JP7449693B2 - 端末、通信方法及び集積回路 - Google Patents

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Description

本開示は、端末、通信方法及び集積回路に関する。
近年のモバイルブロードバンドを利用したサービスの普及に伴い、モバイル通信におけるデータトラフィックは指数関数的に増加を続けており、将来に向けてデータ伝送容量の拡大が急務となっている。また、今後はあらゆる「モノ」がインターネットを介してつながるIoT（Internet of Things）の飛躍的な発展が期待されている。IoTによるサービスの多様化を支えるには、データ伝送容量だけではなく、低遅延性及び通信エリア（カバレッジ）などのさまざまな要件について、飛躍的な高度化が求められる。こうした背景を受けて、第４世代移動通信システム(4G: 4th Generation mobile communication systems)と比較して性能及び機能を大幅に向上する第５世代移動通信システム(5G)の技術開発・標準化が進められている。
3GPP（Third Generation Partnership Project）では、5Gの標準化において、LTE（Long Term Evolution）-Advanced（例えば、非特許文献１－３を参照）とは必ずしも後方互換性を持たない新しい無線アクセス技術（NR: New Radio）の技術開発を進めている。
NRでは、端末（UE：User Equipment）が上りリンク制御チャネル（PUCCH：Physical Uplink Control Channel)を用いて、下りリンクデータの誤り検出結果を示す応答信号（ACK/NACK：Acknowledgement/Negative Acknowledgment又はHARQ-ACK)、下りリンクのチャネル状態情報（CSI：Channel State Information)、及び、上りリンクの無線リソース割当要求（SR：Scheduling Request)等の上りリンク制御情報（UCI：Uplink Control Information）を基地局（eNG又はgNB）へ送信することが検討されている。
また、NRでは、１～２ビットのUCIをPUCCHに含めて送信することが検討されている。
また、NRでは、1スロット内の1シンボル又は2シンボルを用いてPUCCHを送信する「Short PUCCH」と、3シンボル以上（例えば、最小シンボル数を４シンボルとしてもよい）のシンボルを用いてPUCCHを送信する「Long PUCCH」とがサポートされる。以下では、1シンボルを用いてPUCCHを送信するShort PUCCHを「1-symbol PUCCH」と表記する。
3GPP TS 36.211 V13.4.0, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical channels and modulation (Release 13),"December 2016. 3GPP TS 36.212 V13.4.0, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Multiplexing and channel coding (Release 13)," December 2016. 3GPP TS 36.213 V13.4.0, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical layer procedures (Release 13),"December 2016.
しかしながら、1-symbol PUCCHにおいてSRを送信する方法について十分に検討がなされていない。
本開示の一態様は、1-symbol PUCCHにおいてSRを適切に送信することができる端末及び通信方法の提供に資する。
本開示の一態様に係る端末は、上り制御チャネルのチャネル構成に関する複数のモードのうち、端末の動作環境に応じて選択される１つのモードに基づいて、下りリンクデータに対する応答信号及び上りリンクの無線リソース割当要求信号の少なくとも１つを含む上りリンク制御情報を前記上り制御チャネルのリソースに割り当てる回路と、前記上りリンク制御情報を送信する送信機と、を具備する。
本開示の一態様に係る端末は、下りリンクデータに対する応答信号の送信と、上りリンクの無線リソース割当要求信号の送信とが同時に発生した場合に、上り制御チャネルのチャネル構成に関する複数のモードのうち、端末の動作環境に応じて選択される１つのモードに基づいて、前記応答信号及び前記無線リソース割当要求信号の少なくとも１つを含む上りリンク制御情報を前記上り制御チャネルのリソースに割り当てる回路と、前記上りリンク制御情報を送信する送信機と、を具備する。
本開示の一態様に係る端末は、下りリンクデータに対する応答信号及び上りリンクの無線リソース割当要求信号の少なくとも１つを含む上りリンク制御情報を、上り制御チャネルのリソースに割り当てる回路と、前記上り制御チャネルを送信する送信機と、を具備し、端末に対して、前記応答信号を送信するための第１リソースと、前記無線リソース割当要求信号を送信するための第２リソースと、前記上りリンク制御情報と周波数多重される参照信号を送信するための第３リソースと、が割り当てられ、前記送信機は、前記第１リソース及び前記第２リソースの何れか１つと、前記第３リソースとを用いて、前記上りリンク制御情報及び前記参照信号を送信し、前記第１リソース及び前記第２リソースは同一リソースブロックに割り当てられる。
本開示の一態様に係る通信方法は、上り制御チャネルのチャネル構成に関する複数のモードのうち、端末の動作環境に応じて選択される１つのモードに基づいて、下りリンクデータに対する応答信号及び上りリンクの無線リソース割当要求信号の少なくとも１つを含む上りリンク制御情報を前記上り制御チャネルのリソースに割り当て、前記上りリンク制御情報を送信する。
本開示の一態様に係る通信方法は、下りリンクデータに対する応答信号の送信と、上りリンクの無線リソース割当要求信号の送信とが同時に発生した場合に、上り制御チャネルのチャネル構成に関する複数のモードのうち、端末の動作環境に応じて選択される１つのモードに基づいて、前記応答信号及び前記無線リソース割当要求信号の少なくとも１つを含む上りリンク制御情報を前記上り制御チャネルのリソースに割り当て、前記上りリンク制御情報を送信する。
本開示の一態様に係る通信方法は、下りリンクデータに対する応答信号及び上りリンクの無線リソース割当要求信号の少なくとも１つを含む上りリンク制御情報を、上り制御チャネルのリソースに割り当て、前記上り制御チャネルを送信し、端末に対して、前記応答信号を送信するための第１リソースと、前記無線リソース割当要求信号を送信するための第２リソースと、前記上りリンク制御情報と周波数多重される参照信号を送信するための第３リソースと、が割り当てられ、前記第１リソース及び前記第２リソースの何れか１つと、前記第３リソースとを用いて、前記上りリンク制御情報及び前記参照信号が送信され、前記第１リソース及び前記第２リソースは同一リソースブロックに割り当てられる。
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、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、1-symbol PUCCHにおいてSRを適切に送信することができる。
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。
図１は、Option 1の1-symbol PUCCHのチャネル構成の一例を示す。 図２は、Option 4の1-symbol PUCCHのチャネル構成の一例を示す。 図３は、Option 1-1の1-symbol PUCCHのチャネル構成の一例を示す。 図４は、Option 1-2の1-symbol PUCCHのチャネル構成の一例を示す。 図５は、Option 4-1の1-symbol PUCCHのチャネル構成の一例を示す。 図６は、Option 4-2の1-symbol PUCCHのチャネル構成の一例を示す。 図７は、同時送信される系列数及びUEあたりに割り当てられる系列数の一例を示す。 図８は、実施の形態１に係る端末の一部の構成を示す。 図９は、実施の形態１に係る基地局の構成を示す。 図１０は、実施の形態１に係る端末の構成を示す。 図１１は、実施の形態１に係る端末の処理を示す。 図１２は、実施の形態１に係る1-symbol PUCCHのチャネル構成に関するモード切替の一例を示す。 図１３は、実施の形態２に係る1-symbol PUCCHのチャネル構成に関するモード切替の一例を示す。 図１４は、実施の形態３に係る1-symbol PUCCHのチャネル構成の一例を示す。 図１５は、実施の形態３に係る1-symbol PUCCHのチャネル構成に関するモードの一例を示す。 図１６は、実施の形態３の変形例に係る1-symbol PUCCHのチャネル構成に関するモード切替の一例を示す。 図１７は、実施の形態４に係る系列グループの一例を示す。 図１８は、実施の形態５の変形例に係るPUCCHのチャネル構成の一例を示す。
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。
［1-symbol PUCCHのチャネル構成］
1-symbol PUCCHでは、以下の２つのチャネル構成が検討されている。
１つ目のチャネル構成は、図１に示すように、UCIと参照信号（RS: Reference Signal）とを周波数分割多重（FDM: Frequency Division Multiplexing）する方法である（以下、「Option 1」と表記する）。Option 1では、1ビット又は2ビットのUCIに基づいて、BPSK又はQPSK変調が行われる。変調後の信号（UCI）と参照信号とはFDMによりサブキャリア（RE：Resource Element）上にマッピングされる。
Option 1は、リソースの利用効率がUCIのビット数に依らない。例えば、UCIを送信する系列（以下、「UCI系列」と呼ぶ）、及び、参照信号を送信する系列（以下、「RS系列」と呼ぶ）としてCAZAC符号系列を用い、巡回シフトを用いてユーザ（UE）間の直交多重を行う場合、図１に示す例では、1PRB（12RE）に最大6UEを多重することができる。一方で、Option 1はUCIとRSとをFDMするOFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）伝送であるため、最大送信電力対平均電力比（PAPR: Peak-to-Average Power Ratio）が大きくなる。
２つ目のチャネル構成は、図２に示すように、1ビット又は2ビットのUCIに基づいて、送信する系列を選択する方法（sequence selection）である（以下、「Option 4」と表記する）。Option 4では、例えば、図２に示すように、CAZAC（Constant Amplitude Zero Auto Correlation）符号系列の巡回シフト（CS：Cyclic Shift）を系列選択に用いることができる。
Option 4は、UCIビット数に依ってリソースの利用効率が変わる。例えば、図２に示す例では、1ビットのUCIを送信する場合、1UEあたり2系列を割り当てる必要があるため、Option 4では、1PRB（12RE）に最大6UEを多重することができる。一方、2ビットのUCIを送信する場合、1UEあたり4系列を割り当てる必要があるため、1PRBに多重できるUE数は最大で3となり、1ビットのUCIを送信する場合と比較してリソース利用効率が劣化する。一方、Option 4は1系列の送信であり、シングルキャリア伝送を実現できるため、PAPRを低減できる。
1ビット又は2ビットのUCIを送信する1-symbol PUCCHについて、上述した２つのチャネル構成（Option 1及びOption 4）が検討されているが、これらのチャネル構成はUCIとして主にHARQ-ACKを対象としており、SRの送信は考慮されていない。
また、端末ではSRの送信とHARQ-ACKの送信とが同時に発生することがある。この場合、端末がHARQ-ACK又はSRの何れか一方を送信しない（ドロップする）ことも考えられるが、遅延が増大してしまう。NRにおいて、1-symbol PUCCHは本来遅延を低減することを目的に導入される機能であることから、HARQ-ACK又はSRのドロップ処理を行うとNRの低遅延性を十分に発揮できない恐れがある。したがって、NRにおいてSRとHARQ-ACKとの同時送信は必要な機能であり、1ビット又は2ビットのUCIを送信する1-symbol PUCCHにおいて、SRとHARQ-ACKとの同時送信を十分に検討する必要がある。
そこで、本開示の一態様では、1-symbol PUCCHにおいて、HARQ-ACKの送信に加え、SRの送信、及び、SRとHARQ-ACKとの同時送信を適切に行う方法について説明する。
［1-symbol PUCCHにおけるSR及びHARQ-ACKの送信時のチャネル構成］
1ビット又は2ビットのUCIを送信する1-symbol PUCCHにおいて、SRの送信とHARQ-ACKの送信とが同時に発生し、端末がHARQ-ACKとSRとを同時に送信する場合、上述したOption 1及びOption 4のチャネル構成の各々について、以下の２つの方法を用いることができる。
１つ目の方法は、SRの送信とHARQ-ACKの送信とが同時に発生した場合に、端末が、SR及びHARQ-ACKの各々の送信のために割り当てられたリソースの双方を用いて、SR及びHARQ-ACKを同時送信する方法である。
２つ目の方法は、SRの送信とHARQ-ACKの送信とが同時に発生した場合に、端末が、SRの送信のために割り当てられたリソースを用いてHARQ-ACKを送信することで、SR及びHARQ-ACKを同時送信する方法である。
以下、Option 1及びOption 4の各々に上記２つの方法を適用した場合について具体的に説明する。なお、以下では、Option 1に上記１つ目の方法を適用した場合を「Option 1-1」と表記し、Option 1に上記２つ目の方法を適用した場合を「Option 1-2」と表記する。同様に、Option 4に上記１つ目の方法を適用した場合を「Option 4-1」と表記し、Option 4に上記２つ目の方法を適用した場合を「Option 4-2」と表記する。
［Option 1-1（図３）］
Option 1-1では、端末がHARQ-ACK及びSRをそれぞれ送信するためのPUCCHリソースが確保される。以下、HARQ-ACKのためのPUCCHリソースを「HARQ-ACKリソース」と呼び、SRのためのPUCCHリソースを「SRリソース」と呼ぶ。
端末は、SRの送信が無く、HARQ-ACKの送信が有る場合、HARQ-ACKリソースを用いてHARQ-ACKを送信する。また、端末は、SRの送信が有り、HARQ-ACKの送信が無い場合、SRリソースを用いてSRを送信する。また、端末は、SRの送信とHARQ-ACKの送信とが同時に発生した場合、SRリソース及びHARQ-ACKリソースの双方を用いて、SR及びHARQ-ACKを同時に送信する。このとき、HARQ-ACKはHARQ-ACKリソースを用いて送信され、SRはSRリソースを用いて送信される。
図３は、Option 1-1において、PUCCHリソースサイズを1PRBとし、UCI系列及びRS系列としてCAZAC符号系列を用い、巡回シフトを用いてPUCCHリソース間の直交多重を行う場合のPUCCHリソース（#0～#23）の一例を示す。
図３では、端末に対して、SRリソースとしてPUCCHリソース#0（PRB#0，Cyclic shift#0）が割り当てられ、HARQ-ACKリソースとしてPUCCHリソース#12（PRB#2，Cyclic shift#0）が割り当てられている。よって、端末は、SRの送信が無く、HARQ-ACKの送信が有る場合にはPUCCHリソース#12（HARQ-ACKリソース）を用いてHARQ-ACKを送信し、SRの送信が有り、HARQ-ACKの送信が無い場合にはPUCCHリソース#0（SRリソース）を用いてSRを送信し、SRとHARQ-ACKとの同時送信時にはPUCCHリソース#0（SRリソース）及びPUCCHリソース#12（HARQ-ACKリソース）を用いて、SR及びHARQ-ACKをそれぞれ送信する。
Option 1-1では、UEあたりに割り当てられるPUCCHリソース数は2個（例えば、図３ではPUCCHリソース#0, #12）である。ただし、SRが「SR有り」及び「SR無し」の２状態である場合、On/Off keyingによってSRの送信が可能であり、2UEを同一PUCCHリソースの実軸と虚軸とにそれぞれ多重することが可能である。この場合、UEあたりに割り当られるPUCCHリソース数は1.5個と見なすことができる。
また、Option 1-1は、SRとHARQ-ACKとが同時送信される場合、端末が２つのPUCCHリソースで信号を同時に送信する必要があるため、PAPRが非常に大きくなることが予想される。
［Option 1-2（図４）］
Option 1-2では、Option 1-1と同様、端末に対してHARQ-ACKリソースとSRリソースとが確保される。
端末は、SRの送信が無く、HARQ-ACKの送信が有る場合、HARQ-ACKリソースを用いてHARQ-ACKを送信する。また、端末は、SRの送信が有り、HARQ-ACKの送信が無い場合、SRリソースを用いてSRを送信する。一方、端末は、SRの送信とHARQ-ACKの送信とが同時に発生した場合、Option 1-1と異なり、SRリソースを用いてHARQ-ACKを送信する。
基地局は、HARQ-ACKが送信されているリソースを電力判定等のブラインド検出により判定する。基地局は、 SRリソースを用いてHARQ-ACKが送信されていると判定した場合、「SR有り」と判定するとともにSRリソースの信号を用いてHARQ-ACKの復号を行う。一方、基地局は、HARQ-ACKリソースを用いてHARQ-ACKが送信されていると判定した場合、「SR無し」と判定するとともにHARQ-ACKリソースを用いてHARQ-ACKの復号を行う。
図４は、Option 1-2において、PUCCHリソースサイズを1PRBとし、UCI系列及びRS系列としてCAZAC符号系列を用い、巡回シフトを用いてPUCCHリソース間の直交多重を行う場合のPUCCHリソース（#0～#23）の一例を示す。
図４では、図３と同様、端末に対して、SRリソースとしてPUCCHリソース#0（PRB#0，Cyclic shift#0）が割り当てられ、HARQ-ACKリソースとしてPUCCHリソース#12（PRB#2，Cyclic shift#0）が割り当てられている。端末は、SRの送信が無く、HARQ-ACKの送信が有る場合にはPUCCHリソース#12（HARQ-ACKリソース）を用いてHARQ-ACKを送信し、SRの送信が有り、HARQ-ACKの送信が無い場合にはPUCCHリソース#0（SRリソース）を用いてSRを送信し、SRとHARQ-ACKとの同時送信時にはPUCCHリソース#0（SRリソース）を用いて、HARQ-ACKを送信する。
Option 1-2では、UEあたりに割り当てられるPUCCHリソース数は2個（例えば、図４ではPUCCHリソース#0,#12）である。
［Option 4-1（図５）］
Option 4-1では、1ビットUCIの場合、端末がACK、NACK、及び、SRをそれぞれ送信するためのPUCCHリソースが確保される。以下、ACKのためのPUCCHリソースを「ACKリソース」と呼び、NACKのためのPUCCHリソースを「NACKリソース」と呼び、SRのためのPUCCHリソースを「SRリソース」と呼ぶ。
端末は、SRの送信が無く、HARQ-ACKの送信が有る場合、ACKリソース又はNACKリソースを用いてHARQ-ACK（ACK又はNACK）を送信する。また、端末は、SRの送信が有り、HARQ-ACKの送信が無い場合、SRリソースを用いてSRを送信する。また、端末は、SRの送信とHARQ-ACKの送信とが同時に発生した場合、ACKリソース及びNACKリソースの何れか一方と、SRリソースとの２つのPUCCHリソースを用いて、HARQ-ACK（ACK又はNACK）とSRとを同時に送信する。このとき、HARQ-ACKはACKリソース又はNACKリソースを用いて送信され、SRはSRリソースを用いて送信される。
基地局は、HARQ-ACK（ACK又はNACK）が送信されているリソースを電力判定等のブラインド検出により判定する。具体的には、基地局は、ACKリソースを用いて信号が送信されていると判定した場合にはACKと判定し、NACKリソースを用いて信号が送信されていると判定した場合にはNACKと判定する。また、基地局は、SRリソースを電力判定等のブラインド検出により判定し、SRリソースを用いて信号が送信されていると判定した場合には「SR有り」と判定する。
図５は、Option 4-1において、PUCCHリソースサイズを1PRBとし、CAZAC符号系列を用い、巡回シフトを用いてPUCCHリソース間の直交多重を行う場合のPUCCHリソース（#0～#47）の一例を示す。
図５では、端末に対して、SRリソースとしてPUCCHリソース#0（PRB#0，Cyclic shift#0）が割り当てられ、ACKリソースとしてPUCCHリソース#24（PRB#2，Cyclic shift#0）が割り当てられ、NACKリソースとしてPUCCHリソース#30（PRB#2，Cyclic shift#6）が割り当てられている。よって、端末は、SRの送信が無く、HARQ-ACKの送信が有る場合にはPUCCHリソース#24（ACKリソース）又はPUCCHリソース#30（NACKリソース）を用いてHARQ-ACK（ACK又はNACK）を送信し、SRの送信が有り、HARQ-ACKの送信が無い場合にはPUCCHリソース#0（SRリソース）を用いてSRを送信し、SRとHARQ-ACKとの同時送信時には、PUCCHリソース#24及びPUCCHリソース#30の何れか一方と、PUCCHリソース#0（SRリソース）と、を用いて、HARQ-ACK（ACK又はNACK）及びSRをそれぞれ送信する。
また、Option 4-1では、2ビットUCIの場合、端末にはACK/ACK、ACK/NACK、NACK/ACK、NACK/NACK、及びSRを送信するためのPUCCHリソースがそれぞれ確保される（図示せず）。
すなわち、Option 4-1では、UEあたりに割り当てられるPUCCHリソース数は、1ビットUCIの場合には3個（例えば、図５ではPUCCHリソース#0,#24,#30）であり、2ビットUCIの場合には5個である。
また、Option 4-1は、SRとHARQ-ACKとが同時送信される場合、端末が２つのPUCCHリソースで信号を同時に送信する必要があるため、PAPRが大きくなることが予想される。
［Option 4-2（図６）］
Option 4-2では、1ビットUCIの場合、端末がACK without SR、NACK without SR、ACK with SR、及び、NACK with SRをそれぞれ送信するためのPUCCHリソースが確保される。以下、ACK without SRのためのPUCCHリソースを「ACK without SRリソース」と呼び、NACK without SRのためのPUCCHリソースを「NACK without SRリソース」と呼び、ACK with SRのためのPUCCHリソースを「ACK with SRリソース」と呼び、NACK with SRのためのPUCCHリソースを「NACK with SRリソース」と呼ぶ。
端末は、SRの送信が無く、HARQ-ACKの送信が有る場合、ACK without SRリソース又はNACK without SRリソースを用いてHARQ-ACK（ACK又はNACK）を送信する。また、端末は、SRの送信が有り、HARQ-ACKの送信が無い場合、NACK with SRリソース（又はACK with SRリソースでもよい）を用いてSRを送信する。一方、端末は、SRの送信とHARQ-ACKの送信とが同時に発生した場合、ACK with SRリソース及びNACK with SRリソースの何れか一方を用いてHARQ-ACKを送信する。
基地局は、ACK without SRリソース、NACK without SRリソース、ACK with SRリソース、及び、NACK with SRリソースを電力判定等のブラインド検出により判定する。具体的には、基地局は、ACK without SRリソースを用いて信号が送信されていると判定した場合にはACKと判定し、さらに「SR無し」と判定する。また、基地局は、NACK without SRリソースを用いて信号が送信されていると判定した場合、NACKと判定し、さらに「SR無し」と判定する。また、基地局は、ACK with SRリソースを用いて信号が送信されていると判定した場合、ACKと判定し、さらに「SR有り」と判定する。また、基地局は、NACK with SRリソースを用いて信号が送信されていると判定した場合、NACKと判定し、さらに「SR有り」と判定する。
図６は、Option 4-2において、PUCCHリソースサイズを1PRBとし、CAZAC符号系列を用い、巡回シフトを用いてPUCCHリソース間の直交多重を行う場合のPUCCHリソース（#0～#47）の一例を示す。
図６では、端末に対して、ACK with SRリソースとしてPUCCHリソース#0（PRB#0，Cyclic shift#0）が割り当てられ、NACK with SRリソースとしてPUCCHリソース#6（PRB#0，Cyclic shift#6）が割り当てられ、ACK without SRリソースとしてPUCCHリソース#24（PRB#2，Cyclic shift#0）が割り当てられ、NACK without SRリソースとしてPUCCHリソース#30（PRB#2，Cyclic shift#6）が割り当てられている。
すなわち、図６では、端末は、SRの送信が無く、HARQ-ACKの送信が有る場合にはPUCCHリソース#24（ACK without SRリソース）又はPUCCHリソース#30（NACK without SRリソース）を用いてHARQ-ACK（ACK又はNACK）を送信し、SRの送信が有り、HARQ-ACKの送信が無い場合にはPUCCHリソース#6（NACK with SRリソース）（又はPUCCHリソース#0でもよい）を用いてSRを送信し、SRとHARQ-ACKとの同時送信時には、PUCCHリソース#0（ACK with SRリソース）又はPUCCHリソース#6（NACK with SRリソース）を用いて、HARQ-ACK（ACK又はNACK）を送信する。
また、Option 4-2では、2ビットUCIの場合、端末にはACK/ACK without SR、ACK/NACK without SR、NACK/ACK without SR、NACK/NACK without SR、及び、ACK/ACK with SR、ACK/NACK with SR、NACK/ACK with SR、NACK/NACK with SRをそれぞれ送信するためのPUCCHリソースが確保される（図示せず）。
すなわち、Option 4-2では、UEあたりに割り当てられるPUCCHリソース数は、1ビットUCIの場合には4個（図６ではPUCCHリソース#0,#6,#24,#30）であり、2ビットUCIの場合には8個である。
また、Option 4-2は、SRとHARQ-ACKを同時送信する場合には１つのPUCCHリソースで信号が送信されるのでPAPRの増加は無い。
以上、Option 1-1、Option 1-2、Option 4-1、Option 4-2についてそれぞれ説明した。
［雑音電力制限環境及び干渉電力制限環境］
一般に、セルラシステムでは、「雑音電力制限環境」及び「干渉電力制限環境」の２つのシナリオでの運用が想定される。
セル端等に代表される雑音電力制限環境下では、送信電力の制限が厳しいため、PAPRが大きくなる送信方法を避ける必要がある。
一方、干渉電力制限環境は、送信電力制限よりもリソース利用効率が優先されるシナリオである。
［PAPRとリソース利用効率との関係］
上述したOption 1（Option 1-1、Option 1-2を含む）において、UCI系列及びRS系列としてそれぞれCAZAC符号系列を用い、UCIによってUCI系列がBPSK又はQPSK変調されていると考えると、１つのPUCCHリソースには２つの系列が割り当てられていると見なすことができる。つまり、Option 1及びOption 4の双方に対して系列選択・系列送信の観点で統一して考えることができる。
Option 1とOption 4とを系列選択・系列送信の観点で統一して考えると、上述したOption 1-1、Option 1-2、Option 4-1及びOption 4-2の送信系列数、UEあたりに割り当てられる系列数は、それぞれ図７に示すようにまとめられる。
上述したように、Option 1-1では、HARQ-ACKリソースとSRリソースとが確保される。このとき、HARQ-ACKリソース及びSRリソースの各々にはUCI系列及びRS系列の２つの系列が含まれている。よって、Option 1-1では、UEあたりに割り当てられる系列数（required number of sequence per UE）は4である（図７を参照）。ただし、SRが「SR有り」及び「SR無し」の２状態である場合、On/Off keyingを用いてSRの送信が可能であり、2UEを同一のSR系列の実軸と虚軸とにそれぞれ多重することが可能である。この場合、Option 1-1では、UEあたりに割り当てられる系列数は3.5個と見なすことができる（図７を参照）。
また、Option 1-1では、端末は、SRの送信が無く、HARQ-ACKの送信が有る場合（HARQ-ACK only）、HARQ-ACKリソースを用いてHARQ-ACKを送信するので、UCI系列及びRS系列の２つの系列を同時に送信することになる（図７を参照）。また、端末は、SRの送信が有り、HARQ-ACKの送信が無い場合（SR only）、SRリソースを用いてSRを送信するので、SR系列及びRS系列の２つの系列を同時に送信することになる（図７を参照）。また、端末は、SRの送信とHARQ-ACKの送信とが同時に発生した場合（HARQ+SR）、HARQ-ACKリソース及びSRリソースの双方を用いてHARQ-ACK及びSRをそれぞれ送信するので、UCI系列、HARQ-ACK用のRS系列、SR系列、及び、SR用のRS系列の合計４つの系列を同時に送信することになる（図７を参照）。
Option 1-2では、HARQ-ACKリソースとSRリソースとが確保される。このとき、HARQ-ACKリソース及びSRリソースの各々にはUCI系列及びRS系列の２つの系列が含まれている。よって、Option 1-2では、UEあたりに割り当てられる系列数は4である（図７を参照）。
また、Option 1-2では、端末は、SRの送信が無く、HARQ-ACKの送信が有る場合、HARQ-ACKリソースを用いてHARQ-ACKを送信するので、UCI系列及びRS系列の２つの系列を同時に送信することになる（図７を参照）。また、端末は、SRの送信が有り、HARQ-ACKの送信が無い場合、SRリソースを用いてSRを送信するので、SR系列及びRS系列の２つの系列を同時に送信することになる（図７を参照）。また、端末は、SRの送信とHARQ-ACKの送信とが同時に発生した場合、SRリソースを用いてHARQ-ACKを送信するので、UCI系列及びRS系列の２つの系列を同時に送信することになる（図７を参照）。
Option 4-1では、1ビットUCIの場合、ACKリソース、NACKリソース及びSRリソースが確保される。また、2ビットUCIの場合、ACK/ACK、ACK/NACK、NACK/ACK、NACK/NACK及びSRを送信するためのPUCCHリソースが確保される。このとき、各リソースには１つの系列が含まれる。よって、Option 4-1では、1ビットUCIの場合、UEあたりに割り当てられる系列数は3であり、2ビットUCIの場合、UEあたりに割り当てられる系列数は5である（図７を参照）。
また、Option 4-1では、端末は、SRの送信が無く、HARQ-ACKの送信が有る場合、ACKリソース又はNACKリソースを用いてHARQ-ACKを送信するので、１つの系列を送信することになる（図７を参照）。また、端末は、SRの送信が有り、HARQ-ACKの送信が無い場合、SRリソースを用いてSRを送信するので、１つの系列を送信することになる（図７を参照）。また、端末は、SRの送信とHARQ-ACKの送信とが同時に発生した場合、ACKリソース及びNACKリソースの何れか一方と、SRリソースと、の２つのPUCCHリソースを用いて、HARQ-ACK及びSRを同時に送信するので、ACK又はNACK系列と、SR系列との２つの系列を送信することになる（図７を参照）。
Option 4-2では、1ビットUCIの場合、ACK without SRリソース、NACK without SRリソース、ACK with SRリソース及びNACK with SRリソースが確保される。また、2ビットUCIの場合、端末にはACK/ACK without SR、ACK/NACK without SR、NACK/ACK without SR、NACK/NACK without SR、及び、ACK/ACK with SR、ACK/NACK with SR、NACK/ACK with SR、NACK/NACK with SRをそれぞれ送信するためのPUCCHリソースが確保される。よって、Option 4-2では、1ビットUCIの場合、UEあたりに割り当てられる系列数は4であり、2ビットUCIの場合、UEあたりに割り当てられる系列数は8である（図７を参照）。
また、Option 4-2では、端末は、SRの送信が無く、HARQ-ACKの送信が有る場合、ACK without SRリソース又はNACK without SRリソースを用いてHARQ-ACKを送信するので、１つの系列を送信することになる（図７を参照）。また、端末は、SRの送信が有り、HARQ-ACKの送信が無い場合、NACK with SRリソース（又はACK with SRリソースでもよい）を用いてSRを送信するので、１つの系列を送信することになる（図７を参照）。また、端末は、SRの送信とHARQ-ACKの送信とが同時に発生した場合、ACK with SRリソース及びNACK with SRリソースの何れか一方を用いてHARQ-ACKを送信するので、１つの系列を送信することになる（図７を参照）。
図７において、Option 1-1, Option 1-2, Option 4-1及びOption 4-2を比較すると、同時に送信する系列数が多くなるほどPAPRが増加すると言える。一方で、リソース利用効率（1UEあたりに割り当てられる系列数）の点では、同時に送信する系列数が多くなるほどリソース利用効率が良くなると言える。例えば、Option 1-1では、他のOptionと比較して、リソース利用効率が良くなるものの、PAPRが高くなる。一方、Option 4-2では、他のOptionと比較して、PARAが低くなるものの、リソース利用効率が悪くなる。
このように、同時に送信する系列数の観点から、PAPRとリソース利用効率との間にはトレードオフの関係がある。
本開示の一態様では、上述したセルラシステムにおけるシナリオ（雑音電力制限環境又は干渉電力制限環境）において優先されるべき特徴（PAPR又はリソース利用効率）、及び、図７に示すようなPAPRとリソース利用効率とのトレードオフの関係、を鑑みて1-symbol PUCCHのチャネル構成を設定する。
以下、各実施の形態について、詳細に説明する。
（実施の形態１）
［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８は、本開示の各実施の形態に係る端末２００の一部の構成を示すブロック図である。図８に示す端末２００において、信号割当部２１５は、上り制御チャネル（1-symbol PUCCH）のチャネル構成に関する複数のモード（Option）のうち、端末２００の動作環境に応じて選択される１つのモードに基づいて、下りデータに対する応答信号（HARQ-ACK）及び上りリンクの無線リソース割当要求信号（SR）の少なくとも１つを含む上りリンク制御情報（UCI）を上り制御チャネルのリソース（PUCCHリソース）に割り当て、送信部２１７は、上りリンク制御情報を送信する。
［基地局の構成］
図９は、本開示の実施の形態１に係る基地局１００の構成を示すブロック図である。図９において、基地局１００は、制御部１０１と、データ生成部１０２と、符号化部１０３と、再送制御部１０４と、変調部１０５と、上位制御信号生成部１０６と、符号化部１０７と、変調部１０８と、下り制御信号生成部１０９と、符号化部１１０と、変調部１１１と、信号割当部１１２と、IFFT（Inverse Fast Fourier Transform）部１１３と、送信部１１４と、アンテナ１１５と、受信部１１６と、FFT（Fast Fourier Transform）部１１７と、抽出部１１８と、SR検出部１１９と、PUCCH復調・復号部１２０と、判定部１２１と、を有する。
制御部１０１は、下りリンク信号（例えば、PDSCH：Physical Downlink Shared Channel）に対する無線リソース割当を決定し、下りリンク信号のリソース割当を指示する下りリソース割当情報を下り制御信号生成部１０９及び信号割当部１１２へ出力する。
また、制御部１０１は、下りリンク信号に対するHARQ-ACK信号を送信するPUCCHリソース（時間、周波数、系列など）割当を決定し、HARQ-ACKに対するPUCCHリソース割当を指示するPUCCHリソース割当情報を下り制御信号生成部１０９及び抽出部１１８へ出力する。
また、制御部１０１は、SRを送信するPUCCHリソース（時間（周期を含む場合もある）、周波数、系列など）割当を決定し、SRに対するPUCCHリソース割当を指示するPUCCHリソース割当情報を上位制御信号生成部１０６及び抽出部１１８へ出力する。
このとき、制御部１０１は、上述したPUCCHチャネル構成を用いる場合、RSを送信するPUCCHリソース（系列）、HARQ-ACK信号を送信するPUCCHリソース（系列）、又はSRを送信するPUCCHリソース（系列）をそれぞれ決定し、決定したPUCCHリソース情報を上位制御信号生成部１０６又は下り制御信号生成部１０９へ出力する。
また、制御部１０１は、PUCCHチャネル構成に関するモード（例えば、Option 1-1, 1-2, 4-1, 4-2）に関する情報を決定し、決定したPUCCHモード情報を上位制御信号生成部１０６又は下り制御信号生成部１０９へ出力する。なお、PUCCHモードに関する情報を明示的に端末２００へ通知されない場合には、決定したPUCCHモード情報は、上位制御信号生成部１０６又は下り制御信号生成部１０９へ出力されない。
データ生成部１０２は、端末２００に対する下りリンクデータを生成し、符号化部１０３へ出力する。
符号化部１０３は、データ生成部１０２から入力される下りリンクデータに対して誤り訂正符号化を行い、符号化後のデータ信号を再送制御部１０４へ出力する。
再送制御部１０４は、初回送信時には、符号化部１０３から入力される符号化後のデータ信号を保持するとともに、変調部１０５へ出力する。また、再送制御部１０４は、後述する判定部１２１から、送信したデータ信号に対するNACKが入力されると、対応する保持データを変調部１０５へ出力する。一方、再送制御部１０４は、判定部１２１から、送信したデータ信号に対するACKが入力されると、対応する保持データを削除する。
変調部１０５は、再送制御部１０４から入力されるデータ信号を変調して、データ変調信号を信号割当部１１２へ出力する。
上位制御信号生成部１０６は、制御部１０１から入力される制御情報（PUCCHリソース割当情報又はPUCCHモード情報等）を用いて、制御情報ビット列を生成し、生成した制御情報ビット列を符号化部１０７へ出力する。
符号化部１０７は、上位制御信号生成部１０６から入力される制御情報ビット列に対して誤り訂正符号化を行い、符号化後の制御信号を変調部１０８へ出力する。
変調部１０８は、符号化部１０７から入力される制御信号を変調して、変調後の制御信号を信号割当部１１２へ出力する。
下り制御信号生成部１０９は、制御部１０１から入力される制御情報（下りリソース割当情報、PUCCHリソース割当情報又はPUCCHモード情報等）を用いて、下り制御情報ビット列を生成し、生成した制御情報ビット列を符号化部１１０へ出力する。なお、制御情報が複数の端末向けに送信されることもあるため、下り制御信号生成部１０９は、各端末向けの制御情報に、各端末の端末IDを含めてビット列を生成してもよい。
符号化部１１０は、下り制御信号生成部１０９から入力される制御情報ビット列に対して誤り訂正符号化を行い、符号化後の制御信号を変調部１１１へ出力する。
変調部１１１は、符号部１１０から入力される制御信号を変調して、変調後の制御信号を信号割当部１１２へ出力する。
信号割当部１１２は、変調部１０５から入力されるデータ信号を、制御部１０１から入力される下りリソース割当情報に示される無線リソースにマッピングする。また、信号割当部１１２は、変調部１０８又は変調部１１１から入力される制御信号を無線リソースにマッピングする。信号割当部１１２は、信号がマッピングされた下りリンクの信号をIFFT部１１３へ出力する。
IFFT部１１３は、信号割当部１１２から入力される信号に対して、OFDM等の送信波形生成処理を施す。IFFT部１１３は、CP（Cyclic Prefix）を付加するOFDM伝送の場合には、CPを付加する（図示せず）。IFFT部１１３は、生成した送信波形を送信部１１４へ出力する。
送信部１１４は、IFFT部１１３から入力される信号に対してD/A（Digital-to-Analog）変換、アップコンバート等のRF（Radio Frequency）処理を行い、アンテナ１１５を介して端末２００に無線信号を送信する。
受信部１１６は、アンテナ１１５を介して受信された端末２００からの上りリンク信号波形に対して、ダウンコンバート又はA/D（Analog-to-Digital）変換などのRF処理を行い、受信処理後の上りリンク信号波形をFFT部１１７に出力する。
FFT部１１７は、受信部１１６から入力される上りリンク信号波形に対して、時間領域信号を周波数領域信号に変換するFFT処理を施す。FFT部１１７は、FFT処理により得られた周波数領域信号を抽出部１１８へ出力する。
抽出部１１８は、制御部１０１から受け取る情報（PUCCHリソース割当情報等）に基づいて、FFT部１１７から入力される信号から、SR又はHARQ-ACKに対するPUCCHの無線リソース部分を抽出し、抽出した無線リソースの成分をSR検出部１１９及びPUCCH復調・復号部１２０へそれぞれ出力する。
SR検出部１１９は、抽出部１１８から入力される信号に対して電力検出を行い、SRの有無を検出する。また、SR検出部１１９は、SRが有り、かつHARQ-ACKがSRリソースで送信されていることを検出した場合、抽出部１１８から入力される信号をPUCCH復調・復号部１２０へ出力する。
PUCCH復調・復号部１２０は、抽出部１１８又はSR検出部１１９から入力されるPUCCH信号に対して、等化、復調、復号又は電力検出を行い、復号後のビット系列又は電力検出後の信号を判定部１２１へ出力する。
判定部１２１は、PUCCH復調・復号部１２０から入力されるビット系列又は電力検出後の信号に基づいて、端末２００から送信されたHARQ-ACK信号が、送信したデータ信号に対してACK又はNACKのいずれを示しているかを判定する。判定部１２１は、判定結果を再送制御部１０４に出力する。
［端末の構成］
図１０は、本開示の実施の形態１に係る端末２００の構成を示すブロック図である。図１０において、端末２００は、アンテナ２０１と、受信部２０２と、FFT部２０３と、抽出部２０４と、下り制御信号復調部２０５と、上位制御信号復調部２０６と、下りデータ信号復調部２０７と、誤り検出部２０８と、制御部２０９と、SR生成部２１０と、変調部２１１と、HARQ-ACK生成部２１２と、符号化部２１３と、変調部２１４と、信号割当部２１５と、IFFT部２１６と、送信部２１７と、を有する。
受信部２０２は、アンテナ２０１を介して受信された基地局１００からの下りリンク信号（データ信号及び制御信号）の信号波形に対して、ダウンコンバート又はA/D（Analog-to-Digital）変換などのRF処理を行い、得られる受信信号（ベースバンド信号）をFFT部２０３に出力する。
FFT部２０３は、受信部２０２から入力される信号（時間領域信号）に対して、時間領域信号を周波数領域信号に変換するFFT処理を施す。FFT部２０３は、FFT処理により得られた周波数領域信号を抽出部２０４へ出力する。
抽出部２０４は、制御部２０９から入力される制御情報に基づいて、FFT部２０３から入力される信号から、下り制御信号を抽出し、下り制御信号復調部２０５へ出力する。また、抽出部２０４は、制御部２０９から入力される制御情報に基づいて、上位制御信号及び下りデータ信号を抽出し、上位制御信号を上位制御信号復調部２０６へ出力し、下りデータ信号を下りデータ信号復調部２０７へ出力する。
下り制御信号復調部２０５は、抽出部２０４から入力される下り制御信号をブラインド復号して、自機宛ての制御信号であると判断した場合、当該制御信号を復調して制御部２０９へ出力する。
上位制御信号復調部２０６は、抽出部２０４から入力される上位制御信号を復調し、復調後の上位制御信号を制御部２０９へ出力する。
下りデータ信号復調部２０７は、抽出部２０４から入力される下りデータ信号を復調・復号し、復号後の下りリンクデータを誤り検出部２０８へ出力する。
誤り検出部２０８は、下りデータ信号復調部２０７から入力される下りリンクデータに対して誤り検出を行い、誤り検出結果をHARQ-ACK生成部２１２へ出力する。また、誤り検出部２０８は、誤り検出の結果、誤り無しと判定した下りリンクデータを受信データとして出力する。
制御部２０９は、下り制御信号復調部２０５から入力される制御信号に示される下りリソース割当情報に基づいて、下りデータ信号に対する無線リソース割当を算出し、算出した無線リソース割当を示す情報を抽出部２０４へ出力する。
また、制御部２０９は、上位制御信号復調部２０６から入力される上位制御信号、及び、下り制御信号復調部２０５から入力される制御信号を用いて、SR及びHARQ-ACKに対するPUCCHのリソース割当に関するPUCCHリソース割当情報に基づいて、SRを送信するPUCCHリソース（SRリソース）、及び、HARQ-ACKを送信するPUCCHリソース（HARQ-ACKリソース）をそれぞれ算出する。そして、制御部２０９は、算出したPUCCHリソースに関する情報を信号割当部２１５へ出力する。
また、制御部２０９は、後述する方法により、端末２００が実際にSR及びHARQ-ACKを送信するPUCCHに対するモード、時間・周波数リソース及び系列を決定し、決定した情報を信号割当部２１５及び送信部２１７へ出力する。
SR生成部２１０は、端末２００が上りリンク伝送に対する無線リソースの割当を基地局１００に要求する場合にSRを生成し、生成したSR信号を変調部２１１へ出力する。
変調部２１１は、SR生成部２１０から入力されるSR信号を変調して、変調後のSR信号を信号割当部２１５へ出力する。なお、変調部２１１は、１系列のみを送信する場合には変調処理を行わなくてもよい。
HARQ-ACK生成部２１２は、誤り検出部２０８から入力される誤り検出結果に基づいて、受信した下りリンクデータに対するHARQ-ACK信号（ACK又はNACK）を生成する。HARQ-ACK生成部２１２は、生成したHARQ-ACK信号（ビット系列）を符号化部２１３へ出力する。
符号化部２１３は、HARQ-ACK生成部２１２から入力されるビット系列を誤り訂正符号化し、符号化後のビット系列（HARQ-ACK信号）を変調部２１４へ出力する。
変調部２１４は、符号部２１３から入力されるHARQ-ACK信号を変調して、変調後のHARQ-ACK信号を信号割当部２１５へ出力する。なお、変調部２１４は、１系列のみを送信する場合には変調処理を行わなくてもよい。
信号割当部２１５は、変調部２１１から入力されるSR信号、又は、変調部２１４から入力されるHARQ-ACK信号を、制御部２０９から指示される無線リソースにマッピングする。信号割当部２１５は、信号がマッピングされた上りリンク信号（例えば、上りリンク制御情報（UCI））をIFFT部２１６へ出力する。
IFFT部２１６は、信号割当部２１５から入力される信号に対して、OFDM等の送信波形生成処理を施す。IFFT部２１６は、CP（Cyclic Prefix）を付加するOFDM伝送の場合には、CPを付加する（図示せず）。または、IFFT部２１６がシングルキャリア波形を生成する場合には、信号割当部２１５の前段にDFT（Discrete Fourier Transform）部が追加されてもよい（図示せず）。IFFT部２１６は、生成した送信波形を送信部２１７へ出力する。
送信部２１７は、IFFT部２１６から入力される信号に対して、制御部２０９から入力される情報に基づく送信電力制御、D/A（Digital-to-Analog）変換、アップコンバート等のRF（Radio Frequency）処理を行い、アンテナ２０１を介して基地局１００に無線信号を送信する。
［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。
図１１は、本実施の形態に係る端末２００の処理のフローを示す。
本実施の形態では、端末２００は、1ビット又は2ビットのUCIを送信する1-symbol PUCCHのチャネル構成に関する複数のモード（Option）のうち、端末２００の動作環境に応じて選択される１つのモードに基づいて、上りリンク制御情報（UCI）を送信するためのPUCCHリソースを特定する（ＳＴ１０１）。
以下、1-symbol PUCCHのチャネル構成に関する複数のモード（Option）として、端末２００が２つのモードを設定可能とする場合について説明する。例えば、端末２００は、図１２に示すように、２つのモードの一例として、Option 1-1とOption 4-2とを設定可能としてもよい。上述したように、Option 4-2は、Option 1-1よりもPAPRが低くなるモードである。一方、Option 1-1は、Option 4-2よりもPUCCHリソースの利用効率が高くなるモードである。
この場合、例えば、基地局１００は、1-symbol PUCCHのチャネル構成に関する複数のモード（Option 1-1及びOption 4-2）の中から、端末２００の動作環境に応じて１つのモードを選択する。例えば、端末２００が干渉電力制限環境下（例えば、セル中心付近）であることが想定される場合、リソース利用効率が最も良い（つまり、干渉電力制限環境に適した）Option 1-1が選択される。一方、端末２００が雑音電力制限環境下（例えば、セルエッジ付近）であることが想定される場合、PAPRを最も低減できる（つまり、雑音電力制限環境に適した）Option 4-2が選択される。
なお、端末２００が干渉電力制限環境下であるか、雑音電力制限環境下であるかは、例えば、基地局が、端末２００から報告されるパラメータ（受信品質、受信電力）等に基づいて判断してもよい。また、端末２００が使用するモードは、上述したように基地局１００によって選択されてもよく、端末２００によって選択されてもよい。
端末２００は、自機に設定されたチャネル構成のモードに基づいて、下りリンクデータに対するHARQ-ACK及びSRの少なくとも１つを含むUCIを、端末２００に割り当てられたPUCCHリソースに割り当てる（ＳＴ１０２）。すなわち、端末２００は、自機が干渉制限環境下の場合、Option 1-1に基づいてUCI（HARQ-ACK及びSRの少なくとも１つを含む）をPUCCHリソースに割り当てる（例えば、図３を参照）。一方、端末２００は、自機の動作環境が雑音電力制限環境下の場合、Option 4-2に基づいてUCIをPUCCHリソースに割り当てる（例えば、図６を参照）。
そして、端末２００は、1-symbol PUCCHでUCIを送信する（ＳＴ１０３）。
このように、端末２００は、セル内における端末２００の動作環境に応じてモードを設定することにより、端末の動作環境に適したPUCCHチャネル構成が設定可能となる。よって、端末２００の送信電力効率、又は、ネットワークのリソース利用効率を向上させることができる。
［端末のモード決定方法］
端末２００が２つのモードのうち何れのモードを用いるかを決定する方法の一例として、以下の方法１～方法４について説明する。
＜方法１＞
基地局１００からのシグナリング（例えば、グループ固有の上位レイヤ通知、グループ固有のダイナミックシグナリング（Group common PDCCH）、端末固有の上位レイヤ通知又は端末固有のダイナミックシグナリング（DCI：Downlink Control Information）等)により端末２００へモードを通知してもよい。端末２００は、基地局１００から通知されたモードに関する情報に基づいて、２つのモードのうち何れのモードで動作するかを特定する。
＜方法２＞
または、端末２００は、基地局２００からの明示的なシグナリンクに依らず、２つのモードの何れのモードを用いるかを決定してもよい。例えば、Option 1-1及びOption 4-2の２つのモードが設定可能である場合、端末２００は、送信すべきRSの有無に応じてモードを決定する。これは、例えば、図１及び図２に示すように、1-symbol PUCCH送信において、Option 1-1（Option 1）ではRSの送信が有るのに対して、Option 4-2（Option 4）ではRSの送信が無いためである。つまり、端末２００は、RSが有る場合にはOption 1-1に基づいて動作し、RSが無い場合にはOption 4-2に基づいて動作する。
＜方法３＞
また、端末２００は、複数のランダムアクセスチャネル（RACH：Random Access Channel）リソースが設定される場合に、RACHリソースに基づいて、２つのモードの何れのモードを用いるかを決定してもよい。基地局１００は、セル固有又はグループ固有の上位レイヤ通知によって複数のRACHリソースを端末２００へ通知する。
ここで、各RACHリソースは端末２００が測定するRSRP（Reference Signal Received Power）/RSRQ（Reference Signal Received Quality）に紐づいている。また、端末２００が設定可能な２つのモードは、RACHリソースと対応付けられる。つまり、端末２００が設定可能な２つのモードは、RACHリソースに紐付けられたRSRP/RSRQにも対応付けられることになる。
そこで、端末２００は、自機のRSRP/RSRQを測定し、測定したRSRP/RSRQに対応するRACHリソースを選択し、選択したRACHリソースに基づいて、端末２００が用いる1ビット又は2ビットのUCIを送信する1-symbol PUCCHチャネル構成に関するモードを決定する。
＜方法４＞
NRでは、複数のサブキャリア間隔（例えば、15kHz, 30kHz，60kHz等）による動作がサポートされる。端末２００は、例えば、Option 1-1とOption 4-2の２つのモードが設定可能である場合、PUCCH送信時のサブキャリア間隔に応じてモードを決定してもよい。
例えば、Option 1-1及びOption 4-2の2つのモードが設定可能である場合、端末２００は、15kHzサブキャリア間隔ではOption1-1を設定し、30kHz又は60kHzサブキャリア間隔ではOption4-2を設定してもよい。これは、サブキャリア間隔が大きくなるにつれて、シンボル長が短くなり、カバレッジが減少するためである。そこで、サブキャリア間隔が大きい場合には，PAPRが小さく、よりカバレッジを確保できるモード（ここでは、Option 4-2）が設定されればよい。
上述した方法２～方法４のように、明示的なシグナリングに依らないモードの決定方法によれば、シグナリングのオーバヘッドを削減できる利点がある。
このように、本実施の形態では、端末２００は、複数のモード（図１２では２つのモード）の中から、端末２００の動作環境（想定される環境（シナリオ））に応じて適切なモードを設定し、設定されたモードに基づいて1-symbol PUCCH送信を行う。
これにより、端末２００の状況（例えば、雑音電力制限環境又は干渉電力制限環境）に応じてPAPRの低減又はリソース利用効率の向上を優先して実現することができるので、1-symbol PUCCHにおいてHARQ-ACKの送信、SRの送信、又は、SRとHARQ-ACKとの同時送信を適切に行うことができる。すなわち、本実施の形態によれば、1-symbol PUCCHにおいて、HARQ-ACKに加え、SRを適切に送信することができる。
［モードの数］
なお、1ビット又は2ビットのUCIを送信する1-symbol PUCCHチャネル構成として設定可能なモードの数は、図１２に示すような２つに限定されず、３つ以上のモードを設定してもよい。設定可能なモード数を増やすことで、端末２００の動作環境に適したより細かいPUCCHチャネル構成の設定が可能となる。
［モードの組み合わせ］
また、端末２００に設定可能なPUCCHチャネル構成のモードは、図１２に示すOption 1-1とOption 4-2の組み合わせに限定されず、Option 1-1, 1-2, 4-1, 4-2の中の何れの組み合わせでもよい。すなわち、PAPR又はリソース利用効率の異なるモードの組み合わせが設定されればよい。
例えば、Option 1-1とOption 4-1、Option 1-2とOption 4-1、Option 1-2とOption 4-2等のように、Option 1（Option 1-1, 1-2）の何れかと、Option 4（Option 4-1, 4-2）の何れかとの組み合わせを用いてもよい。具体的には、Option 1-1とOption 4-1の組み合わせ、及び、Option 1-2とOption 4-1の組み合わせはリソース利用効率により重きを置いた組み合わせであると云える。一方、Option 1-2とOption 4-1の組み合わせは、PAPRの低減により重きを置いた組み合わせであると云える。
または、Option 1-1とOption 1-2の組み合わせ、又は、Option 4-1とOption 4-2の組み合わせでもよい。Option 1-1とOption 1-2の組み合わせはリソース利用効率により重きを置いた組み合わせであると云え、Option 4-1とOption 4-2の組み合わせはPAPRの低減により重きを置いた組み合わせであると云える。
［Option 1-1の変形例］
また、Option 1-1において、HARQ-ACK用のRS系列と、SR用のRS系列とは共通の系列でもよい。この場合、SRの送信とHARQの送信とが同時に発生した場合、端末２００からはHARQ-ACK系列と、SR系列と、共通のRS系列との合計３つの系列が同時に送信されることになる。すなわち、この場合、HARQリソースとSRリソースとは同一PRBに割り当てられることになる。このように、1-symbol PUCCH送信に使用されるRSが共通であるので、基地局１００における受信信号処理を簡易化できる。
（実施の形態２）
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９及び図１０を援用して説明する。
本実施の形態では、端末２００は、HARQ-ACKの送信とSRの送信とが同時に発生した場合に、実施の形態１と同様、1-symbol PUCCHのチャネル構成に関する複数のモード（Option）のうち、端末２００の動作環境に応じて選択される１つのモードに基づいて、HARQ-ACK及びSRの少なくとも１つを含むUCIをPUCCHリソースに割り当てて、送信する。
一方、端末２００は、HARQ-ACKの送信及びSRの送信の何れか一方が発生した場合に、端末２００の何れの動作環境にも共通のモードに基づいて、UCIをPUCCHリソースに割り当てて、送信する。
以下、図１３に示すように、HARQ-ACKの送信とSRの送信とが同時に発生した場合に設定されるモード（Option）として、実施の形態１（図１２）と同様、Option 1-1及びOption 4-2の２つのモードが設定され、上記共通のモードとしてOption 4（例えばOption 4-1,4-2の何れか）が設定される場合について説明する。
すなわち、端末２００は、図１３に示すように、SRの送信とHARQ-ACKの送信とが同時に発生した場合には、端末２００が干渉電力制限環境下であることが想定される場合、リソース効率が最も良いOption 1-1に基づいて1-symbol PUCCH送信を行い、端末２００が雑音電力制限環境下であることが想定される場合、PAPRを最も低減できるOption 4-2に基づいて1-symbol PUCCH送信を行う。
こうすることで、端末２００は、SRとHARQ-ACKとを同時送信する場合には、実施の形態１と同様、セル内における端末２００の動作環境に応じてモードを設定することにより、端末の動作環境に適したPUCCHチャネル構成が設定可能となる。よって、端末２００の送信電力効率、又は、ネットワークのリソース利用効率を向上させることができる。
一方、端末２００は、図１３に示すように、HARQ-ACKの送信及びSRの送信の何れか一方が発生した場合には、Option 4を共通モードとして設定し、1-symbol PUCCH送信を行う。
ここで、端末２００におけるHARQ-ACKとSRとの同時送信の発生は、基地局１００でのスケジューリングによってある程度回避することが可能である。すなわち、端末２００においてHARQ-ACKとSRとの同時送信が発生する頻度を低く抑えることが可能である。換言すると、端末２００では、HARQ-ACKの送信及びSRの送信の何れか一方が発生する頻度が高くなる。したがって、HARQ-ACKの送信及びSRの送信の何れか一方が発生する場合のモードを端末２００の動作環境に依らず共通にすることで、端末２００は、共通モードのPUCCHチャネル構成を可能な限り用いることができるので、端末２００の処理を簡易化することができる。
［端末のモード決定方法］
SRとHARQ-ACKとを同時送信する場合に、端末２００が２つのモードのうち何れのモードを用いるかを決定する方法の一例として、以下の方法１～方法３について説明する。
＜方法１＞
基地局１００からのシグナリング（例えば、グループ固有の上位レイヤ通知、グループ固有のダイナミックシグナリング（Group common PDCCH）、端末固有の上位レイヤ通知又は端末固有のダイナミックシグナリング（DCI）等)により端末２００へモードを通知してもよい。端末２００は、基地局１００から通知されたモードに関する情報に基づいて、２つのモードのうち何れのモードで動作するかを特定する。
＜方法２＞
または、端末２００は、基地局２００からの明示的なシグナリンクに依らず、２つのモードの何れのモードを用いるかを決定してもよい。例えば、Option 1-1及びOption 4-2の２つのモードが設定可能である場合、端末２００は、送信すべきRSの有無に応じてモードを決定する。これは、例えば、図１及び図２に示すように、1-symbol PUCCH送信において、Option 1-1（Option 1）ではRSの送信が有るのに対して、Option 4-2（Option 4）ではRSの送信が無いためである。つまり、端末２００は、RSが有る場合にはOption 1-1に基づいて動作し、RSが無い場合にはOption 4-2に基づいて動作する。
＜方法３＞
また、端末２００は、複数のRACHリソースが設定される場合に、RACHリソースに基づいて、２つのモードの何れのモードを用いるかを決定してもよい。基地局１００は、セル固有又はグループ固有の上位レイヤ通知によって複数のRACHリソースを端末２００へ通知する。
ここで、各RACHリソースは端末２００が測定するRSRP/RSRQに紐づいている。また、端末２００が設定可能な２つのモードは、RACHリソースと対応付けられる。つまり、端末２００が設定可能な２つのモードは、RACHリソースに紐付けられたRSRP/RSRQにも対応付けられることになる。
そこで、端末２００は、自機のRSRP/RSRQを測定し、測定したRSRP/RSRQに対応するRACHリソースを選択し、選択したRACHリソースに基づいて、端末２００が用いる1ビット又は2ビットのUCIを送信する1-symbol PUCCHチャネル構成に関するモードを決定する。
＜方法４＞
NRでは、複数のサブキャリア間隔（例えば、15kHz, 30kHz，60kHz等）による動作がサポートされる。端末２００は、例えば、Option 1-1とOption 4-2の２つのモードが設定可能である場合、PUCCH送信時のサブキャリア間隔に応じてモードを決定してもよい。
上述した方法２～方法４のように、明示的なシグナリングに依らないモードの決定方法によれば、シグナリングのオーバヘッドを削減できる利点がある。
このように、本実施の形態では、端末２００は、HARQ-ACKとSRとを同時送信する場合に、実施の形態１と同様、複数のモード（図１３では２つのモード）の中から、端末２００の動作環境（想定される環境（シナリオ））に応じて適切なモードを設定し、設定されたモードに基づいて1-symbol PUCCH送信を行う。これにより、実施の形態１と同様、端末２００の状況に応じてPAPRの低減又はリソース利用効率の向上を優先して実現することができるので、1-symbol PUCCHにおいてSRとHARQ-ACKとの同時送信を適切に行うことができる。
また、本実施の形態では、端末２００は、HARQ-ACKの送信及びSRの送信の何れか一方が発生する場合、端末２００の何れの動作環境にも共通のモードを設定する。これにより、端末２００における1-symbol PUCCHのチャネル構成を可能な限り共通化できるので、1-symbol PUCCHの送信処理を簡易化することができる。
［モードの数］
なお、SRとHARQ-ACKとを同時送信する場合に、1ビット又は2ビットのUCIを送信する1-symbol PUCCHチャネル構成として設定可能なモードの数は、図１３に示すような２つに限定されず、３つ以上のモードを設定してもよい。設定可能なモード数を増やすことで、端末２００の動作環境に適したより細かいPUCCHチャネル構成の設定が可能となる。
［モードの組み合わせ］
また、SRとHARQ-ACKとを同時送信する場合に、端末２００に設定可能なPUCCHチャネル構成のモードは、図１３に示すOption 1-1とOption 4-2の組み合わせに限定されず、Option 1-1, 1-2, 4-1, 4-2の中の何れの組み合わせでもよい。すなわち、PAPR又はリソース利用効率の異なるモードの組み合わせが設定されればよい。
例えば、Option 1-1とOption 4-1、Option 1-2とOption 4-1、Option 1-2とOption 4-2等のように、Option 1（Option 1-1, 1-2）の何れかと、Option 4（Option 4-1, 4-2）の何れかとの組み合わせを用いてもよい。具体的には、Option 1-1とOption 4-1の組み合わせ、及び、Option 1-2とOption 4-1の組み合わせはリソース利用効率により重きを置いた組み合わせであると云える。一方、Option 1-2とOption 4-1の組み合わせは、PAPRの低減により重きを置いた組み合わせであると云える。
または、Option 1-1とOption 1-2の組み合わせ、又は、Option 4-1とOption 4-2の組み合わせでもよい。Option 1-1とOption 1-2の組み合わせはリソース利用効率により重きを置いた組み合わせであると云え、Option 4-1とOption 4-2の組み合わせはPAPRの低減により重きを置いた組み合わせであると云える。
［共通モード］
また、HARQ-ACK又はSRのみを送信する場合に設定される共通モードは、図１３に示すようなOption 4に限定されず、例えば、Option 1でもよく、実施の形態３で説明する方法（Proposal 3）でもよい。Option 1を共通モードとした場合にはリソース利用効率により重きを置いた方法であると云える一方、Option 4を共通モードとした場合にはPAPRの低減により重きを置いた方法であると云える。
（実施の形態３）
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９及び図１０を援用して説明する。
本実施の形態では、端末２００は、1ビット又は2ビットのUCIを送信する1-symbol PUCCHのチャネル構成として、1つのモードをサポートする。この１つのモードにおける1-symbol PUCCHチャネル構成は、リソース利用効率とPAPRとのトレードオフを考慮し、リソース利用効率の向上及びPAPRの低減の双方を、Option 1-1, 1-2, 4-1, 4-2と比較して両立することのできるチャネル構成とする。
具体的には、本実施の形態では、1UE（端末２００）に対して、RSのための系列（RS系列）、HARQ-ACKを変調して送信するための系列（HARQ-ACK系列）、及び、SRを送信するための系列（SR系列）の３つの系列が確保される。すなわち、端末２００に対して、RSリソースと、HARQ-ACKリソースと、SRリソースとが割り当てられる。
端末２００は、SRの送信が無く、HARQ-ACKの送信が有る場合、RS系列（RSリソース）及びHARQ-ACK系列（HARQ-ACKリソース）を用いてHARQ-ACKを送信する。このとき、HARQ-ACK系列はUCIによってBPSK又はQPSK変調される。つまり、端末２００は、UCI系列及びRS系列の２つの系列を同時に送信する。
また、端末２００は、SRの送信が有り、HARQ-ACKの送信が無い場合、RS系列（RSリソース）及びSR系列（SRリソース）を用いてSRを送信する。つまり、端末２００は、SR系列及びRS系列の２つの系列を同時に送信する。
また、端末２００は、SRの送信とHARQ-ACKの送信とが同時に発生した場合、RS系列（RSリソース）及びSR系列（SRリソース）を用いてHARQ-ACKを送信する。このとき、SR系列はHARQ-ACKによってBPSK又はQPSK変調される。つまり、端末２００は、SR系列及びRS系列の２つの系列を同時に送信する。
すなわち、端末２００は、SR及びHARQ-ACKの送信状況に応じて、HARQ-ACKリソース及びSRリソースの何れか１つと、RSリソースとを用いて、UCI（HARQ-ACK又はSR）及びRSを送信する。
図１４は、PUCCHリソースサイズを1PRBとし、CAZAC符号系列を用い、巡回シフトを用いて系列間の直交多重を行う場合のPUCCHリソースの一例を示す。
図１４では、端末２００（UE）に対して、RSリソースとしてPUCCHリソース#0（PRB#0，Cyclic shift#0）、SRリソースとしてPUCCHリソース#4（PRB#0，Cyclic shift#4）、HARQ-ACKリソースとしてPUCCHリソース#8（PRB#0，Cyclic shift#8）がそれぞれ割り当てられている。
すなわち、図１４では、端末２００は、SRの送信が無く、HARQ-ACKの送信が有る場合にはPUCCHリソース#0（RSリソース）及びPUCCHリソース#8（HARQ-ACKリソース）を用いてHARQ-ACK（ACK又はNACK）及びRSを送信し、SRの送信が有り、HARQ-ACKの送信が無い場合にはPUCCHリソース#0（RSリソース）及びPUCCHリソース#4（SRリソース）を用いてSR及びRSを送信し、SRとHARQ-ACKとの同時送信時には、PUCCHリソース#0（RSリソース）及びPUCCHリソース#4（SRリソース）を用いて、HARQ-ACK（ACK又はNACK）及びRSを送信する。
このように、本実施の形態では、HARQ-ACKの送信、SRの送信、及び、HARQ-ACKとSRとの同時送信の何れにおいても、HARQ-ACK系列又はSR系列と同時に送信されるRS系列は共通である。すなわち、LTEでは、HARQ-ACKのみの送信時と、HARQ-ACKとSRとの同時送信時では異なるRS系列が使用されていたのに対して、本実施の形態では、SRの送信が無く、HARQ-ACKの送信が有る場合と、SRの送信とHARQ-ACKの送信とが同時に発生する場合とで共通のRS系列が使用される。このため、図１４に示すように、SRリソースとHARQ-ACKリソースとは同一のPRBに割り当てられる。
実施の形態３の上述したチャネル構成（Proposal 3と表す）と、Option 1-1，Option 1-2，Option 4-1及びOption 4-2における、送信系列数、UEあたりに割り当てる系列数をそれぞれ比較すると図１５のようにまとめることができる。
Proposal 3では、各UEに対して、HARQ-ACKリソースとSRリソースとRSリソースとが確保される。よって、Proposal 3では、UEあたりに割り当てられる系列数は3である（図１５を参照）。
また、Proposal 3では、端末２００は、SRの送信が無く、HARQ-ACKの送信が有る場合、HARQ-ACKリソース及びRSリソースを用いてHARQ-ACK及びRSを送信するので、UCI系列及びRS系列の２つの系列を同時に送信することになる（図１５を参照）。また、端末２００は、SRの送信が有り、HARQ-ACKの送信が無い場合、SRリソース及びRSリソースを用いてSR及びRSを送信するので、SR系列及びRS系列の２つの系列を同時に送信することになる（図１５を参照）。また、端末２００は、SRの送信とHARQ-ACKの送信とが同時に発生した場合、SRリソース及びRSリソースを用いてHARQ-ACKを送信するので、SR系列及びRS系列の２つの系列を同時に送信することになる（図１５を参照）。
よって、図１５に示すように、本実施の形態に係るチャネル構成（Proposal 3）では、同時に送信される系列数（２個の系列）が、Option 1-1（４個の系列）と比較して低減され、PAPRが低減されると云える。一方で、図１５に示すように、本実施の形態に係るチャネル構成（Proposal 3）では、同時に送信される系列数（２個の系列）が、Option 4-1（１個又は２個の系列）又はOption 4-2（１個の系列）と比較して増加し、リソース利用効率が向上していると云える。また、図１５に示すように、Option 1-2では、1UEあたりに４つの系列を確保する必要があるのに対して、本実施の形態に係るチャネル構成（Proposal 3）では、SRとHARQ-ACKとでRS系列が共通化されるので、３つの系列を確保すればよく、リソース利用効率が向上していると云える。
このように、本実施の形態によれば、端末２００の動作環境（シナリオ）、又は、HARQ-ACK及びSRの送信状況に依らず、PUCCHチャネル構成を共通にすることができる。このため、複雑なPUCCH設計（リソース割当又はシグナリング方法）等を回避することができる。
また、本実施の形態では、HARQ-ACKの送信、SRの送信、及び、SRとHARQ-ACKの同時送信の何れの送信状況に依らず、1-symbol PUCCH送信に使用されるRSが共通であるので、基地局１００における受信信号処理を簡易化できる利点もある。さらに、HARQ-ACK及びSRの何れの送信状況においても同時に送信される系列数を２に抑えることで、Option 1-1と比較してPAPRの増加を抑えつつ、高いリソース利用効率を実現できる。
［実施の形態３の変形例］
実施の形態３では、1-symbol PUCCHのチャネル構成として、1つのモード（Proposal 3）をサポートした。また、実施の形態３では、１つのモードにおいて、1-symbol PUCCHのチャネル構成は、リソース利用効率とPAPRとのトレードオフを考慮し、リソース利用効率の向上及びPAPRの低減の双方をある程度両立することのできるように、HARQ-ACK及びSRの何れの送信状況でも２系列が送信される場合について説明した。
一方で、上記モードでは、HARQ-ACK及びSRの何れの送信状況でも２系列が送信されるため、1系列を送信する場合と比較してPAPRが増加する。そのため、送信電力の制限が非常に厳しい環境ではカバレッジが劣化する恐れがある。
そこで、実施の形態３の変形例では、端末２００は、送信電力の制限が非常に厳しい環境では、1-symbol PUCCHの送信時に１系列のみを送信し、PAPRの増加を抑える。すなわち、実施の形態３の変形例では、図１６に示すように、上記１つのモード（Proposal 3）に加え、送信電力の制限が非常に厳しい環境時に使用するための1系列のみを送信するOption 4-2のモード（追加モード）が設定可能となる。
ただし、Option 4-2は、特に2ビットのUCIを送信する場合、リソース利用効率の劣化が非常大きくなるため（例えば、図１５を参照）、Option 4-2のモードを用いることができるのは1ビットUCIを送信する場合に限定されてもよい。
なお、端末２００が２つのモード（Proposal 3及びOption 4-2）のうち何れのモードを用いるかを決定する方法について、例えば、以下の方法１～方法３を用いてもよい。
＜方法１＞
基地局１００からのシグナリング（例えば、グループ固有の上位レイヤ通知、グループ固有のダイナミックシグナリング（Group common PDCCH）、端末固有の上位レイヤ通知又は端末固有のダイナミックシグナリング（DCI）等)により端末２００へモードを通知してもよい。端末２００は、基地局１００から通知されたモードに関する情報に基づいて、２つのモードのうち何れのモードで動作するかを特定する。
＜方法２＞
または、端末２００は、基地局２００からの明示的なシグナリンクに依らず、２つのモードの何れのモードを用いるかを決定してもよい。例えば、Proposal 3及びOption 4-2の２つのモードが設定可能である場合、端末２００は、送信すべきRSの有無に応じてモードを決定する。これは、例えば、図１４に示すように、1-symbol PUCCH送信において、Proposal 3ではRSの送信が有るのに対して、Option 4-2ではRSの送信が無いためである。つまり、端末２００は、RSが有る場合にはProposal 3に基づいて動作し、RSが無い場合にはOption 4-2に基づいて動作する。
＜方法３＞
また、端末２００は、複数のRACHリソースが設定される場合に、RACHリソースに基づいて、２つのモードの何れのモードを用いるかを決定してもよい。基地局１００は、セル固有又はグループ固有の上位レイヤ通知によって複数のRACHリソースを端末２００へ通知する。
ここで、各RACHリソースは端末２００が測定するRSRP/RSRQに紐づいている。また、端末２００が設定可能な２つのモードは、RACHリソースと対応付けられる。つまり、端末２００が設定可能な２つのモードは、RACHリソースに紐付けられたRSRP/RSRQにも対応付けられることになる。
そこで、端末２００は、自機のRSRP/RSRQを測定し、測定したRSRP/RSRQに対応するRACHリソースを選択し、選択したRACHリソースに基づいて、端末２００が用いる1ビット又は2ビットのUCIを送信する1-symbol PUCCHチャネル構成に関するモードを決定する。
＜方法４＞
NRでは、複数のサブキャリア間隔（例えば、15kHz, 30kHz，60kHz等）による動作がサポートされる。端末２００は、例えば、Option 1-1とOption 4-2の２つのモードが設定可能である場合、PUCCH送信時のサブキャリア間隔に応じてモードを決定してもよい。
上述した方法２～方法４のように、明示的なシグナリングに依らないモードの決定方法によれば、シグナリングのオーバヘッドを削減できる利点がある。
（実施の形態４）
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９及び図１０を援用して説明する。
実施の形態１～３において、端末２００が複数の系列を同時に送信する場合、同時に送信する系列の組み合わせによって、PAPRの値が大きくなったり小さくなったりすることがある。例えば、複数の系列が同一CAZAC系列の巡回シフトにより生成される場合、連続する巡回シフトの系列の組み合わせではPAPRの値が大きくなりやすく、連続しない巡回シフトの系列の組み合わせではPAPRの値が小さくなりやすい傾向にある。
そこで、本実施の形態では、1-symbol PUCCHの送信に使用される系列を複数のグループに分割する。すなわち、PUCCHリソースに使用される複数の系列は、同一グループ内の系列の組み合わせにおけるPAPRに応じて、複数のグループに分けられる。そして、複数のグループのうち、同一グループ内の系列が同一UEに割り当てられる。
例えば、複数のグループは、同時に送信した場合にPAPRが小さくなる系列を含む系列グループ（つまり、干渉電力制限環境に適したグループ）、及び、PAPRが大きくなる系列を含む系列グループ（つまり、雑音電力制限環境でも用いることができるグループ）等に分けられてもよい。
例えば、端末２００には、複数の系列グループ（例えば、図１７に示すGroup 0及びGroup 1）のうち、端末２００の動作環境に適した系列グループが割り当てられる。そして、端末２００は、同一の系列グループに含まれる複数の系列を同時に送信する。
このように、本実施の形態では、複数の系列を同時に送信した場合のPAPRの値に応じて、複数の系列グループを設定することで、セル内における端末２００の動作環境に適した系列の割当が可能となり、端末２００の送信電力効率を向上させることができる。
また、セル間の系列間干渉をランダム化することを目的として、所定の時間間隔で系列番号を異ならせる系列ホッピングを適用することができる。この場合、系列ホッピングは、同じ系列グループ内の系列間で行われる。これにより、例えば、同時に送信した場合にPAPRが小さくなる系列を含む系列グループにおいて系列ホッピングが行われても、同時に送信される系列においてPAPRの値が大きくなってしまうことを防ぐことができる。
なお、系列ホッピングが行われる所定の時間間隔は、例えば、シンボル、ミニスロット、スロット、サブフレーム、フレーム等の時間単位でもよい。
（実施の形態５）
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９及び図１０を援用して説明する。
実施の形態５では、実施の形態１～３において、同一のUEに割り当てられる系列が同一のPRB又はコヒーレント帯域内とする。
また、実施の形態５では、系列間の送信電力差が既知であるとする。例えば、各系列の送信電力が同一でもよい（つまり、各系列の送信電力差が0）。
仮に、同一UEに対する2つの系列がコヒーレント帯域外で割り当てられたとする。この場合、基地局で行われる電力検出においてチャネルの周波数選択性の影響を受け、電力検出性能が劣化してしまう。また、系列間の送信電力差が既知でない場合も、同様に、基地局で行われる電力検出性能の劣化を引き起こしてしまう。
これに対して、本実施の形態では、PUCCHリソースに使用される複数の系列のうち、同一PRB内の系列、又は、コヒーレント帯域内の系列が同一UE（端末２００）に割り当てられる。これにより、基地局１００で行われる電力検出においてチャネルの周波数選択性の影響を受けずに、電力検出を精度良く行うことができる。また、系列間の送信電力差が既知であるので、基地局１００で行われる電力検出を精度良く行うことができる。
このように、本実施の形態では、同一PRB又はコヒーレント帯域内の系列割り当て、又は、系列間の送信電力差を既知とすることで、実施の形態１～３の何れにおいても必要となる電力検出特性が劣化することを防ぐことができる。
なお、コヒーレント帯域は、近接帯域(PRB)または隣接帯域(PRB)と言い換えることもできる。
［実施の形態５の変形例］
実施の形態５の変形例では、同一のUEに異なるPRBの系列が割り当てられる場合について説明する。
同一のUEに異なるPRBの系列が割り当てられるとき、SRリソースおよびACK/NACKリソースのそれぞれについて、例えば、システム帯域内の何れかのPRBを割り当てる方法では、リソース割り当ての柔軟性を最大化できるものの、PRBを割り当てるためのシグナリングのオーバヘッドが増加する。
そこで、実施の形態５の変形例では、同一のUEに異なるPRBの系列（ここでは2つの系列系列）が割り当てられる場合、2つの系列は、近接PRBまたは隣接PRBとする。近接PRBまたは隣接PRBの系列は、例えば、コヒーレント帯域内の系列でもよい。
例えば、同一のUEに割り当てられる近接PRBまたは隣接PRBが設定されることにより、同一のUEに対するSRリソースおよびACK/NACKリソースのそれぞれについて、システム帯域内の何れかのPRBを独立に割り当てる必要はない。また、SRリソースまたはACK/NACAKリソースの何れか一方のリソースとしては、他方のリソースとの相対的なPRB位置が通知されればよい。例えば、基地局１００は、ACK/NACKリソースを割り当てるPRBからのオフセットを用いて、SRリソースを割り当てるPRBを端末２００へ通知してもよい。反対に、基地局１００は、SRリソースを割り当てるPRBからのオフセットを用いて、ACK/NACKリソースを割り当てるPRBを端末２００へ通知してもよい。また、同一のUEに割り当てる異なるPRBの系列を、近接PRBまたは隣接PRBとしているため、オフセットの値の範囲は最大でも数PRB程度でよい。
このように、実施の形態５の変形例では、PUCCHリソースに使用される複数の系列のうち、異なるPRBの系列が同一UEに割り当てられる場合、同一UEに割り当てられる系列に対応する異なるPRBにおいて、少なくとも１つのPRBの位置は、他のPRBの位置との相対的な位置を示すオフセット値によって表される。これにより、PRBのオフセット値の通知については、システム帯域すべてのPRBから1つのPRBを通知する場合と比較して、シグナリングのオーバヘッドを低減できる。
例えば、システム帯域が100PRBで構成される場合、システム帯域内の何れかのPRBを割り当てる場合にはシグナリングのオーバヘッドはceil(log2(100))=7bitである。これに対して、実施の形態５の変形例において、オフセットを、図１８に示すように4パターン(-2,-1,0,1)とする場合には、シグナリングのオーバヘッドは2bitでよい。
なお、図１８は、SRリソースのPRBを基準として、ACK/NACKリソースのPRBをオフセットで通知する例を示している。ただし、これに限定されず、基地局１００は、ACK/NACKリソースのPRBを基準として、SRリソースのPRBをオフセットで通知してもよい。また、図１８に示すオフセット値(-2,-1,0,1)は一例であって、オフセット値はこれらに限定されない。
また、オフセットの値は、規格上決められた値であってもよく、またはRRCシグナリングで設定される値であってもよい。また、同一のURに同一のPRBの系列が割り当てられる場合，上記PRBのオフセットの値を，巡回シフトのオフセットとしてもよい。
以上、本開示の各実施の形態について説明した。
［他の実施の形態］
（１）上記実施の形態では、複数の系列を同一CAZAC系列の巡回シフトにより生成する場合について説明した。しかし、複数の系列の生成方法は、上記方法に限らない。例えば、複数の系列は、系列番号の異なるCAZAC系列によって生成されてもよい。また、複数の系列は、異なるPRBの同一系列により生成されてもよい。さらに、複数の系列は、同一PRB内のCombにより生成されてもよい。また、これらの方法の組み合わせにより複数の系列が定義されてもよい。
例えば、PUCCHリソースサイズがX［RE］の場合、系列長XのCAZAC系列の巡回シフトによる複数系列の生成方法では、巡回シフトの値が異なるX個の系列を生成することができる。また、複数系列を同一のPRB内のCombにより生成する場合、系列長X/2のCAZAC系列の巡回シフトにより、巡回シフトの異なるX/2個の系列と、2つのCombにより、合計X個の系列を生成することができる。
（２）上記実施の形態では、端末２００が送信する上りリンク制御情報（UCI）としてSR及びHARQ-ACKについて説明した。しかし、端末２００が送信する上りリンク制御情報は、SR及びHARQ-ACKに限定されず、他の上りリンク制御情報（例えば、CSI等）でもよい。
（３）本開示はソフトウェア、ハードウェア、又は、ハードウェアと連携したソフトウェアで実現することが可能である。上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、部分的に又は全体的に、集積回路であるＬＳＩとして実現され、上記実施の形態で説明した各プロセスは、部分的に又は全体的に、一つのＬＳＩ又はＬＳＩの組み合わせによって制御されてもよい。ＬＳＩは個々のチップから構成されてもよいし、機能ブロックの一部または全てを含むように一つのチップから構成されてもよい。ＬＳＩはデータの入力と出力を備えてもよい。ＬＳＩは、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。集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路、汎用プロセッサ又は専用プロセッサで実現してもよい。また、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。本開示は、デジタル処理又はアナログ処理として実現されてもよい。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。
本開示の端末は、上り制御チャネルのチャネル構成に関する複数のモードのうち、端末の動作環境に応じて選択される１つのモードに基づいて、下りリンクデータに対する応答信号及び上りリンクの無線リソース割当要求信号の少なくとも１つを含む上りリンク制御情報を前記上り制御チャネルのリソースに割り当てる回路と、前記上りリンク制御情報を送信する送信機と、を具備する。
本開示の端末は、下りリンクデータに対する応答信号の送信と、上りリンクの無線リソース割当要求信号の送信とが同時に発生した場合に、上り制御チャネルのチャネル構成に関する複数のモードのうち、端末の動作環境に応じて選択される１つのモードに基づいて、前記応答信号及び前記無線リソース割当要求信号の少なくとも１つを含む上りリンク制御情報を前記上り制御チャネルのリソースに割り当てる回路と、前記上りリンク制御情報を送信する送信機と、を具備する。
本開示の端末は、下りリンクデータに対する応答信号及び上りリンクの無線リソース割当要求信号の少なくとも１つを含む上りリンク制御情報を、上り制御チャネルのリソースに割り当てる回路と、前記上り制御チャネルを送信する送信機と、を具備し、端末に対して、前記応答信号を送信するための第１リソースと、前記無線リソース割当要求信号を送信するための第２リソースと、前記上りリンク制御情報と周波数多重される参照信号を送信するための第３リソースと、が割り当てられ、前記送信機は、前記第１リソース及び前記第２リソースの何れか１つと、前記第３リソースとを用いて、前記上りリンク制御情報及び前記参照信号を送信し、前記第１リソース及び前記第２リソースは同一リソースブロックに割り当てられる。
本開示の端末において、前記回路は、前記応答信号の送信、及び、前記無線リソース割当要求信号の送信の何れか一方が発生した場合に、前記端末の何れの動作環境にも共通である前記チャネル構成に関するモードに基づいて、前記上りリンク制御情報を前記上り制御チャネルのリソースに割り当てる。
本開示の端末において、前記複数のモードは、少なくとも、第１モードと、前記第１モードよりも最大送信電力対平均電力比（PAPR）が低くなる第２モードと、を含み、前記回路は、前記端末の動作環境が干渉を制限する環境下の場合、前記第１モードに基づいて前記上りリンク制御情報を前記上りリソースに割り当て、前記端末の動作環境が電力を制限する環境下の場合、前記第２モードに基づいて前記上りリンク制御情報を前記上りリソースに割り当てる。
本開示の端末において、前記複数のモードは、少なくとも、第１モードと、前記第１モードよりも上りリンクリソースの利用効率が低くなる第２モードと、を含み、前記回路は、前記端末の動作環境が干渉を制限する環境下の場合、前記第１モードに基づいて前記上りリンク制御情報を前記上りリソースに割り当て、前記端末の動作環境が電力を制限する環境下の場合、前記第２モードに基づいて前記上りリンク制御情報を前記上りリソースに割り当てる。
本開示の端末において、前記上り制御チャネルのリソースに使用される複数の系列は、複数のグループに分けられ、前記複数のグループのうち、同一グループ内の系列が同一端末に割り当てられる。
本開示の端末において、前記上り制御チャネルのリソースに使用される複数の系列のうち、同一リソースブロック内の系列、又は、コヒーレント帯域内の系列が同一端末に割り当てられる。
本開示の端末において、前記上り制御チャネルのリソースに使用される複数の系列のうち、異なるリソースブロックの系列が同一端末に割り当てられ、前記異なるリソースブロックにおいて、少なくとも１つのリソースブロックの位置は、他のリソースブロックの位置との相対的な位置を示すオフセット値によって表される。
本開示の通信方法は、上り制御チャネルのチャネル構成に関する複数のモードのうち、端末の動作環境に応じて選択される１つのモードに基づいて、下りリンクデータに対する応答信号及び上りリンクの無線リソース割当要求信号の少なくとも１つを含む上りリンク制御情報を前記上り制御チャネルのリソースに割り当て、前記上りリンク制御情報を送信する。
本開示の通信方法は、下りリンクデータに対する応答信号の送信と、上りリンクの無線リソース割当要求信号の送信とが同時に発生した場合に、上り制御チャネルのチャネル構成に関する複数のモードのうち、端末の動作環境に応じて選択される１つのモードに基づいて、前記応答信号及び前記無線リソース割当要求信号の少なくとも１つを含む上りリンク制御情報を前記上り制御チャネルのリソースに割り当て、前記上りリンク制御情報を送信する。
本開示の通信方法は、下りリンクデータに対する応答信号及び上りリンクの無線リソース割当要求信号の少なくとも１つを含む上りリンク制御情報を、上り制御チャネルのリソースに割り当て、前記上り制御チャネルを送信し、端末に対して、前記応答信号を送信するための第１リソースと、前記無線リソース割当要求信号を送信するための第２リソースと、前記上りリンク制御情報と周波数多重される参照信号を送信するための第３リソースと、が割り当てられ、前記第１リソース及び前記第２リソースの何れか１つと、前記第３リソースとを用いて、前記上りリンク制御情報及び前記参照信号が送信され、前記第１リソース及び前記第２リソースは同一リソースブロックに割り当てられる。
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
１０１，２０９ 制御部
１０２ データ生成部
１０３，１０７，１１０，２１３ 符号化部
１０４ 再送制御部
１０５，１０８，１１１，２１１，２１４ 変調部
１０６ 上位制御信号生成部
１０９ 下り制御信号生成部
１１２，２１５ 信号割当部
１１３，２１６ IFFT部
１１４，２１７ 送信部
１１５，２０１ アンテナ
１１６，２０２ 受信部
１１７，２０３ FFT部
１１８，２０４ 抽出部
１１９ SR検出部
１２０ PUCCH復調・復号部
１２１ 判定部
２００ 端末
２０５ 下り制御信号復調部
２０６ 上位制御信号復調部
２０７ 下りデータ信号復調部
２０８ 誤り検出部
２１０ SR生成部
２１２ HARQ-ACK生成部

Claims (11)

  1. 下りデータに対するHARQ-ACKを含む上り制御情報を、系列選択に基づいて生成する回路と、
    前記上り制御情報を、１シンボルの上り制御チャネル（PUCCH）を用いて送信する送信機と、
    を有し、
    前記HARQ-ACKを含む前記上り制御情報に対する系列と、前記HARQ-ACK及びスケジューリング・リクエストを含む前記上り制御情報に対する系列とが異なり、
    前記HARQ-ACK及びスケジューリング・リクエストを送信する場合、前記HARQ-ACK及び前記スケジューリング・リクエストを含む前記上り制御情報に対する前記系列を用いるモードと、前記HARQ-ACKを含む前記上り制御情報に対する前記系列と、前記スケジューリング・リクエストを含む上り制御情報に対する系列とを用いるモードのうち、端末の動作環境に応じた一つのモードに基づいて、前記上り制御情報を生成する、
    端末。
  2. 前記HARQ-ACKは、1又は2ビットである、
    請求項１に記載の端末。
  3. 1ビットの前記HARQ-ACKに対して、同一のフィジカル・リソース・ブロックにおいて多重できる最大端末数は、6である、
    請求項１又は２に記載の端末。
  4. 前記系列は、サイクリック・シフトを含む系列、又は、サイクリック・シフトで定義される系列である、
    請求項１から３のいずれかに記載の端末。
  5. 前記HARQ-ACKとして、ACKを含む前記上り制御情報に対する系列と、前記HARQ-ACKとして、NACKを含む前記上り制御情報に対する系列とが異なる、
    請求項１から４のいずれかに記載の端末。
  6. 前記HARQ-ACK及びスケジューリング・リクエストを含む前記上り制御情報が送信されるフィジカル・リソース・ブロックは、前記HARQ-ACKを含む前記上り制御情報が送信されるフィジカル・リソース・ブロックと同じである、
    請求項１から５のいずれかに記載の端末。
  7. 1ビットの前記HARQ-ACKに対して、１つの端末に割り当てられる系列数は4であり、
    2ビットの前記HARQ-ACKに対して、１つの端末に割り当てられる系列数は8である、
    請求項１から６のいずれかに記載の端末。
  8. 前記PUCCHのリソースに関する情報を受信する受信機、
    を有し、
    前記情報に基づいて、前記上り制御情報を、生成し、送信する、
    請求項１から７のいずれかに記載の端末。
  9. 前記PUCCHのリソースに関する情報は、前記系列に用いるサイクリック・シフトに関する情報を含む、
    請求項８に記載の端末。
  10. 端末が、下りデータに対するHARQ-ACKを含む上り制御情報を、系列選択に基づいて生成する工程と、
    前記端末が、前記上り制御情報を、１シンボルの上り制御チャネル（PUCCH）を用いて送信する工程と、
    を有し、
    前記HARQ-ACKを含む前記上り制御情報に対する系列と、前記HARQ-ACK及びスケジューリング・リクエストを含む前記上り制御情報に対する系列とが異なり、
    前記端末は、前記HARQ-ACK及びスケジューリング・リクエストを送信する場合、前記HARQ-ACK及び前記スケジューリング・リクエストを含む前記上り制御情報に対する前記系列を用いるモードと、前記HARQ-ACKを含む前記上り制御情報に対する前記系列と、前記スケジューリング・リクエストを含む上り制御情報に対する系列とを用いるモードのうち、前記端末の動作環境に応じた一つのモードに基づいて、前記上り制御情報を生成する、
    通信方法。
  11. 下りデータに対するHARQ-ACKを含む上り制御情報を、系列選択に基づいて生成する処理と、
    前記上り制御情報を、１シンボルの上り制御チャネル（PUCCH）を用いて送信する処理と、
    を制御し、
    前記HARQ-ACKを含む前記上り制御情報に対する系列と、前記HARQ-ACK及びスケジューリング・リクエストを含む前記上り制御情報に対する系列とが異なり、
    前記HARQ-ACK及びスケジューリング・リクエストを送信する場合、前記HARQ-ACK及び前記スケジューリング・リクエストを含む前記上り制御情報に対する前記系列を用いるモードと、前記HARQ-ACKを含む前記上り制御情報に対する前記系列と、前記スケジューリング・リクエストを含む上り制御情報に対する系列とを用いるモードのうち、端末の動作環境に応じた一つのモードに基づいて、前記上り制御情報を生成する、
    集積回路。
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