JP6243191B2 - ユーザ端末、基地局及び無線通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、次世代の通信システムに適用可能なユーザ端末、基地局及び無線通信方法に関する。

ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）ネットワークにおいて、さらなる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション（ＬＴＥ：Long Term Evolution）が仕様化された（非特許文献１）。ＬＴＥではマルチアクセス方式として、下り回線（下りリンク）にＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）をベースとした方式を用い、上り回線（上りリンク）にＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier Frequency Division Multiple Access）をベースとした方式を用いている。また、ＬＴＥからのさらなる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥの後継システム（例えば、ＬＴＥアドバンスト又はＬＴＥエンハンスメントと呼ぶこともある（以下、「ＬＴＥ−Ａ」という））も検討され、仕様化されている（Ｒｅｌ．１０／１１）。

ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａシステムの無線通信における複信形式（Ｄｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅ）として、上りリンク（ＵＬ）と下りリンク（ＤＬ）を周波数で分割する周波数分割複信（ＦＤＤ）と、上りリンクと下りリンクを時間で分割する時間分割複信（ＴＤＤ）とがある（図１Ａ参照）。ＴＤＤの場合、上りリンクと下りリンクの通信に同じ周波数領域が適用され、一つの送受信ポイントから上りリンクと下りリンクが時間で分けられて信号の送受信が行われる。

また、ＬＴＥ−Ａシステム（Ｒｅｌ．１０／１１）のシステム帯域は、ＬＴＥシステムのシステム帯域を一単位とする少なくとも１つのコンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）を含んでいる。複数のコンポーネントキャリア（セル）を集めて広帯域化することをキャリアアグリゲーション（ＣＡ：Carrier Aggregation）という。

3GPP TS 36.300"Evolved UTRA and Evolved UTRAN Overall description"

Ｒｅｌ．１０／１１で導入されたキャリアアグリゲーション（ＣＡ）では、複数のＣＣ（セル、送受信ポイントともいう）間で適用されるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅは、同一のＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅに限られている（図１Ｂ参照）。一方で、将来の無線通信システム（例えば、Ｒｅｌ．１２以降）では、複数ＣＣ間で異なるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅ（ＴＤＤ＋ＦＤＤ）を適用したＣＡも想定される（図１Ｃ参照）。

また、Ｒｅｌ．１０／１１では、複数ＣＣ間で１つのスケジューラを用いてＣＡを制御する基地局内ＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ）を想定している。かかる場合、各ＣＣにおいて送信されるＤＬデータ信号（ＰＤＳＣＨ信号）に対するＰＵＣＣＨ信号（送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）等）は、特定のＣＣ（プライマルセル（ＰＣｅｌｌ））に多重されて送信される。

しかし、複数ＣＣ間で異なるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅ（ＴＤＤ＋ＦＤＤ）が適用されるＣＡにおいて従来のフィードバックメカニズムを用いる場合、上りリンクにおける送達確認信号等の送信を適切に行えなくなるおそれがある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、複数セル間で異なるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅを適用してＣＡを行う場合であっても、上りリンクにおける送信を適切に行うことができるユーザ端末、基地局及び無線通信方法を提供することを目的の一とする。

本発明のユーザ端末は、キャリアアグリゲーションを適用するＦＤＤセル及びＴＤＤセルと通信を行うユーザ端末であって、各セルから送信されるＤＬ信号を受信する受信部と、受信したＤＬ信号を検出して再送制御判定を行う判定部と、各ＤＬ信号に対する送達確認信号を前記ＴＤＤセルの所定のＵＬサブフレームに割当ててフィードバックするフィードバック制御部と、を有し、前記ＴＤＤセルに割当て可能な前記ＦＤＤセルのＤＬサブフレームの数が所定値よりも大きい場合、前記判定部は、前記ＴＤＤセルに割当て可能な前記ＦＤＤセルのうち、前記所定値以下のＤＬサブフレームからＤＬ信号の検出を行うことを特徴とする。

本発明によれば、複数セル間で異なるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅを適用してＣＡを行う場合であっても、上りリンクにおける送信を適切に行うことができる。

ＬＴＥ、ＬＴＥ−ＡにおけるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅと、基地局内ＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ）の概要を説明するための図である。 ＦＤＤ、ＴＤＤにおけるＤＬ ＨＡＲＱタイミング（上りＡ／Ｎフィードバックタイミング）を説明するための図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおけるＡ／Ｎフィードバックタイミングの一例（方法１）を説明するための図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおけるＡ／Ｎフィードバックタイミングの他の一例（方法２、方法３）を説明するための図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおける新規ＨＡＲＱタイミング（方法３）の一例を説明するための図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ（２ＣＣ）における新規ＨＡＲＱタイミング（方法３）を行う場合の他の一例を説明するための図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ（２ＣＣ）における新規ＨＡＲＱタイミング（方法３）を行う場合の他の一例を説明するための図である。 第１の態様に係るＨＡＲＱタイミングの一例を説明するための図である。 第１の態様に係るＨＡＲＱタイミングの他の一例を説明するための図である。 第１の態様に係るＤＡＩを利用したＨＡＲＱタイミングの他の一例を説明するための図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ（５ＣＣ）における新規ＨＡＲＱタイミング（方法３）を行う場合の一例（ケース１）を説明するための図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ（５ＣＣ）における新規ＨＡＲＱタイミング（方法３）を行う場合の他の一例（ケース２）を説明するための図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ（５ＣＣ）における新規ＨＡＲＱタイミング（方法３）を行う場合の他の一例（ケース３）を説明するための図である。 ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ（５ＣＣ）における新規ＨＡＲＱタイミング（方法３）を行う場合の他の一例（ケース４）を説明するための図である。 第２の態様に係る新規ＨＡＲＱタイミング（方法３）を行う場合の一例（ケース１）を説明するための図である。 第２の態様に係る新規ＨＡＲＱタイミング（方法３）を行う場合の他の一例（ケース２）を説明するための図である。 第２の態様に係る新規ＨＡＲＱタイミング（方法３）を行う場合の他の一例（ケース３）を説明するための図である。 第２の態様に係る新規ＨＡＲＱタイミング（方法３）を行う場合の他の一例（ケース４）を説明するための図である。 第２の態様に係る新規ＨＡＲＱタイミング（方法３）を行う場合の他の一例を説明するための図である。 第２の態様に係る新規ＨＡＲＱタイミング（方法３）を行う場合の他の一例を説明するための図である。 第２の態様に係る新規ＨＡＲＱタイミング（方法３）をユーザ端末毎及び／又はＣＣ毎に制御する場合の一例を説明するための図である。 本実施の形態に係る無線通信システムの一例を示す概略図である。 本実施の形態に係る無線基地局の全体構成の説明図である。 本実施の形態に係る無線基地局の機能構成の説明図である。 本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成の説明図である。 本実施の形態に係るユーザ端末の機能構成の説明図である。

上述したように、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａシステムでは、Ｄｕｐｌｅｘ ｍｏｄｅとしてＦＤＤとＴＤＤの２つが規定されている（上記図１Ａ参照）。また、Ｒｅｌ．１０からは、基地局内ＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ）がサポートされている。しかし、Ｒｅｌ．１０／１１におけるＣＡは、同一Ｄｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅ（ＦＤＤ＋ＦＤＤ Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ、又はＴＤＤ＋ＴＤＤ Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ）に限られていた（上記図１Ｂ参照）。

一方で、Ｒｅｌ．１２以降のシステムでは、複数ＣＣ間で異なるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅ（ＴＤＤ＋ＦＤＤ）を適用した基地局内ＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ）が想定されている（上記図１Ｃ参照）。基地局内ＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ）は、複数セル間で１つのスケジューラを用いてスケジューリングを制御する。つまり、ユーザ端末は、送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ（以下、「Ａ／Ｎ」とも記す））等の上り制御信号（ＵＣＩ）を特定セル（プライマリセル（ＰＣｅｌｌ））にのみフィードバックすればよい。

一方で、複数ＣＣ（セル）間で異なるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅを適用してＣＡを行う場合（ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ）、ユーザ端末がどのようにＡ／Ｎフィードバックを行うかが問題となる。例えば、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて、各セルが従来のフィードバックメカニズムをそのまま適用することが考えられる。

図２Ａは、ＦＤＤを適用するセル（以下、「ＦＤＤセル」とも記す）においてユーザ端末がＰＤＳＣＨ信号に対するＡ／Ｎを従来のタイミングでフィードバックする場合を示している。この場合、ユーザ端末は、ＰＤＳＣＨ信号が割当てられたＤＬサブフレームから所定（例えば、４ｍｓ）後のＵＬサブフレームでＡ／Ｎをフィードバックする。

図２Ｂは、ＴＤＤを適用するセル（以下、「ＴＤＤセル」とも記す）においてユーザ端末がＰＤＳＣＨ信号に対するＡ／Ｎを従来のタイミングでフィードバックする場合を示している。この場合、ユーザ端末は、ＰＤＳＣＨ信号が割当てられたＤＬサブフレームにあらかじめ割当てられた（対応づけられた）ＵＬサブフレームでＡ／Ｎをフィードバックする。

Ｒｅｌ．１０におけるＴＤＤは、ＵＬとＤＬの構成比率が複数パターン定められており（DL/UL Configuration0-6）、各ＤＬ／ＵＬ構成においてＵＬサブフレームに割当てられるＤＬサブフレームが決められている。例えば、図２Ｂは、ＤＬ／ＵＬ構成２（ＤＬ／ＵＬ Ｃｏｎｆｉｇ．２）の場合を示しており、各ＤＬサブフレームは所定のＵＬサブフレームに割当てられている（対応付けられている）。図２Ｂにおいて、各ＤＬサブフレーム（特別サブフレームを含む）に付された番号は、対応するＵＬサブフレームからさかのぼるサブフレーム数を示している。

Ｒｅｌ．１０では、ＣＡを適用する場合（図１Ｂ参照）もＡ／Ｎフィードバックタイミング（ＤＬ ＨＡＲＱタイミング）はＣＡを適用しない場合と同じとなる。Ｒｅｌ．１１では、ＵＬとＤＬの構成比率が異なるＴＤＤセルを複数用いるＣＡが導入された。この場合は、Ａ／Ｎフィードバックタイミングは、既存ＴＤＤの７種のＵＬ／ＤＬ構成比率（ＤＬ／ＵＬ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ０−６）のいずれかと同じものを使用することとなった。すなわち、既存システムでは、ＦＤＤのＣＡではＦＤＤで規定されたＡ／Ｎフィードバックタイミングを用い、ＴＤＤのＣＡではＴＤＤで規定されたＡ／Ｎフィードバックタイミングのいずれかを用いることとなっていた。但し、ＵＬでＣＡを適用する場合であっても、ＰＵＣＣＨを用いたＡ／Ｎ送信は特定セル（ＰＣｅｌｌ）でのみ行うことが規定されている。

既存システムでは、ＦＤＤとＴＤＤ間で異なるＡ／Ｎフィードバックタイミングが規定されているため、複数セル（複数ＣＣ）間で異なるＤｕｐｌｅｘ−ｍｏｄｅを適用してＣＡ（ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ）を行う場合のＰＵＣＣＨ送信方法をどのように行うかが問題となる。

例えば、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて、ＴＤＤセルがＰＣｅｌｌ（ＦＤＤセルがセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ））に設定され、Ａ／Ｎフィードバック等をＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨのみ用いて行う場合を想定する。つまり、ユーザ端末は、ＴＤＤセルのＤＬ信号に対するＡ／Ｎ、ＦＤＤセルのＤＬ信号に対するＡ／Ｎを、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームのＰＵＣＣＨに集約して多重する。この場合のＡ／Ｎフィードバックタイミング（ＨＡＲＱタイミング）として、本発明者らは以下の３通りの方法を検討している。

＜方法１＞
図３Ａに、ＳＣｅｌｌとして設定されるＦＤＤセルのＡ／Ｎのフィードバックを、ＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）のＤＬ／ＵＬ構成のフィードバックタイミングと同様に行う場合を示す（方法１）。具体的に、図３Ａでは、ＤＬ／ＵＬ構成２（Ｃｏｎｆｉｇ２）を適用するＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）と、ＦＤＤセル（ＳＣｅｌｌ）間でＣＡを行う際に、ＴＤＤセル及びＦＤＤセルのＡ／ＮフィードバックをＴＤＤのＤＬ／ＵＬ構成２のフィードバックタイミングで行う場合を示している。

この場合、ユーザ端末は、ＦＤＤセルで送信されるＤＬ信号のＡ／Ｎをフィードバックするサブフレーム（ＴＤＤセルのＵＬサブフレーム）を無線基地局から指定されなくとも判断することができる。これにより、ユーザ端末に対して新たなシグナリングの通知を不要とすると共に、既存システムの仕組みをリユースすることができる。さらに、ＴＤＤセルとＦＤＤセルで、ＤＬスケジューリングとそのＡ／Ｎフィードバックタイミングが常に同じであるから、基地局は、セル間のフィードバック遅延のずれを考慮せずにスケジューリングすることが可能となるため、簡易なアルゴリズムでスケジューラを構成することができる。

一方で、方法１のフィードバック方法を用いる場合、ＳＣｅｌｌとして設定されるＦＤＤセルのＤＬサブフレームで送信されるＤＬ信号に対応するＡ／Ｎを全てフィードバックすることが困難となる。例えば、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームと時間領域で同一タイミングとなるＦＤＤセルのＤＬサブフレーム（図３ＡにおけるＳＦ＃２、＃７）で送信されるＤＬ信号に対するＡ／Ｎをフィードバックすることができない。特に、ＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）がＵＬサブフレームの比率が高いＤＬ／ＵＬ構成（例えば、Ｃｏｎｆｉｇ０）を適用する場合、方法１ではＴＤＤセルのＵＬサブフレームに対してＦＤＤセルのＤＬサブフレームの割当てが大きく制限される（図３Ｂ参照）。その結果、ＦＤＤセルのＤＬサブフレームの中でＡ／ＮフィードバックできるＤＬサブフレームが低減する。Ａ／ＮフィードバックができないＤＬサブフレームにはスケジューリングすることができないため、結果的にＤＬリソース利用効率が大きく劣化するという問題がある。

＜方法２＞
図４Ａに、ＦＤＤセル（ＳＣｅｌｌ）のＡ／Ｎを、ＰＣｅｌｌが設定されるＴＤＤのＤＬ／ＵＬ構成のフィードバックタイミングに従うのではなく、他のＴＤＤ ＤＬ／ＵＬ構成のフィードバックタイミングで制御する場合を示す（方法２）。なお、ＦＤＤセルがフィードバックタイミングとして適用するＴＤＤ ＤＬ／ＵＬ構成は、参照ＤＬ／ＵＬ構成（ＴＤＤ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ＤＬ／ＵＬ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）と呼ぶ。

図４Ａでは、ＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）がＤＬ／ＵＬ構成０のＡ／Ｎフィードバックタイミングを適用し、ＦＤＤセル（ＳＣｅｌｌ）が参照ＤＬ／ＵＬ構成としてＤＬ／ＵＬ構成２を適用する場合を示している。この場合、ＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）がＵＬサブフレームの比率が高いＤＬ／ＵＬ構成（例えば、Ｃｏｎｆｉｇ０）を適用する場合であっても、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームに対するＦＤＤセルのＤＬサブフレームの割当ての制限を緩和することができる。なお、ＦＤＤセルに適用する参照ＤＬ／ＵＬ構成は、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ端末に対して上位レイヤ等により設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ）しても良いし、あらかじめＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）のＤＬ／ＵＬ構成比率などに応じて定められたものとしても良い。

このように、ＦＤＤセルに対して参照ＤＬ／ＵＬ構成を適用することにより、ＴＤＤセルのＤＬ／ＵＬ構成に関わらず、ＦＤＤセルのＡ／Ｎフィードバックタイミングを柔軟に制御することが可能となる。但し、図４Ａに示す場合も、参照ＤＬ／ＵＬ構成においてＵＬが設定されるサブフレーム（図４ＡにおけるＳＦ＃２、＃７）のＡ／Ｎフィードバック設定されないため、当該サブフレームへのＤＬスケジューリングが不可能となってしまう。既存のＴＤＤにおける７つの参照ＤＬ／ＵＬ構成では、ＵＬ比率が１０％〜６０％であり、その分だけＤＬ割り当てができないことになる。

＜方法３＞
図４Ｂに、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ（ＴＤＤがＰＣｅｌｌ）において、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームに対してＦＤＤセルの全てのＤＬサブフレームに対するＡ／Ｎの割当てが可能となるフィードバック方法（フィードバックメカニズム）を示す（方法３）。図４Ｂでは、ＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）がＤＬ／ＵＬ構成２のＡ／Ｎフィードバックタイミングを適用し、ＦＤＤセル（ＳＣｅｌｌ）がＤＬ／ＵＬ構成２をベース（基準）として、ＦＤＤセルの全てのＤＬサブフレームにおけるＡ／Ｎの割当てが可能となるフィードバックタイミング（ＤＬ／ＵＬ構成２＋α）を適用している。

つまり、ＤＬ／ＵＬ構成２でＵＬが設定されるサブフレーム（図４ＢにおけるＦＤＤセルのＳＦ＃２、＃７）に対してもＡ／Ｎフィードバックを行う。なお、当該サブフレーム（ＳＦ＃２、＃７）のＡ／Ｎのフィードバック先としては、例えば、隣接サブフレームと同じフィードバック先とすることができる。なお、図４Ｂに示す方法３では、ＦＤＤセルのＡ／Ｎフィードバックタイミングとして、ＤＬ／ＵＬ構成をベースとして利用する場合を示しているが、本実施の形態はこれに限られない。ＦＤＤセルの全てのＤＬサブフレームにおけるＡ／Ｎの割当てが可能となるフィードバックメカニズムであれば適用可能である。

このように、本発明者らは、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて、ＳＣｅｌｌが設定されるＦＤＤセルのＡ／Ｎフィードバック（ＤＬサブフレームの割当て）制限を抑制すると共に、Ａ／Ｎフィードバックタイミングの柔軟性を図るために、Ａ／Ｎフィードバックタイミング（Ａ／Ｎフィードバックメカニズム）を新たに定義することを検討している。

方法３に示す新規Ａ／Ｎフィードバックメカニズム（新規ＨＡＲＱタイミング）により、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて、ＴＤＤセルがＰＣｅｌｌに設定され、ＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨのみ用いてＡ／Ｎ送信を行う場合であっても、ＦＤＤセルのＤＬサブフレームで送信される全てのＤＬ信号に対応するＡ／Ｎフィードバックが可能となる。これにより、基地局は、方法１や方法２と比較して、ＤＬデータ信号（ＰＤＳＣＨ信号）の割当てを柔軟に制御することが可能となる。

一方で、ＦＤＤセルの全てのＤＬサブフレームに対するＡ／Ｎを、ＴＤＤセルの所定のＵＬサブフレームに集約してフィードバックする場合、既存システムのＰＵＣＣＨフォーマットで送信可能なビット数より大きくなる場合がある。かかる場合、ユーザ端末は、Ａ／Ｎフィードバックを適切に行えなくなるおそれがある。以下に、本実施の形態で利用可能なＰＵＣＣＨフォーマットについて説明する。

＜ＰＵＣＣＨフォーマット＞
既存システムでは、送達確認信号（Ａ／Ｎ信号）やチャネル品質情報（ＣＱＩ）等の上り制御信号のＰＵＣＣＨ送信として、複数のフォーマット（ＰＵＣＣＨフォーマット）が規定されている。

ＦＤＤセルにおいてＣＡを適用しない場合（Ｎｏｎ−ＣＡ）、各ユーザ端末から１サブフレームでフィードバックされるＡ／Ｎは１〜２ビットとなる。この場合、ユーザ端末は、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂを適用して、１又は２ビットのＡ／ＮをＢＰＳＫ又はＱＰＳＫを利用して（ＢＰＳＫ又はＱＰＳＫ変調して）送信する。

ＦＤＤセルにおいてＣＡ（２ＣＣ）を適用する場合、各ユーザ端末から１サブフレームでフィードバックされるＡ／Ｎは最大４ビット必要となる。この場合、ユーザ端末は、ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクション（PUCCH format 1b with channel selection）を適用して、最大４ビットのＡ／Ｎを送信することができる。

ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクション（以下、単に「チャネルセレクション」とも記す）では、最大４ビットのＡ／Ｎを、複数のＰＵＣＣＨリソース候補とＱＰＳＫシンボルを用いて表現する。ユーザ端末は、各セルのＡ／Ｎの内容に応じて、所定のＰＵＣＣＨリソース／ＱＰＳＫシンボル点を選択してフィードバックする。

また、ＦＤＤセルにおいて３ＣＣ以上のＣＡを適用する場合、各ユーザ端末から１サブフレームでフィードバックされるＡ／Ｎは最大１０ビット（５ＣＣの場合）必要となる。この場合、ユーザ端末は、ＰＵＣＣＨフォーマット３を適用して、最大１０ビットのＡ／Ｎを送信することができる。

ＴＤＤでは、複数のＤＬサブフレームにそれぞれ対応するＡ／Ｎを１つのＵＬサブフレームに割当てるため、ＣＡを適用しない場合（Ｎｏｎ−ＣＡ）であっても、２ビットを超えるＡ／Ｎフィードバックが必要となる。そのため、ＴＤＤでは、複数のＤＬサブフレームのＡ／Ｎをまとめて１つのＡ／ＮとみなすＡ／Ｎバンドリングがサポートされている。また、ＴＤＤでは、ＣＡを適用しない場合であっても、上記ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションやＰＵＣＣＨフォーマット３を設定することも可能となっている。

また、ＴＤＤでは、各ＣＣにおいて複数のＤＬサブフレーム分のＡ／Ｎを１つのＵＬで送信する。このため、ＴＤＤセルにおいてＣＡ（２ＣＣ）を適用する場合、１つのＵＬサブフレームに多重されるＡ／Ｎが４ビットを超える場合がある。例えば、ＴＤＤにおいてＤＬ／ＵＬ構成２をＣＡ（２ＣＣ）する場合、１つのＵＬでフィードバックすべきＡ／Ｎは、最大で１６ビット（４サブフレーム×２ＣＷ×２ＣＣ）となる。上述したように、既存システムのＴＤＤでは、４ビットを超える場合に、Ａ／Ｎの空間バンドリング（Ｂｕｎｄｌｉｎｇ）を適用して２ＣＷ分を１ビットのＡ／Ｎとすることがサポートされている。

ユーザ端末は、Ａ／Ｎの空間バンドリングを適用することにより、１つのＵＬサブフレームでフィードバックするＡ／Ｎを最大８ビット（＝１６／２）とすることができる。さらにＴＤＤのＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションでは、前記最大８ビットのＡ／Ｎを符号系列（ＲＭ Ｃｏｄｅ ｉｎｐｕｔ Ｂｉｔｓ）を利用することによりＦＤＤと同じ４ビットに変換する。このようにすることで、より多いＡ／Ｎビットのフィードバックをサポートすることができる。

一方、ＴＤＤセルにおいて３ＣＣ以上のＣＡを適用する場合、各ユーザ端末から１サブフレームでフィードバックされるＡ／Ｎは最大２０ビット（５ＣＣの場合）必要となる。このため、ＴＤＤセルにおける既存のＰＵＣＣＨフォーマット３では、最大２０ビットのＡ／Ｎフィードバックをサポートしている。

このように、ＴＤＤセルでは、２ＣＣのＣＡを行う場合、ユーザ端末は、ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションを適用することにより、最大８ビット（例えば、各セル４ビット）までのＡ／Ｎをフィードバックすることができる。また、３ＣＣ以上のＣＡ（例えば、５ＣＣ）を行う場合、ユーザ端末は、ＰＵＣＣＨフォーマット３を適用することにより、最大２０ビット（例えば、各セル４ビット）までのＡ／Ｎをフィードバックすることができる。

一方で、上述したように、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて、新規ＨＡＲＱタイミング（上記方法３）を適用する場合、ＵＬサブフレームに割当てられるＡ／Ｎのビット数が既存のＰＵＣＣＨフォーマットでサポート可能なビット数より大きくなるおそれがある。例えば、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ（２ＣＣ）において新規ＨＡＲＱタイミング（上記方法３）を適用する場合、図５に示すように、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームに多重されるＦＤＤセルの複数のＡ／Ｎのビット数の合計が所定値（例えば、４ビット）より大きくなる。その結果、ユーザ端末はチャネルセレクションを適用してＡ／Ｎフィードバックを行うことができなくなる。

なお、図５Ａは、ＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）がＤＬ／ＵＬ構成２のＡ／Ｎフィードバックタイミングを適用し、ＦＤＤセル（ＳＣｅｌｌ）がＤＬ／ＵＬ構成２をベースとした新規ＨＡＲＱタイミング（上記方法３）を適用する場合を示している。また、図５Ｂは、ＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）がＤＬ／ＵＬ構成４のＡ／Ｎフィードバックタイミングを適用し、ＦＤＤセル（ＳＣｅｌｌ）がＤＬ／ＵＬ構成４をベースとした新規ＨＡＲＱタイミング（上記方法３）を適用する場合を示している。

また、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ（３ＣＣ以上）において新規ＨＡＲＱタイミング（上記方法３）を適用する場合、１つのＦＤＤセルから４ビットを超える（例えば、５ビット）Ａ／ＮをＴＤＤセルのＵＬサブフレームに多重すると合計で２０ビットより大きくなる。この場合、ユーザ端末はＰＵＣＣＨフォーマット３を適用してＡ／Ｎフィードバックを行うことができなくなる。

このように、本発明者らは、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて、ＴＤＤセルがＰＣｅｌｌ（ＦＤＤセルがＳＣｅｌｌ）に設定され、ＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨに各セルのＡ／Ｎを集約して割当てる場合に、新規Ａ／Ｎフィードバックメカニズム（上記方法３）を適用すると、既存のＰＵＣＣＨフォーマットが適用できなくなる場合が生じることを見出した。

そこで本発明者らは、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームに複数ＣＣ（ＴＤＤセル及びＦＤＤセル）のＡ／Ｎを集約して割当ててフィードバックする場合に、新規Ａ／Ｎフィードバックメカニズムを適用すると共に、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームのＰＵＣＣＨに多重するＡ／Ｎビット数に応じてＡ／Ｎの割当てを制御することを着想した。具体的には、新規Ａ／ＮフィードバックメカニズムによってＴＤＤの特定のＵＬサブフレームに割当て可能となるＦＤＤセルのＤＬサブフレーム数が所定値より大きくなる場合であっても、ＦＤＤセルの各ＤＬサブフレームに対するＤＬ信号のスケジューリングを制御すると共に、ユーザ端末側でのＤＬ信号の検出を効果的に行うことを見出した。

ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ（ＴＤＤがＰＣｅｌｌ）において、新規ＨＡＲＱタイミング（上記方法３）を適用することにより、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームに対して全てのＦＤＤセルのＤＬサブフレーム割当てを可能とする。さらに、新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合であっても、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームに多重されるＡ／Ｎビット数に応じてＳＣｅｌｌの一部のＤＬサブフレームにおけるＤＬデータ信号の割当て制限することにより、既存のＰＵＣＣＨフォーマットの適用を可能とすることができる。

以下に、本実施の形態にかかる具体的なＡ／Ｎフィードバック制御について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明では、ＦＤＤセルが利用する新規ＨＡＲＱタイミングとして、ＤＬ／ＵＬ構成２又はＤＬ／ＵＬ構成４をベースとする場合を例に挙げて説明するが、本実施の形態で適用可能な新規ＨＡＲＱタイミングはこれに限られない。また、本実施の形態は、基地局内ＣＡ（ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ）に限られず、複数セル毎にスケジューラが独立して設けられ、各セルでそれぞれスケジューリングを制御する基地局間ＣＡ（ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ）にも適用可能である。

（第１の態様）
第１の態様では、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて、２ＣＣまでのＡ／Ｎフィードバック方法について説明する。なお、以下の説明では、ＴＤＤセルがＰＣｅｌｌ（ＦＤＤセルがＳＣｅｌｌ）として設定され、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームの上り制御チャネルに複数ＣＣ（ＴＤＤセル及びＦＤＤセル）のＡ／Ｎを集約して割当ててＰＵＣＣＨ送信を行う場合を示す。さらに、ユーザ端末が、新規ＨＡＲＱタイミング（上記方法３）を適用する場合について説明する。なお、Ａ／Ｎを上りデータ（ＰＵＳＣＨ信号）と同時にフィードバックする場合には、セル毎にＡ／ＮをＰＵＳＣＨに多重してフィードバックしてもよい。

図６Ａは、ＤＬ／ＵＬ構成２を適用するＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）と、ＦＤＤセル（ＳＣｅｌｌ）とのＣＡにおいて、ＦＤＤセルにＴＤＤセルで適用するＤＬ／ＵＬ構成２を基準とした新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合を示している。図６Ｂは、ＤＬ／ＵＬ構成０を適用するＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）と、ＦＤＤセル（ＳＣｅｌｌ）とのＣＡにおいて、ＦＤＤセルにＴＤＤセルとは異なるＤＬ／ＵＬ構成２を基準とした新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合を示している。なお、図６では、ＦＤＤセルについてＵＬサブフレームを省略している。

また、図７Ａは、ＤＬ／ＵＬ構成４を適用するＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）と、ＦＤＤセル（ＳＣｅｌｌ）とのＣＡにおいて、ＦＤＤセルにＴＤＤセルで適用するＤＬ／ＵＬ構成４を基準とした新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合を示している。図７Ｂは、ＤＬ／ＵＬ構成０を適用するＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）と、ＦＤＤセル（ＳＣｅｌｌ）とのＣＡにおいて、ＦＤＤセルにＴＤＤセルとは異なるＤＬ／ＵＬ構成４を基準とした新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合を示している。

図６Ａ、Ｂに示す場合、ＴＤＤセルの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）の上り制御チャネルに割当てられるＦＤＤセルのＤＬサブフレーム数が所定値（例えば、４）より大きくなる。その結果、ＴＤＤセルの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）の上り制御チャネルに多重するＦＤＤのＡ／Ｎが所定値（例えば、４ビット）より大きくなる。この場合、ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションを適用することができなくなる。

同様に、図７Ａ、Ｂに示す場合も、ＴＤＤセルの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）に多重するＦＤＤセルの複数のＤＬサブフレームのＡ／Ｎが所定値（例えば、４ビット）より大きくなる。この場合、ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションを適用することができなくなる。

そのため、本実施の形態では、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームに多重されるＡ／Ｎのビット数が所定値より大きくならないように、Ａ／Ｎの割当てを行う。具体的には、ユーザ端末は、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームの上り制御チャネルに多重するＡ／Ｎのビット数が所定値以下となるようにＡ／Ｎの割当てを行う。

例えば、新規ＨＡＲＱタイミングによってＴＤＤの特定のＵＬサブフレームに割当て可能となるＦＤＤセルのＤＬサブフレーム数が所定値より大きくなる場合に、当該ＴＤＤの特定のＵＬサブフレームに割当て可能なＦＤＤセルのＤＬサブフレームのうち、一部のＤＬサブフレームに対するＤＬ信号（ＤＬデータ信号、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）の割当てを制限する。ここで、所定値とは、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームに割当て可能となる最大ビット数（サブフレーム数）とすることができる。例えば、ＴＤＤセルにおけるＤＬサブフレームのＡ／Ｎの４ビットを考慮する場合、ＦＤＤセルから多重するＡ／Ｎのビット数を４以下（ＤＬサブフレーム数を４以下）となるようにＦＤＤセルのＤＬ信号のスケジューリングを制御する。

図８Ａは、上記図６Ａに示した新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合に、ＴＤＤの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）に割当て可能なＦＤＤセルのＤＬサブフレーム（ＳＦ＃４、＃５、＃６、＃７、＃８）のうち、一部のＤＬサブフレーム（ＳＦ＃８）に対するＤＬ信号の割当てを制限する場合を示している。これにより、新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合であっても、ユーザ端末はＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションを適用してＡ／Ｎフィードバックを行うことができる。また、ユーザ端末は、検出したＡ／Ｎビット数（ＤＬサブフレーム数）が所定値を超えた段階（ＳＦ＃４、＃５、＃６、＃７を検出した段階）で残りのＤＬサブフレーム（ＳＦ＃８）のＤＬ信号の検出を停止することができる。

また、図８Ｂは、上記図６Ｂに示した新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合に、ＴＤＤの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）に割当て可能なＦＤＤセルのＤＬサブフレーム（ＳＦ＃４、＃５、＃６、＃７、＃８）のうち、一部のＤＬサブフレーム（ＳＦ＃７）に対するＤＬ信号の割当てを制限する場合を示している。

図９Ａは、上記図７Ａに示した新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合に、ＴＤＤの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）に割当て可能なＦＤＤセルのＤＬサブフレーム（ＳＦ＃０、＃１、＃２、＃３、＃４、＃５）のうち、一部のＤＬサブフレーム（ＳＦ＃０と＃５）に対するＤＬ信号の割当てを制限する場合を示している。また、図９Ｂは、上記図７Ｂに示した新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合に、ＴＤＤの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）に割当て可能なＦＤＤセルのＤＬサブフレーム（ＳＦ＃０、＃１、＃２、＃３、＃４、＃５）のうち、一部のＤＬサブフレーム（ＳＦ＃２と＃５）に対するＤＬ信号の割当てを制限する場合を示している。なお、ＦＤＤセルのＤＬサブフレームに対するＤＬ信号の割当て制限は、ユーザ端末毎に動的に制御することができる。

このように、図８、図９に示すように、新規ＨＡＲＱタイミングによってＴＤＤの特定のＵＬサブフレームに割当て可能となるＦＤＤセルのＤＬサブフレーム数が所定値より大きくなる場合であっても、ＦＤＤセルの一部のＤＬサブフレームに対するＤＬ信号の最大割当て数は、新規ＨＡＲＱタイミングの基準となるＤＬ／ＵＬ構成におけるＤＬ信号の最大割り当て数を超えないよう制限する。これにより、新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合であっても、ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションを適用することが可能となる。また、端末観点では受信信号用バッファ等の設定を前記基準となるＤＬ／ＵＬ構成と同じとできるため、最小限の追加構成でこの方法を実現できる。一方で、端末ごとに異なるサブフレームを動的に制限することができるため、システム観点ではすべてのＤＬサブフレームに割り当てすることが可能となる。このように、端末の仕組みや実装を大きく変えることなく、ＦＤＤセルのすべてのＤＬサブフレームを活用することが可能となる。

＜基地局動作／ユーザ端末動作＞
上述したように、本実施の形態では、新規ＨＡＲＱタイミングを適用するＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて、基地局が、ＴＤＤの１つのＵＬサブフレームに割当てられるＦＤＤセルのＤＬサブフレーム数（Ａ／Ｎビット数）が所定値を超えないようにＤＬ信号（ＰＤＳＣＨ信号、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）のスケジューリングを制御する。一方で、ユーザ端末は、１つのＵＬサブフレームに割当てを行うＡ／Ｎビット数（又はＤＬサブフレーム数）が所定値を超えないことを前提として（所定値以下と仮定して）、ＤＬサブフレームで送信されるＤＬ信号の検出を行う。

この際、基地局／ユーザ端末は、ＤＡＩ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ Ｉｎｄｅｘ）を利用してＤＬ信号の送信／検出を制御することができる。ＤＡＩは、Ａ／Ｎバンドリングが適用されるＴＤＤにおいてＤＬサブフレームのカウンタに利用され、下り制御情報（ＤＣＩ）に含められる。以下に、ＤＡＩについて説明する。

ユーザ端末に対して連続する４つのサブフレーム（ＳＦ＃０〜＃３）においてＤＬデータが送信される場合を想定する。この場合、ユーザ端末がＳＦ＃１のＤＬ割当て（ＰＤＣＣＨ信号）を検出ミスすると、ユーザ端末はＳＦ＃０、＃２、＃３の３つのサブフレームでＤＬデータが送信されたと判断する。そのため、ユーザ端末がサブフレーム方向においてＡ／Ｎバンドリングを行うと、これら３つのサブフレーム（ＳＦ＃０、＃２、＃３）がＯＫ（ＡＣＫ）であればＡＣＫをフィードバックすることとなる。また、ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションであっても、端末は３つのＡＣＫをフィードバックすることになるため、基地局は、割り当てた４つのサブフレームのうち、どれが誤りとなったのかを判断できない。このように、ユーザ端末側で検出ミスすると、正しくＤＬ ＨＡＲＱを行うことができない。

このような問題を解決するために、ＴＤＤでは下り制御情報（ＤＣＩ）中に２ビットのＤＡＩがサポートされている。ＤＡＩは、カウンタの役割をしており、ＤＬ割当て１つ毎に１ずつ値が増加する。つまり、ユーザ端末が途中でＤＬ割当てを検出ミスしている場合、ＤＡＩのカウント値の増加が１でなくなるため、検出ミスを把握することができる。

本実施の形態では、ＦＤＤセルで送信されるＤＬ信号の下り制御情報（ＤＣＩ）にＤＡＩを設定することで、割り当てサブフレーム数が所定値に達した後のユーザ端末動作を簡易化することができる。

例えば、図１０に示すように、ＤＡＩが所定値（新規ＨＡＲＱタイミングの基準となるＤＬ／ＵＬ構成におけるＤＬ信号の最大割り当て数、例えば、ＤＬ／ＵＬ構成２の場合、最大値の４）に達した場合に、次のＦＤＤセルのサブフレームでＤＬが割り当てられることはないため、ユーザ端末は、ＦＤＤセルのサブフレーム（ＳＦ＃８）で送信されるＤＬ信号のＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの検出を停止する。そして、各ＤＡＩ値に対応するＦＤＤセルのＤＬサブフレーム（ＳＦ＃４、ＳＦ＃５、ＳＦ＃６、ＳＦ＃７）で送信されるＤＬ信号の送達確認信号をＴＤＤセルの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）の上り制御チャネルに割当てる。なお、ＤＡＩが所定値に達しなければ、ユーザ端末はＦＤＤセルのＳＦ＃８を含むすべてのサブフレーム（ＳＦ＃４、ＳＦ＃５、ＳＦ＃６、ＳＦ＃７、ＳＦ＃８）でＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの検出動作を継続する。

また、基地局は、ＴＤＤの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）に割当て可能となるＦＤＤセルのＤＬサブフレーム数（ＳＦ＃４〜＃８）が所定値より大きくなる場合、ＦＤＤセルで送信するＤＬ信号の下り制御情報に含まれるＤＡＩが所定値に達した際に、ＦＤＤセルの残りのＤＬサブフレーム（ＳＦ＃８）で送信されるＤＬ信号（例えば、ＰＤＳＣＨ信号、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）の送信を停止する（図１０参照）。

なお、基地局／ユーザ端末は、ＤＬ信号（ＰＤＳＣＨ信号、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）を割当てないＦＤＤセルのＤＬサブフレーム（ＳＦ＃８）において、ＵＬグラントの送信／検出を制御することができる。例えば、図１０Ａに示すように、ユーザ端末は、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの検出を停止すると共に、ＵＬグラントの検出も同様に行わない。また、基地局は、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの送信を停止すると共に、ＵＬグラントの送信も同様に行わない（オプション１）。この場合、ユーザ端末は、ＦＤＤセルにおける受信・検出動作を完全停止することで、省電力化を図ることができる。

あるいは、図１０Ｂに示すように、ユーザ端末は、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの検出を停止する一方で、ＦＤＤセルで送信されるＤＬ信号のＵＬグラントの検出は行ってもよい。また、基地局は、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの送信を停止する一方で、ＦＤＤセルで送信されるＤＬ信号のＵＬグラントの送信は行う（オプション２）。この場合、ユーザ端末は、当該ＵＬグラントに基づいて、ＦＤＤセルのＵＬサブフレームのＰＵＳＣＨで上りデータ（ＰＵＳＣＨ信号）等を送信することができるため、ＵＬリソースの利用効率を向上することができる。また、当該サブフレームではＵＬグラントだけ検出すればよく、ＤＬ割り当ての検出動作は不要なため、端末負荷を抑えることができる。

＜変形例＞
なお、上記説明では、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームに割当てるＡ／Ｎのビット数が所定値を超える場合に、ＳＣｅｌｌのＤＬサブフレームに割当てるＤＬ信号を制限する場合を示したが、これに限られない。例えば、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームのＰＵＣＣＨに割当てるＡ／Ｎビット数が所定値を超える場合に、ＰＵＣＣＨフォーマット１ｂに基づくチャネルセレクションでなく、ＰＵＣＣＨフォーマット３を適用することも可能である。この場合、ＦＤＤセルの全てのＤＬサブフレームにＤＬ信号が割当てられる場合であっても、ＤＬ信号の割当てを制限せずにＴＤＤセルのＵＬサブフレームにＡ／Ｎを割当ててフィードバックすることが可能となる。

（第２の態様）
第２の態様では、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて、３ＣＣ以上のＡ／Ｎフィードバック方法について説明する。なお、以下の説明では、ＴＤＤセルがＰＣｅｌｌ（ＦＤＤセルがＳＣｅｌｌ）として設定され、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームの上り制御チャネルに複数ＣＣ（ＴＤＤセル及びＦＤＤセル）のＡ／Ｎを集約して割当ててＰＵＣＣＨ送信を行う場合を示す。さらに、ユーザ端末が、新規ＨＡＲＱタイミング（上記方法３）を適用する場合について説明する。

まず、３ＣＣ以上（例えば、５ＣＣ）でＣＡを行う場合に、新規ＨＡＲＱタイミングの適用によりＴＤＤセルの特定のＵＬサブフレームに割当てるＡ／Ｎビット数が２０ビットを超える場合について、４つのケースを例に挙げて説明する（図１１〜図１４参照）。なお、図１１〜図１４では、ＦＤＤセルについてＵＬサブフレームを省略し、ＤＬサブフレームのみ示している。

＜ケース１＞
図１１は、ＤＬ／ＵＬ構成２を適用するＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）と、ＦＤＤセル（ＳＣｅｌｌ１〜４）とのＣＡにおいて、ＦＤＤセルにＴＤＤセルで適用するＤＬ／ＵＬ構成２を基準とした新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合を示している。この場合、ＴＤＤセルの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）の上り制御チャネルに割当てられる各ＣＣのＦＤＤセルのＤＬサブフレーム数が所定値（例えば、４）より大きくなる（ここでは、各ＳＣｅｌｌでＤＬサブフレーム数が５）。その結果、ＴＤＤセルの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）の上り制御チャネルに多重するＴＤＤセル及び複数のＦＤＤのＡ／Ｎのビット数が所定値（例えば、２０ビット）より大きくなる（ここでは、２４ビット）。この場合、ＰＵＣＣＨフォーマット３を適用することができなくなる。

＜ケース２＞
図１２は、ＤＬ／ＵＬ構成０を適用するＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）と、ＦＤＤセル（ＳＣｅｌｌ１〜４）とのＣＡにおいて、ＦＤＤセルにＴＤＤセルとは異なるＤＬ／ＵＬ構成２を基準とした新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合を示している。この場合、ＴＤＤセルの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）の上り制御チャネルに割当てられる各ＣＣのＦＤＤセルのＤＬサブフレーム数が所定値より大きくなる（ここでは、各ＳＣｅｌｌでＤＬサブフレーム数が５）。その結果、ＴＤＤセルの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）の上り制御チャネルに多重するＴＤＤセル及び複数のＦＤＤのＡ／Ｎのビット数が所定値より大きくなり（ここでは、２１ビット）、ＰＵＣＣＨフォーマット３を適用することができなくなる。

＜ケース３＞
図１３は、ＤＬ／ＵＬ構成４を適用するＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）と、ＦＤＤセル（ＳＣｅｌｌ１〜４）とのＣＡにおいて、ＦＤＤセルにＴＤＤセルで適用するＤＬ／ＵＬ構成４を基準とした新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合を示している。この場合、ＴＤＤセルの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）の上り制御チャネルに割当てられる各ＣＣのＦＤＤセルのＤＬサブフレーム数が所定値より大きくなる（ここでは、各ＳＣｅｌｌでＤＬサブフレーム数が６）。その結果、ＴＤＤセルの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）の上り制御チャネルに多重するＴＤＤセル及び複数のＦＤＤのＡ／Ｎのビット数が所定値より大きくなり（ここでは、２８ビット）、ＰＵＣＣＨフォーマット３を適用することができなくなる。

＜ケース４＞
図１４は、ＤＬ／ＵＬ構成０を適用するＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）と、ＦＤＤセル（ＳＣｅｌｌ１〜４）とのＣＡにおいて、ＦＤＤセルにＴＤＤセルとは異なるＤＬ／ＵＬ構成４を基準とした新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合を示している。この場合、ＴＤＤセルの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）の上り制御チャネルに割当てられる各ＣＣのＦＤＤセルのＤＬサブフレーム数が所定値より大きくなる（ここでは、各ＳＣｅｌｌでＤＬサブフレーム数が６）。その結果、ＴＤＤセルの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）の上り制御チャネルに多重するＴＤＤセル及び複数のＦＤＤのＡ／Ｎのビット数が所定値より大きくなり（ここでは、２５ビット）、ＰＵＣＣＨフォーマット３を適用することができなくなる。

そのため、本実施の形態では、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームに多重されるＡ／Ｎのビット数が所定値より大きくならないように、Ａ／Ｎの割当てを行う。具体的には、ユーザ端末は、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームの上り制御チャネルに多重するＡ／Ｎのビット数が所定値以下となるようにＡ／Ｎの割当てを行う。

例えば、新規ＨＡＲＱタイミングによってＴＤＤの特定のＵＬサブフレームに割当て可能となる各セルのＡ／Ｎビット数（ＤＬサブフレーム数）が所定値より大きくなる場合に、当該特定のＵＬサブフレームに割当て可能なＦＤＤセルのＤＬサブフレームのうち、一部のＤＬサブフレームに対するＤＬ信号の割当てを制限する。例えば、特定のＵＬサブフレームに対して、ＰＣｅｌｌ（ＴＤＤセル）のＤＬサブフレームへ割当てるＤＬ信号を優先的に確保した上で、複数のＳＣｅｌｌ（ＦＤＤセル）のＤＬサブフレームに割当てるＤＬ信号のスケジューリングを制御する。以下に、上記ケース１〜ケース４に本実施の形態を適用する場合について説明する。

＜ケース１＞
図１５は、上記図１１に示した新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合に、ＴＤＤの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）に割当て可能な各ＳＣｅｌｌ（ＦＤＤセル）のＤＬサブフレーム（ＳＦ＃４、＃５、＃６、＃７、＃８）のうち、一部のＤＬサブフレームに対するＤＬ信号（ＰＤＳＣＨ信号、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）の割当てを制限する場合を示している。なお、ＤＬ信号の割当てを制限するＤＬサブフレームは、ＣＣ毎に制御することができる。ここでは、ＳＣｅｌｌ１に対して、ＤＬサブフレーム５のＤＬデータ信号（ＰＤＳＣＨ信号）の割当てを制限し、ＳＣｅｌｌ４に対して、ＤＬサブフレーム６のＤＬデータ信号の割当てを制限する場合を示している。なお、その他のＣＣについても各ＤＬサブフレームに対するＤＬ信号の割当てを制限する。これにより、新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合であっても、ユーザ端末はＰＵＣＣＨフォーマット３を適用してＡ／Ｎフィードバックを行うことができる。

＜ケース２＞
図１６は、上記図１２に示した新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合に、ＴＤＤの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）に割当て可能な各ＳＣｅｌｌ（ＦＤＤセル）のＤＬサブフレーム（ＳＦ＃４、＃５、＃６、＃７、＃８）のうち、一部のセルのＤＬサブフレームへのＤＬデータ信号の割当てを制限する場合を示している。ここでは、ＳＣｅｌｌ１〜ＳＣｅｌｌ３については、ＤＬ信号の割当ての制限を行わない。一方で、ＳＣｅｌｌ４に対して、ＤＬサブフレーム８のＤＬ信号の割当てを制限する場合を示している。つまり、ＴＤＤセルにおけるＡ／Ｎビット数が１であるため、５ＣＣのＡ／Ｎビット数が２０を超えない範囲で、各ＳＣｅｌｌのＡ／Ｎビット数を４ビットより大きくすることができる。

ＤＬ信号の割当ての優先順位としては、プライマリセル（ＴＤＤセル）をセカンダリセル（ＦＤＤセル）より優先する。また、セカンダリセルが複数ある場合には、セカンダリセルに付されたインデックス番号が若い順を優先してＤＬ信号の割当てを行うことができる。なお、セカンダリセルの一部にＴＤＤセルが設定される場合には、ＴＤＤセルをＦＤＤセルより優先してＤＬ信号の割当てを行うことができる。このようにすることで、優先順位を示す新たな上位レイヤシグナリングを導入せずにＤＬ割り当て制限の優先順位を決めることができる。

一方、ＤＬ信号の割り当て優先順位を示す新たな上位レイヤシグナリングを導入しても良い。このようにすることで、ＣＡにおけるセルの優先順位を示すプライマリ・セカンダリの関係と、セカンダリセルのインデックス番号とは独立してＤＬ割り当て順位を指定することができる。マクロセルとスモールセルでＣＡを行う図１Ｂおよび図１Ｃのような環境では、広帯域・大容量なセルが常にプライマリセルである場合や、インデックス番号が若いとは限らず、最新の（つまり最後に追加された）セカンダリセルが一番大容量である場合も考えられる。したがって、ＤＬ信号の割り当て優先順位をセルの優先順位とは異なる設定にできるようにすることで、より柔軟なＣＡ運用が可能となる。

＜ケース３＞
図１７は、上記図１３に示した新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合に、ＴＤＤの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）に割当て可能な各ＳＣｅｌｌ（ＦＤＤセル）のＤＬサブフレーム（ＳＦ＃０、＃１、＃２、＃３、＃４、＃５）のうち、所定ＣＣにおける一部のＤＬサブフレームに対するＤＬ信号（ＰＤＳＣＨ信号）の割当てを制限する場合を示している。ここでは、ＳＣｅｌｌ１に対して、ＤＬサブフレーム１、５のＤＬ信号（ＰＤＳＣＨ信号）の割当てを制限し、ＳＣｅｌｌ４に対して、ＤＬサブフレーム３、５のＤＬ信号の割当てを制限する場合を示している。なお、その他のＣＣについても各ＤＬサブフレームに対するＤＬ信号の割当てを制限する。これにより、新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合であっても、ユーザ端末はＰＵＣＣＨフォーマット３を適用してＡ／Ｎフィードバックを行うことができる。

＜ケース４＞
図１８は、上記図１４に示した新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合に、ＴＤＤの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）に割当て可能な各ＳＣｅｌｌ（ＦＤＤセル）のＤＬサブフレーム（ＳＦ＃０、＃１、＃２、＃３、＃４、＃５）のうち、所定ＣＣにおける一部のＤＬサブフレームに対するＤＬ信号（ＰＤＳＣＨ信号）の割当てを制限する場合を示している。ここでは、ＳＣｅｌｌ１〜ＳＣｅｌｌ３については、ＤＬサブフレーム５のＤＬ信号（ＰＤＳＣＨ信号）の割当てを制限する。一方で、ＳＣｅｌｌ４に対して、ＤＬサブフレーム３、５のＤＬ信号（ＰＤＳＣＨ信号）の割当てを制限する場合を示している。つまり、ＴＤＤセルにおけるＡ／Ｎビット数が１であるため、５ＣＣのＡ／Ｎビット数が２０を超えない範囲で、ＳＣｅｌｌのＡ／Ｎビット数を４ビットより大きくすることができる。ＤＬ信号の割当ての優先順位としては、上記ケース２と同様に行うことができる。

このように、図１５〜図１８に示すように、新規ＨＡＲＱタイミングによってＴＤＤの特定のＵＬサブフレームに割当て可能となるＦＤＤセルのＤＬサブフレーム数が所定値より大きくなる場合であっても、ＦＤＤセルの一部のＤＬサブフレームに対するＤＬ信号の割当てを制限する。これにより、新規ＨＡＲＱタイミングを適用する場合であっても、ＰＵＣＣＨフォーマット３を適用することが可能となる。また、端末観点では受信信号用バッファ等の設定を前記基準となるＤＬ／ＵＬ構成と同じとできるため、最小限の追加構成でこの方法を実現できる。一方で、端末ごとに異なるサブフレームを動的に制限することができるため、システム観点ではすべてのＤＬサブフレームに割り当てすることが可能となる。このように、端末の仕組みや実装を大きく変えることなく、ＦＤＤセルのすべてのＤＬサブフレームを活用することが可能となる。

＜基地局動作／ユーザ端末動作＞
上述したように、本実施の形態では、新規ＨＡＲＱタイミングを適用するＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡにおいて、基地局が、ＴＤＤのＵＬサブフレームに割当てられる複数セルのＤＬサブフレーム数（Ａ／Ｎビット数）が所定値を超えないようにＤＬ信号（ＰＤＳＣＨ信号、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）のスケジューリングを制御する。一方で、ユーザ端末は、当該ＵＬサブフレームに割当てを行うＡ／Ｎビット数（又はＤＬサブフレーム数）が所定値を超えないことを前提として（所定値以下と仮定して）、ＤＬサブフレームで送信されるＤＬ信号の検出を行う。

例えば、図１９に示すように、ＴＤＤセル（ＰＣｅｌｌ）の特定のＵＬグラント（ＳＦ＃２）に対して割当てる複数のＦＤＤセルのＡ／Ｎビット数が所定値（２０ビット）に達した場合を想定する。この場合、ユーザ端末は、フィードバックするＡ／Ｎが２０ビットに達した時点で、各ＦＤＤセルのサブフレーム（ここでは、ＳＦ＃８）で送信されるＤＬ信号のＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの検出を停止する。そして、２０ビット以内に納まったＤＬサブフレームに対するＡ／Ｎのフィードバックを行う。

また、基地局は、ＴＤＤの特定のＵＬサブフレーム（ＳＦ＃２）に割当て可能となるＴＤＤのＤＬサブフレーム数及び各ＦＤＤセルのＤＬサブフレーム数（ＳＦ＃４〜ＳＦ＃８）が所定値より大きくなる場合、Ａ／Ｎビット数が所定値（２０ビット）に達した際に、ＦＤＤセルの残りのＤＬサブフレーム（ＳＦ＃８）で送信されるＤＬ信号（例えば、ＰＤＳＣＨ信号、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）の送信を停止する（図１９参照）。ＴＤＤセル及びＦＤＤセルにおけるＤＬ信号の割当ての優先順位（又は、ＤＬ信号の割当て制限順位）としては、上記ケース２で示した方法を利用することができる。

なお、基地局／ユーザ端末は、ＤＬ信号（ＰＤＳＣＨ信号、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）を割当てないＦＤＤセルのＤＬサブフレーム（ＳＦ＃８、ＳＦ＃３）において、ＵＬグラントの送信／検出を制御することができる。例えば、図１９に示すように、ユーザ端末は、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの検出を停止すると共に、ＵＬグラントの検出も同様に行わない。また、基地局は、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの送信を停止すると共に、ＵＬグラントの送信も同様に行わない（オプション１）。この場合、ユーザ端末は、ＦＤＤセルにおける受信・検出動作を完全停止することで、省電力化を図ることができる。

あるいは、図２０に示すように、ユーザ端末は、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの検出を停止する一方で、ＦＤＤセルで送信されるＤＬ信号のＵＬグラントの検出は行ってもよい。また、基地局は、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの送信を停止する一方で、ＦＤＤセルで送信されるＤＬ信号のＵＬグラントの送信は行う（オプション２）。この場合、ユーザ端末は、当該ＵＬグラントに基づいて、ＦＤＤセルのＵＬサブフレームのＰＵＳＣＨで上りデータ（ＰＵＳＣＨ信号）等を送信することができるため、ＵＬリソースの利用効率を向上することができる。また、当該サブフレームではＵＬグラントだけ検出すればよく、ＤＬ割り当ての検出動作は不要なため、端末負荷を抑えることができる。

また、上述したように、基地局は、ＤＬ信号の割当て制限を行う場合、ユーザ端末毎及び／又はＣＣ毎に制御（スケジューリング）することができる。図２１に、ユーザ端末１、ユーザ端末２に対して、ＣＣ毎にＤＬ信号の割当てを制御する場合の一例を示す。図２１では、ユーザ端末１に対して、ＳＣｅｌｌ１のＤＬサブフレーム５、ＳＣｅｌｌ４のＤＬサブフレーム６のＤＬ信号（ＰＤＳＣＨ信号、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）の送信を制限する。一方で、ユーザ端末２に対して、ＳＣｅｌｌ１のＤＬサブフレーム８、ＳＣｅｌｌ４のＤＬサブフレーム４のＤＬ信号の送信を制限する。

（無線通信システムの構成）
以下、本実施の形態に係る無線通信システムの一例について、詳細に説明する。

図２２は、本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成図である。なお、図２２に示す無線通信システムは、例えば、ＬＴＥシステム或いは、ＳＵＰＥＲ ３Ｇが包含されるシステムである。この無線通信システムでは、ＬＴＥシステムのシステム帯域幅を１単位とする複数の基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア）を一体としたキャリアアグリゲーション（ＣＡ）が適用することができる。また、この無線通信システムは、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄと呼ばれても良いし、４Ｇ、ＦＲＡ（Future Radio Access）と呼ばれても良い。

図２２に示す無線通信システム１は、マクロセルＣ１を形成する無線基地局１１と、マクロセルＣ１内に配置され、マクロセルＣ１よりも狭いスモールセルＣ２を形成する無線基地局１２ａ及び１２ｂとを備えている。また、マクロセルＣ１及び各スモールセルＣ２には、ユーザ端末２０が配置されている。ユーザ端末２０は、無線基地局１１及び無線基地局１２の双方に接続すること（dual connectivity）ができる。また、無線基地局１１と無線基地局１２間で基地局内ＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡ）、又は基地局間ＣＡ（Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ ＣＡ）が適用される。また、無線基地局１１と無線基地局１２の一方はＦＤＤを適用し、他方はＴＤＤを適用することができる。

ユーザ端末２０と無線基地局１１との間は、相対的に低い周波数帯域（例えば、２ＧＨｚ）で帯域幅が狭いキャリア（既存キャリア、Legacy carrier等と呼ばれる）を用いて通信が行なわれる。一方、ユーザ端末２０と無線基地局１２との間は、相対的に高い周波数帯域（例えば、３．５ＧＨｚ等）で帯域幅が広いキャリアが用いられてもよいし、無線基地局１１との間と同じキャリアが用いられてもよい。ユーザ端末２０と無線基地局１２間のキャリアタイプとしてニューキャリアタイプ（ＮＣＴ）を利用してもよい。無線基地局１１と無線基地局１２（又は、無線基地局１２間）は、有線接続（Optical fiber、Ｘ２インターフェース等）又は無線接続されている。

無線基地局１１及び各無線基地局１２は、それぞれ上位局装置３０に接続され、上位局装置３０を介してコアネットワーク４０に接続される。なお、上位局装置３０には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、モビリティマネジメントエンティティ（ＭＭＥ）等が含まれるが、これに限定されるものではない。また、各無線基地局１２は、無線基地局１１を介して上位局装置に接続されてもよい。

なお、無線基地局１１は、相対的に広いカバレッジを有する無線基地局であり、ｅＮｏｄｅＢ、マクロ基地局、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。また、無線基地局１２は、局所的なカバレッジを有する無線基地局であり、スモール基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢ、マイクロ基地局、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。以下、無線基地局１１及び１２を区別しない場合は、無線基地局１０と総称する。各ユーザ端末２０は、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａなどの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末だけでなく固定通信端末を含んでよい。

無線通信システムにおいては、無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）が適用され、上りリンクについてはＳＣ−ＦＤＭＡ（シングルキャリア−周波数分割多元接続）が適用される。ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ−ＦＤＭＡは、システム帯域幅を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。

ここで、図２２に示す無線通信システムで用いられる通信チャネルについて説明する。下りリンクの通信チャネルは、各ユーザ端末２０で共有されるＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）と、下りＬ１／Ｌ２制御チャネル（ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ、ＰＨＩＣＨ、拡張ＰＤＣＣＨ）とを有する。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータ及び上位制御情報が伝送される。ＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）により、ＰＤＳＣＨおよびＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等が伝送される。ＰＣＦＩＣＨ（Physical Control Format Indicator Channel）により、ＰＤＣＣＨに用いるＯＦＤＭシンボル数が伝送される。ＰＨＩＣＨ（Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel）により、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫが伝送される。また、拡張ＰＤＣＣＨ（ＥＰＤＣＣＨ）により、ＰＤＳＣＨ及びＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等が伝送されてもよい。このＥＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨ（下り共有データチャネル）と周波数分割多重される。

上りリンクの通信チャネルは、各ユーザ端末２０で共有される上りデータチャネルとしてのＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel）と、上りリンクの制御チャネルであるＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）とを有する。このＰＵＳＣＨにより、ユーザデータや上位制御情報が伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下りリンクの無線品質情報（ＣＱＩ：Channel Quality Indicator）、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ等が伝送される。

図２３は、本実施の形態に係る無線基地局１０（無線基地局１１及び１２を含む）の全体構成図である。無線基地局１０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部１０３と、ベースバンド信号処理部１０４と、呼処理部１０５と、伝送路インターフェース１０６とを備えている。

下りリンクにより無線基地局１０からユーザ端末２０に送信されるユーザデータは、上位局装置３０から伝送路インターフェース１０６を介してベースバンド信号処理部１０４に入力される。

ベースバンド信号処理部１０４では、ＰＤＣＰレイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、ＲＬＣ（Radio Link Control）再送制御の送信処理などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium Access Control）再送制御、例えば、ＨＡＲＱの送信処理、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse Fast Fourier Transform）処理、プリコーディング処理が行われて各送受信部１０３に転送される。また、下りリンクの制御チャネルの信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換等の送信処理が行われて、各送受信部１０３に転送される。

また、ベースバンド信号処理部１０４は、上位レイヤシグナリング（ＲＲＣシグナリング、報知信号等）により、ユーザ端末２０に対して、当該セルにおける通信のための制御情報を通知する。当該セルにおける通信のための情報には、例えば、上りリンク又は下りリンクにおけるシステム帯域幅、フィードバック用のリソース情報等が含まれる。各送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４からアンテナ毎にプリコーディングして出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。アンプ部１０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ１０１により送信する。

一方、上りリンクによりユーザ端末２０から無線基地局１０に送信されるデータについては、各送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部１０２で増幅され、各送受信部１０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換され、ベースバンド信号処理部１０４に入力される。

ベースバンド信号処理部１０４では、入力されたベースバンド信号に含まれるユーザデータに対して、ＦＦＴ処理、ＩＤＦＴ処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ、ＰＤＣＰレイヤの受信処理がなされ、伝送路インターフェース１０６を介して上位局装置３０に転送される。呼処理部１０５は、通信チャネルの設定や解放等の呼処理や、無線基地局１０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。

図２４は、本実施の形態に係る無線基地局１０が有するベースバンド信号処理部１０４の主な機能構成図である。図２４に示すように、無線基地局１０が有するベースバンド信号処理部１０４は、制御部３０１と、下り制御信号生成部３０２と、下りデータ信号生成部３０３と、マッピング部３０４と、デマッピング部３０５と、チャネル推定部３０６と、上り制御信号復号部３０７と、上りデータ信号復号部３０８と、判定部３０９と、を少なくとも含んで構成されている。

制御部３０１は、ＰＤＳＣＨで送信される下りユーザデータ、ＰＤＣＣＨ及び／又は拡張ＰＤＣＣＨ（ＥＰＤＣＣＨ）で伝送される下り制御情報、下り参照信号等のスケジューリングを制御する。また、制御部３０１は、ＰＵＳＣＨで伝送される上りデータ、ＰＵＣＣＨ又はＰＵＳＣＨで伝送される上り制御情報、上り参照信号のスケジューリングの制御（割当て制御）も行う。上りリンク信号（上り制御信号、上りユーザデータ）の割当て制御に関する情報は、下り制御信号（ＤＣＩ）を用いてユーザ端末に通知される。

具体的に、制御部３０１は、上位局装置３０からの指示情報や各ユーザ端末２０からのフィードバック情報に基づいて、下りリンク信号及び上りリンク信号に対する無線リソースの割り当てを制御する。つまり、制御部３０１は、スケジューラとしての機能を有している。また、Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ ＣＡでは、制御部３０１は複数ＣＣ毎に独立に設けられており、Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ ＣＡでは、制御部３０１は複数ＣＣに対して共通に設けた構成とすることができる。

また、制御部３０１は、上述した新規ＨＡＲＱタイミングによってＴＤＤの特定のＵＬサブフレームに割当て可能となるＦＤＤセルのＤＬサブフレーム数が所定値より大きくなる場合に、当該ＴＤＤの特定のＵＬサブフレームに割当て可能なＦＤＤセルのＤＬサブフレームのうち、一部のＤＬサブフレームに対するＤＬ信号の割当てを制限する。具体的に、制御部３０１は、ＳＣｅｌｌが設定されるセル（例えば、ＦＤＤセル）の所定のＤＬサブフレームにおける、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ、ＰＤＳＣＨ信号の割当てを制限する（上記図８、図９、図１５〜図２０参照）。また、制御部３０１は、ＤＡＩを利用してＤＬ信号の送信を制御することができる（上記図１０参照）。また、制御部３０１は、ユーザ端末毎及びＣＣ毎にＰＤＳＣＨ信号の割当てを制限することができる（上記図２１）。

下り制御信号生成部３０２は、制御部３０１により割当てが決定された下り制御信号（ＰＤＣＣＨ信号及び／又はＥＰＤＣＣＨ信号）を生成する。具体的に、下り制御信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、下りリンク信号の割当て情報を通知するＤＬ割当て（ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）と、上りリンク信号の割当て情報を通知するＵＬグラント（ＵＬ ｇｒａｎｔ）を生成する。例えば、下り制御信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、所定のＤＬサブフレームに対するＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの割当てを制限する。また、下り制御信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、ＦＤＤセルの下り制御情報（ＤＣＩ）にＤＡＩを含める。

下りデータ信号生成部３０３は、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ信号）を生成する。下りデータ信号生成部３０３により生成されるデータ信号には、各ユーザ端末２０からのＣＳＩ等に基づいて決定された符号化率、変調方式に従って符号化処理、変調処理が行われる。

マッピング部３０４は、制御部３０１からの指示に基づいて、下り制御信号生成部３０２で生成された下り制御信号と、下りデータ信号生成部３０３で生成された下りデータ信号の無線リソースへの割当てを制御する。

デマッピング部３０５は、ユーザ端末から送信された上りリンク信号をデマッピングして、上りリンク信号を分離する。チャネル推定部３０６は、デマッピング部３０５で分離された受信信号に含まれる参照信号からチャネル状態を推定し、推定したチャネル状態を上り制御信号復号部３０７、上りデータ信号復号部３０８に出力する。

上り制御信号復号部３０７は、上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）でユーザ端末から送信されたフィードバック信号（送達確認信号等）を復号し、制御部３０１へ出力する。上りデータ信号復号部３０８は、上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）でユーザ端末から送信された上りデータ信号を復号し、判定部３０９へ出力する。判定部３０９は、上りデータ信号復号部３０８の復号結果に基づいて、再送制御判定（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を行うと共に結果を制御部３０１に出力する。

図２５は、本実施の形態に係るユーザ端末２０の全体構成図である。ユーザ端末２０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部（受信部）２０３と、ベースバンド信号処理部２０４と、アプリケーション部２０５とを備えている。

下りリンクのデータについては、複数の送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部２０２で増幅され、送受信部２０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換される。このベースバンド信号は、ベースバンド信号処理部２０４でＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理等がなされる。この下りリンクのデータの内、下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部２０５に転送される。アプリケーション部２０５は、物理レイヤやＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理等を行う。また、下りリンクのデータの内、報知情報もアプリケーション部２０５に転送される。

一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部２０５からベースバンド信号処理部２０４に入力される。ベースバンド信号処理部２０４では、再送制御（Ｈ−ＡＲＱ （Ｈｙｂｒｉｄ ＡＲＱ））の送信処理や、チャネル符号化、プリコーディング、ＤＦＴ処理、ＩＦＦＴ処理等が行われて各送受信部２０３に転送される。送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。その後、アンプ部２０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ２０１により送信する。

図２６は、ユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４の主な機能構成図である。図２６に示すように、ユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４は、制御部４０１（フィードバック制御部）と、上り制御信号生成部４０２と、上りデータ信号生成部４０３と、マッピング部４０４と、デマッピング部４０５と、チャネル推定部４０６と、下り制御信号復号部４０７と、下りデータ信号復号部４０８と、判定部４０９と、を少なくとも含んで構成されている。

制御部４０１は、無線基地局から送信された下り制御信号（ＰＤＣＣＨ信号）や、受信したＰＤＳＣＨ信号に対する再送制御判定結果に基づいて、上り制御信号（フィードバック信号）や上りデータ信号の生成を制御する。下り制御信号は下り制御信号復号部４０７から出力され、再送制御判定結果は、判定部４０９から出力される。

また、制御部４０１は、ＰＤＳＣＨ信号に対する送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）のフィードバックを制御するフィードバック制御部としても機能する。具体的に、制御部４０１は、ＣＡが適用される通信システムにおいて、送達確認信号をフィードバックするセル（又は、ＣＣ）や、送達確認信号を割当てるＰＵＣＣＨリソースの選択を制御する。

例えば、ＴＤＤ−ＦＤＤ ＣＡ（ＴＤＤがＰＣｅｌｌ）において、制御部４０１（フィードバック制御部）は、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームの上り制御チャネルに各セルのＤＬ信号のＡ／Ｎを集約して割当てる場合に、ＦＤＤセルの全てのＤＬサブフレームのＡ／Ｎの割当てが可能となるフィードバックメカニズムを適用すると共に、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームの上り制御チャネルに多重するＡ／Ｎのビット数に応じてＡ／Ｎの割当てを制御する。具体的に、制御部４０１は、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームの上り制御チャネルに多重するＡ／Ｎのビット数が所定値以下となるように送達確認信号の割当てを行う。

上り制御信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて上り制御信号（送達確認信号やチャネル状態情報（ＣＳＩ）等のフィードバック信号）を生成する。また、上りデータ信号生成部４０３は、制御部４０１からの指示に基づいて上りデータ信号を生成する。なお、制御部４０１は、無線基地局から通知される下り制御信号にＵＬグラントが含まれている場合に、上りデータ信号生成部４０３に上りデータ信号の生成を指示する。

マッピング部４０４（割当て部）は、制御部４０１からの指示に基づいて、上り制御信号（送達確認信号等）と上りデータ信号の無線リソース（ＰＵＣＣＨ、ＰＵＳＣＨ）への割当てを制御する。例えば、マッピング部４０４は、フィードバック（ＰＵＣＣＨ送信）を行うＣＣ（セル）に応じて、当該ＣＣのＰＵＣＣＨに送達確認信号の割当てを行う。

デマッピング部４０５は、無線基地局１０から送信された下りリンク信号をデマッピングして、下りリンク信号を分離する。チャネル推定部４０６は、デマッピング部４０５で分離された受信信号に含まれる参照信号からチャネル状態を推定し、推定したチャネル状態を下り制御信号復号部４０７、下りデータ信号復号部４０８に出力する。

下り制御信号復号部４０７は、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）で送信された下り制御信号（ＰＤＣＣＨ信号）を復号し、スケジューリング情報（上りリソースへの割当て情報）を制御部４０１へ出力する。

下りデータ信号復号部４０８は、下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）で送信された下りデータ信号を復号し、判定部４０９へ出力する。判定部４０９は、下りデータ信号復号部４０８の復号結果に基づいて、再送制御判定（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を行うと共に結果を制御部４０１に出力する。

判定部４０９は、ＴＤＤセルのＵＬサブフレームに割当てられるＦＤＤセルのＤＬサブフレーム数が所定値を超えないと仮定してＤＬ信号の検出を行うことができる。また、判定部４０９は、ＴＤＤのＵＬサブフレームに割当てられるＦＤＤセルのＤＬサブフレーム数が所定値を超えた場合に、ＤＬ信号の検出を停止することができる。

また、判定部４０９は、ＦＤＤセルで送信されるＤＬ信号の下り制御情報に含まれるＤＡＩを用いて、ＦＤＤセルの各ＤＬサブフレームで送信されるＤＬ信号の検出を制御することができる。例えば、ＤＡＩが所定値に達した場合に、判定部４０９が、ＦＤＤセルで送信されるＤＬ信号に含まれるＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの検出を停止し、制御部４０１が、各ＤＡＩ値に対応するＤＬサブフレームで送信されるＤＬ信号の送達確認信号をＴＤＤセルのＵＬサブフレームの上り制御チャネルに割当てる。この際、判定部４０９は、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの検出を停止すると共に、ＵＬグラントの検出を停止してもよいし、ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの検出を停止する一方で、ＦＤＤセルで送信されるＤＬ信号のＵＬグラントの検出を行ってもよい。

以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。例えば、上述した複数の態様を適宜組み合わせて適用することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

１…無線通信システム
１０…無線基地局
１１…無線基地局（マクロ基地局）
１２、１２ａ、１２ｂ…無線基地局（スモール基地局）
２０…ユーザ端末
３０…上位局装置
４０…コアネットワーク
１０１…送受信アンテナ
１０２…アンプ部
１０３…送受信部
１０４…ベースバンド信号処理部
１０５…呼処理部
１０６…伝送路インターフェース
２０１…送受信アンテナ
２０２…アンプ部
２０３…送受信部
２０４…ベースバンド信号処理部
２０５…アプリケーション部
３０１…制御部（スケジューラ）
３０２…下り制御信号生成部
３０３…下りデータ信号生成部
３０４…マッピング部
３０５…デマッピング部
３０６…チャネル推定部
３０７…上り制御信号復号部
３０８…上りデータ信号復号部
３０９…判定部
４０１…制御部（フィードバック制御部）
４０２…上り制御信号生成部
４０３…上りデータ信号生成部
４０４…マッピング部
４０５…デマッピング部
４０６…チャネル推定部
４０７…下り制御信号復号部
４０８…下りデータ信号復号部
４０９…判定部

Claims (8)

1. キャリアアグリゲーションを適用するＦＤＤセル及びＴＤＤセルと通信を行うユーザ端末であって、
   各セルから送信されるＤＬ信号を受信する受信部と、
   受信したＤＬ信号を検出して再送制御判定を行う判定部と、
   各ＤＬ信号に対する送達確認信号を前記ＴＤＤセルの所定のＵＬサブフレームに割当ててフィードバックするフィードバック制御部と、を有し、
   前記ＴＤＤセルに割当て可能な前記ＦＤＤセルのＤＬサブフレームの数が所定値よりも大きい場合、前記判定部は、前記ＴＤＤセルに割当て可能な前記ＦＤＤセルのＤＬサブフレームのうち、前記所定値以下のＤＬサブフレームからＤＬ信号の検出を行うことを特徴とするユーザ端末。
2. 前記判定部は、前記ＦＤＤセルで送信される下り制御情報に含まれるＤＡＩを用いて、前記ＦＤＤセルの各ＤＬサブフレームで送信されるＤＬ信号の検出を制御することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
3. 前記判定部は、前記ＤＡＩが所定値に達するまで、ＦＤＤセルで送信されるＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔを検出し、前記フィードバック制御部は、各ＤＡＩ値に対応するＤＬサブフレームで送信されるＤＬ信号の送達確認信号をＴＤＤセルのＵＬサブフレームの上り制御チャネルに割当てることを特徴とする請求項２に記載のユーザ端末。
4. 前記判定部は、前記ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの検出を停止すると共に、ＵＬグラントの検出も停止することを特徴とする請求項３に記載のユーザ端末。
5. 前記判定部は、前記ＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの検出を停止する一方で、ＦＤＤセルで送信されるＤＬ信号のＵＬグラントの検出は行うことを特徴とする請求項３に記載のユーザ端末。
6. ＦＤＤセルを利用する他の基地局とキャリアアグリゲーションを適用してユーザ端末と通信する基地局であって、
   ＤＬ信号を生成する生成部と、
   前記ＤＬ信号をＤＬサブフレームに割当ててユーザ端末に送信する送信部と、
   ＴＤＤセルのＵＬサブフレームを介して前記ユーザ端末から送信される送達確認信号を受信する受信部と、を有し、
   前記ＴＤＤセルに割当て可能な前記ＦＤＤセルのＤＬサブフレームの数が所定値よりも大きい場合、前記ユーザ端末は、前記ＴＤＤセルに割当て可能な前記ＦＤＤセルのＤＬサブフレームのうち、前記所定値以下のＤＬサブフレームからＤＬ信号の検出を行うことを特徴とする基地局。
7. ＴＤＤの特定のＵＬサブフレームに割当て可能となるＦＤＤセルのＤＬサブフレーム数が所定値より大きくなる場合、前記送信部は、前記ＦＤＤセルで送信する下り制御情報に含まれるＤＡＩが所定値に達した際に、ＦＤＤセルの残りのＤＬサブフレームで送信されるＤＬ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの送信を停止することを特徴とする請求項６に記載の基地局。
8. キャリアアグリゲーションを適用するＦＤＤセル及びＴＤＤセルと通信を行うユーザ端末の無線通信方法であって、
   各セルから送信されるＤＬ信号を受信する工程と、
   受信したＤＬ信号を検出して再送制御判定を行う工程と、
   各ＤＬ信号に対する送達確認信号を前記ＴＤＤセルの所定のＵＬサブフレームに割当ててフィードバックする工程と、を有し、
   前記ＴＤＤセルに割当て可能な前記ＦＤＤセルのＤＬサブフレームの数が所定値よりも大きい場合、前記ユーザ端末は、前記ＴＤＤセルに割当て可能な前記ＦＤＤセルのＤＬサブフレームのうち、前記所定値以下のＤＬサブフレームからＤＬ信号の検出を行うことを特徴とする無線通信方法。

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