JP6096760B2 - 基地局装置、端末装置、リソース割当方法及び応答信号送信方法 - Google Patents

基地局装置、端末装置、リソース割当方法及び応答信号送信方法 Download PDF

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Description

本発明は、基地局装置、端末装置、リソース割当方法及び応答信号送信方法に関する。
3GPP（3rd Generation Partnership Project）にて策定されたLTE（Long Term Evolution） Release 8（Rel.8。「LTE」と呼ぶこともある）、及び、その拡張版であるLTE Release 10（Rel.10。「LTE-Advanced」と呼ぶこともある）では、誤り訂正符号化と自動再送要求とを組み合わせたHARQ（Hybrid automatic repeat request）が導入されている（例えば、非特許文献１、２、３参照）。
下り回線データの送受信においてHARQが適用される場合、端末は、基地局から送信される下り回線データの誤り訂正復号を行った後、データに付加されたCRC（Cyclic Redundancy Checksum）に基づいて、データが正しく復号できているか否かを判定する。端末は、判定結果に基づいて、ACK（復号成功）又はNACK（復号失敗）を示す応答信号（以下、A/N信号と呼ぶ）を基地局に対してフィードバックする。基地局は、NACKを受信した場合、誤りが検出されたデータを再送する。
このようなA/N信号のフィードバックには、PUCCH（Physical Uplink Control Channel）又はPUSCH（Physical Uplink Shared Channel）等の上り回線チャネルが用いられる。A/N信号がいずれのチャネルで送信されるか、又は、A/N信号がPUCCHで送信される場合、複数あるフォーマット（PUCCH format）のうち、いずれのフォーマットで送信されるか、は、例えば、A/N信号の送信時における上り回線データの有無、CSI（Channel State Information）の有無、CA（Carrier aggregation）の設定の有無等によって決定される（例えば、非特許文献３参照）。例えば、A/N信号のみが送信される場合、又は、A/N信号及び上り回線へのスケジューリング要求のみが送信される場合には、PUCCH format 1a/1bが用いられる。
PUCCH format 1a/1bは、１つの周波数リソースブロック（RB：Resource Block）あたり１２個、１８個又は３６個のA/N信号を符号多重（CDM：Code Division Multiplexing）可能であり、最も低い所要品質（所要SINR（Signal to Interference and Noise Ratio））で送受信が可能な上り回線制御信号のフォーマット（最もロバストなフォーマット）である（例えば、非特許文献１参照）。PUCCH format 1a/1bは、１，２ビットのA/N信号を同時にフィードバックできる。PUCCH format 1a/1bにおける符号多重のための拡散には、１次拡散として系列長１２のZAC（Zero auto-correlation）系列と、２次拡散として、系列長４のウォルシュ系列及び系列長３のDFT（Discrete Fourier Transform）系列とが用いられる。異なる端末が送信するA/N信号は、１次拡散においてZAC系列に異なる巡回シフトを与えること、又は、２次拡散において異なる直交符号系列の各成分を乗算することによって多重可能となる。なお、直交符号系列はウォルシュ系列とDFT系列との組である。また、直交符号系列はブロックワイズ拡散符号系列（Block-wise spreading code）と称されることもある。以下の説明では、RB、１次拡散の巡回シフト、２次拡散の直交符号系列によって定まる１つのPUCCH format 1a/1bのリソースを、「A/Nリソース」又は「PUCCHリソース」と呼ぶ。
異なる複数の端末が送信するA/N信号を符号多重するためには、各端末に対して異なるA/Nリソースが割り当てられる必要がある。LTE及びLTE-Advancedでは、下り回線制御チャネルであるPDCCH（Physical Downlink Control Channel）において、各端末の制御情報は必ず異なるPDCCHのリソース（PDCCHリソース）にマッピングされる。LTE及びLTE-Advancedでは、これに着目して、下り回線の制御情報がマッピングされたPDCCHリソース番号によって、A/Nリソース番号が一意に定まるように規定されている。具体的には、次式（１）に基づいてA/Nリソース番号nPUCCHが決定される（例えば、非特許文献１参照）。
Figure 0006096760
式（１）において、A/Nリソース番号nPUCCHは、RB番号及び拡散符号の番号によって定まる値である。また、NPUCCH (1)は、セル内の全端末共通に通知される定数を表し、nCCEは当該端末の制御情報がマッピングされたPDCCHリソースのうち最初（先頭）のPDCCHリソース（CCE）番号を表す。具体的には、nCCEは、PDCCHのリソース単位として定義されるCCE（Control Channel Element）の番号（CCEインデックス）として与えられる。
PDCCHリソース番号によってA/Nリソース番号が一意に定まる方法は、ExplicitにA/Nリソースを指定しないという意味で「ImplicitなA/Nリソース割当法」と呼ばれる。
図１は、PDCCH及びPDSCH（Physical Downlink Shared Channel）により構成される下り回線のサブフレーム（図１Ａ）、及び、上り回線でのPUCCHリソース（図１Ｂ）を示す。図１Ａでは、複数の端末ａ〜ｄに対するデータ（PDSCH）の割当と、各データに対する制御情報（例えば割当情報）を含むPDCCHの割当とを示す。一方、図１Ｂでは、図１Ａに示すPDCCHリソースによって一意に定まるA/Nリソース（PUCCH format 1a/1bのA/Nリソース）を示す。図１Ｂにおいて、横軸は上り回線のRB番号（UL RB index）を表し、縦軸はPUCCHにおけるRB内の符号番号（PUCCH code index）を表す。
例えば、図１Ａに示す端末ａ〜ｄ向けの制御情報が割り当てられたPDCCHリソースの各々には、図１Ｂに示すように、互いに異なるA/Nリソースがそれぞれ１対１で関連付けられている。図１Ａに示すように、複数の端末ａ〜ｄに対してPDSCH割当が行われる場合、各PDSCHの割当情報を通知するPDCCHリソースは互いに重複しない。つまり、式（１）に示すnCCEは端末間で互いに異なる。これにより、図１Ｂに示すように、式（１）で定まるA/Nリソース（nPUCCH）も端末間で重複しない。例えば、図１Ｂでは、端末ａと端末ｂ、又は、端末ｃと端末ｄがそれぞれ同一RBで符号多重され、端末ａ，ｂと端末ｃ、ｄとが周波数多重される。このように、符号多重又は周波数多重により、異なる端末によるA/N信号の同時送信が可能となる。
上述したCAは、１端末に対して、通信帯域の基本単位である周波数帯域（CC：Component carrier）を複数個割り当てることで高速データ伝送を可能とする、LTE-Advancedにおいて導入された技術である。CAにおいて、１端末に対して設定される複数のCCは、１つのPCell（Primary Cell）と、１つ又は複数のSCell（Secondary Cell）とから成る。PCellは、例えば、複数のCCの下り回線データに対するA/N信号を１つのA/N信号のみを用いて送信する場合、A/N信号を送信するCCである。または、PCellは、A/N信号を送信するCCに関する報知情報を送信しているCCである。また、端末に設定された複数のCCのうち、PCell以外のCCがSCellである。
CAが設定（configure）される場合、複数の下り回線データが同時に送信されるので、単一の端末では、複数の下り回線データの各々に対応する複数のA/N信号を同時にフィードバックする必要が生じる。LTE-Advancedでは、このA/N信号のフィードバックを実現するため、４ビットまでのA/N信号を同時にフィードバックできるPUCCH format 1b with channel selectionと、１０ビット以上のA/N信号を同時にフィードバックできるPUCCH format 3と、が採用されている（例えば、非特許文献１、３参照）。CAが設定される場合、端末にはPUCCH format 1b with channel selection又はPUCCH format 3の何れか一方が設定（Configure）される。
PUCCH format 1b with channel selectionは、PUCCH format 1a/1bの複数のA/Nリソースと、QPSKのコンスタレーションとを用いて、最大４ビットのA/N信号を１つのシンボルで表現する方法をサポートするフォーマットである。具体的には、最大４つのA/Nリソースと、各A/NリソースのQPSKコンスタレーション（４つの信号点）とにより、４ビットのA/N信号の同時送信を可能とする。例えば、PUCCH format 1b with channel selectionは、端末に対して2CCが設定された場合に用いられる。
PUCCH format 3は、拡散方法が他のフォーマットと異なる新しいPUCCH formatである。具体的には、PUCCH format 3は、PUCCH format 1a/1bのようなZAC系列を用いず、2次拡散に相当する直交符号系列による拡散のみを行うことで、端末あたりの送信可能ビット数を大容量化する方法をサポートするフォーマットである。以下の説明では、RB、直交符号系列によって定まる１つのPUCCH format 3のリソースを、「A/Nリソース」と呼ぶ。
また、LTE-Advancedでは、CA設定時には、より柔軟なA/Nリソース割当を実現するため、SCellの割当を通知する制御情報であるARI（ACK/NACK resource indicator）が導入されている。ARIは、PDCCHによって通知され、例えば２ビットの情報である。図２は、３つのCC（PCell、SCell1、SCell2）を用いたCAが設定された場合における、ARIの使用例を示す。図２では、各CCの下り回線データ（PDSCH）に関する制御情報（PDCCH）は、それぞれ個別に送信される。また、ARIは、SCellの制御情報にのみ含まれる。基地局は、３つのCCのそれぞれに下り回線データが割り当てられる場合、３つのCCの各制御情報のうち、２つのSCellの制御情報に含まれるARIを用いて、PUCCH format 3のA/Nリソースを指定する。
図２では、４つのPUCCH format 3のA/NリソースのA/Nリソース番号（F3(1)〜(4)）がRRC制御情報等で基地局から端末へ予め通知されている。基地局は、端末に使用させるA/Nリソースが予め通知されたA/Nリソースの中の何れであるかを、ARIを用いて指定する。ただし、２つの異なるCC（SCell）の制御情報に含まれるARIでは、同一のA/Nリソース番号が指定される。図２において、端末は、3CC分の制御情報を受信すると、各CCに対応する下り回線データ（PDSCH）に対するA/N信号を、ARIにより指定されたPUCCH format 3のA/Nリソースでフィードバックする。
なお、端末は、基地局から送信された制御情報の一部又は全てを検出できない場合がある。端末は、PCellの制御情報を検出できなかった場合、SCellのARIによって指定されたPUCCH format 3のA/Nリソースを用いてA/N信号のフィードバックを行う。一方、端末は、SCellの制御情報を検出できなかった場合、CA設定無しの場合のA/Nリソース、すなわち、PCellの制御情報の送信に用いられたCCEインデックスによって式（１）に従って定まるPUCCH format 1a/1bのA/Nリソース（図２に示すF1a/1b(1)）を用いて、A/N信号のフィードバックを行う。
ここまで、複数のCCのA/N信号がPUCCH format 3でフィードバックされる場合を一例として説明した。しかし、端末に設定されるCC数が2CCであり、PUCCH format 1b with channel selectionが適用される場合でも、上記と同様にしてARIによるA/Nリソースの選択が行われる。
また、LTE Release 11（Rel.11。Rel.10と同様、LTE-Advancedと呼ばれることもある）では、PDCCHとは異なる新たな制御チャネルとして、PDSCH内に配置されるePDCCH（enhanced PDCCH）の採用が検討されている（例えば、非特許文献４参照）。ePDCCHは、セル内の全端末に共通のリソースで送信されるPDCCHとは異なり、端末毎に通知されるRBに割り当てられる。図３は、PDCCH又はePDCCHを用いて下り回線データ（PDSCH）の割当を行う動作例を示す。図３では、端末ａ〜ｄ向けの制御情報はPDCCHを用いて送信され、端末ｅ〜ｇ向けの制御情報はePDCCHを用いて送信される。
3GPP TS 36.211 V10.5.0, "Physical Channels and Modulation (Release 10)," June. 2012 3GPP TS 36.212 V10.6.0, "Multiplexing and channel coding (Release 10)," June. 2012 3GPP TS 36.213 V10.6.0, "Physical layer procedures (Release 10)," June. 2012 3GPP TR36.819, "Coordinated multi-point operation for LTE physical layer aspects," Sharp, Dec. 2011. 3GPP RAN1#69, R1-123013, "WF on PUCCH Format 1a/1b resource allocation for ePDCCH based HARQ-ACKs," Sharp, Nokia, NSN, Pantech, Samsung, May 2012.
PDCCHを用いる端末（以下、PDCCH端末と呼ぶ）に対するA/Nリソース割当方法は上述したように規定されているのに対して、ePDCCHを用いる端末（以下、ePDCCH端末と呼ぶ）に対するA/Nリソース割当方法は定まっていない。
例えば、ePDCCH端末に対するA/Nリソース割当方法として、PDCCHと同様、式（１）に基づいてImplicitにA/Nリソースを決定することが考えられる。ただし、ePDCCH端末に対してPDCCHは用いられないので、この方法では、ePDCCH端末に対して、CCEインデックスの代わりに、ePDCCHの割当リソース単位であるeCCE（enhanced CCE）のインデックス（eCCEインデックス）、eREG（enhanced Resource Element Group）のインデックス（eREGインデックス）、又は、下り回線データが割り当てられたPDSCHのRBインデックス等を用いる必要がある。なお、eREGは、eCCEよりも小さなリソース単位である。
しかし、この方法では、ePDCCH端末とPDCCH端末とで異なる規範（すなわち、互いに独立した下り回線制御チャネルのリソース番号）によりA/NリソースがImplicitに定まるため、各端末に割り当てられたA/Nリソースが衝突する可能性がある。これに対して、ePDCCH端末及びPDCCH端末がそれぞれ使用するA/Nリソースを互いに異なるRBに設定すれば、ePDCCH端末とPDCCH端末との間でのA/Nリソースの衝突を回避することが可能である。ところが、PDCCHとePDCCHとで異なるA/Nリソースを設定すると、上り回線のデータ領域（PUSCH帯域）を削減することになり、上り回線のスループットの観点から好ましくない。
以上のことから、別のA/Nリソース割当方法として、CAが設定されていない時にも、ePDCCHを用いて送信される制御情報にARIを含ませる方法が検討されている（非特許文献５）。この方法では、ARIは、ePDCCH端末が使用するA/NリソースとPDCCH端末が使用するA/Nリソースとの衝突を回避するために用いられる。具体的には、基地局は、制御情報の送信前であって、PDCCH及びePDCCHに各端末の制御情報の割当が完了した時点で、ePDCCH端末とPDCCH端末との間でImplicitに定まるA/Nリソースの衝突が発生するか否かを判断する。基地局は、複数のA/Nリソースが衝突すると判断した場合、ePDCCH端末向けの制御情報に含まれるARIを用いて、eCCEインデックスによりImplicitに定まるA/Nリソースとは異なるリソースを指定する。これにより、基地局は、複数のA/Nリソースの衝突を回避して、A/Nリソースを指定することが可能となり、A/Nリソースの衝突確率を低減することができる。
このようにePDCCH端末に対するA/Nリソース割当にARIが採用されると、CAが設定された場合には、SCellの制御情報に加え、PCellの制御情報にもARIが含まれることになる。Rel.11において、Rel.10と同等のCA運用であれば、次のようなARIの使用が想定される。
図４に示すように、PCellの制御情報に含まれるARIは、PUCCH format 1a/1bの４つの異なるA/Nリソース（F1a/1b(1)〜F1a/1b(4)）の中から１つのリソースを指定するために使用される。一方、SCellの制御情報に含まれるARIは、Rel.10の場合と同様に使用される。すなわち、図４（又は図２）に示すように、3CCを用いるCA設定時には、SCellの制御情報に含まれるARIは、PUCCH format 3の４つの異なるA/Nリソース（F3(1)〜F3(4)）の中から１つのリソースを指定するために使用される。
しかしながら、CAが設定されているものの、割り当てられる下り回線データ量が少なく、１つのCCにしかデータ割当が無いタイミングでは、SCellのみにデータを割り当てるのが困難となる。これは、CA設定において、基地局が１つのSCellのみにデータ割当を行うと、データに対するA/N信号は、必ず、当該SCellの制御情報に含まれるARIの指定によって定まるPUCCH format 3のA/Nリソースを用いてフィードバックされるためである（例えば、図４参照）。ここで、PUCCH format 1a/1bとPUCCH format 3とでは所要品質も多重可能な端末数も異なる。具体的には、PUCCH format 3では、PUCCH format 1a/1bと比較して、多重可能な端末数が少ないのに対して、大容量のA/Nリソースを用いてより多くのA/N信号を同時送信可能となる。つまり、下り回線データがSCellにしか割り当てられず、A/N信号数が少ない場合でも、端末は、大容量のリソースを使用して当該A/N信号をフィードバックしなければならなくなる。よって、上記方法では、上り回線のリソース利用効率が低減してしまう。
本発明の目的は、複数のCCのePDCCHを用いて下り回線データの割当を行う場合でも、上り回線のリソース利用効率を改善することができる基地局装置、端末装置、リソース割当方法及び応答信号送信方法を提供することである。
本発明の一態様に係る基地局装置は、１つの第１のコンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）と、１つ又は複数の第２のＣＣとから構成される複数のＣＣの各々において下り回線データを端末装置へ送信する基地局装置であって、前記複数のＣＣの下り回線データに対する応答信号の送信に使用させる応答信号リソースを示す指標を、少なくとも前記第２のＣＣに対して生成する制御手段と、前記指標を含む制御情報を送信する送信手段と、を具備し、前記端末装置が前記複数のＣＣのうち、単一の前記第２のＣＣのみ又は２つ以上のＣＣで前記制御情報を受信した場合には、前記端末装置において、前記応答信号リソースは前記第２のＣＣの前記指標に基づいて決定され、前記制御手段は、前記第２のＣＣの前記指標において、単一のＣＣのみで送信された下り回線データに対する応答信号送信用の第１のリソース、又は、複数のＣＣの各々で送信された下り回線データに対する複数の応答信号送信用の第２リソースを、前記応答信号リソースとして指定する構成をとる。
本発明の一態様に係る端末装置は、１つの第１のコンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）と、１つ又は複数の第２のＣＣとから構成される複数のＣＣの各々において基地局装置から送信された下り回線データ及び制御情報を受信する受信手段と、前記複数のＣＣのうち、単一の前記第２のＣＣのみ又は２つ以上のＣＣで前記制御情報が受信された場合には前記第２のＣＣの前記制御情報に含まれる指標に基づいて、下り回線データに対する応答信号の送信に使用する応答信号リソースを決定する制御手段と、決定された前記応答信号リソースを用いて前記応答信号を送信する送信手段と、を具備し、前記第２のＣＣの前記指標に基づいて決定される前記応答信号リソースは、単一のＣＣのみで送信された下り回線データに対する応答信号送信用の第１のリソース、又は、複数のＣＣの各々で送信された下り回線データに対する複数の応答信号送信用の第２リソースである構成をとる。
本発明の一態様に係るリソース割当方法は、１つの第１のコンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）と、１つ又は複数の第２のＣＣとから構成される複数のＣＣの各々において下り回線データを端末装置へ送信する基地局装置におけるリソース割当方法であって、前記複数のＣＣの下り回線データに対する応答信号の送信に使用させる応答信号リソースを示す指標を、少なくとも前記第２のＣＣに対して生成し、前記指標を含む制御情報を送信し、前記端末装置が前記複数のＣＣのうち、単一の前記第２のＣＣのみ又は２つ以上のＣＣで前記制御情報を受信した場合には、前記端末装置において、前記応答信号リソースは前記第２のＣＣの前記指標に基づいて決定され、前記第２のＣＣの前記指標において、単一のＣＣのみで送信された下り回線データに対する応答信号送信用の第１のリソース、又は、複数のＣＣの各々で送信された下り回線データに対する複数の応答信号送信用の第２リソースを、前記応答信号リソースとして指定する。
本発明の一態様に係る応答信号送信方法は、１つの第１のコンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）と、１つ又は複数の第２のＣＣとから構成される複数のＣＣの各々において基地局装置から送信された下り回線データ及び制御情報を受信し、前記複数のＣＣのうち、単一の前記第２のＣＣのみ又は２つ以上のＣＣで前記制御情報が受信された場合には前記第２のＣＣの前記制御情報に含まれる指標に基づいて、下り回線データに対する応答信号の送信に使用する応答信号リソースを決定し、決定された前記応答信号リソースを用いて前記応答信号を送信し、前記第２のＣＣの前記指標に基づいて決定される前記応答信号リソースは、単一のＣＣのみで送信された下り回線データに対する応答信号送信用の第１のリソース、又は、複数のＣＣの各々で送信された下り回線データに対する複数の応答信号送信用の第２リソースである。
本発明によれば、複数のCCのePDCCHを用いて下り回線データの割当を行う場合でも、上り回線のリソース利用効率を改善することができる。
PDCCHでスケジューリングされたPDSCHに対するA/Nリソース割当例を示す図 ３つのCCを用いたCA設定時におけるA/Nリソースの割当例を示す図 ePDCCHによるPDSCHの割当例を示す図 PCellの制御情報がePDCCHで送信された場合のARI運用例を示す図 本発明の実施の形態１に係る通信システムを示す図 本発明の実施の形態１に係る基地局の要部を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係る基地局の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係る端末の要部を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係る端末の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係るA/Nリソースの割当例を示す図 本発明の実施の形態１に係るHetNet/CoMP環境での運用例を示す図 本発明の実施の形態２に係るA/Nリソースの割当例を示す図 本発明の実施の形態２に係るHetNet/CoMP環境での運用例を示す図 本発明の実施の形態３に係るA/Nリソースの割当例を示す図 本発明の実施の形態３に係るその他のA/Nリソースの割当例を示す図
以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、実施の形態において、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は重複するので省略する。
（実施の形態１）
[通信システムの概要]
図５は、本実施の形態に係る通信システムを示す。図５に示す通信システムは、セル内の１つの基地局１００と複数の端末２００とから構成される。また、一部又は全ての端末２００に対して、複数のCCを用いたCAが設定（configure）される。図５では、対象とする端末２００に対して3CC（PCell、SCell1、SCell2）を用いたCAが設定されている。なお、図５では、基地局１００は、セル内に１つだけ設置されているが、光ファイバ等の大容量バックホールで接続されたピコ基地局又はRRH（Remote radio head）を同一セル内に分散配置するHetNet（Heterogeneous network）又はCoMP（Coordinated multipoint）等のシステム運用であってもよい。
［基地局の構成］
図６は、本実施の形態に係る基地局１００の要部を示すブロック図である。
図６に示す基地局１００は、１つの第１のCC（PCell）と、１つ又は複数の第２のCC（SCell）とから構成される複数のCCの各々において下り回線データを端末２００へ送信する。図６において、制御部１５０は、複数のCCの下り回線データに対するA/N信号の送信に使用させる応答信号リソースを示す指標（ARI）を、少なくとも第２のCC（SCell）毎に生成する。ここで、端末２００が複数のCCのうち１つの第２のCCのみで制御情報を受信した場合には、端末２００において応答信号リソースは当該１つの第２のCCのARIに基づいて決定される。制御部１５０は、第２のCCのARIにおいて、単一のCCのみで送信された下り回線データに対するA/N信号送信用の第１のリソース、又は、複数のCCの各々で送信された下り回線データに対する複数のA/N信号送信用の第２リソースを、応答信号リソースとして指定する。
具体的には、制御部１５０は、下り回線のリソース割当情報等から各端末２００の制御情報を生成する。各端末２００の制御情報は、１つ又は複数のCC内におけるPDCCH又はePDCCHに割り当てられる。SCellの制御情報には、PDCCH又はePDCCHの何れで送信される場合でもARIが含まれる。一方、PCellの制御情報には、PDCCHで送信される場合、ARIが含まれず、ePDCCHで送信される場合、ARIが含まれる。制御部１５０は、SCellに下り回線データが割り当てられた端末２００に対しては、SCellの制御情報に含まれるARIを用いて、当該端末２００にA/N信号を送信させるPUCCH format及びA/Nリソース番号を指定する。ここで、ARIで指定するPUCCH format及びA/Nリソース番号の候補は、RRC制御信号等により基地局１００から端末２００に予め通知されている。制御部１５０は、上記のように決定されるA/Nリソースが他の端末２００のA/Nリソースと衝突しないようにARIの値を決定し、このARIを含む制御情報を生成して、送信部１６０へ出力する。
送信部１６０は、ARI（指標）を含む制御情報を送信する。より詳細には、送信部１６０は、１つ又は複数のCCに割り当てられた送信データ（下り回線データ）と制御情報とが含まれる各チャネルの信号を無線送信する。すなわち、送信部１６０は、１つ又は複数のCCの送信データをPDSCHで送信し、１つ又は複数のCCの制御情報をPDCCH及びePDCCHでそれぞれ送信する。
図７は、本実施の形態に係る基地局１００の構成を示すブロック図である。
図７において、基地局１００は、制御情報生成部１０１と、符号化部１０２と、変調部１０３と、符号化部１０４と、再送制御部１０５と、変調部１０６と、サブフレーム構成部１０７と、IFFT（Inverse Fast Fourier Transform）部１０８と、CP（Cyclic Prefix）付加部１０９と、無線送信部１１０と、アンテナ１１１と、無線受信部１１２と、CP除去部１１３と、A/N信号抽出部１１４と、判定部１１５と、を有する。
これらのうち、制御情報生成部１０１が主に制御部１５０として機能し、符号化部１０２から無線送信部１１０ならびに符号化部１０４から無線送信部１１０にかけた構成が主に送信部１６０として機能する。
基地局１００は、下り回線の１つ又は複数のCCを用いて、下り回線制御情報（PDCCH、ePDCCH）、下り回線データ（PDSCH）を送信する。また、基地局１００は、上り回線制御情報（PUCCH）を受信し、端末２００がフィードバックするA/N信号を検出する。なお、説明が煩雑になることを避けるために、以下では、本発明と密接に関連する下り回線におけるPDCCH、ePDCCH、PDSCHの送信、及び、上り回線におけるPUCCH（A/N信号）の受信に係わる構成部を示し、上り回線データの受信に係わる構成部の図示および説明を省略する。
制御情報生成部１０１は、下り回線データの割当対象である各端末２００に対するリソース割当結果を示すリソース割当情報と、符号化率情報とを含む制御情報を端末２００毎に生成する。制御情報生成部１０１は、生成した各端末２００の制御情報を、符号化部１０２へ出力する。この制御情報はCC毎に生成される。また、端末２００毎の制御情報には、どの端末宛ての制御情報であるかを示す端末ＩＤ情報が含まれる。例えば、制御情報の通知先の端末のＩＤ番号でマスキングされたCRCビットが端末ＩＤ情報として制御情報に含まれる。
また、制御情報に含まれる情報は、当該制御情報がPDCCH又はePDCCHの何れで送信されるか、によって異なる。ePDCCHで送信される制御情報には、CC数又はPCell、SCellの何れのCCの制御情報であるかに関わらず、端末２００がA/N信号のフィードバックに使用するA/Nリソースを指定するARIが含まれる。一方、PDCCHで送信される制御情報のうち、SCellの制御情報にはARIが含まれるが、PCellの制御情報にはARIが含まれない。ARIは、例えば2ビットの情報であり、対象端末２００においてA/N信号の送信に用いられるPUCCH formatの種類及びA/Nリソースを指定する。なお、ARIによって指定可能なPUCCH formatの候補及びA/Nリソースの候補は、RRC制御情報等により、基地局１００から端末２００へ予め通知されている。
符号化部１０２は、端末２００毎の制御情報をそれぞれ独立に符号化する。符号化は、PDCCHにマッピングされる制御情報とePDCCHにマッピングされる制御情報とで同一でもよく、異なってもよい。符号化部１０２は、符号化後の制御情報を変調部１０３へ出力する。
変調部１０３は、端末２００毎の制御情報をそれぞれ独立に変調する。変調は、PDCCHにマッピングされる制御情報とePDCCHにマッピングされる制御情報とで同一でもよく、異なってもよい。変調部１０３は、変調後の制御情報をサブフレーム構成部１０７へ出力する。
符号化部１０４は、各端末２００に送信するデータビット系列（送信データ。つまり、下り回線データ）に対して、各端末２００のＩＤに基づいてマスキングされたCRCビットを付加し、誤り訂正符号化を施す。符号化部１０４は、符号化後の送信データを再送制御部１０５へ出力する。
再送制御部１０５は、端末２００毎の送信データを保持しておき、初回送信時には送信データを変調部１０６へ出力する。一方、再送制御部１０５は、判定部１１５（後述する）から再送を促す旨の信号を受け取ると、当該NACK信号に対応する端末２００、すなわち、再送を行う端末２００に対しては、その再送に対応する送信データ（保持データ）を変調部１０６へ出力する。また、再送制御部１０５は、判定部１１５から次の送信データの送信を促す旨の信号を受け取ると、当該ACK信号に対応する端末２００向けの送信データ（保持データ）を破棄する。
変調部１０６は、端末２００毎の送信データをそれぞれ変調し、変調後の送信データをサブフレーム構成部１０７へ出力する。
サブフレーム構成部１０７は、入力されるリソース割当情報に示されるリソース（例えば、複数のCCのサブフレーム内の対応する時間領域及び周波数領域で分割されたリソース）に、変調部１０３から受け取る制御情報、及び、変調部１０６から受け取る送信データを割り当てる。これにより、サブフレーム構成部１０７は、各CCでの下り回線サブフレームを構成する。サブフレーム構成部１０７は、構成した下り回線サブフレームの信号をIFFT部１０８へ出力する。
IFFT部１０８は、下り回線サブフレームの信号に対して、OFDM（Orthogonal frequency division multiplexing）変調を行うためにIFFT処理を施し、時間波形の信号（OFDMシンボル）を得る。IFFT部１０８は、得られた時間波形の信号をCP付加部１０９へ出力する。なお、基地局１００では、端末２００に設定される複数のCC（図５ではCC1〜CC3）に対応する数のIFFT部１０８が設けられる。ただし、１つのIFFT部１０８にて、各CCに対応する複数の下り回線サブフレームの信号に対して逐次処理を行ってもよく、この場合、IFFT部１０８は複数無くてもよい。
CP付加部１０９は、IFFT部１０８から受け取る信号（サブフレーム内の各OFDMシンボル）にCPを付加して、無線送信部１１０へ出力する。
無線送信部１１０は、CP付加部１０９から受け取る信号に対して搬送波周波数への無線変調を行い、変調された下り回線信号をアンテナ１１１を介して送信する。
無線受信部１１２は、１つ又は複数の端末２００から送信される上り回線信号（PUCCH信号）をアンテナ１１１を介して受信し、無線復調を行い、復調された上り回線信号をCP除去部１１３へ出力する。
CP除去部１１３は、上り回線信号内の各SC-FDMA（Single Carrier - Frequency Division Multiple Access）シンボルからCPを除去し、CP除去後のシンボルをA/N信号抽出部１１４へ出力する。
A/N信号抽出部１１４は、CP除去部１１３から受け取る信号に含まれる、複数の端末２００のA/N信号を抽出する。A/N信号抽出部１１４は、PUCCH format 1a/1bを用いて送信されたA/N信号を抽出する場合、当該A/N信号を送信した端末２００が用いたA/Nリソース番号によって定まるRB番号及び符号番号に基づいて、当該RBの抽出、直交符号系列による逆拡散、ZAC系列による相関処理を行うことにより、A/N信号を得る。一方、A/N信号抽出部１１４は、PUCCH format 3を用いて送信されたA/N信号を抽出する場合、当該A/N信号を送信した端末２００が用いたA/Nリソース番号によって定まるRB番号及び符号番号に基づいて、当該RBの抽出、直交符号系列による逆拡散処理を行うことにより、A/N信号を得る。A/N信号抽出部１１４は、得られたA/N信号を判定部１１５に出力する。
判定部１１５は、各端末２００のA/N信号がACK、NACKの何れであるかを判定する。判定部１１５は、判定結果がACKである場合、再送制御部１０５に対して次の送信データの送信を促す旨の信号を出力する。一方、判定部１１５は、判定結果がNACKであった場合、再送制御部１０５に対して再送を促す旨の信号を出力する。
［端末の構成］
図８は、端末２００の要部ブロック図を示す。
端末２００は下り回線において、１つ又は複数のCCにおけるPDCCH又はePDCCHに割り当てられた制御情報、及び、１つ又は複数のCCにおけるPDSCHに割り当てられたデータ情報（下り回線データ）を受信する。また、端末２００は、上り回線の１つのCCでA/N信号を送信する。
端末２００は、基地局１００からePDCCHの使用が通知されている場合、自端末の制御情報を検出するため、ePDCCH及びPDCCHの両方において、自端末宛の制御情報が割り当てられている可能性のある領域（サーチスペース）をモニタ（ブラインド復号）する。端末２００は、PDCCHに自端末の制御情報が含まれている場合にPDCCH端末となり、ePDCCHに自端末の制御情報が含まれている場合にePDCCH端末となる。又は、端末２００は、ePDCCHの制御情報を受信するよう指定されている場合に、ePDCCH端末となり、PDCCHの制御情報を受信するよう指定されている場合に、PDCCH端末となるような運用でもよい。以下では、前者を前提に端末動作について説明する。
図８において、受信部２５０は、１つの第１のCC（PCell）と、１つ又は複数の第２のCC（SCell）とから構成される複数のCCの各々において基地局１００から送信された下り回線データ及び制御情報を受信する。
制御部２６０は、受信した制御情報に応じて、A/N信号を送信するPUCCH format及びA/Nリソースを決定する。制御部２６０は、複数のCCのうち１つの第２のCC（SCell）のみで制御情報が受信された場合には上記１つの第２のCCの制御情報に含まれる指標（ARI）に基づいて、下り回線データに対するA/N信号の送信に使用する応答信号リソース（PUCCH format及びA/Nリソース）を決定する。ここで、第２のCCの指標（ARI）に基づいて決定される応答信号リソースは、単一のCCのみで送信された下り回線データに対する応答信号送信用の第１のリソース（PUCCH format 1a/1bのA/Nリソース）、又は、複数のCCの各々で送信された下り回線データに対する複数の応答信号送信用の第２リソース（PUCCH format 3のA/Nリソース）である。
送信部２７０は、決定されたPUCCH format及びA/Nリソースを使用して、受信データのA/N信号を無線送信する。
図９は、本実施の形態に係る端末２００の構成を示すブロック図である。
図９において、端末２００は、アンテナ２０１と、無線受信部２０２と、CP除去部２０３と、FFT（Fast Fourier Transform）部２０４と、抽出部２０５と、復調部２０６と、復号部２０７と、判定部２０８と、制御部２０９と、復調部２１０と、復号部２１１と、判定部２１２と、A/N信号変調部２１３と、PUCCH生成部２１４と、参照信号生成部２１５と、多重部２１６と、無線送信部２１７とを有する。
これらのうち、制御部２０９が主に制御部２６０として機能する。また、A/N信号変調部２１３から無線送信部２１７にかけた構成が主に送信部２７０として機能し、無線受信部２０２から判定部２０８及び無線受信部２０２から判定部２１２にかけた構成が主に受信部２５０として機能する。
なお、説明が煩雑になることを避けるため、以下では、本発明と密接に関連する下り回線における下り回線制御情報（PDCCH、ePDCCH）、下り回線データ（PDSCH）の受信、及び、上り回線制御情報PUCCH（A/N信号）の送信に係わる構成部のみを示し、上り回線データの送信に係わる構成部の図示および説明を省略する。
無線受信部２０２は、基地局１００から送信された１つ又は複数のCCにおける下り回線信号（OFDM信号）を、アンテナ２０１を介して受信し、無線復調を行い、復調された受信信号をCP除去部２０３へ出力する。
CP除去部２０３は、無線受信部２０２から受け取る受信信号（サブフレーム内の各OFDMシンボルである時間波形の信号）からCPを除去し、CP除去後の信号をFFT部２０４へ出力する。
FFT部２０４は、時間波形の信号に対して、OFDM復調を行うためにFFT処理を施し、周波数領域の信号（１つ又は複数のCCにおける下り回線サブフレームの信号）を得る。FFT部２０４は、得られた下り回線サブフレームの信号を抽出部２０５へ出力する。
抽出部２０５は、１つ又は複数のCCにおける下り回線サブフレームの信号のうち、PDCCHが割り当てられた領域（PDCCH領域）又はePDCCHが割り当てられた領域（ePDCCH領域）から、自端末向けの制御情報を抽出する。具体的には、抽出部２０５は、自端末向けの制御情報が割り当てられている可能性のあるリソース領域から、１つ又は複数の制御情報候補を抽出し、抽出した制御情報候補を復調部２０６へ出力する。このとき、制御情報候補は、PDCCH領域で抽出されてもよく、ePDCCH領域で抽出されてもよい。また、抽出部２０５は、判定部２０８（後述する）から、自端末向けの制御情報の抽出結果を受け取ると、その制御情報に含まれるリソース割当情報に基づいて、下り回線サブフレームの信号から自端末向けのデータ信号（PDSCH）を抽出し、復調部２１０へ出力する。
復調部２０６は、制御情報候補（１つ又は複数の制御情報）に対して復調を行い、復調結果を復号部２０７へ出力する。
復号部２０７は、復調結果（１つ又は複数の復調系列）に対して復号を行い、復号結果を判定部２０８へ出力する。
判定部２０８は、復号結果（１つ又は複数の復号結果）について、端末ID情報を用いて自端末宛の制御情報であるか否かを判定する。この判定には、制御情報に含まれる自端末の端末ID情報でマスキングされたCRCビットなどが用いられる。判定部２０８は、自端末宛の制御情報であると判定した場合、その制御情報を抽出部２０５及び制御部２０９へ出力する。
制御部２０９は、判定部２０８から受け取る制御情報に基づいて、A/N信号を送信するPUCCH format及びA/Nリソース番号を決定する。
例えば、制御部２０９は、制御情報にARIが含まれない場合、従来のImplicitなA/Nリソース割当法に基づいて、PUCCH format 1a/1bのA/Nリソース番号を決定する。制御部２０９は、決定したA/Nリソース番号から、PUCCH format 1a/1bのA/N信号及び参照信号を生成する、直交拡散系列と巡回シフト量と周波数リソースブロック（RB）とを決定する。これらの情報は、PUCCH生成部２１４及び参照信号生成部２１５へ出力される。
一方、制御部２０９は、制御情報にARIが含まれる場合、当該ARIが指定するPUCCH format及びA/Nリソース番号を決定する。ARIを用いたPUCCH format及びA/Nリソース番号の決定方法は、事前に定められているか、基地局１００からRRC制御情報等により通知されているものとする。制御部２０９は、PUCCH format 1a/1bを用いる場合、決定したA/Nリソース番号から、PUCCH format 1a/1bのA/N信号及び参照信号を生成する、直交拡散系列と巡回シフト量と周波数リソースブロック（RB）とを決定する。これらの情報は、PUCCH生成部２１４及び参照信号生成部２１５へ出力される。また、制御部２０９は、PUCCH format 3を用いる場合、決定したA/Nリソース番号から、PUCCH format 3のA/N信号に用いる直交拡散系列、参照信号を生成する直交拡散系列と巡回シフト量とRBとを決定する。これらの情報は、PUCCH生成部２１４及び参照信号生成部２１５へ出力される。
復調部２１０は、抽出部２０５から受け取る自端末向けのデータ信号を復調し、復調結果を復号部２１１へ出力する。
復号部２１１は、復調部２１０から受け取る復調結果に対して復号を行い、復号結果を判定部２１２へ出力する。
判定部２１２は、自端末の端末IDでマスキングされたCRCを用いて、復号結果が正しいか否かを判定する。判定部２１２は、復号結果が正しい場合にはACK信号をA/N信号変調部２１３へ出力し、また、受信データを取り出す。一方、判定部２１２は、復号結果が正しくない場合にはNACK信号をA/N信号変調部２１３へ出力する。
A/N信号変調部２１３は、判定部２１２から受け取る信号がACK信号であるかNACK信号であるかに応じて、値の異なる変調シンボルを生成する。A/N信号変調部２１３は、生成した変調シンボルをPUCCH生成部２１４へ出力する。
PUCCH生成部２１４は、A/N信号変調部２１３から受け取る変調シンボル、及び、制御部２０９から受け取る、PUCCH format及びA/Nリソース番号の情報に基づいて、PUCCH信号を生成する。PUCCH生成部２１４は、生成したPUCCH信号を多重部２１６へ出力する。
参照信号生成部２１５は、制御部２０９から受け取る、PUCCH formatの情報及びA/Nリソース番号の情報に基づいて参照信号を生成し、生成した参照信号を多重部２１６へ出力する。
多重部２１６は、PUCCH生成部２１４から受け取るPUCCH信号と、参照信号生成部２１５から受け取る参照信号とを時間多重し、PUCCHサブフレームの信号（上り回線信号）を生成し、無線送信部２１７へ出力する。
無線送信部２１７は、上り回線信号に対して搬送波周波数帯へ無線変調を行い、アンテナ２０１から上り回線信号を無線送信する。
［基地局１００及び端末２００の動作］
以上の構成を有する基地局１００及び端末２００の動作について説明する。以下、本実施の形態の基地局１００及び端末２００の処理をステップ(1)〜(5)で説明する。
［ステップ(1)：RRC制御情報通知］
まず、基地局１００は、PDSCHの送信よりも前に、各端末２００に対して、CAを設定するか否か、CAを設定する場合のCC数、PDCCH及びePDCCHにおいて制御情報が送信される可能性がある領域（サーチスペース）、及び、端末２００がPUCCHを用いてA/N信号を送信するために必要なパラメータを、RRC制御情報等により予め通知する。また、基地局１００は、制御情報に含まれるARIの値に対応するPUCCH format及びA/Nリソース番号を予め指定する。以下の説明では、複数のCCに下り回線データが割り当てられる場合におけるA/N信号のフィードバック方法として、PUCCH format 3の使用が予め通知されているものとする。
［ステップ(2)：PDSCH割当］
基地局１００は、各サブフレームにおいて、下り回線データ（PDSCH）を割り当てる端末２００を決定し、当該端末２００に対して、１つ又は複数のCCにおけるPDSCHに下り回線データを割り当てる。データ割当（スケジューリング）には、各端末２００へのデータ量、端末２００が送信するCSIフィードバック、サウンディング参照信号（SRS）等が利用される。
［ステップ(3)：PDCCH割当又はePDCCH割当］
基地局１００は、スケジューリング結果（つまり、リソース割当情報）を含む制御情報を端末２００毎に生成し、生成した制御情報を１つ又は複数のCCのPDCCH及びePDCCHに割り当てる。PDCCH及びePDCCHにおいてブラインド復号が行われるサーチスペースは端末２００毎に異なる。そこで、基地局１００は、端末２００毎のサーチスペースの各々において、各端末２００向けの制御情報を割り当てる。サーチスペースは、複数の端末２００間で一部又は全てが重なってもよく、完全に異なってもよい。
［ステップ(3-1)：Rel.10以前のシステムに対応する端末２００に対する動作］
基地局１００は、Rel.10以前のシステムに対応する端末２００に対して制御情報の割当を行う際、制御情報の割当、及び、当該端末２００に指定するPUCCH format及びA/Nリソースの割当として、上述した従来のルール（例えば図２参照）に従う。
［ステップ(3-2)：Rel.11のシステムに対応する端末２００に対する動作］
一方、基地局１００は、Rel.11のシステムに対応する端末２００に対して、以下のようにして、制御情報の割当を行う際、当該端末２００に指定するPUCCH format及びA/Nリソース番号を決定する。
図１０は、Rel.11のシステムに対応する端末２００に対するPUCCH format及びA/Nリソース番号の決定方法の一例を示す。図１０では、端末２００に対して、３つのCC（PCell、SCell1、SCell2）を用いたCAが設定される。図１０Ａは、PCellの制御情報がPDCCHで送信される場合を示し、図１０Ｂは、PCellの制御情報がePDCCHで送信される場合を示す。図１０Ａに示すように、PCellのPDCCHで送信される制御情報にはARIが含まれないのに対して、図１０Ｂに示すように、PCellのePDCCHで送信される制御情報にはARIが含まれる。なお、SCellの制御情報には、PDCCH又はePDCCHの何れで送信される場合でもARIが含まれるので、図１０Ａと図１０ＢとでSCellを区別する必要はない。
また、図１０Ａにおいて、F1a/1b(0)、F1a/1b(5)〜(8)は互いに異なるPUCCH format 1a/1bのA/Nリソース番号を表し、F3(1)、F3(2)は互いに異なるPUCCH format 3のA/Nリソース番号を表す。図１０Ｂにおいて、F1a/1b(1)〜(8)は互いに異なるPUCCH format 1a/1bのA/Nリソース番号を表し、F3(1)、F3(2)は互いに異なるPUCCH format 3のA/Nリソース番号を表す。
なお、複数のSCellの制御情報に含まれるARIは、何れのSCellであるかにかかわらず、SCell間で共通（同一）のPUCCH format 3のA/Nリソース番号（F3(1)又はF3(2)）を示す。一方、複数のSCellの制御情報に含まれるARIは、SCell間で互いに異なるPUCCH format 1a/1bのA/Nリソース番号（F1a/1b(5)，(6)、又は、F1a/1b(7)，(8)）を示す。
［ステップ(3-2-1):PCellの制御情報がPDCCHで送信される場合（図１０Ａ）］
図１０Ａにおいて、基地局１００は、割当対象の端末２００に対して複数のCCを用いて下り回線データを送信する場合、SCellの制御情報に含まれるARIを用いてPUCCH format 3のA/Nリソース番号F3(1)又はF3(2)を指定する。このとき、基地局１００は、ARIの値を複数のSCell（SCell1及びSCell2）間で同一にする。
また、基地局１００は、割当対象の端末２００に対してPCellのみで下り回線データを送信する場合、PCellの制御情報にはARIが含まれないので、PUCCH format及びA/Nリソース番号を指定しない。この場合、端末２００で使用されるA/Nリソースは、従来と同様に式（１）によって決定される。
また、基地局１００は、割当対象の端末２００に対して単一のSCellのみで下り回線データを送信する場合、SCellの制御情報に含まれるARIを用いて、複数のPUCCH format 1a/1bのA/Nリソース番号F1a/1b(5)〜(8)の中から、端末２００に使用させる１つのA/Nリソース番号を指定する。なお、基地局１００は、ARIによって指定される当該端末２００に対するPUCCH format及びA/Nリソース番号を、他の端末２００がA/N信号のフィードバックに使用するPUCCH format及びA/Nリソース番号と重複しないように選択する。
［ステップ(3-2-2):PCellの制御情報がePDCCHで送信される場合（図１０Ｂ）］
図１０Ｂにおいて、基地局１００は、割当対象の端末２００に対して複数のCCを用いて下り回線データを送信する場合、SCellの制御情報に含まれるARIを用いてPUCCH format 3のA/Nリソース番号F3(1)又はF3(2)を指定する。このとき、基地局１００は、ARIの値を複数のSCell（SCell1及びSCell2）間で同一にする。
また、基地局１００は、割当対象の端末２００に対してPCellのみで下り回線データを送信する場合、PCellの制御情報に含まれるARIを用いて、複数のPUCCH format 1a/1bのA/NリソースF1a/1b(1)〜(4)の中から、端末２００に使用させる１つのA/Nリソース番号を指定する。
また、基地局１００は、割当対象の端末２００に対して単一のSCellのみで下り回線データを送信する場合、SCellの制御情報に含まれるARIを用いて、複数のPUCCH format 1a/1bのA/NリソースF1a/1b(5)〜(8)の中から、端末２００に使用させる１つのA/Nリソース番号を指定する。なお、基地局１００は、ARIによって指定される当該端末２００に対するPUCCH format及びA/Nリソース番号を、他の端末２００がA/N信号のフィードバックに使用するPUCCH format及びA/Nリソース番号と重複しないように選択する。
このように、ステップ(3-2)では、基地局１００（制御情報生成部１０１）は、SCellのARIにおいて、PUCCH format 1a/1bのA/Nリソース、又は、PUCCH format 3のA/Nリソースを、端末２００に対してA/N信号の送信に使用させるリソースとして指定する。
なお、基地局１００は、上記ステップ(3-1)及び(3-2)をどのような順番で行ってもよい。また、基地局１００は、どのようにリソースを割り当てても、割当対象の端末２００と他の端末２００との間でPUCCH format及びA/Nリソース番号の衝突を回避できない場合には、当該端末２００へのデータ割当を行わないか、異なる端末２００へのデータ割当を試みてもよい。
［ステップ(4)：PDSCH割当］
全ての端末２００への下り回線データの割当に関する制御情報の割当が終了すると、基地局１００は、下り回線データの割当対象である端末２００に対する下り回線データを、１つ又は複数のCCのPDSCHに割り当てる。下り回線データの割当が終了すると、基地局１００は、１つ又は複数のCCに割り当てられた下り回線データを無線送信する。
［ステップ(5)：A/N信号のフィードバック］
端末２００は、基地局１００から送信された信号から自端末宛の制御情報を抽出して、抽出した制御情報（リソース割当情報）に基づいて、下り回線データの抽出・復号を行う。また、端末２００は、抽出した制御情報に基づいて、受信した下り回線データに対するA/N信号の送信に使用するPUCCH format及びA/Nリソースを特定する。
例えば、Rel.10以前のシステムに対応する端末２００は、従来のルール（例えば図２参照）に従ってA/N信号を送信するPUCCH format及びA/Nリソースを特定する。
一方、Rel.11のシステムに対応する端末２００は、以下の(i)〜(iv)のようにしてA/N信号を送信するPUCCH format及びA/Nリソースを特定する。
（i）PDCCHにおいてPCellの制御情報のみが検出された場合、端末２００は、下り回線データの割当がPCellのみであると想定し、式（１）に従ってImplicitに定まるPUCCH format 1a/1bのA/Nリソース（図１０Ａでは、F1a/1b(0)）を用いてA/N信号をフィードバックする。
（ii）ePDCCHにおいてPCellの制御情報のみが検出された場合、端末２００は、下り回線データの割当がPCellのみであると想定し、ePDCCHのPCellで検出された制御情報に含まれるARIが指定するPUCCH format 1a/1bのA/Nリソース（図１０ＢではF1a/1b(1)〜(4)のいずれ）を用いてA/N信号をフィードバックする。
（iii）PDCCH又はePDCCHにおいてSCellの制御情報のみが検出された場合、端末２００は、下り回線データの割当がSCellのみであると想定し、PDCCH又はePDCCHのSCellで検出された制御情報に含まれるARIが指定するPUCCH format及びA/Nリソース（PUCCH format 1a/1b又はPUCCH format 3のA/Nリソース）を用いてA/N信号をフィードバックする。この際、基地局１００が端末２００に対して下り回線データを割り当てたSCell数が１つの場合（A/N信号のビット数が少ない場合）、その１つのSCellのARIにはPUCCH format 1a/1bのA/Nリソース（F1a/1b(5)〜(8)のいずれか）が指定される。一方、基地局１００が端末２００に対して下り回線データを割り当てたSCell数が複数個の場合（A/N信号のビット数が多い場合）、ARIにはPUCCH format 3のA/Nリソース（F3(1)又はF3(2)のいずれか）が指定される。
（iv）複数のCCにおいて制御情報が検出された場合、端末２００は、SCellで検出された制御情報に含まれるARIが指定するPUCCH format 3のA/Nリソース（図１０Ａ及び図１０ＢではF3(1)又はF3(2)）を用いてA/N信号をフィードバックする。
以上、基地局１００及び端末２００の処理について説明した。
こうすることにより、SCellを用いた場合のPUCCHのリソース利用効率を改善できる。例えば、CA設定時に単一のSCellのみに下り回線データの割当がある場合、従来の方法（図２参照）では、A/N信号のフィードバックにはPUCCH format 3が必ず用いられていた。上述したように、PUCCH format 3は多重可能な端末数が小さく、PUCCHのリソース利用効率は低い。これに対して、本実施の形態によれば、端末２００は、いずれのSCellを用いる場合であっても、PUCCH format 1a/1bのA/Nリソースを用いてA/N信号をフィードバックすることができる。
これにより、例えば、下り回線データ量が大きい時には、基地局１００は、複数のCCを用いて下り回線データを送信し、端末２００は、PUCCH format 3のA/Nリソースを用いてA/N信号をフィードバックすればよい。また、下り回線データ量が小さい時（単一のCCの下り回線データのみの場合）には、基地局１００は、PCell、SCellの何れか１つのCCを用いて下り回線データを送信し、端末２００は、PUCCH format 1a/1bのA/Nリソースを用いてA/N信号をフィードバックすればよい。このように、本実施の形態では、端末２００は、下り回線データの送信に使用されるCCが何れの場合でも、下り回線データ量に応じて適切なPUCCH formatを用いることができ、PUCCHのリソース利用効率（当該端末２００が占有するPUCCHリソース量）を改善することができる。
さらに、本実施の形態によれば、端末２００は、上り回線が劣悪な環境でも、SCellを用いて下り回線データを送受信できる。上述したように、PUCCH format 1a/1bは、PUCCH format 3と比較して、所要品質（所要SINR）が低く、ロバストなフォーマットである。従って、PUCCH format 1a/1bを用いることで、劣悪な環境でもA/N信号の送受信が可能となる。よって、SCellのみに下り回線データの割当がある場合でも、A/N信号の送信にPUCCH format 1a/1bを用いることで、高いHARQ品質を維持することができる。
さらに、本実施の形態によれば、CAにより干渉制御を行うHetNet/CoMP環境において、より多くの端末２００を、より狭いエリアをカバーするスモールセルにオフローディングできる。
図１１Ａは、3CCのCAが設定されたHetNet/CoMP環境の通信システムを示す。図１１Ａでは、１つのマクロセル（CC1に対応）と、２つのピコセル（CC2及びCC3に対応）とで運用されている。図１１Ａに示す端末２００に対して、マクロセルがPCellに相当し、ピコセルがSCell1及びSCell2に相当する。図１１Ｂは、PDSCH（下り回線データ）割当、及び、PDSCH割当に対応するPUCCH（A/N信号）送信の一例を示す。図１１Ｂに示すPDSCH割当において、実線のボックスは、端末２００に対する下り回線データの割当が有るCCを表し、点線のボックスは、端末２００に対する下り回線データの割当が無いCCを表す。
図１１Ａに示す環境では、広いエリアをカバーしなければならないマクロセル（PCell）のトラフィックを分散するために、狭いエリアをカバーするピコセル（SCell。つまり、スモールセル）にオフロードすることが望ましい。
PUCCHは必ずPCellで送信される。また、Rel.10では、SCellを用いた場合、A/N信号は必ずPUCCH format 3を用いて送信される。このため、Rel.10以前のシステムでは、下り回線においてピコセル（SCell）へのオフロードを行い、下り回線のトラフィックを複数のCCに分散したとしても、上り回線のPUCCHのトラフィックは分散されないどころか、PUCCH format 3の使用により同時に多重できる端末数が減少してしまう。
これに対して、本実施の形態によれば、下り回線においてピコセル（SCell）へのオフロードを行ったとしても、端末２００は、PUCCH format 1a/1bを用いることができ、多くの端末２００を多重できる。例えば、図１１Ｂにおいて、PCell（CC1）が使用されず、単一のSCell1（CC2）のみが使用される場合でも、従来ではPUCCH format 3しか用いることができなかったのに対して、本実施の形態では、端末２００は、PUCCH format 1a/1bを用いることができる。これにより、PUCCHのリソース利用効率を改善することができるので、上り回線のPUCCHのトラフィックのひっ迫を招くことなく、より多くの端末２００の下り回線をピコセル（SCell）へ積極的にオフロードすることができる。
なお、本実施の形態では、ARIのビット数が２ビットの場合について説明した。しかし、ARIのビット数は２ビットに限定されない。例えば、ARIのビット数が２ビットよりも多い場合、より多くのA/Nリソースの候補の中から１つのリソースを選択することができるので、A/Nリソース割当の自由度を向上させることができ、かつ、端末２００間でのA/Nリソースの衝突確率を更に低下させることができる。一方、ARIのビット数が２ビットよりも少ない場合、制御情報のオーバヘッドがより小さくなる分、制御情報の符号化率をより低くして、品質をより高めることができる。
また、本実施の形態において、ePDCCHで送信される制御情報に含まれるARIによって指定できるPUCCH format及びA/Nリソース番号は、下り回線の制御情報の割当位置、又は、下り回線データの割当位置とImplcitな関連付けを有していてもよい。例えば、PUCCH format及びA/Nリソース番号とImplicitに関連付けられるパラメータとして、制御情報が割り当てられたePDCCHリソース番号（eCCEインデックス）、eCCEを構成するリソース単位であるeREG番号、下り回線データが割り当てられたPDSCHのRB番号、又は、ePDCCHが送信されるアンテナポート番号等が挙げられる。これにより、PUCCH format及びA/Nリソース番号と、ePDCCH又はPDSCHのリソース番号とで部分的にImplicitな関連付けを持たせることで、少なくともこれらのリソース番号が重複しない他の端末２００とのA/Nリソースの重複を避けることができ、A/N信号の衝突確率を低減できる。
また、本実施の形態において、SCellの制御情報に含まれるARIによって指定可能なPUCCH format及びA/Nリソース番号の組み合わせを、RRC制御情報等によって切り替えてもよい。例えば、ARIが取り得る全ての値でPUCCH format 3を指定できるように制御してもよい。これにより、Rel.10以前のシステムと同じ動作を実現することができる。また、ARIが取り得る値のうち、PUCCH format 3を指定する値は１つのみで、残りの全ての値はPUCCH format 1a/1bを指定するように制御してもよい。このようにPUCCH format 3を指定するARIを減らし、PUCCH format 1a/1bを指定するARIを増やすことで、PUCCH format 1a/1bでA/N信号を送信する際、端末２００間でのA/N信号の衝突確率を低減できる。
また、本実施の形態において、PCellの制御情報がPDCCHで送受信される場合には、図２に示すように、SCellの制御情報に含まれるARIによってPUCCH format 3のA/Nリソース番号のみを指定し、PCellの制御情報がePDCCHで送受信される場合には、図１０Ｂに示すように、SCellの制御情報に含まれるARIによってPUCCH format及びA/Nリソース番号の双方を指定できるようにしてもよい。この際、PCellの制御情報がPDCCHで送受信される場合、及び、PCellの制御情報がePDCCHで送受信される場合の双方に対応する、ARIによって指定されるリソースを、RRC制御情報等で予め通知すればよい。これにより、基地局１００は、或る端末２００向けのPCellの制御情報をePDCCHにマッピングする際、何れのPUCCH format及びA/Nリソースも他の端末２００が使用している場合（つまり、リソースに空きが無い場合）でも、当該端末２００向けのPCellの制御情報をPDCCHにマッピングし直すことで、当該端末２００が送信するA/N信号の送信に用いるPUCCH format 3のA/Nリソースの候補数を増やすことができる。
（実施の形態２）
実施の形態１（例えば図１０Ｂ）に示すARIの使用方法では、上り回線のリソース利用効率が低下するという更なる課題がある。例えば、或る端末に対して複数のCCを用いて下り回線データの割当が行われる場合、基地局は、まず、PCellのARI及びSCellのARIを用いて、当該端末に対してPUCCH format 1a/1bの１つのA/Nリソース、及び、PUCCH format 3の１つのA/Nリソースをそれぞれ予約しなければない。よって、基地局は、この２つのA/Nリソースは他の端末に対して割り当てることができない。
例えば、図１０Ｂにおいて、３つのCCを用いて下り回線データの割当が行われ、PCellのARIがF1a/1b(2)を指定し、SCell1及びSCell2の双方のARIがF3(1)を指定したとする。この場合、端末は、少なくとも１つのSCellの制御情報を正しく検出できた場合、SCellのARIが指定するF3(2)を用いてA/N信号をフィードバックする。一方、端末は、SCellの制御情報を１つも検出できず、PCellの制御情報のみを検出した場合、PCellのARIが指定するF1a/1b(2)を用いてA/N信号をフィードバックする。つまり、図１０Ｂでは、基地局は、端末における各CCの制御情報の検出可否に応じて異なるPUCCH formatを用いてA/N信号が送信される可能性があるため、これら２つのA/Nリソースを他の端末に割り当てることができない。このように、或る端末に対して予約された２つのA/Nリソースのうち、何れか一方のみしか当該端末において使用されないのに対して、これら２つのA/Nリソースを他の端末に割り当てることができない。よって、上り回線のリソース利用効率が劣化してしまう。
そこで、本実施の形態では、PCellの制御情報がePDCCHで送信される場合において、上り回線のリソース利用効率を改善するA/Nリソースの割当方法について説明する。
本実施の形態は、PCellの制御情報がePDCCHで送信される場合におけるA/Nリソースの割当方法が実施の形態１と異なる。なお、本実施の形態に係る基地局及び端末は、実施の形態１に係る基地局１００及び端末２００と基本構成が共通するので、図７及び図９を援用して説明する。
以下、本実施の形態の基地局１００及び端末２００の動作について説明する。
なお、以下では、実施の形態１の基地局１００及び端末２００の処理（ステップ(1)〜(5)）のうち、本実施の形態と実施の形態１との差異についてのみ説明する。具体的には、本実施の形態において、ステップ(1)、(2)及び(4)は実施の形態１と同一であるので説明を省略し、以下では、ステップ(3)及び(5)（以下、ステップ(3)’及び(5)’と表す）について説明する。
［ステップ(3)’：PDCCH割当又はePDCCH割当］
ステップ(3-1)、及び、ステップ(3-2-1)は実施の形態１と同一であるので説明を省略し、ステップ(3-2-2)（以下では、ステップ(3-2-2)’と表す）について説明する。
ここで、図１２は、Rel.11のシステムに対応する端末２００に対するPUCCH format及びA/Nリソース番号の決定方法の一例を示す。図１２では、図１１と同様、端末２００に対して、３つのCC（PCell、SCell1、SCell2）を用いたCAが設定される。また、図１２Ａは、図１０Ａと同一であり、PCellの制御情報がPDCCHで送信される場合を示す。また、図１２Ｂは、図１０Ｂと同様、PCellの制御情報がePDCCHで送信される場合を示す。また、図１２Ａ及び図１２Ｂにおいて、F1a/1b(1)、F1a/1b(2)、F1a/1b(5)〜(8)は互いに異なるPUCCH format 1a/1bのA/Nリソース番号を表し、F3(1)、F3(2)は互いに異なるPUCCH format 3のA/Nリソース番号を表す。
［ステップ(3-2-2)’:PCellの制御情報がePDCCHで送信される場合（図１２Ｂ）］
図１２Ｂにおいて、基地局１００は、割当対象の端末２００に対して複数のCCを用いて下り回線データを送信する場合、全てのCCの制御情報に含まれるARIを用いてPUCCH format 3のA/Nリソース番号F3(1)又はF3(2)を指定する。このとき、基地局１００は、ARIの値を全てのCC（PCell及びSCell）間で同一にする。
また、基地局１００は、割当対象の端末２００に対してPCellのみで下り回線データを送信する場合、PCellの制御情報に含まれるARIを用いて、複数のPUCCH format 1a/1bのA/NリソースF1a/1b(1)、F1a/1b(2)の中から、端末２００に使用させる１つのA/Nリソース番号を指定する。
また、基地局１００は、割当対象の端末２００に対して単一のSCellのみで下り回線データを送信する場合、SCellの制御情報に含まれるARIを用いて、複数のPUCCH format 1a/1bのA/NリソースF1a/1b(5)〜(8)の中から、端末２００に使用させる１つのA/Nリソース番号を指定する。なお、基地局１００は、ARIによって指定される当該端末２００に対するPUCCH format及びA/Nリソース番号を、他の端末２００がA/N信号のフィードバックに使用するPUCCH format及びA/Nリソース番号と重複しないように選択する。
このように、ステップ(3-2-2)’では、基地局１００（制御情報生成部１０１）は、PCellの制御情報がePDCCHを介して送信される場合、PCellのARIを生成し、当該PCellのARIにおいて、PUCCH format 1a/1bのA/Nリソース、又は、PUCCH format 3のA/Nリソースを、端末２００に対してA/N信号の送信に使用させるリソースとして指定する。具体的には、基地局１００は、PCellのみで下り回線データが送信される場合、PCellのARIにおいて、複数のPUCCH format 1a/1bのA/Nリソースの中の１つのリソースを指定し、複数のCCの各々で下り回線データが送信される場合、PCellのARIにおいて、複数のPUCCH format 3のA/Nリソースのうち、SCellのARIにおいて指定されるリソースと同一のリソースを指定する。
［ステップ(5)’：A/N信号のフィードバック］
ステップ(5)’において、実施の形態１で説明した、Rel.11のシステムに対応する端末２００でのA/N信号を送信するPUCCH format及びA/Nリソースの特定方法(i)〜(iv)のうち、方法（ii）のみが異なる（以下では（ii）’と表す）。
（ii）’ePDCCHにおいてPCellの制御情報のみが検出された場合、端末２００は、PCellで検出された制御情報に含まれるARIが指定するPUCCH formatに基づいて、下り回線データの割当がPCellのみであるか、複数のCCであるかを想定する。すなわち、端末２００は、ARIがPUCCH format 1a/1bのA/Nリソース（図１２ＢではF1a/1b(1)、F1a/1b(2)のいずれか）を指定する場合、下り回線データの割当がPCellのみであると想定し、PUCCH format 1a/1bのA/Nリソースを用いてA/N信号をフィードバックする。一方、端末２００は、ARIがPUCCH format 3のA/Nリソース（図１２ＢではF3(1)、F3(2)のいずれか）を指定する場合、下り回線データの割当がPCellを含む複数のCCであると想定し、PUCCH format 3のA/Nリソースを用いてA/N信号をフィードバックする。
以上、基地局１００及び端末２００の処理について説明した。
こうすることにより、実施の形態１と比較して、PUCCHのリソース利用効率がさらに向上する。具体的には、本実施の形態では、PCellの制御情報がePDCCHで送受信される場合、かつ、複数のCCで下り回線データが送信される場合、基地局１００は、PCellのARIにおいて、SCellのARIで指定されるA/Nリソースと同一リソースを指定する。これにより、端末２００は、制御情報の検出状況に依らず、A/N信号の送信に用いるPUCCH format及びA/Nリソースを一意に定めることができる。すなわち、基地局１００は、端末２００においてPCell以外の制御情報の検出に失敗した場合に備え、PUCCH format 1a/1b及びPUCCH format 3の双方に対応するA/Nリソースを当該端末２００のために確保する必要が無くなる。
図１３Ａは、3CCのCAが設定されたHetNet/CoMP環境の通信システムを示す。図１３Ａは図１１Ａと同一である。図１３Ｂは、本実施の形態における、PDSCH（下り回線データ）割当、及び、PDSCH割当に対応するPUCCH（A/N信号）送信の一例を示す。
従来（図２）又は実施の形態１（図１０Ｂ）では、端末は、SCellの制御情報を検出できない場合、PCellの制御情報によって定まるPUCCH format 1a/1bのA/Nリソースを用いてA/N信号を送信する。その際、上述したように、基地局は、PCellを含む複数CCに下り回線データの割当がある場合、SCellのARIによってPUCCH format 3のA/Nリソースを指定するとともに、端末がSCellの制御情報の検出を失敗した場合に備えて、PCellの制御情報によって定まるPUCCH format 1a/1bのA/Nリソースを常に予約する必要があった。すなわち、従来（図２）又は実施の形態１では、基地局は、端末に対して、何れか一方しか使用されない２つのA/Nリソースを常に割り当てておく必要があった。
これに対して、本実施の形態によれば、基地局１００は、PCellを含む複数のCCにおける下り回線データの割当をePDCCHで行う場合、PCellを含む全てのCCの制御情報に含まれるARIにおいて、PUCCH format 3の同一A/Nリソースを指定する。
例えば、図１１Ｂ（実施の形態１）及び図１３Ｂ（本実施の形態）においてCC1及びCC2を用いて下り回線データの割当を行う場合、又は、CC1〜CC3を用いて下り回線データの割当を行う場合について比較する。図１１Ｂ（実施の形態１）では、基地局は、CC1及びCC2、又は、CC1〜CC3の各CCの制御情報に含まれるARIにおいて、PUCCH format 1a/1b及びPUCCH format 3のA/Nリソースを指定する。端末は、制御情報の検出結果に応じてPUCCH format 1a/1b及びPUCCH format 3のA/Nリソースの何れか一方を用いてA/N信号を送信する。これに対して、図１３Ｂ（本実施の形態）では、基地局１００は、CC1及びCC2、又は、CC1〜CC3の各CCの制御情報に含まれるARIにおいて、PUCCH format 3の同一A/Nリソースを指定する。端末２００は、制御情報の検出結果によらず、PUCCH format 3のA/Nリソースを用いてA/N信号を送信する。
こうすることで、端末２００がPUCCH format 1a/1bを用いてA/N信号を送信する可能性は無くなる。したがって、基地局１００は、端末２００に対して、常に１つのA/Nリソース（PUCCH format 1a/1b又はPUCCH format 3の何れか一方）のみを割り当てるだけでよい。よって、本実施の形態によれば、実施の形態１と比較して、PUCCHのリソース利用効率をさらに向上することができる。
（実施の形態３）
実施の形態１及び２（及び従来方法）では、複数のCC向けのPUCCH formatとしてPUCCH format 3が設定（Configure）された場合、CC数が２以上では必ずPUCCH format 3が用いられる。
しかしながら、PUCCH format 3は数十ビットのA/N信号を収容するためのPUCCH formatである。よって、A/N信号のビット数が２ビット程度しかない２CCの場合のように、少ないビット数のA/N信号のフィードバックにPUCCH format 3を用いるのはオーバヘッドが大きくなるという課題がある。
ここで、実施の形態２では、制御情報がPDCCH又ePDCCHのいずれで送受信されるか、制御情報がPCell又はSCellのいずれで送受信されるか、に関わらず、各CCの制御情報に含まれるARI又はImplicit割当によって互いに異なるPUCCH format 1a/1bのA/Nリソースを指定することができる（例えば、図１２Ａ及び図１２Ｂ参照）。そこで、本実施の形態では、CC数が２つの場合でもARIによって異なるPUCCH format 1a/1bのA/Nリソースを指定できる点に着目する。具体的には、本実施の形態では、複数のCCのうち、実際に使用されるCC数が２つの場合には、異なる２つのPUCCH format 1a/1bのA/Nリソースを用いて、channel selection（すなわち、PUCCH format 1b with channel selection）を適用する。
なお、本実施の形態に係る基地局及び端末は、実施の形態１に係る基地局１００及び端末２００と基本構成が共通するので、図７及び図９を援用して説明する。
基地局１００は、端末２００に設定された複数のCCのうち２つのCCのみで下り回線データが送信される場合、当該２つのCCの双方の制御情報に含まれるARIにおいて、互いに異なるPUCCH format 1a/1bのA/Nリソースをそれぞれ指定する。なお、基地局１００は、下り回線データを割り当てる２つのCCの一方がPCellであり、かつ、当該PCellの制御情報がPDCCHで送信される場合（ARIが含まれない場合）、他方のSCellの制御情報に含まれるARIにおいてPUCCH format 1a/1bのA/Nリソースを指定する。
端末２００は、２つのCCの制御情報を検出し、当該２つのCCの制御情報に含まれるARIが互いに異なるPUCCH format 1a/1bのA/Nリソースを指定している場合、指定された２つの異なるA/Nリソースを用いてChannel selectionを行う。また、端末２００は、２つのCCの一方がPCellであり、かつ、当該PCellの制御情報がPDCCHで受信された場合（ARIが含まれない場合）、PDCCHの制御情報に割り当てられたCCEインデックスと式（１）とで定まるA/Nリソース（PUCCH format 1a/1b）、及び、SCellの制御情報に含まれるARIによって指定されたA/Nリソース（PUCCH format 1a/1b）を用いて、Channel selectionを行う。
こうすることで、PUCCHのリソース利用効率がさらに向上する。
図１４Ａは、3CCのCAが設定されたHetNet/CoMP環境の通信システムを示す。図１４Ａは、図１１Ａ及び図１３Ａと同一である。図１４Ｂは、本実施の形態における、PDSCH（下り回線データ）割当、及び、PDSCH割当に対応するPUCCH（A/N信号）送信の一例を示す。
実施の形態１（図１１Ｂ）及び実施の形態１（図１３Ｂ）（又は従来方法（図示せず））では、端末に対してPUCCH format 3が設定された場合には、或るタイミングにおいて２つのCCのみで下り回線データの割当があった場合でも、当該下り回線データに対するA/N信号は、PUCCH format 3を用いて送信された。
これに対して、本実施の形態では、図１４Ｂに示すように、端末２００に対してPUCCH format 3が設定された場合でも、或るタイミングにおいて２つのCCのみで下り回線データの割当があった場合には、端末２００は、当該下り回線データに対するA/N信号を、PUCCH format 1b with channel selectionを用いて送信することができる。
上述したように、PUCCH format 1b with channel selectionは、複数のA/Nリソースを使用するものの、2CCの下り回線データのA/N信号に対しては、PUCCH format 3と比較してPUCCHのリソース利用効率が良い。したがって、本実施の形態によれば、端末２００に設定されたCAのCC数に依らず、下り回線データが割り当てられるCC数に応じて、より好適なPUCCH formatを用いることで、実施の形態２よりも更にPUCCHの利用効率を向上することができる。
なお、本実施の形態では、ARIが取り得る各値（２ビットの場合は４値）に対してPUCCH format 1a/1bの１つのA/Nリソースが対応付けられる場合について説明した。しかし、ARIが取り得る各値に対して、PUCCH format 1a/1bの２つのA/Nリソースを対応付けてもよい。例えば、図１５に示すように、各ARIが取り得る各値（図１５では４値）には、PUCCH format 1a/1bの２つのA/Nリソースのセット、又は、PUCCH format 3のA/Nリソースがそれぞれ関連付けられている。この際、RRC制御情報等により、PUCCH format 1a/1bのA/Nリソースとして、ARIの値毎に２つの異なるPUCCH format 1a/1bのA/Nリソースが予め通知される。これにより、２つのCCの制御情報の各々に含まれる２つのARIが異なる値を指定することで、４つのA/Nリソースが通知される。よって、例えば、２つのCCの各々で２つの符号語（CW：Codeword）が送受信される場合、すなわち、最大４ビットのA/N信号がフィードバックされる場合にも本実施の形態を適用することができる。各CCで２つの符号語が送受信される場合の一例として、MIMO（Multiple Input Multiple Output）送信などが挙げられる。
また、本実施の形態において、基地局１００（ネットワーク）は、下り回線データの割当が２つのCCのみで行われる場合でも、ARIによってPUCCH format 3のA/Nリソースを指定してもよい。これにより、例えば、多くの端末２００がPUCCH forma 1a/1bを用いてA/N信号を送信していて、A/Nリソースに空きが無い場合でも、PUCCH format 3のA/Nリソースが使用可能となり、端末２００間でのA/Nリソースの衝突を回避できる。
また、本実施の形態では、端末２００に対して３つのCC（又は３つ以上のCC）が設定されている際に２つのCCのみで下り回線データの割当が行われている場合のA/Nリソースの割当方法について説明した。しかし、これに限らず、端末２００に対して最大で２つのCCを用いるCAが設定（Configure）されている場合に、本実施の形態におけるA/Nリソースの割当方法を適用してもよい。すなわち、端末２００は、PCellの制御情報がPDCCHで受信された場合には、PDCCHの制御情報のCCEインデックスと式（１）とで定まるA/Nリソース、及び、SCellの制御情報に含まれるARIで定まるA/Nリソースを用いて、Channel selectionを行う。一方、端末２００は、PCellの制御情報がePDCCHで受信された場合、２つのARIが示す異なるPUCCH format 1a/1bのA/Nリソースを用いて、Channel selectionを行う。これにより、２つのCCを用いたCAが設定されている場合でも、端末２００は、制御情報がPDCCH又はePDCCHの何れで受信されたかに関わらず、常に、PUCCH format 1b with channel selectionを用いてA/N信号をフィードバックできる。このとき、Channel selectionとして従来のルールに従えばよく、新たな機構を必要としないので回路規模の増大が生じない。
以上、本発明の各実施の形態について説明した。
なお、上記実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はハードウェアとの連携においてソフトウェアで実現することも可能である。
また、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
以上、上記実施の形態に係る基地局装置は、１つの第１のコンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）と、１つ又は複数の第２のＣＣとから構成される複数のＣＣの各々において下り回線データを端末装置へ送信する基地局装置であって、前記複数のＣＣの下り回線データに対する応答信号の送信に使用させる応答信号リソースを示す指標を、少なくとも前記第２のＣＣに対して生成する制御手段と、前記指標を含む制御情報を送信する送信手段と、を具備し、前記端末装置が前記複数のＣＣのうち、単一の前記第２のＣＣのみ又は２つ以上のＣＣで前記制御情報を受信した場合には、前記端末装置において、前記応答信号リソースは前記第２のＣＣの前記指標に基づいて決定され、前記制御手段は、前記第２のＣＣの前記指標において、単一のＣＣのみで送信された下り回線データに対する応答信号送信用の第１のリソース、又は、複数のＣＣの各々で送信された下り回線データに対する複数の応答信号送信用の第２リソースを、前記応答信号リソースとして指定する構成を採る。
上記実施の形態に係る基地局装置において、前記制御手段は、前記第１のＣＣの制御情報がデータチャネル領域内に配置された制御チャネルを介して送信される場合、前記第１のＣＣの前記指標を生成し、当該指標において、前記第１のリソース又は前記第２のリソースが前記応答信号リソースとして指定される。
上記実施の形態に係る基地局装置において、前記制御手段は、前記第１のＣＣのみで下り回線データが送信される場合、前記第１のＣＣの前記指標において、複数の前記第１のリソースの中の１つのリソースを指定し、前記複数のＣＣの各々で下り回線データが送信される場合、前記第１のＣＣの前記指標において、複数の前記第２のリソースのうち、前記第２のＣＣの前記指標において指定されるリソースと同一のリソースを指定する。
上記実施の形態に係る基地局装置において、前記制御手段は、前記端末装置に対して、前記複数のＣＣのうち、１つの前記第２のＣＣにおいて下り回線データを送信する場合、前記１つの第２のＣＣの前記指標において、前記第１のリソースを指定し、前記端末装置に対して、前記複数のＣＣのうち、２つ以上のＣＣにおいて下り回線データを送信する場合、前記第２のＣＣの前記指標において、前記第２のリソースを指定する。
上記実施の形態に係る基地局装置において、前記制御手段は、前記複数のＣＣのうち２つのＣＣのみで下り回線データが送信される場合、前記２つのＣＣの前記指標において、互いに異なる前記第１のリソースをそれぞれ指定する。
上記実施の形態に係る基地局装置において、前記指標が取り得る各値には、前記第１のリソースのセット、又は、前記第２のリソースがそれぞれ関連付けられ、前記制御手段は、前記複数のＣＣのうち２つのＣＣのみで下り回線データが送信される場合、前記２つのＣＣの前記指標において、互いに異なる前記第１のリソースのセットをそれぞれ指定する。
上記実施の形態に係る基地局装置において、前記複数の第２のＣＣの前記指標は、前記複数の第２のＣＣ間で互いに異なる前記複数の第１のリソース、及び、前記複数の第２のＣＣ間で同一の前記複数の第２のリソースの中の何れか１つのリソースを示す。
上記実施の形態に係る基地局装置において、前記第１のリソース及び前記第２のリソースは、前記第１のＣＣ内のリソースである。
上記実施の形態に係る端末装置は、１つの第１のコンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）と、１つ又は複数の第２のＣＣとから構成される複数のＣＣの各々において基地局装置から送信された下り回線データ及び制御情報を受信する受信手段と、前記複数のＣＣのうち、単一の前記第２のＣＣのみ又は２つ以上のＣＣで前記制御情報が受信された場合には前記第２のＣＣの前記制御情報に含まれる指標に基づいて、下り回線データに対する応答信号の送信に使用する応答信号リソースを決定する制御手段と、決定された前記応答信号リソースを用いて前記応答信号を送信する送信手段と、を具備し、前記第２のＣＣの前記指標に基づいて決定される前記応答信号リソースは、単一のＣＣのみで送信された下り回線データに対する応答信号送信用の第１のリソース、又は、複数のＣＣの各々で送信された下り回線データに対する複数の応答信号送信用の第２リソースである構成を採る。
上記実施の形態に係るリソース割当方法は、１つの第１のコンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）と、１つ又は複数の第２のＣＣとから構成される複数のＣＣの各々において下り回線データを端末装置へ送信する基地局装置におけるリソース割当方法であって、前記複数のＣＣの下り回線データに対する応答信号の送信に使用させる応答信号リソースを示す指標を、少なくとも前記第２のＣＣに対して生成し、前記指標を含む制御情報を送信し、前記端末装置が前記複数のＣＣのうち、単一の前記第２のＣＣのみ又は２つ以上のＣＣで前記制御情報を受信した場合には、前記端末装置において、前記応答信号リソースは前記第２のＣＣの前記指標に基づいて決定され、前記第２のＣＣの前記指標において、単一のＣＣのみで送信された下り回線データに対する応答信号送信用の第１のリソース、又は、複数のＣＣの各々で送信された下り回線データに対する複数の応答信号送信用の第２リソースを、前記応答信号リソースとして指定する。
上記実施の形態に係る応答信号送信方法は、１つの第１のコンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）と、１つ又は複数の第２のＣＣとから構成される複数のＣＣの各々において基地局装置から送信された下り回線データ及び制御情報を受信し、前記複数のＣＣのうち、単一の前記第２のＣＣのみ又は２つ以上のＣＣで前記制御情報が受信された場合には前記第２のＣＣの前記制御情報に含まれる指標に基づいて、下り回線データに対する応答信号の送信に使用する応答信号リソースを決定し、決定された前記応答信号リソースを用いて前記応答信号を送信し、前記第２のＣＣの前記指標に基づいて決定される前記応答信号リソースは、単一のＣＣのみで送信された下り回線データに対する応答信号送信用の第１のリソース、又は、複数のＣＣの各々で送信された下り回線データに対する複数の応答信号送信用の第２リソースである。
２０１２年８月２日出願の特願２０１２−１７２２２１の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
本発明は、移動通信システム等に有用である。
１００ 基地局
２００ 端末
１０１ 制御情報生成部
１０２，１０４ 符号化部
１０３，１０６ 変調部
１０５ 再送制御部
１０７ サブフレーム構成部
１０８ IFFT部
１０９ CP付加部
１１０，２１７ 無線送信部
１１１，２０１ アンテナ
１１２，２０２ 無線受信部
１１３，２０３ CP除去部
１１４ A/N信号抽出部
１１５，２０８，２１２ 判定部
１５０，２０９，２６０ 制御部
１６０，２７０ 送信部
２０４ FFT部
２０５ 抽出部
２０６，２１０ 復調部
２０７，２１１ 復号部
２１３ A/N信号変調部
２１４ PUCCH生成部
２１５ 参照信号生成部
２１６ 多重部
２５０ 受信部

Claims (10)

  1. １つの第１のコンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）と、１つ又は複数の第２のＣＣとから構成される複数のＣＣの各々において下り回線データを端末装置へ送信する基地局装置であって、
    前記複数のＣＣの下り回線データに対する応答信号の送信に使用させる応答信号リソースを示す指標を、少なくとも前記第２のＣＣに対して生成する制御手段と、
    前記指標を含む制御情報を送信する送信手段と、
    を具備し、
    前記端末装置が前記複数のＣＣのうち、単一の前記第２のＣＣのみ又は２つ以上のＣＣで前記制御情報を受信した場合には、前記端末装置において、前記応答信号リソースは前記第２のＣＣの前記指標に基づいて決定され、
    前記制御手段は、前記第２のＣＣの前記指標において、単一のＣＣのみで送信された下り回線データに対する応答信号送信用の第１のリソース、又は、複数のＣＣの各々で送信された下り回線データに対する複数の応答信号送信用の第２のリソースを、前記応答信号リソースとして指定し、
    前記制御手段は、
    前記端末装置に対して、前記複数のＣＣのうち、１つの前記第２のＣＣにおいて下り回線データを送信する場合、前記１つの第２のＣＣの前記指標において、前記第１のリソースを指定し、
    前記端末装置に対して、前記複数のＣＣのうち、２つ以上のＣＣにおいて下り回線データを送信する場合、前記第２のＣＣの前記指標において、前記第２のリソースを指定する、
    基地局装置。
  2. 前記制御手段は、前記第１のＣＣの制御情報がデータチャネル領域内に配置された制御チャネルを介して送信される場合、前記第１のＣＣの前記指標を生成し、当該指標において、前記第１のリソース又は前記第２のリソースが前記応答信号リソースとして指定される、
    請求項１記載の基地局装置。
  3. 前記制御手段は、
    前記第１のＣＣのみで下り回線データが送信される場合、前記第１のＣＣの前記指標において、複数の前記第１のリソースの中の１つのリソースを指定し、
    前記複数のＣＣの各々で下り回線データが送信される場合、前記第１のＣＣの前記指標において、複数の前記第２のリソースのうち、前記第２のＣＣの前記指標において指定されるリソースと同一のリソースを指定する、
    請求項２記載の基地局装置。
  4. 前記制御手段は、前記複数のＣＣのうち２つのＣＣのみで下り回線データが送信される場合、前記２つのＣＣの前記指標において、互いに異なる前記第１のリソースをそれぞれ指定する、
    請求項２記載の基地局装置。
  5. 前記指標が取り得る各値には、前記第１のリソースのセット、又は、前記第２のリソースがそれぞれ関連付けられ、
    前記制御手段は、前記複数のＣＣのうち２つのＣＣのみで下り回線データが送信される場合、前記２つのＣＣの前記指標において、互いに異なる前記第１のリソースのセットをそれぞれ指定する、
    請求項２記載の基地局装置。
  6. 前記複数の第２のＣＣの前記指標は、前記複数の第２のＣＣ間で互いに異なる前記複数の第１のリソース、及び、前記複数の第２のＣＣ間で同一の前記複数の第２のリソースの中の何れか１つのリソースを示す、
    請求項１記載の基地局装置。
  7. 前記第１のリソース及び前記第２のリソースは、前記第１のＣＣ内のリソースである、
    請求項１記載の基地局装置。
  8. １つの第１のコンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）と、１つ又は複数の第２のＣＣとから構成される複数のＣＣの各々において基地局装置から送信された下り回線データ及び制御情報を受信する受信手段と、
    前記複数のＣＣのうち、単一の前記第２のＣＣのみ又は２つ以上のＣＣで前記制御情報が受信された場合には前記第２のＣＣの前記制御情報に含まれる指標に基づいて、下り回線データに対する応答信号の送信に使用する応答信号リソースを決定する制御手段と、
    決定された前記応答信号リソースを用いて前記応答信号を送信する送信手段と、
    を具備し、
    前記第２のＣＣの前記指標に基づいて決定される前記応答信号リソースは、単一のＣＣのみで送信された下り回線データに対する応答信号送信用の第１のリソース、又は、複数のＣＣの各々で送信された下り回線データに対する複数の応答信号送信用の第２のリソースであり、
    前記基地局装置から端末装置に対して、前記複数のＣＣのうち、１つの前記第２のＣＣにおいて下り回線データが送信される場合、前記１つの第２のＣＣの前記指標において、前記第１のリソースが指定され、
    前記基地局装置から前記端末装置に対して、前記複数のＣＣのうち、２つ以上のＣＣにおいて下り回線データが送信される場合、前記第２のＣＣの前記指標において、前記第２のリソースが指定される、
    端末装置。
  9. １つの第１のコンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）と、１つ又は複数の第２のＣＣとから構成される複数のＣＣの各々において下り回線データを端末装置へ送信する基地局装置におけるリソース割当方法であって、
    前記複数のＣＣの下り回線データに対する応答信号の送信に使用させる応答信号リソースを示す指標を、少なくとも前記第２のＣＣに対して生成し、
    前記指標を含む制御情報を送信し、
    前記端末装置が前記複数のＣＣのうち、単一の前記第２のＣＣのみ又は２つ以上のＣＣで前記制御情報を受信した場合には、前記端末装置において、前記応答信号リソースは前記第２のＣＣの前記指標に基づいて決定され、
    前記第２のＣＣの前記指標において、単一のＣＣのみで送信された下り回線データに対する応答信号送信用の第１のリソース、又は、複数のＣＣの各々で送信された下り回線データに対する複数の応答信号送信用の第２のリソースを、前記応答信号リソースとして指定し、
    前記指標の生成では、
    前記端末装置に対して、前記複数のＣＣのうち、１つの前記第２のＣＣにおいて下り回線データを送信する場合、前記１つの第２のＣＣの前記指標において、前記第１のリソースを指定し、
    前記端末装置に対して、前記複数のＣＣのうち、２つ以上のＣＣにおいて下り回線データを送信する場合、前記第２のＣＣの前記指標において、前記第２のリソースを指定する、
    リソース割当方法。
  10. １つの第１のコンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）と、１つ又は複数の第２のＣＣとから構成される複数のＣＣの各々において基地局装置から送信された下り回線データ及び制御情報を受信し、
    前記複数のＣＣのうち、単一の前記第２のＣＣのみ又は２つ以上のＣＣで前記制御情報が受信された場合には前記第２のＣＣの前記制御情報に含まれる指標に基づいて、下り回線データに対する応答信号の送信に使用する応答信号リソースを決定し、
    決定された前記応答信号リソースを用いて前記応答信号を送信し、
    前記第２のＣＣの前記指標に基づいて決定される前記応答信号リソースは、単一のＣＣのみで送信された下り回線データに対する応答信号送信用の第１のリソース、又は、複数のＣＣの各々で送信された下り回線データに対する複数の応答信号送信用の第２のリソースであり、
    前記基地局装置から端末装置に対して、前記複数のＣＣのうち、１つの前記第２のＣＣにおいて下り回線データが送信される場合、前記１つの第２のＣＣの前記指標において、前記第１のリソースが指定され、
    前記基地局装置から前記端末装置に対して、前記複数のＣＣのうち、２つ以上のＣＣにおいて下り回線データが送信される場合、前記第２のＣＣの前記指標において、前記第２のリソースが指定される、
    応答信号送信方法。
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