本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)、基站、終端和處理方法。

背景技術(shù)：

以往，已知lte(longtermevolution：長期演進技術(shù))或lte-advanced等的移動體通信。此外，已知使用不需要授權(quán)的頻譜進行ca(carrieraggregation：載波聚合)的技術(shù)(例如，參照下述專利文獻1)。

在先技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特表2014-500685號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明欲解決的課題

然而，在使用不需要授權(quán)的波段等的共用波段的系統(tǒng)中，例如要求進行在確認了波段的空閑后的信號發(fā)送，并未設(shè)想到多個終端在時間上重復(fù)發(fā)送無線信號的情況。因此，頻率方向的用戶復(fù)用困難，有時無法通過用戶復(fù)用提高上行鏈路的吞吐量。

本發(fā)明的1個方面的目的在于，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)共用波段的上行鏈路的用戶復(fù)用，能夠?qū)崿F(xiàn)吞吐量的提高的無線通信系統(tǒng)、基站、終端和處理方法。

用于解決課題的手段

為了解決上述課題，達成目的，本發(fā)明的一個方面提出一種無線通信系統(tǒng)、基站、終端和處理方法，在與其他的無線通信系統(tǒng)之間共用規(guī)定波段的無線通信系統(tǒng)中，與基站連接的多個終端在所述多個終端之間共同的規(guī)定時機分別開始檢測所述規(guī)定波段的無線信號的處理，在通過所述處理未檢測出所述規(guī)定波段的無線信號的狀態(tài)持續(xù)了在所述多個終端之間共同的規(guī)定時間的時機，分別開始所述規(guī)定波段中包含的各波段中的相同波段或彼此不同的波段上的無線信號的發(fā)送。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，可獲得能夠進行共用波段的上行鏈路的用戶復(fù)用，能夠?qū)崿F(xiàn)吞吐量的提高的效果。

附圖說明

圖1a是表示實施方式的無線通信系統(tǒng)的一例的圖。

圖1b是表示圖1a所示的無線通信系統(tǒng)的信號的流動的一例的圖。

圖2是表示免授權(quán)波段的波段的一例的圖。

圖3是表示載波偵聽和各信號的發(fā)送接收的時機的一例的圖。

圖4是表示基站的小區(qū)共享偏置的通知的一例的圖。

圖5a是表示各終端的發(fā)送開始時機的一例的圖。

圖5b是表示各終端的發(fā)送開始時機的變形例的圖。

圖6是表示終端的處理的一例的流程圖。

圖7a是表示實施方式的基站的一例的圖。

圖7b是表示圖7a所示的基站的信號的流動的一例的圖。

圖7c是表示基站的硬件結(jié)構(gòu)的一例的圖。

圖8a是表示實施方式的終端的一例的圖。

圖8b是表示圖8a所示的終端的信號的流動的一例的圖。

圖8c是表示終端的硬件結(jié)構(gòu)的一例的圖。

圖9a是表示變形例的基站的一例的圖。

圖9b是表示圖9a所示的基站的信號的流動的一例的圖。

圖10是表示變形例的終端的信號的流動的一例的圖。

具體實施方式

以下，根據(jù)附圖對本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)、基站、終端和處理方法的實施方式進行詳細說明。

(實施方式)

(實施方式的無線通信系統(tǒng))

圖1a是表示實施方式的無線通信系統(tǒng)的一例的圖。圖1b是表示圖1a所示的無線通信系統(tǒng)的信號的流動的一例的圖。如圖1a、圖1b所示，實施方式的無線通信系統(tǒng)100包括基站110和終端120、130。

無線通信系統(tǒng)100是在與其他的無線通信系統(tǒng)之間共用規(guī)定波段的系統(tǒng)。規(guī)定波段是通過包含無線通信系統(tǒng)100的多個無線通信系統(tǒng)而被共用的波段。作為一例，規(guī)定波段是免授權(quán)波段(不需要授權(quán)的波段)。作為免授權(quán)波段的一例，具有在wlan(wirelesslocalareanetwork：無線局域網(wǎng))等中使用的ism(industry-science-medical)波段(2.4[ghz]波段)或5[ghz]波段等。

基站110使用在與其他的無線通信系統(tǒng)之間共用的規(guī)定波段，在與連接于基站110(本站)的終端120、130之間進行無線通信。此外，基站110例如可以使用無線通信系統(tǒng)100(自系統(tǒng))占用的波段和在與其他的無線通信系統(tǒng)之間共用的規(guī)定波段，在與終端120、130之間進行基于載波聚合的無線通信。

在無線通信系統(tǒng)100中，例如，進行由終端120、130通過規(guī)定波段同時發(fā)送前往基站110的無線信號的上行鏈路的用戶復(fù)用。此時，終端120、130通過規(guī)定波段中包含的各波段中的彼此不同的波段發(fā)送前往基站110的無線信號。此外，例如在使用多用戶mimo(multiusermultipleinputmultipleoutput：多用戶多入多出技術(shù))的情況下，終端120、130通過相同波段發(fā)送前往基站110的無線信號。

基站110具有控制部111和接收部112?？刂撇?11向終端120、130發(fā)送用于計算在終端120、130之間共同的規(guī)定時機的參數(shù)。接收部112接收通過終端120、130而被發(fā)送的各無線信號。例如，接收部112接收通過終端120、130而被發(fā)送的各無線信號中包含的發(fā)往本站的數(shù)據(jù)信號。

終端120具有檢測部121和發(fā)送部122。這里對終端120的結(jié)構(gòu)進行說明，而終端130的結(jié)構(gòu)也與終端120同樣。檢測部121在終端120、130之間共同的規(guī)定時機開始檢測規(guī)定波段的無線信號的處理。由此，能夠使終端120、130開始檢測規(guī)定波段的無線信號的處理的時機一致。規(guī)定時機例如可根據(jù)基站110向終端120、130發(fā)送的參數(shù)進行計算。檢測部121將檢測結(jié)果通知給發(fā)送部122。

發(fā)送部122根據(jù)從檢測部121通知的檢測結(jié)果，在未檢測出規(guī)定波段的無線信號的狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時間的時機，開始規(guī)定波段中包含的各波段中的與本終端對應(yīng)的波段上的無線信號的發(fā)送。規(guī)定時間是在終端120、130之間共同的時間。由此，能夠使終端120、130開始無線信號的發(fā)送的時機一致。

根據(jù)圖1a、圖1b所示的結(jié)構(gòu)，能夠使終端120、130開始與其他的無線通信系統(tǒng)的共用波段的空閑的檢測的規(guī)定時機和發(fā)送無線信號為止的規(guī)定時間一致。由此，能夠使終端120、130的無線信號的發(fā)送時機一致，避免共用波段上的終端120、130之間的發(fā)送沖突。因此，共用波段上的上行鏈路的頻率方向的用戶復(fù)用或基于多用戶mimo的空間方向的用戶復(fù)用變得可能，能夠?qū)崿F(xiàn)吞吐量的提高。

＜規(guī)定波段的無線信號的檢測＞

檢測部121的規(guī)定波段的無線信號的檢測例如是檢測規(guī)定波段上的載波的空閑的cca(clearchannelassessment：空閑信道評估)，例如是載波偵聽。

例如，規(guī)定波段上的無線信號的檢測是如下的處理，檢測規(guī)定波段上的電波的接收功率(接收能量)，對檢測出的接收功率與規(guī)定功率進行比較，由此檢測無線信號?；蛘撸?guī)定波段上的無線信號的檢測是如下的處理，根據(jù)規(guī)定波段的電波檢測無線信號的規(guī)定的模式(例如前導(dǎo))，由此檢測無線信號。

檢測此外，規(guī)定波段的無線信號的處理例如是檢測規(guī)定波段的全部的無線信號的處理。或者，檢測規(guī)定波段的無線信號的處理可以是檢測規(guī)定波段中的由本終端發(fā)送無線信號的波段上的無線信號。

＜規(guī)定時機的計算＞

以上說明了根據(jù)從基站110發(fā)送的參數(shù)而由終端120、130計算規(guī)定時機的結(jié)構(gòu)，然而基站110也可以不發(fā)送該參數(shù)。這種情況下，終端120、130例如可以根據(jù)在終端120、130之間共有的信息計算規(guī)定時機。此外，這種情況下，基站110可以不具有控制部111。

在終端120、130之間共有的信息例如可以是包含基站110的小區(qū)的識別信息(例如小區(qū)id)的信息。此外，在終端120、130之間共有的信息可以是包含進行檢測無線信號的處理的子幀的識別信息(例如子幀編號)的信息。

(免授權(quán)波段的波段)

圖2是表示免授權(quán)波段的波段的一例的圖。無線通信系統(tǒng)100例如使用免授權(quán)波段200。在圖2所示的例子中，免授權(quán)波段200是20[mhz]振幅的波段。

免授權(quán)波段200是在無線通信系統(tǒng)100與其他的系統(tǒng)之間共用的波段。其他的系統(tǒng)例如是wlan或與無線通信系統(tǒng)100不同的lte或lte-a的無線通信系統(tǒng)等。

免授權(quán)波段200包括子波段#1、#2。以下，對基站110對終端120的上行鏈路的發(fā)送分配子波段#1，并對終端130的上行鏈路的發(fā)送分配子波段#2的情況進行說明。

(載波偵聽和各信號的發(fā)送接收的時機)

圖3是表示載波偵聽和各信號的發(fā)送接收的時機的一例的圖。圖3中，橫軸(t)表示時間。

基準時機301是在基站110的小區(qū)中共同的基準時機。在圖3所示的例子中，基準時機301是基站110通過子波段#1、#2發(fā)送接收信號的時機。其中，基準時機301也可以是與基站110通過子波段#1、#2發(fā)送接收信號的時機不同的時機。

小區(qū)共享偏置302是在基站110的小區(qū)中共同的偏置，是用于計算基準時機301(規(guī)定時機)的參數(shù)。在圖3所示的例子中，小區(qū)共享偏置302是基準時機301與載波偵聽開始時機303之間的偏置。

載波偵聽開始時機303是終端120、130開始載波偵聽的時機。此外，載波偵聽開始時機303是根據(jù)基準時機301和小區(qū)共享偏置302被唯一確定的時機。

在圖3所示的例子中，載波偵聽開始時機303是從基準時機301后退了小區(qū)共享偏置302的時機。其中，載波偵聽開始時機303例如可以是從基準時機301前進了小區(qū)共享偏置302的時機。

規(guī)定空閑時間304是用于判斷為波段空閑的基準時間。例如，終端120、130進行載波偵聽，在規(guī)定空閑時間304的間空閑狀態(tài)(i)持續(xù)的情況下，判斷為波段空閑。

發(fā)送開始預(yù)定時機305是通過載波偵聽而判斷為波段空閑的情況下由終端120、130開始無線信號的發(fā)送的時機。例如，發(fā)送開始預(yù)定時機305是從載波偵聽開始時機303前進了規(guī)定空閑時間304的時機。

在圖3所示的例子中，終端120在載波偵聽開始時機303開始載波偵聽，由于規(guī)定空閑時間304期間內(nèi)空閑狀態(tài)(i)持續(xù)，因此在發(fā)送開始預(yù)定時機305開始無線信號的發(fā)送。此時，終端120先發(fā)送假信號311，然后發(fā)送數(shù)據(jù)信號312。

此外，終端130也同樣地在載波偵聽開始時機303開始載波偵聽，由于規(guī)定空閑時間304期間內(nèi)空閑狀態(tài)(i)持續(xù)，因此在發(fā)送開始預(yù)定時機305開始無線信號的發(fā)送。此時，終端130先發(fā)送假信號321，然后發(fā)送數(shù)據(jù)信號322。

由此，能夠使基站110中的數(shù)據(jù)信號312、322的接收時機與基準時機301一致。此外，在從發(fā)送開始預(yù)定時機305到數(shù)據(jù)信號312、322的發(fā)送開始的期間內(nèi)，能夠防止其他的通信裝置發(fā)送無線信號(中斷)。其他的通信裝置例如是與無線通信系統(tǒng)100不同的無線通信系統(tǒng)的通信裝置。

在圖3所示的例子中，對終端120、130分別發(fā)送假信號311、321的情況進行了說明，然而終端120、130也可以發(fā)送前導(dǎo)以代替發(fā)送假信號311、321。終端120、130發(fā)送的各前導(dǎo)是規(guī)定模式的無線信號，例如分別是數(shù)據(jù)信號312、322的前導(dǎo)。

此外，在圖3所示的例子中，對小區(qū)共享偏置302是基準時機301與載波偵聽開始時機303之間的偏置的情況進行了說明。然而不限于此，小區(qū)共享偏置302例如也可以是基準時機301與發(fā)送開始預(yù)定時機305之間的偏置。

這種情況下，終端120、130將從基準時機301后退了小區(qū)共享偏置302的時機計算為發(fā)送開始預(yù)定時機305。并且，終端120、130將從計算出的發(fā)送開始預(yù)定時機305后退了規(guī)定空閑時間304的時機計算為載波偵聽開始時機303，并且開始載波偵聽。

此外，小區(qū)共享偏置302例如可以為按照每個規(guī)定期間(例如每個子幀或多個子幀中的每個)為不同長度。由此，例如能夠避免通過與相鄰小區(qū)的通信裝置相同的時機由終端120、130發(fā)送無線信號而導(dǎo)致連續(xù)發(fā)生沖突。

此外，小區(qū)共享偏置302可以是根據(jù)基站110的小區(qū)所固有的值(例如小區(qū)編號)而確定的偏置。由此，能夠抑制與相鄰小區(qū)的通信裝置的沖突。

例如，基站110根據(jù)子幀編號和小區(qū)編號中的至少任意一方確定小區(qū)共享偏置302。作為一例，基站110根據(jù)下述(1)式確定小區(qū)共享偏置302。

【數(shù)1】

c(i)：偽隨機數(shù)序列

在上述(1)式中，offset是確定對象的小區(qū)共享偏置302。c(i)是偽隨機數(shù)序列。u、v、w、l是在無線通信系統(tǒng)100中被預(yù)先定義的常數(shù)。c(i)例如可以使用在3gpp的ts36.211中規(guī)定的goldsequence。例如，c(i)可使用下述(2)式。

【數(shù)2】

c(n)＝(x1(n+nc)+x2(n+nc))mod2

x1(n+31)＝(x1(n+3)+x1(n))mod2

x2(n+31)＝(x2(n+3)+x2(n+2)+x2(n+1)+x2(n))mod2(2)

(其中，nc＝1600)

在上述(2)式中，x1(n)、x2(n)分別是被稱作m-sequence的序列，初始值通過下述(3)式賦予。

【數(shù)3】

x1(0)＝1，x1(n)＝0，n＝1，2，…，30

例如，基站110在v、w、cinit中的至少任意一個中代入子幀編號，由此能夠確定基于子幀編號的小區(qū)共享偏置302。或者，基站110在v、w、cinit中的至少任意一個中代入小區(qū)編號，由此能夠確定基于小區(qū)編號的小區(qū)共享偏置302。

或者，基站110在v、w、cinit的至少任意一個中代入子幀編號和小區(qū)編號，由此能夠確定基于子幀編號和小區(qū)編號的小區(qū)共享偏置302。例如，基站110在上述(1)式～(3)式中，在v中代入子幀編號，在cinit中代入小區(qū)編號，能夠?qū)⑿^(qū)共享偏置302確定為w＝0、l＝64、u＝12。

此外，小區(qū)共享偏置302可以為根據(jù)隨機數(shù)確定的偏置。由此，例如能夠避免通過與相鄰小區(qū)的通信裝置相同的時機由終端120、130發(fā)送無線信號而導(dǎo)致連續(xù)發(fā)生沖突。例如，基站110能夠根據(jù)下述(4)式確定小區(qū)共享偏置302。

小區(qū)共享偏置＝a×單位時間…(4)

在上述(4)式中，a是根據(jù){0、1、…a}而隨機選擇的隨機數(shù)。a是小于無線通信系統(tǒng)100中的子幀長度的值。

(基站進行的小區(qū)共享偏置的通知)

圖4是表示基站進行的小區(qū)共享偏置的通知的一例的圖。如圖4所示，例如，基站110向與本小區(qū)連接的終端120、130通知小區(qū)共享偏置。小區(qū)共享偏置的通知例如可使用pdcch(physicaldownlinkcontrolchannel：物理下行鏈路控制信道)等的下行鏈路的共同的控制信道。

此外，小區(qū)共享偏置的通知例如可以使用rrc(radioresourcecontrol：無線資源控制)等的高層的控制信息。此外，小區(qū)共享偏置的通知例如可使用pbch(physicalbroadcastchannel：物理廣播信道)等的廣播信道。

此外，基站110將在終端120、130能夠計算小區(qū)共享偏置的參數(shù)通知給終端120、130，由此可以將小區(qū)共享偏置間接地通知給終端120、130。這種情況下，終端120、130根據(jù)從基站110通知的參數(shù)計算小區(qū)共享偏置。

(各終端的發(fā)送開始時機)

圖5a是表示各終端的發(fā)送開始時機的一例的圖。在圖5a中，對與圖3所示的部分同樣的部分賦予同一符號并省略說明。子幀邊界511、512是從基站110向終端120的下行鏈路的接收上的子幀的邊界。子幀邊界521、522是從基站110向終端130的下行鏈路的接收上的子幀的邊界。

例如，基站110將對于終端120、130的下行信號通過同一時機(基準時機301)發(fā)送。與此相對，根據(jù)基站110與終端120之間的傳播延遲t1和基站110與終端130之間的傳播延遲t2的差異，子幀邊界511、512和子幀邊界521、522成為不同時機。

例如子幀邊界512成為從基準時機301前進了傳播延遲t1的時機。數(shù)據(jù)信號發(fā)送開始時機531是終端120開始數(shù)據(jù)信號312的發(fā)送的時機，并且是從基準時機301后退了傳播延遲t1的時機。

終端120能夠?qū)淖訋吔?12后退了傳播延遲t1×2的時機確定為數(shù)據(jù)信號發(fā)送開始時機531。并且，終端120在數(shù)據(jù)信號發(fā)送開始時機531開始數(shù)據(jù)信號312的發(fā)送，由此能夠使基站110的數(shù)據(jù)信號312的接收時機與基準時機301一致。

此外，子幀邊界522成為從基準時機301前進了傳播延遲t2的時機。數(shù)據(jù)信號發(fā)送開始時機532是終端130開始數(shù)據(jù)信號322的發(fā)送的時機，是從基準時機301后退了傳播延遲t2的時機。終端130能夠?qū)淖訋吔?22后退了傳播延遲t2×2的時機確定為數(shù)據(jù)信號發(fā)送開始時機532。并且，終端130在數(shù)據(jù)信號發(fā)送開始時機532開始數(shù)據(jù)信號322的發(fā)送，由此能夠使基站110的數(shù)據(jù)信號322的接收時機與基準時機301一致。

此外，終端120能夠根據(jù)從基站110接收的時機提前量(ta：timingadvance)確定傳播延遲t1×2。例如，基站110測定基站110與終端120之間的傳播延遲t1，將表示所測定的傳播延遲t1的2倍的值的時機提前量發(fā)送給終端120。與此相對，終端120能夠?qū)幕?10接收的時機提前量的值確定為傳播延遲t1×2。

此外，終端130能夠根據(jù)從基站110接收的時機提前量確定傳播延遲t2×2。例如，基站110測定基站110與終端130之間的傳播延遲t2，將表示所測定的傳播延遲t2的2倍的值的時機提前量發(fā)送給終端130。與此相對，終端130能夠?qū)幕?10接收的時機提前量的值確定為傳播延遲t2×2。

此外，終端120發(fā)送假信號311的期間例如可以為從發(fā)送開始預(yù)定時機305到數(shù)據(jù)信號發(fā)送開始時機531的期間。此外，終端130發(fā)送假信號321的期間例如可以為從發(fā)送開始預(yù)定時機305到數(shù)據(jù)信號發(fā)送開始時機532的期間。

圖5b是表示各終端的發(fā)送開始時機的變形例的圖。在圖5b中，對與圖5a所示的部分同樣的部分賦予同一符號并省略說明。在圖5b中，對使用多用戶mimo的情況進行說明。這種情況下，終端120、130可以使用免授權(quán)波段200中的相同波段。

例如，下面說明基站110對終端120的上行鏈路的發(fā)送分配子波段#1，并對終端130的上行鏈路的發(fā)送也分配子波段#1的情況。這種情況下，如圖5b所示，終端130在子波段#1進行載波偵聽，進行假信號321和數(shù)據(jù)信號322的發(fā)送。此外，基站110在子波段#1進行來自終端130的假信號321和數(shù)據(jù)信號322的接收。

(終端的處理)

圖6是表示終端的處理的一例的流程圖。這里對終端120的處理進行說明，然而終端130的處理也同樣。終端120在發(fā)送上行鏈路的數(shù)據(jù)信號時，例如執(zhí)行圖6所示的各步驟。

首先，終端120根據(jù)小區(qū)共享偏置計算載波偵聽開始時機(步驟s601)。接著，終端120等待直至通過步驟s601計算出的載波偵聽開始時機(步驟s602)。

然后，終端120對m進行初始化(m＝0)(步驟s603)。m是用于對單位時間的載波偵聽的執(zhí)行次數(shù)進行計數(shù)的計數(shù)值。接著，終端120判斷m與m-n是否相等(步驟s604)。m是小區(qū)共享偏置。n是規(guī)定空閑時間。此外，m和n的單位都是載波偵聽的單位時間。

在步驟s604中，m與m-n相等的情況下(步驟s604：yes)，即使通過載波偵聽檢測出信道的空閑，也能夠判斷為直到基站110的下個基準時機301無法開始數(shù)據(jù)信號的發(fā)送。這種情況下，終端120結(jié)束一系列的處理。

在步驟s604中，m與m-n不相等的情況下(步驟s604：no)，終端120對n進行初始化(n＝0)(步驟s605)。n是用于對通過載波偵聽連續(xù)檢測出信道(波段)的空閑狀態(tài)的次數(shù)進行計數(shù)的計數(shù)值。

接著，終端120執(zhí)行單位時間的載波偵聽(步驟s606)。此外，終端120使m遞增1(m＝m+1)。接著，終端120根據(jù)步驟s606的載波偵聽的結(jié)果，判斷信道是否為空閑狀態(tài)(步驟s607)。另外，在步驟s607中判斷是否為空閑狀態(tài)的對象的信道例如既可以僅是被分配有終端120的子波段(子波段#1)，也可以是免授權(quán)波段200的整體。

在步驟s607中，信道并非空閑狀態(tài)的情況下(步驟s607：no)，終端120返回步驟s604。在信道為空閑狀態(tài)的情況下(步驟s607：yes)，終端120使n遞增1(n＝n+1)(步驟s608)。

然后，終端120判斷n與n是否相等(步驟s609)。在n與n不相等的情況下(步驟s609：no)，終端120返回步驟s606。在n與n相等的情況下(步驟s609：yes)，終端120通過上行鏈路發(fā)送信號(步驟s610)，結(jié)束一系列的處理。在步驟s610中，例如，終端120如圖3所示，首先發(fā)送假信號，然后發(fā)送數(shù)據(jù)信號。

在圖6所示的例子中，說明了終端120發(fā)送信號時計算載波偵聽開始時機的處理，而終端120也可以根據(jù)小區(qū)共享偏置預(yù)先計算好載波偵聽開始時機。

(實施方式的基站)

圖7a是表示實施方式的基站的一例的圖。圖7b是表示圖7a所示的基站的信號的流動的一例的圖。如圖7a、圖7b所示，基站110具有天線701、rf部702、上行鏈路基帶信號處理部703、傳播延遲測定部704、上行鏈路發(fā)送時機控制部705和下行鏈路基帶信號生成部706。

天線701接收從終端120、130無線發(fā)送的信號并輸出給rf部702。此外，天線701將從rf部702輸出的信號無線發(fā)送給終端120、130。另外，天線701不限于1根天線，也可以是多根天線。例如，在進行多用戶mimo的情況下，天線701可以構(gòu)成為與多用戶mimo對應(yīng)的多根天線。

rf部702進行從天線701輸出的上行鏈路的信號的rf接收處理。rf部702的rf接收處理例如包括放大、從rf(radiofrequency：高頻)波段向基帶波段的頻率變換、從模擬信號向數(shù)字信號的變換等。rf部702將進行rf接收處理后的信號輸出給上行鏈路基帶信號處理部703。

此外，rf部702進行從下行鏈路基帶信號生成部706輸出的下行鏈路的信號的rf發(fā)送處理。rf部702的rf發(fā)送處理例如包括從數(shù)字信號向模擬信號的變換、從基帶波段向rf波段的頻率變換、放大等。rf部702將進行rf發(fā)送處理后的信號輸出給天線701。

上行鏈路基帶信號處理部703進行從rf部702輸出的上行鏈路的信號的基帶信號處理。并且，上行鏈路基帶信號處理部703將通過基帶信號處理得到的數(shù)據(jù)中包含的測定用信號輸出給傳播延遲測定部704。在從上行鏈路基帶信號處理部703被輸出給傳播延遲測定部704的測定用信號中例如包含來自終端120、130的上行的rs(referencesignal：參照信號)或rach(randomaccesschannel：隨機接入信道)前導(dǎo)。

傳播延遲測定部704根據(jù)從上行鏈路基帶信號處理部703輸出的測定用信號，測定基站110與終端120、130之間的各傳播延遲。例如，傳播延遲測定部704根據(jù)從終端120發(fā)送的rs或rach前導(dǎo)，測定基站110與終端120之間的傳播延遲。此外，傳播延遲測定部704根據(jù)從終端130發(fā)送的rs或rach前導(dǎo)，測定基站110與終端130之間的傳播延遲。

并且，傳播延遲測定部704針對終端120、130分別將基于所測定的傳播延遲值的時機提前量輸出給下行鏈路基帶信號生成部706。時機提前量例如是表示測定出的傳播延遲的2倍的值的信息。

上行鏈路發(fā)送時機控制部705控制從終端120、130向基站110的上行鏈路的發(fā)送時機。例如，上行鏈路發(fā)送時機控制部705確定載波偵聽開始時機與基準時機之間的小區(qū)共享偏置，將所確定的小區(qū)共享偏置通知給下行鏈路基帶信號生成部706。上行鏈路發(fā)送時機控制部705所確定的小區(qū)共享偏置例如是圖3所示的小區(qū)共享偏置302。

下行鏈路基帶信號生成部706生成從基站110向終端120、130的下行鏈路的基帶信號。下行鏈路基帶信號生成部706所生成的信號中包含從傳播延遲測定部704輸出的時機提前量和從上行鏈路發(fā)送時機控制部705通知的小區(qū)共享偏置。下行鏈路基帶信號生成部706將生成的信號輸出給rf部702。

圖1a、圖1b所示的控制部111例如可通過天線701、rf部702、上行鏈路發(fā)送時機控制部705和下行鏈路基帶信號生成部706實現(xiàn)。圖1a、圖1b所示的接收部112例如可通過天線701、rf部702和上行鏈路基帶信號處理部703實現(xiàn)。

圖7c是表示基站的硬件結(jié)構(gòu)的一例的圖。圖7a、圖7b所示的基站110例如可通過圖7c所示的通信裝置730實現(xiàn)。通信裝置730具有處理器731、主存儲裝置732、輔助存儲裝置733、網(wǎng)絡(luò)接口734、無線設(shè)備735和天線736。處理器731、主存儲裝置732、輔助存儲裝置733、網(wǎng)絡(luò)接口734和無線設(shè)備735通過總線739而連接起來。

處理器731負責(zé)通信裝置730的整體的控制。處理器731例如可通過cpu(centralprocessingunit：中央處理裝置)實現(xiàn)。主存儲裝置732例如被用作處理器731的工作區(qū)。主存儲裝置732例如可通過ram(randomaccessmemory：隨機存取存儲器)實現(xiàn)。

輔助存儲裝置733例如是磁盤、光盤、閃存等的非易失性存儲器。輔助存儲裝置733中存儲有使通信裝置730進行動作的各種程序。在輔助存儲裝置733中存儲的程序被讀取到主存儲裝置732中而通過處理器731執(zhí)行。

網(wǎng)絡(luò)接口734例如是通過無線或有線在與通信裝置730的外部(例如基站110的上位裝置或核心網(wǎng))之間進行通信的通信接口。網(wǎng)絡(luò)接口734通過處理器731而被控制。

無線設(shè)備735是使用天線736，通過無線在與其他的通信裝置(例如終端120、130)之間進行通信的通信接口。無線設(shè)備735通過處理器731而被控制。

圖7a、圖7b所示的天線701例如可通過天線736實現(xiàn)。圖7a、圖7b所示的rf部702例如可通過無線設(shè)備735實現(xiàn)。

圖7a、圖7b所示的上行鏈路基帶信號處理部703、傳播延遲測定部704、上行鏈路發(fā)送時機控制部705和下行鏈路基帶信號生成部706例如可通過處理器731實現(xiàn)。

(實施方式的終端)

圖8a是表示實施方式的終端的一例的圖。圖8b是表示圖8a所示的終端的信號的流動的一例的圖。圖8a、圖8b中對終端120的結(jié)構(gòu)進行了說明，而對于終端130的結(jié)構(gòu)而言也同樣。

如圖8a、圖8b所示，終端120具有天線801、rf部802、下行鏈路基帶信號處理部803、上行鏈路發(fā)送時機控制部804和上行鏈路基帶信號生成部805。

天線801接收從基站110無線發(fā)送的信號并輸出給rf部802。此外，天線801將從rf部802輸出的信號無線發(fā)送給基站110。

rf部802進行從天線801輸出的上行鏈路的信號的rf接收處理。rf部802的rf接收處理例如包含放大、從rf波段向基帶波段的頻率變換、從模擬信號向數(shù)字信號的變換等。rf部802將進行rf接收處理后的信號輸出給下行鏈路基帶信號處理部803。

此外，rf部802進行從上行鏈路基帶信號生成部805輸出的上行鏈路的信號的rf發(fā)送處理。rf部802的rf發(fā)送處理例如包含從數(shù)字信號向模擬信號的變換、從基帶波段向rf波段的頻率變換、放大等。rf部802將進行rf發(fā)送處理后的信號輸出給天線801。

下行鏈路基帶信號處理部803進行從rf部802輸出的下行鏈路的信號的基帶信號處理。并且，下行鏈路基帶信號處理部803將通過基帶信號處理得到的控制信息輸出給上行鏈路發(fā)送時機控制部804。

在從下行鏈路基帶信號處理部803被輸出給上行鏈路發(fā)送時機控制部804的控制信息中例如包含下行鏈路接收時機、來自基站110的時機提前量、來自基站110的小區(qū)共享偏置等的信息。下行鏈路接收時機例如是圖5a所示的子幀邊界511、512的時機。時機提前量例如是表示圖5a所示的傳播延遲t1的2倍的值的信息。小區(qū)共享偏置例如是圖3、圖5a所示的小區(qū)共享偏置302。

上行鏈路發(fā)送時機控制部804根據(jù)從下行鏈路基帶信號處理部803輸出的控制信息，確定載波偵聽的開始時機和上行的發(fā)送開始時機。

上行鏈路發(fā)送時機控制部804所確定的載波偵聽的開始時機例如是圖5a所示的載波偵聽開始時機303。例如，上行鏈路發(fā)送時機控制部804根據(jù)基于下行鏈路接收時機的子幀邊界、時機提前量所示的傳播延遲和小區(qū)共享偏置確定載波偵聽開始時機。并且，上行鏈路發(fā)送時機控制部804將所確定的載波偵聽開始時機通知給上行鏈路基帶信號生成部805。

上行鏈路發(fā)送時機控制部804所確定的發(fā)送開始時機例如是圖5a所示的數(shù)據(jù)信號發(fā)送開始時機531。例如，上行鏈路發(fā)送時機控制部804根據(jù)基于下行鏈路接收時機的子幀邊界、時機提前量所示的傳播延遲確定數(shù)據(jù)信號發(fā)送開始時機。并且，上行鏈路發(fā)送時機控制部804將所確定的數(shù)據(jù)信號發(fā)送開始時機通知給上行鏈路基帶信號生成部805。

上行鏈路基帶信號生成部805根據(jù)從上行鏈路發(fā)送時機控制部804通知的各時機，進行載波偵聽的控制和上行鏈路的基帶信號的生成。并且，上行鏈路基帶信號生成部805將所生成的信號輸出給rf部802。

例如，上行鏈路基帶信號生成部805以通過從上行鏈路發(fā)送時機控制部804通知的載波偵聽開始時機進行載波偵聽的方式控制rf部802。并且，上行鏈路基帶信號生成部805在載波偵聽的結(jié)果是在規(guī)定空閑時間(圖5a所示的規(guī)定空閑時間304)內(nèi)檢測出空閑狀態(tài)時，開始無線信號的發(fā)送。

例如，上行鏈路基帶信號生成部805先發(fā)送假信號(圖5a所示的假信號311)。并且，上行鏈路基帶信號生成部805通過從上行鏈路發(fā)送時機控制部804通知的數(shù)據(jù)信號發(fā)送開始時機發(fā)送數(shù)據(jù)信號(圖5a所示的數(shù)據(jù)信號312)。

圖1a、圖1b所示的檢測部121和發(fā)送部122例如可通過天線801、rf部802、上行鏈路發(fā)送時機控制部804和上行鏈路基帶信號生成部805實現(xiàn)。

圖8c是表示終端的硬件結(jié)構(gòu)的一例的圖。圖8a、圖8b所示的終端120例如可通過圖8c所示的通信裝置830實現(xiàn)。通信裝置830具有處理器831、主存儲裝置832、輔助存儲裝置833、用戶接口834、無線設(shè)備835和天線836。處理器831、主存儲裝置832、輔助存儲裝置833、用戶接口834和無線設(shè)備835通過總線839而連接起來。

處理器831負責(zé)通信裝置830的整體的控制。處理器831例如可通過cpu實現(xiàn)。主存儲裝置832例如被用作處理器831的工作區(qū)。主存儲裝置832例如可通過ram實現(xiàn)。

輔助存儲裝置833例如是磁盤、光盤、閃存等的非易失性存儲器。輔助存儲裝置833存儲有使通信裝置830進行動作的各種程序。在輔助存儲裝置833中存儲的程序被讀取到主存儲裝置832中而通過處理器831執(zhí)行。

用戶接口834例如包括受理來自用戶的操作輸入的輸入設(shè)備或向用戶輸出信息的輸出設(shè)備等。輸入設(shè)備例如可通過按鍵(例如鍵盤)或遙控器等實現(xiàn)。輸出設(shè)備例如可通過顯示器或揚聲器等實現(xiàn)。此外，可以通過觸摸面板等實現(xiàn)輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。用戶接口834通過處理器831而被控制。

無線設(shè)備835是使用天線836通過無線在與其他的通信裝置(例如基站110)之間進行通信的通信接口。無線設(shè)備835通過處理器831而被控制。

圖8a、圖8b所示的天線801例如可通過天線836實現(xiàn)。圖8a、圖8b所示的rf部802例如可通過無線設(shè)備835實現(xiàn)。圖8a、圖8b所示的下行鏈路基帶信號處理部803、上行鏈路發(fā)送時機控制部804和上行鏈路基帶信號生成部805例如可通過處理器831實現(xiàn)。

(無線通信系統(tǒng)的變形例)

以上對基站110向終端120、130通知小區(qū)共享偏置的結(jié)構(gòu)進行說明，然而基站110也可以是不向終端120、130通知小區(qū)共享偏置的結(jié)構(gòu)。這種情況下，終端120、130例如使用在基站110的小區(qū)內(nèi)共同識別的參數(shù)計算小區(qū)共享偏置。由此，在基站110不向終端120、130通知小區(qū)共享偏置的情況下，終端120、130也能夠計算共同的小區(qū)共享偏置。

圖9a是表示變形例的基站的一例的圖。圖9b是表示圖9a所示的基站的信號的流動的一例的圖。圖9a、圖9b中，對與圖7a、圖7b所示的部分同樣的部分賦予同一符號并省略說明。如圖9a、圖9b所示，變形例的基站110可以是在圖7a、圖7b所示的結(jié)構(gòu)中省略了上行鏈路發(fā)送時機控制部705的結(jié)構(gòu)。

圖10是表示變形例的終端的信號的流動的一例的圖。圖10中，對與圖8a、圖8b所示的部分同樣的部分賦予同一符號并省略說明。變形例的終端120的結(jié)構(gòu)與圖8a所示的終端120的結(jié)構(gòu)同樣。其中，如圖10所示，變形例的終端120中，在從下行鏈路基帶信號處理部803被輸出給上行鏈路發(fā)送時機控制部804的控制信息中不包含小區(qū)共享偏置。

上行鏈路發(fā)送時機控制部804例如根據(jù)子幀編號和小區(qū)編號中的至少任意一方，計算小區(qū)共享偏置。由此，終端120、130計算相同的小區(qū)共享偏置，能夠使終端120、130的無線信號的發(fā)送時機一致。

如以上說明的那樣，根據(jù)無線通信系統(tǒng)、基站、終端和處理方法，能夠進行共用波段的上行鏈路的用戶復(fù)用，能夠?qū)崿F(xiàn)吞吐量的提高。

例如，以往，在lte中，為了對應(yīng)于通信量的增大，提出使用不需要授權(quán)的波段，進行來自專用波段(licensedband)的數(shù)據(jù)分載。不需要授權(quán)的波段例如被稱作免授權(quán)波段(unlicensedband)或共用波段(sharedband)。

例如，正在研究將響應(yīng)信號(ack/nack)等的控制信息通過專用波段發(fā)送，而將數(shù)據(jù)通過免授權(quán)波段發(fā)送的licensed-assistedcarrieraggregation(授權(quán)輔助載波聚合)方式。

在免授權(quán)波段中，除了要求lte-u系統(tǒng)間的共存之外，還要求與wlan等其他的無線系統(tǒng)的共存。在日本或歐洲的電波法中，要求在發(fā)送無線信號之前，通過載波偵聽確認無線信道未被其他的無線系統(tǒng)使用的情況(空閑狀態(tài))。

在免授權(quán)波段中實際使用的wlan中，一個用戶(工作站)使用全波段寬度，進行時間方向的用戶復(fù)用。與此相對，在授權(quán)波段中實際使用的lte不僅在時間方向上被進行用戶復(fù)用，在頻率方向上也被進行用戶復(fù)用。進而，還可以進行基于mimo的空間方向的用戶復(fù)用。

即，在lte中，在同一波段進行用戶復(fù)用，然而未確立與免授權(quán)波段的上行鏈路發(fā)送有關(guān)的實現(xiàn)方法。例如，對如wlan那樣按照每個終端確認規(guī)定空閑時間內(nèi)的未使用(空閑狀態(tài))后進行隨機回退(randombackoff)的情況進行說明。這種情況下，會發(fā)生回退期間較長的終端通過載波偵聽檢測來自較短終端的無線信號而無法發(fā)送無線信號的情況。

例如，在終端進行免授權(quán)波段的全波段(例如20[mhz]波段寬度)的載波偵聽的情況下，終端一并包含進行發(fā)送的預(yù)定以外的子波段來進行檢測。因此，通過其他終端通過其他子波段發(fā)送的無線信號易于判斷為信道處于忙碌狀態(tài)，會發(fā)生無法發(fā)送無線信號的情況。

此外，終端僅在進行無線信號的發(fā)送的預(yù)定的子波段上進行載波偵聽的情況下，由于其他的終端通過相鄰子波段發(fā)送的無線信號而發(fā)生的泄漏功率，有時會判斷為信道處于忙碌狀態(tài)。因此，會發(fā)生無法發(fā)送無線信號的情況。

此外，在使用多用戶mimo的情況下，通過相同波段進行空間復(fù)用，因此有時通過復(fù)用對方的終端的信號判斷為信道處于忙碌狀態(tài)，會發(fā)生無法發(fā)送無線信號的情況。

與此相對，根據(jù)上述實施方式，例如能夠使同一小區(qū)內(nèi)的各終端在上行鏈路的發(fā)送開始時間變?yōu)橄嗤?。例如，根?jù)基于每個小區(qū)的基準時機的共享偏置確定載波偵聽的開始時機或無線信號的發(fā)送開始時機，由此能夠使得上行鏈路的發(fā)送開始時間變?yōu)橄嗤?/p>

由此，在免授權(quán)波段中，能夠按照每個終端進行載波偵聽，并且能夠使各終端的無線信號的發(fā)送時機變?yōu)橄嗤?。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)同一小區(qū)內(nèi)的上行鏈路的用戶復(fù)用，能夠提高吞吐量。

標號說明

100無線通信系統(tǒng)

110基站

111控制部

112接收部

120、130終端

121檢測部

122發(fā)送部

200免授權(quán)波段

301基準時機

302小區(qū)共享偏置

303載波偵聽開始時機

304規(guī)定空閑時間

305發(fā)送開始預(yù)定時機

311、321假信號

312、322數(shù)據(jù)信號

511、512、521、522子幀邊界

531、532數(shù)據(jù)信號發(fā)送開始時機

701、736、801、836天線

702、802rf部

703、803鏈路基帶信號處理部

704傳播延遲測定部

705、804鏈路發(fā)送時機控制部

706、805鏈路基帶信號生成部

730、830通信裝置

731、831處理器

732、832主存儲裝置

733、833輔助存儲裝置

734網(wǎng)絡(luò)接口

735、835無線設(shè)備

739、839總線

834用戶接口