JP6006881B2

JP6006881B2 - 無線通信システムにおいて受信確認応答送信方法及び装置

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Publication number: JP6006881B2
Application number: JP2015534404A
Authority: JP
Inventors: ヒョクチンチェ; トンユンソ; ハクソンキム
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2013-01-31
Filing date: 2014-01-29
Publication date: 2016-10-12
Anticipated expiration: 2034-01-29
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Description

以下の説明は、無線通信システムに関し、特に、ＥＰＤＣＣＨ（ＥｎｈａｎｃｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＤｏｗｎｌｉｎｋＣｈａｎｎｅｌ）が用いられる場合における受信確認応答送信方法及び装置に関する。

無線通信システムが音声やデータなどのような様々な通信サービスを提供するために広範囲に展開されている。一般に、無線通信システムは、利用可能なシステムリソース（帯域幅、送信電力など）を共有して複数ユーザとの通信を支援できる多元接続（ｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）システムとなっている。多元接続システムの例には、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）システム、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）システム、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）システム、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）システム、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ｓｉｎｇｌｅｃａｒｒｉｅｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）システム、ＭＣ−ＦＤＭＡ（ｍｕｌｔｉｃａｒｒｉｅｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）システムなどがある。

本発明では、ＴＤＤ（ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＤｕｐｌｅｘ）においてＥＰＤＣＣＨを通じて制御情報を受信する場合に受信確認応答を送信する方法を技術的課題とする。

本発明で遂げようとする技術的課題は、以上に言及した技術的課題に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以降の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。

本発明の第１の技術的な側面は、無線通信システムにおいて端末が受信確認応答を送信する方法において、ＥＰＤＣＣＨ（ＥｎｈａｎｃｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＤｏｗｎｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣＨａｎｎｅｌ）を受信するステップと、前記ＥＰＤＣＣＨを構成するＥＣＣＥ（ＥｎｈａｎｃｅｄＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌＥｌｅｍｅｎｔ）インデックスのうちの最低のＥＣＣＥインデックス及びＡＲＯ（ＨＡＲＱ−ＡＣＫｒｅｓｏｕｒｃｅｏｆｆｓｅｔ）に基づいて、ＰＵＣＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＵｐｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣＨａｎｎｅｌ）リソースを決定するステップと、前記ＰＵＣＣＨリソースを通じて受信確認応答を送信するステップと、を含み、前記受信確認応答を送信するサブフレームで２個以上のサブフレームに関連した受信確認応答が送信される場合、前記ＡＲＯとして可能な値の集合は、特定サブフレームのＰＵＣＣＨリソースを、前記特定サブフレームの以前サブフレームのためのＰＵＣＣＨリソース領域へ移動させる第１のＡＲＯ値を含み、前記第１のＡＲＯ値は、前記特定サブフレームが前記２個以上のサブフレームに関連したグループのうちどのグループのサブフレームであるかによって異なった移動量を提供する、受信確認応答送信方法である。

本発明の第２の技術的な側面は、無線通信システムにおいて受信確認応答を送信する端末装置において、受信モジュールと、プロセッサと、を備え、前記プロセッサは、ＥＰＤＣＣＨ（ＥｎｈａｎｃｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＤｏｗｎｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣＨａｎｎｅｌ）を受信し、前記ＥＰＤＣＣＨを構成するＥＣＣＥ（ＥｎｈａｎｃｅｄＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌＥｌｅｍｅｎｔ）インデックスのうちの最低のＥＣＣＥインデックス及びＡＲＯ（ＨＡＲＱ−ＡＣＫｒｅｓｏｕｒｃｅｏｆｆｓｅｔ）に基づいて、ＰＵＣＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＵｐｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣＨａｎｎｅｌ）リソースを決定し、前記ＰＵＣＣＨリソースを通じて受信確認応答を送信し、前記受信確認応答を送信するサブフレームで２個以上のサブフレームに関連した受信確認応答が送信される場合、前記ＡＲＯとして可能な値の集合は、特定サブフレームのＰＵＣＣＨリソースを、前記特定サブフレームの以前サブフレームのためのＰＵＣＣＨリソース領域へ移動させる第１のＡＲＯ値を含み、前記第１のＡＲＯ値は、前記特定サブフレームが前記２個以上のサブフレームに関連したグループのうちどのグループのサブフレームであるかによって異なった移動量を提供する、端末装置である。

本発明の第１及び第２の技術的な側面は、次の事項を含むことができる。

前記２個以上のサブフレームに関連したグループは、最大９個のサブフレームを基準に、第２サブフレームから第４サブフレームを含む第１グループ、第５サブフレームから第７サブフレームを含む第２グループ、及び第８サブフレームから第９サブフレームを含む第３グループで構成されてもよい。

前記第１のＡＲＯ値は、前記第１グループに該当するサブフレームの場合、直前サブフレームのＥＣＣＥ個数＋１だけの移動量を、前記第２グループに該当するサブフレームの場合、直前２個サブフレームのＥＣＣＥ個数＋１だけの移動量を、前記第３グループに該当するサブフレームの場合、直前３個サブフレームのＥＣＣＥ個数＋１だけの移動量を提供してもよい。

前記受信確認応答を送信するサブフレームで１個のサブフレームに関連した受信確認応答が送信される場合、前記ＡＲＯとして可能な値の集合は、{−２、−１、０、２}であってもよい。

前記ＡＲＯは、前記ＥＰＤＣＣＨを通じて送信される下りリンク制御情報（ＤｏｗｎｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＩｎｆｏｒｍａｔｏｎ、ＤＣＩ）によって示されてもよい。

本発明の第３及び第４の技術的な側面は、次の事項を含むことができる。

本発明によれば、多数の下りリンクサブフレームに対するＰＵＣＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＵｐｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣＨａｎｎｅｌ）リソース領域を予約しておくことから発生するＰＵＣＣＨリソース浪費、及び負数であるとともに大きい値のオフセット値を使用することから発生しうるＰＵＣＣＨリソースの衝突を解決することが可能になる。

本発明から得られる効果は、以上に言及した効果に制限されず、言及していない別の効果は、以下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者には明確に理解されるであろう。

無線フレームの構造を示す図である。下りリンクスロットにおけるリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅｇｒｉｄ）を示す図である。下りリンクサブフレームの構造を示す図である。上りリンクサブフレームの構造を示す図である。上りリンク物理リソースブロックにおいてＰＵＣＣＨフォーマットがマップされる形態を示す図である。ＡＣＫ／ＮＡＣＫのためのＰＵＣＣＨリソースを決定する例を示す図である。一般ＣＰの場合にＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネルの構造を示す図である。一般ＣＰの場合にＣＱＩチャネルの構造を示す図である。ブロック拡散を用いたＰＵＣＣＨチャネル構造を示す図である。上りリンク制御情報をＰＵＳＣＨを通じて送信する方式を説明するための図である。ＴＤＤにおいて受信確認応答を説明するための図である。本発明の一実施例に係るＡＲＯを説明するための図である。本発明の一実施例に係るＡＲＯを説明するための図である。送受信装置の構成を示す図である。

本明細書に添付される図面は、本発明に関する理解を提供するためのもので、本発明の種々の実施形態を示し、明細書の記載と共に本発明の原理を説明するためのものである。
以下の実施例は、本発明の構成要素及び特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素又は特徴は、別に明示しない限り、選択的なものとして考慮されてもよい。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施されることもあり。また、一部の構成要素及び／又は特徴は結合されて本発明の実施例を構成することもある。本発明の実施例で説明される動作の順序は変更されてもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は、他の実施例に含まれてもよく、他の実施例の対応する構成又は特徴に代えてもよい。

本明細書では、本発明の実施例を、基地局と端末間におけるデータ送受信の関係を中心に説明する。ここで、基地局は、端末と直接に通信を行うネットワークの終端ノード（ｔｅｒｍｉｎａｌｎｏｄｅ）としての意味を有する。本明細書で、基地局により行われるとした特定動作は、場合によっては、基地局の上位ノード（ｕｐｐｅｒｎｏｄｅ）により行われることもある。

すなわち、基地局を含む多数のネットワークノード（ｎｅｔｗｏｒｋｎｏｄｅｓ）からなるネットワークにおいて、端末との通信のために行われる種々の動作は、基地局、又は基地局以外の他のネットワークノードにより行われるということは明らかである。「基地局（ＢＳ：ＢａｓｅＳｔａｔｉｏｎ）」は、固定局（ｆｉｘｅｄｓｔａｔｉｏｎ）、ＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）、アクセスポイント（ＡＰ：ＡｃｃｅｓｓＰｏｉｎｔ）などの用語に代えてもよい。中継機は、ＲｅｌａｙＮｏｄｅ（ＲＮ）、ＲｅｌａｙＳｔａｔｉｏｎ（ＲＳ）などの用語に代えてもよい。また、「端末（Ｔｅｒｍｉｎａｌ）」は、ＵＥ（ＵｓｅｒＥｑｕｉｐｍｅｎｔ）、ＭＳ（ＭｏｂｉｌｅＳｔａｔｉｏｎ）、ＭＳＳ（ＭｏｂｉｌｅＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＳｔａｔｉｏｎ）、ＳＳ（ＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＳｔａｔｉｏｎ）などの用語に代えてもよい。

以下の説明で使われる特定用語は、本発明の理解を助けるために提供されたもので、これらの特定用語の使用は、本発明の技術的思想から逸脱することなく他の形態に変更されてもよい。

場合によっては、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置は省略されたり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で示されることがある。また、本明細書全体を通じて同一の構成要素には同一の図面符号を付して説明する。

本発明の実施例は、無線接続システムであるＩＥＥＥ８０２システム、３ＧＰＰシステム、３ＧＰＰＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）システム、及び３ＧＰＰ２システムの少なくとも一つに開示された標準文書でサポートされることができる。すなわち、本発明の実施例において本発明の技術的思想を明確にするために説明していない段階又は部分は、上記の標準文書でサポートすればよい。なお、本文書で開示している全ての用語は、上記の標準文書によって説明することができる。

以下の技術は、ＣＤＭＡ（ＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）、ＦＤＭＡ（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）、ＴＤＭＡ（ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）、ＯＦＤＭＡ（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ＳｉｎｇｌｅＣａｒｒｉｅｒＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）などのような種々の無線接続システムに利用することができる。ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＴｅｒｒｅｓｔｒｉａｌＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓ）やＣＤＭＡ２０００のような無線技術（ｒａｄｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）によって具現することができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ（ＧｌｏｂａｌＳｙｓｔｅｍｆｏｒＭｏｂｉｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）／ＧＰＲＳ（ＧｅｎｅｒａｌＰａｃｋｅｔＲａｄｉｏＳｅｒｖｉｃｅ）／ＥＤＧＥ（ＥｎｈａｎｃｅｄＤａｔａＲａｔｅｓｆｏｒＧＳＭＥｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような無線技術によって具現することができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ８０２−２０、Ｅ−ＵＴＲＡ（ＥｖｏｌｖｅｄＵＴＲＡ）などのような無線技術によって具現することができる。ＵＴＲＡは、ＵＭＴＳ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＭｏｂｉｌｅＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＳｙｓｔｅｍ）の一部である。３ＧＰＰ（３ｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊｅｃｔ）ＬＴＥ（ｌｏｎｇｔｅｒｍｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを用いるＥ−ＵＭＴＳ（ＥｖｏｌｖｅｄＵＭＴＳ）の一部であり、下りリンクでＯＦＤＭＡを採用し、上りリンクでＳＣ−ＦＤＭＡを採用する。ＬＴＥ−Ａ（Ａｄｖａｎｃｅｄ）は、３ＧＰＰＬＴＥの進展である。ＷｉＭＡＸは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格（ＷｉｒｅｌｅｓｓＭＡＮ−ＯＦＤＭＡＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｙｓｔｅｍ）及び進展したＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格（ＷｉｒｅｌｅｓｓＭＡＮ−ＯＦＤＭＡＡｄｖａｎｃｅｄｓｙｓｔｅｍ）によって説明することができる。明確性のために、以下では、３ＧＰＰＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａシステムを中心にして説明するが、本発明の技術的思想はこれに制限されない。

ＬＴＡ／ＬＴＡ−Ａリソース構造／チャネル

図１を参照して無線フレームの構造について説明する。

セルラーＯＦＤＭ無線パケット通信システムにおいて、上り／下りリンク信号パケット送信はサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ）単位に行われ、１サブフレームは、複数のＯＦＤＭシンボルを含む一定の時間区間と定義される。３ＧＰＰＬＴＥ標準では、ＦＤＤ（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＤｕｐｌｅｘ）に適用可能なタイプ１無線フレーム（ｒａｄｉｏｆｒａｍｅ）構造と、ＴＤＤ（ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＤｕｐｌｅｘ）に適用可能なタイプ２無線フレーム構造を支援する。

図１（ａ）は、タイプ１無線フレームの構造を例示する図である。下りリンク無線フレームは１０個のサブフレームで構成され、１個のサブフレームは時間領域（ｔｉｍｅｄｏｍａｉｎ）において２個のスロット（ｓｌｏｔ）で構成される。１個のサブフレームを送信するためにかかる時間をＴＴＩ（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｔｉｍｅｉｎｔｅｒｖａｌ）という。例えば、１サブフレームの長さは１ｍｓであり、１スロットの長さは０．５ｍｓであってよい。１スロットは時間領域において複数のＯＦＤＭシンボルを含み、周波数領域において複数のリソースブロック（ＲｅｓｏｕｒｃｅＢｌｏｃｋ；ＲＢ）を含む。３ＧＰＰＬＴＥシステムでは、下りリンクでＯＦＤＭＡを用いるので、ＯＦＤＭシンボルが１シンボル区間を表す。ＯＦＤＭシンボルはＳＣ−ＦＤＭＡシンボル又はシンボル区間と呼ばれることもある。リソースブロック（ＲＢ）はリソース割当単位であり、１スロットにおいて複数個の連続した副搬送波（ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ）を含むことができる。

１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は、ＣＰ（ＣｙｃｌｉｃＰｒｅｆｉｘ）の構成（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）によって異なることがある。ＣＰには拡張ＣＰ（ｅｘｔｅｎｄｅｄＣＰ）と一般ＣＰ（ｎｏｒｍａｌＣＰ）がある。例えば、ＯＦＤＭシンボルが一般ＣＰによって構成された場合、１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は７個であってよい。ＯＦＤＭシンボルが拡張ＣＰによって構成された場合、１ＯＦＤＭシンボルの長さが増加するため、１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は、一般ＣＰの場合に比べて少ない。拡張ＣＰの場合に、例えば、１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は６個であってよい。端末が速い速度で移動する場合などのようにチャネル状態が不安定な場合は、シンボル間干渉をより減らすために拡張ＣＰを用いればよい。

一般ＣＰが用いられる場合、１スロットは７個のＯＦＤＭシンボルを含み、１サブフレームは１４個のＯＦＤＭシンボルを含む。このとき、各サブフレームにおける先頭２個又は３個のＯＦＤＭシンボルはＰＤＣＣＨ（ｐｈｙｓｉｃａｌｄｏｗｎｌｉｎｋｃｏｎｔｒｏｌｃｈａｎｎｅｌ）に割り当て、残りのＯＦＤＭシンボルはＰＤＳＣＨ（ｐｈｙｓｉｃａｌｄｏｗｎｌｉｎｋｓｈａｒｅｄｃｈａｎｎｅｌ）に割り当てることができる。

図１（ｂ）は、タイプ２無線フレームの構造を示す図である。タイプ２無線フレームは、２ハーフフレーム（ｈａｌｆｆｒａｍｅ）で構成される。各ハーフフレームは、５サブフレームと、ＤｗＰＴＳ（ＤｏｗｎｌｉｎｋＰｉｌｏｔＴｉｍｅＳｌｏｔ）、保護区間（ＧｕａｒｄＰｅｒｉｏｄ；ＧＰ）及びＵｐＰＴＳ（ＵｐｌｉｎｋＰｉｌｏｔＴｉｍｅＳｌｏｔ）とで構成され、ここで、１サブフレームは２スロットで構成される。ＤｗＰＴＳは、端末での初期セル探索、同期化又はチャネル推定に使用される。ＵｐＰＴＳは、基地局でのチャネル推定と端末の上り送信同期を取るのに用いられる。保護区間は、上りリンク及び下りリンク間に下りリンク信号の多重経路遅延により上りリンクで生じる干渉を除去するための区間である。一方、無線フレームのタイプにかかわらず、１個のサブフレームは２個のスロットで構成される。

無線フレームの構造は例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、又はスロットに含まれるシンボルの数は様々に変更することができる。

図２は、下りリンクスロットにおけるリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅｇｒｉｄ）を示す図である。同図で、１下りリンクスロットは時間領域で７個のＯＦＤＭシンボルを含み、１リソースブロック（ＲＢ）は周波数領域で１２個の副搬送波を含むとしたが、本発明はこれに制限されない。例えば、一般ＣＰ（ｎｏｒｍａｌ−ＣｙｃｌｉｃＰｒｅｆｉｘ）では１スロットが７ＯＦＤＭシンボルを含むが、拡張ＣＰ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ−ＣＰ）では１スロットが６ＯＦＤＭシンボルを含むことがある。リソースグリッド上のそれぞれの要素をリソース要素（ｒｅｓｏｕｒｃｅｅｌｅｍｅｎｔ）と呼ぶ。１リソースブロックは１２×７個のリソース要素を含む。下りリンクスロットに含まれるリソースブロックの個数Ｎ^DLは、下り送信帯域幅による。上りリンクスロットの構造は下りリンクスロットの構造と同一であってよい。

図３は、下りリンクサブフレームの構造を示す図である。１サブフレーム内で１番目のスロットの先頭部の最大３個のＯＦＤＭシンボルは、制御チャネルが割り当てられる制御領域に該当する。残りＯＦＤＭシンボルは、物理下り共有チャネル（ＰｈｙｓｉｃａｌＤｏｗｎｌｉｎｋＳｈａｒｅｄＣｈａｎｃｅｌ；ＰＤＳＣＨ）が割り当てられるデータ領域に該当する。３ＧＰＰＬＴＥシステムで用いられる下り制御チャネルには、例えば、物理制御フォーマット指示子チャネル（ＰｈｙｓｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌＦｏｒｍａｔＩｎｄｉｃａｔｏｒＣｈａｎｎｅｌ；ＰＣＦＩＣＨ）、物理下り制御チャネル（ＰｈｙｓｉｃａｌＤｏｗｎｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ；ＰＤＣＣＨ）、物理ＨＡＲＱ指示子チャネル（ＰｈｙｓｉｃａｌＨｙｂｒｉｄａｕｔｏｍａｔｉｃｒｅｐｅａｔｒｅｑｕｅｓｔＩｎｄｉｃａｔｏｒＣｈａｎｅｌ；ＰＨＩＣＨ）などがある。ＰＣＦＩＣＨは、サブフレームの最初のＯＦＤＭシンボルで送信され、サブフレーム内の制御チャネル送信に使われるＯＦＤＭシンボルの個数に関する情報を含む。ＰＨＩＣＨは、上り送信の応答としてＨＡＲＱＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を含む。ＰＤＣＣＨで送信される制御情報を、下りリンク制御情報（ＤｏｗｎｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＤＣＩ）という。ＤＣＩは、上りリンク又は下りリンクスケジューリング情報を含んだり、任意の端末グループに対する上り送信電力制御命令を含む。ＰＤＣＣＨは、下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）のリソース割当及び送信フォーマット、上り共有チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ）のリソース割当情報、ページングチャネル（ＰＣＨ）のページング情報、ＤＬ−ＳＣＨ上のシステム情報、ＰＤＳＣＨ上で送信されるランダムアクセス応答（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＲｅｓｐｏｎｓｅ）のような上位層制御メッセージのリソース割当、任意の端末グループ内の個別端末に対する送信電力制御命令のセット、送信電力制御情報、ＶｏＩＰ（ＶｏｉｃｅｏｖｅｒＩＰ）の活性化などを含むことができる。複数のＰＤＣＣＨが制御領域内で送信され、端末は複数のＰＤＣＣＨをモニタリングすることもある。ＰＤＣＣＨは一つ以上の連続する制御チャネル要素（ＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌＥｌｅｍｅｎｔ；ＣＣＥ）の組み合わせ（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）で送信される。ＣＣＥは、無線チャネルの状態に基づくコーディングレートでＰＤＣＣＨを提供するために使われる論理割当単位である。ＣＣＥは、複数個のリソース要素グループに対応する。ＰＤＣＣＨのフォーマットと利用可能なビット数は、ＣＣＥの個数とＣＣＥにより提供されるコーディングレート間の相関関係によって決定される。基地局は、端末に送信されるＤＣＩによってＰＤＣＣＨフォーマットを決定し、制御情報に巡回冗長検査（ＣｙｃｌｉｃＲｅｄｕｎｄａｎｃｙＣｈｅｃｋ；ＣＲＣ）を付加する。ＣＲＣは、ＰＤＣＣＨの所有者又は用途によって無線ネットワーク臨時識別子（ＲａｄｉｏＮｅｔｗｏｒｋＴｅｍｐｏｒａｒｙＩｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；ＲＮＴＩ）という識別子でマスキングされる。ＰＤＣＣＨが特定端末に対するものであれば、端末のｃｅｌｌ−ＲＮＴＩ（Ｃ−ＲＮＴＩ）識別子をＣＲＣにマスキングすることができる。又は、ＰＤＣＣＨがページングメッセージに対するものであれば、ページング指示子識別子（ＰａｇｉｎｇＩｎｄｉｃａｔｏｒＩｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；Ｐ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスキングすることができる。ＰＤＣＣＨがシステム情報（より具体的に、システム情報ブロック（ＳＩＢ））に対するものであれば、システム情報識別子及びシステム情報ＲＮＴＩ（ＳＩ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスキングすることができる。端末のランダムアクセスプリアンブルの送信に対する応答であるランダムアクセス応答を表すために、ランダムアクセス−ＲＮＴＩ（ＲＡ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスキングすることができる。

図４は、上りリンクサブフレームの構造を示す図である。上りリンクサブフレームは、周波数領域で制御領域とデータ領域とに区別できる。制御領域には上りリンク制御情報を含む物理上り制御チャネル（ＰｈｙｓｉｃａｌＵｐｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ；ＰＵＣＣＨ）が割り当てられる。データ領域には、ユーザーデータを含む物理上り共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌｕｐｌｉｎｋｓｈａｒｅｄｃｈａｎｎｅｌ；ＰＵＳＣＨ）が割り当てられる。単一搬送波特性を維持するために、一つの端末はＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨを同時に送信しない。一つの端末のＰＵＣＣＨは、サブフレームにおいてリソースブロック対（ＲＢｐａｉｒ）に割り当てられる。リソースブロック対に属するリソースブロックは、２スロットに対して互いに異なった副搬送波を占める。これを、ＰＵＣＣＨに割り当てられるリソースブロック対がスロット境界で周波数−ホップ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｈｏｐｐｅｄ）するという。

物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）

ＰＵＣＣＨを通じて送信される上りリンク制御情報（ＵＣＩ）は、スケジューリング要求（ＳｃｈｅｄｕｌｉｎｇＲｅｑｕｅｓｔ；ＳＲ）、ＨＡＲＱＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報、及び下りリンクチャネル測定情報を含むことができる。

ＨＡＲＱＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報は、ＰＤＳＣＨ上の下りリンクデータパケットのデコーティングに成功したか否かによって生成することができる。既存の無線通信システムにおいて、下り単一コードワード（ｃｏｄｅｗｏｒｄ）送信に対してはＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報として１ビットが送信され、下り２コードワード送信に対してはＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報として２ビットが送信される。

チャネル測定情報は、多重入出力（ＭｕｌｔｉｐｌｅＩｎｐｕｔＭｕｌｔｉｐｌｅＯｕｔｐｕｔ；ＭＩＭＯ）技法に関連するフィードバック情報のことをいい、チャネル品質指示子（ＣｈａｎｎｅｌＱｕａｌｉｔｙＩｎｄｉｃａｔｏｒ；ＣＱＩ）、プリコーディング行列インデックス（ＰｒｅｃｏｄｉｎｇＭａｔｒｉｘＩｎｄｅｘ；ＰＭＩ）及びランク指示子（ＲａｎｋＩｎｄｉｃａｔｏｒ；ＲＩ）を含むことができる。これらのチャネル測定情報をＣＱＩと総称することもできる。ＣＱＩの送信のためにサブフレーム当たりに２０ビットを用いることができる。

ＰＵＣＣＨは、ＢＰＳＫ（ＢｉｎａｒｙＰｈａｓｅＳｈｉｆｔＫｅｙｉｎｇ）とＱＰＳＫ（ＱｕａｄｒａｔｕｒｅＰｈａｓｅＳｈｉｆｔＫｅｙｉｎｇ）技法を用いて変調することができる。ＰＵＣＣＨを通じて複数端末の制御情報を送信することができ、各端末の信号を区別するためにコード分割多重化（ＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ；ＣＤＭ）を行う場合に、長さ１２のＣＡＺＡＣ（ＣｏｎｓｔａｎｔＡｍｐｌｉｔｕｄｅＺｅｒｏＡｕｔｏｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）シーケンスを主に使用する。ＣＡＺＡＣシーケンスは、時間領域（ｔｉｍｅｄｏｍａｉｎ）及び周波数領域（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｏｍａｉｎ）で一定の大きさ（ａｍｐｌｉｔｕｄｅ）を維持する特性を有しているため、端末のＰＡＰＲ（Ｐｅａｋ−ｔｏ−ＡｖｅｒａｇｅＰｏｗｅｒＲａｔｉｏ）又はＣＭ（ＣｕｂｉｃＭｅｔｒｉｃ）を下げてカバレッジを増加させるのに適した性質を有する。また、ＰＵＣＣＨを通じて送信される下りデータ送信に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報は、直交シーケンス（ｏｒｔｈｇｏｎａｌｓｅｑｕｅｎｃｅ）又は直交カバー（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｃｏｖｅｒ；ＯＣ）を用いてカバリングされる。

また、ＰＵＣＣＨ上で送信される制御情報は、互いに異なる循環シフト（ｃｙｃｌｉｃｓｈｉｆｔ；ＣＳ）値を持つ循環シフトされたシーケンス（ｃｙｃｌｉｃａｌｌｙｓｈｉｆｔｅｄｓｅｑｕｅｎｃｅ）を用いて区別することができる。循環シフトされたシーケンスは、基本シーケンス（ｂａｓｅｓｅｑｕｅｎｃｅ）を特定ＣＳ量（ｃｙｃｌｉｃｓｈｉｆｔａｍｏｕｎｔ）だけ循環シフトさせて生成することができる。特定ＣＳ量は、循環シフトインデックス（ＣＳｉｎｄｅｘ）によって示される。チャネルの遅延拡散（ｄｅｌａｙｓｐｒｅａｄ）によって使用可能な循環シフトの数は変更可能としてもよい。種々のシーケンスを基本シーケンスとして用いることができ、前述のＣＡＺＡＣシーケンスはその一例である。

また、端末が一つのサブフレームで送信可能な制御情報の量は、制御情報の送信に利用可能なＳＣ−ＦＤＭＡシンボルの個数（すなわち、ＰＵＣＣＨのコヒーレント（ｃｏｈｅｒｅｎｔ）の検出のための参照信号（ＲＳ）送信に用いられるＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを除くＳＣ−ＦＤＭＡシンボル）によって決定することができる。

３ＧＰＰＬＴＥシステムにおいてＰＵＣＣＨは、送信される制御情報、変調技法、制御情報の量などによって７種の互いに異なるフォーマットと定義され、それぞれのＰＵＣＣＨフォーマットによって送信される上りリンク制御情報（ｕｐｌｉｎｋｃｏｎｔｒｏｌｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＵＣＩ）の属性は、下記の表１のようにまとめることができる。

ＰＵＣＣＨフォーマット１は、ＳＲの単独送信に用いられる。ＳＲ単独送信の場合には、変調されていない波形が適用されるが、その詳細については後述する。

ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ又は１ｂは、ＨＡＲＱＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信に用いられる。任意のサブフレームでＨＡＲＱＡＣＫ／ＮＡＣＫが単独に送信される場合にはＰＵＣＣＨフォーマット１ａ又は１ｂを用いることができる。又は、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ又は１ｂを用いてＨＡＲＱＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びＳＲを同一サブフレームで送信することもできる。

ＰＵＣＣＨフォーマット２はＣＱＩの送信に用いられ、ＰＵＣＣＨフォーマット２ａ又は２ｂはＣＱＩ及びＨＡＲＱＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信に用いられる。拡張されたＣＰの場合は、ＰＵＣＣＨフォーマット２がＣＱＩ及びＨＡＲＱＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信に用いられてもよい。

ＰＵＣＣＨリソース

ＵＥは、上りリンク制御情報（ＵＣＩ）の送信のためのＰＵＣＣＨリソースが、上位（ｈｉｇｈｅｒ）レイヤシグナリングを用いた明示的（ｅｘｐｌｉｃｉｔ）方式或いは黙示的（ｉｍｐｌｉｃｉｔ）な方式によって基地局（ＢＳ）から割り当てられる。

ＡＣＫ／ＮＡＣＫの場合に、端末に対して上位層で複数個のＰＵＣＣＨリソース候補を設定することができ、それらの候補の中でどのＰＵＣＣＨリソースを使用するかは黙示的な方式で決定することができる。例えば、ＵＥはＢＳからＰＤＳＣＨを受信し、該ＰＤＳＣＨに関するスケジューリング情報を運ぶＰＤＣＣＨリソースによって黙示的に決定されたＰＵＣＣＨリソースを通じて、該当のデータユニットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができる。

図６に、ＡＣＫ／ＮＡＣＫのためのＰＵＣＣＨリソースを決定する例を示す。

ＬＴＥシステムにおいてＡＣＫ／ＮＡＣＫのためのＰＵＣＣＨリソースは各ＵＥにあらかじめ割り当てられておらず、複数のＰＵＣＣＨリソースをセル内の複数のＵＥが各時点ごとに分けて使用する。具体的に、ＵＥがＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するために使用するＰＵＣＣＨリソースは、該当の下りリンクデータを運ぶＰＤＳＣＨに関するスケジューリング情報を運ぶＰＤＣＣＨに基づいて黙示的な方式で決定される。それぞれのＤＬサブフレームにおいてＰＤＣＣＨが送信される全体領域は複数のＣＣＥ（ＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌＥｌｅｍｅｎｔ）で構成され、ＵＥに送信されるＰＤＣＣＨは一つ以上のＣＣＥで構成される。ＣＣＥは複数（例えば、９個）のＲＥＧ（ＲｅｓｏｕｒｃｅＥｌｅｍｅｎｔＧｒｏｕｐ）を含む。１個のＲＥＧは、参照信号（ＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ：ＲＳ）を除いた状態で隣り合う４個のＲＥ（ＲｅｓｏｕｒｃｅＥｌｅｍｅｎｔ）で構成される。ＵＥは、自身が受信したＰＤＣＣＨを構成するＣＣＥのインデックスのうち特定ＣＣＥインデックス（例えば、最初或いは最低のＣＣＥインデックス）の関数によって誘導（ｄｅｒｉｖｅ）或いは計算（ｃａｌｃｕｌａｔｅ）される黙示的ＰＵＣＣＨリソースを通じてＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。

図６を参照すると、それぞれのＰＵＣＣＨリソースインデックスは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫのためのＰＵＣＣＨリソースに対応する。図６のように、４〜６番のＣＣＥで構成されたＰＤＣＣＨを通じてＰＤＳＣＨに関するスケジューリング情報がＵＥに送信されると仮定する場合、該ＵＥは、上記ＰＤＣＣＨを構成する最低のＣＣＥである４番ＣＣＥのインデックスから誘導或いは計算されたＰＵＣＣＨ、例えば、４番ＰＵＣＣＨを通じてＡＣＫ／ＮＡＣＫをＢＳに送信する。図６は、ＤＬに最大Ｍ’個のＣＣＥが存在し、ＵＬに最大Ｍ個のＰＵＣＣＨが存在する場合を例示する。Ｍ’＝Ｍであってもよいが、Ｍ’値とＭ値とが異なるように設計され、ＣＣＥとＰＵＣＣＨリソースのマッピングが重なるようにしてもよい。

例えば、ＰＵＣＣＨリソースインデックスを次の式のように定めることができる。

ＰＵＣＣＨチャネル構造

ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂについてまず説明する。

ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂにおいてＢＰＳＫ又はＱＰＳＫ変調方式を用いて変調されたシンボルは、長さ１２のＣＡＺＡＣシーケンスで乗算（ｍｕｌｔｉｐｌｙ）される。例えば、変調シンボルｄ（０）に長さＮのＣＡＺＡＣシーケンスｒ（ｎ）（ｎ＝０，１，２，…，Ｎ−１）が乗算された結果は、ｙ（０），ｙ（１），ｙ（２），…，ｙ（Ｎ−１）となる。ｙ（０），…，ｙ（Ｎ−１）シンボルをシンボルブロック（ｂｌｏｃｋｏｆｓｙｍｂｏｌ）と呼ぶことができる。変調シンボルにＣＡＺＡＣシーケンスを乗算した後に、直交シーケンスを用いたブロック−単位（ｂｌｏｃｋ−ｗｉｓｅ）拡散が適用される。

一般ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報に対しては長さ４のアダマール（Ｈａｄａｍａｒｄ）シーケンスが用いられ、短い（ｓｈｏｒｔｅｎｅｄ）ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報及び参照信号（ＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）に対しては長さ３のＤＦＴ（ＤｉｓｃｒｅｔｅＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）シーケンスが用いられる。拡張されたＣＰの場合の参照信号に対しては長さ２のアダマールシーケンスが用いられる。

図７は、一般ＣＰの場合にＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネルの構造を示す図である。図７では、ＣＱＩ無しにＨＡＲＱＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するためのＰＵＣＣＨチャネル構造を例示する。１個のスロットに含まれる７個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルのうち、中間部分における３個の連続したＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに参照信号（ＲＳ）を乗せ、残り４個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにはＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を乗せる。一方、拡張されたＣＰの場合には、中間部分における２個の連続したシンボルにＲＳを乗せることができる。ＲＳに用いられるシンボルの個数及び位置は制御チャネルによって変更可能としてもよく、それに関連したＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号に用いられるシンボルの個数及び位置もそれに応じて変更されてもよい。

１ビット及び２ビットの確認応答情報（スクランブリングされていない状態）はそれぞれＢＰＳＫ及びＱＰＳＫ変調技法を用いて一つのＨＡＲＱＡＣＫ／ＮＡＣＫ変調シンボルで表現することができる。肯定確認応答（ＡＣＫ）は「１」にエンコードし、否定確認応答（ＮＡＣＫ）は「０」にエンコードすることができる。

周波数領域拡散されたＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を直交拡散（ｓｐｒｅａｄｉｎｇ）コードを用いて時間領域で拡散する。直交拡散コードとしてはウォルシュ−アダマール（Ｗａｌｓｈ−Ｈａｄａｍａｒｄ）シーケンス又はＤＦＴシーケンスを用いることができる。例えば、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号は４シンボルに対して長さ４の直交シーケンス（ｗ０、ｗ１、ｗ２、ｗ３）を用いて拡散することができる。また、ＲＳも、長さ３又は長さ２の直交シーケンスを用いて拡散する。これを直交カバリング（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＣｏｖｅｒｉｎｇ；ＯＣ）という。

前述したような周波数領域でのＣＳリソース及び時間領域でのＯＣリソースを用いて複数の端末をコード分割多重化（ＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘ、ＣＤＭ）方式で多重化することができる。すなわち、同一のＰＵＣＣＨＲＢ上で多数の端末のＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報及びＲＳを多重化することができる。

このような時間領域拡散ＣＤＭにおいて、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報に対して支援される拡散コードの個数はＲＳシンボルの個数によって制限される。すなわち、ＲＳ送信ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルの個数は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報送信ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルの個数よりも少ないため、ＲＳの多重化容量（ｃａｐａｃｉｔｙ）がＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報の多重化容量に比べて少なくなる。例えば、一般ＣＰの場合、４個のシンボルでＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を送信できるが、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報のために４個ではなく３個の直交拡散コードを用いる。これは、ＲＳ送信シンボルの個数が３個に制限され、ＲＳのために３個の直交拡散コードしか用いることができないためである。

ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報の拡散に用いられる直交シーケンスの一例は、表２及び表３の通りである。表２は、長さ４シンボルに対するシーケンスを示し、表３は、長さ３シンボルに対するシーケンスを示す。長さ４シンボルに対するシーケンスは、一般的なサブフレーム構成のＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂで用いられる。サブフレーム構成において、２番目のスロットの最後のシンボルでＳＲＳ（ＳｏｕｎｄｉｎｇＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）が送信されるなどの場合を考慮して、１番目のスロットでは長さ４シンボルに対するシーケンスが適用され、２番目のスロットでは長さ３シンボルに対するシーケンスの短い（ｓｈｏｒｔｅｎｅｄ）ＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂが適用されてもよい。

一般ＣＰのサブフレームにおいて一つのスロットで３個のシンボルがＲＳ送信のために用いられ、４個のシンボルがＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報送信のために用いられる場合に、例えば、周波数領域で６個の循環シフト（ＣＳ）及び時間領域で３個の直交カバー（ＯＣ）リソースを用いることができるとすれば、１８個の互いに異なる端末からのＨＡＲＱ確認応答を一つのＰＵＣＣＨＲＢ内で多重化することができる。もし、拡張されたＣＰのサブフレームにおいて一つのスロットで２個のシンボルがＲＳ送信のために用いられ、４個のシンボルがＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報送信のために用いられる場合に、例えば、周波数領域で６個の循環シフト（ＣＳ）及び時間領域で２個の直交カバー（ＯＣ）リソースを用いることができるとすれば、１２個の互いに異なる端末からのＨＡＲＱ確認応答を一つのＰＵＣＣＨＲＢ内で多重化することができる。

次に、ＰＵＣＣＨフォーマット１について説明する。スケジューリング要求（ＳＲ）は、端末がスケジューリングされることを要求したり又は要求しない方式で送信される。ＳＲチャネルは、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂにおけるＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル構造を再利用し、ＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル設計に基づいてＯＯＫ（Ｏｎ−ＯｆｆＫｅｙｉｎｇ）方式で構成される。ＳＲチャネルでは参照信号が送信されない。したがって、一般ＣＰの場合には、長さ７のシーケンスが用いられ、拡張されたＣＰの場合には長さ６のシーケンスが用いられる。ＳＲ及びＡＣＫ／ＮＡＣＫに対して互いに異なる循環シフト又は直交カバーを割り当てることができる。すなわち、肯定（ｐｏｓｉｔｉｖｅ）ＳＲ送信のために、端末は、ＳＲ用に割り当てられたリソースを通じてＨＡＲＱＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。否定（ｎｅｇａｔｉｖｅ）ＳＲ送信のためには、端末は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ用に割り当てられたリソースを通じてＨＡＲＱＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。

次に、ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂについて説明する。ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂは、チャネル測定フィードバック（ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩ）を送信するための制御チャネルである。

チャネル測定フィードバック（以下では、「ＣＱＩ情報」と総称する）の報告周期及び測定対象となる周波数単位（又は、周波数解像度（ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ））は基地局で制御することができる。時間領域において周期的及び非周期的ＣＱＩ報告を支援することができる。ＰＵＣＣＨフォーマット２は、周期的報告にのみ用いられ、非周期的報告のためにはＰＵＳＣＨを用いることができる。非周期的報告の場合に、基地局は端末に、上りリンクデータ送信のためにスケジューリングされたリソースに個別ＣＱＩ報告を乗せて送信することを指示することができる。

図８は、一般ＣＰの場合に、ＣＱＩチャネルの構造を示す。一つのスロットのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル０乃至６のうち、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル１及び５（２番目及び６番目のシンボル）を復調参照信号（ＤｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ、ＤＭＲＳ）送信に用い、残りＳＣ−ＦＤＭＡシンボルでＣＱＩ情報を送信することができる。一方、拡張されたＣＰの場合には、一つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル（ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル３）をＤＭＲＳ送信に用いる。

ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂではＣＡＺＡＣシーケンスによる変調を支援し、ＱＰＳＫ変調されたシンボルが長さ１２のＣＡＺＡＣシーケンスで乗算される。シーケンスの循環シフト（ＣＳ）はシンボル及びスロット間に変更される。ＤＭＲＳに対して直交カバリングが用いられる。

１個のスロットに含まれる７個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルのうち、３個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル間隔で離れた２個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルには参照信号（ＤＭＲＳ）が乗せられ、残り５個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにはＣＱＩ情報が乗せられる。１スロット中に２個のＲＳが用いられることは、高速端末を支援するためである。また、循環シフト（ＣＳ）シーケンスを用いて各端末を区別する。ＣＱＩ情報シンボルはＳＣ−ＦＤＭＡシンボル全体に変調されて伝達され、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルは一つのシーケンスで構成されている。すなわち、端末は各シーケンスでＣＱＩを変調して送信する。

一つのＴＴＩに送信可能なシンボル数は１０個であり、ＣＱＩ情報の変調はＱＰＳＫまで定められている。ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに対してＱＰＳＫマッピングを用いる場合、２ビットのＣＱＩ値を乗せ得るため、１スロットに１０ビットのＣＱＩ値を乗せることができる。したがって、１サブフレームに最大２０ビットのＣＱＩ値を乗せることができる。ＣＱＩ情報を周波数領域において拡散するために周波数領域拡散符号を用いる。

周波数領域拡散符号としては長さ１２のＣＡＺＡＣシーケンス（例えば、ＺＣシーケンス）を用いることができる。各制御チャネルは、互いに異なる循環シフト（ｃｙｃｌｉｃｓｈｉｆｔ）値を持つＣＡＺＡＣシーケンスを適用して区別することができる。周波数領域で拡散されたＣＱＩ情報にＩＦＦＴを行う。

次に、改善された−ＰＵＣＣＨ（ｅ−ＰＵＣＣＨ）フォーマットについて説明する。ｅ−ＰＵＣＣＨはＬＴＥ−ＡシステムのＰＵＣＣＨフォーマット３に対応し得る。ＰＵＣＣＨフォーマット３を用いたＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信にはブロック拡散（ｂｌｏｃｋｓｐｒｅａｄｉｎｇ）技法を適用することができる。

ブロック拡散技法は、既存のＰＵＣＣＨフォーマット１系列又は２系列とは違い、制御信号送信をＳＣ−ＦＤＭＡ方式を用いて変調する方式である。図９に示すように、シンボルシーケンスをＯＣＣ（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＣｏｖｅｒＣｏｄｅ）を用いて時間領域（ｄｏｍａｉｎ）上で拡散して送信することができる。ＯＣＣを用いることによって同一ＲＢ上に複数個の端末の制御信号を多重化することができる。前述したＰＵＣＣＨフォーマット２の場合には一つのシンボルシーケンスを時間領域にわたって送信し、ＣＡＺＡＣシーケンスのＣＳ（ｃｙｃｌｉｃｓｈｉｆｔ）を用いて複数個の端末の制御信号を多重化するのに対し、ブロック拡散ベースのＰＵＣＣＨフォーマット（例えば、ＰＵＣＣＨフォーマット３）の場合には、一つのシンボルシーケンスを周波数領域にわたって送信し、ＯＣＣによる時間領域拡散を用いて複数個の端末の制御信号を多重化する。

図９（ａ）では、１スロットの間に一つのシンボルシーケンスに長さ＝４（又は、拡散因子（ｓｐｒｅａｄｉｎｇｆａｃｔｏｒ、ＳＦ）＝４）のＯＣＣを用いて４個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル（すなわち、データ部分）を生成して送信する例示を示す。この場合、１スロットの間に３個のＲＳシンボル（すなわち、ＲＳ部分）を用いることができる。

又は、図９（ｂ）では、１スロットの間に一つのシンボルシーケンスに長さ＝５（又は、ＳＦ＝５）のＯＣＣを用いて５個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル（すなわち、データ部分）を生成して送信する例示を示す。この場合、１スロットの間に２個のＲＳシンボルを用いることができる。

図９の例示では、ＲＳシンボルを、特定循環シフト値が適用されたＣＡＺＡＣシーケンスから生成することができ、複数個のＲＳシンボルにわたって所定のＯＣＣが適用された（又は、乗算された）形態で送信することができる。また、図９の例示で、それぞれのＯＦＤＭシンボル（又は、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル）別に１２個の変調シンボルが用いられ、それぞれの変調シンボルはＱＰＳＫによって生成されるとすれば、一つのスロットで送信可能な最大ビット数は１２×２＝２４ビットとなる。したがって、２個のスロットで送信可能なビット数は４８ビットとなる。このようにブロック拡散方式のＰＵＣＣＨチャネル構造を用いると、既存のＰＵＣＣＨフォーマット１系列及び２系列に比べて拡張された大きさの制御情報の送信が可能となる。

ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化方案

ＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化の場合に、複数個のデータユニットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ応答の内容（ｃｏｎｔｅｎｔｓ）を、実際ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信で用いられるＡＣＫ／ＮＡＣＫユニットとＱＰＳＫ変調されたシンボルのうちの一つとの組合せ（ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）によって識別することができる。例えば、一つのＡＣＫ／ＮＡＣＫユニットが２ビットサイズの情報を運ぶと仮定し、最大２個のデータユニットを受信すると仮定する。ここで、受信されたそれぞれのデータユニットに対するＨＡＲＱ確認応答は一つのＡＣＫ／ＮＡＣＫビットによって表現されると仮定する。このような場合、データを送信した送信端は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ結果を、下記の表４に示すように識別することができる。

このようなＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化方式において基本的に全てのデータユニットに対して少なくとも一つのＡＣＫが存在する場合には、ＮＡＣＫとＤＴＸとを区別しなくてもよい（すなわち、上記表４でＮＡＣＫ／ＤＴＸと表現するように、ＮＡＣＫとＤＴＸとを結合（ｃｏｕｐｌｅ）してもよい）。なぜなら、ＮＡＣＫとＤＴＸとを区別して表現しようとする場合に発生し得る全てのＡＣＫ／ＮＡＣＫ状態（すなわち、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ仮設（ｈｙｐｏｔｈｅｓｅｓ））を、ＡＣＫ／ＮＡＣＫユニットとＱＰＳＫ変調されたシンボルとの組合せだけでは反映することができないためである。一方、全てのデータユニットに対してＡＣＫが存在しない場合（すなわち、全てのデータユニットに対してＮＡＣＫ又はＤＴＸのみが存在する場合）には、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ（ｉ）の中で一つのみが確実にＮＡＣＫ（すなわち、ＤＴＸと区別されるＮＡＣＫ）であることを示す一つの確実なＮＡＣＫの場合を定義することができる。このような場合、一つの確実なＮＡＣＫに該当するデータユニットに対応するＡＣＫ／ＮＡＣＫユニットは、複数個のＡＣＫ／ＮＡＣＫの信号を送信するために留保（ｒｅｓｅｒｖｅｄ）されてもよい。

ＰＵＣＣＨピギーバック

既存の３ＧＰＰＬＴＥシステム（例えば、リリース−８）システムの上りリンク送信では、端末機のパワーアンプの効率的な活用のために、パワーアンプの性能に影響を及ぼすＰＡＰＲ（Ｐｅａｋ−ｔｏ−ＡｖｅｒａｇｅＰｏｗｅｒＲａｔｉｏ）特性やＣＭ（ＣｕｂｉｃＭｅｔｒｉｃ）特性に優れた単一搬送波送信を維持するようになっている。すなわち、既存のＬＴＥシステムのＰＵＳＣＨ送信の場合は、送信しようとするデータをＤＦＴ−プリコーディング（ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ）して単一搬送波特性を維持し、ＰＵＣＣＨ送信の場合は、単一搬送波特性を有するシーケンスに情報を乗せて送信することによって単一搬送波特性を維持することができる。しかし、ＤＦＴ−プリコーディングをしたデータを周波数軸に不連続して割り当てたり、ＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨを同時に送信する場合には、このような単一搬送波特性が損なわれる。

したがって、図１０のようにＰＵＣＣＨ送信と同一のサブフレームにＰＵＳＣＨ送信がある場合、単一搬送波特性を維持するために、ＰＵＣＣＨで送信するＵＣＩ（ｕｐｌｉｎｋｃｏｎｔｒｏｌｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）情報をＰＵＳＣＨに乗せてデータと共に送信（Ｐｉｇｇｙｂａｃｋ）するようになっている。

前述した通り、既存のＬＴＥ端末は、ＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨを同時に送信できないことから、ＰＵＳＣＨが送信されるサブフレームではＵＣＩ（ＣＱＩ／ＰＭＩ、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ、ＲＩなど）をＰＵＳＣＨ領域に多重化する方法を用いる。一例として、ＰＵＳＣＨを送信するように割り当てられたサブフレームでＣＱＩ及び／又はＰＭＩを送信しなければならない場合、ＵＬ−ＳＣＨデータとＣＱＩ／ＰＭＩとをＤＦＴ−拡散の前に多重化して、制御情報とデータを共に送信することができる。この場合、ＵＬ−ＳＣＨデータは、ＣＱＩ／ＰＭＩリソースを考慮してレート−マッチングを行う。また、ＵＬ−ＳＣＨデータをパンクチャリングしてＨＡＲＱＡＣＫ、ＲＩなどの制御情報をＰＵＳＣＨ領域に多重化することができる。

参照信号（ＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ、ＲＳ）

無線通信システムにおいてパケットを送信するとき、送信されるパケットは無線チャネルを通じて送信されるため、送信過程で信号の歪みが発生することがある。歪んだ信号を受信側で正しく受信するためには、チャネル情報を用いて受信信号から歪みを補正しなければならない。チャネル情報を把握するには、送信側と受信側の両方とも知っている信号を送信し、該信号がチャネルを通じて受信される時の歪み度合からチャネル情報を把握する方法を主に用いる。この信号をパイロット信号（ＰｉｌｏｔＳｉｇｎａｌ）又は参照信号（ＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）という。

多重アンテナを用いてデータを送受信する場合には、各送信アンテナと受信アンテナ間のチャネル状況を知ってこそ正しい信号を受信することができる。したがって、各送信アンテナ別に、より詳しくはアンテナポート別に別個の参照信号が存在しなければならない。

参照信号は上りリンク参照信号と下りリンク参照信号とに区別することができる。現在ＬＴＥシステムには上りリンク参照信号として、
ｉ）ＰＵＳＣＨ及びＰＵＣＣＨを通じて送信された情報のコヒーレント（ｃｏｈｅｒｅｎｔ）な復調のためのチャネル推定のための復調参照信号（ＤｅＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ−ＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ、ＤＭ−ＲＳ）、
ｉｉ）基地局がネットワークの異なる周波数における上りリンクチャネル品質を測定するためのサウンディング参照信号（ＳｏｕｎｄｉｎｇＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ、ＳＲＳ）がある。

一方、下りリンク参照信号には、
ｉ）セル内の全ての端末が共有するセル−特定参照信号（Ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ、ＣＲＳ）、
ｉｉ）特定端末のみのための端末−特定参照信号（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）、
ｉｉｉ）ＰＤＳＣＨが送信される場合、コヒーレントな復調のために送信される（ＤｅＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ−ＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ、ＤＭ−ＲＳ）、
ｉｖ）下りリンクＤＭＲＳが送信される場合、チャネル状態情報（ＣｈａｎｎｅｌＳｔａｔｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＣＳＩ）を伝達するためのチャネル状態情報参照信号（ＣｈａｎｎｅｌＳｔａｔｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ−ＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ、ＣＳＩ−ＲＳ）、
ｖ）ＭＢＳＦＮ（ＭｕｌｔｉｍｅｄｉａＢｒｏａｄｃａｓｔＳｉｎｇｌｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙＮｅｔｗｏｒｋ）モードで送信される信号に対するコヒーレントな復調のために送信されるＭＢＳＦＮ参照信号（ＭＢＳＦＮＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）、
ｖｉ）端末の地理的位置情報を推定するために用いられる位置参照信号（ＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）がある。

参照信号はその目的によって２種類に区別することができる。チャネル情報獲得のための目的の参照信号と、データ復調のために用いられる参照信号とがある。前者は、ＵＥが下りリンク上のチャネル情報を獲得できるようにすることにその目的があるため、広帯域に送信されなければならず、特定サブフレームで下りリンクデータを受信しない端末であっても当該参照信号を受信しなければならない。また、これはハンドオーバーなどの状況でも用いられる。後者は、基地局が下りリンクデータを送る時に該当のリソース上で共に送る参照信号であって、端末は当該参照信号を受信することによってチャネル測定をし、データを復調することが可能になる。この参照信号はデータの送信される領域で送信されなければならない。

ＣＲＳは、チャネル情報獲得及びデータ復調の両目的で用いられ、端末特定参照信号はデータ復調用にのみ用いられる。ＣＲＳは広帯域に対して各サブフレームごとに送信され、基地局の送信アンテナ個数によって最大４個のアンテナポートに対する参照信号が送信される。

例えば、基地局の送信アンテナの個数が２個である場合、０番と１番のアンテナポートに対するＣＲＳが送信され、４個である場合、０〜３番のアンテナポートに対するＣＲＳがそれぞれ送信される。

図１１は、既存の３ＧＰＰＬＴＥシステム（例えば、リリース−８）で定義するＣＲＳ及びＤＲＳが下りリンクリソースブロック対（ＲＢｐａｉｒ）上にマップされるパターンを示す図である。参照信号がマップされる単位としての下りリンクリソースブロック対は、時間上で１サブフレーム×周波数上で１２副搬送波の単位と表現することができる。すなわち、１リソースブロック対は、時間上で、一般ＣＰの場合（図１１（ａ））は１４個のＯＦＤＭシンボル長、拡張ＣＰの場合（図１１ｂ））は１２個のＯＦＤＭシンボル長を有する。

図１１は、基地局が４個の送信アンテナを支援するシステムにおいて参照信号のリソースブロック対上での位置を示す。図１１で、「０」、「１」、「２」及び「３」で表示されたリソース要素（ＲＥ）は、それぞれアンテナポートインデックス０、１、２及び３に対するＣＲＳの位置を示す。一方、図１１で「Ｄ」で表示されたリソース要素は、ＤＭＲＳの位置を示す。

Ｅｎｈａｎｃｅｄ−ＰＤＣＣＨ（ＥＰＤＣＣＨ）

リリース１１以降のＬＴＥシステムでは、ＣｏＭＰ（ＣｏｏｒｄｉｎａｔｅＭｕｌｔｉＰｏｉｎｔ）、ＭＵ−ＭＩＭＯ（ＭｕｌｔｉＵｓｅｒ−ＭｕｌｔｉｐｌｅＩｎｐｕｔＭｕｌｔｉｐｌｅＯｕｔｐｕｔ）などによるＰＤＣＣＨの容量不足及びセル間干渉（ｉｎｔｅｒ−ｃｅｌｌｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）によるＰＤＣＣＨ性能低下などに対する解決策として、従来ＰＤＳＣＨ領域を通して送信され得るＥｎｈａｎｃｅｄ−ＰＤＣＣＨ（ＥＰＤＣＣＨ）が考慮されている。また、ＥＰＤＣＣＨではプリコーディング（ｐｒｅ−ｃｏｄｉｎｇ）利得などを得るために、既存のＣＲＳベースのＰＤＣＣＨと違い、ＤＭＲＳに基づいてチャネル推定を行うことができる。

ＥＰＤＣＣＨ送信は、ＥＰＤＣＣＨ送信に用いられるＰＲＢ（ＰｈｙｓｉｃａｌＲｅｓｏｕｒｃｅＢｌｏｃｋ）対の構成によって局在型（ｌｏｃａｌｉｚｅｄ）ＥＰＤＣＣＨ送信と分散型（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ）ＥＰＤＣＣＨ送信とに区別することができる。局在型ＥＰＤＣＣＨ送信は、一つのＤＣＩ送信に用いられるＥＣＣＥが周波数ドメインで隣接している場合を意味し、ビームフォーミング利得を得るために特定プリコーディングを適用することができる。例えば、局在型ＥＰＤＣＣＨ送信は、集合レベルに該当する個数の連続したＥＣＣＥを基盤とすることができる。一方、分散型ＥＰＤＣＣＨ送信は、一つのＥＰＤＣＣＨが周波数ドメインで分離されたＰＲＢ対で送信される場合を意味し、周波数ダイバーシティ側面の利得がある。例えば、分散型ＥＰＤＣＣＨ送信は、周波数ドメインで分離されたＰＲＢ対のそれぞれに含まれたＥＲＥＧ４個からなるＥＣＣＥを基盤とすることができる。端末には一つ又は二つのＥＰＤＣＣＨＰＲＢセットを上位層シグナリングなどによって設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ）することができ、各ＥＰＤＣＣＨＰＲＢセットは局在型ＥＤＰＣＣＨ送信又は分散型ＥＰＤＣＣＨ送信のいずれかであればよい。

端末は、ＥＰＤＣＣＨから制御情報（ＤＣＩ）を受信／獲得するために、既存ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムにおけると同様にブラインド復号を行うことができる。さらにいうと、端末は、設定された送信モードに該当するＤＣＩフォーマットのために、集合レベル別にＥＰＤＣＣＨ候補のセットに対して復号を試みる（モニタする）ことができる。ここで、モニタリングの対象となるＥＰＤＣＣＨ候補のセットを、ＥＰＤＣＣＨ端末特定探索空間と呼ぶことができ、この探索空間は集合レベル別に設定／構成することができる。また、集合レベルは、前述した既存ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムとはやや違って、サブフレームタイプ、ＣＰ長、ＰＲＢ対内の利用可能なリソース量などによって｛１，２，４，８，１６，３２｝が可能である。

ＥＰＤＣＣＨが設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ）された端末の場合、ＰＲＢ対セットに含まれたＲＥをＥＲＥＧとインデクシングし、このＥＲＥＧをさらにＥＣＣＥ単位でインデクシングする。このインデクシングされたＥＣＣＥに基づいて探索空間を構成するＥＰＤＣＣＨ候補を決定し、ブラインド復号を行うことによって、制御情報を受信することができる。ここで、ＥＲＥＧは既存ＬＴＥ／ＬＴＥ−ＡのＲＥＧに、ＥＣＣＥはＣＣＥにそれぞれ対応する概念であり、一つのＰＲＢ対は１６個のＥＲＥＧを含むことができる。

ＥＰＤＣＣＨと受信確認応答の送信

ＥＰＤＣＣＨを受信した端末は、ＥＰＤＣＣＨに対する受信確認応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ）をＰＵＣＣＨ上で送信することができる。この時に用いられるリソース、すなわち、ＰＵＣＣＨリソースのインデックスは、上記式１と同様に、ＥＰＤＣＣＨ送信に用いられたＥＣＣＥのうち最低のＥＣＣＥインデックスによって決定することができる。すなわち、次式２で表現することができる。

ただし、上記式２によって一様にＰＵＣＣＨリソースインデックスを決定する場合、リソース衝突の問題が発生し得る。例えば、二つのＥＰＤＣＣＨＰＲＢセットが設定される場合、各ＥＰＤＣＣＨＰＲＢセットでのＥＣＣＥインデクシングは独立しているため、各ＥＰＤＣＣＨＰＲＢセットにおける最低のＥＣＣＥインデックスが一致する場合もある。このような場合、ユーザ別にＰＵＣＣＨリソースの始点を異ならせて解決してもよいが、全てのユーザ別にＰＵＣＣＨリソースの始点を異ならせることは多くのＰＵＣＣＨリソースを予約することに相当するため、非効率的である。しかも、ＥＰＤＣＣＨでは、ＭＵ−ＭＩＭＯのように同一のＥＣＣＥ位置で複数ユーザのＤＣＩが送信されることがあるため、このような点を考慮するＰＵＣＣＨリソース割当方法も必要である。このような問題を解決するために、ＡＲＯ（ＨＡＲＱ−ＡＣＫＲｅｓｏｕｒｃｅＯｆｆｓｅｔ）が導入された。ＡＲＯは、ＥＰＤＣＣＨを構成するＥＣＣＥインデックスのうち最低のＥＣＣＥインデックス、上位層シグナリングで伝達されるＰＵＣＣＨリソースの開始オフセットによって決定されるＰＵＣＣＨリソースを所定の程度だけシフトさせることによって、ＰＵＣＣＨリソースの衝突が避けられるようにする。ＡＲＯは、ＥＰＤＣＣＨを通じて送信されるＤＣＩフォーマット１Ａ／１Ｂ／１Ｄ／１／２Ａ／２／２Ｂ／２Ｃ／２Ｄの２ビットによって次表５のように示される。

基地局は、特定端末のために、上記表５のＡＲＯ値の中からいずれかの値を指定した後、ＤＣＩフォーマットを用いて、当該特定端末にＰＵＣＣＨリソース決定時に用いるＡＲＯを知らせることができる。端末は、自身のＤＣＩフォーマットからＡＲＯフィールドを検出し、その値を用いて決定されたＰＵＣＣＨリソースを通じて受信確認応答を送信することができる。

一方、ＦＤＤの場合とは違い、ＴＤＤは上りリンク（ＵＬ）と下りリンク（ＤＬ）が分離されていないため、一つの上りリンクサブフレームで複数の下りリンクサブフレーム（のＰＤＳＣＨ）に対する受信確認応答を送信しなければならない場合がある。これについて図１１を参照して説明する。図１１（ａ）には、ＴＤＤで用いられる上りリンク−下りリンク構成（Ｕｐｌｉｎｋ−ｄｏｗｎｌｉｎｋｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）を示し、図１１（ｂ）には、ＴＤＤ上りリンク−下りリンク構成２の場合における受信確認応答を示している。図１１を参照すると、ＴＤＤ上りリンク−下りリンク構成２の場合、上りリンクサブフレームとして使用可能なサブフレームが２番、７番のサブフレームに制限される。したがって、下りリンクサブフレーム（スペシャルサブフレームを含む）８個に対する受信確認応答を、２つの上りリンクサブフレーム（２番サブフレーム、７番サブフレーム）で送信する必要がある。そのために、次表６のような下りリンク関連セットインデックスが定義されている。

下りリンク関連セットＫは、各上りリンクサブフレームで{k₀,k₁,・・・k_M-1}の要素からなり、Ｍ（ｂｕｎｄｌｉｎｇｗｉｎｄｏｗｓｉｚｅ）は、関連セットＫで受信確認応答を送信すべき下りリンクサブフレームの個数を意味する。上記表６で、各数字は、現在の上りリンクサブフレームから何サブフレーム以前の下りリンクサブフレームであるかを表示する。例えば、上りリンク−下りリンク構成２の場合、図１１（ｂ）に示すように、２番サブフレームは、２番サブフレームから８、７、４、６番目の前のサブフレーム（すなわち、以前無線フレーム４番、５番、８番、６番）の受信確認応答を送信する。

一つの上りリンクサブフレームで複数の下りリンクサブフレームに対する受信確認応答を送信するために、ＥＰＤＣＣＨＰＲＢセット別に、上記関連セットの順序によってＰＵＣＣＨリソースを順次に連接させた形態のリソース割当方式が用いられる。例えば、上りリンク−下りリンク構成５の場合、ＥＰＤＣＣＨ−ＰＲＢセットｊに対して、２番サブフレームには関連セット｛１３，１２，９，８，７，５，４，１１，６｝に該当するサブフレームのためのＰＵＣＣＨリソース領域が予約されている。これは図１２に例示されている。図１２で、各ブロックは、関連セットに該当するサブフレームのそれぞれのためのＰＵＣＣＨリソース領域であり、ｍは、２番サブフレームで送信すべき下りリンクサブフレームのインデックス（すなわち、関連セット｛１３，１２，９，８，７，５，４，１１，６｝のセット内順次的インデックス、例えば、ｍ＝１は１２（２番サブフレームから１２番目前のサブフレーム＝直前無線フレームの０番サブフレーム）に対応）、Ｎ_{ｅＣＣＥ，ｉ，ｊ}は、ＥＰＤＣＣＨ−ＰＲＢ−セットｊでｉ番目サブフレームのＥＣＣＥ個数である。

実施例１
上りリンクサブフレームで２個以上のサブフレームに関連した受信確認応答を送信しなければならない場合（Ｍ＞１）、ＡＲＯとして可能な値の集合は、ＡＲＯ値として式３のようなＡＲＯ値を含む。

ここで、ｍは２個以上のサブフレームのインデックス（前述した順次的インデックス）を、Ｎ_{ｅＣＣＥ，ｉ、ｊ}はＥＰＤＣＣＨ−ＰＲＢ−セットｊでｉ番目サブフレームのＥＣＣＥ個数を意味する。

式３によるＡＲＯ値（第１のＡＲＯ（値））は、特定サブフレームのＰＵＣＣＨリソースを、この特定サブフレームの以前のサブフレームのためのＰＵＣＣＨリソース領域へ移動（移動量によってＡＲＯが適用された後にも特定サブフレームのＡＲＯ領域に該当してもよい）させることができる。さらに、第１のＡＲＯ値は、上記特定サブフレームが２個以上のサブフレームに関連したグループのうちどのグループのサブフレームであるかによって異なった移動量を提供する機能を持つ。これについて図１３を参照してより詳しく説明する。

図１３には、図１２のような上りリンク−下りリンク構成５を前提とし、２番サブフレーム上に関連セットに該当する下りリンクサブフレームのそれぞれのためのＰＵＣＣＨリソース領域がスタック（ｓｔａｃｋ）されていることを模式化している。各ブロックは、関連セットに該当するサブフレームのそれぞれのためのＰＵＣＣＨリソース領域であり、ｍは、２番サブフレームで送信すべき下りリンクサブフレームのインデックス（すなわち、関連セット｛１３，１２，９，８，７，５，４，１１，６｝のセット内順次的インデックス）、Ｎ_{ｅＣＣＥ、ｉ、ｊ}は、ＥＰＤＣＣＨ−ＰＲＢ−セットｊでｉ番目サブフレームのＥＣＣＥ個数である。

式３を再び参照すると、図１３のような状況でｍによるＡＲＯ値は、次表７の通りである。

表７を参照すると、ｍが１から３（すなわち、関連セットの第２サブフレームから第４サブフレーム）である場合、ＡＲＯ値は−（直前サブフレームのＥＣＣＥ個数＋１）であることがわかる。また、ｍが４から６（すなわち、関連セットの第５サブフレームから第７サブフレーム）である場合、ＡＲＯ値は−（直前２個サブフレームのＥＣＣＥ個数＋１）であり、ｍが７から８（すなわち、関連セットの第８サブフレームから第９サブフレーム）である場合、ＡＲＯ値は−（直前３個サブフレームのＥＣＣＥ個数＋１）であることがわかる。

すなわち、第１のＡＲＯ値は、関連セットを最大３個のグループ（第２サブフレームから第４サブフレームは第１グループ、第５サブフレームから第７サブフレームは第２グループ、第８サブフレームから第９サブフレームは第３グループ）に分けるが、各グループにそれぞれ異なる移動量（第１グループの場合は直前サブフレームのＥＣＣＥ個数＋１だけの移動量、第２グループの場合は直前２個サブフレームのＥＣＣＥ個数＋１だけの移動量、第３グループの場合は直前３個サブフレームのＥＣＣＥ個数＋１だけの移動量）を提供／割当する。

再び図１３を参照すると、第３グループに属する下りリンクサブフレームのためのＰＵＣＣＨリソース領域は、直前３個サブフレームのためのＰＵＣＣＨリソース領域へ移動することがわかる。より具体的に、ｍ＝８（関連セットの第９サブフレーム）でＰＵＣＣＨリソース領域は第１のＡＲＯが適用されると、最大ｍ＝５（関連セットの第６サブフレーム）のＰＵＣＣＨリソース領域へ移動することができる（ここで、「最大」と表現した理由は、下りリンクサブフレームに含まれたＥＣＣＥの個数の関係によってＡＲＯによる移動が行われてもｍ＝５のＰＵＣＣＨリソース領域へ移動できない場合もあるからである。）。すなわち、第１のＡＲＯ値の使用により、図１３の矢印で表示するように、グループ別に異なったＰＵＣＣＨリソースの移動／圧縮を行うことができる。

もし、上りリンクサブフレームで１個のサブフレームに関連した受信確認応答を送信しなければならない場合（Ｍ＝１）、ＡＲＯ集合は、{−２、−１、０、２}である。

実施例２

実施例２によるＡＲＯ集合は、式４のように与えることができる。

上記式４で、ａ、ｂは、バンドルリングウィンドウ内下りリンクサブフレームをグループに分ける値であり、あらかじめ定められたり、上位層シグナリングなどによって伝達されたりすることができる。例えば、ａ＝２、ｂ＝５に設定され、９個の下りリンクサブフレームを３：３：３に均等に分けることができる。上記式４によれば、ｍが１〜ａであるサブフレームのＰＵＣＣＨリソースは、最初のサブフレームのＰＵＣＣＨリソース領域へ、ｍがａ〜ｂであるサブフレームのＰＵＣＣＨリソースは、２番目のサブフレームのＰＵＣＣＨリソース領域へ、ｍがｂ＋１以上であるサブフレームのＰＵＣＣＨリソースは、３番目のサブフレームのＰＵＣＣＨリソース領域へ移動して、ＰＵＣＣＨリソースの偏重／重畳を防止することができる。実施例２を含めて、以下の実施例において、ｘ、ｙ、ｚ、ｘ’、ｙ’、ｚ’はＮ_{ｅＣＣＥ、ｉ、ｊ}よりもだいぶ小さい整数であって、あらかじめ定められた値又はシグナリングされた値でよい。

実施例３

実施例３によるＡＲＯ集合は、式５のように与えることができる。

式５で、１番目のＡＲＯ値は、１番目のサブフレームのＰＵＣＣＨリソース領域へ移動させるための値であり、２番目のＡＲＯ値は、２番目のサブフレームのＰＵＣＣＨリソース領域へ移動させるための値である。

実施例４

実施例４よるＡＲＯ集合は、式６のように与えることができる。

実施例５

実施例５によるＡＲＯ集合は、式７のように与えることができる。

式７は、関連セット内サブフレームを３個のグループに分け、１番目のグループは１番目、２番目のサブフレームのＰＵＣＣＨリソース領域へ、２番目のグループは２番目、３番目のサブフレームのＰＵＣＣＨリソース領域へ、３番目のグループは３番目、４番目のサブフレームのＰＵＣＣＨリソース領域への最大移動量を提供する。この例示ではサブフレームグループを３個に分けたが、場合によって、２個のグループに分けることもでき、その場合、上記実施例の最後のグループのＡＲＯ集合或いは２番目のグループのＡＲＯ集合は用いなくてもよい。

実施例６

実施例６によるＡＲＯ集合は、式８のように与えることができる。

実施例６では、関連セット内サブフレームを最大２個のグループに分ける。１番目のグループの場合、１番目のサブフレームのＰＵＣＣＨリソース領域へ移動させるＡＲＯ値又は以前のサブフレームのＰＵＣＣＨリソース領域へ移動させるＡＲＯ値を適用することができる。２番目のグループの場合、２番目のサブフレームのＰＵＣＣＨリソース領域へ移動させるＡＲＯ値又は以前のサブフレームのＰＵＣＣＨリソース領域へ移動させるＡＲＯ値を適用することができる。

実施例７

実施例７によるＡＲＯ集合は、式９のように与えることができる。

式９によれば、関連セット内サブフレームを最大２個のグループに分け、１番目のグループには、ＰＵＣＣＨリソースを１番目、２番目のサブフレームのＰＵＣＣＨリソース領域へ移動させるＡＲＯ値を適用することができる。２番目のグループには、ＰＵＣＣＨリソースを３番目、４番目のサブフレームのＰＵＣＣＨリソース領域へ移動させるＡＲＯ値を適用することができる。

実施例８

実施例８によるＡＲＯ集合は、式１０のように与えることができる。

実施例９

実施例９によるＡＲＯ集合は、式１１のように与えることができる。

実施例１０

実施例１０によるＡＲＯ集合は、式１２のように与えることができる。

実施例１１

実施例１１によるＡＲＯ集合は、式１３のように与えることができる。

実施例１２

実施例１２によるＡＲＯ集合は、式１４のように与えることができる。

実施例１２の場合、関連セット内サブフレームを最大２個のグループ分け、特に、２番目のグループには、ｍ値によってオフセット値が可変するＡＲＯを用いることができる。

実施例１３

関連セット内サブフレームをいくつかのグループに分け、各グループに適用されるＡＲＯ集合は、大きいオフセット値（ｌａｒｇｅｏｆｆｓｅｔｖａｌｕｅ）は同一にし、小さいオフセット（ｓｍａｌｌｏｆｆｓｅｔｘ、ｙ、ｚ）のみを異なるように設定することができる。例えば、ＡＲＯ集合が｛−Ｘ，−ｘ，−Ｙ，−ｙ，−Ｚ、−ｚ、０}又は{−Ｘ、−ｘ、＝ｙ、−ｙ、０，２}の場合、各グループに対して小さいオフセットｘ、ｙ、ｚを異なる値に設定する。

一方、上述した諸実施例と共に又は別個に、上りリンク−下りリンク構成５の場合、２番サブフレームで受信確認応答を送信するサブフレームのそれぞれのためのＰＵＣＣＨリソースを連接させるとき、表６の順序とは違い、１１が最後にくるようにしてもよい。すなわち、次表８のように表６を変更する。この場合、ＰＵＣＣＨリソースが過度に予約されることを減らすことができる。１１に該当するサブフレームは特殊サブフレームであって、ＥＰＤＣＣＨが送信されないためである。

本発明の実施例に係る装置構成

図１４は、本発明の実施形態に係る送信ポイント装置及び端末装置の構成を示す図である。

図１４を参照すると、本発明に係る送信ポイント装置１０は、受信モジュール１１、送信モジュール１２、プロセッサ１３、メモリー１４及び複数個のアンテナ１５を備えることができる。複数個のアンテナ１５は、ＭＩＭＯ送受信を支援する送信ポイント装置を意味する。受信モジュール１１は、端末からの上りリンク上の各種信号、データ及び情報を受信することができる。送信モジュール１２は、端末への下りリンク上の各種信号、データ及び情報を送信することができる。プロセッサ１３は、送信ポイント装置１０全般の動作を制御することができる。

本発明の一実施例に係る送信ポイント装置１０におけるプロセッサ１３は、前述した各実施例において必要な事項を処理することができる。

送信ポイント装置１０のプロセッサ１３は、その他にも、送信ポイント装置１０が受信した情報、外部に送信する情報などを演算処理する機能を担い、メモリー１４は、演算処理された情報などを所定時間記憶することができ、バッファー（図示せず）などの構成要素に置き換えられてもよい。

続いて、図１４を参照すると、本発明に係る端末装置２０は、受信モジュール２１、送信モジュール２２、プロセッサ２３、メモリー２４及び複数個のアンテナ２５を備えることができる。複数個のアンテナ２５は、ＭＩＭＯ送受信を支援する端末装置を意味する。受信モジュール２１は、基地局からの下りリンク上の各種信号、データ及び情報を受信することができる。送信モジュール２２は、基地局への上りリンク上の各種信号、データ及び情報を送信することができる。プロセッサ２３は、端末装置２０全般の動作を制御することができる。

本発明の一実施例に係る端末装置２０におけるプロセッサ２３は、前述した各実施例において必要な事項を処理することができる。

端末装置２０のプロセッサ２３は、その他にも、端末装置２０が受信した情報、外部に送信する情報などを演算処理する機能を担い、メモリー２４は、演算処理された情報などを所定時間記憶することができ、バッファー（図示せず）などの構成要素に置き換えられてもよい。

上記のような送信ポイント装置及び端末装置の具体的な構成は、前述した本発明の様々な実施例で説明した事項が独立して適用されたり、又は２つ以上の実施例が同時に適用されるようにすることができ、重複する内容は明確性のために説明を省略する。

また、図１４の説明において、送信ポイント装置１０についての説明は、下り送信主体又は上り受信主体としての中継機装置にも同一に適用することができ、端末装置２０についての説明は、下り受信主体又は上り送信主体としての中継機装置にも同一に適用することができる。

以上の本発明の実施例は、様々な手段、例えば、ハードウェア、ファームウェア（ｆｉｒｍｗａｒｅ）、ソフトウェア又はそれらの結合などによって実現することができる。

ハードウェアによる実現の場合に、本発明の実施例に係る方法は、一つ又はそれ以上のＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｐｅｃｉｆｉｃｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｌｏｇｉｃｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｇａｔｅａｒｒａｙｓ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって実現することができる。

ファームウェアやソフトウェアによる実現の場合に、本発明の実施例に係る方法は、以上で説明した機能又は動作を行うモジュール、手順、関数などの形態にすることができる。ソフトウェアコードはメモリユニットに記憶され、プロセッサによって駆動することができる。メモリユニットは、プロセッサの内部又は外部に設けられ、既に公知の様々な手段によってプロセッサとデータを授受することができる。

以上開示された本発明の好ましい実施例についての詳細な説明は、当業者が本発明を具現して実施できるように提供された。以上では本発明の好適な実施例を参照して説明したが、当該技術の分野における熟練した当業者に理解されるように、本発明の領域から逸脱しない範囲内で本発明を様々に修正及び変更することもできる。例えば、当業者は、上記の実施例に記載された各構成を互いに組み合わせる方式で用いてもよい。したがって、本発明は、ここに開示されている実施形態に制限されるものではなく、ここに開示されている原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えるためのものである。

本発明は、本発明の精神及び必須特徴から逸脱することなく、他の特定の形態に具体化することができる。そのため、上記の詳細な説明はいずれの面においても制約的に解釈してはならず、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付した請求項の合理的解釈によって定めなければならず、本発明の等価的範囲内における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。本発明は、ここに開示されている実施形態に制限されるものではなく、ここに開示されている原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を有するものである。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係を有しない請求項を結合して実施例を構成してもよく、出願後の補正によって新しい請求項として含めてもよい。

上述したような本発明の実施形態は、様々な移動通信システムに適用可能である。

Claims

無線通信システムにおいて端末が受信確認応答を送信する方法であって、
ＥＰＤＣＣＨ（ＥｎｈａｎｃｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＤｏｗｎｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣＨａｎｎｅｌ）を受信し、
前記ＥＰＤＣＣＨを構成するＥＣＣＥ（ＥｎｈａｎｃｅｄＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌＥｌｅｍｅｎｔ）インデックスのうちの最低のＥＣＣＥインデックス及びＡＲＯ（ＨＡＲＱ−ＡＣＫｒｅｓｏｕｒｃｅｏｆｆｓｅｔ）に基づいて、ＰＵＣＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＵｐｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣＨａｎｎｅｌ）リソースを決定し、
前記ＰＵＣＣＨリソースを通じて受信確認応答を送信すること、
を含み、
前記受信確認応答を送信するサブフレームで２個以上のサブフレームに関連した受信確認応答が送信される場合、前記ＡＲＯとして可能な値の集合は、
を含み、ｍは、前記２個以上のサブフレームのインデックスを表し、Ｎ_{ｅＣＣＥ、ｉ、ｊ}は、ＥＰＤＣＣＨ−ＰＲＢ−セットｊでｉ番目のサブフレームのＥＣＣＥ個数を表す、受信確認応答送信方法。
前記ＡＲＯとして可能な値の集合は、
である、請求項１に記載の受信確認応答送信方法。
前記受信確認応答を送信するサブフレームで１個のサブフレームに関連した受信確認応答が送信される場合、前記ＡＲＯとして可能な値の集合は、{−２、−１，０，２}である、請求項１に記載の受信確認応答送信方法。
前記ＡＲＯは、前記ＥＰＤＣＣＨを通じて送信される下りリンク制御情報（ＤｏｗｎｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＩｎｆｏｒｍａｔｏｎ、ＤＣＩ）で示される、請求項１に記載の受信確認応答送信方法。
無線通信システムにおいて受信確認応答を送信する端末装置であって、
受信モジュールと、
プロセッサと、を備え、
前記プロセッサは、ＥＰＤＣＣＨ（ＥｎｈａｎｃｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＤｏｗｎｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣＨａｎｎｅｌ）を受信し、前記ＥＰＤＣＣＨを構成するＥＣＣＥ（ＥｎｈａｎｃｅｄＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌＥｌｅｍｅｎｔ）インデックスのうちの最低のＥＣＣＥインデックス及びＡＲＯ（ＨＡＲＱ−ＡＣＫｒｅｓｏｕｒｃｅｏｆｆｓｅｔ）に基づいて、ＰＵＣＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＵｐｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣＨａｎｎｅｌ）リソースを決定し、前記ＰＵＣＣＨリソースを通じて受信確認応答を送信し、
前記受信確認応答を送信するサブフレームで２個以上のサブフレームに関連した受信確認応答が送信される場合、前記ＡＲＯとして可能な値の集合は、
を含み、ｍは、前記２個以上のサブフレームのインデックスを表し、Ｎ_{ｅＣＣＥ、ｉ、ｊ}は、ＥＰＤＣＣＨ−ＰＲＢ−セットｊでｉ番目のサブフレームのＥＣＣＥ個数を表す、端末装置。