特許 6397560 通信装置、通信方法及び集積回路

(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】6397560

(24)【登録日】2018年9月7日

(45)【発行日】2018年9月26日

(54)【発明の名称】通信装置、通信方法及び集積回路

(51)【国際特許分類】

   H04J 13/22 20110101AFI20180913BHJP

   H04L 27/26 20060101ALI20180913BHJP

【ＦＩ】

   H04J13/22

   H04L27/26 313

【請求項の数】6

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2017-246193(P2017-246193)

(22)【出願日】2017年12月22日

(62)【分割の表示】特願2017-82823(P2017-82823)の分割

【原出願日】2008年9月30日

(65)【公開番号】特開2018-78622(P2018-78622A)

(43)【公開日】2018年5月17日

【審査請求日】2017年12月22日

(31)【優先権主張番号】特願2007-257764(P2007-257764)

(32)【優先日】2007年10月1日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000005821

【氏名又は名称】パナソニック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105050

【弁理士】

【氏名又は名称】鷲田 公一

(72)【発明者】

【氏名】中尾 正悟

(72)【発明者】

【氏名】今村 大地

(72)【発明者】

【氏名】平松 勝彦

【審査官】 佐々木 洋

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１０−５３６２３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５２５７０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５３９８４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５３８５２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 Panasonic，Variable Phase Definition of the Reference Signal for CQI in PUCCH，3GPP R1-073621，２００７年 ８月２４日

【文献】 ETRI，Sequence allocation and hopping for uplink ACK/NAK channels，3GPP R1-073413，２００７年 ８月２４日

【文献】 Panasonic，Cyclic Shift Hopping Pattern for Uplink ACK/NACK，3GPP R1-074411，２００７年１０月１２日

【文献】 Panasonic，Commonality on the Cyclic Shift Hopping patterns of ACK/NACK and CQI on PUCCH，3GPP R1-074901，２００７年１１月 ９日

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｊ １３／２２

Ｈ０４Ｌ ２７／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

１２個のサイクリックシフトインデックスから、ＣＱＩの送信に用いられる１２−Ｎ個のサイクリックシフトインデックスを除いた、循環的に連続するＮ個のサイクリックシフトインデックスのうち、一つのサイクリックシフトインデックスに対応するサイクリックシフト量にて定義される系列を用いて拡散された応答信号を受信する、受信部と、
受信された前記応答信号を逆拡散する逆拡散部と、
を有し、
前記Ｎ個のサイクリックシフトインデックスは、シンボル番号とセル番号とに基づいて算出される第１の値と、スロット番号とＰＵＣＣＨ番号とに基づいて算出される第２の値とに基づいて算出され、
前記第２の値は、循環的に連続するＮ個の値をとる、
通信装置。

【請求項2】

前記ＰＵＣＣＨ番号に対応する直交系列を用いて２次拡散された前記応答信号を逆拡散する、２次逆拡散部、をさらに有する、
請求項１に記載の通信装置。

【請求項3】

１２個のサイクリックシフトインデックスから、ＣＱＩの送信に用いられる１２−Ｎ個のサイクリックシフトインデックスを除いた、循環的に連続するＮ個のサイクリックシフトインデックスのうち、一つのサイクリックシフトインデックスに対応するサイクリックシフト量にて定義される系列を用いて拡散された応答信号を受信する、受信工程と、
受信された前記応答信号を逆拡散する逆拡散工程と、
を有し、
前記Ｎ個のサイクリックシフトインデックスは、シンボル番号とセル番号とに基づいて算出される第１の値と、スロット番号とＰＵＣＣＨ番号とに基づいて算出される第２の値とに基づいて算出され、
前記第２の値は、循環的に連続するＮ個の値をとる、
通信方法。

【請求項4】

前記ＰＵＣＣＨ番号に対応する直交系列を用いて２次拡散された前記応答信号を逆拡散する、２次逆拡散工程、をさらに有する、
請求項３に記載の通信方法。

【請求項5】

１２個のサイクリックシフトインデックスから、ＣＱＩの送信に用いられる１２−Ｎ個のサイクリックシフトインデックスを除いた、循環的に連続するＮ個のサイクリックシフトインデックスのうち、一つのサイクリックシフトインデックスに対応するサイクリックシフト量にて定義される系列を用いて拡散された応答信号を受信する、受信処理と、
受信された前記応答信号を逆拡散する逆拡散処理と、
を制御し、
前記Ｎ個のサイクリックシフトインデックスは、シンボル番号とセル番号とに基づいて算出される第１の値と、スロット番号とＰＵＣＣＨ番号とに基づいて算出される第２の値とに基づいて算出され、
前記第２の値は、循環的に連続するＮ個の値をとる、
集積回路。

【請求項6】

前記ＰＵＣＣＨ番号に対応する直交系列を用いて２次拡散された前記応答信号を逆拡散する、２次逆拡散処理、をさらに制御する、
請求項５に記載の集積回路。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、通信装置、通信方法及び集積回路に関する。

【背景技術】

【0002】

移動体通信では、無線通信基地局装置（以下、基地局と省略する）から無線通信移動局装置（以下、移動局と省略する）への下り回線データに対してＡＲＱ（Automatic Repeat Request）が適用される。つまり、移動局は下り回線データの誤り検出結果を示す応答信号を基地局へフィードバックする。移動局は下り回線データに対しＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）を行って、ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）であればＡＣＫ（Acknowledgment）を、ＣＲＣ＝ＮＧ（誤り有り）であればＮＡＣＫ（Negative Acknowledgment）を応答信号として基地局へフィードバックする。この応答信号は例えばＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）等の上り回線制御チャネルを用いて基地局へ送信される。

【0003】

また、基地局は下り回線データのリソース割当結果を通知するための制御情報を移動局へ送信する。この制御情報は例えばL1/L2ＣＣＨ（L1/L2 Control Channel）等の下り回線制御チャネルを用いて移動局へ送信される。各L1/L2ＣＣＨは制御情報の符号化率に応じて１つまたは複数のＣＣＥ（Control Channel Element）を占有する。例えば、符号化率2/3の制御情報を通知するためのL1/L2ＣＣＨが１つのＣＣＥを占有する場合、符号化率1/3の制御情報を通知するためのL1/L2ＣＣＨは２つのＣＣＥを占有し、符号化率1/6の制御情報を通知するためのL1/L2ＣＣＨは４つのＣＣＥを占有し、符号化率1/12の制御情報を通知するためのL1/L2ＣＣＨは８つのＣＣＥを占有する。また、１つのL1/L2ＣＣＨが複数のＣＣＥを占有する場合、１つのL1/L2ＣＣＨは連続する複数のＣＣＥを占有する。基地局は移動局毎にL1/L2ＣＣＨを生成し、制御情報が必要とするＣＣＥ数に従ってL1/L2ＣＣＨに占有すべきＣＣＥを割り当て、割り当てたＣＣＥに対応する物理リソースに制御情報をマッピングして送信する。

【0004】

また、応答信号の送信に用いるＰＵＣＣＨを基地局から各移動局へ通知するためのシグナリングを不要にして下り回線の通信リソースを効率よく使用するために、ＣＣＥとＰＵＣＣＨとを１対１で対応付けることが検討されている（非特許文献１参照）。各移動局は、この対応付けに従って、自局への制御情報がマッピングされている物理リソースに対応するＣＣＥから、自局からの応答信号の送信に用いるＰＵＣＣＨを判定することができる。よって、各移動局は、自局への制御情報がマッピングされている物理リソースに対応するＣＣＥに基づいて、自局からの応答信号を物理リソースにマッピングする。例えば移動局は、自局宛の制御情報がマッピングされている物理リソースに対応するＣＣＥがＣＣＥ＃０である場合は、ＣＣＥ＃０に対応するＰＵＣＣＨ＃０を自局用のＰＵＣＣＨと判定する。また例えば移動局は、自局宛の制御情報がマッピングされている物理リソースに対応するＣＣＥがＣＣＥ＃０〜ＣＣＥ＃３である場合は、ＣＣＥ＃０〜ＣＣＥ＃３において最小番号のＣＣＥ＃０に対応するＰＵＣＣＨ＃０を自局用のＰＵＣＣＨと判定し、自局宛の制御情報がマッピングされている物理リソースに対応するＣＣＥがＣＣＥ＃４〜ＣＣＥ＃７である場合は、ＣＣＥ＃４〜ＣＣＥ＃７において最小番号のＣＣＥ＃４に対応するＰＵＣＣＨ＃４を自局用のＰＵＣＣＨと判定する。

【0005】

また、図１に示すように、複数の移動局からの複数の応答信号をＺＡＣ（Zero Auto Correlation）系列およびウォルシュ（Walsh）系列を用いて拡散することによりコード多重することが検討されている（非特許文献２参照）。図１において［Ｗ_０,Ｗ_１,Ｗ_２,Ｗ_３］は系列長４のウォルシュ系列を表わす。図１に示すように、移動局では、ＡＣＫまたはＮＡＣＫの応答信号が、まず周波数軸上で、時間軸上での特性がＺＡＣ系列（系列長１２）となる系列によって１次拡散される。次いで１次拡散後の応答信号がＷ_０〜Ｗ_３にそれぞれ対応させてＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）される。周波数軸上で拡散された応答信号は、このＩＦＦＴにより時間軸上の系列長１２のＺＡＣ系列に変換される。そして、ＩＦＦＴ後の信号がさらにウォルシュ系列（系列長４）を用いて２次拡散される。つまり、１つの応答信号は４つのＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier-Frequency Division Multiple Access）シンボルＳ_０〜Ｓ_３にそれぞれ配置される。他の移動局でも同様に、ＺＡＣ系列およびウォルシュ系列を用いて応答信号が拡散される。但し、異なる移動局間では、時間軸上での循環シフト（Cyclic Shift）量が互いに異なるＺＡＣ系列、または、互いに異なるウォルシュ系列が用いられる。ここではＺＡＣ系列の時間軸上での系列長が１２であるため、同一ＺＡＣ系列から生成される循環シフト量０〜１１の１２個のＺＡＣ系列を用いることができる。また、ウォルシュ系列の系列長が４であるため、互いに異なる４つのウォルシュ系列を用いることができる。よって、理想的な通信環境では、最大４８（１２×４）の移動局からの応答信号をコード多重することができる。

【0006】

また、図１に示すように、複数の移動局からの複数の参照信号（パイロット信号）をコード多重することが検討されている（非特許文献２参照）。図１に示すように、ＺＡＣ系列（系列長１２）から３シンボルの参照信号Ｒ_０,Ｒ_１,Ｒ_２を生成する場合、まずＺＡＣ系列がフーリエ系列等の系列長３の直交系列［Ｆ_０,Ｆ_１,Ｆ_２］にそれぞれ対応させてＩＦＦＴされる。このＩＦＦＴにより時間軸上の系列長１２のＺＡＣ系列が得られる。そして、ＩＦＦＴ後の信号が直交系列［Ｆ_０,Ｆ_１,Ｆ_２］を用いて拡散される。つまり、１つの参照信号（ＺＡＣ系列）は３つのシンボルＲ_０,Ｒ_１,Ｒ_２にそれぞれ配置される。他の移動局でも同様にして１つの参照信号（ＺＡＣ系列）が３つのシンボルＲ_０,Ｒ_１,Ｒ_２にそれぞれ配置される。但し、異なる移動局間では、時間軸上での循環シフト量が互いに異なるＺＡＣ系列、または、互いに異なる直交系列が用いられる。ここではＺＡＣ系列の時間軸上での系列長が１２であるため、同一ＺＡＣ系列から生成される循環シフト量０〜１１の１２個のＺＡＣ系列を用いることができる。また、直交系列の系列長が３であるため、互いに異なる３つの直交系列を用いることができる。よって、理想的な通信環境では、最大３６（１２×３）の移動局からの参照信号をコード多重することができる。

【0007】

そして、図１に示すように、Ｓ_０,Ｓ_１,Ｒ_０,Ｒ_１,Ｒ_２,Ｓ_２,Ｓ_３の７シンボルにより１スロットが構成される。

【0008】

ここで、同一ＺＡＣ系列から生成される循環シフト量が互いに異なるＺＡＣ系列間での相互相関はほぼ０となる。よって、理想的な通信環境では、循環シフト量が互いに異なるＺＡＣ系列（循環シフト量０〜１１）でそれぞれ拡散されコード多重された複数の応答信号は基地局での相関処理により時間軸上でほぼ符号間干渉なく分離することができる。

【0009】

しかしながら、移動局での送信タイミングずれ、マルチパスによる遅延波等の影響により、複数の移動局からの複数の応答信号は基地局に同時に到達するとは限らない。例えば、循環シフト量０のＺＡＣ系列で拡散された応答信号の送信タイミングが正しい送信タイミングより遅れた場合は、循環シフト量０のＺＡＣ系列の相関ピークが循環シフト量１のＺＡＣ系列の検出窓に現れてしまうことがある。また、循環シフト量０のＺＡＣ系列で拡散された応答信号に遅延波がある場合には、その遅延波による干渉漏れが循環シフト量１のＺＡＣ系列の検出窓に現れてしまうことがある。つまり、これらの場合には、循環シフト量１のＺＡＣ系列が循環シフト量０のＺＡＣ系列からの干渉を受ける。よって、これらの場合には、循環シフト量０のＺＡＣ系列で拡散された応答信号と循環シフト量１のＺＡＣ系列で拡散された応答信号との分離特性が劣化する。つまり、互いに隣接する循環シフト量のＺＡＣ系列を用いると、応答信号の分離特性が劣化する可能性がある。

【0010】

そこで、従来は、ＺＡＣ系列の拡散によって複数の応答信号をコード多重する場合には、ＺＡＣ系列間での符号間干渉が発生しない程度の循環シフト間隔（循環シフト量の差）をＺＡＣ系列間に設けている。例えば、ＺＡＣ系列間の循環シフト間隔を２として、系列長が１２で循環シフト量０〜１１の１２個のＺＡＣ系列のうち循環シフト量０,２,４,６,８,１０の６つのＺＡＣ系列のみを応答信号の１次拡散に用いる。よって、系列長が４のウォルシュ系列を応答信号の２次拡散に用いる場合には、最大２４（６×４）の移動局からの応答信号をコード多重することができる。

【0011】

しかし、図１に示すように、参照信号の拡散に用いる直交系列の系列長が３であるため、参照信号の拡散には互いに異なる３つの直交系列しか用いることができない。よって、図１に示す参照信号を用いて複数の応答信号を分離する場合、最大１８（６×３）の移動局からの応答信号しかコード多重することができない。よって、系列長が４の４つのウォルシュ系列のうち３つのウォルシュ系列があれば足りるため、いずれか１つのウォルシュ系列は使用されない。

【0012】

また、図１に示す１ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルは１ＬＢ（Long Block）と称されることがある。そこで、シンボル単位、すなわち、ＬＢ単位での拡散に用いられる拡散コード系列はブロックワイズ拡散コード系列（Block-wise spreading code sequence）と呼ばれる。

【0013】

また、図２に示すような１８個のＰＵＣＣＨを定義することが検討されている。通常、互いに異なるブロックワイズ拡散コード系列を用いる移動局間では、移動局が高速移動しない限り応答信号の直交性は崩れない。しかし、互いに同一のブロックワイズ拡散コード系列を用いる移動局間では、特に基地局において各移動局からの応答信号間に受信電力の大きな差がある場合、一方の応答信号が他方の応答信号から干渉を受けることがある。例えば、図２において、ＰＵＣＣＨ＃３（循環シフト量＝２）を用いる応答信号が、ＰＵＣＣＨ＃０（循環シフト量＝０）を用いる応答信号から干渉を受けることがある。

【0014】

このような干渉を低減するために、循環シフトホッピング（Cyclic shift Hopping）なる技術が検討されている（非特許文献３参照）。循環シフトホッピングとは、図１における各シンボルに対して割り当てる循環シフト量を時間の経過に伴ってほぼランダムに変化させる技術である。これにより、干渉が発生する応答信号の組合せをランダム化でき、一部の移動局のみが強い干渉を受け続けることがないようにすることができる。つまり、循環シフトホッピングにより、干渉をランダム化することができる。

【0015】

ここで、応答信号間での干渉は、セル間で発生する干渉であるインターセル干渉（Inter-cell interference）と１セル内の移動局間で発生する干渉であるイントラセル干渉（Intra-cell interference）とに大別される。よって、干渉のランダム化も、インターセル干渉のランダム化（Inter-cell interference randomization）とイントラセル干渉のランダム化（Intra-cell interference randomization）とに大別される。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0016】

【非特許文献1】Implicit Resource Allocation of ACK/NACK Signal in E-UTRA Uplink (ftp://ftp.3gpp.org/TSG_RAN/WG1_RL1/TSGR1_49/Docs/R1-072439.zip)

【非特許文献2】Multiplexing capability of CQIs and ACK/NACKs form different UEs (ftp://ftp.3gpp.org/TSG_RAN/WG1_RL1/TSGR1_49/Docs/R1-072315.zip)

【非特許文献3】Randomization of intra-cell interference in PUCCH (ftp://ftp.3gpp.org/TSG_RAN/WG1_RL1/TSGR1_50/Docs/R1-073412.zip)

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0017】

ここで、インターセル干渉では一方のセルの移動局の応答信号が他方のセルで自局の応答信号と同一の循環シフト量を用いる複数の応答信号からの干渉を受けるため、インターセル干渉を十分にランダム化するためには多くの循環シフトホッピングパターン（以下、ホッピングパターンと省略する）が必要となる。よって、インターセル干渉を十分にランダム化するためには、循環シフト量をＬＢ毎（ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル毎）に変化させる循環シフトホッピング、すなわち、ＬＢベース（ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルベース）の循環シフトホッピング（LB based Cyclic shift Hopping, SC-FDMA symbol based Cyclic shift Hopping）を行う必要がある。

【0018】

一方で、イントラセル干渉を十分にランダム化するために、１セル内のすべての移動局の応答信号に対し互いに異なるホッピングパターンを割り当てることが考えられる。しかし、これでは、ホッピングパターンの増加に伴い、ホッピングパターンの通知を基地局−移動局間で行うための制御信号のオーバーヘッドが大きくなってしまうという課題が発生する。また、同一セル内の複数の移動局がＬＢベースの各移動局に固有の循環シフトホッピングを行うと、ブロックワイズ拡散コード系列が乗算されているＳ_０,Ｓ_１,Ｓ_２,Ｓ_３またはＲ_０,Ｒ_１,Ｒ_２の循環シフト量の移動局間での相対関係が崩れてしまうことがあるために、互いに異なるブロックワイズ拡散コード系列を用いる移動局間での直交性が崩れてしまうことがあるという課題が発生する。例えば、図２において、ＰＵＣＣＨ＃３は本来ＰＵＣＣＨ＃０からのみ干渉を受けるはずが、ブロックワイズ拡散コード系列の直交性が崩れることにより、ＰＵＣＣＨ＃３はＰＵＣＣＨ＃０からの干渉だけでなく、ＰＵＣＣＨ＃１およびＰＵＣＣＨ＃２からの干渉も受けるようになる。

【0019】

上記課題は、ＬＢベースの循環シフトホッピングに代えてスロットベースの循環シフトホッピング（Slot based Cyclic shift Hopping）を行うこと、つまり、循環シフト量をスロット毎に変化させることにより解決可能である。

【0020】

しかし、ＬＢベースの循環シフトホッピングに代えてスロットベースの循環シフトホッピングを行うと、インターセル干渉のランダム化を十分に行えなくなってしまうという新たな課題が発生する。

【0021】

つまり、インターセル干渉のランダム化に適するホッピングパターンとイントラセル干渉のランダム化に適するホッピングパターンとの間には矛盾がある。

【0022】

本発明の目的は、インターセル干渉およびイントラセル干渉の双方をランダム化することができる通信装置、通信方法及び集積回路を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0023】

本発明の通信装置は、応答信号を送信する場合、１２個のサイクリックシフトインデックスに含まれる循環的に連続するＮ個のサイクリックシフトインデックスのうち、一つのサイクリックシフトインデックスに対応するサイクリックシフト量にて定義される系列を用いて、前記応答信号を拡散し、ＣＱＩを送信する場合、前記１２個のサイクリックシフトインデックスに含まれる、前記Ｎ個のサイクリックシフトインデックスを除いた１２−Ｎ個のサイクリックシフトインデックスのうち、一つのサイクリックシフトインデックスに対応するサイクリックシフト量にて定義される系列を用いて、前記ＣＱＩを拡散する、拡散部と、前記応答信号又は前記ＣＱＩを送信する送信部と、を有し、前記Ｎ個のサイクリックシフトインデックスは、シンボル番号とセル番号とに基づいて算出される第１の値と、スロット番号とＰＵＣＣＨ番号とに基づいて算出される第２の値とに基づいて算出される構成を採る。

【0024】

本発明の通信方法は、応答信号を送信する場合、１２個のサイクリックシフトインデックスに含まれる循環的に連続するＮ個のサイクリックシフトインデックスのうち、一つのサイクリックシフトインデックスに対応するサイクリックシフト量にて定義される系列を用いて、前記応答信号を拡散し、ＣＱＩを送信する場合、前記１２個のサイクリックシフトインデックスに含まれる、前記Ｎ個のサイクリックシフトインデックスを除いた１２−Ｎ個のサイクリックシフトインデックスのうち、一つのサイクリックシフトインデックスに対応するサイクリックシフト量にて定義される系列を用いて、前記ＣＱＩを拡散する、拡散工程と、前記応答信号又は前記ＣＱＩを送信する、送信工程と、を有し、前記Ｎ個のサイクリックシフトインデックスは、シンボル番号とセル番号とに基づいて算出される第１の値と、スロット番号とＰＵＣＣＨ番号とに基づいて算出される第２の値とに基づいて算出されるようにした。

【0025】

本発明の集積回路は、応答信号を送信する場合、１２個のサイクリックシフトインデックスに含まれる循環的に連続するＮ個のサイクリックシフトインデックスのうち、一つのサイクリックシフトインデックスに対応するサイクリックシフト量にて定義される系列を用いて、前記応答信号を拡散し、ＣＱＩを送信する場合、前記１２個のサイクリックシフトインデックスに含まれる、前記Ｎ個のサイクリックシフトインデックスを除いた１２−Ｎ個のサイクリックシフトインデックスのうち、一つのサイクリックシフトインデックスに対応するサイクリックシフト量にて定義される系列を用いて、前記ＣＱＩを拡散する、拡散処理と、前記応答信号又は前記ＣＱＩを送信する、送信処理と、を制御し、前記Ｎ個のサイクリックシフトインデックスは、シンボル番号とセル番号とに基づいて算出される第１の値と、スロット番号とＰＵＣＣＨ番号とに基づいて算出される第２の値とに基づいて算出される構成を採る。

【発明の効果】

【0026】

本発明によれば、インターセル干渉およびイントラセル干渉の双方をランダム化することができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】応答信号および参照信号の拡散方法を示す図（従来）

【図2】ＰＵＣＣＨの定義を示す図（従来）

【図3】本発明の実施の形態１に係る基地局の構成を示すブロック図

【図4】本発明の実施の形態１に係る移動局の構成を示すブロック図

【図5A】本発明の実施の形態１に係るホッピングパターン（例１−１，セル０のスロット０）

【図5B】本発明の実施の形態１に係るホッピングパターン（例１−１，セル０のスロット１）

【図6A】本発明の実施の形態１に係るホッピングパターン（例１−１，セル１のスロット０）

【図6B】本発明の実施の形態１に係るホッピングパターン（例１−１，セル１のスロット１）

【図7A】本発明の実施の形態１に係る第２階層ホッピングパターン（例１−１，スロット０）

【図7B】本発明の実施の形態１に係る第２階層ホッピングパターン（例１−１，スロット１）

【図8A】本発明の実施の形態１に係る第２階層ホッピングパターン（例１−２，スロット０）

【図8B】本発明の実施の形態１に係る第２階層ホッピングパターン（例１−２，スロット１）

【図8C】本発明の実施の形態１に係る第２階層ホッピングパターン（例１−３，スロット１）

【図9A】本発明の実施の形態１に係る第２階層ホッピングパターン（例１−４，スロット０）

【図9B】本発明の実施の形態１に係る第２階層ホッピングパターン（例１−４，スロット１）

【図10A】本発明の実施の形態２に係るホッピングパターン（スロット０）

【図10B】本発明の実施の形態２に係るホッピングパターン（スロット１）

【図11A】本発明の実施の形態２に係る第２階層ホッピングパターン（スロット０）

【図11B】本発明の実施の形態２に係る第２階層ホッピングパターン（スロット１）

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。

【0029】

（実施の形態１）
本実施の形態に係る基地局１００の構成を図３に示し、本実施の形態に係る移動局２００の構成を図４に示す。

【0030】

なお、説明が煩雑になることを避けるために、図３では、本発明と密接に関連する下り回線データの送信、および、その下り回線データに対する応答信号の上り回線での受信に係わる構成部を示し、上り回線データの受信に係わる構成部の図示および説明を省略する。同様に、図４では、本発明と密接に関連する下り回線データの受信、および、その下り回線データに対する応答信号の上り回線での送信に係わる構成部を示し、上り回線データの送信に係わる構成部の図示および説明を省略する。

【0031】

また、以下の説明では、１次拡散にＺＡＣ系列を用い、２次拡散にブロックワイズ拡散コード系列を用いる場合について説明する。しかし、１次拡散には、ＺＡＣ系列以外の、互いに異なる循環シフト量により互いに分離可能な系列を用いてもよい。例えば、ＧＣＬ（Generalized Chirp like）系列、ＣＡＺＡＣ（Constant Amplitude Zero Auto Correlation）系列、ＺＣ（Zadoff-Chu）系列、または、Ｍ系列や直交ゴールド符号系列等のＰＮ系列を１次拡散に用いてもよい。また、２次拡散には、互いに直交する系列、または、互いにほぼ直交すると見なせる系列であればいかなる系列をブロックワイズ拡散コード系列として用いてもよい。例えば、ウォルシュ系列またはフーリエ系列等をブロックワイズ拡散コード系列として２次拡散に用いることができる。

【0032】

また、以下の説明では、系列長１２で循環シフト量０〜１１の１２個のＺＡＣをそれぞれＺＡＣ＃０〜ＺＡＣ＃１１と表記し、系列長４で系列番号０〜２の３つのブロックワイズ拡散コード系列をそれぞれＢＷ＃０〜ＢＷ＃２と表記する。しかし、本発明はこれらの系列長に限定されない。

【0033】

また、以下の説明では、ＺＡＣ系列の循環シフト量とブロックワイズ拡散コード系列の系列番号とによってＰＵＣＣＨ番号が定義される。つまり、互いに異なる循環シフト量により互いに分離可能なＺＡＣ＃０〜ＺＡＣ＃１１と互いに直交するＢＷ＃０〜ＢＷ＃２とによって応答信号用の複数のリソースが定義される。

【0034】

また、以下の説明では、ＣＣＥ番号とＰＵＣＣＨ番号とが１対１で対応付けられているものとする。つまり、ＣＣＥ＃０とＰＵＣＣＨ＃０、ＣＣＥ＃１とＰＵＣＣＨ＃１、ＣＣＥ＃２とＰＵＣＣＨ＃２…がそれぞれ対応するものとする。

【0035】

図３に示す基地局１００において、下り回線データのリソース割当結果が制御情報生成部１０１およびマッピング部１０４に入力される。また、下り回線データのリソース割当結果を通知するための制御情報の移動局毎の符号化率が符号化率情報として制御情報生成部１０１および符号化部１０２に入力される。ここでは、上記同様、制御情報の符号化率を2/3,1/3,1/6または1/12のいずれかとする。

【0036】

制御情報生成部１０１は、下り回線データのリソース割当結果を通知するための制御情報を移動局毎に生成し符号化部１０２に出力する。移動局毎の制御情報には、どの移動局宛ての制御情報であるかを示す移動局ＩＤ情報が含まれる。例えば、制御情報の通知先の移動局のＩＤ番号でマスキングされたＣＲＣビットが移動局ＩＤ情報として制御情報に含まれる。また、制御情報生成部１０１は、入力される符号化率情報に従って、制御情報を通知するために必要なＣＣＥ数（ＣＣＥ占有数）に応じたL1/L2ＣＣＨ割当を各移動局に対して行い、割り当てたL1/L2ＣＣＨに対応するＣＣＥ番号をマッピング部１０４に出力する。ここでは、上記同様、制御情報の符号化率が2/3の場合のL1/L2ＣＣＨが１つのＣＣＥを占有するものとする。よって、制御情報の符号化率が1/3の場合のL1/L2ＣＣＨは２つのＣＣＥを占有し、制御情報の符号化率が1/6の場合のL1/L2ＣＣＨは４つのＣＣＥを占有し、制御情報の符号化率が1/12の場合のL1/L2ＣＣＨは８つのＣＣＥを占有する。また、上記同様、１つのL1/L2ＣＣＨが複数のＣＣＥを占有する場合、１つのL1/L2ＣＣＨは連続する複数のＣＣＥを占有するものとする。

【0037】

符号化部１０２は、入力される符号化率情報に従って、移動局毎の制御情報を符号化して変調部１０３に出力する。

【0038】

変調部１０３は、符号化後の制御情報を変調してマッピング部１０４に出力する。

【0039】

一方、符号化部１０５は、各移動局への送信データ（下り回線データ）を符号化して再送制御部１０６に出力する。

【0040】

再送制御部１０６は、初回送信時には、符号化後の送信データを移動局毎に保持するとともに変調部１０７に出力する。再送制御部１０６は、各移動局からのＡＣＫが判定部１１６から入力されるまで送信データを保持する。また、再送制御部１０６は、各移動局からのＮＡＣＫが判定部１１６から入力された場合、すなわち、再送時には、そのＮＡＣＫに対応する送信データを変調部１０７に出力する。

【0041】

変調部１０７は、再送制御部１０６から入力される符号化後の送信データを変調してマッピング部１０４に出力する。

【0042】

マッピング部１０４は、制御情報の送信時には、変調部１０３から入力される制御情報を制御情報生成部１０１から入力されるＣＣＥ番号に従って物理リソースにマッピングしてＩＦＦＴ部１０８に出力する。つまり、マッピング部１０４は、移動局毎の制御情報を、ＯＦＤＭシンボルを構成する複数のサブキャリアにおいてＣＣＥ番号に対応するサブキャリアにマッピングする。

【0043】

一方、下り回線データの送信時には、マッピング部１０４は、リソース割当結果に従って各移動局への送信データを物理リソースにマッピングしてＩＦＦＴ部１０８に出力する。つまり、マッピング部１０４は、移動局毎の送信データを、リソース割当結果に従ってＯＦＤＭシンボルを構成する複数のサブキャリアのいずれかにマッピングする。

【0044】

ＩＦＦＴ部１０８は、制御情報または送信データがマッピングされた複数のサブキャリアに対してＩＦＦＴを行ってＯＦＤＭシンボルを生成し、ＣＰ（Cyclic Prefix）付加部１０９に出力する。

【0045】

ＣＰ付加部１０９は、ＯＦＤＭシンボルの後尾部分と同じ信号をＣＰとしてＯＦＤＭシンボルの先頭に付加する。

【0046】

無線送信部１１０は、ＣＰ付加後のＯＦＤＭシンボルに対しＤ／Ａ変換、増幅およびアップコンバート等の送信処理を行ってアンテナ１１１から移動局２００（図３）へ送信する。

【0047】

一方、無線受信部１１２は、移動局２００から送信された応答信号または参照信号をアンテナ１１１を介して受信し、応答信号または参照信号に対しダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を行う。

【0048】

ＣＰ除去部１１３は、受信処理後の応答信号または参照信号に付加されているＣＰを除去する。

【0049】

逆拡散部１１４は、移動局２００において２次拡散に用いられたブロックワイズ拡散コード系列で応答信号を逆拡散し、逆拡散後の応答信号を相関処理部１１５に出力する。同様に、逆拡散部１１４は、移動局２００において参照信号の拡散に用いられた直交系列で参照信号を逆拡散し、逆拡散後の参照信号を相関処理部１１５に出力する。

【0050】

相関処理部１１５は、逆拡散後の応答信号および逆拡散後の参照信号と、移動局２００において１次拡散に用いられたＺＡＣ系列との相関値を求めて判定部１１６に出力する。

【0051】

判定部１１６は、各検出窓に移動局毎の相関ピークを検出することにより、移動局毎の応答信号を検出する。例えば、判定部１１６は、移動局＃０用の検出窓＃０に相関ピークが検出された場合には、移動局＃０からの応答信号を検出する。そして、判定部１１６は、検出された応答信号がＡＣＫまたはＮＡＣＫのいずれであるかを参照信号の相関値を用いた同期検波によって判定し、移動局毎のＡＣＫまたはＮＡＣＫを再送制御部１０６に出力する。

【0052】

一方、図４に示す移動局２００において、無線受信部２０２は、基地局１００から送信されたＯＦＤＭシンボルをアンテナ２０１を介して受信し、ＯＦＤＭシンボルに対しダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を行う。

【0053】

ＣＰ除去部２０３は、受信処理後のＯＦＤＭシンボルに付加されているＣＰを除去する。

【0054】

ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）部２０４は、ＯＦＤＭシンボルに対してＦＦＴを行って複数のサブキャリアにマッピングされている制御情報または下り回線データを得て、それらを抽出部２０５に出力する。

【0055】

制御情報の符号化率を示す符号化率情報、すなわち、L1/L2ＣＣＨのＣＣＥ占有数を示す情報が、抽出部２０５および復号部２０７に入力される。

【0056】

抽出部２０５は、制御情報の受信時には、入力される符号化率情報に従って、複数のサブキャリアから制御情報を抽出して復調部２０６に出力する。

【0057】

復調部２０６は、制御情報を復調して復号部２０７に出力する。

【0058】

復号部２０７は、入力される符号化率情報に従って制御情報を復号して判定部２０８に出力する。

【0059】

一方、下り回線データの受信時には、抽出部２０５は、判定部２０８から入力されるリソース割当結果に従って、複数のサブキャリアから自局宛の下り回線データを抽出して復調部２１０に出力する。この下り回線データは、復調部２１０で復調され、復号部２１１で復号されてＣＲＣ部２１２に入力される。

【0060】

ＣＲＣ部２１２は、復号後の下り回線データに対してＣＲＣを用いた誤り検出を行って、ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）の場合はＡＣＫを、ＣＲＣ＝ＮＧ（誤り有り）の場合はＮＡＣＫを応答信号として生成し、生成した応答信号を変調部２１３に出力する。また、ＣＲＣ部２１２は、ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）の場合、復号後の下り回線データを受信データとして出力する。

【0061】

判定部２０８は、復号部２０７から入力された制御情報が自局宛の制御情報であるか否かをブラインド判定する。例えば、判定部２０８は、自局のＩＤ番号でＣＲＣビットをデマスキングすることによりＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）となった制御情報を自局宛の制御情報であると判定する。そして、判定部２０８は、自局宛の制御情報、すなわち、自局に対する下り回線データのリソース割当結果を抽出部２０５に出力する。

【0062】

また、判定部２０８は、自局宛の制御情報がマッピングされていたサブキャリアに対応するＣＣＥ番号から、自局からの応答信号の送信に用いるＰＵＣＣＨを判定し、判定結果（ＰＵＣＣＨ番号）を制御部２０９に出力する。例えば、判定部２０８は、上記同様、自局宛の制御情報がマッピングされていたサブキャリアに対応するＣＣＥがＣＣＥ＃０である場合は、ＣＣＥ＃０に対応するＰＵＣＣＨ＃０を自局用のＰＵＣＣＨと判定する。また例えば判定部２０８は、自局宛の制御情報がマッピングされていたサブキャリアに対応するＣＣＥがＣＣＥ＃０〜ＣＣＥ＃３である場合は、ＣＣＥ＃０〜ＣＣＥ＃３において最小番号のＣＣＥ＃０に対応するＰＵＣＣＨ＃０を自局用のＰＵＣＣＨと判定し、自局宛の制御情報がマッピングされていたサブキャリアに対応するＣＣＥがＣＣＥ＃４〜ＣＣＥ＃７である場合は、ＣＣＥ＃４〜ＣＣＥ＃７において最小番号のＣＣＥ＃４に対応するＰＵＣＣＨ＃４を自局用のＰＵＣＣＨと判定する。

【0063】

制御部２０９は、設定されたホッピングパターンおよび判定部２０８から入力されたＰＵＣＣＨ番号に従って、拡散部２１４での１次拡散に用いるＺＡＣ系列の循環シフト量および拡散部２１７での２次拡散に用いるブロックワイズ拡散コード系列を制御する。すなわち、制御部２０９は、判定部２０８から入力されたＰＵＣＣＨ番号に対応する循環シフト量のＺＡＣ系列を設定されたホッピングパターンに従ってＺＡＣ＃０〜ＺＡＣ＃１１の中から選択して拡散部２１４に設定し、判定部２０８から入力されたＰＵＣＣＨ番号に対応するブロックワイズ拡散コード系列をＢＷ＃０〜ＢＷ＃２の中から選択して拡散部２１７に設定する。つまり、制御部２０９は、ＺＡＣ＃０〜ＺＡＣ＃１１とＢＷ＃０〜ＢＷ＃２とによって定義される複数のリソースのうちいずれかのリソースを選択する。制御部２０９での系列制御の詳細については後述する。また、制御部２０９は、参照信号としてのＺＡＣ系列をＩＦＦＴ部２２０に出力する。

【0064】

変調部２１３は、ＣＲＣ部２１２から入力される応答信号を変調して拡散部２１４に出力する。

【0065】

拡散部２１４は、制御部２０９によって設定されたＺＡＣ系列で応答信号を１次拡散し、１次拡散後の応答信号をＩＦＦＴ部２１５に出力する。つまり、拡散部２１４は、制御部２０９でホッピングパターンに従って選択されたリソースに対応する循環シフト量のＺＡＣ系列を用いて応答信号を１次拡散する。

【0066】

ＩＦＦＴ部２１５は、１次拡散後の応答信号に対してＩＦＦＴを行い、ＩＦＦＴ後の応答信号をＣＰ付加部２１６に出力する。

【0067】

ＣＰ付加部２１６は、ＩＦＦＴ後の応答信号の後尾部分と同じ信号をＣＰとしてその応答信号の先頭に付加する。

【0068】

拡散部２１７は、制御部２０９によって設定されたブロックワイズ拡散コード系列でＣＰ付加後の応答信号を２次拡散し、２次拡散後の応答信号を多重部２１８に出力する。つまり、拡散部２１７は、１次拡散後の応答信号を制御部２０９で選択されたリソースに対応するブロックワイズ拡散コード系列を用いて２次拡散する。

【0069】

ＩＦＦＴ部２２０は、参照信号に対してＩＦＦＴを行い、ＩＦＦＴ後の参照信号をＣＰ付加部２２１に出力する。

【0070】

ＣＰ付加部２２１は、ＩＦＦＴ後の参照信号の後尾部分と同じ信号をＣＰとしてその参照信号の先頭に付加する。

【0071】

拡散部２２２は、予め設定された直交系列でＣＰ付加後の参照信号を拡散し、拡散後の参照信号を多重部２１８に出力する。

【0072】

多重部２１８は、２次拡散後の応答信号と拡散後の参照信号とを１スロットに時間多重して無線送信部２１９に出力する。

【0073】

無線送信部２１９は、２次拡散後の応答信号または拡散後の参照信号に対しＤ／Ａ変換、増幅およびアップコンバート等の送信処理を行ってアンテナ２０１から基地局１００（図３）へ送信する。

【0074】

次いで、制御部２０９での系列制御の詳細について説明する。

【0075】

インターセル干渉のランダム化では１つの移動局に干渉を与える多数の移動局が存在することを前提とするため、インターセル干渉のランダム化には多くのホッピングパターンが必要となる。よって、インターセル干渉のランダム化にはＬＢベースの循環シフトホッピングが好ましい。

【0076】

一方で、イントラセル干渉では、１つの移動局に干渉を与える移動局は１つまたは２つしか存在しないため、イントラセル干渉のランダム化には少数のホッピングパターンがあれば足りる。また、イントラセル干渉に対してＬＢベースの循環シフトホッピングを行うと、上記のようにブロックワイズ拡散コード系列間の直交性が崩れてしまうことがある。

【0077】

そこで、本実施の形態では、２階層のホッピングパターンを定義して制御部２０９に設定する。すなわち、第１階層では、インターセル干渉をランダム化するために、セル毎に異なるＬＢベースのホッピングパターンを定義する。但し、第１階層では、同一セル内のすべての移動局が同一のホッピングパターンを用いる。また、第２階層では、イントラセル干渉をランダム化するために、同一セル内の移動局毎に異なるホッピングパターンを定義する。但し、ブロックワイズ拡散コード系列間の直交性を崩さないために、第２階層ホッピングパターンをスロットベースのホッピングパターンとする。また、ホッピングパターンの通知に必要なシグナリング量を削減するために、第２階層ホッピングパターンを複数のセルに共通のホッピングパターンとする。

【0078】

そして、各移動局は、第１階層ホッピングパターンと第２階層ホッピングパターンとで表されるホッピングパターン（ホッピングパターン１＋２）を用いてホッピングを行う。つまり、制御部２０９にホッピングパターン１＋２が設定され、制御部２０９は、設定されたホッピングパターン１＋２に従って系列制御を行う。

【0079】

なお、各移動局は、ホッピングパターン１＋２を基地局から通知されてもよい。また、第１階層ホッピングパターンをセルＩＤと１対１で対応付けることにより、第１階層ホッピングパターンの通知に必要なシグナリング量を削減してもよい。また、上記のように第２階層ホッピングパターンは複数のセルに共通のホッピングパターンを採るため、第２階層ホッピングパターンをスロット０でのＰＵＣＣＨ番号に対応させて一意に設定しておくことにより、第２階層ホッピングパターンの通知に必要なシグナリング量を削減してもよい。

【0080】

以下、ホッピングパターン１＋２に従った系列制御について具体例を用いて説明する。

【0081】

＜例１−１（図５Ａ,図５Ｂ,図６Ａ,図６Ｂ,図７Ａ,図７Ｂ）＞
図５Ａおよび図５Ｂに示すホッピングパターン１＋２をセル０に用い、セル０と隣接するセル１に、図６Ａおよび図６Ｂに示すホッピングパターン１＋２を用いる。

【0082】

図５Ａに示すように、スロット０では、ＰＵＣＣＨ＃０〜ＰＵＣＣＨ＃１７のすべてのＰＵＣＣＨが、互いの相対関係を維持しながら、セル０固有の同一の第１階層ホッピングパターンに従ってＬＢ毎に循環シフト量を変化させる。換言すれば、スロット０内では、セル０固有のＬＢベースのホッピングが行われる。

【0083】

また、図５Ｂに示すように、スロット０に続くスロット１では、スロット０と同様にして、セル０固有の第１階層ホッピングパターンに従ってセル０固有のＬＢベースのホッピングが行われる。つまり、セル０の各スロット内では、各スロットに共通の、セル０固有の第１階層ホッピングパターンに従ったＬＢベースのホッピングが行われる。しかし、スロット１では、本来ＰＵＣＣＨ＃０がある箇所にＰＵＣＣＨ＃５があり、本来ＰＵＣＣＨ＃５がある箇所にＰＵＣＣＨ＃０がある。つまり、スロット１では、循環シフト軸上のＰＵＣＣＨの配置順序がスロット０と逆順になる。例えば、ＢＷ＃０（１行目）に着目すると、スロット０ではＰＵＣＣＨ＃０→ＰＵＣＣＨ＃１→ＰＵＣＣＨ＃２→ＰＵＣＣＨ＃３→ＰＵＣＣＨ＃４→ＰＵＣＣＨ＃５という順に並んでいるのに対し、スロット１ではＰＵＣＣＨ＃５→ＰＵＣＣＨ＃４→ＰＵＣＣＨ＃３→ＰＵＣＣＨ＃２→ＰＵＣＣＨ＃１→ＰＵＣＣＨ＃０という順に並んでいる。このように本例では、移動局固有のスロットベースの第２階層ホッピングパターンを、循環シフト軸上でのＰＵＣＣＨの配置順序をスロット毎に逆順にすることによって定義する。

【0084】

また、セル１の各スロット内では、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、各スロットに共通の、セル０と異なるセル１固有の第１階層ホッピングパターンに従ったＬＢベースのホッピングが行われる。一方で、セル１においても、移動局固有のスロットベースの第２階層ホッピングパターンは、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、循環シフト軸上でのＰＵＣＣＨの配置順序をスロット毎に逆順にすることによって定義される。

【0085】

本例のホッピングは式（１）によって表される。すなわち、セル番号がcell_idのセルにおけるk番目のＰＵＣＣＨがi番目のＬＢ（ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル）で用いる循環シフト量CS_index(k,i,cell_id)は式（１）によって与えられる。但し、init(k)はk番目のＰＵＣＣＨがＬＢ０（１番目のＬＢ）で用いる循環シフト量である。また、Hop_LB(i,cell_id)は、インターセル干渉のランダム化を行うために設定されるホッピングパターンであり、同一セル内のすべての移動局に共通で、かつ、各セルに固有のＬＢベースのホッピングパターンである。また、Hop_slot(k,j)は、イントラセル干渉のランダム化を行うために設定されるホッピングパターンであり、すべてのセルに共通で、かつ、各ＰＵＣＣＨに固有のスロットベースのホッピングパターンである。
CS_index(k,i,cell_id)=mod(init(k)+Hop_LB(i,cell_id)+Hop_slot(k,j),12) …(1)

【0086】

ここで、１スロットが７ＬＢから構成されるものとすると、iとjとの間には式（２）に示す関係がある。但し、floor(x)はx以下の最大の整数を示す。
j=floor(i/7) …(2)

【0087】

よって、図５Ａおよび図５Ｂでは、Hop_LB(i,cell_id)は式（３）によって定義され、Hop_slot(k,j)は式（４）,式（５）または式（６）のいずれかによって定義される。
Hop_LB(i,cell_id)=2i …(3)
Hop_slot(k,j)=0 (for j=0) …(4)
Hop_slot(k,j)=10-init(k) (for j=1) …(5)
Hop_slot(k,j)=12-init(k) (for j=1) …(6)

【0088】

ここで、セル０およびセル１に共通の第２階層ホッピングパターン（スロットベースのホッピングパターン）を図７Ａおよび図７Ｂに示す。図７Ａおよび図７Ｂは、図５Ａ,図５Ｂ,図６Ａ,図６Ｂから第２階層ホッピングパターンを抽出したものである。図７Ａおよび図７Ｂより、第２階層ホッピングパターン（スロットベースのホッピングパターン）はセル０およびセル１に共通のホッピングパターンであることが分かる。また、図７Ａおよび図７Ｂでの矢印の向き（右方向）は干渉の発生しやすい方向を示している。図７Ａおよび図７Ｂより、ＰＵＣＣＨ＃０〜ＰＵＣＣＨ＃１７のすべてのＰＵＣＣＨにおいて、干渉源となりやすいＰＵＣＣＨがスロット０とスロット１との間で異なることが分かる。例えば、ＰＵＣＣＨ＃１は、スロット０ではＰＵＣＣＨ＃０から干渉を受けやすいのに対し、スロット１ではＰＵＣＣＨ＃３から干渉を受けやすいことになる。つまり、本例によれば、循環シフト軸上でのＰＵＣＣＨの配置順序をスロット毎に逆順にすることによって定義される簡単なスロットベースのホッピングパターンにより、イントラセル干渉をランダム化することができる。

【0089】

このようにして本例によれば、ブロックワイズ拡散コード系列間の直交性を維持しつつ、インターセル干渉およびイントラセル干渉の双方をランダム化することができる。また、第１階層ホッピングパターンは同一セル内のすべての移動局に共通であるため、第１階層ホッピングパターンを基地局から自セル内のすべての移動局へ一括して通知することができる。例えば、基地局は、ＢＣＨ（Broadcast Channel）を用いて第１階層ホッピングパターンを移動局へ通知するとよい。また、セルＩＤ（セル番号）と第１階層ホッピングパターンとを対応付け、基地局が、自セルのセルＩＤ（セル番号）を移動局へ通知することにより第１階層ホッピングパターンを移動局へ通知してもよい。また、本例によれば、移動局毎に異なるホッピングパターンはスロットベースのホッピングパターンであるため、ホッピングパターン数を減少させることができ、よって、ホッピングパターンの通知に必要なシグナリング量を削減することができる。また、第２階層ホッピングパターンは複数のセルに共通のホッピングパターンであるため、第２階層ホッピングパターンの通知に必要なシグナリング量をさらに削減することができる。

【0090】

＜例１−２（図８Ａ,図８Ｂ）＞
移動局が高速移動する場合には、図７Ａおよび図７Ｂに示す矢印の向き（右方向）だけでなく、図８Ａに示す矢印の向き（上下方向）にも干渉が発生する。これは、従来ＢＷ＃０＝（１,１,１,１）、ＢＷ＃１＝（１,−１,１,−１）、ＢＷ＃２＝（１,−１,−１,１）が定義されるため、ＢＷ＃１とＢＷ＃２との間の直交性が、ＢＷ＃０とＢＷ＃１との間の直交性よりも崩れやすいからである。これは、ＢＷ＃０とＢＷ＃１とはＷ_０とＷ_１との間およびＷ_２とＷ_３との間でそれぞれ直交するため、第１ＬＢと第２ＬＢ（Ｓ_０とＳ_１)との間および第６ＬＢと第７ＬＢ（Ｓ_２とＳ_３）との間においてチャネル状態がほぼ同一と見なされれば、ＢＷ＃０の応答信号とＢＷ＃１の応答信号との間には干渉が発生しにくいのに対し、第１ＬＢ〜第７ＬＢ（Ｓ_０〜Ｓ_３）に渡ってチャネル状態がほぼ同一と見なされなければ、ＢＷ＃１の応答信号とＢＷ＃２の応答信号との間には干渉が発生するためである。よって、図８Ａにおいて、ＰＵＣＣＨ＃１５からＰＵＣＣＨ＃９への干渉は発生するが、ＰＵＣＣＨ＃６からＰＵＣＣＨ＃１への干渉は発生しない。図８Ａに示す上下方向の干渉を、図７Ａおよび図７Ｂに示すホッピングパターンだけでランダム化することはできない。

【0091】

そこで、本例では、第２階層ホッピングパターンとして、図８Ａおよび図８Ｂに示すホッピングパターンを用いる。図８Ｂでは、循環シフト軸上でのＰＵＣＣＨの配置順序を図８Ａと逆順にするとともに、互いに異なるブロックワイズ拡散コード系列にそれぞれ対応するＰＵＣＣＨに対し循環シフト軸上での互いに異なるオフセットを与えている。

【0092】

本例のホッピングは式（７）によって表される。すなわち、本例における循環シフト量CS_index(k,i,cell_id)は式（７）によって与えられる。但し、wはブロックワイズ拡散コード系列の番号（index）を示し、Hop_offset(w,j)はスロット毎およびブロックワイズ拡散コード系列毎に異なる循環シフト軸上のオフセット量を示す。
CS_index(k,i,w,cell_id)=
mod(init(k)+Hop_LB(i,cell_id)+Hop_slot(k,j)+Hop_offset(w,j),12) …(7)

【0093】

このようにして本例によれば、循環シフト軸方向に発生する干渉だけでなく、ブロックワイズ拡散コード系列軸方向で発生する干渉もランダム化することができる。

【0094】

＜例１−３（図８Ｃ）＞
図８Ｂに示すホッピングパターンに代えて図８Ｃに示すホッピングパターンを用いても、例１−２と同様の効果を得ることができる。図８Ｃでは、循環シフト軸上でのＰＵＣＣＨの配置順序を図８Ａと逆順にするとともに、図８ＡにおけるＢＷ＃１（２行目）に対応するＰＵＣＣＨをＢＷ２（３行目）に対応させ、図８ＡにおけるＢＷ＃２（３行目）に対応するＰＵＣＣＨをＢＷ１（２行目）に対応させている。つまり、図８Ｃでは、図８ＡにおけるＢＷ＃１（２行目）とＢＷ＃２（３行目）とを入れ替えている。

【0095】

＜例１−４（図９Ａ,図９Ｂ）＞
図８Ａおよび図８Ｂに示すホッピングパターンに代えて図９Ａおよび図９Ｂに示すホッピングパターンを用いても、例１−２と同様の効果を得ることができる。図９Ｂでは、循環シフト軸上でのＰＵＣＣＨの配置順序を図９Ａと逆順にするとともに、図９ＡにおけるＢＷ＃１（２行目）に対応するＰＵＣＣＨをＢＷ２（３行目）に対応させ、図９ＡにおけるＢＷ＃２（３行目）に対応するＰＵＣＣＨをＢＷ１（２行目）に対応させている。つまり、図９Ｂでは、図９ＡにおけるＢＷ＃１（２行目）とＢＷ＃２（３行目）とを入れ替えている。

【0096】

例１−２では、スロット０でほぼ同じ循環シフト量を用いていたＰＵＣＣＨ（例えば、図８ＡのＰＵＣＣＨ＃０,ＰＵＣＣＨ＃６,ＰＵＣＣＨ＃１２）がスロット１（図８Ｂ）では全く異なる循環シフト量を用いることになる。

【0097】

これに対し、本例では、図９Ａおよび図９Ｂに示すように、スロット０でほぼ同じ循環シフト量を用いていたＰＵＣＣＨ（例えば、図９ＡのＰＵＣＣＨ＃０,ＰＵＣＣＨ＃１,ＰＵＣＣＨ＃２）はスロット１（図９Ｂ）でもほぼ同じ循環シフト量を用いることになる。すなわち、スロット０（図９Ａ）ではＰＵＣＣＨ＃０,ＰＵＣＣＨ＃１,ＰＵＣＣＨ＃２は循環シフト量０,１の互いに隣接する２つの循環シフト量を用いており、スロット１（図９Ｂ）でもＰＵＣＣＨ＃０,ＰＵＣＣＨ＃１,ＰＵＣＣＨ＃２は循環シフト量１０,１１の互いに隣接する２つの循環シフト量を用いている。よって、ＰＵＣＣＨ＃０,ＰＵＣＣＨ＃１,ＰＵＣＣＨ＃２が未使用となった場合、スロット０およびスロット１の双方において、未使用リソース（空きリソース）がブロック型に固まってホッピングすることになる。よって、本例によれば、未使用リソースを他の用途、例えばＣＱＩ（Channel Quality Indicator）の送信用に割り当てることが容易になる。

【0098】

（実施の形態２）
本実施の形態では、図１０Ａおよび図１０Ｂに示すように、実施の形態１における移動局固有のホッピングパターンを、直交系列の乗算単位内で同一にしつつ、直交系列の乗算単位毎に異ならせる。

【0099】

具体的には、図１０Ａおよび図１０Ｂに示すように、移動局固有のホッピングパターンを、図１における［Ｗ_０,Ｗ_１,Ｗ_２,Ｗ_３］の乗算単位、すなわち、スロット０のＬＢ０,ＬＢ１,ＬＢ５,ＬＢ６の単位とスロット１のＬＢ７,ＬＢ８,ＬＢ１２,ＬＢ１３の単位とで互いに同一にする。また、移動局固有のホッピングパターンを、図１における［Ｆ_０,Ｆ_１,Ｆ_２］の乗算単位、すなわち、スロット０のＬＢ２,ＬＢ３,ＬＢ４の単位とスロット１のＬＢ９,ＬＢ１０,ＬＢ１１の単位とで互いに同一にする。さらに、移動局固有のホッピングパターンを、図１における［Ｗ_０,Ｗ_１,Ｗ_２,Ｗ_３］の乗算単位と図１における［Ｆ_０,Ｆ_１,Ｆ_２］の乗算単位とで互いに異ならせる。よって、図１０Ａおよび図１０Ｂに示すように、第２階層ホッピングパターンはスロット毎に４つの循環シフト量で表され、［Ｗ_０,Ｗ_１,Ｗ_２,Ｗ_３］の乗算単位で変化せず同一となり、また、［Ｆ_０,Ｆ_１,Ｆ_２］の乗算単位で変化せず同一となる。

【0100】

本例のホッピングは式（８）によって表される。すなわち、セル番号がcell_idのセルにおけるk番目のＰＵＣＣＨがi番目のＬＢ（ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル）で用いる循環シフト量CS_index(k,i,cell_id)は式（８）によって与えられる。
CS_index(k,i,cell_id)=mod(init(k)+Hop_LB(i,cell_id)+Hop_block(k,l),12) …(8)

【0101】

但し、式（８）においてHop_block(k,l)は複数のセルに共通の第２階層ホッピングパターン、lは第２階層ホッピングパターンのインデックスを示し、iとlとの間には式（９）に示す関係がある。
l=0 (i=0,1,5,6), l=1 (i=2,3,4), l=2 (i=7,8,12,13), l=3 (i=9,10,11) …(9)

【0102】

ここで、スロット０のＬＢ２,ＬＢ３,ＬＢ４の単位およびスロット１のＬＢ９,ＬＢ１０,ＬＢ１１の単位での第２階層ホッピングパターンを図１１Ａおよび図１１Ｂに示す。なお、スロット０のＬＢ０,ＬＢ１,ＬＢ５,ＬＢ６の単位およびスロット１のＬＢ７,ＬＢ８,ＬＢ１２,ＬＢ１３の単位での第２階層ホッピングパターンは実施の形態１と同一になる（図７Ａ,図７Ｂ）。ここで、図７Ａおよび図１１Ａに着目すると、ＰＵＣＣＨ＃０〜ＰＵＣＣＨ＃１７のすべてのＰＵＣＣＨにおいて、循環シフト軸上で前後に隣接するＰＵＣＣＨが図７Ａと図１１Ａとの間で異なることが分かる。例えば、図７ＡではＰＵＣＣＨ＃１の前方にＰＵＣＣＨ＃０が隣接し、ＰＵＣＣＨ＃１の後方にＰＵＣＣＨ＃２が隣接するのに対し、図１１Ａでは、ＰＵＣＣＨ＃１の前方にＰＵＣＣＨ＃４が隣接し、ＰＵＣＣＨ＃１の後方にＰＵＣＣＨ＃５が隣接する。よって、イントラセル干渉をさらにランダム化することができる。

【0103】

このように、本実施の形態によれば、４循環シフト量が第２階層ホッピングパターンに含まれるため、第２階層ホッピングパターンを増加させることができ、よって、イントラセル干渉をさらにランダム化することができる。

【0104】

以上、本発明の実施の形態について説明した。

【0105】

なお、上記実施の形態の説明で用いたＰＵＣＣＨは、ＡＣＫまたはＮＡＣＫをフィードバックするためのチャネルであるため、ＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネルと称されることもある。

【0106】

また、本発明は、応答信号以外の制御情報をフィードバックする場合にも上記同様にして実施可能である。

【0107】

また、移動局は端末局、UE、MT、MS、STA（Station）と称されることもある。また、基地局はNode B、BS、APと称されることもある。また、サブキャリアはトーンと称されることもある。また、ＣＰはガードインターバル（Guard Interval；ＧＩ）と称されることもある。

【0108】

また、誤り検出の方法はＣＲＣに限られない。

【0109】

また、周波数領域と時間領域との間の変換を行う方法は、ＩＦＦＴ、ＦＦＴに限られない。

【0110】

また、上記実施の形態では、本発明を移動局に適用する場合について説明した。しかし、本発明は、固定された静止状態の無線通信端末装置や、基地局との間で移動局と同等の動作をする無線通信中継局装置に対しても適用することができる。つまり、本発明は、すべての無線通信装置に対して適用することができる。

【0111】

また、上記実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。

【0112】

また、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。

【0113】

また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。

【0114】

さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。

【0115】

２００７年１０月１日出願の特願２００７−２５７７６４の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。

【産業上の利用可能性】

【0116】

本発明は、移動体通信システム等に適用することができる。

【符号の説明】

【0117】

１００ 基地局
１０１ 制御情報生成部
１０２,１０５ 符号化部
１０３,１０７ 変調部
１０４ マッピング部
１０６ 再送制御部
１０８ ＩＦＦＴ部
１０９ ＣＰ付加部
１１０ 無線送信部
１１１ アンテナ
１１２ 無線受信部
１１３ ＣＰ除去部
１１４ 逆拡散部
１１５ 相関処理部
１１６ 判定部
２００ 移動局
２０１ アンテナ
２０２ 無線受信部
２０３ ＣＰ除去部
２０４ ＦＦＴ部
２０５ 抽出部
２０６,２１０ 復調部
２０７,２１１ 復号部
２０８ 判定部
２０９ 制御部
２１２ ＣＲＣ部
２１３ 変調部
２１４,２１７,２２２ 拡散部
２１５,２２０ ＩＦＦＴ部
２１６,２２１ ＣＰ付加部
２１８ 多重部
２１９ 無線送信部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図9A】

【図9B】

【図10A】

【図10B】

【図11A】

【図11B】