JP2019145865A - 基地局装置、端末装置およびその通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】グラントフリーの多元接続において、いずれのリソースで送信されるか把握していない上りリンクデータに対する再送制御を効率的に行うことが可能な基地局装置、端末装置及び通信方法を提供すること。【解決手段】基地局装置と通信する端末装置であって、自端末装置が上りリンクデータチャネルを送信したことを示す識別信号と前記上りリンクデータチャネルを送信する送信部と、を備え、前記上りリンクデータチャネルは、上りリンクデータビット、前記端末装置の識別子を表すビット、該上りリンクデータビットから生成される第１の誤り検出ビット及び前記端末装置の識別子から生成される第２の誤り検出ビットを含み、前記第１の誤り検出ビットは、前記端末装置の識別子を用いてスクランブルされ、前記第２の誤り検出ビットは、前記識別信号を用いてスクランブルされる。【選択図】図５

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）、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）等の通信システムでは、端末装置（Ｕ
Ｅ：User Equipment）は、スケジューリング要求（ＳＲ：Scheduling Request）やバッファステータスレポート（ＢＳＲ：Buffer Status Report）を使用して、基地局装置（ｅＮｏｄｅＢ；evolved Node B）に、上りリンクデータを送信するための無線リソースを要求する。基地局装置は、ＳＲやＢＳＲを基に、各端末装置に上り送信許可（ＵＬ Ｇｒａｎｔ）を与える。端末装置は、基地局装置からＵＬ Ｇｒａｎｔに関する制御情報を受信すると、そのＵＬ Ｇｒａｎｔに含まれる上りリンク送信パラメータに基づき、所定の無線リソースで上りリンクデータを送信する。

基地局装置は、前記上りリンクデータを正しく受信した場合、前記上りリンクデータ受信から所定の時間後に、下りリンクにおいて肯定応答（ＡＣＫ：Acknowledgement）を端
末装置に送信する。一方、前記上りリンクデータを正しく受信できなかった場合、基地局装置は、前記上りリンクデータ受信から所定の時間後に、否定応答（ＮＡＣＫ：Negative
Acknowledgement）を端末装置に送信する。ＮＡＣＫを受信した端末装置は、その上りリンクデータと関連するデータを再送する。このように、基地局装置は、全ての上りリンクデータ送信（端末装置から基地局装置へのデータ送信）を制御する。基地局装置が上りリンク無線リソースを制御することにより、直交多元接続（ＯＭＡ：Orthogonal Multiple Access）が実現される。

３ＧＰＰでは、第５世代移動通信方式（５Ｇ）として、大量マシン型通信（ｍＭＴＣ：Massive Machine Type Communications）を実現する無線アクセス技術の仕様化が進めら
れている（非特許文献１）。ｍＭＴＣでは、端末装置やセンサ等の多数デバイスが小さいデータを送受信することを想定している。上りリンクｍＭＴＣのために、グラントフリーの非直交多元接続（ＮＯＭＡ：Non-Orthogonal Multiple Access）が検討されている（非特許文献２）。グラントフリー非直交多元接続は、基地局装置の受信アンテナ数を超える端末装置から送信されたデータが空間で非直交多重されること、を許容する。グラントフリー非直交多元接続では、端末装置が、ＳＲ送信やＵＬ Ｇｒａｎｔ受信等を行うことなく、基地局装置へ上りリンクデータを送信する。このため、グラントフリー非直交多元接続では、多数デバイスが小サイズデータの送受信を行う場合でも、制御情報によるオーバーヘッドの増加を抑えることができる。さらに、グラントフリー非直交多元接続では、ＵＬ Ｇｒａｎｔ受信等を行わないため、送信データの発生から送信までの時間も短くできる。

"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) R1-165595, 3GPP TSG RAN WG1#85 Meeting, Nanjing, China, May 23-27, 2016

しかしながら、グラントフリー非直交多元接続では、端末装置がＵＬ Ｇｒａｎｔ受信することなく、上りリンクデータを送信するため、上りリンク無線リソースを制御する直交多元接続と異なり、基地局装置は、上りリンクリソース割当て等を制御していない上りリンクデータ（すなわち、いずれの上りリンクリソースで送信されるか把握していない上りリンクデータ）に対して、ＡＣＫ又はＮＡＣＫの送信等の再送制御を行う必要がある。

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、基地局装置が多数端末装置を収容するグラントフリーの多元接続において、いずれの上りリンクリソースで送信されるか把握していない上りリンクデータに対する再送制御を効率的に行うことが可能な基地局装置、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、基地局装置と通信する端末装置であって、自端末装置が上りリンクデータチャネルを送信したことを示す識別信号と前記上りリンクデータチャネルを送信する送信部と、前記上りリンクデータチャネルに対する送達確認を示す信号を受信する受信部と、を備え、前記上りリンクデータチャネルは、上りリンクデータビット、前記端末装置の識別子を表すビット、該上りリンクデータビットから生成される第１の誤り検出ビット及び前記端末装置の識別子から生成される第２の誤り検出ビットを含み、前記第１の誤り検出ビットは、前記端末装置の識別子を用いてスクランブルされ、前記第２の誤り検出ビットは、前記識別信号を用いてスクランブルされること、を特徴とする。

（２）また、本発明の一態様は、前記受信部は、前記端末装置の識別子と関連付けられた系列を用いて、前記送達確認を示す信号をデスクランブルすること、を特徴とする。

（３）また、本発明の一態様は、前記受信部は、前記識別信号と関連付けられた系列を用いて、前記送達確認を示す信号をデスクランブルすること、を特徴とする。

（４）また、本発明の一態様は、前記受信部は、前記上りリンクデータチャネルを送信したサブフレーム番号と関連付けられた系列を用いて、前記送達確認を示す信号をデスクランブルすること、を特徴とする。

（５）また、本発明の一態様は、前記受信部は、前記識別信号を送信したサブフレーム番号と関連付けられた系列を用いて、前記送達確認を示す信号をデスクランブルすること、を特徴とする。

（６）また、本発明の一態様は、前記受信部は、送信確認を示す信号の受信タイミングまでに、前記上りリンクデータチャネルに対する送達確認を示す信号を受信しない場合、前記基地局装置によって自端末装置が識別されなかったとみなすこと、を特徴とする。

（７）本発明の一態様は端末装置と通信する基地局装置であって、上りリンクデータチャネルを送信した端末装置を識別する識別信号と前記上りリンクデータチャネルを受信する受信部と、前記上りリンクデータチャネルに含まれる第１の誤り検出ビット及び第２の誤り検出ビットを用いて、誤り検出を行う上位層処理部と、を備え、前記受信部は、前記識別信号を用いて、前記第１の誤り検出ビットに対してデスクランブル処理を行い、前記第１の誤り検出ビットの生成に用いられた前記端末装置の識別子を用いて、前記第２の誤り検出ビットに対してデスクランブル処理を行うこと、を特徴とする。

（８）また、本発明の一態様は、さらに、前記上りリンクデータチャネルに対する送達確認を示す信号を送信する送信部と、を備え、前記送信部は、前記端末装置の識別子と関連付けられた系列を用いて、前記送達確認を示す信号をスクランブルすること、を特徴とする。

（９）また、本発明の一態様は、さらに、前記上りリンクデータチャネルに対する送達確認を示す信号を送信する送信部と、を備え、前記送信部は、前記識別信号と関連付けられた系列を用いて、前記送達確認を示す信号をスクランブルすること、を特徴とする。

（１０）本発明の一態様は、基地局装置と通信する端末装置の通信方法であって、自端末装置が上りリンクデータチャネルを送信したことを示す識別信号と前記上りリンクデータチャネルを送信するステップと、前記上りリンクデータチャネルに対する送達確認を示す信号を受信するステップと、を有し、前記上りリンクデータチャネルは、上りリンクデータビット、前記端末装置の識別子を表すビット、該上りリンクデータビットから生成される第１の誤り検出ビット及び前記端末装置の識別子から生成される第２の誤り検出ビットを含み、前記第１の誤り検出ビットは、前記端末装置の識別子を用いてスクランブルされ、前記第２の誤り検出ビットは、前記識別信号を用いてスクランブルされること、を特徴とする。

（１１）本発明の一態様は、端末装置と通信する基地局装置の通信方法であって、上りリンクデータチャネルを送信した端末装置を識別する識別信号と前記上りリンクデータチャネルを受信するステップと、前記上りリンクデータチャネルに含まれる第１の誤り検出ビット及び第２の誤り検出ビットを用いて、誤り検出を行うステップと、を有し、前記誤り検出を行うステップは、前記識別信号を用いて、前記第１の誤り検出ビットに対してデスクランブル処理を行い、前記第１の誤り検出ビットの生成に用いられた前記端末装置の識別子を用いて、前記第２の誤り検出ビットに対してデスクランブル処理を行うこと、を特徴とする。

本発明の一又は複数の態様によれば、基地局装置が多数端末装置を収容するグラントフリーの多元接続において、基地局装置が、いずれの上りリンクリソースで送信されるか把握していない上りリンクデータに対する再送制御を効率的に行うことができる。

第１の実施形態に係る通信システムの例を示す図である。 第１の実施形態に係るグラントフリーを用いた多元接続における基地局装置及び通信装置間のシーケンス例を示す図である。 第１の実施形態に係るグラントフリーを用いた多元接続における上りリンク無線フレームフォーマット例を示す図である。 第１の実施形態に係る上りリンクデータチャネルのフォーマット例を示す図である。 第１の実施形態に係る上りリンクデータ検出のフローチャート例を示す図である。 第１の実施形態に係る上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信の例を示す図である。 第１の実施形態に係る基地局装置１０の構成を示す概略ブロック図である。 第１の実施形態に係る信号検出部の一例を示す図である。 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の実施形態に係る上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信の例を示す図である。 第３の実施形態に係る上りリンクデータ検出のフローチャート例を示す図である。 第３の実施形態に係る上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信の例を示す図である。

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、Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢ）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）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。なお、以下では、上りリンクはＤＦＴＳ−ＯＦＤＭ（Discrete Fourier Transform Spread - Orthogonal Frequency Division Multiplexing、SC-FDMAとも称される）伝送を用い、下りリンクはＯＦ
ＤＭ伝送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の例を示す図である。本実施形態における通信システムは、基地局装置１０、端末装置２０−１〜２０−ｎ（ｎは自然数）を備える。端末装置２０−１〜２０−ｎを総称して端末装置２０とも称する。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）。

図１において、基地局装置１０及び端末装置２０は、上りリンクにおいて、グラントフリー（グラントレス、コンテンションベースとも呼ばれる）の多元接続をサポートする。グラントフリー多元接続において、端末装置２０は、基地局装置１０から上りリンク送信許可（ＵＬ Ｇｒａｎｔ：アップリンクグラント、スケジューリンググラントとも呼ばれる。）の受信に依らず（ＵＬ Ｇｒａｎｔの受信なしで）、上りリンクデータを送信する。グラントフリー多元接続は、複数の端末装置が送信した上りリンクデータが、時間／周波数／空間リソースにおいて重複（衝突）することを許容する。グラントフリー多元接続は、端末装置２０が同一時間及び同一周波数で上りリンクデータを送信した場合、端末装
置２０が、直交多元接続に加え、非直交多元接続されることを許容する（このため、グラントフリー上りリンク非直交多元接続（ＵＬ−ＮＯＭＡ：UpLink Non-Orthogonal Multiple Access）とも称される）。例えば、非直交多元接続では、基地局装置の受信アンテナ
数を超える端末装置から送信された上りリンクデータ信号が、空間で非直交多重される。なお、基地局装置１０及び端末装置２０は、スケジューリンググラント（アップリンググラント）に基づいて端末装置が上りリンクデータを送信する多元接続もサポートしてもよい。

基地局装置１０は、グラントフリー多元接続された各端末装置が送信した上りリンクデータ信号を検出する。基地局装置１０は、前記上りリンクデータ信号を検出するために、干渉信号の復調結果によって干渉除去を行うＳＬＩＣ（Ｓｙｍｂｏｌ Ｌｅｖｅｌ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ）、干渉信号の復号結果によって干渉除去を行うＣＷＩＣ（Ｃｏｄｅｗｏｒｄ Ｌｅｖｅｌ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ）、ターボ等化、送信信号候補の中から最もそれらしいものを探索する最尤検出（ＭＬ：maximum likelihood、Ｒ−ＭＬ：Reduced complexity maximum likelihood）、干渉信号を線形演算によって抑圧するＥＭＭＳＥ−ＩＲＣ（Enhanced Minimum Mean Square Error-Interference Rejection Combining）などを備えてもよい。前記各上りリンクデータ信号の送信電力は、基地局装置において受信電力差が生じるように、各端末で異なる値に設定されてもよい。

なお、以下では、グラントフリー多元接続において、基地局装置が、ターボ等化等の高度な受信装置（Advanced Receiver）を適用して、非直交多重された上りリンクデータ信
号を検出する場合で説明するが、上りリンクデータ信号を検出できれば、これに限らない。例えば、ＩＤＭＡ（Interleaved Division Multiple Access）等のインターリーブをベースとした多元接続を用いて、グラントフリー多元接続を行ってもよい。この場合、基地局装置は、上りリンクデータ信号に施されているインターリーブパターンを基に、各端末装置が送信した上りリンクデータ信号を検出する（デインターリーブ処理を行う）。また、コードベースの多元接続を用いて、グラントフリー多元接続を行ってもよい。この場合、基地局装置は、上りリンクデータ信号に乗算されている符号系列（拡散符号）を基に、各端末装置が送信した上りリンクデータ信号を検出する。

図１において、上りリンク無線通信では、以下の上りリンク物理チャネルが含まれる。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
・物理上りリンク共有チャネル
・物理ランダムアクセスチャネル

物理上りリンク制御チャネルは、上りリンク制御情報（ＵＣＩ：Uplink Control Information）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（下りリンクトランスポートブロック、ＤＬ−ＳＣＨ：Downlink-Shared Channel）に対する肯定応答（positive acknowledgement、
ＡＣＫ）／否定応答（negative acknowledgement、ＮＡＣＫ）を含む。ＡＣＫ／ＮＡＣＫは、送達確認を示す信号、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ、ＨＡＲＱフィードバックとも称される。

上りリンク制御情報は、下りリンクのチャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information）を含む。前記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（ＲＩ：Rank Indicator）、好適なプレコーダを示すプレコーディング行列指標（ＰＭＩ：Precoding Matrix Indicator）、好適な伝送レートを指定するチャネル品質指標（ＣＱＩ：Channel Quality Indicator）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、２５６ＱＡＭなど）、符号化率（coding rate）と
することができる。

物理上りリンク共有チャネルは、上りリンクデータ（上りリンクトランスポートブロック、UL-SCH）を送信するために用いられる物理チャネルである。物理上りリンク共有チャネルは、下りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ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。物理上りリンク共有チャネルは、上りリンク制御情報を送信するために用いられてもよい。物理上りリンク共有チャネルは、グラントフリー／スケジューリンググラントに基づき、送信される。

物理上りリンク共有チャネルは、無線リソース制御（ＲＲＣ：Radio Resource Control）メッセージを送信するために用いられる。ＲＲＣメッセージは、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。物理上りリンク共有チャネルは、ＭＡＣ ＣＥ（Control Element）を送信するために用いられる。ＭＡＣ ＣＥは、媒体アクセス制御（Ｍ
ＡＣ: Medium Access Control）層において処理（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、ＭＡＣ ＣＥ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、ＭＡＣ ＣＥ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、ＭＡＣ ＣＥを含むことができる。

物理上りリンク共有チャネルは、上りリンクデータに巡回冗長検査（ＣＲＣ:Cyclic Redundancy Check）を付加して生成される。ＣＲＣパリティビットは、端末装置固有の識別子を表す系列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。

端末装置固有の識別子は、基地局装置が、該基地局装置に接続している各端末装置に割り当てる識別子（ＵＥ ＩＤ：User Equipment Identifierとも呼ぶ。）である。例えば
、Ｃ−ＲＮＴＩ、Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩ（Ｔ Ｃ−ＲＮＴＩ）などである。該識別子は、コントローリングＲＮＣ（無線ネットワーク制御局、ＣＲＮＣ：Controlling Radio Network Controller）により割り当てられた端末装置の識別子である。前記識別子は、割当ＣＲＮＣで制御される１つのセル内においては一意である。該識別子は、端末装置がセルアップデート手順により新しいセルにアクセスした時に、基地局装置によって、該端末装置に割り当てられうる。基地局装置は、各端末装置固有の識別子を、端末装置に通知する。端末装置固有の識別子は、ランダムアクセス手順におけるメッセージ２(ラ
ンダムアクセス応答、ＲＡＲ：Random Access Response)／メッセージ４(Contention Resolution)に含めることができる。端末装置固有の識別子は、ＲＲＣメッセージに含めることもできる。

端末装置固有の識別子は、グラントフリー送信における端末装置を識別する信号（識別信号）と関連づけられうる。１つの識別信号は、１つ又は複数の端末装置固有の識別子と関連付けられる（リンクされる）。例えば、１つの識別信号を表す情報（巡回遅延（サイクリックシフト）、ＯＣＣ（Orthogonal Cover Code）などの識別信号を生成するための
パラメータ）が、１つ又は複数の端末装置固有の識別子と関連付けられる。

物理ランダムアクセスチャネルは、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。

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（ＤＭＲＳ： Demodulation Reference Signal）、サウンディング参照信号（ＳＲＳ： Sounding Reference Signal）が含まれる。

ＤＭＲＳは、物理上りリンク共有チャネルまたは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または物理上りリンク制御チャネルを復調する際の伝搬路補正を行うためにＤＭＲＳを使用する。ＳＲＳは、物理上りリンク共有チャネルまたは物理上りリンク制御チャネルの送信に関連しない。例えば、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、下りリンクの無線通信では、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
・物理下りリンク制御チャネル
・物理下りリンク共有チャネル

物理報知チャネルは、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、システム情報である。物理報知チャネルは、ブロードキャストするシステム制御情報を含む。例えば、物理報知チャネルは、下りリンクシステム帯域、システムフレーム番号（ＳＦＮ：System Frame number）、ｅＮＢによって使用される送信アン
テナ数などの情報を含む。物理報知チャネルは、再送要求指示を含むチャネル（ハイブリッド自動再送要求指示を含む）の設定情報を含めてもよい。再送要求指示を含むチャネルの設定情報は、該チャネルの送信リソースに関する情報、送信区間に関する情報、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの種類に関する情報、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングに関する情報、再送タイミングに関する情報、識別信号を示す情報等を含むことができる。例えば、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングに関する情報は、上りリンクデータが送信されたサブフレーム（又はスロット）を基準に、サブフレーム間隔で表される。ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングに関する情報は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫタイマー、端末装置におけるＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信タイミング、とも呼ぶ。

物理下りリンク制御チャネルは、下りリンク制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）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。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。下りリンク制御情報は、上りリンクデータ（物理上りリンク共有チャネル）の再送に関する情報を含むことができる。

下りリンクデータ送信のためのＤＣＩフォーマットは、物理下りリンク共有チャネルのスケジューリングに用いられる。下りリンクデータ送信のためのＤＣＩフォーマットを、下りリンクグラント（または、下りリンクアサインメント）とも称する。下りリンクデータ送信のためのＤＣＩフォーマットには、物理下りリンク共有チャネルのリソース割り当てに関する情報、物理下りリンク共有チャネルに対するＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）に関する情報などの下りリンク制御情報が含まれる。下りリンクデータ送信のためのＤＣＩフォーマットは、物理上りリンクチャネル（例えば、物理上りリンク制御チャネル、物理上りリンク共有チャネル）に対する送信電力制御（ＴＰＣ：Transmission Power Control）コマンドを含めてもよい。

下りリンクデータ送信のためのＤＣＩフォーマットは、上りリンクデータ（トランスポートブロック、コードワード）に対する再送に関する情報を含めてもよい。上りリンクデータの再送に関する情報は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを示す情報（新規データ指標（ＮＤＩ：New Date Indicator））、再送タイミングを示す情報、再送の周波数リソースを示す情報、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの種類に関する情報、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングに関する情報、識別信号を示す情報等を含むことができる。

上りリンクデータ送信のためのＤＣＩフォーマットは、物理上りリンク共有チャネルの送信に関する制御情報を端末装置に通知するために用いられる。上りリンクデータ送信のためのＤＣＩフォーマットは、物理上りリンク共有チャネルのＭＣＳに関する情報、上りリンクデータ（物理上りリンク共有チャネル）の再送に関する情報、上りリンクＤＭＲＳのためのサイクリックシフトに関する情報、物理上りリンク共有チャネルに対するＴＰＣコマンド、下りリンクのチャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information、受信
品質情報とも称する。）要求（CSI request）、などを含むことができる。上りリンクデ
ータの再送に関する情報は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを示す情報（新規データ指標（ＮＤＩ：New Date Indicator））、物理上りリンク共有チャネルのＲＶ（Redundancy Version）に関する情報、再送タイミングを示す情報、再送の周波数リソースを示す情報、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの種類に関する情報、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングに関する情報、識別信号を示す情報（例えば、再送時に用いる識別信号）等を含むことができる。前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングは、スケジューリンググラント送信とグラントフリー送信で異なる設定をすることができる。なお、基地局装置が、端末装置にスケジューリンググラントに基づいて上りリンクデータを送信させる場合、上りリンクデータ送信のためのＤＣＩフォーマットは、物理上りリンク共有チャネルのリソース割り当てに関する情報を含むことができる。

物理下りリンク制御チャネルは、下りリンク制御情報に巡回冗長検査（ＣＲＣ:Cyclic Redundancy Check）を付加して生成される。物理下りリンク制御チャネルにおいて、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。例えば、ＣＲＣパリティビットは、識別子として、セル無線ネットワーク一時的識別子（Ｃ−ＲＮＴＩ：Cell- Radio Network Temporary Identifier）を用いて、スクランブルされる。Ｃ−ＲＮＴＩにおいて、スケジューリンググラントのための識別子と区別したグラントフリー送信固有の識別子が定義されてもよい。前記識別子は、グラントフリー送信における端末装置を識別する信号や上りリンクデータ信号を識別する信号と関連付けてもよい。

図１の下りリンク無線通信において、下りリンク物理チャネルは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信等の再送要求指示を含む物理チャネル（物理再送要求指示チャネル、物理ＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル、物理送達確認チャネルとも呼ぶ）を含めることができる。物理再送要求指示チャネルは、基地局装置が受信した上りリンクデータ（トランスポートブロック、コードワード）に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ（送達確認）を送信するために用いられる物理チャネルである。物理再送要求指示チャネルは、上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを示すＨＡＲＱインジケータ（ＨＡＲＱフィードバック、送達確認を示す信号）を送信するために用いることができる。端末装置は、受信したＡＣＫ／ＮＡＣＫを上位レイヤに通知する。ＨＡＲＱインジケータは、正しく受信（検出）されたことを示すＡＣＫ、正しく受信しなかったことを示すＮＡＣＫ、対応するデータがなかったことを示すＤＴＸを含むことができる。物理再送要求指示チャネルは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを示す情報に加え、再送タイミングを示す情報、再送の周波数リソースを示す情報、識別信号を示す情報等の再送に関する情報を含むことができる。

物理再送要求指示チャネルは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを示すビット系列や再送に関する情報
を、グラントフリー送信固有の識別子と関連付けることができる。例えば、物理再送要求指示チャネルは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫや再送に関する情報を示すビット系列等に、巡回冗長検査（ＣＲＣ）を付加して生成されてもよい。ＣＲＣパリティビットは、端末装置固有の識別子を表す系列又は端末装置に共通の識別子を表す系列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。

別の態様として、物理再送要求指示チャネルは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫや再送に関する情報を示すビット系列に、端末装置固有の識別子を表す系列又は端末装置に共通の識別子を表す系列を乗算して生成することができる。ＡＣＫ／ＮＡＣＫや再送に関する情報を示すビット系列は、端末装置固有の識別子を表す系列又は端末装置に共通の識別子を表す系列と関連付けた系列によって拡散される。

端末装置に共通の識別子は、上りリンクデータが送信されたリソースと関連づけられうる。例えば、端末装置に共通の識別子は、上りリンクデータが送信されたサブフレーム番号／スロット番号／シンボル番号／システムフレーム番号と関連付けられる。端末装置に共通の識別子は、上りリンクデータが送信された周波数リソースと関連付けられる。端末装置に共通の識別子は、上りリンクデータが送信されたサブフレーム番号／スロット番号／シンボル番号／周波数リソースを用いて（生成パラメータとして）、生成される。基地局装置及び端末装置は、上りリンクデータが送信されたサブフレーム番号／スロット番号／シンボル番号／周波数リソースを用いて、端末装置に共通の識別子を算出する。例えば、端末装置に共通の識別子＝１＋上りリンクデータが送信されたサブフレーム番号（０≦サブフレーム番号＜１０）とすると、基地局装置は、上りリンクデータを受信したサブフレーム番号を認識することにより、端末装置に共通の識別子を算出できる。なお、前記端末装置に共通の識別子と関連付けた系列の算出式に、上りリンクデータが送信された周波数リソースを示すインデックスを含めることもできる。

端末装置に共通の識別子は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信されるサブフレーム番号／スロット番号／シンボル番号／システムフレーム番号と関連付けられてもよい。端末装置に共通の識別子は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信される周波数リソースと関連付けられてもよい。端末装置に共通の識別子は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信されるサブフレーム番号／スロット番号／シンボル番号／周波数リソースを用いて、生成される。例えば、端末装置に共通の識別子＝１＋ＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信されるサブフレーム番号（０≦サブフレーム番号＜１０）とすると、基地局装置は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信されるサブフレーム番号を認識することにより、端末装置に共通の識別子を算出できる。なお、前記端末装置に共通の識別子と関連付けた系列の算出式に、ＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信される周波数リソースを示すインデックスを含めることもできる。

端末装置に共通の識別子は、識別信号が送信されたリソースと関連づけられうる。例えば、端末装置に共通の識別子は、識別信号が送信されたサブフレーム番号／スロット番号／システムフレーム番号と関連付けられる。端末装置に共通の識別子は、識別信号が送信された周波数リソースと関連付けられてもよい。端末装置に共通の識別子は、識別信号が送信されたサブフレーム番号／スロット番号／周波数リソースを用いて（生成パラメータとして）、生成される。基地局装置及び端末装置は、識別信号が送信されたサブフレーム番号／スロット番号／周波数リソースを用いて、端末装置に共通の識別子を算出する。例えば、端末装置に共通の識別子＝１＋識別信号が送信されたサブフレーム番号（０≦サブフレーム番号＜１０）、とすると、基地局装置は、識別信号を受信したサブフレーム番号を認識することにより、端末装置に共通の識別子を算出できる。これにより、端末装置に共通の識別子は、多重される端末装置で共通のパラメータを、該識別子の生成パラメータとすることができる。なお、前記端末装置に共通の識別子の算出式に、識別信号が送信された周波数リソースを示すインデックスを含めることもできる。

端末装置に共通の識別子は、基地局装置が端末装置に通知することによって、両装置で共有してもよい。例えば、基地局装置は、図３のＳ２０１／Ｓ２０３において、端末装置に共通の識別子（又は該識別子を算出するためのパラメータ）を端末装置に送信する。別の態様として、基地局装置は、下りリンク制御情報を用いて、端末装置に共通の識別子（又は該識別子を算出するためのパラメータ）を端末装置に送信してもよい。なお、前記端末装置に固有の識別子／前記端末装置に共通の識別子は、スケジューリンググラントのための識別子と区別したグラントフリー送信固有の識別子として、定義されてもよい。

物理再送要求指示チャネルが送信されるリソースは、グラントフリー多元接続において、上りリンクデータが送信されたリソースと関連づけてもよい。例えば、物理再送要求指示チャネルが送信されるリソースは、該リソースの周波数ドメインにおいて、上りリンクデータが送信されたサブフレーム番号／スロット番号／シンボル番号／システムフレーム番号と関連付けられる。物理再送要求指示チャネルが送信されるリソースは、該リソースの周波数ドメインにおいて、上りリンクデータが送信された周波数リソースと関連付けられてもよい。基地局装置及び端末装置は、上りリンクデータが送信されたサブフレーム番号／スロット番号／シンボル番号／周波数リソースインデックスを用いて、物理再送要求指示チャネルが送信されるリソースを算出する。さらに、物理再送要求指示チャネルが送信されるリソースは、該リソースの周波数ドメインにおいて、下りリンクシステム帯域幅（例えば、システム帯域幅のリソースブロック数）と関連付けられてもよい。例えば、物理再送要求指示チャネルが送信されるリソースは、上りリンクデータが送信された周波数リソースブロックのうち最も小さい周波数リソースブロックインデックスを下りリンクシステム帯域幅のリソースブロック数でＭｏｄｕｌｏ演算することで算出される。基地局装置は、上りリンクデータを受信した周波数リソースを認識することにより、物理再送要求指示チャネルが送信されるリソースを算出できる。

物理再送要求指示チャネルが送信されるリソースは、グラントフリー多元接続において、前記端末装置を識別する信号（識別信号）と関連づけてもよい。例えば、物理再送要求指示チャネルが送信されるリソースは、該リソースの周波数ドメインにおいて、識別信号が送信されたサブフレーム番号／スロット番号／システムフレーム番号と関連付けられる。物理再送要求指示チャネルが送信されるリソースは、該リソースの周波数ドメインにおいて、識別信号が送信された周波数リソースと関連付けられてもよい。基地局装置及び端末装置は、識別信号が送信されたサブフレーム番号／スロット番号／周波数リソースインデックスを用いて、物理再送要求指示チャネルが送信されるリソースを算出する。さらに、物理再送要求指示チャネルが送信されるリソースは、該リソースの周波数ドメインにおいて、下りリンクシステム帯域幅（例えば、システム帯域幅のリソースブロック数）と関連付けられてもよい。例えば、物理再送要求指示チャネルが送信されるリソースは、識別信号が送信された周波数リソースブロックのうち最も小さい周波数リソースブロックインデックスを下りリンクシステム帯域幅のリソースブロック数でＭｏｄｕｌｏ演算することで算出される。基地局装置は、識別信号を受信した周波数リソースを認識することにより、物理再送要求指示チャネルが送信されるリソースを算出できる。

このように、グラントフリー多元接続において、物理再送要求指示チャネルに乗算される系列／物理再送要求指示チャネルにスクランブル（マスク）される系列／物理再送要求指示チャネルに割り当てるリソースを、端末装置の識別信号／上りリンクデータに関するパラメータ／上りリンクデータの送信リソースと関連付けることで、基地局装置及び端末装置は、物理再送要求指示チャネルに関する設定を効率的に共有することができる。

物理再送要求指示チャネルは、グラントフリー送信の上りリンクデータに対する送達確認／スケジューリンググラントに基づいて送信された上りリンクデータに対する送達確認
を送信するために用いることができる。物理再送要求指示チャネルは、グラントフリー送信の上りリンクデータに対する送達確認か、スケジューリンググラントに基づいて送信された上りリンクデータに対する送達確認かによって、異なる設定をすることができる。例えば、基地局装置は、いずれか一方の送達確認に拡散符号系列を乗算することで複数ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する物理再送要求指示チャネルを用い、他方の送達確認に、ＣＲＣ付加により生成される複数ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する物理再送要求指示チャネルを用いるように設定をしてもよい。なお、物理再送要求指示チャネルは、物理下りリンク制御チャネルの１つのＤＣＩフォーマットに含めてもよい。

物理下りリンク共有チャネルは、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。物理下りリンク共有チャネルは、システムインフォメーションメッセージを送信するために用いられる。システムインフォメーションメッセージは、グラントフリー送信固有なシステムインフォメーションブロックを含めてもよい。例えば、グラントフリー送信固有なシステムインフォメーションブロックには、グラントフリー送信を行う上りリンクリソース（周波数帯域等）、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する上りリンクリソース、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの種類等の設定情報を含めることができる。なお、システムインフォメーションメッセージの一部又は全部は、ＲＲＣメッセージに含めることができる。

物理下りリンク共有チャネルは、ＲＲＣメッセージを送信するために用いられる。ＲＲＣメッセージは、グラントフリー送信に関する設定情報のためのメッセージ（グラントフリー送信設定アシスト情報とも呼ばれる）を含めることができる。基地局装置から送信されるＲＲＣメッセージは、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メッセージを使用して送信される。基地局装置から送信されるＲＲＣメッセージは、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。さらに、基地局装置から送信されるＲＲＣメッセージは、グラントフリー送信専用のメッセージであってもよい。すなわち、グラントフリー送信固有な情報は、グラントフリー送信専用のメッセージを用いて送信されるようにしてもよい。

物理下りリンク共有チャネルは、ＭＡＣ ＣＥを送信するために用いられる。ＲＲＣメッセージおよび／またはＭＡＣ ＣＥを、上位層の信号（higher layer signaling）とも称する。

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、物理報知チャネル、物理下りリンク共有チャネル、物理下りリンク制御チャネル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情報を算出（ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）するために用いることもできる。また、各種チャネルを復調するために用いられる参照信号とｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔするために用いられる参照信号は異なってもよい（例えば、ＬＴＥにおけるＤＭＲＳ：Demodulation Reference Signal、ＣＲＳ：Cell-specific Reference Signal）。

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、ＭＡＣ ＰＤＵ（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２は、本実施形態に係るグラントフリーを用いた多元接続における基地局装置及び通信装置間のシーケンス例を示す図である。基地局装置１０は、下りリンクにおいて、同期信号を所定の無線フレームフォーマットに従って、定期的に送信する。また、基地局装置１０は、報知チャネルを送信する。端末装置は、同期信号、報知チャネル等を用いて、初期接続を行う（Ｓ１０１）。端末装置は、同期信号を用いて、下りリンクにおけるフレーム同期、シンボル同期を行う。端末装置は、報知チャネルを用いて、下りリンクシステム帯域幅、システムフレーム番号（ＳＦＮ：System Frame Number）、アンテナポート数、
物理再送要求を含むチャネルに関する設定等のシステム情報を特定する。前記報知チャネルにグラントフリー送信のための設定情報が含まれている場合、端末装置は、接続したセルにおけるグラントフリー送信のための設定を特定する。グラントフリー送信に関する設定情報は、基地局装置がグラントフリー送信をサポートしていることを示す情報、グラントフリーで送信可能な領域、端末装置識別に関する情報（識別信号を示す情報等）などを含めることができる。

Ｓ１０１において、端末装置は、上りリンク同期やＲＲＣ接続要求のためのリソースを取得するために、ランダムアクセスを行うことができる。端末装置は、基地局装置に対して物理ランダムアクセスチャネル（ランダムアクセスプリアンブル）を送信する。該物理ランダムアクセスチャネルを受信した基地局装置は、ランダムアクセス応答を送信する。基地局装置は、該ランダムアクセス応答に、ＵＥ ＩＤ（例えば、Ｔ Ｃ−ＲＮＴＩ）／端末装置に共通の識別子／識別信号を示す情報を含めることができる。該ランダムアクセス応答を受信した端末装置は、上位層接続要求（RRC connection request、メッセージ３）を送信する。該上位層接続要求を受信した基地局装置は、上位層接続のための制御情報（RRC connection setup、Contention resolution、メッセージ４）を端末装置に送信す
る。基地局装置は、該上位層接続のための制御情報に、ＵＥ ＩＤ（例えば、Ｔ Ｃ−ＲＮＴＩ）／端末装置に共通の識別子／識別信号を示す情報を含めてもよい。

次に、端末装置は、ＵＥ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙを送信する（Ｓ１０２）。基地局装置は、前記ＵＥ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙを用いて、端末装置がグラントフリーの多元接続をサポートしているか、を特定することができる。例えば、前記ＵＥ Ｃａｐｂｉｌｉｔｙは、ＲＲＣメッセージ等を用いて、送信される。

基地局装置は、無線リソース制御に関する設定情報を端末装置に送信する（Ｓ１０３）。前記無線リソース制御のための設定情報は、ＲＲＣメッセージ等を用いて、送信される。前記無線リソース制御に関する設定情報は、グラントフリー送信に関する設定情報を含むこともできる。グラントフリー送信に関する設定情報は、グラントフリーで送信可能な
領域、端末装置識別に関する情報、再送タイミングを示す情報、再送の周波数リソースを示す情報、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信タイミングを示す情報、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの種類を示す情報、識別信号を示す情報等を含むことができる。この場合、端末装置は、前記無線リソース制御に関する設定情報を用いて、グラントフリー送信の設定情報を特定する。なお、前記グラントフリー送信に関する設定情報の一部又は全部は、下りリンク制御情報によって、通知されてもよい。

グラントフリー送信をサポートする端末装置は、上りリンクデータが発生した場合、基地局装置からＵＬ Ｇｒａｎｔを得ることなく、該上りリンクデータを送信する（Ｓ１０４）。Ｓ１０４において、端末装置は、自身に割当てられた識別信号と前記上りリンクデータを送信することができる。基地局装置は、前記識別信号を用いて端末装置を識別し、該端末装置が送信した上りリンクデータを検出する。基地局装置は、前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信タイミングを基に、該上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する（Ｓ１０５）。基地局装置は、該ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信に、物理下りリンク制御チャネル／物理再送要求指示チャネルを用いることができる。基地局装置は、該上りリンクデータを正しく検出した場合、ＡＣＫを端末装置に送信する。一方、基地局装置は、該上りリンクデータを正しく検出できなかった場合、ＮＡＣＫを端末装置に送信する（図２のＳ１０５は、基地局装置がＮＡＣＫを送信した場合である）。基地局装置は、Ｓ１０５において、再送タイミングを示す情報、再送の周波数リソースを示す情報等の再送に関する情報を送信してもよい。Ｓ１０４で同一時間リソース及び周波数リソースで多重された端末装置は、再送において、初送と異なる時間リソース／周波数リソースを用いて送信してもよい。

端末装置は、Ｓ１０５においてＮＡＣＫを受信した場合、その上りリンクデータと同一のデータ（初送で送信したデータビット及びパリティビット）を再度送信する（Ｓ１０６）。再送の上りリンクデータは、初送で送信したデータビット並びにパリティビット及び初送で送信していないデータビット並びにパリティビットの両方を含むデータでもよい。Ｓ１０５において、ＡＣＫを受信した場合、端末装置は、新しい上りリンクデータを送信（初送）する。

再送の場合、基地局装置は、Ｓ１０６で受信した上りリンクデータ（再送）を用いて、検出処理を行う。基地局装置は、該検出処理の結果に基づいて、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する（Ｓ１０７）。図２のＳ１０７は、ＡＣＫを送信した場合である。なお、基地局装置は、Ｓ１０４で受信した上りリンクデータ（初送）とＳ１０６で受信した上りリンクデータ（再送）を用いて、検出処理（Chase合成等）を行ってもよい。グラントフリー送信の
上りリンクデータの再送は、非適応的な再送方式（初送と再送で上りリンクデータの符号化率、変調方式を変更しない方式）を用いることができる。

図３は、本実施形態に係るグラントフリーを用いた多元接続における上りリンク無線フレームフォーマット例を示す図である。図３において、無線フレームは、１０つのサブフレームで構成される。各サブフレームは、２つのスロットからなる。各スロットは、７つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルからなる。すなわち、各サブフレームは、１４つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルからなる。図３において、第１のスロットには、識別信号がＳＣ−ＦＤＭＡシンボル毎に配置される。第２のスロットには、上りリンクデータを含むチャネルが配置される。例えば、各端末装置の上りリンクデータは、スロット単位で割当てられる（各端末装置の上りリンクデータを含むチャネルは、第２のスロットに亘って、送信される）。本実施形態に係る通信システムは、第１のスロットで識別信号０〜６を割当てられた端末装置の上りリンクデータが、第２のスロットにおいて、非直交多重されることを許容する。なお、図３では、識別信号がサブフレーム単位で配置され、上りリンクデータがスロット単位で割当てているが、これに限るものではなく、本発明に係る実施形態は、識別信号及び上りリンクデータが無線フレームフォーマットの所定の時間単位で配置された場合も
含まれる。

識別信号は、上りリンクデータを送信した端末装置を基地局装置が識別（特定）するために用いられる。端末装置は、識別信号によって、上りリンクデータを送信したこと、上りリンクデータを送信したリソース（時間リソース／周波数リソース）を、基地局装置に通知することができる。識別信号は、基地局装置及び端末装置において予め定められた既知系列が用いられる。例えば、図３において、識別信号として、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル毎に異なる既知系列が周波数ドメインで割当てられる（識別信号系列ｃ_０、ｃ_１、・・・ｃ_Ｋｉ−１（Ｋｉは識別信号系列長）が、１つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにおける周波数リソースに割当てられる）。この場合、基地局装置は、７つの端末装置を識別することができる。該既知系列は、さらに、予め定められた位相回転、巡回遅延（cyclic shift）、インターリーブ、ＯＣＣ（Orthogonal Cover Code）等が施されてもよい。基地局装置は
、既知系列のパターン、位相回転パターン、巡回遅延パターン（Cyclic shiftパターン）、インターリーブパターン、ＯＣＣパターンによって、端末装置を識別することができる。これらにより、識別できる端末装置数を増やすことができる。なお、図３では、識別信号が配置される領域と上りリンクデータが配置される領域は、スロット単位で割当てているが、これに限らず、両領域をサブフレーム単位で割当ててもよい。また、１つの識別信号が、複数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに亘って配置されてもよい。

なお、前記各サブフレームのうち、いずれかのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに参照信号を配置することができる。前記参照信号は、基本となる既知系列に前記識別信号のいずれかで乗算してもよい。基地局装置は、該参照信号を用いて、基地局装置と送信端末装置間の伝搬路推定を行う。基地局装置は、前記伝搬路推定値を用いて、上りリンクデータのターボ等化等の信号検出を行うことができる。

図４は、本実施形態に係る上りリンクデータチャネルのフォーマット例を示す図である。該フォーマットは、グラントフリーにより物理上りリンク共有チャネルの送信に用いられうる。該フォーマットは、上りリンクデータ部（上りリンクデータフィールド）、ＵＥ
ＩＤ部（ＵＥ ＩＤフィールド）、第１のＣＲＣ部（第１のＣＲＣフィールド）、第２のＣＲＣ部（第２のＣＲＣフィールド）を含む。前記上りリンクデータ部には、上位層から発生した上りリンクデータビットｘ_０、ｘ_１、・・・、ｘ_Ｋｄ−１（Ｋｄは上りリンクデータビット長）が格納される。ＵＥ ＩＤ部には、各端末装置に割当てられた識別子（例えば、Ｃ−ＲＮＴI）を表すビットｙ_０、ｙ_１、・・・、ｙ_Ｋｕ−１（ＫｕはＵＥ Ｉ
Ｄのビット長、Ｋｕ＝Ｋ１Ｐ）が格納される。第１のＣＲＣ部には、サイクリック生成多項式を用いて、ＵＥ ＩＤ部に格納された識別子から生成される第１のＣＲＣパリティビットｐｐ_０、ｐｐ_１、・・・、ｐｐ_Ｋ２Ｐ（Ｋ２Ｐは第２のＣＲＣパリティビット長、Ｋ２Ｐ＝Ｋｉ）が格納される（第１の誤り検出ビットとも呼ぶ）。第２のＣＲＣ部には、サイクリック生成多項式を用いて、該上りリンクデータビットから生成される第２のＣＲＣパリティビットｐ_０、ｐ_１、・・・、ｐ_{Ｋ１Ｐ−１}（Ｋ１Ｐは第１のＣＲＣパリティビット長）が格納される（第２の誤り検出ビットとも呼ぶ）。

前記上りリンクデータは、識別信号と関連づけられる。各端末装置のＵＥ ＩＤは、識別信号系列と関連付けられている。例えば、前記第１のＣＲＣパリティビット系列ｐｐは、識別信号系列ｃ（識別信号系列に関するパラメータにより生成される系列であってもよい）用いて、スクランブルされる。前記第２のＣＲＣパリティビット系列ｐは、ＵＥ ＩＤ部に格納されている識別子を表す系列ｙ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。なお、前記第２のＣＲＣパリティビット系列ｐは、識別信号系列ｃを用いて、スクランブルされてもよい。なお、上りリンクデータ部（上りリンクデータフィールド）、ＵＥ ＩＤ部（ＵＥ ＩＤフィールド）、第１のＣＲＣ部（第１のＣＲＣフィールド）、第２のＣＲＣ部（第２のＣＲＣフィールド）の上りリンクデータチャネ
ルにおける配置順は、図４に限定するものではなく、これらの順列で構成されうる。

図５は、本実施形態に係る上りリンクデータ検出のフローチャート例を示す図である。基地局装置は、第１のスロットにおいて、識別信号を用いて、いずれの端末装置が上りリンクデータを送信したか、を識別する（Ｓ２０１、粗い（coarse）端末識別処理とも呼ぶ）。例えば、基地局装置は、各シンボルにおいて、識別信号系列を用いた相関処理により、識別処理を行う。基地局装置は、上りリンクデータを送信した端末装置が存在（第１のスロットで識別信号を受信（検出））と判断した場合（Ｓ２０２のＹＥＳ）、第２のスロットにおいて、該端末装置の上りリンクデータの検出処理を行う（Ｓ２０３〜Ｓ２０８）。基地局装置は、端末識別処理及び伝搬路推定の結果を用いて、上りリンクデータチャネルに対してターボ等化等の信号検出を行う。

基地局装置は、受信した識別信号系列を用いて、第１のＣＲＣに対してデスクランブル処理（排他的論理和演算、マスクとも呼ぶ。）を行う（Ｓ２０３、細かい(fine)端末識別処理とも呼ぶ）。基地局装置は、第１のＣＲＣにおいて誤りが検出された場合（Ｓ２０４のＮＯ）、該識別信号による端末識別処理は、失敗したと判断する。

基地局装置は、第１のＣＲＣにおいて誤りが検出されなかった場合（Ｓ２０４のＹＥＳ）、ＵＥ ＩＤ部に格納された識別子を割り当てられた端末装置の識別を成功したと判断する。基地局装置は、識別信号とＵＥ ＩＤの関連付けリストを予め保持することもできる。基地局装置は、該関連付けリストを用いて、ＵＥ ＩＤ部に格納された該識別子が正しいか、を判断するステップを加えてもよい。

Ｓ２０４のＹＥＳの場合、基地局装置は、該ＵＥ ＩＤを用いて、上りリンクデータ部に格納された上りリンクデータの検出処理を行う（Ｓ２０５）。具体的には、基地局装置は、該ＵＥ ＩＤを用いて、第２のＣＲＣに対してデスクランブル処理を行う。第２のＣＲＣにおいて誤りが検出された場合（Ｓ２０６のＮＯ）、基地局装置は、上りリンクデータを正しく受信できなかった判断し、該上りリンクデータを送信した端末装置に対してＮＡＣＫを送信する（Ｓ２０８）。第２のＣＲＣにおいて誤りが検出されなかった場合（Ｓ２０６のＹＥＳ）、基地局装置は、上りリンクデータを正しく受信したと判断し、該上りリンクデータを送信した端末装置に対してＡＣＫを送信する（Ｓ２０７）。基地局装置は、Ｓ２０７／Ｓ２０８において、端末装置毎にＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信してもよいし、所定の時間リソース（例えば、同一のサブフレーム）で受信した上りリンクデータに対して、一括してＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信してもよい。

Ｓ２０８における上りリンクデータに対するＮＡＣＫを受信した端末装置は、該上りリンクデータに関連するデータを再度送信する。上りリンクデータに関連するデータは、初送で送信した上りリンクデータ（初送で送信したデータビット及びパリティビット）と同一でもよいし、初送で送信していないデータ（初送で送信していないデータビット及びパリティビット）でもよい。また、上りリンクデータに関連するデータは、初送で送信した上りリンクデータと初送で送信していないデータの両方を含むデータでもよい。この場合、再送を受信した基地局装置は、上りリンクデータ（初送）と上りリンクデータ（再送）を用いて、信号検出処理を行う。前記検出処理において、基地局装置は、Ｃｈａｓｅ合成、ＩＲ（Incremental Redundancy）を用いることができる。

基地局装置は、第１のＣＲＣで誤りを検出した場合（Ｓ２０４のＮＯ）、上りリンクデータに対するＮＡＣＫを送信しない。すなわち、該上りリンクデータを送信した端末装置は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを受信しない。この場合、該端末装置は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信タイミング経過後（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ受信タイミングまでにＡＣＫ／ＮＡＣＫを受信しなかった場合）、基地局装置が端末識別に失敗した判断する（端末識別に失敗によるＮＡＣ
Ｋとみなす）。

ＡＣＫ／ＮＡＣＫ受信タイミングまでに上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを受信しなかった端末装置は、該上りリンクデータと同一のデータ（初送で送信したデータビット及びパリティビット）を再度送信する）。該上りリンクデータ（再送）は、初送で送信したデータビット並びにパリティビット及び初送で送信していないデータビット並びにパリティビットの両方を含むデータでもよい。この場合、再送を受信した基地局装置は、上りリンクデータ（初送）を用いて、信号検出処理を行う。

図６は、本実施形態に係る上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信の例を示す図である。ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃ｍ−ｎは、サブフレーム＃ｍで受信したＵＥ＃ｎに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫである。図６は、端末装置毎にＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信される場合である。図６におけるＵＥ１〜ＵＥ１４は、端末装置２０−１〜端末装置２０−１４の上りリンクデータ（識別信号を含む）に対応する。サブフレームは、端末装置が上りリンクデータを割当てるタイムユニットである。

基地局装置は、識別信号を用いた端末識別処理において（図５のＳ２０２）、各端末装置が送信した上りリンクデータＵＥ０〜ＵＥ１４を検出したとする。さらに、基地局装置は、第１のＣＲＣを用いた端末識別処理において、前記上りリンクデータＵＥ０〜ＵＥ１４のうち、上りリンクデータＵＥ０〜ＵＥ１２（図６の右上がり斜線部）を識別したとする（図５のＳ２０３）。基地局装置は、上りリンクデータＵＥ０〜ＵＥ１２に対して、正しく受信したか、を判断する（図５のＳ２０６）。この場合、基地局装置は、その検出結果を基に、下りリンクにおいて、ＵＥ０〜ＵＥ１２に対してＡＣＫ又はＮＡＣＫを送信する（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃０−１〜ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃０−６、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃１−９〜ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃１−１２、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃３−１３〜ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃３−１４）。基地局装置は、第１のＣＲＣを用いた端末識別処理において、正しく検出できなかったＵＥ７、ＵＥ８に対して、ＮＡＣＫは送信しない。なお、図６は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃３の送信タイミングがＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃１の送信タイミングの１／２に設定されている場合を示している。

図６では、基地局装置は、端末装置毎にＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信しているが、同一のサブフレームで受信した上りリンクデータに対して、一括してＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することもできる。一態様として、基地局装置は、所定の時間単位内に多重された上りリンクデータを送信した端末装置群を１つの端末装置グループとする。基地局装置は、そのグループ対して一括ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。例えば、基地局装置は、ＵＥ１〜ＵＥ６の上りリンクデータ全てを正しく検出した場合、下りリンクにおいて、一括したＡＣＫを送信する。一方、基地局装置は、ＵＥ１〜ＵＥ８の上りリンクデータのうち１つでも正しく検出できなかった場合、下りリンクにおいて、一括したＮＡＣＫを送信する。別の態様として、基地局装置は、識別信号系列が同一の端末装置群を１つの端末装置グループとする。基地局装置は、そのグループ対して一括ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。

以上のように、本実施形態に係る通信システムでは、基地局装置は、識別信号及びＵＥ
ＩＤを用いた端末識別を用い、上りリンクデータの検出を行う。また、端末装置は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信により、上りリンクデータができなかった理由が判る。このため、グラントフリーの多元接続において、端末識別精度の低下を防ぎながら、効率的に上りリンクデータの検出を行うことができる。

次に、上りリンクデータの再送タイミング（図２のＳ１０６）の態様について説明する。基地局装置は、システムインフォメーション／ＲＲＣメッセージ／下りリンク制御情報において、上りリンクデータの再送タイミングを示す情報を端末装置に送信する（図２の
Ｓ１０３）。基地局装置は、再送タイミングを示す情報を、物理再送要求指示チャネルを用いて、端末装置に送信することもできる（図２のＳ１０５）。例えば、再送タイミングを示す情報は、Ｓ１０４の上りリンクデータ送信時間（例えば、物理上りリンク共有チャネルが割当てられたサブフレーム端）を基準とする送信間隔（サブフレーム間隔、スロット間隔、フレーム間隔）で設定される。再送タイミングを示す情報は、Ｓ１０５のＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信時間（例えば、物理再送要求指示チャネルが割当てられたサブフレーム端）を基準とする送信間隔（サブフレーム間隔、スロット間隔、フレーム間隔）で設定されてもよい。

上りリンクデータの再送タイミングを示す情報は、複数の送信間隔からなる再送タイミング群（例えば、送信間隔＝｛１、２、４、８、・・・｝ｍｓ）とすることができる。Ｓ１０５において、ＮＡＣＫを受信した端末装置は、前記再送タイミング群のうち、何れかの送信間隔を選択する。該端末装置は、選択した再送間隔で上りリンクデータを再送する（Ｓ１０６）。

別の態様として、上りリンクデータの再送タイミングを示す情報は、基準時間と基準時間に対するオフセット値で設定される。例えば、基準時間／基準時間に対するオフセット値は、システムインフォメーション／ＲＲＣメッセージ／下りリンク制御情報／物理再送要求指示チャネルで端末装置に通知される。基地局装置は、基準時間及び基準時間に対するオフセット値は、同一のチャネルで送信してもよいし、異なるチャネルで送信してもよい。例えば、基準時間は、システムインフォメーション／ＲＲＣメッセージで送信され、オフセット値は、下りリンク制御情報／物理再送要求指示チャネルで送信される。チャネル基準時間／基準時間に対するオフセット値は、複数の送信間隔からなる再送タイミング群から構成されてもよい（例えば、基準時間＝｛４、８、１２・・・｝ｍｓ、オフセット値＝｛−２、−１、０、１、２、４、８、・・・｝ｍｓ）。

ここで、基地局装置は、再送タイミング群として、基準時間＝４ｍｓ、オフセット値＝｛−２、−１、０、１、２、４、８、・・・｝ｍｓを端末装置に送信したとする。ＮＡＣＫを受信した端末装置は、前記オフセット値のうち、何れかを選択する。該端末装置は、基準時間＋選択したオフセット値で求められる再送間隔で上りリンクデータを再送する（Ｓ１０６）。前記オフセット値の選択は、端末装置がランダムに選択してもよいし、基地局装置が指示しても良い。

例えば、基地局装置は、ＲＲＣメッセージ等で、再送タイミング群（送信間隔／基準時間及びオフセット値）を各端末装置に通知する。送信間隔／基準時間及びオフセット値は、再送タイミングインデックスにリンクされていてもよい。この場合、基地局装置は、再送タイミングインデックスを各端末装置に通知する。

送信間隔／オフセット値をランダムに選択する設定の場合、ＮＡＣＫを受信した端末装置は、前記再送タイミング群から選択した送信間隔／オフセット値に基づいて、上りリンクデータを再送する。

基地局装置が再送タイミングを指示する設定の場合、ＮＡＣＫを端末装置に通知する基地局装置は、前記再送タイミング群のうち、１つ又は複数の送信間隔／オフセット値を、物理再送要求指示チャネルを用いて、各端末装置に送信する。送信間隔／オフセット値を受信した端末装置は、該送信間隔／オフセット値に基づいて、上りリンクデータを再送する。基地局装置は、ＮＡＣＫを通知する端末装置間で異なる送信間隔／オフセット値を通知することができる。なお、再送タイミングインデックスを受信した端末装置は、該再送タイミングインデックスにリンクされている送信間隔／オフセット値に基づいて、上りリンクデータを再送する。

基地局装置は、端末装置毎に異なる再送タイミングを設定することができる。例えば、基地局装置は、端末装置毎に異なる再送タイミング群を設定する。基地局装置は、端末装置毎に異なる基準時間、基準時間に対するオフセット値を設定する。

本実施形態に係る通信システムは、前記再送タイミング群の範囲を、再送回数に応じて可変することができる。例えば、基地局装置は、再送回数が増加するにつれて、前記再送タイミング群の範囲を広くすることができる。基地局装置は、再送回数が増加するにつれて、前記オフセット値の範囲を広くすることができる。

同一時間リソースで送信された上りリンクデータにして、ＮＡＣＫを各端末装置に通知する場合、基地局装置は、前記端末装置の再送において、端末装置間で異なる送信電力／拡散符号／インターリーブパターン／復調用参照信号を用いて、上りリンクデータを送信するようにしてもよい。この場合、前記送信電力／拡散符号／インターリーブパターン／復調用参照信号は、上りリンクデータを再送する端末装置間で、直交性が保たれることが好ましい。物理再送要求指示チャネルは、前記送信電力／拡散符号／インターリーブパターン／復調用参照信号を含めることができる。

以上により、グラントフリーの多元接続において、同一時間リソース及び同一周波数リソースで多重（衝突）された上りリンクデータ（初送）が、再送において多重（衝突）されることを避けることができる。なお、基地局装置は、物理再送要求指示チャネルでＡＣＫを送信する場合において、該物理再送要求指示チャネルに再送タイミングを示す情報を含めてもよい。これにより、基地局装置は、次に送信される上りリンクデータ（初送）のために、該端末装置に対する再送タイミングを更新することができる。

図７は、本実施形態における基地局装置１０の構成を示す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）１０１、制御部（制御ステップ）１０２、送信部（送信ステップ）１０３、受信部（受信ステップ）１０４、送信アンテナ１０５、受信アンテナ１０６を含んで構成される。送信部１０３は、上位層処理部１０１から入力される論理チャネルに応じて、端末装置２０への送信信号（物理下りリンクチャネル）を生成する。送信部１０３は、符号化部（符号化ステップ）１０３１、変調部（変調ステップ）１０３２、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）１０３３、多重部（多重ステップ）１０３４、及び無線送信部（無線送信ステップ）１０３５を含んで構成される。受信部１０４は、物理上りリンクチャネルの検出し、その内容を上位層処理部１０１に入力する。受信部１０４は、無線受信部（無線受信ステップ）１０４１、多重分離部（多重分離ステップ）１０４２、信号検出部（信号検出ステップ）１０４３、伝搬路推定部（伝搬路推定ステップ）１０４４及び識別部（識別ステップ）１０４５を含んで構成される。

上位層処理部１０１は、媒体アクセス制御（ＭＡＣ：Medium Access Control）層、パ
ケットデータ統合プロトコル（ＰＤＣＰ：Packet Data Convergence Protocol）層、無線リンク制御（ＲＬＣ：Radio Link Control）層、無線リソース制御（ＲＲＣ：Radio Resource Control）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１０１は、送信部１０３および受信部１０４の制御を行なうために必要な情報を生成し、制御部１０２に出力する。上位層処理部１０１は、上りリンクデータ（例えば、ＤＬ−ＳＣＨ）、報知情報（例えば、ＢＣＨ）、ハイブリッド自動再送要求（Hybrid Automatic Request）インジケータ（ＨＡＲＱインジケータ）などを送信部１０３に出力する。

上位層処理部１０１は、端末装置の機能（UE capability）等、端末装置に関する情報
を端末装置２０（受信部１０４を介して）から受信する。端末装置は、自身の機能を基地
局装置に上位層の信号で送信する。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。

例えば、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。

前記端末装置に関する情報には、グラントフリー送信（グラントフリー通信）をサポートすることを示す情報が含まれる。グラントフリー送信に対応する機能が複数ある場合、端末装置は、機能毎にサポートするかどうかを示す情報を送信することができる。グラントフリー送信に対応する機能は、アンテナポート、スクランブリングアイデンティティ及びレイヤ数を示す複数のテーブルに対応している能力、所定数のアンテナポート数に対応している能力、所定の送信モードに対応している能力の一部又は全部である。送信モードは、アンテナポート数、送信ダイバーシチ、レイヤ数、グラントフリー送信のサポート等により定められる。所定の送信モードに対応している能力とは、例えば、ＦＤＤフォーマットにおけるグラントフリー送信に対応可能であることやＴＤＤフォーマットにおけるグラントフリー送信に対応可能であること、などを含めることができる。例えば、ＦＤＤ／ＴＤＤフォーマットが複数ある場合、端末装置は、端末装置に関する情報として、いずれのＦＤＤ／ＴＤＤフォーマットをサポートしているかを示す情報を送信することもできる。

上位層処理部１０１は、受信部１０４から各端末装置が送信した物理上りリンク共有チャネルの信号検出結果（復号後の上りリンクデータ（ＣＲＣも含む））を取得する。上位層処理部１０１は、前記信号検出に対してＵＥ ＩＤ及び上りリンクデータの誤り検出を行う。例えば、該誤り検出はＭＡＣ層で行われる。

上位層処理部１０１は、誤り検出結果に基づいて、ＨＡＲＱインジケータ（ＡＣＫ／ＮＡＣＫを示すビット系列）を生成する。上りリンクデータに対するＨＡＲＱインジケータは、端末装置毎／サブフレーム毎に出力される。上位層処理部１０１は、ＨＡＲＱインジケータを送信部１０３に出力する。例えば、ＡＣＫの場合、「１」、ＮＡＣＫの場合「０」の各１ビットが出力される。ＨＡＲＱインジケータは、物理再送要求指示チャネルの生成に用いられる。

上位層処理部１０１は、ブロードキャストするシステム制御情報を生成、又は上位ノードから取得する。上位層処理部１０１は、前記ブロードキャストするシステム制御情報を送信部１０３に出力する。前記ブロードキャストするシステム制御情報は、基地局装置がグラントフリー送信をサポートすることを示す情報を含めることができる。前記ブロードキャストするシステム制御情報は、送信部１０３において、物理報知チャネル／物理下りリンク共有チャネルに配置される。

上位層処理部１０１は、物理下りリンク共有チャネル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）、システムインフォメーション（ＳＩＢ：System Information
Block））、ＲＲＣメッセージ、ＭＡＣ ＣＥなどを生成、又は上位ノードから取得し、送信部１０３に出力する。上位層処理部１０１は、これらの上位層の信号にグラントフリ
ー送信のセットアップ、リリースを示すパラメータを含めることができる。上位層処理部１０１は、端末装置２０の各種設定情報の管理をする。前記各種設定情報は、グラントフリー送信のセットアップ、リリースを示すパラメータを含めることができる。

上位層処理部１０１は、グラントフリー送信をサポートしている端末装置に対して、各端末装置への識別信号の割当てを決定することもできる。上位層処理部１０１は、各端末装置への識別信号割当てに関する情報を、前記ＲＲＣメッセージに含めることができる。識別信号割当てに関する情報は、識別信号系列を生成するために必要なパラメータ（識別信号に乗算されている位相回転、巡回遅延、インターリーブ、ＯＣＣ等）を含むことができる。上位層処理部１０１は、識別信号割当てに関する情報を、制御部１０２／送信部１０３に出力する。各なお、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１０１は、各端末装置のためのセル無線ネットワーク一時的識別子（Ｃ−ＲＮＴＩ：Cell Radio Network Temporary Identifier）を設定する。セル無線ネットワ
ーク一時的識別子は、グラントフリー送信固有の識別子を含むことができる。前記識別子は、下りリンク制御チャネル、下りリンクデータチャネル、物理再送要求指示チャネルの暗号化（スクランブリング）に用いられる。前記識別子は、物理再送要求指示チャネルに乗算される系列に用いることもできる。前記識別子は、識別信号、上りリンクデータチャネル、上りリンク制御チャネルの暗号化（スクランブリング）に用いることができる。上位層処理部１０１は、前記識別子に関する設定情報を、制御部１０２／送信部１０３／受信部１０４に出力する。

上位層処理部１０１は、物理チャネル（物理下りリンク共有チャネル、物理上りリンク共有チャネル）の符号化率、変調方式（あるいはＭＣＳ）および送信電力（識別信号と物理上り共有チャネルの電力比、参照信号と識別信号の電力比等）などを決定する。上位層処理部１０１は、前記符号化率／変調方式／送信電力比を制御部１０２／送信部１０３／受信部１０４に出力する。上位層処理部１０１は、前記符号化率／変調方式／送信電力比を上位層の信号に含めることができる。

制御部１０２は、上位層処理部１０１から入力された各種設定情報に基づいて、送信部１０３および受信部１０４の制御を行なう制御信号を生成する。制御部１０２は、上位層処理部１０１から入力された情報に基づいて、下りリンク制御情報（ＤＣＩ）を生成し、送信部１０３に出力する。制御部１０２は、下りリンク制御情報に、上りリンクデータの再送に関する情報を含むことができる。

生成されたＤＣＩフォーマットの制御データ系列に対してＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）が付加される。前記ＣＲＣに対して識別子（例えば、Ｃ−ＲＮＴＩ（Cell-Radio Network Temporary Identifier））による暗号化（スクランブリング）が行われる。前記識別子は、グラントフリー送信固有の識別子を用いることができる。暗号化が行われたＣＲＣがＤＣＩフォーマットに付加される。ＤＣＩフォーマットとして生成された信号は物理下りリンク制御チャネルに配置される。なお、制御部１０２の機能は、上位層処理部１０１に含めることができる。

送信部１０３は、制御部１０２から入力された制御信号に従って、下りリンク参照信号を生成する。送信部１０３は、各端末装置のために、上位層処理部１０１から入力された報知情報、下りリンク制御情報、下りリンクデータ及びＨＡＲＱインジケータ等を符号化および変調し、物理報知チャネル、物理再送要求指示チャネル、物理下りリンク制御チャネル、物理下りリンク共有チャネルを生成する。送信部１０３は、物理報知チャネル、物理再送要求指示チャネル、物理下りリンク制御チャネル、物理下りリンク共有チャネル及
び下りリンク参照信号を多重して、送受信アンテナ１０５を介して端末装置に送信する。

符号化部１０３１は、上位層処理部１０１から入力された報知情報、下りリンク制御情報、下りリンクデータ及びＨＡＲＱインジケータを、予め定められた／上位層処理部１０１が決定した符号化方式を用いて、ブロック符号化、畳み込み符号化、ターボ符号化などの符号化（リピティションを含む）を行なう。変調部１０３２は、符号化部１０３１から入力された符号化ビットをＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）、ＱＰＳＫ（quadrature Phase Shift Keying）、１６ＱＡＭ（quadrature amplitude modulation）、６４Ｑ
ＡＭ、２５６ＱＡＭ等の予め定められた／上位層処理部１０１が決定した変調方式で変調する。

下りリンク参照信号生成部１０３３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１０３４は、変調された各チャネルの変調シンボルと生成された下りリンク参照信号と下りリンク制御情報とを多重する。つまり、多重部１０３４は、変調された各チャネルの変調シンボルと生成された下りリンク参照信号と下りリンク制御情報とをリソースエレメントに配置する。リソースエレメントとは、１つのサブキャリアと１つのＯＦＤＭシンボル（又はＳＣ―ＦＤＭＡシンボル）から成る信号を配置する最小単位をいう。多重部１０３４は、設定された周波数リソース及び時間リソース（ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミング）に基づいて、変調部１０３２の出力信号における物理再送要求指示チャネルをリソースにマッピングする。なお、ＨＡＲＱインジケータ／それを含む上りリンクデータ再送に関する情報は、下りリンク制御情報の１つとしてもよい。この場合、ＨＡＲＱインジケータ／それを含む上りリンクデータ再送に関する情報を通知するための固有のＤＣＩフォーマットが定義されうる。

無線送信部１０３５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１０３５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１０３５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１０５に出力して送信する。

ここで、グラントフリー送信された上りリンクデータに対する物理再送要求指示チャネルの生成例について説明する。

まず、上位層処理部１０１は、ＨＡＲＱインジケータａ_ｎ（送達確認、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を送信部１０３に入力する（例えば、ＮＡＣＫの場合、ａ_ｎ＝「０」、ＡＣＫの場合、ａ_ｎ＝「１」）。ｎは、ＨＡＲＱインジケータを送信する単位によって決まる。端末装置毎にＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する場合、ｎは端末装置２０−ｎの上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫである。サブフレーム毎に一括したＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する場合、ｎはサブフレームｎで送信された上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫである。

拡散符号系列を乗算することで複数ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する物理再送要求指示チャネルの生成例を説明する。符号部１０３１は、前記ＨＡＲＱインジケータに対してリピティションをしてもよい。例えば、３回リピティションする場合、ＮＡＣＫ「０」、ＡＣＫ「１」は各々、「０００」、「１１１」とリピティションされる。変調部１０３２は、符
号部１０３１の出力データに対して、データ変調（例えば、ＢＰＳＫ変調）を行う。さらに、変調部１０３２は、前記データ変調後のデータに、所定の系列（拡散系列）を乗算する（前記データ変調後のデータは、所定の系列によって拡散される）。該系列は、直交系列（又は準直交系列）を用いることができる。前記系列は、ＵＥ ＩＤ／端末装置に共通の識別子と関連付けることができる。例えば、ＵＥ ＩＤ／端末装置に共通の識別子は、前記直交系列の生成パラメータとされる。例えば、前記直交系列は、ＵＥ ＩＤ／端末装置に共通の識別子に基づいてサイクリックシフトされる。さらに、多重部１０３４は、設定された周波数リソース及び時間リソース（ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミング）に基づいて、変調部１０３２の出力信号を、物理再送要求指示チャネルが送信されるリソースにマッピングする。多重部１０３４は、同一の周波数リソース及び時間リソースにおいて、複数の物理再送要求指示チャネルを符号多重することができる。

別の態様として、ＣＲＣ付加により物理再送要求指示チャネルを生成する場合を説明する。上位層処理部１０１は、ＨＡＲＱインジケータを含む上りリンクデータ再送に関する情報のビット系列にＣＲＣパリティビットを付加する。上位層処理部１０１は、複数のＨＡＲＱインジケータを含む上りリンクデータ再送に関する情報に対して、ＣＲＣパリティビットを付加してもよい。ＣＲＣ付加後のビット系列は、「ｘ_０、ｘ_１、・・・ｘ_ｑ−１、ｐ_０、ｐ_１、・・・ｐ_ｒ−１」と示される（ｘはＨＡＲＱインジケータのビット系列、ｐはＣＲＣパリティビット系列、ｑはＡＣＫ／ＮＡＣＫのトータルビット数、ｒはＣＲＣパリティビット数である）。

基地局装置は、ＨＡＲＱインジケータｘのビット系列長（又はＡＣＫ／ＮＡＣＫ格納フィールド数）を、上りリンクのシステム帯域幅等に応じて、設定することができる。基地局装置は、各上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫの格納フィールドインデックスを、端末装置に、ＲＲＣメッセージ／下りリンク制御チャネル等を用いて、通知することができる。基地局装置は、各端末装置に予め通知した格納フィールドインデックスに従って、各上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを格納する。

一態様として、基地局装置は、同一送信タイミングの複数ＡＣＫ／ＮＡＣＫに対して、ＣＲＣパリティビットを付加する。図６において、サブフレーム＃４で送信されるＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃０−１〜ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃０−６のＡＣＫ／ＮＡＣＫビット（各１ビット）及びＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃０−１〜ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃０−６のための上りリンクデータ再送に関する情報のビット系列に対して、ＣＲＣパリティビットを付加する。上位層処理部１０１は、ＣＲＣパリティビットｐ_０、ｐ_１、・・・ｐ_ｒ−１を、端末装置に共通の識別子を用いてスクランブル（マスク）する。例えば、図６において、ＣＲＣパリティビット長＝１６ビット、端末装置に共通の識別子と関連付けた系列＝１＋ＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信されるサブフレーム番号の場合、サブフレーム＃４で送信されるＡＣＫ／ＮＡＣＫのＣＲＣパリティビットは、「０００００００００００００１０１」の系列でスクランブルする。

別の態様として、基地局装置は、同一の識別信号系列に関連付けられた複数の上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫに対して、ＣＲＣパリティビットを付加する。上位層処理部１０１は、ＣＲＣパリティビットｐ_０、ｐ_１、・・・ｐ_ｒ−１を、識別信号系列又は識別信号系列を示すパラメータから生成された系列を用いてスクランブルする。

符号部１０３１は、前記ＣＲＣパリティビットを付加した複数ＡＣＫ／ＮＡＣＫのビット系列に対して、誤り訂正符号化（レートマッチングを含む）を行う。変調部１０３２は、前記符号部１０３１の出力信号に対してデータ変調を行う。

基地局装置は、上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ毎に対して、ＣＲＣパリテ
ィビットを付加してもよい。図６において、サブフレーム＃４で送信されるＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃０−１〜ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃０−６各々に対して、ＣＲＣパリティビットを付加する。上位層処理部１０１は、ＣＲＣパリティビットを、端末装置に固有の識別子（ＵＥ ＩＤ）を用いてスクランブル（マスク）する。符号部１０３１は、前記ＣＲＣパリティビットを付加した各ＡＣＫ／ＮＡＣＫビット系列に対して、誤り訂正符号化（レートマッチングを含む）を行う。変調部１０３２は、前記符号部１０３１の出力信号に対してデータ変調を行う。

以上のように、グラントフリー送信における上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫは、端末装置に共通の識別子／端末装置に固有の識別子／識別符号系列関連付けて生成される。このため、グラントフリーの多元接続において、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを効率的に送信することができる。

受信部１０４は、制御部１０２から入力された制御信号に従って、受信アンテナ１０６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、復号した情報を上位層処理部１０１に出力する。制御部１０２は、識別部１０４５から端末装置の識別結果（識別した端末装置に施されている識別子など）を取得し、上位層処理部１０１に出力する。制御部１０２は、識別された端末装置に対する上りリンクデータ再送に関する情報を取得する。制御部１０２は、該上りリンクデータ再送に関する情報に基づいて、送信部１０３を制御する。

無線受信部１０４１は、受信アンテナ１０６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１０４１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１０４１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１０４２に出力される。さらに、無線受信部１０４１は、ＣＰを除去した信号を識別部１０４５に出力する。

識別部１０４５は、受信信号から識別信号を抽出する。識別部１０４５は、識別信号を用いて、グラントフリーで上りリンクデータを送信した端末装置を識別（特定）する。例えば、送信端末装置の識別は、基地局装置１０が保持する識別信号系列と前記抽出した識別信号系列との相関処理を用いて、ブラインド検出を行う。識別部１０４５は、その送信端末装置に関する情報を伝搬路推定部１０４４と多重分離部１０４２に出力する。識別部１０４５は、その送信端末装置に関する情報を、（制御部１０２を介して）上位処理部１０１に出力する。

多重分離部１０４２は、無線受信部１０４１から入力された信号を上りリンクデータチャネル及び上りリンク制御チャネルなどの信号に分離する。多重分離部１０４２は、前記識別部１０４５で識別された送信端末装置に関する情報（識別信号に関連付けられた上りリンクデータチャネル割当て情報など）を用いて、周波数領域信号を上りリンクデータチャネル、上りリンク制御チャネル、参照信号に分離する。前記分離された参照信号は、伝搬路推定部１０４４に入力される。前記分離された上りリンクデータチャネル及び上りリンク制御チャネルは、信号検出部１０４３に出力する。

伝搬路推定部１０４４には、データ信号と時間多重されて送信された参照信号（例えば、ＤＭＲＳ）と識別された送信端末装置に関する情報が入力される。伝搬路推定部１０４４は、参照信号を用いて、周波数応答を推定し、復調用に推定した周波数応答を信号検出
部１０４３に出力する。なお、伝搬路推定部１０４４は、伝搬路推定に識別信号を用いることもできる。

図８は、本実施形態に係る信号検出部の一例を示す図である。信号検出部１０４３は、キャンセル部１５０１、等化部１５０２、ＩＤＦＴ部１５０３−１〜１５０３−ｕ、復調部１５０４−１〜１５０４−ｕ、復号部１５０５−１〜１５０５−ｕ、レプリカ生成部１５０６から構成される（１＜ｕ＜Ｕ、Ｕは、識別部１０４５で識別され、同一時間及び同一周波数において非直交多重／直交多重されている端末装置数）。信号検出部１０４３において、多重分離部１０４２より抽出された各端末装置の受信信号がキャンセル処理部１５０１に入力される。キャンセル処理部１５０１は、レプリカ生成部１５０６から入力されたソフトレプリカを用いて、各受信信号に対してキャンセル処理を行う。等化部１５０２は、伝搬路推定部１０４４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。なお、等化部１５０２は、等化重み生成において、識別信号から算出した周波数応答を用いることもできる。

等化部１５０２は、該等化重みを、ソフトキャンセル後の信号（キャンセル部１５０１からの入力信号）に乗算する。等化部１５０２は、等化後の端末装置毎の信号をＩＤＦＴ部１５０３−１〜１５０３−ｕに出力する。ＩＤＦＴ部１５０３−１〜１５０３−ｕは、周波数領域の等化後の受信信号を時間領域信号に変換する。なお、端末装置が送信処理におけるＤＦＴの前又は後において、巡回遅延や位相回転、インターリーブを施している場合、周波数領域等化後の受信信号又は時間領域信号は、巡回遅延や位相回転、インターリーブを元に戻す処理が施される。復調部１５０４−１〜１５０４−ｕには、図示していないが予め通知されている、又は予め決められている変調方式の情報が入力される。復調部１５０４−１〜１５０４−ｕは、前記変調方式の情報に基づき、時間領域信号に対して復調処理を施し、ビット系列のＬＬＲ（Log Likelihood Ratio）を出力する。

復号部１５０５−１〜１５０５−ｕには、図示していないが予め通知されているもしくは予め決められている符号化率の情報が入力される。復号部１５０５−１〜１５０５−ｕは、前記復調部から出力されたＬＬＲの系列に対して復号処理を行う。逐次干渉キャンセラ（ＳＩＣ: Successive Interference Canceller）やターボ等化等のキャンセル処理を
行うために、復号部１５０５−１〜１５０５−ｕは、復号部出力の外部ＬＬＲもしくは事後ＬＬＲをレプリカ生成部１５０６に出力する。外部ＬＬＲと事後ＬＬＲの違いは、それぞれ復号後のＬＬＲから復号部１５０５−１〜１５０５−ｕに入力される事前ＬＬＲを減算するか、否かである。なお、端末装置が、送信処理において、誤り訂正符号化後の符号化ビット列にパンクチャリング（間引き）やインターリーブ、スクランブルが施している場合、信号検出部１０４３は復号部１５０５−１〜１５０５−ｕに入力するＬＬＲの系列に対してデパンクチャリング（間引きされたビットのＬＬＲに０を挿入）、デインターリーブ（並び換えを元に戻す）、デスクランブルを施す。

レプリカ生成部１５０６は、各復号部から入力されたＬＬＲ系列を、各端末装置が上りリンクデータに施した変調方式に応じてシンボルレプリカを生成する。さらに、レプリカ生成部１５０６は、前記シンボルレプリカをＤＦＴで周波数領域の信号に変換し、各端末装置が使用したリソースに信号を割り当て、伝搬路推定部１０４４から入力された周波数応答を乗算することでソフトレプリカを生成する。復号部１５０５−１〜１５０５−ｕは、ＳＩＣやターボ等化の繰り返し回数が所定の回数に達した場合、復号後のＬＬＲ系列を硬判定し、上位層処理部１０１に入力する。なお、図８では、ターボ等化処理を用いた信号検出を説明したが、最尤検出、ＥＭＭＳＥ−ＩＲＣ、ＳＬＩＣ、ＣＷＩＣなどを用いることもできる。

上位層処理部１０１は、前記硬判定結果に含まれる第１のＣＲＣを用いて、ＵＥ ＩＤ
の誤りの有無を判別する。上位層処理部１０１は、前記硬判定結果に含まれる第２のＣＲＣを用いて、上りリンクデータの誤りの有無を判別する。

図９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）２０１、制御部（制御ステップ）２０２、送信部（送信ステップ）２０３、受信部（受信ステップ）２０４、送信アンテナ２０５及び受信アンテナ２０６を含んで構成される。送信部２０３は、符号化部（符号化ステップ）２０３１、変調部（変調ステップ）２０３２、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）２０３３、多重部（多重ステップ）２０３４、無線送信部（無線送信ステップ）２０３５、識別信号生成部２０３６を含んで構成される。受信部２０４は、無線受信部（無線受信ステップ）２０４１、多重分離部（多重分離ステップ）２０４２、復調部（復調ステップ）２０４３、復号部（復号ステップ）２０４４を含んで構成される。

上位層処理部２０１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２０１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２０３に出力する。例えば、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は、グラントフリー送信をサポートすることを示す情報などを含む。上位層処理部２０１は、グラントフリー送信に対応する機能が複数ある場合、機能毎にサポートするかどうかを示す情報を送信することができる。例えば、上位層処理部２０１は、前記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をＲＲＣ層でシグナリングする。

上位層処理部１０１は、受信部２０４を介して受信した下りリンク制御情報（ＤＣＩ）を解釈する。上位層処理部１０１は、下りリンク制御情報に含まれるグラントフリー送信に関する情報を解釈することができる。上位層処理部１０１は、グラントフリー送信に関する情報に基づき、受信部２０４、および送信部２０３の制御を行なうために制御情報を生成し、制御部２０２に出力する。

上位層処理部２０１は、自端末装置の各種設定情報の管理をする。前記各種設定情報の一部は、制御部２０２に入力される。各種設定情報の一部は、受信部２０４を介して基地局装置１０から受信される。前記各種設定情報は、上りリンク無線フレームフォーマットを示す情報を含む。前記各種設定情報は、基地局装置１０から受信したグラントフリー送信に関する設定情報を含む。グラントフリー送信に関する情報には、各端末装置への識別信号の割当てに関する情報、グラントフリー送信固有識別子の設定、グラントフリー送信のセットアップ、リリースを示すパラメータ、上りリンクデータ信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信タイミング、上りリンクデータ信号の再送タイミング、及びこれらのグラントフリー送信に関する設定情報の変更、識別信号を示す信号などが含まれる。上位層処理部２０１は、グラントフリー送信に関する情報に基づいて、グラントフリーで上りリンクデータ（トランスポートブロック）を送信する無線リソースを管理する。

上位層処理部２０１は、ユーザの操作等によって生成された上りリンクデータを、送信部２０３に出力する。上位層処理部２０１は、ユーザの操作を介さず（例えば、センサにより取得されたデータ）に生成された上りリンクデータを、送信部２０３に出力することもできる。上位層処理部２０１は、前記上りリンクデータにＣＲＣパリティビット（第２のＣＲＣ）を付加する。前記ＣＲＣパリティビットは、前記上りリンクデータを用いて生成される。前記ＣＲＣパリティビットは、所定のＵＥ ＩＤでスクランブル（排他的論理和演算、マスクとも呼ぶ）される（スクランブル処理を行うブロックを、スクランブル処理部、排他的論理和演算部、マスク部とも呼ぶ。）。前記ＵＥ ＩＤとして、セル無線ネ
ットワーク一時的識別子が用いられうる。前記無線ネットワーク一時的識別子は、グラントフリーで送信する端末装置固有の識別子を用いてもよい。
上位層処理部２０１は、ＵＥ ＩＤにＣＲＣパリティビット（第１のＣＲＣ）を付加する。前記ＣＲＣパリティビットは、前記上りリンクデータを用いて生成される。前記第１のＣＲＣパリティビットは、識別信号系列又は識別信号系列に関連付けられたパラメータを用いて生成した系列でスクランブル（排他的論理和演算、マスクとも呼ぶ）される。

上位層処理部２０１は、受信部２０４を介して、物理再送要求指示チャネルに含まれる上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ（ＨＡＲＱインジケータ）を取得する。この際、上位層処理部２０１は、前記ＨＡＲＱインジケータに付加されたＣＲＣをマスクしている識別子を用いて、デスクランブル処理（排他的論理和演算、マスク）を行う（デスクランブル処理を行うブロックを、デスクランブル処理部、排他的論理和演算部、マスク部とも呼ぶ）。上位層処理部２０１は、上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫの取得において、該上りリンクデータ／識別信号が送信されたサブフレーム番号等を用いて、物理再送要求指示チャネルに含まれる自分宛のＡＣＫ／ＮＡＣＫを特定することができる。上位層処理部２０１は、基地局装置から通知されたＡＣＫ／ＮＡＣＫ格納フィールドインデックスに基に、自分宛のＡＣＫ／ＮＡＣＫを特定することもできる。

ＮＡＣＫの場合、上位層処理部２０１は、制御部２０２に該上りリンクデータを再送するための制御情報を入力する。前記再送するための制御情報は、再送タイミングを示す情報、再送の周波数リソースを示す情報、再送のための識別信号を示す情報、物理上りリンク共有チャネルのＲＶ（Redundancy Version）に関する情報、等を含むことができる。制御部２０２は、前記再送するための制御情報に基づいて、送信部２０３を制御する。

制御部２０２は、上位層処理部２０１から入力された各種設定情報に基づいて、送信部２０３および受信部２０４の制御を行なう制御信号を生成する。制御部２０２は、上位層処理部２０１から入力された情報に基づいて、上りリンク制御情報（ＵＣＩ）を生成し、送信部２０３に出力する。制御部２０２は、前記ＵＣＩフォーマットのデータ系列に対してＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）を生成することができる。前記ＣＲＣに対してＣ
−ＲＮＴＩ（Cell-Radio Network Temporary Identifier）による暗号化（スクランブリ
ング）が行われてもよい。前記Ｃ−ＲＮＴＩは、グラントフリー送信の端末固有の識別子を用いることができる。暗号化が行われたＣＲＣがＵＣＩフォーマットに付加される。

受信部２０４は、受信アンテナ２０６を介して基地局装置１０から受信した受信信号を、分離、復調、復号する。受信部２０４は、復号した情報を上位層処理部２０１に出力する。無線受信部２０４１は、受信アンテナ２０６を介して受信した下りリンクの信号を、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２０４１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高速フーリエ変換を行い、周波数領域の信号を抽出する。

多重分離部２０４２は、前記抽出した周波数領域の信号を下りリンクチャネル（物理再送要求指示チャネル、物理下りリンク制御チャネル、物理下りリンク共有チャネルおよび下りリンク参照信号に、それぞれ分離する。多重分離部２０４２は、下りリンク参照信号を用いた伝搬路測定から得られた伝搬路推定値に基づいて、下りリンクチャネルの補償を行なう。多重分離部は、各下りリンクチャネルを復調部２０４３に出力する。

復調部２０４３は、各下りリンクチャネルの変調シンボルそれぞれに対して、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭ等の予め定められた、または下りリ
ンクグラントで予め通知した変調方式を用いて受信信号の復調を行なう。物理再送要求指示チャネルが識別子／識別信号等により拡散されている場合、復調部２０４３は、復調処理前に、該識別子を用いて逆拡散処理を行う。

復号部２０４４は、復調された各下りリンクチャネルの符号化ビットを、予め定められた符号化方式の、予め定められた、又は下りリンクグラントで予め通知した符号化率で復号を行ない、復号した下りリンクデータと、下りリンク制御情報、ＨＡＲＱインジケータを上位層処理部２０１へ出力する。

送信部２０３は、制御部２０２から入力された制御信号に従って、上りリンク参照信号を生成する。送信部２０３は、上位層処理部２０１から入力された上りリンクデータ（トランスポートブロック）や上りリンク制御信号を符号化及び変調して、物理上りリンク制御チャネル及び物理上りリンク共有チャネルを生成する。物理上りリンク制御チャネルは、所定の識別子を用いて暗号化（スクランブリング、排他的論理和演算、マスクとも呼ぶ。）される。グラントフリー送信される物理上りリンク制御チャネルは、識別信号を用いて、暗号化されうる。

送信部２０３は、物理上りリンク制御チャネル、物理上りリンク共有チャネルおよび上りリンク参照信号を多重し、送信アンテナ２０５を介して基地局装置１０に送信する。

符号化部２０３１は、上位層処理部２０１から入力された上りリンク制御情報、上りリンクデータを畳み込み符号化、ブロック符号化、ターボ符号化等の符号化を行う。

変調部２０３２は、符号化部２０３１から入力された符号化ビットをＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等の下りリンク制御情報で通知された変調方式または、チャネル毎に予め定められた変調方式で変調する。

上りリンク参照信号生成部２０３３は、基地局装置１０を識別するための物理セル識別子（ＰＣＩ：physical cell identity、Ｃｅｌｌ ＩＤ、ＵＥ 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。前記上りインク参照信号は、識別信号と関連づけてもよい。例えば、前記上りリンク参照信号には、識別信号が乗算されてもよい。また、前記予め定められた規則（式）には、識別信号系列生成パラメータが含まれてもよい。

識別信号生成部２０３６は、グラントフリー送信に関する設定情報に基づいて、予め定められた規則（式）で求まる系列を生成する。例えば、識別信号系列は、Ｍ系列、Ｚａｄｏｆｆ Ｃｈｕ系列、アダマール系列などの直交系列あるいは準直交系列（疑似直交系列）を用いることができる。さらに、識別信号生成部２０３６は、グラントフリー送信に関する設定情報に基づいて、該識別信号系列に位相回転／巡回遅延／ＯＣＣ／インターリーブを施す。

多重部２０３４は、上りリンクデータチャネルの変調シンボルを並列に並び替えてから離散フーリエ変換（Discrete Fourier Transform: DFT）する。多重部２０３４は、上り
リンク制御チャネル、上りリンクデータチャネル、識別信号と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、多重部２０３４は、上りリンク制御チャネル、上りリンクデータチャネル、識別信号と上りリンク参照信号を送信アンテナポート毎にリソースエレメントに配置する。

無線送信部２０３５は、多重された信号を逆高速フーリエ変換（Inverse Fast Fourier
Transform: IFFT）して、ＳＣ−ＦＤＭＡ方式の変調を行い、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを
生成する。無線送信部２０３５は、前記ＳＣ−ＦＤＭＡ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２０３５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２０５を介して基地局装置１０に送信する。

以上のように、本実施形態に係るグラントフリーの多元接続を用いた通信システムにおいて、上りリンクデータは、グラントフリー送信に係る識別信号／端末装置に固有の識別子と関連付けられる。該上りリンクデータを送信する端末装置の識別子（ＵＥ ＩＤ）は該識別信号と関連づけられる。また、上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫには、端末装置毎ＡＣＫ／ＮＡＣＫや一括ＡＣＫ／ＮＡＣＫが適用される。これにより、基地局装置が上りリンクデータ送信されるリソースを予めスケジューリングできないグラントフリーの多元接続において、基地局装置及び端末装置は、再送制御を効率的に行うことができる。

（第２の実施形態）
本実施形態に係る通信システムは、基地局装置が、端末識別の結果に基づいて、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する別の態様である。本実施形態に係る通信システムは、図１〜図９で説明した基地局装置１０及び端末装置２０で構成される。以下、第１の実施形態との相違点／追加点を主に説明する。

図１０は、本実施形態に係る上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信の例を示す図である。ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃ｍ−ｎは、サブフレーム＃ｍで受信したＵＥ＃ｎに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫである。図１０は、端末装置毎にＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信される場合である。図１０におけるＵＥ１〜ＵＥ１４は、端末装置２０−１〜端末装置２０−１４の上りリンクデータ（識別信号を含む）に対応する。サブフレームは、端末装置が上りリンクデータを割当てるタイムユニットである。

基地局装置は、識別信号を用いた端末識別処理において（図５のＳ２０２）、各端末装置が送信した上りリンクデータＵＥ１〜ＵＥ１４を検出したとする。さらに、基地局装置は、第１のＣＲＣを用いた端末識別処理において、前記上りリンクデータＵＥ１〜ＵＥ１４のうち、上りリンクデータＵＥ１〜ＵＥ６、ＵＥ９〜ＵＥ１４（図１０の右上がり斜線部）を識別したとする（図５のＳ２０３）。

基地局装置は、サブフレーム＃０において、第１のＣＲＣを用いた端末識別処理の結果から、識別信号を用いた端末識別の一部（ＵＥ７、ＵＥ８）に誤りがあると判断する。この場合、基地局装置は、識別信号を用いて検出したサブフレーム＃０における全端末装置（ＵＥ１〜ＵＥ８）に対して、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信せず、検出処理を終了する（図１０のサブフレーム＃４において、基地局装置は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信しない）。すなわち、上りリンクデータ（ＵＥ１〜ＵＥ８）を送信した端末装置は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを受信しない。この場合、該端末装置は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信タイミング経過後（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ受信タイミングまでにＡＣＫ／ＮＡＣＫを受信しなかった場合）、基地局装置が端末識別に失敗した判断する（端末識別に失敗によるＮＡＣＫとみなす）。

基地局装置は、サブフレーム＃１、＃３において、第１のＣＲＣを用いた端末識別処理の結果から、識別信号を用いた端末識別の全てが正しいと判断する。この場合、基地局装置は、上りリンクデータＵＥ９〜ＵＥ１４に対して、正しく受信したか、を判断する（図５のＳ２０６）。この場合、基地局装置は、その検出結果を基に、下りリンクサブフレーム＃５において、ＵＥ９〜ＵＥ１４に対してＡＣＫ又はＮＡＣＫを送信する（ＡＣＫ／Ｎ
ＡＣＫ＃１−９〜ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃１−１２、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃３−１３〜ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃３−１４）。なお、図６は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃３の送信タイミングがＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃１の送信タイミングの１／２に設定されている場合を示している。

以上のように、本実施形態に係る通信システムでは、基地局装置は、多重された上りリンクデータを送信した端末装置の識別に誤りがあった場合、該端末装置の全てについて、端末識別に誤りがあったと判断する。このため、グラントフリーの多元接続において、端末識別精度の低下を防ぎながら、効率的に上りリンクデータの検出を行うことができる。

（第３の実施形態）
本実施形態に係る通信システムは、基地局装置が、端末識別の結果に基づいて、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する別の態様である。本実施形態に係る通信システムは、図１〜図１０で説明した基地局装置１０及び端末装置２０で構成される。以下、第１の実施形態及び第２の実施形態との相違点／追加点を主に説明する。

本実施形態に係る通信システムでは、複数種類の否定応答（ＮＡＣＫ）が用いられる。ＮＡＣＫの種類は、その理由と関連付けられる。第１のＮＡＣＫ（第１の否定応答）は、基地局装置が上りリンクデータに誤りを検出した場合に送信される。第２のＮＡＣＫ（第２の否定応答）は、基地局装置が端末識別に失敗した場合に送信される。

図１１は、本実施形態に係る上りリンクデータ検出のフローチャート例を示す図である。基地局装置は、識別信号を用いて、いずれの端末装置が上りリンクデータを送信したか、を識別する（Ｓ３０１、粗い（coarse）端末識別処理とも呼ぶ）。例えば、基地局装置は、各シンボルにおいて、識別信号系列を用いた相関処理により、識別処理を行う。基地局装置は、上りリンクデータを送信した端末装置が存在（識別信号を受信（検出））と判断した場合（Ｓ３０２のＹＥＳ）、該端末装置の上りリンクデータの検出処理を行う（Ｓ３０３〜Ｓ３０９）。基地局装置は、端末識別処理及び伝搬路推定の結果を用いて、上りリンクデータチャネルに対してターボ等化等の信号検出を行う。

基地局装置は、受信した識別信号系列を用いて、第１のＣＲＣに対してデスクランブル処理（排他的論理和演算、マスクとも呼ぶ。）を行う（Ｓ３０３、細かい(fine)端末識別処理とも呼ぶ）。基地局装置は、第１のＣＲＣにおいて誤りが検出された場合（Ｓ３０４のＮＯ）、該識別信号による端末識別処理は、失敗したと判断する。この場合、基地局装置は、識別信号を用いた検出結果に基づいて、第２のＮＡＣＫを送信する（Ｓ３０９）。

基地局装置は、第１のＣＲＣにおいて誤りが検出されなかった場合（Ｓ３０４のＹＥＳ）、ＵＥ ＩＤ部に格納された識別子を割り当てられた端末装置の識別を成功したと判断する。基地局装置は、識別信号とＵＥ ＩＤの関連付けリストを予め保持することもできる。基地局装置は、該関連付けリストを用いて、ＵＥ ＩＤ部に格納された該識別子が正しいか、を判断するステップを加えてもよい。

Ｓ３０４のＹＥＳの場合、基地局装置は、該ＵＥ ＩＤを用いて、上りリンクデータ部に格納された上りリンクデータの検出処理を行う（Ｓ３０５）。具体的には、基地局装置は、該ＵＥ ＩＤを用いて、第２のＣＲＣに対してデスクランブル処理を行う。第２のＣＲＣにおいて誤りが検出された場合（Ｓ３０６のＮＯ）、基地局装置は、上りリンクデータを正しく受信できなかった判断し、該上りリンクデータを送信した端末装置に対して第１のＮＡＣＫを送信する（Ｓ３０８）。第２のＣＲＣにおいて誤りが検出されなかった場合（Ｓ３０６のＹＥＳ）、基地局装置は、上りリンクデータを正しく受信したと判断し、該上りリンクデータを送信した端末装置に対してＡＣＫを送信する（Ｓ３０７）。基地局装置は、Ｓ３０７／Ｓ３０８／Ｓ３０９において、端末装置毎にＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信
してもよいし、所定の時間リソース（例えば、同一のサブフレーム）で受信した上りリンクデータに対して、一括してＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信してもよい。

図１２は、本実施形態に係る上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信の例を示す図である。ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃ｍは、サブフレーム＃ｍにおける一括したＡＣＫ／ＮＡＣＫである。ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃ｍ−ｎは、サブフレーム＃ｍで受信したＵＥ＃ｎに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫである。図１２は、端末装置毎にＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信される場合である。図１２におけるＵＥ１〜ＵＥ１４は、端末装置２０−１〜端末装置２０−１４の上りリンクデータ（識別信号を含む）に対応する。サブフレームは、端末装置が上りリンクデータを割当てるタイムユニットである。

基地局装置は、識別信号を用いた端末識別処理において（図１１のＳ３０２）、各端末装置が送信した上りリンクデータＵＥ１〜ＵＥ１４を検出したとする。さらに、基地局装置は、第１のＣＲＣを用いた端末識別処理において、前記上りリンクデータＵＥ１〜ＵＥ１４のうち、上りリンクデータＵＥ１〜ＵＥ６、ＵＥ９〜ＵＥ１４（図１２の右上がり斜線部）を識別したとする（図５のＳ３０３）。

基地局装置は、サブフレーム＃０において、第１のＣＲＣを用いた端末識別処理の結果から、識別信号を用いた端末識別の一部（ＵＥ７、ＵＥ８）に誤りがあると判断する（Ｓ３０４のＮＯ）。この場合、基地局装置は、識別信号を用いて検出したサブフレーム＃０における全端末装置（ＵＥ１〜ＵＥ８）に対して、所定の送信タイミング（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃０）で、第２のＮＡＣＫ（図１２の網掛け部）を送信する（Ｓ３０９）。図１２は、一括ＮＡＣＫにより、第２のＮＡＣＫを送信する場合である。

基地局装置は、サブフレーム＃１、＃３において、第１のＣＲＣを用いた端末識別処理の結果から、識別信号を用いた端末識別の全てが正しいと判断する（Ｓ３０４のＹＥＳ）。この場合、基地局装置は、上りリンクデータＵＥ９〜ＵＥ１４に対して、正しく受信したか、を判断する（Ｓ３０６）。この場合、基地局装置は、その検出結果を基に、下りリンクサブフレーム＃５において、ＵＥ９〜ＵＥ１４に対してＡＣＫ又は第１のＮＡＣＫ（図１２の左上がり斜線部）を送信する（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃１−９〜ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃１−１２、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃３−１３〜ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃３−１４）。なお、図６は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃３の送信タイミングがＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃１の送信タイミングの１／２に設定されている場合を示している。

次に、本実施形態に係る複数種類のＮＡＣＫを用いたＨＡＲＱインジケータについて説明する。上位層処理部１０１は、複数種類のＮＡＣＫを用いたＨＡＲＱインジケータ（送達確認、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を送信部１０３に入力する。ＨＡＲＱインジケータをａ_ｎ０、ａ_ｎ１、・・・、ａ_{ｎ（Ｌ−１）}とする。ｎは、ＨＡＲＱインジケータを送信する単位によって決まる。端末装置毎にＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する場合、ｎは端末装置２０−ｎの上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫである。サブフレーム毎に一括したＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する場合、ｎはサブフレームｎで送信された上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫである。識別信号毎に一括したＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する場合、ｎは識別信号ｎの端末装置が送信した上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫである。ＬはＨＡＲＱインジケータのビット数である。

サブフレームｎに対する一括したＡＣＫ／ＮＡＣＫのビット数が２の場合、ＨＡＲＱインジケータ「ａ_ｎ０、ａ_ｎ１」は、第１のＮＡＣＫを「００」、第２のＮＡＣＫを「０１」、ＡＣＫを「１１」と示す。ＨＡＲＱインジケータ「ａ_ｎ０、ａ_ｎ１」において、ａ_ｎ０はＡＣＫ／ＮＡＣＫを示すビット、ａ_ｎ１はＮＡＣＫの種類（又は理由）を示すビットとも云える。ａ_ｎ１＝「０」は上りリンクデータ誤り検出したことを意味し、ａ_ｎ１＝「
１」は、端末装置の識別に失敗したことを意味する。

拡散符号系列を乗算することで複数ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する物理再送要求指示チャネルの生成例を説明する。符号部１０３１は、前記ＨＡＲＱインジケータに対してリピティションをしてもよい。例えば、２ビットのＨＡＲＱインジケータ「ａ_ｎ０、ａ_ｎ１」を３回リピティションする場合、第１のＮＡＣＫ、第２のＮＡＣＫ，ＡＣＫは各々、「００００００」、「０１０１０１」「１１１１１１」とリピティションされる。変調部１０３２は、符号部１０３１の出力データに対して、データ変調を行う。例えば、ＱＰＳＫを用いてデータ変調を行う。これにより、複数種類のＮＡＣＫを用いることによるビット数の増加を抑圧することができる（例えば、２ビットのＡＣＫ／ＮＡＣＫは、１ビットでＡＣＫ／ＮＡＣＫを示す場合と同様のビット数にすることができる）。なお、ＡＣＫ／ＮＡＣＫが１ビットで示される場合、基地局装置及び端末装置は、ＮＡＣＫ「０」を前記第１のＮＡＣＫ「００」と、ＡＣＫ「１」をＡＣＫ「１１」とみなして、各処理をしてもよい。

さらに、変調部１０３２は、前記データ変調後のデータに、所定の系列（拡散系列）を乗算する（前記データ変調後のデータは、所定の系列によって拡散される）。該拡散系列は、直交系列（又は準直交系列）を用いることができる。一括ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信の場合、前記拡散系列は、端末装置で共通のパラメータと関連付けられうる。該拡散系列を、端末装置に共通のパラメータで生成された識別子と関連付ける。端末装置に共通のパラメータは、上りリンクデータ／識別信号が送信されたサブフレーム番号／スロット番号／シンボル番号／システムフレーム番号／周波数リソース／端末装置で共通の識別信号系列を含むことができる。例えば、拡散系列の生成パラメータに、前記端末装置に共通のパラメータが用いられる。一方、端末装置毎のＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信の場合、前記拡散系列は、端末装置固有の識別信号に関するパラメータや端末装置固有の識別子と関連付けられうる。前記識別信号に関するパラメータは、識別信号系列（直交系列／準直交系列）、該識別信号系列に施されている位相回転量、巡回遅延量、インターリーブパターン、ＯＣＣなどを含む。端末装置固有の識別子は、各端末装置に割当てられるＵＥ ＩＤなどを含む。例えば、端末装置毎のＡＣＫ／ＮＡＣＫは、端末装置固有の識別信号系列／端末装置固有の識別信号に関するパラメータから生成された系列で拡散される。

別の態様として、ＣＲＣ付加により物理再送要求指示チャネルを生成する場合を説明する。上位層処理部１０１は、複数のＨＡＲＱインジケータを含む上りリンクデータ再送に関する情報に対して、ＣＲＣパリティビットを付加することができる。ｘをＨＡＲＱインジケータのビット系列、pをＣＲＣパリティビット系列とすると、ＣＲＣ付加後のビット
系列は、「ｘ_０、ｘ_１、・・・ｘ_ｑ−１、ｐ_０、ｐ_１、・・・ｐ_ｒ−１」と示される（ｑはＡＣＫ／ＮＡＣＫのトータルビット数、ｒはＣＲＣパリティビット数）。ＨＡＲＱインジケータのビット系列は、各上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫフィールドから構成される。なお、各上りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫフィールドは、上りリンクデータ再送に関する情報のビット系列を含むことができる。

図１２のサブフレーム＃４で送信されるＡＣＫ／ＮＡＣＫ＃０において、「ｘ_０、ｘ_１、・・・ｘ_ｑ−１」は、上りリンクデータＵＥ１〜ＵＥ８に対する一括ＡＣＫ/ＮＡＣＫ
のビット系列である。一括ＡＣＫ／ＮＡＣＫの場合、上位層処理部１０１は、上記ＣＲＣパリティビット「ｐ_０、ｐ_１、・・・ｐ_ｒ−１」を端末装置に共通の識別子と関連付けた系列を用いてスクランブルする。例えば、図１２において、ＣＲＣパリティビット長＝１６ビット、端末装置に共通の識別子と関連付けた系列と＝１＋ＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信されるサブフレーム番号の場合、サブフレーム＃４で送信されるＡＣＫ／ＮＡＣＫのＣＲＣパリティビットは、「０００００００００００００１０１」の系列でスクランブルする。

図１２のサブフレーム＃５で送信されるＡＣＫ／ＮＡＣＫにおいて、各ＡＣＫ/ＮＡＣ
Ｋ＃ｍ−ｎの「ｘ_０、ｘ_１、・・・ｘ_ｑ−１」は、上りリンクデータＵＥ９〜ＵＥ１４に対する端末装置毎ＡＣＫ/ＮＡＣＫのビット系列である。この場合、上位層処理部１０１
は、ＣＲＣパリティビット「ｐ_０、ｐ_１、・・・ｐ_ｒ−１」を端末装置固有の識別子と関連付けた系列等を用いてスクランブルする。

ＣＲＣ付加により生成される物理再送要求指示チャネルにおいて、第１のＮＡＣＫ及び第２のＮＡＣＫは、ＣＲＣパリティビットをスクランブル（排他的論理和演算、マスク）する識別子で区別される。例えば、第１のＮＡＣＫは端末装置固有の識別信号に関するパラメータや端末装置固有の識別子を用いて、スクランブルされる。第２のＮＡＣＫは、端末装置に共通の識別子と関連付けた系列を用いてスクランブルされる。

物理再送要求指示チャネルは、第１のＮＡＣＫと第２のＮＡＣＫで、拡散符号系列を乗算することで複数ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する物理再送要求指示チャネルを用いるか、ＣＲＣ付加により生成される複数ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する物理再送要求指示チャネルを用いるか、を設定されてもよい。

次に、各種ＮＡＣＫに対して再送される上りリンクデータについて説明する。端末装置は、上りリンクデータ（初送）に対して、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを受信する（図２のＳ１０５）。端末装置は、第１のＮＡＣＫを受信した場合、上りリンクデータ（初送）に関連するデータを再度送信する（図２のＳ１０６）。上りリンクデータに関連するデータは、初送で送信した上りリンクデータ（初送で送信したデータビット及びパリティビット）と同一でもよいし、初送で送信していないデータ（初送で送信していないデータビット及びパリティビット）でもよい。また、上りリンクデータに関連するデータは、初送で送信した上りリンクデータと初送で送信していないデータの両方を含むデータでもよい。この場合、再送を受信した基地局装置は、上りリンクデータ（初送）と上りリンクデータ（再送）を用いて、信号検出処理を行う。前記検出処理において、基地局装置は、Ｃｈａｓｅ合成、ＩＲ（Incremental Redundancy）を用いることができる。

端末装置は、第２のＮＡＣＫを受信した場合、その上りリンクデータと同一のデータ（初送で送信したデータビット及びパリティビット）を再度送信する（図２のＳ１０６）。該上りリンクデータ（再送）は、初送で送信したデータビット並びにパリティビット及び初送で送信していないデータビット並びにパリティビットの両方を含むデータでもよい。この場合、再送を受信した基地局装置は、上りリンクデータ（初送）を用いて、信号検出処理を行う。

次に、各種ＮＡＣＫに対する上りリンクデータの再送タイミングについて説明する。基地局装置は、システムインフォメーション／ＲＲＣメッセージ／下りリンク制御情報として、上りリンクデータの再送タイミングを示す情報を端末装置に送信する（図２のＳ１０３）。基地局装置は、再送タイミングを示す情報を、物理再送要求指示チャネルを用いて、端末装置に送信することもできる（図２のＳ１０５）。例えば、上りリンクデータの再送タイミングを示す情報は、基準時間と基準時間に対するオフセット値で設定される。

図３のＳ１０５において、第１のＮＡＣＫを受信した端末装置は、基準時間に従って（すなわち、オフセット値＝０）、上りリンクデータを再送する（Ｓ１０６）。一方、第２のＮＡＣＫを受信した端末装置は、基準時間＋選択したオフセット値で求められる再送間隔で上りリンクデータを再送する（Ｓ１０６）。前記オフセット値の選択は、端末装置がランダムに選択してもよいし、基地局装置が指示しても良い。

以上のように、本実施形態に係る通信システムは、ＮＡＣＫを送信する理由によって、複数種類のＮＡＣＫを定義する。ＮＡＣＫの種類は、端末装置の識別と関連付けられる。
これにより、基地局装置が上りリンクデータ送信されるリソースを予めスケジューリングできないグラントフリーの多元接続において、基地局装置及び端末装置は、上りリンクデータの多重状況を考慮して、効率的に再送制御することができる。

本発明に関わる装置で動作するプログラムは、本発明に関わる実施形態の機能を実現するように、Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ（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、一時的にＲａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＡＭ）などの揮発性メモリあるいはフラッシュメモリなどの不揮発性メモリやＨａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ（ＨＤＤ）、あるいはその他の記憶装置システムに格納される。
尚、本発明に関わる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、短時間動的にプログラムを保持する媒体、あるいはコンピュータが読み取り可能なその他の記録媒体であっても良い。

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、たとえば、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、ディ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、本発明の一又は複数の態様は当該技術による新たな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
２０−１〜２０−ｎ 端末装置
１０ａ 基地局装置１０が端末装置と接続可能な範囲
１０１ 上位層処理部
１０２ 制御部
１０３ 送信部
１０４ 受信部
１０５ 送信アンテナ
１０６ 受信アンテナ
１０３１ 符号化部
１０３２ 変調部
１０３３ 下りリンク参照信号生成部
１０３４ 多重部
１０３５ 無線送信部
１０４１ 無線受信部
１０４２ 多重分離部
１０４３ 信号検出部
１０４４ 伝搬路推定部
１０４５ 識別部
１５０１ キャンセル部
１５０２ 等化部
１５０３−１〜１５０３−ｕ ＩＤＦＴ部
１５０４−１〜１５０３−ｕ 復調部
１５０５−１〜１５０３−ｕ 復号部
１５０６ レプリカ生成部
２０１ 上位層処理部
２０２ 制御部
２０３ 送信部
２０４ 受信部
２０５ 送信アンテナ
２０６ 受信アンテナ
２０３１ 符号化部
２０３２ 変調部
２０３３ 上りリンク参照信号生成部
２０３４ 多重部
２０３５ 無線送信部
２０３６ 識別信号生成部
２０４１ 無線受信部
２０４２ 多重分離部
２０４３ 復調部
２０４４ 復号部

Claims (11)

1. 基地局装置と通信する端末装置であって、
   自端末装置が上りリンクデータチャネルを送信したことを示す識別信号と前記上りリンクデータチャネルを送信する送信部と、
   前記上りリンクデータチャネルに対する送達確認を示す信号を受信する受信部と、を備え、
   前記上りリンクデータチャネルは、上りリンクデータビット、前記端末装置の識別子を表すビット、該上りリンクデータビットから生成される第１の誤り検出ビット及び前記端末装置の識別子から生成される第２の誤り検出ビットを含み、
   前記第１の誤り検出ビットは、前記端末装置の識別子を用いてスクランブルされ、前記第２の誤り検出ビットは、前記識別信号を用いてスクランブルされること、を特徴とする端末装置。
2. 前記受信部は、前記端末装置の識別子と関連付けられた系列を用いて、前記送達確認を示す信号をデスクランブルすること、を特徴とする請求項１に記載の端末装置。
3. 前記受信部は、前記識別信号と関連付けられた系列を用いて、前記送達確認を示す信号をデスクランブルすること、を特徴とする請求項１に記載の端末装置。
4. 前記受信部は、前記上りリンクデータチャネルを送信したサブフレーム番号と関連付けられた系列を用いて、前記送達確認を示す信号をデスクランブルすること、を特徴とする請求項１に記載の端末装置。
5. 前記受信部は、前記識別信号を送信したサブフレーム番号と関連付けられた系列を用いて、前記送達確認を示す信号をデスクランブルすること、を特徴とする請求項１に記載の端末装置。
6. 前記受信部は、送信確認を示す信号の受信タイミングまでに、前記上りリンクデータチャネルに対する送達確認を示す信号を受信しない場合、前記基地局装置によって自端末装置が識別されなかったとみなすこと、を特徴とする請求項１から請求項５に記載の端末装置。
7. 端末装置と通信する基地局装置であって、
   上りリンクデータチャネルを送信した端末装置を識別する識別信号と前記上りリンクデータチャネルを受信する受信部と、
   前記上りリンクデータチャネルに含まれる第１の誤り検出ビット及び第２の誤り検出ビットを用いて、誤り検出を行う上位層処理部と、を備え、
   前記受信部は、前記識別信号を用いて、前記第１の誤り検出ビットに対してデスクランブル処理を行い、前記第１の誤り検出ビットの生成に用いられた前記端末装置の識別子を用いて、前記第２の誤り検出ビットに対してデスクランブル処理を行うこと、を特徴とする基地局装置。
8. さらに、前記上りリンクデータチャネルに対する送達確認を示す信号を送信する送信部と、を備え、
   前記送信部は、前記端末装置の識別子と関連付けられた系列を用いて、前記送達確認を示す信号をスクランブルすること、を特徴とする請求項７に記載の基地局装置。
9. さらに、前記上りリンクデータチャネルに対する送達確認を示す信号を送信する送信部と、を備え、
   前記送信部は、前記識別信号と関連付けられた系列を用いて、前記送達確認を示す信号をスクランブルすること、を特徴とする請求項７又は請求項８に記載の基地局装置。
10. 基地局装置と通信する端末装置の通信方法であって、
    自端末装置が上りリンクデータチャネルを送信したことを示す識別信号と前記上りリンクデータチャネルを送信するステップと、
    前記上りリンクデータチャネルに対する送達確認を示す信号を受信するステップと、を有し、
    前記上りリンクデータチャネルは、上りリンクデータビット、前記端末装置の識別子を表すビット、該上りリンクデータビットから生成される第１の誤り検出ビット及び前記端末装置の識別子から生成される第２の誤り検出ビットを含み、
    前記第１の誤り検出ビットは、前記端末装置の識別子を用いてスクランブルされ、前記第２の誤り検出ビットは、前記識別信号を用いてスクランブルされること、を特徴とする通信方法。
11. 端末装置と通信する基地局装置の通信方法であって、
    上りリンクデータチャネルを送信した端末装置を識別する識別信号と前記上りリンクデータチャネルを受信するステップと、
    前記上りリンクデータチャネルに含まれる第１の誤り検出ビット及び第２の誤り検出ビットを用いて、誤り検出を行うステップと、を有し、
    前記誤り検出を行うステップは、前記識別信号を用いて、前記第１の誤り検出ビットに対してデスクランブル処理を行い、前記第１の誤り検出ビットの生成に用いられた前記端末装置の識別子を用いて、前記第２の誤り検出ビットに対してデスクランブル処理を行うこと、を特徴とする通信方法。

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