JP2017510123A - Ｆｄｒ送信を支援する無線接続システムにおいてフレーム構造を構成する方法及び装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、ＦＤＲ（Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ Ｒａｄｉｏ）送信環境を支援する無線接続システムに関し、ＦＤＲ送信時、制御情報が上りリンク・下りリンクで干渉によって損失されることを防止するための多様な信号送信方法、フレーム構造構成方法及びこれを支援する装置に関する。本発明の一実施例として、ＦＤＲ送信を支援する無線接続システムでフレーム構造を構成する方法は、ＦＤＲ送信の支援有無を交渉すること、所定のサブフレームに下りリンク制御チャネル及び下りリンクデータチャネルを割り当てること、ＦＤＲ送信のために所定のサブフレームに上りリンクデータチャネルを割り当てること、上りリンクデータチャネルのうち下りリンク制御チャネルに相応するリソース領域はヌル化して空き領域として割り当てること、及び所定のサブフレームに対するリソース割当て情報を送信することを含むことができる。

Description

本発明は、ＦＤＲ（Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ Ｒａｄｉｏ）送信環境を支援する無線接続システムに関し、ＦＤＲ送信時、制御情報が上りリンク・下りリンクで干渉によって損失されることを防止するための多様な信号送信方法、フレーム構造構成方法及びこれを支援する装置に関する。

無線接続システムが音声やデータなどのような種々の通信サービスを提供するために広範囲に展開されている。一般に、無線接続システムは、可用のシステムリソース（帯域幅、送信電力など）を共有して多重ユーザとの通信を支援できる多元接続（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システムである。多元接続システムの例には、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＳＣ―ＦＤＭＡ（ｓｉｎｇｌｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システムなどがある。

本発明の目的は、ＦＤＲ送信を支援する無線接続システムにおいて効率的にデータを送受信する方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、ＦＤＲ送信時の干渉を最小化するためのフレーム構造を定義することにある。

本発明の更に他の目的は、ＦＤＲ送信時の干渉を最小化するための信号送受信方法を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、これらの方法を支援する装置を提供することにある。

本発明で達成しようとする技術的目的は、以上で言及した事項に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下に説明する本発明の実施例から、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とって考慮されてもよい。

本発明は、ＦＤＲ（Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ Ｒａｄｉｏ）送信環境を支援する無線接続システムに関し、ＦＤＲ送信時、制御情報が上りリンク・下りリンクで干渉によって損失されることを防止するための多様な信号送信方法、フレーム構造構成方法及びこれを支援する装置に関する。

本発明の一様態として、ＦＤＲ（Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ Ｒａｄｉｏ）送信を支援する無線接続システムにおいてフレーム構造を構成する方法は、ＦＤＲ送信の支援有無を交渉すること、所定のサブフレームに下りリンク制御チャネル及び下りリンクデータチャネルを割り当てること、ＦＤＲ送信のために所定のサブフレームに上りリンクデータチャネルを割り当てること、上りリンクデータチャネルのうち下りリンク制御チャネルに相応するリソース領域にヌル化によって空き領域として割り当てること、及び所定のサブフレームに対するリソース割当て情報を送信することを含むことができる。このとき、ＦＤＲ送信は、所定のサブフレームで上りリンク送信及び下りリンク送信を同一の領域で同時に行うことができる。

このとき、ＦＤＲ送信の支援有無を交渉することは、端末性能要求メッセージを送信すること、及びＦＤＲ送信の支援有無を示すフィールドを含む端末性能情報メッセージを受信することを含むことができる。

空き領域は、下りリンク制御チャネルのうち物理ハイブリッドＡＲＱ指示チャネルが割り当てられた領域にのみ割り当てることができる。

又は、ＦＤＲ送信の支援有無を交渉することは、キャリア結合を支援するか否かを交渉することをさらに含み、所定のサブフレームにおいて、空き領域はプライマリセルにのみ割り当てられ、セカンダリセルには割り当てられない場合がある。

本発明の他の様態として、ＦＤＲ（Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ Ｒａｄｉｏ）送信を支援する無線接続システムにおいてリソースを割り当てる基地局は、送信モジュール、受信モジュール及びＦＤＲ送信を支援するためのプロセッサを含むことができる。

このとき、プロセッサは、送信モジュール及び受信モジュールを制御することによってＦＤＲ送信の支援有無を交渉し、所定のサブフレームに下りリンク制御チャネル及び下りリンクデータチャネルを割り当て、ＦＤＲ送信のために所定のサブフレームに上りリンクデータチャネルを割り当て、上りリンクデータチャネルのうち下りリンク制御チャネルに相応するリソース領域はヌル化によって空き領域として割り当て、所定のサブフレームに対するリソース割当て情報を送信するように構成され、ＦＤＲ送信は、所定のサブフレームで上りリンク送信及び下りリンク送信を同一の領域で同時に行うことができる。

このとき、ＦＤＲ送信の支援有無を交渉するために、プロセッサは、送信モジュールを制御することによって端末性能要求メッセージを送信し、ＦＤＲ送信の支援有無を示すフィールドを含む端末性能情報メッセージを受信モジュールの制御によって受信するように構成することができる。

また、空き領域は、下りリンク制御チャネルのうち物理ハイブリッドＡＲＱ指示チャネルが割り当てられた領域にのみ割り当てることができる。

プロセッサがキャリア結合（ＣＡ）を支援する場合、プロセッサは、所定のサブフレームで、空き領域はプライマリセルにのみ割り当て、セカンダリセルには割り当てない場合がある。

上述した本発明の様態は、本発明の好適な実施例の一部に過ぎず、本願発明の技術的特徴が反映された様々な実施例が、当該技術の分野における通常の知識を有する者にとって、以下に詳述する本発明の詳細な説明に基づいて導出され、理解されるであろう。

本発明の実施例によれば、次のような効果が得られる。

第一、ＦＤＲ送信を支援する無線接続システムにおいて効率的にデータを送受信することができる。

第二、本発明で提案するフレーム構造を用いることによって、ＦＤＲ送信時の干渉を最小化することができる。

本発明の実施例から得られる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、以下の本発明の実施例に関する記載から、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とって明確に導出され理解されるであろう。すなわち、本発明を実施するに上で意図していない効果も、本発明の実施例から、当該技術の分野における通常の知識を有する者によって導出可能である。

本発明に関する理解を助けるために詳細な説明の一部として含まれる添付の図面は、本発明に関する様々な実施例を提供する。また、添付の図面は、詳細な説明と共に本発明の実施の形態を説明するために用いられる。
図１は、無線接続システムで使用される物理チャネル及びこれらを用いた信号送信方法を説明するための図である。 図２は、無線接続システムで用いられる無線フレームの構造を示す図である。 図３は、無線接続システムで使用される下りリンクスロットに対するリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｇｒｉｄ）を例示する図である。 図４は、無線接続システムで使用される上りリンクサブフレームの構造を示す図である。 図５は、無線接続システムで使用される下りリンクサブフレームの構造を示す図である。 図６は、無線接続システムで使用される下りリンクサブフレームにおける物理チャネル構造の一例を示す図である。 図７は、ＬＴＥシステムで上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を送信する方法の一つを示す図である。 図８は、無線接続システムで使用されるＰＨＩＣＨ信号処理過程／ブロックの一例を示す図である。 図９は、ＨＩのためのチャネルコーディングブロックの一例を示す図である。 図１０は、表７によって制御領域内にＰＨＩＣＨが割り当てられた例を示す図である。 図１１は、本発明の各実施例で使用されるクロスキャリアスケジューリングによるＬＴＥ―Ａシステムのサブフレーム構造を示す図である。 図１２は、ＦＤＲ方式の一例を示す図である。 図１３は、端末とネットワークとの間のＦＤＲ送信のための端末性能交渉過程の一つを示す図である。 図１４は、下りリンクＦＤＲ送信における自己干渉の一例を示す図である。 図１５は、ＦＤＤベースの下りリンクＦＤＲ送信のためのフレーム構造の一例を示す図である。 図１６は、ＴＤＤベースの下りリンクＦＤＲ送信のためのフレーム構造の一例を示す図である。 図１７は、ＦＤＤベースの下りリンクＦＤＲ送信のためのフレーム構造の他の一例を示す図である。 図１８は、ＣＡ環境での自己干渉を示す図である。 図１９は、ＣＡ状況でのＦＤＲ送信のためのフレーム構造の一例を示す図である。 図２０は、上りリンクＦＤＲ送信における自己干渉の一例を示す図である。 図２１は、ＦＤＤベースの上りリンクＦＤＲ送信のためのフレーム構造の一例を示す図である。 図２２は、ＴＤＤベースの上りリンクＦＤＲ送信のためのフレーム構造の一例を示す図である。 図２３は、ＦＤＤベースの上りリンクＦＤＲ送信のためのフレーム配置の他の一例を示す図である。 図２４は、ＦＤＤベースの上りリンクＦＤＲ送信のためのフレーム配置の更に他の一例を示す図である。 図２５で説明する装置は、図１〜図２４で説明した方法を具現できる手段である。 図２６は、ＦＤＲ送信を支援する基地局でフレーム構造を構成する方法の一つを示す図である。

本発明は、ＦＤＲ（Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ Ｒａｄｉｏ）送信環境を支援する無線接続システムに関し、ＦＤＲ送信時、制御情報が上りリンク・下りリンクで干渉によって損失されることを防止するための多様な信号送信方法、フレーム構造構成方法及びこれを支援する装置に関する。

以下の実施例は、本発明の構成要素と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、別の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮することができる。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施することができる。また、一部の構成要素及び／又は特徴を結合して本発明の実施例を構成することもできる。本発明の実施例で説明する動作の順序は変更してもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は他の実施例に含まれてもよく、又は他の実施例の対応する構成又は特徴に取り替えられてもよい。

図面に関する説明において、本発明の要旨を曖昧にさせうる手順又は段階などは記述を省略し、当業者のレベルで理解できるような手順又は段階も記述を省略した。

本明細書で、本発明の実施例は、基地局と移動局との間のデータ送受信関係を中心に説明した。ここで、基地局は移動局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（ｕｐｐｅｒ ｎｏｄｅ）によって行われてもよい。

すなわち、基地局を含む複数のネットワークノード（ｎｅｔｗｏｒｋ ｎｏｄｅ）からなるネットワークで移動局との通信のために行われる様々な動作は、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てもよい。ここで、「基地局」は、固定局（ｆｉｘｅｄ ｓｔａｔｉｏｎ）、Ｎｏｄｅ Ｂ、ｅＮｏｄｅ Ｂ（ｅＮＢ）、発展した基地局（ＡＢＳ：Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）又はアクセスポイント（ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ）などの用語に代えてもよい。

また、本発明の実施例でいう「端末（Ｔｅｒｍｉｎａｌ）」は、ユーザ機器（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、移動局（ＭＳ：Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）、加入者端末（ＳＳ：Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ）、移動加入者端末（ＭＳＳ：Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ）、移動端末（Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）、又は発展した移動端末（ＡＭＳ：Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）などの用語に代えてもよい。

また、送信端は、データサービス又は音声サービスを提供する固定及び／又は移動ノードを意味し、受信端は、データサービス又は音声サービスを受信する固定及び／又は移動ノードを意味する。そのため、上りリンクでは、移動局を送信端とし、基地局を受信端とすることができる。同様に、下りリンクでは、移動局を受信端とし、基地局を送信端とすることができる。

本発明の実施例は、無線接続システムであるＩＥＥＥ ８０２．ｘｘシステム、３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）システム、３ＧＰＰ ＬＴＥシステム及び３ＧＰＰ２システムのうち少なくとも一つに開示された標準文書によって裏付けることができ、特に、本発明の実施例は、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１１、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１２、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１３及び３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３２１及び／又は３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３３１の文書によって裏付けることができる。すなわち、本発明の実施例において説明していない自明な段階又は部分は、前記の文書を参照して説明することができる。また、本文書で開示している用語はいずれも前記の標準文書によって説明することができる。

以下、本発明に係る好適な実施の形態を、添付の図面を参照して詳しく説明する。添付の図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施の形態を説明するためのもので、本発明が実施されうる唯一の実施の形態を示すためのものではない。

また、本発明の実施例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、このような特定用語の使用は、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で他の形態に変更してもよい。

以下の技術は、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ｓｉｎｇｌｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）などのような様々な無線接続システムに適用することができる。

ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ）やＣＤＭＡ２０００のような無線技術（ｒａｄｉｏ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）によって具現することができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ（登録商標）（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）／ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ）／ＥＤＧＥ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄａｔａ Ｒａｔｅｓ ｆｏｒ ＧＳＭ（登録商標） Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような無線技術によって具現することができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２−２０、Ｅ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ）などのような無線技術によって具現することができる。

ＵＴＲＡは、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）の一部である。３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを用いるＥ−ＵＭＴＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＭＴＳ）の一部であって、下りリンクでＯＦＤＭＡを採用し、上りリンクでＳＣ−ＦＤＭＡを採用する。ＬＴＥ−Ａ（Ａｄｖａｎｃｅｄ）システムは、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムの改良されたシステムである。本発明の技術的特徴に関する説明を明確にするために、本発明の実施例を３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムを中心に説明するが、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ／ｍシステムなどに適用してもよい。

１．３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＬＴＥ＿Ａシステム
無線接続システムにおいて、端末は下りリンク（ＤＬ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）を介して基地局から情報を受信し、上りリンク（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ）を介して基地局に情報を送信する。基地局と端末が送受信する情報は、一般データ情報及び様々な制御情報を含み、これらが送受信する情報の種類／用途によって様々な物理チャネルが存在する。

１．１ システム一般
図１は、無線接続システムで使用される物理チャネル及びこれらを用いた信号送信方法を説明するための図である。

電源が消えた状態で電源がついたり、新しくセルに進入したりした端末は、Ｓ１１段階で基地局と同期を取るなどの初期セル探索（Ｉｎｉｔｉａｌ ｃｅｌｌ ｓｅａｒｃｈ）作業を行う。そのために、端末は基地局から１次同期チャネル（Ｐ−ＳＣＨ：Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）及び２次同期チャネル（Ｓ−ＳＣＨ：Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信して基地局と同期を取り、セルＩＤなどの情報を取得する。

その後、端末は基地局から物理放送チャネル（ＰＢＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）信号を受信してセル内の放送情報を取得することができる。一方、端末は初期セル探索段階で下りリンク参照信号（ＤＬ ＲＳ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）を受信して下りリンクチャネル状態を確認することができる。

初期セル探索を終えた端末は、Ｓ１２段階で、物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）、及び物理下りリンク制御チャネル情報に基づく物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信し、より具体的なシステム情報を取得することができる。

その後、端末は、基地局への接続を完了するために、段階Ｓ１３乃至段階Ｓ１６のようなランダムアクセス手順（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行うことができる。そのために、端末は物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）を介してプリアンブル（ｐｒｅａｍｂｌｅ）を送信し（Ｓ１３）、物理下りリンク制御チャネル及びこれに対応する物理下りリンク共有チャネルを介してプリアンブルに対する応答メッセージを受信することができる（Ｓ１４）。競合ベースのランダムアクセスでは、端末は、さらなる物理ランダムアクセスチャネル信号の送信（Ｓ１５）、及び物理下りリンク制御チャネル信号及びこれに対応する物理下りリンク共有チャネル信号の受信（Ｓ１６）のような衝突解決手順（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行うことができる。

上述したような手順を行った端末は、その後、一般的な上りリンク／下りリンク信号送信手順として、物理下りリンク制御チャネル信号及び／又は物理下りリンク共有チャネル信号の受信（Ｓ１７）及び物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）信号及び／又は物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）信号の送信（Ｓ１８）を行うことができる。

端末が基地局に送信する制御情報を総称して、上りリンク制御情報（ＵＣＩ：Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）という。ＵＣＩは、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ ａｎｄ ｒｅＱｕｅｓｔ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ−ＡＣＫ）、ＳＲ（Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔ）、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、ＲＩ（Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）情報などを含む。

ＬＴＥシステムにおいて、ＵＣＩは、一般的にＰＵＣＣＨを介して周期的に送信するが、制御情報とトラフィックデータが同時に送信されるべき場合にはＰＵＳＣＨを介して送信してもよい。また、ネットワークの要求／指示に応じてＰＵＳＣＨを介してＵＣＩを非周期的に送信してもよい。

図２には、無線接続システムで用いられる無線フレームの構造を示す。

図２（ａ）は、タイプ１フレーム構造（ｆｒａｍｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｔｙｐｅ １）を示す。タイプ１フレーム構造は、全二重（ｆｕｌｌ ｄｕｐｌｅｘ）ＦＤＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）システムと半二重（ｈａｌｆ ｄｕｐｌｅｘ）ＦＤＤシステムの両方に適用することができる。

１無線フレーム（ｒａｄｉｏ ｆｒａｍｅ）は、

の長さを有し、

の均等な長さを有し、０から１９までのインデックスが与えられた２０個のスロットで構成される。１サブフレームは、２個の連続したスロットと定義され、ｉ番目のサブフレームは、２ｉ及び２ｉ＋１に該当するスロットで構成される。すなわち、無線フレーム（ｒａｄｉｏ ｆｒａｍｅ）は、１０個のサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ）で構成される。１サブフレームを送信するためにかかる時間をＴＴＩ（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｔｉｍｅ ｉｎｔｅｒｖａｌ）という。ここで、Ｔ_ｓはサンプリング時間を表し、Ｔ_ｓ＝１／（１５ｋＨｚ×２０４８）＝３．２５５２×１０^−８（約３３ｎｓ）と表示される。スロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭシンボル又はＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを含み、周波数領域で複数のリソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）を含む。

１スロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）シンボルを含む。３ＧＰＰ ＬＴＥは、下りリンクでＯＦＤＭＡを使用するので、ＯＦＤＭシンボルは１シンボル区間（ｓｙｍｂｏｌ ｐｅｒｉｏｄ）を表現するためのものである。ＯＦＤＭシンボルは、１つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル又はシンボル区間ということができる。リソースブロック（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｂｌｏｃｋ）は、リソース割当て単位であって、１スロットで複数の連続した副搬送波（ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ）を含む。

全二重ＦＤＤシステムでは、各１０ｍｓ区間で１０個のサブフレームを下りリンク送信と上りリンク送信のために同時に利用することができる。このとき、上りリンク送信と下りリンク送信は周波数領域で区別される。一方、半二重ＦＤＤシステムでは、端末は送信と受信を同時に行うことができない。

上述した無線フレームの構造は一つの例示に過ぎず、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ＯＦＤＭシンボルの数は様々に変更されてもよい。

図２（ｂ）には、タイプ２フレーム構造（ｆｒａｍｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｔｙｐｅ ２）を示す。タイプ２フレーム構造はＴＤＤシステムに適用される。１無線フレームは、

の長さを有し、

長さを有する２個のハーフフレーム（ｈａｌｆ−ｆｒａｍｅ）で構成される。各ハーフフレームは、

の長さを有する５個のサブフレームで構成される。ｉ番目のサブフレームは、２ｉ及び２ｉ＋１に該当する各

の長さを有する２個のスロットで構成される。ここで、Ｔ_ｓは、サンプリング時間を表し、Ｔ_ｓ＝１／（１５ｋＨｚ×２０４８）＝３．２５５２×１０^−８（約３３ｎｓ）で表示される。

タイプ２フレームは、ＤｗＰＴＳ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐｉｌｏｔ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ）、保護区間（ＧＰ：Ｇｕａｒｄ Ｐｅｒｉｏｄ）、ＵｐＰＴＳ（Ｕｐｌｉｎｋ Ｐｉｌｏｔ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ）の３つのフィールドで構成される特別サブフレームを含む。ここで、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と端末の上り送信同期を取るために用いられる。保護区間は、上りリンクと下りリンクとの間において下りリンク信号の多重経路遅延によって上りリンクで生じる干渉を除去するための区間である。

下記の表１に、特別フレームの構成（ＤｗＰＴＳ／ＧＰ／ＵｐＰＴＳの長さ）を示す。

図３は、無線接続システムで使用される下りリンクスロットのリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｇｒｉｄ）を例示する図である。

図３を参照すると、１つの下りリンクスロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭシンボルを含む。ここで、１つの下りリンクスロットは、７個のＯＦＤＭシンボルを含み、１つのリソースブロックは周波数領域で１２個の副搬送波を含むとするが、これに限定されるものではない。

リソースグリッド上で各要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）をリソース要素（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｅｌｅｍｅｎｔ）とし、１つのリソースブロックは１２×７個のリソース要素を含む。下りリンクスロットに含まれるリソースブロックの数Ｎ^ＤＬは、下りリンク送信帯域幅（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）に依存する。上りリンクスロットの構造は、下りリンクスロットの構造と同一であってもよい。

図４は、無線接続システムで使用される上りリンクサブフレームの構造を示す。

図４を参照すると、上り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される。制御領域には、上りリンク制御情報を運ぶＰＵＣＣＨが割り当てられる。データ領域には、ユーザデータを運ぶ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とＰＵＳＣＨを同時に送信することがない。一つの端末に対するＰＵＣＣＨにはサブフレーム内にＲＢ対が割り当てられる。ＲＢ対に属するＲＢは、２個のスロットのそれぞれで異なる副搬送波を占める。これを、ＰＵＣＣＨに割り当てられたＲＢ対はスロット境界（ｓｌｏｔ ｂｏｕｎｄａｒｙ）で周波数跳躍（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｈｏｐｐｉｎｇ）するという。

図５には、無線接続システムで使用される下りリンクサブフレームの構造を示す。

図５を参照すると、サブフレームにおける第一のスロットでＯＦＤＭシンボルインデックス０から最大３個のＯＦＤＭシンボルが、制御チャネルが割り当てられる制御領域（ｃｏｎｔｒｏｌ ｒｅｇｉｏｎ）であり、残りのＯＦＤＭシンボルが、ＰＤＳＣＨが割り当てられるデータ領域（ｄａｔａ ｒｅｇｉｏｎ）である。３ＧＰＰ ＬＴＥで用いられる下りリンク制御チャネルの例には、ＰＣＦＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆｏｒｍａｔ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＰＤＣＣＨ、ＰＨＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｈｙｂｒｉｄ−ＡＲＱ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｎｅｌ）などがある。

ＰＣＦＩＣＨは、サブフレームにおける最初のＯＦＤＭシンボルで送信され、サブフレーム内に制御チャネルの送信のために使われるＯＦＤＭシンボルの数（すなわち、制御領域のサイズ）に関する情報を運ぶ。ＰＨＩＣＨは、上りリンクに対する応答チャネルであって、ＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ）に対するＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）／ＮＡＣＫ（Ｎｅｇａｔｉｖｅ−Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）信号を運ぶ。ＰＤＣＣＨを介して送信される制御情報を下りリンク制御情報（ＤＣＩ：ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）という。下りリンク制御情報は、上りリンクリソース割当て情報、下りリンクリソース割当て情報、又は任意の端末グループに対する上りリンク送信（Ｔｘ）電力制御命令を含む。

図６は、無線接続システムで使用される下りリンクサブフレームにおける物理チャネル構造の一例を示す図である。

図６を参照すると、制御領域は、サブフレームの第一のＯＦＤＭシンボルから始めて、一つ以上のＯＦＤＭシンボルを含む。制御領域のサイズは、サブフレームごとに独立的に設定することができる。図面において、Ｒ１〜Ｒ４は、アンテナ０〜３に対するＣＲＳ（Ｃｅｌｌ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＲＳ）を示す。

制御領域は、ＰＣＦＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆｏｒｍａｔ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＰＨＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｈｙｂｒｉｄ ＡＲＱ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｎｅｌ）、及びＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）を含む。データ領域は、ＰＤＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）を含む。制御チャネルを構成する基本リソース単位はＲＥＧ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｇｒｏｕｐ）である。ＲＥＧは、参照信号（ＲＳ：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）を除いた状態で隣接する４つのＲＥ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｅｌｅｍｅｎｔ）で構成される。ＲＥは、時間―周波数リソースの最小単位であって、一つの副搬送波及び一つのＯＦＤＭシンボルと定義される。ＲＥは、（ｋ，ｌ）のインデックス対によって指示され、ｋは、副搬送波インデックスを示し、ｌは、ＯＦＤＭシンボルインデックスを示す。

ＰＣＦＩＣＨは、物理制御フォーマット指示子チャネルであって、毎サブフレームごとに下りリンク制御チャネルに使用されるＯＦＤＭシンボルの個数を端末に知らせるために使用される。ＰＨＩＣＨは、上りデータに対するＨ―ＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫを運び、３個のＲＥＧで構成される。ＰＨＩＣＨについては、図面を参照して後で詳細に説明する。

ＰＤＣＣＨは、物理下りリンク制御チャネルであって、サブフレームの最初のｎ ＯＦＤＭシンボルに割り当てられる。ここで、ｎは、１以上の整数であって、ＰＣＦＩＣＨによって指示される。ＰＤＣＣＨはＣＣＥ単位で割り当てられ、一つのＣＣＥは９個のＲＥＧを含む。ＰＤＣＣＨは、送信チャネルであるＰＣＨ（Ｐａｇｉｎｇ ｃｈａｎｎｅｌ）及びＤＬ―ＳＣＨ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ―ｓｈａｒｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ）のリソース割当てと関連する情報、上りリンクスケジューリンググラント、Ｈ―ＡＲＱ情報などを知らせる。ＰＣＨ（Ｐａｇｉｎｇ ｃｈａｎｎｅｌ）及びＤＬ―ＳＣＨ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ―ｓｈａｒｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ）はＰＤＳＣＨ領域に割り当てられる。

基地局と端末は、一般に特定制御信号又は特定サービスデータを除いては、ＰＤＳＣＨを介して下りリンクデータをそれぞれ送信及び受信する。ＰＤＳＣＨのデータがいずれの端末（一つ又は複数の端末）に送信されるものであり、前記端末がいずれのＰＤＳＣＨデータを受信してデコードしなければならないのかに対する情報などはＰＤＣＣＨに含まれて送信される。

例えば、特定ＰＤＣＣＨが「Ａ」というＲＮＴＩ（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）でＣＲＣマスク（ｍａｓｋｉｎｇ）されており、「Ｂ」という無線リソース（例、周波数位置）及び「Ｃ」という送信形式情報（例、送信ブロックサイズ、変調方式、コーディング情報など）を用いて送信されるデータに関する情報が特定サブフレームを介して送信されると仮定する。該当セルの端末は、自身が持っているＲＮＴＩ情報を用いてＰＤＣＣＨをモニタし、「Ａ」ＲＮＴＩを有している端末はＰＤＣＣＨを受信し、ＰＤＣＣＨの情報を通じて「Ｂ」と「Ｃ」によって指示されるＰＤＳＣＨを受信する。

図７は、ＬＴＥシステムで上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を送信する方法の一つを示す図である。

図７を参照すると、ネットワークノード（例、基地局）は、端末に上りリンク割当て情報をＰＤＣＣＨを介して送信する（Ｓ７１０）。

上りリンク割当て情報、すなわち、上りリンク割当てのための制御情報はＵＬグラントと称することができる。このとき、上りリンク割当て情報は、ＰＵＳＣＨ送信のためのリソースブロック割当て情報、ＤＭＲＳ（Ｄａｔａ Ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）のためのサイクリックシフト情報などを含む。その後、端末は、上りリンク割当て情報によって上りリンクデータ（例、ＰＵＳＣＨ信号）を基地局に送信する（Ｓ７２０）。

基地局は、端末から上りリンクデータを受信した後、上りリンクデータに対する受信応答信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）をＰＨＩＣＨを介して端末に送信する（Ｓ７３０）。

複数のＰＨＩＣＨは、同一のリソース要素（例、ＲＥＧ）にマップすることができ、これらはＰＨＩＣＨグループを構成する。同一のＰＨＩＣＨグループ内において、各ＰＨＩＣＨは、直交シーケンスに区分される。ＰＨＩＣＨリソースは、インデックス対

によって識別される。

は、ＰＨＩＣＨグループ番号を示し、

は、ＰＨＩＣＨグループ内での直交シーケンスインデックスを示す。

は、ＰＵＳＣＨ送信のために割り当てられたＰＲＢ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）インデックスのうち最も低いＰＲＢインデックスとＵＬグラントで送信されるＤＭＲＳのサイクリックシフトを用いて確認される。数式１は、

を求める例を示す。

ここで、

は、ＤＭＲＳのためのサイクリックシフト値からマップされる。

は、ＰＨＩＣＨ変調に使用される拡散因子サイズ（ｓｐｒｅａｄｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ ｓｉｚｅ）を示す。

は、ＰＵＳＣＨ送信のための最も低いＰＲＢインデックスを示す。

は、ＰＨＩＣＨグループの個数を示す。Ｉ_{ＰＨＩＣＨ}は、フレーム又はサブフレームタイプによって０又は１の値を有する。

表２は、

とＤＭＲＳフィールドに対するサイクリックシフト値のマッピング関係の一例を示す。

＊ＤＣＩ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）フォーマット０：ＬＴＥで上りリンク割当て情報を運ぶのに使用される下りリンク制御情報フォーマットを示す。

ＦＤＤフレーム（フレーム構造タイプ１）の場合、ＰＨＩＣＨグループの個数

は、全てのサブフレームで一定であり、一つのサブフレームにおけるＰＨＩＣＨグループの個数は数式２で与えられる。

ここで、

は、上位層によって提供され、Ｎ^ＤＬ _ＲＢは、下りリンク帯域のＲＢ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）の個数を示す。

ＴＤＤフレーム（フレーム構造タイプ２）の場合、ＰＨＩＣＨグループの個数は下りリンクサブフレームごとに変わり、

で与えられる。表３は

を示す。

図８は、無線接続システムで使用されるＰＨＩＣＨ信号処理過程／ブロックの一例を示す図である。

図８を参照すると、ＰＨＩＣＨ処理過程は、１ビットのＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Ａ／Ｎ）生成段階、チャネルコーディング段階、変調段階、拡散段階、レイヤマッピング段階及びリソースマッピング段階を含む。

ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成ブロック８１０は、端末から受信したＰＵＳＣＨ（データストリーム、符号語又は送信ブロックに対応）の復号結果によって１ビットのＡＣＫ／ＮＡＣＫを生成する。ＬＴＥシステムは、上りリンクでＳＵ―ＭＩＭＯ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｕｓｅｒ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）を使用しないので、一つの端末のＰＵＳＣＨ送信、すなわち、単一データストリームに対する１ビットのＡＣＫ／ＮＡＣＫのみがＰＨＩＣＨを介して送信される。以下、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成ブロック８１０から出力された１ビットのＡＣＫ／ＮＡＣＫをＨＡＲＱ指示子（ＨＡ：ＨＡＲＱ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）と称する。

図９は、ＨＩのためのチャネルコーディングブロックの一例を示す図である。

図８及び図９を参照すると、ＬＴＥシステムのコーディングブロック８２０及び９１０は、１ビットのＨＩを、コード率（ｃｏｄｅ ｒａｔｅ）が１／３である反復コーディング（ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ ｃｏｄｉｎｇ）を用いて３ビットのＨＩ符号語ｂ０、ｂ１、ｂ２に生成する。ＨＩ＝１は、肯定受信（ｐｏｓｉｔｉｖｅ ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ：ＡＣＫ）を示し、ＨＩ＝０は、否定受信（ｎｅｇａｔｉｖｅ ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ：ＮＡＣＫ）を示すが、これと反対に定義されてもよい。

表４は、ＬＴＥシステムで使用されるＨＩとＨＩ符号語との関係を示す。

その後、変調ブロック８３０は、一つのＰＨＩＣＨ上で送信されるビットブロック

（すなわち、ＨＩ符号語）を、複素値を有する変調シンボルブロック

に変調する。ＬＴＥシステムにおいて、ＰＨＩＣＨはＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）変調方式で変調される。

拡散ブロック８４０は、変調シンボルブロック

をシンボル単位（ｓｙｍｂｏｌ―ｗｉｓｅ）で直交シーケンスと乗算して拡散させた後、スクランブリングを適用して変調シンボルシーケンス

を生成する。数式３は、拡散ブロック８４０の処理過程を例示する。

数式３において、

で、

である。また、

は、セル―特定スクランブリングシーケンスを示す。スクランブリングシーケンス生成器は、セル―特定スクランブリングシーケンス（ｃ（ｉ））を毎サブフレームごとに

に初期化することができる。ここで、ｎ_ｓは、サブフレームインデックスを示し、

はセル識別子を示す。

シーケンス

は、ＰＨＩＣＨのための直交シーケンスを示し、シーケンスインデックス

は、ＰＨＩＣＨグループ内でＰＨＩＣＨ番号に対応する。

表５は、シーケンスインデックス

による拡散シーケンス

を示す。

レイヤマッピングブロック８５０は、リソースグループ整列、レイヤマッピング及びプリコーディングを行う。リソースグループ整列は、拡散された変調シンボルシーケンス

をＲＥＧ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｇｒｏｕｐ）単位で整列し、シンボルブロック

を提供する。一般ＣＰ（ｎｏｒｍａｌ ｃｙｃｌｉｃ ｐｒｅｆｉｘ）の場合は

であり、拡張ＣＰ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｃｙｃｌｉｃ ｐｒｅｆｉｘ）の場合は

である。数式４は、リソースグループ整列を行う方法を例示する。

その後、シンボルブロック

は、レイヤマッピングとプリコーディングを経てベクトルブロック

に変換される。ここで、

は、アンテナポート

のための信号を示す。ＬＴＥシステムの場合、セル―特定参照信号のためのアンテナポートの個数は

である。レイヤマッピング及びプリコーディングは、ＣＰ長さとＰＨＩＣＨ送信に使用されるアンテナポートの個数に依存する。

ＰＨＩＣＨが単一アンテナポート

を介して送信される場合、レイヤマッピング及びプリコーディングは、それぞれ数式５及び６を用いて行われる。

数式５及び６において、

である。一般ＣＰの場合は

で、拡張ＣＰの場合は

である。ｐは、アンテナポート番号である。

ＰＨＩＣＨが二つのアンテナポート

を介して送信される場合、レイヤマッピング及びプリコーディングは、それぞれ数式７及び数式８を用いて行われる。

数式７及び数式８において、

である。一般ＣＰの場合は

で、拡張ＣＰの場合は

である。

ＰＨＩＣＨが四つのアンテナポート

を介して送信される場合、レイヤマッピングは数式９を用いて行われ、プリコーディングは数式１０又は数式１１を用いて行われる。

数式９において、

であると、二つのヌルシンボルが

に付加される。

（一般ＣＰ）又は

（拡張ＣＰ）の場合は数式１０が使用され、それ以外の場合は数式１１が使用される。

は、ＰＨＩＣＨグループ番号で、

である。

再び図８を参照すると、リソースマッピングブロック８６０は、レイヤマッピングブロック８５０から受信した拡散されたシンボルシーケンスを物理リソースにマップするための多様な動作を行う。各ＰＨＩＣＨグループのためのシーケンス

は、次の数式１２のように定義される。

ここで、合算は、ＰＨＩＣＨグループ内の全てのＰＨＩＣＨを対象にして行われ、

は、ＰＨＩＣＨグループ内でｉ番目のＰＨＩＣＨのシンボルシーケンスを示す。ｐはアンテナポートである。

その後、ＰＨＩＣＨグループは、ＰＨＩＣＨマッピングユニットにマップされる。ＰＨＩＣＨグループｍとＰＨＩＣＨマッピングユニットｍ’とのマッピングは、数式１３及び数式１４によって行われる。数式１３は一般ＣＰの場合を示し、数式１４は拡張ＣＰの場合を示す。

数式１３において、

は、表３で例示した通りである。

数式１４において、

であり、

は、表３で例示した通りである。拡張ＣＰの場合、二つのＰＨＩＣＨグループ

が一つのＰＨＩＣＨマッピングユニット

に対応する。

リソースマッピングのために、

をアンテナポートｐのためのシンボルクアドルプレット（ｑｕａｄｒｕｐｌｅｔ）ｉと称する。ＰＨＩＣＨマッピングユニットをリソース要素にマップすることは、シンボルクアドルプレット単位で行われる。

表６は、ＰＨＩＣＨマッピングユニットをリソース要素にマップする方法を例示する。

表７は、ＬＴＥに定義されたＰＨＩＣＨ区間を示す。ＰＨＩＣＨ区間（ｄｕｒａｔｉｏｎ）は上位層によって設定される。

図１０は、表７によって制御領域内にＰＨＩＣＨが割り当てられた例を示す。

ＰＨＩＣＨは、ＯＦＤＭシンボル内でＰＣＦＩＣＨとＲＳを除いて残ったＲＥＧにマップされる。図１０を参照すると、ＰＨＩＣＨグループは、周波数領域から可能な限り遠く離れた３個のＲＥＧを用いて送信される。結果的に、それぞれのＲＥＧを介してＨＩ符号語の各ビットが送信される。ＰＨＩＣＨグループは、周波数領域で連続的に割り当てられる。図面において、同一の数字は、同一のＰＨＩＣＨグループに属するＲＥＧを示す。ＰＨＩＣＨ区間は、制御領域のサイズによって制限され、ＰＨＩＣＨ区間は１ＯＦＤＭシンボル〜３ＯＦＤＭシンボルに該当する。複数のＯＦＤＭシンボルがＰＨＩＣＨ送信に使用される場合、送信ダイバーシチのために同一のＰＨＩＣＨグループに属したＲＥＧは別個のＯＦＤＭシンボルを使用して送信される。

２．キャリア結合（ＣＡ：Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）環境
２．１ ＣＡ一般
３ＧＰＰ ＬＴＥ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ；Ｒｅｌ−８又はＲｅｌ−９）システム（以下、ＬＴＥシステム）は、単一コンポーネントキャリア（ＣＣ：Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｃａｒｒｉｅｒ）を複数の帯域に分割して使用する多重搬送波変調（ＭＣＭ：Ｍｕｌｔｉ−Ｃａｒｒｉｅｒ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式を用いる。しかし、３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステム（例、Ｒｅｌ−１０又はＲｅｌ−１１）（以下、ＬＴＥ−Ａシステム）では、ＬＴＥシステムよりも広帯域のシステム帯域幅を支援するために、１つ以上のコンポーネントキャリアを結合して使用するキャリア結合（ＣＡ：Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）のような方法を使用することができる。キャリア結合は、搬送波集成、搬送波整合、マルチコンポーネントキャリア環境（Ｍｕｌｔｉ−ＣＣ）又はマルチキャリア環境に言い換えてもよい。

本発明でいうマルチキャリアは、キャリアの併合（又は、搬送波集成）を意味し、このとき、キャリアの併合は、隣接した（ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）キャリア間の併合だけでなく、非隣接した（ｎｏｎ−ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）キャリア間の併合も意味する。また、下りリンクと上りリンクとの間に集成されるコンポーネントキャリアの数が異なるように設定されてもよい。下りリンクコンポーネントキャリア（以下、「ＤＬ ＣＣ」という。）の数と上りリンクコンポーネントキャリア（以下、「ＵＬ ＣＣ」という。）の数とが一致する場合を対称的（ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ）併合といい、それらの数が異なる場合を非対称的（ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ）併合という。

このようなキャリア結合は、搬送波集成、帯域幅集成（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）、スペクトル集成（ｓｐｅｃｔｒｕｍ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）などのような用語と同じ意味で使われてもよい。ＬＴＥ−Ａシステムでは、２つ以上のコンポーネントキャリアが結合して構成されるキャリア結合は、１００ＭＨｚ帯域幅まで支援することを目標とする。目標帯域よりも小さい帯域幅を有する１個以上のキャリアを結合するとき、結合するキャリアの帯域幅は、既存のＩＭＴシステムとの互換性（ｂａｃｋｗａｒｄ ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）維持のために、既存のシステムで使用する帯域幅に制限することができる。

例えば、既存の３ＧＰＰ ＬＴＥシステムでは｛１．４、３、５、１０、１５、２０｝ＭＨｚ帯域幅を支援し、３ＧＰＰ ＬＴＥ−ａｄｖａｎｃｅｄシステム（すなわち、ＬＴＥ−Ａ）では、既存のシステムとの互換のために、前記の帯域幅のみを用いて２０ＭＨｚよりも大きい帯域幅を支援するようにすることができる。また、本発明で用いられるキャリア結合システムは、既存のシステムで用いる帯域幅と無関係に、新しい帯域幅を定義してキャリア結合を支援するようにしてもよい。

また、上述のようなキャリア結合は、イントラ−バンドＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｂａｎｄ ＣＡ）及びインター−バンドＣＡ（Ｉｎｔｅｒ−ｂａｎｄ ＣＡ）とに区別できる。イントラ−バンドキャリア結合とは、複数のＤＬ ＣＣ及び／又はＵＬ ＣＣが周波数上で隣接したり近接して位置することを意味する。換言すれば、ＤＬ ＣＣ及び／又はＵＬ ＣＣのキャリア周波数が同一のバンド内に位置することを意味できる。一方、周波数領域で遠く離れている環境をインター−バンドＣＡ（Ｉｎｔｅｒ−Ｂａｎｄ ＣＡ）と呼ぶことができる。換言すれば、複数のＤＬ ＣＣ及び／又はＵＬ ＣＣのキャリア周波数が互いに異なるバンドに位置することを意味できる。このような場合、端末は、キャリア結合環境での通信を行うために複数のＲＦ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）端を使用することもできる。

ＬＴＥ−Ａシステムは、無線リソースを管理するためにセル（ｃｅｌｌ）の概念を用いる。上述したキャリア結合環境は、多重セル（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｃｅｌｌｓ）環境と呼ぶことができる。セルは、下りリンクリソース（ＤＬ ＣＣ）と上りリンクリソース（ＵＬ ＣＣ）との一対の組合せと定義されるが、上りリンクリソースは必須要素ではない。そのため、セルは、下りリンクリソース単独で構成されてもよく、下りリンクリソースと上りリンクリソースとで構成されてもよい。

例えば、特定端末が１つの設定されたサービングセル（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ ｓｅｒｖｉｎｇ ｃｅｌｌ）を有する場合、１個のＤＬ ＣＣと１個のＵＬ ＣＣを有することができるが、特定端末が２個以上の設定されたサービングセルを有する場合には、セルの数だけのＤＬ ＣＣを有し、ＵＬ ＣＣの数は該ＤＬ ＣＣと等しくてもよく小さくてもよい。又は、逆に、ＤＬ ＣＣとＵＬ ＣＣが構成されてもよい。すなわち、特定端末が複数の設定されたサービングセルを有する場合、ＤＬ ＣＣの数よりもＵＬ ＣＣが多いキャリア結合環境も支援可能である。

また、キャリア結合（ＣＡ）は、それぞれキャリア周波数（セルの中心周波数）が互いに異なる２つ以上のセルの併合と理解されてもよい。ここでいう「セル（Ｃｅｌｌ）」は、一般的に使われる基地局がカバーする地理的領域としての「セル」とは区別しなければならない。以下、上述したイントラ−バンドキャリア併合をイントラ−バンド多重セルと称し、インター−バンドキャリア結合をインター−バンド多重セルと称する。

ＬＴＥ−Ａシステムで使われるセルは、プライマリセル（ＰＣｅｌｌ：Ｐｒｉｍａｒｙ Ｃｅｌｌ）及びセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ：Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｃｅｌｌ）を含む。ＰセルとＳセルは、サービングセル（Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｃｅｌｌ）として用いることができる。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあるが、キャリア結合が設定されていないか、キャリア結合を支援しない端末の場合、Ｐセルのみで構成されたサービングセルが１つ存在する。一方、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあると共にキャリア結合が設定された端末の場合、１つ以上のサービングセルが存在でき、全体サービングセルにはＰセルと１つ以上のＳセルが含まれる。

サービングセル（ＰセルとＳセル）は、ＲＲＣパラメータを用いて設定することができる。ＰｈｙｓＣｅｌｌＩｄは、セルの物理層識別子であって、０から５０３までの整数値を有する。ＳＣｅｌｌＩｎｄｅｘは、Ｓセルを識別するために使われる簡略な（ｓｈｏｒｔ）識別子であって、１から７までの整数値を有する。ＳｅｒｖＣｅｌｌＩｎｄｅｘは、サービングセル（Ｐセル又はＳセル）を識別するために使われる簡略な（ｓｈｏｒｔ）識別子であって、０から７までの整数値を有する。０値はＰセルに適用され、ＳＣｅｌｌＩｎｄｅｘはＳセルに適用するためにあらかじめ与えられる。すなわち、ＳｅｒｖＣｅｌｌＩｎｄｅｘにおいて最も小さいセルＩＤ（又は、セルインデックス）を有するセルがＰセルとなる。

Ｐセルは、プライマリ周波数（又は、ｐｒｉｍａｒｙ ＣＣ）上で動作するセルを意味する。端末が初期連結設定（ｉｎｉｔｉａｌ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ）過程を行ったり連結再−設定過程行ったりするために用いられることもあり、ハンドオーバー過程で指示されたセルを意味することもある。また、Ｐセルは、キャリア結合環境で設定されたサービングセルのうち、制御関連通信の中心となるセルを意味する。すなわち、端末は、自身のＰセルでのみＰＵＣＣＨの割当てを受けて送信することができ、システム情報を取得したりモニタリング手順を変更するためにＰセルのみを用いることができる。Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ）は、キャリア結合環境を支援する端末に対し、移動性制御情報（ｍｏｂｉｌｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌＩｎｆｏ）を含む上位層のＲＲＣ連結再設定（ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｔａｉｏｎ）メッセージを用いてハンドオーバー手順のためにＰセルのみを変更することもできる。

Ｓセルは、セカンダリ周波数（又は、Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ＣＣ）上で動作するセルを意味することができる。特定端末にＰセルは１つのみ割り当てられ、Ｓセルは１つ以上割り当てられうる。Ｓセルは、ＲＲＣ連結設定がなされた後に構成可能であり、さらなる無線リソースを提供するために用いることができる。キャリア結合環境で設定されたサービングセルのうち、Ｐセル以外のセル、すなわち、ＳセルにはＰＵＣＣＨが存在しない。

Ｅ−ＵＴＲＡＮは、Ｓセルを、キャリア結合環境を支援する端末に追加する際、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にある関連したセルの動作に関する全てのシステム情報を、特定シグナル（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｓｉｇｎａｌ）を用いて提供することができる。システム情報の変更は、関連したＳセルの解除及び追加によって制御することができ、このとき、上位層のＲＲＣ連結再設定（ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｔａｉｏｎ）メッセージを用いることができる。Ｅ−ＵＴＲＡＮは、関連したＳセル内でブロードキャストするよりは、端末別に異なるパラメータを有する特定シグナリング（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）を行うことができる。

初期保安活性化過程が始まった後、Ｅ−ＵＴＲＡＮは、連結設定過程で初期に構成されるＰセルに加えて、１つ以上のＳセルを含むネットワークを構成することができる。キャリア結合環境でＰセル及びＳセルはそれぞれのコンポーネントキャリアとして動作することができる。以下の実施例では、プライマリコンポーネントキャリア（ＰＣＣ）はＰセルと同じ意味で使われ、セカンダリコンポーネントキャリア（ＳＣＣ）はＳセルと同じ意味で使われてもよい。

２．２ クロスキャリアスケジューリング（Ｃｒｏｓｓ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）
キャリア結合システムでは、キャリア（又は、搬送波）又はサービングセル（Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｃｅｌｌ）に対するスケジューリング観点で、自己スケジューリング（Ｓｅｌｆ−Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）方法及びクロスキャリアスケジューリング（Ｃｒｏｓｓ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）方法の２つがある。クロスキャリアスケジューリングは、クロスコンポーネントキャリアスケジューリング（Ｃｒｏｓｓ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）又はクロスセルスケジューリング（Ｃｒｏｓｓ Ｃｅｌｌ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）と呼ぶこともできる。

自己スケジューリングは、ＰＤＣＣＨ（ＤＬ Ｇｒａｎｔ）とＰＤＳＣＨが同一のＤＬ ＣＣで送信されたり、ＤＬ ＣＣで送信されたＰＤＣＣＨ（ＵＬ Ｇｒａｎｔ）に基づいて送信されるＰＵＳＣＨが、ＵＬグラント（ＵＬ Ｇｒａｎｔ）を受信したＤＬ ＣＣとリンクされているＵＬ ＣＣで送信されることを意味する。

クロスキャリアスケジューリングは、ＰＤＣＣＨ（ＤＬ Ｇｒａｎｔ）とＰＤＳＣＨがそれぞれ異なるＤＬ ＣＣで送信されたり、ＤＬ ＣＣで送信されたＰＤＣＣＨ（ＵＬ Ｇｒａｎｔ）に基づいて送信されるＰＵＳＣＨが、ＵＬグラントを受信したＤＬ ＣＣとリンクされているＵＬ ＣＣではなく他のＵＬ ＣＣで送信されることを意味する。

クロスキャリアスケジューリングは、端末特定（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）に活性化又は非活性化することができ、これは、上位層シグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング）によって半静的（ｓｅｍｉ−ｓｔａｔｉｃ）に各端末別に知らせることができる。

クロスキャリアスケジューリングが活性化された場合、ＰＤＣＣＨに、当該ＰＤＣＣＨが指示するＰＤＳＣＨ／ＰＵＳＣＨがどのＤＬ／ＵＬ ＣＣで送信されるのかを知らせるキャリア指示子フィールド（ＣＩＦ：Ｃａｒｒｉｅｒ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ）が必要である。例えば、ＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨリソース又はＰＵＳＣＨリソースをＣＩＦを用いて複数のコンポーネントキャリアのうちの一つに割り当てることができる。すなわち、ＤＬ ＣＣ上のＰＤＣＣＨが、多重集成されたＤＬ／ＵＬ ＣＣの一つにＰＤＳＣＨ又はＰＵＳＣＨリソースを割り当てる場合、ＣＩＦが設定される。この場合、ＬＴＥ Ｒｅｌｅａｓｅ−８のＤＣＩフォーマットをＣＩＦによって拡張することができる。このとき、設定されたＣＩＦは、３ビットフィールドとして固定したり、設定されたＣＩＦの位置は、ＤＣＩフォーマットの大きさにかかわらずに固定することができる。また、ＬＴＥ Ｒｅｌｅａｓｅ−８のＰＤＣＣＨ構造（同一コーディング及び同一ＣＣＥベースのリソースマッピング）を再使用することもできる。

一方、ＤＬ ＣＣ上のＰＤＣＣＨが、同一ＤＬ ＣＣ上のＰＤＳＣＨリソースを割り当てたり、単一リンクされたＵＬ ＣＣ上のＰＵＳＣＨリソースを割り当てる場合には、ＣＩＦが設定されない。この場合、ＬＴＥ Ｒｅｌｅａｓｅ−８と同一のＰＤＣＣＨ構造（同一コーディング及び同じＣＣＥベースのリソースマッピング）及びＤＣＩフォーマットを使用することができる。

クロスキャリアスケジューリングが可能なとき、端末は、ＣＣ別送信モード及び／又は帯域幅によって、モニタリングＣＣの制御領域で複数のＤＣＩに対するＰＤＣＣＨをモニタする必要がある。したがって、これを支援し得る検索空間の構成とＰＤＣＣＨモニタリングが必要である。

キャリア結合システムにおいて、端末ＤＬ ＣＣ集合は、端末がＰＤＳＣＨを受信するようにスケジュールされたＤＬ ＣＣの集合を表し、端末ＵＬ ＣＣ集合は、端末がＰＵＳＣＨを送信するようにスケジュールされたＵＬ ＣＣの集合を表す。また、ＰＤＣＣＨモニタリング集合（ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｓｅｔ）は、ＰＤＣＣＨモニタリングを行う少なくとも一つのＤＬ ＣＣの集合を表す。ＰＤＣＣＨモニタリング集合は、端末ＤＬ ＣＣ集合と同一であってもよく、端末ＤＬ ＣＣ集合の副集合（ｓｕｂｓｅｔ）であってもよい。ＰＤＣＣＨモニタリング集合は、端末ＤＬ ＣＣ集合のＤＬ ＣＣのうち少なくとも一つを含むことができる。又は、ＰＤＣＣＨモニタリング集合は、端末ＤＬ ＣＣ集合に関係なく別個として定義されるようにしてもよい。ＰＤＣＣＨモニタリング集合に含まれるＤＬ ＣＣは、リンクされたＵＬ ＣＣに対する自己−スケジューリング（ｓｅｌｆ−ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）は常に可能なように設定することができる。このような、端末ＤＬ ＣＣ集合、端末ＵＬ ＣＣ集合及びＰＤＣＣＨモニタリング集合は、端末特定（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）、端末グループ特定（ＵＥ ｇｒｏｕｐ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）又はセル特定（Ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）に設定することができる。

クロスキャリアスケジューリングが非活性化されたということは、ＰＤＣＣＨモニタリング集合が常に端末ＤＬ ＣＣ集合と同一であることを意味し、このような場合には、ＰＤＣＣＨモニタリング集合に対する別のシグナリングのような指示が不要である。しかし、クロスキャリアスケジューリングが活性化された場合には、ＰＤＣＣＨモニタリング集合が端末ＤＬ ＣＣ集合内で定義されることが好ましい。すなわち、端末に対してＰＤＳＣＨ又はＰＵＳＣＨをスケジュールするために、基地局はＰＤＣＣＨモニタリング集合でのみＰＤＣＣＨを送信する。

図１１は、本発明の実施例で用いられるクロスキャリアスケジューリングによるＬＴＥ−Ａシステムのサブフレーム構造を示す図である。

図１１を参照すると、ＬＴＥ−Ａ端末のためのＤＬサブフレームは、３個の下りリンクコンポーネントキャリア（ＤＬ ＣＣ）が結合されており、ＤＬ ＣＣ「Ａ」は、ＰＤＣＣＨモニタリングＤＬ ＣＣと設定されている。ＣＩＦが用いられない場合、各ＤＬ ＣＣは、ＣＩＦ無しで、自身のＰＤＳＣＨをスケジュールするＰＤＣＣＨを送信することができる。一方、ＣＩＦが上位層シグナリングによって用いられる場合には、一つのＤＬ ＣＣ「Ａ」のみが、ＣＩＦを用いて、自身のＰＤＳＣＨ又は他のＣＣのＰＤＳＣＨをスケジュールするＰＤＣＣＨを送信することができる。このとき、ＰＤＣＣＨモニタリングＤＬ ＣＣとして設定されていないＤＬ ＣＣ「Ｂ」と「Ｃ」はＰＤＣＣＨを送信しない。

３．ＦＤＲ送信（Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ Ｒａｄｉｏ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）
ＦＤＲとは、基地局及び／又は端末が上りリンク／下りリンクを周波数／時間などで割り、デュプレックス（Ｄｕｐｌｅｘｉｎｇ）せずに送信することを支援する送信端・受信端技術を称する。

図１２は、ＦＤＲ方式の一例を示す図である。

図１２を参照すると、端末１と端末２が同一の周波数／時間リソースを用いて上りリンク／下りリンクで通信を行う。よって、各端末は、送信をすると同時に、他の基地局又は端末から送信された信号を受信することができる。すなわち、図１２の点線のように、自身の送信信号が自身の受信モジュール（又は、受信機）に自己干渉を直接誘発し得る通信環境が形成される。

システム上でマルチセル配置環境を考慮する場合、ＦＤＲの導入で予想される新しい干渉又は増加する干渉をまとめると、以下の通りである。

（１）自己干渉（Ｓｅｌｆ―ｕｓｅｒ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）
（２）多重ユーザ干渉（Ｍｕｌｔｉ―ｕｓｅｒ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）
（３）セル間干渉（Ｉｎｔｅｒ ＢＳ（又はｅＮＢ）ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）
自己干渉は、図１２のように、自身の送信信号が自身の受信機に直接干渉を誘発することを意味する。一般に、自己干渉（Ｓｅｌｆ―ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）信号は、自身の選好信号（ｄｅｓｉｒｅｄ ｓｉｇｎａｌ）より約６０ｄＢ〜９０ｄＢ強く受信されるので、必ず干渉相殺作業を通じて完壁に除去することが重要である。

第二に、多重ユーザ干渉は、端末間に発生する干渉を意味する。既存の通信システムでは、上りリンク／下りリンクのそれぞれに対して周波数又は時間などで分離するハーフデュプレックス（Ｈａｌｆ―ｄｕｐｌｅｘ：ｅ．ｇ．，ＦＤＤ、ＴＤＤ）を具現したので、上りリンク・下りリンク間には干渉が発生しない。しかし、ＦＤＲ送信環境では、上りリンク・下りリンクは同一の周波数／時間リソースを共有するので、図１２のように、データを送信する基地局と隣接端末との間に常に干渉が発生するようになる。

最後に、セル間干渉は、基地局間に発生する干渉を意味する。これは、多重ユーザ干渉と同一の通信状況を意味し、基地局間に上りリンク・下りリンクリソース共有で常に干渉が発生することを意味する。すなわち、ＦＤＲは、同一の時間／周波数リソースを上りリンク・下りリンクで共有することによって周波数効率を増加できるが、このような干渉増加によってで周波数効率性の向上に制約が発生し得る。

以下で説明する本発明の実施例は、ＦＤＲ環境で制御情報が上りリンク・下りリンクで自己干渉によって損失されることを防止するための多様な方法、フレーム構造及びこれを支援する装置を提供する。

３．１ ＦＤＲ送信のための性能交渉方法
ＦＤＲ送信のための性能交渉方法には二つを考慮することができる。一つは、端末と基地局との間の明示的なシグナリングを通じて性能を交渉する方法であって、他の一つは、システム上で端末の性能別にカテゴリーを定義する方法である。

図１３は、端末とネットワークとの間のＦＤＲ送信のための端末性能交渉過程の一つを示す図である。

図１３を参照すると、システムは、性能交渉のために端末性能要求（ＵＥＣａｐａｂｉｌｉｔｙＥｎｑｕｉｒｙ）メッセージを端末に送信する（Ｓ１３１０）。
端末性能要求メッセージは、Ｅ―ＵＴＲＡと異なる異種無線接続技術（ＲＡＴ：Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）の端末無線接続性能（ＵＥ ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）情報を端末に要求するメッセージである。

端末は、端末性能要求メッセージを受信すると、これに対する応答として端末性能情報（ＵＥＣａｐａｂｉｌｉｔｙＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）メッセージをＥＵＴＲＡＮに送信する（Ｓ１３２０）。

Ｓ１３２０段階において、端末がＦＤＤ及び／又はＴＤＤを支援する場合、端末は、端末性能情報メッセージにｆｄｄ―Ａｄｄ―ＵＥ―ＥＵＴＲＡ―Ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓフィールド及び／又はｔｄｄ―Ａｄｄ―ＵＥ―ＥＵＴＲＡ―Ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓフィールドを含ませて基地局に送信する。また、端末がＦＤＲを支援する場合、端末は、新しいフィールドであるｆｄｒ―Ａｄｄ―ＵＥ―ＥＵＴＲＡ―Ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓフィールドを端末性能情報メッセージに含ませて基地局に送信する。

ＦＤＲ送信を交渉するための他の方法として新しいＵＥカテゴリーを定義することができる。

例えば、システム上でＦＤＲ送信のためのＵＥカテゴリー９又は１０を定義することができる。このとき、端末がＦＤＲ送信を支援可能である場合、端末は、ＵＥカテゴリー９又は１０を含む上りリンクシグナリングを基地局に送信することによって、端末がＦＤＲ送信を支援できることを基地局に知らせることができる。

次の表８は、ＵＥカテゴリーの一例を示す。

３．２ 下りリンクＦＤＲ送信
以下では、端末立場の下りリンク状況でのＦＤＲ送信過程に対して説明する。

図１４は、下りリンクＦＤＲ送信における自己干渉の一例を示す図である。

端末及び基地局はＦＤＲ送信を支援すると仮定する。よって、端末が特定リソース領域に割り当てられたＰＤＳＣＨを介して下りリンクデータ（すなわち、ＰＤＳＣＨ信号）を受信するとき、端末は、同一のリソース領域を通じて上りリンクデータ（すなわち、ＰＵＳＣＨ信号）を送信することができる。この場合、ＰＵＳＣＨ信号は、ＰＤＳＣＨ信号の受信に直接的な自己干渉として作用し得る。

図１５は、ＦＤＤベースの下りリンクＦＤＲ送信のためのフレーム構造の一例を示す図である。

ＦＤＤベースの下りリンクＦＤＲは、基本フレーム構造はＦＤＤ方式に従い、リソース割当てはＦＤＲ送信方式で行うことを意味する。

図１５（ａ）は、図１４のＦＤＲ送信を支援するフレーム構造を示す図である。図１５（ａ）を参照すると、特定サブフレーム（ｅ．ｇ．，ｎ番目のサブフレーム）は、下りリンク送信及び上りリンク送信のために割り当てることができる。このとき、下りリンク送信のために１番目のＯＦＤＭシンボル〜３番目のＯＦＤＭシンボルは制御領域に割り当てられ、残りの領域はデータ領域で構成される。このとき、制御領域にはＰＤＣＣＨ、ＰＨＩＣＨ、及び／又はＰＣＨＩＣＨが割り当てられ、データ領域にはＰＤＳＣＨが割り当てられる。ＦＤＲ送信環境において、同一のサブフレーム（ｉ．ｅ．，ｎ番目のサブフレーム）を上りリンク送信のために使用することができる。

このようなフレーム構造において、データチャネル間に送受信される信号は、多様な干渉除去方法で自己干渉が除去され、ある程度干渉があるとしても多様な送信方法で干渉環境を克服することができる。但し、制御チャネルには上りリンクデータチャネル及び下りリンクデータチャネルをスケジュールする情報及びＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が含まれるので、干渉に敏感であり得る。

したがって、図１５（ｂ）のようにフレーム構造を変更することによって、下りリンク制御チャネルに印加され得る自己干渉を除去することができる。図１５（ｂ）を参照すると、システムでは、下りリンク制御チャネルが割り当てられる制御領域には上りリンクデータチャネルを割り当てないことによって、制御領域に印加され得る干渉を未然に防止することができる。

すなわち、図１５（ｂ）のように、上りリンクサブフレームにおいて下りリンク制御チャネルに相応するＰＵＳＣＨのＯＦＤＭシンボルをヌル化（ｎｕｌｌｉｎｇ）すると、下りリンクの制御情報（例えば、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報）を保護することができる。

また、図１５（ｂ）の他の側面として、全ての下りリンク制御チャネル領域に相応するＰＵＳＣＨ領域をヌル化しなく、ＰＨＩＣＨが送信される制御チャネル領域に該当するＰＵＳＣＨのみをヌル化することができる。例えば、特定サブフレームでＰＨＩＣＨが割り当てられない場合、該当サブフレームの全ての領域にはＰＵＳＣＨを割り当てることができる。

図１６は、ＴＤＤベースの下りリンクＦＤＲ送信のためのフレーム構造の一例を示す図である。

次の表９は、ＴＤＤ状況でＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信されるＰＨＩＣＨが割り当てられるサブフレームの位置を示すＵＬ／ＤＬ構成の一例を示す。

ＴＤＤ ＵＬ／ＤＬ構成が１で、８番目のサブフレームがＰＵＳＣＨを介して上りリンクで送信される現在のサブフレームであると仮定すると、８番目のサブフレームに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫは、６番目のサブフレーム以後に送信される。すなわち、図１６を参照すると、８番目のサブフレームで送信された上りリンクデータ（すなわち、ＰＵＳＣＨ信号）に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報は、次のフレームの４番目のサブフレームで送信されなければならない。

したがって、次のフレームの４番目のサブフレームで送信されるＰＨＩＣＨを保護するために、同一のサブフレームで制御領域に相応する領域（例えば、２ＯＦＤＭシンボル〜３ＯＦＤＭシンボル領域）にはＰＵＳＣＨを割り当てずに空き領域（ｅｍｐｔｙ ｒｅｇｉｏｎ）を形成し、残りの領域にのみＰＵＳＣＨを割り当てる。

図１６において、矢印は、表９のＴＤＤ ＵＬ／ＤＬ構成１の場合にＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が送信されるサブフレームを示す。該当サブフレームでは、下りリンク制御領域に相応する上りリンクデータチャネル領域を割り当てないことによって、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を保護することができる。

また、図１６では、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報のみを保護することを示すので、基地局は、ＰＨＩＣＨが割り当てられない他のサブフレームでは、空き領域無しでいずれもＰＵＳＣＨを割り当てることができる。

このような方法は、制御チャネル領域に該当する部分を使用できないので、データ処理量の損失があるが、システムの複雑度が低いので、ＬＴＥ／ＬＴＥ―Ａシステムに容易に適用することができる。

図１７は、ＦＤＤベースの下りリンクＦＤＲ送信のためのフレーム構造の他の一例を示す図である。

図１５で説明した方法は、データ処理量の損失が大きい。よって、以下に説明する実施例は、最適なＡＣＫ／ＮＡＣＫ位置に対するＯＦＤＭシンボルをヌル化する方法に対して提案する。

端末は、次の数式１５を用いてＰＨＩＣＨの割当て位置を知ることができる。

数式１５において、

は、時間ドメインインデックスで、

は、リソース要素グループが割り当てられた周波数領域インデックスを示す。

はセル識別子（Ｃｅｌｌ ＩＤ）で、

は、ＯＦＤＭシンボル

でＰＣＦＩＣＨが割り当てられないリソース要素グループの個数を示し、

は、ＰＣＦＩＣＨマッピングユニット番号を示し、ｉ＝０、１、２である。

すなわち、端末は、ＰＳＳとＳＳＳを通じて取得したセル識別子

を通じてＰＨＩＣＨの論理的ＲＥＧインデックスを取得することができる。ＰＨＩＣＨ信号が数式１５から導出されるＯＦＤＭシンボルにのみ準静的（ｑａｕｓｉ―ｓｔａｔｉｃ）に送信されると仮定すると、ＰＨＩＣＨが送信されるＲＥＧを示すＲＥＧインデックスはＰＲＥにマップされる。よって、端末は、数式１５に基づいてＰＨＩＣＨ送信位置を知ることができる。

このとき、基地局はＰＨＩＣＨを割り当てるので、ＰＨＩＣＨが割り当てられるＲＢを既に知っている。よって、基地局は、図１６（ｂ）又は図１６（ｃ）のように、ＰＵＳＣＨ領域をＰＨＩＣＨが割り当てられないＲＢにスケジュールすることができる。また、基地局は、このようなスケジューリング情報を端末に送信することによって、ＰＵＳＣＨ領域に対するヌリング（ｎｕｌｌｉｎｇ）領域を最小化することができる。端末は、基地局がスケジュールした領域を通じてＰＵＳＣＨ信号を送信することができる。

図１７（ａ）は、一般的な下りリンクサブフレームの構造を示す。すなわち、該当サブフレームの１ＯＦＤＭ〜３ＯＦＤＭシンボルには制御チャネル領域が割り当てられ、残りの領域にはデータチャネル領域が割り当てられる。

図１７（ｂ）及び図１７（ｃ）は、ＦＤＭ環境での下りリンクサブフレームの構造を示す。このとき、基地局は、制御領域でＰＨＩＣＨが割り当てられた領域を除いた残りの下りリンクチャネル領域を上りリンクチャネル領域として割り当てることができる。すなわち、基地局は、ＰＨＩＣＨが割り当てられた制御領域に相応する領域のみをＰＵＳＣＨでヌル化して端末に割り当てることができる。

３．３ キャリア結合（ＣＡ）環境での下りリンクＦＤＲ送信方法
図１８は、ＣＡ環境での自己干渉を示す図である。

ＣＡ環境については、２節の説明を参照する。図１８を参照すると、ＰセルではＰＵＳＣＨによって制御チャネルに対する自己干渉が発生し、Ｓセルでは制御チャネルに対する自己干渉が発生しないことを確認することができる。その理由は、ＣＡ状況でのＳセルのためのスケジューリング情報及び上りリンク制御情報はクロスキャリアスケジューリングによってＰセルで送受信され、Ｓセルでは制御情報が送信されないためである。

したがって、Ｐセルでは、図１５（ｂ）及び図１６のように、ＰＵＳＣＨが割り当てられない空き領域（すなわち、制御チャネル領域に相応するＰＵＳＣＨをヌル化した領域）を運用し、Ｓセルでは空き領域を運用せずにＦＤＲ送信を行うことができる。

３．３．１ ＣＡ及びＦＤＲ交渉過程
ＣＡ及びＦＤＲ交渉過程は図１３を参照して説明する。基地局は、端末とＣＡ及びＦＤＲ送信を支援するか否かに対して交渉過程を行うことができる。すなわち、基地局は、まず、端末がＦＤＲで動作できるか否かを確認する上位層メッセージ、及び端末がＣＡを支援するか否かを確認する端末性能要求メッセージを端末に送信する（Ｓ１３１０）。

基地局から端末性能要求メッセージを受信した端末は、これに対する応答として、自身がＦＤＲ送信を支援するか否か及びＣＡを支援するか否かを基地局に知らせることができる（Ｓ１３２０）。Ｓ１３２０段階として、次のような方法を考慮することができる。

第一の方法として、端末は、３．１節のようにＦＤＲを動作するためのＲＲＣフィールドを追加し、ＴＳ．３６．３３１で端末―ＥＵＴＲＡ性能メッセージ（ＵＥ―ＥＵＴＲＡ―Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ ｍｅｓｓａｇｅ）に支援帯域組合せフィールド（ｓｕｐｐｏｒｔｅｄＢａｎｄＣｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｆｉｅｌｄ）を含ませて送信することによって、端末がＣＡを支援するか否かを基地局に知らせることができる。

第二の方法として、端末は、ＲＲＣ層の端末性能情報メッセージ（ＵＥＣａｐａｂｉｌｉｔｙＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｍｅｓｓａｇｅ）にＣＡ及びＦＤＲ動作の支援有無を示すフィールドを新たに定義した後、該当メッセージを基地局に送信することができる。

第三の方法として、３．１節で説明したように、ＣＡとＦＤＲ送信を支援するためのＵＥカテゴリー９又は１０を新たに定義することができる。その後、端末は、自身のカテゴリーに対する情報を上位層シグナリングを通じて基地局に送信することによってＣＡ及びＦＤＲ送信の支援有無を知らせることができる。

上述したように、端末及び基地局がＣＡとＦＤＲ送信を交渉した後、端末及び基地局はＣＡ動作及びＦＤＲ送信を行うことができる。すなわち、基地局は、クロスキャリアスケジューリング構成を実施し、ＳセルのＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報をＰセルのＰＤＣＣＨで送信し、ＳセルはＦＤＲ送信モードで設定することができる。このとき、Ｐセルの運用は、３．２節で説明した方法のように行い、Ｓセルの運用はＦＤＲ送信モードで行うことができる。

３．３．２ ＣＡ状況でのＦＤＲ送信のためのフレーム構造
図１９は、ＣＡ状況でのＦＤＲ送信のためのフレーム構造の一例を示す図である。

図１９（ａ）は、ＣＡ状況であり、クロスキャリアスケジューリングを行わない場合のフレーム構造を示し、図１９（ｂ）は、ＣＡ状況でクロスキャリアスケジューリングを行う場合のフレーム構造を示す。

端末及び基地局は、ＣＡ状況であり、クロスキャリアスケジューリングを行わない場合がある。このとき、図１９（ａ）を参照すると、端末及び基地局がＦＤＲ送信を行う場合は、ＰＵＳＣＨ送信が下りリンク制御チャネルに干渉として作用し得る。よって、この場合は、３．２節で説明したように、下りリンク制御チャネルに相応する領域はＰＵＳＣＨを割り当てない空き領域として設定することによって、制御チャネルに対する干渉を除去することができる。すなわち、Ｐセル及びＳセルにはいずれも空き領域を割り当てることができる。

端末及び基地局は、ＣＡ状況でクロスキャリアスケジューリングを行うことができる。すなわち、図１９（ｂ）を参照すると、Ｐセルで使用されるサブフレームは、３．２節のように上りリンクには空き領域を割り当て、残りのデータチャネル領域はＦＤＲ送信モードで動作することができる。このとき、Ｓセルの場合は空き領域を割り当てなく、全体のサブフレームをＦＤＲ送信モードで動作するように設定することができる。

３．３．３ ＣＡ状況での混合型ＦＤＲ送信方法
本発明の他の側面として、ＣＡ構成（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）状況でのＰセルとＳセルの運営は、クロスキャリアスケジューリング構成によってＰセルでＳセルの情報を共に送信することができる。このとき、基地局及び／又は端末は、特定サブフレームにおてＰセルはハーフデュプレックス（Ｈａｌｆ Ｄｕｐｌｅｘ）で運用し、Ｓセルはフルデュプレックス（Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ）で動作するように運用することができる。

すなわち、ＰセルはＦＤＤ又はＴＤＤのようにハーフデュプレックスで運用することによって、ＰＨＩＣＨ、ＰＤＣＣＨ及びＰＣＦＩＣＨなどが割り当てられる制御チャネルに対する干渉を除去することができ、ＳセルはＦＤＲのようにフルデュプレックスで運用することによって、データ処理量を増加させることができる。

３．４ 上りリンクＦＤＲ送信
以下では、端末立場の上りリンク状況で制御チャネルを保護するためのＦＤＲ送信方法に対して説明する。

図２０は、上りリンクＦＤＲ送信における自己干渉の一例を示す図である。

端末は、上りリンク制御情報（ＵＣＩ：Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）であるチャネル状態情報（ＣＳＩ：Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を上りリンクで基地局に送信することができる。例えば、端末は、制御チャネル領域で周期的に送信されるＰＵＣＣＨ信号を用いて基地局にＣＳＩを送信することができる。また、端末は、基地局の要求があるとき、データチャネル領域を通じてＰＵＳＣＨ信号を用いて基地局にＣＳＩを送信することができる。このとき、ＣＳＩは、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、プリコーディング行列指示子（ＰＭＩ：Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＲＩ（Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、及び／又は下りリン クデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫなどを含むことができる。

但し、端末及び基地局がＦＤＲで動作する場合、上りリンク制御情報の送信時、下りリンクデータ（ｅ．ｇ．，ＰＤＳＣＨ信号）の受信によって自己干渉が発生し得る。よって、以下に説明する本発明の実施例は、上りリンクＦＤＲ送信時のＡＣＫ／ＮＡＣＫを初めとしたＣＳＩに対する干渉を除去するためのフレーム構造に対して提案する。

図２１は、ＦＤＤベースの上りリンクＦＤＲ送信のためのフレーム構造の一例を示す図である。

ＦＤＤベースの上りリンクＦＤＲは、基本フレーム構造はＦＤＤ方式に従い、リソース割当てはＦＤＲ送信方式で行うことを意味する。

図２１（ａ）は、上りリンクＦＤＲ送信を支援するフレーム構造を示す図である。図２１（ａ）を参照すると、特定サブフレーム（ｅ．ｇ．，ｎ番目のサブフレーム）には上りリンク送信のためにＰＵＣＣＨ及びＰＵＳＣＨを割り当てることができる。このとき、上りリンクサブフレーム構造は、図４で説明した内容を参照する。また、ＦＤＲ送信環境において、同一のサブフレーム（ｉ．ｅ．，ｎ番目のサブフレーム）を下りリンク送信のために割り当てることができる。

このとき、システムＲＢの両端（システムによってＰＵＣＣＨのＲＢの数は変わる。）ＲＢに割り当てられるＰＵＣＣＨがＰＤＳＣＨ信号によって毀損し得る。すなわち、上りリンクのための制御情報であるＡＣＫ／ＮＡＣＫも毀損し得る。よって、ＰＵＣＣＨは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を含む上りリンク制御情報が送信されるので、最大限干渉を除去することが好ましい。

そのため、図２１（ｂ）のようにフレーム構造を変更することによって、上りリンク制御チャネルに印加され得る自己干渉を除去することができる。図２１（ｂ）を参照すると、システムでは、上りリンク制御チャネルが割り当てられる制御領域には下りリンクデータチャネルを割り当てないことによって、制御チャネル領域に印加され得る干渉を未然に除去することができる。

すなわち、図２１（ｂ）のように、上りリンクサブフレームで上りリンク制御チャネルに相応するＰＤＳＣＨのＯＦＤＭシンボルをヌル化（ｎｕｌｌｉｎｇ）することによって、上りリンクの制御情報（例えば、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報）を保護することができる。
端末は、ＦＤＤの場合はＴＳ ３６．２１３文書のようにｎ番目のサブフレームからｎ―４番目のサブフレームのＰＤＳＣＨデータのためのＡＣＫ／ＮＡＣＫをＰＵＣＣＨを介して送信しなければならない。ＦＤＤ環境では、全てのサブフレームに対して図２１（ｂ）のような方式で構成すると、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを保護することができる。

図２２は、ＴＤＤベースの上りリンクＦＤＲ送信のためのフレーム構造の一例を示す図である。

ＴＤＤ環境では、サブフレームインデックスごとにヌリング（ｎｕｌｌｉｎｇ）方法を異ならせることが好ましい。以下では、ＴＤＤ環境で上りリンク制御情報を保護するためのサブフレーム構造に対して説明する。

次の表１０は、ＴＤＤ状況でのＵＬ―ＤＬ構成の一例を示し、表１１は、ＴＤＤに対するＵＬ―ＤＬ構成による下りリンク連関集合インデックスｋを示す。

表１０において、ＵＬ―ＤＬ構成インデックスが２で、サブフレーム番号が２であるサブフレーム（サブフレーム２）は、上りリンクで割り当てられたサブフレームである。このとき、表１１を参照すると、端末は、サブフレーム２を基準にして４、６、７、８番目の以前のサブフレームで受信した下りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を含むＣＳＩをサブフレーム２のＰＵＣＣＨを介して送信する。

したがって、基地局は、サブフレーム２の上りリンクＦＤＲ送信のために、図２１（ｂ）のようにＰＤＳＣＨでＰＵＣＣＨが割り当てられているＲＢだけヌル化する。すなわち、ＰＵＣＣＨ領域に相応するＰＤＳＣＨを空き領域に割り当てることによって、ＰＵＣＣＨに印加され得る干渉を未然に除去することができる。

図２２は、ＦＤＤベースの上りリンクＦＤＲ送信のためのフレーム配置の一例を示す図である。

以下では、上りリンク制御情報のうちＡＣＫ／ＮＡＣＫのみを保護する方法を示す。上りリンクＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報は、ＰＵＣＣＨを介して周期的に送信することができる。このとき、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信周期は、５サブフレームであって、サブフレーム７（７^ｔｈ ｓｕｂｆｒａｍｅ）及び次のサブフレームのサブフレーム１（１^ｓｔ ｓｕｂｆｒａｍｅ）でＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信されると仮定する。

図２２を参照すると、上側に示したサブフレームは、上りリンクリソースが割り当てられた状態を示し、下側に示したサブフレームは、上側に示したサブフレームと同一の位置であり、ＦＤＲ動作のために下りリンクリソースが割り当てられた状態を示す。

したがって、基地局は、サブフレーム７及びサブフレーム１でＰＵＣＣＨ領域に相応するＲＢには空き領域を割り当て、ＰＤＳＣＨを割り当てないことによって自己干渉を除去することができる。

図２３は、ＦＤＤベースの上りリンクＦＤＲ送信のためのフレーム配置の他の一例を示す図である。

以下では、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信がＰＵＣＣＨ及びＰＵＳＣＨを介して同時に行われる場合に対して説明する。図２３のフレーム配置構造は、基本的に図２２と同一である。

但し、図２３では、ＡＣＫ／ＮＡＣＫがＰＵＣＣＨ及びＰＵＳＣＨで同時に送信されるので、基地局は、サブフレーム７及びサブフレーム２は空き領域に割り当て、ＰＤＳＣＨを割り当てない場合がある。すなわち、サブフレーム７及び２は、ＦＤＤのハーフデュプレックスで動作し、残りのサブフレームはＦＤＲモードで動作することができる。

図２４は、ＦＤＤベースの上りリンクＦＤＲ送信のためのフレーム配置の更に他の一例を示す図である。

図２４のフレーム構造は、基本的に図２２と同一である。但し、図２４の場合、基地局は、ＰＵＣＣＨ領域に相応するＰＤＳＣＨ領域は空き領域として割り当て、ＰＵＳＣＨ領域は割り当てずに空き領域として割り当てることによって、サブフレーム７及び２はＦＤＤで動作するように設定することができる。

４．具現装置
図２５に説明する装置は、図１乃至図２４で説明した方法を具現できる手段である。

端末（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）は、上りリンクでは送信機として動作し、下りリンクでは受信機として動作することができる。また、基地局（ｅＮＢ：ｅ−Ｎｏｄｅ Ｂ）は、上りリンクでは受信機として動作し、下りリンクでは送信機として動作することができる。

すなわち、端末及び基地局は、情報、データ及び／又はメッセージの送信及び受信を制御するためにそれぞれ送信モジュール（Ｔｘ ｍｏｄｕｌｅ）２５４０，２５５０、及び受信モジュール（Ｒｘ ｍｏｄｕｌｅ）２５６０，２５７０を備えることができ、情報、データ及び／又はメッセージを送受信するためのアンテナ２５００，２５１０などを備えることができる。

また、端末及び基地局はそれぞれ、上述した本発明の実施例を行うためのプロセッサ（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）２５２０，２５３０、及びプロセッサの処理過程を臨時的に又は持続的に記憶できるメモリ２５８０，２５９０を備えることができる。

上述した端末及び基地局装置の構成成分及び機能を用いて本願発明の実施例を行うことができる。例えば、基地局のプロセッサは、上述した１節〜３節に開示した方法を組み合わせ、ＦＤＲ送信を支援するためのフレーム構造を設定することができる。

図２６を参照すると、基地局のプロセッサは、送信モジュール及び受信モジュールを制御することによって端末とＦＤＲの送信有無及び／又はＣＡの支援有無を交渉することができる（図１３参照）（Ｓ２６１０）。端末及び基地局がＦＤＲ送信を支援する場合、基地局は、サブフレームｎで下りリンク制御チャネルを割り当て、相応する同一の領域に対してはＰＵＳＣＨを割り当てずに上りリンク空き領域を割り当てる（詳細な内容は、図１５〜図１７、図２２〜図２４を参照）。又は、基地局は、サブフレームｎで上りリンク制御チャネルを割り当て、相応する同一の領域に対してはＰＤＳＣＨを割り当てずに下りリンク空き領域を割り当てる（詳細な内容は、図１８〜図２１を参照）。その後、基地局のプロセッサは、割り当てたサブフレームに対するリソース割当て情報を含むＰＤＣＣＨ信号を端末に送信する（Ｓ２６３０）。端末は、ＰＤＣＣＨ信号を受信すると、リソース割当て情報に基づいて制御情報を基地局に送信する。詳細な内容は３節を参照する。

再び図２５を参照すると、端末及び基地局に含まれた送信モジュール及び受信モジュールは、データ送信のためのパケット変復調機能、高速パケットチャネルコーディング機能、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）パケットスケジューリング、時分割デュプレックス（ＴＤＤ：Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）パケットスケジューリング及び／又はチャネル多重化機能を実行することができる。また、図２５の端末及び基地局は、低電力ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）／ＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）モジュールをさらに備えることができる。

一方、本発明で端末として、個人携帯端末機（ＰＤＡ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、セルラーフォン、個人通信サービス（ＰＣＳ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｉｃｅ）フォン、ＧＳＭ（登録商標）（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ）フォン、ＷＣＤＭＡ（登録商標）（Ｗｉｄｅｂａｎｄ ＣＤＭＡ）フォン、ＭＢＳ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ）フォン、ハンドヘルドＰＣ（Ｈａｎｄ−Ｈｅｌｄ ＰＣ）、ノートパソコン、スマート（Ｓｍａｒｔ）フォン、又はマルチモードマルチバンド（ＭＭ−ＭＢ：Ｍｕｌｔｉ Ｍｏｄｅ−Ｍｕｌｔｉ Ｂａｎｄ）端末機などを用いることができる。

ここで、スマートフォンは、移動通信端末機と個人携帯端末機の長所を組み合わせた端末機であって、移動通信端末機に、個人携帯端末機の機能である日程管理、ファックス送受信及びインターネット接続などのデータ通信機能を統合した端末機を意味できる。また、マルチモードマルチバンド端末機は、マルチモデムチップを内蔵し、携帯インターネットシステムでも、その他の移動通信システム（例えば、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）２０００システム、ＷＣＤＭＡ（登録商標）（Ｗｉｄｅｂａｎｄ ＣＤＭＡ）システムなど）でも作動できる端末機のことを指す。

本発明の実施例は、様々な手段によって具現することができる。例えば、本発明の実施例は、ハードウェア、ファームウェア（ｆｉｒｍｗａｒｅ）、ソフトウェア又はそれらの結合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、１つ又はそれ以上のＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙｓ）、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。

ファームウェアや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実行するモジュール、手順又は関数などの形態として具現することもできる。例えば、ソフトウェアコードは、メモリユニット２５８０，２５９０に記憶され、プロセッサ２５２０，２５３０によって駆動されてもよい。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、公知の種々の手段によってプロセッサとデータをやり取りすることができる。

本発明は、本発明の精神及び必須特徴から逸脱しない範囲で他の特定の形態として具体化されてもよい。したがって、前記の詳細な説明は、いずれの面においても制約的に解釈されてはならず、例示的なものとして考慮されなければならない。本発明の範囲は、添付した請求項の合理的解釈によって決定されなければならず、本発明の等価的範囲における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係にない請求項を結合して実施例を構成してもよく、出願後の補正によって新しい請求項として含めてもよい。

本発明の実施例は、様々な無線接続システムに適用可能である。様々な無線接続システムの一例として、３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）、３ＧＰＰ２及び／又はＩＥＥＥ ８０２．ｘｘ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ ８０２）システムなどがある。本発明の実施例は、前記の様々な無線接続システムだけでなく、これら様々な無線接続システムを応用したいずれの技術分野にも適用可能である。

Claims (8)

1. ＦＤＲ（Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ Ｒａｄｉｏ）送信を支援する無線接続システムでフレーム構造を構成する方法において、
   前記ＦＤＲ送信の支援有無を交渉すること；
   所定のサブフレームに下りリンク制御チャネル及び下りリンクデータチャネルを割り当てること；
   前記ＦＤＲ送信のために前記所定のサブフレームに上りリンクデータチャネルを割り当てること；
   前記上りリンクデータチャネルのうち前記下りリンク制御チャネルに相応するリソース領域はヌル化して空き領域として割り当てること；及び
   前記所定のサブフレームに対するリソース割当て情報を送信すること；を含み、
   前記ＦＤＲ送信は、前記所定のサブフレームで上りリンク送信及び下りリンク送信が同一である領域で同時に行われることを特徴とする、フレーム構造構成方法。
2. 前記ＦＤＲ送信の支援有無を交渉することは、
   端末性能要求メッセージを送信すること；及び
   前記ＦＤＲ送信の支援有無を示すフィールドを含む端末性能情報メッセージを受信すること；を含む、請求項１に記載のフレーム構造構成方法。
3. 前記空き領域は、前記下りリンク制御チャネルのうち物理ハイブリッドＡＲＱ指示チャネルが割り当てられた領域にのみ割り当てられる、請求項１に記載のフレーム構造構成方法。
4. 前記ＦＤＲ送信の支援有無を交渉することは、キャリア結合を支援するか否かを交渉することをさらに含み、
   前記所定のサブフレームにおいて、前記空き領域は、プライマリセルにのみ割り当てられ、セカンダリセルには割り当てられない、請求項１に記載のフレーム構造構成方法。
5. ＦＤＲ（Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ Ｒａｄｉｏ）送信を支援する無線接続システムでリソースを割り当てる基地局において、
   送信モジュール；
   受信モジュール；及び
   前記ＦＤＲ送信を支援するためのプロセッサ；を含み、
   前記プロセッサは、前記送信モジュール及び前記受信モジュールを制御し、
   前記ＦＤＲ送信の支援有無を交渉し、
   所定のサブフレームに下りリンク制御チャネル及び下りリンクデータチャネルを割り当て、
   前記ＦＤＲ送信のために前記所定のサブフレームに上りリンクデータチャネルを割り当て、
   前記上りリンクデータチャネルのうち前記下りリンク制御チャネルに相応するリソース領域はヌル化して空き領域として割り当て、
   前記所定のサブフレームに対するリソース割当て情報を送信するように構成され、
   前記ＦＤＲ送信は、前記所定のサブフレームで上りリンク送信及び下りリンク送信が同一の領域で同時に行われることを特徴とする、基地局。
6. 前記ＦＤＲ送信の支援有無を交渉するために、前記プロセッサは、前記送信モジュールを制御することによって端末性能要求メッセージを送信し、前記ＦＤＲ送信の支援有無を示すフィールドを含む端末性能情報メッセージを前記受信モジュールの制御によって受信するように構成される、請求項５に記載の基地局。
7. 前記空き領域は、前記下りリンク制御チャネルのうち物理ハイブリッドＡＲＱ指示チャネルが割り当てられた領域にのみ割り当てられる、請求項５に記載の基地局。
8. 前記プロセッサがキャリア結合（ＣＡ）を支援する場合は、
   前記プロセッサは、前記所定のサブフレームにおいて前記空き領域はプライマリーセルにのみ割り当て、セカンダリセルには割り当てない、請求項５に記載の基地局。