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WO2017195281A1 - 無線通信システム、無線基地局、無線端末および無線通信方法 - Google Patents

無線通信システム、無線基地局、無線端末および無線通信方法 Download PDF

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Publication number
WO2017195281A1
WO2017195281A1 PCT/JP2016/063916 JP2016063916W WO2017195281A1 WO 2017195281 A1 WO2017195281 A1 WO 2017195281A1 JP 2016063916 W JP2016063916 W JP 2016063916W WO 2017195281 A1 WO2017195281 A1 WO 2017195281A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
information
wireless terminal
base station
wireless
terminal
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/063916
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
優貴 品田
康夫 手塚
Original Assignee
富士通株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 富士通株式会社 filed Critical 富士通株式会社
Priority to PCT/JP2016/063916 priority Critical patent/WO2017195281A1/ja
Publication of WO2017195281A1 publication Critical patent/WO2017195281A1/ja

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. Transmission Power Control [TPC] or power classes
    • H04W52/04—Transmission power control [TPC]
    • H04W52/30—Transmission power control [TPC] using constraints in the total amount of available transmission power
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/12—Wireless traffic scheduling

Definitions

  • the present invention relates to a radio communication system, a radio base station, a radio terminal, and a radio communication method.
  • the third generation mobile communication system (3G), LTE corresponding to the 3.9th generation mobile communication system, LTE-Advanced corresponding to the fourth generation mobile communication system, the fifth generation mobile communication system (5G), etc. are known.
  • LTE is an abbreviation for Long Term Evolution.
  • NOMA Non-Orthogonal Multiple Access
  • an object of the present invention is to provide a wireless communication system, a wireless base station, a wireless terminal, and a wireless communication method that can improve throughput in the wireless communication system.
  • a wireless base station wirelessly transmits a superimposed signal obtained by multiplexing a plurality of pieces of information including the same wireless terminal as a transmission destination in a power direction.
  • a wireless communication system, a wireless base station, a wireless terminal, and a wireless communication, wherein the wireless terminal receives the superimposed signal wirelessly transmitted by the wireless base station, and acquires the plurality of information from the received superimposed signal A method is proposed.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a wireless communication system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a sequence diagram illustrating an example of a first pattern of superimposed transmission in the wireless communication system according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a sequence diagram illustrating an example of a second pattern of superimposed transmission in the wireless communication system according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a sequence diagram illustrating an example of a third pattern of superimposed transmission in the wireless communication system according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of processing performed by the radio base station according to the embodiment.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of determination processing of a combination of information to be superimposed and transmitted by the radio base station according to the embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a wireless communication system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a sequence diagram illustrating an example of a first pattern of superimposed transmission in the wireless communication system according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of processing by the first wireless terminal according to the embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a configuration of the radio base station and the first radio terminal according to the embodiment.
  • FIG. 9 is a sequence diagram illustrating an example of processing by each unit of the radio base station according to the embodiment.
  • FIG. 10 is a sequence diagram illustrating an example of processing performed by each unit of the first wireless terminal according to the embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of superimposition information generated by the superimposition information determination unit of the radio base station according to the embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of the superimposed transmission information transmitted by the superimposed transmission information transmission unit of the radio base station according to the embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a format of the superimposed transmission information transmitted by the superimposed transmission information transmission unit of the radio base station according to the embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of parameter definitions in the format of the superimposed transmission information transmitted by the superimposed transmission information transmission unit of the radio base station according to the embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the radio base station according to the embodiment.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of each wireless terminal according to the embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a wireless communication system according to an embodiment.
  • the radio communication system 100 includes a radio base station 110 and a first radio terminal 121.
  • the wireless communication system 100 may further include a second wireless terminal 122.
  • the access network 10 is a carrier network such as EPC (Evolved Packet Core) defined in 3GPP (3rd Generation Partnership Project), for example.
  • the access network 10 may include a wide area network such as the Internet.
  • the radio base station 110 is connected to the access network 10 and wirelessly transmits a DL (Down Link) signal received from the access network 10 to the first radio terminal 121 and the second radio terminal 122. It is.
  • the radio base station 110 can be an eNB (evolved Node B) defined in 3GPP.
  • the radio base station 110 can be a radio base station that supports non-orthogonal multiple access (NOMA), for example.
  • NOMA non-orthogonal multiple access
  • the radio base station 110 can transmit the information for the first radio terminal 121 and the information for the second radio terminal 122 in the power direction by using the same time resource and frequency resource by multiplexing. .
  • Each of the first radio terminal 121 and the second radio terminal 122 is a terminal device that is located in the cell of the radio base station 110 and is capable of receiving a DL signal that is radio-transmitted from the radio base station 110.
  • each of the first radio terminal 121 and the second radio terminal 122 may be a UE (User Equipment) defined in 3GPP.
  • the first wireless terminal 121 is a wireless terminal whose SNR with the wireless base station 110 is higher than that of the second wireless terminal 122 because the first wireless terminal 121 is positioned nearer to the wireless base station 110 than the second wireless terminal 122, for example.
  • SNR is an abbreviation for Signal to Noise Ratio (signal to noise ratio).
  • the second radio terminal 122 is a radio terminal whose SNR with the radio base station 110 is lower than that of the first radio terminal 121 because the second radio terminal 122 is located farther from the radio base station 110 than the first radio terminal 121, for example.
  • the first wireless terminal 121 may be a wireless terminal that supports non-orthogonal multiple access, for example.
  • the first radio terminal 121 can acquire each information included in the superimposed signal by performing demodulation and decoding by SIC on the superimposed signal transmitted from the radio base station 110 through non-orthogonal multiple access.
  • SIC is an abbreviation for Successive Interference Cancellation (sequential interference cancellation).
  • wireless terminal 121 discards the information to the other terminal (for example, 2nd radio
  • the second wireless terminal 122 may be a wireless terminal that supports non-orthogonal multiple access, or may be a wireless terminal that does not support non-orthogonal multiple access.
  • the radio base station 110 can wirelessly transmit a superimposed signal obtained by multiplexing (non-orthogonal multiplexing) a plurality of pieces of information 101 and 102 each including the first radio terminal 121 as a transmission destination in the power direction.
  • Each of the information 101 and 102 may be, for example, individual information for the first radio terminal 121 or broadcast information for each radio terminal in the cell of the radio base station 110.
  • the individual information is, for example, user data or control information.
  • the process of wirelessly transmitting a superimposed signal obtained by multiplexing the information 101 and 102 including the first wireless terminal 121 in the power direction in the power direction is performed by using, for example, information for the first wireless terminal 121 and information for the second wireless terminal 122 as power. This is the same as the above-described processing for wirelessly transmitting the superimposed signal multiplexed in the direction.
  • the first wireless terminal 121 is included in the transmission destinations of the plurality of information included in the superimposed signal obtained by multiplexing the plurality of pieces of information including the first wireless terminal 121 in the transmission direction in the power direction.
  • the first radio terminal 121 can acquire each information included in the superimposed signal by performing demodulation and decoding by SIC on the superimposed signal received from the radio base station 110.
  • the first wireless terminal 121 processes the obtained information as the information to the own terminal without discarding the obtained information because the own terminal is included in the transmission destination.
  • the first wireless terminal 121 and the second wireless terminal 121 are associated with the SNR relationship between the first wireless terminal 121 and the second wireless terminal 122.
  • transmission by non-orthogonal multiple access to the terminal 122 is not possible.
  • the radio base station 110 wirelessly transmits a superimposed signal obtained by multiplexing information 101 and 102 including the first wireless terminal 121 as a transmission destination in the power direction.
  • the throughput in the wireless communication system 100 can be improved.
  • the wireless base station 110 may wirelessly transmit a superimposed signal obtained by multiplexing the information 101 and 102 including the first wireless terminal 121 as a transmission destination in the power direction, without being limited to such a case.
  • the throughput of transmission to the first radio terminal 121 can be improved without increasing the time resource and frequency resource to be used.
  • the throughput in the wireless communication system 100 can be improved.
  • the radio base station 110 superimposes control information (for example, superimposition transmission information described later) indicating that the superimposition signal obtained by multiplexing the information 101 and 102 including the first radio terminal 121 as a transmission destination in the power direction is transmitted by radio.
  • the signal may be transmitted wirelessly.
  • the first wireless terminal 121 has its own terminal at each transmission destination of the information 101 and 102 included in the superimposed signal wirelessly transmitted from the wireless base station 110 based on the control information output from the wireless base station 110.
  • Information 101 and 102 can be acquired by detecting inclusion.
  • FIG. 2 is a sequence diagram illustrating an example of a first pattern of superimposed transmission in the wireless communication system according to the embodiment.
  • each step shown in FIG. 2 is executed.
  • the radio base station 110 determines a combination of information to be superimposed in DL superimposed transmission (step S201).
  • the radio base station 110 determines to superimpose the individual information to the first radio terminal 121 and the second radio terminal 122 (that is, non-orthogonal multiple access).
  • the individual information for the first wireless terminal 121 is, for example, user data for the first wireless terminal 121, individual control information for the first wireless terminal 121, or the like.
  • the individual information for the second wireless terminal 122 is, for example, user data for the second wireless terminal 122 or individual control information for the second wireless terminal 122.
  • the radio base station 110 superimposes (multiplexes) the individual information to the first radio terminal 121 and the second radio terminal 122 in the power direction (step S202).
  • the radio base station 110 has the transmission power of the individual information to the second radio terminal 122 on the far side having a low SNR larger than the transmission power of the individual information to the first radio terminal 121 on the near side having a high SNR.
  • Each individual information is superimposed on the electric power direction so that it may become.
  • the radio base station 110 transmits to the first radio terminal 121 on the near side superimposition transmission information indicating that the individual information to the first radio terminal 121 and the second radio terminal 122 is superimposed and transmitted. (Step S203). Next, the radio base station 110 wirelessly transmits the superimposed signal obtained by the superimposition in step S202 to the first radio terminal 121 and the second radio terminal 122 (step S204).
  • the first wireless terminal 121 demodulates and decodes the individual information to the second wireless terminal 122 included in the superimposed signal wirelessly transmitted in step S204, based on the superimposed transmission information wirelessly transmitted in step S203. This is performed (step S205). As described above, since the transmission power of the individual information to the second wireless terminal 122 is larger than the transmission power of the individual information to the first wireless terminal 121, the first wireless terminal 121 is included in the superimposed signal in step S205. Demodulation and decoding of individual information to the wireless terminal 122 can be performed.
  • the first wireless terminal 121 removes the individual information for the second wireless terminal 122 decoded in step S205 from the superimposed signal wirelessly transmitted in step S204 (step S206).
  • the first wireless terminal 121 demodulates and decodes the individual information to the first wireless terminal 121 from the remaining superimposed signal from which the individual information to the second wireless terminal 122 has been removed in step S206 (step S207).
  • the first wireless terminal 121 discards the individual information for the second wireless terminal 122 decoded in step S205 (step S208). Thereby, the first wireless terminal 121 can obtain individual information from the wireless base station 110 to the first wireless terminal 121.
  • the second wireless terminal 122 demodulates and decodes the individual information to the second wireless terminal 122 included in the superimposed signal wirelessly transmitted in step S204 (step S209). Since the transmission power of the individual information to the first wireless terminal 121 is smaller than the transmission power of the individual information to the second wireless terminal 122, the individual information to the first wireless terminal 121 reaching the second wireless terminal 122 is sufficiently attenuated. However, it is a noise level. For this reason, in step S209, the second radio terminal 122 can demodulate and decode the individual information to the second radio terminal 122 included in the superimposed signal. Thereby, the second wireless terminal 122 can obtain individual information from the wireless base station 110 to the second wireless terminal 122.
  • FIG. 3 is a sequence diagram illustrating an example of a second pattern of superimposed transmission in the wireless communication system according to the embodiment.
  • each step shown in FIG. 3 is executed.
  • the radio base station 110 determines a combination of information to be superimposed in DL superimposed transmission (step S301). In the example illustrated in FIG. 3, it is assumed that the radio base station 110 determines to superimpose individual information # 1 and # 2 (a plurality of individual information) to the first radio terminal 121. Next, the radio base station 110 superimposes individual information # 1 and # 2 for the first radio terminal 121 in the power direction (step S302). In step S302, the radio base station 110 superimposes the individual information # 1 and # 2 in the power direction so that, for example, the transmission power of the individual information # 2 is larger than the transmission power of the individual information # 1.
  • the radio base station 110 transmits to the first radio terminal 121 superimposition transmission information indicating that the individual information # 1 and # 2 to the first radio terminal 121 are superimposed and transmitted (step S303).
  • the radio base station 110 wirelessly transmits the superimposed signal obtained by the superimposition in step S302 to the first radio terminal 121 (step S304).
  • the first wireless terminal 121 demodulates and decodes individual information # 2 included in the superimposed signal wirelessly transmitted in step S304 based on the superimposed transmission information wirelessly transmitted in step S303 (step S305). .
  • the first wireless terminal 121 can demodulate and decode the individual information # 2 included in the superimposed signal in step S305. it can.
  • the first wireless terminal 121 removes the individual information # 2 for the first wireless terminal 121 decoded in step S305 from the superimposed signal wirelessly transmitted in step S304 (step S306).
  • the first wireless terminal 121 demodulates and decodes the individual information # 1 to the first wireless terminal 121 from the remaining superimposed signal obtained by removing the individual information # 2 to the first wireless terminal 121 in step S306. (Step S307). Thereby, the first wireless terminal 121 can obtain the individual information # 1 and # 2 from the wireless base station 110 to the first wireless terminal 121.
  • FIG. 4 is a sequence diagram illustrating an example of a third pattern of superimposed transmission in the wireless communication system according to the embodiment. In the wireless communication system 100 according to the embodiment, for example, each step shown in FIG. 4 is executed.
  • the radio base station 110 determines a combination of information to be superimposed in DL superimposed transmission (step S401). In the example illustrated in FIG. 4, it is assumed that the radio base station 110 determines to superimpose the individual information to the first radio terminal 121 and the broadcast information to each radio terminal of the own cell. Next, the radio base station 110 superimposes the individual information for the first radio terminal 121 and the notification information for each radio terminal of the own cell in the power direction (step S402). In step S402, the radio base station 110 superimposes the individual information and the broadcast information in the power direction so that the transmission power of the broadcast information is larger than the transmission power of the individual information, for example.
  • the wireless base station 110 transmits, to the first wireless terminal 121, superimposed transmission information indicating that the individual information to the first wireless terminal 121 and the broadcast information to each wireless terminal of the own cell are superimposed and transmitted. (Step S403).
  • the radio base station 110 wirelessly transmits the superimposed signal obtained by the superimposition in step S402 to the first radio terminal 121 and the second radio terminal 122 (step S404).
  • the first wireless terminal 121 demodulates and decodes the broadcast information included in the superimposed signal wirelessly transmitted in step S404 based on the superimposed transmission information wirelessly transmitted in step S403 (step S405). As described above, since the transmission power of the broadcast information is larger than the transmission power of the individual information, in step S405, the first wireless terminal 121 can demodulate and decode the broadcast information included in the superimposed signal.
  • the first wireless terminal 121 removes the broadcast information decoded in step S405 from the superimposed signal wirelessly transmitted in step S404 (step S406).
  • the first wireless terminal 121 demodulates and decodes the individual information to the first wireless terminal 121 from the remaining superimposed signal from which the broadcast information is removed in step S406 (step S407).
  • wireless terminal 121 can obtain the alerting
  • the second wireless terminal 122 demodulates and decodes the broadcast information included in the superimposed signal wirelessly transmitted in step S404 (step S408). Since the transmission power of the individual information to the first wireless terminal 121 is smaller than the transmission power of the broadcast information, the individual information to the first wireless terminal 121 that reaches the second wireless terminal 122 is sufficiently attenuated and has a noise level. . For this reason, in step S408, the second radio terminal 122 can demodulate and decode the broadcast information included in the superimposed signal.
  • the process may be performed without step S408. That is, the second radio terminal 122 may perform processing that does not demodulate and decode the broadcast information included in the superimposed signal from the radio base station 110. Also in this case, the 1st radio
  • the radio base station 110 may perform superimposed transmission combining a plurality of patterns of the first to third patterns.
  • the radio base station 110 may superimpose and transmit a plurality of individual information to the first radio terminal 121, individual information to the second radio terminal 122, and broadcast information.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of processing performed by the radio base station according to the embodiment.
  • the radio base station 110 according to the embodiment repeatedly executes each step shown in FIG. 5, for example.
  • the radio base station 110 determines a combination of information to be superimposed in DL superimposed transmission (step S501).
  • step S501 The process for determining the combination of information to be superimposed and transmitted in step S501 will be described later (see, for example, FIG. 6).
  • the radio base station 110 superimposes each information determined in step S501 in the power direction (step S502).
  • the wireless base station 110 wirelessly transmits to the wireless terminal superimposed transmission information indicating that the information determined in step S501 is superimposed and transmitted (step S503).
  • the wireless terminal that is the transmission destination of the superimposition transmission information in step S503 is the vicinity side of the wireless base station 110 among the plurality of wireless terminals ( A wireless terminal having a higher SNR.
  • the wireless terminal that is the transmission destination of the superimposed transmission information in step S503 is the wireless terminal when each piece of information determined in step S501 is information for one wireless terminal.
  • the radio base station 110 wirelessly transmits the superimposed signal obtained by the superimposition in step S502 to the wireless terminal (step S504), and ends the series of processes.
  • the wireless terminal that is the transmission destination of the superimposed signal in step S503 is a wireless terminal included in the destination of each information determined in step S501.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of determination processing of a combination of information to be superimposed and transmitted by the radio base station according to the embodiment.
  • the radio base station 110 executes, for example, each step illustrated in FIG. 6 as a process for determining a combination of information to be superimposed and transmitted.
  • the radio base station 110 determines whether there is user data for a VIP (Very Important Person) user among the radio terminals located in the own cell (step S601).
  • a VIP user is a wireless terminal capable of wireless communication under conditions that are more advantageous than general users due to, for example, a contract.
  • the radio base station 110 determines to superimpose a plurality of user data for the same user (step S602), and ends a series of determination processes. In this case, for example, the second pattern of superimposed transmission shown in FIG. 3 is obtained.
  • the radio base station 110 determines to superimpose a plurality of user data for the same VIP user.
  • step S601 when there is no user data for the VIP user (step S601: No), the radio base station 110 determines whether there is user data for the user who needs to improve the throughput (step S603).
  • the user who needs to improve the throughput is, for example, a wireless terminal whose throughput is temporarily reduced or a wireless terminal that performs transmission of a large capacity DL.
  • step S603 when there is user data for a user who requires throughput improvement (step S603: Yes), the radio base station 110 proceeds to step S602.
  • the radio base station 110 determines to superimpose a plurality of user data to users who need the same throughput improvement.
  • step S603 when there is no user data for a user who needs to improve throughput (step S603: No), the radio base station 110 determines whether there is user data for a plurality of users that can be superimposed and transmitted. (Step S604).
  • the plurality of users capable of superimposed transmission are, for example, a plurality of users having different SNRs with the radio base station 110 and a plurality of radio terminals that can be selected as a pair of non-orthogonal multiple access.
  • step S604 when there is each user data to a plurality of users that can be superimposed and transmitted (step S604: Yes), the radio base station 110 determines to superimpose each user data to the plurality of users (step S604). S605), a series of determination processing ends.
  • step S604 when there is no user data for a plurality of users that can be superimposed (step S604: No), the radio base station 110 has user data and individual control information for the same user that can be superimposed. Whether or not (step S606). When there is user data and individual control information for the same user that can be superimposed (step S606: Yes), the radio base station 110 determines to superimpose user data and individual control information for the same user (step S606). S607), a series of determination processing ends. In this case, for example, the second pattern of superimposed transmission shown in FIG. 3 is obtained.
  • step S606 when there is no user data and individual control information for the same user that can be superimposed (step S606: No), the radio base station 110 proceeds to step S602.
  • step S602 the radio base station 110 determines to superimpose a plurality of user data for arbitrary users.
  • step S606 when there is no user data and individual control information for the same user that can be superimposed (step S606: No), the radio base station 110 transmits the user data for a certain user and each radio of the own cell. It may be determined that the notification information to the terminal is superimposed. In this case, for example, the third pattern of superimposed transmission shown in FIG. 4 is obtained.
  • the radio base station 110 can determine the combination of information to be superimposed and transmitted based on various criteria.
  • the radio base station 110 determines whether or not the first radio terminal 121 is a radio terminal of a specific type (for example, a VIP user), and the first radio terminal 121 is a specific type.
  • a plurality of user data to the first wireless terminal 121 is superimposed and transmitted.
  • the radio base station 110 determines whether or not the communication state of the first radio terminal 121 is the specific state, and when the communication state of the first radio terminal 121 is the specific state, the radio base station 110 proceeds to the first radio terminal 121.
  • a plurality of user data are superimposed and transmitted.
  • the specific state is, for example, a state in which throughput is temporarily reduced or a state in which large-capacity communication is performed. Thereby, when the communication state of the first wireless terminal 121 is the specific state, the throughput of the first wireless terminal 121 can be improved without increasing the time resource and the frequency resource to be used.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of processing by the first wireless terminal according to the embodiment.
  • the first wireless terminal 121 according to the embodiment executes, for example, each step shown in FIG. First, the first wireless terminal 121 receives the superimposed transmission information from the wireless base station 110 (step S701). Next, the first radio terminal 121 receives a superimposed signal from the radio base station 110 (step S702).
  • the first wireless terminal 121 demodulates and decodes each piece of information included in the superimposed signal received in step S702 based on the superimposed transmission information received in step S701 (step S703).
  • the first wireless terminal 121 can obtain each piece of information included in the superimposed signal by performing demodulation and decoding by SIC on the superimposed signal. For example, the first wireless terminal 121 repeats a process of canceling (removing) information obtained by demodulating and decoding information having the maximum power among the information included in the superimposed signal from the superimposed signal, Each information included in the superimposed signal can be obtained.
  • the magnitude relationship of the transmission power of each information included in the superimposed signal can be determined based on, for example, the superimposed transmission information.
  • step S704 based on the superposition transmission information received in step S701, the first wireless terminal 121 discards information that does not include the terminal as a transmission destination among the pieces of information obtained by demodulation and decoding in step S703 ( Step S704), a series of processing ends.
  • step S704 when all pieces of information obtained by demodulation and decoding in step S703 are information including the own terminal as a transmission destination, the first wireless terminal 121 does not discard the information.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a configuration of the radio base station and the first radio terminal according to the embodiment. 8, parts similar to those shown in FIG. 1 are given the same reference numerals and explanation thereof is omitted.
  • the radio base station 110 includes, for example, a superimposition information determination unit 811, a superimposition unit 812, a superimposition transmission information transmission unit 813, and a superimposition signal transmission unit 814, and includes a non-orthogonal multiple access scheme. It is a radio base station corresponding to.
  • the superimposition information determination unit 811 determines a combination of information that the radio base station 110 transmits in a superimposed manner.
  • the superimposing unit 812 superimposes the information combination determined by the superimposing information determining unit 811 in the power direction.
  • the superimposed transmission information transmitting unit 813 generates superimposed transmission information indicating that superimposed transmission is performed based on the combination of information determined by the superimposed information determining unit 811 and wirelessly transmits the generated superimposed transmission information.
  • the superimposed signal transmission unit 814 wirelessly transmits the superimposed signal obtained by the superimposition of the superimposing unit 812. Processing by the superimposition information determination unit 811, the superimposition unit 812, the superimposition transmission information transmission unit 813, and the superimposition signal transmission unit 814 will be described later (for example, see FIG. 9).
  • the first wireless terminal 121 includes a receiving unit 821, a demodulation / decoding unit 822, and an effective information determination unit 823, and is a wireless terminal that supports a non-orthogonal multiple access scheme.
  • the receiving unit 821 receives the superimposed transmission information and the superimposed signal that are wirelessly transmitted from the radio base station 110.
  • the demodulation / decoding unit 822 demodulates and decodes the superimposed signal received by the receiving unit 821 based on the superimposed transmission information received by the receiving unit 821. For example, when the number of superimposed signals indicated by the superimposed transmission information is 2 or more, the demodulation / decoding unit 822 demodulates and decodes each information included in the superimposed signal by SIC as in the non-orthogonal multiple access scheme. . When the number of superimposed signals indicated by the superimposed transmission information is 1, the demodulation / decoding unit 822 performs demodulation and decoding of information in the same manner as in the normal OFDMA scheme.
  • OFDMA stands for Orthogonal Frequency Division Multiple Access (orthogonal frequency division multiple access).
  • the valid information determination unit 823 determines validity / invalidity of each information obtained by the demodulation and decoding of the demodulation / decoding unit 822 based on the superimposed transmission information received by the reception unit 821, and determines the information determined to be invalid. Discard. For example, the valid information determining unit 823 determines that each piece of information obtained by demodulation and decoding of the demodulation / decoding unit 822 is valid when the information transmission destination includes its own terminal. If the transmission destination does not include the terminal itself, it is determined to be invalid. Processing by the receiving unit 821, the demodulation / decoding unit 822, and the valid information determining unit 823 will be described later (see, for example, FIG. 9).
  • a generating unit that generates a superimposed signal can be realized by, for example, the superimposing information determining unit 811 and the superimposing unit 812.
  • the transmission unit that wirelessly transmits the superimposed signal can be realized by the superimposed signal transmission unit 814, for example.
  • a reception unit that receives the superimposed signal from the radio base station 110 can be realized by the reception unit 821, for example.
  • An acquisition unit that acquires a plurality of information from the superimposed signal received by the reception unit can be realized by the demodulation / decoding unit 822 and the valid information determination unit 823, for example.
  • FIG. 9 is a sequence diagram illustrating an example of processing by each unit of the radio base station according to the embodiment.
  • the superimposition information determination unit 811 determines a combination of information to be superimposed in the superposition signal wirelessly transmitted by the radio base station 110 (step S901).
  • the superimposition information determination unit 811 outputs a superimposition request for superimposing the combination of information determined in step S901 to the superimposition unit 812 (step S902). Also, the superimposition information determination unit 811 outputs the superimposition information notifying the combination of information determined in step S901 to the superimposition transmission information transmission unit 813 (step S903).
  • the superimposing unit 812 superimposes each information in the power direction in accordance with the superposition request output in step S902 (step S904). Also, the superimposed transmission information transmitting unit 813 generates superimposed transmission information indicating that the combination of information determined in step S901 is superimposed and transmitted based on the superimposed information output in step S903 (step S905).
  • the superimposition unit 812 outputs a superimposition signal transmission request for requesting transmission of the superimposition signal obtained by the superimposition in step S904 to the superimposition signal transmission unit 814 (step S906).
  • the superimposed transmission information transmitting unit 813 wirelessly transmits the superimposed transmission information generated in step S905 to the first wireless terminal 121 (step S907).
  • the superimposed signal transmission unit 814 wirelessly transmits the superimposed signal in accordance with the superimposed signal transmission request output in step S906 (step S908).
  • FIG. 10 is a sequence diagram illustrating an example of processing performed by each unit of the first wireless terminal according to the embodiment.
  • receiving section 821 demodulation / decoding section 822, and valid information determining section 823 of first wireless terminal 121 shown in FIG. 8, for example, each step shown in FIG. 10 is executed.
  • the receiving unit 821 receives the superimposed transmission information wirelessly transmitted from the wireless base station 110 in step S907 illustrated in FIG. 9 (step S1001).
  • the reception unit 821 outputs the superimposed transmission information received in step S1001 to the demodulation / decoding unit 822 and the valid information determination unit 823 (step S1002).
  • the receiving unit 821 receives the superimposed signal wirelessly transmitted from the wireless base station 110 in step S908 shown in FIG. 9 (step S1003).
  • the reception unit 821 outputs the superimposed signal received in step S1003 to the demodulation / decoding unit 822 (step S1004).
  • the demodulation / decoding unit 822 demodulates and decodes each piece of information included in the superimposed signal output in step S1004 based on the superimposed transmission information output in step S1002 (step S1005).
  • the demodulation / decoding unit 822 can obtain each piece of information included in the superimposed signal by performing demodulation and decoding by SIC on the superimposed signal.
  • the demodulation / decoding unit 822 outputs each information obtained by the demodulation and decoding in step S1005 to the valid information determining unit 823 (step S1006).
  • the valid information determination unit 823 determines validity / invalidity of each information output in step S1006 based on the superimposed transmission information output in step S1002, and discards (deletes) the information determined to be invalid. (Step S1007).
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of superimposition information generated by the superimposition information determination unit of the radio base station according to the embodiment.
  • the superimposition information determination unit 811 of the radio base station 110 according to the embodiment generates, for example, the superimposition information 1100 illustrated in FIG.
  • the superimposition information 1100 is information that associates the superimposition order of each information superimposed on the superimposition signal with the data type of each information superimposed on the superimposition signal.
  • 11 includes an individual control signal to the first radio terminal 121, broadcast information to each radio terminal of the cell of the radio base station 110, user data to the first radio terminal 121, the second radio terminal 122.
  • the superimposition signals are superimposed on the user data in the order of user data.
  • the superimposing unit 812 generates a superimposed signal by superimposing each information based on the superimposing information 1100 generated by the superimposing information determining unit 811. For example, the superimposing unit 812 generates a superimposed signal by superimposing each information in the power direction in the superimposing order indicated by the superimposing information 1100. In addition, the superimposing unit 812 generates a superimposed signal by superimposing each information in the power direction so that the transmission power becomes smaller as the superposition order indicated by the superimposition information 1100 is earlier (smaller).
  • the superimposition transmission information transmission unit 813 generates superimposition transmission information to be transmitted to the first wireless terminal 121 based on the superimposition information 1100 generated by the superimposition information determination unit 811.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of the superimposed transmission information transmitted by the superimposed transmission information transmission unit of the radio base station according to the embodiment.
  • the superposition transmission information transmission unit 813 of the radio base station 110 according to the embodiment includes, for example, superposition transmission information to be transmitted to the first radio terminal 121.
  • the superimposed transmission information 1200 shown in FIG. 12 is generated.
  • the superimposed transmission information 1200 is information indicating whether each information superimposed on the superimposed signal is valid or invalid with respect to the first wireless terminal 121 in addition to the content of the superimposed information 1100.
  • the superimposition transmission information 1200 indicates that these are valid.
  • the broadcast information is transmitted to each wireless terminal in the cell of the radio base station 110 and is valid for each wireless terminal in the cell of the radio base station 110, superimposed transmission is performed as in the example shown in FIG.
  • the information 1200 may not clearly indicate that the broadcast information is valid.
  • the user data to the second wireless terminal 122 is information that does not include the first wireless terminal 121 as a transmission destination, and thus the superimposed transmission information 1200 is the second wireless terminal 122. Indicates that user data for is invalid.
  • the user data to the second wireless terminal 122 is information discarded by the first wireless terminal 121.
  • the superimposition transmission information 1200 may not clearly indicate that the user data is information for the second wireless terminal 122 or user data.
  • the superimposed transmission information 1200 indicates only that the user data for the second wireless terminal 122 is information for wireless terminals other than the first wireless terminal 121. Identification information is not specified.
  • the transmission of the superimposition transmission information 1200 can be transmitted by an individual control signal from the radio base station 110 to the first radio terminal 121.
  • an individual control signal from the radio base station 110 to the first radio terminal 121 for example, PDCCH (Physical Downlink Control Channel) or E-PDCCH (Enhanced-PDCCH) can be used.
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel
  • E-PDCCH Enhanced-PDCCH
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a format of the superimposed transmission information transmitted by the superimposed transmission information transmission unit of the radio base station according to the embodiment.
  • the superimposed transmission information transmission unit 813 of the radio base station 110 according to the embodiment transmits the superimposed transmission information 1200 illustrated in FIG. 12 using, for example, the format 1300 illustrated in FIG.
  • the format 1300 includes an overlapping number area 1310, data type areas 1321, 1322,... And valid / invalid areas 1331, 1332,.
  • the superposition number area 1310 is an area indicating the number of superpositions (multiplexing number) in the superposition signal, that is, how many pieces of information are superposed in the power direction on the superposition signal. For example, it is assumed that 1 to 4 pieces of information can be superimposed in the power direction on the superimposed signal. In this case, the overlapping number area 1310 can be set to, for example, a 2 [bit] area (see, for example, FIG. 14).
  • the data type area 1321 and the valid / invalid area 1331 are information indicating the data type and valid / invalid regarding the first information (superimposition information) superimposed on the superimposed signal. It is assumed that there are four types of data, for example, individual control information to the target terminal (for example, the first wireless terminal 121), broadcast information, user data to the target terminal, and information to other than the target terminal.
  • the data type area 1321 can be, for example, a 2 [bit] area (see, for example, FIG. 14).
  • the valid / invalid area 1331 can be, for example, a 1 [bit] area indicating whether or not it is valid (for example, see FIG. 14).
  • the data type area 1322 and the valid / invalid area 1332 are information indicating the data type and valid / invalid regarding the second information (superimposition information) superimposed on the superimposed signal.
  • the data type area 1322 and the valid / invalid area 1332 are the same as the data type area 1321 and the valid / invalid area 1331, respectively.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of parameter definitions in the format of the superimposed transmission information transmitted by the superimposed transmission information transmission unit of the radio base station according to the embodiment.
  • the superimposed transmission information transmission unit 813 of the radio base station 110 according to the embodiment sets the parameters of each area in the format 1300 shown in FIG.
  • “10” indicates “10”.
  • the superimposed transmission information transmission unit 813 transmits “11 001 011 101 110” to the first wireless terminal 121 as the superimposed transmission information 1200 illustrated in FIG.
  • the number of superpositions is 4, the first information is individual control information (valid) to the target terminal, the second information is broadcast information (valid), and the third information is the target. This is user data (valid) to the terminal, and the fourth information indicates information (invalid) other than the target terminal.
  • the first wireless terminal 121 demodulates and decodes each piece of information included in the superimposed signal based on, for example, the superimposed transmission information 1200 illustrated in FIG. For example, the first radio terminal 121 first demodulates and decodes user data to the second radio terminal 122 from the superimposed signal received from the radio base station 110. Then, the first wireless terminal 121 removes the obtained signal component of the user data to the second wireless terminal 122 from the superimposed signal, and demodulates and decodes the user data to the first wireless terminal 121 from the remaining superimposed signal. Do.
  • the first wireless terminal 121 further removes the obtained signal component of the user data to the first wireless terminal 121 from the superimposed signal, and performs demodulation and decoding of the broadcast information from the remaining superimposed signal. Then, the first wireless terminal 121 removes the signal component of the obtained broadcast information from the superimposed signal, and demodulates and decodes the individual control information to the first wireless terminal 121 from the remaining superimposed signal.
  • the first wireless terminal 121 leaves the individual control information to the first wireless terminal 121 that is valid, the broadcast information, and the user data to the first wireless terminal 121 and is invalid. 2 Discard user data to the wireless terminal 122.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the radio base station according to the embodiment.
  • the radio base station 110 according to the embodiment can be realized by, for example, the radio base station 1500 illustrated in FIG.
  • the radio base station 1500 includes a CPU 1501, a DSP 1502, a memory 1503, an RF circuit 1504, an antenna 1505, and a network IF 1506.
  • CPU is an abbreviation for Central Processing Unit.
  • DSP is an abbreviation for Digital Signal Processor.
  • RF is an abbreviation for Radio Frequency.
  • the CPU 1501, DSP 1502, memory 1503, RF circuit 1504, and network IF 1506 are connected by a bus 1509.
  • the CPU 1501 governs overall control of the radio base station 1500.
  • the DSP 1502 performs processing related to communication in the radio base station 1500.
  • the memory 1503 includes, for example, a main memory and an auxiliary memory.
  • the main memory is, for example, a RAM (Random Access Memory).
  • the main memory is used as a work area for the CPU 1501 and the DSP 1502.
  • the auxiliary memory is, for example, a nonvolatile memory such as a magnetic disk, an optical disk, or a flash memory.
  • Various programs for operating the radio base station 1500 are stored in the auxiliary memory.
  • the program stored in the auxiliary memory is loaded into the main memory and executed by the CPU 1501 and the DSP 1502.
  • the RF circuit 1504 is a communication interface that communicates with the outside of the radio base station 1500 (for example, the first radio terminal 121 and the second radio terminal 122) by transmitting and receiving radio signals using the antenna 1505.
  • the RF circuit 1504 is controlled by the CPU 1501 and the DSP 1502.
  • the RF circuit 1504 performs transmission processing such as conversion from a digital signal to an analog signal, frequency conversion from a baseband to an RF band, and amplification with respect to a transmission signal output from the CPU 1501 or the DSP 1502.
  • the RF circuit 1504 wirelessly transmits the signal subjected to the transmission process from the antenna 1505.
  • the RF circuit 1504 performs reception processing such as amplification, frequency conversion from the RF band to the baseband, conversion from an analog signal to a digital signal, and the like on the signal received by the antenna 1505.
  • the antenna 1505 outputs a reception signal obtained by the reception process to the CPU 1501 and the DSP 1502.
  • the network IF 1506 is a communication interface that performs communication with the outside of the wireless base station 1500 (for example, the access network 10) by, for example, wired communication.
  • the network IF 1506 is controlled by the CPU 1501.
  • the superimposition information determination unit 811 and the superimposition unit 812 illustrated in FIG. 8 can be realized by at least one of the CPU 1501 and the DSP 1502, for example.
  • the superimposed transmission information transmission unit 813 and the superimposed signal transmission unit 814 illustrated in FIG. 8 can be realized by at least one of the CPU 1501 and the DSP 1502, the RF circuit 1504, and the antenna 1505, for example.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of each wireless terminal according to the embodiment.
  • Each of the first wireless terminal 121 and the second wireless terminal 122 according to the embodiment can be realized by, for example, the wireless terminal 1600 illustrated in FIG.
  • the wireless terminal 1600 includes a CPU 1601, a memory 1602, an RF circuit 1603, and an antenna 1604.
  • the CPU 1601, the memory 1602, and the RF circuit 1603 are connected by a bus 1609.
  • the CPU 1601 governs overall control of the wireless terminal 1600.
  • the memory 1602 includes, for example, a main memory and an auxiliary memory.
  • the main memory is, for example, a RAM.
  • the main memory is used as a work area for the CPU 1601.
  • the auxiliary memory is a non-volatile memory such as a magnetic disk or a flash memory.
  • Various programs for operating the wireless terminal 1600 are stored in the auxiliary memory.
  • the program stored in the auxiliary memory is loaded into the main memory and executed by the CPU 1601.
  • the RF circuit 1603 is a communication interface that communicates with the outside of the wireless terminal 1600 (for example, the wireless base station 110) by transmitting and receiving wireless signals using the antenna 1604.
  • the RF circuit 1603 is controlled by the CPU 1601.
  • the RF circuit 1603 performs transmission processing such as conversion from a digital signal to an analog signal, frequency conversion from a baseband to an RF band, and amplification with respect to a transmission signal output from the CPU 1601. Then, the RF circuit 1603 wirelessly transmits the signal subjected to the transmission process from the antenna 1604.
  • the RF circuit 1603 performs reception processing such as amplification, frequency conversion from the RF band to the baseband, conversion from an analog signal to a digital signal, and the like on the signal received by the antenna 1604. Then, the antenna 1604 outputs a reception signal obtained by the reception process to the CPU 1601.
  • the demodulation / decoding unit 822 and the valid information determination unit 823 illustrated in FIG. 8 can be realized by the CPU 1601, for example.
  • the wireless base station 110 transmits a superimposed signal obtained by multiplexing a plurality of pieces of information including the first wireless terminal 121 as a transmission destination in the power direction.
  • 121 can be wirelessly transmitted.
  • the throughput in the first wireless terminal 121 can be increased without increasing the time resource and frequency resource to be used. For this reason, the throughput in the wireless communication system 100 can be improved.
  • the wireless base station As described above, according to the wireless communication system, the wireless base station, the wireless terminal, and the wireless communication method, the throughput in the wireless communication system can be improved.
  • non-orthogonal multiple access is one of multiple access methods in which signals of a plurality of UEs in a cell are multiplexed on the same radio resource and transmitted simultaneously.
  • OFDMA orthogonal multiple access
  • OFDMA orthogonal multiple access
  • a new power is used to superimpose signals from a plurality of UEs, thereby further improving throughput.
  • non-orthogonal multiple access is a radio resource allocation technique that is less dependent on the instantaneous CSI fed back from each UE than the frequency scheduling technique in OFDMA. Therefore, by using non-orthogonal multiple access, performance improvement can be expected, such as an environment with many UEs moving at high speed and a scenario in which wireless backhaul is applied to multiple high-speed mobile terminals such as trains and buses. There are many scenarios.
  • CSI is an abbreviation for Channel State Information (channel quality information).
  • non-orthogonal multiple access is a connection method for improving the overall throughput by superimposing a plurality of UEs.
  • the number of superimposing UEs is 1. It becomes the same as normal OFDMA. In this case, a free area exists on the power area. According to the above-described embodiment, it is possible to further improve the throughput by superimposing information that can be superposed under such circumstances.
  • a UE near a radio base station utilizes a mechanism that once demodulates and decodes information of a distant UE. That is, for example, the first wireless terminal 121 corresponding to non-orthogonal multiple access is configured to demodulate and decode each piece of information to the first wireless terminal 121 and the second wireless terminal 122.
  • the radio base station 110 uses the non-orthogonal multiple access scheme as a plurality of information to the first radio terminal 121, for example, as information to the first radio terminal 121 and other radio terminals in a pseudo manner. Superimpose and transmit wirelessly. Also, the radio base station 110 transmits to the first radio terminal 121 superimposition transmission information indicating that each of the superimposed information is actually information for the first radio terminal 121.
  • the first wireless terminal 121 first demodulates and decodes information from the superimposed signal to other pseudo wireless terminals, as in the normal non-orthogonal multiple access scheme. Next, the first wireless terminal 121 demodulates and decodes the information to the first wireless terminal 121 from the remaining superimposed signal obtained by removing the signal component of the information to the other pseudo wireless terminal from the superimposed signal. Since the first wireless terminal 121 can determine that the information for the pseudo other wireless terminal is actually the information for the first wireless terminal 121 based on the superimposed transmission information from the wireless base station 110. Then, pseudo information to other wireless terminals is acquired as information to the own terminal.
  • a plurality of pieces of information to the first wireless terminal 121 can be wirelessly transmitted to the first wireless terminal 121 in the power direction.
  • a plurality of information to the first wireless terminal 121 is superimposed in the power direction and wirelessly transmitted to the first wireless terminal 121, thereby further improving the throughput. it can.

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Abstract

無線通信システム１００は、無線基地局（１１０）と、第１無線端末（１２１）と、を含む。無線基地局（１１０）は、第１無線端末（１２１）を送信先に含む複数の情報（１０１，１０２）を電力方向で多重化した重畳信号を生成する。そして、無線基地局（１１０）は、生成した重畳信号を無線送信する。第１無線端末（１２１）は、無線基地局（１１０）によって無線送信された重畳信号を受信する。そして、第１無線端末（１２１）は、受信した重畳信号から複数の情報（１０１，１０２）を取得する。

Description

無線通信システム、無線基地局、無線端末および無線通信方法
　本発明は、無線通信システム、無線基地局、無線端末および無線通信方法に関する。
　従来、第３世代移動通信システム（３Ｇ）、第３．９世代移動通信システムに対応するＬＴＥ、第４世代移動通信システムに対応するＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ、第５世代移動通信システム（５Ｇ）等が知られている（たとえば、下記特許文献１～６参照。）。ＬＴＥはＬｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎの略である。また、第５世代移動通信システムにおいては、複数のユーザの情報を電力方向に分割して多重化を行う非直交多元接続（ＮＯＭＡ：Ｎｏｎ－Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ）が検討されている（たとえば、下記特許文献１，２参照。）。
特開２０１５－１２４１１号公報 特開２０１４－１５０３６９号公報 特開２００９－１４７４０７号公報 特開２００９－１２４６３１号公報 特開２０１３－１０２４０６号公報 特開２００５－２７７６５４号公報
　しかしながら、上述した従来の非直交多元接続の技術では、無線基地局のセル内の無線端末の組み合わせによっては電力領域の空きが生じ、無線通信システムにおけるスループットを向上させることができない場合がある。
　１つの側面では、本発明は、無線通信システムにおけるスループットを向上させることができる無線通信システム、無線基地局、無線端末および無線通信方法を提供することを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の一側面によれば、無線基地局が、同一の無線端末を送信先に含む複数の情報を電力方向で多重化した重畳信号を無線送信し、前記無線端末が、前記無線基地局によって無線送信された前記重畳信号を受信し、受信した前記重畳信号から前記複数の情報を取得する無線通信システム、無線基地局、無線端末および無線通信方法が提案される。
　本発明の一側面によれば、無線通信システムにおけるスループットを向上させることができるという効果を奏する。
図１は、実施の形態にかかる無線通信システムの一例を示す図である。 図２は、実施の形態にかかる無線通信システムにおける重畳送信の第１パターンの一例を示すシーケンス図である。 図３は、実施の形態にかかる無線通信システムにおける重畳送信の第２パターンの一例を示すシーケンス図である。 図４は、実施の形態にかかる無線通信システムにおける重畳送信の第３パターンの一例を示すシーケンス図である。 図５は、実施の形態にかかる無線基地局による処理の一例を示すフローチャートである。 図６は、実施の形態にかかる無線基地局による重畳送信する情報の組み合わせの決定処理の一例を示すフローチャートである。 図７は、実施の形態にかかる第１無線端末による処理の一例を示すフローチャートである。 図８は、実施の形態にかかる無線基地局および第１無線端末の構成の一例を示す図である。 図９は、実施の形態にかる無線基地局の各部による処理の一例を示すシーケンス図である。 図１０は、実施の形態にかる第１無線端末の各部による処理の一例を示すシーケンス図である。 図１１は、実施の形態にかかる無線基地局の重畳情報決定部が生成する重畳情報の一例を示す図である。 図１２は、実施の形態にかかる無線基地局の重畳送信情報送信部が送信する重畳送信情報の一例を示す図である。 図１３は、実施の形態にかかる無線基地局の重畳送信情報送信部が送信する重畳送信情報のフォーマットの一例を示す図である。 図１４は、実施の形態にかかる無線基地局の重畳送信情報送信部が送信する重畳送信情報のフォーマットにおけるパラメータ定義の一例を示す図である。 図１５は、実施の形態にかかる無線基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。 図１６は、実施の形態にかかる各無線端末のハードウェア構成の一例を示す図である。
　以下に図面を参照して、本発明にかかる無線通信システム、無線基地局、無線端末および無線通信方法の実施の形態を詳細に説明する。
（実施の形態）
（実施の形態にかかる無線通信システム）
　図１は、実施の形態にかかる無線通信システムの一例を示す図である。図１に示すように、実施の形態にかかる無線通信システム１００は、無線基地局１１０と、第１無線端末１２１と、を含む。また、無線通信システム１００は、さらに第２無線端末１２２を含んでもよい。アクセスネットワーク１０は、たとえば３ＧＰＰ（３ｒｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ　Ｐｒｏｊｅｃｔ）に規定されるＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｐａｃｋｅｔ　Ｃｏｒｅ）などのキャリアネットワークである。また、アクセスネットワーク１０はインターネットなどの広域ネットワークを含んでいてもよい。
　無線基地局１１０は、アクセスネットワーク１０に接続されており、アクセスネットワーク１０から受信したＤＬ（Ｄｏｗｎ　Ｌｉｎｋ：下りリンク）の信号を第１無線端末１２１や第２無線端末１２２に無線送信する基地局装置である。一例としては、無線基地局１１０は、３ＧＰＰに規定されるｅＮＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｎｏｄｅ　Ｂ）とすることができる。
　また、無線基地局１１０は、たとえば非直交多元接続（ＮＯＭＡ）に対応した無線基地局とすることができる。たとえば、無線基地局１１０は、第１無線端末１２１への情報と第２無線端末１２２への情報とを、電力方向で多重化することにより同一の時間リソースおよび周波数リソースを用いて送信可能である。
　第１無線端末１２１および第２無線端末１２２のそれぞれは、無線基地局１１０のセルに在圏しており、無線基地局１１０から無線送信されるＤＬの信号を受信可能な端末装置である。一例としては、第１無線端末１２１および第２無線端末１２２のそれぞれは、３ＧＰＰに規定されるＵＥ（Ｕｓｅｒ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）とすることができる。
　第１無線端末１２１は、たとえば第２無線端末１２２より無線基地局１１０の近傍に位置していることにより、無線基地局１１０との間のＳＮＲが第２無線端末１２２より高い無線端末である。ＳＮＲはＳｉｇｎａｌ　ｔｏ　Ｎｏｉｓｅ　Ｒａｔｉｏ（信号対雑音比）の略である。第２無線端末１２２は、たとえば第１無線端末１２１より無線基地局１１０の遠方に位置していることにより、無線基地局１１０との間のＳＮＲが第１無線端末１２１より低い無線端末である。
　第１無線端末１２１は、たとえば非直交多元接続に対応した無線端末とすることができる。たとえば、第１無線端末１２１は、無線基地局１１０から非直交多元接続により送信された重畳信号に対してＳＩＣによる復調および復号を行うことにより、重畳信号に含まれる各情報を取得することができる。ＳＩＣは、Ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ　Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ　Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ（逐次干渉除去）の略である。そして、第１無線端末１２１は、得られた各情報のうちの他端末（たとえば第２無線端末１２２）への情報は破棄する。第２無線端末１２２は、非直交多元接続に対応した無線端末であってもよいし、非直交多元接続に対応していない無線端末であってもよい。
　また、無線基地局１１０は、それぞれが第１無線端末１２１を送信先に含む複数の情報１０１，１０２を電力方向で多重化（非直交多重化）した重畳信号を無線送信することが可能である。情報１０１，１０２のそれぞれは、たとえば第１無線端末１２１への個別情報であってもよいし、無線基地局１１０のセルの各無線端末への報知情報であってもよい。個別情報は、たとえば、ユーザデータまたは制御情報である。
　第１無線端末１２１を送信先に含む情報１０１，１０２を電力方向で多重化した重畳信号を無線送信する処理は、たとえば第１無線端末１２１への情報および第２無線端末１２２への情報を電力方向で多重化した重畳信号を無線送信する上述の処理と同様である。ただし、第１無線端末１２１を送信先に含む複数の情報を電力方向で多重化した重畳信号に含まれる複数の情報の送信先には第１無線端末１２１が含まれる。
　また、第１無線端末１２１は、無線基地局１１０から受信した重畳信号に対してＳＩＣによる復調および復号を行うことにより、重畳信号に含まれる各情報を取得することができる。そして、第１無線端末１２１は、得られた各情報は自端末を送信先に含むため、得られた各情報を破棄せずに自端末への情報として処理する。
　たとえば、第２無線端末１２２が存在しない場合や、第２無線端末１２２が存在しても第１無線端末１２１および第２無線端末１２２の各ＳＮＲの関係等により第１無線端末１２１や第２無線端末１２２への非直交多元接続による伝送ができない場合がある。このような場合に、無線基地局１１０は、第１無線端末１２１を送信先に含む情報１０１，１０２を電力方向で多重化した重畳信号を無線送信する。これにより、第１無線端末１２１と第２無線端末１２２への非直交多元接続による伝送ができないことによる電力領域の空きを用いて第１無線端末１２１への伝送のスループットを向上させることができる。これにより、無線通信システム１００におけるスループットを向上させることができる。
　また、このような場合に限らず、無線基地局１１０は、第１無線端末１２１を送信先に含む情報１０１，１０２を電力方向で多重化した重畳信号を無線送信してもよい。これにより、使用する時間リソースおよび周波数リソースを増加させずに第１無線端末１２１への伝送のスループットを向上させることができる。これにより、無線通信システム１００におけるスループットを向上させることができる。
　また、無線基地局１１０は、第１無線端末１２１を送信先に含む情報１０１，１０２を電力方向で多重化した重畳信号を無線送信することを示す制御情報（たとえば後述の重畳送信情報）と重畳信号とを無線送信してもよい。これにより、第１無線端末１２１は、無線基地局１１０から出力された制御情報に基づいて、無線基地局１１０から無線送信された重畳信号に含まれる情報１０１，１０２の各送信先に自端末が含まれることを検知して情報１０１，１０２を取得することができる。
（実施の形態にかかる無線通信システムにおける重畳送信の第１パターン）
　図２は、実施の形態にかかる無線通信システムにおける重畳送信の第１パターンの一例を示すシーケンス図である。実施の形態にかかる無線通信システム１００においては、たとえば図２に示す各ステップが実行される。
　まず、無線基地局１１０が、ＤＬの重畳送信において重畳する情報の組み合わせを決定する（ステップＳ２０１）。図２に示す例では、無線基地局１１０が、第１無線端末１２１および第２無線端末１２２への各個別情報を重畳（すなわち非直交多元接続）すると決定したとする。第１無線端末１２１への個別情報は、たとえば第１無線端末１２１へのユーザデータや第１無線端末１２１への個別制御情報などである。同様に、第２無線端末１２２への個別情報は、たとえば第２無線端末１２２へのユーザデータや第２無線端末１２２への個別制御情報などである。
　つぎに、無線基地局１１０が、第１無線端末１２１および第２無線端末１２２への各個別情報を電力方向に重畳（多重化）する（ステップＳ２０２）。ステップＳ２０２において、無線基地局１１０は、ＳＮＲが低い遠方側の第２無線端末１２２への個別情報の送信電力が、ＳＮＲが高い近傍側の第１無線端末１２１への個別情報の送信電力より大きくなるように各個別情報を電力方向に重畳する。
　つぎに、無線基地局１１０が、第１無線端末１２１および第２無線端末１２２への各個別情報を重畳して送信することを示す重畳送信情報を、近傍側の第１無線端末１２１へ送信する（ステップＳ２０３）。つぎに、無線基地局１１０が、ステップＳ２０２の重畳によって得られた重畳信号を第１無線端末１２１および第２無線端末１２２へ無線送信する（ステップＳ２０４）。
　つぎに、第１無線端末１２１が、ステップＳ２０３によって無線送信された重畳送信情報に基づいて、ステップＳ２０４によって無線送信された重畳信号に含まれる第２無線端末１２２への個別情報の復調および復号を行う（ステップＳ２０５）。上述のように、第２無線端末１２２への個別情報の送信電力は第１無線端末１２１への個別情報の送信電力より大きいため、ステップＳ２０５において第１無線端末１２１は重畳信号に含まれる第２無線端末１２２への個別情報の復調および復号を行うことができる。
　つぎに、第１無線端末１２１は、ステップＳ２０５によって復号した第２無線端末１２２への個別情報を、ステップＳ２０４によって無線送信された重畳信号から除去する（ステップＳ２０６）。つぎに、第１無線端末１２１は、ステップＳ２０６によって第２無線端末１２２への個別情報を除去した残余の重畳信号から、第１無線端末１２１への個別情報の復調および復号を行う（ステップＳ２０７）。また、第１無線端末１２１は、ステップＳ２０５によって復号した第２無線端末１２２への個別情報を破棄する（ステップＳ２０８）。これにより、第１無線端末１２１は、無線基地局１１０からの第１無線端末１２１への個別情報を得ることができる。
　また、第２無線端末１２２が、ステップＳ２０４によって無線送信された重畳信号に含まれる第２無線端末１２２への個別情報の復調および復号を行う（ステップＳ２０９）。第１無線端末１２１への個別情報の送信電力は第２無線端末１２２への個別情報の送信電力より小さいため、第２無線端末１２２へ到達する第１無線端末１２１への個別情報は十分に減衰し雑音レベルになっている。このため、ステップＳ２０９において第２無線端末１２２は重畳信号に含まれる第２無線端末１２２への個別情報の復調および復号を行うことができる。これにより、第２無線端末１２２は、無線基地局１１０からの第２無線端末１２２への個別情報を得ることができる。
（実施の形態にかかる無線通信システムにおける重畳送信の第２パターン）
　図３は、実施の形態にかかる無線通信システムにおける重畳送信の第２パターンの一例を示すシーケンス図である。実施の形態にかかる無線通信システム１００においては、たとえば図３に示す各ステップが実行される。
　まず、無線基地局１１０が、ＤＬの重畳送信において重畳する情報の組み合わせを決定する（ステップＳ３０１）。図３に示す例では、無線基地局１１０が、第１無線端末１２１への個別情報＃１，＃２（複数の個別情報）を重畳すると決定したとする。つぎに、無線基地局１１０が、第１無線端末１２１への個別情報＃１，＃２を電力方向に重畳する（ステップＳ３０２）。ステップＳ３０２において、無線基地局１１０は、たとえば個別情報＃２の送信電力が個別情報＃１の送信電力より大きくなるように、個別情報＃１，＃２を電力方向に重畳する。
　つぎに、無線基地局１１０が、第１無線端末１２１への個別情報＃１，＃２を重畳して送信することを示す重畳送信情報を第１無線端末１２１へ送信する（ステップＳ３０３）。つぎに、無線基地局１１０が、ステップＳ３０２の重畳によって得られた重畳信号を第１無線端末１２１へ無線送信する（ステップＳ３０４）。
　つぎに、第１無線端末１２１が、ステップＳ３０３によって無線送信された重畳送信情報に基づいて、ステップＳ３０４によって無線送信された重畳信号に含まれる個別情報＃２の復調および復号を行う（ステップＳ３０５）。上述のように、個別情報＃２の送信電力は個別情報＃１の送信電力より大きいため、ステップＳ３０５において第１無線端末１２１は重畳信号に含まれる個別情報＃２の復調および復号を行うことができる。
　つぎに、第１無線端末１２１は、ステップＳ３０５によって復号した第１無線端末１２１への個別情報＃２を、ステップＳ３０４によって無線送信された重畳信号から除去する（ステップＳ３０６）。つぎに、第１無線端末１２１は、ステップＳ３０６によって第１無線端末１２１への個別情報＃２を除去した残余の重畳信号から、第１無線端末１２１への個別情報＃１の復調および復号を行う（ステップＳ３０７）。これにより、第１無線端末１２１は、無線基地局１１０から第１無線端末１２１への個別情報＃１，＃２を得ることができる。
（実施の形態にかかる無線通信システムにおける重畳送信の第３パターン）
　図４は、実施の形態にかかる無線通信システムにおける重畳送信の第３パターンの一例を示すシーケンス図である。実施の形態にかかる無線通信システム１００においては、たとえば図４に示す各ステップが実行される。
　まず、無線基地局１１０が、ＤＬの重畳送信において重畳する情報の組み合わせを決定する（ステップＳ４０１）。図４に示す例では、無線基地局１１０が、第１無線端末１２１への個別情報および自セルの各無線端末への報知情報を重畳すると決定したとする。つぎに、無線基地局１１０が、第１無線端末１２１への個別情報および自セルの各無線端末への報知情報を電力方向に重畳する（ステップＳ４０２）。ステップＳ４０２において、無線基地局１１０は、たとえば報知情報の送信電力が個別情報の送信電力より大きくなるように、個別情報および報知情報を電力方向に重畳する。
　つぎに、無線基地局１１０が、第１無線端末１２１への個別情報および自セルの各無線端末への報知情報を重畳して送信することを示す重畳送信情報を、第１無線端末１２１へ送信する（ステップＳ４０３）。つぎに、無線基地局１１０が、ステップＳ４０２の重畳によって得られた重畳信号を第１無線端末１２１および第２無線端末１２２へ無線送信する（ステップＳ４０４）。
　つぎに、第１無線端末１２１が、ステップＳ４０３によって無線送信された重畳送信情報に基づいて、ステップＳ４０４によって無線送信された重畳信号に含まれる報知情報の復調および復号を行う（ステップＳ４０５）。上述のように、報知情報の送信電力は個別情報の送信電力より大きいため、ステップＳ４０５において第１無線端末１２１は重畳信号に含まれる報知情報の復調および復号を行うことができる。
　つぎに、第１無線端末１２１は、ステップＳ４０５によって復号した報知情報を、ステップＳ４０４によって無線送信された重畳信号から除去する（ステップＳ４０６）。つぎに、第１無線端末１２１は、ステップＳ４０６によって報知情報を除去した残余の重畳信号から、第１無線端末１２１への個別情報の復調および復号を行う（ステップＳ４０７）。これにより、第１無線端末１２１は、無線基地局１１０からの報知情報および自端末への個別情報を得ることができる。
　また、第２無線端末１２２が、ステップＳ４０４によって無線送信された重畳信号に含まれる報知情報の復調および復号を行う（ステップＳ４０８）。第１無線端末１２１への個別情報の送信電力は報知情報の送信電力より小さいため、第２無線端末１２２へ到達する第１無線端末１２１への個別情報は十分に減衰し雑音レベルになっている。このため、ステップＳ４０８において第２無線端末１２２は重畳信号に含まれる報知情報の復調および復号を行うことができる。
　また、ステップＳ４０８を省いた処理としてもよい。すなわち、第２無線端末１２２は、無線基地局１１０からの重畳信号に含まれる報知情報の復調および復号を行わない処理としてもよい。この場合も、第１無線端末１２１は、無線基地局１１０からの報知情報および自端末への個別情報を得ることができる。
　図２～図４において、重畳送信の第１～第３パターンについて説明したが、重畳送信のパターンはこれらに限らない。たとえば、無線基地局１１０は、第１～第３パターンのうちの複数のパターンを組み合わせた重畳送信を行ってもよい。一例としては、無線基地局１１０は、第１無線端末１２１への複数の個別情報と、第２無線端末１２２への個別情報と、報知情報と、を重畳送信してもよい。
（実施の形態にかかる無線基地局による処理）
　図５は、実施の形態にかかる無線基地局による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態にかかる無線基地局１１０は、たとえば図５に示す各ステップを繰り返し実行する。まず、無線基地局１１０は、ＤＬの重畳送信において重畳する情報の組み合わせを決定する（ステップＳ５０１）。ステップＳ５０１における重畳送信する情報の組み合わせの決定処理については後述する（たとえば図６参照）。
　つぎに、無線基地局１１０は、ステップＳ５０１によって決定した各情報を電力方向に重畳する（ステップＳ５０２）。つぎに、無線基地局１１０は、ステップＳ５０１によって決定した各情報を重畳送信することを示す重畳送信情報を無線端末へ無線送信する（ステップＳ５０３）。ステップＳ５０３における重畳送信情報の送信先の無線端末は、ステップＳ５０１によって決定した各情報が複数の無線端末への各情報である場合はその複数の無線端末のうちの無線基地局１１０の近傍側（ＳＮＲが高い方）の無線端末である。また、ステップＳ５０３における重畳送信情報の送信先の無線端末は、ステップＳ５０１によって決定した各情報が１個の無線端末への各情報である場合はその無線端末である。
　つぎに、無線基地局１１０は、ステップＳ５０２の重畳によって得られた重畳信号を無線端末へ無線送信し（ステップＳ５０４）、一連の処理を終了する。ステップＳ５０３における重畳信号の送信先の無線端末は、ステップＳ５０１によって決定した各情報の宛先に含まれる無線端末である。
（実施の形態にかかる無線基地局による重畳送信する情報の組み合わせの決定処理）
　図６は、実施の形態にかかる無線基地局による重畳送信する情報の組み合わせの決定処理の一例を示すフローチャートである。図５に示したステップＳ５０１において、無線基地局１１０は、重畳送信する情報の組み合わせの決定処理として、たとえば図６に示す各ステップを実行する。
　まず、無線基地局１１０は、自セルに在圏する各無線端末のうちのＶＩＰ（Ｖｅｒｙ　Ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　Ｐｅｒｓｏｎ）ユーザへのユーザデータがあるか否かを判断する（ステップＳ６０１）。ＶＩＰユーザは、たとえば契約等により一般ユーザよりも有利な条件で無線通信が可能な無線端末である。ＶＩＰユーザへのユーザデータがある場合（ステップＳ６０１：Ｙｅｓ）は、無線基地局１１０は、同一のユーザへの複数のユーザデータを重畳すると決定し（ステップＳ６０２）、一連の決定処理を終了する。この場合は、たとえば図３に示した重畳送信の第２パターンとなる。ステップＳ６０１からステップＳ６０２へ移行した場合は、無線基地局１１０は、同一のＶＩＰユーザへの複数のユーザデータを重畳すると決定する。
　ステップＳ６０１において、ＶＩＰユーザへのユーザデータがない場合（ステップＳ６０１：Ｎｏ）は、無線基地局１１０は、スループット向上を要するユーザへのユーザデータがあるか否かを判断する（ステップＳ６０３）。スループット向上を要するユーザとは、たとえば、一時的にスループットが低下している無線端末や、大容量のＤＬの伝送を行っている無線端末などである。
　ステップＳ６０３において、スループット向上を要するユーザへのユーザデータがある場合（ステップＳ６０３：Ｙｅｓ）は、無線基地局１１０は、ステップＳ６０２へ移行する。ステップＳ６０３からステップＳ６０２へ移行した場合は、無線基地局１１０は、同一のスループット向上を要するユーザへの複数のユーザデータを重畳すると決定する。
　ステップＳ６０３において、スループット向上を要するユーザへのユーザデータがない場合（ステップＳ６０３：Ｎｏ）は、無線基地局１１０は、重畳送信が可能な複数のユーザへの各ユーザデータがあるか否かを判断する（ステップＳ６０４）。重畳送信が可能な複数のユーザとは、たとえば、無線基地局１１０との間のＳＮＲが異なる複数のユーザであって、非直交多元接続のペアとして選択可能な複数の無線端末である。
　ステップＳ６０４において、重畳送信が可能な複数のユーザへの各ユーザデータがある場合（ステップＳ６０４：Ｙｅｓ）は、無線基地局１１０は、その複数のユーザへの各ユーザデータを重畳すると決定し（ステップＳ６０５）、一連の決定処理を終了する。この場合は、たとえば図２に示した重畳送信の第１パターンとなる。
　ステップＳ６０４において、重畳送信が可能な複数のユーザへの各ユーザデータがない場合（ステップＳ６０４：Ｎｏ）は、無線基地局１１０は、重畳可能な同一のユーザへのユーザデータおよび個別制御情報があるか否かを判断する（ステップＳ６０６）。重畳可能な同一のユーザへのユーザデータおよび個別制御情報がある場合（ステップＳ６０６：Ｙｅｓ）は、無線基地局１１０は、その同一のユーザへのユーザデータおよび個別制御情報を重畳すると決定し（ステップＳ６０７）、一連の決定処理を終了する。この場合は、たとえば図３に示した重畳送信の第２パターンとなる。
　ステップＳ６０６において、重畳可能な同一のユーザへのユーザデータおよび個別制御情報がない場合（ステップＳ６０６：Ｎｏ）は、無線基地局１１０は、ステップＳ６０２へ移行する。ステップＳ６０６からステップＳ６０２へ移行した場合は、無線基地局１１０は、任意のユーザへの複数のユーザデータを重畳すると決定する。
　また、ステップＳ６０６において、重畳可能な同一のユーザへのユーザデータおよび個別制御情報がない場合（ステップＳ６０６：Ｎｏ）に、無線基地局１１０は、あるユーザへのユーザデータと、自セルの各無線端末への報知情報と、を重畳すると決定してもよい。この場合は、たとえば図４に示した重畳送信の第３パターンとなる。
　なお、図６に示した重畳送信する情報の組み合わせの決定処理は一例であり、無線基地局１１０は、各種の基準に基づいて、重畳送信する情報の組み合わせを決定することができる。
　このように、無線基地局１１０は、たとえば、第１無線端末１２１が特定種別（一例としてはＶＩＰユーザ）の無線端末であるか否かを判断し、第１無線端末１２１が特定種別である場合に、第１無線端末１２１への複数のユーザデータを重畳送信する。これにより、第１無線端末１２１が特定種別の無線端末である場合に、使用する時間リソースおよび周波数リソースを増加させなくても第１無線端末１２１のスループットを向上させることができる。
　また、無線基地局１１０は、第１無線端末１２１の通信状態が特定状態であるか否かを判断し、第１無線端末１２１の通信状態が特定状態である場合に、第１無線端末１２１への複数のユーザデータを重畳送信する。特定状態は、たとえば一時的にスループットが低下した状態や大容量通信を行っている状態などである。これにより、第１無線端末１２１の通信状態が特定状態である場合に、使用する時間リソースおよび周波数リソースを増加させなくても第１無線端末１２１のスループットを向上させることができる。
（実施の形態にかかる第１無線端末による処理）
　図７は、実施の形態にかかる第１無線端末による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態にかかる第１無線端末１２１は、たとえば、図７に示す各ステップを実行する。まず、第１無線端末１２１は、重畳送信情報を無線基地局１１０から受信する（ステップＳ７０１）。つぎに、第１無線端末１２１は、重畳信号を無線基地局１１０から受信する（ステップＳ７０２）。
　つぎに、第１無線端末１２１は、ステップＳ７０１によって受信した重畳送信情報に基づいて、ステップＳ７０２によって受信した重畳信号に含まれる各情報の復調および復号を行う（ステップＳ７０３）。ステップＳ７０３において、第１無線端末１２１は、重畳信号に対するＳＩＣによる復調および復号を行うことにより、重畳信号に含まれる各情報を得ることができる。たとえば、第１無線端末１２１は、重畳信号に含まれる各情報のうちの電力が最大の情報の復調および復号を行って得られた情報を重畳信号からキャンセル（除去）する処理を繰り返すことにより、重畳信号に含まれる各情報を得ることができる。重畳信号に含まれる各情報の送信電力の大小関係は、たとえば重畳送信情報に基づいて判定することができる。
　つぎに、第１無線端末１２１は、ステップＳ７０１によって受信した重畳送信情報に基づいて、ステップＳ７０３の復調および復号により得られた各情報のうち、自端末を送信先に含まない情報を破棄し（ステップＳ７０４）、一連の処理を終了する。ステップＳ７０４において、ステップＳ７０３の復調および復号により得られた各情報がすべて自端末を送信先に含む情報である場合は、第１無線端末１２１は情報の破棄を行わない。
（実施の形態にかかる無線基地局および第１無線端末の構成）
　図８は、実施の形態にかかる無線基地局および第１無線端末の構成の一例を示す図である。図８において、図１に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図８に示すように、無線基地局１１０は、たとえば、重畳情報決定部８１１と、重畳部８１２と、重畳送信情報送信部８１３と、重畳信号送信部８１４と、を備え、非直交多元接続方式に対応する無線基地局である。
　重畳情報決定部８１１は、無線基地局１１０が重畳送信する情報の組み合わせを決定する。重畳部８１２は、重畳情報決定部８１１により決定された情報の組み合わせを電力方向に重畳する。重畳送信情報送信部８１３は、重畳情報決定部８１１により決定された情報の組み合わせによって重畳送信することを示す重畳送信情報を生成し、生成した重畳送信情報を無線送信する。重畳信号送信部８１４は、重畳部８１２の重畳により得られた重畳信号を無線送信する。重畳情報決定部８１１、重畳部８１２、重畳送信情報送信部８１３および重畳信号送信部８１４による処理については後述する（たとえば図９参照）。
　第１無線端末１２１は、受信部８２１と、復調・復号部８２２と、有効情報判断部８２３と、を備え、非直交多元接続方式に対応する無線端末である。受信部８２１は、無線基地局１１０から無線送信された重畳送信情報および重畳信号を受信する。
　復調・復号部８２２は、受信部８２１により受信された重畳送信情報に基づいて、受信部８２１により受信された重畳信号の復調および復号を行う。たとえば、復調・復号部８２２は、重畳送信情報が示す重畳信号の重畳数が２以上である場合は、非直交多元接続方式と同様にＳＩＣにより重畳信号に含まれる各情報の復調および復号を行う。復調・復号部８２２は、重畳送信情報が示す重畳信号の重畳数が１である場合は、通常のＯＦＤＭＡ方式と同様に情報の復調および復号を行う。ＯＦＤＭＡはＯｒｔｈｏｇｏｎａｌ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ（直交周波数分割多重アクセス）の略である。
　有効情報判断部８２３は、受信部８２１により受信された重畳送信情報に基づいて、復調・復号部８２２の復調および復号により得られた各情報の有効／無効を判断し、無効と判断した情報を破棄する。たとえば、有効情報判断部８２３は、復調・復号部８２２の復調および復号により得られた情報のそれぞれについて、その情報の送信先に自端末が含まれる場合は有効であると判断し、その情報の送信先に自端末が含まれない場合は無効であると判断する。受信部８２１、復調・復号部８２２および有効情報判断部８２３による処理については後述する（たとえば図９参照）。
　無線基地局１１０において、重畳信号を生成する生成部は、たとえば重畳情報決定部８１１および重畳部８１２により実現することができる。重畳信号を無線送信する送信部は、たとえば重畳信号送信部８１４により実現することができる。
　第１無線端末１２１において、重畳信号を無線基地局１１０から受信する受信部は、たとえば受信部８２１により実現することができる。受信部によって受信された重畳信号から複数の情報を取得する取得部は、たとえば復調・復号部８２２および有効情報判断部８２３により実現することができる。
（実施の形態にかる無線基地局の各部による処理）
　図９は、実施の形態にかる無線基地局の各部による処理の一例を示すシーケンス図である。図８に示した無線基地局１１０の重畳情報決定部８１１、重畳部８１２、重畳送信情報送信部８１３および重畳信号送信部８１４においては、たとえば図９に示す各ステップが実行される。まず、重畳情報決定部８１１が、無線基地局１１０が無線送信する重畳信号において重畳する情報の組み合わせを決定する（ステップＳ９０１）。
　つぎに、重畳情報決定部８１１が、ステップＳ９０１によって決定した情報の組み合わせを重畳することを要求する重畳要求を重畳部８１２へ出力する（ステップＳ９０２）。また、重畳情報決定部８１１が、ステップＳ９０１によって決定した情報の組み合わせを通知する重畳情報を重畳送信情報送信部８１３へ出力する（ステップＳ９０３）。
　つぎに、重畳部８１２が、ステップＳ９０２によって出力された重畳要求に従って各情報を電力方向に重畳する（ステップＳ９０４）。また、重畳送信情報送信部８１３が、ステップＳ９０３によって出力された重畳情報に基づいて、ステップＳ９０１によって決定した情報の組み合わせを重畳送信することを示す重畳送信情報を生成する（ステップＳ９０５）。
　つぎに、重畳部８１２が、ステップＳ９０４の重畳によって得られた重畳信号を送信することを要求する重畳信号送信要求を重畳信号送信部８１４へ出力する（ステップＳ９０６）。また、重畳送信情報送信部８１３が、ステップＳ９０５によって生成した重畳送信情報を第１無線端末１２１へ無線送信する（ステップＳ９０７）。また、重畳信号送信部８１４が、ステップＳ９０６によって出力された重畳信号送信要求に従って重畳信号を無線送信する（ステップＳ９０８）。
（実施の形態にかる第１無線端末の各部による処理）
　図１０は、実施の形態にかる第１無線端末の各部による処理の一例を示すシーケンス図である。図８に示した第１無線端末１２１の受信部８２１、復調・復号部８２２および有効情報判断部８２３においては、たとえば図１０に示す各ステップが実行される。
　まず、受信部８２１が、図９に示したステップＳ９０７によって無線基地局１１０から無線送信された重畳送信情報を受信する（ステップＳ１００１）。つぎに、受信部８２１が、ステップＳ１００１により受信した重畳送信情報を復調・復号部８２２および有効情報判断部８２３へ出力する（ステップＳ１００２）。
　つぎに、受信部８２１が、図９に示したステップＳ９０８によって無線基地局１１０から無線送信された重畳信号を受信する（ステップＳ１００３）。つぎに、受信部８２１が、ステップＳ１００３により受信した重畳信号を復調・復号部８２２へ出力する（ステップＳ１００４）。
　つぎに、復調・復号部８２２が、ステップＳ１００２によって出力された重畳送信情報に基づいて、ステップＳ１００４によって出力された重畳信号に含まれる各情報の復調および復号を行う（ステップＳ１００５）。ステップＳ１００５において、復調・復号部８２２は、重畳信号に対するＳＩＣによる復調および復号を行うことにより、重畳信号に含まれる各情報を得ることができる。
　つぎに、復調・復号部８２２が、ステップＳ１００５の復調および復号により得られた各情報を有効情報判断部８２３へ出力する（ステップＳ１００６）。つぎに、有効情報判断部８２３が、ステップＳ１００２によって出力された重畳送信情報に基づいて、ステップＳ１００６によって出力された各情報の有効／無効を判断し、無効と判断した情報を破棄（削除）する（ステップＳ１００７）。
（実施の形態にかかる無線基地局の重畳情報決定部が生成する重畳情報）
　図１１は、実施の形態にかかる無線基地局の重畳情報決定部が生成する重畳情報の一例を示す図である。実施の形態にかかる無線基地局１１０の重畳情報決定部８１１は、たとえば図１１に示す重畳情報１１００を生成する。重畳情報１１００は、重畳信号に重畳される各情報の重畳順と、重畳信号に重畳される各情報のデータ種別と、を対応付ける情報である。図１１に示す重畳情報１１００は、第１無線端末１２１への個別制御信号、無線基地局１１０のセルの各無線端末への報知情報、第１無線端末１２１へのユーザデータ、第２無線端末１２２へのユーザデータの順に重畳信号に重畳することを示している。
　重畳部８１２は、重畳情報決定部８１１によって生成された重畳情報１１００に基づいて各情報を重畳することにより重畳信号を生成する。たとえば、重畳部８１２は、重畳情報１１００が示す重畳順に各情報を電力方向に重畳することにより重畳信号を生成する。また、重畳部８１２は、重畳情報１１００が示す重畳順が早番である（小さい）ほど送信電力が小さくなるように各情報を電力方向に重畳することにより重畳信号を生成する。重畳送信情報送信部８１３は、重畳情報決定部８１１によって生成された重畳情報１１００に基づいて、第１無線端末１２１へ送信する重畳送信情報を生成する。
（実施の形態にかかる無線基地局の重畳送信情報送信部が送信する重畳送信情報）
　図１２は、実施の形態にかかる無線基地局の重畳送信情報送信部が送信する重畳送信情報の一例を示す図である。実施の形態にかかる無線基地局１１０の重畳送信情報送信部８１３は、重畳情報決定部８１１によって生成された重畳情報１１００に基づいて、第１無線端末１２１へ送信するための重畳送信情報として、たとえば図１２に示す重畳送信情報１２００を生成する。重畳送信情報１２００は、重畳情報１１００の内容に加えて、重畳信号に重畳される各情報について、第１無線端末１２１に対して有効か無効かを示す情報である。
　たとえば、重畳情報１１００が示す各情報のうち、第１無線端末１２１への個別制御信号、報知情報および第１無線端末１２１へのユーザデータは、送信先に第１無線端末１２１を含む情報であるため、重畳送信情報１２００は、これらが有効であることを示す。ただし、報知情報は無線基地局１１０のセルの各無線端末が送信先であり、無線基地局１１０のセルの各無線端末に対して有効であるため、図１２に示す例のように、重畳送信情報１２００は報知情報が有効であることを明示しなくてもよい。
　また、重畳情報１１００が示す各情報のうち、第２無線端末１２２へのユーザデータは、送信先に第１無線端末１２１を含まない情報であるため、重畳送信情報１２００は、第２無線端末１２２へのユーザデータが無効であることを示す。また、第２無線端末１２２へのユーザデータは第１無線端末１２１により破棄される情報である。このため、重畳送信情報１２００は、このユーザデータが第２無線端末１２２への情報であることやユーザデータであることを明示しなくてもよい。図１２に示す例では、重畳送信情報１２００は、第２無線端末１２２へのユーザデータが、第１無線端末１２１以外の無線端末への情報であることのみを示し、たとえば第２無線端末１２２の識別情報等は明示していない。
　重畳送信情報１２００の送信は、無線基地局１１０から第１無線端末１２１への個別制御信号により送信することができる。無線基地局１１０から第１無線端末１２１への個別制御信号としては、たとえば、ＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｄｏｗｎｌｉｎｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｃｈａｎｎｅｌ）やＥ－ＰＤＣＣＨ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ－ＰＤＣＣＨ）を用いることができる。
（実施の形態にかかる無線基地局の重畳送信情報送信部が送信する重畳送信情報のフォーマット）
　図１３は、実施の形態にかかる無線基地局の重畳送信情報送信部が送信する重畳送信情報のフォーマットの一例を示す図である。実施の形態にかかる無線基地局１１０の重畳送信情報送信部８１３は、図１２に示した重畳送信情報１２００を、たとえば図１３に示すフォーマット１３００により送信する。フォーマット１３００は、重畳数領域１３１０、データ種類領域１３２１，１３２２，…および有効／無効領域１３３１，１３３２，…を含む。
　重畳数領域１３１０は、重畳信号における重畳数（多重数）、すなわち重畳信号にいくつの情報が電力方向に重畳されるかを示す領域である。たとえば、重畳信号には、１個～４個の情報が電力方向に重畳され得るとする。この場合に、重畳数領域１３１０は、たとえば２［ｂｉｔ］の領域とすることができる（たとえば図１４参照）。
　データ種類領域１３２１および有効／無効領域１３３１は、重畳信号に重畳される１つ目の情報（重畳情報）に関するデータ種類および有効／無効を示す情報である。データ種類は、たとえば、対象端末（たとえば第１無線端末１２１）への個別制御情報、報知情報、対象端末へのユーザデータおよび対象端末以外への情報の４通りであるとする。この場合に、データ種類領域１３２１は、たとえば２［ｂｉｔ］の領域とすることができる（たとえば図１４参照）。また、有効／無効領域１３３１は、たとえば有効か否かを示す１［ｂｉｔ］の領域とすることができる（たとえば図１４参照）。
　データ種類領域１３２２および有効／無効領域１３３２は、重畳信号に重畳される２つ目の情報（重畳情報）に関するデータ種類および有効／無効を示す情報である。データ種類領域１３２２および有効／無効領域１３３２は、それぞれデータ種類領域１３２１および有効／無効領域１３３１と同様である。
（実施の形態にかかる無線基地局の重畳送信情報送信部が送信する重畳送信情報のフォーマットにおけるパラメータ定義）
　図１４は、実施の形態にかかる無線基地局の重畳送信情報送信部が送信する重畳送信情報のフォーマットにおけるパラメータ定義の一例を示す図である。実施の形態にかかる無線基地局１１０の重畳送信情報送信部８１３は、図１３に示したフォーマット１３００における各領域のパラメータを、たとえば図１４に示すパラメータ定義１４００により設定する。パラメータ定義１４００に示す例では、図１３に示した２［ｂｉｔ］の重畳数領域１３１０において、“００”が重畳数＝１を示し、“０１”が重畳数＝２を示し、“１０”が重畳数＝３を示し、“１１”が重畳数＝４を示す。
　また、図１３に示した２［ｂｉｔ］のデータ種類領域１３２１，１３２２，…においては、“００”が対象端末への個別制御情報を示し、“０１”が報知情報を示し、“１０”が対象端末へのユーザデータを示し、“１１”が対象端末以外への情報を示す。対象端末は、重畳送信情報の送信先（たとえば第１無線端末１２１）である。また、図１３に示した１［ｂｉｔ］の有効／無効領域１３３１，１３３２，…においては、“０”が無効を示し、“１”が有効を示す。
　一例としては、重畳送信情報送信部８１３は、図１２に示した重畳送信情報１２００として、“１１　００１　０１１　１０１　１１０”を第１無線端末１２１へ送信する。これは、重畳数が４であり、１つ目の情報が対象端末への個別制御情報（有効）であり、２つ目の情報が報知情報（有効）であり、３つ目の情報が対象端末へのユーザデータ（有効）であり、４つ目の情報が対象端末以外への情報（無効）であることを示す。
　第１無線端末１２１は、たとえば図１２に示した重畳送信情報１２００に基づいて、たとえば重畳順の逆順に、重畳信号に含まれる各情報の復調および復号を行う。たとえば、第１無線端末１２１は、無線基地局１１０から受信した重畳信号から、まず第２無線端末１２２へのユーザデータの復調および復号を行う。そして、第１無線端末１２１は、得られた第２無線端末１２２へのユーザデータの信号成分を重畳信号から除去し、残余の重畳信号から第１無線端末１２１へのユーザデータの復調および復号を行う。
　つぎに、第１無線端末１２１は、得られた第１無線端末１２１へのユーザデータの信号成分を重畳信号からさらに除去し、残余の重畳信号から報知情報の復調および復号を行う。そして、第１無線端末１２１は、得られた報知情報の信号成分を重畳信号から除去し、残余の重畳信号から第１無線端末１２１への個別制御情報の復調および復号を行う。
　そして、第１無線端末１２１は、重畳送信情報１２００に基づいて、有効である第１無線端末１２１への個別制御情報、報知情報、第１無線端末１２１へのユーザデータを残し、無効である第２無線端末１２２へのユーザデータを破棄する。
（実施の形態にかかる無線基地局のハードウェア構成）
　図１５は、実施の形態にかかる無線基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。実施の形態にかかる無線基地局１１０は、たとえば、図１５に示す無線基地局１５００により実現することができる。無線基地局１５００は、ＣＰＵ１５０１と、ＤＳＰ１５０２と、メモリ１５０３と、ＲＦ回路１５０４と、アンテナ１５０５と、ネットワークＩＦ１５０６と、を備える。ＣＰＵはＣｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔの略である。ＤＳＰはＤｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒの略である。ＲＦはＲａｄｉｏ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙの略である。ＣＰＵ１５０１、ＤＳＰ１５０２、メモリ１５０３、ＲＦ回路１５０４およびネットワークＩＦ１５０６は、バス１５０９によって接続される。
　ＣＰＵ１５０１は、無線基地局１５００の全体の制御を司る。ＤＳＰ１５０２は、無線基地局１５００における通信に関する処理を行う。メモリ１５０３には、たとえばメインメモリおよび補助メモリが含まれる。メインメモリは、たとえばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）である。メインメモリは、ＣＰＵ１５０１やＤＳＰ１５０２のワークエリアとして使用される。補助メモリは、たとえば磁気ディスク、光ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発メモリである。補助メモリには、無線基地局１５００を動作させる各種のプログラムが記憶されている。補助メモリに記憶されたプログラムは、メインメモリにロードされてＣＰＵ１５０１やＤＳＰ１５０２によって実行される。
　ＲＦ回路１５０４は、アンテナ１５０５を用いて無線信号を送受信することにより無線基地局１５００の外部（たとえば第１無線端末１２１や第２無線端末１２２）との間で通信を行う通信インタフェースである。ＲＦ回路１５０４は、ＣＰＵ１５０１やＤＳＰ１５０２によって制御される。
　たとえば、ＲＦ回路１５０４は、ＣＰＵ１５０１やＤＳＰ１５０２から出力された送信信号に対して、デジタル信号からアナログ信号への変換、ベースバンド帯からＲＦ帯への周波数変換、増幅などの送信処理を行う。そして、ＲＦ回路１５０４は、送信処理を行った信号をアンテナ１５０５から無線送信する。
　また、ＲＦ回路１５０４は、アンテナ１５０５により受信された信号に対して、増幅、ＲＦ帯からベースバンド帯への周波数変換、アナログ信号からデジタル信号への変換などの受信処理を行う。そして、アンテナ１５０５は、受信処理により得られた受信信号をＣＰＵ１５０１やＤＳＰ１５０２へ出力する。
　ネットワークＩＦ１５０６は、たとえば有線によって無線基地局１５００の外部（たとえばアクセスネットワーク１０）との間で通信を行う通信インタフェースである。ネットワークＩＦ１５０６は、ＣＰＵ１５０１によって制御される。
　図８に示した重畳情報決定部８１１、重畳部８１２は、たとえばＣＰＵ１５０１およびＤＳＰ１５０２の少なくともいずれかにより実現することができる。図８に示した重畳送信情報送信部８１３および重畳信号送信部８１４は、たとえばＣＰＵ１５０１およびＤＳＰ１５０２の少なくともいずれかと、ＲＦ回路１５０４およびアンテナ１５０５と、により実現することができる。
（実施の形態にかかる各無線端末のハードウェア構成）
　図１６は、実施の形態にかかる各無線端末のハードウェア構成の一例を示す図である。実施の形態にかかる第１無線端末１２１および第２無線端末１２２のそれぞれは、たとえば、図１６に示す無線端末１６００により実現することができる。無線端末１６００は、ＣＰＵ１６０１と、メモリ１６０２と、ＲＦ回路１６０３と、アンテナ１６０４と、を備える。ＣＰＵ１６０１、メモリ１６０２およびＲＦ回路１６０３は、バス１６０９によって接続される。
　ＣＰＵ１６０１は、無線端末１６００の全体の制御を司る。メモリ１６０２には、たとえばメインメモリおよび補助メモリが含まれる。メインメモリは、たとえばＲＡＭである。メインメモリは、ＣＰＵ１６０１のワークエリアとして使用される。補助メモリは、たとえば磁気ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発メモリである。補助メモリには、無線端末１６００を動作させる各種のプログラムが記憶されている。補助メモリに記憶されたプログラムは、メインメモリにロードされてＣＰＵ１６０１によって実行される。
　ＲＦ回路１６０３は、アンテナ１６０４を用いて無線信号を送受信することにより無線端末１６００の外部（たとえば無線基地局１１０）との間で通信を行う通信インタフェースである。ＲＦ回路１６０３は、ＣＰＵ１６０１によって制御される。
　たとえば、ＲＦ回路１６０３は、ＣＰＵ１６０１から出力された送信信号に対して、デジタル信号からアナログ信号への変換、ベースバンド帯からＲＦ帯への周波数変換、増幅などの送信処理を行う。そして、ＲＦ回路１６０３は、送信処理を行った信号をアンテナ１６０４から無線送信する。
　また、ＲＦ回路１６０３は、アンテナ１６０４により受信された信号に対して、増幅、ＲＦ帯からベースバンド帯への周波数変換、アナログ信号からデジタル信号への変換などの受信処理を行う。そして、アンテナ１６０４は、受信処理により得られた受信信号をＣＰＵ１６０１へ出力する。
　図８に示した受信部８２１は、たとえばＣＰＵ１６０１、ＲＦ回路１６０３およびアンテナ１６０４により実現することができる。図８に示した復調・復号部８２２および有効情報判断部８２３は、たとえばＣＰＵ１６０１により実現することができる。
　このように、実施の形態にかかる無線通信システム１００によれば、無線基地局１１０が、第１無線端末１２１を送信先に含む複数の情報を電力方向で多重化した重畳信号を第１無線端末１２１へ無線送信することができる。これにより、非直交多元接続における電力領域の空きを利用したデータ伝送が可能になる。または、使用する時間リソースおよび周波数リソースを増加させなくても第１無線端末１２１におけるスループットを増加させることができる。このため、無線通信システム１００におけるスループットの向上を図ることができる。
　たとえば、今後、小セル化が進んでいくことが予想される。小セルでは、ＵＥ数が少ないことや、ＵＥ間のＳＮＲに差が出にくいことから、重畳するＵＥのペアリングも困難になると想定される。このため、たとえば将来的に非直交多元接続においてデータ伝送に使用していない電力領域が増えていくことが想定される。そのような状況の中、無線通信システム１００によれば、各情報の重畳を効果的に行うことで、スループットの向上を図ることができる。
　一例として、リソース（時間および周波数）あたりの誤りがない場合の伝送速度を１とし、ＢＬＥＲを０．１とした場合に、同一のユーザへの２つの情報を電力方向で重畳すると、リソースあたりの伝送速度は０．９×０．９×２＝１．６２となる。これは、重畳数＝１の場合の容量（０．９）と比較すると、１．８倍の伝送速度となる。なおＢＬＥＲはＢＬｏｃｋ　Ｅｒｒｏｒ　Ｒａｔｉｏの略である。
　以上説明したように、無線通信システム、無線基地局、無線端末および無線通信方法によれば、無線通信システムにおけるスループットを向上させることができる。
　たとえば、従来知られている非直交多元接続（ＮＯＭＡ）は、セル内の複数のＵＥの信号を同一の無線リソース上に多重して同時に送信する多元接続法の一つである。非直交多元接続により、ＯＦＤＭＡを拡張し、新たに電力領域を使って複数のＵＥの信号を重畳することで、さらなるスループットの向上を図ることができる。
　また、非直交多元接続は、ＯＦＤＭＡにおける周波数スケジューリング技術と比べて、各ＵＥからのフィードバックされる瞬時のＣＳＩへの依存性の少ない無線リソース割り当て技術である。そのため、非直交多元接続を用いることにより、高速移動するＵＥの多い環境や、電車やバスなどの複数の高速移動端末に対して、無線でのバックホールを適用するシナリオなど、性能改善が期待できるシナリオは数多く存在する。なおＣＳＩはＣｈａｎｎｅｌ　Ｓｔａｔｅ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ（チャネル品質情報）の略である。
　将来のネットワークにおいて重視されている、多数の端末が同時接続するようなシナリオでは、端末からのＣＳＩのフィードバック量も膨大になる可能性があり、フィードバックへの依存性の少ない非直交多元接続が有効であると考えられる。
　このように、非直交多元接続は、複数のＵＥを重畳することで全体的なスループットの向上を図る接続方法であるが、重畳可能な複数のＵＥが存在しない場合は、ＵＥの重畳数は１となり、通常のＯＦＤＭＡと同じになる。この場合は、電力領域上に空き領域が存在することになる。上述した実施の形態によれば、このような状況下で、重畳可能な情報を重畳することでさらなるスループットの向上を図ることができる。
　上述した実施の形態は、非直交多元接続において、無線基地局の近くのＵＥは遠方のＵＥの情報も一度復調し復号する仕組みを活用したものである。すなわち、たとえば、非直交多元接続に対応する第１無線端末１２１は、第１無線端末１２１および第２無線端末１２２への各情報を復調し復号する仕組みになっている。その仕組みを利用し、無線基地局１１０は、第１無線端末１２１への複数の情報を、たとえば擬似的に第１無線端末１２１および他の無線端末への各情報として非直交多元接続の方式により重畳して無線送信する。また、無線基地局１１０は、重畳した各情報が実際にはともに第１無線端末１２１への情報であることを示す重畳送信情報を第１無線端末１２１へ送信する。
　第１無線端末１２１は、通常の非直交多元接続の方式と同様に、まずは重畳信号から擬似的な他の無線端末への情報の復調および復号を行う。つぎに、第１無線端末１２１は、擬似的な他の無線端末への情報の信号成分を重畳信号から除去した残余の重畳信号から第１無線端末１２１への情報の復調および復号を行う。そして、第１無線端末１２１は、無線基地局１１０からの重畳送信情報に基づいて、擬似的な他の無線端末への情報は実際には第１無線端末１２１への情報であると判定できるため、擬似的な他の無線端末への情報を自端末への情報として取得する。
　このように、非直交多元接続の仕組みを利用して、第１無線端末１２１への複数の情報を電力方向に重畳して第１無線端末１２１へ無線送信することができる。これにより、たとえば電力領域上に空き領域が存在する場合は第１無線端末１２１への複数の情報を電力方向に重畳して第１無線端末１２１へ無線送信し、スループットのさらなる向上を図ることができる。
　１０　アクセスネットワーク
　１００　無線通信システム
　１０１，１０２　情報
　１１０，１５００　無線基地局
　１２１　第１無線端末
　１２２　第２無線端末
　８１１　重畳情報決定部
　８１２　重畳部
　８１３　重畳送信情報送信部
　８１４　重畳信号送信部
　８２１　受信部
　８２２　復調・復号部
　８２３　有効情報判断部
　１１００　重畳情報
　１２００　重畳送信情報
　１３００　フォーマット
　１３１０　重畳数領域
　１３２１，１３２２　データ種類領域
　１３３１，１３３２　有効／無効領域
　１４００　パラメータ定義
　１５０１，１６０１　ＣＰＵ
　１５０２　ＤＳＰ
　１５０３，１６０２　メモリ
　１５０４，１６０３　ＲＦ回路
　１５０５，１６０４　アンテナ
　１５０６　ネットワークＩＦ
　１５０９，１６０９　バス
　１６００　無線端末

Claims (12)

  1. 　同一の無線端末を送信先に含む複数の情報を電力方向で多重化した重畳信号を無線送信する無線基地局と、
    　前記無線基地局によって無線送信された前記重畳信号を受信し、受信した前記重畳信号から前記複数の情報を取得する前記無線端末と、
    　を含むことを特徴とする無線通信システム。
  2. 　前記無線基地局は、前記無線端末を送信先に含む前記複数の情報を電力方向で多重化した前記重畳信号を無線送信することを示す制御情報と前記重畳信号とを無線送信し、
    　前記無線端末は、前記無線基地局によって無線送信された前記制御情報に基づいて、受信した前記重畳信号から前記複数の情報を取得する、
    　ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  3. 　前記無線端末は、受信した前記重畳信号に対して逐次干渉除去による復調および復号を行うことにより前記複数の情報を取得することを特徴とする請求項１または２に記載の無線通信システム。
  4. 　前記複数の情報は、前記重畳信号に重畳される第１情報と、前記第１情報より大きい送信電力で前記重畳信号に重畳される第２情報と、を含み、
    　前記無線端末は、受信した前記重畳信号から前記第２情報を取得し、取得した前記第２情報の信号成分を前記重畳信号から除去した残余の重畳信号から前記第１情報を取得する、
    　ことを特徴とする請求項３に記載の無線通信システム。
  5. 　前記無線基地局は、前記無線端末が特定種別の無線端末であるか否かを判断し、前記無線端末が前記特定種別である場合に、送信先が前記無線端末である複数のユーザデータを電力方向で多重化した重畳信号を無線送信することを特徴とする請求項１～４のいずれか一つに記載の無線通信システム。
  6. 　前記無線基地局は、前記無線端末の通信状態が特定状態であるか否かを判断し、前記無線端末の通信状態が前記特定状態である場合に、送信先が前記無線端末である複数のユーザデータを電力方向で多重化した重畳信号を無線送信することを特徴とする請求項１～５のいずれか一つに記載の無線通信システム。
  7. 　前記無線基地局との間の信号対雑音比が前記無線端末（以下、「第１無線端末」と称する。）より低い第２無線端末を含み、
    　前記無線基地局は、送信先が前記第１無線端末である情報と、送信先に前記第１無線端末および前記第２無線端末を含む情報と、を電力方向で多重化した重畳信号を無線送信する、
    　ことを特徴とする請求項１～６のいずれか一つに記載の無線通信システム。
  8. 　前記第１無線端末は、前記無線基地局によって無線送信された前記重畳信号に対して逐次干渉除去による復調および復号を行うことにより、送信先が前記第１無線端末である情報と、前記送信先に前記第１無線端末および前記第２無線端末を含む情報と、を取得し、
    　前記第２無線端末は、前記無線基地局によって無線送信された前記重畳信号から前記送信先に前記第１無線端末および前記第２無線端末を含む情報を取得する、
    　ことを特徴とする請求項７に記載の無線通信システム。
  9. 　同一の無線端末を送信先に含む複数の情報を電力方向で多重化した重畳信号を生成する生成部と、
    　前記生成部によって生成された前記重畳信号を前記無線端末へ無線送信する送信部と、
    　を備えることを特徴とする無線基地局。
  10. 　自端末を送信先に含む複数の情報を電力方向で多重化した重畳信号を無線基地局から受信する受信部と、
    　前記受信部によって受信された前記重畳信号から前記複数の情報を取得する取得部と、
    　を備えることを特徴とする無線端末。
  11. 　無線基地局による無線通信方法であって、
    　同一の無線端末を送信先に含む複数の情報を電力方向で多重化した重畳信号を生成し、
    　生成した前記重畳信号を前記無線端末へ無線送信する、
    　ことを特徴とする無線通信方法。
  12. 　無線端末による無線通信方法であって、
    　自端末を送信先に含む複数の情報を電力方向で多重化した重畳信号を無線基地局から受信し、
    　受信した前記重畳信号から前記複数の情報を取得する、
    　ことを特徴とする無線通信方法。
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