JP4912478B2 - 移動局装置、無線通信方法および回路装置 - Google Patents

移動局装置、無線通信方法および回路装置 Download PDF

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Description

本発明は、移動局装置、無線通信方法および集積回路に関する。
従来から、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）において検討されている。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）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、移動局装置から基地局装置への無線通信（上りリンク）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、基地局装置は、移動局装置が送信するデータ送信用のチャネルであるＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel）および基地局装置が送信するデータ送信用のチャネルであるＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）の無線リソース割り当て、符号化率、変調方式などを決定する。また、基地局装置は、当該無線リソース割り当てなどを示す下りリンク制御情報（Downlink Control Information: DCI）をＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）を用いて移動局装置に送信する。また、ＬＴＥでは、移動局装置は、ＰＤＳＣＨの受信の成否を示す受信応答（Acknowledgement / Non-Acknowledgement: ACK/NACK）および下りリンクのチャネルの品質などを示すチャネル品質情報（channel quality informationまたはchannel state informationとも称する。）などの上りリンク制御情報（Uplink Control Information: UCI）をＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）を用いて基地局装置に送信する。ただし、移動局装置が上りリンク制御情報を送信する際に、基地局装置からＰＵＳＣＨの無線リソースが割り当てられていた場合、移動局装置はＰＵＣＣＨではなくＰＵＳＣＨを用いて上りリンク制御情報を送信する。
また、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)を持つこと、つまり、ＬＴＥ−Ａの基地局装置が、ＬＴＥ−ＡおよびＬＴＥ両方の移動局装置と同時に無線通信を行うこと、およびＬＴＥ−Ａの移動局装置が、ＬＴＥ−ＡおよびＬＴＥ両方の基地局装置と無線通信を行えるようにすることが求められており、ＬＴＥ−ＡはＬＴＥと同一のチャネル構造を用いることが検討されている。
非特許文献１では、ＬＴＥ−Ａにおいてレイテンシー（latency）とオーバーヘッド（overhead）を改善するためにコンテンションベース上りリンク送信（contention based uplink transmission）を導入することを提案している。コンテンションベース上りリンク送信において、基地局装置は、ＰＵＳＣＨの無線リソース割り当てなどを含み、複数の移動局装置が受信することができる下りリンク制御情報を送信する。移動局装置は、当該下りリンク制御情報を検出し、当該下りリンク制御情報に従ってＰＵＳＣＨを送信する。尚、コンテンションベース上りリンク送信では、複数の移動局装置が同じ下りリンク制御情報を検出することがある。その結果、複数の移動局装置が同じ無線リソースでＰＵＳＣＨを送信し、複数の移動局装置からのＰＵＳＣＨが競合（衝突）する。
尚、ＰＵＳＣＨを使うコンテンションベース上りリンク送信は、物理ランダムアクセスチャネル（Physical Random Access Channel: PRACH）を使うランダムアクセスとは異なる。コンテンションベース上りリンク送信もランダムアクセスも、競合（衝突）の可能性があるという点では一致する。ランダムアクセスのプリアンブル送信に用いられる無線リソースは、基地局装置によって報知されるシステム情報（system information）で示されるＰＲＡＣＨであるのに対して、コンテンションベース上りリンク送信に用いられる無線リソースは、ＰＤＣＣＨでスケジュールされるＰＵＳＣＨであるという点で異なる。
また、ランダムアクセス処理におけるメッセージ３の送信では、ＰＵＳＣＨが使われる。移動局装置は、ＰＲＡＣＨを介したプリアンブル送信に続いて、衝突の可能性を残したまま、ランダムアクセスレスポンス（メッセージ２）でスケジューリングされたＰＵＳＣＨの無線リソースで上りリンクデータを送信する。しかしながら、コンテンションベース上りリンク送信では、ＰＲＡＣＨを介したプリアンブル送信を経ることなく、基地局装置は衝突の可能性のあるＰＵＳＣＨの無線リソースをＰＤＣＣＨでスケジューリングし、移動局装置はスケジューリングされたＰＵＳＣＨの無線リソースで上りリンクデータを送信する。すなわち、コンテンションベース上りリンク送信は、ランダムアクセス処理を伴わない。
また、ＬＴＥでは、スケジューリングリクエスト（Scheduling Request: SR）を使用したアクセスが基本となっている。移動局装置は、ＰＵＣＣＨまたはＰＲＡＣＨを利用して、上りリンクのデータを送信するためのＰＵＳＣＨの無線リソースを要求する。一方、コンテンションベース上りリンク送信は、移動局装置がスケジューリングリクエストの処理を行うことなく、直接上りリンクデータの送信を行えるため、スケジューリングリクエストを使用するアクセス方法と比較してレイテンシーが改善される。ＰＵＳＣＨは、ＰＲＡＣＨとは異なり、ガードタイム（guard time）を持たないため、上りリンクのタイミング調整（Time Alignment）が有効な移動局装置のみが、コンテンションベース上りリンク送信によって基地局装置にアクセスすることができる。上りリンクのタイミング調整が有効な期間は、上りリンクタイミング情報（Timing Advance Command）を受信してから一定期間（infinityも含む）である。
"Contention based uplink transmissions", 3GPP TSG RAN WG2 Meeting #66bis, R2-093812, June 29- July 03, 2009.
しかしながら、基地局装置は、いずれの移動局装置が、いつコンテンションベース上りリンク送信を行なうかを認識できないため、コンテンションベース上りリンク送信の信号は、基地局装置が移動局装置に割り当てた専用の無線リソースで送信する他の上りリンクの信号と衝突してしまう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、コンテンションベース上りリンク送信の信号と他の上りリンクの信号の送信を効率的に行なうことができる移動局装置、無線通信方法および集積回路を提供することにある。
（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、基地局装置と通信をする移動局装置であって、前記移動局装置は、下りリンクデータと、コンテンションベースの信号送信用の上りリンクの無線リソースを示す下りリンク制御チャネルを受信し、同じ上りリンクの時間フレームでコンテンションベースの信号と前記基地局装置から受信した下りリンクデータに対する受信応答が衝突した場合、前記受信応答を送信せずに前記コンテンションベースの信号を送信することを特徴としている。
（２）また、本発明の移動局装置は、基地局装置と通信をする移動局装置であって、前記移動局装置は、下りリンクデータと、コンテンションベースの信号送信用の上りリンクの無線リソースを示す下りリンク制御チャネルを受信し、同じ上りリンクの時間フレームでコンテンションベースの信号と前記基地局装置から受信した下りリンクデータに対する受信応答が衝突した場合、前記コンテンションベースの信号を送信せずに前記受信応答を送信することを特徴としている。
（３）また、本発明の移動局装置は、基地局装置と通信をする移動局装置であって、前記移動局装置は、下りリンクデータと、コンテンションベースの信号送信用の上りリンクの無線リソースを示す下りリンク制御チャネルを受信し、同じ上りリンクの時間フレームでコンテンションベースの信号と前記基地局装置から受信した下りリンクデータに対する受信応答が衝突した場合、前記コンテンションベースの信号と前記受信応答の両方を送信することを特徴としている。
（４）また、本発明の移動局装置は、基地局装置と通信をする移動局装置であって、前記移動局装置は、コンテンションベースの信号送信用の上りリンクの無線リソースを示す下りリンク制御チャネルを受信し、前記基地局装置に割り当てられた無線リソースで上りリンクのチャネル品質測定用参照信号を送信し、同じ時間フレームでコンテンションベースの信号と前記参照信号が衝突した場合、前記参照信号を送信せずに前記コンテンションベースの信号を送信することを特徴としている。
（５）また、本発明の無線通信方法は、基地局装置と通信をする移動局装置に適用される無線通信方法であって、前記無線通信方法は、下りリンクデータと、コンテンションベースの信号送信用の上りリンクの無線リソースを示す下りリンク制御チャネルを受信する手段、同じ上りリンクの時間フレームでコンテンションベースの信号と前記基地局装置から受信した下りリンクデータに対する受信応答が衝突した場合、前記受信応答を送信せずに前記コンテンションベースの信号を送信する手段を有することを特徴としている。
（６）また、本発明の無線通信方法は、基地局装置と通信をする移動局装置に適用される無線通信方法であって、前記無線通信方法は、下りリンクデータと、コンテンションベースの信号送信用の上りリンクの無線リソースを示す下りリンク制御チャネルを受信する手段、同じ上りリンクの時間フレームでコンテンションベースの信号と前記基地局装置から受信した下りリンクデータに対する受信応答が衝突した場合、前記コンテンションベースの信号を送信せずに前記受信応答を送信する手段を有することを特徴としている。
（７）また、本発明の無線通信方法は、基地局装置と通信をする移動局装置に適用される無線通信方法であって、前記無線通信方法は、下りリンクデータと、コンテンションベースの信号送信用の上りリンクの無線リソースを示す下りリンク制御チャネルを受信する手段、同じ上りリンクの時間フレームでコンテンションベースの信号と前記基地局装置から受信した下りリンクデータに対する受信応答が衝突した場合、前記コンテンションベースの信号と前記受信応答の両方を送信する手段を有することを特徴としている。
（８）また、本発明の無線通信方法は、基地局装置と通信をする移動局装置に適用される無線通信方法であって、前記無線通信方法は、コンテンションベースの信号送信用の上りリンクの無線リソースを示す下りリンク制御チャネルを受信する手段、前記基地局装置に割り当てられた無線リソースで上りリンクのチャネル品質測定用参照信号を送信する手段、同じ時間フレームでコンテンションベースの信号と前記参照信号が衝突した場合、前記参照信号を送信せずに前記コンテンションベースの信号を送信する手段を有することを特徴としている。
（９）また、本発明の集積回路は、基地局装置と通信をする移動局装置に適用される集積回路であって、前記集積回路は、下りリンクデータと、コンテンションベースの信号送信用の上りリンクの無線リソースを示す下りリンク制御チャネルを受信する手段、同じ上りリンクの時間フレームでコンテンションベースの信号と前記基地局装置から受信した下りリンクデータに対する受信応答が衝突した場合、前記受信応答を送信せずに前記コンテンションベースの信号を送信する手段を有することを特徴としている。
（１０）また、本発明の集積回路は、基地局装置と通信をする移動局装置に適用される集積回路であって、前記集積回路は、下りリンクデータと、コンテンションベースの信号送信用の上りリンクの無線リソースを示す下りリンク制御チャネルを受信する手段、同じ上りリンクの時間フレームでコンテンションベースの信号と前記基地局装置から受信した下りリンクデータに対する受信応答が衝突した場合、前記コンテンションベースの信号を送信せずに前記受信応答を送信する手段を有することを特徴としている。
（１１）また、本発明の集積回路は、基地局装置と通信をする移動局装置に適用される集積回路であって、前記集積回路は、下りリンクデータと、コンテンションベースの信号送信用の上りリンクの無線リソースを示す下りリンク制御チャネルを受信する手段、同じ上りリンクの時間フレームでコンテンションベースの信号と前記基地局装置から受信した下りリンクデータに対する受信応答が衝突した場合、前記コンテンションベースの信号と前記受信応答の両方を送信する手段を有することを特徴としている。
（１２）また、本発明の集積回路は、基地局装置と通信をする移動局装置に適用される集積回路であって、前記移動局装置は、コンテンションベースの信号送信用の上りリンクの無線リソースを示す下りリンク制御チャネルを受信する手段、前記基地局装置に割り当てられた無線リソースで上りリンクのチャネル品質測定用参照信号を送信する手段、同じ時間フレームでコンテンションベースの信号と前記参照信号が衝突した場合、前記参照信号を送信せずに前記コンテンションベースの信号を送信する手段を有することを特徴としている。
本発明によれば、コンテンションベース上りリンク送信を効率的に行なうことができる。
本発明の第１の実施形態に係る無線通信システムの概念図である。 本発明の下りリンクの無線フレームの構成の一例を示す概略図である。 本発明の上りリンクの無線フレームの構成の一例を示す概略図である。 本発明のコンテンションベース上りリンク送信の一例を示すシーケンスチャート図である。 本発明の基地局装置３の構成を示す概略ブロック図である。 本発明の移動局装置１の構成を示す概略ブロック図である。 本発明のＡＣＫ／ＮＡＣＫとコンテンションベース上りリンク送信の無線リソース割り当ての一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る移動局装置１の動作の一例を示すフローチャート図である。 本発明の第１の実施形態の第１の変形例に係る移動局装置１の動作の一例を示すフローチャート図である。 本発明の第１の実施形態の第２の変形例に係る移動局装置１の動作の一例を示すフローチャート図である。 本発明のチャネル品質情報とコンテンションベース上りリンク送信の無線リソース割り当ての一例を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る移動局装置１の動作の一例を示すフローチャート図である。 本発明の第２の実施形態の第１の変形例に係る移動局装置１の動作の一例を示すフローチャート図である。 本発明の第２の実施形態の第２の変形例に係る移動局装置１の動作の一例を示すフローチャート図である。 本発明のＳＲＳとコンテンションベース上りリンク送信の無線リソース割り当ての一例を示す図である。 本発明の第３の実施形態に係る移動局装置１の動作の一例を示すフローチャート図である。 本発明のＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲＳとコンテンションベース上りリンク送信の無線リソース割り当ての一例を示す図である。 本発明のチャネル品質情報とＳＲＳとコンテンションベース上りリンク送信の無線リソース割り当ての一例を示す図である。 本発明のＡＣＫ／ＮＡＣＫとチャネル品質情報とコンテンションベース上りリンク送信の無線リソース割り当ての一例を示す図である。 本発明のＡＣＫ／ＮＡＣＫとチャネル品質情報とＳＲＳとコンテンションベース上りリンク送信の無線リソース割り当ての一例を示す図である。
（第１の実施形態）
以下、図面を参照しながら本発明の第１の実施形態について詳しく説明する。
＜無線通信システムについて＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る無線通信システムの概念図である。図１において、無線通信システムは、移動局装置１Ａ〜１Ｃ、および基地局装置３を具備する。図１は、基地局装置３から移動局装置１Ａ〜１Ｃへの無線通信（下りリンク）では、同期チャネル（Synchronization Channel: SCH）、下りリンクパイロットチャネル（または、「下りリンク参照信号（Downlink Reference Signal: DL RS）」とも称する。）、物理報知チャネル（Physical Broadcast Channel: PBCH）、物理下りリンク制御チャネル（Physical Downlink Control Channel: PDCCH）、物理下りリンク共用チャネル（Physical Downlink Shared Channel: PDSCH）、物理マルチキャストチャネル（Physical Multicast Channel: PMCH）、物理制御フォーマットインディケータチャネル（Physical Control Format Indicator Channel: PCFICH）、物理ＨＡＲＱインディケータチャネル（Physical Hybrid ARQ Indicator Channel: PHICH）が割り当てられることを示す。
また、図１は、移動局装置１Ａ〜１Ｃから基地局装置３への無線通信（上りリンク）では、上りリンクパイロットチャネル（または、「上りリンク参照信号（Uplink Reference Signal: UL RS)」とも称する。）、物理上りリンク制御チャネル（Physical Uplink Control Channel: PUCCH）、物理上りリンク共用チャネル（Physical Uplink Shared Channel: PUSCH）、物理ランダムアクセスチャネル（Physical Random Access Channel: PRACH）が割り当てられることを示す。以下、移動局装置１Ａ〜１Ｃを移動局装置１という。
＜下りリンク無線フレームについて＞
図２は、本発明の下りリンクの無線フレームの構成の一例を示す概略図である。図２において、横軸は時間領域、縦軸は周波数領域である。図２に示すように、下りリンクの無線フレームは、複数の下りリンクの物理リソースブロック（Physical Resource Block: PRB）ペア（例えば、図２の破線で囲まれた領域）から構成されている。この下りリンクの物理リソースブロックペアは、無線リソースの割り当てなどの単位であり、予め定められた幅の周波数帯（ＰＲＢ帯域幅: １８０kHz）および時間帯（２個のスロット＝１個のサブフレーム（時間フレーム）: １ms）からなる。
１個の下りリンクの物理リソースブロックペアは、時間領域で連続する２個の下りリンクの物理リソースブロック（PRB帯域幅×スロット）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（図２において、太線で囲まれている単位）は、周波数領域において１２個のサブキャリア（１５kHz）から構成され、時間領域において７個のＯＦＤＭシンボル（７１μs）から構成される。時間領域においては、７個のＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）シンボルから構成されるスロット（０．５ms）、２個のスロットから構成されるサブフレーム（１ms）、１０個のサブフレームから構成される無線フレーム（１０ms）がある。周波数領域においては、下りリンクの帯域幅に応じて複数の下りリンクの物理リソースブロックが配置される。尚、１個のサブキャリアと１個のＯＦＤＭシンボルから構成されるユニットを下りリンクのリソースエレメントと称する。
以下、下りリンクの無線フレーム内に割り当てられるチャネルについて説明をする。下りリンクの各サブフレームでは、例えば、ＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨ、および下りリンク参照信号が割り当てられる。まず、ＰＤＣＣＨについて説明をする。ＰＤＣＣＨはサブフレームの先頭のＯＦＤＭシンボルから（図２において、左斜線でハッチングされた領域）配置される。尚、ＰＤＣＣＨが配置されるＯＦＤＭシンボルの数は１から３でありサブフレーム毎に異なる。ＰＤＣＣＨには、下りリンクアサインメント（Downlink assignment、またDownlink grantとも称する。）、上りリンクグラント（Uplink grant）などの情報フォーマットで構成される、通信の制御に用いられる情報である下りリンク制御情報（Downlink Control Information: DCI）の信号が配置される。
尚、下りリンクアサインメントは、ＰＤＳＣＨに対する変調方式を示す情報、符号化方式を示す情報、無線リソースの割り当てを示す情報、ＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat Request）に関する情報、ＴＰＣコマンドなどから構成される。また、上りリンクグラントは、ＰＵＳＣＨに対する変調方式を示す情報、符号化方式を示す情報、無線リソースの割り当てを示す情報、ＨＡＲＱに関する情報、ＴＰＣコマンドなどから構成される。尚、ＨＡＲＱとは、例えば、移動局装置１（基地局装置３）がデータ情報の復号の成否（Acknowledgement/Negative Acknowledgement: ACK/NACK）を基地局装置３（移動局装置１）に送信し、移動局装置１（基地局装置３）が誤りによりデータ情報を復号できない（NACK）場合に基地局装置３（移動局装置１）が信号を再送し、移動局装置１（基地局装置３）が再度受信した信号とすでに受信した信号との合成信号に対して復号処理を行なう技術である。
次に、ＰＤＳＣＨについて説明をする。ＰＤＳＣＨはサブフレームのＰＤＣＣＨが配置されるＯＦＤＭシンボル以外のＯＦＤＭシンボル（図２において、ハッチングされない領域）に配置される。ＰＤＳＣＨには、データ情報（トランスポートブロック: Transport Block）の信号が配置される。ＰＤＳＣＨの無線リソースは、下りリンクアサインメントを用いて割り当てられ、この下りリンクアサインメントを含むＰＤＣＣＨと同一の下りリンクのサブフレームに配置される。下りリンク参照信号については、説明の簡略化のため図２において図示を省略するが、下りリンク参照信号は周波数領域と時間領域において分散して配置される。
＜ＰＤＣＣＨについて＞
以下、ＰＤＣＣＨについてより詳細に説明する。ＰＤＣＣＨは、１つまたは複数の制御チャネル要素（Control Channel Element: CCE）に配置される。制御チャネル要素は、ＰＤＣＣＨが配置される領域（図２において、左斜線でハッチングされた領域）内の周波数領域及び時間領域において分散している複数の下りリンクのリソースエレメントから構成される。また、複数の制御チャネル要素から共通探索領域（Common Search Space）と移動局装置固有探索領域（User Equipment specific-Search Space）が構成される。
共通探索領域は、複数の移動局装置１間で共通の領域であり、複数の移動局装置１に対するＰＤＣＣＨおよび／または特定の移動局装置１に対するＰＤＣＣＨが配置される領域である。また、共通探索領域は、予め定められた制御チャネル要素から構成される。移動局装置固有探索領域は、特定の移動局装置１に対するＰＤＣＣＨが配置される領域であり、移動局装置１毎に構成される領域である。共通探索領域と移動局装置固有探索領域は、ＰＤＣＣＨが配置される制御チャネル要素の数毎に異なる共通探索領域と移動局装置固有探索領域が構成される。尚、共通探索領域と移動局装置固有探索領域の一部または全部が重複してもよいし、異なる共通探索領域の一部または全部が重複してもよく、同じ移動局装置１に対する異なる移動局装置固有探索領域の一部または全部が重複してもよく、異なる移動局装置１に対する移動局装置固有探索領域の一部または全部が重複してもよい。
下りリンクアサインメント、および上りリンクグラントなどの下りリンク制御情報には複数のフォーマットが用意される。下りリンク制御情報のフォーマットをＤＣＩフォーマット（DCI format）と呼ぶ。例えば、上りリンクグラントのＤＣＩフォーマットは、移動局装置１がＰＵＳＣＨを１つの送信アンテナポートで送信する場合に用いるＤＣＩフォーマット０、移動局装置１がＰＵＳＣＨをＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）ＳＭ（Spatial Multiplexing）で送信する場合に用いるＤＣＩフォーマット０Ａなどが用意される。また、下りリンクグラントのＤＣＩフォーマットは、基地局装置３がＰＤＳＣＨを１つの送信アンテナポートまたは複数の送信アンテナポートで送信ダイバーシチ方式を用いて送信する場合に用いるＤＣＩフォーマット１およびＤＣＩフォーマット１Ａ、基地局装置がＰＤＳＣＨをＭＩＭＯ ＳＭで送信する場合に用いるＤＣＩフォーマット２が用意される。ＤＣＩフォーマットは同じビット数のもの、異なるビット数のものがある。
基地局装置３は、下りリンク制御情報を基に生成した巡回冗長検査（Cyclic Redundancy Check: CRC）符号をＲＮＴＩ（Radio Network Temporary Identity）でスクランブル（scramble）した系列を下りリンク制御情報に付加する。移動局装置１は、巡回冗長検査符号がいずれのＲＮＴＩでスクランブルされているかによって下りリンク制御情報の解釈を変更する。例えば、移動局装置１は、自装置が基地局装置３から割り当てられたＣ−ＲＮＴＩ（Cell-Radio Network Temporary Identity）で巡回冗長検査符号がスクランブルされていた場合、下りリンク制御情報が自装置宛の無線リソースを示すものだと判断する。また、移動局装置１は、自装置が基地局装置３から割り当てられた、または基地局装置３が報知しているＣＢ−ＲＮＴＩ（Contention Based-Radio Network Temporary Identity）で巡回冗長検査符号がスクランブルされていた場合、下りリンク制御情報がコンテンションベース上りリンク送信（contention based uplink transmission）用の無線リソースを示すものだと判断する。以下、下りリンク制御情報にＲＮＴＩでスクランブルされた巡回冗長検査符号が付加されていることを、単に下りリンク制御情報にＲＮＴＩが含まれている、またはＰＤＣＣＨにＲＮＴＩが含まれていると表現する。
基地局装置３は、下りリンク制御情報を制御チャネル要素のビット数に合わせて符号化し、共通探索領域または移動局装置固有探索領域に配置する。尚、基地局装置３は、同じビット数のＤＣＩフォーマットは同じ符号化を行い、異なるビット数のＤＣＩフォーマットは異なる符号化を行なう。つまり、ＤＣＩフォーマットのビット数によって基地局装置３がＤＣＩフォーマットに適用する符号化方式が異なるため、ＤＣＩフォーマットのビット数によって移動局装置１におけるＤＣＩフォーマットの復号化の方法が異なる。したがって、移動局装置１はＤＣＩフォーマットのビット数、または復号化の方法の違いからＤＣＩフォーマットの種類を判別することができる。ＤＣＩフォーマットのビット数が同じ場合、ＤＣＩフォーマットにＤＣＩフォーマットの種類を判別するための情報が含まれる、またはＤＣＩフォーマットの種類に対応したＲＮＴＩでスクランブルされた巡回冗長検査符号が付加されるなどの方法を用いて、移動局装置１がＤＣＩフォーマットの種類を判別できるようにする。
移動局装置１は、共通探索領域および移動局装置固有探索領域においてＰＤＣＣＨが配置される候補全てをデコード処理し、巡回冗長検査符号をＲＮＴＩでスクランブルした系列を更にＲＮＴＩでデスクランブル（descramble）し、デスクランブルした巡回冗長検査符号で誤りがないことを検出した場合にＰＤＣＣＨの取得に成功したと判断する。この処理をブラインドデコーディング（blind decoding）と呼ぶ。
尚、下りリンク制御情報がコンテンションベース上りリンク送信用の無線リソースを示す場合、基地局装置３はＤＣＩフォーマット０および／またはＤＣＩフォーマット０ＡにＣＢ−ＲＮＴＩを含める。または、基地局装置３はＤＣＩフォーマット０またはＤＣＩフォーマット０Ａとビット数が同じＤＣＩフォーマット０ＢにＣＢ−ＲＮＴＩを含める。移動局装置１は、下りリンク制御情報が特定の移動局装置１宛の無線リソースを示すか、コンテンションベース上りリンク送信用の無線リソースを示すかを、下りリンク制御情報に含まれるＲＮＴＩから判別することで、移動局装置１は特定の移動局装置１宛の無線リソースを示す下りリンク制御情報と、コンテンションベース上りリンク送信用の無線リソースを示す下りリンク制御情報とで異なるブラインドデコーディングをしないでよくなる。これにより、移動局装置１のブラインドデコーディングの負荷を減らすことができる。
基地局装置３は、Ｃ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを共通探索領域またはＣ−ＲＮＴＩを割り当てた移動局装置１の移動局装置固有探索領域に配置し、移動局装置１は共通探索領域と移動局装置固有探索領域でＣ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨをブラインドデコーディングする。基地局装置３はページング情報およびシステム情報の更新情報のスケジューリングに使用されるＰ−ＲＮＴＩ（Paging-Radio Network Temporary Identity）を含むＰＤＣＣＨ、およびシステム情報のスケジューリングに使用されるＳＩ−ＲＮＴＩ（System Information-Radio Network Temporary Identity）を含むＰＤＣＣＨ、およびランダムアクセス応答のスケジューリングに使用されるＲＡ−ＲＮＴＩ（Random Access-Radio Network Temporary Identity）を含むＰＤＣＣＨを共通探索領域に配置し、移動局装置１は共通探索領域でＰ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨ、およびＳＩ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨ、およびＲＡ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨをブラインドデコーディングする。
基地局装置３はＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを、共通探索領域に配置し、移動局装置１は共通探索領域でＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨをブラインドデコーディングする。このように、ＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを共通探索領域に配置することで、基地局装置３と無線通信を行なっている複数の移動局装置１がＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを検出する機会を均等にすることができる。
尚、基地局装置３はＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを、共通探索領域または移動局装置固有探索領域に配置し、移動局装置１は共通探索領域と移動局装置固有探索領域でＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨをブラインドデコーディングするようにしてもよい。基地局装置３は移動局装置固有探索領域にＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを配置する場合、複数の移動局装置３の移動局装置固有探索領域が重複している部分に配置するようにすることで、移動局装置固有探索領域にＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを配置した場合でも、複数の移動局装置１がＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを検出することができる。このように、ＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを共通探索領域または移動局装置固有探索領域に配置することで、ＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨの配置の自由度が増す。
尚、基地局装置３から適切に上りリンクの無線リソースを割り当てられている移動局装置１はコンテンションベース上りリンク送信を行なわずに、自装置に割り当てられた無線リソースを用いて基地局装置３にＰＵＳＣＨを送信すればよい。そこで、本発明の移動局装置１の上位層は上りリンクで送信するデータ情報があるが上りリンクの無線リソースが割り当てられない場合に物理層（受信部）にＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨのブラインドデコーディングをするよう指示をし、移動局装置１の物理層は上位層から指示をされた場合のみＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨのブラインドデコーディングをする。これにより、移動局装置１は必要な場合のみＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨをブラインドデコーディングするため、ＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨに対するブラインドデコーディングを効率的に行なうことができる。また、コンテンションベース上りリンク送信の衝突確率を低くするために、移動局装置１毎にＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨに対するブラインドデコーディングを行なうサブフレームを、例えば、偶数番号または奇数番号のサブフレームに制限してもよい。
＜上りリンク無線フレームについて＞
図３は、本発明の上りリンクの無線フレームの構成の一例を示す概略図である。図３において、横軸は時間領域、縦軸は周波数領域である。図３に示すように、上りリンクの無線フレームは、複数の上りリンクの物理リソースブロックペア（例えば、図３の破線で囲まれた領域）から構成されている。この上りリンクの物理リソースブロックペアは、無線リソースの割り当てなどの単位であり、予め定められた幅の周波数帯（ＰＲＢ帯域幅: １８０ｋＨｚ）および時間帯（２個のスロット＝１個のサブフレーム: 1ｍｓ）からなる。
１個の上りリンクの物理リソースブロックペアは、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（ＰＲＢ帯域幅×スロット）から構成される。１個の上りリンクの物理リソースブロック（図３において、太線で囲まれている単位）は、周波数領域において１２個のサブキャリア（１５ｋＨｚ）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（７１μｓ）から構成される。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（０．５ｍｓ）、２個のスロットから構成されるサブフレーム（１ｍｓ）、１０個のサブフレームから構成される無線フレーム（１０ｍｓ）がある。周波数領域においては、上りリンクの帯域幅に応じて複数の上りリンクの物理リソースブロックが配置される。尚、１個のサブキャリアと１個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルから構成されるユニットを上りリンクのリソースエレメントと称する。
以下、上りリンクの無線フレーム内に割り当てられるチャネルについて説明をする。上りリンクの各サブフレームでは、例えば、ＰＵＣＣＨ、ＰＵＳＣＨ、および上りリンク参照信号が割り当てられる。まず、ＰＵＣＣＨについて説明をする。ＰＵＣＣＨは、上りリンクの帯域幅の両端の上りリンクの物理リソースブロック（図３において、左斜線でハッチングされた領域）に割り当てられる。ＰＵＣＣＨには、下りリンクのチャネル品質などを示すチャネル品質情報（channel quality information、またはchannel state informationとも称する）、上りリンクの無線リソースの割り当ての要求を示すスケジューリング要求（Scheduling Request: SR）、ＰＤＳＣＨに対する受信応答であるＡＣＫ／ＮＡＣＫなど、通信の制御に用いられる情報である上りリンク制御情報（Uplink Control Information: UCI）の信号が配置される。
チャネル品質情報はＣＱＩ（Channel Quality Indicator）、ＰＭＩ（Precoding Matrix Indicator）、ＲＩ（Rank Indicator）を用いて表される。ＣＱＩは、ＰＤＳＣＨのチャネルの誤り訂正方式、誤り訂正の符号化率、データ変調多値数などの無線伝送パラメータを変更するためのチャネル品質を示す情報である。ＲＩは、下りリンクにおいてＭＩＭＯ ＳＭ方式にて空間多重送信する場合に移動局装置１が要求する情報であって、予め送信信号系列を前処理するＰＤＳＣＨの送信信号系列の単位（ストリーム）の数（Ｒａｎｋ）を示す情報である。ＰＭＩは、ＭＩＭＯ ＳＭ方式にて空間多重送信する場合に移動局装置１が要求する情報であって、予めＰＤＳＣＨの送信信号系列を前処理するプレコーディングを示す情報である。
ＰＵＣＣＨの無線リソースはサブフレーム内の１つ目のスロットの１つの物理リソースブロックと２つ目のスロットの１つの物理リソースブロックのペアから構成され、１つ目のスロットの物理リソースブロックと２つ目のスロットの物理リソースブロックは、周波数領域において対称の位置関係である。また、当該１組の物理リソースブロックのペアに複数のＰＵＣＣＨの無線リソースが符号多重される。
スケジューリング要求を送信するためのＰＵＣＣＨを配置する無線リソースそれぞれは、基地局装置３によって移動局装置１毎に設定される周期的な無線リソースである。チャネル品質情報を送信するためのＰＵＣＣＨを配置する無線リソースそれぞれは、基地局装置３によって移動局装置１毎に設定される周期的な無線リソースである。ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するためのＰＵＣＣＨを配置する無線リソースは、ＰＤＳＣＨを受信した下りリンクのサブフレームからから所定の時間後の上りリンクのサブフレーム（例えば、ＰＤＳＣＨを受信した下りリンクのサブフレームから４つ後の下りリンクのサブフレームに対応する上りリンクのサブフレーム）に配置され、サブフレーム内のいずれのＰＵＣＣＨの無線リソースに配置するかは基地局装置３が予め設定してもよいし、ＰＤＳＣＨの無線リソース割り当てを示す下りリンクアサインメントが配置された下りリンクの無線リソースと対応したＰＵＣＣＨの無線リソースに配置するようにしてもよい。
次に、ＰＵＳＣＨについて説明をする。ＰＵＳＣＨは、ＰＵＣＣＨが配置される上りリンクの物理リソースブロック以外の上りリンクの物理リソースブロックペア（図３において、ハッチングされない領域）に割り当てられる。ＰＵＳＣＨには、上りリンク制御情報、および／または上りリンク制御情報以外の情報であるデータ情報（トランスポートブロック: Transport Block）の信号が配置される。ＰＵＳＣＨの無線リソースは、上りリンクグラントを用いて割り当てられ、移動局装置１が当該上りリンクグラントを含むＰＤＣＣＨを受信した下りリンクのサブフレームから所定の時間後の上りリンクのサブフレーム（例えば、ＰＤＣＣＨを受信した下りリンクのサブフレームから４つ後の下りリンクのサブフレームに対応する上りリンクのサブフレーム）に配置される。
次に、上りリンク参照信号について説明する。上りリンク参照信号には、ＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨと共に送信され、ＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨの復調に用いられる復調参照信号（Demodulation Reference signal: DMRS）と、ＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨとは独立して送信され、基地局装置３が上りリンクのチャネル推定し、ＰＵＳＣＨの無線リソース割当、符号化率、変調方式を決定するために用いられるサウンディング参照信号（Sounding Reference Signal: SRS）がある。ＤＭＲＳは、ＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨを送信する物理リソースブロックの予め決められたＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに配置される。また、ＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨでＤＭＲＳが配置されるＳＣ−ＦＤＭＡシンボルは異なる。説明の簡略化のため図３においてＤＭＲＳの図示を省略する。
基地局装置３は、移動局装置１がＳＲＳを送信するための無線リソースを予約するサブフレームであるサウンディングサブフレームと、サウンディングサブフレームにおいてＳＲＳを送信するために予約する無線リソースの帯域幅（物理リソースブロックの数）を設定し、報知する。また、基地局装置３は、移動局装置１毎に実際にＳＲＳを送信するサウンディングサブフレームと無線リソースを設定し、移動局装置１は当該設定に従ってＳＲＳを送信する。ＳＲＳは、図３に示すように必ずサブフレームの最後のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル（サブフレームの１４番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル）に配置される。
＜コンテンションベース上りリンク送信について＞
図４は、本発明のコンテンションベース上りリンク送信の一例を示すシーケンスチャート図である。基地局装置３は、移動局装置１間で共通のＣＢ−ＲＮＴＩのコードを決定し、ＣＢ−ＲＮＴＩをコンテンションベース上りリンク送信を行なう移動局装置１に通知する（ステップＳ１００）。尚、ＣＢ−ＲＮＴＩのコードを基地局装置３と移動局装置１間で予め決めておくことで、ステップＳ１００を省略することができる。
基地局装置３は、コンテンションベース上りリンク送信用の無線リソースの割り当てを決定し、当該無線リソース割り当てを示す情報とＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを共通探索領域または任意の移動局装置１に対する移動局装置固有探索領域に配置し、移動局装置１に送信する（ステップＳ１０１）。移動局装置１は、ＣＢ−ＲＮＴＩを含む１つまたは複数のＰＤＣＣＨの検出に成功した場合、検出したＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨが示す無線リソースの中から１つの無線リソースを選択し、コンテンションベース上りリンク送信を行なう（ステップＳ１０２）。尚、ステップＳ１０２において、移動局装置１はＰＵＳＣＨに基地局装置３から割り当てられたＣ−ＲＮＴＩを含めて送信し、基地局装置３はＰＵＳＣＨに含まれるＣ−ＲＮＴＩからいずれの移動局装置１がコンテンションベース上りリンク送信を行なったかを判別することができる。
＜基地局装置３の構成について＞
図５は、本発明の基地局装置３の構成を示す概略ブロック図である。図示するように、基地局装置３は、上位層処理部１０１、制御部１０３、受信部１０５、送信部１０７、チャネル測定部１０９、および、送受信アンテナ１１１、を含んで構成される。また、上位層処理部１０１は、無線リソース制御部１０１１、スケジューリング部１０１３と下りリンク制御情報生成部１０１５を含んで構成される。また、受信部１０５は、復号化部１０５１、復調部１０５３、多重分離部１０５５と無線受信部１０５７を含んで構成される。また、送信部１０７は、符号化部１０７１、変調部１０７３、多重部１０７５、無線送信部１０７７と下りリンク参照信号生成部１０７９を含んで構成される。
上位層処理部１０１は、パケットデータ統合プロトコル（Packet Data Convergence Protocol: PDCP）層、無線リンク制御（Radio Link Control: RLC）層、無線リソース制御（Radio Resource Control: RRC）層の処理を行う。また、上位層処理部１０１はスケジューリング部１０１３などがスケジューリング結果などに基づき、受信部１０５、および送信部１０７の制御を行うために制御情報を生成し、制御部１０３に出力する。上位層処理部１０１が備える無線リソース制御部１０１１は、下りリンクのＰＤＳＣＨに配置する情報を生成、又は上位ノードから取得し、送信部１０７に出力する。また、無線リソース制御部１０１１は、移動局装置１各々の各種設定情報の管理をする。例えば、無線リソース制御部１０１１は、移動局装置１にＣ−ＲＮＴＩを割り当て、ＣＢ−ＲＮＴＩにコードを割り当てるなどＲＮＴＩの管理を行なう。
上位層処理部１０１が備えるスケジューリング部１０１３は、移動局装置１からＰＵＣＣＨで通知された上りリンク制御情報（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ、チャネル品質情報、スケジューリング要求）、チャネル測定部から入力された上りリンクのチャネルの品質、および移動局装置１から通知されたバッファの状況や無線リソース制御部１０１１が設定した移動局装置１各々の各種設定情報に基づき、無線リソースの割り当て、符号化方式の設定、変調方式の設定などのスケジューリングを行なう。スケジューリング部１０１３は、上りリンクの無線リソースの中から、特定の移動局装置１がＰＵＳＣＨを配置する無線リソース、および不特定の移動局装置1がコンテンションベース上りリンク送信に用いるＰＵＳＣＨを配置する無線リソースを割り当てる。スケジューリング部１０１３は、特定の移動局装置１に対してＰＵＳＣＨを配置する無線リソースを割り当てる際に、チャネル測定部１０９から入力された上りリンクのチャネル測定結果を基に、チャネル品質の良い無線リソースを優先的に割り当てる。次に、スケジューリング部１０１３は、特定の移動局装置１に割り当てていない無線リソースの中からコンテンションベース上りリンク送信用の無線リソースを割り当てる。
また、スケジューリング部１０１３は、下りリンクの無線リソースの中から、ＰＤＳＣＨを配置する無線リソースを決定する。スケジューリング部１０１３は、当該無線リソースの割り当てを示す下りリンク制御情報を生成するよう下りリンク制御情報生成部１０１５に制御情報を出力する。また、スケジューリング部１０１３は、共通探索領域または移動局装置固有探索領域の中から下りリンク制御情報生成部１０１５が生成した下りリンク制御情報を配置する１つまたは複数の制御チャネル要素を割り当てる。スケジューリング部１０１３は、Ｃ−ＲＮＴＩを含む下りリンク制御情報を配置する１つまたは複数の制御チャネル要素を、Ｃ−ＲＮＴＩを割り当てた移動局装置１の移動局装置固有探索領域と共通探索領域の中から選択する。スケジューリング部１０１３は、ＣＢ−ＲＮＴＩを含む下りリンク制御情報を配置する１つまたは複数の制御チャネル要素を、共通探索領域、または共通探索領域と複数の移動局装置１の移動局装置固有探索領域が重複している領域の中から選択する。尚、基地局装置３がＣＢ−ＲＮＴＩを含む下りリンク制御情報を配置する１つまたは複数の制御チャネル要素を移動局装置固有探索領域に配置する場合、複数の移動局装置１の移動局装置固有探索領域が重複していなくてもよい。
また、スケジューリング部１０１３は、移動局装置１毎にＳＲＳを送信するための無線リソースと、チャネル品質情報を送信するためのＰＵＣＣＨの無線リソースを割り当てる。基地局装置３は、当該無線リソースの割り当てを示す無線リソース制御信号を、ＰＤＳＣＨを用いて移動局装置１に送信する。
上位層処理部１０１が備える下りリンク制御情報生成部１０１５は、スケジューリング部１０１３から入力された制御情報に基づいて、上りリンクまたは下りリンクの無線リソースの割り当てを示す下りリンク制御情報を生成する。また、下りリンク制御情報生成部１０１５は、生成した下りリンク制御情報から巡回冗長検査符号を生成し、生成した巡回冗長検査符号をＲＮＴＩでスクランブルし、下りリンク制御情報に付加する。下りリンク制御情報生成部１０１５は、下りリンク制御情報が特定の移動局装置１に対する無線リソースの割り当てを示すものである場合、巡回冗長検査符号を当該移動局装置１に割り当てたＣ−ＲＮＴＩでスクランブルし、下りリンク制御情報がコンテンションベース上りリンク送信に対する無線リソース割り当てを示すものである場合、巡回冗長検査符号をＣＢ−ＲＮＴＩでスクランブルする。また、下りリンク制御情報生成部１０１５は、Ｃ−ＲＮＴＩを含む下りリンク制御情報と、ＣＢ−ＲＮＴＩを含む下りリンク制御情報を同じビット数のＤＣＩフォーマット、または同じＤＣＩフォーマットとして生成する。
制御部１０３は、上位層処理部１０１からの制御情報に基づいて、受信部１０５、および送信部１０７の制御を行う制御信号を生成する。制御部１０３は、生成した制御信号を受信部１０５、および送信部１０７に出力して受信部１０５、および送信部１０７の制御を行う。
受信部１０５は、制御部１０３から入力された制御信号に従って、送受信アンテナ１１１を介して移動局装置１から受信した受信信号を分離、復調、復号し、復号した情報を上位層処理部１０１に出力する。無線受信部１０５７は、送受信アンテナ１１１を介して受信した上りリンクの信号を、中間周波数に変換し（ダウンコンバート: down covert）、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１０５７は、変換したディジタル信号からガードインターバル（Guard Interval: GI）に相当する部分を除去する。無線受信部１０５７は、ガードインターバル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し多重分離部１０５５に出力する。
多重分離部１０５５は、無線受信部１０５７から入力された信号をＰＵＣＣＨ、ＰＵＳＣＨ、上りリンク参照信号などの信号に分離する。尚、この分離は、予め基地局装置３がスケジューリング部１０１３で決定し、各移動局装置１に通知した無線リソースの割り当て情報に基づいて行われる。また、多重分離部１０５５は、チャネル測定部１０９から入力された伝搬路の推定値から、ＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨの伝搬路の補償を行なう。また、多重分離部１０５５は、分離した上りリンク参照信号をチャネル測定部１０９に出力する。
復調部１０５３は、ＰＵＳＣＨを逆離散フーリエ変換（Inverse Discrete Fourier Transform: IDFT）し、変調シンボルを取得し、ＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨの変調シンボルそれぞれに対して、２位相偏移変調（Binary Phase Shift Keying: BPSK）、４相位相偏移変調（Quadrature Phase Shift Keying: QPSK）、１６値直交振幅変調（16Quadrature Amplitude Modulation: 16QAM）、６４値直交振幅変調（64Quadrature Amplitude Modulation: 64QAM）等の予め定められた、または基地局装置３が移動局装置１各々に下りリンク制御情報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。
復号化部１０５１は、復調したＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨ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、又は基地局装置３が移動局装置１に上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、復号したデータ情報と、上りリンク制御情報を上位層処理部１０１へ出力する。チャネル測定部１０９は、多重分離部１０５５から入力された上りリンク参照信号から伝搬路の推定値、上りリンクのチャネルの品質などを測定し、多重分離部１０５５および上位層処理部１０１に出力する。
送信部１０７は、制御部１０３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し、上位層処理部１０１から入力されたデータ情報、下りリンク制御情報を符号化、および変調し、ＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨ、および下りリンク参照信号を多重して、送受信アンテナ１１１を介して移動局装置１に信号を送信する。
符号化部１０７１は、上位層処理部１０１から入力された下りリンク制御情報、およびデータ情報を、ターボ符号化、畳込み符号化、ブロック符号化等の予め定められた、またはスケジューリング部１０１３が決定した符号化を行う。変調部１０７３は、符号化部１０７１から入力された符号化ビットをＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等の予め定められた、またはスケジューリング部１０１３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１０７９は、基地局装置３を識別するためのセル識別子（Cell ID）などを基に予め定められた規則で求まる、移動局装置１が既知の系列を下りリンク参照信号として生成する。多重部１０７５は、変調した各チャネルと生成した下りリンク参照信号を多重する。
無線送信部１０７７は、多重した変調シンボルを逆高速フーリエ変換（Inverse Fast Fourier Transform: IFFT）して、ＯＦＤＭ方式の変調を行い、ＯＦＤＭ変調されたＯＦＤＭシンボルにガードインターバルを付加し、ベースバンドのディジタル信号を生成し、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、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し、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: up convert）し、余分な周波数成分を除去し、電力増幅し、送受信アンテナ１１１に出力して送信する。
＜移動局装置１の構成について＞
図６は、本実施形態に係る移動局装置１の構成を示す概略ブロック図である。図示するように、移動局装置１は、上位層処理部２０１、制御部２０３、受信部２０５、送信部２０７、チャネル測定部２０９、および、送受信アンテナ２１１、を含んで構成される。また、上位層処理部２０１は、無線リソース制御部２０１１とスケジューリング部２０１３を含んで構成される。また、制御部は、送信信号制御部２０３１を含んで構成される。また、受信部２０５は、復号化部２０５１、復調部２０５３、多重分離部２０５５と無線受信部２０５７を含んで構成される。また、送信部２０７は、符号化部２０７１、変調部２０７３、多重部２０７５、無線送信部２０７７と上りリンク参照信号生成部２０７９を含んで構成される。
上位層処理部２０１は、ユーザの操作等により生成された上りリンクのデータ情報を、送信部２０７に出力する。また、上位層処理部２０１は、パケットデータ統合プロトコル層、無線リンク制御層、無線リソース制御層の処理を行う。また、上位層処理部２０１は下りリンク制御情報などに基づき、受信部２０５、および送信部２０７の制御を行うために制御情報を生成し、制御部２０３に出力する。上位層処理部２０１が備える無線リソース制御部２０１１は、自装置の各種設定情報の管理を行なう。例えば、無線リソース制御部２０１１は、Ｃ−ＲＮＴＩやＣＢ−ＲＮＴＩなどのＲＮＴＩの管理を行なう。また、無線リソース制御部２０１１は、上りリンクの各チャネルに配置する情報を生成し送信部２０７に出力する。
上位層処理部２０１が備えるスケジューリング部２０１３は、基地局装置３からＰＤＣＣＨで通知された下りリンク制御情報、およびＰＤＳＣＨで通知された無線リソース制御信号で設定されたＳＲＳを送信するための無線リソース、チャネル品質情報を送信するＰＵＣＣＨの無線リソースなど無線リソース制御部２０１１が管理する自装置の各種設定情報に基づき、受信部２０５、および送信部２０７の制御を行うために制御情報を生成し、制御部２０３に出力する。スケジューリング部２０１３は、移動局装置１が検出すべきＤＣＩフォーマットの下りリンク制御情報を、共通探索領域および／または移動局装置固有探索領域においてブラインドデコーディングするよう受信部２０５の制御を行なうための制御情報を生成し、制御部２０３に出力する。スケジューリング部２０１３は、Ｃ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを共通探索領域および移動局装置固有探索領域でブラインドデコーディングし、ＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを共通探索領域、または共通探索領域および移動局装置固有探索領域でブランインドデコーディングするよう受信部２０５の制御を行なうための制御情報を生成し、制御部２０３に出力する。
尚、スケジューリング部２０１３は、常にＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨをブラインドデコーディングするのではなく、ＰＵＳＣＨに配置するデータ情報があるにも係らず自装置専用のＰＵＳＣＨの無線リソースが基地局装置３から割り当てられない場合のみ、受信部２０５がＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨをブラインドでコーディングするよう受信部２０５の制御を行なうための制御情報を生成し、制御部２０３に出力するようにしてもよい。スケジューリング部２０１３は、受信部２０５から入力された下りリンクアサインメントに基づいて、ＰＤＳＣＨの多重分離、復調、復号をするよう受信部２０５の制御を行い、受信部２０５から入力された上りリンクグラントに基づいて、ＰＵＳＣＨの符号化、変調、多重を行なうよう送信部２０７の制御を行なうための制御情報を生成し、制御部２０３に出力する。
また、スケジューリング部２０１３は、上りリンクグラントに自装置に割り当てられたＣ−ＲＮＴＩが含まれていた場合、上りリンクグラントが示す無線リソース全体を選択し、上りリンクグラントにＣＢ−ＲＮＴＩが含まれていた場合、上りリンクグラントが示す複数の無線リソースのうち、１つの無線リソースをランダムに選択し、当該選択した無線リソースにＰＵＳＣＨを多重するよう送信部２０７の制御を行なうための制御情報を生成し、制御部２０３に出力する。また、スケジューリング部２０１３は、ＣＢ−ＲＮＴＩを含む複数の上りリンクグラントのブラインドデコーディングに成功した場合、複数の上りリンクグラントそれぞれが示す複数の無線リソース全体のうち、１つの無線リソースをランダムに選択し、当該選択した無線リソースにＰＵＳＣＨを多重するよう送信部２０７の制御を行なうための制御情報を生成し、制御部２０３に出力する。
制御部２０３は、上位層処理部２０１からの制御情報に基づいて、受信部２０５、および送信部２０７の制御を行う制御信号を生成する。制御部２０３は、生成した制御信号を受信部２０５、および送信部２０７に出力して受信部２０５、および送信部２０７の制御を行う。制御部２０３が備える送信信号制御部２０３１は、スケジューリング部から送信を指示されたＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨ（チャネル品質情報および／またはＡＣＫ／ＮＡＣＫ）、ＳＲＳが、同じ上りリンクのサブフレームにおいて衝突している場合、いずれの信号を送信するかを判断する。
送信信号制御部２０３１は、同じ上りリンクのサブフレームにおいてＣ−ＲＮＴＩを含む上りリンクグラントで割り当てられたＰＵＳＣＨとＡＣＫ／ＮＡＣＫが衝突している場合、ＰＵＣＳＣＨでデータ情報とＡＣＫ／ＮＡＣＫをともに送信する。送信信号制御部２０３１は、同じ上りリンクのサブフレームにおいてＣ−ＲＮＴＩを含む上りリンクグラントで割り当てられたＰＵＳＣＨとチャネル品質情報が衝突している場合、ＰＵＣＳＣＨでデータ情報とチャネル品質情報をともに送信する。送信信号制御部２０３１は、同じ上りリンクのサブフレームにおいてＣ−ＲＮＴＩを含む上りリンクグラントで割り当てられたＰＵＳＣＨとＳＲＳが衝突している場合、上りリンクのサブフレームの１番目から１３番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルでＰＵＳＣＨを送信し１４番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルでＳＲＳを送信する。尚、ＣＢ−ＲＮＴＩを含む上りリンクグラントで割り当てられたＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨおよび／またはＳＲＳが衝突した場合については後述する。
受信部２０５は、制御部２０３から入力された制御信号に従って、送受信アンテナ２１１を介して基地局装置３から受信した受信信号を、分離、復調、復号し、復号した情報を上位層処理部２０１に出力する。無線受信部２０５７は、送受信アンテナ２１１を介して受信した下りリンクの信号を、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２０５７は、変換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、ガードインターバル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２０５５は、抽出した信号をＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨ、および下りリンク参照信号に、それぞれ分離する。尚、この分離は、下りリンク制御情報で通知された無線リソースの割り当て情報などに基づいて行われる。また、多重分離部２０５５は、チャネル測定部２０９から入力された伝搬路の推定値から、ＰＤＣＣＨとＰＤＳＣＨの伝搬路の補償を行なう。また、多重分離部２０５５は、分離した下りリンク参照信号をチャネル測定部２０９に出力する。
復調部２０５３は、ＰＤＣＣＨに対して、ＱＰＳＫ変調方式の復調を行ない、復号化部２０５１へ出力する。復号化部２０５１は、ＰＤＣＣＨのブラインドデコーディングを試み、ブラインドデコーディングに成功した場合、復号した下りリンク制御情報と下りリンク制御情報に含まれていたＲＮＴＩを上位層処理部２０１に出力する。復調部２０５３は、ＰＤＳＣＨに対して、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等の下りリンク制御情報で通知された変調方式の復調を行ない、復号化部２０５１へ出力する。復号化部２０５１は、下りリンク制御情報で通知された符号化率に対する復号を行い、復号したデータ情報を上位層処理部２０１へ出力する。
チャネル測定部２０９は、多重分離部２０５５から入力された下りリンク参照信号から下りリンクのパスロスとチャネル品質情報を測定し、測定したパスロスを上位層処理部２０１へ出力し、測定したチャネル品質を送信部２０７に出力する。また、チャネル測定部２０９は、下りリンク参照信号から下りリンクの伝搬路の推定値を算出し、多重分離部２０５５へ出力する。
送信部２０７は、制御部２０３から入力された制御信号に従って、上りリンク参照信号（ＳＲＳおよび／またはＤＭＲＳ）を生成し、上位層処理部２０１から入力されたデータ情報を符号化および変調し、ＰＵＣＣＨ、ＰＵＳＣＨ、および生成した上りリンク参照信号を多重し、送受信アンテナ２１１を介して基地局装置３に送信する。符号化部２０７１は、上位層処理部２０１から入力された上りリンク制御情報を畳込み符号化、ブロック符号化等の符号化を行い、データ情報を下りリンク制御情報で通知された符号化率に基づいてターボ符号化を行なう。変調部２０７３は、符号化部２０７１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２０７９は、基地局装置３を識別するためのセル識別子、ＳＲＳまたはＤＭＲＳを配置する帯域幅などを基に予め定められた規則で求まる、基地局装置３が既知の系列を生成する。多重部２０７５は、制御部２０３から入力された制御信号に従って、ＰＵＳＣＨ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）し、ＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨの信号と生成したＤＭＲＳとＳＲＳを多重する。
無線送信部２０７７は、多重した信号を逆高速フーリエ変換して、ＳＣ−ＦＤＭＡ方式の変調を行い、ＳＣ−ＦＤＭＡ変調されたＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにガードインターバルを付加し、ベースバンドのディジタル信号を生成し、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、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し、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、送受信アンテナ２１１に出力して送信する。
＜移動局装置の動作について＞
図７は、本発明のＡＣＫ／ＮＡＣＫとコンテンションベース上りリンク送信の無線リソースの割り当ての一例を示す図である。移動局装置１は、図７に示すように同じ上りリンクのサブフレームにおいてＡＣＫ／ＮＡＣＫとコンテンションベース上りリンク送信が衝突した場合、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信せずにコンテンションベース上りリンク送信を行なう。図８は、本発明の第１の実施形態の移動局装置１の動作の一例を示すフローチャート図である。移動局装置１は、ある下りリンクのサブフレームで基地局装置３が送信したコンテンションベース上りリンク送信用のＰＵＳＣＨの無線リソース割り当てやＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを受信し、当該ＰＤＣＣＨを受信した下りリンクサブフレームから所定の時間後の上りリンクのサブフレームで送信するコンテンションベース上りリンク送信の信号を生成する（ステップＳ１００）。
移動局装置１は、ある下りリンクのサブフレームで基地局装置３が自装置に対して送信したＰＤＳＣＨを受信し、復号し、当該ＰＤＳＣＨを受信した下りリンクサブフレームから所定の時間後の上りリンクのサブフレームで送信する当該ＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを生成する（ステップＳ１０１）。移動局装置１は、コンテンションベース上りリンク送信の信号とＡＣＫ／ＮＡＣＫが同じ上りリンクのサブフレームで衝突したことを認識した場合（ステップＳ１０２）、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信せずにコンテンションベース上りリンク送信の信号を送信する（ステップＳ１０３）。これにより、移動局装置１はコンテンションベース上りリンク送信を遅延することなく行なうことができ上りリンクのレイテンシーを改善することができる。
尚、同じ上りリンクのサブフレームにおいてＡＣＫ／ＮＡＣＫとコンテンションベース上りリンク送信が衝突した場合に、移動局装置１がＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信しなくても、下りリンクの通信を正常に続けることができる。具体的には、移動局装置３がＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信しなかった場合、基地局装置３は移動局装置１がＰＤＳＣＨを受信しなかったと判定しＰＤＳＣＨを再送する。移動局装置１がＡＣＫを送信しなかった場合、当該再送されたＰＤＳＣＨに対してＡＣＫを送信すればよい。移動局装置１がＮＡＣＫを送信しなかった場合、当該再送されたＰＤＳＣＨを用いて復号を行なえばよい。
また、移動局装置１は、コンテンションベース上りリンク送信の送信電力が、移動局装置１が物理的に送信することのできる送信電力、または基地局装置３が移動局装置１に対して設定した最大送信電力を超えてしまったら、コンテンションベース上りリンク送信を行なわずにＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信してもよい。これにより、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを確実に送信することができる。
（第１の実施形態の第１の変形例）
以下、本発明の第１の実施形態の第１の変形例について説明する。
本発明の第１の実施形態の第１の変形例では、移動局装置１は、図７に示すように同じ上りリンクのサブフレームにおいてＡＣＫ／ＮＡＣＫとコンテンションベース上りリンク送信が衝突した場合、コンテンションベース上りリンク送信を行なわずにＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。図９は、本発明の第１の実施形態の第１の変形例に係る移動局装置１の動作の一例を示すフローチャート図である。移動局装置１は、ある下りリンクのサブフレームで基地局装置３が送信したコンテンションベース上りリンク送信用のＰＵＳＣＨの無線リソース割り当てやＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを受信し、当該ＰＤＣＣＨを受信した下りリンクサブフレームから所定の時間後の上りリンクのサブフレームで送信するコンテンションベース上りリンク送信の信号を生成する（ステップＳ２００）。
移動局装置１は、ある下りリンクのサブフレームで基地局装置３が自装置に対して送信したＰＤＳＣＨを受信し、復号し、当該ＰＤＳＣＨを受信した下りリンクサブフレームから所定の時間後の上りリンクのサブフレームで送信する当該ＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを生成する（ステップＳ２０１）。移動局装置１は、コンテンションベース上りリンク送信の信号とＡＣＫ／ＮＡＣＫが同じ上りリンクのサブフレームで衝突したことを認識した場合（ステップＳ２０２）、コンテンションベース上りリンク送信を行なわずにＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する（ステップＳ２０３）。これにより、移動局装置１はＡＣＫ／ＮＡＣＫを確実に送信することができ、基地局装置３はＰＤＳＣＨの無駄な再送をしなくなる。移動局装置１がコンテンションベース上りリンク送信をしなかった場合、以降のサブフレームでＣＢ−ＲＮＴＩを含む上りリンクグラントを検出し、コンテンションベース上りリンク送信を行えばよい。または、移動局装置１は、周期的に割り当てられたスケジューリング要求用の無線リソースでスケジューリング要求を送信することで、移動局装置１専用のＰＵＳＣＨの無線リソースを基地局装置３に割り当ててもらってもよい。
尚、移動局装置１はＣＢ−ＲＮＴＩを含む上りリンクグラントと、Ｃ−ＲＮＴＩを含む下りリンクアサインメントを同時に検出した場合、ＣＢ−ＲＮＴＩを含む上りリンクグラントを破棄してもよい。これにより、Ｃ−ＲＮＴＩを含む下りリンクアサインメントで無線リソースを示されるＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫとＣＢ−ＲＮＴＩを含む上りリンクグラントが示すコンテンションベース上りリンク送信用の無線リソースが同じ上りリンクのサブフレームで衝突することを避けることができる。
尚、移動局装置１は同じ上りリンクのサブフレームにおいてＡＣＫ／ＮＡＣＫとコンテンションベース上りリンク送信が衝突した場合、ＡＣＫ／ＮＡＣＫが対応するＰＤＳＣＨで送信されたデータ情報の種類に応じて、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信しないかコンテンションベース上りリンク送信を行なわないかを選択してもよい。例えば、ＡＣＫ／ＮＡＣＫが対応するＰＤＳＣＨで送信されたデータ情報が無線リソース制御信号やＭＡＣ（Medium Access Control） ＣＥ（Control Element）などの重要な情報の場合には、コンテンションベース上りリンク送信を行なわずにＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信し、ＡＣＫ／ＮＡＣＫが対応するＰＤＳＣＨで送信されたデータ情報がそれ以外の場合には、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信せずにコンテンションベース上りリンク送信を行なうようにしてもよい。
（第１の実施形態の第２の変形例）
以下、本発明の第１の実施形態の第２の変形例について説明する。
本発明の第１の実施形態の第２の変形例では、移動局装置１は、図７に示すように同じ上りリンクのサブフレームにおいてＡＣＫ／ＮＡＣＫとコンテンションベース上りリンク送信が衝突した場合、コンテンションベース上りリンク送信とＡＣＫ／ＮＡＣＫをそれぞれの無線リソースで同時に送信する。図１０は、本発明の第１の実施形態の第２の変形例に係る移動局装置１の動作の一例を示すフローチャート図である。移動局装置１は、ある下りリンクのサブフレームで基地局装置３が送信したコンテンションベース上りリンク送信用のＰＵＳＣＨの無線リソース割り当てやＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを受信し、当該ＰＤＣＣＨを受信した下りリンクサブフレームから所定の時間後の上りリンクのサブフレームで送信するコンテンションベース上りリンク送信の信号を生成する（ステップＳ３００）。
移動局装置１は、ある下りリンクのサブフレームで基地局装置３が自装置に対して送信したＰＤＳＣＨを受信し、復号し、当該ＰＤＳＣＨを受信した下りリンクサブフレームから所定の時間後の上りリンクのサブフレームで送信する当該ＰＤＳＣＨに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを生成する（ステップＳ３０１）。移動局装置１は、コンテンションベース上りリンク送信の信号とＡＣＫ／ＮＡＣＫが同じ上りリンクのサブフレームで衝突したことを認識した場合（ステップＳ３０２）、コンテンションベース上りリンク送信とＡＣＫ／ＮＡＣＫの両方を送信する（ステップＳ３０３）。これにより、移動局装置１はコンテンションベース上りリンク送信を遅延することなく行なうことができ、またＡＣＫ／ＮＡＣＫを確実に送信することで基地局装置３の無駄なＰＤＳＣＨの再送を防ぐことができる。ただし、コンテンションベース上りリンク送信とＡＣＫ／ＮＡＣＫを同時に送信するため、第１の実施形態と第１の実施形態の第１の変形例と比較すると高い送信電力が必要になる。
尚、移動局装置１が、移動局装置１の送信電力の余力を示すパワーヘッドルームレポートを基地局装置３に送信し、基地局装置３がパワーヘッドルームレポートに基づいて、移動局装置１がコンテンションベース上りリンク送信とＡＣＫ／ＮＡＣＫを同時に送信していいか、どちらか一方しか送信してはいけないかを設定してもよい。これにより、移動局装置１の送信電力の余力に応じて、最適なコンテンションベース上りリンク送信とＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信方法を基地局装置３が選択することができる。
また、移動局装置１は、予めコンテンションベース上りリンク送信とＡＣＫ／ＮＡＣＫを同時に送信するよう設定されていた場合、または基地局装置３にコンテンションベースと上りリンク送信とＡＣＫ／ＮＡＣＫを同時に送信するよう設定されていた場合でも、コンテンションベース上りリンク送信とＡＣＫ／ＮＡＣＫの合計の送信電力が、移動局装置１が物理的に送信することのできる送信電力、または基地局装置３が移動局装置１に対して設定した最大送信電力を超えてしまったら、コンテンションベース上りリンク送信を行なわずにＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信してもよい。これにより、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを確実に送信することができる。
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。
図１１は、本発明のチャネル品質情報とコンテンションベース上りリンク送信の無線リソースの割り当ての一例を示す図である。本発明の第２の実施形態では、移動局装置１は、図１１に示すように同じ上りリンクのサブフレームにおいてチャネル品質情報とコンテンションベース上りリンク送信が衝突した場合、チャネル品質情報を送信せずにコンテンションベース上りリンク送信を行なう。図１２は、本発明の第２の実施形態の移動局装置１の動作の一例を示すフローチャート図である。移動局装置１は、ある下りリンクのサブフレームで基地局装置３が送信したコンテンションベース上りリンク送信用のＰＵＳＣＨの無線リソース割り当てやＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを受信し、当該ＰＤＣＣＨを受信した下りリンクサブフレームから所定の時間後の上りリンクのサブフレームで送信するコンテンションベース上りリンク送信の信号を生成する（ステップＳ４００）。
移動局装置１は、基地局装置３に割り当てられた無線リソースで送信するチャネル品質情報を、受信した下りリンク参照信号を基に計算し、生成する（ステップＳ４０１）。移動局装置１は、コンテンションベース上りリンク送信の信号とチャネル品質情報が同じ上りリンクのサブフレームで衝突したことを認識した場合（ステップＳ３０２）、チャネル品質情報を送信せずにコンテンションベース上りリンク送信の信号を送信する（ステップＳ３０３）。これにより、移動局装置１はコンテンションベース上りリンク送信を遅延することなく行なうことができ上りリンクのレイテンシーを改善することができる。
（第２の実施形態の第１の変形例）
以下、本発明の第２の実施形態の第１の変形例について説明する。
本発明の第２の実施形態の第１の変形例では、図１１に示すように同じ上りリンクのサブフレームにおいてチャネル品質情報とコンテンションベース上りリンク送信が衝突した場合、移動局装置１はコンテンションベース上りリンク送信を行なわずにチャネル品質情報を送信する。図１３は、本発明の第２の実施形態の第１の変形例に係る移動局装置１の動作の一例を示すフローチャート図である。移動局装置１は、ある下りリンクのサブフレームで基地局装置３が送信したコンテンションベース上りリンク送信用のＰＵＳＣＨの無線リソース割り当てやＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを受信し、当該ＰＤＣＣＨを受信した下りリンクサブフレームから所定の時間後の上りリンクのサブフレームで送信するコンテンションベース上りリンク送信の信号を生成する（ステップＳ５００）。
移動局装置１は、基地局装置３に割り当てられた無線リソースで送信するチャネル品質情報を、受信した下りリンク参照信号を基に計算し、生成する（ステップＳ５０１）。移動局装置１は、コンテンションベース上りリンク送信の信号とチャネル品質情報が同じ上りリンクのサブフレームで衝突したことを認識した場合（ステップＳ５０２）、コンテンションベース上りリンク送信行なわずにチャネル品質情報を送信する（ステップＳ５０３）。これにより、移動局装置１はチャネル品質情報を確実に基地局装置３に送信することができるため、基地局装置３はチャネル品質情報を考慮した効率的なＰＤＳＣＨのスケジューリングをすることができる。
（第２の実施形態の第２の変形例）
以下、本発明の第２の実施形態の第２の変形例について説明する。
本発明の第２の実施形態の第２の変形例では、図１１に示すように同じ上りリンクのサブフレームにおいてチャネル品質情報とコンテンションベース上りリンク送信が衝突した場合、移動局装置１はコンテンションベース上りリンク送信とチャネル品質情報の両方を送信する。図１４は、本発明の第２の実施形態の第２の変形例に係る移動局装置１の動作の一例を示すフローチャート図である。移動局装置１は、ある下りリンクのサブフレームで基地局装置３が送信したコンテンションベース上りリンク送信用のＰＵＳＣＨの無線リソース割り当てやＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを受信し、当該ＰＤＣＣＨを受信した下りリンクサブフレームから所定の時間後の上りリンクのサブフレームで送信するコンテンションベース上りリンク送信の信号を生成する（ステップＳ６００）。
移動局装置１は、基地局装置３に割り当てられた無線リソースで送信するチャネル品質情報を、受信した下りリンク参照信号を基に計算し、生成する（ステップＳ６０１）。移動局装置１は、コンテンションベース上りリンク送信の信号とチャネル品質情報が同じ上りリンクのサブフレームで衝突したことを認識した場合（ステップＳ６０２）、コンテンションベース上りリンク送信行なわずにチャネル品質情報を送信する（ステップＳ６０３）。これにより、移動局装置１はチャネル品質情報を確実に基地局装置３に送信することができるため、基地局装置３はチャネル品質情報を考慮した効率的なＰＤＳＣＨのスケジューリングをすることができる。また、移動局装置１は、コンテンションベース上りリンク送信を遅延することなく行なうことができ上りリンクのレイテンシーを改善することができる。
尚、基地局装置３は、上りリンクグラントを用いて移動局装置１に、データを伴わないチャネル品質情報の送信を指示することができる。このとき、移動局装置１はＰＵＳＣＨを用いてチャネル品質情報のみを送信する。同じ上りリンクのサブフレームにおいて、このチャネル品質情報のみのＰＵＳＣＨとコンテンションベース上りリンク送信が衝突した場合も、本発明の第２の実施形態、第２の実施形態の第１の変形例、第２の実施形態の第２の変形例を適用することができる。
（第３の実施形態）
以下、本発明の第３の実施形態について説明する。
本発明の第３の実施形態において、基地局装置３が設定したサウンディングサブフレームにおいて、ＳＲＳを送信するために予約された無線リソースの周波数帯域とＰＵＳＣＨの周波数帯域の少なくとも一部が重複する場合、および移動局装置１がＰＵＳＣＨとＳＲＳを同じサブフレームで送信する場合、ＰＵＳＣＨは１４番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルには配置されない。これにより、移動局装置１は、同じサブフレームにおいて１番目から１３番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルでＰＵＳＣＨを送信し、１４番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルでＳＲＳを送信することができる。更に、本発明の第３の実施形態では、図１５に示すように同じ上りリンクのサブフレームにおいてＳＲＳとコンテンションベース上りリンク送信用のＰＵＳＣＨが衝突した場合、移動局装置１はＳＲＳを送信せずにコンテンションベース上りリンク送信を行なう。
また、サウンディングサブフレームにおいて、ＳＲＳを送信するために予約された無線リソースの周波数帯域とコンテンションベース上りリンク送信用のＰＵＳＣＨの周波数帯域が全く重複していずに、ＳＲＳを送信するサブフレームであっても、移動局装置１は１番目から１４番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにコンテンションベース上りリンク送信用のＰＵＳＣＨを配置する。つまり、移動局装置１は、ＳＲＳを送信するサブフレームかどうかに係らず、ＳＲＳを送信するために予約された無線リソースの周波数帯域とコンテンションベース上りリンク送信用のＰＵＳＣＨの周波数帯域が全く重複していない場合、１番目から１４番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにコンテンションベース上りリンク送信用のＰＵＳＣＨを配置し、ＳＲＳを送信するために予約された無線リソースの周波数帯域とコンテンションベース上りリンク送信用のＰＵＳＣＨの周波数帯域が一部でも重複する場合、１番目から１４番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにコンテンションベース上りリンク送信用のＰＵＳＣＨを配置する。
これにより、基地局装置３は、コンテンションベース上りリンク送信をする移動局装置１がＳＲＳを送信するかしないかを知らなくても、コンテンションベース上りリンク送信用のＰＵＳＣＨが配置されるＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを知ることができる。図１６は、本発明の第３の実施形態に係る移動局装置１の動作の一例を示すフローチャート図である。移動局装置１は、ある下りリンクのサブフレームで基地局装置３が送信したコンテンションベース上りリンク送信用のＰＵＳＣＨの無線リソース割り当てやＣＢ−ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを受信し、当該ＰＤＣＣＨを受信した下りリンクサブフレームから所定の時間後の上りリンクのサブフレームで送信するコンテンションベース上りリンク送信の信号を生成する（ステップＳ７００）。
移動局装置１は、基地局装置３に割り当てられた無線リソースで送信するＳＲＳを生成する（ステップＳ７０１）。移動局装置１は、コンテンションベース上りリンク送信の信号とＳＲＳが同じ上りリンクのサブフレームで衝突したことを認識した場合（ステップＳ７０２）、ＳＲＳを送信せずにコンテンションベース上りリンク送信の信号を送信する（ステップＳ７０３）。
尚、本発明の第１の実施形態（または第１の実施形態の第１の変形例、第１の実施形態の第２の変形例）と第２の実施形態（または第２の実施形態の第１の変形例、第２の実施形態の第２の変形例）と第３の実施形態の少なくとも２つを同時に無線通信システムに適用することもできる。例えば、図１７に示すように同じ上りリンクのサブフレームにおいてコンテンションベース上りリンク送信とＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲＳが衝突した場合、移動局装置１はＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲＳを送信せずにコンテンションベース上りリンク送信を行なってもよいし、ＳＲＳとコンテンションベース上りリンク送信を行なわずにＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信してもよいし、コンテンションベース上りリンク送信を行なわずにＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲＳを送信してもよいし、コンテンションベース上りリンク送信とＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲＳを送信してもよい。尚、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとＳＲＳを同時に送信する場合、１４番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルではＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信せずにＳＲＳのみを送信する。
また、図１８に示すように同じ上りリンクのサブフレームにおいてコンテンションベース上りリンク送信とチャネル品質情報とＳＲＳが衝突した場合、移動局装置１はチャネル品質情報とＳＲＳを送信せずにコンテンションベース上りリンク送信を行なってもよいし、ＳＲＳとコンテンションベース上りリンク送信を行なわずにチャネル品質情報を送信してもよいし、コンテンションベース上りリンク送信とチャネル品質情報を送信してもよい。
また、図１９に示すように同じ上りリンクのサブフレームにおいてコンテンションベース上りリンク送信とＡＣＫ／ＮＡＣＫとチャネル品質情報が衝突した場合、移動局装置１はＡＣＫ／ＮＡＣＫとチャネル品質情報を送信せずにコンテンションベース上りリンク送信を行なってもよいし、コンテンションベース上りリンク送信を行なわずにＡＣＫ／ＮＡＣＫとチャネル品質情報を送信してもよいし、コンテンションベース上りリンク送信とＣＱＩとＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信してもよい。尚、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとチャネル品質情報を同時に送信する場合、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとチャネル品質情報を別々のＰＵＣＣＨの無線リソースで送信してもよいし、チャネル品質情報に対して割り当てられたＰＵＣＣＨの無線リソースでＡＣＫ／ＮＡＣＫとチャネル品質情報をともに送信してもよい。
また、図２０に示すように同じ上りリンクのサブフレームにおいてコンテンションベース上りリンク送信とＡＣＫ／ＮＡＣＫとチャネル品質情報とＳＲＳが衝突した場合、移動局装置１はＡＣＫ／ＮＡＣＫとチャネル品質情報とＳＲＳを送信せずにコンテンションベース上りリンク送信を行なってもよいし、コンテンションベース上りリンク送信とＳＲＳを送信せずにＡＣＫ／ＮＡＣＫとチャネル品質情報を送信してもよいし、コンテンションベース上りリンク送信とＡＣＫ／ＮＡＣＫとチャネル品質情報を送信してもよい。尚、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとチャネル品質情報を同時に送信する場合、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとチャネル品質情報を別々のＰＵＣＣＨの無線リソースで送信してもよいし、チャネル品質情報に対して割り当てられたＰＵＣＣＨの無線リソースでＡＣＫ／ＮＡＣＫとチャネル品質情報をともに送信してもよい。
尚、上述した第１の実施形態から第３の実施形態では、コンテンションベース上りリンク送信がＰＵＳＣＨで送信されたが、コンテンションベース上りリンク送信がＰＵＣＣＨで送信される場合にも本発明を適用すること可能である。
本発明に関わる基地局装置３、および移動局装置１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（Central Processing Unit）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）であっても良い。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（Random Access Memory）に蓄積され、その後、Ｆｌａｓｈ ＲＯＭ（Read Only Memory)などの各種ＲＯＭやＨＤＤ（Hard Disk Drive）に格納され、必要に応じてＣＰＵによって読み出し、修正・書き込みが行われる。
尚、上述した実施形態における移動局装置１、基地局装置３の一部、をコンピュータで実現するようにしても良い。その場合、この制御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、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。尚、ここでいう「コンピュータシステム」とは、移動局装置１、又は基地局装置３に内蔵されたコンピュータシステムであって、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
また、上述した実施形態における移動局装置１、基地局装置３の一部、又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１、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、又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、又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、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
１（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ） 移動局装置
３ 基地局装置
１０１ 上位層処理部
１０３ 制御部
１０５ 受信部
１０７ 送信部
１０９ チャネル測定部
２０１ 上位層処理部
２０３ 制御部
２０５ 受信部
２０７ 送信部
２０９ チャネル測定部
１０１３ スケジューリング部
１０１５ 下りリンク制御情報生成部
２０１３ スケジューリング部
２０３１ 送信信号制御部

Claims (7)

  1. 基地局装置と通信する移動局装置であって、
    下りリンクデータと、コンテンションベースの信号送信用の無線リソースを示す情報とを受信する受信部と、
    前記下りリンクデータに対するＡＣＫまたはＮＡＣＫと前記コンテンションベースの信号とを送信する送信部と、を備え、
    単一の上りリンクの時間フレームで、前記ＡＣＫまたはＮＡＣＫと前記コンテンションベースの信号とが衝突する際の設定であって、前記ＡＣＫまたはＮＡＣＫと前記コンテンションベースの信号とを同時に送信するか、どちらか一方を送信するかの前記基地局装置による設定に従って、
    単一の上りリンクの時間フレームで前記ＡＣＫまたはＮＡＣＫと前記コンテンションベースの信号とが衝突した際には、前記送信部は、前記ＡＣＫまたはＮＡＣＫ、および前記コンテンションベースの信号の両方を同時に送信するか、またはどちらか一方を送信することを特徴とする、移動局装置。
  2. 前記コンテンションベースの信号を、物理上りリンク共用チャンネルを用いて前記基地局装置に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ＡＣＫまたはＮＡＣＫを、物理上りリンク制御チャネルを用いて前記基地局装置に送信することを特徴とする、請求項１または２に記載の移動局装置。
  4. 前記コンテンションベースの信号と前記ＡＣＫまたはＮＡＣＫとを同じ上りリンクの時間フレームで送信してもよいと設定され、前記コンテンションベースの信号の送信電力と前記ＡＣＫまたはＮＡＣＫの送信電力との合計が予め設定された送信電力を超えた場合には、前記送信部は、前記ＡＣＫまたはＮＡＣＫを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。
  5. 基地局装置と通信する移動局装置に適用される無線通信方法であって、
    下りリンクデータと、コンテンションベースの信号送信用の無線リソースを示す情報とを受信するステップと、
    前記下りリンクデータに対するＡＣＫまたはＮＡＣＫと前記コンテンションベースの信号とを送信するステップと、
    単一の上りリンクの時間フレームで、前記ＡＣＫまたはＮＡＣＫと前記コンテンションベースの信号とが衝突する際の設定であって、前記ＡＣＫまたはＮＡＣＫと前記コンテンションベースの信号とを同時に送信するか、どちらか一方を送信するかの前記基地局装置による設定に従って、
    単一の上りリンクの時間フレームで、前記ＡＣＫまたはＮＡＣＫと前記コンテンションベースの信号とが衝突した際には、前記ＡＣＫまたはＮＡＣＫ、および前記コンテンションベースの信号の両方を同時に送信するか、またはどちらか一方を送信するステップと、を有することを特徴とする、無線通信方法。
  6. 基地局装置と通信をする移動局装置における回路装置であって、
    下りリンクデータと、コンテンションベースの信号送信用の無線リソースを示す情報とを受信する受信回路と、
    前記下りリンクデータに対するＡＣＫまたはＮＡＣＫと前記コンテンションベースの信号とを送信する送信回路と、を備え、
    単一の上りリンクの時間フレームで、前記ＡＣＫまたはＮＡＣＫと前記コンテンションベースの信号とが衝突する際の設定であって、前記ＡＣＫまたはＮＡＣＫと前記コンテンションベースの信号とを同時に送信するか、どちらか一方を送信するかの前記基地局装置による設定に従って、
    単一の上りリンクの時間フレームで前記ＡＣＫまたはＮＡＣＫと前記コンテンションベースの信号とが衝突した際には、前記送信回路は、前記ＡＣＫまたはＮＡＣＫ、および前記コンテンションベースの信号の両方を同時に送信するか、またはどちらか一方を送信することを特徴とする、回路装置。
  7. 前記回路装置は、前記受信回路と前記送信回路とが集積された集積回路であることを特徴とする、請求項６に記載の回路装置。
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