无线基站、用户终端以及无线通信方法与流程

本发明涉及下一代移动通信系统中的无线基站、用户终端以及无线通信方法。

背景技术：

在umts(通用移动通信系统(universalmobiletelecommunicationssystem))网络中，以进一步的高速数据速率、低延迟等作为目的，长期演进(lte：longtermevolution)已被规范(非专利文献1)。此外，以从lte的进一步的宽带化以及高速化为目的，还研究lte的后续系统(例如，也称为lteadvanced(以下，表示为“lte-a”)、fra(未来无线接入(futureradioaccess))等)。

然而，近年来，与通信装置的低成本化相伴，正在盛行与网络连接的装置不经人手而彼此通信、自动地进行控制的设备对设备通信(m2m：machine-to-machine)的技术开发。特别地，3gpp(第三代合作伙伴计划(thirdgenerationpartnershipproject))在m2m中也作为设备对设备通信用的蜂窝系统进行与mtc(设备类型通信(machinetypecommunication))的最优化有关的标准化(非专利文献2)。就mtc终端而言，例如可以想到向电表、煤气表、自动售货机、车辆、其他工业机器等广阔领域的利用。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：3gppts36.300“evolveduniversalterrestrialradioaccess(e-utra)andevolveduniversalterrestrialradioaccessnetwork(e-utran)；overalldescription；stage2”

非专利文献2：3gppts36.888“studyonprovisionoflow-costmachine-typecommunications(mtc)userequipments(ues)basedonlte(release12)”

技术实现要素：

发明要解决的课题

从降低成本以及改善蜂窝系统的覆盖范围区域的角度出发，在mtc终端中，也正在增加能够用简单的硬件结构实现的低成本mtc终端(low-costmtcue)的需求。低成本mtc终端是通过将上行链路(ul)及下行链路(dl)的使用带域限制于系统带域(例如1个分量载波)的一部分而实现的。

使用带域被限制于系统带域的一部分(例如1.4mhz的频率带宽)，导致接收特性劣化。进一步，对mtc终端，研究将覆盖范围扩展(coverageenhancement)。作为mtc终端的接收特性的改善以及将覆盖范围扩展的方法，可以想到在下行链路(dl)和/或上行链路(ul)中贯穿多个子帧反复发送同一信号，从而使接收信号与干扰加噪声比(sinr：signal-to-interferenceplusnoiseratio)提高的反复发送法(repetition)的应用。

但是，在仅利用系统带域的一部分的频带来应用repetition的情况下，担心由于通信环境等，为了实现所期望的特性而增加repetition次数、频率利用效率降低。

本发明是鉴于这一点完成的，其目的在于，在使用带域被限制于系统带域的一部分的窄带域的用户终端的通信中，提供即使在将覆盖范围扩展的情况下，也能够抑制频率利用效率降低的无线基站、用户终端以及无线通信方法。

用于解决课题的方案

本发明的一方式的无线基站是和使用带域被限制于系统带域的一部分的窄带域的用户终端通信的无线基站，其特征在于，具有：发送部，对用户终端反复发送下行信号；以及控制部，对下行信号应用使用了跳频的发送方法或者使用了频率调度的发送方法来控制发送，所述发送部将与对下行信号应用的发送方法有关的信息通知给用户终端。

发明效果

根据本发明，在使用带域被限制于系统带域的一部分的窄带域的用户终端的通信中，即使在将覆盖范围扩展的情况下，也能够抑制频率利用效率的降低。

附图说明

图1是表示下行链路的相对于系统带域的窄带域的配置例的图。

图2是表示跳频和频率调度方法的一例的图。

图3是表示应用跳频和频率调度时的信道估计方法的一例的图。

图4是表示应用跳频和频率调度时的信道估计方法的另一例的图。

图5是表示将跳频和频率调度方法切换进行控制的情况下的一例的图。

图6是表示对每个mtc终端将跳频模式变更的情况下的一例的图。

图7是表示关联地规定了规定条件和发送方法的表的一例的图。

图8是表示对发送方法不同的组的调度的一例的图。

图9是本发明的一实施方式的无线通信系统的概略结构图。

图10是表示本发明的一实施方式的无线基站的整体结构的一例的图。

图11是表示本发明的一实施方式的无线基站的功能结构的一例的图。

图12是表示本发明的一实施方式的用户终端的整体结构的一例的图。

图13是表示本发明的一实施方式的用户终端的功能结构的一例的图。

具体实施方式

为了实现mtc终端的低成本化，研究通过峰值速率的减小、资源块的限制、接收rf限制来抑制终端的处理能力的情况。例如，在使用了下行数据信道(pdsch：physicaldownlinksharedchannel)的单播发送中最大传输块尺寸被限制为1000比特，在使用了下行数据信道的bcch发送中最大传输块尺寸被限制为2216比特。此外，下行数据信道的带宽被限制为6个资源块(也称为rb(resourceblock)、prb(物理资源块(physicalresourceblock)))。进一步，mtc终端的接收rf被限制为1。

低成本mtc终端(low-costmtcue)与已有的用户终端相比传输块尺寸、资源块受限制，所以被连接到lte的rel.8～11小区。因此，低成本mtc终端仅连接在通过广播信号被通知接入许可的小区中。进一步，可以想到，不仅下行数据信号受限制，用下行链路发送的各种控制信号(系统信息、下行控制信息)、用上行链路发送的数据信号、各种控制信号也被限制于规定的窄带域(例如1.4mhz)。

带域如此受限制的mtc终端需要考虑到和已有的用户终端的关系而在lte的系统带域进行操作。例如，在系统带域中，假设在带域受限制的mtc终端和带域不受限制的已有的用户终端之间支持频率复用。此外，假设带域受限制的用户终端在上行链路和下行链路中仅支持规定的窄带域的rf。在此，mtc终端是所支持的最大的带域是系统带域的一部分的窄带域的终端，已有的用户终端是所支持的最大的带域是系统带域(例如20mhz)的终端。

即，mtc终端的使用带域的上限被限制于窄带域，已有的用户终端的使用带域的上限被设定为系统带域。mtc终端是以窄带域为基准而设计的，所以将硬件结构简化，与已有的用户终端相比处理能力受到抑制。另外，mtc终端也可以被称为低成本mtc终端(lc－mtcue)、mtcue等。已有的用户终端也可以被称为普通ue、非mtcue(non－mtcue)、类别1的ue(category1ue)等。

此外，在和mtc终端的无线通信中，正在研究将覆盖范围扩展(coverageenhancement)。例如，在mtc终端中，正在研究和已有的类别1的用户终端(category1ue)相比最大为15db的覆盖范围扩展。

作为mtc终端的无线通信中的覆盖范围扩展方法，可以想到应用在下行链路(dl)和/或上行链路(ul)中反复发送同一信号的repetition。但是，担心由于通信环境，为了实现所期望的覆盖范围特性(例如最大15db的覆盖范围)而增加repetition次数、频率利用效率降低。

图1表示下行链路的系统带域中的窄带域的配置方法。如上所述，mtc终端仅支持规定(例如1.4mhz)的窄带域，所以不能检测通过作为宽带域的pdcch发送的下行控制信息(dci：下行链路控制信息(downlinkcontrolinformation))。因此，可以想到，无线基站使用epdcch(增强物理下行链路控制信道(enhancedphysicaldownlinkcontrolchannel))，对mtc终端进行下行(pdsch)和上行(pusch：物理上行链路共享信道(physicaluplinksharedchannel))的资源分配。

在图1a中示出mtc终端的使用带域被限制于系统带域的一部分的窄带域(例如1.4mhz)，并且窄带域被固定地配置于系统带域的规定的频率位置的情况。在该情况下，mtc终端仅利用系统带域的一部分来应用repetition，所以担心得不到频率分集效果而频率利用效率下降。另一方面，如图1b所示，若成为使用带域的窄带域的频率位置按每个子帧变化，则可以得到频率分集效果，所以频率利用效率的下降受到抑制。

因此，本发明人等发现，通过不固定地设定mtc终端所利用的窄带域的频率位置而应用跳频、频率调度，从而能够降低repetition次数，提高频率利用效率。

图2a是表示无线基站利用跳频将下行信号(例如epdcch和/或pdsch)向mtc终端发送的情况下的一例的图。在图2a中示出无线基站在系统带域中使用第1窄带域(dlbw#1)和第2窄带域(dlbw#2)将下行信号跳频而发送到mtc终端的情况。

在此，示出将发送下行控制信息(dci)的扩展下行控制信道(epdcch)分配到同一频率位置(在此为dlbw#1)而对发送下行数据的pdsch应用跳频的情况，但不限于此。也可以对epdcch应用跳频。

图2b是表示无线基站利用频率调度将下行信号(例如epdcch和/或pdsch)向mtc终端发送的情况下的一例的图。在图2b中示出无线基站基于下行的信道质量等将下行信号分配给第1窄带域(dlbw#1)和第2窄带域(dlbw#2)的任一方进行发送的情况。

在此，示出将扩展下行控制信道(epdcch)分配到同一频率区域(在此为dlbw#1)而对pdsch应用频率调度的情况，但不限于此。

如上述，在mtc终端的无线通信中应用repetition的情况下，通过应用跳频、频率调度，能够在多个子帧间将信号合成而得到频率分集效果。由此，与将mtc终端所利用的窄带域的频率位置固定的情况相比，能够改善接收特性。

进一步，本发明人等关注合成子帧数越多则信道估计精度越提高这一点，研究了repetition次数和跳频/频率调度的关系。

首先，假定repetition次数少的情况。在该情况下，若无线基站利用跳频来发送下行信号，则mtc终端为了进行信道估计而能够利用的合成子帧数变少(参照图3a)。在图3a中示出在进行4次repetition的情况下在第1窄带域(dlbw#1)和第2窄带域(dlbw#2)应用跳频的情况。在该情况下，mtc终端为了进行信道估计而能够利用的合成子帧数成为2，所以信道估计精度容易劣化。

另一方面，在无线基站利用频率调度来发送下行信号的情况下，被反复发送的下行信号通过信道状态优良的窄带域(在此为dlbw#1)被发送(参照图3b)。在图3b中示出在进行4次repetition的情况下通过频率调度将下行信号分配给第1窄带域(dlbw#1)的情况。在该情况下，mtc终端得到调度增益，并且信道估计精度也能够提高。

因此，在repetition次数少的情况下，与应用跳频相比，优选应用频率调度。另外，在利用频率调度的情况下，需要对多个频率资源的信道质量测量(例如csi测量(csimeasurement))。

接着，假定repetition次数多的情况。即使在无线基站利用跳频来发送下行信号的情况下，也能够充分确保mtc终端为了进行信道估计而能够利用的合成子帧数(参照图4a)。在图4a中示出在进行10次repetition的情况下在第1窄带域(dlbw#1)和第2窄带域(dlbw#2)应用跳频的情况。在该情况下，mtc终端在各窄带域为了进行信道估计而能够利用的合成子帧数为5，所以能够得到充分的信道估计精度，并且能够得到频率分集增益。

另一方面，在无线基站利用频率调度来发送下行信号的情况下，被反复发送的下行信号通过信道状态优良的窄带域(在此为dlbw#1)被发送(参照图4b)。在图4b中示出在进行10次repetition的情况下通过频率调度将下行信号分配给第1窄带域(dlbw#1)的情况。在该情况下，与repetition次数少的情况同样地，mtc终端得到调度增益，并且信道估计精度也能够提高。

因此，在repetition次数多的情况下，优选应用跳频、或者频率调度的任一方。另外，在利用频率调度的情况下，需要对多个频率资源的信道质量测量(例如csi测量)。

如上述，本发明人等想到，在mtc终端的无线通信方法中，根据通信条件(例如repetition次数等)、通信环境(接收质量、流量状况)等，将发送方法切换而进行控制是有效的(参照图5)。

另一方面，在将发送方法切换而进行控制的情况下，mtc终端需要适当地掌握对dl传输和/或ul传输应用的发送方法(跳频或者频率调度)。因此，本发明人等想到，即使在mtc终端的无线通信中应用多个发送方法的情况下，也将与该发送方法有关的信息通知给mtc终端，以使mtc终端能够适当地发送接收信号。

以下，说明本发明的各实施方式。在各实施方式中，例示mtc终端作为使用带域被限制于窄带域的用户终端，但本发明的应用不限定于mtc终端。此外，将窄带域作为6prb(1.4mhz)进行说明，但即使是其他窄带域，也能够基于本说明书来应用本发明。

此外，在以下的说明中，示出对从无线基站向mtc终端发送的dl信号(例如pdsch)予以应用的情况，但是也能够对从mtc终端向无线基站发送的ul信号(例如pusch)应用。此外，本实施方式可应用的信号(信道)不限于数据信号(pdsch、pusch)，还能够对控制信号(例如epdcch)、参考信号(例如csi－rs、crs、dmrs、srs)应用。

(第1方式)

在第1方式中，说明无线基站对每个mtc终端或者对每个小区显式地通知对dl信号和/或ul信号应用的发送方法的情况(explicitsignaling)。

＜对每个mtc终端设定＞

无线基站能够对每个mtc终端专用地设定dl信号和/或ul信号的发送方法(跳频或者频率调度)。例如，无线基站基于通信条件、通信环境等的规定条件，决定对每个mtc终端应用跳频或者频率调度的哪一方。

在对每个mtc终端设定发送方法的情况下，无线基站能够使用通过扩展控制信道(epdcch)发送的下行控制信息(dci)向各mtc终端通知与发送方法有关的信息。通过使用下行控制信息将发送方法通知给mtc终端，能够动态(dynamic)地控制发送方法(例如跳频或者频率调度)的切换。

在该情况下，无线基站能够利用下行控制信息的已有的位域来发送与发送方法有关的信息。例如，无线基站能够利用在dci所包含的已有的位域中的、在和mtc终端的无线通信中不利用的位域(例如“localized/distributedvrbassignmentflag”)等。或者，无线基站也可以将用于识别发送方法的新的位域规定在dci中。在该情况下，新的位域能够设为1比特(指定一方的发送方法)或者2比特(指定ul的发送方法和dl的发送方法)。

此外，无线基站能够使用高层信令(higher-layersignaling)对各mtc终端专用地进行发送方法的设定/通知。在使用高层信令(例如rrc信令)通知与发送方法有关的信息的情况下，能够半静态(semi-static)地控制跳频或者频率调度的切换。

此外，在对mtc终端设定多个窄带域的情况下，无线基站能够设为如下结构：通过高层信令(例如rrc信令等)通知与对各窄带域的dl信号和/或ul信号应用的发送方法有关的信息、通过下行控制信号通知资源的分配的结构。例如，在mtc终端支持4个窄带域的情况下，无线基站将2个窄带域应用于跳频、将另外2个窄带域应用于频率调度，并通过高层信令向mtc终端通知应用哪个发送方法。进一步，无线基站使用下行控制信息，指定数据信号的分配。另外，应用于各窄带域的通信方法可以固定，也可以按每个mtc终端而变更，也可以对1个mtc终端根据通信状况来变更。在变更应用于各窄带域的通信方法的情况下，无线基站能够通过高层信令等通知应用于各窄带域的通信方法被变更的情况。此外，在对各mtc终端设定多个窄带域中的一部分的窄带域的情况下，还能够将与该一部分的窄带域有关的信息和与所应用的通信方法有关的信息组合而通过高层信令等从无线基站通知给mtc终端。

＜对每个小区设定＞

无线基站能够对同一小区内的mtc终端共通地设定dl信号和/或ul信号的发送方法(跳频或者频率调度)。例如，可假定在小区半径大的小区(例如宏小区)中反复数(repetition次数)大，所以能够应用容易控制的跳频。另一方面，可假定在小区半径小的小区(例如小型小区)中反复数(repetition次数)小，所以能够应用频率调度。当然，还能够对每个小区将应用于mtc终端的发送方法切换而进行控制。

无线基站能够将与发送方法有关的信息包含于广播信息(mib)和/或系统信息(sib)中通知给小区内的mtc终端。或者，在扩展下行控制信道(epdcch)中被设定共通搜索空间(css：commonsearchspace)的情况下，也可以将与发送方法有关的信息包含于该css。

＜跳频模式＞

优选在对dl信号和/或ul信号应用跳频的情况下，无线基站进行控制，以使抑制选择了该跳频的mtc终端彼此的跳频模式的冲突。

例如，假定无线基站对2个mtc终端(在此为mtc#1和mtc#2)应用跳频的情况(参照图6a)。在该情况下，无线基站能够对不同的mtc终端设定不同的跳频模式(参照图6b)。

在图6b所示的情况下，无线基站对mtc终端#1和mtc终端#2设定不同的跳频模式，以使在mtc终端#1和mtc终端#2间避免跳频模式的冲突。例如，能够关联地设定各mtc终端的识别信息(也称为userid、mtcid)和跳频模式。作为一例，能够对识别信息为奇数的mtc终端设定跳频模式#0，对识别信息为偶数的mtc终端设定跳频模式#1。

在图6b中示出对各mtc终端设定2个窄带域(dlbw#1和dlbw#2)，将在同一子帧发送的下行信号分配给mtc终端#1和mtc终端#2，以使在2个窄带域间进行频分复用的情况。另外，本实施方式中可应用的跳频模式不限于图6b所示的方法。此外，对各mtc终端设定的窄带域也不限于2个。还能够在应用跳频的多个mtc终端间使用不同的窄带域来设定跳频模式。

无线基站能够将与跳频模式有关的信息通知给各mtc终端。与跳频模式有关的信息能够使用下行控制信息、高层信令等通知给各mtc终端。此外，也可以将与发送方法(跳频)有关的信息和跳频模式信息组合而通知给mtc终端。或者，如上述，也可以将跳频模式与mtc终端的识别信息关联地设定，并由mtc终端自主地决定跳频模式。

如上述，在多个mtc终端应用跳频的情况下，通过对mtc终端设定不同的跳频模式，能够抑制跳频模式的冲突。

另外，在本实施方式中，对dl信号和ul信号应用的发送方法(跳频或者频率调度)可以共通地设定，也可以分别专用地设定。或者，可以按每个进行发送的信道、信号的每个类别专用地设定发送方法，也可以共通地设定。此外，无线基站可以将与对dl信号和ul信号应用的发送方法有关的信息同时通知给用户终端，也可以分别独立地通知。

(第2方式)

在第2方式中，说明基于规定的条件而控制对dl信号和/或ul信号应用的发送方法的情况。具体而言，说明无线基站将对dl信号和/或ul信号应用的发送方法的信息隐式地通知(implicitsignaling)给mtc终端的情况、或者mtc终端自主地进行判断的情况。

＜repetition次数＞

在mtc终端的通信中，无线基站和/或mtc终端能够根据repetition次数将发送方法(跳频/频率调度)切换而进行控制。例如，无线基站在dl信号的repetition次数为规定值(例如10次)以上的情况下应用跳频，在小于规定值的情况下应用频率调度。

在该情况下，无线基站能够利用广播信息(mib)、系统信息(sib)、高层信令(例如rrc信令)及下行控制信息(dci)中的任一方，将与下行信号(例如pdsch)的repetition次数有关的信息通知给mtc终端。

mtc终端基于从无线基站通知的与repetition次数有关的信息，能够掌握对dl信号和/或ul信号应用的发送方法。在该情况下，也可以设定规定了规定的repetition次数和发送方法的关系的表，由无线基站、mtc终端预先保持(参照图7a)。另外，在图7a中，将规定的repetition次数设为10次，但不限于此。此外，关于表的内容(例如规定的repetition次数)，也可以设为从无线基站预先通知给mtc终端的结构。

另外，mtc终端也可以根据ul信号的repetition次数来选择ul信号的发送方法。与ul信号的repetition次数有关的信息能够从无线基站通知给mtc终端。在该情况下，无线基站能够将与ul信号的repetition次数和下行信号的repetition次数有关的信息同时通知给mtc终端，也可以分别通知。或者，关于ul信号的发送方法，可以不论repetition次数如何均设为与dl信号的发送方法相同的方法，也可以设为由无线基站直接指令的结构。

如上述，通过关联地控制repetition次数和发送方法，在mtc终端的无线通信中能够选择适当的发送方法进行通信。此外，能够省略从无线基站向mtc终端显式地通知与发送方法有关的信息的操作。

＜mcs＞

在mtc终端的通信中，无线基站和/或mtc终端也可以根据调制方式/信道编码率(mcs：调制编码方案(modulationandcodingscheme))将发送方法(跳频/频率调度)切换而进行控制。

mcs是调制方式和信道编码率的组合，无线基站基于从mtc终端反馈的信道质量指示符(cqi)，选择规定的mcs(mtc索引)。例如，无线基站基于被反馈的cqi，从预先定义了多个mtc索引的表中选择规定的mtc。此外，与所选择的mtc有关的信息能够从无线基站通知给mtc终端。

通常，mcs的编号(mcs索引)越大则tb(传输块)的尺寸也越大，能够实现高的吞吐量。另一方面，对位于通信环境差的场所(例如小区边缘等)的终端使用编号小的mcs。例如，可假定在应用repetition的情况下，对mcs小的mtc终端将repetition次数设定得多。

在本实施方式中，在mcs的编号为规定值以下的情况(例如mcs#0的情况)下应用跳频。另一方面，在mcs的编号比规定值大的情况(例如比mcs#0大的情况)下应用频率调度。

无线基站能够使用下行控制信息(dci)将与mcs有关的信息通知给mtc终端。mtc终端基于从无线基站通知的mcs的编号，能够掌握对dl信号和/或ul信号应用的发送方法。

在该情况下，也可以设定规定了mcs的编号和发送方法的关系的表，由无线基站、mtc终端预先保持(参照图7b)。另外，关于表的内容(例如mcs的编号)，也可以设为从无线基站预先通知给mtc终端的结构。

如上述，通过关联地控制mcs和发送方法，在mtc终端的无线通信中能够选择适当的发送方法进行通信。此外，能够省略从无线基站向mtc终端显式地通知与发送方法有关的信息的操作。

＜cqi、rsrp、rsrq＞

在mtc终端的通信中，无线基站和/或mtc终端也可以根据信道质量指示符(cqi)、接收功率(rsrp)、接收质量(rsrq)中的至少一个，将发送方法(跳频/频率调度)切换而进行控制。

cqi是表示信道状态的指示符，mtc终端基于从无线基站发送的参考信号(例如csi－rs)估计cqi，并反馈给无线基站。此外，rsrp(参考信号接收功率(referencesignalreceivedpower))是mtc终端的接收功率，mtc终端基于从无线基站发送的参考信号(例如crs)来测量接收功率，并反馈给无线基站。rsrq(参考信号接收质量(referencesignalreceivedquality))是mtc终端的接收质量，通过接收功率(rsrp)和总接收功率(接收信号强度指示符(rssi：receivedsignalstrengthindicator))之比来计算。

例如，在cqi、rsrp和/或rsrq为规定值(任意地决定的固定值)以上的情况下，无线基站和/或mtc终端应用频率调度，在cqi、rsrp和/或psrq小于规定值的情况下，无线基站和/或mtc终端应用跳频。在该情况下，可以使用cqi、rsrp或者rsrq的任一方决定发送方法，也可以基于是否2个以上(例如cqi和rsrp)成为规定值以上来决定发送方法。当然，也可以基于是否3个全部成为规定值以上来决定发送方法。

无线基站能够基于从mtc终端反馈的cqi、rsrp等的信息而决定对dl信号和/或ul信号应用的发送方法。mtc终端能够基于测量出的cqi的值、rsrp的值而自主地决定对dl信号和/或ul信号应用的发送方法。另外，mtc终端也可以基于从无线基站通知的信息来决定发送方法。

此外，也可以定义规定了cqi、rsrp和/或rsrq和发送方法的关系的表，由无线基站、mtc终端预先保持(参照图7c)。另外，关于表的内容(例如cqi、rsrq和/或rsrq的值)，也可以设为从无线基站预先通知给mtc终端的结构。

如上述，通过关联地控制cqi、rsrp和/或rsrq和发送方法，在mtc终端的无线通信中能够选择适当的发送方法进行通信。此外，能够省略从无线基站向mtc终端明示地通知与发送方法有关的信息的操作。

(第3方式)

在第3方式中，说明将应用跳频的mtc终端、和应用频率调度的mtc终端分别分组而对通信进行控制的情况。

例如，无线基站能够分类为应用跳频的mtc终端组(第1mtc组)和应用频率调度的mtc组(第2mtc组)(参照图8a)。例如，根据对dl信号应用跳频和频率调度中的哪个来对mtc终端进行分组。或者，也可以根据对ul信号应用跳频和频率调度中的哪个来对mtc终端进行分组。

无线基站能够将与发送方法有关的信息通知给每个mtc终端。此外，无线基站能够指令各mtc组对不同的无线资源(例如下行信道和/或上行信道)进行监视。例如，对应用跳频的第1mtc组、和应用频率调度的第2mtc组，对各组发送与不同的子帧模式和/或频率资源模式有关的信息。

图8b表示将不同的子帧模式分别分配到应用跳频的第1mtc组和应用频率调度的第2mtc组的情况。在此，将子帧#0～#4、#8～#12分配到第1mtc组，将子帧#5～#7分配到第2mtc组。

在该情况下，对被分类到第1mtc组的mtc终端，无线基站使用子帧#0～#4、#8～#12，应用跳频来发送下行信号。另一方面，对被分类到第2mtc组的mtc终端，无线基站使用子帧#5～#7，应用频率调度来发送下行信号。

在图8b中示出将不同的子帧模式分配到应用不同的发送方法的mtc组的情况，但不限于此，也可以分配频率资源模式。此外，还能够将应用相同的发送方法的mtc终端分类到不同的组，分配不同的子帧模式和/或频率资源模式。

如上述，通过将频率调度用的子帧(或者频率资源)、和跳频用的子帧(或者频率资源)分开，能够简化无线基站中的调度、向mtc终端的分配方法。此外，mtc终端不需要监视应用不同的发送方法的子帧(频率资源)而进行接收操作，所以能够降低功耗。

(无线通信系统的结构)

以下，说明本发明的一实施方式的无线通信系统的结构。在该无线通信系统中应用本发明的实施方式的无线通信方法。另外，上述的各实施方式的无线通信方法可以分别单独应用，也可以组合应用。在此，例示mtc终端作为使用带域限制于窄带域的用户终端，但不限定于mtc终端。

图9是本发明的一实施方式的无线通信系统的概略结构图。图9所示的无线通信系统1是在无线通信系统的网络域中采用了lte系统的一例。在该无线通信系统1中能够应用将以lte系统的系统带宽为1单位的多个基本频率块(分量载波)设为一体的载波聚合(ca)和/或双重连接(dc)。此外，lte系统设为下行链路及上行链路均设定为最大20mhz的系统带域的系统，但不限于该结构。另外，无线通信系统1也可以被称为super3g、lte－a(lte-advanced)、imt－advanced、4g、5g、fra(未来无线接入(futureradioaccess))等。

无线通信系统1包含无线基站10、和与无线基站10无线连接的多个用户终端20a、20b及20c而被构成。无线基站10与上位站装置30连接，经由上位站装置30与核心网络40连接。另外，在上位站装置30中例如包含接入网关装置、无线网络控制器(rnc)、移动性管理实体(mme)等，但不限定于此。

多个用户终端20a、20b及20c能够在小区50中和无线基站10进行通信。例如，用户终端20a是支持lte(rel－10为止)或者lte－advanced(还包含rel－10以后)的用户终端(以下、lte终端)，其他用户终端20b、20c是成为无线通信系统中的通信设备的mtc终端。以下，在不需要特别地区分的情况下，用户终端20a、20b及20c简称为用户终端20。

另外，mtc终端20b、20c是支持lte、lte－a等各种通信方式的终端，不限于电表、煤气表、自动售货机等的固定通信终端，也可以是车辆等移动通信终端。此外，用户终端20可以直接与其他用户终端进行通信，也可以经由无线基站10和其他用户终端进行通信。

在无线通信系统1中，作为无线接入方式，对下行链路应用ofdma(正交频分多址连接)，对上行链路应用sc－fdma(单载波－频分多址连接)。ofdma是将频率带域分割为多个窄频率带域(子载波)，将数据映射到各子载波进行通信的多载波传输方式。sc－fdma是将系统带宽对每个终端分割为由1个或者连续的资源块构成的带域，多个终端使用彼此不同的带域从而降低终端间的干涉的单载波传输方式。另外，上行及下行的无线接入方式不限于这些组合。

在无线通信系统1中，使用各用户终端20所共享的下行共享信道(pdsch：物理下行链路共享信道(physicaldownlinksharedchannel))、广播信道(pbch：physicalbroadcastchannel)、下行l1/l2控制信道等作为下行链路的信道。通过pdsch来传输用户数据、高层控制信息、规定的sib(系统信息块(systeminformationblock))。此外，通过pbch来传输mib(主信息块(masterinformationblock))等。

下行l1/l2控制信道包含pdcch(物理下行链路控制信道(physicaldownlinkcontrolchannel))、epdcch(增强物理下行链路控制信道(enhancedphysicaldownlinkcontrolchannel))、pcfich(物理控制格式指示信道(physicalcontrolformatindicatorchannel))、phich(物理混合arq指示信道(physicalhybrid-arqindicatorchannel))等。通过pdcch来传输包含pdsch及pusch的调度信息的下行控制信息(dci：下行链路控制信息(downlinkcontrolinformation))等。通过pcfich来传输在pdcch中使用的ofdm码元数。通过phich来传输对pusch的harq的送达确认信号(ack/nack)。epdcch和pdsch(下行共享数据信道)频分复用，和pdcch同样用于dci等的传输。

在无线通信系统1中，使用各用户终端20所共享的上行共享信道(pusch：物理上行链路共享信道(physicaluplinksharedchannel))、上行控制信道(pucch：物理上行链路控制信道(physicaluplinkcontrolchannel))、随机接入信道(prach：物理随机接入信道(physicalrandomaccesschannel))等作为上行链路的信道。通过pusch来传输用户数据、高层控制信息。此外，通过pucch来传输下行链路的无线质量信息(信道质量指示符(cqi：channelqualityindicator))、送达确认信号等。通过prach来传输用于和小区建立连接的随机接入前导码(ra前导码)。

图10是表示本发明的一实施方式的无线基站的整体结构的一例的图。无线基站10包括多个发送接收天线101、放大器部102、发送接收部103、基带信号处理部104、呼叫处理部105和传输路径接口106。另外，发送接收部103由发送部及接收部构成。

将要通过下行链路从无线基站10发送到用户终端20的用户数据从上位站装置30经由传输路径接口106被输入到基带信号处理部104。

在基带信号处理部104中，对用户数据进行pdcp(分组数据汇聚协议(packetdataconvergenceprotocol))层的处理、用户数据的分割/结合、rlc(无线链路控制(radiolinkcontrol))重发控制等的rlc层的发送处理、mac(媒体访问控制(mediumaccesscontrol))重发控制(例如harq(混合自动重传请求(hybridautomaticrepeatrequest))的发送处理)、调度、传输格式选择、信道编码、高速傅立叶逆变换(ifft：inversefastfouriertransform)处理、预编码处理等的发送处理而转发到各发送接收部103。此外，对下行控制信号也进行信道编码、高速傅立叶逆变换等的发送处理而转发到各发送接收部103。

各发送接收部103从基带信号处理部104将对每个天线进行预编码而输出的基带信号变换为无线频带而发送。在发送接收部103进行了频率变换的无线频率信号被放大部102放大，从发送接收天线101发送。发送接收部103能够通过与系统带宽(例如1分量载波)相比更受限制的窄带宽(例如1.4mhz)来发送接收各种信号。

发送接收部103能够将发送方法(跳频或者频率调度)切换而发送下行信号。此外，发送接收部103能够将与对下行信号应用的发送方法有关的信息通知给用户终端。在该情况下，发送接收部103可以使用下行控制信号和/或高层信令，将与发送方法有关的信息专用地通知给每个用户终端，也可以将与同一发送方法有关的信息通知给小区内的用户终端。

发送接收部103能够设为基于本发明的技术领域的共同认识而说明的发送器/接收器、发送接收电路或者发送接收装置。

另一方面，关于上行信号，在各发送接收天线101接收到的无线频率信号分别被放大器部102放大。各发送接收部103接收被放大器部102放大的上行信号。发送接收部103将接收信号频率变换为基带信号而输出到基带信号处理部104。

在基带信号处理部104中，对被输入的上行信号所包含的用户数据进行高速傅立叶变换(fft：fastfouriertransform)处理、离散傅立叶逆变换(idft：inversediscretefouriertransform)处理、纠错解码、mac重发控制的接收处理、rlc层、pdcp层的接收处理，并经由传输路径接口106转发到上位站装置30。呼叫处理部105进行通信信道的设定、释放等的呼叫处理、无线基站10的状态管理、无线资源的管理。

传输路径接口106经由规定的接口和上位站装置30发送接收信号。此外，传输路径接口106也可以经由基站间接口(例如光纤、x2接口)和相邻无线基站10发送接收信号(回程信令)。

图11是表示本实施方式的无线基站的功能结构的一例的图。另外，在图11中主要示出本实施方式的特征部分的功能模块，假设无线基站10还具有无线通信所需的其他功能模块。如图11所示，基带信号处理部104包括控制部(调度器)301、发送信号生成部(生成部)302、映射部303和接收信号处理部304。

控制部(调度器)301控制通过pdsch发送的下行数据信号、通过pdcch和/或epdcch传输的下行控制信号的调度(例如资源分配)。此外，还进行系统信息、同步信号、crs(小区特定参考信号(cell-specificreferencesignal))、csi－rs(信道状态信息参考信号(channelstateinformationreferencesignal))等的下行参考信号等的调度的控制。此外，控制上行参考信号、通过pusch发送的上行数据信号、通过pucch和/或pusch发送的上行控制信号、通过prach发送的随机接入前导码等的调度。

控制部301控制发送信号生成部302及映射部303，以使将各种信号分配给窄带域而对用户终端20发送。例如，控制部301进行控制，以使将下行链路的系统信息(mib、sib)、epdcch分配给窄带宽。

此外，控制部301进行控制，以使在规定的窄带域将pdsch发送到用户终端20。另外，在无线基站10被应用覆盖范围扩展的情况下，控制部301也可以设定向规定的用户终端20的dl信号的反复数，按照该反复数来反复发送dl信号。此外，控制部301也可以进行控制，以使通过epdcch的控制信号(dci)、高层信令(例如rrc信令、广播信息)等向用户终端20通知该反复数。

此外，控制部301能够基于规定的条件，将发送方法(使用了跳频的发送方法以及使用了频率调度的发送方法的一方)应用于下行信号而控制发送。例如，控制部301能够基于反复发送的次数来切换应用发送方法。或者，控制部301能够根据调制方式/信道编码率(调制编码方案(mcs：modulationandcodingscheme))、信道质量指标符(cqi：channelqualityindicator)、接收功率(rsrp)及接收质量(rsrq)的至少任一方来切换应用发送方法。

此外，在对下行信号应用使用了跳频的发送方法的情况下，控制部301能够进行控制，以使对多个用户终端应用不同的跳频模式。在该情况下，也可以对用户终端发送与用户id关联的跳频模式信息。

此外，控制部301能够进行控制，以使对应用使用了跳频的发送方法的用户终端的组和应用使用了频率调度的发送方法的用户终端的组设定根据各组而不同的子帧模式和/或频率资源模式。

此外，在用户终端20被设定有ul信号(例如pucch和/或pusch)的反复数的情况下，控制部301也可以进行控制，以使在dci中包含与反复数有关的信息而对该用户终端20发送。

控制部301能够设为基于本发明的技术领域的共同认识而说明的控制器、控制电路或者控制装置。

发送信号生成部302基于来自控制部301的指令，生成dl信号而输出到映射部303。例如，发送信号生成部302基于来自控制部301的指令，生成用于通知下行信号的分配信息的dl分配以及用于通知上行信号的分配信息的ul许可。此外，对下行数据信号，按照基于来自各用户终端20的信道状态信息(csi)等而决定的编码率、调制方式等进行编码处理、调制处理。

此外，发送信号生成部302在被设定有dl信号的反复发送(例如pdsch的反复发送)的情况下，贯穿多个子帧而生成同一dl信号，并将其输出到映射部303。

发送信号生成部302能够设为基于本发明的技术领域的共同认识而说明的信号生成器、信号生成电路或者信号生成装置。

映射部303基于来自控制部301的指令，将在发送信号生成部302生成的下行信号映射到规定的窄带域的无线资源(例如最大6个资源块)，并将其输出到发送接收部103。

映射部303能够设为基于本发明的技术领域的共同认识而说明的映射器、映射电路或者映射装置。

接收信号处理部304对从用户终端发送的ul信号(例如送达确认信号(harq－ack)、通过pusch发送的数据信号、通过prach发送的随机接入前导码等)进行接收处理(例如解映射、解调、解码等)。处理结果被输出到控制部301。

此外，接收信号处理部304也可以使用接收到的信号来测量接收功率(例如rsrp(referencesignalreceivedpower))、接收质量(rsrq(referencesignalreceivedquality))、信道状态等。测量结果也可以输出到控制部301。

接收信号处理部304能够由基于本发明的技术领域的共同认识而说明的信号处理器、信号处理电路或者信号处理装置、以及测量器、测量电路或者测量装置构成。

图12是表示本实施方式的用户终端的整体结构的一例的图。另外，在此虽然省略详细的说明，但通常的lte终端也可以像作为mtc终端进行行为那样进行操作。用户终端20包括发送接收天线201、放大器部202、发送接收部203、基带信号处理部204和应用部205。另外，发送接收部203由发送部及接收部构成。此外，用户终端20也可以包括多个发送接收天线201、放大器部202、发送接收部203等。

在发送接收天线201接收到的无线频率信号分别被放大器部202放大。发送接收部203接收被放大器部202放大的下行信号。发送接收部203将接收信号频率变换为基带信号而输出到基带信号处理部204。

发送接收部203能够设为基于本发明的技术领域的共同认识而说明的发送器/接收器、发送接收电路或者发送接收装置。

基带信号处理部204对被输入的基带信号进行fft处理、纠错解码、重发控制的接收处理等。下行链路的用户数据被转发到应用部205。应用部205进行与物理层、mac层相比更高的层有关的处理等。此外，下行链路的数据中的广播信息也被转发到应用部205。

另一方面，上行链路的用户数据从应用部205被输入到基带信号处理部204。在基带信号处理部204中进行重发控制的发送处理(例如harq的发送处理)、信道编码、预编码、离散傅立叶变换(dft：discretefouriertransform)处理、ifft处理等而转发到发送接收部203。发送接收部203将从基带信号处理部204输出的基带信号变换为无线频带而发送。发送接收部203进行了频率变换后的无线频率信号被放大器部202放大，并从发送接收天线201发送。

图13是表示本实施方式的用户终端的功能结构的一例的图。另外，在图13中，主要示出本实施方式中的特征部分的功能模块，设用户终端20还具有无线通信所需的其他功能模块。如图13所示，用户终端20所具有的基带信号处理部204包括控制部401、发送信号生成部402、映射部403和接收信号处理部404。

控制部401从接收信号处理部404获取从无线基站10发送的下行控制信号(通过pdcch/epdcch发送的信号)及下行数据信号(通过pdsch发送的信号)。控制部401基于判定了是否需要对于下行控制信号、下行数据信号的重发控制的结果等，控制上行控制信号(例如送达确认信号(harq－ack)等)、上行数据信号的生成。具体而言，控制部401进行发送信号生成部402及映射部403的控制。

此外，控制部401实施规定的子帧中的pucch资源的决定、发送pucch的定时(子帧)的控制。

此外，在用户终端20被设定有ul信号(例如pucch和/或pusch)的反复数的情况下，控制部401也可以基于从无线基站10接收到的与反复数有关的信息，进行控制，以使pucch和/或pusch的反复发送数增减。

此外，控制部401能够基于规定的条件，将发送方法(使用了跳频的发送方法以及使用了频率调度的发送方法的一方)应用于上行信号来控制发送。例如，控制部401能够基于反复发送的次数来切换应用发送方法。或者，控制部401能够根据调制方式/信道编码率(mcs：modulationandcodingscheme)、信道质量指示符(cqi：channelqualityindicator)、接收功率(rsrp)及接收质量(rsrq)的至少任一方，切换应用发送方法。

此外，在对上行信号应用使用了跳频的发送方法的情况下，控制部401能够进行控制，以使对多个用户终端应用不同的跳频模式。例如，控制部401能够应用与用户id关联的跳频模式。

控制部401能够设为基于本发明的技术领域的共同认识而说明的控制器、控制电路或者控制装置。

发送信号生成部402基于来自控制部401的指令，生成ul信号而输出到映射部403。例如，发送信号生成部402基于来自控制部401的指令，生成送达确认信号(harq－ack)、信道状态信息(csi)等的上行控制信号。此外，发送信号生成部402基于来自控制部401的指令，生成上行数据信号。例如，在从无线基站10通知的下行控制信号中包含ul许可的情况下，发送信号生成部402从控制部401被指令生成上行数据信号。

此外，发送信号生成部402在被设定有ul信号的反复发送(例如pucch和/或pusch的反复发送)的情况下，贯穿多个子帧而生成同一ul信号，并将其输出到映射部403。关于反复次数，也可以基于来自控制部401的指令予以增减。

发送信号生成部402能够设为基于本发明的技术领域的共同认识而说明的信号生成器、信号生成电路或者信号生成装置。

映射部403基于来自控制部401的指令将在发送信号生成部402生成的上行信号映射到无线资源(最大6个资源块)而向发送接收部203输出。

映射部403能够设为基于本发明的技术领域的共同认识而说明的映射器、映射电路或者映射装置。

接收信号处理部404对dl信号(例如从无线基站发送的下行控制信号、通过pdsch发送的下行数据信号等)进行接收处理(例如解映射、解调、解码等)。另外，接收信号处理部404根据对下行信号应用的发送方法，进行接收处理。

接收信号处理部404将从无线基站10接收到的信息输出到控制部401。接收信号处理部404例如将广播信息、系统信息、rrc信令、dci等输出到控制部401。此外，接收信号处理部404也可以使用接收到的信号来测量接收功率(rsrp)、接收质量(rsrq)、信道状态等。另外，测量结果也可以输出到控制部401。

接收信号处理部404能够由基于本发明的技术领域的共同认识而说明的信号处理器、信号处理电路或者信号处理装置、以及测量器、测量电路或者测量装置构成。此外，接收信号处理部404能够构成本发明的接收部。

另外，在上述实施方式的说明中使用的框图表示功能单位的模块。这些功能模块(结构部)由硬件及软件的任意的组合实现。此外，对各功能模块的实现手段不特别地限定。即，各功能模块可以由物理上结合的1个装置实现，也可以将物理上分离的2个以上的装置有线或者无线连接而由这些多个装置实现。

例如，无线基站10、用户终端20的各功能的一部分或者全部也可以使用asic(专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit))、pld(可编程逻辑器件(programmablelogicdevice))、fpga(现场可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray))等的硬件实现。此外，无线基站10、用户终端20也可以由包含处理器(cpu)、网络连接用的通信接口、存储器和保持了程序的计算机可读取的存储介质的计算机装置实现。

在此，处理器、存储器等由用于进行信息通信的总线连接。此外，计算机可读取的存储介质例如是软盘、光磁盘、rom、eprom、cd－rom、ram、硬盘等的存储介质。此外，程序也可以经由电通信线路从网络发送。此外，无线基站10、用户终端20也可以包含输入键等的输入装置、显示器等的输出装置。

无线基站10及用户终端20的功能结构可以通过上述硬件实现，也可以通过由处理器执行的软件模块实现，也可以通过二者的组合实现。处理器使操作系统操作而控制用户终端整体。此外，处理器从存储介质将程序、软件模块、数据读出到存储器，依照它们执行各种处理。在此，该程序只要是使计算机执行在上述的各实施方式中说明的各操作的程序即可。例如，用户终端20的控制部401可以由储存在存储器中并通过处理器进行操作的控制程序实现，其他功能模块也可以同样地实现。

以上，详细说明了本发明，但是本领域技术人员清楚本发明不限定于在本说明书中说明的实施方式。例如，上述的各实施方式可以单独使用，也可以组合使用。本发明能够作为修正及变更方式实施，而不脱离由专利权利要求书的记载确定的本发明的宗旨及范围。因此，本说明书的记载是以例示说明为目的的，对本发明不具有任何限制性的含义。

本申请基于2015年1月29日提出的特愿2015－015794。其全部内容包含于此。