JP6233317B2 - 無線端末、無線基地局、無線通信システム、および無線通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、無線端末、無線基地局、無線通信システム、および無線通信方法に関する。

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 10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ものである。現在は、Release 10をさらに拡張したRelease 11の完成に向けて、議論が進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 11は様々な技術を含んでいるが、それらの技術の一つにMTC（Machine Type Communication）がある。MTCは、LTEシステムにおけるいわゆるM2M（Machine To Machine）通信に相当しており、機械（Machine）同士が人間を介さずに情報をやり取りする通信形態を指す。MTCの具体的適用例としては、電気、ガス、水道等のメーターの監視、防犯監視、各種機器の監視、センサーネットワーク等がある。また、例えば家庭内の電気機器等がMTCに対応することにより相互に連携することも想定されている。3GPPにおいてMTCに対する議論はまだ始まったばかりであるが、MTCは適用分野が極めて広いと考えられていることから、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ものと予想される。

特表2010-519793号公報 特開2012-80415号公報

３ＧＰＰ ＴＳ３６．２１１ Ｖ１１．０．０（２０１２−０９） ３ＧＰＰ ＴＳ３６．２１２ Ｖ１１．０．０（２０１２−０９） ３ＧＰＰ ＴＳ３６．２１３ Ｖ１１．０．０（２０１２−０９） ３ＧＰＰ ＴＳ３６．３２１ Ｖ１１．０．０（２０１２−０９） ３ＧＰＰ ＴＳ３６．３３１ Ｖ１１．１．０（２０１２−０９）

MTCに対応する各種装置は一般にMTCデバイスと呼ばれるが、MTCデバイスは一般的な携帯電話端末（いわゆるセルラー端末）と比較して、いくつかの異なる性質があると考えられている。MTCデバイスに対しては、このような性質の違いを踏まえたうえで、一般的な携帯電話端末に適用される各種制御や処理を必要に応じて変更（拡張や簡略化等）することを検討する必要がある。一般的な携帯電話端末に適用される各種制御や処理をMTCデバイスにそのまま適用すると、弊害が発生したり、機能的に冗長であったりする場合もあると考えられるためである。

しかしながら、MTCデバイスに関する議論はまだ始まったばかりであり、MTCの性質を踏まえた各種制御や処理に関する検討は数えるほどであるのが実情である。特に、MTCの性質を踏まえたスケジューリング方式に関する検討はほとんど進んでいない側面がある。現状のLTEシステムにおいてはいくつかのスケジューリング方式が既に規定されているが、MTCデバイスを始めとする現在および今後の携帯電話端末の利用形態の変化を踏まえると、これらは必ずしも十分に効率的ではない可能性がある。

なお、上記の課題に至る説明はLTEシステムにおけるMTCデバイスに基づいて行ってきたが、この課題は一般的な携帯電話端末にも拡張できる。すなわち、現状のLTEシステムにおいてはいくつかのスケジューリング方式が既に規定されているが、現在及び今後の携帯電話端末の利用形態の変化を踏まえると、これらは必ずしも十分に効率的ではない恐れがある。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、現在及び今後の携帯電話端末の利用形態の変化を踏まえた、効率的なスケジューリングを行える無線端末、無線基地局、無線通信システム、および無線通信方法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、開示の無線端末は、複数個の区間から成る通信間隔で行われる通信における該通信間隔を含む第１情報を無線基地局から受信する受信部と、前記第１情報に基づいて、前記無線基地局と前記通信を行う通信部とを備え、前記第１情報は、前記複数個の区間のうちの前記通信を行う所定個の区間を動的に規定する第２情報を含む。

本件の開示する無線端末、無線基地局、無線通信システム、および無線通信方法の一つの態様によれば、現在及び今後の携帯電話端末の利用形態の変化を踏まえた、効率的なスケジューリングを行えるという効果を奏する。

図１は、上りのセミパーシステント・スケジューリングの処理シーケンスの一例を示す図である。 図２は、上りのセミパーシステント・スケジューリングの処理シーケンスの一例の一部を拡大した図である。 図３は、下りのセミパーシステント・スケジューリングの処理シーケンスの一例を示す図である。 図４は、下りのセミパーシステント・スケジューリングの処理シーケンスの一例の一部を拡大した図である。 図５は、第１実施形態に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例を示す図である。 図６は、第１実施形態に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例の一部を拡大した図である。 図７は、第２実施形態に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例を示す図である。 図８は、従来のLTEシステムにおけるRRC信号の一例を示す図である。 図９は、第２実施形態に係る無線通信システムにおけるRRC信号の一例を示す図である。 図１０Ａ〜Ｂは、第２実施形態に係る無線通信システムにおけるDCIの一例を示す図である。 図１１は、第２実施形態に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例の一部を拡大した図である。 図１２は、第３実施形態に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例（上りの場合で空きリソース割当無）を示す図である。 図１３は、第３実施形態に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例（上りの場合で空きリソース割当有）を示す図である。 図１４は、第３実施形態に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例（下りの場合で空きリソース割当有）を示す図である。 図１５は、第４実施形態に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例を示す図である。 図１６は、第５実施形態に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例を示す図である。 図１７は、第５実施形態に係る無線通信システムの処理シーケンスの他の一例を示す図である。 図１８は、各実施形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。 図１９は、各実施形態に係る無線基地局の構成を示す機能ブロック図である。 図２０は、各実施形態に係る無線端末の構成を示す機能ブロック図である。 図２１は、各実施形態に係る無線基地局のハードウェア構成を示す図である。 図２２は、各実施形態に係る無線端末のハードウェア構成を示す図である。

以下、図面を用いながら、開示の無線端末、無線基地局、無線通信システム、および無線通信方法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、MTCデバイスは一般的な携帯電話端末（いわゆるセルラー端末）と比較して、いくつかの異なる性質があると考えられている。例えば、MTCデバイス特有の性質の一つとして、MTCデバイスは移動しない（あるいは移動するにしても極めて限定的な）ものがほとんどであることが挙げられる。一般的な携帯電話端末は高速移動する場合（高速な乗り物で移動中の場合等）もありうるが、電気メーターや防犯センサー等のMTCデバイスにはそのような場合は想定しにくいためである。

MTCデバイスはほとんど移動しないため、MTCデバイスには一般的な携帯電話端末に要求されるモビリティ（移動性）はほとんど要求されないと考えられる。例えば、MTCデバイスにおいては、ハンドオーバー機能は不要である可能性がある。ここでは、MTCデバイスに対するスケジューリングに着目して検討する。ここで、スケジューリングとは、無線基地局が無線端末（MTCデバイスを含む）に対して、送受信に用いる無線リソースや変調方式・符号化方式等を指定することである。

移動がほとんどないという性質を踏まえると、MTCデバイスにおいては、いわゆるダイナミックスケジューリングを実施する意義は少ないと考えられる。ここで、ダイナミックスケジューリングとは、送受信を行う度にダイナミック（動的）にスケジューリングを行うことである。LTEのダイナミックスケジューリングにおいては、要素技術として適応的変調符号化（AMC: Adaptive Modulation and Coding）が採用されている。適応的変調符号化は、データの送受信に用いる変調方式や符号化方式を無線品質に応じて逐次選択することにより通信効率を高める技術であり、特に高速移動中の無線端末等のような無線品質が変化しやすい場合において効果が発揮されるものである。しかしながら、上述したようにMTCデバイスはほぼ移動せず、無線品質もほぼ一定であるものと考えられるため、適応的変調符号化を実施する必要性が一般的な携帯電話端末と比べて少ないと考えられる。

それどころか、MTCデバイスに対してダイナミックスケジューリングを実施すると、むしろ大量のシグナリング（制御用の信号）の発生による弊害が懸念される。特に、ダイナミックスケジューリングに基づいて上りのデータ送信（無線端末から無線基地局へのデータ送信）を行う場合が問題となる。ダイナミックスケジューリングに基づいて下りのデータ送信（無線基地局から無線端末へのデータ送信）を行う場合には、無線基地局は下りデータと当該下りデータをマッピングした無線リソース等を示すための制御情報であるDCI(Downlink Control Information)とを一緒に無線端末に送信するだけで良いため、シグナリング量はあまり問題とはならない。これに対し、上りのデータ送信においては、無線基地局は無線端末が送信したい上りデータの存在やデータサイズが分からないと適切な量の無線リソースを割当てることができないため、下りデータの送信に比べて処理が複雑となる。

具体的には、ダイナミックスケジューリングに基づく上りのデータの送信においては、データの送信を行う毎にその都度、無線端末と無線基地局の間で２往復の制御用信号が送受信される。具体的には、まず無線端末は上りデータの送信を要求する制御信号であるSR(Scheduling Request)を無線基地局に送信する。次に無線基地局は所定量の上り無線リソースを割当てるInitial UL Grantを無線端末に送信する。そして無線端末は、Initial UL Grantで割当てられた所定量の上り無線リソースに基づいて、上りデータのデータサイズを示すBSR(Buffer Status Report)を無線基地局に送信する。最後に、無線基地局は、受信したBSRに基づいて無線端末に割当てる無線リソースを決定し、当該無線リソースに基づいて無線端末による上り送信を許可することを示すUL Grantを無線端末に対し送信する。

このように、特にダイナミックスケジューリングに基づく上りのデータ送信には、多くのシグナリングを要する。ここで、MTCデバイスは一般的な携帯電話端末よりも台数が多くなることが想定されている。そのため、仮にMTCデバイスに対してダイナミックスケジューリングを実施すると、システムにおけるシグナリング量が膨大となることが懸念される。シグナリング量が増大すると、データの送受信に使える無線リソースが圧迫されるため、無線リソースの効率的利用の観点で避けられるべきである。また、MTCデバイスは省電力であることが要求される場合も多いが、シグナリング量が増えると、その処理に必要な消費電力も増えるため、望ましくないと考えられる。

一方、LTEにおいては、以上で説明したダイナミックスケジューリングに対し、セミパーシステント・スケジューリング（SPS: Semi-Persistent Scheduling）と呼ばれるスケジューリング方式が規定されている。SPSは、ダイナミックスケジューリングのように毎回動的に無線リソースを割当てるものではなく、半持続的（semi-persistent）に無線リソースを割当てるものである。

図１に、LTEにおける上りのSPSの処理シーケンスの一例を示す。ここでは上り（無線端末２０から無線基地局１０への無線通信）のSPSを説明するが、LTEにおいては下り（無線基地局１０から無線端末２０への無線通信）についても同様にSPSを適用することができる。

まず、図１のＳ１０１で無線基地局１０は、SPSにおける基本的なパラメータを無線端末２０に通知する。Ｓ１０１の通知は、L3(Layer 3)シグナリングであるRRC信号によって、物理下り共有チャネル(PDSCH: Physical Downlink Shared CHannel)を介して送受信される。Ｓ１０１のRRC信号で通知されるSPSのパラメータには、例えばSPSの通信間隔等を含む。無線基地局１０は、SPSの通信間隔をサブフレーム(1msec)単位で設定することができる。なお、Ｓ１０１のRRC信号ではSPSの基本的なパラメータが通知されるのみであり、このRRC信号に基づくタイミングでSPSに基づく送受信が開始されるわけではない。

次にＳ１０２で無線基地局１０は、SPSを活性化（activation）するための制御信号を無線端末２０に送信する。Ｓ１０２の制御信号は、L1(Layer 1)シグナリングであるDCI(Downlink Control Information)によって、物理下り制御チャネル(PDCCH: Physical Downlink Control CHannel)を介して送受信される。Ｓ１０２の制御信号により、Ｓ１０１のRRC信号で基本パラメータが設定されたSPSが活性化され、当該SPSに基づく送受信が開始される。Ｓ１０２の制御信号に相当するDCIは、SPSの実行に必要なパラメータを含む。DCIが含むパラメータは、SPSに基づく送信が行われる各サブフレームにおける上り物理共有チャネル(Physical Uplink Shared CHannel)に対応する無線リソースの指定や、SPSに基づく送信に適用される変調符号化方式(MCS: Modulation and Coding)の指定等を含む。

そして、Ｓ１０３〜Ｓ１０９にかけて無線端末２０は、特別なシグナリングを介さずに、SPSに基づく送信をPUSCHを介して行う。SPSに基づく初回の送信に当たるＳ１０３は、Ｓ１０２でDCIが送受信されたサブフレームの４サブフレーム後に行われる。以後、Ｓ１０１のRRC信号により通知された通信間隔毎のサブフレームにおいて、無線端末２０は無線基地局１０にSPSに基づく送信をPUSCHを介して行う。

図２に、図１のＳ１０２〜Ｓ１０５に対応する拡大図を示す。図２は、一例として、SPSの通信間隔が２０サブフレームである場合を図示している。図２に示されるように、上述した通り、SPSに基づく初回の送信に当たるＳ１０３は、Ｓ１０２でDCIを受信したサブフレームの４サブフレーム後に行われる。そして、その後は、通信間隔である２０サブフレーム毎の各１サブフレームにおいて、無線端末２０は無線基地局１０にSPSに基づく送信を行う。

図１に戻って、Ｓ１１０で無線基地局１０は、SPSを解放（release）するための制御信号を無線端末２０に送信する。Ｓ１１０の制御信号は、Ｓ１０２と同様に、DCIによってPDSCHを介して送受信される。Ｓ１１０の制御信号により、Ｓ１０３で活性化されたSPSが解放され、当該SPSに基づく送受信が終了される。これにより、Ｓ１０６以降、SPSに基づく送信は行われない。ただし、Ｓ１０６の後に無線基地局１０が再びSPSを活性化した場合には、無線端末２０はSPSに基づく送信を再び開始することができる。

なお、図１においては一例として、SPSに基づく送信が７回以上（図中の省略を含む）行われた後に無線基地局１０はSPSを開放しているが、無線基地局１０は任意のタイミングでSPSを解放することができる。例えば無線基地局１０は、SPSを利用するアプリケーション(VoIPによる通話等)が終了したタイミングで、SPSを解放することができる。

一方、図３にLTEにおける下りのSPSの処理シーケンスの一例を示す。また、図４に、図３のＳ２０２〜Ｓ２０５に対応する拡大図を示す。図１〜２に示される上りのSPSでは各送信（Ｓ１０３〜Ｓ１０９）をPUSCHを介して行っていたのに対し、図３〜４に示される下りのSPSにおいては、各送信（Ｓ２０３〜Ｓ２０９）をPDSCHを介して行う点が異なっている。

図１〜４に基づいて説明したSPSによれば、ダイナミックスケジューリングのようにデータ送信の度に無線リソースの割当のためのシグナリングを行う必要が無くなる。例えば図１のＳ１０３〜Ｓ１０９に示されるような送信を、ダイナミックスケジューリングによって行おうすると、Ｓ１０３〜Ｓ１０９のそれぞれの送信毎にリソース割当のためのシグナリングが必要となる。これに対し、図１に示されるSPSにおいては、Ｓ１０３〜Ｓ１０９のそれぞれの送信毎にリソース割当のためのシグナリングは必要ない。図１に示されるSPSにおいて必要なシグナリングは、SPSに基づく送信を開始するためのＳ１０１およびＳ１０２と、SPSに基づく送信を終了させるためのＳ１１０のみとなる。したがって、SPSによれば、ダイナミックスケジューリングと比較してシグナリング量を抑制することが可能となる。シグナリング量の抑制の効果は、SPSの送信回数が増える（または、SPSの実行期間が長くなる）ほどに、高まると考えられる。

一方、SPSには、ダイナミックスケジューリングとの比較において、デメリットも存在する。SPSのデメリットの一つとして、ダイナミックスケジューリングと比較して、無線環境の変化に弱いことが挙げられる。このデメリットは、前述した適応的変調符号化がSPSには適用できないことを起因とするものである。適応的変調符号化は、通信の度に無線環境に応じたMCSの指定を行うことにより実現されるため、通信の度にMCSを通知するためのシグナリングが必要となる。しかしながら、SPSは通信の度のシグナリングを省略するため、適応的変調符号化を適用することが本来的に不可能である。そのため、SPSにおいては、活性化時(図１のＳ１０２)に指定されたMCSを解放時（図１のＳ１１０）まで使い続ける。そのため、SPSにおいては、活性化後に例えば無線環境が悪化した場合に、誤りに強いMCSに変更することはできない。したがって、SPSは無線環境の変化に弱いという性質がある。もし誤りに強いMCSに変更したい場合は、SPSの再活性化（re-activation）を行う必要がある。SPSの再活性化の際には、SPSの活性化（activation）の場合と同様に、SPSの実行に必要なパラメータを含む。DCIが含むパラメータは、SPSに基づく送信が行われる各サブフレームにおける上り物理共有チャネル(Physical Uplink Shared CHannel)に対応する無線リソースの指定や、SPSに基づく送信に適用される変調符号化方式(MCS: Modulation and Coding)の指定等を含む。

ここで、MTCデバイスに対するスケジューリングに話を戻すと、MTCデバイスは上記で説明したSPSと比較的相性が良いと考えられる。まず、上述したようにSPSには適応的変調符号化は適用されないが、移動に基づく無線品質の変化がほとんどないMTCデバイスに対してはその弊害は少ないと考えられる。また、SPSは上りの場合であっても、シグナリングは最初と最後のみであり、ダイナミックスケジューリングのように上りデータの送信の度にシグナリングが送受信されることはない。したがって、MTCデバイスが送受するシグナリング量を抑えることができる。

以上のように、MTCデバイスにSPSを適用した場合、SPSのデメリットによる影響をほとんど受けることなく、SPSのメリットを享受できると考えられる。したがって、MTCデバイスはSPSと好相性であり、MTCデバイスにはSPSを適用してスケジューリングを行うのが望ましいと考えられる。

ところで、SPSは従来、前述したようなVoIP等に適用されることが想定されていた。ここで、VoIPに基づく通話データは、音声データであるため、１回の送信あたりのデータ量はそれほど大きくないと考えられる。

これに対し、今後は、MTCデバイスにSPSを適用した場合等において、比較的大きな動画や静止画等のデータを送受信することも想定される。一例として、MTCに対応した監視カメラにSPSを適用することを考える。監視カメラは所定の周期で撮影した画像を、SPSに基づく所定の通信間隔（例えば80msec）でサーバに送信する。このような場合には、SPSの毎回の送信において、比較的大きなデータが送受信されることになる。

ここで、無線端末２０が比較的大きなデータを送る場合には、比較的大きな無線リソースを無線端末２０に割当てる必要がある。これを従来のSPSにおいて実現しようとすると、SPSの送信タイミングにあたる１サブフレームにおいて、比較的大きな無線リソースを割当てる必要がある。この場合、SPSの送信タイミングにあたる１サブフレーム毎に比較的大きな無線リソースが、特定の無線端末２０に対し半持続的に予約されることになる。しかしながら、将来のサブフレームにおいて比較的大きな無線リソースを特定の無線端末２０に割当ててしまうと、他の無線端末２０の当該サブフレームにおける無線リソース割当の柔軟性を予め奪うことになるため、好ましくない。

例えば、SPSを実施する無線端末２０が多くなると、SPS用の無線リソースにより、あるサブフレームが圧迫されることも起こりうる。このような場合に、SPS用の無線リソースで圧迫されたサブフレームにおいて、優先度や緊急性が高いSPS以外のデータ送信が発生すると、対応が困難となることが想定される。特に、今後のMTCデバイスの広まり等により無線端末２０の台数が増加することを考慮すると、無線リソースの割当の柔軟性はできるだけ確保しておくべきであると考えられる。

また、上記の事情に加え、MTCデバイスは、例えばセンサーネットワークにおける各種のセンサー装置のように、サイズの小さいデータが多発的に発生するという特性があるものも多いと考えられる。このようなMTCデバイスにおいては、図１〜４に示されるようなone-shot型のSPSでは、無線リソースの割当が不十分となりうることも懸念される。また、このようなMTCデバイスに対し、送信するデータをある程度バッファリングする前提でone-shot型のSPSを適用することも可能と思われる。しかしながら、MTCデバイスに搭載されるメモリは容量が小さい場合も多く、それほど多くのデータはバッファリングできないため、やはりMTCデバイスとone-shot型のSPSとはそれほど相性が良くないと考えられる。

なお、以上の説明は例としてMTCデバイスに基づいて行ったが、上記の問題は必ずしもMTCデバイスに限られるものではない。上記の問題は、例えばMTCデバイスと同様なもしくは類似した形態で利用される通常の携帯電話端末についても起こりうるものであると考えられる。

以上をまとめると、従来のSPSにおいては、画像データのような比較的大きなデータを送受信することは想定されていなかったと考えられる。そのため、監視カメラ等のMTCデバイスを含む携帯電話端末に従来のSPSがそのまま適用されると、将来の無線リソースの割当における柔軟性が失われるという不都合が生じる可能性がある。また、MTCデバイスでは、小さなデータが多発的に発生するという特徴を有するため、従来のone-shot型のSPSにおいては、対応するのが難しい。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、無線基地局１０が無線端末２０に対し、所定の通信間隔で行われる通信の通信間隔とともに、各通信間隔で前記通信を行うための通信区間を指定するものである。言い換えれば、複数個の区間から成る通信間隔で行われる通信における該通信間隔を含む第１情報を無線基地局から受信する受信部と、前記第１情報に基づいて、前記無線基地局と前記通信を行う通信部とを備え、前記第１情報は、前記複数個の区間のうちの所定個の区間で前記通信を行うことを示す第２情報を含む無線端末２０及びこれを含む無線通信システム等に対応するものである。

第１実施形態の無線通信システムの前提を述べる。第１実施形態の無線通信システムが使用する無線リソースは少なくとも時間成分を有しており、ここでは便宜上、時間成分の単位を通信区間と呼ぶことにする。無線基地局１０および無線端末２０は、時間方向では通信区間単位で送信や受信を行うことができるものとする。なお、ここで「通信区間」とは無線リソースの時間成分の単位を示す用語の一例にすぎず、これを例えば、フレーム、サブフレーム、スロット、タイムスロット、あるいは（単に）区間、等の用語と置換しても本願発明の本質は何ら損なわれないことは言うまでもない。

また、第１実施形態においては、通信間隔を有する上り送信（無線端末２０から無線基地局１０への、通信間隔を有する送信）に本願発明を適用した場合に基づいて説明を行う。しかしながら、本願発明は通信間隔を有する下り送信（無線基地局１０から無線端末２０への、通信間隔を有する送信）に対しても同様に適用することができることに留意する。

図５に、第１実施形態に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例を示す。

Ｓ３０１で無線基地局１０は、無線端末２０による通信間隔を有する送信用の無線リソースの割当を当該無線端末２０に対して行う。通信間隔を有する送信用の無線リソースの割当は、無線基地局１０が、通信間隔を有する送信用の無線リソースを示す情報（以後は便宜上、リソース情報と称する）を無線端末２０に送信することで行われる。

ここで、リソース情報は、無線リソースの通信間隔を示す情報を少なくとも含むものとする。無線リソースの通信間隔を示す情報は、例えば、通信区間数（２以上の正整数であるＮとする）とすることができる。

さらに、リソース情報は、各通信間隔（各Ｎ通信区間）において無線リソースが割当てられた通信区間を示す情報（以後は便宜上、通信区間指示情報と称する）をも、少なくとも含む情報とする。通信区間指示情報は、各通信間隔（各Ｎ通信区間）において無線端末２０が送信可能な通信区間を示す情報と言い換えることもできる。通信区間指示情報としては、いくつかの例が考えられる。例えば、各通信間隔において通信間隔を有する送信用の無線リソースは連続する通信区間上に割当てられるという前提を置く場合には、通信区間指示情報は、当該連続する通信区間の数（１以上でＮ−１以下の正整数であるＭとする）とすることができる。

一方、前記の前提を置かず、各通信間隔において通信間隔を有する送信用の無線リソースは連続しない通信区間上に割当てることもできるようにしてもよい。この場合の一例としては、通信区間指示情報を、Ｎビットのビットマップとすることができる。Ｎビットのビットマップにおける各ビットが、各通信間隔に相当するＮ個の通信区間それぞれにおける無線リソース割当の有無を示すことになる。なお、Ｎビットのビットマップを採用する場合には、ビットマップの長さが通信間隔を示すことになるため、リソース情報に通信間隔を示す別途の情報を含むことを要しない。

また、Ｓ３０１で無線基地局１０が送信するリソース情報としては、前述した通信間隔を示す情報や通信区間指示情報以外の、通信間隔を有する送信に用いる無線リソースに関する情報を含んでもよい。例えば、リソース情報は、通信区間指示情報で示される通信区間に割当てられた無線リソースを特定するための情報（例えば、周波数情報や時間情報）を含むようにしてもよい。また、リソース情報は、通信間隔を有する送信における初回送信のタイミングを示す情報（例えば、通信区間のオフセット情報）を含んでもよい。

次にＳ３０２〜Ｓ３０８のそれぞれで無線端末２０は、Ｓ３０１で割当てられた通信間隔を有する無線リソースに基づいて、無線基地局１０に対する送信を行う。別の言い方をすれば、Ｓ３０２〜Ｓ３０８のそれぞれで無線端末２０は、Ｓ３０１で受信したリソース情報に基づいて、無線基地局１０に対して通信間隔を有する送信を行う。ここで、前述したように、リソース情報は少なくとも通信間隔を示す情報と通信区間指示情報とを含む。そのため、Ｓ３０２〜Ｓ３０８のそれぞれで無線端末２０は、Ｓ３０１で受信したリソース情報に含まれる通信間隔を示す情報と通信区間指示情報とで特定される通信区間において、無線基地局１０に対して通信間隔を有する送信を行う。

図６に、図５のＳ３０２〜Ｓ３０４に対応する拡大図を示す。図６は、一例として、無線端末２０が行う送信における通信間隔Ｎが２０通信区間の場合を示している。また、図６は、一例として、各通信間隔において通信用の無線リソースは連続する通信区間上に配置されるという前提を置いた上で、通信区間指示情報が示す当該連続する通信区間の数Ｍが８の場合を示している。このとき、図６のＳ３０２〜Ｓ３０４に示されるように、２０通信区間の通信間隔で、各通信間隔において連続する８通信区間において、無線端末２０は無線基地局１０に送信を行うことができる。

以上説明した第１実施形態に係る無線通信システムによれば、無線基地局１０が通信間隔を有する送信用の無線リソースを割当てる際に、各通信間隔において複数通信区間に跨る無線リソースを割当てることが可能となる。これにより、通信間隔を有する送信における無線リソースの割当を時間方向で柔軟に行うことが可能となる。

これにより、第１実施形態によれば、通信間隔を有する送信を行う場合において、各通信間隔に比較的大きなデータを送信する場合に、複数の通信区間に分割して送信することが可能となる。そのため、複数の通信区間において予め確保しておく無線リソースが小さくなる。その結果、通信間隔を有する送信において、ある通信区間の無線リソースが圧迫されるような場合が少なくなり、上述した問題を解決することができる。

さらに第１実施形態は、図１等に例示される従来の通信間隔を有する送信と比較して、シグナリングの量を増やすことなく実現することができる。また、第１実施形態をダイナミックスケジューリングと比較すると、従来の通信間隔を有する送信以上に大幅にシグナリングの量を低減することができる。例えば従来の通信間隔を有する送信を例示した図２の送信をダイナミックスケジューリングで実現しようとすると３回のシグナリングを要するのに対し、第１実施形態を例示した図６の送信をダイナミックスケジューリングで実現しようとすると２４回ものシグナリングを要することからも、第１実施形態はシグナリング量低減の効果が大きいことが分かる。

これらに加えて、第１実施形態によれば、各通信間隔で送るべきデータを複数通信区間に分割して送信することができる。これにより、送信電力を一定とすると、ビット当たりの送信電力が相対的に増えるため、カバレッジが向上する。別の言い方をすると、誤りに強い変調方式・符号化方式を使用できるため、通信特性が向上するという効果が得られる。

［第２実施形態］
第２実施形態は、LTEのSPS(Semi-Persistent Scheduling)送信に対して本願発明を適用した場合に対応する実施形態である。一言で言うと、図１〜４に示される従来のSPSはone-shot型であるのに対し、第２実施形態のSPSはmulti-shot型のSPSを実現するものである。

第２実施形態においても、上りのSPS送信に本願発明を適用した場合に基づいて説明を行う。しかしながら、本願発明は下りのSPS送信に対しても同様に適用することができることに留意する。

第２実施形態の無線通信システムの前提を述べる。無線リソースは時間成分を有しており、時間成分の単位をサブフレーム（1msec）である。無線基地局１０および無線端末２０は、時間方向ではサブフレーム単位で送信や受信を行うことができるものとする。

図７に、第２実施形態に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例を示す。

Ｓ４０１で無線基地局１０は、SPSのパラメータを含むRRC信号を無線端末２０に対して送信する。より具体的には、無線基地局１０が無線端末２０に送信するRRC信号であるRRCConnectionSetupメッセージ、RRCConnectionReconfigurationメッセージ、またはRRCConnectionReestablishmentメッセージは、それぞれRadioResourceConfigDedicated情報要素を含んでいる。そしてRadioResourceConfigDedicated情報要素はSPS-Config情報要素を含むことができる。このSPS-Config情報要素が、SPSに関する各種のパラメータを含んでいる。したがって、Ｓ４０１で無線基地局１０は、RRCConnectionSetupメッセージ、RRCConnectionReconfigurationメッセージ、またはRRCConnectionReestablishmentメッセージのいずれかにSPS-Configを格納して無線端末２０に送信する。

ここで、比較のために、まず従来のLTEシステムにおけるSPS-Config情報要素を説明する。まず、SPS-Config情報要素は、パラメータであるsemiPersistSchedC-RNTI、sps-ConfigDL情報要素、sps-ConfigUL情報要素を含んでいる。ここで、semiPersistSchedC-RNTIは、SPSにおける無線端末２０の識別子に相当し、前述したDCIが自分宛であるか否かを判定する際に用いる。また、sps-ConfigDL情報要素とsps-ConfigUL情報要素とは、それぞれ下りのSPSと上りのSPSに対する各種パラメータを含んでいる。以下では、sps-ConfigUL情報要素に基づいて説明を行うが、sps-ConfigDL情報要素も概ね同様に扱うことができる。

図８に従来のLTEシステムにおけるsps-ConfigUL情報要素を示す。SPS-ConfigUL情報要素はSPSに関するいくつかのパラメータを含んでおり、その一つであるsemiPersistSchedulingIntervalULが上りのSPSの通信間隔を示すパラメータである。semiPersistSchedulingIntervalULは、それぞれ１０、２０、３２、４０、６４、８０、１２８、１６０、３２０、または６４０サブフレームの各値を取りうることが規定されている。したがって、無線基地局１０は、これらの値のいずれかをsemiPersistSchedulingIntervalULに設定したRRC信号を送信することで、無線端末２０に上りのSPSの通信間隔を通知することができる。

これに対し、図９に第２実施形態におけるSPS-ConfigUL情報要素を示す。図９のSPS-ConfigUL情報要素は、図８とは異なり、パラメータとの一つとしてsemiPersistSchedulingTransmissionPeriodULを含んでいる（下線部）。ここでsemiPersistSchedulingTransmissionPeriodULは、上りのSPSの各通信間隔において送信可能な連続するサブフレームの数を表すパラメータとする。ここでは、一例として、第１実施形態で説明したのと同様に、SPSの各通信間隔においては連続するサブフレームにおいてのみ送信可能であるという前提を置くものとしている。

図９のsemiPersistSchedulingTransmissionPeriodULは、一例として3ビットの情報であるとする。また、３ビットに基づく000〜111の８種類の値により、semiPersistSchedulingTransmissionPeriodULは、上りのSPSの各通信間隔において送信可能な連続するサブフレームの数として１、２、４、８、１６、３２、６４、１２８を表すことができるものとする。

以上をまとめると、Ｓ４０１で無線基地局１０は、SPSの通信間隔を示す情報(semiPersistSchedulingIntervalUL)とSPSの各通信間隔において送信可能な連続するサブフレームの数を表す情報(semiPersistSchedulingTransmissionPeriodUL)を含むRRC信号を無線端末２０に対して送信する。一方、無線端末２０は無線基地局１０が送信したRRC信号を受信する。

次にＳ４０２で無線基地局１０は、SPSを活性化するための制御信号を無線端末２０に対して送信する。より具体的には、無線基地局１０は、下りの制御情報であるDCI(Down link Information)に含まれる所定のパラメータに所定の値を設定したうえで無線端末２０に送信することで、SRSを活性化する。ここで、SPSの活性化(activation)とは、Ｓ３０１で設定されたパラメータに基づくSPSを開始することに相当する。

本実施形態におけるDCIは、一般的なLTEにおけるDCIと同じものを用いることができる。図１０Ａ〜Ｂに本実施形態におけるDCIを示す。DCIはいくつかのフォーマットが規定されており、それぞれ役割が異なっている。上りのSPSを活性化する場合、DCI format 0を用いる。DCI format 0は、上りデータのダイナミックスケジューリングに使用される制御情報であるが、上りSPSの活性化にも使用される。DCI format 0は、NDI、TPC command for scheduled PDSCH、Cyclic shift RM RS、MCS and RV、Resource Block等の各フィールドを含む。

DCI format 0のこれらのフィールドの値を図１０Ａで示す表の「アクティベーション」の列が示す値に設定することで、無線基地局１０は無線端末２０に対して上りのSPSを活性化する旨を通知することができる。ここで、MCSフィールドは５ビットのフィールドであるが、最初の１ビットを０に設定し、残りの４ビットによりSPSで用いる変調符号化方式を指定する。また、Resource Blockは上りの帯域幅に応じて異なるサイズとなる（例えば、上りの帯域幅が50MHzの場合は6ビット、100MHzの場合は8ビットとなる）が、これによりSPSで送信を行う各サブフレームにおけるリソースブロック（上りの帯域幅を分割したもので、周波数方向のリソース単位）を指定することができる。

一方、下りのSPSを活性化する場合、DCI format 1、1A、2、2A、2B、2Cのいずれかを用いる。これらのDCI format 0のこれらのフィールドの値を図１０Ｂで示す表の「アクティベーション」の列が示す値に設定することで、無線基地局１０は無線端末２０に対して下りのSPSを活性化する旨を通知することができる。

次に図７のＳ４０３〜Ｓ４０９で無線端末２０は、SPSに基づく送信を行う。これらのSPS送信は、Ｓ４０１のRRC信号とＳ４０２のDCIとで通知された各種パラメータ等に基づいて実行される。

図１１に、図７のＳ４０２〜Ｓ４０５に対応する拡大図を示す。図２で説明したように、SPSに基づく初回の送信に当たるＳ４０３は、Ｓ４０２でDCIが送受信されたサブフレームの４サブフレーム後に行われる。この４サブフレームのタイミング差（FDDの場合）は、仕様で予め規定されている固定値であるため、無線基地局１０から指示等を受けることなく、無線端末２０はＳ４０２を受信したタイミングに基づいてSPSの初回送信のタイミングを認識することができる。

そしてその後は、図１１のＳ４０３〜Ｓ４０５や図７のＳ４０３〜Ｓ４０９に示されるように、Ｓ４０１のRRC信号により通知されたsemiPersistSchedulingIntervalULとsemiPersistSchedulingTransmissionPeriodULの値に基づいて、無線端末２０は無線基地局１０にSPSに基づく送信を行う。図１１は、一例として、Ｓ４０１のRRC信号に含まれるsemiPersistSchedulingIntervalULの値が２０サブフレームの場合を示している。また、図１１は、一例として、Ｓ４０１のRRC信号に含まれるsemiPersistSchedulingTransmissionPeriodULの値が８サブフレームの場合を示している。このとき、図１１のＳ４０３〜Ｓ４０５に示されるように、２０サブフレームの通信間隔で、各通信間隔において連続する８サブフレームにおいて、無線端末２０は無線基地局１０に送信を行うことができる。

次に、各通信間隔における連続するサブフレームの送信（例えば、図１１のＳ４０３に示されるような連続する８個のサブフレームの送信）の処理について詳しく説明する。ここでは、説明を単純化するために、前提として、無線端末２０が各通信間隔で送信するデータが当該通信間隔の送信前に確定しているものとする。そして、各通信間隔において送信するデータを、semiPersistSchedulingTransmissionPeriodUL個のサブフレームで分割して送信するものとする。

無線端末２０はＳ４０３等において、当該通信間隔で送信するデータをsemiPersistSchedulingTransmissionPeriodUL個に分割したデータを、連続するsemiPersistSchedulingTransmissionPeriodUL個のサブフレームそれぞれで送信する。図１１の例では、無線端末２０はＳ４０３等において、当該通信間隔で送信するデータを８個に分割したデータを、連続する８個のサブフレームそれぞれで送信する。このとき無線端末２０は、semiPersistSchedulingTransmissionPeriodUL個のサブフレームそれぞれで、Ｓ４０２のDCIで指定されたMCSに基づいて分割データを符号化および変調する。また無線端末２０は、semiPersistSchedulingTransmissionPeriodUL個のサブフレームそれぞれで、Ｓ４０２のDCIで指定されたResource Blockに対して、符号化および変調された分割データをマッピングする。以上のようにして、無線端末２０はＳ４０３等に対応するSPSに基づく送信を行うことができる。

ところで、LTEシステムでは再送制御が行われる。そのため、無線基地局１０はデータを受信すると、応答信号であるACK信号またはNACK信号を無線端末２０に送信する。ACK信号はデータの受信（復号）に成功したことを示す応答信号である。一方、NACK信号はデータの受信（復号）に失敗したことを示す応答信号である。無線端末２０はこれらの応答信号に基づき、データの再送を行うか否かを決定する。LTEシステムにおいては、データを受信したサブフレームの４個後のサブフレームにおいて、ACK信号またはNACK信号を送信することが規定されている。

図７および図１１において各データに対するACK信号及びNACK信号は図示されていないが、本実施形態の無線基地局１０は受信結果に応じてACK信号またはNACK信号を無線端末２０に送信するものとする。ACK信号やNACK信号の送信においてはいくつかの方式が考えられる。最も単純な方式としては、一般的なLTEシステムに則って、サブフレーム毎にACK信号またはNACK信号を送信することができる（便宜上、個別応答方式と呼ぶ）。個別応答方式では再送もサブフレーム毎に行うことができる。個別応答方式によれば、図１１に示す場合、各通信間隔でSPS送信される8個のサブフレームそれぞれについて、無線基地局１０はACK信号またはNACK信号を無線端末２０に送信する必要がある。つまり図１１の例では、SPS送信の各通信間隔に8個のACK信号またはNACK信号を要することになる。

このようにサブフレーム毎にACK信号またはNACK信号を送信する個別応答方式は、既存のLTEシステムに馴染みやすいものの、シグナリング量が膨大となる懸念がある。そこで、各通信間隔毎に１つのACK信号またはNACK信号を送信する方式が考えられる（便宜上、一括応答方式と呼ぶ）。図１１の例に基づいて説明すると、無線基地局１０は、各通信間隔で通信可能な最後（8個目）のサブフレームまで受信した後に、当該通信間隔で通信可能な全てのサブフレームの受信が成功した場合にはACKを1回だけ送信する。一方、無線基地局１０は当該通信間隔で通信可能なサブフレームの受信が１つでも失敗した場合にはNACKを1回だけ送信する。しかし、一括応答方式の場合、再送が必要な場合、8個のサブフレームをまとめて再送する必要がある。そのためシグナリング量は減るが、再送するデータ量が増えてしまうという別の問題が発生する。

そこで、個別応答方式と一括応答方式を組み合わせた再送方式が考えられる。例えば、無線基地局１０はある通信間隔で送信可能な全てのサブフレームの受信が成功した場合にはACKを最後に１回だけ送信する。一方、無線基地局１０は当該通信間隔で送信可能なサブフレームのいずれかで受信が失敗した場合にはそのサブフレーム以降はサブフレーム毎にACK信号またはNACK信号を送信することができる。こうすると、シグナリング量を抑えることができるとともに、再送をサブフレーム毎に行うことが可能となる。

あるいは、ACK信号またはNACK信号は１ビットの信号であるが、これを複数ビットに拡張することも考えられる。例えばACK信号またはNACK信号を8ビットのビットマップとし、図２における各通信間隔において送信可能な8サブフレームの各サブフレームの受信結果に対応付けることができる。この方法でも、シグナリング量を抑制しながらサブフレーム毎の再送が可能である。

なお、再送を行う場合には、無線端末２０はダイナミックスケジューリングに基づいて無線基地局１０から割当てられた無線リソースを用いて再送を行うことができる。また、次の通信間隔の無線リソースを用いて再送を行うこともできる。

最後に、上記で説明した第２実施形態においては、一例として、SPS送信の各通信間隔においては連続するサブフレームにおいてのみ送信可能であるという前提を置いた場合を説明している。しかしながら、この前提は第２実施形態（以降で説明する第２実施形態に基づく他の実施形態も含む）において必須のものではない。すなわち、第２実施形態においては、SPS送信の各通信間隔において連続しないサブフレームにおいて送信可能としてもよい。

具体的には、上記説明においてはSPS送信のパラメータsemiPersistSchedulingTransmissionPeriodULは上りのSPSの各通信間隔において送信可能な連続するサブフレームの数を表すものとしたが、これに限られない。一例としては、semiPersistSchedulingTransmissionPeriodULを、SPS送信の通信間隔（サブフレーム単位）分のビット数から成るビットマップとすることができる。このとき、semiPersistSchedulingTransmissionPeriodULにおいて、ビットマップにおける各ビットが、各通信間隔において通信可能なサブフレームそれぞれにおける無線リソース割当の有無を示すことになる。また、semiPersistSchedulingTransmissionPeriodULを所定のビット数から成るビットマップとして、当該ビットマップにおける各ビットが、各通信間隔における先頭から所定ビット数のサブフレームそれぞれにおける無線リソース割当の有無を示すこととしてもよい。

以上説明した第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の各種効果が得られる。

すなわち、第２実施形態に係る無線通信システムによれば、無線基地局１０がSPS用の無線リソースを割当てる際に、各通信間隔において複数サブフレームに跨る無線リソースを割当てることが可能となる。これにより、SPS用の無線リソースの割当を時間方向で柔軟に行うことが可能となる。

これにより、第２実施形態によれば、SPSを行う場合において、各通信間隔に比較的大きなデータを送信する場合に、複数のサブフレームに分割して送信することが可能となる。そのため、複数のサブフレームにおいて予め確保しておく無線リソースが小さくなる。その結果、SPSにおいて、あるサブフレームの無線リソースが圧迫されるような場合が少なくなり、上述した問題を解決することができる。

さらに第２実施形態は、図１等に例示される従来のSPSと比較して、シグナリングの量を増やすことなく実現することができる。また、第２実施形態をダイナミックスケジューリングと比較すると、従来のSPS以上に大幅にシグナリングの量を低減することができる。例えば従来のSPSを例示した図２の送信をダイナミックスケジューリングで実現しようとすると３回のシグナリングを要するのに対し、第２実施形態を例示した図１１の送信をダイナミックスケジューリングで実現しようとすると２４回ものシグナリングを要することからも、第２実施形態はシグナリング量低減の効果が大きいことが分かる。

これらに加えて、第２実施形態によれば、各通信間隔で送るべきデータを複数サブフレームに分割して送信することができる。これにより、送信電力を一定とすると、ビット当たりの送信電力が相対的に増えるため、カバレッジが向上する。別の言い方をすると、誤りに強い変調方式・符号化方式を使用できるため、通信特性が向上するという効果が得られる。

［第３実施形態］
第３実施形態は、第１実施形態または第２実施形態に適用可能な変形例である。以下では第３実施形態の例として、第２実施形態に基づく変形例を説明するが、第１実施形態に基づく変形例もこれと同様に構成することができる。

第３実施形態においても、上りのSPS送信に本願発明を適用した場合に基づいて説明を行う。しかしながら、本願発明は下りのSPS送信に対しても同様に適用することができることに留意する。また、本願発明は第１実施形態に示されるように、LTEにおけるSPSに限らず、通信間隔を有する通信において一般に適用可能であることは言うまでもない。

図１２に、第３実施形態に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例を示す。図１２は、第２実施形態のSPSにおいて、個々のSPS送信（例えば、図１１のＳ４０３等）に対応するものである。図１２で示すSPS送信は、一例として、第２実施形態におけるsemiPersistSchedulingTransmissionPeriodULの値が８サブフレームであることを前提としている。言い換えると、図１２のＳ５０１〜Ｓ５０８は、図１１のＳ４０３等において送信が行われている連続する８個のサブフレームに対応している。なお、ここで８個というのはあくまでも一例であり、本実施形態は他の個数であっても適用可能であることは言うまでもない。

第３実施形態の前提を述べる。第２実施形態では、SPSの各通信間隔で送信するデータを、連続するsemiPersistSchedulingTransmissionPeriodUL個のサブフレームの全てにおいて分割して送信していた。これに対して第３実施形態では、SPSの各通信間隔で送信するデータを、連続するsemiPersistSchedulingTransmissionPeriodUL個のサブフレームの全てにおいて分割して送信することを要しない。第３実施形態では、SPSの各通信間隔で送信するデータを、各通信間隔において連続して送信可能なsemiPersistSchedulingTransmissionPeriodUL個のサブフレームのうちで、先頭から任意の数のサブフレームに分割して送信することができる。

例えば、SPSにおいて、送信するデータがたまたま小さい場合もありうると考えられる。このような場合に小さいデータを多くのサブフレームに分割して送信する必要性は少ない。むしろこのような小さいデータは、必要最小限のフレームに分割して送信する方が、送信回数の増加による消費電力の増大を抑えることができるため、望ましい場合も多いと考えられる。本実施形態は、このような理由に基づき、前記のように、SPSの各通信間隔で送信するデータを、各通信間隔において送信可能な連続するサブフレームの全てにおいて分割して送信することを要しないこととする。

図１２のＳ５０１〜Ｓ５０２で無線端末２０は、ある通信間隔で送信可能なサブフレームのうちで先頭から２個のサブフレームでSPS送信を行っている。ここで、２個は一例であり他の個数でも良いのは言うまでもない。

図１２のＳ５０３で無線端末２０は、当該通信間隔におけるSPS送信が終了したことを示す送信終了を無線基地局１０に通知する。この送信終了を示す通知（以下では送信終了通知と呼ぶ）は、例えばSPS送信用の無線リソースを用いて行うことができる。この通知のための無線リソースを別途割当てるのは、効率的でないと考えられるためである。送信終了通知は、例えば、上りデータのデータサイズを示すBSR(Buffer Status Report)においてバッファサイズを０と設定したものを用いることができる。BSRはPUSCHを介して送信される情報であるため、BSRを用いた送信終了通知はSPS送信用の無線リソースを用いて行うことが可能である。BSRを用いた送信終了通知は、最後にデータ送信を行ったサブフレームの次のサブフレームで送信することとしてもよいし、最後にデータ送信を行うサブフレームの空き部分に格納して送信することもできる。

図１２のＳ５０４〜Ｓ５０８で無線端末２０は、SPS送信を行わない。Ｓ５０４〜Ｓ５０８では無線基地局１０も、SPSの受信処理は行わない。Ｓ５０３の送信終了通知により、無線基地局１０は無線端末２０がＳ５０４〜Ｓ５０８のサブフレームで送信を行わないことを予め認識できるからである。

なお、Ｓ５０３の送信終了通知としてBSRを用いた場合、SPSは一旦解放されることになる。したがって、無線端末２０は、Ｓ５０４〜Ｓ５０８で送信を行わないだけでなく、Ｓ５０１〜Ｓ５０８に対応する通信間隔の次以降の通信間隔においてもSPS送信を行わない。この場合、無線基地局１０は無線端末２０に対して再度SPSを活性化することにより、無線端末２０にSPS送信を再開させることが可能である。

図１２に示す第３実施形態によれば、無線端末２０がSPS送信の各通信間隔における送信回数を必要に応じて減らすことができ、無線端末２０の消費電力を低減することができる。

なお、上記の説明ではＳ５０３の送信終了通知としてBSRを用いたが、Ｓ５０３において無線端末２０は他の方式により送信終了を無線基地局１０に通知することもできる。一例として、無線端末２０はＳ５０３のサブフレームで送信を行わないことによって、送信終了を無線基地局１０に通知することができる。また、Ｓ５０３を含む所定個のサブフレームで送信を行わないことで、送信終了を無線基地局１０に通知することとしても良い。この場合の所定個は、図９に示されるSPS-ConfigULに含まれるパラメータであるimplicitReleaseAfterが示すサブフレーム数とすることができる。なお、無線端末２０がimplicitReleaseAfter個のサブフレームで送信を行わないことは、無線端末２０が明示的にSPS送信を解放することを示す。そのため、この場合にはSPSは一旦解放される。無線基地局１０は無線端末２０に対して再度SPSを活性化することにより、無線端末２０にSPS送信を再開させることが可能である。

また、Ｓ５０３の送信終了通知として、送信終了を通知するための新たな信号を定義して用いても良い。この新たな信号は、例えばPUCCHを介して送信することとしても良いし、PUSCHを介して送信することとしても良い。PUSCHを介して送信する場合、例えば、SPS送信用の無線リソースを用いて行うことができる。この通知のための無線リソースを別途割当てるのは、効率的でないと考えられるためである。

さらに、Ｓ５０３の送信終了通知としてこの新たな信号を用いた場合に、SPSは解放されないこととしてもよい。この場合、無線端末２０は、Ｓ５０４〜Ｓ５０８で送信を行わないが、Ｓ５０１〜Ｓ５０８に対応する通信間隔の次以降の通信間隔においてはSPS送信を行うことになる。言い換えると、SPS送信が一旦解放されるわけではないため、無線基地局１０が無線端末２０に対して再度SPSを活性化することなく、無線端末２０はSPS送信を継続することが可能である。

次に、第３実施形態の更なる変形例を説明する。図１２に示す第３実施形態において、Ｓ５０４〜Ｓ５０８で無線端末２０は送信を行わないが、この時送信するための無線リソースは事前のRRC信号およびDCIによって既に割り当てられている。すなわち、図１２のＳ５０４〜Ｓ５０８においては、無線端末２０が送信を行わないことで、既に割り当てられた無線リソースが空費されていることになる。これは無線リソースの効率的利用の観点で好ましくない。そこで、以下で説明する第３実施形態の変形例においては、無線基地局１０は、無線端末２０が送信を行わない無線リソースを他無線端末に対して割当てることができる。これにより、無線リソースの空費を抑制することができ、シグナリング量を抑えつつ、無線リソースの効率的利用が可能となると考えられる。

図１３に、第３実施形態の変形例に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例を示す。図１３および後述する図１４においては２つの無線端末２０が登場するため、便宜上、１つを無線端末２０ａと称し、もう一つを他無線端末２０ｂとする。

図１３および以降の説明では、図中において各処理に付された番号に英文字が付加されている場合に、番号が同じ処理は同じサブフレームのタイミングで実行されることを示すものとする。例えば、Ｓ６０４ａとＳ６０４ｂとは、同じサブフレームのタイミングで実行される。

図１３のＳ６０１ａ〜Ｓ６０３ａは、図１２のＳ５０１〜Ｓ５０３と同様の処理ため、ここでは説明を割愛する。

図１３のＳ６０４ａ〜Ｓ６０８ａで無線端末２０ａは、図１２のＳ５０４〜Ｓ５０８と同様に、送信を行わない。一方、Ｓ６０４ｂで無線基地局１０は、無線端末２０ａとは別の他無線端末２０ｂに対してUL Grantを送信する。このUL Grantにおいて、無線基地局１０は他無線端末２０ｂに割当てる上り送信用の無線リソースを指定するが、当該無線リソースの全部または一部において無線端末２０ａのSPS送信用無線リソースで解放されたものを使用することができる。なお、UL grantで指定される無線リソースは、当該UL grantが送信されたサブフレームの４個後のサブフレーム上の無線リソースであることが仕様上規定されている。そのため、解放された無線リソースが４サブフレーム後以降のものである場合に限り、無線基地局１０はUL grantを用いて他無線端末２０ｂに解放済みリソースの割当を行うことができる。

図１３のＳ６０８ｂで他無線端末２０ｂは、Ｓ６０４ｂのUL Grantに基づいて、無線基地局１０に上りデータを送信する。上述したように、Ｓ６０８ｂは、Ｓ６０４ｂの４個後のサブフレームに対応している。これにより、無線端末２０ａにより解放された上り送信用の無線リソースを他無線端末２０ｂに割当てることが可能となるため、上りの無線リソースの効率的な利用が可能となる。

なお、解放された上りリソース用の無線リソースは、他無線端末２０ｂ向けの下り通信に使い回すこともできる。無線端末２０ａが解放をあるサブフレームで送信すると、無線基地局１０は、そのサブフレームで解放要求を検出できる。そして、解放された無線リソースは他無線端末２０ｂ向けの下りリソースに使用できる。具体的には、次のサブフレームにおいて、PDSCHを送信する無線リソースをPDCCHによって指定する。

ところで、図１３は上りのSPSに基づく第３実施形態の変形例を示している。これに対し、図１４に下りのSPSに基づく第３実施形態の変形例に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例を示す。Ｓ７０１ａ〜Ｓ７０２ａでは無線基地局１０が下りのSPS送信を行うとともに、Ｓ７０３ａでは無線基地局１０が無線端末２０ａに対し送信終了を通知している。

上述したように、上りの場合は無線基地局１０による無線リソースの割当(UL Grant)と当該割当に対応する上り送信との間に４サブフレームのタイムラグが必要となる。これに対し、下りの場合は無線基地局１０による無線リソースの割当(DCI)と下りデータ送信とは同じサブフレームで行われる。したがって、図１４のＳ７０４ｂ〜Ｓ７０６ｂに例示されるように、無線基地局１０は送信終了通知を送信した次のサブフレームから、下りのリソース割当ておよび下りデータ送信を他無線端末２０ｂに対して行うことができる。

図１３〜１４に示す第３実施形態の変形例によれば、第３実施形態と同様に、無線端末２０ａがSPS送信の各通信間隔における送信回数を必要に応じて減らすことができ、無線端末２０ａの消費電力を低減することができる。さらに、第３実施形態の変形例によれば、SPS送信用の無線リソースのうちで送信が行われないもの、他無線端末２０ｂに対して割当てることが可能となる。これにより、SPS送信用無線リソースの空費が抑制されるため、無線リソースの効率的な利用が可能となるという効果を奏する。

［第４実施形態］
第４実施形態は、第１実施形態〜第３実施形態に適用可能な変形例である。以下では第４実施形態の例として、第２実施形態に基づく変形例を説明するが、第１実施形態に基づく変形例や第３実施形態に基づく変形例もこれと同様に構成することができる。

第４実施形態においても、上りのSPS送信に本願発明を適用した場合に基づいて説明を行う。しかしながら、本願発明は下りのSPS送信に対しても同様に適用することができることに留意する。また、本願発明は第１実施形態に示されるように、LTEにおけるSPSに限らず、通信間隔を有する通信において一般に適用可能であることは言うまでもない。

図１５に、第４実施形態に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例を示す。図１５は、第２実施形態のSPSにおいて、個々のSPS送信（例えば、図１１のＳ４０３等）に対応するものである。

図１５に、第４実施形態に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例を示す。図１５は、第４実施形態のSPSにおいて、個々のSPS送信（例えば、図１１のＳ４０３等）に対応するものである。図１５で示すSPS送信は、一例として、第２実施形態におけるsemiPersistSchedulingTransmissionPeriodULの値が８サブフレームであることを前提としている。言い換えると、図１５のＳ８０１〜Ｓ８０８は、図１１のＳ４０３等において送信が行われている連続する８個のサブフレームに対応している。なお、ここで８個というのはあくまでも一例であり、本実施形態は他の個数であっても適用可能であることは言うまでもない。

図１５のＳ８０１〜Ｓ８０６で無線端末２０は、ある通信間隔において送信可能な連続する８個のサブフレームのうちで先頭から６個のサブフレームでSPS送信を行っている。ここで、６個は一例であり他の個数でも良いのは言うまでもない。

図１５のＳ８０７で無線端末２０は、SPS送信を延長する旨の延長要求を無線基地局１０に送信する。この延長要求は、例えば、従来のダイナミックスケジューリングで用いられる制御信号であるSR(Scheduling Request)により実現することができる。この場合、システムのポリシーにより、無線基地局１０がSPS送信中の所定の無線端末２０（例えばMTCデバイス）にはダイナミックスケジューリングを行わないことを前提とするのが望ましい。この前提により、SPS送信中のMTCデバイスは、ダイナミックスケジューリング用にSRを送信する必要が無くなり、SRをSPS延長用の制御信号として用いることができるためである。一方、このような前提を置いても、通常のMTCデバイスには例えばWebトラフィックのような不定期な送信が起こらず、ダイナミックスケジューリングは不要と考えられるため、弊害は少ないと考えられる。前記の前提の下でSPS送信の延長要求としてSRを用いれば、無線基地局１０は、SPS実施中のMTCデバイスからSRを受信した場合に、通常のダイナミックスケジューリングは行わず、SPS延長を要求されたものと認識することができる。

また、Ｓ８０７の延長要求用の信号をSRとは別に別途定義することもできる。延長要求用の信号は、例えばPUCCHを介して送信することとしても良いし、PUSCHを介して送信することとしても良い。PUSCHを介して送信する場合、例えば、SPS送信用の無線リソースを用いて行うことができる。この通知のための無線リソースを別途割当てるのは、効率的でないと考えられるためである。

図１５のＳ８０８で無線基地局１０は、Ｓ８０７の延長要求に応じて、延長応答を送信する。延長応答としては、例えばSPSを(再)活性化する際に用いるDCIを用いることができる。DCIはPDCCHを介して送信することができる。

また、延長応答は、DCIとは異なる信号を新たに定義して用いることもできる。この場合、延長応答はSPS送信の延長を許可するか否かを示す情報を含むことができる。また、延長応答は、SPSを延長する期間（例えばサブフレーム数）を指定しても良い。延長応答は、例えばPDCCHを介して送信することとしても良いし、PDSCHを介して送信することとしても良い。

なお、図１５において図示はされていないが、Ｓ８０８と同じサブフレームで無線端末２０は上りデータを送信しても良い。Ｓ８０８のサブフレームは延長前のSPS送信に対応するため、無線基地局１０によってSPS送信の延長が許可されるか否かに関わらず、無線端末２０はＳ８０８における送信が可能であることに留意する。

そして図１５のＳ８０９〜Ｓ８１０で無線端末２０は、延長されたSPS送信を行う。SPS送信の延長期間は、決められていても良いし、特に決められていなくても良い。SPS送信の延長期間は、例えば前述したように、延長要求により無線基地局１０から無線端末２０に指定されても良いし、他の任意の下り信号で通知されることとしても良い。なお、図１５においては、延長されたSPS送信をサブフレーム２個で行っているが、この個数は一例に過ぎないことは言うまでもない。

なお、図１５において、Ｓ８０８の延長応答は省略されても構わない。延長応答は延長要求に対する応答信号という側面もあるが、特に延長応答がSR等によりPUCCHを介して送信される場合、PUCCHは誤り率が低いため、応答信号の意義はあまり高くないためである。延長応答が省略される場合、無線端末２０は延長されたＳＰＳ送信に対してACKが返送されないことにより、延長要求が許可されなかったことを認識できる。

以上で説明した第４実施形態によれば、ある通信間隔におけるSPS送信を延長することができる。言い換えると、第４実施形態によれば、ある通信間隔におけるSPS送信を行うサブフレームの数を必要に応じて増やすことが可能となる。

［第５実施形態］
第５実施形態は本願発明を間欠受信と組み合わせた変形例である。第５実施形態は第２〜第４実施形態と適宜組み合わせることができる。

第５実施形態においても、上りのSPS送信に本願発明を適用した場合に基づいて説明を行う。しかしながら、本願発明は下りのSPS送信に対しても同様に適用することができることに留意する。また、本願発明は第１実施形態に示されるように、LTEにおけるSPSに限らず、通信間隔を有する通信において一般に適用可能であることは言うまでもない。

LTEシステムにおいては、間欠受信(DRX: Discontinous Reception)と呼ばれる機能が導入されている。DRXは、通信中の無線端末２０における消費電力の低減を図るための技術である。通信中の無線端末２０は、データ通信の間欠性によってデータ通信を示す信号である制御信号(PDCCH)等を受信する必要があるため、通信機能の電源を完全にオフとすることはできない。しかしながら、通信中の無線端末２０が通信機能の電源を常にオンとするのは、電力消費の面で好ましくない。そこでDRXにおいては、制御信号等の受信処理を間欠的に行うこととし、受信を行う必須の区間を設けその区間においては制御信号等のモニタリングを行い、受信を行わない期間においては通信機能の電源をオフとすることで、通信中の無線端末２０の消費電力を削減するものである。

DRXは間欠的な受信を実現するものであるが、間欠送信(DTX: Discontinous Transmission)をDRXに合わせて行うことも可能である。DRXにおける受信期間においては通信機能の電源がオンとなるからである。これにより、SPSとDRXと組み合わせることができるとともに、SPSに基づく本願発明とDRXとを組み合わせることができる。

図１６に、第２実施形態に係る本願発明とDRXとを組み合わせたものである第５実施形態に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例を示す。図１６に示すように、DRXを実施中の無線端末２０は、DRXサイクルと呼ばれる周期で繰り返される受信期間と休止期間とに基づいて、受信（活動）及び休止を行う。図１６においては便宜上、受信期間をＯＮで表し、休止期間をＯＦＦで表す。具体的には、図１６のＳ９０１ｂ、Ｓ９０３ｂ、Ｓ９０５ｂがそれぞれ受信期間に対応し、Ｓ９０２ｂ、Ｓ９０４ｂがそれぞれ休止期間に対応する。ここで、DRXの受信期間はLTEの仕様においては活動時間(active time)と呼ばれているため、以降はこの用語を使用する。

図１６の例では、本願発明のSPSの送信期間と、DRXの活動時間とが一致している。具体的には、図１６のＳ９０１ａとＳ９０１ｂ、Ｓ９０３ａとＳ９０３ｂ、Ｓ９０５ａとＳ９０５ｂとがそれぞれ一致するタイミングとなっている。換言すると、DRXとSPSとが連動しているとも言える。ここで、図１６で示すSPS送信は、一例として、SPS送信のパラメータであるsemiPersistSchedulingTransmissionPeriodULの値が８サブフレームであることを前提としている。DRXの活動時間の設定は、無線基地局１０が無線端末２０にRRC信号を送信することで行われる。DRXとSPSのいずれも、各種の設定を決定するのは無線基地局１０であるため、無線基地局１０は図１６に示されるように無線端末２０におけるDRXとSPSとを連動させることができる。

なお、図１６はSPSに基づく本願発明とDRXとの組合せの一例であり、必ずしも、DRXの活動時間と本願発明のSPSの送信期間とが一致していなくても構わない。ただし、SPSの送信期間はDRXの活動時間に含まれる必要がある。DRXの活動時間以外の期間では、無線端末２０の通信機能は電源がオフとなるため、SPS送信を行うのは不可能だからである。

ここで、SPSに基づく本願発明とDRXとを組み合わせた場合において、第４実施形態のようにSPS送信期間を延長することを考える。図１７に、第２実施形態に係る本願発明とDRXとを組み合わせたものである第５実施形態のSPS送信期間の延長に係る無線通信システムの処理シーケンスの一例を示す。図１７は、１通信間隔分のSPS送信とDRX受信（例えば図１６のＳ８０１ａとＳ８０１ｂ）を拡大した図である。また、一例として、SPS送信のパラメータであるsemiPersistSchedulingTransmissionPeriodULの値が８サブフレームであることを前提としている。

図１７のＳ１００１〜Ｓ１００７で無線端末２０は、SPSに基づく上りデータの送信を行う。そして図１７のＳ１００８で無線端末２０は、図１５のＳ８０７と同様のSPS送信の延長要求を無線基地局１０に送信する。ただしＳ１００８の延長要求はSRを用いることとする。Ｓ８０７の延長要求においては、SRは一つの例に過ぎなかったが、Ｓ１００８においてはSRを用いる必要がある。

ここで、図１７のＳ１００８はSPSのある通信間隔において送信可能な最後のサブフレームであるとともに、DRXの活動時間の最後のサブフレームである。そのため、Ｓ１００８でSPSに対する延長要求をSRを用いて送信したとしても、Ｓ１００９ではDRX活動時間が終了することにより通信機能の電源がオフとなるため、無線端末２０は延長応答の受信が行えないようにも思われる。

しかしながら、LTEにおいては、無線端末２０がSRを送信すると、図１７に示されるようにDRXの活動時間が延長されることが規定されている（ただしSRがペンディング中の場合）。さらに、LTEにおいては、無線端末２０はDRXの活動時間においてPDCCHをモニタリング（受信）することが規定されている。したがって、図１７のＳ１００９で無線基地局１０が、例えばSPSを(再)活性化するためのDCIを用いて、延長応答をPDCCHを介して送信する場合、無線端末２０は当該延長応答を受信できることになる。これにより、Ｓ１０１０〜Ｓ１０１１で無線端末２０は、延長されたDRX活動時間において、延長されたSPS送信を行うことができる。

以上で説明した第５実施形態によれば、本願発明とDRXとを組み合わせた場合に、DRX活動時間を延長することにより、別途のシグナリングを要することなく、SPS送信期間を延長することが可能となる。

〔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１８に基づいて、第１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１８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。なお、本願においては無線基地局１０を「送信局」、無線端末２０を「受信局」と称することがあることに注意されたい。

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、ピコ無線基地局等の小型無線基地局（マイクロ無線基地局、フェムト無線基地局等を含む）の他、様々な規模の無線基地局であってよい。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）などの無線端末であってよい。また、無線基地局１０と無線端末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、無線端末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、無線端末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１９〜図２０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１９は、無線基地局１０の構成を示す機能ブロック図である。図１９に示すように、無線基地局１０は、送信部１１と、受信部１２と、制御部１３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、送信部１１と受信部１２とをまとめて通信部１４と称する。

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。送信部１１は、例えば下りのデータチャネルや制御チャネルを介して、下り信号を送信する。下りの物理データチャネルは例えば、個別データチャネルＰＤＳＣＨ(Physical Downlink Shared Channel)を含む。また、下りの物理制御チャネルは例えば、個別制御チャネルＰＤＣＣＨ(Physical Downlink Control Channel)を含む。送信する信号は例えば、接続状態の無線端末２０に個別制御チャネル上で伝送されるＬ１／Ｌ２制御信号や、接続状態の無線端末２０に個別データチャネル上で伝送されるユーザデータ信号やＲＲＣ（Radio Resource Control）制御信号を含む。また、送信する信号は例えば、チャネル推定や復調のために用いられるリファレンス信号を含む。

送信部１１が送信する信号の具体例としては、図１〜図７または図１１〜図１７において各無線基地局１０により送信される各信号が挙げられる。具体的には、送信部１１は、図１、図３および図７におけるSPSパラメータ通知を、PDSCHを介したRRCシグナリングにより無線端末２０に送信しうる。送信部１１は、図１〜図４、図７および図１１におけるSPS活性化およびSPS解放を、PDCCHを介して無線端末２０に送信しうる。送信部１１は、図３〜図４および図１４における下りのSPSに基づく送信を、PDSCHを介して無線端末２０に送信しうる。送信部１１は、図５における送信パラメータ通知を無線端末２０に送信しうる。送信部１１は、図１３におけるUL Grantを、PDCCHを介して無線端末２０（図１３では他無線端末２０ｂに対応する）に送信しうる。送信部１１は、図１４における送信終了通知を、例えばPDCCHまたはPDSCHを介して無線端末２０に送信しうる。送信部１１は、図１４におけるDCIを、PDCCHを介して無線端末２０（図１３では他無線端末２０ｂに対応する）に送信しうる。送信部１１は、図１４における下りのデータ送信を、PDSCHを介して無線端末２０（図１３では他無線端末２０ｂに対応する）に送信しうる。送信部１１は、図１５および図１７における延長応答を、例えばPDCCHを介して無線端末２０に送信しうる。

受信部１２は、無線端末２０から送信されたデータ信号や制御信号を、アンテナを介して第１無線通信で受信する。受信部１２は、例えば上りのデータチャネルや制御チャネルを介して、上り信号を受信する。上りの物理データチャネルは例えば、個別データチャネルＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel）を含む。また、上りの物理制御チャネルは例えば、個別制御チャネルＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）を含む。受信する信号は例えば、接続状態の無線端末２０から個別制御チャネル上で伝送されるＬ１／Ｌ２制御信号や、接続状態の無線端末２０から個別データチャネル上で伝送されるユーザデータ信号やＲＲＣ（Radio Resource Control）制御信号を含む。また、受信する信号は例えば、チャネル推定や復調のために用いられるリファレンス信号を含む。

受信部１２が送信する信号の具体例としては、図１〜図７または図１１〜図１７において各無線基地局１０により受信される各信号が挙げられる。具体的には、受信部１２は、図１〜図２、図７、図１１〜図１３および図１５〜図１７における上りのSPSに基づく送信を、PUSCHを介して無線端末２０から受信しうる。受信部１２は、図５〜図６における上りの送信を、無線端末２０から受信しうる。受信部１２は、図１２〜図１３における送信終了通知を、例えばPUSCHを介して無線端末２０から受信しうる。受信部１２は、図１３における上りのデータ送信を、例えばPUSCHを介して無線端末２０（図１３では他無線端末２０ｂに対応する）から受信しうる。受信部１２は、図１５および図１７における延長要求を、例えばPUCCHを介して無線端末２０から受信しうる。

制御部１３は、送信するデータや制御情報を送信部１１に出力する。制御部１３は、受信されるデータや制御情報を受信部１２から入力する。制御部１３は、有線接続あるいは無線接続を介して、ネットワーク装置３や他の無線基地局からデータや制御情報を取得する。制御部はこれら以外にも送信部１１が送信する各種の送信信号や受信部１２が受信する各種の受信信号に関連す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１〜図７および図１１〜図１７において各無線基地局１０において実行される各種処理が挙げられる。具体的には、制御部１３は、図１、図３および図７におけるSPSパラメータ通知の送信処理を制御しうる。制御部１３は、図１〜図４、図７および図１１におけるSPS活性化およびSPS解放の送信処理を制御しうる。制御部１３は、図３〜図４および図１４における下りのSPSに基づく送信処理を制御しうる。制御部１３は、図５における送信パラメータ通知の送信処理を制御しうる。制御部１３は、図１３におけるUL Grantの送信処理を制御しうる。制御部１３は、図１４における送信終了通知の送信処理を制御しうる。制御部１３は、図１４におけるDCIの送信処理を制御しうる。制御部１３は、図１４における下りのデータ送信の送信処理を制御しうる。制御部１３は、図１５および図１７における延長応答の送信処理を制御しうる。制御部１３は、図１〜図２、図７、図１１〜図１３および図１５〜図１７における上りのSPSに基づく受信処理を制御しうる。制御部１３は、図５〜図６における上りの送信の受信処理を制御しうる。制御部１３は、図１２〜図１３における送信終了通知の受信処理を制御しうる。制御部１３は、図１３における上りのデータ送信の受信処理を制御しうる。制御部１３は、図１５および図１７における延長要求の受信処理を制御しうる。

図２０は、無線端末２０の構成を示す機能ブロック図である。図２０に示すように、無線端末２０は、送信部２１、受信部２２と、制御部２３とを備える。これら各構成部分は、一方向又は双方向に、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、送信部２１と受信部２２とをまとめて通信部２４と称する。

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。送信部２１は、例えば上りのデータチャネルや制御チャネルを介して、上り信号を送信する。上りの物理データチャネルは例えば、個別データチャネルＰＵＳＣＨ(Physical Uplink Shared Channel)を含む。また、上りの物理制御チャネルは例えば、個別制御チャネルＰＵＣＣＨ(Physical Uplink Control Channel)を含む。送信する信号は例えば、接続する無線基地局１０に個別制御チャネル上で伝送されるＬ１／Ｌ２制御信号や、接続する無線基地局１０に個別データチャネル上で伝送されるユーザデータ信号やＲＲＣ（Radio Resource Control）制御信号を含む。また、送信する信号は例えば、チャネル推定や復調のために用いられるリファレンス信号を含む。

送信部２１が送信する信号の具体例としては、図１〜図７または図１１〜図１７において各無線端末２０により送信される各信号が挙げられる。具体的には、送信部２１は、図１〜図２、図７、図１１〜図１３および図１５〜図１７における上りのSPSに基づく送信を、PUSCHを介して無線基地局１０へ送信しうる。送信部２１は、図５〜図６における上りの送信を、無線基地局１０へ送信しうる。送信部２１は、図１２〜図１３における送信終了通知を、例えばPUSCHを介して無線基地局１０へ送信しうる。送信部２１は、図１３における上りのデータ送信を、例えばPUSCHを介して無線基地局１０へ送信しうる。送信部２１は、図１５および図１７における延長要求を、例えばPUCCHを介して無線基地局１０へ送信しうる。

受信部２２は、無線基地局１０から送信された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。受信部２２は、例えば下りのデータチャネルや制御チャネルを介して、下り信号を受信する。下りの物理データチャネルは例えば、個別データチャネルＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）を含む。また、下りの物理制御チャネルは例えば、個別制御チャネルＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）を含む。受信する信号は例えば、接続する無線基地局１０から個別制御チャネル上で伝送されるＬ１／Ｌ２制御信号や、接続する無線基地局１０から個別データチャネル上で伝送されるユーザデータ信号やＲＲＣ（Radio Resource Control）制御信号を含む。また、受信する信号は例えば、チャネル推定や復調のために用いられるリファレンス信号を含む。

受信部２２が受信する信号の具体例としては、図１〜図７または図１１〜図１７において各無線端末２０により受信される各信号が挙げられる。具体的には、受信部２２は、図１、図３、図７および図７におけるSPSパラメータ通知を、PDSCHを介したRRCシグナリングにより無線基地局１０から受信しうる。受信部２２は、図１〜図４および図１１におけるSPS活性化およびSPS解放を、PDCCHを介して無線基地局１０から受信しうる。受信部２２は、図３〜図４および図１４における下りのSPSに基づく送信を、PDSCHを介して無線基地局１０から受信しうる。受信部２２は、図５における送信パラメータ通知を無線基地局１０から受信しうる。受信部２２は、図１３におけるUL Grantを、PDCCHを介して無線基地局１０から受信しうる。受信部２２は、図１４における送信終了通知を、例えばPDCCHまたはPDSCHを介して無線基地局１０から受信しうる。受信部２２は、図１４におけるDCIを、PDCCHを介して無線基地局１０から受信しうる。受信部２２は、図１４における下りのデータ送信を、PDSCHを介して無線基地局１０から受信しうる。受信部２２は、図１５および図１７における延長応答を、例えばPDCCHを介して無線基地局１０から受信しうる。

制御部２３は、送信するデータや制御情報を送信部２１に出力する。制御部２３は、受信されるデータや制御情報を受信部２２から入力する。制御部２３は、有線接続あるいは無線接続を介して、ネットワーク装置３や他の無線基地局からデータや制御情報を取得する。制御部はこれら以外にも送信部２１が送信する各種の送信信号や受信部２２が受信する各種の受信信号に関連す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１〜図７および図１１〜図１７において各無線端末２０において実行される各種処理が挙げられる。具体的には、制御部２３は、図１、図３および図７におけるSPSパラメータ通知の受信処理を制御しうる。制御部２３は、図１〜図４、図７および図１１におけるSPS活性化およびSPS解放の受信処理を制御しうる。制御部２３は、図３〜図４および図１４における下りのSPSに基づく受信処理を制御しうる。制御部２３は、図５における送信パラメータ通知の受信処理を制御しうる。制御部２３は、図１３におけるUL Grantの受信処理を制御しうる。制御部２３は、図１４における送信終了通知の受信処理を制御しうる。制御部２３は、図１４におけるDCIの受信処理を制御しうる。制御部２３は、図１４における下りのデータ送信の受信処理を制御しうる。制御部２３は、図１５および図１７における延長応答の受信処理を制御しうる。制御部２３は、図１〜図２、図７、図１１〜図１３および図１５〜図１７における上りのSPSに基づく送信処理を制御しうる。制御部２３は、図５〜図６における上りの送信の送信処理を制御しうる。制御部２３は、図１２〜図１３における送信終了通知の送信処理を制御しうる。制御部２３は、図１３における上りのデータ送信の送信処理を制御しうる。制御部２３は、図１５および図１７における延長要求の送信処理を制御しうる。

［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２１〜図２２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２１は、無線基地局１０のハードウェア構成を示す図である。図２１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３１を備えるＲＦ（Radio Frequency）回路３２と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３３と、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）３４と、メモリ３５と、ネットワークＩＦ（Interface）３６とを有する。ＣＰＵ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。メモリ３５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１９に示す無線基地局１０の機能構成と図２１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。送信部１１および受信部１２（あるいは通信部１４）は、例えばＲＦ回路３２、あるいはアンテナ３１およびＲＦ回路３２により実現される。制御部１３は、例えばＣＰＵ３３、ＤＳＰ３４、メモリ３５、不図示のデジタル電子回路等により実現される。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。

図２２は、無線端末２０のハードウェア構成を示す図である。図２２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４１を備えるＲＦ回路４２と、ＣＰＵ４３と、メモリ４４とを有する。さらに、無線端末２０は、ＣＰＵ４３に接続されるＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の表示装置を有してもよい。メモリ４４は、例えばＳＤＲＡＭ等のＲＡＭ、ＲＯＭ、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２０に示す無線端末２０の機能構成と図２２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。送信部２１および受信部２２（あるいは通信部２４）は、例えばＲＦ回路４２、あるいはアンテナ４１およびＲＦ回路４２により実現される。制御部２３は、例えばＣＰＵ４３、メモリ４４、不図示のデジタル電子回路等により実現される。デジタル電子回路としては例えば、例えばＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、ＬＳＩ等が挙げられる

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 (16)

1. 複数個の区間から成る通信間隔で行われる通信における該通信間隔を含む第１情報を無線基地局から受信する受信部と、
   前記第１情報に基づいて、前記無線基地局と前記通信を行う通信部と
   を備え、
   前記第１情報は、前記複数個の区間のうちの前記通信を行う所定個の区間を動的に規定する第２情報を含む
   無線端末。
2. 前記通信部は、前記所定個の区間それぞれで異なるデータに基づく信号の送受信を行う、
   請求項１記載の無線端末。
3. 前記通信は送信であり、
   前記通信部が前記所定個の区間のうちのある区間以降の区間である残り区間で前記送信を行わない場合、当該通信部は前記無線基地局に送信終了を通知する
   請求項１または２記載の無線端末。
4. 前記無線基地局は、前記送信終了を通知された場合、前記残り区間の少なくとも一部の区間における前記送信のための無線リソースを他無線端末に割当てる
   請求項３記載の無線端末。
5. 前記残り区間の前記少なくとも一部の区間は、前記残り区間において前記他無線端末がデータ送信を行うまでに要する期間に相当する区間を除いた区間である請求項４記載の無線端末。
6. 前記通信部は、前記残り区間が他無線端末がデータ送信を行うまでに要する期間に相当する区間に満たない場合、前記送信終了を通知しない
   請求項３記載の無線端末。
7. 前記通信部は前記送信終了を、前記送信のための無線リソースを用いて通知する請求項３記載の無線端末。
8. 複数個の区間から成る通信間隔で行われる通信における該通信間隔を含む第１情報を無線端末に送信する送信部と、
   前記第１情報に基づいて、前記無線端末と前記通信を行う通信部と
   を備え、
   前記第１情報は、前記複数個の区間のうちの前記通信を行う所定個の区間を動的に規定する第２情報を含む
   無線基地局。
9. 前記通信部は、前記所定個の区間それぞれで異なるデータに基づく信号の送受信を行う、
   請求項８記載の無線基地局。
10. 前記通信は受信であり、
    前記無線端末が前記所定個の区間のうちのある区間以降の区間である残り区間で、前記受信に対応する送信を行わない場合、当該通信部は前記無線端末から送信終了の通知を受ける
    請求項８または９記載の無線基地局。
11. 前記通信部は、前記送信終了の通知を受けた場合、前記残り区間の少なくとも一部の区間における前記送信のための無線リソースを他無線端末に割当てるための情報を送信する請求項１０記載の無線基地局。
12. 前記残り区間の前記少なくとも一部の区間は、前記残り区間において前記他無線端末がデータ送信を行うまでに要する期間に相当する区間を除いた区間である請求項１１記載の無線基地局。
13. 前記無線端末は、前記残り区間が他無線端末がデータ送信を行うまでに要する期間に相当する区間に満たない場合、前記送信終了を通知しない
    請求項１０記載の無線基地局。
14. 前記通信部は前記送信終了の通知を、前記送信のための無線リソースを用いて受ける請求項１０記載の無線基地局。
15. 無線端末と、
    複数個の区間から成る通信間隔で行われる通信における該通信間隔を含む第１情報を前記無線端末に送信する無線基地局と、
    を備える無線通信システムであって、
    前記無線端末が、前記第１情報に基づいて、前記無線基地局と前記通信を行い、
    前記第１情報は、前記複数個の区間のうちの前記通信を行う所定個の区間を動的に規定する第２情報を含む
    無線通信システム。
16. 無線基地局が、複数個の区間から成る通信間隔で行われる通信における該通信間隔を含む第１情報を前記無線端末に送信し、
    前記無線端末が、前記第１情報に基づいて、前記無線基地局と前記通信を行う
    無線通信方法であって、
    前記第１情報は、前記複数個の区間のうちの前記通信を行う所定個の区間を動的に規定する第２情報を含む
    無線通信方法。
    
    

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