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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025106091
(43)【公開日】2025-07-11
(54)【発明の名称】ユーザ装置
(51)【国際特許分類】
H04W 16/28 20090101AFI20250704BHJP
H04W 28/18 20090101ALI20250704BHJP
H04W 88/02 20090101ALI20250704BHJP
【ＦＩ】
H04W16/28 130
H04W28/18 110
H04W88/02 140
【審査請求】未請求
【請求項の数】1
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2025068105
(22)【出願日】2025-04-17
(62)【分割の表示】P 2025033101の分割
【原出願日】2023-11-02
(71)【出願人】
【識別番号】000006633
【氏名又は名称】京セラ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100141139
【弁理士】
【氏名又は名称】及川 周
(74)【代理人】
【識別番号】100181124
【弁理士】
【氏名又は名称】沖田 壮男
(74)【代理人】
【識別番号】100194087
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 伸一
(72)【発明者】
【氏名】生田 耕嗣
(72)【発明者】
【氏名】藤代 真人
(72)【発明者】
【氏名】秦 光孝
(57)【要約】
【課題】スループットが低下してしまうことを抑制できること。
【解決手段】ユーザ装置は、移動通信システムにおいてノードとの無線通信を行うユーザ装置であって、ノードにより送信された第１の参照信号を受信する受信部と、第１の参照信号のリソースを測定し、第１の参照信号のリソースの測定に基づいて、物理上りリンク共有チャネルの送信に用いるプレコーダを算出し、プレコーダを物理上りリンク共有チャネルに適用する制御部と、プレコーダを適用した物理上りリンク共有チャネルをノードに送信する送信部と、を備える。
【選択図】図７
【解決手段】ユーザ装置は、移動通信システムにおいてノードとの無線通信を行うユーザ装置であって、ノードにより送信された第１の参照信号を受信する受信部と、第１の参照信号のリソースを測定し、第１の参照信号のリソースの測定に基づいて、物理上りリンク共有チャネルの送信に用いるプレコーダを算出し、プレコーダを物理上りリンク共有チャネルに適用する制御部と、プレコーダを適用した物理上りリンク共有チャネルをノードに送信する送信部と、を備える。
【選択図】図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
移動通信システムにおいてノードとの無線通信を行うユーザ装置であって、
前記ノードにより送信された第１の参照信号を受信する受信部と、
前記第１の参照信号のリソースを測定し、前記第１の参照信号のリソースの測定に基づいて、物理上りリンク共有チャネルの送信に用いるプレコーダを算出し、前記プレコーダを前記物理上りリンク共有チャネルに適用する制御部と、
前記プレコーダを適用した前記物理上りリンク共有チャネルを前記ノードに送信する送信部と、
を備えるユーザ装置。
前記ノードにより送信された第１の参照信号を受信する受信部と、
前記第１の参照信号のリソースを測定し、前記第１の参照信号のリソースの測定に基づいて、物理上りリンク共有チャネルの送信に用いるプレコーダを算出し、前記プレコーダを前記物理上りリンク共有チャネルに適用する制御部と、
前記プレコーダを適用した前記物理上りリンク共有チャネルを前記ノードに送信する送信部と、
を備えるユーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ユーザ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
移動通信システムの標準化プロジェクトである第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ（登録商標。以下同じ））により策定された第５世代（５Ｇ）の規格であるＮＲ（Ｎｅｗ Ｒａｄｉｏ）では、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）の送信の方法として、Ｃｏｄｅｂｏｏｋ型とＮｏｎ－ｃｏｄｅｂｏｏｋ型の送信方法が規定されている。Ｎｏｎ－ｃｏｄｅｂｏｏｋ型では、ノードによって決定されたプレコーダがＰＵＳＣＨの送信に適用される。
【0003】
Ｎｏｎ－ｃｏｄｅｂｏｏｋ型の送信方法では、プレコーダがＰＵＳＣＨに適用されるまでに多くの時間を要するという課題がある。Ｎｏｎ－ｃｏｄｅｂｏｏｋ型の送信方法では、移動通信システムのネットワークのノード（単に「ノード」とも称する）がユーザ装置（ＵＥ）にＣＳＩ－ＲＳを送信してから、プレコーダが適用されたＰＵＳＣＨを受信するまでに、ノードとＵＥとの間の通信が２往復行われる。
【0004】
これにより、特に伝搬チャネルが激しく変動する環境では、プレコーダが算出されたときから、該プレコーダが適用されるまでの間に伝搬チャネルが大きく変動してしまい、プレコーダが最適ではなくなる場合がある。伝搬チャネルが激しく変動する環境とは、例えば、ＵＥが高速で移動する場合の環境、もしくは、ミリ波又はサブテラヘルツ波など高周波数帯を使用した無線通信が用いられる場合の環境などである。後者の高周波数帯を使用した無線通信では、低周波数帯と比べて、ビームが鋭くなるため、わずかな環境変化でより大きなチャネル変動が発生し得る。プレコーダが最適ではなくなると、受信信号においてストリーム間干渉が増大し変調精度が劣化することでスループットが低下してしまう場合がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0005】
【非特許文献1】３ＧＰＰ技術仕様書：ＴＳ ３８．２１４ Ｖ１８．０．０（２０２３－０９）
【発明の概要】
【0006】
第１の態様に係るユーザ装置は、移動通信システムにおいてノードとの無線通信を行うユーザ装置であって、前記ノードにより送信された第１の参照信号を受信する受信部と、前記第１の参照信号のリソースを測定し、前記第１の参照信号のリソースの測定に基づいて、物理上りリンク共有チャネルの送信に用いるプレコーダを算出し、前記プレコーダを前記物理上りリンク共有チャネルに適用する制御部と、前記プレコーダを適用した前記物理上りリンク共有チャネルを前記ノードに送信する送信部と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】実施形態に係る移動通信システムの構成例を示す図である。
【図2】データを取り扱うＵプレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックの構成例を示す図である。
【図3】シグナリング（制御信号）を取り扱うＣプレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックの構成例を示す図である。
【図4】Ｎｏｎ－ｃｏｄｅｂｏｏｋ型において決定されたプレコーダが適用されて物理上りリンク共有チャネルの送信が行われる一般的なプロシージャを示す図である。
【図5】実施形態に係るＵＥ（ユーザ装置）の構成例を示す図である。
【図6】実施形態に係るノードの構成例を示す図である。
【図7】第１実施形態に係るシステム動作例を示す図である。
【図8】第１実施形態の変形例に係るシステム動作例を示す図である。
【図9】第２実施形態に係るシステム動作例を示す図である。
【図10】第３実施形態に係るシステム動作例を示す図である。
【図11】第４実施形態に係るシステム動作例を示す図である。
【図12】第５実施形態に係るシステム動作例を示す図である。
【図13】第５実施形態の変形例に係るシステム動作例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下において、図面を参照しながら、実施形態に係る移動通信システムについて説明する。図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。
【0009】
【0010】
（１．１）システム構成例
図１は、実施形態に係る移動通信システムの構成例を示す図である。実施形態に係る移動通信システムは、３ＧＰＰ規格に準拠するシステムである。例えば、実施形態に係る移動通信システムは、第５世代（５Ｇ）システム又は第６世代（６Ｇ）システムであってもよい。
図１は、実施形態に係る移動通信システムの構成例を示す図である。実施形態に係る移動通信システムは、３ＧＰＰ規格に準拠するシステムである。例えば、実施形態に係る移動通信システムは、第５世代（５Ｇ）システム又は第６世代（６Ｇ）システムであってもよい。
【0011】
移動通信システムは、ネットワーク（ＮＷ）１と、ユーザ装置（ＵＥ）１００とを有する。ＵＥ１００は、移動可能な通信装置であって、ＮＷ１との無線通信を行う。ＵＥ１００は、ユーザにより利用される装置であればよく、例えば、携帯電話端末（スマートフォンを含む）又はタブレット端末、ノートＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、通信モジュール（通信カード又はチップセットを含む）、センサ又はセンサに設けられる装置、車両又は車両に設けられる装置（Ｖｅｈｉｃｌｅ ＵＥ）、若しくは、飛行体又は飛行体に設けられる装置（Ａｅｒｉａｌ ＵＥ）であってもよい。
【0012】
ＮＷ１は、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）１０と、コアネットワーク（ＣＮ）２０とを含む。移動通信システムが第５世代システム（５ＧＳ：５ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）である場合、ＲＡＮ１０はＮＧ－ＲＡＮ（Ｎｅｘｔ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）と称され、ＣＮ２０は５ＧＣ（５Ｇ Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）と称される。
【0013】
ＲＡＮ１０は、複数のノード２００（図示の例では、ノード２００ａ乃至２００ｃ）を含む。ノード２００は、ノード間インターフェイスを介して相互に接続される。ノード２００は、基地局とも称される。ノード２００は、ＣＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｕｎｉｔ）とＤＵ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｕｎｉｔ）とで構成され（すなわち、機能分割され）、両ユニット間がフロントホールインターフェイスで接続されていてもよい。移動通信システムが５ＧＳである場合、ノード２００はｇＮＢと称され、ノード間インターフェイスはＸｎインターフェイスと称され、フロントホールインターフェイスはＦ１インターフェイスと称される。
【0014】
各ノード２００は、１又は複数のセルを管理する。ノード２００は、自セルとの接続を確立したＵＥ１００との無線通信を行う。各ノード２００は、無線リソース管理（ＲＲＭ）機能、ユーザデータ（単に「データ」とも称する）のルーティング機能、モビリティ制御・スケジューリングのための測定制御機能等を有する。なお、「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として用いられる。「セル」は、ＵＥ１００との無線通信を行う機能又はリソースを示す用語としても用いられる。１つのセルは１つのキャリア周波数（単に「周波数」とも称する）に属する。
【0015】
ＣＮ２０は、ＣＮ装置３００を含む。ＣＮ装置３００は、制御プレーン（Ｃプレーン）に対応するＣプレーン装置と、ユーザプレーン（Ｕプレーン）に対応するＵプレーン装置と、を含んでもよい。Ｃプレーン装置は、ＵＥ１００に対する各種モビリティ制御及びページング等を行う。Ｃプレーン装置は、ＮＡＳ（Ｎｏｎ－Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）シグナリングを用いてＵＥ１００と通信する。Ｕプレーン装置は、データの転送制御を行う。移動通信システムが５ＧＳである場合、Ｃプレーン装置はＡＭＦ（Ａｃｃｅｓｓ ａｎｄ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）と称され、Ｕプレーン装置はＵＰＦ（Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）と称され、ノード２００とＣＮ装置３００との間のインターフェイスはＮＧインターフェイスと称される。
【0016】
図２は、データを取り扱うＵプレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックの構成例を示す図である。
【0017】
Ｕプレーンの無線インターフェイスプロトコルは、例えば、物理（ＰＨＹ）レイヤと、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）レイヤと、ＳＤＡＰ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）レイヤとを有する。
【0018】
ＰＨＹレイヤは、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。ＵＥ１００のＰＨＹレイヤとノード２００のＰＨＹレイヤとの間では、物理チャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。なお、ＵＥ１００のＰＨＹレイヤは、ノード２００から物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）上で送信される下りリンク制御情報（ＤＣＩ）を受信する。具体的には、ＵＥ１００は、無線ネットワーク一時識別子（ＲＮＴＩ）を用いてＰＤＣＣＨのブラインド復号を行い、復号に成功したＤＣＩを自ＵＥ宛てのＤＣＩとして取得する。ノード２００から送信されるＤＣＩには、ＲＮＴＩによってスクランブルされたＣＲＣパリティビットが付加されている。
【0019】
ＭＡＣレイヤは、データの優先制御及びハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）による再送処理等を行う。ＵＥ１００のＭＡＣレイヤとノード２００のＭＡＣレイヤとの間では、トランスポートチャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。ノード２００のＭＡＣレイヤはスケジューラを含む。スケジューラは、上下リンクのトランスポートフォーマット（トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式（ＭＣＳ））及びＵＥ１００への割当リソースを決定する。
【0020】
ＲＬＣレイヤは、ＭＡＣレイヤ及びＰＨＹレイヤの機能を利用してデータを受信側のＲＬＣレイヤに伝送する。ＵＥ１００のＲＬＣレイヤとノード２００のＲＬＣレイヤとの間では、論理チャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。
【0021】
ＰＤＣＰレイヤは、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化等を行う。
【0022】
ＳＤＡＰレイヤは、ＣＮ２０がＱｏＳ制御を行う単位であるＩＰフローとＡＳ（Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）がＱｏＳ制御を行う単位である無線ベアラとのマッピングを行う。なお、ＲＡＮがＥＰＣに接続される場合は、ＳＤＡＰが無くてもよい。
【0023】
図３は、シグナリング（制御信号）を取り扱うＣプレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックの構成例を示す図である。
【0024】
Ｃプレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックは、例えば、図２に示したＳＤＡＰレイヤに代えて、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤ及びＮＡＳ（Ｎｏｎ－Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）レイヤを有する。
【0025】
ＵＥ１００のＲＲＣレイヤとノード２００のＲＲＣレイヤとの間では、各種設定のためのＲＲＣシグナリングが伝送される。ＲＲＣレイヤは、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。ＵＥ１００のＲＲＣとノード２００のＲＲＣとの間にコネクション（ＲＲＣ接続）がある場合、ＵＥ１００はＲＲＣコネクティッド状態である。ＵＥ１００のＲＲＣとノード２００のＲＲＣとの間にコネクション（ＲＲＣ接続）がない場合、ＵＥ１００はＲＲＣアイドル状態である。ＵＥ１００のＲＲＣとノード２００のＲＲＣとの間のコネクションがサスペンドされている場合、ＵＥ１００はＲＲＣインアクティブ状態である。
【0026】
ＲＲＣレイヤの上位に位置するＮＡＳレイヤ（単に「ＮＡＳ」とも称する）は、セッション管理及びモビリティ管理等を行う。ＵＥ１００のＮＡＳレイヤとＣＮ装置３００のＮＡＳレイヤとの間では、ＮＡＳシグナリングが伝送される。なお、ＵＥ１００は、無線インターフェイスのプロトコル以外にアプリケーションレイヤ等を有する。また、ＮＡＳレイヤよりも下位のレイヤをＡＳレイヤと称する（単に「ＡＳ」とも称する）。
【0027】
図４は、Ｎｏｎ－ｃｏｄｅｂｏｏｋ型による物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）の送信の一般的なプロシージャを示す図である。
【0028】
ステップＳ１０において、ノード２００は、ＳＲＳ（サウンディング参照信号）のリソース設定をＵＥ１００に送信する。ＵＥ１００は、ＳＲＳのリソース設定を受信する。このリソース設定により、ＳＲＳのリソース（周波数、時間、アンテナポート）が設定される。
【0029】
ステップＳ２０において、ノード２００は、ＣＳＩ－ＲＳをＵＥ１００に送信する。ＵＥ１００は、ＣＳＩ－ＲＳを受信する。
【0030】
ステップＳ３０において、ＵＥ１００は、ステップＳ２０で送信されたＣＳＩ－ＲＳのリソースを測定する。ＵＥ１００は、ＣＳＩ－ＲＳのリソースの測定に基づいて、ＳＲＳの送信に用いられるプレコーダを算出する。
【0031】
ステップＳ４０において、ＵＥ１００は、算出したプレコーダを適用して、最大４つのＳＲＳをノード２００に送信する。これらのＳＲＳの送信には、ステップＳ１０で受信したリソース設定により設定されたＳＲＳリソースが用いられる。また、各ＳＲＳのＳＲＳリソースに対して１つのＳＲＳのアンテナポートが設定される。
【0032】
ステップＳ５０において、ノード２００は、受信したＳＲＳに基づいて、ＰＵＳＣＨの送信に用いるプレコーダに対応する１つ又は複数のＳＲＩ（ＳＲＳ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を決定する。
【0033】
ステップＳ６０において、ノード２００は、決定した１つ又は複数のＳＲＩをＵＥ１００に送信する。ここで１つ又は複数のＳＲＩは、物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）上で送信される下りリンク制御情報（ＤＣＩ）に含まれて送信される。ここで１つ又は複数のＳＲＩは、ＤＣＩに含まれる領域のうちＳＲＳリソース指示子の領域に格納される。ＵＥ１００は、１つ又は複数のＳＲＩを受信する。また、Ｎｏｎ－ｃｏｄｅｂｏｏｋ型の送信方法では、ノード２００からＴＲＩ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が通知されないが、ＵＥ１００はＳＲＩの数からＴＲＩを判断する。
【0034】
ステップＳ７０において、ＵＥ１００は、ＳＲＳのアンテナポートと同じアンテナポートを用いてＰＵＳＣＨをノード２００に送信する。ＳＲＳのアンテナポートは、受信した１つ又は複数のＳＲＩによって示される。これにより、ＰＵＳＣＨの送信には、受信したＳＲＩが示すＳＲＳリソースのＳＲＳと同じプレコーダが適用される。
【0035】
このようなプロシージャによれば、ノード２００がＵＥ１００にＣＳＩ－ＲＳを送信してから、プレコーダが適用されたＰＵＳＣＨを受信するまでに、ノード２００とＵＥ１００との間の通信が２往復行われる。これにより、特に伝搬チャネルが激しく変動する環境では、プレコーダが最適ではなくなる場合があるという課題がある。その結果、ストリーム間干渉が増大し変調精度が劣化することでスループットが低下してしまう場合がある。
【0036】
（１．２）ユーザ装置の構成例
図５は、実施形態に係るＵＥ１００（ユーザ装置）の構成例を示す図である。
図５は、実施形態に係るＵＥ１００（ユーザ装置）の構成例を示す図である。
【0037】
ＵＥ１００は、受信部１１０、送信部１２０、及び制御部１３０を有する。受信部１１０及び送信部１２０は、ノード２００との無線通信を行う無線通信部１４０を構成する。
【0038】
受信部１１０は、制御部１３０の制御下で各種の受信を行う。受信部１１０は、アンテナ及び受信機を含む。受信機は、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部１３０に出力する。送信部１２０は、制御部１３０の制御下で各種の送信を行う。送信部１２０は、アンテナ及び送信機を含む。送信機は、制御部１３０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナから送信する。
【0039】
制御部１３０は、ＵＥ１００における各種の制御及び処理を行う。上述及び後述のＵＥ１００の動作は、制御部１３０の制御による動作であってもよい。制御部１３０は、少なくとも１つのプロセッサ及び少なくとも１つのメモリを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサと、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）とを含んでもよい。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。ＣＰＵは、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行う。
【0040】
このように構成されたＵＥ１００は、移動通信システムにおいてノード２００との無線通信を行う。受信部１１０は、ノード２００により送信された第１の参照信号を受信する。制御部１３０は、第１の参照信号のリソースを測定し、第１の参照信号のリソースの測定に基づいて、ＰＵＳＣＨの送信に用いるプレコーダを算出し、当該プレコーダをＰＵＳＣＨに適用する。送信部１２０は、当該プレコーダを適用したＰＵＳＣＨをノード２００に送信する。
【0041】
本実施形態において、第１の参照信号は、ＰＵＳＣＨの送信に適用するプレコーダを算出するために用いられる下りリンクの参照信号である。第１の参照信号は、例えば、３ＧＰＰにおけるＣＳＩ－ＲＳであるが、ＤＭ－ＲＳ、ＰＴ－ＲＳ、第６世代で導入される新たな参照信号など、他の参照信号であってもよい。以下では、第１の参照信号がＣＳＩ－ＲＳである場合の一例について説明する。
【0042】
これにより、ＵＥ１００は、図４のプロシージャよりも少ない通信の往復数で、ＰＵＳＣＨを送信できる。ＵＥ１００は、伝搬チャネルが激しく変動する環境であっても、通信の往復数を減らすことで、ストリーム間干渉が増大し変調精度が劣化することでスループットが低下してしまうことを抑制できる。
【0043】
また、本実施形態では、制御部１３０は、第１の参照信号のリソースの測定に基づいて、ＰＵＳＣＨのレイヤ数を決定する。また、本実施形態では、制御部１３０は、第１の参照信号のリソースの測定に基づいて、第２の参照信号の送信に用いられるプレコーダを算出し、決定したＰＵＳＣＨのレイヤ数のアンテナポートを第２の参照信号のアンテナポートから選択し、選択した当該レイヤ数のアンテナポートをＰＵＳＣＨの送信に用いる。これにより、第２の参照信号の送信に適用されるプレコーダのうち、選択したアンテナポートの第２の参照信号に用いられる部分が、ＰＵＳＣＨの送信に用いられる。
【0044】
本実施形態において、第２の参照信号は、ノード２００がＰＵＳＣＨを受信するために用いる上りリンクの参照信号である。第２の参照信号は、例えば、３ＧＰＰにおけるサウンディング参照信号（ＳＲＳ）であるが、ＤＭ－ＲＳ、ＰＴ－ＲＳ、第６世代で導入される新たな参照信号などの他の参照信号であってもよい。以下では、第２の参照信号がＳＲＳである場合の一例について説明する。
【0045】
（１．３）ノードの構成例
図６は、実施形態に係るノード２００（基地局、ｇＮＢ）の構成例を示す図である。
図６は、実施形態に係るノード２００（基地局、ｇＮＢ）の構成例を示す図である。
【0046】
ノード２００は、送信部２１０、受信部２２０、制御部２３０、及びＮＷ通信部２４０を有する。送信部２１０及び受信部２２０は、ＵＥ１００との無線通信を行う無線通信部２５０を構成する。
【0047】
送信部２１０は、制御部２３０の制御下で各種の送信を行う。送信部２１０は、アンテナ及び送信機を含む。送信機は、制御部２３０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナから送信する。受信部２２０は、制御部２３０の制御下で各種の受信を行う。受信部２２０は、アンテナ及び受信機を含む。受信機は、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部２３０に出力する。
【0048】
制御部２３０は、ノード２００における各種の制御及び処理を行う。上述及び後述のノード２００の動作は、制御部２３０の制御による動作であってもよい。制御部２３０は、少なくとも１つのプロセッサ及び少なくとも１つのメモリを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサと、ＣＰＵとを含んでもよい。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。ＣＰＵは、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行う。
【0049】
ＮＷ通信部２４０は、ノード間インターフェイスを介して隣接ノードと接続される。ＮＷ通信部２４０は、ノード－ＣＮ間のインターフェイスを介してＣＮ装置３００と接続される。
【0050】
このように構成されたノード２００は、移動通信システムにおいてＵＥ１００との無線通信を行う。送信部２１０は、第１の参照信号をＵＥ１００に送信する。受信部２２０は、ＰＵＳＣＨをＵＥ１００から受信する。当該ＰＵＳＣＨは、ＵＥ１００が第１の参照信号のリソースの測定に基づいて算出したプレコーダを適用して送信したＰＵＳＣＨである。
【0051】
（１．４）システム動作例
図７は、第１実施形態に係るシステム動作例を示す図である。第１実施形態に係るシステム動作とは、ＵＥ決定プレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法、すなわちＵＥ１００が決定したプレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法である。なお、図４と同様な動作については重複する説明を省略する。
図７は、第１実施形態に係るシステム動作例を示す図である。第１実施形態に係るシステム動作とは、ＵＥ決定プレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法、すなわちＵＥ１００が決定したプレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法である。なお、図４と同様な動作については重複する説明を省略する。
【0052】
ステップＳ１１０において、ノード２００は、ＰＵＳＣＨのリソース設定及びＳＲＳのリソース設定をＵＥ１００に送信する。ノード２００は、例えば、ＲＲＣレイヤで当該リソース設定をＵＥ１００に送信する。なお、ノード２００は、ＭＡＣレイヤで当該リソース設定をＵＥ１００に送信してもよいし、ＤＣＩに含めて当該リソース設定をＵＥ１００に送信してもよい。ＵＥ１００は、ＰＵＳＣＨのリソース設定及びＳＲＳのリソース設定を受信する。
【0053】
ステップＳ１２０において、ノード２００は、ＣＳＩ－ＲＳをＵＥ１００に送信する。ＵＥ１００は、ＣＳＩ－ＲＳを受信する。
なお、ノード２００は、上述したＰＵＳＣＨのリソース設定及びＳＲＳのリソース設定を送信する前に、ＣＳＩ－ＲＳをＵＥ１００に送信してもよい。つまり、ステップＳ１２０の処理、及びステップＳ１１０の処理が実行される順番は、図７に示した順番と逆であってもよい。
なお、ノード２００は、上述したＰＵＳＣＨのリソース設定及びＳＲＳのリソース設定を送信する前に、ＣＳＩ－ＲＳをＵＥ１００に送信してもよい。つまり、ステップＳ１２０の処理、及びステップＳ１１０の処理が実行される順番は、図７に示した順番と逆であってもよい。
【0054】
ステップＳ１３０において、ＵＥ１００は、ステップＳ１２０で送信されたＣＳＩ－ＲＳのリソースを測定する。ＵＥ１００は、ＣＳＩ－ＲＳのリソースの測定に基づいて、ＰＵＳＣＨ及びＳＲＳの送信に適用されるプレコーダを算出する。ＵＥ１００は、ＣＳＩ－ＲＳのリソースの測定に基づいて、ＰＵＳＣＨのレイヤ数を決定する。
【0055】
ＵＥ１００がＣＳＩ－ＲＳのリソースの測定に基づいてＰＵＳＣＨ及びＳＲＳの送信に適用されるプレコーダを算出する方法は、例えば、特異値分解に基づく方法である。ＵＥ１００は、ＣＳＩ－ＲＳのリソースの測定の結果を、ノード２００のアンテナポートの数の行と、ＵＥ１００のアンテナポートの数（ＰＵＳＣＨの最大レイヤ数）の列とを有する行列として表現する。ＵＥ１００は、当該行列を特異値分解する。ＵＥ１００は、特異値分解によって得られる特異値の大きさが所定の閾値より大きいか否かを判定する。ＵＥ１００は、特異値の大きさが所定の閾値より大きい場合に、ビームを送信可能と判定する。送信可能と判定された特異値に対応する固有ベクトルが、送信可能と判定されたビーム（レイヤ）のプレコーダのウェイトに対応し、当該固有ベクトルの個数が送信可能なレイヤ数に対応する。
なお、ＵＥ１００がＣＳＩ－ＲＳのリソースの測定に基づいてＰＵＳＣＨの送信に適用されるプレコーダを算出する方法は特異値分解に基づく方法に限られず、他の方法が用いられてもよい。
なお、ＵＥ１００がＣＳＩ－ＲＳのリソースの測定に基づいてＰＵＳＣＨの送信に適用されるプレコーダを算出する方法は特異値分解に基づく方法に限られず、他の方法が用いられてもよい。
【0056】
ステップＳ１４０において、ＵＥ１００は、算出したプレコーダを適用したＰＵＳＣＨをノード２００に送信する。ノード２００は、ＰＵＳＣＨを受信する。なお、ＵＥ１００がＰＵＳＣＨをノード２００に送信する時期は、例えば、ＤＣＩでスケジュールされる。また、ＵＥ１００は、ステップＳ１１０においてノード２００から受信したＰＵＳＣＨのリソース設定で設定されたリソースを用いて、ＰＵＳＣＨをノード２００に送信する。
【0057】
ＵＥ１００は、ＰＵＳＣＨをノード２００に送信する前の時期に、ＳＲＳをノード２００に送信してもよい。なお、ＵＥ１００は、少なくとも上述のレイヤ数のＳＲＳリソースを用いてＳＲＳをノード２００に送信する。なお、ＵＥ１００は、決定したＰＵＳＣＨのレイヤ数のアンテナポートをＳＲＳのアンテナポートから選択し、選択したアンテナポートをＰＵＳＣＨの送信に用いる。これにより、選択したアンテナポートのＳＲＳの送信に用いたプレコーダと同じプレコーダを適用して上述のレイヤ数のＰＵＳＣＨがノード２００に送信される。
【0058】
なお、ステップＳ１４０におけるＳＲＳ、及びＰＵＳＣＨのＵＥ１００からノード２００への送信は、ステップＳ１１０からステップＳ１３０までの処理が次回に実行される前に、複数回実行されてよい。また、ＳＲＳとＰＵＳＣＨの送信回数は一致していなくてもよい。
【0059】
ここで本実施形態では、図７に示したＵＥ決定プレコーダを適用したＰＵＳＣＨ送信方法、すなわちＵＥ１００が決定したプレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法においてもＴＤＤ（時分割複信、Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）が想定されている。ＵＥ１００は、ノード２００から受信したＣＳＩ－ＲＳを測定できる（つまり、チャネル推定ができる）。ＵＥ１００は、ＴＤＤによるチャネル相反性を利用して、ＣＳＩ－ＲＳの測定に基づいてＰＵＳＣＨの送信に用いるプレコーダを算出し、またＰＵＳＣＨのレイヤ数を決定する。つまり、ＵＥ１００はＰＵＳＣＨの送信に用いるプレコーダ（ビーム）を決定する能力を持つ。ＵＥ決定プレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法の利点は、ＴＤＤによるチャネル相反性を利用して、送信に用いるプレコーダを受信信号から算出できる点にある。つまり、ＰＵＳＣＨの送信についての一連の制御をノード２００と通信することなく、ＵＥ１００において実行することによって、図４に示した従来のプロシージャに比べて短時間でプレコーダを決定できる。
【0060】
なお、本実施形態では、ＵＥ１００（制御部１３０）が第１の参照信号（ＣＳＩ－ＲＳ）のリソースの測定に基づいて、ＰＵＳＣＨのレイヤ数を決定する場合の一例について説明したが、これに限られない。ＰＵＳＣＨのレイヤ数は、ＵＥ１００によって決定されなくてもよい。その場合、例えば、ノード２００がＰＵＳＣＨのレイヤ数を決定し、ノード２００は、決定したレイヤ数をＵＥ１００に通知する。別の一例として、ＰＵＳＣＨのレイヤ数が予め決定されており、ＵＥ１００が当該レイヤ数を予め記憶していてもよい。
【0061】
また、本実施形態では、ＵＥ１００（制御部１３０）は、第１の参照信号（ＣＳＩ－ＲＳ）のリソースの測定に基づいて、第２の参照信号（ＳＲＳ）の送信に用いられるプレコーダを算出し、決定したＰＵＳＣＨのレイヤ数のアンテナポートを第２の参照信号（ＳＲＳ）のアンテナポートから選択し、選択したアンテナポートを用いてＰＵＳＣＨを送信する場合の一例について説明したが、これに限られない。ＵＥ１００は、第２の参照信号（ＳＲＳ）のアンテナポート以外のアンテナポートを用いてＰＵＳＣＨを送信してもよい。
【0062】
（１．５）第１実施形態の変形例
図８を参照して、第１実施形態の変形例について、第１実施形態との相違点を主として説明する。第１実施形態の変形例では、送信部１２０は、第１情報をノード２００から受信部１１０が受信している場合、ＵＥ決定プレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法によりＰＵＳＣＨを送信する。つまり、送信部１２０は、第１情報をノード２００から受信部１１０が受信している場合、ＰＵＳＣＨの送信に第１の参照信号のリソースの測定に基づいて制御部１３０が算出したプレコーダを適用する。第１情報とは、ＰＵＳＣＨの送信にＵＥ決定プレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法を用いることを示す情報である。
図８を参照して、第１実施形態の変形例について、第１実施形態との相違点を主として説明する。第１実施形態の変形例では、送信部１２０は、第１情報をノード２００から受信部１１０が受信している場合、ＵＥ決定プレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法によりＰＵＳＣＨを送信する。つまり、送信部１２０は、第１情報をノード２００から受信部１１０が受信している場合、ＰＵＳＣＨの送信に第１の参照信号のリソースの測定に基づいて制御部１３０が算出したプレコーダを適用する。第１情報とは、ＰＵＳＣＨの送信にＵＥ決定プレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法を用いることを示す情報である。
【0063】
図８は、第１実施形態の変形例に係るシステム動作例を示す図である。なお、ステップＳ２１０、ステップＳ２３０、及びステップＳ２４０の各処理は、図７におけるステップＳ１１０、ステップＳ１３０、及びステップＳ１４０の各処理と同様であるため、説明を省略する。
【0064】
ステップＳ２２０において、ノード２００は、ＣＳＩ－ＲＳをＵＥ１００に送信する。第１情報は、ＣＳＩ－ＲＳに含まれる。ここで第１情報がＣＳＩ－ＲＳに含まれるとは、ＰＵＳＣＨの送信にＵＥ決定プレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法を用いることに応じたシーケンスに基づいたＣＳＩ－ＲＳが送信されることである。すなわち、ＣＳＩ－ＲＳには、ＵＥ決定プレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法を用いることを示すＣＳＩ－ＲＳと、ＵＥ決定プレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法を用いないことを示すＣＳＩ－ＲＳの２種類がある。これら２種類のＣＳＩ－ＲＳは、ＣＳＩ－ＲＳを生成するためのシーケンスが互いに異なる。
【0065】
ＵＥ１００は、１種類目のＣＳＩ－ＲＳを受信した場合、ＰＵＳＣＨの送信にＵＥ決定プレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法を用いる、すなわちＵＥ１００が決定したプレコーダを適用すると判定する。一方、ＵＥ１００は、２種類目のＣＳＩ－ＲＳを受信した場合、ＰＵＳＣＨの送信にＵＥ決定プレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法を用いない、すなわち図４に示すような一般的なＮｏｎ－ｃｏｄｅｂｏｏｋ型の送信方法を用いると判定する。
【0066】
ＵＥ１００は、ＣＳＩ－ＲＳに第１情報が含まれると判定した場合、ステップＳ２３０、及びステップＳ２４０各処理を実行する。一方、ＵＥ１００は、ＣＳＩ－ＲＳに第１情報が含まれていないと判定した場合、以降の処理をＮｏｎ－ｃｏｄｅｂｏｏｋ型において決定されたプレコーダが適用されてＰＵＳＣＨの送信が行われる一般的なプロシージャ（図４におけるステップＳ３０以降の処理）に基づいて実行する。
【0067】
なお、第１実施形態の変形例では、第１情報がＣＳＩ－ＲＳに含まれる場合の一例について説明したが、これに限られない。第１情報は、ノード２００からＵＥ１００に送信されるＤＣＩに含まれてもよいし、ＲＲＣレイヤで送信されてもよい。また、第１情報は、以降に送信される全てのＰＵＳＣＨの送信に対して送信されてもよいし、１回のＰＵＳＣＨの送信に対して送信されてもよい。
【0068】
また、制御部１３０は、上りリンクと下りリンクとのチャネル相反性が満たされていると判断した場合に、ＵＥ決定プレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法を用いてもよい。その場合、制御部１３０は、チャネル相反性が満たされているか否かを、例えば、以下のよう判定する。制御部１３０は、例えば、通信方式として時分割複信（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ：ＴＤＤ）を使用し上りリンクと下りリンクの周波数が同じあるいは差が閾値内である場合、チャネル相反性が満たされていると判定する。別の一例として、制御部１３０は、ＵＥ１００の移動速度がチャネルモデル相反性を実現する程度に低速である場合、チャネル相反性が満たされていると判定する。
【0069】
また、制御部１３０は、時分割複信を使用することを、ＵＥ１００がノード２００との通信に用いるコンポーネントキャリアが属する周波数帯（バンド）に基づき判定してもよい。
【0070】
（２）第２実施形態
図９を参照して、第２実施形態について、第１実施形態との相違点を主として説明する。上述した第１実施形態では、ＵＥ１００が送信するＰＵＳＣＨのレイヤ数が、ノード２００とＵＥ１００との間で共有されていない。そのため、ノード２００は、レイヤ数の最大値を想定して受信処理を実行しなければならない。換言すれば、ノード２００は、ブラインドデコーディングを実行しなければならない。ノード２００は、ノード２００自身のアンテナポートの数、もしくは、ＵＥ１００のアンテナポートの数、又はＵＥ１００の能力上の最大レイヤ数を知っている。しかしながら、ノード２００は、ＵＥ１００が決定したレイヤ数は分からない。よって、ノード２００は、ノード２００自身のアンテナポートの数、もしくは、ＵＥ１００のアンテナポートの数、又はＵＥ１００の能力上の最大レイヤ数に基づいて受信処理を実行しなければならない。例えば、レイヤ数が１でＵＥ１００によって送信が行われている場合であっても、ノード２００は、レイヤ数として８を想定した受信処理を行わなければならない。これにより、ノード２００がレイヤ数を知っている場合と比べて、消費電力が悪化することがあるという課題がある。
図９を参照して、第２実施形態について、第１実施形態との相違点を主として説明する。上述した第１実施形態では、ＵＥ１００が送信するＰＵＳＣＨのレイヤ数が、ノード２００とＵＥ１００との間で共有されていない。そのため、ノード２００は、レイヤ数の最大値を想定して受信処理を実行しなければならない。換言すれば、ノード２００は、ブラインドデコーディングを実行しなければならない。ノード２００は、ノード２００自身のアンテナポートの数、もしくは、ＵＥ１００のアンテナポートの数、又はＵＥ１００の能力上の最大レイヤ数を知っている。しかしながら、ノード２００は、ＵＥ１００が決定したレイヤ数は分からない。よって、ノード２００は、ノード２００自身のアンテナポートの数、もしくは、ＵＥ１００のアンテナポートの数、又はＵＥ１００の能力上の最大レイヤ数に基づいて受信処理を実行しなければならない。例えば、レイヤ数が１でＵＥ１００によって送信が行われている場合であっても、ノード２００は、レイヤ数として８を想定した受信処理を行わなければならない。これにより、ノード２００がレイヤ数を知っている場合と比べて、消費電力が悪化することがあるという課題がある。
【0071】
本実施形態では、受信部１１０は、最大レイヤ数情報をノード２００から受信する。最大レイヤ数情報は、送信部１２０が送信するＰＵＳＣＨのレイヤ数の最大値を示す情報である。制御部１３０は、ＰＵＳＣＨのレイヤ数を最大レイヤ数情報が示す最大値以下に制御する。
【0072】
（２．１）システム動作例
図９を参照して、第２実施形態に係るシステム動作例について、第１実施形態との相違点を主として説明する。図９は、第２実施形態に係るシステム動作例を示す図である。なお、ステップＳ３１０、ステップＳ３２０、及びステップＳ３５０の各処理は、図７におけるステップＳ１１０、ステップＳ１２０、及びステップＳ１４０の各処理と同様であるため、説明を省略する。
図９を参照して、第２実施形態に係るシステム動作例について、第１実施形態との相違点を主として説明する。図９は、第２実施形態に係るシステム動作例を示す図である。なお、ステップＳ３１０、ステップＳ３２０、及びステップＳ３５０の各処理は、図７におけるステップＳ１１０、ステップＳ１２０、及びステップＳ１４０の各処理と同様であるため、説明を省略する。
【0073】
ステップＳ３３０において、ノード２００は、最大レイヤ数情報をＵＥ１００に送信する。最大レイヤ数情報が示すレイヤ数の最大値は、例えば、２である。ノード２００は、最大レイヤ数情報を、例えば、ＤＣＩに含めてＵＥ１００に送信する。なお、３ＧＰＰでは、Ｃｏｄｅｂｏｏｋ型の送信方法の場合、ノード２００は、ＤＣＩの所定のフォーマットにおける所定の領域を用いて最大レイヤ数情報をＵＥ１００に送信する。一方、３ＧＰＰでは、Ｎｏｎ－ｃｏｄｅｂｏｏｋ型の送信方法において、当該領域は用いられない。そこで、ＵＥ決定プレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法においても、最大レイヤ数情報が当該領域を用いて送信されることによって、ＤＣＩのリソースは有効に活用される。
【0074】
また、最大レイヤ数情報は、ＭＡＣレイヤで送信されてもよい。最大レイヤ数情報は、ＲＲＣレイヤで送信されてもよい。
【0075】
なお、本実施形態では、最大レイヤ数情報はＣＳＩ－ＲＳが送信されるよりも後に送信されるが、これに限られない。最大レイヤ数情報は、ＣＳＩ－ＲＳが送信されるよりも前に送信されてもよい。つまり、ステップＳ３３０の処理がステップＳ３２０の処理の前に実行されてもよい。
【0076】
なお、ＵＥ１００（制御部１３０）は、最大レイヤ数情報をノード２００から受信部１１０が受信した場合に、ＰＵＳＣＨの送信に、ＵＥ決定プレコーダを適用したＰＵＳＣＨの送信方法を用いてもよい。つまり、ＵＥ１００は、最大レイヤ数情報を上述した第１情報として用いてもよい。
【0077】
ステップＳ３４０において、ＵＥ１００は、ＰＵＳＣＨのレイヤ数を最大レイヤ数情報が示す最大値以下に制御しながら、上述したステップＳ１３０の処理を実行する。
【0078】
ＵＥ１００は、例えば以下のように、ＰＵＳＣＨのレイヤ数を最大レイヤ数情報が示す最大値以下に制御する。例えば、特異値分解の結果得られた４つの特異値全てが所定の閾値より大きい場合、レイヤ数は４となる。特異値分解の結果によればレイヤ数は４であるが、最大レイヤ数情報が示す最大値が２の場合、ＵＥ１００は、レイヤ数を２とし、４つの特異値のうち大きい方から２つの特異値を選択し、選択した特異値に対応する固有ベクトルを選ぶ。
【0079】
なお、ステップＳ３５０においてＰＵＳＣＨを受信する場合に、ノード２００は、レイヤ数として最大レイヤ数情報が示す最大値を想定して受信処理を行う。
【0080】
（３）第３実施形態
図１０を参照して、第３実施形態について、第２実施形態との相違点を主として説明する。上述した第２実施形態では、ノード２００は、ＵＥ１００に最大レイヤ数情報を送信することによって、受信処理において消費電力の悪化を低減する場合について説明した。しかしながら、第２実施形態の制御によれば、ＵＥ１００が送信しようとするＰＵＳＣＨのデータ量が増加した場合、上りリンクのチャネル状態が良くなった場合においても、レイヤ数を最大レイヤ数情報が示す最大値より大きくすることができない。例えば、実際はレイヤ数を６としてＰＵＳＣＨを送信が可能な状況においても、最大レイヤ数情報が示す最大値が４の場合、レイヤ数を４としてしか送信できない。その結果、第２実施形態の制御には、チャネル容量を最大限活用できないという課題がある。
図１０を参照して、第３実施形態について、第２実施形態との相違点を主として説明する。上述した第２実施形態では、ノード２００は、ＵＥ１００に最大レイヤ数情報を送信することによって、受信処理において消費電力の悪化を低減する場合について説明した。しかしながら、第２実施形態の制御によれば、ＵＥ１００が送信しようとするＰＵＳＣＨのデータ量が増加した場合、上りリンクのチャネル状態が良くなった場合においても、レイヤ数を最大レイヤ数情報が示す最大値より大きくすることができない。例えば、実際はレイヤ数を６としてＰＵＳＣＨを送信が可能な状況においても、最大レイヤ数情報が示す最大値が４の場合、レイヤ数を４としてしか送信できない。その結果、第２実施形態の制御には、チャネル容量を最大限活用できないという課題がある。
【0081】
本実施形態では、送信部１２０は、希望レイヤ数情報をノード２００に送信する。希望レイヤ数情報とは、ＵＥ１００が希望する最大レイヤ数である希望レイヤ数を示す情報である。本実施形態では、送信部１２０は、希望レイヤ数が最大レイヤ数情報が示す最大値より大きい場合に、希望レイヤ数情報をノード２００に送信する。
【0082】
（３．１）システム動作例
図１０を参照して、第３実施形態に係るシステム動作例について、第２実施形態との相違点を主として説明する。図１０において、必須ではないステップを破線で示している。図１０は、第３実施形態に係るシステム動作例を示す図である。なお、ステップＳ４１０、ステップＳ４２０、ステップＳ４３０、ステップＳ４４０、及びステップＳ４５０の各処理は、図９におけるステップＳ３１０、ステップＳ３２０、ステップＳ３３０、ステップＳ３４０、及びステップＳ３５０の各処理と同様であるため、説明を省略する。
図１０を参照して、第３実施形態に係るシステム動作例について、第２実施形態との相違点を主として説明する。図１０において、必須ではないステップを破線で示している。図１０は、第３実施形態に係るシステム動作例を示す図である。なお、ステップＳ４１０、ステップＳ４２０、ステップＳ４３０、ステップＳ４４０、及びステップＳ４５０の各処理は、図９におけるステップＳ３１０、ステップＳ３２０、ステップＳ３３０、ステップＳ３４０、及びステップＳ３５０の各処理と同様であるため、説明を省略する。
【0083】
ステップＳ４６０において、ＵＥ１００は、希望レイヤ数情報をノード２００に送信する。希望レイヤ数情報が示す希望レイヤ数は、例えば、４である。ＵＥ１００は、例えば、以下のように希望レイヤ数を決定する。
【0084】
ＵＥ１００は、ＰＵＳＣＨを用いて送信するデータ量（バッファ量）が所定のデータ量以上になったと判定した場合、希望レイヤ数を現在のレイヤ数より大きい数と決定する。別の一例では、ＵＥ１００は、ＣＳＩ－ＲＳのリソースの測定に基づいて決定したＰＵＳＣＨのレイヤ数を希望レイヤ数と決定してもよい。別の一例では、ＵＥ１００は、ＰＵＳＣＨを用いて送信するデータ量（バッファ量）が所定のデータ量以上になったと判定した場合、ＣＳＩ－ＲＳのリソースの測定に基づいて決定したＰＵＳＣＨのレイヤ数を希望レイヤ数と決定してもよい。
【0085】
ステップＳ４７０において、ノード２００は、最大レイヤ数情報をＵＥ１００に再度送信する。最大レイヤ数情報が示すレイヤ数の最大値は、例えば、４である。ここでノード２００は、ＵＥ１００から受信した希望レイヤ数情報に基づいて最大レイヤ数を決定する。ノード２００は、決定した最大レイヤ数を示す最大レイヤ数情報をＵＥ１００に送信する。
なお、ノード２００は、最大レイヤ数情報をＵＥ１００に再度送信する代わりに、希望レイヤ数情報が示す希望レイヤ数を最大レイヤ数として許可することを示す応答（ＡＣＫ）をＵＥ１００に送信してもよい。
なお、ノード２００は、最大レイヤ数情報をＵＥ１００に再度送信する代わりに、希望レイヤ数情報が示す希望レイヤ数を最大レイヤ数として許可することを示す応答（ＡＣＫ）をＵＥ１００に送信してもよい。
【0086】
なお、ステップＳ４６０において、ＵＥ１００は、希望レイヤ数を送信する代わりに、最大レイヤ数を増やすことあるいは増加量を示す要求をノード２００に送信してもよい。
【0087】
なお、ステップＳ４６０、及びステップＳ４７０の処理は、ステップＳ４４０の処理の前に実行されてもよいし、ステップＳ４５０の前に実行されてもよい。
【0088】
ステップＳ４８０において、ＵＥ１００は、ノード２００から再送された最大レイヤ数情報、又は希望レイヤ数に基づいてレイヤ数を決定し、ＰＵＳＣＨ、及びＳＲＳをノード２００に送信する。ステップＳ４７０において最大レイヤ数情報がノード２００からＵＥ１００に送信されている場合、ＵＥ１００は、当該最大レイヤ数情報に基づいてレイヤ数を決定する。ステップＳ４７０において、希望レイヤ数情報が示す希望レイヤ数を許可することを示す応答がノード２００からＵＥ１００に送信されている場合、ＵＥ１００は、希望レイヤ数を最大レイヤ数として決定する。なお、ステップＳ４５０（ステップＳ１４０）と同様に、ＵＥ１００は、ＰＵＳＣＨをノード２００に送信する前の時期に、ＳＲＳをノード２００に送信する。
【0089】
ノード２００は、再送した最大レイヤ数情報が示す最大値、又はＵＥ１００から受信した希望レイヤ数情報が示す希望レイヤ数をレイヤ数として想定して受信処理を実行する。
【0090】
なお、ステップＳ４５０の後の時期であってステップＳ４６０の前の時期に、ノード２００は、ＣＳＩ－ＲＳをＵＥ１００に再度送信してもよい。ＣＳＩ－ＲＳが再度送信される場合、ステップＳ４６０において、ＵＥ１００は、再度送信されたＣＳＩ－ＲＳのリソースの測定に基づいて決定したＰＵＳＣＨのレイヤ数を希望レイヤ数と決定してもよい。
【0091】
（４）第４実施形態
図１１を参照して、第４実施形態について、第２実施形態との相違点を主として説明する。上述した第２実施形態では、ノード２００は、ＵＥ１００に最大レイヤ数情報を送信することによって、受信処理において消費電力の悪化を低減する場合について説明した。しかしながら、第２実施形態の制御によれば、ＵＥ１００が送信しようとするＰＵＳＣＨのデータ量が減少した場合、上りリンクのチャネル状態が悪くなった場合においても、ノード２００は、レイヤ数として最大レイヤ数情報が示す最大値を想定して受信処理を実行しなければならない。その結果、第２実施形態の制御には、無駄な消費電力が発生してしまうことがあるという課題がある。
図１１を参照して、第４実施形態について、第２実施形態との相違点を主として説明する。上述した第２実施形態では、ノード２００は、ＵＥ１００に最大レイヤ数情報を送信することによって、受信処理において消費電力の悪化を低減する場合について説明した。しかしながら、第２実施形態の制御によれば、ＵＥ１００が送信しようとするＰＵＳＣＨのデータ量が減少した場合、上りリンクのチャネル状態が悪くなった場合においても、ノード２００は、レイヤ数として最大レイヤ数情報が示す最大値を想定して受信処理を実行しなければならない。その結果、第２実施形態の制御には、無駄な消費電力が発生してしまうことがあるという課題がある。
【0092】
本実施形態では、送信部１２０は、希望レイヤ数が最大レイヤ数情報が示す最大値より小さい場合に、希望レイヤ数情報をノード２００に送信する。
【0093】
（４．１）システム動作例
図１１を参照して、第４実施形態に係るシステム動作例について、第２実施形態との相違点を主として説明する。図１１において、必須ではないステップを破線で示している。図１１は、第４実施形態に係るシステム動作例を示す図である。なお、ステップＳ５１０、ステップＳ５２０、ステップＳ５３０、ステップＳ５４０、及びステップＳ５５０の各処理は、図９におけるステップＳ３１０、ステップＳ３２０、ステップＳ３３０、ステップＳ３４０、及びステップＳ３５０の各処理と同様であるため、説明を省略する。
図１１を参照して、第４実施形態に係るシステム動作例について、第２実施形態との相違点を主として説明する。図１１において、必須ではないステップを破線で示している。図１１は、第４実施形態に係るシステム動作例を示す図である。なお、ステップＳ５１０、ステップＳ５２０、ステップＳ５３０、ステップＳ５４０、及びステップＳ５５０の各処理は、図９におけるステップＳ３１０、ステップＳ３２０、ステップＳ３３０、ステップＳ３４０、及びステップＳ３５０の各処理と同様であるため、説明を省略する。
【0094】
ステップＳ５６０において、ＵＥ１００は、希望レイヤ数情報をノード２００に送信する。希望レイヤ数情報が示す希望レイヤ数は、例えば、１である。ＵＥ１００は、例えば、以下のように希望レイヤ数を決定する。
【0095】
ＵＥ１００は、ＰＵＳＣＨを用いて送信するデータ量（バッファ量）が所定のデータ量以下になったと判定した場合、希望レイヤ数を現在のレイヤ数より小さい数と決定する。別の一例では、ＵＥ１００は、ＣＳＩ－ＲＳのリソースの測定に基づいて決定したＰＵＳＣＨのレイヤ数を希望レイヤ数と決定してもよい。別の一例では、ＵＥ１００は、ＰＵＳＣＨを用いて送信するデータ量（バッファ量）が所定のデータ量以下になったと判定した場合、ＣＳＩ－ＲＳのリソースの測定に基づいて決定したＰＵＳＣＨのレイヤ数を希望レイヤ数と決定してもよい。
【0096】
ステップＳ５７０において、ノード２００は、最大レイヤ数情報をＵＥ１００に再度送信する。最大レイヤ数情報が示すレイヤ数の最大値は、例えば、１である。ここでノード２００は、ＵＥ１００から受信した希望レイヤ数情報に基づいて最大レイヤ数を決定する。ノード２００は、決定した最大レイヤ数を示す最大レイヤ数情報をＵＥ１００に送信する。
なお、ノード２００は、最大レイヤ数情報をＵＥ１００に再度送信する代わりに、希望レイヤ数情報が示す希望レイヤ数を最大レイヤ数として許可することを示す応答（ＡＣＫ）をＵＥ１００に送信してもよい。
なお、ノード２００は、最大レイヤ数情報をＵＥ１００に再度送信する代わりに、希望レイヤ数情報が示す希望レイヤ数を最大レイヤ数として許可することを示す応答（ＡＣＫ）をＵＥ１００に送信してもよい。
【0097】
なお、ステップＳ５６０において、ＵＥ１００は、希望レイヤ数を送信する代わりに、最大レイヤ数を減らすことあるいは減少量を示す要求をノード２００に送信してもよい。
【0098】
なお、ステップＳ５６０、及びステップＳ５７０の処理は、ステップＳ５４０の処理の前に実行されてもよいし、ステップＳ５５０の前に実行されてもよい。
【0099】
ステップＳ５８０において、ＵＥ１００は、ノード２００から再送された最大レイヤ数情報、又は希望レイヤ数に基づいてレイヤ数を決定し、ＰＵＳＣＨ、及びＳＲＳをノード２００に送信する。ステップＳ５７０において最大レイヤ数情報がノード２００からＵＥ１００に送信されている場合、ＵＥ１００は、当該最大レイヤ数情報に基づいてレイヤ数を決定する。ステップＳ５７０において、希望レイヤ数情報が示す希望レイヤ数を許可することを示す応答がノード２００からＵＥ１００に送信されている場合、ＵＥ１００は、希望レイヤ数を最大レイヤ数として決定する。なお、ステップＳ５５０（ステップＳ１４０）と同様に、ＵＥ１００は、ＰＵＳＣＨをノード２００に送信する前の時期に、ＳＲＳをノード２００に送信する。
【0100】
ノード２００は、再送した最大レイヤ数情報が示す最大値、又はＵＥ１００から受信した希望レイヤ数情報が示す希望レイヤ数をレイヤ数として想定して受信処理を実行する。
【0101】
なお、ステップＳ５５０の後の時期であってステップＳ５６０の前の時期に、ノード２００は、ＣＳＩ－ＲＳをＵＥ１００に再度送信してもよい。ＣＳＩ－ＲＳが再度送信される場合、ステップＳ５６０において、ＵＥ１００は、再度送信されたＣＳＩ－ＲＳのリソースの測定に基づいて決定したＰＵＳＣＨのレイヤ数を希望レイヤ数と決定してもよい。
【0102】
（５）第５実施形態
図１２を参照して、第５実施形態について、第２実施形態との相違点を主として説明する。上述した第２実施形態では、ノード２００は、ＵＥ１００に最大レイヤ数情報を送信することによって、受信処理において消費電力の悪化を低減する場合について説明した。しかしながら、第２実施形態の制御によれば、レイヤ数を動的に変更できないという課題がある。
図１２を参照して、第５実施形態について、第２実施形態との相違点を主として説明する。上述した第２実施形態では、ノード２００は、ＵＥ１００に最大レイヤ数情報を送信することによって、受信処理において消費電力の悪化を低減する場合について説明した。しかしながら、第２実施形態の制御によれば、レイヤ数を動的に変更できないという課題がある。
【0103】
本実施形態では、送信部１２０は、ＰＵＳＣＨのレイヤ数を示すレイヤ数情報をノード２００に送信する。
【0104】
これにより、ＵＥ１００がレイヤ数を動的に変更することによって、ミリ波又はサブテラヘルツ波など高周波数帯を使用した無線通信が用いられる場合の環境においてチャネル状態が急激に変化する場合であっても、システム容量を増加させ、ノード２００の消費電力を抑えることができる。
【0105】
（５．１）システム動作例
図１２を参照して、第５実施形態に係るシステム動作例について、第２実施形態との相違点を主として説明する。図１２において、必須ではないステップを破線で示している。図１２は、第５実施形態に係るシステム動作例を示す図である。なお、ステップＳ６１０、ステップＳ６２０、ステップＳ６３０、及びステップＳ６６０の各処理は、図９におけるステップＳ３１０、ステップＳ３２０、ステップＳ３４０、及びステップＳ３５０の各処理と同様であるため、説明を省略する。
図１２を参照して、第５実施形態に係るシステム動作例について、第２実施形態との相違点を主として説明する。図１２において、必須ではないステップを破線で示している。図１２は、第５実施形態に係るシステム動作例を示す図である。なお、ステップＳ６１０、ステップＳ６２０、ステップＳ６３０、及びステップＳ６６０の各処理は、図９におけるステップＳ３１０、ステップＳ３２０、ステップＳ３４０、及びステップＳ３５０の各処理と同様であるため、説明を省略する。
【0106】
ステップＳ６４０において、ＵＥ１００は、レイヤ数情報をノード２００に送信する。ノード２００は、レイヤ数情報を受信する。ここでＵＥ１００は、例えば、ＣＳＩ－ＲＳのリソースの測定に基づいて決定したＰＵＳＣＨのレイヤ数をレイヤ数情報が示すレイヤ数として決定する。
【0107】
ステップＳ６５０において、ノード２００は、レイヤ数情報を受信したことを示す応答（ＡＣＫ）をＵＥ１００に送信する。ノード２００は、例えば、当該応答をＤＣＩに含めて送信してもよい。なお、ノード２００は、ステップＳ６４０においてレイヤ数情報を受信しなかった場合、ＵＥ１００から最後に受信したレイヤ数情報が示すレイヤ数がＰＵＳＣＨの送信に継続して用いられていると判定してもよい。
【0108】
ステップＳ６７０、ステップＳ６８０、ステップＳ６９０、ステップＳ６１００、及びステップＳ６１１０の各処理は、ステップＳ６２０、ステップＳ６３０、ステップＳ６４０、ステップＳ６５０、及びステップＳ６６０の各処理と同様であるため、説明を省略する。以降、これらのステップＳ６７０、ステップＳ６８０、ステップＳ６９０、ステップＳ６１００、及びステップＳ６１１０の各処理が繰り返し実行される。
【0109】
なお、図１２では、１回のステップＳ６６０の処理に対して、ステップＳ６４０、及びステップＳ６５０からなる処理が１回実行される場合の一例について説明した。つまり、ＰＵＳＣＨの送信と、レイヤ数情報の送信及びレイヤ数情報を受信したことを示す応答の送信からなる処理とが１対１に対応している場合の一例について説明したが、これに限られない。複数回のステップＳ６６０の処理に対して、ステップＳ６４０、及びステップＳ６５０からなる処理が１回実行されてもよい。つまり、複数回のＰＵＳＣＨの送信と、レイヤ数情報の送信及びレイヤ数情報を受信したことを示す応答の送信からなる１回の処理とが対応してもよい。
【0110】
図１３を参照して、第５実施形態の変形例について、第５実施形態との相違点を主として説明する。第５実施形態の変形例では、送信部１２０は、ＰＵＳＣＨに、次回送信するＰＵＳＣＨのレイヤ数を示すレイヤ数情報を含めてノード２００に送信する。
【0111】
（５．２）第５実施形態の変形例
図１３は、第５実施形態の変形例に係るシステム動作例を示す図である。なお、ステップＳ７１０、ステップＳ７２０、ステップＳ７３０、ステップＳ７５０、及びステップＳ７６０の各処理は、図１２におけるステップＳ６１０、ステップＳ６２０、ステップＳ６３０、ステップＳ６７０、及びステップＳ６８０の各処理と同様であるため、説明を省略する。
図１３は、第５実施形態の変形例に係るシステム動作例を示す図である。なお、ステップＳ７１０、ステップＳ７２０、ステップＳ７３０、ステップＳ７５０、及びステップＳ７６０の各処理は、図１２におけるステップＳ６１０、ステップＳ６２０、ステップＳ６３０、ステップＳ６７０、及びステップＳ６８０の各処理と同様であるため、説明を省略する。
【0112】
ステップＳ７４０において、ＵＥ１００は、次回送信するＰＵＳＣＨのレイヤ数を示すレイヤ数情報をＰＵＳＣＨの送信に含めてノード２００に送信する。次回送信するＰＵＳＣＨとは、ステップＳ７７０においてＵＥ１００が送信するＰＵＳＣＨである。
なお、ステップＳ５５０（ステップＳ１４０）と同様に、ＵＥ１００は、ＰＵＳＣＨをノード２００に送信する前の時期に、ＳＲＳをノード２００に送信する。
なお、ステップＳ５５０（ステップＳ１４０）と同様に、ＵＥ１００は、ＰＵＳＣＨをノード２００に送信する前の時期に、ＳＲＳをノード２００に送信する。
【0113】
ステップＳ７７０の処理は、ステップＳ７４０の処理と同様であるため、説明を省略する。以降、上述したステップＳ７５０、ステップＳ７６０、及びステップＳ７７０の各処理が繰り返し実行される。
【0114】
なお、本変形例では、次回送信するＰＵＳＣＨのレイヤ数を示すレイヤ数情報がＰＵＳＣＨの送信に含められる場合の一例について説明したが、これに限られない。ＵＥ１００は、次回送信するＰＵＳＣＨのレイヤ数を示すレイヤ数情報をＰＵＣＣＨの送信に含めてノード２００に送信してもよい。
【0115】
上述の実施形態に係る動作をコンピュータ（ＵＥ１００、ノード２００）に実行させるプログラムが提供されてもよい。プログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにプログラムをインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、ＣＤ－ＲＯＭやＤＶＤ－ＲＯＭ等の記録媒体であってもよい。
【0116】
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
【符号の説明】
【0117】
１…ネットワーク
１０…ＲＡＮ
２０…ＣＮ
１００…ＵＥ
１１０…受信部
１２０…送信部
１３０…制御部
１４０…無線通信部
２００…ノード
２１０…送信部
２２０…受信部
２３０…制御部
２４０…ＮＷ通信部
２５０…無線通信部
３００…ＣＮ装置
１０…ＲＡＮ
２０…ＣＮ
１００…ＵＥ
１１０…受信部
１２０…送信部
１３０…制御部
１４０…無線通信部
２００…ノード
２１０…送信部
２２０…受信部
２３０…制御部
２４０…ＮＷ通信部
２５０…無線通信部
３００…ＣＮ装置
【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】