JP7154028B2 - 基地局、無線通信システムおよび通信方法 - Google Patents

Description

本開示は、基地局、無線通信システムおよび通信方法に関する。

従来、テレビの生中継、緊急報道等の映像伝送を行う無線通信システムに用いる装置として、ＦＰＵ（Field Pick-up Unit）が知られている。このＦＰＵは、放送分野の素材伝送のために用いられ、中継現場側の移動局（端末）から放送局側の基地局へ本線情報の上りリンク（ＵＬ：Uplink）信号を伝送し、放送局側の基地局から中継現場側の移動局へ送り返し情報の下りリンク（ＤＬ：Downlink）信号を伝送する。カメラにより撮像された映像は、リアルタイムでファイル伝送され、移動局から基地局へＵＬ信号として送信され、記憶メディアに格納され再生される。

ＦＰＵにおけるフレーム構成では、電波伝搬による遅延の影響を吸収し、ＵＬ信号とＤＬ信号との間の干渉を抑制するために、ＵＬ信号の送信期間とＤＬ信号の送信期間との間にガードタイム（ＧＴ：Guard Time）が設けられる。ＧＴでは、他のシステムとの干渉が測定される（例えば、特許文献１）。

特開平９－５１３２７号公報

ＦＰＵの伝送効率を改善するためには、ＧＴは短い方が好ましいが、一方で、ＧＴを短くすると、干渉を測定するために必要なサンプル数が確保できないため、干渉測定の精度が劣化してしまう。

本開示の非限定的な実施例は、伝送効率を落とすこと無く、干渉測定の精度を向上させることができる基地局、無線通信システムおよび通信方法の提供に資することである。

本開示の一態様に係る基地局は、端末と時分割複信方式の無線通信を行う基地局であって、下りリンク区間において、前記下りリンク区間にて送信可能なデータシンボル数よりもデータシンボルが削減された第１下りリンク信号を送信する送信部と、上りリンク区間において、上りリンク信号を受信する受信部と、前記データシンボルの削減により前記下りリンク区間内に生じるヌル区間と、前記下りリンク区間と前記上りリンク区間との間に設けられるガードタイムとを含む干渉測定区間において、干渉測定を行う干渉測定部と、を備える。

本開示の一態様に係る無線通信システムは、端末と基地局とが時分割複信方式の無線通信を行う無線通信システムであって、前記基地局は、下りリンク区間において、前記下りリンク区間にて送信可能なデータシンボル数よりもデータシンボルが削減された第１下りリンク信号を送信する第１送信部と、上りリンク区間において、上りリンク信号を受信する第１受信部と、前記データシンボルの削減により前記下りリンク区間内に生じるヌル区間と、前記下りリンク区間と前記上りリンク区間との間に設けられるガードタイムとを含む干渉測定区間において、干渉測定を行う干渉測定部と、を備え、前記端末は、前記上りリンク区間において、前記上りリンク信号を送信する第２送信部と、前記下りリンク区間において、前記第１下りリンク信号を受信する第２受信部と、を備え、前記第２受信部は、前記第１下りリンク信号に含まれる情報に基づいて、データシンボル数を変更して、受信信号処理を行う。

本開示の一態様に係る通信方法は、端末と時分割複信方式の無線通信を行う基地局における通信方法であって、下りリンク区間において、前記下りリンク区間にて送信可能なデータシンボル数よりも少なくとも１つのデータシンボルを減らした第１下りリンク信号を送信し、上りリンク区間において、上りリンク信号を受信し、前記データシンボルの削減により前記下りリンク区間内に生じるヌル区間と、前記下りリンク区間と前記上りリンク区間との間に設けられるガードタイムとを含む干渉測定区間において、干渉測定を行う。

なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、集積回路、コンピュータプログラム、または、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

本開示の一態様によれば、伝送効率を落とすこと無く、干渉測定の精度を向上させることができる基地局、無線通信システムおよび通信方法の提供に資する。

本開示の一態様における更なる利点および効果は、明細書および図面から明らかにされる。かかる利点および／または効果は、いくつかの実施形態並びに明細書および図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、１つまたはそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。

本開示の実施の形態に係る基地局の構成例を示すブロック図 本開示の実施の形態に係る端末の構成例を示すブロック図 本開示の実施の形態に係る送受信信号の第１の例を示す図 本開示の実施の形態に係る送受信信号の第２の例を示す図 本開示の実施の形態に係る送受信信号の第３の例を示す図 本開示の実施の形態に係る送受信信号の第４の例を示す図 本開示の実施の形態に係る送受信信号の第５の例を示す図 ＤＬ信号に含まれるフレームのフォーマットの第１の例を示す図 ＤＬ信号に含まれるフレームのフォーマットの第２の例を示す図 本開示の実施の形態に係る送受信信号の第６の例を示す図 本開示の実施の形態における基地局の処理フローを示すフローチャート 本開示の実施の形態における端末の処理フローを示すフローチャート

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。

（一実施の形態）
本実施の形態に係る無線通信システムは、図１に示す基地局１００と、図２に示す端末２００と、を有する。基地局１００および端末２００は、例えば、放送分野の素材伝送に用いられるＦＰＵである。すなわち、端末２００はＵＬ信号として映像情報等を基地局１００へ送信し、基地局１００はＤＬ信号として、フィードバックするＤＬ制御情報等を端末２００へ送信する。

また、本実施の形態に係る無線通信システムでは、時分割複信（ＴＤＤ：Time Division Duplex）方式を用いて、ＵＬ信号とＤＬ信号とが送受信される。また、ＵＬ信号とＤＬ信号の間には、ガードタイムと呼ばれる信号の無送信区間が設けられる。また、本実施の形態に係る無線通信システムでは、複数の周波数帯が利用可能であり、各周波数帯が複数のチャネルを含んでいる。そして、本実施の形態に係る無線通信システムでは、複数の周波数帯それぞれに含まれる複数のチャネルの少なくとも１つを用いてＵＬ信号とＤＬ信号とが送受信される。

＜基地局の構成＞
本実施の形態に係る基地局１００の構成例について図１を用いて説明する。図１は、本実施の形態に係る基地局１００の構成例を示すブロック図である。

図１に示すように、基地局１００は、送受切替部１０１と、無線受信部１０２－１～１０２－Ｍ（Ｍは２以上の整数）と、ベースバンド受信処理部１０３と、ＡＧＣ／同期検出部１０４と、受信処理制御部１０５と、干渉測定部１０６と、チャネル選択部１０７と、ＭＣＳ選択部１０８と、ＤＬ信号設定部１０９と、チャネル情報生成部１１０と、ベースバンド送信処理部１１１と、プリアンブル生成部１１２と、付加部１１３と、無線送信部１１４－１～１１４－Ｎ（Ｎは２以上の整数）と、から主に構成される。

そして、無線受信部１０２－１～１０２－Ｍと、ベースバンド受信処理部１０３と、ＡＧＣ／同期検出部１０４と、受信処理制御部１０５と、干渉測定部１０６と、から主に構成される受信部１１５は、端末２００からＵＬ信号を受信する。また、ベースバンド送信処理部１１１と、プリアンブル生成部１１２と、付加部１１３と、無線送信部１１４－１～１１４－Ｎと、から主に構成される送信部１１６は、端末２００へＤＬ信号を送信する。なお、Ｍは、例えば、受信部１１５がＵＬ信号を受信可能なチャネルの数であり、Ｎは、例えば、送信部１１６がＤＬ信号を送信可能なチャネルの数である。ＭとＮは、同一であっても良いし、異なっていても良い。

送受切替部１０１は、後述するＤＬ信号設定部１０９から設定情報を取得し、各フレームの上りリンク区間（ＵＬ（Uplink）区間）および下りリンク区間（ＤＬ（Downlink）区間）において、信号の送信と受信の切替を行う。例えば、送受切替部１０１は、ＵＬ区間において、設定情報が示すチャネルそれぞれを使用してアンテナを介してＵＬ信号を受信するように切替を行う。また、送受切替部１０１は、ＤＬ区間において、設定情報が示すチャネルそれぞれを使用してＤＬ信号の送信を行うように信号の送信と受信の切替を行う。なお、設定情報が示すチャネルとは、後述するチャネル選択部１０７によって選択され、通信に用いられるチャネルである。

なお、設定情報に、ＤＬ区間において送信するＤＬ信号のデータシンボル数を示す情報が含まれる場合、送受切替部１０１は、ＤＬ信号のデータシンボル数に応じてＤＬ信号の送信時間を調整する。また、設定情報に干渉測定区間を示す情報が含まれる場合、干渉測定区間において干渉を測定するように受信の切替を行う。

無線受信部１０２－１～１０２－Ｍは、後述する受信処理制御部１０５から取得する１フレーム前のＡＧＣ（Automatic Gain Control）の情報に基づき、送受切替部１０１を介して取得する無線信号（ＵＬ信号）に対して、増幅、フィルタリング等の無線受信処理を行う。そして、無線受信部１０２－１～１０２－Ｍは、無線受信処理後の信号に対して、設定情報が示す各チャネルのキャリア周波数に基づいて、ダウンコンバートし、各チャネルのベースバンド信号を得る。そして、無線受信部１０２－１～１０２－Ｍは、各チャネルのベースバンド信号を出力する。

ベースバンド受信処理部１０３は、後述する受信処理制御部１０５から取得するタイミング情報および設定情報に基づき、無線受信部１０２－１～１０２－Ｍから取得したベースバンド信号に対して、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）処理、復調処理、誤り訂正処理等のベースバンド受信処理を行う。そして、ベースバンド受信処理部１０３は、ベースバンド受信処理が行われた受信データを出力する。

なお、ベースバンド受信処理部１０３は、ＵＬ区間において受信するＵＬ信号のベースバンド信号に対して、予め決められたベースバンド受信処理を行ってもよいし、設定情報に基づいて、ベースバンド受信処理を行ってもよい。

ＡＧＣ／同期検出部１０４は、無線受信部１０２－１～１０２－Ｍから取得したベースバンド信号に含まれるプリアンブルに基づいて、送受信間の同期のためのタイミングの情報、および、受信処理等における利得制御（ＡＧＣ）のための情報（例えば、信号レベル）を検出する。そして、ＡＧＣ／同期検出部１０４は、タイミング、ＡＧＣのための情報の検出結果を受信処理制御部１０５へ出力する。

受信処理制御部１０５は、ＡＧＣ／同期検出部１０４から取得する検出結果および設定情報に基づいて、受信処理のタイミング、および、ＡＧＣを制御する。具体的には、受信処理制御部１０５は、ベースバンド受信処理の開始時点、終了時点等の処理タイミングを示すタイミング情報をベースバンド受信処理部１０３へ出力する。また、受信処理制御部１０５は、干渉測定の開始時点、終了時点等の処理タイミングを示すタイミング情報を干渉測定部１０６へ出力する。その際、受信処理制御部１０５は、後述する設定情報に含まれるＤＬ信号のデータシンボル数に応じて、干渉測定の開始時点、終了時点を設定してもよい。また、受信処理制御部１０５は、ＡＧＣの情報を無線受信部１０２－１～１０２－Ｍへ出力する。

その際、受信処理制御部１０５は、ＡＧＣ／同期検出部１０４から検出結果を取得する場合、取得した検出結果に基づいて、タイミング情報およびＡＧＣの情報を生成する。

干渉測定部１０６は、受信処理制御部１０５から取得するタイミング情報および設定情報に基づき、ガードタイムの区間を含む区間を干渉測定区間に設定し、干渉測定区間における、利用可能な各周波数帯が含む各チャネルの受信レベル（干渉量、例えば、受信強度（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indicator））を測定する。あるいは、干渉測定区間における受信信号に対しＦＦＴ（Fast Fourier Transform）処理を行った結果を用いて、干渉測定を行ってもよい。例えば、干渉測定部１０６は、測定結果をチャネル選択部１０７へ出力する。

なお、干渉測定部１０６は、ＵＬ区間において受信するＵＬ信号の受信レベルを測定してもよい。

チャネル選択部１０７は、干渉測定部１０６によって測定された、各周波数帯が含む各チャネルの受信レベルに基づいて、通信に用いるチャネルを選択する。例えば、チャネル選択部１０７は、受信レベルが所定値以下のチャネルを、通信に用いるチャネルとして選択する。なお、チャネル選択部１０７が選択するチャネルは、同一の周波数帯に含まれていてもよいし、異なる周波数帯に含まれていてもよい。

チャネル選択部１０７は、選択したチャネルの情報、および、各チャネルの受信レベル（例えば、干渉測定区間における干渉量およびＵＬ区間におけるＵＬ信号の受信レベル）の情報をＭＣＳ選択部１０８およびＤＬ信号設定部１０９へ出力する。

ＭＣＳ選択部１０８は、チャネル選択部１０７によって選択されたチャネルそれぞれにおいて送信するＤＬ信号に対して適用するＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）を選択する。ＭＣＳとは、例えば、変調方式及び符号化率を示す。

例えば、ＭＣＳ選択部１０８は、ＵＬ信号の受信レベルが高いほど、伝送レートが高いＭＣＳ（例えば、大きい変調多値数、及び／または、高い符号化率）を選択する。

なお、ＭＣＳ選択部１０８は、ＵＬ信号に対して適用するＭＣＳを選択してもよい。

ＤＬ信号設定部１０９は、チャネル選択部１０７によって選択されたチャネルそれぞれにおいて送信するＤＬ信号の設定を行う。例えば、ＤＬ信号設定部１０９は、ＤＬ信号のデータシンボル数を設定する。

なお、以下の説明では、１つのチャネルのＤＬ区間において送信可能なＤＬ信号のデータシンボルの数は、第１のシンボル数と記載されることがある。第１のシンボル数は、例えば、ＤＬ区間の長さおよびデータシンボルの変調方式に応じて規定される。なお、第１のシンボル数よりも少ないデータシンボル数は、第２のシンボル数と記載されることがある。例えば、第２のシンボル数は、第１のシンボル数よりも１以上少ない。

ＤＬ信号設定部１０９は、例えば、チャネル選択部１０７が選択したチャネルそれぞれにおいて、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、または、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、を設定する。そして、ＤＬ信号設定部１０９は、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信する、と設定したチャネルにおいて、干渉測定区間を設定する。設定される干渉測定区間は、例えば、データシンボル数が第１のシンボル数から削減されることによりＤＬ区間に生じるヌル区間（無送信区間）と、ヌル区間に続くガードタイムを含む区間である。

なお、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信する周波数（チャネル）と、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信する周波数（チャネル）とで、フレームの長さは同一であるとする。本開示の実施の形態においては、余分なガードタイムを挿入するのではなく、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信する周波数（チャネル）と、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信する周波数（チャネル）とで、フレームの長さは同一であることが前提であるため、伝送効率の低下が生じるということはない。

なお、ＤＬ信号設定部１０９は、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信するチャネルを、フレーム毎に設定してもよい。

また、ＤＬ信号設定部１０９は、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信する頻度を、チャネル毎に設定してもよい。例えば、ＤＬ信号設定部１０９は、チャネル選択部１０７によって選択されたチャネルの受信レベル（干渉量）を取得し、チャネルの受信レベルに基づいて、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信する頻度を設定する。ＤＬ信号設定部１０９は、例えば、受信レベルが比較的大きい（干渉量が大きい）チャネルでは、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信する頻度を高くし、受信レベルが比較的小さい（干渉量が小さい）チャネルでは、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信する頻度を低くする。

また、ＤＬ信号設定部１０９は、ＭＣＳ選択部１０８によって選択されたＭＣＳの情報に基づいて、選択したチャネルそれぞれにおいて、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、または、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、を設定してもよい。例えば、ＤＬ信号設定部１０９は、所定のレートよりも高い伝送レートのＭＣＳが選択されたチャネルにおいて、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信すると設定し、所定のレート以下の伝送レートのＭＣＳが選択されたチャネルにおいて、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信すると設定する。

なお、ＭＣＳは、ガードタイムの長さと対応付けられるパラメータである。そのため、ＤＬ信号設定部１０９は、ガードタイムの長さに基づいて、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、または、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、を設定してもよい。

ＤＬ信号設定部１０９は、複数の情報に基づいて、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、または、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、を設定してもよい。例えば、ＤＬ信号設定部１０９は、ガードタイムの長さとチャネルの干渉量とに基づいて、チャネル毎および／またはフレーム毎に、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、または、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、を設定してもよい。

ＤＬ信号設定部１０９は、チャネル選択部１０７によって選択されたチャネルと、選択されたチャネルそれぞれにおいて、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、または、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、とを対応付けた情報（設定情報）を送受切替部１０１、チャネル情報生成部１１０、受信部１１５および送信部１１６へ出力する。設定情報には、ＭＣＳ選択部１０８が選択した、ＭＣＳの情報が含まれる。なお、設定情報には、各チャネルの受信レベル（例えば、干渉測定区間における干渉量およびＵＬ区間におけるＵＬ信号の受信レベル）が含まれてもよいし、干渉測定区間を示す情報が含まれてもよい。

チャネル情報生成部１１０は、ＭＣＳ選択部１０８から取得する設定情報に基づいて、端末２００に通知する情報（チャネル情報）を生成する。チャネル情報生成部１１０は、チャネル情報をベースバンド送信処理部１１１へ出力する。なお、チャネル情報生成部１０９は、設定情報に含まれるＤＬ信号のデータシンボル数の情報に応じて、生成するチャネル情報を変更してもよい。

なお、端末２００に通知する情報の具体例については、後述する。

ベースバンド送信処理部１１１は、チャネル情報を含む送信データ（ＤＬデータ）に対して誤り訂正符号化および変調を行い、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）処理を行い、設定情報が示すチャネルの数のベースバンド信号を得る。そして、ベースバンド送信処理部１１１は、ベースバンド信号を付加部１１３へ出力する。

なお、ベースバンド送信処理部１１１が出力するベースバンド信号は、設定情報に基づいたデータシンボル数を含む。

プリアンブル生成部１１２は、設定情報が示すチャネルの数のプリアンブルを生成し、付加部１１３へ出力する。プリアンブルデータは、予め端末２００と基地局１００とが既知のシンボルデータ等である。

付加部１１３は、所定のフレーム構成に基づき、送信データのベースバンド信号の前段にプリアンブル生成部１１２から取得するプリアンブルを付加する。そして、付加部１１３は、送信データのベースバンド信号の前段にプリアンブルを付加したベースバンドの送信信号を無線送信部１１４－１～１１４－Ｎへ出力する。

無線送信部１１４－１～１１４―Ｎは、プリアンブルが付加されたベースバンドの送信信号に対して、増幅、フィルタリング等の無線送信処理を行う。そして、無線送信部１１４－１～１１４―Ｎは、設定情報が示す各チャネルのキャリア周波数に基づいて、無線送信処理後の信号に対してアップコンバートし、無線信号を得る。そして、無線送信部１１４－１～１１４―Ｎは、送受切替部１０１を介してアンテナから無線信号（ＤＬ信号）を送信する。

＜端末の構成＞
次に、本実施の形態に係る端末２００の構成例について図２を用いて説明する。図２は、本実施の形態に係る端末２００の構成例を示すブロック図である。

図２に示すように、端末２００は、送受切替部２０１と、無線受信部２０２－１～２０２－Ｎと、ベースバンド受信処理部２０３と、ＡＧＣ／同期検出部２０４と、受信処理制御部２０５と、チャネル情報抽出部２０６と、ベースバンド送信処理部２０７と、プリアンブル生成部２０８と、付加部２０９と、無線送信部２１０－１～２１０－Ｍと、から主に構成される。

そして、無線受信部２０２－１～２０２－Ｎと、ベースバンド受信処理部２０３と、ＡＧＣ／同期検出部２０４と、受信処理制御部２０５とから主に構成される受信部２１１は、基地局１００からＤＬ信号を受信する。また、ベースバンド送信処理部２０７と、プリアンブル生成部２０８と、付加部２０９と、無線送信部２１０－１～２１０－Ｍとから主に構成される送信部２１２は、基地局１００へＵＬ信号を送信する。

送受切替部２０１は、後述するチャネル情報抽出部２０６からチャネル情報を取得し、ＵＬ区間およびＤＬ区間において、信号の送信と受信の切替を行う。例えば、送受切替部２０１は、ＵＬ区間において、チャネル情報が示すチャネルそれぞれを使用してアンテナを介してＵＬ信号を送信するように切替を行う。また、送受切替部２０１は、ＤＬ区間において、チャネル情報が示すチャネルそれぞれを使用してＤＬ信号の受信を行うように信号の送信と受信の切替を行う。なお、チャネル情報が示すチャネルとは、上述したチャネル選択部１０７によって選択され、通信に用いられるチャネルである。

なお、チャネル情報に、ＤＬ区間において送信されたＤＬ信号のデータシンボル数を示す情報が含まれる場合、送受切替部２０１は、ＤＬ信号のデータシンボル数に応じてＤＬ信号の受信時間を調整する。

無線受信部２０２－１～２０２－Ｎは、後述する受信処理制御部２０５から取得する１フレーム前のＡＧＣの情報に基づき、アンテナに受信された無線信号（ＤＬ信号）に対して、増幅、フィルタリング等の無線受信処理を行う。そして、無線受信部２０２－１～２０２－Ｎは、無線受信処理後の信号に対して、チャネル情報が示す各チャネルのキャリア周波数に基づいて、ダウンコンバートし、各チャネルのベースバンド信号を得る。そして、無線受信部２０２－１～２０２－Ｎは、各チャネルのベースバンド信号を出力する。

ベースバンド受信処理部２０３は、後述する受信処理制御部２０５から取得するタイミング情報および、以前に取得したチャネル情報に基づき、無線受信部２０２－１～２０２－Ｎから取得したベースバンド信号に対して、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）処理、復調処理、誤り訂正処理等のベースバンド受信処理を行う。その際、ベースバンド受信処理部２０３は、チャネル情報に含まれるＤＬ信号のデータシンボル数に基づいて、ベースバンド受信処理を行ってもよい。そして、ベースバンド受信処理部２０３は、ベースバンド受信処理が行われた受信データを出力する。なお、受信データには、基地局１００から送信されるチャネル情報のベースバンド受信処理の結果が含まれる。

ＡＧＣ／同期検出部２０４は、無線受信部２０２－１～２０２－Ｎから取得したベースバンド信号に含まれるプリアンブルに基づいて、送受信間の同期のためのタイミングの情報、および、受信処理等における利得制御（ＡＧＣ）のための情報（例えば、信号レベル）を検出する。そして、ＡＧＣ／同期検出部２０４は、タイミング、ＡＧＣのための情報の検出結果を受信処理制御部２０５へ出力する。

受信処理制御部２０５は、ＡＧＣ／同期検出部２０４から取得する検出結果に基づいて、受信処理のタイミング、および、ＡＧＣを制御する。具体的には、受信処理制御部２０５は、ベースバンド受信処理の開始時点、終了時点等の処理タイミングを示すタイミング情報をベースバンド受信処理部２０３へ出力する。また、受信処理制御部２０５は、ＡＧＣの情報を無線受信部２０２－１～２０２－Ｎへ出力する。

なお、受信処理制御部２０５は、チャネル情報に含まれるＤＬ信号のデータシンボル数に応じて、ＤＬ信号のベースバンド受信処理のタイミングを制御してもよい。

チャネル情報抽出部２０６は、ベースバンド受信処理部２０３から出力される受信データを取得し、チャネル情報を抽出する。そして、チャネル情報抽出部２０６は、抽出したチャネル情報を送受切替部２０１、受信部２１１および送信部２１２へ出力する。

ベースバンド送信処理部２０７は、チャネル情報に基づいて、送信データ（ＵＬデータ）に対して誤り訂正符号化処理、変調処理、および、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）処理等のベースバンド送信処理を行い、チャネル情報が示すチャネルの数の送信データのベースバンド信号を得る。

なお、ベースバンド送信処理部２０７は、ＵＬ区間において送信する送信データに対して、予め決められたベースバンド送信処理を行ってもよいし、チャネル情報に基づいてベースバンド送信処理を行ってもよい。

そして、ベースバンド送信処理部２０７は、送信データのベースバンド信号を付加部２０９へ出力する。

プリアンブル生成部２０８は、チャネル情報が示すチャネルの数のプリアンブルを生成し、付加部２０９へ出力する。

付加部２０９は、所定のフレーム構成に基づき、送信データのベースバンド信号の前段にプリアンブル生成部２０８から取得するプリアンブルを付加する。そして、付加部２０９は、送信データのベースバンド信号の前段にプリアンブルを付加したベースバンドの送信信号を無線送信部２１０－１～２１０－Ｍへ出力する。

無線送信部２１０－１～２１０－Ｍは、プリアンブルが付加されたベースバンドの送信信号に対して、増幅、フィルタリング等の無線送信処理を行う。そして、無線送信部２１０－１～２１０－Ｍは、チャネル情報が示す各チャネルのキャリア周波数に基づいて、無線送信処理後の信号に対してアップコンバートし、無線信号（ＵＬ信号）を得る。そして、無線送信部２１０－１～２１０－Ｍは、送受切替部２０１を介してアンテナからＵＬ信号を送信する。

以上説明したように、本実施の形態に係る無線通信システムでは、基地局１００は、無線通信に用いる複数のチャネルを選択する。基地局１００は、選択した複数のチャネルそれぞれのＤＬ区間において、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、または、第１のシンボル数よりも少ない第２のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、を設定する。そして、基地局１００は、送信するデータシンボル数に応じて設定される干渉測定区間において、干渉測定を行う。

＜送受信信号の例＞
次に、本実施の形態に係る基地局１００および端末２００の間で送受信される信号の例を参照して、ＤＬ信号のデータシンボル数の設定、および、データシンボル数に応じた干渉測定区間の例を説明する。

なお、以下では、基地局１００が、チャネルｆ_１とチャネルｆ_２の２つのチャネルを選択し、選択した２つのチャネルを通信に使用する例を説明する。

図３は、本実施の形態に係る送受信信号の第１の例を示す図である。

図３の横軸は時間を示し、縦軸は周波数を示す。図３には、チャネルｆ_１とチャネルｆ_２において送受信される信号の例が示される。

図３には、時間方向で連続するｎ番目（ｎは１以上の整数）のフレーム（フレーム＃ｎ）とｎ＋１番目のフレーム（フレーム＃ｎ＋１）の２つのフレームと、各フレームのＵＬ区間およびＤＬ区間が示される。前述の通り、本実施の形態における無線通信システムでは、時分割複信方式を用いた通信が行われるため、図３に示すように、ＵＬ区間とＤＬ区間とは、時分割によって設けられている。そして、ＵＬ区間とＤＬ区間との間には、ガードタイム（ＧＴ：Guard Time）が設けられる。

なお、図３では省略されている、ｎ＋２番目以降のフレーム（フレーム＃ｎ＋２以降のフレーム）では、図３に示すフレーム＃ｎとフレーム＃ｎ＋１の送受信信号と同様の送受信信号が、繰り返されていてもよい。

図３では、ＤＬ信号の構成の例が示される。「Ｐｒ」は、ＤＬ信号の先頭に付加されるプリアンブル（Preamble）であり、「ＰＩ」は、ＤＬ信号のデータシンボルの前後に付加されるパイロット（Pilot）である。「Ｄ_ｉ」（ｉは、１以上ｋ以下の整数）は、ｉ番目のデータシンボルを示す。図３では、１つのチャネルのＤＬ区間において送信可能なＤＬ信号のデータシンボルの数（第１のシンボル数）は、ｋである。そして、第１のシンボル数より１つ少ないｋ－１は、第２のシンボル数である。

なお、図３および後に示す図では、図示の便宜上、各信号の長さおよびＧＴの長さは、例示的なものを示している。例えば、通常、ＦＰＵでは、ＵＬ信号はＤＬ信号よりも長いが、図３および後に示す図では、図示の便宜上、ＵＬ信号がＤＬ信号よりも短い長さを有する例を示している。

図３では、基地局１００は、フレーム＃ｎにおいて、チャネルｆ_１を用いてデータシンボル数ｋ（ｋは、２以上の整数）のＤＬ信号を送信し、チャネルｆ_２を用いてデータシンボル数ｋ－１のＤＬ信号を送信する。そして、基地局１００は、フレーム＃ｎ＋１において、チャネルｆ_１を用いてデータシンボル数ｋ－１のＤＬ信号を送信し、チャネルｆ_２を用いてデータシンボル数ｋのＤＬ信号を送信する。

この場合、データシンボル数ｋ－１のＤＬ信号を送信する、チャネルｆ_２のフレーム＃ｎおよびチャネルｆ_１のフレーム＃ｎ＋１では、データシンボル数が第１のシンボル数より１つ削減されるため、削減された１シンボル分の長さのヌル区間（無送信区間）がＧＴとＤＬ信号との間に設けられる。基地局１００は、ヌル区間とＧＴとを含む区間を干渉測定区間に設定し、設定した干渉測定区間において、チャネルｆ_１およびチャネルｆ_２の干渉測定を行う。

例えば、ｎ＋２番目以降のフレーム（フレーム＃ｎ＋２以降のフレーム）において、図３に示すフレーム＃ｎとフレーム＃ｎ＋１の送受信信号と同様の送受信信号が、繰り返されている場合、基地局１００は、データシンボル数ｋ－１のＤＬ信号を、２つのチャネルを交互に用いて送信し、２つのチャネルの干渉測定を交互に行う。

このように、基地局１００がＤＬ信号のデータシンボル数を削減することによってヌル区間が設けられるため、ＵＬ信号の送信区間を短くすることなく、干渉測定区間をＧＴよりも広く設定できる。これにより、ＵＬ信号の伝送効率を落とすこと無く、干渉測定の精度を向上させることができる。

また、図３の例において、基地局１００は、フレーム＃ｎでは、チャネルｆ_２を用いてデータシンボル数が削減されたＤＬ信号を送信し、フレーム＃ｎ＋１では、チャネルｆ_１を用いてデータシンボル数が削減されたＤＬ信号を送信する。このように、基地局１００が、１つのフレームにおいて、データシンボル数が削減されたＤＬ信号を２つのチャネルを用いて送信しないため、送信するＤＬ信号のシンボル数がフレーム毎に異なる状況を回避しながら、２つのチャネルの干渉測定を行うことができる。

なお、図３の例において、基地局１００は、フレーム＃ｎでは、チャネルｆ_１とチャネルｆ_２を用いて第２のシンボル数のＤＬ信号を送信し、フレーム＃ｎ＋１では、チャネルｆ_１とチャネルｆ_２を用いて第１のシンボル数のＤＬ信号を送信してもよい。

なお、図３の例では、２つのチャネルが通信に使用される例を示した。本開示は、これに限定されない。例えば、１つのチャネルが通信に使用されてもよいし、３つ以上のチャネルが通信に使用されてもよい。

１つのチャネルが通信に使用される場合、基地局１００は、当該チャネルの各フレームのＤＬ区間において、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信し、各フレームに干渉測定区間を設定し、干渉測定を行ってもよい。

あるいは、１つのチャネルが通信に使用される場合、基地局１００は、当該チャネルの各フレームのＤＬ区間のうち、一部のフレームのＤＬ区間において、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信し、他のフレームのＤＬ区間において、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信してもよい。この場合、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信したフレームに干渉測定区間を設定し、干渉測定を行い、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信したフレームでは干渉測定を行わなくてもよい。

３つ以上のチャネルが通信に使用される場合、基地局１００は、３つ以上のチャネルのうち、少なくとも１つのチャネルでは、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信し、残りのチャネルでは、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信してもよい。そして、基地局１００は、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信するチャネルをフレーム毎に変更することにより、各チャネルの干渉測定を順次行ってもよい。

次に、上述したように、基地局１００のＤＬ信号設定部１０９が、ＭＣＳの情報に基づいて、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、または、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、を設定した例を説明する。

図４Ａは、本実施の形態に係る送受信信号の第２の例を示す図である。図４Ｂは、本実施の形態に係る送受信信号の第３の例を示す図である。図４Ａと図４Ｂとは、基地局１００と端末２００との間の距離が互いに異なる例である。図４Ａの例は、図４Ｂの例よりも、基地局１００と端末２００との間の距離が遠い例である。

図４Ａおよび図４Ｂの横軸は時間を示し、縦軸は周波数を示す。図４Ａおよび図４Ｂには、図３と同様に、チャネルｆ_１とチャネルｆ_２において送受信される信号の例が示される。

また、図４Ａおよび図４Ｂには、ｎ番目（ｎは１以上の整数）のフレーム（フレーム＃ｎ）とｎ＋１番目のフレーム（フレーム＃ｎ＋１）の２つのフレームと、各フレームのＵＬ区間およびＤＬ区間が示される。そして、ＵＬ区間とＤＬ区間との間には、ガードタイム（ＧＴ：Guard Time）が設けられる。

なお、図４Ａでは省略されている、ｎ＋２番目以降のフレーム（フレーム＃ｎ＋２以降のフレーム）では、図４Ａに示すフレーム＃ｎとフレーム＃ｎ＋１の送受信信号と同様の送受信信号が、繰り返されていてもよい。同様に、図４Ｂでは省略されている、ｎ＋２番目以降のフレーム（フレーム＃ｎ＋２以降のフレーム）では、図４Ｂに示すフレーム＃ｎとフレーム＃ｎ＋１の送受信信号と同様の送受信信号が、繰り返されていてもよい。

図４Ａと図４Ｂとでは、ＧＴの長さが異なっている。ＧＴの長さは、基地局１００と端末２００との間の距離に応じて設けられる。例えば、基地局１００と端末２００との間の距離が近いほど、ＧＴの長さは短い。そのため、図４ＡのＧＴの長さは、図４ＢのＧＴの長さ例よりも、基地局１００と端末２００との間の距離が遠い例である。

また、図４Ａおよび図４Ｂでは、図３と同様に、ＤＬ信号の構成の例が示される。

図４Ａでは、図４Ｂよりも、基地局１００と端末２００との間の距離が遠い例である。基地局１００と端末２００との間の距離が遠い場合、基地局１００が受信するＵＬ信号の受信レベルが低い。そのため、基地局１００は、ＤＬ信号に適用するＭＣＳに、伝送レートの比較的低いＭＣＳを選択する。例えば、図４Ａでは、変調方式に、変調多値数が比較的低いＱＰＳＫが用いられ、７つのデータシンボルを有するＤＬ信号が示される。

上述したように、基地局１００と端末２００との間の距離が遠い場合、比較的長いＧＴが設けられる。つまり、基地局１００が、ＤＬ信号に適用するＭＣＳに、伝送レートの比較的低いＭＣＳを選択する場合と、比較的長いＧＴが設けられる場合とが対応する。そのため、基地局１００は、ＤＬ信号に適用するＭＣＳに、伝送レートの比較的低いＭＣＳを選択する場合、ＤＬ信号のデータシンボル数を削減せずに、ＧＴの区間において干渉測定を行う。

一方で、基地局１００と端末２００との間の距離が近い場合、基地局１００が受信するＵＬ信号の受信レベルが高い。そのため、基地局１００は、ＤＬ信号に適用するＭＣＳに、伝送レートの比較的高いＭＣＳを選択する。例えば、図４Ｂでは、変調方式に、変調多値数が比較的高い１６ＱＡＭが用いられる。

上述したように、基地局１００と端末２００との間の距離が近い場合、比較的短いＧＴが設けられる。つまり、基地局１００が、ＤＬ信号に適用するＭＣＳに、伝送レートの比較的高いＭＣＳを選択する場合と、比較的短いＧＴが設けられる場合とが対応する。そのため、基地局１００は、ＤＬ信号に適用するＭＣＳに、伝送レートの比較的高いＭＣＳを選択する場合、図３に示した例と同様に、データシンボル数の少ないＤＬ信号を送信する。

例えば、図４Ｂでは、基地局１００は、フレーム＃ｎにおいて、チャネルｆ_１を用いてデータシンボル数４のＤＬ信号を送信し、チャネルｆ_２を用いてデータシンボル数３のＤＬ信号を送信する。そして、基地局１００は、フレーム＃ｎ＋１において、チャネルｆ_１を用いてデータシンボル数３のＤＬ信号を送信し、チャネルｆ_２を用いてデータシンボル数４のＤＬ信号を送信する。なお、図４Ｂでは、１つのチャネルのＤＬ区間において送信可能なＤＬ信号のデータシンボルの数（第１のシンボル数）は、４である。そして、第１のシンボル数より１つ少ない３は、第２のシンボル数である。

そして、データシンボル数３のＤＬ信号を送信する、チャネルｆ_２のフレーム＃ｎおよびチャネルｆ_１のフレーム＃ｎ＋１では、データシンボル数が第１のシンボル数より１つ少ないため、ＧＴとＤＬ信号との間にヌル区間（無送信区間）が設けられる。図４Ｂの場合、基地局１００は、ヌル区間とＧＴとを含む区間を干渉測定区間に設定し、設定した干渉測定区間において、チャネルｆ_１およびチャネルｆ_２の干渉測定を行う。

このように、基地局１００と端末２００との間の距離が近く、基地局１００が、ＤＬ信号に適用するＭＣＳに、伝送レートの比較的高いＭＣＳを選択する場合、基地局１００がＤＬ信号のデータシンボル数が削減されることによってヌル区間が設けられる。これにより、ＧＴの長さが干渉測定において十分ではない場合であっても、ＵＬ信号の送信区間を短くすることなく、干渉測定区間をＧＴよりも広く設定できる。これにより、ＵＬ信号の伝送効率を落とすこと無く、干渉測定の精度を向上させることができる。

また、基地局１００と端末２００との間の距離が遠く、基地局１００が、ＤＬ信号に適用するＭＣＳに、伝送レートの比較的低いＭＣＳを選択する場合、基地局１００はＤＬ信号のデータシンボル数を削減することなく、ＧＴを干渉測定区間に設定し、干渉測定を行う。これにより、ＧＴの長さが干渉測定において十分である場合に、ＤＬ信号の伝送効率を落とすこと無く、干渉測定の精度を確保できる。

なお、図４Ａおよび図４Ｂでは、２つのチャネルが通信に使用される例を示した。本開示は、これに限定されない。例えば、１つのチャネルが通信に使用されてもよいし、３つ以上のチャネルが通信に使用されてもよい。

また、図４Ａおよび図４Ｂでは、伝送レートの比較的低いＭＣＳがＱＰＳＫであり、が適用され、伝送レートの比較的高いＭＣＳが１６ＱＡＭである例を示した。本開示はこれに限定されない。例えば、伝送レートの比較的低いＭＣＳが、低い符号化率であり、伝送レートの比較的高いＭＣＳが、高い符号化率であってもよい。あるいは、ＭＣＳは、変調方式と符号化率の組み合わせであってもよい。また、伝送レートの比較的高いＭＣＳは、１６ＱＡＭ以外の例えば６４ＱＡＭなどを適用してもよい。

次に、上述したように、基地局１００が、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信する頻度を、チャネル毎に設定した例を説明する。

図５は、本実施の形態に係る送受信信号の第４の例を示す図である。

図５の横軸は時間を示し、縦軸は周波数を示す。図５には、チャネルｆ_１とチャネルｆ_２において送受信される信号の例が示される。

図５には、時間方向で連続するｎ番目（ｎは１以上の整数）のフレーム（フレーム＃ｎ）とｎ＋１番目のフレーム（フレーム＃ｎ＋１）とｎ＋２番目のフレーム（フレーム＃ｎ＋２）の３つのフレームと、各フレームのＵＬ区間およびＤＬ区間が示される。そして、ＵＬ区間とＤＬ区間との間には、ガードタイム（ＧＴ：Guard Time）が設けられる。

なお、図５では省略されている、ｎ＋３番目以降のフレーム（フレーム＃ｎ＋３以降のフレーム）では、図５に示すフレーム＃ｎとフレーム＃ｎ＋１とフレーム＃ｎ＋２の送受信信号と同様の送受信信号が、繰り返されていてもよい。

図５では、図３と同様に、ＤＬ信号の構成の例が示される。図５では、１つのチャネルのＤＬ区間において送信可能なＤＬ信号のデータシンボルの数（第１のシンボル数）は、ｋである。そして、第１のシンボル数より１つ少ないｋ－１は、第２のシンボル数である。

図５では、基地局１００は、フレーム＃ｎおよびフレーム＃ｎ＋１において、チャネルｆ_１を用いてデータシンボル数ｋのＤＬ信号を送信し、チャネルｆ_２を用いてデータシンボル数ｋ－１のＤＬ信号を送信する。そして、基地局１００は、フレーム＃ｎ＋２において、チャネルｆ_１を用いてデータシンボル数ｋ－１のＤＬ信号を送信し、チャネルｆ_２を用いてデータシンボル数ｋのＤＬ信号を送信する。

この場合、データシンボル数ｋ－１のＤＬ信号を送信する、チャネルｆ_２のフレーム＃ｎとフレーム＃ｎ＋１、および、チャネルｆ_１のフレーム＃ｎ＋２では、データシンボル数が第１のシンボル数より１つ少ないため、ＧＴとＤＬ信号との間にヌル区間（無送信区間）が設けられる。基地局１００は、ヌル区間とＧＴとを含む区間を干渉測定区間に設定し、設定した干渉測定区間において干渉測定を行う。

図５の例では、チャネルｆ_２を用いて第２のシンボル数のＤＬ信号を送信する頻度が、チャネルｆ_１を用いて第２のシンボル数のＤＬ信号を送信する頻度よりも高く設定されている。例えば、基地局１００が、チャネルｆ_２の干渉量がチャネルｆ_１の干渉量よりも大きい場合、基地局１００は、図５に示すＤＬ信号を各フレームのＤＬ区間において送信する。そして、基地局１００は、フレーム＃ｎおよびフレーム＃ｎ＋１の干渉測定区間において、チャネルｆ_２の干渉測定を行い、フレーム＃ｎ＋２の干渉測定区間において、チャネルｆ_１の干渉測定を行う。

このように、基地局１００が、各チャネルの干渉量の大きさに応じて、データシンボル数を削減したＤＬ信号を送信する頻度を設定するため、ＵＬ信号の送信区間を短くすることなく、干渉量の大きいチャネルの干渉測定の頻度を増やすことができる。これにより、ＵＬ信号の伝送効率を落とすこと無く、干渉測定の精度を向上させることができる。

なお、図５では、２つのチャネルが通信に使用される例を示した。本開示は、これに限定されない。例えば、１つのチャネルが通信に使用されてもよいし、３つ以上のチャネルが通信に使用されてもよい。

次に、基地局１００が、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信するチャネルを、フレーム毎に設定する場合に、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信するチャネルを設定しないフレームが存在する例を説明する。

図６は、本実施の形態に係る送受信信号の第５の例を示す図である。

図６の横軸は時間を示し、縦軸は周波数を示す。図６には、チャネルｆ_１とチャネルｆ_２において送受信される信号の例が示される。

図６には、時間方向で連続するｎ番目（ｎは１以上の整数）のフレーム（フレーム＃ｎ）とｎ＋１番目のフレーム（フレーム＃ｎ＋１）とｎ＋２番目のフレーム（フレーム＃ｎ＋２）の３つのフレームと、各フレームのＵＬ区間およびＤＬ区間が示される。そして、ＵＬ区間とＤＬ区間との間には、ガードタイム（ＧＴ：Guard Time）が設けられる。

なお、図６では省略されている、ｎ＋３番目以降のフレーム（フレーム＃ｎ＋３以降のフレーム）では、図６に示すフレーム＃ｎとフレーム＃ｎ＋１とフレーム＃ｎ＋２の送受信信号と同様の送受信信号が、繰り返されていてもよい。

また、図６では、図３と同様に、ＤＬ信号の構成の例が示される。図６では、１つのチャネルのＤＬ区間において送信可能なＤＬ信号のデータシンボルの数（第１のシンボル数）は、ｋである。そして、第１のシンボル数より１つ少ないｋ－１は、第２のシンボル数である。

図６では、基地局１００は、フレーム＃ｎにおいて、チャネルｆ_１を用いてデータシンボル数ｋのＤＬ信号を送信し、チャネルｆ_２を用いてデータシンボル数ｋ－１のＤＬ信号を送信する。そして、基地局１００は、フレーム＃ｎ＋１において、チャネルｆ_１およびチャネルｆ_２を用いてデータシンボル数ｋのＤＬ信号を送信する。そして、基地局１００は、フレーム＃ｎ＋２において、チャネルｆ_１を用いてデータシンボル数ｋ－１のＤＬ信号を送信し、チャネルｆ_２を用いてデータシンボル数ｋのＤＬ信号を送信する。

この場合、データシンボル数ｋ－１のＤＬ信号を送信する、チャネルｆ_２のフレーム＃ｎ、および、チャネルｆ_１のフレーム＃ｎ＋２では、データシンボル数が第１のシンボル数より１つ少ないため、ＧＴとＤＬ信号との間にヌル区間（無送信区間）が設けられる。基地局１００は、ヌル区間とＧＴとを含む区間を干渉測定区間に設定し、設定した干渉測定区間において干渉測定を行う。

例えば、ｎ＋３番目以降のフレーム（フレーム＃ｎ＋３以降のフレーム）において、図６に示すフレーム＃ｎとフレーム＃ｎ＋１とフレーム＃ｎ＋２の送受信信号と同様の送受信信号が繰り返されている場合、基地局１００は、２フレームに１回、データシンボル数ｋ－１のＤＬ信号を、２つのチャネルを交互に用いて送信する。

図６の例では、フレーム＃ｎ＋１において、チャネルｆ_１およびチャネルｆ_２を用いてデータシンボル数ｋのＤＬ信号が送信される。つまり、この場合、フレーム＃ｎ＋１では、ＤＬ信号のデータシンボル数を削減しない。

例えば、ｎ＋３番目以降のフレーム（フレーム＃ｎ＋３以降のフレーム）において、図６に示すフレーム＃ｎとフレーム＃ｎ＋１とフレーム＃ｎ＋２の送受信信号と同様の送受信信号が繰り返されている場合、基地局１００は、２フレームに１回、データシンボル数ｋのＤＬ信号を、２つのチャネルの両方を用いて送信する。

このように、基地局１００がデータシンボル数を削減せずにＤＬ信号を送信するフレームが存在することにより、基地局１００は、チャネル情報を含むＤＬデータを省略することなく、端末２００へ送信できる。例えば、特定の情報（例えば、周波数情報および／または干渉量情報）を含むＤＬデータを送信する場合には、図６のフレーム＃ｎ＋１のように、データシンボル数を削減せずにＤＬ信号を送信する。

なお、図６では、２つのチャネルが通信に使用される例を示した。本開示は、これに限定されない。例えば、１つのチャネルが通信に使用されてもよいし、３つ以上のチャネルが通信に使用されてもよい。

＜ＤＬ信号のフレームのフォーマット＞
次に、端末２００へ通知する情報を含むＤＬ信号のフレームのフォーマットの例を説明する。

図７Ａは、ＤＬ信号に含まれる情報のフォーマットの第１の例を示す図である。図７Ｂは、ＤＬ信号に含まれる情報のフォーマットの第２の例を示す図である。図７Ａは、基地局１００が、ＤＬ信号のデータシンボル数を削減しない場合（例えば、図６のフレーム＃ｎ＋１の場合）に、端末２００に通知される情報を含むＤＬ信号のフォーマットの例を示す。図７Ｂは、基地局１００が、ＤＬ信号のデータシンボル数を削減しない場合（例えば、図６のフレーム＃ｎの場合）に、端末２００に通知される情報を含むＤＬ信号のフォーマットの例を示す。

図７Ａに示すフォーマットは、「変調方式、符号化率、ＭＩＭＯ関係情報、および、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ」の情報を含むフィールドＦ１、「干渉量情報および周波数情報」を含むフィールドＦ２、および、「識別情報」を含むフィールドＦ３を有する。図７Ｂは、図７Ａに示すフォーマットから、フィールドＦ２が除かれたフォーマットである。

フィールドＦ１は、ＵＬ区間において複数のチャネルそれぞれを使用して送信するＵＬ信号の変調方式、誤り訂正符号化の符号化率、ＭＩＭＯ関係情報を含む。また、フィールドＦ１は、ＵＬ信号の受信の成否を示すＡＣＫ（Acknowledgement）またはＮＡＣＫ（Negative Acknowledgement）の情報を含む。複数のチャネルとは、例えば、基地局１００によって選択されたチャネルに相当してもよいし、例えば、使用可能な全てのチャネルに相当してもよい。例えば、フィールドＦ１に含まれる情報は、１つのチャネル当り２５６ビットによって示される。フィールドＦ１のサイズは、例えば、２５６ビット×チャネル数に相当する。なお、フィールドＦ１には、ＤＬ信号のＭＣＳ情報（例えば、ＤＬ信号の変調方式、誤り訂正符号化の符号化率）が含まれていてもよい。

フィールドＦ２は、複数のチャネルそれぞれの周波数を示す周波数情報および干渉量を示す干渉量情報を含む。例えば、フィールドＦ２に含まれる情報は、１つのチャネル当り１６ビットによって示される。フィールドＦ２のサイズは、例えば、１６ビット×チャネル数に相当する。

フィールドＦ３は、ＤＬ信号のデータシンボル数を示す識別情報を含む。例えば、識別情報は、次のＤＬ区間のチャネルそれぞれにおいて送信されるＤＬ信号のデータシンボル数が、第１のシンボル数か、または、第２のシンボル数かを示す。例えば、１つのチャネルにおいて、第１のシンボル数か、または、第２のシンボル数かを示す情報が１ビットで表される場合、識別情報のサイズは、１ビット×チャネル数に相当する。

ここで、基地局１００は、ＤＬ信号のＭＣＳを特定の変調方式などに設定した場合に、特定の変調方式が適用されるＤＬ信号のデータシンボル数を少なく設定してもよい。基地局１００がこのような設定を行う場合、端末２００は、従来例でも使用しているＭＣＳ情報を用いて、ＤＬ信号のデータシンボル数を認識することが可能である。このため、ＭＣＳが特定の変調方式などに設定されたＤＬ信号のデータシンボル数を少なくする場合においては、フィールドＦ３の識別情報は不要となる。例えば、ＤＬ信号のＭＣＳ情報とＤＬ信号のデータシンボル数との対応関係が、基地局１００と端末２００との間で既知であってもよい。そして、基地局１００が、既知の対応関係に基づいて、特定の変調方式を適用するＤＬ信号のデータシンボル数を削減し、端末２００は、既知の対応関係とＭＣＳ情報とに基づいて、ＤＬ信号のデータシンボル数を認識してもよい。

基地局１００は、ＤＬ信号のデータシンボル数に応じて、図７Ａのフォーマットと、図７Ｂのフォーマットとを選択して使用する。これにより、特定の情報（図７Ａの場合、複数のチャネルそれぞれの周波数情報および干渉量情報）が、複数フレームおきに端末２００に通知されてもよい。

なお、この特定の情報として複数のチャネルそれぞれの周波数情報および干渉量情報を選択した場合について示したが、本開示はこれに限定されることなく、他の情報を特定の情報として設定し、複数フレームおきに端末２００に通知されてもよい。例えば、ＭＣＳ情報および／またはＭＩＭＯ関係情報の変更が、複数フレームおきに行われる場合、複数フレームおきに端末２００に通知する情報として、ＭＣＳ情報および／またはＭＩＭＯ関係情報が選択されてもよい。

例えば、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信するＤＬ区間のＤＬ信号（例えば、図６のフレーム＃ｎのＤＬ区間）には、図７Ｂのフォーマットが選択される。また、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信するＤＬ区間のＤＬ信号（例えば、図６のフレーム＃ｎ＋１のＤＬ区間）には、図７Ｂのフォーマットが選択される。この選択は、例えば、基地局１００のチャネル情報生成部１１０によって行われてもよい。

なお、図７Ａおよび図７Ｂでは、ＤＬ信号のデータシンボル数を示す識別情報が、ＤＬ信号のフォーマットの中に含まれる例を示した。本開示はこれに限定されない。次に、ＤＬ信号のデータシンボルの前に付加されるプリアンブルが、ＤＬ信号のデータシンボル数を示す例を説明する。

図８は、本実施の形態に係る送受信信号の第６の例を示す図である。

図８の送受信信号は、ＤＬ信号のプリアンブルが図３に示したＤＬ信号の構成の例と異なる点を除いて、図３の送受信信号と同様であるので、説明を適宜省略する。

図８の送受信信号では、第２のシンボル数（シンボル数ｋ－１）のＤＬ信号に付加されているプリアンブルが、第１のシンボル数（シンボル数ｋ）のＤＬ信号に付加されているプリアンブルと異なる。

例えば、基地局１００と端末２００は、第２のシンボル数のＤＬ信号に対応づけられるプリアンブルデータと、第１のシンボル数のＤＬ信号に対応付けられるプリアンブルデータとを有していてもよい。そして、基地局１００のプリアンブル生成部１１２は、ＤＬ信号に設定されたシンボル数に応じて、プリアンブルデータを選択して、プリアンブルを生成してもよい。この場合、端末２００のＡＧＣ／同期検出部２０４は、受信したＤＬ信号に付加されるプリアンブルを検出し、ＤＬ信号のデータシンボルの数を判定してもよい。

このように、プリアンブルがＤＬ信号のデータシンボル数を示すことによって、ＤＬ信号のフォーマットの中に識別情報を含めないため、ＤＬ信号のデータシンボルによって端末２００へ通知する情報を削減できる。

＜基地局１００の処理フロー＞
次に、本実施の形態における基地局１００の処理フローについて説明する。図９は、本実施の形態における基地局１００の処理フローの一例を示すフローチャートである。図９は、基地局１００が、１つのチャネルを用いて、ＵＬ信号の受信を開始してから、次のＵＬ信号の受信を開始するまでのフローの一例である。複数のチャネルが基地局１００と端末２００の通信に用いられる場合、各チャネルにおいて、図９に示すフローが実行されてもよい。

基地局１００は、ＵＬ区間において、端末２００によって送信されるＵＬ信号を受信する（Ｓ１０１）。

基地局１００は、ＤＬ信号の送信タイミングが到来したか否か、つまり、ＤＬ区間の開始タイミングが到来したか否かを判定する（Ｓ１０２）。

ＤＬ信号の送信タイミングが到来していない場合（Ｓ１０２にてＮＯ）、つまり、ＵＬ区間中である場合、フローは、Ｓ１０１の処理へ戻り、ＤＬ信号の送信タイミングが到来するまで、基地局１００は、ＵＬ信号を受信する。

ＤＬ信号の送信タイミングが到来した場合（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、基地局１００は、ＤＬ区間において送信するＤＬ信号のデータシンボル数が第２のシンボル数か否かを判定する（Ｓ１０３）。第２のシンボル数は、１つのチャネルのＤＬ区間において送信可能なＤＬ信号のデータシンボルの数（第１のシンボル数）よりも１以上少ないシンボル数である。

ＤＬ信号のデータシンボル数が第２のシンボル数である場合（Ｓ１０３にてＹＥＳ）、基地局１００は、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信する（Ｓ１０４）。

そして、基地局１００は、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信した後、干渉測定を行う（Ｓ１０５）。そして、基地局１００は、次のＵＬ区間の開始タイミングまで干渉測定を行い、フローは終了する。

ＤＬ信号のデータシンボル数が第２のシンボル数でない場合（Ｓ１０３にてＮＯ）、すなわち、ＤＬ信号のデータシンボル数が第１のシンボル数である場合、基地局１００は、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信する（Ｓ１０６）。そして、フローは終了する。

＜端末２００の処理フロー＞
次に、本実施の形態における端末２００の処理フローについて説明する。図１０は、本実施の形態における端末２００の処理フローの一例を示すフローチャートである。図１０は、端末２００が、１つのチャネルを用いて、ＤＬ信号の送信を開始してから、次のＵＬ信号の送信を開始するまでのフローの一例である。複数のチャネルが基地局１００と端末２００の通信に用いられる場合、各チャネルにおいて、図１０に示すフローが実行されてもよい。

端末２００は、ＵＬ区間において、基地局１００にＵＬ信号を送信する（Ｓ２０１）。

端末２００は、ＤＬ信号の受信タイミングが到来したか否か、つまり、ＤＬ区間の開始タイミングが到来したか否かを判定する（Ｓ２０２）。

ＤＬ信号の受信タイミングが到来していない場合（Ｓ２０２にてＮＯ）、つまり、ＵＬ区間中である場合、フローは、Ｓ２０１の処理へ戻り、ＤＬ信号の受信タイミングが到来するまで、端末２００は、ＵＬ信号を送信する。

ＤＬ信号の送信タイミングが到来した場合（Ｓ２０２にてＹＥＳ）、端末２００は、ＤＬ区間において受信するＤＬ信号のデータシンボル数が第２のシンボル数か否かを判定する（Ｓ２０３）。この判定は、例えば、１つ前のフレームにおいて受信したＤＬ信号に含まれる識別情報に基づいて行われてもよいし、ＤＬ信号のデータシンボルの前に付加されているプリアンブルに基づいて行われてもよい。

ＤＬ信号のデータシンボル数が第２のシンボル数である場合（Ｓ２０３にてＹＥＳ）、端末２００は、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信する（Ｓ２０４）。そして、フローは終了する。

ＤＬ信号のデータシンボル数が第２のシンボル数でない場合（Ｓ２０３にてＮＯ）、すなわち、ＤＬ信号のデータシンボル数が第１のシンボル数である場合、端末２００は、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信する（Ｓ２０５）。そして、フローは終了する。

以上、本実施の形態では、基地局１００の送信部１１６は、ＤＬ区間において、データシンボル数が削減されたＤＬ信号（第１下りリンク信号）を送信する。そして、基地局１００の干渉測定部１０６は、データシンボル数の削減によりＤＬ区間に生じるヌル区間と、ＤＬ区間とＵＬ区間の間に設けられるＧＴとを含む区間を干渉測定区間に設定し、設定した干渉測定区間において干渉測定を行う。この構成により、ＵＬ信号の送信区間を短くすることなく、干渉測定区間をＧＴよりも広く設定できるため、ＵＬ信号の伝送効率を落とすこと無く、干渉測定の精度を向上させることができる。

また、本実施の形態では、複数のチャネルが通信に用いられる場合に、基地局１００が複数のチャネルを巡回的に使用して、データシンボル数が削減されたＤＬ信号を送信する。この構成により、１つのフレームにおいて、データシンボル数が削減されたＤＬ信号を２つのチャネルを用いて送信しないため、送信するＤＬ信号のデータシンボル数がフレーム毎に異なる状況を回避しながら、複数のチャネルの干渉測定を行うことができる。

また、本実施の形態では、基地局１００は、基地局１００と端末２００との間の距離に応じて設定されるＭＣＳに基づいて、ＤＬ信号のデータシンボル数を設定する。この構成により、ＧＴの長さが干渉測定において十分か否かに応じて、ＤＬ信号のデータシンボル数が設定できるため、ＤＬ信号の伝送効率と、干渉測定の精度とを両立できる。

また、本実施の形態では、基地局１００は、各チャネルの干渉量の大きさに応じて、データシンボル数が削減されたＤＬ信号を送信する頻度を設定する。この構成により、干渉量の大きいチャネルの干渉測定の頻度を増やすことができる。

また、本実施の形態では、基地局１００は、一部のフレームにおいて、データシンボル数を削減せずにＤＬ信号を送信する。この構成により、基地局１００は、定期的に、特定の情報（例えば、周波数情報および／または干渉量情報）を含むＤＬデータを送信しながら、ＵＬ信号の伝送効率を落とすこと無く、干渉測定の精度を向上させることができる。

なお、上記で説明した実施の形態では、基地局１００のチャネル選択部１０７が、干渉測定の結果に基づいて通信に使用するチャネルを選択し、ＤＬ信号設定部１０９が、チャネル選択部１０７によって選択されたチャネルそれぞれにおいて送信するＤＬ信号の設定を行う例を説明した。本開示はこれに限定されない。例えば、基地局１００と端末２００とは、予め設定されたチャネルを使用してもよい。また、使用するチャネルのそれぞれにおいて送信するＤＬ信号の設定、例えば、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、または、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信するかという設定が、予め、基地局１００と端末２００との間で既知であってもよい。

例えば、通信に使用するチャネルの設定、および、使用するチャネルのそれぞれにおいて送信するＤＬ信号の設定が、基地局１００と端末２００との間で既知の場合、基地局１００は、端末２００に対してチャネル情報を送信しなくても良い。

また、上記で説明した実施の形態では、削減されるデータシンボル数が１つの例、すなわち、第２のシンボル数が第１のシンボル数よりも１つ少ない例を説明した。本開示はこれに限定されない。例えば、第２のシンボル数が第１のシンボル数よりも２つ以上少なくてもよい。また、削減されるデータシンボル数が複数の候補から選択されてもよい。例えば、第２のシンボル数よりもデータシンボル数が１つ以上少ない第３のシンボル数が規定されてもよい。この場合、ＤＬ信号設定部１０９は、例えば、チャネル選択部１０７が選択したチャネルにおいて、第１のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、第２のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、または、第３のシンボル数のＤＬ信号を送信するか、を設定してもよい。

以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、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、そ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、開示の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

上記各実施の形態では、本開示はハードウェアを用いて構成する例にとって説明したが、本開示はハードウェアとの連携においてソフトウェアでも実現することも可能である。

また、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。集積回路は、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックを制御し、入力と出力を備えてもよい。これらは個別に１チップ化されてもよいし、各機能ブロックの一部又は全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。

また、集積回路化の手法にはＬＳＩに限らず、専用回路または汎用プロセッサを用いて実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、又は、ＬＳＩ内部の回路セルの接続、設定が再構成可能なリコンフィグラブル・プロセッサーを利用してもよい。

更には、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、別技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてあり得る。

なお、本開示は、無線通信装置、または制御装置において実行される制御方法として表現することが可能である。また、本開示は、かかる制御方法をコンピュータにより動作させるためのプログラムとして表現することも可能である。更に、本開示は、かかるプログラムをコンピュータによる読み取りが可能な状態で記録した記録媒体として表現することも可能である。すなわち、本開示は、装置、方法、プログラム、記録媒体のうち、いずれのカテゴリーにおいても表現可能である。

また、本開示は、部材の種類、配置、個数等は前述の実施の形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。例えば、ＤＬで映像情報やユーザデータを送信し、ＵＬでＤＬに関する制御情報等を送信するような通信形態においても、本開示は同様に適用できることはいうまでもない。

本開示は、ＦＰＵ等の基地局に用いるに好適である。

１００ 基地局
１０１、２０１ 送受切替部
１０２－１～１０２－Ｍ、２０２－１～２０２－Ｎ 無線受信部
１０３、２０３ ベースバンド受信処理部
１０４、２０４ ＡＧＣ／同期検出部
１０５、２０５ 受信処理制御部
１０６ 干渉測定部
１０７ チャネル選択部
１０８ ＭＣＳ選択部
１０９ ＤＬ信号設定部
１１０ チャネル情報生成部
１１１、２０７ ベースバンド送信処理部
１１２、２０８ プリアンブル生成部
１１３、２０９ 付加部
１１４－１～１１４－Ｎ、２１０－１～２１０－Ｍ 無線送信部
１１５、２１１ 受信部
１１６、２１２ 送信部
２００ 端末
２０６ チャネル情報抽出部

Claims (10)

1. 端末と時分割複信方式の無線通信を行う基地局であって、
   下りリンク区間において、前記下りリンク区間にて送信可能なデータシンボル数よりもデータシンボルが削減された第１下りリンク信号と、前記下りリンク区間にて前記送信可能なデータシンボル数を有する第２下りリンク信号とを送信する送信部と、
   上りリンク区間において、上りリンク信号を受信する受信部と、
   前記データシンボルの削減により前記下りリンク区間内に生じるヌル区間と、前記下りリンク区間と前記上りリンク区間との間に設けられるガードタイムとを含む干渉測定区間において、干渉測定を行う干渉測定部と、
   を備え、
   前記送信部は、前記基地局と前記端末との距離が所定値以下の場合に、前記第１下りリンク信号を送信可能とする、
   基地局。
2. 前記基地局と前記端末との距離が前記所定値以下の場合であって、かつ、前記無線通信が複数のチャネルを用いる場合、
   前記送信部は、第１チャネルを用いて、前記第１下りリンク信号を送信し、前記第１チャネルと異なる第２チャネルを用いて、前記第２下りリンク信号を送信し、
   前記干渉測定部は、前記第１チャネルの前記干渉測定区間において、干渉測定を行う、
   請求項１に記載の基地局。
3. 前記送信部は、前記複数のチャネルの中で、前記第１チャネルをフレーム毎に切替える、
   請求項２に記載の基地局。
4. 前記送信部は、第１フレームにおいて、前記第１チャネルを用いて、前記第１下りリンク信号を送信し、前記第２チャネルを用いて、前記第２下りリンク信号を送信し、前記第１フレームと異なる第２フレームにおいて、前記複数のチャネルを用いて、前記第２下りリンク信号を送信し、
   前記干渉測定部は、前記第１フレームに含まれる前記第１チャネルの前記干渉測定区間において、干渉測定を行う、
   請求項２に記載の基地局。
5. 前記送信部は、前記第２フレームにおいて送信する前記第２下りリンク信号に含まれるデータのフォーマットと、前記第１フレームにおいて送信する前記第１および前記第２下りリンク信号に含まれるデータのフォーマットとを切替える、
   請求項４に記載の基地局。
6. 前記第１下りリンク信号に付加するプリアンブルは、前記第２下りリンク信号に付加するプリアンブルと異なる、
   請求項２に記載の基地局。
7. 前記ガードタイムの長さおよび前記干渉測定の結果の少なくとも１つに基づいて、前記第１下りリンク信号を送信するか否かを設定する設定部を備える、
   請求項１に記載の基地局。
8. 前記設定部は、前記ガードタイムの長さと対応付けられる前記下りリンク区間の伝送レートに関連するパラメータに基づいて、前記第１下りリンク信号を送信するか否かを設定する、
   請求項７に記載の基地局。
9. 端末と基地局とが時分割複信方式の無線通信を行う無線通信システムであって、
   前記基地局は、
   下りリンク区間において、前記下りリンク区間にて送信可能なデータシンボル数よりもデータシンボルが削減された第１下りリンク信号と、前記下りリンク区間にて前記送信可能なデータシンボル数を有する第２下りリンク信号とを送信する第１送信部と、
   上りリンク区間において、上りリンク信号を受信する第１受信部と、
   前記データシンボルの削減により前記下りリンク区間内に生じるヌル区間と、前記下りリンク区間と前記上りリンク区間との間に設けられるガードタイムとを含む干渉測定区間において、干渉測定を行う干渉測定部と、
   を備え、
   前記端末は、
   前記上りリンク区間において、前記上りリンク信号を送信する第２送信部と、
   前記下りリンク区間において、前記第１下りリンク信号と前記第２下りリンク信号とを受信する第２受信部と、
   を備え、
   前記第２受信部は、前記第１下りリンク信号に含まれる情報に基づいて、データシンボル数を変更して、受信信号処理を行い、
   前記第１送信部は、前記基地局と前記端末との距離が所定値以下の場合に、前記第１下りリンク信号を送信可能とする、
   無線通信システム。
10. 端末と時分割複信方式の無線通信を行う基地局における通信方法であって、
    下りリンク区間において、前記下りリンク区間にて送信可能なデータシンボル数よりも少なくとも１つのデータシンボルを減らした第１下りリンク信号と、前記下りリンク区間にて前記送信可能なデータシンボル数を有する第２下りリンク信号とを送信し、
    上りリンク区間において、上りリンク信号を受信し、
    前記データシンボルの削減により前記下りリンク区間内に生じるヌル区間と、前記下りリンク区間と前記上りリンク区間との間に設けられるガードタイムとを含む干渉測定区間において、干渉測定を行い、
    前記基地局と前記端末との距離が所定値以下の場合に、前記第１下りリンク信号を送信可能とする、
    通信方法。

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