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特許6141766無線通信システムにおいて下りリンク信号に対する肯定応答／否定応答を送信する方法及び装置
(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】6141766
(24)【登録日】2017年5月12日
(45)【発行日】2017年6月7日
(54)【発明の名称】無線通信システムにおいて下りリンク信号に対する肯定応答／否定応答を送信する方法及び装置
(51)【国際特許分類】
H04W 72/04 20090101AFI20170529BHJP
H04W 28/04 20090101ALI20170529BHJP
H04L 1/16 20060101ALI20170529BHJP
【ＦＩ】
H04W72/04 136
H04W28/04 110
H04W72/04 131
H04L1/16
【請求項の数】8
【全頁数】45
(21)【出願番号】特願2013-539776(P2013-539776)
(86)(22)【出願日】2011年11月22日
(65)【公表番号】特表2013-544469(P2013-544469A)
(43)【公表日】2013年12月12日
(86)【国際出願番号】KR2011008915
(87)【国際公開番号】WO2012070839
(87)【国際公開日】20120531
【審査請求日】2014年11月14日
(31)【優先権主張番号】61/416,274
(32)【優先日】2010年11月22日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】61/444,997
(32)【優先日】2011年2月21日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】10-2011-0113835
(32)【優先日】2011年11月3日
(33)【優先権主張国】KR
(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】ソ ハンビュル
(72)【発明者】
【氏名】ヤン スクチェル
(72)【発明者】
【氏名】キム キジュン
(72)【発明者】
【氏名】アン ジュンクイ
【審査官】
倉本 敦史
(56)【参考文献】
【文献】
Ericsson, ST-Ericsson，RN subframe configuration signalling，3GPP TSG-RAN WG2 #72 Tdoc R2-106440，２０１０年１１月 ９日，pp.1-5
【文献】
ZTE，Backhaul Subframe Allocation in TDD LTE-A Relay，TSG-RAN WG1 #61bis R1-103584，２０１０年 ６月２３日，pp.1-6
【文献】
LS on physical layer parameters for relay-specific advancements to be configured by higher layers，3GPP TSG RAN WG2 Meeting #72 R2-106047，２０１０年１１月 １日，pp.1-2
【文献】
CATT，Remaining Details on PUCCH Format 3 in Rel-10，3GPP TSG RAN WG1 Meeting #62bis R1-105152，２０１０年１０月 ５日，pp.1-3
【文献】
Nokia, Nokia Siemens Networks，Acknowledgement for explicit UL SPS release in LTE Rel'9，3GPP TSG RAN WG1 #58bis Meeting R1-093894，２００９年１０月 ５日，pp.1-12
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
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】
無線通信システムの中継器（ＲＮ）において、下りリンク送信に応答して肯定応答／否定応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）情報を送信する方法であって、
前記ＲＮが基地局（ＢＳ）から、前記下りリンク送信をスケジュールするために送信される一つ以上のリレー物理下りリンク制御チャネル（Ｒ−ＰＤＣＣＨ）を受信するステップと、
前記ＲＮが前記ＢＳから、Ｍ（Ｍは１より大きな正の整数）個の下りリンクサブフレームを含む下りリンクサブフレームセットで、前記一つ以上のＲ−ＰＤＣＣＨに従った前記下りリンク送信を受信するステップと、
前記ＲＮが前記ＢＳへ、前記下りリンクサブフレームセットでの前記下りリンク送信に対する前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を、前記下りリンクサブフレームセットと関連した一つの上りリンクサブフレームで送信するステップと、
を有し、
前記下りリンクサブフレームセットと前記上りリンクサブフレームは時分割２重通信（ＴＤＤ）に対して設定され、
前記一つ以上のＲ−ＰＤＣＣＨは物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）とは異なる制御チャネルであり、
インデクス０，１，２，…，Ｎ−１をそれぞれ有するＮ個（Ｍ≦Ｎ、Ｎは１より大きな正の整数）の物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）リソースが上位層によって設定され、
前記設定されたＮ個のＰＵＣＣＨリソースのうち、前記インデクス０，１，２，…，Ｍ−１をそれぞれ有するＭ個のＰＵＣＣＨリソースはそれぞれ、前記Ｍ個の下りリンクサブフレームのそれぞれに対応し、
前記一つの上りリンクサブフレームと関連した前記Ｍ個の下りリンクサブフレームのそれぞれは、前記Ｍ個の下りリンクサブフレームの中の、前記一つの上りリンクサブフレームと時間基準にして最も近い下りリンクサブフレームから開始して、前記Ｍ個のＰＵＣＣＨリソースのそれぞれに順にマップされる、方法。
前記ＲＮが基地局（ＢＳ）から、前記下りリンク送信をスケジュールするために送信される一つ以上のリレー物理下りリンク制御チャネル（Ｒ−ＰＤＣＣＨ）を受信するステップと、
前記ＲＮが前記ＢＳから、Ｍ（Ｍは１より大きな正の整数）個の下りリンクサブフレームを含む下りリンクサブフレームセットで、前記一つ以上のＲ−ＰＤＣＣＨに従った前記下りリンク送信を受信するステップと、
前記ＲＮが前記ＢＳへ、前記下りリンクサブフレームセットでの前記下りリンク送信に対する前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を、前記下りリンクサブフレームセットと関連した一つの上りリンクサブフレームで送信するステップと、
を有し、
前記下りリンクサブフレームセットと前記上りリンクサブフレームは時分割２重通信（ＴＤＤ）に対して設定され、
前記一つ以上のＲ−ＰＤＣＣＨは物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）とは異なる制御チャネルであり、
インデクス０，１，２，…，Ｎ−１をそれぞれ有するＮ個（Ｍ≦Ｎ、Ｎは１より大きな正の整数）の物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）リソースが上位層によって設定され、
前記設定されたＮ個のＰＵＣＣＨリソースのうち、前記インデクス０，１，２，…，Ｍ−１をそれぞれ有するＭ個のＰＵＣＣＨリソースはそれぞれ、前記Ｍ個の下りリンクサブフレームのそれぞれに対応し、
前記一つの上りリンクサブフレームと関連した前記Ｍ個の下りリンクサブフレームのそれぞれは、前記Ｍ個の下りリンクサブフレームの中の、前記一つの上りリンクサブフレームと時間基準にして最も近い下りリンクサブフレームから開始して、前記Ｍ個のＰＵＣＣＨリソースのそれぞれに順にマップされる、方法。
【請求項2】
前記一つの上りリンクサブフレームは、サブフレームｎであり、
前記Ｍ個の下りリンクサブフレームは、サブフレームｎ−ｋｔ（ｔ＝０，１，２，…，Ｍ−１）であり、
前記Ｍ個のＰＵＣＣＨリソースは、ｎ(１)ＰＵＣＣＨ，ｔ（ｔ＝０，１，２，…，Ｍ−１）であり、
ｎ(１)ＰＵＣＣＨ，ｔは、前記サブフレームｎ−ｋｔに対応する、請求項１に記載の方法。
前記Ｍ個の下りリンクサブフレームは、サブフレームｎ−ｋｔ（ｔ＝０，１，２，…，Ｍ−１）であり、
前記Ｍ個のＰＵＣＣＨリソースは、ｎ(１)ＰＵＣＣＨ，ｔ（ｔ＝０，１，２，…，Ｍ−１）であり、
ｎ(１)ＰＵＣＣＨ，ｔは、前記サブフレームｎ−ｋｔに対応する、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記ｋｔ値が昇順にｔ＝０，１，２，…，Ｍ−１に対応する、請求項２に記載の方法。
【請求項4】
前記Ｍ個のＰＵＣＣＨリソースの一つを用いて前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が送信される、請求項１に記載の方法。
【請求項5】
無線通信システムにおいて、下りリンク送信に応答して肯定応答／否定応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）情報を送信する中継器（ＲＮ）であって、
複数のアンテナと、
前記複数のアンテナを制御することによって前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報の送信をサポートするよう設定されるプロセッサと、を備え、
前記プロセッサは、
基地局（ＢＳ）から前記複数のアンテナを介して、前記下りリンク送信をスケジュールするために送信される一つ以上のリレー物理下りリンク制御チャネル（Ｒ−ＰＤＣＣＨ）を受信し、
前記ＢＳから前記複数のアンテナを介して、Ｍ（Ｍは１より大きな正の整数）個の下りリンクサブフレームを含む下りリンクサブフレームセットで、前記一つ以上のＲ−ＰＤＣＣＨに従った前記下りリンク送信を受信し、
前記ＢＳへ前記複数のアンテナを介して、前記下りリンクサブフレームセットでの前記下りリンク送信に対する前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を、前記下りリンクサブフレームセットと関連した一つの上りリンクサブフレームで送信するように構成され、
前記下りリンクサブフレームセットと前記上りリンクサブフレームは時分割２重通信（ＴＤＤ）に対して設定され、
前記一つ以上のＲ−ＰＤＣＣＨは物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）とは異なる制御チャネルであり、
インデクス０，１，２，…，Ｎ−１をそれぞれ有するＮ個（Ｍ≦Ｎ、Ｎは１より大きな正の整数）の物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）リソースが上位層によって設定され、
前記設定されたＮ個のＰＵＣＣＨリソースのうち、前記インデクス０，１，２，…，Ｍ−１をそれぞれ有するＭ個のＰＵＣＣＨリソースはそれぞれ、前記Ｍ個の下りリンクサブフレームのそれぞれに対応し、
前記一つの上りリンクサブフレームと関連した前記Ｍ個の下りリンクサブフレームのそれぞれは、前記Ｍ個の下りリンクサブフレームの中の、前記一つの上りリンクサブフレームと時間基準にして最も近い下りリンクサブフレームから開始して、前記Ｍ個のＰＵＣＣＨリソースのそれぞれに順にマップされる、中継器。
複数のアンテナと、
前記複数のアンテナを制御することによって前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報の送信をサポートするよう設定されるプロセッサと、を備え、
前記プロセッサは、
基地局（ＢＳ）から前記複数のアンテナを介して、前記下りリンク送信をスケジュールするために送信される一つ以上のリレー物理下りリンク制御チャネル（Ｒ−ＰＤＣＣＨ）を受信し、
前記ＢＳから前記複数のアンテナを介して、Ｍ（Ｍは１より大きな正の整数）個の下りリンクサブフレームを含む下りリンクサブフレームセットで、前記一つ以上のＲ−ＰＤＣＣＨに従った前記下りリンク送信を受信し、
前記ＢＳへ前記複数のアンテナを介して、前記下りリンクサブフレームセットでの前記下りリンク送信に対する前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を、前記下りリンクサブフレームセットと関連した一つの上りリンクサブフレームで送信するように構成され、
前記下りリンクサブフレームセットと前記上りリンクサブフレームは時分割２重通信（ＴＤＤ）に対して設定され、
前記一つ以上のＲ−ＰＤＣＣＨは物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）とは異なる制御チャネルであり、
インデクス０，１，２，…，Ｎ−１をそれぞれ有するＮ個（Ｍ≦Ｎ、Ｎは１より大きな正の整数）の物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）リソースが上位層によって設定され、
前記設定されたＮ個のＰＵＣＣＨリソースのうち、前記インデクス０，１，２，…，Ｍ−１をそれぞれ有するＭ個のＰＵＣＣＨリソースはそれぞれ、前記Ｍ個の下りリンクサブフレームのそれぞれに対応し、
前記一つの上りリンクサブフレームと関連した前記Ｍ個の下りリンクサブフレームのそれぞれは、前記Ｍ個の下りリンクサブフレームの中の、前記一つの上りリンクサブフレームと時間基準にして最も近い下りリンクサブフレームから開始して、前記Ｍ個のＰＵＣＣＨリソースのそれぞれに順にマップされる、中継器。
【請求項6】
前記一つの上りリンクサブフレームは、サブフレームｎであり、
前記Ｍ個の下りリンクサブフレームは、サブフレームｎ−ｋｔ（ｔ＝０，１，２，…，Ｍ−１）であり、
前記Ｍ個のＰＵＣＣＨリソースは、ｎ(１)ＰＵＣＣＨ，ｔ（ｔ＝０，１，２，…，Ｍ−１）であり、
ｎ(１)ＰＵＣＣＨ，ｔは、前記サブフレームｎ−ｋｔに対応する、請求項５に記載の中継器。
前記Ｍ個の下りリンクサブフレームは、サブフレームｎ−ｋｔ（ｔ＝０，１，２，…，Ｍ−１）であり、
前記Ｍ個のＰＵＣＣＨリソースは、ｎ(１)ＰＵＣＣＨ，ｔ（ｔ＝０，１，２，…，Ｍ−１）であり、
ｎ(１)ＰＵＣＣＨ，ｔは、前記サブフレームｎ−ｋｔに対応する、請求項５に記載の中継器。
【請求項7】
前記ｋｔ値が昇順にｔ＝０，１，２，…，Ｍ−１に対応する、請求項５に記載の中継器。
【請求項8】
前記Ｍ個のＰＵＣＣＨリソースの一つを用いて前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が送信される、請求項５に記載の中継器。
【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、無線通信システムにおいて下りリンク信号に対する肯定応答／否定応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を送信する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【0002】
無線通信システムでは、送信側からのデータ送信が受信側に成功裏に受信されたか否かを確認するために、受信側が送信側にＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報をフィードバックすることができる。送信側では、ＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバックに基づいて、以前に送信したデータの再送信又は新しいデータの送信などの動作を行うことによって、データ送信を効率的、且つ正確に行うことができる。
【0003】
例えば、基地局から端末への下りリンク送信においては、下りリンクサブフレーム上で物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）を受信した端末が、一定の処理時間が過ぎた後に、当該ＰＤＳＣＨの受信に成功したか否かを知らせるＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を、一つの上りリンクサブフレーム上で基地局へフィードバックすることができ、基地局は、一つの上りリンクサブフレーム上でＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を受信することができる。端末から送信されるＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が基地局に正しく受信されるためには、一つの上りリンクサブフレームでＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報の送信に用いられるリソースを明確に決定することが必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
既存の無線通信システムでは、所定の規則に従ってＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを明確に決定することができた。しかしながら、搬送波集約（Ｃａｒｒｉｅｒ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）技術、中継器技術などが適用される進展した無線通信システムでは、既存の方式によってＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを明確に決定することができない場合がある。
【0005】
本発明は、進化した無線通信システムにおいて、下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信されるＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを明確に決定するための方法を提供することを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の技術的課題を解決するために、本発明の一実施例に係る無線通信システムの受信端で下りリンク信号に対する肯定応答／否定応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）情報を送信する方法は、インデクス０，１，２，…，Ｎ−１をそれぞれ有するＮ個の物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）リソースが上位層によって設定されるステップと、Ｍ（１≦Ｍ≦Ｎ）個の下りリンクサブフレームを含む下りリンクサブフレームセットで送信端から下りリンク信号を受信するステップと、下りリンクサブフレームセットでの下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を、下りリンクサブフレームセットと関連した一つの上りリンクサブフレームで送信端に送信するステップと、を有することができる。ここで、受信端に設定されたＮ個のＰＵＣＣＨリソースのうち、インデクス０，１，２，…，Ｍ−１がそれぞれ与えられたＭ個のＰＵＣＣＨリソースはそれぞれ、Ｍ個の下りリンクサブフレームそれぞれに対応可能である。
【0007】
上記の技術的課題を解決するために、本発明の他の実施例に係る無線通信システムにおいて下りリンク信号に対する肯定応答／否定応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）情報を送信する装置は、送信端から下りリンク信号を受信する受信モジュールと、送信端に上りリンク信号を送信する送信モジュールと、受信モジュール及び送信モジュールを含む装置を制御するプロセッサと、を備えることができる。ここで、プロセッサは、インデクス０，１，２，…，Ｎ−１をそれぞれ有するＮ個の物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）リソースが上位層によって設定され、Ｍ（１≦Ｍ≦Ｎ）個の下りリンクサブフレームを含む下りリンクサブフレームセットで送信端から下りリンク信号を、受信モジュールを介して受信し、下りリンクサブフレームセットでの下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を、下りリンクサブフレームセットと関連した一つの上りリンクサブフレームで送信端に送信モジュールを介して送信するように構成され、受信端に設定されたＮ個のＰＵＣＣＨリソースのうち、インデクス０，１，２，…，Ｍ−１がそれぞれ与えられたＭ個のＰＵＣＣＨリソースはそれぞれ、Ｍ個の下りリンクサブフレームそれぞれに対応可能である。
【0008】
本発明の実施例において以下の事項を共通に適用することができる。
【0009】
一つの上りリンクサブフレームは、サブフレームｎであり、Ｍ個の下りリンクサブフレームは、サブフレームｎ−ｋｔ（ｔ＝０，１，２，…，Ｍ−１）であり、Ｍ個のＰＵＣＣＨリソースは、ｎ(１)ＰＵＣＣＨ，ｔ（ｔ＝０，１，２，…，Ｍ−１）であり、ｎ(１)ＰＵＣＣＨ，ｔは、サブフレームｎ−ｋｔに対応してもよい。
【0010】
ｋｔ値が昇順にｔ＝０，１，２，…に対応してもよい。
【0011】
Ｍ個のＰＵＣＣＨリソースのうち一つを用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が送信されてもよい。
【0012】
受信端にＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドル又はＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル選択が設定されてもよい。
【0013】
下りリンク信号は、対応する制御チャネルの検出によって指示される物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）信号でもよい。
【0014】
制御チャネルは、リレー物理下りリンク制御チャネル（Ｒ−ＰＤＣＣＨ）でもよい。
【0015】
制御チャネルは、制御チャネル個数カウント情報を含んでもよい。
【0016】
無線通信システムは時分割２重通信（ＴＤＤ）システムでもよい。
【0017】
送信端は基地局であり、受信端は中継器でもよい。
【0018】
本発明について前述した一般的な説明と後述する詳細な説明は例示的なもので、請求項に記載の発明についての更なる説明のためのものである。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、進化した無線通信システムにおいて下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信されるＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを明確に決定する方法を提供することが可能になる。
【0020】
本発明から得られる効果は、以上に言及した効果に制限されず、言及していない別の効果は、以降の説明から、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。
【0021】
本明細書に添付している図面は、本発明に関する理解を提供するためのもので、本発明の様々な実施の形態を示し、明細書の記載と共に本発明の原理を説明するためのものである。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】下りリンク無線フレームの構造を示す図である。
【図2】下りリンクスロットにおけるリソースグリッドを示す図である。
【図3】下りリンクサブフレームの構造を示す図である。
【図4】上りリンクサブフレームの構造を示す図である。
【図5】複数アンテナを有する無線通信システムの構成図である。
【図6】既存の３ＧＰＰ ＬＴＥシステムで定義するＣＲＳ及びＤＲＳパターンを示す図である。
【図7】ＳＲＳシンボルを含む上りリンクサブフレーム構造を示す図である。
【図8】ＦＤＤモード中継器の送受信部機能の一具現例を示す図である。
【図9】中継器から端末への送信と、基地局から中継器への下りリンク送信とを説明するための図である。
【図10】一つのＵＬサブフレームに関連したＤＬサブフレームの個数が時間によって変化する場合を例示する図である。
【図11】本発明の一実施例に係るＤＬサブフレームとＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースとのマップ関係、及びＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバック方法を説明するための図である。
【図12】本発明の一実施例に係る下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報送信方法を示すフローチャートである。
【図13】本発明の一実施例に係るＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報送信装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下の実施例は、本発明の構成要素及び特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素又は特徴は、別に明示しない限り、選択的なものと考えなければならない。各構成要素又は特徴が、他の構成要素又は特徴と結合しない形態で実施してもよく、一部の構成要素及び／又は特徴を結合させて本発明の実施例を構成してもよい。本発明の実施例で説明される動作の順序は変更してもよい。ある実施例の一部構成や特徴は、他の実施例に含まれてもよく、他の実施例の対応する構成又は特徴を置き代えてもよい。
【0024】
本明細書では、本発明の実施例を、基地局と端末との間におけるデータ送受信の関係を中心に説明する。ここで、基地局は、端末と直接通信を行うネットワークの終端ノード（ｔｅｒｍｉｎａｌ ｎｏｄｅ）としての意味を有する。本明細書において、基地局によって行われるとした特定動作は、場合によっては、基地局の上位ノード（ｕｐｐｅｒ ｎｏｄｅ）によって行われることもある。
【0025】
すなわち、基地局を含む多数のネットワークノード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種々の動作は、基地局、又は基地局以外の他のネットワークノードによって行われうるということは自明である。「基地局（ＢＳ）」は、固定局（ｆｉｘｅｄ ｓｔａｔｉｏｎ）、ノードＢ、進化ノードＢ（ｅＮＢ）、アクセスポイント（ＡＰ）などの用語に代えてもよい。中継器は、リレーノード（ＲＮ）、リレー局（ＲＳ）などの用語に代えてもよい。また、「端末」は、ユーザ装置（ＵＥ）、移動機（ＭＳ）、移動加入者局（ＭＳＳ）、加入者局（ＳＳ）などの用語に代えてもよい。
【0026】
以降の説明で使われる特定用語は、本発明の理解を助けるために提供されたもので、これらの特定用語の使用は、本発明の技術的思想から逸脱することなく他の形態に変更可能である。
【0027】
場合によっては、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置は省略したり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で示したりすることがある。また、本明細書全体を通じて同一の構成要素には同一の図面符号を付して説明する。
【0028】
本発明の実施例は、無線接続システムであるＩＥＥＥ ８０２システム、３ＧＰＰシステム、３ＧＰＰ長期進化システム（ＬＴＥ）及び高度ＬＴＥ（ＬＴＥ−Ａ）システム、及び３ＧＰＰ２システムの少なくとも一つに開示された標準文書によってサポートされる。すなわち、本発明の実施例において本発明の技術的思想を明確にするために説明しない段階又は部分を、上記の標準文書でサポートされる。なお、本文書で開示しているすべての用語は、上記の標準文書によって説明することができる。
【0029】
以下の技術は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）、単一搬送波周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）などのような種々の無線接続システムに用いることができる。ＣＤＭＡは、はん用地上無線接続（ＵＴＲＡ）又はＣＤＭＡ２０００のような無線技術で実現することができる。ＴＤＭＡは、世界移動体通信システム（ＧＳＭ（登録商標））／一般パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）／ＧＳＭ（登録商標）進化用強化データ速度（ＥＤＧＥ）のような無線技術で実現することができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２−２０、進化ＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）などのような無線技術で実現することができる。ＵＴＲＡは、はん用移動体通信システム（ＵＭＴＳ）の一部である。第３世代パートナシッププロジェクト（３ＧＰＰ）長期進化システム（ＬＴＥ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを用いる進化ＵＭＴＳ（Ｅ−ＵＭＴＳ）の一部であり、下りリンクでＯＦＤＭＡを採用し、上りリンクでＳＣ−ＦＤＭＡを採用する。ＬＴＥ−Ａは、３ＧＰＰ ＬＴＥの進化形である。ＷｉＭＡＸは、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ規格（無線ＭＡＮ−ＯＦＤＭＡ参照システム）及び進化したＩＥＥＥ ８０２．１６ｍ規格（無線ＭＡＮ−ＯＦＤＭＡ進化システム）によって説明することができる。明確性のために、以降、３ＧＰＰ ＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａシステムを中心に説明するが、本発明の技術的思想はこれに制限されない。
【0030】
図１を参照して下りリンク無線フレームの構造について説明する。
【0031】
セルラＯＦＤＭ無線パケット通信システムにおいて、上りリンク／下りリンクデータパケット送信はサブフレーム単位になされ、１サブフレームは、複数のＯＦＤＭシンボルを含む一定期間と定義される。３ＧＰＰ ＬＴＥ標準では、周波数分割２重通信（ＦＤＤ）に適用可能なタイプ１無線フレーム構造、及びＴＤＤに適用可能なタイプ２無線フレーム構造をサポートする。
【0032】
図１（ａ）は、タイプ１無線フレームの構造を示す図である。下りリンク無線フレームは、１０個のサブフレームで構成され、１サブフレームは時間領域で２個のスロットで構成される。１サブフレームが送信されるのにかかる時間を送信時間間隔（ＴＴＩ）といい、例えば、１サブフレームの長さは１ｍｓであり、１スロットの長さは０．５ｍｓであってよい。１スロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭシンボルを有し、周波数領域で複数のリソースブロック（ＲＢ）を有する。３ＧＰＰ ＬＴＥシステムでは、下りリンクでＯＦＤＭＡを用いるため、ＯＦＤＭシンボルが一つのシンボル期間を示す。ＯＦＤＭシンボルをＳＣ−ＦＤＭＡシンボル又はシンボル期間と呼ぶこともできる。リソースブロック（ＲＢ）は、リソース割当単位であり、１スロットで複数個の連続した副搬送波を有することができる。
【0033】
１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は、循環プレフィクス（ＣＰ）の構成によって異なることがある。ＣＰには、拡張ＣＰ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＣＰ）と正規ＣＰ（ｎｏｒｍａｌ ＣＰ）とがある。例えば、ＯＦＤＭシンボルが正規ＣＰによって構成された場合、１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は７個でよい。ＯＦＤＭシンボルが拡張されたＣＰによって構成された場合、１ ＯＦＤＭシンボルの長さが増加するため、１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は、正規ＣＰの場合に比べてより少ない。拡張ＣＰの場合、例えば、１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は６個でよい。端末が高速で移動するなどしてチャネル状態が不安定な場合に、シンボル間干渉をより減らすために、拡張ＣＰを用いることができる。
【0034】
正規ＣＰが用いられる場合、１スロットは７個のＯＦＤＭシンボルを有するため、１サブフレームは１４個のＯＦＤＭシンボルを有する。この場合、各サブフレームにおける先頭の２又は３個のＯＦＤＭシンボルは物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）に割り当て、残りのＯＦＤＭシンボルは物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）に割り当ててもよい。
【0035】
図１（ｂ）は、タイプ２無線フレームの構造を示す図である。タイプ２無線フレームは、２個のハーフフレームで構成され、各ハーフフレームは、５個のサブフレーム、下りリンクパイロットタイムスロット（ＤｗＰＴＳ）、保護期間（ＧＰ）、上りリンクパイロットタイムスロット（ＵｐＰＴＳ）で構成され、１サブフレームは２個のスロットで構成される。ＤｗＰＴＳは、端末での初期セル探索、同期化又はチャネル推定に用いられる。ＵｐＰＴＳは、基地局でのチャネル推定、端末の上り送信同期を合わせるのに用いられる。保護期間は、上りリンクと下りリンクとの間に下りリンク信号の多重経路遅延によって上りリンクで生じる干渉を除去するための期間である。一方、無線フレームのタイプを問わず１個のサブフレームは２個のスロットで構成される。
【0036】
無線フレームの構造は例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、又はスロットに含まれるシンボルの数は、様々に変更可能である。
【0037】
図２は、１下りリンクスロットにおけるリソースグリッドを示す図である。１下りリンクスロットは、時間領域で７ ＯＦＤＭシンボルを含み、１リソースブロック（ＲＢ）は、周波数領域で１２副搬送波を含む例が示されているが、本発明がこれに制限される訳ではない。例えば、正規ＣＰの場合には、１スロットが７ ＯＦＤＭシンボルを含むが、拡張ＣＰの場合には１スロットが６ ＯＦＤＭシンボルを含むことができる。リソースグリッド上のそれぞれの要素をリソース要素（ＲＥ）と呼ぶ。１リソースブロックは１２×７リソース要素を含む。下りリンクスロットに含まれるリソースブロックの個数ＮＤＬは、下りリンク送信帯域幅による。上りリンクスロットの構造は下りリンクスロットの構造と同一でよい。
【0038】
図３は、下りリンクサブフレームの構造を示す図である。１サブフレーム内において、１番目のスロットの先頭の最大３ ＯＦＤＭシンボルは、制御チャネルが割り当てられる制御領域に相当し、残りのＯＦＤＭシンボルは、物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）が割り当てられるデータ領域に相当する。３ＧＰＰ ＬＴＥシステムで用いられる下りリンク制御チャネルには、例えば、物理制御フォーマット指示子チャネル（ＰＣＦＩＣＨ）、物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）、物理ＨＡＲＱ指示子チャネル（ＰＨＩＣＨ）などがある。ＰＣＦＩＣＨは、サブフレームの１番目のＯＦＤＭシンボルで送信され、サブフレーム内の制御チャネル送信に用いられるＯＦＤＭシンボルの個数に関する情報を含む。ＰＨＩＣＨは、上りリンク送信の応答としてＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を含む。ＰＤＣＣＨを通じて送信される制御情報を下りリンク制御情報（ＤＣＩ）という。ＤＣＩは、上りリンク若しくは下りリンクのスケジュール情報を含むか、又は任意の端末グループに対する上りリンク送信電力制御命令を含む。ＰＤＣＣＨは、下りリンク共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）のリソース割当及び送信フォーマット、上りリンク共有チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ）のリソース割当情報、呼出しチャネル（ＰＣＨ）の呼出し情報、ＤＬ−ＳＣＨ上のシステム情報、ＰＤＳＣＨで送信されるランダムアクセス応答のような上位層制御メッセージのリソース割当、任意の端末グループ中の個別端末への送信電力制御命令のセット、送信電力制御情報、ＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ）の活性化などを含むことができる。複数のＰＤＣＣＨが制御領域で送信され、端末は、複数のＰＤＣＣＨを監視することができる。ＰＤＣＣＨは、１以上の連続する制御チャネル要素（ＣＣＥ）の組み合わせ（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）で送信される。ＣＣＥは、無線チャネルの状態に基づく符号化速度でＰＤＣＣＨを提供するために用いられる論理割当単位である。ＣＣＥは、複数個のリソース要素グループに対応する。ＰＤＣＣＨのフォーマット及び利用可能なビット数は、ＣＣＥの個数と、ＣＣＥによって提供される符号化速度との相関関係によって決定される。基地局は、端末に送信されるＤＣＩに基づいてＰＤＣＣＨフォーマットを決定し、制御情報に巡回冗長検査ビット（ＣＲＣ）を付加する。ＣＲＣは、ＰＤＣＣＨの所有者又は用途によって、無線ネットワーク一時識別子（ＲＮＴＩ）という識別子でマスクされる。ＰＤＣＣＨが特定端末に対するものであれば、端末のセルＲＮＴＩ（Ｃ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスクすることができる。又は、ＰＤＣＣＨが呼出しメッセージに対するものであれば、呼出し指示子識別子ＲＮＴＩ（Ｐ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスクすることができる。ＰＤＣＣＨがシステム情報（特に、システム情報ブロック（ＳＩＢ））に対するものであれば、システム情報識別子及びシステム情報ＲＮＴＩ（ＳＩ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスクすることができる。端末のランダムアクセスプリアンブル送信に対する応答であるランダムアクセス応答を表すために、ランダムアクセスＲＮＴＩ（ＲＡ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスクすることができる。
【0039】
図４は、上りリンクサブフレームの構造を示す図である。上りリンクサブフレームは、周波数領域で制御領域とデータ領域とに区別可能である。制御領域には、上りリンク制御情報を含む物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）が割り当てられる。データ領域には、ユーザデータを含む物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）が割り当てられる。単一搬送波特性を維持するために、一つの端末は、ＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨとを同時に送信しない。一つの端末に対するＰＵＣＣＨは、サブフレームでリソースブロック対（ＲＢ ｐａｉｒ）に割り当てられる。リソースブロック対に属するリソースブロックは、２スロットに対して異なった副搬送波を占める。これを、ＰＵＣＣＨに割り当てられるリソースブロック対がスロット境界で周波数ホップするという。
【0040】
複数アンテナ（ＭＩＭＯ）システムのモデル化
【0041】
図５は、複数アンテナを有する無線通信システムの構成図である。
【0042】
図５（ａ）に示すように、送信アンテナの数をＮＴ個、受信アンテナの数をＮＲに増加させると、送信器又は受信器のいずれかでだけ複数のアンテナを用いる場合とは違い、アンテナ数に比例して理論的なチャネル送信容量が増加する。そのため、送信レートを向上させ、周波数効率を画期的に向上させることができる。チャネル送信容量が増加することによって、送信レートを、理論的に、単一アンテナ使用時における最大送信レート（Ｒｏ）にレート増加率（Ｒｉ）を乗じた分だけ増加させることが可能になる。
【0043】
（式１）【数1】
【0044】
例えば、４個の送信アンテナ及び４個の受信アンテナを用いるＭＩＭＯ通信システムでは、単一アンテナシステムに比べて理論上、４倍の送信レートを獲得できる。複数アンテナシステムの理論的容量増加が９０年代半ばに証明されて以来、これを実質的なデータ送信率の向上へと導くための種々の技術が現在まで活発に研究されている。それらのいくつかの技術は既に３世代移動通信及び次世代無線ＬＡＮなどの様々な無線通信の標準に反映されている。
【0045】
現在までの複数アンテナ関連研究動向をみると、様々なチャネル環境及び多元接続環境における複数アンテナ通信容量計算などと関連した情報理論側面の研究、複数アンテナシステムの無線チャネル測定及びモデル導出の研究、送信信頼度の向上及び送信率の向上のための時空間信号処理技術の研究などを含め、様々な観点で活発に研究が行われている。
【0046】
複数アンテナシステムにおける通信方法を、数学的モデル化を用いてより具体的に説明する。このシステムにはＮＴ個の送信アンテナ及びＮＲ個の受信アンテナが存在すると仮定する。
【0047】
送信信号について説明すると、ＮＴ個の送信アンテナがある場合に、送信可能な最大情報はＮＴ個である。送信情報は下記のように表現できる。
【0048】
（式２）【数2】
【0049】
それぞれの送信情報Ｓ１，Ｓ２，…、ＳＮＴは、送信電力が異なることがある。それぞれの送信電力をＰ１，Ｐ２，…，ＰＮＴとすれば、送信電力の調整された送信情報は、下記のように表現できる。
【0050】
（式３）【数3】
【0051】
【数4】
【0052】
（式４）【数5】
【0053】
送信電力の調整された情報ベクトルｈａｔ−Ｓに重み行列Ｗが適用されて、実際に送信されるＮＴ個の送信信号ｘ１,ｘ２，…，ｘＮＴが構成される場合を考慮してみる。重み行列Ｗは、送信情報を送信チャネル状況などに応じて各アンテナに適切に分配する役割を果たす。ｘ１,ｘ２，…，ｘＮＴは、ベクトルＸを用いて下記のように表現できる。
【0054】
（式５）【数6】
【0055】
受信信号については、ＮＲ個の受信アンテナがある場合に、各アンテナの受信信号ｙ１，ｙ２，…，ｙＮＲはベクトルで下記のように表現できる。
【0056】
（式６）【数7】
【0057】
複数アンテナ無線通信システムでチャネルをモデル化する場合に、チャネルは送受信アンテナインデクスによって区別可能にすることができる。送信アンテナｊから受信アンテナｉを経るチャネルをｈｉｊと表示するとする。ｈｉｊにおいて、インデクスの順序は、受信アンテナインデクスが先で、送信アンテナのインデクスが後であることに留意されたい。
【0058】
一方、図５（ｂ）には、ＮＴ個の送信アンテナから受信アンテナｉへのチャネルを示す。このチャネルをまとめてベクトル及び行列形態で表示することができる。図６（ｂ）で、総ＮＴ個の送信アンテナから受信アンテナｉに到着するチャネルは、次のように表すことができる。
【0059】
（式７）【数8】
【0060】
したがって、ＮＴ個の送信アンテナからＮＲ個の受信アンテナに到着するすべてのチャネルは、次のように表現できる。
【0061】
（式８）【数9】
【0062】
実際チャネルにはチャネル行列Ｈを経た後に、白色雑音（ＡＷＧＮ）が加えられる。ＮＲ個の受信アンテナのそれぞれに加えられる白色雑音ｎ１，ｎ２，…，ｎＮＲは、次のように表現できる。
【0063】
（式９）【数10】
【0064】
上述した数学モデルによって受信信号は次のように表現できる。
【0065】
（式１０）【数11】
【0066】
一方、チャネル状態を表すチャネル行列Ｈにおける行及び列の数は、送受信アンテナの数によって決定される。チャネル行列Ｈにおいて、行の数は受信アンテナの数ＮＲと同じであり、列の数は送信アンテナの数ＮＴと同じである。すなわち、チャネル行列Ｈは、ＮＲ×ＮＴとなる。
【0067】
行列のランク（ｒａｎｋ）は、互いに独立した行又は列の個数のうちの最小個数と定義される。そのため、行列のランクは、行又は列の個数よりも大きくなることはない。チャネル行列Ｈのランク（ｒａｎｋ（Ｈ））は、次のように制限される。
【0068】
（式１１）【数12】
【0069】
ランクの他の定義は、行列を固有値分解（Ｅｉｇｅｎ ｖａｌｕｅ ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）した時に、０以外の固有値の個数と定義できる。同様に、ランクの他の定義は、特異値分解（ｓｉｎｇｕｌａｒ ｖａｌｕｅ ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）した時に、０以外の特異値の個数と定義できる。したがって、チャネル行列においてランクの物理的な意味は、与えられたチャネルで互いに異なる情報を送ることができる最大数といえる。
【0070】
参照信号（ＲＳ）
【0071】
無線通信システムでパケットを送信する時に、送信されるパケットは無線チャネルを通じて送信されることから、送信過程で信号の歪が発生することがある。歪んだ信号を受信側で正しく受信するためには、チャネル情報を用いて受信信号における歪を補正しなければならない。チャネル情報を見つけるために、送信側と受信側の両方とも知っている信号を送信し、該信号がチャネルを通じて受信される時における歪の度合を用いてチャネル情報を見つける方法を主に用いる。この信号をパイロット信号又は参照信号という。
【0072】
複数アンテナを用いてデータを送受信する場合には、正しい信号を受信するためには、各送信アンテナと受信アンテナ間のチャネル状況を知る必要がある。そのため、各送信アンテナ別に参照信号が存在しなければならない。
【0073】
下りリンク参照信号は、セル内のすべての端末が共有する共用参照信号（ＣＲＳ）と、特定端末のための専用参照信号（ＤＲＳ）とがある。これらの参照信号によってチャネル推定及び復調のための情報を提供することができる。
【0074】
受信側（端末）は、ＣＲＳからチャネルの状態を推定し、チャネル品質指示子（ＣＱＩ）、プリコーディング行列インデクス（ＰＭＩ）及び／又はランク指示子（ＲＩ）のようなチャネル品質に関連した指示子を、送信側（基地局）にフィードバックすることができる。ＣＲＳは、セル特定（ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）参照信号と呼ぶこともできる。又は、ＣＱＩ／ＰＭＩ／ＲＩのようなチャネル状態情報（ＣＳＩ）のフィードバックに関連したＲＳを、ＣＳＩ−ＲＳと別途定義することもできる。
【0075】
一方、ＤＲＳは、ＰＤＳＣＨ上のデータの復調が必要な場合に、該当のＲＥを通じて送信することができる。端末は、上位層からＤＲＳが存在するか否かが指示され、該当のＰＤＳＣＨがマップされている場合にだけ、ＤＲＳが有効であるという指示を受けることができる。ＤＲＳを、端末特定（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）参照信号又は復調用参照信号（ＤＭＲＳ）と呼ぶこともできる。
【0076】
図６は、既存の３ＧＰＰ ＬＴＥシステム（例えば、リリース−８）で定義するＣＲＳ及びＤＲＳが下りリンクリソースブロック対（ＲＢ ｐａｉｒ）上にマップされるパターンを示す図である。参照信号がマップされる単位としての下りリンクリソースブロック対は、時間上で１サブフレーム×周波数上で１２副搬送波の単位と表現することができる。すなわち、１リソースブロック対は、時間上で、正規ＣＰの場合（図６（ａ））には１４個のＯＦＤＭシンボル長、拡張ＣＰの場合（図６（ｂ））には１２個のＯＦＤＭシンボル長を有する。
【0077】
図６には、基地局が４個の送信アンテナをサポートするシステムにおいて参照信号のリソースブロック対での位置を示している。図６で、「０」、「１」、「２」及び「３」で表示されたリソース要素（ＲＥ）は、それぞれ、アンテナポートインデクス０、１、２及び３に対するＣＲＳの位置を示す。一方、図６で、「Ｄ」で表示されたリソース要素は、ＤＲＳの位置を示す。
【0078】
次に、ＣＲＳについて具体的に説明する。
【0079】
ＣＲＳは、物理アンテナ端のチャネルを推定するために用いられ、セル内における全端末（ＵＥ）が共通に受信できる参照信号であり、全帯域にわたって分布する。ＣＲＳは、チャネル状態情報（ＣＳＩ）取得及びデータ復調のために用いることができる。
【0080】
ＣＲＳは、送信側（基地局）のアンテナ構成によって様々な形態と定義される。３ＧＰＰ ＬＴＥ（例えば、リリース−８）システムは、様々なアンテナ構成をサポートし、下りリンク信号送信側（基地局）は、単一アンテナ、２送信アンテナ、４送信アンテナなどの３種類のアンテナ構成を有する。基地局が単一アンテナ送信をする場合には、単一アンテナポートのための参照信号が配置される。基地局が２アンテナ送信をする場合には、２個のアンテナポートのための参照信号が時分割多重化及び／又は周波数分割多重化方式で配置される。すなわち、２個のアンテナポートのための参照信号が、異なる時間リソース及び／又は異なる周波数リソースに配置され、互いに区別可能となる。また、基地局が４アンテナ送信をする場合には、４個のアンテナポートのための参照信号がＴＤＭ／ＦＤＭ方式で配置される。ＣＲＳを用いて下りリンク信号受信側（端末）で推定されたチャネル情報は、単一アンテナ送信、送信ダイバシチ、閉ループ空間多重化、開ループ空間多重化、複数ユーザＭＩＭＯ（ＭＵ−ＭＩＭＯ）などの送信方式で送信されたデータの復調のために用いることができる。
【0081】
複数アンテナをサポートする場合に、あるアンテナポートで参照信号を送信する時に、参照信号パターンに従って指定されたリソース要素（ＲＥ）位置に参照信号を送信し、他のアンテナポートのために指定されたリソース要素（ＲＥ）位置にはいかなる信号も送信しない。
【0082】
ＣＲＳがリソースブロック上にマップされる規則は、次の式１２に従う。（式１２）
【数13】
【0083】
式１２で、ｋは副搬送波インデクス、ｌはシンボルインデクス、ｐはアンテナポートインデクスを表す。ＮＤＬｓｙｍｂは、１下りリンクスロットのＯＦＤＭシンボルの個数であり、ＮＤＬＲＢは、下りリンクに割り当てられたリソースブロックの個数であり、ｎｓは、スロットインデクスであり、ＮｃｅｌｌＩＤは、セルＩＤを表す。ｍｏｄは、モジューラ演算を表す。周波数領域で参照信号の位置はＶｓｈｉｆｔ値に依存する。さらにＶｓｈｉｆｔ値はセルＩＤに依存するため、参照信号の位置は、セル別に異なる周波数シフト値を有することとなる。
【0084】
具体的に、ＣＲＳを用いたチャネル推定性能を高めるために、セル別にＣＲＳの周波数領域上の位置をシフトさせて異ならせることができる。例えば、参照信号が３副搬送波ごとに位置する場合に、あるセルは３ｋの副搬送波上に、他のセルは３ｋ＋１の副搬送波上に配置されるようにすることができる。一つのアンテナポートの観点で、参照信号は、周波数領域で６ＲＥ間隔（すなわち、６副搬送波間隔）に配置され、他のアンテナポートのための参照信号が配置されるＲＥとは周波数領域で３ＲＥ間隔を維持する。
【0085】
また、ＣＲＳに対して電力増強（ｐｏｗｅｒ ｂｏｏｓｔｉｎｇ）を適用することができる。電力増強とは、一つのＯＦＤＭシンボルのリソース要素（ＲＥ）のうち、参照信号のために割り当てられたＲＥ以外のＲＥの電力を借用して、参照信号をより高い電力で送信することを意味する。
【0086】
時間領域で参照信号の位置は各スロットのシンボルインデクス（ｌ＝０）を始点として一定の間隔で配置される。時間間隔はＣＰ長によって異なるように定義される。正規ＣＰの場合に、スロットのシンボルインデクス０及び４に位置し、拡張ＣＰの場合には、スロットのシンボルインデクス０及び３に位置する。一つのＯＦＤＭシンボルには最大２個のアンテナポートの参照信号だけが定義される。したがって、４送信アンテナ送信時に、アンテナポート０及び１のための参照信号は、スロットのシンボルインデクス０及び４（拡張ＣＰの場合はシンボルインデクス０及び３）に位置し、アンテナポート２及び３のための参照信号は、スロットのシンボルインデクス１に位置する。ただし、アンテナポート２及び３のための参照信号の周波数位置は、２番目のスロットでは互いに入れ替えられる。
【0087】
既存の３ＧＰＰ ＬＴＥ（例えば、リリース−８）システムよりも高いスペクトル効率性をサポートするために、拡張されたアンテナ構成を有するシステム（例えば、ＬＴＥ−Ａシステム）を設計することができる。拡張されたアンテナ構成は、例えば、８個の送信アンテナ構成でよい。このような拡張されたアンテナ構成を有するシステムでは、既存のアンテナ構成で動作する端末をサポート、すなわち、後方互換性をサポートする必要がある。そのため、既存のアンテナ構成による参照信号パターンをサポートし、追加のアンテナ構成に対する新しい参照信号パターンを設計する必要がある。ここで、既存のアンテナ構成を持つシステムに新しいアンテナポートのためのＣＲＳを追加すると、参照信号オーバヘッドが増加し、データ送信率が低下することにつながる。このような事項を考慮して、３ＧＰＰ ＬＴＥの進化形であるＬＴＥ−Ａシステムでは、新しいアンテナポートのためのチャネル状態情報（ＣＳＩ）測定のための別の参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を導入することができる。
【0088】
以下では、ＤＲＳについて具体的に説明する。
【0089】
ＤＲＳ（又は、端末特定参照信号）は、データ復調のために用いられる参照信号で、複数アンテナ送信をするときに特定端末に用いられるプリコーディング重み値を参照信号にもそのまま用いることによって、端末が参照信号を受信したときに、各送信アンテナから送信されるプリコーディング重み値及び送信チャネルが結合した等価チャネル（Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｃｈａｎｎｅｌ）を推定できるようにする。
【0090】
既存の３ＧＰＰ ＬＴＥシステム（例えば、リリース−８）は、最大４送信アンテナ送信をサポートし、ランク１ビーム形成のためのＤＲＳが定義されている。ランク１ビーム形成のためのＤＲＳは、アンテナポートインデクス５に対する参照信号と表示されることもある。ＤＲＳがリソースブロック上にマップされる規則は、次の式１３及び１４に従う。式１３は、正規ＣＰの場合であり、式１４は、拡張ＣＰの場合である。
【0091】
（式１３）【数14】
【0092】
（式１４）【数15】
【0093】
式１３及び１４で、ｋは副搬送波インデクス、ｌはシンボルインデクス、ｐはアンテナポートインデクスである。ＮＲＢＳＣは、周波数領域でリソースブロック大きさを表し、副搬送波の個数で表現される。ｎＰＲＢは、物理リソースブロックナンバーを表す。ＮＰＤＳＣＨＲＢは、対応するＰＤＳＣＨ送信のリソースブロックの帯域幅を表す。ｎＳは、スロットインデクスを表し、ＮｃｅｌｌＩＤは、セルＩＤを表す。ｍｏｄは、モジューラ演算を表す。周波数領域で参照信号の位置はＶｓｈｉｆｔ値に依存する。なお、Ｖｓｈｉｆｔ値はセルＩＤに依存するため、参照信号の位置は、セル別に異なる周波数シフト値を有することとなる。
【0094】
一方、３ＧＰＰ ＬＴＥの進化形であるＬＴＥ−Ａシステムでは、高い次数（ｏｒｄｅｒ）のＭＩＭＯ、複数セル送信、進化したＭＵ−ＭＩＭＯなどが考慮されているが、効率的な参照信号の運用と進化した送信方式をサポートするために、ＤＲＳベースのデータ復調を考慮している。すなわち、既存の３ＧＰＰ ＬＴＥ（例えば、リリース−８）で定義するランク１ビーム形成のためのＤＲＳ（アンテナポートインデクス５）とは別途に、追加されたアンテナを通じたデータ送信をサポートするために、２以上のレイヤに対するＤＲＳを定義することができる。
【0095】
多地点協調送受信（ＣｏＭＰ）
【0096】
３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａシステムの改善されたシステム性能の要求条件から、ＣｏＭＰ送受信技術（ｃｏ−ＭＩＭＯ、協調ＭＩＭＯ又はネットワークＭＩＭＯなどと表現することもできる。）が提案されている。ＣｏＭＰ技術は、セル端に位置している端末の性能を増加させ、平均セクタスループットを増加させることができる。
【0097】
一般に、周波数再利用係数（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｒｅｕｓｅ ｆａｃｔｏｒ）が１である複数セル環境において、セル間干渉（ＩＣＩ）によって、セル端に位置している端末の性能と平均セクタスループットが減少することがある。このようなＩＣＩを低減させるために、既存のＬＴＥシステムでは、端末特定電力制御を用いた部分周波数再利用（ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｒｅｕｓｅ、ＦＦＲ）のような単純な受動的な手法を用いて、干渉によって制限を受けた環境でセル端に位置している端末に適切なスループット性能を有させる方法が適用されてきた。しかし、セル当たりの周波数リソースの使用を減少させるよりは、ＩＣＩを低減させるか、ＩＣＩを端末の所望する信号として再利用することがより好ましいことがある。上記のような目的を達成するために、ＣｏＭＰ送信方式を適用することができる。
【0098】
下りリンクの場合に適用可能なＣｏＭＰ方式は、共同処理（ｊｏｉｎｔ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ、ＪＰ）方式と、協調スケジュール／ビーム形成（ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ／ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ、ＣＳ／ＣＢ）方式とに大別することができる。
【0099】
ＪＰ方式は、ＣｏＭＰ協力単位のそれぞれのポイント（基地局）でデータを用いることができる。ＣｏＭＰ協力単位は、協力送信方式に用いられる基地局の集合を意味する。ＪＰ方式は、共同送信（Ｊｏｉｎｔ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）方式と、動的セル選択方式とに分類することができる。
【0100】
共同送信方式は、ＰＤＳＣＨが一度に複数個のポイント（ＣｏＭＰ協力単位の一部又は全部）から送信される方式のことをいう。すなわち、単一端末に送信されるデータは、複数個の送信ポイントから同時に送信されることが可能である。共同送信方式によれば、コヒーレント又は非コヒーレントに受信信号の品質を向上させることができ、かつ、他の端末に対する干渉を能動的に消去することもできる。
【0101】
動的セル選択方式は、ＰＤＳＣＨが一度に（ＣｏＭＰ協力単位の）一つのポイントから送信される方式のことをいう。すなわち、特定時点で単一端末に送信されるデータは一つのポイントから送信され、その時点で、協力単位内における他のポイントは当該端末にデータを送信しない。ここで、当該端末にデータを送信するポイントは動的に選択することができる。
【0102】
一方、ＣＳ／ＣＢ方式によれば、ＣｏＭＰ協力単位が単一端末へのデータ送信のビーム形成を協力的に行うことができる。ここで、データはサービス提供セルだけから送信されるが、ユーザスケジュール／ビーム形成は、該当のＣｏＭＰ協力単位のセルの調整によって決定されることが可能である。
【0103】
一方、上りリンクの場合に、多地点協調受信は、地理的に離れた複数個のポイントの調整によって送信された信号を受信することを意味する。上りリンクにおいて適用可能なＣｏＭＰ方式は、共同受信（Ｊｏｉｎｔ Ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ、ＪＲ）と、協調スケジュール／ビーム形成（ＣＳ／ＣＢ）とに分類することができる。
【0104】
ＪＲ方式は、ＰＵＳＣＨを通じて送信された信号が複数個の受信ポイントで受信されることを意味し、ＣＳ／ＣＢ方式は、ＰＵＳＣＨが一つのポイントでだけ受信されるが、ユーザスケジュール／ビーム形成は、ＣｏＭＰ協力単位のセルの調整によって決定されることを意味する。
【0105】
測定参照信号（ＳＲＳ）
【0106】
測定参照信号（Ｓｏｕｎｄｉｎｇ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ、ＳＲＳ）は、主に、基地局がチャネル品質測定をして上りリンク上で周波数選択的スケジュールのために用いられ、上りリンクデータ及び／又は制御情報送信とは関連しない。しかし、これに制限されるものではなく、ＳＲＳは、向上した電力制御の目的又は最近にスケジュールされなかった端末の様々な開始（ｓｔａｒｔ−ｕｐ）機能をサポートする目的に用いられることもある。開始機能は、例えば、初期変調及び符号化方式（ＭＣＳ）、データ送信のための初期電力制御、タイミング調整（ｔｉｍｉｎｇ ａｄｖａｎｃｅ）及び周波数半選択的スケジュール（サブフレームの１番目のスロットでは周波数リソースが選択的に割り当てられ、２番目のスロットでは他の周波数に擬似ランダムにホップするスケジュール）などを含むことができる。
【0107】
また、ＳＲＳは、無線チャネルが上りリンクと下りリンク間に相互的（ｒｅｃｉｐｒｏｃａｌ）であるという仮定の下に、下りリンクチャネル品質測定のために用いられることもある。このような仮定は、上りリンクと下りリンクとが同じ周波数帯域を共有し、時間領域で区別される時分割２重通信（ＴＤＤ）システムにおいて特に有効である。
【0108】
セル内の任意の端末によってＳＲＳが送信されるサブフレームは、セル特定同報信号通知によって指示される。４ビットのセル特定「ＳｒｓＳｕｂｆｒａｍｅＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ」パラメータは、それぞれの無線フレーム内でＳＲＳ送信可能なサブフレームの１５個の可能な構成を表す。このような構成によって、ネットワーク配置シナリオに応じてＳＲＳオーバヘッドを調整できる柔軟性を提供することができる。このパラメータの残り一つ（１６番目）の構成は、セル内のＳＲＳ送信を完全に停止するもので、例えば、主に、高速の端末にサービス提供するセルに好適である。
【0109】
図７に示すように、ＳＲＳは、常に、構成されたサブフレームの最後尾のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル上で送信される。そのため、ＳＲＳと復調用参照信号（ＤＭＲＳ）とは、異なるＳＣ−ＦＤＭＡシンボル上に位置する。ＰＵＳＣＨデータ送信は、ＳＲＳ送信のために指定されたＳＣ−ＦＤＭＡシンボル上で許容されず、よって、測定オーバヘッドが最も高い場合（すなわち、全サブフレームにＳＲＳ送信シンボルが存在する場合）にも、約７％を越えない。
【0110】
ＳＲＳシンボルはそれぞれ、与えられた時間単位及び周波数帯域に対して基本シーケンス（ランダムシーケンス又はＺＣ（Ｚａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ）ベースのシーケンス集合）によって生成され、セル内の全端末は、同じ基本シーケンスを用いる。このとき、同じ時間単位及び同じ周波数帯域において、セル内の複数個の端末からのＳＲＳ送信は、当該複数個の端末に割り当てられる基本シーケンスの異なる巡回シフトによって直交的に区別される。異なるセルのＳＲＳシーケンスは、セルごとに異なる基本シーケンスを割り当てることで区別できるが、異なる基本シーケンス間に直交性は保障されない。
【0111】
中継器
【0112】
中継器は、例えば、高速データレートカバレッジの拡大、グループ移動性の向上、臨時ネットワークの配置、セル端におけるスループットの向上及び／又は新しい領域へのネットワークカバレッジの提供のために考慮することができる。
【0113】
中継器は、基地局と端末間の送受信を転送（ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ）する役割を有し、それぞれの搬送波周波数帯域に属性の異なる２種類のリンク（バックホールリンク及びアクセスリンク）が適用される。基地局は、ドナーセルを含むことができる。中継器は、ドナーセルを通じて無線アクセスネットワークと無線で接続する。
【0114】
基地局と中継器との間のバックホールリンクが下りリンク周波数帯域又は下りリンクサブフレームリソースを用いる場合を、バックホール下りリンクと表現し、上りリンク周波数帯域又は上りリンクサブフレームリソースを用いる場合を、バックホール上りリンクと表現できる。ここで、周波数帯域は、ＦＤＤモードで割り当てられるリソースであり、サブフレームは、ＴＤＤモードで割り当てられるリソースである。同様に、中継器と端末間のアクセスリンクが下りリンク周波数帯域又は下りリンクサブフレームリソースを用いる場合を、アクセス下りリンクと表現し、上りリンク周波数帯域又は上りリンクサブフレームリソースを用いる場合を、アクセス上りリンクと表現できる。
【0115】
基地局には上りリンク受信及び下りリンク送信の機能が要求され、端末には上りリンク送信及び下りリンク受信の機能が要求される。一方、中継器には基地局へのバックホール上りリンク送信、端末からのアクセス上りリンク受信、基地局からのバックホール下りリンク受信及び端末へのアクセス下りリンク送信といったすべての機能が要求される。
【0116】
図８は、ＦＤＤモード中継器の送受信部機能の一具現例を示す図である。中継器の受信器能を概念的に説明すると、次の通りである。基地局からの下りリンク受信信号は、デュプレクサ９１１を経て高速フーリエ変換（ＦＦＴ）モジュール９１２に伝達され、ＯＦＤＭＡ基底帯域受信プロセス９１３が行われる。端末からの上りリンク受信信号は、デュプレクサ９２１を経てＦＦＴモジュール９２２に伝達され、離散フーリエ変換拡散ＯＦＤＭＡ（ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡ）基底帯域受信プロセス９２３が行われる。基地局からの下りリンク信号受信プロセスと端末からの上りリンク信号受信プロセスは同時に並列的に行われることがある。一方、中継器の送信器能を概念的に説明すると、次の通りである。基地局への上りリンク送信信号は、ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡ基底帯域送信プロセス９３３、逆ＦＦＴ（ＩＦＦＴ）モジュール９３２及びデュプレクサ９３１を通じて送信される。端末への下りリンク送信信号は、ＯＦＤＭ基底帯域送信プロセス９４３、ＩＦＦＴモジュール９４２及びデュプレクサ９４１を通じて送信される。基地局への上りリンク信号送信プロセスと端末への下りリンク信号送信プロセスは同時、並列的に行われることがある。また、一方向と示されたデュプレクサは、一つの双方向デュプレクサにしてもよい。例えば、デュプレクサ９１１とデュプレクサ９３１を、一つの双方向デュプレクサで具現することができ、デュプレクサ９２１とデュプレクサ９４１を、一つの双方向デュプレクサで具現することができる。双方向デュプレクサの場合に、一つの双方向デュプレクサで特定搬送波周波数帯域上の送受信に関連付けられるＩＦＦＴモジュール及び基底帯域プロセスモジュールラインが分岐されるものとしてもよい。
【0117】
一方、中継器の帯域（又はスペクトル）の使用について、バックホールリンクがアクセスリンクと同じ周波数帯域で動作する場合を「帯域内（ｉｎ−ｂａｎｄ）」といい、バックホールリンクとアクセスリンクとが異なる周波数帯域で動作する場合を「帯域外（ｏｕｔ−ｂａｎｄ）」という。帯域内及び帯域外のいずれにおいても、既存のＬＴＥシステム（例えば、リリース−８）に基づいて動作する端末（以下、旧型（ｌｅｇａｃｙ）端末という。）がドナーセルに接続できるようにしなければならない。
【0118】
端末で中継器を認識するか否かによって、中継器を、透過（ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ）中継器と非透過（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ）中継器とに分類することができる。透過は、端末が中継器を介してネットワークと通信するか否かを認知できない場合を意味し、非透過は、端末が中継器を介してネットワークと通信するか否かを認知する場合を意味する。
【0119】
中継器の制御と関連して、ドナーセルの一部として構成される中継器、又は自らセルを制御する中継器とに区別することができる。
【0120】
ドナーセルの一部として構成される中継器は、中継器識別子（ＩＤ）を有することはできるが、中継器自身のセル識別情報（ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を有しない。ドナーセルの属する基地局によって無線リソース管理（ＲＲＭ）の少なくとも一部が制御されると、（ＲＲＭの残りの部分は中継器に位置しても）ドナーセルの一部として構成される中継器とする。好ましくは、このような中継器は旧型端末をサポートすることができる。かかる中継器には、例えば、スマートリピータ、復号及び転送中継器（ｄｅｃｏｄｅ−ａｎｄ−ｆｏｒｗａｒｄ ｒｅｌａｙｓ）、Ｌ２（第２層）中継器及びタイプ２中継器のような様々な種類の中継器がある。
【0121】
セルを制御する中継器においては、中継器は一つ又は複数のセルを制御し、また、中継器によって制御されるセルのそれぞれに固有の物理層セル識別情報が提供され、同じＲＲＭメカニズムを用いることができる。端末にとっては、中継器によって制御されるセルにアクセスすることと一般基地局によって制御されるセルにアクセスすることとに、相違点がない。好ましくは、このような中継器によって制御されるセルは、旧型端末をサポートすることができる。この種の中継器には、例えば、自己バックホール（Ｓｅｌｆ−ｂａｃｋｈａｕｌｉｎｇ）中継器、Ｌ３（第３層）中継器、タイプ１中継器及びタイプ１ａ中継器がある。
【0122】
タイプ１中継器は、帯域内中継器であり、複数個のセルを制御し、これら複数個のセルのそれぞれは、端末にとっては、ドナーセルと区別される別個のセルとして見える。また、複数個のセルは、各自の物理セルＩＤ（ＬＴＥリリース−８で定義する。）を有し、中継器は自身の同期化チャネル、参照信号などを送信することができる。単一セル動作の場合に、端末は中継器から直接スケジュール情報及びＨＡＲＱフィードバックを受信し、かつ、中継器に自身の制御チャネル（スケジュール要求（ＳＲ）、ＣＱＩ、ＡＣＫ／ＮＡＣＫなど）を送信することができる。なお、旧型端末（ＬＴＥリリース−８システムに基づいて動作する端末）にとって、タイプ１中継器は旧型基地局（ＬＴＥリリース−８システムに基づいて動作する基地局）として見える。すなわち、後方互換性を有する。一方、ＬＴＥ−Ａシステムに基づいて動作する端末には、タイプ１中継器が旧型基地局とは異なる基地局として見え、性能向上を提供することができる。
【0123】
タイプ１ａ中継器は、帯域外で動作する以外は、前述のタイプ１中継器と同様の特徴を有する。タイプ１ａ中継器の動作は、Ｌ１（第１層）動作に対する影響が最小化するように、又はないように構成することができる。
【0124】
タイプ２中継器は、帯域内中継器であり、別途の物理セルＩＤを有さず、よって、新しいセルを形成しない。タイプ２中継器は、旧型端末に対して透過的であり、旧型端末はタイプ２中継器の存在が認知できない。タイプ２中継器は、ＰＤＳＣＨを送信することができるが、少なくともＣＲＳ及びＰＤＣＣＨは送信しない。
【0125】
一方、中継器が帯域内で動作するようにするために、時間−周波数空間での一部リソースをバックホールリンクのために予備しておかなければならず、このリソースは、アクセスリンクのためには用いられないように設定することができる。これを、リソース分割という。
【0126】
中継器でのリソース分割における一般的な原理は、次のように説明することができる。バックホール下りリンク及びアクセス下りリンクを一つの搬送波周波数上で時分割多重化（ＴＤＭ）方式で多重化することができる（すなわち、特定時間でバックホール下りリンク又はアクセス下りリンクのいずれかだけが活性化される）。同様に、バックホール上りリンク及びアクセス上りリンクを一つの搬送波周波数上で、ＴＤＭ方式で多重化することができる（すなわち、特定時間でバックホール上りリンク又はアクセス上りリンクのいずれかだけが活性化される）。
【0127】
ＦＤＤでのバックホールリンク多重化は、バックホール下りリンク送信は下りリンク周波数帯域で行われ、バックホール上りリンク送信は上りリンク周波数帯域で行われるものと説明することができる。ＴＤＤでのバックホールリンク多重化は、バックホール下りリンク送信は基地局と中継器との下りリンクサブフレームで行われ、バックホール上りリンク送信は基地局と中継器との上りリンクサブフレームで行われるものと説明することができる。
【0128】
帯域内中継器の場合に、例えば、所定の周波数帯域で基地局からのバックホール下りリンク受信と、端末へのアクセス下りリンク送信とが同時になされると、中継器の送信端から送信される信号が中継器の受信端に受信されることがあり、そのため、中継器のＲＦフロントエンドで信号干渉又はＲＦ妨害（ｊａｍｍｉｎｇ）が発生することがある。同様に、所定の周波数帯域で端末からのアクセス上りリンクの受信と、基地局へのバックホール上りリンクの送信とが同時になされると、中継器のＲＦ前端で信号干渉が発生することがある。そのため、中継器で一つの周波数帯域を通じた同時送受信を可能するためには、受信信号と送信信号との間に十分な分離（例えば、送信アンテナと受信アンテナとを地理的に十分に隔離して（例えば、地上／地下に）設置する。）を提供しなければならない。
【0129】
このような信号干渉の問題を解決する一案として、中継器がドナーセルから信号を受信する間には、端末に信号を送信しないように動作させることがある。すなわち、中継器から端末への送信にギャップを置き、このギャップ中には端末（旧型端末も含む。）が中継器からのいかなる送信も期待しないように設定することができる。図９では、第１のサブフレーム１０１０は一般サブフレームであって、中継器から端末に下りリンク（すなわち、アクセス下りリンク）制御信号及びデータが送信され、第２のサブフレーム１０２０は多対地送信・同報単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ）サブフレームであって、下りリンクサブフレームの制御領域１０２１では中継器から端末に制御信号が送信されるが、下りリンクサブフレームの残り領域１０２２では中継器から端末に何らの送信も行われない。ここで、旧型端末は、全下りリンクサブフレームで物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）の送信を期待するようになるため（言い換えると、中継器は、自身の領域内の旧型端末が毎サブフレームでＰＤＣＣＨを受信して測定機能を行うようにサポートする必要があるため）、旧型端末の正しい動作のためには、全下りリンクサブフレームでＰＤＣＣＨを送信する必要がある。そのため、基地局から中継器への下りリンク（すなわち、バックホール下りリンク）送信のために設定されたサブフレーム（第２のサブフレーム１０２０）上でも、サブフレームの先頭Ｎ（Ｎ＝１、２又は３）個のＯＦＤＭシンボル期間で、中継器はバックホール下りリンクを受信するのではなく、アクセス下りリンク送信をする必要がある。これに対し、第２のサブフレームの制御領域１０２１でＰＤＣＣＨが中継器から端末に送信されるため、中継器がサービス提供する旧型端末に対する後方互換性を提供することができる。第２のサブフレームの残り領域１０２２では、中継器から端末に何らの送信も行われない間に、中継器は基地局からの送信を受信することができる。したがって、このようなリソース分割方式を用いて、帯域内中継器でアクセス下りリンク送信と、バックホール下りリンク受信とが同時に行われることを防ぐことができる。
【0130】
ＭＢＳＦＮサブフレームを用いる第２のサブフレーム１０２２について具体的に説明する。ＭＢＳＦＮサブフレームは原則としてマルチメディア同報・多対地サービス（ＭＢＭＳ）のためのサブフレームであり、ＭＢＭＳとは、複数のセルで同時に同一の信号を送信するサービスのことを意味する。第２のサブフレームの制御領域１０２１は、中継器不聴取（ｎｏｎ−ｈｅａｒｉｎｇ）期間ということができる。中継器不聴取期間とは、中継器がバックホール下りリンク信号を受信しないでアクセス下りリンク信号を送信する期間のことを意味する。この期間は、前述したように、１、２又は３ ＯＦＤＭ長に設定されるとよい。中継器不聴取期間１０２１で中継器は端末へのアクセス下りリンク送信を行い、残り領域１０２２では基地局からバックホール下りリンクを受信することができる。このとき、中継器は同一の周波数帯域で同時に送受信を行うことができず、中継器が送信モードから受信モードに切り替わるのに時間がかかる。そのため、バックホール下りリンク受信領域１０２２の先頭の一部期間では、中継器が送信／受信モード切替を行うようにガード時間（ＧＴ）が設定される必要がある。同様に、中継器が基地局からのバックホール下りリンクを受信し、端末へのアクセス下りリンクを送信するように動作する場合にも、中継器の受信／送信モード切替のためのガード時間（ＧＴ）を設定することができる。このようなガード時間の長さとして時間領域の値を与えることができ、例えば、ｋ（ｋ≧１）個の時間サンプル（Ｔｓ）値を与えてもよく、一つ以上のＯＦＤＭシンボル長に設定してもよい。又は、中継器バックホール下りリンクサブフレームが連続して設定されている場合に、又は所定のサブフレームタイミング調整（ｔｉｍｉｎｇ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）関係によって、サブフレームの最後の部分のガード時間は定義又は設定されなくてもよい。このようなガード時間を、後方互換性を維持するために、バックホール下りリンクサブフレーム送信のために設定されている周波数領域でだけ定義することができる（アクセス下りリンク期間でガード時間が設定される場合は旧型端末をサポートすることができない）。ガード時間以外のバックホール下りリンク受信期間１０２２で、中継器は基地局からＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨを受信することができる。これを、中継器専用物理チャネルという意味から、リレーＰＤＣＣＨ（Ｒ−ＰＤＣＣＨ）及びリレーＰＤＳＣＨ（Ｒ−ＰＤＳＣＨ）と表現することができる。
【0131】
肯定応答／否定応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）情報の送信リソースの決定
【0132】
ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報は、送信側から送信されたデータの復号に成功したか否かによって、受信側から送信側にフィードバックする制御情報である。例えば、端末が下りリンクデータの復号に成功した場合にはＡＣＫ情報を、そうでない場合にはＮＡＣＫ情報を基地局にフィードバックすることができる。具体的に、ＬＴＥシステムにおいて受信側がＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信すべき場合には、大きく次の３つの場合がある。
【0133】
第一は、ＰＤＣＣＨの検出によって指示されるＰＤＳＣＨ送信に対してＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する場合である。第二は、半永続スケジュール（ＳＰＳ）解除（ｒｅｌｅａｓｅ）を指示するＰＤＣＣＨに対してＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する場合である。第三は、ＰＤＣＣＨを検出することなく、送信されるＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する場合であり、これは、ＳＰＳ ＰＤＳＣＨ送信に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを意味する。以下の説明では、特に言及しない限り、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信方法が上記３つの場合のいずれかに制限されることはない。
【0134】
次に、ＦＤＤ方式及びＴＤＤ方式におけるＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報の送信リソースについて具体的に説明する。
【0135】
ＦＤＤ方式は、独立した周波数帯域別に下りリンク（ＤＬ）と上りリンク（ＵＬ）とを区別して送受信する方式である。そのため、基地局からＤＬ帯域でＰＤＳＣＨを送る場合に、端末は、ＤＬデータ受信に成功したか否かを知らせるＡＣＫ／ＮＡＣＫ応答を、特定時間の後に、ＤＬ帯域に対応するＵＬ帯域上のＰＵＣＣＨを用いて送信することができる。したがって、ＤＬとＵＬとが一対一に対応して動作することとなる。
【0136】
具体的に、既存の３ＧＰＰ ＬＴＥシステムの例では、基地局の下りリンクデータ送信に関する制御情報は、ＰＤＣＣＨを用いて端末機に伝達され、ＰＤＣＣＨを通じて自身にスケジュールされたデータを、ＰＤＳＣＨを用いて受信した端末機は、上りリンク制御情報を送信するチャネルであるＰＵＣＣＨを用いて（又は、ＰＵＳＣＨ上への相乗り（ｐｉｇｇｙｂａｃｋ）方式で）ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができる。一般に、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信のためのＰＵＣＣＨはそれぞれの端末に予め割り当てられている訳ではなく、セル内の複数の端末機が複数のＰＵＣＣＨを時点ごとに分けて使用する方式で構成される。したがって、任意の時点で下りリンクデータを受信した端末機がＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するＰＵＣＣＨとして、その端末機が当該下りリンクデータに関するスケジュール情報を受信したＰＤＣＣＨに対応するＰＵＣＣＨを用いることができる。
【0137】
ＰＤＣＣＨに対応するＰＵＣＣＨについてより具体的に説明する。それぞれの下りリンクサブフレームのＰＤＣＣＨが送信される領域は、複数の制御チャネル要素（ＣＣＥ）で構成され、任意のサブフレームで一つの端末機に送信されるＰＤＣＣＨは、そのサブフレームのＰＤＣＣＨ領域をなすＣＣＥのうち一つあるいは複数のＣＣＥで構成される。また、それぞれの上りリンクサブフレームのＰＵＣＣＨが送信される領域には、複数のＰＵＣＣＨを送信し得るリソースが存在する。このとき、端末機は、自身が受信したＰＤＣＣＨを構成するＣＣＥのうち特定（すなわち、最初の）ＣＣＥのインデクスに対応するインデクスに相当するＰＵＣＣＨを用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができる。
【0138】
例えば、一つの端末機が４番目、５番目、６番目のＣＣＥで構成されたＰＤＣＣＨを通じてＰＤＳＣＨ関連情報を得てＰＤＳＣＨを受信する場合を仮定しよう。この場合、ＰＤＳＣＨをスケジュールするＰＤＣＣＨを構成する最初のＣＣＥである４番目のＣＣＥに対応するＰＵＣＣＨ、すなわち、４番目のＰＵＣＣＨを用いてＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を送信することができる。
【0139】
ＦＤＤシステムにおいて、端末は、サブフレームインデクスｎ−ｋ（例えば、ＬＴＥシステムでｋ＝４）で受信したＰＤＳＣＨ送信に対して、サブフレームインデクスｎでＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を送信することができる。サブフレームｎ−ｋでＰＤＳＣＨ送信を指示するＰＤＣＣＨから、端末はサブフレームｎでＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するＰＵＣＣＨリソースインデクスを決定することができる。
【0140】
例えば、ＬＴＥシステムでＰＵＣＣＨリソースインデクスは下記のように定められる。
【0141】
（式１５）【数16】
【0142】
上記の式１５で、ｎ(１)ＰＵＣＣＨは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するためのＰＵＣＣＨフォーマット１系列（例えば、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂ）のリソースインデクスを表し、Ｎ(１)ＰＵＣＣＨは、上位層から伝達される信号値を表し、ｎＣＣＥは、ＰＤＣＣＨ送信に用いられたＣＣＥインデクスのうち、最も小さい値を表す。ｎ(１)ＰＵＣＣＨから、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂのための巡回シフト、直交拡散符号及び物理リソースブロック（ＰＲＢ）が得られる。
【0143】
次に、ＴＤＤ方式におけるＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信について説明する。
【0144】
ＴＤＤモードにおいて下りリンク送信及び上りリンク送信は時間によって区別されるため、一つの無線フレーム内のサブフレームは下りリンクサブフレームと上りリンクサブフレーとに区別される。表１は、ＴＤＤモードにおいてＵＬ-ＤＬ構成を例示したものである。
【0145】
【表1】
【0146】
表１で、Ｄは下りリンクサブフレームを、Ｕは上りリンクサブフレームを、Ｓは特異（ｓｐｅｃｉａｌ）サブフレームを表す。特異サブフレームは、ＤｗＰＴＳ、ＧＰ、ＵｐＰＴＳの３つのフィールドを含む。ＤｗＰＴＳは、下りリンク送信用に留保される期間であり、ＵｐＰＴＳは、上りリンク送信用に留保される期間である。
【0147】
ＴＤＤシステムにおいて端末は、一つ以上の下りリンクサブフレームでのＰＤＳＣＨ送信に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を、一つの上りリンクサブフレームで送信することができる。端末が下りリンクサブフレームｎ−ｋで受信したＰＤＳＣＨ送信に対して、上りリンクサブフレームｎでＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を送信することができ、ｋ値は、上記のＵＬ−ＤＬ構成によって与えられる。例えば、上記の表１のＵＬ-ＤＬ構成に対して、下記の表２のように下りリンク関連セットインデクスＫ：｛ｋ０，ｋ１，…，ｋＭ-１｝が与えられる。
【0148】
【表2】
【0149】
例えば、上記の表２で、ＵＬ-ＤＬ構成０の場合に、上りリンクサブフレーム９でｋ＝４と与えられるため、下りリンクサブフレーム５（＝９−４）で受信されたデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が、上りリンクサブフレーム９で送信される。次に、ＴＤＤシステムでのＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信においてＰＵＣＣＨリソースインデクスを決定する方法について具体的に説明する。
【0150】
上記の表２で、セットＫの要素（｛ｋ０，ｋ１，…，ｋＭ−１｝）の個数をＭとしよう。例えば、ＵＬ−ＤＬ構成０の場合に、サブフレーム２に対するセットＫの要素の個数は１であり、ＵＬ−ＤＬ構成２の場合に、サブフレーム２に対するセットＫの要素の個数は４である。
【0151】
Ｍ＝１のサブフレームｎでのＴＤＤ ＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドル（ｂｕｎｄｌｉｎｇ）又はＴＤＤ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化のために、端末は、サブフレームｎでのＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信のためのＰＵＣＣＨリソースｎ(１)ＰＵＣＣＨを下記のように決定することができる。
【0152】
ＰＤＣＣＨによって指示されるＰＤＳＣＨ送信又はＳＰＳ解除を指示するＰＤＣＣＨがサブフレームｎ−ｋ（ｋ∈Ｋ）で存在する場合に、端末はまず、Ｎｐ≦ｎＣＣＥ<Ｎｐ＋１を満たすようにｐ値を｛０，１，２，３｝の中から選択する。ＰＵＣＣＨリソースインデクスｎ(１)ＰＵＣＣＨは、下記の式１６によって決定することができる。
【0153】
（式１６）【数17】
【0154】
上記の式１６で、ｎ(１)ＰＵＣＣＨは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するためのＰＵＣＣＨフォーマット１のリソースインデクスを表し、Ｎ(１)ＰＵＣＣＨは、上位層から伝達されるシグナリング値を表し、ｎＣＣＥは、サブフレームｎ−ｋｍ（ここで、ｋｍは、セットＫで最も小さい値である。）でのＰＤＣＣＨ送信に用いられたＣＣＥインデクスのうち、最も小さい値を表す。Ｎｐは下記の式１７によって決定することができる。
【0155】
（式１７）【数18】
【0156】
上記の式１７で、ＮＤＬＲＢは、下りリンク帯域幅設定を表し、ＮＲＢＳＣの単位で表現される。ＮＤＬＲＢは周波数領域でリソースブロックのサイズであり、副搬送波の個数で表現される。
【0157】
ＰＤＣＣＨなしでＰＤＳＣＨ送信がサブフレームｎ−ｋ（ｋ∈Ｋ）で存在する場合には、上位層設定によってｎ(１)ＰＵＣＣＨの値を決定すればよい。
【0158】
一方、Ｍ＞１のサブフレームｎでのＴＤＤ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化のために、端末は、ＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信のためのＰＵＣＣＨリソースを下記のように決定することができる。以下の説明で、ｎ(１)ＰＵＣＣＨ，ｉ（０≦ｉ≦Ｍ−１）は、サブフレームｎ−ｋｉから誘導されるＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースとし、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ（ｉ）は、サブフレームｎ−ｋｉからのＡＣＫ／ＮＡＣＫ応答としよう。
【0159】
ＰＤＣＣＨによって指示されるＰＤＳＣＨ送信又はＳＰＳ解除を指示するＰＤＣＣＨがサブフレームｎ−ｋｉ（ｋｉ∈Ｋ）で存在する場合に、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースｎ(１)ＰＵＣＣＨ,ｉを下記の式１８によって決定することができる。
【0160】
（式１８）【数19】
【0161】
上記の式４で、Ｎ(１)ＰＵＣＣＨは、上位層から伝達される信号値を表す。ｎＣＣＥ,ｉは、サブフレームｎ−ｋｉでのＰＤＣＣＨ送信に用いられたＣＣＥインデクスのうち、最も小さい値を表す。ｐ値は、Ｎｐ≦ｎＣＣＥ,ｉ<Ｎｐ＋１を満たすように｛０，１，２，３｝の中から選択される。Ｎｐは、上記の式１７のように決定すればよい。
【0162】
ＰＤＣＣＨなしでＰＤＳＣＨ送信がサブフレームｎ−ｋｉ（ｋｉ∈Ｋ）で存在する場合には、ｎ(１)ＰＵＣＣＨ,ｉの値を上位層設定によって決定すればよい。
【0163】
端末は、サブフレームｎにおいてＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースｎ(１)ＰＵＣＣＨ上でビットｂ(０)、ｂ(１)を、ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂを用いて送信する。ｂ(０)、ｂ(１)の値及びＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースｎ(１)ＰＵＣＣＨは、以下の表３、表４及び表５によるチャネル選択によって生成することができる。表３、表４及び表５はそれぞれ、Ｍ＝２、Ｍ＝３、Ｍ＝４の場合におけるＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化の送信に関するものである。ｂ(０)、ｂ(１)がＮ／Ａにマップされる場合に、端末はサブフレームｎでＡＣＫ／ＮＡＣＫ応答を送信しない。
【0164】
【表3】
【0165】
【表4】
【0166】
【表5】
【0167】
上記の表３、表４及び表５において、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ（ｉ）は、ｉ番目のデータユニット（０≦ｉ≦３）のＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ結果を表す。不連続送信（ＤＴＸ）は、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ（ｉ）に対応するデータユニットの送信がないか、又は、端末がＨＡＲＱ−ＡＣＫ（ｉ）に対応するデータユニットの存在を検出できなかった場合を表す。本明細書でＨＡＲＱ−ＡＣＫは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫと同じ意味で使われる。それぞれのデータユニットと関連して最大４個のＰＵＣＣＨリソース（すなわち、ｎ(１)ＰＵＣＣＨ,０〜ｎ(１)ＰＵＣＣＨ,３）の占有が可能である。多重化されたＡＣＫ／ＮＡＣＫは、占有されたＰＵＣＣＨリソースから選択された一つのＰＵＣＣＨリソースを通じて送信される。表３、表４及び表５に記載されたｎ(１)ＰＵＣＣＨ,ｘは、実際にＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するのに用いられるＰＵＣＣＨリソースを表す。ｂ(０)、ｂ(１)は、選択されたＰＵＣＣＨリソースを通じて送信される２ビットを表し、ＱＰＳＫ方式で変調される。一例として、表５のように端末が４個のデータユニットを成功裏に復号した場合に、端末は、ｎ(１)ＰＵＣＣＨ,１と結合されたＰＵＣＣＨリソースを用いて（１，１）を基地局に送信する。ＰＵＣＣＨリソースとＱＰＳＫシンボルとの組み合わせが、可能なＡＣＫ／ＮＡＣＫ仮定をすべて表すには足りず、よって、一部の場合を除いてはＮＡＣＫとＤＴＸは結合される（ＮＡＣＫ／ＤＴＸで表示される）。
【0168】
複数個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを用いる方法
【0169】
前述したように、下りリンクリソースを通じてＰＤＳＣＨを受信した受信端は、一定の処理時間が過ぎた後、当該ＰＤＳＣＨの受信に成功したか否かを知らせる信号である肯定応答／否定応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）情報を送信端にフィードバックする。３ＧＰＰ ＬＴＥシステムで、ＵＬサブフレームｎではＤＬサブフレームｎ−ｋで受信したＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するが、ＦＤＤシステムでｋ＝４であり、ＴＤＤシステムでは上記の表２のように決定される。以下の説明では、下りリンク信号に対する上りリンクＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する観点で、ＵＬサブフレームｎとＤＬサブフレームｎ−ｋとの関係を、ＵＬサブフレームｎとＤＬサブフレームｎ−ｋとが互いに関連するもの（同じ意味で、対応するもの、又はマップされるもの）と表現することができる。
【0170】
また、前述したように、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信方式は、一つのＵＬサブフレームで使用するＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースが明確に決定されるということを前提としている。一例として、ＰＤＳＣＨをスケジュールするＰＤＣＣＨによって動的にＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースが割り当てられる場合には（例えば、ＰＤＣＣＨのＣＣＥインデクスから誘導される方式）、すべての受信端は、ＰＤＣＣＨを正確に検出したという前提下で、いずれのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを使用すべきかが正確にわかる。他の例示として、ＰＤＳＣＨリソースが半静的に決定されるＳＰＳの場合には、一つの受信端に一つのＳＰＳが割り当てられ、当該ＳＰＳで使用する一つのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースが半静的に割り当てられるため（例えば、ＳＰＳ活性化を指示するＰＤＣＣＨ内の送信電力制御（ＴＰＣ）フィールド（２ビット）の値によって、上位層によって設定されたＰＵＣＣＨリソースインデクスセットの中からいずれか一つが割り当てられる方式）、受信端は同様、いずれのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを用いてＰＤＳＣＨ受信の成功／失敗をフィードバックすべきかが明確に分かる。
【0171】
しかしながら、搬送波集約（Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）技術、中継器技術などが適用される進化した無線通信システムでは、一つのＵＬサブフレームで使用するＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースが明確でない場合がある。
【0172】
例えば、３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａシステムで定義する中継器（ＲＮ）では、ＲＮが帯域内動作をする場合にはＰＤＣＣＨを受信することができず（図９で示したように、すべての下りリンクサブフレームでＲＮはＵＥにＰＤＣＣＨを送信しなければならず、ｅＮＢからＰＤＣＣＨを受信することができない。）、ＰＤＣＣＨと異なる制御チャネルであるＲ−ＰＤＣＣＨを通じてＰＤＳＣＨのスケジュール情報を受信することができる。
【0173】
ＲＮは、ＵＥとは違い、ＰＤＣＣＨによって動的にＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースが割り当てられず、上位層信号を通じて半静的にＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースが割り当てられる方式で動作することを考慮することができる。ＭＩＭＯ送信を受信可能なＲＮについては、一つのＰＤＳＣＨに最大２個の符号語が送信されるため、それぞれの符号語に対する復号結果を報告するように、２つのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースが一つのセットで割り当てられることを考慮することもできる。そのため、一つの符号語送信に対しては、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットのうち一つのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースだけを用い、２つの符号語送信に対してはＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット中の２個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを全部用いて、最大２個の符号語に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信を行うことができる。
【0174】
ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースが半静的に割り当てられるＲＮの場合、一つのＵＬサブフレームに関連するＤＬサブフレームの個数が時間によって変化することがある。既存のＦＤＤシステムでは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信の観点で、一つのＤＬサブフレームは一つのＵＬサブフレームに関連しており、ＴＤＤシステムでは一つ又は複数個のＤＬサブフレームが一つのＵＬサブフレームに関連しているが、進化した無線通信システムでは、ＦＤＤシステムでも一つのＵＬサブフレームが一つ又は複数個のＤＬサブフレームに関連する場合がある。すなわち、ＦＤＤシステム又はＴＤＤシステムで、Ｘ個のＤＬサブフレームでの下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫが一つのＵＬサブフレームで送信される場合に、Ｘ≧１になることがある。この場合、一つのＵＬサブフレームでどのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを使用すべきか不明確となり、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信を正確に行えない問題につながることがある。
【0175】
図１０は、一つのＵＬサブフレームに関連するＤＬサブフレームの個数が時間によって変化する場合を例示的に示す図である。図１０のように、ＦＤＤシステムで、ＵＬバックホールサブフレームの数がＤＬバックホールサブフレームの数よりも少ない、非対称なバックホール割当がなされた場合を考慮することができる。図１０では、ＤＬサブフレーム＃６の４ｍｓ後に位置するＵＬサブフレーム＃０は、バックホールサブフレームとして割り当てられない場合を例示している。ＵＬサブフレーム＃０がバックホールサブフレームとして割り当てられない理由には様々なものがあり、例えば、１０ｍｓ周期で送信されるＵＥからのＳＰＳ送信をＲＮが受信するサブフレームが、上りリンク無線フレームのそれぞれにおいて最初のサブフレーム（すなわち、ＵＬサブフレーム＃０ごと）に設定される場合が挙げられる。このような場合に、ＲＮは、ＵＬサブフレーム＃１で、ＤＬサブフレーム＃６及び＃７のサブフレームでのｅＮＢからのＰＤＳＣＨ送信に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信しなければならない。すなわち、ＵＬバックホールサブフレーム＃１では、２個のＤＬバックホールサブフレーム（ＤＬ ＳＦ＃６、＃７）での下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信しなければならない一方、残りのＵＬバックホールサブフレーム（ＵＬ ＳＦ＃２、＃５、＃６、＃７）のそれぞれでは１個のＤＬサブフレームでの下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫだけを送信すればよい。
【0176】
図１０の例示で、一つのＵＬバックホールサブフレームに関連するＤＬバックホールサブフレームの最大個数は２個であるから、ＲＮには、上位層信号を通じて総計２個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットを割り当てなければならない。具体的には、一つの下りリンク送信で最大２個の符号語送信が行われるＭＩＭＯシステムでは、符号語別に個別のＡＣＫ／ＮＡＣＫを生成しなければならず、最大４個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースが必要となり、一つのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットは２個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースで構成されるため、総計２個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットの割当が必要である。又は、図１０の例示の拡張された例示として、あるＵＬサブフレームではＸ個のＤＬサブフレームでの下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信されなければならず、他のＵＬサブフレームでは、Ｘよりも少ない個数のＤＬサブフレームでの下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信されなければならない場合を仮定することができる。このような場合に、ＲＮには総計Ｘ個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットを割り当てなければならない。
【0177】
このように、上りリンクＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信端に複数個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットが上位層から割り当てられる場合に、どのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットがどのＤＬサブフレームに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信に用いられるべきかを決定する規則が必要である。さらに、一つのＵＬサブフレームに関連するＤＬサブフレームの個数が、割り当てられたＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットの個数よりも小さい場合に、一つのＵＬサブフレームではどのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットが用いられるべきかを決定する規則も必要である。このような規則が定められないと、上りリンクＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信端でどのＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバックがどのＤＬサブフレームでの下りリンク信号に対するものかが決定できず、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ応答が正確に行われない問題がある。
【0178】
本発明では、下りリンク受信端にＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットが上位層によって半静的に割当／設定される方法、及びそれぞれのＵＬサブフレームに関連するＤＬサブフレームの個数が可変する場合に、それぞれのＵＬサブフレームで使用するＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットと関連するＤＬサブフレームを決定する方法、について提案する。本発明においては、下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫがＰＵＣＣＨリソースを通じて送信される場合に、「ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソース」は「ＰＵＣＣＨリソース」と同じ意味に解釈してもよい。本発明で説明する原理は、ＴＤＤシステムにもＦＤＤシステムにも適用可能である。
【0179】
図１０に関する例示では、ｅＮＢからの下りリンク信号を受信するＲＮが、上りリンクＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する場合を説明したが、本発明は、これに制限されず、下りリンク受信端（例えば、ＵＥ又はＲＮ（バックホール下りリンク受信端））が、下りリンク送信端（例えば、ｅＮＢ又はＲＮ（アクセス下りリンク送信端））からの下りリンク信号に対する上りリンクＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するいかなる場合にも適用可能である。以下の説明では、別に言及しない限り、下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する主体を受信端と称し、下りリンク送信を行い、それに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを受信する主体を送信端と称するものとする。
【0180】
また、以下では、説明の明瞭性のために、受信端に一つのサービス提供セルが設定される場合を取り上げて説明するが、本発明の範囲がこれに制限されるものではなく、本発明の原理は、受信端に２つ以上のサービス提供セルが設定される場合にも適用可能である。
【0181】
実施例１
【0182】
本実施例は、受信端に割り当てられるＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットにインデクスが与えられる場合に、一つのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットを一つのＤＬサブフレームにマップさせる規則を定める方法に関する。例えば、ＤＬサブフレームインデクスＡがＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットインデクスａにマップされるという意味は、ＤＬサブフレームＡでの下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫが、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースインデクスセットａを用いて送信されるということを指す。これによって、どのＤＬサブフレームでの下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ応答がどのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットを用いて送信されるかを明確に決定することができる。
【0183】
例えば、一つのＵＬサブフレームで使用可能なＮ個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットが端末に割り当てられる場合に、割り当てられたＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットのインデクスは、０，１，…，Ｎ−１と与えられる。一方、一つのＵＬサブフレームに関連するＤＬサブフレームの個数がＭ（Ｍ≧１）の場合に、Ｍ個のＤＬサブフレームでの下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫは、当該一つのＵＬサブフレームで送信される関係を有する。言い換えると、一つのＵＬサブフレーム（サブフレームｎ）に一つ以上のＤＬサブフレーム（サブフレームｎ−ｋｔ、t＝０，１，２，…，Ｍ−１）が関連する場合に、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット（ｎ(１)ＰＵＣＣＨ,ｔ，ｔ＝０，１，２，…，Ｍ−１）がサブフレームｎ−ｋｔに対応すると表現することができる。すなわち、ＤＬサブフレームｎ−ｋｔでの下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫは、ＵＬサブフレームｎでｎ(１)ＰＵＣＣＨ,tを用いて送信される。
【0184】
Ｍ個のＤＬサブフレームとＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットとのマップ規則を次のように設定することができる。一つのＵＬサブフレームと関連するＭ個のＤＬサブフレームのうち、一つのＵＬサブフレームと時間基準にして最も近いＤＬサブフレームから順に、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０、セット１、セット２…にマップすることができる。具体的に、一つのＵＬサブフレームにおいて既存に定義された処理時間（例えば、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成などに用いられる時間）以上離隔されたＤＬサブフレームのうち、最初の（一つのＵＬサブフレームに近い順に）ＤＬサブフレームにＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０がマップされ、その次のＤＬサブフレームが順にＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット１、２、…にマップされる。例えば、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信されるサブフレームｎを基準に、ＦＤＤシステムの場合には、サブフレームｎ−４又はその以前のサブフレームのうち、サブフレームｎに関連するサブフレームが、サブフレームｎに近い順にＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０、セット１、セット２、…にマップされ、ＴＤＤシステムの場合には、ｎ−ｋに属するサブフレームが、サブフレームｎに近い順にＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０、セット１、セット２、…にマップされうる。一つのＵＬサブフレームに一つのＤＬサブフレームだけが関連する場合には、当該ＤＬサブフレームはＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０にマップされる。
【0185】
図１０を参照して、２個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット（セット０及びセット１）が上位層によって受信端に割り当てられる場合の例示について説明する。同図で、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０は、ＵＬサブフレーム＃１に関連したＤＬサブフレームのうち、最も近いＤＬサブフレーム＃７にマップされ、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット１は、その次に近いＤＬサブフレーム＃６にマップされる。すなわち、ＤＬサブフレーム＃７で受信される下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫはＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０を用い、ＤＬサブフレーム＃６で受信される下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫはＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット１を用いて、ＵＬサブフレーム＃１で送信される。一方、他のＵＬサブフレーム（例えば、ＵＬサブフレーム＃２）に関連したＤＬサブフレームの個数が１個（例えば、ＤＬサブフレーム＃８）であるから、当該ＤＬサブフレームでの下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０を用いてＵＬサブフレーム＃２で送信される。
【0186】
言い換えると、ＵＬサブフレームｎに関連したＤＬサブフレームｎ−ｋｔ（ｔ＝０，１，２，…，Ｍ−１）は、ｋｔ値が昇順にｎ(１)ＰＵＣＣＨ,ｔに対応するものと表現することができる。例えば、サブフレームｎに関連した３個のＤＬサブフレームがｎ−４、ｎ−８及びｎ−９の場合に、ｋｔ値が最も小さいサブフレームｎ−４がｎ(１)ＰＵＣＣＨ,０に対応し、ｋｔ値が増加する順にサブフレームｎ−８がｎ(１)ＰＵＣＣＨ,１に対応し、サブフレームｎ−９がｎ(１)ＰＵＣＣＨ,２に対応する。これによって、ＤＬサブフレームｎ−ｋｔでの下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫは、ＵＬサブフレームｎでｎ(１)ＰＵＣＣＨ,ｔを用いて送信される。
【0187】
又は、前述の例示と逆の順に、一つのＵＬサブフレームに関連したＤＬサブフレームとＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットインデクスとのマップ関係を設定してもよい。例えば、一つのＵＬサブフレームと関連したＭ個のＤＬサブフレームのうち、一つのＵＬサブフレームと時間基準にして最も遠いＤＬサブフレームから順に、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０、セット１、セット２…にマップされてもよい。図１０の例示で、ＵＬサブフレーム＃１に関連した２個のＤＬサブフレーム（ＳＦ＃６及びＳＦ＃７）に対して、ＤＬサブフレーム＃６はＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０にマップされ、ＤＬサブフレーム＃７はＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット１にマップされる。
【0188】
言い換えると、ＵＬサブフレームｎに関連したＤＬサブフレームｎ−ｋｔ（ｔ＝０，１，２，…，Ｍ−１）は、ｋｔ値が大きい順にｎ(１)ＰＵＣＣＨ，ｔに対応するものと表現することができる。例えば、サブフレームｎに関連した３個のＤＬサブフレームがｎ−４、ｎ−８及びｎ−９の場合に、ｋｔ値が最も大きいサブフレームｎ−９がｎ(１)ＰＵＣＣＨ，０に対応し、ｋｔ値が減少する順に、サブフレームｎ−８がｎ(１)ＰＵＣＣＨ，１に対応し、サブフレームｎ−４がｎ(１)ＰＵＣＣＨ，２に対応する。これによって、ＤＬサブフレームｎ−ｋｔでの下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫは、ＵＬサブフレームｎでｎ(１)ＰＵＣＣＨ，ｔを用いて送信される。
【0189】
本実施例では、一つのＵＬサブフレームにＭ個のＤＬサブフレームが関連しており、受信端に対してＮ個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットが設定される場合に、Ｍ個のＤＬサブフレームを所定の時間順にＮ個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットにマップさせる方法を提案した。ここで、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットのインデクスの低い値（セット０）から所定の時間順（一つのＵＬサブフレームを基準に近い順序又は遠い順序）にＤＬサブフレームに一対一でマップ可能である。また、複数個の関連したＤＬサブフレームは連続のサブフレームでもよく、不連続のサブフレームでもよい。
【0190】
実施例２
【0191】
本実施例では、上記の実施例１のように一つのＵＬサブフレームに関連したＤＬサブフレームとＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットとをマップする方法を、ＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドル動作に適用する方法について説明する。
【0192】
ＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドル動作とは、複数個の下りリンクサブフレーム上の下りリンク信号に対する復号結果（すなわち、ＡＣＫ又はＮＡＣＫ）に論理積（ｌｏｇｉｃａｌ ＡＮＤ）演算を行って得た最終的な１又は２ビットサイズのＡＣＫ／ＮＡＣＫビットを一つのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソース上で送信することを意味する。下りリンクＭＩＭＯ送信が適用される場合には、一つのＰＤＳＣＨを通じて最大２個の符号語送信が可能である。ＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドルの場合に、符号語別に複数個のＤＬサブフレームにわたって論理積演算が行われるため、１符号語送信の場合には１ビットサイズのＡＣＫ／ＮＡＣＫビットが生成され、２個の符号語送信の場合には２ビットサイズのＡＣＫ／ＮＡＣＫビットが生成される。例えば、１符号語送信の場合に、ＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドルの結果は、複数個の下りリンクサブフレームでのすべての下りリンク信号が成功裏に復号される場合はＡＣＫと表現され、それらのいずれか一つでも復号に失敗した場合はＮＡＣＫと表現される。ＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドルを適用する場合に、個別のＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報のすべてを明確に表現できる訳ではないが、制御情報の送信容量が制限されたシステムでは、制御情報のオーバヘッドを減少する観点でＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドルが有用になる。
【0193】
一つの受信端にとって一つのＵＬサブフレームに関連したＤＬサブフレームの最大個数がＮの場合に、受信端に対してＮ個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット（セット０，１，…，Ｎ−１）が割り当てられうる。関連したＤＬサブフレームの最大個数がＮであるということは、いずれか一つのＵＬサブフレームに関連したＤＬサブフレームの個数がＮ以下のいずれか一つの値を有するという意味である。特定ＵＬサブフレームに関連したＤＬサブフレームの個数がＭ（Ｍ≦Ｎ）である場合に、受信端はＮ個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットの中からＭ個のセットを選択し、Ｍ個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットをＭ個のＤＬサブフレームに一対一でマップさせることができる。前述した実施例１のようにＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットとＤＬサブフレームとのマップが行われる場合に、受信端はＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０，１，…，Ｍを選択し、Ｍ個のＤＬサブフレームを、一つのＵＬサブフレームと近い（又は遠い）順にＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０，１，…，Ｍにマップさせることができる。もし、ＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドルが行われない場合には、それぞれのＤＬサブフレームにマップされるＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを用いて、それぞれのＤＬサブフレームでの下りリンク信号に対する個別ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を送信することができる。しかし、ＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドルが適用される場合には、下記のように動作することができる。
【0194】
Ｍ個の関連したＤＬサブフレームのうち、ｍ（ｍ≦Ｍ）個のＤＬサブフレーム上で実際にＰＤＳＣＨ送信が存在する場合に、ｍ個のＰＤＳＣＨ送信に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報をＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドルを用いてフィードバックすることができる。ＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドル結果は、ＰＤＳＣＨが送信された最後のＤＬサブフレーム（実際にＰＤＳＣＨが受信されたｍ個のＤＬサブフレームのうち、時間上に最も遅れたＤＬサブフレーム、又は一つのＵＬサブフレームに時間上で最も近いＤＬサブフレーム）にマップされたＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットを用いて送信することができる。すなわち、ｍ個のＰＤＳＣＨ送信が全部成功裏に復号される場合のＡＣＫ情報、又はそうでない場合のＮＡＣＫ情報を、ＰＤＳＣＨ送信が存在した最後のＤＬサブフレームにマップされたＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットを用いて送信することができる。
【0195】
このように、ＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドル結果が送信されるＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットが決定される場合に、送信端は、受信端のＰＤＳＣＨ復号結果の他、ｍ個のＰＤＳＣＨをスケジュールするｍ個の制御チャネル（ＰＤＣＣＨ又はＲ−ＰＤＣＣＨ）のすべてを受信端が受信したか否かも認知することができる。具体的には、送信端でＰＤＳＣＨを送信した最後のＤＬサブフレームで受信端が制御チャネルを受信しなかった場合には、最後のＤＬサブフレームにマップされるＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットを使用せずに、他のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット（受信端でＰＤＳＣＨを受信した最後のＤＬサブフレームにマップされるＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット）を使用してＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドル結果を送信することになる。そのため、送信端では、受信端からのＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドル結果の送信に用いられたＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットから、受信端が最後のＰＤＳＣＨまで受信したか否かが分かる。
【0196】
また、送信端が送信する制御チャネルには制御チャネル個数カウントが含まれてもよい。すなわち、送信端はそれぞれの制御チャネルごとに順に、増加する値を有するフィールドを含めることができる。このような制御チャネル個数カウントフィールドは、ＰＤＣＣＨに含まれる下りリンク割当てインデクス（ＤＡI）フィールドと類似の方式で構成されてもよく、又は制御チャネル内の他のフィールドを再利用する方式で構成されてもよいが、これに制限される訳ではない。受信端では、制御チャネル個数カウント情報を確認して、自身が見逃がした制御チャネルがあるか否かを確認することができる。送信端で４個の制御チャネルを送信したが、受信端で確認した制御チャネルのカウントは０、２、３であったとき、受信端は、制御チャネルカウント１に相当する制御チャネルを検出できなかったことが分かる。これによって、受信端では一つのＰＤＳＣＨを受信できなかった場合に、相当するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を生成及び送信することができる。一方、送信端では４個の制御チャネルを送信したが、受信端で確認した制御チャネルのカウントが０、１、２であったとき、受信端は自身が制御チャネルを見逃がしたことを確認できない。したがって、受信端では、実際には一つのＰＤＳＣＨの受信を見逃がしたにもかかわらず、自身が受信したＰＤＳＣＨ復号に成功するとＡＣＫ情報をフィードバックすることになる。このような場合に、送信端では、受信端がＡＣＫ情報をフィードバックしたＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットのインデクスが、送信端が実際にＰＤＳＣＨを送信した最後のＤＬサブフレームにマップされたものではなく、受信端がＰＤＳＣＨを受信した最後のＤＬサブフレームにマップされたものであるということから、受信端がＰＤＳＣＨを見逃したことが確認でき、正しいＡＣＫ／ＮＡＣＫ動作が可能になる。
【0197】
図１１を参照して、ＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドルが適用される場合の本発明の一実施例について説明する。
【0198】
図１１の例示で、一つのＵＬサブフレームに関連したＤＬサブフレームの最大個数は５であるとする。すなわち、Ｎ＝５であり、受信端にＮ個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットを割り当てることができる。また、ＤＬサブフレーム＃６、＃７、＃８及び＃９は、一つのＵＬサブフレーム＃３に関連する。すなわち、ＤＬサブフレーム＃６、＃７、＃８及び＃９でのＰＤＳＣＨ送信に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫは、ＵＬサブフレーム＃３で送信される。すなわち、Ｍ＝４であり、受信端はＮ個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットのうち、Ｍ個のセット（セット０、１、２、３）を選択し、Ｍ個のＤＬサブフレームそれぞれにマップすることができる。例えば、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０、１、２、３をそれぞれＤＬサブフレーム＃９、＃８、＃７、＃６にマップすることができる。ここでは、送信端で実際にＤＬサブフレーム＃６、＃８及び＃９でＰＤＳＣＨを送信するとする。すなわち、ｍ＝３であり、ＤＬサブフレーム＃６、＃８及び＃９のそれぞれでの制御チャネル個数カウントの値は０、１、２になる。受信端でＤＬサブフレーム＃６、＃８及び＃９でのＰＤＳＣＨをすべて成功裏に復号した場合はＡＣＫ情報を、そうでない場合はＮＡＣＫ情報を、最後のＤＬサブフレーム＃９にマップされるＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０を用いて送信することができる。
【0199】
図１１（ａ）に、ＤＬサブフレーム＃８での下りリンク信号を受信端が見逃した場合を示す。すなわち、図１１（ａ）には、送信端ではＤＬサブフレーム＃６、＃８及び＃９でＰＤＳＣＨを送信したが、受信端ではＤＬサブフレーム＃６及び＃９でだけＰＤＳＣＨを受信した場合を示している。このような場合に、受信端は、自身が受信した制御チャネルの個数カウントが０及び２であることが確認でき、自身が一つの制御チャネルを見逃したことがわかる。したがって、受信端はＮＡＣＫ情報を生成し、自身がＰＤＳＣＨを受信した最後のＤＬサブフレーム（すなわち、ＤＬサブフレーム＃９）にマップされるＰＵＣＣＨリソースセット０を用いて、生成されたＮＡＣＫ情報を送信端にフィードバックすることができる。これによって、送信端では、受信端がＤＬサブフレーム＃６、＃８及び＃９でのＰＤＳＣＨ送信のうちの一部を成功裏に復号できなかったことが分かり、それに対応する後続動作（例えば、再送信）を行うことができる。
【0200】
図１１（ｂ）に、ＤＬサブフレーム＃９での下りリンク信号を受信端が見逃した場合を示す。すなわち、図１１（ｂ）には、送信端ではＤＬサブフレーム＃６、＃８及び＃９でＰＤＳＣＨ送信を送信したが、受信端ではＤＬサブフレーム＃６及び＃８でだけＰＤＳＣＨを受信した場合を示している。このような場合に、受信端は、自身が受信した制御チャネルの個数のカウントが０及び１であるから、最後の制御チャネルを見逃したことが分からない。そのため、受信端はＡＣＫ情報を生成し、ＰＤＳＣＨを受信した最後のＤＬサブフレーム（すなわち、ＤＬサブフレーム＃８）にマップされるＰＵＣＣＨリソースセット１を用いて、生成されたＡＣＫ情報を送信端にフィードバックすることとなる。すると、受信端がＡＣＫ情報をフィードバックしたにもかかわらず、送信端ではＡＣＫ情報のフィードバックに用いられたＰＵＣＣＨリソースインデクスが、送信端が実際にＰＤＳＣＨを送信した最後のＤＬサブフレーム（すなわち、ＤＬサブフレーム＃９）に対応するＰＵＣＣＨリソースでないことから、受信端がＤＬサブフレーム＃６、＃８及び＃９でのＰＤＳＣＨ送信のうちの一部を成功裏に復号できなかったが分かり、それに対応する後続動作（例えば、再送信）を行うことができる。
【0201】
実施例３
【0202】
本実施例では、上記の実施例１のように一つのＵＬサブフレームに関連したＤＬサブフレームと、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットとをマップする方法を、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化動作に適用する方法について説明する。
【0203】
ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ選択又はＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル選択と呼ぶこともでき、複数個の異なったＤＬサブフレームで送信されたＰＤＳＣＨの復号結果を、複数個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットのいずれか一つを適切に選択して表現する方式のことを指す。ここで、複数個の異なったＤＬサブフレームで送信されたＰＤＳＣＨの復号結果には論理積演算を行わない。ただし、一つのＤＬサブフレームで２個の符号語に対する復号結果に論理積を行う空間バンドルは適用されてもよい。ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化動作は、例えば、前述した表３乃至表５のようなＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースとＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報とのマップ規則によって行われるとよい。ただし、これに制限されるものではなく、新しいＡＣＫ／ＮＡＣＫマップ規則を定義及び使用してもよい。本実施例は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化動作に用いられるＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを決定する方法に関するもので、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化動作の他の内容については特に制限されない。
【0204】
このようにＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化が適用され、且つｍ個のＤＬサブフレームでＰＤＳＣＨを受信する場合、基本的にはｍ個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットを用い、その中から一つのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットを選択してもよい。しかし、これに制限されず、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化のために必要な複数個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットの個数はｍより多い場合も、少ない場合もある。例えば、一つのＤＬサブフレームで送信されるＰＤＳＣＨに対する復号成功／失敗の結果に加えて、当該ＤＬサブフレームで制御チャネルを受信できなかったという結果がＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報によって表現される必要がある場合には、ｍ個よりも多い個数のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットが必要となる。他の例示として、あるＤＬサブフレームでの制御チャネル受信の有無をＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報で表現しない場合に、一つのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースでＱＰＳＫ変調（コンステレーションマップ）を用いて複数個の復号結果を多重化して一つのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを用いて表現することもでき、このような場合にはｍ個よりも少ない個数のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットが必要となる。
【0205】
このようにｍ個のＤＬサブフレームでの下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報をフィードバックするとき、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化の種々の方式にしたがって必要なＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットの個数が変わることがあり、このようなＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットの個数を、ｍの関数であるｋ(ｍ)で表現することができる。このような動作をサポートする場合にも、前述したようなＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット設定方法を適用することができる。
【0206】
例えば、一つのＵＬサブフレームでｍ個のＤＬサブフレームで受信されたＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する場合に、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化の適用によってｋ(ｍ)個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットが必要な場合を仮定することができる。このような場合に、受信端は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットのインデクス上の先頭から（最も低い順番から）ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットｋ（ｍ）個（セット０、セット１、…、セットｋ(ｍ)−１）を使用することができる。又は、受信端は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットのインデクス上の末尾から（最も高い順番から）ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットｋ(ｍ)個（セットｍ−１、セットｍ−２、…、セットｍ−ｋ(ｍ)）を使用することもできる。
【0207】
受信端は、このように決定されたｋ(ｍ)個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットを用いて、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化（又は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル選択）方式で定義するＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースとＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報のマップ規則によってｍ個のＤＬサブフレームでの下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を、ＰＵＣＣＨリソースを用いて送信することができる。
【0208】
実施例４
【0209】
本実施例は、一つのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットが制御チャネル内の制御チャネル個数カウントにマップされる方法について説明する。
【0210】
前述したように、複数のＤＬサブフレームが一つのＵＬサブフレームに関連した場合に、受信端が制御チャネルを逃すか否かを把握するために、送信端は、ＰＤＳＣＨ（対応の制御チャネルの検出によって指示されるＰＤＳＣＨ）を送信する度に制御チャネル個数カウントを１ずつ増加させ、受信端は、制御チャネル個数カウントが連続して増加するか否かを観察することで、自身が、実際に送信された制御チャネルを逃したか否かを把握する。この場合、半静的に割り当てられたＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットのインデクスを制御チャネル個数カウントにマップしてもよい。
【0211】
例えば、図１０の例示で、ＤＬサブフレーム＃６で制御チャネル個数カウント値が０である制御チャネルの検出によって指示されるＰＤＳＣＨが送信され、ＤＬサブフレーム＃７で、制御チャネル個数カウント値が１である制御チャネルの検出によって指示されるＰＤＳＣＨが送信されるとき、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０をＤＬサブフレーム＃６にマップし、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット１をＤＬサブフレーム＃７にマップしてもよい。
【0212】
又は、図１０の例示で、ＤＬサブフレーム＃６でいかなるＰＤＳＣＨ（又はＰＤＳＣＨ送信を指示する制御チャネル）も送信されず、ＤＬサブフレーム＃７で制御チャネル個数カウント値が０である制御チャネルの検出によって指示されるＰＤＳＣＨが送信される場合に、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０がＤＬサブフレーム＃７にマップされる。
【0213】
受信端は、このような制御チャネル個数カウントとＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットとのマップ関係に基づいて、前述した実施例におけると同一の動作を行うことができる。次に、図１１を参照して本発明の適用例について説明する。また、図１１の例示で、制御チャネル個数カウントの値０、１、２がそれぞれＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０、１、２にマップされるとして説明する。
【0214】
例えば、図１１では、受信端がＤＬサブフレーム＃６、＃８及び＃９でのＰＤＳＣＨを見逃さなかった場合、ＤＬサブフレーム＃６（制御チャネル個数カウント＝０）での下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫはＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０を用いて、ＤＬサブフレーム＃８（制御チャネル個数カウント＝１）での下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫはＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット１を用いて、そしてＤＬサブフレーム＃９（制御チャネル個数カウント＝２）での下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫはＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット２を用いて、ＵＬサブフレーム＃３上で送信される。
【0215】
他の例示として、ＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドルが適用される場合には、一つのＵＬサブフレームに関連したＤＬサブフレームのうち、末尾の（又は最も高い）制御チャネル個数カウントにマップされるＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを用いて、バンドルされたＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を送信してもよい。例えば、図１１の例示では、制御チャネル個数カウント＝２にマップされるＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット２を用いて、ＵＬサブフレーム＃３で、バンドルされたＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が送信されることが可能である。図１１（ａ）の例示では、制御チャネル個数カウント＝２にマップされるＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット２を用いて、ＵＬサブフレーム＃３で、バンドルされたＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報としてＮＡＣＫ情報（制御チャネル個数カウント＝１に対応するＰＤＳＣＨの受信に失敗したことを表す。）が送信される。図１１（ｂ）の例示では、制御チャネル個数カウント＝１にマップされるＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット１を用いて、ＵＬサブフレーム＃３で、バンドルされたＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が送信される。このとき、バンドルされたＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報がＡＣＫを表しても、送信端では、制御チャネル個数カウント＝２ではなく１に対応するＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットが用いられたため、受信端ですべてのＰＤＳＣＨを正確に受信／復号した訳ではないということが分かる。
【0216】
さらに、他の例示として、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化（又はチャネル選択）が適用される場合には、一つのＵＬサブフレームでｍ個のＤＬサブフレームで受信されたＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するとき、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化の適用によってｋ(ｍ)個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットが必要な場合を仮定することができる。このような場合に、受信端は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットのインデクス上の先頭から（最も低い順番から）ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットｋ(ｍ)個（セット０、セット１、…、セットｋ(ｍ)−１）を使用することができる。又は、受信端は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットのインデクス上の末尾から（最も高い順番から）ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットｋ(ｍ)個（セットｍ−１、セットｍ−２、…、セットｍ−ｋ(ｍ)）を使用することができる。
【0217】
実施例５
【0218】
本実施例では、受信端に複数個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットを半静的に設定する方法について説明する。
【0219】
一例として、それぞれのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットを個別に受信端に通知することができる。すなわち、送信端は、Ｎ個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット（セット０、セット１、…、セット（Ｎ−１））それぞれのリソースインデクスを、上位層信号通知（例えば、ＲＲＣ信号通知）を用いて受信端に送信することができる。
【0220】
他の例示として、送信端は、Ｎ個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットのうち、基準となる一つのセット（例えば、セット０）のリソースインデクス（時間／周波数／シーケンスリソース）だけを、上位層信号通知（例えば、ＲＲＣ信号通知）を用いて受信端に送信することもできる。残りＮ−１個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットのリソースインデクスは、基準となる一つのセットのリソースインデクスから、予め定められた規則によって誘導されるようにすればよい。例えば、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット１のリソースインデクスは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０のリソースインデクス＋１に決定され、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット２のリソースインデクスは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット０のリソースインデクス＋２に決定される方式などを適用することができる。これによって、それぞれのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットのリソースインデクスを別途の信号通知なしに、送信端及び受信端で同じ規則によって決定及び使用可能になる。その結果、上位層信号のサイズ及びオーバヘッドを減らすことができる。
【0221】
図１２は、本発明の一実施例に係る下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報送信方法を示すフローチャートである。
【0222】
段階Ｓ１２１０において、受信端に、Ｎ個のＰＵＣＣＨリソース（すなわち、Ｎ個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセット）が上位層によって設定され、Ｎ個のＰＵＣＣＨリソースそれぞれにインデクスが与えられる。例えば、ＰＵＣＣＨリソースをｎ(１)ＰＵＣＣＨと表現すると、Ｎ個のＰＵＣＣＨリソースにインデクス０、１、２、…、Ｎ−１が与えられる。すなわち、ｎ(１)ＰＵＣＣＨ，ｔ（ｔ＝０、１、２、…、Ｎ−１）が上位層によって設定される。これらＮ個のＰＵＣＣＨリソースの設定及びインデクスの付与は半静的に行われ、Ｎ個のＰＵＣＣＨリソースは一つの上りリンクサブフレームで使用可能な最大個数のＰＵＣＣＨリソースに相当する。
【0223】
段階Ｓ１２２０において、Ｍ（１≦Ｍ≦Ｎ）個の下りリンクサブフレーム（すなわち、下りリンクサブフレームセット）で送信端から下りリンク信号を受信することができる。ここで、Ｍ個の下りリンクサブフレームのうち一つは、Ｍ個のＰＵＣＣＨリソースのうち一つにそれぞれ対応可能である。
【0224】
例えば、上記実施例１で説明した例示のように、Ｍ個の下りリンクサブフレームがサブフレームｎ−ｋｔ（ｔ＝０，１，２，…，Ｍ−１）で表現され、Ｍ個のＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースセットがｎ(１)ＰＵＣＣＨ，ｔ（ｔ＝０，１，２，…，Ｍ−１）で表現される場合、ｎ(１)ＰＵＣＣＨ，ｔは、サブフレームｎ−ｋｔに対応する。ここで、ｋｔの値が最も小さいものがｔ＝０に対応し、その次に大きいｋｔの値がｔ＝１に対応し、このような順序でｋｔ値とインデクスｔとが対応する。これによって、一つの上りリンクサブフレームｎに最も近いＤＬサブフレームｎ−ｋｔがＰＵＣＣＨリソースインデクス０（ｎ(１)ＰＵＣＣＨ，０）にマップされる。
【0225】
段階Ｓ１２３０では、上記の段階Ｓ１２２０においてＭ個の下りリンクサブフレームで受信された下りリンク信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を、Ｍ個の下りリンクサブフレームと関連した一つの上りリンクサブフレームで送信端に送信することができる。例えば、受信端にＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドル又はＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル選択が設定されることもあり、受信端は、Ｍ個のＰＵＣＣＨリソースのうち一つを用いて当該ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を送信することができる。
【0226】
ここで、Ｍ個の下りリンクサブフレームで受信される下りリンク信号は、対応する制御チャネルの検出によって指示されるＰＤＳＣＨ送信であってよく、制御チャネルはＲ−ＰＤＣＣＨであってよい。また、この制御チャネルは、制御チャネル個数カウント情報を含むことができ、これによって、受信端は、自身が制御チャネルを見逃したか否かを確認でき、送信端は、受信端が最後の制御チャネルを受信したか否かを確認できる。
【0227】
また、図１２の方法は、ＴＤＤに適用可能であり、下りリンク送信端が基地局で、下りリンク受信端が中継器である場合に適用可能である。
【0228】
以上の本発明の種々の例示では、説明の明瞭性のために、受信端に一つのサービス提供セルが設定され、一つの下りリンク搬送波（又はＤＬ Ｃｅｌｌ）上での下りリンク信号が受信されることを仮定して説明した。ただし、本発明の範囲がこれに制限される訳ではなく、受信端に２つ以上のサービス提供セルが設定される場合にも、本発明の原理を同様に適用することができる。
【0229】
また、以上の本発明の種々の例示では、説明の明瞭性のために、対応のＰＤＣＣＨ（又はＲ−ＰＤＣＣＨ）の検出によって指示されるＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバックを例として説明した。しかし、本発明の範囲がこれに制限される訳ではなく、対応のＰＤＣＣＨ（又はＲ−ＰＤＣＣＨ）の検出によって指示されるＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバック、対応のＰＤＣＣＨ（又はＲ−ＰＤＣＣＨ）なしのＰＤＳＣＨ（すなわち、ＳＰＳ ＰＤＳＣＨ）に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバック、又はＳＰＳ解除を指示するＰＤＣＣＨ（又はＲ−ＰＤＣＣＨ）に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバックのうち１種以上が組み合わせられた場合にも、本発明の原理を同様に適用可能である。
【0230】
また、前述したＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信方法に関する本発明の種々の実施例で説明した事項は、独立して適用してもよく、２種以上の実施例を同時に適用してもよい。重複する説明は明確性のために省略する。
【0231】
図１３は、本発明の一実施例に係るＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報送信装置の構成を示す図である。
【0232】
図１３を参照すると、本発明に係る肯定応答／否定応答送信装置１３００は、受信モジュール１３１０、送信モジュール１３２０、プロセッサ１３３０、メモリ１３４０、及び複数個のアンテナ１３５０を備えることができる。複数個のアンテナ１３５０は、ＭＩＭＯ送受信をサポートする装置を意味する。受信モジュール１３１０は、外部からの各種信号、データ及び情報を受信することができる。送信モジュール１３２０は、外部に各種信号、データ及び情報を送信することができる。プロセッサ１３３０は、装置１３００の動作全般を制御することができる。
【0233】
本発明の一実施例に係る装置１３００は、無線通信システムで下りリンク信号に対する肯定応答／否定応答を送信する構成とすることができる。プロセッサ１３３０は、Ｍ（Ｍ≧１）個の下りリンクサブフレームを含む下りリンクサブフレームセットで送信端から下りリンク信号を、受信モジュール１３１０を介して受信する構成とすることができる。また、プロセッサ１３３０は、下りリンクサブフレームセットでの下りリンク信号に対する肯定応答／否定応答情報を、下りリンクサブフレームセットと関連した一つの上りリンクサブフレームで送信端に送信モジュール１３２０を介して送信する構成とすることができる。ここで、装置１３００にＭ個のＰＵＣＣＨリソースが設定され、Ｍ個の下りリンクサブフレームのそれぞれはＭ個のＰＵＣＣＨリソースのそれぞれに対応可能である。
【0234】
また、図１３の装置１３００に下りリンク信号を送信し、装置１３００が使用するＡＣＫ／ＮＡＣＫリソース（すなわち、ＰＵＣＣＨリソース）を設定する動作を行う送信端装置を構成することができる（図示せず）。このような送信端装置は、送信モジュール、受信モジュール、プロセッサ、メモリ及びアンテナを備えることができる。
【0235】
肯定応答／否定応答送信装置１３００のプロセッサ１３３０はさらに、装置１３００が受信した情報、外部に送信する情報などを演算処理する機能を有し、メモリ１３４０は、演算処理された情報などを所定時間記憶することができる。メモリ１３４０はバッファ（図示せず）などの構成要素に置き代えてもよい。
【0236】
上記装置の全体構成は、本発明の上述の種々の実施例において説明した事項を独立に適用して実現してもよいし、２以上の実施例を同時に適用して実現してもよい。明瞭にするため、重複する説明は省略する。
【0237】
また、図１３についての説明において、送信端装置に関する説明は、下りリンク送信主体又は上りリンク受信主体としての基地局装置又は中継器装置にも同様に適用可能であり、受信端装置に関する説明は、下りリンク受信主体又は上りリンク送信主体としての端末装置又は中継器装置にも同様に適用可能である。
【0238】
以上の本発明の実施例は、様々な手段、例えば、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はそれらの組合せなどによって具現することができる。
【0239】
ハードウェアによる具現の場合に、本発明の実施例に係る方法は、一つ又はそれ以上の特定用途集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラム可能論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラム可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、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って具現することができる。
【0240】
ファームウェア又はソフトウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、以上で説明された機能又は動作を行うモジュール、手順、関数などの形態とすることができる。ソフトウェアコードは、メモリユニットに記憶されて、プロセッサによって駆動されるようにすることができる。メモリユニットは、プロセッサの内部又は外部に設けられ、既に公知の様々な手段によってプロセッサとデータを授受することができる。
【0241】
以上開示された本発明の好ましい実施例についての詳細な説明は、当業者が本発明を具現して実施できるように提供された。以上では本発明の好適な実施例を参照して説明したが、当該技術の分野における熟練した当業者には、本発明の領域から逸脱しない範囲内で本発明を様々に修正及び変更できるということが理解されるであろう。例えば、当業者は、上記の実施例に記載された各構成を互いに組み合わせる方式で用いることができる。したがって、本発明は、ここに開示されている実施形態に制限されるものではなく、ここに開示されている原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えるためのものである。
【0242】
本発明は、本発明の精神及び必須特徴から逸脱することなく、他の特定の形態に具体化できる。そのため、上記の詳細な説明はいずれの面においても制約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、添付した請求項の合理的解釈によって定めなければならず、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。本発明は、ここに開示されている実施形態に制限されるものではなく、ここに開示されている原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を有するものである。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係を有しない請求項を組み合わせて実施例を構成したり、出願後の補正によって新しい請求項として含めたりすることができる。
【産業上の利用可能性】
【0243】
本発明の実施例は、種々の移動通信システムに適用可能である。本発明の思想及び範囲から逸脱することなく、本発明に関する種々の修正及び変形が可能であるということが当業者には自明である。したがって、本発明には、添付の特許請求の範囲及びその均等範囲内で提供される発明の修正及び変形が含まれるべきである。