JP4852166B1 - 移動局装置、通信システム、通信方法および集積回路 - Google Patents

移動局装置、通信システム、通信方法および集積回路 Download PDF

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Abstract

【課題】上りリンクの信号の送信電力を制御し、基地局装置が移動局装置から送信された上りリンクの信号から情報を適切に取得することを可能にする。
【解決手段】上りリンク制御情報の生成を管理する管理部と、前記管理部で下りリンクのデータに対する肯定応答、または否定応答を示す上りリンク制御情報である受信確認応答と、リソースの割り当てを要求するか否かを示す上りリンク制御情報であるスケジューリング要求が生成された場合、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定する送信電力パラメータ設定部と、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビットから生成される信号の送信に用いられる物理上りリンク制御チャネルの送信電力を、前記送信電力パラメータ設定部で設定された値のパラメータを用いて制御し、前記物理上りリンク制御チャネルを送信する送信部と、を有する。
【選択図】図４

Description

本発明は、複数の移動局装置と基地局装置から構成される通信システムにおいて、上りリンクの信号の送信電力を制御し、基地局装置が移動局装置から送信された上りリンクの信号から情報を適切に取得することができる移動局装置、通信システム、通信方法および集積回路に関する。
セルラー移動通信の無線アクセス方式および無線ネットワークの進化（以下、「Long Term Evolution (LTE)」、または、「Evolved Universal Terrestrial Radio Access (EUTRA)」と呼称する。）が、第三世代パートナーシッププロジェクト（3rd Generation Partnership Project: 3GPP）において仕様化されている。ＬＴＥでは、基地局装置から移動局装置への無線通信（下りリンク; DLと呼称する。）の通信方式として、マルチキャリア送信である直交周波数分割多重（Orthogonal Frequency Division Multiplexing: OFDM）方式が用いられる。また、ＬＴＥでは、移動局装置から基地局装置への無線通信（上りリンク; ULと呼称する。）の通信方式として、シングルキャリア送信であるＳＣ−ＦＤＭＡ（Single-Carrier Frequency Division Multiple Access）方式が用いられる。ＬＴＥでは、ＳＣ−ＦＤＭＡ方式としてＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ（Discrete Fourier Transform-Spread OFDM）方式が用いられる。
３ＧＰＰでは、ＬＴＥより広帯域な周波数帯域を利用して、さらに高速なデータの通信を実現する無線アクセス方式および無線ネットワーク（以下、「Long Term Evolution-Advanced (LTE-A)」、または、「Advanced Evolved Universal Terrestrial Radio Access (A-EUTRA)」と呼称する。）が検討されている。ＬＴＥ−Ａでは、ＬＴＥとの後方互換性(backward compatibility)を実現することが求められている。ＬＴＥ−Ａに対応した基地局装置が、ＬＴＥ−Ａに対応した移動局装置およびＬＴＥに対応した移動局装置の両方の移動局装置と同時に通信を行うこと、およびＬＴＥ−Ａに対応した移動局装置が、ＬＴＥ−Ａに対応した基地局装置およびＬＴＥに対応した基地局装置と通信を行なうことを実現することがＬＴＥ−Ａに対して要求される。その要求を実現するためにＬＴＥ−ＡではＬＴＥと同一のチャネル構造を少なくともサポートすることが検討されている。チャネルとは、信号の送信に用いられる媒体を意味し、チャネルの種類としては、下りリンクのデータの送受信に用いられる物理下りリンク共用チャネル（Physical Downlink Shared CHannel: PDSCH）、下りリンクの制御情報の送受信に用いられる物理下りリンク制御チャネル（Physical Downlink Control CHannel: PDCCH）、上りリンクのデータおよび上りリンク制御情報の送受信に用いられる物理上りリンク共用チャネル（Physical Uplink Shared CHannel: PUSCH）、上りリンクの制御情報の送受信に用いられる物理上りリンク制御チャネル（Physical Uplink Control CHannel: PUCCH）、下りリンクの同期確立のために用いられる同期チャネル（Synchronization CHannel: SCH）、上りリンクの同期確立のために用いられる物理ランダムアクセスチャネル（Physical Random Access CHannel: PRACH）、下りリンクのシステム情報の送信に用いられる物理報知チャネル（Physical Broadcast CHannel: PBCH）等がある。
ＬＴＥ−Ａでは、ＬＴＥと同一のチャネル構造の周波数帯域（以下、「コンポーネントキャリア（Component Carrier: CC）」と呼称する。要素周波数帯域とも呼称する。）を複数用いて、１つの周波数帯域（広帯域な周波数帯域）として使用する技術（周波数帯域集約; Spectrum aggregation、キャリアアグリゲーション; Carrier aggregation、Frequency aggregation等とも呼称する。）が検討されている。具体的には、キャリアアグリゲーションを用いた通信では、下りリンクのCC（以降、下りリンクコンポーネントキャリア; DL CCと呼称する。）毎に、下りリンクのチャネルが送受信され、上りリンクのCC（以降、上りリンクコンポーネントキャリア; UL CCと呼称する。）毎に上りリンクのチャネルが送受信される。つまり、キャリアアグリゲーションは、上りリンクと下りリンクにおいて、基地局装置と移動局装置が複数のコンポーネントキャリアを用いて複数のチャネルで信号を同時に送受信する技術である。
移動局装置は、物理下りリンク共用チャネルを用いて受信されたデータに対する肯定応答（ACK: Acknowledgement）または否定応答（NACK: Negative Acknowledgement）を示す制御情報（受信確認応答; ACK/NACK）を物理上りリンク制御チャネルを用いて送信する。基地局装置は、移動局装置から受信した受信確認応答に基づいて物理下りリンク共用チャネルの再送制御を行なう。キャリアアグリゲーションを用いたＬＴＥ−Ａでは、基地局装置は移動局装置に対して同時に複数の物理下りリンク共用チャネルを用いてデータを送信することができる。キャリアアグリゲーションを用いて複数の物理下りリンク共用チャネルを受信する移動局装置は、複数の受信確認応答を基地局装置に同時に通知する必要がある。ＬＴＥでは、基地局装置は移動局装置に対して同時に１個の物理下りリンク共用チャネルのみを用いてしかデータを送信することはできず、１個の物理下りリンク共用チャネルを受信した移動局装置は１個の受信確認応答を物理上りリンク制御チャネルを用いて基地局装置に通知する。ＬＴＥ−Ａでは、移動局装置が複数の受信確認応答を基地局装置に送信するために、新たな信号構成の物理上りリンク制御チャネルの導入が検討されており、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式を用いた物理上りリンク制御チャネルの導入が検討されている。
ＬＴＥ−Ａでは、ＬＴＥと同様に移動局装置が上りリンクのリソースの割り当ての要求を示す制御情報（SR: Scheduling Request; スケジューリング要求）を物理上りリンク制御チャネルを用いて送信することが検討されている。また、ＬＴＥ−Ａでは、移動局装置が、複数の受信確認応答とスケジューリング要求を同時に送信するために、複数の受信確認応答の情報ビットとスケジューリング要求の情報ビットをまとめた情報ビットに対して共通の符号化（Joint coding）を行い、符号化ビットを変調し、変調シンボルをＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式を用いた物理上りリンク制御チャネルを用いて送信することが検討されている（非特許文献１）。
3GPP TSG RAN1 #61bis、Dresden、Germany、28th June - 2nd July、2010、R1-103729"UCI multiplexing for LTE-A"
しかしながら、複数の受信確認応答とスケジューリング要求をまとめて符号化して、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式の物理上りリンク制御チャネルを用いて送信することは、複数の受信確認応答のみを符号化して、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式の物理上りリンク制御チャネルを用いて送信することと比較して、符号化特性の劣化を招き、受信確認応答の受信特性が劣化するという問題があった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の移動局装置と基地局装置から構成される通信システムにおいて、上りリンクの信号の送信電力を制御し、基地局装置が移動局装置から送信された上りリンクの信号から情報を適切に取得することができる移動局装置、通信システム、通信方法および集積回路に関する。
（１）上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の移動局装置は、基地局装置に信号を送信する移動局装置であって、上りリンク制御情報の生成を管理する管理部と、前記管理部で下りリンクのデータに対する肯定応答、または否定応答を示す上りリンク制御情報である受信確認応答と、リソースの割り当てを要求するか否かを示す上りリンク制御情報であるスケジューリング要求が生成された場合、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定する送信電力パラメータ設定部と、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビットから生成される信号の送信に用いられる物理上りリンク制御チャネルの送信電力を、前記送信電力パラメータ設定部で設定された値のパラメータを用いて制御し、前記物理上りリンク制御チャネルを送信する送信部と、を有することを特徴とする。
このように、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定し、設定されたパラメータの値を用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビットから生成される信号の送信に用いられるＰＵＣＣＨの送信電力を制御して、ＰＵＣＣＨを送信することにより、基地局装置は受信したＰＵＣＣＨから適した受信特性でＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報を得ることができる。
（２）また、本発明の移動局装置において、前記送信部は、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビットに対して共通の符号化を適用して信号を生成し、前記生成した信号を単一の物理上りリンク制御チャネルで送信することを特徴とする。
このように、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビットに対してＪｏｉｎｔ ｃｏｄｉｎｇを適用して信号を生成し、生成した信号を単一のＰＵＣＣＨで送信するので、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数に応じて設定された送信電力に関連するパラメータの値を用いてＰＵＣＣＨの送信電力を制御することにより、符号化特性の変化に追従することができ、基地局装置は適した受信特性でＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報を得ることができる。
（３）また、本発明の移動局装置において、前記送信電力パラメータ設定部は、前記管理部で受信確認応答のみが生成された場合、前記受信確認応答の情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定し、前記送信部は、前記受信確認応答の情報ビットから生成される信号の送信に用いられる物理上りリンク制御チャネルの送信電力を、前記送信電力パラメータ設定部で前記受信確認応答の情報ビット数に応じて設定された値のパラメータを用いて制御することを特徴とする。
このように、ＡＣＫ／ＮＡＣＫのみが生成された場合、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫの情報ビットから生成される信号の送信に用いられるＰＵＣＣＨの送信電力を制御して、ＰＵＣＣＨを送信することにより、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビットから生成された信号がＰＵＣＣＨで送信される場合と比較して小さい値の送信電力を設定することができることが可能となり、基地局装置は受信したＰＵＣＣＨから適した受信特性でＡＣＫ／ＮＡＣＫの情報を得ることができ、且つ他の移動局装置の信号に与える干渉を低減することができる。
（４）また、本発明の通信システムは、複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と通信を行なう基地局装置から構成され、上りリンク制御情報から生成される信号の送受信を行なう通信システムであって、前記基地局装置は、前記移動局装置から送信された信号を受信する受信部を有し、前記移動局装置は、上りリンク制御情報の生成を管理する管理部と、前記管理部で下りリンクのデータに対する肯定応答、または否定応答を示す上りリンク制御情報である受信確認応答と、リソースの割り当てを要求するか否かを示す上りリンク制御情報であるスケジューリング要求が生成された場合、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定する送信電力パラメータ設定部と、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビットから生成される信号の送信に用いられる物理上りリンク制御チャネルの送信電力を、前記送信電力パラメータ設定部で設定された値のパラメータを用いて制御し、前記物理上りリンク制御チャネルを前記基地局装置に送信する送信部と、を有することを特徴とする。
このように、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定し、設定されたパラメータの値を用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビットから生成される信号の送信に用いられるＰＵＣＣＨの送信電力を制御して、ＰＵＣＣＨを送信することにより、基地局装置は受信したＰＵＣＣＨから適した受信特性でＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報を得ることができる。
（５）また、本発明の通信方法は、基地局装置に信号を送信する移動局装置に用いられる通信方法において、上りリンク制御情報の生成を管理するステップと、下りリンクのデータに対する肯定応答、または否定応答を示す上りリンク制御情報である受信確認応答と、リソースの割り当てを要求するか否かを示す上りリンク制御情報であるスケジューリング要求が生成された場合、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定するステップと、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビットから生成される信号の送信に用いられる物理上りリンク制御チャネルの送信電力を、設定された値のパラメータを用いて制御するステップと、前記物理上りリンク制御チャネルを送信するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする。
このように、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定し、設定されたパラメータの値を用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビットから生成される信号の送信に用いられるＰＵＣＣＨの送信電力を制御して、ＰＵＣＣＨを送信することにより、基地局装置は受信したＰＵＣＣＨから適した受信特性でＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報を得ることができる。
（６）また、本発明の集積回路は、移動局装置に実装されることにより、前記移動局装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、上りリンク制御情報の生成を管理する機能と、下りリンクのデータに対する肯定応答、または否定応答を示す上りリンク制御情報である受信確認応答と、リソースの割り当てを要求するか否かを示す上りリンク制御情報であるスケジューリング要求が生成された場合、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定する機能と、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビットから生成される信号の送信に用いられる物理上りリンク制御チャネルの送信電力を、設定された値のパラメータを用いて制御する機能と、前記物理上りリンク制御チャネルを送信する機能と、を含む一連の機能を、前記移動局装置に発揮させることを特徴とする。
このように、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定し、設定されたパラメータの値を用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビットから生成される信号の送信に用いられるＰＵＣＣＨの送信電力を制御して、ＰＵＣＣＨを送信することにより、基地局装置は受信したＰＵＣＣＨから適した受信特性でＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報を得ることができる。
この発明によれば、基地局装置は移動局装置から送信された上りリンクの信号から情報を適切に取得することができる。
本発明の実施形態に係る基地局装置３の構成を示す概略ブロック図である。 本発明の実施形態に係る基地局装置３の送信処理部１０７の構成を示す概略ブロック図である。 本発明の実施形態に係る基地局装置３の受信処理部１０１の構成を示す概略ブロック図である。 本発明の実施形態に係る移動局装置５の構成を示す概略ブロック図である。 本発明の実施形態に係る移動局装置５の受信処理部４０１の構成を示す概略ブロック図である。 本発明の実施形態に係る移動局装置５の送信処理部４０７の構成を示す概略ブロック図である。 本発明の実施形態に係る移動局装置５で用いられる、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数と送信電力に関連するパラメータの値の対応関係を説明する図である。 本発明の実施形態に係る移動局装置５の送信電力に関連するパラメータの値の設定に関する処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る通信システムの全体像についての概略を説明する図である。 本発明の実施形態に係る基地局装置３から移動局装置５への下りリンクの無線フレームの概略構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る移動局装置５から基地局装置３への上りリンクの無線フレームの概略構成を示す図である。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。まず、図９〜図１１を用いて、本実施形態に係る通信システムの全体像、および無線フレームの構成などについて説明する。次に、図１〜図６を用いて、本実施形態に係る通信システムの構成について説明する。次に、図７〜図８を用いて、本実施形態に係る通信システムの動作処理について説明する。
＜通信システムの全体像＞
図９は、本発明の実施形態に係る通信システムの全体像についての概略を説明する図である。この図が示す通信システム１は、基地局装置（eNodeB、NodeBとも呼称する。）３と、複数の移動局装置（UEとも呼称する）５Ａ、５Ｂ、５Ｃとが通信を行なう。また、この図は、基地局装置３から移動局装置５Ａ、５Ｂ、５Ｃへの通信方向である下りリンク（DL:Downlinkとも呼称する。）が、下りリンクパイロットチャネル、物理下りリンク制御チャネル（PDCCH:Physical Downlink Control CHannelとも呼称する。）、および物理下りリンク共用チャネル（PDSCH:Physical Downlink Shared CHannelとも呼称する。）を含んで構成されることを示す。また、この図は、移動局装置５Ａ、５Ｂ、５Ｃから基地局装置３への通信方向である上りリンク（UL: Uplinkとも呼称する）が、物理上りリンク共用チャネル（PUSCH:PhysicalUplink Shared CHannelとも呼称する。）、上りリンクパイロットチャネル、および物理上りリンク制御チャネル（PUCCH:Physical Uplink Control CHannelとも呼称する。）を含んで構成されることを示す。チャネルとは、信号の送信に用いられる媒体を意味する。ＰＤＳＣＨは、下りリンクのデータの送受信に用いられるチャネルである。ＰＤＣＣＨは、下りリンクの制御情報の送受信に用いられるチャネルである。ＰＵＳＣＨは、少なくとも上りリンクのデータの送受信に用いられるチャネルである。ＰＵＣＣＨは、上りリンクの制御情報（上りリンク制御情報; Uplink Control Information: UCI）の送受信に用いられるチャネルである。ＵＣＩの種類としては、ＰＤＳＣＨの下りリンクのデータに対する肯定応答（Acknowledgement: ACK）、または否定応答（Negative Acknowledgement: NACK）を示す受信確認応答（ACK/NACK）と、リソースの割り当てを要求するか否かを示すスケジューリング要求（Scheduling request: SR）等が用いられる。その他のチャネルの種類としては、下りリンクの同期確立のために用いられる同期チャネル（Synchronization CHannel: SCH）、上りリンクの同期確立のために用いられる物理ランダムアクセスチャネル（Physical Random Access CHannel: PRACH）、下りリンクのシステム情報の送信に用いられる物理報知チャネル（Physical Broadcast CHannel: PBCH）等が用いられる。また、基地局装置３が管轄するエリアのことをセルと呼ぶ。以下、本実施形態において、移動局装置５Ａ、５Ｂ、５Ｃを移動局装置５と呼び、説明を行なう。
＜キャリアアグリゲーション＞
本発明の実施形態に係る通信システムでは、予め定められた周波数帯域幅の周波数帯域を複数用いて通信を行なう（周波数帯域集約；Spectrum aggregation、キャリアアグリゲーション; Carrier aggregation、Frequency aggregation等とも呼称する。）。ここで、１個の周波数帯域をコンポーネントキャリア（Component Carrier: CC）と呼称する。具体的には、キャリアアグリゲーションを用いた通信では、下りリンクのCC（下りリンクコンポーネントキャリア; DL CCと呼称する。）毎に、下りリンクのチャネルが送受信され、上りリンクのCC（上りリンクコンポーネントキャリア; UL CCと呼称する。）毎に上りリンクのチャネルが送受信される。つまり、キャリアアグリゲーションを用いた本発明の実施形態に係る通信システムは、上りリンクと下りリンクにおいて、基地局装置３と複数の移動局装置５が複数のＣＣを用いて複数のチャネルで信号を同時に送受信する。キャリアアグリゲーションを用いた本発明の実施形態に係る通信システムにおいて、１つのセルは１つの下りリンクコンポーネントキャリア、または１組の下りリンクコンポーネントキャリアと上りリンクコンポーネントキャリアにより構成される。つまり、キャリアアグリゲーションを用いた本発明の実施形態に係る通信システムでは、複数のセルが存在する。
＜下りリンク無線フレームの構成＞
図１０は、本発明の実施形態に係る基地局装置３から移動局装置５への下りリンクの無線フレーム（下りリンク無線フレームと呼称する。）の概略構成を示す図である。この図において、横軸は時間領域、縦軸は周波数領域を表している。下りリンク無線フレームは、リソース割り当てなどの単位であり、下りリンクの予め決められた幅の周波数帯および時間帯からなるリソースブロック（RB）（物理リソースブロック; PRB: Physical Resource Blockとも呼称する。）のペア（物理リソースブロックペア; PRB pairと呼称する。）から構成される。１個の下りリンクの物理リソースブロックペア（下りリンク物理リソースブロックペアと呼称する。）は下りリンクの時間領域で連続する２個の物理リソースブロック（下りリンク物理リソースブロックと呼称する。）から構成される。
また、この図において、１個の下りリンク物理リソースブロックは、下りリンクの周波数領域において１２個のサブキャリア（下りリンクサブキャリアと呼称する。）から構成され、時間領域において７個のＯＦＤＭ（直交周波数分割多重; Orthogonal Frequency Division Multiplexing）シンボルから構成される。下りリンクのシステム帯域（下りリンクシステム帯域と呼称する。）は、基地局装置３の下りリンクの通信帯域である。下りリンクのシステム帯域幅（下りリンクシステム帯域幅と呼称する。）は、下りリンクの複数の下りリンクコンポーネントキャリアの帯域幅（下りリンクコンポーネントキャリア帯域幅と呼称する。）から構成される。通信システム１において、下りリンクのコンポーネントキャリア（下りリンクコンポーネントキャリアと呼称する。）（ＤＬ ＣＣ）は予め定められた周波数帯域幅の帯域であり、下りリンクコンポーネントキャリア帯域幅は下りリンクコンポーネントキャリアの周波数帯域幅である。例えば、４０ＭＨｚの周波数帯域幅の下りリンクシステム帯域は、２個の２０ＭＨｚの周波数帯域幅の下りリンクコンポーネントキャリアから構成される。
なお、下りリンクコンポーネントキャリアでは下りリンクコンポーネントキャリア帯域幅に応じて複数の下りリンク物理リソースブロックが配置される。例えば、２０ＭＨｚの周波数帯域幅の下りリンクコンポーネントキャリアは、１００個の下りリンク物理リソースブロックから構成される。また、例えば、下りリンクコンポーネントキャリア帯域幅は、ＬＴＥに対応した移動局装置５が通信に用いることができる周波数帯域幅であり、下りリンクシステム帯域幅はＬＴＥ−Ａに対応した移動局装置５が通信に用いることができる周波数帯域幅である。
また、この図が示す時間領域においては、７個のＯＦＤＭシンボルから構成されるスロット（下りリンクスロットと呼称する。）、２個の下りリンクスロットから構成されるサブフレーム（下りリンクサブフレームと呼称する。）、１０個の下りリンクサブフレームから構成される下りリンク無線フレームがある。なお、１個の下りリンクサブキャリアと１個のＯＦＤＭシンボルから構成されるユニットをリソースエレメント（RE）（下りリンクリソースエレメント）と呼ぶ。各下りリンクサブフレームには少なくとも、情報データ（トランスポートブロック; Transport Blockとも呼称する。）の送信に用いられるＰＤＳＣＨ、制御情報の送信に用いられるＰＤＣＣＨが配置される。この図においては、ＰＤＣＣＨは下りリンクサブフレームの１番目から３番目までのＯＦＤＭシンボルから構成され、ＰＤＳＣＨは下りリンクサブフレームの４番目から１４番目までのＯＦＤＭシンボルから構成される。
この図において図示は省略するが、下りリンクの参照信号（Reference signal: RS）（下りリンク参照信号と呼称する。Cell specific RS、DL RSとも呼称する。）の送信に用いられる下りリンクパイロットチャネルが複数の下りリンクリソースエレメントに分散して配置される。ここで、下りリンク参照信号は、ＰＤＳＣＨおよびＰＤＣＣＨの伝搬路変動の推定に用いられる、通信システム１において既知の信号である。なお、下りリンク参照信号を構成する下りリンクリソースエレメントの数は、基地局装置３において移動局装置５への通信に用いられる送信アンテナの数に依存する。
なお、１個のＰＤＳＣＨは同一の下りリンクコンポーネントキャリア内の１個以上の下りリンク物理リソースブロックから構成され、１個のＰＤＣＣＨは同一の下りリンクコンポーネントキャリア内の複数の下りリンクリソースエレメントから構成される。下りリンクシステム帯域内で複数のＰＤＳＣＨ、複数のＰＤＣＣＨが配置される。基地局装置３は、ＬＴＥに対応した１つの移動局装置５に対して同一の下りリンクサブフレームで同一の下りリンクコンポーネントキャリア内でＰＤＳＣＨのリソースの割り当てに関する制御情報を含む１個のＰＤＣＣＨと１個のＰＤＳＣＨを配置することができ、ＬＴＥ−Ａに対応した１つの移動局装置５に対して同一の下りリンクサブフレームでＰＤＳＣＨのリソースの割り当てに関する制御情報を含む複数のＰＤＣＣＨと複数のＰＤＳＣＨを配置することができる。なお、基地局装置３は、ＬＴＥ−Ａに対応した１つの移動局装置５に対して同一の下りリンクサブフレームで、同一の下りリンクコンポーネントキャリア内で複数のＰＤＳＣＨのリソースの割り当てに関する制御情報を含む、複数のＰＤＣＣＨを配置することができるが、同一の下りリンクコンポーネントキャリア内で複数のＰＤＳＣＨを配置することはできず、各ＰＤＳＣＨを異なる下りリンクコンポーネントキャリアに配置することはできる。
ＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨに対する下りリンク物理リソースブロックの割り当てを示す情報、ＰＵＳＣＨに対する上りリンク物理リソースブロックの割り当てを示す情報、移動局識別子（Radio Network Temporary Identifier: RNTIと呼称する。）、変調方式、符号化率、再送パラメータ、マルチアンテナ関連情報、送信電力制御コマンド（TPC command）などの制御情報から生成された信号が配置される。ＰＤＣＣＨに含まれる制御情報を下りリンク制御情報（Downlink Control Information: DCI）と呼称する。ＰＤＳＣＨに対する下りリンク物理リソースブロックの割り当てを示す情報を含むＤＣＩは下りリンクアサインメント（Downlink assignment: DL assignment、またDownlink grantとも呼称する。）と呼称し、ＰＵＳＣＨに対する上りリンク物理リソースブロックの割り当てを示す情報を含むＤＣＩは上りリンクグラント（Uplink grant: UL grantと呼称する。）と呼称する。なお、下りリンクアサインメントは、ＰＵＣＣＨに対する送信電力制御コマンドを含む。なお、上りリンクアサインメントは、ＰＵＳＣＨに対する送信電力制御コマンドを含む。なお、１個のＰＤＣＣＨは、１個のＰＤＳＣＨのリソースの割り当てを示す情報、または１個のＰＵＳＣＨのリソースの割り当てを示す情報しか含まず、複数のＰＤＳＣＨのリソースの割り当てを示す情報、または複数のＰＵＳＣＨのリソースの割り当てを示す情報を含まない。
＜上りリンク無線フレームの構成＞
図１１は、本発明の実施形態に係る移動局装置５から基地局装置３への上りリンクの無線フレーム（上りリンク無線フレームと呼称する。）の概略構成を示す図である。この図において、横軸は時間領域、縦軸は周波数領域を表している。上りリンク無線フレームは、無線リソースの割り当てなどの単位であり、上りリンクの予め決められた幅の周波数帯および時間帯からなる物理リソースブロックのペア（上りリンク物理リソースブロックペアと呼称する。）から構成される。１個の上りリンク物理リソースブロックペアは、上りリンクの時間領域で連続する２個の上りリンクの物理リソースブロック（上りリンク物理リソースブロックと呼称する。）から構成される。
また、この図において、１個の上りリンク物理リソースブロックは、上りリンクの周波数領域において１２個のサブキャリア（上りリンクサブキャリアと呼称する。）から構成され、時間領域において７個のＳＣ−ＦＤＭＡ（Single-Carrier Frequency Division Multiple Access）シンボルから構成される。上りリンクのシステム帯域（上りリンクシステム帯域と呼称する。）は、基地局装置３の上りリンクの通信帯域である。上りリンクのシステム帯域幅（上りリンクシステム帯域幅と呼称する。）は、上りリンクの複数の上りリンクコンポーネントキャリアの周波数帯域幅（上りリンクコンポーネントキャリア帯域幅と呼称する。）から構成される。通信システム１において、上りリンクのコンポーネントキャリア（上りリンクコンポーネントキャリアと呼称する。）（ＵＬ ＣＣ）は予め定められた周波数帯域幅の帯域であり、上りリンクコンポーネントキャリア帯域幅は上りリンクコンポーネントキャリアの周波数帯域幅である。例えば、４０ＭＨｚの周波数帯域幅の上りリンクのシステム帯域（上りリンクシステム帯域と呼称する。）は、２個の２０ＭＨｚの周波数帯域幅の上りリンクコンポーネントキャリアから構成される。
なお、上りリンクコンポーネントキャリアでは上りリンクコンポーネントキャリア帯域幅に応じて複数の上りリンク物理リソースブロックが配置される。例えば、２０ＭＨｚの周波数帯域幅の上りリンクコンポーネントキャリアは、１００個の上りリンク物理リソースブロックから構成される。また、例えば、上りリンクコンポーネントキャリア帯域幅は、ＬＴＥに対応した移動局装置５が通信に用いることができる周波数帯域幅であり、上りリンクシステム帯域幅はＬＴＥ−Ａに対応した移動局装置５が通信に用いることができる周波数帯域幅である。
また、この図が示す時間領域においては、７個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルから構成されるスロット（上りリンクスロットと呼称する。）、２個の上りリンクスロットから構成されるサブフレーム（上りリンクサブフレームと呼称する。）、１０個の上りリンクサブフレームから構成される上りリンク無線フレームがある。なお、１個の上りリンクサブキャリアと１個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルから構成されるユニットをリソースエレメント（上りリンクリソースエレメントと呼称する。）と呼ぶ。
各上りリンクサブフレームには、少なくとも情報データの送信に用いられるＰＵＳＣＨ、上りリンク制御情報（UCI: Uplink Control Information）の送信に用いられるＰＵＣＣＨが配置される。ＰＵＣＣＨは、第一のＰＵＣＣＨと第二のＰＵＣＣＨの２種類から構成される。第一のＰＵＣＣＨは、キャリアアグリゲーションを用いない場合のＰＤＳＣＨを用いて受信されたデータに対する肯定応答（ACK: Acknowledgement）または否定応答（NACK: Negative Acknowledgement）を示すＵＣＩ（ACK/NACK）、上りリンクのリソースの割り当てを要求するか否かを少なくとも示すＵＣＩ（SR: Scheduling Request; スケジューリング要求）、下りリンクの受信品質（チャネル品質とも呼称する。）を示すＵＣＩ（CQI: Channel Quality Indicator; チャネル品質指標）を送信するために用いられる。第二のＰＵＣＣＨは、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ＳＲを送信するために用いられる。なお、ＳＲは、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫと同時に送信される場合に第二のＰＵＣＣＨで送信され、ＳＲのみで送信される場合に第一のＰＵＣＣＨで送信される。なお、移動局装置５が上りリンクのリソースの割り当てを要求することを基地局装置３に示す場合に、移動局装置５はＳＲの送信用の第一のＰＵＣＣＨで信号を送信するか、または上りリンクのリソースの割り当てを要求することを示すＳＲを第二のＰＵＣＣＨで送信する。基地局装置３は、ＳＲの送信用の第一のＰＵＣＣＨのリソースで信号を検出したという結果から移動局装置５が上りリンクのリソースの割り当てを要求していることを認識するか、第二のＰＵＣＣＨで送信された信号を復号して得たＵＣＩから移動局装置５が上りリンクのリソースの割り当てを要求していることを認識する。移動局装置５が上りリンクのリソースの割り当てを要求しないことを基地局装置３に示す場合に、移動局装置５は予め割り当てられたＳＲの送信用の第一のＰＵＣＣＨのリソースで何も信号を送信しないか、または上りリンクのリソースの割り当てを要求しないことを示すＳＲを第二のＰＵＣＣＨで送信する。基地局装置３は、ＳＲの送信用の第一のＰＵＣＣＨのリソースで信号を検出しなかったという結果から移動局装置５が上りリンクのリソースの割り当てを要求していないことを認識するか、第二のＰＵＣＣＨで送信された信号を復号して得たＵＣＩから移動局装置５が上りリンクのリソースの割り当てを要求していないことを認識する。
なお、第二のＰＵＣＣＨがＣＱＩを送信するために用いられてもよい。また、第一のＰＵＣＣＨおよび／または第二のＰＵＣＣＨは、下りリンクのチャネル状態を示す制御情報（CSI: Channel State Information; チャネル状態情報）を送信するために用いられてもよい。また、第一のＰＵＣＣＨは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫからなるＵＣＩが送信される場合と、ＳＲからなるＵＣＩが送信される場合と、ＣＱＩからなるＵＣＩが送信される場合とで異なる種類の信号構成が用いられる。また、第二のＰＵＣＣＨは、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫのみが送信される場合と、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲが送信される場合とで同じ種類の信号構成が用いられる。具体的には、第二のＰＵＣＣＨはＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式が用いられる信号構成である。
なお、１個のＰＵＳＣＨは同一の上りリンクコンポーネントキャリア内の１個以上の上りリンク物理リソースブロックから構成され、１個の第一のＰＵＣＣＨは同一の上りリンクコンポーネントキャリア内において周波数領域に対称関係にあり、異なる上りリンクスロットに位置する２個の上りリンク物理リソースブロックから構成され、１個の第二のＰＵＣＣＨは同一の上りリンクコンポーネントキャリア内の２個の上りリンク物理リソースブロックから構成される。例えば、図１１において、最も周波数が低い上りリンクコンポーネントキャリア内の上りリンクサブフレーム内において、１番目の上りリンクスロットの最も周波数が低い上りリンク物理リソースブロックと、２番目の上りリンクスロットの最も周波数が高い上りリンク物理リソースブロックとにより、第一のＰＵＣＣＨに用いられる上りリンク物理リソースブロックペアの１個が構成される。例えば、図１１において、最も周波数が低い上りリンクコンポーネントキャリア内の上りリンクサブフレーム内において、１番目の上りリンクスロットの２番目に周波数が低い上りリンク物理リソースブロックと、２番目の上りリンクスロットの２番目に周波数が低い上りリンク物理リソースブロックとにより、第二のＰＵＣＣＨに用いられる上りリンク物理リソースブロックペアの１個が構成される。本発明の実施形態では、第二のＰＵＣＣＨは、１個の上りリンク物理リソースブロックペアで構成されることを想定するが、同一の上りリンクコンポーネントキャリア内において周波数領域に対象関係にあり、異なる上りリンクスロットに位置する２個の上りリンク物理リソースブロックから構成されてもよいし、複数個の上りリンク物理リソースブロックペアから構成されてもよい。
上りリンクシステム帯域内で１個以上のＰＵＳＣＨ、１個以上の第一のＰＵＣＣＨが配置される。また、キャリアアグリゲーションを用いた通信が基地局装置３と移動局装置５間で行われる場合、上りリンクシステム帯域内で１個以上の第二のＰＵＣＣＨが配置される。ＬＴＥに対応した移動局装置５は、同一の上りリンクコンポーネントキャリア内にＰＵＣＣＨのリソースとＰＵＳＣＨのリソースを配置し、送信することができる。なお、基地局装置３は、ＬＴＥに対応した移動局装置５に対してキャリアアグリゲーションを用いない場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫ、またはＳＲ、またはＣＱＩ毎に対して異なる第一のＰＵＣＣＨのリソースを割り当てることができるが、ＬＴＥに対応した移動局装置５は同一の上りリンクサブフレームで１個の第一のＰＵＣＣＨのリソースしか用いない。また、ＬＴＥに対応した移動局装置５は、同一上りリンクサブフレームで第一のＰＵＣＣＨのリソースとＰＵＳＣＨのリソースが割り当てられた場合は、ＰＵＳＣＨのリソースのみを用いる。また、基地局装置３は、ＬＴＥ−Ａに対応した１つの移動局装置５に対して上りリンクコンポーネントキャリア毎に１個のＰＵＳＣＨのリソースを割り当てることができる。ＬＴＥ−Ａに対応した移動局装置５は、同一の上りリンクサブフレームで複数の上りリンクコンポーネントキャリアでＰＵＳＣＨのリソースが割り当てられた場合、複数のＰＵＳＣＨのリソースを用いることができる。なお、基地局装置３は、ＬＴＥ−Ａに対応した１つの移動局装置５に対して同一の上りリンクサブフレームで、同一の上りリンクコンポーネントキャリア内で複数のＰＵＳＣＨのリソースを割り当てることはできず、各ＰＵＳＣＨのリソースを異なる上りリンクコンポーネントキャリアに割り当てることができる。また、基地局装置３は、ＬＴＥ−Ａに対応した１つの移動局装置５に対して１個の上りリンクコンポーネントキャリアに１個以上の第一のＰＵＣＣＨのリソースを割り当てることができる。ＬＴＥ−Ａに対応した移動局装置５は、同一の上りリンクサブフレームで複数の第一のＰＵＣＣＨのリソースが割り当てられた場合は、何れか１個のＰＵＣＣＨのリソースを用いる。このような場合、移動局装置５が何れの第一のＰＵＣＣＨのリソースを選択するかは決められたルールに従って行なわれる。また、基地局装置３は、ＬＴＥ−Ａに対応した１つの移動局装置５に対して１個の上りリンクコンポーネントキャリアに１個の第二のＰＵＣＣＨのリソースを割り当てることができる。なお、移動局装置５に対して割り当てられる第一のＰＵＣＣＨのリソースと第二のＰＵＣＣＨのリソースは同じ上りリンクコンポーネントキャリア内のリソースにより構成される。
上りリンクパイロットチャネルは、ＰＵＳＣＨと同じ上りリンク物理リソースブロック内に配置される場合と、第一のＰＵＣＣＨと同じ上りリンク物理リソースブロック内に配置される場合と、第二のＰＵＣＣＨと同じ上りリンク物理リソースブロック内に配置される場合とで異なるＳＣ−ＦＤＭＡシンボル、または同じＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに配置される。上りリンクパイロットチャネルは、上りリンク参照信号（UL RS: Uplink Reference Signal）を送信するために用いられる。ここで、上りリンク参照信号とは、ＰＵＳＣＨおよびＰＵＣＣＨの伝搬路変動の推定に用いられる、通信システム１において既知の信号である。
上りリンクパイロットチャネルは、ＰＵＳＣＨと同じ上りリンク物理リソースブロック内に配置される場合、上りリンクスロット内の４番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに配置される。上りリンクパイロットチャネルは、キャリアアグリゲーションを用いない場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫを含む第一のＰＵＣＣＨと同じ上りリンク物理リソースブロック内に配置される場合、上りリンクスロット内の３番目と４番目と５番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに配置される。上りリンクパイロットチャネルは、ＳＲを含む第一のＰＵＣＣＨと同じ上りリンク物理リソースブロック内に配置される場合、上りリンクスロット内の３番目と４番目と５番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに配置される。上りリンクパイロットチャネルは、ＣＱＩを含む第一のＰＵＣＣＨと同じ上りリンク物理リソースブロック内に配置される場合、上りリンクスロット内の２番目と６番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに配置される。上りリンクパイロットチャネルは、第二のＰＵＣＣＨと同じ上りリンク物理リソースブロック内に配置される場合、上りリンクスロット内の２番目と６番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに配置される。なお、上記で説明した上りリンクパイロットチャネルの配置とは異なり、異なるＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに上りリンクパイロットチャネルが配置されてもよい。例えば、上りリンクパイロットチャネルは、第二のＰＵＣＣＨと同じ上りリンク物理リソースブロック内に配置される場合、上りリンクスロット内の３番目と４番目と５番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに配置されるような構成でもよい。
図１１では、第一のＰＵＣＣＨが各上りリンクコンポーネントキャリアの最も端の上りリンク物理リソースブロックに配置された場合を示しているが、上りリンクコンポーネントキャリアの端から２番目、３番目などの上りリンク物理リソースブロックが第一のＰＵＣＣＨに用いられてもよい。また、図１１では、第二のＰＵＣＣＨが最も周波数の低い上りリンクコンポーネントキャリアの上りリンク物理リソースブロックに配置される場合を示しているが、上りリンクシステム帯域の端から２番目、３番目などの上りリンクコンポーネントキャリアの上りリンク物理リソースブロックが第二のＰＵＣＣＨに用いられてもよい。また、図１１では、第二のＰＵＣＣＨが上りリンクコンポーネントキャリアの端から２番目の上りリンク物理リソースブロックに配置される場合を示しているが、上りリンクコンポーネントキャリアの端から３番目、４番目などの上りリンク物理リソースブロックが第二のＰＵＣＣＨに用いられてもよい。
なお、第一のＰＵＣＣＨにおいて周波数領域での符号多重、時間領域での符号多重が用いられる。複数の第一のＰＵＣＣＨが同一の上りリンク物理リソースブロックに配置され、各第一のＰＵＣＣＨは異なる符号が割り当てられ、割り当てられた符号により周波数領域、または時間領域において符号多重が実現される。キャリアアグリゲーションを用いない場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するために用いられる第一のＰＵＣＣＨにおいては、周波数領域及び時間領域での符号多重が用いられる。ＳＲを送信するために用いられる第一のＰＵＣＣＨにおいては、周波数領域及び時間領域での符号多重が用いられる。ＣＱＩを送信するために用いられる第一のＰＵＣＣＨにおいては、周波数領域での符号多重が用いられる。また、第二のＰＵＣＣＨにおいて時間領域での符号多重が用いられる。複数の第二のＰＵＣＣＨが同一の上りリンク物理リソースブロックに配置され、各第二のＰＵＣＣＨは異なる符号が用いられ、時間領域において符号多重が実現される。なお、説明の簡略化のため、第一のＰＵＣＣＨおよび第二のＰＵＣＣＨの符号多重に係る内容の説明は適宜省略する。
なお、本発明の実施形態に係る通信システム１では、下りリンクにおいてＯＦＤＭ方式を適用し、上りリンクにおいてＮｘＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式を適用する。ここで、ＮｘＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式とは、上りリンクコンポーネントキャリア単位でＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式を用いて信号を送受信する方式であり、複数の上りリンクコンポーネントキャリアを用いた通信システム１の上りリンクサブフレームにおいて複数のＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ送受信に関する処理部を用いて通信を行なう方式である。
ＰＤＳＣＨのリソースは、時間領域において、そのＰＤＳＣＨのリソースの割り当てに用いられた下りリンクアサインメントを含むＰＤＣＣＨのリソースが配置された下りリンクサブフレームと同一の下りリンクサブフレームに配置され、周波数領域において、そのＰＤＳＣＨのリソースの割り当てに用いられた下りリンクアサインメントを含むＰＤＣＣＨと同じ下りリンクコンポーネントキャリア、または異なる下りリンクコンポーネントキャリアに配置される。
ＤＣＩには、下りリンクアサインメントがいずれの下りリンクコンポーネントキャリアで送信されるＰＤＳＣＨに対応するか、または上りリンクグラントがいずれの上りリンクコンポーネントキャリアで送信されるＰＵＳＣＨに対応するかを示す情報（以下、「キャリアインディケータ（carrier indicator）」と呼称する。）が含まれる。下りリンクアサインメントにキャリアインディケータが含まれない場合、下りリンクアサインメントは、下りリンクアサインメントが送信された下りリンクコンポーネントキャリアと同じ下りリンクコンポーネントキャリアのＰＤＳＣＨに対応する。上りリンクグラントにキャリアインディケータが含まれない場合、上りリンクグラントは、上りリンクグラントが送信された下りリンクコンポーネントキャリアと予め対応付けられた上りリンクコンポーネントキャリアのＰＵＳＣＨに対応する。なお、キャリアインディケータがＤＣＩに含まれない場合の、上りリンクグラントのリソース割り当ての解釈に用いられる下りリンクコンポーネントキャリアと上りリンクコンポーネントキャリアとの対応付けを示す情報は、情報データの通信が行なわれる前に、基地局装置３から移動局装置５にシステム情報を用いて通知される。
＜Ｃｒｏｓｓ−ＣＣ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ＞
ＰＤＣＣＨと、そのＰＤＣＣＨに対応する下りリンクアサインメントが含まれるＰＤＳＣＨが異なる下りリンクコンポーネントキャリアに配置されることができる（Cross CC schedulingと呼称する。）。ＰＤＳＣＨが配置される下りリンクコンポーネントキャリアを物理下りリンク共用チャネルコンポーネントキャリア（PDSCH CC）と呼称する。ＰＤＣＣＨが配置される下りリンクコンポーネントキャリアを物理下りリンク制御チャネルコンポーネントキャリア（PDCCH CC）と呼称する。なお、キャリアアグリゲーションで用いられる全ての下りリンクコンポーネントキャリアにＰＤＳＣＨが配置される可能性がある場合、全ての下りリンクコンポーネントキャリアはＰＤＳＣＨ ＣＣとなる。
基地局装置３は、キャリアアグリゲーションに用いる複数の下りリンクコンポーネントキャリアの中で何れの下りリンクコンポーネントキャリアをＰＤＣＣＨ ＣＣとして用いるかを決定する。次に、基地局装置３は、各ＰＤＣＣＨ ＣＣを何れのＰＤＳＣＨ ＣＣと対応させるかを決定する。ここで、ＰＤＣＣＨ ＣＣとＰＤＳＣＨ ＣＣの対応付けとは、ＰＤＳＣＨ ＣＣに配置されるＰＤＳＣＨのリソースの割り当てに関する制御情報を含むＰＤＣＣＨがＰＤＳＣＨ ＣＣと対応付けられたＰＤＣＣＨ ＣＣに配置されることを意味する。より詳細には、ＰＤＣＣＨ ＣＣとＰＤＳＣＨ ＣＣの対応付けとは、ＰＤＳＣＨ ＣＣに配置されるＰＤＳＣＨに対応する下りリンクアサインメントであって、キャリアインディケータも構成される下りリンクアサインメントを含むＰＤＣＣＨが、ＰＤＳＣＨ ＣＣと対応付けられたＰＤＣＣＨ ＣＣに配置されることを意味する。ここで説明される対応付けは、上記で説明したように、キャリアインディケータを含まないＰＤＣＣＨに対しての下りリンクコンポーネントキャリアと上りリンクコンポーネントキャリアの対応付けとは異なる。キャリアアグリゲーションに用いられる複数のＰＤＳＣＨ ＣＣのそれぞれが同じＰＤＣＣＨ ＣＣに対応付けられてもよいし、キャリアアグリゲーションに用いられる複数のＰＤＳＣＨ ＣＣのそれぞれが異なるＰＤＣＣＨ ＣＣに対応付けられてもよい。例えば、１個のＰＤＣＣＨ ＣＣに複数のＰＤＳＣＨ ＣＣが対応付けられる場合、そのＰＤＣＣＨ ＣＣで送信されるＰＤＣＣＨが何れのＰＤＳＣＨ ＣＣのＰＤＳＣＨのリソースの割り当てを示しているかはキャリアインディケータによって認識される。
基地局装置３は、各ＰＤＳＣＨ ＣＣに対してＰＤＣＣＨ ＣＣとして対応付けられた下りリンクコンポーネントキャリアを示す情報を移動局装置５に通知する。なお、この情報は無線リンク制御（RRC）シグナリングを用いて通知される。移動局装置５は、基地局装置３よりＲＲＣシグナリングを用いて通知された情報に基づき、各ＰＤＳＣＨ ＣＣのＰＤＳＣＨのキャリアインディケータ付きの下りリンクアサインメントを含むＰＤＣＣＨが配置される可能性のある下りリンクコンポーネントキャリアを認識する。なお、ＲＲＣシグナリングはＰＤＳＣＨで通知される。また、Ｃｒｏｓｓ−ＣＣ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇが適用されない場合、ＰＤＳＣＨ ＣＣとＰＤＣＣＨ ＣＣの対応付けを示す情報は基地局装置３から移動局装置５に対して通知されない。Ｃｒｏｓｓ−ＣＣ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇが適用されない場合、下りリンクアサインメントにキャリアインディケータは含まれない。
＜基地局装置３の全体構成＞
以下、図１、図２、図３を用いて、本実施形態に係る基地局装置３の構成について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る基地局装置３の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、基地局装置３は、受信処理部１０１、無線リソース制御部１０３、制御部１０５、および、送信処理部１０７を含んで構成される。
受信処理部１０１は、制御部１０５の指示に従い、受信アンテナ１０９により移動局装置５から受信した、ＰＵＣＣＨ、ＰＵＳＣＨの受信信号を上りリンク参照信号を用いて復調し、復号して、制御情報、情報データを抽出する。受信処理部１０１は、自装置が移動局装置５にＰＵＣＣＨのリソースを割り当てた上りリンクサブフレーム、上りリンク物理リソースブロックに対してＵＣＩを抽出する処理を行なう。受信処理部１０１は、何れの上りリンクサブフレーム、何れの上りリンク物理リソースブロックに対してどのような処理を行なうかを制御部１０５から指示される。例えば、受信処理部１０１は、第二のＰＵＣＣＨの信号に対して時間領域での符号の乗算と合成を行なう検出処理を制御部１０５から指示される。例えば、受信処理部１０１は、ＳＲ用の第一のＰＵＣＣＨの信号に対して時間領域での符号の乗算と合成、周波数領域での符号の乗算と合成を行なう検出処理を制御部１０５から指示される。また、受信処理部１０１は、ＰＵＣＣＨからＵＣＩを検出する処理に用いる周波数領域の符号および／または時間領域の符号を制御部１０５から指示される。受信処理部１０１は、抽出したＵＣＩを制御部１０５に出力し、情報データを上位層に出力する。例えば、受信処理部１０１は、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲを第二のＰＵＣＣＨの受信信号から抽出する。その際、受信処理部１０１は共通の符号化（Joint coding）が行なわれたＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲに対して共通の復号化を行なう。受信処理部１０１の詳細については、後述する。
無線リソース制御部１０３は、移動局装置５各々のＰＤＣＣＨに対するリソースの割り当て、ＰＵＣＣＨに対するリソースの割り当て、ＰＤＳＣＨに対する下りリンク物理リソースブロックの割り当て、ＰＵＳＣＨに対する上りリンク物理リソースブロックの割り当て、各種チャネルの変調方式・符号化率・送信電力制御値などを設定する。無線リソース制御部１０３で設定された情報の一部は送信処理部１０７を介して移動局装置５に通知され、例えばＰＵＳＣＨの送信電力に関連する一部のパラメータの値を示す情報、ＰＵＣＣＨの送信電力に関連する一部のパラメータの値を示す情報が移動局装置５に通知される。また、無線リソース制御部１０３は、受信処理部１０１においてＰＵＣＣＨを用いて取得され、制御部１０５を介して入力されたＵＣＩに基づいてＰＤＳＣＨの無線リソースの割り当てなどを設定する。例えば、無線リソース制御部１０３は、第二のＰＵＣＣＨを用いて取得されたキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫを入力された場合、ＡＣＫ／ＮＡＣＫでＮＡＣＫが示されたＰＤＳＣＨのリソースの割り当てを移動局装置５に対して行なう。例えば、無線リソース制御部１０３は、第二のＰＵＣＣＨを用いて取得されたＳＲを入力され、ＳＲが上りリンクのリソースの割り当てを要求することを示す情報を示していた場合、ＰＵＳＣＨのリソースの割り当てを移動局装置５に対して行なう。
無線リソース制御部１０３は、キャリアアグリゲーションを用いて通信を行なう場合、移動局装置５に対して複数の下りリンクコンポーネントキャリア、複数の上りリンクコンポーネントキャリアを構成する。また、無線リソース制御部１０３は、移動局装置５に対してＰＤＣＣＨ ＣＣ、ＰＤＣＣＨ ＣＣと対応付けるＰＤＳＣＨ ＣＣを設定する。無線リソース制御部１０３は、送信処理部１０７を介して各ＰＤＳＣＨ ＣＣに対してＰＤＣＣＨ ＣＣとして対応付けられた下りリンクコンポーネントキャリアを示す情報を移動局装置５に通知するように制御部１０５に出力する。
無線リソース制御部１０３は、各種制御信号を制御部１０５に出力する。例えば、制御信号は、ＰＵＣＣＨのリソースの割り当てを示す制御信号や、受信処理部１０１で受信されたＰＵＣＣＨの信号に対して行なわれる検出処理を示す制御信号である。例えば、無線リソース制御部１０３は、第二のＰＵＣＣＨのリソースとして上りリンクサブフレーム、上りリンク物理リソースブロック、時間領域の符号を示す制御信号を出力する。例えば、無線リソース制御部１０３は、第二のＰＵＣＣＨの信号に対して時間領域での符号の乗算と合成を行なう検出処理を示す制御信号を出力する。例えば、無線リソース制御部１０３は、ＳＲ用の第一のＰＵＣＣＨのリソースとして上りリンクサブフレーム、上りリンク物理リソースブロック、時間領域の符号、周波数領域の符号を示す制御信号を出力する。例えば、無線リソース制御部１０３は、ＳＲ用の第一のＰＵＣＣＨの信号に対して時間領域での符号の乗算と合成、周波数領域での符号の乗算と合成を行なう検出処理を示す制御信号を出力する。
制御部１０５は、無線リソース制御部１０３から入力された制御信号に基づき、ＰＤＳＣＨに対する下りリンク物理リソースブロックの割り当て、ＰＤＣＣＨに対するリソースの割り当て、ＰＤＳＣＨに対する変調方式の設定、ＰＤＳＣＨおよびＰＤＣＣＨに対する符号化率の設定などの制御を送信処理部１０７に対して行なう。また、制御部１０５は、無線リソース制御部１０３から入力された制御信号に基づき、ＰＤＣＣＨを用いて送信されるＤＣＩを生成し、送信処理部１０７に出力する。ＰＤＣＣＨを用いて送信されるＤＣＩは、下りリンクアサインメント、上りリンクグラントなどである。また、制御部１０５は、通信に用いる下りリンクコンポーネントキャリアおよび上りリンクコンポーネントキャリアを示す情報、ＰＤＳＣＨ ＣＣとＰＤＣＣＨ ＣＣとの対応付けを示す情報などを送信処理部１０７を介して移動局装置５にＰＤＳＣＨを用いて送信するように制御を行なう。
制御部１０５は、無線リソース制御部１０３から入力された制御信号に基づき、ＰＵＳＣＨに対する上りリンク物理リソースブロックの割り当て、ＰＵＣＣＨに対するリソースの割り当て、ＰＵＳＣＨおよびＰＵＣＣＨの変調方式の設定、ＰＵＳＣＨの符号化率の設定、ＰＵＣＣＨに対する検出処理、ＰＵＣＣＨに対する符号の設定などの制御を受信処理部１０１に対して行なう。また、制御部１０５は、移動局装置５によってＰＵＣＣＨを用いて送信されたＵＣＩが受信処理部１０１より入力され、入力されたＵＣＩを無線リソース制御部１０３に出力する。
送信処理部１０７は、制御部１０５から入力された制御信号に基づき、ＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨを用いて送信する信号を生成して、送信アンテナ１１１を介して送信する。送信処理部１０７は、無線リソース制御部１０３から入力された、キャリアアグリゲーションを用いた通信に用いる下りリンクコンポーネントキャリアおよび上りリンクコンポーネントキャリアを示す情報、ＰＤＳＣＨ ＣＣとＰＤＣＣＨ ＣＣとの対応付けを示す情報、第二のＰＵＣＣＨのリソースの割り当てを示す情報、ＰＵＳＣＨの送信電力に関連する一部のパラメータの値を示す情報、ＰＵＣＣＨの送信電力に関連する一部のパラメータの値を示す情報、上位層から入力された情報データ等をＰＤＳＣＨを用いて移動局装置５に対して送信し、制御部１０５から入力されたＤＣＩをＰＤＣＣＨを用いて移動局装置５に対して送信する。なお、説明の簡略化のため、以降、情報データは数種の制御に関する情報を含むものとする。送信処理部１０７の詳細については、後述する。
＜基地局装置３の送信処理部１０７の構成＞
以下、基地局装置３の送信処理部１０７の詳細について説明する。図２は、本発明の実施形態に係る基地局装置３の送信処理部１０７の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、送信処理部１０７は、複数の物理下りリンク共用チャネル処理部２０１−１〜２０１−Ｍ（以下、物理下りリンク共用チャネル処理部２０１−１〜２０１−Ｍを合わせて物理下りリンク共用チャネル処理部２０１と表す）、複数の物理下りリンク制御チャネル処理部２０３−１〜２０３−Ｍ（以下、物理下りリンク制御チャネル処理部２０３−１〜２０３−Ｍを合わせて物理下りリンク制御チャネル処理部２０３と表す）、下りリンクパイロットチャネル処理部２０５、多重部２０７、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform; 高速逆フーリエ変換）部２０９、ＧＩ（Guard Interval; ガードインターバル）挿入部２１１、Ｄ／Ａ（Digital/Analog converter; ディジタルアナログ変換）部２１３、送信ＲＦ（Radio Frequency; 無線周波数）部２１５、および、送信アンテナ１１１を含んで構成される。なお、各物理下りリンク共用チャネル処理部２０１、各物理下りリンク制御チャネル処理部２０３は、それぞれ、同様の構成および機能を有するので、その一つを代表して説明する。
また、この図に示すように、物理下りリンク共用チャネル処理部２０１は、それぞれ、ターボ符号部２１９およびデータ変調部２２１を備える。また、この図に示すように、物理下りリンク制御チャネル処理部２０３は、畳み込み符号部２２３およびＱＰＳＫ変調部２２５を備える。物理下りリンク共用チャネル処理部２０１は、移動局装置５への情報データをＯＦＤＭ方式で伝送するためのベースバンド信号処理を行なう。ターボ符号部２１９は、入力された情報データを、制御部１０５から入力された符号化率で、データの誤り耐性を高めるためのターボ符号化を行ない、データ変調部２２１に出力する。データ変調部２２１は、ターボ符号部２１９が符号化したデータを、制御部１０５から入力された変調方式、例えば、ＱＰＳＫ（四位相偏移変調; Quadrature Phase Shift Keying）、１６ＱＡＭ（16値直交振幅変調; 16 Quadrature Amplitude Modulation）、６４ＱＡＭ（64値直交振幅変調; 64 Quadrature Amplitude Modulation）のような変調方式で変調し、変調シンボルの信号系列を生成する。データ変調部２２１は、生成した信号系列を、多重部２０７に出力する。
物理下りリンク制御チャネル処理部２０３は、制御部１０５から入力されたＤＣＩを、ＯＦＤＭ方式で伝送するためのベースバンド信号処理を行なう。畳み込み符号部２２３は、制御部１０５から入力された符号化率に基づき、ＤＣＩの誤り耐性を高めるための畳み込み符号化を行なう。ここで、ＤＣＩはビット単位で制御される。また、畳み込み符号部２２３は、制御部１０５から入力された符号化率に基づき、畳み込み符号化の処理を行なったビットに対して出力ビットの数を調整するためにレートマッチングも行なう。畳み込み符号部２２３は、符号化したＤＣＩをＱＰＳＫ変調部２２５に出力する。ＱＰＳＫ変調部２２５は、畳み込み符号部２２３が符号化したＤＣＩを、ＱＰＳＫ変調方式で変調し、変調した変調シンボルの信号系列を、多重部２０７に出力する。下りリンクパイロットチャネル処理部２０５は、移動局装置５において既知の信号である下りリンク参照信号（Cell specific RSとも呼称する。）を生成し、多重部２０７に出力する。
多重部２０７は、下りリンクパイロットチャネル処理部２０５から入力された信号と、物理下りリンク共用チャネル処理部２０１各々から入力された信号と、物理下りリンク制御チャネル処理部２０３各々から入力された信号とを、制御部１０５からの指示に従って、下りリンク無線フレームに多重する。無線リソース制御部１０３によって設定されたＰＤＳＣＨに対する下りリンク物理リソースブロックの割り当て、ＰＤＣＣＨに対するリソースの割り当てに関する制御信号が制御部１０５に入力され、その制御信号に基づき、制御部１０５は多重部２０７の処理を制御する。
なお、多重部２０７は、ＰＤＳＣＨとＰＤＣＣＨの多重を、図１０に示したように時間多重で行なう。また、多重部２０７は、下りリンクパイロットチャネルと、その他のチャネル間の多重は時間・周波数多重で行なう。また、多重部２０７は、各移動局装置５宛てのＰＤＳＣＨの多重を下りリンク物理リソースブロックペア単位で行ない、１つの移動局装置５に対して複数の下りリンク物理リソースブロックペアを用いてＰＤＳＣＨを多重することもある。また、多重部２０７は、各移動局装置５宛てのＰＤＣＣＨの多重を同一の下りリンクコンポーネントキャリア内のリソースを用いて行なう。多重部２０７は、多重化した信号を、ＩＦＦＴ部２０９に出力する。
ＩＦＦＴ部２０９は、多重部２０７が多重化した信号を高速逆フーリエ変換し、ＯＦＤＭ方式の変調を行ない、ＧＩ挿入部２１１に出力する。ＧＩ挿入部２１１は、ＩＦＦＴ部２０９がＯＦＤＭ方式の変調を行なった信号に、ガードインターバルを付加することで、ＯＦＤＭ方式におけるシンボルからなるベースバンドのディジタル信号を生成する。周知のように、ガードインターバルは、伝送するＯＦＤＭシンボルの先頭または末尾の一部を複製することによって生成される。ＧＩ挿入部２１１は、生成したベースバンドのディジタル信号をＤ／Ａ部２１３に出力する。Ｄ／Ａ部２１３は、ＧＩ挿入部２１１から入力された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、送信ＲＦ部２１５に出力する。送信ＲＦ部２１５は、Ｄ／Ａ部２１３から入力されたアナログ信号から、中間周波数の同相成分および直交成分を生成し、中間周波数帯域に対する余分な周波数成分を除去する。次に、送信ＲＦ部２１５は、中間周波数の信号を高周波数の信号に変換（アップコンバート）し、余分な周波数成分を除去し、電力増幅し、送信アンテナ１１１を介して、移動局装置５に送信する。
＜基地局装置３の受信処理部１０１の構成＞
以下、基地局装置３の受信処理部１０１の詳細について説明する。図３は、本発明の実施形態に係る基地局装置３の受信処理部１０１の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、受信処理部１０１は、受信ＲＦ部３０１、Ａ／Ｄ（Analog/Digital converter; アナログディジタル変換）部３０３、コンポーネントキャリア分離部３０５、複数の上りリンクコンポーネントキャリア毎受信処理部３０７−１〜３０７−Ｍ（以下、上りリンクコンポーネントキャリア毎受信処理部３０７−１〜３０７−Ｍを上りリンクコンポーネントキャリア毎受信処理部３０７と表す）、を含んで構成される。また、この図に示すように、上りリンクコンポーネントキャリア毎受信処理部３０７は、シンボルタイミング検出部３０９、ＧＩ除去部３１１、ＦＦＴ部３１３、サブキャリアデマッピング部３１５、伝搬路推定部３１７、ＰＵＳＣＨ用の伝搬路等化部３１９、ＰＵＣＣＨ用の伝搬路等化部３２１、ＩＤＦＴ部３２３、データ復調部３２５、ターボ復号部３２７、および物理上りリンク制御チャネル検出部３２９を備える。なお、各上りリンクコンポーネントキャリア毎受信処理部３０７は、同様の構成および機能を有するので、その一つを代表して説明する。
受信ＲＦ部３０１は、受信アンテナ１０９で受信された信号を、適切に増幅し、中間周波数に変換し（ダウンコンバート）、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、直交復調する。受信ＲＦ部３０１は、直交復調したアナログ信号を、Ａ／Ｄ部３０３に出力する。Ａ／Ｄ部３０３は、受信ＲＦ部３０１が直交復調したアナログ信号をディジタル信号に変換し、変換したディジタル信号をコンポーネントキャリア分離部３０５に出力する。コンポーネントキャリア分離部３０５は、上りリンクシステム帯域幅の上りリンクコンポーネントキャリア毎に受信信号を分離し、各上りリンクコンポーネントキャリア毎受信処理部３０７に出力する。
上りリンクコンポーネントキャリア毎受信処理部３０７は、上りリンクコンポーネントキャリア内のＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨの復調、復号を行ない、情報データ、ＵＣＩを検出する。
シンボルタイミング検出部３０９は、コンポーネントキャリア分離部３０５より入力された信号に基づいて、シンボルのタイミングを検出し、検出したシンボル境界のタイミングを示す制御信号を、ＧＩ除去部３１１に出力する。ＧＩ除去部３１１は、シンボルタイミング検出部３０９からの制御信号に基づいて、コンポーネントキャリア分離部３０５より入力された信号からガードインターバルに相当する部分を除去し、残りの部分の信号を、ＦＦＴ部３１３に出力する。ＦＦＴ部３１３は、ＧＩ除去部３１１から入力された信号を高速フーリエ変換し、ＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ−ＯＦＤＭ方式の復調を行ない、サブキャリアデマッピング部３１５に出力する。なお、ＦＦＴ部３１３のポイント数は、後述する移動局装置５のＩＦＦＴ部のポイント数と等しい。
サブキャリアデマッピング部３１５は、制御部１０５から入力された制御信号に基づき、ＦＦＴ部３１３が復調した信号を、上りリンクパイロットチャネルの上りリンク参照信号と、ＰＵＳＣＨの信号と、ＰＵＣＣＨの信号とに分離する。サブキャリアデマッピング部３１５は、分離した上りリンク参照信号を伝搬路推定部３１７に出力し、分離したＰＵＳＣＨの信号をＰＵＳＣＨ用の伝搬路等化部３１９に出力し、分離したＰＵＣＣＨの信号をＰＵＣＣＨ用の伝搬路等化部３２１に出力する。
伝搬路推定部３１７は、サブキャリアデマッピング部３１５が分離した上りリンク参照信号と既知の信号を用いて伝搬路の変動を推定する。伝搬路推定部３１７は、推定した伝搬路推定値を、ＰＵＳＣＨ用の伝搬路等化部３１９と、ＰＵＣＣＨ用の伝搬路等化部３２１に出力する。ＰＵＳＣＨ用の伝搬路等化部３１９は、サブキャリアデマッピング部３１５が分離したＰＵＳＣＨの信号の振幅および位相を、伝搬路推定部３１７から入力された伝搬路推定値に基づいて等化する。ここで、等化とは、信号が無線通信中に受けた伝搬路の変動を元に戻す処理のことを表す。ＰＵＳＣＨ用の伝搬路等化部３１９は、調整した信号をＩＤＦＴ部３２３に出力する。
ＩＤＦＴ部３２３は、ＰＵＳＣＨ用の伝搬路等化部３１９から入力された信号を離散逆フーリエ変換し、データ復調部３２５に出力する。データ復調部３２５は、ＩＤＦＴ部３２３が変換したＰＵＳＣＨの信号の復調を行ない、復調したＰＵＳＣＨの信号をターボ復号部３２７に出力する。この復調は、移動局装置５のデータ変調部で用いられる変調方式に対応した復調であり、変調方式は制御部１０５より入力される。ターボ復号部３２７は、データ復調部３２５から入力され、復調されたＰＵＳＣＨの信号から、情報データを復号する。符号化率は、制御部１０５より入力される。
ＰＵＣＣＨ用の伝搬路等化部３２１は、サブキャリアデマッピング部３１５で分離されたＰＵＣＣＨの信号の振幅および位相を、伝搬路推定部３１７から入力された伝搬路推定値に基づいて等化する。ＰＵＣＣＨ用の伝搬路等化部３２１は、等化した信号を物理上りリンク制御チャネル検出部３２９に出力する。
物理上りリンク制御チャネル検出部３２９は、ＰＵＣＣＨ用の伝搬路等化部３２１から入力された信号を復調、復号し、制御情報を検出する。物理上りリンク制御チャネル検出部３２９は、周波数領域、および／または周波数領域で符号多重された信号を分離する処理を行なう。物理上りリンク制御チャネル検出部３２９は、送信側で用いられた符号を用いて周波数領域、および／または時間領域で符号多重された第一のＰＵＣＣＨの信号からキャリアアグリゲーションを用いない場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ＳＲ、ＣＱＩを検出する。また、物理上りリンク制御チャネル検出部３２９は、送信側で用いられた符号を用いて時間領域で符号多重された第二のＰＵＣＣＨの信号からキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ＳＲを検出する。具体的には、物理上りリンク制御チャネル検出部３２９は、周波数領域での符号を用いた検出処理、つまり周波数領域で符号多重された信号を分離する処理として、ＰＵＣＣＨのサブキャリア毎の信号に対して符号を乗算した後、符号を乗算した信号を合成する。具体的には、物理上りリンク制御チャネル検出部３２９は、時間領域での符号を用いた検出処理、つまり時間領域での符号多重された信号を分離する処理として、ＰＵＣＣＨのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル毎の信号に対して符号を乗算した後、符号を乗算した信号を合成する。なお、物理上りリンク制御チャネル検出部３２９は、制御部１０５からの制御信号に基づき、ＰＵＣＣＨ（第一のＰＵＣＣＨ、第二のＰＵＣＣＨ）の信号に対する検出処理を設定する。
物理上りリンク制御チャネル検出部３２９は、第二のＰＵＣＣＨの信号に対してキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの２種類のＵＣＩが含まれるものとして復号を行なったり、第二のＰＵＣＣＨの信号に対してキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫの１種類のＵＣＩのみが含まれるものとして復号を行なう。物理上りリンク制御チャネル検出部３２９は、ブロック符号化が適用された第二のＰＵＣＣＨの信号を復号して、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲを検出したり、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫのみを検出する。物理上りリンク制御チャネル検出部３２９において何れの場合を想定して第二のＰＵＣＣＨの信号に対して復号を行なうかは制御部１０５から指示される。制御部１０５は、ある上りリンクサブフレームの第二のＰＵＣＣＨのリソースのみが割り当てられ、その上りリンクサブフレームでＳＲ用の第一のＰＵＣＣＨのリソースが割り当てられていない場合、第二のＰＵＣＣＨの信号に対してキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫの１種類のＵＣＩのみが含まれるものとして復号を行なうように物理上りリンク制御チャネル検出部３２９を制御し、ある上りリンクサブフレームの第二のＰＵＣＣＨのリソースが割り当てられ、その上りリンクサブフレームでＳＲ用の第一のＰＵＣＣＨのリソースも割り当てられている場合、第二のＰＵＣＣＨの信号に対してキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの２種類のＵＣＩが含まれるものとして復号を行なうように物理上りリンク制御チャネル検出部３２９を制御する。
制御部１０５は、基地局装置３が、移動局装置５にＰＤＣＣＨを用いて送信した制御情報（ＤＣＩ）、及びＰＵＳＣＨを用いて送信した制御情報に基づいて、サブキャリアデマッピング部３１５、データ復調部３２５、ターボ復号部３２７、伝搬路推定部３１７、および物理上りリンク制御チャネル検出部３２９の制御を行なう。また、制御部１０５は、基地局装置３が移動局装置５に送信した制御情報に基づき、各移動局装置５が送信したＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨがどのリソース（上りリンクサブフレーム、上りリンク物理リソースブロック、周波数領域の符号、時間領域の符号）により構成されているかを把握している。
＜移動局装置５の全体構成＞
以下、図４、図５、図６を用いて、本実施形態に係る移動局装置５の構成について説明する。図４は、本発明の実施形態に係る移動局装置５の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、移動局装置５は、受信処理部４０１、無線リソース制御部４０３、制御部４０５、送信処理部４０７を含んで構成される。また、制御部４０５は、管理部４０５１、および送信電力パラメータ設定部４０５３、を備える。
受信処理部４０１は、基地局装置３から信号を受信し、制御部４０５の指示に従い、受信信号を復調、復号する。受信処理部４０１は、自装置宛てのＰＤＣＣＨの信号を検出した場合は、ＰＤＣＣＨの信号を復号して取得したＤＣＩを制御部４０５に出力する。また、受信処理部４０１は、ＰＤＣＣＨに含まれるＤＣＩを制御部４０５に出力した後の制御部４０５の指示に基づき、自装置宛てのＰＤＳＣＨを復号して得た情報データを、制御部４０５を介して上位層に出力する。ＰＤＣＣＨに含まれるＤＣＩの中で下りリンクアサインメントがＰＤＳＣＨのリソースの割り当てを示す情報を含む。また、受信処理部４０１は、ＰＤＳＣＨを復号して得た基地局装置３の無線リソース制御部１０３で生成された制御情報を制御部４０５に出力し、また制御部４０５を介して自装置の無線リソース制御部４０３に出力する。例えば、基地局装置３の無線リソース制御部１０３で生成された制御情報は、ＰＵＣＣＨのリソースの割り当てを示す情報、ＰＵＣＣＨの送信電力に関連する一部のパラメータの値を示す情報を含む。
また、受信処理部４０１は、ＰＤＳＣＨに含まれる巡回冗長検査（Cyclic Redundancy Check: CRC）符号を制御部４０５に出力する。基地局装置３の説明では省略したが、基地局装置３の送信処理部１０７は情報データからＣＲＣ符号を生成し、情報データとＣＲＣ符号をＰＤＳＣＨで送信する。ＣＲＣ符号は、ＰＤＳＣＨに含まれるデータが誤っているか、誤っていないかを判断するために使われ、予め決められた生成多項式を用いてデータから生成された情報とＣＲＣ符号が同じ場合はデータが誤っていないと判断され、予め決められた生成多項式を用いてデータから生成された情報とＣＲＣ符号が異なる場合はデータが誤っていると判断される。受信処理部４０１の詳細については後述する。
制御部４０５は、管理部４０５１、送信電力パラメータ設定部４０５３を備える。制御部４０５は、ＰＤＳＣＨを用いて基地局装置３から送信され、受信処理部４０１より入力されたデータを確認し、データの中で情報データを上位層に出力し、データの中で基地局装置３の無線リソース制御部１０３で生成された制御情報に基づいて、受信処理部４０１、送信処理部４０７を制御する。また、制御部４０５は、無線リソース制御部４０３からの指示に基づき、受信処理部４０１、送信処理部４０７を制御する。例えば、制御部４０５は、無線リソース制御部４０３から指示されたリソースのＰＵＣＣＨでＵＣＩを送信するように送信処理部４０７を制御する。また、制御部４０５は、ＰＤＣＣＨを用いて基地局装置３から送信され、受信処理部４０１より入力されたＤＣＩに基づいて、受信処理部４０１、送信処理部４０７を制御する。具体的には、制御部４０５は検出された下りリンクアサインメントに基づき受信処理部４０１を制御し、検出された上りリンクグラントに基づき送信処理部４０７を制御する。また、制御部４０５は、予め決められた生成多項式を用いて受信処理部４０１より入力されたデータと受信処理部４０１より入力されたＣＲＣ符号を比較し、データが誤っているか否かを判断し、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを生成する。また、制御部４０５は、無線リソース制御部４０３からの指示に基づき、ＳＲ、ＣＱＩを生成する。実際には、制御部４０５の管理部４０５１において、キャリアアグリゲーションを用いない場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫ、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ＳＲ、ＣＱＩの生成が制御される。
管理部４０５１は、自装置でのＵＣＩの生成を管理する。例えば、管理部４０５１は、制御部４０５に対して受信処理部４０１よりデータとＣＲＣ符号が入力された場合、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを生成する。予め決められた生成多項式を用いてデータから生成された情報とＣＲＣ符号が同じ場合は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫでＡＣＫが示され、生成された情報とＣＲＣ符号が異なる場合は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫでＮＡＣＫが示される。なお、管理部４０５１は、自装置でキャリアアグリゲーションを用いない通信が行なわれている場合、任意の下りリンクサブフレームのＰＤＳＣＨに対して１個のＡＣＫ／ＮＡＣＫのみを生成する。なお、管理部４０５１は、自装置でキャリアアグリゲーションを用いた通信が行なわれている場合、任意の下りリンクサブフレームの複数のＰＤＳＣＨに対して複数個のＡＣＫ／ＮＡＣＫを生成する。例えば、管理部４０５１は、ＳＲ用のＰＵＣＣＨのリソースが基地局装置３より予め割り当てられた上りリンクサブフレームに対応するタイミングでＳＲを生成する。ここで、上りリンクサブフレームに対応するタイミングとは、その上りリンクサブフレームで信号を送信することができるように、少なくとも処理遅延の時間分、その上りリンクサブフレームより早いタイミングを意味する。なお、管理部４０５１は、無線リソース制御部４０３において上りリンクのリソースが不足していると判断され、リソースの割り当てを要求することを示すＳＲの生成を要請する制御信号が無線リソース制御部４０３より入力された場合、リソースの割り当てを要求することを示すＳＲ（Positive SRと呼称する。）を生成する。なお、管理部４０５１は、リソースの割り当てを要求することを示すＳＲの生成を要請する制御信号が無線リソース制御部４０３より入力されていない場合、リソースの割り当てを要求しないことを示すＳＲ（Negative SRと呼称する。）を生成する。なお、無線リソース制御部４０３において、送信バッファに蓄積されたデータ量が所定の閾値を超えた場合などに、上りリンクのリソースが不足していると判断される。例えば、管理部４０５１は、ＣＱＩ用のＰＵＣＣＨのリソースが基地局装置３より予め割り当てられた上りリンクサブフレームに対応するタイミングでＣＱＩを生成する。
送信電力パラメータ設定部４０５３は、ＰＵＣＣＨ、ＰＵＳＣＨ、上りリンクパイロットチャネルなどの送信電力に関連するパラメータの値を設定する。送信電力パラメータ設定部４０５３において設定された送信電力の値は、制御部４０５により送信処理部４０７に対して出力される。なお、ＰＵＣＣＨと同じ上りリンク物理リソースブロック内のリソースより構成される上りリンクパイロットチャネルは、ＰＵＣＣＨと同じ送信電力制御が行なわれる。なお、ＰＵＳＣＨと同じ上りリンク物理リソースブロック内のリソースより構成される上りリンクパイロットチャネルは、ＰＵＳＣＨと同じ送信電力制御が行なわれる。送信電力パラメータ設定部４０５３は、ＰＵＳＣＨに対して、ＰＵＳＣＨに割り当てられる上りリンク物理リソースブロックの数に基づくパラメータ、予め基地局装置３より通知されたセル固有、および移動局装置固有のパラメータ、ＰＵＳＣＨに用いられる変調方式に基づくパラメータ、推定されたパスロスの値に基づくパラメータ、基地局装置３より通知された送信電力制御コマンドに基づくパラメータなどの値を設定する。送信電力パラメータ設定部４０５３は、ＰＵＣＣＨに対して、ＰＵＣＣＨの信号構成に基づくパラメータ、予め基地局装置３より通知されたセル固有、および移動局装置固有のパラメータ、推定されたパスロスの値に基づくパラメータ、通知された送信電力制御コマンドに基づくパラメータなどの値を設定する。特に、送信電力パラメータ設定部４０５３は、第二のＰＵＣＣＨに対して、ＰＵＣＣＨの信号構成に基づくパラメータの値を、第二のＰＵＣＣＨで送信されるＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数に応じて設定する。なお、送信電力に関連するパラメータとして、セル固有、および移動局装置固有のパラメータはＰＤＳＣＨを用いて基地局装置３より通知され、送信電力制御コマンドはＰＤＣＣＨを用いて基地局装置３より通知される。ＰＵＳＣＨに対する送信電力制御コマンドは上りリンクグラントに含まれ、ＰＵＣＣＨに対する送信電力制御コマンドは下りリンクアサインメントに含まれる。なお、制御部４０５は、管理部４０５１で生成されたＵＣＩの種類に応じてＰＵＣＣＨの信号構成を制御しており、送信電力パラメータ設定部４０５３で用いられるＰＵＣＣＨの信号構成を制御している。例えば、制御部４０５は、管理部４０５１でキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲが生成された場合、送信電力パラメータ設定部４０５３に対して第二のＰＵＣＣＨの信号構成に基づくパラメータの値を設定するように制御する。また、制御部４０５は、管理部で生成されたキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫの情報ビット数、ＳＲの情報ビット数を送信電力パラメータ設定部４０５３で用いる。なお、基地局装置３より通知された、送信電力に関連する各種パラメータは無線リソース制御部４０３において適宜記憶され、記憶された値が送信電力パラメータ設定部４０５３に入力される。
無線リソース制御部４０３は、基地局装置３の無線リソース制御部１０３で生成され、基地局装置３より通知された制御情報を記憶して保持すると共に、制御部４０５を介して受信処理部４０１、送信処理部４０７の制御を行なう。つまり、無線リソース制御部４０３は、各種パラメータなどを保持するメモリの機能を備える。例えば、無線リソース制御部４０３は、ＰＵＣＣＨのリソースの割り当てに関する制御情報を保持し、送信処理部４０７においてＰＵＣＣＨの信号を保持したリソースを用いて送信するように制御信号を制御部４０５に出力する。また、無線リソース制御部４０３は、ＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨの送信電力に関連するパラメータを保持し、送信電力パラメータ設定部４０５３において基地局装置３より通知されたパラメータを用いるように制御信号を制御部４０５に出力する。
送信処理部４０７は、制御部４０５の指示に従い、情報データ、ＵＣＩを符号化し、変調した信号をＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨのリソースを用いて、基地局装置３に送信アンテナ４１１を介して送信する。また、送信処理部４０７は、制御部４０５の指示に従い、ＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨの送信電力を設定する。例えば、送信処理部４０７は、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビットに対して共通の符号化（Ｊｏｉｎｔ ｃｏｄｉｎｇ）を適用して信号を生成し、送信電力パラメータ設定部４０５３より入力された値の送信電力を設定し、第二のＰＵＣＣＨのリソースを用いて、送信アンテナ４１１を介して信号を送信する。送信処理部４０７の詳細については後述する。
＜移動局装置５の受信処理部４０１＞
以下、移動局装置５の受信処理部４０１の詳細について説明する。図５は、本発明の実施形態に係る移動局装置５の受信処理部４０１の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、受信処理部４０１は、受信ＲＦ部５０１、Ａ／Ｄ部５０３、シンボルタイミング検出部５０５、ＧＩ除去部５０７、ＦＦＴ部５０９、多重分離部５１１、伝搬路推定部５１３、ＰＤＳＣＨ用の伝搬路補償部５１５、物理下りリンク共用チャネル復号部５１７、ＰＤＣＣＨ用の伝搬路補償部５１９、および、物理下りリンク制御チャネル復号部５２１、を含んで構成される。また、この図に示すように、物理下りリンク共用チャネル復号部５１７は、データ復調部５２３、および、ターボ復号部５２５、を備える。また、この図に示すように、物理下りリンク制御チャネル復号部５２１は、ＱＰＳＫ復調部５２７、および、ビタビデコーダ部５２９、を備える。
受信ＲＦ部５０１は、受信アンテナ４０９で受信した信号を、適切に増幅し、中間周波数に変換し（ダウンコンバート）、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、直交復調する。受信ＲＦ部５０１は、直交復調したアナログ信号を、Ａ／Ｄ部５０３に出力する。
Ａ／Ｄ部５０３は、受信ＲＦ部５０１が直交復調したアナログ信号をディジタル信号に変換し、変換したディジタル信号を、シンボルタイミング検出部５０５と、ＧＩ除去部５０７と、に出力する。シンボルタイミング検出部５０５は、Ａ／Ｄ部５０３が変換したディジタル信号に基づいて、シンボルのタイミングを検出し、検出したシンボル境界のタイミングを示す制御信号を、ＧＩ除去部５０７に出力する。ＧＩ除去部５０７は、シンボルタイミング検出部５０５からの制御信号に基づいて、Ａ／Ｄ部５０３の出力したディジタル信号からガードインターバルに相当する部分を除去し、残りの部分の信号を、ＦＦＴ部５０９に出力する。ＦＦＴ部５０９は、ＧＩ除去部５０７から入力された信号を高速フーリエ変換し、ＯＦＤＭ方式の復調を行ない、多重分離部５１１に出力する。
多重分離部５１１は、制御部４０５から入力された制御信号に基づき、ＦＦＴ部５０９が復調した信号を、ＰＤＣＣＨの信号と、ＰＤＳＣＨの信号とに分離する。多重分離部５１１は、分離したＰＤＳＣＨの信号を、ＰＤＳＣＨ用の伝搬路補償部５１５に出力し、また、分離したＰＤＣＣＨの信号を、ＰＤＣＣＨ用の伝搬路補償部５１９に出力する。また、多重分離部５１１は、下りリンクパイロットチャネルが配置される下りリンクリソースエレメントを分離し、下りリンクパイロットチャネルの下りリンク参照信号を、伝搬路推定部５１３に出力する。なお、多重分離部５１１は、ＰＤＣＣＨ ＣＣの信号をＰＤＣＣ用の伝搬路補償部５１９に出力し、ＰＤＳＣＨ ＣＣの信号をＰＤＳＣＨ用の伝搬路補償部５１５に出力する。
伝搬路推定部５１３は、多重分離部５１１が分離した下りリンクパイロットチャネルの下りリンク参照信号と既知の信号とを用いて伝搬路の変動を推定し、伝搬路の変動を補償するように、振幅および位相を調整するための伝搬路補償値を、ＰＤＳＣＨ用の伝搬路補償部５１５と、ＰＤＣＣＨ用の伝搬路補償部５１９に出力する。ＰＤＳＣＨ用の伝搬路補償部５１５は、多重分離部５１１が分離したＰＤＳＣＨの信号の振幅および位相を、伝搬路推定部５１３から入力された伝搬路補償値に従って調整する。ＰＤＳＣＨ用の伝搬路補償部５１５は、伝搬路を調整した信号を物理下りリンク共用チャネル復号部５１７のデータ復調部５２３に出力する。
物理下りリンク共用チャネル復号部５１７は、制御部４０５からの指示に基づき、ＰＤＳＣＨの復調、復号を行ない、情報データを検出する。データ復調部５２３は、伝搬路補償部５１５から入力されたＰＤＳＣＨの信号の復調を行ない、復調したＰＤＳＣＨの信号をターボ復号部５２５に出力する。この復調は、基地局装置３のデータ変調部２２１で用いられる変調方式に対応した復調である。ターボ復号部５２５は、データ復調部５２３から入力され、復調されたＰＤＳＣＨの信号から情報データを復号し、制御部４０５を介して上位層に出力する。なお、ＰＤＳＣＨを用いて送信された、基地局装置３の無線リソース制御部１０３で生成された制御情報等も制御部４０５に出力され、制御部４０５を介して無線リソース制御部４０３にも出力される。なお、ＰＤＳＣＨに含まれるＣＲＣ符号も制御部４０５に出力される。
ＰＤＣＣＨ用の伝搬路補償部５１９は、多重分離部５１１が分離したＰＤＣＣＨの信号の振幅および位相を、伝搬路推定部５１３から入力された伝搬路補償値に従って調整する。ＰＤＣＣＨ用の伝搬路補償部５１９は、調整した信号を物理下りリンク制御チャネル復号部５２１のＱＰＳＫ復調部５２７に出力する。
物理下りリンク制御チャネル復号部５２１は、以下のように、ＰＤＣＣＨ用の伝搬路補償部５１９から入力された信号を復調、復号し、制御データを検出する。ＱＰＳＫ復調部５２７は、ＰＤＣＣＨの信号に対してＱＰＳＫ復調を行ない、ビタビデコーダ部５２９に出力する。ビタビデコーダ部５２９は、ＱＰＳＫ復調部５２７が復調した信号を復号し、復号したＤＣＩを制御部４０５に出力する。ここで、この信号はビット単位で表現され、ビタビデコーダ部５２９は、入力ビットに対してビタビデコーディング処理を行なうビットの数を調整するためにレートデマッチングも行なう。
なお、制御部４０５は、ビタビデコーダ部５２９より入力されたＤＣＩが誤りなく、自装置宛てのＤＣＩかを判定し、誤りなく、自装置宛てのＤＣＩと判定した場合、ＤＣＩに基づいて多重分離部５１１、データ復調部５２３、ターボ復号部５２５、および送信処理部４０７、を制御する。例えば、制御部４０５は、ＤＣＩが下りリンクアサインメントである場合、受信処理部４０１にリソースを割り当てられた下りリンクコンポーネントキャリアでＰＤＳＣＨの信号を復号するように制御する。なお、ＰＤＣＣＨにおいてもＰＤＳＣＨと同様にＣＲＣ符号が含まれており、制御部４０５はＣＲＣ符号を用いてＰＤＣＣＨのＤＣＩが誤っているか否かを判断する。
＜移動局装置５の送信処理部４０７＞
図６は、本発明の実施形態に係る移動局装置５の送信処理部４０７の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、送信処理部４０７は、複数の上りリンクコンポーネントキャリア毎送信処理部６０１−１〜６０１−Ｍ（以下、上りリンクコンポーネントキャリア毎送信処理部６０１−１〜６０１−Ｍを合わせて上りリンクコンポーネントキャリア毎送信処理部６０１と表す）、コンポーネントキャリア合成部６０３、Ｄ／Ａ部６０５、送信ＲＦ部６０７、および、送信アンテナ４１１を含んで構成される。また、この図に示すように、上りリンクコンポーネントキャリア毎送信処理部６０１は、ターボ符号部６１１、データ変調部６１３、ＤＦＴ部６１５、上りリンクパイロットチャネル処理部６１７、物理上りリンク制御チャネル処理部６１９、サブキャリアマッピング部６２１、ＩＦＦＴ部６２３、ＧＩ挿入部６２５、および、送信電力調整部６２７を備える。移動局装置５は、対応する数の上りリンクコンポーネントキャリア分の上りリンクコンポーネントキャリア毎送信処理部６０１を有する。なお、各上りリンクコンポーネントキャリア毎送信処理部６０１は、同様の構成および機能を有するので、その一つを代表して説明する。
上りリンクコンポーネントキャリア毎送信処理部６０１は、情報データ、ＵＣＩに対して符号化、変調を行ない、上りリンクコンポーネントキャリア内のＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨを用いて送信する信号を生成し、ＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨの送信電力を調整する。ターボ符号部６１１は、入力された情報データを、制御部４０５から指示された符号化率で、データの誤り耐性を高めるためのターボ符号化を行ない、データ変調部６１３に出力する。データ変調部６１３は、ターボ符号部６１１が符号化した符号データを、制御部４０５から指示された変調方式、例えば、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭのような変調方式で変調し、変調シンボルの信号系列を生成する。データ変調部６１３は、生成した変調シンボルの信号系列を、ＤＦＴ部６１５に出力する。ＤＦＴ部６１５は、データ変調部６１３が出力した信号を離散フーリエ変換し、サブキャリアマッピング部６２１に出力する。
物理上りリンク制御チャネル処理部６１９は、制御部４０５から入力されたＵＣＩを伝送するためのベースバンド信号処理を行なう。物理上りリンク制御チャネル処理部６１９に入力されるＵＣＩは、キャリアアグリゲーションを用いない場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫ、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ＳＲ、ＣＱＩである。物理上りリンク制御チャネル処理部６１９は、ベースバンド信号処理を行ない、生成した信号をサブキャリアマッピング部６２１に出力する。物理上りリンク制御チャネル処理部６１９は、第一のＰＵＣＣＨ用の信号と第二のＰＵＣＣＨ用の信号とで異なるベースバンド信号処理を行なう。物理上りリンク制御チャネル処理部６１９は、ＵＣＩの情報ビットを符号化して信号を生成する。例えば、物理上りリンク制御チャネル処理部６１９は、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビットに対してブロック符号化を適用して、第二のＰＵＣＣＨで送信される信号を生成する。例えば、ブロック符号化はリードマラー符号を用いて行なわれる。また、物理上りリンク制御チャネル処理部６１９は、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫのみの情報ビットから信号を生成する場合も、同様のブロック符号化を適用する。例えば、物理上りリンク制御チャネル処理部６１９は、キャリアアグリゲーションを用いない場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫの情報ビットに対して繰り返し符号化を適用して、第一のＰＵＣＣＨで送信される信号を生成する。
物理上りリンク制御チャネル処理部６１９は、第二のＰＵＣＣＨ用の信号に対してＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ−ＯＦＤＭ方式のベースバンド信号処理を行い、第一のＰＵＣＣＨ用の信号に対してはＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ−ＯＦＤＭ方式のベースバンド信号処理を行なわない。ここで、ＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ−ＯＦＤＭ方式のベースバンド信号処理とは、ＵＣＩの信号に対してＤＦＴ処理を行なって周波数領域の信号に変換した後、任意のサブキャリアに信号を配置してＩＦＦＴ処理を行なうことを意味し、ＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ−ＯＦＤＭ方式のベースバンド信号処理を行わない場合、ＵＣＩの信号は任意のサブキャリアに直接的に配置されてＩＦＦＴ処理が行なわれる。物理上りリンク制御チャネル処理部６１９は、キャリアアグリゲーションを用いない場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫのみの情報ビットから信号を生成する場合、またはＳＲのみの情報ビットから信号を生成する場合、またはＣＱＩのみの情報ビットから信号を生成する場合などに、第一のＰＵＣＣＨ用の信号を生成する。物理上りリンク制御チャネル処理部６１９は、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫのみの情報ビットから信号を生成する場合、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビットから信号を生成する場合などに、第二のＰＵＣＣＨ用の信号を生成する。
また、物理上りリンク制御チャネル処理部６１９は、ＵＣＩから生成される信号に対して周波数領域の符号多重および／または時間領域の符号多重に関連する信号処理を行なう。物理上りリンク制御チャネル処理部６１９は、キャリアアグリゲーションを用いない場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫの情報ビット、またはＳＲの情報ビット、またはＣＱＩの情報ビットから生成される第一のＰＵＣＣＨの信号に対して周波数領域の符号多重を実現するために制御部４０５から指示された符号を乗算する。物理上りリンク制御チャネル処理部６１９は、キャリアアグリゲーションを用いない場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫの情報ビット、またはＳＲの情報ビットから生成される第一のＰＵＣＣＨの信号、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫの情報ビット、またはキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビットから生成される第二のＰＵＣＣＨの信号に対して時間領域の符号多重を実現するために制御部４０５から指示された符号を乗算する。
上りリンクパイロットチャネル処理部６１７は、基地局装置３において既知の信号である上りリンク参照信号を制御部４０５からの指示に基づき生成し、サブキャリアマッピング部６２１に出力する。
サブキャリアマッピング部６２１は、上りリンクパイロットチャネル処理部６１７から入力された信号と、ＤＦＴ部６１５から入力された信号と、物理上りリンク制御チャネル処理部６１９から入力された信号とを、制御部４０５からの指示に従ってサブキャリアに配置し、ＩＦＦＴ部６２３に出力する。
ＩＦＦＴ部６２３は、サブキャリアマッピング部６２１が出力した信号を高速逆フーリエ変換し、ＧＩ挿入部６２５に出力する。ここで、ＩＦＦＴ部６２３のポイント数はＤＦＴ部６１５のポイント数よりも多く、移動局装置５は、ＤＦＴ部６１５、サブキャリアマッピング部６２１、ＩＦＦＴ部６２３を用いることにより、ＰＵＳＣＨを用いて送信する信号に対してＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ−ＯＦＤＭ方式の変調を行なう。また、移動局装置５は、物理上りリンク制御チャネル処理部６１９、サブキャリアマッピング部６２１、ＩＦＦＴ部６２３を用いることにより、第二のＰＵＣＣＨを用いて送信する信号に対してＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ−ＯＦＤＭ方式の変調を実現する。ＧＩ挿入部６２５は、ＩＦＦＴ部６２３から入力された信号に、ガードインターバルを付加し、送信電力調整部６２７に出力する。
送信電力調整部６２７は、ＧＩ挿入部６２５から入力された信号に対して、制御部４０５からの制御信号に基づき送信電力を調整してコンポーネントキャリア合成部６０３に出力する。なお、送信電力調整部６２７では、ＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨ、上りリンクパイロットチャネルの平均送信電力が上りリンクサブフレーム毎に制御される。送信電力調整部６２７の処理により、第二のＰＵＣＣＨの信号の送信電力がＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数に応じて値が設定されたパラメータに基づき制御されることになる。
コンポーネントキャリア合成部６０３は、各上りリンクコンポーネントキャリア毎送信処理部６０１より入力された上りリンクコンポーネントキャリア毎の信号を合成し、Ｄ／Ａ部６０５に出力する。Ｄ／Ａ部６０５は、コンポーネントキャリア合成部６０３から入力された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、送信ＲＦ部６０７に出力する。送信ＲＦ部６０７は、Ｄ／Ａ部６０５から入力されたアナログ信号から、中間周波数の同相成分および直交成分を生成し、中間周波数帯域に対する余分な周波数成分を除去する。次に、送信ＲＦ部６０７は、中間周波数の信号を高周波数の信号に変換（アップコンバート）し、余分な周波数成分を除去し、電力増幅し、送信アンテナ４１１を介して、基地局装置３に送信する。
＜送信電力に関連するパラメータの設定＞
送信電力パラメータ設定部４０５３における、第二のＰＵＣＣＨに対する送信電力に関連するパラメータの値の設定について説明する。送信電力パラメータ設定部４０５３は、管理部４０５１でキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲが生成された場合、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数に応じてＰＵＣＣＨの信号構成に基づくパラメータの値を設定する。図７は、本発明の実施形態に係る移動局装置５で用いられる、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数と送信電力に関連するパラメータの値の対応関係を説明する図である。ここで、ＡＣＫ／ＮＡＣＫはキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫであり、送信電力に関連するパラメータはＰＵＣＣＨの信号構成に基づくパラメータであり、送信電力に関連するパラメータの値の単位はデシベル［ｄＢ］とする。図７では、１０種類のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数（Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５、Ｎ６、Ｎ７、Ｎ８、Ｎ９、Ｎ１０）と、１０種類の送信電力に関連するパラメータの値（Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、Ｘ６、Ｘ７、Ｘ８、Ｘ９、Ｘ１０）を用いて説明するが、本発明はこのような場合に限定されない。図７において、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数の大小関係は、Ｎ１＜Ｎ２＜Ｎ３＜Ｎ４＜Ｎ５＜Ｎ６＜Ｎ７＜Ｎ８＜Ｎ９＜Ｎ１０である。図７において、送信電力に関連するパラメータの値の大小関係は、Ｘ１＜Ｘ２＜Ｘ３＜Ｘ４＜Ｘ５＜Ｘ６＜Ｘ７＜Ｘ８＜Ｘ９＜Ｘ１０である。送信電力パラメータ設定部４０５３は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数がＮ１の場合、送信電力に関連するパラメータの値をＸ１に設定する。送信電力パラメータ設定部４０５３は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数がＮ２の場合、送信電力に関連するパラメータの値をＸ２に設定する。送信電力パラメータ設定部４０５３は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数がＮ３の場合、送信電力に関連するパラメータの値をＸ３に設定する。送信電力パラメータ設定部４０５３は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数がＮ４の場合、送信電力に関連するパラメータの値をＸ４に設定する。送信電力パラメータ設定部４０５３は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数がＮ５の場合、送信電力に関連するパラメータの値をＸ５に設定する。送信電力パラメータ設定部４０５３は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数がＮ６の場合、送信電力に関連するパラメータの値をＸ６に設定する。送信電力パラメータ設定部４０５３は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数がＮ７の場合、送信電力に関連するパラメータの値をＸ７に設定する。送信電力パラメータ設定部４０５３は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数がＮ８の場合、送信電力に関連するパラメータの値をＸ８に設定する。送信電力パラメータ設定部４０５３は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数がＮ９の場合、送信電力に関連するパラメータの値をＸ９に設定する。送信電力パラメータ設定部４０５３は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数がＮ１０の場合、送信電力に関連するパラメータの値をＸ１０に設定する。
図７では、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数と送信電力に関連するパラメータの値の対応関係が表により管理される場合について示したが、数式を用いて表されてもよい。数式の入力の値をＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数とし、数式の出力の値を送信電力に関連するパラメータの値として送信電力パラメータ設定部４０５３が用いるようにしてもよい。
送信電力パラメータ設定部４０５３は、管理部４０５１でキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫのみが生成された場合、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫの情報ビット数に応じてＰＵＣＣＨの信号構成に基づくパラメータの値を設定する。つまり、管理部４０５１でキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫのみが生成された場合、送信電力パラメータ設定部４０５３は、ＳＲの情報ビット数を０ビットとして、図７に記載のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数と送信電力に関連するパラメータの値の対応関係を用いて送信電力に関連するパラメータの値を設定する。
キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫの情報ビット数は、キャリアアグリゲーションに用いられるＤＬ ＣＣ、正確にはＰＤＳＣＨ ＣＣの数に依存する。例えば、３個のＰＤＳＣＨ ＣＣが移動局装置５に構成される場合、移動局装置５は少なくとも１個の自装置宛ての下りリンクアサインメントを含むＰＤＣＣＨを検出した場合、各ＰＤＳＣＨ ＣＣのＰＤＳＣＨに対してトータルで３ビットのＡＣＫ／ＮＡＣＫを生成する。ＡＣＫ／ＮＡＣＫの各ビットは各ＰＤＳＣＨ ＣＣのＰＤＳＣＨと対応する。移動局装置５は、検出したＰＤＣＣＨによりリソースの割り当てが示されたＰＤＳＣＨ ＣＣのＰＤＳＣＨに対しては、復号結果に依存してＡＣＫ、またはＮＡＣＫを、対応するＡＣＫ／ＮＡＣＫビットで示し、対応するＰＤＣＣＨが検出されず、リソースの割り当てが示されなかったＰＤＳＣＨ ＣＣのＰＤＳＣＨに対しては、ＮＡＣＫを対応するＡＣＫ／ＮＡＣＫビットで示すようにする。なお、対応するＰＤＣＣＨが検出されなかったこと（DTXと称す。）を、ＡＣＫ、またはＮＡＣＫとは別に示されるようにしてもよく、その場合はＡＣＫ／ＮＡＣＫのビット数は増える。３個のＰＤＳＣＨ ＣＣが移動局装置５に構成され、ＡＣＫ、ＮＡＣＫ、ＤＴＸが別々の情報としてＡＣＫ／ＮＡＣＫで示される場合、ＡＣＫ／ＮＡＣＫのビット数は３ビットよりも増える。このように、ＤＴＸも示される場合、ＡＣＫ、ＮＡＣＫ、ＤＴＸの状態数に応じたビット数が送信電力パラメータ設定部４０５３で送信電力に関連するパラメータの値の設定に用いられる。また、ＰＤＳＣＨにＭＩＭＯ（Multi-Input Multi-Output）が適用され、1個のＰＤＳＣＨで複数のデータ系列が送信される場合、ＡＣＫ／ＮＡＣＫのビット数は増える。例えば、ＭＩＭＯを用いて１個のＰＤＳＣＨで２個のデータ系列が送信される場合、ＡＣＫ／ＮＡＣＫのビット数はＰＤＳＣＨで１個のデータ系列が送信される場合と比較して２倍になる。３個のＰＤＳＣＨ ＣＣが移動局装置５に構成され、各ＰＤＳＣＨ ＣＣのＰＤＳＣＨで２個のデータ系列が送信される場合、ＡＣＫ／ＮＡＣＫのビット数は６ビットになる。なお、一部のＰＤＳＣＨ ＣＣのＰＤＳＣＨに対してだけＭＩＭＯが適用されるような設定がなされてもよく、例えば３個のＰＤＳＣＨ ＣＣが移動局装置５に構成され、２個のＰＤＳＣＨ ＣＣのＰＤＳＣＨに対してのみＭＩＭＯが適用される設定がなされた場合、ＡＣＫ／ＮＡＣＫのビット数は５ビットになる。このように、ＰＤＳＣＨにＭＩＭＯが適用されるか否かに応じてＡＣＫ／ＮＡＣＫのビット数が設定され、設定されたビット数が送信電力パラメータ設定部４０５３で送信電力に関連するパラメータの値の設定に用いられる。
また、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫの情報ビット数は、ＰＤＳＣＨ ＣＣの中で移動局装置５の受信動作が行なわれる状態のＰＤＳＣＨ ＣＣの数に基づいて設定されてもよい。基地局装置３より構成された下りリンクコンポーネントキャリアに対して受信動作のオン・オフを制御する技術をＣＣ ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ／ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎと称す。ＣＣをＡｃｔｉｖｅ状態（受信動作がオンの状態）に設定するか、Ｄｅａｃｔｉｖｅ状態（受信動作がオフの状態）にするかの設定は、専用のコマンド（Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ｃｏｍｍａｎｄ）で明示的になされたり、タイマー制御により暗黙的になされたりすることができる。タイマー制御の一例について説明する。Ａｃｔｉｖｅ状態のＣＣにおいて、タイマーにより計測される一定期間内にＰＤＣＣＨが検出されない場合、Ｄｅａｃｔｉｖｅ状態のＣＣに遷移し、受信動作はオンからオフに切り替えられる。なお、Ａｃｔｉｖｅ状態のＣＣをＡｃｔｉｖｅ ＣＣ、Ａｃｔｉｖａｔｅｄ ＣＣと呼称する。なお、Ｄｅａｃｔｉｖｅ状態のＣＣをＤｅａｃｔｉｖｅ ＣＣ、Ｄｅａｃｔｉｖａｔｅｄ ＣＣと呼称する。つまり、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫの情報ビット数は、Ａｃｔｉｖａｔｅｄ ＣＣの数に基づいて設定されてもよい。
例えば、ＳＲは、リソースの割り当てを要求するか否かの情報を示し、１ビットにより構成される。送信電力パラメータ設定部４０５３は、管理部４０５１でキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲが生成された場合、ＳＲの情報ビット数を１ビットとして、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数に応じたＰＵＣＣＨの信号構成に基づくパラメータの値を設定する。また、ＳＲがリソースの割り当てを要求するか否かの情報だけでなく、その他の情報も示し、複数ビットにより構成されても本発明を適用することができる。例えば、ＳＲが非常に多くのリソースの割り当てを要求することを示す情報、多くのリソースの割り当てを要求することを示す情報、少ないリソースの割り当てを要求することを示す情報、リソースの割り当てを要求しないことを示す情報を示し、２ビットにより構成されてもよい。つまり、移動局装置５が基地局装置３に要求するリソースの量がＳＲで示される。送信電力パラメータ設定部４０５３は、管理部４０５１でキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲが生成された場合、ＳＲの情報ビット数を２ビットとして、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数に応じたＰＵＣＣＨの信号構成に基づくパラメータの値を設定する。このようなＳＲの構成の場合、無線リソース制御部４０３では、送信バッファに蓄積されたデータ量と複数の閾値による比較が行なわれる。例えば、無線リソース制御部４０３は、送信バッファに蓄積されたデータ量が１番目に大きな値の閾値以上の場合に、非常に多くのリソースの割り当てを要求することを示すＳＲを生成する旨を示す制御信号を管理部４０５１に出力し、送信バッファに蓄積されたデータ量が２番目に大きな値の閾値以上で１番目に大きな閾値より小さい場合に、多くのリソースの割り当てを要求することを示すＳＲを生成する旨を示す制御信号を管理部４０５１に出力し、送信バッファに蓄積されたデータ量が３番目に大きな値の閾値以上で２番目に大きな閾値より小さい場合に、少ないリソースの割り当てを要求することを示すＳＲを生成する旨を示す制御信号を管理部４０５１に出力し、送信バッファに蓄積されたデータ量が３番目に大きな閾値より小さい場合に、リソースの割り当てを要求しないことを示すＳＲを生成する旨を示す制御信号を管理部４０５１に出力する。
＜ＰＵＣＣＨのリソースの割り当て＞
本発明の実施形態に係る通信システム１の、ＳＲ用の第一のＰＵＣＣＨのリソースの割り当てと第二のＰＵＣＣＨのリソースの割り当てについて説明する。移動局装置５は、周期的な上りリンクサブフレームのリソースがＳＲ用の第一のＰＵＣＣＨ用のリソースとして予め基地局装置３より通知される。ＳＲ用の第一のＰＵＣＣＨ用のリソースを示す情報として、上りリンク物理リソースブロックを示す情報、時間領域の符号多重に用いられる符号を示す情報、周波数領域の符号多重に用いられる符号を示す情報、上りリンクサブフレームの周期を示す情報、リソースの割り当てが開始される上りリンクサブフレームを示す情報が通知される。移動局装置５は、各上りリンクサブフレームのリソースが第二のＰＵＣＣＨ用のリソースとして予め基地局装置３より通知される。第二のＰＵＣＣＨ用のリソースを示す情報として、上りリンク物理リソースブロックを示す情報、時間領域の符号多重に用いられる符号を示す情報、リソースの割り当てが開始される上りリンクサブフレームを示す情報が通知される。なお、各種情報は別々の情報フィールドで通知されてもよいし、共通の情報フィールドで通知されてもよい。例えば、第二のＰＵＣＣＨ用のリソースを示す情報として、上りリンク物理リソースブロックを示す情報と時間領域の符号多重に用いられる符号を示す情報が共通の１つの情報フィールドで通知され、リソースの割り当てが開始される上りリンクサブフレームを示す情報が上りリンク物理リソースブロックを示す情報と時間領域の符号多重に用いられる符号を示す情報を含む情報フィールドとは独立な情報フィールドで通知されてもよい。
管理部４０５１は、ＳＲ用の第一のＰＵＣＣＨ用のリソースが割り当てられる上りリンクサブフレームに対応するタイミングでＳＲを生成する。周期的な上りリンクサブフレームでＳＲ用の第一のＰＵＣＣＨ用のリソースが割り当てられており、管理部４０５１は周期的にＳＲを生成する。管理部４０５１は、キャリアアグリゲーションを用いた通信が行なわれており、１個以上の自装置宛てのＰＤＣＣＨが自装置で検出された場合、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫを生成する。
制御部４０５は、少なくともキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫが管理部４０５１で生成された場合、第二のＰＵＣＣＨ用のリソースを用いて信号を送信するように送信処理部４０７を制御する。制御部４０５は、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲが管理部４０５１で生成された場合、またはキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫのみが管理部４０５１で生成された場合、基地局装置３より予め割り当てられた第二のＰＵＣＣＨ用のリソースで第二のＰＵＣＣＨの信号を送信するように送信処理部４０７を制御する。移動局装置５は、ＳＲ用の第一のＰＵＣＣＨ用のリソースと第二のＰＵＣＣＨ用のリソースが割り当てられた上りリンクサブフレームで、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビットから生成される信号を第二のＰＵＣＣＨ用のリソースを用いて送信する。移動局装置５は、第二のＰＵＣＣＨ用のリソースが割り当てられているがＳＲ用の第一のＰＵＣＣＨ用のリソースが割り当てられていない上りリンクサブフレームで、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫの情報ビットから生成される信号を第二のＰＵＣＣＨ用のリソースを用いて送信する。
制御部４０５は、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫが管理部４０５１で生成されず、ＳＲのみが管理部４０５１で生成された場合、ＳＲ用の第一のＰＵＣＣＨ用のリソースを用いて信号を送信するように送信処理部４０７を制御するか、信号を送信しないように送信処理部４０７を制御する。制御部４０５は、管理部４０５１でリソースの割り当てを要求することを示すＳＲが生成された場合、ＳＲ用の第一のＰＵＣＣＨ用のリソースを用いて信号を送信するように送信処理部４０７を制御する。制御部４０５は、管理部４０５１でリソースの割り当てを要求しないことを示すＳＲが生成された場合、信号を送信しないように送信処理部４０７を制御する。移動局装置５は、ＳＲ用の第一のＰＵＣＣＨ用のリソースが割り当てられた上りリンクサブフレームで、リソースの割り当てを要求することを示すＳＲの情報ビットから生成される信号をＳＲ用の第一のＰＵＣＣＨ用のリソースを用いて送信し、リソースの割り当てを要求しない場合は何も信号を送信しない。
図８は、本発明の実施形態に係る移動局装置５の送信電力に関連するパラメータの値の設定に関する処理の一例を示すフローチャートである。なお、説明の簡略化のため、本発明の特徴に関連する、第二のＰＵＣＣＨに対するＰＵＣＣＨの信号構成に基づくパラメータの値の設定に関して重点的な説明を行ない、第一のＰＵＣＣＨに対する送信電力に関連するパラメータの値の設定、ＰＵＣＣＨの信号構成に基づくパラメータとは異なるパラメータの値の設定などに関する詳細な説明は適宜省略する。なお、ここでは、管理部４０５１において何れかの種類のＵＣＩが生成された場合の処理について説明する。移動局装置５の制御部４０５は、管理部４０５１においてキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫが生成されたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。制御部４０５は、管理部４０５１においてキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫが生成されたと判定した場合（ステップＳ１０１：YES）、管理部４０５１においてＳＲが生成されたか否かを判定する（ステップＳ１０２）。制御部４０５は、管理部４０５１においてＳＲが生成されたと判定した場合（ステップＳ１０２：YES）、送信電力パラメータ設定部４０５３においてキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数に応じてＰＵＣＣＨの信号構成に基づくパラメータの値を設定する（ステップＳ１０３）。制御部４０５は、管理部４０５１においてＳＲが生成されていないと判定した場合（ステップＳ１０２：NO）、送信電力パラメータ設定部４０５３においてキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫのみの情報ビット数に応じてＰＵＣＣＨの信号構成に基づくパラメータの値を設定する（ステップＳ１０４）。一方、制御部４０５は、管理部４０５１においてキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫが生成されていないと判定した場合（ステップＳ１０１：NO）、送信電力パラメータ設定部４０５３において第一のＰＵＣＣＨの送信電力に関連するパラメータの値を設定する（ステップＳ１０５）。移動局装置５は、ステップＳ１０３、ステップＳ１０４の後、設定されたパラメータの値を用いて送信電力調整部６２７において第二のＰＵＣＣＨの送信電力を調整し、第二のＰＵＣＣＨで信号を送信する。移動局装置５は、ステップＳ１０５の後、設定されたパラメータの値を用いて送信電力調整部６２７において第一のＰＵＣＣＨの送信電力を調整し、第一のＰＵＣＣＨで信号を送信する。
以上のように、本発明の実施形態では、移動局装置５は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定し、設定されたパラメータの値を用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビットから生成される信号の送信に用いられるＰＵＣＣＨの送信電力を制御して、ＰＵＣＣＨを送信することにより、基地局装置３は受信したＰＵＣＣＨから適した受信特性でＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報を得ることができる。より詳細には、本発明の移動局装置５は、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲが生成された場合、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数に応じて、第二のＰＵＣＣＨの送信電力に関連するパラメータとしてＰＵＣＣＨの信号構成に基づくパラメータの値を設定し、設定したパラメータの値を用いて第二のＰＵＣＣＨの送信電力を制御し、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビットから生成した信号を第二のＰＵＣＣＨで送信することにより、基地局装置３は受信した第二のＰＵＣＣＨから適した受信特性でキャリアアグリゲーションを用いたＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報を得ることができる。更に、本発明の移動局装置５は、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビットに対して共通の符号化（Ｊｏｉｎｔ ｃｏｄｉｎｇ）を適用して信号を生成し、生成した信号を単一の第二のＰＵＣＣＨで送信することにより、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫのみの情報ビットから信号を生成する場合と共通の符号化（ブロック符号化）を適用することができるので、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信特性を適切に維持しつつ、複数の符号化処理を備えた場合に装置の複雑さが上昇することを回避することができ、複数のＰＵＣＣＨを送信される場合のＰＡＰＲ（Peak-to-Average Power Ratio; ピーク対平均電力比）の増大を回避することができる。更に、本発明の移動局装置５は、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫのみが生成された場合、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの情報ビット数に応じて、第二のＰＵＣＣＨの送信電力に関連するパラメータとしてＰＵＣＣＨの信号構成に基づくパラメータの値を設定し、設定したパラメータの値を用いて第二のＰＵＣＣＨの送信電力を制御し、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫの情報ビットから生成した信号を第二のＰＵＣＣＨで送信することにより、キャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビットから生成された信号が第二のＰＵＣＣＨで送信される場合と比較して小さい値の送信電力を第二のＰＵＣＣＨに対して設定することが可能となり、基地局装置３は受信した第二のＰＵＣＣＨから適した受信特性でキャリアアグリゲーションを用いた場合のＡＣＫ／ＮＡＣＫの情報を得ることができつつ、他の移動局装置５の信号に与える干渉を低減することができる。不必要に高い送信電力が第二のＰＵＣＣＨに設定された場合、同一の上りリンク物理リソースブロックで時間領域の符号多重に用いられる符号が異なる、他の移動局装置５が用いる第二のＰＵＣＣＨの信号に与える干渉が大きくなってしまう。本発明の移動局装置５は、そのような干渉が増大することを回避することができる。
また、移動局装置５とは、移動する端末に限らず、固定端末に移動局装置５の機能を実装することなどにより本発明を実現しても良い。
以上説明した本発明の特徴的な手段は、集積回路に機能を実装し、制御することによっても実現することができる。すなわち、本発明の集積回路は、移動局装置５に実装されることにより、移動局装置５に複数の機能を発揮させる集積回路であって、上りリンク制御情報の生成を管理する機能と、下りリンクのデータに対する肯定応答、または否定応答を示す上りリンク制御情報である受信確認応答と、リソースの割り当てを要求するか否かを示す上りリンク制御情報であるスケジューリング要求が生成された場合、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定する機能と、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビットから生成される信号の送信に用いられる物理上りリンク制御チャネルの送信電力を、設定された値のパラメータを用いて制御する機能と、前記物理上りリンク制御チャネルを送信する機能と、を含む一連の機能を、移動局装置５に発揮させることを特徴とする。
このように、本発明の集積回路を用いた移動局装置５は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定し、設定されたパラメータの値を用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報ビットから生成される信号の送信に用いられるＰＵＣＣＨの送信電力を制御して、ＰＵＣＣＨを送信することにより、基地局装置は受信したＰＵＣＣＨから適した受信特性でＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲの情報を得ることができる。
本発明の実施形態に記載の動作をプログラムで実現してもよい。本発明に関わる移動局装置５および基地局装置３で動作するプログラムは、本発明に関わる上記実施形態の機能を実現するように、ＣＰＵ等を制御するプログラム（コンピュータを機能させるプログラム）である。そして、これら装置で取り扱われる情報は、その処理時に一時的にＲＡＭに蓄積され、その後、各種ＲＯＭや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。プログラムを格納する記録媒体としては、半導体媒体（例えば、ROM、不揮発性メモリカード等）、光記録媒体（例えば、DVD、MO、MD、CD、BD等）、磁気記録媒体（例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等）等のいずれであってもよい。また、ロードしたプログラムを実行することにより、上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、オペレーティングシステムあるいは他のアプリケーションプログラム等と共同して処理することにより、本発明の機能が実現される場合もある。
また市場に流通させる場合には、可搬型の記録媒体にプログラムを格納して流通させたり、インターネット等のネットワークを介して接続されたサーバコンピュータに転送することができる。この場合、サーバコンピュータの記憶装置も本発明に含まれる。また、上述した実施形態における移動局装置５および基地局装置３の一部、または全部を典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現してもよい。移動局装置５および基地局装置３の各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部、または全部を集積してチップ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩ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。
以上、この発明の実施形態を、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等も特許請求の範囲に含まれる。
３ 基地局装置
５（Ａ〜Ｃ） 移動局装置
１０１ 受信処理部
１０３ 無線リソース制御部
１０５ 制御部
１０７ 送信処理部
１０９ 受信アンテナ
１１１ 送信アンテナ
２０１ 物理下りリンク共用チャネル処理部
２０３ 物理下りリンク制御チャネル処理部
２０５ 下りリンクパイロットチャネル処理部
２０７ 多重部
２０９ ＩＦＦＴ部
２１１ ＧＩ挿入部
２１３ Ｄ／Ａ部
２１５ 送信ＲＦ部
２１９ ターボ符号部
２２１ データ変調部
２２３ 畳み込み符号部
２２５ ＱＰＳＫ変調部
３０１ 受信ＲＦ部
３０３ Ａ／Ｄ部
３０５ コンポーネントキャリア分離部
３０７ 上りリンクコンポーネントキャリア毎受信処理部
３０９ シンボルタイミング検出部
３１１ ＧＩ除去部
３１３ ＦＦＴ部
３１５ サブキャリアデマッピング部
３１７ 伝搬路推定部
３１９ 伝搬路等化部（ＰＵＳＣＨ用）
３２１ 伝搬路等化部（ＰＵＣＣＨ用）
３２３ ＩＤＦＴ部
３２５ データ復調部
３２７ ターボ復号部
３２９ 物理上りリンク制御チャネル検出部
４０１ 受信処理部
４０３ 無線リソース制御部
４０５ 制御部
４０７ 送信処理部
４０９ 受信アンテナ
４１１ 送信アンテナ
５０１ 受信ＲＦ部
５０３ Ａ／Ｄ部
５０５ シンボルタイミング検出部
５０７ ＧＩ除去部
５０９ ＦＦＴ部
５１１ 多重分離部
５１３ 伝搬路推定部
５１５ 伝搬路補償部（ＰＤＳＣＨ用）
５１７ 物理下りリンク共用チャネル復号部
５１９ 伝搬路補償部（ＰＤＣＣＨ用）
５２１ 物理下りリンク制御チャネル復号部
５２３ データ復調部
５２５ ターボ復号部
５２７ ＱＰＳＫ復調部
５２９ ビタビデコーダ部
６０１ 上りリンクコンポーネントキャリア毎送信処理部
６０３ コンポーネントキャリア合成部
６０５ Ｄ／Ａ部
６０７ 送信ＲＦ部
６１１ ターボ符号部
６１３ データ変調部
６１５ ＤＦＴ部
６１７ 上りリンクパイロットチャネル処理部
６１９ 物理上りリンク制御チャネル処理部
６２１ サブキャリアマッピング部
６２３ ＩＦＦＴ部
６２５ ＧＩ挿入部
６２７ 送信電力調整部
４０５１ 管理部
４０５３ 送信電力パラメータ設定部

Claims (6)

  1. 基地局装置に信号を送信する移動局装置であって、
    上りリンク制御情報の生成を管理する管理部と、
    前記管理部で下りリンクのデータに対する肯定応答、または否定応答を示す上りリンク制御情報である受信確認応答と、リソースの割り当てを要求するか否かを示す上りリンク制御情報であるスケジューリング要求が生成された場合、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定する送信電力パラメータ設定部と、
    前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビットから生成される信号の送信に用いられる物理上りリンク制御チャネルの送信電力を、前記送信電力パラメータ設定部で設定された値のパラメータを用いて制御し、前記物理上りリンク制御チャネルを用いて前記信号を送信する送信部と、を有することを特徴とする移動局装置。
  2. 前記送信部は、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビットに対して共通の符号化を適用して信号を生成し、前記生成した信号を単一の物理上りリンク制御チャネルで送信することを特徴とする請求項１に記載の移動局装置。
  3. 前記送信電力パラメータ設定部は、前記管理部で受信確認応答のみが生成された場合、前記受信確認応答の情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定し、
    前記送信部は、前記受信確認応答の情報ビットから生成される信号の送信に用いられる物理上りリンク制御チャネルの送信電力を、前記送信電力パラメータ設定部で前記受信確認応答の情報ビット数に応じて設定された値のパラメータを用いて制御することを特徴とする請求項１に記載の移動局装置。
  4. 複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と通信を行なう基地局装置から構成され、上りリンク制御情報から生成される信号の送受信を行なう通信システムであって、
    前記基地局装置は、
    前記移動局装置から送信された信号を受信する受信部を有し、
    前記移動局装置は、
    上りリンク制御情報の生成を管理する管理部と、
    前記管理部で下りリンクのデータに対する肯定応答、または否定応答を示す上りリンク制御情報である受信確認応答と、リソースの割り当てを要求するか否かを示す上りリンク制御情報であるスケジューリング要求が生成された場合、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定する送信電力パラメータ設定部と、
    前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビットから生成される信号の送信に用いられる物理上りリンク制御チャネルの送信電力を、前記送信電力パラメータ設定部で設定された値のパラメータを用いて制御し、前記物理上りリンク制御チャネルを用いて前記信号を前記基地局装置に送信する送信部と、を有することを特徴とする通信システム。
  5. 基地局装置に信号を送信する移動局装置に用いられる通信方法において、
    上りリンク制御情報の生成を管理するステップと、
    下りリンクのデータに対する肯定応答、または否定応答を示す上りリンク制御情報である受信確認応答と、リソースの割り当てを要求するか否かを示す上りリンク制御情報であるスケジューリング要求が生成された場合、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定するステップと、
    前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビットから生成される信号の送信に用いられる物理上りリンク制御チャネルの送信電力を、設定された値のパラメータを用いて制御するステップと、
    前記物理上りリンク制御チャネルを用いて前記信号を送信するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする通信方法。
  6. 移動局装置に実装されることにより、前記移動局装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、
    上りリンク制御情報の生成を管理する機能と、
    下りリンクのデータに対する肯定応答、または否定応答を示す上りリンク制御情報である受信確認応答と、リソースの割り当てを要求するか否かを示す上りリンク制御情報であるスケジューリング要求が生成された場合、前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビット数に応じて送信電力に関連するパラメータの値を設定する機能と、
    前記受信確認応答と前記スケジューリング要求の情報ビットから生成される信号の送信に用いられる物理上りリンク制御チャネルの送信電力を、設定された値のパラメータを用いて制御する機能と、
    前記物理上りリンク制御チャネルを用いて前記信号を送信する機能と、を含む一連の機能を、前記移動局装置に発揮させることを特徴とする集積回路。
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