JP7028891B2 - 通信装置及び通信方法 - Google Patents

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Description

本発明は、無線通信システムにおけるユーザ装置あるいは基地局として使用される通信装置及び通信方法に関連するものである。
３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）では、システム容量の更なる大容量化、データ伝送速度の更なる高速化、無線区間における更なる低遅延化等を実現するために、５Ｇと呼ばれる無線通信方式の検討が進んでいる。５Ｇでは、１０Ｇｂｐｓ以上のスループットを実現しつつ無線区間の遅延を１ｍｓ以下にするという要求条件を満たすために、様々な無線技術の検討が行われている。５ＧではＬＴＥと異なる無線技術が採用される可能性が高いことから、３ＧＰＰでは、５Ｇをサポートする無線ネットワークを新たな無線ネットワーク（ＮＲ：Ｎｅｗ Ｒａｄｉｏ）と呼ぶことで、ＬＴＥをサポートする無線ネットワークと区別している。
５Ｇでは、主にｅＭＢＢ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｍｏｂｉｌｅ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ）、ｍＭＴＣ（ｍａｓｓｉｖｅ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｔｙｐｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、ＵＲＬＬＣ（Ｕｌｔｒａ Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ Ｌｏｗ Ｌａｔｅｎｃｙ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）の３つのユースケースが想定されている。
例えば、ｅＭＢＢでは、更なる高速・大容量化が求められているのに対して、ｍＭＴＣ では大量端末接続・低消費電力が求められ、ＵＲＬＬＣでは高信頼・低遅延が求められている。これらの要求条件を実現するためには、移動通信において不可欠なチャネル符号化においてもこれら要求条件を満足する必要がある。
上記の要求条件を実現可能な候補としてＰｏｌａｒ符号がある（非特許文献１）。Ｐｏｌａｒ符号は、通信路分極という考え方に基づいて、シャノン限界に漸近する特性を実現することが可能な誤り訂正符号である。また、Ｐｏｌａｒ符号の復号方法として、簡易な逐次除去復号方法（ＳＣＤ：Ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ Ｄｅｃｏｄｉｎｇ）を用いることで、低演算量、低消費電力で優れた特性を実現可能である。また、Ｐｏｌａｒ符号の復号方法として、ＳＣＤの特性を改善した逐次除去リスト復号方法 （ＳＣＬＤ：Ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ Ｌｉｓｔ Ｄｅｃｏｄｉｎｇ）、及び、更に特性を改善した、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）を用いる逐次除去リスト復号方法（ＣＲＣ－ａｉｄｅｄ ＳＣＬＤ）が知られている（非特許文献２）。ＣＲＣ－ａｉｄｅｄ ＳＣＬＤにおいては、尤度の高い複数の系列（ビット列）を得て、その中からＣＲＣ判定に成功した１つの系列が最終的な復号結果として選択される。
E. Arikan, "Channel Polarization: A Method for Constructing Capacity-Achieving Codes for Symmetric Binary-Input Memoryless Channels, " IEEE Trans. Inf. Theory, vol.55, no.7, pp.3051 - 3073, July 2009. 三木 信彦，永田 聡, "Polar符号の移動通信システムへの適用と5G標準化動向, "進学技報, vol.116, no. 396, RCS2016-271, pp.205-210, 2017年1月. 3GPP TS 36.321 V14.1.0 (2016-12)
ＮＲにおいて、下り制御チャネル（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）にＰｏｌａｒ符号が適用されることが想定されている。
既存のＬＴＥでは、基地局は、下り制御情報にＣＲＣ（以下、"ＣＲＣ"をチェック用の値を意味するものとして使用）を付加し、ＣＲＣをＲＮＴＩ（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）でマスキングしてできた情報を符号化し、当該情報をユーザ装置に送信する。当該情報を受信したユーザ装置は、当該情報の復号処理において、ユーザ装置自身が持つＲＮＴＩによりアンマスキングしたＣＲＣを用いた判定を行うことで、受信した情報がユーザ装置自身宛ての情報か否かの判定を行う。
しかし、既存のＬＴＥで使用されていないＰｏｌａｒ符号を使用する場合において、ＲＮＴＩをどのように適用するかは明らかではない。ＲＮＴＩの適用方法によっては、ユーザ装置が、自分宛ての制御情報を、正しい制御情報ではない（つまり、ＣＲＣチェック失敗）と誤って認識したり、自分宛ての制御情報ではない制御情報を、自分宛ての制御情報であると誤って認識する可能性が高くなることが考えられる。これらの可能性は誤警報率（Ｆａｌｓｅ Ａｌａｒｍ Ｒａｔｅ）と呼ばれる。また、これを誤検出率と呼んでもよい。
また、例えば下り制御情報等のペイロードに対してＰｏｌａｒ符号化を実行するとき、ペイロードサイズが異なっていても、符号化ビット長が同一となることがあり、Ｐｏｌａｒデコーダ側において、ペイロードサイズの特定が容易ではなかった。
なお、Ｐｏｌａｒ符号、及び、ＲＮＴＩのような識別子は、基地局からユーザ装置へのダウンリンク通信のみならず、ユーザ装置から基地局へのアップリンク通信、及びユーザ装置間でのサイドリンク通信にも使用されることが想定される。すなわち、上記のような課題は、基地局からユーザ装置へのダウンリンク通信のみならず、ユーザ装置から基地局へのアップリンク通信、ユーザ装置間でのサイドリンク通信にも生じ得る課題である。ユーザ装置、及び基地局等の装置を総称して通信装置と呼ぶ。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、無線通信システムにおいて、受信側で符号化されたビット列を復号するとき、ペイロード長の特定を容易にすることを目的とする。
開示の技術によれば、第１のビット列に対して第１の符号化手順による符号化を行って第１の符号化ビット列を生成し、既知ビット列と、前記第１のビット列と前記第１の符号化ビット列で構成される第２のビット列と、に対して第２の符号化手順による符号化を行って第２の符号化ビット列を生成する、符号化部と、前記第２の符号化ビット列から生成される信号を送信する送信部とを有し、前記符号化部は、前記第２のビット列の長さに基づいて、前記第２の符号化ビット列を決定し、前記第２のビット列の長さごとに異なる値の前記既知ビット列を用いる通信装置が提供される。
開示の技術によれば、無線通信システムにおいて、受信側で符号化されたビット列を復号するとき、ペイロード長の特定を容易にすることを可能とする技術が提供される。
本発明の実施の形態における無線通信システムの構成図であり、基地局２０とユーザ装置１０を有する構成を示す。 本発明の実施の形態における無線通信システムの構成図であり、ユーザ装置１０とユーザ装置１５を有する構成を示す。 Ｐｏｌａｒ符号の符号化の例を説明するための図である。 Ｐｏｌａｒ符号の復号の例を説明するための図である。 Ｐｏｌａｒ符号の復号の例を説明するための図である。 Ｐｏｌａｒ符号の復号の例を説明するための図である。 方法１の符号化処理を説明するための図であり、処理の流れの概要を示す。 方法１の符号化処理を説明するための図であり、符号化の動作を示す。 方法１の復号処理を説明するための図であり、処理の流れの概要を示す。 方法１の復号処理を説明するための図であり、復号の動作を示す。 方法２の符号化処理を説明するための図であり、処理の流れの概要を示す。 方法２の符号化処理を説明するための図であり、符号化の動作を示す。 方法２の符号化処理を説明するための図である。 方法２の復号処理を説明するための図であり、処理の流れの概要を示す。 方法２の復号処理を説明するための図であり、復号の動作を示す。 方法２の復号処理を説明するための図である。 Ｓｈｏｒｔｅｎｅｄ Ｐｏｌａｒ符号の例を示す図である。 方法３の符号化処理を説明するための図であり、処理の流れの概要を示す。 方法３の符号化処理を説明するための図であり、符号化の動作を示す。 方法３の符号化処理を説明するための図である。 方法３の復号処理を説明するための図であり、処理の流れの概要を示す。 方法３の復号処理を説明するための図であり、復号の動作を示す。 方法３の復号処理を説明するための図である。 方法間の比較を示す図である。 効果を説明するための図である。 変形例１の符号化処理を説明するための図である。 変形例１の符号化処理の例（１）を示す図である。 変形例１の符号化処理の例（２）を示す図である。 ユーザ装置１０の機能構成の一例を示す図である。 基地局２０の機能構成の一例を示す図である。 ユーザ装置１０及び基地局２０のハードウェア構成の一例を示す図である。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態（本実施の形態）を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。
本実施の形態の無線通信システムが実際に動作するにあたっては、適宜、既存技術を使用できる。当該既存技術は例えば既存のＬＴＥであるが、既存のＬＴＥに限られない。
また、以下で説明する実施の形態では、既存のＬＴＥで使用されているＰＤＣＣＨ、ＤＣＩ、ＲＮＴＩ等の用語を使用しているが、これは記載の便宜上のためであり、これらと同様の信号、機能等が他の名称で呼ばれてもよい。
また、本実施の形態では、Ｐｏｌａｒ符号を使用するが、これは一例に過ぎない。本発明は、Ｐｏｌａｒ符号と同様に、凍結ビットのような既知ビットを送信可能であり、受信側で受信信号の尤度に基づき逐次的に復号を行う符号であれば、Ｐｏｌａｒ符号以外でも適用可能である。例えば、ＬＤＰＣ（ＬＯＷ ＤＥＮＣＩＴＹ ＰＡＲＩＴＹ ＣＨＥＣＫ）符号、及び畳込み符号のそれぞれに対して本発明を適用することができる。また、本実の形態で使用するＰｏｌａｒ符号が、別の名称で呼ばれてもよい。
また、本実施の形態では、誤り検出符号の例としてＣＲＣを使用するが、本発明に適用できる誤り検出符号はＣＲＣに限られない。また、本実施の形態では、符号化／復号の対象が制御情報であるが、本発明は制御情報以外の情報にも適用可能である。また、本実施の形態では、識別子としてＲＮＴＩを使用するが、本発明はＲＮＴＩ以外の識別子にも適用可能である。
また、本実施の形態では、ユーザ装置が自身に向け送信された信号を識別する手段の例としてＲＮＴＩを使用するが、これは一例に過ぎない。本発明は、ＲＮＴＩだけでなく、例えばユーザ装置固有のユーザＩＤ等、その他の識別子に対しても適用可能である。また、上記識別子は、ユーザ装置毎に割り当てられてもよいし、複数ユーザ装置毎に割り当てられてもよい。もしくは、仕様にて予め定められてもよい。
また、本実施の形態では、ダウンリンク通信を主な例として示しているが、アップリンク通信、及びサイドリンク通信についても同様に本発明を適用できる。
（システム全体構成）
図１Ａ、図１Ｂに本実施の形態に係る無線通信システムの構成図を示す。図１Ａに示す本実施の形態に係る無線通信システムは、ユーザ装置１０、及び基地局２０を含む。図１には、ユーザ装置１０、及び基地局２０が１つずつ示されているが、これは例であり、それぞれ複数であってもよい。
ユーザ装置１０は、スマートフォン、携帯電話機、タブレット、ウェアラブル端末、Ｍ２Ｍ（Ｍａｃｈｉｎｅ－ｔｏ－Ｍａｃｈｉｎｅ）用通信モジュール等の無線通信機能を備えた通信装置であり、基地局２０に無線接続し、無線通信システムにより提供される各種通信サービスを利用する。基地局２０は、１つ以上のセルを提供し、ユーザ装置１０と無線通信する通信装置である。本実施の形態において、複信（Ｄｕｐｌｅｘ）方式は、ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）方式でもよいし、ＦＤＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）方式でもよい。
図１Ａに示す構成において、例えば、基地局２０は、下り制御情報（ＤＣＩ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）にＣＲＣを付加して得られた情報をＰｏｌａｒ符号を使用して符号化し、符号化情報を下り制御チャネル（例：ＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ））を用いて送信する。ユーザ装置１０は、Ｐｏｌａｒ符号により符号化された情報を、逐次除去復号方法（ＳＣＤ：Ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ Ｄｅｃｏｄｉｎｇ）等により復号する。
また、上り制御情報にＰｏｌａｒ符号を適用してもよい。その場合、例えば、ユーザ装置１０は、上り制御情報（ＵＣＩ：Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）にＣＲＣを付加して得られた情報をＰｏｌａｒ符号を使用して符号化し、符号化情報を上り制御チャネル（例：ＰＵＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ））を用いて送信する。基地局２０は、Ｐｏｌａｒ符号により符号化された情報を、例えば、逐次除去復号方法（ＳＣＤ：Ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ Ｄｅｃｏｄｉｎｇ）等により復号する。
図１Ｂは、本実施の形態に係る無線通信システムの他の例として、ユーザ装置間でサイドリンク通信を行う場合を示している。サイドリンクでＰｏｌａｒ符号を適用する場合、例えば、ユーザ装置１０は、制御情報（ＳＣＩ：Ｓｉｄｅｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）にＣＲＣを付加して得られた情報をＰｏｌａｒ符号を使用して符号化し、符号化情報を制御チャネル（例：ＰＳＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｓｉｄｅｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ））を用いて送信する。ユーザ装置１５は、Ｐｏｌａｒ符号により符号化された情報を、例えば、逐次除去復号方法（ＳＣＤ：Ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ Ｄｅｃｏｄｉｎｇ）等により復号する。ユーザ装置１５からユーザ装置１０への通信についても同様である。
（Ｐｏｌａｒ符号について）
本実施の形態では、Ｐｏｌａｒ符号を使用することから、Ｐｏｌａｒ符号の符号化及び復号を説明する。なお、Ｐｏｌａｒ符号の符号化及び復号の方法自体は良く知られたものであるため、以下では概要のみを説明する（詳細は非特許文献１参照）。
Ｐｏｌａｒ符号では、複数のチャネルの合及び分離（Ｃｏｍｂｉｎｅ，Ｓｐｌｉｔ）を繰り返して、分極化した通信路に変換することで、品質が良いチャネルと悪いチャネルに分離する。品質が良いチャネルに情報ビットを割り当て、品質が悪いチャネルには既知信号である凍結ビット（ｆｒｏｚｅｎ ｂｉｔ）を割り当てる。図２は、３回繰り返しの場合のＰｏｌａｒ符号の符号器を示している。図２に示すように、当該符号器は排他的論理和によって通信路が結合される構成を有する。
Ｐｏｌａｒ符号器への入力は、ｕ０，…，ｕＮ－１のＮ＝２ｎビットである。Ｋビット（ｖ０，…，ｖＫ－１）を情報ビットとすると、（Ｎ－Ｋ）ビットが凍結ビットになる。また、符号器から出力される符号化ビットはＮビット（ｘ０，…，ｘＮ－１）である。図２は、Ｎ＝８、Ｋ＝４の例を示す。なお、本実施の形態の説明においては、「ビット」をビットの値の意味で使用する場合がある。
また、Ｐｏｌａｒ符号化は、下記の式で表わすことができ、下記の行列Ｇが、図２の符号器部分に相当する。
Figure 0007028891000001
 凍結ビットは、送信側と受信側で既知のビットであればどのようなビットでもよいが、０が使用される場合が多い。
次に、Ｐｏｌａｒ符号の復号の基本的な方法として、逐次除去復号法（ＳＣＤ： Ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ Ｄｅｃｏｄｉｎｇ）を説明する。逐次除去復号法では、受信側において、各ビットについて復調により得られる尤度（具体的には、例えば、対数尤度比（ＬＬＲ：Ｌｏｇ－ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ ｒａｔｉｏ））を復号器に入力し、尤度に対して所定の計算を順次行うことで、送信ビットを、ｕ０から順番に逐次的に復号する。具体的には、各送信ビットの尤度が算出され、尤度に基づきビットの値を決定する。ただし、凍結ビットについては、復号結果を凍結ビットの値とする。
図３～図５に、逐次計算の例を示す。図３～図５に示す各ステップにより、ｕ０、ｕ１、ｕ２の復号が行われている。図中のｆは、既知情報（既に復号結果が得られたビットの値、凍結ビットの値）を直接には使用しない計算であり、ｇは、既知情報を使用する計算である。Ｐｏｌａｒ符号の復号においては、ｕｉを復号するためにｕ０，…，ｕｉ－１が既知である必要がある。従って、ｕ０、ｕ１、ｕ２...．の順に復号する必要がある。
以下、本実施の形態における符号化及び復号の方法として、方法１、方法２、方法３を説明する。方法３が本発明に係る主な方法であるが、方法３に対し、方法１及び／又は方法２を組合わせることが可能であるので、方法１と方法２も本実施の形態に係る方法として説明する。なお、本発明は方法３に限定されるわけではない。
また、以下の各方法の説明では、基地局２０からユーザ装置１０に対して下り制御情報を送るダウンリンク通信を想定しているが、ユーザ装置１０から基地局２０へのアップリンク通信、及びユーザ装置間でのサイドリンク通信についても、以下で説明する符号化及び復号の方法１～３と同じ方法を適用できる。また、各方法を適用する対象は制御情報に限られない。
以下では、下り制御情報のような符号化の対象となる情報を「対象情報」と呼ぶ。各図において、対象情報は「ｉｎｆｏ」（ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎの略）と表記される。また、凍結ビットは「ｆｒｏｚｅｎ」と表記される。
（方法１）
＜方法１の符号化＞
図６Ａ、Ｂを参照して方法１における符号化処理を説明する。図６Ａは、基地局２０における処理の流れの概要を示す。基地局２０は、既存のＬＴＥと同様に、対象情報にＣＲＣを付加するとともに、当該ＣＲＣをＲＮＴＩでマスキングする（ステップＳ１）。なお、本実施の形態におけるマスキングとは、ビット毎の排他的論理和をとることである。マスキングをスクランブルと呼んでもよい。また、ＲＮＴＩは、ユーザ装置及び／又はチャネルを識別する識別子であり、様々な種類がある（非特許文献３）。例えば、Ｃ－ＲＮＴＩはユーザデータを送信／受信するためのＲＮＴＩであり、ＳＰＳ（Ｓｅｍｉ Ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）‐ＲＮＴＩは、ＳＰＳにおけるデータを送信／受信するためのＲＮＴＩであり、Ｐ－ＲＮＴＩは、Ｐａｇｉｎｇを送信／受信するためのＲＮＴＩであり、ＳＩ－ＲＮＴＩはブロードキャスト情報（ブロードキャストされるシステム情報）を送信／受信するためのＲＮＴＩである。基地局２０は、現在の動作に応じたＲＮＴＩを選択してマスキングに使用する。
基地局２０は、ステップＳ１で得られた情報に対してＰｏｌａｒ符号化を行い（ステップＳ２）、符号化情報に対し、パンクチャ等によりレートマッチングを行う（ステップＳ３）。当該レートマッチングを経た符号化情報から送信信号が作成され、当該送信信号が無線で送信される。
図６Ｂを参照して、符号化の動作をより詳細に説明する。図６Ｂに示すように、基地局２０は、凍結ビットと対象情報とからなる情報にＣＲＣを付加し、ＣＲＣに対してＲＮＴＩをマスキングする。ＲＮＴＩでマスキングされたＣＲＣをＣＲＣ´と表記している。なお、基地局２０は、ＣＲＣを、対象情報のみから計算してもよいし、凍結ビットと対象情報とからなる情報から計算してもよい。
基地局２０は、上記のようにして生成された「凍結ビット＋対象ビット＋ＣＲＣ´」を符号化し、コードブロックを得る。
＜方法１の復号＞
図７Ａ、Ｂを参照して方法１における復号処理を説明する。図７Ａは、ユーザ装置１０における処理の流れの概要を示す。ユーザ装置１０は、例えば、ＰＤＣＣＨのサーチスペースで受信する信号を復調し、復号処理を行う（ステップＳ１１）、復号処理で得られた情報に対してＲＮＴＩを適用し、ＣＲＣチェックを行う（ステップＳ１２）。ユーザ装置１０は、ＣＲＣチェックがＯＫであれば、得られた対象情報を使用する。
図７Ｂを参照して、復号の動作をより詳細に説明する。ユーザ装置１０は、基地局２０から受信したコードブロックを復号する。そして、ＣＲＣ´をＲＮＴＩでアンマスキングし、得られたＣＲＣを使用してＣＲＣチェックを行う。ＣＲＣチェックがＯＫとなった場合、対象情報をユーザ装置１０宛ての対象情報であると判断し、当該対象情報を使用する。また、ユーザ装置１０は、ＣＲＣチェックに成功したＲＮＴＩの種類により、チャネル（データ）の種類を判別できる。
ユーザ装置１０は、復号においてＳＣＤのみを用いてもよいし、逐次除去リスト復号方法（ＳＣＬＤ：Ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ Ｌｉｓｔ Ｄｅｃｏｄｉｎｇ）を用いてもよいし、ＣＲＣを用いる逐次除去リスト復号方法（ＣＲＣ－ａｉｄｅｄ ＳＣＬＤ）を用いてもよい。
ＳＣＬＤを用いる場合、ユーザ装置１０は、尤度の高いＬ系列を生き残りパスとし（Ｌをリストサイズと呼ぶ）、最も尤度の高い系列を復号結果とし、それに対してＲＮＴＩの適用、及びＣＲＣチェックを行う。
また、ＣＲＣ－ａｉｄｅｄ ＳＣＬＤを用いる場合、Ｌ系列のそれぞれに対してＲＮＴＩの適用、及びＣＲＣチェックを行い、ＣＲＣチェックに成功した系列を復号結果として使用する。
（方法２）
＜方法２の符号化＞
図８Ａ、Ｂ、及び図９を参照して方法２における符号化処理を説明する。図８Ａは、基地局２０における処理の流れの概要を示す。基地局２０は、ＣＲＣを計算し、対象情報にＣＲＣを付加する（ステップＳ２１）。
基地局２０は、凍結ビットにＲＮＴＩを適用した情報に対してＰｏｌａｒ符号化を行い（ステップＳ２２）、符号化情報に対し、パンクチャ等によりレートマッチングを行う（ステップＳ２３）。当該レートマッチングを経た符号化情報から送信信号が作成され、無線で送信される。
図８Ｂを参照して、符号化の動作をより詳細に説明する。基地局２０は、Ｐｏｌａｒ符号化の処理において、「対象情報＋ＣＲＣ」に凍結ビットを付加する。なお、基地局２０は、「対象情報＋凍結ビット」をＣＲＣ付加の前に作成し、「対象情報＋凍結ビット」からＣＲＣを計算し、当該ＣＲＣを「対象情報＋凍結ビット」に付加することとしてもよい。
そして、基地局２０は、「対象情報＋ＣＲＣ＋凍結ビット」における凍結ビットの部分にＲＮＴＩをマスキングする。例えば、凍結ビットのビット長とＲＮＴＩのビット長が同じ場合において、凍結ビットが全て０であるとすると、ＲＮＴＩマスキング後の凍結ビットはＲＮＴＩと同じビットになる。
凍結ビットのビット長と、ＲＮＴＩのビット長は異なっていてもよい。例えば、ＲＮＴＩのビット長が４ビット、その値が（ａ０，ａ１，ａ２，ａ３）であり、また、凍結ビットのビット長が８ビット、値は全て０である場合を想定する。この場合、基地局２０は、例えば、「ＲＮＴＩ＋ＲＮＴＩ」を用いて凍結ビットをマスキングし、マスキング後の凍結ビットとして（ａ０，ａ１，ａ２，ａ３，ａ０，ａ１，ａ２，ａ３）を得る。この場合、マスキングに「ＲＮＴＩ＋ＲＮＴＩ」を用いること（連結したＲＮＴＩを用いること）はユーザ装置１０において既知である。あるいは、「ＲＮＴＩ＋ＲＮＴＩ」を用いることを上位レイヤシグナリングもしくはブロードキャスト情報で基地局２０からユーザ装置１０に通知することとしてもよい。
また、ＲＮＴＩのビット長が凍結ビットのビット長よりも長い場合には、例えば、基地局２０は、ＲＮＴＩにハッシュ関数を適用することで、ＲＮＴＩを短縮し、凍結ビットと同じ長さにして、短縮したＲＮＴＩをマスキングに使用する。マスキングにハッシュ関数を適用したＲＮＴＩを用いることはユーザ装置１０において既知である。あるいは、マスキングにハッシュ関数を適用したＲＮＴＩを用いることを上位レイヤシグナリングもしくはブロードキャスト情報で基地局２０からユーザ装置１０に通知することとしてもよい。
図８Ｂに示すように、基地局２０は、上記のようにして生成された「対象情報＋ＣＲＣ＋ｆｒｏｚｅｎ´」を符号化し、コードブロックを得る。
図９は、Ｎ＝８、Ｎ－Ｋ＝４の場合における符号化処理を示す。図９に示すように、ＲＮＴＩが適用された凍結ビットとしてＲＮＴＩのビット（ａ０，ａ１，ａ２，ａ３）が符号器に入力されるとともに、情報ビットが符号器に入力される。ここでの情報ビットは「対象情報＋ＣＲＣ」である。
図９に示す例では、符号化ビットの８ビットのうち、ｘ０´、ｘ１´がパンクチャされ、残りの６ビットに対し、リソースマッピング等を経て送信が行われる。パンクチャは、例えば、送信するビット数を送信リソース量に合わせるために使用される。また、どのようにしてパンクチャビットを決めるか等、Ｐｏｌａｒ符号のパンクチャ方法については種々の既存方法（例：ＱＵＰ（ｑｕａｓｉ－ｕｎｉｆｏｒｍ ｐｕｎｃｔｕｒｉｎｇ））があり、その方法を使用することができる。
＜方法２の復号＞
次に、図１０Ａ、Ｂ、及び図１１を参照して方法２における復号処理を説明する。図１０Ａは、ユーザ装置１０における処理の流れの概要を示す。ユーザ装置１０は、例えば、ＰＤＣＣＨのサーチスペース内で受信した信号の復調を行って、得られた情報（コードブロック）に対し、ＲＮＴＩを用いて復号処理を行い（ステップＳ３１）、得られた情報に対してＣＲＣチェックを行う（ステップＳ３２）。
図１０Ｂを参照して、復号の動作をより詳細に説明する。ここでは、符号化側での凍結ビット（ｆｒｏｚｅｎ´）がＲＮＴＩそのものであるとし、それがユーザ装置１０において既知であるとする。よって、ユーザ装置１０は、凍結ビットがＲＮＴＩであるとして復号処理を行う。その後、ＣＲＣチェックを行い、ＣＲＣチェックがＯＫとなった場合、対象情報をユーザ装置１０宛ての対象情報であると判断し、当該対象情報を使用する。また、ＣＲＣチェックに成功したＲＮＴＩの種類により、チャネル（データ）の種類を判別できる。方法２においても、方法１と同様に、ユーザ装置１０は、復号においてＳＣＤを用いてもよいし、ＳＣＬＤを用いてもよいし、ＣＲＣ－ａｉｄｅｄ ＳＣＬＤを用いてもよい。
図１１は、図９の符号化処理（Ｎ＝８、Ｎ－Ｋ＝４）に対応する復号処理を示す。図１１に示すように、凍結ビットとしてＲＮＴＩを使用する。前述したように、復号処理では、ｕｉを復号する際には、既知（凍結ビット又は復号後ビット）の値ｕ０，…，ｕｉ－１を使用する。よって、図１１に示す復号処理において、ｕ３を復号するためにａ０、ａ１、ａ２が使用され、ｕ５、ｕ６、ｕ７を復号する際には、ａ０、ａ１、ａ２、ａ３が使用される。
例えば、基地局２０が使用し得るＲＮＴＩが複数種類ある場合には、ユーザ装置１０は、各ＲＮＴＩを凍結ビットとして使用して復号処理を行って、ＣＲＣチェックに成功した結果に対して使用されたＲＮＴＩが基地局２０において適用されたＲＮＴＩであると判断できる。例えば、ユーザ装置１０が、Ｐ－ＲＮＴＩとＳＩ－ＲＮＴＩのそれぞれを使用して復号処理及びＣＲＣチェックを行った結果、ＳＩ－ＲＮＴＩを使用したときにＣＲＣチェックに成功した場合、ユーザ装置１０は、ブロードキャスト情報を基地局２０から受信すると判断できる。
（方法３）
方法３では、符号化側で、入力するビット（情報ビット＋凍結ビット）の長さを短くしたＳｈｏｒｔｅｎｅｄ Ｐｏｌａｒ符号が使用される。図１２は、Ｓｈｏｒｔｅｎｅｄ Ｐｏｌａｒ符号での符号化の一例を示す。図１２に示す例では、８ビットを入力する符号器に対し、情報ビット＋凍結ビットが６ビットである。この場合、２ビットがパディングビットとして使用される。そして、パディングビットに対応する符号化ビットはパンクチャされる。受信側では、パンクチャされたビットの尤度を、例えば０を示す尤度（例：＋∞）として、復号処理を行う。パンクチャされたビットは受信側で既知である。
＜方法３の符号化＞
図１３Ａ、Ｂ、及び図１４を参照して方法３における符号化処理を説明する。図１３Ａは、基地局２０における処理の流れの概要を示す。基地局２０は、対象情報に対するＣＲＣを計算し、対象情報にＣＲＣを付加する（ステップＳ４１）。基地局２０は、パディングビットの付加を行って、Ｐｏｌａｒ符号化を行い（ステップＳ４２）、符号化情報に対し、パンクチャによりレートマッチング（ｓｈｏｒｔｅｎｉｎｇ，短縮化）を行う（ステップＳ４３）。当該レートマッチングを経た符号化情報から送信信号が作成され、無線で送信される。
図１３Ｂを参照して、符号化の動作をより詳細に説明する。基地局２０は、Ｐｏｌａｒ符号化の処理において、「対象情報＋ＣＲＣ」に凍結ビットを付加する。なお、基地局２０は、「凍結ビット＋対象情報」をＣＲＣ付加の前に作成し、「凍結ビット＋対象情報」からＣＲＣを計算し、当該ＣＲＣを「凍結ビット＋対象情報」に付加することとしてもよい。
そして、基地局２０は、「凍結ビット＋対象情報＋ＣＲＣ」にパディングビットを付加する。「凍結ビット＋対象情報＋ＣＲＣ＋パディングビット」のビット長は、Ｐｏｌａｒ符号器への入力のビット長（Ｎ＝２ｎ）である。
本実施の形態におけるパディングビットは、符号化を行った結果、ＲＮＴＩになるビットである。つまり、パディングビットは、ＲＮＴＩに符号化の逆関数を適用することにより得られる。パディングビットのビット長と、ＲＮＴＩのビット長は同じであってもよいし、異なっていてもよい。
例えば、パディングビットのビット長がＲＮＴＩのビット長よりも長い場合には、例えば、ＲＮＴＩを複数連結した情報（例：ＲＮＴＩ＋ＲＮＴＩ）をＲＮＴＩとして使用して、パディングビットの生成、及び、後述する復号処理が行われる。また、パディングビットのビット長がＲＮＴＩのビット長よりも短い場合には、例えば、ＲＮＴＩにハッシュ関数を適用して、ＲＮＴＩを短縮し、短縮したＲＮＴＩをＲＮＴＩとして使用して、パディングビットの生成、及び、後述する復号処理が行われる。
パディングビット（ビット位置とその値）はユーザ装置１０において既知である。具体的には、ユーザ装置１０は、基地局２０が保持する逆関数と同じ逆関数を保持し、当該逆関数を用いてＲＮＴＩからパディングビットを算出する。あるいは、基地局２０は、基地局２０で使用する逆関数を、上位レイヤシグナリングもしくはブロードキャスト情報でユーザ装置１０に通知することとしてもよい。
また、上記のように、基地局２０においてＲＮＴＩよりも長いパディングビットを使用する場合、あるいは、ＲＮＴＩよりも短いパディングビットを使用する場合、そのことはユーザ装置１０において既知である。また、そのことを基地局２０は、上位レイヤシグナリングもしくはブロードキャスト情報でユーザ装置１０に通知することとしてもよい。
基地局２０は、「凍結ビット＋対象情報＋ＣＲＣ＋パディングビット」を符号化し、符号化情報を得る。符号化情報には、「凍結ビット＋対象情報＋ＣＲＣ」の符号化情報であるコードブロックと、パディングビットの符号化情報であるＲＮＴＩが含まれる。基地局２０は、レートマッチング処理において、当該ＲＮＴＩをパンクチャする。そのため、図１２では、該当部分をｓｈｏｒｔｅｎｅｄと記載している。
図１４は、Ｎ＝８（２３）の場合における符号化処理を示す。Ｋを情報ビットのビット長、Ｍを「凍結ビット＋情報ビット」のビット長とすると、凍結ビットのビット長はＭ－Ｋとなり、パディングビットのビット長はＮ－Ｍになる。図１４は、Ｋ＝４、Ｍ＝６の場合を示しており、凍結ビットは２ビット（ｕ０，ｕ１）、パディングビットも２ビット（ｕ６，ｕ７）である。
図１４に示すように、凍結ビット（ｕ０，ｕ１）、情報ビット（ｕ２～ｕ５）、及びパディングビット（ｕ６，ｕ７）が符号器に入力され、符号化ビットが出力される。情報ビットは「対象情報＋ＣＲＣ」に相当する。パディングビット（ｕ６，ｕ７）に対応する符号化ビット（ｘ６，´，ｘ７´）はＲＮＴＩになる。ＲＮＴＩのビットはパンクチャされ、残りの６ビットに対し、リソースマッピング等を経て送信が行われる。
例えば、入力情報（対象情報＋ＣＲＣ＋凍結ビット）の長さがＮ＝Ｍ＝２ｎとなる場合でも、強制的に入力情報の短縮化を行って、方法３を適用することも可能である。
＜方法３の復号＞
次に、図１５Ａ、Ｂ、及び図１６を参照して方法３における復号処理を説明する。図１５Ａは、ユーザ装置１０における処理の流れの概要を示す。図１５Ａに示すように、ユーザ装置１０は、例えば、ＰＤＣＣＨのサーチスペース内で受信した信号の復調を行って、得られた情報（ビット毎の尤度）に対し、ＲＮＴＩを用いて復号処理を行い（ステップＳ５１）、得られた情報に対してＣＲＣチェックを行う（ステップＳ５２）。復号処理において、既知情報として凍結ビットの値とパディングビットの値も使用される。
図１５Ｂ、図１６を参照して、復号の動作をより詳細に説明する。ここでは、符号化側で、パディングビットから符号化により得られたビットがＲＮＴＩであるとし、それがパンクチャされたものとする。ユーザ装置１０は、受信ビットのうち、パンクチャされたビット（図１５Ｂのｓｈｏｒｔｅｎｅｄの部分）の値としてＲＮＴＩを使用して復号処理を行う。その後、ＣＲＣチェックを行い、ＣＲＣチェックがＯＫとなった場合、対象情報をユーザ装置１０宛ての対象情報であると判断し、当該対象情報を使用する。また、ＣＲＣチェックに成功したＲＮＴＩの種類により、チャネル（データ）の種類を判別できる。方法３においても、方法１、２と同様に、ユーザ装置１０は、復号においてＳＣＤを用いてもよいし、ＳＣＬＤを用いてもよいし、ＣＲＣ－ａｉｄｅｄ ＳＣＬＤを用いてもよい。
図１６は、図１４の符号化処理（Ｎ＝８、Ｋ＝４、Ｍ＝６）に対応する復号処理を示す。図１６に示すように、復号器への入力（図１６の右側）として、各ビットの尤度が入力される。パンクチャされたビットにおいては、ＲＮＴＩの値を示す尤度を使用する。例えば、ビットの値が０であれば、プラスの大きな値（例：+∞）を尤度として使用し、ビットの値が１であれば、マイナスの大きな値（例：-∞）を尤度として使用する。
また、ユーザ装置１０は、出力側の凍結ビットの値（ｕ０，ｕ１）、及び、パディングビットの値（ｕ６，ｕ７）として既知情報を使用して復号処理を実行する。
例えば、基地局２０において適用され得るＲＮＴＩが複数種類ある場合には、ユーザ装置１０は、複数ＲＮＴＩのそれぞれについて、ＲＮＴＩの各ビットに対応する各尤度を入力として使用して復号処理を行って、ＣＲＣチェックに成功した場合に、使用されたＲＮＴＩが基地局２０において適用されたＲＮＴＩであると判断できる。例えば、ユーザ装置１０が、Ｐ－ＲＮＴＩとＳＩ－ＲＮＴＩのそれぞれを使用して復号処理及びＣＲＣチェックを行った結果、ＳＩ－ＲＮＴＩを使用したときにＣＲＣチェックに成功した場合、ユーザ装置１０は、ブロードキャスト情報を基地局２０から受信すると判断できる。
なお、上記の例では、送信側において、ＲＮＴＩに対応する全てのビットをパンクチャするが、これは例である。ＲＮＴＩに対応する全てのビットのうちの一部のビットをパンクチャしてもよいし、ＲＮＴＩに対応するいずれのビットに対してもパンクチャを行わないこととしてもよい。パンクチャを行わない場合でも、図１６で示した復号処理を行うことができる。
また、方法３において、パディングビットにＲＮＴＩを使用し、復号側で尤度の入力として使用する値として、ＲＮＴＩに逆関数を適用した値を使用してもよい。
（方法１～方法３の組み合わせ）
基地局２０は、例えば、方法３の符号化処理において、方法１及び／又は方法２を組み合わせてもよい。例えば、基地局２０は、図１３Ｂに示すＣＲＣ及び／又は凍結ビットにＲＮＴＩをマスキングする。凍結ビットにＲＮＴＩがマスキングされた場合、ユーザ装置１０は、凍結ビットとしてＲＮＴＩを使用して復号処理を行う。また、ＣＲＣにＲＮＴＩがマスキングされた場合、ユーザ装置１０は、復号処理で得られたＣＲＣの部分に対し、ＲＮＴＩを用いてアンマスキングを行った後に、ＣＲＣチェックを行う。
上記のように組み合わせを実施することで、組み合わせを実施しない場合よりも、誤検出率が改善されることが考えられる。
（方法１～方法３のまとめ、効果等）
図１７は、方法１～方法３の特徴を示す。方法１では、ＲＮＴＩはＣＲＣに適用され、復号後にＲＮＴＩを用いてアンマスキングがなされる。方法２では、ＲＮＴＩは凍結ビットに適用され、復号前にＲＮＴＩが使用される。方法３では、パディングビットにＲＮＴＩが適用され、復号前にＲＮＴＩが使用される。
また、ＦＡＲ（Ｆａｌｓｅ Ａｌａｒｍ Ｒａｔｅ、誤検出率）については、方法１では、ＣＲＣの長さに依存するため、より良いＦＡＲを得るためには、より多くのＣＲＣビットが必要となり、オーバーヘッドが増加する。方法２については、オーバーヘッドを増加させることなく誤検出率低減が可能となるが、その特性は不安定、もしくはロバストでない可能性がある。方法３については、パディングビットの長さに依存して誤検出率を低減できる。なお、凍結ビットの一部をパディングビットとしてもよく、方法３におけるオーバーヘッドを低減可能である。
図１８は、方法２と方法３のＦＡＲの評価結果を示している。図１８において、「Ｆｒｏｚｅｎ ＲＮＴＩ」が方法２を示し、「Ｓｈｏｒｔｅｎｅｄ ＲＮＴＩ」が方法３を示す。図１８の横軸はＥｓ／Ｎ０（信号対雑音比）であり、縦軸がＦＡＲである。図１８に示すように、方法２に比べて、方法３のほうがＦＡＲが良いことがわかる。例えば、２つＲＮＴＩが１ビットだけ異なる場合（例：ＲＮＴＩ＝００００、ＲＮＴＩ＝０００１）において、方法３では、方法２よりも良くこれらを識別可能である。
なお、方法１は、既存のＬＴＥの方式に類似しているため、実装が比較的容易であると考えられる。また、方法２では、凍結ビットにＲＮＴＩを適用するため、パディングビットの付加が不要であり、また、復号側では、ＣＲＣのアンマスキング等が不要である。よって、これらの点で処理負荷が低いことが考えられる。方法３は、上述したように、良いＦＡＲが得られるという効果がある。
（変形例１）
次に、上述した方法１－３の変形例１を説明する。変形例１では、方法１－３と異なる点について説明する。したがって、特に言及されない点については、方法１－３と同様であってよい。
図１９は、変形例１の符号化処理を説明するための図（１）である。図１９に示されるように、ペイロードサイズが変更されても、符号化後のビット長が同一である場合がある。
符号化部１１１又は２１１に異なるペイロードサイズを有するペイロードを入力しても、Ｐｏｌａｒ符号を使用して符号化した場合、図１９に示されるＰａｙｌｏａｄ ｓｉｚｅ１とＰａｙｌｏａｄ ｓｉｚｅ２のように同一のビットサイズとなる。Ｐｏｌａｒ符号は、他の符号とネストされた構造をとることができるため、異なるペイロードサイズを有するペイロードを入力しても同一の符号化ビット長となる場合がある。なお、想定するペイロードは、例えば下り制御情報であり、下り制御情報のビット長が特定できなくなると下り制御情報の取得に支障が生じる。そこで、異なるペイロードサイズごとに、符号化ビット長を変更して、ペイロードサイズを特定できるようにする。
例えば、Ｐｏｌａｒ符号化を行うときに使用する凍結ビット値を、ペイロードサイズごとに変更してもよい。凍結ビット値を、例えば、すべて「１」としてもよいし、「１０１０１０」のように「１０」を任意の回数繰り返す値としてもよいし、予め規定されたどのような値でもよい。なお、凍結ビット長は、適宜決定されてよい。
図２０は、変形例１の符号化処理の例（１）を示す図である。図２０に示される「Ｆｒｏｚｅｎ ｂｉｔｓ」が凍結ビットであり、「Ｐａｙｌｏａｄ」がペイロードである。Ｐｏｌａｒ符号による符号化処理を行うとき、凍結ビットを、ペイロードサイズごとに異なる値を用いて入力することで、復号部１１２又は２１２において、復号処理を行うとき、ペイロードサイズを特定することができる。
また例えば、ペイロードに含まれるＣＲＣビット値を変更してもよい。すなわち、ＣＲＣを生成するときの方法が、ペイロードサイズごとに変更されてもよい。例えば、ＣＲＣのバイナリ表現を変更してもよいし、ＣＲＣの長さをペイロードサイズに応じて繰り返して変更してもよいし、ＣＲＣに対するスクランブルビット列を変更してもよい。例として、ペイロードサイズが４０ビットになるまで繰り返したＣＲＣビットを、ビット列「０１０１０００」でスクランブルしてもよい。
また例えば、追加ビット（Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ ｂｉｔｓ）によってＣＲＣの初期化を行ってもよい。
図２１は、変形例１の符号化処理の例（２）を示す図である。図２１に示されるように、通常すなわちＡｄｄｉｔｉｏｎａｌ ｂｉｔｓを用いない場合、「Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｘ」及び「ＣＲＣ」でペイロードは構成される。「ＣＲＣ」は、「Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｘ」から生成される。
一方、Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ ｂｉｔｓを用いる場合、「Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ ｂｉｔｓ」、「Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｘ」及び「ＣＲＣ」でペイロードは構成される。「ＣＲＣ」は、「Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ ｂｉｔｓ」及び「Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｘ」から生成される。送信されるビットは、「Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ ｂｉｔｓ」を除いた「Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｘ」及び「ＣＲＣ」である。すなわち、Ｐｏｌａｒ符号化されるのは、「Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｘ」と「ＣＲＣ」である。復号側は、受信された「Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｘ」及び「ＣＲＣ」に対して、「Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ ｂｉｔｓ」を用いて符号化されたものとして、復号処理を行う。「Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ ｂｉｔｓ」は、ペイロードサイズに応じて予め規定されていてもよい。例えば、「Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ ｂｉｔｓ」は、すべて１である任意の長さのビット列でもよいし、他の予め規定される非ゼロである任意のビット列でもよい。
また例えば、ペイロードサイズに応じて、符号化ビット値を変更してもよい。ペイロードサイズ又はペイロードであるＤＣＩフォーマットの種別に基づいて、スクランブルを行う。例えば、ＤＣＩフォーマット０１の場合、「０１」を繰り返すスクランブル（０１０１０１）を行うと予め規定されてもよい。
また、上記の凍結ビット値の変更、ＣＲＣビット値の変更及び符号化ビット値の変更を、複数組み合わせてペイロードサイズに応じた符号化を行ってもよい。
上述したように、変形例１において、ペイロードサイズに応じて、凍結ビット列の変更、ＣＲＣビット列の変更又は符号化ビット列の変更を行うことで、復号側でペイロードサイズを特定することができる。すなわち、無線通信システムにおいて、受信側で符号化されたビット列を復号するとき、ペイロード長の特定を容易にすることができる。
（装置構成）
次に、これまでに説明した処理動作を実行するユーザ装置１０及び基地局２０の機能構成例を説明する。
＜ユーザ装置＞
図２２は、ユーザ装置１０の機能構成の一例を示す図である。図２２に示すように、ユーザ装置１０は、信号送信部１０１と、信号受信部１０２と、設定情報管理部１０３とを有する。図２２に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。
信号送信部１０１は、送信データから送信を作成し、当該送信信号を無線で送信する。信号受信部１０２は、各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する。
設定情報管理部１０３は、信号受信部１０２により基地局２０から受信した各種の設定情報、及び、予め設定される設定情報を格納する。設定情報の内容は、例えば、１つ又は複数のＲＮＴＩ、既知ビット値等である。また、設定情報管理部１０３は、パディングビットの値の計算に使用される逆関数を格納することとしてもよい。
図２２に示すとおり、信号送信部１０１は、符号化部１１１と送信部１２１を含む。符号化部１１１は、方法３の符号化処理を行う。例えば、符号化部１１１は、既知ビット値、情報ビット値、及びパディングビット値に対して符号化（例：Ｐｏｌａｒ符号化）を行って、符号化情報を生成するように構成される。また、符号化部１１１は、ＣＲＣを計算し、ＣＲＣを上記情報ビット値に含める機能を有する。また、符号化部１１１は、方法３の符号化処理に加えて、方法１及び／又は方法２の符号化処理を行うこととしてもよい。
送信部１２１は、符号化部１１１により生成された符号化情報から送信信号を作成し、当該送信信号を無線で送信するように構成される。例えば、送信部１２１は、レートマッチングにより、符号化情報の中の一部のビット値をパンクチャし、パンクチャがなされた符号化情報に対して、変調を行って変調シンボル（ｃｏｍｐｌｅｘ－ｖａｌｕｅｄ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｓｙｍｂｏｌｓ）を生成する。また、送信部１２１は、変調シンボルをリソースエレメントにマッピングし、送信信号（例：ＯＦＤＭ信号、ＳＣ－ＦＤＭＡ信号）を生成し、送信部１２１が備えるアンテナから送信する。送信信号は、例えば、他の通信装置（例：基地局２０、ユーザ装置１５）が受信する。
なお、ユーザ装置１０の信号送信部１０１は、Ｐｏｌａｒ符号化を行う機能を備えないこととしてもよい。
信号受信部１０２は、復号部１１２と受信部１２２を含む。受信部１２２は、他の通信装置から受信した信号の復調を行うことにより、符号化（例：Ｐｏｌａｒ符号化）により符号化された符号化情報のビット毎の尤度を取得する。例えば、受信部１２２は、検波により得た受信信号に対してＦＦＴを行って、各サブキャリアの信号成分を取得し、ＱＲＭ－ＭＬＤ法等を用いてビット毎の対数尤度比を求める。
復号部１１２は、例えば、図１６を参照して説明したように、尤度と、所定の識別子（例：ＲＮＴＩ）に対応する尤度とを使用して符号化情報の復号を行う。また、復号部１１２は、符号化情報の復号により得られた情報に対し、誤り検出符号（例：ＣＲＣ）による検査を行い、当該検査に成功した場合に、当該情報を最終復号結果と判断する。
＜基地局２０＞
図２３は、基地局２０の機能構成の一例を示す図である。図２３に示すように、基地局２０は、信号送信部２０１と、信号受信部２０２と、設定情報管理部２０３と、スケジューリング部２０４とを有する。図２３に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。
信号送信部２０１は、ユーザ装置１０側に送信する信号を生成し、当該信号を無線で送信する機能を含む。信号受信部２０２は、ユーザ装置１０から送信された各種の信号を受信し、受信した信号から、例えばより上位のレイヤの情報を取得する機能を含む。
設定情報管理部２０３は、例えば、既知の設定情報を格納する。設定情報の内容は、例えば、１つ又は複数のＲＮＴＩ、既知ビット値である。また、設定情報管理部２０３は、パディングビットの値の計算に使用される逆関数を格納することとしてもよい。
スケジューリング部２０４は、例えば、ユーザ装置１０が使用するリソース（ＵＬ通信のリソース、ＤＬ通信のリソース、又はＳＬ通信のリソース）を割り当て、割り当て情報を信号送信部２０１に渡し、信号送信部２０１は、当該割り当て情報を含む下り制御情報をユーザ装置１０に送信する。
図２３に示すとおり、信号送信部２０１は、符号化部２１１と送信部２２１を含む。符号化部２１１は、方法３の符号化処理を行う。例えば、符号化部２１１は、既知ビット値、情報ビット値、及びパディングビット値に対して符号化（例：Ｐｏｌａｒ符号化）を行って、符号化情報を生成するように構成される。また、符号化部２１１は、ＣＲＣを計算し、ＣＲＣを上記情報ビット値に含める機能を有する。また、符号化部２１１は、方法３の符号化処理に加えて、方法１及び／又は方法２の符号化処理を行うこととしてもよい。
送信部２２１は、符号化部２１１により生成された符号化情報から送信信号を作成し、当該送信信号を無線で送信するように構成される。例えば、送信部２２１は、レートマッチングにより、符号化情報の中の一部のビット値をパンクチャし、パンクチャがなされた符号化情報に対して、変調を行って変調シンボル（ｃｏｍｐｌｅｘ－ｖａｌｕｅｄ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｓｙｍｂｏｌｓ）を取得する。また、送信部２２１は、変調シンボルをリソースエレメントにマッピングし、送信信号（例：ＯＦＤＭ信号、ＳＣ－ＦＤＭＡ信号）を生成し、送信部２２１が備えるアンテナから送信する。送信信号は、他の通信装置（例：ユーザ装置１０）が受信する。
信号受信部２０２は、復号部２１２と受信部２２２を含む。受信部２２２は、他の通信装置から受信した信号の復調を行うことにより、符号化（例：Ｐｏｌａｒ符号化）により符号化された符号化情報のビット毎の尤度を取得する。例えば、受信部２２２は、検波により得た受信信号に対してＦＦＴを行って、各サブキャリアの信号成分を取得し、ＱＲＭ－ＭＬＤ法等を用いてビット毎の対数尤度比を求める。
復号部２１２は、例えば、図１６を参照して説明したように、受信信号の尤度と、所定の識別子（例：ＲＮＴＩ）に対応する尤度とを使用して符号化情報の復号を行う。また、復号部２１２は、符号化情報の復号により得られた情報に対し、誤り検出符号（例：ＣＲＣ）による検査を行い、当該検査に成功した場合に、当該情報を最終復号結果と判断する。
なお、基地局２０の信号受信部２０２は、Ｐｏｌａｒ復号を行う機能を備えないこととしてもよい。
＜ハードウェア構成＞
上記実施の形態の説明に用いたブロック図（図２２～図２３）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／又は論理的に複数要素が結合した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。
また、例えば、本発明の一実施の形態におけるユーザ装置１０と基地局２０はいずれも、本実施の形態に係る処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図２４は、本実施の形態に係るユーザ装置１０と基地局２０のハードウェア構成の一例を示す図である。上述のユーザ装置１０と基地局２０はそれぞれ、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。ユーザ装置１０と基地局２０のハードウェア構成は、図に示した１００１～１００６で示される各装置を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。
ユーザ装置１０と基地局２０における各機能は、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、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。
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又はデータを、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、上述の実施の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、図２２に示したユーザ装置１０の信号送信部１０１、信号受信部１０２、設定情報管理部１０３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い。また、例えば、図２３に示した基地局２０の信号送信部２０１と、信号受信部２０２と、設定情報管理部２０３と、スケジューリング部２０４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い。上述の各種処理は、１つのプロセッサ１００１で実行される旨を説明してきたが、２以上のプロセッサ１００１により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ１００１は、１以上のチップで実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されても良い。
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 Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などの少なくとも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、本発明の一実施の形態に係る処理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、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ ＲＯＭ）などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク（例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）ディスク）、スマートカード、フラッシュメモリ（例えば、カード、スティック、キードライブ）、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも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。上述の記憶媒体は、例えば、メモリ１００２及び／又はストレージ１００３を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。
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。例えば、ユーザ装置１０の信号送信部１０１及び信号受信部１０２は、通信装置１００４で実現されてもよい。また、基地局２０の信号送信部２０１及び信号受信部２０２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及びメモリ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、ユーザ装置１０と基地局２０はそれぞれ、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。
（実施の形態のまとめ）
上述のように、本実施の形態によれば、凍結ビット列と、第１のビット列及び前記第１のビット列に対して第１の符号化方式による符号化を行って生成される第１の符号化ビット列で構成される第２のビット列とに対して第２の符号化方式による符号化を行って、第２の符号化ビット列を生成する符号化部と、前記第２の符号化ビット列から生成される送信信号を送信する送信部とを有し、前記第２のビット列の長さに基づいて、前記第２の符号化ビット列を決定する通信装置が提供される。
上記の構成により、ペイロードサイズに応じて、凍結ビット列の変更、ＣＲＣビット列の変更又は符号化ビット列の変更を行うことで、復号側でペイロードサイズを特定することができる。すなわち、無線通信システムにおいて、受信側で符号化されたビット列を復号するとき、ペイロード長の特定を容易にすることができる。
前記凍結ビット列は、前記第２のビット列の長さに基づいて決定されてもよい。当該構成により、ペイロードサイズに応じて、凍結ビット列を変更することができる。
前記第１の符号化ビット列は、前記第２のビット列の長さに基づいてスクランブルに用いるビット列が決定されてもよい。当該構成により、ペイロードサイズに応じて、ＣＲＣビット列に対するスクランブリングを変更することができる。
前記第１の符号化ビット列は、追加ビット列及び前記第１のビット列に対して前記第１の符号化方式による符号化を行って生成されてもよい。当該構成により、Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ ｂｉｔｓに応じて、ＣＲＣビット列の生成方法を変更することができる。
前記追加ビット列は、すべて１又は所定の非ゼロであるビット列で構成される所定の長さを有するビット列であってもよい。当該構成により、Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ ｂｉｔｓをペイロードサイズに応じて変更することができる。
前記第２の符号化ビット列は、前記第２のビット列の長さに基づいてスクランブルに用いるビット列が変更されてもよい。当該構成により、ペイロードサイズに応じて、Ｐｏｌａｒ符号化ビット列に対するスクランブリングを変更することができる。
また、上述のように、本実施の形態によれば、無線通信システムにおいて使用される通信装置であって、入力される凍結ビット列と、情報ビット列及び前記情報ビット列に対して第１の符号化方式による符号化を行って生成される第１の符号化ビット列で構成されるペイロードビット列とに対して第２の符号化方式による符号化を行って、第２の符号化ビット列を生成する符号化部と、前記符号化部により生成された前記第２の符号化ビット列から送信信号を生成し、前記送信信号を送信する送信部とを有し、前記ペイロードビット列の長さに基づいて、生成される前記第２の符号化ビット列を変更する通信装置が提供される。
上記の構成により、ペイロードサイズに応じて、凍結ビット列の変更、ＣＲＣビット列の変更又は符号化ビット列の変更を行うことで、復号側でペイロードサイズを特定することができる。すなわち、無線通信システムにおいて、受信側で符号化されたビット列を復号するとき、ペイロード長の特定を容易にすることができる。
前記凍結ビット列は、前記ペイロードビット列の長さに基づいて変更されてもよい。当該構成により、ペイロードサイズに応じて、凍結ビット列を変更することができる。
前記第１の符号化ビット列は、前記ペイロードビット列の長さに基づいてスクランブルに用いるビット列が変更されてもよい。当該構成により、ペイロードサイズに応じて、ＣＲＣビット列に対するスクランブリングを変更することができる。
前記ペイロードビット列の長さに基づいて追加ビット列が規定され、前記第１の符号化方式による符号化ビット列は、前記追加ビット列及び前記情報ビット列に対して前記第１の符号化方式による符号化を行って第１の符号化ビット列を生成してもよい。当該構成により、ペイロードサイズに応じて、ＣＲＣビット列の生成方法を変更することができる。
前記追加ビット列は、すべて１又は所定の非ゼロであるビット列で構成される所定の長さを有するビット列であってもよい。当該構成により、Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ ｂｉｔｓをペイロードサイズに応じて変更することができる。
前記第２の符号化ビット列は、前記ペイロードビット列の長さに基づいてスクランブルに用いるビット列が変更されてもよい。当該構成により、ペイロードサイズに応じて、Ｐｏｌａｒ符号化ビット列に対するスクランブリングを変更することができる。
また、上述のように、本実施の形態によれば、無線通信システムにおいて使用される通信装置であって、入力された既知ビット値、情報ビット値、及びパディングビット値に対する所定の符号化を行って、符号化情報を生成する符号化部と、前記符号化部により生成された前記符号化情報から送信信号を作成し、当該送信信号を送信する送信部と、を備え、前記パディングビット値は、前記符号化により所定の識別子に変換される値であり、当該所定の識別子は前記送信信号を受信する他の通信装置において、前記符号化情報の復号に使用されることを特徴とする通信装置が提供される。
上記の構成により、所定の識別子が適用された符号化情報を送信側から送信し、受信側で当該所定の識別子を用いて情報の検出を行う無線通信システムにおいて、受信側で良好な誤検出率を得ることを可能とする技術が提供される。
前記送信部は、前記符号化により得られた前記所定の識別子を前記符号化情報からパンクチャすることとしてもよい。この構成により、送信信号のビット数を削減できる。
また、本実施の形態によれば、無線通信システムにおいて使用される通信装置であって、他の通信装置から受信した信号の復調を行うことにより、所定の符号化により符号化された符号化情報のビット毎の尤度を取得する受信部と、前記尤度と、所定の識別子に対応する尤度とを使用して前記符号化情報の復号を行う復号部とを備えることを特徴とする通信装置が提供される。
上記の構成により、所定の識別子が適用された符号化情報を送信側から送信し、受信側で当該所定の識別子を用いて情報の検出を行う無線通信システムにおいて、受信側で良好な誤検出率を得ることを可能とする技術が提供される。
前記復号部は、例えば、前記復号で使用する既知のビット値として、凍結ビット値と、既知のパディングビット値とを使用する。この構成により、既知情報を使用した復号（例：Ｐｏｌａｒ復号）を適切に実施できる。
前記復号部は、前記符号化情報の復号により得られた情報に対し、誤り検出符号による検査を行い、当該検査に成功した場合に、当該情報を最終復号結果と決定することとしてもよい。この構成により、受信した情報の正しさを適切に判断することができる。
（実施形態の補足）
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、２以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に（矛盾しない限り）適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には１つの部品で行われてもよいし、あるいは１つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。実施の形態で述べた処理手順については、矛盾の無い限り処理の順序を入れ替えてもよい。処理説明の便宜上、ユーザ装置１０と基地局２０は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明の実施の形態に従ってユーザ装置１０が有するプロセッサにより動作するソフトウェア及び本発明の実施の形態に従って基地局２０が有するプロセッサにより動作するソフトウェアはそれぞれ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、レジスタ、ハードディスク（ＨＤＤ）、リムーバブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。
また、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、ＤＣＩ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）、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、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）））、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。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（ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｓｅｔｕｐ）メッセージ、ＲＲＣ接続再構成（ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）メッセージなどであってもよい。
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）、ＳＵＰＥＲ ３Ｇ、ＩＭＴ－Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ、５Ｇ、ＦＲＡ（Ｆｕｔｕｒｅ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ）、Ｗ－ＣＤＭＡ（登録商標）、ＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ｕｌｔｒａ Ｍｏｂｉｌｅ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ）、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ－Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２．２０、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ－ＷｉｄｅＢａｎｄ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、その他の適切なシステム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。
本明細書において基地局２０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２０を有する１つまたは複数のネットワークノード（ｎｅｔｗｏｒｋ ｎｏｄｅｓ）からなるネットワークにおいて、ユーザ装置１０との通信のために行われる様々な動作は、基地局２０および／または基地局２０以外の他のネットワークノード（例えば、ＭＭＥまたはＳ－ＧＷなどが考えられるが、これらに限られない）によって行われ得ることは明らかである。上記において基地局２０以外の他のネットワークノードが１つである場合を例示したが、複数の他のネットワークノードの組み合わせ（例えば、ＭＭＥおよびＳ－ＧＷ）であってもよい。
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。
ユーザ装置１０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、またはいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。
基地局２０は、当業者によって、ＮＢ（ＮｏｄｅＢ）、ｅＮＢ（ｅｎｈａｎｃｅｄ ＮｏｄｅＢ）、ベースステーション（Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）、またはいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。
本明細書で使用する「判断（ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ）」、「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。「判断」、「決定」は、例えば、判定（ｊｕｄｇｉｎｇ）、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、データベースまたは別のデータ構造での探索）、確認（ａｓｃｅｒｔａｉｎｉｎｇ）した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。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）した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決（ｒｅｓｏｌｖｉｎｇ）、選択（ｓｅｌｅｃｔｉｎｇ）、選定（ｃｈｏｏｓｉｎｇ）、確立（ｅｓｔａｂｌｉｓｈｉｎｇ）、比較（ｃｏｍｐａｒｉｎｇ）などした事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。
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。
「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、およびそれらの変形が、本明細書あるいは特許請求の範囲で使用されている限り、これら用語は、用語「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」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「または（ｏｒ）」は、排他的論理和ではないことが意図される。
本開示の全体において、例えば、英語でのａ，ａｎ，及びｔｈｅのように、翻訳により冠詞が追加された場合、これらの冠詞は、文脈から明らかにそうではないことが示されていなければ、複数のものを含み得る。
なお、本発明の実施の形態において、ＣＲＣを用いる符号化方式は、第１の符号化方式の一例である。Ｐｏｌａｒ符号、ＬＤＰＣ符号又は畳込み符号は、第２の符号化方式の一例である。Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ ｂｉｔｓは、追加ビット列の一例である。
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。
本国際特許出願は２０１７年１１月２９日に出願した日本国特許出願第２０１７－２２９４９６号に基づきその優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１７－２２９４９６号の全内容を本願に援用する。
１０、１５ ユーザ装置
１０１ 信号送信部
１０２ 信号受信部
１０３ 設定情報管理部
２０ 基地局
２０１ 信号送信部
２０２ 信号受信部
２０３ 設定情報管理部
２０４ スケジューリング部
１００１ プロセッサ
１００２ メモリ
１００３ ストレージ
１００４ 通信装置
１００５ 入力装置
１００６ 出力装置

Claims (4)

  1. 第１のビット列に対して第１の符号化手順による符号化を行って第１の符号化ビット列を生成し、
    既知ビット列と、前記第１のビット列と前記第１の符号化ビット列で構成される第２のビット列と、に対して第２の符号化手順による符号化を行って第２の符号化ビット列を生成する、符号化部と、
    前記第２の符号化ビット列から生成される信号を送信する送信部とを有し、
    前記符号化部は、前記第２のビット列の長さに基づいて、前記第２の符号化ビット列を決定し、前記第２のビット列の長さごとに異なる値の前記既知ビット列を用いる通信装置。
  2. 前記第１の符号化ビット列は、追加ビット列及び前記第１のビット列に対して前記第１の符号化手順による符号化を行って生成される請求項１記載の通信装置。
  3. 前記追加ビット列は、すべて１である請求項２記載の通信装置。
  4. 第１のビット列に対して第１の符号化手順による符号化を行って第１の符号化ビット列を生成し、
    既知ビット列と、前記第１のビット列と前記第１の符号化ビット列で構成される第２のビット列と、に対して第２の符号化手順による符号化を行って第２の符号化ビット列を生成する、符号化手順と、
    前記第２の符号化ビット列から生成される信号を送信する送信手順と、
    前記第２のビット列の長さに基づいて、前記第２の符号化ビット列を決定し、前記第２のビット列の長さごとに異なる値の前記既知ビット列を用いる手順を実行する通信方法。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021035610A1 (en) * 2019-08-29 2021-03-04 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Synchronization and physical channel structure for v2x sl communications
CN113381838A (zh) * 2020-03-09 2021-09-10 华为技术有限公司 数据传输方法及通信装置
US11496243B1 (en) * 2021-05-04 2022-11-08 Qualcomm Incorporated Techniques for masking and unmasking cyclic redundancy check bits for early termination of decoding

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017092693A1 (en) 2015-12-01 2017-06-08 Huawei Technologies Co., Ltd. Signature-enabled polar encoder and decoder
WO2018163433A1 (ja) 2017-03-10 2018-09-13 株式会社Ｎｔｔドコモ 通信装置、及び復号方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4554451B2 (ja) * 2005-06-29 2010-09-29 京セラ株式会社 通信装置、通信システム、変調方法、及びプログラム
US9176927B2 (en) 2011-11-08 2015-11-03 The Royal Institution For The Advancement Of Learning/Mcgill University Methods and systems for decoding polar codes
US8972834B2 (en) * 2012-08-28 2015-03-03 Hughes Network Systems, Llc System and method for communicating with low density parity check codes
CN104170260B (zh) * 2013-01-11 2019-05-10 太阳专利托管公司 发送方法、接收方法
US10361717B2 (en) * 2016-06-17 2019-07-23 Huawei Technologies Co., Ltd. Apparatus and methods for error detection coding
CN108289006B (zh) * 2017-01-09 2021-07-16 上海诺基亚贝尔股份有限公司 用于通信系统中的数据处理的方法和设备
EP3577808A1 (en) * 2017-02-03 2019-12-11 IDAC Holdings, Inc. Advanced polar codes for control channel
CN108631930B (zh) * 2017-03-24 2023-08-22 华为技术有限公司 Polar编码方法和编码装置、译码方法和译码装置
US10686469B2 (en) * 2017-05-15 2020-06-16 Qualcomm Incorporated Payload size ambiguity and false alarm rate reduction for polar codes
CN117118568A (zh) * 2017-08-10 2023-11-24 艾普拉控股有限公司 用于生成物理广播信道信号的方法及相关装置和存储介质
WO2019095267A1 (en) * 2017-11-17 2019-05-23 Qualcomm Incorporated Polar coding techniques for blind detection of different payload sizes
CN111357353B (zh) * 2017-11-17 2023-04-04 中兴通讯股份有限公司 预定的主信息块编码

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017092693A1 (en) 2015-12-01 2017-06-08 Huawei Technologies Co., Ltd. Signature-enabled polar encoder and decoder
WO2018163433A1 (ja) 2017-03-10 2018-09-13 株式会社Ｎｔｔドコモ 通信装置、及び復号方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ericsson，Remaining Issues of Polar Code Construction for UCI and DCI[online]，3GPP TSG RAN WG1 #90b R1-1717995，2017年10月03日，[検索日:2018.07.19]，Internet<URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_90b/Docs/R1-1717995.zip>
Huawei, HiSilicon，Parity-Check polar and CRC-aided polar evaluation[online]，3GPP TSG RAN WG1 #88 R1-1701701，2017年02月07日，[検索日:2017.08.25],Internet<URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_88/Docs/R1-1701701.zip>
Qualcomm Incorporated，Consideration of UE ID scrambling for DCI[online]，3GPP TSG RAN WG1 #90b R1- 1718884，2017年10月13日，[検索日:2018.08.13],Internet<URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_90b/Docs/R1-1718884.zip>
Qualcomm Incorporated，DCI CRC Initialization and Masking[online]，3GPP TSG RAN WG1 #91 R1-1720704，2017年11月18日，[検索日:2018.08.13],Internet<URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_91/Docs/R1-1720704.zip>

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