JP2016140115A - 無線通信システムにおいて肯定応答／否定応答情報を送信する方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無線通信システムにおいて肯定応答／否定応答情報を送信する方法及び装置を提供すること。
【解決手段】本発明による方法によれば、ダウンリンクサブフレームセットでのダウンリンク送信に対する肯定応答／否定応答が一つのアップリンクサブフレームで送信される。上位層によって第１物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）フォーマットが設定されたダウンリンク受信装置に対して、ダウンリンクサブフレームセット内で一つの物理ダウンリンク共有チャネルが送信されるとき、第２ＰＵＣＣＨフォーマットのために上位層によって設定されたＰＵＣＣＨリソース上で、第２ＰＵＣＣＨフォーマットを用いて肯定応答／否定応答情報を送信してもよい。
【選択図】図２０

Description

以下の説明は、無線通信システムに関し、特に、無線通信システムにおいて肯定応答／否定応答情報を送信する方法及び装置に関する。

無線通信システムにおいて、送信側から送信したデータを受信側で成功裏に復号したか否かを表すハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）肯定応答／否定応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）情報が、受信側から送信側に送信されることがある。例えば、送信側から送信されるデータには符号語（ｃｏｄｅｗｏｒｄ）単位にエラー検出符号（例えば、巡回冗長検査ビット（ＣＲＣ））が付加され、これによって受信側では符号語単位にＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を生成することができる。例えば、一つの符号語に関する復号に成功したか否かは、１ビットのＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報で表現してもよい。

本発明では、ダウンリンクデータ送信に対するアップリンク肯定応答／否定応答を送信するためのアップリンク制御チャネルフォーマット及びアップリンク制御チャネルリソースを決定する方法を提供することを技術的課題とする。

本発明で達成しようとする技術的課題は、以上に言及している技術的課題に制限されるものではなく、言及していない別の技術的課題は、下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者には明確に理解されるであろう。

上記の技術的課題を解決するために、本発明の一実施例に係る、無線通信システムにおいてダウンリンク受信装置が肯定応答／否定応答情報を送信する方法は、Ｍ（Ｍ≧１）個のダウンリンクサブフレームを含むダウンリンクサブフレームセットでのダウンリンク送信に関する肯定応答／否定応答情報を送信するために用いられる物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）フォーマット及びリソースを決定するステップと、一つのアップリンクサブフレームにおいてＰＵＣＣＨフォーマット及びリソースを用いて肯定応答／否定応答情報を送信するステップと、を含んでもよい。ここで、第１ＰＵＣＣＨフォーマットが用いられるように設定されたダウンリンク受信装置に対して、ダウンリンクサブフレームセット内で一つの物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）が送信されるとき、第２ＰＵＣＣＨフォーマットのために上位層によって設定されたＰＵＣＣＨリソース上で、第２ＰＵＣＣＨフォーマットを用いて肯定応答／否定応答情報が送信してもよい。

上記の技術的課題を解決するために、本発明の他の実施例に係る、無線通信システムにおいてダウンリンク送信装置がダウンリンク受信装置から肯定応答／否定応答情報を受信する方法は、Ｍ（Ｍ≧１）個のダウンリンクサブフレームを含むダウンリンクサブフレームセットでのダウンリンク送信を行うステップと、１つのアップリンクサブフレームでダウンリンク送信に対する肯定応答／否定応答情報を受信するステップと、を含んでもよい。ここで、第１ＰＵＣＣＨフォーマットが用いられるように設定されたダウンリンク受信装置に対して、ダウンリンクサブフレームセット内で一つの物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）が送信されるとき、第２ＰＵＣＣＨフォーマットのために上位層によって設定されたＰＵＣＣＨリソース上で、第２ＰＵＣＣＨフォーマットを用いて肯定応答／否定応答情報を受信してもよい。

上記の技術的課題を解決するために、本発明の更に他の実施例に係る、無線通信システムにおいて肯定応答／否定応答情報を送信するダウンリンク受信装置は、ダウンリンク送信装置からのダウンリンク信号を受信する受信モジュールと、ダウンリンク送信装置にアップリンク信号を送信する送信モジュールと、受信モジュール及び送信モジュールを含むダウンリンク受信装置を制御するプロセッサと、を備えてもよい。該プロセッサは、Ｍ（Ｍ≧１）個のダウンリンクサブフレームを含むダウンリンクサブフレームセットでのダウンリンク送信に関する肯定応答／否定応答情報を送信するために用いられる物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）フォーマット及びリソースを決定し、一つのアップリンクサブフレームでＰＵＣＣＨフォーマット及びリソースを用いて肯定応答／否定応答情報を送信する、ように構成してもよい。ここで、第１ＰＵＣＣＨフォーマットが用いられるように設定されたダウンリンク受信装置に対して、ダウンリンクサブフレームセット内で一つの物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）が送信されるとき、第２ＰＵＣＣＨフォーマットのために上位層によって設定されたＰＵＣＣＨリソース上で、第２ＰＵＣＣＨフォーマットを用いて肯定応答／否定応答情報が送信してもよい。

上記技術的課題を解決するために、本発明の更に他の実施例に係る、無線通信システムにおいて肯定応答／否定応答情報を受信するダウンリンク送信装置は、ダウンリンク受信装置からのアップリンク信号を受信する受信モジュールと、ダウンリンク受信装置にダウンリンク信号を送信する送信モジュールと、受信モジュール及び送信モジュールを含むダウンリンク送信装置を制御するプロセッサと、を備えてもよい。該プロセッサは、送信モジュールを介して、Ｍ（Ｍ≧１）個のダウンリンクサブフレームを含むダウンリンクサブフレームセットでのダウンリンク送信を行い、受信モジュールを介して、一つのアップリンクサブフレームでダウンリンク送信に対する肯定応答／否定応答情報を受信する、ように構成してもよい。ここで、第１ＰＵＣＣＨフォーマットが用いられるように設定されたダウンリンク受信装置に対して、ダウンリンクサブフレームセット内で一つの物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）が送信されるとき、第２ＰＵＣＣＨフォーマットのために上位層によって設定されたＰＵＣＣＨリソース上で、第２ＰＵＣＣＨフォーマットを用いて肯定応答／否定応答情報を受信してもよい。

上記本発明に係る実施例において以下の事項を共通に適用してもよい。

ダウンリンク受信装置に対する物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）は、サブフレームにおける先頭Ｎ（Ｎ≦３）個のＯＦＤＭシンボル以外のＯＦＤＭシンボルに位置してもよい。

ダウンリンク受信装置に対する物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）は、Ｒ−ＰＤＣＣＨ又はｅ−ＰＤＣＣＨであってもよい。

ダウンリンクサブフレームセットで２以上のダウンリンク割当ＰＤＣＣＨが送信される場合、第１ＰＵＣＣＨフォーマットのために上位層によって設定されたＰＵＣＣＨリソースのうち一つの第１ＰＵＣＣＨフォーマットのためのＰＵＣＣＨリソースが、ダウンリンク割当インデクス（ＤＡＩ）＞１のＰＤＣＣＨの送信電力制御（ＴＰＣ）フィールドを用いて決定してもよい。

決定された一つの第１ＰＵＣＣＨフォーマットのためのＰＵＣＣＨリソース上で、第１ＰＵＣＣＨフォーマットを用いて肯定応答／否定応答情報が送信してもよい。

第１ＰＵＣＣＨフォーマットはＰＵＣＣＨフォーマット３であり、第２ＰＵＣＣＨフォーマットはＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂであってもよい。

無線通信システムは時分割２重通信（ＴＤＤ）無線通信システムであってもよい。

ダウンリンク受信装置に対して２個以上のサービス提供セルが設定してもよい。

ダウンリンク受信装置は中継器であってもよい。

本発明について前述した一般的な説明と後述する詳細な説明は例示的なもので、請求項に記載の発明についての更なる説明のためのものである。

本発明によれば、ダウンリンクデータ送信に対するアップリンク肯定応答／否定応答を送信するためのアップリンク制御チャネルリソースを正確に決定する方法を提供することができる。

本発明から得られる効果は、以上に言及した効果に制限されず、言及していない別の効果は、下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者には明確に理解されるであろう。

本明細書に添付している図面は、本発明に関する理解を提供するためのもので、本発明の様々な実施の形態を示し、明細書の記載と共に本発明の原理を説明するためのものである。
無線フレームの構造について説明するための図である。 ダウンリンクスロットにおけるリソースグリッドを示す図である。 ダウンリンクサブフレームの構造を示す図である。 アップリンクサブフレームの構造を示す図である。 複数アンテナを有する無線通信システムの構成図である。 ダウンリンク参照信号を説明するための図である。 測定参照信号を説明するための図である。 中継器のためのリソース分割を説明するための図である。 アップリンク物理リソースブロックにおけるＰＵＣＣＨフォーマットの対応付けを示す図である。 ＡＣＫ／ＮＡＣＫのためＰＵＣＣＨリソースを決定する例を示す図である。 正規ＣＰの場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル構造を示す図である。 正規ＣＰの場合のＣＱＩチャネル構造を示す図である。 ブロック拡散を用いたＰＵＣＣＨチャネル構造を示す図である。 搬送波集約を説明するための図である。 搬送波相互スケジュールを説明するための図である。 アップリンク制御情報を、ＰＵＳＣＨを介して送信する方式を説明するための図である。 アップリンクデータと制御情報との多重化を説明するための図である。 複数個のダウンリンクサブフレーム及び複数個の搬送波上でのダウンリンク送信に対するアップリンク肯定応答／否定応答の送信を説明するための図である。 ＰＵＣＣＨフォーマット３に対するＰＵＣＣＨリソースを指示する方法を説明するための図である。 本発明の例示に係るダウンリンク受信エンティティの肯定応答／否定応答送信動作を説明するためのフローチャートである。 肯定応答／否定応答リソース指示子を送信電力制御命令として用いる例示を示す図である。 本発明に係るダウンリンク送信装置及びダウンリンク受信装置にの好適な実施例の構成を示す図である。

以下の実施例は、本発明の構成要素及び特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素又は特徴は、別に明示しない限り、選択的なものと考慮しなければならない。各構成要素又は特徴が他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施してもよいし、一部の構成要素及び／又は特徴を結合させて本発明の実施例を構成してもよい。本発明の実施例で説明される動作の順序は変更してもよい。ある実施例の一部構成や特徴は、他の実施例に含まれてもよく、他の実施例の対応する構成又は特徴に代えてもよい。

本明細書では、本発明の実施例を、基地局と端末との間におけるデータ送受信の関係を中心に説明する。ここで、基地局は、端末と直接通信を行うネットワークの終端ノード（ｔｅｒｍｉｎａｌ ｎｏｄｅ）としての意味を有する。本文書で、基地局によって行われるとした特定動作は、場合によっては、基地局の上位ノードによって行われることもある。

すなわち、基地局を含む複数のネットワークノードからなるネットワークにおいて、端末との通信のために行われる種々の動作は、基地局、又は基地局以外の他のネットワークノードによって行われうるということは自明である。「基地局（ＢＳ）」は、固定局、ノードＢ、進化ノードＢ（ｅＮＢ）、アクセスポイント（ＡＰ）などの用語に代えてもよい。中継器は、リレーノード（ＲＮ）、中継局（ＲＳ）などの用語に代えてもよい。また、「端末」は、ユーザ装置（ＵＥ）、移動機（ＭＳ）、移動加入者局（ＭＳＳ）、加入者局（ＳＳ）などの用語に代えてもよい。

以下の説明で使われる特定用語は、本発明の理解を助けるために提供されたものであり、これらの特定用語の使用は、本発明の技術的思想から逸脱することなく他の形態に変更可能である。

場合によっては、本発明の概念があいまいになることを避けるために、公知の構造及び装置は省略し、又は各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で示されることがある。また、本明細書全体を通じて同一の構成要素には同一の図面符号を付して説明する。

本発明の実施例は、無線接続システムであるＩＥＥＥ ８０２システム、第３世代パートナシッププロジェクト（３ＧＰＰ）システム、３ＧＰＰ長期進化（ＬＴＥ）システム及び高度ＬＴＥ（ＬＴＥ−Ａ）システム、及び３ＧＰＰ２システムのうち少なくとも一つの開示された標準文書でサポートされる。すなわち、本発明の実施例において本発明の技術的思想を明確にするために説明しない段階又は部分を、上記の標準文書でサポートされる。なお、本文書で開示しているすべての用語は、上記の標準文書によって説明される。

以下の技術は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）、単一搬送波周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）などのような種々の無線接続システムに用いることができる。ＣＤＭＡは、はん用地上無線接続（ＵＴＲＡ）又はＣＤＭＡ２０００のような無線技術で実現することができる。ＴＤＭＡは、世界移動体通信システム（ＧＳＭ）（登録商標）／一般パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）／ＧＳＭ（登録商標）進化のための強化データ速度（ＥＤＧＥ）のような無線技術で実現することができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２−２０、進化ＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）などのような無線技術で実現することができる。ＵＴＲＡは、はん用移動体通信システム（ＵＭＴＳ）の一部である。３ＧＰＰ ＬＴＥシステムは、Ｅ−ＵＴＲＡを用いる進化ＵＭＴＳ（Ｅ−ＵＭＴＳ）の一部であり、ダウンリンクでＯＦＤＭＡを採用し、アップリンクでＳＣ−ＦＤＭＡを採用する。ＬＴＥ−Ａは、３ＧＰＰ ＬＴＥの進化形である。ＷｉＭＡＸは、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ規格（ＷｉｒｅｌｅｓｓＭＡＮ−ＯＦＤＭＡ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｙｓｔｅｍ）及び進化したＩＥＥＥ ８０２．１６ｍ規格（ＷｉｒｅｌｅｓｓＭＡＮ−ＯＦＤＭＡ Ａｄｖａｎｃｅｄ ｓｙｓｔｅｍ）によって説明することができる。明確性のために、以下では、３ＧＰＰ ＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａシステムを中心に説明するが、本発明の技術的思想はこれに制限されない。

図１を参照して３ＧＰＰ ＬＴＥフレームの構造について説明する。

セルラＯＦＤＭ無線パケット通信システムにおいて、アップリンク／ダウンリンクデータパケット送信はサブフレーム単位になされ、１サブフレームは、複数のＯＦＤＭシンボルを含む一定時間区間と定義される。３ＧＰＰ ＬＴＥ標準では、周波数分割２重通信（ＦＤＤ）に適用可能なタイプ１無線フレーム構造、及び時分割２重通信（ＴＤＤ）に適用可能なタイプ２の無線フレーム構造をサポートする。

図１（ａ）は、タイプ１無線フレームの構造を示す図である。１無線フレームは、１０個のサブフレームで構成され、１サブフレームは時間領域で２個のスロットで構成される。１サブフレームが送信されるためにかかる時間を送信時間間隔（ＴＴＩ）といい、例えば、１サブフレームの長さは１ｍｓであり、１スロットの長さは０．５ｍｓである。１スロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭシンボルを有し、周波数領域で複数のリソースブロック（ＲＢ）を有する。３ＧＰＰ ＬＴＥシステムでは、ダウンリンクでＯＦＤＭＡを用いるため、ＯＦＤＭシンボルが一つのシンボル区間を示す。ＯＦＤＭシンボルをＳＣ−ＦＤＭＡシンボル又はシンボル区間と呼ぶこともある。リソースブロックは、リソース割当単位であり、１スロットで複数個の連続した副搬送波を有することができる。

１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は、循環プレフィクス（ＣＰ）の構成によって異なることがある。ＣＰには、拡張ＣＰ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＣＰ）と正規ＣＰ（ｎｏｒｍａｌ ＣＰ）とがある。例えば、ＯＦＤＭシンボルが正規ＣＰによって構成された場合、１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は７個でよい。ＯＦＤＭシンボルが拡張ＣＰによって構成された場合、１ ＯＦＤＭシンボルの長さが増加するため、１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は、正規ＣＰの場合に比べてより少ない。拡張ＣＰの場合、例えば、１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は６個でよい。端末が高速で移動するなどしてチャネル状態が不安定な場合、シンボル間干渉をより減らすために、拡張ＣＰを用いることができる。

図１（ｂ）は、タイプ２無線フレームの構造を示す図である。タイプ２無線フレームは、２個のハーフフレームで構成され、各ハーフフレームは、５個のサブフレーム、ダウンリンクパイロット時間スロット（ＤｗＰＴＳ）、保護区間（ＧＰ）、アップリンクパイロット時間スロット（ＵｐＰＴＳ）で構成され、１サブフレームは２個のスロットで構成される。ＤｗＰＴＳは、端末での初期セル探索、同期化又はチャネル推定に用いられる。ＵｐＰＴＳは、基地局でのチャネル推定、端末のアップリンク送信同期を合わせるために用いられる。保護区間は、アップリンクとダウンリンクとの間にダウンリンク信号の多重経路遅延によってアップリンクで生じる干渉を除去するための区間である。一方、無線フレームのタイプを問わず１個のサブフレームは２個のスロットで構成される。

無線フレームの構造は例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、又はスロットに含まれるシンボルの数は、様々に変更可能である。

図２は、１ダウンリンクスロットにおけるリソースグリッドを示す図である。１ダウンリンクスロットは、時間領域で７ ＯＦＤＭシンボルを含み、１リソースブロック（ＲＢ）は、周波数領域で１２副搬送波を含む例が示されているが、本発明がこれに制限される訳ではない。例えば、正規ＣＰの場合には、１スロットが７ ＯＦＤＭシンボルを含むが、拡張ＣＰの場合には１スロットが６ ＯＦＤＭシンボルを含む。リソースグリッド上のそれぞれの要素をリソース要素（ＲＥ）と呼ぶ。１リソースブロックは１２×７リソース要素を含む。ダウンリンクスロットに含まれるリソースブロックの個数Ｎ^DLは、ダウンリンク送信帯域幅による。アップリンクスロットの構造はダウンリンクスロットの構造と同一でよい。

図３は、ダウンリンクサブフレームの構造を示す図である。１サブフレーム内において、１番目のスロットの先頭の最大３ ＯＦＤＭシンボルは、制御チャネルが割り当てられる制御領域に該当し、残りのＯＦＤＭシンボルは、物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）が割り当てられるデータ領域に該当する。３ＧＰＰ ＬＴＥシステムで用いられるダウンリンク制御チャネルには、例えば、物理制御フォーマット指示子チャネル（ＰＣＦＩＣＨ）、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）、物理ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）指示子チャネル（ＰＨＩＣＨ）などがある。ＰＣＦＩＣＨは、サブフレームの１番目のＯＦＤＭシンボルで送信され、サブフレーム内の制御チャネル送信に用いられるＯＦＤＭシンボルの個数に関する情報を含む。ＰＨＩＣＨは、アップリンク送信の応答としてＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を含む。ＰＤＣＣＨを通じて送信される制御情報をダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）という。ＤＣＩは、アップリンク又はダウンリンクスケジュール情報を含み、又は任意の端末グループに対するアップリンク送信電力制御命令を含む。ＰＤＣＣＨは、ダウンリンク共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）のリソース割当及び送信フォーマット、アップリンク共有チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ）のリソース割当情報、呼出しチャネル（ＰＣＨ）の呼出し情報、ＤＬ−ＳＣＨ上のシステム情報、ＰＤＳＣＨで送信されるランダムアクセス応答のような上位層制御メッセージのリソース割当、任意の端末グループ中の個別端末への送信電力制御命令のセット、送信電力制御情報、ＩＰ電話（ＶｏＩＰ）の活性化などを含むことができる。複数のＰＤＣＣＨが制御領域で送信され、端末は、複数のＰＤＣＣＨを監視することができる。ＰＤＣＣＨは、１以上の連続する制御チャネル要素（ＣＣＥ）の集合（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）で送信される。ＣＣＥは、無線チャネルの状態に基づく符号化速度でＰＤＣＣＨを提供するために用いられる論理割当単位である。ＣＣＥは、複数個のリソース要素グループに対応する。ＰＤＣＣＨのフォーマット及び利用可能なビット数は、ＣＣＥの個数とＣＣＥによって提供される符号化速度間の相関関係によって決定される。基地局は、端末に送信されるＤＣＩに基づいてＰＤＣＣＨフォーマットを決定し、制御情報に巡回冗長検査ビット（ＣＲＣ）を付加する。ＣＲＣは、ＰＤＣＣＨの所有者又は用途によって、無線ネットワーク一時識別子（ＲＮＴＩ）という識別子でマスクされる。ＰＤＣＣＨが特定端末に対するものであるとき、端末のセルＲＮＴＩ（Ｃ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスクすることができる。又は、ＰＤＣＣＨが呼出しメッセージに対するものであるとき、呼出し指示子識別子（Ｐ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスクすることができる。ＰＤＣＣＨがシステム情報（特に、システム情報ブロック（ＳＩＢ））に対するものであるとき、システム情報識別子及びシステム情報ＲＮＴＩ（ＳＩ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスクすることができる。端末のランダムアクセスプリアンブル送信に対する応答であるランダムアクセス応答を表すために、ランダムアクセスＲＮＴＩ（ＲＡ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスクすることができる。

図４は、アップリンクサブフレームの構造を示す図である。アップリンクサブフレームは、周波数領域で制御領域とデータ領域とに区別可能である。制御領域には、アップリンク制御情報を含む物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）が割り当てられる。データ領域には、ユーザデータを含む物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）が割り当てられる。単一搬送波特性を維持するために、一つの端末は、ＰＵＣＣＨ及びＰＵＳＣＨを同時に送信しない。一つの端末に対するＰＵＣＣＨは、サブフレームでリソースブロック対（ＲＢ ｐａｉｒ）に割り当てられる。リソースブロック対に属するリソースブロックは、２スロットに対して異なった副搬送波を占める。これを、ＰＵＣＣＨに割り当てられるリソースブロック対がスロット境界で周波数ホップするという。

複数アンテナ（ＭＩＭＯ）システムのモデル

図５は、複数アンテナを有する無線通信システムの構成図である。

図５（ａ）に示すように、送信アンテナの数をＮ_T個、受信アンテナの数をＮ_Rに増加させると、送信器又は受信器のいずれかだけで複数のアンテナを用いる場合とは違い、アンテナ数に比例して理論的なチャネル送信容量が増加する。そのため、送信レートを向上させ、周波数効率を画期的に向上させることができる。チャネル送信容量が増加することによって、送信レートは、理論的には、単一アンテナ使用時における最大送信レート（Ｒ_o）にレート増加率（Ｒ_i）を乗じた分だけ増加する。

例えば、４個の送信アンテナ及び４個の受信アンテナを用いるＭＩＭＯ通信システムでは、単一アンテナシステムに比べて、理論上、４倍の送信レートが得られる。

複数アンテナシステムにおける通信方法を、数学モデルを用いてより具体的に説明する。このシステムにはＮ_T個の送信アンテナ及びＮ_R個の受信アンテナが存在すると仮定する。

送信信号について説明すると、Ｎ_T個の送信アンテナがある場合、送信可能な最大情報はＮ_T個である。送信情報は次のように表現することができる。

それぞれの送信情報Ｓ_１，Ｓ_２，・・・，Ｓ_ＮＴは、送信電力が異なることがある。それぞれの送信電力をＰ_１，Ｐ_２，・・・，Ｐ_ＮＴとすれば、送信電力の調整された送信情報は、次のように表現することができる。

ｈａｔ−Ｓは、送信電力の対角行列Ｐを用いて次のように表現してもよい。

送信電力の調整された情報ベクトルｈａｔ−Ｓに重み行列Ｗが適用されて、実際に送信されるＮ_T個の送信信号ｘ_１，ｘ_２，・・・，ｘ_ＮＴが構成される場合を考慮してみる。重み行列Ｗは、送信情報を送信チャネル状況などに応じて各アンテナに適切に分配する役割を果たす。ｘ_１，ｘ_２，・・・，ｘ_ＮＴは、ベクトルＸを用いて次のように表現することができる。

ここで、Ｗ_ｉｊは、ｉ番目の送信アンテナとｊ番目の情報との間の重み値を意味する。Ｗは、プリコーディング行列とも呼ばれる。

受信信号については、Ｎ_R個の受信アンテナがある場合、各アンテナの受信信号ｙ_１，ｙ_２，・・・，ｙ_ＮＲはベクトルによって次のように表現することができる。

複数アンテナ無線通信システムでチャネルをモデル化する場合、チャネルは送受信アンテナインデクスによって区別可能にすることができる。送信アンテナｊから受信アンテナｉを経るチャネルをｈ_ｉｊと表示するとする。ｈ_ｉｊにおいて、インデクスの順序は、受信アンテナインデクスが先で、送信アンテナのインデクスが後であることに留意されたい。

一方、図５（ｂ）には、Ｎ_T個の送信アンテナから受信アンテナｉへのチャネルを示す。このチャネルをまとめてベクトル及び行列形態で表示することができる。図６（ｂ）で、全Ｎ_T個の送信アンテナから受信アンテナｉに到着するチャネルは、下記のように表すことができる。

したがって、Ｎ_T個の送信アンテナからＮ_R個の受信アンテナに到着するすべてのチャネルは、次のように表現することができる。

実際チャネルにはチャネル行列Ｈを経た後に、加法性白色ガウス雑音（ＡＷＧＮ）が加えられる。Ｎ_R個の受信アンテナのそれぞれに加えられる白色雑音ｎ_１，ｎ_２，・・・，ｎ_ＮＲは、次のように表現することができる。

上述した数式モデルを用いて受信信号は次のように表現することができる。

一方、チャネル状態を表すチャネル行列Ｈにおける行及び列の数は、送受信アンテナの数によって決定される。チャネル行列Ｈにおいて、行の数は受信アンテナの数Ｎ_Rと同じであり、列の数は送信アンテナの数Ｎ_Tと同じである。すなわち、チャネル行列Ｈは、Ｎ_R×Ｎ_Tとなる。

行列のランク（ｒａｎｋ）は、互いに独立した行又は列の個数のうちの最小個数と定義される。そのため、行列のランクは、行又は列の個数よりも大きくなることはない。チャネル行列Ｈのランク（ｒａｎｋ（Ｈ））は、次のように制限される。

ランクの他の定義は、行列を固有値分解（Ｅｉｇｅｎ ｖａｌｕｅ ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）したときに、０以外の固有値の個数と定義できる。同様に、ランクの他の定義は、特異値分解（ｓｉｎｇｕｌａｒ ｖａｌｕｅ ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）したときに、０以外の特異値の個数と定義できる。したがって、チャネル行列におけるランクの物理的な意味は、与えられたチャネルで互いに異なる情報を送ることができる最大数といえる。

参照信号（ＲＳ）

無線通信システムでパケットを送信するときに、送信されるパケットは無線チャネルを通じて送信されるため、送信過程で信号の歪が発生することがある。歪んだ信号を受信側で正しく受信するためには、チャネル情報を用いて受信信号における歪を補正しなければならない。チャネル情報を見つけるために、送信側及び受信側の両方とも知っている信号を送信し、該信号がチャネルを通じて受信されるときの歪の度合を用いてチャネル情報を見つける方法を主に用いる。この信号をパイロット信号又は参照信号という。

複数アンテナを用いてデータを送受信する場合には、正しい信号を受信するためには、各送信アンテナと受信アンテナとの間のチャネル状況を知る必要がある。そのため、各送信アンテナ別に参照信号が存在しなければならない。

ダウンリンク参照信号は、セル内のすべての端末が共有する共通参照信号（ＣＲＳ）と特定端末のための専用参照信号（ＤＲＳ）とがある。これらの参照信号によってチャネル推定及び復調のための情報を提供することができる。

受信側（端末）は、ＣＲＳからチャネルの状態を推定し、チャネル品質指示子（ＣＱＩ）、プリコーディング行列インデクス（ＰＭＩ）及び／又はランク指示子（ＲＩ）のようなチャネル品質に関連した指示子を、送信側（基地局）にフィードバックすることができる。ＣＲＳは、セル特定（ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）参照信号と呼ぶこともある。又は、ＣＱＩ／ＰＭＩ／ＲＩのようなチャネル状態情報（ＣＳＩ）のフィードバックに関連したＲＳを、ＣＳＩ−ＲＳと別途定義することもある。

一方、ＤＲＳは、ＰＤＳＣＨ上のデータの復調が必要な場合、対応するＲＥを通じて送信することができる。端末は、上位層からＤＲＳが存在するか否かが指示され、対応するＰＤＳＣＨがマップされている場合にだけ、ＤＲＳが有効であるという指示を受けることができる。ＤＲＳを、端末特定（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）参照信号又は復調用参照信号（ＤＭＲＳ）と呼ぶこともある。

図６は、既存の３ＧＰＰ ＬＴＥシステム（例えば、リリース−８）で定義するＣＲＳ及びＤＲＳがダウンリンクリソースブロック対上にマップされるパターンを示す図である。参照信号がマップされる単位としてのダウンリンクリソースブロック対は、時間上で１サブフレーム×周波数上で１２副搬送波の単位と表現することができる。すなわち、１リソースブロック対は、時間上で、正規ＣＰの場合（図６（ａ））には１４個のＯＦＤＭシンボル長、拡張ＣＰの場合（図６（ｂ））には１２個のＯＦＤＭシンボル長を有する。

図６には、基地局が４個の送信アンテナをサポートするシステムにおいて参照信号のリソースブロック対での位置を示している。図６で、「０」、「１」、「２」及び「３」で表示されたリソース要素（ＲＥ）は、それぞれ、アンテナポートインデクス０、１、２及び３に対するＣＲＳの位置を示す。一方、図６で、「Ｄ」で表示されたリソース要素は、ＤＲＳの位置を示す。

次に、ＣＲＳについて具体的に説明する。

ＣＲＳは、物理アンテナ端のチャネルを推定するために用いられ、セル内における全端末（ＵＥ）が共通に受信できる参照信号であり、全帯域にわたって分布する。ＣＲＳは、チャネル状態情報（ＣＳＩ）取得及びデータ復調のために用いることができる。

ＣＲＳは、送信側（基地局）のアンテナ構成によって様々な形態と定義される。３ＧＰＰ ＬＴＥ（例えば、リリース−８）システムは、様々なアンテナ構成をサポートし、ダウンリンク信号送信側（基地局）は、単一アンテナ、２送信アンテナ、４送信アンテナなどの３種類のアンテナ構成を有する。基地局が単一アンテナ送信をする場合には、単一アンテナポートのための参照信号が配置される。基地局が２アンテナ送信をする場合には、２個のアンテナポートのための参照信号が時分割多重化（ＴＤＭ）及び／又は周波数分割多重化（ＦＤＭ）方式で配置される。すなわち、２個のアンテナポートのための参照信号が、異なる時間リソース及び／又は異なる周波数リソースに配置され、互いに区別可能となる。また、基地局が４アンテナ送信をする場合には、４個のアンテナポートのための参照信号がＴＤＭ／ＦＤＭ方式で配置される。ＣＲＳを用いてダウンリンク信号受信側（端末）で推定されたチャネル情報は、単一アンテナ送信、送信ダイバシチ、閉ループ空間多重化、開ループ空間多重化、複数ユーザＭＩＭＯ（ＭＵ−ＭＩＭＯ）などの送信方式で送信されたデータの復調のために用いることができる。

複数アンテナをサポートする場合、あるアンテナポートで参照信号を送信する時に、参照信号パターンに従って指定されたリソース要素（ＲＥ）位置に参照信号を送信し、他のアンテナポートのために指定されたリソース要素（ＲＥ）位置にはいかなる信号も送信しない。

ＣＲＳがリソースブロック上にマップされる規則は、次の式１２に従う。

式１２で、ｋは副搬送波インデクス、ｌはシンボルインデクス、ｐはアンテナポートインデクスを表す。Ｎ^ＤＬ _ｓｙｍｂは、１ダウンリンクスロットのＯＦＤＭシンボルの個数であり、Ｎ^ＤＬ _ＲＢは、ダウンリンクに割り当てられたリソースブロックの個数であり、ｎ_ｓは、スロットインデクスであり、Ｎ^ｃｅｌｌ _ＩＤは、セルＩＤを表す。ｍｏｄは、モジュロ演算を表す。周波数領域で参照信号の位置はＶ_shift値に依存する。さらにＶ_shift値はセルＩＤに依存するため、参照信号の位置は、セル別に異なる周波数シフト値を有する。

具体的には、ＣＲＳを用いたチャネル推定性能を高めるために、セル別にＣＲＳの周波数領域上の位置をシフトさせて異ならせることができる。例えば、参照信号が３副搬送波ごとに位置する場合、あるセルは３ｋの副搬送波上に、他のセルは３ｋ＋１の副搬送波上に配置されるようにすることができる。一つのアンテナポートの観点で、参照信号は、周波数領域において６ＲＥ間隔（すなわち、６副搬送波間隔）で配置され、他のアンテナポートのための参照信号が配置されるＲＥとは周波数領域で３ＲＥ間隔を維持する。

また、ＣＲＳに対して電力増強（ｐｏｗｅｒ ｂｏｏｓｔｉｎｇ）を適用することができる。電力増強とは、一つのＯＦＤＭシンボルのリソース要素（ＲＥ）のうち、参照信号のために割り当てられたＲＥ以外のＲＥの電力を借用して、参照信号をより高い電力で送信することを意味する。

時間領域で参照信号の位置は各スロットのシンボルインデクス（ｌ）０を始点として一定の間隔で配置される。時間間隔はＣＰ長によって異なるように定義される。正規ＣＰの場合、スロットのシンボルインデクス０及び４に位置し、拡張ＣＰの場合には、スロットのシンボルインデクス０及び３に位置する。一つのＯＦＤＭシンボルには最大２個のアンテナポートの参照信号だけが定義される。したがって、４送信アンテナ送信時に、アンテナポート０及び１のための参照信号は、スロットのシンボルインデクス０及び４（拡張ＣＰの場合はシンボルインデクス０及び３）に位置し、アンテナポート２及び３のための参照信号は、スロットのシンボルインデクス１に位置する。ただし、アンテナポート２及び３のための参照信号の周波数位置は、２番目のスロットでは互いに入れ替えられる。

既存の３ＧＰＰ ＬＴＥ（例えば、リリース−８）システムよりも高いスペクトル効率性をサポートするために、拡張されたアンテナ構成を有するシステム（例えば、ＬＴＥ−Ａシステム）を設計することができる。拡張されたアンテナ構成は、例えば、８個の送信アンテナ構成でよい。このような拡張されたアンテナ構成を有するシステムでは、既存のアンテナ構成で動作する端末をサポート、すなわち、後方互換性をサポートする必要がある。そのため、既存のアンテナ構成による参照信号パターンをサポートし、追加のアンテナ構成に対する新しい参照信号パターンを設計する必要がある。ここで、既存のアンテナ構成を持つシステムに新しいアンテナポートのためのＣＲＳを追加すると、参照信号オーバヘッドが急増し、データ送信速度が低下することにつながる。このような事項を考慮して、３ＧＰＰ ＬＴＥの進化形であるＬＴＥ−Ａシステムでは、新しいアンテナポートのためのチャネル状態情報（ＣＳＩ）測定のための別の参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を導入することができる。

次に、ＤＲＳについて具体的に説明する。

ＤＲＳ（又は、端末特定参照信号）は、データ復調のために用いられる参照信号であり、複数アンテナ送信をする時に特定端末に用いられるプリコーディング重み値を参照信号にもそのまま用いることによって、端末が参照信号を受信したときに、各送信アンテナから送信されるプリコーディング重み値及び送信チャネルが結合した等価チャネルを推定できるようにする。

既存の３ＧＰＰ ＬＴＥシステム（例えば、リリース−８）は、最大４送信アンテナ送信をサポートし、ランク１ビーム形成のためのＤＲＳが定義されている。ランク１ビーム形成のためのＤＲＳは、アンテナポートインデクス５に対する参照信号と表示されることもある。ＤＲＳがリソースブロック上にマップされる規則は、下記の式１３及び１４に従う。式１３は、正規ＣＰの場合であり、式１４は、拡張ＣＰの場合である。

式１３及び式１４において、ｋは副搬送波インデクス、ｌはシンボルインデクス、ｐはアンテナポートインデクスである。Ｎ^ＲＢ _ＳＣは、周波数領域におけるリソースブロックサイズを表し、副搬送波の個数で表現される。ｎ_ＰＲＢは、物理リソースブロック番号を表す。Ｎ^{ＰＤＳＣＨ} _ＲＢは、対応するＰＤＳＣＨ送信のリソースブロックの帯域幅を表す。ｎ_ｓは、スロットインデクスを表し、Ｎ^ｃｅｌｌ _ＩＤは、セルＩＤを表す。ｍｏｄは、モジュロ演算を表す。周波数領域で参照信号の位置はＶ_shift値に依存する。なお、Ｖ_shift値はセルＩＤに依存するため、参照信号の位置は、セル別に異なる周波数シフト値を有することとなる。

一方、３ＧＰＰ ＬＴＥの進化形てあるＬＴＥ−Ａシステムでは、高い次数のＭＩＭＯ、複数セル送信、進化したＭＵ−ＭＩＭＯなどが考慮されているが、効率的な参照信号の運用と進化した送信方式をサポートするために、ＤＲＳベースのデータ復調を考慮している。すなわち、既存の３ＧＰＰ ＬＴＥ（例えば、リリース−８）で定義するランク１ビーム形成のためのＤＲＳ（アンテナポートインデクス５）とは別に、追加されたアンテナを通じたデータ送信をサポートするために、２以上の階層に対するＤＲＳを定義することができる。

多地点協調送受信（ＣｏＭＰ）

３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａシステムの改善されたシステム性能の要求条件から、ＣｏＭＰ送受信技術（ｃｏ−ＭＩＭＯ、協調ＭＩＭＯ又はネットワークＭＩＭＯなどと表現することもできる）が提案されている。ＣｏＭＰ技術は、セル端（ｃｅｌｌ−ｅｄｇｅ）に位置している端末の性能を増加させ、平均セクタ処理量（ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）を増加させることができる。

一般に、周波数再利用係数が１である複数セル環境において、セル間干渉（ＩＣＩ）によって、セル端に位置している端末の性能及び平均セクタ処理量が減少することがある。このようなＩＣＩを低減させるために、既存のＬＴＥシステムでは、端末特定電力制御を用いた部分周波数再利用（ＦＦＲ）のような単純な受動的な方式を用いて、干渉によって制限を受けた環境でセル端に位置している端末に適切な処理量性能を持たせる方法が適用されてきた。しかし、セル当たりの周波数リソースの使用を減少させるよりは、ＩＣＩを低減させ、又はＩＣＩを端末の所望する信号として再利用することがより好ましいことがある。上記のような目的を達成するために、ＣｏＭＰ送信方式を適用することができる。

ダウンリンクの場合に適用可能なＣｏＭＰ方式は、合同処理（ＪＰ）方式と協調スケジュール／ビーム形成（ＣＳ／ＣＢ）方式とに大別することができる。

ＪＰ方式は、ＣｏＭＰ協調単位のそれぞれのポイント（基地局）でデータを用いることができる。ＣｏＭＰ協調単位は、協調送信方式に用いられる基地局の集合を意味する。ＪＰ方式は、合同送信方式と動的セル選択方式とに分類することができる。

合同送信方式は、ＰＤＳＣＨが一度に複数のポイント（ＣｏＭＰ協調単位の一部又は全部）から送信される方式のことをいう。すなわち、単一端末に送信されるデータを、複数の送信ポイントから同時に送信することが可能である。合同送信方式によれば、コヒーレントに又は非コヒーレントに受信信号の品質を向上させることができ、かつ、他の端末に対する干渉を能動的に消去することもできる。

動的セル選択方式は、ＰＤＳＣＨが一度に（ＣｏＭＰ協調単位の）一つのポイントから送信される方式のことをいう。すなわち、特定時点で単一端末に送信されるデータは一つのポイントから送信され、その時点に、協調単位内における他のポイントは当該端末にデータを送信しない。ここで、当該端末にデータを送信するポイントは動的に選択することができる。

一方、ＣＳ／ＣＢ方式によれば、ＣｏＭＰ協調単位が単一端末へのデータ送信のビーム形成を協調的に行うことができる。ここで、データはサービス提供セルだけから送信されるが、ユーザスケジュール／ビーム形成は、対応するＣｏＭＰ協調単位のセルの協調によって決定することが可能である。

一方、アップリンクの場合、多地点協調受信は、地理的に離れた複数個のポイントの協調によって送信された信号を受信することを意味する。アップリンクにおいて適用可能なＣｏＭＰ方式は、合同受信（ＪＲ）と協調スケジュール／ビーム形成（ＣＳ／ＣＢ）とに分類することができる。

ＪＲ方式は、ＰＵＳＣＨを通じて送信された信号が複数個の受信ポイントで受信されることを意味し、ＣＳ／ＣＢ方式は、ＰＵＳＣＨが一つのポイントでだけ受信されるが、ユーザスケジュール／ビーム形成は、ＣｏＭＰ協調単位のセルの協調によって決定されることを意味する。

測定参照信号（ＳＲＳ）

測定参照信号（ＳＲＳ）は、主に、基地局がチャネル品質測定をしてアップリンク上で周波数選択的スケジュールのために用いられ、アップリンクデータ及び／又は制御情報送信とは関連しない。しかし、これに制限されるものではなく、ＳＲＳは、向上した電力制御の目的又は最近スケジュールされなかった端末の様々な起動機能をサポートする目的に用いられることもある。起動機能は、例えば、初期の変調及び符号化方式（ＭＣＳ）、データ送信のための初期電力制御、タイミング整列及び周波数半選択的スケジュール（サブフレームの１番目のスロットでは周波数リソースが選択的に割り当てられ、２番目のスロットでは他の周波数に擬似ランダム的にホップするスケジュール）などを含むことができる。

また、ＳＲＳは、無線チャネルがアップリンクとダウンリンクとの間で相互的（ｒｅｃｉｐｒｏｃａｌ）であるという仮定の下に、ダウンリンクチャネル品質測定のために用いられることもある。このような仮定は、アップリンクとダウンリンクとが同じ周波数帯域を共有し、時間領域で区別される時分割２重通信（ＴＤＤ）システムにおいて特に有効である。

セル内の任意の端末によってＳＲＳが送信されるサブフレームは、セル特定同報信号通知によって指示される。４ビットのセル特定“ＳｒｓＳｕｂｆｒａｍｅＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ”パラメータは、それぞれの無線フレーム内でＳＲＳ送信可能なサブフレームの１５個の可能な構成を表す。このような構成によって、ネットワーク配置シナリオに応じてＳＲＳオーバヘッドを調整できる柔軟性を提供することができる。このパラメータの残り一つ（１６番目）の構成は、セル内のＳＲＳ送信を完全にオフにするものであり、例えば、主に、高速の端末をサービス提供するセルに好適である。

図７に示すように、ＳＲＳは、常に、構成されたサブフレームの最後尾のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル上で送信される。そのため、ＳＲＳと復調用参照信号（ＤＭＲＳ）とは、異なるＳＣ−ＦＤＭＡシンボル上に位置する。ＰＵＳＣＨデータ送信は、ＳＲＳ送信のために指定されたＳＣ−ＦＤＭＡシンボル上で許容されず、よって、測定オーバヘッドが最も高い場合（すなわち、全サブフレームでＳＲＳ送信シンボルが存在する場合）にも、略７％を越えない。

それぞれのＳＲＳシンボルは、与えられた時間単位及び周波数帯域に対して基本シーケンス（ランダムシーケンス又はＺＣ（Ｚａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ）ベースのシーケンス集合）によって生成され、セル内の全端末は、同じ基本シーケンスを用いる。このとき、同じ時間単位及び同じ周波数帯域において、セル内の複数個の端末からのＳＲＳ送信は、当該複数個の端末に割り当てられる基本シーケンスの異なる巡回シフトによって直交的に区別される。異なるセルのＳＲＳシーケンスは、セルごとに異なる基本シーケンスを割り当てることによって区別できるが、異なる基本シーケンス間では直交性は保証されない。

中継器

中継器は、例えば、高速データレートカバレッジの拡大、グループ移動性の向上、一時的ネットワーク配置、セル端における処理量の向上及び／又は新しい領域へのネットワークカバレッジの提供のために考慮することができる。

中継器は、基地局と端末との間の送受信を転送（ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ）する役割を有し、それぞれの搬送波周波数帯域に属性の異なる２種類のリンク（バックホールリンク及びアクセスリンク）が適用される。基地局は、ドナーセルを含むことができる。中継器は、ドナーセルを通じて無線アクセスネットワークと無線で接続する。

基地局と中継器との間のバックホールリンクがダウンリンク周波数帯域又はダウンリンクサブフレームリソースを用いる場合を、バックホールダウンリンクと呼び、アップリンク周波数帯域又はアップリンクサブフレームリソースを用いる場合を、バックホールアップリンクと呼んでもよい。ここで、周波数帯域は、ＦＤＤモードで割り当てられるリソースであり、サブフレームは、ＴＤＤモードで割り当てられるリソースである。同様に、中継器と端末との間のアクセスリンクがダウンリンク周波数帯域又はダウンリンクサブフレームリソースを用いる場合を、アクセスダウンリンクと呼び、アップリンク周波数帯域又はアップリンクサブフレームリソースを用いる場合を、アクセスアップリンクと呼んでもよい。

基地局にはアップリンク受信及びダウンリンク送信の機能が要求され、端末にはアップリンク送信及びダウンリンク受信の機能が要求される。一方、中継器には、基地局へのバックホールアップリンク送信、端末からのアクセスアップリンク受信、基地局からのバックホールダウンリンク受信、及び端末へのアクセスダウンリンク送信といったすべての機能が要求される。

一方、中継器の帯域（又はスペクトル）の使用について、バックホールリンクがアクセスリンクと同じ周波数帯域で動作する場合を「帯域内（ｉｎ−ｂａｎｄ）」といい、バックホールリンクとアクセスリンクとが異なる周波数帯域で動作する場合を「帯域外（ｏｕｔ−ｂａｎｄ）」という。帯域内及び帯域外のいずれにおいても、既存のＬＴＥシステム（例えば、リリース−８）に基づいて動作する端末（以下、旧型（ｌｅｇａｃｙ）端末という。）がドナーセルに接続できるようにしなければならない。

端末で中継器を認識するか否かによって、中継器を、透過中継器と非透過中継器とに分類することができる。透過は、端末が中継器を介してネットワークと通信するか否かを認知できない場合を意味し、非透過は、端末が中継器を介してネットワークと通信するか否かを認知する場合を意味する。

中継器の制御と関連して、ドナーセルの一部として構成される中継器、又は自らセルを制御する中継器とに区別することができる。

ドナーセルの一部として構成される中継器は、中継器識別子（ＩＤ）を有することはできるが、中継器自身のセル識別情報（ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を有しない。ドナーセルの属する基地局によって無線リソース管理（ＲＲＭ）の少なくとも一部が制御されると、（ＲＲＭの残りの部分は中継器に位置しても）ドナーセルの一部として構成される中継器とする。好ましくは、このような中継器は旧型端末をサポートすることができる。このような中継器には、例えば、スマートリピータ、復号及び転送中継器、第２層（Ｌ２）中継器の様々な種類及びタイプ２中継器がある。

セルを制御する中継器の場合、該中継器は一つ又は複数のセルを制御し、また、中継器によって制御されるセルのそれぞれに固有の物理層セル識別情報が提供され、同じＲＲＭメカニズムを用いることができる。端末にとっては、中継器によって制御されるセルにアクセスすることと、一般基地局によって制御されるセルにアクセスすることとに、相違点がない。このような中継器によって制御されるセルは、旧型端末をサポートすることができることが好ましい。この種の中継器には、例えば、自己バックホール（Ｓｅｌｆ−ｂａｃｋｈａｕｌｉｎｇ）中継器、第３層（Ｌ３）中継器、タイプ１中継器及びタイプ１ａ中継器がある。

タイプ１中継器は、帯域内中継器であり、複数個のセルを制御し、これら複数個のセルのそれぞれは、端末にとっては、ドナーセルと区別される別個のセルとして見える。また、複数個のセルは、各自の物理セルＩＤ（ＬＴＥリリース−８で定義する。）を有し、中継器は自身の同期化チャネル、参照信号などを送信することができる。単一セル動作の場合、端末は中継器から直接スケジュール情報及びＨＡＲＱフィードバックを受信し、かつ、中継器に自身の制御チャネル（スケジュール要求（ＳＲ）、ＣＱＩ、ＡＣＫ／ＮＡＣＫなど）を送信することができる。なお、旧型端末（ＬＴＥリリース−８システムに基づいて動作する端末）にとって、タイプ１中継器は旧型基地局（ＬＴＥリリース−８システムに基づいて動作する基地局）に見える。すなわち、後方互換性を有する。一方、ＬＴＥ−Ａシステムに基づいて動作する端末には、タイプ１中継器は旧型基地局とは異なる基地局に見え、性能向上を提供することができる。

タイプ１ａ中継器は、帯域外で動作する以外は、前述のタイプ１中継器と同様の特徴を有する。タイプ１ａ中継器の動作は、Ｌ１（第１の層）動作に対する影響が最小化するように、又はないように構成することができる。

タイプ２中継器は、帯域内中継器であり、別途の物理セルＩＤを有さず、よって、新しいセルを形成しない。タイプ２中継器は、旧型端末にトランスペアレントであり、旧型端末はタイプ２中継器の存在が認知できない。タイプ２中継器は、ＰＤＳＣＨを送信することができるが、少なくともＣＲＳ及びＰＤＣＣＨは送信しない。

一方、中継器が帯域内で動作するようにするために、時間周波数空間での一部リソースをバックホールリンクのために予備しておかなければならず、このリソースは、アクセスリンクのためには用いられないように設定することができる。これを、リソース分割という。

中継器でのリソース分割における一般的な原理は、次のように説明することができる。バックホールダウンリンク及びアクセスダウンリンクを一つの搬送波周波数上で時分割多重化（ＴＤＭ）方式で多重化することができる（すなわち、特定時間でバックホールダウンリンク又はアクセスダウンリンクのいずれかだけが活性化される）。同様に、バックホールアップリンク及びアクセスアップリンクを一つの搬送波周波数上で、ＴＤＭ方式で多重化することができる（すなわち、特定時間でバックホールアップリンク又はアクセスアップリンクのいずれかだけが活性化される）。

ＦＤＤでのバックホールリンク多重化は、バックホールダウンリンク送信はダウンリンク周波数帯域で行われ、バックホールアップリンク送信はアップリンク周波数帯域で行われるものと説明することができる。ＴＤＤでのバックホールリンク多重化は、バックホールダウンリンク送信は基地局と中継器とのダウンリンクサブフレームで行われ、バックホールアップリンク送信は基地局と中継器とのアップリンクサブフレームで行われるものと説明することができる。

帯域内中継器の場合、例えば、所定の周波数帯域で基地局からのバックホールダウンリンク受信と端末へのアクセスダウンリンク送信とが同時になされると、中継器の送信端から送信される信号が中継器の受信端に受信されることがあり、そのため、中継器のＲＦフロントエンドで信号干渉又はＲＦ妨害（ｊａｍｍｉｎｇ）が発生することがある。同様に、所定の周波数帯域で端末からのアクセスアップリンクの受信と基地局へのバックホールアップリンクの送信とが同時になされると、中継器のＲＦフロントエンドで信号干渉が発生することがある。そのため、中継器で一つの周波数帯域を通じた同時送受信を可能するためには、受信信号と送信信号との間に十分な分離（例えば、送信アンテナと受信アンテナとを地理的に十分に離間して（例えば、地上／地下に）設置する。）を提供しなければならない。

このような信号干渉の問題を解決する一案として、中継器がドナーセルから信号を受信する間には端末に信号を送信しないように動作させることがある。すなわち、中継器から端末への送信にギャップ（ｇａｐ）を置き、このギャップ中には端末（旧型端末も含む。）が中継器からのいかなる送信も期待しないように設定することができる。図８では、第１のサブフレーム１０１０は一般サブフレームであって、中継器から端末にダウンリンク（すなわち、アクセスダウンリンク）制御信号及びデータが送信され、第２のサブフレーム１０２０は多対地送信同報単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ）サブフレームであって、ダウンリンクサブフレームの制御領域１０２１では中継器から端末に制御信号が送信されるが、ダウンリンクサブフレームの残り領域１０２２では中継器から端末に何らの送信も行われない。ここで、旧型端末は、全ダウンリンクサブフレームで物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）の送信を期待するため（言い換えると、中継器は、自身の領域内の旧型端末が毎サブフレームでＰＤＣＣＨを受信して測定機能を行うようにサポートする必要があるため）、旧型端末の正しい動作のためには、全ダウンリンクサブフレームでＰＤＣＣＨを送信する必要がある。そのため、基地局から中継器へのダウンリンク（すなわち、バックホールダウンリンク）送信のために設定されたサブフレーム（第２のサブフレーム１０２０）上でも、サブフレームの先頭Ｎ（Ｎ＝１、２又は３）個のＯＦＤＭシンボル区間で、中継器はバックホールダウンリンクを受信するのではなく、アクセスダウンリンク送信をする必要がある。これに対し、第２のサブフレームの制御領域１０２１でＰＤＣＣＨが中継器から端末に送信されるため、中継器でサービス提供する旧型端末に対する後方互換性を提供することができる。第２のサブフレームの残り領域１０２２では、中継器から端末に何らの送信も行われない間に、中継器は基地局からの送信を受信することができる。したがって、このようなリソース分割方式を用いて、帯域内中継器でアクセスダウンリンク送信とバックホールダウンリンク受信とが同時に行われることを防ぐことができる。

ＭＢＳＦＮサブフレームを用いる第２のサブフレーム１０２２について具体的に説明する。ＭＢＳＦＮサブフレームは原則としてマルチメディア同報対対地送信サービス（ＭＢＭＳ）のためのサブフレームであり、ＭＢＭＳとは、複数のセルで同時に同一の信号を送信するサービスのことを意味する。第２のサブフレームの制御領域１０２１は、中継器非聴取（ｎｏｎ−ｈｅａｒｉｎｇ）区間と呼ぶことができる。中継器非聴取区間とは、中継器がバックホールダウンリンク信号を受信しないでアクセスダウンリンク信号を送信する区間のことを意味する。この区間は、前述したように、１、２又は３ ＯＦＤＭ長に設定してもよい。中継器非聴取区間１０２１において、中継器は端末へのアクセスダウンリンク送信を行い、残り領域１０２２では基地局からバックホールダウンリンクを受信することができる。このとき、中継器は同一の周波数帯域で同時に送受信を行うことができず、中継器が送信モードから受信モードに切り替わるために時間がかかる。そのため、バックホールダウンリンク受信領域１０２２の先頭の一部区間では、中継器が送信／受信モード切替を行うように保護時間（ＧＴ）を設定する必要がある。同様に、中継器が基地局からのバックホールダウンリンクを受信し、端末へのアクセスダウンリンクを送信するように動作する場合にも、中継器の受信／送信モード切替のための保護時間（ＧＴ）を設定することができる。このような保護時間の長さとして時間領域の値を与えることができ、例えば、ｋ（ｋ≧１）個の時間サンプル（Ｔｓ）値を与えてもよいし、一つ以上のＯＦＤＭシンボル長に設定してもよい。又は、中継器バックホールダウンリンクサブフレームが連続して設定されている場合、又は所定のサブフレームタイミング整列関係によって、サブフレームの最後の部分の保護時間は規定又は設定しなくてもよい。このような保護時間は、後方互換性を維持するために、バックホールダウンリンクサブフレーム送信のために設定されている周波数領域でだけ規定することができる（アクセスダウンリンク区間で保護時間が設定される場合は旧型端末をサポートすることができない）。保護時間以外のバックホールダウンリンク受信区間１０２２で、中継器は基地局からＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨを受信することができる。特に、中継器のためのＰＤＣＣＨは、中継器専用物理チャネルという意味から、中継器ＰＤＣＣＨ（Ｒ−ＰＤＣＣＨ）と表現してもよい。

物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）

ＰＵＣＣＨを介して送信されるアップリンク制御情報（ＵＣＩ）は、スケジュール要求（ＳＲ）、ＨＡＲＱＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報、及びダウンリンクチャネル測定情報を含んでもよい。

ＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報は、ＰＤＳＣＨ上のダウンリンクデータパケットの復号に成功したか否かによって生成される。既存の無線通信システムにおいて、ダウンリンク単一符号語（ｃｏｄｅｗｏｒｄ）送信に対してはＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報として１ビットが送信され、ダウンリンク２符号語送信に対してはＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報として２ビットが送信される。

チャネル測定情報は、多入力多出力（ＭＩＭＯ）方式に関するフィードバック情報のことを指し、チャネル品質指示子（ＣＱＩ）、プリコーディング行列インデクス（ＰＭＩ）及びランク指示子（ＲＩ）を含んでもよい。これらチャネル測定情報をＣＱＩと総称してもよい。ＣＱＩの送信のためにサブフレーム当たり２０ビットを使用してもよい。

ＰＵＣＣＨは、２相位相偏移変調（ＢＰＳＫ）又は４相位相偏移変調（ＱＰＳＫ）方式を用いて変調することができる。ＰＵＣＣＨを介して複数個の端末の制御情報が送信されることがあり、各端末の信号を区別するために符号分割多重化（ＣＤＭ）を行うとき、長さ１２の定振幅零自己相関（ＣＡＺＡＣ）シーケンスを主に使用する。ＣＡＺＡＣシーケンスは、時間領域及び周波数領域で一定の振幅を維持する特性を有するため、端末のピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）又は３次計量（Ｃｕｂｉｃ Ｍｅｔｒｉｃ、ＣＭ）を下げてサービス範囲を増加させるために適している。また、ＰＵＣＣＨを介して送信される、ダウンリンクデータ送信に関するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報は、直交シーケンス又は直交カバー（ＯＣ）によってカバーされる。

また、ＰＵＣＣＨ上で送信される制御情報は、別個の巡回シフト（ＣＳ）値を有する巡回シフトされたシーケンスを用いて区別することができる。巡回シフトされたシーケンスは、基本シーケンスを特定ＣＳ量だけ巡回シフトさせて生成することができる。特定ＣＳ量は巡回シフトインデクスによって指示される。チャネルの遅延拡散によって使用可能な巡回シフトの数は異なることがある。種々のシーケンスを基本シーケンスとして用いてもよく、前述したＣＡＺＡＣシーケンスはその一例である。

また、端末が一つのサブフレームで送信可能な制御情報の量は、制御情報の送信に利用可能なＳＣ−ＦＤＭＡシンボルの個数（すなわち、ＰＵＣＣＨのコヒーレント検出のための参照信号（ＲＳ）送信に用いられるＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを除いたＳＣ−ＦＤＭＡシンボル）によって決定してもよい。

３ＧＰＰ ＬＴＥシステムにおいてＰＵＣＣＨは、送信される制御情報、変調方式、制御情報の量などによって合計７種類の異なったフォーマットが定義され、それぞれのＰＵＣＣＨフォーマットに従って送信されるアップリンク制御情報（ＵＣＩ）の属性は、下記の表１のとおりである。

ＰＵＣＣＨフォーマット１は、ＳＲの単独送信に使われる。ＳＲ単独送信の場合には、変調されなかった波形が適用され、これについての詳細は後述する。

ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ又は１ｂは、ＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信に使われる。任意のサブフレームでＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫが単独に送信される場合には、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ又は１ｂを使用することができる。又は、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ又は１ｂを用いてＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びＳＲが同一サブフレームで送信してもよい。

ＰＵＣＣＨフォーマット２はＣＱＩの送信に使われ、ＰＵＣＣＨフォーマット２ａ又は２ｂはＣＱＩ及びＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信に使われる。拡張ＣＰでは、ＰＵＣＣＨフォーマット２をＣＱＩ及びＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信に用いてもよい。

図９は、アップリンク物理リソースブロックにおいてＰＵＣＣＨフォーマットがＰＵＣＣＨ領域にマップされる形態を示す。図９で、Ｎ^ＵＬ _ＲＢは、アップリンクでのリソースブロックの個数を表し、０，１，…，Ｎ^ＵＬ _ＲＢ−１は、物理リソースブロックの番号を意味する。基本的に、ＰＵＣＣＨは、アップリンク周波数ブロックの両端にマップされる。図９に示すように、ｍ＝０，１と表示されるＰＵＣＣＨ領域に、ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂがマップされおり、これは、ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂが、帯域端に位置しているリソースブロックにマップされると表現してもよい。また、ｍ＝２と表示されるＰＵＣＣＨ領域にＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂ及びＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂが混合してマップされている。次に、ｍ＝３，４，５と表示されるＰＵＣＣＨ領域にＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂがマップされている。ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂによって使用可能なＰＵＣＣＨ ＲＢの個数（Ｎ^（２） _ＲＢ）は、同報信号通知によってセル内の端末に指示してもよい。

ＰＵＣＣＨリソース

ＵＥは、アップリンク制御情報（ＵＣＩ）の送信のためのＰＵＣＣＨリソースを、上位層信号通知を用いた明示的方式又は暗黙的方式によって基地局（ＢＳ）から割り当てられる。

ＡＣＫ／ＮＡＣＫの場合、端末に対して上位層によって複数個のＰＵＣＣＨリソース候補が設定されることがあり、これら候補のうちいずれのＰＵＣＣＨリソースを使用するかは、暗黙の方式で決定してもよい。例えば、ＵＥはＢＳからＰＤＳＣＨを受信し、該ＰＤＳＣＨに関するスケジュール情報を運ぶＰＤＣＣＨリソースによって暗黙に決定されたＰＵＣＣＨリソースを用いて、当該データユニットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信してもよい。

図１０には、ＡＣＫ／ＮＡＣＫのためのＰＵＣＣＨリソースを決定する例を示す。

ＬＴＥシステムにおいては、ＡＣＫ／ＮＡＣＫのためのＰＵＣＣＨリソースが各端末に予め割り当てられていないため、複数のＰＵＣＣＨリソースを、セル内の複数の端末が毎時点ごとに分けて使用する。具体的には、端末がＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するために使用するＰＵＣＣＨリソースは、対応するダウンリンクデータを運ぶＰＤＳＣＨに関するスケジュール情報を運ぶＰＤＣＣＨに基づいて暗黙の方式で決定される。それぞれのＤＬサブフレームでＰＤＣＣＨが送信される全体領域は、複数のＣＣＥで構成され、ＵＥに送信されるＰＤＣＣＨは一つ以上のＣＣＥで構成される。ＣＣＥは複数（例えば、９個）のリソース要素グループ（ＲＥＧ）を含む。１つのＲＥＧは、参照信号（ＲＳ）を除いた状態で隣り合う４つのＲＥで構成される。ＵＥは、自身が受信したＰＤＣＣＨを構成するＣＣＥのインデクスのうち、特定のＣＣＥインデクス（例えば、最初又は最も低いＣＣＥインデクス）の関数によって導出又は計算される暗黙のＰＵＣＣＨリソースを用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。

図１０を参照すると、それぞれのＰＵＣＣＨリソースインデクスはＡＣＫ／ＮＡＣＫのためのＰＵＣＣＨリソースに対応する。図１０に示すように、４〜６番のＣＣＥで構成されたＰＤＣＣＨを用いて、ＰＤＳＣＨに関するスケジュール情報がＵＥに送信されると仮定する場合、ＵＥは、上記ＰＤＣＣＨを構成する最低ＣＣＥである４番のＣＣＥのインデクスから導出又は計算されたＰＵＣＣＨ、例えば、４番のＰＵＣＣＨを用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫをＢＳに送信する。図１０は、ＤＬに最大Ｍ’個のＣＣＥが存在し、ＵＬに最大Ｍ個のＰＵＣＣＨが存在する場合を例示する。Ｍ’＝Ｍの場合もあるが、Ｍ’値とＭ値とが異なるように設計され、ＣＣＥとＰＵＣＣＨリソースのマップが重なるようにすることも可能である。

例えば、ＰＵＣＣＨリソースインデクスは、次のように定めることができる。

ここで、ｎ^（１） _{ＰＵＣＣＨ}は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信のためのＰＵＣＣＨリソースインデクスを表し、Ｎ^（１） _{ＰＵＣＣＨ}は、上位階層から伝達された信号通知値を表す。ｎ_ＣＣＥは、ＰＤＣＣＨ送信に使われたＣＣＥインデクスのうち、最も小さい値を表す。

ＰＵＣＣＨチャネル構造

ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂについてまず説明する。

ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂにおいてＢＰＳＫ又はＱＰＳＫ変調方式を用いて変調されたシンボルは、長さ１２のＣＡＺＡＣシーケンスで乗算される。例えば、変調シンボルｄ（０）に長さＮのＣＡＺＡＣシーケンスｒ（ｎ）（ｎ＝０，１，２，…，Ｎ−１）が乗算された結果は、ｙ（０），ｙ（１），ｙ（２），…，ｙ（Ｎ−１）となる。ｙ（０），…，ｙ（Ｎ−１）シンボルをシンボルブロックと呼ぶことができる。変調シンボルにＣＡＺＡＣシーケンスを乗算した後に、直交シーケンスを用いたブロック単位拡散が適用される。

一般のＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報に対しては長さ４のアダマールシーケンスが用いられ、短縮されたＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報及び参照信号に対しては長さ３の離散フーリエ変換（ＤＦＴ）シーケンスが用いられる。拡張ＣＰの場合における参照信号に対しては、長さ２のアダマールシーケンスが用いられる。

図１１は、正規ＣＰの場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネルの構造を示す図である。図１１では、ＣＱＩのないＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信のためのＰＵＣＣＨチャネル構造を例示する。１つのスロットに含まれる７個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルのうち、中間部分の３個の連続したＳＣ−ＦＤＭＡシンボルには参照信号（ＲＳ）が載せられ、残り４個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにはＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号が載せられる。一方、拡張ＣＰの場合には、中間の２個の連続したシンボルにＲＳが載せることができる。ＲＳに用いられるシンボルの個数及び位置は、制御チャネルによって異なることがあり、これと関連したＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号に用いられるシンボルの個数及び位置もそれに応じて変更してよい。

１ビット及び２ビットの肯定応答／否定応答情報（スクランブルされていない状態）はそれぞれＢＰＳＫ及びＱＰＳＫ変調方式を用いて一つのＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ変調シンボルと表現してもよい。肯定応答（ＡＣＫ）は「１」と符号化し、否定応答（ＮＡＣＫ）は「０」と符号化してもよい。

割り当てられる帯域内で制御信号を送信する際、多重化容量を高めるために２次元拡散が適用される。すなわち、多重化可能な端末の数又は制御チャネルの数を増加させるために、周波数領域拡散及び時間領域拡散を同時に適用する。ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を周波数領域で拡散させるために、周波数領域シーケンスを基本シーケンスとして使用する。周波数領域シーケンスにはＣＡＺＡＣシーケンスの一つであるＺａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ（ＺＣ）シーケンスを使用することができる。例えば、基本シーケンスであるＺＣシーケンスに別個の巡回シフトを適用することによって、別個の端末又は別個の制御チャネルの多重化ができる。ＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信のためのＰＵＣＣＨ ＲＢのためのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルでサポートされるＣＳリソースの個数は、セル特定の上位層信号通知パラメータ（Δ^{ＰＵＣＣＨ} _{ｓｈｉｆｔ}）によって設定され、Δ^{ＰＵＣＣＨ} _{ｓｈｉｆｔ}∈｛１，２，３｝はそれぞれ、１２、６又は４シフトを表す。

周波数領域拡散されたＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号は、直交拡散符号を用いて時間領域で拡散される。直交拡散符号としてウォルシュ−アダマールシーケンス又はＤＦＴシーケンスが用いることができる。例えば、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号は、４シンボルに対して長さ４の直交シーケンス（ｗ０、ｗ１、ｗ２、ｗ３）を用いて拡散してもよい。また、ＲＳも長さ３又は長さ２の直交シーケンスで拡散される。これを直交カバー（ＯＣ）という。

前述したような周波数領域におけるＣＳリソース及び時間領域におけるＯＣリソースを用いて複数の端末を符号分割多重化方式で多重化することができる。すなわち、同じＰＵＣＣＨ ＲＢ上で複数の端末のＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報及びＲＳを多重化することができる。

このような時間領域拡散ＣＤＭにおいて、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報に対してサポートされる拡散符号の個数は、ＲＳシンボルの個数によって制限される。すなわち、ＲＳ送信ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルの個数は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報送信ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルの個数よりも少ないため、ＲＳの多重化容量がＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報の多重化容量に比べて少なくなる。例えば、正規ＣＰの場合には、４個のシンボルでＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を送信することができるが、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報のために４個ではなく３個の直交拡散符号が用いられる。これは、ＲＳ送信シンボルの個数が３個に制限され、ＲＳのために３個の直交拡散符号だけが用いられるためである。

ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報の拡散に用いられる直交シーケンスの一例は、表２及び表３の通りである。表２は、長さ４シンボルに対するシーケンスを表し、表３は、長さ３シンボルに対するシーケンスを表す。長さ４シンボルに対するシーケンスは、一般的なサブフレーム構成のＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂで用いられる。サブフレーム構成において２番目のスロットの最後のシンボルでＳＲＳが送信される等の場合を考慮して、１番目のスロットでは長さ４シンボルに対するシーケンスが適用され、２番目のスロットでは長さ３シンボルに対するシーケンスの短縮ＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂが適用されることがある。

一方、ＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネルのＲＳの拡散に用いられる直交シーケンスの一例は、表４の通りである。

正規ＣＰのサブフレームにおいて、一つのスロットで３個のシンボルがＲＳ送信のために用いられ、４個のシンボルがＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報送信のために用いられる場合、例えば、周波数領域で６個の巡回シフト（ＣＳ）及び時間領域で３個の直交カバー（ＯＣ）リソースを使用できるときは、合計１８個の別個の端末からのＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫを一つのＰＵＣＣＨ ＲＢ内で多重化することができる。拡張ＣＰのサブフレームにおいて一つのスロットで２個のシンボルがＲＳ送信のために用いられ、４個のシンボルがＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報送信のために用いられる場合、例えば、周波数領域で６個の巡回シフト（ＣＳ）及び時間領域で２個の直交カバー（ＯＣ）リソースを使用できるときは、合計１２個の別個の端末からのＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫを一つのＰＵＣＣＨ ＲＢ内で多重化することができる。

次に、ＰＵＣＣＨフォーマット１について説明する。スケジュール要求（ＳＲ）は、端末がスケジュールを要求し、又は要求しない方式で送信される。ＳＲチャネルは、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂでのＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル構造を再利用し、ＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル設計に基づいてオンオフ変調（ＯＯＫ）方式で構成される。ＳＲチャネルでは参照信号が送信されない。そのため、正規ＣＰの場合には長さ７のシーケンスが用いられ、拡張ＣＰの場合には長さ６のシーケンスが用いられる。ＳＲ及びＡＣＫ／ＮＡＣＫに対して別個の巡回シフト又は直交カバーを割り当ててもよい。すなわち、肯定ＳＲ送信のために、端末は、ＳＲ用に割り当てられたリソースを用いてＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。否定ＳＲ送信のためには、端末は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ用に割り当てられたリソースを用いてＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。

次に、ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂについて説明する。ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂは、チャネル測定フィードバック（ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩ）を送信するための制御チャネルである。

チャネル測定フィードバック（以下では、ＣＱＩ情報と総称する。）の報告周期及び測定対象となる周波数単位（又は、周波数解像度）は、基地局が制御してもよい。時間領域において、周期的及び非周期的ＣＱＩ報告をサポートしてもよい。ＰＵＣＣＨフォーマット２は周期的報告にだけ用い、非周期的報告のためにはＰＵＳＣＨを用いてもよい。非周期的報告の場合、基地局は端末に、アップリンクデータ送信のためにスケジュールされたリソースに個別ＣＱＩ報告を載せて送信することを指示してもよい。

図１２は、正規ＣＰの場合にＣＱＩチャネルの構造を示す図である。１つのスロットにおけるＳＣ−ＦＤＭＡシンボル０乃至６のうち、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル１及び５（２番目及び６番目のシンボル）が復調参照信号（ＤＭ ＲＳ）送信に用いられ、残りのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルでＣＱＩ情報が送信されている。一方、拡張ＣＰの場合には、１つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル（ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル３）がＤＭ ＲＳ送信に用いられる。

ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂでは、ＣＡＺＡＣシーケンスによる変調をサポートし、ＱＰＳＫ変調されたシンボルが長さ１２のＣＡＺＡＣシーケンスで乗算される。シーケンスの巡回シフト（ＣＳ）は、シンボルごと及びスロットごとに変更される。ＤＭ ＲＳに対して直交カバーが用いられる。

１つのスロットに含まれる７個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルのうち、３個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル間隔で離れている２個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルには参照信号（ＤＭ ＲＳ）が載せられ、残り５個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにはＣＱＩ情報が載せられる。１つのスロット内に２つのＲＳが用いられるのは、高速端末をサポートするためである。また、各端末は巡回シフト（ＣＳ）シーケンスを用いて区分される。ＣＱＩ情報シンボルはＳＣ−ＦＤＭＡシンボル全体に変調されて送信され、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルは１つのシーケンスで構成されている。すなわち、端末は各シーケンスでＣＱＩを変調して送信する。

一つのＴＴＩに送信可能なシンボル数は１０個であり、ＣＱＩ情報の変調はＱＰＳＫまで拡張されている。ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに対してＱＰＳＫマップを用いる場合、２ビットのＣＱＩ値が載せられるため、１スロットに１０ビットのＣＱＩ値を載せることができる。そのため、１サブフレームに最大２０ビットのＣＱＩ値を載せることができる。ＣＱＩ情報を周波数領域で拡散させるために周波数領域拡散符号を使用する。

周波数領域拡散符号としては、長さ１２のＣＡＺＡＣシーケンス（例えば、ＺＣシーケンス）を使用してもよい。各制御チャネルは、別個の巡回シフト値を有するＣＡＺＡＣシーケンスを適用して区別してもよい。周波数領域拡散されたＣＱＩ情報にＩＦＦＴが行われる。

１２個の同等な間隔を持つ巡回シフトによって１２個の別個の端末を同じＰＵＣＣＨ ＲＢ上で直交多重化することが可能である。正規ＣＰ場合、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル１及び５上の（拡張ＣＰ場合、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル３上の）ＤＭ ＲＳシーケンスは、周波数領域上のＣＱＩ信号シーケンスと類似しているが、ＣＱＩ情報のような変調は適用されない。端末は、ＰＵＣＣＨリソースインデクス（ｎ^（２） _{ＰＵＣＣＨ}）で指示されるＰＵＣＣＨリソース上で周期的に異なったＣＱＩ、ＰＭＩ及びＲＩタイプを報告するように上位層信号通知によって半静的に設定してもよい。ここで、ＰＵＣＣＨリソースインデクス（ｎ^（２） _{ＰＵＣＣＨ}）は、ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂ送信に用いられるＰＵＣＣＨ領域及び用いられる巡回シフト（ＣＳ）値を指示する情報である。

次に、強化ＰＵＣＣＨ（ｅ−ＰＵＣＣＨ）フォーマットについて説明する。ｅ−ＰＵＣＣＨは、ＬＴＥ−ＡシステムのＰＵＣＣＨフォーマット３に対応可能である。ＰＵＣＣＨフォーマット３を用いたＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信にはブロック拡散方式を適用してもよい。

ブロック拡散方式は、既存のＰＵＣＣＨフォーマット１系列又は２系列とは違い、制御信号送信をＳＣ−ＦＤＭＡ方式を用いて変調する方式である。図１３に示すように、シンボルシーケンスを直交カバー符号（ＯＣＣ）を用いて時間領域上で拡散して送信してもよい。ＯＣＣを用いることによって同じＲＢ上に複数個の端末の制御信号を多重化することができる。前述したＰＵＣＣＨフォーマット２では、１つのシンボルシーケンスが時間領域にわたって送信され、ＣＡＺＡＣシーケンスのＣＳを用いて複数個の端末の制御信号が多重化されるのに対し、ブロック拡散ベースのＰＵＣＣＨフォーマット（例えば、ＰＵＣＣＨフォーマット３）では、１つのシンボルシーケンスが周波数領域にわたって送信され、ＯＣＣを用いた時間領域拡散を用いて複数個の端末の制御信号が多重化される。

図１３（ａ）では、１スロットの間に１つのシンボルシーケンスに長さ＝４（又は拡散係数（ＳＦ）＝４）のＯＣＣを用いて４個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル（すなわち、データ部分）を生成して送信する例を示している。この場合、１スロットにおいて３個のＲＳシンボル（すなわち、ＲＳ部分）が用いられている。

又は、図１３（ｂ）では、１スロットの間に１つのシンボルシーケンスに長さ＝５（又はＳＦ＝５）のＯＣＣを用いて５個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル（すなわち、データ部分）を生成して送信する例を示している。この場合、１スロットの間に２個のＲＳシンボルが用いられている。

図１３の例において、ＲＳシンボルは、特定巡回シフト値の適用されたＣＡＺＡＣシーケンスから生成され、かつ複数個のＲＳシンボルにわたって所定のＯＣＣが適用された（又は乗算された）形態で送信されてよい。また、図１３の例で、それぞれのＯＦＤＭシンボル（又はＳＣ−ＦＤＭＡシンボル）別に１２個の変調シンボルが用いられ、それぞれの変調シンボルはＱＰＳＫによって生成されると仮定すれば、１つのスロットで送信可能な最大ビット数は１２×２＝２４ビットとなる。そのため、２つのスロットで送信可能なビット数は合計４８ビットとなる。このようにブロック拡散方式のＰＵＣＣＨチャネル構造を使用すると、既存のＰＵＣＣＨフォーマット１系列及び２系列に比べてより拡張された大きさの制御情報の送信が可能になる。

搬送波集約

図１４は、搬送波集約を説明するための図である。搬送波集約を説明するに先立って、ＬＴＥ−Ａにおいて無線リソースを管理するために導入されたセルの概念についてまず説明する。セルは、ダウンリンクリソースとアップリンクリソースとの組み合わせと理解することができる。ここで、アップリンクリソースは必須要素ではなく、よって、セルは、ダウンリンクリソース単独、又はダウンリンクリソースとアップリンクリソースとの組み合わせで構成される。ただし、これは現在ＬＴＥ−Ａリリース１０における定義であり、反対の場合、すなわち、セルがアップリンクリソース単独で形成される場合もある。ダウンリンクリソースはダウンリンク構成搬送波（ＤＬ ＣＣ）と呼ばれ、アップリンクリソースはアップリンク構成搬送波（ＵＬ ＣＣ）と呼ばれる。ＤＬ ＣＣ及びＵＬ ＣＣは、搬送波周波数で表現してもよく、搬送波周波数は当該セルでの中心周波数を意味する。

セルは、１次周波数で動作する１次セル（ＰＣｅｌｌ）と、２次周波数で動作する２次セル（ＳＣｅｌｌ）とに分類してもよい。ＰＣｅｌｌ及びＳＣｅｌｌはサービス提供セルと総称してもよい。ＰＣｅｌｌは、端末が初期接続確立過程を行い、接続再確立過程又はハンドオーバ過程で指示されたセルであってよい。すなわち、ＰＣｅｌｌは、後述する搬送波集約環境で制御関連中心となるセルと理解することができる。端末は、自身のＰＣｅｌｌでＰＵＣＣＨの割当を受けて送信することができる。ＳＣｅｌｌは、無線リソース制御（ＲＲＣ）接続確立された以降に構成可能であり、追加の無線リソースを提供するために用いることができる。搬送波集約環境において、ＰＣｅｌｌ以外の残りサービス提供セルはＳＣｅｌｌと見なしてもよい。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあるが、搬送波集約が設定されていないか、又は搬送波集約をサポートしない端末については、ＰＣｅｌｌだけで構成されたサービス提供セルが一つだけ存在する。一方、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあり、かつ搬送波集約が設定された端末については、一つ以上のサービス提供セルが存在し、サービス提供セル全体にはＰＣｅｌｌ及びすべてのＳＣｅｌｌが含まれる。搬送波集約をサポートする端末のために、ネットワークは、初期セキュリティ活性化過程が開始された後、接続確立過程で初期に構成されるＰＣｅｌｌに加えて、一つ以上のＳＣｅｌｌを構成することができる。

以下、図１４を参照して搬送波集約について説明する。搬送波集約は、高送信速度に対する要求に符合するよう、より広い帯域を使用可能にするために導入された技術である。搬送波集約は、搬送波周波数の異なる２個以上の構成搬送波（ＣＣ）の集合（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）と定義することができる。図１４を参照すると、図１４（ａ）は、既存ＬＴＥシステムで一つのＣＣを使用する場合のサブフレームを示し、図１４（ｂ）は、搬送波集約が用いられる場合のサブフレームを示す。図１４（ｂ）には、２０ＭＨｚのＣＣ ３個が用いられて合計６０ＭＨｚの帯域幅をサポートする例を示している。ここで、各ＣＣは連続していてもよいし、非連続でもよい。

端末はダウンリンクデータを複数個のＤＬ ＣＣを通じて同時に受信して監視することもできる。各ＤＬ ＣＣとＵＬ ＣＣ間の結合（ｌｉｎｋａｇｅ）はシステム情報によって指示してもよい。ＤＬ ＣＣ／ＵＬ ＣＣリンクはシステムに固定されていてもよいし、半静的に構成してもよい。また、システム全体帯域がＮ個のＣＣで構成されていても、特定端末が監視／受信可能な周波数帯域はＭ（＜Ｎ）個のＣＣに限定されることもある。搬送波集約に関する様々なパラメータは、セル特定（ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）、端末グループ特定（ＵＥ ｇｒｏｕｐ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）又は端末特定（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）方式で設定することができる。

図１５は、搬送波相互スケジュールを説明するための図である。搬送波相互スケジュールとは、例えば、複数のサービス提供セルのいずれか一つのＤＬ ＣＣの制御領域に、他のＤＬ ＣＣのダウンリンクスケジュール割当情報をすべて含むこと、又は、複数のサービス提供セルのいずれか一つのＤＬ ＣＣの制御領域に、そのＤＬ ＣＣとリンクされている複数のＵＬ ＣＣに関するアップリンクスケジュール承認情報をすべて含むこと、を意味する。

まず、搬送波指示子フィールド（ＣＩＦ）について説明する。

ＣＩＦは、上述したように、ＰＤＣＣＨを介して送信されるＤＣＩフォーマットに含まれることもあり、含まれないこともあるが、含まれた場合は、搬送波相互（ｃｒｏｓｓ−ｃａｒｒｉｅｒ）スケジュールが適用されたことを表す。搬送波相互スケジュールが適用されていない場合、ダウンリンクスケジュール割当情報は、現在ダウンリンクスケジュール割当情報が送信されるＤＬ ＣＣ上でだけ有効である。また、アップリンクスケジュール承認は、ダウンリンクスケジュール割当情報が送信されるＤＬ ＣＣとリンクされた一つのＵＬ ＣＣに対してだけ有効である。

搬送波相互スケジュールが適用された場合、ＣＩＦは、いずれか一つのＤＬ ＣＣでＰＤＣＣＨを介して送信されるダウンリンクスケジュール割当情報に関連したＣＣを指示する。例えば、図１５を参照すると、ＤＬ ＣＣ Ａ上の制御領域内のＰＤＣＣＨを介してＤＬ ＣＣ Ｂ及びＤＬ ＣＣ Ｃに関するダウンリンク割当情報、すなわちＰＤＳＣＨリソースに関する情報が送信される。端末は、ＤＬ ＣＣ Ａを監視してＣＩＦからＰＤＳＣＨのリソース領域及び対応するＣＣが分かる。

ＰＤＣＣＨにＣＩＦが含まれたか又は含まれていないかは半静的に設定され、上位層信号通知によって端末特定に活性化してもよい。

ＣＩＦが無効化（ｄｉｓａｂｌｅｄ）された場合、特定ＤＬ ＣＣ上のＰＤＣＣＨは該ＤＬ ＣＣ上のＰＤＳＣＨリソースを割り当て、特定ＤＬ ＣＣにリンクされたＵＬ ＣＣ上のＰＵＳＣＨリソースを割り当てることができる。この場合、既存のＰＤＣＣＨ構造と同じ符号化方式、ＣＣＥベースのリソースマップ、ＤＣＩフォーマットなどを適用してもよい。

一方、ＣＩＦが有効化（ｅｎａｂlｅｄ）された場合、特定ＤＬ ＣＣ上のＰＤＣＣＨは、複数個の束ねられたＣＣのうち、ＣＩＦが指示する一つのＤＬ／ＵＬ ＣＣ上でのＰＤＳＣＨ／ＰＵＳＣＨリソースを割り当てることができる。この場合、既存のＰＤＣＣＨ ＤＣＩフォーマットにＣＩＦを更に定義してもよく、固定された３ビット長のフィールドと定義してもよいし、ＣＩＦ位置がＤＣＩフォーマットサイズによらずに固定してもよい。この場合にも、既存のＰＤＣＣＨ構造と同じ符号化方式、ＣＣＥベースのリソースマップ、ＤＣＩフォーマットなどを適用してもよい。

ＣＩＦが存在する場合にも、基地局は、ＰＤＣＣＨを監視するＤＬ ＣＣセットを割り当ててもよい。これによって、端末におけるブラインド復号の負担を減らすことができる。ＰＤＣＣＨ監視ＣＣセットは、束ねられた全体ＤＬ ＣＣの一部分であり、端末はＰＤＣＣＨの検出／復号を対応するＣＣセットでだけ行うことができる。すなわち、端末に対してＰＤＳＣＨ／ＰＵＳＣＨをスケジュールするために、基地局はＰＤＣＣＨをＰＤＣＣＨ監視ＣＣセット上でだけ送信してもよい。ＰＤＣＣＨ監視ＤＬ ＣＣセットは、端末特定、端末グループ特定、又はセル特定に設定してもよい。例えば、図１５の例示のように、３個のＤＬ ＣＣが束ねられる場合、ＤＬ ＣＣ ＡをＰＤＣＣＨ監視ＤＬ ＣＣにすることができる。ＣＩＦが無効化される場合、それぞれのＤＬ ＣＣ上のＰＤＣＣＨは、ＤＬ ＣＣ ＡでのＰＤＳＣＨだけをスケジュールすることができる。一方、ＣＩＦが有効化されると、ＤＬ ＣＣ Ａ上のＰＤＣＣＨは、ＤＬ ＣＣ Ａはもとより、他のＤＬ ＣＣでのＰＤＳＣＨもスケジュールすることができる。ＤＬ ＣＣ ＡがＰＤＣＣＨ監視ＣＣに設定される場合には、ＤＬ ＣＣ Ｂ及びＤＬ ＣＣ ＣにはＰＤＳＣＨが送信されない。

前述したような搬送波集約が適用されるシステムにおいて、端末は複数個のダウンリンク搬送波を通じて複数個のＰＤＳＣＨを受信することがあり、このとき、端末はそれぞれのデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを一つのサブフレームにおいて一つのＵＬ ＣＣ上で送信すべき場合も発生する。一つのサブフレームで複数個のＡＣＫ／ＮＡＣＫをＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂを用いて送信するとき、高い送信電力が要求され、アップリンク送信のＰＡＰＲが増加することになり、送信電力増幅器の非効率的な使用によって端末の基地局からの送信可能距離が減少することがある。一つのＰＵＣＣＨを介して複数個のＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するには、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ結合（ｂｕｎｄｌｉｎｇ）又はＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化を適用してもよい。

また、搬送波集約の適用による複数のダウンリンクデータ及び／又はＴＤＤシステムにおいて複数個のＤＬサブフレームで送信された複数のダウンリンクデータに関するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が一つのサブフレームでＰＵＣＣＨを介して送信されるべき場合も発生する。このような場合、送信されるべきＡＣＫ／ＮＡＣＫビットが、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ結合又は多重化によってサポート可能な個数よりも多いときは、上記の方法ではＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を正しく送信することができない。

次に、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化方法について説明する。

ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化の場合、複数個のデータユニットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ応答の内容は、実際ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信で用いられるＡＣＫ／ＮＡＣＫユニットとＱＰＳＫ変調されたシンボルのいずれか一つとの組合せによって識別してもよい。例えば、一つのＡＣＫ／ＮＡＣＫユニットが２ビットサイズの情報を運ぶと仮定し、最大２個のデータユニットを受信することを仮定する。ここで、受信されたそれぞれのデータユニットに対するＨＡＲＱ肯定応答／否定応答は一つのＡＣＫ／ＮＡＣＫビットによって表現されるとする。この場合、データを送信した送信端は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ結果を、表５のように識別することができる。

表５において、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ（ｉ）（ｉ＝０、１）は、データユニットｉに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ結果を表す。前述したように、最大２個のデータユニット（データユニット０及びデータユニット１）が受信されることを仮定したため、表５では、データユニット０に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ結果はＨＡＲＱ−ＡＣＫ（０）で表示し、データユニット１に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ結果はＨＡＲＱ−ＡＣＫ（１）で表示する。表５において、不連続送信（ＤＴＸ）は、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ（ｉ）に対応するデータユニットが送信されないこと、又は、受信端がＨＡＲＱ−ＡＣＫ（ｉ）に対応するデータユニットの存在を検出できなかったことを表す。また、ｎ^（１） _{ＰＵＣＣＨ，Ｘ}は、実際ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信に用いられるＡＣＫ／ＮＡＣＫユニットを表す。最大２個のＡＣＫ／ＮＡＣＫユニットが存在する場合、ｎ^（１） _{ＰＵＣＣＨ，０}及びｎ^（１） _{ＰＵＣＣＨ，１}で表現することができる。また、ｂ（０），ｂ（１）は、選択されたＡＣＫ／ＮＡＣＫユニットによって送信される２個のビットを表す。ＡＣＫ／ＮＡＣＫユニットを通じて送信される変調シンボルは、ｂ（０），ｂ（１）ビットによって決定される。

例えば、受信端が２個のデータユニットを成功裏に受信及び復号した場合（すなわち、上記表５のＡＣＫ、ＡＣＫの場合）は、受信端はＡＣＫ／ＮＡＣＫユニットｎ^（１） _{ＰＵＣＣＨ，１}を用いて２個のビット（１，１）を送信する。又は、受信端が２個のデータユニットを受信したが、第１データユニット（すなわち、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ（０）に対応するデータユニット０）の復号（又は検出）に失敗し、第２データユニット（すなわち、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ（１）に対応するデータユニット１）の復号には成功した場合（すなわち、上記表５のＮＡＣＫ／ＤＴＸ、ＡＣＫの場合）は、受信端はＡＣＫ／ＮＡＣＫユニットｎ^（１） _{ＰＵＣＣＨ，１}を用いて２個のビット（０，０）を送信する。

このように、ＡＣＫ／ＮＡＣＫユニットの選択及び送信されるＡＣＫ／ＮＡＣＫユニットの実際ビット内容の組み合わせ（すなわち、表５において、ｎ^（１） _{ＰＵＣＣＨ，０}又はｎ^（１） _{ＰＵＣＣＨ，１}のいずれかを選択することと、ｂ（０），ｂ（１）との組み合わせ）を実際ＡＣＫ／ＮＡＣＫの内容と結合（ｌｉｎｋ）又は対応付けすることによって、一つのＡＣＫ／ＮＡＣＫユニットを用いて複数個のデータユニットに関するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を送信することができる。前述したＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化の原理をそのまま拡張して、２よりも多い個数のデータユニットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化も容易に具現することができる。

このようなＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化方式において、基本的に、すべてのデータユニットに対して少なくとも一つのＡＣＫが存在する場合には、ＮＡＣＫとＤＴＸとを区別しなくてもよい（すなわち、表５においてＮＡＣＫ／ＤＴＸで表現されるように、ＮＡＣＫとＤＴＸとを結合してもよい）。なぜなら、ＮＡＣＫとＤＴＸとを区別して表現しようとする場合に発生可能なあらゆるＡＣＫ／ＮＡＣＫ状態（すなわち、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ仮説）を、ＡＣＫ／ＮＡＣＫユニットとＱＰＳＫ変調されたシンボルとの組み合わせだけで表現するには足りないからである。一方、いずれのデータユニットに対してもＡＣＫが存在しない場合（すなわち、すべてのデータユニットに対してＮＡＣＫ又はＤＴＸだけが存在する場合）には、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ（ｉ）のうち一つだけが確実にＮＡＣＫ（すなわち、ＤＴＸと区別されるＮＡＣＫ）であることを表す一つの確実なＮＡＣＫの場合が定義してもよい。このような場合、一つの確実なＮＡＣＫに該当するデータユニットに対応するＡＣＫ／ＮＡＣＫユニットを、複数個のＡＣＫ／ＮＡＣＫの信号を送信するために留保してもよい。

半永続的スケジュール（ＳＰＳ）

ＤＬ／ＵＬ半永続的スケジュール（ＳＰＳ）は、無線リソース制御（ＲＲＣ）層信号通知によって、一応いずれのサブフレームで（サブフレーム周期及びオフセットで）ＳＰＳ送信／受信をすべきかをＵＥに指定しておき、実際ＳＰＳの活性化及び解放はＰＤＣＣＨを用いて行う。すなわち、ＵＥは、ＲＲＣ層信号通知によってＳＰＳが割り当てられても、直ちにＳＰＳ ＴＸ／ＲＸを行うのではなく、活性化（又は再活性化）を知らせるＰＤＣＣＨを受信（すなわち、ＳＰＳ Ｃ−ＲＮＴＩが検出されたＰＤＣＣＨを受信）すると、それに基づいてＳＰＳ動作を行う。すなわち、ＳＰＳ活性化ＰＤＣＣＨを受信すると、そのＰＤＣＣＨで指定したＲＢ割当による周波数リソースを割り当て、ＭＣＳ情報に基づく変調及び符号化速度を適用して、ＲＲＣ層信号通知によって割り当てられたサブフレーム周期及びオフセットでＴＸ／ＲＸを始めることができる。一方、ＳＰＳ解除を知らせるＰＤＣＣＨを受信すると、端末はＴＸ／ＲＸを中断する。このように中断されたＳＰＳ ＴＸ／ＲＸは、活性化（又は再活性化）を知らせるＰＤＣＣＨを受信すると、そのＰＤＣＣＨで指定したＲＢ割当、ＭＣＳなどに対して、ＲＲＣ層信号通知で割り当てられたサブフレーム周期及びオフセットで再び再開してもよい。

現在３ＧＰＰ ＬＴＥで定義されたＰＤＣＣＨフォーマットには、アップリンク用にＤＣＩフォーマット０、ダウンリンク用にＤＣＩフォーマット１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、２、２Ａ、３、３Ａなどの種々のフォーマットが定義されており、それぞれの用途に応じて、ホップフラグ、ＲＢ割当て、ＭＣＳ、冗長度バージョン（ＲＶ）、新規データ指示子（ＮＤＩ）、送信電力制御（ＴＰＣ）、巡回シフトＤＭ ＲＳ、ＵＬインデクス、ＣＱＩ要求、ＤＬ割当てインデクス、ＨＡＲＱ処理番号、送信ＰＭＩ（ＴＰＭＩ）、ＰＭＩ確認、などの制御情報が選択的に組み合わされて送信される。

より具体的には、ＰＤＣＣＨがＳＰＳスケジュール活性化／解除の用途に用いられることは、ＰＤＣＣＨで送信されるＤＣＩのＣＲＣがＳＰＳ Ｃ−ＲＮＴＩでマスクされ、このとき、ＮＤＩ＝０に設定されるということから検証可能である。ここで、ＳＰＳ活性化の場合には、表６のようにビットフィールドの組み合わせを０に設定して仮想ＣＲＣとして用いる。

仮想ＣＲＣは、ＣＲＣによってもチェックできない誤り発生時に、対応するビットフィールド値が約束された値であるか否かを確認することによって、更なる誤り検出能力を持たせることである。他のＵＥに割り当てられたＤＣＩに誤りが発生したが、特定ＵＥが当該誤りを検出できず、自身のＳＰＳ活性化として誤認識する場合、対応するリソースを使用し続けるため、１回の誤りが持続的な問題を発生させる。そこで、仮想ＣＲＣの使用によって、ＳＰＳの誤検出を防ぐようにしている。

ＳＰＳ解除の場合、表７のようにビットフィールドの値を設定して仮想ＣＲＣとして用いる。

ＰＵＣＣＨピギーバック

既存の３ＧＰＰ ＬＴＥシステム（例えば、リリース−８）システムのアップリンク送信では、端末機の電力増幅器の効率的な活用のために、電力増幅器の性能に影響を及ぼすＰＡＰＲ特性又はＣＭ特性が良い単一搬送波送信を維持するようになっている。すなわち、既存ＬＴＥシステムのＰＵＳＣＨ送信では、送信しようとするデータをＤＦＴプリコーディングして単一搬送波特性を維持し、ＰＵＣＣＨ送信では、単一搬送波特性を有するシーケンスに情報を載せて送信することによって単一搬送波特性を維持することができる。しかし、ＤＦＴプリコーディングをしたデータを周波数軸に非連続的に割り当て、又はＰＵＳＣＨ及びＰＵＣＣＨを同時に送信することになる場合には、このような単一搬送波特性が損なわれる。

そこで、図１６のように、ＰＵＣＣＨ送信と同じサブフレームにＰＵＳＣＨ送信がある場合は、単一搬送波特性を維持するために、ＰＵＣＣＨで送信するＵＣＩを、ＰＵＳＣＨを介してデータと併せて送信、すなわちピギーバックするようになっている。

上述したように、既存のＬＴＥ端末は、ＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨとを同時に送信することができず、ＰＵＳＣＨが送信されるサブフレームではＵＣＩ（ＣＱＩ／ＰＭＩ、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ、ＲＩなど）をＰＵＳＣＨ領域に多重化する方法を用いる。一例として、ＰＵＳＣＨを送信するように割り当てられたサブフレームでＣＱＩ及び／又はＰＭＩを送信しなければならない場合、ＵＬ−ＳＣＨデータとＣＱＩ／ＰＭＩとをＤＦＴ拡散前に多重化して制御情報とデータとを併せて送信することができる。この場合、ＵＬ−ＳＣＨデータはＣＱＩ／ＰＭＩリソースを考慮して速度整合を行う。また、ＨＡＲＱ ＡＣＫ、ＲＩなどの制御情報は、ＵＬ−ＳＣＨデータをパンクチャしてＰＵＳＣＨ領域に多重化してもよい。

図１７は、アップリンクで送信するためのデータと制御情報との多重化過程を説明するための図である。

図１７に示すように、制御情報と共に多重化されるデータ情報は、アップリンクで送信すべき伝送ブロック（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｂｌｏｃｋ、以下、“ＴＢ”）（ａ₀，ａ₁，…，ａ_A-1）にＴＢ用ＣＲＣを付加した後、ＴＢサイズによって複数の符号ブロック（以下、“ＣＢ”）に分けられ、これら複数のＣＢにはＣＢ用ＣＲＣが付加される。この結果値にチャネル符号化が行われる。なお、チャネル符号化されたデータは速度整合（Ｒａｔｅ Ｍａｔｃｈｉｎｇ）を経た後、ＣＢ同士の結合が行われ、これら結合されたＣＢは、後で制御信号と多重化される。

一方、ＣＱＩ／ＰＭＩ（ｏ₀，ｏ₁，…，ｏ_o-1）は、データとは別にチャネル符号化が行われる。チャネル符号化されたＣＱＩ／ＰＭＩはデータと多重化される。ＣＱＩ／ＰＭＩ情報と多重化されたデータは、チャネルインタリーバに入力される。

また、ランク情報（［ｏ₀ ^RI］又は［ｏ₀ ^RI ｏ₁ ^RI］）もデータとは別にチャネル符号化が行われる。チャネル符号化されたランク情報は、パンクチャなどの処理によって、インタリーブされた信号の一部に挿入される。

ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報（［ｏ₀ ^ACK］又は［ｏ₀ ^ACK ｏ₁ ^ACK］…）は、データ、ＣＱＩ／ＰＭＩ及びランク情報と別にチャネル符号化が行われる。チャネル符号化されたＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報は、パンクチャなどの処理によって、インタリーブされた信号の一部に挿入される。

ＰＵＣＣＨリソース

前述したように、ＴＤＤシステムでは、複数個のダウンリンクサブフレームで送信された複数個のＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを、一つのアップリンクサブフレームで送信すべき場合が発生する。また、搬送波集約システムでは、複数個のＤＬ ＣＣ上で送信された複数個のＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを、一つのアップリンクサブフレームで送信すべき場合が発生する。さらに、ＴＤＤシステムにおいて搬送波集約が適用される場合には、複数個のＤＬサブフレーム及び複数個のＤＬ ＣＣ上の数多くのＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを、一つのアップリンクサブフレームで送信すべき場合が発生する。

一般に、ＵＬサブフレームｎで送信するＡＣＫ／ＮＡＣＫは、ＤＬサブフレームｎ−ｋ１でＮ１個のＤＬ ＣＣ上で送信されたＰＤＳＣＨに対する復号結果と、ＤＬサブフレームｎ−ｋ２でＮ２個のＤＬ ＣＣ上で送信されたＰＤＳＣＨに対する復号結果と、…、ＤＬサブフレームｎ−ｋｍでＮｍ個のＤＬ ＣＣ上で送信されたＰＤＳＣＨに対する復号結果とを表す。ここで、それぞれのＤＬサブフレームでＰＤＳＣＨ送信が存在するＤＬ ＣＣの個数を表すＮ１，Ｎ２，…，Ｎｍは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよい。

例えば、図１８の例示では、サブフレームｎにおいてＵＬ ＣＣ＃０上でＰＵＣＣＨを介して送信されるＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報は、ＤＬサブフレームｎ−ｋ１において１個のＤＬ ＣＣ（ＤＬ ＣＣ＃１）上で送信されたＰＤＳＣＨと、ＤＬサブフレームｎ−ｋ２において４個のＤＬ ＣＣ（ＤＬ ＣＣ＃０、＃２、＃３、＃４）上で送信されたＰＤＳＣＨと、ＤＬサブフレームｎ−ｋ３において３個のＤＬ ＣＣ（ＤＬ ＣＣ＃１、＃２、＃４）上で送信されたＰＤＳＣＨと、ＤＬサブフレームｎ−ｋ４において３個のＤＬ ＣＣ（ＤＬ ＣＣ＃０、＃２、＃３）上で送信されたＰＤＳＣＨと、に対する復号結果を表すことができる。

このように、複数個のＤＬサブフレーム及び／又は複数個のＤＬ ＣＣ上の複数のＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを一つのアップリンクサブフレームでＰＵＣＣＨを介して送信するには、新しい形態のＰＵＣＣＨフォーマットを用いることができる。例えば、複数個のＰＤＳＣＨ（ダウンリンクＭＩＭＯ送信の場合には１つのＰＤＳＣＨに最大２個の伝送ブロック（又は符号語）に対する）のそれぞれに対する復号結果をビットストリームで表現し、これを適切なチャネル符号化後に、図１３に示したようなＰＵＣＣＨフォーマット３を用いて送信してもよい。

ＰＵＣＣＨフォーマット３を用いるとき、端末がいずれのＰＵＣＣＨリソースを使用するかを知らせる方式を決定する必要がある。例えば、基地局は、端末がＰＵＣＣＨリソースとして使用可能なＰＵＣＣＨリソース候補を、上位層信号を通じて当該端末に知らせることができる。そして、ＰＤＣＣＨの特定フィールドを用いて、それらのＰＵＣＣＨリソース候補のうち、実際にＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信に用いられるＰＵＣＣＨリソースを指示する方式を用いることができる。

図１９は、ＰＵＣＣＨフォーマット３に対するＰＵＣＣＨリソースを指示する方法を説明するための図である。図１９の例示では、図１８と同様に、複数個のＤＬサブフレーム及び複数個のＤＬ ＣＣ上のＰＤＳＣＨ送信に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫが、サブフレームｎの１つのＵＬ ＣＣのＰＵＣＣＨを介して送信される状況を仮定する。

例えば、ダウンリンク割当のためのＤＣＩフォーマットに存在する２ビットサイズの送信電力制御（ＴＰＣ）フィールドを、ＰＵＣＣＨリソース指示に用いてもよい。具体的には、最初のダウンリンク割当に該当するＰＤＣＣＨでは、ＴＰＣフィールドを元来の送信電力制御値として解釈し、それ以降のダウンリンク割当に該当するＰＤＣＣＨでは、ＴＰＣフィールドを、別の用途、すなわち、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信に使用するＰＵＣＣＨリソースを指示するフィールド（すなわち、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソース指示子（ＡＲＩ）フィールド）として解釈してもよい。

最初のダウンリンク割当に該当するＰＤＣＣＨは、ＰＤＣＣＨに含まれたダウンリンク割当インデクス（ＤＡＩ）フィールドの値から決定することができる。ＰＤＣＣＨ中のＤＡＩフィールドは、ＴＤＤシステムに対して定義されるものであり、ＤＬ割当（又はＰＤＳＣＨスケジュール）に対して与えられるインデクスである。例えば、ＤＡＩ＝１のＰＤＣＣＨがダウンリンク割当のための最初のＰＤＣＣＨであると決定する。これによれば、図１９の例示では、ＤＡＩ＝１のＤＬサブフレームｎ−ｋ４でＤＬ ＣＣ＃０上のＰＤＣＣＨがダウンリンク割当のための最初のＰＤＣＣＨであるため、該ＰＤＣＣＨのＴＰＣフィールドは元来の用途（すなわち、送信電力制御）のまま解釈される。図１９の例示で、残りＰＤＣＣＨのＤＡＩは１よりも大きい（ＤＡＩ＞１）ため、それらＰＤＣＣＨのＴＰＣフィールドはＡＲＩとして解釈する。

これによって、端末に対してＰＵＣＣＨフォーマット３が用いられる場合、複数個のサブフレーム及び／又は複数個のＣＣ上で送信される複数個のＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するＰＵＣＣＨリソースを、ＰＤＣＣＨのＡＲＩ（すなわち、ＤＡＩ＞１のＰＤＣＣＨのＴＰＣフィールド）から決定することができる。例えば、ＰＵＣＣＨフォーマット３で設定された端末に対して４個のＰＵＣＣＨリソース候補（ｎ⁽³⁾ _PUCCH,0、ｎ⁽³⁾ _PUCCH,1、ｎ⁽³⁾ _PUCCH,2、ｎ⁽³⁾ _PUCCH,3）が上位層信号によって設定されている場合、２ビットサイズのＡＲＩフィールドの値が０１のとき、４個のＰＵＣＣＨリソース候補のうち、２番目のＰＵＣＣＨリソース（ｎ⁽³⁾ _PUCCH,1）をＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信に用いることができる。

このように端末にＰＵＣＣＨフォーマット３が用いられるように設定された場合、端末が１つのダウンリンク割当ＰＤＣＣＨだけを受信する場合もある。ここで、端末が１つのダウンリンク割当ＰＤＣＣＨだけを受信するということは、一つ以上のダウンリンクサブフレーム（図１９の例示で、ダウンリンクサブフレームｎ−ｋ１，…，ｎ−ｋ４）及び一つ以上の搬送波（図１９の例示でＤＬ ＣＣ＃０，…，ＤＬ ＣＣ＃４）上のダウンリンク送信に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫが、１つのアップリンクサブフレーム（図１９の例示でサブフレームｎ）で送信される関係が設定されている場合、これら一つ以上のダウンリンクサブフレーム及び一つ以上の搬送波の全体において１つのダウンリンク割当ＰＤＣＣＨだけが存在する状況を意味する。以降、説明の明瞭性のために、このような状況を、「１つのＰＤＣＣＨ（又は１つのＰＤＳＣＨ）だけを受信する」と表現する。

実施例１
前述したように、端末にＰＵＣＣＨフォーマット３が用いられるように設定された場合、１つのダウンリンク割当ＰＤＣＣＨだけを受信するとき、端末はＰＵＣＣＨリソースを決定できなくなることがある。例えば、図１９の例示において、端末がＤＡＩ＝１のＰＤＣＣＨ一つだけを受信し、他のＰＤＣＣＨは受信できなかった場合、ＡＲＩを受信できなかった場合となるため、端末は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信のためにいずれのＰＵＣＣＨリソースを使用するか決定できなくなる問題が生じることがある。

このような問題を解決するために、端末が１つのダウンリンク割当ＰＤＣＣＨだけを受信する場合、１つのＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するようになるため、多くのＡＣＫ／ＮＡＣＫビット数をサポートするＰＵＣＣＨフォーマット３を使用しなくてもＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信が可能となる。そのため、端末が１つのダウンリンク割当ＰＤＣＣＨだけを受信する場合（すなわち、端末がＡＲＩを受信できず、ＰＵＣＣＨフォーマット３のためのＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを決定できない場合）には、既存のＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂを使用するように定めることができる。上記のように、端末にＰＵＣＣＨフォーマット３が用いられるように設定されたが、端末がＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂを用いる場合には、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂのためのリソースは、図１０で上述した通り、ＰＤＣＣＨのＣＣＥインデクスから暗黙に決定することができる。

一方、図１０のようなＰＤＣＣＨ ＣＣＥインデクスのＰＵＣＣＨリソースインデクスへのマップは、ダウンリンクサブフレームの制御領域（図３参照）で送信される既存のＰＤＣＣＨに適用されるだけで、ダウンリンクサブフレームのデータ領域（図３参照）で送信されるＰＤＣＣＨには適用されない。ダウンリンクサブフレームのデータ領域で送信されるＰＤＣＣＨとしては、前述したように、中継器へのＲ−ＰＤＣＣＨ（図８の１０２２領域で基地局から中継器に送信される）又は進化ＰＤＣＣＨ（ｅ−ＰＤＣＣＨ）などが挙げられる。ｅ−ＰＤＣＣＨは、制御情報の増加又は端末個数の増加が予想される無線通信システムにおいて適用してもよいものであり、ダウンリンクサブフレームのデータ領域で送信されることによって、複数の端末に関する制御情報の送信をサポートするための制御チャネルである。したがって、Ｒ−ＰＤＣＣＨ及び／又はｅ−ＰＤＣＣＨなどのように、ＣＣＥインデクスとマップされるＰＵＣＣＨリソースが存在しない場合には、ＰＵＣＣＨリソースが決定されず、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができない。

これを解決するために、ＡＲＩが送信されなかった場合に使用するデフォルトＰＵＣＣＨリソースを、上位層信号（例えば、ＲＲＣ層信号通知）を通じて半静的に端末（又は中継器）に設定することができる。例えば、ＰＵＣＣＨフォーマット３が用いられるように設定された端末（又は中継器）に１つのダウンリンク割当ＰＤＣＣＨ（すなわち、１つのＰＤＳＣＨ）だけが送信された場合、端末（又は中継器）は、上位層信号を通じて設定されている上記デフォルトＰＵＣＣＨリソースを用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができる。

ここで、デフォルトＰＵＣＣＨリソースは、基地局が端末（又は中継器）に事前に上位層信号を通じて知らせたＰＵＣＣＨフォーマット３リソース候補のうち特定の一つに設定することができる。例えば、ＰＵＣＣＨフォーマット３が用いられるように設定された端末（又は中継器）に対して、４個のＰＵＣＣＨリソース候補（ｎ⁽³⁾ _PUCCH,0、ｎ⁽³⁾ _PUCCH,1、ｎ⁽³⁾ _PUCCH,2、ｎ⁽³⁾ _PUCCH,3）が上位層信号によって設定されており、これら候補のうち特定の一つ（例えば、最初のＰＵＣＣＨリソースｎ⁽³⁾ _PUCCH,0）を、デフォルトＰＵＣＣＨリソースに設定してもよい。この場合、端末（又は中継器）が一つのダウンリンク割当ＰＤＣＣＨ（すなわち、１つのＰＤＳＣＨ）だけを受信すると、端末はｎ⁽³⁾ _PUCCH,0上でＰＵＣＣＨフォーマット３を用いて当該１つのＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができる。

又は、デフォルトＰＵＣＣＨリソースは、基地局が端末（又は中継器）に別途に上位層信号（例えば、ＲＲＣ層信号通知）を通じて半静的に設定したＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂリソースであってもよい。例えば、ＰＵＣＣＨフォーマット３が用いられるように設定された端末（又は中継器）に別途ＰＵＣＣＨ１ａ／１ｂリソース（ｎ⁽¹⁾ _PUCCH）を上位層によって設定してもよい。この場合、端末（又は中継器）が１つのダウンリンク割当ＰＤＣＣＨ（すなわち、１つのＰＤＳＣＨ）だけを受信するとき、端末はｎ⁽¹⁾ _PUCCH上でＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂを用いて当該１つのＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができる。ここで、ｎ⁽¹⁾ _PUCCHの値は上位層設定によって決定してもよい。端末（又は中継器）がＡＲＩを受信できなかった場合、１つのダウンリンク割当だけが存在する場合に該当するため、１又は２ビットサイズをサポートするＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂを用いても十分に、１つのＰＤＳＣＨに対する復号に成功したか否かを表すことができる。

図２０は、本発明の例示によるダウンリンク受信エンティティの動作を説明するためのフローチャートである。図２０の説明では、ダウンリンク受信エンティティの代表として端末を挙げて説明するが、これに制限されず、同様の説明を中継器の動作に適用してもよい。

段階Ｓ２０１０において、上位層によって、端末にＰＵＣＣＨフォーマット３が用いられるように設定されることがある。

段階Ｓ２０２０において、ＰＵＣＣＨフォーマット３のためのリソース候補セット（ｎ⁽³⁾ _PUCCH,0、ｎ⁽³⁾ _PUCCH,1、ｎ⁽³⁾ _PUCCH,2、ｎ⁽³⁾ _PUCCH,3）が上位層によって端末に設定されてよい。これとは別に、端末に１つのＰＵＣＣＨリソース（ｎ^(x) _PUCCH）を設定してもよい。ここで、ｎ^(x) _PUCCHは、上位層設定によって決定されるＰＵＣＣＨフォーマット１リソース（ｎ⁽¹⁾ _PUCCH）であってもよく、端末に設定されたＰＵＣＣＨフォーマット３リソース候補のうち特定の一つ（例えば、ｎ⁽³⁾ _PUCCH,0）であってもよい。

段階Ｓ２０３０において、端末はダウンリンクサブフレームセット上で１つのＰＤＳＣＨだけが受信されるか判定する。ここで、ダウンリンクサブフレームセットは、１つのアップリンクサブフレームと、データ送信とＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信との関係を含む１つ又は２つ以上のサブフレームとで構成される。図１９の例示では、サブフレームｎ−ｋ１，…，ｎ−ｋ４上でのダウンリンク送信に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫがサブフレームｎで送信される場合、図２０でいうダウンリンクサブフレームセットは、例えば、サブフレームｎ−ｋ１，…，ｎ−ｋ４に相当する。段階Ｓ２０３０の判定結果がＹＥＳであれば、段階Ｓ２０４０に進み、判定結果がＮＯであれば、段階Ｓ２０５０に進む。

段階Ｓ２０４０において、端末は、段階Ｓ２０２０においてＰＵＣＣＨフォーマット３リソースとは別に設定されたＰＵＣＣＨリソース（ｎ^(x) _PUCCH）を用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができる。例えば、段階Ｓ２０２０において上位層によって設定されたＰＵＣＣＨリソース（ｎ^(x) _PUCCH）がｎ⁽¹⁾ _PUCCHであるとき、端末は、段階Ｓ２０４０においてＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂを用いてｎ⁽¹⁾ _PUCCH上でＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができる。又は、段階Ｓ２０２０において上位層によって設定されたＰＵＣＣＨリソース（ｎ^(x) _PUCCH）がｎ⁽³⁾ _PUCCH,0であるとき、端末は、段階Ｓ２０４０においてＰＵＣＣＨフォーマット３を用いてｎ⁽³⁾ _PUCCH,0上でＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができる。

一方、段階Ｓ２０５０において、端末は、ＤＡＩ＞１のＰＤＣＣＨ上のＴＰＣフィールド（すなわち、ＡＲＩフィールド）の値に基づいて、ＰＵＣＣＨフォーマット３のためのリソース候補セット（ｎ⁽³⁾ _PUCCH,0、ｎ⁽³⁾ _PUCCH,1、ｎ⁽³⁾ _PUCCH,2、ｎ⁽³⁾ _PUCCH,3）からいずれか一つを決定することができる。段階Ｓ２０６０において、端末は、段階Ｓ２０５０において決定されたＰＵＣＣＨフォーマット３リソース上でＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができる。

上記のようにＰＵＣＣＨフォーマット３が用いられるように設定されたダウンリンク受信エンティティ（端末又は中継器）が、所定のサブフレームセット上で１つのＰＤＳＣＨだけを受信する場合に使用するＰＵＣＣＨリソース（上位層によって設定された特定ＰＵＣＣＨフォーマット３リソース、又は上位層によって設定されたＰＵＣＣＨフォーマット１リソース）は、当該ダウンリンク受信エンティティにＲ−ＰＤＣＣＨ及び／又はｅ−ＰＤＣＣＨなどを通じてＰＤＳＣＨがスケジュールされる場合に有利に適用される。

実施例２

ＰＵＣＣＨフォーマット３が用いられるように設定された場合、Ｒ−ＰＤＣＣＨ及び／又はｅ−ＰＤＣＣＨを介してＰＤＳＣＨがスケジュールされる端末（又は中継器）に対してＰＵＣＣＨリソースを指定する方法として、ＰＵＣＣＨフォーマット３リソースを端末（又は中継器）別に半静的に割り当ててもよい。すなわち、１つのＰＵＣＣＨフォーマット３リソースを１つの端末（又は中継器）に上位層信号（例えば、ＲＲＣ層信号通知）を通じて半静的に設定する。例えば、前述したように、１つの端末（又は中継器）に４個のＰＵＣＣＨリソース候補を割り当て、ＡＲＩを用いていずれのＰＵＣＣＨリソースを使用することができるかを知らせる代わりに、１つの端末（又は中継器）が使用する１つのＰＵＣＣＨフォーマット３リソースを上位層によって直接設定してもよい。

１つの端末（又は中継器）は、自身に割り当てられたＰＵＣＣＨリソースを常に使用可能であるため、別のデフォルトＰＵＣＣＨリソースを設定又は使用する必要はない。そのため、端末（又は中継器）は、ＵＬ ＡＣＫ／ＮＡＣＫをいつ送信する場合であっても、ＰＵＣＣＨリソースの浪費を減らすことができる。また、一つのＰＵＣＣＨフォーマット３リソースを半静的に端末（又は中継器）に割り当てる場合、基地局及び端末（又は中継器）が使用するＰＵＣＣＨフォーマット３リソースは常に一定に定められるため、上述したＡＲＩも導入する必要がない。これによって、上述のＡＲＩ（すなわち、ＤＡＩ＞１のＰＤＣＣＨのＴＰＣフィールド）を別の用途に用いることができる。

ＡＲＩフィールドを別の用途に使用する例示として、ＡＲＩフィールドを送信電力制御命令に用いる例が挙げられる。図２１に、ＡＲＩを送信電力制御命令に用いる例示を示す。図２１に例示するように、２番目以降のダウンリンク割当（すなわち、ＤＡＩ＞１のＰＤＣＣＨ）においても、端末（又は中継器）のＴＰＣフィールドをＡＲＩと解釈せず、最初のダウンリンク割当（すなわち、ＤＡＩ＝１のＰＤＣＣＨ）と同様に、元来の用途である送信電力制御命令の用途のまま解釈してもよい。

例えば、複数のダウンリンク割当が１つの端末（又は中継器）に送信される場合、該複数のダウンリンク割当の送信電力命令はそれぞれ、別々の電力制御値を指示するものであってよい。この場合、端末（又は中継器）は、好ましくは、受信されたすべての送信電力値の累積和を最終送信電力値として適用することができる。

又は、同一の送信電力命令が複数のＰＤＣＣＨ上で反復して現れるように動作してもよい。この場合、端末（又は中継器）は、好ましくは、受信されたすべての送信電力値が同一の場合に限って（累積無しで）当該電力制御値を最終電力制御値として適用することができる。このとき、受信された複数の電力制御値のいずれかでも同一でない場合は、電力制御命令を適用せずにＰＵＣＣＨフォーマット３送信を行い、又は、対応する複数の電力制御値が含まれたダウンリンク割当ＰＤＣＣＨを破棄（ｄｉｓｃａｒｄ）してもよい。

例えば、固定された位置に存在する中継器については、時間によるチャネルの変化が大きくないため、同一の電力制御命令を反復する方式が有利に適用できる。例えば、中継器が複数個のダウンリンク割当のいずれか１つを逃した場合にも、他のダウンリンク割当を通じて指示された送信電力制御命令を適用することができる。

一方、ＡＲＩフィールドの別の用途に用いる例示として、ＡＲＩフィールドを仮想ＣＲＣの用途に用いることも可能である。例えば、２番目以降のダウンリンク割当（すなわち、ＤＡＩ＞１のＰＤＣＣＨ）のＴＰＣフィールドは、元来のＴＰＣ用途にも、ＡＲＩ用途にも使用せず、事前に定められた一定の値を有するようにしてもよい。こうすると、端末（又は中継器）の立場では、２番目以降のＰＤＣＣＨのＴＰＣフィールド（すなわち、ＡＲＩフィールド）が予め定められた固定された値を有することを知っている状態でＰＤＣＣＨ復号を行うため、実際に受信されたＰＤＣＣＨのＡＲＩフィールドが予め定められた固定された値であるか否か確認することによって、該当ＰＤＣＣＨが正しいものであるかをより正確に検証することができる。

又は、ＡＲＩフィールドを別の用途に用いる例示として、ＡＲＩフィールドを留保された（ｒｅｓｅｒｖｅｄ）フィールドとしておき、このフィールドに別の意味を付与しないことも可能である。例えば、２番目以降のダウンリンク割当（すなわち、ＤＡＩ＞１のＰＤＣＣＨ）のＴＰＣフィールドは、元来のＴＰＣ用途にも、ＡＲＩ用途にも使用せず、何ら意味も持たないものに設定してもよい。このように２番目以降のＰＤＣＣＨのＴＰＣフィールドは何ら意味も持たないことを、基地局及び端末（又は中継器）が予め共有することによって、端末（又は中継器）がＡＲＩを別の用途（例えば、送信電力制御などの用途）と解釈することを防ぎ、基地局の意図しなかった動作を端末（又は中継器）がすることを防止することができる。

ＡＲＩフィールドが何ら意味も持たないようにする一方法として、基地局は、ＡＲＩの適用対象となる複数のＰＵＣＣＨフォーマット３リソースを割り当てる際、ＰＵＣＣＨフォーマット３リソースがいずれも同一のインデクスを有するように割り当てることによって、ＡＲＩの実質的な意味をなくすことも可能である。

以上本発明の様々な実施例で説明した事項は、独立して適用してもよく、又は、２以上の実施例が同時に適用してもよい。重複する内容については明確性のために説明を省略する。

また、本発明の様々な実施例の説明において、ダウンリンク送信エンティティはとして主に基地局を、アップリンク送信エンティティとしては主に端末を取り上げて説明したが、本発明の範囲がこれに制限されるものではない。すなわち、中継器が端末へのダウンリンク送信エンティティとなり、若しくは端末からのアップリンク受信エンティティとなる場合、又は、中継器が基地局へのアップリンク送信エンティティとなり、若しくは基地局からのダウンリンク受信エンティティとなる場合にも、本発明の様々な実施例で説明した本発明の原理を同様に適用することができる。

図２２は、本発明に係るダウンリンク送信装置及びダウンリンク受信装置の好適な構成を示す図である。図２２の説明において、ダウンリンク送信装置はアップリンク受信装置に相当し、ダウンリンク受信装置はアップリンク送信装置に相当する。

図２２を参照すると、本発明に係るダウンリンク送信装置２２１０は、受信モジュール２２１１、送信モジュール２２１２、プロセッサ２２１３、メモリ２２１４、及び複数のアンテナ２２１５を備えている。複数個のアンテナ２２１５は、ＭＩＭＯ送受信をサポートするダウンリンク送信装置を意味する。受信モジュール２２１１は、ダウンリンク受信装置２２２０からのアップリンク上の各種信号、データ及び情報を受信することができる。送信モジュール２２１２は、ダウンリンク受信装置２２２０へのダウンリンク上の各種信号、データ及び情報を送信することができる。プロセッサ２２１３は、ダウンリンク送信装置２２１０の動作全般を制御することができる。

本発明の一実施例に係るダウンリンク送信装置２２１０は、アップリンク肯定応答／否定応答を受信するように構成してもよい。ダウンリンク送信装置２２１０のプロセッサ２２１３は、送信モジュール２２１２を介してダウンリンクサブフレームセット（一つ以上のダウンリンクサブフレームを含む）でのダウンリンク送信を行い、受信モジュール２２１１を介して一つのアップリンクサブフレームで当該ダウンリンクサブフレームセットでのダウンリンク送信に関する肯定応答／否定応答情報を受信するように構成してもよい。

ここで、ダウンリンク受信装置２２２０に対して第１ＰＵＣＣＨフォーマット（例えば、ＰＵＣＣＨフォーマット３）が用いられるように設定された場合、ダウンリンク送信装置２２１０は、ダウンリンク受信エンティティ２２２０が基本的には第１ＰＵＣＣＨフォーマットを用いて肯定応答／否定応答情報を送信するように動作することを知っている。しかし、上記ダウンリンクサブフレームセットでダウンリンク送信装置２２１０が１つのＰＤＳＣＨだけを送信する場合は、ダウンリンク受信装置２２２０の立場ではＡＲＩ（ＤＡＩ＞１のＰＤＣＣＨのＴＰＣ）を受信できなくなるため、第１ＰＵＣＣＨフォーマットリソース候補のうちいずれの第１ＰＵＣＣＨフォーマットリソースを使用することができるか決定することができない。さらに、ダウンリンク送信装置２２１０がダウンリンクサブフレームにおける先頭Ｎ（Ｎ≦３）個のＯＦＤＭシンボル以外の残りＯＦＤＭシンボル（例えば、図３のデータ領域）上で送信されるＰＤＣＣＨ（例えば、Ｒ−ＰＤＣＣＨ及び／又はｅ−ＰＤＣＣＨ）が、ダウンリンク受信装置２２２０に関するダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）を提供する場合、ダウンリンク受信装置２２２０の立場では、ＰＤＣＣＨのＣＣＥインデクスとＰＵＣＣＨリソースインデクスとのマップ関係を用いてＰＵＣＣＨリソースを決定することもできない。したがって、本発明に係るダウンリンク送信装置２２１０は、上記ダウンリンクサブフレームセット内で一つのＰＤＳＣＨを送信するとき、第２ＰＵＣＣＨフォーマット（例えば、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂ）を用いて、当該ダウンリンクサブフレームセットでのダウンリンク送信に対する肯定応答／否定応答を受信することができる。ここで、第２ＰＵＣＣＨフォーマットのためのＰＵＣＣＨリソースは上位層によって設定してもよい。

このほか、ダウンリンク送信装置２２１０のプロセッサ２２１３は、ダウンリンク送信装置２２１０が受信した情報、外部に送信する情報などを演算処理する機能を果たし、メモリ２２１４は、該演算処理された情報などを所定時間記憶することができる。該メモリ２２１４は、バッファ（図示せず）などの構成要素に代えてもよい。

図２２を参照すると、本発明に係るダウンリンク受信装置２２２０は、受信モジュール２２２１、送信モジュール２２２２、プロセッサ２２２３、メモリ２２２４、及び複数個のアンテナ２２２５を備えている。複数個のアンテナ２２２５は、ＭＩＭＯ送受信をサポートするダウンリンク受信装置を意味する。受信モジュール２２２１は、ダウンリンク送信装置２２１０からのダウンリンク上の各種信号、データ及び情報を受信することができる。送信モジュール２２２２は、ダウンリンク送信装置２２１０へのアップリンク上の各種信号、データ及び情報を送信することができる。プロセッサ２２２３はダウンリンク受信装置２２２０の動作全般を制御することができる。

本発明の一実施例に係るダウンリンク受信装置２２２０は、アップリンク肯定応答／否定応答を送信するように構成してもよい。ダウンリンク受信装置２２２０のプロセッサ２２２３は、受信モジュール２２２１を介してダウンリンクサブフレームセット（１つ以上のダウンリンクサブフレームを含む）でのダウンリンク送信を受信し、送信モジュール２２２２を介して一つのアップリンクサブフレームで当該ダウンリンクサブフレームセットでのダウンリンク送信に関する肯定応答／否定応答情報を送信するように構成してもよい。

ここで、ダウンリンク受信装置２２２０に対して第１ＰＵＣＣＨフォーマット（例えば、ＰＵＣＣＨフォーマット３）が用いられるように設定された場合、ダウンリンク受信装置２２２０は基本的には第１ＰＵＣＣＨフォーマットを用いて上記肯定応答／否定応答情報を送信するように動作することができる。しかし、ダウンリンク受信装置２２２０が上記ダウンリンクサブフレームセットで１つのＰＤＳＣＨだけを受信する場合には、ＡＲＩ（ＤＡＩ＞１のＰＤＣＣＨのＴＰＣ）を受信できず、第１ＰＵＣＣＨフォーマットリソース候補のうちいずれの第１ＰＵＣＣＨフォーマットリソースを使用することができるか決定できなくなる。さらに、ダウンリンク受信装置２２２０がダウンリンクサブフレームにおける先頭Ｎ（Ｎ≦３）個のＯＦＤＭシンボル以外の残りＯＦＤＭシンボル（例えば、図３のデータ領域）上で送信されるＰＤＣＣＨ（例えば、Ｒ−ＰＤＣＣＨ及び／又はｅ−ＰＤＣＣＨ）を受信し、これに基づいて動作する場合には、ＰＤＣＣＨのＣＣＥインデクスとＰＵＣＣＨリソースインデクスとのマップ関係を用いてＰＵＣＣＨリソースを決定することもできなくなる。したがって、本発明に係るダウンリンク受信装置２２２０は、上記ダウンリンクサブフレームセット内で一つのＰＤＳＣＨが送信されるとき、第２ＰＵＣＣＨフォーマット（例えば、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂ）を用いて、当該ダウンリンクサブフレームセットでのダウンリンク送信に対する肯定応答／否定応答を送信することができる。ここで、第２ＰＵＣＣＨフォーマットのためのＰＵＣＣＨリソースは上位層によって設定してもよい。

このほか、ダウンリンク受信装置２２２０のプロセッサ２２２３は、ダウンリンク受信装置２２２０が受信した情報、外部に送信する情報などを演算処理する機能も果たし、メモリ２２２４は、該演算処理された情報などを所定時間記憶することができる。該メモリ２２２４はバッファ（図示せず）などの構成要素に代えてもよい。

このようなダウンリンク送信装置２２１０及びダウンリンク受信装置２２２０の具体的な構成は、前述した本発明の様々な実施例で説明した事項が独立して適用され、又は２以上の実施例が同時に適用されるようにしてもよく、重複する内容については明確性のために説明を省略する。

また、図２２のダウンリンク送信装置２２１０についての説明は、基地局に適用してもよいし、ダウンリンク送信エンティティ又はアップリンク受信エンティティとしての中継器装置に適用してもよい。また、図２２のダウンリンク受信装置２２１０についての説明は、端末に適用してもよいし、アップリンク送信エンティティ又はダウンリンク受信エンティティとしての中継器装置に適用してもよい。

以上の本発明の実施例は、様々な手段、例えば、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はそれらの組合せなどによって具現することができる。

ハードウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、一つ又はそれ以上の特定用途集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラム可能論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラム可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現することができる。

ファームウェア又はソフトウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、以上で説明された機能又は動作を行うモジュール、手順、関数などの形態とすることができる。ソフトウェアコードは、メモリユニットに記憶されて、プロセッサによって駆動されるようにすることができる。メモリユニットは、プロセッサの内部又は外部に設けられ、既に公知の様々な手段によってプロセッサとデータを授受することができる。

以上開示された本発明の好ましい実施例についての詳細な説明は、当業者が本発明を具現して実施できるように提供された。以上では本発明の好適な実施例を参照して説明したが、当該技術の分野における熟練した当業者には、本発明の領域から逸脱しない範囲内で本発明を様々に修正及び変更できるということが理解されるであろう。例えば、当業者は、上記の実施例に記載された各構成を互いに組み合わせる方式で用いることができる。したがって、本発明は、ここに開示されている実施形態に制限されるものではなく、ここに開示されている原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えるためのものである。

本発明は、本発明の精神及び必須特徴から逸脱することなく、他の特定の形態に具体化できる。そのため、上記の詳細な説明はいずれの面においても制約的に解釈してはならず、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付した請求項の合理的解釈によって定めなければならず、本発明の等価的範囲内における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。本発明は、ここに開示されている実施形態に制限されるものではなく、ここに開示されている原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を有するものである。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係を有しない請求項を結合して実施例を構成し、又は出願後の補正によって新しい請求項として含めることができる。

上述したような本発明の実施例は、種々の移動通信システムに適用可能である。

Claims (11)

1. 無線通信システムにおいて中継器（ＲＮ）が肯定応答／否定応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）情報を送信する方法であって、
   ダウンリンクサブフレームセットでのバックホールダウンリンク送信に対する肯定応答／否定応答情報を送信するために用いられる物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）フォーマット及びリソースを決定するステップであって、前記ダウンリンクサブフレームセットはＭ個のダウンリンクサブフレームを含み、Ｍ≧１であり、前記Ｍ個のダウンリンクサブフレームは前記ＲＮによりマルチキャストブロードキャスト単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ）として設定される、ステップと、
   一つのアップリンクサブフレームにおいて前記ＰＵＣＣＨフォーマット及びリソースを用いて前記肯定応答／否定応答情報をバックホールアップリンクを介して送信するステップと、を有し、
   第１ＰＵＣＣＨフォーマットが用いられるように設定された前記ＲＮに対して、前記ダウンリンクサブフレームセット内で一つの物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）が送信されるとき、第２ＰＵＣＣＨフォーマットのために上位層によって明示的に設定されたＰＵＣＣＨリソース上で、前記第２ＰＵＣＣＨフォーマットを用いて前記肯定応答／否定応答情報が送信される、方法。
2. 前記ＲＮに対する物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）は、サブフレームにおける先頭Ｎ（Ｎ≦３）個のＯＦＤＭシンボル以外の残りのＯＦＤＭシンボルに位置する、請求項１に記載の方法。
3. 前記ＲＮに対する前記物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）は、Ｒ−ＰＤＣＣＨである、請求項２に記載の方法。
4. 前記ダウンリンクサブフレームセットで２以上のダウンリンク割当ＰＤＣＣＨが送信される場合、前記第１ＰＵＣＣＨフォーマットのために上位層によって設定されたＰＵＣＣＨリソースのうち前記第１ＰＵＣＣＨフォーマットのための一つのＰＵＣＣＨリソースが、１より大きいダウンリンク割当インデクス（ＤＡＩ）を有するＰＤＣＣＨの送信電力制御（ＴＰＣ）フィールドを用いて決定される、請求項１に記載の方法。
5. 前記第１ＰＵＣＣＨフォーマットのための前記決定された一つのＰＵＣＣＨリソース上で、前記第１ＰＵＣＣＨフォーマットを用いて前記肯定応答／否定応答情報が送信される、請求項４に記載の方法。
6. 前記第１ＰＵＣＣＨフォーマットはＰＵＣＣＨフォーマット３であり、前記第２ＰＵＣＣＨフォーマットはＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂである、請求項１に記載の方法。
7. 前記無線通信システムは時分割２重通信（ＴＤＤ）無線通信システムである、請求項１に記載の方法。
8. 前記ＲＮに対して２個以上のサービス提供セルが設定される、請求項１に記載の方法。
9. 無線通信システムにおいて基地局が中継器（ＲＮ）から肯定応答／否定応答情報を受信する方法であって、
   ダウンリンクサブフレームセットでのバックホールダウンリンク送信を行うステップであって、前記ダウンリンクサブフレームセットはＭ個のダウンリンクサブフレームを含み、Ｍ≧１であり、前記Ｍ個のダウンリンクサブフレームは前記ＲＮによりマルチキャストブロードキャスト単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ）として設定される、ステップと、
   １つのアップリンクサブフレームで前記バックホールダウンリンク送信に対する肯定応答／否定応答情報をバックホールアップリンクを介して受信するステップと、を有し、
   第１ＰＵＣＣＨフォーマットが用いられるように設定された前記ＲＮに対して、前記ダウンリンクサブフレームセット内で一つの物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）が送信されるとき、第２ＰＵＣＣＨフォーマットのために上位層によって明示的に設定されたＰＵＣＣＨリソース上で、前記第２ＰＵＣＣＨフォーマットを用いて前記肯定応答／否定応答情報が受信される、方法。
10. 無線通信システムにおいて肯定応答／否定応答情報を送信する中継器（ＲＮ）であって、
    バックホールダウンリンクを介して基地局からのダウンリンク信号を受信する受信モジュールと、
    バックホールアップリンクを介して前記基地局にアップリンク信号を送信する送信モジュールと、
    前記受信モジュール及び前記送信モジュールを含む前記ＲＮを制御するプロセッサと、を備え、
    前記プロセッサは、
    ダウンリンクサブフレームセットでのバックホールダウンリンク送信に対する肯定応答／否定応答情報を送信するために用いられる物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）フォーマット及びリソースを決定し、前記ダウンリンクサブフレームセットはＭ個のダウンリンクサブフレームを含み、Ｍ≧１であり、前記Ｍ個のダウンリンクサブフレームは前記ＲＮによりマルチキャストブロードキャスト単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ）として設定され、
    一つのアップリンクサブフレームで前記ＰＵＣＣＨフォーマット及びリソースを用いて前記肯定応答／否定応答情報をバックホールアップリンクを介して送信する、ように構成され、
    第１ＰＵＣＣＨフォーマットが用いられるように設定された前記ＲＮに対して、前記ダウンリンクサブフレームセット内で一つの物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）が送信されるとき、第２ＰＵＣＣＨフォーマットのために上位層によって明示的に設定されたＰＵＣＣＨリソース上で、前記第２ＰＵＣＣＨフォーマットを用いて前記肯定応答／否定応答情報を送信する、ＲＮ。
11. 無線通信システムにおいて肯定応答／否定応答情報を中継器（ＲＮ）から受信する基地局であって、
    前記中継器からのアップリンク信号をバックホールアップリンクを介して受信する受信モジュールと、
    前記ＲＮにバックホールダウンリンクを介してダウンリンク信号を送信する送信モジュールと、
    前記受信モジュール及び前記送信モジュールを含む前記基地局を制御するプロセッサと、を備え、
    前記プロセッサは、
    前記送信モジュールを介して、ダウンリンクサブフレームセットでのバックホールダウンリンク送信を行い、前記ダウンリンクサブフレームセットはＭ個のダウンリンクサブフレームを含み、Ｍ≧１であり、前記Ｍ個のダウンリンクサブフレームは前記ＲＮによりマルチキャストブロードキャスト単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ）として設定され、
    前記受信モジュールを介して、一つのアップリンクサブフレームで前記バックホールダウンリンク送信に対する肯定応答／否定応答情報をバックホールアップリンクを介して受信する、ように構成され、
    第１ＰＵＣＣＨフォーマットが用いられるように設定された前記ＲＮに対して、前記ダウンリンクサブフレームセット内で一つの物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）が送信されるとき、第２ＰＵＣＣＨフォーマットのために上位層によって明示的に設定されたＰＵＣＣＨリソース上で、前記第２ＰＵＣＣＨフォーマットを用いて前記肯定応答／否定応答情報を受信する、基地局。

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