JP6278045B2 - 無線通信方法、無線通信システム、基地局、および無線局 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信方法、無線通信システム、基地局、および無線局に関する。

近年、携帯電話システム（セルラーシステム）等の無線通信システムにおいて、無線通信の更なる高速化・大容量化等を図るため、次世代の無線通信技術について議論が行われている。例えば、標準化団体である3GPP（3rd Generation Partnership Project）では、LTE（Long Term Evolution）と呼ばれる通信規格や、LTEの無線通信技術をベースとしたLTE-A（LTE-Advanced）と呼ばれる通信規格が提案されている。

3GPPにおいて完成された最新の通信規格は、LTE-Aに対応するRelease 11であり、これはLTEに対応するRelease 8および9を大幅に機能拡張したRelease 10を拡張したものである。現在は、Release 11をさらに拡張したRelease 12の主要な部分の議論は終わり、完成に向けて細部が詰められているところである。以降では、特に断りが無い限り、「LTE」はLTEおよびLTE-Aに加え、これらを拡張したその他の無線通信システムを含むものとする。

3GPPのRelease 12は様々な技術を含んでいるが、それらの技術の一つにスモールセル(small cell)がある。スモールセルとは比較的小さなセルのことであり、比較的大きなセルであるマクロセル(macro cell)に対する概念である。マクロセルは比較的大きい無線基地局により形成されるのに対し、スモールセルは比較的小さい無線基地局により形成される。ここで「セル」とは、無線端末が無線信号を送受信するために、無線基地局がカバーする範囲を指す用語であるが、無線基地局とセルとはほぼ対応する概念であるため、本稿の説明では「セル」を「無線基地局」と適宜読み替えても構わない。

スモールセルの導入によっていくつかの効果が得られると考えられている。例えば、スモールセルが例えばホットスポットのような通信量が多い場所に配置されることで、マクロセルの負荷を軽減することができる。また、無線端末にとっては、遠くのマクロセルよりも近くのスモールセルに信号を送信する方が、送信電力を抑制できるとともに、良好な通信特性が得られるといった効果も見込める。スモールセルは、現在または将来の無線通信システムが有する種々の問題を解決することができる要素技術であると考えられており、3GPPにおいて将来有望な技術として今後も活発な議論が続いて行くのは間違いのないところである。

ところで、3GPPにおいて、スモールセルに関連する技術の一つとして、２元接続(Dual Connectivity)についての検討が開始されている。２元接続は、無線端末が複数の無線基地局に接続してそれぞれと同時に通信を行うことで、それぞれの無線基地局と同時に異なる情報を送信または受信するものである。別の言い方をすれば、２元接続によれば、無線端末が複数の無線基地局それぞれと並行して個別通信を行うことができる。

図１に２元接続の概念図を示す。図１に示されるように、２元接続の一例としては、マクロセル（マクロ基地局が形成するセル）内に複数のスモールセル（スモール基地局が形成するセル）が配置される場合において、無線端末（UE: User Equipment）がマクロセルとスモールセルとの両方に接続する場合等が考えられる。これにより、例えば無線端末はマクロセルとスモールセルの両方と異なる情報を送受信（個別通信）することが可能となるため、高速な通信を実現することが可能となる。3GPPにおいて２元接続に関する議論は始まったばかりであるが、将来の無線通信システムに要求される高速化・大容量化等を実現することを可能とするものであるため、今後も多くの議論が重ねられていくものと予想される。

なお、本願においては２元接続について説明しているが、同様の議論は３元以上の多元接続においても可能であることは言うまでもない。そのため、本願における２元接続は多元接続を含む概念として捉えてもよいし、本願においては２元接続を多元接続と読み替えてもよいことに注意されたい。

3GPP TS36.300 V11.7.0(2013-09) 3GPP TS36.211 V11.4.0(2013-09) 3GPP TS36.212 V11.3.0(2013-06) 3GPP TS36.213 V11.7.0(2013-09) 3GPP TS36.321 V11.3.0(2013-06) 3GPP TS36.322 V11.0.0(2012-09) 3GPP TS36.323 V11.2.0(2013-03) 3GPP TS36.331 V11.5.0(2013-09) 3GPP R2-133292 (2013-10) 3GPP R2-133732（TR36.842 V0.4.0）(2013-10)

前述したように、3GPPにおいてはスモールセル等に基づく２元接続について議論が始まったところであり、まだそれほど深く議論がなされているわけではない。そのため、LTEシステム等に対して２元接続を導入する場合に、世の中では知られていない何らかの問題や不都合が生じる可能性が考えられる。特に、２元接続を実現するための基地局による端末管理についてはこれまで検討がほとんど行われていない。したがって、スモールセル等に基づく２元接続を実現するために望ましい端末管理の仕組みは、従来は存在していなかった。

なお、上記の課題に至る説明においてはLTEシステムにおけるスモールセルに基づいて行ってきたが、この課題はマクロセルも含む一般的なセルに拡張できる。すなわち、従来のLTEシステムにおいて無線端末が複数のセルとの２元接続を実現するために望ましい端末管理の仕組みは知られていなかった。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、２元接続を実現する場合に望ましい端末管理を行うことができる無線通信方法、無線通信システム、基地局、および無線局を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、開示の無線通信方法は、基地局は、該基地局および他基地局と並行的に通信を行えない第１無線局が宛先である場合、送信する第１情報に対して第１変換処理を行い、前記基地局は、該基地局および前記他基地局と並行的に通信を行える第２無線局が宛先である場合、送信する第２情報に対して前記第１変換処理とは異なる第２変換処理を行う。

本件の開示する無線通信方法、無線通信システム、基地局、および無線局の一つの態様によれば、２元接続を実現する場合に望ましい端末管理を行うことができるという効果を奏する。

図１は、２元接続の概念を示す図である。 図２は、LTEシステムに係るDCI送信処理の概要を示す処理フローの一例である。 図３は、LTEシステムに係るDCI受信処理の概要を示す処理フローの一例である。 図４は、第２実施形態に係るDCI送信処理の概要を示す処理フローの一例である。 図５は、第２実施形態に係るDCI受信処理の概要を示す処理フローの一例である。 図６は、LTEシステムに係るDCI送信処理の詳細を示す処理フローの一例である。 図７は、各実施形態に係る無線通信システムのネットワーク構成の一例を示す図である。 図８は、各実施形態における無線基地局の機能構成の一例を示す図である。 図９は、各実施形態における無線端末の機能構成の一例を示す図である。 図１０は、各実施形態における無線基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。 図１１は、各実施形態における無線端末のハードウェア構成の一例を示す図である。

以下、図面を用いながら、開示の無線通信方法、無線通信システム、基地局、および無線局の実施形態について説明する。尚、便宜上別個の実施形態として説明するが、各実施形態を組み合わせることで、組合せの効果を得て、更に、有用性を高めることもできることはいうまでもない。

［問題の所在］
まず、各実施形態を説明する前に、従来技術における問題の所在を説明する。この問題は、発明者が従来技術を仔細に検討した結果として新たに見出したものであり、従来は知られていなかったものであることに注意されたい。

上述したように、従来のLTEシステムにおいて無線端末２０が複数のセルとの２元接続を実現するために望ましい端末管理は知られていない。以下ではこの点について、従来のLTEシステムにおいて既に規定されている技術を利用することで２元接続を実現するために望ましい端末管理が可能であるか検討する。

その検討の準備として、以下では例として、従来のLTEシステムにおける基地局１０から無線端末２０への下り制御情報の送受信処理を説明する。なお、LTEシステムにおいては、一般に無線端末２０をUE(User Equipment)、基地局１０（無線基地局１０）をeNB(evolved Node B)と称する。また、本願における無線端末２０は、無線局と一般化できることに留意されたい。無線局は、基地局１０と無線通信を行うことができる無線通信装置を含むことができる。

基地局１０は、所定の場合に下り制御情報であるDCI(Downlink Control Information)を端末に対して送信する。例えば、基地局１０は下りデータを送信する場合、当該下りデータにDCIを付随させて送信する。このとき、DCIには無線端末２０が下りデータを受信するための種々の制御情報が含まれている。また、例えば、基地局１０は端末に上りデータを送信させる場合にも、DCIを送信する。この場合のDCIはUL Grantと呼ばれ、無線端末２０が上りデータを送信するための種々の制御情報が含まれている。また、例えば端末における送信電力を制御するためにDCIが用いられる場合もある。このように、DCIは、基地局１０と端末との間でデータ通信等の無線通信を行う上で不可欠な制御情報であるといえる。

なお、DCIは従来は下り制御チャネル(PDCCH: Physical Downlink Control CHannel)を介して送受信されるものであったが、3GPPのrelease 11において導入されたEPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control CHannel)を介して送受信することもできる。一方、下りデータは下り共有チャネル(PDSCH: Physical Downlink Shared CHannel)を介して、上りデータは上り共有チャネル(PUSCH: Physical Uplink Shared CHannel)を介して、上り制御情報は上り制御チャネル(PUCCH: Physical Uplink Control CHannel)を介してそれぞれ送受信される。

DCIには16ビットのCRCが付加されており、これにより無線端末２０がDCIの受信正否を判定できるようになっている。ここで、DCIに付加されるCRCは、データ通信における無線端末２０の識別子であるC-RNTI(Cell Radio Network Temporary Identifier)でマスキングされたものが用いられる。

LTEシステムにおいては、RNTI(Radio Network Temporary Identifier)と呼ばれる論理的かつ一時的な端末識別子が用いられており、RNTIのうちでデータ通信における無線端末２０の識別子に相当するのがC-RNTIである。C-RNTIは16ビットの識別子であり（ただし、16ビットの空間の一部はC-RNTIとして使用できない）、無線端末２０は、基地局１０（セル）と上りの同期を取るためのランダムアクセス手続において、基地局１０からC-RNTIの割当を受ける。各基地局１０は独立に、配下の各無線端末２０に対して一意に（配下の各無線端末２０間で重複しないように）C-RNTIを割当てる。無線端末２０が移動して別の基地局１０の配下となった場合には、無線端末２０は移動先の基地局１０から新たなC-RNTIの割当てを受ける。

図２に基づいて、LTEシステムにおける基地局１０によるDCIの送信処理の概要を説明する。なお、図２はLTEシステムにおけるDCIの送信処理の概要を示すものであり、説明の簡単のために手順の一部を省略していることに留意されたい。

まずＳ１０１で基地局１０はDCIを生成する。前述したように、例えば基地局１０において無線端末２０に送信する下りデータが発生した場合に、当該下りデータに付随するDCIが生成される。ただし、Ｓ１０１において生成されるDCIはこれに限られるものではなく、任意のDCIでかまわない。

次にＳ１０２で基地局１０は、前述したように、DCIに16ビットのCRCを付加する。このCRCは、前述したようにDCIの宛先である無線端末２０のC-RNTIでマスキングされる。本願では便宜上、このマスキング後のCRCをマスクドCRCと呼ぶことにする。CRCをC-RNTIに基づいてマスキングするのは、端末間による誤受信を防ぐためである。

次にＳ１０３で基地局１０は、DCIとマスクドCRCに対し、スクランブリングを行う。このスクランブリングは、基地局１０の識別子（セルＩＤ）であるPCI(Physical Cell Identifier)に基づいて行われる。より具体的には、基地局１０は、基地局１０自身のPCIに基づいてスクランブリング系列（ゴールドコードと呼ばれる擬似ランダム系列）を生成し、当該スクランブリング系列に基づいてDCIとマスクドCRCをスクランブリングする。なお、PCIはオペレータによって504種類の値から予め各基地局１０に対して繰り返し割当てられるが、例えばマクロ基地局１０ａとスモール基地局１０ｂのような近接する基地局１０には異なる値が割当てられる。DCIとマスクドDCIとをPCIに基づいてスクランブリングするのは、これらが基地局１０間で干渉することを防ぐためである。

そしてＳ１０４で基地局１０は、Ｓ１０３でそれぞれスクランブルしたDCIとマスクドCRCとを、宛先の無線端末２０に対して送信する。前述したように、DCIはPDCCHとEPDCCHとのいずれかを介して送受信される。例えばPDCCHを介する場合、スクランブルされたDCIとマスクドCRCとは、下りサブフレームの先頭部分に設けられた制御信号領域にマッピングされて送信される。

図３に基づいて、LTEシステムにおける無線端末２０によるDCIの受信処理の概要を説明する。なお、図３はLTEシステムにおけるDCIの受信処理の概要を示すものであり、説明の簡単のために手順の一部を省略していることに留意されたい。

まず、図３の前提を説明する。無線端末２０は、自分宛てのDCIがいつ（すなわち、どの下りサブフレームで）送信されるかを認識していない。そのため無線端末２０は、全ての下りサブフレームの制御信号領域をモニタリングし、そこにマッピングされた全てのDCI（より正確にはDCIの候補）を復号する必要がある。DCIの復号はこのように盲目的に行われるため、一般にブラインドデコーディング(blind decoding)と呼ばれる。

図３のＳ２０１で無線端末２０は、基地局１０から受信した下りサブフレームの制御信号領域において、マスクドCRCが付加されたDCI（DCIの候補）を１つ選ぶ。本願においては便宜上、無線端末２０が基地局１０から受信したDCIとマスクドCRCを、受信DCIと受信マスクドCRCと称する。

次にＳ２０２で無線端末２０は、Ｓ２０１で選択した受信DCIと受信マスクドCRCに対し、デスクランブリングを行う（すなわち、スクランブリングを解く）。具体的には、無線端末２０は、受信DCIと受信マスクドCRCに対し、基地局１０の識別子（セルＩＤ）であるPCIに基づいてデスクランブリングを行う。このデスクランブリングは図２のＳ１０３において基地局１０により行われたスクランブリングの逆変換に相当しているため、これにより受信DCIと受信マスクドCRCに掛けられたスクランブリングを解くことができる。なお、ここでのデスクランブリングを行うためには無線端末２０は基地局１０のPCIを認識している必要があるが、無線端末２０は基地局１０の同期信号であるPSS(Primary Synchronization Signal)およびSSS(Secondary Synchronization Signal)によって予めPCIを認識することができる。

そしてＳ２０３で無線端末２０は、Ｓ２０２でデスクランブリングした受信DCIと受信マスクドDCIとに基づいてCRCチェックを行う。より具体的には、Ｓ２０３で無線端末２０は、Ｓ２０２でデスクランブルした受信DCIに基づいてCRC（便宜上、第１CRCと称する）を生成する。また、Ｓ２０２でデスクランブルした受信マスクドCRCを自己のC-RNTIでデマスキング（マスキングを解く）し、マスキングを解かれたCRC（便宜上、第２CRCと称する）を得る。そして、無線端末２０は第１CRCと第２CRCとを比較する。これらが一致した場合にはDCIは受信成功となり、無線端末２０は当該DCIを自分宛であると判断する。一方、一致しない場合にはDCIは受信失敗となり、第１端末は当該DCIを自分宛ではないと判断する。

Ｓ２０４で無線端末２０は、下りサブフレームの制御信号領域において未復号のDCI（の候補）が残っているかを判定する。未復号のDCIが残っている場合には、Ｓ２０１に戻る。未復号のDCIが残っていない場合には、DCIの受信処理を終了する。

以上が、従来のLTEシステムにおける基地局１０から無線端末２０への下り制御情報の送受信処理となる。以下では話を元に戻し、以上の説明を踏まえて、LTEシステムにおいて２元接続を実現するために望ましい無線端末２０の管理について説明する。

まず議論の前提を述べる。前述したように、無線端末２０の中には２元接続できるものが存在する。ここで、２元接続している無線端末２０であっても、無線端末２０に割当てられるC-RNTIは一つ（あるいは「一意」ともいえる）であるものとする。つまり、無線端末２０は２元接続のそれぞれにおいて、同一のC-RNTIに基づいて自分宛ての下りデータを受信するものとする。本願においては便宜上、２元接続が不可能な無線端末２０を第１無線端末２０ａと称し、２元接続が可能な無線端末２０を第２無線端末２０ｂと称することとする。

いま、２元接続可能な無線端末２０である第２無線端末２０ｂがマクロ基地局１０ａ（マクロセル）に接続しており、第２無線端末２０ｂはマクロ基地局１０ａと上りデータおよび下りデータの送受信が可能な状態（LTEシステムではRRC-Connected状態と呼ばれる）であるものとする。また、このとき第２無線端末２０ｂは、マクロ基地局１０ａからC-RNTIとして#N1を割当てられているものとする。

次に第２無線端末２０ｂはマクロ基地局１０ａの接続を維持しながら、スモール基地局１０ｂ（スモールセル）と接続したものとする。すなわち、第２無線端末２０ｂはマクロ基地局１０ａとスモール基地局１０ｂとに対し２元接続することになったものとする。例えば、第２無線端末２０ｂはスモール基地局１０ｂからの受信品質をマクロ基地局１０ａに報告し、マクロ基地局１０ａは当該受信品質に基づいて第２無線端末２０ｂを２元接続させる旨の決定を行い、当該決定を無線端末２０に通知する。その後第２無線端末２０ｂはスモール基地局１０ｂと所定の手続きを行い、マクロ基地局１０ａとの接続を維持しつつ、スモール基地局１０ｂに接続する。

このとき、マクロ基地局１０ａは、既に第２無線端末２０ｂに対して割当てているC-RNTIである#N1をスモール基地局１０ｂに通知する。前述したように、ここでの議論においては、２元接続を行う無線端末２０であっても、割当てられるC-RNTIは一つであることに注意されたい。スモール基地局１０ｂは、第２無線端末２０ｂのC-RNTIをマクロ基地局１０ａから教えてもらうことにより、第２無線端末２０ｂに対してDCIを送信することができるようになる。その結果、スモール基地局１０ｂは、第２無線端末２０ｂとの間でデータ通信を行うことができるようになる。

以上の手順により、第２無線端末２０ｂにおける２元接続が実現され、第２無線端末２０ｂはマクロ基地局１０ａとスモール基地局１０ｂとのそれぞれからDCIを受信することが可能となる。その結果、第２無線端末２０ｂはマクロ基地局１０ａとスモール基地局１０ｂとのそれぞれとの間で並行的にデータ通信を行うことが可能となる。

しかしながら、上記の手順は、スモール基地局１０ｂに接続している無線端末２０が第２無線端末２０ｂのみであれば良いのだが、スモール基地局１０ｂに他の無線端末２０も接続している場合に、次のような問題が生じる余地がある。

なお、以下ではマクロ基地局１０ａのPCI（セルＩＤ）とスモール基地局１０ｂのPCIとがそれぞれ#M1、#M2であるものとする。

いま、第２無線端末２０ｂがスモール基地局１０ｂに接続したときに、スモール基地局１０ｂには第２無線端末２０ｂが既に接続していたものとする。ここで、第２無線端末２０ｂは第２無線端末２０ｂとは別の無線端末２０であり、一例として２元接続不可能な無線端末２０であるとする（このような無線端末２０をレガシーな無線端末２０と称してもよい）。このとき、スモール基地局１０ｂは第２無線端末２０ｂに対し、既にC-RNTIとして#N1を割り当ててしまっている可能性があり得る。これにより、マクロ基地局１０ａおよびスモール基地局１０ｂに対して２元接続を行う第２無線端末２０ｂと、スモール基地局１０ｂに対して接続する第２無線端末２０ｂとの間で、C-RNTIが重複してしまう自体が発生しうる。

このような状況において、例えば、スモール基地局１０ｂが第２無線端末２０ｂ宛てにDCIを送信する場合を考える。その場合、DCIは図２の処理フローに沿って、第２無線端末２０ｂのC-RNTIである#N1でマスキングされたCRCが付加された上で、スモール基地局１０ｂのPCIである#M2でスクランブリングされて送信される。

このとき、第１無線端末２０ａは図３の処理フローに沿って、受信DCIと受信マスクドCRCとを#M2でデスクランブリングした後に、デスクランブリング後の受信マスクドCRCをさらに#N1でデマスキングした上でCRCチェックを行う。ここで、スモール基地局１０ｂによるDCIに対する変換処理（マスキングおよびスクランブリング）と第１無線端末２０ａによる受信DCIに対する変換処理（デスクランブリング及びデマスキング）は逆変換の関係にあるため、第１無線端末２０ａは、スモール基地局１０ｂが変換処理を行う前のDCIとCRCとに基づいてCRCチェックを行うことになる。したがって、この場合には、無線上で許容外の無線誤りが発生しない限り、CRCチェックは成功（受信成功）となり、第１無線端末２０ａは自分宛てのDCIを適切に受信することができる。

一方、第１の場合における第２無線端末２０ｂによるDCIの受信処理を検討する。このとき第２無線端末２０ｂもやはり図３の処理フローに沿って、受信DCIと受信マスクドCRCを#M2でデスクランブリングした後に、デスクランブリング後の受信マスクドCRCをさらに#N1でデマスキングした上でCRCチェックを行う。ここで、上述したように、第２無線端末２０ｂのC-RNTIと第１無線端末２０ａのC-RNTIとが重複しており、いずれも#N1であることに留意されたい。このとき、スモール基地局１０ｂによるDCIに対する変換処理と第２無線端末２０ｂによる受信DCIに対する変換処理も逆変換の関係となるため、第２無線端末２０ｂは、スモール基地局１０ｂが変換処理を行う前のDCIとCRCとに基づいてCRCチェックを行うことになる。したがって、この場合に、CRCチェックは成功（受信成功）となり、第２無線端末２０ｂは第１無線端末２０ａ宛てのDCIを不適切に受信してしまう（すなわち誤受信が発生してしまう）。

以上から、C-RNTIが重複することにより、第１無線端末２０ａ宛てのDCIが第１無線端末２０ａと第２無線端末２０ｂとで重複して受信されてしまう。このとき、第２無線端末２０ｂは他無線端末２０宛てのDCIを誤受信してしまうことになる。このような場合、第２無線端末２０ｂはDCIの誤受信に基づいて、当該DCIに付随する下りデータの受信や上りデータの送信等を誤って行うことになるため、誤受信や誤送信等の誤動作が発生することになる。したがって、このようなDCIの重複受信は、無線通信システムとって極めて好ましくない問題であると考えられる。

なお、上記では一例としてスモール基地局１０ｂが第２無線端末２０ｂ宛てにDCIを送信する場合に第２無線端末２０ｂにおいて発生する誤受信について説明したが、スモール基地局１０ｂが第２無線端末２０ｂ宛てにDCIを送信する場合にも第２無線端末２０ｂにおいて同様の誤受信が発生しうる。これに対し、マクロ基地局１０ａが第２無線端末２０ｂ宛てにDCIを送信する場合には、第２無線端末２０ｂにおいて同様の誤受信は発生しない。第２無線端末２０ｂのC-RNTIは#N1であるが、第２無線端末２０ｂはマクロ基地局１０ａに接続していない。そのため第１無線端末２０ａはマクロ基地局１０ａのPCI（セルＩＤ）である#M1でスクランブリングされたDCIを受信するための処理（#M1に基づくデスクランブリング）は行わないためである。

なお、上記の説明においては、C-RNTIの重複に基づく重複受信の問題を説明したが、これに限られないことに留意されたい。LTEシステムにおける端末識別子であるRNTIとしては、C-RNTI以外の種類もあり、これらのうち基地局１０間で重複なく割当てられるべきものはがいくつかある。基地局１０間で重複なく割当てられるべきRNTIとしては、C-RNTIに加え、Semi-Persistent Scheduling C-RNTI、Temporary C-RNTI、TPC-PUCCH-RNTI、TPC-PUSCH-RNTIが挙げられる。

さらに、上記の説明においてはLTEシステムにおけるマクロ基地局１０ａ（マクロセル）とスモール基地局１０ｂ（スモールセル）との２元接続に基づいて行ってきたが、本願発明の適用範囲はこれに限られず、一般的な基地局１０（セル）に拡張できることに留意すされたい。例えば、マスターセルとスレーブセル、アンカーセルとアシスティングセル、プライマリセルとセカンダリセル等においても、本願発明は当然に適用可能である。さらに、本願において、それぞれのセル（基地局１０）の呼び方についてはこれらに限ったものではないことに留意する。一般的に、従来のLTE通信システムのように制御プレーンとデータプレーンの両方が接続され通信を行う基地局１０が主たる基地局１０であって、追加的にデータプレーンを接続して通信を行う基地局１０が従たる基地局１０であれば、この意図を逸脱しない範囲で、様々な呼称を用いることができる。例えば、最新の標準化動向では、２元接続とキャリアアグリゲーションの組み合わせが可能であり、主たる通信リソースを提供するセル群を「マスターセルグループ（MCG）」、追加的な通信リソースを提供するセル群を「セカンダリーセルグループ（SCG）」と呼称している。

加えて、上記はLTEシステムを例に挙げて説明したが、上記の問題はLTEシステムに限定されるわけではないことに注意されたい。すなわち、上記の問題は、条件さえ揃えば、任意の無線通信システムにおいて発生しうるものである。

以上をまとめると、一例としてLTEシステムにおいては、各基地局１０は、配下の各無線端末２０に対して端末識別子であるC-RNTIを一意に（配下の各無線端末２０間で重複しないように）割当て、無線端末２０は自らに割当てられたC-RNTIに基づいて、基地局１０から自分宛てのDCIの受信を行う。ここで、従来のように各無線端末２０が１つの基地局１０のみからDCIを受信する前提においては、基地局１０内におけるC-RNTIの一意性によって、DCIが宛先無線端末２０のみにより受信されることが担保されていた。しかしながら、複数の基地局１０からDCIを受信する無線端末２０が存在する場合に、基地局１０内におけるC-RNTIの一意性によっても、DCIが宛先無線端末２０のみにより受信されることが担保されなくなる場合が生じうる。DCIが宛先無線端末２０と異なる他無線端末２０により受信されると、当該他無線端末２０はDCIに付随する下りデータの受信や上りデータの送信を行うことになり、誤受信や誤送信が発生するため好ましくないと考えられる。前述したようにこの問題は、発明者が従来技術を仔細に検討した結果として新たに見出したものであり、従来は知られていなかったものである。以降では、この２元接続に伴う誤受信の問題を解決するための本願の各実施形態を順に説明する。

［第１実施形態］
第１実施形態は、基地局１０（例えばスモール基地局１０ｂ）は、該基地局１０および他基地局１０（例えばマクロ基地局１０ａ）と並行的に通信を行えない第１無線局（例えば２元接続不可能な第１無線端末２０ａ）が宛先である場合、送信する第１情報（例えばDCI）に対して第１変換処理（例えばスモール基地局１０ｂのセルＩＤに基づくスクランブリング）を行い、前記基地局１０は、該基地局１０および前記他基地局１０と並行的に通信を行える第２無線局（例えば２元接続可能な第２無線端末２０ｂ）が宛先である場合、送信する第２情報（例えばDCI）に対して前記第１変換処理とは異なる第２変換処理（例えばマクロ基地局１０ａのセルＩＤに基づくスクランブリングとスモール基地局１０ｂのセルＩＤに基づくスクランブリングから成る２重スクランブリング）を行うものである。

また、第1実施形態は、送信する情報（例えばDCI）に第１変換処理（例えばスモール基地局１０ｂのセルＩＤに基づくスクランブリング）を行う第１基地局１０（例えばスモール基地局１０ｂ）と、送信する情報に該第１変換処理または該第１変換処理とは異なる第２変換処理（例えばマクロ基地局１０ａのセルＩＤに基づくスクランブリングとスモ−ル基地局１０のセルＩＤに基づくスクランブリングから成る２重スクランブリング）を行う第２基地局１０（例えばマクロ基地局１０ａ）と並行的に通信を行い、前記第１基地局１０から受信した情報に対して前記第１変換処理に対応する第１復号処理（例えばスモール基地局１０ｂのセルＩＤに基づくデスクランブリング）を行うとともに、前記第２基地局１０から受信した情報に対して前記第２変換処理に対応する第２復号処理（例えばスモール基地局１０ｂのセルＩＤに基づくデスクランブリングとマクロ基地局１０ａのセルＩＤに基づくデスクランブリングから成る２重デスクランブリング）を行う無線通信方法であって、前記第２基地局１０は、宛先無線局が前記第１基地局１０と該第２基地局１０と並行的に通信を行えない場合（例えば２元接続不可能な端末である場合）、送信する情報に対して前記第１変換処理を行うとともに、宛先無線局が該第１基地局１０および該第２基地局１０と並行的に通信を行える場合（例えば２元接続可能な端末である場合）、送信する情報に対して前記第２変換処理を行うものである。

ここで、上記の第１無線局（２元接続可能な第１無線端末２０ａ）宛の第１情報に対する第１変換処理及び第２無線局（２元接続不可能な第２無線端末２０ｂ）宛の第２情報に対する第２変換処理としては、受信側において第１情報や第２情報の重複受信（混信）を回避できるような、あらゆる異なる変換処理を含むことができることに留意する。ただし、上述した問題の所在に鑑みると、仮に第１無線局と第２無線局の識別子が重複した場合においても、第１情報や第２情報の重複受信を回避できるような第１変換処理や第２変換処理を採用するのが望ましい。なお、上記においては、第１の変換処理として、スモール基地局１０ｂのセルＩＤに基づくスクランブリングを挙げており、第２の変換処理として、マクロ基地局１０ａのセルＩＤに基づくスクランブリングとスモ−ル基地局１０のセルＩＤに基づくスクランブリングから成る２重スクランブリングを挙げているが、これらは一例に過ぎないことは言うまでもない。

この第１実施形態によれば、上述した２元接続に伴う重複受信の問題を回避することができる。このことを、前述した問題の所在において述べた具体例に沿って説明する。

例えば、スモール基地局１０ｂが２元接続不可能な第１無線端末２０ａに対してDCIを送信する場合を考える。このとき、第１実施形態に係るDCIの送信処理によれば、スモール基地局１０ｂはDCIに対して第１変換処理（例えばスモール基地局１０ｂのセルＩＤに基づくスクランブリング）を行う。これに対し、第１実施形態に係るDCIの受信処理によれば、２元接続可能な第２無線端末２０ｂはDCIに対し、第１変換処理とは異なる第２変換処理に対応する第２復号処理を行う。このとき、送信側の変換処理と受信側の復号処理は対応しないため、復号処理は失敗すると考えられる。したがって、２元接続不可能な第１無線端末２０ａ宛てのDCIに対する２元接続可能な第２無線端末２０ｂによる誤受信が回避される。

一方、スモール基地局１０ｂが２元接続可能な第２無線端末２０ｂに対してDCIを送信する場合を考える。このとき、第１実施形態に係るDCIの送信処理によれば、スモール基地局１０ｂはDCIに対して第２変換処理（例えばマクロ基地局１０ａのセルＩＤに基づくスクランブリングとスモール基地局１０ｂのセルＩＤに基づくスクランブリングから成る２重スクランブリング）を行う。これに対し、２元接続不可能な第１無線端末２０ａはDCIに対し、第１変換処理に対応する第１復号処理を行う。このときも送信側の変換処理と受信側の復号処理は対応しないため、復号処理は失敗すると考えられる。したがって、２元接続可能な第２無線端末２０ｂ宛てのDCIに対する２元接続不可能な第１無線端末２０ａによる誤受信も回避される。

ところで、上記の第１実施形態および以降の各実施形態においては、主としてLTEシステムにおける下りデータを送受信する場合を例に説明しているが、LTEシステムにおける上りデータを送受信する場合にも同様に適用が可能であることに留意されたい。

また、上記の第１実施形態および以降の各実施形態においては、主としてLTEシステムにおけるマクロ基地局１０ａ（マクロセル）とスモール基地局１０ｂ（スモールセル）との２元接続に基づいて説明を行っているが、本願発明の適用範囲はこれに限られず、一般的な無線基地局１０（セル）に拡張できることに留意する。例えば、マスターセルとスレーブセル、アンカーセルとアシスティングセル、プライマリセルとセカンダリセル等においても、本願発明は当然に適用可能である。さらに、本願において、それぞれのセル（無線基地局１０）の呼び方についてはこれらに限ったものではないことに留意する。一般的に、従来のLTE通信システムのように制御プレーンとデータプレーンの両方が接続され通信を行う無線基地局１０が主たる無線基地局１０であって、追加的にデータプレーンを接続して通信を行う無線基地局１０が従たる無線基地局１０であれば、この意図を逸脱しない範囲で、様々な呼称を用いることができる。

さらに、上記の第１実施形態および以降の各実施形態においては、主としてLTEシステムに基づいて説明しているが、本願発明はLTEシステムに限定されるわけではないことに注意されたい。すなわち、本願発明は、条件さえ揃えば、任意の無線通信システムにおいて適用可能なものである。

以上で説明した第１実施形態によれば、上述したように、問題の所在において説明したDCIの重複受信の問題を解決することができる。したがって、第１実施形態によれば、２元接続を実現する場合に望ましい端末管理を行うことが可能となる。

［第２実施形態］
第２実施形態は、第１実施形態をLTEシステムに具体的に適用した実施形態の一つである。

第２実施形態の前提を説明する。第２実施形態においても、前記の「問題の所在」において説明した無線通信システム（すなわち従来のLTEシステム）に準じた無線通信システムを前提とする。具体的には、第２実施形態に係る無線通信システムは、マクロ基地局１０ａ、スモール基地局１０ｂ、２元接続不可能な無線端末２０である第１無線端末２０ａ、および２元接続可能な無線端末２０である第２無線端末２０ｂを備える。

第２実施形態においても、問題の所在において説明した無線通信システム（従来のLTEシステム）と同様に、第２無線端末２０ｂに対するC-RNTIの割当はマクロ基地局１０ａが行い、第１無線端末２０ａに対するC-RNTIの割当はスモール基地局１０ｂが行う。そのため、第２無線端末２０ｂのC-RNTIと第１無線端末２０ａのC-RNTIとが重複しうることが前提となる。しかしながら、第２実施形態に係る無線通信システムにおいては、問題の所在において説明した無線通信システムとは異なり、重複受信の問題は発生しない。この点については追って説明する。

以下では、第２実施形態に係るスモール基地局１０ｂによるDCIの送信処理、マクロ基地局１０ａによりDCIの送信処理、２元接続不可能な端末（第１無線端末２０ａ）によるDCIの受信処理、および２元接続可能な端末（第２無線端末２０ｂ）によるDCIの受信処理を順に説明する。

まず、図４に第２実施形態に係るスモール基地局１０ｂによるDCIの送信処理の処理フローの一例を示す。

図４のＳ３０１〜Ｓ３０２は、図２のＳ１０１〜Ｓ１０２と同様に行えばよいため、説明は割愛する。次にＳ３０３でスモール基地局１０ｂは、DCIの宛先である無線端末２０が２元接続可能なものであるか否かを判定する。DCIの宛先が２元接続可能な端末（第２無線端末２０ｂ）である場合、Ｓ３０４に進む。一方、DCIの宛先が２元接続不可能な端末（第１無線端末２０ａ）である場合、Ｓ３０５に進む。

そしてＳ３０４でスモール基地局１０ｂは、２元接続可能な端末（第２無線端末２０ｂ）宛てのDCIおよびマスクドCRCに対し、２重のスクランブリングを行う。この点は、前述した参考技術に係る無線通信システムとは異なる。参考技術のスモール基地局１０ｂにおいては１度のスクランブリングしか行っていないことに留意されたい。

Ｓ３０４における２重のスクランブリングは、例えば次のようにして行う。まず、スモール基地局１０ｂは、DCIとマスクドCRCに対し、マクロ基地局１０ａのPCI（セルＩＤ）に基づいて１度目のスクランブリングを行う。さらに、スモール基地局１０ｂは、それぞれが１度スクランブルされたDCIとマスクドCRCとに対し、スモール基地局１０ｂのPCIに基づいて２度目のスクランブリングを行う（１度目とはスクランブルに用いるPCIが異なることに留意されたい）。これにより、DCIおよびマスクドCRCに対して２重のスクランブリングが行われることになる。

なお、Ｓ３０４で行われる２度のスクランブルの方式としては、前述した参考技術と同様に、従来のLTEシステムで採用されているものを流用することができる。また、１度目のスクランブルを行うためにはスモール基地局１０ｂはマクロ基地局１０ａのPCIを認識している必要があるが、これは任意の方法で行って構わない。

一方、Ｓ３０５でスモール基地局１０ｂは、２元接続不可能な端末（第１無線端末２０ａ）宛てのDCIとマスクドCRCに対し、１度だけスクランブリングを行う。図４のＳ３０５は、図２のＳ１０３と同様に行えばよいため、説明は割愛する。

このようにして、Ｓ３０４においてスモール基地局１０ｂは、２元接続可能な端末（第２無線端末２０ｂ）に対しては、それぞれが２重にスクランブルされたDCIとマスクドCRCとを生成する。一方、Ｓ３０５においてスモール基地局１０ｂは、２元接続不可能な端末（第１無線端末２０ａ）に対しては、それぞれが１度だけスクランブルされたDCIとマスクドCRCとを生成する。

最後にＳ３０６またはＳ３０７でスモール基地局１０ｂは、Ｓ３０４またはＳ３０５で生成した情報を無線端末２０に送信する。すなわち、Ｓ３０６でスモール基地局１０ｂは、Ｓ３０４でそれぞれを２重にスクランブルしたDCIとマスクドCRCとを、２元接続可能な端末（第２無線端末２０ｂ）に対して送信する。あるいは、Ｓ３０７でスモール基地局１０ｂは、Ｓ３０５でそれぞれを１度だけスクランブリングしたDCIとマスクドCRCとを、２元接続不可能な端末（第１無線端末２０ａ）に対して送信する。

次に、第２実施形態に係るマクロ基地局１０ａによるDCIの送信処理を説明する。第２実施形態に係るマクロ基地局１０ａによるDCIの送信処理は、例えば、上述したLTEシステムに係るDCIの送信処理（図２）と同様に行うことができる（なお、後で変形例として説明するが、この他の方法も考えられる）。そのため、ここでは詳細な説明は割愛する。ちなみに、上述したように、マクロ基地局１０ａから送信されるDCIに基づいては重複受信の問題はそもそも発生しないため、マクロ基地局１０ａによるDCIの送信処理は従来と同様でも問題は無いことに留意されたい。

次に、第２実施形態に係る２元接続不可能な無線端末２０（第１無線端末２０ａ）によるDCIの受信処理について説明する。第２実施形態に係る第１無線端末２０ａによるDCIの受信処理は、上述したLTEシステムに係るDCIの受信処理（図３）と同様に行えばよい。そのため、ここでは詳細な説明は割愛する。ちなみに、第１無線端末２０ａは、前述したようにいわゆるレガシーな無線端末２０に相当するため、上述したLTEシステムに係るDCIの受信処理（図３）以外の受信処理を行うのは困難であることに留意されたい。

次に、図５に第２実施形態に係る２元接続可能な無線端末２０（第２無線端末２０ｂ）によるDCIの受信処理の処理フローの一例を示す。この処理フローは、DCI（正確にはDCIの候補）それぞれに対して行われるブラインド復号（前述）に対応するものである。

まずＳ４０１で第２無線端末２０ｂは、基地局１０から受信した下りサブフレームの制御信号領域においてマスクドCRCが付加されたDCI（正確にはDCIの候補）を１つ選ぶ。上述したように、本願においては、無線端末２０が基地局１０から受信したDCIとマスクドCRCを、受信DCIと受信マスクドCRCと称する。ここで、受信DCIは、１度だけスクランブルされたDCIか、２重にスクランブルされたDCIかのいずれかに対応するものである。受信マスクドCRCは、１度だけスクランブルされたマスクドCRCか、２重にスクランブルされたマスクドCRCかのいずれかに対応するものである。

次にＳ４０２で第２無線端末２０ｂは、受信DCIおよび受信CRCの送信元である基地局１０がスモール基地局１０ｂであるかマクロ基地局１０ａであるかを判定する。受信DCIおよび受信CRCの送信元がスモール基地局１０ｂである場合、Ｓ４０３に進む。一方、受信DCIおよび受信CRCの送信元がマクロ基地局１０ａである場合、Ｓ４０４に進む。

次に、Ｓ４０３で第２無線端末２０ｂは、受信DCIおよび受信マスクドCRCを２重にデスクランブリングする。具体的には、まず第２無線端末２０ｂは、受信DCIと受信マスクドCRCに対し、スモール基地局１０ｂのPCIに基づいて１度目のデスクランブリングを行う。さらに、第２無線端末２０ｂは、それぞれが１度デスクランブルされた受信DCIと受信マスクドCRCに対し、マクロ基地局１０ａのPCIに基づいて２度目のデスクランブリングを行う（１度目とはデスクランブルに用いるPCIが異なることに留意されたい）。これにより受信DCIと受信マスクドCRCとのそれぞれが２重にデスクランブリングされる。ここで行うデスクランブルの方式も、前述した参考技術と同様に、従来のLTEシステムで採用されているものを流用することができる。

なお、図４のＳ３０４における２重スクランブリングと図５のＳ４０３の２重デスクランブリングを比較すると、マクロ基地局１０ａのPCIとスモール基地局１０ｂのPCIを適用する順番が反対になっていることに留意されたい。これにより、２重スクランブリングと２重デスクランブリングが互いに逆変換の関係となり、２重スクランブリングされたDCIに対して２重デスクランブリングを行うと元に戻すことができるのである。

一方、Ｓ４０４で第２無線端末２０ｂは、受信DCIおよび受信CRCを１度だけデスクランブリングする（スクランブリングを解く）。具体的には、第２無線端末２０ｂは、受信DCIと受信CRCに対し、マクロ基地局１０ａのPCI（セルＩＤ）に基づいてデスクランブリングを行う。なお、ここで行われるデスクランブルは、基地局１０で行われるスクランブリングの逆変換に対応するものである。ここでのデスクランブルの方式としては、前述した参考技術と同様に、従来のLTEシステムで採用されているものを流用することができる。

このようにして、Ｓ４０３において第２無線端末２０ｂは、スモール基地局１０ｂから受信した受信DCIと受信マスクドCRCに対して、それぞれ２重にデスクランブルを行う。一方、Ｓ４０４において第２無線端末２０ｂは、マクロ基地局１０ａから受信した受信DCIと受信マスクドCRCに対して、それぞれ１度だけデスクランブルを行う。

最後にＳ４０５またはＳ４０６で第２無線端末２０ｂは、Ｓ４０３またはＳ４０４で生成した情報に基づいてCRCチェックを行う。より具体的には、Ｓ４０５で第２無線端末２０ｂは、Ｓ４０３で２重にデスクランブルした受信DCIに基づいてCRCを生成し、当該CRCを自己のC-RNTIでマスクする。そして、マスクしたCRCを、Ｓ４０３で２重にデスクランブルした受信マスクドCRCと比較する。そして、これらが一致した場合にはDCIは受信成功となり、第１端末は当該DCIを自分宛であると判断する。一方、一致しない場合にはDCIは受信失敗となり、第１端末は当該DCIを自分宛ではないと判断する。

また、Ｓ４０６で第２無線端末２０ｂは、Ｓ４０４で１度だけデスクランブルした受信DCIに基づいてCRCを生成し、当該CRCを自己のC-RNTIでマスクする。そして、マスクしたCRCを、Ｓ４０４で１度だけデスクランブルした受信マスクドCRCと比較する。そして、これらが一致した場合にはDCIは受信成功となり、第１端末は当該DCIを自分宛であると判断する。一方、一致しない場合にはDCIは受信失敗となり、第１端末は当該DCIを自分宛ではないと判断する。

最後にＳ４０７で第２無線端末２０ｂは、下りサブフレームの制御信号領域において未復号のDCI（の候補）が残っているかを判定する。未復号のDCIが残っている場合には、Ｓ４０１に戻る。未復号のDCIが残っていない場合には、DCIの受信処理を終了する。

以下では、以上で説明した第２実施形態の送受信処理によって、前述した問題が解決されることを確認する。いま、問題の所在において説明したのと同様に、マクロ基地局１０ａおよびスモール基地局１０ｂに対して２元接続を行う第２無線端末２０ｂと、スモール基地局１０ｂに対して接続する第２無線端末２０ｂとの間で、C-RNTI=#N1が重複していると仮定する。

このような状況において、第１の場合として、スモール基地局１０ｂが第２無線端末２０ｂ宛てにDCIを送信する場合を考える。その場合、DCIは図４の処理フローに沿って、第２無線端末２０ｂのC-RNTIである#N1（第１無線端末２０ａと重複している）でマスキングされたCRCが付加された上で、マクロ基地局１０ａのPCIである#M1とスモール基地局１０ｂのPCIである#M2で２重にスクランブリングされて送信される。

第１の場合において、第２無線端末２０ｂは図５の処理フローに沿って、受信DCIと受信マスクドCRCを#M2及び#M1で２重にデスクランブリングした後に、２重デスクランブリング後の受信マスクドCRCをさらに#N1でデマスキングした上でCRCチェックを行う。ここで、第１の場合においては、スモール基地局１０ｂによるDCIに対する変換処理と第２無線端末２０ｂによる受信DCIに対する変換処理は逆変換の関係にあるため、第２無線端末２０ｂは、スモール基地局１０ｂが変換処理を行う前のDCIとCRCとに基づいてCRCチェックを行うことになる。したがって、この場合には、無線上で許容外の無線誤りが発生しない限り、CRCチェックは成功（受信成功）となり、第２無線端末２０ｂは自分宛てのDCIを適切に受信することができる。

一方、第１の場合における第１無線端末２０ａによる受信処理を検討する。このとき第１無線端末２０ａは図３の処理フローに沿って、受信DCIと受信マスクドCRCをスモール基地局１０ｂのPCIである#M2に基づいてデスクランブリングした後に、デスクランブリング後の受信マスクドCRCをさらに#N1でデマスキングした上でCRCチェックを行う。ここで、第１の場合においては、スモール基地局１０ｂによるDCIに対する変換処理と第１無線端末２０ａによる受信DCIに対する変換処理は逆変換の関係とはならないため、第１無線端末２０ａは、スモール基地局１０ｂが変換処理を行う前のDCIとCRCとに基づいてCRCチェックを行うことにはならない。したがって、この場合には、CRCチェックは失敗（受信失敗）となり、第１無線端末２０ａは第２無線端末２０ｂ宛てのDCIを適切に受信しないことができる（誤受信を回避することができる）。

次に第２の場合として、スモール基地局１０ｂが第２無線端末２０ｂ宛てにDCIを送信する場合を考える。その場合、DCIは図４の処理フローに沿って、第２無線端末２０ｂのC-RNTIである#N1（第２無線端末２０ｂと重複している）でマスキングされたCRCが付加された上で、スモール基地局１０ｂのPCI（セルＩＤ）である#M2でスクランブリングされて送信される。

第２の場合において、第１無線端末２０ａは図３の処理フローに沿って、受信DCIと受信マスクドCRCを#M2でデスクランブリングした後に、デスクランブリング後の受信マスクドCRCをさらに#N1でデマスキングした上でCRCチェックを行う。ここで、第２の場合においては、スモール基地局１０ｂによるDCIに対する変換処理と第１無線端末２０ａによる受信DCIに対する変換処理は逆変換の関係にあるため、第１無線端末２０ａは、スモール基地局１０ｂが変換処理を行う前のDCIとCRCとに基づいてCRCチェックを行うことになる。したがって、この場合には、無線上で許容外の無線誤りが発生しない限り、CRCチェックは成功（受信成功）となり、第１無線端末２０ａは自分宛てのDCIを適切に受信することができる。

一方、第２の場合における第２無線端末２０ｂによる受信処理を検討する。このとき第２無線端末２０ｂは図５の処理フローに沿って、受信DCIと受信マスクドCRCをスモール基地局１０ｂのPCIである#M2に加えてマクロ基地局１０ａのPCIである＃M1に基づいて２重にデスクランブリングした後に、２重デスクランブリング後の受信マスクドCRCをさらに#N1でデマスキングした上でCRCチェックを行う。ここで、第２の場合においては、スモール基地局１０ｂによるDCIに対する変換処理と第２無線端末２０ｂによる受信DCIに対する変換処理は逆変換の関係とはならないため、第２無線端末２０ｂは、スモール基地局１０ｂが変換処理を行う前のDCIとCRCとに基づいてCRCチェックを行うことにはならない。したがって、この場合には、CRCチェックは失敗（受信失敗）となり、第２無線端末２０ｂは第１無線端末２０ａ宛てのDCIを適切に受信しないことができる（誤受信を回避することができる）。

以上により、第２実施形態によれば、上記の問題の所在において説明した場合とは異なり、２元接続に伴う重複受信の問題は発生しないことになる。

引き続き、上述した２重スクランブリングおよび２重デスクランブリングについて、LTEシステムの標準仕様に沿って具体例を説明する。

図６に一般的なLTEシステムにおけるDCIの送信処理を示す。ここで、図６における送信処理は、図２に係るDCIの送信処理に対応するものである。前述したように、図２においてはDCIの送信処理の手順の一部が省略されているのに対し、図６は送信処理の全容を示すものとなっている。なお、図６は、一例として、２つのDCIが多重される場合を示しているが、多重されるDCIの数は２つとは限らないことは言うまでもない。

図６に示すDCIの送信処理を説明する。まず、基地局１０が生成したDCIのビット系列をa_iとする。このとき、Ｓ５０１(CRC attachment)で基地局１０は、a_iに対して16ビットのCRCを付加する。ここでa_iに付加されるCRCは、前述した通り、a_iに基づいて計算されたCRCを宛先となる端末のC-RNTIでマスクしたもの(マスクドCRC)である。a_iにマスクドCRCを付加したビット系列をc_iとする。

次にＳ５０２(Channel coding)で基地局１０は、c_iに対して通信路符号化を行う。このとき、符号化方式としては、tailbitingの畳み込み符号が使用される。ここで、畳み込み符号の出力をd_k^(0)、d_k^(1)、d_k^(2)とする。これらは３つのパリティ系列であり、畳み込み符号の符号化率は1/3となる。

次にＳ５０３(Rate matching)で基地局１０は、d_k^(0)、d_k^(1)、d_k^(2)に対し、レートマッチングを行う。Ｓ５０３におけるレートマッチングは、さらに、Ｓ５０３１(Sub-block interleaver)のインターリーブ処理、Ｓ５０３２(Bit collection)のビット結合、Ｓ５０３３(Bit selection and pruning)のビット選択およびプルニングの各処理から構成される。Ｓ５０３１のインターリーブ処理においては、d_k^(0)、d_k^(1)、d_k^(2)の各ビット列がそれぞれシャッフルされ、３つのビット系列であるv_k^(0)、v_k^(1)、v_k^(2)を生成する。また、Ｓ５０３２のビット結合においては、v_k^(0)、v_k^(1)、v_k^(2)が結合され、１つのビット系列であるw_kが生成される。そしてＳ５０３３のビット選択およびプルニングにおいては、所望の符号化率となるようにw_kに対してビットの選択およびプルニング（間引き）を行い、ビット系列e_kを生成する。

さらに基地局１０はe_kを、無線品質等により決定されるアグリゲーションレベルに基づいて、CCE(Control Channel Element)に割りつける。アグリゲーションレベルは１、２、４、８の各値を取ることができ、例えばアグリゲーションレベルが４の場合、基地局１０はe_kを４個のCCEに対して割りつける。

そして基地局１０はＳ５０４(Physical channel processing)で、e_kに対して送信側の物理チャネル処理を行い、無線信号により送信する。Ｓ５０４における送信側の物理チャネル処理は、さらに、Ｓ５０４１(Multiplexing and scrambling)の多重化およびスクランブリング、Ｓ５０４２(Modulation)の変調、Ｓ５０４３(Layer mapping and precoding)のレイヤマッピング及びプリコーディング、Ｓ５０４４(RE mapping)のRE(Resource Element)へのマッピングの各処理から構成される。Ｓ５０４１の多重化およびスクランブリングは、CCEに割りつけられたe_kを多重化した後に、PCI（セルＩＤ）に基づいてスクランブリングを行う。Ｓ５０４１におけるスクランブリングについては後述する。そしてＳ５０４２でスクランブリング後のビット系列がQPSKで変調された後に、Ｓ５０４３でレイヤ（空間多重による通信路）にマッピングされ、さらにＳ５０４４で無線信号上の無線リソース単位であるREにマッピングされる。そして基地局１０は当該無線信号を送信する。

一方、DCIの詳細な受信処理については、図６に示されるDCIの詳細な送信処理の反対の処理によって行うことができる。そのため、ここでは説明を割愛する。

さて、送信側の物理チャネル処理におけるスクランブリング（Ｓ５０４１）を説明する。今、CCEに割りつけられたe_kを多重化したビット列をb(i)とする。このとき、LTEの標準仕様において、スクランブリング後のビット列は以下の式（１）で表される。

ここでc(i)はスクランブリング系列と呼ばれるスクランブリング用の系列であり、ゴールドコード（ゴールドシーケンス）と呼ばれる擬似ランダム系列が利用される。ゴールドコードが用いられることで、スクランブリングによってDCIがランダム化されるため、受信側において復調器の安定的な動作が得られる。

DCIに対するスクランブリング系列は所定の式（本願では割愛する）で規定されており、その初期値は以下の式（２）で規定されている。スクランブリング系列はサブフレーム毎に、この初期値に基づいて初期化される。

ここで、N_ID^cellは、基地局１０の識別子（セルＩＤ）であるPCIに対応している。したがって、DCIに対する送信側のスクランブリングは、これまでに述べてきたとおり、PCIに基づいて行われることが分かる。また、DCIに対する受信側のデスクランブリングは、送信側のスクランブリングの逆変換処理であるため、スクランブリングで用いられるのと同じスクランブリング系列に基づいて行われる。したがって、デスクランブリングについても、やはりPCIに基づいて行われることになる。

図６に基づいて説明したLTEシステムにおけるDCIの送信処理では、Ｓ５０４１においてDCI及びマスクドCRCのスクランブリングが１度だけ行われている。また、DCIの受信処理では、DCI及びマスクドCRCのデスクランブリングが１度だけ行われる（不図示）。言い換えれば、系列e_kに対して、送信側ではスクランブリングが１度だけ行われるとともに、受信側ではデスクランブリングが１度だけ行われる。

これに対し、本願の第２実施形態においては、図４〜図５に基づいて説明したように、DCI及びマスクドCRCに対して２重のスクランブリングやデスクランブリングを行う。そこで、本願の第２実施形態に係るDCIの送受信処理において、図６の系列e_kに対する１度のスクランブリングやデスクランブリングに加えて、いずれかのタイミングでもう１度の追加的なスクランブリングやデスクランブリングを行う必要がある。

この追加的なスクランブリングやデスクランブリングについては、一例として、図６のc_iに対して行うことができる。これはDCIの生のビット列そのものをスクランブリングすることに相当している。これにより、レートマッチング（符号化）前にスクランブリングを行うことになるため、受信側のブラインドデコーディングを従来の処理に沿って行うことができる。

また、他の例として、図６のe_kに対して追加的なスクランブリングやデスクランブリングを行うこともできる。これはe_kに対して連続的に２重のスクランブリングを行うことに相当する。ただし、この場合にはレートマッチング後にスクランブリングを行うことになり、言い換えれば、アグリゲーションレベルの決定及びCCE配置後にスクランブリング処理を行うことになるため、受信側のブラインドデコーディングに影響が波及する。具体的には、受信側においてブラインドデコーディングを２回繰り返すことになるため、その部分の処理量が２倍に増加することになる。

そのため、追加的なスクランブリングやデスクランブリングは図６のc_iに対して行うのが望ましいと考えられる。反対に、追加的なスクランブリングやデスクランブリングを図６のe_kに対して行うことはそれほど現実的では無いものと考えられる。なお、例えば図６のd_k、v_k、w_kのいずれかに対して追加的なスクランブリングやデスクランブリングを行うこととしてもよい。d_kやv_kに対して追加的なスクランブリング等を行う場合、レートマッチング前のスクランブリングに該当しており、c_iに対して追加的なスクランブリング等を行う場合と同様に取り扱うことができる。これに対し、w_kに対して追加的なスクランブリング等を行う場合、レートマッチング後のスクランブリングに該当しており、e_kに対して追加的なスクランブリング等を行う場合と同様に取り扱うことができる。

以上で説明した第２実施形態によれば、上述したように、問題の所在において説明したDCIの重複受信の問題を解決することができる。したがって、第２実施形態によれば、２元接続を実現する場合に望ましい端末管理を行うことが可能となる。

［第３実施形態］
第３実施形態も、第１実施形態をLTEシステムに具体的に適用した実施形態の一つである。第３実施形態は第２実施形態と共通する点も多い。そのため以下では第３実施形態において第２実施形態と異なる点を中心に説明する。

まず、第３実施形態の前提については、第２実施形態と同様であるため、ここでは説明を割愛する。

第３実施形態に係るスモール基地局１０ｂによるDCIの送信処理を説明する。第３実施形態に係るスモール基地局１０ｂは、第２実施形態に係るスモール基地局１０ｂと類似する処理フロー（図４）に基づいてDCIの送信処理を行う。具体的には、第３実施形態に係るスモール基地局１０ｂは、図４のＳ３０１〜Ｓ３０３およびＳ３０５〜Ｓ３０７については、第２実施形態において説明した内容と同様の処理を行えばよい。これに対し、第３実施形態に係るスモール基地局１０ｂは、図４のＳ３０４については、第２実施形態において説明した内容と異なる処理を行う。

第３実施形態に係るスモール基地局１０ｂが、図４のＳ３０４において行う処理について説明する。図４のＳ３０４で第３実施形態に係るスモール基地局１０ｂは、２元接続可能な端末（第２無線端末２０ｂ）宛てのDCIおよびマスクドCRCに対し、スクランブリング系列をビット反転させてスクランブリングを行う。より具体的には、DCIに対する通常のスクランブリングでは上述した所定のスクランブリング系列（ゴールドコードを利用）が使用されるのに対し、ここでは当該スクランブリング系列をビット反転した上でスクランブリングを行うのである。

ここで、ビット反転とは、スクランブリング系列の各ビットの０と１を反転させることを意味する。一例としては、上述した所定のスクランブリング系列が1010111010100011である場合、これをビット反転させたスクランブリング系列は0101000101011100となる。なお、このようにビットを反転させることにより反転前のスクランブリング系列が有する擬似ランダム性が失われることは無いため、上述した受信側における復調器の動作の安定性が損なわれないことに留意されたい。

これにより、第３実施形態に係るスモール基地局１０ｂは、２元接続可能な端末（第２無線端末２０ｂ）宛てのDCIおよびマスクドCRCに対しては、スクランブリング系列をビット反転させてスクランブリングを行うことになる。一方、第３実施形態に係るスモール基地局１０ｂは、２元接続不可能な端末（第１無線端末２０ａ）宛てのDCIおよびマスクドCRCに対しては、通常通りに（スクランブリング系列をビット反転させることなく）スクランブリングを行うことになる。

一方、第３実施形態に係る２元接続可能な無線端末２０（第２無線端末２０ｂ）によるDCIの受信処理を説明する。第３実施形態に係る第２無線端末２０ｂは、第２実施形態に係る第２無線端末２０ｂと類似する処理フロー（図５）に基づいてDCIの受信処理を行う。具体的には、第３実施形態に係る第２無線端末２０ｂは、図５のＳ４０１〜Ｓ４０２およびＳ４０４〜Ｓ４０７については、第２実施形態において説明した内容と同様の処理を行えばよい。これに対し、第３実施形態に係る第１端末は、図５のＳ４０３については、第２実施形態において説明した内容と異なる処理を行う。

具体的には、図５のＳ４０３で第３実施形態に係る第２無線端末２０ｂは、スモール基地局１０ｂから受信されたDCIおよびマスクドCRCに対し、スクランブリング系列をビット反転させてデスクランブリングを行う。より具体的には、DCIに対する通常のデスクランブリングでは上述した所定のスクランブリング系列（ゴールドコードを利用）が使用されるのに対し、ここでは当該スクランブリング系列をビット反転した上でデスクランブリングを行うのである。この処理は、上述した第３実施形態に係るスモール基地局１０ｂによるスクランブリング処理に対応する処理であるため、詳細な説明は割愛する。

これにより、第３実施形態に係る２元接続可能な端末（第２無線端末２０ｂ）はスモール基地局１０ｂから受信したDCIおよびマスクドCRCに対しては、スクランブリング系列をビット反転させてデスクランブリングを行うことになる。一方、第３実施形態に係る第２無線端末２０ｂは、マクロ基地局１０ａから受信したDCIおよびマスクドCRCに対しては、通常通りに（スクランブリング系列をビット反転させることなく）デスクランブリングを行うことになる。

第３実施形態に係る無線通信システムにおいて、上記の各実施形態と同様に、スモール基地局１０ｂが第２無線端末２０ｂ宛てにDCIを送信する場合の誤受信を回避できる。このことを説明するため、ここでは例として、第３実施形態に係る無線通信システムにおいて、スモール基地局１０ｂが第２無線端末２０ｂ宛てにDCIを送信する場合を考える。

この場合、DCIおよびマスクドCRCに対するスクランブリングにおいて、ビット反転したスクランブリング系列が使用される。一方、第１無線端末２０ａは、受信DCIおよび受信マスクドCRCに対するデスクランブリングにおいて、ビット反転しないスクランブリング系列を使用する。このとき、スモール基地局１０ｂによるDCIに対する変換処理と第１無線端末２０ａによる受信DCIに対する変換処理は逆変換の関係とはならない。そのため、第１無線端末２０ａは、スモール基地局１０ｂが変換処理を行う前のDCIとCRCとに基づいてCRCチェックを行うことにはならない。したがって、この場合には、CRCチェックは失敗（受信失敗）となり、第１無線端末２０ａは第２無線端末２０ｂ宛てのDCIを適切に受信しないことができる（誤受信を回避することができる）。なお、第３実施形態に係る無線通信システムにおいて、スモール基地局１０ｂが第１無線端末２０ａ宛てにDCIを送信する場合にも誤受信が回避されることも、これと同様にして説明することができる（詳細は割愛する）。

以上で説明した第３実施形態によれば、上述したように、問題の所在において説明したDCIの重複受信の問題を解決することができる。したがって、第３施形態によれば、２元接続を実現する場合に望ましい端末管理を行うことが可能となる。

［第４実施形態］
第４実施形態も、第１実施形態をLTEシステムに具体的に適用した実施形態の一つである。第４実施形態は第３実施形態と共通する点も多い。そのため以下では第４実施形態において第３実施形態と異なる点を中心に説明する。

まず、第４実施形態の前提については、第３実施形態と同様であるため、ここでは説明を割愛する。

前述した第３実施形態に係るスモール基地局１０ｂは、２元接続可能な端末（第２無線端末２０ｂ）宛てのDCIおよびマスクドCRCに対して、スクランブリング系列をビット反転させてスクランブリングを行うものである。これに対し、第４実施形態に係るスモール基地局１０ｂは、２元接続可能な端末（第２無線端末２０ｂ）宛てのDCIおよびマスクドCRCに対して、スクランブリング系列をビット逆転させてスクランブリングを行うものである。

また、第３実施形態に係る２元接続可能な端末（第２無線端末２０ｂ）はスモール基地局１０ｂから受信したDCIおよびマスクドCRCに対して、スクランブリング系列をビット反転させてデスクランブリングを行うものである。これに対し、第４実施形態に係る第２無線端末２０ｂはスモール基地局１０ｂから受信したDCIおよびマスクドCRCに対して、スクランブリング系列をビット逆転させてデスクランブリングを行うものである。

ここで、ビット逆転とは、スクランブリング系列のビットの並びを逆転させることを意味する。一例としては、上述した所定のスクランブリング系列が1010111010100011である場合、これをビット逆転させたスクランブリング系列は1100010101110101となる。なお、このようにビットを逆転させることにより逆転前のスクランブリング系列が有する擬似ランダム性が失われることは無いため、上述した受信側における復調器の動作の安定性が損なわれないことに留意されたい。

第４実施形態に係る無線通信システムにおいても、第３実施形態と同様に、スモール基地局１０ｂが第２無線端末２０ｂ宛てにDCIを送信する場合に発生する誤受信が回避されることを説明できる。また、スモール基地局１０ｂが第２無線端末２０ｂ宛てにDCIを送信する場合にも誤受信が回避されることを説明できる。この説明は第３実施形態と同様であるため、ここでは詳細は割愛する。

以上で説明した第４実施形態によれば、上述したように、問題の所在において説明したDCIの重複受信の問題を解決することができる。したがって、第４施形態によれば、２元接続を実現する場合に望ましい端末管理を行うことが可能となる。

［その他の実施形態］
ここではその他の実施形態や変形例について簡単に説明する。

まず、第１実施形態について述べたように、第１無線局（２元接続可能な端末）宛の第１情報(DCI)に対する第１変換処理及び第２無線局（２元接続不可能な無線端末２０）宛の第２情報(DCI)に対する第２変換処理としては、受信側（第１無線局や第２無線局）において第１情報や第２情報の重複受信（混信）を回避できるような、あらゆる異なる変換処理を含むことができる。ただし、上述した問題の所在に鑑みると、仮に第１無線局と第２無線局の識別子が重複した場合においても、第１情報や第２情報の重複受信を回避できるような第１変換処理や第２変換処理を採用するのが望ましい。

上記の第２実施形態〜第４実施形態において、そのような第１変換処理と第２変換処理の具体例を説明してきたわけであるが、これら以外の具体例も考えられる。例えば第２実施形態においては、図４のＳ３０４の２重スクランブリングが第１変換処理を示しており、Ｓ３０５の（１度の）スクランブリングが第２変換処理を示している。ここで、Ｓ３０４の２重スクランブリングとＳ３０５のスクランブリングとのいずれも、上述した式（１）や式（２）を含むような従来のLTEシステムにおいて規定された所定の式に基づいて行われる。また、Ｓ３０４の２重スクランブリングはマクロ基地局１０ａとスモール基地局１０ｂのそれぞれのPCIに基づいて行われ、Ｓ３０５のスクランブリングはスモール基地局１０ｂのPCIに基づいて行われる。しかしながら、これらを例えば以下のように変形することもできる。

例えば、スモール基地局１０ｂは、図４のＳ３０４において第１変換処理として、上述した式（１）や式（２）を含むような従来のLTEシステムにおいて規定された所定の式（便宜上、所定式と称する）の代わりに、所定式とは異なる式に基づいてスクランブリングを行う。なお、所定式と異なる式においても、所定式と同様に、擬似ランダム系列が生成されることが望ましい。一方、スモール基地局１０ｂは、図４のＳ３０５において第２変換処理として、前記の所定式に基づいてスクランブリングを行う（一般的な方法）。このように、第１変換処理と第２変換処理でのスクランブリングの根拠となる式を異なるものとするような実施形態も可能である。これにより、前述した重複受信の問題を回避することが可能となるからである。

他の例としては、スモール基地局１０ｂは、図４のＳ３０４において第１変換処理として、スモール基地局１０ｂのPCI（セルＩＤ）そのものではなく、スモール基地局１０ｂのPCIを所定規則で変換（所定の算術演算やビット演算）する等により生成した別のPCIに基づいてスクランブリングを行う。一方、スモール基地局１０ｂは、図４のＳ３０５において第２変換処理として、スモール基地局１０ｂのPCIそのものに基づいてスクランブリングを行う（一般的な方法）。この場合、第１変換処理と第２変換処理とのいずれのスクランブリングにおいても、前記の所定式を用いてかまわない。このように、第１変換処理と第２変換処理でのスクランブリングを異なるPCIに基づいて行うような実施形態も可能である。これにより、前述した重複受信の問題を回避することが可能となるからである。

さらに別の例としては、スモール基地局１０ｂは、図４のＳ３０４において第１変換処理として、スモール基地局１０ｂのPCIおよび所定式に基づいてスクランブリングを行う（一般的な方法）。一方、スモール基地局１０ｂは、図４のＳ３０５において第２変換処理として、何も行わない。ここで、本願における第１変換処理や第２変換処理は、何も行わないことも含む概念として取り扱うことも可能であることに留意されたい。このように、第１変換処理と第２変換処理との一方で何も行わないような実施形態も可能である。これにより、前述した重複受信の問題を回避することが可能となるからである。

次に、上述した各実施形態においては、下り制御情報であるDCIを下り制御チャネルであるPDCCHを介して送受信する場合について説明していた。しかしながら、前述したように、DCIは拡張された下り制御チャネルであるEPDCCHを介して送受信することもできる。この点に関し、本願発明は、DCIをPDCCHを介して送受信する場合に限定されるわけではなく、DCIをEPDCCHに対して適用する場合にも問題なく適用可能である。具体的には、上述した各実施形態における「PDCCH」を「EPDCCH」と置き換えることが実現可能なため、詳細は割愛する。なお、DCIをPDCCHで送信する場合には複数ユーザ宛てのDCIは多重されるのに対し、EPDCCHで送信する場合には多重されないことには注意されたい。

さらに、上述した各実施形態においては、第２実施形態において述べたように、マクロ基地局１０ａによるDCIの送信処理は、上述したLTEシステムに係るDCIの送信処理（図２）と同様に行うこととしていた。しかしながら、上記の各実施形態においては、マクロ基地局１０ａもスモール基地局１０ｂと同様の手順でDCIを送信するように変形することが可能である。具体的には、例えば第２実施形態において、マクロ基地局１０ａは図４の処理フローに沿ってDCIの送信処理を行うようにすることができる。この場合、２元接続可能な無線端末２０（第２無線端末２０ｂ）によるDCIの受信処理は、図５の処理フローと異なるものとなる。具体的には、第２無線端末２０ｂは、DCIの送信元がマクロ基地局１０ａかスモール基地局１０ｂかに拘わらず、受信DCIを２重にデスクランブリングすることになる。このような変形例を適用する場合としては、例えばマクロ基地局１０ａがスモール基地局１０ｂとして振る舞い、対応するスモール基地局１０ｂがマクロ基地局１０ａとして振る舞う場合が考えられる。

最後に、言うまでもないことであるが、上記の各実施形態において無線基地局１０や無線端末２０により送受信される制御信号における情報要素名やパラメータ名等は一例にすぎないことに留意する。また、パラメータの配置（順番）が異なっていたり、任意的な（オプショナルな）情報要素やパラメータが使用されていない場合においても、本願発明の趣旨を逸脱しない限りは、本願発明の範囲に含まれることは言うまでもない。

［各実施形態の無線通信システムのネットワーク構成］
次に図７に基づいて、各実施形態の無線通信システム１のネットワーク構成を説明する。図７に示すように、無線通信システム１は、無線基地局１０と、無線端末２０とを有する。無線基地局１０は、セルＣ１０を形成している。無線端末２０はセルＣ１０に存在している。

無線基地局１０は、有線接続を介してネットワーク装置３と接続されており、ネットワーク装置３は、有線接続を介してネットワーク２に接続されている。無線基地局１０は、ネットワーク装置３およびネットワーク２を介して、他の無線基地局１０とデータや制御情報を送受信可能に設けられている。

無線基地局１０は、無線端末２０との無線通信機能とデジタル信号処理及び制御機能とを分離して別装置としてもよい。この場合、無線通信機能を備える装置をＲＲＨ（Remote Radio Head）、デジタル信号処理及び制御機能を備える装置をＢＢＵ（Base Band Unit）と呼ぶ。ＲＲＨはＢＢＵから張り出されて設置され、それらの間は光ファイバなどで有線接続されてもよい。また、無線基地局１０は、マクロ無線基地局１０、ピコ無線基地局１０等の小型無線基地局１０（マイクロ無線基地局１０、フェムト無線基地局１０等を含む）の他、様々な規模の無線基地局１０であってよい。また、無線基地局１０と無線端末２０との無線通信を中継する中継局が使用される場合、当該中継局（無線端末２０との送受信及びその制御）も本願の無線基地局１０に含まれることとしてもよい。

一方、無線端末２０は、無線通信で無線基地局１０と通信を行う。

無線端末２０は、携帯電話機、スマートフォン、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、パーソナルコンピュータ（Personal Computer）、無線通信機能を有する各種装置や機器（センサー装置等）などの無線端末２０であってよい。また、無線基地局１０と無線端末２０との無線通信を中継する中継局が使用される場合、当該中継局（無線基地局１０との送受信及びその制御）も本稿の無線端末２０に含まれることとしてもよい。

ネットワーク装置３は、例えば通信部と制御部とを備え、これら各構成部分が、一方向または双方向に、信号やデータの入出力が可能なように接続されている。ネットワーク装置３は、例えばゲートウェイにより実現される。ネットワーク装置３のハードウェア構成としては、例えば通信部はインタフェース回路、制御部はプロセッサとメモリとで実現される。

なお、無線基地局１０、無線端末２０の各構成要素の分散・統合の具体的態様は、第１実施形態の態様に限定されず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することもできる。例えば、メモリを、無線基地局１０、無線端末２０の外部装置としてネットワークやケーブル経由で接続するようにしてもよい。

［各実施形態の無線通信システムにおける各装置の機能構成］
次に、図８〜図９に基づいて、各実施形態の無線通信システムにおける各装置の機能構成を説明する。

図８は、無線基地局１０（マクロ基地局１０ａ、スモール基地局１０ｂを含む）の機能構成の一例を示すブロック図である。図８に示すように、無線基地局１０は、例えば、無線送信部１１と、無線受信部１２と、制御部１３と、記憶部１４と、通信部１５とを備える。これら各構成部分は、一方向または双方向に、信号やデータの入出力が可能なように接続されている。なお、無線送信部１１と無線受信部１２とをまとめて無線通信部１６と称する。

無線送信部１１は、データ信号や制御信号を、アンテナを介して無線通信で送信する。なお、アンテナは送信と受信で共通でもよい。無線送信部１１は、無線端末２０に対して無線信号（下りの無線信号）を送信する。無線送信部１１が送信する無線信号には、無線端末２０向けの任意のユーザデータや制御情報等（符号化や変調等がなされる）を含むことができる。

無線送信部１１が送信する無線信号の具体例としては、図２、図４および図６において各無線基地局１０（マクロ基地局１０ａ、スモール基地局１０ｂを含む）が無線端末２０（第１無線端末２０ａ、第２無線端末２０ｂを含む）に対して送信している各無線信号が挙げられる。無線送信部１１が送信する無線信号は、これらに限らず、上記の各実施形態および変形例で各無線基地局１０が無線端末２０に対し送信するあらゆる無線信号を含む。

無線受信部１２は、データ信号や制御信号を、アンテナを介して無線通信で受信する。無線受信部１２は、無線端末２０から無線信号（上りの無線信号）を受信する。無線受信部１２が受信する無線信号には、無線端末２０により送信される任意のユーザデータや制御情報等（符号化や変調等がなされる）を含むことができる。無線受信部１２が受信する信号は、これらに限らず、上記の各実施形態および変形例で各無線基地局１０（マクロ基地局１０ａ、スモール基地局１０ｂを含む）が無線端末２０（第１無線端末２０ａ、第２無線端末２０ｂを含む）から受信するあらゆる無線信号を含む。

制御部１３は、無線端末２０に送信するデータや制御情報を無線送信部１１に出力する。制御部１３は、無線端末２０から受信されるデータや制御情報を無線受信部１２から入力する。制御部１３は、後述する記憶部１４との間でデータ、制御情報、プログラム等の入出力を行う。制御部１３は、後述する通信部１５との間で、他の無線基地局１０等を相手に送受信するデータや制御情報の入出力を行う。制御部１３はこれら以外にも無線基地局１０における種々の制御を行う。

制御部１３が制御する処理の具体例としては、図２、図４および図６において各無線基地局１０（マクロ基地局１０ａ、スモール基地局１０ｂを含む）が送受信している各信号に対する制御、および各無線基地局１０が行っている各処理に対する制御が挙げられる。制御部１３が制御する処理は、これらに限らず、上記の各実施形態および変形例で各無線基地局１０が実行するあらゆる処理に関する制御を含む。

記憶部１４は、データ、制御情報、プログラム等の各種情報の記憶を行う。記憶部１４が記憶する各種情報は、上記の各実施形態および変形例で各無線基地局１０（マクロ基地局１０ａ、スモール基地局１０ｂを含む）において記憶されうるあらゆる情報を含む。

通信部１５は、有線信号等（無線信号でも構わない）を介して、他の無線基地局１０等を相手にデータや制御情報を送受信する。通信部１５が送受信する有線信号等は、上記の各実施形態および変形例で各無線基地局１０が他の無線基地局１０等を相手に送受信するあらゆる有線信号等を含む。

なお、無線基地局１０は、無線送信部１１や無線受信部１２を介して無線端末２０以外の無線通信装置（例えば他の無線基地局１０や中継局）と無線信号を送受信してもかまわない。

図９は、無線端末２０（第１無線端末２０ａ、第２無線端末２０ｂを含む）の機能構成の一例を示すブロック図である。図９に示すように、無線端末２０は、例えば、無線送信部２１と、無線受信部２２と、制御部２３と、記憶部２４とを備える。これら各構成部分は、一方向または双方向に、信号やデータの入出力が可能なように接続されている。なお、無線送信部２１と無線受信部２２とをまとめて無線通信部２５と称する。

無線送信部２１は、データ信号や制御信号を、アンテナを介して無線通信で送信する。なお、アンテナは送信と受信で共通でもよい。無線送信部２１は、各無線基地局１０に対して無線信号（上りの無線信号）を送信する。無線送信部２１が送信する無線信号には、各無線基地局１０向けの任意のユーザデータや制御情報等（符号化や変調等がなされる）を含むことができる。無線送信部２１が送信する無線信号は、これらに限らず、上記の各実施形態および変形例で無線端末２０（第１無線端末２０ａ、第２無線端末２０ｂを含む）が各無線基地局１０（マクロ基地局１０ａ、スモール基地局１０ｂを含む）に対し送信するあらゆる無線信号を含む。

無線受信部２２は、データ信号や制御信号を、アンテナを介して無線通信で受信する。無線受信部２２は、各無線基地局１０から無線信号（下りの無線信号）を受信する。無線受信部２２が受信する無線信号には、各無線基地局１０により送信される任意のユーザデータや制御情報等（符号化や変調等がなされる）を含むことができる。

無線受信部２２が受信する無線信号の具体例としては、図３および図５において無線端末２０（第１無線端末２０ａ、第２無線端末２０ｂを含む）が無線基地局１０（マクロ基地局１０ａ、スモール基地局１０ｂを含む）から受信している各無線信号が挙げられる。無線受信部２２が受信する信号は、これらに限らず、上記の各実施形態および変形例で無線端末２０が各無線基地局１０から受信するあらゆる無線信号を含む。

制御部２３は、各無線基地局１０に送信するデータや制御情報を無線送信部２１に出力する。制御部２３は、各無線基地局１０から受信されるデータや制御情報を無線受信部２２から入力する。制御部２３は、後述する記憶部２４との間でデータ、制御情報、プログラム等の入出力を行う。制御部２３はこれら以外にも無線端末２０における種々の制御を行う。

制御部２３が制御する処理の具体例としては、図３および図５において無線端末２０（第１無線端末２０ａ、第２無線端末２０ｂを含む）が送受信している各信号に対する制御、および無線端末２０が行っている各処理に対する制御が挙げられる。制御部２３が制御する処理は、これらに限らず、上記の各実施形態および変形例で無線端末２０が実行するあらゆる処理に関する制御を含む。

記憶部２４は、データ、制御情報、プログラム等の各種情報の記憶を行う。記憶部２４が記憶する各種情報は、上記の各実施形態および変形例で無線端末２０（第１無線端末２０ａ、第２無線端末２０ｂを含む）において記憶されうるあらゆる情報を含む。

なお、無線端末２０は、無線送信部２１や無線受信部２２を介して無線基地局１０以外の無線通信装置と無線信号を送受信してもかまわない。

［各実施形態の無線通信システムにおける各装置のハードウェア構成］
図１０〜図１１に基づいて、各実施形態および各変形例の無線通信システムにおける各装置のハードウェア構成を説明する。

図１０は、無線基地局１０（マクロ基地局１０ａ、スモール基地局１０ｂを含む）のハードウェア構成の一例を示す図である。図１０に示すように、無線基地局１０は、ハードウェアの構成要素として、例えばアンテナ１１１を備えるRF（Radio Frequency）回路１１２と、プロセッサ１１３と、メモリ１１４と、ネットワークIF（Interface）１１５とを有する。これら各構成要素は、バスを介して各種信号やデータの入出力が可能なように接続されている。

プロセッサ１１３は、例えばCPU（Central Processing Unit）やDSP（Digital Signal Processor）である。本願においては、プロセッサ１１３をデジタル電子回路で実現することとしてもかまわない。デジタル電子回路としては例えば、例えばASIC（Application Specific Integrated Circuit）、FPGA（Field-Programming Gate Array）、LSI（Large Scale Integration）等が挙げられる。

メモリ１１４は、例えばSDRAM（Synchronous Dynamic Random Access Memory）等のRAM（Random Access Memory）、ROM（Read Only Memory)、およびフラッシュメモリの少なくともいずれかを含み、プログラムや制御情報やデータを格納する。この他に、無線基地局１０は不図示の補助記憶装置（ハードディスク等）等を備えていても良い。

図８に示す無線基地局１０の機能構成と図１０に示す無線基地局１０のハードウェア構成との対応を説明する。無線送信部１１および無線受信部１２（あるいは無線通信部１６）は、例えばRF回路１１２、あるいはアンテナ１１１およびRF回路１１２により実現される。制御部１３は、例えばプロセッサ１１３、メモリ１１４、不図示のデジタル電子回路等により実現される。記憶部１４は、例えばメモリ１１４により実現される。通信部１５は、例えばネットワークIF１１５により実現される。

図１１は、無線端末２０（第１無線端末２０ａ、第２無線端末２０ｂを含む）のハードウェア構成の一例を示す図である。図１１に示すように、無線端末２０は、ハードウェアの構成要素として、例えばアンテナ１２１を備えるRF（Radio Frequency）回路１２２と、プロセッサ１２３と、メモリ１２４とを有する。これら各構成要素は、バスを介して各種信号やデータの入出力が可能なように接続されている。

プロセッサ１２３は、例えばCPU（Central Processing Unit）やDSP（Digital Signal Processor）である。本願においては、プロセッサ１２３をデジタル電子回路で実現することとしてもかまわない。デジタル電子回路としては例えば、例えばASIC（Application Specific Integrated Circuit）、FPGA（Field-Programming Gate Array）、LSI（Large Scale Integration）等が挙げられる。

メモリ１２４は、例えばSDRAM（Synchronous Dynamic Random Access Memory）等のRAM（Random Access Memory）、ROM（Read Only Memory)、およびフラッシュメモリの少なくともいずれかを含み、プログラムや制御情報やデータを格納する。

図９に示す無線端末２０の機能構成と図１１に示す無線端末２０のハードウェア構成との対応を説明する。無線送信部２１および無線受信部２２（あるいは無線通信部２５）は、例えばRF回路１２２、あるいはアンテナ１２１およびRF回路１２２により実現される。制御部２３は、例えばプロセッサ１２３、メモリ１２４、不図示のデジタル電子回路等により実現される。記憶部２４は、例えばメモリ１２４により実現される。

１ 無線通信システム
２ ネットワーク
３ ネットワーク装置
１０ 無線基地局
Ｃ１０ セル
２０ 無線端末

Claims (12)

1. 基地局は、該基地局および他基地局と並行的に通信を行えない第１無線局が宛先である場合、送信する第１情報に対して第１変換処理を行い、
   前記基地局は、該基地局および前記他基地局と並行的に通信を行える第２無線局が宛先である場合、送信する第２情報に対して前記第１変換処理とは異なる第２変換処理を行う
   無線通信方法。
2. 前記基地局は、前記第１情報に対し、前記第１無線局の第１無線局識別子に基づいて第３変換処理を行った後に前記第１変換処理を行い、
   前記基地局は、前記第２情報に対し、前記第２無線局の第２無線局識別子に基づいて前記第３変換処理を行った後に前記第２変換処理を行う
   請求項１記載の無線通信方法。
3. 前記第１無線局識別子と前記第２無線局識別子とが重複しうる
   請求項２記載の無線通信方法。
4. 前記第１無線局は、前記第１変換処理が行われた前記第１情報の受信が成功したことを、前記第１無線局識別子に基づいて検出した場合、該第１情報を該第１無線局宛てとして処理し、
   前記第２無線局は、前記第２変換処理が行われた前記第２情報の受信が成功したことを、前記第２無線局識別子に基づいて検出した場合、該第２情報を該第２無線局宛てとして処理する
   請求項２または３記載の無線通信方法。
5. 前記第１変換処理は、前記基地局の第１基地局識別子に基づく変換処理を含み
   前記第２変換処理は、前記第１基地局識別子と前記他基地局の第２基地局識別子とに基づく変換処理を含む
   請求項１に記載の無線通信方法。
6. 前記第１変換処理は、前記第１基地局識別子に基づくスクランブリング処理を含み、
   前記第２変換処理は、前記第１基地局識別子に基づくスクランブリング処理と前記第２基地局識別子に基づくスクランブリング処理とを含む
   請求項５記載の無線通信方法。
7. 前記第１変換処理は、前記基地局の第１基地局識別子に基づく変換処理を含み、
   前記第２変換処理は、前記第１基地局識別子に基づいて生成され該第１基地局識別子と異なる第３基地局識別子に基づく変換処理を含む
   請求項１記載の無線通信方法。
8. 前記第１無線局は前記基地局および前記他基地局と並行的に個別通信を行えず、
   前記第２無線局は前記基地局および前記他基地局と並行的に個別通信を行える
   請求項１〜７のいずれか１つに記載の無線通信方法。
9. 送信する情報に第１変換処理を行う第１基地局と、送信する情報に該第１変換処理または該第１変換処理とは異なる第２変換処理を行う第２基地局と並行的に通信を行い、
   前記第１基地局から受信した情報に対して第１復号処理を行うとともに、前記第２基地局から受信した情報に対して該第１復号処理とは異なる第２復号処理を行う
   無線通信方法であって、
   前記第２基地局は、宛先無線局が前記第１基地局と該第２基地局と並行的に通信を行えない場合、送信する情報に対して前記第１変換処理を行うとともに、宛先無線局が該第１基地局および該第２基地局と並行的に通信を行える場合、送信する情報に対して前記第２変換処理を行う
   無線通信方法。
10. 基地局と、
    他基地局と、
    前記基地局および前記他基地局と並行的に通信を行えない第１無線局と、
    前記基地局および前記他基地局と並行的に通信を行える第２無線局と
    を備える無線通信システムであって、
    前記基地局は、前記第１無線局が宛先である場合、送信する情報に対して第１変換処理を行い、前記第２無線局が宛先である場合、送信する情報に対して前記第１変換処理とは異なる第２変換処理を行う
    無線通信システム。
11. 基地局であって、
    該基地局および他基地局と並行的に通信を行えない第１無線局が宛先である場合、送信する情報に対して第１変換処理を行い、該基地局および前記他基地局と並行的に通信を行える第２無線局が宛先である場合、送信する情報に対して前記第１変換処理とは異なる第２変換処理を行う制御部
    を備える基地局。
12. 送信する情報に第１変換処理を行う第１基地局と、送信する情報に該第１変換処理または該第１変換処理とは異なる第２変換処理を行う第２基地局と並行的に通信を行う通信部と、
    前記第１基地局から受信した情報に対して前記第１変換処理に対応する第１復号処理を行うとともに、前記第２基地局から受信した情報に対して前記第２変換処理に対応する第２復号処理を行う制御部と
    を備え、
    前記第２基地局は、宛先無線局が前記第１基地局と該第２基地局と並行的に通信を行えない場合、送信する情報に対して前記第１変換処理を行うとともに、宛先無線局が該第１基地局および該第２基地局と並行的に通信を行える場合、送信する情報に対して前記第２変換処理を行う
    無線局。