JP6598764B2 - 無線接続システムにおいてチャネル状態情報送信方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、無線接続システムに関し、特に、端末が２つ以上のスモールセルと接続している環境でチャネル状態情報（ＣＳＩ：Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｕｓ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を送信する方法及びこれを支援する装置に関する。

無線接続システムが音声やデータなどのような種々の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、無線接続システムは、可用のシステムリソース（帯域幅、送信電力など）を共有して多重ユーザとの通信を支援できる多元接続（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システムである。多元接続システムの例には、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ｓｉｎｇｌｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システムなどがある。

近年、無線接続システムの構造は、様々な形態の小さいスモールセル（Ｓｍａｌｌ Ｃｅｌｌ：例えば、ピコセル（Ｐｉｃｏ Ｃｅｌｌ）、フェムトセル（Ｆｅｍｔｏ ｃｅｌｌ）など）が相対的に大きいマクロセル（Ｍａｃｒｏ Ｃｅｌｌ）と連動する形態で変化している。これは、従来のマクロセルが基本的に関与する垂直的な階層の多階層セルが混在する状況で、最終ユーザである端末（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）にとって高いデータ送信率が提供されることによって体感品質（ＱｏＥ：Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ）を増大させることに目的がある。

ただし、多数のスモールセルが配置される環境で端末は２つ以上のスモールセルと接続してデータを送受信することができる。この場合、スモールセル同士は非理想的なバックホールで接続されており、データやスケジューリング情報などを共有し難い。このとき、端末は、限られた上りリンク制御チャネルを用いて複数のスモールセルに対する制御情報を送信しなければならない。このため、既存のセルラーシステムとは異なる方式の上りリンク制御情報を送信する方法が必要である。

本発明は、上記のような問題点を解決するために案出されたものであり、本発明の目的は、端末が２つ以上のスモールセルと接続している環境でチャネル状態情報（ＣＳＩ：Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｕｓ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を送信する方法及びこれを支援する装置に関する。

本発明の目的は、多重接続モードでチャネル状態情報を非周期的に報告する様々な方法を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、多重接続モードでチャネル状態情報を周期的に報告する様々な方法を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、これらの方法を支援する装置を提供することにある。

本発明で達成しようとする技術的目的は、以上で言及した事項に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下に説明する本発明の実施例から、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とって考慮されてもよい。

本発明は、端末が２つ以上のスモールセルと接続される多重接続モードを支援する無線接続システムにおいてＣＳＩを送信する方法及びこれを支援する装置を提供する。

本発明の一様態として、多重接続モードを支援する無線接続システムにおいて端末がチャネル状態情報（ＣＳＩ）を報告する方法は、多重接続モード状態である第１スモールセルから、第１リソース割り当て情報を含む第１物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）信号を受信するステップと、多重接続モード状態である第２スモールセルから、第２リソース割り当て情報を含む第２物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）信号を受信するステップと、第１リソース割り当て情報及び第２リソース割り当て情報に基づいてＣＳＩを報告するステップとを有することができる。ここで、多重接続モードで端末は、第１スモールセル及び第２スモールセルを含む２つ以上のスモールセルと複数の接続を維持し、第１スモールセル及び第２スモールセルは互いに異なる物理的位置に配置され、非理想的なバックホールリンクを介して互いに接続されてもよい。

ここで、第１ＰＤＣＣＨ信号及び第２ＰＤＣＣＨ信号は、データチャネル領域で送信される制御信号であるＥ−ＰＤＣＣＨ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＰＤＣＣＨ）信号であってもよい。

仮に、第１リソース割り当て情報及び第２リソース割り当て情報が同一のリソース領域を指示すると、ＣＳＩを報告するステップにおいて、端末は、第１スモールセルに対するＣＳＩのみを第１リソース割り当て情報を用いて送信することができる。このとき、第１セルは、２つ以上のスモールセルのうち、プライマリセル、セルインデックスが最も低いスモールセル、物理セル識別子のビット列の自然数の値が最も低いスモールセル、ＣＳＩプロセスインデックスが最も低いスモールセル、物理上りリンク共有チャネルのユーザデータが併せてスケジュールされたスモールセルであってもよい。

又は、第１リソース割り当て情報及び第２リソース割り当て情報が互いに異なるリソース領域を指示すると、ＣＳＩを報告するステップにおいて、端末は、互いに異なるリソース領域で、第１スモールセル及び第２スモールセルに対するＣＳＩをそれぞれ送信することができる。このとき、第１リソース割り当て情報及び前記第２リソース割り当て情報が互いに異なるリソース領域を指示する場合には、第１スモールセル及び第２スモールセルがあらかじめリソース割り当て情報が重ならないようにリソース情報を共有し、スケジューリングすることができる。

本発明の他の様態として、多重接続モードを支援する無線接続システムにおいてチャネル状態情報（ＣＳＩ）を報告する端末は、送信器、受信器、及び送信器及び受信器と連動してＣＳＩを報告するためのプロセッサとを備えることができる。ここで、プロセッサは、受信器を制御して、多重接続モード状態である第１スモールセルから、第１リソース割り当て情報を含む第１物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）信号を受信し、受信器を制御して、多重接続モード状態である第２スモールセルから、第２リソース割り当て情報を含む第２物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）信号を受信するように構成され、送信器を制御して、第１リソース割り当て情報及び第２リソース割り当て情報に基づいてＣＳＩを報告するように構成され、多重接続モードで端末は、第１スモールセル及び第２スモールセルを含む２つ以上のスモールセルと複数の接続を維持し、第１スモールセル及び第２スモールセルは、互いに異なる物理的位置に配置され、非理想的なバックホールリンクを介して互いに接続されてもよい。

仮に、第１リソース割り当て情報及び第２リソース割り当て情報が同一のリソース領域を指示すると、プロセッサは、送信器を制御して、第１スモールセルに対するＣＳＩのみを第１リソース割り当て情報を用いて送信するように構成されてもよい。ここで、第１セルは、２つ以上のスモールセルのうち、プライマリセル、セルインデックスが最も低いスモールセル、物理セル識別子のビット列の自然数の値が最も低いスモールセル、ＣＳＩプロセスインデックスが最も低いスモールセル、物理上りリンク共有チャネルのユーザデータが併せてスケジュールされたスモールセルであってもよい。

又は、第１リソース割り当て情報及び第２リソース割り当て情報が互いに異なるリソース領域を指示すると、プロセッサは、送信器を制御して、互いに異なるリソース領域で、第１スモールセル及び第２スモールセルに対するＣＳＩをそれぞれ送信するように構成されてもよい。

第１リソース割り当て情報及び前記第２リソース割り当て情報が互いに異なるリソース領域を指示する場合には、第１スモールセル及び第２スモールセルがあらかじめリソース割り当て情報が重ならないようにリソース割り当て情報を共有し、スケジューリングすることができる。

本発明のさらに他の様態として、多重接続モードを支援する無線接続システムにおいて端末がチャネル状態情報（ＣＳＩ）を報告する方法は、多重接続モード状態である第１スモールセルから、リソース割り当て情報を含む上位層信号（例えば、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）又はＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）信号）を受信するステップと、第１スモールセルに対する第１ＣＳＩ情報ビット及び多重接続モード状態である第２スモールセルに対する第２ＣＳＩ情報ビットを生成するステップと、第１ＣＳＩ情報ビット及び第２ＣＳＩ情報ビットを物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）フォーマット３に基づいて一つのＣＳＩとして構成するステップと、ＣＳＩを含むＰＵＣＣＨ信号をリソース割り当て情報に基づいて周期的に送信するステップとを有することができる。ここで、リソース割り当て情報は、第１スモールセル及び第２スモールセルで同一の時間及び周波数に設定されるリソース領域を指示することができる。

本発明のさらに他の様態として、多重接続モードを支援する無線接続システムにおいてチャネル状態情報（ＣＳＩ）を報告する端末は、送信器、受信器、及び送信器及び受信器と連動してＣＳＩを報告するためのプロセッサを備える。

ここで、プロセッサは、受信器を制御して、多重接続モード状態である第１スモールセルから、リソース割り当て情報を含む上位層信号を受信し、第１スモールセルに対する第１ＣＳＩ情報ビット及び多重接続モード状態である第２スモールセルに対する第２ＣＳＩ情報ビットを生成し、第１ＣＳＩ情報ビット及び第２ＣＳＩ情報ビットを物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）フォーマット３に基づいて一つのＣＳＩとして構成し、送信器を制御して、ＣＳＩを含むＰＵＣＣＨ信号をリソース割り当て情報に基づいて周期的に送信するように構成されてもよい。ここで、リソース割り当て情報は、第１スモールセル及び第２スモールセルで同一の時間及び周波数に設定されるリソース領域を指示することができる。

多重接続モードで端末は、第１スモールセル及び第２スモールセルを含む２つ以上のスモールセルと複数の接続を維持し、第１スモールセル及び第２スモールセルは、互いに異なる物理的位置に配置され、非理想的なバックホールリンクを介して互いに接続されてもよい。

ＰＵＣＣＨ信号は、第１スモールセル及び第２スモールセルがリソース領域で受信することができ、第１スモールセル及び第２スモールセルは、一つのＣＳＩからそれぞれ自身のＣＳＩ情報ビットをデコーティングすることができる。

本発明の実施例で、ＰＤＣＣＨ信号は、データチャネル領域で送信される制御信号であるＥ−ＰＤＣＣＨ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＰＤＣＣＨ）信号であってもよい。
本明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
（項目１）
多重接続モードを支援する無線接続システムにおいて端末がチャネル状態情報（ＣＳＩ）を報告する方法であって、
前記多重接続モード状態である第１スモールセルから、第１リソース割り当て情報を含む第１物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）信号を受信するステップと、
前記多重接続モード状態である第２スモールセルから、第２リソース割り当て情報を含む第２物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）信号を受信するステップと、
前記第１リソース割り当て情報及び前記第２リソース割り当て情報に基づいて前記ＣＳＩを報告するステップと、
を有し、
前記多重接続モードで前記端末は、前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルを含む２つ以上のスモールセルと複数の接続を維持し、
前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルは、非理想的なバックホールリンクを介して互いに接続される、ＣＳＩ報告方法。
（項目２）
前記第１リソース割り当て情報及び前記第２リソース割り当て情報が同一のリソース領域を指示すると、
前記ＣＳＩを報告するステップにおいて、前記端末は、前記第１スモールセルに対するＣＳＩのみを前記第１リソース割り当て情報を用いて送信する、項目１に記載のＣＳＩ報告方法。
（項目３）
前記第１セルは、前記２つ以上のスモールセルのうち、プライマリセル、セルインデックスが最も低いスモールセル、物理セル識別子のビット列の自然数の値が最も低いスモールセル、ＣＳＩプロセスインデックスが最も低いスモールセル、物理上りリンク共有チャネルのユーザデータが併せてスケジュールされたスモールセルである、項目２に記載のＣＳＩ報告方法。
（項目４）
前記第１リソース割り当て情報及び前記第２リソース割り当て情報が互いに異なるリソース領域を指示すると、
前記ＣＳＩを報告するステップにおいて、前記端末は、前記互いに異なるリソース領域で、前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルに対するＣＳＩをそれぞれ送信するステップをさらに含む、項目１に記載のＣＳＩ報告方法。
（項目５）
前記第１リソース割り当て情報及び前記第２リソース割り当て情報が互いに異なるリソース領域を指示する場合は、前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルがあらかじめリソース割り当て情報を重ならないようにスケジューリングしている、項目３に記載のＣＳＩ報告方法。
（項目６）
多重接続モードを支援する無線接続システムにおいて端末がチャネル状態情報（ＣＳＩ）を報告する方法であって、
前記多重接続モード状態である第１スモールセルから、リソース割り当て情報を含む上位層信号を受信するステップと、
前記第１スモールセルに対する第１ＣＳＩ情報ビット及び前記多重接続モード状態である第２スモールセルに対する第２ＣＳＩ情報ビットを生成するステップと、
前記第１ＣＳＩ情報ビット及び前記第２ＣＳＩ情報ビットを物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）フォーマット３に基づいて一つのＣＳＩとして構成するステップと、
前記ＣＳＩを含むＰＵＣＣＨ信号を、前記リソース割り当て情報に基づいて周期的に送信するステップと、
を有し、
前記リソース割り当て情報は、前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルで同一の時間及び周波数に設定されるリソース領域を指示する、ＣＳＩ報告方法。
（項目７）
前記多重接続モードで前記端末は、前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルを含む２つ以上のスモールセルと複数の接続を維持し、
前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルは、非理想的なバックホールリンクを介して互いに接続される、項目６に記載のＣＳＩ報告方法。
（項目８）
前記上位層信号は、前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルが前記リソース領域で受信し、
前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルは、前記一つのＣＳＩからそれぞれ自身のＣＳＩ情報ビットをデコーティングする、項目７に記載のＣＳＩ報告方法。
（項目９）
多重接続モードを支援する無線接続システムにおいてチャネル状態情報（ＣＳＩ）を報告する端末であって、
送信器と、
受信器と、
前記送信器及び前記受信器と連動して前記ＣＳＩを報告するためのプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、
前記受信器を制御して、前記多重接続モード状態である第１スモールセルから、第１リソース割り当て情報を含む第１物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）信号を受信し、前記受信器を制御して、前記多重接続モード状態である第２スモールセルから、第２リソース割り当て情報を含む第２物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）信号を受信するように構成され、
前記送信器を制御して、前記第１リソース割り当て情報及び前記第２リソース割り当て情報に基づいて前記ＣＳＩを報告するように構成され、
前記多重接続モードで前記端末は、前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルを含む２つ以上のスモールセルと複数の接続を維持し、
前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルは、非理想的なバックホールリンクを介して互いに接続される、端末。
（項目１０）
前記第１リソース割り当て情報及び前記第２リソース割り当て情報が同一のリソース領域を指示すると、
前記プロセッサは、前記送信器を制御して、前記第１スモールセルに対するＣＳＩのみを前記第１リソース割り当て情報を用いて送信するように構成される、項目９に記載の端末。
（項目１１）
前記第１セルは、前記２つ以上のスモールセルのうち、プライマリセル、セルインデックスが最も低いスモールセル、物理セル識別子のビット列の自然数の値が最も低いスモールセル、ＣＳＩプロセスインデックスが最も低いスモールセル、物理上りリンク共有チャネルのユーザデータが併せてスケジュールされたスモールセルである、項目１０に記載の端末。
（項目１２）
前記第１リソース割り当て情報及び前記第２リソース割り当て情報が互いに異なるリソース領域を指示すると、
前記プロセッサは、前記送信器を制御して、前記互いに異なるリソース領域で、前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルに対するＣＳＩをそれぞれ送信するように構成される、項目９に記載の端末。
（項目１３）
前記第１リソース割り当て情報及び前記第２リソース割り当て情報が互いに異なるリソース領域を指示する場合は、前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルがあらかじめリソース割り当て情報を重ならないようにスケジューリングしている、項目１２に記載の端末。
（項目１４）
多重接続モードを支援する無線接続システムにおいてチャネル状態情報（ＣＳＩ）を報告する端末であって、
送信器と、
受信器と、
前記送信器及び前記受信器と連動して前記ＣＳＩを報告するためのプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、
前記受信器を制御して、前記多重接続モード状態である第１スモールセルから、リソース割り当て情報を含む上位層信号を受信し、
前記第１スモールセルに対する第１ＣＳＩ情報ビット及び前記多重接続モード状態である第２スモールセルに対する第２ＣＳＩ情報ビットを生成し、
前記第１ＣＳＩ情報ビット及び前記第２ＣＳＩ情報ビットを物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）フォーマット３に基づいて一つのＣＳＩとして構成し、
前記送信器を制御して、前記ＣＳＩを含むＰＵＣＣＨ信号を前記リソース割り当て情報に基づいて周期的に送信するように構成され、
前記リソース割り当て情報は、前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルで同一の時間及び周波数に設定されるリソース領域を指示する、端末。
（項目１５）
前記多重接続モードで前記端末は、前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルを含む２つ以上のスモールセルと複数の接続を維持し、
前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルは、非理想的なバックホールリンクを介して互いに接続される、項目１４に記載の端末。
（項目１６）
前記上位層信号は、前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルが前記リソース領域で受信し、
前記第１スモールセル及び前記第２スモールセルは、前記一つのＣＳＩからそれぞれ自身のＣＳＩ情報ビットをデコーティングする、項目１５に記載の端末。

上述した本発明の様態は、本発明の好適な実施例の一部に過ぎず、本願発明の技術的特徴が反映された様々な実施例が、当該技術の分野における通常の知識を有する者にとって、以下に詳述する本発明の詳細な説明に基づいて導出され、理解されるであろう。

本発明の実施例によれば、次のような効果が得られる。

第一に、端末は、複数のセルと接続を形成する多重接続モードでも効率的にＣＳＩを送信することができる。

第二に、多重接続モードで２つ以上のセルに対するチャネル状態情報を非周期的に送信する時、既に設定された条件によって一つのセルに対するチャネル状態情報のみを送信することによって、ＰＡＰＲを満たすとともに、端末のキュービックメトリック性能の劣化を防止することができる。

第三に、多重接続モードで２つ以上のセルに対するチャネル状態情報を周期的に送信する時、２つ以上のセルに対するチャネル状態情報を一つのチャネル状態情報として構成して送信することによって、ＰＡＰＲを満たすとともに、端末のキュービックメトリック性能の劣化を防止することができる。

本発明の実施例から得られる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、以下の本発明の実施例に関する記載から、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とって明確に導出され理解されるであろう。すなわち、本発明を実施するに上で意図していない効果も、本発明の実施例から、当該技術の分野における通常の知識を有する者によって導出可能である。

本発明に関する理解を助けるために詳細な説明の一部として含まれる添付の図面は、本発明に関する様々な実施例を提供する。また、添付の図面は、詳細な説明と共に本発明の実施の形態を説明するために用いられる。
図１は、物理チャネル及びこれらを用いた信号送信方法を説明するための図である。 図２は、無線フレームの構造の一例を示す図である。 図３は、下りリンクスロットに対するリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｇｒｉｄ）を例示する図である。 図４は、上りリンクサブフレームの構造の一例を示す図である。 図５は、下りリンクサブフレームの構造の一例を示す図である。 図６は、一般サイクリックプレフィックス（Ｃｙｃｌｉｃ Ｐｒｅｆｉｘ：ＣＰ）の場合におけるＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂを示し、図７は、拡張ＣＰの場合におけるＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂを示す。 図６は、一般サイクリックプレフィックス（Ｃｙｃｌｉｃ Ｐｒｅｆｉｘ：ＣＰ）の場合におけるＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂを示し、図７は、拡張ＣＰの場合におけるＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂを示す。 図８は、一般ＣＰの場合におけるＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂを示し、図９は、拡張ＣＰの場合におけるＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂを示す。 図８は、一般ＣＰの場合におけるＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂを示し、図９は、拡張ＣＰの場合におけるＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂを示す。 図１０は、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル化（ｃｈａｎｎｅｌｉｚａｔｉｏｎ）を説明する図である。 図１１は、同じＰＲＢ内でＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂとフォーマット２／２ａ／２ｂとが混合された構造に対するチャネル化を示す図である。 図１２は、ＰＲＢ割り当てを示す図である。 図１３は、コンポーネントキャリア（ＣＣ）及びＬＴＥ＿Ａシステムで用いられるキャリア併合の一例を示す図である。 図１４は、クロスキャリアスケジューリングによるＬＴＥ−Ａシステムのサブフレーム構造を示す図である。 図１５は、クロスキャリアスケジューリングによるサービングセル構成の一例を示す図である。 図１６は、ＣＡ ＰＵＣＣＨの信号処理過程を例示する図である。 図１７は、ブロック拡散ベースの新しいＰＵＣＣＨフォーマットの一例を示す図である。 図１８は、多重接続モードを構成する２つ以上のスモールセルに対する非周期的ＣＳＩ報告方法の一つを示す図である。 図１９は、多重接続モードを構成する２つ以上のスモールセルに対する周期的ＣＳＩ報告方法の一つを示す図である。 図２０は、ＰＵＣＣＨフォーマット３を利用するために２つのＲＭエンコーダを用いて周期的ＣＳＩを構成する方法の一つを示す図である。 図２１は、図１乃至図２０に説明した方法を具現するための装置を示す図である。

以下に詳しく説明する本発明の実施例は、端末が２つ以上のスモールセルと接続される多重接続モードを支援する無線接続システムにおいてＣＳＩを送信する方法及びこれを支援する装置を提供する。

以下の実施例は、本発明の構成要素と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、別の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮することができる。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することができる。また、一部の構成要素及び／又は特徴を結合して本発明の実施例を構成することもできる。本発明の実施例で説明する動作の順序は変更してもよい。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、又は他の実施例の対応する構成又は特徴に取り替えられてもよい。

図面に関する説明において、本発明の要旨を曖昧にさせうる手順又は段階などは記述を省略し、当業者のレベルで理解できるような手順又は段階も記述を省略した。

明細書全体を通じて、ある部分がある構成要素を“含む（又は備える又は有する）”としたとき、これは、特別に言及しない限り、他の構成要素を除外する意味ではなく、他の構成要素をさらに含んでもよいということを意味する。また、明細書に記載された“…部”，“…機”，“モジュール”などの用語は、少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を意味し、これは、ハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェア及びソフトウェアの結合によって具現することができる。また、“ある（ａ又はａｎ）”，“一つ（ｏｎｅ）”，“その（ｔｈｅ）”及び類似関連語は、本発明を記述する文脈において（特に、以下の請求項の文脈において）、本明細書に特別に指示されたり文脈によって明らかに反駁されない限り、単数及び複数の両意味で使うことができる。

本明細書で、本発明の実施例は、基地局と移動局間のデータ送受信関係を中心に説明した。ここで、基地局は移動局と直接通信を行うネットワークの終端ノード（ｔｅｒｍｉｎａｌ ｎｏｄｅ）としての意味を有する。本文書で基地局によって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（ｕｐｐｅｒ ｎｏｄｅ）によって行われてもよい。

すなわち、基地局を含む複数のネットワークノード（ｎｅｔｗｏｒｋ ｎｏｄｅ）からなるネットワークで移動局との通信のために行われる様々な動作は、基地局又は基地局以外の他のネットワークノードによって行われてもよい。ここで、「基地局」は、固定局（ｆｉｘｅｄ ｓｔａｔｉｏｎ）、Ｎｏｄｅ Ｂ、ｅＮｏｄｅ Ｂ（ｅＮＢ）、発展した基地局（ＡＢＳ：Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）又はアクセスポイント（ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ）などの用語に代えてもよい。

また、本発明の実施例でいう「端末（Ｔｅｒｍｉｎａｌ）」は、ユーザ機器（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、移動局（ＭＳ：Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）、加入者端末（ＳＳ：Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ）、移動加入者端末（ＭＳＳ：Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ）、移動端末（Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）、又は発展した移動端末（ＡＭＳ：Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）などの用語に代えてもよい。

また、送信端は、データサービス又は音声サービスを提供する固定及び／又は移動ノードを意味し、受信端は、データサービス又は音声サービスを受信する固定及び／又は移動ノードを意味する。そのため、上りリンクでは、移動局を送信端とし、基地局を受信端とすることができる。同様に、下りリンクでは、移動局を受信端とし、基地局を送信端とすることができる。

本発明の実施例は、無線接続システムであるＩＥＥＥ ８０２．ｘｘシステム、３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）システム、３ＧＰＰ ＬＴＥシステム及び３ＧＰＰ２システムのうち少なくとも一つに開示された標準文書によって裏付けることができ、特に、本発明の実施例は、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１１、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１２、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１３、及び３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３２１の文書によって裏付けることができる。すなわち、本発明の実施例において説明していない自明な段階又は部分は、上記の文書を参照して説明することができる。また、本文書で開示している用語はいずれも上記の標準文書によって説明することができる。

以下、本発明に係る好適な実施の形態を、添付の図面を参照して詳しく説明する。添付の図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施の形態を説明するためのもので、本発明が実施されうる唯一の実施の形態を示すためのものではない。

また、本発明の実施例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、このような特定用語の使用は、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で他の形態に変更してもよい。

以下では、本発明の実施例を適用し得る無線接続システムの一例として３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムについて説明する。

以下の技術は、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ｓｉｎｇｌｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）などのような様々な無線接続システムに適用することができる。

ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ）やＣＤＭＡ２０００のような無線技術（ｒａｄｉｏ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）によって具現することができる。ＴＤＭＡは、ＧＭＳ（登録商標）（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）／ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ）／ＥＤＧＥ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄａｔａ Ｒａｔｅｓ ｆｏｒ ＧＭＳ（登録商標） Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような無線技術によって具現することができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２−２０、Ｅ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ）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（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）の一部である。３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを用いるＥ−ＵＭＴＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＭＴＳ）の一部であって、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）システムは、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムの改良されたシステムである。本発明の技術的特徴に関する説明を明確にするために、本発明の実施例を３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムを中心に説明するが、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ／ｍシステムなどに適用してもよい。

１． ３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＬＴＥ＿Ａシステム
無線接続システムにおいて、端末は下りリンク（ＤＬ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）を介して基地局から情報を受信し、上りリンク（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ）を介して基地局に情報を送信する。基地局と端末が送受信する情報は、一般データ情報及び様々な制御情報を含み、これらが送受信する情報の種類／用途によって様々な物理チャネルが存在する。

１．１ システム一般
図１は、本発明の実施例で使用できる物理チャネル及びこれらを用いた信号送信方法を説明するための図である。

電源が消えた状態で電源がついたり、新しくセルに進入したりした端末は、Ｓ１１段階で基地局と同期を取るなどの初期セル探索（Ｉｎｉｔｉａｌ ｃｅｌｌ ｓｅａｒｃｈ）作業を行う。そのために、端末は基地局から１次同期チャネル（Ｐ−ＳＣＨ：Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）及び２次同期チャネル（Ｓ−ＳＣＨ：Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信して基地局と同期を取り、セルＩＤなどの情報を取得する。

その後、端末は基地局から物理放送チャネル（ＰＢＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）信号を受信してセル内放送情報を取得することができる。

一方、端末は初期セル探索段階で下りリンク参照信号（ＤＬ ＲＳ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）を受信して下りリンクチャネル状態を確認することができる。

初期セル探索を終えた端末は、Ｓ１２段階で、物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）、及び物理下り制御チャネル情報に基づく物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信し、より具体的なシステム情報を取得することができる。

その後、端末は、基地局に接続を完了するために、段階Ｓ１３乃至段階Ｓ１６のようなランダムアクセス過程（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行うことができる。そのために、端末は物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）を用いてプリアンブル（ｐｒｅａｍｂｌｅ）を送信し（Ｓ１３）、物理下り制御チャネル及びこれに対応する物理下り共有チャネルを用いてプリアンブルに対する応答メッセージを受信することができる（Ｓ１４）。競合ベースのランダムアクセスでは、端末は、さらなる物理ランダムアクセスチャネル信号の送信（Ｓ１５）、及び物理下り制御チャネル信号及びこれに対応する物理下り共有チャネル信号の受信（Ｓ１６）のような衝突解決手順（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行うことができる。

上述したような手順を行った端末は、その後、一般的な上り／下り信号送信手順として、物理下り制御チャネル信号及び／又は物理下り共有チャネル信号の受信（Ｓ１７）及び物理上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）信号及び／又は物理上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）信号の送信（Ｓ１８）を行うことができる。

端末が基地局に送信する制御情報を総称して、上り制御情報（ＵＣＩ：Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）という。ＵＣＩは、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ ａｎｄ ｒｅＱｕｅｓｔ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ−ＡＣＫ）、ＳＲ（Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔ）、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、ＲＩ（Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）情報などを含む。

ＬＴＥシステムにおいて、ＵＣＩは、一般的にＰＵＣＣＨを介して周期的に送信するが、制御情報とトラフィックデータが同時に送信されるべき場合にはＰＵＳＣＨを介して送信してもよい。また、ネットワークの要請／指示に応じてＰＵＳＣＨを介してＵＣＩを非周期的に送信してもよい。

図２には、本発明の実施例で用いられる無線フレームの構造を示す。

図２（ａ）は、タイプ１フレーム構造（ｆｒａｍｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｔｙｐｅ １）を示す。タイプ１フレーム構造は、全二重（ｆｕｌｌ ｄｕｐｌｅｘ）ＦＤＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）システムと半二重（ｈａｌｆ ｄｕｐｌｅｘ）ＦＤＤシステムの両方に適用することができる。

１無線フレーム（ｒａｄｉｏ ｆｒａｍｅ）は、

の長さを有し、

の均等な長さを有し、０から１９までのインデックスが与えられた２０個のスロットで構成される。１サブフレームは、２個の連続したスロットと定義され、ｉ番目のサブフレームは、２ｉ及び２ｉ＋１に該当するスロットで構成される。すなわち、無線フレーム（ｒａｄｉｏ ｆｒａｍｅ）は、１０個のサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ）で構成される。１サブフレームを送信するために掛かる時間をＴＴＩ（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｔｉｍｅ ｉｎｔｅｒｖａｌ）という。ここで、Ｔ_ｓはサンプリング時間を表し、Ｔ_ｓ＝１／（１５ｋＨｚ×２０４８）＝３．２５５２×１０^−８（約３３ｎｓ）と表示される。スロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭシンボル又はＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを含み、周波数領域で複数のリソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）を含む。

１スロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）シンボルを含む。３ＧＰＰ ＬＴＥは、下りリンクでＯＦＤＭＡを使用するので、ＯＦＤＭシンボルは１シンボル区間（ｓｙｍｂｏｌ ｐｅｒｉｏｄ）を表現するためのものである。ＯＦＤＭシンボルは、１つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル又はシンボル区間ということができる。リソースブロック（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｂｌｏｃｋ）は、リソース割り当て単位であって、１スロットで複数の連続した副搬送波（ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ）を含む。

全二重ＦＤＤシステムでは、各１０ｍｓ区間で１０個のサブフレームを下り送信と上り送信のために同時に利用することができる。このとき、上り送信と下り送信は周波数領域で区別される。一方、半二重ＦＤＤシステムでは、端末は送信と受信を同時に行うことができない。

上述した無線フレームの構造は一つの例示に過ぎず、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ＯＦＤＭシンボルの数は様々に変更されてもよい。

図２（ｂ）には、タイプ２フレーム構造（ｆｒａｍｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｔｙｐｅ ２）を示す。タイプ２フレーム構造はＴＤＤシステムに適用される。１無線フレームは、

の長さを有し、

長さを有する２個のハーフフレーム（ｈａｌｆ−ｆｒａｍｅ）で構成される。各ハーフフレームは、

の長さを有する５個のサブフレームで構成される。ｉ番目のサブフレームは、２ｉ及び２ｉ＋１に該当する各

の長さを有する２個のスロットで構成される。ここで、Ｔ_ｓは、サンプリング時間を表し、Ｔ_ｓ＝１／（１５ｋＨｚ×２０４８）＝３．２５５２×１０^−８（約３３ｎｓ）で表示される。

タイプ２フレームは、ＤｗＰＴＳ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐｉｌｏｔ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ）、保護区間（ＧＰ：Ｇｕａｒｄ Ｐｅｒｉｏｄ）、ＵｐＰＴＳ（Ｕｐｌｉｎｋ Ｐｉｌｏｔ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ）の３つのフィールドで構成される特別サブフレームを含む。ここで、ＤｗＰＴＳは、端末での初期セル探索、同期化又はチャネル推定に用いられる。ＵｐＰＴＳは、基地局でのチャネル推定と端末の上り送信同期を合わせるために用いられる。保護区間は、上りリンクと下りリンクの間に下りリンク信号の多重経路遅延によって上りリンクで生じる干渉を除去するための区間である。

下記の表１に、特別フレームの構成（ＤｗＰＴＳ／ＧＰ／ＵｐＰＴＳの長さ）を示す。

図３は、本発明の実施例で使用できる下りリンクスロットのリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｇｒｉｄ）を例示する図である。

図３を参照すると、１つの下りリンクスロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭシンボルを含む。ここで、１つの下りリンクスロットは、７個のＯＦＤＭシンボルを含み、１つのリソースブロックは周波数領域で１２個の副搬送波を含むとするが、これに限定されるものではない。

リソースグリッド上で各要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）をリソース要素（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｅｌｅｍｅｎｔ）とし、１つの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数Ｎ^ＤＬは、下りリンク送信帯域幅（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）に依存する。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もよい。

図４は、本発明の実施例で使用できる上りリンクサブフレームの構造を示す。

図４を参照すると、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される。制御領域には、上り制御情報を運ぶＰＵＣＣＨが割り当てられる。データ領域には、ユーザデータを運ぶ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。一つの端末に対するＰＵＣＣＨにはサブフレーム内にＲＢ対が割り当てられる。ＲＢ対に属するＲＢは、２個のスロットのそれぞれで異なる副搬送波を占める。これを、ＰＵＣＣＨに割り当てられたＲＢ対はスロット境界（ｓｌｏｔ ｂｏｕｎｄａｒｙ）で周波数跳躍（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｈｏｐｐｉｎｇ）するという。

図５には、本発明の実施例で使用できる下りサブフレームの構造を示す。

図５を参照すると、サブフレームにおける第一のスロットでＯＦＤＭシンボルインデックス０から最大３個のＯＦＤＭシンボルが、制御チャネルが割り当てられる制御領域（ｃｏｎｔｒｏｌ ｒｅｇｉｏｎ）であり、残りのＯＦＤＭシンボルが、ＰＤＳＣＨが割り当てられるデータ領域（ｄａｔａ ｒｅｇｉｏｎ）である。３ＧＰＰ ＬＴＥで用いられる下りリンク制御チャネルの例には、ＰＣＦＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆｏｒｍａｔ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＰＤＣＣＨ、ＰＨＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｈｙｂｒｉｄ−ＡＲＱ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｎｅｌ）などがある。

ＰＣＦＩＣＨは、サブフレームにおける最初のＯＦＤＭシンボルで送信され、サブフレーム内に制御チャネルの送信のために使われるＯＦＤＭシンボルの数（すなわち、制御領域のサイズ）に関する情報を運ぶ。ＰＨＩＣＨは、上りリンクに対する応答チャネルであって、ＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ）に対するＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）／ＮＡＣＫ（Ｎｅｇａｔｉｖｅ−Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）信号を運ぶ。ＰＤＣＣＨを介して送信される制御情報を下り制御情報（ＤＣＩ：ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）という。下り制御情報は、上りリソース割り当て情報、下りリソース割り当て情報、又は任意の端末グループに対する上り送信（Ｔｘ）電力制御命令を含む。

１．２ ＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）
１．２．１ ＰＤＣＣＨ一般
ＰＤＣＣＨは、ＤＬ−ＳＣＨ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）のリソース割り当て及び送信フォーマット（すなわち、下りリンクグラント（ＤＬ−Ｇｒａｎｔ））、ＵＬ−ＳＣＨ（Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）のリソース割り当て情報（すなわち、上りリンクグラント（ＵＬ−Ｇｒａｎｔ））、ＰＣＨ（Ｐａｇｉｎｇ Ｃｈａｎｎｅｌ）におけるページング（ｐａｇｉｎｇ）情報、ＤＬ−ＳＣＨにおけるシステム情報、ＰＤＳＣＨで送信されるランダムアクセス応答（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｒｅｓｐｏｎｓｅ）のような上位レイヤ（ｕｐｐｅｒ−ｌａｙｅｒ）制御メッセージに対するリソース割り当て、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集合、ＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ）活性化の有無に関する情報などを運ぶことができる。

複数のＰＤＣＣＨを制御領域内で送信することができ、端末は複数のＰＤＣＣＨをモニタすることができる。ＰＤＣＣＨは、１つ又は複数の連続したＣＣＥ（ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ ｅｌｅｍｅｎｔｓ）の集合（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）で構成される。１つ又は複数の連続したＣＣＥの集合で構成されたＰＤＣＣＨは、サブブロックインターリービング（ｓｕｂｂｌｏｃｋ ｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇ）を経た後、制御領域を通して送信することができる。ＣＣＥは、無線チャネルの状態による符号化率をＰＤＣＣＨに提供するために使われる論理的割り当て単位である。ＣＣＥは、複数のリソース要素グループ（ＲＥＧ：ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｇｒｏｕｐ）に対応する。ＣＣＥの数とＣＣＥによって提供される符号化率の関係によってＰＤＣＣＨのフォーマット及び可能なＰＤＣＣＨのビット数が決定される。

１．２．２ ＰＤＣＣＨ構造
複数の端末に対する多重化された複数のＰＤＣＣＨが制御領域内で送信されてもよい。ＰＤＣＣＨは１つ又は２つ以上の連続したＣＣＥの集合（ＣＣＥ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）で構成される。ＣＣＥは、４個のリソース要素で構成されたＲＥＧの９個のセットに対応する単位のことを指す。各ＲＥＧには４個のＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）シンボルがマップされる。参照信号（ＲＳ：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）によって占有されたリソース要素はＲＥＧに含まれない。すなわち、ＯＦＤＭシンボル内でＲＥＧの総個数は、セル特定参照信号が存在するか否かによって異なってくることがある。４個のリソース要素を１つのグループにマップするＲＥＧの概念は、他の下り制御チャネル（例えば、ＰＣＦＩＣＨ又はＰＨＩＣＨ）にも適用することができる。ＰＣＦＩＣＨ又はＰＨＩＣＨに割り当てられないＲＥＧを

とすれば、システムで利用可能なＣＣＥの個数は

であり、各ＣＣＥは０から

までのインデックスを有する。

端末のデコーティングプロセスを単純化するために、ｎ個のＣＣＥを含むＰＤＣＣＨフォーマットは、ｎの倍数と同じインデックスを有するＣＣＥから始まってもよい。すなわち、ＣＣＥインデックスがｉである場合、

を満たすＣＣＥから始まってもよい。

基地局は１つのＰＤＣＣＨ信号を構成するために｛１，２，４，８｝個のＣＣＥを使用することができ、ここで、｛１，２，４，８｝をＣＣＥ集合レベル（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ ｌｅｖｅｌ）と呼ぶ。特定ＰＤＣＣＨの送信のために使われるＣＣＥの個数はチャネル状態によって基地局で決定される。例えば、良子な下りチャネル状態（基地局に近接している場合）を有する端末のためのＰＤＣＣＨは、１つのＣＣＥだけで十分でありうる。一方、よくないチャネル状態（セル境界にある場合）を有する端末の場合は、８個のＣＣＥが十分な堅牢さ（ｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓ）のために要求されることがある。しかも、ＰＤＣＣＨの電力レベルも、チャネル状態にマッチングして調節されてもよい。

下記の表２にＰＤＣＣＨフォーマットを示す。ＣＣＥ集合レベルによって表２のように４つのＰＤＣＣＨフォーマットが支援される。

端末ごとにＣＣＥ集合レベルが異なる理由は、ＰＤＣＣＨに乗せられる制御情報のフォーマット又はＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ）レベルが異なるためである。ＭＣＳレベルは、データコーディングに用いられるコードレート（ｃｏｄｅ ｒａｔｅ）と変調序列（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｏｒｄｅｒ）を意味する。適応的なＭＣＳレベルはリンク適応（ｌｉｎｋ ａｄａｐｔａｔｉｏｎ）のために用いられる。一般に、制御情報を送信する制御チャネルでは３〜４個程度のＭＣＳレベルを考慮することができる。

制御情報のフォーマットを説明すると、ＰＤＣＣＨを介して送信される制御情報を下り制御情報（ＤＣＩ）という。ＤＣＩフォーマットによってＰＤＣＣＨペイロード（ｐａｙｌｏａｄ）に乗せられる情報の構成が異なることがある。ＰＤＣＣＨペイロードは、情報ビット（ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｂｉｔ）を意味する。下記の表３は、ＤＣＩフォーマットによるＤＣＩを示すものである。

表３を参照すると、ＤＣＩフォーマットには、ＰＵＳＣＨスケジューリングのためのフォーマット０、１つのＰＤＳＣＨコードワードのスケジューリングのためのフォーマット１、１つのＰＤＳＣＨコードワードの簡単な（ｃｏｍｐａｃｔ）スケジューリングのためのフォーマット１Ａ、ＤＬ−ＳＣＨの非常に簡単なスケジューリングのためのフォーマット１Ｃ、閉ループ（Ｃｌｏｓｅｄ−ｌｏｏｐ）空間多重化（ｓｐａｔｉａｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）モードでＰＤＳＣＨスケジューリングのためのフォーマット２、開ループ（Ｏｐｅｎ−ｌｏｏｐ）空間多重化モードでＰＤＳＣＨスケジューリングのためのフォーマット２Ａ、上りリンクチャネルのためのＴＰＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）命令の送信のためのフォーマット３及び３Ａがある。ＤＣＩフォーマット１Ａは、端末にいずれの送信モードが設定されてもＰＤＳＣＨスケジューリングのために用いることができる。

ＤＣＩフォーマットによってＰＤＣＣＨペイロード長が変わることがある。また、ＰＤＣＣＨペイロードの種類とそれによる長さは、簡単な（ｃｏｍｐａｃｔ）スケジューリングであるか否か、又は端末に設定された送信モード（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｍｏｄｅ）などによって異なってもよい。

送信モードは、端末がＰＤＳＣＨを介した下りリンクデータを受信するように設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）することができる。例えば、ＰＤＳＣＨを介した下りリンクデータには、端末にスケジュールされたデータ（ｓｃｈｅｄｕｌｅｄ ｄａｔａ）、ページング、ランダムアクセス応答、又はＢＣＣＨを介したブロードキャスト情報などがある。ＰＤＳＣＨを介した下りリンクデータは、ＰＤＣＣＨを介してシグナルされるＤＣＩフォーマットと関係がある。送信モードは、上位層シグナリング（例えば、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）シグナリング）によって端末に半静的に（ｓｅｍｉ−ｓｔａｔｉｃａｌｌｙ）設定することができる。送信モードは、シングルアンテナ送信（Ｓｉｎｇｌｅ ａｎｔｅｎｎａ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）又はマルチアンテナ（Ｍｕｌｔｉ−ａｎｔｅｎｎａ）送信と区別できる。

端末は、上位層シグナリングによって半静的（ｓｅｍｉ−ｓｔａｔｉｃ）に送信モードが設定される。例えば、マルチアンテナ送信には、送信ダイバーシティ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）、開ループ（Ｏｐｅｎ−ｌｏｏｐ）又は閉ループ（Ｃｌｏｓｅｄ−ｌｏｏｐ）空間多重化（Ｓｐａｔｉａｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）、ＭＵ−ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−ｕｓｅｒ−Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）、及びビーム形成（Ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ）などがある。送信ダイバーシティは、多重送信アンテナで同一のデータを送信して送信信頼度を高める技術である。空間多重化は、多重送信アンテナで互いに異なるデータを同時に送信し、システムの帯域幅を増加させることなく高速のデータを送信できる技術である。ビーム形成は、多重アンテナでチャネル状態による加重値を与えて信号のＳＩＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｌｕｓ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）を増加させる技術である。

ＤＣＩフォーマットは、端末に設定された送信モードに依存する。端末は、自身に設定された送信モードによってモニタする参照（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）ＤＣＩフォーマットがある。次の通り、端末に設定される送信モードは１０個の送信モードを有することができる。

（１）送信モード１：単一アンテナポート；ポート０
（２）送信モード２：送信ダイバーシチ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）
（３）送信モード３：開ループ空間多重化（Ｏｐｅｎ−ｌｏｏｐ Ｓｐａｔｉａｌ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）
（４）送信モード４：閉ループ空間多重化（Ｃｌｏｓｅｄ−ｌｏｏｐ Ｓｐａｔｉａｌ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）
（５）送信モード５：多重ユーザＭＩＭＯ
（６）送信モード６：閉ループランク＝１プリコーディング
（７）送信モード７：コードブックに基づかない、単一レイヤ送信を支援するプリコーディング
（８）送信モード８：コードブックに基づかない、２個までのレイヤを支援するプリコーディング
（９）送信モード９：コードブックに基づかない、８個までのレイヤを支援するプリコーディング
（１０）送信モード１０：コードブックに基づかない、ＣｏＭＰのために用いられる、８個までのレイヤを支援するプリコーディング

１．２．３ ＰＤＣＣＨ送信
基地局は、端末に送信しようとするＤＣＩによってＰＤＣＣＨフォーマットを決定し、制御情報にＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）を付加する。ＣＲＣにはＰＤＣＣＨの所有者（ｏｗｎｅｒ）や用途によって固有の識別子（例えば、ＲＮＴＩ（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ））をマスクする。特定の端末のためのＰＤＣＣＨであれば、端末固有の識別子（例えば、Ｃ−ＲＮＴＩ（Ｃｅｌｌ−ＲＮＴＩ））をＣＲＣにマスクすることができる。又は、ページングメッセージのためのＰＤＣＣＨであれば、ページング指示識別子（例えば、Ｐ−ＲＮＴＩ（Ｐａｇｉｎｇ−ＲＮＴＩ））をＣＲＣにマスクすることができる。システム情報、より具体的にシステム情報ブロック（ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｂｌｏｃｋ、ＳＩＢ）のためのＰＤＣＣＨであれば、システム情報識別子（例えば、ＳＩ−ＲＮＴＩ（ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ＲＮＴＩ））をＣＲＣにマスクすることができる。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示すために、ＲＡ−ＲＮＴＩ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスクすることができる。

続いて、基地局は、ＣＲＣの付加された制御情報にチャネルコーディングを行って符号化されたデータ（ｃｏｄｅｄ ｄａｔａ）を生成する。このとき、ＭＣＳレベルによるコードレートにチャネルコーディングを行うことができる。基地局は、ＰＤＣＣＨフォーマットに割り当てられたＣＣＥ集合レベルによる伝送率マッチング（ｒａｔｅ ｍａｔｃｈｉｎｇ）を行い、符号化されたデータを変調して変調シンボルを生成する。この時、ＭＣＳレベルによる変調序列を用いることができる。１つのＰＤＣＣＨを構成する変調シンボルは、ＣＣＥ集合レベルが１、２、４、８のいずれか一つであってもよい。その後、基地局は、変調シンボルを物理的なリソース要素にマップ（ＣＣＥ ｔｏ ＲＥ ｍａｐｐｉｎｇ）する。

１．２．４ ブラインドデコーディング（ＢＳ：Ｂｌｉｎｄ Ｄｅｃｏｄｉｎｇ）
一つのサブフレーム内で複数のＰＤＣＣＨが送信されてもよい。すなわち、一つのサブフレームの制御領域は、インデックス０〜

を有する複数のＣＣＥで構成される。ここで、

は、ｋ番目のサブフレームの制御領域内における総ＣＣＥの個数を意味する。端末は、毎サブフレームごとに複数のＰＤＣＣＨをモニタリングする。ここで、モニタリングとは、端末がモニタリングされるＰＤＣＣＨフォーマットによってＰＤＣＣＨのそれぞれのデコーディングを試みることをいう。

基地局は端末にサブフレーム内に割り当てられた制御領域で該当のＰＤＣＣＨがどこに位置するかに関する情報を提供しない。端末は基地局から送信された制御チャネルを受信するために自身のＰＤＣＣＨがどの位置でどのＣＣＥ集合レベルやＤＣＩフォーマットで送信されるかを把握できず、端末は、サブフレーム内でＰＤＣＣＨ候補（ｃａｎｄｉｄａｔｅ）の集合をモニタリングして自身のＰＤＣＣＨを探す。これをブラインドデコーディング（ＢＤ）という。ブラインドデコーディングとは、端末がＣＲＣ部分に自身の端末識別子（ＵＥ ＩＤ）をデマスキング（Ｄｅ−Ｍａｓｋｉｎｇ）した後、ＣＲＣ誤りを検討し、当該ＰＤＣＣＨが自身の制御チャネルであるか否かを確認する方法をいう。

活性モード（ａｃｔｉｖｅ ｍｏｄｅ）で端末は自身に送信されるデータを受信するために毎サブフレームのＰＤＣＣＨをモニタリングする。ＤＲＸモードで端末は毎ＤＲＸ周期のモニタリング区間で起床（ｗａｋｅ ｕｐ）し、モニタリング区間に該当するサブフレームでＰＤＣＣＨをモニタリングする。ＰＤＣＣＨのモニタリングが行われるサブフレームをｎｏｎ−ＤＲＸサブフレームという。

端末は、自身に送信されるＰＤＣＣＨを受信するためには、ｎｏｎ−ＤＲＸサブフレームの制御領域に存在する全てのＣＣＥに対してブラインドデコーディングを行わなければならない。端末は、いずれのＰＤＣＣＨフォーマットが送信されるか把握できないことから、、毎ｎｏｎ−ＤＲＸサブフレーム内でＰＤＣＣＨのブラインドデコーディングに成功するまで、可能なＣＣＥ集団レベルでＰＤＣＣＨを全てデコーディングしなければならない。端末は、自身のためのＰＤＣＣＨがいくつのＣＣＥを用いるのか把握できず、ＰＤＣＣＨのブラインドデコーディングに成功するまで、可能な全てのＣＣＥ集団レベルで検出を試みなければならない。

ＬＴＥシステムでは端末のブラインドデコーディングのためにサーチスペース（ＳＳ：Ｓｅａｒｃｈ Ｓｐａｃｅ）概念を定義する。サーチスペースは、端末がモニタリングするためのＰＤＣＣＨ候補セットを意味し、各ＰＤＣＣＨフォーマットによって異なるサイズを有することができる。サーチスペースは、共用サーチスペース（ＣＳＳ：Ｃｏｍｍｏｎ Ｓｅａｒｃｈ Ｓｐａｃｅ）及び端末特定サーチスペース（ＵＳＳ：ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ／Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｅａｒｃｈ Ｓｐａｃｅ）を含むことができる。

共用サーチスペースの場合、全ての端末が共用サーチスペースのサイズを認知できるが、端末特定サーチスペースは、各端末ごとに個別に設定することができる。したがって、端末は、ＰＤＣＣＨをデコーディングするために、端末特定サーチスペース及び共用サーチスペースを全てモニタリングしなければならなくて、したがって、1サブフレームで最大４４回のブラインドデコーディング（ＢＤ）を行うことになる。ここには、異なるＣＲＣ値（例えば、Ｃ−ＲＮＴＩ、Ｐ−ＲＮＴＩ、ＳＩ−ＲＮＴＩ、ＲＡ−ＲＮＴＩ）によって行うブラインドデコーディングは含まれない。

サーチスペースの制約によって、与えられたサブフレーム内で基地局がＰＤＣＣＨを送信しようとする端末の全てにＰＤＣＣＨを送信するためのＣＣＥリソースが確保されれない場合が発生しうる。なぜなら、ＣＣＥ位置が割り当てられて残ったリソースは、特定端末のサーチスペース内に含まれないことがある。次のサブフレームでも続き得るこのような障壁を最小化するために、端末特定跳躍（ｈｏｐｐｉｎｇ）シーケンスを端末特定サーチスペースの始点に適用することができる。

表４は、共用サーチスペースと端末特定サーチスペースのサイズを示す。

ブラインドデコーディングを試みる回数による端末の負荷を軽減するために、端末は、定義された全てのＤＣＩフォーマットによるサーチを同時に行うわけではない。具体的に、端末は、端末特定サーチスペースで常にＤＣＩフォーマット０及び１Ａに対するサーチを行う。この時、ＤＣＩフォーマット０と１Ａは同じサイズを有するが、端末は、ＰＤＣＣＨに含まれたＤＣＩフォーマット０と１Ａを区別するために用いられるフラグ（ｆｌａｇ ｆｏｒ ｆｏｒｍａｔ０／ｆｏｒｍａｔ１Ａ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ）を用いてＤＣＩフォーマットを区別することができる。また、端末にＤＣＩフォーマット０とＤＣＩフォーマット１Ａに加えて他のＤＣＩフォーマットが要求されてもよいが、その一例としてＤＣＩフォーマット１、１Ｂ、２がある。

共用サーチスペースで端末はＤＣＩフォーマット１Ａと１Ｃをサーチすることができる。また、端末はＤＣＩフォーマット３又は３Ａをサーチするように設定されてもよく、ＤＣＩフォーマット３と３Ａは、ＤＣＩフォーマット０と１Ａと同じサイズを有するが、端末は、端末特定識別子以外の識別子によってスクランブルされたＣＲＣを用いてＤＣＩフォーマットを区別することができる。

サーチスペース

は、集合レベル

によるＰＤＣＣＨ候補セットを意味する。サーチスペースのＰＤＣＣＨ候補セット

によるＣＣＥは、次式１によって決定することができる。

ここで、

は、サーチスペースでモニターするためのＣＣＥ集合レベルＬによるＰＤＣＣＨ候補の個数を表し、

である。

は、ＰＤＣＣＨにおいて各ＰＤＣＣＨ候補で個別ＣＣＥを指定するインデックスであり、

である。

であり、

は、無線フレーム内でスロットインデックスを表す。

上述したように、端末は、ＰＤＣＣＨをデコーディングするために端末特定サーチスペース及び共用サーチスペースの両方をモニタリングする。ここで、共用サーチスペース（ＣＳＳ）は、｛４，８｝の集合レベルを有するＰＤＣＣＨを支援し、端末特定サーチスペース（ＵＳＳ）は、｛１，２，４，８｝の集合レベルを有するＰＤＣＣＨを支援する。表５は、端末によってモニタリングされるＰＤＣＣＨ候補を表す。

式１を参照すると、共用サーチスペースの場合、２個の集合レベル、Ｌ＝４及びＬ＝８に対して

は０に設定される。一方、端末特定サーチスペースの場合、集合レベルＬに対して

は式２のように定義される。

ここで、

であり、

はＲＮＴＩ値を表す。また、

であり、

である。

１．３ＰＵＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）
ＰＵＣＣＨは、上りリンク制御情報を送信するために次のフォーマットを含む。

（１）フォーマット１：オン−オフキーイング（ＯＯＫ：Ｏｎ−Ｏｆｆ ｋｅｙｉｎｇ）変調、スケジューリング要請（ＳＲ：Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔ）に用いる
（２）フォーマット１ａとフォーマット１ｂ：ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信に用いる
１）フォーマット１ａ：１個のコードワードに対するＢＰＳＫ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ
２）フォーマット１ｂ：２個のコードワードに対するＱＰＳＫ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ
（３）フォーマット２：ＱＰＳＫ変調、ＣＱＩ送信に用いる
（４）フォーマット２ａとフォーマット２ｂ：ＣＱＩ及びＡＣＫ／ＮＡＣＫの同時送信に用いる
（５）フォーマット３：ＣＡ環境で複数のＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信のために用いる

表６には、ＰＵＣＣＨフォーマットによる変調方式とサブフレーム当たりビット数を示す。表７には、ＰＵＣＣＨフォーマットによるスロット当たり参照信号の個数を示す。表８には、ＰＵＣＣＨフォーマットによる参照信号のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル位置を示す。表６で、ＰＵＣＣＨフォーマット２ａと２ｂは一般ＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｐｒｅｆｉｘ）の場合に該当する。

図６は、一般ＣＰの場合におけるＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂを示し、図７は、拡張ＣＰの場合におけるＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂを示す図である。

ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂは、同じ内容の制御情報がサブフレーム内でスロット単位に反復される。各端末でＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号は、ＣＧ−ＣＡＺＡＣ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ−Ｇｅｎｅｒａｔｅｄ Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｚｅｒｏ Ａｕｔｏ Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）シーケンスの異なる循環シフト（ＣＳ：ｃｙｃｌｉｃ ｓｈｉｆｔ）（周波数ドメインコード）と直交カバーコード（ＯＣ／ＯＣＣ：ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｃｏｖｅｒ／ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｃｏｖｅｒ ｃｏｄｅ）（時間ドメイン拡散コード）とで構成された異なるリソースで送信される。ＯＣは、例えば、ウォルシュ（Ｗａｌｓｈ）／ＤＦＴ直交コードを含む。ＣＳの個数が６個、ＯＣの個数が３個なら、単一アンテナを基準に、総１８個の端末を１つのＰＲＢ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）内で多重化できる。直交シーケンスｗ０，ｗ１，ｗ２，ｗ３は、（ＦＦＴ変調後に）任意の時間ドメインで、又は（ＦＦＴ変調前に）任意の周波数ドメインで適用することができる。

ＳＲと持続的スケジューリング（ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）のために、ＣＳ、ＯＣ及びＰＲＢ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）で構成されたＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）を用いて端末に与えることができる。動的ＡＣＫ／ＮＡＣＫと非持続的スケジューリング（ｎｏｎ−ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）のために、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースは、ＰＤＳＣＨに対応するＰＤＣＣＨの最も小さい（ｌｏｗｅｓｔ）ＣＣＥインデックスによって暗黙的に（ｉｍｐｌｉｃｉｔｌｙ）端末に与えられてもよい。

表９には、ＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂのための長さ４の直交シーケンス（ＯＣ）を示す。表１０には、ＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂのための長さ３の直交シーケンス（ＯＣ）を示す。

表１１には、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂでＲＳのための直交シーケンス（ＯＣ）

を示す。

図８は、一般ＣＰの場合におけるＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂを示し、図９は、拡張ＣＰの場合におけるＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂを示す。

図８及び図９を参照すると、一般ＣＰの場合に、１つのサブフレームは、ＲＳシンボルの他、１０個のＱＰＳＫデータシンボルで構成される。それぞれのＱＰＳＫシンボルはＣＳによって周波数ドメインで拡散された後、該当のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにマッピングされる。ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルレベルＣＳホッピングは、インターセル干渉をランダム化するために適用することができる。ＲＳは、循環シフトを用いてＣＤＭによって多重化することができる。例えば、可用のＣＳの個数を１２又は６と仮定すれば、同一ＰＲＢ内にそれぞれ１２又は６個の端末を多重化することができる。要するに、ＰＵＣＣＨフォーマット１／１ａ／１ｂと２／２ａ／２ｂにおいて複数の端末をＣＳ＋ＯＣ＋ＰＲＢとＣＳ＋ＰＲＢによってそれぞれ多重化することができる。

図１０は、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ及び１ｂに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル化（ｃｈａｎｎｅｌｉｚａｔｉｏｎ）を説明する図である。図１０は、

の場合に該当する。

図１１は、同一ＰＲＢにおいてＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂとフォーマット２／２ａ／２ｂとが混合された構造に対するチャネル化を示す図である。

循環シフト（ＣＳ：Ｃｙｃｌｉｃ Ｓｈｉｆｔ）ホッピング（ｈｏｐｐｉｎｇ）と直交カバー（ＯＣ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｃｏｖｅｒ）再マッピング（ｒｅｍａｐｐｉｎｇ）を、次のように適用することができる。

（１）インターセル干渉（ｉｎｔｅｒ−ｃｅｌｌ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）のランダム化のためのシンボルベースセル特定ＣＳホッピング
（２）スロットレベルＣＳ／ＯＣ再マッピング
１）インターセル干渉ランダム化のために
２）ＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネルとリソース（ｋ）間のマッピングのためのスロットベース接近

一方、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂのためのリソース（ｎ_ｒ）は次の組合せを含む。

（１）ＣＳ（＝シンボルレベルでＤＦＴ直交コードと同一）（ｎ_ｃｓ）
（２）ＯＣ（スロットレベルで直交カバー）（ｎ_ｏｃ）
（３）周波数ＲＢ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）（ｎ_ｒｂ）

ＣＳ、ＯＣ、ＲＢを示すインデックスをそれぞれｎ_ｃｓ、ｎ_ｏｃ、ｎ_ｒｂとすれば、代表インデックス（ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ）ｎ_ｒはｎ_ｃｓ、ｎ_ｏｃ、ｎ_ｒｂを含む。ｎ_ｒは、ｎ_ｒ＝（ｎ_ｃｓ、ｎ_ｏｃ、ｎ_ｒｂ）を満たす。

ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩ、及びＣＱＩとＡＣＫ／ＮＡＣＫとの組合せは、ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂで伝達することができる。このとき、リードマラー（ＲＭ：Ｒｅｅｄ Ｍｕｌｌｅｒ）チャネルコーディングを適用することができる。

例えば、ＬＴＥシステムにおいてＵＬ ＣＱＩのためのチャネルコーディングは、次のように記述される。ビットストリーム（ｂｉｔ ｓｔｒｅａｍ）

は、（２０，Ａ）ＲＭコードを用いてチャネルコーディングされる。ここで、

と

は、ＭＳＢ（Ｍｏｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉｔ）とＬＳＢ（Ｌｅａｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉｔ）を表す。拡張ＣＰの場合、ＣＱＩとＡＣＫ／ＮＡＣＫが同時送信される場合を除いては最大情報ビットは、１１ビットである。ＲＭコードを用いて２０ビットにコーディングした後、ＱＰＳＫ変調を適用することができる。ＱＰＳＫ変調前に、コーディングされたビットはスクランブルされてもよい。

表１２には、（２０，Ａ）コードのための基本シーケンスを示す。

チャネルコーディングビット

は、下記の式３によって生成することができる。

ここで、ｉ＝０，１，２，…，Ｂ−１を満たす。

広帯域報告（ｗｉｄｅｂａｎｄ ｒｅｐｏｒｔｓ）の場合、ＣＱＩ／ＰＭＩのためのＵＣＩ（Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）フィールドの帯域幅は、下記の表１３乃至表１５のとおりである。

表１３には、広帯域報告（単一アンテナポート、送信ダイバーシチ（ｔｒａｎｓｍｉｔ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）又はオープンループ空間多重化（ｏｐｅｎ ｌｏｏｐ ｓｐａｔｉａｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）ＰＤＳＣＨ送信）の場合に、ＣＱＩフィードバックのためのＵＣＩフィールドを示す。

表１４には、広帯域報告（閉ループ空間多重化（ｃｌｏｓｅｄ ｌｏｏｐ ｓｐａｔｉａｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）ＰＤＳＣＨ送信）の場合に、ＣＱＩ及びＰＭＩフィードバックのためのＵＣＩフィールドを示す。

表１５には、広帯域報告の場合、ＲＩフィードバックのためのＵＣＩフィールドを示す。

図１２は、ＰＲＢ割り当てを示す図である。図１２に示すように、ＰＲＢは、スロットｎ_ｓでＰＵＣＣＨ送信のために用いることができる。

２． キャリア併合（ＣＡ：Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）環境
２．１ ＣＡ一般
３ＧＰＰ ＬＴＥ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ；Ｒｅｌ−８又はＲｅｌ−９）システム（以下、ＬＴＥシステム）は、単一コンポーネントキャリア（ＣＣ：Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｃａｒｒｉｅｒ）を複数の帯域に分割して使用する多重搬送波変調（ＭＣＭ：Ｍｕｌｔｉ−Ｃａｒｒｉｅｒ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式を用いる。しかし、３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステム（以下、ＬＴＥ−Ａシステム）では、ＬＴＥシステムに比べて広帯域のシステム帯域幅を支援するために、一つ以上のコンポーネントキャリアを結合して使用するキャリア併合（ＣＡ：Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）のような方法を用いることができる。キャリア併合は、搬送波集成、搬送波整合、マルチコンポーネントキャリア環境（Ｍｕｌｔｉ−ＣＣ）、又はマルチキャリア環境と呼ぶこともできる。

本発明でマルチキャリアはキャリアの併合（又は、搬送波集成）を意味し、この場合、キャリアの併合は、隣接した（ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）キャリア間の併合だけでなく、非隣接した（ｎｏｎ−ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）キャリア間の併合も意味する。また、下りリンクと上りリンクにおいて集成されるコンポーネントキャリアの数を異なるように設定してもよい。下りリンクコンポーネントキャリア（以下、‘ＤＬ ＣＣ’という。）数と上りリンクコンポーネントキャリア（以下、‘ＵＬ ＣＣ’という。）数とが一致する場合を対称的（ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ）併合といい、両者の数が異なる場合を非対称的（ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ）併合という。このようなキャリア併合は、搬送波集成、帯域幅集成（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）、スペクトラム集成（ｓｐｅｃｔｒｕｍ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）などのような用語に言い換えてもよい。

２つ以上のコンポーネントキャリアが結合して構成されるキャリア併合は、ＬＴＥ−Ａシステムでは１００ＭＨｚ帯域幅まで支援することを目標とする。目標帯域よりも小さい帯域幅を有する１個以上のキャリアを結合するとき、結合するキャリアの帯域幅は、既存ＩＭＴシステムとの互換性（ｂａｃｋｗａｒｄ ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）維持のために、既存システムで使用する帯域幅に制限することができる。

例えば、既存の３ＧＰＰ ＬＴＥシステムでは、｛１．４、３、５、１０、１５、２０｝ＭＨｚ帯域幅を支援し、３ＧＰＰ ＬＴＥ−ａｄｖａｎｃｅｄシステム（すなわち、ＬＴＥ−Ａ）では、既存システムとの互換のために、それらの帯域幅のみを用いて２０ＭＨｚよりも大きい帯域幅を支援するようにすることができる。また、本発明で用いられるキャリア併合システムは、既存システムで用いる帯域幅にかかわらず、新しい帯域幅を定義してキャリア併合を支援するようにすることもできる。

また、このようなキャリア併合は、イントラ−バンドＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｂａｎｄ ＣＡ）とインター−バンドＣＡ（Ｉｎｔｅｒ−ｂａｎｄ ＣＡ）とに区別できる。イントラ−バンドキャリア併合とは、複数のＤＬ ＣＣ及び／又はＵＬ ＣＣが周波数上で隣接したり近接して位置することを意味する。言い換えると、ＤＬ ＣＣ及び／又はＵＬ ＣＣのキャリア周波数が同じバンド内に位置することを意味できる。一方、周波数領域において遠く離れている環境をインター−バンドＣＡ（Ｉｎｔｅｒ−Ｂａｎｄ ＣＡ）と呼ぶことができる。言い換えると、複数のＤＬ ＣＣ及び／又はＵＬ ＣＣのキャリア周波数が、互いに異なるバンドに位置することを意味できる。この場合、端末は、キャリア併合環境における通信を行うために、複数のＲＦ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）端を使用することができる。

ＬＴＥ−Ａシステムは、無線リソースを管理するためにセル（ｃｅｌｌ）の概念を用いる。上述したキャリア併合環境は、多重セル（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｃｅｌｌｓ）環境と呼ぶことができる。セルは、下りリンクリソース（ＤＬ ＣＣ）及び上りリンクリソース（ＵＬ ＣＣ）の組合せと定義されるか、上りリンクリソースは必須要素ではない。このため、セルは、下りリンクリソース単独、又は下りリンクリソース及び上りリンクリソースの両者で構成することができる。

例えば、特定端末が、１個の設定されたサービングセル（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ ｓｅｒｖｉｎｇ ｃｅｌｌ）を有する場合、１個のＤＬ ＣＣと１個のＵＬ ＣＣを有することができる。しかし、特定端末が２個以上の設定されたサービングセルを有する場合には、セルの数だけのＤＬ ＣＣを有し、ＵＬ ＣＣの数はそれと同数又は小さい数であってもよい。又は、これと逆にＤＬ ＣＣとＵＬ ＣＣが構成されてもよい。すなわち、特定端末が複数の設定されたサービングセルを有する場合、ＤＬ ＣＣの数よりもＵＬ ＣＣが多いキャリア併合環境が支援されてもよい。

また、キャリア結合（ＣＡ）は、それぞれのキャリア周波数（セルの中心周波数）が異なる２つ以上のセルの併合と理解されてもよい。キャリア結合でいう‘セル（Ｃｅｌｌ）’は、周波数の観点で説明されるものであり、一般的に使われる、基地局のカバーする地理的領域としての‘セル’とは区別されなければならない。以下、上述したイントラ−バンドキャリア併合をイントラ−バンド多重セルといい、インター−バンドキャリア併合をインター−バンド多重セルという。

ＬＴＥ−Ａシステムで用いられるセルは、プライマリセル（ＰＣｅｌｌ：Ｐｒｉｍａｒｙ Ｃｅｌｌ）及びセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ：Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｃｅｌｌ）を含む。ＰセルとＳセルはサービングセル（Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｃｅｌｌ）として用いることができる。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあるが、キャリア併合が設定されていないか又はキャリア併合を支援しない端末の場合、Ｐセルのみで構成されたサービングセルが１つのみ存在する。一方、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態であるとともに、キャリア併合が設定されている端末の場合、一つ以上のサービングセルが存在してもよく、全体サービングセルにはＰセルと一つ以上のＳセルが含まれる。

サービングセル（ＰセルとＳセル）は、ＲＲＣパラメータを用いて設定することができる。ＰｈｙｓＣｅｌｌＩｄは、セルの物理層識別子であって、０から５０３までの整数値を有する。ＳＣｅｌｌＩｎｄｅｘは、Ｓセルを識別するために使われる簡略な（ｓｈｏｒｔ）識別子であって、１から７までの整数値を有する。ＳｅｒｖＣｅｌｌＩｎｄｅｘは、サービングセル（Ｐセル又はＳセル）を識別するために使われる簡略な（ｓｈｏｒｔ）識別子であって、０から７までの整数値を有する。０値はＰセルに適用され、ＳＣｅｌｌＩｎｄｅｘはＳセルに適用するためにあらかじめ与えられる。すなわち、ＳｅｒｖＣｅｌｌＩｎｄｅｘにおいて最も小さいセルＩＤ（又はセルインデックス）を有するセルがＰセルとなる。

Ｐセルはプライマリ周波数（又は、ｐｒｉｍａｒｙ ＣＣ）上で動作するセルを意味する。端末が初期接続設定（ｉｎｉｔｉａｌ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ）過程を行ったり、接続再−設定過程を行うために用いられてもよく、ハンドオーバー過程で指示されたセルのことを指してもよい。また、Ｐセルは、キャリア併合環境で設定されたサービングセルのうち、制御関連通信の中心となるセルを意味する。すなわち、端末は、自身のＰセルでのみＰＵＣＣＨ割り当てを受けて送信することができ、システム情報を取得したり、モニタリング手順を変更する時にＰセルのみを用いることができる。Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ）は、キャリア併合環境を支援する端末に対して、移動性制御情報（ｍｏｂｉｌｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌＩｎｆｏ）を含む上位層のＲＲＣ接続再設定（ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｔａｉｏｎ）メッセージを用いてハンドオーバー手順のためにＰセルのみを変更することもできる。

Ｓセルはセカンダリ周波数（又は、Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ＣＣ）上で動作するセルを意味できる。特定端末にＰセルは１一つのみ割り当てられ、Ｓセルは１つ以上割り当てられてもよい。Ｓセルは、ＲＲＣ接続設定がなされた後に構成可能であり、追加の無線リソースを提供するために用いることができる。キャリア併合環境で設定されたサービングセルにおいてＰセル以外のセル、すなわち、ＳセルにはＰＵＣＣＨが存在しない。

Ｅ−ＵＴＲＡＮは、Ｓセルをキャリア併合環境を支援する端末に追加する時、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にある関連したセルの動作に関する全てのシステム情報を特定シグナル（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｓｉｇｎａｌ）を用いて提供することができる。システム情報の変更は、関連したＳセルの解除及び追加によって制御することができ、このとき、上位層のＲＲＣ接続再設定（ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｔａｉｏｎ）メッセージを用いることができる。Ｅ−ＵＴＲＡＮは、関連したＳセル内でブロードキャストするよりは、端末別に異なるパラメータを有する特定シグナリング（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）をすればよい。

初期保安活性化過程が始まった後に、Ｅ−ＵＴＲＡＮは、接続設定過程で初期に構成されるＰセルに加えて一つ以上のＳセルを含むネットワークを構成することができる。キャリア併合環境でＰセル及びＳセルはそれぞれのコンポーネントキャリアとして動作することができる。以下の実施例では、プライマリコンポーネントキャリア（ＰＣＣ）はＰセルと同じ意味で使われ、セカンダリコンポーネントキャリア（ＳＣＣ）はＳセルと同じ意味で使われてもよい。

図１３は、本発明の実施例で用いられるコンポーネントキャリア（ＣＣ）、及びＬＴＥ＿Ａシステムで用いられるキャリア併合の一例を示す図である。

図１３（ａ）は、ＬＴＥシステムで用いられる単一キャリア構造を示す。コンポーネントキャリアにはＤＬ ＣＣとＵＬ ＣＣがある。一つのコンポーネントキャリアは２０ＭＨｚの周波数範囲を有することができる。

図１３（ｂ）は、ＬＴＥ＿Ａシステムで用いられるキャリア併合構造を示す。図１２（ｂ）では、２０ＭＨｚの周波数サイズを有する３個のコンポーネントキャリアが結合された場合を示している。ＤＬ ＣＣとＵＬ ＣＣがそれぞれ３個ずつあるが、ＤＬ ＣＣとＵＬ ＣＣの個数に制限があるわけではない。キャリア併合の場合、端末は３個のＣＣを同時にモニタリングすることができ、下りリンク信号／データを受信することができ、上りリンク信号／データを送信することができる。

仮に、特定セルでＮ個のＤＬ ＣＣが管理される場合には、ネットワークは、端末にＭ（Ｍ≦Ｎ）個のＤＬ ＣＣを割り当てることができる。この時、端末はＭ個の制限されたＤＬ ＣＣのみをモニタリングしてＤＬ信号を受信することができる。また、ネットワークはＬ（Ｌ≦Ｍ≦Ｎ）個のＤＬ ＣＣに優先順位を与えて主なＤＬ ＣＣを端末に割り当てることもでき、この場合、ＵＥはＬ個のＤＬ ＣＣは必ずモニタリングしなければならない。この方式は上りリンク送信にも同一に適用されてもよい。

下りリンクリソースの搬送波周波数（又はＤＬ ＣＣ）と上りリンクリソースの搬送波周波数（又は、ＵＬ ＣＣ）とのリンケージ（ｌｉｎｋａｇｅ）は、ＲＲＣメッセージのような上位層メッセージやシステム情報で示すことができる。例えば、ＳＩＢ２（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ Ｔｙｐｅ２）によって定義されるリンケージによってＤＬリソースとＵＬリソースとの組合せを構成することができる。具体的に、リンケージは、ＵＬグラントを運ぶＰＤＣＣＨが送信されるＤＬ ＣＣと該ＵＬグラントを用いるＵＬ ＣＣとのマッピング関係を意味することができ、ＨＡＲＱのためのデータが送信されるＤＬ ＣＣ（又はＵＬ ＣＣ）とＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号が送信されるＵＬ ＣＣ（又はＤＬ ＣＣ）とのマッピング関係を意味することもできる。

２．２ クロスキャリアスケジューリング（Ｃｒｏｓｓ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）
キャリア併合システムには、キャリア（又は搬送波）又はサービングセル（Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｃｅｌｌ）に対するスケジューリング観点で、自己スケジューリング（Ｓｅｌｆ−Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）方法及びクロスキャリアスケジューリング（Ｃｒｏｓｓ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）方法がある。クロスキャリアスケジューリングは、クロスコンポーネントキャリアスケジューリング（Ｃｒｏｓｓ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）又はクロスセルスケジューリング（Ｃｒｏｓｓ Ｃｅｌｌ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）と呼ぶこともできる。

自己スケジューリングは、ＰＤＣＣＨ（ＤＬ Ｇｒａｎｔ）とＰＤＳＣＨが同一ＤＬ ＣＣで送信されたり、又はＤＬ ＣＣで送信されたＰＤＣＣＨ（ＵＬグラント）によって送信されるＰＵＳＣＨが、ＵＬグラントを受信したＤＬ ＣＣとリンクされているＵＬ ＣＣで送信されることを意味する。

クロスキャリアスケジューリングは、ＰＤＣＣＨ（ＤＬグラント）とＰＤＳＣＨがそれぞれ異なるＤＬ ＣＣで送信されたり、又はＤＬ ＣＣで送信されたＰＤＣＣＨ（ＵＬグラント）によって送信されるＰＵＳＣＨが、ＵＬグラントを受信したＤＬ ＣＣとリンクされているＵＬ ＣＣ以外のＵＬ ＣＣで送信されることを意味する。

クロスキャリアスケジューリングは、端末特定（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）に活性化又は非活性化することができ、上位層シグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング）用いて半静的（ｓｅｍｉ−ｓｔａｔｉｃ）に各端末に対して知らせることができる。

クロスキャリアスケジューリングが活性化された場合、ＰＤＣＣＨには、該ＰＤＣＣＨが示すＰＤＳＣＨ／ＰＵＳＣＨがどのＤＬ／ＵＬ ＣＣで送信されるかを知らせるキャリア指示子フィールド（ＣＩＦ：Ｃａｒｒｉｅｒ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ）が必要である。例えば、ＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨリソース又はＰＵＳＣＨリソースをＣＩＦを用いて複数のコンポーネントキャリアのうちの一つに割り当てることができる。すなわち、ＤＬ ＣＣ上のＰＤＣＣＨが多重集成されたＤＬ／ＵＬ ＣＣのうちの一つにＰＤＳＣＨ又はＰＵＳＣＨリソースを割り当てる場合にＣＩＦが設定される。この場合、ＬＴＥ Ｒｅｌｅａｓｅ−８のＤＣＩフォーマットはＣＩＦによって拡張されてもよい。このとき、設定されたＣＩＦは、３ビットフィールドに固定されてもよく、設定されたＣＩＦの位置はＤＣＩフォーマットサイズに関係なく固定されてもよい。また、ＬＴＥ Ｒｅｌｅａｓｅ−８のＰＤＣＣＨ構造（同一のコーディング及び同一のＣＣＥベースのリソースマッピング）を再使用してもよい。

一方、ＤＬ ＣＣ上のＰＤＣＣＨが同ＤＬ ＣＣ上のＰＤＳＣＨリソースを割り当てたり、単一リンクされたＵＬ ＣＣ上のＰＵＳＣＨリソースを割り当てる場合には、ＣＩＦが設定されない。この場合、ＬＴＥ Ｒｅｌｅａｓｅ−８と同じＰＤＣＣＨ構造（同一のコーディング及び同一のＣＣＥベースのリソースマッピング）とＤＣＩフォーマットが用いられてもよい。

クロスキャリアスケジューリングが可能な場合、端末はＣＣ別送信モード及び／又は帯域幅によってモニタリングＣＣの制御領域で複数のＤＣＩに対するＰＤＣＣＨをモニタリングする必要がある。このため、これを支援できる検索空間の構成とＰＤＣＣＨモニタリングが必要である。

キャリア併合システムにおいて、端末ＤＬ ＣＣ集合は、端末がＰＤＳＣＨを受信するようにスケジュールされたＤＬ ＣＣの集合を指し、端末ＵＬ ＣＣ集合は、端末がＰＵＳＣＨを送信するようにスケジュールされたＵＬ ＣＣの集合を指す。また、ＰＤＣＣＨモニタリング集合（ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｓｅｔ）は、ＰＤＣＣＨモニタリングを行う少なくとも一つのＤＬ ＣＣの集合を意味する。ＰＤＣＣＨモニタリング集合は、端末ＤＬ ＣＣ集合と同一であってもよく、端末ＤＬ ＣＣ集合の副集合（ｓｕｂｓｅｔ）であってもよい。ＰＤＣＣＨモニタリング集合は、端末ＤＬ ＣＣ集合におけるＤＬ ＣＣの少なくとも一つを含むことができる。又は、ＰＤＣＣＨモニタリング集合は、端末ＤＬ ＣＣ集合とは別個に定義されてもよい。ＰＤＣＣＨモニタリング集合に含まれるＤＬ ＣＣは、リンクされたＵＬ ＣＣに対する自己スケジューリング（ｓｅｌｆ−ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）は常に可能なように設定することができる。このような、端末ＤＬ ＣＣ集合、端末ＵＬ ＣＣ集合及びＰＤＣＣＨモニタリング集合は、端末特定（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）、端末グループ特定（ＵＥ ｇｒｏｕｐ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）又はセル特定（Ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）に設定することができる。

クロスキャリアスケジューリングが非活性化された場合には、ＰＤＣＣＨモニタリング集合が常に端末ＤＬ ＣＣ集合と同一であるということを意味し、このような場合にはＰＤＣＣＨモニタリング集合に対する別のシグナリングのような指示が必要でない。しかし、クロスキャリアスケジューリングが活性化された場合には、ＰＤＣＣＨモニタリング集合が端末ＤＬ ＣＣ集合内で定義されることが好ましい。すなわち、端末に対してＰＤＳＣＨ又はＰＵＳＣＨをスケジューリングするために、基地局はＰＤＣＣＨモニタリング集合のみを通じてＰＤＣＣＨを送信する。

図１４は、本発明の実施例で用いられるクロスキャリアスケジューリングによるＬＴＥ−Ａシステムのサブフレーム構造を示す図である。

図１４を参照すると、ＬＴＥ−Ａ端末のためのＤＬサブフレームは、３個の下りリンクコンポーネントキャリア（ＤＬ ＣＣ）が結合されており、ＤＬ ＣＣ ‘Ａ’はＰＤＣＣＨモニタリングＤＬ ＣＣとして設定された場合を示す。ＣＩＦが使用されない場合、各ＤＬ ＣＣはＣＩＦ無しで自身のＰＤＳＣＨをスケジューリングするＰＤＣＣＨを送信することができる。一方、ＣＩＦが上位層シグナリングによって使用される場合には、一つのＤＬ ＣＣ ‘Ａ’のみがＣＩＦを用いて自身のＰＤＳＣＨ又は他のＣＣのＰＤＳＣＨをスケジューリングするＰＤＣＣＨを送信することができる。この時、ＰＤＣＣＨモニタリングＤＬ ＣＣとして設定されていないＤＬ ＣＣ ‘Ｂ’及び‘Ｃ’はＰＤＣＣＨを送信しない。

図１５は、本発明の実施例で用いられるクロスキャリアスケジューリングによるサービングセル構成の一例を示す図である。

キャリア結合（ＣＡ）を支援する無線接続システムでは基地局及び／又は端末を一つ以上のサービングセルで構成することができる。図１５で、基地局は、Ａセル、Ｂセル、Ｃセル及びＤセルの総４個のサービングセルを支援することができ、端末ＡはＡセル、Ｂセル及びＣセルで構成され、端末ＢはＢセル、Ｃセル及びＤセルで構成され、端末ＣはＢセルで構成された場合を仮定する。ここで、各端末に構成されたセルのうち少なくとも一つをＰセルとして設定することができる。この時、Ｐセルは常に活性化された状態であり、Ｓセルは基地局及び／又は端末によって活性化又は非活性化されてもよい。

図１５で、構成されたセルは、基地局のセルのうち、端末からの測定報告（ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｒｅｐｏｒｔ）メッセージに基づいてＣＡにセル追加が可能なセルであって、端末別に設定可能である。構成されたセルは、ＰＤＳＣＨ信号送信に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫメッセージの送信のためのリソースをあらかじめ予約しておく。活性化されたセル（Ａｃｔｉｖａｔｅｄ ｃｅｌｌ）は、構成されたセルのうち、実際にＰＤＳＣＨ信号及び／又はＰＵＳＣＨ信号を送信するように設定されたセルであり、ＣＳＩ報告及びＳＲＳ（Ｓｏｕｎｄｉｎｇ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）送信を行う。非活性化されたセル（Ｄｅ−Ａｃｔｉｖａｔｅｄ ｃｅｌｌ）は、基地局の命令又はタイマー動作によってＰＤＳＣＨ／ＰＵＳＣＨ信号の送受信を行わないように構成されるセルであって、ＣＳＩ報告及びＳＲＳ送信も中断される。

２．３ ＣＡ ＰＵＣＣＨ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）
キャリア併合を支援する無線通信システムにおいてＵＣＩ（例えば、多重ＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ＳＲ、ＣＳＩなど）をフィードバックするためのＰＵＣＣＨフォーマットを定義することができる。以下、説明の便宜のために、このようなＰＵＣＣＨのフォーマットをＣＡ ＰＵＣＣＨフォーマットと呼ぶ。

図１６は、ＣＡ ＰＵＣＣＨの信号処理過程を例示する図である。

図１６を参照すると、チャネルコーディングブロック（ｃｈａｎｎｅｌ ｃｏｄｉｎｇ ｂｌｏｃｋ）は、情報ビットａ＿０，ａ＿１，…，ａ＿Ｍ−１（例、多重ＡＣＫ／ＮＡＣＫビット）をチャネルコーディングしてコーディングビット（ｅｎｃｏｄｅｄ ｂｉｔ，ｃｏｄｅｄ ｂｉｔ ｏｒ ｃｏｄｉｎｇ ｂｉｔ）（又は、コードワード）ｂ＿０，ｂ＿１，…，ｂ＿Ｎ−１を生成する。Ｍは情報ビットのサイズを表し、Ｎはコーディングビットのサイズを表す。情報ビットは、上りリンク制御情報（ＵＣＩ）、例えば、複数の下りリンクコンポーネントキャリアで受信した複数のデータ（又はＰＤＳＣＨ）に対する多重ＡＣＫ／ＮＡＣＫを含む。ここで、情報ビットａ＿０，ａ＿１，…，ａ＿Ｍ−１は、情報ビットを構成するＵＣＩの種類／個数／サイズにかかわらずにジョイントコーディングされる。例えば、情報ビットが複数の下りリンクコンポーネントキャリアに対する多重ＡＣＫ／ＮＡＣＫを含む場合、チャネルコーディングは、下りリンクコンポーネントキャリア別、個別ＡＣＫ／ＮＡＣＫビット別に行われず、全体ビット情報を対象に行われ、これによって単一コードワードが生成される。チャネルコーディングはこれに制限されるものではないが、単純反復（ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）、単純コーディング（ｓｉｍｐｌｅｘ ｃｏｄｉｎｇ）、ＲＭ（Ｒｅｅｄ Ｍｕｌｌｅｒ）コーディング、パンクチャリングされたＲＭコーディング、ＴＢＣＣ（Ｔａｉｌ−ｂｉｔｉｎｇ ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ ｃｏｄｉｎｇ）、ＬＤＰＣ（ｌｏｗ−ｄｅｎｓｉｔｙ ｐａｒｉｔｙ−ｃｈｅｃｋ）或いはターボ−コーディングを含む。図示してはいないが、コーディングビットは、変調次数とリソース量を考慮してレート−マッチング（ｒａｔｅ−ｍａｔｃｈｉｎｇ）されてもよい。レートマッチング機能は、チャネルコーディングブロックの一部として含まれてもよく、別個の機能ブロックで行われてもよい。

変調器（ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）は、コーディングビットｂ＿０，ｂ＿１，…，ｂ＿Ｎ−１を変調して変調シンボルｃ＿０，ｃ＿１，…，ｃ＿Ｌ−１を生成する。Ｌは変調シンボルのサイズを表す。変調は、送信信号のサイズと位相を変形することによって行われる。変調方法は、例えば、、ｎ−ＰＳＫ（Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）、ｎ−ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）を含む（ｎは、２以上の整数）。具体的に、変調方法は、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ ＰＳＫ）、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ ＰＳＫ）、８−ＰＳＫ、ＱＡＭ、１６−ＱＡＭ、６４−ＱＡＭなどを含むことができる。

分周器（ｄｉｖｉｄｅｒ）は、変調シンボルｃ＿０，ｃ＿１，…，ｃ＿Ｌ−１を各スロットに分周する。変調シンボルを各スロットに分周する順序／パターン／方式は別に制限されない。例えば、分周器は、変調シンボルを前から順にそれぞれのスロットに分周することができる（ローカル型方式）。この場合、図示のように、変調シンボルｃ＿０，ｃ＿１，…，ｃ＿Ｌ／２−１はスロット０に、変調シンボルｃ＿Ｌ／２，ｃ＿Ｌ／２＋１，…，ｃ＿Ｌ−１はスロット１に分周することができる。また、変調シンボルは、それぞれのスロットに分周時に、インターリービング（又はパーミュテーション）されてもよい。例えば、偶数の変調シンボルはスロット０に分周され、奇数の変調シンボルはスロット１に分周されてもよい。変調過程と分周過程をの順序を互いに変えてもよい。

ＤＦＴプリコーダ（ｐｒｅｃｏｄｅｒ）は、単一搬送波波形（ｓｉｎｇｌｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｗａｖｅｆｏｒｍ）を生成するために、それぞれのスロットに分周された変調シンボルに対してＤＦＴプリコーディング（例、１２−ポイントＤＦＴ）を行う。同面を参照すると、スロット０に分周された変調シンボルｃ＿０，ｃ＿１，…，ｃ＿Ｌ／２−１は、ＤＦＴシンボルｄ＿０，ｄ＿１，…，ｄ＿Ｌ／２−１にＤＦＴプリコーディングされ、スロット１に分周された変調シンボルｃ＿Ｌ／２，ｃ＿Ｌ／２＋１，…，ｃ＿Ｌ−１は、ＤＦＴシンボルｄ＿Ｌ／２，ｄ＿Ｌ／２＋１，…，ｄ＿Ｌ−１にＤＦＴプリコーディングされる。ＤＦＴプリコーディングは、相応する他の線形演算（ｌｉｎｅａｒ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）（例、ｗａｌｓｈ ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ）に取り替えてもよい。

拡散ブロック（ｓｐｒｅａｄｉｎｇ ｂｌｏｃｋ）は、ＤＦＴの行われた信号をＳＣ−ＦＤＭＡシンボルレベルで（時間ドメイン）拡散する。ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルレベルの時間ドメイン拡散は、拡散コード（或いは、拡散シーケンス）を用いて行われる。拡散コードは、準直交コードと直交コードを含む。準直交コードは、これに制限されるものではないが、ＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏ Ｎｏｉｓｅ）コードを含む。直交コードは、これに制限されるものではないが、ウォルシュコード、ＤＦＴコードを含む。直交コード（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｃｏｄｅ、ＯＣ）は、直交シーケンス（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）、直交カバー（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｃｏｖｅｒ、ＯＣ）、直交カバーコード（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｃｏｖｅｒ Ｃｏｄｅ、ＯＣＣ）と同じ意味で使われてもよい。本明細書は、説明の容易性のために、拡散コードの代表例として直交コードを取り上げて説明するが、これは例示であり、直交コードは準直交コードに取って代わってもよい。拡散コードサイズ（又は、拡散因子（ＳＦ：Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ Ｆａｃｔｏｒ））の最大値は、制御情報の送信に用いられるＳＣ−ＦＤＭＡシンボルの個数によって制限される。例えば、１スロットで５個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルが制御情報の送信に用いられる場合、スロット別に長さ５の（準）直交コード（ｗ０，ｗ１，ｗ２，ｗ３，ｗ４）を用いることができる。ＳＦは、制御情報の拡散度を意味し、端末の多重化次数（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｉｇ ｏｒｄｅｒ）又はアンテナ多重化次数と関連してもよい。ＳＦは、１，２，３，４，５，…のようにシステムの要求条件によって可変してもよい。また、ＳＦは、基地局と端末との間にあらかじめ定義されていてもよく、ＤＣＩ或いはＲＲＣシグナリングによって端末に知らされてもよい。

上記の過程を経て生成された信号は、ＰＲＢ内の副搬送波にマップされた後、ＩＦＦＴを経て時間ドメイン信号に変換される。時間ドメイン信号にはＣＰが付加され、生成されたＳＣ−ＦＤＭＡシンボルはＲＦ端から送信される。

３． チャネル状態情報（ＣＳＩ：Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）のフィードバック方法
３．１ チャネル状態情報（ＣＳＩ）
まず、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムでは、下りリンク受信主体（例えば、端末）が下りリンク送信主体（例えば、基地局）に接続している時に、下りリンクで送信される参照信号の受信強度（ＲＳＲＰ：ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｓｉｇｎａｌ ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｐｏｗｅｒ）、参照信号の品質（ＲＳＲＱ：ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｓｉｇｎａｌ ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｑｕａｌｉｔｙ）などに対する測定を任意の時間に行い、測定結果を基地局に周期的（ｐｅｒｉｏｄｉｃ）に或いはイベントベース（ｅｖｅｎｔ ｔｒｉｇｇｅｒｅｄ）に報告することができる。

それぞれの端末は、下りリンクチャネル状況による下りリンクチャネル情報を上りリンクで報告し、基地局はそれぞれの端末から受信した下りリンクチャネル情報を用いて、それぞれの端末別にデータ送信のために適切な時間／周波数リソースと変調及びコーディング技法（ＭＣＳ：Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ）などを定めることができる。

このようなチャネル状態情報（ＣＳＩ：Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）は、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＰＴＩ（Ｐｒｅｃｏｄｅｒ Ｔｙｐｅ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）及び／又はＲＩ（Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）で構成することができる。また、それぞれの端末の送信モードによって、ＣＳＩは全て送信されてもよく、一部のみ送信されてもよい。ＣＱＩは、端末の受信信号品質（ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｓｉｇｎａｌ ｑｕａｌｉｔｙ）によって定められるが、これは一般に、下りリンク参照信号の測定に基づいて決定することができる。このとき、実際に基地局に伝達されるＣＱＩ値は、端末の測定した受信信号品質でブロックエラー率（ＢＬＥＲ：Ｂｌｏｃｋ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ）を１０％以下に維持しながら最大の性能を奏するＭＣＳに該当する。

また、このようなチャネル情報の報告方式は、周期的に送信される周期的報告（ｐｅｒｉｏｄｉｃ ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ）と、基地局の要請に応じて送信される非周期的報告（ａｐｅｒｉｏｄｉｃ ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ）とに区別される。

非周期的報告の場合、基地局が端末に送信する上りリンクスケジューリング情報に含まれた１又は２ビットの要請ビット（ＣＱＩ ｒｅｑｕｅｓｔ ｂｉｔ）によってそれぞれの端末に設定され、それぞれの端末は、この情報を受けると、自身の送信モードを考慮したチャネル情報をＰＵＳＣＨで基地局に伝達することができる。同じＰＵＳＣＨ上でＲＩ及びＣＱＩ／ＰＭＩが送信されないように設定することができる。

周期的報告の場合、上位層信号を用いて、チャネル情報の送信される周期、及び当該周期におけるオフセット（ｏｆｆｓｅｔ）などをサブフレーム単位にそれぞれの端末にシグナルし、定められた周期にしたがって、それぞれの端末の送信モードを考慮したチャネル情報をＰＵＣＣＨで基地局に伝達することができる。定められた周期にしたがってチャネル情報が送信されるサブフレームに、上りリンクで送信されるデータが同時に存在する場合には、当該チャネル情報をＰＵＣＣＨではなくＰＵＳＣＨでデータと併せて送信することができる。ＰＵＣＣＨを用いる周期的報告の場合には、ＰＵＳＣＨに比べて制限されたビット（例えば、１１ビット）が用いられてもよい。同じＰＵＳＣＨ上でＲＩ及びＣＱＩ／ＰＭＩが送信されてもよい。

周期的報告と非周期的報告とが同一のサブフレーム内で衝突する場合には、非周期的報告のみを行うことができる。

広帯域（Ｗｉｄｅｂａｎｄ）ＣＱＩ／ＰＭＩの計算において、最も最近に送信されたＲＩを用いることができる。ＰＵＣＣＨ ＣＳＩ報告モード（ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ ｍｏｄｅ）におけるＲＩは、ＰＵＳＣＨ ＣＳＩ報告モードにおけるＲＩとは独立しており（ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ）、ＰＵＳＣＨ ＣＳＩ報告モードにおけるＲＩは、当該ＰＵＳＣＨ ＣＳＩ報告モードにおけるＣＱＩ／ＰＭＩにのみ有効（ｖａｌｉｄ）である。

表１６は、ＰＵＣＣＨで送信されるＣＳＩフィードバックタイプ及びＰＵＣＣＨ ＣＳＩ報告モードを説明する表である。

表１６を参照すると、チャネル状態情報の周期的報告（ｐｅｒｉｏｄｉｃ ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ）においてＣＱＩとＰＭＩフィードバックタイプによって、モード１−０、１−１、２−０及び２−１の４つの報告モード（ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ ｍｏｄｅ）に区別することができる。

ＣＱＩフィードバックタイプによって広帯域ＣＱＩ（ＷＢ ＣＱＩ：ｗｉｄｅｂａｎｄ ＣＱＩ）とサブバンド（ＳＢ ＣＱＩ：ｓｕｂｂａｎｄ ＣＱＩ）とに分けられ、ＰＭＩ送信の有無によってＮｏ ＰＭＩと単一（ｓｉｎｇｌｅ）ＰＭＩとに分けられる。表１６では、Ｎｏ ＰＭＩが開−ループ（ＯＬ：ｏｐｅｎ−ｌｏｏｐ）、送信ダイバーシチ（ＴＤ：Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）及び単一−アンテナ（ｓｉｎｇｌｅ−ａｎｔｅｎｎａ）の場合に該当し、単一ＰＭＩは閉−ループ（ＣＬ：ｃｌｏｓｅｄ−ｌｏｏｐ）に該当する。

モード１−０は、ＰＭＩ送信はなく、ＷＢ ＣＱＩが送信される場合である。この場合、ＲＩは、開−ループ（ＯＬ）空間多重化（ＳＭ：Ｓｐａｔｉａｌ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）の場合にのみ送信され、４ビットで表現される一つのＷＢ ＣＱＩが送信される。ＲＩが１を超える場合には、第１コードワードに対するＣＱＩが送信されてもよい。

モード１−１は、単一ＰＭＩ及びＷＢ ＣＱＩが送信される場合である。この場合、ＲＩ送信と併せて、４ビットのＷＢ ＣＱＩ及び４ビットのＷＢ ＰＭＩが送信されてもよい。さらに、ＲＩが１超える場合には、３ビットのＷＢ空間差分ＣＱＩ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｓｐａｔｉａｌ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ＣＱＩ）が送信されてもよい。２コードワードの送信において、ＷＢ空間差分ＣＱＩは、コードワード１に対するＷＢ ＣＱＩインデックスとコードワード２に対するＷＢ ＣＱＩインデックスとの差値を表してもよい。これらの差値は、集合｛−４，−３，−２，−１，０，１，２，３｝のいずれか一つの値を有し、３ビットで表現されてもよい。

モード２−０は、ＰＭＩ送信はなく、端末が選択した（ＵＥ ｓｅｌｅｃｔｅｄ）帯域のＣＱＩが送信される場合である。この場合、ＲＩは、開−ループ空間多重化（ＯＬ ＳＭ）の場合にのみ送信され、４ビットで表現されるＷＢ ＣＱＩが送信されてもよい。また、それぞれの帯域幅部分（ＢＰ：Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ Ｐａｒｔ）で最適（Ｂｅｓｔ−１）のＣＱＩが送信され、Ｂｅｓｔ−１ ＣＱＩは４ビットで表現されてもよい。また、Ｂｅｓｔ−１を指示するＬビットの指示子（ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が併せて送信されてもよい。ＲＩが１を超える場合には、第１コードワードに対するＣＱＩが送信されてもよい。

モード２−１は、単一ＰＭＩ及び端末が選択した（ＵＥ ｓｅｌｅｃｔｅｄ）帯域のＣＱＩが送信される場合である。この場合、ＲＩ送信と併せて、４ビットのＷＢ ＣＱＩ、３ビットのＷＢ空間差分ＣＱＩ及び４ビットのＷＢ ＰＭＩが送信されてもよい。さらに、それぞれの帯域幅部分（ＢＰ）で４ビットのＢｅｓｔ−１ ＣＱＩが送信され、ＬビットのＢｅｓｔ−１指示子が併せて送信されてもよい。さらに、ＲＩが１超える場合には、３ビットのＢｅｓｔ−１空間差分ＣＱＩが送信されてもよい。これは、２コードワード送信において、コードワード１のＢｅｓｔ−１ ＣＱＩインデックスとコードワード２のＢｅｓｔ−１ ＣＱＩインデックスとの差値を表すことができる。

各送信モード（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｍｏｄｅ）に対して次のように周期的なＰＵＣＣＨ ＣＳＩ報告モードが支援される。

１）送信モード１：モード１−０及び２−０
２）送信モード２：モード１−０及び２−０
３）送信モード３：モード１−０及び２−０
４）送信モード４：モード１−１及び２−１
５）送信モード５：モード１−１及び２−１
６）送信モード６：モード１−１及び２−１
７）送信モード７：モード１−０及び２−０
８）送信モード８：端末がＰＭＩ／ＲＩ報告が設定される場合にはモード１−１及び２−１、端末がＰＭＩ／ＲＩ報告をしないように設定される場合にはモード１−０及び２−０
９）送信モード９：端末がＰＭＩ／ＲＩを報告するように設定され、ＣＳＩ−ＲＳポートの数＞１の場合にモード１−１及び２−１、端末がＰＭＩ／ＲＩ報告をしないように設定されたりＣＳＩ−ＲＳポートの数＝１の場合にモード１−０及び２−０

各サービングセルで周期的なＰＵＣＣＨ ＣＳＩ報告モードは、上位層シグナリングによって設定される。モード１−１は、‘ＰＵＣＣＨ＿ｆｏｒｍａｔ１−１＿ＣＳＩ＿ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ＿ｍｏｄｅ’パラメータを使用する上位層シグナリングによってサブモード（ｓｕｂｍｏｄｅ）１又はサブモード２のいずれか一つに設定される。

端末の選択したＳＢ ＣＱＩにおいて特定サービングセルの特定サブフレームでＣＱＩ報告は、サービングセルの帯域幅の一部分である帯域幅部分（ＢＰ：Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ Ｐａｒｔ）の一つ以上のチャネル状態の測定を意味する。帯域幅部分は、最も低い周波数から始まって周波数が増加する順序で帯域幅サイズの増加無しでインデックスが与えられる。

３．２ ＣＳＩフィードバック方法
ＬＴＥシステムでは、チャネル情報無しで運用される開ループＭＩＭＯ（ｏｐｅｎ−ｌｏｏｐ ＭＩＭＯ）方式と、チャネル情報に基づいて運用される閉ループＭＩＭＯ（ｃｌｏｓｅｄ−ｌｏｏｐ ＭＩＭＯ）方式が用いられる。閉ループＭＩＭＯ方式においてＭＩＭＯアンテナの多重化利得（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ ｇａｉｎ）を得るために、送受信端はそれぞれチャネル情報（例えば、ＣＳＩ）に基づいてビームフォーミングを行うことができる。基地局はＣＳＩを得るためにＵＥにＰＵＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＣＨａｎｎｅｌ）又はＰＵＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ ＣＨａｎｎｅｌ）を割り当て、下りリンクチャネルに対するＣＳＩをフィードバックするように命令することができる。

ＣＳＩは、ランク指示子（ＲＩ：Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）情報、プリコーディング行列インデックス（ＰＭＩ：Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｅｘ）情報及びチャネル状態指示（ＣＱＩ：Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）情報を含む。ＲＩは、チャネルのランク情報を示すものであり、ＵＥが同一周波数時間リソースで受信するデータストリームの個数を意味する。ＲＩ値は、チャネルのロングタームフェーディング（ｌｏｎｇ ｔｅｒｍ ｆａｄｉｎｇ）によって優勢に（ｄｏｍｉｎａｎｔ）決定されるので、通常、ＰＭＩ及びＣＱＩ値に比べてより長い周期でＵＥから基地局にフィードバックされる。ＰＭＩは、チャネルの空間特性を反映した値である。ＰＭＩは、ＳＩＮＲなどのメトリック（ｍｅｔｒｉｃ）を基準に、ＵＥの好む基地局のプリコーディングインデックスを示す。ＣＱＩは、チャネルの強度を示す値であり、通常、基地局がＰＭＩを用いた時に得られる受信ＳＩＮＲを意味する。

ＬＴＥ−Ａシステムのように一層進歩した通信システムでは、ＭＵ−ＭＩＭＯ（ｍｕｌｔｉ−ｕｓｅｒ ＭＩＭＯ）を用いた追加の多重ユーザダイバーシチ（ｍｕｌｔｉ−ｕｓｅｒ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）を得る方式が追加された。そのために、チャネルフィードバック観点ではより高い正確性が要求される。これは、ＭＵ−ＭＩＭＯでは、アンテナドメイン（ｄｏｍａｉｎ）で多重化される端末間の干渉チャネル存在することから、フィードバックチャネルの正確性が、フィードバックを行った端末だけでなく、多重化される他の端末に対する干渉にも大きい影響を及ぼすからである。したがって、ＬＴＥ−Ａシステムではフィードバックチャネルの正確性を高めるために、最終ＰＭＩを、長期（ｌｏｎｇ−ｔｅｒｍ）及び／又は広帯域ＰＭＩであるＷ１と、短期（ｓｈｏｒｔ−ｔｅｒｍ）及び／又はサブバンドＰＭＩであるＷ２とに区別して設計することが決定された。

基地局は、Ｗ１及びＷ２などの２種類のチャネル情報から一つの最終ＰＭＩを構成する階層的コードブック変換（ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ ｃｏｄｅｂｏｏｋ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ）方式の一例として、次の式４のようにチャネルの長期共分散行列（ｌｏｎｇ−ｔｅｒｍ ｃｏｖａｒｉａｎｃｅ ｍａｔｒｉｘ）を用いてコードブックを変換することができる。

式４で、Ｗ１（すなわち、長期ＰＭＩ）及びＷ２（すなわち、短期ＰＭＩ）は、チャネル情報を反映するために生成されたコードブックのコードワードであり、Ｗは、変換された最終コードブックのコードワードを意味し、ｎｏｒｍ（Ａ）は、行列Ａの各カラム（ｃｏｌｕｍｎ）別の平均（ｎｏｒｍ）が１に正規化された行列を意味する。

式４で、Ｗ１及びＷ２の構造は、次の式５のとおりである。

式５に示すＷ１、Ｗ２のコードワード構造は、交差偏光アンテナ（ｃｒｏｓｓ ｐｏｌａｒｉｚｅｄ ａｎｔｅｎｎａ）を使用し、アンテナ間の間隔がちゅう密な場合（例えば、通常、隣接アンテナ間の距離が信号波長の半分以下である場合に該当する。）に発生するチャネルの相関（ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）特性を反映して設計された構造である。

交差偏光アンテナの場合、アンテナを水平アンテナグループ（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ａｎｔｅｎｎａ ｇｒｏｕｐ）と垂直アンテナグループ（ｖｅｒｔｉｃａｌ ａｎｔｅｎｎａ ｇｒｏｕｐ）とに区別できる。このとき、各アンテナグループは、ＵＬＡ（ｕｎｉｆｏｒｍ ｌｉｎｅａｒ ａｒｒａｙ）アンテナの特性を有し、両アンテナグループはコロケートされている（ｃｏ−ｌｏｃａｔｅｄ）。したがって、各グループのアンテナ間の相関は、同じ線形位相増加（ｌｉｎｅａｒ ｐｈａｓｅ ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ）特性を有し、アンテナグループ間の相関は、位相回転（ｐｈａｓｅ ｒｏｔａｔｉｏｎ）した特性を有する。

コードブックは結局としては無線チャネルを量子化（ｑｕａｎｔｉｚａｔｉｏｎ）した値であり、よって、コードブックはソースに該当するチャネルの特性をそのまま反映して設計されることが好ましい。式６は、説明の便宜のために、式４及び５の構造で作ったランク１コードワードの一例を示す。式６を参照すると、このようなチャネル特性が式４を満たすコードワードに反映されたことが確認できる。

式６で、コードワードはＮｔ（すなわち、送信器アンテナ数）×１のベクトルで表現される。このとき、式６は、上位ベクトル

と下位ベクトル

の２つで構造化されており、それぞれは、水平アンテナグループと垂直アンテナグループの相関特性を示す。ここで、

は、各アンテナグループ間の相関特性を反映して線形位相増加を有するベクトルで表現されることが有利であり、代表例にＤＦＴ行列がある。

また、ＣｏＭＰのためにも、より高いチャネル正確性が要求される。例えば、ＣｏＭＰ ＪＴ（Ｊｏｉｎｔ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）の場合、複数の基地局が特定ＵＥに同一データを協調送信することから、理論的にアンテナが地理的に分散されているＭＩＭＯシステムと見なすことができる。すなわち、ＪＴにおいてＭＵ−ＭＩＭＯをする場合にも、単一セルＭＵ−ＭＩＭＯと同様に、共にスケジューリングされるＵＥ間干渉を避けるために、高いレベルのチャネル正確性が要求される。ＣｏＭＰ ＣＢ（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ Ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ）の場合も、隣接セルがサービングセルに与える干渉を回避するために、正確なチャネル情報が要求される。

３．３ ＣＳＩ報告のための端末動作
ＣＱＩ、ＰＭＩ、プリコーディングタイプ指示子（ＰＴＩ：Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｔｙｐｅ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）及び／又はＲＩを含むＣＳＩを報告するために端末が使用する時間及び周波数リソースは、基地局によってスケジューリングされる。端末は、空間多重化（ＳＭ：Ｓｐａｔｉａｌ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）に対して送信レイヤの個数に相応するＲＩを決定しなければならない。端末は、送信ダイバーシチに対してＲＩを１に設定する。

送信モード８又は９の端末は、上位層パラメータｐｍｉ−ＲＩ−ＲｅｐｏｒｔによってＰＭＩ／ＲＩ報告を構成したり構成しない。仮に、サブフレーム集合Ｃ_{ＣＳＩ，０}及びＣ_{ＣＳＩ，１}が上位層によって構成された端末は、リソース−制限されたＣＳＩ測定として構成される。

端末に対して一つ以上のサービングセルが構成されると、端末は、活性化されたサービングセルに対してのみＣＳＩ報告を行う。端末がＰＵＳＣＨ及びＰＵＣＣＨ同時送信として構成されていないと、端末は、ＰＵＳＣＨの割り当てられていないサブフレームのＰＵＣＣＨ上で周期的にＣＳＩ報告を行う。端末がＰＵＳＣＨ及びＰＵＣＣＨ同時送信として構成されていないと、端末は、最も小さいサービングセルインデックス（ＳｅｒｖＣｅｌｌＩｎｄｅｘ）を有するサービングセルのＰＵＳＣＨが割り当てられたサブフレームで周期的なＣＳＩ報告を行う。このとき、端末は、ＰＵＳＣＨ上でＰＵＣＣＨベースの周期的ＣＳＩ報告フォーマットと同じフォーマットを用いる。既に設定された条件下で、端末は、ＰＵＳＣＨ上で非周期的ＣＳＩ報告を送信する。例えば、非周期的ＣＱＩ／ＰＭＩ報告に対して、構成されたＣＳＩフィードバックタイプがＲＩ報告を支援する場合にのみＲＩ報告が送信される。

また、端末が周期的にＣＳＩ報告を行う場合にも、基地局からＣＳＩ要請フィールドが設定されたＵＬグラントを受信すると、端末は非周期的にＣＳＩ報告を行うことができる。

３．３．１ ＰＵＳＣＨを用いた非周期的ＣＳＩ報告
端末は、サービングセルｃのサブフレームｎで、ＣＳＩ要請フィールドが設定された上りリンクＤＣＩフォーマット（すなわち、ＵＬグラント）又は任意接続応答グラントを受信すると、サブフレームｎ＋ｋでＰＵＳＣＨを用いて非周期的ＣＳＩ報告を行う。ＣＳＩ要請フィールドが１ビットであり、ＣＳＩ要請フィールドが‘１’に設定されると、サービングセルｃに対してＣＳＩ報告要請がトリガーされる。ＣＳＩ要請フィールドが２ビットであれば、次の表１７によってＣＳＩ報告要請がトリガーされる。

表１７で、ＣＳＩ要請フィールドが‘００’に設定されると、非周期的ＣＳＩ報告がトリガーされないことを示し、‘０１’に設定されると、サービングセルｃに対する非周期的ＣＳＩ報告がトリガーされることを示し、‘１０’に設定されると、上位層によって構成されたサービングセルの第１集合に対して非周期的ＣＳＩ報告がトリガーされることを示し、‘１１’に設定されると、上位層によって構成されたサービングセルに対する第２集合に対して非周期的ＣＳＩ報告がトリガーされることを示す。

端末には特定サブフレームで一つ以上の非周期的ＣＳＩ報告要請がなされない。

３．３．２ ＰＵＣＣＨを用いた周期的ＵＣＩ報告
ＬＴＥ−Ａシステム（例えば、Ｒｅｌ−１０、１１、１２など）では、複数のＤＬ ＣＣで送信された複数のＰＤＳＣＨ信号に対する複数のＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を、特定ＵＬ ＣＣで送信することを考慮している。そのために、ＬＴＥシステムのＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂを用いたＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信とは違い、複数のＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号をチャネルコーディング（例、Ｒｅｅｄ−Ｍｕｌｌｅｒ ｃｏｄｅ、Ｔａｉｌ−ｂｉｔｉｎｇ ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ ｃｏｄｅなど）した後、ＰＵＣＣＨフォーマット２、又は次のようなブロック拡散（Ｂｌｏｃｋ−ｓｐｒｅａｄｉｎｇ）ベースの変形された形態の新しいＰＵＣＣＨフォーマット（例えば、Ｅ−ＰＵＣＣＨ ｆｏｒｍａｔ）を用いて、複数のＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報／信号を送信することができる。

図１７は、ブロック拡散ベースの新しいＰＵＣＣＨフォーマットの一例を示す図である。

ブロック拡散技法は、ＵＣＩ（例、ＡＣＫ／ＮＡＣＫなど）の送信を、ＬＴＥシステムにおけるＰＵＣＣＨフォーマット１又は２系列とは違い、ＳＣ−ＦＤＭＡ方式を用いて変調する方法である。ブロック拡散技法は、図１７に示すように、シンボルシーケンスを直交カバーコード（ＯＣＣ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｃｏｖｅｒ Ｃｏｄｅ）に基づいて時間領域上で拡散（ｔｉｍｅ−ｄｏｍａｉｎ ｓｐｒｅａｄｉｎｇ）して送信する方式である。すなわち、ＯＣＣを用いてシンボルシーケンスを拡散することによって、同じＲＢに複数の端末に対する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では、一つのシンボルシーケンスが時間領域にわたって送信され、ＣＡＺＡＣシーケンスの循環遷移（すなわち、ＣＣＳ：Ｃｙｃｌｉｃ Ｓｈｉｆｔ）によって端末多重化が行われる。しかし、ブロック拡散ベースの新しいＰＵＣＣＨフォーマットの場合、一つのシンボルシーケンスが周波数領域にわたって送信され、ＯＣＣベースの時間領域拡散によって端末多重化が行われる。

例えば、図１７に示すように、一つのシンボルシーケンスを、長さ−５（すなわち、ＳＦ＝５）のＯＣＣによって５個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルとして生成することができる。図１７では、１スロットにおいて総２個のＲＳシンボルが用いられているが、３個のＲＳシンボルが用いれ、ＳＦ＝４のＯＣＣを用いる方式などの様々な方式が可能である。このとき、ＲＳシンボルは、特定循環遷移を有するＣＡＺＡＣシーケンスによって生成されてもよく、また、時間領域の複数ＲＳシンボルに特定ＯＣＣが適用された（掛けられた）形態で送信されてもよい。

本発明の実施例では、説明の便宜のために、ＰＵＣＣＨフォーマット２又は新しいＰＵＣＣＨフォーマット（例えば、Ｅ−ＰＵＣＣＨ ｆｏｒｍａｔ）を使用するチャネルコーディングベースの複数ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信方式を、“マルチビットＡＣＫ／ＮＡＣＫコーディング（ｍｕｌｔｉ−ｂｉｔ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ ｃｏｄｉｎｇ）送信方法”と定義する。

マルチビットＡＣＫ／ＮＡＣＫコーディング方法は、複数ＤＬ ＣＣ上で送信されるＰＤＳＣＨ信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ又はＤＴＸ情報（ＰＤＣＣＨの受信／検出に失敗したことを意味する。）をチャネルコーディングして生成されたＡＣＫ／ＮＡＣＫコードブロックを送信する方法を意味する。

例えば、端末があるＤＬ ＣＣでＳＵ−ＭＩＭＯモードで動作し、２個のコードワード（ＣＷ：Ｃｏｄｅｗｏｒｄ）を受信すると、当該ＤＬ ＣＣに対してＣＷ別にＡＣＫ／ＡＣＫ、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ，ＮＡＣＫ／ＡＣＫ、ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫの総４個のフィードバック状態、又はＤＴＸをさらに含んで最大５個のフィードバック状態を有することができる。また、仮に、端末が単一ＣＷを受信するすれば、ＡＣＫ、ＮＡＣＫ及び／又はＤＴＸの最大３個の状態を有することができる。仮に、ＮＡＣＫをＤＴＸと同一に処理すると、ＡＣＫ、ＮＡＣＫ／ＤＴＸの総２個の状態を有することができる。

したがって、端末に最大５個のＤＬ ＣＣが構成され、端末が全てのＤＬ ＣＣでＳＵ−ＭＩＭＯモードで動作すると、最大５５個の送信可能なフィードバック状態を有することができる。この時、５５個のフィードバック状態を表現するためのＡＣＫ／ＮＡＣＫペイロードのサイズとしては、総１２ビットが必要である。仮に、ＤＴＸをＮＡＣＫと同一に処理すると、フィードバック状態数は４５個となり、これを表現するためのＡＣＫ／ＮＡＣＫペイロードサイズとしては、総１０ビットが必要である。

ＬＴＥ ＴＤＤシステムに適用されるＡＣＫ／ＮＡＣＫ多重化（すなわち、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ選択）方法では、基本的に、各ＵＥに対するＰＵＣＣＨリソース確保のために、各ＰＤＳＣＨをスケジューリングするＰＤＣＣＨに対応する（すなわち、最小ＣＣＥインデックスとリンクされている）暗黙的ＰＵＣＣＨリソースをＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信に使用する暗黙的ＡＣＫ／ＮＡＣＫ選択方式が用いられている。

一方、ＬＴＥ−Ａ ＦＤＤシステムでは、ＵＥ特定（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）に設定される一つの特定ＵＬ ＣＣで、複数のＤＬ ＣＣで送信される複数のＰＤＳＣＨ信号に対する複数ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を送信することを考慮している。そのために、特定、一部又は全てのＤＬ ＣＣをスケジューリングするＰＤＣＣＨにリンクされている（すなわち、最小ＣＣＥインデックスｎＣＣＥにリンクされている、又はｎＣＣＥとｎＣＣＥ＋１にリンクされている）暗黙的ＰＵＣＣＨリソース、或いは当該暗黙的ＰＵＣＣＨリソースとＲＲＣシグナリングを通じて各ＵＥにあらかじめ割り当てられた明示的ＰＵＣＣＨリソースとの組合せを使用する“ＡＣＫ／ＮＡＣＫ選択（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ選択）”方式を考慮している。

一方、ＬＴＥ−Ａ ＴＤＤシステムでも複数のＣＣが結合された状況を考慮している。例えば、複数のＣＣが結合される場合、端末が、複数のＤＬサブフレームと複数のＣＣで送信される複数のＰＤＳＣＨ信号に対する複数のＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報／信号は、ＰＤＳＣＨ信号が送信される複数のＤＬサブフレームに対応するＵＬサブフレームで特定ＣＣ（すなわち、Ａ／Ｎ ＣＣ）を用いて送信することを考慮している。

このとき、ＬＴＥ−Ａ ＦＤＤとは違い、ＵＥに割り当てられた全てのＣＣで送信可能な最大ＣＷ数に対応する複数のＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を、複数のＤＬサブフレームの全てに対して送信する方式（すなわち、ｆｕｌｌ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を考慮したり、又はＣＷ、ＣＣ及び／又はサブフレーム領域に対してＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドリング（ｂｕｎｄｌｉｎｇ）を適用し、全体送信ＡＣＫ／ＮＡＣＫ数を減らして送信する方式（すなわち、ｂｕｎｄｌｅｄ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を考慮することができる。

ここで、ＣＷバンドリングとは、各ＤＬサブフレームに対してＣＣ別にＣＷに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドリングを適用することを意味し、ＣＣバンドリングとは、各ＤＬサブフレームに対して全て又は一部のＣＣに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドリングを適用することを意味する。また、サブフレームバンドリングは、各ＣＣに対して全て又は一部のＤＬサブフレームに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫバンドリングを適用することを意味する。

サブフレームバンドリング方法として、ＤＬ ＣＣのそれぞれに対して受信された全てのＰＤＳＣＨ信号又はＤＬグラントＰＤＣＣＨに対して、ＣＣ別総ＡＣＫ個数（又は、一部のＡＣＫ個数）を知らせるＡＣＫカウンター（ＡＣＫ−ｃｏｕｎｔｅｒ）方式を考慮することができる。このとき、ＵＥ別ＡＣＫ／ＮＡＣＫペイロード、すなわち、各端末別に設定された全ての又はバンドリングされたＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信のためのＡＣＫ／ＮＡＣＫペイロードのサイズによって、多重ビットＡＣＫ／ＮＡＣＫコーディング方式又はＡＣＫ／ＮＡＣＫ選択方式ベースのＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信技法を変更可能に（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ）適用することができる。

４． スモールセル環境でＣＳＩ報告方法
４．１ スモールセル環境
本発明の実施例で説明する‘セル’は、基本的に下りリンクリソース（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ）で構成し、選択的に上りリンクリソース（Ｕｐｌｉｎｋ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ）を組み合わせて構成することができる（２．１節参照）。このとき、下りリンクリソースのための搬送波周波数（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）と上りリンクリソースのための搬送波周波数（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）間の連係（Ｌｉｎｋｉｎｇ）は、下りリンクリソースで伝達されるシステム情報（ＳＩ：Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）に明示される。

また、‘セル’という用語は、基地局のカバレッジであり、特定周波数領域又は特定地理的領域を意味する。ただし、‘セル’は、説明の便宜上、特定カバレッジを支援する基地局と同じ意味で使われてもよい。例えば、マクロ基地局とマクロセル（Ｍａｃｒｏ Ｃｅｌｌ）、スモール基地局とスモールセルは、それぞれ同じ意味で使われてもよい。ただし、セルと基地局を明示的に区別して使用する場合には本来の意味で使われる。

次世代無線通信システムでは、マルチメディアなどのデータサービスをより安定的に保障するために、マクロセルベースの同種網に、低電力／近距離通信のためのスモールセル（Ｓｍａｌｌ Ｃｅｌｌ）であるマイクロセル（ｍｉｃｒｏ Ｃｅｌｌ）、ピコセル（Ｐｉｃｏ Ｃｅｌｌ）、及び／又はフェムトセル（Ｆｅｍｔｏ Ｃｅｌｌ）が混在する階層的セル構造（ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ ｃｅｌｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）或いは異種セル構造（Ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓ Ｃｅｌｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）の導入への関心が高まっている。これは、既存の基地局配置にマクロセルをさらに設置することは、システム性能の向上に比べてその費用及び複雑度が大きく、効率的でないからである。

以下に説明する実施例が適用される‘セル’は、特別な言及がない限り、スモールセルであると仮定する。ただし、一般セルラーシステムで用いられるセル（例えば、マクロセル）にも本発明を適用することができる。

また、以下の本発明で説明する実施例には、上記の第１節乃至第３節で説明した技術的事項を適用することができる。

４．２ 多重接続モード（Ｍｕｌｔｉ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｍｏｄｅ）
本発明の実施例では新しい接続モードを提案する。すなわち、端末が２つ以上のセルと同時に接続を維持できる多重接続モードである。端末は、多重接続モードで下りリンクキャリア周波数が同一である又は異なる複数個のセルと同時に接続することができる。多重接続モードは、本発明の実施例で新しく提案する接続モードであり、多重接続モード、ニュー接続モード又はニュー連結モードなどと呼ぶこともできる。

多重接続モードは、端末が複数のセルに同時に接続できるモードを意味する。以下では、説明の便宜のために、２個のセルに接続した状況の下に説明する。ただし、このような説明は、端末が３つ以上のセルと接続した状況にも同一に拡張適用されてもよい。

例えば、端末は、第１セルと第２セルから同時にサービス提供を受けることができる。この時、端末は、第１セル及び第２セルを通じてコントロールプレーン（Ｃ−ｐｌａｎｅ）で提供される機能（Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｉｅｓ、例、接続管理（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）、移動性（ｍｏｂｉｌｉｔｙ）管理）をそれぞれ受けることができる。

また、端末は、２つ以上のセルとキャリア結合（ＣＡ）を行うことができる。例えば、第１セルは、任意のｎ個（ｎは任意の正の整数）のキャリアを使用することができ、第２セルは、任意のｋ個（ｋは、任意の正の整数）のキャリアを使用することができる。このとき、第１セルと第２セルのキャリアは、同じ周波数キャリアであってもよく、異なる周波数キャリアであってもよい。例えば、第１セルがＦ１及びＦ２周波数帯域を使用し、第２セルがＦ２及びＦ３周波数帯域を使用することができる。

複数のセルは、物理的に同じ位置に存在してもよく、異なる位置に存在してもよい。このとき、複数のセルは互いにバックホールで接続されているが、バックホールの送信遅延が非常に大きいため、特定端末に対するスケジューリング情報やデータを共有し難い非理想的バックホールを仮定する。

本発明の実施例で、セルはスモールセルであると仮定する。例えば、スモールセルが配置される環境は、都心のホットスポット（Ｈｏｔ ｓｐｏｔ）などを考慮することができる。すなわち、特定の地域に複数個のスモールセルが配置されるため、端末が同時に接続を維持しているスモールセル間には、端末の時間先行（ＴＡ：Ｔｉｍｉｎｇ Ａｄｖａｎｃｅ）値に大差がないと仮定する。すなわち、特定の条件の下では、複数のスモールセルが端末の送信する信号を同時に受信することができる。

多重接続モードにおいて端末は複数のスモールセルから同期信号を受信してそれぞれ下りリンク同期を維持することができる。また、端末は、複数のスモールセルからＰＤＣＣＨ信号などの制御信号をそれぞれ受信することによって、複数のスモールセルからデータであるＰＤＳＣＨ信号を同時に又は個別に受信することができる。端末は、複数のスモールセルからデータを受信するために一つ以上の受信器を具備できる。このような受信器としては、複数のセルが相互間及ぼす干渉を効率的に除去するためのＭＭＳＥ−ＩＲＣ（Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ Ｅｒｒｏｒ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｒｅｊｅｃｔｉｏｎ Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ）受信器を用いることができる。このような受信器性能に関する情報は、各セルに対する初期セル接続段階で端末が各セルに知らせることができる。

ＭＭＳＥ−ＩＲＣ受信器で受信した受信信号は、次の式７のように表現することができる。この時、Ｎ_ＴＸ個の送信アンテナとＮ_ＲＸ個の受信アンテナが用いられるシステムを仮定する。

式７で、ｋは、特定サブフレームのｋ番目のサブキャリアを意味し、ｌは、ｌ番目のＯＦＤＭシンボルを意味する。式８で、

は、端末が受信した選好信号であり、

は、ｊ（ｊ＞１）番目の基地局から送信される干渉信号である。ここで、Ｈ_ｌ(ｋ，ｌ)及びＨ_ｊ(ｋ，ｌ)はそれぞれ、推定された無線チャネルを意味し、

は、Ｎ_Ｔｘ×１送信データベクトルであり、ｎ(ｋ，ｌ)はノイズを意味する。

は、ランクがＮ_{ｓｔｒｅａｍ}である場合の復旧されたデータ信号であり、次の式８のように表現することができる。

式８で、

は、（Ｎ_{Ｓｔｒｅａｍ}×Ｎ_Ｒｘ）受信器重み行列（ｒｅｃｅｉｖｅｒ ｗｅｉｇｈｔ ｍａｔｒｉｘ）である。ＭＭＳＥ−ＩＲＣ受信器では

を次の式９のように計算する。

ここで、Ｒは、送信されるＤＭ−ＲＳを用いて、次の式１０のように計算することができる。

式１０で、

は、推定した無線チャネルを表し、Ｎ_ｓｐは、ＤＭ−ＲＳのサンプリング個数を意味し、Ｐ１は、送信電力を意味する。また、ｒ(ｋ，ｌ)は、送信したＤＭ−ＲＳであり、

は、推定したＤＭ−ＲＳを意味する。

４．３ スモールセル環境でＣＳＩ報告方法−１
本発明の実施例で、多重接続モードである端末にデータ送受信のためのスケジューリングを行うスモールセルは非理想的なバックホールで接続されている。このため、スモールセル同士では端末に対するスケジューリング情報を実時間で共有し難い状況である。また、端末がＰＤＳＣＨ送信に対するＣＳＩを基地局にフィードバックする時、干渉信号に対する仮定によって、端末の報告すべきＣＳＩ（例えば、ＲＩ、ＰＭＩ及び／又はＣＱＩ）が異なる。

したがって、端末は、チャネル状態が最上である場合と最悪である場合を仮定してＣＳＩを基地局にフィードバックすることによって、基地局にとってチャネル状況に適したＣＳＩ値を考慮できるようにする。

例えば、第一に、端末は、特定スモールセルから送信されるＰＤＳＣＨ信号に対して干渉信号がないと仮定してＣＳＩを測定及びフィードバックすることができる。これは、ＰＤＳＣＨ信号送信時に最良の干渉環境を仮定した場合である。もちろん、干渉信号が実際に存在する場合には、ＰＤＳＣＨ処理性能は再送信の増加によって低下する。

次に、端末は、特定スモールセルのＰＤＳＣＨ信号が送信されるチャネル領域で他のスモールセルのＰＤＳＣＨ信号も送信されると仮定してＣＳＩを測定及び報告することもできる。これは、ＰＤＳＣＨ信号送信時に最悪の干渉環境を仮定した場合である。仮に、仮定したよりも干渉信号が少ない場合、ＰＤＳＣＨ処理性能は、低いＭＣＳの使用によって低下する。

このため、端末は、上述した両者の場合のＣＳＩを基地局にフィードバックすることができる。基地局は、最良の干渉環境と最悪の干渉環境に対するＣＳＩに基づいて、次のＰＤＳＣＨ信号送信時に最適のＲＩ／ＰＭＩ／ＣＱＩ値を選択する可能性を高めることができる。

本発明の他の側面として、端末は、最良の干渉環境に対するＣＳＩ又は最悪の干渉環境に対するＣＳＩのいずれか一方のみを送信することもできる。この場合、基地局は、それぞれの干渉環境を考慮して適宜にＲＩ／ＰＭＩ／ＣＱＩ値を選択することができる。

４．４ スモールセル環境でＣＳＩ報告方法−２
端末が２つ以上のスモールセルと接続を維持する多重接続モードで、端末は、２つ以上のスモールセルにＣＳＩを報告することができる。本発明の実施例で説明する無線接続システムでは、ＣＳＩフィードバックのために、上位層でＣＳＩサブフレーム集合Ｃ_{ＣＳＩ，０}とＣ_{ＣＳＩ，１}をそれぞれ第１スモールセルと第２スモールセルに対するＣＳＩサブフレーム集合として設定することができる。

例えば、端末は、第１スモールセルに対してはＣＳＩサブフレーム集合Ｃ_{ＣＳＩ，０}に属するＣＳＩ参照リソースを用いてＣＳＩを計算して基地局に報告し、第２スモールセルに対してはＣＳＩサブフレーム集合Ｃ_{ＣＳＩ，１}に属するＣＳＩ参照リソースを用いてＣＳＩを計算して基地局に報告することができる。

４．５ スモールセル環境でＰＵＳＣＨリソーススケジューリング方法
本発明の実施例は、スモールセル同士がスケジューリング情報を実時間で共有し難い無線環境下で行われることを仮定している。したがって、スモールセルが端末にスケジューリングを行う場合、スモールセルがＰＵＳＣＨのために使用する無線リソースがスモールセル間に重複することがある。この場合、端末がＰＵＳＣＨ信号を特定スモールセルに送信する時、他のスモールセルには干渉として作用し、ＰＵＳＣＨ受信性能の劣化を招きうる。

このような現象を避けるために、多重接続モードを構成する２つ以上のスモールセルが端末に割り当てるＰＵＳＣＨ領域は互いに重複しないようにすることが好ましい。例えば、スモールセルは、ＰＵＳＣＨを時間領域で区分したり、周波数領域で区分したり、又は多重アンテナを支援する場合には空間ドメイン（ｓｐａｔｉａｌ ｄｏｍａｉｎ）で区分することができる。ＰＵＳＣＨリソースを空間ドメインで区分する場合、干渉信号の除去のために、ＰＵＳＣＨ送信はランク１に制限することができる。このような時間領域における区分、周波数領域における区分及び／又は空間ドメインにおける区分に関する情報は、スケジューリングセルの間における有線又は無線リンクを介して事前に又は長い周期で共有されることが好ましい。

この場合、２つ以上のスモールセルはそれぞれＰＵＳＣＨリソース又はＰＵＣＣＨリソースをスケジューリングし、上りリンクリソース割り当て情報を含むＰＤＣＣＨ信号又はＥ−ＰＤＣＣＨ信号を端末に送信することができる。多重接続モードの端末は、２つ以上のスモールセルのそれぞれから割り当てられた上りリンクリソース割り当て領域でＣＳＩを送信することができる。

４．６ スモールセル環境でＰＵＳＣＨを用いた非周期的ＣＳＩ送信方法−１
多重接続モードを支援するスモールセルは、自身のＰＤＳＣＨ信号送信のためのＣＳＩのみが必要である。このため、ＣＳＩ報告は、各セルに対してＣＳＩフィードバックされることが好ましい。各スモールセル別にＣＳＩ報告を独立して行う場合、ＣＳＩフィードバックを要請するために、１ビットサイズのＣＳＩ要請フィールドを用いることができる。また、ＣＳＩ要請は、各スモールセルで必要な場合に行うことができる。

基地局のＣＳＩ要請によるＣＳＩフィードバックは、ＰＵＳＣＨで送信される。この場合、２つ以上のスモールセルで使用するＰＵＳＣＨリソースが重複してはならず、ＰＵＳＣＨリソースは、（１）時間領域、（２）周波数領域、及び／又は（３）空間領域で区分して割り当てられてもよい。

例えば、時間領域でＰＵＳＣＨリソースが区分される場合、基地局は、ＣＳＩ要請のための下りリンク制御信号（すなわち、ＰＤＣＣＨ信号）を時間的に区分して送信することができる。また、周波数領域でＰＵＳＣＨ領域が区分される場合、端末は、２つ以上のスモールセルにそれぞれ割り当てられた周波数領域でＣＳＩを送信することができる。すなわち、端末観点では、異なる周波数領域に対して２つのＰＵＳＣＨ信号が送信されることと解釈されてもよい。各周波数領域で送信されるＰＵＳＣＨ信号は、該当のスモールセルの物理セル識別子（ＰＣＩ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｅｌｌ ＩＤ）を用いて送信されてもよい。このため、各基地局では自身のＰＵＳＣＨをデコーティングしてＣＳＩ情報を取得することができる。

４．７ スモールセル環境でＰＵＳＣＨを用いた非周期的ＣＳＩ送信方法−２
多重接続モードを構成する２つ以上のスモールセルの間に、非周期的ＣＳＩが送信されるＰＵＳＣＨリソースに対する時間領域、周波数領域及び／又は空間領域でセル間の情報共有がないか、端末観点で特定スモールセルに対して非周期的なＣＳＩを送信するように設定することができる。この場合、同時に２つ以上のスモールセルで端末に非周期的ＣＳＩ送信を要請する場合、端末は、特定スモールセルに対するＣＳＩを選択して送信することができる。

図１８は、多重接続モードを構成する２つ以上のスモールセルに対する非周期的ＣＳＩ報告方法の一つを示す図である。

本発明の実施例は、２つ以上のセルが多重接続モードを構成すると仮定する。多重接続モードについては、４．２節で説明した内容を参照されたい。ただし、説明の便宜のために、２つのセルが多重接続モードを構成する場合について説明する。

図１８を参照すると、端末、第１セル（Ｃｅｌｌ１）及び第２セル（Ｃｅｌｌ２）は、多重接続モード状態であると仮定する。すなわち、端末は、第１セル及び第２セルにそれぞれ接続しており、第１セル及び第２セルから個別にスケジューリングを受けることができる。また、第１セル及び第２セルはスモールセルであると仮定する（Ｓ１８１０）。

端末は、第１セル及び第２セルからスケジューリング情報（例えば、ＤＬグラント）を含む第１ＰＤＣＣＨ信号及び第２ＰＤＣＣＨ信号をそれぞれ受信する（Ｓ１８２０）。

また、端末は、第１ＰＤＣＣＨ信号及び第２ＰＤＣＣＨ信号がスケジューリングするＰＤＳＣＨ領域でそれぞれ第１ＰＤＳＣＨ信号及び第２ＰＤＳＣＨ信号を受信することができる（Ｓ１８３０）。

多重接続モードで、Ｓ１８２０段階及びＳ１８３０段階でＤＬデータを受信する端末は、特定サブフレームで、第１セルから第１上りリンクリソース割り当て情報及びＣＳＩ要請フィールドを含む第１ＰＤＣＣＨ信号を受信することができる。また、端末は、同一サブフレームで、第２セルからＣＳＩ要請フィールド及び第２上りリンクリソース割り当て情報を含む第２ＰＤＣＣＨ信号を受信することができる（Ｓ１８４０）。

Ｓ１８４０段階で、第１ＰＤＣＣＨ信号及び第２ＰＤＣＣＨ信号に含まれるＣＳＩ要請フィールドはそれぞれ‘１’に設定され、ＣＳＩを要請していると仮定する。また、第１上りリンクリソース割り当て情報及び第２上りリンクリソース割り当て情報は、同じリソース領域を指示すると仮定する。

このとき、端末は、同じリソース領域で、第１セルに対するＣＳＩを含むＰＵＳＣＨ信号と第２セルに対するＣＳＩを含むＰＵＳＣＨ信号を送信すると、キュービックメトリック（ＣＭ）特性及び単一キャリア特性が劣化しうる。このため、端末は、特定スモールセルのみを選択してそのＣＳＩを測定することができる（Ｓ１８５０）。

Ｓ１８５０段階で端末がＣＳＩ報告のためのスモールセルを選択する基準は、次のとおりである。

（１）２つ以上のスモールセルが端末に構成される場合、端末は、プライマリセル（Ｐセル）に対する非周期的ＣＳＩフィードバックのみを送信する。

（２）２つ以上のスモールセルに対してＰＣＩを除いたセルインデックス（例えば、Ｓセルインデックス）などの情報がある場合、端末は、セルインデックスが最も低いか最も高いセルインデックスに該当するスモールセルに対する非周期的ＣＳＩフィードバックを送信する。

（３）２つ以上のスモールセルに対するそれぞれのＰＣＩのビット列を自然数に変換した時、端末は、ＰＣＩが最も低いか最も高いセルに対する非周期的ＣＳＩフィードバックを送信する。

（４）端末に複数個のＣＳＩプロセスが設定された場合、ＣＳＩプロセスインデックスが最も低いＣＳＩプロセスに対する非周期的ＣＳＩ要請を要請したスモールセルに対するＣＳＩフィードバックを行い、ＣＳＩプロセスインデックスが同一である場合には、上述した（１）乃至（３）の基準を適用するとができる。

（５）端末は、ＰＵＳＣＨを介してユーザデータを送信するか否かによって、ＣＳＩを送信するスモールセルを選択することができる。例えば、ＰＵＳＣＨにユーザデータも含めて送信するようにスケジュールされたスモールセルに対して非周期的ＣＳＩを送信する。仮に、２つ以上のスモールセルがいずれも、ＰＵＳＣＨを介してＵＬデータを送信するようにスケジューリングする場合には、上述した（１）乃至（４）の基準を適用することができる。

再び図１８を参照すると、端末は、上述したＣＳＩ報告対象スモールセルを選択する基準のうちの一つによって、ＣＳＩを測定及び報告する対象セルを選択することができる。図１８では、端末は、ＣＳＩを測定及び報告する対象セルとして第１セルを選択したと仮定する。したがって、端末は、第１セルにＣＳＩを含むＰＵＳＣＨ信号を送信することができる（Ｓ１８６０）。

図１８では、第１セル及び第２セルが互いにスケジューリング情報を共有できない状況について説明した。この場合、同時にＣＳＩフィードバックを要請した第１セル及び第２セルに対して、Ｓ１８５０段階で説明した基準によって一つのスモールセルを選択してＣＳＩを測定及び報告することができる。

本発明の他の側面として、仮に、図１８で、第１セル及び第２セルにおいてスモールセルの間にあらかじめＣＳＩフィードバックのためのＵＬリソースについて協議した場合には、４．３節乃至４．５節で説明した方法を用いて、互いにＵＬリソースが重ならないように設定することができる。この場合、端末は、各スモールセルに対する非周期的ＣＳＩをそれぞれ送信することができる。

図１８で、第１ＰＤＣＣＨ信号及び第２ＰＤＣＣＨ信号は、データチャネル領域で送信される制御信号であるＥ−ＰＤＣＣＨ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＰＤＣＣＨ）信号であってもよい。

４．８スモールセル環境でＰＵＣＣＨを用いた周期的ＣＳＩ送信方法
以下に説明する、ＰＵＣＣＨを用いた周期的なＣＳＩ送信方法は、上述した多重接続モードとして構成された２つ以上のスモールセルに適用することができる。すなわち、端末にスケジューリングを行う２つ以上のスモールセルは、相互間にスケジューリング情報を実時間（例えば、毎サブフレーム）で共有し難い環境である。また、各スモールセルは他のスモールセルのＣＳＩを知る必要がない。したがって、周期的ＣＳＩフィードバックはそれぞれＰＤＳＣＨに対するスケジューリングを行ったスモールセルに対して行われることが好ましい。

特定スモールセルでＰＤＳＣＨ送信のためのＣＳＩフィードバックは、当該スモールセルのＰＣＩを用いて送信されてもよい。例えば、第１セルに対する周期的ＣＳＩフィードバックは、第１セルのＰＣＩを用いて行われ、第２セルに対する周期的ＣＳＩフィードバックは第２セルのＰＣＩを用いて行われる。このとき、ＣＳＩフィードバックのために用いられるＰＵＣＣＨリソースは、各スモールセルが指定する上りリンク無線リソースを用いることができる。

ただし、２つ以上のスモールセルは互いにスケジューリング情報を共有できないことから、２つ以上のスモールセルは、端末が２つ以上のスモールセルに対する周期的なＣＳＩフィードバックを同時に行うようにスケジューリングすることがあり、端末は、２つ以上のスモールセルが割り当てたＣＳＩフィードバックリソースで周期的ＣＳＩフィードバックを同時に行うことがある。このような動作は、端末のＰＡＰＲ又はキュービックメトリック（ＣＭ：Ｃｕｂｉｃ Ｍｅｔｒｉｃ）性能を劣化させ、端末の省電力性能が劣化することにつながりうる。

したがって、端末が、２つ以上のスモールセルにおいてあらかじめ設定した一つの周期的ＣＳＩフィードバックリソースを用いてＣＳＩ報告を行うと、ＰＡＰＲ又はＣＭ性能の劣化を避けることができる。

図１９は、多重接続モードを構成する２つ以上のスモールセルに対する周期的ＣＳＩ報告方法の一つを示す図である。

本発明の実施例は、２つ以上のセルが多重接続モードを構成すると仮定する。多重接続モードについては、４．２節で説明した内容を参照されたい。ただし、説明の便宜のために、２つのセルが多重接続モードを構成する場合について説明する。

図１９を参照すると、端末、第１セル（Ｃｅｌｌ １）及び第２セル（Ｃｅｌｌ ２）は多重接続モード状態であると仮定する。すなわち、端末は、第１セル及び第２セルにそれぞれ接続しており、第１セル及び第２セルから個別にスケジューリングを受けることができる。また、第１セル及び第２セルはスモールセルであると仮定する（Ｓ１９１０）。

第１セル及び第２セルは、各端末ごとに周期的ＣＳＩフィードバックリソース領域を割り当てなければならず、多い上りリンク制御リソースを必要とする可能性が大きい。このため、セルは、一定個数の端末を一つのグループに設定した後、当該端末グループでは同一の周期的ＣＳＩフィードバックリソースを用いるようにスケジューリングすることによって、過度なリソース使用を防止することができる。もちろん、端末の個数が多くない場合には、各端末別に周期的ＣＳＩフィードバックリソースを割り当てることができる。

図１９で、第１セル及び第２セルは、端末、端末グループ、及び／又は端末グループに属している端末に関する情報を互いに共有していなければならない。また、仮に特定端末グループに属した端末が同時にスケジューリングされると、ＣＳＩフィードバックリソースの過度な予約を避けることができず、よって、セル同士は、端末グループに対してスケジューリングが可能な時間などに関する情報も併せて有線又は無線リンクを介して共有することができる。また、セル同士は、各端末又は端末グループに割り当てるＣＳＩフィードバックリソースに関するリソース割り当て情報を共有することができる（Ｓ１９２０）。

第１セル及び第２セルは、あらかじめ設定したＣＳＩフィードバックリソース領域に基づいて、第１セル及び第２セルに対する周期的ＣＳＩのための一つのＵＬリソース領域を端末に割り当てる（Ｓ１９３０）。

また、第１セルは、ＤＬデータ送信のためのＤＬスケジューリング情報（ＤＬ ｇｒａｎｔ）を含む第１ＰＤＣＣＨ信号を端末に送信し、第２セルも、ＤＬデータ送信のためのＤＬスケジューリング情報を含む第２ＰＤＣＣＨ信号を端末に送信する（Ｓ１９４０）。

その後、第１セル及び第２セルは、Ｓ１９４０段階で割り当てたスケジューリング情報に基づいて第１ＰＤＳＣＨ信号及び第２ＰＤＳＣＨ信号をそれぞれ端末に送信する（Ｓ１９５０）。

また、第１セル及び／又は第２セルは、Ｓ１９２０段階及びＳ１９３０段階で割り当てた周期的ＣＳＩフィードバックリソースに関するリソース割り当て情報を含む上位層信号（例えば、ＲＲＣ又はＭＡＣ信号）を、端末に送信することができる。図１９では、第１セルが、周期的ＣＳＩフィードバックリソースに関するリソース割り当て情報を含む上位層信号を端末に送信する。もちろん、第２セルが第１セルに代えて周期的ＣＳＩフィードバックリソース（すなわち、リソース割り当て情報）を端末に割り当ててもよい（Ｓ１９６０）。

端末は、第１セル及び第２セルに対するＣＳＩを測定し、Ｓ１９６０段階で割り当てられた一つのＵＬリソース領域で第１セル及び第２セルに対するＣＳＩを送信する（Ｓ１９７０）。

Ｓ１９７０段階で、端末は、第１セル及び第２セルに対する周期的ＣＳＩをＰＵＣＣＨフォーマット３を用いて送信することができる。すなわち、周期的ＣＳＩフィードバック送信時に使用する無線リソースを、第１セル及び第２セルがＰＤＳＣＨ送信をする前にあらかじめ決定した後、当該周期的ＣＳＩフィードバックリソースを端末にシグナリングすることができる。

次に、図２０は、ＰＵＣＣＨフォーマット３を利用するために、２つのＲＭエンコーダを用いて周期的ＣＳＩを構成する方法の一つを示す図である。

図２０に関する説明は基本的に、図１６で説明した内容に従う。ただし、図２０で、‘Ａ’は、第１ＲＭエンコーダに入力される第１セルに対する第１ＣＳＩ情報ビットを意味し、‘Ｂ’は、第２ＲＭエンコーダに入力される第２セルに対する第２ＣＳＩ情報ビットを意味する。すなわち、端末は、第１セル（ｃｅｌｌ １）に対する第１ＣＳＩ情報ビットは‘Ａ’に配置して、（３２，Ａ）に該当するＲＭコーディングを行い、第２セル（ｃｅｌｌ ２）に対する第２ＣＳＩ情報ビットは‘Ｂ’に配置して、（３２，Ｂ）ＲＭコーディングを行う。その後、全体ＲＭエンコーディングされたビット列に対してインターリービングを行うことによって、一つのＣＳＩ情報ビットを生成する。その後、端末は、あらかじめ割り当てられたＰＵＣＣＨ領域で、生成したＣＳＩを送信する（Ｓ１９７０段階を参照）。

再び図１９を参照すると、第１セル及び第２セルは多重接続モード状況であると仮定した。すなわち、第１セル及び第２セルは、互いに隣接した位置に配置されるスモールセルである。また、第１セル及び第２セルは、割り当てたＵＬリソース領域について互いに知っているため、端末がＳ１９７０段階で第１セルに送信したＰＵＣＣＨ信号を、第２セルもデコーティングすることができる。

各セルは、Ｓ１９７０段階で受信したＣＳＩ情報ビット列をデインターリービング（ｄｅｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇ）した後、自身に該当するＣＳＩビットに対するエンコーディングされたビット列を取得することができる。その後、各スモールセルは、ＲＭデコーディングを行ってＣＳＩ情報を取得することができる。

仮に、ＰＤＳＣＨ信号を送信しないスモールセルに対しては、当該ＲＭコーディング入力端に‘０’に該当するビット列がインターリーバの入力端に入力される。すなわち、インターリーバの出力端に、当該情報ビット列に対応する部分を全て‘０’に設定することと同一の結果を示す。

例えば、第２セルがＰＤＳＣＨ信号を送信せず、第１セルのみがＰＤＳＣＨ信号を送信する場合、端末は、第１スモールセルに対するＣＳＩ情報ビットに対して（３２，Ａ）ＲＭコーディングのみを行う。逆に、第１スモールセルのＰＤＳＣＨ送信がない場合には、端末は第２スモールセルに対するＣＳＩ情報ビットに対して（３２，Ｂ）ＲＭコーディングのみを行うことができる。

図１９は、多重接続モードである２つのセルに対するＣＳＩ報告周期が重なる場合について説明した。すなわち、Ｓ１９２０段階及びＳ１９３０段階で、両セルに対する周期的ＣＳＩリソースが重なる場合、両セルは一つのＣＳＩフィードバックリソースを割り当て、端末は一つのＣＳＩフィードバックリソースで第１セル及び第２セルに対するＣＳＩを報告することができる。このとき、端末は、ＰＵＣＣＨフォーマット３を用いて、両セルに対するＣＳＩ情報ビットを連接して一つのＰＵＣＣＨ信号として生成することができる。

仮に、図１９のＳ１９２０段階及びＳ１９３０段階で、両セルが周期的ＣＳＩに対するＵＬリソースを重なり合わないように割り当てた場合には、端末は、各送信周期によってＣＳＩ報告を行うことができる。その説明については、４．３節乃至４．５節の説明を参照する。

５． 具現装置
図２１に説明する装置は、図１乃至図２０で説明した方法を具現できる手段である。

端末（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）は、上りリンクでは送信機として動作し、下りリンクでは受信機として動作することができる。また、基地局（ｅＮＢ：ｅ−Ｎｏｄｅ Ｂ）は、上りリンクでは受信機として動作し、下りリンクでは送信機として動作することができる。

すなわち、端末及び基地局は、情報、データ及び／又はメッセージの送信及び受信を制御するためにそれぞれ送信モジュール（Ｔｘ ｍｏｄｕｌｅ）２１４０，２１５０、及び受信モジュール（Ｒｘ ｍｏｄｕｌｅ）２１２０，２１７０を備えることができ、情報、データ及び／又はメッセージを送受信するためのアンテナ２１００，２１１０などを備えることができる。

また、端末及び基地局はそれぞれ、上述した本発明の実施例を行うためのプロセッサ（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）２１２０，２１３０、及びプロセッサの処理過程を臨時的に又は持続的に記憶できるメモリ２１８０，２１９０を備えることができる。

上述した端末及び基地局装置の構成成分及び機能を用いて本願発明の実施例を実行することができる。例えば、基地局のプロセッサは、上述した第１節乃至第４節に開示された方法を組み合わせて、スモールセルの間においてあらかじめＣＳＩ送信のための上りリンクチャネル領域を割り当てることができる。また、基地局のプロセッサは、送信モジュールを制御して、割り当てたチャネル領域に関するリソース割り当て情報を、上位層シグナルを用いて端末に明示的に送信することができる。また、端末のプロセッサは、２つ以上のスモールセルから受信したＰＤＳＣＨ信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報ビット、スケジューリング要請のためのＳＲ情報ビット、及びチャネル状態を報告するためのＣＳＩビットのうち一つ以上を生成し、割り当てられたチャネル領域で基地局に送信することができる。詳細な内容は、第１節乃至第４節を参照する。

端末及び基地局に含まれた送信モジュール及び受信モジュールは、データ送信のためのパケット変復調機能、高速パケットチャネルコーディング機能、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）パケットスケジューリング、時分割デュプレックス（ＴＤＤ：Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）パケットスケジューリング及び／又はチャネル多重化機能を実行することができる。また、図２１の端末及び基地局は、低電力ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）／ＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）モジュールをさらに備えることができる。

一方、本発明で端末として、個人携帯端末機（ＰＤＡ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、セルラーフォン、個人通信サービス（ＰＣＳ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｉｃｅ）フォン、ＧＭＳ（登録商標）（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ）フォン、ＷＣＤＭＡ（登録商標）（Ｗｉｄｅｂａｎｄ ＣＤＭＡ）フォン、ＭＢＳ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ）フォン、ハンドヘルドＰＣ（Ｈａｎｄ−Ｈｅｌｄ ＰＣ）、ノートパソコン、スマート（Ｓｍａｒｔ）フォン、又はマルチモードマルチバンド（ＭＭ−ＭＢ：Ｍｕｌｔｉ Ｍｏｄｅ−Ｍｕｌｔｉ Ｂａｎｄ）端末機などを用いることができる。

ここで、スマートフォンは、移動通信器末機と個人携帯端末機の長所を組み合わせた端末機であって、移動通信器末機に、個人携帯端末機の機能である日程管理、ファックス送受信及びインターネット接続などのデータ通信機能を統合した端末機を意味できる。また、マルチモードマルチバンド端末機は、マルチモデムチップを内蔵し、携帯インターネットシステムでも、その他の移動通信システム（例えば、ＣＤＭＡ２０００システム、ＷＣＤＭＡ（登録商標）システムなど）でも作動できる端末機のことを指す。

本発明の実施例は、様々な手段によって具現することができる。例えば、本発明の実施例は、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具現することができる。

ハードウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、１つ又はそれ以上のＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙｓ）、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具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具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、以上で説明された機能又は動作を実行するモジュール、手順又は関数などの形態として具現することもできる。例えば、ソフトウェアコードは、メモリユニット２１８０，２１９０に記憶され、プロセッサ２１２０，２１３０によって駆動されてもよい。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、公知の種々の手段によってプロセッサとデータを交換することができる。

本発明は、本発明の精神及び必須特徴から逸脱しない範囲で他の特定の形態として具体化されてもよい。したがって、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されてはならず、例示的なものとして考慮されなければならない。本発明の範囲は、添付した請求項の合理的解釈によって決定されなければならず、本発明の等価的範囲における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係に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。

本発明の実施例は、様々な無線接続システムに適用可能である。様々な無線接続システムの一例として、３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）、３ＧＰＰ２及び／又はＩＥＥＥ ８０２．ｘｘ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ ８０２）システムなどがある。本発明の実施例は、上記の様々な無線接続システムだけでなく、これら様々な無線接続システムを応用したいずれの技術分野にも適用可能である。

Claims (6)

1. 多重接続モードを支援する無線接続システムにおいて端末（ＵＥ）でチャネル状態情報（ＣＳＩ）を送信する方法であって、前記方法は、前記ＵＥによって実行され、前記方法は、
   前記多重接続モードを構成するために第１セル及び第２セル間の接続を設定することであって、前記第１セル及び前記第２セルは、非理想的なバックホールリンクを介して互いに接続される、ことと、
   前記第１セルから、第１リソース割り当て情報を含む第１物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）信号を受信することと、
   前記第２セルから、第２リソース割り当て情報を含む第２ＰＤＣＣＨ信号を受信することと、
   前記第１リソース割り当て情報により示されるリソース領域及び前記第２リソース割り当て情報により示されるリソース領域に基づいて前記ＣＳＩを含む物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）信号を送信することと
   を含み、
   前記ＰＵＳＣＨ信号を送信することは、前記第１リソース割り当て情報により示される前記リソース領域及び前記第２リソース割り当て情報により示される前記リソース領域が同一のリソース領域であるときに、前記同一のリソース領域を介して、前記第１セル及び前記第２セルから選択される前記第１セルのみのＣＳＩを含む前記ＰＵＳＣＨ信号を送信することを含む、方法。
2. 前記第１セルは、前記多重接続モードにある２つ以上のセルのうちのプライマリセル、セルインデックスが最も低いセル、物理セル識別子のビット列の自然数の値が最も低いセル、ＣＳＩプロセスインデックスが最も低いセル、又はユーザデータを含む物理上りリンク共有チャネルをスケジュールするセルである、請求項１に記載の方法。
3. 前記ＰＵＳＣＨ信号を送信することは、
   前記第１リソース割り当て情報により示される前記リソース領域と前記第２リソース割り当て情報により示される前記リソース領域とが異なるときに、前記第１リソース割り当て情報により示される前記リソース領域を介して前記第１セルの前記ＣＳＩを含む前記ＰＵＳＣＨ信号を送信し、前記第２リソース割り当て情報により示される前記リソース領域を介して前記第２セルのＣＳＩを含む前記ＰＵＳＣＨ信号を送信することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
4. 多重接続モードを支援する無線接続システムにおいてチャネル状態情報（ＣＳＩ）を送信する端末（ＵＥ）であって、前記ＵＥは、
   送信器と、
   受信器と、
   前記送信器及び前記受信器に接続されたプロセッサと
   を備え、
   前記プロセッサは、
   前記多重接続モードを構成するために第１セル及び第２セル間の接続を設定することであって、前記第１セル及び前記第２セルは、非理想的なバックホールリンクを介して互いに接続される、ことと、
   前記受信器を制御して、前記第１セルから、第１リソース割り当て情報を含む第１物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）信号を受信することと、
   前記受信器を制御して、前記第２セルから、第２リソース割り当て情報を含む第２ＰＤＣＣＨ信号を受信することと、
   前記送信器を制御して、前記第１リソース割り当て情報により示されるリソース領域及び前記第２リソース割り当て情報により示されるリソース領域に基づいて前記ＣＳＩを含む物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）信号を送信することと
   を実行するように構成され、
   前記送信器を制御して、前記ＰＵＳＣＨ信号を送信するために、前記プロセッサは、さらに、
   前記第１リソース割り当て情報により示される前記リソース領域及び前記第２リソース割り当て情報により示される前記リソース領域が同一のリソース領域であるときに、前記送信器を制御して、前記同一のリソース領域を介して、前記第１セル及び前記第２セルから選択される前記第１セルのみのＣＳＩを含む前記ＰＵＳＣＨ信号を送信するように構成される、ＵＥ。
5. 前記第１セルは、前記多重接続モードにある２つ以上のセルのうちのプライマリセル、セルインデックスが最も低いセル、物理セル識別子のビット列の自然数の値が最も低いセル、ＣＳＩプロセスインデックスが最も低いセル、又はユーザデータを含む物理上りリンク共有チャネルをスケジュールするセルである、請求項４に記載のＵＥ。
6. 前記送信器を制御して、前記ＰＵＳＣＨ信号を送信するために、前記プロセッサは、さらに、
   前記第１リソース割り当て情報により示される前記リソース領域と前記第２リソース割り当て情報により示される前記リソース領域とが異なるときに、前記送信器を制御して、前記第１リソース割り当て情報により示される前記リソース領域を介して前記第１セルの前記ＣＳＩを含む前記ＰＵＳＣＨ信号を送信し、前記第２リソース割り当て情報により示される前記リソース領域を介して前記第２セルのＣＳＩを含む前記ＰＵＳＣＨ信号を送信するように構成される、請求項４に記載のＵＥ。

Images