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JP6753205B2 - 通信装置、通信方法及び記録媒体 - Google Patents

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Description

本開示は、通信装置、通信方法及び記録媒体に関する。
セルラー移動通信の無線アクセス方式および無線ネットワーク（以下、「Long Term Evolution（LTE）」、「LTE-Advanced（LTE-A）」、「LTE-Advanced Pro（LTE-A Pro）」、「New Radio（NR）」、「New Radio Access Technology（NRAT）」、「Evolved Universal Terrestrial Radio Access（EUTRA）」、または「Further EUTRA（FEUTRA）」とも称する。）が、第三世代パートナーシッププロジェクト（3rd Generation Partnership Project: 3GPP）において検討されている。なお、以下の説明において、ＬＴＥは、LTE-A、LTE-A Pro、およびEUTRAを含み、ＮＲは、NRAT、およびFEUTRAを含む。ＬＴＥおよびＮＲでは、基地局装置（基地局）はｅＮｏｄｅＢ（evolved NodeB）、端末装置（移動局、移動局装置、端末）はＵＥ（User Equipment）とも称する。ＬＴＥおよびＮＲは、基地局装置がカバーするエリアをセル状に複数配置するセルラー通信システムである。単一の基地局装置は複数のセルを管理してもよい。
ＮＲは、ＬＴＥに対する次世代の無線アクセス方式として、ＬＴＥとは異なるＲＡＴ（Radio Access Technology）である。ＮＲは、ｅＭＢＢ（Enhanced mobile broadband）、ｍＭＴＣ（Massive machine type communications）およびＵＲＬＬＣ（Ultra reliable and low latency communications）を含む様々なユースケースに対応できるアクセス技術である。ＮＲは、それらのユースケースにおける利用シナリオ、要求条件、および配置シナリオなどに対応する技術フレームワークを目指して検討される。ＮＲのシナリオや要求条件の詳細は、非特許文献１に開示されている。
次に、伝搬遅延に起因する影響について説明する。例えば、上りリンク送信において、端末装置からの送信信号には、基地局までの距離に応じて伝搬遅延が生じる。そして、基地局までの距離が異なる複数の端末装置から送信されたそれぞれの送信信号に対する受信時間差がＣＰ（Cyclic Prefix）を超える場合、それぞれの送信信号は互いに干渉することになるため、伝送特性に影響を及ぼすことになる。そのような問題を解決する方法の１つとして、基地局は、端末装置毎に個別に送信タイミングを制御することにより、基地局での受信タイミングを合わせることができる。そのような制御は、タイミングアドバンス（ＴＡ：Timing Advance）とも呼称される。例えば、ＬＴＥにおけるタイミングアドバンスでは、基地局は、端末装置から送信されるＰＲＡＣＨまたはＳＲＳなどの上りリンク送信に基づいて、基地局における受信タイミングのズレを識別し、端末装置に対する送信タイミングを制御するための制御情報を端末装置に通知する。端末装置は、基地局から通知される制御情報に基づいて送信タイミングを調整し、上りリンク送信を行う。ＬＴＥにおけるタイミングアドバンスの詳細は、非特許文献２に開示されている。
また、ＮＲでは、特に低レイテンシー通信に好適なフレーム構成として、Ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄ（自己完結型）サブフレームが検討されている。例えば、Ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームでは、１つのサブフレームが、下りリンクのデータと、その下りリンクのデータに対する上りリンクのＨＡＲＱ−ＡＣＫとを含む。Ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームでは、１つのサブフレームが、下りリンクの制御情報と、その下りリンクの制御情報にスケジューリングされた上りリンクのデータとを含む。例えば、Ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームの詳細は、非特許文献４に開示されている。
3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Study on Scenarios and Requirements for Next Generation Access Technologies; (Release 14), 3GPP TR 38.913 V0.3.0 (2016-03).<http://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/38_series/38.913/38913-030.zip> 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical layer procedures (Release 13) , 3GPP TS 36.213 V13.2.0 (2016-06). R1-164694, Frame structure requirements, Qualcomm Incorporated, 3GPP TSG RAN WG1 Meeting #85, Nanjing, China, 23rd - 27th May 2016.
ＮＲでは、様々なユースケースを柔軟にサポートするため、ＬＴＥに比べて、送信信号、フレーム構成、及びチャネル構成などが拡張される可能性が高い。しかし、ＮＲは、未だ検討の途中であり、想定される様々なユースケースをサポートするための技術が十分に提案されているとは言い難い。例えば、通信装置間で行われる通信のタイミングに関する様々なユースケースをサポートするための技術も、十分には提案されていないものの一つである。
そこで、本開示では、通信のタイミングに関する柔軟な設計を可能にする仕組みを提案する。
本開示によれば、通信装置であって、通信相手の他の通信装置とのＦＤＤ（Frequency Division Duplex）による通信を制御する通信制御部、を備え、前記通信制御部は、前記他の通信装置から前記通信装置宛てに送信される第１のサブフレームよりも後に、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームを送信する、通信装置が提供される。
また、本開示によれば、通信装置であって、通信相手の他の通信装置とのＦＤＤによる通信を制御する通信制御部、を備え、前記通信制御部は、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される第１のサブフレームと、前記他の通信装置から前記通信装置宛てに前記第１のサブフレームより後に送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームとを、対応付けて処理する、通信装置が提供される。
また、本開示によれば、通信装置のプロセッサにより実行される通信方法であって、通信相手の他の通信装置とのＦＤＤによる通信を制御すること、を含み、前記制御することは、前記他の通信装置から前記通信装置宛てに送信される第１のサブフレームよりも後に、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームを送信すること、を含む通信方法が提供される。
また、本開示によれば、通信装置のプロセッサにより実行される通信方法であって、通信相手の他の通信装置とのＦＤＤによる通信を制御すること、を含み前記制御することは、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される第１のサブフレームと、前記他の通信装置から前記通信装置宛てに前記第１のサブフレームより後に送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームとを、対応付けて処理すること、を含む通信方法が提供される。
また、本開示によれば、コンピュータを、通信装置であって、通信相手の他の通信装置とのＦＤＤによる通信を制御する通信制御部、を備え、前記通信制御部は、前記他の通信装置から前記通信装置宛てに送信される第１のサブフレームよりも後に、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームを送信する、通信装置として機能させるためのプログラムが記録された記録媒体が提供される。
また、本開示によれば、コンピュータを、通信装置であって、通信相手の他の通信装置とのＦＤＤによる通信を制御する通信制御部、を備え、前記通信制御部は、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される第１のサブフレームと、前記他の通信装置から前記通信装置宛てに前記第１のサブフレームより後に送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームとを、対応付けて処理する、通信装置として機能させるためのプログラムが記録された記録媒体が提供される。
以上説明したように本開示によれば、通信のタイミングに関する柔軟な設計を可能にする仕組みが提供される。なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
本実施形態におけるコンポーネントキャリアの設定の一例を示す図である。 本実施形態におけるコンポーネントキャリアの設定の一例を示す図である。 本実施形態におけるＬＴＥの下りリンクサブフレームの一例を示す図である。 本実施形態におけるＬＴＥの上りリンクサブフレームの一例を示す図である。 ＮＲセルにおける送信信号に関するパラメータセットの一例を示す図である。 本実施形態におけるＮＲの下りリンクサブフレームの一例を示す図である。 本実施形態におけるＮＲの上りリンクサブフレームの一例を示す図である。 本実施形態の基地局装置の構成を示す概略ブロック図である。 本実施形態の端末装置の構成を示す概略ブロック図である。 本実施形態におけるＮＲの下りリンクリソースエレメントマッピングの一例を示す図である。 本実施形態におけるＮＲの下りリンクリソースエレメントマッピングの一例を示す図である。 本実施形態におけるＮＲの下りリンクリソースエレメントマッピングの一例を示す図である。 本実施形態における自己完結型送信のフレーム構成の一例を示す図である。 本実施形態における非直交多重された送信信号処理の一例を示す図である。 本実施形態における非直交多重された受信信号処理の一例を示す図である。 本実施形態に係る技術的課題を説明するための図である。 本実施形態に係る技術的課題を説明するための図である。 本実施形態に係る基地局装置の制御部の論理的な構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態に係る端末装置の制御部の論理的な構成の一例を示すブロック図である。 ＰＤＳＣＨ送信の場合のＮｏｎ ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームの構成例を示す図である。 ＰＤＳＣＨ送信の場合のＳｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームの構成例を示す図である。 ＰＵＳＣＨ送信の場合のＮｏｎ ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームの構成例を示す図である。 ＰＵＳＣＨ送信の場合のＳｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームの構成例を示す図である。 本実施形態に係る前方モードを説明するための図である。 本実施形態に係る後方モードを説明するための図である。 本実施形態に係る前方モードを説明するための図である。 本実施形態に係る無線通信システムにおいて実行される制御モード設定処理の流れの一例を示すシーケンス図である。 ｅＮＢの概略的な構成の第１の例を示すブロック図である。 ｅＮＢの概略的な構成の第２の例を示すブロック図である。 スマートフォンの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 カーナビゲーション装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また、特に明記されない限り、以下で説明される技術、機能、方法、構成、手順、およびその他全ての記載は、ＬＴＥおよびＮＲに適用できる。
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．はじめに
２．技術的課題
３．技術的特徴
３．１．上位層処理部の構成例
３．２．ＮＲのフレーム構成
３．３．送信タイミング制御
３．４．補足
４．応用例
５．まとめ
＜＜１．はじめに＞＞
まず、本開示の一実施形態の背景技術について説明する。
＜本実施形態における無線通信システム＞
本実施形態において、無線通信システムは、基地局装置１および端末装置２を少なくとも具備する。基地局装置１は複数の端末装置を収容できる。基地局装置１は、他の基地局装置とＸ２インターフェースの手段によって互いに接続できる。また、基地局装置１は、Ｓ１インターフェースの手段によってＥＰＣ（Evolved Packet Core）に接続できる。さらに、基地局装置１は、Ｓ１−ＭＭＥインターフェースの手段によってＭＭＥ（Mobility Management Entity）に接続でき、Ｓ１−Ｕインターフェースの手段によってＳ−ＧＷ（Serving Gateway）に接続できる。Ｓ１インターフェースは、ＭＭＥおよび／またはＳ−ＧＷと基地局装置１との間で、多対多の接続をサポートしている。また、本実施形態において、基地局装置１および端末装置２は、それぞれＬＴＥおよび／またはＮＲをサポートする。
＜本実施形態における無線アクセス技術＞
本実施形態において、基地局装置１および端末装置２は、それぞれ１つ以上の無線アクセス技術（ＲＡＴ）をサポートする。例えば、ＲＡＴは、ＬＴＥおよびＮＲを含む。１つのＲＡＴは、１つのセル（コンポーネントキャリア）に対応する。すなわち、複数のＲＡＴがサポートされる場合、それらのＲＡＴは、それぞれ異なるセルに対応する。本実施形態において、セルは、下りリンクリソース、上りリンクリソース、および／または、サイドリンクの組み合わせである。また、以下の説明において、ＬＴＥに対応するセルはＬＴＥセルと呼称され、ＮＲに対応するセルはＮＲセルと呼称される。
下りリンクの通信は、基地局装置１から端末装置２に対する通信である。下りリンク送信は、基地局装置１から端末装置２に対する送信であり、下りリンク物理チャネルおよび／または下りリンク物理信号の送信である。上りリンクの通信は、端末装置２から基地局装置１に対する通信である。上りリンク送信は、端末装置２から基地局装置１に対する送信であり、上りリンク物理チャネルおよび／または上りリンク物理信号の送信である。サイドリンクの通信は、端末装置２から別の端末装置２に対する通信である。サイドリンク送信は、端末装置２から別の端末装置２に対する送信であり、サイドリンク物理チャネルおよび／またはサイドリンク物理信号の送信である。
サイドリンクの通信は、端末装置間の近接直接検出および近接直接通信のために定義される。サイドリンクの通信は、上りリンクおよび下りリンクと同様なフレーム構成を用いることができる。また、サイドリンクの通信は、上りリンクリソースおよび／または下りリンクリソースの一部（サブセット）に制限されうる。
基地局装置１および端末装置２は、下りリンク、上りリンクおよび／またはサイドリンクにおいて、１つ以上のセルの集合を用いる通信をサポートできる。複数のセルの集合は、キャリアアグリゲーションまたはデュアルコネクティビティとも呼称される。キャリアアグリゲーションとデュアルコネクティビティの詳細は後述される。また、それぞれのセルは、所定の周波数帯域幅を用いる。所定の周波数帯域幅における最大値、最小値および設定可能な値は、予め規定できる。
図１は、本実施形態におけるコンポーネントキャリアの設定の一例を示す図である。図１の例では、１つのＬＴＥセルと２つのＮＲセルが設定される。１つのＬＴＥセルは、プライマリーセルとして設定される。２つのＮＲセルは、それぞれプライマリーセカンダリーセルおよびセカンダリーセルとして設定される。２つのＮＲセルは、キャリアアグリゲーションにより統合される。また、ＬＴＥセルとＮＲセルは、デュアルコネクティビティにより統合される。なお、ＬＴＥセルとＮＲセルは、キャリアアグリゲーションにより統合されてもよい。図１の例では、ＮＲは、プライマリーセルであるＬＴＥセルにより接続をアシストされることが可能であるため、スタンドアロンで通信するための機能のような一部の機能をサポートしなくてもよい。スタンドアロンで通信するための機能は、初期接続に必要な機能を含む。
図２は、本実施形態におけるコンポーネントキャリアの設定の一例を示す図である。図２の例では、２つのＮＲセルが設定される。２つのＮＲセルは、それぞれプライマリーセルおよびセカンダリーセルとして設定され、キャリアアグリゲーションにより統合される。この場合、ＮＲセルがスタンドアロンで通信するための機能をサポートすることにより、ＬＴＥセルのアシストが不要になる。なお、２つのＮＲセルは、デュアルコネクティビティにより統合されてもよい。
＜本実施形態における無線フレーム構成＞
本実施形態において、１０ｍｓ（ミリ秒）で構成される無線フレーム（radio frame）が規定される。無線フレームのそれぞれは２つのハーフフレームから構成される。ハーフフレームの時間間隔は、５ｍｓである。ハーフフレームのそれぞれは、５つのサブフレームから構成される。サブフレームの時間間隔は、１ｍｓであり、２つの連続するスロットによって定義される。スロットの時間間隔は、０．５ｍｓである。無線フレーム内のｉ番目のサブフレームは、（２×ｉ）番目のスロットと（２×ｉ＋１）番目のスロットとから構成される。つまり、無線フレームのそれぞれにおいて、１０個のサブフレームが規定される。
サブフレームは、下りリンクサブフレーム、上りリンクサブフレーム、スペシャルサブフレームおよびサイドリンクサブフレームなどを含む。
下りリンクサブフレームは下りリンク送信のために予約されるサブフレームである。上りリンクサブフレームは上りリンク送信のために予約されるサブフレームである。スペシャルサブフレームは３つのフィールドから構成される。３つのフィールドは、ＤｗＰＴＳ（Downlink Pilot Time Slot）、ＧＰ（Guard Period）、およびＵｐＰＴＳ（Uplink Pilot Time Slot）を含む。ＤｗＰＴＳ、ＧＰ、およびＵｐＰＴＳの合計の長さは１ｍｓである。ＤｗＰＴＳは下りリンク送信のために予約されるフィールドである。ＵｐＰＴＳは上りリンク送信のために予約されるフィールドである。ＧＰは下りリンク送信および上りリンク送信が行われないフィールドである。なお、スペシャルサブフレームは、ＤｗＰＴＳおよびＧＰのみによって構成されてもよいし、ＧＰおよびＵｐＰＴＳのみによって構成されてもよい。スペシャルサブフレームは、ＴＤＤ（Time Division Duplex）において下りリンクサブフレームと上りリンクサブフレームとの間に配置され、下りリンクサブフレームから上りリンクサブフレームに切り替えるために用いられる。サイドリンクサブフレームは、サイドリンク通信のために予約または設定されるサブフレームである。サイドリンクは、端末装置間の近接直接通信および近接直接検出のために用いられる。
単一の無線フレームは、下りリンクサブフレーム、上りリンクサブフレーム、スペシャルサブフレームおよび／またはサイドリンクサブフレームから構成される。また、単一の無線フレームは、下りリンクサブフレーム、上りリンクサブフレーム、スペシャルサブフレームまたはサイドリンクサブフレームのみで構成されてもよい。
複数の無線フレーム構成がサポートされる。無線フレーム構成は、フレーム構成タイプで規定される。フレーム構成タイプ１は、ＦＤＤ（Frequency Division Duplex）のみに適用できる。フレーム構成タイプ２は、ＴＤＤのみに適用できる。フレーム構成タイプ３は、ＬＡＡ（Licensed Assisted Access）セカンダリーセルの運用のみに適用できる。
フレーム構成タイプ２において、複数の上りリンク−下りリンク構成が規定される。上りリンク−下りリンク構成において、１つの無線フレームにおける１０のサブフレームのそれぞれは、下りリンクサブフレーム、上りリンクサブフレーム、およびスペシャルサブフレームのいずれかに対応する。サブフレーム０、サブフレーム５およびＤｗＰＴＳは常に下りリンク送信のために予約される。ＵｐＰＴＳおよびそのスペシャルサブフレームの直後のサブフレームは常に上りリンク送信のために予約される。
フレーム構成タイプ３において、１つの無線フレーム内の１０のサブフレームが下りリンク送信のために予約される。端末装置２は、ＰＤＳＣＨまたは検出信号が送信されないサブフレームを空のサブフレームとして扱うことができる。端末装置２は、所定の信号、チャネルおよび／または下りリンク送信があるサブフレームで検出されない限り、そのサブフレームにいかなる信号および／またはチャネルも存在しないと想定する。下りリンク送信は、１つまたは複数の連続したサブフレームで専有される。その下りリンク送信の最初のサブフレームは、そのサブフレーム内のどこからでも開始されてもよい。その下りリンク送信の最後のサブフレームは、完全に専有されるか、ＤｗＰＴＳで規定される時間間隔で専有されるか、のいずれかであってもよい。
なお、フレーム構成タイプ３において、１つの無線フレーム内の１０のサブフレームが上りリンク送信のために予約されてもよい。また、１つの無線フレーム内の１０のサブフレームのそれぞれが、下りリンクサブフレーム、上りリンクサブフレーム、スペシャルサブフレームおよびサイドリンクサブフレームのいずれかに対応するようにしてもよい。
基地局装置１は、スペシャルサブフレームのＤｗＰＴＳにおいて、下りリンク物理チャネルおよび下りリンク物理信号を送信してもよい。基地局装置１は、スペシャルサブフレームのＤｗＰＴＳにおいて、ＰＢＣＨの送信を制限できる。端末装置２は、スペシャルサブフレームのＵｐＰＴＳにおいて、上りリンク物理チャネルおよび上りリンク物理信号を送信してもよい。端末装置２は、スペシャルサブフレームのＵｐＰＴＳにおいて、一部の上りリンク物理チャネルおよび上りリンク物理信号の送信を制限できる。
なお、１つの送信における時間間隔はＴＴＩ（Transmission Time Interval）と呼称され、ＬＴＥにおいて、１ｍｓ（１サブフレーム）を１ＴＴＩと定義される。
＜本実施形態におけるＬＴＥのフレーム構成＞
図３は、本実施形態におけるＬＴＥの下りリンクサブフレームの一例を示す図である。図３に示される図は、ＬＴＥの下りリンクリソースグリッドとも呼称される。基地局装置１は、端末装置２への下りリンクサブフレームにおいて、ＬＴＥの下りリンク物理チャネルおよび／またはＬＴＥの下りリンク物理信号を送信できる。端末装置２は、基地局装置１からの下りリンクサブフレームにおいて、ＬＴＥの下りリンク物理チャネルおよび／またはＬＴＥの下りリンク物理信号を受信できる。
図４は、本実施形態におけるＬＴＥの上りリンクサブフレームの一例を示す図である。図４に示される図は、ＬＴＥの上りリンクリソースグリッドとも呼称される。端末装置２は、基地局装置１への上りリンクサブフレームにおいて、ＬＴＥの上りリンク物理チャネルおよび／またはＬＴＥの上りリンク物理信号を送信できる。基地局装置１は、端末装置２からの上りリンクサブフレームにおいて、ＬＴＥの上りリンク物理チャネルおよび／またはＬＴＥの上りリンク物理信号を受信できる。
本実施形態において、ＬＴＥの物理リソースは以下のように定義されうる。１つのスロットは複数のシンボルによって定義される。スロットのそれぞれにおいて送信される物理信号または物理チャネルは、リソースグリッドによって表現される。下りリンクにおいて、リソースグリッドは、周波数方向に対する複数のサブキャリアと、時間方向に対する複数のＯＦＤＭシンボルによって定義される。上りリンクにおいて、リソースグリッドは、周波数方向に対する複数のサブキャリアと、時間方向に対する複数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルによって定義される。サブキャリアまたはリソースブロックの数は、セルの帯域幅に依存して決まるようにしてもよい。１つのスロットにおけるシンボルの数は、ＣＰ（Cyclic Prefix）のタイプによって決まる。ＣＰのタイプは、ノーマルＣＰまたは拡張ＣＰである。ノーマルＣＰにおいて、１つのスロットを構成するＯＦＤＭシンボルまたはＳＣ−ＦＤＭＡシンボルの数は７である。拡張ＣＰにおいて、１つのスロットを構成するＯＦＤＭシンボルまたはＳＣ−ＦＤＭＡシンボルの数は６である。リソースグリッド内のエレメントのそれぞれはリソースエレメントと称される。リソースエレメントは、サブキャリアのインデックス（番号）とシンボルのインデックス（番号）とを用いて識別される。なお、本実施形態の説明において、ＯＦＤＭシンボルまたはＳＣ−ＦＤＭＡシンボルは単にシンボルとも呼称される。
リソースブロックは、ある物理チャネル（ＰＤＳＣＨまたはＰＵＳＣＨなど）をリソースエレメントにマッピングするために用いられる。リソースブロックは、仮想リソースブロックと物理リソースブロックを含む。ある物理チャネルは、仮想リソースブロックにマッピングされる。仮想リソースブロックは、物理リソースブロックにマッピングされる。１つの物理リソースブロックは、時間領域において所定数の連続するシンボルで定義される。１つの物理リソースブロックは、周波数領域において所定数の連続するサブキャリアとから定義される。１つの物理リソースブロックにおけるシンボル数およびサブキャリア数は、そのセルにおけるＣＰのタイプ、サブキャリア間隔および／または上位層によって設定されるパラメータなどに基づいて決まる。例えば、ＣＰのタイプがノーマルＣＰであり、サブキャリア間隔が１５ｋＨｚである場合、１つの物理リソースブロックにおけるシンボル数は７であり、サブキャリア数は１２である。その場合、１つの物理リソースブロックは（７×１２）個のリソースエレメントから構成される。物理リソースブロックは周波数領域において０から番号が付けられる。また、同一の物理リソースブロック番号が対応する、１つのサブフレーム内の２つのリソースブロックは、物理リソースブロックペア（ＰＲＢペア、ＲＢペア）として定義される。
ＬＴＥセルのそれぞれにおいて、あるサブフレームでは、１つの所定のパラメータが用いられる。例えば、その所定のパラメータは、送信信号に関するパラメータ（物理パラメータ）である。送信信号に関するパラメータは、ＣＰ長、サブキャリア間隔、１つのサブフレーム（所定の時間長）におけるシンボル数、１つのリソースブロック（所定の周波数帯域）のおけるサブキャリア数、多元接続方式、および、信号波形などを含む。
すなわち、ＬＴＥセルでは、下りリンク信号および上りリンク信号は、それぞれ所定の時間長（例えば、サブフレーム）において、１つの所定のパラメータを用いて生成される。換言すると、端末装置２は、基地局装置１から送信される下りリンク信号、および、基地局装置１に送信する上りリンク信号が、それぞれ所定の時間長において、１つの所定のパラメータで生成される、と想定する。また、基地局装置１は、端末装置２に送信する下りリンク信号、および、端末装置２から送信される上りリンク信号が、それぞれ所定の時間長において、１つの所定のパラメータで生成されるように設定する。
＜本実施形態におけるＮＲのフレーム構成＞
ＮＲセルのそれぞれにおいて、ある所定の時間長（例えば、サブフレーム）では、１つ以上の所定のパラメータが用いられる。すなわち、ＮＲセルでは、下りリンク信号および上りリンク信号は、それぞれ所定の時間長において、１つ以上の所定のパラメータを用いて生成される。換言すると、端末装置２は、基地局装置１から送信される下りリンク信号、および、基地局装置１に送信する上りリンク信号が、それぞれ所定の時間長において、１つ以上の所定のパラメータで生成される、と想定する。また、基地局装置１は、端末装置２に送信する下りリンク信号、および、端末装置２から送信される上りリンク信号が、それぞれ所定の時間長において、１つ以上の所定のパラメータで生成されるように設定できる。複数の所定のパラメータが用いられる場合、それらの所定のパラメータが用いられて生成される信号は、所定の方法により多重される。例えば、所定の方法は、ＦＤＭ（Frequency Division Multiplexing）、ＴＤＭ（Time Division Multiplexing）、ＣＤＭ（Code Division Multiplexing）および／またはＳＤＭ（Spatial Division Multiplexing）などを含む。
ＮＲセルに設定される所定のパラメータの組み合わせは、パラメータセットとして、複数種類を予め規定できる。
図５は、ＮＲセルにおける送信信号に関するパラメータセットの一例を示す図である。図５の例では、パラメータセットに含まれる送信信号に関するパラメータは、サブキャリア間隔、ＮＲセルにおけるリソースブロックあたりのサブキャリア数、サブフレームあたりのシンボル数、および、ＣＰ長タイプである。ＣＰ長タイプは、ＮＲセルで用いられるＣＰ長のタイプである。例えば、ＣＰ長タイプ１はＬＴＥにおけるノーマルＣＰに相当し、ＣＰ長タイプ２はＬＴＥにおける拡張ＣＰに相当する。
ＮＲセルにおける送信信号に関するパラメータセットは、下りリンクおよび上りリンクでそれぞれ個別に規定することができる。また、ＮＲセルにおける送信信号に関するパラメータセットは、下りリンクおよび上りリンクでそれぞれ独立に設定できる。
図６は、本実施形態におけるＮＲの下りリンクサブフレームの一例を示す図である。図６の例では、パラメータセット１、パラメータセット０およびパラメータセット２を用いて生成される信号が、セル（システム帯域幅）において、ＦＤＭされる。図６に示される図は、ＮＲの下りリンクリソースグリッドとも呼称される。基地局装置１は、端末装置２への下りリンクサブフレームにおいて、ＮＲの下りリンク物理チャネルおよび／またはＮＲの下りリンク物理信号を送信できる。端末装置２は、基地局装置１からの下りリンクサブフレームにおいて、ＮＲの下りリンク物理チャネルおよび／またはＮＲの下りリンク物理信号を受信できる。
図７は、本実施形態におけるＮＲの上りリンクサブフレームの一例を示す図である。図７の例では、パラメータセット１、パラメータセット０およびパラメータセット２を用いて生成される信号が、セル（システム帯域幅）において、ＦＤＭされる。図６に示される図は、ＮＲの上りリンクリソースグリッドとも呼称される。基地局装置１は、端末装置２への上りリンクサブフレームにおいて、ＮＲの上りリンク物理チャネルおよび／またはＮＲの上りリンク物理信号を送信できる。端末装置２は、基地局装置１からの上りリンクサブフレームにおいて、ＮＲの上りリンク物理チャネルおよび／またはＮＲの上りリンク物理信号を受信できる。
＜本実施形態におけるアンテナポート＞
アンテナポートは、あるシンボルを運ぶ伝搬チャネルが、同一のアンテナポートにおける別のシンボルを運ぶ伝搬チャネルから推測できるようにするために定義される。例えば、同一のアンテナポートにおける異なる物理リソースは、同一の伝搬チャネルで送信されていると想定できる。すなわち、あるアンテナポートにおけるシンボルは、そのアンテナポートにおける参照信号により伝搬チャネルを推定し、復調することができる。また、アンテナポート毎に１つのリソースグリッドがある。アンテナポートは、参照信号によって定義される。また、それぞれの参照信号は、複数のアンテナポートを定義できる。
アンテナポートはアンテナポート番号によって特定または識別される。例えば、アンテナポート０〜３は、ＣＲＳが送信されるアンテナポートである。すなわち、アンテナポート０〜３で送信されるＰＤＳＣＨは、アンテナポート０〜３に対応するＣＲＳで復調できる。
２つのアンテナポートは所定の条件を満たす場合、準同一位置（ＱＣＬ：Quasi co-location）であると表すことができる。その所定の条件は、あるアンテナポートにおけるシンボルを運ぶ伝搬チャネルの広域的特性が、別のアンテナポートにおけるシンボルを運ぶ伝搬チャネルから推測できることである。広域的特性は、遅延分散、ドップラースプレッド、ドップラーシフト、平均利得および／または平均遅延を含む。
本実施形態において、アンテナポート番号は、ＲＡＴ毎に異なって定義されてもよいし、ＲＡＴ間で共通に定義されてもよい。例えば、ＬＴＥにおけるアンテナポート０〜３は、ＣＲＳが送信されるアンテナポートである。ＮＲにおいて、アンテナポート０〜３は、ＬＴＥと同様のＣＲＳが送信されるアンテナポートとすることができる。また、ＮＲにおいて、ＬＴＥと同様のＣＲＳが送信されるアンテナポートは、アンテナポート０〜３とは異なるアンテナポート番号とすることができる。本実施形態の説明において、所定のアンテナポート番号は、ＬＴＥおよび／またはＮＲに対して適用できる。
＜本実施形態における物理チャネルおよび物理信号＞
本実施形態において、物理チャネルおよび物理信号が用いられる。
物理チャネルは、下りリンク物理チャネル、上りリンク物理チャネルおよびサイドリンク物理チャネルを含む。物理信号は、下りリンク物理信号、上りリンク物理信号およびサイドリンク物理信号を含む。
ＬＴＥにおける物理チャネルおよび物理信号は、それぞれＬＴＥ物理チャネルおよびＬＴＥ物理信号とも呼称される。ＮＲにおける物理チャネルおよび物理信号は、それぞれＮＲ物理チャネルおよびＮＲ物理信号とも呼称される。ＬＴＥ物理チャネルおよびＮＲ物理チャネルは、それぞれ異なる物理チャネルとして定義できる。ＬＴＥ物理信号およびＮＲ物理信号は、それぞれ異なる物理信号として定義できる。本実施形態の説明において、ＬＴＥ物理チャネルおよびＮＲ物理チャネルは単に物理チャネルとも呼称され、ＬＴＥ物理信号およびＮＲ物理信号は単に物理信号とも呼称される。すなわち、物理チャネルに対する説明は、ＬＴＥ物理チャネルおよびＮＲ物理チャネルのいずれに対しても適用できる。物理信号に対する説明は、ＬＴＥ物理信号およびＮＲ物理信号のいずれに対しても適用できる。
＜本実施形態におけるＮＲ物理チャネルおよびＮＲ物理信号＞
ＬＴＥにおける物理チャネルおよび物理信号に対する説明は、それぞれＮＲ物理チャネルおよびＮＲ物理信号に対しても適用できる。ＮＲ物理チャネルおよびＮＲ物理信号は、以下のように呼称される。
ＮＲ下りリンク物理チャネルは、ＮＲ−ＰＢＣＨ、ＮＲ−ＰＣＦＩＣＨ、ＮＲ−ＰＨＩＣＨ、ＮＲ−ＰＤＣＣＨ、ＮＲ−ＥＰＤＣＣＨ、ＮＲ−ＭＰＤＣＣＨ、ＮＲ−Ｒ−ＰＤＣＣＨ、ＮＲ−ＰＤＳＣＨ、および、ＮＲ−ＰＭＣＨなどを含む。
ＮＲ下りリンク物理信号は、ＮＲ−ＳＳ、ＮＲ−ＤＬ−ＲＳおよびＮＲ−ＤＳなどを含む。ＮＲ−ＳＳは、ＮＲ−ＰＳＳおよびＮＲ−ＳＳＳなどを含む。ＮＲ−ＲＳは、ＮＲ−ＣＲＳ、ＮＲ−ＰＤＳＣＨ−ＤＭＲＳ、ＮＲ−ＥＰＤＣＣＨ−ＤＭＲＳ、ＮＲ−ＰＲＳ、ＮＲ−ＣＳＩ−ＲＳ、およびＮＲ−ＴＲＳなどを含む。
ＮＲ上りリンク物理チャネルは、ＮＲ−ＰＵＳＣＨ、ＮＲ−ＰＵＣＣＨ、およびＮＲ−ＰＲＡＣＨなどを含む。
ＮＲ上りリンク物理信号は、ＮＲ−ＵＬ−ＲＳを含む。ＮＲ−ＵＬ−ＲＳは、ＮＲ−ＵＬ−ＤＭＲＳおよびＮＲ−ＳＲＳなどを含む。
ＮＲサイドリンク物理チャネルは、ＮＲ−ＰＳＢＣＨ、ＮＲ−ＰＳＣＣＨ、ＮＲ−ＰＳＤＣＨ、およびＮＲ−ＰＳＳＣＨなどを含む。
＜本実施形態における下りリンク物理チャネル＞
ＰＢＣＨは、基地局装置１のサービングセルに固有の報知情報であるＭＩＢ（Master Information Block）を報知するために用いられる。ＰＢＣＨは無線フレーム内のサブフレーム０のみで送信される。ＭＩＢは、４０ｍｓ間隔で更新できる。ＰＢＣＨは１０ｍｓ周期で繰り返し送信される。具体的には、ＳＦＮ（System Frame Number）を４で割った余りが０である条件を満たす無線フレームにおけるサブフレーム０においてＭＩＢの初期送信が行なわれ、他の全ての無線フレームにおけるサブフレーム０においてＭＩＢの再送信（repetition）が行われる。ＳＦＮは無線フレームの番号（システムフレーム番号）である。ＭＩＢはシステム情報である。例えば、ＭＩＢは、ＳＦＮを示す情報を含む。
ＰＨＩＣＨは、基地局装置１が受信した上りリンクデータ（Uplink Shared Channel: UL-SCH）に対するＡＣＫ（ACKnowledgement）またはＮＡＣＫ（Negative ACKnowledgement）を示すＨＡＲＱ−ＡＣＫ（ＨＡＲＱインディケータ、ＨＡＲＱフィードバック、応答情報）を送信するために用いられる。例えば、端末装置２がＡＣＫを示すＨＡＲＱ−ＡＣＫを受信した場合は、対応する上りリンクデータを再送しない。例えば、端末装置２がＮＡＣＫを示すＨＡＲＱ−ＡＣＫを受信した場合は、端末装置２は対応する上りリンクデータを所定の上りリンクサブフレームで再送する。あるＰＨＩＣＨは、ある上りリンクデータに対するＨＡＲＱ−ＡＣＫを送信する。基地局装置１は、同一のＰＵＳＣＨに含まれる複数の上りリンクデータに対するＨＡＲＱ−ＡＣＫのそれぞれを複数のＰＨＩＣＨを用いて送信する。
ＰＤＣＣＨおよびＥＰＤＣＣＨは、下りリンク制御情報（Downlink Control Information: DCI）を送信するために用いられる。下りリンク制御情報の情報ビットのマッピングが、ＤＣＩフォーマットとして定義される。下りリンク制御情報は、下りリンクグラント（downlink grant）および上りリンクグラント（uplink grant）を含む。下りリンクグラントは、下りリンクアサインメント（downlink assignment）または下りリンク割り当て（downlink allocation）とも称する。
ＰＤＣＣＨは、連続する１つまたは複数のＣＣＥ（Control Channel Element）の集合によって送信される。ＣＣＥは、９つのＲＥＧ（Resource Element Group）で構成される。ＲＥＧは、４つのリソースエレメントで構成される。ＰＤＣＣＨがｎ個の連続するＣＣＥで構成される場合、そのＰＤＣＣＨは、ＣＣＥのインデックス（番号）であるｉをｎで割った余りが０である条件を満たすＣＣＥから始まる。
ＥＰＤＣＣＨは、連続する１つまたは複数のＥＣＣＥ（Enhanced Control Channel Element）の集合によって送信される。ＥＣＣＥは、複数のＥＲＥＧ（Enhanced Resource Element Group）で構成される。
下りリンクグラントは、あるセル内のＰＤＳＣＨのスケジューリングに用いられる。下りリンクグラントは、その下りリンクグラントが送信されたサブフレームと同じサブフレーム内のＰＤＳＣＨのスケジューリングに用いられる。上りリンクグラントは、あるセル内のＰＵＳＣＨのスケジューリングに用いられる。上りリンクグラントは、その上りリンクグラントが送信されたサブフレームより４つ以上後のサブフレーム内の単一のＰＵＳＣＨのスケジューリングに用いられる。
ＤＣＩには、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）パリティビットが付加される。ＣＲＣパリティビットは、ＲＮＴＩ（Radio Network Temporary Identifier）でスクランブルされる。ＲＮＴＩは、ＤＣＩの目的などに応じて、規定または設定できる識別子である。ＲＮＴＩは、仕様で予め規定される識別子、セルに固有の情報として設定される識別子、端末装置２に固有の情報として設定される識別子、または、端末装置２に属するグループに固有の情報として設定される識別子である。例えば、端末装置２は、ＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨのモニタリングにおいて、ＤＣＩに付加されたＣＲＣパリティビットに所定のＲＮＴＩでデスクランブルし、ＣＲＣが正しいかどうかを識別する。ＣＲＣが正しい場合、そのＤＣＩは端末装置２のためのＤＣＩであることが分かる。
ＰＤＳＣＨは、下りリンクデータ（Downlink Shared Channel: DL-SCH）を送信するために用いられる。また、ＰＤＳＣＨは、上位層の制御情報を送信するためにも用いられる。
ＰＭＣＨは、マルチキャストデータ（Multicast Channel: MCH）を送信するために用いられる。
ＰＤＣＣＨ領域において、複数のＰＤＣＣＨが周波数、時間、および／または、空間多重されてもよい。ＥＰＤＣＣＨ領域において、複数のＥＰＤＣＣＨが周波数、時間、および／または、空間多重されてもよい。ＰＤＳＣＨ領域において、複数のＰＤＳＣＨが周波数、時間、および／または、空間多重されてもよい。ＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨおよび／またはＥＰＤＣＣＨは周波数、時間、および／または、空間多重されてもよい。
＜本実施形態における下りリンク物理信号＞
ＰＤＳＣＨは、送信モードおよびＤＣＩフォーマットに基づいて、ＣＲＳまたはＵＲＳの送信に用いられるアンテナポートで送信される。ＤＣＩフォーマット１Ａは、ＣＲＳの送信に用いられるアンテナポートで送信されるＰＤＳＣＨのスケジューリングに用いられる。ＤＣＩフォーマット２Ｄは、ＵＲＳの送信に用いられるアンテナポートで送信されるＰＤＳＣＨのスケジューリングに用いられる。
ＥＰＤＣＣＨに関連するＤＭＲＳは、ＤＭＲＳが関連するＥＰＤＣＣＨの送信に用いられるサブフレームおよび帯域で送信される。ＤＭＲＳは、ＤＭＲＳが関連するＥＰＤＣＣＨの復調を行なうために用いられる。ＥＰＤＣＣＨは、ＤＭＲＳの送信に用いられるアンテナポートで送信される。ＥＰＤＣＣＨに関連するＤＭＲＳは、アンテナポート１０７〜１１４の１つまたは複数で送信される。
＜本実施形態における上りリンク物理チャネル＞
ＰＵＣＣＨは、上りリンク制御情報（Uplink Control Information: UCI）を送信するために用いられる物理チャネルである。上りリンク制御情報は、下りリンクのチャネル状態情報（Channel State Information: CSI）、ＰＵＳＣＨリソースの要求を示すスケジューリング要求（Scheduling Request: SR）、下りリンクデータ（Transport block: TB, Downlink-Shared Channel: DL-SCH）に対するＨＡＲＱ−ＡＣＫを含む。ＨＡＲＱ−ＡＣＫは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ＨＡＲＱフィードバック、または、応答情報とも称される。また、下りリンクデータに対するＨＡＲＱ−ＡＣＫは、ＡＣＫ、ＮＡＣＫ、またはＤＴＸを示す。
ＰＵＳＣＨは、上りリンクデータ（Uplink-Shared Channel: UL-SCH）を送信するために用いられる物理チャネルである。また、ＰＵＳＣＨは、上りリンクデータと共にＨＡＲＱ−ＡＣＫおよび／またはチャネル状態情報を送信するために用いられてもよい。また、ＰＵＳＣＨは、チャネル状態情報のみ、または、ＨＡＲＱ−ＡＣＫおよびチャネル状態情報のみを送信するために用いられてもよい。
ＰＲＡＣＨは、ランダムアクセスプリアンブルを送信するために用いられる物理チャネルである。ＰＲＡＣＨは、端末装置２が基地局装置１と時間領域の同期をとるために用いられることができる。また、ＰＲＡＣＨは、初期コネクション構築（initial connection establishment）手続き（処理）、ハンドオーバ手続き、コネクション再構築（connection re-establishment）手続き、上りリンク送信に対する同期（タイミング調整）、および／または、ＰＵＳＣＨリソースの要求を示すためにも用いられる。
ＰＵＣＣＨ領域において、複数のＰＵＣＣＨが周波数、時間、空間および／またはコード多重される。ＰＵＳＣＨ領域において、複数のＰＵＳＣＨが周波数、時間、空間および／またはコード多重されてもよい。ＰＵＣＣＨおよびＰＵＳＣＨは周波数、時間、空間および／またはコード多重されてもよい。ＰＲＡＣＨは単一のサブフレームまたは２つのサブフレームにわたって配置されてもよい。複数のＰＲＡＣＨが符号多重されてもよい。
＜本実施形態における基地局装置１の構成例＞
図８は、本実施形態の基地局装置１の構成を示す概略ブロック図である。図示するように、基地局装置１は、上位層処理部１０１、制御部１０３、受信部１０５、送信部１０７、および、送受信アンテナ１０９、を含んで構成される。また、受信部１０５は、復号化部１０５１、復調部１０５３、多重分離部１０５５、無線受信部１０５７、およびチャネル測定部１０５９を含んで構成される。また、送信部１０７は、符号化部１０７１、変調部１０７３、多重部１０７５、無線送信部１０７７、および下りリンク参照信号生成部１０７９を含んで構成される。
既に説明したように、基地局装置１は、１つ以上のＲＡＴをサポートできる。図８に示す基地局装置１に含まれる各部の一部または全部は、ＲＡＴに応じて個別に構成されうる。例えば、受信部１０５および送信部１０７は、ＬＴＥとＮＲとで個別に構成される。また、ＮＲセルにおいて、図８に示す基地局装置１に含まれる各部の一部または全部は、送信信号に関するパラメータセットに応じて個別に構成されうる。例えば、あるＮＲセルにおいて、無線受信部１０５７および無線送信部１０７７は、送信信号に関するパラメータセットに応じて個別に構成されうる。
上位層処理部１０１は、媒体アクセス制御（MAC: Medium Access Control）層、パケットデータ統合プロトコル（Packet Data Convergence Protocol: PDCP）層、無線リンク制御（Radio Link Control: RLC）層、無線リソース制御（Radio Resource Control: RRC）層の処理を行う。また、上位層処理部１０１は、受信部１０５、および送信部１０７の制御を行うために制御情報を生成し、制御部１０３に出力する。
制御部１０３は、上位層処理部１０１からの制御情報に基づいて、受信部１０５および送信部１０７の制御を行う。制御部１０３は、上位層処理部１０１への制御情報を生成し、上位層処理部１０１に出力する。制御部１０３は、復号化部１０５１からの復号化された信号およびチャネル測定部１０５９からのチャネル推定結果を入力する。制御部１０３は、符号化する信号を符号化部１０７１へ出力する。また、制御部１０３は、基地局装置１の全体または一部を制御するために用いられる。
上位層処理部１０１は、ＲＡＴ制御、無線リソース制御、サブフレーム設定、スケジューリング制御、および／または、ＣＳＩ報告制御に関する処理および管理を行う。上位層処理部１０１における処理および管理は、端末装置毎、または基地局装置に接続している端末装置共通に行われる。上位層処理部１０１における処理および管理は、上位層処理部１０１のみで行われてもよいし、上位ノードまたは他の基地局装置から取得してもよい。また、上位層処理部１０１における処理および管理は、ＲＡＴに応じて個別に行われてもよい。例えば、上位層処理部１０１は、ＬＴＥにおける処理および管理と、ＮＲにおける処理および管理とを個別に行う。
上位層処理部１０１におけるＲＡＴ制御では、ＲＡＴに関する管理が行われる。例えば、ＲＡＴ制御では、ＬＴＥに関する管理および／またはＮＲに関する管理が行われる。ＮＲに関する管理は、ＮＲセルにおける送信信号に関するパラメータセットの設定および処理を含む。
上位層処理部１０１における無線リソース制御では、下りリンクデータ（トランスポートブロック）、システムインフォメーション、ＲＲＣメッセージ（ＲＲＣパラメータ）、および／または、ＭＡＣ制御エレメント（ＣＥ：Control Element）の生成および／または管理が行われる。
上位層処理部１０１におけるサブフレーム設定では、サブフレーム設定、サブフレームパターン設定、上りリンク−下りリンク設定、上りリンク参照ＵＬ−ＤＬ設定、および／または、下りリンク参照ＵＬ−ＤＬ設定の管理が行われる。なお、上位層処理部１０１におけるサブフレーム設定は、基地局サブフレーム設定とも呼称される。また、上位層処理部１０１におけるサブフレーム設定は、上りリンクのトラフィック量および下りリンクのトラフィック量に基づいて決定できる。また、上位層処理部１０１におけるサブフレーム設定は、上位層処理部１０１におけるスケジューリング制御のスケジューリング結果に基づいて決定できる。
上位層処理部１０１におけるスケジューリング制御では、受信したチャネル状態情報およびチャネル測定部１０５９から入力された伝搬路の推定値やチャネルの品質などに基づいて、物理チャネルを割り当てる周波数およびサブフレーム、物理チャネルの符号化率および変調方式および送信電力などが決定される。例えば、制御部１０３は、上位層処理部１０１におけるスケジューリング制御のスケジューリング結果に基づいて、制御情報（ＤＣＩフォーマット）を生成する。
上位層処理部１０１におけるＣＳＩ報告制御では、端末装置２のＣＳＩ報告が制御される。例えば、端末装置２においてＣＳＩを算出するために想定するためのＣＳＩ参照リソースに関する設定が制御される。
受信部１０５は、制御部１０３からの制御に従って、送受信アンテナ１０９を介して端末装置２から送信された信号を受信し、さらに分離、復調、復号などの受信処理を行い、受信処理された情報を制御部１０３に出力する。なお、受信部１０５における受信処理は、あらかじめ規定された設定、または基地局装置１が端末装置２に通知した設定に基づいて行われる。
無線受信部１０５７は、送受信アンテナ１０９を介して受信された上りリンクの信号に対して、中間周波数への変換（ダウンコンバート）、不要な周波数成分の除去、信号レベルが適切に維持されるように増幅レベルの制御、受信された信号の同相成分および直交成分に基づく直交復調、アナログ信号からディジタル信号への変換、ガードインターバル（Guard Interval: GI）の除去、および／または、高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform: FFT）による周波数領域信号の抽出を行う。
多重分離部１０５５は、無線受信部１０５７から入力された信号から、ＰＵＣＣＨまたはＰＵＳＣＨなどの上りリンクチャネルおよび／または上りリンク参照信号を分離する。多重分離部１０５５は、上りリンク参照信号をチャネル測定部１０５９に出力する。多重分離部１０５５は、チャネル測定部１０５９から入力された伝搬路の推定値から、上りリンクチャネルに対する伝搬路の補償を行う。
復調部１０５３は、上りリンクチャネルの変調シンボルに対して、ＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase shift Keying）、１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭ等の変調方式を用いて受信信号の復調を行う。復調部１０５３は、ＭＩＭＯ多重された上りリンクチャネルの分離および復調を行う。
復号化部１０５１は、復調された上りリンクチャネルの符号化ビットに対して、復号処理を行う。復号された上りリンクデータおよび／または上りリンク制御情報は制御部１０３へ出力される。復号化部１０５１は、ＰＵＳＣＨに対しては、トランスポートブロック毎に復号処理を行う。
チャネル測定部１０５９は、多重分離部１０５５から入力された上りリンク参照信号から伝搬路の推定値および／またはチャネルの品質などを測定し、多重分離部１０５５および／または制御部１０３に出力する。例えば、チャネル測定部１０５９は、ＵＬ−ＤＭＲＳを用いてＰＵＣＣＨまたはＰＵＳＣＨに対する伝搬路補償を行うための伝搬路の推定値を測定し、ＳＲＳを用いて上りリンクにおけるチャネルの品質を測定する。
送信部１０７は、制御部１０３からの制御に従って、上位層処理部１０１から入力された下りリンク制御情報および下りリンクデータに対して、符号化、変調および多重などの送信処理を行う。例えば、送信部１０７は、ＰＨＩＣＨ、ＰＤＣＣＨ、ＥＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨ、および下りリンク参照信号を生成および多重し、送信信号を生成する。なお、送信部１０７における送信処理は、あらかじめ規定された設定、基地局装置１が端末装置２に通知した設定、または、同一のサブフレームで送信されるＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨを通じて通知される設定に基づいて行われる。
符号化部１０７１は、制御部１０３から入力されたＨＡＲＱインディケータ（ＨＡＲＱ−ＡＣＫ）、下りリンク制御情報、および下りリンクデータを、ブロック符号化、畳込み符号化、ターボ符号化等の所定の符号化方式を用いて符号化を行う。変調部１０７３は、符号化部１０７１から入力された符号化ビットをＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭ等の所定の変調方式で変調する。下りリンク参照信号生成部１０７９は、物理セル識別子（ＰＣＩ：Physical cell identification）、端末装置２に設定されたＲＲＣパラメータなどに基づいて、下りリンク参照信号を生成する。多重部１０７５は、各チャネルの変調シンボルと下りリンク参照信号を多重し、所定のリソースエレメントに配置する。
無線送信部１０７７は、多重部１０７５からの信号に対して、逆高速フーリエ変換（Inverse Fast Fourier Transform: IFFT）による時間領域の信号への変換、ガードインターバルの付加、ベースバンドのディジタル信号の生成、アナログ信号への変換、直交変調、中間周波数の信号から高周波数の信号への変換（アップコンバート: up convert）、余分な周波数成分の除去、電力の増幅などの処理を行い、送信信号を生成する。無線送信部１０７７が出力した送信信号は、送受信アンテナ１０９から送信される。
＜本実施形態における端末装置２の構成例＞
図９は、本実施形態の端末装置２の構成を示す概略ブロック図である。図示するように、端末装置２は、上位層処理部２０１、制御部２０３、受信部２０５、送信部２０７、および送受信アンテナ２０９を含んで構成される。また、受信部２０５は、復号化部２０５１、復調部２０５３、多重分離部２０５５、無線受信部２０５７、およびチャネル測定部２０５９を含んで構成される。また、送信部２０７は、符号化部２０７１、変調部２０７３、多重部２０７５、無線送信部２０７７、および上りリンク参照信号生成部２０７９を含んで構成される。
既に説明したように、端末装置２は、１つ以上のＲＡＴをサポートできる。図９に示す端末装置２に含まれる各部の一部または全部は、ＲＡＴに応じて個別に構成されうる。例えば、受信部２０５および送信部２０７は、ＬＴＥとＮＲとで個別に構成される。また、ＮＲセルにおいて、図９に示す端末装置２に含まれる各部の一部または全部は、送信信号に関するパラメータセットに応じて個別に構成されうる。例えば、あるＮＲセルにおいて、無線受信部２０５７および無線送信部２０７７は、送信信号に関するパラメータセットに応じて個別に構成されうる。
上位層処理部２０１は、上りリンクデータ（トランスポートブロック）を、制御部２０３に出力する。上位層処理部２０１は、媒体アクセス制御（MAC: Medium Access Control）層、パケットデータ統合プロトコル（Packet Data Convergence Protocol: PDCP）層、無線リンク制御（Radio Link Control: RLC）層、無線リソース制御（Radio Resource Control: RRC）層の処理を行なう。また、上位層処理部２０１は、受信部２０５、および送信部２０７の制御を行うために制御情報を生成し、制御部２０３に出力する。
制御部２０３は、上位層処理部２０１からの制御情報に基づいて、受信部２０５および送信部２０７の制御を行う。制御部２０３は、上位層処理部２０１への制御情報を生成し、上位層処理部２０１に出力する。制御部２０３は、復号化部２０５１からの復号化された信号およびチャネル測定部２０５９からのチャネル推定結果を入力する。制御部２０３は、符号化する信号を符号化部２０７１へ出力する。また、制御部２０３は、端末装置２の全体または一部を制御するために用いられてもよい。
上位層処理部２０１は、ＲＡＴ制御、無線リソース制御、サブフレーム設定、スケジューリング制御、および／または、ＣＳＩ報告制御に関する処理および管理を行う。上位層処理部２０１における処理および管理は、あらかじめ規定される設定、および／または、基地局装置１から設定または通知される制御情報に基づく設定に基づいて行われる。例えば、基地局装置１からの制御情報は、ＲＲＣパラメータ、ＭＡＣ制御エレメントまたはＤＣＩを含む。また、上位層処理部２０１における処理および管理は、ＲＡＴに応じて個別に行われてもよい。例えば、上位層処理部２０１は、ＬＴＥにおける処理および管理と、ＮＲにおける処理および管理とを個別に行う。
上位層処理部２０１におけるＲＡＴ制御では、ＲＡＴに関する管理が行われる。例えば、ＲＡＴ制御では、ＬＴＥに関する管理および／またはＮＲに関する管理が行われる。ＮＲに関する管理は、ＮＲセルにおける送信信号に関するパラメータセットの設定および処理を含む。
上位層処理部２０１における無線リソース制御では、自装置における設定情報の管理が行われる。上位層処理部２０１における無線リソース制御では、上りリンクデータ（トランスポートブロック）、システムインフォメーション、ＲＲＣメッセージ（ＲＲＣパラメータ）、および／または、ＭＡＣ制御エレメント（ＣＥ：Control Element）の生成および／または管理が行われる。
上位層処理部２０１におけるサブフレーム設定では、基地局装置１および／または基地局装置１とは異なる基地局装置におけるサブフレーム設定が管理される。サブフレーム設定は、サブフレームに対する上りリンクまたは下りリンクの設定、サブフレームパターン設定、上りリンク−下りリンク設定、上りリンク参照ＵＬ−ＤＬ設定、および／または、下りリンク参照ＵＬ−ＤＬ設定を含む。なお、上位層処理部２０１におけるサブフレーム設定は、端末サブフレーム設定とも呼称される。
上位層処理部２０１におけるスケジューリング制御では、基地局装置１からのＤＣＩ（スケジューリング情報）に基づいて、受信部２０５および送信部２０７に対するスケジューリングに関する制御を行うための制御情報が生成される。
上位層処理部２０１におけるＣＳＩ報告制御では、基地局装置１に対するＣＳＩの報告に関する制御が行われる。例えば、ＣＳＩ報告制御では、チャネル測定部２０５９でＣＳＩを算出するために想定するためのＣＳＩ参照リソースに関する設定が制御される。ＣＳＩ報告制御では、ＤＣＩおよび／またはＲＲＣパラメータに基づいて、ＣＳＩを報告するために用いられるリソース（タイミング）を制御する。
受信部２０５は、制御部２０３からの制御に従って、送受信アンテナ２０９を介して基地局装置１から送信された信号を受信し、さらに分離、復調、復号などの受信処理を行い、受信処理された情報を制御部２０３に出力する。なお、受信部２０５における受信処理は、あらかじめ規定された設定、または基地局装置１からの通知または設定に基づいて行われる。
無線受信部２０５７は、送受信アンテナ２０９を介して受信された上りリンクの信号に対して、中間周波数への変換（ダウンコンバート）、不要な周波数成分の除去、信号レベルが適切に維持されるように増幅レベルの制御、受信された信号の同相成分および直交成分に基づく直交復調、アナログ信号からディジタル信号への変換、ガードインターバル（Guard Interval: GI）の除去、および／または、高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform: FFT）による周波数領域の信号の抽出を行う。
多重分離部２０５５は、無線受信部２０５７から入力された信号から、ＰＨＩＣＨ、ＰＤＣＣＨ、ＥＰＤＣＣＨまたはＰＤＳＣＨなどの下りリンクチャネル、下りリンク同期信号および／または下りリンク参照信号を分離する。多重分離部２０５５は、下りリンク参照信号をチャネル測定部２０５９に出力する。多重分離部２０５５は、チャネル測定部２０５９から入力された伝搬路の推定値から、下りリンクチャネルに対する伝搬路の補償を行う。
復調部２０５３は、下りリンクチャネルの変調シンボルに対して、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭ等の変調方式を用いて受信信号の復調を行う。復調部２０５３は、ＭＩＭＯ多重された下りリンクチャネルの分離および復調を行う。
復号化部２０５１は、復調された下りリンクチャネルの符号化ビットに対して、復号処理を行う。復号された下りリンクデータおよび／または下りリンク制御情報は制御部２０３へ出力される。復号化部２０５１は、ＰＤＳＣＨに対しては、トランスポートブロック毎に復号処理を行う。
チャネル測定部２０５９は、多重分離部２０５５から入力された下りリンク参照信号から伝搬路の推定値および／またはチャネルの品質などを測定し、多重分離部２０５５および／または制御部２０３に出力する。チャネル測定部２０５９が測定に用いる下りリンク参照信号は、少なくともＲＲＣパラメータによって設定される送信モードおよび／または他のＲＲＣパラメータに基づいて決定されてもよい。例えば、ＤＬ−ＤＭＲＳはＰＤＳＣＨまたはＥＰＤＣＣＨに対する伝搬路補償を行うための伝搬路の推定値を測定する。ＣＲＳはＰＤＣＣＨまたはＰＤＳＣＨに対する伝搬路補償を行うための伝搬路の推定値、および／または、ＣＳＩを報告するための下りリンクにおけるチャネルを測定する。ＣＳＩ−ＲＳは、ＣＳＩを報告するための下りリンクにおけるチャネルを測定する。チャネル測定部２０５９は、ＣＲＳ、ＣＳＩ−ＲＳまたは検出信号に基づいて、ＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power）および／またはＲＳＲＱ（Reference Signal Received Quality）を算出し、上位層処理部２０１へ出力する。
送信部２０７は、制御部２０３からの制御に従って、上位層処理部２０１から入力された上りリンク制御情報および上りリンクデータに対して、符号化、変調および多重などの送信処理を行う。例えば、送信部２０７は、ＰＵＳＣＨまたはＰＵＣＣＨなどの上りリンクチャネルおよび／または上りリンク参照信号を生成および多重し、送信信号を生成する。なお、送信部２０７における送信処理は、あらかじめ規定された設定、または、基地局装置１から設定または通知に基づいて行われる。
符号化部２０７１は、制御部２０３から入力されたＨＡＲＱインディケータ（ＨＡＲＱ−ＡＣＫ）、上りリンク制御情報、および上りリンクデータを、ブロック符号化、畳込み符号化、ターボ符号化等の所定の符号化方式を用いて符号化を行う。変調部２０７３は、符号化部２０７１から入力された符号化ビットをＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭ等の所定の変調方式で変調する。上りリンク参照信号生成部２０７９は、端末装置２に設定されたＲＲＣパラメータなどに基づいて、上りリンク参照信号を生成する。多重部２０７５は、各チャネルの変調シンボルと上りリンク参照信号を多重し、所定のリソースエレメントに配置する。
無線送信部２０７７は、多重部２０７５からの信号に対して、逆高速フーリエ変換（Inverse Fast Fourier Transform: IFFT）による時間領域の信号への変換、ガードインターバルの付加、ベースバンドのディジタル信号の生成、アナログ信号への変換、直交変調、中間周波数の信号から高周波数の信号への変換（アップコンバート: up convert）、余分な周波数成分の除去、電力の増幅などの処理を行い、送信信号を生成する。無線送信部２０７７が出力した送信信号は、送受信アンテナ２０９から送信される。
＜本実施形態における制御情報のシグナリング＞
基地局装置１および端末装置２は、それぞれ制御情報のシグナリング（通知、報知、設定）のために、様々な方法を用いることができる。制御情報のシグナリングは、様々な層（レイヤー）で行うことができる。制御情報のシグナリングは、物理層（レイヤー）を通じたシグナリングである物理層シグナリング、ＲＲＣ層を通じたシグナリングであるＲＲＣシグナリング、および、ＭＡＣ層を通じたシグナリングであるＭＡＣシグナリングなどを含む。ＲＲＣシグナリングは、端末装置２に固有の制御情報を通知する専用のＲＲＣシグナリング（Dedicated RRC signaling）、または、基地局装置１に固有の制御情報を通知する共通のＲＲＣシグナリング（Common RRC signaling）である。ＲＲＣシグナリングやＭＡＣシグナリングなど、物理層から見て上位の層が用いるシグナリングは上位層シグナリングとも呼称される。
ＲＲＣシグナリングは、ＲＲＣパラメータをシグナリングすることにより実現される。ＭＡＣシグナリングは、ＭＡＣ制御エレメントをシグナリングすることにより実現される。物理層シグナリングは、下りリンク制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）または上りリンクリンク制御情報（ＵＣＩ：Uplink Control Information）をシグナリングすることにより実現される。ＲＲＣパラメータおよびＭＡＣ制御エレメントは、ＰＤＳＣＨまたはＰＵＳＣＨを用いて送信される。ＤＣＩは、ＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨを用いて送信される。ＵＣＩは、ＰＵＣＣＨまたはＰＵＳＣＨを用いて送信される。ＲＲＣシグナリングおよびＭＡＣシグナリングは、準静的（semi-static）な制御情報をシグナリングするために用いられ、準静的シグナリングとも呼称される。物理層シグナリングは、動的（dynamic）な制御情報をシグナリングするために用いられ、動的シグナリングとも呼称される。ＤＣＩは、ＰＤＳＣＨのスケジューリングまたはＰＵＳＣＨのスケジューリングなどのために用いられる。ＵＣＩは、ＣＳＩ報告、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ報告、および／またはスケジューリング要求（ＳＲ：Scheduling Request）などのために用いられる。
＜本実施形態における下りリンク制御情報の詳細＞
ＤＣＩはあらかじめ規定されるフィールドを有するＤＣＩフォーマットを用いて通知される。ＤＣＩフォーマットに規定されるフィールドは、所定の情報ビットがマッピングされる。ＤＣＩは、下りリンクスケジューリング情報、上りリンクスケジューリング情報、サイドリンクスケジューリング情報、非周期的ＣＳＩ報告の要求、または、上りリンク送信電力コマンドを通知する。
端末装置２がモニタするＤＣＩフォーマットは、サービングセル毎に設定された送信モードによって決まる。すなわち、端末装置２がモニタするＤＣＩフォーマットの一部は、送信モードによって異なることができる。例えば、下りリンク送信モード１が設定された端末装置２は、ＤＣＩフォーマット１ＡとＤＣＩフォーマット１をモニタする。例えば、下りリンク送信モード４が設定された端末装置２は、ＤＣＩフォーマット１ＡとＤＣＩフォーマット２をモニタする。例えば、上りリンク送信モード１が設定された端末装置２は、ＤＣＩフォーマット０をモニタする。例えば、上りリンク送信モード２が設定された端末装置２は、ＤＣＩフォーマット０とＤＣＩフォーマット４をモニタする。
端末装置２に対するＤＣＩを通知するＰＤＣＣＨが配置される制御領域は通知されず、端末装置２は端末装置２に対するＤＣＩをブラインドデコーディング（ブラインド検出）により検出する。具体的には、端末装置２は、サービングセルにおいて、ＰＤＣＣＨ候補のセットをモニタする。モニタリングは、そのセットの中のＰＤＣＣＨのそれぞれに対して、全てのモニタされるＤＣＩフォーマットによって復号を試みることを意味する。例えば、端末装置２は、端末装置２宛に送信される可能性がある全てのアグリゲーションレベル、ＰＤＣＣＨ候補、および、ＤＣＩフォーマットについてデコードを試みる。端末装置２は、デコード（検出）が成功したＤＣＩ（ＰＤＣＣＨ）を端末装置２に対するＤＣＩ（ＰＤＣＣＨ）として認識する。
ＤＣＩに対して、巡回冗長検査（ＣＲＣ: Cyclic Redundancy Check）が付加される。ＣＲＣは、ＤＣＩのエラー検出およびＤＣＩのブラインド検出のために用いられる。ＣＲＣ（ＣＲＣパリティビット）は、ＲＮＴＩ（Radio Network Temporary Identifier）によってスクランブルされる。端末装置２は、ＲＮＴＩに基づいて、端末装置２に対するＤＣＩかどうかを検出する。具体的には、端末装置２は、ＣＲＣに対応するビットに対して、所定のＲＮＴＩでデスクランブルを行い、ＣＲＣを抽出し、対応するＤＣＩが正しいかどうかを検出する。
ＲＮＴＩは、ＤＣＩの目的や用途に応じて規定または設定される。ＲＮＴＩは、Ｃ−ＲＮＴＩ（Cell-RNTI）、ＳＰＳ Ｃ−ＲＮＴＩ（Semi Persistent Scheduling C-RNTI）、ＳＩ−ＲＮＴＩ（System Information-RNTI）、Ｐ−ＲＮＴＩ（Paging-RNTI）、ＲＡ−ＲＮＴＩ（Random Access-RNTI）、ＴＰＣ−ＰＵＣＣＨ−ＲＮＴＩ（Transmit Power Control-PUCCH-RNTI）、ＴＰＣ−ＰＵＳＣＨ−ＲＮＴＩ（Transmit Power Control-PUSCH-RNTI）、一時的Ｃ−ＲＮＴＩ、Ｍ−ＲＮＴＩ（MBMS (Multimedia Broadcast Multicast Services) -RNTI）、および、ｅＩＭＴＡ−ＲＮＴＩ、ＣＣ−ＲＮＴＩを含む。
スケジューリング情報（下りリンクスケジューリング情報、上りリンクスケジューリング情報、サイドリンクスケジューリング情報）は、周波数領域のスケジューリングとして、リソースブロックまたはリソースブロックグループを単位にスケジューリングを行うための情報を含む。リソースブロックグループは、連続するリソースブロックのセットであり、スケジューリングされる端末装置に対する割り当てられるリソースを示す。リソースブロックグループのサイズは、システム帯域幅に応じて決まる。
＜本実施形態における下りリンク制御チャネルの詳細＞
ＤＣＩはＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨなどの制御チャネルを用いて送信される。端末装置２は、ＲＲＣシグナリングによって設定された１つまたは複数のアクティベートされたサービングセルのＰＤＣＣＨ候補のセットおよび／またはＥＰＤＣＣＨ候補のセットをモニタする。ここで、モニタリングとは、全てのモニタされるＤＣＩフォーマットに対応するセット内のＰＤＣＣＨおよび／またはＥＰＤＣＣＨのデコードを試みることである。
ＰＤＣＣＨ候補のセットまたはＥＰＤＣＣＨ候補のセットは、サーチスペースとも呼称される。サーチスペースには、共有サーチスペース（ＣＳＳ）と端末固有サーチスペース（ＵＳＳ）が定義される。ＣＳＳは、ＰＤＣＣＨに関するサーチスペースのみに対して定義されてもよい。
ＣＳＳ（Common Search Space）は、基地局装置１に固有のパラメータおよび／または予め規定されたパラメータに基づいて設定されるサーチスペースである。例えば、ＣＳＳは、複数の端末装置で共通に用いられるサーチスペースである。そのため、基地局装置１が複数の端末装置で共通の制御チャネルをＣＳＳにマッピングすることにより、制御チャネルを送信するためのリソースが低減される。
ＵＳＳ（UE-specific Search Space）は、少なくとも端末装置２に固有のパラメータを用いて設定されるサーチスペースである。そのため、ＵＳＳは、端末装置２に固有のサーチスペースであり、基地局装置１はＵＳＳによって端末装置２に固有の制御チャネルを個別に送信することができる。そのため、基地局装置１は複数の端末装置に固有の制御チャネルを効率的にマッピングできる。
ＵＳＳは、複数の端末装置に共通に用いられるように設定されてもよい。複数の端末装置に対して共通のＵＳＳが設定されるために、端末装置２に固有のパラメータは、複数の端末装置の間で同じ値になるように設定される。例えば、複数の端末装置の間で同じパラメータに設定される単位は、セル、送信点、または所定の端末装置のグループなどである。
＜本実施形態におけるCAとDCの詳細＞
端末装置２は複数のセルが設定され、マルチキャリア送信を行うことができる。端末装置２が複数のセルを用いる通信は、ＣＡ（キャリアアグリゲーション）またはＤＣ（デュアルコネクティビティ）と称される。本実施形態に記載の内容は、端末装置２に対して設定される複数のセルのそれぞれまたは一部に適用できる。端末装置２に設定されるセルを、サービングセルとも称する。
ＣＡおいて、設定される複数のサービングセルは、１つのプライマリーセル（PCell: Primary Cell）と１つ以上のセカンダリーセル（SCell: Secondary Cell）とを含む。ＣＡをサポートしている端末装置２に対して、１つのプライマリーセルと１つ以上のセカンダリーセルが設定されうる。
プライマリーセルは、初期コネクション構築（initial connection establishment）手続きが行なわれたサービングセル、コネクション再構築（connection re-establishment）手続きを開始したサービングセル、または、ハンドオーバ手続きにおいてプライマリーセルと指示されたセルである。プライマリーセルは、プライマリー周波数でオペレーションする。セカンダリーセルは、コネクションの構築または再構築以降に設定されうる。セカンダリーセルは、セカンダリー周波数でオペレーションする。なお、コネクションは、ＲＲＣコネクションとも称される。
ＤＣは、少なくとも２つの異なるネットワークポイントから提供される無線リソースを所定の端末装置２が消費するオペレーションである。ネットワークポイントは、マスター基地局装置（MeNB: Master eNB）とセカンダリー基地局装置（SeNB: Secondary eNB）である。デュアルコネクティビティは、端末装置２が、少なくとも２つのネットワークポイントでＲＲＣ接続を行なうことである。デュアルコネクティビティにおいて、２つのネットワークポイントは、非理想的バックホール（non-ideal backhaul）によって接続されてもよい。
ＤＣにおいて、少なくともＳ１−ＭＭＥ（Mobility Management Entity）に接続され、コアネットワークのモビリティアンカーの役割を果たす基地局装置１は、マスター基地局装置と称される。また、端末装置２に対して追加の無線リソースを提供するマスター基地局装置ではない基地局装置１は、セカンダリー基地局装置と称される。マスター基地局装置に関連されるサービングセルのグループは、マスターセルグループ（MCG: Master Cell Group）とも呼称される。セカンダリー基地局装置に関連されるサービングセルのグループは、セカンダリーセルグループ（SCG: Secondary Cell Group）とも呼称される。なお、サービングセルのグループは、セルグループ（ＣＧ）と呼称される。
ＤＣにおいて、プライマリーセルは、ＭＣＧに属する。また、ＳＣＧにおいて、プライマリーセルに相当するセカンダリーセルをプライマリーセカンダリーセル（PSCell: Primary Secondary Cell）と称する。ＰＳＣｅｌｌ（ｐＳＣｅｌｌを構成する基地局装置）には、ＰＣｅｌｌ（ＰＣｅｌｌを構成する基地局装置）と同等の機能（能力、性能）がサポートされてもよい。また、ＰＳＣｅｌｌには、ＰＣｅｌｌの一部の機能だけがサポートされてもよい。例えば、ＰＳＣｅｌｌには、ＣＳＳまたはＵＳＳとは異なるサーチスペースを用いて、ＰＤＣＣＨ送信を行なう機能がサポートされてもよい。また、ＰＳＣｅｌｌは、常にアクティベーションの状態であってもよい。また、ＰＳＣｅｌｌは、ＰＵＣＣＨを受信できるセルである。
ＤＣにおいて、無線ベアラ（データ無線ベアラ（DRB: Date Radio Bearer）および／またはシグナリング無線ベアラ（SRB: Signaling Radio Bearer））は、ＭｅＮＢとＳｅＮＢで個別に割り当てられてもよい。ＭＣＧ（ＰＣｅｌｌ）とＳＣＧ（ＰＳＣｅｌｌ）に対して、それぞれ個別にデュプレックスモードが設定されてもよい。ＭＣＧ（ＰＣｅｌｌ）とＳＣＧ（ＰＳＣｅｌｌ）は、互いに同期されなくてもよい。すなわち、ＭＣＧのフレーム境界とＳＣＧのフレーム境界が一致しなくてもよい。ＭＣＧ（ＰＣｅｌｌ）とＳＣＧ（ＰＳＣｅｌｌ）に対して、複数のタイミング調整のためのパラメータ（TAG: Timing Advance Group）が独立に設定されてもよい。デュアルコネクティビティにおいて、端末装置２は、ＭＣＧ内のセルに対応するＵＣＩをＭｅＮＢ（ＰＣｅｌｌ）のみで送信し、ＳＣＧ内のセルに対応するＵＣＩをＳｅＮＢ（ｐＳＣｅｌｌ）のみで送信する。それぞれのＵＣＩの送信において、ＰＵＣＣＨおよび／またはＰＵＳＣＨを用いた送信方法はそれぞれのセルグループで適用される。
ＰＵＣＣＨおよびＰＢＣＨ（ＭＩＢ）は、ＰＣｅｌｌまたはＰＳＣｅｌｌのみで送信される。また、ＰＲＡＣＨは、ＣＧ内のセル間で複数のＴＡＧ（Timing Advance Group）が設定されない限り、ＰＣｅｌｌまたはＰＳＣｅｌｌのみで送信される。
ＰＣｅｌｌまたはＰＳＣｅｌｌでは、ＳＰＳ（Semi-Persistent Scheduling）やＤＲＸ（Discontinuous Transmission）を行ってもよい。セカンダリーセルでは、同じセルグループのＰＣｅｌｌまたはＰＳＣｅｌｌと同じＤＲＸを行ってもよい。
セカンダリーセルにおいて、ＭＡＣの設定に関する情報／パラメータは、基本的に、同じセルグループのＰＣｅｌｌまたはＰＳＣｅｌｌと共有している。一部のパラメータは、セカンダリーセル毎に設定されてもよい。一部のタイマーやカウンタが、ＰＣｅｌｌまたはＰＳＣｅｌｌのみに対して適用されてもよい。
ＣＡにおいて、ＴＤＤ方式が適用されるセルとＦＤＤ方式が適用されるセルが集約されてもよい。ＴＤＤが適用されるセルとＦＤＤが適用されるセルとが集約される場合に、ＴＤＤが適用されるセルおよびＦＤＤが適用されるセルのいずれか一方に対して本開示を適用することができる。
端末装置２は、端末装置２によってＣＡおよび／またはＤＣがサポートされているバンド組み合わせを示す情報（supportedBandCombination）を、基地局装置１に送信する。端末装置２は、バンド組み合わせのそれぞれに対して、異なる複数のバンドにおける前記複数のサービングセルにおける同時送信および受信をサポートしているかどうかを指示する情報を、基地局装置１に送信する。
＜本実施形態におけるリソース割り当ての詳細＞
基地局装置１は、端末装置２にＰＤＳＣＨおよび／またはＰＵＳＣＨのリソース割り当ての方法として、複数の方法を用いることができる。リソース割り当ての方法は、動的スケジューリング、セミパーシステントスケジューリング、マルチサブフレームスケジューリング、およびクロスサブフレームスケジューリングを含む。
動的スケジューリングにおいて、１つのＤＣＩは１つのサブフレームにおけるリソース割り当てを行う。具体的には、あるサブフレームにおけるＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨは、そのサブフレームにおけるＰＤＳＣＨに対するスケジューリングを行う。あるサブフレームにおけるＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨは、そのサブフレームより後の所定のサブフレームにおけるＰＵＳＣＨに対するスケジューリングを行う。
マルチサブフレームスケジューリングにおいて、１つのＤＣＩは１つ以上のサブフレームにおけるリソース割り当てを行う。具体的には、あるサブフレームにおけるＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨは、そのサブフレームより所定数後の１つ以上のサブフレームにおけるＰＤＳＣＨに対するスケジューリングを行う。あるサブフレームにおけるＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨは、そのサブフレームより所定数後の１つ以上のサブフレームにおけるＰＵＳＣＨに対するスケジューリングを行う。その所定数はゼロ以上の整数にすることができる。その所定数は、あらかじめ規定されてもよいし、物理層シグナリングおよび／またはＲＲＣシグナリングに基づいて決められてもよい。マルチサブフレームスケジューリングにおいて、連続したサブフレームがスケジューリングされてもよいし、所定の周期を有するサブフレームがスケジューリングされてもよい。スケジューリングされるサブフレームの数は、あらかじめ規定されてもよいし、物理層シグナリングおよび／またはＲＲＣシグナリングに基づいて決められてもよい。
クロスサブフレームスケジューリングにおいて、１つのＤＣＩは１つのサブフレームにおけるリソース割り当てを行う。具体的には、あるサブフレームにおけるＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨは、そのサブフレームより所定数後の１つのサブフレームにおけるＰＤＳＣＨに対するスケジューリングを行う。あるサブフレームにおけるＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨは、そのサブフレームより所定数後の１つのサブフレームにおけるＰＵＳＣＨに対するスケジューリングを行う。その所定数はゼロ以上の整数にすることができる。その所定数は、あらかじめ規定されてもよいし、物理層シグナリングおよび／またはＲＲＣシグナリングに基づいて決められてもよい。クロスサブフレームスケジューリングにおいて、連続したサブフレームがスケジューリングされてもよいし、所定の周期を有するサブフレームがスケジューリングされてもよい。
セミパーシステントスケジューリング（ＳＰＳ）において、１つのＤＣＩは１つ以上のサブフレームにおけるリソース割り当てを行う。端末装置２は、ＲＲＣシグナリングによってＳＰＳに関する情報が設定され、ＳＰＳを有効にするためのＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨを検出した場合、ＳＰＳに関する処理を有効にし、ＳＰＳに関する設定に基づいて所定のＰＤＳＣＨおよび／またはＰＵＳＣＨを受信する。端末装置２は、ＳＰＳが有効である時にＳＰＳをリリースするためのＰＤＣＣＨまたはＥＰＤＣＣＨを検出した場合、ＳＰＳをリリース（無効に）し、所定のＰＤＳＣＨおよび／またはＰＵＳＣＨの受信を止める。ＳＰＳのリリースは、所定の条件を満たした場合に基づいて行ってもよい。例えば、所定数の空送信のデータを受信した場合に、ＳＰＳはリリースされる。ＳＰＳをリリースするためのデータの空送信は、ゼロＭＡＣ ＳＤＵ（Service Data Unit）を含むＭＡＣ ＰＤＵ（Protocol Data Unit）に対応する。
ＲＲＣシグナリングによるＳＰＳに関する情報は、ＳＰＳのＲＮＴＩであるＳＰＳ Ｃ−ＲＮＴＩ、ＰＤＳＣＨのスケジューリングされる周期（インターバル）に関する情報、ＰＵＳＣＨのスケジューリングされる周期（インターバル）に関する情報、ＳＰＳをリリースするための設定に関する情報、および／または、ＳＰＳにおけるＨＡＲＱプロセスの番号を含む。ＳＰＳは、プライマリーセルおよび／またはプライマリーセカンダリーセルのみにサポートされる。
＜本実施形態におけるＨＡＲＱ＞
本実施形態において、ＨＡＲＱは様々な特徴を有する。ＨＡＲＱはトランスポートブロックを送信および再送する。ＨＡＲＱにおいて、所定数のプロセス（ＨＡＲＱプロセス）が用いられ（設定され）、プロセスのそれぞれはストップアンドウェイト方式で独立に動作する。
下りリンクにおいて、ＨＡＲＱは非同期であり、適応的に動作する。すなわち、下りリンクにおいて、再送は常にＰＤＣＣＨを通じてスケジューリングされる。下りリンク送信に対応する上りリンクＨＡＲＱ−ＡＣＫ（応答情報）はＰＵＣＣＨまたはＰＵＳＣＨで送信される。下りリンクにおいて、ＰＤＣＣＨは、そのＨＡＲＱプロセスを示すＨＡＲＱプロセス番号、および、その送信が初送か再送かを示す情報を通知する。
上りリンクにおいて、ＨＡＲＱは同期または非同期に動作する。上りリンク送信に対応する下りリンクＨＡＲＱ−ＡＣＫ（応答情報）はＰＨＩＣＨで送信される。上りリンクＨＡＲＱにおいて、端末装置の動作は、その端末装置によって受信されるＨＡＲＱフィードバックおよび／またはその端末装置によって受信されるＰＤＣＣＨに基づいて決まる。例えば、ＰＤＣＣＨは受信されず、ＨＡＲＱフィードバックがＡＣＫである場合、端末装置は送信（再送）を行わず、ＨＡＲＱバッファ内のデータを保持する。その場合、ＰＤＣＣＨが再送を再開するために送信されるかもしれない。また、例えば、ＰＤＣＣＨは受信されず、ＨＡＲＱフィードバックがＮＡＣＫである場合、端末装置は所定の上りリンクサブフレームで非適応的に再送を行う。また、例えば、ＰＤＣＣＨが受信された場合、ＨＡＲＱフィードバックの内容に関わらず、端末装置はそのＰＤＣＣＨで通知される内容に基づいて、送信または再送を行う。
なお、上りリンクにおいて、所定の条件（設定）を満たした場合、ＨＡＲＱは非同期のみで動作するようにしてもよい。すなわち、下りリンクＨＡＲＱ−ＡＣＫは送信されず、上りリンクにおける再送は常にＰＤＣＣＨを通じてスケジューリングされてもよい。
ＨＡＲＱ−ＡＣＫ報告において、ＨＡＲＱ−ＡＣＫは、ＡＣＫ、ＮＡＣＫ、またはＤＴＸを示す。ＨＡＲＱ−ＡＣＫがＡＣＫである場合、そのＨＡＲＱ−ＡＣＫに対応するトランスポートブロック（コードワード、チャネル）は正しく受信（デコード）できたことを示す。ＨＡＲＱ−ＡＣＫがＮＡＣＫである場合、そのＨＡＲＱ−ＡＣＫに対応するトランスポートブロック（コードワード、チャネル）は正しく受信（デコード）できなかったことを示す。ＨＡＲＱ−ＡＣＫがＤＴＸである場合、そのＨＡＲＱ−ＡＣＫに対応するトランスポートブロック（コードワード、チャネル）は存在しない（送信されていない）ことを示す。
下りリンクおよび上りリンクのそれぞれにおいて、所定数のＨＡＲＱプロセスが設定（規定）される。例えば、ＦＤＤにおいて、サービングセル毎に最大８つのＨＡＲＱプロセスが用いられる。また、例えば、ＴＤＤにおいて、ＨＡＲＱプロセスの最大数は、上りリンク／下りリンク設定によって決定される。ＨＡＲＱプロセスの最大数は、ＲＴＴ（Round Trip Time）に基づいて決定されてもよい。例えば、ＲＴＴが８ＴＴＩである場合、ＨＡＲＱプロセスの最大数は８にすることができる。
本実施形態において、ＨＡＲＱ情報は、少なくともＮＤＩ（New Data Indicator）およびＴＢＳ（トランスポートブロックサイズ）で構成される。ＮＤＩは、そのＨＡＲＱ情報に対応するトランスポートブロックが初送か再送かを示す情報である。ＴＢＳはトランスポートブロックのサイズである。トランスポートブロックは、トランスポートチャネル（トランスポートレイヤー）におけるデータのブロックであり、ＨＡＲＱを行う単位とすることができる。ＤＬ−ＳＣＨ送信において、ＨＡＲＱ情報は、さらにＨＡＲＱプロセスＩＤ（ＨＡＲＱプロセス番号）を含む。ＵＬ−ＳＣＨ送信において、ＨＡＲＱ情報は、さらにトランスポートブロックに対する符号化後の情報ビットとパリティビットを指定するための情報であるＲＶ（Redundancy Version）を含む。ＤＬ−ＳＣＨにおいて空間多重の場合、そのＨＡＲＱ情報は、それぞれのトランスポートブロックに対してＮＤＩおよびＴＢＳのセットを含む。
＜本実施形態におけるＮＲの下りリンクリソースエレメントマッピングの詳細＞
図１０は、本実施形態におけるＮＲの下りリンクリソースエレメントマッピングの一例を示す図である。図１０は、パラメータセット０が用いられる場合に、所定のリソースにおけるリソースエレメントの集合を示す。図１０に示される所定のリソースは、ＬＴＥにおける１つのリソースブロックペアと同じ時間長および周波数帯域幅から成るリソースである。
ＮＲにおいて、所定のリソースは、ＮＲ−ＲＢ（ＮＲリソースブロック）とも呼称される。所定のリソースは、ＮＲ−ＰＤＳＣＨまたはＮＲ−ＰＤＣＣＨの割り当ての単位、所定のチャネルまたは所定の信号のリソースエレメントに対するマッピングの定義を行う単位、または、パラメータセットが設定される単位などに用いることができる。
図１０の例では、所定のリソースは、時間方向においてＯＦＤＭシンボル番号０〜１３で示される１４個のＯＦＤＭシンボル、および、周波数方向においてサブキャリア番号０〜１１で示される１２個のサブキャリアで構成される。システム帯域幅が複数の所定のリソースで構成される場合、サブキャリア番号はそのシステム帯域幅に渡って割り当てる。
Ｃ１〜Ｃ４で示されるリソースエレメントは、アンテナポート１５〜２２の伝送路状況測定用参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を示す。Ｄ１〜Ｄ２で示されるリソースエレメントは、それぞれＣＤＭグループ１〜ＣＤＭグループ２のＤＬ−ＤＭＲＳを示す。
図１１は、本実施形態におけるＮＲの下りリンクリソースエレメントマッピングの一例を示す図である。図１１は、パラメータセット１が用いられる場合に、所定のリソースにおけるリソースエレメントの集合を示す。図１１に示される所定のリソースは、ＬＴＥにおける１つのリソースブロックペアと同じ時間長および周波数帯域幅から成るリソースである。
図１１の例では、所定のリソースは、時間方向においてＯＦＤＭシンボル番号０〜６で示される７個のＯＦＤＭシンボル、および、周波数方向においてサブキャリア番号０〜２３で示される２４個のサブキャリアで構成される。システム帯域幅が複数の所定のリソースで構成される場合、サブキャリア番号はそのシステム帯域幅に渡って割り当てる。
Ｃ１〜Ｃ４で示されるリソースエレメントは、アンテナポート１５〜２２の伝送路状況測定用参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を示す。Ｄ１〜Ｄ２で示されるリソースエレメントは、それぞれＣＤＭグループ１〜ＣＤＭグループ２のＤＬ−ＤＭＲＳを示す。
図１２は、本実施形態におけるＮＲの下りリンクリソースエレメントマッピングの一例を示す図である。図１２は、パラメータセット１が用いられる場合に、所定のリソースにおけるリソースエレメントの集合を示す。図１２に示される所定のリソースは、ＬＴＥにおける１つのリソースブロックペアと同じ時間長および周波数帯域幅から成るリソースである。
図１２の例では、所定のリソースは、時間方向においてＯＦＤＭシンボル番号０〜２７で示される２８個のＯＦＤＭシンボル、および、周波数方向においてサブキャリア番号０〜６で示される６個のサブキャリアで構成される。システム帯域幅が複数の所定のリソースで構成される場合、サブキャリア番号はそのシステム帯域幅に渡って割り当てる。
Ｃ１〜Ｃ４で示されるリソースエレメントは、アンテナポート１５〜２２の伝送路状況測定用参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を示す。Ｄ１〜Ｄ２で示されるリソースエレメントは、それぞれＣＤＭグループ１〜ＣＤＭグループ２のＤＬ−ＤＭＲＳを示す。
＜本実施形態におけるＮＲのフレーム構成＞
ＮＲでは、物理チャネルおよび／または物理信号を自己完結型送信（self-contained transmission）によって送信することができる。図１３に、本実施形態における自己完結型送信のフレーム構成の一例を示す。自己完結型送信では、１つの送受信は、先頭から連続する下りリンク送信、ＧＰ、および連続する下りリンク送信の順番で構成される。連続する下りリンク送信には、少なくとも１つの下りリンク制御情報およびＤＭＲＳが含まれる。その下りリンク制御情報は、その連続する下りリンク送信に含まれる下りリンク物理チャネルの受信、またはその連続する上りリンク送信に含まれる上りリンク物理チャネルの送信を指示する。その下りリンク制御情報が下りリンク物理チャネルの受信を指示した場合、端末装置２は、その下りリンク制御情報に基づいてその下りリンク物理チャネルの受信を試みる。そして、端末装置２は、その下りリンク物理チャネルの受信成否（デコード成否）を、ＧＰ後に割り当てられる上りリンク送信に含まれる上りリンク制御チャネルによって送信する。一方で、その下りリンク制御情報が上りリンク物理チャネルの送信を指示した場合、その下りリンク制御情報に基づいて送信される上りリンク物理チャネルを上りリンク送信に含めて送信を行う。このように、下りリンク制御情報によって、上りリンクデータの送信と下りリンクデータの送信を柔軟に切り替えることで、上りリンクと下りリンクのトラヒック比率の増減に即座に対応することができる。また、下りリンクの受信成否を直後の上りリンク送信で通知することで、下りリンクの低遅延通信を実現することができる。
単位スロット時間は、下りリンク送信、ＧＰ、または上りリンク送信を定義する最小の時間単位である。単位スロット時間は、下りリンク送信、ＧＰ、または上りリンク送信のいずれかのために予約される。単位スロット時間の中に、下りリンク送信と上りリンク送信の両方は含まれない。単位スロット時間は、その単位スロット時間に含まれるＤＭＲＳと関連付けられるチャネルの最小送信時間としてもよい。１つの単位スロット時間は、例えば、ＮＲのサンプリング間隔（Ts）またはシンボル長の整数倍で定義される。
単位フレーム時間は、スケジューリングで指定される最小時間であってもよい。単位フレーム時間は、トランスポートブロックが送信される最小単位であってもよい。単位スロット時間は、その単位スロット時間に含まれるＤＭＲＳと関連付けられるチャネルの最大送信時間としてもよい。単位フレーム時間は、端末装置２において上りリンク送信電力を決定する単位時間であってもよい。単位フレーム時間は、サブフレームと称されてもよい。単位フレーム時間には、下りリンク送信のみ、上りリンク送信のみ、上りリンク送信と下りリンク送信の組み合わせの３種類のタイプが存在する。１つの単位フレーム時間は、例えば、ＮＲのサンプリング間隔（Ts）、シンボル長、または単位スロット時間の整数倍で定義される。
送受信時間は、１つの送受信の時間である。１つの送受信と他の送受信との間は、どの物理チャネルおよび物理信号も送信されない時間（ギャップ）で占められる。端末装置２は、異なる送受信間でＣＳＩ測定を平均してはいけない。送受信時間は、ＴＴＩと称されてもよい。１つの送受信時間は、例えば、ＮＲのサンプリング間隔（Ts）、シンボル長、単位スロット時間、または単位フレーム時間の整数倍で定義される。
＜ＮＯＭＡ（Non−Orthogonal Multiple Access）＞
直交多元接続（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：ＯＭＡ）においては、例えば直交する周波数軸および時間軸を用いて送受信を行う。この時、図６で示したように、サブキャリア間隔によって周波数および時間リソースのフレーム構成が決定され、リソースエレメント数以上のリソースを使用することはできない。一方、ＮＯＭＡにおいては、直交する周波数軸および時間軸に加えて、非直交軸である、例えば、Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅ ｐａｔｔｅｒｎＶ軸， Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ Ｐａｔｔｅｒｎ軸， Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ Ｐａｔｔｅｒｎ軸， Ｃｏｄｅｂｏｏｋ軸、Ｐｏｗｅｒ軸などを追加して、フレーム構成が決定される。例えば、図１４は送信装置において非直交軸で送信信号を多重し、かつ非直交軸で多重されるリソースが全て同一のパラメータセットの場合を表している。ここで、送信装置は基地局装置１または端末装置２のいずれかを示す。送信装置は、多重をする複数の送信信号セットを用意する。図１４では、２つの送信信号セットが多重されるものとする。ここでは送信信号セットの数を２つとしているが、３つ以上の送信信号セットでもよい。また、それぞれの送信信号セットは別々の受信装置に対する送信信号でもよいし、同一の受信装置に対する送信信号でもよい。ここで、受信装置は基地局装置１または端末装置２のいずれかを示す。それぞれの送信信号セットは、対応するＮＯＭＡ Ｐａｔｔｅｒｎ Ｖｅｃｔｏｒが適用される。ここで、ＮＯＭＡ Ｐａｔｔｅｒｎ Ｖｅｃｔｏｒには、例えば、Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅ ｐａｔｔｅｒｎ、Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ Ｐａｔｔｅｒｎ、Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ Ｐａｔｔｅｒｎ、Ｃｏｄｅｂｏｏｋ、Ｐｏｗｅｒ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ、などが含まれる。ＮＯＭＡ Ｐａｔｔｅｒｎ Ｖｅｃｔｏｒ適用後の信号は同一の周波数および時間リソース上で多重され、同一のアンテナポートへ送られる。また、図１４では同一のパラメータセットの送信信号セットを多重したが、異なるパラメータセットの送信信号セットを多重してもよい。
図１５は受信装置の一例である。図１５に示すように、受信信号では、同一の周波数および時間リソース上で複数の送信信号が多重された状態で受信される。受信装置は、多重された送信信号セットを復号するため、送信機で適用されたＮＯＭＡ Ｐａｔｔｅｒｎ Ｖｅｃｔｏｒを適用し、チャネル等化および干渉信号キャンセラにより所望の信号を取り出す。この時、同一のＮＯＭＡ Ｐａｔｔｅｒｎ Ｖｅｃｔｏｒが用いられて多重をしてしまった場合は、多重された信号間の干渉の影響が大きくなってしまい、復号をすることが難しくなってしまう。
以上のように、ＮＯＭＡ 送信では送信装置および受信装置で適用されたＮＯＭＡ Ｐａｔｔｅｒｎ Ｖｅｃｔｏｒを送信装置および受信装置間で共有し、かつ、ＮＯＭＡ Ｐａｔｔｅｒｎ Ｖｅｃｔｏｒが重複することなく適用される必要がある。
＜＜２．技術的課題＞＞
以下、図１６及び図１７を参照して、本実施形態に係る技術的課題を詳しく説明する。図１６及び図１７は、本実施形態に係る技術的課題を説明するための図である。
図１６に示すように、基地局装置までの距離が異なる複数の端末装置が存在する状況を想定して、伝搬遅延に起因する影響について説明する。上りリンク送信においては、基地局装置までの距離に応じて端末装置からの送信信号に伝搬遅延が生じる。そのため、図１７に示すように、基地局装置までの距離が異なる複数の端末装置が同時に送信信号を送信した場合、基地局装置における受信タイミングは、基地局装置までの距離に応じて生じる伝搬遅延によって異なることとなる。詳しくは、基地局装置との距離が近い端末装置からの送信信号の受信タイミングは、基地局装置との距離が遠い端末装置からの送信信号の受信タイミングよりも、その距離の差に応じた時間早いものとなる。そして、それぞれの送信信号に対する受信時間差がＣＰ（Cyclic Prefix）を超える場合、それぞれの送信信号は互いに干渉することになるため、伝送特性に影響を及ぼすことになる。
このような伝送特性への影響を緩和若しくは回避するための方法のひとつとして、ＰＲＡＣＨを用いた送信タイミングの制御（例えば、上述したタイミングアドバンス）が考えられる。
上述したように、ＮＲでは、通信装置間で行われる通信のタイミングに関する様々なユースケースをサポートするための技術が提供されることが望ましい。そこで、本実施形態では、ＮＲに導入可能な、拡張されたタイミングアドバンス技術を提案する。
＜＜３．技術的特徴＞＞
＜３．１．上位層処理部の構成例＞
まず、図１８及び図１９を参照して、本実施形態に係る基地局装置１及び端末装置２のより詳細な構成例を説明する。
図１８は、本実施形態に係る基地局装置１の上位層処理部１０１の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図１８に示すように、本実施形態に係る基地局装置１の上位層処理部１０１は、設定部１０１１及び通信制御部１０１３を含む。設定部１０１１は、通信制御部１０１３の制御モードを設定する機能を有する。通信制御部１０１３は、設定部１０１１による設定に基づいて端末装置２との通信を制御する機能を有する。設定部１０１１及び通信制御部１０１３の機能については、後に詳しく説明する。
図１９は、本実施形態に係る端末装置２の上位層処理部２０１の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図１９に示すように、本実施形態に係る端末装置２の上位層処理部２０１は、設定部２０１１及び通信制御部２０１３を含む。設定部２０１１は、通信制御部２０１３の制御モードを設定する機能を有する。通信制御部２０１３は、設定部２０１１による設定に基づいて基地局装置１との通信を制御する機能を有する。設定部２０１１及び通信制御部２０１３の機能については、後に詳しく説明する。
なお、上位層処理部１０１及び上位層処理部２０１の各々は、プロセッサ、回路又は集積回路等として実現されてもよい。
＜３．２．ＮＲのフレーム構成＞
ＮＲでは、サポートされるユースケースに応じて好適なフレーム構成が採用され得る。そのフレーム構成は、下りリンク送信と、その下りリンク送信に対応する上りリンク送信とに対する構成を含む。
図２０は、ＰＤＳＣＨ送信の場合のＮｏｎ ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームの構成例を示す。図２０は、下りリンクおよび上りリンクにおける４つのサブフレームを示している。下りリンクにおいて、それぞれのサブフレームは、ＰＤＣＣＨおよびＰＤＳＣＨを含む。上りリンクにおいて、それぞれのサブフレームは、ＰＵＣＣＨを含む。ＰＤＣＣＨは、そのサブフレームまたはそれ以降のサブフレームにおけるＰＤＳＣＨのスケジューリングに関する情報を含んで送信される。ＰＵＣＣＨは、その上りリンクサブフレームよりも前の下りリンクサブフレームで送信されたＰＤＳＣＨに対するＨＡＲＱ−ＡＣＫをレポートするための情報を含んで送信される。
なお、図２０では、ＰＵＣＣＨは、１つ前のサブフレームにおけるＰＤＳＣＨに対するＨＡＲＱ−ＡＣＫをレポートしているが、これに限定されるものではなく、ＨＡＲＱ−ＡＣＫはＰＤＳＣＨを受信するサブフレームの所定数のサブフレーム後のＰＵＣＣＨでレポートできる。その所定数は、予め規定されてもよいし、端末固有または基地局固有に設定されてもよい。
図２１は、ＰＤＳＣＨ送信の場合のＳｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームの構成例を示す。図２１は、下りリンクおよび上りリンクにおける４つのサブフレームを示している。下りリンクにおいて、それぞれのサブフレームは、ＰＤＣＣＨおよびＰＤＳＣＨを含む。上りリンクにおいて、それぞれのサブフレームは、ＰＵＣＣＨを含む。ＰＤＣＣＨは、そのサブフレームまたはそれ以降のサブフレームにおけるＰＤＳＣＨのスケジューリングに関する情報を含んで送信される。ＰＵＣＣＨは、その上りリンクサブフレームと同じ下りリンクサブフレームで送信されたＰＤＳＣＨに対するＨＡＲＱ−ＡＣＫをレポートするための情報を含んで送信される。
図２１におけるフレーム構成では、ＰＤＳＣＨの送信時間（最後のシンボル）は、ＰＤＳＣＨのＨＡＲＱ−ＡＣＫをレポートするための情報を生成するまでの処理時間と、ＰＵＣＣＨを送信する時間（シンボル）を考慮して決まる。
図２０に示すフレーム構成および図２１に示すフレーム構成は、それぞれＰＤＳＣＨ送信の場合（すなわち、ＰＤＣＣＨがＰＤＳＣＨのスケジューリング情報を通知する場合）を説明したが、ＰＵＳＣＨ送信の場合（すなわち、ＰＤＣＣＨがＰＵＳＣＨのスケジューリング情報を通知する場合）でも同様に様々なフレーム構成を取りうる。
図２２は、ＰＵＳＣＨ送信の場合のＮｏｎ ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームの構成例を示す。図２２は、下りリンクおよび上りリンクにおける４つのサブフレームを示している。下りリンクにおいて、それぞれのサブフレームは、ＰＤＣＣＨを含む。上りリンクにおいて、それぞれのサブフレームは、ＰＵＣＣＨおよびＰＵＳＣＨを含む。ＰＤＣＣＨは、そのサブフレーム以降の上りリンクサブフレームにおけるＰＵＳＣＨのスケジューリングに関する情報を含んで送信される。
なお、図２２では、ＰＵＳＣＨは、１つ前のサブフレームにおけるＰＤＣＣＨによりスケジューリングされているが、これに限定されるものではなく、ＰＵＳＣＨを送信する上りリンクサブフレームの所定数のサブフレーム前のＰＤＣＣＨでスケジューリングできる。その所定数は、予め規定されてもよいし、端末固有または基地局固有に設定されてもよい。
図２３は、ＰＵＳＣＨ送信の場合のＳｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームの構成例を示す。図２３は、下りリンクおよび上りリンクにおける４つのサブフレームを示している。下りリンクにおいて、それぞれのサブフレームは、ＰＤＣＣＨを含む。上りリンクにおいて、それぞれのサブフレームは、ＰＵＣＣＨおよびＰＵＳＣＨを含む。ＰＤＣＣＨは、その上りリンクサブフレームにおけるＰＵＳＣＨのスケジューリングに関する情報を含んで送信される。
図２３におけるフレーム構成では、ＰＵＳＣＨの送信時間（最初のシンボル）は、ＰＤＣＣＨのスケジューリングに基づいてＰＵＳＣＨを生成するまでの処理時間と、ＰＤＣＣＨを送信する時間（シンボル）を考慮して決まる。
なお、以降の説明では、図２０および図２１で示されるようなＰＤＳＣＨ送信の場合を説明するが、図２２および図２３で示されるようなＰＵＳＣＨ送信の場合にも同様の説明が適用できる。そのため、特に断りがない場合、ＰＤＳＣＨ送信における技術や内容は、ＰＵＳＣＨ送信に置き換えることができる。
また、図２１に示すフレーム構成において、ＰＤＳＣＨの最後のシンボルは、その下りリンクサブフレームの最後のシンボルよりも前になる。その下りリンクサブフレームにおいて、ＰＤＳＣＨの最後のシンボルより後ろのシンボル（以降、下りリンクのＧＡＰ領域とも呼称される。）は、何も送信しないようにしてもよいし、他の下りリンクチャネルおよび／または下りリンク信号を送信してもよい。
例えば、下りリンクのＧＡＰ領域は、ＭＩＢ（Ｍａｓｔｅｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ）を送信するＰＢＣＨ、ＳＩＢ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ）を送信するＰＤＳＣＨ、または複数の端末装置に報知するためのチャネルをマッピングするために用いられる。また、例えば、下りリンクのＧＡＰ領域は、ＰＳＳまたはＳＳＳのような同期信号、ＲＲＭ測定を行うために用いられる検出信号（Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｓｉｇｎａｌ）、ＣＳＩ測定を行うために用いられるＣＳＩ−ＲＳの送信に用いられる。
また、図２３に示すフレーム構成において、ＰＵＳＣＨの最初のシンボルは、その上りリンクサブフレームの最初のシンボルよりも後になる。その上りリンクサブフレームにおいて、ＰＵＳＣＨの最初のシンボルより前のシンボル（以降、上りリンクのＧＡＰ領域とも呼称される。）は、何も送信しないようにしてもよいし、他の上りリンクチャネルおよび／または上りリンク信号を送信してもよい。
例えば、上りリンクのＧＡＰ領域は、上りリンクの伝送路状態を測定するためのサウンディングＲＳ、その上りリンクサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨに対するＤＭＲＳ、所定のＵＣＩ（Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を送信するためのＰＵＣＣＨ、前の下りリンクサブフレームで送信されたＰＤＳＣＨに対するＨＡＲＱ−ＡＣＫをレポートするためのＰＵＣＣＨなどをマッピングするために用いることができる。
また、以上の説明では、図２０〜図２３をそれぞれ異なる図面で説明したが、これらのフレーム構成は、互いに組み合わせて（同時に）用いることができる。すなわち、複数のＰＤＣＣＨが所定の方法により多重して送信することができ、そのＰＤＣＣＨで通知されるＤＣＩ （Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）に応じて、ＰＤＳＣＨ送信および／またはＰＵＳＣＨ送信を行う。
例えば、ＰＤＳＣＨ送信およびＰＵＳＣＨ送信の両方は、Ｎｏｎ ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームまたはＳｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームのいずれかとすることができる。すなわち、図２０および図２２は同時に用いることができ、図２１および図２３は同時に用いることができる。
また、例えば、ＰＤＳＣＨ送信およびＰＵＳＣＨ送信のそれぞれは、Ｎｏｎ ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームまたはＳｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームが互いに異なるようにすることができる。すなわち、図２０および図２３は同時に用いることができ、図２１および図２２は同時に用いることができる。
なお、ＬＴＥとＮＲとは、使用される周波数帯が異なることが想定されるので、例えばＬＴＥとＮＲとでＨＡＲＱ−ＡＣＫを送信する領域が衝突することは回避される。また、ＬＴＥとＮＲとで、使用される周波数帯が重複したとしても、ＬＴＥとＮＲとでＨＡＲＱ−ＡＣＫを送信する領域を分けることで（例えば、異なるＲＢを用いる等）、衝突を回避することができる。
以下では、上記説明した、Ｎｏｎ ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレーム（即ち、図２０に示すフレーム構成または図２２に示すフレーム構成）とＳｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレーム（即ち、図２１に示すフレーム構成または図２２に示すフレーム構成）との相違点を説明する。
相違点のひとつは、ＰＤＳＣＨに関しては、ＰＤＳＣＨを受信してから、そのＰＤＳＣＨに対するＨＡＲＱ−ＡＣＫをレポートするための情報を生成するまでの時間に関する。また、ＰＵＳＣＨに関しては、ＰＤＣＣＨを受信してから、そのＰＤＣＣＨでスケジューリングされるＰＵＳＣＨを送信するための上りリンクデータを生成するまでの時間に関する。
Ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームの場合、ＰＤＳＣＨ及びＨＡＲＱ−ＡＣＫのレポートを含めて、又はＰＤＣＣＨ及びＰＵＳＣＨを含めて、１つのサブフレームで完結しているため、他のサブフレームの送受信に影響を与えないようにすることが可能である。また、Ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームの場合、ＰＤＳＣＨを受信してからＨＡＲＱ−ＡＣＫを生成するまでの処理時間、又はＰＤＣＣＨを受信してからＰＵＳＣＨを生成するまでの処理時間が、Ｎｏｎ ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームの場合と比べて短いため、端末装置２の処理の負荷が比較的大きい。
その一方で、Ｎｏｎ ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームの場合、ＰＤＳＣＨを受信してからＨＡＲＱ−ＡＣＫを生成するまでの処理時間、又はＰＤＣＣＨを受信してからＰＵＳＣＨを生成するまでの処理時間がＳｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームの場合と比べて長いため、端末装置２の処理の負荷が比較的小さい。また、Ｎｏｎ ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームの場合、ＨＡＲＱ−ＡＣＫをレポートするためのサブフレームまたはＰＵＳＣＨを送信するためのサブフレームを考慮して、上りリンクサブフレームの利用が決められる。
そのため、どちらのサブフレームを採用するかは、端末装置２の処理能力、又は基地局装置１がサポートするユースケースなどに応じて、端末装置２固有に、又は基地局装置１固有に設定されてもよい。
＜３．３．送信タイミング制御＞
（１）タイミングアドバンス時間
端末装置２（例えば、通信制御部２０１３）は、通信相手の他の通信装置（例えば、基地局装置１）宛てに送信されるサブフレームの送信タイミングを制御する。以下では、Ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームが採用される場合を想定して、送信タイミング制御に関する技術的特徴について説明する。もちろん、本技術的特徴は、Ｎｏｎ ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームが採用される場合も同様に適用可能である。
例えば、端末装置２は、上りリンクにおけるｉ番目の無線フレームの送信を、対応する下りリンクにおけるｉ番目の無線フレームを基準にしてオフセットさせたタイミングで行う。オフセットの時間を、以下ではタイミングアドバンス時間とも称する。タイミングアドバンス時間は、下りリンクサブフレームの受信開始タイミングと上りリンクサブフレームの送信開始タイミングとの間隔とも捉えることが可能である。タイミングアドバンス時間ＴＴＡは、次式により与えられ得る。
Figure 0006753205
Ｔｓは、例えばサンプリング周波数に基づいて決まる値である。例えば、Ｔｓは、１０ミリ秒を３０７２００で割った値であってもよい。
ＮＴＡは、端末装置２に固有のパラメータ（第１のパラメータに相当）である。ＮＴＡは、動的に設定される値であり、端末装置２に固有に通知される。例えば、ＮＴＡは、基地局装置１から設定又は通知されるＴＡ（Timing Advance）コマンドに基づいて設定される。ＴＡコマンドは、ＭＡＣ層の制御情報として通知され得る。また、ＴＡコマンドはランダムアクセスレスポンスの制御情報に含まれて通知されてもよい。
ＮＴＡは、０以上の整数であり、所定の値以下の整数である。ＮＴＡの取り得る最大値は、予め規定される。例えば、ＮＴＡの取りうる最大値は、２０５１２である。また、ＮＴＡの取り得る最大値は、フレーム構成の種類に応じて決まってもよい。例えば、Ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームの場合の最大値は、Ｎｏｎ ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームの場合の最大値よりも、小さくてもよい。これは、ＮＴＡが大きくなりタイミングアドバンス時間が長くなると、その分だけ上りリンクサブフレームの送信タイミングが早くなることに起因する。より詳しくは、例えば図２１に示したＳｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームが採用される場合、タイミングアドバンス時間が長くなると、ＨＡＲＱ−ＡＣＫの生成のための短い処理時間がさらに短くなってしまう。そのため、Ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームが採用される場合、ＨＡＲＱ−ＡＣＫの生成が可能な最低限の処理時間が少なくとも確保されるよう、ＮＴＡの最大値が設定されることが望ましい。
ＮＴＡｏｆｆｓｅｔは、基地局装置１に固有のパラメータ（第２のパラメータに相当）である。ＮＴＡｏｆｆｓｅｔは、基地局装置１に固有の設定によって決まる、静的（即ち、固定的）又は準静的に設定される値である。例えば、ＮＴＡｏｆｆｓｅｔは、ＦＤＤまたはＴＤＤなどの複信方式、又は基地局装置１から設定されるパラメータ等に基づいて設定される。
（２）制御モード
端末装置２（例えば、設定部２０１１）は、送信タイミングの制御に関する制御モードを後方モード（第１のモードに相当）又は前方モード（第２のモードに相当）に設定する。
そして、端末装置２（例えば、通信制御部２０１３）は、設定された制御モードに応じて基地局装置１との通信を制御する。例えば、端末装置２は、設定された制御モードに応じて、通信相手の他の通信装置から端末装置２宛てに送信される第１のサブフレームを基準とした、端末装置２から当該他の通信装置宛てに送信される、第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームの送信タイミングを制御する。通信相手の他の端末装置２は、例えば基地局装置１である。その場合、第１のサブフレームは、下りリンクサブフレームであり、第２のサブフレームは、上りリンクサブフレームである。また、第１のサブフレームと第２のサブフレームが対応するとは、例えばフレーム番号が同一である又は対応する番号であることを意味する。
また、端末装置２は、各種設定に従って、基地局装置１との通信を制御する。例えば、端末装置２は、基地局装置１とのＦＤＤ又はＴＤＤによる通信を制御する。
基地局装置１（例えば、設定部１０１１）は、通信相手の他の通信装置（例えば、端末装置２）における、端末装置２から基地局装置１宛てに送信されるサブフレームの送信タイミングの制御モードを第１のモード又は第２のモードに設定する。より詳しくは、基地局装置１は、設定する制御モードを示す情報、即ち第１のモード又は第２のモードのいずれの制御モードを設定すべきかを示す設定情報を端末装置２へ通知する。端末装置２は、基地局装置１から受信した設定情報に基づいて、制御モードをいずれかに設定する。
また、基地局装置１（例えば、通信制御部１０１３）は、設定された端末装置２の制御モードに応じて端末装置２との通信を制御する。より詳しくは、基地局装置１は、制御モードに応じたタイミングで受信される端末装置２からのサブフレームの受信処理を行う。
また、基地局装置１は、各種設定に従って、端末装置２との通信を制御する。例えば、基地局装置１は、端末装置２とのＦＤＤ又はＴＤＤによる通信を制御する。
以下、前方モード及び後方モードについて詳しく説明する。
・前方モード
前方モード（第２のモードに相当）による送信タイミングは、第２の送信タイミングとも称され得る。第２の送信タイミングは、基地局装置１と端末装置２との距離又は伝搬遅延に基づく送信タイミングの調整（即ち、タイミングアドバンス）が、下りリンクサブフレームを基準として前方に（即ち、時間的に前に）行われる場合の送信タイミングである。
前方モードが設定された場合、端末装置２（例えば、通信制御部２０１３）は、下りリンクサブフレームよりも前に、当該下りリンクサブフレームに対応する上りリンクサブフレームを送信する。即ち、端末装置２は、上りリンクにおけるｉ番目の無線フレームの送信を、対応する下りリンクにおけるｉ番目の無線フレームを基準にして、タイミングアドバンス時間ＴＴＡ前のタイミングで行う。これにより、下りリンクサブフレームの受信開始タイミングよりも前に、上りリンクサブフレームの送信開始タイミングが位置することとなる。
以下、図２４を参照して、前方モードにおける各チャネルの送受信タイミングを説明する。
図２４は、本実施形態に係る前方モードを説明するための図である。図２４では、ＦＤＤ、前方モード、及びＳｅｌｆ−Ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームが採用された場合の、端末装置２における下りリンクサブフレームの受信タイミングと上りリンクサブフレームの送信タイミングとが示されている。図２４に示すように、下りリンクサブフレーム及び上りリンクサブフレームは、少なくとも一部が時間領域で重複している。そして、重複する時間領域では、下りリンクサブフレーム又は上りリンクサブフレームのいずれかにおいて、送受信の切り替え期間Ｔｇａｐ以外はチャネル又は信号の送信が行われる。ＴＤＬ−ｃは、ＰＤＣＣＨの送信時間（即ち、送信シンボル数）を示す。ＴＤＬ−ｄは、ＰＤＳＣＨの送信時間（即ち、送信シンボル数）を示す。ＴＵＬ−ｃは、ＰＵＣＣＨの送信時間（即ち、送信シンボル数）を示す。ＴＵＬ−ｄは、ＰＵＳＣＨの送信時間（即ち、送信シンボル数）を示す。ＴＴＡは、タイミングアドバンス時間を示す。Ｔｇａｐは、下りリンクサブフレーム内のチャネル送信と上りリンクサブフレーム内のチャネル送信との切り替え間隔（即ち、ギャップ）を示す。
図２４の左図は、下りリンク送信としてＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨが送信され、上りリンク送信としてＰＵＣＣＨが送信される例である。本図に示すように、下りリンクサブフレームのデータチャネルの最後のシンボルは上りリンクサブフレームの制御チャネルの最初のシンボルよりも前に配置される。本図においては、Ｔｇａｐは、ＰＤＳＣＨの最後のシンボルからＰＵＣＣＨの最初のシンボルまでの時間を示す。
図２４の右図は、下りリンク送信としてＰＤＣＣＨが送信され、上りリンク送信としてＰＵＳＣＨ及びＰＵＣＣＨが送信される例である。本図に示すように、下りリンクサブフレームの制御チャネルの最後のシンボルは上りリンクサブフレームのデータチャネルの最初のシンボルよりも前に配置される。本図においては、Ｔｇａｐは、ＰＤＣＣＨの最後のシンボルからＰＵＳＣＨの最初のシンボルまでの時間を示す。
基地局装置１（例えば、通信制御部１０１３）は、前方モードが設定された場合、下りリンクサブフレームと、下りリンクサブフレームより前に送信される、当該下りリンクサブフレームに対応する上りリンクサブフレームとを、対応付けて処理する。例えば、Ｓｅｌｆ−Ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームに関しては、基地局装置１は、下りリンクサブフレームのＰＤＳＣＨに対するＨＡＲＱ−ＡＣＫを、対応付けられた上りリンクサブフレームのＰＵＣＣＨから取得する。また、Ｓｅｌｆ−Ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームに関しては、基地局装置１は、下りリンクサブフレームのＰＤＣＣＨに含まれるスケジューリング情報に基づいて送信されたＰＵＳＣＨを、対応付けられた上りリンクサブフレームから取得する。
・後方モード
後方モード（第１のモードに相当）による送信タイミングは、第１の送信タイミングとも称され得る。第１の送信タイミングは、基地局装置１と端末装置２との距離又は伝搬遅延に基づく送信タイミングの調整（即ち、タイミングアドバンス）が、下りリンクサブフレームを基準として後方に（即ち、時間的に後に）行われる場合の送信タイミングである。
後方モードが設定された場合、端末装置２（例えば、通信制御部２０１３）は、下りリンクサブフレームよりも後に、当該下りリンクサブフレームに対応する上りリンクサブフレームを送信する。即ち、端末装置２は、上りリンクにおけるｉ番目の無線フレームの送信を、対応する下りリンクにおけるｉ番目の無線フレームを基準にして、タイミングアドバンス時間ＴＴＡ後ろのタイミングで行う。これにより、下りリンクサブフレームの受信開始タイミングよりも後に、上りリンクサブフレームの送信開始タイミングが位置することとなる。
以下、図２５を参照して、後方モードにおける各チャネルの送受信タイミングを説明する。
図２５は、本実施形態に係る後方モードを説明するための図である。図２５では、ＦＤＤ、後方モード、及びＳｅｌｆ−Ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームが採用された場合の、端末装置２における下りリンクサブフレームの受信タイミングと上りリンクサブフレームの送信タイミングとが示されている。図２５に示すように、下りリンクサブフレーム及び上りリンクサブフレームは、少なくとも一部が時間領域で重複している。そして、重複する時間領域では、下りリンクサブフレーム又は上りリンクサブフレームのいずれかにおいて、送受信の切り替え期間Ｔｇａｐ以外はチャネル又は信号の送信が行われる。ＴＤＬ−ｃは、ＰＤＣＣＨの送信時間（即ち、送信シンボル数）を示す。ＴＤＬ−ｄは、ＰＤＳＣＨの送信時間（即ち、送信シンボル数）を示す。ＴＵＬ−ｃは、ＰＵＣＣＨの送信時間（即ち、送信シンボル数）を示す。ＴＵＬ−ｄは、ＰＵＳＣＨの送信時間（即ち、送信シンボル数）を示す。ＴＴＡは、タイミングアドバンス時間を示す。Ｔｇａｐは、下りリンクサブフレーム内のチャネル送信と上りリンクサブフレーム内のチャネル送信との切り替え間隔（即ち、ギャップ）を示す。
図２５の左図は、下りリンク送信としてＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨが送信され、上りリンク送信としてＰＵＣＣＨが送信される例である。本図に示すように、下りリンクサブフレームの最後のシンボルは上りリンクサブフレームの制御チャネルの最初のシンボルよりも前に配置される。本図においては、Ｔｇａｐは、ＰＤＳＣＨの最後のシンボルからＰＵＣＣＨの最初のシンボルまでの時間を示す。
図２５の右図は、下りリンク送信としてＰＤＣＣＨが送信され、上りリンク送信としてＰＵＳＣＨ及びＰＵＣＣＨが送信される例である。本図に示すように、下りリンクサブフレームの制御チャネルの最後のシンボルは上りリンクサブフレームの最初のシンボルよりも前に配置される。本図においては、Ｔｇａｐは、ＰＤＣＣＨの最後のシンボルからＰＵＳＣＨの最初のシンボルまでの時間を示す。
基地局装置１（例えば、通信制御部１０１３）は、後方モードが設定された場合、下りリンクサブフレームと、下りリンクサブフレームより後に送信される、当該下りリンクサブフレームに対応する上りリンクサブフレームとを、対応付けて処理する。例えば、Ｓｅｌｆ−Ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームに関しては、基地局装置１は、下りリンクサブフレームのＰＤＳＣＨに対するＨＡＲＱ−ＡＣＫを、対応付けられた上りリンクサブフレームのＰＵＣＣＨから取得する。また、Ｓｅｌｆ−Ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームに関しては、基地局装置１は、下りリンクサブフレームのＰＤＣＣＨに含まれるスケジューリング情報に基づいて送信されたＰＵＳＣＨを、対応付けられた上りリンクサブフレームから取得する。
・タイミングアドバンス時間の制御
基地局装置１（例えば、通信制御部１０１３）は、タイミングアドバンス時間を制御する。
より詳しくは、基地局装置１は、端末装置２からの上りリンク送信（例えば、ランダムアクセスチャネル又はサウンディング参照信号等）に基づいて、伝搬遅延を認識して、伝搬遅延に応じたタイミングアドバンス時間を設定させるためのＮＴＡを決定する。そして、基地局装置１は、決定したＮＴＡを端末装置２に通知する。
一方、ＮＴＡｏｆｆｓｅｔは、通信方式または通信に関するパラメータに応じて予め規定されてもよい。例えば、複信方式がＦＤＤの場合はＮＴＡｏｆｆｓｅｔが０であってもよく、複信方式がＴＤＤの場合はＮＴＡｏｆｆｓｅｔが６２４であってもよい。また、上りリンクと下りリンクとを切り替える時間が必要な場合には、ＮＴＡｏｆｆｓｅｔには所定の値が設定され得る。
このように、基地局装置１は、ＮＴＡを通知することで、動的にタイミングアドバンス時間を制御する。
端末装置２（例えば、通信制御部２０１３）は、基地局装置１からの通知に基づいて、タイミングアドバンス時間を動的に設定する。詳しくは、端末装置２は、基地局装置１から通知されたＴＡコマンドに基づくＮＴＡ、及び予め規定されたＮＴＡｏｆｆｓｅｔから計算されるタイミングアドバンス時間により、送信タイミングを制御する。端末装置２は、上述した前方モード又は後方モードのいずれを設定する場合であっても、端末装置２に固有なタイミングアドバンス時間を用いた送信タイミングの調整を行うことで、基地局装置１側での受信タイミングを合わせることが可能となる。そのため、動的なタイミングアドバンス時間の設定が行われる場合は、上りリンクのアクセス方式として、ＯＦＤＭＡ又はＳＣ−ＦＤＭＡなどの直交アクセス方式が好適である。
他方、後方モードにおいて、端末装置２は、タイミングアドバンス時間を、静的又は準静的に設定してもよい。例えば、端末装置２は、ＮＴＡを０とし、静的又は準静的に規定されるＮＴＡｏｆｆｓｅｔのみに基づいて、タイミングアドバンスを設定してもよい。他にも、端末装置２は、下りリンクサブフレーム又は上りリンクサブフレームの制御チャネルのシンボル数（即ち、ＴＤＬ−ｃ又はＴＵＬ−ｃ）と、下りリンクサブフレーム内のチャネルの受信と上りリンクサブフレーム内のチャネルの送信との切り替え間隔（即ち、Ｔｇａｐ）と、に基づいて、タイミングアドバンス時間（即ち、ＴＴＡ）を制御してもよい。例えば、端末装置２は、図２５の左図に示した例において、ＴＴＡを、ＴＵＬ−ｃ＋Ｔｇａｐとして設定してもよい。また、端末装置２は、図２５の右図に示した例において、ＴＴＡを、ＴＤＬ−ｃ＋Ｔｇａｐとして設定してもよい。これにより、例えば図２５の左図に関して、上述したＰＤＳＣＨのＨＡＲＱ−ＡＣＫをレポートするための情報を生成するまでの処理時間（例えば、Ｔｇａｐ又はＴｇａｐより短い所定時間）を、少なくとも確保することが可能となる。
ただし、静的又は準静的な設定がされる場合、端末装置２に固有なパラメータを用いた送信タイミングの調整は行われないので、基地局装置１と端末装置２との距離に基づく伝搬遅延に応じた調整が困難となる。即ち、基地局装置１との距離が異なる複数の端末装置２からの送信信号の間で、基地局装置１での受信タイミングを合わせることは困難となる。従って、静的又は準静的な設定がされる場合、上りリンクのアクセス方式として、ＩＤＭＡ（Interleaved Division Multiple Access）及びＳＣＭＡ（Sparse Code Multiple Access）等の非直交アクセス方式に好適である。よって、端末装置２は、静的又は準静的な設定がされる場合、非直交アクセス方式を用いて基地局装置１と通信する。
また、後方モードにおいて、ＮＴＡｏｆｆｓｅｔは、ＰＵＣＣＨのシンボル長及び／又は上りリンクの制御チャネルの生成のための処理時間に応じて設定されてもよい。ここでの処理時間とは、例えば上述したＰＤＳＣＨのＨＡＲＱ−ＡＣＫをレポートするための情報を生成するまでの処理時間を指す。これは、ＴＴＡの長さに応じて、ＰＤＳＣＨの受信完了後ＰＵＣＣＨの送信が開始されるまでの時間が変化するためである。端末装置２は、ＮＴＡｏｆｆｓｅｔを上りリンクの制御チャネルのシンボル長及び／又は処理時間に応じて設定することで、少なくとも処理時間の分は確保されるようにＴＴＡを設定することが可能となる。
以上、前方モード及び後方モードについて詳しく説明した。上記説明したように、本実施形態において制御対象となる通信のタイミングとは、下りリンクサブフレームを基準とした、上りリンクサブフレームの送信タイミングである。
・ＴＤＤの場合
上記では、ＦＤＤの場合の前方モード及び後方モードを説明したが、送信タイミングの制御はＴＤＤの場合も同様に行われる。一例として、図２６を参照して、ＴＤＤの場合の前方モードについて説明する。
図２６は、本実施形態に係る前方モードを説明するための図である。図２６では、ＴＤＤ、前方モード、及びＳｅｌｆ−Ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームが採用された場合の、端末装置２における下りリンクサブフレームの受信タイミングと上りリンクサブフレームの送信タイミングとが示されている。図２６の左図に示すように、ＰＵＣＣＨの送信は、対応するＰＤＳＣＨが含まれるサブフレームを基準にしてタイミングアドバンス時間ＴＴＡ余裕を持たせて行われる。より詳しくは、ＰＵＣＣＨの送信は、対応するＰＤＳＣＨが含まれるサブフレームの最後からタイミングアドバンス時間ＴＴＡ前に終了するよう行われる。また、図２６の右図に示すように、ＰＵＳＣＨの送信は、対応するＰＤＣＣＨが含まれるサブフレームを基準にしてタイミングアドバンス時間ＴＴＡ余裕を持たせて行われる。より詳しくは、ＰＵＳＣＨの送信は、対応するＰＤＣＣＨが含まれるサブフレームの最後からタイミングアドバンス時間ＴＴＡ前にＰＵＣＣＨの送信が終了するよう行われる。
・処理の流れ
以下、図２７を参照して、無線通信システムにおける上述した制御モードの設定処理の流れの一例を説明する。
図２７は、本実施形態に係る無線通信システムにおいて実行される制御モード設定処理の流れの一例を示すシーケンス図である。本シーケンスには、基地局装置１及び端末装置２が関与する。
図２７に示すように、まず、基地局装置１は、上りリンク送信に関する設定情報を端末装置２へ送信する（ステップＳ１０２）。この設定情報は、例えば前方モード又は後方モードのいずれを設定すべきかを示す情報を含む。次いで、端末装置２は、ランダムアクセスチャネルを基地局装置１へ送信する（ステップＳ１０４）。次に、基地局装置１は、受信したランダムアクセスチャネルに基づいて、基地局装置１における受信タイミングを認識、送信元の端末装置２における送信タイミングを調整するためのＴＡコマンドを生成し、端末装置２へ送信する（ステップＳ１０６）。そして、端末装置２は、受信したＴＡコマンドに基づいてタイミングアドバンス時間を設定して、設定したタイミングアドバンス時間に基づくタイミングで上りリンクチャネルを基地局装置１へ送信する（ステップＳ１０８）。
なお、送信タイミングの調整のための上りリンク送信は、ランダムアクセスチャネルに限定されない。例えば、送信タイミング制御のために、サウンディング参照信号などの他の上りリンクチャネルまたは上りリンク信号が送信されてもよい。
以上のような処理は、セルまたはパラメータセット毎に個別に行われるようにしてもよい。すなわち、端末装置２における上述した制御モードは、セルまたはパラメータセット毎に個別に設定され得る。
（３）設定方法のバリエーション
端末装置２（例えば、設定部２０１１）は、多様な設定方法を採用し得る。例えば、上記では、制御モードは、基地局装置１から端末装置２への設定情報の通知に伴い明示的（Explicit）に設定されるものと説明したが、制御モードの設定方法はかかる例に限定されない。例えば、制御モードは、基地局装置１又は端末装置２の設定又は状態等に基づいて黙示的（Implicit）に設定されてもよい。
また、制御モードを設定することは、前方モードと後方モードとを切り替えること、として捉えられてもよい。
端末装置２（例えば、通信制御部２０１３）は、制御モードが前方モードから後方モードへ切り替えられる場合、前方モードにおいて用いていたＮＴＡをリセットする又は引き続き用いてもよい。即ち、端末装置２は、後方モードにおいては、ＮＴＡを０として取り扱ってもよいし、前方モードで用いていた値を引き続き用いてもよい。
また、端末装置２は、制御モードの設定が有効になるまでの時間を制御してもよい。例えば、端末装置２は、制御モードを設定してから、その設定が有効になる（即ち、タイミングアドバンスが行われる）までの時間を、所定の時間に設定してもよいし、別途設定してもよい。また、設定が有効になるまでの時間は、例えばサブフレームを単位として設定されてもよい。
また、以上で説明した前方モードおよび後方モードは、所定のチャネルまたは所定の信号毎に個別に設定されてもよい。例えば、ＰＵＣＣＨは前方モードで送信され、ＰＵＳＣＨは後方モードで送信されてもよい。また、例えば、ＰＤＣＣＨで動的にスケジューリングされる非周期的な（Ａｐｅｒｉｏｄｉｃ）チャネル又は信号は前方モードで送信され、ＲＲＣシグナリングで設定される周期的な（Ｐｅｒｉｏｄｉｃ）チャネル又は信号は後方モードで送信されてもよい。
・設定基準の一例
以下、制御モードの設定基準の一例を説明する。
例えば、制御モードは、端末装置２の処理能力又は基地局装置１がサポートするユースケース等に応じて、基地局装置１固有に、又は端末装置２固有に設定されてもよい。端末装置２は、所定の制御モードのみをサポートしていてもよい。例えば、Ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームをサポートしない端末装置２は、前方モードのみをサポートするようにしてもよい（即ち、前方モードのみ設定可能であってもよい）。また、Ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームをサポートする端末装置２は、前方モード及び後方モードをサポートしていてもよい。
例えば、制御モードは、端末装置２の情報に応じて設定されてもよい。具体的には、制御モードは、端末装置２の状況が所定の状況にあるか否か、端末装置２の状態、端末装置２上で動作するアプリケーション、ユースケース及び／又は設定内容に基づいて、前方モード又は後方モードに設定されてもよい。
例えば、制御モードは、デフォルトの設定があり、必要に応じて切り替えられてもよい。具体的には、制御モードは、デフォルトで前方モードが設定され、所定の条件が満たされる場合に後方モードが設定されてもよい。所定の条件とは、例えば基地局装置１から後方モードを設定すべき旨の設定情報を受信したこと等である。例えば、端末装置２は、後方モードが設定されるまで前方モードで動作し、後方モードが設定された後に後方モードで動作する。
例えば、制御モードは、基地局装置１の能力に応じて設定されてもよい。具体的には、制御モードは、端末装置２による初期アクセス時には前方モードが設定され、後方モードをサポートする基地局装置１に接続された場合は後方モードが設定されてもよい。
例えば、制御モードは、ＲＲＣ状態に応じて設定されてもよい。具体的には、制御モードは、ＲＲＣ接続（RRC Connected）状態においては前方モードが設定され、ＲＲＣアイドル（RRC Idle）状態においては後方モードが設定されてもよい。逆に、制御モードは、ＲＲＣアイドル状態においては前方モードが設定され、ＲＲＣ接続状態においては後方モードが設定されてもよい。
例えば、制御モードは、アクセス方式に応じて設定されてもよい。具体的には、制御モードは、上りリンク送信が直交アクセス方式の場合は前方モードが設定され、上りリンク送信が非直交アクセス方式の場合は後方モードが設定されてもよい。例えば、端末装置２は、ＲＲＣシグナリングに基づいて、直交アクセス方式又は非直交アクセス方式を用いることを設定し、それに応じて黙示的に制御モードを設定する。
例えば、制御モードは、使用されるサブフレームの種類に応じて設定されてもよい。具体的には、制御モードは、Ｎｏｎ ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームが使用される場合に前方モードが設定され、Ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームが使用される場合に後方モードが設定されてもよい。例えば、端末装置２は、ＲＲＣシグナリングに基づいて、Ｎｏｎ ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレーム又はＳｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームを使用することが設定され、これに基づいて黙示的に前方モード又は後方モードを設定してもよい。また、Ｎｏｎ ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームが使用される場合とＳｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームが使用される場合とで、個別にタイミングアドバンスの値を決定するためのパラメータ（即ち、ＮＴＡ及びＮＴＡｏｆｆｓｅｔ）が設定されてもよい。
例えば、制御モードは、複信方式に応じて設定されてもよい。具体的には、制御モードは、ＴＤＤの場合は前方モードが設定され、ＦＤＤの場合は後方モードが設定されてもよい。
例えば、制御モードは、アプリケーション又はユースケースに応じて設定されてもよい。具体的には、第１のアプリケーション又は第１のユースケースの場合は前方モードが設定され、第２のアプリケーション又は第２のユースケースの場合は後方モードが設定されてもよい。例えば、第１のアプリケーション又は第１のユースケースは、低レイテンシー通信のアプリケーション又はユースケースであり、第２のアプリケーション又は第２のユースケースは、高速且つ広帯域通信のアプリケーション又はユースケースである。
例えば、制御モードは、サブキャリア間隔に応じて設定されてもよい。具体的には、制御モードは、サブキャリア間隔が閾値以下の場合または第１のサブキャリア間隔である場合に前方モードが設定され、サブキャリア間隔が閾値を超える場合又は第２のサブキャリア間隔である場合に後方モードが設定されてもよい。なお、閾値は、例えばＬＴＥにおけるサブキャリア間隔である１５ｋＨｚであってもよい。なお、サブキャリア間隔が設定されるパラメータセットの一部である場合、制御モードはパラメータセットに応じて設定されるとしてもよい。
例えば、制御モードは、ＴＴＩ（Transmission Time Interval）長に応じて設定されてもよい。具体的には、制御モードは、ＴＴＩ長が閾値以下の場合又は第１のＴＴＩ長の場合に前方モードが設定され、ＴＴＩ長が閾値を超える場合又は第２のＴＴＩ長の場合に後方モードが設定されてもよい。なお、閾値は、例えば１ミリ秒であってもよい。なお、ＴＴＩ長が設定されるパラメータセットの一部である場合、制御モードはパラメータセットに応じて設定されるとしてもよい。
なお、上記の設定基準は、適宜組み合わせることが可能である。例えば、制御モードは、ＲＲＣ状態及びアクセス方式の組み合わせに応じて設定されてもよい。非直交アクセス方式が用いられる場合、ＲＲＣ接続状態となって直交性を得るために行われるタイミングアドバンスが行われずとも、端末装置２は送信可能なためである。
また、上記では、前方モードが設定される場合と後方モードが設定される場合の具体例を説明したが、各々の具体例において前方モードと後方モードとが逆に設定されてもよい。
・制御モードの切り替えに伴う処理
端末装置２（例えば、通信制御部２０１３）は、制御モードの切り替えに伴う処理を行い得る。
例えば、制御モードが後方モードから前方モードに切り替えられる場合、その切り替えのタイミングにおいて、連続する２つの上りリンクサブフレームの一部が、互いに重複することとなる。そこで、端末装置２は、制御モードが後方モードから前方モードに切り替えられる場合、重複部分を有する連続する２つの上りリンクサブフレームのうち少なくともいずれか一方の一部又は全部を、上りリンクの送信に用いない。例えば、端末装置２は、重複部分を有する２つの上りリンクサブフレームの、送信タイミングが前または後ろの上りリンクサブフレームのいずれかにおける全てのシンボルを、送信に用いなくてもよい。その場合、当該送信に用いないサブフレームに含まれるチャネル及び／又は信号の送信は、全てドロップされることとなる。また、例えば、端末装置２は、重複部分を有する２つの上りリンクサブフレームの、送信タイミングが前または後ろの上りリンクサブフレームのいずれかにおける一部のシンボルを、送信に用いなくてもよい。送信に用いられないシンボルは、一部の領域でも重複するシンボルを含む。よって、端末装置２は、送信に用いられないシンボルに含まれるチャネル及び／又は信号を、そのシンボルを除くリソースで送信することができる。
・例外処理
端末装置２（例えば、設定部２０１１）は、基地局装置１からの設定情報に基づいて制御モードを設定している場合であっても、例外的に所定の条件下では制御モードを切り替えてもよい。例えば、端末装置２は、所定の条件が満たされる場合、所定の状況の場合、所定のチャネルの送信の場合、及び／又は所定の信号の送信の場合、制御モードを切り替えてもよい。例えば、端末装置２は、基地局装置１からの設定情報に基づいて後方モードを設定している場合であっても、以下のいずれかの場合は前方モードに切り替えてもよい。
例えば、端末装置２は、アクセス処理の段階に応じて制御モードを切り替えてもよい。例えば、端末装置２は、ランダムアクセス処理を行う際に、前方モードに切り替える。
例えば、端末装置２は、送信するチャネルの種類に応じて制御モードを切り替えてもよい。例えば、端末装置２は、ランダムアクセスチャネルを送信する際に、前方モードに切り替える。
例えば、端末装置２は、送信又は受信されるデータサイズに応じて、制御モードを前方モードに切り替えてもよい。具体的には、端末装置２は、送信又は受信されるデータサイズが閾値より大きい場合に、前方モードに切り替える。ここで、データサイズとは、トランスポートブロックサイズ又はコードワードのサイズを意味し得る。
例えば、端末装置２は、割り当てられるリソースブロックの数及び／又は変調方式のオーダー（Modulation order）に応じて、制御モードを前方モードに切り替えてもよい。具体的には、端末装置２は、割り当てられるリソースブロックの数が閾値より大きい場合、及び／又は変調方式のオーダーが閾値より大きい場合に、前方モードに切り替える。このことは、データサイズに応じて切り替えることと同様の意味を有する。
例えば、端末装置２は、ＤＣＩにより明示的に又は黙示的に前方モードを設定するよう基地局装置１から通知された場合に、制御モードを前方モードに切り替えてもよい。即ち、端末装置２は、ＲＲＣシグナリングを用いた通知に基づいて静的に又は準静的に後方モードを設定しつつ、ＤＣＩを用いた通知に基づいて動的に前方モードに切り替える。
例えば、端末装置２は、設定されるタイミングアドバンス（Timing Advance）の値（即ち、ＴＴＡ）に応じて、制御モードを前方モードに切り替えてもよい。具体的には、端末装置２は、設定されるタイミングアドバンスの値が第１の閾値以上又は第２の閾値以下である場合に、前方モードに切り替える。なお、第１の閾値と第２の閾値とは同一であってもよいし、異なっていてもよい。タイミングアドバンスの値は、大きいほど上りリンク送信のタイミングが早く又は遅くなるので、例えばＰＤＳＣＨを受信してからＨＡＲＱ−ＡＣＫを生成するまでの処理時間の長短に直結する。そのため、端末装置２は、例えば、Ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄサブフレームが採用される場合、ＴＴＡの分短くなる処理時間でもＨＡＲＱ−ＡＣＫを生成することが可能な場合にのみ、前方モードに切り替えることが可能となる。一方で、端末装置２は、処理時間が短くなりすぎる場合には、後方モードのままとすることで、十分な処理時間を確保することが可能となる。
例えば、端末装置２は、スケジューリング情報を含む下りリンクの制御チャネル（例えば、ＰＤＣＣＨ）のスクランブルに用いられるＲＮＴＩに応じて、制御モードを前方モードに切り替えてもよい。具体的には、端末装置２は、スケジューリング情報を含む下りリンクの制御チャネルが所定のＲＮＴＩを用いてスクランブルされている場合に、前方モードに切り替える。ここで、所定のＲＮＴＩとは、端末装置２に固有ではないＲＮＴＩである。例えば、所定のＲＮＴＩとは、報知情報を送信するために用いられるＲＮＴＩであってもよい。
例えば、端末装置２は、スケジューリング情報を含む下りリンクの制御チャネル（例えば、ＰＤＣＣＨ）がマッピングされるサーチスペースに応じて、制御モードを前方モードに切り替えてもよい。具体的には、端末装置２は、スケジューリング情報を含む下りリンクの制御チャネルが所定のサーチスペースにマッピングされる場合に、前方モード切り替える。ここで、所定のサーチスペースとは、例えば共通サーチスペースであってもよい。サーチスペースに応じて切り替えることは、制御チャネルが端末装置２自身向けであるか否かを基準とする点で、ＲＮＴＩに応じて切り替えることと同様である。
例えば、端末装置２は、複数のサブフレーム（ＴＴＩ）に対するスケジューリングを行うマルチサブフレームスケジューリング（マルチＴＴＩスケジューリング）を行うかどうかに応じて、制御モードを第１のモードに切り替えてもよい。具体的には、端末装置２は、１つのサブフレームに対するスケジューリングを行うシングルサブフレームスケジューリング（シングルＴＴＩスケジューリング）を行う場合は、第２のモードを用い、マルチサブフレームスケジューリングを行う場合は、第１のモードを用いる。
なお、上記の例外処理の基準は、適宜組み合わせることが可能である。また、上記の例外処理の基準は、前方モードと後方モードとが逆であってもよい。即ち、設定情報に基づいて前方モードが設定され、上記基準に基づいて例外的に後方モードに切り替えられてもよい。
＜３．４．補足＞
なお、上記では、上りリンクにおける送信タイミングの制御について説明を行ったが、本技術はこれに限定されない。例えば、本技術は、サイドリンクにおける送信タイミングの制御にも適用可能である。ここで、サイドリンクにおける送信タイミングは、タイミング参照フレームを基準にして調整される。即ち、端末装置２は、サイドリンクにおけるｉ番目の無線フレームの送信を、対応するｉ番目のタイミング参照無線フレームを基準にして、所定のタイミングアドバンス時間前または後のタイミングで行う。
＜＜４．応用例＞＞
本開示に係る技術は、様々な製品へ応用可能である。例えば、基地局装置１は、マクロｅＮＢ又はスモールｅＮＢなどのいずれかの種類のｅＮＢ（evolved Node B）として実現されてもよい。スモールｅＮＢは、ピコｅＮＢ、マイクロｅＮＢ又はホーム（フェムト）ｅＮＢなどの、マクロセルよりも小さいセルをカバーするｅＮＢであってよい。その代わりに、基地局装置１は、ＮｏｄｅＢ又はＢＴＳ（Base Transceiver Station）などの他の種類の基地局として実現されてもよい。基地局装置１は、無線通信を制御する本体（基地局装置ともいう）と、本体とは別の場所に配置される１つ以上のＲＲＨ（Remote Radio Head）とを含んでもよい。また、後述する様々な種類の端末が一時的に又は半永続的に基地局機能を実行することにより、基地局装置１として動作してもよい。
また、例えば、端末装置２は、スマートフォン、タブレットＰＣ（Personal Computer）、ノートＰＣ、携帯型ゲーム端末、携帯型／ドングル型のモバイルルータ若しくはデジタルカメラなどのモバイル端末、又はカーナビゲーション装置などの車載端末として実現されてもよい。また、端末装置２は、Ｍ２Ｍ（Machine To Machine）通信を行う端末（ＭＴＣ（Machine Type Communication）端末ともいう）として実現されてもよい。さらに、端末装置２は、これら端末に搭載される無線通信モジュール（例えば、１つのダイで構成される集積回路モジュール）であってもよい。
＜４．１．基地局に関する応用例＞
（第１の応用例）
図２８は、本開示に係る技術が適用され得るｅＮＢの概略的な構成の第１の例を示すブロック図である。ｅＮＢ８００は、１つ以上のアンテナ８１０、及び基地局装置８２０を有する。各アンテナ８１０及び基地局装置８２０は、ＲＦケーブルを介して互いに接続され得る。
アンテナ８１０の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子（例えば、ＭＩＭＯアンテナを構成する複数のアンテナ素子）を有し、基地局装置８２０による無線信号の送受信のために使用される。ｅＮＢ８００は、図２８に示したように複数のアンテナ８１０を有し、複数のアンテナ８１０は、例えばｅＮＢ８００が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図２８にはｅＮＢ８００が複数のアンテナ８１０を有する例を示したが、ｅＮＢ８００は単一のアンテナ８１０を有してもよい。
基地局装置８２０は、コントローラ８２１、メモリ８２２、ネットワークインタフェース８２３及び無線通信インタフェース８２５を備える。
コントローラ８２１は、例えばＣＰＵ又はＤＳＰであってよく、基地局装置８２０の上位レイヤの様々な機能を動作させる。例えば、コントローラ８２１は、無線通信インタフェース８２５により処理された信号内のデータからデータパケットを生成し、生成したパケットをネットワークインタフェース８２３を介して転送する。コントローラ８２１は、複数のベースバンドプロセッサからのデータをバンドリングすることによりバンドルドパケットを生成し、生成したバンドルドパケットを転送してもよい。また、コントローラ８２１は、無線リソース管理（Radio Resource Control）、無線ベアラ制御（Radio Bearer Control）、移動性管理（Mobility Management）、流入制御（Admission Control）又はスケジューリング（Scheduling）などの制御を実行する論理的な機能を有してもよい。また、当該制御は、周辺のｅＮＢ又はコアネットワークノードと連携して実行されてもよい。メモリ８２２は、ＲＡＭ及びＲＯＭを含み、コントローラ８２１により実行されるプログラム、及び様々な制御データ（例えば、端末リスト、送信電力データ及びスケジューリングデータなど）を記憶する。
ネットワークインタフェース８２３は、基地局装置８２０をコアネットワーク８２４に接続するための通信インタフェースである。コントローラ８２１は、ネットワークインタフェース８２３を介して、コアネットワークノード又は他のｅＮＢと通信してもよい。その場合に、ｅＮＢ８００と、コアネットワークノード又は他のｅＮＢとは、論理的なインタフェース（例えば、Ｓ１インタフェース又はＸ２インタフェース）により互いに接続されてもよい。ネットワークインタフェース８２３は、有線通信インタフェースであってもよく、又は無線バックホールのための無線通信インタフェースであってもよい。ネットワークインタフェース８２３が無線通信インタフェースである場合、ネットワークインタフェース８２３は、無線通信インタフェース８２５により使用される周波数帯域よりもより高い周波数帯域を無線通信に使用してもよい。
無線通信インタフェース８２５は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、アンテナ８１０を介して、ｅＮＢ８００のセル内に位置する端末に無線接続を提供する。無線通信インタフェース８２５は、典型的には、ベースバンド（ＢＢ）プロセッサ８２６及びＲＦ回路８２７などを含み得る。ＢＢプロセッサ８２６は、例えば、符号化／復号、変調／復調及び多重化／逆多重化などを行なってよく、各レイヤ（例えば、Ｌ１、ＭＡＣ（Medium Access Control）、ＲＬＣ（Radio Link Control）及びＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol））の様々な信号処理を実行する。ＢＢプロセッサ８２６は、コントローラ８２１の代わりに、上述した論理的な機能の一部又は全部を有してもよい。ＢＢプロセッサ８２６は、通信制御プログラムを記憶するメモリ、当該プログラムを実行するプロセッサ及び関連する回路を含むモジュールであってもよく、ＢＢプロセッサ８２６の機能は、上記プログラムのアップデートにより変更可能であってもよい。また、上記モジュールは、基地局装置８２０のスロットに挿入されるカード若しくはブレードであってもよく、又は上記カード若しくは上記ブレードに搭載されるチップであってもよい。一方、ＲＦ回路８２７は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ８１０を介して無線信号を送受信する。
無線通信インタフェース８２５は、図２８に示したように複数のＢＢプロセッサ８２６を含み、複数のＢＢプロセッサ８２６は、例えばｅＮＢ８００が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。また、無線通信インタフェース８２５は、図２８に示したように複数のＲＦ回路８２７を含み、複数のＲＦ回路８２７は、例えば複数のアンテナ素子にそれぞれ対応してもよい。なお、図２８には無線通信インタフェース８２５が複数のＢＢプロセッサ８２６及び複数のＲＦ回路８２７を含む例を示したが、無線通信インタフェース８２５は単一のＢＢプロセッサ８２６又は単一のＲＦ回路８２７を含んでもよい。
図２８に示したｅＮＢ８００において、図８を参照して説明した上位層処理部１０１又は制御部１０３に含まれる１つ以上の構成要素（設定部１０１１及び／又は通信制御部１０１３）は、無線通信インタフェース８２５において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、コントローラ８２１において実装されてもよい。一例として、ｅＮＢ８００は、無線通信インタフェース８２５の一部（例えば、ＢＢプロセッサ８２６）若しくは全部、及び／又はコントローラ８２１を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記１つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム（換言すると、プロセッサに上記１つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム）を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがｅＮＢ８００にインストールされ、無線通信インタフェース８２５（例えば、ＢＢプロセッサ８２６）及び／又はコントローラ８２１が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記１つ以上の構成要素を備える装置としてｅＮＢ８００、基地局装置８２０又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
また、図２８に示したｅＮＢ８００において、図８を参照して説明した受信部１０５及び送信部１０７は、無線通信インタフェース８２５（例えば、ＲＦ回路８２７）において実装されてもよい。また、送受信アンテナ１０９は、アンテナ８１０において実装されてもよい。
（第２の応用例）
図２９は、本開示に係る技術が適用され得るｅＮＢの概略的な構成の第２の例を示すブロック図である。ｅＮＢ８３０は、１つ以上のアンテナ８４０、基地局装置８５０、及びＲＲＨ８６０を有する。各アンテナ８４０及びＲＲＨ８６０は、ＲＦケーブルを介して互いに接続され得る。また、基地局装置８５０及びＲＲＨ８６０は、光ファイバケーブルなどの高速回線で互いに接続され得る。
アンテナ８４０の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子（例えば、ＭＩＭＯアンテナを構成する複数のアンテナ素子）を有し、ＲＲＨ８６０による無線信号の送受信のために使用される。ｅＮＢ８３０は、図２９に示したように複数のアンテナ８４０を有し、複数のアンテナ８４０は、例えばｅＮＢ８３０が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図２９にはｅＮＢ８３０が複数のアンテナ８４０を有する例を示したが、ｅＮＢ８３０は単一のアンテナ８４０を有してもよい。
基地局装置８５０は、コントローラ８５１、メモリ８５２、ネットワークインタフェース８５３、無線通信インタフェース８５５及び接続インタフェース８５７を備える。コントローラ８５１、メモリ８５２及びネットワークインタフェース８５３は、図２８を参照して説明したコントローラ８２１、メモリ８２２及びネットワークインタフェース８２３と同様のものである。
無線通信インタフェース８５５は、ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、ＲＲＨ８６０及びアンテナ８４０を介して、ＲＲＨ８６０に対応するセクタ内に位置する端末に無線接続を提供する。無線通信インタフェース８５５は、典型的には、ＢＢプロセッサ８５６などを含み得る。ＢＢプロセッサ８５６は、接続インタフェース８５７を介してＲＲＨ８６０のＲＦ回路８６４と接続されることを除き、図２８を参照して説明したＢＢプロセッサ８２６と同様のものである。無線通信インタフェース８５５は、図２９に示したように複数のＢＢプロセッサ８５６を含み、複数のＢＢプロセッサ８５６は、例えばｅＮＢ８３０が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図２９には無線通信インタフェース８５５が複数のＢＢプロセッサ８５６を含む例を示したが、無線通信インタフェース８５５は単一のＢＢプロセッサ８５６を含んでもよい。
接続インタフェース８５７は、基地局装置８５０（無線通信インタフェース８５５）をＲＲＨ８６０と接続するためのインタフェースである。接続インタフェース８５７は、基地局装置８５０（無線通信インタフェース８５５）とＲＲＨ８６０とを接続する上記高速回線での通信のための通信モジュールであってもよい。
また、ＲＲＨ８６０は、接続インタフェース８６１及び無線通信インタフェース８６３を備える。
接続インタフェース８６１は、ＲＲＨ８６０（無線通信インタフェース８６３）を基地局装置８５０と接続するためのインタフェースである。接続インタフェース８６１は、上記高速回線での通信のための通信モジュールであってもよい。
無線通信インタフェース８６３は、アンテナ８４０を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース８６３は、典型的には、ＲＦ回路８６４などを含み得る。ＲＦ回路８６４は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ８４０を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース８６３は、図２９に示したように複数のＲＦ回路８６４を含み、複数のＲＦ回路８６４は、例えば複数のアンテナ素子にそれぞれ対応してもよい。なお、図２９には無線通信インタフェース８６３が複数のＲＦ回路８６４を含む例を示したが、無線通信インタフェース８６３は単一のＲＦ回路８６４を含んでもよい。
図２９に示したｅＮＢ８３０において、図８を参照して説明した上位層処理部１０１又は制御部１０３に含まれる１つ以上の構成要素（設定部１０１１及び／又は通信制御部１０１３）は、無線通信インタフェース８５５及び／又は無線通信インタフェース８６３において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、コントローラ８５１において実装されてもよい。一例として、ｅＮＢ８３０は、無線通信インタフェース８５５の一部（例えば、ＢＢプロセッサ８５６）若しくは全部、及び／又はコントローラ８５１を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記１つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム（換言すると、プロセッサに上記１つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム）を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがｅＮＢ８３０にインストールされ、無線通信インタフェース８５５（例えば、ＢＢプロセッサ８５６）及び／又はコントローラ８５１が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記１つ以上の構成要素を備える装置としてｅＮＢ８３０、基地局装置８５０又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
また、図２９に示したｅＮＢ８３０において、例えば、図８を参照して説明した受信部１０５及び送信部１０７は、無線通信インタフェース８６３（例えば、ＲＦ回路８６４）において実装されてもよい。また、送受信アンテナ１０９は、アンテナ８４０において実装されてもよい。
＜４．２．端末装置に関する応用例＞
（第１の応用例）
図３０は、本開示に係る技術が適用され得るスマートフォン９００の概略的な構成の一例を示すブロック図である。スマートフォン９００は、プロセッサ９０１、メモリ９０２、ストレージ９０３、外部接続インタフェース９０４、カメラ９０６、センサ９０７、マイクロフォン９０８、入力デバイス９０９、表示デバイス９１０、スピーカ９１１、無線通信インタフェース９１２、１つ以上のアンテナスイッチ９１５、１つ以上のアンテナ９１６、バス９１７、バッテリー９１８及び補助コントローラ９１９を備える。
プロセッサ９０１は、例えばＣＰＵ又はＳｏＣ（System on Chip）であってよく、スマートフォン９００のアプリケーションレイヤ及びその他のレイヤの機能を制御する。メモリ９０２は、ＲＡＭ及びＲＯＭを含み、プロセッサ９０１により実行されるプログラム及びデータを記憶する。ストレージ９０３は、半導体メモリ又はハードディスクなどの記憶媒体を含み得る。外部接続インタフェース９０４は、メモリーカード又はＵＳＢ（Universal Serial Bus）デバイスなどの外付けデバイスをスマートフォン９００へ接続するためのインタフェースである。
カメラ９０６は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などの撮像素子を有し、撮像画像を生成する。センサ９０７は、例えば、測位センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサ及び加速度センサなどのセンサ群を含み得る。マイクロフォン９０８は、スマートフォン９００へ入力される音声を音声信号へ変換する。入力デバイス９０９は、例えば、表示デバイス９１０の画面上へのタッチを検出するタッチセンサ、キーパッド、キーボード、ボタン又はスイッチなどを含み、ユーザからの操作又は情報入力を受け付ける。表示デバイス９１０は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）又は有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイなどの画面を有し、スマートフォン９００の出力画像を表示する。スピーカ９１１は、スマートフォン９００から出力される音声信号を音声に変換する。
無線通信インタフェース９１２は、ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、無線通信を実行する。無線通信インタフェース９１２は、典型的には、ＢＢプロセッサ９１３及びＲＦ回路９１４などを含み得る。ＢＢプロセッサ９１３は、例えば、符号化／復号、変調／復調及び多重化／逆多重化などを行なってよく、無線通信のための様々な信号処理を実行する。一方、ＲＦ回路９１４は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ９１６を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース９１２は、ＢＢプロセッサ９１３及びＲＦ回路９１４を集積したワンチップのモジュールであってもよい。無線通信インタフェース９１２は、図３０に示したように複数のＢＢプロセッサ９１３及び複数のＲＦ回路９１４を含んでもよい。なお、図３０には無線通信インタフェース９１２が複数のＢＢプロセッサ９１３及び複数のＲＦ回路９１４を含む例を示したが、無線通信インタフェース９１２は単一のＢＢプロセッサ９１３又は単一のＲＦ回路９１４を含んでもよい。
さらに、無線通信インタフェース９１２は、セルラー通信方式に加えて、近距離無線通信方式、近接無線通信方式又は無線ＬＡＮ（Local Area Network）方式などの他の種類の無線通信方式をサポートしてもよく、その場合に、無線通信方式ごとのＢＢプロセッサ９１３及びＲＦ回路９１４を含んでもよい。
アンテナスイッチ９１５の各々は、無線通信インタフェース９１２に含まれる複数の回路（例えば、異なる無線通信方式のための回路）の間でアンテナ９１６の接続先を切り替える。
アンテナ９１６の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子（例えば、ＭＩＭＯアンテナを構成する複数のアンテナ素子）を有し、無線通信インタフェース９１２による無線信号の送受信のために使用される。スマートフォン９００は、図３０に示したように複数のアンテナ９１６を有してもよい。なお、図３０にはスマートフォン９００が複数のアンテナ９１６を有する例を示したが、スマートフォン９００は単一のアンテナ９１６を有してもよい。
さらに、スマートフォン９００は、無線通信方式ごとにアンテナ９１６を備えてもよい。その場合に、アンテナスイッチ９１５は、スマートフォン９００の構成から省略されてもよい。
バス９１７は、プロセッサ９０１、メモリ９０２、ストレージ９０３、外部接続インタフェース９０４、カメラ９０６、センサ９０７、マイクロフォン９０８、入力デバイス９０９、表示デバイス９１０、スピーカ９１１、無線通信インタフェース９１２及び補助コントローラ９１９を互いに接続する。バッテリー９１８は、図中に破線で部分的に示した給電ラインを介して、図３０に示したスマートフォン９００の各ブロックへ電力を供給する。補助コントローラ９１９は、例えば、スリープモードにおいて、スマートフォン９００の必要最低限の機能を動作させる。
図３０に示したスマートフォン９００において、図９を参照して説明した上位層処理部２０１又は制御部２０３に含まれる１つ以上の構成要素（設定部２０１１及び／又は通信制御部２０１３）は、無線通信インタフェース９１２において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、プロセッサ９０１又は補助コントローラ９１９において実装されてもよい。一例として、スマートフォン９００は、無線通信インタフェース９１２の一部（例えば、ＢＢプロセッサ９１３）若しくは全部、プロセッサ９０１、及び／又は補助コントローラ９１９を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記１つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム（換言すると、プロセッサに上記１つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム）を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがスマートフォン９００にインストールされ、無線通信インタフェース９１２（例えば、ＢＢプロセッサ９１３）、プロセッサ９０１、及び／又は補助コントローラ９１９が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記１つ以上の構成要素を備える装置としてスマートフォン９００又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
また、図３０に示したスマートフォン９００において、例えば、図９を参照して説明した受信部２０５及び送信部２０７は、無線通信インタフェース９１２（例えば、ＲＦ回路９１４）において実装されてもよい。また、送受信アンテナ２０９は、アンテナ９１６において実装されてもよい。
（第２の応用例）
図３１は、本開示に係る技術が適用され得るカーナビゲーション装置９２０の概略的な構成の一例を示すブロック図である。カーナビゲーション装置９２０は、プロセッサ９２１、メモリ９２２、ＧＰＳ（Global Positioning System）モジュール９２４、センサ９２５、データインタフェース９２６、コンテンツプレーヤ９２７、記憶媒体インタフェース９２８、入力デバイス９２９、表示デバイス９３０、スピーカ９３１、無線通信インタフェース９３３、１つ以上のアンテナスイッチ９３６、１つ以上のアンテナ９３７及びバッテリー９３８を備える。
プロセッサ９２１は、例えばＣＰＵ又はＳｏＣであってよく、カーナビゲーション装置９２０のナビゲーション機能及びその他の機能を制御する。メモリ９２２は、ＲＡＭ及びＲＯＭを含み、プロセッサ９２１により実行されるプログラム及びデータを記憶する。
ＧＰＳモジュール９２４は、ＧＰＳ衛星から受信されるＧＰＳ信号を用いて、カーナビゲーション装置９２０の位置（例えば、緯度、経度及び高度）を測定する。センサ９２５は、例えば、ジャイロセンサ、地磁気センサ及び気圧センサなどのセンサ群を含み得る。データインタフェース９２６は、例えば、図示しない端子を介して車載ネットワーク９４１に接続され、車速データなどの車両側で生成されるデータを取得する。
コンテンツプレーヤ９２７は、記憶媒体インタフェース９２８に挿入される記憶媒体（例えば、ＣＤ又はＤＶＤ）に記憶されているコンテンツを再生する。入力デバイス９２９は、例えば、表示デバイス９３０の画面上へのタッチを検出するタッチセンサ、ボタン又はスイッチなどを含み、ユーザからの操作又は情報入力を受け付ける。表示デバイス９３０は、ＬＣＤ又はＯＬＥＤディスプレイなどの画面を有し、ナビゲーション機能又は再生されるコンテンツの画像を表示する。スピーカ９３１は、ナビゲーション機能又は再生されるコンテンツの音声を出力する。
無線通信インタフェース９３３は、ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、無線通信を実行する。無線通信インタフェース９３３は、典型的には、ＢＢプロセッサ９３４及びＲＦ回路９３５などを含み得る。ＢＢプロセッサ９３４は、例えば、符号化／復号、変調／復調及び多重化／逆多重化などを行なってよく、無線通信のための様々な信号処理を実行する。一方、ＲＦ回路９３５は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ９３７を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース９３３は、ＢＢプロセッサ９３４及びＲＦ回路９３５を集積したワンチップのモジュールであってもよい。無線通信インタフェース９３３は、図３１に示したように複数のＢＢプロセッサ９３４及び複数のＲＦ回路９３５を含んでもよい。なお、図３１には無線通信インタフェース９３３が複数のＢＢプロセッサ９３４及び複数のＲＦ回路９３５を含む例を示したが、無線通信インタフェース９３３は単一のＢＢプロセッサ９３４又は単一のＲＦ回路９３５を含んでもよい。
さらに、無線通信インタフェース９３３は、セルラー通信方式に加えて、近距離無線通信方式、近接無線通信方式又は無線ＬＡＮ方式などの他の種類の無線通信方式をサポートしてもよく、その場合に、無線通信方式ごとのＢＢプロセッサ９３４及びＲＦ回路９３５を含んでもよい。
アンテナスイッチ９３６の各々は、無線通信インタフェース９３３に含まれる複数の回路（例えば、異なる無線通信方式のための回路）の間でアンテナ９３７の接続先を切り替える。
アンテナ９３７の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子（例えば、ＭＩＭＯアンテナを構成する複数のアンテナ素子）を有し、無線通信インタフェース９３３による無線信号の送受信のために使用される。カーナビゲーション装置９２０は、図３１に示したように複数のアンテナ９３７を有してもよい。なお、図３１にはカーナビゲーション装置９２０が複数のアンテナ９３７を有する例を示したが、カーナビゲーション装置９２０は単一のアンテナ９３７を有してもよい。
さらに、カーナビゲーション装置９２０は、無線通信方式ごとにアンテナ９３７を備えてもよい。その場合に、アンテナスイッチ９３６は、カーナビゲーション装置９２０の構成から省略されてもよい。
バッテリー９３８は、図中に破線で部分的に示した給電ラインを介して、図３１に示したカーナビゲーション装置９２０の各ブロックへ電力を供給する。また、バッテリー９３８は、車両側から給電される電力を蓄積する。
図３１に示したカーナビゲーション装置９２０において、図９を参照して説明した上位層処理部２０１又は制御部２０３に含まれる１つ以上の構成要素（設定部２０１１及び／又は通信制御部２０１３）は、無線通信インタフェース９３３において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、プロセッサ９２１において実装されてもよい。一例として、カーナビゲーション装置９２０は、無線通信インタフェース９３３の一部（例えば、ＢＢプロセッサ９３４）若しくは全部及び／又はプロセッサ９２１を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記１つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム（換言すると、プロセッサに上記１つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム）を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがカーナビゲーション装置９２０にインストールされ、無線通信インタフェース９３３（例えば、ＢＢプロセッサ９３４）及び／又はプロセッサ９２１が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記１つ以上の構成要素を備える装置としてカーナビゲーション装置９２０又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
また、図３１に示したカーナビゲーション装置９２０において、例えば、図９を参照して説明した受信部２０５及び送信部２０７は、無線通信インタフェース９３３（例えば、ＲＦ回路９３５）において実装されてもよい。また、送受信アンテナ２０９は、アンテナ９３７において実装されてもよい。
また、本開示に係る技術は、上述したカーナビゲーション装置９２０の１つ以上のブロックと、車載ネットワーク９４１と、車両側モジュール９４２とを含む車載システム（又は車両）９４０として実現されてもよい。車両側モジュール９４２は、車速、エンジン回転数又は故障情報などの車両側データを生成し、生成したデータを車載ネットワーク９４１へ出力する。
＜＜５．まとめ＞＞
以上、図１〜図３１を参照して、本開示の一実施形態について詳細に説明した。上記説明したように、端末装置２は、通信相手の基地局装置１とのＦＤＤによる通信を制御する。そして、端末装置２は、ＦＤＤによる通信において、基地局装置１から端末装置２宛てに送信される第１のサブフレームよりも後に、端末装置２から基地局装置１宛てに送信される、当該第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームを送信する。これにより、端末装置２は、ＬＴＥにおけるタイミングアドバンスとは異なり、下りリンクサブフレームの受信開始タイミングよりも後に、上りリンクサブフレームを送信することが可能となる。これにより、通信のタイミングに関する柔軟な設計が可能となる。そして、このような柔軟な設計が可能となることで、システム全体の伝送効率を大幅に向上させることが可能となる。
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
また、本明細書においてフローチャート及びシーケンス図を用いて説明した処理は、必ずしも図示された順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい。
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
通信装置であって、
通信相手の他の通信装置とのＦＤＤ（Frequency Division Duplex）による通信を制御する通信制御部、
を備え、
前記通信制御部は、前記他の通信装置から前記通信装置宛てに送信される第１のサブフレームよりも後に、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームを送信する、通信装置。
（２）
前記第１のサブフレーム及び前記第２のサブフレームは、少なくとも一部が時間領域で重複し、
前記第１のサブフレームの最後のシンボルは前記第２のサブフレームの制御チャネルの最初のシンボルよりも前に配置され、又は前記第１のサブフレームの制御チャネルの最後のシンボルは前記第２のサブフレームの最初のシンボルよりも前に配置される、前記（１）に記載の通信装置。
（３）
前記通信制御部は、前記第１のサブフレーム又は前記第２のサブフレームの制御チャネルのシンボル数と、前記第１のサブフレーム内のチャネルの受信と前記第２のサブフレーム内のチャネルの送信との切り替え間隔と、に基づいて、第１のサブフレームの受信開始タイミングと第２のサブフレームの送信開始タイミングとの間隔を制御する、前記（２）に記載の通信装置。
（４）
前記通信制御部は非直交アクセス方式を用いて前記他の通信装置と通信する、前記（３）に記載の通信装置。
（５）
前記通信制御部による制御モードを設定する設定部をさらに備え、
前記通信制御部は、第１のモードが設定された場合、前記第１のサブフレームよりも後に、前記第２のサブフレームを送信する、前記（１）〜（４）のいずれか一項に記載の通信装置。
（６）
前記通信制御部は、第２のモードが設定された場合、前記第１のサブフレームよりも前に前記第２のサブフレームを送信する、前記（５）に記載の通信装置。
（７）
前記第１のサブフレーム及び前記第１のサブフレームは、少なくとも一部が時間領域で重複し、
前記第２のモードにおいては、前記第１のサブフレームのデータチャネルの最後のシンボルは前記第２のサブフレームの制御チャネルの最初のシンボルよりも前に配置され、又は前記第１のサブフレームの制御チャネルの最後のシンボルは前記第２のサブフレームのデータチャネルの最初のシンボルよりも前に配置される、前記（６）に記載の通信装置。
（８）
前記通信制御部は、前記制御モードが前記第１のモードから前記第２のモードに切り替えられる場合、重複部分を有する連続する２つの上りリンクサブフレームのうち少なくともいずれか一方の一部又は全部を、上りリンクの送信に用いない、前記（６）又は（７）に記載の通信装置。
（９）
前記制御モードは、デフォルトで前記第２のモードが設定され、所定の条件が満たされる場合に前記第１のモードが設定される、前記（６）〜（８）のいずれか一項に記載の通信装置。
（１０）
前記制御モードは、ＲＲＣ（Radio Resource Control）状態に応じて設定される、前記（５）〜（９）のいずれか一項に記載の通信装置。
（１１）
前記制御モードは、複信方式に応じて設定される、前記（５）〜（１０）のいずれか一項に記載の通信装置。
（１２）
前記制御モードは、サブキャリア間隔に応じて設定される、前記（５）〜（１１）のいずれか一項に記載の通信装置。
（１３）
前記制御モードは、ＴＴＩ（Transmission Time Interval）長に応じて設定される、前記（５）〜（１２）のいずれか一項に記載の通信装置。
（１４）
前記通信制御部は、前記制御モードの設定が有効になるまでの時間を制御する、前記（５）〜（１３）のいずれか一項に記載の通信装置。
（１５）
通信装置であって、
通信相手の他の通信装置とのＦＤＤによる通信を制御する通信制御部、
を備え、
前記通信制御部は、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される第１のサブフレームと、前記他の通信装置から前記通信装置宛てに前記第１のサブフレームより後に送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームとを、対応付けて処理する、通信装置。
（１６）
前記他の通信装置は、前記第１のサブフレームよりも後に前記第２のサブフレームを送信する第１のモード又は前記第１のサブフレームよりも前に前記第２のサブフレームを送信する第２のモードを設定し、
前記通信制御部は、前記第２のモードが設定された場合、前記第１のサブフレームと前記第２のサブフレームとを対応付けて処理する、前記（１５）に記載の通信装置。
（１７）
通信装置のプロセッサにより実行される通信方法であって、
通信相手の他の通信装置とのＦＤＤによる通信を制御すること、
を含み、
前記制御することは、前記他の通信装置から前記通信装置宛てに送信される第１のサブフレームよりも後に、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームを送信すること、を含む通信方法。
（１８）
通信装置のプロセッサにより実行される通信方法であって、
通信相手の他の通信装置とのＦＤＤによる通信を制御すること、
を含み
前記制御することは、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される第１のサブフレームと、前記他の通信装置から前記通信装置宛てに前記第１のサブフレームより後に送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームとを、対応付けて処理すること、を含む通信方法。
（１９）
コンピュータを、
通信装置であって、
通信相手の他の通信装置とのＦＤＤによる通信を制御する通信制御部、
を備え、
前記通信制御部は、前記他の通信装置から前記通信装置宛てに送信される第１のサブフレームよりも後に、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームを送信する、通信装置として機能させるためのプログラムが記録された記録媒体。
（２０）
コンピュータを、
通信装置であって、
通信相手の他の通信装置とのＦＤＤによる通信を制御する通信制御部、
を備え、
前記通信制御部は、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される第１のサブフレームと、前記他の通信装置から前記通信装置宛てに前記第１のサブフレームより後に送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームとを、対応付けて処理する、通信装置として機能させるためのプログラムが記録された記録媒体。
１ 基地局装置
１０１ 上位層処理部
１０１１ 設定部
１０１３ 通信制御部
１０３ 制御部
１０５ 受信部
１０５１ 復号化部
１０５３ 復調部
１０５５ 多重分離部
１０５７ 無線受信部
１０５９ チャネル測定部
１０７ 送信部
１０７１ 符号化部
１０７３ 変調部
１０７５ 多重部
１０７７ 無線送信部
１０７９ 下りリンク参照信号生成部
１０９ 送受信アンテナ
２ 端末装置
２０１ 上位層処理部
２０１１ 設定部
２０１３ 通信制御部
２０３ 制御部
２０５ 受信部
２０５１ 復号化部
２０５３ 復調部
２０５５ 多重分離部
２０５７ 無線受信部
２０５９ チャネル測定部
２０７ 送信部
２０７１ 符号化部
２０７３ 変調部
２０７５ 多重部
２０７７ 無線送信部
２０７９ 上りリンク参照信号生成部
２０９ 送受信アンテナ

Claims (14)

  1. 通信装置であって、
    通信相手の他の通信装置とのＦＤＤ（Frequency Division Duplex）による通信を制御する通信制御部、
    を備え、
    前記通信制御部は、前記他の通信装置から前記通信装置宛てに送信される第１のサブフレームよりも後に、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームを送信し、
    前記第１のサブフレーム及び前記第２のサブフレームは、少なくとも一部が時間領域で重複し、
    前記第１のサブフレームの最後のシンボルは前記第２のサブフレームの制御チャネルの最初のシンボルよりも前に配置され、又は前記第１のサブフレームの制御チャネルの最後のシンボルは前記第２のサブフレームの最初のシンボルよりも前に配置され、
    前記通信制御部は、前記第１のサブフレーム又は前記第２のサブフレームの制御チャネルのシンボル数と、前記第１のサブフレーム内のチャネルの受信と前記第２のサブフレーム内のチャネルの送信との切り替え間隔と、に基づいて、第１のサブフレームの受信開始タイミングと第２のサブフレームの送信開始タイミングとの間隔を制御する、
    通信装置。
  2. 前記通信制御部は非直交アクセス方式を用いて前記他の通信装置と通信する、請求項１に記載の通信装置。
  3. 前記通信制御部による制御モードを設定する設定部をさらに備え、
    前記通信制御部は、第１のモードが設定された場合、前記第１のサブフレームよりも後に、前記第２のサブフレームを送信する、請求項１に記載の通信装置。
  4. 前記通信制御部は、第２のモードが設定された場合、前記第１のサブフレームよりも前に前記第２のサブフレームを送信する、請求項３に記載の通信装置。
  5. 前記第１のサブフレーム及び前記第２のサブフレームは、少なくとも一部が時間領域で重複し、
    前記第２のモードにおいては、前記第１のサブフレームのデータチャネルの最後のシンボルは前記第２のサブフレームの制御チャネルの最初のシンボルよりも前に配置され、又は前記第１のサブフレームの制御チャネルの最後のシンボルは前記第２のサブフレームのデータチャネルの最初のシンボルよりも前に配置される、請求項４に記載の通信装置。
  6. 前記通信制御部は、前記制御モードが前記第１のモードから前記第２のモードに切り替えられる場合、重複部分を有する連続する２つの上りリンクサブフレームのうち少なくともいずれか一方の一部又は全部を、上りリンクの送信に用いない、請求項４に記載の通信装置。
  7. 前記制御モードは、デフォルトで前記第２のモードが設定され、所定の条件が満たされる場合に前記第１のモードが設定される、請求項４に記載の通信装置。
  8. 通信装置であって、
    通信相手の他の通信装置とのＦＤＤ（Frequency Division Duplex）による通信を制御する通信制御部と、
    前記通信制御部による制御モードを設定する設定部と
    を備え、
    前記通信制御部は、
    前記他の通信装置から前記通信装置宛てに送信される第１のサブフレームよりも後に、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームを送信し、
    第１のモードが設定された場合、前記第１のサブフレームよりも後に、前記第２のサブフレームを送信し、
    前記制御モードは、ＲＲＣ（Radio Resource Control）状態に応じて設定される、通信装置。
  9. 通信装置であって、
    通信相手の他の通信装置とのＦＤＤ（Frequency Division Duplex）による通信を制御する通信制御部と、
    前記通信制御部による制御モードを設定する設定部と
    を備え、
    前記通信制御部は、
    前記他の通信装置から前記通信装置宛てに送信される第１のサブフレームよりも後に、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームを送信し、
    第１のモードが設定された場合、前記第１のサブフレームよりも後に、前記第２のサブフレームを送信し、
    前記制御モードは、複信方式に応じて設定される、通信装置。
  10. 通信装置であって、
    通信相手の他の通信装置とのＦＤＤ（Frequency Division Duplex）による通信を制御する通信制御部と、
    前記通信制御部による制御モードを設定する設定部と
    を備え、
    前記通信制御部は、
    前記他の通信装置から前記通信装置宛てに送信される第１のサブフレームよりも後に、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームを送信し、
    第１のモードが設定された場合、前記第１のサブフレームよりも後に、前記第２のサブフレームを送信し、
    前記制御モードは、サブキャリア間隔に応じて設定される、通信装置。
  11. 通信装置であって、
    通信相手の他の通信装置とのＦＤＤ（Frequency Division Duplex）による通信を制御する通信制御部と、
    前記通信制御部による制御モードを設定する設定部と
    を備え、
    前記通信制御部は、
    前記他の通信装置から前記通信装置宛てに送信される第１のサブフレームよりも後に、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームを送信し、
    第１のモードが設定された場合、前記第１のサブフレームよりも後に、前記第２のサブフレームを送信し、
    前記制御モードは、ＴＴＩ（Transmission Time Interval）長に応じて設定される、通信装置。
  12. 前記通信制御部は、前記制御モードの設定が有効になるまでの時間を制御する、請求項３に記載の通信装置。
  13. 通信装置のプロセッサにより実行される通信方法であって、
    通信相手の他の通信装置とのＦＤＤによる通信を制御すること、
    を含み、
    前記制御することは、前記他の通信装置から前記通信装置宛てに送信される第１のサブフレームよりも後に、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームを送信すること、を含み、
    前記第１のサブフレーム及び前記第２のサブフレームは、少なくとも一部が時間領域で重複し、
    前記第１のサブフレームの最後のシンボルは前記第２のサブフレームの制御チャネルの最初のシンボルよりも前に配置され、又は前記第１のサブフレームの制御チャネルの最後のシンボルは前記第２のサブフレームの最初のシンボルよりも前に配置され、
    前記制御することは、前記第１のサブフレーム又は前記第２のサブフレームの制御チャネルのシンボル数と、前記第１のサブフレーム内のチャネルの受信と前記第２のサブフレーム内のチャネルの送信との切り替え間隔と、に基づいて、第１のサブフレームの受信開始タイミングと第２のサブフレームの送信開始タイミングとの間隔を制御すること、を含む通信方法。
  14. コンピュータを、
    通信装置であって、
    通信相手の他の通信装置とのＦＤＤによる通信を制御する通信制御部、
    を備え、
    前記通信制御部は、前記他の通信装置から前記通信装置宛てに送信される第１のサブフレームよりも後に、前記通信装置から前記他の通信装置宛てに送信される、前記第１のサブフレームに対応する第２のサブフレームを送信し、
    前記第１のサブフレーム及び前記第２のサブフレームは、少なくとも一部が時間領域で重複し、
    前記第１のサブフレームの最後のシンボルは前記第２のサブフレームの制御チャネルの最初のシンボルよりも前に配置され、又は前記第１のサブフレームの制御チャネルの最後のシンボルは前記第２のサブフレームの最初のシンボルよりも前に配置され、
    前記通信制御部は、前記第１のサブフレーム又は前記第２のサブフレームの制御チャネルのシンボル数と、前記第１のサブフレーム内のチャネルの受信と前記第２のサブフレーム内のチャネルの送信との切り替え間隔と、に基づいて、第１のサブフレームの受信開始タイミングと第２のサブフレームの送信開始タイミングとの間隔を制御する、通信装置として機能させるためのプログラムが記録された記録媒体。
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