JP2013509073A

JP2013509073A - 通信システムにおけるｈａｒｑ−ａｃｋ信号のための伝送ダイバーシティ及び多重化

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Publication number: JP2013509073A
Application number: JP2012535122A
Authority: JP
Inventors: アリス・パパサケラリオウ; ジュン−ヨン・チョ
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2009-10-19
Filing date: 2010-10-19
Publication date: 2013-03-07
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Abstract

基地局から伝送されたトランスポートブロック（ＴＢ）の受信に応答して、ユーザ機器（ＵＥ）がハイブリッド自動再送要求（Hybrid Automatic Repeat Request）プロセスと関連した確認（ACKnowledgement）信号（即ち、ＨＡＲＱ-ＡＣＫ信号）を制御チャネルで伝送するための方法及び装置が開示される。上記ＵＥは、制御チャネルで複数のリソースから一つのリソースを選択することにより、かつ上記ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号のための変調スキームの信号点を選択することにより、上記ＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報を伝達する。伝送ダイバーシティは、追加のリソースを設定することなく、ＵＥに既に使用可能な異なる制御チャネルリソースを用いてサポートされる。ＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報を、時分割複信（ＴＤＤ）システム及び周波数分割複信（ＦＤＤ）システムのための変調信号点及び制御チャネルリソースに最適状態でマッピングするデザイン原理が開示される。

Description

本発明は、無線通信システムに関し、より詳しくは、伝送ダイバーシティ（diversity）の適用を含む確認信号（acknowledgement signal）の伝送方法に関する。

通信システムは、基地局（base station、ノードＢ）からユーザ機器（User Equipment：ＵＥ）への信号伝送をサポートするダウンリンク（DownLink:ＤＬ）と、ユーザ機器（ＵＥ）から基地局への信号伝送をサポートするアップリンク（UpLink:ＵＬ）とを含む。通常、端末又は移動局（mobile station）と呼ばれるユーザ機器は、固定式又は移動式であり、無線装置、携帯電話、パーソナルコンピュータ装置などであり得る。ノードＢは、一般に、固定局であり、基地局送受信システム（Base Transceiver System:ＢＴＳ）、アクセスポイント（access point）又はその他の用語とも言われる。

ＵＥからのＵＬ信号は、情報コンテンツを伝達するデータ信号、制御信号、及びパイロット信号とも知られている基準信号（ＲＳ）を含む。ＵＬ制御信号は、ハイブリッド自動再送要求（Hybrid Automatic Repeat Request：ＨＡＲＱ）プロセスの使用と関連した確認信号を含み、ＵＥによるデータトランスポートブロック（ＴＢ）の正確な又は不正確な受信のそれぞれに応答する。ＵＬ制御信号は、物理的アップリンク制御チャネル（Physical Uplink Control Channel:ＰＵＣＣＨ）でデータ信号から分離して伝送されることができ、又は伝送時間区間（Transmission Time Interval:ＴＴＩ）にわたって物理的アップリンク共有チャネル（Physical Uplink Shared Channel:ＰＵＳＣＨ）でデータ信号と共に伝送されることができる。ＵＥは、物理的ダウンリンク共有チャネル（Physical Downlink Shared Channel:ＰＤＳＣＨ）を通じてノードＢからのＴＢを受信し、ノードＢは、物理的ダウンリンク制御チャネル（Physical Downlink Control Channel:ＰＤＣＣＨ）で伝送されたダウンリンク制御情報（Downlink Control Information:ＤＣＩ）フォーマットを介してＰＤＳＣＨにおけるＴＢの伝送又はＰＵＳＣＨにおけるＵＥからのＴＢの伝送をスケジューリングする。

図１では、説明の便宜上、一つのサブフレームを含むと想定し、ＵＬＴＴＩでＨＡＲＱ確認（ＨＡＲＱ−ＡＣＫ）信号伝送のためのＰＵＣＣＨ構造を示す。サブフレーム１１０は、２個のスロットを含む。各スロット１２０は、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号１３０の伝送又はＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号のコヒーレント復調（coherent demodulation）を可能とするＲＳ１４０の伝送のためのシンボル

を含む。各シンボルは、チャネル伝播効果（channel propagation effect）による干渉を軽減するためのサイクリックプレフィックス（Cyclic Prefix:ＣＰ）をさらに含む。第１スロットの伝送は、周波数ダイバーシティを提供するため、動作帯域幅（bandwidth：ＢＷ）での第２スロットと異なる部分で行われることができる。上記動作ＢＷは、リソースブロック（Resource Block：ＲＢ）と呼ばれる周波数リソースユニットからなると想定される。各ＲＢは、

個の副搬送波又はリソースエレメント（Resource Elements：ＲＥｓ）を含み、ＵＥは一つのＲＢ１５０にＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号とＲＳを伝送する。

図２には、一つのスロットのＰＵＣＣＨにおけるＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送のための構造が例示される。他のスロットの伝送は、同じ構造を有するのが効果的であると看做される。ＨＡＲＱ−ＡＣＫビットｂ２１０は、例えば、ＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）又はＱＰＳＫ（Quaternary Phase Shift Keying）変調を利用して「ＣＡＺＡＣ（Constant Amplitude Zero Auto-Correlation ）」シーケンス２３０を変調し（２２０）、次に、後述する逆高速フーリエ変換（Inverse Fast Fourier Transform:ＩＦＦＴ）を行った後に伝送される。ＲＳ２４０は、非変調ＣＡＺＡＣシーケンスを介して伝送される。

ＣＡＺＡＣシーケンスの例は、下記式（１）により与えられる。

上記式（１）において、ＬはＣＡＺＡＣシーケンスの長さであり、ｎはシーケンスｎ＝｛０、１、・・・、Ｌ−１｝の一つのエレメントのインデックスであり、ｋはそのシーケンスのインデックスである。ここで、Ｌが素数（prime number）である場合、ｋが｛０、１、・・・、Ｌ−１｝で変動するによって定義されるＬ−１の別個シーケンスが存在する。ＲＢが、例えば、

のような偶数のＲＥを含んでいれば、同一の長さを有するＣＡＺＡＣシーケンスが、ＣＡＺＡＣ属性を満たすシーケンスのコンピュータ検索を通じて直接的に生成され得る。

図３は、ＰＵＣＣＨでＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号のためのＵＥ送信機の構造を例示する。コンピューターにより生成されたＣＡＺＡＣシーケンス３１０の周波数−ドメインのバージョンが考慮される。第１ＲＢ及び第２ＲＢは、それぞれ第１スロット及び第２スロットでＣＡＺＡＣシーケンス伝送（３３０）のため選択され（３２０）、ＩＦＦＴが遂行され（３４０）、サイクリックシフト（ＣＳ）が、後述するように、出力（３５０）に適用される。最終的に、ＣＰ３６０及びフィルタリング３７０が、伝送された信号３８０に適用される。ＵＥはガードＲＥ（図示せず）で、かつ信号伝送に使用されないＲＥで、ゼロパディング（zero padding）を適用すると想定される。なお、説明の簡潔化のため、当該技術分野における公知のデジタル−アナログ変換器、アナログフィルタ、増幅器、及び送信機アンテナなどのような付加的な送信機回路は、図示しない。

逆の（相補的に）送信機の機能は、ＰＵＣＣＨでＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号受信のためノードＢにより遂行され、これは図４に示す。図４は、図３に示した動作の逆動作を示す。アンテナはＲＦアナログ信号を受信し、処理ユニット（フィルタ、増幅器、周波数ダウン変換器、アナログ−デジタル変換器など）をさらに経た後、受信信号４１０はフィルタリングされ（４２０）、ＣＰが除去される（４３０）。その次に、ＣＳが復元され（４４０）、高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform:ＦＦＴ）４５０が適用され、第１スロット及び第２スロットにおける信号伝送４６０の第１ＲＢ及び第２ＲＢが各々選択され（４６５）、信号がＣＡＺＡＣシーケンスのレプリカ（replica）４８０と相関される（４７０）。次に、出力（４９０）は、ＲＳの場合に、又は伝送されたＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報を検出するように、時間ー周波数補間器のようなチャネル推定ユニット（channel estimation unit）へ伝達することができる。

同一のＣＡＺＡＣシーケンスの異なるＣＳは、直交ＣＡＺＡＣシーケンスを提供し、同一のＰＵＣＣＨＲＢで信号伝送の直交多重化のため異なるＵＥに割当てられ得る。このような原理は、図５に示される。同一のルートＣＡＺＡＣシーケンスの多数のＣＳ５２０、５４０、５６０、５８０から各々生成された多数のＣＡＺＡＣシーケンス５１０、５３０、５５０、５７０が直交型となるために、ＣＳ値△５９０は、チャネル伝播遅延拡散（channel propagation delay spread）Ｄ（時間不確実性エラー及びフィルタスピルオーバー（filter spillover）効果を包含）を超えなければならない。Ｔ_Ｓがシンポル持続時間である場合、そのようなＣＳの数はＴ_Ｓ／Ｄ比の数学的最低値（floor）、即ち、切り捨て（rounding down）と同様である。

ＣＡＺＡＣシーケンスの異なるＣＳを用いて、同一のＲＢで異なるＵＥからのＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送の直交（orthogonal）多重化に加えて、直交多重化は、また、直交カバーリング符号（Orthogonal Covering Codes:ＯＣＣｓ）を用いる時間ドメインで達成することができる。例えば、図２において、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号は、ＷＨ（Walsh-Hadamard）ＯＣＣのような、長さ（length）−４ＯＣＣにより変調できる反面、ＲＳは、ＤＦＴＯＣＣ（簡潔化のため、図示せず）のような、長さ−３ＯＣＣにより変調できる。このような方式で、ＰＵＣＣＨ多重化能力は、３（長さのより短いＯＣＣにより決定）の因子程度に増加される。ＷＨＯＣＣ｛Ｗ_０，Ｗ_１，Ｗ_２，Ｗ_３｝及びＤＦＴＯＣＣ｛Ｄ_０，Ｄ_１，Ｄ_２｝のセットは以下の通りである。

下記テーブル１は、ＰＵＣＣＨシンボル当たりＣＡＺＡＣシーケンスの総合を１２ＣＳと仮定する場合、ＯＣＣｎ_ＯＣ及びＣＳαに対するＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の伝送に用いられるＰＵＣＣＨリソースｎ_{ＰＵＣＣＨ}のためのマッピングを例示する。

ＤＣＩフォーマットは、制御チャネルエレメント（Control Channel Eliment：ＣＣＥ）と称するエレメンタリユニット（elementary units）へ伝送される。各ＣＣＥは多数のＲＥからなり、ＵＥはノードＢによって物理的制御フォーマットインジケータチャネル（Physical Control Format Indicator Channel：ＰＣＦＩＣＨ）の伝送を通じてＣＣＥｓの総数、Ｎ_ＣＣＥを知らされる。ＤＣＩフォーマットによってスケジュールされる周波数分割複信（Frequency Division Duplex：ＦＤＤ）システム及びＰＤＳＣＨ伝送のため、ＵＥはより高いレイヤ［無線リソース制御（Radio Resource Control：ＲＲＣ）レイヤのような］によって構成されるオフセットＮ_{ＰＵＣＣＨ}に加えて、ＤＣＩフォーマットの第１ＣＣＥ、ｎ_ＣＣＥからｎ_{ＰＵＣＣＨ}、即ち、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}＝ｎ_ＣＣＥ＋Ｎ_{ＰＵＣＣＨ}を決定する。時分割複信（Time Division Duplex：ＴＤＤ）システムの場合、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}の決定は後述するように、より複雑であるが、該当するＰＤＳＣＨ伝送をスケジューリングするＤＣIフォーマットのＣＣＥを用いる同一のマッピング原理が適用される。

ＴＤＤシステムにおいて、ＤＬ及びＵＬ伝送は、異なるサブフレームで行われる。例えば、１０個のサブフレームを含むフレームにおいて、いくつかのサブフレームはＤＬ伝送に用いられてもよく、いくつかのサブフレームはＵＬ伝送に用いられてもよい。

図６は、二つの同一なハーフフレームを含む１０ミリセカンド（ｍｓ）フレームの構造を例示している。各５ｍｓハーフフレーム６１０は、８個のスロット６２０と３個のスペシャルフィールド、即ち、ＤＬＰａｒＴシンボル（ＤｗＰＴＳ）６３０、ガードピリオド（ＧＰ）６４０、及びＵＬＰａｒＴシンボル（ＵｐＰＴＳ）６５０に分けられる。ＤｗＰＴＳ＋ＧＰ＋ＵｐＰＴＳの長さは、一つのサブフレーム（１ｍｓ）６６０である。上記ＤｗＰＴＳは、ノードＢから同期信号の伝送に用いられる反面、ＵｐＰＴＳはＵＥからランダムアクセス信号の伝送に用いられ得る。ＧＰは一時的な干渉現象を吸収することにより、ＤＬ伝送とＵＬ伝送との間の転換を容易にする。

ＴＤＤシステムにおいて、フレーム当たりＤＬ及びＵＬサブフレームの数は異なってもよく、複数のＤＬサブフレームは、単一のＵＬサブフレームと関連されてもよい。複数のＤＬサブフレームと単一のＵＬサブフレームとの間の関連は、複数のＤＬサブフレームでＰＤＳＣＨ伝送に応じて生成されたＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報が、単一のＵＬサブフレーム内に伝達される必要があることを意味する。

複数のＤＬサブフレームにおけるＰＤＳＣＨ伝送に応じて、ＵＥが単一のＵＬサブフレームでＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報を伝達するための第１方法は、ＨＡＲＱ−ＡＣＫバンドリング（bundling）であって、ＵＥは、各々のＰＤＳＣＨにおける全てのＴＢが正確に受信される場合にのみ、肯定確認信号（positive ACKnowledgement：ＡＣＫ）を伝送し、その他の場合には、否定確認信号（Negative ACKnowledgement：ＮＡＣＫ）を伝送する。従って、ＨＡＲＱ−ＡＣＫバンドリングは、ＵＥが各々のＰＤＳＣＨにおけるいくつかのＴＢ（全体ではなく）を正確に受信するときも、ＮＡＣＫ信号が伝送されるので、不要な再伝送とＤＬの減少を招く。複数のＤＬサブフレームにおける各々のＰＤＳＣＨのＴＢに応答して、ＵＥが単一のＵＬサブフレームでＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報を伝達するためのもう一つの方法は、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化であって、これは後述するように、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の伝送のためのＰＵＣＣＨリソースの選択に基づく。本発明は、主にＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化に焦点を当てている。

本発明の一実施形態において、１ＵＬサブフレームと関連した１、２、３、４又は９個のＤＬサブフレームが存在する。従って、ＵＥがＤＬサブフレームでＰＤＳＣＨ当たり最大２個のＴＢを受信すると仮定すれば、ＵＬサブフレームで伝送されるＨＡＲＱ−ＡＣＫビットの数は１、２、３、４、６、８、９又は１８であり得る。そのような動的な範囲の数のＨＡＲＱ−ＡＣＫビットをサポートするのは典型的に望ましくなく、その理由は、ＵＥへのＰＤＳＣＨ伝送に失敗したＤＣＩフォーマット（ＤＴＸと称する）により、予想ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送の欠如を含めて、ノードＢで必要な検出信頼性を保障し難いためである。ＨＡＲＱ−ＡＣＫビットの数を減らすため、空間ドメインにバンドリングを適用することができ、その結果、ＰＤＳＣＨで２ＴＢの場合に単一のＨＡＲＱ−ＡＣＫビットとなる。これは、ＵＬサブフレームで可能なＨＡＲＱ−ＡＣＫビットの数を１、２、３、４又は９個に減少させる。さらに、時間ドメインにおけるバンドリングは、最大数がいつも４ＨＡＲＱ−ＡＣＫビットに減少されるように、９ＨＡＲＱ−ＡＣＫビットの場合に適用され得る。次に、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化が４ＨＡＲＱ−ＡＣＫビットまで伝送するよう使われることができる。

ＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化により、ＵＥに対するＰＤＳＣＨ伝送がＤＬサブフレーム全体で遂行されなかった場合にも、ＵＥが複数のＤＬサブフレームの各々に対するＨＡＲＱ−ＡＣＫ値（ＡＣＫ、ＮＡＣＫ又はＤＴＸ）を伝達する。例えば、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報が、同一のＵＬサブフレームで伝送される必要がある４ＤＬサブフレームが存在する場合、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化により、ＵＥからのＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号が、そのＵＥに対するＰＤＳＣＨ伝送が４個より少ないＤＬサブフレームで遂行される場合でも、４ＤＬサブフレームの各々に対するＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報を伝達する。

テーブル２は、ＵＥが同一のＵＬサブフレームで２ＤＬサブフレームに対するＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報を伝達する場合のＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化を例示している（ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態は、２ＨＡＲＱ−ＡＣＫ値からなる）。ＵＥは、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報によって、ＱＰＳＫ変調ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の伝送のための一つのＱＰＳＫ信号点（constellation point）（信号空間ダイヤグラム（constellation diagram：信号点配置図）上の）と一つのＰＵＣＣＨリソース、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（０）又はｎ_{ＰＵＣＣＨ}（１）を選択する。各々のＰＵＣＣＨリソースは、２ＤＬサブフレームの各々で各ＰＤＳＣＨ伝送のためのＤＣＩフォーマットの第１ＣＣＥから決定される。

図７は、テーブル２におけるＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送プロセスを例示する。あるＤＣＩフォーマットがＵＥにより受信されない場合、何らのＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送も存在しない。ＵＥが第２ＤＬサブフレーム７０２でＤＣＩフォーマットを受信すると、それは後続してＱＰＳＫ信号点にマッピングされる可能なＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態として｛ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＡＣＫ｝７２２、｛ＡＣＫ、ＡＣＫ｝７２４、及び｛ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＮＡＣＫ｝７２６を有するＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送のためのｎ_{ＰＵＣＣＨ}（１）を決定するため、各々の第１ＣＣＥを使用する。ＵＥが第１ＤＬサブフレーム７０４でのみ、ＤＣＩフォーマットを受信する場合、それは後続してＱＰＳＫ信号点にマッピングされる可能なＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態として、｛ＡＣＫ、ＮＡＣＫ／ＤＴＸ｝７４２、及び｛ＮＡＣＫ、ＤＴＸ｝７４４を有するＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送のためのｎ_{ＰＵＣＣＨ}（０）を決定するため、各々の第１ＣＣＥを使用する。

テーブル２は、ＵＥが同一のＵＬサブフレームで２ＤＬサブフレームに対するＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報を伝達する場合のＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化を例示している（ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態は、２ＨＡＲＱ−ＡＣＫ値からなる）。ＵＥは、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報によって、ＱＰＳＫ変調ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の伝送のための一つのＱＰＳＫ信号点及び一つのＰＵＣＣＨリソース、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（０）又はｎ_{ＰＵＣＣＨ}（１）を選択する。各々のＰＵＣＣＨリソースは、２ＤＬサブフレーム各々で各ＰＤＳＣＨ伝送のためのＤＣＩフォーマットの第１ＣＣＥから決定される。

テーブル３は、ＵＥが同一のＵＬサブフレームで３ＤＬサブフレームに対するＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報を伝達する場合のＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化を例示する（ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態は、３ＨＡＲＱ−ＡＣＫ値からなる）。ＵＥは、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報によって、ＱＰＳＫ変調ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の伝送のための一つのＱＰＳＫ信号点及び一つのＰＵＣＣＨリソース、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（０）、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（１）又はｎ_{ＰＵＣＣＨ}（２）を選択する。各々のＰＵＣＣＨリソースは、３ＤＬサブフレーム各々で各ＰＤＳＣＨ伝送のためのＤＣＩフォーマットの第１ＣＣＥから決定される。ＵＥへの割当てられたＰＤＳＣＨ伝送の累積数を表すダウンリンク割当インデックス（Downlink Assignment Index：ＤＡＩ）情報エレメント（Information Element：ＩＥ）のＰＤＳＣＨ伝送のためのＤＣＩフォーマットにおける包含を介して明示的ＤＴＸ指示が可能である。

最終的に、テーブル４は、ＵＥが同一のＵＬサブフレームで４ＤＬサブフレームに対してＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報を伝達する場合のＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化を例示する（ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態は、（３／４）ＨＡＲＱ−ＡＣＫ値からなる）。ＵＥは、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報によって、ＱＰＳＫ変調ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の伝送のための一つのＱＰＳＫ信号点及び一つのＰＵＣＣＨリソース、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（０）、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（１）、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（２）又はｎ_{ＰＵＣＣＨ}（３）を選択する。各々のＰＵＣＣＨリソースは、４ＤＬサブフレーム各々で各ＰＤＳＣＨ伝送のためのＤＣＩフォーマットの第１ＣＣＥから決定される。

テーブル４におけるマッピングの主な欠点は、多数のＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態が、同一のＰＵＣＣＨリソース及びＱＰＳＫ信号点にマッピングされる（即ち、オーバーラッピングされる）ことである。例えば、テーブル４で三つの異なるＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態（エントリ２、４及び６）は、ＰＵＣＣＨリソースｎ_{ＰＵＣＣＨ}（１）及びＱＰＳＫ信号点｛１、０｝にマッピングされる。同様に、三つの他のＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態（エントリ７、１２及び１７）は、ＰＵＣＣＨリソースｎ_{ＰＵＣＣＨ}（３）及びＱＰＳＫ信号点｛０、１｝にマッピングされる。テーブル４において、２０ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態が４ＰＵＣＣＨリソース及び４ＱＰＳＫ信号点に応じた最大１６個の位置にマッピングされなければならないので、そのようなオーバーラップは避けられない。

テーブル４において、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態のオーバーラッピングにより、システム処理能力が低下する。ノードＢは、典型的に、非唯一性（non-unique）値がＮＡＣＫ又はＤＴＸに相当すると仮定して、ＵＥが各々のＰＤＳＣＨのＴＢを実際に正確に受信したとしても、ＨＡＲＱ再伝送を行う必要がある。ノードＢが、第１及び第２サブフレームでＵＥに対するＰＤＳＣＨ伝送をスケジュールする場合、第３又は第４サブフレームでＵＥに対するＰＤＳＣＨ伝送をスケジュールするのは、通常、不可能である（エントリ２、４及び６）。同様に、ノードＢが第３及び第４サブフレームでＵＥに対するＰＤＳＣＨ伝送をスケジュールする場合、第１又は第２サブフレームでＵＥに対するＰＤＳＣＨ伝送をスケジュールすることは、通常、不可能である（エントリ７、１２及び１７）。従って、テーブル４におけるマッピングは、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態のオーバーラップを最小化又は回避するため、改善されなければならない。ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態の数が増加するにつれ、マッピング表を繰り返し構築するためには、一定の規則がさらに定められるべきである。

２個以上の送信機アンテナを備えるＵＥの場合、送信機ダイバーシティ（ＴｘＤ）は、空間ダイバーシティを提供することにより、ノードＢで受信信号の信頼性を向上することができる。ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送には、ＰＵＣＣＨシンボル全体に適用されたＯＣＣのため、かつ、一つのスロット内のＰＵＣＣＨシンボル全体に可能なＣＳホッピング（hopping）のため、空間−時間コーディングを用いるＴｘＤ方法の適用に問題が発生する。反対に、各ＵＥ送信機アンテナは、個別的な（直交）ＰＵＣＣＨリソースを用いる直交リソース伝送ダイバーシティ（Orthogonal Resource Transmission Diversity：ＯＲＴＤ）を直接適用することができる。

図８は、ＯＲＴＤの応用を例示している。第１ＵＥ送信機アンテナは、ＤＣＩフォーマットの伝送に用いられる第１ＣＣＥと関連した第１ＰＵＣＣＨリソース８１０を使用し、第２ＵＥ送信機アンテナは、ＤＣＩフォーマットの伝送に用いられる第２ＣＣＥと関連すると推定可能な第２ＰＵＣＣＨリソース８２０を使用する。両方のアンテナは、ＡＣＫ８３０、８５０又はＮＡＣＫ８４０、８６０の同じ情報を伝送する。

ＯＲＴＤが追加のＰＵＣＣＨリソースを必要としても、ＵＥは時々ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の伝送のための二つ以上の直交ＰＵＣＣＨリソースを利用可能である。例えば、ＰＤＳＣＨ伝送をスケジューリングするＤＣＩフォーマットが、その伝送のため二つ以上のＣＣＥを用いる際、各ＣＣＥはＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の伝送に直交ＰＵＣＣＨリソースを提供する。しかしながら、ＯＲＴＤを適用するＵＥに対して、追加の直交ＰＵＣＣＨリソースの個別的構成のような追加のメカニズムを利用せず、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送のためＯＲＴＤを使用すると、一般的に問題が引き起こされる。その理由は、各々のＰＤＳＣＨ伝送をスケジューリングするＤＣＩフォーマットが、ただ一つのＣＣＥからなり、その次のＣＣＥは別のＵＥにＰＤＳＣＨ伝送をスケジューリングする別のＤＣＩフォーマットを伝送するに用いられた第１ＣＣＥであり得るためである。

ＴＤＤシステムに用いられるＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化は、ＵＥが同一のＴＴＩで複数のＤＬセルでの複数のＰＤＳＣＨ伝送を受信する搬送波集積（Carrier Aggregation：ＣＡ）技術を利用するＦＤＤシステムに対しても拡大され得る。ＣＡ技術は、基本的に、マルチセルオペレーションへのシングルセルオペレーションの並列化（parallelization）である。各々のＰＤＳＣＨ受信のため、ＵＥは、ＰＤＳＣＨが一つのＴＢを伝達した場合、一つのＨＡＲＱ−ＡＣＫ値（ＡＣＫ、ＮＡＣＫ又はＤＴＸ）を、そして、ＰＤＳＣＨが２個のＴＢを伝達した場合には、２個のＨＡＲＱ−ＡＣＫ値（｛ＡＣＫ、ＡＣＫ｝、｛ＡＣＫ、ＮＡＣＫ｝、｛ＮＡＣＫ、ＡＣＫ｝、｛ＮＡＣＫ、ＮＡＣＫ｝又はＤＴＸ）をノードＢに伝達する必要がある。

従って、各々のＤＣＩフォーマットの伝送のため使用可能なＣＣＥを活用して多重化することにより、ＯＲＴＤがＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送を可能にする必要がある。

さらに、多重化を用いるＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送のためのＰＵＣＣＨリソースの利用を最適化する必要がある。

なお、同一のＰＵＣＣＨリソース又はＱＰＳＫ信号点に対するＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態のオーバーラップを最小化又は回避し、かつＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態の数が増加するにつれ、繰り返しマッピング規則を定める必要がある。

最終的に、搬送波集積技術を利用するＦＤＤシステムのＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化をサポートする必要がある。

本発明の目的は、従来の技術において上述した制限と問題を解決すると共に、後述する利点を提供することにある。本発明の一つの観点は、ＯＲＴＤを用いてユーザ機器（ＵＥ）がＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号を基地局に伝送するための装置及び方法であって、ＴＤＤシステムにおいて、又はＣＡを利用するＦＤＤシステムにおいて、第１ＴＢの受信と関連した第１リソースを用いて第１ＵＥアンテナからＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号を伝送し、また、第２ＴＢの受信と関連した第２リソースを用いて第２ＵＥアンテナからＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号を伝送する装置及び方法を提供する。

本発明の別の観点によれば、リソース多重化を用いて、ユーザ機器（ＵＥ）がＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号を基地局へ伝送するための方法が提供される。この方法は、同一な大きさのＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報について、ＵＥがＴＤＤシステムで動作する際には、第１マッピングが使用され、また前記ＵＥがＦＤＤシステムで動作する際には、第２マッピングが使用され、前記第１マッピングは、同一のリソースに対する異なるＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態のオーバーラッピングを含み、また前記第２マッピングは、異なるＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態を異なるリソースと常に関連させる。いずれか一つのマッピングにおいて、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ情報の最後の値がＡＣＫである場合、最後に受信されたＰＤＳＣＨをスケジューリングするために用いられたＤＣＩフォーマットに相当する制御リソースが、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送のため選択される。

本発明のさらなる別の観点によれば、リソース多重化を用いて、ＵＥがＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号を基地局へ伝送するための方法及び装置が提供される。この方法及び装置は、ＵＥが一つのＴＢを受信するときには、第１制御チャネルリソースを利用し、二つのＴＢを受信するときには、第１及び第２制御チャネルリソースを利用し、前記ＵＥは、第１制御チャネルリソースから第２制御チャネルリソースを予測する。

なお、本発明の別の観点によれば、ユーザ機器（ＵＥ）が確認信号を基地局へ伝送するための方法であって、前記確認信号が複数の伝送時間区間にわたって、ＵＥによって受信された多数のトランスポートブロック（ＴＢ）のＵＥによる受信に対する確認情報を伝達し、また変調スキームの複数の信号点から一つの信号点、及び制御チャネルの複数のリソースから一つのリソースを選択することにより伝送される方法において、前記確認情報が２又は３ビットからなる場合、ＴＢの受信失敗に対する明示的指示を含む確認情報を提供するための確認信号を伝送する過程と、前記確認情報が４ビットからなる場合、ＴＢの受信失敗に対する明示的指示を含まない確認情報を提供するための確認信号を伝送する過程と、を含む。

本発明の上述した観点、特徴、及び長所は、添付図面と関連して後述する発明の詳細な説明から一層明らかになるだろう。

ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の伝送のためのＰＵＣＣＨサブフレーム構造を例示する図である。ＰＵＣＣＨサブフレームの１個のスロットにおけるＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の伝送を例示する図である。ＰＵＣＣＨにおけるＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号についてのＵＥ送信機構造を例示するブロック図である。ＰＵＣＣＨにおけるＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号についてのノードＢ受信機構造を例示するブロック図である。直交ＣＡＺＡＣシーケンスを提供する同一のＣＡＺＡＣシーケンスの異なるＣＳの使用を例示する図である。二つの同一なハーフフレームからなる１０ｍｓフレーム構造を例示する図である。ＴＤＤシステムの２個のサブフレームでＰＤＳＣＨ受信に応答してＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化を用いるＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の伝送を例示する図である。ＯＲＴＤの応用を例示する図である。ＯＲＴＤを用いる多重化によるＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の伝送を例示する図である。ＯＲＴＤと共に、多重化を用いるノードＢ受信機のＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の受信プロセスを例示する図である。最後のＤＬサブフレームでＰＤＳＣＨ伝送をスケジューリングするＤＣＩフォーマットが、２ＣＣＥを用いて伝送されると仮定する場合におけるＯＲＴＤの適用例を例示する図である。ＵＥが二つのＤＬセルでＰＤＳＣＨを受信するＦＤＤシステムにおいて、多重化によるＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の伝送を例示するためのＵＥの動作手順を例示する図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の様々な実施形態を詳細に説明する。しかしながら、本発明は多数の実施形態で実施することができ、本明細書で記述した実施形態に限定されると解すべきではない。本実施形態は、本開示が完全で当業者に発明の範囲を十分に伝えるように提供するものである。

なお、本発明は、単一搬送波周波数分割多重接続（Single-Frequency Division Multiple Access:ＳＣ−ＦＤＭＡ）通信システムと関連して説明されているが、本発明は、一般的に、全周波数分割多重化（ＦＤＭ）システムに適用され、特に、直交周波数多重接続（ＯＦＤＭＡ）、ＯＦＤＭ、ＦＤＭＡ、ＤＦＴ（Discrete Fourier Transform)−拡散ＯＦＤＭ、ＤＦＴ−拡散ＯＦＤＭＡ、ＳＣ−ＯＦＤＭＡ、及びＳＣ−ＯＦＤＭにも適用される。

本発明の実施形態は、各々のＰＤＳＣＨ伝送をスケジューリングするＤＣＩフォーマットが、二つ以上のＣＣＥを用いて伝送したと仮定できない場合、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の伝送のためにＯＲＴＤの適用を考慮する。上記実施形態は、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化の場合を仮定しているが、同じ原理がＨＡＲＱ−ＡＣＫバンドリングの場合に適用される。ここでは、二つのＵＥ送信機アンテナを仮定する。三つ以上のＵＥ送信機アンテナの場合には、二つのＵＥ送信機アンテナの場合を仮想してもよい。本実施形態は、Ｍ＝２個のＤＬサブフレーム（ＴＤＤシステム）の場合をさらに考慮する。この場合に、関連したＨＡＲＱ信号の伝送は、同一のＵＬサブフレームで遂行されるが、Ｍ＝２個のＤＬセルにわたってＣＡを用いるＦＤＤシステムについて同一な原理が適用される。ＤＣＩフォーマットｊ（ここで、ｊ＝０、…、Ｍ−１）を伝送するために用いられた第１ＣＣＥに相当するＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送のためのＰＵＣＣＨリソースは、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（ｊ）と表示される。

図９は、ＯＲＴＤを用いる多重化によるＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送のための実施形態を示す。ＵＥが第２ＤＬサブフレーム９０２でＤＣＩフォーマットを受信すると、これはＱＰＳＫ信号点配置（constellation）において可能なＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態として｛ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＡＣＫ｝９２２、｛ＡＣＫ、ＡＣＫ｝９２４及び｛ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＮＡＣＫ｝９２６を有する第１アンテナからのＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送のためのｎ_{ＰＵＣＣＨ}（１）９１０を決定するため、該当する第１ＣＣＥを用いる。ＵＥが、また、第１ＤＬサブフレーム９３０でＤＣＩフォーマットを受信すると、これはＱＰＳＫ信号点配置において可能なＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態として｛ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＡＣＫ｝９５２、｛ＡＣＫ、ＡＣＫ｝９５４及び｛ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＮＡＣＫ｝９５６を有する第２アンテナからのＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送のためのｎ_{ＰＵＣＣＨ}（０）９４０を決定するため、該当する第１ＣＣＥを用いる。ＵＥが第１ＤＬサブフレーム９０４でのみ、ＤＣＩフォーマットを受信する場合、これは１ＵＥ送信機アンテナにより、又は複数のＵＥアンテナからの伝送を組合わせることにより（例えば、プレコーディング（precoding）を用いて）、ＱＰＳＫ信号点配置において可能なＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態として｛ＡＣＫ、ＮＡＣＫ／ＤＴＸ｝９７２、及び｛ＮＡＣＫ、ＤＴＸ｝９７４を有するＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送のためのｎ_{ＰＵＣＣＨ}（０）９６０を決定するため、該当する第１ＣＣＥを用いる。

従って、ＴＤＤシステムにおける複数のＤＬサブフレームで、又はＦＤＤシステムにおける複数のＤＬセルで、それぞれ複数のＤＣＩフォーマットに該当するＣＣＥが、それぞれ、通常的なＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送のためのＰＵＣＣＨリソースと関連したＤＣＩフォーマットが二つ以上のＣＣＥで伝送されたと仮定できないと、ＯＲＴＤをサポートするために用いられる。

ＯＲＴＤを利用するＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送のためＵＥによって用いられたＰＵＣＣＨリソースを、ノードＢ受信機が決定する過程は、候補ＰＵＣＣＨリソースでエネルギー検出を行うことである。ノードＢがＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送でＰＵＣＣＨリソースを決定すると、その次に、図９における信号点による受信信号を処理できる。２ＵＥ送信機アンテナの場合、各々の信号は最大比合成（Maximal-Ratio Combining：ＭＲＣ）のような公知の方法により結合することができる。

図１０は、ＯＲＴＤと共に、多重化を用いるＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の受信のためのノードＢ受信機プロセシング過程を示す。ノードＢ受信機は、まず、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（１）で受信信号エネルギーが「閾値０」を超えるか否かを検査する（１０１０）。１０１２の場合であれば、ノードＢ受信機は、また、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（０）で信号エネルギーが「閾値１」を超えるか否かを検査する（１０２０）。１０２２の場合であれば、ノードＢ受信機は、ＯＲＴＤによりｎ_{ＰＵＣＣＨ}（０）及びｎ_{ＰＵＣＣＨ}（１）でＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の存在を推定し、２ＵＥアンテナから伝送されたＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号を復調する過程を進行し、ＭＲＣのような方法により出力を結合する（１０３０）。１０２４の場合であれば、ノードＢ受信機は、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（１）でのみＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号の存在を推定し、その復調過程を進行する（１０４０）。ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（１）で受信信号エネルギーが「閾値０」を超えない（１０１４）場合であれば、ノードＢ受信機は、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（０）で信号エネルギーが「閾値２」を超えるか否かを検査する（１０５０）。この過程は、過程１０３０と同様であってもよく、「閾値１」及び「閾値２」について異なる値を有すると思われる。１０５２の場合であれば、ノードＢ受信機は、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号を復調し、該当する値を決定する（１０６０）。１０５４の場合であれば、ノードＢはそれ以上、何らの動作を実行しなくてもよく、ＵＥがＭ＝２個のＤＬサブフレームで何らのＤＣＩフォーマットも正確に受信しなかったと仮定してもよい（１０７０）。ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（０）及びｎ_{ＰＵＣＣＨ}（１）での受信信号エネルギーを計算し、それを各々の閾値と比較する能力は、既にＰＵＣＣＨリソース選択を利用するＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化をサポートするために要求されているので、本発明の方法によりＯＲＴＤをサポートするため、ノードＢによって追加過程が要求されないことが観察される。

図９の実施形態は、ＵＥが第１ＤＬサブフレームでのみＤＣＩフォーマットを受信する場合、ＯＲＴＤが適用されなくてもよいことを考慮しているが、代替実施形態では、第１ＤＬサブフレームにおけるＤＣＩフォーマットが、少なくとも２ＣＣＥを含むとＵＥが推定できるようにして、ＵＥが第１ＤＬサブフレームでのみＤＣＩフォーマットを受信する場合、ＯＲＴＤが適用できるようにする。このような必要条件は、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送が同一のＵＬサブフレーム内で遂行される残余ＤＬサブフレームでＵＥに伝送されるＤＣＩフォーマットに対して要求されず、ＯＲＴＤは図９と関連して記述されたように適用され得る。

本発明の他の実施形態は、繰り返しマッピング規則を考慮する。これはオーバーラップされるＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態の数を最小化するために、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送が同一のＵＬサブフレーム内に存在する必要があるＤＬサブフレーム（ＴＤＤシステム）の数が増加するためである。同一のＵＬサブフレームでＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送を有するＭ個のＤＬサブフレームに該当するＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態に対する繰り返しマッピング規則は以下の通りである：

ａ）任意のＭ−１の第１値及びその最後の（Ｍ番目の）値として、ＮＡＣＫ／ＤＴＸ又はＤＴＸを有するＭ値（ＭＤＬサブフレームの場合）のＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態は、同一のＭ−１値（Ｍ−１ＤＬサブフレームの場合）のＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態として同一のＰＵＣＣＨリソース及びＱＰＳＫ信号点にマッピングされる。

ｂ）ＭＡＣＫ値のＨＡＲＱ−ＡＣＫは、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（Ｍ−１）にマッピングされ、常に同一のＱＰＳＫ信号点にマッピングされる。

ｃ）全ての第１Ｍ−１ＨＡＲＱ−ＡＣＫ値がＤＴＸを含むと、Ｍ番目のＨＡＲＱ−ＡＣＫ値は、それがＡＣＫの場合、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（Ｍ−１）にマッピングされる。ＮＡＣＫの場合にも同様に適用され得る。

全ての第１Ｍ−１ＨＡＲＱ−ＡＣＫ値がＤＴＸを含み、Ｍ番目のＨＡＲＱ−ＡＣＫ値がＮＡＣＫであれば、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態は、全てのＭ−１値がＤＴＸとＮＡＣＫの組合わせであるＭ−１値のＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態（例えば、テーブル７でエントリ８）として、ＱＰＳＫ信号点及び同一のｎ_{ＰＵＣＣＨ}（Ｍ−ｋ），１＜ｋ≦Ｍにマッピングされてもよい。これは最後の値としてＡＣＫを有するＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態をマッピングするための追加のｎ_{ＰＵＣＣＨ}（Ｍ−１）リソースを提供する。

ｄ）残余ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態は、常にその最後の値として、ＡＣＫ値を有し、各々のＱＰＳＫ信号点が利用可能であれば（テーブル６）、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（Ｍ−ｋ），１＜ｋ≦Ｍ上にマッピングされるか、或いは利用可能なＱＰＳＫ信号点（テーブル７）に対して優先的にｎ_{ＰＵＣＣＨ}（Ｍ−１）上にマッピングされる。利用可能なリソースより残余ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態が多く存在するため、いくつかのＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態は同じリソースに必ずマッピングされる。このような場合の目的は、不要な再伝送の数を最小化することにある。Ｍ値が、最後の値としてＡＣＫ値を有する全てのＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態は、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（Ｍ−１）上にマッピングされ得る（テーブル８）。

テーブル７は、全ての利用可能なリソースが用いられ（ＰＵＣＣＨリソース及びＱＰＳＫ信号点）、かつ最後の値として、ＡＣＫ値を有するＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態のみが、最後のＰＵＣＣＨリソース（ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（Ｍ−１）＝ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（３））にマッピングされる際のＨＡＲＱ−ＡＣＫマッピングを例示している。

テーブル８は、すべての利用可能なリソースが用いられ（ＰＵＣＣＨリソース及びＱＰＳＫ信号点）、かつ最後の値として、ＡＣＫ値を有するＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態全体が、最後のＰＵＣＣＨリソース（ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（Ｍ−１）＝ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（３））にマッピングされる際のＨＡＲＱ−ＡＣＫマッピングを例示している。テーブル８の例において、オーバーラップされたＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態は、第３ＰＤＳＣＨ伝送の結果のみが曖昧であるように選択される。しかしながら、（ＰＤＳＣＨ受信が正確であるか否かに関して）１番目の３ＰＤＳＣＨ伝送の中の一つが曖昧になることにつながる全ての組合わせが可能である。

本発明の他の実施形態は、同一のＰＵＣＣＨリソース及び同一のＱＰＳＫ信号点にマッピングされたＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態（オーバーラップされるＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態）の数の低減（完全な回避を含んで）を考慮する。このような目的を達成するため、本発明はオーバーラップされるＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態を有するＰＵＣＣＨリソースに該当するＤＣＩフォーマットが少なくとも２ＣＣＥ（又は一般的には、オーバーラップされるＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態の数と少なくとも同等である多数のＣＣＥ）からなるとＵＥが仮定できることを考慮する。下記の実施形態において、ＰＵＣＣＨリソース表示法は、各々のＤＣＩフォーマットのＣＣＥインデックスｎをさらに含むまでに拡大され、ｎ＝０、・・・、Ｎ（ｊ）−１であるとき、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（ｊ、ｎ）と表示され得る。ここで、Ｎ（ｊ）はｊ＝０、・・・、Ｍ−１であるとき、ＤＣＩフォーマットｊに対するＣＣＥの総数である。

本実施形態は、単一のＵＬサブフレームにおけるＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送は、Ｍ＝４個のＤＬサブフレーム（ＴＤＤシステム）におけるＰＤＳＣＨ伝送に該当すると看做す。さらに、テーブル８におけるマッピングによれば、最後（４番目）のＤＣＩフォーマットは、少なくとも２ＣＣＥからなる。テーブル９は、最後（４番目）のＤＬサブフレームにおけるＰＤＳＣＨ伝送のためのＤＣＩフォーマットがＮ（３）＝２ＣＣＥからなると仮定するときの（テーブル８において、オーバーラッピングされる）ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態の伝送を示す。ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態のオーバーラッピングは、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（３，０）及びｎ_{ＰＵＣＣＨ}（３、１）をそれぞれ用いてテーブル８の第１及び第２オーバーラッピングＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態の伝送を分離することにより回避する。ノードＢ受信機は、前述したように、候補ＰＵＣＣＨリソースで受信信号エネルギーを検査することにより、ＵＥによって伝送されたＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態を決定することができる。

複数のＵＥ送信機アンテナの場合、ＴｘＤはオーバーラッピングＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態が該当するＰＵＣＣＨリソースに存在するか否かによって選択的に適用され得る。例えば、テーブル８において全てのオーバーラッピングＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態が、最後のＤＣＩフォーマットと関連したＰＵＣＣＨリソースで生じるため、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送が１番目の３ＤＣＩフォーマットと関連した任意のＰＵＣＣＨリソースで存在する場合、ＯＲＴＤが適用されてもよい。反対に、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送が、最後（４番目）のＤＣＩフォーマットと関連したＰＵＣＣＨリソースで存在すると、両方のＵＥアンテナは、オーバーラッピングＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態の存在を避けるため、例えば、テーブル９に示したように、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態によって決定される同一のＰＵＣＣＨリソースで伝送する。それにもかかわらず、ＴｘＤは、テーブル９のように、選択されたリソースで一つの送信機アンテに送信させることにより、最後（４番目）のＤＣＩフォーマットと関連したＰＵＣＣＨリソースで上記ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送が存在する場合に適用してもよく、異なるＤＬサブフレーム（又はＦＤＤの場合には、ＤＬセル）でＤＣＩフォーマットと関連したＰＵＣＣＨリソースで第２アンテナに送信させてもよい。

図１１は、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送が、Ｍ＝４個のＤＬサブフレームに対する単一のＵＬサブフレームで存在し、最後のＤＬフレームでＰＤＳＣＨ伝送をスケジューリングするＤＣＩフォーマットが、２ＣＣＥを用いて伝送されると仮定できるときの２ＵＥ送信機アンテナに対するＯＲＴＤの適用を例示する図である。ＵＥが最後（４番目）のサブフレームでＤＣＩフォーマットを受信すると、そのＤＣＩフォーマットは少なくとも２ＣＥＥを含むと仮定される。ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送が、１番目の３ＤＬサブフレーム中のいずれかでＤＣＩフォーマットと関連したＰＵＣＣＨリソースに存在すると、ＴＸＤが適用される（図８と同様に、通常のＯＲＴＤにより、又は図９において本発明の第１目的により記述されたＯＲＴＤ方法により）（１１０２）。ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送が、最後（４番目）のＤＬサブフレームでＤＣＩフォーマットと関連したＰＵＣＣＨリソースで存在すると（１１０４）、両方のＵＥアンテナは、同一のＰＵＣＣＨリソースで伝送される（１１１０）。ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（３，０）において、ＱＰＳＫ信号点に対するＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態のマッピングは以下の通りである：｛ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＡＣＫ、ＡＣＫ、ＡＣＫ｝→｛０，０｝１１２２、｛ＡＣＫ、ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＡＣＫ、ＡＣＫ｝→｛０，１｝１１２４、｛ＡＣＫ、ＡＣＫ、ＡＣＫ、ＡＣＫ｝→｛１、１｝１１２６、及び｛ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＡＣＫ、ＡＣＫ｝→｛１，０｝１１２８。ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（３，１）において、ＱＰＳＫ信号点に対するＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態のマッピングは以下の通りである：｛ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＡＣＫ、ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＡＣＫ｝→｛０，０｝１１３２、｛ＡＣＫ、ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＡＣＫ｝→｛０，１｝１１３４、｛ＡＣＫ、ＡＣＫ、ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＡＣＫ｝→｛１、１｝１１３６、及び｛ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＡＣＫ｝→｛１，０｝１１３８。

本発明の他の実施形態は、２ＤＬセルの場合に、ＦＤＤにおいて搬送波集積（ＣＡ）の機能を有するＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化をサポートするためのＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態のマッピングを考慮する。各々のセルでＰＤＳＣＨ伝送モード（ＴＭ）が、ＵＥに４ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態の全体に対する各々のＰＤＳＣＨ受信のために２ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態を伝達することを要求すると、２ＴＢでＰＤＳＣＨ受信をスケジューリングするＤＣＩフォーマットは、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送のためのＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態のマッピングに２ＰＵＣＣＨリソースを提供する１番目の２ＣＣＥによるその伝送のため、少なくとも２ＣＣＥを必要とすると仮定される。従って、第１セルにおけるＤＣＩフォーマットは、ＰＵＣＣＨリソースｎ_{ＰＵＣＣＨ}（０）及びｎ_{ＰＵＣＣＨ}（１）と関連する反面、第２セルにおけるＤＣＩフォーマットは、ＰＵＣＣＨリソースｎ_{ＰＵＣＣＨ}（２）及びｎ_{ＰＵＣＣＨ}（３）と関連する。２ＴＢでＰＤＳＣＨ受信をスケジューリングするＤＣＩフォーマットを伝送するため、少なくとも２ＣＣＥを常に仮定するもう一つの重要性は、単一のセルの場合に、ＤＣＩフォーマットの１番目の２ＣＣＥに該当する異なるＰＵＣＣＨリソースを用いていつもＴＸＤをサポートできることである。

一般的に、例えば、テーブル４又はテーブル７に示したように、ＴＤＤにおいてＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化に用いられる多数のＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態は、ＦＤＤ（２ＴＢを伝達するＰＤＳＣＨのためのＴＭ及び２セルの場合）には適用不可能である。この理由は、ＤＴＸが１番目の２エントリ又は最後の２エントリの両方に適用可能であるか、或いはそれらの中のいずれにも適用不可能であるためである。これにより、オーバーラッピングするＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態の数が減少され、テーブル４又はテーブル７のエントリ３及び５が除外される。その際、テーブル４又はテーブル７のエントリ８及び１３をエントリ１３と結合することにより、テーブル７におけるマッピングは、テーブル１０のように修正される。一つのＰＤＳＣＨに対するＤＴＸが、他のＰＤＳＣＨに対する｛ＮＡＣＫ、ＮＡＣＫ｝と結合されるエントリ１０の場合にのみオーバーラップが観察される。その際、唯一の不利益は、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ再伝送中の一つが不正確な余計なバージョンを有することである。そのような出来事は、システム効率に対して何らの影響も及ぼさない。なお、ＤＴＸフィードバックがサポートされないと、オーバーラップも存在しない。従って、２ＤＬセルを有するＣＡの場合、４ビットによるＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化は、Ｒｅｌ−８（テーブル４）におけるＴＤＤについての欠点を実際に回避することができる。各々の候補マッピングは、テーブル１０にまとめた。

第１セルでＰＤＳＣＨのＴＭが、２ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態（２ＴＢに対して）のＵＥからのフィードバックを必要とし、第２セルでＰＤＳＣＨのＴＭが、１ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態（１ＴＢに対して）のＵＥからのフィードバックを必要とするとき、３状態によるＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化についての各々のマッピングは、テーブル１１Ａと同様である。第２セルにおけるＰＤＳＣＨに対するＤＴＸ状態は、明示的に表示され、ＰＵＣＣＨリソースｎ_{ＰＵＣＣＨ}（０）又はｎ_{ＰＵＣＣＨ}（１）にマッピングされ、両方とも第１セルにおけるＰＤＳＣＨ受信をスケジューリングするＤＣＩフォーマット伝送と関連する。第２セルでＰＤＳＣＨに対するＮＡＣＫ状態は、例えば、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（２）のような任意のＰＵＣＣＨリソースにマッピングされることができ、これは第２セルにおけるＰＤＳＣＨ受信をスケジューリングするＤＣＩフォーマット伝送と関連する。第２セルでＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ状態は、例えば、ｎ_{ＰＵＣＣＨ}（１）のような任意のリソースにまたマッピングされ得る。正確なＱＰＳＫ信号点は、提案されたマッピングには関係ない。

第２セルにおけるＰＤＳＣＨのＴＭが、２ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態（２ＴＢに対して）のＵＥからのフィードバックを必要とし、さらに第１セルにおけるＰＤＳＣＨのＴＭが、１ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態（１ＴＢに対して）のＵＥからのフィードバックを必要とする場合に、同一の原理が適用される。３状態によるＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化についての各々のマッピングは、テーブル１１Ｂに示したように、テーブル１１Ａにおける第１及び第３ＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態を簡単に切り替えることにより得られる。

上記２セル中のいずれか一つにおけるＰＤＳＣＨのＴＭが、１ＡＨＲＱ−ＡＣＫ状態（１ＴＢに対して）のＵＥからのフィードバックを必要とする場合、２状態によるＨＡＲＱ−ＡＣＫ多重化についての各々のマッピングは、テーブル１２と同様である。ある一つのセルに対するＤＴＸ状態は、明示的にマッピングされる。第２セルでＰＤＳＣＨ受信をスケジューリングするＤＣＩフォーマットの第１ＣＣＥに該当するＰＵＣＣＨリソースｎ_{ＰＵＣＣＨ}（１）は、第１セルのＤＴＸ状態をマッピングするために用いられる反面、第１セルでＰＤＳＣＨ受信をスケジューリングするＤＣＩフォーマットの第１ＣＣＥに該当するＰＵＣＣＨリソースｎ_{ＰＵＣＣＨ}（０）は、第２セルのＤＴＸ状態をマッピングするために用いられる。上記ＮＡＣＫ又はＡＣＫ状態は、任意のＰＵＣＣＨリソースにマッピングされ得る。また、ＱＰＳＫ信号点配置の正確な点は、提案されたマッピングには関係ない。

ＵＥが二つのＤＬセルでＰＤＳＣＨを受信するＦＤＤシステムにおいて多重化を用いるＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送のためのＵＥ動作は、図１２で説明される。第１セルでＰＤＳＣＨのＴＭが１ＴＢを伝達し、第２セルでＰＤＳＣＨのＴＭが１ＴＢを伝達すると（１２１０）、ＵＥはテーブル１２におけるＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態のマッピングを用いる（１２２０）。第１セルでＰＤＳＣＨのＴＭが２ＴＢを伝達し、第２セルでＰＤＳＣＨのＴＭが２ＴＢを伝達すると（１２３０）、ＵＥはテーブル１０におけるＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態のマッピングを用いる（１２４０）。第１セルでＰＤＳＣＨのＴＭが、２ＴＢを伝達し、第２セルでＰＤＳＣＨのＴＭが１ＴＢを伝達すると（１２５０）、ＵＥはテーブル１１ＡにおけるＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態のマッピングを用いる（１２６０）。そうでなければ、上記ＵＥは、テーブル１１ＢにおけるＨＡＲＱ−ＡＣＫ状態のマッピングを用いる（１２７０）。

以上、本発明を特定実施形態を参照して詳細に説明したが、添付した特許請求の範囲により定められる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく様々な変更が可能であることは、当該技術分野における通常の知識を有する者には明らかである。

１１０サブフレーム
１２０スロット
１３０ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号
１４０基準信号（ＲＳ）
１５０リソースブロック（ＲＢ）
２１０ＨＡＲＱ−ＡＣＫビットｂ
２２０変調器
２３０ＣＡＺＡＣシーケンス
２４０基準信号（ＲＳ）
３１０ＣＡＺＡＣシーケンス
３２０転送ＲＢの制御
３３０副搬送波マッピング
３４０ＩＦＦＴ
３５０サイクリックシフター
３６０ＣＰ挿入
３７０フィルタリング
３８０転送信号
４１０受信信号
４２０フィルタリング
４３０ＣＰ除去
４４０サイクリックシフト復元
４５０ＦＦＴ
４６０副搬送波デマッピング
４６５ＲＢ受信の制御
４７０マルチプライアー
４８０ＣＡＺＡＣシーケンス
４９０出力
５１０、５３０、５５０、５７０ＣＡＺＡＣシーケンス
５２０、５４０、５６０、５８０サイクリックシフト
６１０５ｍｓハーフフレーム
６２０スロット
６３０ＤＬＰａｒＴシンボル（ＤｗＰＴＳ）
６４０ガードピリオド（ＧＰ）
６５０ＵＬＰａｒＴシンボル（ＵｐＰＴＳ）
６６０サブフレーム

Claims

伝送アンテナダイバーシティを利用して、ユーザ機器（ＵＥ）が確認（acknowledgement）信号を基地局へ伝送する方法であって、前記確認信号は、ＵＥが受信した複数のトランスポートブロック（ＴＢ）に対する確認情報を伝達し、前記複数のＴＢはそれぞれ、前記確認信号の伝送のための制御チャネルの少なくとも一つのリソースと関連する方法において、
第１ＴＢと関連した第１制御チャネルリソースで第１アンテナから確認信号を伝送する過程と、
第２ＴＢと関連した第２制御チャネルリソースで第２アンテナから確認信号を伝送する過程と、を含む方法。
前記基地局は、確認信号の伝送と共に、前記第１及び第２制御チャネルリソースを決定するため、エネルギー検出を利用し、確認信号の伝送と共に、前記第１及び第２制御チャネルリソースに対する決定に少なくとも基づいた確認信号情報を決定する請求項１に記載の方法。
ユーザ機器（ＵＥ）が確認信号を基地局へ伝送するための方法であって、前記確認信号は、ＵＥによる複数のトラスポ−トブロック（ＴＢ）の受信に対する確認情報を伝達し、前記確認信号が変調スキームの複数の信号点から一つの信号点及び制御チャネルの複数のリソースから一つのリソースを選択することにより伝送される方法において、
時分割複信（ＴＤＤ）システムで動作が行われる場合、確認情報、制御チャネルリソース、及び変調信号点間の第１マッピングを用いて、ＴＢの個数に対する確認信号を伝送する過程と、
周波数分割複信（ＦＤＤ）システムで動作が行われる場合、確認情報、制御チャネルリソース、及び変調信号点間の第２マッピングを用いて、ＴＢの個数に対する確認信号を伝送する過程と、を含む方法。
前記第１マッピングは、同一の制御チャネルリソース及び同一の変調信号点にマッピングされる異なる確認情報を含み、
前記第２マッピングは、異なる制御チャネルリソース又は異なる変調信号点のみにマッピングされる異なる確認情報を含む請求項３に記載の方法。
一つの伝送時間区間で、ＵＥによる２個のＴＢの受信のため、単一の確認情報には前記第１マッピングが提供され、各ＴＢに対する確認情報には第２マッピングが提供される請求項３に記載の方法。
前記確認情報の最後の値が肯定確認である場合、前記確認情報の最後の値で表されるＴＢに相当する制御チャネルリソースが、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ信号伝送のために用いられる請求項３に記載の方法。
ユーザ機器（ＵＥ）が確認信号を基地局へ伝送するための方法であって、前記確認信号は、ＵＥによる複数のトランスポートブロック（ＴＢ）の受信に対する確認情報を伝達し、アップリンク制御チャネルの複数のリソースから一つのリソースを少なくとも選択することにより伝送され、さらに、通信システムのセル及び伝送時間区間（ＴＴＩ）でＵＥによるＴＢの受信は、ダウンリンク制御チャネルで制御チャネルエレメント（ＣＣＥ）を用いるダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）フォーマットの伝送を介して基地局によってスケジュールされる方法において、
一つのＴＢが通信システムのセルとＴＴＩで受信されるとき、前記ＤＣＩフォーマットを伝送するために用いられる前記第１ＣＣＥから第１制御チャネルリソースを決定する過程と、
二つのＴＢが通信システムのセルとＴＴＩで受信されるとき、前記ＤＣＩフォーマットを伝送するために用いられる前記第１ＣＣＥからの第１制御チャネルリソースと前記第１ＣＣＥに後続するＣＣＥからの第２制御チャネルリソースを決定する過程と、
前記通信システムの各々のセルに対して、或いは各ＴＴＩに対して決定された制御チャネルリソースを用いて確認信号を伝送する過程と、を含む方法。
前記通信システムは、単一のセルを含み、ＵＥがＴＴＩで二つのＴＢを受信するとき、前記ＵＥは第１制御チャネルリソースを用いて第１アンテナから上記確認信号を伝送し、かつ第２制御チャネルリソースを用いて第２アンテナから前記確認信号を伝送する請求項７に記載の方法。
伝送アンテナダイバーシティを用いて、ユーザ機器が確認信号を基地局へ伝送するための装置であって、前記確認信号は、ＵＥによる複数のトランスポートブロック（ＴＢ）の受信に対する確認情報を伝達し、前記複数のＴＢは各々、前記確認信号の伝送のための制御チャネルの少なくとも一つのリソースと関連する装置において、
第１ＴＢと関連した第１制御チャネルリソースで第１アンテナから確認信号を伝送する送信機と、
第２ＴＢと関連した第２制御チャネルリソースで第２アンテナから確認信号を伝送する送信機と、を含む装置。
前記ＵＥは、異なる時間区間でＴＢを受信する請求項１に記載の方法又は請求項９に記載の装置。
前記ＵＥは、通信システムの異なるセルでＴＢを受信する請求項１に記載の方法又は請求項９に記載の装置。
確認信号を基地局へ伝送するためのユーザ機器（ＵＥ）装置であって、前記確認信号は、ＵＥによる複数のトランスポートブロック（ＴＢ）の受信に対する確認情報を伝達し、通信システムのセル及び伝送時間区間（ＴＴＩ）でＵＥによるＴＢの受信は、ダウンリンク制御チャネルで制御チャネルエレメント（ＣＣＥ）を用いるダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）フォーマットの伝送を介して基地局によってスケジュールされる装置において、
第１ＴＢが通信システムのセル及びＴＴＩで受信されるとき、前記ＤＣＩフォーマットを伝送するために用いられる前記第１ＣＣＥから第１アップリンク制御チャネルリソースを決定し、かつ第２ＴＢが通信システムの同一なセル及び同一なＴＴＩで受信されるとき、前記第１ＣＣＥに後続するＣＣＥから第２アップリンク制御チャネルリソースを決定する選択器と、
通信システムの各々のセルに対して、又は各々のＴＴＩに対して、前記選択器により決定されたアップリンク制御リソース中の一つで確認信号を伝送する送信機と、を含む装置。
前記通信システムは、単一のセルを含み、前記第２ＴＢがＴＴＩで受信されるとき、前記確認信号は、第１制御チャネルリソースを用いて第１アンテナから伝送され、かつ上記確認信号は、第２制御チャネルリソースを用いて第２アンテナから伝送される請求項１２に記載の装置。
ユーザ機器（ＵＥ）が確認信号を基地局へ伝送するための方法であって、前記確認信号は複数の伝送時間区間に渡って、前記ＵＥによって受信された多数のトランスポートブロック（ＴＢ）対する確認情報を伝達し、また変調スキームの複数の信号点から一つの信号点及び制御チャネルの複数のリソースから一つのリソースを選択することにより伝送される方法において、
前記確認情報が２又は３ビットからなる場合、ＴＢの受信失敗に対する明示的指示を含んでいる確認情報を提供するための確認信号を伝送する過程と、
前記確認情報が４ビットからなる場合、ＴＢの受信失敗に対する明示的指示を含まない確認情報を提供するための確認信号を伝送する過程と、を含む方法。