JP6235732B2 - ユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、次世代の通信システムに適用可能なユーザ端末、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）。ＬＴＥではマルチアクセス方式として、下り回線（下りリンク）にＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）をベースとした方式を用い、上り回線（上りリンク）にＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier Frequency Division Multiple Access）をベースとした方式を用いている。また、ＬＴＥからのさら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アドバンスト又はＬＴＥエンハンスメントと呼ぶこともある（以下、「ＬＴＥ−Ａ」という））も検討され、仕様化されている（Ｒｅｌ．１０／１１）。

ＬＴＥ−Ａシステムでは、半径数キロメートル程度の広範囲のカバレッジエリアを有するマクロセル内に、半径数十メートル程度の局所的なカバレッジエリアを有するスモールセル（例えば、ピコセル、フェムトセルなど）が形成されるＨｅｔＮｅｔ（Heterogeneous Network）が検討されている。また、ＨｅｔＮｅｔでは、マクロセル（マクロ基地局）とスモールセル（スモール基地局）間で同一周波数帯だけでなく、異なる周波数帯のキャリアを用いることも検討されている。

さらに、将来の無線通信システム（Ｒｅｌ．１２以降）では、ＬＴＥシステムを、通信事業者（オペレータ）にライセンスされた周波数帯域（Licensed band）だけでなく、ライセンス不要の周波数帯域（Unlicensed band）で運用するシステム（ＬＴＥ−Ｕ：LTE Unlicensed）も検討されている。特に、ライセンスバンドを前提として非ライセンスバンドを運用するシステム（ＬＡＡ：Licensed-Assisted Access）も検討されている。なお、非ライセンスバンドでＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａを運用するシステムを総称して「ＬＡＡ」と呼ぶ場合もある。ライセンスバンド（Licensed band）は、特定の事業者が独占的に使用することを許可された帯域であり、非ライセンスバンド（Unlicensed band）は特定事業者に限定せずに無線局を設置可能な帯域である。

非ライセンスバンドとして、例えば、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を使用可能な２．４ＧＨｚ帯や５ＧＨｚ帯、ミリ波レーダーを使用可能な６０ＧＨｚ帯等の利用が検討されている。このような非ライセンスバンドをスモールセルで適用することも検討されている。

3GPP TS 36.300"Evolved UTRA and Evolved UTRAN Overall description"

既存のＬＴＥでは、ライセンスバンドでの運用が前提となっているため、各オペレータに対して異なる周波数帯域が割当てられている。しかし、非ライセンスバンドは、ライセンスバンドと異なり特定の事業者のみの使用に限られない。また、非ライセンスバンドは、ライセンスバンドと異なり特定の無線システム（たとえばＬＴＥ、Ｗｉ−Ｆｉ等）の使用に限られない。このため、あるオペレータのＬＡＡで利用する周波数帯域は、他のオペレータのＬＡＡやＷｉ−Ｆｉで利用する周波数帯域と重なる可能性がある。

非ライセンスバンドでは、異なるオペレータや非オペレータ間において、同期、協調または連携などがなされずに運用されることも想定される。また、異なるオペレータや非オペレータ間では、無線アクセスポイント（ＡＰ、ＴＰとも呼ぶ）や無線基地局（ｅＮＢ）の設置も互いに協調・連携せずに行うことが想定される。この場合、緻密なセルプランニングができないこと、そして干渉制御が行えないことから、非ライセンスバンドでは、ライセンスバンドとは異なり大きな相互干渉が生じるおそれがある。

そのため、非ライセンスバンドでＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステム（例えば、ＬＴＥ−Ｕ）を運用する場合、当該非ライセンスバンドで運用されるＷｉ−Ｆｉ等の他システムや他オペレータのＬＴＥ−Ｕとの相互干渉を考慮して動作することが望まれる。非ライセンスバンドにおける相互干渉を避けるために、ＬＴＥ−Ｕ基地局／ユーザ端末が、信号の送信前にリスニングを行い、他の基地局／ユーザ端末が通信を行っているか確認することが検討されている。

ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムでは、ユーザ端末はＵＬにおいて制御信号（例えば、ＰＵＣＣＨ信号）、データ信号（例えば、ＰＵＳＣＨ信号）、参照信号（例えば、チャネル品質測定用の参照信号（ＳＲＳ：Sounding Reference Signal））等の送信を行う。したがって、ユーザ端末が上りリンク（ＵＬ）におけるリスニング結果に基づいてＵＬ送信を制御（例えば、送信可否を決定）する場合、リスニング動作（例えば、リスニングタイミング）をどのように制御するかが問題となる。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、リスニング結果に基づいてＵＬ送信を制御する場合に、ＵＬ送信に伴うリスニング動作及び／又はＵＬ送信を適切に行うことができるユーザ端末、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とする。

本発明のユーザ端末の一態様は、上り共有チャネル及び上り参照信号を送信する送信部と、上りリンクにおけるリスニング結果に基づいて、上りリンク送信を制御する制御部と、を有し、前記上り共有チャネルの送信を行うサブフレームにおいて前記上り参照信号の送信が設定される場合、前記制御部は、前記上り共有チャネルの送信前に行うリスニング結果に基づいて前記上り参照信号の送信も制御することを特徴とする。

本発明の一態様によれば、リスニング結果に基づいてＵＬ送信を制御する場合に、ＵＬ送信に伴うリスニング動作及び／又はＵＬ送信を適切に行うことが可能となる。

非ライセンスバンドでＬＴＥを利用する場合の運用形態の一例を示す図である。 リスニング（ＬＢＴ）を適用する場合の送信制御の一例を示す図である。 ＵＬ信号（ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ、ＳＲＳ）に対するＬＢＴタイミングの一例を示す図である。 ＵＬ信号（ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ、ＳＲＳ）に対するＬＢＴタイミングの他の例を示す図である。 ＬＢＴを適用するＵＬにおいて、ＳＲＳの送信制御の一例を示す図である。 ＬＢＴを適用するＵＬにおいて、ＳＲＳの送信制御の他の例を示す図である。 ＬＢＴを適用するＵＬにおいて、ＳＲＳの送信制御の他の例を示す図である。 本実施の形態に係る無線通信システムの一例を示す概略図である。 本実施の形態に係る無線基地局の全体構成の説明図である。 本実施の形態に係る無線基地局の機能構成の説明図である。 本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成の説明図である。 本実施の形態に係るユーザ端末の機能構成の説明図である。

図１は、非ライセンスバンドでＬＴＥを運用する無線通信システム（ＬＴＥ−Ｕ）の運用形態の一例を示している。図１に示すように、ＬＴＥを非ライセンスバンドで用いるシナリオとして、キャリアアグリゲーション（ＣＡ：Carrier Aggregation）、デュアルコネクティビティ（ＤＣ：Dual Connectivity）又はスタンドアローン（ＳＡ：Stand Alone）などの複数のシナリオが想定される。

図１Ａは、ライセンスバンド及び非ライセンスバンドを用いて、キャリアアグリゲーション（ＣＡ）を適用するシナリオを示している。ＣＡは、複数の周波数ブロック（コンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）、セルとも呼ぶ）を利用して広帯域化する技術である。

図１Ａに示す例では、ライセンスバンドを利用するマクロセル及び／又はスモールセルと、非ライセンスバンドを利用するスモールセルとがＣＡを適用する場合を示している。ＣＡが適用される場合、１つの無線基地局のスケジューラが複数のＣＣのスケジューリングを制御する。このことから、ＣＡは基地局内ＣＡ（intra-eNB CA）と呼ばれてもよい。

この場合、非ライセンスバンドを利用するスモールセルは、ＤＬ伝送専用に用いるキャリアを用いてもよいし（シナリオ１Ａ）、ＵＬ伝送及びＤＬ伝送を行うＴＤＤを用いてもよい（シナリオ１Ｂ）。なお、ライセンスバンドでは、ＦＤＤ及び／又はＴＤＤを利用することができる。

また、ライセンスバンドと非ライセンスバンドを一つの送受信ポイント（例えば、無線基地局）から送受信する構成（Co-located）とすることができる。この場合、当該送受信ポイントは、ライセンスバンド及び非ライセンスバンドの両方を利用してユーザ端末と通信することができる。あるいは、ライセンスバンドと非ライセンスバンドを異なる送受信ポイント（例えば、一方を無線基地局、他方を無線基地局に接続されるＲＲＨ（Remote Radio Head））からそれぞれ送受信する構成（non-co-located）とすることも可能である。

図１Ｂは、ライセンスバンド及び非ライセンスバンドを用いて、デュアルコネクティビティ（ＤＣ）を適用するシナリオを示している。ＤＣは、複数のＣＣ（又はセル）を統合して広帯域化する点はＣＡと同様である。ＣＡでは、ＣＣ（又はセル）間がＩｄｅａｌ ｂａｃｋｈａｕｌで接続され、遅延時間の非常に小さい協調制御が可能であることを前提している。これに対し、ＤＣでは、セル間が遅延時間の無視できないＮｏｎ−ｉｄｅａｌ ｂａｃｋｈａｕｌで接続されるケースを想定している。

したがって、デュアルコネクティビティでは、セル間が別々の基地局で運用され、ユーザ端末は異なる基地局で運用される異なる周波数のセル（又はＣＣ）に接続して通信を行う。このため、デュアルコネクティビティが適用される場合、複数のスケジューラが独立して設けられ、当該複数のスケジューラがそれぞれの管轄する１つ以上のセル（ＣＣ）のスケジューリングを制御する。このことから、デュアルコネクティビティは基地局間ＣＡ（inter-eNB CA）と呼ばれてもよい。なお、デュアルコネクティビティにおいて、独立して設けられるスケジューラ（すなわち基地局）ごとにキャリアアグリゲーション（Intra-eNB CA）を適用してもよい。

図１Ｂに示す例では、ライセンスバンドを利用するマクロセルと、非ライセンスバンドを利用するスモールセルとがＤＣを適用する場合を示している。この場合、非ライセンスバンドを利用するスモールセルは、ＤＬ伝送専用に用いるキャリアを用いることができる（シナリオ２Ａ）。あるいは、ＵＬ伝送及びＤＬ伝送を行うＴＤＤを用いてもよい（シナリオ２Ｂ）。なお、ライセンスバンドを利用するマクロセルでは、ＦＤＤ及び／又はＴＤＤを利用することができる。

図１Ｃに示す例では、非ライセンスバンドを用いてＬＴＥを運用するセルが単体で動作するスタンドアローンを適用する場合を示している（シナリオ３）。スタンドアローンとは、ＣＡやＤＣの適用無しで、端末との通信を実現できることを意味している。シナリオ３では、非ライセンスバンドはＴＤＤバンドで運用することができる。

また、上記図１Ａ、図１Ｂに示すＣＡ／ＤＣの運用形態では、例えば、ライセンスバンドＣＣをプライマリセル（ＰＣｅｌｌ）、アンライセンスバンドＣＣをセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ）として利用することができる。プライマリセル（ＰＣｅｌｌ）とは、ＣＡ／ＤＣを行う場合にＲＲＣ接続やハンドオーバを管理するセルであり、端末からのデータやフィードバック信号を受信するためにＵＬ伝送も必要となるセルである。プライマリセルは、上下リンクともに常に設定される。セカンダリセル（ＳＣｅｌｌ）とは、ＣＡ／ＤＣを適用する際にプライマリセルに加えて設定する他のセルである。セカンダリセルは、下りリンクだけ設定することもできるし、上下リンクを同時に設定することもできる。

なお、上記図１Ａ（ＣＡ）や図１Ｂ（ＤＣ）に示すように、ＬＴＥ−Ｕの運用においてライセンスバンドのＬＴＥ（Licensed LTE）があることを前提とした形態を、ＬＡＡ（Licensed-Assisted Access）又はＬＡＡ−ＬＴＥとも呼ぶ。ＬＡＡでは、ライセンスバンドＬＴＥ及びアンライセンスバンドＬＴＥが連携してユーザ端末と通信する。ＬＡＡにおいて、ライセンスバンドを利用する送信ポイント（例えば、無線基地局ｅＮＢ）とアンライセンスバンドを利用する送信ポイントが離れている場合には、バックホールリンク（例えば、光ファイバやＸ２インタフェース等）で接続することができる。

ところで、既存のＬＴＥでは、ライセンスバンドでの運用が前提となっているため、各オペレータに対して異なる周波数帯域が割当てられている。しかし、アンライセンスバンドは、ライセンスバンドと異なり特定の事業者のみの使用に限られない。アンライセンスバンドでＬＴＥを運用する場合、異なるオペレータや非オペレータ間において、同期、協調及び／又は連携などがなされずに運用されることも想定される。この場合、アンライセンスバンドにおいて、複数のオペレータやシステムが同一周波数を共有して利用することとなるため、相互干渉が生じるおそれがある。

このため、非ライセンスバンドにおいて運用されるＷｉ−Ｆｉシステムでは、ＬＢＴ（Listen Before Talk）メカニズムに基づくキャリア検知多重アクセス／衝突回避（ＣＳＭＡ／ＣＡ：Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance）が採用されている。具体的には、各送信ポイント（ＴＰ：Transmission Point）、アクセスポイント（ＡＰ：Access Point）、Ｗｉ−Ｆｉ端末（ＳＴＡ：Station）等が、送信を行う前にリスニング（ＣＣＡ：Clear Channel Assessment）を実行し、所定レベルを超える信号が存在しない場合にのみ送信を行う方法等が用いられている。所定レベルを超える信号が存在する場合には、ランダムに与えられる待ち時間（バックオフ時間）を設け、その後再びリスニングを行う（図２参照）。

そこで、非ライセンスバンドで運用するＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステム（例えば、ＬＡＡ）においても、リスニング結果に基づいた送信制御を行うことが検討されている。なお、本明細書において、リスニングとは、無線基地局及び／又はユーザ端末が信号の送信を行う前に、他の送信ポイントから所定レベル（例えば、所定電力）を超える信号が送信されているか否かを検出／測定する動作を指す。また、無線基地局及び／又はユーザ端末が行うリスニングは、ＬＢＴ（Listen Before Talk）、ＣＣＡ（Clear Channel Assessment）等とも呼ばれることがある。以下の説明では、ユーザ端末が行うリスニングを単にＬＢＴとも記載する。

例えば、無線基地局及び／又はユーザ端末は、非ライセンスバンドセルにおいて信号を送信する前にリスニング（ＬＢＴ）を行い、他システム（たとえば、Ｗｉ−Ｆｉ）や他オペレータが通信を行っているか確認する。リスニングの結果、他システムや別のＬＡＡの送信ポイントからの受信信号強度が所定値以下である場合、無線基地局及び／又はユーザ端末は、チャネルがアイドル状態（LBT_idle）であるとみなし、信号の送信を行う。一方で、リスニングの結果、他システムや他のＬＡＡの送信ポイントからの受信信号強度が所定値より大きい場合、チャネルがビジー状態（LBT_busy）であるとみなし、信号の送信を制限する。なお、信号送信の制限としては、ＤＦＳ（Dynamic Frequency Selection）により別キャリアに遷移する、送信電力制御（ＴＰＣ）を行う、又は、信号送信を待機（停止）することができる。以下の説明では、信号送信の制限として信号送信を待機（停止）する場合を例に挙げて説明する。

このように、非ライセンスバンドで運用するＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムの通信においてＬＢＴを適用することにより、他のシステムとの干渉等を低減することが可能となる。

しかし、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａにおいてユーザ端末がＬＢＴ結果に基づいてＵＬ送信を制御する場合、ＬＢＴ動作（例えば、ＬＢＴタイミング等）をどのように制御するかが問題となる。

ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステム（例えば、ライセンスバンド）において、ユーザ端末は制御信号（例えば、ＰＵＣＣＨ）とデータ信号（例えば、ＰＵＳＣＨ）に加えて上り参照信号を送信する。上り参照信号として、ユーザ端末は、チャネル品質測定用の参照信号（ＳＲＳ：Sounding Reference Signal）を送信することができる。無線基地局は、ユーザ端末から送信されるＳＲＳに基づいてＵＬの品質を測定し、ＵＬの品質に基づいてＵＬスケジューリング等の制御を行うことができる。

ユーザ端末が送信するＳＲＳとして、周期的に送信する周期的ＳＲＳ（Periodic SRS）と、無線基地局からのトリガにより非周期的に送信する非周期的ＳＲＳ（Aperiodic SRS）がサポートされている。ユーザ端末は、上位レイヤで設定された所定周期に基づいて周期的ＳＲＳ（Ｐ−ＳＲＳ）の送信を制御する。また、ユーザ端末は、上位レイヤで設定されたＳＲＳパラメータ（例えば、周期等）と、下り制御信号（ＤＣＩ）で指示されるトリガに基づいて非周期的ＳＲＳ（Ａ−ＳＲＳ）の送信を制御する。

リスニング結果に基づいてＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨ及びＳＲＳ等のＵＬ信号の送信を制御する場合、どのようにリスニング動作を制御するかが問題となる。例えば、ＰＵＳＣＨ及び／又はＰＵＣＣＨの送信前に加えて、各ＳＲＳの送信前にリスニングを実施するように制御することが考えられる。しかし、周期的ＳＲＳ（Ｐ−ＳＲＳ）が短周期（例えば、２ｍｓ）に設定される場合、ユーザ端末はＰＵＳＣＨやＰＵＣＣＨの送信を行わなくても短周期でリスニングとＳＲＳ送信を繰り返すこととなる。その結果、ユーザ端末における消費電力が増大するおそれがある。

一方、無線基地局側でＵＬにおけるＬＢＴ結果を把握することが出来ない場合、無線基地局は、設定したＳＲＳがユーザ端末から正しく送信されているか判断することが困難となる。特に、ＬＢＴ結果がビジー状態（LBT_busy）となる確率は通信環境によって異なるため、無線基地局側でどの程度ＳＲＳが正しく送信されるか把握することが困難となる。このようにＳＲＳが所定タイミングで正しく送信されない場合、無線基地局はＵＬ品質測定を適切に行うことが出来なくなるおそれがある。

そこで、本発明者等は、ユーザ端末が他の送信ポイントから送信される信号の検出／測定結果に基づいてＵＬ送信を制御する場合に、リスニング動作（例えば、タイミング）及び／又はＵＬ参照信号の送信動作を制御することを着想した。例えば、ユーザ端末は、上りデータ（ＰＵＳＣＨ）及び／又は上り制御信号（ＰＵＣＣＨ）の送信有無に応じて、上り参照信号（例えば、ＳＲＳ）のリスニング動作及び／又は送信動作を制御する。

本実施の形態の一態様として、ＰＵＳＣＨ及び／又はＰＵＣＣＨ（以下、「ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ」とも記す）を送信する前、又はＳＲＳを送信する前にＬＢＴタイミングを設ける。また、ＳＲＳを送信するサブフレームにおいてＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨが送信されない場合、ＳＲＳ送信用にＬＢＴを行う。さらに、ＳＲＳを送信するサブフレームにおいてＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨが送信される場合、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信用のＬＢＴとＳＲＳ送信用のＬＢＴを共有する。なお、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信用のＬＢＴタイミングとＳＲＳ用のＬＢＴタイミングは、各サブフレームの同じ期間に設定してもよいし、異なる期間に設定してもよい。

他の態様として、ユーザ端末は、ＳＲＳを送信するサブフレームにおいてＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨが送信される場合にＳＲＳの送信を行い、ＰＵＳＣＨ及びＰＵＣＣＨが送信されないサブフレームにおいてＳＲＳの送信を制限することができる。

また、ＳＲＳを送信するサブフレーム（ｎ）においてＰＵＳＣＨ及びＰＵＣＣＨが送信されない場合であっても、次サブフレーム（ｎ＋１）においてＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨが送信される場合はＳＲＳを送信するように制御することができる。この場合、次サブフレーム（ｎ＋１）で送信されるＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨの送信前に行うＬＢＴと、サブフレーム（ｎ）の最終シンボルに多重されるＳＲＳのＬＢＴを共有して行うことができる。

以下に本実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明では上り参照信号としてＳＲＳを例に挙げて説明するが、本実施の形態はこれに限られない。また、以下の説明では、ライセンスバンドはＬＢＴが設定されないキャリア、非ライセンスバンドはＬＢＴが設定されるキャリアとして説明するが、本実施の形態はこれに限られない。例えば、ライセンスバンドをＬＢＴが設定されるキャリアとしてもよい。つまり、本実施の形態は、ＬＢＴが設定されるキャリアであれば、ライセンスバンド又は非ライセンスバンドに関わらず適用することができる。

（第１の態様）
第１の態様では、ＵＬにおけるリスニング（ＬＢＴ）タイミングをＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信と、ＳＲＳ送信を考慮して制御する場合について説明する。

図３に第１の態様におけるＬＢＴのタイミングの一例を示す。図３では、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信の直前、又はＳＲＳ送信の直前でＬＢＴを行う場合を示している。なお、ここでＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信の直前とは、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨが割当てられる領域より前の領域（シンボル）を指す。例えば、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨが割当てられるシンボルの一つ前のシンボルを少なくとも含む領域とすることができる。ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨが割当てられる領域より前の領域（シンボル）はＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨが割当てられるサブフレームと同じであってもよいし、一つ前のサブフレームであってもよい。ＳＲＳ送信の直前も同様である。

例えば、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨを送信しＳＲＳは送信しない場合、当該ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信を行う前（第１のタイミング）にＬＢＴを実施する。この場合、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨを送信するサブフレームの先頭領域（例えば、先頭シンボルを少なくとも含む領域）を用いてＬＢＴを実施することができる。あるいは、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨを送信するサブフレームより一つ前のサブフレームの末端領域（例えば、最終シンボルを少なくとも含む領域）を用いてＬＢＴを実施してもよい。リスニングの結果、他の送信ポイントからの信号が検出されない場合（例えば、受信電力が所定値以下の場合）、ユーザ端末はＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨを送信する。

また、ＰＵＳＣＨ及びＰＵＣＣＨの送信を行わず、ＳＲＳのみを送信するサブフレームでは、ＳＲＳの送信を行う前（第２のタイミング）にＬＢＴを実施する。この場合、ＳＲＳが割当てられるシンボルの直前シンボルを含む領域を用いてＬＢＴを実施することができる。リスニングの結果、他の送信ポイントからの信号が検出されない場合、ユーザ端末はＳＲＳを送信する。

また、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨと、ＳＲＳとを送信するサブフレームでは、当該ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨの送信を行う前（第１のタイミング）にＬＢＴを実施する。この場合、ＬＢＴのタイミングは、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨを送信しＳＲＳは送信しない場合と同一とすることができる。つまり、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信用のＬＢＴとＳＲＳ送信用のＬＢＴを共有して（１回で）行うことが出来るため、ＬＢＴ回数を低減することができる。

このように、ＳＲＳが送信されるサブフレームにおいてＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨの送信を考慮してＬＢＴ動作（ＬＢＴタイミング等）を制御することにより、ＵＬにおけるＬＢＴ回数を抑制することができる。これによりユーザ端末が受信（ＬＢＴ）と送信を繰り返す回数または頻度を減らし、ユーザ端末のバッテリー消費や、LBT_busyを検出して通信に遅延が生じる確率を低減することができる。

なお、複数のサブフレームにわたってＵＬ信号を連続して送信する場合、当該連続送信の前（例えば、連続送信を行う直前）にＬＢＴを１回行う構成としてもよい。例えば、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨを送信するサブフレームより一つ前のサブフレームにおいて、ＳＲＳのみ送信する場合、当該ＳＲＳの送信を行う前（第２のタイミング）にＬＢＴを実施することができる。この場合もＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信用のＬＢＴとＳＲＳ送信用のＬＢＴを共有して（１回で）行うことが出来るため、ＬＢＴ回数を低減することができる。

（第２の態様）
第１の態様では、ＰＵＳＣＨ及びＰＵＣＣＨを送信せずにＳＲＳを送信するサブフレームにおいてＳＲＳの送信前（第２のタイミング）でＬＢＴを行う場合を示した。第２の態様では、ＬＢＴを行うサブフレームにおいて、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信用のＬＢＴタイミング（第１のタイミング）と、ＳＲＳ送信用のＬＢＴタイミング（第２のタイミング）とを同一に設定する場合について説明する。

図４に第２の態様におけるＬＢＴのタイミングの一例を示す。図４では、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨを送信しＳＲＳを送信しない場合、ＳＲＳを送信しＰＵＳＣＨ及びＰＵＣＣＨを送信しない場合、及び、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨとＳＲＳを送信する場合において、同じタイミングでＬＢＴを実施する場合を示している。同じタイミングとは、同一の周期・時間オフセットで特定される領域を用いてＬＢＴを行うことを指す。

例えば、ＳＲＳのみを送信する場合も、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨを送信する場合に実施するＬＢＴタイミング（例えば、割当てられるサブフレームの直前）と同一とする。この場合、ＵＬ信号の送信種別に関わらず、サブフレームにおけるＬＢＴタイミングを一つに設定することができる。これにより、ユーザ端末がＬＢＴを行う場合に、当該ＬＢＴ処理を簡略化することが可能となる。なお、図４では、あるサブフレームにおいてＰＵＳＣＨ及びＰＵＣＣＨを送信せずにＳＲＳのみ送信する場合には、ＬＢＴからＳＲＳ送信までの間にＵＬ送信を行わない期間が生じる。

また、複数のサブフレームに渡ってＵＬ信号を連続して送信する場合、当該連続送信の前（例えば、連続送信を行う直前サブフレームの所定領域）に複数サブフレームのＵＬ信号送信用のＬＢＴを共有して行うことができる。

このように、ＳＲＳが送信されるサブフレームにおいてＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨの送信を考慮してＬＢＴ動作を制御すると共に、サブフレームにおけるＬＢＴタイミングを同一とすることにより、ＬＢＴ回数を抑制すると共にＬＢＴ動作を簡略化することができる。

（第３の態様）
第３の態様では、リスニング結果に基づいてＵＬ送信を制御する場合に、ＵＬ参照信号（例えば、ＳＲＳ）の送信を所定サブフレームに制限する場合について説明する。

第３の態様におけるＵＬ参照信号の送信制御方法の一例を図５Ａ示す。ユーザ端末は、上り参照信号（例えば、ＳＲＳ）の送信を、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨが送信されるサブフレームと同一サブフレームに制限する。つまり、ユーザ端末は、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨが送信されるサブフレームにおいてのみＳＲＳの送信を行う。

この場合、ユーザ端末は、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨが送信される前にＬＢＴを行い、当該ＬＢＴの結果に基づいてＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨ及びＳＲＳの送信を制御する。つまり、同一サブフレームで送信するＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨ及びＳＲＳ用のＬＢＴを共用して（１回で）行うことができる。また、ＳＲＳの送信をＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信に応じて制御することにより、ＳＲＳ送信用のみのＬＢＴを省略することができる。

なお、ＬＢＴのタイミングは、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨの送信に基づいて行うことができる。具体的には、上記第１の態様におけるＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信用のＬＢＴタイミング（第１のタイミング）、上記第２の態様におけるＬＢＴタイミングを適用することができる。

また、無線基地局は、ＵＬにおけるＳＲＳ送信を既存のＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａ（例えば、ライセンスバンド）と同様に設定・トリガ（Configure/Trigger）することができる。但し、ユーザ端末は、ＳＲＳが設定されている場合であっても、所定条件に基づいてＳＲＳの送信又は非送信（Ｄｒｏｐ）を制御する。例えば、ＵＬにおけるリスニング結果がLBT_idle、ＵＬ送信を行うサブフレームにＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信が存在し、且つ当該サブフレームでＳＲＳの送信がある（トリガされている）場合に、ユーザ端末はＳＲＳの送信を行うことができる。

また、複数のサブフレームに渡ってＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨを連続して送信する場合、当該連続送信の前（例えば、連続送信を行う直前）にＬＢＴを１回行う構成としてもよい。なお、図５Ａでは、各ＵＬ送信（連続する場合には先頭のＵＬ送信）の前にＬＢＴを行う場合を示しているが、本実施の形態はこれに限られない。ＵＬにおけるＬＢＴの結果がLBT_idleである場合、所定期間（バースト期間とも呼ぶ）に渡ってＵＬ信号の送信を許容してもよい。この場合、バースト期間であればＰＵＳＣＨ及び／又はＰＵＣＣＨが送信されないサブフレームにおいてＳＲＳのみ送信する構成としてもよい。

このように、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨの送信有無に基づいてＳＲＳの送信を限定／制限することにより、ＵＬにおけるＬＢＴ回数を抑制すると共にＬＢＴ動作を簡略化することができる。

また、ＰＵＳＨＣ／ＰＵＣＣＨ送信とＳＲＳ送信用のＬＢＴタイミングを同一とする場合に、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨの送信有無に基づいてＳＲＳの送信を限定／制限することにより、ＬＢＴからＳＲＳ送信までの空白期間が生じることを抑制できる。これにより、ＬＢＴからＳＲＳ送信までの空白期間に他の送信ポイント（例えば、Ｗｉ−Ｆｉ等）で発生した信号と衝突すること（図５Ｂ参照）を抑制することができる。

また、無線基地局は、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨの検出結果に基づいて、ユーザ端末から送信されるＳＲＳがドロップされたか、あるいは正しく送信されたかを判断することができる。また、第３の態様を適用することにより、トラフィックが多いセル程適切にＳＲＳを送信することが可能となり、より正確なリンクアダプテーション（Link adaptation）を行うことができる。

＜変形例＞
なお、図５Ａでは、ＳＲＳの送信を同一セル・サブフレームでＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨが存在する場合に制限する例を示したが、これに限られない。例えば、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨが送信されるサブフレーム（ｎ）の一つ前のサブフレーム（ｎ−１）のサブフレームでＳＲＳが設定される場合に当該ＳＲＳを送信可能としてもよい。つまり、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨが送信されないサブフレームであっても、次サブフレームでＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨが送信される場合には、ＳＲＳのみ送信することも可能である（図６参照）。

例えば、ＵＬにおけるリスニング結果がLBT_idle、ＬＢＴタイミングでＳＲＳの送信があり（トリガされており）、且つ直後のサブフレームにＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信がある場合、ユーザ端末はＳＲＳの送信を行う。この場合、ユーザ端末は、サブフレーム（ｎ−１）で送信するＳＲＳと、次サブフレーム（ｎ）で送信するＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨに対してＬＢＴを共有して（１回で）行うことができる。

＜動作手順＞
第３の態様における動作手順の一例を説明する。

無線基地局は、ＵＬでリスニング動作を行うユーザ端末（例えば、非ライセンスバンドに接続するユーザ端末）に対して、周期的ＳＲＳ及び／又は非周期的ＳＲＳを設定する。つまり、ＬＡＡシステムを利用するユーザ端末は、非ライセンスバンドにおいても既存ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａ（例えば、ライセンスバンド）と同様に周期的ＳＲＳ及び／又は非周期的ＳＲＳが設定される。なお、無線基地局は、周期的ＳＲＳ及び／又は非周期的ＳＲＳの設定を非ライセンスバンドに限られず、ライセンスバンドを利用して設定してもよい。

ユーザ端末は、ＬＢＴ動作が要求されるＣＣ（又は非ライセンスバンドＣＣ）において、ＬＢＴの結果に基づいてＵＬ送信を制御する。具体的には、ＬＢＴ結果がLBT_idleである場合に、ユーザ端末はＰＵＳＣＨ及び／又はＰＵＣＣＨを送信する。

また、ユーザ端末は、ＬＢＴ結果がLBT_idleであった時のＰＵＳＣＨ及び／ＰＵＣＣＨの送信タイミング（例えば、送信サブフレーム）においてＳＲＳが設定されている場合に、当該ＳＲＳの送信を行う。

それ以外の場合（例えば、ＬＢＴ結果がLBT_busyである場合、ＰＵＳＣＨ及び／又はＰＵＣＣＨの送信がない場合）、ユーザ端末はＳＲＳの送信を行わない（ドロップする）ように制御する。これにより、ＰＵＳＣＨ及び／又はＰＵＣＣＨ送信とＳＲＳ送信用に行うＬＢＴを１回とすることが出来ると共に、無線基地局は、ＰＵＳＣＨ及び／又はＰＵＣＣＨの検出結果に基づいて、ユーザ端末から送信されるＳＲＳがドロップされたか、あるいは正しく送信されたかを判断することができる。

なお、ユーザ端末は、ＬＢＴ結果がLBT_idleであった時のＰＵＳＣＨ及び／ＰＵＣＣＨの送信タイミング（例えば、送信サブフレーム）の直前のサブフレームにおいてＳＲＳが設定されている場合に、当該ＳＲＳの送信を行ってもよい。

（第４の態様）
第４の態様では、ＳＲＳをＬＢＴが不要（LBT-exempt）となる長周期で送信する場合について説明する。

ＬＢＴが要求されるシステムでは、送信周期が所定以下の信号に対してＬＢＴ結果に基づく送信制御が要求される。その一方で、送信周期が長周期（例えば、２０ｍｓ以上）の信号に対してはＬＢＴを不要（LBT-exempt）として制御することも想定される。

したがって、第４の態様では、ＳＲＳの送信をＬＢＴが不要となる長周期（例えば、２０ｍｓ周期）で制御する（図７参照）。これにより、ＳＲＳ送信のDuty cycleを下げて、ＳＲＳをＬＢＴ非適用送信とすることができる。この場合、無線基地局及び／又はユーザ端末は、ＬＢＴ動作が要求されるＣＣ（又は非ライセンスバンドＣＣ）において、ＳＲＳの送信を長周期（例えば、２０ｍｓ以上の周期）に設定して制御することができる。

なお、第４の態様を他の態様（第１〜第３の態様）と組み合わせて適用してもよい。この場合、ＬＢＴ非適用となる長周期のＳＲＳと、ＬＢＴを適用する周期的ＳＲＳ及び／又は非周期的ＳＲＳとを組み合わせて利用することができる。

（無線通信システムの構成）
以下、本実施の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、上記第１の態様〜第４の態様に係る無線通信方法が適用される。なお、上記第１の態様〜第４の態様に係る構成は、それぞれ単独で適用してもよいし、組み合わせて適用してもよい。

図８は、本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成図である。なお、図８に示す無線通信システムは、例えば、ＬＴＥシステム或いは、ＳＵＰＥＲ ３Ｇが包含されるシステムである。この無線通信システムでは、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、図８に示す無線通信システムは、ライセンスバンドと非ライセンスバンド（ＬＴＥ−Ｕ基地局）を有している。なお、この無線通信システムは、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄと呼ばれても良いし、４Ｇ、５Ｇ、ＦＲＡ（Future Radio Access）と呼ばれても良い。

図８に示す無線通信システム１は、マクロセルＣ１を形成する無線基地局１１と、マクロセルＣ１内に配置され、マクロセルＣ１よりも狭いスモールセルＣ２を形成する無線基地局１２ａ〜１２ｃとを備えている。また、マクロセルＣ１及び各スモールセルＣ２には、ユーザ端末２０が配置されている。例えば、マクロセルＣ１をライセンスバンドで利用し、スモールセルＣ２の少なくとも一つを非ライセンスバンド（ＬＴＥ−Ｕ）で利用する形態が考えられる。また、マクロセルに加えてスモールセルＣ２の一部をライセンスバンドで利用し、他のスモールセルＣ２を非ライセンスバンドで利用する形態も考えられる。

ユーザ端末２０は、無線基地局１１及び無線基地局１２の双方に接続することができる。ユーザ端末２０は、異なる周波数を用いるマクロセルＣ１とスモールセルＣ２を、ＣＡ又はＤＣにより同時に使用することができる。この場合、ライセンスバンドを利用する無線基地局１１からユーザ端末２０に対して、非ライセンスバンドを利用する無線基地局１２に関する情報（アシスト情報）を送信することができる。また、ライセンスバンドと非ライセンスバンドでＣＡを行う場合、一つの無線基地局（例えば、無線基地局１１）がライセンスバンドセル及び非ライセンスバンドセルのスケジューリングを制御する構成とすることも可能である。

ユーザ端末２０と無線基地局１１との間は、相対的に低い周波数帯域（例えば、２ＧＨｚ）で帯域幅が狭いキャリア（既存キャリア、Legacy carrier等と呼ばれる）を用いて通信を行うことができる。一方、ユーザ端末２０と無線基地局１２との間は、相対的に高い周波数帯域（例えば、３．５ＧＨｚ、５ＧＨｚ等）で帯域幅が広いキャリアが用いられてもよいし、無線基地局１１との間と同じキャリアが用いられてもよい。無線基地局１１と無線基地局１２（又は、無線基地局１２間）間は、有線接続（Optical fiber、Ｘ２インタフェース等）又は無線接続した構成とすることができる。

無線基地局１１及び各無線基地局１２は、それぞれ上位局装置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）等が含まれるが、これに限定されるものではない。また、各無線基地局１２は、無線基地局１１を介して上位局装置３０に接続されてもよい。

なお、無線基地局１１は、相対的に広いカバレッジを有する無線基地局であり、ｅＮｏｄｅＢ、マクロ基地局、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。また、無線基地局１２は、局所的なカバレッジを有する無線基地局であり、スモール基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢ、ＲＲＨ（Remote Radio Head）、マイクロ基地局、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。以下、無線基地局１１及び１２を区別しない場合は、無線基地局１０と総称する。各ユーザ端末２０は、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａなどの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末だけでなく固定通信端末を含んでよい。

無線通信システムにおいては、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。

ここで、図８に示す無線通信システムで用いられる通信チャネルについて説明する。下りリンクの通信チャネルは、各ユーザ端末２０で共有されるＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）と、下りＬ１／Ｌ２制御チャネル（ＰＣＦＩＣＨ、ＰＨＩＣＨ、ＰＤＣＣＨ、拡張ＰＤＣＣＨ）とを有する。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータ及び上位制御情報が伝送される。ＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）により、ＰＤＳＣＨおよびＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等が伝送される。ＰＣＦＩＣＨ（Physical Control Format Indicator Channel）により、ＰＤＣＣＨに用いるＯＦＤＭシンボル数が伝送される。ＰＨＩＣＨ（Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel）により、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫが伝送される。また、拡張ＰＤＣＣＨ（ＥＰＤＣＣＨ）により、ＰＤＳＣＨ及びＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等が伝送されてもよい。このＥＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨ（下り共有データチャネル）と周波数分割多重される。

上りリンクの通信チャネルは、各ユーザ端末２０で共有される上りデータチャネルとしてのＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel）と、上りリンクの制御チャネルであるＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）とを有する。このＰＵＳＣＨにより、ユーザデータや上位制御情報が伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下りリンクのチャネル状態情報（ＣＳＩ）、送達確認信号（HARQ-ACK、Ａ／Ｎ、又はＡＣＫ／ＮＡＣＫとも呼ぶ）、スケジューリング要求（ＳＲ）等が伝送される。なお、チャネル状態情報には、無線品質情報（ＣＱＩ）、プリコーディングマトリクス指標（ＰＭＩ）、ランク指標（ＲＩ）等が含まれる。

図９は、本実施の形態に係る無線基地局１０（無線基地局１１及び１２を含む）の全体構成図である。無線基地局１０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部１０３（送信部／受信部）と、ベースバンド信号処理部１０４と、呼処理部１０５と、伝送路インタフェース１０６とを備えている。

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、ＰＤＣＰレイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、ＲＬＣ（Radio Link Control）再送制御の送信処理などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium Access Control）再送制御、例えば、ＨＡＲＱ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が行われて各送受信部１０３に転送される。また、下りリンクの制御チャネルの信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換等の送信処理が行われて、各送受信部１０３に転送される。

また、ベースバンド信号処理部１０４は、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング、報知情報等）により、ユーザ端末２０に対して、当該セルにおける通信のための制御情報（システム情報）を通知する。当該セルにおける通信のための情報には、例えば、上りリンク又は下りリンクにおけるシステム帯域幅等が含まれる。また、ユーザ端末に対して、周期的ＳＲＳのパラメータ及び／又は非周期的ＳＲＳのパラメータに関する情報を上位レイヤシグナリングで通知してもよい。

また、無線基地局１０の送受信部１０３からユーザ端末に対して、リスニング（ＬＢＴ）に関する情報（例えば、ＬＢＴサブフレーム、ＬＢＴシンボル、ＬＢＴ周期のうちの一部又は全部）を送信することができる。また、ＴＤＤにおいてＬＢＴを適用する場合、無線基地局１０は、ＬＢＴに関する情報に加えて、ＵＬ／ＤＬ構成（又はHARQ-ACKタイミングを定めるＵＬ／ＤＬ構成（DL-reference UL/DL configuration））に関する情報をユーザ端末に送信する。例えば、無線基地局１０は、これらの情報を、ライセンスバンド及び／又は非ライセンスバンドを介してユーザ端末に通知する。また、無線基地局１０は、ＬＢＴ結果がLBT_idleである場合に、LBT_idleを通知する参照信号（ＤＬ−ＢＲＳ）を送信してもよい。

各送受信部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する。アンプ部１０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ１０１により送信する。なお、送受信部（送信部／受信部）１０３は、本発明に係る技術分野で用いられるトランスミッター／レシーバー、送受信回路（送信回路／受信回路）又は送受信装置（送信装置／受信装置）とすることができる。

一方、上りリンクによりユーザ端末２０から無線基地局１０に送信されるデータについては、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、各送受信部１０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換され、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、入力されたベースバンド信号に含まれるユーザデータに対して、ＦＦＴ処理、ＩＤＦＴ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等の呼処理や、無線基地局１０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。

図１０は、本実施の形態に係る無線基地局１０が有するベースバンド信号処理部１０４の主な機能構成図である。なお、図１０では、本実施の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１０に示すように、無線基地局１０は、測定部３０１と、ＵＬ信号受信処理部３０２と、制御部（スケジューラ）３０３と、ＤＬ信号生成部３０４と、マッピング部（割当て制御部）３０５と、を有している。

測定部３０１（検出部）は、非ライセンスバンドにおいて他の送信ポイント（ＡＰ／ＴＰ）から送信される信号の検出／測定（ＬＢＴ）を行う。具体的に、測定部３０１は、ＤＬ信号を送信する前等の所定タイミングで他の送信ポイントから送信される信号の検出／測定を行い、当該検出／測定の結果（ＬＢＴ結果）を制御部３０３に出力する。例えば、測定部３０１は、検出した信号の電力レベルが所定の閾値以上であるか否かを判断して、当該判断結果（ＬＢＴ結果）を制御部３０３に通知する。

また、測定部３０１は、ＤＬにおけるリスニングだけでなく、ＵＬにおけるリスニングを行うことも可能である。ユーザ端末側でＵＬにおけるリスニングを行う場合には、測定部３０１はＤＬにおけるリスニングのみ行えばよい。なお、測定部３０１は、本発明に係る技術分野で用いられる測定器又は測定回路とすることができる。

ＵＬ信号受信処理部３０２は、ユーザ端末から送信されるＵＬ信号（ＰＵＣＣＨ、ＰＵＳＣＨ、参照信号（ＳＲＳ）等）に対して受信処理（例えば、複合処理や復調処理等）を行う。ＵＬ信号受信処理部３０２で取得した情報（例えば、上りリンクにおけるチャネル品質等）は制御部３０３に出力される。なお、ＵＬ信号受信処理部３０２は、本発明に係る技術分野で用いられる信号処理器又は信号処理回路とすることができる。

制御部（スケジューラ）３０３は、ＰＤＳＣＨで送信される下りデータ信号、ＰＤＣＣＨ及び／又は拡張ＰＤＣＣＨ（ＥＰＤＣＣＨ）で伝送される下り制御信号（UL grant/DL assignment）の無線リソースへの割当て（送信タイミング）を制御する。また、制御部３０３は、システム情報（ＰＢＣＨ）、同期信号（ＰＳＳ／ＳＳＳ）、下り参照信号（ＣＲＳ、ＣＳＩ−ＲＳ等）の割当て（送信タイミング）の制御も行う。なお、制御部３０３は、本発明に係る技術分野で用いられるコントローラ、スケジューラ、制御回路又は制御装置とすることができる。

制御部３０３は、測定部３０１から出力されるＬＢＴ結果に基づいて、非ライセンスバンドにおけるＤＬ信号の送信を制御する。また、制御部３０３は、ユーザ端末から送信される上り品質測定用の参照信号（ＳＲＳ）に基づいてＵＬのスケジューリングを制御する。また、制御部３０３は、ユーザ端末から送信される参照信号に基づいて、ＰＤＣＣＨの割当てにおいて各端末に割り当てるＣＣＥ／ＥＣＣＥ数（アグリゲーションレベル）や符号化率等を決定することができる。

ユーザ端末からフィードバックされる上り参照信号（ＳＲＳ）は、ＵＬにおけるＬＢＴ結果等に基づいて送信が制御されている。例えば、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信の直前、又はＳＲＳ送信の直前にリスニングを行うことができる（図３参照）。また、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信の直前、又はＳＲＳ送信に対して１つの周期・時間オフセットを用いてリスニングを行うことができる（図４参照）。

また、ＳＲＳが同一セル・サブフレームでＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨの送信がある場合のみ、ユーザ端末からＳＲＳが送信されると仮定して制御することができる（図５Ａ参照）。あるいは、ＳＲＳが送信されるサブフレームの次サブフレームでＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨの送信がある場合にユーザ端末からＳＲＳが送信されると仮定して制御することができる（図６参照）。あるいは、ＬＢＴが不要となる長周期においてユーザ端末からＳＲＳが送信されると仮定して制御することができる（図７参照）。

ＤＬ信号生成部３０４は、制御部３０３からの指示に基づいてＤＬ信号を生成する。ＤＬ信号としては、ＤＬ制御信号（ＰＤＣＣＨ信号、ＥＰＤＣＣＨ信号、ＰＳＳ／ＳＳＳ信号、ＰＢＣＨ信号等）、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ信号）、下り参照信号（ＣＲＳ、ＣＳＩ−ＲＳ、ＤＭ−ＲＳ等）等が挙げられる。また、ＤＬ信号生成部３０４は、ＤＬ−ＬＢＴ結果がLBT_idleである場合にＤＬ−ＢＲＳを生成してもよい。なお、ＤＬ信号生成部３０４は、本発明に係る技術分野で用いられる信号生成器又は信号生成回路とすることができる。

また、マッピング部（割当て制御部）３０５は、制御部３０３からの指示に基づいて、ＤＬ信号のマッピング（割当て）を制御する。具体的に、マッピング部３０５は、測定部３０１から出力されるＬＢＴ結果によりＤＬ信号が送信可能であると判断された場合、ＤＬ信号の割当てを行う。なお、マッピング部３０５は、本発明に係る技術分野で用いられるマッピング回路又はマッパーとすることができる。

図１１は、本実施の形態に係るユーザ端末２０の全体構成図である。ユーザ端末２０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部２０３（送信部／受信部）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。

下りリンクのデータについては、複数の送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部２０２で増幅され、送受信部２０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換される。このベースバンド信号は、ベースバンド信号処理部２０４でＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御（Hybrid ARQ）の受信処理等がなされる。この下りリンクのデータの内、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等を行う。また、下りリンクのデータの内、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（Hybrid ARQ）の送信処理や、チャネル符号化、プリコーディング、ＤＦＴ処理、ＩＦＦＴ処理等が行われて各送受信部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する。その後、アンプ部２０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ２０１により送信する。また、ＵＬ−ＬＢＴ結果がLBT_idleである場合、送受信部２０３はＵＬ−ＢＲＳを送信することも可能である。なお、送受信部（送信部／受信部）２０３は、本発明に係る技術分野で用いられるトランスミッター／レシーバー、送受信回路（送信回路／受信回路）又は送受信装置（送信装置／受信装置）とすることができる。

図１２は、ユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４の主な機能構成図である。なお、図１２においては、本実施の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１２に示すように、ユーザ端末２０は、測定部４０１（検出部）と、ＤＬ信号受信処理部４０２と、ＵＬ送信制御部４０３（制御部）と、ＵＬ信号生成部４０４と、マッピング部４０５と、を有している。なお、ＵＬ伝送におけるＬＢＴを無線基地局側で行う場合には、測定部４０１を省略することができる。

測定部４０１は、ＵＬにおいて他の送信ポイント（ＡＰ／ＴＰ）から送信される信号の検出／測定（ＬＢＴ）を行う。具体的に、測定部４０１は、ＵＬ信号を送信する直前等の所定タイミングで他の送信ポイントからの信号の検出／測定を行い、当該検出／測定結果（ＬＢＴ結果）をＵＬ送信制御部４０３に出力する。例えば、測定部４０１は、検出した信号の受信電力レベルが所定の閾値より大きいか否かを判断して、当該判断結果（ＬＢＴ結果）をＵＬ送信制御部４０３に通知する。なお、測定部４０１は、本発明に係る技術分野で用いられる測定器又は測定回路とすることができる。

例えば、測定部４０１は、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信の直前、又はＳＲＳ送信の直前にリスニングを行うことができる（図３参照）。また、測定部４０１は、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信の直前、又はＳＲＳ送信に対して１つの周期・時間オフセットを用いてリスニングを行うことができる（図４参照）。

具体的には、測定部４０１は、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨの送信を行わないサブフレームでＳＲＳの送信が設定される場合、当該ＳＲＳ送信前の所定タイミングでリスニングを実施する。所定タイミングとしては、ＳＲＳが配置される直前のタイミング（ＳＲＳが配置されるシンボルの一つ前のシンボルを含むタイミング）、又はＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨの送信を行う場合に実施するリスニングタイミングと同じタイミングとすることができる。

ＤＬ信号受信処理部４０２は、ライセンスバンド又は非ライセンスバンドで送信されるＤＬ信号に対する受信処理（例えば、復号処理や復調処理等）を行う。例えば、ＤＬ信号受信処理部４０２は、下り制御信号（例えば、ＤＣＩフォーマット０、４）に含まれるＵＬグラントを取得してＵＬ送信制御部４０３に出力する。

また、ＤＬ信号受信処理部４０２は、下り制御信号に含まれる非周期的ＳＲＳ（Ａ−ＳＲＳ）のトリガ情報を検出した場合、ＵＬ送信制御部４０３に出力する。なお、ＤＬ信号受信処理部４０２は、本発明に係る技術分野で用いられる信号処理器又は信号処理回路とすることができる。

ＵＬ送信制御部４０３は、ライセンスバンドと非ライセンスバンド（又は、ＬＢＴ設定キャリアとＬＢＴ非設定キャリア）において、無線基地局に対するＵＬ信号（ＵＬデータ、ＵＬ制御信号、参照信号等）の送信を制御する。また、ＵＬ送信制御部４０３は、測定部４０１からの検出／測定結果（ＬＢＴ結果）に基づいて、非ライセンスバンドにおける送信を制御することができる。つまり、ＵＬ送信制御部４０３は、無線基地局から送信されるＵＬ送信指示（ＵＬグラント）と、測定部４０１からの検出結果（ＬＢＴ結果）を考慮して、非ライセンスバンドにおけるＵＬ信号の送信を制御する。

また、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨの送信を行わないサブフレームでＳＲＳの送信が設定される場合、ＵＬ送信制御部４０３は、当該サブフレームにおけるＳＲＳの送信を行わないように制御することができる。また、ＵＬ送信制御部４０３は、リスニング結果に基づいてＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨを送信するサブフレームにおいてＳＲＳが設定されている場合に当該ＳＲＳを送信するよう制御することができる（図５Ａ参照）。

また、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨの送信を行わないサブフレームでＳＲＳの送信が設定され、且つ当該サブフレームの次サブフレームでＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨの送信を行う場合、ＵＬ送信制御部４０３は、ＬＢＴ結果に基づいてＳＲＳの送信を制御することができる（図６参照）。また、ＳＲＳを所定周期（例えば、２０ｍｓ）以上の長周期で送信する場合、ＵＬ送信制御部４０３は、リスニング結果に関わらずＳＲＳを送信するように制御することができる（図７参照）。

ＵＬ信号生成部４０４は、ＵＬ送信制御部４０３からの指示に基づいてＵＬ信号を生成する。ＵＬ信号としては、ＵＬ制御信号（ＰＵＣＣＨ信号、ＰＲＡＣＨ信号等）、ＵＬデータ信号（ＰＵＳＣＨ信号）、参照信号（ＳＲＳ、ＤＭ−ＲＳ等）等が挙げられる。また、ＵＬ−ＬＢＴ結果がLBT_idleである場合、ＵＬ信号生成部４０４はＵＬ−ＢＲＳを生成してもよい。なお、ＵＬ信号生成部４０４は、本発明に係る技術分野で用いられる信号生成器又は信号生成回路とすることができる。

また、マッピング部（割当て制御部）４０５は、ＵＬ送信制御部４０３からの指示に基づいて、ＵＬ信号のマッピング（割当て）を制御する。具体的に、マッピング部４０５は、測定部４０１から出力されるＬＢＴ結果によりＵＬ信号が送信可能であると判断された場合、ＵＬ信号の割当てを行う。なお、マッピング部４０５は、本発明に係る技術分野で用いられるマッピング回路又はマッパーとすることができる。

なお、上述した説明では、非ライセンスバンドセルがＬＢＴの結果に応じてＤＬ信号の送信可否を制御する場合を主に示したが本実施の形態はこれに限られない。例えば、ＬＢＴの結果に応じて、ＤＦＳ（Dynamic Frequency Selection）により別キャリアに遷移する、又は送信電力制御（ＴＰＣ）を行う場合であっても適用することができる。

以上、上述の実施形態を用いて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。例えば、上述した複数の態様を適宜組み合わせて適用することができる。従って、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。

本出願は、２０１４年１１月６日出願の特願２０１４−２２５６７７に基づく。この内容は、全てここに含めておく。

Claims (8)

1. 上り共有チャネル及び上り参照信号を送信する送信部と、
   上りリンクにおけるリスニング結果に基づいて、上りリンク送信を制御する制御部と、を有し、
   前記上り共有チャネルの送信を行うサブフレームにおいて前記上り参照信号の送信が設定される場合、前記制御部は、前記上り共有チャネルの送信前に行うリスニング結果に基づいて前記上り参照信号の送信も制御することを特徴とするユーザ端末。
2. 前記上り共有チャネルの送信を行わないサブフレームで前記上り参照信号の送信が設定される場合、前記制御部は、前記上り参照信号を送信する前の所定タイミングで実施されるリスニング結果に基づいて前記上り参照信号の送信を制御することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
3. 前記上り参照信号を送信する前の所定タイミングは、前記上り参照信号が配置される直前のタイミング、又は前記上り共有チャネルの送信を行う場合に実施するリスニングタイミングと同じタイミングであることを特徴とする請求項２に記載のユーザ端末。
4. 前記制御部は、前記上り共有チャネルの送信前に行うリスニング結果がアイドルである場合、前記リスニング結果に応じて前記上り共有チャネル、及び前記上り共有チャネルと同じサブフレームに設定される前記上り参照信号を送信するよう制御することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
5. 前記制御部は、複数のサブフレームにわたって上り共有チャネルを連続して送信する場合、複数サブフレームで送信する上り共有チャネルの送信に適用するリスニングを共有することを特徴とする請求項１又は請求項４に記載のユーザ端末。
6. 上り共有チャネルの送信を行わないサブフレームで上り参照信号の送信が設定され、且つ当該サブフレームの次サブフレームで上り共有チャネルの送信を行う場合、前記制御部は、リスニング結果に基づいて上り参照信号の送信を制御することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
7. ユーザ端末から送信される上り共有チャネル及び上り参照信号を受信する受信部と、
   ユーザ端末に対して上り参照信号の送信を設定する制御部と、を有し、
   前記制御部が、前記上り共有チャネルの送信を行うサブフレームにおいて前記上り参照信号の送信を設定する場合、前記受信部は、前記上り共有チャネルの送信前に行われるリスニング結果に基づいて、前記上り共有チャネルと前記上り参照信号とが送信されると仮定して受信動作を行うことを特徴とする無線基地局。
8. 上りリンクにおけるリスニング結果に基づいて送信を制御するユーザ端末の無線通信方法であって、
   上り共有チャネル及び上り参照信号を生成する工程と、
   上りリンクにおけるリスニング結果に基づいて、上りリンク送信を制御する工程と、を有し、
   前記上り共有チャネルの送信を行うサブフレームにおいて前記上り参照信号の送信が設定される場合、前記上り共有チャネルの送信前に行うリスニング結果に基づいて前記上り参照信号の送信も制御することを特徴とする無線通信方法。

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