通信装置、通信方法、通信システムおよび基地局
【課題】目標フレームのより確実な受信を実現するための通信装置、通信方法、通信システムおよび基地局
【解決手段】基地局から信号を受信する受信部と、フレーム周期をカウントするカウント部と、前記受信部をスリープ状態に遷移させる受信制御部と、を備え、前記受信制御部は、前記カウント部によるカウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、通信装置。
【解決手段】基地局から信号を受信する受信部と、フレーム周期をカウントするカウント部と、前記受信部をスリープ状態に遷移させる受信制御部と、を備え、前記受信制御部は、前記カウント部によるカウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、通信装置、通信方法、通信システムおよび基地局に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、３ＧＰＰ（Ｔｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）において、次世代型の４Ｇ無線通信システム（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）の規格化が進められている。４Ｇでは、最大通信速度やセルエッジでの品質向上のために、ＭＵ−ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ Ｕｓｅｒ−ＭＩＭＯ）およびＣｏＭＰ（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ Ｍｕｌｔｉ Ｐｏｉｎｔｓ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）などの技術の導入が検討されている。
【０００３】
また、ＬＴＥでは、１０ｍｓ無線フレーム、および１０ｍｓ無線フレームを構成する１０個のサブフレームが定義されている。また、各サブフレームは、制御信号（ＰＤＣＣＨ）を送信するための制御領域、およびユーザデータ（ＰＤＳＣＨ）を送信するためのデータ領域で構成される。なお、このようなフレーム構成については例えば特許文献１に開示されている。
【０００４】
一方、３ＧＰＰでは、ＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ Ｔｙｐｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）に関する議論も進められている。ＭＴＣは、一般的にＭ２Ｍ（Ｍａｃｈｉｎｅ ｔｏ Ｍａｃｈｉｎｅ）と同義であり、機械と機械の間の人間が直接利用しない通信を意味する。このＭＴＣは、主として、サーバと、人間が直接利用しないＭＴＣ端末との間で行われる。また、ＭＴＣでは、１週間や１カ月のような長周期での通信が想定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−０７１７０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、ＭＴＣ端末を含む通信装置が内蔵する発振器は誤差を有するので、通信装置は、１週間後や１カ月後のような長時間が経った後に正確な目標フレームでスリープ状態から復帰することは困難である。例えば、通信装置が復帰した時には既に目標フレームが過ぎている場合も考えられる。
【０００７】
そこで、本開示では、目標フレームのより確実な受信を実現するための、新規かつ改良された通信装置、通信方法、通信システムおよび基地局を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示によれば、基地局から信号を受信する受信部と、フレーム周期をカウントするカウント部と、前記受信部をスリープ状態に遷移させる受信制御部と、を備え、前記受信制御部は、前記カウント部によるカウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、通信装置が提供される。
【０００９】
また、本開示によれば、フレーム周期をカウントすることと、受信部をスリープ状態に遷移させることと、カウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させることと、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させることと、を含む、通信方法が提供される。
【００１０】
また、本開示によれば、基地局と、前記基地局から信号を受信する受信部、フレーム周期をカウントするカウント部、および前記受信部をスリープ状態に遷移させる受信制御部、を有し、前記受信制御部は、前記カウント部によるカウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、通信装置と、を備える、通信システムが提供される。
【００１１】
また、本開示によれば、フレームのカウント結果が目標フレームに達する前に受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる通信装置に、前記目標フレームにおいて信号を送信する、基地局が提供される。
【００１２】
また、本開示によれば、フレームのカウント結果が目標フレームに達する前に受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる通信装置に、前記目標フレームにおいて信号を送信する、通信方法が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように本開示によれば、目標フレームのより確実な受信を実現することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本開示の実施形態による通信システムの構成を示した説明図である。
【図２】フレームフォーマットを示した説明図である。
【図３Ａ】サブフレームの構成例を示した説明図である。
【図３Ｂ】サブフレームの構成例を示した説明図である。
【図３Ｃ】サブフレームの構成例を示した説明図である。
【図４】ＵＥにおけるＳＦＮの共有方法を示した説明図である。
【図５】ＰＤＣＣＨの拡張例を示した説明図である。
【図６】第１の実施形態による基地局の構成を示した機能ブロック図である。
【図７】Ｎ−ＰＤＣＣＨの配置例を示した説明図である。
【図８】Ｎ−ＰＤＣＣＨの配置例を示した説明図である。
【図９】Ｎ−ＰＤＣＣＨの配置例を示した説明図である。
【図１０】Ｎ−ＰＤＣＣＨの配置形態の応用例を示した説明図である。
【図１１】各Ｎ−ＰＤＣＣＨが割当てを担う範囲を示した説明図である。
【図１２】Ｎ−ＰＤＣＣＨの複数の周期を示した説明図である。
【図１３】第１の実施形態によるＵＥの構成を示した機能ブロック図である。
【図１４】第１の実施形態による基地局およびＵＥの動作を整理したシーケンス図である。
【図１５】マッピングパターンを変更する動作例を示したシーケンス図である。
【図１６】ＳＦＮの周期を示した説明図である。
【図１７】第２の実施形態の概要を示す説明図である。
【図１８】第２の実施形態による基地局の構成を示した機能ブロック図である。
【図１９】第２の実施形態の変形例によるＵＥの構成を示した機能ブロック図である。
【図２０】第３の実施形態によるＵＥの構成を示した機能ブロック図である。
【図２１】第３の実施形態によるスリープ制御の具体例を示した説明図である。
【図２２】ＳＦＮの特定方法を示した説明図である。
【図２３】第３の実施形態の応用例を示した説明図である。
【図２４】第３の実施形態の動作を整理したシーケンス図である。
【図２５】第３の実施形態の第１の変形例を示した説明図である。
【図２６】第３の実施形態の第２の変形例を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１６】
また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の符号の後に異なるアルファベットを付して区別する場合もある。例えば、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成を、必要に応じてＵＥ２０Ａ、２０Ｂおよび２０Ｃのように区別する。ただし、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。例えば、ＵＥ２０Ａ、２０Ｂおよび２０Ｃを特に区別する必要が無い場合には、単にＵＥ２０と称する。
【００１７】
また、以下に示す項目順序に従って本開示を説明する。
１．無線通信システムの概略
１−１．無線通信システムの構成
１−２．フレーム構成
１−３．ＳＦＮ（システムフレーム番号）
１−４．背景
２．第１の実施形態
２−１．第１の実施形態による基地局の構成
２−２．第１の実施形態によるＵＥの構成
２−３．第１の実施形態の動作
３．第２の実施形態
３−１．第２の実施形態による基地局の構成
３−２．第２の実施形態の変形例
４．第３の実施形態
４−１．第３の実施形態によるＵＥの構成
４−２．第３の実施形態の動作
４−３．変形例
５．むすび
【００１８】
＜＜１．無線通信システムの概略＞＞
本開示による技術は、一例として「２．第１の実施形態」〜「４．第３の実施形態」において詳細に説明するように、多様な形態で実施され得る。以下では、まず、各実施形態において共通する無線通信システムの概略を説明する。
【００１９】
＜１−１．無線通信システムの構成＞
図１は、本開示の実施形態による通信システム１の構成を示した説明図である。図１に示したように、本開示の実施形態による通信システム１は、基地局１０と、コアネットワーク１２と、ＵＥ（ＵｓｅｒＥｑｕｉｐｍｅｎｔ）２０Ａ〜２０Ｃと、を備える。
【００２０】
ＵＥ２０は、基地局１０により割り当てられたダウンリンク用のリソースブロックにおいて受信処理を行い、アップリンク用のリソースブロックにおいて送信処理を行う通信装置である。
【００２１】
このＵＥ２０は、例えば、スマートフォン、ＰＣ（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒ）、家庭用映像処理装置（ＤＶＤレコーダ、ビデオデッキなど）、ＰＤＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、家庭用ゲーム機器、家電機器などの情報処理装置であってもよい。また、ＵＥ２０は、携帯電話、ＰＨＳ（ＰｅｒｓｏｎａｌＨａｎｄｙｐｈｏｎｅＳｙｓｔｅｍ）、携帯用音楽再生装置、携帯用映像処理装置、携帯用ゲーム機器などの移動通信装置であってもよい。
【００２２】
さらに、ＵＥ２０は、ＭＴＣ端末であってもよい。ＭＴＣ端末は、３ＧＰＰで議論されている、機械と機械の間の人間が直接利用しない通信であるＭＴＣに特化した無線端末である。例えば、医療系のＭＴＣアプリケーションとして、ＭＴＣ端末が、人間の心電図情報を収集し、あるトリガ条件が満たされた場合に心電図情報をアップリンクで送信することが考えられる。他のＭＴＣアプリケーションとして、自動販売機をＭＴＣ端末として機能させ、ＭＴＣ端末が、自動販売機の在庫や売上をアップリンクで送信することも考えられる。
【００２３】
このようなＭＴＣ端末は、一例として一般的には以下の特徴を有するが、各ＭＴＣ端末が以下の全ての特徴を有する必要はなく、いずれの特徴を有するかはアプリケーションに依存する。
・移動がほとんどない（ＬｏｗＭｏｂｉｌｉｔｙ）
・小容量のデータ転送（ＯｎｌｉｎｅＳｍａｌｌＤａｔａＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）
・超低消費電力（ＥｘｔｒａＬｏｗＰｏｗｅｒＣｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ）
・各ＭＴＣをグルーピングしてハンドリング（ＧｒｏｕｐｂａｓｅｄＭＴＣＦｅａｔｕｒｅｓ）
【００２４】
なお、ＭＴＣ端末は、一斉に基地局１０に対して送受信要求を行うことにより、基地局１０やコアネットワーク１２が輻輳を起こすことが懸念される。また、ＭＴＣ端末の普及を促進するためには、コストを下げると共に、携帯電話端末と共存することが望まれるので、ＭＴＣ端末のみのセルラーネットワークが構築される可能性は低い。
【００２５】
基地局１０は、カバレッジに含まれるＵＥ２０と通信する無線基地局である。なお、基地局１０は、ｅＮｏｄｅＢ、リレーノード、フェムトセル基地局、ＲＲＨおよびピコｅＮｏｄｅＢなどであってもよい。なお、図１においてはコアネットワーク１２に１つの基地局１０のみが接続される例を示しているが、実際には多数の基地局１０がコアネットワーク１２に接続される。
【００２６】
コアネットワーク１２は、ＭＭＥ（ＭｏｂｉｌｉｔｙＭａｎａｇｅｍｅｎｔＥｎｔｉｔｙ）やサービングＧＷ（Ｇａｔｅｗａｙ）などの管理ノードを含む事業者側のネットワークである。ＭＭＥは、データ通信用のセッションの設定、開放やハンドオーバーの制御を行う装置である。このＭＭＥは、ｅＮｏｄｅＢ１０とＸ２と呼ばれるインタフェースを介して接続される。Ｓ−ＧＷは、ユーザデータのルーティング、転送などを行う装置である。
【００２７】
＜１−２．フレーム構成＞
続いて、上述した基地局１０とＵＥ２０との間で共有されるフレームの構成について説明する。
【００２８】
図２は、フレームフォーマットを示した説明図である。図２に示したように、１０ｍｓの無線フレームは、１０個の１ｍｓのサブフレーム＃０〜＃９から構成されている。各サブフレームは、１２サブキャリア×１４ＯＦＤＭ（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）シンボルからなる１つのリソースブロックであり、スケジューリングの割り当てはこのリソースブロック単位で行われる。なお、１ＯＦＤＭシンボルは、ＯＦＤＭ変調方式の通信方式で用いられる単位であり、１回のＦＦＴ（ＦａｓｔＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）で処理されたデータを出力する単位である。
【００２９】
また、各サブフレームは制御領域およびデータ領域からなる単位フレームである。図３Ａ〜図３Ｃに示すように、制御領域は、各サブフレームの先頭の１〜３ＯＦＤＭシンボルからなり、ＰＤＣＣＨ（ＰｈｙＤｏｗｎＬｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）と呼ばれる制御信号の送信のために用いられる。制御領域のために用いられるＯＦＤＭシンボルの数は、主にＵＥ２０の数に依存する。また、制御領域に続くデータ領域は、ＰＤＳＣＨ（ＰｈｙＤｏｗｎＬｉｎｋＳｈａｒｅｄＣｈａｎｎｅｌ）と呼ばれるユーザデータなどの送信のために用いられる。
【００３０】
（ＰＤＣＣＨの構成）
上述したＰＤＣＣＨには、ダウンリンクスケジューリング情報（Ｄｏｗｎｌｉｎｋａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）およびアップリンクスケジューリング情報（Ｕｐｌｉｎｋｇｒａｎｔｓ）が含まれる。ダウンリンクスケジューリング情報は、ＵＥ２０が受信すべきリソースブロックの場所を示し、アップリンクスケジューリング情報は、ＵＥ２０が送信すべきリソースブロックの場所を示す。このダウンリンクスケジューリング情報およびアップリンクスケジューリング情報は、基地局１０が伝送路の状況などを考慮し、各ＵＥ２０に対して割り当てる。
【００３１】
なお、ダウンリンクスケジューリング情報は、通常、当該ダウンリンクスケジューリング情報を含むＰＤＣＣＨが配置されているサブフレーム内のリソースブロックの割当てを示す。一方、ＵＥ２０がアップリンクスケジューリング情報を受信してから送信を開始するには準備のための遅延時間が生じるので、アップリンクスケジューリング情報は、通常、当該アップリンクスケジューリング情報を含むＰＤＣＣＨが配置されているサブフレームから４サブフレーム以降のリソースブロックの割り当てを示す。
【００３２】
上述したダウンリンクスケジューリング情報およびアップリンクスケジューリング情報がＰＤＣＣＨに含まれる主な制御信号であるが、ＰＤＣＣＨには、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報およびアップリンク電力制御情報などの他の制御信号も含まれる。
【００３３】
＜１−３．ＳＦＮ（システムフレーム番号）＞
以上、図２および図３を参照して無線フレームの構成を説明した。上述した無線フレームの各々には、ＳＦＮ（システムフレーム番号）と呼ばれる０〜１０２３の通し番号が設定されている。このＳＦＮは本開示の実施形態と深く関連するので、以下、ＳＦＮついて具体的に説明する。
【００３４】
基地局１０は、ＰＢＣＨ（ＰｈｙＢｒｏａｄｃａｓｔＣＨａｎｎｅｌ）によりシステム情報をブロードキャストする。システム情報は、主に、ＭＩＢ（ＭａｓｔｅｒＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋ）およびＳＩＢ（ＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋ）からなる。このうち、ＳＦＮを特定するための情報は、ＭＩＢに含まれる。
【００３５】
ここで、０〜１０２３のＳＦＮは１０ビットにより表現されるが、ＭＩＢには、１０ビットのＳＦＮを特定するための８ビットのＳＦＮ（以下、粗ＳＦＮと称する。）が含まれる。このため、ＵＥ２０は、内部カウンタを用いて粗ＳＦＮを補間することにより、正確なＳＦＮを取得することができる。以下、この点について図４を参照してより詳細に説明する。
【００３６】
図４は、ＵＥ２０におけるＳＦＮの共有方法を示した説明図である。図４に示したように、基地局１０は、０〜２５５の値を示す８ビットの粗ＳＦＮを、規定数である例えば４個の無線フレーム長に相当する４０ｍｓに一度インクリメントする。これにより、基地局１０側から１０ビットのＳＦＮを通知する場合よりもＭＩＢの更新頻度が低減される。
【００３７】
一方、ＵＥ２０は、粗ＳＦＮが同一である期間中に１０ｍｓの経過をカウントして、２ビットを補うことにより、１０ビットのＳＦＮを特定することができる。例えば、ＵＥ２０は、粗ＳＦＮが「１」である間に「０」〜「３」を１０ｍｓ周期でカウントすることにより、ＳＦＮ「４」〜「７」を特定することが可能である。
【００３８】
＜１−４．背景＞
以上、本開示の実施形態による通信システム１の概略を説明した。続いて、本開示の各実施形態の詳細な説明に先立ち、本開示の実施形態の背景を説明する。
【００３９】
本開示の背景として、ＭＴＣ端末の普及や、ＭＵ−ＭＩＭＯおよびＣｏＭＰなどの新たな技術の導入が挙げられる。ＭＴＣ端末は、「１−１．無線通信システムの構成」において説明したように、通常の携帯電話端末と異なり、人間が介在しない機器に設けられることが想定される。このため、ＭＴＣ端末は、将来的には、携帯電話端末よりも多くのＭＴＣ端末が市場に流通することが予想される。その結果、ＰＤＣＣＨを送信する制御領域の枯渇が懸念される。
【００４０】
同様に、ＭＵ−ＭＩＭＯおよびＣｏＭＰなどの新たな技術の導入により、ＭＵ−ＭＩＭＯやＣｏＭＰを実現するための制御信号が増加するので、制御領域が不足することが懸念される。
【００４１】
この点について、制御領域を単純に４ＯＦＤＭシンボルや５ＯＦＤＭシンボルと増やす方法が考えられるが、この場合、ＰＤＳＣＨを送信するためのデータ領域が少なくなるので、スループットの低下という不具合が生じる。
【００４２】
また、図５に示すように、毎サブフレームのデータ領域中にＰＤＣＣＨの拡張領域（ＥｎｈａｎｃｅｄＰＤＣＣＨ）を設ける方法も考えられるが、同様にスループットの低下という不具合が生じる。
【００４３】
そこで、上記事情を着眼点にして本開示の実施形態を創作するに至った。本開示のある実施形態によれば、制御領域をデータ領域中に適切に拡張することが可能である。以下、このような実施形態を含む本開示の各技術について詳細に説明する。
【００４４】
なお、以下の実施形態は、ＰＤＣＣＨのリソース不足を解消する手段を提案するが、ページングに関する情報もＰＤＣＣＨに含まれるので、本開示の実施形態はページングにも適用可能である。すなわち、ＵＥ２０は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）＿Ｉｄｌｅの場合にはＰＤＣＣＨのページング情報を間欠的に受信している（ＤＲＸ：Ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｅｓｒｅｃｅｐｔｉｏｎ）。また、ＵＥ２０は、ＲＲＣ＿Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄの場合にも電力節約のためにＤＲＸ周期でＰＤＣＣＨを受信する。このため、本開示のＰＤＣＣＨに関する技術は、ＲＲＣ＿ＩｄｌｅのＵＥ２０にも、ＲＲＣ＿ＣｏｎｎｅｃｔｅｄのＵＥ２０にも適用可能である。なお、ＲＲＣ＿Ｉｄｌｅモードは、ＵＥ２０の電力がセーブされた状態であり、ＲＲＣ＿ＩｄｌｅモードのＵＥ２０は、ｅＮｏｄｅＢからのページングチャネルを監視し、ページングチャネルに呼び出しがあれば、ＲＲＣ＿Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄモードに遷移する。また、ＲＲＣ＿Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄモードは、ＵＥ２０と基地局１０の間でコネクションが確立されており、ＵＥ２０がアップリンク信号の送信およびダウンリンク信号の受信を行える状態である。
【００４５】
＜＜２．第１の実施形態＞＞
＜２−１．第１の実施形態による基地局の構成＞
図６は、第１の実施形態による基地局１０−１の構成を示した機能ブロック図である。図６に示したように、第１の実施形態による基地局１０−１は、アンテナ群１０４と、無線処理部１１０と、ＤＡ／ＡＤ変換部１２０と、アップリンク信号検出部１３０と、ダウンリンク信号生成部１４０と、ＳＦＮカウンタ１５２と、マッピング記憶部１５６と、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０と、を備える。
【００４６】
アンテナ群１０４は、ＵＥ２０−１から無線信号を受信して電気的な高周波信号を取得し、高周波信号を無線処理部１１０へ供給する。また、アンテナ群１０４は、無線処理部１１０から供給される高周波信号に基づいて無線信号をＵＥ２０−１に送信する。基地局１０−１は、このように複数のアンテナからなるアンテナ群１０４を備えるため、ＭＩＭＯ通信やダイバーシティ通信を行うことが可能である。
【００４７】
無線処理部１１０は、増幅、フィルタリング、およびダウンコンバージョンなどのアナログ処理を行うことにより、アンテナ群１０４から供給される高周波信号をベースバンド信号（アップリンク信号）に変換する。また、無線処理部１１０は、ＤＡ／ＡＤ変換部１２０から供給されるベースバンド信号（ダウンリンク信号）を高周波信号に変換する。
【００４８】
ＤＡ／ＡＤ変換部１２０は、無線処理部１１０から供給されるアナログ形式のアップリンク信号をデジタル形式に変換し、アップリンク信号検出部１３０に供給する。また、ＤＡ／ＡＤ変換部１２０は、ダウンリンク信号生成部１４０から供給されるデジタル形式のダウンリンク信号をアナログ形式に変換し、無線処理部１１０に供給する。
【００４９】
アップリンク信号検出部１３０は、ＤＡ／ＡＤ変換部１２０から供給されるアップリンク信号から、ＰＵＣＣＨのような制御信号や、ＰＵＳＣＨのようなユーザデータを検出する。
【００５０】
ダウンリンク信号生成部１４０は、基地局１０−１から送信するためのダウンリンク信号を生成する信号生成部である。具体的には、ダウンリンク信号生成部１４０は、ＰＤＣＣＨのような制御信号や、ＰＤＳＣＨのようなユーザデータを生成する。また、本実施形態によるダウンリンク信号生成部１４０は、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０による制御により、周期的なマッピングパターンに従うサブフレームのデータ領域中に、Ｎ（Ｎｅｗ）−ＰＤＣＣＨを拡張制御領域として配置する。なお、Ｎ−ＰＤＣＣＨは、ダウンリンクスケジューリング情報、アップリンクスケジューリング情報、ＭＵ−ＭＩＭＯ制御情報、およびＣｏＭＰ制御情報などを含んでもよい。また、基地局１０−１は、Ｎ−ＰＤＣＣＨのマッピングパターンを、事前にｄｅｄｉｃａｔｅｄなシグナリングによりＵＥ２０−１に通知しておいてもよい。
【００５１】
ＳＦＮカウンタ１５２は、図４を参照して説明した粗ＳＦＮをカウントする。この粗ＳＦＮは、ＵＥ２０−１にＭＩＢにより通知するための情報であるが、基地局１０−１は、正確な１０ビットのＳＦＮをカウントするためのカウンタも有する。
【００５２】
マッピング記憶部１５６は、各ＵＥ２０−１に対するＮ−ＰＤＣＣＨを配置するマッピングパターンを記憶する。マッピングパターンは、例えば、基準サブフレーム位置を示すＳＦＮおよびサブフレーム番号と、マッピング周期により特定される周期的パターンであってもよい。なお、このマッピングパターンは、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０により決定されてもよい。
【００５３】
（Ｎ−ＰＤＣＣＨの配置）
Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、ダウンリンク信号生成部１４０によるＮ−ＰＤＣＣＨの配置を制御する。例えば、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、マッピング記憶部１５６を参照し、マッピングパターンに従うサブフレームで、ダウンリンク信号生成部１４０にＮ−ＰＤＣＣＨをデータ領域中に配置させる。以下、図７を参照してより具体的に説明する。
【００５４】
図７は、Ｎ−ＰＤＣＣＨの配置例を示した説明図である。図７に示したように、Ｎ−ＰＤＣＣＨは、例えばＳＦＮ＝２、１２、２２・・・の無線フレームというように、１０ＳＦＮ周期の無線フレームの、＃３のサブフレームに配置される。なお、ダウンリンク信号生成部１４０は、図８に示したようにデータ領域中の一部の周波数帯にＮ−ＰＤＣＣＨを配置してもよいし、図９に示したようにデータ領域中の一部の時間帯にＮ−ＰＤＣＣＨを配置してもよい。
【００５５】
上述したように、Ｎ−ＰＤＣＣＨは、ダウンリンクスケジューリング情報およびアップリンクスケジューリング情報などの通信リソースの割り当て情報を含み得るが、図７に示したようにＮ−ＰＤＣＣＨを配置した場合、各Ｎ−ＰＤＣＣＨは、次のＮ−ＰＤＣＣＨが配置されるサブフレームまでの通信リソースの割り当て情報を含んでもよい。例えば、図７に示したようにＮ−ＰＤＣＣＨが配置される場合、ＳＦＮ＝２のＮ−ＰＤＣＣＨは、ＳＦＮ＝２、サブフレーム番号＝４であるサブフレームから、ＳＦＮ＝１２、サブフレーム番号＝３であるサブフレームまでの間のスケジューリング情報を含んでもよい。
【００５６】
このように、第１の実施形態による基地局１０−１は、Ｎ−ＰＤＣＣＨを周期的に配置することにより、スループットの低下を抑制しつつ、制御領域を拡張することが可能である。なお、上述したＮ−ＰＤＣＣＨの配置方法やＮ−ＰＤＣＣＨの構成は一例に過ぎず、以下に応用例として説明するように、多様な形態で実現することが可能である。
【００５７】
（第１の応用例）
第１の応用例は、Ｎ−ＰＤＣＣＨによるスケジュールの指定方法に関する。上記では、各Ｎ−ＰＤＣＣＨが、各Ｎ−ＰＤＣＣＨ間のリソースブロックを指定するスケジューリング情報を含む例を説明した。しかし、Ｎ−ＰＤＣＣＨの周期が長くなると、長い周期内に存在する全てのリソースブロックから各リソースブロックを指定するために、スケジューリング情報のビット数が大きくなることが考えられる。
【００５８】
そこで、第１の応用例として、同一のサブフレームに複数のＮ−ＰＤＣＣＨを配置し、各Ｎ−ＰＤＣＣＨに異なる範囲内のリソースブロックの割当てを示すスケジュール情報を挿入する方法を提案する。以下、図１０および図１１を参照してより具体的に説明する。
【００５９】
図１０は、Ｎ−ＰＤＣＣＨの配置形態の応用例を示した説明図である。図１０に示したように、第１の応用例によるダウンリンク信号生成部１４０は、同一のサブフレームの異なる時間／周波数領域に、複数のＮ−ＰＤＣＣＨを配置する。ここで、図１０に示したＮ−ＰＤＣＣＨ（Ａ）は、例えば図１１に示すように前半のリソースブロックの割当てを担い、Ｎ−ＰＤＣＣＨ（Ｂ）は、例えば図１１に示すように後半のリソースブロックの割当てを担う。
【００６０】
かかる構成により、各Ｎ−ＰＤＣＣＨに含まれるスケジューリング情報によるリソースブロックの指定を、分割されたより狭い範囲内に存在するリソースブロックから行うことが可能となるので、スケジューリング情報のビット数を減少させることができる。なお、上記では、時間方向に異なるリソースブロックの割当てを複数のＮ−ＰＤＣＣＨが担う例を説明したが、複数のＮ−ＰＤＣＣＨの各々は周波数方向に異なるリソースブロックの割当てを担ってもよい。
【００６１】
（第２の応用例）
第２の応用例は、Ｎ−ＰＤＣＣＨのマッピングパターンに関する。Ｎ−ＰＤＣＣＨの周期が長くなると、送受信の遅延時間も長くなる。また、ＵＥ２０−１によって送受信の許容される遅延時間は異なる。そこで、第２の応用例として、各ＵＥ２０−１宛てのＮ−ＰＤＣＣＨのマッピング周期を複数の周期から決定する方法を提案する。
【００６２】
例えば、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、図１２に示したように、８無線フレーム周期および１６無線フレーム周期などの複数の周期から各ＵＥ２０−１宛てのＮ−ＰＤＣＣＨのマッピング周期を決定する周期制御部としての機能を有する。具体例として、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、ＵＥ２０−１から受信される情報に基づいてＵＥ２０−１の送受信に許容される遅延時間を判断し、許容される遅延時間が小さい場合、ＵＥ２０−１宛てのＮ−ＰＤＣＣＨのマッピング周期を８無線フレーム周期に決定してもよい。なお、基地局１０−１は、決定したマッピング周期を有するマッピングパターンを、事前にｄｅｄｉｃａｔｅｄなシグナリングによりＵＥ２０−１に通知しておいてもよい。
【００６３】
このように、第２の応用例による基地局１０−１は、例えばＵＥ２０−１が実行するアプリケーションに適したＮ−ＰＤＣＣＨのマッピングパターンを決定することが可能である。
【００６４】
（第３の応用例）
第３の応用例は、Ｎ−ＰＤＣＣＨのマッピングパターンの変更に関する。第２の応用例のようにＵＥ２０−１に適したマッピングパターンを決定しても、ＵＥ２０−１の状態やアプリケーションの変化などにより望ましいマッピングパターンの周期が変化する場合が考えられる。また、各マッピングパターンに従うＮ−ＰＤＣＣＨに属するＵＥ２０−１の数が偏ると、いずれかのＮ−ＰＤＣＣＨのリソースが不足すると考えられる。そこで、第３の応用例では、各ＵＥ２０−１宛てのＮ−ＰＤＣＣＨのマッピングパターンを変更することを提案する。
【００６５】
例えば、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、あるマッピングパターンに属するＵＥ２０−１の数が上限数を超えた場合、当該マッピングパターンに属する少なくともいずれかのＵＥ２０−１のマッピングパターンを変更してもよい。また、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、ＵＥ２０−１から要求に応じてＵＥ２０−１のマッピングパターンを変更してもよい。なお、変更前のマッピングパターンの周期と、変更後のマッピングパターンの周期は、異なってもよいし、同一であってもよい。マッピングパターンの周期が同一であったとしても、マッピングパターンに属するＵＥ２０−１の数が少ない場合、送受信の遅延時間は減少すると考えられる。
【００６６】
＜２−２．第１の実施形態によるＵＥの構成＞
以上、第１の実施形態による基地局１０−１の構成を説明した。続いて、第１の実施形態によるＵＥ２０−１の構成を説明する。
【００６７】
図１３は、第１の実施形態によるＵＥ２０−１の構成を示した機能ブロック図である。図１３に示したように、ＵＥ２０−１は、アンテナ群２０４と、無線処理部２１０と、ＤＡ／ＡＤ変換部２２０と、アップリンク信号検出部２３０と、ダウンリンク信号検出部２４０と、内部カウンタ２５２と、ＳＦＮカウンタ２５６と、マッピング記憶部２６０と、受信制御部２６４と、を備える。
【００６８】
アンテナ群２０４は、基地局１０−１から無線信号を受信して電気的な高周波信号を取得し、高周波信号を無線処理部２１０へ供給する。また、アンテナ群２０４は、無線処理部２１０から供給される高周波信号に基づいて無線信号を基地局１０−１に送信する。ＵＥ２０−１は、このように複数のアンテナからなるアンテナ群２０４を備えるため、ＭＩＭＯ通信やダイバーシティ通信を行うことが可能である。
【００６９】
無線処理部２１０は、増幅、フィルタリング、およびダウンコンバージョンなどのアナログ処理を行うことにより、アンテナ群２０４から供給される高周波信号をベースバンド信号（ダウンリンク信号）に変換する。また、無線処理部２１０は、ＤＡ／ＡＤ変換部２２０から供給されるベースバンド信号（アップリンク信号）を高周波信号に変換する。
【００７０】
ＤＡ／ＡＤ変換部２２０は、無線処理部２１０から供給されるアナログ形式のダウンリンク信号をデジタル形式に変換し、ダウンリンク信号検出部２４０に供給する。また、ＤＡ／ＡＤ変換部２２０は、アップリンク信号生成部２３０から供給されるデジタル形式のアップリンク信号をアナログ形式に変換し、無線処理部２１０に供給する。
【００７１】
アップリンク信号生成部２３０は、基地局１０−１に送信するためのアップリンク信号を生成する。具体的には、アップリンク信号生成部２３０は、ＰＵＣＣＨのような制御信号や、ＰＵＳＣＨのようなユーザデータ信号を生成する。このように、アップリンク信号生成部２３０は、アンテナ群２０４、無線処理部２１０、およびＤＡ／ＡＤ変換部２２０と共に送信部として機能する。
【００７２】
ダウンリンク信号検出部２４０は、ＤＡ／ＡＤ変換部２２０から供給されるダウンリンク信号から、ＰＤＣＣＨのような制御信号や、ＰＤＳＣＨのようなユーザデータを検出する。特に、本実施形態によるダウンリンク信号検出部２４０は、受信制御部２６４による制御に従い、周期的なマッピングパターンに従って配置されるＮ−ＰＤＣＣＨを検出する。このように、ダウンリンク信号検出部２４０は、アンテナ群２０４、無線処理部２１０、およびＤＡ／ＡＤ変換部２２０と共に受信部として機能する。
【００７３】
内部カウンタ２５２は、図４を参照して説明したように、無線フレームの周期である１０ｍｓを２ビットでカウントする。
【００７４】
ＳＦＮカウンタ２５６は、ダウンリンク信号検出部２４０により検出されるＭＩＢに含まれる粗ＳＦＮと、内部カウンタ２５２によるカウント値からＳＦＮをカウントするカウント部である。
【００７５】
マッピング記憶部２６０は、Ｎ−ＰＤＣＣＨのマッピングパターンを記憶する。このマッピングパターンは、上述したように、例えば、基準サブフレーム位置を示すＳＦＮおよびサブフレーム番号と、マッピング周期により特定される周期的パターンであってもよい。なお、マッピングパターンは、例えば基地局１０−１から事前にｄｅｄｉｃａｔｅｄなシグナリングによりＵＥ２０−１に通知される。
【００７６】
受信制御部２６４は、ＳＦＮカウンタ２５６によりカウントされるＳＦＮに応じ、ダウンリンク信号検出部２４０を含む受信部による受信を制御する。例えば、受信制御部２６４は、マッピング記憶部２６０が記憶するマッピングパターンに従うサブフレームの到来を判断し、マッピングパターンに従うサブフレームで受信部に受信処理を行わせてもよい。かかる構成により、マッピングパターンに従うサブフレームで基地局１０−１から送信されるＮ−ＰＤＣＣＨをＵＥ２０−１で受信することが可能となる。
【００７７】
＜２−３．第１の実施形態の動作＞
以上、第１の実施形態による基地局１０−１およびＵＥ２０−１の構成を説明した。続いて、図１４および図１５を参照し、基地局１０−１およびＵＥ２０−１の動作を説明する。
【００７８】
図１４は、第１の実施形態による基地局１０−１およびＵＥ２０−１の動作を整理したシーケンス図である。図１４に示したように、まず、基地局１０−１のＮ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０がＵＥ２０−１宛てのＮ−ＰＤＣＣＨを配置するための周期的なマッピングパターンを決定すると（Ｓ３０４）、基地局１０−１は決定したマッピングパターンをＵＥ２０−１に通知する（Ｓ３０８）。
【００７９】
そして、ＵＥ２０−１は、基地局１０−１から通知されたマッピングパターンをマッピング記憶部２６０に記憶し（Ｓ３１２）、マッピングパターンの受信確認を示すＡＣＫを基地局１０−１に送信する（Ｓ３１６）。
【００８０】
その後、基地局１０−１のＮ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、マッピングパターンに従うサブフレームの到来を判断し（Ｓ３２０）、当該サブフレームが到来すると、ダウンリンク信号生成部１４０が当該サブフレームのデータ領域中にＮ−ＰＤＣＣＨを配置する。そして、基地局１０−１は、当該サブフレームに配置されたＮ−ＰＤＣＣＨをＵＥ２０−１に送信する（Ｓ３２４）。
【００８１】
なお、第３の応用例として説明したように、マッピングパターンを変更することも可能である。以下、図１５を参照し、マッピングパターンを変更する動作例を説明する。
【００８２】
図１５は、マッピングパターンを変更する動作例を示したシーケンス図である。図１５に示したように、まず、ＵＥ２０−１がマッピングパターンの変更を基地局１０−１に要求すると（Ｓ３３２）、基地局１０−１は受信確認としてＡＣＫをＵＥ２０−１に送信する（Ｓ３３６）。そして、基地局１０−１のＮ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、ＵＥ２０−１のためのマッピングパターンを変更する（Ｓ３４０）。
【００８３】
その後、基地局１０−１は、変更後のマッピングパターンをＵＥ２０−１に通知し（Ｓ３４４）、ＵＥ２０−１は、基地局１０−１から通知された変更後のマッピングパターンをマッピング記憶部２６０に記憶する（Ｓ３４８）。なお、図１５においてはＵＥ２０−１からマッピングパターンの変更を要求する例を説明したが、基地局１０−１からマッピングパターンの変更を要求してもよい。また、上記では、マッピングパターンを基地局１０−１が決定する例を説明したが、ＵＥ２０−１がマッピングパターンを決定し、決定したマッピングパターンを基地局１０−１に通知してもよい。
【００８４】
以上説明したように、本開示の第１の実施形態によれば、基地局１０−１がＮ−ＰＤＣＣＨを周期的に配置することにより、スループットの低下を抑制しつつ、制御領域を拡張することが可能である。これにより、基地局１０−１がより多くのＵＥ２０−１（ＭＴＣ端末を含む。）を収容することが可能となる。
【００８５】
＜＜３．第２の実施形態＞＞
次に、本開示の第２の実施形態を説明する。本開示の第２の実施形態によれば、ＵＥ２０−２が認識可能な周期を長くすることができる。したがって、例えば、第１の実施形態で説明したＮ−ＰＤＣＣＨのマッピング周期を長くすることが可能となる。
【００８６】
（第２の実施形態の着眼点）
図１６は、ＳＦＮの周期を示した説明図である。図１６に示したように、１０ｍｓ無線フレームの各々には０〜１０２３のいずれかのＳＦＮが付されている。すなわち、１０２４個の無線フレーム間隔で同一のＳＦＮが付される。ＵＥは、このＳＦＮに基づき、ＳＦＮの周期である１０．２３ｓ（１０ｍｓ×１０２４個）先までの時間を認識することが可能である。例えば、現在のＳＦＮが３である場合、４ｓ先の時間をＳＦＮが４０３である無線フレームとして認識することができる。しかし、ＳＦＮの周期（１０．２３）の各々を区別する手法が無かったので、ＵＥは１０．２３ｓより先の時間を認識することが困難であった。
【００８７】
（第２の実施形態の概要）
そこで、第２の実施形態では、ＳＦＮの各周期を識別するための拡張ビット設けることを提案する。例えば、図１７に示すように、第２の実施形態による基地局１０−２は、ＳＦＮの周期を識別するための１ビットの拡張ビットを設け、この拡張ビットをＰＢＣＨにより送信する。かかる構成により、０〜２０４７までＳＦＮが拡張されるので、第２の実施形態によるＵＥ２０−２は、２０．４７ｓ先までの時間を認識することが可能となる。なお、拡張ビットのビット数を増やせば、ＵＥ２０−２が認識可能な時間をさらに長くすることが可能である。以下、このような第２の実施形態を実現する基地局１０−２の構成を説明する。
【００８８】
＜３−１．第２の実施形態による基地局の構成＞
図１８は、第２の実施形態による基地局１０−２の構成を示した機能ブロック図である。図１８に示したように、第２の実施形態による基地局１０−２は、アンテナ群１０４と、無線処理部１１０と、ＤＡ／ＡＤ変換部１２０と、アップリンク信号検出部１３０と、ダウンリンク信号生成部１４１と、ＳＦＮカウンタ１５２と、マッピング記憶部１５６と、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６１と、拡張カウンタ１７０と、を備える。アンテナ群１０４、無線処理部１１０、ＤＡ／ＡＤ変換部１２０、アップリンク信号検出部１３０、ＳＦＮカウンタ１５２、およびマッピング記憶部１５６などについては第１の実施形態で説明した通りであるので、ここでの詳細な説明を省略する。なお、以下では、ＳＦＮの１周期をスーパーシステムフレームと定義する。
【００８９】
拡張カウンタ１７０は、ＳＦＮの周期である１０．２３ｓの経過をカウントする。この拡張カウンタ１７０のカウント結果として得られる拡張ビットにより、スーパーシステムフレームが識別される。このため、拡張ビットのビット数は特に限定されないが、ビット数が多いほど、より多くのスーパーシステムフレームを識別することが可能となる。
【００９０】
ダウンリンク信号生成部１４１は、拡張カウンタ１７０によりカウントされる拡張ビットを含むシステム情報を生成する。なお、拡張ビットは、粗ＳＦＮと同一のＭＩＢに付加されてもよいし、粗ＳＦＮと異なるＳＩＢのような他の論理ブロックに付加されてもよい。
【００９１】
また、ダウンリンク信号生成部１４１は、ＵＥ２０−２のマッピングパターンを示す情報を生成する。第２の実施形態によれば、マッピング周期がＳＦＮの周期より長い場合であっても、拡張ビットを用いてマッピング周期を表現することが可能である。
【００９２】
Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６１は、第１の実施形態と同様に、ダウンリンク信号生成部１４１によるＮ−ＰＤＣＣＨの配置を制御する。例えば、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、マッピング記憶部１５６を参照し、マッピングパターンに従うサブフレームで、ダウンリンク信号生成部１４１にＮ−ＰＤＣＣＨをデータ領域中に配置させる。
【００９３】
ここで、第２の実施形態ではＳＦＮの各周期を識別するための拡張ビットが存在するので、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６１は、スーパーシステムフレームの周期である１０．２３ｓより長いマッピング周期を有するマッピングパターンに従ってＮ−ＰＤＣＣＨの配置を制御することができる。
【００９４】
以上説明したように、第２の実施形態による基地局１０−２は、スーパーシステムフレームを識別するための拡張ビットを例えばＰＢＣＨにより送信するので、ＵＥ２０−２は、拡張ビットに基づいてスーパーシステムフレームを識別することが可能となる。すなわち、第２の実施形態によるＵＥ２０−２は、スーパーシステムフレームの周期である１０．２３ｓより先の時間を認識することが可能である。
【００９５】
＜３−２．第２の実施形態の変形例＞
なお、上記では基地局１０−２が拡張ビットを送信する例を説明したが、以下に説明する変形例によれば、基地局１０−２が拡張ビットを送信しなくても、ＵＥ側に拡張カウンタを設けることにより、上述した第２の実施形態と同等な効果を得ることが可能である。
【００９６】
図１９は、第２の実施形態の変形例によるＵＥ２０−２の構成を示した機能ブロック図である。図１９に示したように、変形例によるＵＥ２０−２は、アンテナ群２０４と、無線処理部２１０と、ＤＡ／ＡＤ変換部２２０と、アップリンク信号検出部２３０と、ダウンリンク信号検出部２４０と、内部カウンタ２５２と、ＳＦＮカウンタ２５８と、マッピング記憶部２６０と、受信制御部２６６と、拡張カウンタ２７０と、を備える。アンテナ群２０４、無線処理部２１０、ＤＡ／ＡＤ変換部２２０、アップリンク信号検出部２３０、ダウンリンク信号検出部２４０、および内部カウンタ２５２などについては第１の実施形態で説明した通りであるので、ここでの詳細な説明を省略する。
【００９７】
拡張カウンタ２７０は、ＳＦＮの周期である１０．２３ｓの経過をカウントする。この拡張カウンタ２７０のカウント結果として得られる拡張ビットにより、スーパーシステムフレームが識別される。このため、拡張ビットのビット数は特に限定されないが、ビット数が多いほど、より多くのスーパーシステムフレームを識別することが可能となる。なお、スーパーシステムフレームのカウント開始の起点については、基地局１０−２との間のシグナリングにより事前に決定されていてもよい。
【００９８】
ＳＦＮカウンタ２５８は、ダウンリンク信号検出部２４０により検出されるＭＩＢに含まれる粗ＳＦＮと、内部カウンタ２５２によりカウントされるビット値と、拡張カウンタ２７０によりカウントされる拡張ビット値とからＳＦＮをカウントする。例えば、拡張ビットが「１」であり、粗ＳＦＮが「２５５」であり、内部カウンタ２５２によるカウント値が「２」である場合、図１７に示したように、ＳＦＮカウンタ２５８によるＳＦＮのカウント値として「２０４６」が得られる。このように、第２の実施形態によるＳＦＮカウンタ２５８は、内部カウンタ２５２および拡張カウンタ２７０と共に、ＳＦＮをカウントするためのカウント部として機能する。
【００９９】
受信制御部２６６は、ＳＦＮカウンタ２５６によりカウントされるＳＦＮに応じ、ダウンリンク信号検出部２４０を含む受信部による受信を制御する。例えば、受信制御部２６４は、マッピング記憶部２６０が記憶するマッピングパターンに従うサブフレームの到来を判断し、マッピングパターンに従うサブフレームで受信部に受信処理を行わせてもよい。
【０１００】
ここで、本変形例によれば、ＳＦＮカウンタ２５８により拡張ビットに基づいてスーパーシステムフレームが識別される。したがって、Ｎ−ＰＤＣＣＨのマッピング周期がスーパーシステムフレーム長の１０．２３ｓを上回る場合であっても、受信制御部２６６はダウンリンク信号検出部２４０を含む受信部によるＮ−ＰＤＣＣＨの受信を適切に制御することが可能である。また、本変形例によれば、基地局１０−２側がＰＢＣＨに拡張ビットを送信しなくてもよいというメリットが得られる。
【０１０１】
＜＜４．第３の実施形態＞＞
（第３の実施形態の着眼点）
第２の実施形態の変形例によるＵＥ２０−２は、上述したように、拡張カウンタ２７０を用いて多数のスーパーシステムフレームをカウントすることができる。このため、第２の実施形態の変形例によるＵＥ２０−２は、長期に渡ってスリープ状態に遷移し、カウント結果が目標フレーム（例えば、Ｎ−ＰＤＣＣＨが配置されるサブフレーム）に達した場合にスリープ状態から復帰することも可能である。
【０１０２】
しかし、内部カウンタ２５２などの発振器の精度によっては、得られるカウント結果が不正確である場合も考えられる。例えば、発振器の精度が１ｐｐｍである場合、７日間で、下記数式に示すように、０．６０４８秒の誤差が生じ得る。
推定される発生誤差＝７日×２４時間×３６００秒×１／１００００００
＝０．６０４８秒
【０１０３】
この０．６０４８秒は、約６０個の無線フレームの時間長に等しい。すなわち、Ｎ−ＰＤＣＣＨのマッピング周期が７日であり、ＵＥがスリープ状態に遷移し、カウント結果が目標フレームに達した時にＵＥがスリープ状態から復帰しても、６０無線フレーム前に基地局１０からのＮ−ＰＤＣＣＨの送信は終了している場合が想定される。
【０１０４】
本開示の第３の実施形態は、上記の事情に着眼してなされたものである。本開示の第３の実施形態によれば、スリープ状態が長期間に渡った場合であっても目標フレームで送信される信号をより確実に受信することが可能となる。以下、このような第３の実施形態によるＵＥ２０−３の構成および動作を詳細に説明する。
【０１０５】
図２０は、第３の実施形態によるＵＥ２０−３の構成を示した機能ブロック図である。図２０に示したように、第３の実施形態によるＵＥ２０−３は、アンテナ群２０４と、無線処理部２１０と、ＤＡ／ＡＤ変換部２２０と、アップリンク信号検出部２３０と、ダウンリンク信号検出部２４０と、内部カウンタ２５２と、ＳＦＮカウンタ２５８と、マッピング記憶部２６０と、受信制御部２６８と、拡張カウンタ２７０と、を備える。アンテナ群２０４、無線処理部２１０、ＤＡ／ＡＤ変換部２２０、アップリンク信号検出部２３０、ダウンリンク信号検出部２４０、内部カウンタ２５２、および拡張カウンタ２７０などについては第２の実施形態で説明した通りであるので、ここでの詳細な説明を省略する。
【０１０６】
受信制御部２６８は、ダウンリンク信号検出部２４０を含む受信部のスリープ状態への遷移、およびスリープ状態から受信状態への復帰を制御する。ここで、受信部がスリープ状態である間は内部カウンタ２５２および拡張カウンタ２７０のカウント結果に基づいてＳＦＮがカウントされるが、内部カウンタ２５２などの発振器の精度によっては誤差が生じる。このため、第３の実施形態による受信制御部２６８は、スリープ状態中に発生するカウント誤差を推定するための発生誤差推定部２８０の機能を有する。
【０１０７】
具体的には、発生誤差推定部２８０は、スリープ状態の長さと、発振器の精度から、発生し得る誤差を推定する。例えば、スリープ状態の長さが７日間であり、発振器の精度が１ｐｐｍである場合、発生誤差推定部２８０は、上記数式に示したように発生誤差が約０．６０４８秒であると推定する。この０．６０４８秒は、約６０個の無線フレームの時間長に等しい。
【０１０８】
受信制御部２６８は、発生誤差推定部２８０により推定された発生誤差に基づき、ＳＦＮカウンタ２５８によるカウント結果が目標フレームに達する前に受信部をスリープ状態から復帰させる。ここで、受信制御部２６８が受信部をスリープ状態から復帰させる無線フレームと、目標フレームとの位置の差分は、発生誤差推定部２８０により推定された発生誤差に相当する数の無線フレームよりも大きくてもよい。
【０１０９】
さらに、受信制御部２６８は、復帰した受信部による受信結果から現在の正確なＳＦＮを把握し、現在の正確なＳＦＮと、目標フレームのＳＦＮとの差分に応じた期間に渡り、受信部を再度スリープ状態に遷移させる。かかる構成によれば、１度目の復帰時から目標フレームまで受信部に受信状態を維持させ続ける必要が無いので、ＵＥ２０―３の消費電力を削減することが可能である。以下、このようなスリープ制御について図２１を参照してより具体的に説明する。
【０１１０】
図２１は、第３の実施形態によるスリープ制御の具体例を示した説明図である。より詳細には、図２１には、Ｎ−ＰＤＣＣＨが配置される無線フレームのＳＦＮが「６５」であり、発生誤差推定部２８０により約０．６０４８秒の発生誤差が推定された場合のスリープ制御の具体例を示している。
【０１１１】
この場合、受信制御部２６８は、図２１に示したように、目標フレーム（ＳＦＮ＝６５）の約６０無線フレーム前（例えば、ＳＦＮ＝３）で受信部をスリープ状態から復帰させる。そして、受信制御部２６８は、現在の正確なＳＦＮを把握し、目標フレームとの差分である約６０無線フレームに渡って受信部を再度スリープ状態に遷移させる。その後、受信制御部２６８は、目標フレーム前（例えば、ＳＦＮ＝６３）に受信部をスリープ状態から復帰させる。かかる構成により、目標フレームでＮ−ＰＤＣＣＨを受信することが可能となる。また、受信部を再度スリープ状態に遷移させることにより、約６０無線フレームを受信するための電力の削減を実現できる。
【０１１２】
（第１の応用例）
なお、上述したように、基地局１０から送信される粗ＳＦＮは、４０ｍｓ周期で更新される８ビットの情報である。完全なＳＦＮは、粗ＳＦＮの更新を基点にして内部カウンタ２５２が１０ｍｓの経過をカウントすることにより得られると考えられる。この場合、粗ＳＦＮの更新を検出するまでは、大まかなＳＦＮは把握できても、正確なＳＦＮを特定することは困難である。例えば、図２２に示すように、ＭＩＢに含まれる粗ＳＦＮ「０」が検出されても、粗ＳＦＮ「０」への更新が検出されていなければ、ＳＦＮカウンタ２５８は、ＳＦＮが「０」〜「３」の範囲内であることは把握できても、正確なＳＦＮを特定することは困難である。
【０１１３】
したがって、受信制御部２６８は、スリープ状態からの１度目の復帰時に、粗ＳＦＮの更新が検出されてから受信部を再度スリープ状態に遷移させてもよい。かかる構成により、ＳＦＮカウンタ２５８は現在の正確なＳＦＮを特定することが可能である。
【０１１４】
（第２の応用例）
しかし、粗ＳＦＮの更新が検出されるまでに４０ｍｓかかることもある。この間、受信部が受信状態を維持すると、消費電力が増加してしまう。そこで、代替案として、受信制御部２６８は、スリープ状態からの１度目の復帰時に、粗ＳＦＮの更新が検出される前に受信部を再度スリープ状態に遷移させてもよい。この場合でも、大まかな現在のＳＦＮは把握できるので、受信制御部２６８は大まかな現在のＳＦＮに基づいて再度のスリープ時間を制御することが可能である。
【０１１５】
（第３の応用例）
さらに、第２の応用例において、１度目の復帰フレームと、２度目の復帰フレームとの関係を工夫することで、消費電力をさらに改善し得る。この点について図２３を参照して具体的に説明する。
【０１１６】
図２３は、第３の実施形態の応用例を示した説明図である。図２３に示したように、受信制御部２６８が、受信部のスリープ状態からの一度目の復帰を無線フレームＰで制御し、粗ＳＦＮの更新の検出前に受信部を再度スリープ状態に遷移させた場合を考える。この場合、無線フレームＰの正確なＳＦＮは不明であるが、無線フレームＰのＳＦＮと他の無線フレームのＳＦＮとの差分は特定可能である。
【０１１７】
例えば、無線フレームＰのＳＦＮを「Ｎ」とすると、図２３に示した無線フレームＱのＳＦＮは「Ｎ＋４ｍ」で表現され、無線フレームＱのＳＦＮは「Ｎ＋４ｍ＋１（ｍは正の整数）」で表現される。
【０１１８】
ここで、１度目に受信部を復帰させた無線フレームＰにおいて粗ＳＦＮの更新が検出されなかった場合、ＳＦＮが「Ｎ＋４ｍ」で表現される無線フレームＱでも粗ＳＦＮの更新は検出されない。そこで、受信制御部２６８は、「Ｎ＋４ｍ＋１」のように、ＳＦＮが「Ｎ＋４ｍ」と表現されない無線フレーム（例えば、無線フレームＲ）で２度目の受信部の復帰を制御してもよい。かかる構成により、２度目の復帰から粗ＳＦＮの更新が検出されるまでの時間を短縮することが可能となる。
【０１１９】
＜４−２．第３の実施形態の動作＞
以上、本開示の第３の実施形態によるＵＥ２０−３の構成を説明した。続いて、図２４を参照し、第３の実施形態の動作を整理する。
【０１２０】
図２４は、第３の実施形態の動作を整理したシーケンス図である。図２４に示したように、まず、ＵＥ２０−３の発生誤差推定部２８０が、発振器の精度およびスリープ時間長から発生誤差を推定し、発生誤差を無線フレーム数ｘに換算する（Ｓ４０４）。そして、受信制御部２６８は、ダウンリンク信号検出部２４０を含む受信部をスリープ状態に遷移させる（Ｓ４０８）。なお、その間、ＳＦＮカウンタ２５８は内部カウンタ２５２によるカウント値を用いてＳＦＮのカウントを継続する。
【０１２１】
そして、受信制御部２６８は、ＳＦＮのカウント結果が目標フレームのｘフレーム前の無線フレームに達した場合（Ｓ４１２）、受信部をスリープ状態から受信状態に復帰させる（Ｓ４１６）。その後、ＳＦＮカウンタ２５８は、基地局１０から受信されるＰＢＣＨに含まれる粗ＳＦＮに基づき、現在のＳＦＮを確認する（Ｓ４２０、Ｓ４２４）。そして、受信制御部２６８は、現在のＳＦＮと目標フレームとの差分に応じた時間に渡って受信部を再度スリープ状態に遷移させる（Ｓ４２８）。
【０１２２】
その後、受信制御部２６８は、ＳＦＮのカウント結果が目標フレームに達する前に受信部をスリープ状態から受信状態に復帰させる（Ｓ４３６）。これにより、ＵＥ２０−３は、基地局１０から目標フレームで送信されるＮ−ＰＤＣＣＨを受信することができる（Ｓ４４０、Ｓ４４４）。
【０１２３】
＜４−３．変形例＞
上記では、ＵＥ２０−３の発振器の誤差を考慮してスリープ制御を行う例を説明したが、発振器の誤差が、ＳＦＮの１周期（１０２３個の無線フレーム）からなるスーパーシステムフレームを上回ってしまう場合も考えられる。例えば、ＵＥ２０−３の発振器の精度が４ｐｐｍであり、スリープ時間長が３０日である場合、下記数式に示すように、１０．３６８秒の誤差が生じ得る。この１０．３６８秒は、１０３７個の無線フレーム長に相当し、スーパーシステムフレーム長である１０．２４秒を上回る。
推定される発生誤差＝３０日×２４時間×３６００秒×４／１００００００
＝１０．３６８秒
【０１２４】
したがって、基地局１０がスーパーシステムフレームを識別するための拡張ビットを送信せず、代わりにＵＥ２０−３において拡張ビットをカウントしている場合、ＵＥ２０−３は現在のスーパーシステムフレームを誤って認識することが想定される。
【０１２５】
そこで、第３の実施形態の変形例として、スリープ中の発生誤差が１スーパーシステムフレームを上回る場合にもＵＥ２０−３が目的の信号を受信するための方法を以下に説明する。
【０１２６】
（第１の変形例）
第３の実施形態の第１の変形例による基地局１０は、マッピングパターンに従う無線フレーム中のサブフレームに加え、当該無線フレームと同一のＳＦＮを有する前後のスーパーシステムフレームの無線フレーム中のサブフレームにおいてもＮ−ＰＤＣＣＨを配置する。以下、図２５を参照してより具体的に説明する。
【０１２７】
図２５は、第３の実施形態の第１の変形例を示した説明図である。図２５に示したように、第１の変形例による基地局１０は、マッピングパターンに従うスーパーシステムフレーム（３）に加え、前後のスーパーシステムフレーム（２）および（４）の同一のＳＦＮを有する無線フレーム中の同一のサブフレームにおいてもＮ−ＰＤＣＣＨを送信する。かかる構成により、ＵＥ２０−３は、スーパーシステムフレームを１つ誤って認識していても、正しいスーパーシステムフレームの前後のスーパーシステムフレームでＮ−ＰＤＣＣＨを受信することが可能となる。
【０１２８】
なお、基地局１０は、あるスーパーシステムフレームでＵＥ２０−３がＮ−ＰＤＣＣＨを受信した場合、その後のスーパーシステムフレームではＮ−ＰＤＣＣＨを送信しなくてもよい。かかる構成により、消費される通信リソースを抑制することが可能である。また、図２５においてはマッピングパターンに従うスーパーシステムフレーム（３）の前後のスーパーシステムフレーム（２）および（４）においてもＮ−ＰＤＣＣＨを送信する例を説明したが、マッピングパターンに従うスーパーシステムフレーム（３）の直前のスーパーシステムフレーム（２）、または、スーパーシステムフレーム（３）の直後のスーパーシステムフレーム（４）のみでＮ−ＰＤＣＣＨを送信してもよい。さらに、Ｎ−ＰＤＣＣＨの送信は、マッピングパターンに従うスーパーシステムフレーム（３）の直前または直後のスーパーシステムフレームに限られず、数フレーム前、または数フレーム後のスーパーシステムフレームにわたって行われてもよい。
【０１２９】
（第２の変形例）
第３の実施形態の第２の変形例によるＵＥ２０−３は、マッピングパターンに従う無線フレームのサブフレームに加え、当該無線フレームと同一のＳＦＮを有するスーパーシステムフレーム違いの無線フレームを目標フレームとして扱う。以下、図２６を参照してより具体的に説明する。
【０１３０】
図２６は、第３の実施形態の第２の変形例を示した説明図である。図２６に示したように、基地局１０は、マッピングパターンに従ってスーパーシステムフレーム（４）でＮ−ＰＤＣＣＨを送信する。しかし、ＵＥ２０−３が認識しているスーパーシステムフレームは、図２６に示したように実際のスーパーシステムフレームとずれている場合がある。この場合、ＵＥ２０−３がスーパーシステムフレーム（４）と認識している位置で受信を試みても、既にＮ−ＰＤＣＣＨの送信は終了している。
【０１３１】
そこで、第２の変形例によるＵＥ２０−３は、図２６に示したように、ＵＥ２０−３が認識するスーパーシステムフレーム（２）中の規定の無線フレームを受信するためにスリープ状態から復帰してもよい。そして、第２の変形例によるＵＥ２０−３は、自分宛のＮ−ＰＤＣＣＨが無ければ、ＵＥ２０−３が認識する次のスーパーシステムフレーム（３）中の規定の無線フレームの受信のために復帰するまでスリープ状態に遷移してもよい。
【０１３２】
ここで、図２６に示した例では、ＵＥ２０−３が認識しているスーパーシステムフレーム（３）は、実際にはマッピングパターンに従うスーパーシステムフレーム（４）である。したがって、ＵＥ２０−３は、実際のスーパーシステムフレーム（４）で自分宛のＮ−ＰＤＣＣＨを受信することができる。なお、上述した第２の変形例によるスリープ状態からの復帰は、第３の実施形態において説明したように、２段階に分けて行われてもよい。
【０１３３】
＜＜５．むすび＞＞
以上説明したように、本開示の第１の実施形態によれば、基地局１０−１がＮ−ＰＤＣＣＨを周期的に配置することにより、スループットの低下を抑制しつつ、制御領域を拡張することが可能である。これにより、基地局１０−１がより多くのＵＥ２０−１（ＭＴＣ端末を含む。）を収容することが可能となる。
【０１３４】
また、本開示の第２の実施形態によれば、ＵＥ２０−２が認識可能な周期を長くすることができるので、例えばＮ−ＰＤＣＣＨのマッピング周期をスーパーシステムフレーム長よりも長くすることが可能となる。
【０１３５】
さらに、本開示の第３の実施形態によれば、ＵＥ２０−３のスリープ状態が長期間に渡った場合であっても、消費電力を削減しつつ、目標フレームで送信される信号を適切に受信することが可能となる。
【０１３６】
なお、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１３７】
例えば、本明細書の基地局１０およびＵＥ２０の処理における各ステップは、必ずしもシーケンス図として記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、基地局１０およびＵＥ２０の処理における各ステップは、シーケンス図として記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。
【０１３８】
また、基地局１０およびＵＥ２０に内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのハードウェアを、上述した基地局１０およびＵＥ２０の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。
【０１３９】
また、上述した各実施形態、各変形例、各応用例などは、適宜組み合わせて実施することが可能である。
【０１４０】
また、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
基地局から信号を受信する受信部と、
フレーム周期をカウントするカウント部と、
前記受信部をスリープ状態に遷移させる受信制御部と、
を備え、
前記受信制御部は、前記カウント部によるカウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、通信装置。
（２）
前記目標フレームは、データ信号を送信するためのデータ領域に拡張制御領域が設けられた単位フレームであり、前記拡張制御領域は、周期的パターンに従った単位フレームに設けられる、前記（１）に記載の通信装置。
（３）
所定数の単位フレームから１の無線フレームが構成され、
連続する無線フレームの各々には所定周期で同一のシステムフレーム番号が付され、
前記周期的パターンの周期は、前記所定周期よりも長い、前記（２）に記載の通信装置。
（４）
前記カウント部は、前記システムフレーム番号をカウントし、かつ、前記所定周期の経過をカウントする、前記（３）に記載の通信装置。
（５）
システムフレーム番号を特定するための同一の粗システムフレーム番号が連続する規定数の無線フレームごとに付されており、
前記カウント部は、前記粗システムフレーム番号の更新を基点にして前記システムフレーム番号をカウントする、前記（３）または（４）に記載の通信装置。
（６）
前記受信制御部は、前記スリープ状態からの１度目の復帰時に前記粗システムフレーム番号が検出された後であって、前記粗システムフレーム番号の更新前に前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、前記（５）に記載の通信装置。
（７）
前記受信制御部は、前記受信部の再度のスリープ状態からの復帰を、前記カウント部によるカウント結果を参照し、前記１度目の復帰時の無線フレームとのフレーム間隔が前記規定数の倍数にならないように制御する、前記（６）に記載の通信装置。
（８）
前記システムフレーム番号の周期を構成する複数の無線フレームによってスーパーシステムフレームが定義され、
前記受信制御部は、前記周期的パターンに従う規定無線フレームの単位フレームに加え、前記規定無線フレームと同一のシステムフレーム番号を有するスーパーシステムフレーム違いの無線フレームの単位フレームを前記目標フレームとして扱う、前記（５）に記載の通信装置。
（９）
前記受信制御部が１度目に前記受信部を復帰させる前記カウント部によるカウント結果と目標フレームとの差分は、前記カウント部によるカウントに用いられる発振器の精度に依存する、前記（１）〜（８）のいずれか一項に記載の通信装置。
（１０）
フレーム周期をカウントすることと、
受信部をスリープ状態に遷移させることと、
カウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させることと、
現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させることと、
を含む、通信方法。
（１１）
基地局と、
前記基地局から信号を受信する受信部、
フレーム周期をカウントするカウント部、および
前記受信部をスリープ状態に遷移させる受信制御部、を有し、
前記受信制御部は、前記カウント部によるカウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、通信装置と、
を備える、通信システム。
（１２）
フレームのカウント結果が目標フレームに達する前に受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる通信装置に、前記目標フレームにおいて信号を送信する、基地局。
（１３）
フレームのカウント結果が目標フレームに達する前に受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる通信装置に、前記目標フレームにおいて信号を送信する、通信方法。
【符号の説明】
【０１４１】
１０、１０−１、１０−２ 基地局
２０、２０−１、２０−２、２０−３ ＵＥ
１０４ アンテナ群
１１０ 無線処理部
１２０ ＤＡ／ＡＤ変換部
１３０ アップリンク信号検出部
１４０、１４１ ダウンリンク信号生成部
１５２ ＳＦＮカウンタ
１５６ マッピング記憶部
１６０、１６１ Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部
１７０ 拡張カウンタ
２０４ アンテナ群
２１０ 無線処理部
２２０ ＤＡ／ＡＤ変換部変換部
２３０ アップリンク信号生成部
２４０ ダウンリンク信号検出部
２５２ 内部カウンタ
２５６、２５８ ＳＦＮカウンタ
２６０ マッピング記憶部
２６４、２６６、２６８ 受信制御部
２７０ 拡張カウンタ
２８０ 発生誤差推定部
【技術分野】
【０００１】
本開示は、通信装置、通信方法、通信システムおよび基地局に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、３ＧＰＰ（Ｔｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）において、次世代型の４Ｇ無線通信システム（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）の規格化が進められている。４Ｇでは、最大通信速度やセルエッジでの品質向上のために、ＭＵ−ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ Ｕｓｅｒ−ＭＩＭＯ）およびＣｏＭＰ（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ Ｍｕｌｔｉ Ｐｏｉｎｔｓ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）などの技術の導入が検討されている。
【０００３】
また、ＬＴＥでは、１０ｍｓ無線フレーム、および１０ｍｓ無線フレームを構成する１０個のサブフレームが定義されている。また、各サブフレームは、制御信号（ＰＤＣＣＨ）を送信するための制御領域、およびユーザデータ（ＰＤＳＣＨ）を送信するためのデータ領域で構成される。なお、このようなフレーム構成については例えば特許文献１に開示されている。
【０００４】
一方、３ＧＰＰでは、ＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ Ｔｙｐｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）に関する議論も進められている。ＭＴＣは、一般的にＭ２Ｍ（Ｍａｃｈｉｎｅ ｔｏ Ｍａｃｈｉｎｅ）と同義であり、機械と機械の間の人間が直接利用しない通信を意味する。このＭＴＣは、主として、サーバと、人間が直接利用しないＭＴＣ端末との間で行われる。また、ＭＴＣでは、１週間や１カ月のような長周期での通信が想定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−０７１７０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、ＭＴＣ端末を含む通信装置が内蔵する発振器は誤差を有するので、通信装置は、１週間後や１カ月後のような長時間が経った後に正確な目標フレームでスリープ状態から復帰することは困難である。例えば、通信装置が復帰した時には既に目標フレームが過ぎている場合も考えられる。
【０００７】
そこで、本開示では、目標フレームのより確実な受信を実現するための、新規かつ改良された通信装置、通信方法、通信システムおよび基地局を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示によれば、基地局から信号を受信する受信部と、フレーム周期をカウントするカウント部と、前記受信部をスリープ状態に遷移させる受信制御部と、を備え、前記受信制御部は、前記カウント部によるカウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、通信装置が提供される。
【０００９】
また、本開示によれば、フレーム周期をカウントすることと、受信部をスリープ状態に遷移させることと、カウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させることと、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させることと、を含む、通信方法が提供される。
【００１０】
また、本開示によれば、基地局と、前記基地局から信号を受信する受信部、フレーム周期をカウントするカウント部、および前記受信部をスリープ状態に遷移させる受信制御部、を有し、前記受信制御部は、前記カウント部によるカウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、通信装置と、を備える、通信システムが提供される。
【００１１】
また、本開示によれば、フレームのカウント結果が目標フレームに達する前に受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる通信装置に、前記目標フレームにおいて信号を送信する、基地局が提供される。
【００１２】
また、本開示によれば、フレームのカウント結果が目標フレームに達する前に受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる通信装置に、前記目標フレームにおいて信号を送信する、通信方法が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように本開示によれば、目標フレームのより確実な受信を実現することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本開示の実施形態による通信システムの構成を示した説明図である。
【図２】フレームフォーマットを示した説明図である。
【図３Ａ】サブフレームの構成例を示した説明図である。
【図３Ｂ】サブフレームの構成例を示した説明図である。
【図３Ｃ】サブフレームの構成例を示した説明図である。
【図４】ＵＥにおけるＳＦＮの共有方法を示した説明図である。
【図５】ＰＤＣＣＨの拡張例を示した説明図である。
【図６】第１の実施形態による基地局の構成を示した機能ブロック図である。
【図７】Ｎ−ＰＤＣＣＨの配置例を示した説明図である。
【図８】Ｎ−ＰＤＣＣＨの配置例を示した説明図である。
【図９】Ｎ−ＰＤＣＣＨの配置例を示した説明図である。
【図１０】Ｎ−ＰＤＣＣＨの配置形態の応用例を示した説明図である。
【図１１】各Ｎ−ＰＤＣＣＨが割当てを担う範囲を示した説明図である。
【図１２】Ｎ−ＰＤＣＣＨの複数の周期を示した説明図である。
【図１３】第１の実施形態によるＵＥの構成を示した機能ブロック図である。
【図１４】第１の実施形態による基地局およびＵＥの動作を整理したシーケンス図である。
【図１５】マッピングパターンを変更する動作例を示したシーケンス図である。
【図１６】ＳＦＮの周期を示した説明図である。
【図１７】第２の実施形態の概要を示す説明図である。
【図１８】第２の実施形態による基地局の構成を示した機能ブロック図である。
【図１９】第２の実施形態の変形例によるＵＥの構成を示した機能ブロック図である。
【図２０】第３の実施形態によるＵＥの構成を示した機能ブロック図である。
【図２１】第３の実施形態によるスリープ制御の具体例を示した説明図である。
【図２２】ＳＦＮの特定方法を示した説明図である。
【図２３】第３の実施形態の応用例を示した説明図である。
【図２４】第３の実施形態の動作を整理したシーケンス図である。
【図２５】第３の実施形態の第１の変形例を示した説明図である。
【図２６】第３の実施形態の第２の変形例を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１６】
また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の符号の後に異なるアルファベットを付して区別する場合もある。例えば、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成を、必要に応じてＵＥ２０Ａ、２０Ｂおよび２０Ｃのように区別する。ただし、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。例えば、ＵＥ２０Ａ、２０Ｂおよび２０Ｃを特に区別する必要が無い場合には、単にＵＥ２０と称する。
【００１７】
また、以下に示す項目順序に従って本開示を説明する。
１．無線通信システムの概略
１−１．無線通信システムの構成
１−２．フレーム構成
１−３．ＳＦＮ（システムフレーム番号）
１−４．背景
２．第１の実施形態
２−１．第１の実施形態による基地局の構成
２−２．第１の実施形態によるＵＥの構成
２−３．第１の実施形態の動作
３．第２の実施形態
３−１．第２の実施形態による基地局の構成
３−２．第２の実施形態の変形例
４．第３の実施形態
４−１．第３の実施形態によるＵＥの構成
４−２．第３の実施形態の動作
４−３．変形例
５．むすび
【００１８】
＜＜１．無線通信システムの概略＞＞
本開示による技術は、一例として「２．第１の実施形態」〜「４．第３の実施形態」において詳細に説明するように、多様な形態で実施され得る。以下では、まず、各実施形態において共通する無線通信システムの概略を説明する。
【００１９】
＜１−１．無線通信システムの構成＞
図１は、本開示の実施形態による通信システム１の構成を示した説明図である。図１に示したように、本開示の実施形態による通信システム１は、基地局１０と、コアネットワーク１２と、ＵＥ（ＵｓｅｒＥｑｕｉｐｍｅｎｔ）２０Ａ〜２０Ｃと、を備える。
【００２０】
ＵＥ２０は、基地局１０により割り当てられたダウンリンク用のリソースブロックにおいて受信処理を行い、アップリンク用のリソースブロックにおいて送信処理を行う通信装置である。
【００２１】
このＵＥ２０は、例えば、スマートフォン、ＰＣ（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒ）、家庭用映像処理装置（ＤＶＤレコーダ、ビデオデッキなど）、ＰＤＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、家庭用ゲーム機器、家電機器などの情報処理装置であってもよい。また、ＵＥ２０は、携帯電話、ＰＨＳ（ＰｅｒｓｏｎａｌＨａｎｄｙｐｈｏｎｅＳｙｓｔｅｍ）、携帯用音楽再生装置、携帯用映像処理装置、携帯用ゲーム機器などの移動通信装置であってもよい。
【００２２】
さらに、ＵＥ２０は、ＭＴＣ端末であってもよい。ＭＴＣ端末は、３ＧＰＰで議論されている、機械と機械の間の人間が直接利用しない通信であるＭＴＣに特化した無線端末である。例えば、医療系のＭＴＣアプリケーションとして、ＭＴＣ端末が、人間の心電図情報を収集し、あるトリガ条件が満たされた場合に心電図情報をアップリンクで送信することが考えられる。他のＭＴＣアプリケーションとして、自動販売機をＭＴＣ端末として機能させ、ＭＴＣ端末が、自動販売機の在庫や売上をアップリンクで送信することも考えられる。
【００２３】
このようなＭＴＣ端末は、一例として一般的には以下の特徴を有するが、各ＭＴＣ端末が以下の全ての特徴を有する必要はなく、いずれの特徴を有するかはアプリケーションに依存する。
・移動がほとんどない（ＬｏｗＭｏｂｉｌｉｔｙ）
・小容量のデータ転送（ＯｎｌｉｎｅＳｍａｌｌＤａｔａＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）
・超低消費電力（ＥｘｔｒａＬｏｗＰｏｗｅｒＣｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ）
・各ＭＴＣをグルーピングしてハンドリング（ＧｒｏｕｐｂａｓｅｄＭＴＣＦｅａｔｕｒｅｓ）
【００２４】
なお、ＭＴＣ端末は、一斉に基地局１０に対して送受信要求を行うことにより、基地局１０やコアネットワーク１２が輻輳を起こすことが懸念される。また、ＭＴＣ端末の普及を促進するためには、コストを下げると共に、携帯電話端末と共存することが望まれるので、ＭＴＣ端末のみのセルラーネットワークが構築される可能性は低い。
【００２５】
基地局１０は、カバレッジに含まれるＵＥ２０と通信する無線基地局である。なお、基地局１０は、ｅＮｏｄｅＢ、リレーノード、フェムトセル基地局、ＲＲＨおよびピコｅＮｏｄｅＢなどであってもよい。なお、図１においてはコアネットワーク１２に１つの基地局１０のみが接続される例を示しているが、実際には多数の基地局１０がコアネットワーク１２に接続される。
【００２６】
コアネットワーク１２は、ＭＭＥ（ＭｏｂｉｌｉｔｙＭａｎａｇｅｍｅｎｔＥｎｔｉｔｙ）やサービングＧＷ（Ｇａｔｅｗａｙ）などの管理ノードを含む事業者側のネットワークである。ＭＭＥは、データ通信用のセッションの設定、開放やハンドオーバーの制御を行う装置である。このＭＭＥは、ｅＮｏｄｅＢ１０とＸ２と呼ばれるインタフェースを介して接続される。Ｓ−ＧＷは、ユーザデータのルーティング、転送などを行う装置である。
【００２７】
＜１−２．フレーム構成＞
続いて、上述した基地局１０とＵＥ２０との間で共有されるフレームの構成について説明する。
【００２８】
図２は、フレームフォーマットを示した説明図である。図２に示したように、１０ｍｓの無線フレームは、１０個の１ｍｓのサブフレーム＃０〜＃９から構成されている。各サブフレームは、１２サブキャリア×１４ＯＦＤＭ（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）シンボルからなる１つのリソースブロックであり、スケジューリングの割り当てはこのリソースブロック単位で行われる。なお、１ＯＦＤＭシンボルは、ＯＦＤＭ変調方式の通信方式で用いられる単位であり、１回のＦＦＴ（ＦａｓｔＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）で処理されたデータを出力する単位である。
【００２９】
また、各サブフレームは制御領域およびデータ領域からなる単位フレームである。図３Ａ〜図３Ｃに示すように、制御領域は、各サブフレームの先頭の１〜３ＯＦＤＭシンボルからなり、ＰＤＣＣＨ（ＰｈｙＤｏｗｎＬｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）と呼ばれる制御信号の送信のために用いられる。制御領域のために用いられるＯＦＤＭシンボルの数は、主にＵＥ２０の数に依存する。また、制御領域に続くデータ領域は、ＰＤＳＣＨ（ＰｈｙＤｏｗｎＬｉｎｋＳｈａｒｅｄＣｈａｎｎｅｌ）と呼ばれるユーザデータなどの送信のために用いられる。
【００３０】
（ＰＤＣＣＨの構成）
上述したＰＤＣＣＨには、ダウンリンクスケジューリング情報（Ｄｏｗｎｌｉｎｋａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）およびアップリンクスケジューリング情報（Ｕｐｌｉｎｋｇｒａｎｔｓ）が含まれる。ダウンリンクスケジューリング情報は、ＵＥ２０が受信すべきリソースブロックの場所を示し、アップリンクスケジューリング情報は、ＵＥ２０が送信すべきリソースブロックの場所を示す。このダウンリンクスケジューリング情報およびアップリンクスケジューリング情報は、基地局１０が伝送路の状況などを考慮し、各ＵＥ２０に対して割り当てる。
【００３１】
なお、ダウンリンクスケジューリング情報は、通常、当該ダウンリンクスケジューリング情報を含むＰＤＣＣＨが配置されているサブフレーム内のリソースブロックの割当てを示す。一方、ＵＥ２０がアップリンクスケジューリング情報を受信してから送信を開始するには準備のための遅延時間が生じるので、アップリンクスケジューリング情報は、通常、当該アップリンクスケジューリング情報を含むＰＤＣＣＨが配置されているサブフレームから４サブフレーム以降のリソースブロックの割り当てを示す。
【００３２】
上述したダウンリンクスケジューリング情報およびアップリンクスケジューリング情報がＰＤＣＣＨに含まれる主な制御信号であるが、ＰＤＣＣＨには、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報およびアップリンク電力制御情報などの他の制御信号も含まれる。
【００３３】
＜１−３．ＳＦＮ（システムフレーム番号）＞
以上、図２および図３を参照して無線フレームの構成を説明した。上述した無線フレームの各々には、ＳＦＮ（システムフレーム番号）と呼ばれる０〜１０２３の通し番号が設定されている。このＳＦＮは本開示の実施形態と深く関連するので、以下、ＳＦＮついて具体的に説明する。
【００３４】
基地局１０は、ＰＢＣＨ（ＰｈｙＢｒｏａｄｃａｓｔＣＨａｎｎｅｌ）によりシステム情報をブロードキャストする。システム情報は、主に、ＭＩＢ（ＭａｓｔｅｒＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋ）およびＳＩＢ（ＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋ）からなる。このうち、ＳＦＮを特定するための情報は、ＭＩＢに含まれる。
【００３５】
ここで、０〜１０２３のＳＦＮは１０ビットにより表現されるが、ＭＩＢには、１０ビットのＳＦＮを特定するための８ビットのＳＦＮ（以下、粗ＳＦＮと称する。）が含まれる。このため、ＵＥ２０は、内部カウンタを用いて粗ＳＦＮを補間することにより、正確なＳＦＮを取得することができる。以下、この点について図４を参照してより詳細に説明する。
【００３６】
図４は、ＵＥ２０におけるＳＦＮの共有方法を示した説明図である。図４に示したように、基地局１０は、０〜２５５の値を示す８ビットの粗ＳＦＮを、規定数である例えば４個の無線フレーム長に相当する４０ｍｓに一度インクリメントする。これにより、基地局１０側から１０ビットのＳＦＮを通知する場合よりもＭＩＢの更新頻度が低減される。
【００３７】
一方、ＵＥ２０は、粗ＳＦＮが同一である期間中に１０ｍｓの経過をカウントして、２ビットを補うことにより、１０ビットのＳＦＮを特定することができる。例えば、ＵＥ２０は、粗ＳＦＮが「１」である間に「０」〜「３」を１０ｍｓ周期でカウントすることにより、ＳＦＮ「４」〜「７」を特定することが可能である。
【００３８】
＜１−４．背景＞
以上、本開示の実施形態による通信システム１の概略を説明した。続いて、本開示の各実施形態の詳細な説明に先立ち、本開示の実施形態の背景を説明する。
【００３９】
本開示の背景として、ＭＴＣ端末の普及や、ＭＵ−ＭＩＭＯおよびＣｏＭＰなどの新たな技術の導入が挙げられる。ＭＴＣ端末は、「１−１．無線通信システムの構成」において説明したように、通常の携帯電話端末と異なり、人間が介在しない機器に設けられることが想定される。このため、ＭＴＣ端末は、将来的には、携帯電話端末よりも多くのＭＴＣ端末が市場に流通することが予想される。その結果、ＰＤＣＣＨを送信する制御領域の枯渇が懸念される。
【００４０】
同様に、ＭＵ−ＭＩＭＯおよびＣｏＭＰなどの新たな技術の導入により、ＭＵ−ＭＩＭＯやＣｏＭＰを実現するための制御信号が増加するので、制御領域が不足することが懸念される。
【００４１】
この点について、制御領域を単純に４ＯＦＤＭシンボルや５ＯＦＤＭシンボルと増やす方法が考えられるが、この場合、ＰＤＳＣＨを送信するためのデータ領域が少なくなるので、スループットの低下という不具合が生じる。
【００４２】
また、図５に示すように、毎サブフレームのデータ領域中にＰＤＣＣＨの拡張領域（ＥｎｈａｎｃｅｄＰＤＣＣＨ）を設ける方法も考えられるが、同様にスループットの低下という不具合が生じる。
【００４３】
そこで、上記事情を着眼点にして本開示の実施形態を創作するに至った。本開示のある実施形態によれば、制御領域をデータ領域中に適切に拡張することが可能である。以下、このような実施形態を含む本開示の各技術について詳細に説明する。
【００４４】
なお、以下の実施形態は、ＰＤＣＣＨのリソース不足を解消する手段を提案するが、ページングに関する情報もＰＤＣＣＨに含まれるので、本開示の実施形態はページングにも適用可能である。すなわち、ＵＥ２０は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）＿Ｉｄｌｅの場合にはＰＤＣＣＨのページング情報を間欠的に受信している（ＤＲＸ：Ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｅｓｒｅｃｅｐｔｉｏｎ）。また、ＵＥ２０は、ＲＲＣ＿Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄの場合にも電力節約のためにＤＲＸ周期でＰＤＣＣＨを受信する。このため、本開示のＰＤＣＣＨに関する技術は、ＲＲＣ＿ＩｄｌｅのＵＥ２０にも、ＲＲＣ＿ＣｏｎｎｅｃｔｅｄのＵＥ２０にも適用可能である。なお、ＲＲＣ＿Ｉｄｌｅモードは、ＵＥ２０の電力がセーブされた状態であり、ＲＲＣ＿ＩｄｌｅモードのＵＥ２０は、ｅＮｏｄｅＢからのページングチャネルを監視し、ページングチャネルに呼び出しがあれば、ＲＲＣ＿Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄモードに遷移する。また、ＲＲＣ＿Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄモードは、ＵＥ２０と基地局１０の間でコネクションが確立されており、ＵＥ２０がアップリンク信号の送信およびダウンリンク信号の受信を行える状態である。
【００４５】
＜＜２．第１の実施形態＞＞
＜２−１．第１の実施形態による基地局の構成＞
図６は、第１の実施形態による基地局１０−１の構成を示した機能ブロック図である。図６に示したように、第１の実施形態による基地局１０−１は、アンテナ群１０４と、無線処理部１１０と、ＤＡ／ＡＤ変換部１２０と、アップリンク信号検出部１３０と、ダウンリンク信号生成部１４０と、ＳＦＮカウンタ１５２と、マッピング記憶部１５６と、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０と、を備える。
【００４６】
アンテナ群１０４は、ＵＥ２０−１から無線信号を受信して電気的な高周波信号を取得し、高周波信号を無線処理部１１０へ供給する。また、アンテナ群１０４は、無線処理部１１０から供給される高周波信号に基づいて無線信号をＵＥ２０−１に送信する。基地局１０−１は、このように複数のアンテナからなるアンテナ群１０４を備えるため、ＭＩＭＯ通信やダイバーシティ通信を行うことが可能である。
【００４７】
無線処理部１１０は、増幅、フィルタリング、およびダウンコンバージョンなどのアナログ処理を行うことにより、アンテナ群１０４から供給される高周波信号をベースバンド信号（アップリンク信号）に変換する。また、無線処理部１１０は、ＤＡ／ＡＤ変換部１２０から供給されるベースバンド信号（ダウンリンク信号）を高周波信号に変換する。
【００４８】
ＤＡ／ＡＤ変換部１２０は、無線処理部１１０から供給されるアナログ形式のアップリンク信号をデジタル形式に変換し、アップリンク信号検出部１３０に供給する。また、ＤＡ／ＡＤ変換部１２０は、ダウンリンク信号生成部１４０から供給されるデジタル形式のダウンリンク信号をアナログ形式に変換し、無線処理部１１０に供給する。
【００４９】
アップリンク信号検出部１３０は、ＤＡ／ＡＤ変換部１２０から供給されるアップリンク信号から、ＰＵＣＣＨのような制御信号や、ＰＵＳＣＨのようなユーザデータを検出する。
【００５０】
ダウンリンク信号生成部１４０は、基地局１０−１から送信するためのダウンリンク信号を生成する信号生成部である。具体的には、ダウンリンク信号生成部１４０は、ＰＤＣＣＨのような制御信号や、ＰＤＳＣＨのようなユーザデータを生成する。また、本実施形態によるダウンリンク信号生成部１４０は、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０による制御により、周期的なマッピングパターンに従うサブフレームのデータ領域中に、Ｎ（Ｎｅｗ）−ＰＤＣＣＨを拡張制御領域として配置する。なお、Ｎ−ＰＤＣＣＨは、ダウンリンクスケジューリング情報、アップリンクスケジューリング情報、ＭＵ−ＭＩＭＯ制御情報、およびＣｏＭＰ制御情報などを含んでもよい。また、基地局１０−１は、Ｎ−ＰＤＣＣＨのマッピングパターンを、事前にｄｅｄｉｃａｔｅｄなシグナリングによりＵＥ２０−１に通知しておいてもよい。
【００５１】
ＳＦＮカウンタ１５２は、図４を参照して説明した粗ＳＦＮをカウントする。この粗ＳＦＮは、ＵＥ２０−１にＭＩＢにより通知するための情報であるが、基地局１０−１は、正確な１０ビットのＳＦＮをカウントするためのカウンタも有する。
【００５２】
マッピング記憶部１５６は、各ＵＥ２０−１に対するＮ−ＰＤＣＣＨを配置するマッピングパターンを記憶する。マッピングパターンは、例えば、基準サブフレーム位置を示すＳＦＮおよびサブフレーム番号と、マッピング周期により特定される周期的パターンであってもよい。なお、このマッピングパターンは、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０により決定されてもよい。
【００５３】
（Ｎ−ＰＤＣＣＨの配置）
Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、ダウンリンク信号生成部１４０によるＮ−ＰＤＣＣＨの配置を制御する。例えば、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、マッピング記憶部１５６を参照し、マッピングパターンに従うサブフレームで、ダウンリンク信号生成部１４０にＮ−ＰＤＣＣＨをデータ領域中に配置させる。以下、図７を参照してより具体的に説明する。
【００５４】
図７は、Ｎ−ＰＤＣＣＨの配置例を示した説明図である。図７に示したように、Ｎ−ＰＤＣＣＨは、例えばＳＦＮ＝２、１２、２２・・・の無線フレームというように、１０ＳＦＮ周期の無線フレームの、＃３のサブフレームに配置される。なお、ダウンリンク信号生成部１４０は、図８に示したようにデータ領域中の一部の周波数帯にＮ−ＰＤＣＣＨを配置してもよいし、図９に示したようにデータ領域中の一部の時間帯にＮ−ＰＤＣＣＨを配置してもよい。
【００５５】
上述したように、Ｎ−ＰＤＣＣＨは、ダウンリンクスケジューリング情報およびアップリンクスケジューリング情報などの通信リソースの割り当て情報を含み得るが、図７に示したようにＮ−ＰＤＣＣＨを配置した場合、各Ｎ−ＰＤＣＣＨは、次のＮ−ＰＤＣＣＨが配置されるサブフレームまでの通信リソースの割り当て情報を含んでもよい。例えば、図７に示したようにＮ−ＰＤＣＣＨが配置される場合、ＳＦＮ＝２のＮ−ＰＤＣＣＨは、ＳＦＮ＝２、サブフレーム番号＝４であるサブフレームから、ＳＦＮ＝１２、サブフレーム番号＝３であるサブフレームまでの間のスケジューリング情報を含んでもよい。
【００５６】
このように、第１の実施形態による基地局１０−１は、Ｎ−ＰＤＣＣＨを周期的に配置することにより、スループットの低下を抑制しつつ、制御領域を拡張することが可能である。なお、上述したＮ−ＰＤＣＣＨの配置方法やＮ−ＰＤＣＣＨの構成は一例に過ぎず、以下に応用例として説明するように、多様な形態で実現することが可能である。
【００５７】
（第１の応用例）
第１の応用例は、Ｎ−ＰＤＣＣＨによるスケジュールの指定方法に関する。上記では、各Ｎ−ＰＤＣＣＨが、各Ｎ−ＰＤＣＣＨ間のリソースブロックを指定するスケジューリング情報を含む例を説明した。しかし、Ｎ−ＰＤＣＣＨの周期が長くなると、長い周期内に存在する全てのリソースブロックから各リソースブロックを指定するために、スケジューリング情報のビット数が大きくなることが考えられる。
【００５８】
そこで、第１の応用例として、同一のサブフレームに複数のＮ−ＰＤＣＣＨを配置し、各Ｎ−ＰＤＣＣＨに異なる範囲内のリソースブロックの割当てを示すスケジュール情報を挿入する方法を提案する。以下、図１０および図１１を参照してより具体的に説明する。
【００５９】
図１０は、Ｎ−ＰＤＣＣＨの配置形態の応用例を示した説明図である。図１０に示したように、第１の応用例によるダウンリンク信号生成部１４０は、同一のサブフレームの異なる時間／周波数領域に、複数のＮ−ＰＤＣＣＨを配置する。ここで、図１０に示したＮ−ＰＤＣＣＨ（Ａ）は、例えば図１１に示すように前半のリソースブロックの割当てを担い、Ｎ−ＰＤＣＣＨ（Ｂ）は、例えば図１１に示すように後半のリソースブロックの割当てを担う。
【００６０】
かかる構成により、各Ｎ−ＰＤＣＣＨに含まれるスケジューリング情報によるリソースブロックの指定を、分割されたより狭い範囲内に存在するリソースブロックから行うことが可能となるので、スケジューリング情報のビット数を減少させることができる。なお、上記では、時間方向に異なるリソースブロックの割当てを複数のＮ−ＰＤＣＣＨが担う例を説明したが、複数のＮ−ＰＤＣＣＨの各々は周波数方向に異なるリソースブロックの割当てを担ってもよい。
【００６１】
（第２の応用例）
第２の応用例は、Ｎ−ＰＤＣＣＨのマッピングパターンに関する。Ｎ−ＰＤＣＣＨの周期が長くなると、送受信の遅延時間も長くなる。また、ＵＥ２０−１によって送受信の許容される遅延時間は異なる。そこで、第２の応用例として、各ＵＥ２０−１宛てのＮ−ＰＤＣＣＨのマッピング周期を複数の周期から決定する方法を提案する。
【００６２】
例えば、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、図１２に示したように、８無線フレーム周期および１６無線フレーム周期などの複数の周期から各ＵＥ２０−１宛てのＮ−ＰＤＣＣＨのマッピング周期を決定する周期制御部としての機能を有する。具体例として、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、ＵＥ２０−１から受信される情報に基づいてＵＥ２０−１の送受信に許容される遅延時間を判断し、許容される遅延時間が小さい場合、ＵＥ２０−１宛てのＮ−ＰＤＣＣＨのマッピング周期を８無線フレーム周期に決定してもよい。なお、基地局１０−１は、決定したマッピング周期を有するマッピングパターンを、事前にｄｅｄｉｃａｔｅｄなシグナリングによりＵＥ２０−１に通知しておいてもよい。
【００６３】
このように、第２の応用例による基地局１０−１は、例えばＵＥ２０−１が実行するアプリケーションに適したＮ−ＰＤＣＣＨのマッピングパターンを決定することが可能である。
【００６４】
（第３の応用例）
第３の応用例は、Ｎ−ＰＤＣＣＨのマッピングパターンの変更に関する。第２の応用例のようにＵＥ２０−１に適したマッピングパターンを決定しても、ＵＥ２０−１の状態やアプリケーションの変化などにより望ましいマッピングパターンの周期が変化する場合が考えられる。また、各マッピングパターンに従うＮ−ＰＤＣＣＨに属するＵＥ２０−１の数が偏ると、いずれかのＮ−ＰＤＣＣＨのリソースが不足すると考えられる。そこで、第３の応用例では、各ＵＥ２０−１宛てのＮ−ＰＤＣＣＨのマッピングパターンを変更することを提案する。
【００６５】
例えば、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、あるマッピングパターンに属するＵＥ２０−１の数が上限数を超えた場合、当該マッピングパターンに属する少なくともいずれかのＵＥ２０−１のマッピングパターンを変更してもよい。また、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、ＵＥ２０−１から要求に応じてＵＥ２０−１のマッピングパターンを変更してもよい。なお、変更前のマッピングパターンの周期と、変更後のマッピングパターンの周期は、異なってもよいし、同一であってもよい。マッピングパターンの周期が同一であったとしても、マッピングパターンに属するＵＥ２０−１の数が少ない場合、送受信の遅延時間は減少すると考えられる。
【００６６】
＜２−２．第１の実施形態によるＵＥの構成＞
以上、第１の実施形態による基地局１０−１の構成を説明した。続いて、第１の実施形態によるＵＥ２０−１の構成を説明する。
【００６７】
図１３は、第１の実施形態によるＵＥ２０−１の構成を示した機能ブロック図である。図１３に示したように、ＵＥ２０−１は、アンテナ群２０４と、無線処理部２１０と、ＤＡ／ＡＤ変換部２２０と、アップリンク信号検出部２３０と、ダウンリンク信号検出部２４０と、内部カウンタ２５２と、ＳＦＮカウンタ２５６と、マッピング記憶部２６０と、受信制御部２６４と、を備える。
【００６８】
アンテナ群２０４は、基地局１０−１から無線信号を受信して電気的な高周波信号を取得し、高周波信号を無線処理部２１０へ供給する。また、アンテナ群２０４は、無線処理部２１０から供給される高周波信号に基づいて無線信号を基地局１０−１に送信する。ＵＥ２０−１は、このように複数のアンテナからなるアンテナ群２０４を備えるため、ＭＩＭＯ通信やダイバーシティ通信を行うことが可能である。
【００６９】
無線処理部２１０は、増幅、フィルタリング、およびダウンコンバージョンなどのアナログ処理を行うことにより、アンテナ群２０４から供給される高周波信号をベースバンド信号（ダウンリンク信号）に変換する。また、無線処理部２１０は、ＤＡ／ＡＤ変換部２２０から供給されるベースバンド信号（アップリンク信号）を高周波信号に変換する。
【００７０】
ＤＡ／ＡＤ変換部２２０は、無線処理部２１０から供給されるアナログ形式のダウンリンク信号をデジタル形式に変換し、ダウンリンク信号検出部２４０に供給する。また、ＤＡ／ＡＤ変換部２２０は、アップリンク信号生成部２３０から供給されるデジタル形式のアップリンク信号をアナログ形式に変換し、無線処理部２１０に供給する。
【００７１】
アップリンク信号生成部２３０は、基地局１０−１に送信するためのアップリンク信号を生成する。具体的には、アップリンク信号生成部２３０は、ＰＵＣＣＨのような制御信号や、ＰＵＳＣＨのようなユーザデータ信号を生成する。このように、アップリンク信号生成部２３０は、アンテナ群２０４、無線処理部２１０、およびＤＡ／ＡＤ変換部２２０と共に送信部として機能する。
【００７２】
ダウンリンク信号検出部２４０は、ＤＡ／ＡＤ変換部２２０から供給されるダウンリンク信号から、ＰＤＣＣＨのような制御信号や、ＰＤＳＣＨのようなユーザデータを検出する。特に、本実施形態によるダウンリンク信号検出部２４０は、受信制御部２６４による制御に従い、周期的なマッピングパターンに従って配置されるＮ−ＰＤＣＣＨを検出する。このように、ダウンリンク信号検出部２４０は、アンテナ群２０４、無線処理部２１０、およびＤＡ／ＡＤ変換部２２０と共に受信部として機能する。
【００７３】
内部カウンタ２５２は、図４を参照して説明したように、無線フレームの周期である１０ｍｓを２ビットでカウントする。
【００７４】
ＳＦＮカウンタ２５６は、ダウンリンク信号検出部２４０により検出されるＭＩＢに含まれる粗ＳＦＮと、内部カウンタ２５２によるカウント値からＳＦＮをカウントするカウント部である。
【００７５】
マッピング記憶部２６０は、Ｎ−ＰＤＣＣＨのマッピングパターンを記憶する。このマッピングパターンは、上述したように、例えば、基準サブフレーム位置を示すＳＦＮおよびサブフレーム番号と、マッピング周期により特定される周期的パターンであってもよい。なお、マッピングパターンは、例えば基地局１０−１から事前にｄｅｄｉｃａｔｅｄなシグナリングによりＵＥ２０−１に通知される。
【００７６】
受信制御部２６４は、ＳＦＮカウンタ２５６によりカウントされるＳＦＮに応じ、ダウンリンク信号検出部２４０を含む受信部による受信を制御する。例えば、受信制御部２６４は、マッピング記憶部２６０が記憶するマッピングパターンに従うサブフレームの到来を判断し、マッピングパターンに従うサブフレームで受信部に受信処理を行わせてもよい。かかる構成により、マッピングパターンに従うサブフレームで基地局１０−１から送信されるＮ−ＰＤＣＣＨをＵＥ２０−１で受信することが可能となる。
【００７７】
＜２−３．第１の実施形態の動作＞
以上、第１の実施形態による基地局１０−１およびＵＥ２０−１の構成を説明した。続いて、図１４および図１５を参照し、基地局１０−１およびＵＥ２０−１の動作を説明する。
【００７８】
図１４は、第１の実施形態による基地局１０−１およびＵＥ２０−１の動作を整理したシーケンス図である。図１４に示したように、まず、基地局１０−１のＮ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０がＵＥ２０−１宛てのＮ−ＰＤＣＣＨを配置するための周期的なマッピングパターンを決定すると（Ｓ３０４）、基地局１０−１は決定したマッピングパターンをＵＥ２０−１に通知する（Ｓ３０８）。
【００７９】
そして、ＵＥ２０−１は、基地局１０−１から通知されたマッピングパターンをマッピング記憶部２６０に記憶し（Ｓ３１２）、マッピングパターンの受信確認を示すＡＣＫを基地局１０−１に送信する（Ｓ３１６）。
【００８０】
その後、基地局１０−１のＮ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、マッピングパターンに従うサブフレームの到来を判断し（Ｓ３２０）、当該サブフレームが到来すると、ダウンリンク信号生成部１４０が当該サブフレームのデータ領域中にＮ−ＰＤＣＣＨを配置する。そして、基地局１０−１は、当該サブフレームに配置されたＮ−ＰＤＣＣＨをＵＥ２０−１に送信する（Ｓ３２４）。
【００８１】
なお、第３の応用例として説明したように、マッピングパターンを変更することも可能である。以下、図１５を参照し、マッピングパターンを変更する動作例を説明する。
【００８２】
図１５は、マッピングパターンを変更する動作例を示したシーケンス図である。図１５に示したように、まず、ＵＥ２０−１がマッピングパターンの変更を基地局１０−１に要求すると（Ｓ３３２）、基地局１０−１は受信確認としてＡＣＫをＵＥ２０−１に送信する（Ｓ３３６）。そして、基地局１０−１のＮ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、ＵＥ２０−１のためのマッピングパターンを変更する（Ｓ３４０）。
【００８３】
その後、基地局１０−１は、変更後のマッピングパターンをＵＥ２０−１に通知し（Ｓ３４４）、ＵＥ２０−１は、基地局１０−１から通知された変更後のマッピングパターンをマッピング記憶部２６０に記憶する（Ｓ３４８）。なお、図１５においてはＵＥ２０−１からマッピングパターンの変更を要求する例を説明したが、基地局１０−１からマッピングパターンの変更を要求してもよい。また、上記では、マッピングパターンを基地局１０−１が決定する例を説明したが、ＵＥ２０−１がマッピングパターンを決定し、決定したマッピングパターンを基地局１０−１に通知してもよい。
【００８４】
以上説明したように、本開示の第１の実施形態によれば、基地局１０−１がＮ−ＰＤＣＣＨを周期的に配置することにより、スループットの低下を抑制しつつ、制御領域を拡張することが可能である。これにより、基地局１０−１がより多くのＵＥ２０−１（ＭＴＣ端末を含む。）を収容することが可能となる。
【００８５】
＜＜３．第２の実施形態＞＞
次に、本開示の第２の実施形態を説明する。本開示の第２の実施形態によれば、ＵＥ２０−２が認識可能な周期を長くすることができる。したがって、例えば、第１の実施形態で説明したＮ−ＰＤＣＣＨのマッピング周期を長くすることが可能となる。
【００８６】
（第２の実施形態の着眼点）
図１６は、ＳＦＮの周期を示した説明図である。図１６に示したように、１０ｍｓ無線フレームの各々には０〜１０２３のいずれかのＳＦＮが付されている。すなわち、１０２４個の無線フレーム間隔で同一のＳＦＮが付される。ＵＥは、このＳＦＮに基づき、ＳＦＮの周期である１０．２３ｓ（１０ｍｓ×１０２４個）先までの時間を認識することが可能である。例えば、現在のＳＦＮが３である場合、４ｓ先の時間をＳＦＮが４０３である無線フレームとして認識することができる。しかし、ＳＦＮの周期（１０．２３）の各々を区別する手法が無かったので、ＵＥは１０．２３ｓより先の時間を認識することが困難であった。
【００８７】
（第２の実施形態の概要）
そこで、第２の実施形態では、ＳＦＮの各周期を識別するための拡張ビット設けることを提案する。例えば、図１７に示すように、第２の実施形態による基地局１０−２は、ＳＦＮの周期を識別するための１ビットの拡張ビットを設け、この拡張ビットをＰＢＣＨにより送信する。かかる構成により、０〜２０４７までＳＦＮが拡張されるので、第２の実施形態によるＵＥ２０−２は、２０．４７ｓ先までの時間を認識することが可能となる。なお、拡張ビットのビット数を増やせば、ＵＥ２０−２が認識可能な時間をさらに長くすることが可能である。以下、このような第２の実施形態を実現する基地局１０−２の構成を説明する。
【００８８】
＜３−１．第２の実施形態による基地局の構成＞
図１８は、第２の実施形態による基地局１０−２の構成を示した機能ブロック図である。図１８に示したように、第２の実施形態による基地局１０−２は、アンテナ群１０４と、無線処理部１１０と、ＤＡ／ＡＤ変換部１２０と、アップリンク信号検出部１３０と、ダウンリンク信号生成部１４１と、ＳＦＮカウンタ１５２と、マッピング記憶部１５６と、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６１と、拡張カウンタ１７０と、を備える。アンテナ群１０４、無線処理部１１０、ＤＡ／ＡＤ変換部１２０、アップリンク信号検出部１３０、ＳＦＮカウンタ１５２、およびマッピング記憶部１５６などについては第１の実施形態で説明した通りであるので、ここでの詳細な説明を省略する。なお、以下では、ＳＦＮの１周期をスーパーシステムフレームと定義する。
【００８９】
拡張カウンタ１７０は、ＳＦＮの周期である１０．２３ｓの経過をカウントする。この拡張カウンタ１７０のカウント結果として得られる拡張ビットにより、スーパーシステムフレームが識別される。このため、拡張ビットのビット数は特に限定されないが、ビット数が多いほど、より多くのスーパーシステムフレームを識別することが可能となる。
【００９０】
ダウンリンク信号生成部１４１は、拡張カウンタ１７０によりカウントされる拡張ビットを含むシステム情報を生成する。なお、拡張ビットは、粗ＳＦＮと同一のＭＩＢに付加されてもよいし、粗ＳＦＮと異なるＳＩＢのような他の論理ブロックに付加されてもよい。
【００９１】
また、ダウンリンク信号生成部１４１は、ＵＥ２０−２のマッピングパターンを示す情報を生成する。第２の実施形態によれば、マッピング周期がＳＦＮの周期より長い場合であっても、拡張ビットを用いてマッピング周期を表現することが可能である。
【００９２】
Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６１は、第１の実施形態と同様に、ダウンリンク信号生成部１４１によるＮ−ＰＤＣＣＨの配置を制御する。例えば、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６０は、マッピング記憶部１５６を参照し、マッピングパターンに従うサブフレームで、ダウンリンク信号生成部１４１にＮ−ＰＤＣＣＨをデータ領域中に配置させる。
【００９３】
ここで、第２の実施形態ではＳＦＮの各周期を識別するための拡張ビットが存在するので、Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部１６１は、スーパーシステムフレームの周期である１０．２３ｓより長いマッピング周期を有するマッピングパターンに従ってＮ−ＰＤＣＣＨの配置を制御することができる。
【００９４】
以上説明したように、第２の実施形態による基地局１０−２は、スーパーシステムフレームを識別するための拡張ビットを例えばＰＢＣＨにより送信するので、ＵＥ２０−２は、拡張ビットに基づいてスーパーシステムフレームを識別することが可能となる。すなわち、第２の実施形態によるＵＥ２０−２は、スーパーシステムフレームの周期である１０．２３ｓより先の時間を認識することが可能である。
【００９５】
＜３−２．第２の実施形態の変形例＞
なお、上記では基地局１０−２が拡張ビットを送信する例を説明したが、以下に説明する変形例によれば、基地局１０−２が拡張ビットを送信しなくても、ＵＥ側に拡張カウンタを設けることにより、上述した第２の実施形態と同等な効果を得ることが可能である。
【００９６】
図１９は、第２の実施形態の変形例によるＵＥ２０−２の構成を示した機能ブロック図である。図１９に示したように、変形例によるＵＥ２０−２は、アンテナ群２０４と、無線処理部２１０と、ＤＡ／ＡＤ変換部２２０と、アップリンク信号検出部２３０と、ダウンリンク信号検出部２４０と、内部カウンタ２５２と、ＳＦＮカウンタ２５８と、マッピング記憶部２６０と、受信制御部２６６と、拡張カウンタ２７０と、を備える。アンテナ群２０４、無線処理部２１０、ＤＡ／ＡＤ変換部２２０、アップリンク信号検出部２３０、ダウンリンク信号検出部２４０、および内部カウンタ２５２などについては第１の実施形態で説明した通りであるので、ここでの詳細な説明を省略する。
【００９７】
拡張カウンタ２７０は、ＳＦＮの周期である１０．２３ｓの経過をカウントする。この拡張カウンタ２７０のカウント結果として得られる拡張ビットにより、スーパーシステムフレームが識別される。このため、拡張ビットのビット数は特に限定されないが、ビット数が多いほど、より多くのスーパーシステムフレームを識別することが可能となる。なお、スーパーシステムフレームのカウント開始の起点については、基地局１０−２との間のシグナリングにより事前に決定されていてもよい。
【００９８】
ＳＦＮカウンタ２５８は、ダウンリンク信号検出部２４０により検出されるＭＩＢに含まれる粗ＳＦＮと、内部カウンタ２５２によりカウントされるビット値と、拡張カウンタ２７０によりカウントされる拡張ビット値とからＳＦＮをカウントする。例えば、拡張ビットが「１」であり、粗ＳＦＮが「２５５」であり、内部カウンタ２５２によるカウント値が「２」である場合、図１７に示したように、ＳＦＮカウンタ２５８によるＳＦＮのカウント値として「２０４６」が得られる。このように、第２の実施形態によるＳＦＮカウンタ２５８は、内部カウンタ２５２および拡張カウンタ２７０と共に、ＳＦＮをカウントするためのカウント部として機能する。
【００９９】
受信制御部２６６は、ＳＦＮカウンタ２５６によりカウントされるＳＦＮに応じ、ダウンリンク信号検出部２４０を含む受信部による受信を制御する。例えば、受信制御部２６４は、マッピング記憶部２６０が記憶するマッピングパターンに従うサブフレームの到来を判断し、マッピングパターンに従うサブフレームで受信部に受信処理を行わせてもよい。
【０１００】
ここで、本変形例によれば、ＳＦＮカウンタ２５８により拡張ビットに基づいてスーパーシステムフレームが識別される。したがって、Ｎ−ＰＤＣＣＨのマッピング周期がスーパーシステムフレーム長の１０．２３ｓを上回る場合であっても、受信制御部２６６はダウンリンク信号検出部２４０を含む受信部によるＮ−ＰＤＣＣＨの受信を適切に制御することが可能である。また、本変形例によれば、基地局１０−２側がＰＢＣＨに拡張ビットを送信しなくてもよいというメリットが得られる。
【０１０１】
＜＜４．第３の実施形態＞＞
（第３の実施形態の着眼点）
第２の実施形態の変形例によるＵＥ２０−２は、上述したように、拡張カウンタ２７０を用いて多数のスーパーシステムフレームをカウントすることができる。このため、第２の実施形態の変形例によるＵＥ２０−２は、長期に渡ってスリープ状態に遷移し、カウント結果が目標フレーム（例えば、Ｎ−ＰＤＣＣＨが配置されるサブフレーム）に達した場合にスリープ状態から復帰することも可能である。
【０１０２】
しかし、内部カウンタ２５２などの発振器の精度によっては、得られるカウント結果が不正確である場合も考えられる。例えば、発振器の精度が１ｐｐｍである場合、７日間で、下記数式に示すように、０．６０４８秒の誤差が生じ得る。
推定される発生誤差＝７日×２４時間×３６００秒×１／１００００００
＝０．６０４８秒
【０１０３】
この０．６０４８秒は、約６０個の無線フレームの時間長に等しい。すなわち、Ｎ−ＰＤＣＣＨのマッピング周期が７日であり、ＵＥがスリープ状態に遷移し、カウント結果が目標フレームに達した時にＵＥがスリープ状態から復帰しても、６０無線フレーム前に基地局１０からのＮ−ＰＤＣＣＨの送信は終了している場合が想定される。
【０１０４】
本開示の第３の実施形態は、上記の事情に着眼してなされたものである。本開示の第３の実施形態によれば、スリープ状態が長期間に渡った場合であっても目標フレームで送信される信号をより確実に受信することが可能となる。以下、このような第３の実施形態によるＵＥ２０−３の構成および動作を詳細に説明する。
【０１０５】
図２０は、第３の実施形態によるＵＥ２０−３の構成を示した機能ブロック図である。図２０に示したように、第３の実施形態によるＵＥ２０−３は、アンテナ群２０４と、無線処理部２１０と、ＤＡ／ＡＤ変換部２２０と、アップリンク信号検出部２３０と、ダウンリンク信号検出部２４０と、内部カウンタ２５２と、ＳＦＮカウンタ２５８と、マッピング記憶部２６０と、受信制御部２６８と、拡張カウンタ２７０と、を備える。アンテナ群２０４、無線処理部２１０、ＤＡ／ＡＤ変換部２２０、アップリンク信号検出部２３０、ダウンリンク信号検出部２４０、内部カウンタ２５２、および拡張カウンタ２７０などについては第２の実施形態で説明した通りであるので、ここでの詳細な説明を省略する。
【０１０６】
受信制御部２６８は、ダウンリンク信号検出部２４０を含む受信部のスリープ状態への遷移、およびスリープ状態から受信状態への復帰を制御する。ここで、受信部がスリープ状態である間は内部カウンタ２５２および拡張カウンタ２７０のカウント結果に基づいてＳＦＮがカウントされるが、内部カウンタ２５２などの発振器の精度によっては誤差が生じる。このため、第３の実施形態による受信制御部２６８は、スリープ状態中に発生するカウント誤差を推定するための発生誤差推定部２８０の機能を有する。
【０１０７】
具体的には、発生誤差推定部２８０は、スリープ状態の長さと、発振器の精度から、発生し得る誤差を推定する。例えば、スリープ状態の長さが７日間であり、発振器の精度が１ｐｐｍである場合、発生誤差推定部２８０は、上記数式に示したように発生誤差が約０．６０４８秒であると推定する。この０．６０４８秒は、約６０個の無線フレームの時間長に等しい。
【０１０８】
受信制御部２６８は、発生誤差推定部２８０により推定された発生誤差に基づき、ＳＦＮカウンタ２５８によるカウント結果が目標フレームに達する前に受信部をスリープ状態から復帰させる。ここで、受信制御部２６８が受信部をスリープ状態から復帰させる無線フレームと、目標フレームとの位置の差分は、発生誤差推定部２８０により推定された発生誤差に相当する数の無線フレームよりも大きくてもよい。
【０１０９】
さらに、受信制御部２６８は、復帰した受信部による受信結果から現在の正確なＳＦＮを把握し、現在の正確なＳＦＮと、目標フレームのＳＦＮとの差分に応じた期間に渡り、受信部を再度スリープ状態に遷移させる。かかる構成によれば、１度目の復帰時から目標フレームまで受信部に受信状態を維持させ続ける必要が無いので、ＵＥ２０―３の消費電力を削減することが可能である。以下、このようなスリープ制御について図２１を参照してより具体的に説明する。
【０１１０】
図２１は、第３の実施形態によるスリープ制御の具体例を示した説明図である。より詳細には、図２１には、Ｎ−ＰＤＣＣＨが配置される無線フレームのＳＦＮが「６５」であり、発生誤差推定部２８０により約０．６０４８秒の発生誤差が推定された場合のスリープ制御の具体例を示している。
【０１１１】
この場合、受信制御部２６８は、図２１に示したように、目標フレーム（ＳＦＮ＝６５）の約６０無線フレーム前（例えば、ＳＦＮ＝３）で受信部をスリープ状態から復帰させる。そして、受信制御部２６８は、現在の正確なＳＦＮを把握し、目標フレームとの差分である約６０無線フレームに渡って受信部を再度スリープ状態に遷移させる。その後、受信制御部２６８は、目標フレーム前（例えば、ＳＦＮ＝６３）に受信部をスリープ状態から復帰させる。かかる構成により、目標フレームでＮ−ＰＤＣＣＨを受信することが可能となる。また、受信部を再度スリープ状態に遷移させることにより、約６０無線フレームを受信するための電力の削減を実現できる。
【０１１２】
（第１の応用例）
なお、上述したように、基地局１０から送信される粗ＳＦＮは、４０ｍｓ周期で更新される８ビットの情報である。完全なＳＦＮは、粗ＳＦＮの更新を基点にして内部カウンタ２５２が１０ｍｓの経過をカウントすることにより得られると考えられる。この場合、粗ＳＦＮの更新を検出するまでは、大まかなＳＦＮは把握できても、正確なＳＦＮを特定することは困難である。例えば、図２２に示すように、ＭＩＢに含まれる粗ＳＦＮ「０」が検出されても、粗ＳＦＮ「０」への更新が検出されていなければ、ＳＦＮカウンタ２５８は、ＳＦＮが「０」〜「３」の範囲内であることは把握できても、正確なＳＦＮを特定することは困難である。
【０１１３】
したがって、受信制御部２６８は、スリープ状態からの１度目の復帰時に、粗ＳＦＮの更新が検出されてから受信部を再度スリープ状態に遷移させてもよい。かかる構成により、ＳＦＮカウンタ２５８は現在の正確なＳＦＮを特定することが可能である。
【０１１４】
（第２の応用例）
しかし、粗ＳＦＮの更新が検出されるまでに４０ｍｓかかることもある。この間、受信部が受信状態を維持すると、消費電力が増加してしまう。そこで、代替案として、受信制御部２６８は、スリープ状態からの１度目の復帰時に、粗ＳＦＮの更新が検出される前に受信部を再度スリープ状態に遷移させてもよい。この場合でも、大まかな現在のＳＦＮは把握できるので、受信制御部２６８は大まかな現在のＳＦＮに基づいて再度のスリープ時間を制御することが可能である。
【０１１５】
（第３の応用例）
さらに、第２の応用例において、１度目の復帰フレームと、２度目の復帰フレームとの関係を工夫することで、消費電力をさらに改善し得る。この点について図２３を参照して具体的に説明する。
【０１１６】
図２３は、第３の実施形態の応用例を示した説明図である。図２３に示したように、受信制御部２６８が、受信部のスリープ状態からの一度目の復帰を無線フレームＰで制御し、粗ＳＦＮの更新の検出前に受信部を再度スリープ状態に遷移させた場合を考える。この場合、無線フレームＰの正確なＳＦＮは不明であるが、無線フレームＰのＳＦＮと他の無線フレームのＳＦＮとの差分は特定可能である。
【０１１７】
例えば、無線フレームＰのＳＦＮを「Ｎ」とすると、図２３に示した無線フレームＱのＳＦＮは「Ｎ＋４ｍ」で表現され、無線フレームＱのＳＦＮは「Ｎ＋４ｍ＋１（ｍは正の整数）」で表現される。
【０１１８】
ここで、１度目に受信部を復帰させた無線フレームＰにおいて粗ＳＦＮの更新が検出されなかった場合、ＳＦＮが「Ｎ＋４ｍ」で表現される無線フレームＱでも粗ＳＦＮの更新は検出されない。そこで、受信制御部２６８は、「Ｎ＋４ｍ＋１」のように、ＳＦＮが「Ｎ＋４ｍ」と表現されない無線フレーム（例えば、無線フレームＲ）で２度目の受信部の復帰を制御してもよい。かかる構成により、２度目の復帰から粗ＳＦＮの更新が検出されるまでの時間を短縮することが可能となる。
【０１１９】
＜４−２．第３の実施形態の動作＞
以上、本開示の第３の実施形態によるＵＥ２０−３の構成を説明した。続いて、図２４を参照し、第３の実施形態の動作を整理する。
【０１２０】
図２４は、第３の実施形態の動作を整理したシーケンス図である。図２４に示したように、まず、ＵＥ２０−３の発生誤差推定部２８０が、発振器の精度およびスリープ時間長から発生誤差を推定し、発生誤差を無線フレーム数ｘに換算する（Ｓ４０４）。そして、受信制御部２６８は、ダウンリンク信号検出部２４０を含む受信部をスリープ状態に遷移させる（Ｓ４０８）。なお、その間、ＳＦＮカウンタ２５８は内部カウンタ２５２によるカウント値を用いてＳＦＮのカウントを継続する。
【０１２１】
そして、受信制御部２６８は、ＳＦＮのカウント結果が目標フレームのｘフレーム前の無線フレームに達した場合（Ｓ４１２）、受信部をスリープ状態から受信状態に復帰させる（Ｓ４１６）。その後、ＳＦＮカウンタ２５８は、基地局１０から受信されるＰＢＣＨに含まれる粗ＳＦＮに基づき、現在のＳＦＮを確認する（Ｓ４２０、Ｓ４２４）。そして、受信制御部２６８は、現在のＳＦＮと目標フレームとの差分に応じた時間に渡って受信部を再度スリープ状態に遷移させる（Ｓ４２８）。
【０１２２】
その後、受信制御部２６８は、ＳＦＮのカウント結果が目標フレームに達する前に受信部をスリープ状態から受信状態に復帰させる（Ｓ４３６）。これにより、ＵＥ２０−３は、基地局１０から目標フレームで送信されるＮ−ＰＤＣＣＨを受信することができる（Ｓ４４０、Ｓ４４４）。
【０１２３】
＜４−３．変形例＞
上記では、ＵＥ２０−３の発振器の誤差を考慮してスリープ制御を行う例を説明したが、発振器の誤差が、ＳＦＮの１周期（１０２３個の無線フレーム）からなるスーパーシステムフレームを上回ってしまう場合も考えられる。例えば、ＵＥ２０−３の発振器の精度が４ｐｐｍであり、スリープ時間長が３０日である場合、下記数式に示すように、１０．３６８秒の誤差が生じ得る。この１０．３６８秒は、１０３７個の無線フレーム長に相当し、スーパーシステムフレーム長である１０．２４秒を上回る。
推定される発生誤差＝３０日×２４時間×３６００秒×４／１００００００
＝１０．３６８秒
【０１２４】
したがって、基地局１０がスーパーシステムフレームを識別するための拡張ビットを送信せず、代わりにＵＥ２０−３において拡張ビットをカウントしている場合、ＵＥ２０−３は現在のスーパーシステムフレームを誤って認識することが想定される。
【０１２５】
そこで、第３の実施形態の変形例として、スリープ中の発生誤差が１スーパーシステムフレームを上回る場合にもＵＥ２０−３が目的の信号を受信するための方法を以下に説明する。
【０１２６】
（第１の変形例）
第３の実施形態の第１の変形例による基地局１０は、マッピングパターンに従う無線フレーム中のサブフレームに加え、当該無線フレームと同一のＳＦＮを有する前後のスーパーシステムフレームの無線フレーム中のサブフレームにおいてもＮ−ＰＤＣＣＨを配置する。以下、図２５を参照してより具体的に説明する。
【０１２７】
図２５は、第３の実施形態の第１の変形例を示した説明図である。図２５に示したように、第１の変形例による基地局１０は、マッピングパターンに従うスーパーシステムフレーム（３）に加え、前後のスーパーシステムフレーム（２）および（４）の同一のＳＦＮを有する無線フレーム中の同一のサブフレームにおいてもＮ−ＰＤＣＣＨを送信する。かかる構成により、ＵＥ２０−３は、スーパーシステムフレームを１つ誤って認識していても、正しいスーパーシステムフレームの前後のスーパーシステムフレームでＮ−ＰＤＣＣＨを受信することが可能となる。
【０１２８】
なお、基地局１０は、あるスーパーシステムフレームでＵＥ２０−３がＮ−ＰＤＣＣＨを受信した場合、その後のスーパーシステムフレームではＮ−ＰＤＣＣＨを送信しなくてもよい。かかる構成により、消費される通信リソースを抑制することが可能である。また、図２５においてはマッピングパターンに従うスーパーシステムフレーム（３）の前後のスーパーシステムフレーム（２）および（４）においてもＮ−ＰＤＣＣＨを送信する例を説明したが、マッピングパターンに従うスーパーシステムフレーム（３）の直前のスーパーシステムフレーム（２）、または、スーパーシステムフレーム（３）の直後のスーパーシステムフレーム（４）のみでＮ−ＰＤＣＣＨを送信してもよい。さらに、Ｎ−ＰＤＣＣＨの送信は、マッピングパターンに従うスーパーシステムフレーム（３）の直前または直後のスーパーシステムフレームに限られず、数フレーム前、または数フレーム後のスーパーシステムフレームにわたって行われてもよい。
【０１２９】
（第２の変形例）
第３の実施形態の第２の変形例によるＵＥ２０−３は、マッピングパターンに従う無線フレームのサブフレームに加え、当該無線フレームと同一のＳＦＮを有するスーパーシステムフレーム違いの無線フレームを目標フレームとして扱う。以下、図２６を参照してより具体的に説明する。
【０１３０】
図２６は、第３の実施形態の第２の変形例を示した説明図である。図２６に示したように、基地局１０は、マッピングパターンに従ってスーパーシステムフレーム（４）でＮ−ＰＤＣＣＨを送信する。しかし、ＵＥ２０−３が認識しているスーパーシステムフレームは、図２６に示したように実際のスーパーシステムフレームとずれている場合がある。この場合、ＵＥ２０−３がスーパーシステムフレーム（４）と認識している位置で受信を試みても、既にＮ−ＰＤＣＣＨの送信は終了している。
【０１３１】
そこで、第２の変形例によるＵＥ２０−３は、図２６に示したように、ＵＥ２０−３が認識するスーパーシステムフレーム（２）中の規定の無線フレームを受信するためにスリープ状態から復帰してもよい。そして、第２の変形例によるＵＥ２０−３は、自分宛のＮ−ＰＤＣＣＨが無ければ、ＵＥ２０−３が認識する次のスーパーシステムフレーム（３）中の規定の無線フレームの受信のために復帰するまでスリープ状態に遷移してもよい。
【０１３２】
ここで、図２６に示した例では、ＵＥ２０−３が認識しているスーパーシステムフレーム（３）は、実際にはマッピングパターンに従うスーパーシステムフレーム（４）である。したがって、ＵＥ２０−３は、実際のスーパーシステムフレーム（４）で自分宛のＮ−ＰＤＣＣＨを受信することができる。なお、上述した第２の変形例によるスリープ状態からの復帰は、第３の実施形態において説明したように、２段階に分けて行われてもよい。
【０１３３】
＜＜５．むすび＞＞
以上説明したように、本開示の第１の実施形態によれば、基地局１０−１がＮ−ＰＤＣＣＨを周期的に配置することにより、スループットの低下を抑制しつつ、制御領域を拡張することが可能である。これにより、基地局１０−１がより多くのＵＥ２０−１（ＭＴＣ端末を含む。）を収容することが可能となる。
【０１３４】
また、本開示の第２の実施形態によれば、ＵＥ２０−２が認識可能な周期を長くすることができるので、例えばＮ−ＰＤＣＣＨのマッピング周期をスーパーシステムフレーム長よりも長くすることが可能となる。
【０１３５】
さらに、本開示の第３の実施形態によれば、ＵＥ２０−３のスリープ状態が長期間に渡った場合であっても、消費電力を削減しつつ、目標フレームで送信される信号を適切に受信することが可能となる。
【０１３６】
なお、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１３７】
例えば、本明細書の基地局１０およびＵＥ２０の処理における各ステップは、必ずしもシーケンス図として記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、基地局１０およびＵＥ２０の処理における各ステップは、シーケンス図として記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。
【０１３８】
また、基地局１０およびＵＥ２０に内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのハードウェアを、上述した基地局１０およびＵＥ２０の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。
【０１３９】
また、上述した各実施形態、各変形例、各応用例などは、適宜組み合わせて実施することが可能である。
【０１４０】
また、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
基地局から信号を受信する受信部と、
フレーム周期をカウントするカウント部と、
前記受信部をスリープ状態に遷移させる受信制御部と、
を備え、
前記受信制御部は、前記カウント部によるカウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、通信装置。
（２）
前記目標フレームは、データ信号を送信するためのデータ領域に拡張制御領域が設けられた単位フレームであり、前記拡張制御領域は、周期的パターンに従った単位フレームに設けられる、前記（１）に記載の通信装置。
（３）
所定数の単位フレームから１の無線フレームが構成され、
連続する無線フレームの各々には所定周期で同一のシステムフレーム番号が付され、
前記周期的パターンの周期は、前記所定周期よりも長い、前記（２）に記載の通信装置。
（４）
前記カウント部は、前記システムフレーム番号をカウントし、かつ、前記所定周期の経過をカウントする、前記（３）に記載の通信装置。
（５）
システムフレーム番号を特定するための同一の粗システムフレーム番号が連続する規定数の無線フレームごとに付されており、
前記カウント部は、前記粗システムフレーム番号の更新を基点にして前記システムフレーム番号をカウントする、前記（３）または（４）に記載の通信装置。
（６）
前記受信制御部は、前記スリープ状態からの１度目の復帰時に前記粗システムフレーム番号が検出された後であって、前記粗システムフレーム番号の更新前に前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、前記（５）に記載の通信装置。
（７）
前記受信制御部は、前記受信部の再度のスリープ状態からの復帰を、前記カウント部によるカウント結果を参照し、前記１度目の復帰時の無線フレームとのフレーム間隔が前記規定数の倍数にならないように制御する、前記（６）に記載の通信装置。
（８）
前記システムフレーム番号の周期を構成する複数の無線フレームによってスーパーシステムフレームが定義され、
前記受信制御部は、前記周期的パターンに従う規定無線フレームの単位フレームに加え、前記規定無線フレームと同一のシステムフレーム番号を有するスーパーシステムフレーム違いの無線フレームの単位フレームを前記目標フレームとして扱う、前記（５）に記載の通信装置。
（９）
前記受信制御部が１度目に前記受信部を復帰させる前記カウント部によるカウント結果と目標フレームとの差分は、前記カウント部によるカウントに用いられる発振器の精度に依存する、前記（１）〜（８）のいずれか一項に記載の通信装置。
（１０）
フレーム周期をカウントすることと、
受信部をスリープ状態に遷移させることと、
カウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させることと、
現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させることと、
を含む、通信方法。
（１１）
基地局と、
前記基地局から信号を受信する受信部、
フレーム周期をカウントするカウント部、および
前記受信部をスリープ状態に遷移させる受信制御部、を有し、
前記受信制御部は、前記カウント部によるカウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、通信装置と、
を備える、通信システム。
（１２）
フレームのカウント結果が目標フレームに達する前に受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる通信装置に、前記目標フレームにおいて信号を送信する、基地局。
（１３）
フレームのカウント結果が目標フレームに達する前に受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる通信装置に、前記目標フレームにおいて信号を送信する、通信方法。
【符号の説明】
【０１４１】
１０、１０−１、１０−２ 基地局
２０、２０−１、２０−２、２０−３ ＵＥ
１０４ アンテナ群
１１０ 無線処理部
１２０ ＤＡ／ＡＤ変換部
１３０ アップリンク信号検出部
１４０、１４１ ダウンリンク信号生成部
１５２ ＳＦＮカウンタ
１５６ マッピング記憶部
１６０、１６１ Ｎ−ＰＤＣＣＨ制御部
１７０ 拡張カウンタ
２０４ アンテナ群
２１０ 無線処理部
２２０ ＤＡ／ＡＤ変換部変換部
２３０ アップリンク信号生成部
２４０ ダウンリンク信号検出部
２５２ 内部カウンタ
２５６、２５８ ＳＦＮカウンタ
２６０ マッピング記憶部
２６４、２６６、２６８ 受信制御部
２７０ 拡張カウンタ
２８０ 発生誤差推定部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局から信号を受信する受信部と、
フレーム周期をカウントするカウント部と、
前記受信部をスリープ状態に遷移させる受信制御部と、
を備え、
前記受信制御部は、前記カウント部によるカウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、通信装置。
【請求項２】
前記目標フレームは、データ信号を送信するためのデータ領域に拡張制御領域が設けられた単位フレームであり、前記拡張制御領域は、周期的パターンに従った単位フレームに設けられる、請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
所定数の単位フレームから１の無線フレームが構成され、
連続する無線フレームの各々には所定周期で同一のシステムフレーム番号が付され、
前記周期的パターンの周期は、前記所定周期よりも長い、請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記カウント部は、前記システムフレーム番号をカウントし、かつ、前記所定周期の経過をカウントする、請求項３に記載の通信装置。
【請求項５】
システムフレーム番号を特定するための同一の粗システムフレーム番号が連続する規定数の無線フレームごとに付されており、
前記カウント部は、前記粗システムフレーム番号の更新を基点にして前記システムフレーム番号をカウントする、請求項３に記載の通信装置。
【請求項６】
前記受信制御部は、前記スリープ状態からの１度目の復帰時に前記粗システムフレーム番号が検出された後であって、前記粗システムフレーム番号の更新前に前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、請求項５に記載の通信装置。
【請求項７】
前記受信制御部は、前記受信部の再度のスリープ状態からの復帰を、前記カウント部によるカウント結果を参照し、前記１度目の復帰時の無線フレームとのフレーム間隔が前記規定数の倍数にならないように制御する、請求項６に記載の通信装置。
【請求項８】
前記システムフレーム番号の周期を構成する複数の無線フレームによってスーパーシステムフレームが定義され、
前記受信制御部は、前記周期的パターンに従う規定無線フレームの単位フレームに加え、前記規定無線フレームと同一のシステムフレーム番号を有するスーパーシステムフレーム違いの無線フレームの単位フレームを前記目標フレームとして扱う、請求項５に記載の通信装置。
【請求項９】
前記受信制御部が１度目に前記受信部を復帰させる前記カウント部によるカウント結果と目標フレームとの差分は、前記カウント部によるカウントに用いられる発振器の精度に依存する、請求項１に記載の通信装置。
【請求項１０】
フレーム周期をカウントすることと、
受信部をスリープ状態に遷移させることと、
カウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させることと、
現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させることと、
を含む、通信方法。
【請求項１１】
基地局と、
前記基地局から信号を受信する受信部、
フレーム周期をカウントするカウント部、および
前記受信部をスリープ状態に遷移させる受信制御部、を有し、
前記受信制御部は、前記カウント部によるカウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、通信装置と、
を備える、通信システム。
【請求項１２】
フレームのカウント結果が目標フレームに達する前に受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる通信装置に、前記目標フレームにおいて信号を送信する、基地局。
【請求項１３】
フレームのカウント結果が目標フレームに達する前に受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる通信装置に、前記目標フレームにおいて信号を送信する、通信方法。
【請求項１】
基地局から信号を受信する受信部と、
フレーム周期をカウントするカウント部と、
前記受信部をスリープ状態に遷移させる受信制御部と、
を備え、
前記受信制御部は、前記カウント部によるカウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、通信装置。
【請求項２】
前記目標フレームは、データ信号を送信するためのデータ領域に拡張制御領域が設けられた単位フレームであり、前記拡張制御領域は、周期的パターンに従った単位フレームに設けられる、請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
所定数の単位フレームから１の無線フレームが構成され、
連続する無線フレームの各々には所定周期で同一のシステムフレーム番号が付され、
前記周期的パターンの周期は、前記所定周期よりも長い、請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記カウント部は、前記システムフレーム番号をカウントし、かつ、前記所定周期の経過をカウントする、請求項３に記載の通信装置。
【請求項５】
システムフレーム番号を特定するための同一の粗システムフレーム番号が連続する規定数の無線フレームごとに付されており、
前記カウント部は、前記粗システムフレーム番号の更新を基点にして前記システムフレーム番号をカウントする、請求項３に記載の通信装置。
【請求項６】
前記受信制御部は、前記スリープ状態からの１度目の復帰時に前記粗システムフレーム番号が検出された後であって、前記粗システムフレーム番号の更新前に前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、請求項５に記載の通信装置。
【請求項７】
前記受信制御部は、前記受信部の再度のスリープ状態からの復帰を、前記カウント部によるカウント結果を参照し、前記１度目の復帰時の無線フレームとのフレーム間隔が前記規定数の倍数にならないように制御する、請求項６に記載の通信装置。
【請求項８】
前記システムフレーム番号の周期を構成する複数の無線フレームによってスーパーシステムフレームが定義され、
前記受信制御部は、前記周期的パターンに従う規定無線フレームの単位フレームに加え、前記規定無線フレームと同一のシステムフレーム番号を有するスーパーシステムフレーム違いの無線フレームの単位フレームを前記目標フレームとして扱う、請求項５に記載の通信装置。
【請求項９】
前記受信制御部が１度目に前記受信部を復帰させる前記カウント部によるカウント結果と目標フレームとの差分は、前記カウント部によるカウントに用いられる発振器の精度に依存する、請求項１に記載の通信装置。
【請求項１０】
フレーム周期をカウントすることと、
受信部をスリープ状態に遷移させることと、
カウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させることと、
現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させることと、
を含む、通信方法。
【請求項１１】
基地局と、
前記基地局から信号を受信する受信部、
フレーム周期をカウントするカウント部、および
前記受信部をスリープ状態に遷移させる受信制御部、を有し、
前記受信制御部は、前記カウント部によるカウント結果が目標フレームに達する前に前記受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる、通信装置と、
を備える、通信システム。
【請求項１２】
フレームのカウント結果が目標フレームに達する前に受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる通信装置に、前記目標フレームにおいて信号を送信する、基地局。
【請求項１３】
フレームのカウント結果が目標フレームに達する前に受信部をスリープ状態から復帰させ、現在フレームと前記目標フレームとの差分に応じた期間に渡って前記受信部を再度スリープ状態に遷移させる通信装置に、前記目標フレームにおいて信号を送信する、通信方法。
【図１】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【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】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【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】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【公開番号】特開２０１３−５５３９４（Ｐ２０１３−５５３９４Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９０５２２（Ｐ２０１１−１９０５２２）
【出願日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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