特許 6309689 ミリメートルウェーブを支援する無線接続システムにおいてリンク断絶を避けるために速いフォールバックを行う方法及び装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6309689

(24)【登録日】2018年3月23日

(45)【発行日】2018年4月11日

(54)【発明の名称】ミリメートルウェーブを支援する無線接続システムにおいてリンク断絶を避けるために速いフォールバックを行う方法及び装置

(51)【国際特許分類】

   H04W 36/14 20090101AFI20180402BHJP

   H04W 36/32 20090101ALI20180402BHJP

   H04W 48/18 20090101ALI20180402BHJP

【ＦＩ】

   H04W36/14

   H04W36/32

   H04W48/18 111

【請求項の数】10

【全頁数】36

(21)【出願番号】特願2017-508076(P2017-508076)

(86)(22)【出願日】2015年9月21日

(65)【公表番号】特表2017-528069(P2017-528069A)

(43)【公表日】2017年9月21日

(86)【国際出願番号】KR2015009859

(87)【国際公開番号】WO2016043563

(87)【国際公開日】20160324

【審査請求日】2017年2月13日

(31)【優先権主張番号】62/053,209

(32)【優先日】2014年9月21日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】502032105

【氏名又は名称】エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100092624

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田 準一

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100165191

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 章

(74)【代理人】

【識別番号】100151459

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 健一

(72)【発明者】

【氏名】チェ ククヒョン

(72)【発明者】

【氏名】チョン チェフン

(72)【発明者】

【氏名】ハン ケネペク

(72)【発明者】

【氏名】リ ウンチョン

(72)【発明者】

【氏名】キム チンミン

(72)【発明者】

【氏名】ノ カンソク

【審査官】 望月 章俊

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１５−５００６０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２８８０８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１５−５００６０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／００８８９８３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｗ４／００−Ｈ０４Ｗ９９／００

Ｈ０４Ｂ７／２４−Ｈ０４Ｂ７／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ミリメートルウェーブ（ｍｍＷａｖｅ）を支援する無線接続システムにおいて端末が速いフォールバックを行う方法であって、
ｍｍＷａｖｅ基地局及びレガシー基地局とそれぞれ無線リソース制御（ＲＲＣ）接続を設定するステップと、
前記ｍｍＷａｖｅ基地局から送信される下りリンクデータを受信するステップと、
前記レガシー基地局から前記速いフォールバックのために割り当てるリソースに関連したリソース関連情報を受信するステップと、
前記ｍｍＷａｖｅ基地局とのｍｍＷａｖｅリンクにＮＬｏＳ（Ｎｏｎ−Ｌｉｎｅ ｏｆ Ｓｉｇｈｔ）遷移が発生するか否かを検出するステップと、
前記ＮＬｏＳ遷移が発生すると、前記レガシー基地局に前記速いフォールバックを行うためにフォールバック要求メッセージを送信するステップと、
を有する、速いフォールバック実行方法。

【請求項2】

前記リソース関連情報は、臨時セル識別子及び前記レガシー基地局の下りリンク伝送電力強度情報を含む、請求項１に記載の速いフォールバック実行方法。

【請求項3】

前記リソース関連情報は、前記フォールバック要求メッセージが送信されるリソース領域を割り当てるためのリソース割り当て情報をさらに含む、請求項２に記載の速いフォールバック実行方法。

【請求項4】

前記フォールバック要求メッセージは、シーケンス番号（ＳＮ）状態伝送情報、前記端末に要求される最大伝送比率に関する情報、前記端末に対する保安アルゴリズム及び前記レガシー基地局に対するＡＳ保安ベースキーを含む、請求項１に記載の速いフォールバック実行方法。

【請求項5】

前記レガシー基地局とフォールバック過程を行った後、前記レガシー基地局から下りリンクデータを受信するステップをさらに有し、
前記端末は、前記レガシー基地局とのフォールバック過程後にも前記ｍｍＷａｖｅ基地局とのＲＲＣ接続を解除しないで維持し続ける、請求項１に記載の速いフォールバック実行方法。

【請求項6】

ミリメートルウェーブ（ｍｍＷａｖｅ）を支援する無線接続システムにおいて速いフォールバックを行う端末であって、
送信器と、
受信器と、
前記送信器及び前記受信器と機能的に接続されて前記速いフォールバックを支援するように構成されたプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、
ｍｍＷａｖｅ基地局及びレガシー基地局とそれぞれ無線リソース制御（ＲＲＣ）接続を設定し、
前記ｍｍＷａｖｅ基地局から送信される下りリンクデータを前記受信器を介して受信し、
前記レガシー基地局から前記速いフォールバックのために割り当てるリソースに関連したリソース関連情報を前記受信器を介して受信し、
前記ｍｍＷａｖｅ基地局とのｍｍＷａｖｅリンクにＮＬｏＳ（Ｎｏｎ−Ｌｉｎｅ ｏｆ Ｓｉｇｈｔ）遷移が発生するか否かを検出し、
前記ＮＬｏＳ遷移が発生すると、前記レガシー基地局に前記速いフォールバックを行うためにフォールバック要求メッセージを前記送信器を介して送信するように構成された、端末。

【請求項7】

前記リソース関連情報は、臨時セル識別子及び前記レガシー基地局の下りリンク伝送電力強度情報を含む、請求項６に記載の端末。

【請求項8】

前記リソース関連情報は、前記フォールバック要求メッセージが送信されるリソース領域を割り当てるためのリソース割り当て情報をさらに含む、請求項７に記載の端末。

【請求項9】

前記フォールバック要求メッセージは、シーケンス番号（ＳＮ）状態伝送情報、前記端末に要求される最大伝送比率に関する情報、前記端末に対する保安アルゴリズム及び前記レガシー基地局に対するＡＳ保安ベースキーを含む、請求項６に記載の端末。

【請求項10】

前記プロセッサは、
前記レガシー基地局とフォールバック過程を行った後、前記レガシー基地局から下りリンクデータを前記受信器を介して受信し、
前記プロセッサは、前記レガシー基地局とのフォールバック過程後にも前記ｍｍＷａｖｅ基地局とのＲＲＣ接続を解除しないで維持し続けるように構成される、請求項６に記載の端末。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ミリメートルウェーブ（ｍｍＷａｖｅ）を支援する無線接続システムに関し、リンク断絶を避けるために速いフォールバックを行う方法及びそれを支援する装置に関する。

【背景技術】

【0002】

無線接続システムが音声やデータなどのような種々の通信サービスを提供するために広範囲に展開されている。一般に、無線接続システムは、可用のシステムリソース（帯域幅、送信電力など）を共有して多重ユーザとの通信を支援できる多元接続（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システムである。多元接続システムの例には、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ｓｉｎｇｌｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システムなどがある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本発明の目的は、ｍｍＷａｖｅシステムにおいて効率的なデータ通信を支援することにある。

【0004】

本発明の他の目的は、ｍｍＷａｖｅシステムにおいてＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移状況が発生してリンク断絶が起きる前に、迅速にリンク復元過程を行う方法を提供することにある。

【0005】

本発明の更に他の目的は、既存のレガシーシステムに比べてｍｍＷａｖｅシステムに適するようにフォールバック実行時間を減らす方法を提供することにある。

【0006】

本発明の更に他の目的は、それらの方法を支援する装置に関する。

【0007】

本発明で達成しようとする技術的目的は、以上で言及した事項に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下に説明する本発明の実施例から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとって考慮されてもよい。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、ミリメートルウェーブ（ｍｍＷａｖｅ）を支援する無線接続システムに関し、リンク断絶を避けるために速いフォールバックを行う方法及びこれを支援する装置を提供する。

【0009】

本発明の一態様として、ミリメートルウェーブ（ｍｍＷａｖｅ）を支援する無線接続システムにおいて端末が速いフォールバックを行う方法は、ｍｍＷａｖｅ基地局及びレガシー基地局とそれぞれ無線リソース制御（ＲＲＣ）接続を設定するステップと、ｍｍＷａｖｅ基地局から送信される下りリンクデータを受信するステップと、レガシー基地局から速いフォールバックのために割り当てるリソースに関連したリソース関連情報を受信するステップと、ｍｍＷａｖｅ基地局とのｍｍＷａｖｅリンクにＮＬｏＳ（Ｎｏｎ−Ｌｉｇｈｔ ｏｆ Ｓｉｇｈｔ）遷移が発生するか否かを検出するステップと、ＮＬｏＳ遷移が発生すると、レガシー基地局に速いフォールバックを行うためにフォールバック要求メッセージを送信するステップとを有することができる。

【0010】

本発明の他の態様として、ミリメートルウェーブ（ｍｍＷａｖｅ）を支援する無線接続システムにおいて速いフォールバックを行う端末は、送信機と、受信機と、このような送信機及び受信機と機能的に接続されて速いフォールバックを支援するように構成されたプロセッサとを備えることができる。このとき、プロセッサは、ｍｍＷａｖｅ基地局及びレガシー基地局とそれぞれ無線リソース制御（ＲＲＣ）接続を設定し、ｍｍＷａｖｅ基地局から送信される下りリンクデータを受信機を介して受信し、レガシー基地局から速いフォールバックのために割り当てるリソースに関連したリソース関連情報を受信機を介して受信し、ｍｍＷａｖｅ基地局とのｍｍＷａｖｅリンクにＮＬｏＳ（Ｎｏｎ−Ｌｉｇｈｔ ｏｆ Ｓｉｇｈｔ）遷移が発生するか否かを検出し、ＮＬｏＳ遷移が発生すると、レガシー基地局に速いフォールバックを行うためにフォールバック要求メッセージを送信機を介して送信するように構成されてもよい。

【0011】

前記態様において、リソース関連情報は、臨時セル識別子及びレガシー基地局の下りリンク伝送電力強度情報を含むことができる。このとき、リソース関連情報は、フォールバック要求メッセージが送信されるリソース領域を割り当てるためのリソース割り当て情報をさらに含むことができる。

【0012】

前記フォールバック要求メッセージは、シーケンス番号（ＳＮ）状態伝送情報、端末に要求される最大伝送比率に関する情報、端末に対する保安アルゴリズム及びレガシー基地局に対するＡＳ保安ベースキーを含むことができる。

【0013】

前記方法は、前記端末がレガシー基地局とフォールバック過程を行った後、レガシー基地局から下りリンクデータを受信するステップをさらに有し、端末はレガシー基地局とのフォールバック過程後にもｍｍＷａｖｅ基地局とのＲＲＣ接続を解除しないで維持し続けるように構成されてもよい。

【0014】

上述した本発明の様態は、本発明の好適な実施例の一部に過ぎず、本願発明の技術的特徴が反映された様々な実施例が、当該技術の分野における通常の知識を有する者にとって、以下に詳述する本発明の詳細な説明に基づいて導出され、理解されるであろう。

【発明の効果】

【0015】

本発明の実施例によれば、次のような効果が得られる。

【0016】

第一に、ＬｏＳ状態からＮＬｏＳ状態に遷移時にもリンク断絶無しで下りリンクデータを端末に送信し続けることができる。

【0017】

第二に、ｍｍＷａｖｅ端末がフォールバック実行時に既存レガシーフォールバックに比べて非常に速くフォールバックを行うことによって、リンク断絶に備えることができる。

【0018】

第三に、ｍｍＷａｖｅシステムにおいてＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移状況が発生してリンク断絶が起きる前に、迅速にリンク復元過程を行うことができる。

【0019】

本発明の実施例から得られる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、以下の本発明の実施例に関する記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとって明確に導出され理解されるであろう。すなわち、本発明を実施するに上で意図していない効果も、本発明の実施例から、当該技術の分野における通常の知識を有する者によって導出可能である。

【図面の簡単な説明】

【0020】

本発明に関する理解を助けるために詳細な説明の一部として含まれる添付の図面は、本発明に関する様々な実施例を提供する。また、添付の図面は、詳細な説明と共に本発明の実施の形態を説明するために用いられる。

【図1】物理チャネル及びこれらを用いた信号送信方法を説明するための図である。

【図2】無線フレームの構造の一例を示す図である。

【図3】下りリンクスロットに対するリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｇｒｉｄ）を例示する図である。

【図4】上りリンクサブフレームの構造の一例を示す図である。

【図5】下りリンクサブフレームの構造の一例を示す図である。

【図6】距離による経路減衰の線形モデリング結果を示す図である。

【図7】室内でｍｍＷａｖｅ信号が送信される状況を説明するための図である。

【図8】人によってｍｍＷａｖｅ信号の減衰が発生する場合を示す図である。

【図9】周波数によるＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移時間の変化と受信電力との関係を示す図である。

【図10】ｍｍＷａｖｅ下りリンク受信信号の変化によって、以前のＣＱＩフィードバックに基づいて動作する場合に信号検出に失敗し得ることを説明するための図である。

【図11】ｍｍＷａｖｅ ＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移がリンク環境に影響を及ぼす様子を説明するための受信電力シナリオを示す図である。

【図12】無線リンク断絶過程の一例を示す図である。

【図13】端末がＬｏＳ環境からＮＬｏＳ環境へ遷移する状況、すなわち、ＮＬｏＳが発生した場合を推定する方法を説明するための図である。

【図14】レガシーハンドオーバー過程を説明するための図である。

【図15】ｍｍＷａｖｅ端末に対して速いフォールバックのための初期接続状態を説明するための図である。

【図16】レガシーシステムで行われる４段階のフォールバック準備段階が１段階のフォールバック準備段階で行われる方法を説明するための図である。

【図17】リンク断絶を避けるための速いフォールバックを行う方法を説明するための図である。

【図18】ＮＡＳシグナリングとＲＲＣ接続を説明するための階層構成図の一例である。

【図19】速いフォールバックを行う方法を説明するための図である。

【図20】図１乃至図１９で説明した方法を実現できる装置を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下の実施例は、本発明の構成要素と特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素又は特徴は、別の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮することができる。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施することができる。また、一部の構成要素及び／又は特徴を結合して本発明の実施例を構成することもできる。本発明の実施例で説明する動作の順序は変更してもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は他の実施例に含まれてもよく、又は他の実施例の対応する構成又は特徴に取り替えられてもよい。

【0022】

図面に関する説明において、本発明の要旨を曖昧にさせうる手順又は段階などは記述を省略し、当業者のレベルで理解できるような手順又は段階も記述を省略した。

【0023】

明細書全体を通じて、ある部分がある構成要素を「含む（又は備える又は有する）」としたとき、これは、特別に言及しない限り、他の構成要素を除外する意味ではなく、他の構成要素をさらに含んでもよいということを意味する。また、明細書に記載された「…部」、「…機」、「モジュール」などの用語は、少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を意味し、これは、ハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェア及びソフトウェアの結合によって具現することができる。また、「ある（ａ又はａｎ）」、「一つ（ｏｎｅ）」、「その（ｔｈｅ）」及び類似関連語は、本発明を記述する文脈において（特に、以下の請求項の文脈において）、本明細書に特別に指示されたり文脈によって明らかに反駁されない限り、単数及び複数の両意味で使うことができる。

【0024】

本明細書で、本発明の実施例は、基地局と移動局間のデータ送受信関係を中心に説明した。ここで、基地局は移動局と直接通信を行うネットワークの終端ノード（ｔｅｒｍｉｎａｌ ｎｏｄｅ）としての意味を有する。本文書で基地局によって行われるとした特定動作は、場合によっては、基地局の上位ノード（ｕｐｐｅｒ ｎｏｄｅ）によって行われてもよい。

【0025】

すなわち、基地局を含む複数のネットワークノード（ｎｅｔｗｏｒｋ ｎｏｄｅ）からなるネットワークで移動局との通信のために行われる様々な動作は、基地局又は基地局以外の他のネットワークノードによって行われてもよい。ここで、「基地局」は、固定局（ｆｉｘｅｄ ｓｔａｔｉｏｎ）、Ｎｏｄｅ Ｂ、ｅＮｏｄｅ Ｂ（ｅＮＢ）、発展した基地局（ＡＢＳ：Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）又はアクセスポイント（ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ）などの用語に代えてもよい。

【0026】

また、本発明の実施例でいう「端末（Ｔｅｒｍｉｎａｌ）」は、ユーザ機器（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、移動局（ＭＳ：Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）、加入者端末（ＳＳ：Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ）、移動加入者端末（ＭＳＳ：Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ）、移動端末（Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）、又は発展した移動端末（ＡＭＳ：Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）などの用語に代えてもよい。

【0027】

また、送信端は、データサービス又は音声サービスを提供する固定及び／又は移動ノードを意味し、受信端は、データサービス又は音声サービスを受信する固定及び／又は移動ノードを意味する。そのため、上りリンクでは、移動局を送信端とし、基地局を受信端とすることができる。同様に、下りリンクでは、移動局を受信端とし、基地局を送信端とすることができる。

【0028】

本発明の実施例は、無線接続システムであるＩＥＥＥ ８０２．ｘｘシステム、３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）システム、３ＧＰＰ ＬＴＥシステム及び３ＧＰＰ２システムのうち少なくとも一つに開示された標準文書によって裏付けることができ、特に、本発明の実施例は、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１１、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１２、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１３、及び３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３２１の文書によって裏付けることができる。すなわち、本発明の実施例において説明していない自明な段階又は部分は、上記の文書を参照して説明することができる。また、本文書で開示している用語はいずれも上記の標準文書によって説明することができる。

【0029】

以下、本発明に係る好適な実施の形態を、添付の図面を参照して詳しく説明する。添付の図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施の形態を説明するためのもので、本発明が実施されうる唯一の実施の形態を示すためのものではない。

【0030】

また、本発明の実施例で使われる特定用語は、本発明の理解を助けるために提供されたもので、このような特定用語の使用は、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で他の形態に変更してもよい。

【0031】

以下では、本発明の実施例を適用し得る無線接続システムの一例として３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムについて説明する。

【0032】

以下の技術は、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ｓｉｎｇｌｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）などのような様々な無線接続システムに適用することができる。

【0033】

ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ）やＣＤＭＡ２０００のような無線技術（ｒａｄｉｏ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）によって具現することができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）／ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ）／ＥＤＧＥ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄａｔａ Ｒａｔｅｓ ｆｏｒ ＧＳＭ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような無線技術によって具現することができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２−２０、Ｅ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ）などのような無線技術によって具現することができる。

【0034】

ＵＴＲＡは、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）の一部である。３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを用いるＥ−ＵＭＴＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＭＴＳ）の一部であって、下りリンクでＯＦＤＭＡを採用し、上りリンクでＳＣ−ＦＤＭＡを採用する。ＬＴＥ−Ａ（Ａｄｖａｎｃｅｄ）システムは、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムの改良されたシステムである。本発明の技術的特徴に関する説明を明確にするために、本発明の実施例を３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムを中心に説明するが、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ／ｍシステムなどに適用してもよい。

【0035】

１． ３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＬＴＥ＿Ａシステム
無線接続システムにおいて、端末は下りリンク（ＤＬ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）を介して基地局から情報を受信し、上りリンク（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ）を介して基地局に情報を送信する。基地局と端末が送受信する情報は、一般データ情報及び様々な制御情報を含み、これらが送受信する情報の種類／用途によって様々な物理チャネルが存在する。

【0036】

１．１ システム一般
図１は、本発明の実施例で使用できる物理チャネル及びこれらを用いた信号送信方法を説明するための図である。

【0037】

電源が消えた状態で電源がついたり、新しくセルに進入したりした端末は、Ｓ１１段階で基地局と同期を取るなどの初期セル探索（Ｉｎｉｔｉａｌ ｃｅｌｌ ｓｅａｒｃｈ）作業を行う。そのために、端末は基地局から１次同期チャネル（Ｐ−ＳＣＨ：Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）及び２次同期チャネル（Ｓ−ＳＣＨ：Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信して基地局と同期を取り、セルＩＤなどの情報を取得する。

【0038】

その後、端末は基地局から物理放送チャネル（ＰＢＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）信号を受信してセル内放送情報を取得することができる。

【0039】

一方、端末は初期セル探索段階で下りリンク参照信号（ＤＬ ＲＳ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）を受信して下りリンクチャネル状態を確認することができる。

【0040】

初期セル探索を終えた端末は、Ｓ１２段階で、物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）、及び物理下り制御チャネル情報に基づく物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信し、より具体的なシステム情報を取得することができる。

【0041】

その後、端末は、基地局に接続を完了するために、段階Ｓ１３乃至段階Ｓ１６のようなランダムアクセス過程（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行うことができる。そのために、端末は物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）を用いてプリアンブル（ｐｒｅａｍｂｌｅ）を送信し（Ｓ１３）、物理下り制御チャネル及びこれに対応する物理下り共有チャネルを用いてプリアンブルに対する応答メッセージを受信することができる（Ｓ１４）。競合ベースのランダムアクセスでは、端末は、さらなる物理ランダムアクセスチャネル信号の送信（Ｓ１５）、及び物理下り制御チャネル信号及びこれに対応する物理下り共有チャネル信号の受信（Ｓ１６）のような衝突解決手順（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行うことができる。

【0042】

上述したような手順を行った端末は、その後、一般的な上り／下り信号送信手順として、物理下り制御チャネル信号及び／又は物理下り共有チャネル信号の受信（Ｓ１７）及び物理上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）信号及び／又は物理上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）信号の送信（Ｓ１８）を行うことができる。

【0043】

端末が基地局に送信する制御情報を総称して、上り制御情報（ＵＣＩ：Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）という。ＵＣＩは、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ ａｎｄ ｒｅＱｕｅｓｔ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ−ＡＣＫ）、ＳＲ（Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔ）、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、ＲＩ（Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）情報などを含む。

【0044】

ＬＴＥシステムにおいて、ＵＣＩは、一般的にＰＵＣＣＨを介して周期的に送信するが、制御情報とトラフィックデータが同時に送信されるべき場合にはＰＵＳＣＨを介して送信してもよい。また、ネットワークの要請／指示に応じてＰＵＳＣＨを介してＵＣＩを非周期的に送信してもよい。

【0045】

図２には、本発明の実施例で用いられる無線フレームの構造を示す。

【0046】

図２（ａ）は、タイプ１フレーム構造（ｆｒａｍｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｔｙｐｅ １）を示す。タイプ１フレーム構造は、全二重（ｆｕｌｌ ｄｕｐｌｅｘ）ＦＤＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）システムと半二重（ｈａｌｆ ｄｕｐｌｅｘ）ＦＤＤシステムの両方に適用することができる。

【0047】

【化1】

【0048】

１スロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）シンボルを含む。３ＧＰＰ ＬＴＥは、下りリンクでＯＦＤＭＡを使用するので、ＯＦＤＭシンボルは１シンボル区間（ｓｙｍｂｏｌ ｐｅｒｉｏｄ）を表現するためのものである。ＯＦＤＭシンボルは、１つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル又はシンボル区間ということができる。リソースブロック（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｂｌｏｃｋ）は、リソース割り当て単位であって、１スロットで複数の連続した副搬送波（ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ）を含む。

【0049】

全二重ＦＤＤシステムでは、各１０ｍｓ区間で１０個のサブフレームを下り送信と上り送信のために同時に利用することができる。このとき、上り送信と下り送信は周波数領域で区別される。一方、半二重ＦＤＤシステムでは、端末は送信と受信を同時に行うことができない。

【0050】

上述した無線フレームの構造は一つの例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、又はスロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は様々に変更されてもよい。

【0051】

【化2】

【0052】

タイプ２フレームは、ＤｗＰＴＳ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐｉｌｏｔ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ）、保護区間（ＧＰ：Ｇｕａｒｄ Ｐｅｒｉｏｄ）、ＵｐＰＴＳ（Ｕｐｌｉｎｋ Ｐｉｌｏｔ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ）の３つのフィールドで構成される特別サブフレームを含む。ここで、ＤｗＰＴＳは、端末での初期セル探索、同期化又はチャネル推定に用いられる。ＵｐＰＴＳは、基地局でのチャネル推定と端末の上り送信同期を合わせるために用いられる。保護区間は、上りリンクと下りリンクの間に下りリンク信号の多重経路遅延によって上りリンクで生じる干渉を除去するための区間である。

【0053】

下記の表１に、特別フレームの構成（ＤｗＰＴＳ／ＧＰ／ＵｐＰＴＳの長さ）を示す。

【0054】

【表1】

【0055】

図３は、本発明の実施例で使用できる下りリンクスロットのリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｇｒｉｄ）を例示する図である。

【0056】

図３を参照すると、１つの下りリンクスロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭシンボルを含む。ここで、１つの下りリンクスロットは、７個のＯＦＤＭシンボルを含み、１つのリソースブロックは周波数領域で１２個の副搬送波を含むとするが、これに限定されるものではない。

【0057】

リソースグリッド上で各要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）をリソース要素（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｅｌｅｍｅｎｔ）とし、１つのリソースブロックは１２×７個のリソース要素を含む。下りリンクスロットに含まれるリソースブロックの数ＮＤＬは、下りリンク送信帯域幅（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）に依存する。上りリンクスロットの構造は、下りリンクスロットの構造と同一であってもよい。

【0058】

図４は、本発明の実施例で使用できる上りリンクサブフレームの構造を示す。

【0059】

図４を参照すると、上りリンクサブフレームは、周波数領域で制御領域とデータ領域とに区別される。制御領域には、上り制御情報を運ぶＰＵＣＣＨが割り当てられる。データ領域には、ユーザデータを運ぶＰＵＳＣＨが割り当てられる。単一搬送波特性を維持するために、一つの端末はＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨを同時に送信しない。一つの端末に対するＰＵＣＣＨにはサブフレーム内にＲＢ対が割り当てられる。ＲＢ対に属するＲＢは、２個のスロットのそれぞれで異なる副搬送波を占める。これを、ＰＵＣＣＨに割り当てられたＲＢ対はスロット境界（ｓｌｏｔ ｂｏｕｎｄａｒｙ）で周波数跳躍（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｈｏｐｐｉｎｇ）するという。

【0060】

図５には、本発明の実施例で使用できる下りサブフレームの構造を示す。

【0061】

図５を参照すると、サブフレームにおける第一のスロットでＯＦＤＭシンボルインデックス０から最大３個のＯＦＤＭシンボルが、制御チャネルが割り当てられる制御領域（ｃｏｎｔｒｏｌ ｒｅｇｉｏｎ）であり、残りのＯＦＤＭシンボルが、ＰＤＳＣＨが割り当てられるデータ領域（ｄａｔａ ｒｅｇｉｏｎ）である。３ＧＰＰ ＬＴＥで用いられる下りリンク制御チャネルの例には、ＰＣＦＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆｏｒｍａｔ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＰＤＣＣＨ、ＰＨＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｈｙｂｒｉｄ−ＡＲＱ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｎｅｌ）などがある。

【0062】

ＰＣＦＩＣＨは、サブフレームにおける最初のＯＦＤＭシンボルで送信され、サブフレーム内に制御チャネルの送信のために使われるＯＦＤＭシンボルの数（すなわち、制御領域のサイズ）に関する情報を運ぶ。ＰＨＩＣＨは、上りリンクに対する応答チャネルであって、ＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ）に対するＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）／ＮＡＣＫ（Ｎｅｇａｔｉｖｅ−Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）信号を運ぶ。ＰＤＣＣＨを介して送信される制御情報を下り制御情報（ＤＣＩ：ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）という。下り制御情報は、上りリソース割り当て情報、下りリソース割り当て情報、又は任意の端末グループに対する上り送信（Ｔｘ）電力制御命令を含む。

【0063】

１．２ ＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）
１．２．１ ＰＤＣＣＨ一般
ＰＤＣＣＨは、ＤＬ−ＳＣＨ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）のリソース割り当て及び送信フォーマット（すなわち、下りリンクグラント（ＤＬ−Ｇｒａｎｔ））、ＵＬ−ＳＣＨ（Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）のリソース割り当て情報（すなわち、上りリンクグラント（ＵＬ−Ｇｒａｎｔ））、ＰＣＨ（Ｐａｇｉｎｇ Ｃｈａｎｎｅｌ）におけるページング（ｐａｇｉｎｇ）情報、ＤＬ−ＳＣＨにおけるシステム情報、ＰＤＳＣＨで送信されるランダムアクセス応答（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｒｅｓｐｏｎｓｅ）のような上位レイヤ（ｕｐｐｅｒ−ｌａｙｅｒ）制御メッセージに対するリソース割り当て、任意の端末グループ内の個別端末に対する送信電力制御命令の集合、ＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ）活性化の有無に関する情報などを運ぶことができる。

【0064】

複数のＰＤＣＣＨを制御領域内で送信することができ、端末は複数のＰＤＣＣＨをモニタすることができる。ＰＤＣＣＨは、１つ又は複数の連続したＣＣＥ（ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ ｅｌｅｍｅｎｔｓ）の集合（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）で構成される。１つ又は複数の連続したＣＣＥの集合で構成されたＰＤＣＣＨは、サブブロックインターリービング（ｓｕｂｂｌｏｃｋ ｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇ）を経た後、制御領域を通して送信することができる。ＣＣＥは、無線チャネルの状態による符号化率をＰＤＣＣＨに提供するために使われる論理的割り当て単位である。ＣＣＥは、複数のリソース要素グループ（ＲＥＧ：ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｇｒｏｕｐ）に対応する。ＣＣＥの数とＣＣＥによって提供される符号化率の関係によってＰＤＣＣＨのフォーマット及び可能なＰＤＣＣＨのビット数が決定される。

【0065】

１．２．２ ＰＤＣＣＨ構造

【0066】

【化3】

【0067】

【化4】

【0068】

基地局は１つのＰＤＣＣＨ信号を構成するために｛１，２，４，８｝個のＣＣＥを使用することができ、ここで、｛１，２，４，８｝をＣＣＥ集合レベル（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ ｌｅｖｅｌ）と呼ぶ。特定ＰＤＣＣＨの送信のために使われるＣＣＥの個数はチャネル状態によって基地局で決定される。例えば、良子な下りチャネル状態（基地局に近接している場合）を有する端末のためのＰＤＣＣＨは、１つのＣＣＥだけで十分でありうる。一方、よくないチャネル状態（セル境界にある場合）を有する端末の場合は、８個のＣＣＥが十分な堅牢さ（ｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓ）のために要求されることがある。しかも、ＰＤＣＣＨの電力レベルも、チャネル状態にマッチングして調節されてもよい。

【0069】

下記の表２にＰＤＣＣＨフォーマットを示す。ＣＣＥ集合レベルによって表２のように４つのＰＤＣＣＨフォーマットが支援される。

【0070】

【表2】

【0071】

端末ごとにＣＣＥ集合レベルが異なる理由は、ＰＤＣＣＨに乗せられる制御情報のフォーマット又はＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ）レベルが異なるためである。ＭＣＳレベルは、データコーディングに用いられるコードレート（ｃｏｄｅ ｒａｔｅ）と変調序列（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｏｒｄｅｒ）を意味する。適応的なＭＣＳレベルはリンク適応（ｌｉｎｋ ａｄａｐｔａｔｉｏｎ）のために用いられる。一般に、制御情報を送信する制御チャネルでは３〜４個程度のＭＣＳレベルを考慮することができる。

【0072】

制御情報のフォーマットを説明すると、ＰＤＣＣＨを介して送信される制御情報を下り制御情報（ＤＣＩ）という。ＤＣＩフォーマットによってＰＤＣＣＨペイロード（ｐａｙｌｏａｄ）に乗せられる情報の構成が異なることがある。ＰＤＣＣＨペイロードは、情報ビット（ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｂｉｔ）を意味する。下記の表３は、ＤＣＩフォーマットによるＤＣＩを示すものである。

【0073】

【表3】

【0074】

表３を参照すると、ＤＣＩフォーマットには、ＰＵＳＣＨスケジューリングのためのフォーマット０、１つのＰＤＳＣＨコードワードのスケジューリングのためのフォーマット１、１つのＰＤＳＣＨコードワードの簡単な（ｃｏｍｐａｃｔ）スケジューリングのためのフォーマット１Ａ、ＤＬ−ＳＣＨの非常に簡単なスケジューリングのためのフォーマット１Ｃ、閉ループ（Ｃｌｏｓｅｄ−ｌｏｏｐ）空間多重化（ｓｐａｔｉａｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）モードでＰＤＳＣＨスケジューリングのためのフォーマット２、開ループ（Ｏｐｅｎ−ｌｏｏｐ）空間多重化モードでＰＤＳＣＨスケジューリングのためのフォーマット２Ａ、上りリンクチャネルのためのＴＰＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）命令の送信のためのフォーマット３及び３Ａがある。ＤＣＩフォーマット１Ａは、端末にいずれの送信モードが設定されてもＰＤＳＣＨスケジューリングのために用いることができる。

【0075】

ＤＣＩフォーマットによってＰＤＣＣＨペイロード長が変わることがある。また、ＰＤＣＣＨペイロードの種類とそれによる長さは、簡単な（ｃｏｍｐａｃｔ）スケジューリングであるか否か、又は端末に設定された送信モード（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｍｏｄｅ）などによって異なってもよい。

【0076】

送信モードは、端末がＰＤＳＣＨを介した下りリンクデータを受信するように設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）することができる。例えば、ＰＤＳＣＨを介した下りリンクデータには、端末にスケジュールされたデータ（ｓｃｈｅｄｕｌｅｄ ｄａｔａ）、ページング、ランダムアクセス応答、又はＢＣＣＨを介したブロードキャスト情報などがある。ＰＤＳＣＨを介した下りリンクデータは、ＰＤＣＣＨを介してシグナルされるＤＣＩフォーマットと関係がある。送信モードは、上位層シグナリング（例えば、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）シグナリング）によって端末に半静的に（ｓｅｍｉ−ｓｔａｔｉｃａｌｌｙ）設定することができる。送信モードは、シングルアンテナ送信（Ｓｉｎｇｌｅ ａｎｔｅｎｎａ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）又はマルチアンテナ（Ｍｕｌｔｉ−ａｎｔｅｎｎａ）送信と区別できる。

【0077】

端末は、上位層シグナリングによって半静的（ｓｅｍｉ−ｓｔａｔｉｃ）に送信モードが設定される。例えば、マルチアンテナ送信には、送信ダイバーシティ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）、開ループ（Ｏｐｅｎ−ｌｏｏｐ）又は閉ループ（Ｃｌｏｓｅｄ−ｌｏｏｐ）空間多重化（Ｓｐａｔｉａｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）、ＭＵ−ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−ｕｓｅｒ−Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）、及びビーム形成（Ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ）などがある。送信ダイバーシティは、多重送信アンテナで同一のデータを送信して送信信頼度を高める技術である。空間多重化は、多重送信アンテナで互いに異なるデータを同時に送信し、システムの帯域幅を増加させることなく高速のデータを送信できる技術である。ビーム形成は、多重アンテナでチャネル状態による加重値を与えて信号のＳＩＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｌｕｓ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）を増加させる技術である。

【0078】

ＤＣＩフォーマットは、端末に設定された送信モードに依存する。端末は、自身に設定された送信モードによってモニタする参照（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）ＤＣＩフォーマットがある。次の通り、端末に設定される送信モードは１０個の送信モードを有することができる。

【0079】

（１）送信モード１：単一アンテナポート；ポート０
（２）送信モード２：送信ダイバーシチ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）
（３）送信モード３：開ループ空間多重化（Ｏｐｅｎ−ｌｏｏｐ Ｓｐａｔｉａｌ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）
（４）送信モード４：閉ループ空間多重化（Ｃｌｏｓｅｄ−ｌｏｏｐ Ｓｐａｔｉａｌ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）
（５）送信モード５：多重ユーザＭＩＭＯ
（６）送信モード６：閉ループランク＝１プリコーディング
（７）送信モード７：コードブックに基づかない、単一レイヤ送信を支援するプリコーディング
（８）送信モード８：コードブックに基づかない、２個までのレイヤを支援するプリコーディング
（９）送信モード９：コードブックに基づかない、８個までのレイヤを支援するプリコーディング
（１０）送信モード１０：コードブックに基づかない、ＣｏＭＰのために用いられる、８個までのレイヤを支援するプリコーディング

【0080】

１．２．３ ＰＤＣＣＨ送信
基地局は、端末に送信しようとするＤＣＩによってＰＤＣＣＨフォーマットを決定し、制御情報にＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）を付加する。ＣＲＣにはＰＤＣＣＨの所有者（ｏｗｎｅｒ）や用途によって固有の識別子（例えば、ＲＮＴＩ（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ））をマスクする。特定の端末のためのＰＤＣＣＨであれば、端末固有の識別子（例えば、Ｃ−ＲＮＴＩ（Ｃｅｌｌ−ＲＮＴＩ））をＣＲＣにマスクすることができる。又は、ページングメッセージのためのＰＤＣＣＨであれば、ページング指示識別子（例えば、Ｐ−ＲＮＴＩ（Ｐａｇｉｎｇ−ＲＮＴＩ））をＣＲＣにマスクすることができる。システム情報、より具体的にシステム情報ブロック（ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｂｌｏｃｋ、ＳＩＢ）のためのＰＤＣＣＨであれば、システム情報識別子（例えば、ＳＩ−ＲＮＴＩ（ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ＲＮＴＩ））をＣＲＣにマスクすることができる。端末のランダムアクセスプリアンブルの送信に対する応答であるランダムアクセス応答を示すために、ＲＡ−ＲＮＴＩ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスクすることができる。

【0081】

続いて、基地局は、ＣＲＣの付加された制御情報にチャネルコーディングを行って符号化されたデータ（ｃｏｄｅｄ ｄａｔａ）を生成する。このとき、ＭＣＳレベルによるコードレートにチャネルコーディングを行うことができる。基地局は、ＰＤＣＣＨフォーマットに割り当てられたＣＣＥ集合レベルによる伝送率マッチング（ｒａｔｅ ｍａｔｃｈｉｎｇ）を行い、符号化されたデータを変調して変調シンボルを生成する。この時、ＭＣＳレベルによる変調序列を用いることができる。１つのＰＤＣＣＨを構成する変調シンボルは、ＣＣＥ集合レベルが１、２、４、８のいずれか一つであってもよい。その後、基地局は、変調シンボルを物理的なリソース要素にマップ（ＣＣＥ ｔｏ ＲＥ ｍａｐｐｉｎｇ）する。

【0082】

１．２．４ ブラインドデコーディング（ＢＳ：Ｂｌｉｎｄ Ｄｅｃｏｄｉｎｇ）

【0083】

【化5】

【0084】

基地局は端末にサブフレーム内に割り当てられた制御領域で該当のＰＤＣＣＨがどこに位置するかに関する情報を提供しない。端末は基地局から送信された制御チャネルを受信するために自身のＰＤＣＣＨがどの位置でどのＣＣＥ集合レベルやＤＣＩフォーマットで送信されるかを把握できず、端末は、サブフレーム内でＰＤＣＣＨ候補（ｃａｎｄｉｄａｔｅ）の集合をモニタリングして自身のＰＤＣＣＨを探す。これをブラインドデコーディング（ＢＤ）という。ブラインドデコーディングとは、端末がＣＲＣ部分に自身の端末識別子（ＵＥ ＩＤ）をデマスキング（Ｄｅ−Ｍａｓｋｉｎｇ）した後、ＣＲＣ誤りを検討し、当該ＰＤＣＣＨが自身の制御チャネルであるか否かを確認する方法をいう。

【0085】

活性モード（ａｃｔｉｖｅ ｍｏｄｅ）で端末は自身に送信されるデータを受信するために毎サブフレームのＰＤＣＣＨをモニタリングする。ＤＲＸモードで端末は毎ＤＲＸ周期のモニタリング区間で起床（ｗａｋｅ ｕｐ）し、モニタリング区間に該当するサブフレームでＰＤＣＣＨをモニタリングする。ＰＤＣＣＨのモニタリングが行われるサブフレームをｎｏｎ−ＤＲＸサブフレームという。

【0086】

端末は、自身に送信されるＰＤＣＣＨを受信するためには、ｎｏｎ−ＤＲＸサブフレームの制御領域に存在する全てのＣＣＥに対してブラインドデコーディングを行わなければならない。端末は、いずれのＰＤＣＣＨフォーマットが送信されるか把握できないことから、毎ｎｏｎ−ＤＲＸサブフレーム内でＰＤＣＣＨのブラインドデコーディングに成功するまで、可能なＣＣＥ集団レベルでＰＤＣＣＨを全てデコーディングしなければならない。端末は、自身のためのＰＤＣＣＨがいくつのＣＣＥを用いるのか把握できず、ＰＤＣＣＨのブラインドデコーディングに成功するまで、可能な全てのＣＣＥ集団レベルで検出を試みなければならない。

【0087】

ＬＴＥシステムでは端末のブラインドデコーディングのためにサーチスペース（ＳＳ：Ｓｅａｒｃｈ Ｓｐａｃｅ）概念を定義する。サーチスペースは、端末がモニタリングするためのＰＤＣＣＨ候補セットを意味し、各ＰＤＣＣＨフォーマットによって異なるサイズを有することができる。サーチスペースは、共用サーチスペース（ＣＳＳ：Ｃｏｍｍｏｎ Ｓｅａｒｃｈ Ｓｐａｃｅ）及び端末特定サーチスペース（ＵＳＳ：ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ／Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｅａｒｃｈ Ｓｐａｃｅ）を含むことができる。

【0088】

共用サーチスペースの場合、全ての端末が共用サーチスペースのサイズを認知できるが、端末特定サーチスペースは、各端末ごとに個別に設定することができる。したがって、端末は、ＰＤＣＣＨをデコーディングするために、端末特定サーチスペース及び共用サーチスペースを全てモニタリングしなければならなくて、したがって、1サブフレームで最大４４回のブラインドデコーディング（ＢＤ）を行うことになる。ここには、異なるＣＲＣ値（例えば、Ｃ−ＲＮＴＩ、Ｐ−ＲＮＴＩ、ＳＩ−ＲＮＴＩ、ＲＡ−ＲＮＴＩ）によって行うブラインドデコーディングは含まれない。

【0089】

サーチスペースの制約によって、与えられたサブフレーム内で基地局がＰＤＣＣＨを送信しようとする端末の全てにＰＤＣＣＨを送信するためのＣＣＥリソースが確保されない場合が発生しうる。なぜなら、ＣＣＥ位置が割り当てられて残ったリソースは、特定端末のサーチスペース内に含まれないことがある。次のサブフレームでも続き得るこのような障壁を最小化するために、端末特定跳躍（ｈｏｐｐｉｎｇ）シーケンスを端末特定サーチスペースの始点に適用することができる。

【0090】

表４は、共用サーチスペースと端末特定サーチスペースのサイズを示す。

【0091】

【表4】

【0092】

ブラインドデコーディングを試みる回数による端末の負荷を軽減するために、端末は、定義された全てのＤＣＩフォーマットによるサーチを同時に行うわけではない。具体的に、端末は、端末特定サーチスペースで常にＤＣＩフォーマット０及び１Ａに対するサーチを行う。この時、ＤＣＩフォーマット０と１Ａは同じサイズを有するが、端末は、ＰＤＣＣＨに含まれたＤＣＩフォーマット０と１Ａを区別するために用いられるフラグ（ｆｌａｇ ｆｏｒ ｆｏｒｍａｔ０／ｆｏｒｍａｔ１Ａ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ）を用いてＤＣＩフォーマットを区別することができる。また、端末にＤＣＩフォーマット０とＤＣＩフォーマット１Ａに加えて他のＤＣＩフォーマットが要求されてもよいが、その一例としてＤＣＩフォーマット１、１Ｂ、２がある。

【0093】

共用サーチスペースで端末はＤＣＩフォーマット１Ａと１Ｃをサーチすることができる。また、端末はＤＣＩフォーマット３又は３Ａをサーチするように設定されてもよく、ＤＣＩフォーマット３と３Ａは、ＤＣＩフォーマット０と１Ａと同じサイズを有するが、端末は、端末特定識別子以外の識別子によってスクランブルされたＣＲＣを用いてＤＣＩフォーマットを区別することができる。

【0094】

【化6】

【0095】

【数1】

【0096】

【化7】

【0097】

上述したように、端末は、ＰＤＣＣＨをデコーディングするために端末特定サーチスペース及び共用サーチスペースの両方をモニタリングする。ここで、共用サーチスペース（ＣＳＳ）は、｛４，８｝の集合レベルを有するＰＤＣＣＨを支援し、端末特定サーチスペース（ＵＳＳ）は、｛１，２，４，８｝の集合レベルを有するＰＤＣＣＨを支援する。表５は、端末によってモニタリングされるＰＤＣＣＨ候補を表す。

【0098】

【表5】

【0099】

【化8】

【0100】

【数2】

【0101】

【化9】

【0102】

２． ミリメートルウェーブ（ｍｍＷａｖｅ）
２．１ ＬｏＳ（Ｌｉｎｅ ｏｆ Ｓｉｇｈｔ）とＮＬｏＳ（Ｎｏｎ Ｌｉｎｅ ｏｆ Ｓｉｇｈｔ）との電力幅差
図６は、距離による経路減衰の線形モデリング結果を示す図である。

【0103】

図６（ａ）乃至図６（ｃ）はそれぞれ異なる地域で測定された線形モデリング結果であり、２８ＧＨｚ帯域でそれぞれ異なる伝搬減衰定数値が導出されることを示している。

【0104】

図６（ａ）は、送信機と受信機との間の距離が１００ｍである場合、ＬｏＳとＮＬｏＳチャネル状況における経路減衰が、反射損失、回転損失、侵入損失などを考慮して、それぞれ１０４．８ｄＢ、１５０ｄＢと設定され、２８ＧＨｚでの１ｍ基準経路減衰オフセット６１．４ｄＢを考慮して線形フィルタリング技法を適用時に、ＬｏＳとＮＬｏＳの伝搬減衰定数が２．１７及び４．４３として算出されたことを仮定する。

【0105】

図６（ｂ）及び図６（ｃ）は、５ｍ基準経路減衰オフセットを考慮したものであり、その他の考慮要素は図６（ａ）と同一である。例えば、図６（ｃ）は、建物と建物との間の距離が約３０ｍ程度であり、３〜４個のキャンパス建物からなっているが、このような建物の密集度は経路減衰環境側面では郊外地域級に分類することができる。一方、図６（ａ）の経路減衰モデルは、マンハッタンストリート格子モデルに対してレイトレーシング（Ｒａｙ ｔｒａｃｉｎｇ）技法でシミュレーションした結果に基づくものであり、１００ｍ以内の経路減衰値を算出する場合、図６（ｂ）の経路減衰モデルともっと類似な傾向を示す。

【0106】

すなわち、図６（ａ）及び図６（ｂ）のＮＬｏＳ伝搬減衰定数が４．４３及び５．７６であって、差はあるが、参照距離減衰を、図６（ａ）は１ｍ、図６（ｂ）は５ｍに設定することを勘案すれば、１００ｍ以内における経路損失算出結果は、図６（ｃ）に比べて類似の傾向を示す。

【0107】

このような傾向に基づいて本発明の実施例では経路減衰モデルとして、２８ＧＨｚのｍｍＷａｖｅ伝送に対する都心の屋外（ｕｒｂａｎ ｏｕｔｄｏｏｒ）環境のＬｏＳ／ＮＬｏＳ経路減衰モデルを適用することを仮定する。このようなモデリング結果に基づいて２８ＧＨｚのｍｍＷａｖｅ伝送に対するＮＬｏＳチャネル環境において、ＬｏＳチャネル環境に比べて経路減衰は１００ｍ基準で４５．２ｄＢの損失差が発生する。

【0108】

上述した経路減衰モデリングの結果から導出された伝搬減衰定数（ｎ）パラメータの値を適用して任意の距離における経路減衰値を次式３のように導出することができる。

【0109】

【数3】

【0110】

式３で、ＰＬ（）は、経路減衰関数を意味し、ｄは、送信機と受信機との間の距離を意味し、ｄ_０は基準距離を意味する。

【0111】

２．２ ＬｏＳ（Ｌｉｎｅ ｏｆ Ｓｉｇｈｔ）及びＮＬｏＳ（Ｎｏｎ Ｌｉｎｅ ｏｆ Ｓｉｇｈｔ）の特性
ｍｍＷａｖｅ信号は、シャドーイング（ｓｈａｄｏｗｉｎｇ）に非常に敏感である。例えば、ｍｍＷａｖｅ信号は、壁などの障害物によって４０ｄＢ〜８０ｄＢの信号減衰が発生し、人のからだによっても２０ｄＢ〜３５ｄＢの信号減衰が発生し易い。また、人のからだ及び多くの外部の物質はｍｍＷａｖｅ信号の伝達に対して非常に深刻な伝搬遅延を発生させ得る。

【0112】

図７は、室内でｍｍＷａｖｅ信号が送信される状況を説明するための図であり、図８は、人によってｍｍＷａｖｅ信号の減衰が発生する場合を示す図である。

【0113】

一般に、人が走る時には１４．４ｋｍ／ｈ程度、歩く時には４．８ｋｍ／ｈ程度速度で移動し、短距離走選手が走る時には平均して約１０ｍ／ｓ程度で移動することを仮定する。このような情報に基づいて図７に示した室内環境でｍｍＷａｖｅ信号の伝搬減衰を測定し、図８のような結果を得ることができる。ｍｍＷａｖｅ信号の伝搬減衰を測定するための測定パラメータは次のとおりである。

【0114】

（１）Ａｇｉｌｅｎｔ Ｅ８３６１Ａ ｖｅｃｔｏｒ ｎｅｔｗｏｒｋ ａｎａｌｙｚｅｒ
（２）Ｖｅｒｔｉｃａｌ ｐｏｌａｒｉｚｅｄ ｃｉｒｃｕｌａｒ ｈｏｒｎ ａｎｔｅｎｎａｓ：２０ｄＢｉ
（３）Ｈａｌｆ ｂｅａｍｗｉｄｔｈ：１０ｄｅｇｒｅｅ
図８（ａ）は、障害物のないＬｏＳ環境でｍｍＷａｖｅ信号を測定した結果であり、図８（ｂ）は、人のからだによる伝搬減衰が発生するＮＬｏＳ環境でのｍｍＷａｖｅ信号を測定した結果である。図８を参照すると、ＬｏＳ／ＮＬｏＳ環境の差によって５ｍ以内で約１５ｄＢの差が出る。２８ＧＨｚ帯域では１００ｍ距離でＬｏＳ／ＮＬｏＳ電力損失差は約４３ｄＢ発生し得る。

【0115】

図７及び図８で、０．６ｍ／ｓで動く人によるＬｏＳからＮＬｏＳへの（ＬｏＳ／ＮＬｏＳ）遷移時間（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ ｔｉｍｅ）は、約１５０ｍｓである。したがって、１０ｍ／ｓで動く物体のＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移時間変化は、（０．６＊０．１５）／１０＝９ｍｓ程度と表すことができる。人の手の突然のスイングや他の特殊な状況ではこのような遷移時間変化はより短くなり得る。したがって、このようなＬｏＳ／ＮＬｏＳ環境の遷移時間区間は端末の動きと環境変化によって発生するため、ＬｏＳ／ＮＬｏＳ変化を予測することは非常に難しい。

【0116】

図９は、周波数によるＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移時間の変化と受信電力との関係を示す図である。図９で、横軸は時間領域を、縦軸は周波数領域を表す。

【0117】

図９を参照すると、ＬｏＳからＮＬｏＳへの遷移時間は、周波数の高い環境では急に変化し、周波数の低い環境ではその変化率が低くなる。しかし、周波数の低い環境ではＬｏＳ／ＮＬｏＳ間の電力差が小さくなり得る。

【0118】

図９に示すように、ＬｏＳからＮＬｏＳ又はＮＬｏＳからＬｏＳに変わる時、電力減衰や増加する時間は、どのようにＬｏＳからＮＬｏＳに変化しているかによって変更され得る。高周波領域において、ＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移時に受信信号減衰幅は大きくなり、低周波では受信信号減衰幅が小さいか殆ど現れない。隣接したバンド間では、ある時間ｔで瞬間電力減少勾配はほぼ同様に発生する。

【0119】

上述したように、ｍｍＷａｖｅシステムは、超高周波帯域で動作する可能性が非常に大きい。すなわち、ｍｍＷａｖｅ信号に対してＬｏＳ／ＮＬｏＳ間遷移は外部環境に非常に敏感に変動し得る。

【0120】

図１０は、ｍｍＷａｖｅ下りリンク受信信号変化によって、以前ＣＱＩフィードバックに基づいて動作時に信号検出に失敗し得ることを説明するための図である。

【0121】

図１０は、８ＨＡＲＱ手順によってＣＱＩから得られたチャネル情報をデコードし、その情報を用いてＤＣＩフォーマット、ＭＣＳ（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｄｉｎｇ ｓｃｈｅｍｅ）及びＲＶ（ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｖｅｒｓｉｏｎ）などの情報を決定する過程を示す。この時のｍｍＷａｖｅリンクでＬｏＳからＮＬｏＳに変わる遷移時間（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ ｔｉｍｅ）が発生した時、ＣＱＩ情報が廃れる（ｏｕｔｄａｔｅｄ）状況を確認することができる。

【0122】

下りリンク伝送の始まる時間が４ＴＴＩ（ＬＴＥ基準４ｍｓ）程度であるとするとき、このようなＬｏＳ／ＮＬｏＳ間遷移が発生すると、既存システムで最後に検出されたＣＱＩ情報は、ｍｍＷａｖｅ特性上、ＬｏＳがＮＬｏＳ状況に変わる時、誤ったチャネル情報を有する可能性が非常に高い。したがって、基地局は誤ったＭＣＳ及びＲＶなどのスケジューリング情報を端末に送信するようになり、信号検出に対して失敗可能性が高くなり、システム内処理量（ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）性能劣化を誘発し得る。

【0123】

ｍｍＷａｖｅ下りリンクのチャネル変化を克服する最も簡単な解決方法は、端末がＣＱＩフィードバックをもっと頻繁に送るように設定することである。ＬＴＥシステムのＦＤＤ基準からすれば、ＣＱＩ報告時に最小の周期は２サブフレーム周期である。しかし、基地局で受信したＣＱＩをデコードするための費用効率（Ｃｏｓｔ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）側面で（速い処理時間（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｔｉｍｅ）要求）負担になり得る。また、基地局が新しいＣＱＩフィードバックを受信してデコードするために必要な時間に再びＬｏＳ／ＮＬｏＳ間遷移が発生することによって、新しく受信したＣＱＩさえ廃れてしまう現象が発生し得る。その上、ＣＱＩはＳＩＮＲ（ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−ｎｏｉｓｅ−ｐｌｕｓ−ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｒａｔｉｏ）ベース情報をフィードバックする指示子であって、基地局の受信したＣＱＩ自体には既に受信信号に対する干渉による情報も含まれている。

【0124】

したがって、端末及び／又は基地局でＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移を区別するためには、当該時点で受信電力ベースの測定によって判断することが好ましい。受信電力ベースのチャネル情報を送るための方法として、端末が下りリンク参照信号のＲＳＲＰを測定して報告するフィードバック方法がある。ただし、ＲＳＲＰは一般に長い時間区間（ｌｏｎｇ ｔｅｒｍ）に対するチャネル測定に好ましい。なぜなら、端末がＲＳＲＰを測定するためにかかる最大許容時間は２００ｍｓであって、ｍｍＷａｖｅシステム観点では長すぎる時間である。すなわち、ＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移は短い時間区間（ｓｈｏｒｔ ｔｅｒｍ）でのチャネル測定観点で判断しなければならず、既存のチャネル状況を報告する方法ではｍｍＷａｖｅシステムのＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移を検出し、それによるＭＣＳなどを調節し難い。

【0125】

２．３ ｍｍＷａｖｅ ＬｏＳとＮＬｏＳ間遷移と受信電力シナリオ
図１１は、ｍｍＷａｖｅ ＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移がリンク環境に影響を及ぼす様子を説明するための受信電力シナリオを示す図である。

【0126】

図１１で、縦軸は受信電力強度を意味し、横軸は時間単位を意味する。受信電力の最小値（すなわち、受信機感度レベル（ＲＳＬ： Ｒｅｃｅｉｖｅｒ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ Ｌｅｖｅｌ））は、受信端がデータを受信できる最小受信電力値を意味する。すなわち、受信端はＮＬｏＳ状況に変更されてもＲＳＬ以上のデータに対しては正常受信が可能である。

【0127】

このような仮定に基づいて図１１（ａ）を参照すると、ＮＬｏＳ状態の受信電力はＲＳＬより低く、ＮＬｏＳ持続時間が長い。図１１（ｂ）の場合、ＮＬｏＳ状態の受信電力はＲＳＬより高く、ＮＬｏＳ持続時間が長い。図１１（ｃ）の場合、ＮＬｏＳ状態の受信電力はＲＳＬより低く、ＮＬｏＳ持続時間が短い。図１１（ｄ）の場合、ＮＬｏＳ状態の受信電力はＲＳＬより高く、ＮＬｏＳ持続時間が短いことが確認できる。

【0128】

受信端がフォールバック（Ｆａｌｌｂａｃｋ）を効果的に行うためには、図１１に示すシナリオ別にｍｍＷａｖｅフォールバック方法を考慮することが好ましい。例えば、図１１（ａ）のような受信電力シナリオでは、受信電力がＲＳＬを下回るとともに、ＮＬｏＳ状態で持続される環境である。したがって、受信端は、リンクが断絶（ｆａｉｌｕｒｅ）すると、無線リンク断絶過程（Ｒａｄｉｏ ｌｉｎｋ ｆａｉｌｕｒｅ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を速く行わなければならない。このとき、図１２に示すように、既存無線リンク失敗過程のように２回のリンク復元（ｌｉｎｋ ｒｅｃｏｖｅｒｙ）段階を経た後にも受信端のリンクが断絶すると、受信端は遊休段階に進入する。この時、上記２回のフェーズを用いたリンク復元段階には少なくとも１０００ｍｓの時間がかかるため、リンクが続けて断絶状態になると、受信伝送量が急に減る。したがって、図１１（ａ）の場合、受信端はリンクが断絶する前に速くフォールバックを行うことが好ましい。

【0129】

図１２は、無線リンク断絶過程の一例を示す図である。図１２を参照すると、受信端は、一般動作（ｎｏｒｍａｌ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）を行っているが、無線リンクに問題が発生したことを感知できる。この場合、受信端は一番目のフェーズ（ｐｈａｓｅ）でリンク復元過程を行うが、この時、復元タイマーＴ３１０が動作し、０〜２０００ｍｓがかかり得る。仮に、Ｔ３１０タイマーの間にリンクが復元されないと、受信端は二番目のフェーズに進入して復元タイマーＴ３１１を動作させる。当該タイマーは１０００ｍｓまで設定され得る。受信端はＴ３１０、Ｔ３１１タイマー区間内でリンクが復元されると、送信端と再び通信を行うが、二番目のフェーズまでリンクが復元されないと遊休状態に進入する。図１２に関する更なる詳細は、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３００規格文書を参照する。

【0130】

再び図１１を参照すると、図１１（ｂ）及び（ｄ）は、受信端が既存フォールバック手順（本発明の実施例で、フォールバック手順はハンドオーバーと類似の過程であると仮定する。）を行っても、送信端とリンクが継続して連結されているため、何らの問題も発生しない。

【0131】

しかし、図１１（ｃ）に示すシナリオの場合、受信端がフォールバックをトリガーして完了するまでの時間が、ＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移が測定された時点からＬｏＳに回帰する時間より短いと、フォールバックを行うことがシナリオ上有利である。しかし、その反対状況（ＮＬｏＳ区間が短い場合）ではフォールバックを行わない方が受信端のデータ処理量観点で有利である。したがって、受信端がこのようなフォールバック実行条件を各シナリオ別によく行うために、受信端は各受信電力シナリオをあらかじめ推定及び予測することが好ましい。

【0132】

２．４ ｍｍＷａｖｅ ＬｏＳとＮＬｏＳ間遷移による受信電力推定シナリオ
受信端（例えば、端末）がＬｏＳからＮＬｏＳ状況へと変わる時、図１１（ａ）と図１１（ｂ）の状況を区別するためには、リンク断絶の発生する時点をあらかじめ予測及び推定することが重要である。

【0133】

図１３は、端末がＬｏＳ環境からＮＬｏＳ環境へ遷移する状況、すなわち、ＮＬｏＳの発生した場合を推定する方法を説明するための図である。

【0134】

図１３（ａ）のようにリンク断絶が発生する瞬間、端末はＬｏＳからＮＬｏＳへの遷移を推定することができる。図１３（ａ）のように端末はＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移時に、ｍｍＷａｖｅ ＬｏＳ／ＮＬｏＳ勾配情報を推定（出願番号ＰＣＴ／ＫＲ２０１５／００６７１６号公報を参照）し、端末とｍｍＷａｖｅ ＢＳ間の距離をＬｏＳ状況でパイロットを用いて測定して、伝送周波数情報からＬｏＳとＮＬｏＳ状況の受信強度幅を推定する段階を行うことによって、リンク断絶の発生する時点を推定することができる。

【0135】

また、端末は、図１１（ｃ）シナリオに対して図１３（ｂ）のようにＮＬｏＳ状況からＬｏＳに回帰する現象も予測及び推定することが好ましい。なぜなら、フォールバックトリガリングを行うか否かは、ＮＬｏＳ電力がＲＳＬより低いとき、当該レベルがどれくらい持続するかによって決定されるためである。

【0136】

図１３（ｂ）のようにＬｏＳ−＞ＮＬｏＳ−＞ＬｏＳに遷移する動作に対する時間長は、ｍｍＷａｖｅ端末の固有動きパターンに敏感に作用する。したがって、端末は確率的、経験的に端末の動きパターン情報からＮＬｏＳ遷移の有無を推定せざるを得ない。したがって、端末は確率的な推定によってＮＬｏＳ推定に誤りが発生し得る。

【0137】

したがって、以下に説明する本発明の実施例では、ＮＬｏＳからＬｏＳに回帰するシナリオは考慮せず、受信電力シナリオ中にリンク断絶が発生するシナリオとリンク断絶が発生しないシナリオに対するフォールバック方法を提案する。

【0138】

２．５ レガシーフォールバック過程
図１４は、レガシーハンドオーバー過程を説明するための図である。

【0139】

図１１（ａ）で説明したように、受信端がＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移を測定してからリンク断絶が起きる前に速くフォールバックを行うことが伝送速度損失を防ぐ上で最も重要である。図１１（ａ）状況で既存フォールバック方法はハンドオーバー過程と同一である。したがって、既存ハンドオーバー過程が始まって完了するまでの時間遅延を求めてＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移時間と比較することによって、受信端がＮＬｏＳ遷移測定以降からリンク断絶発生の前までの間に既存フォールバック方法を実行可能であるかを確認することができる。

【0140】

図１４は、既存のレガシーハンドオーバー遅延速度（ｈａｎｄｏｖｅｒ ｌａｔｅｎｃｙ）を一般的に計算したものである。各段階別所要時間は次のとおりである。

【0141】

（１）ハンドオーバー準備（Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ）段階には略１７．８ｍｓがかかり、（２）ハンドオーバー実行段階には略１０．５ｍｓがかかり、（３）ハンドオーバー完了（Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ）段階には略１２０ｍｓがかかる。したがって、総ハンドオーバー遅延時間は概略１４８．３ｍｓで（に）推定されることができる。

【0142】

ハンドオーバー準備段階が終わると受信端はリンク回復過程を行う。したがって、ハンドオーバー準備過程とＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移過程とを比較すると、受信端（すなわち、端末）がリンク断絶の発生する前に既存フォールバック過程（すなわち、ハンドオーバー）でＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移を処理できるか否かが分かる。

【0143】

ハンドオーバー準備段階は略１７．８ｍｓであるため、端末の動きパターンが力走レベルである時をユーザが一般的な状況で速く動ける程度であるとすれば、ｍｍＷａｖｅ端末のためにハンドオーバー準備段階は約１０ｍｓと減ることが好ましい。

【0144】

したがって、以下に説明する本発明の実施例は、ｍｍＷａｖｅ受信電力シナリオを示した図１１（ａ）及び図１１（ｂ）のために、既存フォールバック手順を１０ｍｓ程度に減らすことを目標とする。

【0145】

３． ｍｍＷａｖｅフォールバック方法
以下では、ｍｍＷａｖｅシステムのＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移状況の発生時に、リンク断絶が発生する前に受信端で速くレガシー基地局にフォールバックを行うための要求事項を送信し、それに伴う情報をあらかじめ提供する方法を提案する。これによってフォールバック実行時間を減らす方法も併せて提案する。また、以下では説明の便宜のために、受信端はｍｍＷａｖｅ端末であり、送信端はｍｍＷａｖｅ基地局であると仮定する。

【0146】

３．１ リンク断絶を避けるためのフォールバック条件
リンク断絶を避けるための第一のフォールバック条件として、ｍｍＷａｖｅ基地局とレガシー基地局が重なり合って配置されたネットワーク環境でｍｍＷａｖｅ基地局とレガシー基地局はｍｍＷａｖｅ端末と常にＲＲＣ接続状態を維持するように構成することができる。

【0147】

図１５は、ｍｍＷａｖｅ端末に対して速いフォールバックのための初期接続状態を説明するための図である。

【0148】

本発明の実施例で、レガシー基地局は、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムで支援するセルラー基地局を意味し、ｍｍＷａｖｅ基地局は、超高周波帯域のｍｍＷａｖｅ動作を支援する基地局を意味する。ただし、セルラー基地局で超高周波帯域のｍｍＷａｖｅ動作を支援する場合にはｍｍＷａｖｅ基地局として動作することができる。

【0149】

図１５を参照すると、レガシー基地局は、Ｓ−ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧａｔｅＷａｙ）及びＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）とＸ２インターフェースで接続しており、レガシー基地局とｍｍＷａｖｅ基地局はＸｎインターフェースで接続していることを仮定する。また、レガシー基地局とＳ−ＧＷ、レガシー基地局とｍｍＷａｖｅ ＢＳは、互いに理想的なバックホールで接続していると仮定する。また、ｍｍＷａｖｅ基地局と端末はｍｍＷａｖｅリンクで接続していてもよい。

【0150】

図１５のような仮定の下に、ｍｍＷａｖｅ基地局、レガシー基地局とターゲット端末がそれぞれＲＲＣ接続状態であれば、ハンドオーバーインタラプト時間は省略可能であり、全フォールバックにかかる時間は、図１４に示すハンド誤報過程を基準に１３７．８ｍｓと減少し得る。

【0151】

リンク断絶を避けるための二番目のフォールバック条件として、ｍｍＷａｖｅ ＨＡＴネット（ｈａｔｎｅｔ）接続時にネットワーク接続状態はＳ−ＧＷ−＞レガシーＢＳ−＞ｍｍＷａｖｅ ＢＳを基本とする。

【0152】

例えば、図１５に示すようにｍｍＷａｖｅ端末がネットワークに初期接続を行う場合に、Ｓ−ＧＷからレガシー基地局、レガシー基地局からｍｍＷａｖｅ基地局、ｍｍＷａｖｅ基地局からｍｍＷａｖｅ端末への順に設定を完了することができる。この場合、ｍｍＷａｖｅ端末がｍｍＷａｖｅリンク上でＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移を検出してフォールバックを行うときにもＳ−ＧＷとレガシー基地局間リンクは変わらない。したがって、図１４に示したハンドオーバー完了過程は考慮しなくてもよい。これによって、レガシーハンドオーバー過程と比較して１２０ｍｓ程度を減らすことができる。

【0153】

したがって、一番目及び二番目の条件が達成される場合、図１４で示したフォールバック過程に対する遅延は１４８．３ｍｓから１７．８ｍｓへと減り得る。

【0154】

リンク断絶を避けるための三番目のフォールバック条件は、ｍｍＷａｖｅ端末がフォールバックトリガリングを行う主体として設定されることである。

【0155】

図１６は、レガシーシステムで行われる４段階のフォールバック準備段階が１段階のフォールバック準備段階で行われる方法を説明するための図である。

【0156】

図１６（ａ）には、レガシー基地局でフォールバックで行われるハンドオーバー過程を示す。このとき、図１６（ａ）でハンドオーバー段階は４段階の過程を経て行われ、略４ｍｓの時間がかかる。なぜなら、基地局でハンドオーバーを制御する場合、端末のチャネル測定結果を基地局に伝達し、これに対してハンドオーバーを行うか否かを端末に知らせなければならないためである。しかし、図１６（ｂ）は、ｍｍＷａｖｅ端末がｍｍＷａｖｅフォールバックを決定する場合、ｍｍＷａｖｅ端末はレガシー基地局を介してフォールバック要求を送信すれば十分である。

【0157】

したがって、三番目の条件によって、最終的に全フォールバック遅延は、伝搬遅延（Ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ Ｄｅｌａｙ）１ｍｓ、処理遅延（Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｄｅｌａｙ）３ｍｓ及びＳ１ベアラー確立（Ｓ１Ｂｅａｒｅｒ Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ）７．５ｍのみが考慮され、総１１．５ｍｓと減る。したがって、ｍｍＷａｖｅ端末は略１０ｍｓ内外のｍｍＷａｖｅフォールバック過程を行うことができる。

【0158】

３．２ リンク断絶を避けるための速いフォールバック実行方法
３．２．１ 速いフォールバック準備段階
以下では速いフォールバックを準備する方法について説明する。

【0159】

図１７は、リンク断絶を避けるための速いフォールバックを行う方法を説明するための図である。

【0160】

図１７（ａ）は、速いフォールバックトリガーのための前提条件を説明するための図である。速いフォールバックトリガーのための前提条件として、レガシー基地局、ｍｍＷａｖｅ基地局及びｍｍＷａｖｅ端末間にＲＲＣ接続が設定されていることを仮定する。また、ｍｍＷａｖｅ端末とＭＭＥ間ＮＡＳ（Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）シグナリングのためのＥＭＭ登録がされており、ＥＣＭ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ ｓｙｓｔｅｍ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）接続が設定されていることを仮定する。また、Ｘ２インターフェースは、ｍｍＷａｖｅリンク伝送速度を支援できる理想的バックホールで接続されていることを仮定する。以下ではＥＭＭ登録及びＥＣＭ接続について説明する。

【0161】

図１８は、ＮＡＳシグナリングとＲＲＣ接続を説明するための階層構成図の一例である。

【0162】

図１８を参照すると、端末と基地局はＲＲＣ接続が設定されており、基地局とＭＭＥ間にはＳ１ＡＰを介してＳ１シグナリング接続が設定されていることが確認できる。また、端末とＭＭＥ間にシグナリングのためにＮＡＳシグナリング接続（すなわち、ＥＣＭ接続）が設定されていることを仮定する。

【0163】

ＮＡＳ層は、ベアラーコンテクスト活性化／非活性化を行うＥＳＭ状態、ＥＥＭ登録／解除を行うＥＭＭ状態、及びＥＣＭ接続／遊休を担当するＥＳＭ状態で構成される。次表６は図１７の接続状態を説明するためのものである。

【0164】

【表6】

【0165】

再び図１７を参照して説明する。

【0166】

図１７（ａ）で説明した仮定及び３．１節で説明した３つの条件に加えて、リンク断絶を避けるための四番目のフォールバック条件として、レガシー基地局はレガシー下りリンク帯域で、ｍｍＷａｖｅ端末のために割り当てるリソースに関連したリソース関連情報をｍｍＷａｖｅ端末にあらかじめ送信することができる。

【0167】

このとき、リソース関連情報は、端末がフォールバック要求メッセージをレガシー基地局に送信する前にレガシー基地局が周期的にレガシー下りリンクでｍｍＷａｖｅ端末に送信するメッセージを意味する。

【0168】

リソース関連情報にはｍｍＷａｖｅ臨時セル識別子（ｍｍＷａｖｅ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ ＢＳ Ｃｅｌｌ ＩＤ）及びレガシー基地局の下りリンク伝送電力強度情報が含まれてもよい。

【0169】

ｍｍＷａｖｅ臨時セル識別子は、保安を考慮して用いられる臨時的なｍｍＷａｖｅセル識別子を意味する。ｍｍＷａｖｅ臨時セル識別子に基づいて、ｍｍＷａｖｅ端末は、現在接続されたｍｍＷａｖｅ基地局が識別でき、ｍｍＷａｖｅリンク断絶以降にも再びＬｏＳリンクに復帰する時、復帰する対象ｍｍＷａｖｅ基地局を識別することができる。また、レガシー基地局の下りリンク伝送電力強度情報は、ｍｍＷａｖｅ端末がフォールバックを行っても問題がないかをｍｍＷａｖｅ端末が判断するために用いる。すなわち、ｍｍＷａｖｅ端末が所望の時間にレガシー基地局にフォ−ルバックするために必要な情報である。

【0170】

３．２．２ 速いフォールバックトリガー段階
図１７（ｂ）は、速いフォールバックをトリガーするためのフォールバック要求メッセージを送信する過程を説明するための図である。

【0171】

ｍｍＷａｖｅ端末がレガシー基地局に対する電力強度情報から、レガシー基地局の下りリンク送信信号の強度が良く、ｍｍＷａｖｅ基地局とのリンクがＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移状況であると判断すれば、ｍｍＷａｖｅ端末はレガシー上りリンクでレガシー基地局にフォールバック要求メッセージを送信する。

【0172】

フォールバック要求メッセージは、どのパケットからレガシー下りリンクで送るかを決定するためのＳＮ状態伝送（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｎｕｍｂｅｒ ｓｔａｔｕｓ ｔｒａｎｓｆｅｒ）情報、ＵＥ−ＡＭＢＲ（Ａｇｇｒｅｇａｔｅ Ｍａｘｉｍｕｍ Ｂｉｔ Ｒａｔｅ）情報、ＵＥ保安性能（ＵＥ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）情報及びレガシー基地局のためのＡＳ（Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）保安ベースキーのうち一つ以上を含むことができる。

【0173】

ＳＮ状態伝送情報は、ｍｍＷａｖｅ端末がｍｍＷａｖｅ基地局から下りリンクデータ伝送を受信した途中にＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移が発生すると、正常に受信できなかった下りリンクデータパケットに対するＳＮを示すことができる。したがって、ＳＮ状態伝送情報を受信したレガシー基地局は、ＳＮ状態伝送情報が示す下りリンクデータパケットから始まってｍｍＷａｖｅ端末に送信することができる。

【0174】

ＵＥ−ＡＭＢＲ情報は、ＱｏＳを考慮時に、端末に要求される最大伝送比率を意味する。したがって、ＵＥ−ＡＭＢＲ情報はｍｍＷａｖｅリンクとレガシーリンク間の急な伝送量差を考慮する時、適切な値に決定されることが好ましい。

【0175】

ＵＥ保安性能情報は、ｍｍＷａｖｅ端末で許容する保安アルゴリズムを示す情報である。

【0176】

また、レガシー基地局は、ｍｍＷａｖｅ端末の送信したＡＳ保安ベースキー情報に基づいてレガシー基地局からｍｍＷａｖｅ端末に送信するシグナリング情報、データパケットなどを暗号化することができる。

【0177】

３．２．３ 速いフォールバック実行段階
図１７（ｃ）は、ｍｍＷａｖｅ端末がＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移検出時に速いフォールバックを実行する方法を説明するための図である。

【0178】

リンク断絶を避けるための五番目のフォールバック条件として、ｍｍＷａｖｅ基地局とｍｍＷａｖｅ端末はフォールバック後にもＲＲＣ接続状態を維持するように構成されてもよい。すなわち、レガシー基地局へのフォールバック以降にもｍｍＷａｖｅ基地局とｍｍＷａｖｅ端末はＲＲＣ接続状態のままに維持され、ｍｍＷａｖｅ端末がいつフォールバック解除（ｆａｌｌｂａｃｋ ｒｅｌｅａｓｅ）するかを決定することができる。したがって、ｍｍＷａｖｅ基地局はＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移のための参照信号をフォールバック以降にもｍｍＷａｖｅ下りリンクで端末に送信することができる。

【0179】

図１９は、速いフォールバックを行う方法を説明するための図である。

【0180】

以下に説明する速いフォールバック方法は、前述した前提条件の下に行うことができる。また、図１９では説明していないが、図１９の速いフォールバックを行うために必要な事項は、上述した１節乃至３節の内容を参照することができる。

【0181】

例えば、初期接続時に、Ｓ−ＧＷからレガシー基地局に、レガシー基地局からｍｍＷａｖｅ基地局に、ｍｍＷａｖｅ基地局からｍｍＷａｖｅ端末に初期接続過程が行われ、無線ベアラーが各個体間に生成され得る（Ｓ１９１０）。

【0182】

また、ｍｍＷａｖｅ端末とレガシー基地局間、ｍｍＷａｖｅ端末とｍｍＷａｖｅ基地局間にはＲＲＣ接続過程が行われて、ＲＲＣ接続状態が継続して維持されていることを仮定する（Ｓ１９２０）。

【0183】

ｍｍＷａｖｅ基地局はｍｍＷａｖｅ端末と設定したＲＲＣ接続に基づいて、ｍｍＷａｖｅリンクでＤＬデータを送信することができる（Ｓ１９３０）。

【0184】

レガシー基地局は後でフォールバックが行われると、端末に割り当てるリソースに対するリソース関連情報をｍｍＷａｖｅ端末に周期的、半静的又はイベントトリガー方式で端末に送信することができる（Ｓ１９４０）。

【0185】

Ｓ１９４０段階のリソース関連情報は、ｍｍＷａｖｅ臨時セル識別子及びレガシー基地局の下りリンク伝送電力強度情報を含むことができる（３．２．１節参照）。また、リソース関連情報にはフォールバック実行時に速いフォールバック要求メッセージを送信するレガシー上りリンクリソースに対するリソース割り当て情報がさらに含まれてもよい。

【0186】

ｍｍＷａｖｅ端末は、ｍｍＷａｖｅ基地局と通信を行う途中にＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移を検出することができる。ＮＬｏＳ遷移発生の有無を検出する方法は、２節で説明した内容を参照することができる（Ｓ１９５０）。

【0187】

ＮＬｏＳ遷移発生時に、ｍｍＷａｖｅ端末は、Ｓ１９４０段階で受信したリソース関連情報に基づいて、レガシー基地局にフォールバックを行うか否かを決定することができる。例えば、伝送電力強度情報に基づいて、レガシー基地局にフォールバックを行うことが適するか否かを、ｍｍＷａｖｅ端末が判断することができる。また、フォールバックを行うことが適する場合、ｍｍＷａｖｅ端末は、ｍｍＷａｖｅ臨時セル識別子を用いてフォールバック要求メッセージをリソース割り当て情報が示すレガシー上りリンクリソース領域で送信することができる。

【0188】

レガシー基地局は端末から速いフォールバック要求を受けた場合、Ｓ−ＧＷとあらかじめ設定したベアラー又はＳ−ＧＷと新しいベアラーを設定し、レガシー基地局から端末にサービスを提供することができる。また、レガシー基地局はフォールバック以降に端末にデータを送信するためのＡＳ保安キーを生成し、端末に下りリンクデータを送信するためのリソース領域を割り当てることができる（Ｓ１９７０）。

【0189】

基地局は、Ｓ１９７０段階で生成したＡＳ保安キー及びリソース割り当て情報を端末に送信し、割り当てたリソース領域でＤＬデータを送信することができる（Ｓ１９８０）。

【0190】

４． 具現装置
図２０で説明する装置は、図１乃至図１７で説明した方法を具現し得る手段である。

【0191】

端末（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）は、上りリンクでは送信端として動作し、下りリンクでは受信端として動作することができる。また、基地局（ｅＮＢ：ｅ−Ｎｏｄｅ Ｂ）は、上りリンクでは受信端として動作し、下りリンクでは送信端として動作することができる。

【0192】

すなわち、端末及び基地局は、情報、データ及び／又はメッセージの送信及び受信を制御するために、それぞれ、送信器（ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）２０４０，２０５０及び受信器（Ｒｘ ｍｏｄｕｌｅ）２０５０，２０７０を備えることができ、情報、データ及び／又はメッセージを送受信するための一つ以上のアンテナ２０００，２０１０などを有することができる。

【0193】

また、端末及び基地局はそれぞれ、上述した本発明の実施例を実行するためのプロセッサ（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）２０２０，２０３０、及びプロセッサの処理過程を臨時的に又は持続的に記憶し得るメモリ２０８０，２０９０を備えることができる。

【0194】

上述した端末及び基地局装置の構成成分及び機能を用いて本願発明の実施例を実行することができる。例えば、基地局のプロセッサは、上述した１節乃至３節に開示された方法を組み合わせて、ｍｍＷａｖｅ端末にフォールバック要求メッセージを送信するために必要なリソース関連情報を生成し、送信機を制御して当該情報を送信することができる。ｍｍＷａｖｅ端末のプロセッサは、チャネル状況を測定及び判断してＬｏＳ／ＮＬｏＳ遷移の有無を認知することができ、基地局から受信したリソース関連情報に基づいてフォールバック要求メッセージを基地局に送信することができる。詳細な内容は、上述した１節乃至３節の内容を参照することができる。

【0195】

端末及び基地局に含まれた送信モジュール及び受信モジュールは、データ送信のためのパケット変復調機能、高速パケットチャネルコーディング機能、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）パケットスケジューリング、時分割デュプレックス（ＴＤＤ：Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）パケットスケジューリング及び／又はチャネル多重化機能を実行することができる。また、図20の端末及び基地局は、低電力ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）／ＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）モジュールをさらに備えることができる。

【0196】

一方、本発明で端末として、個人携帯端末機（ＰＤＡ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、セルラーフォン、個人通信サービス（ＰＣＳ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｉｃｅ）フォン、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ）フォン、ＷＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ ＣＤＭＡ）フォン、ＭＢＳ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ）フォン、ハンドヘルドＰＣ（Ｈａｎｄ−Ｈｅｌｄ ＰＣ）、ノートパソコン、スマート（Ｓｍａｒｔ）フォン、又はマルチモードマルチバンド（ＭＭ−ＭＢ：Ｍｕｌｔｉ Ｍｏｄｅ−Ｍｕｌｔｉ Ｂａｎｄ）端末機などを用いることができる。

【0197】

ここで、スマートフォンは、移動通信器末機と個人携帯端末機の長所を組み合わせた端末機であって、移動通信器末機に、個人携帯端末機の機能である日程管理、ファックス送受信及びインターネット接続などのデータ通信機能を統合した端末機を意味できる。また、マルチモードマルチバンド端末機は、マルチモデムチップを内蔵し、携帯インターネットシステムでも、その他の移動通信システム（例えば、ＣＤＭＡ２０００システム、ＷＣＤＭＡシステムなど）でも作動できる端末機のことを指す。

【0198】

本発明の実施例は、様々な手段によって具現することができる。例えば、本発明の実施例は、ハードウェア、ファームウェア（ｆｉｒｍｗａｒｅ）、ソフトウェア又はそれらの結合などによって具現することができる。

【0199】

ハードウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、１つ又はそれ以上のＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙｓ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現することができる。

【0200】

ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、以上で説明された機能又は動作を実行するモジュール、手順又は関数などの形態として具現することもできる。例えば、ソフトウェアコードは、メモリユニット20８０，20９０に記憶され、プロセッサ20２０，20３０によって駆動されてもよい。メモリユニットは、プロセッサの内部又は外部に設けられ、公知の種々の手段によってプロセッサとデータを交換することができる。

【0201】

本発明は、本発明の精神及び必須特徴から逸脱しない範囲で他の特定の形態として具体化されてもよい。したがって、上記の詳細な説明は、いずれの面においても制約的に解釈されてはならず、例示的なものとして考慮されなければならない。本発明の範囲は、添付した請求項の合理的解釈によって決定されなければならず、本発明の等価的範囲における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係にない請求項を結合して実施例を構成してもよく、出願後の補正によって新しい請求項として含めてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0202】

本発明の実施例は、様々な無線接続システムに適用可能である。様々な無線接続システムの一例として、３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）、３ＧＰＰ２及び／又はＩＥＥＥ ８０２．ｘｘ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ ８０２）システムなどがある。本発明の実施例は、上記の様々な無線接続システムだけでなく、これら様々な無線接続システムを応用したいずれの技術分野にも適用可能である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】