本發(fā)明涉及下一代移動通信系統(tǒng)中的用戶終端、無線基站以及無線通信方法。

背景技術(shù)：

在UMTS(Universal Mobile Telecommunications System：通用移動通訊系統(tǒng))網(wǎng)絡(luò)中，出于進一步的高速數(shù)據(jù)速率、低延時等的目的，對長期演進(LTE：Long Term Evolution)進行了規(guī)范化(非專利文獻1)。此外，出于相比于LTE的進一步的寬帶域化以及高速化的目的，還研究LTE的后續(xù)系統(tǒng)(例如，也稱為LTE advanced(以下表達為“LTE-A”)、FRA(Future Radio Access：未來無線接入)等)。

然而，近年來，隨著通信裝置的低成本化，正在積極進行連接在網(wǎng)絡(luò)的裝置不經(jīng)由人手而相互進行通信從而自動地進行控制的機器間通信(M2M：Machine-to-Machine)的技術(shù)開發(fā)。尤其，3GPP(Third Generation Partnership Project：第三代合作伙伴計劃)在M2M中，作為機器間通信用的蜂窩系統(tǒng)，推進與MTC(Machine Type Communication：機器類型通信)的最優(yōu)化相關(guān)的標準化(非專利文獻2)?？梢钥紤]將MTC終端利用到例如電(燃氣)儀表、自動販賣機、車輛、其他產(chǎn)業(yè)機器等廣泛的領(lǐng)域。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

非專利文獻

非專利文獻1：3GPP TS 36.300“Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN)；Overall description；Stage 2”

非專利文獻2：3GPP TS 36.888“Study on provision of low-cost Mach ine-Type Communications(MTC)User Equipments(UEs)based on LTE(Release 12)”

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

在MTC終端中也是能夠由簡易的硬件結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的低成本MTC終端(low-cost MTC UE)在成本方面以及蜂窩系統(tǒng)的覆蓋范圍區(qū)域的改善方面其需要正在增大。針對LTE系統(tǒng)中的MTC終端的低成本化，正在研究通過使物理下行鏈路共享信道(PDSCH：Physical Downlink Shared Channel)的利用帶寬比系統(tǒng)帶寬窄的結(jié)構(gòu)即限定為比通常的終端窄的結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)。

但是，在現(xiàn)有的通信系統(tǒng)中，并沒有想過系統(tǒng)帶寬以及共享信道的帶寬不同的結(jié)構(gòu)。因此，若利用以系統(tǒng)帶寬與共享信道的帶寬相同為前提的現(xiàn)有的控制信號(PDCCH(Physical Downlink Control Channel：物理下行鏈路控制信道)等)，則在低成本MTC終端中，存在不能得到成本的減少效果的課題和會產(chǎn)生不需要的通信開銷的課題。

因此，雖然考慮設(shè)為進一步使分配控制信號的帶寬也變窄的結(jié)構(gòu)，但是該情況下，如何分配控制信號成為問題。此外，在將用于數(shù)據(jù)信號的解調(diào)的控制信號與數(shù)據(jù)信號同樣地分配到窄帶寬的情況下，如何分配控制信號和數(shù)據(jù)信號成為問題。

本發(fā)明鑒于上述的問題而做出，其目的之一在于提供一種無線基站、用戶終端以及無線通信方法，在LTE系統(tǒng)中，即使在將用于數(shù)據(jù)信號或控制信號的發(fā)送接收的帶寬設(shè)定為比系統(tǒng)帶寬窄的情況下，也能夠適當?shù)剡M行通信。

用于解決課題的手段

本發(fā)明的一方式的用戶終端利用比系統(tǒng)帶寬更受限制的窄帶寬與無線基站進行通信，其特征在于，具有：判斷單元，基于規(guī)定的信息，判斷配置所述窄帶寬的頻率位置；接收單元，基于所述頻率位置，接收分配到所述窄帶寬的控制信號以及數(shù)據(jù)信號，所述窄帶寬在每規(guī)定期間被配置在不同的頻率位置。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，在LTE系統(tǒng)中，即使在將用于數(shù)據(jù)信號或控制信號的發(fā)送接收的帶寬設(shè)定為比系統(tǒng)帶寬窄的情況下，也能夠適當?shù)剡M行通信。

附圖說明

圖1是表示在限制了帶寬的用戶終端中使用的窄帶寬的分配的一例的圖。

圖2是表示第一方式中的系統(tǒng)信息的分配的一例的圖。

圖3是表示第一方式中的系統(tǒng)信息的分配的不同的一例的圖。

圖4是表示第二方式中的EPDCCH的分配的一例的圖。

圖5是表示第三方式中的EPDCCH以及PDSCH的分配的一例的圖。

圖6是表示第三方式中的EPDCCH以及PDSCH的分配的具體的一例的圖。

圖7是表示覆蓋范圍擴展模式中的信號的分配的一例的圖。

圖8是表示本發(fā)明的一實施方式的無線通信系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的一例的圖。

圖9是表示本發(fā)明的一實施方式的無線基站的整體結(jié)構(gòu)的一例的圖。

圖10是表示本發(fā)明的一實施方式的無線基站的功能結(jié)構(gòu)的一例的圖。

圖11是表示本發(fā)明的一實施方式的用戶終端的整體結(jié)構(gòu)的一例的圖。

圖12是表示本發(fā)明的一實施方式的用戶終端的功能結(jié)構(gòu)的一例的圖。

具體實施方式

如上所述，為了實現(xiàn)低成本MTC終端(low-cost MTC UE)，正在研究將用于下行數(shù)據(jù)信號的下行數(shù)據(jù)信道(PDSCH)的帶寬限制在規(guī)定的窄帶寬。例如，設(shè)想將下行數(shù)據(jù)信道限制在6個資源塊(RB(Resource Block)，也稱為PRB(Physical Resource Block：物理資源塊))來進行通信。此外，正在研究限制用戶終端中的接收RF(例如，將用戶終端的接收RF設(shè)為1)。

因此，不僅對于下行數(shù)據(jù)信號，對于在下行鏈路中發(fā)送的控制信號(系統(tǒng)信息、下行控制信息(DCI：下行鏈路控制信息(Downlink Control Information))等)或在上行鏈路中發(fā)送的數(shù)據(jù)信號或控制信號，也考慮將用戶終端所利用的帶寬限制在窄帶寬(例如，1.4MHz)。

此外，在使這樣的帶寬受限制的用戶終端在LTE系統(tǒng)中操作的情況下，考慮到與已有的用戶終端(也稱為標準UE、non-MTC UE、類別0(Category 0)UE等)之間的關(guān)系，需要設(shè)計成能夠在LTE的系統(tǒng)帶寬操作。例如，設(shè)計成在帶寬受限制的用戶終端(也稱為低成本MTC UE(low-cost MTC UE)、類別1(Category 1)UE等)和帶寬未受限制而在系統(tǒng)帶寬進行通信的用戶終端(標準UE)之間支持頻率復(fù)用。此外，可以想到設(shè)計成如下：帶寬受限制的用戶終端在上行鏈路(UL)和下行鏈路(DL)中僅支持規(guī)定的窄帶寬(例如，1.4MHz)的RF。

然而，當用戶終端在系統(tǒng)帶寬中的受限制的窄帶寬進行通信的情況下，在頻率軸方向上如何配置該窄帶寬成為問題。圖1是表示在帶寬受限制的用戶終端中使用的窄帶寬的分配的一例的圖。例如，可以考慮在頻率軸方向上固定窄帶寬的位置(例如，固定在系統(tǒng)帶寬的中心頻率)來進行通信(參照圖1A)。該情況下，由于預(yù)先決定了要利用的窄帶寬，因此用戶終端中的發(fā)送接收控制的負荷小，但是不能得到頻率分集效果，所以存在頻率利用效率下降的顧慮。

本發(fā)明者們想到了通過在規(guī)定的定時變更用戶終端在通信中利用的窄帶寬，從而獲得頻率分集效果(參照圖1B)。此外，本發(fā)明者們著眼于以下點：在針對數(shù)據(jù)信號的分配使用現(xiàn)有的LTE系統(tǒng)中的資源分配用的控制信道信息(DCI)時，該DCI能夠被設(shè)計成對整個系統(tǒng)帶寬映射資源，因此信令開銷大成為問題。

基于該著眼點，本發(fā)明者們研究了即使在LTE中在發(fā)送數(shù)據(jù)信號或控制信號時使用窄帶寬的情況下也適當?shù)氐玫结槍@些信號的頻率分集效果的資源分配及其步驟，并發(fā)明了本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明，能夠提高頻率利用效率。此外，能夠減少數(shù)據(jù)信號的分配所需的DCI的開銷量。

以下，參照附圖，針對各方式，與具體的實施方式一起進行詳細的說明。另外，以下，作為用戶終端而假定低成本MTC終端，但是并不限定于此。此外，頻率位置表示窄帶寬的頻率資源，例如，可以以構(gòu)成窄帶寬的中心頻率、帶寬等來表示。

(第一方式：系統(tǒng)信息)

第一方式涉及系統(tǒng)信息的頻率位置的分配。

在現(xiàn)有的LTE系統(tǒng)中，面向空閑模式用戶終端(Idle mode UE)，以系統(tǒng)帶寬的中心的規(guī)定帶寬(例如，1.4MHz(6RB))固定地發(fā)送通過PBCH發(fā)送的基本的系統(tǒng)信息(MIB(Master Information Block：主信息塊))和通過下行共享信道(PDSCH)發(fā)送的系統(tǒng)信息(SIB(System Information Block：系統(tǒng)信息塊))。

另一方面，在第一方式中，PBCH或一部分SIB(例如，記為SIB-X)在系統(tǒng)帶寬的中心被發(fā)送，但是剩余的SIB在與系統(tǒng)帶寬的中心不同的帶域被發(fā)送。

具體地，通過在PBCH或SIB-X(例如，SIB1等)的廣播信息中包括用于表示配置除了SIB-X之外的其他SIB(例如，記為SIB-Y)的頻率位置的信息，對于該其他SIB，能夠改變頻率位置。

圖2是示出第一方式中的系統(tǒng)信息的分配的一例的圖。PBCH以及SIB-X(例如，X＝1)被分配到系統(tǒng)帶寬中心的固定區(qū)域(例如，1.4MHz幅)，另一方面，SIB-Y(例如，Y>X)被分配到與系統(tǒng)帶寬中心不同的區(qū)域。

另外，廣播信息等可以是專門發(fā)送給MTC的結(jié)構(gòu)。該情況下，MTC終端能夠接收(識別)該廣播信息，但是通常的終端不能接收。因此，即使是基本的系統(tǒng)信息，也能夠分配到系統(tǒng)帶寬的中心以外。例如，也可以利用預(yù)先決定的多個頻率位置來發(fā)送SIB。

與用于分配MTC專用的SIB的頻率位置相關(guān)的信息可以預(yù)先設(shè)定在用戶終端，也可以包含在PBCH等中來進行通知。此外，作為與頻率位置相關(guān)的信息，例如可以包括對每一子幀表示了分配SIB的無線資源位置的位圖(bit map)、無線資源的起始位置、無線資源的RB數(shù)目、分配無線資源的跳頻模式等。

圖3是表示第一方式中的系統(tǒng)信息的分配的不同的一例的圖。在該例中，預(yù)先設(shè)定有兩個能夠分配SIB-X的頻率位置(候選位置1、候選位置2)。另外，能夠分配的頻率位置(候選位置)的數(shù)量不限定于此。

在不同的頻率位置重發(fā)了同一廣播信息的情況下，與將頻率位置固定的情況相比，能夠得到頻率分集效果。例如，在圖3中，通過在不同的子幀在候選位置1和候選位置2重發(fā)同一廣播信息，能夠得到頻率分集效果。

以下，對隨機接入步驟進行說明。在隨機接入過程(random access procedure)中，用戶終端基于規(guī)定的廣播信息將PRACH(Physical Random Access Channel：物理隨機接入信道)發(fā)送至無線基站。此外，無線基站在接收到PRACH時，通過PDSCH向用戶終端發(fā)送RAR許可(RAR grant、Random Access Response grant)。

在現(xiàn)有的LTE中，無線基站發(fā)送用于表示RAR許可的分配的PDCCH(包含RA-RNTI(Random Access Radio Network Temporary Identifier：隨機接入無線網(wǎng)絡(luò)臨時標識))。在該PDCCH中包括用于表示分配RAR許可的無線資源的資源分配(resource allocation)信息。

在第一方式中，無線基站在配置有上述廣播信息的頻率位置發(fā)送用于表示RAR許可的分配的擴展PDCCH(EPDCCH：Enhanced Physical Downlink Control Channel：增強物理下行鏈路控制信道)，在發(fā)送該擴展PDCCH的頻率位置發(fā)送承載有RAR許可的PDSCH。由此，用戶終端能夠隱式地假定RAR許可的頻率位置。

(第二方式：EPDCCH)

第二方式對取得系統(tǒng)信息并建立了RRC連接(RRC_connection)之后的、物理下行控制信道的分配方法進行說明。在本方式中，用戶終端需要利用窄帶寬來接收物理下行控制信道，因此不利用已有的PDCCH，而是利用與PDSCH進行頻分復(fù)用的擴展PDCCH(EPDCCH)。這樣，通過利用EPDCCH，能夠?qū)⒂脩艚K端監(jiān)視該EPDCCH的帶寬限制在規(guī)定的帶寬(例如，1.4MHz)以內(nèi)。

在第二方式中，通過RRC信令(signaling)來通知EPDCCH的頻率位置。例如，可以以規(guī)定的時間周期為單位通知頻率位置。作為一例，可以如在子幀(SF：Subframe)#0通知子帶(SB：Subband)#5，在SF#1通知SB#1，在SF#2通知SB#10、……、那樣，以多個子幀為單位統(tǒng)一通知頻率位置。另外，與子幀相對應(yīng)的頻帶并不限定于子帶，只要是分配到規(guī)定的頻率位置的規(guī)定的帶寬即可。或者，也可以預(yù)先將子幀號和規(guī)定的頻帶(例如，子帶)進行關(guān)聯(lián)而定義。

圖4是表示第二方式中的EPDCCH的分配的一例的圖。分配EPDCCH的頻率位置在每一子幀跳頻。

EPDCCH的頻率位置的通知可以包含例如在每一子幀表示了分配EPDCCH的無線資源位置的位圖、分配無線資源的起始位置或分配無線資源的RB數(shù)。另外，上述頻率位置的通知不限定于RRC信令。例如，也可以在第一方式中敘述的PBCH、SIB-X、SIB-Y等中包含與EPDCCH的頻率位置相關(guān)的信息。

另外，監(jiān)視EPDCCH的頻率位置也可以被稱為搜索空間。在第二方式中分配的(設(shè)定的)搜索空間可以是在多個用戶終端公共的公共搜索空間(common search space)，也可以是按每一用戶終端不同的用戶終端固有的搜索空間(UE專用搜索空間(UE-specific search space))。此外，也可以設(shè)為公共搜索空間和用戶終端固有搜索空間分配到不同的子幀的結(jié)構(gòu)。

分配公共搜索空間的子幀以及分配用戶終端固有搜索空間的子幀可以被預(yù)先決定，也可以從無線基站通過高層信令(例如，RRC信令)、廣播信息(例如，SIB-X)來通知給用戶終端。例如，也可以將公共搜索空間分配到偶數(shù)子幀(子幀#0、#2、…)，將用戶終端固有搜索空間分配到奇數(shù)子幀(子幀#1、#3、…)。

此外，可以將分配各搜索空間的定時(分配搜索空間的周期、子幀索引、偏移等)也通過RRC信令來通知給用戶終端。

(第三方式：PDSCH)

第三方式是PDSCH的頻率位置的分配。

在第三方式中，在PDSCH被調(diào)度(scheduling)到與EPDCCH相同的子幀的情況下，在通過第二方式的RRC信令來設(shè)定(configure)的資源分配PDSCH。另一方面，在PDSCH被調(diào)度到與EPDCCH不同的子幀的情況下，為了得到頻率分集效果，能夠?qū)DSCH映射到規(guī)定的帶寬(例如，1.4MHz)的其他頻率位置。

另外，將PDSCH被調(diào)度到與EPDCCH不同的子幀的情況還稱為子幀間調(diào)度(cross-subframe scheduling)。在通過子幀間調(diào)度來分配PDSCH的子幀中，用戶終端在該子幀中不監(jiān)視EPDCCH，而接收被分配的PDSCH。

在適用子幀間調(diào)度的情況下，用戶終端監(jiān)視在第二方式中敘述的EPDCCH來檢測下行控制信息(DCI：下行鏈路控制信息(Downlink Control Information))，并取得分配到下一子幀的PDSCH的頻率位置。

此外，本發(fā)明者們發(fā)現(xiàn)了：如果設(shè)能夠在系統(tǒng)帶寬的任意區(qū)域映射PDSCH，則DCI的資源分配比特數(shù)變大，存在開銷增大的問題。例如，若僅用已有的DCI的資源分配區(qū)域(或該區(qū)域的修正)來應(yīng)對子幀間的PDSCH調(diào)度，則為了得到頻率分集效果，反而會使已有的資源分配區(qū)域增大。

因此，本發(fā)明者們想到了針對PDSCH的分配，一邊削減DCI的開銷(資源分配比特數(shù))一邊得到頻率分集效果。具體地，本發(fā)明者們基于該構(gòu)思發(fā)現(xiàn)了通過半靜態(tài)信令(RRC等)將能夠分配PDSCH的區(qū)域進行限制的同時通過動態(tài)信令(EPDCCH)將實際的分配區(qū)域通知給用戶終端。

在第三方式中，無線基站對于用戶終端預(yù)先設(shè)定成為PDSCH的分配候選的無線資源候選。例如，作為無線資源候選，將與EPDCCH不同的頻率位置設(shè)定(configure)為PDSCH用。無線資源候選可以通過高層信令(例如，RRC信令)、廣播信息(例如，SIB)等來被通知。另外，PDSCH的分配候選的頻率位置的通知例如可以包括在每一子幀表示了分配PDSCH的無線資源位置的位圖、分配無線資源的起始位置或分配無線資源的RB數(shù)。

圖5是表示第三方式中的EPDCCH以及PDSCH的分配的一例的圖。在圖5中表示了四個子幀(Subframe#0-#3)中的EPDCCH的監(jiān)視位置以及PDSCH的分配候選。

例如，在子幀#2中PDSCH被調(diào)度到與EPDCCH相同的子幀的情況下，由于EPDCCH的監(jiān)視位置和一方的PDSCH的分配候選重疊，因此用戶終端能夠在EPDCCH的監(jiān)視位置的頻率位置接收PDSCH。

此外，例如在子幀#0的EPDCCH中，用戶終端檢測到對子幀#1的子幀間調(diào)度的情況下，能夠選擇子幀#1的任意PDSCH的分配候選，并接收PDSCH。

作為無線資源候選，能夠設(shè)定多個無線資源組(resource group)。各無線資源組的帶寬不限定于EPDCCH的帶寬(例如，6RB)，也可以是更大的帶寬(例如，8RB、10RB等)。

無線基站在DCI中動態(tài)地設(shè)定PDSCH的頻率位置。具體地，將用于確定使用PDSCH的分配候選中的哪一個的位域(資源組指示符(resource group indicator))包含在DCI中。另外，就該位域而言，可以將包含在現(xiàn)有的DCI中的規(guī)定的字段(或者規(guī)定的比特位置)改讀而使用，也可以使用新規(guī)定的字段。此外，也可以設(shè)為該位域僅在表示子幀間調(diào)度的DCI的情況下包含的結(jié)構(gòu)。

圖6是表示第三方式中的EPDCCH以及PDSCH的分配的具體的一例的圖。在圖6中，作為無線資源候選，設(shè)定有兩個無線資源組(Resource group#1、#2)。另外，如圖6A所示，可以設(shè)為在每一子幀中配置各個無線資源組的頻率位置不同的結(jié)構(gòu)。

圖6B是包含在DCI中的位域(資源組指示符(resource group indicator))的一例。在圖6中，由于只要能夠指定兩個無線資源組即可，因此能夠用0或1來表示對應(yīng)的無線資源組。另外，不限定于該結(jié)構(gòu)，在無線資源組的數(shù)量不同的情況下，也可以變更位域的比特數(shù)。

無線資源組內(nèi)的哪一RB被分配到PDSCH，能夠用DCI的資源分配區(qū)域(例如，DCI格式1A的資源配置域(resource allocation field))來表示。例如，在無線資源組的尺寸為6RB的情況下，上述資源分配區(qū)域只要對應(yīng)于6RB就足夠。因此，在第三方式中，相比于與系統(tǒng)帶寬相同的帶寬的RB(系統(tǒng)帶寬為20MHz的情況下，100RB)，能夠削減資源分配區(qū)域的尺寸，因此能夠進一步減少開銷。

如以上說明的那樣，根據(jù)第三方式，通過用高層信令來通知無線資源組并在其中應(yīng)用資源分配，從而能夠大幅減少開銷。

此外，根據(jù)第三方式，用戶終端不需要為了得知分配PDSCH的資源而讀出已有的PDCCH。因此，能夠?qū)⒆x出PDCCH所需的時間(子幀的開頭1～3碼元)用來將下行信號(PDSCH)的頻率位置進行調(diào)整(tuning)，能夠抑制PDSCH的接收質(zhì)量的降低。

另外，在如上所述分配多個無線資源組的情況下，從提高頻率利用效率的觀點出發(fā)，期待按照各無線資源組中的接收質(zhì)量來選擇合適的MCS(Modulation and Coding Scheme：調(diào)制和編碼方案)。因此，在第三方式中，各用戶終端將與各無線資源組對應(yīng)的CQI(Channel Quality Indicator：信道質(zhì)量指示符)報告給無線基站。在使用PUCCH來周期性地報告的情況下，可以使用一個PUCCH無線資源來將上述的多個CQI報告給無線基站，也可以使用多個PUCCH無線資源來報告。此外，在使用PUSCH非周期性地報告的情況下，也可以通過上行許可來指示應(yīng)報告的CQI。

(變形例)

在以上的說明中，各方式以應(yīng)用于下行鏈路的情況為例進行了說明，但是并不限定于此。例如，各方式也可以應(yīng)用于上行鏈路。用戶終端可以使用高層信令(例如，RRC信令)來設(shè)定(configure)分配PRACH、PUSCH(Physical Uplink Shared Channel：物理上行鏈路共享信道)等的無線資源候選，并向無線基站動態(tài)地通知用于表示實際使用分配候選的哪一個來進行發(fā)送的信息。

此外，在以上的說明中，以在各子幀發(fā)送廣播信息、擴展PDCCH、PDSCH的情況為例進行了說明，但是信號的分配結(jié)構(gòu)并不限定于此。例如，出于覆蓋范圍的擴展的目的，也可以應(yīng)用于橫跨到多個子幀來發(fā)送同一數(shù)據(jù)或低MCS(低編碼率)的數(shù)據(jù)的、支持覆蓋范圍擴展模式(Coverage enhancement mode)對應(yīng)的用戶終端。

圖7是表示覆蓋范圍擴展模式中的信號的分配的一例的圖。在圖7的例中，系統(tǒng)信息(PSS(Primary Synchronization Signal：主同步信號)/SSS(Secondary Synchronization Signal：副同步信號)/PBCH)、廣播信息(PSS/SSS/EPDCCH/PDSCH)、面向單播(unicast)發(fā)送的EPDCCH/PDSCH、面向單播發(fā)送的PDSCH候選(分配候選)等從無線基站發(fā)送到用戶終端。在圖7的覆蓋范圍擴展模式中，各信號橫跨到多個子幀(例如，2個子幀)來被發(fā)送。另外，多個子幀的數(shù)目并不限定于2。此外，多個子幀可以是連續(xù)的子幀，也可以是不連續(xù)的子幀。

(無線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu))

以下，對本發(fā)明的一實施方式的無線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進行說明。在該無線通信系統(tǒng)中，應(yīng)用上述的本發(fā)明的各方式的無線通信方法。另外，各無線通信方法可以分別單獨地應(yīng)用，也可以組合應(yīng)用。

圖8是表示本發(fā)明的一實施方式的無線通信系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的一例的圖。圖8所示的無線通信系統(tǒng)是在機器通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)域(network domain)采用了LTE系統(tǒng)的一例。在該無線通信系統(tǒng)中，能夠應(yīng)用將以LTE系統(tǒng)的系統(tǒng)帶寬為1單位的多個基本頻塊(分量載波：Component Carrier)設(shè)為一體的載波聚合(CA：carrier aggregation)和/或雙重連接(DC：Dual connectivity)。

在以下的說明中，作為一例，設(shè)LTE系統(tǒng)將下行鏈路以及上行鏈路均設(shè)定在最大20MHz的系統(tǒng)帶寬，但是并不限定于該結(jié)構(gòu)。另外，所使用的無線通信系統(tǒng)也可以被稱為SUPER 3G、LTE-A(LTE-Advanced)、IMT-Advanced、4G、5G、FRA(Future Radio Access：未來無線接入)等。

如圖8所示，無線通信系統(tǒng)1被構(gòu)成為包括無線基站10、與無線基站10無線連接的多個用戶終端20A、20B以及20C。無線基站10與上位站裝置30連接，該上位站裝置30與核心網(wǎng)絡(luò)40連接。

多個用戶終端20A、20B以及20C在小區(qū)50中能夠與無線基站10進行通信。例如，用戶終端20A(第一通信終端)是支持LTE(Rel-10)或LTE-Advanced(還包括Rel-10以后)的用戶終端(以下為LTE終端)，其他用戶終端20B、20C是成為機器通信系統(tǒng)中的通信設(shè)備的MTC終端(第二通信終端)。以下，在不需要特別區(qū)分的情況下，將用戶終端20A、20B以及20C簡單稱為用戶終端20。

另外，用戶終端20不僅包括移動通信終端，也可以包括固定通信終端。此外，用戶終端20也可以直接或經(jīng)由無線基站10與其他用戶終端20執(zhí)行通信。

上位站裝置30例如包括接入網(wǎng)關(guān)裝置、無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)、移動性管理實體(MME)等，但是并不限定于此。

在無線通信系統(tǒng)1中，作為無線接入方式，對于下行鏈路應(yīng)用OFDMA(正交頻分多址接入)，對于上行鏈路應(yīng)用SC-FDMA(單載波頻分多址接入)。OFDMA是將頻帶分割為多個窄的頻帶(子載波)，并將數(shù)據(jù)映射到各子載波來進行通信的多載波傳輸方式。SC-FDMA是按照每一終端將系統(tǒng)帶寬分割為由一個或連續(xù)的資源塊構(gòu)成的頻帶，通過使多個終端利用互不相同的頻帶來減少終端之間的干擾的單載波傳輸方式。另外，上行以及下行的無線接入方式并不限定于這些組合。

在無線通信系統(tǒng)1中，作為下行鏈路的信道，使用在各用戶終端20共享的下行共享信道(PDSCH：Physical Downlink Shared Channel：物理下行鏈路共享信道)、廣播信道(PBCH：Physical Broadcast Channel：物理廣播信道)、下行L1/L2控制信道等。通過PDSCH，傳輸用戶數(shù)據(jù)、高層控制信息、規(guī)定的SIB(System Information Block：系統(tǒng)信息快)。此外，通過PBCH，傳輸MIB(Master Information Block：主信息塊)等。

下行L1/L2控制信道包括PDCCH(Physical Downlink Control Channel：物理下行鏈路控制信道)、EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control Channel：增強的物理下行鏈路控制信道)、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel：物理控制格式指示信道)、PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel：物理混合ARQ指示信道)等。通過PDCCH，傳輸包括PDSCH以及PUSCH的調(diào)度信息的下行控制信息(DCI：Downlink Control Information：下行鏈路控制信息)等。通過PCFICH，傳輸用于PDCCH的OFDM碼元數(shù)。通過PHICH，傳輸針對PUSCH的HARQ的送達確認信號(ACK/NACK)。EPDCCH可以與PDSCH(下行共享數(shù)據(jù)信道)進行頻分復(fù)用，與PDCCH同樣地用于傳輸DCI等。

在無線通信系統(tǒng)1中，作為上行鏈路的信道，使用在各用戶終端20共享的上行共享信道(PUSCH：Physical Uplink Shared Channel：物理上行鏈路共享信道)、上行控制信道(PUCCH：Physical Uplink Control Channel：物理上行鏈路控制信道)、隨機接入信道(PRACH：Physical Random Access Channel：物理隨機接入信道)等。通過PUSCH，傳輸用戶數(shù)據(jù)、高層控制信息。此外，通過PUCCH，傳輸下行鏈路的無線質(zhì)量信息(CQI：Channel Quality Indicator：信道質(zhì)量指示符)、送達確認信號等。通過PRACH，傳輸用于與小區(qū)建立連接的隨機接入前導(dǎo)碼(RA前導(dǎo)碼)。

圖9是表示本發(fā)明的一實施方式的無線基站的整體結(jié)構(gòu)的一例的圖。無線基站10具有用于MIMO傳輸?shù)亩鄠€發(fā)送接收天線101、放大器單元102、發(fā)送接收單元103、基帶信號處理單元104、呼叫處理單元105以及傳輸路徑接口106。另外，發(fā)送接收單元103由發(fā)送單元以及接收單元構(gòu)成。

通過下行鏈路從無線基站10向用戶終端20發(fā)送的用戶數(shù)據(jù)從上位站裝置30經(jīng)由傳輸路徑接口106輸入至基帶信號處理單元104。

在基帶信號處理單元104，關(guān)于用戶數(shù)據(jù)，進行PDCP(Packet Data Convergence Protocol：分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議)層的處理、用戶數(shù)據(jù)的分割/結(jié)合、RLC(Radio Link Control：無線鏈路控制)重發(fā)控制等RLC層的發(fā)送處理、MAC(Medium Access Control：媒體訪問控制)重發(fā)控制(例如，HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest：混合自動重傳請求)的發(fā)送處理)、調(diào)度、傳輸格式選擇、信道編碼、快速傅里葉逆變換(IFFT：Inverse Fast Fourier Transform)處理、預(yù)編碼(Precoding)處理等發(fā)送處理后轉(zhuǎn)發(fā)給各發(fā)送接收單元103。此外，關(guān)于下行控制信號，也進行信道編碼、快速傅里葉逆變換等發(fā)送處理后轉(zhuǎn)發(fā)給各發(fā)送接收單元103。

此外，基帶信號處理單元104通過高層信令(例如，RRC信令、廣播信息等)對用戶終端20通知用于該小區(qū)的通信的控制信息(系統(tǒng)信息)。用于該小區(qū)的通信的信息例如包括上行鏈路的系統(tǒng)帶寬、下行鏈路的系統(tǒng)帶寬等。

各發(fā)送接收單元103將從基帶信號處理單元104按照每一天線進行預(yù)編碼后輸出的基帶信號變換成無線頻帶來進行發(fā)送。在發(fā)送接收單元103進行了頻率變換的無線頻率信號通過放大器單元102被放大，并從發(fā)送接收天線101發(fā)送。發(fā)送接收單元103可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認識來說明的發(fā)射機(transmitter)/接收器、發(fā)送接收電路或發(fā)送接收裝置。

發(fā)送接收單元103能夠通過比系統(tǒng)帶寬更受限制的窄的帶寬(窄帶寬)來發(fā)送接收控制信號、參考信號、數(shù)據(jù)信號等。

另一方面，對于上行信號，在各發(fā)送接收天線101接收的無線頻率信號分別在放大器單元102被放大。各發(fā)送接收單元103接收在放大器單元102放大的上行信號。發(fā)送接收單元103將接收信號頻率變換為基帶信號并輸出至基帶信號處理單元104。

在基帶信號處理單元104，對于包含在被輸入的上行信號中的用戶數(shù)據(jù)，進行快速傅里葉變換(FFT：Fast Fourier Transform)處理、離散傅里葉逆變換(IDFT：Inverse Discrete Fourier Transform)處理、糾錯解碼、MAC重發(fā)控制的接收處理、RLC層、PDCP層的接收處理，并經(jīng)由傳輸路徑接口106轉(zhuǎn)發(fā)至上位站裝置30。呼叫處理單元105進行通信信道的設(shè)定、釋放等呼叫處理、無線基站10的狀態(tài)管理、無線資源的管理。

傳輸路徑接口106經(jīng)由規(guī)定的接口與上位站裝置30發(fā)送接收信號。此外，傳輸路徑接口106也可以經(jīng)由基站間接口(例如，光纖、X2接口)與相鄰無線基站10發(fā)送接收(回程信令)信號。

圖10是表示本發(fā)明的一實施方式的無線基站的功能結(jié)構(gòu)的一例的圖。另外，在圖10中，主要示出了本實施方式的特征部分的功能塊，設(shè)無線基站10還具有無線通信所需的其他功能塊。

如圖10所示，無線基站10所具有的基帶信號處理單元104具有控制單元(調(diào)度器)301、發(fā)送信號生成單元302、映射單元303和接收信號處理單元304。

控制單元(調(diào)度器)301對通過PDSCH發(fā)送的下行數(shù)據(jù)信號、通過PDCCH和/或擴展PDCCH(EPDCCH)傳輸?shù)南滦锌刂菩盘柕恼{(diào)度(例如，資源分配)進行控制。此外，還控制系統(tǒng)信息、同步信號、CRS(Cell-specific Reference Signal：小區(qū)專用參考信號)、CSI-RS(Channel State Information Reference Signal：信道狀態(tài)信息參考信號)等下行參考信號等的調(diào)度。此外，對上行參考信號、通過PUSCH發(fā)送的上行數(shù)據(jù)信號、通過PUCCH和/或PUSCH發(fā)送的上行控制信號、通過PRACH發(fā)送的RA前導(dǎo)碼等的調(diào)度進行控制?？刂茊卧?01可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認識來說明的控制器、控制電路或控制裝置。

控制單元301對發(fā)送信號生成單元302以及映射單元303進行控制，以使將控制信號和數(shù)據(jù)信號分配到窄帶寬來進行發(fā)送。該窄帶寬優(yōu)選在每個規(guī)定期間(例如，每一子幀)配置在不同的頻率位置。另外，窄帶域的時間上的配置結(jié)構(gòu)不限定于此。例如，窄帶寬可以在偶數(shù)子幀和奇數(shù)子幀按照不同的規(guī)則決定頻率位置，也可以設(shè)為以多個子幀為單位變更到不同的頻率位置的結(jié)構(gòu)。

控制單元301控制作為上述控制信號將系統(tǒng)信息(MIB、SIB)、EPDCCH分配到窄帶寬來進行發(fā)送(第一方式、第二方式)。此外，控制單元301控制作為上述數(shù)據(jù)信號將PDSCH分配到窄帶寬來進行發(fā)送(第三方式)。另外，也可以控制將其他信號分配到窄帶寬來進行發(fā)送。

發(fā)送信號生成單元302基于來自控制單元301的指令，生成DL信號(下行控制信號、下行數(shù)據(jù)信號、下行參考信號等)，并輸出至映射單元303。例如，發(fā)送信號生成單元302基于來自控制單元301的指令，生成用于通知下行信號的分配信息的DL分配(assignment)以及用于通知上行信號的分配信息的UL許可(grant)。此外，對于下行數(shù)據(jù)信號，按照基于來自各用戶終端20的信道狀態(tài)信息(CSI)等來決定的編碼率、調(diào)制方式等，進行編碼處理、調(diào)制處理。發(fā)送信號生成單元302可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認識來說明的信號生成器或信號生成電路。

映射單元303基于來自控制單元301的指令，將在發(fā)送信號生成單元302生成的下行信號映射到無線資源，并輸出至發(fā)送接收單元103。映射單元303可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認識來說明的映射器、映射電路或映射裝置。

接收信號處理單元304對從用戶終端發(fā)送的UL信號(例如，送達確認信號(HARQ-ACK)、通過PUSCH發(fā)送的數(shù)據(jù)信號等)，進行接收處理(例如，解映射、解調(diào)、解碼等)。另外，處理結(jié)果被輸出至控制單元301。

此外，接收信號處理單元304也可以利用所接收到的信號來測量接收功率(例如，RSRP(Reference Signal Received Power：參考信號接收功率))、接收質(zhì)量(RSRQ(Reference Signal Received Quality：參考信號接收質(zhì)量))或信道狀態(tài)等。另外，測量結(jié)果也可以被輸出至控制單元301。

接收信號處理單元304能夠由基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認識來說明的信號處理器、信號處理電路或信號處理裝置以及測量器、測量電路或測量裝置構(gòu)成。

圖11是表示本發(fā)明的一實施方式的用戶終端的整體結(jié)構(gòu)的一例的圖。用戶終端20具有用于MIMO傳輸?shù)亩鄠€發(fā)送接收天線201、放大器單元202、發(fā)送接收單元203、基帶信號處理單元204和應(yīng)用單元205。另外，發(fā)送接收單元203可以由發(fā)送單元以及接收單元構(gòu)成。

在通過多個發(fā)送接收天線201接收的無線頻率信號分別在放大器單元202被放大。各發(fā)送接收單元203接收在放大器單元202放大的下行信號。發(fā)送接收單元203將接收信號頻率變換為基帶信號來輸出至基帶信號處理單元204。發(fā)送接收單元203可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認識來說明的發(fā)射機/接收器、發(fā)送接收電路或發(fā)送接收裝置。

基帶信號處理單元204對被輸入的基帶信號進行FFT處理、糾錯解碼、重發(fā)控制的接收處理等。下行鏈路的用戶數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)發(fā)至應(yīng)用單元205。應(yīng)用單元205進行與比物理層或MAC層的上位的層相關(guān)的處理等。此外，在下行鏈路的數(shù)據(jù)中，廣播信息也被轉(zhuǎn)發(fā)至應(yīng)用單元205。

另一方面，就上行鏈路的用戶數(shù)據(jù)而言，從應(yīng)用單元205輸入至基帶信號處理單元204。在基帶信號處理單元204，進行重發(fā)控制的發(fā)送處理(例如，HARQ的發(fā)送處理)、信道編碼、預(yù)編碼、離散傅里葉變換(DFT：Discrete Fourier Transform)處理、IFFT處理等后轉(zhuǎn)發(fā)至各發(fā)送接收單元203。發(fā)送接收單元203將從基帶信號處理單元204輸出的基帶信號變換為無線頻帶后進行發(fā)送。在發(fā)送接收單元203進行了頻率變換的無線頻率信號通過放大器單元202被放大，并從發(fā)送接收天線201發(fā)送。

圖12是示出本發(fā)明的一實施方式的用戶終端的功能結(jié)構(gòu)的一例的圖。另外，在圖12中，主要示出了本實施方式中的特征部分的功能塊，設(shè)用戶終端20還具有無線通信所需的其他功能塊。

如圖12所示，用戶終端20所具有的基帶信號處理單元204具有控制單元401、發(fā)送信號生成單元402、映射單元403、接收信號處理單元404和判斷單元405。

控制單元401從接收信號處理單元404取得從無線基站10發(fā)送的下行控制信號(通過PDCCH/EPDCCH發(fā)送的信號)以及下行數(shù)據(jù)信號(通過PDSCH發(fā)送的信號)。控制單元401基于下行控制信號或判定了是否對下行數(shù)據(jù)信號進行重發(fā)控制的結(jié)果等，控制上行控制信號(例如，送達確認信號(HARQ-ACK)等)或上行數(shù)據(jù)信號的生成。具體地，控制單元401控制發(fā)送信號生成單元402以及映射單元403?？刂茊卧?01可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認識來說明的控制器、控制電路或控制裝置。

此外，控制單元401基于從判斷單元405輸入的、與配置窄帶寬的頻率位置相關(guān)的信息，控制接收信號處理單元404接收分配到該窄帶寬的控制信號和/或數(shù)據(jù)信號。

判斷單元405基于規(guī)定的信息來判斷配置窄帶寬的頻率位置，并將與分配規(guī)定的信號的頻率位置相關(guān)的信息輸出至控制單元401。另外，就該規(guī)定的信息而言，也可以從通過發(fā)送接收單元203接收到的信號經(jīng)由接收信號處理單元404的處理從控制單元401輸入。

具體地，判斷單元405也可以基于包含在PBCH、SIB等中的與頻率位置相關(guān)的信息，確定不同的SIB的頻率位置。此外，判斷單元405可以具有作為該規(guī)定的信息能夠分配MTC專用的廣播信息的多個頻率位置，也可以基于此來確定分配廣播信息(SIB等)的頻率位置。

此外，判斷單元405也可以基于包含在RRC信令中的與頻率位置相關(guān)的信息來確定分配EPDCCH的頻率位置。此外，判斷單元405也可以基于包含在EPDCCH中的DCI來確定分配PDSCH的頻率位置。

發(fā)送信號生成單元402基于來自控制單元401的指令，生成UL信號(上行控制信號、上行數(shù)據(jù)信號、上行參考信號等)，并輸出至映射單元403。例如，發(fā)送信號生成單元402基于來自控制單元401的指令，生成送達確認信號(HARQ-ACK)、信道狀態(tài)信息(CSI)等上行控制信號。此外，發(fā)送信號生成單元402基于來自控制單元401的指令，生成上行數(shù)據(jù)信號。例如，控制單元401在從無線基站10通知的下行控制信號中包含有UL許可的情況下，指示發(fā)送信號生成單元402生成上行數(shù)據(jù)信號。發(fā)送信號生成單元402可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認識來說明的信號生成器、信號生成電路或信號生成裝置。

映射單元403基于來自控制單元401的指令，將在發(fā)送信號生成單元402生成的上行信號映射到無線資源，并輸出至發(fā)送接收單元203。映射單元403可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認識來說明的映射器、映射電路或映射裝置。

接收信號處理單元404對DL信號(例如，從無線基站發(fā)送的下行控制信號、通過PDSCH發(fā)送的下行數(shù)據(jù)信號等)進行接收處理(例如，解映射、解調(diào)、解碼等)。接收信號處理單元404將從無線基站10接收到的信息輸出至控制單元401。接收信號處理單元404例如將廣播信息、RRC信令、DCI等輸出至控制單元401。

此外，接收信號處理單元404可以利用所接收到的信號來測量接收功率(RSRP)、接收質(zhì)量(RSRQ)或信道狀態(tài)等。另外，測量結(jié)果也可以被輸出至控制單元401。

接收信號處理單元404可以由基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認識來說明的信號處理器、信號處理電路或信號處理裝置以及測量器、測量電路或測量裝置構(gòu)成。

另外，在上述實施方式的說明中使用的模塊圖示出功能單位的模塊。這些功能塊(結(jié)構(gòu)單元)通過硬件以及軟件的任意組合來實現(xiàn)。此外，各功能塊的實現(xiàn)手段不受特別的限定。即，各功能塊可以通過物理上結(jié)合的一個裝置實現(xiàn)，也可以將物理上分離的兩個以上的裝置進行有線或無線連接，并通過這些多個裝置實現(xiàn)各功能塊。

例如，無線基站10、用戶終端20的各功能的一部分或全部也可以利用ASIC(Application Specific Integrated Circuit：專用集成電路)、PLD(Programmable Logic Device：可編程邏輯設(shè)備)、FPGA(Field Programmable Gate Array：現(xiàn)場可編程門陣列)等硬件來實現(xiàn)。此外，無線基站10、用戶終端20也可以通過包括處理器(CPU)、網(wǎng)絡(luò)連接用通信接口、存儲器、保持有程序的計算機可讀取的存儲介質(zhì)的計算機裝置實現(xiàn)。

在此，處理器或存儲器等通過用于進行信息通信的總線相連接。此外，計算機可讀取的記錄介質(zhì)例如是軟盤、光磁盤、ROM、EPROM、CD-ROM、RAM、硬盤等存儲介質(zhì)。此外，程序也可以經(jīng)由電通信線路從網(wǎng)絡(luò)發(fā)送。此外，無線基站10或用戶終端20也可以包括輸入鍵等輸入裝置、顯示器等輸出裝置。

無線基站10以及用戶終端20的功能結(jié)構(gòu)可以通過上述的硬件實現(xiàn)，也可以通過由處理器執(zhí)行的軟件模塊實現(xiàn)，也可以通過兩者的組合來實現(xiàn)。處理器使操作系統(tǒng)進行操作來控制整個用戶終端。此外，處理器將程序、軟件模塊或數(shù)據(jù)從存儲介質(zhì)讀出至存儲器，并按照這些執(zhí)行各種處理。在此，該程序只要是使計算機執(zhí)行在上述的各實施方式中說明的各操作的程序即可。例如，用戶終端20的控制單元401可以通過存儲在存儲器并在處理器操作的控制程序來實現(xiàn)，其他功能塊也可以同樣地被實現(xiàn)。

以上，詳細說明了本發(fā)明，但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，本發(fā)明不限定于在本說明書中說明的實施方式是顯而易見的。例如，上述的各實施方式可以單獨使用，也可以組合使用。本發(fā)明在不脫離由權(quán)利要求的記載決定的本發(fā)明的思想以及范圍的前提下能夠作為修正以及變更方式來實施。因此，本說明書的記載的目的在于例示說明，對本發(fā)明不具有任何限制的意思。

本申請基于2014年9月25日申請的特愿2014-195797。在此包含其全部內(nèi)容。