JP2017038320A - ユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】システム帯域の一部の周波数ブロックに使用帯域が制限されるユーザ端末が、適切に無線基地局との通信を行うこと。
【解決手段】本発明の一態様に係るユーザ端末は、システム帯域の一部の周波数ブロックに使用帯域が制限されるユーザ端末であって、所定周期のサブフレームにおいて、複数のサブフレームに渡る繰り返しなしで送信される下り制御信号を受信する受信部と、チャネル状態情報（ＣＳＩ）を測定する測定部と、前記測定されたＣＳＩを送信する送信部と、を具備することを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、次世代移動通信システムにおけるユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法に関する。

ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）ネットワークにおいて、さらなる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション（ＬＴＥ：Long Term Evolution）が仕様化された（非特許文献１）。また、ＬＴＥからの更なる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥの後継システム（例えば、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＦＲＡ（Future Radio Access）、４Ｇ、５Ｇなどともいう）も検討されている。

ところで、近年、通信装置の低コスト化に伴い、ネットワークに繋がれた装置が、人間の手を介さずに相互に通信して自動的に制御を行う機器間通信（Ｍ２Ｍ：Machine-to-Machine）の技術開発が盛んに行われている。特に、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）は、Ｍ２Ｍの中でも機器間通信用のセルラシステムとして、ＭＴＣ（Machine Type Communication）の最適化に関する標準化を進めている（非特許文献２）。ＭＴＣ用ユーザ端末（ＭＴＣ ＵＥ（User Equipment））は、例えば電気メータ、ガスメータ、自動販売機、車両、その他産業機器などの幅広い分野への利用が考えられている。

3GPP TS 36.300 "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2" 3GPP TS 36.888 "Study on provision of low-cost Machine-Type Communications (MTC) User Equipments (UEs) based on LTE (Release 12)"

ＭＴＣでは、コストの低減及びセルラシステムにおけるカバレッジエリアの改善の観点から、簡易なハードウェア構成で実現可能なＭＴＣ用ユーザ端末（ＬＣ（Low-Cost）−ＭＴＣ ＵＥ、以下、単に、ＭＴＣ端末という）の需要が高まっている。ＭＴＣ端末は、上りリンク（ＵＬ）及び下りリンク（ＤＬ）の使用帯域を、システム帯域の一部の周波数ブロックに制限することで実現される。当該周波数ブロックは、例えば、１．４ＭＨｚで構成され、狭帯域（ＮＢ：Narrow Band）とも呼ばれる。

しかしながら、使用帯域がシステム帯域の一部の周波数ブロックに制限されるＭＴＣ端末に対して、従来のユーザ端末（例えば、ＬＴＥ端末）と無線基地局との通信手法を適用する場合、ＭＴＣ端末は、無線基地局との通信を適切に行うことができなくなる恐れがある。

例えば、ＭＴＣ端末に対する周波数スケジューリングを適用するためには、複数の周波数ブロックのチャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information）の測定及び報告が必要となる。しかしながら、ＭＴＣ端末は、単一のサブフレームにおいて、単一の周波数ブロックのＣＳＩしか測定できないため、複数の周波数ブロックのＣＳＩをどのように測定するかが問題となる。また、当該複数の周波数ブロックをどのようにＭＴＣ端末に設定するかも問題となる。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、システム帯域の一部の周波数ブロックに使用帯域が制限される場合に、適切に通信を行うことが可能なユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法を提供することを目的の一つとする。

本発明の一態様に係るユーザ端末は、システム帯域の一部の周波数ブロックに使用帯域が制限されるユーザ端末であって、所定周期のサブフレームにおいて、複数のサブフレームに渡る繰り返しなしで送信される下り制御信号を受信する受信部と、チャネル状態情報（ＣＳＩ）を測定する測定部と、前記測定されたＣＳＩを送信する送信部と、を具備することを特徴とする。

本発明によれば、システム帯域の一部の周波数ブロックに使用帯域が制限されるユーザ端末が、適切に無線基地局との通信を行うことできる。

ＬＴＥ端末とＭＴＣ端末との使用帯域の説明図である。 ＭＴＣ端末の使用帯域となる狭帯域の配置の説明図である。 ＰＤＳＣＨの周波数スケジューリングの一例を示す図である。 第１の態様に係る狭帯域の周波数ホッピング例を示す図である。 第２の態様に係る狭帯域の設定例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。 本発明の一実施形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。

低コストＭＴＣ用のユーザ端末では、処理能力の低下を許容して、ハードウェア構成を簡略化することが検討されている。例えば、低コストＭＴＣ用のユーザ端末では、既存のユーザ端末に比べて、ピークレートの減少、トランスポートブロックサイズの制限、リソースブロック（ＲＢ（Resource Block）、ＰＲＢ（Physical Resource Block）等とも呼ばれる。以下、ＰＲＢという）の制限、受信ＲＦ（Radio Frequency）の制限などを適用することが検討されている。

ここで、既存のユーザ端末は、ＬＴＥ端末、ＬＴＥ−Ａ端末、ＬＴＥ ＵＥ（User Equipment）、ノーマルＵＥ、非ＭＴＣ端末、単に、ユーザ端末、ＵＥなどと呼ばれる。また、ＭＴＣ端末は、単に、ユーザ端末、ＵＥなどとも呼ばれる。以下では、説明の便宜上、既存のユーザ端末をＬＴＥ端末と呼び、ＭＴＣ（低コストＭＴＣ）用のユーザ端末をＭＴＣ端末と呼ぶ。

図１は、ＬＴＥ端末とＭＴＣ端末との使用帯域の説明図である。図１に示すように、ＬＴＥ端末の使用帯域の上限は、システム帯域（例えば、２０ＭＨｚ（＝１００ＰＲＢ）、１コンポーネントキャリアなど）に設定される。一方、ＭＴＣ端末の使用帯域の上限は、システム帯域の一部の周波数ブロック（例えば、１．４ＭＨｚ（＝６ＰＲＢ））に制限される。以下、当該周波数ブロックを「狭帯域（ＮＢ）」とも呼ぶ。

また、ＭＴＣ端末は、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａのシステム帯域内で動作することが検討されている。この場合、ＭＴＣ端末とＬＴＥ端末との周波数分割多重をサポート可能となる。このように、ＭＴＣ端末は、サポートする最大の帯域がシステム帯域の一部の周波数ブロック（狭帯域）であるユーザ端末ともいえ、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａのシステム帯域よりも狭い帯域の送受信性能を有するユーザ端末ともいえる。

図２は、ＭＴＣ端末の使用帯域となる狭帯域の配置の説明図である。図２Ａに示すように、狭帯域（例えば、１．４ＭＨｚ）をシステム帯域（例えば、２０ＭＨｚ）内の特定の周波数位置に固定することが想定される。この場合、トラヒックが当該特定の周波数（例えば、中心周波数）に集中する恐れがある。また、周波数ダイバーシチ効果が得られないため、周波数利用効率が低下する恐れがある。

そこで、図２Ｂに示すように、狭帯域（例えば、１．４ＭＨｚ）を所定の期間（例えば、サブフレーム）でシステム帯域（例えば、２０ＭＨｚ）内の異なる周波数位置（周波数リソース）に変化させることが想定される。この場合、ＭＴＣ端末のトラヒックを分散させることができる。また、周波数ダイバーシチ効果が得られるので、周波数利用効率の低下を抑制できる。

図２Ｂに示すように、ＭＴＣ端末の使用帯域となる狭帯域の周波数位置が可変である場合、ＭＴＣ端末は、狭帯域に対する周波数ホッピング又は周波数スケジューリングの適用を考慮して、ＲＦの再調整（retuning）機能を有することが好ましい。

ところで、ＭＴＣ端末は、システム帯域の一部の狭帯域（例えば、１．４ＭＨｚ）のみをサポートするため、システム帯域全体に渡って配置される下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical Downlink Control Channel）を検出できない。このため、狭帯域に配置されるＭＴＣ用下り制御チャネル（ＭＰＤＣＣＨ：Machine type communication ＰＤＣＣＨ）を用いて、下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）や上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical Uplink Shared Channel）のリソース割り当てを行うことが検討されている。

ここで、ＭＴＣ用下り制御チャネル（ＭＰＤＣＣＨ）は、システム帯域の一部の狭帯域で送信される下り制御チャネルであり、ＬＴＥ用又はＭＴＣ用の下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical Downlink Shared Channel）と周波数分割多重されてもよい。ＭＰＤＣＣＨは、Ｍ−ＰＤＣＣＨ（Machine type communication−ＰＤＣＣＨ）、拡張下り制御チャネル（ＥＰＤＣＣＨ：Enhanced Physical Downlink Control Channel）等と呼ばれてもよい。ＭＰＤＣＣＨにより、ＰＤＳＣＨの割り当てに関する情報（例えば、ＤＬ（Downlink）グラント）、ＰＵＳＣＨの割り当てに関する情報（例えば、ＵＬ（Uplink）グラント）等を含む下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Channel）が伝送される。

なお、ＭＰＤＣＣＨ以外にも、ＭＴＣ端末によって用いられるチャネルは、同じ用途で用いられる既存のチャネルにＭＴＣを示す「Ｍ」を付して表されてもよい。例えば、ＭＰＤＣＣＨにより割り当てられたＰＤＳＣＨは、ＭＰＤＳＣＨ（Machine type communication ＰＤＳＣＨ）、Ｍ−ＰＤＳＣＨ（Machine type communication−ＰＤＳＣＨ）などと呼ばれてもよい。同様に、ＭＰＤＣＣＨにより割り当てられたＰＵＳＣＨは、ＭＰＵＳＣＨ（Machine type communication ＰＵＳＣＨ）、Ｍ−ＰＵＳＣＨ（Machine type communication−ＰＵＳＣＨ）などと呼ばれてもよい。

図３は、ＰＤＳＣＨの周波数スケジューリングの一例を示す図である。図３に示すように、ＭＴＣ端末に対するＰＤＳＣＨの周波数スケジューリングを適用する場合、ＭＴＣ端末の使用帯域の候補として複数の狭帯域（周波数ブロック）が設定（configure）されてもよい。各狭帯域は、複数のＰＲＢ（例えば、６ＰＲＢ）から構成され、ＰＲＢセットと呼ばれてもよい。複数のＰＲＢセットは、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリングや報知信号など）により無線基地局からＭＴＣ端末に通知されてもよいし、予めＭＴＣ端末に設定されていてもよい。

無線基地局は、上記複数の狭帯域の中から１つの狭帯域を選択する。例えば、無線基地局は、ＭＴＣ端末で測定された複数の狭帯域それぞれのＣＳＩに基づいて、１つの狭帯域を選択してもよい。また、無線基地局は、選択された狭帯域を構成する少なくとも一つのＰＲＢに対して、ＭＴＣ端末に対するＰＤＳＣＨを割り当てる（スケジューリングする）。

ＭＰＤＣＣＨにより伝送されるＤＣＩには、上記複数の狭帯域から選択された狭帯域を示す情報が含まれる。また、当該ＤＣＩには、選択された狭帯域内でＰＤＳＣＨに割り当てられた少なくとも１つのＰＲＢを示す情報（例えば、リソース割り当て（ＲＡ：Resource Allocation）フィールド）が含まれる。例えば、図３では、ＭＴＣ端末は、ＭＰＤＣＣＨが送信された次のサブフレームで、ＤＣＩにより指定された狭帯域の少なくとも１つのＰＲＢに割り当てられるＰＤＳＣＨを受信する。なお、ＰＤＳＣＨは、ＭＰＤＣＣＨと同じサブフレームで受信されてもよい。

このように、複数の狭帯域から１つの狭帯域を動的に選択し、選択された狭帯域の少なくとも１つのＰＲＢにＰＤＳＣＨが割り当てられる場合、周波数スケジューリングゲインを得ながら、当該ＰＲＢを示すＲＡフィールドに要するビット数を削減できる。

なお、図３では、ＭＴＣ端末に設定される狭帯域（周波数ブロック、ＰＲＢセットなどともいう）の数は２であるが、２に限られない。また、ＭＰＤＣＣＨは、任意の狭帯域に割り当てられればよい。ＭＰＤＣＣＨの割り当てに関する情報は、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリングや報知情報など）で通知されてもよいし、予めＭＴＣ端末に設定されていてもよい。

また、図３では、ＭＰＤＣＣＨ／ＰＤＳＣＨは、単一のサブフレームで送信されるが、同一のＭＰＤＣＣＨ／ＰＤＳＣＨが、複数のサブフレームに渡って繰り返し（repetition）送信されてもよい。ユーザ端末は、複数のサブフレームに渡るＭＰＤＣＣＨ／ＰＤＳＣＨを合成することで、所望の信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ：Signal-to-Interference plus Noise Ratio）を満たすことができる。この結果、ＭＴＣのカバレッジを拡大できる。

しかしながら、使用帯域がシステム帯域の一部の狭帯域（周波数ブロック）に制限されるＭＴＣ端末に対してＬＴＥ端末と無線基地局との通信手法を適用する場合、ＭＴＣ端末は、無線基地局との通信を適切に行うことができなくなる恐れがある。

具体的には、図３に示すように、ＭＴＣ端末に対するＰＤＳＣＨの周波数スケジューリングを適用するためには、使用帯域の候補となる複数の狭帯域（周波数ブロック）におけるＣＳＩの測定及び／又は報告が必要となることが想定される。しかしながら、ＭＴＣ端末は、単一のサブフレームにおいて、単一の狭帯域におけるＣＳＩの測定しか実施できない。このため、１．４ＭＨｚを超える広帯域（特に、複数の狭帯域）に対するＣＳＩの測定及び／又は報告の手法を確立することが望まれる。

例えば、ＬＴＥ端末のように、上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Physical Uplink Control Channel）を用いてＣＳＩを周期的に測定及び報告させることも考えられる。しかしながら、ＬＴＥ端末と比べてトラヒック頻度の少ないＭＴＣ端末に対して、ＬＴＥ端末のＣＳＩの測定及び報告手法を適用する場合、上り伝送効率の低下や、消費電力の増大を引き起こす恐れがある。

また、図３に示すように、ＭＴＣ端末に対するＰＤＳＣＨの周波数スケジューリングを適用する場合、使用帯域の候補となる複数の狭帯域（周波数ブロック）をどのように設定するかも問題となる。例えば、当該複数の狭帯域が上位レイヤシグナリングにより設定される場合、当該複数の狭帯域を指定する上位レイヤメッセージをどのリソースで通知するかが問題となる。

このように、将来の無線通信システム（例えば、ＬＴＥ Ｒｅｌ．１３以降）では、使用帯域がシステム帯域の一部の狭帯域（周波数ブロック）に制限されるＭＴＣ端末に適するＣＳＩの測定及び／又は報告手法や、使用帯域の設定手法が望まれる。

そこで、本発明者らは、第１に、ＭＰＤＣＣＨが複数のサブフレームに渡る繰り返しなしで送信される場合にも、所定周期でＭＰＤＣＣＨを受信（監視）して、ＣＳＩを測定することを着想し、本発明に至った。また、本発明者らは、第２に、初期設定される少なくとも一つの狭帯域を用いて、使用帯域の候補となる複数の狭帯域を指定する上位レイヤメッセージを伝送することを着想し、本発明に至った。

以下、本発明の一実施形態に係る無線通信方法について説明する。なお、以下において、システム帯域の一部の狭帯域（周波数ブロック）は、１．４ＭＨｚであり、６リソースブロック（ＰＲＢ）で構成されるものとするが、これに限られない。

また、以下では、システム帯域の一部の狭帯域で送信されるＭＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨ、その他の信号を、繰り返しなしで送信する場合を想定するが、これらの信号を複数のサブフレームに渡って繰り返し送信してもよい。

（第１の態様）
第１の態様では、システム帯域の一部の狭帯域（周波数ブロック）に使用帯域が制限されるＭＴＣ端末（ユーザ端末）は、所定周期のサブフレームにおいて、複数のサブフレームに渡る繰り返しなしで送信されるＭＰＤＣＣＨ（下り制御信号）を受信（監視）し、ＣＳＩを測定し、測定されたＣＳＩを送信する。

具体的には、ＭＴＣ端末は、所定周期のサブフレームにおいて、周波数ホッピングされる狭帯域（周波数ブロック）で送信されるＭＰＤＣＣＨを受信してもよい。ＭＴＣ端末は、当該所定周期のサブフレームにおいて、当該周波数ホッピングされる狭帯域（周波数ブロック）のＣＳＩを測定してもよい。ここで、周波数ホッピングされる狭帯域（周波数ブロック）とは、ＭＰＤＣＣＨを受信するための周波数ブロックであり、繰り返しが適用されない場合でもＭＰＤＣＣＨを受信するための周波数ブロックには周波数ホッピングが適用されるが、ＤＣＩは１サブフレームで送信されるため、必ずしもＤＣＩを送信するＭＰＤＣＣＨに対して周波数ホッピングが適用されるとは限らない。一方、繰り返しが適用される場合は、ＤＣＩが複数サブフレームで送信されるため、周波数ホッピングされる周波数ブロックに従い、ＤＣＩを送信するＭＰＤＣＣＨに対しても周波数ホッピングが適用される。

また、ＭＴＣ端末は、ＭＰＤＣＣＨ（で伝送されるＤＣＩ）に測定要求（例えば、測定を要求する値のAperiodic CSI trigger）が含まれる場合、当該所定周期のサブフレームにおいて、周波数ホッピングされる周波数ブロックのＣＳＩを測定してもよい。

図４は、第１の態様に係る狭帯域の周波数ホッピング例を示す図である。なお、図４に示す周波数ホッピングパターンは例示にすぎず、ＭＰＤＣＣＨが受信（監視）される狭帯域は、所定の周波数ホッピングパターンで周波数ホップ（frequency-hopped）されればよい。例えば、図４に示す周波数ホッピングパターンでは、ＭＰＤＣＣＨが周波数ホップされる狭帯域の数は、４であるが、４以外であってもよい。また、周波数ホッピングパターンの周期も図４に示すものに限られない。

図４Ａでは、８サブフレームで４つの狭帯域にホッピングさせる周波数ホッピングパターンが例示される。また、図４Ｂでは、１６サブフレームで４つの狭帯域にホッピングさせる周波数ホッピングパターンが例示される。

図４Ａ及び図４Ｂにおいて、ＭＴＣ端末は、所定周期（図４Ａでは２ｍｓ、図４Ｂでは４ｍｓ）のサブフレーム（MPDCCH monitoring subframeともいう）において、周波数ホッピングされる狭帯域で、繰り返しなしで送信されるＭＰＤＣＣＨを受信（監視）する。図４Ａ及び図４Ｂにおいて、ＭＴＣ端末は、所定周期（図４Ａでは２ｍｓ、図４Ｂでは４ｍｓ）のサブフレームにおいて、周波数ホッピングされる狭帯域のＣＳＩを測定する。

また、図４Ａ及び図４Ｂにおいて、ＭＴＣ端末は、受信したＭＰＤＣＣＨで伝送されるＤＣＩに測定要求が含まれる場合に、ＣＳＩを測定してもよい。ここで、測定要求は、ＣＳＩの測定を要求するビット値（例えば、“１”など）であってもよい。測定要求は、ＣＳＩの測定を要求するだけでなく、ＣＳＩの測定が要求される狭帯域（周波数ブロック）を示してもよい。また、測定要求は、ＣＳＩの測定だけでなく報告を要求する測定及び報告要求であってもよい。以上のような測定及び／又は報告要求は、非周期ＣＳＩトリガフィールド（Aperiodic CSI trigger field）等であってもよい。

例えば、ＭＴＣ端末は、所定周期のサブフレーム（例えば、図４Ａの左から１番目のサブフレーム）でＭＰＤＣＣＨを受信し、当該ＭＴＣ端末に対するＤＣＩを検出し、当該ＤＣＩに測定要求が含まれる場合、ＣＳＩを測定してもよい。この場合、ＭＴＣ端末は、周波数ホッピングされる狭帯域のＣＳＩを測定することが好適であるが、これに限られない。

また、ＭＴＣ端末は、所定周期のサブフレームにおいてＰＤＳＣＨ（下りデータ信号）が割り当てられる場合（例えば、図４Ａの左から７番目及び１１番目のサブフレーム）、ＰＤＳＣＨが割り当てられる狭帯域のＣＳＩを測定してもよい。例えば、図４Ａでは、左から５番目のサブフレームで受信されるＭＰＤＣＣＨに、左から７番目のサブフレームのＰＤＳＣＨを割り当てる下りグラントが含まれる。このため、ＭＴＣ端末は、左から７番目のサブフレームで、周波数ホッピングされる狭帯域の代わりに、下りグラントにより割り当てられる狭帯域のＣＳＩを測定する。

或いは、ＭＴＣ端末は、所定周期のサブフレーム（例えば、図４Ａの左から７番目及び１１番目のサブフレーム）においてＰＤＳＣＨが割り当てられる場合、当該所定周期のサブフレームにおけるＣＳＩの測定を中止してもよい。

また、ＭＴＣ端末は、所定周期のサブフレーム以外のサブフレーム（例えば、図４Ｂの左から７番目のサブフレーム）においてＰＤＳＣＨが割り当てられる場合、当該サブフレームでＰＤＳＣＨが割り当てられる狭帯域のＣＳＩを測定してもよい。

例えば、図４Ｂでは、左から５番目のサブフレームで受信されるＭＰＤＣＣＨに、左から７番目のサブフレームのＰＤＳＣＨを割り当てる下りグラントが含まれる。このため、ＭＴＣ端末は、所定周期のサブフレームではない左から７番目のサブフレームで、下りグラントにより割り当てられる狭帯域のＣＳＩを測定する。このように、ＣＳＩを測定するサブフレームは、ＭＰＤＣＣＨが受信（監視）される所定周期のサブフレームと同一であってもよいし、異なってもよい。

なお、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、周波数ホッピングされる狭帯域は、システム帯域に分散されてもよい。周波数ホッピングされる狭帯域（周波数ブロック）に関する情報（以下、周波数ホッピング情報という）は、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリングや報知情報）により、無線基地局からＭＴＣ端末に通知されてもよいし、予めＭＴＣ端末に設定されていてもよい。

また、ＭＰＤＣＣＨを受信（監視）するサブフレーム（M-PDCCH monitoring subframe）に関する情報は、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリングや報知情報）により、無線基地局からＭＴＣ端末に通知されてもよいし、予めＭＴＣ端末に設定されていてもよい。当該サブフレームに関する情報は、ＭＰＤＣＣＨを監視する所定周期（図４Ａでは２ｍｓ、図４Ｂでは４ｍｓ）、ＭＰＤＣＣＨを受信するサブフレームを示すオフセット（例えば、無線フレームの先頭に対するオフセット）などを含んでもよい。

第１の態様によれば、ＭＴＣ端末は、所定周期のサブフレームにおいて、複数のサブフレームに渡る繰り返しなしで送信されるＭＰＤＣＣＨ（下り制御信号）を受信（監視）し、ＣＳＩを測定する。このため、ＭＴＣ端末に適するＣＳＩ測定及び／報告を行うことができる。

特に、ＭＴＣ端末は、所定周期のサブフレームにおいて、周波数ホッピングされる狭帯域で送信されるＭＰＤＣＣＨを受信し、当該所定周期のサブフレームで周波数ホッピングされる狭帯域のＣＳＩを測定する。このため、複数の狭帯域のＣＳＩを容易に測定できる。また、ＭＰＤＣＣＨに測定要求が含まれる場合にＣＳＩを測定することで、所定周期の全サブフレームでＣＳＩを測定する場合と比較して、ＭＴＣ端末の消費電力を軽減できる。

（第２の態様）
第２の態様では、ＭＴＣ端末の使用帯域の候補となる複数の狭帯域（周波数ブロック）の設定例について説明する。なお、第２の態様は、第１の態様と組み合わせて用いられてもよいし、単独で用いられてもよい。

第２の態様では、システム帯域の一部の狭帯域（周波数ブロック）に使用帯域が制限されるＭＴＣ端末（ユーザ端末）は、初期設定された少なくとも一つの狭帯域で送信される、複数の狭帯域を示す上位レイヤメッセージ（上位レイヤ制御信号）を受信する。ＭＴＣ端末は、前記初期設定された少なくとも一つの狭帯域に代えて、上記上位レイヤメッセージが示す複数の狭帯域を設定する。

図５は、第２の態様に係る狭帯域の設定例を示す図である。図５Ａは、初期設定される狭帯域（ＮＢ）の設定例を示す図である。図５Ａでは、初期設定される狭帯域が４つである例を説明するが、初期設定される狭帯域の数は、４に限られない。以下では、初期設定される狭帯域を「デフォルト狭帯域」と呼ぶ。

また、デフォルト狭帯域は、ＭＴＣ端末に予め設定されていてもよいし、ＭＴＣ端末が接続する無線基地局が形成するセルの識別子（セルＩＤ）に基づいて設定されてもよいし、ＭＴＣ用のシステム情報ブロック（ＳＩＢ：System Information Block）に基づいて設定されてもよい。

また、図５Ａでは、ＤＬ用のデフォルト狭帯域のみが示されるが、ＵＬ用のデフォルト狭帯域が設定されてもよい。ＤＬ用のデフォルト狭帯域は、ＰＤＳＣＨだけでなく、ＭＰＤＣＣＨの送信に用いられてもよい。ＵＬ用のデフォルト狭帯域は、ＰＵＳＣＨやＰＵＣＣＨの送信に用いられてもよい。

図５Ａに示すように、ＤＬ用のデフォルト狭帯域（ＮＢ）＃１〜＃４が設定される場合、ＭＴＣ端末は、デフォルト狭帯域＃１−＃４の全てのブラインド復号を行ってＭＰＤＣＣＨで伝送されるＤＣＩを受信してもよいし、一部のブラインド復号を行ってＭＰＤＣＣＨで伝送されるＤＣＩを受信してもよい。ブラインド復号を行うデフォルト狭帯域は、予めＭＴＣ端末に設定されてもよいし、ＭＴＣ用のＳＩＢにより設定されてもよい。

ＭＴＣ端末は、ＤＣＩにより指定されたＰＤＳＣＨを介して、複数の狭帯域を示す上位レイヤメッセージ（例えば、ＲＲＣメッセージ）を受信する。なお、当該ＰＤＳＣＨは、デフォルト狭帯域＃１−＃４から選択された一つのデフォルト狭帯域で送信される。当該ＰＤＳＣＨ用に選択されたデフォルト狭帯域は、ＤＣＩに含まれる情報項目（ＩＥ：Information Element）により指示されてもよい。また、当該ＰＤＳＣＨに割り当てられるＰＲＢは、ＤＣＩに含まれる他の情報項目（例えば、ＲＡフィールド）により指定されてもよい。

図５Ｂは、上位レイヤメッセージにより指定される狭帯域（ＮＢ）の設定例を示す図である。図５Ｂに示すように、ＭＴＣ端末は、デフォルト狭帯域＃１〜＃４に代えて、上位レイヤメッセージが示す狭帯域＃１〜＃４を設定する。具体的には、ＭＴＣ端末は、デフォルト狭帯域＃１〜＃４を上位レイヤメッセージが示す狭帯域＃１〜＃４に更新（override）する。

第２の態様によれば、少なくとも一つのデフォルト狭帯域で送信されるＰＤＳＣＨにより、複数の狭帯域を示す上位レイヤメッセージを伝送できるので、ＭＴＣ端末の使用帯域の候補となる複数の狭帯域を上位レイヤシグナリングにより適切に設定できる。

（無線通信システム）
以下、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの構成について説明する。この無線通信システムでは、上述した本発明の実施形態に係る無線通信方法が適用される。なお、上記の各実施形態に係る無線通信方法は、それぞれ単独で適用されてもよいし、組み合わせて適用されてもよい。ここでは、狭帯域に使用帯域が制限されたユーザ端末としてＭＴＣ端末を例示するが、ＭＴＣ端末に限定されるものではない。

図６は、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。図６に示す無線通信システム１は、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）システムのネットワークドメインにＬＴＥシステムを採用した一例である。当該無線通信システム１では、ＬＴＥシステムのシステム帯域幅を１単位とする複数の基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア）を一体としたキャリアアグリゲーション（ＣＡ）及び／又はデュアルコネクティビティ（ＤＣ）を適用することができる。また、ＬＴＥシステムが下りリンク及び上りリンク共に最大２０ＭＨｚのシステム帯域に設定されるものとするが、この構成に限られない。なお、無線通信システム１は、ＳＵＰＥＲ ３Ｇ、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ、５Ｇ、ＦＲＡ（Future Radio Access）などと呼ばれてもよい。

無線通信システム１は、無線基地局１０と、無線基地局１０に無線接続する複数のユーザ端末２０Ａ、２０Ｂ及び２０Ｃとを含んで構成されている。無線基地局１０は、上位局装置３０に接続され、上位局装置３０を介してコアネットワーク４０に接続される。なお、上位局装置３０には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、モビリティマネジメントエンティティ（ＭＭＥ）などが含まれるが、これに限定されるものではない。

複数のユーザ端末２０Ａ、２０Ｂ及び２０Ｃは、セル５０において無線基地局１０と通信を行うことができる。例えば、ユーザ端末２０Ａは、ＬＴＥ（Ｒｅｌ−１０まで）又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（Ｒｅｌ−１０以降も含む）をサポートするユーザ端末（以下、ＬＴＥ端末）であり、他のユーザ端末２０Ｂ、２０Ｃは、ＭＴＣシステムにおける通信デバイスとなるＭＴＣ端末であり、使用帯域がシステム帯域の一部の狭帯域（周波数ブロック）に制限される。以下、特に区別を要しない場合は、ユーザ端末２０Ａ、２０Ｂ及び２０Ｃは単にユーザ端末２０と呼ぶ。

なお、ＭＴＣ端末２０Ｂ、２０Ｃは、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａなどの各種通信方式に対応した端末であり、電気メータ、ガスメータ、自動販売機などの固定通信端末に限らず、車両などの移動通信端末でもよい。また、ユーザ端末２０は、直に他のユーザ端末２０と通信してもよいし、無線基地局１０を介して他のユーザ端末２０と通信してもよい。

無線通信システム１においては、無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）が適用され、上りリンクについてはＳＣ−ＦＤＭＡ（シングルキャリア−周波数分割多元接続）が適用される。ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ−ＦＤＭＡは、システム帯域幅を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。なお、上り及び下りの無線アクセス方式は、これらの組み合わせに限られない。

無線通信システム１では、下りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有される下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical Downlink Shared Channel）、報知チャネル（ＰＢＣＨ：Physical Broadcast Channel）、下りＬ１／Ｌ２制御チャネルなどが用いられる。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報、所定のＳＩＢ（System Information Block）が伝送される。また、ＰＢＣＨにより、ＭＩＢ（Master Information Block）が伝送される。

下りＬ１／Ｌ２制御チャネルは、ＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）、ＥＰＤＣＣＨ（Enhanced Physical Downlink Control Channel）、ＰＣＦＩＣＨ（Physical Control Format Indicator Channel）、ＰＨＩＣＨ（Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel）、ＭＰＤＣＣＨ（Machine type communication Physical Downlink Control Channel）などを含む。

ＰＤＣＣＨにより、ＰＤＳＣＨ及びＰＵＳＣＨのスケジューリング情報を含む下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）などが伝送される。ＰＣＦＩＣＨにより、ＰＤＣＣＨに用いるＯＦＤＭシンボル数が伝送される。ＰＨＩＣＨにより、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱの送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）が伝送される。ＥＰＤＣＣＨ／ＭＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨ（下り共有データチャネル）と周波数分割多重され、ＰＤＣＣＨと同様にＤＣＩなどの伝送に用いられる。ＭＰＤＣＣＨは、システム帯域の一部の狭帯域（周波数ブロック）で送信される。

無線通信システム１では、上りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有される上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical Uplink Shared Channel）、上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Physical Uplink Control Channel）、ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Physical Random Access Channel）などが用いられる。ＰＵＳＣＨにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報が伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下りリンクの無線品質情報（ＣＱＩ：Channel Quality Indicator）、送達確認信号などが伝送される。ＰＲＡＣＨにより、セルとの接続確立のためのランダムアクセスプリアンブル（ＲＡプリアンブル）が伝送される。

＜無線基地局＞
図７は、本発明の一実施形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。無線基地局１０は、複数の送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部１０３と、ベースバンド信号処理部１０４と、呼処理部１０５と、伝送路インターフェース１０６とを備えている。なお、送受信部１０３は、送信部及び受信部で構成される。

下りリンクにより無線基地局１０からユーザ端末２０に送信されるユーザデータは、上位局装置３０から伝送路インターフェース１０６を介してベースバンド信号処理部１０４に入力される。

ベースバンド信号処理部１０４では、ユーザデータに関して、ＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）レイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、ＲＬＣ（Radio Link Control）再送制御などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium Access Control）再送制御（例えば、ＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）の送信処理）、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse Fast Fourier Transform）処理、プリコーディング処理などの送信処理が行われて各送受信部１０３に転送される。また、下り制御信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換などの送信処理が行われて、各送受信部１０３に転送される。

送受信部１０３は、下り信号を受信するとともに、上り信号を送信する。下り信号は、下り制御信号（例えば、ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨ／ＭＰＤＣＣＨ）、下りデータ信号（例えば、ＰＤＳＣＨ）、下り参照信号（例えば、ＣＳＩ−ＲＳ（Channel State Information-Reference Signal）、ＣＲＳ（Cell-specific Reference Signal））、上位レイヤ制御信号などを含む。上り信号は、上り制御信号（例えば、ＰＵＣＣＨ）、上りデータ信号（例えば、ＰＵＳＣＨ）、上り参照信号（例えば、ＳＲＳ（Sounding Reference Signal）、ＤＭ−ＲＳ（DeModulation-Reference Signal））、上位レイヤ制御信号などを含む。

具体的には、送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４からアンテナ毎にプリコーディングして出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部１０３で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部１０２により増幅され、送受信アンテナ１０１から送信される。送受信部１０３は、システム帯域幅（例えば、１コンポーネントキャリア）より制限された狭帯域（周波数ブロック）（例えば、１．４ＭＨｚ）で、各種信号を送受信することができる。

一方、上り信号については、各送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部１０２で増幅される。各送受信部１０３はアンプ部１０２で増幅された上り信号を受信する。送受信部１０３は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部１０４に出力する。

ベースバンド信号処理部１０４では、入力された上り信号に含まれるユーザデータに対して、高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast Fourier Transform）処理、逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ：Inverse Discrete Fourier Transform）処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ、ＰＤＣＰレイヤの受信処理がなされ、伝送路インターフェース１０６を介して上位局装置３０に転送される。呼処理部１０５は、通信チャネルの設定や解放などの呼処理や、無線基地局１０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。

また、送受信部１０３は、チャネル状態情報（ＣＳＩ）を受信する。また、送受信部１０３は、上位レイヤメッセージ（上位レイヤ制御信号）をユーザ端末２０に送信する。当該上位レイヤメッセージは、周波数ホッピングされる狭帯域（周波数ブロック）に関する情報（例えば、周波数ホッピングパターン）、ＭＰＤＣＣＨを受信（監視）するサブフレーム（M-PDCCH monitoring subframe）に関する情報（例えば、周期、オフセット）、複数の狭帯域を示す情報の少なくとも一つを含んでもよい。

送受信部１０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター／レシーバー、送受信回路又は送受信装置とすることができる。

伝送路インターフェース１０６は、所定のインターフェースを介して、上位局装置３０と信号を送受信する。また、伝送路インターフェース１０６は、基地局間インターフェース（例えば、ＣＰＲＩ（Common Public Radio Interface）に準拠した光ファイバ、Ｘ２インターフェース）を介して隣接無線基地局１０と信号を送受信（バックホールシグナリング）してもよい。

図８は、本実施形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。なお、図８では、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、無線基地局１０は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。図８に示すように、ベースバンド信号処理部１０４は、制御部３０１と、送信信号生成部３０２と、マッピング部３０３と、受信信号処理部３０４と、を備えている。

制御部３０１は、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）、下り制御信号（ＰＤＣＣＨ、ＥＰＤＣＣＨ及びＭＰＤＣＣＨの少なくとも一つ）のスケジューリング（例えば、リソース割り当て）を制御する。また、システム情報、同期信号や、下り参照信号（ＣＲＳ、ＣＳＩ−ＲＳ、ＤＭ−ＲＳなどの）のスケジューリングの制御も行う。また、上り参照信号、上りデータ信号（ＰＵＳＣＨ）、上り制御信号（ＰＵＣＣＨ）、ＰＲＡＣＨで送信されるランダムアクセスプリアンブルなどのスケジューリングを制御する。

制御部３０１は、各種信号を狭帯域に割り当ててユーザ端末２０に対して送信するように、送信信号生成部３０２及びマッピング部３０３を制御する。例えば、制御部３０１は、下りリンクのシステム情報（ＭＩＢ、ＳＩＢ）や、下り制御信号（ＭＰＤＣＣＨ）、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）などを狭帯域で送信するように制御する。

また、制御部３０１は、所定周期のサブフレームで下り制御信号（ＭＰＤＣＣＨ）を送信するように制御する。具体的には、制御部３０１は、所定周期のサブフレームにおいて、複数のサブフレームに渡る繰り返しなしで（すなわち、単一のサブフレームで）下り制御信号を送信するように制御する。なお、制御部３０１は、複数のサブフレームに渡り下り制御信号を繰り返し送信するように制御してもよい。

また、制御部３０１は、所定周期のサブフレームにおいて、周波数ホッピングされる狭帯域（周波数ブロック）で下り制御信号（ＭＰＤＣＣＨ）を送信するよう制御してもよい。

また、制御部３０１は、ユーザ端末２０の使用帯域の候補となる複数の狭帯域を決定してもよい。例えば、制御部３０１は、ユーザ端末２０で測定された複数の狭帯域のＣＳＩに基づいて、当該複数の狭帯域を決定してもよい。

また、制御部３０１は、ユーザ端末２０で測定された複数の狭帯域のＣＳＩに基づいて、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）を割り当てる狭帯域を決定（選択）してもよい。選択された狭帯域を示す情報は、ＤＣＩに含まれ、下り制御信号（ＭＰＤＣＣＨ）によりユーザ端末２０に送信されてもよい。また、選択された狭帯域において下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）に割り当てられるＰＲＢを示す情報も、ＤＣＩに含まれ、下り制御信号（ＭＰＤＣＣＨ）によりユーザ端末２０に送信されてもよい。

制御部３０１は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置とすることができる。

送信信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、下り信号を生成して、マッピング部３０３に出力する。例えば、送信信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、下りデータ信号の割り当て情報を通知する下りグラント（下りアサインメント）及び上りデータ信号の割り当て情報を通知する上りグラントを生成する。

また、送信信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、下り制御信号（ＭＰＤＣＣＨ）を生成する。また、送信信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、上位レイヤ制御信号や下りデータ信号を生成する。

送信信号生成部３０２は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置とすることができる。

マッピング部３０３は、制御部３０１からの指示に基づいて、送信信号生成部３０２で生成された下り信号を、所定の狭帯域の無線リソース（例えば、最大６リソースブロック）にマッピングして、送受信部１０３に出力する。マッピング部３０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置とすることができる。

受信信号処理部３０４は、送受信部１０３から入力された受信信号に対して、受信処理（例えば、デマッピング、復調、復号など）を行う。ここで、受信信号は、例えば、ユーザ端末２０から送信される上り信号（上りデータ信号（ＰＵＳＣＨ）、上り制御信号（ＰＵＣＣＨ）、上り参照信号（ＳＲＳ、ＤＭＲＳ）、上位レイヤ制御信号など）である。受信信号処理部３０４は、受信した情報を制御部３０１に出力する。

また、受信信号処理部３０４は、受信した信号を用いて受信電力（例えば、ＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power））、受信品質（例えば、ＲＳＲＱ（Reference Signal Received Quality））やチャネル状態などについて測定してもよい。測定結果は、制御部３０１に出力されてもよい。

受信信号処理部３０４は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置、並びに、測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。

＜ユーザ端末＞
図９は、本実施形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。なお、ここでは詳細な説明を省略するが、通常のＬＴＥ端末がＭＴＣ端末として振る舞うように動作してもよい。ユーザ端末２０は、送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部２０３と、ベースバンド信号処理部２０４と、アプリケーション部２０５と、を備えている。なお、送受信部２０３は、送信部及び受信部から構成される。また、ユーザ端末２０は、送受信アンテナ２０１、アンプ部２０２、送受信部２０３などを複数備えてもよい。

送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号は、アンプ部２０２で増幅される。送受信部２０３は、アンプ部２０２で増幅された下り信号（下り制御信号（ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨ／ＭＰＤＣＣＨ）、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）、下り参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ、ＣＲＳなど）、上位レイヤ制御信号などを含む）を受信する。送受信部２０３は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部２０４に出力する。

また、送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力された上り信号（上り制御信号（ＰＵＣＣＨ）、上りデータ信号（ＰＵＳＣＨ）、上り参照信号（ＤＭ−ＲＳ、ＳＲＳ）などを含む）を送信する。

ベースバンド信号処理部２０４は、入力されたベースバンド信号に対して、ＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理などを行う。下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部２０５に転送される。アプリケーション部２０５は、物理レイヤやＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理などを行う。また、下りリンクのデータのうち、報知情報もアプリケーション部２０５に転送される。

一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部２０５からベースバンド信号処理部２０４に入力される。ベースバンド信号処理部２０４では、再送制御の送信処理（例えば、ＨＡＲＱの送信処理）や、チャネル符号化、プリコーディング、離散フーリエ変換（ＤＦＴ：Discrete Fourier Transform）処理、ＩＦＦＴ処理などが行われて送受信部２０３に転送される。送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部２０３で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部２０２により増幅され、送受信アンテナ２０１から送信される。

また、送受信部２０３は、上位レイヤシグナリング又はシステム情報により、所定周期のサブフレーム（MPDCCH monitoring subframe）に関する情報を受信してもよい。当該サブフレームに関する情報には、例えば、周期や、無線フレームの先頭に対するオフセットの少なくとも１つが含まれてもよい。また、送受信部２０３は、上位レイヤシグナリング又はシステム情報により、周波数ホッピングされる狭帯域に関する周波数ホッピング情報を受信してもよい。また、送受信部２０３は、後述する測定部４０５により測定されるＣＳＩを送信する。

送受信部２０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター／レシーバー、送受信回路又は送受信装置とすることができる。

図１０は、本実施形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。なお、図１０においては、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、ユーザ端末２０は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。図１０に示すように、ユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４は、制御部４０１と、送信信号生成部４０２と、マッピング部４０３と、受信信号処理部４０４と、測定部４０５と、を備えている。

制御部４０１は、送信信号生成部４０２及びマッピング部４０３の制御を行う。制御部４０１は、無線基地局１０から送信された下り制御信号（ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨ／ＭＰＤＣＣＨ）、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）及び上位レイヤ制御信号を、受信信号処理部４０４から取得する。制御部４０１は、下り制御信号や、下りデータ信号に対する再送制御の要否を判定した結果などに基づいて、上り制御信号（ＰＵＣＣＨ）や上りデータ信号（ＰＵＳＣＨ）の生成を制御する。

また、制御部４０１は、所定周期のサブフレーム（MPDCCH monitoring subframe）で下り制御信号（ＭＰＤＣＣＨ）を受信するように制御する。具体的には、制御部４０１は、所定周期のサブフレームにおいて、複数のサブフレームに渡る繰り返しなしで（すなわち、単一のサブフレームで）送信される下り制御信号を受信するように制御してもよい。なお、制御部４０１は、複数のサブフレームに渡り下り制御信号を繰り返し受信してもよい。

また、制御部４０１は、所定周期のサブフレームにおいて、周波数ホッピングされる狭帯域で、下り制御信号（ＭＰＤＣＣＨ）を受信するように制御してもよい。上述の通り、周波数ホッピングされる狭帯域は、上位レイヤシグナリング又はシステム情報により無線基地局１０から通知されてもよいし、予めユーザ端末２０に設定されていてもよい。

また、制御部４０１は、測定部４０５によるＣＳＩの測定を制御する。具体的には、制御部４０１は、下り制御信号（ＭＰＤＣＣＨ）を受信（監視）する所定周期のサブフレームにおいて、周波数ホッピングされる狭帯域（周波数ブロック）のＣＳＩを測定するように制御してもよい。また、制御部４０１は、上記下り制御信号に測定要求が含まれる場合、上記所定周期のサブフレームにおいて、ＣＳＩを測定するよう制御してもよい。

また、制御部４０１は、下り制御信号（ＭＰＤＣＣＨ）を受信（監視）する所定周期のサブフレームにおいて、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）が割り当てられる場合、当該下りデータ信号が割り当てられる狭帯域のＣＳＩを測定するよう制御してもよい。

また、制御部４０１は、下り制御信号（ＭＰＤＣＣＨ）を受信（監視）する所定周期のサブフレームにおいて、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）が割り当てられる場合、ＣＳＩの測定を中止するよう制御してもよい。

また、制御部４０１は、下り制御信号（ＭＰＤＣＣＨ）を受信（監視）する所定周期のサブフレーム以外のサブフレームにおいて、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）が割り当てられる場合、当該下りデータ信号が割り当てられる狭帯域のＣＳＩを測定するよう制御してもよい。

また、制御部４０１は、受信信号処理部４０４から、複数の狭帯域（周波数ブロック）を示す上位レイヤメッセージ（上位レイヤ制御信号）が入力される場合、初期設定される少なくとも１つの狭帯域に代えて、当該複数の狭帯域を設定（configure）してもよい。

制御部４０１は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置とすることができる。なお、制御部４０１は、測定部４０５と合わせて本発明に係る測定部を構成することができる。

送信信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて、上り信号を生成して、マッピング部４０３に出力する。例えば、送信信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて、上り制御情報（ＵＣＩ）を含む上り制御信号（ＰＵＣＣＨ）を生成する。ＵＣＩは、送達確認情報（ＨＡＲＱ−ＡＣＫ）、チャネル状態情報（ＣＳＩ）及びスケジューリング要求（ＳＲ）の少なくとも一つを含んでもよい。また、送信信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて、上り制御情報（ＵＣＩ）を含む上りデータ信号（ＰＵＳＣＨ）を生成してもよい。

また、送信信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて上りデータ信号（ＰＵＳＣＨ）を生成する。例えば、送信信号生成部４０２は、無線基地局１０から通知される下り制御信号に上りグラントが含まれている場合に、制御部４０１から上りデータ信号の生成を指示される。

送信信号生成部４０２は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置とすることができる。

マッピング部４０３は、制御部４０１からの指示に基づいて、送信信号生成部４０２で生成された上り信号を無線リソース（例えば、最大６ＰＲＢ）にマッピングして、送受信部２０３へ出力する。マッピング部４０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置とすることができる。

受信信号処理部４０４は、送受信部２０３から入力された受信信号に対して、受信処理（例えば、デマッピング、復調、復号など）を行う。ここで、受信信号は、例えば、無線基地局１０から送信される下り信号（下り制御信号（ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨ／ＭＰＤＣＣＨ）、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）など）、上位レイヤ制御信号などである。

受信信号処理部４０４は、受信した情報を制御部４０１に出力する。受信信号処理部４０４は、例えば、報知情報、システム情報、ＲＲＣシグナリング、ＤＣＩなどを、制御部４０１に出力する。また、受信信号処理部４０４は、受信信号や、受信処理後の信号を、測定部４０５に出力する。

受信信号処理部４０４は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置とすることができる。また、受信信号処理部４０４は、本発明に係る受信部を構成することができる。

測定部４０５は、制御部４０１からの指示に基づいて、ＣＳＩを測定する。ＣＳＩは、ランク識別子（ＲＩ）、チャネル品質識別子（ＣＱＩ）、プリコーディングマトリクス識別子（ＰＭＩ）の少なくとも一つを含む。また、測定部４０５は、受信した信号を用いて受信電力（ＲＳＲＰ）、受信品質（ＲＳＲＱ）などについて測定してもよい。なお、処理結果や測定結果は、制御部４０１に出力されてもよい。

測定部４０５は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置とすることができる。

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

例えば、無線基地局１０やユーザ端末２０の各機能の一部又は全ては、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのハードウェアを用いて実現されても良い。また、無線基地局１０やユーザ端末２０は、プロセッサ（ＣＰＵ：Central Processing Unit）と、ネットワーク接続用の通信インターフェースと、メモリと、プログラムを保持したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体と、を含むコンピュータ装置によって実現されてもよい。つまり、本発明の一実施形態に係る無線基地局、ユーザ端末などは、本発明に係る無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。

ここで、プロセッサやメモリなどは情報を通信するためのバスで接続される。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、例えば、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc−ＲＯＭ）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスクなどの記憶媒体である。また、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されても良い。また、無線基地局１０やユーザ端末２０は、入力キーなどの入力装置や、ディスプレイなどの出力装置を含んでいてもよい。

無線基地局１０及びユーザ端末２０の機能構成は、上述のハードウェアによって実現されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実現されてもよいし、両者の組み合わせによって実現されてもよい。プロセッサは、オペレーティングシステムを動作させてユーザ端末２０の全体を制御する。また、プロセッサは、記憶媒体からプログラム、ソフトウェアモジュールやデータをメモリに読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。

ここで、当該プログラムは、上記の各実施形態で説明した各動作を、コンピュータに実行させるプログラムであれば良い。例えば、ユーザ端末２０の制御部４０１は、メモリに格納され、プロセッサで動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。

また、ソフトウェア、命令などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア及びデジタル加入者回線（ＤＳＬ）などの有線技術及び／又は赤外線、無線及びマイクロ波などの無線技術を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び／又は無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。

なお、本明細書で説明した用語及び／又は本明細書の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及び／又はシンボルは信号（シグナリング）であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、コンポーネントキャリア（ＣＣ）は、キャリア周波数、セルなどと呼ばれてもよい。

また、本明細書で説明した情報、パラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスで指示されるものであってもよい。

本明細書で説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。

本明細書で説明した各態様／実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知（例えば、「Ｘであること」の通知）は、明示的に行うものに限られず、暗黙的に（例えば、当該所定の情報の通知を行わないことによって）行われてもよい。

情報の通知は、本明細書で説明した態様／実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング（例えば、ＤＣＩ（Downlink Control Information）、ＵＣＩ（Uplink Control Information））、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリング、ＭＡＣ（Medium Access Control）シグナリング、報知情報（ＭＩＢ（Master Information Block）、ＳＩＢ（System Information Block）））、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、ＲＲＣシグナリングは、ＲＲＣメッセージと呼ばれてもよく、例えば、ＲＲＣ接続セットアップ（RRCConnectionSetup）メッセージ、ＲＲＣ接続再構成（RRCConnectionReconfiguration）メッセージなどであってもよい。

本明細書で説明した各態様／実施形態は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＳＵＰＥＲ ３Ｇ、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ、５Ｇ、ＦＲＡ（Future Radio Access）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-WideBand）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、その他の適切なシステムを利用するシステム及び／又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。

本明細書で説明した各態様／実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。

以上、本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

１ 無線通信システム
１０ 無線基地局
２０ ユーザ端末
１０１ 送受信アンテナ
１０２ アンプ部
１０３ 送受信部
１０４ ベースバンド信号処理部
１０５ 呼処理部
１０６ 伝送路インターフェース
２０１ 送受信アンテナ
２０２ アンプ部
２０３ 送受信部
２０４ ベースバンド信号処理部
２０５ アプリケーション部
３０１、４０１ 制御部
３０２、４０２ 送信信号生成部
３０３、４０３ マッピング部
３０４、４０４ 受信信号処理部
４０５ 測定部

本発明の一態様に係るユーザ端末は、システム帯域の一部の狭帯域に使用帯域が制限されるユーザ端末であって、周波数ホッピングされる狭帯域で下り制御チャネルを監視して、下り制御情報を受信する受信部と、前記下り制御情報に含まれる報告要求に基づいて、チャネル状態情報（ＣＳＩ）を送信する送信部と、を具備し、前記ＣＳＩは、前記周波数ホッピングされる前記狭帯域で測定されることを特徴とする。

本発明の一態様に係るユーザ端末は、システム帯域の一部の狭帯域に使用帯域が制限されるユーザ端末であって、周波数ホッピングされる狭帯域で下り制御チャネルを所定周期のサブフレームで監視して、下り制御情報を受信する受信部と、前記所定周期のサブフレームにおいて前記狭帯域でチャネル状態情報（ＣＳＩ）を測定する測定部と、前記下り制御情報に含まれる報告要求に基づいて、前記ＣＳＩを送信する送信部と、を具備し、前記測定部は、前記所定周期のサブフレームで下りデータチャネルが割り当てられる場合、前記狭帯域での前記ＣＳＩの測定を中止することを特徴とする。

Claims (10)

1. システム帯域の一部の周波数ブロックに使用帯域が制限されるユーザ端末であって、
   所定周期のサブフレームにおいて、複数のサブフレームに渡る繰り返しなしで送信される下り制御信号を受信する受信部と、
   チャネル状態情報（ＣＳＩ）を測定する測定部と、
   前記測定されたＣＳＩを送信する送信部と、
   を具備することを特徴とするユーザ端末。
2. 前記下り制御信号は、前記所定周期のサブフレームにおいて、周波数ホッピングされる周波数ブロックで送信され、
   前記測定部は、前記所定周期のサブフレームにおいて、前記周波数ホッピングされる周波数ブロックのＣＳＩを測定することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
3. 前記測定部は、前記下り制御信号に測定要求が含まれる場合、前記所定周期のサブフレームにおいて、前記ＣＳＩを測定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のユーザ端末。
4. 前記測定部は、前記所定周期のサブフレームにおいて下りデータ信号が割り当てられる場合、前記下りデータ信号が割り当てられる周波数ブロックのＣＳＩを測定することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のユーザ端末。
5. 前記測定部は、前記所定周期のサブフレームにおいて下りデータ信号が割り当てられる場合、前記ＣＳＩの測定を中止することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のユーザ端末。
6. 前記測定部は、前記所定周期のサブフレーム以外のサブフレームにおいて下りデータ信号が割り当てられる場合、前記下りデータ信号が割り当てられる周波数ブロックのＣＳＩを測定することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のユーザ端末。
7. 前記受信部は、初期設定された少なくとも一つの周波数ブロックで送信される、複数の周波数ブロックを示す上位レイヤ制御信号を受信し、
   前記初期設定された少なくとも１つの狭帯域に代えて、前記上位レイヤ制御信号が示す複数の周波数ブロックを設定する制御部を更に具備することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載のユーザ端末。
8. 前記周波数ブロックは、１．４ＭＨｚであり、６つのリソースブロックで構成されることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載のユーザ端末。
9. システム帯域の一部の周波数ブロックに使用帯域が制限されたユーザ端末と通信する無線基地局であって、
   所定周期のサブフレームにおいて、複数のサブフレームに渡る繰り返しなしで下り制御信号を送信する送信部と、
   前記ユーザ端末で測定されたチャネル状態情報（ＣＳＩ）を受信する受信部と、
   を具備することを特徴とする無線基地局。
10. システム帯域の一部の周波数ブロックに使用帯域が制限されたユーザ端末と無線基地局が通信する無線通信方法であって、
    前記ユーザ端末は、所定周期のサブフレームにおいて、複数のサブフレームに渡る繰り返しなしで送信される下り制御信号を受信する工程と、チャネル状態情報（ＣＳＩ）を測定する工程と、前記測定されたＣＳＩを送信する工程と、
    を有することを特徴とする無線通信方法。

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