JP2019033415A

JP2019033415A - 基地局装置、端末装置およびその通信方法

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Publication number: JP2019033415A
Application number: JP2017154080A
Authority: JP
Inventors: 中村　理; Osamu Nakamura; 理中村; 淳悟後藤; Jungo Goto; 泰弘浜口; Yasuhiro Hamaguchi
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2017-08-09
Filing date: 2017-08-09
Publication date: 2019-02-28

Abstract

【課題】少ない制御情報で参照信号のパラメータ設定および伝送方式の選択を行うこと。【解決手段】復調用参照信号の構成に関する設定情報として第１の復調用参照信号構成と第２の復調用参照信号構成のいずれかを受信する上位層処理部と、少なくとも復調用参照信号に関するパラメータを含むダウンリンク制御情報を受信する制御部と、を備え、前記第１の復調用参照信号構成が設定されている場合には、前記復調用参照信号に関するパラメータに応じて、アップリンクの伝送方式としてＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭとＣＰ−ＯＦＤＭを選択し、前記第２の復調用参照信号構成が設定されている場合には、アップリンクの伝送方式としてＣＰ−ＯＦＤＭを選択する。【選択図】図４

Description

本発明は、基地局装置、端末装置およびその通信方法に関する。

３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）で仕様化されているＬＴＥ（Long
Term Evolution）の通信システムでは、下りリンクにおいて、周波数選択性フェージン
グへの体制が高いＣＰ−ＯＦＤＭ（Cyclic Prefix Orthogonal Frequency Division Multiplexing）が採用されている。一方、アップリンクでは、広いカバレッジを確保するため、ＯＦＤＭよりも電力効率の高いＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ（Discrete Fourier Transform Spread Orthogonal Frequency Division Multiplexing、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier
Frequency Division Multiple Access）とも呼ばれる）が採用されている。またフェー
ジングの影響を補償するための参照信号に関しては、ダウンリンクの制御情報を用いて、参照信号のサイクリックシフトの値（回転量）は、ダウンリンク制御情報（Downlink Control Information、ＤＣＩ）の中の３ビットのフィールドが用いられる。端末装置は受信したＤＣＩの中のサイクリックシフトの値によって端末装置毎に異なる回転量を参照信号に与え送信を行う。（非特許文献１）。

３ＧＰＰでは、第５世代移動通信システム（５Ｇ）として、高い周波数利用効率で大容量通信を行うｅＭＢＢ（enhanced Mobile Broadband）と、多数端末を収容するｍＭＴＣ
（massive Machine Type Communication）と、高信頼な低遅延通信を実現するＵＲＬＬＣ（Ultra-Reliable and Low Latency Communication）という３つのユースケースの要求条件を満たす無線マルチプルアクセスの仕様化が進められている（非特許文献２）。上記の要求条件を満たすため、アップリンクにおいてもＣＰ−ＯＦＤＭの採用が決まっている。また参照信号の構成についても、２つの構成があり、端末装置は上位レイヤからの通知によって、２つの構成の内１つを選択し、アップリンクの参照信号として送信することが合意されている。

"3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical layer procedures(Release 12)" 3GPP TS 36.213 v12.5.0 (2015-03) "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Study on Scenarios and Requirements for Next Generation Access Technologies;(Release 14)" 3GPP TR 38.913 v0.3.0 (2016-03)

上記の参照信号の２つの構成の内、１つは、偶数サブキャリアと奇数サブキャリアを使い分ける構成であり、もう一つは、６つのサブキャリアを連続する２つのサブキャリアを構成する３つのグループの分け、使い分ける構成である。１つ目の構成の場合、偶数と奇数のどちらを用いるかはＤＣＩの１ビットによって指定することができるが、２つ目の構成の場合、ＤＣＩのビットとして少なくとも２ビット必要となるため、２つの構成で必要なビット数が変わる可能性があり、ＤＣＩの包括的な構成ができなくなる可能性がある。

本発明はこのような事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の参照信号の設定に関して効率的な制御を行う基地局装置、端末装置及び通信方法を提供することにあ
る。

上述した課題を解決するために本発明に係る基地局装置、端末装置および通信方法の構成は、次の通りである。

（１）本発明の一態様は、基地局装置と通信を行う端末装置であって、復調用参照信号の構成に関する設定情報として第１の復調用参照信号構成と第２の復調用参照信号構成のいずれかを受信する上位層処理部と、少なくとも復調用参照信号に関するパラメータを含むダウンリンク制御情報を受信する制御部と、を備え、前記第１の復調用参照信号構成が設定されている場合には、前記復調用参照信号に関するパラメータに応じて、アップリンクの伝送方式としてＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭとＣＰ−ＯＦＤＭを選択し、前記第２の復調用参照信号構成が設定されている場合には、アップリンクの伝送方式としてＣＰ−ＯＦＤＭを選択すること、を特徴とする。

（２）また、本発明の一態様は、前記ダウンリンク制御情報は、アップリンク伝送のランク数に関する情報をさらに含み、前記第１の復調用参照信号構成が設定され、かつ前記ランク数が１の場合には、前記復調用参照信号に関するパラメータに応じて、アップリンクの伝送方式としてＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭとＣＰ−ＯＦＤＭを選択し、前記第１の復調用参照信号構成が設定され、かつ前記ランク数が１以外の場合、もしくは前記第２の復調用参照信号構成が設定されている場合には、アップリンクの伝送方式としてＣＰ−ＯＦＤＭを選択すること、を特徴とする。

（３）本発明の一態様は、端末装置と通信を行う基地局装置であって、前記端末装置が送信する復調用参照信号の構成に関する設定情報として第１の復調用参照信号構成と第２の復調用参照信号構成のいずれかを設定するための上位層の信号を送信する送信部と、少なくとも復調用参照信号に関するパラメータを含むダウンリンク制御情報を送信信する送信部と、を備え、前記第１の復調用参照信号構成を設定した場合には、前記復調用参照信号に関するパラメータに応じて、アップリンクの伝送方式としてＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭとＣＰ−ＯＦＤＭを端末装置に通知し、前記第２の復調用参照信号構成が設定されている場合には、アップリンクの伝送方式としてＣＰ−ＯＦＤＭを端末装置に選択させること、を特徴とする。

（４）また、本発明の一態様は、前記ダウンリンク制御情報は、アップリンク伝送のランク数に関する情報をさらに含み、前記第１の復調用参照信号構成を設定し、かつ前記ランク数が１の場合には、前記復調用参照信号に関するパラメータに応じて、アップリンクの伝送方式としてＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭとＣＰ−ＯＦＤＭを通知し、前記第１の復調用参照信号構成を設定し、かつ前記ランク数が１以外の場合、もしくは前記第２の復調用参照信号構成さが設定した場合には、アップリンクの伝送方式としてＣＰ−ＯＦＤＭを選択すること、を特徴とする。

本発明の一又は複数の態様によれば、基地局装置及び端末装置は、複数の参照信号の設定に関して効率的な制御を行うことができる。

第１の実施形態に係る通信システム１の構成例を示す図である。第１の実施形態に係るＤＭＲＳ構成１の周波数配置を示す図である。第１の実施形態に係るＤＭＲＳ構成２の周波数配置を示す図である。第１の実施形態に係る周波数配置と伝送方式を示すＤＣＩのパラメータ（フィールド）を示す図である。第１の実施形態に係る周波数配置と伝送方式を示すＤＣＩのパラメータ（フィールド）の別例を示す図である。第１の実施形態に係る通信システム１の無線フレーム構成の一例を示す図である。第１の実施形態に係る基地局装置１０の構成の概略ブロック図である。第１の実施形態に係る端末装置２０の構成を示す概略ブロック図である。第２の実施形態に係るＤＭＲＳ構成１におけるマルチアンテナ時の周波数配置と伝送方式を示すＤＣＩのパラメータ（フィールド）を示す図である。第２の実施形態に係るＤＭＲＳ構成２におけるマルチアンテナ時の周波数配置と伝送方式を示すＤＣＩのパラメータ（フィールド）を示す図である。第３の実施形態に係る周波数配置を示すＤＣＩのパラメータ（フィールド）を示す一例である。第３の実施形態に係る周波数配置を決定するための式を示す一例である。

本実施形態に係る通信システムは、基地局装置（セル、スモールセル、サービングセル、コンポーネントキャリア、ｅＮｏｄｅＢ、ＨｏｍｅｅＮｏｄｅＢ、ｇＮｏｄｅＢ）および端末装置（端末、移動端末、ＵＥ:User Equipment）を備える。該通信システムにお
いて、下りリンクの場合、基地局装置は送信装置（送信点、送信アンテナ群、送信アンテナポート群、ＴＲＰ(Tx/Rx Point)）となり、端末装置は受信装置（受信点、受信端末、
受信アンテナ群、受信アンテナポート群）となる。上りリンクの場合、基地局装置は受信装置となり、端末装置は送信装置となる。前記通信システムは、Ｄ２Ｄ（Device-to-Device）通信にも適用可能である。その場合、送信装置も受信装置も共に端末装置になる。

前記通信システムは、人間が介入する端末装置と基地局装置間のデータ通信に限定されるものではなく、ＭＴＣ（Machine Type Communication）、Ｍ２Ｍ通信（Machine-to-Machine Communication）、ＩｏＴ（Internet of Things）用通信、ＮＢ−ＩｏＴ（Narrow Band-IoT）等（以下、ＭＴＣと呼ぶ）の人間の介入を必要としないデータ通信の形態にも
、適用することができる。この場合、端末装置がＭＴＣ端末となる。前記通信システムは、上りリンク及び下りリンクにおいて、ＣＰ−ＯＦＤＭ（Cyclic Prefix - Orthogonal Frequency Division Multiplexing）等のマルチキャリア伝送方式を用いることができる。前記通信システムは、上りリンクにおいて、ＤＦＴＳ−ＯＦＤＭ（Discrete Fourier Transform Spread - Orthogonal Frequency Division Multiplexing、SC-FDMAとも称される
）等の伝送方式を用いてもよい。なお、以下では、上りリンク及び下りリンクにおいて、ＯＦＤＭ伝送方式を用いた場合で説明するが、これに限らず、他の伝送方式を適用することができる。

本実施形態における基地局装置及び端末装置は、無線事業者がサービスを提供する国や地域から使用許可（免許）が得られた、いわゆるライセンスバンド（licensed band）と
呼ばれる周波数バンド、及び／又は、国や地域からの使用許可（免許）を必要としない、いわゆるアンライセンスバンド（unlicensed band）と呼ばれる周波数バンドで通信する
ことができる。

本実施形態において、“Ｘ／Ｙ”は、“ＸまたはＹ”の意味を含む。本実施形態において、“Ｘ／Ｙ”は、“ＸおよびＹ”の意味を含む。本実施形態において、“Ｘ／Ｙ”は、“Ｘおよび／またはＹ”の意味を含む。

（第１の実施形態）
図１は、本実施形態に係る通信システム１の構成例を示す図である。本実施形態における通信システム１は、基地局装置１０、端末装置２０を備える。カバレッジ１０ａは、基地局装置１０が端末装置２０と接続可能な範囲（通信エリア）である（セルとも呼ぶ）。なお、基地局装置１０は、カバレッジ１０ａにおいて、複数の端末装置２０を収容することができる。前記通信システム１は、端末装置２０が、ＣＰ−ＯＦＤＭとＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭが複数の伝送方式を切り替えて、基地局装置１０と通信を行うことができるシステムである。

図１において、上りリンク無線通信ｒ３０は、少なくとも以下の上りリンク物理チャネルを含む。上りリンク物理チャネルは、上位層から出力された情報を送信するために使用される。
・物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）
・物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）
・物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）

ＰＵＣＣＨは、上りリンク制御情報（Uplink Control Information: UCI）を送信する
ために用いられる物理チャネルである。上りリンク制御情報は、下りリンクデータ（Downlink transport block, Medium Access Control Protocol Data Unit: MAC PDU, Downlink-Shared Channel: DL-SCH, Physical Downlink Shared Channel: PDSCH）に対する肯定
応答（positive acknowledgement: ACK）／否定応答（Negative acknowledgement: NACK
）を含む。ＡＣＫ／ＮＡＣＫは、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ（Hybrid Automatic Repeat request ACKnowledgement）、ＨＡＲＱフィードバック、ＨＡＲＱ応答、または、ＨＡＲＱ制御情
報、送達確認を示す信号とも称される。

上りリンク制御情報は、初期送信のためのＰＵＳＣＨ（Uplink-Shared Channel: UL-SCH）リソースを要求するために用いられるスケジューリングリクエスト（Scheduling Request: SR）を含む。スケジューリングリクエストは、初期送信のためのＵＬ−ＳＣＨリソ
ースを要求することを示す。

上りリンク制御情報は、下りリンクのチャネル状態情報（Channel State Information:
CSI）を含む。前記下りリンクのチャネル状態情報は、好適な空間多重数（レイヤ数）を示すランク指標（Rank Indicator: RI）、好適なプレコーダを示すプレコーディング行列指標（Precoding Matrix Indicator: PMI）、好適な伝送レートを指定するチャネル品質
指標（Channel Quality Indicator: CQI）などを含む。前記ＰＭＩは、端末装置によって決定されるコードブックを示す。該コードブックは、物理下りリンク共有チャネルのプレコーディングに関連する。前記ＣＱＩは、所定の帯域における好適な変調方式（例えば、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭＡＭなど）、符号化率（coding rate
）、および周波数利用効率を指し示すインデックス（ＣＱＩインデックス）を用いることができる。端末装置は、ＰＤＳＣＨのトランスポートブロックが所定のブロック誤り確率（例えば、誤り率０．１）を超えずに受信可能であろうＣＱＩインデックスをＣＱＩテーブルから選択する。

ＰＵＳＣＨは、上りリンクデータ（Uplink Transport Block、Uplink-Shared Channel:
UL-SCH）を送信するために用いられる物理チャネルであり、伝送方式としては、ＣＰ−
ＯＦＤＭ、もしくはＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭが適用される。ＰＵＳＣＨは、前記上りリンクデータと共に、下りリンクデータに対するＨＡＲＱ−ＡＣＫおよび／またはチャネル状態情報を送信するために用いられてもよい。ＰＵＳＣＨは、チャネル状態情報のみを送信するために用いられてもよい。ＰＵＳＣＨはＨＡＲＱ−ＡＣＫおよびチャネル状態情報のみを送信するために用いられてもよい。

ＰＵＳＣＨは、無線リソース制御（Radio Resource Control: RRC）シグナリングを送
信するために用いられる。ＲＲＣシグナリングは、ＲＲＣメッセージ／ＲＲＣ層の情報／ＲＲＣ層の信号／ＲＲＣ層のパラメータ／ＲＲＣ情報要素とも称される。ＲＲＣシグナリングは、無線リソース制御層において処理される情報／信号である。基地局装置から送信されるＲＲＣシグナリングは、セル内における複数の端末装置に対して共通のシグナリングであってもよい。基地局装置から送信されるＲＲＣシグナリングは、ある端末装置に対して専用のシグナリング（dedicated signalingとも称する）であってもよい。すなわち
、ユーザ装置スペシフィック（ユーザ装置固有）な情報は、ある端末装置に対して専用のシグナリングを用いて送信される。ＲＲＣメッセージは、端末装置のＵＥＣａｐａｂｉｌｉｔｙを含めることができる。ＵＥＣａｐａｂｉｌｉｔｙは、該端末装置がサポートする機能を示す情報である。

ＰＵＳＣＨは、ＭＡＣＣＥ（Medium Access Control Element）を送信するために用
いられる。ＭＡＣＣＥは、媒体アクセス制御層（Medium Access Control layer）にお
いて処理（送信）される情報／信号である。例えば、パワーヘッドルームは、ＭＡＣＣＥに含まれ、物理上りリンク共有チャネルを経由して報告されてもよい。すなわち、ＭＡＣＣＥのフィールドが、パワーヘッドルームのレベルを示すために用いられる。上りリンクデータは、ＲＲＣメッセージ、ＭＡＣＣＥを含むことができる。ＲＲＣシグナリング、および／または、ＭＡＣＣＥを、上位層の信号（higher layer signaling）とも称する。ＲＲＣシグナリング、および／または、ＭＡＣＣＥは、トランスポートブロックに含まれる。

ＰＲＡＣＨは、ランダムアクセスに用いるプリアンブルを送信するために用いられる。ＰＲＡＣＨは、ランダムアクセスプリアンブルを送信するために用いられる。ＰＲＡＣＨは、初期コネクション確立（initial connection establishment）プロシージャ、ハンドオーバプロシージャ、コネクション再確立（connection re-establishment）プロシージ
ャ、上りリンク送信に対する同期（タイミング調整）、およびＰＵＳＣＨ（ＵＬ−ＳＣＨ）リソースの要求を示すために用いられる。

上りリンクの無線通信では、上りリンク物理信号として上りリンク参照信号（Uplink Reference Signal: UL RS）が用いられる。上りリンク物理信号は、上位層から出力された情報を送信するためには使用されないが、物理層によって使用される。上りリンク参照信号には、復調用参照信号（Demodulation Reference Signal: DMRS）、サウンディング参
照信号（Sounding Reference Signal: SRS）が含まれる。ＤＭＲＳは、物理上りリンク共有チャネル／物理上りリンク制御チャネルの送信に関連する。例えば、基地局装置１０は、物理上りリンク共有チャネル／物理上りリンク制御チャネルを復調するとき、伝搬路推定／伝搬路補正を行うために復調用参照信号を使用する。

３ＧＰＰでは、５ＧのＤＭＲＳとして、２つの構成を用意することが合意されている。１つは図２に示す構成（ＤＭＲＳ構成１）であり、周波数インデックス０，１，２，．．．，１１のうち、偶数サブキャリア（周波数インデックス０，２，４，．．．，１０）を用いるパターン（図２上図）と奇数サブキャリア（周波数インデックス１，３，５，．．．，１１）を用いるパターン（図２下図）のうち、基地局装置がどちらかを選択し、その情報を端末装置に通知し、端末装置はその情報に基づいて参照信号を配置する。

ＤＭＲＳの２つの構成のもう一つは、図３に示す構成（ＤＭＲＳ構成２）であり、周波数インデックス０，１，６，７を用いる第０サブキャリアセット（図３上図）と、周波数インデックス２，３，８，９を用いる第１サブキャリアセット（図３中図）と周波数インデックス４，５，１０，１１）を用いる第２サブキャリアセット（図３下図）の中から、基地局装置がいずれかを選択し、その情報を端末装置に通知し、端末装置はその情報に基
づいて参照信号を配置する。

まず、ＤＭＲＳ構成１とＤＭＲＳ構成２のどちらかが上位レイヤによって通知される場合を考える。さらに、２ビットのアップリンクに関するＤＣＩフォーマット（ダウンリンク制御情報フォーマット）の中のＤＭＲＳフィールドによって、周波数配置が決定することを考える。

ここでＤＭＲＳ構成１の場合、ＤＭＲＳは等間隔に１サブキャリア毎に等間隔に配置されるため、ＤＭＲＳのＰＡＰＲ／ＣＭは低くなる。そこで、ＤＭＲＳ構成１の場合、ＣＰ−ＯＦＤＭに加え、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭを伝送方式として用いることが考えられる。そこで、前記２ビットのアップリンクに関するＤＣＩフォーマットの中のＤＭＲＳフィールドを図４の上の表のように設定する。つまり、偶数サブキャリアもしくは奇数サブキャリアを用いるかに加え、ＣＰ−ＯＦＤＭを用いるかＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭを用いるかを通知するために用いる。図４では、アップリンクに関するＤＣＩフォーマットの中のＤＭＲＳフィールドとして２ビットを用意したが、ＤＭＲＳフィールドとしては１ビットとし、伝送方式（waveform）を通知するフィールドとしてもう１ビット確保するとしてもよい。

次にＤＭＲＳ構成２の場合について説明を行う。ＤＭＲＳは連続する２サブキャリアに配置されるため、ＤＭＲＳのＰＡＰＲ／ＣＭは高くなる。そこで、ＤＭＲＳ構成２の場合、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭは用いられず、ＣＰ−ＯＦＤＭのみが伝送方式として用いられることが考えられる。そこで、２ビットのアップリンクに関するＤＣＩフォーマットの中のＤＭＲＳフィールドを図４の下の表のように設定する。つまり、伝送方式は常にＣＰ−ＯＦＤＭを用いることとし、２ビットの情報はＤＭＲＳの周波数配置として、図３の配置のいずれを用いるかを指定するのみに用いる。ＤＭＲＳ構成２では３パターンしか周波数配置が存在しないため、図４では、‘１１’については用いないこととしている。‘１１’が通知された場合は、受信したＤＣＩフォーマットに不具合があるとして、ＤＣＩフォーマットを破棄することとしてもよい。もしくは第０〜第２のセットのいずれかを‘１１’に再度割り当ててもよし、第１のセットと第２のセット両方を用いる構成としてもよい。なお、ＤＭＲＳ構成１の場合は、２ビットのアップリンクに関するＤＣＩフォーマットの中のＤＭＲＳフィールドで伝送方式の情報が含まれ、ＤＭＲＳ構成２の場合は、２ビットのアップリンクに関するＤＣＩフォーマットの中のＤＭＲＳフィールドに情報が含まれないとしても良い。

このように本実施形態によれば、ＤＭＲＳ構成１が設定された場合のみに伝送方式を変更可能とした上で、ＤＭＲＳ構成１とＤＭＲＳ構成２でＤＣＩフォーマットにおける参照信号に関するビット数を同一とすることができる。

次に、ＤＭＲＳ構成１とＤＭＲＳ構成２が上位レイヤ（ＲＲＣ、無線リソースコントロール）を用いて通知されるのではなく、ＤＣＩフォーマットによってダイナミックに通知されることを考える。この時、いずれのＤＭＲＳ構成を用いるかを示すために１ビット要する。この場合のＤＭＲＳフィールドの一例を図５に示す。図５の表において、ＤＭＲＳフィールドの最上位ビットは、ＤＭＲＳ構成が１であるか２であるかを示している。ＤＭＲＳ構成が１の場合、伝送方式としてＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭかＣＰ−ＯＦＤＭのいずれかを示すことができ、かつ、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭもしくはＣＰ−ＯＦＤＭそれぞれにおいて、ＤＭＲＳとして偶数サブキャリア、奇数サブキャリアのどちらかを選択できるようになっている。

ＳＲＳは、物理上りリンク共有チャネル／物理上りリンク制御チャネルの送信に関連しない。基地局装置１０は、上りリンクのチャネル状態を測定（CSI Measurement）するた
めにＳＲＳを使用する。

図１において、下りリンクｒ３１の無線通信では、少なくとも以下の下りリンク物理チャネルが用いられる。下りリンク物理チャネルは、上位層から出力された情報を送信するために使用される。
・物理報知チャネル（ＰＢＣＨ）
・物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）
・物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）

ＰＢＣＨは、端末装置で共通に用いられるマスターインフォメーションブロック（Master Information Block: MIB, Broadcast Channel: BCH）を報知するために用いられる。
ＭＩＢはシステム情報の１つである。例えば、ＭＩＢは、下りリンク送信帯域幅設定、システムフレーム番号（ＳＦＮ：System Frame number）を含む。ＭＩＢは、ＰＢＣＨが送
信されるスロットの番号、サブフレームの番号、および、無線フレームの番号の少なくとも一部を指示する情報を含んでもよい。

ＰＤＣＣＨは、下りリンク制御情報（Downlink Control Information: DCI）を送信す
るために用いられる。下りリンク制御情報は、用途に基づいた複数のフォーマット（ＤＣＩフォーマットとも称する）が定義される。１つのＤＣＩフォーマットを構成するＤＣＩの種類やビット数に基づいて、ＤＣＩフォーマットは定義されてもよい。各フォーマットは、用途に応じて使われる。下りリンク制御情報は、下りリンクデータ送信のための制御情報と上りリンクデータ送信のための制御情報を含む。下りリンクデータ送信のためのＤＣＩフォーマットは、下りリンクアサインメント（または、下りリンクグラント）とも称する。上りリンクデータ送信のためのＤＣＩフォーマットは、上りリンクグラント（または、上りリンクアサインメント）とも称する。

１つの下りリンクアサインメントは、１つのサービングセル内の１つのＰＤＳＣＨのスケジューリングに用いられる。下りリンクグラントは、該下りリンクグラントが送信されたスロットと同じスロット内のＰＤＳＣＨのスケジューリングのために少なくとも用いられてもよい。下りリンクアサインメントには、ＰＤＳＣＨのためのリソースブロック割り当て、ＰＤＳＣＨに対するＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）、初期送信または再送信を指示するＮＤＩ（NEW Data Indicator）、下りリンクにおけるＨＡＲＱプロセス番号を示す情報、誤り訂正符号化時にコードワードに加えられた冗長性の量を示すＲｅｄｕｄａｎｃｙｖｅｒｓｉｏｎなどの下りリンク制御情報が含まれる。コードワードは、誤り訂正符号化後のデータである。下りリンクアサインメントはＰＵＣＣＨに対する送信電力制御（ＴＰＣ：Transmission Power Control）コマンド、ＰＵＳＣＨに対するＴＰＣコマンドを含めてもよい。上りリンクグラントは、ＰＵＳＣＨを繰り返し送信する回数を示すＲｅｐｅｔｉｔｏｎｎｕｍｂｅｒを含めてもよい。なお、各下りリンクデータ送信のためのＤＣＩフォーマットには、上記情報のうち、その用途のために必要な情報（フィールド）が含まれる。

１つの上りリンクグラントは、１つのサービングセル内の１つのＰＵＳＣＨのスケジューリングを端末装置に通知するために用いられる。上りリンクグラントは、ＰＵＳＣＨを送信するためのリソースブロック割り当てに関する情報（リソースブロック割り当ておよびホッピングリソース割り当て）、ＰＵＳＣＨのＭＣＳに関する情報（ＭＣＳ／Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｖｅｒｓｉｏｎ）、ＤＭＲＳに施されるサイクリックシフト量、ＰＵＳＣＨの再送に関する情報、ＰＵＳＣＨに対するＴＰＣコマンド、下りリンクのチャネル状態情報（Channel State Information: CSI）要求（CSI request）、など上りリンク制御情
報を含む。上りリンクグラントは、上りリンクにおけるＨＡＲＱプロセス番号を示す情報、ＰＵＣＣＨに対する送信電力制御（ＴＰＣ：Transmission Power Control）コマンド、ＰＵＳＣＨに対するＴＰＣコマンドを含めてもよい。なお、各上りリンクデータ送信のためのＤＣＩフォーマットには、上記情報のうち、その用途のために必要な情報（フィール
ド）が含まれる。

ＰＤＣＣＨは、下りリンク制御情報に巡回冗長検査（Cyclic Redundancy Check: CRC）を付加して生成される。ＰＤＣＣＨにおいて、ＣＲＣパリティビットは、所定の識別子を用いてスクランブル（排他的論理和演算、マスクとも呼ぶ）される。パリティビットは、Ｃ−ＲＮＴＩ（Cell-Radio Network Temporary Identifier）、ＳＰＳ（Semi Persistent
Scheduling）Ｃ−ＲＮＴＩ、ＴｅｍｐｏｒａｒｙＣ−ＲＮＴＩ、Ｐ（Paging）−ＲＮ
ＴＩ、ＳＩ（System Information）−ＲＮＴＩ、またはＲＡ（Random Access）−ＲＮＴ
Ｉでスクランブルされる。Ｃ−ＲＮＴＩおよびＳＰＳＣ−ＲＮＴＩは、セル内において端末装置を識別するための識別子である。ＴｅｍｐｏｒａｒｙＣ−ＲＮＴＩは、コンテンションベースランダムアクセス手順（contention based random access procedure）中に、ランダムアクセスプリアンブルを送信した端末装置を識別するための識別子である。Ｃ−ＲＮＴＩおよびＴｅｍｐｏｒａｒｙＣ−ＲＮＴＩは、単一のサブフレームにおけるＰＤＳＣＨ送信またはＰＵＳＣＨ送信を制御するために用いられる。ＳＰＳＣ−ＲＮＴＩは、ＰＤＳＣＨまたはＰＵＳＣＨのリソースを周期的に割り当てるために用いられる。Ｐ−ＲＮＴＩは、ページングメッセージ(Paging Channel: PCH)を送信するために用いら
れる。ＳＩ−ＲＮＴＩは、ＳＩＢを送信するために用いられる、ＲＡ−ＲＮＴＩは、ランダムアクセスレスポンス(ランダムアクセスプロシジャーにおけるメッセージ２)を送信するために用いられる。

ＰＤＳＣＨは、下りリンクデータ（下りリンクトランスポートブロック、DL-SCH）を送信するために用いられる。ＰＤＳＣＨは、システムインフォメーションメッセージ（System Information Block: SIBとも称する。）を送信するために用いられる。ＳＩＢの一部
又は全部は、ＲＲＣメッセージに含めることができる。

ＰＤＳＣＨは、ＲＲＣシグナリングを送信するために用いられる。基地局装置から送信されるＲＲＣシグナリングは、セル内における複数の端末装置に対して共通（セル固有）であってもよい。すなわち、そのセル内のユーザ装置共通な情報は、セル固有のＲＲＣシグナリングを使用して送信される。基地局装置から送信されるＲＲＣシグナリングは、ある端末装置に対して専用のメッセージ（dedicated signalingとも称する）であってもよ
い。すなわち、ユーザ装置スペシフィック（ユーザ装置固有）な情報は、ある端末装置に対して専用のメッセージを使用して送信される。

ＰＤＳＣＨは、ＭＡＣＣＥを送信するために用いられる。ＲＲＣシグナリングおよび／またはＭＡＣＣＥを、上位層の信号（higher layer signaling）とも称する。ＰＭＣＨは、マルチキャストデータ（Multicast Channel: MCH）を送信するために用いられる。

図１の下りリンクの無線通信では、下りリンク物理信号として同期信号（Synchronization signal: SS）、下りリンク参照信号（Downlink Reference Signal: DL RS）が用いられる。下りリンク物理信号は、上位層から出力された情報を送信するためには使用されないが、物理層によって使用される。

同期信号は、端末装置が、下りリンクの周波数領域および時間領域の同期を取るために用いられる。下りリンク参照信号は、端末装置が、下りリンク物理チャネルの伝搬路推定／伝搬路補正を行なうために用いられる。例えば、下りリンク参照信号は、ＰＢＣＨ、ＰＤＳＣＨ、ＰＤＣＣＨを復調するために用いられる。下りリンク参照信号は、端末装置が、下りリンクのチャネル状態の測定（ＣＳＩｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）するために用いることもできる。

下りリンク物理チャネルおよび下りリンク物理信号を総称して、下りリンク信号とも称
する。また、上りリンク物理チャネルおよび上りリンク物理信号を総称して、上りリンク信号とも称する。また、下りリンク物理チャネルおよび上りリンク物理チャネルを総称して、物理チャネルとも称する。また、下りリンク物理信号および上りリンク物理信号を総称して、物理信号とも称する。

ＢＣＨ、ＵＬ−ＳＣＨおよびＤＬ−ＳＣＨは、トランスポートチャネルである。ＭＡＣ層で用いられるチャネルを、トランスポートチャネルと称する。ＭＡＣ層で用いられるトランスポートチャネルの単位を、トランスポートブロック（ＴＢ：Transport Block）、
または、ＭＡＣＰＤＵ（Protocol Data Unit）とも称する。トランスポートブロックは、ＭＡＣ層が物理層に渡す（deliverする）データの単位である。物理層において、トラ
ンスポートブロックはコードワードにマップされ、コードワード毎に符号化処理などが行なわれる。

図６は、本実施形態に係る通信システム１の無線フレーム構成の一例を示す図である。１つの無線フレームは１０ｍｓの長さで固定的に定義される。１つのサブフレームはサブキャリア間隔が１５ｋＨｚの場合、１ｍｓの長さで固定的に定義される。１つの無線フレームが１０個のサブフレームから構成される。１つのスロットは、ＯＦＤＭシンボル数で定義される。１つのサブフレームに含まれるスロット数は、１つのスロットに含まれるＯＦＤＭ数によって変わる。図６では、１つのスロットが、スロット長０．５ｍｓとなる７つのＯＦＤＭシンボルから構成される例である。この場合、１つのサブフレームは２つのスロットから構成される。１つのミニスロットは、ＯＦＤＭシンボル数で定義される。ミニスロットに含まれるＯＦＤＭシンボル数は、スロットに含まれるＯＦＤＭシンボル数より小さい。図６では、１つのミニスロットが２つのＯＦＤＭシンボルで構成される例である。通信システム１は、スロット単位またはミニスロット単位で、物理チャネルを無線リソースにマッピングする。なお、ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭを用いて通信を行う場合、前記ＯＦＤＭシンボルは、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier - Frequency Division Multiple Access）シンボルとなる。

図７は、本実施形態に係る基地局装置１０の構成の概略ブロック図である。基地局装置１０は、上位層処理部（上位層処理ステップ）１０２、制御部（制御ステップ）１０４、送信部（送信ステップ）１０６、送信アンテナ１０８、受信アンテナ１１０、受信部（受信ステップ）１１２を含んで構成される。送信部１０６は、上位層処理部１０２から入力される論理チャネルに応じて、物理下りリンクチャネルを生成する。送信部１０６は、符号化部（符号化ステップ）１０６０、変調部（変調ステップ）１０６２、下りリンク制御信号生成部（下りリンク制御信号生成ステップ）１０６４、下りリンク参照信号生成部（下りリンク参照信号生成ステップ）１０６６、多重部（多重ステップ）１０６８、および無線送信部（無線送信ステップ）１０７０を含んで構成される。受信部１１２は、物理上りリンクチャネルを検出し（復調、復号など）、その内容を上位層処理部１０２に入力する。受信部１１２は、無線受信部（無線受信ステップ）１１２０、伝搬路推定部（伝搬路推定ステップ）１１２２、多重分離部（多重分離ステップ）１１２４、等化部（等化ステップ）１１２６、復調部（復調ステップ）１１２８、復号部（復号ステップ）１１３０を含んで構成される。

上位層処理部１０２は、媒体アクセス制御（Medium Access Control: MAC）層、パケットデータ統合プロトコル（Packet Data Convergence Protocol: PDCP）層、無線リンク制御（Radio Link Control: RLC）層、無線リソース制御（Radio Resource Control: RRC）層などの物理層より上位層の処理を行なう。上位層処理部１０２は、送信部１０６および受信部１１２の制御を行なうために必要な情報を生成し、制御部１０４に出力する。上位層処理部１０２は、下りリンクデータ（DL-SCHなど）、システム情報(MIB, SIB)などを送信部１０６に出力する。なお、ＤＭＲＳ構成情報はＲＲＣ等の上位レイヤによる通知では
なく、システム情報（ＭＩＢあるいはＳＩＢ）によって端末装置に通知してもよい。

上位層処理部１０２は、ブロードキャストするシステム情報（MIB、又はSIBの一部）を生成、又は上位ノードから取得する。上位層処理部１０２は、ＢＣＨ／ＤＬ−ＳＣＨとして、前記ブロードキャストするシステム情報を送信部１０６に出力する。前記ＭＩＢは、送信部１０６において、ＰＢＣＨに配置される。前記ＳＩＢは、送信部１０６において、ＰＤＳＣＨに配置される。上位層処理部１０２は、端末装置固有のシステム情報(SIB)を
生成し、又は上位の―度から取得する。上位層処理部は、該ＳＩＢに、ｅＭＢＢ／ＵＲＬＬＣ／ｍＭＴＣなど用途に関する情報を含めてもよい。該ＳＩＢは、送信部１０６において、ＰＤＳＣＨに配置される。

上位層処理部１０２は、各端末装置のための各種ＲＮＴＩを設定する。前記ＲＮＴＩは、ＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨなどの暗号化（スクランブリング）に用いられる。上位層処理部１０２は、前記ＲＮＴＩを、制御部１０４／送信部１０６／受信部１１２に出力する。

上位層処理部１０２は、ＰＤＳＣＨに配置される下りリンクデータ（トランスポートブロック、DL-SCH）、端末装置固有のシステムインフォメーション（System Information Block: SIB）、ＲＲＣメッセージ、ＭＡＣＣＥ、ＤＭＲＳ構成情報がＳＩＢやＭＩＢの
ようなシステム情報や、ＤＣＩで通知されない場合はＤＭＲＳ構成情報などを生成、又は上位ノードから取得し、送信部１０６に出力する。ＤＭＲＳ構成情報は、アップリンクとダウンリンク、それぞれに対して別々に設定されてもよいし、包括的に設定されるとしてもよい。上位層処理部１０２は、端末装置２０の各種設定情報の管理をする。なお、無線リソース制御の機能の一部は、ＭＡＣレイヤや物理レイヤで行われてもよい。

上位層処理部１０２は、端末装置がサポートする機能（UE capability）等、端末装置
に関する情報を端末装置２０（受信部１１２を介して）から受信する。端末装置２０は、自身の機能を基地局装置１０に上位層の信号（ＲＲＣシグナリング）で送信する。端末装置に関する情報は、その端末装置が所定の機能をサポートするかどうかを示す情報、または、その端末装置が所定の機能に対する導入およびテストの完了を示す情報を含む。所定の機能をサポートするかどうかは、所定の機能に対する導入およびテストを完了しているかどうかを含む。

端末装置が所定の機能をサポートする場合、その端末装置はその所定の機能をサポートするかどうかを示す情報（パラメータ）を送信する。端末装置が所定の機能をサポートしない場合、その端末装置はその所定の機能をサポートするかどうかを示す情報（パラメータ）を送信しないようにしてよい。すなわち、その所定の機能をサポートするかどうかは、その所定の機能をサポートするかどうかを示す情報（パラメータ）を送信するかどうかによって通知される。なお、所定の機能をサポートするかどうかを示す情報（パラメータ）は、１または０の１ビットを用いて通知してもよい。

上位層処理部１０２は、受信部１１２から復号後の上りリンクデータ（ＣＲＣも含む）からDL-SCHを取得する。上位層処理部１０２は、端末装置が送信した前記上りリンクデータに対して誤り検出を行う。例えば、該誤り検出はＭＡＣ層で行われる。

制御部１０４は、上位層処理部１０２／受信部１１２から入力された各種設定情報に基づいて、送信部１０６および受信部１１２の制御を行なう。制御部１０４は、上位層処理部１０２／受信部１１２から入力された設定情報に基づいて、下りリンク制御情報（ＤＣＩ）を生成し、送信部１０６に出力する。例えば制御部１０４は、上位層処理部１０２／受信部１１２から入力されたＤＭＲＳに関する設定情報（ＤＭＲＳ構成１であるかＤＭＲＳ構成２であるか）を考慮して、ＤＭＲＳの周波数配置（ＤＭＲＳ構成１の場合は偶数サ
ブキャリアあるいは奇数サブキャリア、ＤＭＲＳ構成２の場合は第０〜第２のセットのいずれか）を設定し、ＤＣＩを生成する。ＤＣＩにはＤＭＲＳの周波数配置の他、ＤＭＲＳのサイクリックシフトに関する情報、周波数領域のＯＣＣ（Orthogonal Cover Code）の
符号パターン、複数のＯＦＤＭシンボルに渡ってＤＭＲＳシンボルが設定される場合は時間領域のＯＣＣの符号パターン等が通知されてもよい。ＤＣＩにはＤＭＲＳに関する情報の他、ＭＣＳや周波数割り当てに関する情報等、様々なものが含まれる。

制御部１０４は、伝搬路推定部１１２２で測定されたチャネル品質情報（ＣＳＩＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ結果）を考慮して、ＰＵＳＣＨのＭＣＳを決定する。制御部１０４は、前記ＰＵＳＣＨのＭＣＳに対応するＭＣＳインデックスを決定する。制御部１０４は、決定したＭＣＳインデックスをアップリンクグラントに含める。

送信部１０６は、上位層処理部１０２／制御部１０４から入力された信号に従って、ＰＢＣＨ、ＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨおよび下りリンク参照信号などを生成する。符号化部１０６０は、上位層処理部１０２から入力されたＢＣＨ、ＤＬ−ＳＣＨなどを、予め定められた／上位層処理部１０２が決定した符号化方式を用いて、ブロック符号、畳み込み符号、ターボ符号、ポーラ符号化、ＬＤＰＣ符号などによる符号化（リピティションを含む）を行なう。符号化部１０６０は、制御部１０４から入力された符号化率に基づいて、符号化ビットをパンクチャリングする。変調部１０６２は、符号化部１０６０から入力された符号化ビットをＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭ、等の予め定められた／制御部１０４から入力された変調方式（変調オーダー）でデータ変調する。該変調オーダーは、制御部１０４で選択された前記ＭＣＳインデックスに基づく。

下りリンク制御信号生成部１０６４は、制御部１０４から入力されたＤＣＩに対してＣＲＣを付加する。下りリンク制御信号生成部１０６４は、前記ＣＲＣに対して、ＲＮＴＩを用いて暗号化（スクランブリング）を行う。さらに、下りリンク制御信号生成部１０６４は、前記ＣＲＣが付加されたＤＣＩに対してＱＰＳＫ変調を行い、ＰＤＣＣＨを生成する。下りリンク参照信号生成部１０６６は、端末装置が既知の系列を下りリンク参照信号として生成する。前記既知の系列は、基地局装置１０を識別するための物理セル識別子などの基に予め定められた規則で求まる。

多重部１０６８は、ＰＤＣＣＨ／下りリンク参照信号／変調部１０６２から入力される各チャネルの変調シンボルを多重する。つまり、多重部１０６８は、ＰＤＣＣＨ／下りリンク参照信号を／各チャネルの変調シンボルをリソースエレメントにマッピングする。マッピングするリソースエレメントは、前記制御部１０４から入力される下りリンクスケジューリングによって制御される。リソースエレメントは、１つのＯＦＤＭシンボルと１つのサブキャリアからなる物理リソースの最小単位である。なお、ＭＩＭＯ伝送を行う場合、送信部１０６は符号化部１０６０および変調部１０６２をレイヤ数具備する。この場合、上位層処理部１０２は、各レイヤのトランスポートブロック毎にＭＣＳを設定する。

無線送信部１０７０は、多重された変調シンボルなどを逆高速フーリエ変換（Inverse Fast Fourier Transform: IFFT）してＯＦＤＭシンボルを生成する。無線送信部１０７０は、前記ＯＦＤＭシンボルにサイクリックプレフィックス（cyclic prefix: CP）を付加
してベースバンドのディジタル信号を生成する。さらに、無線送信部１０７０は、前記ディジタル信号をアナログ信号に変換し、フィルタリングにより余分な周波数成分を除去し、搬送周波数にアップコンバートし、電力増幅し、送信アンテナ１０８に出力して送信する。

受信部１１２は、制御部１０４の指示に従って、受信アンテナ１１０を介して端末装置２０からの受信信号を検出（分離、復調、復号）し、復号したデータを上位層処理部１０
２／制御部１０４に入力する。無線受信部１１２０は、受信アンテナ１１０を介して受信された上りリンクの信号を、ダウンコンバートによりベースバンド信号に変換し、不要な周波数成分を除去し、信号レベルが適切に維持されるように増幅レベルを制御し、受信された信号の同相成分および直交成分に基づいて、直交復調し、直交復調されたアナログ信号をディジタル信号に変換する。無線受信部１１２０は、変換したディジタル信号からＣＰに相当する部分を除去する。無線受信部１１２０は、ＣＰを除去した信号に対して高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform: FFT）を行い、周波数領域の信号を抽出する。
前記周波数領域の信号は、多重分離部１１２４に出力される。

多重分離部１１２４は、制御部１０４から入力される上りリンクのスケジューリングの情報（上りリンクデータチャネル割当て情報など）に基づいて、無線受信部１１２０から入力された信号をＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨ及上りリンク参照信号などの信号に分離する。前記分離された上りリンク参照信号は、伝搬路推定部１１２２に入力される。前記分離されたＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨは、等化部１１２６に出力する。

伝搬路推定部１１２２は、上りリンク参照信号を用いて、周波数応答（または遅延プロファイル）を推定する。復調用に伝搬路推定された周波数応答結果は、等化部１１２６へ入力される。伝搬路推定部１１２２は、上りリンク参照信号を用いて、上りリンクのチャネル状況の測定（RSRP(Reference Signal Received Power)、RSRQ(Reference Signal Received Quality)、RSSI(Received Signal Strength Indicator)の測定）を行う。上りリンクのチャネル状況の測定は、ＰＵＳＣＨのためのＭＣＳの決定などに用いられる。

等化部１１２６は、伝搬路推定部１１２２より入力された周波数応答より伝搬路での影響を補償する処理を行う。補償の方法としては、ＭＭＳＥ重みやＭＲＣ重みを乗算する方法や、ＭＬＤを適用する方法等、既存のいかなる伝搬路補償を適用することができる。復調部１１２８は、予め決められている／制御部１０４から指示される変調方式の情報に基づき、復調処理を行う。

復号部１１３０は、予め決められている符号化率／制御部１０４から指示される符号化率の情報に基づいて、前記復調部の出力信号に対して復号処理を行う。復号部１１３０は、復号後のデータ（UL-SCHなど）を上位層処理部１０２に入力する。

図８は、本実施形態における端末装置２０の構成を示す概略ブロック図である。端末装置２０は、上位層処理部（上位層処理ステップ）２０２、制御部（制御ステップ）２０４、送信部（送信ステップ）２０６、送信アンテナ２０８、受信アンテナ２１０および受信部（受信ステップ）２１２を含んで構成される。

上位層処理部２０２は、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層、パケットデータ統合プロトコル（ＰＤＣＰ）層、無線リンク制御（ＲＬＣ）層、無線リソース制御（ＲＲＣ）層の処理を行なう。上位層処理部２０２は、自端末装置の各種設定情報の管理をする。上位層処理部２０２は、自端末装置がサポートしている端末装置の機能を示す情報（UE Capability
）を、送信部２０６を介して、基地局装置１０へ通知する。上位層処理部２０２は、UE CapabilityをＲＲＣシグナリングで通知する。

上位層処理部２０２は、ＤＬ−ＳＣＨ、ＢＣＨなどの復号後のデータを受信部２１２から取得する。上位層処理部２０２は、前記ＤＬ−ＳＣＨの誤り検出結果から、ＨＡＲＱ−ＡＣＫを生成する。上位層処理部２０２は、ＳＲを生成する。上位層処理部２０２は、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ／ＳＲ／ＣＳＩ（ＣＱＩレポートを含む）を含むＵＣＩを生成する。また上位層処理部２０２は、ＤＭＲＳ構成情報が上位レイヤによって通知されている場合、ＤＭＲＳ構成に関する情報を制御部２０４に入力する。上位層処理部２０２は、前記ＵＣＩ
やＵＬ−ＳＣＨを送信部２０６に入力する。なお、上位層処理部２０２の機能の一部は、制御部２０４に含めてもよい。

制御部２０４は、受信部２１２を介して受信した下りリンク制御情報（ＤＣＩ）を解釈する。制御部２０４は、上りリンク送信のためのＤＣＩから取得したＰＵＳＣＨのスケジューリング／ＭＣＳインデックス／ＴＰＣ（Transmission Power Control）などに従って、送信部２０６を制御する。制御部２０４は、下りリンク送信のためのＤＣＩから取得したＰＤＳＣＨのスケジューリング／ＭＣＳインデックスなどに従って、受信部２１２を制御する。さらに制御部２０４は、下りリンク送信のためのＤＣＩに含まれるＤＭＲＳの周波数配置に関する情報と、上位層処理部２０２から入力されるＤＭＲＳ構成情報にしたがって、ＤＭＲＳの周波数配置を特定する。

送信部２０６は、符号化部（符号化ステップ）２０６０、変調部（変調ステップ）２０６２、上りリンク参照信号生成部（上りリンク参照信号生成ステップ）２０６４、上りリンク制御信号生成部（上りリンク制御信号生成ステップ）２０６６、多重部（多重ステップ）２０６８、無線送信部（無線送信ステップ）２０７０を含んで構成される。

符号化部２０６０は、制御部２０４の制御に従って（ＭＣＳインデックスに基づいて算出される符号化率に従って）、上位層処理部２０２から入力された上りリンクデータ（UL-SCH）を畳み込み符号化、ブロック符号化、ターボ符号化等の符号化を行う。

変調部２０６２は、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭ等の制御部２０４から指示された変調方式／チャネル毎に予め定められた変調方式で、符号化部２０６０から入力された符号化ビットを変調する（ＰＵＳＣＨのための変調シンボルを生成する）。さらにＤＭＲＳ構成１が上位レイヤによって通知されている場合で、所定のＤＭＲＳフィールドの値が通知された場合（図４の例では、‘００’および‘１０’）、変調シンボル列に対してＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）を適用する。一方、ＤＭＲＳ構成２が上位レイヤによって通知されている場合、もしくはＤＭＲＳ構成２が上位レイヤによって通知され、所定のＤＭＲＳフィールドの値が通知された場合（図４の例では、‘０１’および‘１１’）、伝送方式としてＣＰ−ＯＦＤＭを適用するため、変調シンボル列に対してＤＦＴを適用しない。

上りリンク参照信号生成部２０６４は、制御部２０４の指示に従って、基地局装置１０を識別するための物理セル識別子（physical cell identity: PCI、Cell IDなどと称される）、上りリンク参照信号を配置する帯域幅、サイクリックシフト、ＤＭＲＳシーケンスの生成に対するパラメータの値、さらに周波数配置などを基に、予め定められた規則（式）で求まる系列を生成する。

上りリンク制御信号生成部２０６６は、制御部２０４の指示に従って、ＵＣＩを符号化、ＢＰＳＫ／ＱＰＳＫ変調を行い、ＰＵＣＣＨのための変調シンボルを生成する。

多重部２０６８は、制御部２０４からの上りリンクスケジューリング情報（ＲＲＣメッセージに含まれる上りリンクのためのＳＰＳにおける送信間隔、ＤＣＩに含まれるリソース割り当てなど）に従って、ＰＵＳＣＨのための変調シンボル、ＰＵＣＣＨのための変調シンボル、上りリンク参照信号を送信アンテナポート毎に多重する（つまり、各信号はリソースエレメントにマップされる）。

無線送信部２０７０は、多重された信号をＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）して、ＯＦＤＭシンボルを生成する。無線送信部２０７０は、前記ＯＦＤＭシンボルにＣＰを付加し、ベースバンドのディジタル信号を生成する。さらに、無線送信部２０７０
は、前記ベースバンドのディジタル信号をアナログ信号に変換し、余分な周波数成分を除去し、アップコンバートにより搬送周波数に変換し、電力増幅し、送信アンテナ２０８を介して基地局装置１０に送信する。

受信部２１２は、無線受信部（無線受信ステップ）２１２０、多重分離部（多重分離ステップ）２１２２、伝搬路推定部（伝搬路推定ステップ）２１４４、等化部（等化ステップ）２１２６、復調部（復調ステップ）２１２８、復号部（復号ステップ）２１３０を含んで構成される。

無線受信部２１２０は、受信アンテナ２１０を介して受信した下りリンク信号を、ダウンコンバートによりベースバンド信号に変換し、不要な周波数成分を除去し、信号レベルが適切に維持されるように増幅レベルを制御し、受信した信号の同相成分および直交成分に基づいて、直交復調し、直交復調されたアナログ信号をディジタル信号に変換する。無線受信部２１２０は、変換したディジタル信号からＣＰに相当する部分を除去し、ＣＰを除去した信号に対してＦＦＴを行い、周波数領域の信号を抽出する。

多重分離部２１２２は、前記抽出した周波数領域の信号を下りリンク参照信号、ＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨ、ＰＢＣＨに分離する。伝搬路推定部２１２４は、下りリンク参照信号（ＤＭ−ＲＳなど）を用いて、周波数応答（または遅延プロファイル）を推定する。復調用に伝搬路推定された周波数応答結果は、等化部１１２６へ入力される。伝搬路推定部２１２４は、下りリンク参照信号（ＣＳＩ−ＲＳなど）を用いて、上りリンクのチャネル状況の測定（RSRP(Reference Signal Received Power)、RSRQ(Reference Signal Received Quality)、RSSI(Received Signal Strength Indicator)、SINR(Signal to Interference plus Noise power Ratio）の測定)を行う。下りリンクのチャネル状況の測定は、ＰＵＳ
ＣＨのためのＭＣＳの決定などに用いられる。下りリンクのチャネル状況の測定結果は、ＣＱＩインデックスの決定などに用いられる。

等化部２１２６は、伝搬路推定部２１２４より入力された周波数応答よりＭＭＳＥ規範に基づく等化重みを生成する。等化部２１２６は、多重分離部２１２２からの入力信号（ＰＵＣＣＨ、ＰＤＳＣＨ、ＰＢＣＨなど）に該等化重みを乗算する。復調部２１２８は、予め決められている／制御部２０４から指示される変調オーダーの情報に基づき、復調処理を行う。

復号部２１３０は、予め決められている符号化率／制御部２０４から指示される符号化率の情報に基づいて、前記復調部２１２８の出力信号に対して復号処理を行う。復号部２１３０は、復号後のデータ（DL-SCHなど）を上位層処理部２０２に入力する。

本発明の一又は複数の態様によれば、ＤＭＲＳ構成１が設定された場合のみに伝送方式の変更可能とした上で、ＤＭＲＳ構成１とＤＭＲＳ構成２でＤＣＩフォーマットにおける参照信号に関するビット数を同一とすることができる。

（第２の実施形態）

第１の実施形態では、端末装置がシングルアンテナであることを前提としたが、第２の実施形態ではマルチアンテナを想定した場合について説明を行う。マルチアンテナの前提として、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭを用いた場合は、ランク数（レイヤ数、ストリーム数）は１とし、ＣＰ−ＯＦＤＭを用いた場合、１以上のランク数による伝送を行うことができるものとする。ここでランク数とは、空間多重を行う信号数である。

始めに、ＤＭＲＳ構成として、ＤＭＲＳ構成１が端末装置に通知された場合について説
明を行う。ＤＣＩに含まれるＰＭＩ（もしくはＲＩ）によってアップリンク伝送のランク数が１である場合、図９の上の表にしたがって、周波数配置、伝送方式、サイクリックシフトの回転量が与えられる。例えば、ＤＣＩの中の２ビットのＤＭＲＳフィールドが‘１０’であった場合、データ信号の伝送方式としてＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ、ＤＭＲＳの周波数配置として奇数サブキャリアを用い、サブキャリア間のサイクリックシフトの回転量として３を設定する。ここでサイクリックシフトの回転量Ｘとは、隣接サブキャリアについて２πＸ／１２（あるいは−２πＸ／１２）回転させることを意味する。なお図９ではＤＭＲＳフィールド‘００’、‘０１’、‘１０’、‘１１’について０，６，３，９の回転量を設定しているが、これは一例であり、０，６，０，６等、どのような値であっても本発明に含まれる。

また、ＤＣＩに含まれるＰＭＩ（もしくはＲＩ）によってアップリンク伝送のランク数が２以上である場合、図９の下の表にしたがって、周波数配置、伝送方式、サイクリックシフトの回転量が与えられる。例えば、ＤＣＩの中の２ビットのＤＭＲＳフィールドが‘０１’であった場合、データ信号の伝送方式としてＣＰ−ＯＦＤＭ、レイヤ０（λ＝０）のＤＭＲＳの周波数配置として偶数サブキャリア、サブキャリア間のサイクリックシフトの回転量として６を設定する。またレイヤ１（λ＝１）のＤＭＲＳの周波数配置として偶数サブキャリア、サブキャリア間のサイクリックシフトの回転量として０を設定する。またレイヤ２（λ＝２）のＤＭＲＳの周波数配置として奇数サブキャリア、サブキャリア間のサイクリックシフトの回転量として９を設定する。またレイヤ３（λ＝３）のＤＭＲＳの周波数配置として奇数サブキャリア、サブキャリア間のサイクリックシフトの回転量として３を設定する。ただしこれは一例であり、サイクリックシフトの値および周波数配置はどのような設定であっても本発明に含まれる。

このようにＤＭＲＳ構成１が設定された場合において、ランク数が１の場合は、ＤＭＲＳフィールドの値（例えば最下位ビット、最上位ビットでもよい）によってデータ信号の伝送方式を通知する。ランク数が２以上の場合は、伝送方式はＣＰ−ＯＦＤＭとし、ＤＭＲＳフィールドの値によってデータ信号の伝送方式を通知する。

次に、ＤＭＲＳ構成として、ＤＭＲＳ構成２が端末装置に通知された場合について説明を行う。ＤＭＲＳ構成２が端末装置に通知された場合、図１０の表にしたがって、周波数配置、伝送方式、周波数領域ＯＣＣ（ＦＤ−ＯＣＣ）のパターンが与えられる。例えば、ＤＣＩの中の３ビットのＤＭＲＳフィールドが‘０１０’であった場合、レイヤ０（λ＝０）のＤＭＲＳの周波数配置として第１サブキャリアセット（第１のサブキャリア構成）、サブキャリア間のＯＣＣ（ＦＤ−ＯＣＣ）のパターンとして［１１］を設定する。またレイヤ１（λ＝１）のＤＭＲＳの周波数配置として第１サブキャリアセット、サブキャリア間のＯＣＣ（ＦＤ−ＯＣＣ）のパターンとして［１ −１］を設定する。またレイヤ２（λ＝２）のＤＭＲＳの周波数配置として第２サブキャリアセット、サブキャリア間のＯＣＣ（ＦＤ−ＯＣＣ）のパターンとして［１１］を設定する。またレイヤ３（λ＝３）のＤＭＲＳの周波数配置として第２サブキャリアセット、サブキャリア間のＯＣＣ（ＦＤ−ＯＣＣ）のパターンとして［１ −１］を設定する。またレイヤ４（λ＝４）のＤＭＲＳの周波数配置として第０サブキャリアセット、サブキャリア間のＯＣＣ（ＦＤ−ＯＣＣ）のパターンとして［１１］を設定する。またレイヤ５（λ＝５）のＤＭＲＳの周波数配置として第０サブキャリアセット、サブキャリア間のＯＣＣ（ＦＤ−ＯＣＣ）のパターンとして［１ −１］を設定する。

ここでＦＤ−ＯＣＣが［１ −１］のパターンであった場合、連続する２サブキャリアの内、周波数の低いサブキャリアに１を乗算し、周波数の高いサブキャリアに―1を乗算
することを意味する。また図１０のサブキャリアセットの値およびＦＤ−ＯＣＣのパターンは一例であり、どのような構成であっても本発明に含まれる。

また、ＬＴＥと同様に、シングルアンテナ用の送信モードとマルチアンテナ用の送信モードが設定された場合、シングルアンテナモード時はＤＭＲＳ構成１とし、マルチアンテナモード時はＤＭＲＳ構成１とＤＭＲＳ構成２を上位レイヤによって切り替えるとしてもよい。あるいは、シングルアンテナモード時はＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭを用いるとし、マルチアンテナモード時はＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭとＣＰ−ＯＦＤＭの切り替えを、ＤＣＩあるいはＲＲＣによって行ってもよい。

このように、上位レイヤからのＤＭＲＳ構成としてＤＭＲＳ構成１が設定された場合において、ランク数が１の場合は、ＤＭＲＳフィールドの値（最下位ビット）によってデータ信号の伝送方式を通知する。ランク数が２以上の場合は、伝送方式はＣＰ−ＯＦＤＭとし、ＤＭＲＳフィールドの値によってデータ信号の伝送方式を通知する。つまり、上位レイヤから通知される上位法によって、ＤＣＩの一部（例えば参照信号に関するパラメータ）を読み替え、伝送方式（ウェーブフォーム）の切り替えに用いる。

本発明の一又は複数の態様によれば、ＤＭＲＳ構成とアップリンク伝送で用いられるランク数に応じてＤＣＩの中のＤＭＲＳに関する情報を読み替えることで、効率的な制御を行うことができる。

（第３の実施形態）

第２の実施形態では、ＤＭＲＳ構成が１であるか２であるかによって、ＤＣＩのビット数が異なるという問題があった。そこで本実施形態では、参照信号のためのＤＣＩフィールドをＤＭＲＳ構成によらず一定とする例について説明を行う。

第１の実施形態および第２の実施形態と同様に、ＤＭＲＳ構成が上位レイヤによって基地局装置から端末装置に通知される。また、基地局装置はＤＣＩによって端末装置に制御情報を通知する。ＤＣＩに含まれる参照信号に関する情報としては、周波数位置に関する情報、サイクリックシフトに関する情報もしくはＦＤ−ＯＣＣに関する情報、時間領域ＯＣＣ（ＴＤ−ＯＣＣ）に関する情報等がある。

次に周波数位置に関する情報について説明を行う。ＤＭＲＳ構成１が設定されている場合、図１１の上の表に基づいて、参照信号の周波数位置を決定する。例えば、アップリンクに関するＤＣＩフォーマットにおけるＤＭＲＳフィールド、ここでは周波数位置に関する情報として‘０’が通知された場合、偶数サブキャリアに参照信号を配置する。また、‘１’が通知された場合、奇数サブキャリアに参照信号を配置する。

ＤＭＲＳ構成２が設定されている場合、図１１の下の表に基づいて、参照信号の周波数位置を決定する。例えば、アップリンクに関するＤＣＩフォーマットにおけるＤＭＲＳフィールド、ここでは周波数位置に関する情報として‘０’が通知された場合、ｎ_ＤＭＲＳ ^（２）という値を０とし、‘１’が通知された場合、ｎ_ＤＭＲＳ ^（２）という値を１とする。

ＤＭＲＳ構成２が設定されている場合において、どのサブキャリアセットに参照信号を配置するかという情報ｎ_ｓｓは図１２に示す式にしたがって行われる。ここでｎ_ＤＭＲＳ ^（１）は上位レイヤから通知される信号である。ＤＭＲＳ構成２が設定されている場合において、周波数配置の決定は図１２に示す式にしたがって行われる。ここでｎ_ＤＭＲＳ ^（１）は上位レイヤから通知されるパラメータであり、ｎ_ＲＳ（ｎ_ｓ）はサブフレーム（フレーム、スロット）等の時間に関するパラメータである。このように、ＤＣＩで通知される信号は２パターンであるため、第０〜第２のサブキャリアセットのいずれか２つしか指
定することができないが、上位レイヤで設定されるパラメータと組み合わせることで、第０〜第２のサブキャリアセットのすべてを指定できるようになる。なお、上位レイヤから通知されるｎ_ＤＭＲＳ ^（１）は、ＤＭＲＳ構成１が設定されている場合に適用してもよい。ＤＭＲＳ構成１が設定されている場合においても図１２の式を用いることで、ＤＭＲＳ構成に依らず、同一の手順で参照信号の周波数配置を決定することができる。

本発明に関わる装置で動作するプログラムは、本発明に関わる上述した実施形態の機能を実現するように、ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ（ＣＰＵ）等を制御してコンピュータを機能させるプログラムであっても良い。プログラムあるいはプログラムによって取り扱われる情報は、処理時に一時的にＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ（ＲＡＭ）などの揮発性メモリに読み込まれ、あるいはフラッシュメモリなどの不揮発性メモリやＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ（ＨＤＤ）に格納され、必要に応じてＣＰＵによって読み出し、修正・書き込みが行なわれる。

なお、上述した実施形態における装置の一部、をコンピュータで実現するようにしても良い。その場合、実施形態の機能を実現するためのプログラムをコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録しても良い。この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。ここでいう「コンピュータシステム」とは、装置に内蔵されたコンピュータシステムであって、オペレーティングシステムや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータが読み取り可能な記録媒体」とは、半導体記録媒体、光記録媒体、磁気記録媒体等のいずれであっても良い。

さらに「コンピュータが読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。

また、上述した実施形態に用いた装置の各機能ブロック、または諸特徴は、電気回路、すなわち典型的には集積回路あるいは複数の集積回路で実装または実行され得る。本明細書で述べられた機能を実行するように設計された電気回路は、汎用用途プロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、またはその他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェア部品、またはこれらを組み合わせたものを含んでよい。汎用用途プロセッサは、マイクロプロセッサであってもよいし、従来型のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシンであっても良い。前述した電気回路は、ディジタル回路で構成されていてもよいし、アナログ回路で構成されていてもよい。また、半導体技術の進歩により現在の集積回路に代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。

なお、本願発明は上述の実施形態に限定されるものではない。実施形態では、装置の一例を記載したが、本願発明は、これに限定されるものではなく、屋内外に設置される据え置き型、または非可動型の電子機器、たとえば、ＡＶ機器、キッチン機器、掃除・洗濯機器、空調機器、オフィス機器、自動販売機、その他生活機器などの端末装置もしくは通信装置に適用出来る。

以上、この発明の実施形態に関して図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、本発明は、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、上記各実施形態に記載された要素であり、同様の効果を奏する要素同士を置換した構成も含まれる。

本発明は、基地局装置、端末装置および通信方法に用いて好適である。

１０基地局装置
２０端末装置
１０ａ基地局装置１０が端末装置と接続可能な範囲
１０２上位層処理部
１０４制御部
１０６送信部
１０８送信アンテナ
１１０受信アンテナ
１１２受信部
１０６０符号化部
１０６２変調部
１０６４下りリンク制御信号生成部
１０６６下りリンク参照信号生成部
１０６８多重部
１０７０無線送信部
１１２０無線受信部
１１２２伝搬路推定部
１１２４多重分離部
１１２６等化部
１１２８復調部
１１３０復号部
２０２上位層処理部
２０４制御部
２０６送信部
２０８送信アンテナ
２１０受信アンテナ
２１２受信部
２０６０符号化部
２０６２変調部
２０６４上りリンク参照信号生成部
２０６６上りリンク制御信号生成部
２０６８多重部
２０７０無線送信部
２１２０無線受信部
２１２２多重分離部
２１２４伝搬路推定部
２１２６等化部
２１２８復調部
２１３０復号部

Claims

基地局装置と通信する端末装置であって、
復調用参照信号の構成に関する設定情報として第１の復調用参照信号構成と第２の復調用参照信号構成のいずれかを受信する上位層処理部と、
少なくとも復調用参照信号に関するパラメータを含むダウンリンク制御情報を受信する制御部と、を備え、
前記第１の復調用参照信号構成が設定されている場合には、前記復調用参照信号に関するパラメータに応じて、アップリンクの伝送方式としてＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭとＣＰ−ＯＦＤＭを選択し、前記第２の復調用参照信号構成が設定されている場合には、アップリンクの伝送方式としてＣＰ−ＯＦＤＭを選択する端末装置。
前記ダウンリンク制御情報は、アップリンク伝送のランク数に関する情報をさらに含み、
前記第１の復調用参照信号構成が設定され、かつ前記ランク数が１の場合には、前記復調用参照信号に関するパラメータに応じて、アップリンクの伝送方式としてＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭとＣＰ−ＯＦＤＭを選択し、
前記第１の復調用参照信号構成が設定され、かつ前記ランク数が１以外の場合、もしくは前記第２の復調用参照信号構成が設定されている場合には、アップリンクの伝送方式としてＣＰ−ＯＦＤＭを選択する、請求項１に記載の端末装置。
端末装置と通信する基地局装置であって、
前記端末装置が送信する復調用参照信号の構成に関する設定情報として第１の復調用参照信号構成と第２の復調用参照信号構成のいずれかを設定するための上位層の信号を送信する送信部と、
少なくとも復調用参照信号に関するパラメータを含むダウンリンク制御情報を送信信する送信部と、を備え、
前記第１の復調用参照信号構成を設定した場合には、前記復調用参照信号に関するパラメータに応じて、アップリンクの伝送方式としてＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭとＣＰ−ＯＦＤＭを端末装置に通知し、前記第２の復調用参照信号構成が設定されている場合には、アップリンクの伝送方式としてＣＰ−ＯＦＤＭを端末装置に選択させる基地局装置。
前記ダウンリンク制御情報は、アップリンク伝送のランク数に関する情報をさらに含み、
前記第１の復調用参照信号構成を設定し、かつ前記ランク数が１の場合には、前記復調用参照信号に関するパラメータに応じて、アップリンクの伝送方式としてＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭとＣＰ−ＯＦＤＭを通知し、
前記第１の復調用参照信号構成を設定し、かつ前記ランク数が１以外の場合、もしくは前記第２の復調用参照信号構成が設定した場合には、アップリンクの伝送方式としてＣＰ−ＯＦＤＭを選択する、請求項３記載の基地局装置。