JP6681488B2 - 基地局、端末及び通信方法 - Google Patents

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Description

本開示は、基地局、端末及び通信方法に関する。
近年、遅延時間の短縮（delay critical）が求められるアプリケーションの実現が考えられている。遅延時間の短縮が求められるアプリケーションの例として、車の自動運転、スマートグラスでの超リアリティアプリケーション、又は、機器間のコミュニケーションなどが挙げられる。
3GPPでは、これらのアプリケーションを実現するために、パケットの遅延を低減するlatency reductionが検討されている（非特許文献１を参照）。Latency reductionでは、データを送受信する時間単位であるTTI(Transmission Time Interval)長を、0.5msecから1 OFDM symbolの間の長さに短縮することが考えられている。なお、従来のTTI長(TTI length)は1msecであり、サブフレームと呼ばれる単位と等しい。1subframeは2 slots（1 slotは0.5msec）で構成されている。1slotは、normal CP（Cyclic Prefix）の場合、7 OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）symbolsで構成され、extended CPの場合は6 OFDM symbolsで構成される。
図１は、normal CPの場合の短縮TTIの例を示す。TTI長が0.5msec（=１slot）の場合、1msecあたり2TTIが配置される。また、1slotを 4OFDM symbolsのTTIと、3OFDM symbols のTTIとに分割する場合、1msecあたり4TTIが配置される。また、TTI長が1OFDM symbolの場合、1msecあたり14TTIが配置される。
TTI長を短縮することで、CQI報告の遅延を短くでき、CQI報告の頻度を多くできるので、CQI報告と実際の回線品質とのずれが少なくなるという利点がある。
RP-150465, "New SI proposal: Study on Latency reduction techniques for LTE," Ericsson, Huawei, March 2015 3GPP TR 36.211 V13.0.0, "Physical channels and modulation (Release 13)," December 2015
TTI長を短縮する場合、基地局（eNBと呼ぶこともある）から端末（UE（User Equipment）と呼ぶこともある）へリソース割り当て及びMCS(Modulation and coding scheme)を通知するために、基地局がDCI（Downlink Control Information）を短縮したTTI毎に送信することが考えられる。
しかしながら、図２に示すように、基地局が従来のTTI長が1msecのTTIのDCIと同等の情報量のDCI（図２ではEPDCCH（Enhanced Physical Downlink Control Channel））を各TTI向けに送信すると、従来と比較して制御信号が1msecあたりTTI数倍必要となる。したがって、リソースに占める制御信号の割合が増加し、システムスループットが低下するという課題がある。
本開示の一態様は、TTI長を短縮する場合でもリソースを効率良く利用することができる基地局、端末及び通信方法を提供することである。
本開示の一態様に係る基地局は、第２のTTI（Transmission Time Interval）よりもTTI長を短縮した複数の第１のTTIに対する制御情報を含む１つのDownlink Control Information（DCI）を生成する生成部と、前記DCIを送信する送信部と、を具備し、前記DCIにおいて、データ信号の再送処理に関する制御情報は、前記複数の第１のTTI毎に設定され、周波数リソースおよび、MCS(Modulation and coding scheme)に関する制御情報は、前記複数の第１のTTIに共通に設定され、DMRS (Demodulation Reference signal)は前記複数の第１のTTIに配置される。
本開示の一態様に係る端末は、第２のTTI（Transmission Time Interval）よりもTTI長を短縮した複数の第１のTTIに対する制御情報を含む１つのDownlink Control Information（DCI）を受信する受信部と、前記DCIを用いて、受信信号から下りデータ信号を分離する信号分離部と、前記DCIを用いて、上りデータ信号を上りリソースに割り当てる信号割当部と、を具備し、前記DCIにおいて、データ信号の再送処理に関する制御情報は、前記複数の第１のTTI毎に設定され、周波数リソースおよび、MCS(Modulation and coding scheme)に関する制御情報は、前記複数の第１のTTIに共通に設定され、DMRS(Demodulation Reference signal)は前記複数の第１のTTIに配置される。
本開示の一態様に係る通信方法は、第２のTTI（Transmission Time Interval）よりもTTI長を短縮した複数の第１のTTIに対する制御情報を含む１つのDownlink Control Information（DCI）を生成し、前記DCIを送信し、前記DCIにおいて、データ信号の再送処理に関する制御情報は、前記複数の第１のTTI毎に設定され、周波数リソースおよび、MCS(Modulation and coding scheme)に関する制御情報は、前記複数の第１のTTIに共通に設定され、DMRS(Demodulation Reference signal)は前記複数の第１のTTIに配置される。
本開示の一態様に係る通信方法は、第２のTTI（Transmission Time Interval）よりもTTI長を短縮した複数の第１のTTIに対する制御情報を含む１つのDownlink Control Information（DCI）を受信し、前記DCIを用いて、受信信号から下りデータ信号を分離し、前記DCIを用いて、上りデータ信号を上りリソースに割り当て、前記DCIにおいて、データ信号の再送処理に関する制御情報は、前記複数の第１のTTI毎に設定され、周波数リソースおよび、MCS(Modulation and coding scheme)に関する制御情報は、前記複数の第１のTTIに共通に設定され、DMRS(Demodulation Reference signal)は前記複数の第１のTTIに配置される。
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、または、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
本開示の一態様によれば、TTI長を短縮する場合でもリソースを効率良く利用することができる。
本開示の一態様における更なる利点および効果は、明細書および図面から明らかにされる。かかる利点および／または効果は、いくつかの実施形態並びに明細書および図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、１つまたはそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。
TTI長の一例を示す図 本開示の一態様により解決されるべき課題の説明に供する図 実施の形態１に係る基地局の要部構成を示すブロック図 実施の形態１に係る端末の要部構成を示すブロック図 実施の形態１に係る基地局の構成を示すブロック図 実施の形態１に係る端末の構成を示すブロック図 実施の形態１に係るDCIに含まれるDLの制御情報の一例を示す図 実施の形態１に係るDLの割り当て例を示す図 実施の形態１に係るDCIに含まれるULの制御情報の一例を示す図 実施の形態１に係るNon-adaptive再送及びAdaptive再送をサポートする場合のULのsubframe Nでの割り当て例を示す図 実施の形態１に係るNon-adaptive再送及びAdaptive再送をサポートする場合のULのsubframe N+Xでの割り当て例を示す図 実施の形態１に係るAdaptive再送をサポートする場合のULのsubframe Nでの割り当て例を示す図 実施の形態１に係るAdaptive再送をサポートする場合のULのsubframe N+Xでの割り当て例を示す図 PUCCHリソースの概念を示す図 SRSが配置される場合のPUCCHリソースの概念を示す図 実施の形態２に係る１サブフレームあたり４TTIの場合におけるACK/NACK信号を送信するPUCCHリソースを示す図 実施の形態２に係るDLの割り当て例を示す図 実施の形態２に係るULのACK/NACK信号の割り当て例を示す図 実施の形態２に係る１サブフレームあたり１４TTIの場合におけるACK/NACK信号を送信するPUCCHリソースを示す図 Spatial bundlingの一例を示す図 Time domain bundlingの一例を示す図 実施の形態２の動作例１に係るACK/NACK信号の生成例を示す図 実施の形態２の動作例２に係るACK/NACK信号の生成例を示す図
以下、本開示の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
［通信システムの概要］
本開示の各実施の形態に係る通信システムは、基地局１００及び端末２００を備える。
図３は本開示の実施の形態に係る基地局１００の要部構成を示すブロック図である。図３に示す基地局１００において、PDCCH生成部１０３は、第２のTTI（Transmission Time Interval）よりもTTI長を短縮した複数の第１のTTIに対する制御情報を含む１つのDownlink Control Information（DCI）を生成し、送信部１０７は、DCIを送信する。
また、図４は、本開示の各実施の形態に係る端末２００の要部構成を示すブロック図である。図４に示す端末２００において、PDCCH受信部２０７は、第２のTTI（Transmission Time Interval）よりもTTI長を短縮した複数の第１のTTIに対する制御情報を含む１つのDownlink Control Information（DCI）を受信し、信号分離部２０２は、DCIを用いて、受信信号から下りデータ信号を分離し、信号割当部２１０は、DCIを用いて、上りデータ信号を上りリソースに割り当てる。
なお、DCIにおいて、データ信号の再送処理に関する制御情報は、複数の第１のTTI毎に設定され、再送処理以外の処理に関する制御情報は、複数の第１のTTIに共通して設定される。
（実施の形態１）
［基地局の構成］
図５は、本実施の形態に係る基地局１００の構成を示すブロック図である。図５において、基地局１００は、TTI決定部１０１と、MCS決定部１０２と、PDCCH（Physical Downlink Control Channel）生成部１０３と、誤り訂正符号化部１０４と、変調部１０５と、信号割当部１０６と、送信部１０７と、受信部１０８と、信号分離部１０９と、PUCCH（Physical Uplink Control Channel）受信部１１０と、復調部１１１と、誤り訂正復号部１１２と、ACK/NACK判定部１１３とを有する。
TTI決定部１０１は、１つのDCIを用いて複数のTTIに対するリソースを割り当てる場合、複数のTTIのうち、どのTTIにリソースを割り当てるかを決定する。TTI決定部１０１は、複数のTTIの各々に対する割り当ての有無を示す情報（TTI情報）をPDCCH生成部１０３へ出力する。
具体的には、DL（downlink）割当の場合、TTI決定部１０１は、PUCCH受信部１１０から入力される、PUCCHにマッピングされて送信されるACK/NACK信号、又は、誤り訂正復号部１１２から入力される、UL（uplink）データ信号に多重されて送信されるACK/NACK信号に基づいて、再送が必要となるTTIを判断し、判断結果に基づいてリソースを割り当てるTTIを決定する。また、TTI決定部１０１は、図示していないDLデータ信号のバッファより入力されるデータ量、及び、他のUEへの割り当てを考慮して、新規データの割り当てをTTI毎に決定し、リソースを割り当てるTTIを決定する。
一方、UL割当の場合、TTI決定部１０１は、ACK/NACK判定部１１３から入力される、ULデータに対するACK/NACK信号に基づいて、再送が必要となるTTIを判断し、判断結果に基づいてリソースを割り当てるTTIを決定する。また、TTI決定部１０１は、図示していないUEから送信されるULデータ信号のバッファステータスレポートより得られるデータ量、及び、他のUEへの割り当てを考慮して、新規データ割り当てをTTI毎に決定し、リソースを割り当てるTTIを決定する。
MCS決定部１０２は、PUCCH受信部１１０から入力される、CQI情報及びDLデータ信号に対するACK/NACK信号に基づいてDLのMCSを決定する。また、MCS決定部１０２は、別途送付されるSRS（Sounding Reference Signal）又はULデータ信号の受信品質に基づいて、ULのMCSを決定する。MCS決定部１０２は、決定したDL及びULのMCSを示す情報（MCS情報）をPDCCH生成部１０３へ出力する。また、MCS決定部１０２は、DLのMCSを誤り訂正符号化部１０４及び変調部１０５へ出力し、ULのMCSを復調部１１１及び誤り制定復号部１１２へ出力する。
PDCCH生成部１０３は、複数のTTIを割り当てるPDCCH又はEPDCCHを生成する。なお、PDCCHは、サブフレーム内の先頭のOFDM symbol（シンボル数：1, 2 or 3）に配置され、EPDCCHは、サブフレーム内のPDCCHが配置されるOFDM symbol以外のOFDM symbolに配置される。
具体的には、PDCCH生成部１０３は、TTI決定部１０１から入力されるTTI情報に基づいて、DL及びULの割り当てを行うTTIに対してNDI（New Data Indicator）を設定する。また、PDCCH生成部１０３は、DL割当の場合、TTIに対してHARQ番号（HARQ process number）及びRedandancy versionを更に設定する。また、PDCCH生成部１０３は、複数のTTIに共通の情報として、DL及びULのリソース割当情報を生成する。そして、PDCCH生成部１０３は、これらのTTIに対する割り当てに関する制御情報、及び、TTI情報を含む１つのDCIを生成する。PDCCH生成部１０３は、MCS決定部１０２から入力されるMCS情報を用いてPDCCH又はEPDCCHを生成し、信号割当部１０６及び信号分離部１０９に出力する。
誤り訂正符号化部１０４は、MCS決定部１０２から入力されるDLのMCS情報に基づいて送信データ信号（DLデータ信号）又は上位レイヤのシグナリングを誤り訂正符号化し、符号化後の信号を変調部１０５へ出力する。
変調部１０５は、MCS決定部１０２から入力されるDLのMCS情報に基づいて、誤り訂正符号化部１０４から受け取る信号に対して変調処理を施し、変調後のデータ信号を信号割当部１０６へ出力する。
信号割当部１０６は、変調部１０４から受け取る信号（データ信号を含む）、及び、PDCCH生成部１０３から受け取る制御信号（PDCCH又はEPDCCH）を、所定の下りリソースに割り当てる。このようにして制御信号（PDCCH又はEPDCCH）及びデータ信号（PDSCH）が所定のリソースに割り当てられることにより、送信信号が形成される。形成された送信信号は、送信部１０７へ出力される。
送信部１０７は、信号割当部１０６から入力される送信信号に対してアップコンバート等の無線送信処理を施し、アンテナを介して端末２００へ送信する。
受信部１０８は、端末２００から送信された信号をアンテナを介して受信し、受信信号に対してダウンコンバート等の無線受信処理を施し、信号分離部１０９へ出力する。
信号分離部１０９は、PDCCH生成部１０３から入力される情報に基づいて、受信信号からULデータ信号を分離して復調部１１１へ出力し、受信信号からPUCCHリソースに含まれる信号（PUCCH信号。ACK/NACK信号を含む）を分離してPUCCH受信部１１０へ出力する。
PUCCH受信部１１０は、信号分離部１０９から入力されるPUCCH信号から、DLデータ信号に対するACK/NACK信号を抽出し、TTI決定部１０１及びMCS決定部１０２へ出力する。また、PUCCH受信部１１０は、信号分離部１０９から入力されるPUCCH信号から、CQI情報を抽出し、MCS決定部１０２へ出力する。
復調部１１１は、MCS決定部１０２から入力されるULのMCS情報（変調情報）に基づいて、信号分離部１０９から入力される信号に対して復調処理を施し、得られた信号を誤り訂正復号部１１２へ出力する。
誤り訂正復号部１１２は、MCS決定部１０２から入力されるULのMCS情報（誤り符号情報）に基づいて、復調部１１１から入力される信号を復号し、端末２００からの受信データ信号（ULデータ信号）を得る。誤り訂正復号部１１２は、ULデータ信号をACK/NACK判定部１１３に出力する。また、誤り訂正復号部１１２は、ULデータ信号に多重されて送信される、DLデータ信号に対するACK/NACK信号を抽出し、TTI決定部１０１に出力する。
ACK/NACK判定部１１３は、誤り訂正符号化部１１２から入力されるULデータ信号に対して、CRC(Cyclic Redundancy Check)を用いて、誤りがあるか否かを判定し、判定結果をULのACK/NACK信号としてTTI決定部１０１へ出力する。
［端末の構成］
図６は、本実施の形態に係る端末２００の構成を示すブロック図である。図６において、端末２００は、受信部２０１と、信号分離部２０２と、復調部２０３と、誤り訂正復号部２０４と、誤り判定部２０５と、ACK/NACK生成部２０６と、PDCCH受信部２０７と、誤り訂正符号化部２０８と、変調部２０９と、信号割当部２１０と、送信部２１１と、を有する。
受信部２０１は、受信信号をアンテナを介して受信し、受信信号に対してダウンコンバート等の受信処理を施した後に信号分離部２０２へ出力する。
信号分離部２０２は、PDCCH又はEPDCCHが割り当てられる可能性のあるリソースに配置された信号（PDCCH信号又はEPDCCH信号）を分離して、PDCCH受信部２０７へ出力する。また、信号分離部２０２は、PDCCH受信部２０７から入力されるDLリソース割当情報に基づいて、受信信号からDLデータ信号を分離し、復調部２０３へ出力する。なお、信号分離部２０２は、PDCCH又はEPDCCHで複数のTTIに対するリソースが割り当てられている場合、リソースが割り当てられている複数のTTIにおいて、同一リソースに割り当てられたDLデータ信号を復調部２０３へ出力する。
復調部２０３は、PDCCH受信部２０７から入力されるDLのMCS情報（変調情報）信号分離部２０２から受け取る信号を復調し、復調後の信号を誤り訂正復号部２０４へ出力する。
誤り訂正復号部２０４は、PDCCH受信部２０７から入力されるDLのMCS情報（誤り符号情報）、NDI、HARQ番号、Redandancy versionに基づいて、復調部２０３から受け取る復調信号を復号し、得られた受信データ信号を出力する。また、受信データ信号は、誤り判定部２０５へ出力される。
誤り判定部２０５は、受信データ信号のCRCで誤りを検出し、検出結果をACK/NACK生成部２０６へ出力する。
ACK/NACK生成部２０６は、誤り判定部２０５から入力される、受信データ信号の検出結果に基づいて、誤りが無ければACKを生成し、誤りが有ればNACKを生成し、生成したACK/NACK信号を信号割当部２１０へ出力する。
PDCCH受信部２０７は、信号分離部２０２から受け取るPDCCH信号又はEPDCCH信号（つまり、DCI）を受信し、当該DCIにおいて複数のTTIが割り当てられている場合、NDIをTTI毎に抽出する。また、PDCCH受信部２０７は、DLデータのリソースが割り当てられたTTIに対して、HARQ番号、Redandancy versionの情報をTTI毎に抽出する。また、PDCCH受信部２０７は、複数TTIに対して共通の情報として、リソース割当情報（DLリソース割当情報、ULリソース割当情報）、及び、MCS情報を抽出し、DLリソース割当情報を信号分離部２０２へ出力し、ULリソース割当情報を信号割当部２１０へ出力し、MCS情報のうち変調情報を復調部２０３及び変調部２０９へ出力し、MCS情報のうち誤り訂正情報、及びNDIを誤り訂正符号化部２０４及び誤り訂正復号部２０８へ出力する。また、PDCCH受信部２０７は、DLデータのHARQ番号及びRedundancy versionを誤り訂正符号部２０８へ出力する。
誤り訂正符号化部２０８は、PDCCH受信部２０７から入力されるNDIに基づいて、送信データ信号（ULデータ信号）を新規割り当てとするか、再送とするかを判断する。また、誤り訂正符号化部２０８は、PDCCH受信部２０７から入力されるMCS情報（誤り符号情報）に基づいて、ULデータ信号を誤り訂正符号化し、符号化後のデータ信号を変調部２０９へ出力する。
変調部２０９は、PDCCH受信部２０７から入力されるMCS情報（変調情報）に基づいて、誤り訂正符号化部２０８から受け取るデータ信号を変調し、変調後のデータ信号を信号割当部２１０へ出力する。
信号割当部２１０は、PDCCH受信部２０７から受け取るULリソース割当情報に基づいて、変調部２０９から入力されたデータ信号をリソースに割り当て、送信部２１２へ出力する。また、信号割当部２１０は、ACK/NACK生成部２０６から入力されたACK/NACK信号をPUCCHリソースに割り当て、又は、ULデータ信号に多重して、送信部２１１へ出力する。
送信部２１１は、信号割当部２１０から入力される信号に対してアップコンバート等の送信処理を施し、アンテナを介して送信する。
［基地局１００及び端末２００の動作］
以上の構成を有する基地局１００及び端末２００における動作について詳細に説明する。
本実施の形態では、Latency reductionを行う場合、基地局１００は、１つのDCIを用いて複数のTTIに対するリソースを割り当てる。この際、基地局１００は、複数のTTIの各々に対する割り当ての有無を示すビット列（resource allocation）を当該１つのDCIに含めて、端末２００へ通知する。
ここで、Latency reductionによるTTI長の短縮によって、CQI報告の頻度が増加し、CQIの測定から報告までの遅延が短くなる場合には、基地局では、実際の回線品質に近い品質を予測して、リソースの割当及びMCSの設定を行うことができるという利点がある。しかしながら、CQI報告の頻度が例えば10TTI又は5TTI毎などの所定の期間に制限されている場合には、CQIがアップデートされるまでの期間は、基地局では、同一のCQI報告を用いて回線品質を予測して、リソース割当及びMCS設定を行うことになる。したがって、上記制限がある条件下では、CQIがアップデートされない期間において、複数のTTIに対して周波数リソース及びMCSを同一としても、スループット低減への影響は小さいことが予想される。
また、TTI長の短縮により、ACK/NACK信号の送受信回数が増加すると、アウターループ制御の追従性が改善することが予想できる。アウターループ制御とは、基地局が、UEが報告するパケットの復号判定結果(ACK/NACK信号)に応じて目標の誤り率になるようにMCSを選択する制御である。したがって、TTI長を短縮して、複数のTTIの各々に対して割り当てられたリソースあたりのACK/NACK信号の数を増加することは、スループット改善に有効であると考えられる。
上記２点を鑑みると、TTI長を短縮することは、CQI報告の遅延短縮及びACK/NACK信号の数の増加により、スループット改善に効果があるものの、TTI毎にリソース割当及びMCS設定を変更する必要はないと考えられる。
そこで、本実施の形態では、基地局１００は、１つのDCIにおいて、ACK/NACK信号の送受信処理、つまり、再送処理（HARQ処理）に関する制御情報を複数のTTI毎に設定する。一方、基地局１００は、１つのDCIにおいて、再送処理に関する制御情報以外の制御情報（例えば、周波数リソース（PRB（Physical Resource Block））及びMCSなど）を、複数のTTIに共通して設定する。
こうすることで、基地局１００がLatency reductionにおいて複数のTTIに対してリソースを割り当てる場合でも、１つのDCIに含める制御情報の増加を抑えることができ、DCIのオーバヘッド量を削減できる。また、１つのDCIで複数のTTIに対する制御情報を通知することで、端末２００でのDCIの検出回数が減るので、DCIの検出誤りの確率も低減できる。
以下、本実施の形態に係る動作例１、２について説明する。
［動作例１：DL］
本動作例では、基地局１００（PDCCH生成部１０３）は、1つのDCIで通知する制御情報として、DLの1subframe内の複数のTTIに対するリソースの割当てを通知するために、各TTIに対してDCIによって割り当てを行うか否かを示すTTI情報（Resource allocation）を新たに追加する。
例えば、TTI情報として、基地局１００は、１つのDCIに同時に割り当て可能なTTI数分のビット列を追加する。ビット列の各ビットは、１つのDCIに同時に割り当て可能なTTIの各々に対応する。例えば、ビット列の或るビットが１であれば、対応するTTIに割り当てが有ることを示し、０であれば、対応するTTIに割り当てが無いことを示す。端末２００は、１つのDCIに含まれるTTI情報に基づいて、各TTIに対する割当ての有無を特定する。
また、基地局１００は、従来のDCIに含まれる制御情報のうち、複数のTTI間で共通にできる情報を共通化し、TTI毎に個別の通知が必要な情報を個別に設定する。基地局１００は、これらの情報すべてを１つのDCIで送信する。
例えば、LTE/LTE-Advancedでは、送信モード(Transmission mode)によって、使用される DCI formatが異なり、DCI format によってDCIに含まれる情報も異なる。図７は、本動作例において、１つのDCIで指示される複数のTTIで共通に設定される制御情報(Common)、及び、TTI個別(Each TTI)に設定される制御情報の一例を示す。
ただし、本動作例では、format 1Cは除外している。これは、format 1Cは、BCCH（Broadcast Control Channel）, PCCH（Paging Control Channel）, RACH (Random Access Control Channel) response の割り当てに使用され、CSS(Common search space)のみでモニタするvery compact scheduling of one PDSCH codeword 用に使用されるので、BCCH,PCCH,RACHはLatency reductionされないと想定されるからである。したがって、図７の中でDCI formatを"ALL"と表記していても、DCI format 1Cは含まれない。
また、DL割り当てのDCIに含まれる、ULのための制御情報は、ULに対して１つとし、"One value for UL"と表記している。
図７に示すように、本動作例では、すべてのDCI format に含まれる"HARQ process number（HARQ番号）"、"New data indicator (NDI)"、"Redundancy version (RV)"、および、DCI format 2/2Aに含まれる"Transport block to codeword swap flag"は、複数のTTIに個別に設定され、その他のDL割り当てに関する制御情報は、複数のTTIで共通に設定される。
なお、Transport block to codeword swap flagは、codewordとTransport block (データ)との関係を示すパラメータである。例えば、2つのTransport blockが存在する場合、Transport block to codeword swap flagにおいて、ビット“０”は、transport block 1とcodeword 0 , transport block 2とcodeword 1の組合せを示し、ビット“１”は、反対の、transport block 1とcodeword １ , transport block 2とcodeword ０の組合せを示す。Transport block to codeword swap flagによって、再送時にtransport blockとcodewordとの組合せを変えることで、transport block間で受信品質を平均化できる。
つまり、HARQ process number、NDI、RV、Transport block to codeword swap flagは、DLデータ信号向けの再送処理に関する制御情報である。
このように、基地局１００は、１つのDCIを用いて、複数のTTIに対して割り当てを行う。この際、基地局１００は、再送処理に関する制御情報を複数のTTI毎に設定する一方、その他の制御情報（例えば、リソース割り当て、MCSなど）を複数のTTIで共通に設定する。基地局１００が１つのDCIを用いて複数のTTIに対する割り当てを行うことにより、TTI毎に個別にDCIを送信する場合と比較して、リソースに占める制御情報(DCI)の割合を低減できる。
また、複数のTTIに対して同じ周波数リソースが割り当てられることで、DLの参照信号（RS）を共有できるという利点がある。
図８は、DLの割り当て例を示す。図８において、１サブフレームあたりのTTI数は4とし、１つのDCIが同時に割り当て可能なTTI数を４とする。
図８では、各TTIに対するリソース割り当ての有無を示すResource allocationは、（０，１，１，０）であり、２番目、３番目のTTIにリソースが割り当てられ、１番目、４番目のTTIにはリソースが割り当てられていないことを示す。
図８に示すように、基地局１００から端末２００に対して、周波数軸では、DCIによる割当てが有る２つのTTIに対して共通の周波数リソースが指示される一方、HARQ番号（HARQ process number）、NDI、RVはTTI毎に指示される。
また、DLでは、DLのデータ復調に使用するReference signalとして、CRS(Cell specific Reference Signal)を使用する場合と、DMRS(Demodulation Reference signal)を使用する場合とが考えられる。CRSの場合、端末２００は、TTIにリソースが割り当てられているか否かに関係なく、1subframe内又は1slot内に配置されるCRSを使用してデータを復調する。
一方、DMRSの場合、端末２００での復調方法として以下の二つの方法が考えられる。
1つ目の方法は、端末２００が、リソースが割り当てられたTTIに配置されたDMRSのみを使用してデータを復調する方法である。この場合、基地局１００は、複数のTTIを割り当てる際に、DMRSが配置されるTTIを必ず含むようにする必要がある。この方法では、端末２００で使用するDMRSのリソース量が少なくなるので、他のTTIに対して他のUEのリソースを割り当てやすくなるという利点がある。
２つ目の方法は、端末２００が、リソースが割り当てられたTTIであるか否かに関係無く、1subframe内又は1slot内のDMRSを使用してデータを復調する方法である。この方法では、基地局１００は、複数のTTIを割り当てる際に、どのTTIにリソースを配置しても、端末２００で使用できるDMRSは変わらないので、端末２００での復調精度を確保できる。ただし、複数の端末２００を異なるTTIに割り当てる際に使用できるDMRSのアンテナポートを制限するか、DMRSを共通に使用できる端末２００にTTIの割り当てを制限する必要がある。
［動作例２：UL］
本動作例では、DLと同様に、基地局１００（PDCCH生成部１０３）は、1つのDCIで通知する制御情報として、ULの1subframe内の複数のTTIに対するリソースのを通知するために、各TTIに対してDCIによって割り当てを行うか否かを示すTTI情報（Resource allocation）を新たに追加する。
例えば、TTI情報として、DLと同様に、基地局１００は、１つのDCIに同時に割り当て可能なTTI数分のビット列を追加する。ビット列の各ビットは、１つのDCIに同時に割り当て可能なTTIの各々に対応する。例えば、ビット列の或るビットが１であれば、対応するTTIに割り当てが有ることを示し、０であれば、対応するTTIに割り当てが無いことを示す。端末２００は、１つのDCIに含まれるTTI情報に基づいて、各TTIに対する割当ての有無を特定する。
図９は、本動作例において、１つのDCIで指示される複数のTTIで共通に設定される制御情報(Common)、及び、TTI個別(Each TTI)に設定される制御情報の一例を示す。なお、ULデータ割り当てを指示するDCI formatは、DCI format 0とDCI format 4の2種類であるので図９では、DCI formatが2種類の場合の例を示す。
UL割り当てでは、DLと異なり、HARQ process number、Redundancy version(RV)の通知はなく、基地局１００と端末２００との間で予め定められている規定に従って、HARQ process number、Redundancy version(RV)は変化する。したがって、UL割り当てでは、New data indicator(NDI)のみが複数のTTIに個別で送信され、その他のUL割り当てに関する制御情報は複数のTTIで共通で送信される。つまり、ULデータ信号向けの再送処理に関する制御情報はNDIである。
このように、基地局１００は、１つのDCIを用いて、複数のTTIに対して割り当てを行う。この際、基地局１００は、再送処理に関する制御信号（NDI）を複数のTTI毎に設定する一方、その他の制御情報（例えば、リソース割り当て、MCSなど）を複数のTTIで共通に設定する。基地局１００が１つのDCIを用いて複数のTTIに対する割り当てを行うことにより、TTI毎に個別にDCIを送信する場合と比較して、リソースに占める制御情報(DCI)の割合を低減できる。
また、複数のTTIに対して同じ周波数リソースが割り当てられることで、ULの参照信号（RS）を共有できるという利点がある。特に、ULでは、端末２００毎にRSを送信する必要があるので、複数のTTIでRSが共有されることで、RSの削減及び回線品質の測定精度の向上に効果がある。
また、ULでは、UEは、同一HARQ番号のTTIを用いて再送信号を送信する。ただし、上述したようにDCIにはHARQ番号の通知が含まれないので、予め定められている規定に従って、同一HARQ番号の信号に対応するTTIがシーケンシャルに決められている。例えば、Latency reductionを適用しない従来のFDDでは、HARQ番号が8である。よって、8TTI毎に同一HARQ番号となるので、UEは8TTI毎に信号の再送が可能となる。
ULでは、Adaptive再送とNon-Adaptive再送と呼ばれる二つの再送方法がある。
Adaptive再送では、基地局が、UEに対してDCI（NDI）で再送を指示し、再送の度にDCIでリソース割り当て、MCSなども新たに通知する再送方法である。SPS（Semi Persistent Scheduling）以外の割り当てでは、UEは、NDIの値に応じて再送であるか新規データ割り当てであるかを判断する。具体的には、或るHARQ番号において、DCIで通知されるNDIが、前回の同一HARQ番号のULデータ信号を指示したDCIに含まれるNDIと同一(Non toggle)である場合、UEは再送と判断し、NDIが前回のNDIと異なれば(Toggle)、UEは新規データの割り当てと判断する。Adaptive再送は、同一HARQ番号で新規データを割り当てるまで再送指示が可能であり、8TTI後に再送を指示せずに、さらに8TTI後の16TTI後に再送を指示することも可能である。
Non-Adaptive再送では、基地局が、UEに対してPHICH（Physical HARQ Indicator Channel）で示されるACK/NACK信号のみで再送を指示し、DCIを送信しない再送方法である。Non-adaptive再送では、UEは、PHICHに応じて再送の有無を判断する。具体的には、FDDでは、ULデータ信号送信の4TTI後にDLで基地局からPHICHでNACKが通知されると、UEは、更に4TTI後の同一HARQ番号のTTIで、前回の送信と同一の周波数リソース及びMCSで再送信号を送信する。また、PHICHでACKが通知され、UEがDCIを検出しなかった場合、UEは、該当HARQ番号でULデータ信号の送信を行わずに、前回送信した信号をバッファに保存したまま、Adaptive再送に備える。
本動作例では、Latency reductionにおいて、複数TTIを割り当てる場合に、Non-adaptive再送及びAdaptive再送の両方をサポートする場合と、Adaptive再送のみをサポートする場合とについて説明する。
［Non-adaptive再送及びAdaptive再送をサポートする場合］
図１０Ａ及び図１０Ｂは、Non-adaptive再送及びAdaptive再送の両方をサポートする例を示す。図１０Ａ及び図１０Ｂにおいて、１サブフレームあたりのTTI数は4とし、１つのDCIが同時に割り当て可能なTTI数を4とする。また、図１０Ａ及び図１０Ｂにおいて、HARQ番号はTTI毎にシーケンシャルに割り当てられており、Xサブフレーム後に同一HARQ番号が割り当てられると規定されている。
図１０Ａに示すsubframe Nでは、TTIに対するリソース割り当てを示すResource allocationは、（１，１，１，０）であり、1番目、２番目、３番目のTTIに新規データが割り当てられており、４番目のTTIにはデータが割り当てられていない。各TTIに割り当てられた新規データに対して、周波数リソースの割り当て(PRB)及びMCS（MCS=6）がTTI間で共通に設定され、NDIがTTI毎に設定される。図１０Ａでは、1番目、２番目、３番目のTTIに対する全てのNDIがToggle(新規データ割り当て)である。
図１０Ｂに示すXサブフレーム後のsubframe N＋X（つまり、subframe NとHARQ番号が同一となるサブフレーム）において、HARQ#0がAdaptive再送であり、HARQ#1がNon-adaptive再送であり、HARQ#2,3が新規データ割り当てであるとする。
この場合、図１０Ｂに示すResource allocationは、（１，０，１，１）である。
つまり、図１０Ｂに示すResource allocationでは、新規データ割り当て、及び、Adaptive再送に対するHARQ番号#0,#2,#3に対応する1st TTI、3rd TTI、4th TTIへの割り当てを有り（１）とする。また、図１０Ｂでは、HARQ#0の1st TTIに対するNDIはNon-toggleであり、再送データの割り当てを示し、HARQ#2の3rd TTIとHARQ#3の4th TTIに対するNDIはToggleであり、新規データ割り当てを示す。なお、１つのDCIで割り当てられるHARQ#0,2,3の1st TTI, 3rd TII,4th TTIには、同一の周波数リソースが割り当てられ、かつ、同一のMCS（MCS=7）が設定される。
一方、subfrme N+X において、Non-adaptive再送に対するHARQ番号#1に対応する2nd TTIへの割り当てを無し（０）とする。つまり、基地局１００から通知されるDCIには、Non-adaptive再送を行う2nd TTIに対する割当てが含まれない。図１０Ｂでは、HARQ#1の2nd TTIに対するPHICHをNACKとする。よって、Non-adaptive再送の場合、端末２００は、Subframe Nと同一の周波数リソース及びMCS（MCS=6）を用いて再送を行う。
このように、基地局１００は、複数のTTIのうち、Non-adaptive再送を行うTTIで割り当てられたULデータ信号に対するACK/NACK信号を含むPHICHを送信し、Adaptive再送を行うTTIで割り当てられたULデータ信号に対するNDIを含むDCIを送信する。つまり、基地局１００は、DCIに、Non-adaptive再送を行うTTIに対する割当てを含めない。そして、端末２００は、Non-adaptive再送を行うTTIではPHICHに基づいて再送処理を行い、Adaptive再送を行うTTIではNDIに基づいて再送処理を行う。
このように、Non-adaptive再送では１つのDCIを用いたTTIに対する割り当ては行われないので、Non-adaptive再送が行われるTTIを含むサブフレームでは、他のTTIにおいて、新規ULデータ割り当て又はAdaptive再送のデータがない場合にはDCIは送信されない。したがって、DCIでの割り当てがない場合には制御信号のオーバヘッドを削減できるという利点がある。
［Adaptive再送のみをサポートする場合］
図１１Ａ及び図１１Ｂは、Adaptive再送のみをサポートする例を示す。図１１Ａ及び図１１Ｂにおいて、１サブフレームあたりのTTI数は4とし、１つのDCIが同時に割り当て可能なTTI数を4とする。また、図１１Ａ及び図１１Ｂにおいて、HARQ番号はTTI毎にシーケンシャルに割り当てられており、Xサブフレーム後に同一HARQ番号が割り当てられると規定されている。
図１１Ａに示すsubframe Nでは、TTIに対するリソース割り当てを示すResource allocationは、図１０Ａと同様、（１，１，１，０）であり、1番目、２番目、３番目のTTIに新規データが割り当てられており、４番目のTTIにはデータが割り当てられていない。
図１１Ｂに示すXサブフレーム後のsubframe N＋X（つまり、subframe NとHARQ番号が同一となるサブフレーム）において、HARQ#0,#1がAdaptive再送であり、HARQ#2,3が新規データ割り当てであるとする。
この場合、図１１Ｂに示すResource allocationは、（１，１，１，１）である。
つまり、図１１Ｂに示すResource allocationでは、新規データ割り当て、及び、Adaptive再送に対するHARQ番号#0,#1,#2,#3に対応する1st TTI、2nd TTI、3rd TTI、4th TTIへの割り当てを有り（１）とする。また、図１１Ｂでは、HARQ#0の1stTTI及びHARQ#1の2ndTTIに対するNDIはNon-toggleであり、再送データの割り当てを示し、HARQ#2の3rd TTI及びHARQ#3の4th TTIに対するNDIはToggleであり、新規データ割り当てを示す。なお、１つのDCIで割り当てられるHARQ#0、1,2,3の1stTTI,2nd TTI, 3rd TII,4th TTIには、同一の周波数リソースが割り当てられ、かつ、同一のMCS（MCS=7）が設定される。
このように、基地局１００は、Adaptive再送を行う複数のTTIで割り当てられたULデータ信号に対するNDIを含むDCIを送信する一方、PHICHを送信しない。これにより、Adaptive再送のみをサポートする場合にはPHICHのリソースが不要になるという利点がある。なお、1 subframe内のTTIのいずれか1つでも、Adaptive再送又は新規データ割り当てがある場合、基地局１００は、当該subframeにおいてDCIを送信するが、再送データの割り当ても同一DCIで通知できるので、PHICHは不要である。すなわち、PHICHが不要となるAdaptive再送のみをサポートする方式がオーバヘッド削減に効果的である。
また、Adaptive再送のみをサポートする場合、1subframe内の周波数割り当て及びMCSはTTI間で共通である。周波数リソースが共通であることで、参照信号をTTI間で共有できるという利点、及び、他のUEのデータ割り当てと衝突しにくいという利点がある。特に、従来のUEのデータ割り当ては、subframe単位またはスロット単位で行われるので、subframe内又はスロット内で周波数リソースが揃っていると、従来のUEのデータリソースを割り当てる際に、衝突しにくいという利点がある。
なお、ULでは、1subframe内のすべてのTTIにリソースが割り当てられない場合、端末２００は、割り当てられたTTIに配置される参照信号のみを送信してもよい。この場合、他のTTIに他のUE宛の信号が割り当てられる場合には、各々のUEにおいて参照信号を送信することができる。
以上、動作例１及び動作例２について説明した。
このようにして、本実施の形態では、基地局１００は、複数の短縮TTIに対する制御情報を含む１つのDCIを生成し、端末２００へ送信する。また、DCIにおいて、DL/ULデータ信号の再送処理に関する制御情報は、複数の短縮TTI毎に設定され、再送処理に関する制御情報以外の制御情報は、複数の短縮TTIに共通して割り当てられる。
これにより、Latency reductionが適用され、短縮TTIを用いる場合でも、全体のリソースに占めるDCIの割合の増加を抑えることができる。よって、本実施の形態によれば、TTI長を短縮する場合でもリソースを効率良く利用することができる。
さらに、本実施の形態では、TTI長を短縮する場合、１サブフレーム内に配置されるTTIに対するリソース割当てが１つのDCIに含まれる。これにより、同一サブフレーム内に含まれるTTIに対して、同一の参照信号を共有させることができる。よって、参照信号がTTI毎に配置される必要が無いので、データに割り当てることのできるリソースの低減を防ぎ、スループットの低下を防ぐことができる。更に、Latency reductionにおいて、サブフレーム単位でのTTIの割当てをDCIで通知されることで、Latency reductionが適用されないUE（つまり、サブフレーム単位でリソースが割り当てられるUE）との間のスケジューリングが容易になる。
また、本実施の形態によれば、DCIには、複数の短縮TTIの各々に対する割り当ての有無を示す情報（Resource allocation）が含まれる。これにより、端末２００は、DCIを正しく受信できた場合には、複数のTTIに対する割当ての有無を特定することができる。例えば、複数のTTIが個別のDCIで通知される場合には、基地局がDCIを送信したにもかかわらず、UEがDCIを検出できない状況(misdetection)が発生しうるのに対して、本実施の形態では、misdetectionを回避できる。
なお、本実施の形態では、HARQ番号を図示しているが、HARQ番号は基地局１００及び端末２００でそれぞれカウントされており、共通の値とは限らない。また、HARQ番号の数は規定されており、基地局１００及び端末２００において、TTI毎にCyclicにHARQ番号をカウントアップすることで、基地局１００と端末２００との間で、同一のHARQ processであるということを認識できる。
また、本実施の形態では、ULではHARQ番号をDCIで通知せず、基地局１００と端末２００との間で、同一のHARQ processであるとという前提であるが、ULにおいても、DLと同様にHARQ番号を通知するようにしてよい。この場合、DLと同様に、DCIにおいてUL複数のTTIに対してHARQ番号が個別に設定される。
また、１つのDCIを用いて割り当て可能な複数のTTIを1subframe内のTTIとする場合について説明したが、１つのDCIを用いて割り当て可能な複数のTTIを、1slot内、又は、予め規定されたTTI数としてもよい。上述した複数のTTIを割り当てることによる利点は、1slot内又は規定されたTTI数としても得られる。
また、複数のTTIを割り当てるDCIは、PDCCHのみに配置され、EPDCCHには配置されないようにしてもよい。PDCCHは、subframeの先頭に配置されるので、端末２００がDCIの受信を完了できる時間を早くすることができる。一方、EPDCCHはsubframeの最後のOFDMシンボルにまで配置されるので、端末２００がDCIの受信を完了できる時間が長くなるという特徴がある。したがって、基地局１００は、PDCCHにDCIを配置することで、端末２００でのDCIの受信を早く完了し、Latency reductionにおいて、端末２００がDLデータに対するACK/NACK信号のフィードバック、又は、ULデータ信号の送信までの準備期間を確保できるという利点がある。
反対に、複数のTTIを割り当てるDCIは、EPDCCHのみに配置され、PDCCHには配置されないようにしてもよい。PDCCHは、subframeの先頭に配置されるので、リソース量が制限されている。複数のTTIを指示するDCIは、1つのTTIのみを指示するDCIと比較して情報量が多く、符号長が長くなるという特徴がある。これに対して、EPDCCHは、周波数方向でリソースを増加できるので、リソース量の調整がPDCCHと比較して簡易であるという特徴がある。そこで、基地局１００は、複数TTIを割り当てるDCIをEPDCCHのみに配置することで、PDCCHのリソースの逼迫を防ぐことができる。
また、DCIが配置されるリソースをPDCCHまたはEPDCCHとしたが、Latency reduction 用に新たに設定されるNew PDCCHとしてもよい。
（実施の形態２）
本実施の形態では、Latency reductionを適用する場合における、1サブフレーム内の複数のTTIに割り当てられたDLデータ信号に対するACK/NACK信号の送信方法について説明する。
本実施の形態に係る基地局及び端末は、実施の形態１に係る基地局１００及び端末２００と基本構成が共通するので、図５及び図６を援用して説明する。
1subframeあたり、複数のTTIのDLデータ信号が割り当てられる場合、DLデータ信号に対するACK/NACK信号はTTI毎に生成される。また、ACK/NACK信号は、コードワード毎に設定されるので、DLデータ信号が割り当てられた場合、１TTIあたり１つ又は2つのACK/NACK信号が生成される。
ここで、実施の形態１で説明したように、基地局１００から端末２００へ、1つのDCIを用いて複数のTTIの割り当てが通知されているとする。この場合、ACK/NACK信号の送信に用いられるPUCCHリソースは、DCIを送信したPDCCH又はEPDCCHのCCE（Control Channel Element）番号又はECCE（Enhanced CCE）番号に対応付けられてインプリシットに決定することが想定される。このようにすると、Latency reductionを適用した場合でも、新たにPUCCHリソースの場所を指示する必要がないという利点がある。
[PUCCHリソースの説明]
ACK/NACK信号の送信に用いられるPUCCHリソースのフォーマットは、ACK/NACK信号のビット数によって異なる。
ACK/NACK信号が1ビットの場合、PUCCH format 1aが使用され、ACK/NACK信号が2ビットの場合、PUCCH format 1bが使用される。また、ACK/NACK信号が3ビット以上の場合、bundling/multiplexing又はchannel selectionによってビット数が減らされ、PUCCH format 1a/1b又はPUCCH format 3が使用される。なお、上位レイヤでPUCCH format 3が使用されることが指示されている場合に、PUCCH format 3が使用される。
また、PUCCHの送信にはFrequency hoppingが適用されており、ULの1st slot と2nd slotでは異なる周波数(PRB)でPUCCHが送信される。
図１２Ａ及び図１２Ｂは、PUCCH format 1a/1bのPUCCHリソースの概念図である。
図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、Normal CPの場合、PUCCH format 1a/1bでは、ACK/NACK信号は、各slot内のSC-FDMA symbol#0,1,5,6に配置され、Reference signal（RS）は、各slot内のSC-FDMA symbol#2,3,4に配置される。ACK/NACK信号は、符号長４のOrthogonal sequencesで符号化され、Reference signalは符号長３のOrthogonal sequencesで符号化される。ただし、図１２Ｂに示すように、SRSが2nd slotの最終OFDM symbolに配置される場合、ACK/NACK信号も符号長３のOrthogonal sequencesで符号化される。
PUCCH format 3は、複数のACK/NACKビットを同時に送信できるフォーマットであり、48ビットまで送信できる。Reference signalは、normal CPの場合、各slot内のSC-FDMA symbol#1，5に配置され、extended CPでは、各slot内のSC-FDMA symbol #3に配置される（例えば、非特許文献２を参照）。
以下、本実施の形態に係る動作例１、２について説明する。
［動作例１］
本動作例では、端末２００（信号割当部２１０）は、TTI毎に生成されるACK/NACK信号の配置を、従来のPUCCH format 1a/1bのACK/NACK信号及びReference sisgnalの配置と共通とする。
ただし、端末２００は、ACK/NACK信号を配置する位置をTTI毎に制限する。例えば、端末２００は、ULにおいて、DLのTTIで割り当てられた順に、DLデータ信号に対するACK/NACK信号を割り当てる。すなわち、複数のTTIの中でより早い時間のTTIで送信されるDLデータ信号に対するACK/NACK信号ほど、PUCCHリソースのうち、より早い時間のリソースに配置される。これにより、基地局１００は、複数のTTIで送信されるDLデータ信号に対するACK/NACK信号を受信する際のACK/NACK信号の遅延量を削減することができる。
また、本動作例では、同一slotで送信されるTTI間で当該slotに配置されるReference signalが共有される。
＜1 subframe あたり、2TTIの場合＞
端末２００は、DLで1st slotに割り当てられたDLデータ信号に対するACK/NACK信号を、ULでも、PUCCHリソースの1st slotのみで送信し、DLで2nd slotに割り当てられたDLデータ信号のACK/NACK信号を、ULでも、PUCCHリソースの2nd slotのみで送信する。
この際、端末２００は、ACK/NACK信号に対して、従来のPUCCHと同一のOrthogonal sequencesを用いる。
このようにすると、Latency reductionを適用した端末２００のPUCCHリソースでは、周波数ホッピングゲインがなくなるものの、従来のUEと同じOrthogonal sequencesで符号化されるので、従来のPUCCHリソースとの直交性を保ち、同時割り当てが可能になるという利点がある。
＜1 subframeあたり、4TTIの場合＞
図１３は、1 subframeあたり、4TTIの場合に、DLでsubframe内のTTIに割り当てられたDLデータ信号に対するACK/NACK信号を送信するPUCCHリソース（SC-FDMAシンボル）の割当を示す。
図１３に示すように、ULの1st slotは、1st TTIと2nd TTIに対応するACK/NACK信号で共通とし、ULの2nd slotは、3rd TTIと4th TTIに対応するACK/NACK信号で共通とする。また、図１３に示すように、各TTIに対応するACK/NACK信号を送信するSC-FDMA symbol数は２となるので、Orthogonal sequencesの符号長は２となる。例えば、Sequence index#0を符号[+1 +1]とし、Sequence index#1を[+1 -1]とする。また、Reference signalは、SC-FDMA#2,3,4に配置され、Orthogonal sequencesの符号長は3となる。
図１４Ａ及び図１４Ｂは、1 subframeあたり、4TTIの場合の動作例を示す。
図１４Ａに示すDLでは、2nd TTI, 3rd TTI,4th TTIにDLデータ信号が割り当てられている。
図１４Ｂでは、端末２００は、DLの2nd TTIで割り当てられたDLデータ信号に対するACK/NACK信号を、ULの1st slotのSC-FDMA#5,6で送信する。その際、端末２００は、2nd TTI用のReference signalを、1st slotのSC-FDMA#2，3，4で送信する。
また、図１４Ｂでは、端末２００は、DLの3rd TTで割り当てられたDLデータ信号に対するACK/NACK信号を、ULの2nd slotのSC-FDMA#0,1で送信し、DLの4th TTIで割り当てられたDLデータ信号に対するACK/NACK信号を、ULの2nd slotのSC-FDMA#5,6で送信する。その際、端末２００は、3rd TTI及び4th TTIに対するReference signalを、2nd slotのSC-FDMA#2，3，4で送信する。つまり、3rd TTI及び4th TTIでReference signalが共通化される。
なお、ULの2nd slotの最終SC-FDMAシンボル（SC-FDMA#6）がSRSに確保される場合、4thTTIのACK/NACK信号を送信できるシンボルが1シンボル（SC-FDMA#5）となる。この場合、ACK/NACK信号の送信方法として、1シンボルのみでACK/NACK信号を送信する方法と、3rd TTIのACK/NACK信号と4th TTIのACK/NACK信号をBundling又はmultiplexingして送信する方法とがある。なお、Bundlingは、送信可能ビット数よりもACK/NACKビット数が多い場合に、ビット数を削減する方法であり、情報量が減少する。また、Multiplexingは各々のACK/NACK信号が1ビットであり、合わせて(multiplexingして)2ビットにしてFormat 1bで送信する方法である。
1シンボルのみでACK/NACK信号を送信する方法は、4th TTIのACK/NACK信号の受信品質が劣化するものの、3rd TTIのACK/NACK信号の遅延時間を延長しなくてよいという利点がある。
一方、3rd TTIのACK/NACK信号と4th TTIのACK/NACK信号とをBundling又はmultiplexingして送信する方法は、3rd TTIのACK/NACK信号の遅延時間が長くなるものの、Bundling後のACK/NACK信号の受信品質を確保できるという利点がある。具体的には、端末２００は、2nd slotのSC-FDMA symbol #0,1,5にACK/NACK信号を配置し、Orthogonal sequencesの符号長を3とする。
＜1 subframeあたり、14TTIの場合＞
1 subframeあたり、14TTIの場合、TTI毎にACK/NACK信号が送信されると、参照信号（RS）を送信するSC-FDMAシンボルが足りなくなる。そこで、本動作例では、端末２００は、複数のTTIのACK/NACK信号をbundling又はmultiplexingして送信する。
図１５は、1 subframeあたり、14TTIの場合に、DLでsubframe内のTTIに割り当てられたDLデータ信号に対するACK/NACK信号を送信するPUCCHリソース（SC-FDMAシンボル）の割当てを示す。
複数のTTIにDLデータが割り当てられた場合、端末２００は、ACK/NACK信号をbundling又はmultiplexingして、ACK/NACK信号を送信するSC-FDMA symbol数を２とする。したがって、1 subframe あたり、4TTIと同様に、各TTIのACK/NACK信号のOrthogonal sequencesの符号長は２となる。また、Reference signalは、SC-FDMA#2,3,4に配置され、Orthogonal sequencesの符号長は3となる。
図１５に示すように、ULにおいて、1st slotのSC-FDMAシンボル#0,1は、1st TTI〜4th TTIに対応するACK/NACK信号で共通とし、1st slotのSC-FDMAシンボル#5,6は、5th TTI〜7th TTIに対応するACK/NACK信号で共通とし、2nd slotのSC-FDMAシンボル#0,1は、8th TTI〜11th TTIに対応するACK/NACK信号で共通とし、2nd slotのSC-FDMAシンボル#5,6は、12th TTI〜14th TTIに対応するACK/NACK信号で共通とする。
1 subframe あたり、14TTIの場合のbundlingおよびmultiplexingの適用方法として、複数のTTIの合計のコードワード数が２以下であれば、端末２００は、bundlingおよびmultiplexingを適用せずに、各コードワードのACK又はNACKに対応する信号を、BPSK又はQPSKで送信する。
一方、複数のTTIの合計コードワード数が3以上の場合、端末２００は、まず、TTI内に複数のコードワードが割り当てられていれば、ACK/NACK信号をBundling(Spatial bundling)する。Bundling方法としては、例えば、TDDのCarrier aggregation時に使用されているBundling方法（図１６を参照）に従う。
本動作例では、図１５に示すように、最大で４TTIのACK/NACK信号が1つの信号として送信されるので、Spatial bundling後のACK/NACKビット数は最大で4となる。端末２００は、Spatial bundling後のACK/NACKビット数が2の場合、ACK又はNACKに対応する信号を、QPSKで送信する。
一方、Spatial bundling後のACK/NACKビット数が3又は4の場合、端末２００は、更に、TTI間でACK/NACK信号をbundlingする。Bundling方法として、例えば、TDDのCarrier aggregation 時に使用されている方法（図１７を参照）に従う。このBundlingにより、ACK/NACK信号のビット数は2ビットに圧縮される。
図１８は、1 subframeあたり、14TTIの場合の動作例を示す。
図１８に示す1st slotのSC-FDMAシンボル#0,1でACK/NACK信号が送信されるケースでは、1st TTI及び2nd TTIの2つのTTIにDLデータ信号が割り当てられ、それぞれのコードワード数が1であり、コードワード合計数は2である。
また、図１８に示す2nd slotのSC-FDMAシンボル#5,6でACK/NACK信号が送信されるケースでは、12th TTIの1つのTTIにDLデータ信号が割り当てられ、MIMO送信で2コードワードが割り当てられている。
よって、複数のTTIの合計のコードワード数が２以下であるこれらのケースでは、端末２００は、各コードワードのACK又はNACKに対応する信号を、BPSK又はQPSKで送信する。
次に、図１８に示す1st slotのSC-FDMAシンボル#5,6でACK/NACK信号が送信されるケースでは、5th TTI、6th TTI及び7th TTIの3つのTTIにDLデータ信号が割り当てられ、それぞれのコードワード数が1であり、コードワード合計数は３である。この場合、端末２００は、図１７に従って、5th TTI、6thTTI、7thTTIのACK/NACK信号をTime domain bundling（3 to 2 bundling）する。図１８では、３つのTTIのACK/NACK信号がそれぞれACK,ACK,ACKであるので、Bundling後はACK、ACKとなる。
また、図１８に示す2nd slotのSC-FDMAシンボル#0,1でACK/NACK信号が送信されるケースでは、8th TTI、9th TTI、10th TTI、11th TTIの4つのTTIにDLデータ信号が割り当てられ、各TTIにおいてMIMO送信で2コードワードが割り当てられている。したがって、コードワードの合計数は８である。この場合、端末２００は、まず、図１６に従って各TTI内でACK/NACK信号をSpatial Bundlingし、その後、図１７に従って、TTI間のACK/NACK信号をTime domain Bundling（4 to 2 bundling）し、ACK/NACK信号を2ビットに圧縮する。図１８では、Spatial bundling後の各TTIのACK/NACK信号がACK,ACK,NACK,NACKとなり、Time domain bundling後のACK/NACK信号がNACK,ACKとなる。
なお、本動作例では、実施の形態１で説明した複数のTTIの割り当て方法を前提としているので、端末２００がDCIを正しく受信できた場合には、同一subframe内のTTIのDLデータ割当はすべて正しく受信できる。このため、端末２００がコードワードの合計数を誤ることは生じない。この点も、実施の形態１の利点ある。したがって、端末２００は、データ割当が発生したTTIのみに対して Bundling又はmultiplexingを実施して、ACK/NACK信号を圧縮して送信することができる。
[動作例２]
本動作例では、端末２００は、TTI毎に発生するACK/NACK信号をBundling又はmultiplexingし、ULの１subframe内のACK/NACK用のリソースに渡って配置する。
これにより、PUCCHの周波数ホッピングをサポートできる。
また、本動作例では、端末２００は、1サブフレーム内のTTI数にかかわらず、既存のPUCCHフォーマットを使用する。これにより、従来のUEとの間でPUCCHリソースを共有できるという利点がある。
例えば、PUCCH format 1a/1bを使用し、PUCCH format 3を使用しない場合、端末２００は、全てのTTIのACK/NACK信号を2ビットまで圧縮する。圧縮方法は、本実施の形態の動作例１と同様、TTI内で複数のコードワードのACK/NACK信号をSpatial bundlingした後、TTI間でTime domain bundlingする（図１６及び図１７を参照）。
なお、1subframeあたりの割り当てられたTTI数が2の場合には、Spatial bundlingによりACK/NACK信号を2ビットに圧縮できるので、TTI間のTime domain bundlingは不要となる。
また、1subframeあたりの割り当てられたTTI数が3又は４の場合、端末２００は、Spatial bundling に加えて、TTI間でTime domain Bundlingを行う。Time domain bundlingは図１７に従って行われる。また、Channel selectionの適用が予め定められている場合、端末２００は、Time domain bundlingを行わずに、3ビット又は4ビットのACK/NACK信号を送信できる。
また、1subframeあたりの割り当てられたTTI数が5以上の場合、端末２００は、Channel selectionの適用が予め定められている場合、ACK/NACK信号を4ビットまで圧縮する。一方、Channel selectionの適用が定められていない場合、端末２００は、ACK/NACK信号を2ビットまで圧縮する。5ビット以上のACK/NACK信号から2ビットのACK/NACK信号への圧縮方法は、例えば、図１７に示す方法が考えられる。
また、上位レイヤの信号によってPUCCH format 3での送信が許可されている場合、端末２００は、PUCCH format 3を使用して複数のACK/NACK信号を送信することができる。この場合、端末２００は、ACK/NACK信号を圧縮せずに送信できるので、ACK/NACK信号の情報量が減らないという利点がある。
なお、本実施の形態では、ACK/NACK信号をPUCCHリソースで送信する場合について説明したが、PUCCHを送信するsubframe及びTTIに、ULデータ信号が割り当てられている場合に、ACK/NACK信号をULデータ信号に載せて送信する方法もある。この場合、端末２００は、ULの複数のTTIのうち、何れか一つでもULデータ信号の割り当てがあれば、そのTTIに、DLのTTIに対応する複数のACK/NACK信号を載せて送信してもよい。このようにすると、ULのsubframe内では、PUCCHフォーマットとPUSCHフォーマットが混在することがなくなり、端末２００は、1つのフォーマットでsubframeを送信できるという利点がある。
以上、動作例１及び動作例２について説明した。
このように、本実施の形態では、端末２００は、短縮TTIで送信されるDLデータ信号に対するACK/NACK信号をPUCCHリソースで送信する際、複数の短縮TTIの中でより早い時間のTTIに対応するACK/NACK信号ほど、PUCCHリソースのうち、より早い時間のリソース（SC-FDMAシンボル）に配置する。こうすることで、１サブフレーム内の複数の短縮TTIのうち、より早いTTIに対応するACK/NACK信号がより早く基地局１００へフィードバックされ、ACK/NACK信号の遅延量を削減することができる。
また、本実施の形態では、１スロット内に配置されるACK/NACK信号に対応するTTIに対して、当該スロット内に配置されるReference signalが共有される。こうすることで、TTI毎にReference signalを配置する必要がなくなる。
なお、本実施の形態では、基地局１００が、実施の形態１と同様にして、１つのDCIを用いて複数のTTIの割り当てを端末２００へ通知することを前提として説明した。しかし、本実施の形態では、複数のTTIの割り当ての通知方法は、実施の形態１で説明した方法に限定されず、他の方法を用いてもよい。実施の形態１の複数のTTIの割当方法を前提とせずに、例えば、TTI毎のDCIでDLデータ信号を割り当てる場合にも、本実施の形態の方法は適用できる。この場合、複数のTTIのうち、基地局１００がDCIを送信したにもかかわらず、端末２００がDCIを検出できない(misdetection)TTIがある可能性がある。この場合、基地局１００は、割り当てられたTTI数の情報をDCIに付加することで、上記Bundling又はmultiplexingの対象となるTTIを指定することができる。これにより、基地局１００及び端末２００は、端末２００が検出できなかったTTIを特定できた場合、DTXとして、NACKと同様に扱うことができる。
また、本実施の形態ではFDDに基づくACK/NACK信号の圧縮方法について説明した。ただし、TDDに適用する場合に、更にsubframe間のbundlingを適用することで、本実施の形態の方法を適用できる。
以上、本開示の各実施の形態について説明した。
なお、上記実施の形態では、本開示の一態様をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本開示はハードウェアとの連携においてソフトウェアで実現することも可能である。
また、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。集積回路は、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックを制御し、入力と出力を備えてもよい。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
本開示の基地局は、第２のTTI（Transmission Time Interval）よりもTTI長を短縮した複数の第１のTTIに対する制御情報を含む１つのDownlink Control Information（DCI）を生成する生成部と、前記DCIを送信する送信部と、を具備し、前記DCIにおいて、データ信号の再送処理に関する制御情報は、前記複数の第１のTTI毎に設定され、周波数リソースおよび、MCS(Modulation and coding scheme)に関する制御情報は、前記複数の第１のTTIに共通に設定され、DMRS (Demodulation Reference signal)は前記複数の第１のTTIに配置される。
本開示の基地局において、DCIには、複数の第１のTTIの各々に対する割り当ての有無を示す情報が含まれる。
本開示の基地局において、DCIにおいて、下りデータ信号向けの再送処理に関する制御情報は、HARQ process number、New Data Indicator（NDI）、Redundancy Version（RV）、又は、複数のトランスポートブロックとコードワードとの組み合わせを示す情報である。
本開示の基地局において、DCIにおいて、上りデータ信号向けの再送処理に関する制御情報は、New Data Indicator（NDI）である。
本開示の基地局において、送信部は、複数の第１のTTIのうち、Non-adaptive再送を行うTTIで割り当てられた上りデータ信号に対するACK/NACK信号を含むPHICH（Physical HARQ Indicator Channel）を送信し、Adaptive再送を行うTTIで割り当てられた上りデータ信号に対するNDIを含むDCIを送信し、DCIには、Non-adaptive再送を行うTTIに対する割当てが含まれない。
本開示の基地局において、送信部は、Adaptive再送を行う複数の第１のTTIで割り当てられた上りデータ信号に対するNDIを含むDCIを送信し、送信部は、PHICH（Physical HARQ Indicator Channel）を送信しない。
本開示の基地局において、複数の第１のTTIは、１サブフレーム内に配置される。
本開示の基地局において、複数の第１のTTIは、１スロット内に配置される。
本開示の基地局において、第１のTTIで送信される下りデータ信号に対するACK/NACK信号を受信する受信部、を更に具備し、第１のTTIの中でより早い時間のTTIで送信される下りデータ信号に対するACK/NACK信号ほど、上り回線リソースのうち、より早い時間のリソースに配置される。
本開示の基地局において、受信部は、参照信号を受信し、参照信号は、複数の第１のTTIのうち、ACK/NACKが同一スロット内に配置されたTTI間で共有される。
本開示の基地局において、第１のTTIで送信される下りデータ信号に対するACK/NACK信号を受信する受信部、を更に具備し、第１のTTIにそれぞれ対応するACK/NACK信号は、Bundling又は多重され、１サブフレーム内のACK/NACK用のリソースに渡って配置される。
本開示の端末は、第２のTTI（Transmission Time Interval）よりもTTI長を短縮した複数の第１のTTIに対する制御情報を含む１つのDownlink Control Information（DCI）を受信する受信部と、前記DCIを用いて、受信信号から下りデータ信号を分離する信号分離部と、前記DCIを用いて、上りデータ信号を上りリソースに割り当てる信号割当部と、を具備し、前記DCIにおいて、データ信号の再送処理に関する制御情報は、前記複数の第１のTTI毎に設定され、周波数リソースおよび、MCS(Modulation and coding scheme)に関する制御情報は、前記複数の第１のTTIに共通に設定され、DMRS(Demodulation Reference signal)は前記複数の第１のTTIに配置される。
本開示の通信方法は、第２のTTI（Transmission Time Interval）よりもTTI長を短縮した複数の第１のTTIに対する制御情報を含む１つのDownlink Control Information（DCI）を生成し、前記DCIを送信し、前記DCIにおいて、データ信号の再送処理に関する制御情報は、前記複数の第１のTTI毎に設定され、周波数リソースおよび、MCS(Modulation and coding scheme)に関する制御情報は、前記複数の第１のTTIに共通に設定され、DMRS(Demodulation Reference signal)は前記複数の第１のTTIに配置される。
本開示の通信方法は、第２のTTI（Transmission Time Interval）よりもTTI長を短縮した複数の第１のTTIに対する制御情報を含む１つのDownlink Control Information（DCI）を受信し、前記DCIを用いて、受信信号から下りデータ信号を分離し、前記DCIを用いて、上りデータ信号を上りリソースに割り当て、前記DCIにおいて、データ信号の再送処理に関する制御情報は、前記複数の第１のTTI毎に設定され、周波数リソースおよび、MCS(Modulation and coding scheme)に関する制御情報は、前記複数の第１のTTIに共通に設定され、DMRS(Demodulation Reference signal)は前記複数の第１のTTIに配置される。
本開示の一態様は、移動通信システムに有用である。
１００ 基地局
１０１ TTI決定部
１０２ MCS決定部
１０３ PDCCH生成部
１０４，２０８ 誤り訂正符号化部
１０５，２０９ 変調部
１０６，２１０ 信号割当部
１０７，２１１ 送信部
１０８，２０１ 受信部
１０９，２０２ 信号分離部
１１０ PUCCH受信部
１１１，２０３ 復調部
１１２，２０４ 誤り訂正復号部
１１３ ACK/NACK判定部
２００ 端末
２０５ 誤り判定部
２０６ ACK/NACK生成部
２０７ PDCCH受信部

Claims (14)

  1. 第２のTTI（Transmission Time Interval）よりもTTI長を短縮した複数の第１のTTIに対する制御情報を含む１つのDownlink Control Information（DCI）を生成する生成部と、
    前記DCIを送信する送信部と、
    を具備し、
    前記DCIにおいて、データ信号の再送処理に関する制御情報は、前記複数の第１のTTI毎に設定され、周波数リソースおよび、MCS(Modulation and coding scheme)に関する制御情報は、前記複数の第１のTTIに共通に設定され、
    DMRS (Demodulation Reference signal)は前記複数の第１のTTIに配置される、
    基地局。
  2. 前記DCIには、前記複数の第１のTTIの各々に対する割り当ての有無を示す情報が含まれる、
    請求項１に記載の基地局。
  3. 前記DCIにおいて、下りデータ信号向けの再送処理に関する制御情報は、HARQ process number、New Data Indicator（NDI）、Redundancy Version（RV）、又は、複数のトランスポートブロックとコードワードとの組み合わせを示す情報である、
    請求項１に記載の基地局。
  4. 前記DCIにおいて、上りデータ信号向けの再送処理に関する制御情報は、New Data Indicator（NDI）である、
    請求項１に記載の基地局。
  5. 前記送信部は、前記複数の第１のTTIのうち、Non-adaptive再送を行うTTIで割り当てられた上りデータ信号に対するACK/NACK信号を含むPHICH（Physical HARQ Indicator Channel）を送信し、Adaptive再送を行うTTIで割り当てられた上りデータ信号に対する前記NDIを含む前記DCIを送信し、
    前記DCIには、前記Non-adaptive再送を行うTTIに対する割当てが含まれない、
    請求項３に記載の基地局。
  6. 前記送信部は、Adaptive再送を行う前記複数の第１のTTIで割り当てられた上りデータ信号に対する前記NDIを含む前記DCIを送信し、
    前記送信部は、PHICH（Physical HARQ Indicator Channel）を送信しない、
    請求項３に記載の基地局。
  7. 前記複数の第１のTTIは、１サブフレーム内に配置される、
    請求項１に記載の基地局。
  8. 前記複数の第１のTTIは、１スロット内に配置される、
    請求項１に記載の基地局。
  9. 前記第１のTTIで送信される下りデータ信号に対するACK/NACK信号を受信する受信部、を更に具備し、
    前記第１のTTIの中でより早い時間のTTIで送信される下りデータ信号に対する前記ACK/NACK信号ほど、上り回線リソースのうち、より早い時間のリソースに配置される、
    請求項１に記載の基地局。
  10. 前記受信部は、参照信号を受信し、
    前記参照信号は、前記複数の第１のTTIのうち、前記ACK/NACKが同一スロット内に配置されたTTI間で共有される、
    請求項９に記載の基地局。
  11. 前記第１のTTIで送信される下りデータ信号に対するACK/NACK信号を受信する受信部、を更に具備し、
    前記第１のTTIにそれぞれ対応するACK/NACK信号は、Bundling又は多重され、１サブフレーム内のACK/NACK用のリソースに渡って配置される、
    請求項１に記載の基地局。
  12. 第２のTTI（Transmission Time Interval）よりもTTI長を短縮した複数の第１のTTIに対する制御情報を含む１つのDownlink Control Information（DCI）を受信する受信部と、
    前記DCIを用いて、受信信号から下りデータ信号を分離する信号分離部と、
    前記DCIを用いて、上りデータ信号を上りリソースに割り当てる信号割当部と、
    を具備し、
    前記DCIにおいて、データ信号の再送処理に関する制御情報は、前記複数の第１のTTI毎に設定され、周波数リソースおよび、MCS(Modulation and coding scheme)に関する制御情報は、前記複数の第１のTTIに共通に設定され、
    DMRS(Demodulation Reference signal)は前記複数の第１のTTIに配置される、
    端末。
  13. 第２のTTI（Transmission Time Interval）よりもTTI長を短縮した複数の第１のTTIに対する制御情報を含む１つのDownlink Control Information（DCI）を生成し、
    前記DCIを送信し、
    前記DCIにおいて、データ信号の再送処理に関する制御情報は、前記複数の第１のTTI毎に設定され、周波数リソースおよび、MCS(Modulation and coding scheme)に関する制御情報は、前記複数の第１のTTIに共通に設定され、
    DMRS(Demodulation Reference signal)は前記複数の第１のTTIに配置される、
    通信方法。
  14. 第２のTTI（Transmission Time Interval）よりもTTI長を短縮した複数の第１のTTIに対する制御情報を含む１つのDownlink Control Information（DCI）を受信し、
    前記DCIを用いて、受信信号から下りデータ信号を分離し、
    前記DCIを用いて、上りデータ信号を上りリソースに割り当て、
    前記DCIにおいて、データ信号の再送処理に関する制御情報は、前記複数の第１のTTI毎に設定され、周波数リソースおよび、MCS(Modulation and coding scheme)に関する制御情報は、前記複数の第１のTTIに共通に設定され、
    DMRS(Demodulation Reference signal)は前記複数の第１のTTIに配置される、
    通信方法。
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