JP2013529414A - 制御チャネル要素への制御情報の対応付け - Google Patents

Abstract

本発明は、ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムのサブフレーム内の制御チャネル領域の新規な構造に関する。この制御チャネル領域の新規な構造は、特にドナーｅＮｏｄｅＢから中継ノードへの物理ダウンリンク制御チャネル情報の伝達に適する。制御チャネル領域は、制御チャネル領域にさらにセル固有および／またはＵＥ固有の参照信号があるかどうかに関係なく、等しいサイズのＣＣＥに分割される。これは、制御チャネル領域を複数のサブＣＣＥに分割し、サブＣＣＥを組み合わせて、すべてが等しいサイズ（制御情報のシグナリングに使用できるリソース要素の点から見て）のＣＣＥにすることによって実現される。制御チャネル領域は、サブＣＣＥを得るために、周波数領域および／または時間領域で、それぞれＦＤＭ方式、ＴＤＭ方式で分割される。

Description

本発明は、ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムのサブフレーム内の制御チャネル領域の新規な構造に関する。この制御チャネル領域の新規な構造は、特にドナーｅＮｏｄｅＢから中継ノードへの物理ダウンリンク制御チャネル情報の伝達に適する。ただし、このサブフレーム内の制御チャネル領域の新規な構造は、ｅＮｏｄｅＢとユーザ機器との間のエア・インタフェース、ならびにｅＮｏｄｅＢと中継ノードとの間のエア・インタフェースにも使用することができる。

本発明はさらに、ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムのサブフレームの制御チャネル領域の制御チャネル要素に、受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を対応付ける方法、および、ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムの受信側装置の制御情報を受信する方法を提供する。さらに、本発明は、その方法を行う送信側装置（例えばｅＮｏｄｅＢまたは中継ノード）および受信側装置（例えば中継ノードまたはユーザ機器）にも関する。

本発明は特に、第３世代パートナーシップ・プロジェクト（３ＧＰＰ）により標準化される３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａシステムに適用することができる。

３ＧＰＰ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（３ＧＰＰ ＬＴＥ）
ＵＭＴＳ（ユニバーサル・モバイル・通信システム）などのＷＣＤＭＡ無線アクセス技術に基づく第３世代モバイル・システム（３Ｇ）は、現在世界各国で広範に展開されている。この技術を強化または発展させる際の最初の段階は、高速ダウンリンク・パケット・アクセス（ＨＳＤＰＡ）、および高速アップリンク・パケット・アクセス（ＨＳＵＰＡ）とも呼ばれる強化されたアップリンクを導入して、競争力の高い無線アクセス技術を提供することを伴う。

さらに増大しつつあるユーザ需要に備え、新たな無線アクセス技術に対する競争力を得るために、３ＧＰＰは、Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）と呼ばれる新たな移動通信システムを導入した。ＬＴＥは、今後１０年にわたり高速のデータおよびメディアの移送と高容量の音声をサポートするためのキャリアの必要性を満たすように設計されている。高ビット・レートを提供する能力が、ＬＴＥの主要な方策の１つである。Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＭＴＳ地上無線アクセス（ＵＴＲＡ）およびＵＭＴＳ地上無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮ）と呼ばれるＬＴＥに関する作業項目（ＷＩ）仕様は、Ｒｅｌｅａｓｅ ８（ＬＴＥ Ｒｅｌ．８）として確定される予定である。ＬＴＥシステムは、低待ち時間および低コストで完全にＩＰ化された機能を提供する、効率的なパケット方式の無線アクセスおよび無線アクセス・ネットワークである。詳細なシステム要件は、非特許文献１（http://www.3gpp.orgで入手可能。参照により本明細書に組み込まれる）で提供される。

ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）のコンポーネント・キャリア構造
３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）のダウンリンクのコンポーネント・キャリアは、時間−周波数領域でいわゆるサブフレームにさらに分割される。３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）では、各サブフレームは図１に示すように２つのダウンリンク・スロットに分割され、第１のダウンリンク・スロットは、第１のＯＦＤＭシンボル内に制御チャネル領域（ＰＤＣＣＨ領域）を含む。各サブフレームは、時間領域では所与の数のＯＦＤＭシンボルからなり（３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）では１２個または１４個のＯＦＤＭシンボル）、各ＯＦＤＭシンボルはコンポーネント・キャリアの帯域幅全体を範囲とする。したがって、サブフレームは各々、図２にも示すように、個々の

個のサブキャリアで送信される複数の

個の変調シンボルで構成される。

例えば３ＧＰＰ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）で使用されるようなＯＦＤＭを用いるマルチキャリア通信システムを想定すると、スケジューラで割り当てることができるリソースの最小単位は、１つの「リソース・ブロック」（または「物理リソース・ブロック」。「ＰＲＢ」と省略する）である。物理リソース・ブロックは、図２に例示するように、時間領域の

個の連続したＯＦＤＭシンボル、および周波数領域の

個の連続したサブキャリアと定義される。実践においては、ダウンリンク・リソースは、リソース・ブロック・ペア（または物理リソース・ブロック（ＰＲＢ）ペア）として割り当てられる。リソース・ブロック・ペアは、サブフレームの同じサブキャリアにある２つのリソース・ブロックから構成され、すなわち、周波数領域内では連続した

個のサブキャリアを範囲とし、時間領域ではサブフレームの

個の変調シンボル全体を範囲とする。

は６または７であり、よって１サブフレームは合計で１２個または１４個のＯＦＤＭシンボルを有する。

したがって、３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）では、１つの物理リソース・ブロックは、時間領域の１スロットおよび周波数領域の１８０ｋＨｚに相当する

個のリソース要素から構成される（ダウンリンク・リソース・グリッドについてのさらなる詳細については、例えばhttp://www.3gpp.orgで入手可能な非特許文献２を参照されたい。同文献は参照により本明細書に組み込まれる）。

値

は、セル内で設定されるダウンリンクの伝送帯域幅に依存し、関係

を満たすものとする。現在は、

および

が、３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）および３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ（Ｒｅｌｅａｓｅ １０）の仕様の現在のバージョンでサポートされるそれぞれ最小および最大のダウンリンク帯域幅に相当する（下記参照）。

は、１リソース・ブロック中のサブキャリアの数である。通常の周期的なプレフィクス・サブフレーム構造の場合、３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）および３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ（Ｒｅｌｅａｓｅ １０）の３ＧＰＰ仕様の現在のバージョンでは、

および

である。

ＭＢＳＦＮ動作では、ユーザ機器が複数のセルから同期された信号を受信し、それらの信号を合成する。ＭＢＳＦＮの受信のために、ユーザ機器は、ＭＢＳＦＮ参照信号（ＭＢＳＦＮ ＲＳ）に基づいて別個のチャネル推定を行う。同じサブフレーム内でＭＢＳＦＮ ＲＳと他の参照信号（ＲＳ）を混在させることを回避するために、ＭＢＳＦＮサブフレームと称される特定のサブフレームがＭＢＳＦＮ送信のために予約されている。

サブフレーム中の第１のＯＦＤＭシンボルのうち２つまではＭＢＳＦＮ以外の送信のために予約され、残りのＯＦＤＭシンボルがＭＢＳＦＮの送信に使用される。第１のシンボルから２番目のＯＦＤＭシンボルでは、アップリンク・リソース割り当てのＰＤＣＣＨとＰＨＩＣＨを送信することができ、セル固有の参照信号は非ＭＢＳＦＮのサブフレームと同じである。

１つのセル内のＭＢＳＦＮサブフレームのパターンは、そのセルのシステム情報（ＳＩ）で同報通信される。ＭＢＳＦＮの受信が可能でないＵＥは、１番目から２番目のＯＦＤＭシンボルを復号し、残りのＯＦＤＭシンボルは無視する。

ＭＢＳＦＮサブフレームの設定は、１０ｍｓおよび４０ｍｓ両方の周期をサポートする。そして、サブフレーム＃０、＃４、＃５および＃９は、ＭＢＳＦＮサブフレームとして設定することはできない。

ダウンリンク物理チャネルの一般的構造
GPP TS 36.211 section 6.3による一般的なダウンリンクの３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）のベースバンド信号処理を図６に例示的に示す。ＬＴＥのダウンリンクについてのさらなる詳細は、3GPP TS 36.211, section 6で得ることができる。まず、符号化ビットからなるブロックがスクランブル処理される。最高で２つの符号語を１つのサブフレームで送信することができる。

一般に、符号化ビットをスクランブル処理すると、受信者側で復号する際に、チャネル・コードによってもたらされる処理利得を完全に利用できることを保証する助けとなる。符号語ごとに、隣接するセルに異なるスクランブル・シーケンスを適用することにより、干渉信号がランダム化され、チャネル符号がもたらす処理利得が完全に利用されることを保証する。スクランブル処理されたビットは、符号語ごとにデータ変調器を使用して複素変調シンボルのブロックに変換される。ＬＴＥのダウンリンクでサポートされる変調方式のセットには、１変調シンボルにつき２、４、または６ビットに相当するＱＰＳＫ、１６−ＱＡＭ、および６４−ＱＡＭが含まれる。

層の対応付けとプリコーディングはＭＩＭＯの適用に関連する。送信する各符号語についての複素値の変調シンボルが１つまたは数個の層に対応付けられる。ＬＴＥは最高で４つの送信アンテナをサポートする。アンテナの対応付けは種々の方式で設定して、送信ダイバーシティ、ビーム形成、および空間多重化を含むマルチアンテナ方式を提供することができる。さらに、リソース・ブロック・マッパは、各アンテナで送信されるシンボルを、送信のためにスケジューラによって割り当てられたリソース・ブロックのセットにあるリソース要素に対応付ける。リソース・ブロックの選択は、チャネル品質情報に依存する。

ダウンリンクの制御シグナリングは、３つの物理チャネルで行われる。
− ＰＣＦＩＣＨ。１サブフレーム中で制御シグナリングに使用されるＯＦＤＭシンボルの数（すなわち制御チャネル領域の大きさ）を知らせる。
− ＰＨＩＣＨ。ＵＬのデータ送信に関連するダウンリンクのＡＣＫ／ＮＡＣＫを搬送する。
− ＰＤＣＣＨ。ダウンリンクのスケジューリング割り当ておよびアップリンクのスケジューリング割り当てを搬送する。

３ＧＰＰ ＬＴＥにおけるダウンリンクの受信
３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）では、アップリンクとダウンリンクに１つのみのコンポーネント・キャリアがあり、ＰＣＦＩＣＨは、知られる変調および符号化方式を使用して、ダウンリンク・サブフレームの制御シグナリング領域内の既知の位置で送信される。ユーザ機器に割り当てられるダウンリンク・リソースの決定は、サブフレームの制御シグナリング領域の大きさ、すなわち所与のサブフレームで制御シグナリングに使用されるＯＦＤＭシンボルの数に依存するため、ユーザ機器は、シグナリングされたＰＣＦＩＣＨ値、すなわちサブフレームで制御シグナリングに使用されるＯＦＤＭシンボルの実際の数を得るために、ＰＣＦＩＣＨを復号する必要がある。

ユーザ機器がＰＣＦＩＣＨを復号することができない場合、または誤ったＰＣＦＩＣＨ値を得た場合は、そのＰＣＦＩＣＨ検出エラーの結果、ユーザ機器は、制御シグナリング領域に含まれるＬ１／Ｌ２制御シグナリング（ＰＤＣＣＨ）を正しく復号することができず、その中に含まれるすべてのリソース割り当てが失われることになる。

物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）および物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）
物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）は、ダウンリンクまたはアップリンクのデータ送信のリソースを割り当てるためのスケジューリング・グラント（grant）を搬送する。各スケジューリング・グラントは制御チャネル要素（ＣＣＥ）に基づいて定義される。各ＣＣＥは、リソース要素（ＲＥ）のセットに対応する。３ＧＰＰ ＬＴＥでは、１つのＣＣＥは９個のリソース要素グループ（ＲＥＧ）からなり、１つのＲＥＧは、存在する可能性のある参照信号のＲＥを除く４つの連続したＲＥ（周波数領域）からなる。

ユーザ機器のＰＤＣＣＨは、サブフレーム中の最初の

個のＯＦＤＭシンボル（ＰＣＦＩＣＨの定義では１、２、または３個のＯＦＤＭシンボル）で送信される。時間領域の

で占められる領域と、周波数領域の

個のサブキャリアは、ＰＤＣＣＨ領域または制御チャネル領域とも呼ばれる。周波数領域の

個のサブキャリアにある時間領域内の残りの

個のＯＦＤＭシンボルは、ＰＤＳＣＨ領域または共有チャネル領域（下記参照）と呼ばれる。

物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）のダウンリンク・グラントのために、ＰＤＣＣＨは、同じサブフレーム内に（ユーザ）データのためのＰＤＳＣＨリソースを割り当てる。サブフレーム内のＰＤＣＣＨ制御チャネル領域はＣＣＥのセットで構成され、サブフレームの制御領域にあるＣＣＥの総数は、時間および周波数の制御リソース全体に分散化される。複数のＣＣＥを組み合わせて、制御チャネルの符号化レートを有効に低減させることができる。ＣＣＥは、木構造を使用した所定の方式で組み合わせることにより、異なる符号化レートを実現する。

３ＧＰＰ ＬＴＥでは、ＰＤＣＣＨは１、２、４、または８個のＣＣＥを集約することができる。制御チャネルの割り当てに利用できるＣＣＥの数はいくつかの要因に関係し、それらには、キャリア帯域幅、送信アンテナの数、制御に使用されるＯＦＤＭシンボルの数、ＣＣＥのサイズ等が含まれる。複数個のＰＤＣＣＨを１つのサブフレームで送信することができる。

トランスポート・チャネル・レベルでは、ＰＤＣＣＨを介して送信される情報はＬ１／Ｌ２制御シグナリングとも呼ばれる。Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングは、ユーザ機器（ＵＥ）ごとにダウンリンクで送信される。制御シグナリングは、通常、サブフレーム内でダウンリンクの（ユーザ）データと多重化される（ユーザの割当てがサブフレームごとに変わり得ると想定する）。一般に、ユーザの割当てはＴＴＩ（送信時間間隔）に基づいて行うこともでき、その場合ＴＴＩの長さ（時間領域）は、１つまたは複数のサブフレームに相当することに留意されたい。ＴＴＩの長さは、１つのサービス・エリア内で全ユーザに対して固定するか、または異なるユーザごとに異なっても、またはさらにユーザごとに動的であってもよい。一般には、Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングは１ＴＴＩにつき１回のみ送信すればよい。

さらに、Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングで送信されるＰＤＣＣＨ情報は、共有制御情報（ＳＣＩ）と個別制御情報（ＤＣＩ）に分けることができる。

物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）は、ＰＤＣＣＨに占有されていない、１つのサブフレーム内の残りのＯＦＤＭシンボルに対応付けられる。ＰＤＳＣＨリソースは、サブフレームごとに、リソース・ブロック単位でユーザ機器に割り振られる。

図８に、それぞれが１つのリソース・ブロック・ペアである（拡大部分参照）通常のサブフレーム（時間領域に２・Ｎ_ｓｙｍｂ＝１４個のＯＦＤＭシンボルを有する）内のＰＤＣＣＨおよびＰＤＳＣＨの例示的な対応付けを示す。最初の

個のＯＦＤＭシンボル（ＰＤＣＣＨ領域）は、Ｌ１／Ｌ２制御シグナリング、すなわちＰＤＣＣＨのシグナリングに使用され、残りの

個のＯＦＤＭシンボル（ＰＤＳＣＨ領域）がデータに使用される。すべてのサブフレームのリソース・ブロック・ペアで、セル固有の参照信号であるＣＲＳ（共通参照信号）が送信される。それらセル固有の参照信号は、アンテナ・ポート０〜３の１つまたは数個で送信される。この例では、ＣＲＳは２つのアンテナ・ポートから送信され、Ｒ０はアンテナ・ポート０から送信され、Ｒ１はアンテナ・ポート１から送信される。

さらに、サブフレームは、ＵＥ固有の参照信号であるＤＭ−ＲＳ（復調参照信号）も含み、これはＰＤＳＣＨを復調するためにユーザ機器で使用される。ＤＭ−ＲＳは、特定のユーザ機器のＰＤＳＣＨが割り振られたリソース・ブロックでのみ送信される。ＤＭ−ＲＳでＭＩＭＯ（多入力多出力）をサポートするために４つのＤＭ−ＲＳ層が定義され、これは最高で４層のＭＩＭＯがサポートされることを意味する。図８の例では、ＤＭ−ＲＳ層１、２、３、および４がＭＩＭＯ層１、２、３、および４に対応する。

図９に、ＰＤＣＣＨおよびＰＤＳＣＨがＭＢＳＦＮサブフレームに対応付けられる別の例を示す。図８の例は、ＭＢＳＦＮサブフレームが共通参照信号を含まない点を除いては図８とほぼ同様である。

ダウンリンクのＬＴＥの物理チャネル構造とＰＤＳＣＨおよびＰＤＣＣＨの形式に関するさらなる情報については、非特許文献３を参照されたい。３ＧＰＰ ＬＴＥの参照信号の使用とチャネル推定についての追加的な情報は同書籍の第８節で得ることができる。

ＬＴＥのさらなる発展− ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ）
ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄの周波数スペクトルは、２００８年１１月に世界無線通信会議２００７（ＷＲＣ−０７）で決定された。ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄの全周波数スペクトルが決定されたが、実際の利用可能な周波数帯域幅は各地域または国によって異なる。しかし、利用可能な周波数スペクトルの概要の決定に続いて、無線インタフェースの標準化が第３世代パートナーシップ・プロジェクト（３ＧＰＰ）で開始した。３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ＃３９の会合では、「Ｅ−ＵＴＲＡ（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）のさらなる発展」についての検討項目の内容が合意され、これは「Ｒｅｌｅａｓｅ １０」とも呼ばれる。この検討項目は、例えばＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄの要件を満たすようにＥ−ＵＴＲＡを発展させるために検討すべき技術要素を対象として含む。現在ＬＴＥ−Ａのために検討されている２つの主要な技術要素を以下で説明する。

全システム帯域幅を拡大するために、ＬＴＥ−Ａ（Ｒｅｌｅａｓｅ １０）ではキャリア集約を使用しており、より広い伝送帯域幅、例えば最高で１００ＭＨｚをサポートするため、およびスペクトル集約のために、ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）で定義された２つ以上のコンポーネント・キャリア（上記の図１および図２を参照）が集約される。通例は、１つのコンポーネント・キャリアは２０ＭＨｚの帯域幅を超えないことが想定される。

端末は、その能力によっては、１つまたは複数のコンポーネント・キャリアを同時に受信および／または送信する場合がある。
− キャリア集約のための受信および／または送信機能を備えるＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（Ｒｅｌｅａｓｅ １０）互換の移動端末は、複数のコンポーネント・キャリアで同時に受信および／または送信することができる。コンポーネント・キャリア１つにつき、１つのトランスポート・ブロック（空間多重化がない場合）および１つのＨＡＲＱエンティティがある。
− ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）互換の移動端末は、コンポーネント・キャリアの構造がＲｅｌｅａｓｅ ８仕様に準拠すれば、１つのコンポーネント・キャリアのみで送信および受信することができる。

少なくともアップリンクとダウンリンクのコンポーネント・キャリアの集約数が同じ場合には、すべてのコンポーネント・キャリアをＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）互換に設定することも構想される。ＬＴＥ−Ａ（Ｒｅｌｅａｓｅ １０）のコンポーネント・キャリアの非後方互換性の構成の検討は除外されていない。したがって、アップリンクとダウンリンクで帯域幅が異なる可能性のある異なる数のコンポーネント・キャリアを集約するようにユーザ機器を構成することが可能になる。

中継機能
３ＧＰＰ ＬＴＥ−ＡのＵＴＲＡＮアーキテクチャへの中継ノードの導入
中継は、ＬＴＥ−Ａで、例えば高データ・レートへの対応、グループの移動性、一時的なネットワーク展開、セル端のスループットを向上させるため、および／または新しいエリアに受信可能範囲を提供するための手段と考えられる。

中継ノードは、ドナー（donor）・セルを介して無線アクセス・ネットワークにワイヤレスで接続される。中継の方針に応じて、中継ノードは、ドナー・セルの一部とする場合も、自身のセルを制御する場合もある。中継ノードがドナー・セルの一部である場合、中継ノードは、独自のセル識別は持たない（中継ＩＤは依然として有することができる）。中継ノードが自身のセルを制御する場合、中継ノードは１つまたは数個のセルを制御し、中継によって制御される各セルに一意の物理層セル識別が提供される。

少なくとも「タイプ１」の中継ノードは３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａの一部になる見込みである。「タイプ１」の中継ノードは、以下のような特徴を持つ中継ノードである。
− 中継ノードはセルを制御し、各セルは、ユーザ機器にはドナー・セルとは別個の独立したセルとして見える。
− セルは、各自の物理セルＩＤ（３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）で定義される）を有するべきであり、中継ノードは自身の同期チャネル、参照シンボル等を送信する。
− 単一セル稼動のコンテクストでは、ユーザ機器は、スケジューリング情報およびＨＡＲＱフィードバックを中継ノードから直接受信し、自身の制御チャネル（ＳＲ／ＣＱＩ／ＡＣＫ）を中継ノードに送信しなければならない。
− 中継ノードは、３ＧＰＰ ＬＴＥ準拠のユーザ機器（すなわち後方互換性がある）には３ＧＰＰ ＬＴＥ準拠のｅＮｏｄｅＢとして見えなければならない。
− ３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ準拠のユーザ機器に対して、「タイプ１」の中継ノードは、３ＧＰＰ ＬＴＥ準拠のｅＮｏｄｅＢとは異なる形で見えることにより、さらなる性能強化を可能にする。

３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａで中継ノードを使用した例示的なネットワーク構造を図３に示す。ドナーｅＮｏｄｅＢ（ｄ−ｅＮＢ）と中継ノードとの間のリンクは、中継バックホール・リンクとも呼ばれる。中継ノードと中継ノードに接続されたユーザ機器（ｒ−ＵＥ）との間のリンクは中継アクセス・リンクと呼ばれる。

ＮｏｄｅＢと中継ノード間の伝搬遅延
以下では、説明のために図３に示すネットワーク構成を想定する。ドナーｅＮｏｄｅＢは、Ｌ１／Ｌ２制御およびデータをいわゆるマクロユーザ機器（ＵＥ１）とリレー（中継ノード）にも送信し、中継ノードはＬ１／Ｌ２制御およびデータをいわゆる中継ユーザ機器（ＵＥ２）に送信する。

さらに中継ノードが時間二重化モードで動作する、すなわち送信動作と受信動作が同時に行われないと仮定すると、時間と共に図４に示すような非イグゾースティブ（non-exhaustive）なエンティティの振る舞いに到達する。中継ノードが「送信」モードにある限り、ＵＥ２は、Ｌ１／Ｌ２制御チャネルおよび物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）を受信する必要があり、一方、中継ノードが「受信」モードにある時、すなわちＮｏｄｅＢからＬ１／Ｌ２制御チャネルおよびＰＤＳＣＨを受信している時は、ＵＥ２に送信を行うことはできず、したがってＵＥ２はそのようなサブフレームで中継ノードから情報を受け取ることができない。

ＵＥ２が自身が中継ノードに接続されていることを認識していない場合には、多少複雑な状況になる。当業者には理解されるように、中継ノードを持たない通信システムでは、ユーザ機器は、少なくともＬ１／Ｌ２制御信号がすべてのサブフレームに存在することを常に想定することができる。

したがって、中継ノード下で動作するそのようなユーザ機器をサポートするために、中継ノードは期待されるその振る舞いをすべてのサブフレームで見せ掛けなければならない。その結果、図５に示すような振る舞いとなる。中継ノードは、受信モードに切り替わる前に、各サブフレームでＬ１／Ｌ２制御チャネルを送信しなければならない（ここでは各サブフレームの最初の方にあると想定する）。さらに図には「ギャップ」を示し、これは、中継ノードのハードウェアおよびソフトウェアを「送信」モードから「受信」モードに、およびその逆に設定するために必要とされ、通例はサブフレームの何分の１かである。理解できるのは、図中点線の枠で示すように、実質上ＮｏｄｅＢから中継ノードへの送信に利用できる時間は実際には１サブフレームのわずか何分の１かであるということである。３ＧＰＰ Ｒｅｌｅａｓｅ ８では、サブフレーム２について図示するＵＥ２の振る舞い、すなわちＬ１／Ｌ２制御シグナリングと全く同じである第１の部分のみを受信することは、そのサブフレームを「ＭＢＳＦＮサブフレーム」として設定することによって実現することができる。これは主としてそのサブフレームの残りの部分を処理または予期すべきでないことをＵＥ２に知らせるために行われることから、「偽のＭＢＳＦＮサブフレーム」と呼ばれることもある。ＬＴＥでは、そのような「偽のＭＢＳＦＮサブフレーム」を送信するノードは、受信に切り替わる前に、そのようなサブフレームの最初の２つのＯＦＤＭシンボルを送信することが必要となる。

図６に示すように、通常は、２つ以上の中継ノードが配備され、１つのＮｏｄｅＢに接続されることを想定することができる。また、中継ノードが静的ではなく、ユーザ機器のように移動性である場合もある。例えば、中継ノードは、バス、列車、路面電車等の公共の輸送車両に設置される場合がある。いずれの場合も、ＮｏｄｅＢと少なくとも１つの中継ノードとの距離が変動し、そのためＮｏｄｅＢから中継ノードへの信号に異なる伝搬遅延が発生する。

図６の例示的な配備を使用して、図７に、中継ノードの送信がＮｏｄｅＢの送信と同期されることを仮定した状況を示し、これは例えばユーザ機器をＮｏｄｅＢと中継ノードの間で容易にハンドオーバーすべき場合、または同時に多地点で送信を行う目的に有益である。偽のＭＢＳＦＮサブフレームの最初の２つのＯＦＤＭシンボルについては、ＮｏｄｅＢ、ＲＮ１、およびＲＮ２が同時に送信する。そして、中継ノードには、受信モードに切り替わるために第１のギャップが必要となり、その後サブフレームの終了直前までＮｏｄｅＢからの送信信号が受信され、次のサブフレームの開始前に再び送信モードに戻るために中継ノードに第２のギャップが必要となる。

理解できるように、ギャップの長さと、ＮｏｄｅＢとＲＮ１の間およびＮｏｄｅＢとＲＮ２の間の信号の伝搬遅延によっては、中継ノードは、ＮｏｄｅＢから送信されるＯＦＤＭシンボルのうち限られた少なくとも部分的に異なるセットしか見ることができない。ＲＮ１の場合、ＯＦＤＭシンボル＃１の受信はギャップと重なり、ＯＦＤＭシンボル＃１２の受信も同様である。ＲＮ２の場合は、ＯＦＤＭシンボル＃２の受信がギャップと重なり、ＯＦＤＭシンボル＃１３の受信も同様である。ＲＮ１はＯＦＤＭシンボル＃２〜＃１１を完全に認識することができ、ＲＮ２はＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１２を完全に認識することができる。中継ノードで単純で経済的な受信器が用いられると想定すると、部分的に不可視のＯＦＤＭシンボルは、多くの干渉を含み、したがって破損していると見なすべきであるため、使用することができない。

したがって、中継ノードがＮｏｄｅＢから送信されるサブフレームの初めの部分を検出できないことを想定することができる。初めの部分は通常Ｌ１／Ｌ２制御情報を搬送する。したがって、中継ノードに送信するＮｏｄｅＢは、中継ノードで受信できる中継ノードのＬ１／Ｌ２制御情報を伝達するために、サブフレーム内のＲ−ＰＤＣＣＨ領域のＯＦＤＭシンボルだけを使用することができる。

中継バックホール・サブフレーム
ｅＮｏｄｅＢから中継ノードへのリンクが中継ノードからＵＥへのリンクと同じ周波数スペクトルで動作する場合、同じ周波数リソースでｅＮｏｄｅＢから中継ノードへの送信と中継ノードからＵＥへの送信を同時に行うことは、送信信号と受信信号の十分な分離が提供されない限り中継送信機が自身の受信器に干渉を引き起こすため、現実的でない可能性がある。したがって、中継ノードがドナーｅＮｏｄｅＢ（ｄ−ｅＮＢ）に送信を行う時は、中継ノードは、中継ノードに接続されたユーザ機器（ｒ−ＵＥｓ）から信号を受信することができない。同様に、上記で図４および図５に関して説明したように、ドナーｅＮｏｄｅＢ（ｄ−ｅＮＢ）から受信する時には、中継ノードは、リレーに接続されたユーザ機器（ｒ−ＵＥｓ）に送信することができない。

このため、中継バックホール・リンク（ｅＮｏｄｅＢから中継ノードへのリンク）と中継アクセス・リンク（中継ノードからＵＥへのリンク）の間でサブフレームの分割が行われる。現在は以下の事項が取り決められている。
− ｅＮｏｄｅＢから中継ノードへのダウンリンクのバックホール送信を行うことができる中継バックホール・ダウンリンク・サブフレームは、半静的に割り当てられる。
− 中継ノードからｅＮｏｄｅＢへのアップリンクのバックホール送信を行うことができる中継バックホール・アップリンク・サブフレームは、半静的に割り当てるか、または中継バックホール・ダウンリンク・サブフレームからのＨＡＲＱのタイミングによって暗黙的に導出される。

中継バックホール・ダウンリンク・サブフレームでは、中継ノードはドナーｅＮｏｄｅＢに送信を行い、ｒ−ＵＥは中継送信を予期しないものとされる。ｒ−ＵＥの後方互換性をサポートするために、中継ノードは、バックホール・ダウンリンク・サブフレームをＭＢＳＦＮサブフレームとして設定する。図５に示すように、中継バックホール・ダウンリンク・サブフレームは２つの部分から構成される。最初のＯＦＤＭシンボル（２つ）で、中継ノードは、通常のＭＢＳＦＮサブフレームと同じようにｒ−ＵＥに送信を行う。サブフレームの残りの部分で、リレーはドナーｅＮｏｄｅＢからの受信を行い、よってサブフレームのこの部分では中継ノードからｒ−ＵＥへの送信は行われない。ｒ−ＵＥは、最初のＯＦＤＭシンボル（２つ）を受信し、サブフレームの残りの部分は無視する。

ＭＢＳＦＮサブフレームは、１０ｍｓおよび４０ｍｓごとに設定することができる。したがって、中継バックホール・ダウンリンク・サブフレームも１０ｍｓおよび４０ｍｓ両方の設定をサポートする。これもＭＢＳＦＮサブフレームの設定と同様に、中継バックホール・ダウンリンク・サブフレームは、サブフレーム＃０、＃４、＃５、および＃９では設定することができない。バックホール・ダウンリンク・サブフレームとして設定することが許されないそのようなサブフレームをここでは「イリーガル・ダウンリンク・サブフレーム」と呼ぶ。

中継ダウンリンク・バックホール・サブフレームは、通常のサブフレーム（図８に示す）またはＭＢＳＦＮサブフレーム（図９に示す）である。

中継バックホールＲ−ＰＤＣＣＨ領域
上記で図５および図７に関して概説したように、中継ノードは、サブフレームの最初の方のＯＦＤＭシンボルではドナーｅＮｏｄｅＢからのＬ１／Ｌ２制御情報（ＰＤＣＣＨ）を受信することはできない。そのため、新たな物理制御チャネル（Ｒ−ＰＤＣＣＨ）を使用して、半静的に割り当てられたサブフレーム内のリソースを、動的または「セミパーシステント」に、ダウンリンクおよびアップリンクのバックホール・データのために中継ノードに割り当てる。中継ノードのＲ−ＰＤＤＣＨは、サブフレームのＰＤＳＣＨ領域内でＲ−ＰＤＣＣＨ領域に対応付けられる。中継ノードは、サブフレームのその領域でＲ−ＰＤＣＣＨを受信することを予期する。時間領域では、Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域は、設定されたダウンリンク・バックホール・サブフレームを範囲とする。周波数領域では、Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域は、上位層からのシグナリングで中継ノードに設定された特定のリソース・ブロックに存在する。

Ｒ−ＰＤＣＣＨは以下の特性を有する。
− Ｒ−ＰＤＣＣＨの送信のために半静的に割り当てられた物理リソース・ブロック（ＰＲＢ）内では、各Ｒ−ＰＤＣＣＨにリソースのサブセットが使用される。上記の半静的に割り当てられるＰＲＢ内でＲ−ＰＤＣＣＨの送信に使用されるリソースの実際の全セットは、サブフレーム間で動的に変化する可能性がある。
− それらのリソースは、バックホール・リンクに利用することが可能なＯＦＤＭシンボルの完全なセットに対応するか、またはそれらのＯＦＤＭシンボルのサブセットに制限される。
− 上記の半静的に割り当てられるＰＲＢ内でＲ−ＰＤＣＣＨに使用されないリソースは、Ｒ−ＰＤＳＣＨまたはＰＤＳＣＨの搬送に使用することができる。
− Ｒ−ＰＤＣＣＨは、リレーが受信できるように、サブフレーム内で十分に遅いＯＦＤＭシンボルから送信が開始される。
− 周波数分散化および周波数局所化両方のＲ−ＰＤＣＣＨの配置がサポートされる。
− 限られた数のＰＲＢ内にＲ−ＰＤＣＣＨを交互に配置すると、ダイバーシティの利得が得られると同時に、無駄になる可能性のあるＰＲＢの数を制限することができる。
− 通常のサブフレームでは、ＤＭ−ＲＳがｅＮｏｄｅＢによって設定される場合は３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ ＤＭ−ＲＳ（復調参照信号）が使用され、それ以外の場合は３ＧＰＰ ＬＴＥ ＣＲＳ（共通参照信号）が使用される。
− ＭＢＳＦＮサブフレームでは、３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ ＤＭ−ＲＳが使用される。

バックホール・ダウンリンク・サブフレームのＰＤＳＣＨ領域内のＲ−ＰＤＣＣＨ領域にＲ−ＰＤＣＣＨ制御情報を対応付けることは、３ＧＰＰ ＲＡＮ１ワーキング・グループで論じられる議題の１つである。

3GPP TR 25.913, "Requirements for Evolved UTRA (E-UTRA) and Evolved UTRAN (E-UTRAN)," version 8.0.0, January 2009 (http://www.3gpp.org) 3GPP TS 36.211, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)", version 8.9.0, December 2009 section 6.2 (http://www.3gpp.org) St. Sesia et al., "LTE - The UMTS Long Term Evolution", Wiley & Sons Ltd., ISBN 978-0-47069716-0, April 2009, sections 6 and 9 3GPP TS 23.213 "Physical layer procedures (Release 8)" version 8.8.0, section 7.1.6 (http://www.3gpp.org)

本発明の１つの目的は、中継ノードの制御情報を、ＯＦＤＭ方式の通信システムのサブフレーム内でその中継ノードに定義された制御チャネル領域に対応付けることを提案するものである。本発明の別の目的は、制御チャネル領域への制御情報の分散化マッピングおよび局所化マッピングを可能にする、かつ／または、ユーザ機器に割当てる必要のある制御チャネル領域のリソースを最小限にすることができる、その制御チャネル領域の構造を定義することである。

目的は独立請求項の主題によって解決される。本発明の有利な実施形態は従属請求項に属する。

本発明の第１の態様は、制御情報を搬送する制御チャネル領域の新規な編成を提案する。本発明のこの態様によると、制御チャネル領域は、制御チャネル領域にさらにセル固有および／またはＵＥ固有の参照信号が存在するかどうかに関係なく等しいサイズの制御チャネル要素に分割される。これは、制御チャネル領域を複数個のサブ制御チャネル要素に分割し、サブ制御チャネル要素を組み合わせて、（制御情報のシグナリングに使用できるリソース要素の点から見て）すべてが等しいサイズの制御チャネル要素にすることによって実現される（１つのリソース要素は、周波数領域における１サブキャリアおよび時間領域における１ＯＤＦＭシンボルと定義される）。

制御チャネル領域は、サブ制御チャネル要素を得るために、周波数領域および／または時間領域で、それぞれＦＤＭ方式、ＴＤＭ方式で分割される。例えば、制御チャネル領域のＯＦＤＭシンボルは２つのグループに分割することができ、一方、周波数領域では制御チャネル領域は３サブキャリアごとに分割される。３サブキャリアからなる個々のブロックのリソース要素と２つのＯＦＤＭシンボル・グループ各々のＯＦＤＭシンボルとがサブ制御チャネル要素を形成する。

制御チャネル領域は、サブフレームの複数のリソース・ブロック・ペアを範囲とすることができ、制御チャネル領域の物理リソースでシグナリングする制御情報を送信するために必要とされる制御チャネル要素の数と、そのマッピング方式（局所化または分散化）とに応じて、同じリソース・ブロック・ペアまたは異なるリソース・ブロック・ペアのサブ制御チャネル要素が組み合わせられて制御チャネル要素を形成する。さらに、制御情報の分散化マッピングは、異なるリソース・ブロック・ペアの制御チャネル要素に制御情報を対応付けることによって実現することもでき、各チャネル要素自体は、１つのみのリソース・ブロック・ペアのサブ制御チャネル要素で形成される。

下記の説明からより詳しく明らかになるように、本発明の原理は、基地局（ドナーｅＮｏｄｅＢ）から中継ノード、基地局（ｅＮｏｄｅＢ）から移動端末（ユーザ機器）、および中継ノードから移動端末（ユーザ機器）への物理制御チャネル情報のシグナリングに使用することができる。したがって、本明細書では「送信側装置」（すなわち基地局または中継ノード）から「受信側装置」（すなわち中継ノードまたは移動端末）に制御情報を送信すると表現する。

本発明の一例示的実施形態によると、ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムのサブフレーム内の制御チャネル領域が定義される。制御チャネル領域は、少なくとも２つの物理リソース・ブロック・ペアの複数のリソース要素中に参照信号を含む少なくとも２つの物理リソース・ブロック・ペアから構成される。制御チャネル領域の物理リソース・ブロック・ペアは、以下のように制御チャネル要素に分割される。制御チャネル領域の物理リソース・ブロック・ペア各々が、周波数分割および／または時分割により、複数の別個のサブ制御チャネル要素に分割される（例えば、ＦＤＭ、ＴＤＭ、またはＦＤＭ／ＴＤＭ方式）。サブ制御チャネル要素は、互いに異なるサイズを有し、組み合わせられて、物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するための等しいサイズの制御チャネル要素を形成する。

本発明のさらなる実施形態では、サブ制御チャネル要素は、物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するためのｋ_１個またはｋ_２個のリソース要素を有する（すなわち、個々のサブ制御チャネル要素に含まれる参照シンボルを数に入れない）。各制御チャネル要素は、物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するためのｋ_１個のリソース要素を有するｎ個のサブ制御チャネル要素と、物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するためのｋ_２個のリソース要素を有するｎ個のサブ制御チャネル要素との組み合わせで形成され、ｎは自然数である（

かつｎ＞０）。一例では、制御チャネル要素は、ｋ_１およびｋ_２個のリソース要素のサイズのサブ制御チャネル要素のペアによって形成される。

本発明のさらなる、より具体的な例示的実施形態では、サブ制御チャネル要素を得るために周波数領域および時間領域で制御チャネル領域を分割し、サブ制御チャネル要素のペアが個々の制御チャネル要素を形成する。またこの例示的実施形態では、ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムのサブフレーム内の制御チャネル領域が想定される。制御チャネル領域は、時間領域で

個のＯＦＤＭシンボルを範囲とし、少なくとも２つの物理リソース・ブロック・ペアから構成される。リソース・ブロック・ペアは、複数のリソース要素中に参照信号を含み、かつ、以下のように物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するための制御チャネル要素に分割される。すなわち、制御チャネル領域の複数の物理リソース・ブロック・ペア各々が、

個のサブ制御チャネル要素に分割される。

であり、個々の物理リソース・ブロック・ペア内の各サブ制御チャネル要素のサブキャリアの数を表す。

サブ制御チャネル要素は２つのグループに分割され、個々の物理リソース・ブロック・ペア内の第１のグループのサブ制御チャネル要素は、サブ制御チャネル要素のうち

個から構成され、第１のグループのサブ制御チャネル要素は、時間領域で前記

個のＯＦＤＭシンボルの第１のサブセットを範囲とし、個々の物理リソース・ブロック・ペア内の第２のグループのサブ制御チャネル要素は、残りの

個のサブ制御チャネル要素から構成され、第２のグループのサブ制御チャネル要素は、時間領域で、前記

個のＯＦＤＭシンボルのうち別の第２のサブセットを範囲とする。さらに、等しいサイズの個々の制御チャネル要素が、サブ制御チャネル要素のペアで形成され、各制御チャネル要素は、第１のグループのサブ制御チャネル要素と、第２のグループのサブ制御チャネル要素とから構成される。

（この実施形態では、

は、制御チャネル領域内の制御チャネル要素の対象数と見なすことができ、

は、制御チャネル領域内のリソース・ブロックの数である。

は、各サブ制御チャネル要素に等しい数のサブキャリアが含まれるように選択すべきである。すなわち

。）

より詳細な例示的実施形態では、第１のグループのサブ制御チャネル要素はそれぞれ、物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するための（すなわち、制御情報の搬送に使用することができ、参照信号には必要とされない）異なる数のリソース要素を有し、第２のグループのサブ制御チャネル要素はそれぞれ、物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するための異なる数のリソース要素を有する。

例えば、第１のグループのサブ制御チャネル要素は、制御情報を伝達するためのｋ_１個またはｋ_２個のリソース要素を有し、第２のグループのサブ制御チャネル要素は、制御情報を伝達するためのｌ_１個またはｌ_２個のリソース要素を有し、ｋ_１＋ｌ_２＝ｋ_２＋ｌ_１であり、ｋ_１≠ｋ_２かつｌ_１≠ｌ_２である。

周波数分割および／または時分割でサブ制御チャネル要素が形成される制御チャネル領域に適用可能な本発明のさらなる実施形態では、サブフレームは２つのスロットを有し、各スロットは、時間領域でＮ_ｓｙｍｂ個のＯＦＤＭシンボルを範囲とする。本発明のこの実施形態では、サブ制御チャネル要素は、時間領域でサブフレームの第１のスロットにある

個のＯＦＤＭシンボル、または時間領域でサブフレームの第２のスロットにあるＮ_ｓｙｍｂ個のＯＦＤＭシンボルを範囲とし、

かつ

である。

数

は、動的に（例えば各サブフレームでシグナリングされるＰＣＦＩＣＨ値に対応して）、または半静的に（例えば無線リソース制御シグナリングで設定されるか、もしくは同報通信されるシステム情報を用いる）、または静的に設定する（例えば事前定義する）ことができる。

本発明のさらなる一例示的実施形態では、各サブフレームの最初の

個のＯＦＤＭシンボルが物理ダウンリンク制御チャネル領域（ＰＤＣＣＨ領域）を定義し、サブフレームの残りのＯＦＤＭシンボルが共有データ領域（または物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）領域）を定義すると例示的に想定する。このシナリオでは、制御チャネル領域は例えばサブフレームのＰＤＳＣＨ領域に位置する。

あるいは、本発明の別の実施形態では、サブフレームはＰＤＣＣＨ領域を備えなくともよく、サブフレームの時間−周波数リソースを、動的または半静的に、制御シグナリングまたはユーザ・データの送信専用とすることができる。この例では、送信側装置は、個々の受信側装置が自身の制御シグナリングを受信することを予期することができる、個々の受信側装置のための制御チャネル領域を設定することができる。例えば、制御チャネル領域は、一部またはすべての受信側装置に対して互いに重複していても、または全く同じであってもよい。

さらなる例示的実施形態では、１つの制御チャネル要素を形成する各サブ制御チャネル要素ペアのサブ制御チャネル要素は、互いに異なるサブキャリアに位置することができる。

さらに、本発明のいくつかの実施形態では、サブ制御チャネル要素は各々、復調参照信号および／または共通参照信号の送信に使用される少なくとも１つのリソース要素を備える。

本発明の他の実施形態は、ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムのサブフレームの制御チャネル領域の制御チャネル要素に受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を対応付ける方法を提供する。一例示的実施形態によると、送信側装置は、受信側装置に制御情報をシグナリングするためにサブフレーム中の制御チャネル領域を受信側装置に割り当てる。割り当てられる制御チャネル領域は、各々が周波数領域における複数のＮ_ＳＣ個のサブキャリアと、時間領域における

個のＯＦＤＭシンボルとから構成される複数の物理リソース・ブロック・ペアを範囲とする。制御チャネル領域は、本明細書に記載される本発明の種々の実施形態の１つによる構造を有する。さらに、送信側装置は、受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を、制御チャネル領域内に定義された制御チャネル要素に対応付ける。

より詳細な例示的な一実施では、物理ダウンリンク制御チャネル情報は、制御チャネル領域内に定義された制御チャネル要素のうち２^ｉ個に対応付けられ、ｉ∈｛０，１，２，３，．．．｝である。２^ｉは、利用可能な制御チャネル要素の数以下とすべきことに留意されたい。一例ではｉ∈｛０，１，２，３｝であり、別の例ではｉ∈｛０，１，２，３，４｝である。

すでに上記で述べたように、本発明の原理は、制御チャネル領域への物理ダウンリンク制御チャネル情報の局所化マッピングおよび分散化マッピングを容易にする。基本的に、局所化マッピングは、物理ダウンリンク制御チャネル情報が対応付けられる制御チャネル要素がリソース・ブロック・ペアの１つの中にあることを保証する。１つのリソース・ブロック・ペアで利用可能な制御チャネル要素よりも多い制御チャネル要素が物理ダウンリンク制御チャネル情報に必要とされる場合は、物理ダウンリンク制御チャネル情報は、複数個の物理リソース・ブロック・ペアの制御チャネル要素に対応付けられる。複数個の物理リソース・ブロック・ペアは、周波数領域では互いと近接して位置してよいが、周波数領域で分散化させることもできる。分散化マッピングでは、物理ダウンリンク制御チャネル情報は、互いに近接していない物理リソース・ブロック・ペアの制御チャネル要素に対応付けられる。

一例示的実施では、物理ダウンリンク制御チャネル情報を１つの制御チャネル要素に対応付ける場合、かつ物理ダウンリンク制御チャネル情報を１つの制御チャネル要素に対応付けるために局所化マッピング方式を使用する場合、１つの制御チャネル要素を形成するサブ制御チャネル要素のペアは、制御チャネル領域のリソース・ブロックの１つに位置する。制御情報を１つの制御チャネル要素に対応付ける場合、かつ物理ダウンリンク制御チャネル情報を１つの制御チャネル要素に対応付けるために分散化マッピング方式を使用する場合、制御チャネル要素を形成する前記サブ制御要素のペアの個々のサブ制御チャネル要素は、制御チャネル領域の異なるリソース・ブロックに位置する。

別の例示的実施では、制御情報を２つ以上の制御チャネル要素に対応付ける場合、かつ物理ダウンリンク制御チャネル情報を制御チャネル要素に対応付けるために局所化マッピング方式を使用する場合、制御チャネル要素を形成する個々のサブ制御チャネル要素のペアは、制御チャネル領域の物理リソース・ブロック・ペアの１つに位置する。

制御情報を２つ以上の制御チャネル要素に対応付ける場合、かつ物理ダウンリンク制御チャネル情報を１つの制御チャネル要素に対応付けるために分散化マッピング方式を使用する場合、
− 受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報が対応付けられる個々の制御チャネル要素は、異なる物理リソース・ブロック・ペアに位置するか、または
− 受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報が対応付けられる制御チャネル要素はそれぞれ、異なる物理リソース・ブロック・ペアに位置するサブ制御チャネル要素で形成される。

別の例示的実施形態によると、送信側装置は、制御チャネル領域に対応付けられた受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を含むサブフレームを生成し、サブフレームを受信側装置に送信する。

本発明のいくつかの実施形態では、受信側装置は、物理ダウンリンク制御チャネル情報のブラインド検出を使用することができる。物理ダウンリンク制御チャネル情報の宛先を受信側装置とするために、送信側装置は、受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報のためのＣＲＣ符号を決定し、受信側装置固有の識別子でＣＲＣ符号をマスクする。送信側装置は、さらに、マスクしたＣＲＣ符号を、ＣＲＣフィールド内で受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報に付加する。送信側装置は、さらに、受信側装置の符号化された物理ダウンリンク制御チャネル情報を、マスクされたＣＲＣ符号を含むＣＲＣフィールドと共に、制御チャネル領域の１つまたは複数の制御チャネル要素に対応付ける。

本発明の他の実施形態は、制御チャネル領域（すなわち、サブフレームを範囲とするサブフレーム内の物理リソース）の定義に関する。受信側装置に物理制御チャネル情報をシグナリングするための物理リソース・ブロック・ペアは、
− 無線リソース制御シグナリングを使用して送信側装置によって設定されるか、
− 送信側装置の無線セル内で同報通信されるシステム情報を使用して送信側装置によって設定されるか、かつ／または
− 事前に決定する（例えば標準化文書の一部として）ことができる。

例示的な一実施では、送信側装置は、受信側装置に制御チャネル領域をシグナリングする１つまたは複数の物理リソース・ブロック・ペアを設定するための制御チャネル割り当てメッセージを受信側装置にシグナリングする。制御チャネル割り当てメッセージは、無線リソース制御メッセージ、または無線リソース制御メッセージの情報要素とすることができる。本発明の別の実施形態では、送信側装置は、受信側装置に制御チャネル領域をシグナリングする１つまたは複数の物理リソース・ブロック・ペアを設定するための制御チャネル割り当てを含むシステム情報を同報通信する。

制御チャネル割り当てメッセージは、受信側装置に物理制御チャネル情報をシグナリングする物理リソース・ブロック・ペアを半静的または動的に設定する。さらに、制御チャネル領域が時間領域で所定の領域（例えばサブフレーム内のスロット境界までの領域や、サブフレーム内の共有データ領域全体など）を範囲としない場合は、制御チャネル割り当てメッセージは、制御チャネル領域に属するＯＦＤＭシンボルも知らせることができる（例えば、時間領域における制御チャネル領域の始め／終わりを定義するＯＦＤＭシンボルの開始インデックスおよび／または終了インデックスを送信することにより）。

さらに、同じ制御チャネル領域または部分的に重複する制御チャネル領域が、受信側装置を含む複数の受信側装置に割り当てられることも可能である。

本発明のさらなる一例示的実施形態では、送信側装置は、所定の変調および符号化方式を使用して、受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達する制御チャネル要素の情報を変調することができる。

本発明のさらなる実施形態は、ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムの受信側装置の制御情報を受信する方法に関し、受信側装置は送信側装置からサブフレームを受信し、サブフレームは、本明細書に記載される種々の実施形態の１つに従って構造化された制御チャネル領域を備える。サブフレーム中の制御チャネル領域は、受信側装置に物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するための複数の制御チャネル要素に分割される。受信側装置は、サブフレームに含まれる制御チャネル要素から、受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を取得する。

さらに、本発明の別の実施形態では、受信側装置は、受信側装置の制御チャネル領域内で、制御チャネル要素の１つまたは複数に含まれる物理ダウンリンク制御チャネル情報のブラインド検出を行う。

受信側装置は、物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達する制御チャネル要素内のＣＲＣフィールドからマスクされたＣＲＣ符号を取得し、マスクされたＣＲＣ符号を受信側装置固有の一時識別子でマスク解除し、ＣＲＣ符号に基づいて、受信側装置の制御情報のブラインド検出の成功を検証することができる。

さらに、受信側装置は、受信側装置に物理ダウンリンク制御チャネル情報をシグナリングする物理リソース・ブロック・ペアを設定するための制御チャネル割り当てメッセージを送信側装置から受信することもできる。

本発明の他の実施形態は、本発明の原理をハードウェアおよび／またはソフトウェアで実施することに関する。したがって、本発明の別の実施形態は、ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムで使用するための送信側装置を提供する。送信側装置は、受信側装置の制御チャネル情報をサブフレームの制御チャネル領域の制御チャネル要素に対応付けることができる。送信側装置は、受信側装置に物理ダウンリンク制御チャネル情報をシグナリングするためにサブフレーム内の制御チャネル領域を受信側装置に割り当てる処理部を備える。それにより、割り当てられる制御チャネル領域は、各々が周波数領域における複数のＮ_ＳＣ個のサブキャリアと時間領域における

個のＯＦＤＭシンボルとから構成される１つまたは複数の物理リソース・ブロック・ペアを範囲とする。さらに、制御チャネル領域は、本明細書に記載される種々の実施形態の１つに従って構造化される。送信側装置は、受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を、制御チャネル領域内に定義された制御チャネル要素に対応付けるマッピング部も備える。

本発明の別の実施形態による送信側装置は、受信側装置に物理ダウンリンク制御チャネル情報をシグナリングする物理リソース・ブロック・ペアを割り当てるための制御チャネル割り当てメッセージを、受信側装置にシグナリングするトランシーバ部を備える。

本発明のさらなる実施形態では、送信側装置の処理部は、制御チャネル領域内に受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を含むサブフレームを生成するように構成され、受信側装置の制御チャネル領域は、サブフレームの共有データ領域に位置する。さらに、送信側装置のトランシーバ部は、サブフレームを受信側装置に送信するように構成される。

本発明の別の実施形態による送信側装置は、本明細書に記載される各種例示的実施形態の１つによる、ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムのサブフレームの制御チャネル領域の制御チャネル要素に受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を対応付ける方法のステップを行うように構成された手段を備える。

本発明の別の実施形態は、ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムの受信側装置の制御情報を受信するための受信側装置に関する。受信側装置は、送信側装置からサブフレームを受信する受信器部を備え、サブフレームは、本明細書に記載される各種実施形態の１つに従って構造化された制御チャネル領域を備える。制御チャネル領域はさらに、受信側装置に物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するための複数の制御チャネル要素に分割される。受信側装置はさらに、サブフレームに含まれる制御チャネル要素から、受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を取得する処理部を有する。

本発明の別の実施形態では、受信側装置の処理部は、受信側装置の制御チャネル領域内で、制御チャネル要素の１つまたは複数に含まれる物理ダウンリンク制御チャネル情報のブラインド検出を行うように構成される。

受信側装置の処理部は、例えば、符号化された物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達する制御チャネル要素内のＣＲＣフィールドからマスクされたＣＲＣ符号を取得し、マスクされたＣＲＣ符号を受信側装置固有の一時識別子でマスク解除し、ＣＲＣ符号に基づいて、受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報のブラインド検出の成功を検証するように構成される。

さらに、別の実施形態によると、受信側装置は、受信側装置に物理ダウンリンク制御チャネル情報をシグナリングする物理リソース・ブロック・ペアを設定するための制御チャネル割り当てメッセージを送信側装置から受信するための受信器部も備える。

本発明の別の実施形態は、送信側装置の処理部によって実行されると、送信側装置に、本明細書に記載される各種実施形態の１つによる、ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムのサブフレームの制御チャネル領域の制御チャネル要素に受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を対応付ける方法を行わせる命令を記憶したコンピュータ可読媒体を提供する。実行命令は、送信側装置に、受信側装置に制御情報をシグナリングするためにサブフレーム中の制御チャネル領域を受信側装置に割り当てさせることができる。割り当てられる制御チャネル領域は、各々が周波数領域における複数のＮ_ＳＣ個のサブキャリアと時間領域における

個のＯＦＤＭシンボルとから構成される複数の物理リソース・ブロック・ペアを範囲とする。制御チャネル領域は、本明細書に記載される本発明の種々の実施形態の１つによる構造を有する。さらに、命令の実行により、送信側装置に、受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を、制御チャネル領域内に定義された制御チャネル要素に対応付けさせることができる。

本発明の別の実施形態は、受信側装置の処理部によって実行されると、送信側装置に、本明細書に記載される各種実施形態の１つによる、ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムのサブフレームの制御チャネル領域の制御チャネル要素に受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を対応付ける方法を行わせる命令を記憶したコンピュータ可読媒体を提供する。

以下で、添付図面を参照して本発明をより詳細に説明する。図中で同様または対応する項目は同じ参照符号で示す。

３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）に定義されたダウンリンク・コンポーネント・キャリアのサブフレームの一般的構造を示す図である。 ３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）に定義されたサブフレームの２つのダウンリンク・スロットのうち１つの例示的ダウンリンク・リソース・グリッドを示す図である。 ドナーｅＮｏｄｅＢ（ｄ−ｅＮＢ）、中継ノード（ＲＮ）、ならびに２つのユーザ機器（ＵＥ１およびＵＥ２）からなる例示的ネットワーク構成を示す図である。 図３のエンティティの送信モードおよび受信モードでの動作に関する例示的振る舞いを示す図である。 ３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ（Ｒｅｌｅａｓｅ １０）などの高度通信システムにおける送信モードおよび受信モードでの動作に関する、図３のエンティティの後方互換性のある例示的振る舞いを示す図である。 ドナーｅＮｏｄｅＢ（ｄ−ｅＮＢ）、複数の中継ノード（ＲＮ１およびＲＮ２）、ならびに複数のユーザ機器からなる別の例示的ネットワーク構成を示す図である。 ドナーｅＮｏｄｅＢ（ｄ−ｅＮＢ）と中継ノード（ＲＮ１およびＲＮ２）の間の送信信号の可変の伝搬遅延と、中継ノードにおけるサブフレーム内の送信モードと受信モードの切り替えとを考慮に入れて、いくつかの異なる中継ノードにおけるドナーｅＮｏｄｅＢからのサブフレームの受信と、中継ノードの送信ウィンドウおよび受信ウィンドウを例示的に示す図である。 ３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）および３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ（Ｒｅｌｅａｓｅ １０）に定義され、本発明の実施形態のいくつかで使用される通常のサブフレームの構造およびその物理リソース・ブロック・ペアを例示する図である。 ３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）および３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ（Ｒｅｌｅａｓｅ １０）に定義され、本発明の実施形態のいくつかで使用されるＭＢＳＦＮサブフレームの構造およびその物理リソース・ブロック・ペアを例示する図である。 Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域の２つの物理リソース・ブロック・ペア＃ｍおよび＃ｎを８個の制御チャネル要素（ＣＣＥ）に分割する例を示す図である。 本発明の例示的実施形態による、通常のサブフレームのＲ−ＰＤＣＣＨ領域の２つの物理リソース・ブロック・ペア＃ｍおよび＃ｎを１６個のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）に分割する例を示す図である。 本発明の一実施形態による、Ｒ−ＰＤＣＣＨ情報の局所化マッピングを可能にするように、図１１のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）のペアを組み合わせて８個の制御チャネル要素（ＣＣＥ）を形成する例を示す図である。 本発明の一実施形態による、Ｒ−ＰＤＣＣＨ情報の分散化マッピングを可能にするように、図１１のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）のペアを組み合わせて８個の制御チャネル要素（ＣＣＥ）を形成する例を示す図である。 本発明の一実施形態による、Ｒ−ＰＤＣＣＨ情報の局所化かつ分散化されたマッピングを可能にするように、図１１のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）のペアを組み合わせて８個の制御チャネル要素（ＣＣＥ）を形成する例を示す図である。 本発明の例示的実施形態による、Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域の２つの物理リソース・ブロック・ペア＃ｍおよび＃ｎを１６個のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）に分割する別の例を示す図である。 本発明の一実施形態による、Ｒ−ＰＤＣＣＨ情報の局所化マッピングを可能にするように図１５のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）のペアを組み合わせて８個の制御チャネル要素（ＣＣＥ）を形成する別の例を示す図である。 本発明の例示的実施形態による、ＭＢＳＦＮサブフレームのＲ−ＰＤＣＣＨ領域の２つの物理リソース・ブロック・ペア＃ｍおよび＃ｎをサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）に分割する例を示す図である。 本発明の例示的実施形態による、Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域の２つの物理リソース・ブロック・ペア＃ｍおよび＃ｎを８個のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）に分割する別の例を示す図である。 局所化を使用して、図１８のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）のペアを組み合わせて４つの制御チャネル要素（ＣＣＥ）を形成する例を示す図である。 分散化を使用して、図１８のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）のペアを組み合わせて４つの制御チャネル要素（ＣＣＥ）を形成する例を示す図である。 本発明の一実施形態による、Ｒ−ＰＤＣＣＨ情報の局所化マッピングを使用して、図１１のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）のペアを組み合わせて４つの制御チャネル要素（ＣＣＥ）を形成する例を示す図である。 本発明の一実施形態による、Ｒ−ＰＤＣＣＨ情報の分散化マッピングを使用して、図１１のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）のペアを組み合わせて４つの制御チャネル要素（ＣＣＥ）を形成する例を示す図である。 本発明の例示的実施形態による、通常のサブフレームのＲ−ＰＤＣＣＨ領域の２つの物理リソース・ブロック・ペア＃ｍおよび＃ｎを分割して８個のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）にする別の例を示す図である。 本発明の一実施形態による、Ｒ−ＰＤＣＣＨ情報の局所化マッピングを使用して、図２３のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）ペアを組み合わせて４つの制御チャネル要素（ＣＣＥ）を形成する例を示す図である。 本発明の一実施形態による、Ｒ−ＰＤＣＣＨ情報の分散化マッピングを使用して、図２３のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）ペアを組み合わせて４つの制御チャネル要素（ＣＣＥ）を形成する例を示す図である。 本発明の実施形態による、サブフレーム内の制御チャネル領域の例示的構成を示す図である。 本発明の実施形態による、サブフレーム内の制御チャネル領域の例示的構成を示す図である。 本発明の実施形態による、サブフレーム内の制御チャネル領域の例示的構成を示す図である。 本発明の実施形態による、サブフレーム内の制御チャネル領域の例示的構成を示す図である。

以下の段落で本発明の各種実施形態を説明する。単に例示の目的で、実施形態の大半は、上記の背景技術の項で論じたＧＰＰ ＬＴＥ （Ｒｅｌｅａｓｅ ８）およびＬＴＥ−Ａ（Ｒｅｌｅａｓｅ １０）移動通信システムに準拠した直交単一キャリアのアップリンク無線アクセス方式との関連で説明する。本発明は、例えば前述の３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）およびＬＴＥ−Ａ（Ｒｅｌｅａｓｅ １０）通信システム等の移動通信システムに関連して使用すると有利であるが、本発明は、この特定の例示的通信ネットワークでの使用に制限されないことに留意されたい。

上記の技術背景の項での説明は、本明細書に記載される主として３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）およびＬＴＥ−Ａ（Ｒｅｌｅａｓｅ １０）に固有の例示的実施形態を理解しやすくすることを目的とするものであり、本発明を、記載される移動通信ネットワークの処理および機能の特定の実施に制限するものと理解すべきではない。

バックホール・ダウンリンク・サブフレームの共有データ領域内の制御チャネル領域に中継ノードの制御情報を対応付ける解決法の１つは、図１０に例示するように、各物理リソース・ブロック・ペアをいくつかの制御チャネル要素に分割するものである。図１０は、中継ノードのＲ−ＰＤＣＣＨ領域の一部と見なす２つの物理リソース・ブロック・ペア＃ｍおよび＃ｎを８個の制御チャネル要素（ＣＣＥ）に分割する例を示す。図１０ではさらに、３ＧＰＰ−ＬＴＥまたはＬＴＥ−Ａ互換の通信ネットワーク内で、図８に例示するような通常のサブフレームがドナーｅＮｏｄｅＢと中継ノード間のダウンリンクで用いられることを想定することに留意されたい。

Ｒ−ＰＤＣＣＨ情報は、限られた数の物理リソース・ブロック・ペアに対応付けられる。図１０の物理リソース・ブロック・ペアの例示的な分割では、重複するかまたは全く同じＲ−ＰＤＣＣＨ領域を有する異なる中継ノードのＲ−ＰＤＣＣＨ情報のＣＣＥレベルでの交互配置を使用することができる。２つの物理リソース・ブロック・ペアが周波数領域で局所化されるか（例えばｎ＝ｍ＋１）または分散化されるか（例えばｎ＝ｍ＋オフセット。オフセット＞１）に応じて、中継ノードのＲ−ＰＤＣＣＨ情報の局所化マッピングまたは分散化マッピングを実現することができる。オフセットは、ある数のサブキャリア、すなわち所与のオフセット帯域幅に対応すると考えることができる。例示的な一実施形態では、オフセットはチャネルのコヒーレンス帯域幅以上となるように選択され、それら２つのリソース・ブロック内のチャネル条件が独立するようにする。

図１０の例では、２つの物理リソース・ブロック・ペアの中で８個のＣＣＥを利用できるようにすることが想定され、よって、周波数領域では２つのリソース・ブロック・ペア＃ｍおよび＃ｎの２・Ｎ_ＳＣ＝２４個のサブキャリアが

個のサブキャリア単位でＣＣＥに分割される。図８に示すような、セル固有の参照信号（例えばＣＲＳ）およびＵＥ固有の参照信号（または中継ノードの場合は中継ノード固有の参照信号）（例えばＤＭ−ＲＳ）を含む通常のサブフレームのサブフレーム構造により、結果得られるＣＣＥでは、各ＣＣＥで異なる数のリソース要素を中継ノードのＲ−ＰＤＣＣＨ情報のシグナリングに利用することができる。表１に、図１０に示す例における１つのＣＣＥ当たりのリソース要素の数の概略を示す。

表１から分かるように、個々のＣＣＥで伝達できるＲ−ＰＤＣＣＨ情報の量はＣＣＥ間で異なる（各ＲＥは１つの変調シンボルに対応し、したがって変調方式レベルに応じた対応する数の符号化ビットに対応する）。これは、各ＣＣＥで等しいサイズのＲ−ＰＤＣＣＨ情報を伝達できるようにＲ−ＰＤＣＣＨ情報に利用可能なＲＥの数に合わせて変調および符号化率を適合することが必要となるため、望ましくないように思われる（変調方式は固定され、一方符号化率は適合する必要があると想定することができる）。しかし、これは受信側により複雑な処理を必要とする（適用される符号化率は、所与のＣＣＥでＲ−ＰＤＣＣＨに使用されるリソース要素の数に依存するため）。さらに、一定のブロック・エラー率（ＢＬＥＲ）以上を達成するために必要とされる符号化率はＣＣＥ番号に依存するため、これには、送信側装置でＲ−ＰＤＣＣＨ情報とＣＣＥとのより複雑な対応付けを行うことも必要となる。例えば、Ｒ−ＰＤＣＣＨ情報がＣＣＥ＃２（２６個のＲＥ）に対応付けられる場合は、ＣＣＥ集約レベル「１」で十分である可能性があり、Ｒ−ＰＤＣＣＨ情報がＣＣＥ＃１（２２個のＲＥ）に対応付けられる場合は、ＣＣＥ集約レベル「２」が必要となる可能性がある。あるいは、Ｒ−ＰＤＣＣＨ情報のいくつかの異なるＤＣＩフォーマットを定義して、Ｒ−ＰＤＣＣＨ情報が対応付けられる個々のＣＣＥ内でＲ−ＰＤＣＣＨ情報に利用可能なＲＥの数に対応することが必要となる場合もある。この後者の選択肢は、ｅＮｏｄｅＢの物理リソースの対応付け機能と符号化機能との非常に複雑な相互作用を必要とするため、さらに望ましくないように思われる。

別の解決法として、本発明の第１の態様により、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）情報等の制御情報を伝達するための制御チャネル領域の新規な編成を提案する。制御チャネル領域は、例えば３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）やＬＴＥ−Ａ（Ｒｅｌｅａｓｅ １０）のような３ＧＰＰ方式のシステム等、移動通信システムのＯＦＤＭ方式のエア・インタフェースのサブフレーム内に定義／設定される。制御チャネル領域は、制御チャネル領域内にさらにセル固有および／またはＵＥ固有の参照信号があるかどうかに関係なく、等しいサイズの制御チャネル要素に分割される。これは、制御チャネル領域を複数個のサブ制御チャネル要素に分割することによって実現される。サブチャネル要素を組み合わせて、等しいサイズの制御チャネル要素にする。本発明の第１の態様によると、制御チャネル領域は、それぞれＦＤＭ、ＴＤＭ方式で周波数領域および／または時間領域で分割される。

「等しいサイズ」とは、制御チャネル要素内で制御情報のシグナリングに利用できるリソース要素の数が、制御チャネル領域のすべての制御チャネル要素で同じであることを意味する。制御チャネル要素内に位置する参照信号を制御チャネル要素の一部と見なすか否かは定義に関する事項であり、本発明は両方の選択肢に適用可能である。下記の例では、単に例示の目的で、参照シンボルはサブ制御チャネル要素および制御チャネル要素の一部としない。

制御チャネル領域はサブフレームの複数のリソース・ブロック・ペアを範囲とすることができるが、必ずしもサブフレームの全時間領域リソースを「カバー」するとは限らない。制御チャネル領域の物理リソースでシグナリングすべき制御情報とそのマッピング方式（局所化または分散化）を送信するために必要な制御チャネル領域内の制御チャネル要素の数に応じて、同じまたは別のリソース・ブロック・ペアのサブ制御チャネル要素を組み合わせて制御チャネル要素を形成する。さらに、制御情報の分散化マッピングは、異なるリソース・ブロック・ペアの制御チャネル要素に制御情報を対応付けることによって実現することもでき、各制御チャネル要素自体は、１つのリソース・ブロック・ペアのみのサブ制御チャネル要素で形成される。

下記の説明からより詳しく明らかになるように、本発明の原理は、基地局（ドナーｅＮｏｄｅＢ）から中継ノード、基地局（ｅＮｏｄｅＢ）から移動端末（ユーザ機器）、および中継ノードから移動端末（ユーザ機器）への物理制御チャネル情報のシグナリングに使用することができる。したがって、本明細書では「送信側装置」（すなわち基地局または中継ノード）から「受信側装置」（すなわち中継ノードまたは移動端末）に制御情報を送信すると表現する。

図２６〜図２９に、本発明の種々の実施形態によるサブフレーム内の制御チャネル領域の種々の例示的構成を示す。４つの例すべてで、サブフレームは、サブフレームのリソース要素の一部に参照信号を含むことに留意されたい。参照信号は定型パターンで提供することができる。さらに、参照信号は、例えば共通の参照信号（１つの無線セルのすべての端末／中継ノードに関係する）、および／または例えば個々のユーザ機器／中継ノードのＤＭ−ＲＳ等の端末固有の参照信号である。図２６〜図２９には互いに近接するように制御チャネル領域を形成した物理リソース・ブロック・ペアを例示するが、これは必須ではなく、個々のリソース・ブロック・ペアは、システム帯域幅の周波数領域で分散化してもよいことに留意されたい。さらに、制御チャネル領域として設定された物理リソース・ブロック・ペアに、近接するものと近接しないものがあってもよい。

図２６は、制御領域がサブフレームの共有データ領域（ＰＤＳＣＨ領域）に設定される例を示す。この例は、特に中継ノードへのＰＤＣＣＨ情報の送信に適用可能である（ただしそれに制限されない）。図２６に示す制御チャネル領域は、ＰＤＳＣＨ領域の

個のＯＦＤＭシンボルすべてを範囲としており、すなわち、この例では

であり、

が時間領域の制御領域のＯＦＤＭシンボルの数であり、

が時間領域の共有データ領域のＯＦＤＭシンボルの数であり、

が時間領域の制御チャネル領域（ＰＤＣＣＨ領域）のＯＦＤＭシンボルの数であり、Ｎ_ｓｙｍｂが時間領域のサブフレームの２つのスロットそれぞれのＯＤＦＭシンボルの数である。

一般に、

は例えば動的に設定することができ、例えばサブフレームでシグナリングされるＰＣＦＩＣＨ値に対応することができる。あるいは、

は、半静的または静的に設定してもよい。

図２７は、サブフレームの共有データ領域（ＰＤＳＣＨ領域）に制御領域が設定される別の例を示す。図２７に示す例では、制御チャネル領域は全ＰＤＳＣＨ領域を範囲としておらず、制御チャネルは、サブフレームのシンボル・インデックス

以降のＯＦＤＭシンボルを範囲とする。図２７の例では、制御領域の

個のシンボルは、サブフレームの５番目から最後（１４番目）までのＯＦＤＭシンボルである（

）。

は、例えば、ＲＲＣシグナリングを使用して半静的に設定するか、またはシステム情報を使用してセル内で同報通信することができる。あるいは、

は静的／事前に定義してもよい。

この例の変形では、制御領域の開始インデックス

だけでなく、終了インデックス

も設定することができ、制御チャネル領域は時間領域でＯＦＤＭシンボル

から

までを範囲とすることに留意されたい（

）。両インデックスは、上記のように半静的または静的に設定することができる。

図２６および図２７に示す例示的な制御チャネル構成は、基地局（ドナーｅＮｏｄｅＢ）から中継ノードに物理ダウンリンク制御チャネル情報（例えばアップリンクおよびダウンリンク・グラント）を伝達するために有用である可能性がある。ただし、上記のように本発明はこのシナリオに制限されない。図２８は、本発明の別の実施形態によるサブフレーム内の制御チャネル領域の別の例示的構成を示す。この例では、サブフレームに制御チャネル領域が設定されず、よってサブフレームのすべてのＯＦＤＭシンボルをＰＤＳＣＨ領域の一部と見なすことができる。この場合、送信側装置（ドナーｅＮｏｄｅＢまたは中継ノード）は、時間領域でサブフレーム全体（例えばサブフレームの２・Ｎ_ｓｙｍｂ個すべてのＯＦＤＭシンボル）を範囲としている制御チャネル領域を、サービスされる受信側装置（中継ノードまたはユーザ機器）に設定することができる。

あるいは、図２９に示すように、制御チャネル領域は、サブフレーム内の特定の範囲のみ、例えば１番目または２番目のスロットを範囲とするように設定することもできる。したがって、制御チャネル領域の個々の範囲は、サブフレーム内のスロット境界によって制限される場合もある。

また、図２８および図２９の制御チャネル領域の構成は、上記のように、動的、半静的、または静的に設定することもできる。例えば、半静的な設定の場合は、開始インデックス

および任意で終了インデックス

を設定することができる。

以下に、本発明のいくつかの例示的実施形態による制御チャネルの構造を概説する。これらの実施形態は、ダウンリンクにＯＦＤＭＡを使用する３ＧＰＰ方式の移動通信ネットワークに関連して説明する。さらに、下記の例の大半では制御チャネル領域をＲ−ＰＤＣＣＨ領域と呼ぶ。これは、下記の制御チャネル構造は、中継ノードのＰＤＣＣＨ情報をドナーｅＮｏｄｅＢから中継ノードに提供するために使用されることを例示的に想定するためである。

さらに、下記の例は、図８および図９に示す３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）システムのサブフレーム構造に基づく。本発明を３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ（Ｒｅｌｅａｓｅ １０）に適用する場合、集約されたコンポーネント・キャリアに３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）のサブフレーム構造を再使用することを想定することができる。その場合、サブフレームは、それぞれユーザ機器と中継ノードの集約されたコンポーネント・キャリアを範囲とし、すなわち、サブフレーム内で利用可能なダウンリンク・リソース・ブロックの総数

は、集約されたコンポーネント・キャリアの総帯域幅に相当する。サブフレームは集約されたコンポーネント・キャリアの全帯域幅を範囲とすることもできるが、制御チャネル領域はその場合もコンポーネント・キャリア単位で定義することができる。また、物理ダウンリンク制御チャネル情報を使用したリソースの割当ては、集約された１つのコンポーネント・キャリアではなく、個々のコンポーネント・キャリアに対して行うことができる。３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）システムのサブフレーム構造の使用は例に過ぎず、本発明をそれらの構造に制限するものではない。

図１１は、本発明の例示的実施形態による、通常のサブフレームのＲ−ＰＤＣＣＨ領域の２つの物理リソース・ブロック・ペア＃ｍおよび＃ｎを１６個のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）に分割する例を示す。図１１では図２６に示す手法を採用しており、すなわち制御チャネル領域がサブフレームのＰＤＳＣＨ領域を範囲としている。さらに、サブフレームは、最初の２つのＯＦＤＭシンボルを範囲とするＰＤＣＣＨ領域を有するものと想定する。サブフレームのＰＤＣＣＨ領域は、時間領域に

個のＯＦＤＭシンボルを有することができる事に留意されたい。

Ｒ−ＰＤＣＣＨチャネル領域は、周波数領域の

個のリソース・ブロックと、時間領域の

個のＯＦＤＭシンボルを範囲とする。制御チャネル領域は周波数領域で複数のリソース・ブロック（偶数個および奇数個）を範囲とできることに留意されたい。図１１は、２つの物理リソース・ブロック・ペアについてのサブ制御チャネル要素の編成を例示する。Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域から設定されたリソース・ブロック・ペアが３つ以上ある場合は、その他のリソース・ブロック・ペアを図１１に示すのと同様にしてサブ制御チャネル要素に分割する。

図１１の例示的実施形態のＲ−ＰＤＣＣＨ領域は、時間領域で２つのＯＦＤＭシンボル・グループに分割される（第１のグループおよび第２のグループ）。周波数領域では、１リソース・ブロック当たりＮ_ＳＣ＝１２個のサブキャリアが

個のサブキャリアのブロックに分割され、よって、各サブ制御要素に

個のサブキャリアが含まれる。

である限り

に他の値を選択することも可能であるが、値

と、時間領域のＲ−ＰＤＣＣＨ領域の分割を組み合わせると、図８および図９の想定するサブフレーム構造との関連で特に有利と思われる。これは、提案されるようにＲ−ＰＤＣＣＨ領域をサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ＃ｉ）に分割すると、１つのサブ制御チャネル要素につき２つのリソース要素または４つのリソース要素を有することが可能となり、それにより、サブ制御チャネル要素と、等しいサイズの制御チャネル要素との対の単純な組み合わせが可能となるためである。

さらに、図１１では、サブ制御チャネル要素の境界は、サブフレームのスロット境界で画定されることに留意されたい。したがって、第１のグループのサブ制御チャネル要素は

個のＯＦＤＭシンボルを範囲とし、第２のグループの制御チャネル要素は、残りのＮ_ｓｙｍｂ＝７個のＯＦＤＭシンボル、すなわち時間領域のサブフレームの２番目のスロットを範囲とする。
第１のグループのサブ制御チャネル要素は、制御情報を伝達する、すなわち参照信号に使用されないリソース要素をｋ_１＝１０個またはｋ_２＝１２個有する。第２のグループのサブ制御チャネル要素は、制御情報を伝達するリソース要素をｌ_１＝１５個またはｌ_２＝１７個有する。したがって、サブ制御チャネル要素＃１〜＃８をそれぞれサブ制御チャネル要素＃９〜＃１６の１つと組み合わせて、サイズｊ＝ｋ_１＋ｌ_２＝ｋ_２＋ｌ_１＝２７の制御チャネル要素を形成することができる（すなわち受信側装置のＰＤＣＣＨ情報を伝達するために２７個のリソース要素を利用することができる）。

図１２および図１３は、本発明の一実施形態による、それぞれＲ−ＰＤＣＣＨ情報の局所化マッピングと分散化マッピングを使用して、図１１の１６個のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）の対を組み合わせて８個の制御チャネル要素（ＣＣＥ）を形成する例を示す。図２および表２に、サブ制御チャネル要素を組み合わせて制御チャネル要素の局所化マッピングを得る場合を示す。

表２および図１２から分かるように、すべての制御チャネル要素は、Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域の物理リソース・ブロック・ペアの１つに定義される。したがって、３つ以上の物理リソース・ブロック・ペアを使用する場合も、そのような等しいサイズの制御チャネル要素をそれぞれの物理リソース・ブロック・ペアに構築することができる。

下の表３は、図１１に示すサブ制御チャネル要素を組み合わせて、ＰＤＣＣＨ情報の局所化マッピングを可能にする制御チャネル要素を形成する代替の例を示す。

ＰＤＣＣＨ情報が１、２、４、または８個の制御チャネル要素に対応付けられる（すなわちＣＣＥ集約のサイズが２^ｉ）と想定することができる。したがって、受信側装置のＰＤＣＣＨ情報を制御チャネル要素の２^ｉ≦４個に対応付ける場合に、すべてのＰＤＣＣＨ情報が物理リソース・ブロック・ペアの１つ、すなわち局所化方式で送信されることを保証することができる。ＣＣＥの集約レベルが４より高い場合、すなわち２^３＝８個すべての制御チャネル要素を使用して受信側装置のＰＤＣＣＨ情報を搬送する場合は、近接する物理リソース・ブロック・ペア（すなわちｎ＝ｍ±１）を使用することができ、ＰＤＣＣＨ情報が周波数領域で局所化されたサブキャリアのセットに対応付けられる。あるいは、近接しない物理リソース・ブロック・ペアがＲ−ＰＤＣＣＨ領域を形成してもよく、すなわち、ｎ≠ｍ±１であってもよい。

用語「近接する」および「近接しない」は必ずしも互いに隣り合う、または隣り合わない物理リソース・ブロック・ペアを意味しない。むしろ、局所化マッピングは、（２つのリソース・ブロック内のチャネル条件が互いに依存するように）チャネルのコヒーレンス帯域幅内にあるリソース・ブロック・ペアにＰＤＣＣＨ情報を対応付ける意と理解することができ、一方、ＰＤＣＣＨ情報の分散化マッピングは、チャネルのコヒーレンス帯域幅以上のリソース・ブロック・ペアにＰＤＣＣＨ情報を（２つのリソース・ブロック内のチャネル条件が互いから独立するように）対応付ける意と理解することができる。

図１３および表４は、制御チャネル要素の分散化マッピングを得るためのサブ制御チャネル要素の組み合わせを示す。

図１３および表４から分かるように、分散化マッピングされた制御チャネル要素は、それぞれ異なる物理リソース・ブロック・ペアに位置する、第１のグループのサブ制御チャネル要素と、第２のグループのサブ制御チャネル要素との個々のペアを含む。そのようにすると制御チャネル要素は常に物理リソース・ブロック・ペアに「分散化」される。

さらに、各物理リソース・ブロック・ペア＃ｍおよび＃ｎ内では、受信側装置でチャネル推定に使用されるいくつかの所定のリソース要素でＣＲＳおよび／またはＤＭ−ＲＳが提供されることに留意されたい。ＣＲＳは例えば、Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域でシグナリングされるＰＤＣＣＨ情報にビーム形成が適用されない場合に使用することができる。ＤＭ−ＲＳは、エア・インタフェースでＲ−ＰＤＣＣＨ領域のＰＤＣＣＨ情報の送信にビーム形成が適用される場合に、送信に使用することができる。

それぞれ物理リソース・ブロック・ペアと制御チャネル要素で提供されるＤＭ−ＲＳ信号の数で、Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域の制御チャネル要素を割り当てることができる受信側装置の数の上限を示してもよい（複数の送信側装置のＲ−ＰＤＣＣＨ領域が重複する、または同じであると仮定する）。ＤＭ−ＲＳ層は受信側装置に固有であり、ダウンリンクで割り当てられた物理リソースでシグナリングされるデータの復調に必要となる場合がある。したがって、Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域の所与の物理リソース・ブロック・ペア内でデータを受信しようとする各受信側装置は、ＰＤＣＣＨ情報が送信される、割り当てられた制御チャネル要素に自身のＤＭ−ＲＳが存在する事を必要とする場合がある。

送信側装置でＤＭ−ＲＳ送信に４つのアンテナ・ポートが設定される場合は、４つのＤＭ−ＲＳ層を利用することができる。４層からのＤＭ−ＲＳ信号は互いに直交する。例えば図１２または図１３に示すように１つの物理リソース・ブロック・ペアが４つの制御チャネル要素に分割される場合、各制御チャネル要素は、復調のために１つのＤＭ−ＲＳ層に関連付けることができる。したがって、Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域の各物理リソース・ブロック・ペアの制御チャネル要素は、最高で４つの受信側装置に割り当てることができる。

ＤＭ−ＲＳ送信に利用できるアンテナ・ポートが２つのみの場合は、２つのみのＤＭ−ＲＳ層がある。その場合、可能性の１つは、各物理リソース・ブロック・ペアを２つの制御チャネル要素に分割し（例えば図２１および図２２参照）、各制御チャネル要素を１つのＤＭ−ＲＳ層に関連付けるものである。したがって、Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域の各物理リソース・ブロック・ペア内の制御チャネル要素は、１つまたは２つのみの受信側装置に割り当てることができる。

別の可能性は、各物理リソース・ブロック・ペアをなお４つの制御チャネル要素に分割するが、２つの制御チャネル要素をそれぞれ１つのＤＭ−ＲＳ層と１つの受信側装置に関連付けるものである。したがって、この例では、ＣＣＥの集約レベルのサイズは、１つの受信側装置および物理リソース・ブロック・ペアにつき少なくとも２つの制御チャネル要素に制限され得る。

１つの制御チャネル要素（すなわちサブ制御チャネル要素の１つの組み合わせ）に対して、ＤＭ−ＲＳ層は、各制御チャネル要素でシグナリングされるＤＭ−ＲＳ信号の数が最大になるように選択することができる。図１２および図１３に示す例では、すべての制御チャネル要素が、４層すべてのＤＭ−ＲＳ信号を伴うリソース要素からなる。

制御チャネル要素＃１、＃２、＃５、および＃６は、層１および層２のＤＭ−ＲＳ信号を搬送する４つのリソース要素と、層３および層４のＤＭ−ＲＳ信号を搬送する２つのリソース要素とからなる。したがって、これらの制御チャネル要素は、ＤＭ−ＲＳ層１または層２に関連付けることができる。制御チャネル要素＃３、＃４、＃７、および＃８は、層１および層２のＤＭ−ＲＳ信号を搬送する２つのリソース要素と、層３および層４のＤＭ−ＲＳ信号を搬送する４つのリソース要素とからなり、よってＤＭ−ＲＳ層３および層４に関連付けることが有利である。したがって、本発明のさらなる実施形態では、送信側装置は、１つの制御チャネル要素当たりの所与のＤＭ−ＲＳ層のＤＭ−ＲＳ信号の数を最大にできるように、受信側装置のＰＤＣＣＨ情報が、受信側装置に関連付けられたＤＭ−ＲＳ層に関連付けられた制御チャネル要素に対応付けられることを保証する。

さらに、Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域の制御チャネル要素へのＰＤＣＣＨ情報の対応付けは、Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域内で利用できる制御チャネル要素の数およびＣＣＥの集約サイズに依存する。受信側装置のＰＤＣＣＨ情報が１、２、４、または８個の制御チャネル要素に対応付けられると例示的に仮定することができる。

ＣＣＥ集約レベルが１の場合、すなわち受信側装置のＰＤＣＣＨ情報がＲ−ＰＤＣＣＨ領域の１つの制御チャネル要素に対応付けられる場合、制御チャネル要素への局所的なＰＤＣＣＨ情報の対応付け（すなわち受信側装置の探索空間が局所化される）を仮定すると、１つの制御チャネル要素を形成する２つのサブＣＣＥが同じ物理リソース・ブロック・ペアから選択される。制御チャネル要素への分散化したＰＤＣＣＨ情報の対応付け（すなわち受信側装置の探索空間が分散化される）の場合は、１つの制御チャネル要素を形成する２つのサブＣＣＥは、異なる物理リソース・ブロック・ペアから選択される。

ＣＣＥ集約レベルが２の場合、すなわち受信側装置のＰＤＣＣＨ情報がＲ−ＰＤＣＣＨ領域の２つの制御チャネル要素に対応付けられる場合に、２つの制御チャネル要素への局所的なＰＤＣＣＨ情報の対応付けを仮定すると（すなわち受信側装置の探索空間が局所化される）、両方の制御チャネル要素は同じ物理リソース・ブロック・ペアに位置する。

２つの制御チャネル要素への分散化したＰＤＣＣＨ情報の対応付け（すなわち受信側装置の探索空間が分散化される）の場合は、両方の制御チャネル要素は、異なる物理リソース・ブロック・ペアに位置する。さらに、制御チャネル要素は周波数領域では常に分散化させることができる。例えば、図１２では、送信側装置による２つの制御チャネル要素への分散化したＰＤＣＣＨ情報の対応付けは、ＰＤＣＣＨ情報を、例えばＣＣＥ＃１およびＣＣＥ＃５に対応付けることによって得ることができる。また、制御チャネル要素は、各制御チャネル要素が複数の物理リソース・ブロック・ペアのサブＣＣＥで形成されるように形成することができる。図１３では、各制御チャネル要素は、物理リソース・ブロック・ペア＃ｍのサブＣＣＥと物理リソース・ブロック・ペア＃ｎのサブＣＣＥを有し、よって（実際のＣＣＥ集約サイズに関係なく）分散化マッピングが得られる。

ＣＣＥ集約レベルが４の場合、すなわち受信側装置のＰＤＣＣＨ情報がＲ−ＰＤＣＣＨ領域の４つの制御チャネル要素に対応付けられる場合に、１つの物理リソース・ブロック・ペアを２つの制御チャネル要素に分割すると（例えば下記の図１８〜図２０の説明を参照されたい）、２つの物理リソース・ブロック・ペアが１回のＰＤＣＣＨ情報のシグナリングに使用されることになる。この例では、ＰＤＣＣＨ情報の局所化または分散化マッピングは、２つの物理リソース・ブロック・ペアを、近接する物理リソース・ブロック・ペアまたは近接しない物理リソース・ブロック・ペアとして構成することによって実現することができる（上記のように「近接する」および「近接しない」は、チャネルのコヒーレンス帯域幅を基準として定義することができる）。

１つの物理リソース・ブロック・ペアを４つの制御チャネル要素に分割する場合は、４つの制御チャネル要素への局所化および分散化されたＰＤＣＣＨ情報のマッピングは、ＣＣＥ集約レベル２に関して説明したのと同様にして得ることができる。

ＣＣＥ集約レベルが８の場合、すなわち受信側装置のＰＤＣＣＨ情報がＲ−ＰＤＣＣＨ領域の８つの制御チャネル要素に対応付けられる場合、１つの物理リソース・ブロック・ペアを２つの制御チャネル要素に分割すると、受信側装置にＰＤＣＣＨ情報を送信するために２つの物理リソース・ブロック・ペアでは足りない。したがって、送信側装置は、ＰＤＣＣＨ情報の半分だけを２つの物理リソース・ブロック・ペアに対応付けることができる。別の可能性は、４つの物理リソース・ブロック・ペアを基本のＲ−ＰＤＣＣＨ領域サイズとして設定するものである。

さらに、１つの物理リソース・ブロック・ペアを４つの制御チャネル要素に分割する場合は、ＰＤＣＣＨ情報を搬送するのにＲ−ＰＤＣＣＨ領域の２つの物理リソース・ブロック・ペアで足りる。この場合、ＰＤＣＣＨ情報の局所化または分散化マッピングは、２つの物理リソース・ブロック・ペアを、近接する物理リソース・ブロック・ペアまたは近接しない物理リソース・ブロック・ペアとして構成することによって実現することができる（上記のように「近接する」および「近接しない」は、チャネルのコヒーレンス帯域幅を基準として定義することができる）。

サブ制御チャネル要素を使用する利点の１つは、知られる方式に従ってサブ制御チャネル要素を組み合わせる際に柔軟性があることである。これにより、例えば、送信側装置が、受信側装置のＰＤＣＣＨ情報とＲ−ＰＤＣＣＨ領域との局所化マッピングと分散化マッピングを切り替えることが可能になる。さらに、サブ制御チャネル要素を上手く組み合わせることにより、局所化マッピングと分散化マッピングを同時に実現することもでき、これは、複数の受信側装置が同じまたは重複するＲ−ＰＤＣＣＨ領域を有する場合に有利である場合がある。図１４に、本発明の一実施形態による、Ｒ−ＰＤＣＣＨ情報の局所化かつ分散化マッピングを可能にするように、図１１のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）のペアを組み合わせて８個の制御チャネル要素（ＣＣＥ）を形成する例を示す。サブＣＣＥを上手く組み合わせると、制御チャネル要素のいずれもＲ−ＰＤＣＣＨ情報の対応付けに使用されない場合に、他の目的、例えばＰＤＳＣＨの送信に物理リソース・ブロックを再利用することが可能になる。

図１４の制御チャネル要素は、表５に示すサブ制御チャネル要素ペアの組み合わせによって得られる。

例えば図１４および表５に示すマッピング方式を使用すると、ドナーｅＮｏｄｅＢは、同じＲ−ＰＤＣＣＨ領域に２つの中継ノードを割り当てることができ、ＣＣＥ集約サイズ「４」を仮定すると、一方の中継ノードのＰＤＣＣＨ情報を局所化方式で、他方の中継ノードのＰＤＣＣＨ情報を分散化方式でＲ−ＰＤＣＣＨリソースに対応付けることができる。

図１５に、本発明の例示的実施形態による、Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域の２つの物理リソース・ブロック・ペア＃ｍおよび＃ｎを１６個のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）に分割する別の例を示す。図１５に示す例は、サブ制御要素が時間領域のサブフレームのスロット境界で分割されない点を除いて上記の図１１と同様である。代わりに、この例では、時間領域の

個のＯＦＤＭシンボルが第１のグループおよび第２のグループそれぞれのサブ制御チャネル要素に均等に分散化される。したがって、第１のグループのサブ制御チャネル要素は、制御情報を伝達する、すなわち参照信号に使用されないリソース要素をｋ_１＝１３またはｋ_２＝１５個有する。第２のグループのサブ制御チャネル要素は、制御情報を伝達するためのリソース要素をｌ_１＝１２またはｌ_２＝１４個有し、この場合も、受信側装置のＰＤＣＣＨ情報を伝達するために利用できるｊ＝ｋ_１＋ｌ_２＝ｋ_２＋ｌ_１＝２７個のリソース要素からなる制御チャネル要素のサイズが得られる。

図１６に、本発明の一実施形態による、Ｒ−ＰＤＣＣＨ情報の局所化マッピングを使用して図１５のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）のペアを組み合わせて８個の制御チャネル要素（ＣＣＥ）を形成する例を示す。Ｒ−ＰＤＣＣＨ情報の分散化マッピングは、図１３に示し、上記で説明したのと同様にして得ることができる。図１６に示すＲ−ＰＤＣＣＨ領域の例示的な分割のために、上記で図１２〜図１４および表２〜表５に関して説明したように制御チャネル要素を形成することができる。

３ＧＰＰ−ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）で知られる通常のサブフレームを使用して図１１〜図１６を参照する例を説明したが、上記で図１２〜図１４および表２〜表５に関して概説した同じ分割および組み合わせを、図９に示すＭＢＳＦＮサブフレームにも使用することができる。図１７に、本発明の例示的実施形態による、ＭＢＳＦＮサブフレームのＲ−ＰＤＣＣＨ領域の２つの物理リソース・ブロック・ペア＃ｍおよび＃ｎをサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）に分割する例を示す。基本的に、上記で図１１および図１６に関して述べた通常のサブフレームの通常の分割との違いは、ＭＢＳＦＮサブフレームは共通の参照信号を含まない点である。したがって、このＭＢＳＦＮサブフレームをサブ制御チャネル要素に分割する例では、第１のグループのサブ制御チャネル要素のサイズは、制御情報を伝達する、すなわち参照信号に使用されないｋ_１＝１１個またはｋ_２＝１３個のリソース要素となる。第２のグループのサブ制御チャネル要素は、制御情報を伝達するためのリソース要素をｌ_１＝１７個またはｌ_２＝１９個有し、その結果、受信側装置のＰＤＣＣＨ情報を伝達するために利用できるｊ＝ｋ_１＋ｌ_２＝ｋ_２＋ｌ_１＝３０個のリソース要素からなる制御チャネル要素のサイズが得られる。

さらに、上記で概説した周波数領域および時間領域におけるＲ−ＰＤＣＣＨ領域の分割は、例えば図２８に示すように、サブフレームの第１のＯＦＤＭシンボルに制御チャネル領域が提供されないシナリオでも適用できることに留意されたい。引き続き参照信号のパターンを変えないことを仮定できるため、周波数領域における

のブロックへの分割は、制御情報を伝達するためのｋ_１またはｋ_２個のリソース要素を有する第１のグループのサブ制御チャネル要素と、制御情報を伝達するためのｌ_１またはｌ_２個のリソース要素を有する第２のグループのサブ制御チャネル要素を得るためにここでも実現可能であるように思われる。このようにして、第１および第２のグループのサブ制御チャネル要素のペアで容易に制御チャネル要素を形成して、ｋ_１＋ｌ_２＝ｋ_２＋ｌ_１個の制御チャネル要素サイズを得ることができる（ただしｋ_１≠ｋ_２かつｌ_１≠ｌ_２）。さらに、図２７に示すようにＲ−ＰＤＣＣＨ領域が制御チャネル領域（ＰＤＣＣＨ領域）のすぐ後に開始しない場合も、図１１〜図１７に関して上記で概説した同じＲ−ＰＤＣＣＨ領域の分割を使用することができる。

上記の例では、時間領域および周波数領域における制御チャネル領域の分割を使用した。他の実施形態は、周波数領域のみで制御チャネル領域を分割することを企図する。図１８に、ＦＤＭの手法を用いる本発明の例示的実施形態による、Ｒ−ＰＤＣＣＨ領域の２つの物理リソース・ブロック・ペア＃ｍおよび＃ｎを８個のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）に分割する別の例を示す。合計で８個のサブ制御チャネル要素が得られるようにＲ−ＰＤＣＣＨ領域が

個のサブキャリアからなるブロックに分割される。

各サブチャネル要素は、周波数領域の

個のサブキャリアと時間領域のＲ−ＰＤＣＣＨ領域の

個のＯＦＤＭシンボルすべてを範囲とする。この場合も、その組み合わせで得られる４つの制御チャネル要素すべてのサイズが等しくなるように、サブ制御チャネル要素のペア＃１〜＃８を組み合わせて個々の制御チャネル要素を形成する。サブ制御チャネル要素のサイズは、制御信号を伝達する、すなわち参照信号に使用されない、ｋ_１＝２５（サブＣＣＥ１＃、＃４、＃５、＃８）またはｋ_２＝２７（サブＣＣＥ＃２、＃３、＃６、＃７）個のリソース要素となる。したがって、サイズｋ_１＝２５およびｋ_２＝２７のサブ制御チャネル要素を組み合わせることにより、形成される制御チャネル要素は、制御情報を伝達するための要素として５２個のリソース要素からなる一定サイズをもたらす。図１９および図２０に、それぞれ局所化および分散化を容易にする、図１８のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）のペアを組み合わせて４つの制御チャネル要素（ＣＣＥ）を形成する例を示す。表６に、図１９のＲ−ＰＤＣＣＨ領域の構造のサブＣＣＥの組み合わせを例示する。同じ物理リソース・ブロック・ペアの２つのサブ制御チャネル要素をそれぞれ組み合わせて、ＰＤＣＣＨ情報の局所化マッピングを得る。

表７に、図２０のＲ−ＰＤＣＣＨ領域の構造のサブＣＣＥの組み合わせを例示する。異なる物理リソース・ブロック・ペアの２つのサブ制御チャネル要素をそれぞれ組み合わせて、ＰＤＣＣＨ情報の分散化マッピングを得る。

あるいは、２以上のＣＣＥ集約サイズの場合は、図１９および表６に示す異なる物理リソース・ブロック・ペアに位置するＣＣＥを使用して、分散方式でＰＤＣＣＨ情報をシグナリングすることができる。

上述のように、物理リソース・ブロック・ペア＃ｍおよび＃ｎは、周波数領域で互いと近接する場合も近接しない場合もある。さらに、同様にして、３つ以上の物理リソース・ブロック・ペアを比較するＲ−ＰＤＣＣＨ領域も制御チャネル要素に構造化することができる。

さらに、本発明の別の例示的実施形態では、どのようにして３つ以上のサブ制御チャネル要素を組み合わせて制御チャネル要素とすることができるかを示す。この例示的実施形態では、図１１に示すサブ制御チャネルの分割を想定する。図２１および図２２に、本発明の一実施形態による、それぞれＲ−ＰＤＣＣＨ情報の局所化、分散化マッピングを使用して、図１１のサブ制御チャネル要素（サブＣＣＥ）のペアを組み合わせて４つの制御チャネル要素（ＣＣＥ）を形成する例を示す。この例では、４つのサブ制御チャネル要素を組み合わせて等しいサイズの４つの制御チャネル要素を形成する。表８に、図２１の局所化マッピングの場合にそれぞれの４つの制御チャネル要素を形成するサブ制御チャネル要素を示す。この例でも、すべての制御チャネル要素は、同じ物理リソース・ブロック・ペアのサブ制御チャネル要素で形成される。

表９に、図２２の分散化マッピングの場合にそれぞれの４つの制御チャネル要素を形成するサブ制御チャネル要素を示す。分散化マッピングを得るために、各制御チャネル要素を形成するサブ制御チャネル要素は、互いに別個の物理リソース・ブロック・ペアに位置する。

図２３は、本発明のさらなる例示的実施形態による、ＦＤＭ方式のサブフレーム内の制御チャネル領域の別の分割を示す。この例では、本明細書中上記で説明した図２９に示す例に沿って、サブフレームがサブフレームの最初の方のＯＦＤＭシンボルにＰＤＣＣＨ領域を含まないと想定する。代わりに、受信側装置のＰＤＣＣＨ情報を搬送するＰＤＣＣＨ領域が送信側装置（例えば基地局または中継ノード）により、受信側装置（例えばユーザ機器または中継ノード）に割り当てられる。送信側装置によって制御される無線セル内の受信側装置のＰＤＣＣＨ領域は、重複するか、さらには全く同じである場合もある。ＰＤＤＣＨ領域は、各受信側装置が送信側装置から制御シグナリング（例えばダウンリンクおよび／またはアップリンクのリソース割り当て）を受信することを予期する探索空間と見なすことができる。

本発明のこの例示的実施形態では、ＰＤＣＣＨ領域は、サブフレームの１番目のスロットのＯＦＤＭシンボルを範囲とする。したがって、この例示的実施形態では

となる。受信側装置のＰＤＣＣＨ領域は、分割により合計で８個のサブ制御チャネル要素が得られるように、周波数領域で

個のサブキャリアからなるブロックに分割される。各サブチャネル要素は、周波数領域の

個のサブキャリアと、時間領域のＰＤＣＣＨ領域の

個のＯＦＤＭシンボルすべてを範囲とする。

この場合も、組み合わせで形成される４つの制御チャネル要素すべてが等しいサイズになるように、サブ制御チャネル要素のペア＃１〜＃８を組み合わせて個々の制御チャネル要素を形成する。サブ制御チャネル要素のサイズは、制御信号を伝達する、すなわち参照信号に使用されない、ｋ_１＝１５（サブＣＣＥ１＃、＃４、＃５、＃８）またはｋ_２＝１７（サブＣＣＥ＃２、＃３、＃６、＃７）個のリソース要素となる。したがって、サイズｋ_１＝１５およびｋ_２＝１７のサブ制御チャネル要素を組み合わせることにより、形成される制御チャネル要素は、制御情報を伝達するための要素として３２個のリソース要素の一定サイズをもたらす。サブ制御チャネル要素は、ペア単位で、図１９および図２０ならびに表６および表７を参照して説明したのと同様にして、サイズｋ_１＝１５およびｋ_２＝１７のサブ制御要素を互いに組み合わせることによって組み合わせることができる。

ここまでの段落では、送信側装置から受信側装置にＰＤＣＣＨ情報をシグナリングするためのＲ−ＰＤＣＣＨ領域およびＰＤＣＣＨ領域の構造のいくつかの異なる例示的実施形態を説明した。以下では、送信側装置および受信側装置の動作をさらに詳細に説明する。送信側装置は、基地局（例えばｅＮｏｄｅＢ）または中継ノードである。受信側装置は、中継ノードまたはユーザ機器である。さらに、送信側装置は言うまでもなく、その受信可能エリア内で２つ以上の受信側装置にサービスすることができ、（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域についてのシグナリングＰＤＣＣＨ情報を使用して、送信側装置にアップリンクまたはダウンリンクのリソースを割り当てるスケジューリング機能を備えることに留意されたい。

上記のように、送信側装置は、受信側装置にＰＤＣＣＨ情報をシグナリングするためにサブフレーム内の制御チャネル領域（（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域）を受信側装置に割り当てる。（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域は、上記本発明の各種実施形態の１つに従って、制御チャネル要素に構造化される。（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域の物理リソースは、動的もしくは半静的に設定するか、または事前に定義することができる。半静的な設定の場合、送信側装置は、無線リソース制御シグナリングを使用することができ、すなわち、ＲＲＣシグナリング・メッセージを使用して（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域の時間および周波数リソースを記述するパラメータを受信側装置に送信することができる。（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域は、送信側装置の無線セル内で同報通信されるシステム情報を使用して、送信側装置によって設定することもできる。例えば、設定情報は、送信側装置からで同報通信されるシステム情報ブロックの１つで送信することができる。別の可能性は、例えば仕様に予め定義することにより、（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域を静的に定義するものである。

一実施形態では、受信側装置が入手可能な設定情報が、（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域を定義する物理リソース・ブロック・ペアの指示を含む。時間領域における（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域の範囲が事前に定義されない、またはサブフレーム境界やＰＣＦＩＣＨ値等の他のパラメータから暗に示されない場合、設定情報はさらに、時間領域で（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域を定義するサブフレームのＯＦＤＭシンボルの指示を含むことができる。例えば、送信側装置は、設定情報で、（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域の最初のシンボルがあるＯＦＤＭシンボルのシンボル・インデックス

を示すことができる。任意で、設定情報は、（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域の最後のシンボル、またはＯＦＤＭシンボル数で表した（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域のサイズを知らせるシンボル・インデックス

を含むこともできる。

送信側装置は、ダウンリンクで送信するサブフレームを生成する。サブフレームは、複数の受信側装置の制御情報およびユーザ・データを含むことができる。したがって、サブフレームは、基地局が利用可能なすべてのダウンリンク・コンポーネント・キャリアを範囲とするが、周波数領域の個々のコンポーネント・キャリアにおいて時間領域で複数のＯＦＤＭシンボルに論理的に分割される。ダウンリンクのコンポーネント・キャリアは、個々のコンポーネント・キャリアの帯域幅を定義する一定範囲のサブバンド（サブキャリア）を範囲とする。そのため、サブフレーム構造は図８または図９に示すような構造とすることができ、所定のパターンで個々のリソース要素で送信されるいくつかの参照信号を含む。

送信側装置は、１つまたは複数の受信側装置のＰＤＣＣＨ情報を生成する。ＰＤＣＣＨ情報は、知られるダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）フォーマットの形態で提供することができる。送信側装置は、送信するＰＤＣＣＨ情報を、ダウンリンクのサブフレームで、各受信側装置に設定された（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域内の１つまたは複数の制御チャネル要素に対応付ける。送信側装置は、上記各種の（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域構造の１つを使用して、（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域にＰＤＣＣＨ情報を対応付ける際に分散化マッピングまたは局所化マッピング方式を使用できることに留意されたい。一例では、ＰＤＣＣＨ情報は、（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域に定義された制御チャネル要素の２^ｉ個に対応付けられ、ｉ∈｛０，１，２，３｝またはｉ∈｛０，１，２，３，４｝である。

送信側装置から正しい受信側装置にシグナリングされる異なるＰＤＣＣＨ情報に対応できるように、符号化されたＰＤＣＣＨ情報のＣＲＣをＲＮＴＩでマスクすることにより、受信側装置固有の（すなわちＵＥ固有または中継ノード固有の）ＲＮＴＩ（無線ネットワーク端末識別子）を暗黙的に（Ｒ−）ＰＤＤＣＨ領域でシグナリングされるＰＤＣＣＨ情報に含める。受信側装置では、「非マスク」ＣＲＣ（すなわちＲＮＴＩを使用してマスクを解除した後）を使用した復号ＰＤＣＣＨ情報のＣＲＣが成功するかどうかを確認することにより、符号化ＰＤＣＣＨ情報の復号が成功すれば、受信側装置はそのＰＤＣＣＨ情報が自身を宛先とするものであることを検出する。ＣＲＣ符号のマスクは、ＣＲＣをＲＮＴＩと共にスクランブル処理することで行われる事に留意されたい。

したがって、符号化されたＰＤＣＣＨ情報のＣＲＣは送信側装置の各ＲＮＴＩでスクランブル／マスクされ、上記で（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域構造の種々の実施形態の１つで概説したように、符号化されたＰＤＣＣＨ情報およびマスクされたＣＲＣ符号（ＣＲＣアタッチメント）が、ダウンリンクの（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域内でＣＣＥに対応付けられる。そして、送信側装置はダウンリンクでサブフレームを送信する。

受信側装置は、いわゆる「ブラインド復号」を使用して、自身に割り当てられた（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域中の制御情報の検出を試みる。これは、ダウンリンクでシグナリングされるＰＤＣＣＨ情報についてのＣＣＥの集約サイズまたは変調および符号化方式を知らせる関連する制御シグナリングはないものの、ユーザ機器／中継ノードが、ＣＣＥ集約サイズならびに変調および符号化方式のすべての可能な組み合わせを試し、ＰＤＣＣＨ情報に付加されたＣＲＣフィールドのマスクに使用されたＲＮＴＩに基づいて、ＰＤＣＣＨ情報の復号が成功したことを確認することを意味する。

受信側装置はすべての非ＤＲＸサブフレーム中のＰＤＣＣＨ情報について（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ候補のセットにブラインド検出を行うことを想定することができ、ブラインド検出は、監視対象の（Ｒ−）ＰＤＣＣＨフォーマット（ダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）フォーマット）の何らかのセットに従って、セット中の各（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ候補の復号を試みることを意味する。監視する（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ候補のセットは、探索空間の点から定義することができ、各ＣＣＥ集約レベルＬ∈｛１，２，４，８｝の探索空間は、ＰＤＣＣＨ候補のセットによって定義される。探索空間の使用は、複数の受信側装置がより大きな範囲の共通（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域を共有しており、個々の受信側装置によるＰＤＣＣＨ情報の探索を個々のサブ領域（すなわち探索空間）に制限することによってブラインド復号を試みる回数を減らすことが望ましい状況で特に有用である可能性がある。

先に説明したように、ブラインド復号の複雑度を制限するために、受信側装置には、自身のＰＤＣＣＨ情報を期待すべき１つまたは複数の探索空間を割当てることができる。同じ（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域の中に２種類の探索空間を定義することができ、一方を局所化探索空間とし、他方を分散化された探索空間とする。局所化された探索空間では、各ＣＣＥ集約レベルで、ＰＤＣＣＨ候補を構成するＣＣＥが周波数領域でより局所化される。分散化された探索空間では、各集約レベルで、ＰＤＣＣＨ候補を構成するＣＣＥが周波数領域で分散化される。受信側装置は、局所化探索空間のみ、または分散化探索空間のみ、または局所化探索空間および分散化探索空間を同時に監視するように構成することができる。各受信側装置でどちらの探索空間を監視するかは、例えばＲＲＣシグナリングで送信側装置から設定することができる。

受信側装置は、（Ｒ−）ＰＤＣＣＨメッセージのペイロード・サイズをブラインド復号し、自身のＲＮＴＩを使用してＣＲＣのスクランブルを解除する。スクランブルを解除したＣＲＣ情報に基づいて、受信側装置は、メッセージ・ペイロード（すなわち復号されたＰＤＣＣＨ情報）の復号が成功し、その受信側装置を宛先とするものであるかどうかを判定する。

受信側装置のＰＤＣＣＨ情報は、例えば、受信側装置のアップリンクおよび／またはダウンリンクのリソース割り当てを含むことができる。本発明の一実施形態では、アップリンクおよびダウンリンクのリソース割り当ては、物理リソース・ブロックを単位としたそれぞれダウンリンクとアップリンクで割り当てられた物理リソース、指示されたダウンリンク／アップリンク・リソースで受信／送信されるトランスポート・ブロックの変調および符号化方式、ならびにトランスポート・ブロックのサイズを知らせる。さらに、トランスポート・ブロックがＨＡＲＱプロトコルを使用して送信される場合は、さらに、新データ・インディケータ（ＮＤＩ）および／またはＨＡＲＱプロセス識別子等のＨＡＲＱに関連する情報もリソース割り当てに含めることができる。キャリア間スケジューリングおよびキャリア集約が用いられる場合は、リソース割り当ては、物理リソースが割り当てられたそれぞれダウンリンクおよびアップリンクのコンポーネント・キャリアを示すキャリア識別子フィールド（ＣＩＦ）も含むことができる。

ダウンリンク・リソース割り当ての場合は、トランスポート・ブロックを送信するためのリソースは、ダウンリンク・リソースの割り当てと同じダウンリンク・サブフレームで送信することができる。したがって、受信側装置は、ダウンリンクのトランスポート・ブロックの受信および復号を試みる。アップリンク・リソースの割り当ての場合は、受信側装置が、パラメータ（変調および符号化方式およびトランスポート・ブロックのサイズ）に従ってトランスポート・ブロックを生成し、そのトランスポート・ブロックを割り当てられたアップリンク・リソースで送信する。

本発明の別の実施形態は、（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域に属する物理リソース・ブロック・ペアを受信側装置に割当てることに関する。この例示的実施形態では、３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）で知られるＤＶＲＢ（分散化仮想リソース・ブロック）割当て方法に似た割当て方法を使用することが提案される。３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）では、サブフレームのＰＤＳＣＨ領域の物理リソースの割当てに４種類のリソース割当てが使用される。４つの割当てタイプの１つがＤＶＲＢ割当てである。ＤＶＲＢ割当ては、少量のデータを分散化マッピングする場合に有利である。

通常、各受信側装置の（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域は非常に小さく、数リソース・ブロックに過ぎない。したがって、この実施形態では、ＤＶＲＢと同様のリソース割当て方式を使用して、（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域に属する物理リソース・ブロック・ペアを割当てることが提案される。ＤＶＲＢ割当てでは、いくつかの連続した分散化仮想リソース・ブロック（ＤＶＲＢ）が、スケジュールされる受信側装置に割り振られる。ＤＶＲＢは各自のインデックスで識別される。送信の場合、ＤＶＲＢは所与のマッピング規則に従って「本物の」物理リソース・ブロックに対応付けられる。ＤＶＲＢと物理リソース・ブロックとの対応付けは、非特許文献４（http://www.3gpp.orgで入手可能。参照により本明細書に組み込まれる）に定義される。この実施形態によると、（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域リソースは、送信用の物理リソース・ブロックに対応付けられた仮想リソース・ブロックとして示すこともできる。マッピングは何らかの規則に従い、ＤＶＲＢインデックスが帯域幅にわたって分散化され、４次のダイバーシティを達成するようにする。局所化マッピングおよび分散化マッピングを同時にサポートするために、（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域を分散化された物理リソース・ブロックに割当てると有利な場合がある。（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域でＤＶＲＢ割当てを行うと、（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域内のリソース・ブロックが周波数領域で分散化されることを保証することができる。

本発明の別の実施形態は、ハードウェアおよびソフトウェアを使用して上記の各種実施形態を実施することに関する。本発明の各種実施形態は、コンピューティング・デバイスに本明細書に記載の本発明の種々の実施形態による機能を行わせる実行可能命令で適切に制御されるコンピューティング・デバイス（プロセッサ）を使用して実施または実行できることが認識される。

例えば、送信側装置のスケジューリング機能、（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域を設定するためのシグナリング機構、サブフレームの生成、所与のマッピング規則に従ったサブフレーム内の（Ｒ−）ＰＤＣＣＨ領域の該当ＯＦＤＭシンボルへのＰＤＣＣＨ情報の対応付け等は、例えばハードウェアおよび／またはソフトウェアで実施することができる。同様に、受信側装置における受信サブフレームの処理は、少なくとも部分的にハードウェアおよび／またはソフトウェアで実施することができる。コンピューティング・デバイスまたはプロセッサは、例えば、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＩＰ）、特定用途集積回路（ＡＳＩＣ）、利用者書き換え可能ゲート・アレイ（ＦＡＧＡＮ）、または他のプログラム可能なロジック・デバイス等である。本発明の各種実施形態は、それら装置の組み合わせによって実行または実施することもできる。

さらに、本発明の各種実施形態は、プロセッサにより実行されるソフトウェア・モジュールを使用して、または直接ハードウェアで実施することもできる。また、ソフトウェア・モジュールとハードウェアによる実施の組み合わせも可能である。ソフトウェア・モジュールは、任意種類のコンピュータ可読記憶媒体、例えば、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＰＳＯＭ、フラッシュ・メモリ、レジスタ、ハード・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等に記憶することができる。

実施形態の大半は通信システムの３ＧＰＰ方式のアーキテクチャとの関連で概説し、これまでの項で使用した用語は主として３ＧＰＰの用語に関する。しかし、３ＧＰＰ方式のアーキテクチャに関する用語および各種実施形態の説明は、本発明の原理および発想をそのようなシステムだけに限定するものではない。

また、上記の技術背景の項で提供する詳細な説明は、本明細書に記載される主として３ＧＰＰに特有の例示的実施形態を理解しやすくするためであり、本発明を記載の移動通信ネットワークの処理および機能の特定の実装に限定するものと理解すべきではない。それでも、本明細書に提案される概念およびサブフレーム構造は、技術背景の項に記載されるアーキテクチャで容易に適用することができる。さらに、本発明の概念は、現在３ＧＰＰで検討されているＬＴＥ−Ａ ＲＡＮでも容易に使用することができる。

先行する段落で、本発明の各種実施形態とその変形例を説明した。当業者には、広範に記載される本発明の主旨または範囲から逸脱することなく、具体的な実施形態に示した本発明に多数の変形および／または改変を加えることが可能であることが理解されよう。

Claims (38)

1. ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムのサブフレーム内の制御チャネル領域であって、前記制御チャネル領域は、少なくとも２つの物理リソース・ブロック・ペアの複数のリソース要素中に参照信号を含む少なくとも２つの物理リソース・ブロック・ペアから構成され、
   前記サブフレーム内の前記制御チャネル領域の前記物理リソース・ブロック・ペアは、
   前記制御チャネル領域の前記複数の物理リソース・ブロック・ペアのそれぞれが、周波数分割、または周波数分割および時分割により、複数の別個のサブ制御チャネル要素に分割されるように制御チャネル要素に分割され、
   前記別個のサブ制御チャネル要素は、互いに異なるサイズを有し、組み合わせられて物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するための等しいサイズの制御チャネル要素を形成する、制御チャネル領域。
2. 前記サブ制御チャネル要素は、前記物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するためのｋ_１個またはｋ_２個のリソース要素を有し、各制御チャネル要素は、前記物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するためのｋ_１個のリソース要素を有するｎ個のサブ制御チャネル要素と、前記物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するためのｋ_２個のリソース要素を有するｎ個のサブ制御チャネル要素との組み合わせで形成され、
   

   

   、かつｎ＞０である、請求項１に記載の制御チャネル領域。
3. ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムのサブフレーム内の制御チャネル領域であって、前記制御チャネル領域は、時間領域で
   

   

   個のＯＦＤＭシンボルを範囲とし、少なくとも２つの物理リソース・ブロック・ペアから構成され、前記リソース・ブロック・ペアは、複数の前記リソース要素中に参照信号を含み、かつ、
   前記制御チャネル領域の各前記複数の物理リソース・ブロック・ペアのそれぞれが、
   

   

   個のサブ制御チャネル要素に分割され、
   

   

   かつ
   

   

   であり、個々の物理リソース・ブロック・ペア内の前記サブ制御チャネル要素のそれぞれのサブキャリアの数を表し、
   個々の物理リソース・ブロック・ペア内の第１のグループの前記サブ制御チャネル要素は、前記サブ制御チャネル要素のうち
   

   

   個から構成され、前記第１のグループの前記サブ制御チャネル要素は、時間領域で前記
   

   

   個のＯＦＤＭシンボルの第１のサブセットを範囲とし、個々の物理リソース・ブロック・ペア内の第２のグループの前記サブ制御チャネル要素は、残りの
   

   

   個のサブ制御チャネル要素から構成され、前記第２のグループの前記サブ制御チャネル要素は、時間領域で、前記
   

   

   個のＯＦＤＭシンボルのうち別の第２のサブセットを範囲とし、
   等しいサイズの個々の制御チャネル要素が、サブ制御チャネル要素のペアで形成され、制御チャネル要素のそれぞれは、前記第１のグループのサブ制御チャネル要素と、前記第２のグループのサブ制御チャネル要素とから構成される
   ように物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するための制御チャネル要素に分割される、
   制御チャネル領域。
4. 前記第１のグループの前記サブ制御チャネル要素は、前記物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するための異なる数のリソース要素を有し、前記第２のグループの前記サブ制御チャネル要素は、前記物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するための異なる数のリソース要素を有する、請求項３に記載の制御チャネル領域。
5. 前記第１のグループの前記サブ制御チャネル要素は、制御情報を伝達するためのｋ_１個またはｋ_２個のリソース要素を有し、前記第２のグループの前記サブ制御チャネル要素は、制御情報を伝達するためのｌ_１個またはｌ_２個のリソース要素を有し、ｋ_１＋ｌ_２＝ｋ_２＋ｌ_１であり、ｋ_１≠ｋ_２かつｌ_１≠ｌ_２である、請求項３または４に記載の制御チャネル領域。
6. 前記サブフレームは２つのスロットを有し、各スロットは、時間領域でＮ_ｓｙｍｂ個のＯＦＤＭシンボルを範囲とし、
   サブ制御チャネル要素は、時間領域で前記サブフレームの第１のスロットにある
   

   

   個のＯＦＤＭシンボル、または時間領域で前記サブフレームの第２のスロットにあるＮ_ｓｙｍｂ個のＯＦＤＭシンボルを範囲とし、
   

   

   かつ
   

   

   である請求項１から５の一項に記載の制御チャネル領域。
7. 前記制御チャネル領域は、前記サブフレームの物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）領域に位置する、請求項１から６の一項に記載の制御チャネル領域。
8. １つの制御チャネル要素を形成するサブ制御チャネル要素ペアのそれぞれの前記サブ制御チャネル要素は、互いに異なるサブキャリアに位置する、請求項１から７の一項に記載の制御チャネル領域。
9. 前記サブ制御チャネル要素は各々、復調参照信号および／または共通参照信号の送信に使用される少なくとも１つのリソース要素を備え、１つのリソース要素は、周波数領域における１つのサブキャリアおよび時間領域における１つのＯＤＦＭシンボルと定義される、請求項１から８の一項に記載の制御チャネル領域。
10. ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムのサブフレームの制御チャネル領域の制御チャネル要素に受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を対応付ける方法であって、送信側装置によって行われる、
    受信側装置に制御情報をシグナリングするためにサブフレーム中の制御チャネル領域を前記受信側装置に割り当てるステップであって、前記割り当てられる制御チャネル領域は、各々が周波数領域における複数のＮ_ＳＣ個のサブキャリアと時間領域における
    

    

    個のＯＦＤＭシンボルとから構成される１つまたは複数の物理リソース・ブロック・ペアを範囲とし、制御チャネル領域は、請求項１から９の一項に従って構造化される、ステップと、
    前記受信側装置の前記物理ダウンリンク制御チャネル情報を、前記制御チャネル領域内に定義された前記制御チャネル要素に対応付けるステップと
    含む方法。
11. 前記物理ダウンリンク制御チャネル情報は、前記制御チャネル領域内に定義された前記制御チャネル要素の
    

    

    個に対応付けられ、ｉ∈｛０，１，２，３，．．．｝である、請求項１０に記載の方法。
12. 前記物理ダウンリンク制御チャネル情報を１つの制御チャネル要素に対応付ける場合、かつ前記物理ダウンリンク制御チャネル情報を１つの制御チャネル要素に対応付けるために局所化マッピング方式を使用する場合、１つの制御チャネル要素を形成するサブ制御チャネル要素のペアは、前記制御チャネル領域のリソース・ブロックの１つに位置し、
    前記制御情報を１つの制御チャネル要素に対応付ける場合、かつ前記物理ダウンリンク制御チャネル情報を１つの制御チャネル要素に対応付けるために分散化マッピング方式を使用する場合、前記制御チャネル要素を形成する前記サブ制御要素のペアの個々のサブ制御チャネル要素は、前記制御チャネル領域の異なるリソース・ブロックに位置する、請求項１０または１１に記載の方法。
13. 前記制御情報を２つ以上の制御チャネル要素に対応付ける場合、かつ前記物理ダウンリンク制御チャネル情報を制御チャネル要素に対応付けるために局所化マッピング方式を使用する場合、前記制御チャネル要素を形成する個々のサブ制御チャネル要素のペアは、前記制御チャネル領域の前記物理リソース・ブロック・ペアの１つに位置し、
    前記制御情報を２つ以上の制御チャネル要素に対応付ける場合、かつ前記物理ダウンリンク制御チャネル情報を１つの制御チャネル要素に対応付けるために分散化マッピング方式を使用する場合、
    前記受信側装置の前記物理ダウンリンク制御チャネル情報が対応付けられる個々の制御チャネル要素は、異なる物理リソース・ブロック・ペアに位置するか、または
    前記受信側装置の前記物理ダウンリンク制御チャネル情報が対応付けられる前記制御チャネル要素はそれぞれ、異なる物理リソース・ブロック・ペアに位置するサブ制御チャネル要素で形成される、請求項１０から１２の一項に記載の方法。
14. 前記制御チャネル領域に対応付けられた前記受信側装置の前記物理ダウンリンク制御チャネル情報を含むサブフレームを生成するステップと、前記サブフレームを前記受信側装置に送信するステップとをさらに含む請求項１０から１３の一項に記載の方法。
15. 前記受信側装置の前記物理ダウンリンク制御チャネル情報のためのＣＲＣ符号を決定するステップと、
    受信側装置固有の識別子で前記ＣＲＣ符号をマスクするステップと、
    マスクしたＣＲＣ符号を、ＣＲＣフィールド内で前記受信側装置の前記物理ダウンリンク制御チャネル情報に付加するステップと
    をさらに含み、
    送信側装置は、前記受信側装置の符号化された物理ダウンリンク制御チャネル情報を、前記マスクされたＣＲＣ符号を含むＣＲＣフィールドと共に、前記制御チャネル領域の１つまたは複数の制御チャネル要素に対応付ける、請求項１０から１４の一項に記載の方法。
16. 前記受信側装置に前記物理制御チャネル情報をシグナリングするための物理リソース・ブロック・ペアは、
    無線リソース制御シグナリングを使用して前記送信側装置によって設定されるか、
    前記送信側装置の無線セル内で同報通信されるシステム情報を使用して前記送信側装置によって設定されるか、かつ／または
    事前に決定される請求項１０から１５の一項に記載の方法。
17. 制御チャネル割り当てメッセージは、無線リソース制御メッセージ、または無線リソース制御メッセージの情報要素である、請求項１６に記載の方法。
18. 前記受信側装置に前記制御チャネル領域をシグナリングする１つまたは複数の物理リソース・ブロック・ペアを設定するための制御チャネル割り当てを含むシステム情報を同報通信するステップをさらに含む、請求項１０から１５の一項に記載の方法。
19. 前記制御チャネル割り当てメッセージは、前記受信側装置に前記物理制御チャネル情報をシグナリングする物理リソース・ブロック・ペアを半静的または動的に設定する、請求項１０から１８の一項に記載の方法。
20. 前記受信側装置に前記物理ダウンリンク制御チャネル情報をシグナリングする１つまたは複数の物理リソース・ブロック・ペアの設定が事前に定義される、請求項１０から１９の一項に記載の方法。
21. 同じ制御チャネル領域または部分的に重複する制御チャネル領域が、前記受信側装置を含む複数の受信側装置に割り当てられる、請求項１０から２０の一項に記載の方法。
22. 所定の変調および符号化方式を使用して、前記受信側装置の前記物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達する制御チャネル要素の情報を変調するステップをさらに含む、請求項１０から２１の一項に記載の方法。
23. ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムの受信側装置の制御情報を受信する方法であって、前記受信側装置が、
    送信側装置からサブフレームを受信するステップであって、前記サブフレームは、請求項１から９の一項に従って構造化された制御チャネル領域を備え、前記制御チャネル領域は、前記受信側装置に物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するための複数の制御チャネル要素に分割される、ステップと、
    前記サブフレームに含まれる前記制御チャネル要素から、前記受信側装置の前記物理ダウンリンク制御チャネル情報を取得するステップと
    を行う、方法。
24. 前記受信側装置の前記制御チャネル領域内で、前記制御チャネル要素の１つまたは複数に含まれる物理ダウンリンク制御チャネル情報のブラインド検出を行うステップをさらに含む、請求項２３に記載の方法。
25. 前記ブラインド検出は、
    前記物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達する前記制御チャネル要素内のＣＲＣフィールドからマスクされたＣＲＣ符号を取得するステップと、
    前記マスクされたＣＲＣ符号を受信側装置固有の一時識別子でマスク解除するステップと、
    前記ＣＲＣ符号に基づいて、前記受信側装置の前記制御情報のブラインド検出の成功を検証するステップと
    を含む、請求項２３または２４に記載の方法。
26. 前記受信側装置に前記物理ダウンリンク制御チャネル情報をシグナリングする前記物理リソース・ブロック・ペアを設定するための制御チャネル割り当てメッセージを送信側装置から受信するステップをさらに含む、請求項２３から２５の一項に記載の方法。
27. ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムで使用され、受信側装置の制御チャネル情報をサブフレームの制御チャネル領域の制御チャネル要素に対応付けるための送信側装置であって、
    前記受信側装置に物理ダウンリンク制御チャネル情報をシグナリングするためにサブフレーム内の制御チャネル領域を受信側装置に割り当てる処理部であって、前記割り当てられる制御チャネル領域は、各々が周波数領域における複数のＮ_ＳＣ個のサブキャリアと時間領域における
    

    

    個のＯＦＤＭシンボルとから構成される１つまたは複数の物理リソース・ブロック・ペアを範囲とし、制御チャネル領域は、請求項１から９の一項に従って構造化される、処理部と、
    前記受信側装置の前記物理ダウンリンク制御チャネル情報を、前記制御チャネル領域内に定義された前記制御チャネル要素に対応付けるマッピング部と
    を備える送信側装置。
28. 前記受信側装置に前記物理ダウンリンク制御チャネル情報をシグナリングする物理リソース・ブロック・ペアを割り当てるための制御チャネル割り当てメッセージを、前記受信側装置にシグナリングするトランシーバ部をさらに備える、請求項２７に記載の送信側装置。
29. 前記処理部は、前記制御チャネル領域内に前記受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を含むサブフレームを生成するように構成され、前記受信側装置の前記制御チャネル領域は、前記サブフレームの共有データ領域に位置し、
    前記トランシーバ部は、前記サブフレームを前記受信側装置に送信するように構成される、請求項２７または２８に記載の送信側装置。
30. 請求項１０から２２の一項に記載の方法のステップを行うように構成された手段をさらに備える、請求項２７から２９の一項に記載の送信側装置。
31. ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムの受信側装置の制御情報を受信するための受信側装置であって、
    送信側装置からサブフレームを受信する受信器部であって、前記サブフレームは、請求項１から９の一項に従って構造化された制御チャネル領域を備え、前記制御チャネル領域は、前記受信側装置に物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するための複数の制御チャネル要素に分割される、受信器部と、
    前記サブフレームに含まれる前記制御チャネル要素から、前記受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を取得する処理部とを備える受信側装置。
32. 前記処理部は、前記受信側装置の前記制御チャネル領域内で、前記制御チャネル要素のうち１つまたは複数に含まれる物理ダウンリンク制御チャネル情報のブラインド検出を行うように構成される、請求項３１に記載の受信側装置。
33. 前記処理部は、前記符号化された物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達する前記制御チャネル要素内のＣＲＣフィールドからマスクされたＣＲＣ符号を取得し、前記マスクされたＣＲＣ符号を受信側装置固有の一時識別子でマスク解除し、前記ＣＲＣ符号に基づいて、前記受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報のブラインド検出の成功を検証するように構成される請求項３１または３２に記載の受信側装置。
34. 前記受信側装置に物理ダウンリンク制御チャネル情報をシグナリングする前記物理リソース・ブロック・ペアを設定するための制御チャネル割り当てメッセージを送信側装置から受信するための受信器部をさらに備える、請求項３１から３３の一項に記載の受信側装置。
35. 送信側装置のプロセッサによって実行されると、前記送信側装置に、
    受信側装置に制御情報をシグナリングするためにサブフレーム中の制御チャネル領域を前記受信側装置に割り当てるステップであって、前記割り当てられる制御チャネル領域は、各々が周波数領域における複数のＮ_ＳＣ個のサブキャリアと時間領域における
    

    

    個のＯＦＤＭシンボルとから構成される１つまたは複数の物理リソース・ブロック・ペアを範囲とし、制御チャネル領域は、請求項１から９の一項に従って構造化される、ステップと、
    前記受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を、前記制御チャネル領域内に定義された前記制御チャネル要素に対応付けるステップと
    により、ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムのサブフレームの制御チャネル領域の制御チャネル要素に受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を対応付けさせる命令を記憶したコンピュータ可読媒体。
36. 前記送信側装置の前記プロセッサによって実行されると、前記送信側装置に、請求項１０から２２の一項に記載の方法のステップを行わせる命令を記憶した、請求項３５に記載のコンピュータ可読媒体。
37. 受信側装置のプロセッサによって実行されると、前記受信側装置に、
    送信側装置からサブフレームを受信するステップであって、前記サブフレームは、請求項１から９の一項に従って構造化された制御チャネル領域を備え、前記制御チャネル領域は、前記受信側装置に物理ダウンリンク制御チャネル情報を伝達するための複数の制御チャネル要素に分割される、ステップと、
    前記サブフレームに含まれる前記制御チャネル要素から、前記受信側装置の物理ダウンリンク制御チャネル情報を取得するステップと
    により、ダウンリンクにＯＦＤＭを使用する３ＧＰＰ方式の通信システムの受信側装置の制御情報を受信させる命令を記憶したコンピュータ可読媒体。
38. 前記受信側装置の前記プロセッサによって実行されると、前記受信側装置に、請求項２４から２６の一項に記載の方法のステップを行わせる命令を記憶した、請求項３５に記載のコンピュータ可読媒体。
    

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