JP6795627B2 - 端末、基地局及び無線通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、次世代移動通信システムにおけるユーザ端末及び無線通信方法に関する。

ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）ネットワークにおいて、更なる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション（ＬＴＥ：Long Term Evolution）が仕様化された（非特許文献１）。また、ＬＴＥ（ＬＴＥ Ｒｅｌ．８又は９ともいう）からの更なる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥアドバンスト、ＬＴＥ Ｒｅｌ．１０、１１又は１２ともいう）が仕様化され、ＬＴＥの後継システム（例えば、ＦＲＡ（Future Radio Access）、５Ｇ（5th generation mobile communication system）、５Ｇ＋（plus）、ＮＲ（New Radio）、ＮＸ（New radio access）、ＦＸ（Future generation radio access）、ＬＴＥ Ｒｅｌ．１３、１４又は１５以降などともいう）も検討されている。

既存のＬＴＥシステム（例えば、ＬＴＥ Ｒｅｌ．８−１３）では、１ｍｓのサブフレーム（伝送時間間隔（ＴＴＩ：Transmission Time Interval）などともいう）を用いて、下りリンク（ＤＬ：Downlink）及び／又は上りリンク（ＵＬ：Uplink）の通信が行われる。当該サブフレームは、チャネル符号化された１データパケットの送信時間単位であり、スケジューリング、リンクアダプテーション、再送制御（ＨＡＲＱ：Hybrid Automatic Repeat reQuest）などの処理単位となる。

また、既存のＬＴＥシステム（例えば、ＬＴＥ Ｒｅｌ．８−１３）では、ユーザ端末（ＵＥ：User Equipment）は、ＵＬ制御チャネル（例えば、ＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel））及び／又はＵＬデータチャネル（例えば、ＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel））を用いて、上り制御情報（ＵＣＩ：Uplink Control Information）を送信する。当該ＵＬ制御チャネルの構成（フォーマット）は、ＰＵＣＣＨフォーマットなどとも呼ばれる。

ＵＣＩは、スケジューリング要求（ＳＲ：Scheduling Request）、ＤＬデータ（ＤＬデータチャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical Downlink Shared Channel））に対する再送制御情報（ＨＡＲＱ−ＡＣＫ（Hybrid Automatic Repeat reQuest-Acknowledge）、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Negative ACK）などとも呼ばれる）、チャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information）の少なくとも一つを含む。

3GPP TS 36.300 V8.12.0 "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2 (Release 8)"、２０１０年４月

将来の無線通信システム（例えば、５Ｇ、ＮＲ）は、様々な無線通信サービスを、それぞれ異なる要求条件（例えば、超高速、大容量、超低遅延など）を満たすように実現することが期待されている。

例えば、ＮＲでは、ｅＭＢＢ（enhanced Mobile Broad Band）、ｍＭＴＣ（massive Machine Type Communication）、ＵＲＬＬＣ（Ultra Reliable and Low Latency Communications）などと呼ばれる無線通信サービスの提供が検討されている。

また、ＬＴＥ／ＮＲでは、様々なＵＬ制御チャネルの構成（ＵＬ制御チャネルフォーマット）を用いることが検討されている。このような将来の無線通信システムでは、既存のＬＴＥシステム（ＬＴＥ Ｒｅｌ．１３以前）におけるＵＣＩの送信方法を適用すると、カバレッジやスループットなどの劣化が生じる恐れがある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、将来の無線通信システムにおいて、ＵＬ制御情報を適切に通知可能なユーザ端末及び無線通信方法を提供することを目的の一つとする。

本発明の一態様に係る端末は、上り制御情報に従う巡回シフトを用いる第１上り制御チャネルフォーマットと、復調用参照信号を用いる第２上り制御チャネルフォーマットと、のうちの１つの上り制御チャネルフォーマットを、前記上り制御情報のビット数に基づいて決定する制御部と、上り制御チャネルにおいて、前記上り制御チャネルフォーマットを用いて前記上り制御情報を送信する送信部と、を有し、前記ビット数がある数以下である場合、前記上り制御チャネルフォーマットは前記第１上り制御チャネルフォーマットであり、前記ビット数が前記ある数より多い場合、前記上り制御チャネルフォーマットは前記第２上り制御チャネルフォーマットである。

本発明によれば、将来の無線通信システムにおいて、ＵＬ制御情報を適切に通知できる。

図１Ａ及び１Ｂは、将来の無線通信システムにおけるショートＰＵＣＣＨ構成の一例を示す図である。 図２Ａ及び２Ｂは、将来の無線通信システムにおけるロングＰＵＣＣＨ構成の一例を示す図である。 図３Ａ−３Ｄは、リンクバジェット計算におけるＰＵＣＣＨ構成の一例を示す図である。 リンクバジェット計算結果の一例を示す図である。 図５Ａ及び５Ｂは、ＰＵＣＣＨシンボル数とデータシンボル数の関係を示す図である。 図６Ａ及び６Ｂは、位相回転量セットの一例を示す図である。 Sequence based PUCCHの一例を示す図である。 図８Ａ−８Ｄは、Sequence based PUCCHの送信信号生成処理の一例を示す図である。 図９Ａ及び９Ｂは、DMRS based PUCCHの一例を示す図である。 複数のシンボルにわたるSequence based PUCCHの一例を示す図である。 周波数ホッピングを適用したSequence based PUCCHの一例を示す図である。 図１２Ａ−１２Ｃは、分割シンボルを適用したＰＵＣＣＨの一例を示す図である。 図１３Ａ−１３Ｃは、２シンボルにわたるＰＵＣＣＨの一例を示す図である。 ＰＵＣＣＨのＢＥＲ性能の一例を示す図である。 Sequence based PUCCHの多重方法の一例を示す図である。 図１６Ａ及び１６Ｂは、時間／周波数リソース及び位相回転量の組み合わせを用いるSequence based PUCCHの一例を示す図である。 図１７Ａ−１７Ｄは、基準系列で２ビットを通知し位相回転量で２ビットを通知するSequence based PUCCHの一例を示す図である。 図１８Ａ及び１８Ｂは、基準系列及び位相回転量の組み合わせで４ビットを通知するSequence based PUCCHの一例を示す図である。 図１９Ａ及び１９Ｂは、他のＵＥのTDM DMRS based PUCCHのＤＭＲＳに多重されるSequence based PUCCHの一例を示す図である。 図２０Ａ及び２０Ｂは、他のＵＥのFDM DMRS based PUCCHのＤＭＲＳに多重されるSequence based PUCCHの一例を示す図である。 図２１Ａ及び２１Ｂは、他のＵＥのTDM DMRS based PUCCHに多重されるSequence based PUCCHの一例を示す図である。 図２２Ａ及び２２Ｂは、他のＵＥのFDM DMRS based PUCCHに多重されるSequence based PUCCHの一例を示す図である。 図２３Ａ及び２３Ｂは、２ビットのＵＣＩを通知する場合のFDM DMRS based PUCCH及びSequence based PUCCHの構成を示す図である。 図２４Ａ及び２４Ｂは、２ビットのＵＣＩを通知する場合のDMRS based PUCCH及びSequence based PUCCHの位相回転量セットを示す図である。 図２５Ａ及び２５Ｂは、４ビットのＵＣＩを通知する場合のFDM DMRS based PUCCHとSequence based PUCCHの構成を示す図である。 図２６Ａ及び２６Ｂは、４ビットのＵＣＩを通知する場合のSequence based PUCCHの拡散符号リソースを示す図である。 本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る無線基地局及びユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。

将来の無線通信システム（例えば、ＬＴＥ Ｒｅｌ．１４、１５以降、５Ｇ、ＮＲなど）では、単一のニューメロロジーではなく、複数のニューメロロジーを導入することが検討されている。

なお、ニューメロロジーとは、あるＲＡＴ（Radio Access Technology）における信号のデザイン、ＲＡＴのデザインなどを特徴付ける通信パラメータのセットを意味してもよく、サブキャリア間隔（ＳＣＳ：SubCarrier-Spacing）、シンボル長、サイクリックプリフィクス長、サブフレーム長など、周波数方向及び／又は時間方向に関するパラメータであってもよい。

また、将来の無線通信システムでは、複数のニューメロロジーのサポートなどに伴い、既存のＬＴＥシステム（ＬＴＥ Ｒｅｌ．１３以前）と同一及び／又は異なる時間単位（例えば、サブフレーム、スロット、ミニスロット、サブスロット、送信時間間隔（ＴＴＩ：Transmission Time Interval）、ショートＴＴＩ、無線フレームなどともいう）を導入することが検討されている。

なお、ＴＴＩとは、送受信データのトランスポートブロック、コードブロック、及び／又はコードワードなどを送受信する時間単位のことを表してもよい。ＴＴＩが与えられたとき、実際にデータのトランスポートブロック、コードブロック、及び／又はコードワードがマッピングされる時間区間（シンボル数）は、当該ＴＴＩよりも短くてもよい。

例えば、ＴＴＩが所定数のシンボル（例えば、１４シンボル）で構成される場合、送受信データのトランスポートブロック、コードブロック、及び／又はコードワード、などは、その中の１から所定数のシンボル区間で送受信されるものとすることができる。送受信データのトランスポートブロック、コードブロック、及び／又はコードワードを送受信するシンボル数がＴＴＩを構成するシンボル数よりも小さい場合、ＴＴＩ内でデータをマッピングしないシンボルには、参照信号、制御信号などをマッピングすることができる。

サブフレームは、ユーザ端末（例えば、ＵＥ：User Equipment）が利用する（及び／又は設定された）ニューメロロジーに関係なく、所定の時間長（例えば、１ｍｓ）を有する時間単位としてもよい。

一方、スロットは、ＵＥが利用するニューメロロジーに基づく時間単位であってもよい。例えば、サブキャリア間隔が１５ｋＨｚ又は３０ｋＨｚである場合、１スロットあたりのシンボル数は、７又は１４シンボルであってもよい。サブキャリア間隔が６０ｋＨｚ以上の場合、１スロットあたりのシンボル数は、１４シンボルであってもよい。また、スロットには、複数のミニ（サブ）スロットが含まれてもよい。

一般に、サブキャリア間隔とシンボル長とは逆数の関係にある。このため、スロット（又はミニ（サブ）スロット）あたりのシンボル数が同一であれば、サブキャリア間隔が高く（広く）なるほどスロット長は短くなるし、サブキャリア間隔が低く（狭く）なるほどスロット長が長くなる。なお、「サブキャリア間隔が高い」とは、「サブキャリア間隔が広い」と言い換えられてもよく、「サブキャリア間隔が低い」とは、「サブキャリア間隔が狭い」と言い換えられてもよい。

このような将来の無線通信システムでは、既存のＬＴＥシステム（例えば、ＬＴＥ Ｒｅｌ．８−１３）のＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）フォーマットよりも短い期間（short duration）で構成されるＵＬ制御チャネル（以下、ショートＰＵＣＣＨともいう）、及び／又は、当該短い期間よりも長い期間（long duration）で構成されるＵＬ制御チャネル（以下、ロングＰＵＣＣＨともいう）をサポートすることが検討されている。

ショートＰＵＣＣＨ（short PUCCH、shortened PUCCH）は、あるＳＣＳにおける所定数のシンボル（例えば、１又は２シンボル）で構成される。当該ショートＰＵＣＣＨでは、上り制御情報（ＵＣＩ：Uplink Control Information）と参照信号（ＲＳ：Reference Signal）とが時分割多重（ＴＤＭ：Time Division Multiplexing）されてもよいし、周波数分割多重（ＦＤＭ：Frequency Division Multiplexing）されてもよい。ＲＳは、例えば、ＵＣＩの復調に用いられる復調用参照信号（ＤＭＲＳ：DeModulation Reference Signal）であってもよい。

ショートＰＵＣＣＨの各シンボルのＳＣＳは、データチャネル用のシンボル（以下、データシンボルともいう）のＳＣＳと同一であってもよいし、より高くてもよい。データチャネルは、例えば、下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical Downlink Shared Channel）、上りデータチャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical Uplink Shared Channel）などであってもよい。

ショートＰＵＣＣＨは、より高い（大きい、広い）ＳＣＳ（例えば、６０ｋＨｚ）のＰＵＣＣＨと呼ばれてもよい。なお、１つのショートＰＵＣＣＨが送信される時間単位は、ショートＴＴＩと呼ばれてもよい。

ショートＰＵＣＣＨでは、マルチキャリア波形（例えば、サイクリックプレフィックスＯＦＤＭ（ＣＰ−ＯＦＤＭ：Cyclic Prefix Orthogonal Frequency Division Multiplexing）ベースの波形）が用いられてもよいし、シングルキャリア波形（例えば、ＤＦＴ拡散ＯＦＤＭ（ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ：Discrete Fourier Transform Spread Orthogonal Frequency Division Multiplexing）ベースの波形）が用いられてもよい。

なお、波形は、伝送方式、多重方式、変調方式、アクセス方式、波形方式などと呼ばれてもよい。また、波形は、ＯＦＤＭ波形に対するＤＦＴプリコーディング（スプレッディング）の適用有無で特徴付けられてもよい。例えば、ＣＰ−ＯＦＤＭはＤＦＴプリコーディングを適用しない波形（信号）と呼ばれてもよいし、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭはＤＦＴプリコーディングを適用する波形（信号）と呼ばれてもよい。また、「波形」は「波形の信号」、「波形に従う信号」、「信号の波形」、「信号」などで読み替えられてもよい。

図１Ａ及び１Ｂは、将来の無線通信システムにおけるショートＰＵＣＣＨ構成の一例を示す図である。本例では、それぞれサブキャリア間隔Δｆ＝ｆ_０（例えば、１５ｋＨｚ）の１４シンボルで１スロットが構成される例を示すが、１スロットに含まれるシンボル数はこれに限られない。

図１Ａ及び１Ｂでは、ショートＰＵＣＣＨが、スロットの最後から所定数のシンボル（ここでは、１又は２シンボル）に配置（マッピング）されている。また、ショートＰＵＣＣＨは、１つ以上の周波数リソース（例えば、１つ以上の物理リソースブロック（ＰＲＢ：Physical Resource Block））に配置される。

図１Ａに示すように、ショートＰＵＣＣＨにおいて、複数のシンボルにＵＣＩとＲＳとがＴＤＭされてもよい。当該ショートＰＵＣＣＨでは、ＵＣＩとＲＳとがそれぞれ異なるシンボルに配置される。当該ショートＰＵＣＣＨには、マルチキャリア波形（例えば、ＯＦＤＭ波形）又はシングルキャリア波形（例えば、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ波形）を適用できる。

一方、図１Ｂに示すように、ショートＰＵＣＣＨは、スロットを構成するＳＣＳ（＝ｆ_０）より高いＳＣＳ（例えば、２ｆ_０）の複数のシンボルにおいて、ＵＣＩとＲＳとがＴＤＭされてもよい。この場合、スロットの１シンボル（例えば、ロングシンボルと呼ばれてもよい）内に、より高いＳＣＳの複数のシンボル（例えば、ショートシンボルと呼ばれてもよい）を配置できる。当該ショートＰＵＣＣＨでは、ＵＣＩとＲＳとがそれぞれ異なるショートシンボルに配置される。当該ショートＰＵＣＣＨには、マルチキャリア波形（例えば、ＯＦＤＭ波形）又はシングルキャリア波形（例えば、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ）を適用できる。

また、ショートＰＵＣＣＨの１又は複数のシンボルにおいて、ＵＣＩとＲＳとがＦＤＭされてもよい。当該ショートＰＵＣＣＨでは、ＵＣＩとＲＳとが異なる周波数リソース（例えば、ＰＲＢ、リソースユニット、リソースエレメント又はサブキャリアなど）に配置されてもよい。この場合、当該ショートＰＵＣＣＨにシングルキャリア波形を適用するとピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ：Peak to Average Power Ratio）が増大する恐れがあるため、マルチキャリア波形が好適である。

なお、図１Ａ及び１ＢではショートＰＵＣＣＨがスロットの最後から２番目のシンボル及び／又は最終シンボルにマッピングされる例を示したが、ショートＰＵＣＣＨの位置はこれに限られない。例えば、ショートＰＵＣＣＨの配置シンボルは、スロットの最初又は途中の所定数のシンボルであってもよい。

一方、ロングＰＵＣＣＨは、ショートＰＵＣＣＨよりもカバレッジを向上させるために、スロット内の複数のシンボルに渡って配置される。当該ロングＰＵＣＣＨでは、ＵＣＩとＲＳ（例えば、ＤＭＲＳ）とがＴＤＭされてもよいし、ＦＤＭされてもよい。ロングＰＵＣＣＨは、より低い（小さい、狭い）ＳＣＳ（例えば、１５ｋＨｚ）のＰＵＣＣＨと呼ばれてもよい。なお、１つのロングＰＵＣＣＨが送信される時間単位は、ロングＴＴＩと呼ばれてもよい。

ロングＰＵＣＣＨは、ショートＰＵＣＣＨと等しい数の周波数リソースで構成されてもよいし、電力増幅（power boosting）効果を得るため、ショートＰＵＣＣＨよりも少ない数の周波数リソース（例えば、１又は２つのＰＲＢ）で構成されてもよい。また、ロングＰＵＣＣＨは、ショートＰＵＣＣＨと同一のスロット内に配置されてもよい。

ロングＰＵＣＣＨでは、シングルキャリア波形（例えば、ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭ波形）が用いられてもよいし、マルチキャリア波形（例えば、ＯＦＤＭ波形）が用いられてもよい。また、ロングＰＵＣＣＨには、スロット内の所定期間（例えば、ミニ（サブ）スロット）ごとに周波数ホッピングが適用されてもよい。

なお、ロングＰＵＣＣＨは、既存のＬＴＥシステム（例えば、ＬＴＥ Ｒｅｌ．８−１３）で規定されるＰＵＣＣＨと異なるＰＵＣＣＨ（異なるフォーマットのＰＵＣＣＨ）であってもよい。

図２Ａ及び２Ｂは、将来の無線通信システムにおけるロングＰＵＣＣＨ構成の一例を示す図である。本例では、それぞれサブキャリア間隔Δｆ＝ｆ_０（例えば、１５ｋＨｚ）の１４シンボルで１スロットが構成される例を示すが、１スロットに含まれるシンボル数はこれに限られない。

図２Ａでは、ＵＬ信号（例えば、ＰＵＳＣＨ及び／又はＰＵＣＣＨ）が送受信されるスロット（ＵＬオンリースロット）の一例が示され、図２Ｂでは、所定数のシンボル（ここでは、先頭１シンボル）でＤＬ信号（例えば、ＰＤＣＣＨ）が送受信され、ＤＬとＵＬとの切り替え用のシンボル（ギャップ区間）が設けられ、残りのシンボルでＵＬ信号（例えば、ＰＵＳＣＨ及び／又はＰＵＣＣＨ）が送受信されるスロット（ＵＬセントリックスロット）の一例が示される。なお、ロングＰＵＣＣＨが適用可能なスロットは、ＵＬオンリースロット、ＵＬセントリックスロットに限られない。

図２Ａに示すＵＬオンリースロットでは、ロングＰＵＣＣＨが、スロット内の全１４シンボルにわたって配置される。図２Ａに示すショートＰＵＣＣＨでは、ＵＣＩが、拡散、繰り返し及び符号化の少なくとも１つにより、複数のＵＣＩシンボル（ここでは、１０シンボル）にわたりマッピングされる。

図２ＢのＵＬセントリックスロットでは、ロングＰＵＣＣＨが、スロット内のＵＬ信号用の１２シンボルにわたって配置される。図２Ｂに示すショートＰＵＣＣＨでは、ＵＣＩが、拡散、繰り返し及び符号化の少なくとも１つにより、複数のＵＣＩシンボル（ここでは、９シンボル）にわたりマッピングされる。

以下、単なる「ＰＵＣＣＨ」という表記は、「ショートＰＵＣＣＨ及び／又はロングＰＵＣＣＨ」と読み替えられてもよい。

ＰＵＣＣＨは、スロット内でＵＬデータチャネル（以下、ＰＵＳＣＨともいう）とＴＤＭ及び／又はＦＤＭされてもよい。また、ＰＵＣＣＨは、スロット内でＤＬデータチャネル（以下、ＰＤＳＣＨともいう）及び／又はＤＬ制御チャネル（以下、ＰＤＣＣＨ：Physical Downlink Control Channelともいう）とＴＤＭ及び／又はＦＤＭされてもよい。

ＮＲにおいて、ＰＵＣＣＨに割り当てられるシンボル（ＰＵＣＣＨ割り当てシンボル、ＰＵＣＣＨシンボルなどと呼ばれてもよい）の数は、スロット固有、セル固有、ＵＥ固有のいずれか又はこれらの組み合わせで決定され得る。ＰＵＣＣＨシンボル数を増やすほど通信距離（カバレッジ）が伸びると期待されるため、例えば基地局（例えば、ｅＮＢ、ｇＮＢ）遠方のＵＥほどシンボル数を増やすという運用が想定される。

ＰＵＣＣＨシンボル数とカバレッジの関係について、リンクバジェット（Link-budget）計算の結果を用いて説明する。

リンクバジェット計算の条件として、アンテナ構成は１送信アンテナ及び２受信アンテナ、キャリア周波数は４ＧＨｚ、ＳＣＳは１５ｋＨｚ、チャネルモデルはＥＰＡ（Extended Pedestrian A）、ＵＣＩペイロード長は２ビットである。

図３は、リンクバジェット計算におけるＰＵＣＣＨ構成の一例を示す図である。図３Ａ−３Ｄは、それぞれ２、４、１２及び１４シンボルのＰＵＣＣＨ構成を示す。

リンクバジェット計算は、これらのＰＵＣＣＨ構成を用いてＢＥＲ性能（Bit Error Rate）を評価し、この評価結果から、所要ＢＥＲを達成するための所要ＳＮＲ（Signal to Noise Ratio）を計算し、所要ＳＮＲから通信距離（Max distance）を計算する。

図４は、リンクバジェット計算結果の一例を示す図である。この図に示すように、ＰＵＣＣＨシンボル数が増加すると、カバレッジが改善（拡大）する。

しかし、カバレッジ改善のためにＰＵＣＣＨシンボル数を増加させると、ＵＬ／ＤＬデータチャネル（データ）に割り当てるデータシンボル数が減少し、リソース利用効率（スループット）が低下する。

図５は、ＰＵＣＣＨシンボル数とデータシンボル数の関係を示す図である。図５Ａは、ＰＵＣＣＨシンボル数が、２、４、６の何れかに設定されるケースを示す。このように、ＰＵＣＣＨシンボル数が少ない場合、データシンボル数が多くなるため、リソース利用効率は高い。図５Ｂは、ＰＵＣＣＨシンボル数が、４、６、１０、１３の何れかに設定されるケースを示す。このように、ＰＵＣＣＨシンボル数が多くなると、データシンボル数が少なくなるため、リソース利用効率が低下する。

そこで、本発明者らは、ＰＵＣＣＨシンボル数の増加を抑えながら、ＰＵＣＣＨの所要ＳＮＲを低下させてカバレッジを拡大する方法を検討し、本発明に至った。本発明の一態様によれば、ＵＬ制御情報の値に関連付けられた拡散符号リソースを用いて生成されるＵＬ信号を、複数の時間リソースにマッピングすることにより、参照信号及びＵＣＩを含むＰＵＣＣＨと比べて、所要ＳＮＲを低下させることができる。

以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。各実施形態に係る無線通信方法は、それぞれ単独で適用されてもよいし、組み合わせて適用されてもよい。

なお、以下の各実施形態では、「シンボル」は、所定のニューメロロジー（例えば、所定値のＳＣＳ）を想定した「シンボル」（時間リソース）を意味してもよい。

（無線通信方法）
＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態では、ＵＥは、Sequence based送信を用いてＵＣＩを通知することができる。Sequence based送信は、ＵＣＩの復調のためのＲＳを含まないＰＵＣＣＨ（Sequence based PUCCH）でＵＣＩを通知するため、ノンコヒーレント送信（Non-coherent Transmission）、ノンコヒーレントデザインなどと呼ばれてもよい。

例えば、Sequence based送信のための送信リソースの複数の候補が、通知する情報（例えばＵＣＩ）の複数の候補値にそれぞれ関連付けられる。送信リソースは、ＣＤＭ（Code Division Multiplexing）されることができる拡散符号リソースを含んでもよい。例えば、拡散符号リソースは、基準系列、位相回転量（巡回シフト、cyclic shift）、ＯＣＣ（Orthogonal Cover Code）の少なくとも１つであってもよい。

送信リソースの複数の候補がネットワーク（例えば無線基地局）からＵＥに割り当てられる。複数の候補に関する情報は、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリング、ＭＡＣ（Medium Access Control）シグナリング、ブロードキャスト情報（ＭＩＢ（Master Information Block）、ＳＩＢ（System Information Block）など））、物理レイヤシグナリング（例えば、ＤＣＩ）又はこれらの組み合わせにより、ネットワークからＵＥへ通知されてもよい。これにより、ネットワークは、複数のＵＥにSequence based PUCCHのためのリソースを割り当てることができる。

ＵＥは、通知するＵＣＩの値に応じて複数の候補の中から１つのリソースを選択し、選択されたリソースを用いてSequence based PUCCHを送信してもよい。

ここでは、送信リソースが位相回転量である場合について説明する。１つのＵＥに割り当てられる複数の候補を、位相回転量セットと呼ぶ。ここでは、Sequence based PUCCHに用いるサブキャリア数Ｍが１２である場合（つまり、Sequence based PUCCHに１ＰＲＢを用いる場合）を想定するが、これに限られない。

Sequence based PUCCHに用いる基準系列の系列長は、サブキャリア数ＭとＰＲＢ数とによって定まる。ここでは、１ＰＲＢを想定しているため、基準系列の系列長は１２（＝１２×１）である。この場合、２π／１２の位相間隔を持つ１２の位相回転量α_０−α_１１が定義される。１つの基準系列を位相回転量α_０−α_１１でそれぞれ位相回転（巡回シフト）させることにより得られる１２個の系列は、互いに直交する（相互相関が０となる）。なお、位相回転量α_０−α_１１は、サブキャリア数Ｍ、ＰＲＢ数、基準系列の系列長の少なくとも１つに基づいて定義されればよい。位相回転量セットは、当該位相回転量α_０−α_１１の中から選択される２以上の位相回転量で構成されてもよい。

図６は、位相回転量セットの一例を示す図である。ここでのＵＣＩ長は、２ビットとする。２ビットのＵＣＩは４値を取り得るため、位相回転量セットは４個の位相回転量を含む。

図６Ａに示す系列タイプ（０）の位相回転量セットは、隣接する（連続する）複数の位相回転量で構成される。この位相回転量セットは、π／６ずつ離れた４個の位相回転量α_０、α_１、α_２、α_３を含む。図６Ｂに示す系列タイプ（１）の位相回転量セットは、互いに離れた複数の位相回転量で構成される。この位相回転量セットは、隣接する２つの位相回転量の差が最も離れており、π／２ずつ離れた４個の位相回転量α_０、α_３、α_６、α_９を含む。

周波数選択性が小さい環境では、系列タイプ（０）も系列タイプ（１）も相互相関が小さい（各系列タイプで生成した系列間は干渉しない）。したがって、周波数選択性が小さい環境では、系列タイプ（０）も系列タイプ（１）もＵＣＩの誤り率は同等である。系列タイプ（０）を用いれば、１２個の位相回転量を密に詰めて３個のＵＥがそれぞれ４つの位相回転量を使用して、より効率的に位相回転量を使用できる。

一方、周波数選択性が厳しい環境では、隣接する位相回転量で生成した系列同士の相互相関が大きいため、ＵＣＩの誤りが大きくなってしまう。したがって、周波数選択性が強い場合は、系列タイプ（１）を用いる方が、系列タイプ（０）を用いる場合に比べてＵＣＩの誤り率を下げることができる。

ＵＥは、ＰＵＣＣＨに割り当てられた送信帯域幅が所定値以上なら系列タイプ（０）を使用し、所定値未満なら系列タイプ（１）を選択すると想定してもよい。これにより、ネットワークから系列タイプを通知せずに、ＵＥは所定の誤り率を満たす系列タイプを選択できる。送信帯域幅が大きくなるほど、使用可能な位相回転量は増加するが、そのすべてを使用しない場合を想定する。例えば、使用可能な位相回転量を、送信帯域幅に依らず１２に制限し、送信帯域幅が６ＰＲＢである場合、使用可能な位相回転量は１２×６＝７２になる。そのうち１２個の位相回転量しか使わないので、系列タイプ（０）を使っても、位相回転量の間隔は位相回転量６個分になるため、１２個の位相回転量の隣接位相回転量で生成した系列同士の相互相関は小さくなる。

図７は、Sequence based PUCCHの一例を示す図である。図６Ａの位相回転量セットを割り当てられたＵＥが、２ビットのＵＣＩとして「１１」を通知する場合、対応するα_２を用いて基準系列を位相回転させ、Sequence based PUCCHの送信信号を生成する。

図８は、Sequence based PUCCHの送信信号生成処理の一例を示す図である。送信信号生成処理は、系列長Ｍの基準系列Ｘ_０−Ｘ_Ｍ−１を、選択された位相回転量αを用いて位相回転（巡回シフト）させ、位相回転された基準系列を、ＯＦＤＭ送信機又はＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ送信機へ入力する。ＵＥは、ＯＦＤＭ送信機又はＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ送信機からの出力信号を送信する。

ＵＣＩの情報０−３に位相回転量α_０−α_３がそれぞれ関連付けられ、ＵＣＩとして情報０を通知する場合、ＵＥは、図８Ａに示すように、基準系列Ｘ_０−Ｘ_Ｍ−１を、情報０に関連付けられる位相回転量α_０を用いて位相回転する。同様に、ＵＣＩとして情報１−３を通知する場合、ＵＥは、それぞれ図８Ｂ、８Ｃ及び８Ｄに示すように、基準系列Ｘ_０−Ｘ_Ｍ−１を、情報１−３に関連付けられる位相回転量α_１、α_２及びα_３を用いて位相回転する。

ＵＥは、Sequence based送信又はDMRS based送信を用いてＵＣＩを通知してもよい。DMRS based送信は、ＵＣＩの復調のためのＤＭＲＳを含むＰＵＣＣＨ（DMRS based PUCCH）でＵＣＩを通知するため、コヒーレント送信（Coherent Transmission）、コヒーレントデザインなどと呼ばれてもよい。

図９は、DMRS based PUCCHの一例を示す図である。DMRS based PUCCHは、TDM DMRS based PUCCHであってもよいし、FDM DMRS based PUCCHであってもよい。例えば図９Ａに示すTDM DMRS based PUCCHは、ＤＭＲＳとＵＣＩをシンボル又はショートシンボル毎に割り当ててＴＤＭする。例えば図９Ｂに示すFDM DMRS based PUCCHは、ＤＭＲＳとＵＣＩをサブキャリア毎に割り当ててＦＤＭする。

Sequence based PUCCH又はDMRS based PUCCHを示す情報が、上位レイヤシグナリング及び／又は物理レイヤシグナリングによりネットワークからＵＥへ通知され、ＵＥがその情報に示されたＰＵＣＣＨを送信してもよい。

ＵＥが、ＵＣＩペイロード長に応じてSequence based PUCCH又はDMRS based PUCCHを選択してもよい。例えば、ＵＣＩペイロード長が４ビット以下である場合、ＵＥはSequence based PUCCHを送信し、それ以外である場合、ＵＥはDMRS based PUCCHを送信してもよい。

ネットワークは、時間リソース、周波数リソース、空間リソース（例えばＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）レイヤ又はビーム）の少なくとも１つのリソースをＰＵＣＣＨに割り当ててもよい。ＵＥは、当該リソースを用いてSequence based PUCCH又はDMRS based PUCCHを送信してもよい。時間リソース及び周波数リソースの組み合わせを時間／周波数リソースと呼ぶことがある。

例えば、ネットワークは、複数のシンボルをSequence based PUCCHに割り当ててもよい。ＵＥは、１つのＵＣＩペイロード又は１つのＵＣＩペイロードに対応する符号に対して、拡散と繰り返しと符号化との少なくとも１つを行うことにより、複数のシンボルにわたってSequence based PUCCHをマッピングしてもよい。ＰＵＣＣＨシンボル数が増加することにより、所要ＳＮＲを下げることができ、カバレッジを改善できる。なお、ＵＥは、複数の時間リソース（例えば、複数のショートシンボル）にわたってSequence based PUCCHをマッピングしてもよい。

図１０は、複数のシンボルにわたるSequence based PUCCHの一例を示す図である。この例のSequence based PUCCHは、４シンボルにマッピングされる。図６Ａに示した系列タイプ（０）の位相回転量セットがＵＥに割り当てられ、ＵＣＩの値が「１１」である場合、ＵＥは、α_２を用いて基準系列の位相回転を行い、Sequence based PUCCHの送信信号を生成する。

ＵＥは、所定のルールに基づいてSequence based PUCCH又はDMRS based PUCCHに周波数ホッピングを適用してもよい。図１１は、周波数ホッピングを適用したSequence based PUCCHの一例を示す図である。この例のSequence based PUCCHは、４シンボルにマッピングされ、最初の２シンボルと最後の２シンボルの間で周波数ホッピングを行う。

割り当てられるＰＵＣＣＨシンボル数が１である場合、ＵＥは、データシンボルのＳＣＳよりもＰＵＣＣＨシンボルのＳＣＳを広げることにより、１つのＰＵＣＣＨシンボルを２つのショートシンボルに分割（Split）してもよい。ＵＥは、１つのＰＵＣＣＨシンボルを２つのショートシンボルに分割する場合に、ＰＵＣＣＨで周波数ホッピングを行うと想定してもよい。これにより、周波数ダイバーシチゲインが得られる。また、ＵＥは、１つのＰＵＣＣＨシンボルを２つのショートシンボルに分割する場合に、ＰＵＣＣＨで周波数ホッピングを行わないと想定してもよい。これにより、無線基地局におけるリソース割り当て処理が容易になる。

ＰＵＣＣＨに分割シンボル（ショートシンボル）を適用するか否かを示す情報が、ネットワークからＵＥに設定されてもよい。割り当てられるＰＵＣＣＨシンボル数が１である場合、ＵＥはＰＵＣＣＨに分割シンボルを適用すると想定してもよい。

図１２は、分割シンボルを適用したＰＵＣＣＨの一例を示す図である。図１２Ａに示すように、Sequence based PUCCHに分割シンボルを適用する場合、ＵＥは、２つのショートシンボルにマッピングし、２つのショートシンボルの間で周波数ホッピングを行う。この場合、ＰＵＣＣＨシンボル数が１であっても周波数ホッピングできるため、周波数ダイバーシチゲインが得られる。

図１２Ｂに示すように、TDM DMRS based PUCCHに分割シンボルを適用しても、２つのショートシンボルの間で周波数ホッピングを行うことができないため、周波数ダイバーシチゲインが得られない。図１２Ｃに示すように、FDM DMRS based PUCCHに分割シンボルを適用する場合、２つのショートシンボルの間で周波数ホッピングを行うことができるが、ＰＡＰＲが高くなるため、電力効率が低くなり、通信エリア（カバレッジ）が小さくなる。すなわち、Sequence based PUCCHは、同じ２ショートシンボルを用いるDMRS based PUCCHと比べてカバレッジを拡大できる。

次に、Sequence based PUCCHのＢＥＲ性能について説明する。図１３は、２シンボルにわたるＰＵＣＣＨの一例を示す図である。ここでは、図１３Ａに示すように１シンボルのＤＭＲＳと１シンボルのＵＣＩをＴＤＭするTDM DMRS based PUCCHのＢＥＲ性能と、図１３Ｂに示すように周波数ホッピングを適用しない２シンボルのSequence based PUCCHのＢＥＲ性能と、図１３Ｃに示すように周波数ホッピングを適用する２シンボルのSequence based PUCCHのＢＥＲ性能とを比較する。各シンボルの帯域幅は、４ＰＲＢである。

図１４は、ＰＵＣＣＨのＢＥＲ性能の一例を示す図である。評価の条件は、ＵＣＩは２ビット、アンテナ構成は１送信アンテナ及び２受信アンテナ、キャリア周波数は４ＧＨｚ、ＳＣＳは１５ｋＨｚ、チャネルモデルはＥＰＡである。

周波数ホッピングを適用しないSequence based PUCCHのＢＥＲ性能は、TDM DMRS based PUCCHのＢＥＲ性能に比べて３ｄＢのゲインが得られる。これは、ＰＵＣＣＨにおけるＤＭＲＳオーバヘッドが５０％除去されることによる。周波数ホッピングを適用するSequence based PUCCHのＢＥＲ性能は、周波数ホッピングを適用しないSequence based PUCCHのＢＥＲ性能に比べて周波数ダイバーシチゲインが得られるため、ＢＥＲ性能の傾きが急峻になる。

次に、第１の実施形態のSequence based PUCCHの特徴について、DMRS based PUCCHと比較しながら説明する。

前述したように、Sequence based PUCCHでは、TDM DMRS based PUCCHにおけるＤＭＲＳオーバヘッドが完全に除去される。

ＰＵＣＣＨシンボル数が１シンボルであることが要求される場合、TDM DMRS based PUCCHは、シンボルを２つのショートシンボルに分割して、それぞれＤＭＲＳとＵＣＩに割り当てることが必要になる。一方、Sequence based PUCCHは、シンボルを分割することなく、１シンボルでＰＵＣＣＨを送信できる。

２シンボル又は分割された２ショートシンボルのTDM DMRS based PUCCHは、周波数ダイバーシチを適用できない。一方、２シンボル又は分割された２ショートシンボルのSequence based PUCCHは、周波数ダイバーシチを容易に実現できる。

Sequence based PUCCHのＰＡＰＲは、DMRS based PUCCH（少なくともFDM DMRS based PUCCH）のＰＡＰＲよりも低くなり得る。

Sequence based PUCCHの時間長と、DMRS based PUCCHの時間長とが等しい場合、Sequence based PUCCHはＤＭＲＳオーバヘッドがないため、DMRS based PUCCHよりもＢＥＲ性能がよい。また、Sequence based PUCCHのＢＥＲ性能と、DMRS based PUCCHのＢＥＲ性能とが等しい場合、Sequence based PUCCHの時間長は、DMRS based PUCCHの時間長よりも短くできる。

次に、複数のＵＥのSequence based PUCCHを同一の時間／周波数リソースに多重（ＣＤＭ）する方法について説明する。

図１５は、Sequence based PUCCHの多重方法の一例を示す図である。１２個の位相回転量を用いて、２ビットのＵＣＩを通知する場合、互いに重複しない３個の位相回転量セットをＵＥ１、ＵＥ２、ＵＥ３に割り当てることができる。ここでの各位相回転量セットは系列タイプ（０）である。α_０−α_３がＵＥ１に割り当てられ、α_４−α_７がＵＥ２に割り当てられ、α_８−α_１１がＵＥ３に割り当てられる。これにより、ＵＥ１、ＵＥ２、ＵＥ３のＰＵＣＣＨは、同一の時間／周波数リソースに多重される。

このように、Sequence based PUCCHでは、１つのＵＥが４個の位相回転量を使用するため、最大で３個のＵＥを多重することができる。一方。DMRS based PUCCHでは、１つのＵＥが１つの位相回転量を使用するため、最大で１２個のＵＥを多重することができる。よって、Sequence based PUCCHの多重ＵＥの最大数は、DMRS based PUCCHの多重ＵＥの最大数の１／４になる。

次に、Sequence based PUCCHにより通知されるＵＣＩの復号について説明する。ここでは、位相回転量の選択によりＵＣＩを通知する場合の受信判定動作について説明するが、他の種類のリソース（例えば、基準系列、時間／周波数リソース）又は複数の種類のリソースの組み合わせの選択によりＵＣＩを通知する場合であっても同様である。

ネットワーク（例えば無線基地局）は、受信された信号から、最尤検出（ＭＬＤ：Maximum Likelihood Detection、又は、相関検出と呼ばれてもよい）を用いてＵＣＩを判定してもよい。具体的には、ネットワークは、ユーザ端末に割り当てられた各位相回転量のレプリカ（位相回転量レプリカ）を生成し（例えば、ＵＣＩペイロード長が２ビットである場合、４パターンの位相回転量レプリカを生成する）、基準系列と位相回転量レプリカを用いてユーザ端末と同様に送信信号波形を生成してもよい。また、ネットワークは、得られた送信信号波形とユーザ端末から受信した受信信号波形との相関を、全ての位相回転量レプリカに対して計算し、最も相関の高い位相回転量レプリカが送信されたと推定してもよい。

より具体的には、ネットワークは、サイズＭのＤＦＴ後の受信信号系列（Ｍ個の複素数系列）の各要素に対して、送信信号の基準系列に位相回転量レプリカの位相回転を施すことにより得た送信信号系列（Ｍ個の複素数系列）の複素共役を掛け算し、得られたＭ個の系列の合計の絶対値（或いは、絶対値の二乗）が最大になる位相回転量レプリカが送られたと想定してもよい。

または、ネットワークは、位相回転量の最大割り当て数（２ＰＲＢなら２４個）分の送信信号レプリカを生成して、上記のＭＬＤと同様の動作で、最も受信信号との相関の高い位相回転量を推定してもよい。割り当てた位相回転量以外の位相回転量が推定された場合、割り当てた位相回転量の中で最も推定値が近いものが送信されたと推定してよい。

＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態では、ＵＥは、Sequence based送信を用いて、より多くのビットのＵＣＩを通知することができる。

ＵＣＩの通知のための送信リソースとして、拡散符号リソースと時間／周波数リソースとの組み合わせを用いてもよい。送信リソースの複数の候補が、ＵＣＩの複数の候補値にそれぞれ関連付けられる。複数の候補は、上位レイヤシグナリング及び／又は物理レイヤシグナリングにより、ネットワークからＵＥへ通知されてもよい。

ＵＥは、複数の候補の中から、通知するＵＣＩの値に対応する送信リソースを用いてSequence based PUCCHを送信する。

図１６は、時間／周波数リソース及び位相回転量の組み合わせを用いるSequence based PUCCHの一例を示す図である。

例えば、時間／周波数リソース位置で１ビット（第１ビット）を通知し、位相回転量で２ビット（第２及び第３ビット）を通知すると、合計で３ビットのＵＣＩを通知することができる。図１６Ａに示す時間／周波数リソースと、図１６Ｂに示す時間／周波数リソースとが、第１ビットの値「０」及び「１」にそれぞれ関連付けられる。図６Ａに示した系列タイプ（０）の位相回転量セットα_０−α_３が、第２及び第３ビットの値にそれぞれ関連付けられる。

ＵＣＩの第１ビットが「０」であり、第２及び第３ビットの値が「１１」である場合、ＵＥは、α_２を用いてSequence based PUCCHの送信信号を生成し、図１６Ａに示す時間／周波数リソースを用いてSequence based PUCCHを送信する。ＵＣＩの第１ビットが「１」であり、第２及び第３ビットの値が「１１」である場合、ＵＥは、α_２を用いてSequence based PUCCHの送信信号を生成し、図１６Ｂに示す時間／周波数リソースを用いてSequence based PUCCHを送信する。

第１のＵＣＩ復号方法として、ネットワークは、３ビットの全パターンのレプリカを用いるＭＬＤにより、ＵＣＩを復号してもよい。

第２のＵＣＩ復号方法として、ネットワークは、時間／周波数リソースの複数の候補のそれぞれの受信電力を測定することにより第１ビットを復号してもよい。更にＵＥは、第２及び第３ビットの全候補のレプリカを用いるＭＬＤにより第２及び第３ビットを復号してもよい。

第１のＵＣＩ復号方法は、第２のＵＣＩ復号方法に比べて、ＵＣＩの誤り率特性を改善することができる。但し、多数のビットのＵＣＩに適用する場合、ＭＬＤによる復号処理は増加する。第２のＵＣＩ復号方法は、第１のＵＣＩ復号方法に比べて、復号の処理量を低下させることができる。

１つのＵＥに、基準系列の複数の候補と位相回転量の複数の候補が割り当てられてもよい。基準系列及び位相回転量の組み合わせの複数の候補が、ＵＣＩの複数の候補値にそれぞれ関連付けられてもよい。ＵＥは、通知するＵＣＩに対応する組み合わせを用いてSequence based PUCCHの送信信号を生成する。

例えば、ＵＣＩペイロード長が４ビットである場合、ＵＥは、ＵＣＩのうち、２ビットを基準系列の選択により通知し、２ビットを位相回転量の選択により通知してもよい。基準系列及び位相回転量の組み合わせの複数の候補は、上位レイヤシグナリング及び／又は物理レイヤシグナリングによりネットワークからＵＥへ通知されると想定してもよい。

基準系列の複数の候補が、ＵＣＩペイロード長に関連付けられ、上位レイヤシグナリング及び／又は物理レイヤシグナリングによりネットワークからＵＥへ通知されてもよい。基準系列は、系列インデックス（sequence index）により示されてもよい。ＵＥは、通知するＵＣＩペイロード長に対応する基準系列を用いてSequence based PUCCHの送信信号を生成してもよい。更に位相回転量の複数の候補が、ＵＣＩの複数の候補値に関連付けられ、上位レイヤシグナリング及び／又は物理レイヤシグナリングによりネットワークからＵＥへ通知されてもよい。ＵＥは、通知するＵＣＩの値に対応する位相回転量を用いてSequence based PUCCHの送信信号を生成してもよい。位相回転量の複数の候補が、基準系列に関わらず同一であってもよい。これにより、位相回転量の複数の候補を通知する情報量を抑えることができる。

この例では、ＵＣＩペイロード長が２ビットであるケースに対して系列インデックス（０）の基準系列が関連付けられ、ＵＣＩペイロード長が４ビットであるケースに対して系列インデックス（１）−（４）の基準系列が関連付けられ、ネットワークからＵＥへ通知される。ＵＣＩペイロード長が２ビットである場合、ＵＥは、ＵＣＩペイロード長に対応する系列インデックス（０）の基準系列を選択し、通知するＵＣＩの値に対応する位相回転量を選択し、選択された基準系列及び位相回転量を用いてSequence based PUCCHの送信信号を生成する。

図１７は、基準系列で２ビットを通知し位相回転量で２ビットを通知するSequence based PUCCHの一例を示す図である。ＵＣＩペイロード長が４ビットである場合、ＵＥは、系列インデックス（１）−（４）の中から、通知するＵＣＩの上位２ビットに対応する基準系列を選択し、位相回転量セットα_０−α_４の中から、通知するＵＣＩの下位２ビットに対応する位相回転量を選択し、選択された基準系列及び位相回転量を用いてSequence based PUCCHの送信信号を生成する。系列インデックス（１）−（４）はそれぞれ、ＵＣＩの上位２ビット「００」、「０１」、「１１」、「１０」に関連付けられている。図１７Ａ−１７Ｄはそれぞれ、系列インデックス（１）−（４）が選択される場合の位相回転量セットを示す。

なお、位相回転量の複数の候補が、ＵＣＩペイロード長に関連付けられ、上位レイヤシグナリング及び／又は物理レイヤシグナリングによりネットワークからＵＥへ通知されてもよい。ＵＥは、通知するＵＣＩペイロード長に対応する位相回転量を用いてSequence based PUCCHの送信信号を生成してもよい。更に基準系列の複数の候補が、ＵＣＩの複数の候補値に関連付けられ、上位レイヤシグナリング及び／又は物理レイヤシグナリングによりネットワークからＵＥへ通知されてもよい。ＵＥは、通知するＵＣＩの値に対応する基準系列を用いてSequence based PUCCHの送信信号を生成してもよい。

基準系列と位相回転量の組み合わせの複数の候補が、ＵＣＩの複数の候補値に関連付けられ、上位レイヤシグナリング及び／又は物理レイヤシグナリングによりネットワークからＵＥへ通知されてもよい。図１８は、基準系列及び位相回転量の組み合わせで４ビットを通知するSequence based PUCCHの一例を示す図である。この例では、図１８Ａに示す系列インデックス（１）の基準系列及び位相回転量α_０−α_１１のそれぞれを組み合わせた１２パターンの候補と、図１８Ｂに示す系列インデックス（２）の基準系列及び位相回転量のα_０−α_３のそれぞれを組み合わせた４パターンの候補とから、拡散符号リソースの１６パターンの候補が設定される。１６パターンの候補は、４ビットのＵＣＩで表される１６個の候補値にそれぞれ関連付けられ、ネットワークからＵＥへ通知される。ＵＥは、１６パターンの候補のうち、通知するＵＣＩの値に対応するパターンを用いてSequence based PUCCHの送信信号を生成する。

この例によれば、基準系列及び位相回転量を組み合わせた拡散符号リソースを余らせることなく、効率的にＵＥに割り当てることができる。一方、基準系列及び位相回転量の組み合わせの複数の候補をネットワークからＵＥへ通知することにより、複数の候補を通知する情報量は増加する。

以上の第２の実施形態によれば、多ビットのＵＣＩを通知する場合に、ＰＵＣＣＨシンボル数の増加を抑えながら、所要ＳＮＲを低下させ、カバレッジを拡大することができる。

DMRS based PUCCHでは、通知するＵＣＩの情報ビット数が増えるほど、１ビットあたりの送信電力が小さくなるため、ＢＥＲは増加し、カバレッジは小さくなる。DMRS based PUCCHでカバレッジの縮小を防ぐためには、シンボル数を増加させる必要がある。

一方、Sequence based PUCCHでは、通知するＵＣＩの情報ビット数が増えるほど、送信する系列（位相回転量）の候補は増えるものの、送信する信号系列の誤り率は変わらないので、情報ビット数が増えてもカバレッジは同等に保つことができる。したがって、Sequence based PUCCHでは、多ビットのＵＣＩを通知する場合でも、ＰＵＣＣＨシンボル数の増加を抑えることができる。

＜第３の実施形態＞
本発明の第３の実施形態では、或るＵＥのSequence based PUCCHと、他のＵＥのDMRS based PUCCHが多重される。

例えば、或るＵＥは、他のＵＥのDMRS based PUCCHの時間／周波数リソースのうち、ＤＭＲＳの時間／周波数リソースと同じ時間／周波数リソースで、Sequence based PUCCHを送信してもよい。

時間／周波数リソースは、上位レイヤシグナリング及び／又は物理レイヤシグナリングによりネットワークからＵＥへ通知されてもよい。Sequence based PUCCHが、DMRS based PUCCHと同じ時間／周波数リソースを用いることにより、時間／周波数リソースを通知する情報量を削減することができる。

図１９は、他のＵＥのTDM DMRS based PUCCHのＤＭＲＳに多重されるSequence based PUCCHの一例を示す図である。図１９Ａに示すTDM DMRS based PUCCHでは、２ショートシンボルにＤＭＲＳとＵＣＩがＴＤＭされ、次の２ショートシンボルにＤＭＲＳとＵＣＩがＴＤＭされ、それらに周波数ホッピングが適用されている。ＤＭＲＳの系列はSequence based PUCCHと直交する系列（例えばＣＡＺＡＣ系列）である。図１９Ｂに示すもう一つのＵＥのSequence based PUCCHは、ＤＭＲＳの時間／周波数リソースだけを用いる。このSequence based PUCCHの系列はＤＭＲＳと直交する系列（例えばＣＡＺＡＣ系列）である。これにより、TDM DMRS based PUCCHのＤＭＲＳとSequence based PUCCHを同一の時間／周波数リソースで多重することができる。

図２０は、他のＵＥのFDM DMRS based PUCCHのＤＭＲＳに多重されるSequence based PUCCHの一例を示す図である。図２０Ａに示すFDM DMRS based PUCCHでは、１ショートシンボルにＤＭＲＳとＵＣＩがＦＤＭされ、次の１ショートシンボルにＤＭＲＳとＵＣＩがＦＤＭされ、それらに周波数ホッピングが適用されている。ＤＭＲＳの系列はSequence based PUCCHと直交する系列（例えばＣＡＺＡＣ系列）である。図２０Ｂに示すもう一つのＵＥのSequence based PUCCHは、ＤＭＲＳの時間／周波数リソースだけを用いる。このSequence based PUCCHの系列はＤＭＲＳと直交する系列（例えばＣＡＺＡＣ系列）である。これにより、FDM DMRS based PUCCHのＤＭＲＳとSequence based PUCCHを同一の時間／周波数リソースで多重することができる。

図２１は、他のＵＥのTDM DMRS based PUCCHに多重されるSequence based PUCCHの一例を示す図である。図２１Ａに示すTDM DMRS based PUCCHは、図１９Ａと同様であるが、ＵＣＩの系列がSequence based PUCCHと直交する系列（例えばＣＡＺＡＣ系列）である。図２１Ｂに示すもう一つのＵＥのSequence based PUCCHは、図１９Ｂと同様であり、ＤＭＲＳと多重される部分の系列は、ＤＭＲＳと直交する系列（例えばＣＡＺＡＣ系列）であり、ＵＣＩと多重される部分の系列は、ＵＣＩと直交する系列（例えばＣＡＺＡＣ系列）である。これにより、TDM DMRS based PUCCHとSequence based PUCCHを同一の時間／周波数リソースで多重することができる。

図２２は、他のＵＥのFDM DMRS based PUCCHに多重されるSequence based PUCCHの一例を示す図である。図２２Ａに示すFDM DMRS based PUCCHは、図２０Ａと同様であるが、ＵＣＩの系列がSequence based PUCCHと直交する系列（例えばＣＡＺＡＣ系列）である。図２２Ｂに示すもう一つのＵＥのSequence based PUCCHは、図２０Ｂと同様であり、ＤＭＲＳと多重される部分の系列は、ＤＭＲＳと直交する系列（例えばＣＡＺＡＣ系列）であり、ＵＣＩと多重される部分の系列は、ＵＣＩと直交する系列（例えばＣＡＺＡＣ系列）である。これにより、FDM DMRS based PUCCHとSequence based PUCCHを同一の時間／周波数リソースで多重することができる。

なお、DMRS based PUCCHのＤＭＲＳ及び／又はＵＣＩが、Sequence based PUCCHと直交する系列でなくても、その系列にＯＣＣを乗ずることにより、DMRS based PUCCHとSequence based PUCCHを同一の時間／周波数リソースで多重することができる。

以上の第３の実施形態によれば、Sequence based PUCCHとDMRS based PUCCHを多重することにより、時間／周波数リソースを削減することができ、リソース利用効率を向上できる。また、時間／周波数リソースを通知する情報量を削減することができる。

＜特徴の詳細＞
各実施形態における特徴の詳細について説明する。

拡散符号リソースとして用いられる基準系列は、ＣＡＺＡＣ（Constant Amplitude Zero Auto-Correlation）系列（例えば、Ｚａｄｏｆｆ−ｃｈｕ系列）であってもよいし、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１１ §５．５．１．２（特に、Ｔａｂｌｅ ５．５．１．２−１、Ｔａｂｌｅ ５．５．１．２−２）などで与えられるようなＣＡＺＡＣ系列に準ずる系列（ＣＧ−ＣＡＺＡＣ（computer generated CAZAC）系列）であってもよい。

基準系列に関する情報は、上位レイヤシグナリング及び／又は物理レイヤシグナリングによりネットワークからＵＥに通知されてもよい。ＣＡＺＡＣ系列の選択に関する情報、ＣＡＺＡＣ系列の位相回転量の情報、ＣＡＺＡＣ系列に準ずる系列の情報（例えば、上記Ｔａｂｌｅの行及び／又は列に関する情報（どの行及び／又は列に該当する値を用いるか））などが、ネットワークからＵＥに通知されてもよい。

なお、基準系列に直交拡散が施されて送信されてもよい。例えば、複数の直交符号（例えばＯＣＣ）が複数のＵＥにそれぞれ割り当てられてもよい。この場合、同一の時間／周波数リソース、基準系列及び位相回転量を複数のＵＥで共用することができ、リソース利用効率を向上させることができる。但し、ＰＡＰＲが増大する可能性がある。直交拡散を施さない場合、ＰＡＰＲを低く抑えることができる。

次に、Sequence based PUCCHの多重ＵＥの最大数について、DMRS based PUCCHと比較しながら説明する。

２ビットのＵＣＩを通知する場合について説明する。

図２３は、２ビットのＵＣＩを通知する場合のFDM DMRS based PUCCH及びSequence based PUCCHの構成を示す図である。図２３Ａに示すFDM DMRS based PUCCHは、１シンボル及び２ＰＲＢを用いて、ＤＭＲＳと２ビットのＵＣＩとＦＤＭする。図２３Ｂに示すSequence based PUCCHは、１シンボル及び１ＰＲＢを用いて、２ビットのＵＣＩを通知する。このような２ＰＲＢのFDM DMRS based PUCCHのＢＥＲ性能と、１ＰＲＢのSequence based PUCCHのＢＥＲ性能は同じになる。言い換えれば、２ビットのＵＣＩを通知する場合、Sequence based PUCCHは、ＤＭＲＳオーバヘッドを除去できるため、同じＢＥＲ性能を達成するDMRS based PUCCHに比べて、時間／周波数リソースを１／２に削減できる。

図２４は、２ビットのＵＣＩを通知する場合のDMRS based PUCCH及びSequence based PUCCHの位相回転量セットを示す図である。DMRS based PUCCHは、図２４Ａに示すように１個の位相回転量だけを用いる。一方、Sequence based PUCCHは、図２４Ｂに示すように、４個の位相回転量を用いる。すなわち、２ビットのＵＣＩを通知する場合、Sequence based PUCCHに用いる位相回転量の数は、DMRS based PUCCHに用いる位相回転量の数の４倍である。但し、Sequence based PUCCHは、DMRS based PUCCHに比べて、２ビットのＵＣＩに対する時間／周波数リソースを１／２に削減できるため、Sequence based PUCCHの多重ＵＥの最大数は、DMRS based PUCCHの多重ＵＥの最大数の１／２である。

４ビットのＵＣＩを通知する場合について説明する。

図２５は、４ビットのＵＣＩを通知する場合のFDM DMRS based PUCCHとSequence based PUCCHの構成を示す図である。図２５Ａに示すFDM DMRS based PUCCHは、２シンボル及び２ＰＲＢを用いて、ＤＭＲＳと４ビットのＵＣＩとＦＤＭする。図２５Ｂに示すSequence based PUCCHは、２シンボル及び１ＰＲＢを用いて、４ビットのＵＣＩを通知する。このような２ＰＲＢのFDM DMRS based PUCCHのＢＥＲ性能と、１ＰＲＢのSequence based PUCCHのＢＥＲ性能は同じになる。言い換えれば、４ビットのＵＣＩを通知する場合、Sequence based PUCCHは、同じＢＥＲ性能を達成するDMRS based PUCCHに比べて、時間／周波数リソースを１／４に削減できる。

基準系列がＬＴＥの１ＰＲＢのＣＡＺＡＣ系列であると想定すると、３０個の異なる基準系列が利用可能である。ＵＥ多重を考慮しなければ、ＰＲＢ毎に利用可能な基準系列と位相回転量の組み合わせは、最大で３０×１２＝３６０個になる。

DMRS based PUCCHは、図２４Ａに示すように１個の位相回転量だけを用いる。図２６は、４ビットのＵＣＩを通知する場合のSequence based PUCCHの拡散符号リソースを示す図である。この例のSequence based PUCCHは、図２６Ａに示す系列インデックス（ｎ）の基準系列及び位相回転量α_０−α_１１のそれぞれを組み合わせた１２パターンと、図２６Ｂに示す系列インデックス（ｎ＋１）の基準系列及び位相回転量α_０−α_３のそれぞれを組み合わせた４パターンと、を合わせた１６パターンの拡散符号リソースの候補を用いる。すなわち、４ビットのＵＣＩを通知する場合、Sequence based PUCCHに用いる位相回転量の数は、DMRS based PUCCHに用いる位相回転量の数の１６倍である。但し、Sequence based PUCCHは、DMRS based PUCCHに比べて、２ビットのＵＣＩに対する時間／周波数リソースを１／４に削減できるため、Sequence based PUCCHの多重ＵＥの最大数は、DMRS based PUCCHの多重ＵＥの最大数の１／４である。

なお、１又は２ビットのＵＣＩを通知するSequence based PUCCHのＢＥＲ性能と比べると、それよりも多ビットのＵＣＩを通知するSequence based PUCCHのＢＥＲ性能はほぼ等しい。

（無線通信システム）
以下、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの構成について説明する。この無線通信システムでは、本発明の上記各実施形態に係る無線通信方法のいずれか又はこれらの組み合わせを用いて通信が行われる。

図２７は、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成の一例を示す図である。無線通信システム１では、ＬＴＥシステムのシステム帯域幅（例えば、２０ＭＨｚ）を１単位とする複数の基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア）を一体としたキャリアアグリゲーション（ＣＡ）及び／又はデュアルコネクティビティ（ＤＣ）を適用することができる。

なお、無線通信システム１は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＬＴＥ−Ｂ（LTE-Beyond）、ＳＵＰＥＲ ３Ｇ、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ（4th generation mobile communication system）、５Ｇ（5th generation mobile communication system）、ＮＲ（New Radio）、ＦＲＡ（Future Radio Access）、Ｎｅｗ−ＲＡＴ（Radio Access Technology）などと呼ばれてもよいし、これらを実現するシステムと呼ばれてもよい。

無線通信システム１は、比較的カバレッジの広いマクロセルＣ１を形成する無線基地局１１と、マクロセルＣ１内に配置され、マクロセルＣ１よりも狭いスモールセルＣ２を形成する無線基地局１２（１２ａ−１２ｃ）と、を備えている。また、マクロセルＣ１及び各スモールセルＣ２には、ユーザ端末２０が配置されている。各セル及びユーザ端末２０の配置、数などは、図に示すものに限られない。

ユーザ端末２０は、無線基地局１１及び無線基地局１２の双方に接続することができる。ユーザ端末２０は、マクロセルＣ１及びスモールセルＣ２を、ＣＡ又はＤＣにより同時に使用することが想定される。また、ユーザ端末２０は、複数のセル（ＣＣ）（例えば、５個以下のＣＣ、６個以上のＣＣ）を用いてＣＡ又はＤＣを適用してもよい。

ユーザ端末２０と無線基地局１１との間は、相対的に低い周波数帯域（例えば、２ＧＨｚ）で帯域幅が狭いキャリア（既存キャリア、legacy carrierなどとも呼ばれる）を用いて通信を行うことができる。一方、ユーザ端末２０と無線基地局１２との間は、相対的に高い周波数帯域（例えば、３．５ＧＨｚ、５ＧＨｚなど）で帯域幅が広いキャリアが用いられてもよいし、無線基地局１１との間と同じキャリアが用いられてもよい。なお、各無線基地局が利用する周波数帯域の構成はこれに限られない。

無線基地局１１と無線基地局１２との間（又は、２つの無線基地局１２間）は、有線接続（例えば、ＣＰＲＩ（Common Public Radio Interface）に準拠した光ファイバ、Ｘ２インターフェースなど）又は無線接続する構成とすることができる。

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

なお、無線基地局１１は、相対的に広いカバレッジを有する無線基地局であり、マクロ基地局、集約ノード、ｅＮＢ（eNodeB）、送受信ポイント、などと呼ばれてもよい。また、無線基地局１２は、局所的なカバレッジを有する無線基地局であり、スモール基地局、マイクロ基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、ＨｅＮＢ（Home eNodeB）、ＲＲＨ（Remote Radio Head）、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。以下、無線基地局１１及び１２を区別しない場合は、無線基地局１０と総称する。

各ユーザ端末２０は、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａなどの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末（移動局）だけでなく固定通信端末（固定局）を含んでもよい。

無線通信システム１においては、無線アクセス方式として、下りリンクに直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ：Orthogonal Frequency Division Multiple Access）が適用され、上りリンクにシングルキャリア−周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ：Single Carrier Frequency Division Multiple Access）及び／又はＯＦＤＭＡが適用される。

ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ−ＦＤＭＡは、システム帯域幅を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。なお、上り及び下りの無線アクセス方式は、これらの組み合わせに限らず、他の無線アクセス方式が用いられてもよい。

無線通信システム１では、下りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有される下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical Downlink Shared Channel）、ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ：Physical Broadcast Channel）、下りＬ１／Ｌ２制御チャネルなどが用いられる。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータ、上位レイヤ制御情報、ＳＩＢ（System Information Block）などが伝送される。また、ＰＢＣＨにより、ＭＩＢ（Master Information Block）が伝送される。

下りＬ１／Ｌ２制御チャネルは、ＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）、ＥＰＤＣＣＨ（Enhanced Physical Downlink Control Channel）、ＰＣＦＩＣＨ（Physical Control Format Indicator Channel）、ＰＨＩＣＨ（Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel）などを含む。ＰＤＣＣＨにより、ＰＤＳＣＨ及び／又はＰＵＳＣＨのスケジューリング情報を含む下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）などが伝送される。

なお、ＤＣＩによってスケジューリング情報が通知されてもよい。例えば、ＤＬデータ受信をスケジューリングするＤＣＩは、ＤＬアサインメントと呼ばれてもよいし、ＵＬデータ送信をスケジューリングするＤＣＩは、ＵＬグラントと呼ばれてもよい。

ＰＣＦＩＣＨにより、ＰＤＣＣＨに用いるＯＦＤＭシンボル数が伝送される。ＰＨＩＣＨにより、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）の送達確認情報（例えば、再送制御情報、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ、ＡＣＫ／ＮＡＣＫなどともいう）が伝送される。ＥＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨ（下り共有データチャネル）と周波数分割多重され、ＰＤＣＣＨと同様にＤＣＩなどの伝送に用いられる。

無線通信システム１では、上りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有される上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical Uplink Shared Channel）、上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Physical Uplink Control Channel）、ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Physical Random Access Channel）などが用いられる。ＰＵＳＣＨにより、ユーザデータ、上位レイヤ制御情報などが伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下りリンクの無線品質情報（ＣＱＩ：Channel Quality Indicator）、送達確認情報、スケジューリングリクエスト（ＳＲ：Scheduling Request）などが伝送される。ＰＲＡＣＨにより、セルとの接続確立のためのランダムアクセスプリアンブルが伝送される。

無線通信システム１では、下り参照信号として、セル固有参照信号（ＣＲＳ：Cell-specific Reference Signal）、チャネル状態情報参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ：Channel State Information-Reference Signal）、復調用参照信号（ＤＭＲＳ：DeModulation Reference Signal）、位置決定参照信号（ＰＲＳ：Positioning Reference Signal）などが伝送される。また、無線通信システム１では、上り参照信号として、測定用参照信号（ＳＲＳ：Sounding Reference Signal）、復調用参照信号（ＤＭＲＳ）などが伝送される。なお、ＤＭＲＳはユーザ端末固有参照信号（UE-specific Reference Signal）と呼ばれてもよい。また、伝送される参照信号は、これらに限られない。

（無線基地局）
図２８は、本発明の一実施形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。無線基地局１０は、複数の送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部１０３と、ベースバンド信号処理部１０４と、呼処理部１０５と、伝送路インターフェース１０６と、を備えている。なお、送受信アンテナ１０１、アンプ部１０２、送受信部１０３は、それぞれ１つ以上を含むように構成されればよい。

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

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

送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４からアンテナ毎にプリコーディングして出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部１０３で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部１０２により増幅され、送受信アンテナ１０１から送信される。送受信部１０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター／レシーバー、送受信回路又は送受信装置から構成することができる。なお、送受信部１０３は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。

一方、上り信号については、送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がアンプ部１０２で増幅される。送受信部１０３はアンプ部１０２で増幅された上り信号を受信する。送受信部１０３は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部１０４に出力する。

ベースバンド信号処理部１０４では、入力された上り信号に含まれるユーザデータに対して、高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast Fourier Transform）処理、逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ：Inverse Discrete Fourier Transform）処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ及びＰＤＣＰレイヤの受信処理がなされ、伝送路インターフェース１０６を介して上位局装置３０に転送される。呼処理部１０５は、通信チャネルの呼処理（設定、解放など）、無線基地局１０の状態管理、無線リソースの管理などを行う。

伝送路インターフェース１０６は、所定のインターフェースを介して、上位局装置３０と信号を送受信する。また、伝送路インターフェース１０６は、基地局間インターフェース（例えば、ＣＰＲＩ（Common Public Radio Interface）に準拠した光ファイバ、Ｘ２インターフェース）を介して他の無線基地局１０と信号を送受信（バックホールシグナリング）してもよい。

また、送受信部１０３は、ＵＬ制御情報（例えば、ＵＣＩ）の複数の候補値と、拡散符号リソース（例えば、基準系列、位相回転量、ＯＣＣの少なくとも１つ）の複数の候補と、をそれぞれ関連付ける情報を送信してもよい。また、送受信部１０３は、ＵＬ制御情報の複数の候補値と、位相回転量及び／又は基準系列の複数の候補と、をそれぞれ関連付ける情報を送信してもよい。

図２９は、本発明の一実施形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。なお、本例では、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、無線基地局１０は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。

ベースバンド信号処理部１０４は、制御部（スケジューラ）３０１と、送信信号生成部３０２と、マッピング部３０３と、受信信号処理部３０４と、測定部３０５と、を少なくとも備えている。なお、これらの構成は、無線基地局１０に含まれていればよく、一部又は全部の構成がベースバンド信号処理部１０４に含まれなくてもよい。

制御部（スケジューラ）３０１は、無線基地局１０全体の制御を実施する。制御部３０１は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置から構成することができる。

制御部３０１は、例えば、送信信号生成部３０２による信号の生成、マッピング部３０３による信号の割り当てなどを制御する。また、制御部３０１は、受信信号処理部３０４による信号の受信処理、測定部３０５による信号の測定などを制御する。

制御部３０１は、システム情報、下りデータ信号（例えば、ＰＤＳＣＨで送信される信号）、下り制御信号（例えば、ＰＤＣＣＨ及び／又はＥＰＤＣＣＨで送信される信号。送達確認情報など）のスケジューリング（例えば、リソース割り当て）を制御する。また、制御部３０１は、上りデータ信号に対する再送制御の要否を判定した結果などに基づいて、下り制御信号、下りデータ信号などの生成を制御する。また、制御部３０１は、同期信号（例えば、ＰＳＳ（Primary Synchronization Signal）／ＳＳＳ（Secondary Synchronization Signal））、下り参照信号（例えば、ＣＲＳ、ＣＳＩ−ＲＳ、ＤＭＲＳ）などのスケジューリングの制御を行う。

制御部３０１は、上りデータ信号（例えば、ＰＵＳＣＨで送信される信号）、上り制御信号（例えば、ＰＵＣＣＨ及び／又はＰＵＳＣＨで送信される信号。送達確認情報など）、ランダムアクセスプリアンブル（例えば、ＰＲＡＣＨで送信される信号）、上り参照信号などのスケジューリングを制御する。

送信信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、下り信号（下り制御信号、下りデータ信号、下り参照信号など）を生成して、マッピング部３０３に出力する。送信信号生成部３０２は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置から構成することができる。

送信信号生成部３０２は、例えば、制御部３０１からの指示に基づいて、下りデータの割り当て情報を通知するＤＬアサインメント及び／又は上りデータの割り当て情報を通知するＵＬグラントを生成する。ＤＬアサインメント及びＵＬグラントは、いずれもＤＣＩであり、ＤＣＩフォーマットに従う。また、下りデータ信号には、各ユーザ端末２０からのチャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information）などに基づいて決定された符号化率、変調方式などに従って符号化処理、変調処理が行われる。

マッピング部３０３は、制御部３０１からの指示に基づいて、送信信号生成部３０２で生成された下り信号を、所定の無線リソースにマッピングして、送受信部１０３に出力する。マッピング部３０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置から構成することができる。

受信信号処理部３０４は、送受信部１０３から入力された受信信号に対して、受信処理（例えば、デマッピング、復調、復号など）を行う。ここで、受信信号は、例えば、ユーザ端末２０から送信される上り信号（上り制御信号、上りデータ信号、上り参照信号など）である。受信信号処理部３０４は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置から構成することができる。

受信信号処理部３０４は、受信処理により復号された情報を制御部３０１に出力する。例えば、ＨＡＲＱ−ＡＣＫを含むＰＵＣＣＨを受信した場合、ＨＡＲＱ−ＡＣＫを制御部３０１に出力する。また、受信信号処理部３０４は、受信信号及び／又は受信処理後の信号を、測定部３０５に出力する。

測定部３０５は、受信した信号に関する測定を実施する。測定部３０５は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。

例えば、測定部３０５は、受信した信号に基づいて、ＲＲＭ（Radio Resource Management）測定、ＣＳＩ（Channel State Information）測定などを行ってもよい。測定部３０５は、受信電力（例えば、ＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power））、受信品質（例えば、ＲＳＲＱ（Reference Signal Received Quality）、ＳＩＮＲ（Signal to Interference plus Noise Ratio））、信号強度（例えば、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator））、伝搬路情報（例えば、ＣＳＩ）などについて測定してもよい。測定結果は、制御部３０１に出力されてもよい。

また、制御部３０１は、ユーザ端末２０に対して、ＵＬ制御情報の通知のためのリソースを割り当てる制御を行ってもよい。また、制御部３０１は、ＵＬ制御情報の通知のためのリソースを複数のユーザ端末２０に割り当てる場合、互いに直交するリソースを複数のユーザ端末２０に割り当ててもよい。

また、制御部３０１は、受信信号処理部３０４による処理結果に基づいてＵＬ制御情報を判断してもよいし、測定部３０５から取得した測定結果（例えば、受信電力測定結果）に基づいて、時間リソース及び／又は周波数リソースに関連付けられたＵＬ制御情報を判断してもよい。

（ユーザ端末）
図３０は、本発明の一実施形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。ユーザ端末２０は、複数の送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部２０３と、ベースバンド信号処理部２０４と、アプリケーション部２０５と、を備えている。なお、送受信アンテナ２０１、アンプ部２０２、送受信部２０３は、それぞれ１つ以上を含むように構成されればよい。

送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号は、アンプ部２０２で増幅される。送受信部２０３は、アンプ部２０２で増幅された下り信号を受信する。送受信部２０３は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部２０４に出力する。送受信部２０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター／レシーバー、送受信回路又は送受信装置から構成することができる。なお、送受信部２０３は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。

ベースバンド信号処理部２０４は、入力されたベースバンド信号に対して、ＦＦＴ処理、誤り訂正復号、再送制御の受信処理などを行う。下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部２０５に転送される。アプリケーション部２０５は、物理レイヤ及びＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理などを行う。また、下りリンクのデータのうち、ブロードキャスト情報もアプリケーション部２０５に転送されてもよい。

一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部２０５からベースバンド信号処理部２０４に入力される。ベースバンド信号処理部２０４では、再送制御の送信処理（例えば、ＨＡＲＱの送信処理）、チャネル符号化、プリコーディング、離散フーリエ変換（ＤＦＴ：Discrete Fourier Transform）処理、ＩＦＦＴ処理などが行われて送受信部２０３に転送される。送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部２０３で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部２０２により増幅され、送受信アンテナ２０１から送信される。

また、送受信部２０３は、ＵＬ制御情報の複数の候補値と、拡散符号リソースの複数の候補と、をそれぞれ関連付ける情報を受信してもよい。

また、送受信部２０３は、ＵＬ制御情報の複数の候補値と、位相回転量及び／又は基準系列の複数の候補と、をそれぞれ関連付ける情報を受信してもよい。

また、送受信部２０３は、ＵＬ制御情報の複数の候補値と、時間リソース及び／又は周波数リソースの複数の候補と、をそれぞれ関連付ける情報を受信してもよい。

図３１は、本発明の一実施形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。なお、本例においては、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、ユーザ端末２０は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。

ユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４は、制御部４０１と、送信信号生成部４０２と、マッピング部４０３と、受信信号処理部４０４と、測定部４０５と、を少なくとも備えている。なお、これらの構成は、ユーザ端末２０に含まれていればよく、一部又は全部の構成がベースバンド信号処理部２０４に含まれなくてもよい。

制御部４０１は、ユーザ端末２０全体の制御を実施する。制御部４０１は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置から構成することができる。

制御部４０１は、例えば、送信信号生成部４０２による信号の生成、マッピング部４０３による信号の割り当てなどを制御する。また、制御部４０１は、受信信号処理部４０４による信号の受信処理、測定部４０５による信号の測定などを制御する。

制御部４０１は、無線基地局１０から送信された下り制御信号及び下りデータ信号を、受信信号処理部４０４から取得する。制御部４０１は、下り制御信号及び／又は下りデータ信号に対する再送制御の要否を判定した結果などに基づいて、上り制御信号及び／又は上りデータ信号の生成を制御する。

制御部４０１は、無線基地局１０から通知された各種情報を受信信号処理部４０４から取得した場合、当該情報に基づいて制御に用いるパラメータを更新してもよい。

送信信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて、上り信号（上り制御信号、上りデータ信号、上り参照信号など）を生成して、マッピング部４０３に出力する。送信信号生成部４０２は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置から構成することができる。

送信信号生成部４０２は、例えば、制御部４０１からの指示に基づいて、送達確認情報、チャネル状態情報（ＣＳＩ）などに関する上り制御信号を生成する。また、送信信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて上りデータ信号を生成する。例えば、送信信号生成部４０２は、無線基地局１０から通知される下り制御信号にＵＬグラントが含まれている場合に、制御部４０１から上りデータ信号の生成を指示される。

マッピング部４０３は、制御部４０１からの指示に基づいて、送信信号生成部４０２で生成された上り信号を無線リソースにマッピングして、送受信部２０３へ出力する。マッピング部４０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置から構成することができる。

受信信号処理部４０４は、送受信部２０３から入力された受信信号に対して、受信処理（例えば、デマッピング、復調、復号など）を行う。ここで、受信信号は、例えば、無線基地局１０から送信される下り信号（下り制御信号、下りデータ信号、下り参照信号など）である。受信信号処理部４０４は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置から構成することができる。また、受信信号処理部４０４は、本発明に係る受信部を構成することができる。

受信信号処理部４０４は、受信処理により復号された情報を制御部４０１に出力する。受信信号処理部４０４は、例えば、ブロードキャスト情報、システム情報、ＲＲＣシグナリング、ＤＣＩなどを、制御部４０１に出力する。また、受信信号処理部４０４は、受信信号及び／又は受信処理後の信号を、測定部４０５に出力する。

測定部４０５は、受信した信号に関する測定を実施する。測定部４０５は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。

例えば、測定部４０５は、受信した信号に基づいて、ＲＲＭ測定、ＣＳＩ測定などを行ってもよい。測定部４０５は、受信電力（例えば、ＲＳＲＰ）、受信品質（例えば、ＲＳＲＱ、ＳＩＮＲ）、信号強度（例えば、ＲＳＳＩ）、伝搬路情報（例えば、ＣＳＩ）などについて測定してもよい。測定結果は、制御部４０１に出力されてもよい。

また、制御部４０１は、ＵＬ制御情報の値に関連付けられた拡散符号リソースを用いて生成されるＵＬ信号を、複数の時間リソース（例えば、複数のシンボル）にマッピングする制御を行ってもよい。

また、制御部４０１は、ＵＬ信号を複数の時間リソースの間で周波数ホッピングさせる制御を行ってもよい。

また、制御部４０１は、ＵＬ制御情報の複数の候補値と、位相回転量及び／又は基準系列の複数の候補と、をそれぞれ関連付ける情報に基づいて、複数の候補のうち、ＵＬ制御情報の値に関連付けられた位相回転量及び／又は基準系列を用いて、ＵＬ信号を生成する制御を行ってもよい。

また、複数の候補のそれぞれは、基準系列、時間リソース、及び周波数リソースの少なくとも１つと、位相回転量との組み合わせであってもよい。制御部４０１は、複数の候補のうち、前記ＵＬ制御情報の値に対応する組み合わせを用いて、前記ＵＬ信号を生成する制御を行ってもよい。

また、複数の候補は、ユーザ端末間で異なっていてもよい。

また、参照信号を含む他のＵＬ信号が他のユーザ端末から送信される場合、制御部４０１は、生成されるＵＬ信号を参照信号に符号分割多重して送信する制御を行ってもよい。

（ハードウェア構成）
なお、上記実施形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック（構成部）は、ハードウェア及び／又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び／又は論理的に結合した１つの装置により実現されてもよいし、物理的及び／又は論理的に分離した２つ以上の装置を直接的及び／又は間接的に（例えば、有線及び／又は無線）で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。

例えば、本発明の一実施形態における無線基地局、ユーザ端末などは、本発明の無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図３２は、本発明の一実施形態に係る無線基地局及びユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の無線基地局１０及びユーザ端末２０は、物理的には、プロセッサ１００１、メモリ１００２、ストレージ１００３、通信装置１００４、入力装置１００５、出力装置１００６、バス１００７などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。

なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。無線基地局１０及びユーザ端末２０のハードウェア構成は、図に示した各装置を１つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。

例えば、プロセッサ１００１は１つだけ図示されているが、複数のプロセッサがあってもよい。また、処理は、１のプロセッサで実行されてもよいし、処理が同時に、逐次に、又はその他の手法で、１以上のプロセッサで実行されてもよい。なお、プロセッサ１００１は、１以上のチップで実装されてもよい。

無線基地局１０及びユーザ端末２０における各機能は、例えば、プロセッサ１００１、メモリ１００２などのハードウェア上に所定のソフトウェア（プログラム）を読み込ませることで、プロセッサ１００１が演算を行い、通信装置１００４による通信を制御したり、メモリ１００２及びストレージ１００３におけるデータの読み出し及び／又は書き込みを制御したりすることで実現される。

プロセッサ１００１は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ１００１は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）で構成されてもよい。例えば、上述のベースバンド信号処理部１０４（２０４）、呼処理部１０５などは、プロセッサ１００１で実現されてもよい。

また、プロセッサ１００１は、プログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュール、データなどを、ストレージ１００３及び／又は通信装置１００４からメモリ１００２に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、ユーザ端末２０の制御部４０１は、メモリ１００２に格納され、プロセッサ１００１で動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。

メモリ１００２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically EPROM）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、その他の適切な記憶媒体の少なくとも１つで構成されてもよい。メモリ１００２は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）などと呼ばれてもよい。メモリ１００２は、本発明の一実施形態に係る無線通信方法を実施するために実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。

ストレージ１００３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、フレキシブルディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、光磁気ディスク（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc ROM）など）、デジタル多用途ディスク、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク）、リムーバブルディスク、ハードディスクドライブ、スマートカード、フラッシュメモリデバイス（例えば、カード、スティック、キードライブ）、磁気ストライプ、データベース、サーバ、その他の適切な記憶媒体の少なくとも１つで構成されてもよい。ストレージ１００３は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。

通信装置１００４は、有線及び／又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア（送受信デバイス）であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。通信装置１００４は、例えば周波数分割複信（ＦＤＤ：Frequency Division Duplex）及び／又は時分割複信（ＴＤＤ：Time Division Duplex）を実現するために、高周波スイッチ、デュプレクサ、フィルタ、周波数シンセサイザなどを含んで構成されてもよい。例えば、上述の送受信アンテナ１０１（２０１）、アンプ部１０２（２０２）、送受信部１０３（２０３）、伝送路インターフェース１０６などは、通信装置１００４で実現されてもよい。

入力装置１００５は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど）である。出力装置１００６は、外部への出力を実施する出力デバイス（例えば、ディスプレイ、スピーカー、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）ランプなど）である。なお、入力装置１００５及び出力装置１００６は、一体となった構成（例えば、タッチパネル）であってもよい。

また、プロセッサ１００１、メモリ１００２などの各装置は、情報を通信するためのバス１００７で接続される。バス１００７は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。

また、無線基地局１０及びユーザ端末２０は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ１００１は、これらのハードウェアの少なくとも１つで実装されてもよい。

（変形例）
なお、本明細書で説明した用語及び／又は本明細書の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及び／又はシンボルは信号（シグナリング）であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。参照信号は、ＲＳ（Reference Signal）と略称することもでき、適用される標準によってパイロット（Pilot）、パイロット信号などと呼ばれてもよい。また、コンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）は、セル、周波数キャリア、キャリア周波数などと呼ばれてもよい。

また、無線フレームは、時間領域において１つ又は複数の期間（フレーム）で構成されてもよい。無線フレームを構成する当該１つ又は複数の各期間（フレーム）は、サブフレームと呼ばれてもよい。さらに、サブフレームは、時間領域において１つ又は複数のスロットで構成されてもよい。サブフレームは、ニューメロロジーに依存しない固定の時間長（例えば、１ｍｓ）であってもよい。

さらに、スロットは、時間領域において１つ又は複数のシンボル（ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）シンボル、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier Frequency Division Multiple Access）シンボルなど）で構成されてもよい。また、スロットは、ニューメロロジーに基づく時間単位であってもよい。また、スロットは、複数のミニスロットを含んでもよい。各ミニスロットは、時間領域において１つ又は複数のシンボルで構成されてもよい。また、ミニスロットは、サブスロットと呼ばれてもよい。

無線フレーム、サブフレーム、スロット、ミニスロット及びシンボルは、いずれも信号を伝送する際の時間単位を表す。無線フレーム、サブフレーム、スロット、ミニスロット及びシンボルは、それぞれに対応する別の呼称が用いられてもよい。例えば、１サブフレームは送信時間間隔（ＴＴＩ：Transmission Time Interval）と呼ばれてもよいし、複数の連続したサブフレームがＴＴＩと呼ばれてよいし、１スロット又は１ミニスロットがＴＴＩと呼ばれてもよい。つまり、サブフレーム及び／又はＴＴＩは、既存のＬＴＥにおけるサブフレーム（１ｍｓ）であってもよいし、１ｍｓより短い期間（例えば、１−１３シンボル）であってもよいし、１ｍｓより長い期間であってもよい。なお、ＴＴＩを表す単位は、サブフレームではなくスロット、ミニスロットなどと呼ばれてもよい。

ここで、ＴＴＩは、例えば、無線通信におけるスケジューリングの最小時間単位のことをいう。例えば、ＬＴＥシステムでは、無線基地局が各ユーザ端末に対して、無線リソース（各ユーザ端末において使用することが可能な周波数帯域幅、送信電力など）を、ＴＴＩ単位で割り当てるスケジューリングを行う。なお、ＴＴＩの定義はこれに限られない。

ＴＴＩは、チャネル符号化されたデータパケット（トランスポートブロック）、コードブロック、及び／又はコードワードの送信時間単位であってもよいし、スケジューリング、リンクアダプテーションなどの処理単位となってもよい。なお、ＴＴＩが与えられたとき、実際にトランスポートブロック、コードブロック、及び／又はコードワードがマッピングされる時間区間（例えば、シンボル数）は、当該ＴＴＩよりも短くてもよい。

なお、１スロット又は１ミニスロットがＴＴＩと呼ばれる場合、１以上のＴＴＩ（すなわち、１以上のスロット又は１以上のミニスロット）が、スケジューリングの最小時間単位となってもよい。また、当該スケジューリングの最小時間単位を構成するスロット数（ミニスロット数）は制御されてもよい。

１ｍｓの時間長を有するＴＴＩは、通常ＴＴＩ（ＬＴＥ Ｒｅｌ．８−１２におけるＴＴＩ）、ノーマルＴＴＩ、ロングＴＴＩ、通常サブフレーム、ノーマルサブフレーム、又はロングサブフレームなどと呼ばれてもよい。通常ＴＴＩより短いＴＴＩは、短縮ＴＴＩ、ショートＴＴＩ、部分ＴＴＩ（partial又はfractional TTI）、短縮サブフレーム、ショートサブフレーム、ミニスロット、又は、サブスロットなどと呼ばれてもよい。

なお、ロングＴＴＩ（例えば、通常ＴＴＩ、サブフレームなど）は、１ｍｓを超える時間長を有するＴＴＩで読み替えてもよいし、ショートＴＴＩ（例えば、短縮ＴＴＩなど）は、ロングＴＴＩのＴＴＩ長未満かつ１ｍｓ以上のＴＴＩ長を有するＴＴＩで読み替えてもよい。

リソースブロック（ＲＢ：Resource Block）は、時間領域及び周波数領域のリソース割当単位であり、周波数領域において、１つ又は複数個の連続した副搬送波（サブキャリア（subcarrier））を含んでもよい。また、ＲＢは、時間領域において、１つ又は複数個のシンボルを含んでもよく、１スロット、１ミニスロット、１サブフレーム又は１ＴＴＩの長さであってもよい。１ＴＴＩ、１サブフレームは、それぞれ１つ又は複数のリソースブロックで構成されてもよい。なお、１つ又は複数のＲＢは、物理リソースブロック（ＰＲＢ：Physical RB）、サブキャリアグループ（ＳＣＧ：Sub-Carrier Group）、リソースエレメントグループ（ＲＥＧ：Resource Element Group）、ＰＲＢペア、ＲＢペアなどと呼ばれてもよい。

また、リソースブロックは、１つ又は複数のリソースエレメント（ＲＥ：Resource Element）で構成されてもよい。例えば、１ＲＥは、１サブキャリア及び１シンボルの無線リソース領域であってもよい。

なお、上述した無線フレーム、サブフレーム、スロット、ミニスロット及びシンボルなどの構造は例示に過ぎない。例えば、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレーム又は無線フレームあたりのスロットの数、スロット内に含まれるミニスロットの数、スロット又はミニスロットに含まれるシンボル及びＲＢの数、ＲＢに含まれるサブキャリアの数、並びにＴＴＩ内のシンボル数、シンボル長、サイクリックプレフィックス（ＣＰ：Cyclic Prefix）長などの構成は、様々に変更することができる。

また、本明細書で説明した情報、パラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースは、所定のインデックスで指示されるものであってもよい。さらに、これらのパラメータを使用する数式などは、本明細書で明示的に開示したものと異なってもよい。

本明細書においてパラメータなどに使用する名称は、いかなる点においても限定的なものではない。例えば、様々なチャネル（ＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）、ＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）など）及び情報要素は、あらゆる好適な名称によって識別できるので、これらの様々なチャネル及び情報要素に割り当てている様々な名称は、いかなる点においても限定的なものではない。

本明細書で説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。

また、情報、信号などは、上位レイヤから下位レイヤ、及び／又は下位レイヤから上位レイヤへ出力され得る。情報、信号などは、複数のネットワークノードを介して入出力されてもよい。

入出力された情報、信号などは、特定の場所（例えば、メモリ）に保存されてもよいし、管理テーブルで管理してもよい。入出力される情報、信号などは、上書き、更新又は追記をされ得る。出力された情報、信号などは、削除されてもよい。入力された情報、信号などは、他の装置へ送信されてもよい。

情報の通知は、本明細書で説明した態様／実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング（例えば、下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）、上り制御情報（ＵＣＩ：Uplink Control Information））、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリング、ブロードキャスト情報（マスタ情報ブロック（ＭＩＢ：Master Information Block）、システム情報ブロック（ＳＩＢ：System Information Block）など）、ＭＡＣ（Medium Access Control）シグナリング）、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。

なお、物理レイヤシグナリングは、Ｌ１／Ｌ２（Layer 1／Layer 2）制御情報（Ｌ１／Ｌ２制御信号）、Ｌ１制御情報（Ｌ１制御信号）などと呼ばれてもよい。また、ＲＲＣシグナリングは、ＲＲＣメッセージと呼ばれてもよく、例えば、ＲＲＣ接続セットアップ（RRCConnectionSetup）メッセージ、ＲＲＣ接続再構成（RRCConnectionReconfiguration）メッセージなどであってもよい。また、ＭＡＣシグナリングは、例えば、ＭＡＣ制御要素（ＭＡＣ ＣＥ（Control Element））で通知されてもよい。

また、所定の情報の通知（例えば、「Ｘであること」の通知）は、明示的に行うものに限られず、暗示的に（例えば、当該所定の情報の通知を行わないことによって又は別の情報の通知によって）行われてもよい。

判定は、１ビットで表される値（０か１か）によって行われてもよいし、真（true）又は偽（false）で表される真偽値（boolean）によって行われてもよいし、数値の比較（例えば、所定の値との比較）によって行われてもよい。

ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。

また、ソフトウェア、命令、情報などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、有線技術（同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ：Digital Subscriber Line）など）及び／又は無線技術（赤外線、マイクロ波など）を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び／又は無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。

本明細書で使用する「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。

本明細書では、「基地局（ＢＳ：Base Station）」、「無線基地局」、「ｅＮＢ」、「ｇＮＢ」、「セル」、「セクタ」、「セルグループ」、「キャリア」及び「コンポーネントキャリア」という用語は、互換的に使用され得る。基地局は、固定局（fixed station）、ＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）、アクセスポイント（access point）、送信ポイント、受信ポイント、フェムトセル、スモールセルなどの用語で呼ばれる場合もある。

基地局は、１つ又は複数（例えば、３つ）のセル（セクタとも呼ばれる）を収容することができる。基地局が複数のセルを収容する場合、基地局のカバレッジエリア全体は複数のより小さいエリアに区分でき、各々のより小さいエリアは、基地局サブシステム（例えば、屋内用の小型基地局（ＲＲＨ：Remote Radio Head）によって通信サービスを提供することもできる。「セル」又は「セクタ」という用語は、このカバレッジにおいて通信サービスを行う基地局及び／又は基地局サブシステムのカバレッジエリアの一部又は全体を指す。

本明細書では、「移動局（ＭＳ：Mobile Station）」、「ユーザ端末（user terminal）」、「ユーザ装置（ＵＥ：User Equipment）」及び「端末」という用語は、互換的に使用され得る。基地局は、固定局（fixed station）、ＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）、アクセスポイント（access point）、送信ポイント、受信ポイント、フェムトセル、スモールセルなどの用語で呼ばれる場合もある。

移動局は、当業者によって、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。

また、本明細書における無線基地局は、ユーザ端末で読み替えてもよい。例えば、無線基地局及びユーザ端末間の通信を、複数のユーザ端末間（Ｄ２Ｄ：Device-to-Device）の通信に置き換えた構成について、本発明の各態様／実施形態を適用してもよい。この場合、上述の無線基地局１０が有する機能をユーザ端末２０が有する構成としてもよい。また、「上り」及び「下り」などの文言は、「サイド」と読み替えられてもよい。例えば、上りチャネルは、サイドチャネルと読み替えられてもよい。

同様に、本明細書におけるユーザ端末は、無線基地局で読み替えてもよい。この場合、上述のユーザ端末２０が有する機能を無線基地局１０が有する構成としてもよい。

本明細書において、基地局によって行われるとした特定動作は、場合によってはその上位ノード（upper node）によって行われることもある。基地局を有する１つ又は複数のネットワークノード（network nodes）から成るネットワークにおいて、端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局、基地局以外の１つ以上のネットワークノード（例えば、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）、Ｓ−ＧＷ（Serving-Gateway）などが考えられるが、これらに限られない）又はこれらの組み合わせによって行われ得ることは明らかである。

本明細書で説明した各態様／実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、本明細書で説明した各態様／実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。

本明細書で説明した各態様／実施形態は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＬＴＥ−Ｂ（LTE-Beyond）、ＳＵＰＥＲ ３Ｇ、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ（4th generation mobile communication system）、５Ｇ（5th generation mobile communication system）、ＦＲＡ（Future Radio Access）、Ｎｅｗ−ＲＡＴ（Radio Access Technology）、ＮＲ（New Radio）、ＮＸ（New radio access）、ＦＸ（Future generation radio access）、ＧＳＭ（登録商標）（Global System for Mobile communications）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標））、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ（登録商標））、ＩＥＥＥ ８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-WideBand）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、その他の適切な無線通信方法を利用するシステム及び／又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。

本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。

本明細書で使用する「第１の」、「第２の」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量又は順序を全般的に限定するものではない。これらの呼称は、２つ以上の要素間を区別する便利な方法として本明細書で使用され得る。したがって、第１及び第２の要素の参照は、２つの要素のみが採用され得ること又は何らかの形で第１の要素が第２の要素に先行しなければならないことを意味しない。

本明細書で使用する「判断（決定）（determining）」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。例えば、「判断（決定）」は、計算（calculating）、算出（computing）、処理（processing）、導出（deriving）、調査（investigating）、探索（looking up）（例えば、テーブル、データベース又は別のデータ構造での探索）、確認（ascertaining）などを「判断（決定）」することであるとみなされてもよい。また、「判断（決定）」は、受信（receiving）（例えば、情報を受信すること）、送信（transmitting）（例えば、情報を送信すること）、入力（input）、出力（output）、アクセス（accessing）（例えば、メモリ中のデータにアクセスすること）などを「判断（決定）」することであるとみなされてもよい。また、「判断（決定）」は、解決（resolving）、選択（selecting）、選定（choosing）、確立（establishing）、比較（comparing）などを「判断（決定）」することであるとみなされてもよい。つまり、「判断（決定）」は、何らかの動作を「判断（決定）」することであるとみなされてもよい。

本明細書で使用する「接続された（connected）」、「結合された（coupled）」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、２又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された２つの要素間に１又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或いはこれらの組み合わせであってもよい。例えば、「接続」は「アクセス」と読み替えられてもよい。本明細書で使用する場合、２つの要素は、１又はそれ以上の電線、ケーブル及び／又はプリント電気接続を使用することにより、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び／又は光（可視及び不可視の両方）領域の波長を有する電磁エネルギーなどを使用することにより、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。

本明細書又は特許請求の範囲で「含む（including）」、「含んでいる（comprising）」、及びそれらの変形が使用されている場合、これらの用語は、用語「備える」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書あるいは特許請求の範囲において使用されている用語「又は（or）」は、排他的論理和ではないことが意図される。

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

本出願は、２０１７年２月２日出願の特願２０１７−０１７９７５に基づく。この内容は、全てここに含めておく。

Claims (8)

1. 上り制御情報に従う巡回シフトを用いる第１上り制御チャネルフォーマットと、復調用参照信号を用いる第２上り制御チャネルフォーマットと、のうちの１つの上り制御チャネルフォーマットを、前記上り制御情報のビット数に基づいて決定する制御部と、
   上り制御チャネルにおいて、前記上り制御チャネルフォーマットを用いて前記上り制御情報を送信する送信部と、を有し、
   前記ビット数がある数以下である場合、前記上り制御チャネルフォーマットは前記第１上り制御チャネルフォーマットであり、
   前記ビット数が前記ある数より多い場合、前記上り制御チャネルフォーマットは前記第２上り制御チャネルフォーマットである、端末。
2. 前記上り制御情報が２ビットのHybrid Automatic Repeat reQuest−Acknowledgement（ＨＡＲＱ−ＡＣＫ）である場合、前記上り制御チャネルフォーマットは前記第１上り制御チャネルフォーマットであり、２ビットのＨＡＲＱ−ＡＣＫの４つの値にそれぞれ基づく４つの巡回シフトの間隔はπ／２であることを特徴とする請求項１に記載の端末。
3. 前記上り制御チャネルが１又は２シンボルにわたり、前記上り制御情報のビット数が２である場合、前記上り制御チャネルフォーマットは前記第１上り制御チャネルフォーマットであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の端末。
4. 前記上り制御チャネルフォーマットが前記第１上り制御チャネルフォーマットである場合、前記制御部は、前記上り制御チャネルに割り当てられたリソースブロック内に復調用参照信号をマップせず、
   前記上り制御チャネルフォーマットが前記第２上り制御チャネルフォーマットである場合、前記制御部は、前記上り制御チャネルに割り当てられたリソースブロック内に復調用参照信号をマップすることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の端末。
5. 前記上り制御チャネルフォーマットが前記第１上り制御チャネルフォーマットであり、且つ前記上り制御チャネルが２シンボルにわたる場合、前記制御部は、前記上り制御情報に従う巡回シフトを適用された系列を、シンボル毎に繰り返して前記上り制御チャネルへマップすることを制御することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の端末。
6. 前記制御部は、前記上り制御チャネルに周波数ホッピングを適用することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の端末。
7. 上り制御チャネルのリソースを示す情報を送信する送信部と、
   前記上り制御チャネルにおいて、上り制御チャネルフォーマットを用いて送信される上り制御情報を受信する受信部と、を有し、
   前記上り制御情報のビット数がある数以下である場合、前記上り制御チャネルフォーマットは、上り制御情報に従う巡回シフトを用いる第１上り制御チャネルフォーマットであり、
   前記上り制御情報のビット数が前記ある数より多い場合、前記上り制御チャネルフォーマットは、復調用参照信号を用いる第２上り制御チャネルフォーマットである、基地局。
8. 上り制御情報に従う巡回シフトを用いる第１上り制御チャネルフォーマットと、復調用参照信号を用いる第２上り制御チャネルフォーマットと、のうちの１つの上り制御チャネルフォーマットを、前記上り制御情報のビット数に基づいて決定する工程と、
   上り制御チャネルにおいて、前記上り制御チャネルフォーマットを用いて前記上り制御情報を送信する工程と、を有し、
   前記ビット数がある数以下である場合、前記上り制御チャネルフォーマットは前記第１上り制御チャネルフォーマットであり、
   前記ビット数が前記ある数より多い場合、前記上り制御チャネルフォーマットは前記第２上り制御チャネルフォーマットである、端末の無線通信方法。

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