである。図５（ｂ）において、横軸は時間軸を示し、縦軸は周波数又は符号を示している。すなわち、「ａ」〜「ｅ」で示される各無線リソースが、ある時刻において、周波数分割多重又は符号分割多重されていることを示している。

図６は、第二の実施の形態に係るリソース割当情報の一例を示す図である。図６に示すように、リソース割当情報には、信号受信品質と、各信号受信品質に対応づけられる無線リソース、ＭＣＳ及び送信電力とが含まれている。なお、図６の「信号受信品質」に示す「１」〜「１０」の番号は、それぞれ、図５（ａ）に示す「１」〜「１０」に対応している。また、図６の「無線リソース」に示す「ａ」〜「ｅ」は、それぞれ図５（ｂ）の「ａ」〜「ｅ」に対応している。

第二の実施の形態では、複数のグループの間で、上り信号の無線リソースを共用する。例えば、図５に図示されているように、下り信号の信号受信品質が「３」である範囲（グループ１）に位置するユーザ装置ＵＥａと、下り信号の信号受信品質が「８」である範囲（グループ２）に位置するユーザ装置ＵＥｂとは、共に「ｃ」に示す無線リソースを用いて上り信号を送信する。

また、第二の実施の形態における基地局ｅＮＢは、前述の複数信号分離（ＭＵＤ）処理により、複数のユーザ装置ＵＥから同一の無線リソースにより送信される無線信号を、電力差を利用して分離する。従って、基地局ｅＮＢ側で、電力領域で多重された無線信号を複数信号分離（ＭＵＤ）処理を用いて分離できるようにするため、ユーザ装置ＵＥは、リソース割当情報に格納されている「送信電力」に従って上り信号を送信するようにする。

（処理シーケンスについて）
図７は、第二の実施の形態に係る処理手順の一例を示すシーケンス図である。図７を用いて、リソース割当情報がユーザ装置ＵＥａ及びユーザ装置ＵＥｂに通知され、ユーザ装置ＵＥａ及びユーザ装置ＵＥｂから送信された上り信号を基地局ｅＮＢが復号するまでの処理手順を説明する。

ステップＳ２０及びステップＳ２１の処理手順は、それぞれ図４のステップＳ１０及びステップＳ１１の処理手順と同一であるため説明は省略する。

ステップＳ２２で、ユーザ装置ＵＥａは、測定した下り信号の信号受信品質がどの範囲にあるかを認識し、リソース割当情報から、当該範囲に対応する無線リソース、ＭＣＳ及び送信電力を検索することで、上り信号を送信する無線リソース、ＭＣＳ及び送信電力を決定する。

ステップＳ２３及びステップＳ２４の処理手順は、それぞれ図４のステップＳ１０及びステップＳ１１の処理手順と同一であるため説明は省略する。

ステップＳ２５で、ユーザ装置ＵＥｂは、測定した下り信号の信号受信品質がどの範囲にあるかを認識し、リソース割当情報から、当該範囲に対応する無線リソース、ＭＣＳ及び送信電力を検索することで、上り信号を送信する無線リソース、ＭＣＳ及び送信電力を決定する。

ステップＳ２６で、ユーザ装置ＵＥａは、ステップＳ２２で決定したＭＣＳに従って基地局ｅＮＢに送信する上り信号の符号化及び変調を行い、ステップＳ２２で決定した無線リソース及び送信電力により上り信号を送信する。

ステップＳ２７で、ユーザ装置ＵＥｂは、ステップＳ２５で決定したＭＣＳに従って基地局ｅＮＢに送信する上り信号の符号化及び変調を行い、ステップＳ２５で決定した無線リソース及び送信電力により上り信号を送信する。

ステップＳ２８で、基地局ｅＮＢは、リソース割当情報で指定されている上り信号の各無線リソース（図５の例では、「ａ」〜「ｅ」の無線リソース）で送信される上り信号を、各無線リソースに対応するＭＣＳに従って復号すると共に、複数信号分離（ＭＵＤ）処理を用いてユーザ装置ＵＥａ及びユーザ装置ＵＥｂから送信された上り信号の各々を取得し、必要な処理（上位レイヤの処理等）を行う。ここで、複数信号分離処理としてＳＩＣを用いた場合に、ステップＳ２８で基地局ｅＮＢが行う処理を具体的に説明する。

図８は、ＳＩＣを用いて上り信号を復号する際の処理手順を説明するための図である。基地局ｅＮＢは、リソース割当情報で指定されている上り信号の各無線リソース（図５の例では、「ａ」〜「ｅ」の無線リソース）で受信した上り信号の各々に対して、図８に示す処理手順を行う。

ステップＳ１０１で、基地局ｅＮＢは、受信した上り信号を復号する。ステップＳ１０１の処理手順では、ユーザ装置ＵＥａから送信された上り信号及びユーザ装置ＵＥｂから送信された上り信号のうち、基地局ｅＮＢから見た場合に受信電力が大きい方のユーザ装置ＵＥからの上り信号が復号される。ここでは、ユーザ装置ＵＥａからの上り信号が復号されたと仮定する。

ステップＳ１０２で、基地局ｅＮＢは、ステップＳ１０１で復号された上り信号のレプリカ信号を生成する。続いて、基地局ｅＮＢは、生成したレプリカ信号を用いて、ステップＳ１０１で受信した上り信号のうちユーザ装置ＵＥａからの上り信号を除去（キャンセル）し、ユーザ装置ＵＥｂからの上り信号を取り出す。

ステップＳ１０３で、基地局ｅＮＢは、取り出したユーザ装置ＵＥｂからの上り信号を復号する。

（第二の実施の形態の変形例）
図５に示す例では、下り信号の信号受信品質の範囲をグループ１及びグループ２の２つのグループに分けるようにしたが、図９に示すように、下り信号の信号受信品質の範囲をグループ１、グループ２及びグループ３の３つのグループに分け、各グループを跨るように無線リソースを対応づけるようにしてもよい。例えば、図９に示すように、下り信号の信号受信品質が「１」、「４」及び「７」である場合、図９（ｂ）の「ａ」の無線リソースを対応づけるようにし、下り信号の信号受信品質が「２」、「５」及び「８」である場合、図９（ｂ）の「ｂ」の無線リソースを対応づけるようにし、下り信号の信号受信品質が「３」、「６」及び「９」である場合、図９（ｂ）の「ｃ」の無線リソースを対応づけるようにしてもよい。これにより、上りリンクの無線リソースの周波数利用効率を更に上げることが可能になる。

なお、図９の例では、下り信号の信号受信品質の範囲を３つのグループに分けているが、更に多くのグループに分けるようにしてもよい。

（第二の実施の形態に関する補足）
リソース割当情報に含まれる「送信電力」の各々に、例えば同一の値（送信電力）を設定しておくことで、上り信号が基地局ｅＮＢに到達した際に受信電力の差が生じるようにすることが考えられる。ただし、上り信号の伝搬損は実際の環境に依存するため、実際の環境に応じて適宜チューニングを行うことで、リソース割当情報に含まれる「送信電力」の各々に設定する値を決定するのが望ましいと考えられる。

第二の実施の形態では、リソース割当情報に含まれる「送信電力」に従って上り信号の送信電力が決定されるようにした。しかしながら、複数のユーザ装置ＵＥの各々から送信された上り信号が基地局ｅＮＢに到達した際に受信電力の差が生じるのであれば、他の方法により上り信号の送信電力が決定されるようにしてもよい。例えば、ユーザ装置ＵＥは、ステップＳ２１又はステップＳ２４の処理手順で測定された信号受信品質、及び、ステップＳ２２又はステップＳ２５の処理手順で決定されたＭＣＳを用いて、予め定められた所定の計算式により送信電力を決定するようにしてもよい。この場合、リソース割当情報には「送信電力」を格納する必要がないため、基地局ｅＮＢからユーザ装置ＵＥにリソース割当情報を通知する信号（報知情報、ＲＲＣ信号など）の信号量を削減することができる。

［第三の実施の形態］
次に、第三の実施の形態に係る処理手順について図を用いて説明する。なお、特に言及しない点は、第一の実施の形態又は第二の実施の形態と同一でよい。

＜処理手順＞
（無線リソース割当て方法及び上り信号送信方法について）
第二の実施の形態では、上り信号の送信に用いられる全ての無線リソースに、下り信号の信号受信品質が複数対応づけられるようにしたが、第三の実施の形態では、一部の範囲における下り信号の信号受信品質に関して、第一の実施の形態と同様に上り信号の送信に用いられる無線リソースに下り信号の信号受信品質が１つ対応づけられるようにする。

図１０は、第三の実施の形態に係る上りリンクの無線リソース割当て方法を説明するための図である。図１０（ａ）は、基地局ｅＮＢを中心として、ユーザ装置ＵＥで測定される下り信号の信号受信品質の変化を図示したものである。また、図１０（ａ）に示すように、例えば、下り信号の信号受信品質が「１」〜「３」である範囲を「グループ１」とし、下り信号の信号受信品質が「４」〜「６」である範囲を「グループ２」とし、下り信号の信号受信品質が「７」〜「９」である範囲を「グループ３」とする。

図１０（ｂ）は、準静的又は静的に割り当てられる上り信号の無線リソースの位置を図示したものである。図１０（ｂ）において、横軸は時間軸を示し、縦軸は周波数又は符号を示している。すなわち、「ａ」〜「ｅ」で示される各無線リソースが、ある時刻において、周波数分割多重又は符号分割多重されていることを示している。

図１１は、第三の実施の形態に係るリソース割当情報の一例を示す図である。図１１に示すように、リソース割当情報には、信号受信品質と、各信号受信品質に対応づけられる無線リソース、ＭＣＳ及び送信電力とが含まれている。なお、図１１の「信号受信品質」に示す「１」〜「９」の番号は、それぞれ、図１０（ａ）に示す「１」〜「９」に対応している。また、図１１の「無線リソース」に示す「ａ」〜「ｆ」は、それぞれ図１０（ｂ）の「ａ」〜「ｆ」に対応している。

第三の実施の形態では、信号受信品質の差が大きい複数のグループの間で、上り信号の無線リソースを共用する。例えば、図１０に図示されているように、下り信号の信号受信品質が「３」である範囲（グループ１）に存在するユーザ装置ＵＥａと、下り信号の信号受信品質が「９」である範囲（グループ３）に存在するユーザ装置ＵＥｃとは、共に「ｃ」に示す無線リソースを用いて上り信号を送信する。また、下り信号の信号受信品質が「５」である範囲（グループ２）に存在するユーザ装置ＵＥｂは、「ｅ」に示す無線リソースを用いて上り信号を送信する。

第三の実施の形態によれば、信号受信品質の差が大きくなるようにグループを組み合わせることで、電力領域を用いて複数の上り信号を同一の無線リソースに多重させる場合に、基地局ｅＮＢが受信する上り信号の受信電力の差が大きくなるようにすることが可能になる。

（第三の実施の形態に関する補足）
第三の実施の形態において、リソース割当情報に、「送信電力」が含まれていなくてもよい。この場合、ユーザ装置ＵＥは、測定された信号受信品質、及び、決定されたＭＣＳを用いて、予め定められた所定の計算式により送信電力を決定するようにしてもよい。また、ユーザ装置ＵＥは、所定の計算式により送信電力を決定する際に、上り信号を送信する無線リソースが、複数の信号受信品質に対応づけられているのか否か（言い換えると、ＮＯＭＡが適用される無線リソースなのか否か）により、上り信号の送信電力を変化させるようにしてもよい。図１０の例では、ユーザ装置ＵＥは、信号受信品質が「１」〜「３」及び「７」〜「９」である場合と、信号受信品質が「４」〜「６」である場合とで、上り信号の送信電力を変化させるようにしてもよい。また、リソース割当情報に、ＮＯＭＡが適用される無線リソースなのかを示すフラグが含まれていてもよい。また、ユーザ装置ＵＥは、当該フラグを参照することで、上り信号の送信電力を変化させるようにしてもよい。

＜機能構成＞
以上説明した各実施の形態を実現する基地局ｅＮＢ及びユーザ装置ＵＥの機能構成について図を用いて説明する。

（基地局）
図１２は、各実施の形態に係る基地局の機能構成の一例を示す図である。図１２に示すように、基地局ｅＮＢは、信号送信部１０１と、信号受信部１０２と、リソース割当制御部１０３とを有する。また、信号受信部１０２は、ＭＵＤ処理部１１２を含む。なお、図１２は、基地局ｅＮＢにおいて本発明の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともＬＴＥに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図１２に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。

信号送信部１０１は、基地局ｅＮＢから送信されるべき上位のレイヤの信号から、物理レイヤの各種信号を生成し、無線送信する機能を含む。また、信号送信部１０１は、リソース割当制御部１０３から受信したリソース割当情報をユーザ装置ＵＥに送信する。なお、信号送信部１０１は、リソース割当情報を、報知情報又はＲＲＣ信号を用いて前記ユーザ装置に送信するようにしてもよい。

信号受信部１０２は、ユーザ装置ＵＥから各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する機能を含む。

リソース割当制御部１０３は、リソース割当情報を生成し、生成したリソース割当情報を信号送信部１０１に送信することで、上り信号の送信に用いられる無線リソースを制御する。また、リソース割当制御部１０３は、基地局ｅＮＢにおけるトラフィック状況に基づいてリソース割当情報を変更するようにしてもよい。

ＭＵＤ処理部１１２は、所定の無線リソースが複数のユーザ装置からの上り信号が多重される無線リソースである場合、複数信号分離処理により複数のユーザ装置からの送信された上り信号の各々を復号する。なお、ＭＵＤ処理部１１２は、複数信号分離処理として、例えば、ＭＬＤ又はＳＩＣを用いるようにしてもよい。

（ユーザ装置）
図１３は、各実施の形態に係るユーザ装置の機能構成の一例を示す図である。図１３に示すように、ユーザ装置ＵＥは、信号送信部２０１と、信号受信部２０２と、リソース割当情報取得部２０３と、信号受信品質測定部２０４と、送信方法決定部２０５とを有する。なお、図１３は、ユーザ装置ＵＥにおいて本発明の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともＬＴＥに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図１３に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。

信号送信部２０１は、ユーザ装置ＵＥから送信されるべき上位のレイヤの信号から、物理レイヤの各種信号を生成し、無線で送信する機能を含む。また、信号送信部２０１は、送信方法決定部２０５で決定された上り信号の送信に用いる無線リソースを用いて、上り信号を基地局ｅＮＢに送信する。また、信号送信部２０１は、送信方法決定部２０５で決定された送信電力に従って、上り信号を基地局ｅＮＢに送信するようにしてもよい。

信号受信部２０２は、基地局ｅＮＢから各種の信号を無線で受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する機能を含む。

リソース割当情報取得部２０３は、信号受信部２０２を介して、基地局ｅＮＢからリソース割当情報を取得する。また、リソース割当情報取得部２０３は、取得したリソース割当情報を記憶部（メモリ）に記憶する。

信号受信品質測定部２０４は、基地局ｅＮＢから受信した下り信号の信号受信品質を測定する。なお、信号受信品質測定部２０４で測定される信号受信品質は、下り参照信号の伝搬損、ＲＳＲＱ、ＲＳＲＰ、ＲＳＲＩ又はＣＱＩであってもよい。

送信方法決定部２０５は、リソース割当情報取得部２０３で取得されたリソース割当情報と、信号受信品質測定部２０４で測定された下り信号の信号受信品質とを比較することで、上り信号の送信に用いる無線リソースを決定する。また、送信方法決定部２０５は、リソース割当情報に基づいて、決定した無線リソースを用いて上り信号を送信する際の送信電力を決定する。また、送信方法決定部２０５は、リソース割当情報に含まれる送信電力を用いて送信電力を決定するようにしてもよいし、所定の計算式により送信電力を決定するようにしてもよい。

＜ハードウェア構成＞
上記実施の形態の説明に用いたブロック図（図１２及び図１３）は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック（構成部）は、ハードウェア及び／又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び／又は論理的に結合した１つの装置により実現されてもよいし、物理的及び／又は論理的に分離した２つ以上の装置を直接的及び／又は間接的に（例えば、有線及び／又は無線）で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。

例えば、本発明の一実施の形態における基地局ｅＮＢ、ユーザ装置ＵＥなどは、本発明の無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図１４は、本発明の一実施の形態に係る基地局ｅＮＢ及びユーザ装置ＵＥのハードウェア構成の一例を示す図である。上述の基地局ｅＮＢ及びユーザ装置ＵＥは、物理的には、プロセッサ１００１、メモリ１００２、ストレージ１００３、通信装置１００４、入力装置１００５、出力装置１００６、バス１００７などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。

なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。基地局ｅＮＢ及びユーザ装置ＵＥのハードウェア構成は、図に示した各装置を１つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。

基地局ｅＮＢ及びユーザ装置ＵＥにおける各機能は、プロセッサ１００１、メモリ１００２などのハードウェア上に所定のソフトウェア（プログラム）を読み込ませることで、プロセッサ１００１が演算を行い、通信装置１００４による通信、メモリ１００２及びストレージ１００３におけるデータの読み出し及び／又は書き込みを制御することで実現される。

プロセッサ１００１は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ１００１は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）で構成されてもよい。例えば、基地局ｅＮＢの信号送信部１０１、信号受信部１０２、及び、リソース割当制御部１０３、ユーザ装置ＵＥの信号送信部２０１、信号受信部２０２、リソース割当情報取得部２０３、信号受信品質測定部２０４、及び、送信方法決定部２０５は、プロセッサ１００１で実現されてもよい。

また、プロセッサ１００１は、プログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュール又はデータを、ストレージ１００３及び／又は通信装置１００４からメモリ１００２に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、基地局ｅＮＢの信号送信部１０１、信号受信部１０２、及び、リソース割当制御部１０３、ユーザ装置ＵＥの信号送信部２０１、信号受信部２０２、リソース割当情報取得部２０３、信号受信品質測定部２０４、及び、送信方法決定部２０５は、メモリ１００２に格納され、プロセッサ１００１で動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。上述の各種処理は、１つのプロセッサ１００１で実行される旨を説明してきたが、２以上のプロセッサ１００１により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ１００１は、１以上のチップで実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されても良い。

メモリ１００２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などの少なくとも１つで構成されてもよい。メモリ１００２は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）などと呼ばれてもよい。メモリ１００２は、本発明の一実施の形態に係る通信方法を実施するために実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。

ストレージ１００３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc ＲＯＭ）などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク（例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク）、スマートカード、フラッシュメモリ（例えば、カード、スティック、キードライブ）、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも１つで構成されてもよい。ストレージ１００３は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、メモリ１００２及び／又はストレージ１００３を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。

通信装置１００４は、有線及び／又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア（送受信デバイス）であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。例えば、基地局ｅＮＢの信号送信部１０１、及び、信号受信部１０２、ユーザ装置ＵＥの信号送信部２０１、及び、信号受信部２０２は、通信装置１００４で実現されてもよい。

入力装置１００５は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど）である。出力装置１００６は、外部への出力を実施する出力デバイス（例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプなど）である。なお、入力装置１００５及び出力装置１００６は、一体となった構成（例えば、タッチパネル）であってもよい。

また、プロセッサ１００１及びメモリ１００２などの各装置は、情報を通信するためのバス１００７で接続される。バス１００７は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。

また、基地局ｅＮＢ及びユーザ装置ＵＥは、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ１００１は、これらのハードウェアの少なくとも１つで実装されてもよい。

＜まとめ＞
以上説明したように、各実施の形態によれば、無線通信システムにおいて基地局と通信するユーザ装置であって、下り信号の信号受信品質と上り信号の送信に用いられる無線リソースとが対応づけられたリソース割当情報を取得する取得部と、前記下り信号の信号受信品質を測定する測定部と、前記リソース割当情報と測定された前記下り信号の信号受信品質とを比較することで、上り信号の送信に用いる無線リソースを決定し、決定した無線リソースを用いて上り信号を送信する送信部と、を有するユーザ装置が提供される。このユーザ装置ＵＥにより、上り信号を送信しようとする場合に、その都度上りリンクの無線リソースの割当てを受けることなく、上り信号を送信することができる技術が提供される。

また、前記送信部は、前記リソース割当情報に基づいて、前記決定した無線リソースを用いて上り信号を送信する際の送信電力を決定し、決定した送信電力により上り信号を送信するようにしてもよい。これにより、各実施の形態に係る無線通信システムは、所定の上りリンクの無線リソースに、複数のユーザ装置ＵＥからの上り信号を電力領域で多重させると共に、基地局ｅＮＢにおいて、複数信号分離処理による上り信号の分離を行わせることが可能になる。また、これにより、上りリンクの無線リソースの周波数利用効率を向上させることが可能になる。

また、前記リソース割当情報は、下り信号の信号受信品質と上り信号の送信に用いられる無線リソースと送信電力を示す情報とが対応づけられており、前記送信部は、前記送信電力を示す情報を用いて、前記決定した無線リソースを用いて上り信号を送信する際の送信電力を決定するようにしてもよい。これにより、ユーザ装置ＵＥにおいて、リソース割当情報を参照することで送信電力を決定することができ、送信電力を決定する際の処理負荷が軽減される。

なお、前記下り信号の信号受信品質は、参照信号の伝搬損、ＲＳＲＱ、ＲＳＲＰ、ＲＳＲＩ又はＣＱＩであってもよい。これにより、各実施の形態に係る無線通信システムは、様々な方法で測定される信号受信品質を用いて、上りリンクの無線リソースの割当てを行うことが可能になる。

また、以上説明したように、各実施の形態によれば、無線通信システムにおいてユーザ装置と通信する基地局であって、下り信号の信号受信品質と上り信号の送信に用いられる無線リソースとが対応づけられたリソース割当情報を送信する送信部と、前記無線リソースのうち所定の無線リソースを用いて前記ユーザ装置から送信された上り信号を受信する受信部と、を有する基地局が提供される。この基地局ｅＮＢにより、上り信号を送信しようとする場合に、その都度上りリンクの無線リソースの割当てを受けることなく、上り信号を送信することができる技術が提供される。

また、前記受信部は、前記所定の無線リソースが複数のユーザ装置からの上り信号が多重される無線リソースである場合、複数信号分離処理により複数のユーザ装置から送信された上り信号の各々を復号するようにしてもよい。これにより、各実施の形態に係る無線通信システムは、所定の上りリンクの無線リソースに、複数のユーザ装置ＵＥからの上り信号を電力領域で多重させると共に、基地局ｅＮＢで、複数信号分離処理による上り信号の信号分離を行うことが可能になる。また、これにより、上りリンクの無線リソースの周波数利用効率を向上させることが可能になる。

また、当該基地局におけるトラフィック状況に基づいて前記リソース割当情報を変更することで、上り信号の送信に用いられる無線リソースを制御する制御部、を有し、前記送信部は、変更された前記リソース割当情報を送信するようにしてもよい。これにより、基地局ｅＮＢにおける上りリンクの無線リソースの混雑度合い（トラフィック状況）に応じて、上り信号の送信に用いられる無線リソースを分散させることが可能になり、上り信号の疎通確率を向上させる（複数のユーザ装置ＵＥから送信される上り信号が衝突する確率を減らす）ことができる。

また、前記送信部は、前記リソース割当情報を、報知情報又はＲＲＣ信号を用いて前記ユーザ装置に送信するようにしてもよい。これにより、基地局ｅＮＢは、様々な方法でリソース割当情報をユーザ装置ＵＥに送信することができる。

また、以上説明したように、各実施の形態によれば、無線通信システムにおいて基地局と通信するユーザ装置が行う通信方法であって、下り信号の信号受信品質と上り信号の送信に用いられる無線リソースとが対応づけられたリソース割当情報を取得するステップと、前記下り信号の信号受信品質を測定するステップと、前記リソース割当情報と測定された前記下り信号の信号受信品質とを比較することで、上り信号の送信に用いる無線リソースを決定し、決定した無線リソースを用いて上り信号を送信するステップと、を有する通信方法が提供される。この通信方法により、上り信号を送信しようとする場合に、その都度上りリンクの無線リソースの割当てを受けることなく、上り信号を送信することができる技術が提供される。

また、以上説明したように、各実施の形態によれば、無線通信システムにおいてユーザ装置と通信する基地局が行う通信方法であって、下り信号の信号受信品質と上り信号の送信に用いられる無線リソースとが対応づけられたリソース割当情報を送信するステップと、前記無線リソースのうち所定の無線リソースを用いて前記ユーザ装置から送信された上り信号を受信するステップと、を有する通信方法が提供される。この通信方法により、上り信号を送信しようとする場合に、その都度上りリンクの無線リソースの割当てを受けることなく、上り信号を送信することができる技術が提供される。

＜各実施形態の補足＞
以上、各実施の形態において、ＲＲＣ信号は、ＲＲＣメッセージであってもよい。

以上、本実施の形態は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）、ＩＥＥＥ８０２．１１(Wi-Fi（登録商標）)、ＩＥＥＥ８０２．１６(WiMAX（登録商標）)、ＩＥＥＥ８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-Wideband）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）および/または他の適切なシステムを利用するシステムに拡張され得る。

以上、各実施の形態で用いられる情報および信号は、様々な異なる技術および技術のいずれかを使用して表され得る。たとえば、上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界もしくは磁性粒子、光場もしくは光子、またはそれらの任意の組合せによって表され得る。

以上、本発明の実施の形態で説明する各装置（ユーザ装置ＵＥ／基地局ｅＮＢ）の構成は、ＣＰＵとメモリを備える当該装置において、プログラムがＣＰＵ（プロセッサ）により実行されることで実現される構成であってもよいし、本実施の形態で説明する処理のロジックを備えたハードウェア回路等のハードウェアで実現される構成であってもよいし、プログラムとハードウェアが混在していてもよい。

以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、２以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に（矛盾しない限り）適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には１つの部品で行われてもよいし、あるいは１つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。実施の形態で述べたシーケンス及びフローチャートは、矛盾の無い限り順序を入れ替えてもよい。処理説明の便宜上、ユーザ装置ＵＥ及び基地局ｅＮＢは機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明の実施の形態に従ってユーザ装置ＵＥが有するプロセッサにより動作するソフトウェア及び本発明の実施の形態に従って基地局ｅＮＢが有するプロセッサにより動作するソフトウェアはそれぞれ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、レジスタ、ハードディスク（ＨＤＤ）、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。

本発明の実施の形態におけるソフトウェア又は命令は、また、伝送媒体を介して送信することもできる。たとえば、ソフトウェアが同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用してウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は伝送媒体の定義内に含まれる。

本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が本発明に包含される。

なお、各実施の形態において、リソース割当情報取得部２０３は、取得部の一例である。信号受信品質測定部２０４は、測定部の一例である。信号送信部２０１及び送信方法決定部２０５は、送信部の一例である。

また、信号送信部１０１は、送信部の一例である。信号受信部１０２は、受信部の一例ある。リソース割当制御部１０３は、制御部の一例である。

本特許出願は２０１５年６月２４日に出願した日本国特許出願第２０１５−１２６７１７号に基づきその優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１５−１２６７１７号の全内容を本願に援用する。

ｅＮＢ 基地局
ＵＥ ユーザ装置ＵＥ
１０１ 信号送信部
１０２ 信号受信部
１０３ リソース割当制御部
１１２ ＭＵＤ処理部
２０１ 信号送信部
２０２ 信号受信部
２０３ リソース割当情報取得部
２０４ 信号受信品質測定部
２０５ 送信方法決定部
１００１ プロセッサ
１００２ メモリ
１００３ ストレージ
１００４ 通信装置
１００５ 入力装置
１００６ 出力装置

Claims (8)

1. 無線通信システムにおいて基地局と通信するユーザ装置であって、
   下り信号の信号受信品質と上り信号の送信に用いられる無線リソースとが対応づけられたリソース割当情報を取得する取得部と、
   前記下り信号の信号受信品質を測定する測定部と、
   前記リソース割当情報と測定された前記下り信号の信号受信品質とを比較することで、上り信号の送信に用いる無線リソースを決定し、決定した無線リソースを用いて上り信号を送信する送信部と、
   を有するユーザ装置。
2. 前記送信部は、前記リソース割当情報に基づいて、前記決定した無線リソースを用いて上り信号を送信する際の送信電力を決定し、決定した送信電力により上り信号を送信する、請求項１に記載のユーザ装置。
3. 前記リソース割当情報は、下り信号の信号受信品質と上り信号の送信に用いられる無線リソースと送信電力を示す情報とが対応づけられており、
   前記送信部は、前記送信電力を示す情報を用いて、前記決定した無線リソースを用いて上り信号を送信する際の送信電力を決定する、請求項２に記載のユーザ装置。
4. 無線通信システムにおいてユーザ装置と通信する基地局であって、
   下り信号の信号受信品質と上り信号の送信に用いられる無線リソースとが対応づけられたリソース割当情報を送信する送信部と、
   前記無線リソースのうち所定の無線リソースを用いて前記ユーザ装置から送信された上り信号を受信する受信部と、
   を有する基地局。
5. 前記受信部は、前記所定の無線リソースが複数のユーザ装置からの上り信号が多重される無線リソースである場合、複数信号分離処理により複数のユーザ装置から送信された上り信号の各々を復号する、請求項４に記載の基地局。
6. 当該基地局におけるトラフィック状況に基づいて前記リソース割当情報を変更することで、上り信号の送信に用いられる無線リソースを制御する制御部、を有し、
   前記送信部は、変更された前記リソース割当情報を送信する、請求項４又は５に記載の基地局。
7. 無線通信システムにおいて基地局と通信するユーザ装置が行う通信方法であって、
   下り信号の信号受信品質と上り信号の送信に用いられる無線リソースとが対応づけられたリソース割当情報を取得するステップと、
   前記下り信号の信号受信品質を測定するステップと、
   前記リソース割当情報と測定された前記下り信号の信号受信品質とを比較することで、上り信号の送信に用いる無線リソースを決定し、決定した無線リソースを用いて上り信号を送信するステップと、
   を有する通信方法。
8. 無線通信システムにおいてユーザ装置と通信する基地局が行う通信方法であって、
   下り信号の信号受信品質と上り信号の送信に用いられる無線リソースとが対応づけられたリソース割当情報を送信するステップと、
   前記無線リソースのうち所定の無線リソースを用いて前記ユーザ装置から送信された上り信号を受信するステップと、
   を有する通信方法。

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