JP2015070316A - ユーザ端末、基地局及び無線通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数セル間で異なるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅを適用してＣＡを行う場合であっても、上りリンクにおける送信を適切に行うこと。
【解決手段】ＦＤＤセル及びＴＤＤセルとキャリアアグリゲーションを利用して通信を行うユーザ端末であって、各セルから送信されるＤＬ信号を受信する受信部と、送達確認信号の状態とＰＵＣＣＨリソースとＱＰＳＫシンボル点とが少なくとも対応づけられたテーブルを参照して、各ＤＬ信号に対する送達確認信号を所定セルの上り制御チャネルに割当ててフィードバックするフィードバック制御部と、を有し、テーブルは、ＦＤＤセルとＴＤＤセルに対してそれぞれ異なる内容で規定されており、フィードバック制御部は、下り制御情報を検出したセル及び下り共有データを受信したセルに関わらず、送達確認信号を送信する所定セルの複信形式に対応したテーブルを用いる。
【選択図】図６

Description

本発明は、次世代の通信システムに適用可能なユーザ端末、基地局及び無線通信方法に関する。

ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）ネットワークにおいて、さらなる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション（ＬＴＥ：Long Term Evolution）が仕様化された（非特許文献１）。ＬＴＥではマルチアクセス方式として、下り回線（下りリンク）にＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）をベースとした方式を用い、上り回線（上りリンク）にＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier Frequency Division Multiple Access）をベースとした方式を用いている。また、ＬＴＥからのさらなる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥの後継システム（例えば、ＬＴＥアドバンスト又はＬＴＥエンハンスメントと呼ぶこともある（以下、「ＬＴＥ−Ａ」という））も検討され、仕様化されている（Ｒｅｌ．１０／１１）。

ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａシステムの無線通信における複信形式（Ｄｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅ）として、上りリンク（ＵＬ）と下りリンク（ＤＬ）を周波数で分割する周波数分割複信（ＦＤＤ）と、上りリンクと下りリンクを時間で分割する時間分割複信（ＴＤＤ）とがある（図１Ａ参照）。ＴＤＤの場合、上りリンクと下りリンクの通信に同じ周波数領域が適用され、一つの送受信ポイントから上りリンクと下りリンクが時間で分けられて信号の送受信が行われる。

また、ＬＴＥ−Ａシステム（Ｒｅｌ．１０／１１）のシステム帯域は、ＬＴＥシステムのシステム帯域を一単位とする少なくとも１つのコンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）を含んでいる。複数のコンポーネントキャリア（セル）を集めて広帯域化することをキャリアアグリゲーション（ＣＡ：Carrier Aggregation）という。

3GPP TS 36.300"Evolved UTRA and Evolved UTRAN Overall description"

Ｒｅｌ．１０／１１で導入されたキャリアアグリゲーション（ＣＡ）では、複数のＣＣ（セル、送受信ポイントともいう）間で適用されるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅは、同一のＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅに限られている（図１Ｂ参照）。一方で、将来の無線通信システム（例えば、Ｒｅｌ．１２以降）では、複数ＣＣ間で異なるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅ（ＴＤＤ＋ＦＤＤ）を適用したＣＡも想定される（図１Ｃ参照）。

また、Ｒｅｌ．１０／１１では、複数ＣＣ間で１つのスケジューラを用いてＣＡを制御する基地局内ＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ）を想定している。かかる場合、各ＣＣにおいて送信されるＤＬデータ信号（ＰＤＳＣＨ信号）に対するＰＵＣＣＨ信号（送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）等）は、特定のＣＣ（プライマルセル（ＰＣｅｌｌ））に集約するように多重されて送信される。

複数ＣＣ間で異なるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅ（ＴＤＤ＋ＦＤＤ）が適用されるＣＡにおいて従来のフィードバックメカニズムを用いる場合、上りリンクにおける送達確認信号等の送信を適切に行えなくなるおそれがある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、複数セル間で異なるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅを適用してＣＡを行う場合であっても、上りリンクにおける送信を適切に行うことができるユーザ端末、基地局及び無線通信方法を提供することを目的の一とする。

本発明のユーザ端末は、ＦＤＤセル及びＴＤＤセルとキャリアアグリゲーションを利用して通信を行うユーザ端末であって、各セルから送信されるＤＬ信号を受信する受信部と、送達確認信号の状態とＰＵＣＣＨリソースとＱＰＳＫシンボル点とが少なくとも対応づけられたテーブルを参照して、各ＤＬ信号に対する送達確認信号を所定セルの上り制御チャネルに割当ててフィードバックするフィードバック制御部と、を有し、前記テーブルは、ＦＤＤセルとＴＤＤセルに対してそれぞれ異なる内容で規定されており、前記フィードバック制御部は、下り制御情報を検出したセル及び下り共有データを受信したセルに関わらず、送達確認信号を送信する所定セルの複信形式に対応したテーブルを用いることを特徴とする。

本発明によれば、複数セル間で異なるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅを適用してＣＡを行う場合であっても、上りリンクにおける送信を適切に行うことができる。

ＬＴＥ、ＬＴＥ−ＡにおけるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅと、基地局内ＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ）の概要を説明するための図である。 基地局内ＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ）と、基地局間ＣＡ（Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ ＣＡ）を説明するための図である。 ＦＤＤ、ＴＤＤにおけるＤＬ ＨＡＲＱタイミング（上りＡ／Ｎフィードバックタイミング）を説明するための図である。 ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂを説明するための図である。 ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションを説明するための図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおけるチャネルセレクションの一例を説明するための図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおけるチャネルセレクションの他の一例を説明するための図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおけるチャネルセレクションの他の一例を説明するための図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ ＣＡにおけるチャネルセレクションの一例を説明するための図である。 ＴＤＤセルにおけるＡ／Ｎフィードバックを説明するための図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおけるチャネルセレクションの他の一例を説明するための図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおけるチャネルセレクションの他の一例を説明するための図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおけるチャネルセレクションの他の一例を説明するための図である。 ＴＤＤセル（ＤＬ／ＵＬ構成５）におけるＡ／Ｎフィードバックを説明するための図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおけるチャネルセレクションの他の一例を説明するための図である。 ＰＵＣＣＨリソースの決定方法の他の一例を示す図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおけるチャネルセレクションの他の一例を説明するための図である。 本実施の形態に係る無線通信システムの一例を示す概略図である。 本実施の形態に係る無線基地局の全体構成の説明図である。 本実施の形態に係る無線基地局の機能構成の説明図である。 本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成の説明図である。 本実施の形態に係るユーザ端末の機能構成の説明図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて、本実施の形態で適用可能なＤＬ ＨＡＲＱタイミングの他の例を説明するための図である。

上述したように、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａシステムでは、Ｄｕｐｌｅｘ ｍｏｄｅとしてＦＤＤとＴＤＤの２つが規定されている（上記図１Ａ参照）。また、Ｒｅｌ．１０からは、基地局内ＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ）がサポートされている。しかし、Ｒｅｌ．１０／１１におけるＣＡは、同一Ｄｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅ（ＦＤＤ＋ＦＤＤ Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ、又はＴＤＤ＋ＴＤＤ Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ）に限られていた（上記図１Ｂ参照）。

一方で、Ｒｅｌ．１２以降のシステムでは、複数ＣＣ間で異なるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅ（ＴＤＤ＋ＦＤＤ）を適用した基地局内ＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ）が想定されている（上記図１Ｃ参照）。また、Ｒｅｌ．１２以降のシステムでは、基地局間ＣＡ（Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ ＣＡ）の適用も想定されている（図２Ａ参照）。なお、基地局間ＣＡは、Ｄｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅに限らずサポートされることが望ましく、異なるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅ（ＴＤＤ＋ＦＤＤ）も含めた基地局間ＣＡが導入されることが考えられる。

基地局内ＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ）は、複数セル間で１つのスケジューラを用いてスケジューリングを制御する（図２Ｂ参照）。つまり、ユーザ端末は、送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ（以下、「Ａ／Ｎ」とも記す））等の上り制御信号（ＵＣＩ）を特定セル（ＰＣｅｌｌ）にのみフィードバックすればよい。

一方で、基地局間ＣＡ（Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ ＣＡ）は、複数セル毎にスケジューラが独立して設けられ、各セルでそれぞれスケジューリングを制御する。また、Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ ＣＡでは、各基地局間は遅延が無視できない接続（Ｎｏｎ−ｉｄｅａｌ ｂａｃｋｈａｕｌ接続）とすることが想定されている。そのため、ユーザ端末は、上り制御信号（ＵＣＩ）を各セルにフィードバックする必要がある（図２Ｃ参照）。

複数ＣＣ（セル）間で異なるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅを適用してＣＡを行う場合（ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ）、ユーザ端末がどのようにＡ／Ｎフィードバックを行うかが問題となる。例えば、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて、各セルが従来のフィードバックメカニズムをそのまま適用することが考えられる。

図３Ａは、ＦＤＤを適用するセル（以下、「ＦＤＤセル」とも記す）においてユーザ端末がＰＤＳＣＨ信号に対するＡ／Ｎを従来のタイミングでフィードバックする場合を示している。この場合、ユーザ端末は、ＰＤＳＣＨ信号が割当てられたＤＬサブフレームから所定（例えば、４ｍｓ）後のＵＬサブフレームでＡ／Ｎをフィードバックする。

図３Ｂは、ＴＤＤを適用するセル（以下、「ＴＤＤセル」とも記す）においてユーザ端末がＰＤＳＣＨ信号に対するＡ／Ｎを従来のタイミングでフィードバックする場合を示している。この場合、ユーザ端末は、ＰＤＳＣＨ信号が割当てられたＤＬサブフレームにあらかじめ割当てられたＵＬサブフレームでＡ／Ｎをフィードバックする。

Ｒｅｌ．１０までのシステムにおけるＴＤＤは、ＵＬとＤＬの構成比率が複数パターン定められており（DL/UL Configuration0-6）、各ＤＬ／ＵＬ構成においてＵＬサブフレームに割当てられるＤＬサブフレームが決められている。例えば、図３Ｂは、ＤＬ／ＵＬ構成２（ＤＬ／ＵＬ Ｃｏｎｆｉｇ．２）の場合を示しており、各ＤＬサブフレームは所定のＵＬサブフレームに割当てられている（対応付けられている）。図３Ｂにおいて、各ＤＬサブフレーム（特別サブフレームを含む）に付された番号は、対応するＵＬサブフレームからのサブフレーム数を示している。

既存システムでは、ＣＡを適用する場合もＡ／Ｎフィードバックタイミング（ＤＬ ＨＡＲＱタイミング）は同じとなる。但し、ＵＬでＣＡを適用する場合であっても、ＰＵＣＣＨを用いたＡ／Ｎ送信は特定セル（ＰＣｅｌｌ）でのみ行うことが規定されている。

また、既存システムでは、送達確認信号（Ａ／Ｎ信号）やチャネル品質情報（ＣＱＩ）等の上り制御信号のＰＵＣＣＨ送信として、複数のフォーマット（ＰＵＣＣＨフォーマット）が規定されている。以下に、Ａ／Ｎフィードバック用に規定されたＰＵＣＣＨフォーマット１ｂについて説明する。

ＦＤＤセルにおいてＣＡを適用しない場合（Ｎｏｎ−ＣＡ）、各ユーザ端末から１サブフレームでフィードバックされるＡ／Ｎは１〜２ビットとなる。この場合、ユーザ端末は、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂを適用して、１又は２ビットのＡ／ＮをＢＰＳＫ又はＱＰＳＫを利用して（ＢＰＳＫ又はＱＰＳＫ変調して）送信する。ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂでは、下り制御情報（ＤＬ ＤＣＩ）のスケジューリング場所（ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨのリソース番号（ＣＣＥ／ＥＣＣＥ番号））とＲＲＣシグナリングで通知されるパラメータ（ＲＲＣパラメータ）とを用いてＡ／Ｎを割当てるＰＵＣＣＨリソースを決定する（図４参照）。この場合、１ＲＢあたり最大３６個のＡ／Ｎを符号化して多重できる。

ＦＤＤセルにおいてＣＡ（２ＣＣ）を適用する場合、各ユーザ端末から１サブフレームでフィードバックされるＡ／Ｎは最大４ビット必要となる。この場合、ユーザ端末は、ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクション（PUCCH format 1b with channel selection）を適用して、最大４ビットのＡ／Ｎを送信する。ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクション（以下、単に「チャネルセレクション」とも記す）では、ＰＣｅｌｌのＤＬ ＤＣＩのスケジューリング場所（ＣＣＥ／ＥＣＣＥ番号）とＲＲＣパラメータとからＰＵＣＣＨリソース候補を決定する。また、ＳＣｅｌｌのＤＬ ＤＣＩに含まれるＴＰＣコマンド（ＡＲＩ）とＲＲＣパラメータとから別のＰＵＣＣＨリソース候補を決定する（図５Ａ参照）。

ＡＲＩは、Ｒｅｌ．１０で導入されたＡＣＫ／ＮＡＣＫリソース識別子（A/N Resource Indicator）であり、ＣＡ適用時にＳＣｅｌｌで送信されたＰＤＳＣＨのＡ／Ｎフィードバックに利用するＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨリソースを指定するために利用される。具体的には、あらかじめＲＲＣ等上位レイヤによりＰＵＣＣＨリソース候補をユーザ端末に対して複数通知しておき、その中からいずれか１つをＡＲＩにより指定する。

チャネルセレクションでは、最大４ビットのＡ／Ｎを、複数のＰＵＣＣＨリソース候補とＱＰＳＫシンボルを用いて表現する。ユーザ端末は、各セルのＡ／Ｎの内容に応じて、所定のＰＵＣＣＨリソース／ＱＰＳＫシンボル点を選択してフィードバックする。

例えば、ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションにおいて、４つのＰＵＣＣＨリソース候補を設定する場合を想定する。この場合、チャネルセレクションを行わない時（ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂ）のＰＵＣＣＨリソースと、当該ＰＵＣＣＨリソースの次のＰＵＣＣＨリソースを、それぞれＰＵＣＣＨリソース候補１、２とする。ＰＵＣＣＨリソース候補２は、ＰＵＣＣＨリソース候補１の算出に用いたＣＣＥ／ＥＣＣＥに＋１を加算して算出することができる。また、あらかじめＲＲＣシグナリングで設定された４つのリソース候補セットから、ＳＣｅｌｌのＤＣＩに含まれるＴＰＣコマンド（ＡＲＩ）でダイナミックに指定したＰＵＣＣＨリソースを、ＰＵＣＣＨリソース候補３、４とする（図５Ｂ参照）。

ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションでは、ユーザ端末は、Ａ／Ｎ／ＤＴＸの状態（以下、「Ａ／Ｎ状態」とも記す）に応じて、異なるＰＵＣＣＨリソース・異なるＱＰＳＫシンボル点にマッピングする。具体的には、ユーザ端末は、Ａ／Ｎ状態と、ＰＵＣＣＨリソースと、ＱＰＳＫシンボル点との対応関係が規定された対応表（マッピングテーブル）に基づいて、Ａ／Ｎフィードバックを制御する。

一方、ＴＤＤセルでは、複数ＤＬのＡ／Ｎを１つのＵＬに割当てるため、ＣＡを適用しない場合（Ｎｏｎ−ＣＡ）であっても、２ビットを超えるＡ／Ｎフィードバックが必要となる。そのため、ＴＤＤでは、複数のＤＬサブフレームのＡ／Ｎをまとめて１つのＡ／ＮとみなすＡ／Ｎバンドリングを行うことができる。この場合、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂを利用してフィードバックを行うことができる。一方で、ＴＤＤでは、ＣＡを適用しない場合であっても、上記ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションやＰＵＣＣＨフォーマット３を設定することも可能となっている。ＣＡを適用する場合には、上記ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションやＰＵＣＣＨフォーマット３を適用する。ＰＵＣＣＨフォーマット３では、ＳＣｅｌｌのＤＬ ＤＣＩに含まれるＴＰＣコマンド（ＡＲＩ）とＲＲＣパラメータとからＰＵＣＣＨリソース候補を決定する。

このように、既存システムでは、ＦＤＤとＴＤＤ間で異なるＰＵＣＣＨメカニズムが規定されており、複数セル（複数ＣＣ）間で異なるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅを適用してＣＡを行う場合（ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ）のＰＵＣＣＨ送信は想定されていない。例えば、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて、複数ＣＣ（例えば、２ＣＣ）のＡＣＫ／ＮＡＣＫを１つのセル（ＣＣ）に集約して送信する場合に、ユーザ端末がＰＵＣＣＨフォーマットをどのように適用してＡ／Ｎ送信を行うかが問題となる。

特に、既存システムでは、ＦＤＤとＴＤＤとで、ＰＵＣＣＨリソース／ＱＰＳＫシンボル点と、各Ａ／Ｎビットの対応が異なって規定されている。そのため、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて既存のフィードバックメカニズムを利用する場合、不具合が生じるおそれがある。

そこで、本発明者等は、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて、ＦＤＤセルとＴＤＤセルに対してそれぞれ異なる内容で規定されたテーブルを用いてチャネルセレクションを行う場合に、ＰＵＣＣＨ送信を行うセルの複信形式に基づいてテーブルを選択することを着想した。また、ＰＵＣＣＨ送信を行うセルに関わらず、ＴＤＤ用のテーブルを用いてチャネルセレクションを行うことを着想した。また、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡのチャネルセレクションにおいて、ＦＤＤセル及び／又はＴＤＤセルでＡ／Ｎバンドリングを適用することを着想した。

以下に、本実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

（第１の態様）
第１の態様では、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいてＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションを適用する場合、ＰＵＣＣＨ送信を行うセル（ＣＣ）のＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅに基づいて所定の対応表を選択して用いる。つまり、ユーザ端末は、下り制御情報（ＤＬ ＤＣＩ）を検出したセルやＰＤＳＣＨを受信するセルに関わらず、ＰＵＣＣＨ送信を行うセル（ＣＣ）のＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅに対応するマッピングテーブルを利用してチャネルセレクションを行う。

図６Ａは、ＴＤＤセルのＤＬ信号に対応するＡ／Ｎと、ＦＤＤセルのＤＬ信号に対するＡ／Ｎとを、チャネルセレクションを適用してＴＤＤセルのＰＵＣＣＨリソースを用いて送信する場合を示している。つまり、ユーザ端末は、ＴＤＤセルのＡ／ＮとＦＤＤセルのＡ／Ｎの状態に基づいて、マッピングテーブルから所定のＰＵＣＣＨリソース、ＱＰＳＫシンボル点を選択してＴＤＤセルからＰＵＣＣＨ送信を行う。

かかる場合、ユーザ端末は、ＰＵＣＣＨ送信を行うＴＤＤセル用のチャネルセレクションの対応表を選択する。なお、ＴＤＤセル用のチャネルセレクションの対応表として、Ｒｅｌ．１１で規定されたＴＤＤセル用のマッピングテーブル（図６Ｂ参照）を利用することができる。なお、ＴＤＤセルに対応付けられたマッピングテーブルは図６Ｂの場合に限られない。

図７Ａは、ＴＤＤセルのＤＬ信号に対応するＡ／Ｎと、ＦＤＤセルのＤＬ信号に対するＡ／Ｎとを、チャネルセレクションを適用してＦＤＤセルのＰＵＣＣＨリソースを用いて送信する場合を示している。つまり、ユーザ端末は、ＴＤＤセルのＡ／ＮとＦＤＤセルのＡ／Ｎの状態に基づいて、マッピングテーブルから所定のＰＵＣＣＨリソース、ＱＰＳＫシンボル点を選択してＦＤＤセルからＰＵＣＣＨ送信を行う。

かかる場合、ユーザ端末は、ＰＵＣＣＨ送信を行うＦＤＤセル用のチャネルセレクションの対応表を選択する。なお、ＦＤＤセル用のチャネルセレクションの対応表として、Ｒｅｌ．１１で規定されたＦＤＤセル用のマッピングテーブル（図７Ｂ参照）を利用することができる。なお、ＦＤＤセルに対応付けられたマッピングテーブルは図７Ｂの場合に限られない。

このように、第１の態様では、ユーザ端末がＰＵＣＣＨ送信を行うセルのＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅに応じた対応表を用いてチャネルセレクションを行う。これにより、ユーザ端末がＰＵＣＣＨを送信しないＣＣにおいてＤＬ ＤＣＩを受信できなかった（検出ミスをした）場合に、ＣＡ非適用（Ｎｏｎ−ＣＡ）のフィードバックメカニズムをそのまま適用（Ｆａｌｌｂａｃｋ）することができる。

例えば、ユーザ端末は、ＴＤＤセルにおけるＤＬ ＤＣＩの割当てのみ検出（ＦＤＤセルのＤＣＩを検出ミス）した場合、当該ＴＤＤセルのＤＬ ＤＣＩに対するＡ／ＮをＴＤＤセルのＰＵＣＣＨリソースに割当てる（図８Ａ参照）。一方で、ユーザ端末は、ＦＤＤセルにおけるＤＬ ＤＣＩの割当てのみ検出（ＴＤＤセルのＤＣＩを検出ミス）した場合、当該ＦＤＤセルのＤＬ ＤＣＩに対するＡ／ＮをＦＤＤセルのＰＵＣＣＨリソースに割当てる（図８Ｂ参照）。

かかる場合、ＮＷ（例えば、基地局）から見れば、同一ＣＣでＰＵＣＣＨ送信を行うユーザ端末は、全て同じマッピングテーブルにしたがってＡ／Ｎを送信していると判断することができる。そのため、基地局では、ＣＣ毎にマッピング復号アルゴリズムが実装されていればよいため、回路構成を簡易化することができる。

また、第１の態様を適用することにより、基地局間ＣＡ（Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ ＣＡ）への拡張をサポートすることができる。上述したように、Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ ＣＡでＮｏｎ−ｉｄｅａｌ ｂａｃｋｈａｕｌ接続となる場合、ユーザ端末は、各基地局にＰＵＣＣＨ送信を行うことが想定される。第１の態様は、Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ ＣＡにおいて、１つ又は各々の基地局でチャネルセレクションを行う場合にそのまま適用することができる。

図９は、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ（Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ ＣＡ）において、各セルのＤＬ信号（ＰＤＳＣＨ信号）に対するＡ／Ｎをそれぞれ各セルのＰＵＣＣＨリソースに割当てる場合を示している。

図９Ａは、ＴＤＤセルにおいて、複数のＤＬサブフレームにそれぞれ対応するＡ／Ｎを、チャネルセレクションを利用してＴＤＤセルのＰＵＣＣＨリソースに割当てる場合を示している。第１の態様では、ユーザ端末は、ＴＤＤセルのＰＵＣＣＨ送信に対してＴＤＤセル用のチャネルセレクションの対応表を選択する。このため、図９Ａに示すＩｎｔｅｒ−ｅＮＢ ＣＡにおけるチャネルセレクションにおいても、ユーザ端末はＴＤＤセルのＰＵＣＣＨ送信に対してＴＤＤセル用の対応表を選択するため、Ａ／Ｎフィードバックを適切に行うことができる。

図９Ｂは、複数のＦＤＤセルがＩｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡしており、当該複数のＦＤＤセルとＴＤＤセルとがＩｎｔｅｒ−ｅＮＢ ＣＡしている場合を示している。この場合、ユーザ端末は、各ＦＤＤセルのＡ／Ｎを一方のＦＤＤセル（例えば、ＰＣｅｌｌ）に集約して、Ａ／Ｎ送信を行う。つまり、ユーザ端末は、チャネルセレクションを適用して一方のＦＤＤセルからＰＵＣＣＨ送信を行う。第１の態様では、ユーザ端末は、ＦＤＤセルのＰＵＣＣＨ送信に対してＦＤＤセル用のチャネルセレクションの対応表を選択する。このため、図９Ｂにおいても、ユーザ端末はＦＤＤセルのＰＵＣＣＨ送信に対してＦＤＤセル用の対応表を選択するため、Ａ／Ｎフィードバックを適切に行うことができる。なお、ＴＤＤセルについては、上記図９Ａと同じである。

（第２の態様）
上述したように、ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションでは、２ＣＣのＣＡまで対応する。ＦＤＤセルでは、ＤＬ信号に対するＡ／Ｎ送信は、当該ＤＬ信号が送信されるＤＬサブフレームから所定期間（４ｍｓ）後のＵＬサブフレームでフィードバックされる。このため、ＦＤＤでは、２ＣＣである場合にＡ／Ｎは最大で４ビットを超えることはなかった。

一方で、ＴＤＤでは、各ＣＣにおいて複数のＤＬサブフレーム分のＡ／Ｎを１つのＵＬで送信するため、２ＣＣである場合に４ビットを超える場合がある。例えば、ＴＤＤにおいてＵＬ／ＤＬ構成２をＣＡする場合、１つのＵＬでフィードバックすべきＡ／Ｎは、１６ビット（４サブフレーム×２ＣＷ×２ＣＣ）となる（図１０Ａ参照）。既存システムのＴＤＤでは、４ビットを超える場合に、Ａ／Ｎの空間バンドリング（Ｂｕｎｄｌｉｎｇ）を適用して２ＣＷ分を１ビットのＡ／Ｎとすることが規定されている。

Ａ／Ｎの空間バンドリングを適用することにより、図１０Ａにおいて１つのＵＬサブフレームでフィードバックするＡ／Ｎは、最大８ビット（＝１６／２）となる。ＴＤＤのＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションでは、８ビット（ＦＤＤでは４ビット）分までのＡ／Ｎフィードバックが規定されている。

上述したように、ＴＤＤのＤＬ／ＵＬ構成は複数（DL/UL Configuration0-6）定められているが、ＤＬ／ＵＬ構成５については、唯一４サブフレームを超えるＤＬサブフレームに対するＡ／Ｎが一つに集中する構成となっている（図１０Ｂ参照）。したがって、既存システムにおいて、ＴＤＤのＤＬ／ＵＬ構成５はチャネルセレクションがサポートされていない。

ところで、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて、図１１に示すようにＦＤＤセルのチャネルセレクションを適用する場合、ＴＤＤセルにおいて複数サブフレームに対するＤＬ割当て（複数ＤＬサブフレームに対するＡ／Ｎ送信）を行うことができない。これは、既存システムでは、ＦＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ（２ＣＣ）に対してチャネルセレクションを規定しており、最大４ビットまでしかサポートされていないためである。

したがって、第２の態様では、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいてチャネルセレクションを適用する場合にＴＤＤ用の対応表を用いる。つまり、ユーザ端末は、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡでは、下り制御情報（ＤＬ ＤＣＩ）を検出したセル、ＰＤＳＣＨを受信するセル、ＰＵＣＣＨを送信するセルに関わらず、ＴＤＤのＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションのメカニズムを利用する。図１２では、ＦＤＤセルからのＰＵＣＣＨ送信に対してＴＤＤ用のチャネルセレクションの対応表を利用する場合を示している。

ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡではＴＤＤセルが少なくとも１つはＣＡされていることが前提となるため、４ビットを超えるＡ／Ｎが発生する可能性は高くなるが、第２の態様を適用することにより、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいてチャネルセレクションを適切に利用することができる。

なお、第２の態様において、Ａ／Ｎが４ビットを超える場合に、ＴＤＤ ＣＡと同様にＦＤＤセル及び／又はＴＤＤセルにおいて空間方向でバンドリング（空間バンドリング）を行ってもよい。これにより、空間多重（またはＭＩＭＯ）の適用によりＡ／Ｎビット数が増えた場合でも、適切にフィードバックを行うことができる。また、ＴＤＤにおいて、Ａ／Ｎに対応するＤＬサブフレーム数が多い場合には、Ａ／Ｎ状態と、ＰＵＣＣＨリソース／ＱＰＳＫシンボル点（Ｃｏｎｓｔｅｌｌａｔｉｏｎ）／符号系列（ＲＭ Ｃｏｄｅ ｉｎｐｕｔ Ｂｉｔｓ）との対応が規定されたマッピングテーブルを利用してチャネルセレクションを行うことができる。

（第３の態様）
ユーザ端末は、ＴＤＤ-ＦＤＤ ＣＡを適用する場合、ＴＤＤセルにおいてサブフレーム方向にＡ／Ｎバンドリングを適用することができる。例えば、ユーザ端末は、Ａ／Ｎバンドリングにより１ビット（又は２ビット）にまとめられたＴＤＤセルのＡ／Ｎと、ＦＤＤセルのＡ／Ｎ（１ビット又は２ビット）を用いて、ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションを適用する。図１３では、サブフレーム方向にＡ／ＮバンドリングされたＴＤＤセルに対応するＡ／Ｎ（１ビット又は２ビット）と、ＦＤＤセルに対応するＡ／Ｎ（１ビット又は２ビット）をチャネルセレクションを用いてＦＤＤセルからＰＵＣＣＨ送信する場合を示している。

このように、Ａ／Ｎバンドリングの適用によりＡ／Ｎを最大４ビットとすることにより、ユーザ端末はＰＵＣＣＨ送信セルがＦＤＤであるかＴＤＤであるかに関わらず、ＴＤＤセル用又はＦＤＤセル用のいずれかのマッピングテーブルを用いてチャネルセレクションを行うことができる。

また、サブフレーム方向にＡ／Ｎバンドリングした後にチャネルセレクションを行うため、第３の態様では、既存システムではサポートされていないＴＤＤ ＤＬ／ＵＬ構成５にもチャネルセレクションを適用することが可能となる。具体的には、ユーザ端末は、最大９個のＤＬサブフレーム分のＡ／Ｎをバンドリングし、バンドリングした結果とＦＤＤセルのＡ／Ｎをチャネルセレクションにより多重して送信することができる（図１４参照）。

さらに、第３の態様では、サブフレーム方向にＡ／Ｎバンドリングを適用して1ビットとするため、空間方向のバンドリングは不要となる。換言すれば、サブフレーム方向にＡ／Ｎバンドリングを適用し、空間方向にバンドリングしない場合に、最大Ａ／Ｎビット数を４ビットとできる。このように空間方向でバンドリングを行わないことにより、空間多重（またはＭＩＭＯ）を適用した場合のＨＡＲＱを空間多重（またはＭＩＭＯ）のストリームごとに行うことができるので、適応的なＨＡＲＱを詳細に行うことでスループットの改善効果を高めることができる。

なお、図１３では、ＴＤＤセルにＡ／Ｎバンドリングを適用する場合を示したが、これに限られずＦＤＤセルに対してもバンドリングを適用してもよい。例えば、図１５に示すように、ＦＤＤセルにおいて、複数のＤＬサブフレームに対するＡ／Ｎをバンドリングし、当該バンドリングされたＡ／Ｎと、ＴＤＤセルにおけるバンドリングされたＡ／Ｎをチャネルセレクションにより多重して送信することができる。なお、図１５では、ＦＤＤセルとＴＤＤセルで同一のＤＬサブフレーム数（例えば、４）のＡ／Ｎをバンドリングする場合を示しているが、各セルにおけるＡ／Ｎバンドリング数は異なっていてもよい。

このように、ＦＤＤセルに対してＡ／Ｎバンドリングを適用することにより、より多くのＤＬサブフレームのＡ／Ｎを１つのＵＬサブフレームに割当て、１つのＰＵＣＣＨでフィードバックすることができる。その結果、ＵＬリソースの利用効率を向上することができる。

（第４の態様）
上述したように、ＴＤＤセルでは複数サブフレームにわたってＤＬサブフレームが割当てられ、複数のＤＬサブフレーム分のＡ／Ｎが１つのＵＬサブフレームでフィードバックされる。この際、複数のＤＬサブフレームの中で、途中のＤＬサブフレームのＤＬ割当て（ＰＤＣＣＨ信号）をユーザ端末が出来なかった場合には、Ａ／Ｎフィードバックを適切に行えなくなる。

例えば、ユーザ端末に対して連続する４つのサブフレーム（ＳＦ＃０〜＃３）においてＤＬ信号が送信される場合を想定する。この場合、ユーザ端末がＳＦ＃１のＤＬ割当て（ＰＤＣＣＨ信号）を検出ミスすると、ユーザ端末はＳＦ＃０、＃２、＃３の３つのサブフレームでＤＬ信号が送信されたと判断する。そのため、ユーザ端末がサブフレーム方向においてＡ／Ｎバンドリングを行うと、これら３つのサブフレーム（ＳＦ＃０、＃２、＃３）がＯＫ（ＡＣＫ）であればＡＣＫをフィードバックすることとなる。このように、ユーザ端末側で検出ミスすると、正しくＤＬ ＨＡＲＱを行うことができない。

このような問題を解決するために、ＴＤＤでは下り制御情報（ＤＣＩ）中に２ビットのＤＡＩをサポートしていた。ＤＡＩは、カウンタの役割をしており、ＤＬ割当て１つ毎に１ずつ値が増加する。つまり、ユーザ端末が途中でＤＬ割当てを検出ミスしている場合、ＤＡＩのカウント値が飛ぶため検出ミスを把握することができる。

例えば、ユーザ端末に対して連続する４つのサブフレーム（ＳＦ＃０〜＃３）においてＤＬ信号が送信される場合、ＳＦ＃０〜＃３のＤＣＩにはそれぞれＤＡＩ＝１〜４が含まれる。ユーザ端末がＳＦ＃１のＤＬ割当て（ＰＤＣＣＨ信号）を検出ミスすると、ＤＡＩ＝２がユーザ端末で取得できず抜けた状態となるため、ユーザ端末はＳＦ＃１のＤＬ割当ては検出ミスであると判断できる（図１６Ａ参照）。その結果、ユーザ端末は、２つ目のＳＦ＃１のＡ／Ｎが誤りであると認識することができる。

また、ユーザ端末に対して３つのサブフレーム（ＳＦ＃０、＃２、＃３）においてＤＬ信号が送信される場合、ＳＦ＃０、＃２、＃３のＤＣＩにはそれぞれＤＡＩ＝１〜３が含まれる。ユーザ端末がＳＦ＃０のＤＬ割当て（ＰＤＣＣＨ信号）を検出ミスすると、ＤＡＩ＝１がユーザ端末で取得できず抜けた状態となるため、ユーザ端末はＳＦ＃０又は＃１のＤＬ割当ては検出ミスであると判断できる（図１６Ｂ参照）。その結果、ユーザ端末は、１つめのＡ／Ｎ（ＳＦ＃０又は＃１分）が誤りであると認識することができる。

このように、サブフレーム方向でＡ／Ｎバンドリングの適用が想定されるＴＤＤではＤＡＩがサポートされている。つまり、従来は、ＴＤＤであり、かつ複数ＤＬに対して１つのＵＬでＡ／Ｎフィードバックを行うＴＤＤ ＤＬ／ＵＬ構成１〜６に対してＤＡＩがサポートされていた。

なお、ＴＤＤ ＤＬ／ＵＬ構成の中でも、ＤＬサブフレーム比率が低い（ＵＬサブフレーム比率が高い）ＤＬ/ＵＬ構成０は、複数ＤＬ分のＡ／Ｎを１つのＵＬサブフレームでフィードバックすることがないためＤＡＩはサポートされていない。また、ＦＤＤについてもＤＡＩをサポートする動機もないため、ＦＤＤに対してもＤＡＩはサポートされていない。

したがって、本発明者等は、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて、ＦＤＤで連続する複数のＤＬサブフレームのＡ／ＮにＡ／Ｎバンドリング等を適用する場合、ＤＡＩを利用することができないため、ＤＬ ＨＡＲＱの性能が劣化するおそれがあることを見出した。

そこで、本発明者等は、ＦＤＤにおいてもＤＡＩをサポートすることを着想した。例えば、ＴＤＤ-ＦＤＤ ＣＡのＦＤＤセルにおいてＡ／Ｎバンドリングを適用する場合に、ＦＤＤセルのＤＬ ＤＣＩに所定ビット（例えば、２ビット）のＤＡＩを設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ）する。これにより、ＦＤＤセルにおいてもＡ／Ｎバンドリングを適用した際のＤＬ ＨＡＲＱ性能をＴＤＤと同様に保持することが可能となる。

また、第４の態様では、ＦＤＤセルのＤＬ ＤＣＩに所定ビット（例えば、２ビット）のＤＡＩを設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ）する代わりに、ＦＤＤセルのＤＬ割り当てを、ＴＤＤセルのＤＬ割り当てと同じサブフレームに限定することでも、所定の機能を実現できる。すなわち、ＦＤＤセルおよびＴＤＤセル両方のＤＡＩとして、ＴＤＤセルのＤＬ ＤＣＩに含まれるＤＡＩを用いる。例えば、ユーザ端末が、Ａ／ＮバンドリングされたＴＤＤセルのＡ／Ｎと、Ａ／ＮバンドリングされたＦＤＤセルのＡ／Ｎをチャネルセレクションを用いていずれかのセルからＰＵＣＣＨ送信を行う場合を想定する（図１７参照）。

例えば、ＴＤＤセルにおいて所定ＤＬサブフレーム（ＳＦ＃０、＃２、＃３）にＤＬ割当てを行う場合には、ＦＤＤセルにおいてもＴＤＤセルと同様にＳＦ＃０、＃２、＃３にＤＬ割当てを行うものとする。したがって、ＴＤＤセルのＤＡＩは、ＴＤＤセル及びＦＤＤセル両方のカウンタとして機能する。つまり、ＴＤＤセルの各ＤＬサブフレームのＤＣＩに含まれるＤＡＩをＦＤＤセルに対しても利用する。

これにより、ＦＤＤセルでもＴＤＤセルと同様にＡ／Ｎバンドリングを適切に行うと共に、ＦＤＤセルのＤＬ ＤＣＩに２ビットのＤＡＩを追加する必要がないため、ＤＣＩのオーバーヘッドの増加を抑制することができる。

（変形例）
なお、上記実施の形態では、ＦＤＤセル、ＴＤＤセルのそれぞれのＤＬ信号（ＰＤＳＣＨ信号）の割当てに対するＨＡＲＱタイミングとして、ＣＡを適用しない場合のフィードバックタイミングを利用する場合を示したが、本実施の形態はこれに限られない。例えば、Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡにおいて、ＴＤＤセルにおけるＤＬ ＨＡＲＱタイミングを、ＦＤＤのＤＬ ＨＡＲＱタイミングと同じとしてもよい（図２３参照）。この場合、ＴＤＤセルの各ＤＬサブフレームで送信されるＰＤＳＣＨ信号に対するＡ／Ｎを、当該ＰＤＳＣＨ信号が送信されたサブフレームから所定期間（例えば、４ｍｓ）後のＦＤＤセルのＵＬサブフレームでフィードバックすることができる。これにより、ＴＤＤのＤＬ ＨＡＲＱにおけるフィードバック遅延を４ｍｓに低減できる。また、１つのＵＬサブフレームでフィードバックする送達確認信号の数を減らし、複数のサブフレームに渡って分散することができるので、基地局による送達確認信号の検出ミスがあった場合にＤＬ ＨＡＲＱに与える影響を低減できる。

一方で、図２３に示す場合、ＦＤＤセルとＴＤＤセルの両方でＵＬとなるタイミング（ＴＤＤセルのＵＬサブフレーム）において、いずれのＣＣにＡ／Ｎを多重してＰＵＣＣＨ送信を行うかが問題となる。また、ＰＵＣＣＨ送信にチャネルセレクションを用いる際に、どのように制御を行うか（チャネルセレクションにおいて選択するテーブル種類をどうするか）が問題となる。この場合、上記実施の形態で示したいずれかの態様を用いて、ＰＵＣＣＨ送信を行うセルを選択することができる。例えば、図２３において、ＦＤＤセルとＴＤＤセルの両方でＵＬとなるサブフレームで、ＰＵＣＣＨ送信をプライマリセルの設定に関わらず一方のセル（ＦＤＤセル又はＴＤＤセル）に限定して行う場合、ＰＣｅｌｌ又はＳＣｅｌｌで行う場合、あるいは当該サブフレームでＡ／Ｎ送信を行うセルで行う場合等が挙げられる。また、各ＰＵＣＣＨ送信において、上記実施の形態で示したいずれかのメカニズムを利用してチャネルセレクションを適用することができる。

（ユーザ端末動作）
以下に本実施の形態におけるユーザ端末の動作の一例について説明する。

まず、ユーザ端末は、ＴＤＤセル又はＦＤＤセルに接続する。続いて、ＮＷ（例えば、接続した基地局）からユーザ端末に対してＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡが設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ）される。この際、システム情報（ＳＩＢ１）又はＲＲＣ等の上位レイヤシグナリングを介して、ＴＤＤセルのＤＬ／ＵＬ構成がユーザ端末に通知される。また、ＲＲＣ等の上位レイヤシグナリングにより、ＣＣ数と、ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションの使用が設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ）される。また、ＰＵＣＣＨリソースやその他のパラメータも同時に通知される。

続いて、ＮＷは、ＰＣｅｌｌ、ＳＣｅｌｌにおけるＰＤＳＣＨの割当てをＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨによりスケジューリングする。ユーザ端末は、ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨを復号して、ＰＣｅｌｌ、ＳＣｅｌｌのＰＤＳＣＨを復号して、再送制御判定（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を行う。そして、ユーザ端末は、再送制御判定により得られたＡ／Ｎを設定されたＰＵＣＣＨ送信法（上記第１の態様〜第４の態様）を利用してフィードバックする。

（無線通信システムの構成）
以下、本実施の形態に係る無線通信システムの一例について、詳細に説明する。

図１８は、本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成図である。なお、図１８に示す無線通信システムは、例えば、ＬＴＥシステム或いは、ＳＵＰＥＲ ３Ｇが包含されるシステムである。この無線通信システムでは、ＬＴＥシステムのシステム帯域幅を１単位とする複数の基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア）を一体としたキャリアアグリゲーション（ＣＡ）が適用することができる。また、この無線通信システムは、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄと呼ばれても良いし、４Ｇ、ＦＲＡ（Future Radio Access）と呼ばれても良い。

図１８に示す無線通信システム１は、マクロセルＣ１を形成する無線基地局１１と、マクロセルＣ１内に配置され、マクロセルＣ１よりも狭いスモールセルＣ２を形成する無線基地局１２ａ及び１２ｂとを備えている。また、マクロセルＣ１及び各スモールセルＣ２には、ユーザ端末２０が配置されている。ユーザ端末２０は、無線基地局１１及び無線基地局１２の双方に接続すること（dual connectivity）ができる。また、無線基地局１１と無線基地局１２間で基地局内ＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ）、又は基地局間ＣＡ（Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ ＣＡ）が適用される。また、無線基地局１１と無線基地局１２の一方はＦＤＤを適用し、他方はＴＤＤを適用することができる。

ユーザ端末２０と無線基地局１１との間は、相対的に低い周波数帯域（例えば、２ＧＨｚ）で帯域幅が狭いキャリア（既存キャリア、Legacy carrier等と呼ばれる）を用いて通信が行なわれる。一方、ユーザ端末２０と無線基地局１２との間は、相対的に高い周波数帯域（例えば、３．５ＧＨｚ等）で帯域幅が広いキャリアが用いられてもよいし、無線基地局１１との間と同じキャリアが用いられてもよい。ユーザ端末２０と無線基地局１２間のキャリアタイプとしてニューキャリアタイプ（ＮＣＴ）を利用してもよい。無線基地局１１と無線基地局１２（又は、無線基地局１２間）は、有線接続（Optical fiber、Ｘ２インターフェース等）又は無線接続されている。

無線基地局１１及び各無線基地局１２は、それぞれ上位局装置３０に接続され、上位局装置３０を介してコアネットワーク４０に接続される。なお、上位局装置３０には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、モビリティマネジメントエンティティ（ＭＭＥ）等が含まれるが、これに限定されるものではない。また、各無線基地局１２は、無線基地局１１を介して上位局装置に接続されてもよい。

なお、無線基地局１１は、相対的に広いカバレッジを有する無線基地局であり、ｅＮｏｄｅＢ、マクロ基地局、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。また、無線基地局１２は、局所的なカバレッジを有する無線基地局であり、スモール基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢ、マイクロ基地局、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。以下、無線基地局１１及び１２を区別しない場合は、無線基地局１０と総称する。各ユーザ端末２０は、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａなどの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末だけでなく固定通信端末を含んでよい。

無線通信システムにおいては、無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）が適用され、上りリンクについてはＳＣ−ＦＤＭＡ（シングルキャリア−周波数分割多元接続）が適用される。ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ−ＦＤＭＡは、システム帯域幅を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。

ここで、図１８に示す無線通信システムで用いられる通信チャネルについて説明する。下りリンクの通信チャネルは、各ユーザ端末２０で共有されるＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）と、下りＬ１／Ｌ２制御チャネル（ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ、ＰＨＩＣＨ、拡張ＰＤＣＣＨ）とを有する。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータ及び上位制御情報が伝送される。ＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）により、ＰＤＳＣＨおよびＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等が伝送される。ＰＣＦＩＣＨ（Physical Control Format Indicator Channel）により、ＰＤＣＣＨに用いるＯＦＤＭシンボル数が伝送される。ＰＨＩＣＨ（Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel）により、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫが伝送される。また、拡張ＰＤＣＣＨ（ＥＰＤＣＣＨ）により、ＰＤＳＣＨ及びＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等が伝送されてもよい。このＥＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨ（下り共有データチャネル）と周波数分割多重される。

上りリンクの通信チャネルは、各ユーザ端末２０で共有される上りデータチャネルとしてのＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel）と、上りリンクの制御チャネルであるＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）とを有する。このＰＵＳＣＨにより、ユーザデータや上位制御情報が伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下りリンクの無線品質情報（ＣＱＩ：Channel Quality Indicator）、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ等が伝送される。

図１９は、本実施の形態に係る無線基地局１０（無線基地局１１及び１２を含む）の全体構成図である。無線基地局１０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部１０３と、ベースバンド信号処理部１０４と、呼処理部１０５と、伝送路インターフェース１０６とを備えている。

下りリンクにより無線基地局１０からユーザ端末２０に送信されるユーザデータは、上位局装置３０から伝送路インターフェース１０６を介してベースバンド信号処理部１０４に入力される。

ベースバンド信号処理部１０４では、ＰＤＣＰレイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、ＲＬＣ（Radio Link Control）再送制御の送信処理などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium Access Control）再送制御、例えば、ＨＡＲＱの送信処理、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse Fast Fourier Transform）処理、プリコーディング処理が行われて各送受信部１０３に転送される。また、下りリンクの制御チャネルの信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換等の送信処理が行われて、各送受信部１０３に転送される。

また、ベースバンド信号処理部１０４は、上位レイヤシグナリング（ＲＲＣシグナリング、報知信号等）により、ユーザ端末２０に対して、当該セルにおける通信のための制御情報を通知する。当該セルにおける通信のための情報には、例えば、上りリンク又は下りリンクにおけるシステム帯域幅、フィードバック用のリソース情報等が含まれる。各送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４からアンテナ毎にプリコーディングして出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。アンプ部１０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ１０１により送信する。

一方、上りリンクによりユーザ端末２０から無線基地局１０に送信されるデータについては、各送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部１０２で増幅され、各送受信部１０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換され、ベースバンド信号処理部１０４に入力される。

ベースバンド信号処理部１０４では、入力されたベースバンド信号に含まれるユーザデータに対して、ＦＦＴ処理、ＩＤＦＴ処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ、ＰＤＣＰレイヤの受信処理がなされ、伝送路インターフェース１０６を介して上位局装置３０に転送される。呼処理部１０５は、通信チャネルの設定や解放等の呼処理や、無線基地局１０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。

図２０は、本実施の形態に係る無線基地局１０が有するベースバンド信号処理部１０４の主な機能構成図である。図２０に示すように、無線基地局１０が有するベースバンド信号処理部１０４は、制御部３０１と、下り制御信号生成部３０２と、下りデータ信号生成部３０３と、マッピング部３０４と、デマッピング部３０５と、チャネル推定部３０６と、上り制御信号復号部３０７と、上りデータ信号復号部３０８と、判定部３０９と、を少なくとも含んで構成されている。

制御部３０１は、ＰＤＳＣＨで送信される下りユーザデータ、ＰＤＣＣＨ及び／又は拡張ＰＤＣＣＨ（ＥＰＤＣＣＨ）で伝送される下り制御情報、下り参照信号等のスケジューリングを制御する。また、制御部３０１は、ＰＵＳＣＨで伝送される上りデータ、ＰＵＣＣＨ又はＰＵＳＣＨで伝送される上り制御情報、上り参照信号のスケジューリングの制御（割当て制御）も行う。上りリンク信号（上り制御信号、上りユーザデータ）の割当て制御に関する情報は、下り制御信号（ＤＣＩ）を用いてユーザ端末に通知される。

具体的に、制御部３０１は、上位局装置３０からの指示情報や各ユーザ端末２０からのフィードバック情報に基づいて、下りリンク信号及び上りリンク信号に対する無線リソースの割り当てを制御する。つまり、制御部３０１は、スケジューラとしての機能を有している。また、Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ ＣＡでは、制御部３０１は複数ＣＣ毎に独立に設けられており、Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡでは、制御部３０１は複数ＣＣに対して共通に設けた構成とすることができる。

下り制御信号生成部３０２は、制御部３０１により割当てが決定された下り制御信号（ＰＤＣＣＨ信号及び／又はＥＰＤＣＣＨ信号）を生成する。具体的に、下り制御信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、下りリンク信号の割当て情報を通知するＤＬ割当て（ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）と、上りリンク信号の割当て情報を通知するＵＬグラント（ＵＬ ｇｒａｎｔ）を生成する。

例えば、上記第４の態様において、下り制御信号生成部３０２は、下り制御情報にＤＡＩを含めて生成する。下り制御信号生成部３０２は、ＰＣｅｌｌ用とＳＣｅｌｌ用に共通して適用するＤＡＩをＳＣｅｌｌの下り制御情報に含めて生成することができる。かかる場合、制御部３０１は、ユーザ端末に対するＴＤＤセルにおけるＤＬ割当てと、ＦＤＤセルにおけるＤＬ割当てを同一とする（ＴＤＤセルとＦＤＤセルで同一サブフレームにＤＬ割当てを行う）ことができる（上記図１７参照）。

下りデータ信号生成部３０３は、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ信号）を生成する。下りデータ信号生成部３０３により生成されるデータ信号には、各ユーザ端末２０からのＣＳＩ等に基づいて決定された符号化率、変調方式に従って符号化処理、変調処理が行われる。

マッピング部３０４は、制御部３０１からの指示に基づいて、下り制御信号生成部３０２で生成された下り制御信号と、下りデータ信号生成部３０３で生成された下りデータ信号の無線リソースへの割当てを制御する。

デマッピング部３０５は、ユーザ端末から送信された上りリンク信号をデマッピングして、上りリンク信号を分離する。チャネル推定部３０６は、デマッピング部３０５で分離された受信信号に含まれる参照信号からチャネル状態を推定し、推定したチャネル状態を上り制御信号復号部３０７、上りデータ信号復号部３０８に出力する。

上り制御信号復号部３０７は、上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）でユーザ端末から送信されたフィードバック信号（送達確認信号等）を復号し、制御部３０１へ出力する。上りデータ信号復号部３０８は、上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）でユーザ端末から送信された上りデータ信号を復号し、判定部３０９へ出力する。判定部３０９は、上りデータ信号復号部３０８の復号結果に基づいて、再送制御判定（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を行うと共に結果を制御部３０１に出力する。

図２１は、本実施の形態に係るユーザ端末２０の全体構成図である。ユーザ端末２０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部（受信部）２０３と、ベースバンド信号処理部２０４と、アプリケーション部２０５とを備えている。

下りリンクのデータについては、複数の送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部２０２で増幅され、送受信部２０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換される。このベースバンド信号は、ベースバンド信号処理部２０４でＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理等がなされる。この下りリンクのデータの内、下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部２０５に転送される。アプリケーション部２０５は、物理レイヤやＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理等を行う。また、下りリンクのデータの内、報知情報もアプリケーション部２０５に転送される。

一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部２０５からベースバンド信号処理部２０４に入力される。ベースバンド信号処理部２０４では、再送制御（Ｈ−ＡＲＱ （Ｈｙｂｒｉｄ ＡＲＱ））の送信処理や、チャネル符号化、プリコーディング、ＤＦＴ処理、ＩＦＦＴ処理等が行われて各送受信部２０３に転送される。送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。その後、アンプ部２０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ２０１により送信する。

図２２は、ユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４の主な機能構成図である。図２２に示すように、ユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４は、制御部４０１（フィードバック制御部）と、上り制御信号生成部４０２と、上りデータ信号生成部４０３と、マッピング部４０４と、デマッピング部４０５と、チャネル推定部４０６と、下り制御信号復号部４０７と、下りデータ信号復号部４０８と、判定部４０９と、を少なくとも含んで構成されている。

制御部４０１は、無線基地局から送信された下り制御信号（ＰＤＣＣＨ信号）や、受信したＰＤＳＣＨ信号に対する再送制御判定結果に基づいて、上り制御信号（フィードバック信号）や上りデータ信号の生成を制御する。下り制御信号は下り制御信号復号部４０７から出力され、再送制御判定結果は、判定部４０９から出力される。

また、制御部４０１は、ＰＤＳＣＨ信号に対する送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）のフィードバックを制御するフィードバック制御部としても機能する。具体的に、制御部４０１は、ＣＡが適用される通信システムにおいて、送達確認信号をフィードバックするセル（又は、ＣＣ）や、送達確認信号を割当てるＰＵＣＣＨリソースの選択を制御する。例えば、制御部４０１は、無線基地局から送信された下り制御信号に基づいて、送達確認信号のフィードバック先のセルや、利用するＰＵＣＣＨリソースを決定してマッピング部４０４に指示する。

例えば、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ）において、両方のセルのＤＬ信号に対するＡ／Ｎを、当該Ａ／Ｎの状態とＰＵＣＣＨリソースとＱＰＳＫシンボル点とが少なくとも対応づけられたテーブルを参照して、チャネルセレクションを用いて送信する場合を想定する。なお、テーブルは、ＦＤＤセルとＴＤＤセルに対してそれぞれ異なる内容で規定されているものとする。

かかる場合、制御部４０１は、下り制御情報を検出したセル及び下り共有データを受信したセルに関わらず、Ａ／Ｎを送信する所定セルの複信形式に対応したテーブルを用いることができる（上記第１の態様）。あるいは、制御部４０１は、下り制御情報を検出したセル、下り共有データを受信したセル及び送達確認信号を割当てるセルに関わらず、ＴＤＤセルに対応したテーブルを用いることができる（上記第２の態様）。あるいは、制御部４０１は、ＴＤＤセルの複数のＤＬサブフレームにそれぞれ対応する送達確認信号にＡ／Ｎバンドリングを適用して所定ビット以下とした後に、ＦＤＤセルの送達確認信号と多重することができる（上記第３の態様）。

また、制御部４０１は、ＦＤＤセルの複数のＤＬサブフレームにそれぞれ対応するＡ／ＮにＡ／Ｎバンドリングを適用することができる（上記第４の態様）。この際、下り制御情報に含まれるＤＡＩに基づいて、ＦＤＤセルの複数のＤＬサブフレームにそれぞれ対応する送達確認信号に対するＡ／Ｎバンドリングを適用する。さらに、ＴＤＤセルとＦＤＤセルの両方のＡ／Ｎバンドリングに対して、ＴＤＤセルの下り制御情報に含まれるＤＡＩを用いることができる。

上り制御信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて上り制御信号（送達確認信号やチャネル状態情報（ＣＳＩ）等のフィードバック信号）を生成する。また、上りデータ信号生成部４０３は、制御部４０１からの指示に基づいて上りデータ信号を生成する。なお、制御部４０１は、無線基地局から通知される下り制御信号にＵＬグラントが含まれている場合に、上りデータ信号生成部４０３に上りデータ信号の生成を指示する。

マッピング部４０４（割当て部）は、制御部４０１からの指示に基づいて、上り制御信号（送達確認信号等）と上りデータ信号の無線リソース（ＰＵＣＣＨ、ＰＵＳＣＨ）への割当てを制御する。例えば、マッピング部４０４は、フィードバック（ＰＵＣＣＨ送信）を行うＣＣ（セル）に応じて、当該ＣＣのＰＵＣＣＨに送達確認信号の割当てを行う。

デマッピング部４０５は、無線基地局１０から送信された下りリンク信号をデマッピングして、下りリンク信号を分離する。チャネル推定部４０６は、デマッピング部４０５で分離された受信信号に含まれる参照信号からチャネル状態を推定し、推定したチャネル状態を下り制御信号復号部４０７、下りデータ信号復号部４０８に出力する。

下り制御信号復号部４０７は、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）で送信された下り制御信号（ＰＤＣＣＨ信号）を復号し、スケジューリング情報（上りリソースへの割当て情報）を制御部４０１へ出力する。

下りデータ信号復号部４０８は、下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）で送信された下りデータ信号を復号し、判定部４０９へ出力する。判定部４０９は、下りデータ信号復号部４０８の復号結果に基づいて、再送制御判定（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を行うと共に結果を制御部４０１に出力する。

以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。例えば、上述した複数の態様を適宜組み合わせて適用することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

１…無線通信システム
１０…無線基地局
１１…無線基地局（マクロ基地局）
１２、１２ａ、１２ｂ…無線基地局（スモール基地局）
２０…ユーザ端末
３０…上位局装置
４０…コアネットワーク
１０１…送受信アンテナ
１０２…アンプ部
１０３…送受信部
１０４…ベースバンド信号処理部
１０５…呼処理部
１０６…伝送路インターフェース
２０１…送受信アンテナ
２０２…アンプ部
２０３…送受信部
２０４…ベースバンド信号処理部
２０５…アプリケーション部
３０１…制御部（スケジューラ）
３０２…下り制御信号生成部
３０３…下りデータ信号生成部
３０４…マッピング部
３０５…デマッピング部
３０６…チャネル推定部
３０７…上り制御信号復号部
３０８…上りデータ信号復号部
３０９…判定部
４０１…制御部（フィードバック制御部）
４０２…上り制御信号生成部
４０３…上りデータ信号生成部
４０４…マッピング部
４０５…デマッピング部
４０６…チャネル推定部
４０７…下り制御信号復号部
４０８…下りデータ信号復号部
４０９…判定部

Claims (10)

1. ＦＤＤセル及びＴＤＤセルとキャリアアグリゲーションを利用して通信を行うユーザ端末であって、
   各セルから送信されるＤＬ信号を受信する受信部と、
   送達確認信号の状態とＰＵＣＣＨリソースとＱＰＳＫシンボル点とが少なくとも対応づけられたテーブルを参照して、各ＤＬ信号に対する送達確認信号を所定セルの上り制御チャネルに割当ててフィードバックするフィードバック制御部と、を有し、
   前記テーブルは、ＦＤＤセルとＴＤＤセルに対してそれぞれ異なる内容で規定されており、
   前記フィードバック制御部は、下り制御情報を検出したセル及び下り共有データを受信したセルに関わらず、送達確認信号を送信する所定セルの複信形式に対応したテーブルを用いることを特徴とするユーザ端末。
2. 前記フィードバック制御部は、ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションを適用することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
3. ＦＤＤセル及びＴＤＤセルとキャリアアグリゲーションを利用して通信を行うユーザ端末であって、
   各セルから送信されるＤＬ信号を受信する受信部と、
   送達確認信号の状態とＰＵＣＣＨリソースとＱＰＳＫシンボル点とが少なくとも対応づけられたテーブルを参照して、各ＤＬ信号に対する送達確認信号を所定セルの上り制御チャネルに割当ててフィードバックするフィードバック制御部と、を有し、
   前記テーブルは、ＦＤＤセルとＴＤＤセルに対してそれぞれ異なる内容で規定されており、
   前記フィードバック制御部は、下り制御情報を検出したセル、下り共有データを受信したセル及び送達確認信号を割当てるセルに関わらず、ＴＤＤセルに対応したテーブルを用いることを特徴とするユーザ端末。
4. ＦＤＤセル及びＴＤＤセルとキャリアアグリゲーションを利用して通信を行うユーザ端末であって、
   各セルから送信されるＤＬ信号を受信する受信部と、
   送達確認信号の状態とＰＵＣＣＨリソースとＱＰＳＫシンボル点とが少なくとも対応づけられたテーブルを参照して、各ＤＬ信号に対する送達確認信号を所定セルの上り制御チャネルに割当ててフィードバックするフィードバック制御部と、を有し、
   前記フィードバック制御部は、ＴＤＤセルの複数のＤＬサブフレームにそれぞれ対応する送達確認信号にＡ／Ｎバンドリングを適用して所定ビット以下とした後に、ＦＤＤセルの送達確認信号と多重することを特徴とするユーザ端末。
5. 前記フィードバック制御部は、ＴＤＤセルの複数のＤＬサブフレームにそれぞれ対応する送達確認信号を２ビット以下にすることを特徴とする請求項４に記載のユーザ端末。
6. 前記フィードバック制御部は、ＦＤＤセルの複数のＤＬサブフレームにそれぞれ対応する送達確認信号にＡ／Ｎバンドリングを適用することを特徴とする請求項４に記載のユーザ端末。
7. 前記フィードバック制御部は、下り制御情報に含まれるＤＡＩに基づいて、ＦＤＤセルの複数のＤＬサブフレームにそれぞれ対応する送達確認信号に対するＡ／Ｎバンドリングを適用することを特徴とする請求項６に記載のユーザ端末。
8. 前記フィードバック制御部は、ＴＤＤセルとＦＤＤセルの両方のＡ／Ｎバンドリングに対して、ＴＤＤセルの下り制御情報に含まれるＤＡＩを用いることを特徴とする請求項７に記載のユーザ端末。
9. 異なる複信形式を利用する他の基地局とキャリアアグリゲーションを適用してユーザ端末と通信する基地局であって、
   ＤＬ信号を生成する生成部と、
   ＤＬサブフレームにおいて、前記ＤＬ信号をユーザ端末に送信する送信部と、
   ＵＬサブフレームにおいて、前記ユーザ端末からＡ／Ｎバンドリングされて送信される送達確認信号を受信する受信部と、を有し、
   前記生成部は、下り制御情報にＤＡＩを含めて送信し、
   前記送信部は、前記他の基地局がＤＬ信号を割当てるサブフレームと同じサブフレームにＤＬ信号を割当てることを特徴とする基地局。
10. キャリアアグリゲーションを適用するＦＤＤセル及びＴＤＤセルと通信を行うユーザ端末の無線通信方法であって、
    各セルから送信されるＤＬ信号を受信する工程と、
    送達確認信号の状態とＰＵＣＣＨリソースとＱＰＳＫシンボル点とが少なくとも対応づけられたテーブルを参照して、各ＤＬ信号に対する送達確認信号を所定セルの上り制御チャネルに割当ててフィードバックする工程と、を有し、
    前記テーブルは、ＦＤＤセルとＴＤＤセルに対してそれぞれ異なる内容で規定されており、下り制御情報を検出したセル及び下り共有データを受信したセルに関わらず、送達確認信号を送信する所定セルの複信形式に対応したテーブルを用いることを特徴とする無線通信方法。
    

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