特許 5792797 無線通信システムにおける制御情報の伝送方法及び装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5792797

(24)【登録日】2015年8月14日

(45)【発行日】2015年10月14日

(54)【発明の名称】無線通信システムにおける制御情報の伝送方法及び装置

(51)【国際特許分類】

   H04W 72/04 20090101AFI20150928BHJP

   H04W 28/04 20090101ALI20150928BHJP

【ＦＩ】

   H04W72/04 111

   H04W72/04 136

   H04W28/04 110

【請求項の数】10

【全頁数】54

(21)【出願番号】特願2013-508976(P2013-508976)

(86)(22)【出願日】2011年4月13日

(65)【公表番号】特表2013-529016(P2013-529016A)

(43)【公表日】2013年7月11日

(86)【国際出願番号】KR2011002631

(87)【国際公開番号】WO2011139027

(87)【国際公開日】20111110

【審査請求日】2014年4月11日

(31)【優先権主張番号】10-2011-0003085

(32)【優先日】2011年1月12日

(33)【優先権主張国】KR

(31)【優先権主張番号】61/360,427

(32)【優先日】2010年6月30日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】61/333,264

(32)【優先日】2010年5月11日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】61/332,167

(32)【優先日】2010年5月6日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】502032105

【氏名又は名称】エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100092624

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田 準一

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100165191

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 章

(74)【代理人】

【識別番号】100151459

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 健一

(72)【発明者】

【氏名】ハン スンヘ

(72)【発明者】

【氏名】コ ヒョンス

(72)【発明者】

【氏名】チョン ジェフン

(72)【発明者】

【氏名】リ ムンイル

【審査官】 齋藤 浩兵

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１０／０４８１４２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１０／０５０３７１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１０／１０６７８６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２００９／１５４８３９（ＷＯ，Ａ２）

【文献】 特表２０１２−５０６６７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 Huawei，UL ACK/NACK design for carrier aggregation，3GPP TSG RAN WG1 Meeting #60bis, R1-101943，２０１０年 ４月１６日

【文献】 NTT DOCOMO，Comparison of PDCCH Transmission and Coding Schemes for LTE-Advanced，3GPP TSG RAN WG1 Meeting #56, R1-090895，２００９年 ２月１３日

【文献】 ZTE，Primary and Secondary PDCCH Design for LTE-A，3GPP TSG RAN WG1 Meeting #57, R1-092227，２００９年 ５月 ８日

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４− ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００−９９／００

３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１−４

ＳＡ ＷＧ１−２

ＣＴ ＷＧ１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無線通信システムにおいて、１個のプライマリキャリアと少なくとも１個のセカンダリキャリアで構成される端末がＡＣＫ／ＮＡＣＫを伝送する方法であって、
上位層シグナリングを通じて複数のＰＵＣＣＨリソースに関する情報を受信するステップと、
セカンダリキャリア上でＰＤＣＣＨを通じてＴＰＣフィールドを受信するステップと、
前記ＰＤＣＣＨにより指示されるデータを受信するステップと、
Ｎ１個の変調シンボルを生成するため、前記データに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを含むＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を変調するステップであって、該Ｎ１は、１リソースブロック内の副搬送波の個数の２倍であるステップと、
第１の複数のシーケンスを生成するため、前記Ｎ１個の変調シンボルの初めのＮ１／２個の変調シンボルに第１の直交コードの各要素をブロック単位で掛け算するステップと、
第２の複数のシーケンスを生成するため、前記Ｎ１個の変調シンボルの次のＮ１／２個の変調シンボルに第２の直交コードの各要素をブロック単位で掛け算するステップと、
サブフレーム内のＰＵＣＣＨリソースを用いて、前記第１の複数のシーケンス及び前記第２の複数のシーケンスを送信するステップと、
を有し、
前記第１の複数のシーケンスのそれぞれのシーケンスは、前記サブフレームの１番目のスロット内の対応するＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにマッピングされ、前記第２の複数のシーケンスのそれぞれのシーケンスは、前記サブフレームの２番目のスロット内の対応するＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにマッピングされ、前記第１の複数のシーケンス及び前記第２の複数のシーケンスのそれぞれのシーケンスは、離散フーリエ変換され、
前記ＰＵＣＣＨリソースは、前記複数のＰＵＣＣＨリソースの中から、前記ＴＰＣフィールドの値により指示される、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ伝送方法。

【請求項2】

前記ＴＰＣフィールドは２ビットで構成され、前記ＴＰＣフィールドの値は、上位層により構成された４つのＰＵＣＣＨリソースのいずれか一つを指示する、請求項１に記載のＡＣＫ／ＮＡＣＫ伝送方法。

【請求項3】

前記ＴＰＣフィールドの値は、複数のセカンダリキャリアを通じて受信される複数のＰＤＣＣＨにおいて同一値に設定される、請求項１に記載のＡＣＫ／ＮＡＣＫ伝送方法。

【請求項4】

前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報は複数のデータに対する多重ＡＣＫ／ＮＡＣＫを含む、請求項３に記載のＡＣＫ／ＮＡＣＫ伝送方法。

【請求項5】

前記ＰＵＣＣＨリソースは、物理リソースブロックインデックス及び直交コードインデックスの少なくとも一つを含む、請求項１に記載のＡＣＫ／ＮＡＣＫ伝送方法。

【請求項6】

無線通信システムにおいてＡＣＫ／ＮＡＣＫを伝送するように構成された端末であって、該端末は、１個のプライマリキャリアと少なくとも１個のセカンダリキャリアで構成され、
ＲＦユニットと、
プロセッサと、を備え、
前記プロセッサは、
上位層シグナリングを通じて複数のＰＵＣＣＨリソースに関する情報を受信し、
セカンダリキャリア上でＰＤＣＣＨを通じてＴＰＣフィールドを受信し、
前記ＰＤＣＣＨにより指示されるデータを受信し、
１リソースブロック内の副搬送波の個数の２倍であるＮ１個の変調シンボルを生成するため、前記データに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを含むＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を変調し、
第１の複数のシーケンスを生成するため、前記Ｎ１個の変調シンボルの初めのＮ１／２個の変調シンボルに第１の直交コードの各要素をブロック単位で掛け算し、
第２の複数のシーケンスを生成するため、前記Ｎ１個の変調シンボルの次のＮ１／２個の変調シンボルに第２の直交コードの各要素をブロック単位で掛け算し、
サブフレーム内のＰＵＣＣＨリソースを用いて、前記第１の複数のシーケンス及び前記第２の複数のシーケンスを送信するように構成され、
前記第１の複数のシーケンスのそれぞれのシーケンスは、前記サブフレームの１番目のスロット内の対応するＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにマッピングされ、前記第２の複数のシーケンスのそれぞれのシーケンスは、前記サブフレームの２番目のスロット内の対応するＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにマッピングされ、前記第１の複数のシーケンス及び前記第２の複数のシーケンスのそれぞれのシーケンスは、離散フーリエ変換され、
前記ＰＵＣＣＨリソースは、前記複数のＰＵＣＣＨリソースの中から、前記ＴＰＣフィールドの値により指示される、端末。

【請求項7】

前記ＴＰＣフィールドは２ビットで構成され、前記ＴＰＣフィールドの値は、上位層により構成された４つのＰＵＣＣＨリソースのいずれか一つを指示する、請求項６に記載の端末。

【請求項8】

前記ＴＰＣフィールドの値は、複数のセカンダリキャリアを通じて受信される複数のＰＤＣＣＨにおいて同一値に設定される、請求項６に記載の端末。

【請求項9】

前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報は、複数のデータに対する多重ＡＣＫ／ＮＡＣＫを含む、請求項８に記載の端末。

【請求項10】

前記ＰＵＣＣＨリソースは、物理リソースブロックインデックス及び直交コードインデックスの少なくとも一つを含む、請求項６に記載の端末。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線通信システムに係り、特に、制御情報を伝送する方法及び装置に関する。無線通信システムは、キャリアアグリゲーション（Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ：ＣＡ）を支援することができる。

【背景技術】

【0002】

無線通信システムが音声やデータなどのような種々の通信サービスを提供するために広範囲に展開されている。一般に、無線通信システムは、可用システムリソース（帯域幅、伝送パワーなど）を共有してマルチユーザーとの通信を支援できる多重接続（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システムである。多重接続システムの例には、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ｓｉｎｇｌｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システムなどがある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本発明の目的は、無線通信システムにおいて制御情報を効率よく伝送する方法及びそのための装置を提供することにある。本発明の他の目的は、制御情報を効率よく伝送するためのチャネルフォーマット、信号処理、及びそのための装置を提供することにある。本発明のさらに他の目的は、制御情報を伝送するためのリソースを効率よく割り当てる方法及びそのための装置を提供することにある。

【0004】

本発明で達成しようとする技術的課題は、以上に言及している技術的課題に制限されるものではなく、言及していない他の技術的課題は、下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者には明らかになるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一様相として、キャリアアグリゲーション（ｃａｒｒｉｅｒ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）が設定された無線通信システムにおいて端末がＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ ＡＣＫ）を伝送する方法であって、上位層シグナリングを通じて複数のＰＵＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）リソースに関する情報を受信し、セカンダリキャリア上でＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）を通じてＴＰＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）フィールドを受信し、前記ＰＤＣＣＨにより指示されるデータを受信し、前記データに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを伝送すること、を含み、前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫは、前記複数のＰＵＣＣＨリソースのうち、前記ＴＰＣフィールドの値により指示されるＰＵＣＣＨリソースを用いて伝送される、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ伝送方法が提供される。

【0006】

好適には、前記ＴＰＣフィールドは２ビットで構成され、前記ＴＰＣフィールドの値は、上位層により構成された４つのＰＵＣＣＨリソースのいずれか一つを指示する。

【0007】

好適には、前記ＴＰＣフィールドの値は、複数のセカンダリキャリアを通じて受信される複数のＰＤＣＣＨにおいていずれも同一に設定される。

【0008】

好適には、前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫは複数のデータに対する多重ＡＣＫ／ＮＡＣＫを含み、前記多重ＡＣＫ／ＮＡＣＫは、単一ＰＵＣＣＨリソースを通じて伝送される。

【0009】

好適には、前記ＰＵＣＣＨリソースは、物理リソースブロックインデックス及び直交コードインデックスの少なくとも一つを含む。

【0010】

好適には、前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫを伝送することは、一つのＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）シンボルに対応するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を、複数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに対応するように拡散し、前記拡散されたＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報をＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）シンボル単位にＤＦＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）プリコーディングすること、をさらに含む。

【0011】

本発明のさらに他の様相として、キャリアアグリゲーション（ｃａｒｒｉｅｒ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）が設定された無線通信システムにおいてＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ ＡＣＫ）を伝送するように構成された端末であって、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ユニットと、プロセッサと、を備え、前記プロセッサは、上位層シグナリングを通じて複数のＰＵＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）リソースに関する情報を受信し、セカンダリキャリア上でＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）を通じてＴＰＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）フィールドを受信し、前記ＰＤＣＣＨにより指示されるデータを受信し、前記データに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを伝送するように構成され、前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫは、前記複数のＰＵＣＣＨリソースのうち、前記ＴＰＣフィールドの値により指示されるＰＵＣＣＨリソースを用いて伝送される、端末が提供される。

【0012】

好適には、前記ＴＰＣフィールドは２ビットで構成され、前記ＴＰＣフィールドの値は、上位層により構成された４つのＰＵＣＣＨリソースのいずれか一つを指示する。

【0013】

好適には、前記ＴＰＣフィールドの値は、複数のセカンダリキャリアを通じて受信される複数のＰＤＣＣＨにおいていずれも同一に設定される。

【0014】

好適には、前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫは、複数のデータに対する多重ＡＣＫ／ＮＡＣＫを含み、前記多重ＡＣＫ／ＮＡＣＫは、単一ＰＵＣＣＨリソースを通じて伝送される。

【0015】

好適には、前記ＰＵＣＣＨリソースは、物理リソースブロックインデックス及び直交コードインデックスの少なくとも一つを含む。

【0016】

好適には、前記プロセッサはさらに、前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫを伝送するために、一つのＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）シンボルに対応するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を、複数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに対応するように拡散し、前記拡散されたＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報をＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）シンボル単位にＤＦＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）プリコーディングするように構成される。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、無線通信システムにおいて制御情報を効率的に伝送することができる。また、制御情報を効率的に伝送するためのチャネルフォーマット、信号処理方法を提供することができる。また、制御情報伝送のためのリソースを効率的に割り当てることができる。

【0018】

本発明で得られる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者には明確に理解されるであろう。
本発明に関する理解を助けるために詳細な説明の一部として含まれる添付図面は、本発明に係る実施例を提供し、詳細な説明と共に本発明の技術的思想を説明する。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】無線通信システムの一例である３ＧＰＰ ＬＴＥシステムに用いられる物理チャネル及びこれらのチャネルを用いた一般的な信号伝送方法を例示する図である。

【図2】アップリンク信号処理手順を例示する図である。

【図3】ダウンリンク信号処理手順を例示する図である。

【図4】ＳＣ−ＦＤＭＡ方式とＯＦＤＭＡ方式を例示する図である。

【図5】単一搬送波特性を満たすための周波数ドメイン上の信号マッピング方式を例示する図である。

【図6】クラスタＳＣ−ＦＤＭＡにおいてＤＦＴプロセス出力サンプルが単一キャリアにマッピングされる信号処理手順を例示する図である。

【図7】クラスタＳＣ−ＦＤＭＡにおいてＤＦＴプロセス出力サンプルがマルチキャリア（ｍｕｌｔｉ−ｃａｒｒｉｅｒ）にマッピングされる信号処理手順を例示する図である。

【図8】クラスタＳＣ−ＦＤＭＡにおいてＤＦＴプロセス出力サンプルがマルチキャリア（ｍｕｌｔｉ−ｃａｒｒｉｅｒ）にマッピングされる信号処理手順を例示する図である。

【図9】セグメントＳＣ−ＦＤＭＡにおける信号処理手順を例示する図である。

【図10】アップリンクサブフレームの構造を例示する図である。

【図11】アップリンクで参照信号（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ：ＲＳ）を伝送するための信号処理手順を例示する図である。

【図12A】ＰＵＳＣＨのためのＤＭＲＳ（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｓｉｇｎａｌ）構造を例示する図である。

【図12B】ＰＵＳＣＨのためのＤＭＲＳ構造を例示する図である。

【図13】ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂのスロットレベル構造を例示する図である。

【図14】ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂのスロットレベル構造を例示する図である。

【図15】ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂのスロットレベル構造を例示する図である。

【図16】ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂのスロットレベル構造を例示する図である。

【図17】ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル化を例示する図である。

【図18】同一のＰＲＢ内でＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂ及びフォーマット２／２ａ／２ｂの混合構造に対するチャネル化を例示する図である。

【図19】ＰＵＣＣＨ伝送のためのＰＲＢ割当を例示する図である。

【図20】基地局でダウンリンクコンポーネントキャリアを管理する概念を例示する図である。

【図21】端末でアップリンクコンポーネントキャリアを管理する概念を例示する図である。

【図22】基地局で一つのＭＡＣがマルチキャリアを管理する概念を例示する図である。

【図23】端末で一つのＭＡＣがマルチキャリアを管理する概念を例示する図である。

【図24】基地局で一つのＭＡＣがマルチキャリアを管理する概念を例示する図である。

【図25】端末で複数のＭＡＣがマルチキャリアを管理する概念を例示する図である。

【図26】基地局で複数のＭＡＣがマルチキャリアを管理する概念を例示する図である。

【図27】端末の受信観点で、一つ以上のＭＡＣがマルチキャリアを管理する概念を例示する図である。

【図28】一般のキャリアアグリゲーションシナリオを例示する図である。

【図29】キャリアアグリゲーションシステムにおいてアップリンク制御情報（Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ：ＵＣＩ）が転送されるシナリオを例示する図である。

【図30】ＰＵＣＣＨフォーマット３を用いた信号伝送を例示する図である。

【図31A】ＰＵＣＣＨフォーマット３とそのための信号処理過程の一例を示す図である。

【図31B】ＰＵＣＣＨフォーマット３とそのための信号処理過程の一例を示す図である。

【図31C】ＰＵＣＣＨフォーマット３とそのための信号処理過程の一例を示す図である。

【図31D】ＰＵＣＣＨフォーマット３とそのための信号処理過程の一例を示す図である。

【図31E】ＰＵＣＣＨフォーマット３とそのための信号処理過程の一例を示す図である。

【図31F】ＰＵＣＣＨフォーマット３とそのための信号処理過程の一例を示す図である。

【図32】ＰＵＣＣＨフォーマット３とそのための信号処理過程の他の例を示す図である。

【図33】本発明の一実施例に係るＰＵＣＣＨ伝送方法を例示する図である。

【図34】本発明に適用されうる基地局及び端末を例示する図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下の技術は、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ｓｉｎｇｌｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）などのような様々な無線接続システムに用いることができる。ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ）やＣＤＭＡ２０００のような無線技術（ｒａｄｉｏ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）とすることができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）／ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ）／ＥＤＧＥ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄａｔａ Ｒａｔｅｓ ｆｏｒ ＧＳＭ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような無線技術とすることができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２−２０、Ｅ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ）などのような無線技術とすることができる。ＵＴＲＡは、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）の一部である。３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ） ＬＴＥ（ｌｏｎｇ ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを用いるＥ−ＵＭＴＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＭＴＳ）の一部であり、ＬＴＥ−Ａ（Ａｄｖａｎｃｅｄ）は、３ＧＰＰ ＬＴＥの進展したバージョンである。説明を明確にするために、３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａを中心に説明するが、これに本発明の技術的思想が制限されることはない。

【0021】

無線通信システムにおいて、端末は基地局からダウンリンク（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ：ＤＬ）を通じて情報を受信し、端末は基地局にアップリンク（Ｕｐｌｉｎｋ：ＵＬ）を通じて情報を伝送する。基地局と端末が送受信する情報は、データ及び様々な制御情報を含み、これらが送受信する情報の種類／用途に応じて様々な物理チャネルが存在する。

【0022】

図１は、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムに用いられる物理チャネル及びこれらのチャネルを用いた一般的な信号伝送方法を説明するための図である。

【0023】

電源が消えた状態で再び電源が入ったり、セルに新しく進入したりした端末は、段階Ｓ１０１において、基地局と同期を合わせる等の初期セル探索（Ｉｎｉｔｉａｌ ｃｅｌｌ ｓｅａｒｃｈ）作業を行う。このために、端末は基地局からプライマリ同期チャネル（Ｐ−ＳＣＨ：Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）及びセカンダリ同期チャネル（Ｓ−ＳＣＨ：Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信して基地局と同期を合わせ、セルＩＤなどの情報を獲得する。その後、端末は、基地局から物理放送チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信してセル内の放送情報を獲得することができる。一方、端末は、初期セル探索段階においてダウンリンク参照信号（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ：ＤＬ ＲＳ）を受信して、ダウンリンクチャネル状態を確認することができる。

【0024】

初期セル探索を終えた端末は、段階Ｓ１０２において、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）、及び該物理ダウンリンク制御チャネル情報に対応する物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信して、より具体的なシステム情報を獲得することができる。

【0025】

その後、端末は基地局への接続を確立するために、段階Ｓ１０３乃至段階Ｓ１０６のようなランダムアクセス手順（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行うことができる。そのために、端末は、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）を通じてプリアンブルを伝送し（Ｓ１０３）、物理ダウンリンク制御チャネル及びこれに対応する物理ダウンリンク共有チャネルを通じて、プリアンブルに対する応答メッセージを受信することができる（Ｓ１０４）。競合ベースランダムアクセスの場合は、追加の物理ランダムアクセスチャネルの伝送（Ｓ１０５）、及び物理ダウンリンク制御チャネル及びこれに対応する物理ダウンリンク共有チャネルの受信（Ｓ１０６）のような衝突解決手順（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行うことができる。

【0026】

以上の手順を行った端末は、以降、一般的なアップリンク／ダウンリンク信号伝送手順として、物理ダウンリンク制御チャネル／物理ダウンリンク共有チャネルの受信（Ｓ１０７）及び物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）／物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）の伝送（Ｓ１０８）を行うことができる。端末が基地局に伝送する制御情報を総称してアップリンク制御情報（Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ：ＵＣＩ）とする。ＵＣＩは、ＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ ａｎｄ ｒｅＱｕｅｓｔ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ−ＡＣＫ）、ＳＲ（Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔ）、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、ＲＩ（Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）などを含む。ＵＣＩは、主に、ＰＵＣＣＨを通じて伝送されるが、制御情報とトラフィックデータが同時に伝送されるべき場合は、ＰＵＳＣＨを通じて伝送されてもよい。また、ネットワークの要請／指示によってＰＵＳＣＨを通じてＵＣＩを非周期的に伝送することもある。

【0027】

図２は、端末がアップリンク信号を伝送するための信号処理手順を説明するための図である。

【0028】

アップリンク信号を伝送するために、端末は、スクランブリング（ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ）モジュール２１０で端末特定スクランブル信号を用いて伝送信号をスクランブルすることができる。スクランブルされた信号は変調マッパー２１０に入力され、伝送信号の種類及び／またはチャネル状態に基づいてＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）または１６ＱＡＭ／６４ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式を用いて複素シンボル（ｃｏｍｐｌｅｘ ｓｙｍｂｏｌ）に変調される。変調された複素シンボルを、変換プリコーダ２３０で処理した後に、リソース要素マッパー２４０に入力し、リソース要素マッパー２４０は、複素シンボルを時間−周波数リソース要素にマッピングすることができる。このように処理した信号は、ＳＣ−ＦＤＭＡ信号生成器２５０を経てアンテナから基地局に伝送することができる。

【0029】

図３は、基地局がダウンリンク信号を伝送するための信号処理手順を説明するための図である。

【0030】

３ＧＰＰ ＬＴＥシステムにおいて、基地局は、ダウンリンクで一つ以上のコードワード（ｃｏｄｅｗｏｒｄ）を伝送することができる。コードワードはそれぞれ、図２のアップリンクと同様、スクランブルモジュール３０１及び変調マッパー３０２を通じて複素シンボルとすることができる。その後、複素シンボルを、レイヤーマッパー３０３により複数のレイヤー（Ｌａｙｅｒ）にマッピングし、プリコーディングモジュール３０４で各レイヤーをプリコーディング行列とかけて、各伝送アンテナに割り当てることができる。このように処理した各アンテナ別伝送信号のそれぞれを、リソース要素マッパー３０５で時間−周波数リソース要素にマッピングし、以降、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）信号生成器３０６を経て各アンテナから伝送することができる。

【0031】

無線通信システムにおいて端末がアップリンクで信号を伝送する場合は、基地局がダウンリンクで信号を伝送する場合に比べて、ＰＡＰＲ（Ｐｅａｋ−ｔｏ−Ａｖｅｒａｇｅ Ｒａｔｉｏ）が問題となる。そのため、図２及び図３で説明したように、アップリンク信号伝送には、ダウンリンク信号伝送に用いられるＯＦＤＭＡ方式ではなく、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式が用いられている。

【0032】

図４は、ＳＣ−ＦＤＭＡ方式とＯＦＤＭＡ方式を説明するための図である。３ＧＰＰシステムは、ダウンリンクではＯＦＤＭＡを採用し、アップリンクではＳＣ−ＦＤＭＡを採用する。

【0033】

図４を参照すると、アップリンク信号伝送のための端末及びダウンリンク信号伝送のための基地局は、直列−並列変換器（Ｓｅｒｉａｌ−ｔｏ−Ｐａｒａｌｌｅｌ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）４０１、副搬送波マッパー４０３、Ｍ−ポイントＩＤＦＴモジュール４０４及びＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｐｒｅｆｉｘ）付加モジュール４０６を備えている点では同一である。ただし、ＳＣ−ＦＤＭＡ方式で信号を伝送するための端末は、Ｎ−ポイントＤＦＴモジュール４０２をさらに備える。Ｎ−ポイントＤＦＴモジュール４０２は、Ｍ−ポイントＩＤＦＴモジュール４０４のＩＤＦＴ処理影響を一定部分打ち消すことによって、伝送信号が単一搬送波特性（ｓｉｎｇｌｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｐｒｏｐｅｒｔｙ）を持つようにする。

【0034】

図５は、周波数ドメインで単一搬送波特性を満たすための周波数ドメイン上の信号マッピング方式を説明する図である。図５の（ａ）は、ローカル型マッピング（ｌｏｃａｌｉｚｅｄ ｍａｐｐｉｎｇ）方式を示し、図５の（ｂ）は、分散型マッピング（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｍａｐｐｉｎｇ）方式を示す。

【0035】

ＳＣ−ＦＤＭＡの修正された形態であるクラスタ（ｃｌｕｓｔｅｒｅｄ）ＳＣ−ＦＤＭＡについて説明する。クラスタＳＣ−ＦＤＭＡは、副搬送波マッピング過程でＤＦＴプロセス出力サンプルを副グループ（ｓｕｂ−ｇｒｏｕｐ）に分け、これらを周波数ドメイン（あるいは副搬送波ドメイン）に不連続的にマッピングする。

【0036】

図６は、クラスタＳＣ−ＦＤＭＡにおいてＤＦＴプロセス出力サンプルが単一キャリアにマッピングされる信号処理手順を示す図である。図７及び図８は、クラスタＳＣ−ＦＤＭＡにおいてＤＦＴプロセス出力サンプルがマルチキャリア（ｍｕｌｔｉ−ｃａｒｒｉｅｒ）にマッピングされる信号処理手順を示す図である。図６は、イントラキャリア（ｉｎｔｒａ−ｃａｒｒｉｅｒ）クラスタＳＣ−ＦＤＭＡを適用する例であり、図７及び図８は、インターキャリア（ｉｎｔｅｒ−ｃａｒｒｉｅｒ）クラスタＳＣ−ＦＤＭＡを適用する例に該当する。図７は、周波数ドメインで連続的（ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）にコンポーネントキャリア（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｃａｒｒｉｅｒ）が割り当てられた状況において、隣接したコンポーネントキャリア間の副搬送波の間隔（ｓｐａｃｉｎｇ）が整列された場合に、単一のＩＦＦＴブロックを通じて信号を生成する例を示す。図８は、周波数ドメインで非連続的（ｎｏｎ−ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）にコンポーネントキャリアが割り当てられた状況において複数のＩＦＦＴブロックを通じて信号を生成する場合を示す。

【0037】

図９は、セグメント（ｓｅｇｍｅｎｔｅｄ）ＳＣ−ＦＤＭＡの信号処理手順を示す図である。

【0038】

セグメントＳＣ−ＦＤＭＡは、任意個数のＤＦＴと同じ個数のＩＦＦＴが適用されてＤＦＴとＩＦＦＴとの関係構成が一対一の関係を有すことから、単純に既存ＳＣ−ＦＤＭＡのＤＦＴ拡散とＩＦＦＴの周波数副搬送波マッピング構成を拡張したもので、ＮｘＳＣ−ＦＤＭＡまたはＮｘＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡとも表現される。これらを包括して本明細書ではセグメントＳＣ−ＦＤＭＡと呼ぶ。図９を参照すると、セグメントＳＣ−ＦＤＭＡは、単一搬送波特性条件を緩和するために、全体時間ドメイン変調シンボルを、Ｎ（Ｎは、１より大きい整数）個のグループにし、グループ単位にＤＦＴプロセスを行う。

【0039】

図１０は、アップリンクサブフレームの構造を示す図である。

【0040】

図１０を参照すると、アップリンクサブフレームは、複数（例、２個）のスロットを含む。スロットは、ＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｐｒｅｆｉｘ）の長さによってそれぞれ異なる数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを有することができる。一例として、一般（ｎｏｒｍａｌ）ＣＰの場合は、スロットは７個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを有することができる。アップリンクサブフレームは、データ領域と制御領域とに区別される。データ領域は、ＰＵＳＣＨを含み、音声などのデータ信号を伝送するのに用いられる。制御領域は、ＰＵＣＣＨを含み、制御情報を伝送するのに用いられる。ＰＵＣＣＨは、周波数軸においてデータ領域の両端部に位置しているＲＢ対（ＲＢ ｐａｉｒ）（例えば、周波数的に鏡映した（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｉｒｒｏｒｅｄ）位置の７のＲＢ対で、ｍ＝０、１、２、３、４）を含み、スロットを境界にホッピングする。アップリンク制御情報（すなわち、ＵＣＩ）は、ＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＲＩ（Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）などを含む。

【0041】

図１１は、アップリンクで参照信号を伝送するための信号処理手順を説明するための図である。データは、ＤＦＴプリコーダを通じて周波数ドメイン信号に変換された後、周波数マッピング後にＩＦＦＴを通じて伝送されるのに比べて、ＲＳは、ＤＦＴプリコーダを経ることが省かれる。すなわち、周波数ドメインでＲＳシーケンスが直接生成（Ｓ１１）された後に、ローカル化マッピング（Ｓ１２）、ＩＦＦＴ過程（Ｓ１３）及びＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｐｒｅｆｉｘ）付加過程（Ｓ１４）を順次に経てＲＳが伝送される。

【0042】

【表1】

【0043】

【数1】

【0044】

【表2】

【0045】

【表3】

【0046】

【表4】

【0047】

【表5】

【0048】

【数2】

【0049】

ここで、ｑ番目のルートザドフチュー（Ｚａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ）シーケンスは、下記の数学式３により定義できる。

【0050】

【数3】

【0051】

ここで、ｑは、下記の数学式４を満たす。

【0052】

【数4】

【0053】

【表6】

【0054】

【表7】

【0055】

【数5】

【0056】

【表8】

【0057】

【表9】

【0058】

【表10】

【0059】

一方、ＲＳホッピングについて説明すると、下記のとおりである。

【0060】

【表11】

【0061】

【数6】

【0062】

ここで、ｍｏｄは、モジューロ（ｍｏｄｕｌｏ）演算を表す。

【0063】

１７個の互いに異なるホッピングパターンと３０個の互いに異なるシーケンスシフトパターンが存在する。上位層により提供されたグループホッピングを活性化させるパラメータによってシーケンスグループホッピングが可能（ｅｎａｂｌｅｄ）または不可能（ｄｉｓａｂｌｅｄ）になる。

【0064】

ＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨとは、同じホッピングパターンを有するが、互いに異なるシーケンスシフトパターンを有することができる。

【0065】

【表12】

【0066】

【数7】

【0067】

【表13】

【0068】

【表14】

【0069】

【表15】

【0070】

以下、シーケンスホッピングについて説明する。

【0071】

【表16】

【0072】

【表17】

【0073】

【表18】

【0074】

【数8】

【0075】

【表19】

【0076】

ＰＵＳＣＨに対する基準信号は、下記のように決定される。

【0077】

【表20】

【0078】

【表21】

【0079】

【表22】

【0080】

【表23】

【0081】

【表24】

【0082】

【表25】

【0083】

ＰＵＳＣＨにおいてアップリンクＲＳのための物理的マッピング方法は、下記のとおりである。

【0084】

【表26】

【0085】

【表27】

【0086】

図１２Ａは、標準ＣＰ（ｎｏｒｍａｌ ＣＰ）の場合にＰＵＳＣＨのためのＤＭＲＳ（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｓｉｇｎａｌ）構造を示す図であり、図１２Ｂは、拡張ＣＰ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＣＰ）の場合にＰＵＳＣＨのためのＤＭＲＳ構造を示す図である。図１２Ａでは、４番目と１１番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを通じてＤＭＲＳが伝送され、図１２Ｂでは、３番目と９番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを通じてＤＭＲＳが伝送される。

【0087】

図１３乃至図１６は、ＰＵＣＣＨフォーマットのスロットレベル構造を示す例である。ＰＵＣＣＨは、制御情報を伝送するために下記の形式を含む。
（１）フォーマット（Ｆｏｒｍａｔ）１：オン−オフキーイング（Ｏｎ−Ｏｆｆ ｋｅｙｉｎｇ）（ＯＯＫ）変調、スケジューリング要請（Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔ：ＳＲ）に使用
（２）フォーマット１ａとフォーマット１ｂ：ＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｍｅｎｔ）伝送に使用
１）フォーマット１ａ：１個のコードワードに対するＢＰＳＫ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ
２）フォーマット１ｂ：２個のコードワードに対するＱＰＳＫ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ
（３）フォーマット２：ＱＰＳＫ変調、ＣＱＩ伝送に使用
（４）フォーマット２ａとフォーマット２ｂ：ＣＱＩとＡＣＫ／ＮＡＣＫの同時伝送に使用

【0088】

表４は、ＰＵＣＣＨフォーマットによる変調方式、及びサブフレーム当たりのビット数を表す。表５は、ＰＵＣＣＨフォーマットによるスロット当たりのＲＳの個数を表す。表６は、ＰＵＣＣＨフォーマットによるＲＳのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル位置を表すものである。表４で、ＰＵＣＣＨフォーマット２ａと２ｂは、標準ＣＰの場合に該当する。

【0089】

【表28】

【0090】

【表29】

【0091】

【表30】

【0092】

図１３は、標準ＣＰの場合におけるＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂを示す。図１４は、拡張ＣＰの場合におけるＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂを示す。ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂは、同じ内容の制御情報がサブフレーム内でスロット単位に反復される。各端末から、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号は、ＣＧ−ＣＡＺＡＣ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ−Ｇｅｎｅｒａｔｅｄ Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｚｅｒｏ Ａｕｔｏ Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）シーケンスの互いに異なる巡回シフト（ｃｙｃｌｉｃ ｓｈｉｆｔ：ＣＳ）（周波数ドメインコード）と直交カバーコード（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｃｏｖｅｒ ｏｒ ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｃｏｖｅｒ ｃｏｄｅ：ＯＣ ｏｒ ＯＣＣ）（時間ドメイン拡散コード）とから構成された互いに異なるリソースを通じて伝送される。ＯＣは、例えば、ウォルシュ（Ｗａｌｓｈ）／ＤＦＴ直交コードを含む。ＣＳの個数が６であり、ＯＣの個数が３であれば、単一アンテナを基準に、総１８個の端末が同一のＰＲＢ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）内で多重化されることが可能である。直交シーケンスｗ０、ｗ１、ｗ２、ｗ３は、（ＦＦＴ変調後に）任意の時間ドメインで、または（ＦＦＴ変調前に）任意の周波数ドメインで適用されるとよい。

【0093】

ＳＲ及び持続的スケジューリング（ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔｓ ｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）のために、ＣＳ、ＯＣ及びＰＲＢ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）で構成されたＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）を通じて端末に与えることができる。動的ＡＣＫ／ＮＡＣＫ及び非持続的スケジューリング（ｎｏｎ−ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）のために、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを、ＰＤＳＣＨに対応するＰＤＣＣＨの最小（ｌｏｗｅｓｔ）のＣＣＥインデックスによって暗黙的に（ｉｍｐｌｉｃｉｔｌｙ）端末に与えることができる。

【0094】

図１５には、標準ＣＰの場合におけるＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂを示す。図１６は、拡張ＣＰの場合におけるＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂを示す。図１５及び図１６を参照すると、標準ＣＰの場合に、一つのサブフレームは、ＲＳシンボルの他、１０個のＱＰＳＫデータシンボルで構成される。それぞれのＱＰＳＫシンボルは、ＣＳにより周波数ドメインで拡散された後、該当のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにマッピングされる。ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルレベルＣＳホッピングは、インター・セル干渉をランダム化するために適用することができる。ＲＳは、巡回シフトを用いてＣＤＭにより多重化することができる。例えば、可用ＣＳの個数が１２または６であるとすれば、同一のＰＲＢ内にそれぞれ１２または６個の端末を多重化することができる。要するに、ＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂと２／２ａ／２ｂにおいて、複数の端末を、ＣＳ＋ＯＣ＋ＰＲＢとＣＳ＋ＰＲＢによりそれぞれ多重化することができる。

【0095】

ＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂのための長さ４と長さ３の直交シーケンス（ＯＣ）は、下記の表７及び表８に示すとおりである。

【0096】

【表31】

【0097】

【表32】

【0098】

ＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂにおいて、ＲＳのための直交シーケンス（ＯＣ）は、下記の表９のとおりである。

【0099】

【表33】

【0100】

【表34】

【0101】

図１８は、同一のＰＲＢ内で、ＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂ及びフォーマット２／２ａ／２ｂの混合構造に対するチャネル化を示す図である。

【0102】

巡回シフト（Ｃｙｃｌｉｃ Ｓｈｉｆｔ：ＣＳ）ホッピングと直交カバー（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｃｏｖｅｒ：ＯＣ）再マッピング（ｒｅｍａｐｐｉｎｇ）は、下記のように適用可能である。
（１）インター・セル干渉（ｉｎｔｅｒ−ｃｅｌｌ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）のランダム化のためのシンボルベースのセル特定ＣＳホッピング
（２）スロットレベルＣＳ／ＯＣ再マッピング
１）インター・セル干渉ランダム化のために
２）ＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネルとリソース（ｋ）間のマッピングのためのスロットベースの接近

【0103】

一方、ＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂのためのリソース（ｎ_r）は、下記の組み合わせを含む。
（１）ＣＳ（＝シンボルレベルでＤＦＴ直交コードと同一）（ｎ_cs）
（２）ＯＣ（スロットレベルで直交カバー）（ｎ_oc）
（３）周波数ＲＢ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）（ｎ_rb）

【0104】

ＣＳ、ＯＣ、ＲＢを表すインデックスをそれぞれ、ｎ_cs、ｎ_oc、ｎ_rbとすれば、代表インデックス（ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ）ｎ_rは、ｎ_cs、ｎ_oc、ｎ_rbを含む。ｎ_rは、ｎ_r＝（ｎ_cs、ｎ_oc、ｎ_rb）を満たす。

【0105】

ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩ、及びＣＱＩとＡＣＫ／ＮＡＣＫとの組み合わせは、ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂを通じて伝達することができる。リードマラー（Ｒｅｅｄ Ｍｕｌｌｅｒ：ＲＭ）チャネルコーディングを適用することができる。

【0106】

【表35】

【0107】

【表36】

【0108】

【表37】

【0109】

【数9】

【0110】

ここで、ｉ＝０，１，２，…，Ｂ−１を満たす。

【0111】

表１１は、広帯域報告（単一アンテナポート、伝送ダイバーシティ（ｔｒａｎｓｍｉｔ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）または開ループ空間多重化（ｏｐｅｎ ｌｏｏｐ ｓｐａｔｉａｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）ＰＤＳＣＨ）ＣＱＩフィードバックのためのＵＣＩ（Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）フィールドを表すものである。

【0112】

【表38】

【0113】

表１２は、広帯域に対するＣＱＩとＰＭＩフィードバックのためのＵＣＩフィールドを表し、該フィールドは、閉ループ空間多重化（ｃｌｏｓｅｄ ｌｏｏｐ ｓｐａｔｉａｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）ＰＤＳＣＨ伝送を報告する。

【0114】

【表39】

【0115】

表１３は、広帯域報告のためのＲＩフィードバックのためのＵＣＩフィールドを表す。

【0116】

【表40】

【0117】

図１９は、ＰＲＢ割当を示す図である。図１９に示すように、スロットｎ_sでＰＵＣＣＨ伝送のためにＰＲＢを用いることができる。

【0118】

マルチキャリアシステムまたはキャリアアグリゲーション（ｃａｒｒｉｅｒ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）システムは、広帯域支援のために目標帯域（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）よりも小さい帯域を持つ複数のキャリアを統合して用いるシステムのことをいう。目標帯域よりも小さい帯域を持つ複数のキャリアを統合する時に、統合されるキャリアの帯域は、既存システムとの互換（ｂａｃｋｗａｒｄ ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）のために、既存システムで用いる帯域幅に制限されるとよい。例えば、既存のＬＴＥシステムは、１．４、３、５、１０、１５、２０ＭＨｚの帯域幅を支援し、ＬＴＥシステムから進展したＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）システムは、ＬＴＥで支援する帯域幅のみを用いて２０ＭＨｚよりも大きい帯域幅を支援することができる。または、既存システムで用いる帯域幅にかかわらず、新しい帯域幅を定義してキャリアアグリゲーションを支援してもよい。マルチキャリアは、キャリアアグリゲーション及び帯域幅統合と併用できる名称である。また、キャリアアグリゲーションは、隣接した（ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）キャリアアグリゲーションと隣接していない（ｎｏｎ−ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）キャリアアグリゲーションを総称する。

【0119】

図２０は、基地局でダウンリンクコンポーネントキャリアを管理する概念を示す図であり、図２１は、端末でアップリンクコンポーネントキャリアを管理する概念を示す図である。説明の便宜のために、以下では、図２０及び図２１において、上位層をＭＡＣと簡略化して説明する。

【0120】

図２２は、基地局において一つのＭＡＣがマルチキャリアを管理する概念を説明する。図２３は、端末において一つのＭＡＣがマルチキャリアを管理する概念を説明する。

【0121】

図２２及び２３を参照すると、一つのＭＡＣが一つ以上の周波数キャリアを管理及び運営して送受信を行う。一つのＭＡＣにより管理される周波数キャリアは、互いに隣接する必要がないため、リソース管理の側面においてより柔軟（ｆｌｅｘｉｂｌｅ）であるという利点がある。図２２及び図２３で、一つのＰＨＹは、便宜上、一つのコンポーネントキャリアを意味するとする。ここで、一つのＰＨＹは、必ずしも独立したＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）デバイスを意味するわけではない。一般に、一つの独立したＲＦデバイスは、一つのＰＨＹを意味するが、これに限定されず、一つのＲＦデバイスは複数のＰＨＹを含むこともできる。

【0122】

図２４は、基地局において複数のＭＡＣがマルチキャリアを管理する概念を説明する。図２５は、端末において複数のＭＡＣがマルチキャリアを管理する概念を説明する。図２６は、基地局において複数のＭＡＣがマルチキャリアを管理する他の概念を説明する。図２７は、端末において複数のＭＡＣがマルチキャリアを管理する他の概念を説明する。

【0123】

図２２及び図２３に示すような構造に限定されず、図２４乃至図２７のように、複数のキャリアを、一つのＭＡＣではなく複数のＭＡＣが制御することもできる。

【0124】

図２４及び図２５に示すように、それぞれのキャリアをそれぞれのＭＡＣが１：１で制御することもでき、図２６及び図２７に示すように、一部キャリアについては、それぞれのキャリアをそれぞれのＭＡＣが１：１で制御し、残り１個以上のキャリアを一つのＭＡＣが制御することもできる。

【0125】

上記のシステムは、１個〜Ｎ個の多数のキャリアを含むシステムであり、各キャリアは隣接して用いられることもあり、非隣接（ｎｏｎ−ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）して用いられることもある。これは、アップリンク／ダウンリンクを問わずに適用可能である。ＴＤＤシステムは、それぞれのキャリア内にダウンリンクとアップリンクの伝送を含むＮ個の多数キャリアを運営するように構成され、ＦＤＤシステムは、多数のキャリアをアップリンクとダウンリンクにそれぞれ用いるように構成される。ＦＤＤシステムの場合に、アップリンクとダウンリンクで統合されるキャリアの数及び／またはキャリアの帯域幅が、他の非対称的なキャリアアグリゲーションも支援することができる。

【0126】

アップリンクとダウンリンクで統合されたコンポーネントキャリアの個数が同一であれば、全てのコンポーネントキャリアを既存システムと互換可能に構成することができる。しかし、互換性を考慮しないコンポーネントキャリアが本発明から排除されるわけではない。

【0127】

以下では、説明の便宜のために、ＰＤＣＣＨがダウンリンクコンポーネントキャリア＃０で伝送された時に、該当のＰＤＳＣＨはダウンリンクコンポーネントキャリア＃０で伝送されるとして説明するが、交差−キャリアスケジュールリング（ｃｒｏｓｓ−ｃａｒｒｉｅｒ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）が適用されることで、該当のＰＤＳＣＨが他のダウンリンクコンポーネントキャリアを通じて伝送されてもよいことは明らかである。「コンポーネントキャリア」という用語は、等価の他の用語（例、セル）にしてもよい。

【0128】

図２８は、一般のキャリアアグリゲーション（Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ：ＣＡ）シナリオを例示する。説明を容易にするために、２個のＤＬ ＣＣと２個のＵＬ ＣＣが構成された場合を仮定する。

【0129】

図２８を参照すると、ＵＬ ＣＣは、一つのＵＬ ＰＣＣ（Ｐｒｉｍａｒｙ ＣＣ）及び一つのＵＬ ＳＣＣ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ＣＣ）を有する。ＵＬ ＰＣＣは、ＰＵＣＣＨ、ＵＣＩまたはＰＵＣＣＨ／ＵＣＩを伝送するＵＬ ＣＣと定義することができる。ＤＬ ＰＣＣの個数は複数であるが、この例は、説明を容易にするために１個のＤＬ ＰＣＣを仮定する。ＤＬ ＳＣＣの個数も複数であるが、この例は、説明を容易にするために１個のＤＬ ＳＣＣを仮定する。同図の２ＤＬ：２ＵＬ ＣＡ構成は、説明のための例示で、他のＣＡ構成（例、３以上のＤＬ ＣＣ（ＵＬ ＣＣ）構成）も可能であることは明らかである。ＤＬ−ＵＬリンケージは、ＳＩＢ２のＵＬ ＥＡＲＦＣＮ情報を通じてＵＬリンケージから決定されるとよい。

【0130】

ＤＬ ＰＣＣは、ＵＬ ＰＣＣとリンケージされたＤＬ ＣＣと規定することができる。ここで、リンケージは、暗黙的（ｉｍｐｌｉｃｉｔ）、明示的（ｅｘｐｌｉｃｉｔ）リンケージ（ｌｉｎｋａｇｅ）の両方を包括する。ＬＴＥでは、一つのＤＬ ＣＣと一つのＵＬ ＣＣとが固有にペアリングされている。例えば、ＬＴＥペアリングにより、ＵＬ ＰＣＣとリンケージされたＤＬ ＣＣを、ＤＬ ＰＣＣと称することができる。これを暗黙的リンケージと見なせばよい。明示的リンケージは、ネットワークがあらかじめリンケージを構成（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）することを意味し、ＲＲＣなどでシグナリングされるとよい。また、ＤＬ ＰＣＣは、上位層シグナリングを通じて構成されてもよい。または、ＤＬ ＰＣＣは、端末が初期接続を行ったＤＬ ＣＣであってもよい。なお、ＤＬ ＰＣＣ以外のＤＬ ＣＣをＤＬ ＳＣＣと呼ぶことができる。同様に、ＵＬ ＰＣＣ以外のＵＬ ＣＣをＵＬ ＳＣＣと呼ぶことができる。

【0131】

図２９は、キャリアアグリゲーションが支援される無線通信システムにおいてアップリンク制御情報（Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ：ＵＣＩ）が伝送されるシナリオを例示する。便宜上、この例は、ＵＣＩがＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Ａ／Ｎ）である場合を仮定する。しかし、これは、説明の便宜のためのもので、ＵＣＩは、チャネル状態情報（例、ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩ）、スケジューリング要請情報（例、ＳＲ）のような制御情報を制限なく含むことができる。

【0132】

図２９は、５個のＤＬ ＣＣが１個のＵＬ ＣＣとリンクされた非対称キャリアアグリゲーションを例示する。例示した非対称キャリアアグリゲーションは、ＵＣＩ伝送の観点で設定したものでよい。すなわち、ＵＣＩのためのＤＬ ＣＣ−ＵＬ ＣＣリンケージとデータのためのＤＬ ＣＣ−ＵＬ ＣＣリンケージとを、異なるように設定することができる。便宜上、一つのＤＬ ＣＣが最大２個のコードワードを伝送できるとすれば、ＵＬ ＡＣＫ／ＮＡＣＫビットも、少なくとも２ビットが必要である。この場合、５個のＤＬ ＣＣを通じて受信したデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを一つのＵＬ ＣＣを通じて伝送するには、少なくとも１０ビットのＡＣＫ／ＮＡＣＫビットが必要である。もし、ＤＬ ＣＣ別にＤＴＸ状態も支援するためには、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ伝送のために少なくとも１２ビット（＝５⁵＝３１２５＝１１．６１ビット）が必要である。既存のＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂは２ビットまでＡＣＫ／ＮＡＣＫを送ることができるため、この構造では、増加したＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を伝送することができない。便宜上、ＵＣＩ情報の量が増加する原因としてキャリアアグリゲーションを挙げたが、アンテナ個数の増加、ＴＤＤシステム、リレーシステムにおけるバックホールサブフレームの存在などにも起因する。ＡＣＫ／ＮＡＣＫと同様に、複数のＤＬ ＣＣと関連した制御情報を一つのＵＬ ＣＣを通じて伝送すべき場合にも、伝送されるべき制御情報の量が増加する。例えば、複数のＤＬ ＣＣに対するＣＱＩ／ＰＭＩ／ＲＩを伝送すべき場合に、ＵＣＩペイロードが増加することがある。ＤＬ ＣＣ及びＵＬ ＣＣはそれぞれ、ＤＬ Ｃｅｌｌ及びＵＬ Ｃellと呼ぶこともできる。また、アンカーＤＬ ＣＣ及びアンカーＵＬ ＣＣはそれぞれ、ＤＬ ＰＣｅｌｌ（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｃｅｌｌ）及びＵＬ ＰＣｅｌｌと呼ぶことができる。

【0133】

ＤＬ−ＵＬペアリングは、ＦＤＤに限るものでよい。ＴＤＤは、同じ周波数を用いているため、ＤＬ−ＵＬペアリングを別に定義しなくてもよいわけである。また、ＤＬ−ＵＬリンケージは、ＳＩＢ２のＵＬ ＥＡＲＦＣＮ情報を通じてＵＬリンケージから決定することができる。例えば、ＤＬ−ＵＬリンケージを、初期接続時にＳＩＢ２デコーディングを通じて獲得し、それ以外はＲＲＣシグナリングを通じて獲得することができる。そのため、ＳＩＢ２リンケージのみ存在し、他のＤＬ−ＵＬペアリングは明示的に定義されなくてもよい。例えば、図２８の５ＤＬ：１ＵＬの構造において、ＤＬ ＣＣ#０とＵＬ ＣＣ#０とはＳＩＢ２リンケージ関係にあり、残りのＤＬ ＣＣは、当該端末に設定されていない他のＵＬ ＣＣとＳＩＢ２リンケージ関係を有することができる。

【0134】

本明細書中で、一部は非対称キャリアアグリゲーションを中心に記載されているが、これは説明のための例示で、本発明は、対称キャリアアグリゲーションを含む様々なキャリアアグリゲーションシナリオに制限なく適用可能である。

実施例

【0135】

増大したアップリンク制御情報を効率的に伝送するための方案を提案する。まず、増大したアップリンク制御情報を伝送するための新しいＰＵＣＣＨフォーマット／信号処理手順／リソース割当方法などを提案する。説明のために、本発明で提案するＰＵＣＣＨフォーマットを、新規ＰＵＣＣＨフォーマット、ＬＴＥ−Ａ ＰＵＣＣＨフォーマット、ＣＡ ＰＵＣＣＨフォーマット称したり、または、既存ＬＴＥにＰＵＣＣＨフォーマット２まで定義されている点に照らしてＰＵＣＣＨフォーマット３と称する。発明の理解を助けるために、以下の説明は、増加した制御情報の例として多重ＡＣＫ／ＮＡＣＫビットを用いる場合を中心に説明する。しかし、本発明で制御情報の範囲が多重ＡＣＫ／ＮＡＣＫビットに制限されるものではない。ＰＵＣＣＨフォーマット３及び伝送方法には、下記のものがある。本発明は、下記の例以外の形態のＰＵＣＣＨフォーマットも含むことができる。

【0136】

− Ｒｅｕｓｅ ＰＵＣＣＨ ｆｏｒｍａｔ ２：既存ＬＴＥに定義されたＰＵＣＣＨフォーマット２あるいはその変形形態を適用してＵＣＩ（例、多重ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を伝送することができる。

【0137】

− ＤＦＴ ｂａｓｅｄ ＰＵＣＣＨ：ＤＦＴプリコーディングを行い、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルレベルで時間ドメインＯＣ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｃｏｖｅｒ）を適用して伝送することができる。これについては、図３０を参照して後で詳述する。

【0138】

− ＳＦ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ：ＬＴＥ ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂ構造において時間ドメイン拡散因子（ｔｉｍｅ ｄｏｍａｉｎ ｓｐｒｅａｄｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ）を４から２と減らすことによって、シンボルスペースを２倍に増加させることができる。情報ビットは、チャネルコーディングされても、されなくてもよい。これについては、図３１を参照して後で詳述する。

【0139】

− Ｃｈａｎｎｅｌ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ：多重ＰＵＣＣＨリソースが与えられた場合に、特定ＰＵＣＣＨリソースを選択する場合の数及び当該ＰＵＣＣＨリソースに変調されるコンステレーションを組み合わせて情報を伝送することができる。例えば、２個のＰＵＣＣＨリソースとＱＰＳＫ変調を仮定すると、総８（＝２＊４）個の状態（＝３ビット）を伝送することができる。

【0140】

− ＭＳＭ（Ｍｕｌｔｉ−ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）：多重ＰＵＣＣＨのそれぞれに、異なる情報を変調して情報を伝送することができる。例えば、２個のＰＵＣＣＨリソースを仮定し、それぞれをＱＰＳＫ変調すると、コーディングをしない場合に、総１６個の状態（＝４＊４＝４ビット）を伝送することができる。

【0141】

− Ｈｙｂｒｉｄ ａｐｐｒｏａｃｈ：上記言及したフォーマットの他にも、言及していない他のフォーマットの少なくとも２つ以上の方法を結合した方法。例えば、チャネル選択及びＳＦ減少を結合することができる。

【0142】

図３０は、ＰＵＣＣＨフォーマット３を用いた信号伝送を例示する。

【0143】

図３０を参照すると、１個のＤＬ ＰＣＣ（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｃａｒｒｉｅｒ）と１個のＤＬ ＳＣＣ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｃａｒｒｉｅｒ）が存在する。ＤＬ ＰＣＣはＵＬ ＰＣＣとリンクできる。ＤＬ ＰＣＣとＤＬ ＳＣＣにそれぞれ一つのＤＬグラントが存在し、それぞれのＣＣでＰＤＣＣＨが伝送されると仮定する。それぞれのＤＬ ＣＣが２個のコードワード（総４個のコードワード）を伝送するとすれば、ＤＴＸ状態を報告しない場合に４ビット、あるいはＤＴＸ状態を報告する場合に５ビットを、ＵＬ ＰＣＣ上でＰＵＣＣＨフォーマット３を通じて伝送することができる。

【0144】

以下、図面を参照して、ＰＵＣＣＨフォーマット３の一例として、ＤＦＴベースのＰＵＣＣＨフォーマットについて具体的に例示する。

【0145】

便宜上、本発明の実施例に係るＰＵＣＣＨフォーマット３に適用されるサブフレーム／スロットレベルのＵＣＩ／ＲＳシンボル構造として、既存ＬＴＥのＰＵＣＣＨフォーマット１（標準ＣＰ）のＵＣＩ／ＲＳシンボル構造を用いる場合を中心に説明する。しかし、図示のＰＵＣＣＨフォーマットにおいてサブフレーム／スロットレベルのＵＣＩ／ＲＳシンボル構造は、例示のために便宜上定義されたもので、本発明が特定構造に制限されることはない。本発明に係るＰＵＣＣＨフォーマットにおいてＵＣＩ／ＲＳシンボルの個数、位置などは、システム設計に応じて自由に変形可能である。例えば、本発明の実施例に係るＰＵＣＣＨフォーマットは、既存ＬＴＥのＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂのＲＳシンボル構造を用いて定義することができる。

【0146】

本発明の実施例に係るＰＵＣＣＨフォーマットは、任意の種類／サイズのアップリンク制御情報を伝送するのに用いることができる。例えば、本発明の実施例に係るＰＵＣＣＨフォーマット３は、ＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩ、ＳＲなどの情報を伝送することができ、これらの情報は任意サイズのペイロードを有することができる。説明の便宜上、図面及び実施例は、本発明に係るＰＵＣＣＨフォーマットがＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を伝送する場合を中心に説明する。

【0147】

図３１Ａ〜図３１Ｆは、本実施例に係るＰＵＣＣＨフォーマット３の構造及びそのための信号処理手順を例示する。この例は、ＤＦＴベースのＰＵＣＣＨフォーマットを例示する。この例で、ＲＳは既存ＬＴＥの構造を継承することができる。例えば、ＲＳは、基本シーケンス（ｂａｓｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）に巡回シフトを適用することができる。

【0148】

図３１Ａは、本実施例に係るＰＵＣＣＨフォーマット３をＰＵＣＣＨフォーマット１（標準ＣＰ）の構造に適用する場合を例示する。図３１Ａを参照すると、チャネルコーディングブロック（ｃｈａｎｎｅｌ ｃｏｄｉｎｇ ｂｌｏｃｋ）は、情報ビットａ＿０、ａ＿１、…、ａ＿Ｍ−１（例、多重ＡＣＫ／ＮＡＣＫビット）をチャネルコーディングして、コーディングビット（ｃｏｄｅｄ ｂｉｔ ｏｒ ｃｏｄｉｎｇ ｂｉｔ）（またはコードワード）ｂ＿０、ｂ＿１，…，ｂ＿Ｎ−１を生成する。Ｍは、情報ビットのサイズを表し、Ｎは、コーディングビットのサイズを表す。情報ビットは、アップリンク制御情報（ＵＣＩ）、例えば、複数のＤＬ ＣＣを通じて受信した複数のデータ（またはＰＤＳＣＨ）に対する多重ＡＣＫ／ＮＡＣＫを含む。ここで、情報ビットａ＿０、ａ＿１、…、ａ＿Ｍ−１は、情報ビットを構成するＵＣＩの種類／個数／サイズにかかわらずにジョイントコーディングされる。例えば、情報ビットが複数のＤＬ ＣＣに対する多重ＡＣＫ／ＮＡＣＫを含む場合に、チャネルコーディングは、ＤＬ ＣＣ別、個別ＡＣＫ／ＮＡＣＫビット別に行わずに、全体ビット情報に対して行われ、これにより単一コードワードが生成される。チャネルコーディングには、これに限定されるものではないが、単純反復（ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）、単純コーディング（ｓｉｍｐｌｅｘ ｃｏｄｉｎｇ）、ＲＭ（Ｒｅｅｄ Ｍｕｌｌｅｒ）コーディング、パンクチャリングされたＲＭコーディング、ＴＢＣＣ（Ｔａｉｌ−ｂｉｔｉｎｇ ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ ｃｏｄｉｎｇ）、ＬＤＰＣ（ｌｏｗ−ｄｅｎｓｉｔｙ ｐａｒｉｔｙ−ｃｈｅｃｋ）あるいはターボ・コーディングを用いることができる。図示してはいないが、コーディングビットは、変調次数とリソース量を考慮してレートマッチング（rａｔｅ−ｍａｔｃｈｉｎｇ）されるとよい。レートマッチング機能は、チャネルコーディングブロックの一部として含まれてもよく、別の機能ブロックによって行われてもよい。

【0149】

変調器（ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）は、コーディングビットｂ＿０，ｂ＿１，…，ｂ＿Ｎ−１を変調して、変調シンボルｃ＿０，ｃ＿１，…，ｃ＿Ｌ−１を生成する。Ｌは、変調シンボルのサイズを表す。変調は、伝送信号のサイズと位相を変形することによってなされる。変調方法は、例えば、ｎ−ＰＳＫ（Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）、ｎ−ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）を含む（ｎは、２以上の整数）。具体的に、変調方法には、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ ＰＳＫ）、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ ＰＳＫ）、８−ＰＳＫ、ＱＡＭ、１６−ＱＡＭ、６４−ＱＡＭなどを用いることができる。

【0150】

分周器（ｄｉｖｉｄｅｒ）は、変調シンボルｃ＿０，ｃ＿１，…，ｃ＿Ｌ−１を各スロットに分周する。変調シンボルを各スロットに分周する順序／パターン／方式は特に制限されない。例えば、分周器は、変調シンボルを前から順にそれぞれのスロットに分周することができる（ローカル型方式）。この場合、図示のように、変調シンボルｃ＿０，ｃ＿１，…，ｃ＿Ｌ／２−１はスロット０に分周し、変調シンボルｃ＿Ｌ／２，ｃ＿Ｌ／２＋１，…，ｃ＿Ｌ−１は、スロット１に分周できる。また、変調シンボルをそれぞれのスロットへの分周時にインタリービング（またはパーミュテーション）することができる。例えば、偶数番目の変調シンボルは、スロット０に分周し、奇数番目の変調シンボルはスロット１に分周することができる。変調過程と分周過程は互いに順序が換わってもよい。

【0151】

ＤＦＴプリコーダ（ｐｒｅｃｏｄｅｒ）は、単一搬送波波形（ｓｉｎｇｌｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｗａｖｅｆｏｒｍ）を生成するために、それぞれのスロットに分周された変調シンボルに対してＤＦＴプリコーディング（例、１２−ポイントＤＦＴ）を行う。同図で、スロット０に分周された変調シンボルｃ＿０，ｃ＿１，…，ｃ＿Ｌ／２−１は、ＤＦＴシンボルｄ＿０，ｄ＿１，…，ｄ＿Ｌ／２−１としてＤＦＴプリコーディングされ、スロット１に分周された変調シンボルｃ＿Ｌ／２，ｃ＿Ｌ／２＋１，…，ｃ＿Ｌ−１は、ＤＦＴシンボルｄ＿Ｌ／２，ｄ＿Ｌ／２＋１，…，ｄ＿Ｌ−１としてＤＦＴプリコーディングされる。ＤＦＴプリコーディングは、相応する他の線形演算（ｌｉｎｅａｒ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）（例、ｗａｌｓｈ ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ）に代替可能である。

【0152】

拡散ブロック（ｓｐｒｅａｄｉｎｇ ｂｌｏｃｋ）は、ＤＦＴされた信号を、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルレベルで（時間ドメイン）拡散する。ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルレベルの時間ドメイン拡散は、拡散コード（シーケンス）を用いて行われる。拡散コードは、準直交コードと直交コードを含む。準直交コードは、これに制限されるわけではないが、ＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏ Ｎｏｉｓｅ）コードを含む。直交コードは、これに制限されるわけではないが、ウォルシュコード、ＤＦＴコードを含む。本明細書は、説明の容易性のために、拡散コードの代表例として直交コードを挙げて説明するが、これは例示であり、直交コードは準直交コードに代替可能である。拡散コードサイズ（または、拡散因子（Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ Ｆａｃｔｏｒ：ＳＦ））の最大値は、制御情報伝送に用いられるＳＣ−ＦＤＭＡシンボルの個数によって制限される。一例として、１スロットで４個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルが制御情報伝送に用いられる場合に、スロット別に長さ４の（準）直交コードｗ０，ｗ１，ｗ２，ｗ３を用いることができる。ＳＦは、制御情報の拡散度を意味し、端末の多重化次数（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｉｇ ｏｒｄｅｒ）またはアンテナ多重化次数と関連を持つことができる。ＳＦは、１、２、３、４、…のように、システムの要求条件によって可変でき、基地局と端末間にあらかじめ定義されたり、ＤＣＩあるいはＲＲＣシグナリングを通じて端末に知らせられたりすることができる。例えば、ＳＲＳを伝送するために、制御情報用ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルのうちの一つをパンクチャリングする場合に、当該スロットの制御情報にはＳＦの縮小した（例、ＳＦ＝４の代わりにＳＦ＝３）拡散コードを適用することができる。

【0153】

上の過程を経て生成された信号は、ＰＲＢ内の副搬送波にマッピングされた後に、ＩＦＦＴを経て時間ドメイン信号に変換される。時間ドメイン信号にはＣＰが付加され、生成されたＳＣ−ＦＤＭＡシンボルはＲＦ端を通じて伝送される。

【0154】

５個のＤＬ ＣＣに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを伝送する場合を挙げて、各過程をより具体的に説明する。それぞれのＤＬ ＣＣが２個のＰＤＳＣＨを伝送できる場合に、これに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫビットは、ＤＴＸ状態を含む場合に１２ビットでよい。ＱＰＳＫ変調とＳＦ＝４時間拡散を想定する場合に、（レートマッチング後の）コーディングブロックサイズは４８ビットでよい。コーディングビットは２４個のＱＰＳＫシンボルに変調され、生成されたＱＰＳＫシンボルは１２個ずつ各スロットに分周される。各スロットで１２個のＱＰＳＫシンボルは１２−ポイントＤＦＴ演算を通じて１２個のＤＦＴシンボルに変換される。各スロットにおいて１２個のＤＦＴシンボルは時間ドメインでＳＦ＝４拡散コードを用いて４個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに拡散されてマッピングされる。１２個のビットが［２ビット＊１２個の副搬送波＊８個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル］を通じて伝送されるので、コーディングレートは０．０６２５（＝１２／１９２）である。また、ＳＦ＝４の場合に、１ＰＲＢ当たり最大４個の端末を多重化することができる。

【0155】

図３１Ａを参照して説明した信号処理手順は単なる例示であり、図３１ＡでＰＲＢにマッピングされた信号は、等価の様々な信号処理手順を通じて得られてもよい。図３１Ｂ乃至図３１Ｇを参照して、図３１Ａに例示したものと等価の信号処理手順を説明する。

【0156】

図３１Ｂは、図３１ＡにおいてＤＦＴプリコーダと拡散ブロックとの処理順序を入れ替えたものである。図３１Ａにおいて拡散ブロックの機能は、ＤＦＴプリコーダから出力されたＤＦＴシンボル列にＳＣ−ＦＤＭＡシンボルレベルで特定の定数をかけるに等しいものであるから、これらの順序を入れ替えても、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにマッピングされる信号の値は同一である。したがって、ＰＵＣＣＨフォーマット３のための信号処理手順は、チャネルコーディング、変調、分周、拡散、ＤＦＴプリコーディングの順にすることができる。この場合、分周過程と拡散過程は一つの機能ブロックにより行われてもよい。一例として、変調シンボルをそれぞれのスロットに交互に分周しながら、それぞれの変調シンボルを分周と同時にＳＣ−ＦＤＭＡシンボルレベルで拡散させることができる。他の例として、変調シンボルをそれぞれのスロットに分周する時にそれぞれの変調シンボルを拡散コードのサイズに対応するように複写し、これらの変調シンボルと拡散コードの各元素を１対１にかけることができる。そのため、スロット別に生成された変調シンボル列は、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルレベルで複数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに拡散される。その後、それぞれのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに対応する複素シンボル列は、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル単位にＤＦＴプリコーディングされる。

【0157】

図３１Ｃは、図３１Ａにおいて変調器と分周器との処理順序を入れ替えたものである。そのため、ＰＵＣＣＨフォーマット３のための処理手順は、サブフレームレベルでジョイントチャネルコーディングと分周が行われ、それぞれのスロットレベルで変調、ＤＦＴプリコーディング、拡散の順に行われる。

【0158】

図３１Ｄは、図３１Ｃにおいて、ＤＦＴプリコーダと拡散ブロックとの処理順序をさらに入れ替えたものである。前述したように、拡散ブロックの機能は、ＤＦＴプリコーダから出力されたＤＦＴシンボル列にＳＣ−ＦＤＭＡシンボルレベルで特定の定数をかけるに等しいものであるから、それらの順序を入れ替えても、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにマッピングされる信号の値は同一である。したがって、ＰＵＣＣＨフォーマット３のための信号処理手順は、サブフレームレベルでジョイントチャネルコーディングと分周が行われ、それぞれのスロットレベルで変調が行われる。スロット別に生成された変調シンボル列は、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルレベルで複数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに拡散され、それぞれのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに対応する変調シンボル列は、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル単位にＤＦＴプリコーディングされる。この場合、変調過程と拡散過程は、一つの機能ブロックにより行われてもよい。一例として、コーディングビットを変調しながら、生成された変調シンボルを直ちにＳＣ−ＦＤＭＡシンボルレベルで拡散させることができる。他の例として、コーディングビットの変調時に生成された変調シンボルを拡散コードのサイズに対応するように複写し、これらの変調シンボルと拡散コードの各元素を１対１にかけることができる。

【0159】

図３１Ｅは、本実施例に係るＰＵＣＣＨフォーマット３をＰＵＣＣＨフォーマット２（標準ＣＰ）の構造に適用する場合を示し、図３１Ｆは、本実施例に係るＰＵＣＣＨフォーマット３をＰＵＣＣＨフォーマット２（拡張ＣＰ）の構造に適用する場合を示す。基本的な信号処理手順は、図３１Ａ乃至図３１Ｄを参照して説明したとおりである。ただし、既存ＬＴＥのＰＵＣＣＨフォーマット２構造を再使用することから、ＰＵＣＣＨフォーマット３でＵＣＩ ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル及びＲＳ ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルの個数／位置が、図３１Ａとは異なってくる。

【0160】

表１４には、図示のＰＵＣＣＨフォーマット３でＲＳ ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルの位置を示す。標準ＣＰの場合に、スロットにおけるＳＣ−ＦＤＭＡシンボルは７個（インデックス：０〜６）であり、拡張ＣＰの場合に、スロットにおけるＳＣ−ＦＤＭＡシンボルは６個（インデックス：０〜５）であるとする。

【0161】

【表41】

【0162】

【表42】

【0163】

【表43】

【0164】

【表44】

【0165】

コードインデックスｍは、あらかじめ指定されたり、基地局からシグナリングされたりすることができる。一例として、コードインデックスｍは、ＰＤＣＣＨを構成するＣＣＥインデックス（例、最小のＣＣＥインデックス）と暗黙的（ｉｍｐｌｉｃｉｔｌｙ）にリンク可能である。また、コードインデックスｍは、ＰＤＣＣＨまたはＲＲＣシグナリングを通じて明示的に指定されてもよい。また、コードインデックスｍは、ＰＤＣＣＨまたはＲＲＣシグナリングを通じて指定された値から類推されてもよい。また、コードインデックスｍは、サブフレーム単位、スロット単位、複数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル単位に独立して与えられるものでよい。好適には、コードインデックスｍは、サブフレーム単位、スロット単位、複数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル単位に変更可能である。すなわち、コードインデックスｍは一定の時間区間単位にホッピング可能である。

【0166】

図示してはいないが、セル間干渉ランダム化のためにＰＣＩ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｅｌｌ ＩＤ）に相応するスクランブルコード（例、ゴールドコードのようなＰＮコード）を用いたセル−特定（ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）スクランブルあるいは端末−ＩＤ（例、ＲＮＴＩ）に相応するスクランブルコードを用いた端末−特定（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）スクランブルがさらに適用されてもよい。スクランブルは、全体情報に対して行われたり、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル−内でまたはＳＣ−ＦＤＭＡシンボル−間に行われたり、これら両方において行われたりすることができる。全体情報に対するスクランブルは、分周前の情報ビットレベル、コーディングビットレベル、変調シンボルレベルでスクランブルを行うことによってなることができる。ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル−内スクランブルは、分周後に変調シンボルレベルまたはＤＦＴシンボルレベルでスクランブルを行うことによって実行することができる。また、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル−間スクランブルは、拡散後に時間ドメインにおいてＳＣ−ＦＤＭＡシンボルレベルでスクランブルを行うことによって実行することができる。

【0167】

【表45】

【0168】

【表46】

【0169】

ＤＦＴプリコーダの前段における拡散及び／またはインタリービング後に、生成された信号は、ＤＦＴプリコーディング後（必要時には、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルレベルで時間拡散をさらに行う）に該当のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルの副搬送波にマッピングされる。

【0170】

図３２には、本実施例に係るＰＵＣＣＨフォーマット３の他の構造を例示する。この例は、ＳＦ減少が適用されたＰＵＣＣＨフォーマットを例示する。この例においてＲＳは既存ＬＴＥの構造を継承することができる。例えば、ＲＳについて、基本シーケンス（ｂａｓｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）に巡回シフトを適用することができる。

【0171】

図３２を参照すると、情報ビット（例、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）は、変調（例、ＱＰＳＫ、８ＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭなど）を経て変調シンボルに変換される（シンボル０、１）。その後、変調シンボルは、基本シーケンス（ｒ０）と掛けられた後に、巡回シフト、ＳＦ＝２のＯＣ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｃｏｄｅ）（［ｗ０ ｗ１］;［ｗ２ ｗ３］）適用、ＩＦＦＴ変換を経てＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにマッピングされる。ここで、ｒ０としては、長さ１２の基本シーケンスを含む。ＯＣとしては、ＬＴＥに定義されたウォルシュカバーやＤＦＴコードを含む。具現方式によって、［ｗ０ ｗ１］と［ｗ２ ｗ３」は互いに独立して与えられてもよく、同じ値を有するように与えられてもよい。

【0172】

既存のＬＴＥ ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂはＳＦ＝４を用いるので、一つのスロットで一つの変調シンボルのみを伝送することができ、同じ情報がスロット単位に反復されるので、結局、サブフレームレベルで一つの変調シンボルのみを伝送することができた。そのため、既存ＬＴＥのＰＵＣＣＨフォーマットは、ＱＰＳＫ変調時に最大２ビットのＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を伝送することができた。しかし、図３１に例示したＰＵＣＣＨは、ＳＦ減少によってスロット当たり２個の変調シンボルを伝送することができる。また、各スロットが互いに異なる情報を伝送するようにする場合に、サブフレームレベルで最大４個の変調シンボルを伝送することができる。そのため、同図のＰＵＣＣＨフォーマットは、ＱＰＳＫ変調時に最大８ビットのＵＣＩ（例、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を伝送することができる。

【0173】

実施例１：ＰＵＣＣＨフォーマット３のためのリソース割当

【0174】

【表47】

【0175】

明示的リソース割当の例として、ＰＵＣＣＨリソースは上位層シグナリング（例、ＲＲＣシグナリング）で割り当てられ、当該ＰＵＣＣＨリソースを多数の端末が共有することができる。全ての端末に排他的（ｅｘｃｌｕｓｉｖｅ）にＰＵＣＣＨリソースを割り当てると、リソース衝突は発生しないが、深刻なオーバーヘッドの増加につながることがある。また、多数の端末によるリソース共有は、効率的なリソース運営を可能にする。例えば、端末＃０と端末＃１がＰＵＣＣＨリソース＃Ａを共有しているとしよう。この場合、ＵＥ＃０のためのＤＬパケットとＵＥ＃１のためのＤＬパケットが互いに異なるサブフレーム上で伝送されると、それに相応する（ｎ＋４サブフレームでの）ＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバックは互いに衝突しないので、共有されたＰＵＣＣＨリソースを効率的に運営することができる。しかし、端末＃０と端末＃１がサブフレーム＃ｎで同時にスケジューリングされたとすれば、両端末がＰＵＣＣＨリソース＃Ａを用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫ伝送を行うため、リソース衝突が発生してしまう。

【0176】

上記の問題を解決するために、本発明は、ＰＤＣＣＨ（例、ＤＬ ｇｒａｎｔ ＰＤＣＣＨ）を通じてＰＵＣＣＨのためのリソース指示情報（例、オフセット、インデックス）を伝送することを提案する。リソース指示情報によりＰＵＣＣＨリソースを状況に合わせて指示することによってリソース衝突を回避することができる。

【0177】

図３３には、本発明の一実施例に係るＰＵＣＣＨ伝送方法を例示する。

【0178】

図３３を参照すると、基地局は端末に上位層シグナリング（例、ＲＲＣシグナリング）を通じてＰＵＣＣＨリソース構成情報を伝送する（Ｓ３３１０）。ＰＵＣＣＨリソース構成情報は、一つ以上のＰＵＣＣＨリソースを端末に指示し、当該端末のためにＰＵＣＣＨリソース構成情報により指示された一つ以上のＰＵＣＣＨリソースが占有される。その後、基地局は端末にダウンリンクスケジューリングのためのＰＤＣＣＨを伝送する（Ｓ３３２０）。この例で、ＰＤＣＣＨは、ＰＵＣＣＨリソースと関連したリソース指示情報（例、オフセット、インデックス）を含む。リソース指示情報は、ＤＣＩに追加的に定義されたフィールドを用いて伝送されてもよく、既存に定義されたフィールドのいずれか一つを再使用して伝送されてもよい。また、端末がＰＤＣＣＨをミッシング（ｍｉｓｓｉｎｇ）する場合を考慮して、複数のＰＤＣＣＨが同一のリソース指示情報を有するようにすることができる。例えば、全ＰＤＣＣＨで伝送されるオフセット値が全てのＤＬ ＣＣで同一の値を有するようにすることができる。この後、基地局は端末にＰＤＣＣＨにより指示されるＰＤＳＣＨを伝送する（３３３０）。端末はＰＤＳＣＨを受信した後に、ＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号をＰＵＣＣＨを通じて基地局に伝送する（Ｓ３３４０）。この時、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを伝送するのに用いられるＰＵＣＣＨリソースは、段階Ｓ３３１０のＰＵＣＣＨリソース構成と段階Ｓ３３２０のリソース指示情報から得られる。

【0179】

例を挙げてより具体的に説明する。便宜上、端末＃０と端末＃１がＰＵＣＣＨリソース＃Ａを共有しており、基地局がサブフレーム＃ｎで端末＃０と端末＃１に下記のようにスケジューリングしたとしよう。

【0180】

− 端末＃０：ＤＬ ＣＣ＃０でＰＤＣＣＨ＃０、ＤＬ ＣＣ＃１でＰＤＣＣＨ＃１を伝送。それぞれのＰＤＣＣＨでオフセット＝０を伝送
− 端末＃１：ＤＬ ＣＣ＃０でＰＤＣＣＨ＃０、ＤＬ ＣＣ＃１でＰＤＣＣＨ＃１を伝送。それぞれのＰＤＣＣＨでオフセット＝２を伝送

【0181】

この場合、端末＃０はＰＵＣＣＨリソース＃（Ａ＋０）を用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫを伝送し、端末＃１はＰＵＣＣＨリソース＃（Ａ＋２）を用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫを伝送する。

【0182】

端末＃１がＰＵＣＣＨリソース＃（Ａ＋２）を用いるようにするためには、端末＃１のために少なくともＰＵＣＣＨリソース＃Ａ及びＰＵＣＣＨリソース＃（Ａ＋２）の両方があらかじめ割り当てられている必要がある。すなわち、端末（グループ）別に複数のＰＵＣＣＨリソース（または、ＰＵＣＣＨリソースセット）をあらかじめ割り当て、リソース指示情報を用いて、実際に伝送に用いられるＰＵＣＣＨリソースを状況に合わせて指示することによって、ＰＵＣＣＨリソースが衝突することをより効率的に防止することができる。ＰＵＣＣＨリソースセットは端末−特定、端末グループ−特定に与えられるとよい。

【0183】

この場合、基地局は、端末が利用できる複数のＰＵＣＣＨリソースを上位層シグナリングにてあらかじめ割り当て、該当のインスタンス（例、サブフレーム）で端末が用いるＰＵＣＣＨリソースをＤＬグラントを通じて指定することができる。例えば、基地局が端末＃０のためにＰＵＣＣＨリソース＃０、＃１、＃２、＃３を明示的に設定（例、ＲＲＣシグナリング）し、ＤＬ ＳＣＣのためのＤＬグラントを通じてＰＵＣＣＨリソースを＃２と指示すると、端末はＰＵＣＣＨリソース＃２を通じてＡＣＫ／ＮＡＣＫをフィードバックする。ＰＵＣＣＨリソース＃０、＃１、＃２、＃３は、ＰＵＣＣＨリソースドメインで連続して設定されたり不連続的に設定されたりする。

【0184】

ＰＵＣＣＨリソースを指示するためのオフセット値は、絶対オフセット値または相対オフセット値にすることができる。リソース指示情報が相対オフセット値である場合は、オフセット値は上位層により構成された複数のＰＵＣＣＨリソースの順序に対応可能である。

【0185】

次に、リソース指示情報を、既存に定義されたＤＣＩフィールドを用いて伝送する方案について具体的に説明する。既存ＬＴＥのＤＬグラント（ＤＣＩフォーマット１、１Ａ、１Ｂ、１Ｄ、２、２Ａ、２Ｂ）には、ＵＬ ＰＵＣＣＨパワー制御のための２ビットのＴＰＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）フィールドが定義されている。キャリアアグリゲーションが支援される場合に、一端末の立場では一つのＵＬ ＰＣＣでのみＰＵＣＣＨが伝送されるので、一つのＤＬ ＣＣ（例、ＤＬ ＰＣＣ）から伝送されるＴＰＣフィールド値のみを用いてＵＬ ＰＵＣＣＨパワー制御を行うことが可能である。そのため、ＤＬ ＳＣＣから伝送されるＴＰＣフィールドを、ＰＵＣＣＨリソースを指示するためのリソース指示情報（例、オフセット、インデックス）を伝送するのに用いることができる。好ましくは、ＰＤＣＣＨミッシング（ｍｉｓｓｉｎｇ）ケースを考慮して、ＤＬ ＳＣＣから伝送されるリソース指示情報をいずれも同一に設定することができる。すなわち、各ＤＬ ＳＣＣから伝送されるＴＰＣフィールドをいずれも同一の値にセッティングすることができる。

【0186】

例を挙げてより具体的に説明する。便宜上、端末＃０及び端末＃１がＰＵＣＣＨリソース＃Ａを共有し、基地局がサブフレーム＃ｎで端末＃０及び端末＃１に下記のようにスケジューリングをしたとしよう。

【0187】

− 端末＃０：ＤＬ ＣＣ＃０でＰＤＣＣＨ＃０を伝送。ＰＤＣＣＨ＃０ ＤＣＩ内のＴＰＣ値はＵＬ ＰＣＣ ＰＵＣＣＨのパワー制御のために用いられる。ＤＬ ＳＣＣ＃０でＰＤＣＣＨ＃Ｓ０を伝送し、ＤＬ ＳＣＣ＃Ｓ１でＰＤＣＣＨ＃Ｓ１を伝送。ＰＤＣＣＨ＃Ｓ０及びＰＤＣＣＨ＃Ｓ１ ＤＣＩ内のＴＰＣ値は０を指示する。

【0188】

− 端末＃１：ＤＬ ＣＣ＃０でＰＤＣＣＨ＃０を伝送。ＰＤＣＣＨ＃０ ＤＣＩ内のＴＰＣ値はＵＬ ＰＣＣ ＰＵＣＣＨのパワー制御のために用いられる。ＤＬ ＳＣＣ＃０でＰＤＣＣＨ＃Ｓ０を伝送し、ＤＬ ＳＣＣ＃Ｓ１でＰＤＣＣＨ＃Ｓ１を伝送。ＰＤＣＣＨ＃Ｓ０及びＰＤＣＣＨ＃Ｓ１ ＤＣＩ内のＴＰＣ値は２を指示する。

【0189】

この場合、端末＃０は、ＰＵＣＣＨリソース＃（Ａ＋０）を用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫを伝送し、端末＃１はＰＵＣＣＨリソース＃（Ａ＋２）を用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫを伝送する。この例では、端末＃０あるいは端末＃１がＤＬ ＳＣＣのいずれか一つをミッシング（ｍｉｓｓｉｎｇ）しても、他のＤＬ ＳＣＣのＰＤＣＣＨからＰＵＣＣＨリソースを正確に類推することができる。

【0190】

ＴＰＣフィールドが２ビットの場合に、ＤＬ ＳＣＣ ＰＤＣＣＨのＴＰＣは、４つの状態を示すことができ、各状態は、上位層により構成された複数（例、４つ）のＰＵＣＣＨリソースと一対一でリンク可能である。例えば、ＤＬ ＳＣＣ ＰＤＣＣＨのＴＰＣフィールド値（０〜３）は、ＰＵＣＣＨリソースを指示するオフセット値（または、インデックス値、順序値）として用いることができる。ＰＵＣＣＨリソースを指示するためのオフセット値は、絶対オフセット値または相対オフセット値を表すことができる。ＴＰＣフィールドが相対オフセット値を指示する場合に、０〜３のＴＰＣフィールド値はそれぞれ、１番目のＰＵＣＣＨリソース乃至４番目ＰＵＣＣＨリソースを指示することができる。例えば、端末＃０にＰＵＣＣＨリソース＃０、＃１、＃２、＃３が明示的に設定（例、ＲＲＣシグナリング）された状態で、ＤＬ ＳＣＣのためのＤＬグラントのＴＰＣフィールド値がＰＵＣＣＨリソース＃２を指示すると、端末は、指定されたＰＵＣＣＨリソース＃２を用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫをフィードバックすることができる。ＰＵＣＣＨリソース＃０、＃１、＃２、＃３は、ＰＵＣＣＨリソースドメインで連続して設定されたり、不連続的に設定されたりする。

【0191】

表１７は、ＤＬ ＳＣＣの２ビットＴＰＣフィールドを用いてＰＵＣＣＨリソースを指示する場合に、ＴＰＣフィールドの値及びＰＵＣＣＨリソースのマッピング関係を例示する。

【0192】

【表48】

【0193】

以上、端末に、端末同士が互いに共有できるＰＵＣＣＨリソースを明示的（例、ＲＲＣシグナリング）に割り当て、リソース衝突を解決する方法について説明した。

【0194】

【表49】

【0195】

【数10】

【0196】

【表50】

【0197】

他の例として、リソース指示情報の特定状態を、ＰＵＳＣＨピギーバックのための指示子として用いることもできる。例えば、リソース指示情報を２ビットＴＰＣフィールドを用いて伝送する場合に、［００］、［０１］、［１０］は、ＰＵＣＣＨのためのリソース指示情報（例、オフセット値）とし、［１１］はＰＵＳＣＨピギーバック指示子とすることができる。これに制限されるわけではないが、ＰＵＳＣＨピギーバック指示子を、ＰＵＣＣＨ＋ＰＵＳＣＨ伝送を許容する端末で動的にＵＣＩピギーバックを行う上で有用に用いることができる。

【0198】

実施例２：ＬＴＥベースのＰＵＣＣＨフォーマットのためのリソース割当

【0199】

ＣＡ状況で、ＬＴＥ端末がＬＴＥ ＰＵＣＣＨフォーマットと規則（例、ＣＣＥベースのリソース割当）によって既にＰＵＣＣＨリソースを占有しているので、割り当てられたＰＤＣＣＨ個数がＭ個以下の時には、ＬＴＥ ＰＵＣＣＨフォーマット及び規則を用いてＵＬ ＰＣＣ上でＰＵＣＣＨを伝送することができる。この時、ＬＴＥ ＰＵＣＣＨフォーマットはＬＴＥ ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ、１ｂを含み、ＴＤＤのために定義されたＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドリングあるいはＴＤＤのために定義されたＬＴＥ ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂベースのチャネル選択（すなわち、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化）の方法を用いることができる。説明を容易にするこために、Ｍ＝１の場合について説明する。

【0200】

ＰＤＣＣＨがＤＬ ＰＣＣを通じてスケジューリングされていると、端末は、ＬＴＥ ＰＵＣＣＨフォーマット及び規則を用いてＵＬ ＰＣＣ上でＰＵＣＣＨを伝送することができる。ＬＴＥ端末は、既に動的リソース割当方式でＰＵＣＣＨリソースを用いているので、Ｍ個以下のＰＤＣＣＨがスケジューリングされた場合（例、Ｍ＝１）に、追加的なオーバーヘッド無しで効率的にＰＵＣＣＨリソースを運用することができる。

【0201】

しかし、ＰＤＣＣＨがＤＬ ＳＣＣのいずれか一つでスケジューリングされていると、リソース衝突が発生する場合もありうる。便宜上、ＤＬ ＰＣＣ＃０はＵＬ ＰＣＣ＃０とリンクされていると仮定する。例えば、ＤＬ ＰＣＣ＃０にはＰＤＣＣＨがスケジューリングされず、ＤＬ ＳＣＣ＃０にのみＰＤＣＣＨがスケジューリングされたとすれば、端末は、ＤＬ ＳＣＣ＃０で伝送されるＰＤＣＣＨの最も小さいＣＣＥインデックスに相応するＰＵＣＣＨリソース（ｎ＿Ｂ）とＬＴＥ ＰＵＣＣＨフォーマットを用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を伝送する。しかし、ＤＬ ＰＣＣ＃０で他のＬＴＥ端末に与えられた最も小さいＣＣＥインデックスに相応するＰＵＣＣＨリソースが（ｎ＿Ｂ）になると、両端末間にリソース衝突が発生することになる。これを克服するためには、ＤＬ ＣＣ別にスケジューリングされるＰＤＣＣＨの最も小さいＣＣＥインデックスが重ならないようにするスケジューリング制限が必要になる。

【0202】

そこで、ＤＬ ＳＣＣで伝送されるＰＤＣＣＨにリソース指示情報（例、オフセット値）を定義し、このようなリソース衝突を避けることができる。例えば、前述の実施例で言及したＴＰＣフィールドを用いる場合に、当該ＴＰＣフィールドの値をオフセットとして用いることで問題を解決することができる。

【0203】

他の例として、リソース指示情報の特定状態はＰＵＳＣＨピギーバックのための指示子として用いられてもよい。例えば、リソース指示情報を２ビットＴＰＣフィールドを用いて伝送する場合に、［００］、［０１］、［１０］はＰＵＣＣＨのためのリソース指示情報（例、オフセット値）とし、［１１］はＰＵＳＣＨピギーバック指示子とすることができる。これに制限されるわけではないが、ＰＵＳＣＨピギーバック指示子を、ＰＵＣＣＨ＋ＰＵＳＣＨ伝送を許容する端末で動的にＵＣＩピギーバックを行う上で有用に用いることができる。

【0204】

実施例３：ＰＵＣＣＨフォーマット３とＬＴＥ ＰＵＣＣＨフォーマットのためのリソース割当

【0205】

上述したＰＵＣＣＨフォーマット３のためのリソース割当とＬＴＥ ＰＵＣＣＨフォーマットのためのリソース割当は相互連動して用いられてもよい。この場合、リソース指示情報（例、オフセット値）（例、ＴＰＣフィールド）は、ＵＣＩがＰＵＣＣＨフォーマット３を用いて伝送される時は、ＰＵＣＣＨフォーマット３のための情報として用い、ＵＣＩがＬＴＥ ＰＵＣＣＨフォーマットで伝送される時は、ＬＴＥ ＰＵＣＣＨフォーマットのための情報として用いることができる。

【0206】

実施例４：ＤＬ ＳＣＣ上のＰＤＣＣＨに基づく動的ＬＴＥフォールバック

【0207】

ＤＬ ＳＣＣから伝送されるＰＤＣＣＨ内に特定ビットが指示子として働き、ＬＴＥ ＰＵＣＣＨフォーマットベースのバンドリングモードで動作することができる。リソース指示情報の状態のいずれか一つが、ＬＴＥバンドリングモードで動作することを示すことができる。ＤＬ ＳＣＣ ＰＤＣＣＨのＴＰＣフィールドを用いてリソース指示情報を伝送することができる。ここで、バンドリングとは、それぞれのフィードバックされるＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報の論理ＡＮＤ演算（あるいは論理ＯＲ）を通じて代表値を基地局にフィードバックすることを意味する。すなわち、リソース指示情報の状態がバンドリングモードとイネーブル（ｅｎａｂｌｅ）されると、端末は、ＰＵＣＣＨフォーマット３を用いて伝送される多重ＡＣＫ／ＮＡＣＫを１ビット（ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ、ｆｕｌｌ ＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドリング）あるいは２ビット（ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂ、それぞれのコードワード別にバンドリング）でバンドリングすることができる。この時、適用されるリソース割当の規則は、下記のいずれか一つでよい。

【0208】

− ＤＬ ＰＣＣから伝送されるＰＤＣＣＨの最小のＣＣＥインデックスに基づいてＰＵＣＣＨリソースを割り当てることができる。

【0209】

− 最初の（あるいは最後の）ＤＬ ＣＣインデックス（論理または物理）において最初のＰＤＣＣＨの最も小さいＣＣＥインデックスに基づいてＰＵＣＣＨリソースを割り当てることができる。ＰＤＣＣＨの順序は、最も小さいＣＣＥインデックスの大きさを基準に決定することができる。

【0210】

− 最初の（あるいは最後の）ＤＬ ＣＣ（論理または物理）において最後のＰＤＣＣＨの最も小さいＣＣＥインデックスに基づいてＰＵＣＣＨリソースを割り当てることができる。ＰＤＣＣＨの順序は、最も小さいＣＣＥインデックスの大きさを基準に決定することができる。

【0211】

数学式１１は、既存ＬＴＥにおいて最も小さいＣＣＥインデックスに基づいてＰＵＣＣＨリソースを割り当てる例を示す。

【0212】

【数11】

【0213】

【表51】

【0214】

図３４には、本発明に一実施例に適用されうる基地局及び端末を例示する。

【0215】

図３４を参照すると、無線通信システムは、基地局（ＢＳ）１１０及び端末（ＵＥ）１２０を含む。基地局１１０は、プロセッサ１１２、メモリー１１４及び無線周波数（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ：ＲＦ）ユニット１１６を含む。プロセッサ１１２は、本発明で提案した手順及び／または方法を具現するように構成することができる。メモリー１１４は、プロセッサ１１２に接続し、プロセッサ１１２の動作と関連した様々な情報を記憶する。ＲＦユニット１１６は、プロセッサ１１２に接続し、無線信号を送信及び／または受信する。端末１２０は、プロセッサ１２２、メモリー１２４及びＲＦユニット１２６を含む。プロセッサ１２２は、本発明で提案した手順及び／または方法を具現するように構成することができる。メモリー１２４は、プロセッサ１２２に接続し、プロセッサ１２２の動作と関連した様々な情報を記憶する。ＲＦユニット１２６は、プロセッサ１２２に接続し、無線信号を送信及び／または受信する。基地局１１０及び／または端末１１０は、単一アンテナまたは多重アンテナを有することができる。

【0216】

以上説明してきた実施例は、本発明の構成要素及び特徴を所定形態に結合したものである。各構成要素または特徴は、別の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮しなければならない。各構成要素または特徴は、他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施することもでき、一部の構成要素及び／または特徴を結合して本発明の実施例を構成することもできる。本発明の実施例で説明される動作の順序は変更可能である。ある実施例の一部構成や特徴は、別の実施例に含まれることもでき、別の実施例の対応する構成または特徴に取って代わることもできる。特許請求の範囲において明示的な引用関係にない請求項を結合して実施例を構成したり、出願後の補正により新しい請求項として含めたりすることができることは明らかである。

【0217】

本文書で、本発明の実施例は、端末と基地局間のデータ送受信関係を中心に説明されている。このような送受信関係は、端末とリレー間、または基地局とリレー間の信号送受信にも同一／類似に拡張される。本文書で基地局により行われるとした特定動作は、場合によっては、その上位ノード（ｕｐｐｅｒ ｎｏｄｅ）により行われてもよい。すなわち、基地局を含む多数のネットワークノード（ｎｅｔｗｏｒｋ ｎｏｄｅｓ）からなるネットワークにおいて端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局または基地局以外の別のネットワークノードにより実行できることは明らかである。基地局は、固定局（ｆｉｘｅｄ ｓｔａｔｉｏｎ）、Ｎｏｄｅ Ｂ、ｅＮｏｄｅ Ｂ（ｅＮＢ）、アクセスポイント（ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ）などの用語に代替可能である。また、端末は、ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、ＭＳ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）、ＭＳＳ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ）などの用語に代替可能である。

【0218】

本発明による実施例は様々な手段、例えば、ハードウェア、ファームウェア（ｆｉｒｍｗａｒｅ）、ソフトウェアまたはそれらの結合などにより具現することができる。ハードウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、一つまたはそれ以上のＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙｓ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどにより具現することができる。

【0219】

ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、以上で説明された機能または動作を行うモジュール、手順、関数などの形態で具現することができる。ソフトウェアコードは、メモリユニットに記憶されて、プロセッサにより駆動されるようにすることができる。メモリユニットは、プロセッサの内部または外部に設けられ、既に公知の様々な手段によりプロセッサとデータを交換することができる。

【0220】

本発明は、本発明の特徴を逸脱しない範囲で別の特定の形態に具体化可能であるということは、当業者にとっては自明である。したがって、上記の詳細な説明は、いずれの面においても制限的に解釈してはならず、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付の請求項の合理的な解釈により決定すべきであり、本発明の等価的範囲内における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。

【産業上の利用可能性】

【0221】

本発明は、無線移動通信システムにおける端末機、基地局、またはその他の装備に適用可能である。特に、本発明は、アップリンク制御情報を伝送する方法及びそのための装置に適用可能である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12A】

【図12B】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31A】

【図31B】

【図31C】

【図31D】

【図31E】

【図31F】

【図32】

【図33】

【図34】