JP2014053957A - 端末装置、受信方法および集積回路 - Google Patents

端末装置、受信方法および集積回路 Download PDF

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Abstract

【課題】上り回線と下り回線とで通信帯域幅が非対象である場合において、周波数利用効率を向上させること。
【解決手段】複数の下り単位バンドおよび複数の下り単位バンドよりも少ない数の上り単位バンドを使用して通信可能な基地局であって、制御部は、上りリソース割当情報および下りリソース割当情報を、複数の下り単位バンドにそれぞれ配置されたＰＤＣＣＨに割り当て、上り回線データに対する応答信号を、複数の下り単位バンドのうち、上り単位バンドと同数の一部の下り単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当て、送信ＲＦ部は、リソース割当情報または応答信号を送信する。
【選択図】図４

Description

本発明は、端末装置、受信方法および集積回路に関する。
３ＧＰＰ ＬＴＥでは、下り回線の通信方式としてＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）が採用されている。３ＧＰＰ ＬＴＥが適用された無線通信システムでは、無線通信基地局装置（以下、単に「基地局」という）が予め定められた通信リソースを用いて同期信号(Synchronization Channel：ＳＣＨ)および報知信号（Broadcast Channel：ＢＣＨ）を送信する。そして、無線通信端末装置（以下、単に「端末」という）は、まず、ＳＣＨを捕まえることによって基地局との同期を確保する。その後、端末は、ＢＣＨ情報を読むことにより基地局独自のパラメータ(例えば、周波数帯域幅など)を取得する（非特許文献１、２、３参照）。
また、３ＧＰＰ ＬＴＥでは、上り回線で端末から基地局へ伝送される上り回線データに対してＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）が適用される。ＨＡＲＱでは、基地局は上り回線データに対しＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）判定を行って、ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）であればＡＣＫ（Acknowledgment）信号を、ＣＲＣ＝ＮＧ（誤り有り）であればＮＡＣＫ（Negative Acknowledgment）信号を応答信号として移動局へフィードバックする。これらの応答信号は、例えば、ＰＨＩＣＨ（Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel）等の下り応答信号送信用の物理チャネルを通して送信される。
また、３ＧＰＰ ＬＴＥよりも更なる通信の高速化を実現する３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄの標準化が開始された（非特許文献４参照）。３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステム（以下、「ＬＴＥ＋システム」という）は、３ＧＰＰ ＬＴＥシステム（以下、「ＬＴＥシステム」という）を踏襲する。
3GPP TS 36.211 V8.3.0, "Physical Channels and Modulation (Release 8)," May 2008 3GPP TS 36.212 V8.3.0, "Multiplexing and channel coding (Release 8)," May 2008 3GPP TS 36.213 V8.3.0, "Physical layer procedures (Release 8)," May 2008 3GPP TR 36.913 V8.0.0, "Requirements for Further Advancements for E-UTRA (LTE-Advanced) (Release 8)," June 2008
３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄでは、最大１Ｇｂｐｓ以上の下り伝送速度を実現するために、４０ＭＨｚ以上の広帯域周波数で通信可能な基地局および端末が導入される見込みである。また、３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄでは、上り回線および下り回線に対するスループット要求の違いにより、上り回線と下り回線とで通信帯域幅を非対称にすることが考えられる。具体的には、３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄでは、下り回線の通信帯域幅を上り回線の通信帯域幅よりも広くすることが考えられる。
ここで、ＬＴＥ＋システム対応の基地局（以下、「ＬＴＥ＋基地局」という）は、複数の「単位バンド」を使用して通信できるように構成されている。「単位バンド」は、ここでは、最大２０ＭＨｚの幅を持つ帯域であって、通信帯域の基本単位として定義される。さらに、下り回線における「単位バンド」（以下、「下り単位バンド」という）は基地局から報知されるＢＣＨの中の下り周波数帯域情報によって区切られた帯域、または、下り制御チャネル（Physical Downlink Control Channel：ＰＤＣＣＨ）が周波数領域に分散配置される場合の分散幅によって定義される帯域として定義されることもある。また、上り回線における「単位バンド」（以下、「上り単位バンド」という）は、基地局から報知されるＢＣＨの中の上り周波数帯域情報によって区切られた帯域、または、中心付近にＰＵＳＣＨを含み、両端部にＰＵＣＣＨを含む２０ＭＨｚ以下の通信帯域の基本単位として定義されることもある。また、「単位バンド」は、３ＧＰＰ ＬＴＥにおいて、英語でＣｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｃａｒｒｉｅｒ（ｓ）と表記されることがある。
ＬＴＥ＋基地局は、ＬＴＥ＋システム対応端末（以下、「ＬＴＥ＋端末」という）をサポートする。ＬＴＥ＋端末には、１つの単位バンドのみ使用して通信可能な端末（以下、「第１種ＬＴＥ＋端末」という）、および、複数の単位バンドを使用して通信可能な端末（以下、「第２種ＬＴＥ＋端末」）が含まれる。また、ＬＴＥ＋基地局は、上記ＬＴＥ＋端末だけでなく、１つの単位バンドのみ使用して通信可能なＬＴＥシステム対応の端末（以下、「ＬＴＥ端末」という）もサポートする必要がある。すなわち、ＬＴＥ＋システムでは、単一の通信に単位バンドを複数割り当て可能なＬＴＥ＋システムが運用されるとともに、単位バンドごとに独立した単一の通信を割り当てるＬＴＥシステムが踏襲される。
図１および図２は、上り回線と下り回線とで通信帯域幅（単位バンド数）が非対称になるＬＴＥ＋システムにおける各チャネルの配置例を示す図である。図１および図２において、ＬＴＥ＋システムの通信帯域幅は下り回線が４０ＭＨｚであり下り単位バンドを２つ含み、上り回線が２０ＭＨｚであり上り単位バンドを１つ含む。
図１上段に示す下り回線では、ＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨが下り単位バンド１，２それぞれの全体に分散して配置される。また、ＬＴＥ端末およびＬＴＥ＋端末が受信できるＳＣＨ（以下、単にＳＣＨという）およびＬＴＥ端末およびＬＴＥ＋端末が受信できるＢＣＨ（以下、単にＢＣＨという）が下り単位バンド１，２の中心周波数近傍にそれぞれ配置される。また、図１下段に示す上り回線では、上りデータチャネル（Physical Uplink Shared Channel：ＰＵＳＣＨ）が上り単位バンドの全体に分散して配置され、ＰＵＣＣＨがＰＵＳＣＨの両側に配置される。また、下り単位バンド１，２は、１つの上り単位バンドと関連付けられている。例えば、１つの単位バンドのみを使用して通信する場合、下り回線として互いに異なる２つの下り単位バンド１，２のいずれが用いられる場合でも、上り回線としては同一の上り単位バンドが用いられる。
また、ＬＴＥ＋基地局はＰＵＳＣＨに配置されて送信された上り回線データに対する応答信号をＰＨＩＣＨに割り当てて端末にフィードバックする。ここで、例えば、ＰＨＩＣＨのリソース位置を示すＰＨＩＣＨリソース番号は、ＰＵＳＣＨのリソースブロック（Resource Block：ＲＢ）番号に関連付けられて定義される。つまり、図１に示す下り単位バンド１，２の各ＰＨＩＣＨのＰＨＩＣＨリソース番号は、ＰＵＳＣＨのＲＢ番号とそれぞれ関連付けられている。
また、各端末は、自端末宛てのリソース割当情報が割り当てられたＰＤＣＣＨと同一の下り単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当てられた応答信号を受信する。そして、端末は上り回線データを割り当てられたＰＵＳＣＨのＲＢ番号から、その上り回線データに対する応答信号が割り当てられたＰＨＩＣＨのＰＨＩＣＨリソース番号を算出する。例えば、図１に示すように、下り単位バンド１に配置されたＰＤＣＣＨに自端末宛てのリソース割当情報が割り当てられた場合、端末は、下り単位バンド１に配置されたＰＨＩＣＨに割り当てられた応答信号を受信する。一方、図１に示すように、下り単位バンド２に配置されたＰＤＣＣＨに自端末宛てのリソース割当情報が割り当てられた場合、端末は、下り単位バンド２に配置されたＰＨＩＣＨに割り当てられた応答信号を受信する。
しかしながら、図１では、同一のＰＵＳＣＨ（同一ＲＢ番号）に関連付けられた、下り単位バンド１，２のＰＨＩＣＨのうち、一方のＰＨＩＣＨが用いられると、他方のＰＨＩＣＨは未使用となる。すなわち、下り単位バンド１，２には、同一ＰＵＳＣＨ（同一ＲＢ番号）に関連付けられたＰＨＩＣＨが重複して配置されている。よって、下り単位バンド１，２に配置されたＰＨＩＣＨのリソースは、確率上、半分しか使用されないため、ＰＨＩＣＨリソースのオーバヘッドが増加する。よって、図１に示すＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨの配置では、周波数利用効率が悪くなる。
一方、図２に示す下り回線では、ＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨを一方の下り単位バンドのみに配置する。
図２において、下り回線は、ＬＴＥ端末およびＬＴＥ＋端末の双方が通信可能な下り単位バンド（以下、「ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンド」という）およびＬＴＥ＋端末のみが通信可能な下り単位バンド（以下、「ＬＴＥ＋バンド」という）を含む。ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドには、ＳＣＨ／ＢＣＨが配置され、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドでは、ＬＴＥ端末およびＬＴＥ＋端末の双方がＬＴＥ＋基地局と接続することができる。一方、ＬＴＥ＋バンドには、ＬＴＥ端末が受信できるＳＣＨ／ＢＣＨが配置されず、下りデータチャネル（Physical Downlink Shared Channel：ＰＤＳＣＨ）が配置される。
よって、ＬＴＥ端末およびＬＴＥ＋端末は、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＤＣＣＨに割り当てられたリソース割当情報を受信し、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当てられた応答信号を受信する。ここで、複数の単位バンドを使用して通信可能な第２種ＬＴＥ＋端末は、図２に示すＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドおよびＬＴＥ＋バンドの双方を使用する場合でも、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＤＣＣＨおよびＰＨＩＣＨを用いる。
図２に示した配置例によれば、ＬＴＥ＋バンドでは、ＰＨＩＣＨが配置されないため、図１と比較してＰＤＳＣＨとして利用できるリソースが増加する。
しかしながら、図２では、ＬＴＥ＋バンドに配置されるＰＤＳＣＨのリソースが増加するものの、ＰＤＳＣＨを各端末へ割り当てるために必要なＰＤＣＣＨは、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドのみにしか配置されない。よって、ＰＤＣＣＨのリソース量が不足し、ＰＤＳＣＨを効率良く割り当てることができなくなるため、ＰＤＳＣＨの利用効率が悪くなる可能性が高くなる。よって、図２に示すＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨの配置でも、周波数利用効率が悪くなってしまう。
このように、上り回線と下り回線とで通信帯域幅（単位バンド数）を非対称にする場合、ＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨの配置によって、周波数利用効率が悪くなってしまうことがある。
本発明の目的は、上り回線と下り回線とで通信帯域幅（単位バンド数）が非対称である場合において、周波数利用効率を向上させることができる端末装置、受信方法および集積回路を提供することである。
本発明の一態様に係る基地局は、複数の下り単位バンドおよび前記複数の下り単位バンドよりも少ない数の上り単位バンドを使用して通信可能な無線通信基地局装置であって、前記複数の下り単位バンドにそれぞれ配置された第１チャネルにリソース割当情報を割り当て、上りデータに対する応答信号を、前記複数の下り単位バンドのうち、前記上り単位バンドと同数の一部の下り単位バンドに配置された第２チャネルに割り当てる制御手段と、前記リソース割当情報または前記応答信号を送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
本発明の一態様に係る端末は、複数の下り単位バンドおよび前記複数の下り単位バンドよりも少ない数の上り単位バンドを使用して通信可能な無線通信端末装置であって、前記複数の下り単位バンドにそれぞれ配置された第１チャネルに割り当てられた自装置宛てのリソース割当情報を取得する取得手段と、上りデータの前記リソース割当情報に従って、上りデータを前記上り単位バンドにマッピングするマッピング手段と、前記上りデータに対する応答信号を、前記複数の下り単位バンドのうち、前記上り単位バンドと同数の一部の下り単位バンドに配置された第２チャネルから抽出する抽出手段と、を具備する構成を採る。
本発明の一態様に係るチャネル割当方法は、複数の下り単位バンドおよび前記複数の下り単位バンドよりも少ない数の上り単位バンドを使用して通信可能な前記無線通信基地局装置が上りデータに対する応答信号に第２チャネルを割り当てるチャネル割当方法であって、前記複数の下り単位バンドにそれぞれ配置された第１チャネルにリソース割当情報を割り当て、前記上りデータに対する応答信号を、前記複数の下り単位バンドのうち、前記上り単位バンドと同数の一部の下り単位バンドに配置された第２チャネルに割り当てるようにする。
本発明によれば、上り回線と下り回線とで通信帯域幅が非対称である場合において、周波数利用効率を向上させることができる。
ＬＴＥ＋システムにおける、ＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨの配置例を示す図 ＬＴＥ＋システムにおける、ＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨの配置例を示す図 本発明の実施の形態１に係る端末の構成を示すブロック図 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 本発明の実施の形態１に係るＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨの配置例を示す図 本発明の実施の形態２に係るＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨの配置例を示す図 本発明の実施の形態３に係る端末の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態３に係る基地局の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態３に係るＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨの配置例を示す図 本実施の形態５に係る基地局が管理する単位バンドを示す図 本実施の形態５に係るＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨの配置例を示す図 本実施の形態６に係るＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨの配置例を示す図 本発明のバリエーションを示す図
本発明では、上述した課題を認識した上で、ＬＴＥ端末がＳＣＨおよびＢＣＨが配置されたＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドでしか通信できないのに対し、第２種ＬＴＥ＋端末はＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドおよびＬＴＥ＋バンドの双方の下り単位バンドを使用して通信することが可能であることに着目した。すなわち、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドでは、ＬＴＥ＋システムがサポートするすべての端末が情報を読み取ることができる。
また、本発明では、ＰＤＣＣＨおよびＰＨＩＣＨは、上りリソースまたは下りリソースに応じてそれぞれ配置されることに着目した。具体的には、端末の上り回線データを割り当てる上りリソース（例えば、ＰＵＳＣＨ）を示す上りリソース割当情報、および、端末宛ての下り回線データを割り当てる下りリソース（例えば、ＰＤＳＣＨ）を示す下りリソース割当情報はＰＤＣＣＨに割り当てられて各端末に通知される。よって、ＰＤＣＣＨは、上りリソースおよび下りリソースの双方のリソース量に応じて配置される必要がある。これに対し、ＰＨＩＣＨ（ＰＨＩＣＨリソース番号）とＰＵＳＣＨ（ＰＵＳＣＨのＲＢ番号）とが関連付けられている。よって、ＰＨＩＣＨは、ＰＵＳＣＨのＲＢ数に応じて配置される必要がある。すなわち、ＰＨＩＣＨは、上りリソースのリソース量のみに応じて配置されればよい。
そこで、本発明では、ＬＴＥ＋基地局は、上り回線データおよび下り回線データのリソース割当情報を、複数の下り単位バンドそれぞれに配置されたＰＤＣＣＨに割り当て、上り回線データに対する応答信号を、複数の下り単位バンドのうち、上り単位バンドと同数の一部の下り単位バンド（ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンド）に配置されたＰＨＩＣＨに割り当てる。また、第２種ＬＴＥ＋端末は、複数の下り単位バンドにそれぞれ配置されたＰＤＣＣＨに割り当てられた自端末宛てのリソース割当情報に従って、上り回線データを上り単位バンドにマッピングし、上り回線データに対する応答信号を、複数の下り単位バンドのうち、上り単位バンドと同数の一部の下り単位バンド（ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンド）に配置されたＰＨＩＣＨから抽出する。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、実施の形態において、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は重複するので省略する。
（実施の形態１）
図３は、本実施の形態に係る端末１００の構成を示すブロック図である。端末１００は、第２種ＬＴＥ＋端末であり、複数の下り単位バンドを同時に使用して通信することができる。
受信ＲＦ部１０２は、受信帯域を変更可能に構成されている。受信ＲＦ部１０２は、アンテナ１０１を介して受信帯域で受信した受信無線信号（ここでは、ＯＦＤＭ信号）に対して受信無線処理（ダウンコンバート、アナログディジタル（Ａ／Ｄ）変換など）を施し、得られた受信信号をＣＰ（Cyclic Prefix）除去部１０３に出力する。
ＣＰ除去部１０３は、受信信号からＣＰを除去し、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）部１０４はＣＰ除去後の受信信号を周波数領域信号に変換する。この周波数領域信号は、フレーム同期部１０５に出力される。
フレーム同期部１０５は、ＦＦＴ部１０４から入力される信号に含まれる、ＳＣＨをサーチするとともに、後述する基地局２００との同期（フレーム同期）をとる。また、フレーム同期部１０５は、ＳＣＨに用いられている系列（ＳＣＨ系列）と対応付けられたセルＩＤを取得する。すなわち、フレーム同期部１０５では、通常のセルサーチと同様の処理が行われる。そして、フレーム同期部１０５は、フレーム同期タイミングを示すフレーム同期タイミング情報、および、ＦＦＴ部１０４から入力される信号を分離部１０６に出力する。
分離部１０６は、フレーム同期部１０５から入力されるフレーム同期タイミング情報に基づいて、フレーム同期部１０５から入力される信号を、ＢＣＨと応答信号（つまり、ＰＨＩＣＨ信号）と制御信号（つまり、ＰＤＣＣＨ信号）とデータ信号（つまり、ＰＤＳＣＨ信号）とに分離する。ここで、ＰＨＩＣＨ信号の受信時には、分離部１０６は、リソース制御部１０８から入力されるリソース制御情報に示される下り単位バンドおよびＰＨＩＣＨリソース番号に従って、自端末の上り回線データに対する応答信号を、分離したＰＨＩＣＨ信号から抽出する。すなわち、分離部１０６は、自端末の上り回線データに対する応答信号を、複数の下り単位バンドのうち、上り単位バンドと同数の一部の下り単位バンドであり、かつ、ＳＣＨ／ＢＣＨが配置された下り単位バンドであるＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨから抽出する。そして、分離部１０６は、ＢＣＨを報知情報受信部１０７に出力し、ＰＨＩＣＨ信号をＰＨＩＣＨ受信部１０９に出力し、ＰＤＣＣＨ信号をＰＤＣＣＨ受信部１１０に出力し、ＰＤＳＣＨ信号をＰＤＳＣＨ受信部１１１に出力する。
報知情報受信部１０７は、分離部１０６から入力されるＢＣＨの内容を読み取り、ＰＵＳＣＨのＲＢ番号とＰＨＩＣＨのＰＨＩＣＨリソース番号との関連付け、および、ＰＨＩＣＨのリソース数を示すＰＨＩＣＨリソース情報を取得する。そして、報知情報受信部１０７は、ＰＨＩＣＨリソース情報をリソース制御部１０８に出力する。
リソース制御部１０８は、報知情報受信部１０７から入力されるＰＨＩＣＨリソース情報およびＰＤＣＣＨ受信部１１０から入力される上りリソース割当情報に基づいて、自端末の上り回線データに対する応答信号が割り当てられたＰＨＩＣＨを特定する。ここで、ＰＨＩＣＨは、複数の下り単位バンドのうち、一部の下り単位バンドに配置されている。よって、リソース制御部１０８は、ＰＨＩＣＨリソース情報に基づき、ＰＨＩＣＨが配置された下り単位バンドを特定する。さらに、リソース制御部１０８は、上りリソース割当情報に基づき、自端末の上り回線データの送信に用いたＰＵＳＣＨのＲＢ番号に関連付けられたＰＨＩＣＨのＰＨＩＣＨリソース番号を特定する。そして、リソース制御部１０８は、特定した下り単位バンドおよびＰＨＩＣＨのＰＨＩＣＨリソース番号を示すリソース制御情報を分離部１０６に出力する。
ＰＨＩＣＨ受信部１０９は、分離部１０６から入力されるＰＨＩＣＨ信号を復号して、復号結果である応答信号（ＡＣＫ信号またはＮＡＣＫ信号）を再送制御部１１２に出力する。
ＰＤＣＣＨ受信部１１０は、分離部１０６から入力されるＰＤＣＣＨ信号をブラインド復号する。ここで、ＰＤＣＣＨ信号は、複数の下り単位バンドにそれぞれ配置されている。ＰＤＣＣＨ受信部１１０は、分離部１０６から入力されるＰＤＣＣＨ信号に対して自端末の端末ＩＤ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ＰＤＣＣＨ信号を自端末宛てのＰＤＣＣＨ信号であると判定する。そして、ＰＤＣＣＨ受信部１１０は、自端末宛てのＰＤＣＣＨ信号に含まれる下りリソース割当情報および上りリソース割当情報を取得し、下りリソース割当情報をＰＤＳＣＨ受信部１１１に出力し、上りリソース割当情報を周波数マッピング部１１５およびリソース制御部１０８に出力する。
ＰＤＳＣＨ受信部１１１は、ＰＤＣＣＨ受信部１１０から入力される下りリソース割当情報に基づいて、分離部１０６から入力されるＰＤＳＣＨ信号から受信データを抽出する。
再送制御部１１２は、ＰＨＩＣＨ受信部１０９から入力される応答信号（ＡＣＫ信号またはＮＡＣＫ信号）に応じて、送信データの再送を制御する。具体的には、再送制御部１１２は、基地局２００からのＡＣＫ信号がＰＨＩＣＨ受信部１０９から入力される場合、変調部１１３に新規の送信データを変調するように指示する。一方、再送制御部１１２は、基地局２００からのＮＡＣＫ信号がＰＨＩＣＨ受信部１０９から入力される場合、すなわち、再送時には、そのＮＡＣＫ信号に対応する送信データ（再送データ）を変調するように変調部１１３に指示する。
変調部１１３は、再送制御部１１２からの指示に従って、送信データ（新規の送信データまたは再送データ）を変調し、得られる変調信号をＤＦＴ（Discrete Fourier transform）部１１４に出力する。
ＤＦＴ部１１４は、変調部１１３から入力される変調信号を周波数領域に変換し、得られる複数の周波数成分を周波数マッピング部１１５に出力する。
周波数マッピング部１１５は、ＰＤＣＣＨ受信部１１０から入力される上りリソース割当情報に従って、ＤＦＴ部１１４から入力される複数の周波数成分を、上り単位バンドに配置されたＰＵＳＣＨにマッピングする。
ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）部１１６は、マッピングされた複数の周波数成分を時間領域波形に変換し、ＣＰ付加部１１７は、その時間領域波形にＣＰを付加する。
送信ＲＦ部１１８は、ＣＰが付加された信号に送信無線処理（アップコンバート、ディジタルアナログ（Ａ／Ｄ）変換など）を施してアンテナ１０１を介して送信する。
図４は、本実施の形態に係る基地局２００の構成を示すブロック図である。基地局２００は、ＬＴＥ＋基地局である。
制御部２０１は、上りリソース割当情報および下りリソース割当情報を生成し、上りリソース割当情報をＰＤＣＣＨ生成部２０２および抽出部２１７に出力し、下りリソース割当情報をＰＤＣＣＨ生成部２０２および多重部２０９に出力する。ここで、制御部２０１は、上りリソース割当情報および下りリソース割当情報を、複数の下り単位バンドにそれぞれ配置されたＰＤＣＣＨに割り当てる。
また、制御部２０１は、上り回線データに対する応答信号を、複数の下り単位バンドのうち、上り単位バンドと同数の一部の下り単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当てる。具体的には、制御部２０１は、上り回線データの送信元端末がＬＴＥ端末であるかＬＴＥ＋端末であるかに依らず、上り回線データに対する応答信号を、複数の下り単位バンドのうち、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨを割り当てる。また、制御部２０１は、端末からの上り回線データが割り当てられたＰＵＳＣＨのＲＢ番号に関連付けられたＰＨＩＣＨリソース番号を特定する。そして、制御部２０１は、その端末の上り回線データに対する応答信号を配置する下り単位バンドおよびＰＨＩＣＨリソース番号を示すＰＨＩＣＨリソース情報を生成し、ＰＨＩＣＨリソース情報をＰＨＩＣＨ配置部２０８に出力する。
ＰＤＣＣＨ生成部２０２は、制御部２０１から入力される上りリソース割当情報および下りリソース割当情報を含むＰＤＣＣＨ信号を生成する。また、ＰＤＣＣＨ生成部２０２は、上りリソース割当情報および下りリソース割当情報が割り当てられたＰＤＣＣＨ信号にＣＲＣビットを付加し、さらにＣＲＣビットを端末ＩＤでマスキングする。そして、ＰＤＣＣＨ生成部２０２は、マスキング後のＰＤＣＣＨ信号を、変調部２０３に出力する。
変調部２０３は、ＰＤＣＣＨ生成部２０２から入力されるＰＤＣＣＨ信号を変調して、変調後のＰＤＣＣＨ信号を多重部２０９に出力する。
応答信号生成部２０４は、ＣＲＣ部２２０から入力される誤り検出結果（誤りの有無）に応じて、ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）の場合はＡＣＫ信号を、ＣＲＣ＝ＮＧ（誤り有り）の場合はＮＡＣＫ信号を応答信号として生成する。そして、応答信号生成部２０４は、生成した応答信号（ＡＣＫ信号またはＮＡＣＫ信号）を変調部２０５に出力する。
変調部２０５は、応答信号生成部２０４から入力される応答信号を変調して、変調後の応答信号を多重部２０９に出力する。
変調部２０６は、入力される送信データ（下り回線データ）を変調して、変調後の送信データ信号を多重部２０９に出力する。
ＳＣＨ／ＢＣＨ生成部２０７は、ＳＣＨおよびＢＣＨを生成して、生成したＳＣＨおよびＢＣＨを多重部２０９に出力する。
ＰＨＩＣＨ配置部２０８は、制御部２０１から入力されるＰＨＩＣＨリソース情報に基づいて、各下り単位バンドに配置するＰＨＩＣＨを決定する。具体的には、ＰＨＩＣＨ配置部２０８は、ＰＨＩＣＨリソース情報に示される下り単位バンドに配置されるＰＨＩＣＨであって、ＰＨＩＣＨリソース情報に示されるＰＨＩＣＨリソース番号に対応するＰＨＩＣＨを、各下り単位バンドに配置するＰＨＩＣＨとして決定する。そして、ＰＨＩＣＨ配置部２０８は、決定したＰＨＩＣＨの配置を示す配置情報を多重部２０９に出力する。
多重部２０９は、変調部２０３から入力されるＰＤＣＣＨ信号、変調部２０５から入力される応答信号（つまり、ＰＨＩＣＨ信号）、変調部２０６から入力されるデータ信号（つまり、ＰＤＳＣＨ信号）およびＳＣＨ／ＢＣＨ生成部２０７から入力されるＳＣＨおよびＢＣＨを多重する。ここで、多重部２０９は、制御部２０１から入力される下りリソース情報に基づいて、データ信号（ＰＤＳＣＨ信号）を下り単位バンドにマッピングし、ＰＨＩＣＨ配置部２０８から入力される配置情報に基づいて、応答信号（ＰＨＩＣＨ信号）を下り単位バンドにマッピングする。
ＩＦＦＴ部２１０は多重信号を時間波形に変換し、ＣＰ付加部２１１は、この時間波形にＣＰを付加することによりＯＦＤＭ信号を得る。
送信ＲＦ部２１２は、ＣＰ付加部２１１から入力されるＯＦＤＭ信号に対して送信無線処理（アップコンバート、ディジタルアナログ（Ａ／Ｄ）変換など）を施し、アンテナ２１３を介して送信する。これにより、リソース割当情報または応答信号を含むＯＦＤＭ信号が送信される。
一方、受信ＲＦ部２１４は、アンテナ２１３を介して受信帯域で受信した受信無線信号に対して受信無線処理（ダウンコンバート、アナログディジタル（Ａ／Ｄ）変換など）を施し、得られた受信信号をＣＰ除去部２１５に出力する。
ＣＰ除去部２１５は、受信信号からＣＰを除去し、ＦＦＴ部２１６はＣＰ除去後の受信信号を周波数領域信号に変換する。
抽出部２１７は、制御部２０１から入力される上りリソース割当情報に基づいて、ＦＦＴ部２１６から入力される周波数領域信号から上り回線データを抽出し、ＩＤＦＴ（Inverse Discrete Fourier transform）部２１８は抽出信号を時間領域信号に変換し、その時間領域信号をデータ受信部２１９に出力する。
データ受信部２１９は、ＩＤＦＴ部２１８から入力される時間領域信号を復号する。そして、データ受信部２１９は、復号後の上り回線データを受信データとして出力するとともに、ＣＲＣ部２２０に出力する。
ＣＲＣ部２２０は、復号後の上り回線データに対してＣＲＣを用いた誤り検出を行って、誤り検出結果（ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）またはＣＲＣ＝ＮＧ（誤り有り））を応答信号生成部２０４に出力する。
次に、端末１００および基地局２００の動作の詳細について説明する。
基地局２００は、図５上段に示すような周波数配置のＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨを送信する。図５に示すように基地局２００は、２つの下り単位バンド（ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドおよびＬＴＥ＋バンド）および１つの上り単位バンド（ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンド）を使用して通信することが可能である。ここで、図５上段に示すように、ＰＤＣＣＨは、２つの下り単位バンドにそれぞれ配置される。一方、ＰＨＩＣＨは、２つの下り単位バンドのうち、上り単位バンドと同数（つまり、１つ）の一部の下り単位バンドのみに配置される。具体的には、図５上段に示すように、ＰＨＩＣＨは、ＬＴＥ端末およびＬＴＥ＋端末の双方が通信可能なＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置される。すなわち、ＰＨＩＣＨは、ＳＣＨおよびＢＣＨが配置されたＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置される。
なお、ＢＣＨには、ＰＨＩＣＨが配置されるＯＦＤＭシンボル数に関する情報、および、ＰＨＩＣＨのリソース数に関する情報が含まれる。ここでは、ＰＨＩＣＨが配置されるＯＦＤＭシンボル数を１シンボルおよび３シンボルの２通りとする。よって、ＰＨＩＣＨが配置されるＯＦＤＭシンボルは１ビットの情報としてＢＣＨに含まれる。また、ＰＨＩＣＨのリソース数は、便宜上、下り単位バンドに含まれるＲＢ数と関連付けられて通知される。具体的には、ＰＨＩＣＨのリソース数は、下り単位バンドに含まれるＲＢ数の２倍、１倍、１／２倍および１／４倍のいずれかとなる。なお、上り回線データの送信に複数のＲＢが用いられる場合には、端末１００および基地局２００は、上り回線データの送信に用いた複数のＲＢのうち、最小のＲＢ番号のＲＢに関連付けられたＰＨＩＣＨに応答信号が割り当てられたと判断する。
まず、基地局２００（ＬＴＥ＋基地局）と端末１００（第２種ＬＴＥ＋端末）とが通信する場合について説明する。
まず、基地局２００の制御部２０１は、端末１００に通知する上りリソース割当情報および下りリソース割当情報を、図５上段に示すＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドおよびＬＴＥ＋バンドにそれぞれ配置されたＰＤＣＣＨのいずれかに割り当てる。
端末１００の分離部１０６は、図５上段に示すＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドおよびＬＴＥ＋バンドにそれぞれ配置されたＰＤＣＣＨ信号を受信信号から分離し、ＰＤＣＣＨ受信部１１０は、分離したＰＤＣＣＨ信号から、自端末宛てのリソース割当情報（上りリソース割当情報および下りリソース割当情報）を取得する。そして、端末１００の周波数マッピング部１１５は、取得した上りリソース割当情報に従って、送信データ（上り回線データ）を図５下段に示す上り単位バンド（ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンド）に配置されたＰＵＳＣＨにマッピングする。
次いで、基地局２００の応答信号生成部２０４は、端末１００からの上り回線データに対する応答信号（ＡＣＫ信号またはＮＡＣＫ信号）を生成する。また、基地局２００の制御部２０１は、端末１００からの上り回線データに対する応答信号を、図５上段に示すＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当てる。ここで、制御部２０１は、図５上段に示すＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨのうち、上り回線データに割り当てられたＰＵＳＣＨのＲＢ番号に関連付けられたＰＨＩＣＨリソース番号のＰＨＩＣＨを特定する。
すなわち、基地局２００の制御部２０１は、図５に示すように、端末１００宛ての上りリソース割当情報を割り当てたＰＤＣＣＨがＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドおよびＬＴＥ＋バンドのいずれに配置されたＰＤＣＣＨであっても、応答信号をＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当てる。例えば、図５に示すように、基地局２００がＬＴＥ＋バンドに配置されたＰＤＣＣＨを用いてリソース割当情報を送信する場合でも、制御部２０１は、そのリソース割当情報に従って送信された上り回線データに対する応答信号を、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当てる。
また、端末１００のリソース制御部１０８は、上り回線データに対する応答信号が割り当てられた下り単位バンドとして、２つの下り単位バンドのうち、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドを選択する。すなわち、図５に示すように、自端末宛てのリソース割当情報が割り当てられたＰＤＣＣＨがＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドおよびＬＴＥ＋バンドのいずれに配置されたＰＤＣＣＨであっても、リソース制御部１０８は、基地局２００の制御部２０１と同様にして、上り回線データに対する応答信号を、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨから抽出するように制御する。さらに、リソース制御部１０８は、上り回線データをマッピングしたＰＵＳＣＨのＲＢ番号に関連付けられたＰＨＩＣＨのＰＨＩＣＨリソース番号を算出する。そして、分離部１０６は、上り回線データに対する応答信号を、リソース制御部１０８が選択した下り単位バンド（ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンド）に配置されたＰＨＩＣＨであり、リソース制御部１０８が算出したＰＨＩＣＨリソース番号のＰＨＩＣＨから抽出する。
一方、基地局２００（ＬＴＥ＋基地局）は、１つの単位バンドのみ使用して通信可能な端末、つまり、ＬＴＥ端末または第１種ＬＴＥ＋端末と通信する場合、ＬＴＥ端末および第１種ＬＴＥ＋端末をＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに収容する。よって、ＬＴＥ端末または第１種ＬＴＥ＋端末は、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＤＣＣＨに割り当てられたリソース割当情報を受信し、そのリソース割当情報に従って上り回線データ（ＰＵＳＣＨ信号）を基地局２００に送信する。そして、ＬＴＥ端末または第１種ＬＴＥ＋端末は、上り回線データに対する応答信号を、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨから抽出する。すなわち、ＬＴＥ端末または第１種ＬＴＥ＋端末は、常にＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドを用いて基地局２００と通信する。
このように、複数の下り単位バンドのうち、ＳＣＨおよびＢＣＨが配置される下り単位バンド、つまり、ＬＴＥ端末およびＬＴＥ＋端末の双方が通信可能な下り単位バンドを、ＰＨＩＣＨが配置される一部の下り単位バンドとした。これにより、ＬＴＥ＋端末（基地局２００）がサポートするすべての端末（ＬＴＥ端末、第１種ＬＴＥ＋端末および第２種ＬＴＥ＋端末（端末１００））は、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当てられた応答信号を受信する。つまり、ＬＴＥ＋システムがサポートするすべての端末が同一のＰＨＩＣＨを受信することが可能となる。よって、ＬＴＥ＋バンドでは、ＰＨＩＣＨを配置する必要が無くなるためＰＨＩＣＨのオーバヘッドを抑えることができる。さらに、ＬＴＥ＋バンドでは、ＰＨＩＣＨの配置が不要になるため、より多くのＰＤＳＣＨを配置することができ、周波数利用効率を向上させることができる。
また、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドおよびＬＴＥ＋バンドの双方にＰＤＣＣＨが配置される。このため、基地局２００では、下り単位バンドにそれぞれ配置されたＰＤＣＣＨを用いることにより、２つの下り単位バンドにそれぞれ配置されたＰＤＳＣＨおよび１つの上り単位バンドに配置されたＰＵＳＣＨを各端末に効率良く割り当てることが可能となる。
以上のように本実施の形態によれば、ＬＴＥ＋基地局は、上りリソース割当情報および下りリソース割当情報を、複数の下り単位バンドにそれぞれ配置されたＰＤＣＣＨに割り当て、上り回線データに対する応答信号を、複数の下り単位バンドのうち、上り単位バンドと同数の一部の下り単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当てる。これにより、ＬＴＥ＋基地局では、ＬＴＥ端末およびＬＴＥ＋端末に必要なＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨを、周波数利用効率の高い配置で送信することができる。よって、本実施の形態によれば、上り回線と下り回線とで通信帯域幅が非対称である場合において、周波数利用効率を向上させることができる。
（実施の形態２）
本実施の形態では、ＬＴＥ＋バンドにおいて第１種ＬＴＥ＋端末が通信する場合について説明する。なお、本実施の形態に係る端末および基地局の基本構成は、実施の形態１で説明された端末および基地局の構成と同じである。従って、本実施の形態に係る端末についても、図３および図４を用いて説明する。
本実施の形態に係る基地局２００は、図６上段に示すような周波数配置のＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨを送信する。図６に示すように基地局２００は、実施の形態１の図５と同様、２つの下り単位バンド（ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドおよびＬＴＥ＋バンド）および１つの上り単位バンド（ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンド）を使用して通信することが可能である。ここで、図６上段に示すように、ＰＨＩＣＨは、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドおよびＬＴＥ＋バンドの双方の下り単位バンドに配置される。ただし、図６上段に示すように、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨのリソース量は、ＬＴＥ＋バンドに配置されたＰＨＩＣＨのリソース量よりも大きい。具体的には、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨのリソース量は、実施の形態１（図５上段）と同様であるのに対し、ＬＴＥ＋バンドに配置されたＰＨＩＣＨのリソース量はＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨのリソース量よりも小さい。
また、ＬＴＥ＋バンドに配置されたＰＨＩＣＨのリソース量は、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨのリソース量に予め関連付けられている。例えば、ＬＴＥ＋バンドに配置されたＰＨＩＣＨのリソース量は、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨのリソース量の１／２とする。
また、図６上段に示すように、実施の形態１と同様、ＰＤＣＣＨは、２つの下り単位バンドにそれぞれ配置され、ＳＣＨ／ＢＣＨは、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドのみに配置される。
また、ＬＴＥ端末、図６上段に示すＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに収容された第１種ＬＴＥ＋端末および第２種ＬＴＥ＋端末（端末１００）の動作については実施の形態１と同様である。すなわち、上記各端末は、図６上段に示すＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当てられた応答信号を受信する。
そこで、以下、基地局２００（ＬＴＥ＋基地局）と、図６上段に示すＬＴＥ＋バンドに収容される第１種ＬＴＥ＋端末とが通信する場合について説明する。
第１種ＬＴＥ＋端末（つまり、１つの単位バンドのみ使用して通信可能な端末）は、まず、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに収容され、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＳＣＨ／ＢＣＨを受信して基地局２００と接続する。次いで、基地局２００は、第１種ＬＴＥ＋端末に対して、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドからＬＴＥ＋バンドへ移動するように指示し、第１種ＬＴＥ＋端末は、基地局２００からの指示によって、ＬＴＥ＋バンドに移動する。これにより、第１種ＬＴＥ＋端末はＬＴＥ＋バンドに収容される。
ここで、第１種ＬＴＥ＋端末は、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＢＣＨに示される、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドのＰＨＩＣＨリソース情報（例えば、ＰＨＩＣＨが配置されるＯＦＤＭシンボル、ＰＨＩＣＨリソース数）を取得する。そして、第１種ＬＴＥ＋端末は、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨとＬＴＥ＋バンドに配置されたＰＨＩＣＨとの関連付けに基づいて、ＬＴＥ＋バンドに配置されたＰＨＩＣＨのリソース情報を算出する。例えば、第１種ＬＴＥ＋端末は、ＬＴＥ＋バンドに配置されたＰＨＩＣＨのリソース数として、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨのリソース数の１／２を算出する。
そして、第１種ＬＴＥ＋端末は、図６上段に示すＬＴＥ＋バンドに配置されたＰＤＣＣＨに割り当てられたリソース割当情報を受信し、そのリソース割当情報に従って上り回線データ（ＰＵＳＣＨ信号）を基地局２００に送信する。
基地局２００の制御部２０１は、第１種ＬＴＥ＋端末からの上り回線データに対する応答信号を、図６上段に示す２つの下り単位バンドのうち、ＬＴＥ＋バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当てるように制御する。すなわち、基地局２００は、図６に示すように、ＬＴＥ＋バンドに収容された第１種ＬＴＥ＋端末の上り回線データに対する応答信号を、ＬＴＥ＋バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当てる。また、第１種ＬＴＥ＋端末は、基地局２００と同様、上り回線データに対する応答信号を、ＬＴＥ＋バンドに配置されたＰＨＩＣＨから抽出する。
このように、図６に示すＬＴＥ＋バンドにＰＨＩＣＨが配置されるため、ＬＴＥ＋バンドに第１種ＬＴＥ＋端末を収容することができる。よって、第１種ＬＴＥ＋端末では、ＬＴＥ＋バンドに収容された場合、ＬＴＥ＋バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当てられた応答信号を受信する。一方、ＬＴＥ端末および第２種ＬＴＥ＋端末（端末１００）は、実施の形態１と同様にして、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨを受信する。つまり、ＬＴＥ＋バンドに配置されたＰＨＩＣＨは、ＬＴＥ＋バンドに収容された第１種ＬＴＥ＋端末にのみ使用される。
ここで、ＬＴＥ＋バンドに配置されるＰＨＩＣＨは、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨが関連付けられたＰＵＳＣＨと同一のＰＵＳＣＨと関連付けられている。しかし、上述したように、ＬＴＥ＋バンドに配置されるＰＨＩＣＨのリソース量は、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されるＰＨＩＣＨのリソース量よりも小さいため、ＬＴＥ＋バンドにおけるＰＨＩＣＨのオーバヘッドを抑えることができる。また、ＬＴＥ＋バンドでは、ＰＨＩＣＨのリソース量を、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されるＰＨＩＣＨのリソース量よりも小さくすることにより、より多くのＰＤＳＣＨを配置することができる。
以上のように本実施の形態によれば、第１種ＬＴＥ＋端末をＬＴＥ＋バンドに収容する場合でも、実施の形態１と同様にして、周波数利用効率を向上させることができる。さらに、本実施の形態によれば、第１種ＬＴＥ＋端末は、ＬＴＥ＋バンドに収容される際、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドのＰＨＩＣＨリソース情報に基づいて、ＬＴＥ＋バンドのＰＨＩＣＨリソース情報を算出する。これにより、基地局では、ＬＴＥ＋バンドのＰＨＩＣＨリソース情報のシグナリングが不要となるため、周波数利用効率をさらに向上させることができる。
なお、本実施の形態では、ＬＴＥ＋バンドに配置されたＰＨＩＣＨのリソース情報をＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨのリソース情報に対応付ける場合について説明した。しかし、本発明では、ＬＴＥ＋バンドに配置されたＰＨＩＣＨのリソース情報は、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドのＢＣＨを用いて通知されてもよく、または、ＬＴＥ＋バンドに収容された第１種ＬＴＥ＋端末に個別に通知されてもよい。
また、本実施の形態では、第２種ＬＴＥ＋端末は、実施の形態１と同様にして、ＰＤＣＣＨを受信した下り単位バンドによらず、複数の下り単位バンドのうち、ＳＣＨ／ＢＣＨが配置された下り単位バンド（ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンド）に配置されたＰＨＩＣＨを選択する場合について説明した。しかし、本発明では、第２種ＬＴＥ＋端末は、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドおよびＬＴＥ＋バンドのいずれの下り単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨを選択するかを、ＬＴＥ＋基地局から個別に指示されてもよい。これにより、すべての下り単位バンドにＳＣＨ／ＢＣＨが配置される場合でも、第２種ＬＴＥ＋端末は、応答信号が割り当てられたＰＨＩＣＨが配置された下り単位バンドを特定することができるため、本発明と同様の効果を得ることができる。
（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態１と同様に、上り回線と下り回線とで通信帯域幅（単位バンド数）を非対称にする場合において、片方の単位バンドにのみＰＨＩＣＨのリソースが配置され、かつＰＨＩＣＨのリソースが配置された一部の下り単位バンドからのみＰＤＣＣＨによって上り回線データの上りリソース割当情報が端末向けに送信される場合について説明する。
また、ＰＨＩＣＨのリソースが配置された下り単位バンドの下りリソース割当情報と上りリソース割当情報とは、同じ情報サイズ（つまり、送信に必要なビット数）を有する。また、ＰＤＣＣＨ信号には、リソース割当情報の種別情報（例えば、１ビットのフラグ）が含まれている。従って、端末は、下りリソース割当情報を含むＰＤＣＣＨ信号と上りリソース割当情報を含むＰＤＣＣＨ信号のサイズが同じであっても、リソース割当情報の種別情報を確認することにより、下りリソース割当情報か上りリソース割当情報かを見分けることができる。なお、上りリソース割当情報が送信される際のＰＤＣＣＨフォーマットは、ＰＤＣＣＨ ｆｏｒｍａｔ０であり、下りリソース割当情報が送信される際のＰＤＣＣＨフォーマットは、ＰＤＣＣＨ ｆｏｒｍａｔ１Ａである。
一方、上り帯域幅と下り帯域幅とが異なる場合には、下りリソース割当情報と上りリソース割当情報とで情報サイズが異なる。本実施の形態では、このように帯域幅の違いに起因して、下りリソース割当情報の情報サイズと上りリソース割当情報の情報サイズとが異なる場合には、一部の下り単位バンドのＰＤＣＣＨに割り当てられるリソース割当情報にゼロ情報を付加（ゼロパディング（０ Ｐａｄｄｉｎｇ））することにより、下りリソース割当情報の情報サイズと上りリソース割当情報の情報サイズとを等しくする。これにより、下りリソース割当情報または上りリソース割当情報に関わらず、ＰＤＣＣＨ信号のサイズの同一性が保たれる。
以下に、本発明の実施の形態３に係る端末８００の各構成について、図７を用いて説明する。
図７は、本発明の実施の形態３に係る端末８００の構成を示すブロック図である。図７に示す端末８００は、図３に示す実施の形態１に係る端末１００に対して、フォーマット判定部８０３を追加し、ＰＤＣＣＨ受信部１１０の代わりにＰＤＣＣＨ受信部８０２を有し、報知情報受信部１０７の代わりに報知情報受信部８０１を有する。なお、図７において、図３と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
分離部１０６は、フレーム同期部１０５から入力されるフレーム同期タイミング情報に基づいて、フレーム同期部１０５から入力される信号を、ＢＣＨと応答信号（つまり、ＰＨＩＣＨ信号）と制御信号（つまり、ＰＤＣＣＨ信号）とデータ信号（つまり、ＰＤＳＣＨ信号）とに分離する。ここで、ＰＨＩＣＨ信号の受信時には、分離部１０６は、リソース制御部１０８から入力されるリソース制御情報に示される下り単位バンドおよびＰＨＩＣＨリソース番号に従って、自端末の上り回線データに対する応答信号を、分離したＰＨＩＣＨ信号から抽出する。すなわち、分離部１０６は、自端末の上り回線データに対する応答信号を、複数の下り単位バンドのうち、上り単位バンドと同数の一部の下り単位バンドであり、かつ、ＳＣＨ／ＢＣＨが配置された下り単位バンドであるＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨから抽出する。そして、分離部１０６は、ＢＣＨを報知情報受信部８０１に出力し、ＰＨＩＣＨ信号をＰＨＩＣＨ受信部１０９に出力し、ＰＤＣＣＨ信号をＰＤＣＣＨ受信部８０２に出力し、ＰＤＳＣＨ信号をＰＤＳＣＨ受信部１１１に出力する。
報知情報受信部８０１は、分離部１０６から入力されるＢＣＨの内容を読み取り、ＰＵＳＣＨのＲＢ番号とＰＨＩＣＨのＰＨＩＣＨリソース番号との関連付け、および、ＰＨＩＣＨのリソース数を示すＰＨＩＣＨリソース情報を取得する。そして、報知情報受信部８０１は、ＰＨＩＣＨリソース情報をリソース制御部１０８に出力する。また、報知情報受信部８０１は、分離部１０６から入力されるＢＣＨの内容を読み取り、後述する基地局９００の下り単位バンド及び上り単位バンドの構成に関するＢＣＨの情報を取得する。報知情報受信部８０１は、例えば、上り単位バンド数、下り単位バンド数、各単位バンドの識別番号及び帯域幅、上り単位バンドと下り単位バンドとの関連付け情報、並びに、基本単位バンド情報等を取得する。なお、上り単位バンドの帯域幅及び下り単位バンドの帯域幅から基本単位バンドを求めることができるが、ここでは基地局９００がＢＣＨに基本単位バンドの識別情報を含めている。そして、報知情報受信部８０１は、取得したＢＣＨの情報をフォーマット判定部８０３及びＰＤＣＣＨ受信部８０２に出力する。
ＰＤＣＣＨ受信部８０２は、各下り単位バンドの帯域幅に対応したリソース割当情報の情報サイズ、上り単位バンドの帯域幅に対応したリソース割当情報の情報サイズ、及び、自機の端末ＩＤを用いて、分離部１０６から入力された、各下り単位バンドのＰＤＣＣＨ信号をブラインド復号する。ここで、ＰＤＣＣＨ信号は、複数の下り単位バンドにそれぞれ配置されている。
すなわち、ＰＤＣＣＨ受信部８０２は、まず、各ＰＤＣＣＨ信号に含まれるＣＲＣビット相当部分を特定する。このとき、基地局９００では、ゼロパディングによって情報サイズの調整が行われる場合がある。そのため、ＰＤＣＣＨ受信部８０２は、基本単位バンドのＰＤＣＣＨ信号においては、基本単位バンドの帯域幅とこれに対応する上り単位バンドの帯域幅のうち広い方の帯域幅から求まる情報サイズ（ペイロードサイズ：Payload size）を用いて、ＣＲＣビット相当部分を特定する。一方、基本単位バンド以外の下り単位バンドには、下りリソース割当情報しか含まれていない。従って、ＰＤＣＣＨ受信部８０２は、基本単位バンド以外の下り単位バンドにおいては、下り単位バンドの帯域幅に応じた情報サイズを用いて、ＣＲＣビット相当部分を特定する。また、ＰＤＣＣＨ受信部８０２は、分離部１０６から入力されるＰＤＣＣＨ信号に対して自端末の端末ＩＤ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ＰＤＣＣＨ信号を自端末宛てのＰＤＣＣＨ信号であると判定する。こうして自機宛と判断されたＰＤＣＣＨ信号は、フォーマット判定部８０３に出力される。なお、基本単位バンドについては後述する。
フォーマット判定部８０３は、ＰＤＣＣＨ受信部８０２から受け取るＰＤＣＣＨ信号に含まれるリソース割当情報の種別情報に基づいて、そのＰＤＣＣＨ信号のフォーマットがｆｏｒｍａｔ０であるかｆｏｒｍａｔ１Ａであるかを判定する。フォーマット判定部８０３は、ｆｏｒｍａｔ０であると判定した場合には、そのＰＤＣＣＨ信号に含まれる上りリソース割当情報を周波数マッピング部１１５及びリソース制御部１０８に出力する。また、フォーマット判定部８０３は、ｆｏｒｍａｔ１Ａであると判定した場合には、そのＰＤＣＣＨ信号に含まれる下りリソース割当情報をＰＤＳＣＨ受信部１１１に出力する。この際、ＰＨＩＣＨのリソースが配置されていない単位バンドのＰＤＳＣＨには上りリソース割当情報が割り当てられていないので、フォーマット判定部８０３は、ＰＨＩＣＨのリソースが配置されていない単位バンドではｆｏｒｍａｔ０であると判定することはない。
リソース制御部１０８は、報知情報受信部８０１から入力されるＰＨＩＣＨリソース情報およびフォーマット判定部８０３から入力される上りリソース割当情報に基づいて、自端末の上り回線データに対する応答信号が割り当てられたＰＨＩＣＨを特定する。ここで、ＰＨＩＣＨは、複数の下り単位バンドのうち、一部の下り単位バンドに配置されている。よって、リソース制御部１０８は、ＰＨＩＣＨリソース情報に基づき、ＰＨＩＣＨが配置された下り単位バンドを特定する。さらに、リソース制御部１０８は、上りリソース割当情報に基づき、自端末の上り回線データの送信に用いたＰＵＳＣＨのＲＢ番号に関連付けられたＰＨＩＣＨのＰＨＩＣＨリソース番号を特定する。そして、リソース制御部１０８は、特定した下り単位バンドおよびＰＨＩＣＨのＰＨＩＣＨリソース番号を示すリソース制御情報を分離部１０６に出力する。
ＰＤＳＣＨ受信部１１１は、フォーマット判定部８０３から入力される下りリソース割当情報に基づいて、分離部１０６から入力されるＰＤＳＣＨ信号から受信データを抽出する。
周波数マッピング部１１５は、フォーマット判定部８０３から入力される上りリソース割当情報に従って、ＤＦＴ部１１４から入力される複数の周波数成分を、上り単位バンドに配置されたＰＵＳＣＨにマッピングする。
次に、本発明の実施の形態３に係る基地局９００の構成について、図８を用いて説明する。図８は、本発明の実施の形態３に係る基地局９００の構成を示すブロック図である。
図８に示す基地局９００は、図４に示す実施の形態１に係る基地局２００に対して、パディング部９０３を追加し、制御部２０１の代わりに制御部９０１を有し、ＰＤＣＣＨ生成部２０２の代わりにＰＤＣＣＨ生成部９０２を有する。なお、図８において、図４と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
制御部９０１は、上りリソース割当情報および下りリソース割当情報を生成し、上りリソース割当情報をＰＤＣＣＨ生成部９０２および抽出部２１７に出力し、下りリソース割当情報をＰＤＣＣＨ生成部９０２および多重部２０９に出力する。制御部９０１は、複数の下り単位バンドのすべてに対して下りリソース割当情報を割り当てる一方、その複数の下り単位バンドのうちの一部にのみ上りリソース割当情報を割り当てる。ここでは、特に、１つの上り単位バンドに対応付けられている複数の下り単位バンドのうち、上り単位バンドの帯域幅と最も近い帯域幅を持つ下り単位バンドに、上りリソース割当情報が割り当てられる。ここで、上りリソース割当情報が割り当てられる割当対象下り単位バンドを、「基本単位バンド」と呼ぶことがある。
制御部９０１は、上りリソース割当情報及び下りリソース割当情報をＰＤＣＣＨ生成部９０２に出力するとともに、基本単位バンドに関する情報（以下、「基本単位バンド情報」と呼ばれることがある）をＰＤＣＣＨ生成部９０２に出力する。なお、この基本単位バンド情報は、ＳＣＨ／ＢＣＨ生成部２０７でＢＣＨに含めても良い。
また、制御部９０１は、基本単位バンドの帯域幅と上り単位バンドの帯域幅の大小を示す帯域幅比較情報を、ＰＤＣＣＨ生成部９０２を介してパディング部９０３へ渡す。
また、制御部９０１は、上り回線データに対する応答信号を、複数の下り単位バンドのうち、上り単位バンドと同数の一部の下り単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当てる。具体的には、制御部９０１は、上り回線データの送信元端末がＬＴＥ端末であるかＬＴＥ＋端末であるかに依らず、上り回線データに対する応答信号を、複数の下り単位バンドのうち、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドに配置されたＰＨＩＣＨを割り当てる。また、制御部９０１は、端末からの上り回線データが割り当てられたＰＵＳＣＨのＲＢ番号に関連付けられたＰＨＩＣＨリソース番号を特定する。そして、制御部９０１は、その端末の上り回線データに対する応答信号を配置する下り単位バンドおよびＰＨＩＣＨリソース番号を示すＰＨＩＣＨリソース情報を生成し、ＰＨＩＣＨリソース情報をＰＨＩＣＨ配置部２０８に出力する。
ＰＤＣＣＨ生成部９０２は、制御部９０１から入力される上りリソース割当情報および下りリソース割当情報を含むＰＤＣＣＨ信号を生成する。この際、ＰＤＣＣＨ生成部９０２は、基本単位バンド情報の示す下り単位バンドに配置されるＰＤＣＣＨ信号には、上りリソース割当情報及び下りリソース割当情報を含め、その他の下り単位バンドに配置されるＰＤＣＣＨ信号には、下りリソース割当情報のみを含める。そして、ＰＤＣＣＨ生成部９０２は、ＰＤＣＣＨ信号をパディング部９０３に出力する。
パディング部９０３は、ＰＤＣＣＨ生成部９０２から入力されるＰＤＣＣＨ信号において、下りリソース割当情報及び上りリソース割当情報の情報サイズが等しくなるまで情報サイズの小さい方にゼロ情報を付加する（ゼロパディング）。この際、パディング部９０３は、ＰＨＩＣＨのリソースが配置されない下り単位バンドに配置されるＰＤＣＣＨの下りリソース割当情報にはゼロ情報を付加せずに、ＰＨＩＣＨのリソースが配置される下り単位バンドに配置されるＰＤＣＣＨの下りリソース割当情報または上りリソース割当情報にのみゼロ情報を付加する。また、パディング部９０３は、下りリソース割当情報及び上りリソース割当情報のいずれにゼロ情報を付加するかを、帯域幅比較情報に基づいて判断する。また、パディング部９０３は、上りリソース割当情報および下りリソース割当情報が割り当てられたＰＤＣＣＨ信号にＣＲＣビットを付加し、さらにＣＲＣビットを端末ＩＤでマスキングする。そして、パディング部９０３は、ＣＲＣビット付加後のＰＤＣＣＨ信号を変調部２０３へ出力する。
変調部２０３は、パディング部９０３から入力されるＰＤＣＣＨ信号を変調して、変調後のＰＤＣＣＨ信号を多重部２０９に出力する。
次に、端末８００および基地局９００の動作について、図９を用いて説明する。図９は、ＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨの配置例を示す図である。
基地局９００は、複数の下り単位バンドにおいて、一部の単位バンドのみにＰＨＩＣＨのリソースを配置し、ＰＨＩＣＨのリソースを配置した一部の単位バンドからのみＰＤＣＣＨを用いて上り回線データの上りリソース割当情報を送信する。すなわち、基地局９００は、ＰＨＩＣＨのリソースが配置されない単位バンドでは、上り回線データの上りリソース割当情報の送信のためにＰＤＣＣＨのリソースを用いない。
また、端末８００は、ＰＤＣＣＨ受信部８０２において、上記の実施の形態１と同様に、分離部１０６から入力されるＰＤＣＣＨ信号をブラインド復号する。ブラインド復号に必要なＰＤＣＣＨの情報ビットのサイズは、ＰＤＣＣＨが送信された単位バンド内にＰＨＩＣＨのリソースが配置されているか否かの判定結果、及びＰＤＣＣＨのリソースが送信された下り単位バンドとそれに対応する上り単位バンドの帯域幅によって決定する。
すなわち、ＰＨＩＣＨのリソースが配置されない下り単位バンドにおいては、ＰＤＣＣＨのブラインド復号に用いる情報サイズを下り単位バンドの帯域幅のみにより決定する。
それに対し、ＰＨＩＣＨのリソースが配置される下り単位バンドにおいては、ＰＤＣＣＨのブラインド復号に用いる情報サイズを、下り単位バンドの帯域幅とそれに対応する上り単位バンドの帯域幅のうちの大きい方を参照して決定する。具体的には、単位バンドの周波数が小さいほど、割り当てられた回線リソースの周波数位置を示すために必要なビット数が少ないため、例えば上り単位バンドが下り単位バンドよりも大きい場合には下り回線データの下りリソース割当情報に対し、「０」が挿入（ゼロパディング）されていると判断する。これにより、上り回線データの上りリソース割当情報と下り回線データの下りリソース割当情報とが同一の情報サイズを有すると仮定できる。このゼロパディングにより、上り回線データの上りリソース割当情報の情報サイズと下り回線データの下りリソース割当情報の情報サイズとが同一となるため、両者に対して同時にブラインド復号を試みることが可能となり、端末の回路規模が削減できる。尚、ブラインド復号に成功した情報が上り回線データの上りリソース割当情報か否か、または下り回線データの下りリソース割当情報か否かについては、情報ビット内に含まれる１ビットの「上り・下り割当情報判別フラグ」によって判別可能である。
因みに、ゼロパディングにおいて、高周波数側の下り単位バンドと上り単位バンドとの帯域幅が異なる場合には、このペアに関しては、下りリソース割当情報の情報サイズと上りリソース割当情報の情報サイズとが等しくなるまで、情報サイズの小さい下りリソース割当情報に対して、ゼロ情報が付加される。しかしながら、ゼロパディングはサイズ調整のために行われるため、ゼロ情報自体には、意味する情報がない。すなわち、下り制御情報に本来不要な信号が含まれることになるため、全体の電力を一定としたときには、本来必要な情報ビット当たりの電力が低下してしまうことになる。
また、下り制御情報の重要度は、一般的に、上り制御情報よりも高い。すなわち、下り制御情報には、下りデータチャネルのリソース割当情報だけでなく、その他の重要な情報（例えば、ページング情報、報知情報）のスケジューリング情報を通知するためにも用いられているためである。従って、下り制御情報に対するゼロパディングの頻度が低下することが望まれる。
ここで、ＰＤＣＣＨが得ることができる周波数ダイバーシチ効果は下り単位バンドの帯域幅に依存する。従って、狭い帯域幅の下り単位バンドでは、周波数ダイバーシチ効果が小さくなるので、品質を低下させるような要因をできるだけ除きたい。しかし、ゼロパディングに関しては、狭い帯域幅の下り単位バンドほど、ゼロパディングされる可能性が高くなってしまう。
このような状況は、キャリアアグリゲーションの概念が存在しなかったＬＴＥシステムでは一般的に下り周波数帯域の方が上り周波数帯域よりも大きいので、起こりえなかった。これに対して、キャリアアグリゲーションが導入され、さらに、複数の下り単位バンドが１つの上り単位バンドに対応付けられるＬＴＥ＋システムでは、全体として下り周波数帯域幅の方が上り周波数帯域幅より広くても、単位バンドに着目すれば下り単位バンドが上り単位バンドよりも狭くなる状況が、頻繁に起こりうる。
また、ゼロパディングを避けるために、上り制御情報と下り制御情報のサイズを異ならせる方法も考えられる。しかしながら、この場合、端末側では情報ビット数の異なる２つの制御情報を別々にブラインド復号する必要が生じる。従って、ブラインド復号回数が増加し、これに伴って回路規模が増大することが問題となる。
これに対して、本実施の形態では、ＰＨＩＣＨのリソースが配置されない下り単位バンドに配置されるＰＤＣＣＨにおいて、下り回線データの下りリソース割当情報のみを割り当て、ゼロパディングを行わないので、本来必要な情報ビット当たりの電力の低下を抑制することができる。
このように、本実施の形態によれば、上記の実施の形態１の効果に加えて、ＰＨＩＣＨリソースが配置されない下り単位バンドにおいては、上りリソース割当情報を送信しないので、下り回線データのリソース割当情報の情報サイズと上り回線データのリソース割当情報の情報サイズとを合わせるために行われるゼロパディングを避けることができる。これにより、無駄なデータの送信が行われず、本来必要な情報ビットあたりの電力を向上することができる。
なお、本実施の形態ではＰＨＩＣＨのリソースが存在するか否かに応じて、端末はブラインド復号を行う際にゼロパディングの必要の有無を判断することにしたが、実際にはＰＨＩＣＨのリソースが存在する単位バンドにはＬＴＥ端末を収容するためのＬＴＥ端末向けＳＣＨ及びＢＣＨが配置される。従って、端末は、ＬＴＥ端末を収容するためのＳＣＨ／ＢＣＨの有無によってゼロパディングの必要の有無を判断するようにしてもよい。
なお、本実施の形態において、情報サイズを同一にするために「０」を挿入するゼロパディングを行ったが、本実施の形態はこれに限らず、「０」以外の任意の冗長ビットを付加して情報サイズを同一にしてもよい。
また、本実施の形態においてＰＨＩＣＨのリソースが配置されていない単位バンドではｆｏｒｍａｔ０であると判定することは無いので、ＰＨＩＣＨリソースが配置されていない単位バンドでは、ＰＤＣＣＨに含まれるリソース割当情報の種別情報ビットを削減できる。すなわち、ＰＤＣＣＨ送信にかかる電力効率を高めることができる。また、前記種別情報ビット相当部分を削減しない場合、ＰＨＩＣＨリソースが配置されていない単位バンドでは、リソース割当情報の種別情報ビット相当部分は固定の値（すなわち、下り割当を示す種別情報）となるため、この部分をパリティビットの一部として端末側で利用することも出来る。
（実施の形態４）
本実施の形態は、上り帯域幅と下り帯域幅とが同一である場合でも、下りリソース割当情報および上りリソース割当情報の情報サイズが互いに異なる場合がある点においてのみ実施の形態３と相違する。
すなわち、実施の形態３では、上り帯域幅と下り帯域幅とが同一であれば、ＰＨＩＣＨのリソースが配置された下り単位バンドの下りリソース割当情報と上りリソース割当情報とで同一の情報サイズを有する場合について説明した。これに対し、本実施の形態では、上り帯域幅と下り帯域幅とが同一である場合でも、下りリソース割当情報と上りリソース割当情報とで情報サイズはほぼ等しくなるが必ずしも同一とはならない。また、上り帯域幅と下り帯域幅との差が大きくなるほど、下りリソース割当情報と上りリソース割当情報との間の情報サイズの差はより大きくなる。
そこで、本実施の形態では、下りリソース割当情報および上りリソース割当情報の情報サイズの同一性を保つために、下りリソース割当情報および上りリソース割当情報の情報サイズが異なる場合、実施の形態３と同様にして、一部の下り単位バンドのＰＤＣＣＨに割り当てられるリソース割当情報にゼロ情報を付加（ゼロパディング（０ Ｐａｄｄｉｎｇ））する。
以下、本実施の形態について具体的に説明する。なお、本実施の形態に係る端末および基地局の基本構成は、実施の形態３で説明された端末および基地局の構成と同じである。従って、本実施の形態に係る端末および基地局についても、図７および図８を用いて説明する。
本実施の形態に係る端末８００（図７）のＰＤＣＣＨ受信部８０２は、各下り単位バンドの帯域幅に対応したリソース割当情報の情報サイズ、上り単位バンドの帯域幅に対応したリソース割当情報の情報サイズ、および、自端末の端末ＩＤを用いて、分離部１０６から入力された、各下り単位バンドのＰＤＣＣＨ信号をブラインド復号する。ここで、ＰＤＣＣＨ信号は、複数の下り単位バンドにそれぞれ配置されている。
すなわち、ＰＤＣＣＨ受信部８０２は、まず、各ＰＤＣＣＨ信号に含まれるＣＲＣビット相当部分を特定する。このとき、基地局９００（図８）では、ゼロパディングによって情報サイズの調整が行われる場合がある。そのため、ＰＤＣＣＨ受信部８０２は、基本単位バンドのＰＤＣＣＨ信号においては、基本単位バンドの帯域幅から決定される下りリソース割当情報の情報サイズと、これに対応する上り単位バンドの帯域幅から決定される上りリソース割当情報の情報サイズのうち大きい方の情報サイズ（ペイロードサイズ）を用いて、ＣＲＣビット相当部分を特定する。一方、基本単位バンド以外の下り単位バンドには、下りリソース割当情報しか含まれていない。従って、ＰＤＣＣＨ受信部８０２は、実施の形態３と同様、基本単位バンド以外の下り単位バンドにおいては、下り単位バンドの帯域幅に応じた情報サイズを用いて、ＣＲＣビット相当部分を特定する。
一方、本実施の形態に係る基地局９００（図８）の制御部９０１は、基本単位バンドの帯域幅から決定される下りリソース割当情報の情報サイズと、上り単位バンドの帯域幅から決定される上りリソース割当情報の情報サイズとの間の大小関係を示す情報サイズ比較情報を、ＰＤＣＣＨ生成部９０２を介してパディング部９０３へ出力する。
パディング部９０３は、ＰＤＣＣＨ生成部９０２から入力されるＰＤＣＣＨ信号において、下りリソース割当情報および上りリソース割当情報の情報サイズが等しくなるまで情報サイズの小さい方にゼロ情報を付加する（ゼロパディング）。このとき、パディング部９０３は、下りリソース割当情報および上りリソース割当情報のいずれにゼロ情報を付加するかを、情報サイズ比較情報に基づいて判断する。
次に、端末８００および基地局９００の動作について、実施の形態３と同様、図９を用いて説明する。図９は、ＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨの配置例を示す図である。
基地局９００は、実施の形態３と同様、複数の下り単位バンドにおいて、一部の下り単位バンドのみにＰＨＩＣＨのリソースを配置し、ＰＨＩＣＨのリソースを配置した一部の下り単位バンドからのみＰＤＣＣＨを用いて上り回線データの上りリソース割当情報を送信する。すなわち、基地局９００は、ＰＨＩＣＨのリソースが配置されない単位バンドでは、上り回線データの上りリソース割当情報の送信のためにＰＤＣＣＨのリソースを用いない。よって、端末８００のＰＤＣＣＨ受信部８０２は、複数の下り単位バンドのそれぞれから下りリソース割当情報を取得するとともに、ＰＨＩＣＨのリソースを配置した一部の下り単位バンドから上りリソース割当情報を取得する。
また、端末８００は、ＰＤＣＣＨ受信部８０２において、上記の実施の形態１と同様に、分離部１０６から入力されるＰＤＣＣＨ信号をブラインド復号する。ブラインド復号に必要なＰＤＣＣＨの情報ビットのサイズは、ＰＤＣＣＨが送信された下り単位バンド内にＰＨＩＣＨのリソースが配置されているか否かの判定結果、および、ＰＤＣＣＨのリソースが送信された下り単位バンドの帯域幅から決定される下りリソース割当情報の情報サイズと、それに対応する上り単位バンドの帯域幅から決定される上りリソース割当情報の情報サイズとによって決定される。
すなわち、ＰＤＣＣＨ受信部８０２は、ＰＨＩＣＨのリソースが配置されない下り単位バンドでは、ＰＤＣＣＨのブラインド復号に用いる情報サイズを、その下り単位バンドの帯域幅から決定される下りリソース割当情報の情報サイズのみにより決定する。
これに対し、ＰＤＣＣＨ受信部８０２は、ＰＨＩＣＨのリソースが配置される下り単位バンドでは、ＰＤＣＣＨのブラインド復号に用いる情報サイズを、下り単位バンドの帯域幅から決定される下りリソース割当情報の情報サイズと、それに対応する上り単位バンドの帯域幅から決定される上りリソース割当情報の情報サイズのうち大きい方の情報サイズを参照して決定する。ここで、単位バンドの帯域幅が狭いほど、割り当てられた回線リソースの周波数位置を示すために必要なビット数がより少なくなる。そのため、例えば、上り単位バンドの帯域幅が下り単位バンドの帯域幅よりも広い場合には、多くの場合において上りリソース割当情報の情報サイズの方が下りリソース割当情報の情報サイズよりも大きくなる。よって、ＰＤＣＣＨ受信部８０２は、上りリソース割当情報の情報サイズの方が下りリソース割当情報の情報サイズよりも大きい場合には、下りリソース割当情報に対して「０」が挿入（ゼロパディング）されていると判断する。これにより、上りリソース割当情報と下りリソース割当情報とが同一の情報サイズを有すると仮定できる。このゼロパディングにより、上りリソース割当情報の情報サイズと下りリソース割当情報の情報サイズとが同一となるため、端末８００は、実施の形態３と同様、両者に対して同時にブラインド復号を試みることが可能となり、端末の回路規模が削減できる。なお、ブラインド復号に成功した情報が上り回線データの上りリソース割当情報か否か、または下り回線データの下りリソース割当情報か否かについては、情報ビット内に含まれる１ビットの「上り・下り割当情報判別フラグ」によって判別可能である。
因みに、ゼロパディングが行われる際、ある下り単位バンドと上り単位バンドのペアに着目した場合、下り単位バンドの帯域幅から決定される下りリソース割当情報の情報サイズの方が、上り単位バンドの帯域幅から決定される上りリソース割当情報の情報サイズよりも小さい場合には、このペアに関しては、下りリソース割当情報の情報サイズと上りリソース割当情報の情報サイズとが等しくなるまで、情報サイズの小さい下りリソース割当情報に対して、ゼロ情報が付加される。しかしながら、ゼロパディングはサイズ調整のために行われるため、ゼロ情報自体には、意味する情報がない。すなわち、下り制御情報に本来不要な信号が含まれることになるため、全体の電力を一定としたときには、本来必要な情報ビット当たりの電力が低下してしまうことになる。
また、下り制御情報の重要度は、一般的に、上り制御情報よりも高い。これは、下り制御情報には、下りデータチャネルのリソース割当情報だけでなく、その他の重要な情報（例えば、ページング情報、報知情報）のスケジューリング情報を通知するためにも用いられているためである。従って、下り制御情報に対するゼロパディングの頻度が低下することが望まれる。
ここで、ＰＤＣＣＨが得ることができる周波数ダイバーシチ効果は下り単位バンドの帯域幅に依存する。従って、狭い帯域幅の下り単位バンドでは、周波数ダイバーシチ効果が小さくなるので、品質を低下させるような要因をできるだけ除きたい。しかし、ゼロパディングに関しては、狭い帯域幅の下り単位バンドほど、ゼロパディングされる可能性が高くなってしまう。
このような状況は、キャリアアグリゲーションの概念が存在しなかったＬＴＥシステムでは一般的に下り周波数帯域の方が上り周波数帯域よりも大きいので、起こりえなかった。これに対して、キャリアアグリゲーションが導入され、さらに、複数の下り単位バンドが１つの上り単位バンドに対応付けられるＬＴＥ＋システムでは、全体として下り周波数帯域幅の方が上り周波数帯域幅より広くても、単位バンドに着目すれば下り単位バンドが上り単位バンドよりも狭くなり、下りリソース割当情報の情報サイズが上りリソース割当情報の情報サイズよりも小さくなる状況が頻繁に起こりうる。
また、ゼロパディングを避けるために、上り制御情報と下り制御情報のサイズを異ならせる方法も考えられる。しかしながら、この場合、端末側では情報ビット数の異なる２つの制御情報を別々にブラインド復号する必要が生じる。従って、ブラインド復号回数が増加し、これに伴って回路規模が増大することが問題となる。
これに対して、本実施の形態では、実施の形態３と同様、ＰＨＩＣＨのリソースが配置されない下り単位バンドに配置されるＰＤＣＣＨにおいて、下り回線データの下りリソース割当情報のみを割り当て、ゼロパディングを行わないので、本来必要な情報ビット当たりの電力の低下を抑制することができる。
このように、本実施の形態によれば、実施の形態３と同様、ＰＨＩＣＨリソースが配置されない下り単位バンドにおいては、上りリソース割当情報を送信しないので、下り回線データのリソース割当情報の情報サイズと上り回線データのリソース割当情報の情報サイズとを合わせるために行われるゼロパディングを避けることができる。これにより、無駄なデータの送信が行われず、本来必要な情報ビットあたりの電力を向上することができる。
なお、本実施の形態ではＰＨＩＣＨのリソースが存在するか否かに応じて、端末はブラインド復号を行う際にゼロパディングの必要の有無を判断することにしたが、実際にはＰＨＩＣＨのリソースが存在する単位バンドにはＬＴＥ端末を収容するためのＬＴＥ端末向けＳＣＨ及びＢＣＨが配置される。従って、端末は、ＬＴＥ端末を収容するためのＳＣＨ／ＢＣＨの有無によってゼロパディングの必要の有無を判断するようにしてもよい。
なお、本実施の形態において、情報サイズを同一にするために「０」を挿入するゼロパディングを行ったが、本実施の形態はこれに限らず、「０」以外の任意の冗長ビットを付加して情報サイズを同一にしてもよい。
また、本実施の形態においてＰＨＩＣＨのリソースが配置されていない単位バンドではｆｏｒｍａｔ０であると判定することは無いので、ＰＨＩＣＨリソースが配置されていない単位バンドでは、ＰＤＣＣＨに含まれるリソース割当情報の種別情報ビットを削減できる。すなわち、ＰＤＣＣＨ送信にかかる電力効率を高めることができる。また、前記種別情報ビット相当部分を削減しない場合、ＰＨＩＣＨリソースが配置されていない単位バンドでは、リソース割当情報の種別情報ビット相当部分は固定の値（すなわち、下り割当を示す種別情報）となるため、この部分をパリティビットの一部として端末側で利用することも出来る。
（実施の形態５）
本実施の形態では、基地局が、下り単位バンドのペアと上り単位バンドのペアとを用いて、上り回線と下り回線とで非対称のキャリアアグリゲーションを端末毎に構成する点において実施の形態１と相違する。
例えば、図１０に示すように、基地局は、２つの下り単位バンドおよび２つの上り単位バンドを管理している。しかし、端末の送信にかかる消費電力または送信ＲＦ回路の能力を考慮して、基地局は、１つの端末に対して、下り回線（すなわち端末の受信帯域）では２つの下り単位バンドを設定する（Ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ）のに対し、上り回線（すなわち端末の送信帯域）では１つの上り単位バンドしか設定しない。なお、図１０では、端末１には２つの下り単位バンドおよび低周波数側の１つの上り単位バンド（図１０に示す実線の関連付け）が設定され、端末２には、端末１と同一の２つの下り単位バンドおよび高周波数側の１つの上り単位バンド（図１０に示す破線の関連付け）が設定されている。つまり、図１０では、端末１および端末２は、下り回線では同一の下り単位バンドが設定されるのに対し、上り回線では互いに異なる上り単位バンドが設定される。
この場合、基地局がいずれの下り単位バンドに配置されたＰＤＣＣＨを用いて上りリソース割当情報を送信しても、各端末は、それぞれに設定された上り単位バンドにおいて、自端末宛ての上り割当情報に対応するＰＵＳＣＨのＲＢ番号に基づいて上り回線データを送信する。すなわち、各端末は下り回線では２つの下り単位バンドのいずれかを用いて送信された信号を受信するのに対して、上り回線では１つの上り単位バンドしか用いずに信号を送信する。
また、図１０に示すように、各端末に設定される単位バンドの数が上り回線と下り回線とで異なる場合（非対称になる場合）には、上述（図１）したように１つのＰＵＳＣＨリソースが各下り単位バンドに配置された複数のＰＨＩＣＨリソースと関連付けられることがある。これにより、ＰＨＩＣＨリソースの無駄が発生する可能性があるものの、ＰＨＩＣＨリソースの競合を防ぐことができ、システム性能の大幅な劣化を防ぐことができる。
しかしながら、図１０に示すように、各端末に設定される単位バンドの数が上り回線と下り回線とで非対称であり、端末毎に設定される上り単位バンドの位置が異なるキャリアアグリゲーションが構成されている場合には、異なる上り単位バンドに配置されたＰＵＳＣＨリソース同士が同一のＰＨＩＣＨリソースと関連付けられる可能性もある。例えば、図１０において、端末１および端末２に設定された互いに異なる上り単位バンド（低周波数側および高周波数側）にそれぞれ配置されたＰＵＳＣＨリソースと、端末１および端末２の双方に設定された同一の下り単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨリソースとが関連付けられて使用される可能性がある。この場合、端末１と端末２との間で同一のＰＨＩＣＨリソースを使用する状態、すなわち、ＰＨＩＣＨリソースの競合が発生してしまう。
ここで、ＬＴＥシステムでは、１つのＬＴＥ端末に対して設定される上り単位バンドの数および下り単位バンドの数は共に１つであり、上り回線および下り回線の単位バンド数に対称性が保障されていた。よって、ＬＴＥシステムではＰＵＳＣＨリソースとＰＨＩＣＨリソースとを１対１で常に関連付けることが可能である。そのため、端末に対するＰＨＩＣＨリソースの通知に必要なシグナリングのオーバヘッドを削減するために、ＰＨＩＣＨリソースをＰＵＳＣＨのＲＢ番号に関連付けることが行われていた。つまり、ＬＴＥシステムでは、互いに異なる上り単位バンドに配置されたＰＵＳＣＨリソースは、互いに異なる下り単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨリソースにそれぞれ関連付けられる。換言すると、互いに異なる上り単位バンドに配置されたＰＵＳＣＨリソース間では、同一のＰＵＳＣＨリソースの競合は発生しない。また、ＬＴＥシステムでは、各下り単位バンドに対応する上り単位バンドを示す情報は、各下り単位バンドに配置されたＢＣＨを用いて端末にそれぞれ報知される。
そこで、本実施の形態では、ＬＴＥ＋端末は、自端末からの上り回線データに対する応答信号を、複数の下り単位バンドのうち、自端末が使用する上り単位バンド（すなわち、自端末に対して設定された上り単位バンド）に関する情報（上り単位バンドの周波数位置、上り単位バンドの周波数帯域幅等を含む情報）を報知するＢＣＨが配置された下り単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨから抽出する。
以下、具体的に説明する。なお、本実施の形態に係る端末および基地局の基本構成は、実施の形態１で説明された端末および基地局の構成と同じである。従って、本実施の形態に係る端末についても、図３および図４を用いて説明する。つまり、本実施の形態にかかる端末１００（図３）は、第２種ＬＴＥ＋端末であり、複数の下り単位バンドを同時に使用して通信することができる。また、本実施の形態に係る基地局２００（図４）はＬＴＥ＋基地局である。また、図１０に示すように、各下り単位バンドにＳＣＨおよびＢＣＨが配置されている。
端末１００の分離部１０６は、ＰＨＩＣＨ信号の受信時には、リソース制御部１０８から入力されるリソース制御情報に示される下り単位バンドおよびＰＨＩＣＨリソース番号に従って、自端末の上り回線データに対する応答信号を、分離したＰＨＩＣＨ信号から抽出する。具体的には、分離部１０６は、自端末の上り回線データに対する応答信号を、複数の下り単位バンドのうち、自端末に対する下り準基本単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨから抽出する。ここで、下り準基本単位バンドとは、自端末が使用する上り単位バンド、つまり、自端末からの上り回線データがマッピングされた上り単位バンドに関する情報を報知するＢＣＨが配置された下り単位バンドである。そして、分離部１０６は、ＰＨＩＣＨ信号をＰＨＩＣＨ信号受信部１０９に出力する。
報知情報受信部１０７は、分離部１０６から入力される、複数の下り単位バンドそれぞれに配置されたＢＣＨの内容を読み取り、各下り単位バンドに対応する上り単位バンドの情報を取得する。そして、報知情報受信部１０７は、複数の下り単位バンドのうち、自端末に設定されている上り単位バンドに関する情報を報知するＢＣＨが配置された下り単位バンドを特定し、この下り単位バンドを自端末に対する下り準基本単位バンドと定義する。
また、報知情報受信部１０７はＰＵＳＣＨのＲＢ番号とＰＨＩＣＨのＰＨＩＣＨリソース番号との関連付け、および、ＰＨＩＣＨのリソース数を示すＰＨＩＣＨリソース情報を取得する。そして、報知情報受信部１０７は、下り準基本単位バンドを示す下り準基本単位バンド情報およびＰＨＩＣＨリソース情報をリソース制御部１０８に出力する。
リソース制御部１０８は、報知情報受信部１０７から入力される下り準基本単位バンド情報、ＰＨＩＣＨリソース情報、および、ＰＤＣＣＨ受信部１１０から入力される上りリソース割当情報に基づいて、自端末からの上り回線データに対する応答信号が割り当てられたＰＨＩＣＨを特定する。ここで、端末１００からの上り回線データに対する応答信号が割り当てられたＰＨＩＣＨは、複数の下り単位バンドのうち、端末１００に対する下り準基本単位バンドに配置されている。よって、リソース制御部１０８は、ＰＨＩＣＨリソース情報および下り準基本単位バンド情報に基づき、ＰＨＩＣＨが配置された下り単位バンドを特定する。さらに、リソース制御部１０８は、上りリソース割当情報に基づき、自端末の上り回線データの送信に用いたＰＵＳＣＨのＲＢ番号に関連付けられたＰＨＩＣＨのＰＨＩＣＨリソース番号を特定する。そして、リソース制御部１０８は、特定した下り単位バンドおよびＰＨＩＣＨのＰＨＩＣＨリソース番号を示すリソース制御情報を分離部１０６に出力する。
一方、基地局２００（図４）の制御部２０１は、各端末からの上り回線データに対する応答信号を、複数の下り単位バンドのうち、端末毎の下り準基本単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨにそれぞれ割り当てる。つまり、制御部２０１は、上り回線データを送信した端末に対して割り当てた上りリソース割当情報が配置された下り単位バンドによらず、各端末からの上り回線データに対する応答信号を、複数の下り単位バンドのうち、端末毎の下り準基本単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当てる。
次に、端末１００および基地局２００の動作の詳細について説明する。
以下の説明では、図１１に示すように、ＰＤＣＣＨ、ＰＨＩＣＨおよびＳＣＨ／ＢＣＨは、２つの下り単位バンドにそれぞれ配置される。また、図１１に示す端末１および端末２（ＬＴＥ＋端末）は、図３に示す端末１００の構成をそれぞれ備える。また、基地局２００は、端末毎にどの下り単位バンドと、どの上り単位バンドを設定するかを決定する。ここで、図１１に示すように、各端末に設定される下り単位バンドの数は２つであり、上り単位バンドの数は、下り単位バンドの数よりも少ない１つである。そこで、図１１に示すように、基地局２００は、端末１に対して２つの下り単位バンドおよび低周波数側の１つの上り単位バンド（図１１に示す実線の関連付け）を設定し、端末２に対して、端末１と同一の２つの下り単位バンドおよび高周波数側の１つの上り単位バンド（図１１に示す破線の関連付け）を設定する。つまり、基地局２００は、２つの下り単位バンドおよび２つの上り単位バンドを使用できるが、各端末は２つの下り単位バンドおよび１つの上り単位バンドしか使用できない。
また、基地局２００は各端末に対して設定した下り単位バンドおよび上り単位バンドを通知するが、設定した単位バンドにおいて、必ずしも全てのサブフレームで各端末に対して下り信号を送信するとも限らないし、各端末に対して上り信号の送信を指示するとも限らない。すなわち、前記端末毎に設定される下り単位バンドとは、どの単位バンドにおいて端末に対する下り制御信号および下り回線データがマッピングされる可能性があるかを示し、前記端末毎に設定される上り単位バンドとは、ある端末が上り割当制御信号を受け取った場合に、どの上り単位バンドを用いるべきかを示している。
図１１上段に示すように、各ＬＴＥ＋端末（端末１および端末２）は、２つの下り単位バンドにそれぞれ配置されたＰＤＣＣＨを使用する。一方、各ＬＴＥ＋端末（端末１および端末２）は、２つの下り単位バンドのうち、各端末に対する下り準基本単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨのみを使用する。ここで、端末１に対する下り準基本単位バンドは、端末１が使用する上り単位バンド（図１１に示す低周波数側の上り単位バンド）に関する情報を報知するＢＣＨが配置された図１１に示す低周波数側の下り単位バンドである。また、端末２に対する下り準基本単位バンドは、端末２が使用する上り単位バンド（図１１に示す高周波数側の上り単位バンド）に関する情報を報知するＢＣＨが配置された図１１に示す高周波数側の下り単位バンドである。つまり、図１１に示す端末１および端末２（ＬＴＥ＋端末）は、複数の下り単位バンドに配置されたＬＴＥ向けのＢＣＨのうち、自端末に設定されている上り単位バンドに関する情報を報知しているＬＴＥ向けＢＣＨが配置された下り単位バンドを特定し、特定した下り単位バンドを自端末に対する下り準基本単位バンドに決定する。
以下では、基地局２００（ＬＴＥ＋基地局）と端末１００（ＬＴＥ＋端末）とが通信する場合について説明する。
まず、基地局２００の制御部２０１は、端末１００に通知する上りリソース割当情報および下りリソース割当情報を、図１１上段に示す２つの下り単位バンドそれぞれ配置されたＰＤＣＣＨのいずれかに割り当てる。
端末１００の分離部１０６は、図１１上段に示す２つの下り単位バンドにそれぞれ配置されたＰＤＣＣＨ信号を受信信号から分離し、ＰＤＣＣＨ受信部１１０は、分離したＰＤＣＣＨ信号から、自端末宛てのリソース割当情報（上りリソース割当情報および下りリソース割当情報）を取得する。そして、端末１００の周波数マッピング部１１５は、取得した上りリソース割当情報に従って、送信データ（上り回線データ）を図１１下段に示す上り単位バンドに配置されたＰＵＳＣＨにマッピングする。ただし、基地局２００から端末１００に対して、どの上り単位バンドが設定されているかは予め通知されている。
次いで、基地局２００の応答信号生成部２０４は、端末１００からの上り回線データに対する応答信号（ＡＣＫ信号またはＮＡＣＫ信号）を生成する。また、基地局２００の制御部２０１は、端末１００からの上り回線データに対する応答信号を、端末１００に対する下り準基本単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当てる。さらに、制御部２０１は、端末１００に対する下り準基本単位バンドである下り単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨのうち、上り回線データに割り当てられたＰＵＳＣＨのＲＢ番号に関連付けられたＰＨＩＣＨリソース番号のＰＨＩＣＨを特定する。
すなわち、基地局２００の制御部２０１は、図１１に示すように、端末１００宛ての上りリソース割当情報を割り当てたＰＤＣＣＨが２つの下り単位バンドのいずれに配置されたＰＤＣＣＨであるかによらず、各端末に対する下り準基本単位バンドである下り単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当てる。例えば、図１１の実線矢印で示すように、基地局２００が端末１（ＬＴＥ＋端末）に対して高周波数側の下り単位バンドに配置されたＰＤＣＣＨを用いて上りリソース割当情報を送信する場合でも、制御部２０１は、そのリソース割当情報に従って送信された上り回線データに対する応答信号を、低周波数側の下り単位バンド（端末１に対する下り準基本単位バンド）に配置されたＰＨＩＣＨに割り当てる。なお、図１１の破線矢印で示すように、端末２についても同様である。
また、端末１００のリソース制御部１０８は、上り回線データに対する応答信号が割り当てられた下り単位バンドとして、自端末に対する下り準基本単位バンドを選択する。例えば、図１１に示すように、端末１宛てのリソース割当情報が割り当てられたＰＤＣＣＨが２つの下り単位バンドのいずれに配置されたＰＤＣＣＨであっても、端末１のリソース制御部１０８は、基地局２００の制御部２０１と同様にして、上り回線データに対する応答信号を、低周波数側の下り単位バンド（端末１に対する下り準基本単位バンド）に配置されたＰＨＩＣＨから抽出するように制御する。さらに、リソース制御部１０８は、上り回線データをマッピングしたＰＵＳＣＨのＲＢ番号に関連付けられたＰＨＩＣＨのＰＨＩＣＨリソース番号を算出する。そして、分離部１０６は、上り回線データに対する応答信号を、リソース制御部１０８が選択した下り単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨであり、リソース制御部１０８が算出したＰＨＩＣＨリソース番号であるＰＨＩＣＨから抽出する。
このように、上り回線と下り回線とで非対称なキャリアアグリゲーションがＬＴＥ＋端末毎に構成される際、ＬＴＥ＋端末からの上り回線データに対する応答信号が割り当てられるＰＨＩＣＨが配置される下り準基本単位バンドは、ＬＴＥ端末向けのＢＣＨに基づいて決定される。これにより、ＬＴＥ＋端末毎に互いに異なる上り単位バンドが割り当てられる場合でも、各ＬＴＥ＋端末は、それぞれの上り単位バンドに対応する互いに異なる下り単位バンド（下り準基本単位バンド）に配置されたＰＨＩＣＨリソースを使用することができる。よって、ＬＴＥ＋端末に設定される上り単位バンドの数と下り単位バンドの数が非対称なシステム（例えば、ＬＴＥ＋システム）であっても、ＬＴＥ＋端末間でのＰＨＩＣＨリソースの競合を避けることができるため、システム効率の低下を防ぐことができる。
また、ある端末に対するリソース割当情報が割り当てられたＰＤＣＣＨは、２つの下り単位バンドのいずれにも配置される。このため、基地局２００では、一方の下り単位バンドに配置されたＰＤＣＣＨリソースが逼迫している場合でも、他方の下り単位バンドに配置されたＰＤＣＣＨを使用することができるため、効率的なＰＤＣＣＨの運用が可能となる。
このようにして、本実施の形態によれば、ＬＴＥ＋基地局は、上りリソース割当情報および下りリソース割当情報を、複数の下り単位バンドにそれぞれ配置されたＰＤＣＣＨに割り当て、上り回線データに対する応答信号を、複数の下り単位バンドのうち、各端末に対する下り準基本単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨに割り当てる。これにより、ＬＴＥ＋基地局では、上り単位バンドと下りの単位バンドとをＬＴＥ＋端末毎に独自の非対称性を有して使用する場合（例えば、ＬＴＥ＋端末毎に異なる上り単位バンドを使用する場合）でも、異なるＬＴＥ＋端末間でＰＨＩＣＨリソースの競合を防ぐことができ、効率的にＰＨＩＣＨリソースを使用することができる。よって、本実施の形態によれば、上り回線と下り回線とで非対称のキャリアアグリゲーションを端末毎に独立して構成する場合でも、周波数利用効率を向上させることができる。
（実施の形態６）
本実施の形態では、端末の消費電力を削減するために、単位バンド毎に独立にＤｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｒｅｐｅｃｐｔｉｏｎ（ＤＲＸ）が構成される点において実施の形態５と相違する。
各端末は継続的に基地局から２つの下り単位バンドの設定通知を受けるものの、基地局から各端末へ送信すべき信号が大量に、かつ、時間軸上で連続して発生することは実際には稀であるため、端末はある時間では１つの下り単位バンドのみを受信すれば十分である。そこで、ある単位バンドにおいて、一部の時間（期間）では端末がその単位バンドで信号を受信し、信号を受信する一部の時間以外の他の時間（期間）ではその単位バンドで信号を受信しない動作（すなわち、ＤＲＸの動作）を基地局と端末との間で予め取り決めることによって、端末の消費電力を削減することができる。ここで、１つの単位バンドに着目したときに、端末が、「信号を受信する期間」と「信号の受信を休止する期間」とからなるサイクルをＤＲＸサイクルと呼ぶ。ＤＲＸサイクルは、例えば、数十ｍｓサイクルで繰り返される。
この場合、端末では、下り単位バンド毎に独立にＤＲＸが実行される。ここで、例えば、図１１（実施の形態５）において、端末１に対する上りリソース割当情報が、高周波数側の下り単位バンドに配置されるＰＤＣＣＨを用いて送信された場合でも、基地局は、低周波数側の下り単位バンド（端末１に対する準基本単位バンド）に配置されたＰＨＩＣＨを用いて応答信号を送信しなければならない。しかし、ＤＲＸサイクルによっては、端末は、高周波数側の下り単位バンドで信号を受信できたとしても、低周波数側の下り単位バンドではＤＲＸ中（すなわち、受信休止中）であるため応答信号を受信できない場合が考えられる。
そこで、本実施の形態では、図１２に示すように、各端末宛ての応答信号を割り当てるＰＨＩＣＨが配置される下り単位バンドに対して優先順位付けを行う。
以下、具体的に説明する。本実施の形態に係る各端末は、実施の形態５と同様にして、自端末に対する準基本単位バンドの情報に基づき、自端末宛ての応答信号が割り当てられたＰＨＩＣＨが配置される下り単位バンドを特定する。ただし、応答信号の受信タイミングにおいて自端末に対する準基本単位バンドがＤＲＸ中であれば、端末は、上りリソース割当情報の送信に使用されたＰＤＣＣＨが配置される下り単位バンドを、応答信号の受信に使用するＰＨＩＣＨが配置された下り単位バンドに決定する。
例えば、図１２に示すように、高周波数側の下り単位バンドに配置されたＰＤＣＣＨを用いて上りリソース割当情報が送信された場合、端末１は、通常、上り回線データに対する応答信号を、実施の形態５と同様にして、自端末に対する下り準基本単位バンドである低周波数側の下り単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨから抽出する。しかし、図１２に示す低周波数側の単位バンドがＤＲＸ中の場合には、端末１は、上り回線データに対する応答信号を、自端末宛ての上りリソース割当情報の送信に使用されたＰＤＣＣＨと同一の高周波数側の下り単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨから抽出する。なお、ＰＨＩＣＨリソース番号は、実施の形態５と同様、上り回線データの送信に使用されたＰＵＳＣＨのＲＢ番号に関連付けられて決定される。
つまり、図１２では、端末１は、低周波数側の下り単位バンド（端末１に対する下り準基本単位バンド）に配置されたＰＨＩＣＨの優先順位を１番とし、高周波数側の下り単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨの優先順位を２番とする。そして、端末１は、ＰＨＩＣＨの優先順位およびＤＲＸの状態に応じて、自端末からの上り回線データに対する応答信号が割り当てられたＰＨＩＣＨを特定する。なお、図１２において、端末２でも同様にしてＰＨＩＣＨの優先順位を設定する（図示せず）。
このようにして、本実施の形態によれば、端末は、応答信号を受信すべきＰＨＩＣＨが配置された下り単位バンドとして、自端末に割り当てられた複数の下り単位バンドにそれぞれ配置されるＰＨＩＣＨに優先順位を付ける。端末は、基本的に、ＤＲＸ中ではない下り単位バンドに配置されたＰＤＣＣＨを用いて上りリソース割当情報を受信するため、上り回線データに対する応答信号を受信する際にも、そのＰＤＣＣＨが配置された下り単位バンドがＤＲＸ中ではない可能性が高い。よって、本実施の形態によれば、単位バンド毎に独立にＤＲＸが実行される場合でも、ＰＨＩＣＨリソースのオーバヘッドを抑えつつ、端末が自端末宛ての応答信号が割り当てられたＰＨＩＣＨを受信できないことを防ぐことができる。
なお、本実施の形態では、上りリソース割当情報の受信に用いたＰＤＣＣＨと同一の下り単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨリソース（例えば、図１２に示す優先順位：２のＰＨＩＣＨ）を用いて応答信号を受信する際、端末が、応答信号を、ＰＵＳＣＨのＲＢ番号に関連付けられたＰＨＩＣＨリソース番号のＰＨＩＣＨから抽出する場合について説明した。しかし、本発明では、端末が応答信号を抽出するＰＨＩＣＨとしては、ＰＵＳＣＨのＲＢ番号に関連付けられたＰＨＩＣＨに限らず、端末に別途通知されるＰＨＩＣＨを用いてもよい。優先順位がより低いＰＨＩＣＨ（図１２では優先順位：２のＰＨＩＣＨ）が使用される可能性は非常に低い。そのため、基地局が端末に対して優先度がより低いＰＨＩＣＨリソースを別途通知しても、このＰＨＩＣＨリソースは基地局側の簡単なスケジュール制御で他の端末と共有されるため、このＰＨＩＣＨリソースのオーバヘッドは非常に小さくなる。
以上、本発明の各実施の形態について説明した。
なお、本発明の実施の形態１から４は、上り回線および下り回線の通信帯域幅が非対称の場合のみ、つまり、上り単位バンドの数が下り単位バンドの数より少ない場合のみに適用してもよい。例えば、上り回線および下り回線の通信帯域幅が対称である場合（上り回線および下り回線の通信帯域幅の割合が１対１の場合）には、図１３に示すように、端末は受信したＰＤＣＣＨが配置された下り単位バンドと同一の下り単位バンドに配置されたＰＨＩＣＨを選択する。一方、上り回線および下り回線の通信帯域幅が非対称の場合には、上記実施の形態（例えば、図５および図６）と同様にして、端末は、一部の下り単位バンド（図５および図６のＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンド）に配置されたＰＨＩＣＨを選択する。ただし、図１３では一部の単位バンドがＬＴＥ＋バンドである場合について説明しているが、本発明は、図１３において全ての単位バンドがＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンドである場合についても適用できる。
また、本発明の実施の形態１，２，５および６では、上り回線データに対する下り応答信号のチャネル割り当てについて説明したが、本発明は、下り回線データに対する上り応答信号のチャネル割り当てについても適用することができる。例えば、１つの下り単位バンドに複数の上り単位バンドが関連付けられている場合、端末は、複数の上り単位バンドのうち、下り単位バンドと同数の一部の上り単位バンド（例えば、ＬＴＥ／ＬＴＥ＋共存バンド）に配置された上り応答信号用リソースに上り応答信号を割り当てる。つまり、端末は、１つの下り単位バンドに配置されたＰＤＣＣＨまたはＰＤＳＣＨを受信した上り単位バンドがいずれの場合でも、一部の上り単位バンドに配置された上り応答信号用リソースに応答信号を割り当てる。この場合でも、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
また、上記実施の形態では、ＬＴＥ＋バンドにＳＣＨ／ＢＣＨが配置されない場合について説明したが、本発明では、ＬＴＥ＋バンドには、ＬＴＥ＋端末が受信可能なＳＣＨ／ＢＣＨが配置されていてもよい。すなわち、本発明では、ＳＣＨ／ＢＣＨの有無に関係なく、ＬＴＥ端末が収容されない単位バンドをＬＴＥ＋バンドとしている。
また、上記実施の形態では、便宜上、ＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨの配置（例えば、図５および図６）として、ＰＨＩＣＨとＰＤＣＣＨとが時分割されている場合について説明した。つまり、ＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨには時間領域で直交するリソースがそれぞれ割り当てられている。しかし、本発明では、ＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨの配置はこれに限定されない。すなわち、ＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨには周波数、時間または符号が互いに異なるリソース、つまり、直交するリソースがそれぞれに割り当てられていればよい。
また、上記実施の形態では、単位バンドの通信帯域幅を２０ＭＨｚとする場合について説明したが、単位バンドの通信帯域幅は２０ＭＨｚに限定されない。
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。
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。
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。
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。
２００８年８月８日出願の特願２００８−２０５６４４、２００８年１０月３１日出願の特願２００８−２８１３９０および２００８年１２月２５日出願の特願２００８−３３０６４１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。
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。

Claims (15)

  1. 下りcomponent carrierにおいて、下りリソース割当情報に基づいて、下りデータを受信し、上りデータに対する応答信号を受信する受信部と、
    上りcomponent carrierにおいて、上りリソース割当情報に基づいて、上りデータを送信する送信部と、
    を具備し、
    第１下りcomponent carrierと第２下りcomponent carrierとを含む複数の下りcomponent carrierと、前記複数の下りcomponent carrierの数よりも少ない数の上りcomponent carrierが設定された場合、
    前記受信部は、前記第１下りcomponent carrierにおいて、前記第１下りcomponent carrierに対する前記下りリソース割当情報に基づいて、前記下りデータを受信し、
    前記第２下りcomponent carrierにおいて、前記第２下りcomponent carrierに対する前記下りリソース割当情報に基づいて、前記下りデータを受信し、
    前記送信部は、前記第１下りcomponent carrierにおいて受信した前記上りリソース割当情報に基づいて、前記上りデータを送信し、
    前記受信部は、前記第１下りcomponent carrierにおいて、前記上りデータに対する前記応答信号を受信する、
    端末装置。
  2. 前記下りリソース割当情報は、前記第１下りcomponent carrierと前記第２下りcomponent carrierのそれぞれに配置され、前記上りリソース割当情報は、前記第１下りcomponent carrierに配置される、
    請求項１記載の端末装置。
  3. 前記応答信号が配置されるリソースは、前記上りリソース割当情報によって割り当てられた上りリソースに関連付けられている、
    請求項１又は２に記載の端末装置。
  4. 設定された前記上りcomponent carrierの数と、前記応答信号を受信する前記第１下りcomponent carrierの数とが同一である、
    請求項１から３のいずれかに記載の端末装置。
  5. 前記第１下りcomponent carrierは、前記上りcomponent carrierに関する情報が送信される下りcomponent carrierである、
    請求項１から４のいずれかに記載の端末装置。
  6. 前記第１下りcomponent carrierは、基本component carrierである、
    請求項１から５のいずれかに記載の端末装置。
  7. 前記第１下りcomponent carrierは、報知情報が送信されるcomponent carrierである、
    請求項１から６のいずれかに記載の端末装置。
  8. 下りcomponent carrierにおいて、下りリソース割当情報に基づいて、下りデータを受信する第１受信工程と、
    上りcomponent carrierにおいて、上りリソース割当情報に基づいて、上りデータを送信する送信工程と、
    前記上りデータに対する応答信号を受信する第２受信工程と、
    を具備し、
    第１下りcomponent carrierと第２下りcomponent carrierとを含む複数の下りcomponent carrierと、前記複数の下りcomponent carrierの数よりも少ない数の上りcomponent carrierが設定された場合、
    前記第１受信工程は、前記第１下りcomponent carrierにおいて、前記第１下りcomponent carrierに対する前記下りリソース割当情報に基づいて、前記下りデータを受信し、前記第２下りcomponent carrierにおいて、前記第２下りcomponent carrierに対する前記下りリソース割当情報に基づいて、前記下りデータを受信し、
    前記送信工程は、前記第１下りcomponent carrierにおいて受信した前記上りリソース割当情報に基づいて、前記上りデータを送信し、
    前記第２受信工程は、前記第１下りcomponent carrierにおいて、前記上りデータに対する前記応答信号を受信する、
    受信方法。
  9. 前記下りリソース割当情報は、前記第１下りcomponent carrierと前記第２下りcomponent carrierのそれぞれに配置され、前記上りリソース割当情報は、前記第１下りcomponent carrierに配置される、
    請求項８記載の受信方法。
  10. 前記応答信号が配置されるリソースは、前記上りリソース割当情報によって割り当てられた上りリソースに関連付けられている、
    請求項８又は９に記載の受信方法。
  11. 設定された前記上りcomponent carrierの数と、前記応答信号を受信する前記第１下りcomponent carrierの数とが同一である、
    請求項８から１０のいずれかに記載の受信方法。
  12. 前記第１下りcomponent carrierは、前記上りcomponent carrierに関する情報が送信される下りcomponent carrierである、
    請求項８から１１のいずれかに記載の受信方法。
  13. 前記第１下りcomponent carrierは、基本component carrierである、
    請求項８から１２のいずれかに記載の受信方法。
  14. 前記第１下りcomponent carrierは、報知情報が送信されるcomponent carrierである、
    請求項８から１３のいずれかに記載の受信方法。
  15. 下りcomponent carrierにおいて、下りリソース割当情報に基づいて、下りデータを受信する第１受信処理と、
    上りcomponent carrierにおいて、上りリソース割当情報に基づいて、上りデータを送信する送信処理と、
    前記上りデータに対する応答信号を受信する第２受信処理と、
    を制御し、
    第１下りcomponent carrierと第２下りcomponent carrierとを含む複数の下りcomponent carrierと、前記複数の下りcomponent carrierの数よりも少ない数の上りcomponent carrierが設定された場合、
    前記第１受信処理は、前記第１下りcomponent carrierにおいて、前記第１下りcomponent carrierに対する前記下りリソース割当情報に基づいて、前記下りデータを受信し、前記第２下りcomponent carrierにおいて、前記第２下りcomponent carrierに対する前記下りリソース割当情報に基づいて、前記下りデータを受信し、
    前記送信処理は、前記第１下りcomponent carrierにおいて受信した前記上りリソース割当情報に基づいて、前記上りデータを送信し、
    前記第２受信処理は、前記第１下りcomponent carrierにおいて、前記上りデータに対する前記応答信号を受信する、
    集積回路。
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