WO2011077743A1 - 端末装置及び送信方法 - Google Patents

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西尾昭彦
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management

Definitions

  • the terminal performs “blind determination” for each of the plurality of control information included in the received PDCCH signal. That is, the control information includes a CRC (Cyclic Redundancy Check) part, and this CRC part is masked by the terminal ID of the transmission target terminal in the base station. Therefore, the terminal cannot determine whether or not the received control information is control information destined for the own device until the CRC part of the received control information is demasked with the terminal ID of the own device. In this blind determination, if the CRC calculation is OK as a result of demasking, it is determined that the control information is addressed to the own device.
  • CRC Cyclic Redundancy Check
  • DTX may occur on the terminal side due to the uncertainty of blind determination.
  • the base station side must ensure a plurality of PUCCH resources for an arbitrary terminal. That is, the base station cannot predict in advance which downlink unit band the terminal will successfully receive the downlink assignment control signal. As a result, the base station does not know which bundle response signal is transmitted using the PUCCH resource associated with which CCE among the CCEs to which the downlink allocation control signal is mapped. Therefore, on the base station side, all PUCCH resources corresponding to the CCE mapped with a plurality of downlink allocation control signals must be reserved for the bundle response signal of the control target terminal.
  • mapping section 109 maps the modulation signal of the transmission data received from modulation section 108 to the resource indicated by the downlink data allocation resource received from control section 101 and outputs it to IFFT section 110.
  • Correlation processing section 118 may use the signal input from despreading section 116 and the first spreading in terminal 200 using the information indicating the correlation window input from sequence control section 117 and the ZAC sequence. A correlation value with the ZAC sequence is obtained and output to the determination unit 119.
  • the demodulating unit 206 demodulates the downlink control channel signal received from the extracting unit 204 and outputs the obtained demodulation result to the decoding unit 207.
  • the response signal generation unit 213 generates a response signal and a reference signal based on the phase point of the response signal instructed from the control unit 209, and outputs the response signal and the reference signal to the modulation unit 214.
  • Secondary spreading section 216 performs second spreading of the response signal and reference signal using the orthogonal code sequence set by control section 209, and outputs the signal after the second spreading to IFFT section 217. That is, the second spreading section 216 performs second spreading on the response signal and reference signal after the first spreading using the orthogonal code sequence corresponding to the PUCCH resource selected by the control section 209, and the spread signal is the IFFT section. To 217.
  • the base station 100 generally controls the downlink data coding rate and modulation method so that the assumed error rate (Target ⁇ ⁇ ⁇ Block Error: Target BLER) of the downlink data is about 0% to 30%. (The most typical operation is an assumed error rate of about 10%).
  • the possibility that the error detection result for the downlink data on the terminal 200 side becomes “no error” is higher than the possibility that “there is an error”. That is, as shown in FIG. 6, when there are two downlink unit bands included in a unit band group, the probability that no error is detected in both downlink data transmitted in each downlink unit band is about 81%, The probability that an error will be detected is about 1%.
  • the base station 100 controls the coding rate and the modulation scheme of the downlink data so that the assumed error rate of the downlink data (Target Block Error: Target BLER) is about 0% to 30%.
  • the response signal for the downlink data is more likely to be “ACK”.
  • the base station 100 since the base station controls the coding rate and modulation scheme of the downlink allocation control information so that the assumed error rate of the downlink allocation control information is about 0% to 1%, the base station 100 actually performs downlink allocation control. When the information is transmitted, the probability that the terminal 200 fails to receive the downlink allocation control information is very low.
  • the state of the response signal for the basic unit band is (Equation 1) Probability of ACK> Probability of NACK> Probability of DTX, whereas the state of the response signal for the downlink unit band other than the basic unit band is (Expression 2)
  • the resource that gives the largest interference is “a resource that uses the same OC index and is adjacent on the side with a smaller cyclic shift number”.
  • the use probability of the PUCCH resource associated with the even-index CCE is lower than the use probability of the PUCCH resource associated with the odd-index CCE. Therefore, as shown in FIG.
  • the lowest use probability is the left side of the PUCCH resource associated with the CCE of the even index in the PUCCH region 1 with the highest use probability” (left side on the cyclic shift axis).
  • the base station 100 notifies the terminal 200 of the allocation of SPS / SR resources in advance in the upper layer. Also, the same SPS / SR resources are used continuously. For this reason, the base station 100 can allocate the SPS / SR resources relatively easily and efficiently for each application of each terminal.
  • the PUCCH resource number (Index) and the CCE number (Index) are associated one-to-one in both PUCCH regions 1 and 2, but this is not limitative. Not. For example, only in the PUCCH region 2, a plurality of CCEs may be associated with one PUCCH resource. By doing so, PUCCH overhead can be further reduced while maintaining coexistence with LTE terminals.

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Abstract

　上り単位バンド及び上り単位バンドと対応づけられた複数の下り単位バンドを使用した通信においてＡＲＱが適用される場合に、応答信号の伝送特性の劣化を回避できると共に、上り制御チャネルのオーバーヘッドの増加を最小限に抑えることができる端末装置及び送信方法。端末（２００）において、制御部（２０９）が、複数のＰＵＣＣＨ領域のいずれかを用いて応答信号を送信する。ＰＵＣＣＨは、複数の下り単位バンドとそれぞれ関連づけられた複数のＰＵＣＣＨ領域を有している。複数のＰＵＣＣＨ領域は、複数の系列によって定義される単位リソース群の内の一部の単位リソースを利用可能リソース、その他を非利用リソースとする基本パターンからの巡回シフトオフセット量によってそれぞれ定義され且つ互いの利用可能リソースが重ならない。各ＰＵＣＣＨ領域の一部又は全部は同一の時間周波数リソースブロックに定義される。

Description

端末装置及び送信方法
　本発明は、端末装置及び送信方法に関する。
　３ＧＰＰ　ＬＴＥでは、下り回線の通信方式としてＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）が採用されている。３ＧＰＰ　ＬＴＥが適用された無線通信システムでは、基地局が予め定められた通信リソースを用いて同期信号(Synchronization Channel：ＳＣＨ)及び報知信号（Broadcast Channel：ＢＣＨ）を送信する。そして、端末は、まず、ＳＣＨを捕まえることによって基地局との同期を確保する。その後、端末は、ＢＣＨ情報を読むことにより基地局独自のパラメータ(例えば、周波数帯域幅など)を取得する（非特許文献１、２、３参照）。
　また、端末は、基地局独自のパラメータの取得が完了した後、基地局に対して接続要求を行うことにより、基地局との通信を確立する。基地局は、通信が確立された端末に対して、必要に応じてＰＤＣＣＨ(Physical Downlink Control CHannel)を介して制御情報を送信する。
　そして、端末は、受信したＰＤＣＣＨ信号に含まれる複数の制御情報をそれぞれ「ブラインド判定」する。すなわち、制御情報は、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）部分を含み、このＣＲＣ部分は、基地局において、送信対象端末の端末ＩＤによってマスクされる。従って、端末は、受信した制御情報のＣＲＣ部分を自機の端末ＩＤでデマスクしてみるまでは、自機宛の制御情報であるか否かを判定できない。このブラインド判定では、デマスクした結果、ＣＲＣ演算がＯＫとなれば、その制御情報が自機宛であると判定される。
　また、３ＧＰＰ　ＬＴＥでは、基地局から端末への下り回線データに対してＡＲＱ（Automatic Repeat Request）が適用される。つまり、端末は下り回線データの誤り検出結果を示す応答信号を基地局へフィードバックする。端末は下り回線データに対しＣＲＣを行って、ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）であればＡＣＫ（Acknowledgment）を、ＣＲＣ＝ＮＧ（誤り有り）であればＮＡＣＫ（Negative Acknowledgment）を応答信号として基地局へフィードバックする。この応答信号(つまり、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号)のフィードバックには、ＰＵＣＣＨ(Physical Uplink Control Channel)等の上り回線制御チャネルが用いられる。
　ここで、基地局から送信される上記制御情報には、基地局が端末に対して割り当てたリソース情報等を含むリソース割当情報が含まれる。この制御情報の送信には、前述の通りＰＤＣＣＨが用いられる。このＰＤＣＣＨは、１つ又は複数のＬ１／Ｌ２ＣＣＨ（L1/L2 Control Channel）から構成される。各Ｌ１／Ｌ２ＣＣＨは、１つ又は複数のＣＣＥ（Control Channel Element）から構成される。すなわち、ＣＣＥは、制御情報をＰＤＣＣＨにマッピングするときの基本単位である。また、１つのＬ１／Ｌ２ＣＣＨが複数（２，４，８個）のＣＣＥから構成される場合には、そのＬ１／Ｌ２ＣＣＨには偶数のＩｎｄｅｘを持つＣＣＥを起点とする連続する複数のＣＣＥが割り当てられる。基地局は、リソース割当対象端末に対する制御情報の通知に必要なＣＣＥ数に従って、そのリソース割当対象端末に対してＬ１／Ｌ２ＣＣＨを割り当てる。そして、基地局は、このＬ１／Ｌ２ＣＣＨのＣＣＥに対応する物理リソースにマッピングして制御情報を送信する。
　またここで、各ＣＣＥは、ＰＵＣＣＨの構成リソースと１対１に対応付けられている。従って、Ｌ１／Ｌ２ＣＣＨを受信した端末は、このＬ１／Ｌ２ＣＣＨを構成するＣＣＥに対応するＰＵＣＣＨの構成リソースを特定し、このリソースを用いて応答信号を基地局へ送信する。ただし、Ｌ１／Ｌ２ＣＣＨが連続する複数のＣＣＥを占有する場合には、端末は、複数のＣＣＥにそれぞれ対応する複数のＰＵＣＣＨ構成リソースのうち一番Ｉｎｄｅｘが小さいＣＣＥに対応するＰＵＣＣＨ構成リソース（すなわち、偶数番号のＣＣＥ Ｉｎｄｅｘを持つＣＣＥに対応付けられたＰＵＣＣＨ構成リソース）を利用して、応答信号を基地局へ送信する。こうして下り回線の通信リソースが効率良く使用される。
　複数の端末から送信される複数の応答信号は、図１に示すように、時間軸上でZero Auto-correlation特性を持つＺＡＣ（Zero Auto-correlation）系列、ウォルシュ（Walsh）系列、及び、ＤＦＴ(Discrete Fourier Transform)系列によって拡散され、ＰＵＣＣＨ内でコード多重されている。図１において（Ｗ０,Ｗ１,Ｗ２,Ｗ３）は系列長４のウォルシュ系列を表わし、（Ｆ０,Ｆ１,Ｆ２）は系列長３のＤＦＴ系列を表す。図１に示すように、端末では、ＡＣＫ又はＮＡＣＫの応答信号が、まず周波数軸上でＺＡＣ系列（系列長１２）によって１ＳＣ－ＦＤＭＡシンボルに対応する周波数成分へ１次拡散される。次いで１次拡散後の応答信号及び参照信号としてのＺＡＣ系列がウォルシュ系列（系列長４：Ｗ０～Ｗ３）、ＤＦＴ系列（系列長３：Ｆ０～Ｆ３）それぞれに対応させられて２次拡散される。さらに、２次拡散された信号が、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）によって時間軸上の系列長１２の信号に変換される。そして、ＩＦＦＴ後の信号それぞれに対しＣＰが付加され、７つのＳＣ－ＦＤＭＡシンボルからなる１スロットの信号が形成される。
　異なる端末からの応答信号同士は、異なる巡回シフト量（Cyclic shift Index）に対応するＺＡＣ系列、又は、異なる系列番号（Orthogonal cover Index : OC index）に対応する直交符号系列を用いて拡散されている。直交符号系列は、ウォルシュ系列とＤＦＴ系列との組である。また、直交符号系列はブロックワイズ拡散コード系列(Block-wise spreading code)と称されることもある。従って、基地局は、従来の逆拡散及び相関処理を用いることにより、これらコード多重された複数の応答信号を分離することができる（非特許文献４参照）。
　ただし、各端末が各サブフレームにおいて自分宛の下り割当制御信号をブラインド判定するので、端末側では、必ずしも下り割当制御信号の受信が成功するとは限らない。端末が或る下り単位バンドにおける自分宛の下り割当制御信号の受信に失敗した場合、端末は、当該下り単位バンドにおいて自分宛の下り回線データが存在するか否かさえも知り得ない。従って、或る下り単位バンドにおける下り割当制御信号の受信に失敗した場合、端末は、当該下り単位バンドにおける下り回線データに対する応答信号も生成しない。このエラーケースは、端末側で応答信号の送信が行われないという意味での、応答信号のDTX（DTX (Discontinuous transmission) of ACK/NACK signals）として定義されている。
　また、３ＧＰＰ　ＬＴＥよりも更なる通信の高速化を実現する３ＧＰＰ　ＬＴＥ－ａｄｖａｎｃｅｄの標準化が開始された。３ＧＰＰ　ＬＴＥ－ａｄｖａｎｃｅｄシステム（以下、「ＬＴＥ－Ａシステム」と呼ばれることがある）は、３ＧＰＰ　ＬＴＥシステム（以下、「ＬＴＥシステム」と呼ばれることがある）を踏襲する。３ＧＰＰ　ＬＴＥ－ａｄｖａｎｃｅｄでは、最大１Ｇｂｐｓ以上の下り伝送速度を実現するために、４０ＭＨｚ以上の広帯域周波数で通信可能な基地局及び端末が導入される見込みである。
　ＬＴＥ－Ａシステムにおいては、ＬＴＥシステムにおける伝送速度の数倍もの超高速伝送速度による通信、及び、ＬＴＥシステムに対する後方互換性（バックワードコンパチビリティー：Backward Compatibility）を同時に実現するために、ＬＴＥ－Ａシステム向けの帯域が、ＬＴＥシステムのサポート帯域幅である２０ＭＨｚ以下の「単位バンド」に区切られる。すなわち、「単位バンド」は、ここでは、最大２０ＭＨｚの幅を持つ帯域であって、通信帯域の基本単位として定義される。さらに、下り回線における「単位バンド」（以下、「下り単位バンド」という）は基地局から報知されるＢＣＨの中の下り周波数帯域情報によって区切られた帯域、又は、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）が周波数領域に分散配置される場合の分散幅によって定義される帯域として定義されることもある。また、上り回線における「単位バンド」（以下、「上り単位バンド」という）は、基地局から報知されるＢＣＨの中の上り周波数帯域情報によって区切られた帯域、又は、中心付近にＰＵＳＣＨ(Physical Uplink Shared CHannel)領域を含み、両端部にＬＴＥ向けのＰＵＣＣＨを含む２０ＭＨｚ以下の通信帯域の基本単位として定義されることもある。また、「単位バンド」は、３ＧＰＰ　ＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄにおいて、英語でＣｏｍｐｏｎｅｎｔ　Ｃａｒｒｉｅｒ（ｓ）と表記されることがある。
　そして、ＬＴＥ－Ａシステムでは、その単位バンドを幾つか束ねた帯域を用いた通信、所謂Carrier aggregationがサポートされる。そして、一般的に上りに対するスループット要求と下りに対するスループット要求とは異なるので、ＬＴＥ－Ａシステムでは、任意のＬＴＥ－Ａシステム対応の端末（以下、「ＬＴＥ－Ａ端末」という）に対して設定される単位バンドの数が上りと下りで異なるCarrier aggregation、所謂Asymmetric Carrier aggregationも検討されている。さらに、上りと下りで単位バンド数が非対称であり、且つ、各単位バンドの周波数帯域幅がそれぞれ異なる場合も、サポートされる。
　図２は、個別の端末に適用される非対称のCarrier aggregation及びその制御シーケンスの説明に供する図である。図２には、基地局の上りと下りの帯域幅及び単位バンド数が対称である例が示されている。
　図２において、端末１に対しては、２つの下り単位バンドと左側の１つの上り単位バンドを用いてCarrier aggregationを行うような設定(Configuration)が為される一方、端末２に対しては、端末１と同一の２つの下り単位バンドを用いるような設定が為されるにも拘らず、上り通信では右側の上り単位バンドを利用するような設定が為される。
　そして、端末１に着目すると、ＬＴＥ－Ａシステムを構成するＬＴＥ－Ａ基地局とＬＴＥ－Ａ端末との間では、図２Ａに示すシーケンス図に従って、信号の送受信が行われる。図２Ａに示すように、（１）端末１は、基地局との通信開始時に、左側の下り単位バンドと同期を取り、左側の下り単位バンドとペアになっている上り単位バンドの情報をＳＩＢ２(System Information Block Type 2)と呼ばれる報知信号から読み取る。（２）端末１は、この上り単位バンドを用いて、例えば、接続要求を基地局に送信することによって基地局との通信を開始する。（３）端末に対し複数の下り単位バンドを割り当てる必要があると判断した場合には、基地局は、端末に下り単位バンドの追加を指示する。ただし、この場合、上り単位バンド数は増えず、個別の端末である端末１において非対称Carrier aggregationが開始される。
　また、前述のCarrier aggregationが適用されるＬＴＥ－Ａでは、端末が一度に複数の下り単位バンドにおいて複数の下り回線データを受信することがある。ＬＴＥ－Ａでは、この複数の下り回線データに対する複数の応答信号の送信方法として、Channel Selection（Multiplexingとも呼ぶ）及びBundlingが検討されている。Channel Selectionでは、複数の下り回線データに関する誤り検出結果のパターンに応じて、応答信号に用いるシンボル点だけでなく、応答信号をマッピングするリソースも変化させる。これに対し、Bundlingでは、複数の下り回線データに関する誤り検出結果より生成されたＡＣＫ又はＮＡＣＫ信号をBundlingして（すなわち、ACK=1, NACK=0とし、複数の下り回線データに関する誤り検出結果の論理積(Logical AND)を計算することで、束ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を生成して）、予め決められた一つのリソースを用いて束応答信号を送信する。
　すなわち、Channel Selectionは、図３に示すように、複数の下り単位バンドで受信した複数の下り回線データに対する応答信号がそれぞれＡＣＫかＮＡＣＫかに基づいて、応答信号の位相点（すなわち、Constellation point）だけではなく、応答信号の送信に用いるリソースも変化させる手法である。これに対し、Bundlingは、複数の下り回線データに対するACK/NACK信号を一つに束ねて、予め決められた一つのリソースから送信する手法である（非特許文献５、６参照）。
　ここで、上記した非対称のCarrier aggregationが端末に適用される場合のChannel Selection及びBundlingによるＡＲＱ制御について、図３を援用して説明する。
　例えば、図３に示すように、端末１に対して、下り単位バンド１，２及び上り単位バンド１から成る単位バンドグループ（英語で「Component carrier set」と表記されることがある）が設定される場合には、下り単位バンド１，２のそれぞれのＰＤＣＣＨを介して下りリソース割当情報が基地局から端末１へ送信された後に、その下りリソース割当情報に対応するリソースで下り回線データが送信される。
　そして、Channel selectionでは、単位バンド１における下りデータの受信に成功し、単位バンド２における下りデータの受信に失敗した場合（つまり、単位バンド１の応答信号がＡＣＫで、単位バンド２の応答信号がＮＡＣＫの場合）には、ＰＵＣＣＨ領域１内に含まれるＰＵＣＣＨリソースに応答信号がマッピングされ、且つ、その応答信号の位相点として、第１の位相点(例えば、(1,0)等の位相点)が用いられる。また、単位バンド１における下りデータの受信に成功し、かつ、単位バンド２における下りデータの受信にも成功した場合には、ＰＵＣＣＨ領域２内に含まれるＰＵＣＣＨリソースに応答信号がマッピングされ、且つ、第１の位相点が用いられる。すなわち、下り単位バンドが２つの場合、誤り検出結果のパターンが４パターンあるので、２つのリソースと２種類の位相点との組み合わせにより、その４パターンを表すことができる。
　一方、Bundlingでは、端末１が２つの下り回線データの両方の受信に成功した場合（ＣＲＣ＝ＯＫ）の場合、端末１は、下り単位バンド１に対するＡＣＫ(=1)と、下り単位バンド２に対するＡＣＫ(=1)との論理積を計算し、その結果である「1」（つまりＡＣＫ）を束ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号として基地局に送信する。また、端末１が下り単位バンド１における下り回線データの受信に成功し、且つ、下り単位バンド２における下り回線データの受信に失敗した場合には、端末１は、下り単位バンドに対するＡＣＫ(=1)と、下り単位バンド２に対するＮＡＣＫ(=0)との論理積を計算し、「0」（つまり、ＮＡＣＫ）を束ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号として基地局に送信する。同様に、端末１が下り回線データを２つとも受信に失敗した場合には、端末１は、ＮＡＣＫ(=0)とＮＡＣＫ(=0)との論理積を計算し、「0」（つまり、ＮＡＣＫ）を束ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号として基地局にフィードバックする。
　このように、Bundlingでは、端末に対して送信された複数の下り回線データの全ての受信に成功した場合のみ、端末はＡＣＫを一つだけ束ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号として基地局に送信し、一つでも受信に失敗した場合には基地局に対してＮＡＣＫを一つだけ束ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号として送信する。これにより、上り制御チャネルにおけるオーバーヘッドを削減できる。なお、端末側では、受信した複数の下り制御信号が占有していた複数のＣＣＥに対応するそれぞれのＰＵＣＣＨリソースのうち、例えば、最も周波数や識別番号（Index）が小さいＰＵＣＣＨリソースを用いて、束ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を送信する。
3GPP TS 36.211 V8.6.0, "Physical Channels and Modulation (Release 8)," March 2009 3GPP TS 36.212 V8.6.0, "Multiplexing and channel coding (Release 8)," March 2009 3GPP TS 36.213 V8.6.0, "Physical layer procedures (Release 8)," March 2009 Seigo Nakao et al. "Performance enhancement of E-UTRA uplink control channel in fast fading environments", Proceeding of VTC2009 spring, April, 2009 ZTE, 3GPP RAN1 meeting #57, R1-091702, "Uplink Control Channel Design for LTE-Advanced," May 2009 Panasonic, 3GPP RAN1 meeting #57, R1-091744, "UL ACK/NACK transmission on PUCCH for Carrier aggregation," May 2009
　ところで、前述のChannel selectionにおいては、任意の端末が複数のＰＵＣＣＨリソースのうちのいずれかを用いて応答信号を送信するため、基地局側は任意の端末に対して複数のＰＵＣＣＨリソースを確保しておかなければならない。
　また、前述の通り、端末側では、ブラインド判定の不確定性に起因するDTXが発生する場合がある。このように端末側で発生するDTXを考慮に入れると、Bundlingを適用する場合にも、基地局側は任意の端末に対して複数のＰＵＣＣＨリソースを確保しておかなければならない。すなわち、基地局は、端末がどの下り単位バンドにおける下り割当制御信号の受信に成功するかを予め予測できない。この結果として、基地局は、下り割当制御信号をマッピングしたＣＣＥの内、どのＣＣＥに対応づけられたＰＵＣＣＨリソースを用いて束応答信号を送信してくるのか分からない。従って、基地局側では、複数の下り割当制御信号をマッピングしたＣＣＥに対応する全てのＰＵＣＣＨリソースを、制御対象端末の束応答信号向けに確保しておかなければならない。
　また、ＬＴＥシステムでは、例えば、図３における下り単位バンド１と上り単位バンド１とが対応づけられてバンドペアを構成し、下り単位バンド２と上り単位バンド２とが対応づけられてバンドペアが構成されている。このため、下り単位バンド２に対応するＰＵＣＣＨを上り単位バンド２にのみ用意すれば良かった。一方、ＬＴＥ－Ａシステムでは、端末個別に非対称のCarrier aggregationが設定(Configuration)される場合、図３に示すように、下り単位バンド２と上り単位バンド１というＬＴＥ－Ａ端末独自の単位バンドの関連づけに起因して、上り単位バンド１でも下り単位バンド２に対する応答信号向けのＰＵＣＣＨリソースを確保する必要が生じる。すなわち、上り単位バンド１の上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）には、基本領域（ＰＵＣＣＨ領域１）の他に、追加領域（ＰＵＣＣＨ領域２）が設けられる必要がある。
　以上のことは、ＬＴＥ－Ａシステムにおいて、応答信号送信方法としてChannel Selection又はBundlingが適用される場合のＰＵＣＣＨオーバーヘッドが、ＬＴＥシステムよりも大幅に大きくなることを示している。このＬＴＥシステムに対する追加のオーバーヘッドは、端末の下り単位バンドと上り単位バンドの非対称性が大きくなればなるほど増加する。
　本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、上り単位バンド及び上り単位バンドと対応づけられた複数の下り単位バンドを使用した通信においてＡＲＱが適用される場合に、応答信号の伝送特性の劣化を回避できると共に、上り制御チャネルのオーバーヘッドの増加を最小限に抑えることができる端末装置及び送信方法を提供することを目的とする。
　本発明の端末装置は、複数の下り単位バンドの内の少なくとも１つの下りデータチャネルで送信された下りデータを受信する下りデータ受信手段と、前記受信された下りデータの受信誤りの有無を検出する誤り検出手段と、前記誤り検出手段で得られた誤り検出結果に基づいて、上り単位バンドの上り制御チャネルを用いて応答信号を送信する送信手段と、を具備し、前記複数の下り単位バンドとそれぞれ関連づけられた複数の上り制御チャネル領域が、同一の時間周波数リソースブロックにおける複数の系列によって定義されるリソース群によって定義され、前記送信手段は、前記複数の上り制御チャネル領域のいずれかに配置された前記上り制御チャネルを用いて前記応答信号を送信する。
　本発明の送信方法は、複数の下り単位バンドの内の少なくとも１つの下りデータチャネルで送信された下りデータを受信する下りデータ受信し、前記受信された下りデータの受信誤りの有無を検出し、前記検出した誤り検出結果に基づいて、上り単位バンドの上り制御チャネルを用いて応答信号を送信し、前記複数の下り単位バンドとそれぞれ関連づけられた複数の上り制御チャネル領域が、同一の時間周波数リソースブロックにおける複数の系列によって定義されるリソース群によって定義され、前記複数の上り制御チャネル領域のいずれかに配置された前記上り制御チャネルを用いて前記応答信号が送信される。
　本発明によれば、上り単位バンド及び上り単位バンドと対応づけられた複数の下り単位バンドを使用した通信においてＡＲＱが適用される場合に、応答信号の伝送特性の劣化を回避できると共に、上り制御チャネルのオーバーヘッドの増加を最小限に抑えることができる端末装置及び送信方法を提供することができる。
応答信号及び参照信号の拡散方法を示す図 個別の端末に適用される非対称のCarrier aggregation及びその制御シーケンスの説明に供する図 Carrier aggregationが端末に適用される場合のＡＲＱ制御の説明に供する図 本発明の実施の形態１に係る基地局の構成を示すブロック図 本発明に実施の形態１に係る端末の構成を示すブロック図 基地局及び端末の動作説明に供する図（制御例１） 端末がChannel selectionを用いる場合の各下り単位バンドにおける下り回線データの受信成否に応じた応答信号の送信方法の説明に供する図 端末がChannel selectionを用いる場合の各下り単位バンドにおける下り回線データの受信成否に応じた応答信号の送信方法の説明に供する図 端末がChannel selectionを用いる場合の各下り単位バンドにおける下り回線データの受信成否に応じた応答信号の送信方法の説明に供する図 基地局及び端末の動作説明に供する図（制御例２） 基地局及び端末の動作説明に供する図（制御例３） 基地局及び端末の動作説明に供する図（制御例４） 基地局及び端末の動作説明に供する図（制御例４） 実施の形態２に係るＰＵＣＣＨの構成例を示す図
　以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、実施の形態において、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は重複するので省略する。
　［１］実施の形態１
　［１－１］通信システムの概要
　後述する基地局１００及び端末２００を含む通信システムでは、上り単位バンド及び上り単位バンドと対応づけられた複数の下り単位バンドを使用した通信、つまり、端末２００独自の非対称Carrier aggregationによる通信が行われる。また、この通信システムには、端末２００と異なり、Carrier aggregationによる通信を行う能力が無く、１つの下り単位バンドとこれに対応づけられた１つの上り単位バンドによる通信（つまり、Carrier aggregationによらない通信）を行う端末も含まれている。従って、基地局１００は、非対称Carrier aggregationによる通信及びCarrier aggregationによらない通信の両方をサポートできるように構成されている。
　また、基地局１００と端末２００との間でも、基地局１００による端末２００に対するリソース割当によっては、Carrier aggregationによらない通信が行われることも可能である。
　また、この通信システムでは、Carrier aggregationによらない通信が行われる場合には、従来通りのＡＲＱが行われる一方、Carrier aggregationによる通信が行われる場合には、ＡＲＱにおいてChannel Selectionが採用される。すなわち、この通信システムは、例えば、ＬＴＥ－Ａシステムであり、基地局１００は、例えば、ＬＴＥ－Ａ基地局であり、端末２００は、例えば、ＬＴＥ－Ａ端末である。また、Carrier aggregationによる通信を行う能力の無い端末は、例えば、ＬＴＥ端末である。
　以下では、次の事項を前提として説明する。すなわち、予め基地局１００と端末２００の間で、端末２００独自の非対称Carrier aggregationが構成されており、端末２００が用いるべき下り単位バンド及び上り単位バンドの情報が、基地局１００と端末２００との間で共有されている。また、基地局１００によって任意の端末２００に対して設定（Configure）され、予め端末２００に通知（Signaling）された単位バンドグループを構成する上り単位バンドに関する情報を報知するＢＣＨが送信される下り単位バンドが、当該端末２００に対する「基本単位バンド」である。そして、この基本単位バンドに関する情報が、「基本単位バンド情報」である。従って、任意の端末２００は、各下り単位バンドにおけるＢＣＨ情報を読むことによって、この基本単位バンド情報を認識できる。
　［１－２］基地局の構成
　図４は、本発明の実施の形態１に係る基地局１００の構成を示すブロック図である。図４において、基地局１００は、制御部１０１と、制御情報生成部１０２と、符号化部１０３と、変調部１０４と、報知信号生成部１０５と、符号化部１０６と、データ送信制御部１０７と、変調部１０８と、マッピング部１０９と、ＩＦＦＴ部１１０と、ＣＰ付加部１１１と、無線送信部１１２と、無線受信部１１３と、ＣＰ除去部１１４と、ＰＵＣＣＨ抽出部１１５と、逆拡散部１１６と、系列制御部１１７と、相関処理部１１８と、判定部１１９と、再送制御信号生成部１２０とを有する。
　制御部１０１は、リソース割当対象端末２００に対して、制御情報を送信するための下りリソース（つまり、下り制御情報割当リソース）、及び、当該制御情報に含まれる、下り回線データを送信するための下りリソース（つまり、下りデータ割当リソース）を割り当てる（Assignする）。このリソース割当は、リソース割当対象端末２００に設定される単位バンドグループに含まれる下り単位バンドにおいて行われる。また、下り制御情報割当リソースは、各下り単位バンドにおける下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）に対応するリソース内で選択される。また、下りデータ割当リソースは、各下り単位バンドにおける下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）に対応するリソース内で選択される。また、リソース割当対象端末２００が複数有る場合には、制御部１０１は、リソース割当対象端末２００のそれぞれに異なるリソースを割り当てる。
　下り制御情報割当リソースは、上記したＬ１／Ｌ２ＣＣＨと同等である。すなわち、下り制御情報割当リソースは、１つ又は複数のＣＣＥから構成される。また、基本単位バンドにおける各ＣＣＥは、単位バンドグループ内の上り単位バンドにおける上り制御チャネル領域（ＰＵＣＣＨ領域）の構成リソースと１対１に対応づけられている。
　また、制御部１０１は、リソース割当対象端末２００に対して制御情報を送信する際に用いる符号化率を決定する。この符号化率に応じて制御情報のデータ量が異なるので、このデータ量の制御情報をマッピング可能な数のＣＣＥを持つ下り制御情報割当リソースが、制御部１０１によって割り当てられる。
　また、制御部１０１は、リソース割当対象端末２００に対して、どの下り単位バンドで下り回線リソースを割り当てたかを示す情報であるＤＡＩ（Downlink Assignment Indicator）を生成する。
　そして、制御部１０１は、制御情報生成部１０２に対して、下りデータ割当リソースに関する情報、並びに、ＤＡＩを制御情報生成部１０２へ出力する。また、制御部１０１は、符号化部１０３に対して、符号化率に関する情報を出力する。また、制御部１０１は送信データ（つまり、下り回線データ）の符号化率を決定し、符号化部１０６に出力する。また、制御部１０１は、下りデータ割当リソース及び下り制御情報割当リソースに関する情報をマッピング部１０９に対して出力する。ただし、制御部１０１は下りデータと当該下りデータに対する下り制御情報を同一の下り単位バンドにマッピングするよう制御する。
　また、制御部１０１は、報知信号生成部１０５に対して、予め基地局毎に決められたパラメータ（例えば、Ｃｅｌｌ ＩＤや上り周波数帯域情報など）に基づいて報知信号を生成するように指示する。
　また、制御部１０１は、ＰＵＣＣＨ領域を定義する際に用いられる循環シフトオフセット量（δ）を生成する。ＰＵＣＣＨは、複数のＰＵＣＣＨ領域を有している。すなわち、循環シフトオフセット量（δ）は、複数のＰＵＣＣＨ領域のそれぞれについて生成される。生成された循環シフトオフセット量（δ）は、系列制御部１１７に対して出力される。また、ＰＵＣＣＨが有する複数のＰＵＣＣＨ領域は、複数の下り単位バンドのＰＤＣＣＨ領域とそれぞれ関連付けられている。なお、循環シフトオフセット量（δ）の詳細については、後に詳しく説明する。
　制御情報生成部１０２は、下りデータ割当リソースに関する情報、並びに、ＤＡＩを含む制御情報を生成して符号化部１０３へ出力する。この制御情報は下り単位バンドごとに生成される。また、リソース割当対象端末２００が複数有る場合に、リソース割当対象端末２００同士を区別するために、制御情報には、宛先端末の端末ＩＤが含まれる。例えば、宛先端末の端末ＩＤでマスキングされたＣＲＣビットが制御情報に含まれる。この制御情報は、「下り割当制御情報」と呼ばれることがある。また、ＤＡＩは、リソース割当対象端末２００向けの制御情報の全てに含まれる。
　符号化部１０３は、制御部１０１から受け取る符号化率に従って、制御情報を符号化し、符号化された制御情報を変調部１０４へ出力する。
　変調部１０４は、符号化後の制御情報を変調し、得られた変調信号をマッピング部１０９へ出力する。
　報知信号生成部１０５は、制御部１０１から受け取る情報、及び制御信号に従って、下り単位バンドごとに報知信号（ＢＣＨ）を生成し、マッピング部１０９へ出力する。
　符号化部１０６は、宛先端末２００ごとの送信データ（つまり、下り回線データ）及び制御部１０１からの符号化率情報を入力として送信データを符号化し、データ送信制御部１０７に出力する。ただし、宛先端末２００に対して複数の下り単位バンドが割り当てられる場合には、各下り単位バンドで送信される送信データをそれぞれ符号化し、符号化後の送信データをデータ送信制御部１０７へ出力する。
　データ送信制御部１０７は、初回送信時には、符号化後の送信データを保持するとともに変調部１０８へ出力する。符号化後の送信データは、宛先端末２００ごとに保持される。また、１つの宛先端末２００への送信データは、送信される下り単位バンドごとに保持される。これにより、宛先端末２００に送信されるデータ全体の再送制御だけでなく、下り単位バンドごとの再送制御も可能になる。
　また、データ送信制御部１０７は、再送制御信号生成部１２０から或る下り単位バンドで送信した下りデータに対するＮＡＣＫ又はＤＴＸを受け取ると、この下り単位バンドに対応する保持データを変調部１０８へ出力する。データ送信制御部１０７は、再送制御信号生成部１２０から或る下り単位バンドで送信した下りデータに対するＡＣＫを受け取ると、この下り単位バンドに対応する保持データを削除する。
　変調部１０８は、データ送信制御部１０７から受け取る符号化後の送信データを変調し、変調信号をマッピング部１０９へ出力する。
　マッピング部１０９は、制御部１０１から受け取る下り制御情報割当リソースの示すリソースに、変調部１０４から受け取る制御情報の変調信号をマッピングし、ＩＦＦＴ部１１０へ出力する。
　また、マッピング部１０９は、制御部１０１から受け取る下りデータ割当リソースの示すリソースに、変調部１０８から受け取る送信データの変調信号をマッピングし、ＩＦＦＴ部１１０へ出力する。
　また、マッピング部１０９は、予め決められた時間・周波数リソースに、報知情報をマッピングし、ＩＦＦＴ部１１０へ出力する。
　マッピング部１０９にて複数の下り単位バンドにおける複数のサブキャリアにマッピングされた制御情報、送信データ、及び報知信号は、ＩＦＦＴ部１１０で周波数領域信号から時間領域信号に変換され、ＣＰ付加部１１１にてＣＰが付加されてＯＦＤＭ信号とされた後に、無線送信部１１２にてＤ／Ａ変換、増幅及びアップコンバート等の送信処理が施され、アンテナを介して端末２００へ送信される。
　無線受信部１１３は、端末２００から送信された応答信号又は参照信号をアンテナを介して受信し、応答信号又は参照信号に対しダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を行う。
　ＣＰ除去部１１４は、受信処理後の応答信号又は参照信号に付加されているＣＰを除去する。
　ＰＵＣＣＨ抽出部１１５は、受信信号に含まれる上り制御チャネル信号をＰＵＣＣＨ領域ごとに抽出し、抽出した信号を振り分ける。この上り制御チャネル信号には、端末２００から送信された応答信号及び参照信号が含まれている可能性がある。ここで、ＰＵＣＣＨ領域は、時間・周波数・符号の少なくとも一つが異なるＰＵＣＣＨリソースの固まりとして定義される。また、異なるＰＵＣＣＨ領域の一部又は全部が、同一の時間・周波数リソース（すなわち、Resource Block）内に定義されることもある。詳細については後述する。
　逆拡散部１１６－Ｎ、相関処理部１１８－Ｎ、及び判定部１１９－Ｎは、ＰＵＣＣＨ領域Ｎで抽出された上り制御チャネル信号の処理を行う。基地局１００には、基地局１００が利用するＰＵＣＣＨ領域１～Ｎのそれぞれに対応する逆拡散部１１６、相関処理部１１８、及び判定部１１９の処理系統が設けられている。
　具体的には、逆拡散部１１６は、端末２００がそれぞれのＰＵＣＣＨ領域で２次拡散に用いるべき直交符号系列で応答信号に相当する部分の信号を逆拡散し、逆拡散後の信号を相関処理部１１８に出力する。また、逆拡散部１１６は、端末２００がそれぞれの上り単位バンドにおいて参照信号の拡散に用いるべき直交符号系列で参照信号に相当する部分の信号を逆拡散し、逆拡散後の信号を相関処理部１１８に出力する。
　系列制御部１１７は、ＰＵＣＣＨ領域毎に独立に設定される循環シフトオフセット量（δ）に基づいて、端末２００から送信される応答信号及び参照信号の拡散に用いられる可能性があるＺＡＣ系列を生成する。また、系列制御部１１７は、端末２００が用いる可能性のある符号リソース（例えば、循環シフト量）に基づいて、ＰＵＣＣＨ領域１～Ｎのそれぞれで端末２００からの信号成分が含まれるべき相関窓を特定する。そして、系列制御部１１７は、特定した相関窓を示す情報及び生成したＺＡＣ系列を相関処理部１１８に出力する。循環シフトオフセット量（δ）の詳細については後述する。
　相関処理部１１８は、系列制御部１１７から入力される相関窓を示す情報及びＺＡＣ系列を用いて、逆拡散部１１６から入力される信号と、端末２００において１次拡散に用いられる可能性のあるＺＡＣ系列との相関値を求めて判定部１１９に出力する。
　判定部１１９は、相関処理部１１８から入力される相関値に基づいて、端末から送信された応答信号が、それぞれの下り単位バンドで送信されたデータに対してＡＣＫ又はＮＡＣＫのいずれかを示しているか、もしくはＤＴＸであるかを判定する。すなわち、判定部１１９は、相関処理部１１８から入力される相関値の大きさがある閾値以下であれば、端末２００は当該リソースを用いてＡＣＫもＮＡＣＫも送信していないと判断し、相関値の大きさが閾値以上であれば、更に当該応答信号がどの位相点を示しているかを同期検波によって判定する。そして、判定部１１９は、各ＰＵＣＣＨ領域における判定結果を再送制御信号生成部１２０へ出力する。
　再送制御信号生成部１２０は、判定部１１９から入力される情報に基づいて、各下り単位バンドで送信したデータを再送すべきか否かを判定し、判定結果に基づいて再送制御信号を生成する。
　すなわち、基地局１００が端末２００に対してChannel Selectionの動作を指示した場合には、初めに再送制御信号生成部１２０は、判定部１１９－１～Ｎに対応するどのＰＵＣＣＨ領域において最大の相関値が検出されたかを判定する。次に、最大の相関値が検出されたＰＵＣＣＨ領域において送信された応答信号が、どの位相点を示しているかによって、各下り単位バンドにおいて送信されたデータに対するＡＣＫ信号又はＮＡＣＫ信号を個別に生成し、データ送信制御部１０７に出力する。ただし、再送制御信号生成部１２０は、各ＰＵＣＣＨ領域において検出された相関値が全てある閾値以下であれば、端末２００からは何も応答信号が送信されていないと判定し、全ての下りデータに対してＤＴＸを生成し、データ送信制御部１０７に出力する。
　一方、基地局１００が端末２００に対してBundlingの動作を指示した場合には、最大の相関値が検出されたＰＵＣＣＨ領域において送信された束応答信号が、ＡＣＫ又はＮＡＣＫを示しているかに応じて、全ての下り回線データを再送すべきか、又は、全ての下り回線データが端末２００に正しく復号されたかを判定する。
　［１－３］端末の構成
　図５は、本発明の実施の形態１に係る端末２００の構成を示すブロック図である。図５において、端末２００は、無線受信部２０１と、ＣＰ除去部２０２と、ＦＦＴ部２０３と、抽出部２０４と、報知信号受信部２０５と、復調部２０６と、復号部２０７と、判定部２０８と、制御部２０９と、復調部２１０と、復号部２１１と、ＣＲＣ部２１２と、応答信号生成部２１３と、変調部２１４と、１次拡散部２１５と、２次拡散部２１６と、ＩＦＦＴ部２１７と、ＣＰ付加部２１８と、無線送信部２１９とを有する。
　無線受信部２０１は、基地局１００から送信されたＯＦＤＭ信号をアンテナを介して受信し、受信ＯＦＤＭ信号に対しダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を行う。
　ＣＰ除去部２０２は、受信処理後のＯＦＤＭ信号に付加されているＣＰを除去する。
　ＦＦＴ部２０３は、受信ＯＦＤＭ信号をＦＦＴして周波数領域信号に変換し、得られた受信信号を抽出部２０４へ出力する。
　抽出部２０４は、ＦＦＴ部２０３から受け取る受信信号から報知信号を抽出して報知信号受信部２０５へ出力する。報知信号がマッピングされるリソースは予め決まっているので、抽出部２０４は、そのリソースにマッピングされている情報を抽出する。また、抽出された報知信号には、各下り単位バンドと上り単位バンドとの関連付けに関する情報等が含まれている。
　また、抽出部２０４は、入力される符号化率情報に従って、ＦＦＴ部２０３から受け取る受信信号から下り制御チャネル信号（ＰＤＣＣＨ信号）を抽出する。すなわち、符号化率に応じて下り制御情報割当リソースを構成するＣＣＥの数が変わるので、抽出部２０４は、その符号化率に対応する個数のＣＣＥを抽出単位として、下り制御チャネル信号を抽出する。また、下り制御チャネル信号は、下り単位バンドごとに抽出される。抽出された下り制御チャネル信号は、復調部２０６へ出力される。
　また、抽出部２０４は、判定部２０８から受け取る自装置宛の下りデータ割当リソースに関する情報に基づいて、受信信号から下り回線データを抽出し、復調部２１０へ出力する。
　報知信号受信部２０５は、下り単位バンド毎に含まれる報知信号をそれぞれ復号し、各下り単位バンドとペアを構成する上り単位バンドの情報（すなわち、各下り単位バンドにマッピングされたSIB2によって通知される上り単位バンドの情報）を抽出する。また、報知信号受信部２０５は、自装置に対する単位バンドグループに含まれる上り単位バンドとペアになっている下り単位バンドを「基本単位バンド」と認識し、基本単位バンド情報を判定部２０８及び制御部２０９へ出力する。
　復調部２０６は、抽出部２０４から受け取る下り制御チャネル信号を復調し、得られた復調結果を復号部２０７に出力する。
　復号部２０７は、入力される符号化率情報に従って、復調部２０６から受け取る復調結果を復号して、得られた復号結果を判定部２０８に出力する。
　判定部２０８は、復号部２０７から受け取る復号結果に含まれる制御情報が自装置宛の制御情報であるか否かをブラインド判定する。この判定は、上記した抽出単位に対応する復号結果を単位として行われる。例えば、判定部２０８は、自装置の端末ＩＤでＣＲＣビットをデマスキングし、ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）となった制御情報を自装置宛の制御情報であると判定する。そして、判定部２０８は、自装置宛の制御情報に含まれる、自装置に対する下りデータ割当リソースに関する情報を抽出部２０４へ出力する。また、判定部２０８は、基本単位バンドで得られた、自装置宛の制御情報に含まれるＤＡＩを制御部２０９へ出力する。
　また、判定部２０８は、下り単位バンド毎の下り制御チャネルにおいて、上記した自装置宛の制御情報がマッピングされていたＣＣＥを特定し、特定したＣＣＥの識別情報を制御部２０９へ出力する。
　制御部２０９は、判定部２０８から受け取る下り単位バンド毎のＣＣＥ識別情報の示すＣＣＥに対応するＰＵＣＣＨリソース(周波数・符号)を特定する。すなわち、制御部２０９は、ＣＣＥ識別情報に基づいて、上り制御チャネルの基本領域内及び追加領域内のＰＵＣＣＨリソース（つまり、「基本ＰＵＣＣＨリソース」及び「追加ＰＵＣＣＨリソース」）を特定する。
　そして、制御部２０９は、基地局１００からChannel selectionの動作を指示されている場合には、ＣＲＣ部２１２から入力される各下り単位バンドにおける下り回線データの受信成否状況に基づいて、基本ＰＵＣＣＨリソース及び追加ＰＵＣＣＨリソースの内のいずれを応答信号の送信に使用するか決定する。すなわち、制御部２０９は、複数の下り回線データに関する誤り検出結果のパターンに応じて、基本ＰＵＣＣＨリソース及び追加ＰＵＣＣＨリソースの内のいずれを応答信号の送信に使用するか決定する。さらに、制御部２０９は、ＣＲＣ部２１２から入力される各下り単位バンドにおける下り回線データの受信成否状況に基づいて、応答信号にいずれの位相点を設定するかを決定する。
　一方、制御部２０９は、基地局１００からBundlingの動作を指示されている場合には、基本ＰＵＣＣＨリソースを優先的に使用して束応答信号を送信するように制御する。ただし、端末２００側で基本単位バンドにおいて下り割当制御情報を受信しなかった場合（すなわち、端末２００側で基本ＰＵＣＣＨリソースを認識できない場合）には、追加ＰＵＣＣＨリソースを用いて束応答信号を送信するよう制御する。
　そして、制御部２０９は、使用すべきＰＵＣＣＨリソースに対応するＺＡＣ系列を生成すると共に、ＰＵＣＣＨ領域ごと（すなわち、基本領域及び追加領域ごと）に設定された循環シフトオフセット量（δ）に基づいて、使用すべき循環シフト量を決定し、１次拡散部２１５へ出力する。なお、ＰＵＣＣＨ領域ごとの循環シフトオフセット量（δ）は、予め基地局１００から通知されている。
　そして、制御部２０９は、設定すべき位相点に関する情報を応答信号生成部２１３へ出力し、周波数リソース情報をＩＦＦＴ部２１７に出力する。また、制御部２０９は、使用すべきＰＵＣＣＨリソースに対応する直交符号系列を２次拡散部２１６へ出力する。制御部２０９による、循環シフトオフセット量（δ）に基づく制御、並びに、ＰＵＣＣＨリソース及び位相点の制御の詳細については後述する。
　復調部２１０は、抽出部２０４から受け取る下り回線データを復調し、復調後の下り回線データを復号部２１１へ出力する。
　復号部２１１は、復調部２１０から受け取る下り回線データを復号し、復号後の下り回線データをＣＲＣ部２１２へ出力する。
　ＣＲＣ部２１２は、復号部２１１から受け取る復号後の下り回線データを生成し、ＣＲＣを用いて下り単位バンドごとに誤り検出し、ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）の場合にはＡＣＫを、ＣＲＣ＝ＮＧ（誤り有り）の場合にはＮＡＣＫを、制御部２０９へ出力する。また、ＣＲＣ部２１２は、ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）の場合には、復号後の下り回線データを受信データとして出力する。
　応答信号生成部２１３は、制御部２０９から指示される応答信号の位相点に基づいて応答信号及び参照信号を生成し、変調部２１４へ出力する。
　変調部２１４は、応答信号生成部２１３から入力される応答信号を変調して１次拡散部２１５へ出力する。
　１次拡散部２１５は、制御部２０９によって設定されたＺＡＣ系列及び循環シフト量に基づいて応答信号及び参照信号を１次拡散し、１次拡散後の応答信号及び参照信号を２次拡散部２１６へ出力する。すなわち、１次拡散部２１５は、制御部２０９からの指示に従って、応答信号及び参照信号を１次拡散する。
　２次拡散部２１６は、制御部２０９によって設定された直交符号系列を用いて応答信号及び参照信号を２次拡散し、２次拡散後の信号をＩＦＦＴ部２１７へ出力する。つまり、２次拡散部２１６は、１次拡散後の応答信号及び参照信号を制御部２０９で選択されたＰＵＣＣＨリソースに対応する直交符号系列を用いて２次拡散し、拡散後の信号をＩＦＦＴ部２１７へ出力する。
　ＣＰ付加部２１８は、ＩＦＦＴ後の信号の後尾部分と同じ信号をＣＰとしてその信号の先頭に付加する。
　無線送信部２１９は、入力される信号に対しＤ／Ａ変換、増幅及びアップコンバート等の送信処理を行う。そして、無線送信部２１９は、アンテナから基地局１００へ信号を送信する。
　［１－４］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の動作について説明する。
　［１－４－１］制御例１
　［１－４－１－１］基地局１００による循環シフトオフセット量（δ）の制御例：
　図６は、基地局１００及び端末２００の動作説明に供する図である。図６には、図６Ａに示すように、下り単位バンド１，２及び上り単位バンド１から成る単位バンドグループで、基地局１００と端末２００とがCarrier aggregationによる通信を行う場合が示されている。
　基地局１００は、１つの時間・周波数リソース（つまり、リソースブロック（ＲＢ））内に、複数のＰＵＣＣＨ領域を定義する。この複数のＰＵＣＣＨ領域は、複数の拡散系列によって定義される単位リソース群の内の一部を利用可能リソース、その他を非利用リソースとする基本パターンからの循環シフトオフセット量（δ）によって定義され、且つ、互いの利用可能リソースが重ならない。
　図６Ｂでは、ＯＣ ｉｎｄｅｘ（すなわち、ウォルシュ系列とＤＦＴ系列の組合せ）とＺＡＣ系列の循環シフト量とによって定義される３６個のＰＵＣＣＨリソースが示されている。そして、その３６個のＰＵＣＣＨリソースの内の１つおきのＰＵＣＣＨリソースを利用可能リソースとする基本パターンからの巡回シフトオフセット量（δ）によって、各ＰＵＣＣＨ領域が定義される。
　すなわち、下り単位バンド１に対応するＰＵＣＣＨ領域１では、ＯＣ ｉｎｄｅｘ＝０，２を用いるＰＵＣＣＨリソースの組に対しては、偶数の循環シフト量（0,2,4,6,8,10）が用いられる。一方、ＯＣ ｉｎｄｅｘ＝１を用いるＰＵＣＣＨリソースの組に対しては、奇数の循環シフト量（1,3,5,7,9,11）が用いられる。
　一方、下り単位バンド２に対応するＰＵＣＣＨ領域２では、ＯＣ ｉｎｄｅｘ＝0,2を用いるＰＵＣＣＨリソースの組に対して、奇数の循環シフト量が用いられる。一方、ＯＣ ｉｎｄｅｘ＝１を用いるＰＵＣＣＨリソースの組に対しては、偶数の循環シフト量が用いられる。
　ここで、図６において、ＰＵＣＣＨ領域１には、基本パターンそのものが適用される。すなわち、ＰＵＣＣＨ領域１の循環シフトオフセット量（δ）は、ゼロである。これに対して、ＰＵＣＣＨ領域２は基本パターンから１循環シフト量分ずれている。従って、ＰＵＣＣＨ領域２の循環シフトオフセット量（δ）は、１である。これらの循環シフトオフセット量（δ）は、上述の通り、基地局１００から端末２００へ通知される。
　ただし、ここでは、基地局１００は、基本単位バンドに対応するＰＵＣＣＨ領域（例えば、基本ＰＵＣＣＨ領域）に対しては、循環シフトオフセット量（δ）＝０を設定する。これは、基本単位バンドに対応するＰＵＣＣＨ領域は、ＬＴＥ端末にも使用される可能性があるからである。一方、基本単位バンド以外の下り単位バンドに対応する他のＰＵＣＣＨ領域（例えば、追加ＰＵＣＣＨ領域）に対しては、基地局１００は、循環シフトオフセット量（δ）＝１を設定する。
　こうすることにより、ＬＴＥ端末とＬＴＥ－Ａ端末とが同一の単位バンドに共存することを可能にしつつ、端末特有のCarrier aggregationに起因するオーバーヘッドの増加を抑えることができる。更に、Carrier aggregationを設定されている端末も、自端末の下り回線データ又は下り制御情報の受信状況に応じて、ＰＵＣＣＨ領域１，２のいずれかの領域を選択して利用するため、同一ＲＢ内に同時に存在する応答信号の数は、ＬＴＥシステムと同等である。従って、複数の応答信号間に発生する符号間干渉の量もほぼ同等である。ＰＵＣＣＨを介して伝送される応答信号の伝送特性は、応答信号間の符号間干渉によって決まるため、このようなオーバーヘッド削減に起因する性能劣化もほとんど発生しない。
　［１－４－１－２］端末２００によるBundling制御の例：
　端末２００がBundlingによる束応答信号送信を下記のように制御することにより、オーバーヘッド削減に起因する性能劣化の発生確率を更に低減することができる。
　すなわち、Carrier aggregationが設定されており、かつ、Bundlingを使用するように基地局１００から指示を受けた端末２００は、複数の下り割当制御情報の受信に成功した場合、δ＝０が通知されているＰＵＣＣＨ領域のリソースを優先して、束応答信号の送信に利用する。
　こうすることで、端末２００においてδ＝０として定義されているＰＵＣＣＨ領域を使用する確率が増加する。このＰＵＣＣＨ領域に属するＰＵＣＣＨリソースは、図６Ｂに示すように隣接していない。従って、δ＝０として定義されているＰＵＣＣＨ領域が使用される確率を増加させることにより、１ＲＢ内において隣接する循環シフト量かつ同一のＯＣ ｉｎｄｅｘが同時に用いられることを、かなりの確率で回避できるようになる。また、同一システム内にＬＴＥ端末が共存する場合、前述の通りδ＝０として定義されているＰＵＣＣＨ領域（すなわちＰＵＣＣＨ領域１）はＬＴＥ端末にも使用される。このため、ＰＵＣＣＨ領域１の使用確率とＰＵＣＣＨ領域２の使用確率の差は更に広がる。すなわち、図６において、ＰＵＣＣＨ領域１の使用確率を高く、ＰＵＣＣＨ領域２の使用確率を低くできるので、最も干渉が発生しやすい「同一のＯＣ ｉｎｄｅｘかつ隣接する循環シフト量で定義される２つのＰＵＣＣＨリソース」が同時に使用される確率を下げることができ、結果として、更に、性能が改善する。
　［１－４－１－３］端末２００によるChannel selection制御の例：
　上述のBundlingと同様に、Channel selectionを用いる場合にも、マッピングの工夫により、オーバーヘッド削減に起因する性能劣化の発生確率を大きく低減することができる。
　〈マッピング例１〉
　図７は、端末２００がChannel selectionを用いる場合の各下り単位バンドにおける下り回線データの受信成否に応じた応答信号の送信方法を示すマッピングの例である。
　図７では、δ＝０に対応するＰＵＣＣＨ領域１に対して、下り単位バンド１,２において送信された下り回線データの両方の受信に成功した状態（すなわち、ＡＣＫ／ＡＣＫ）が対応づけられている。また、δ＝１に対応するＰＵＣＣＨ領域２に対して、下り単位バンド１,２において送信された下り回線データの両方の受信に失敗した状態（すなわち、ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ）が対応づけられている。
　ここで、一般的に基地局１００は下り回線データの想定誤り率(Target Block Error Rate : Target BLER)が０％～３０％程度になるように、下り回線データの符号化率及び変調方式を制御する（想定誤り率を１０％程度とする運用が最も典型的）。これにより、端末２００側で下りデータに対する誤り検出結果が「誤り無し」になる可能性の方が、「誤り有り」になる可能性よりも高い。すなわち、図６に示すように、単位バンドグループに含まれる下り単位バンドが２つの場合、各下り単位バンドで送信された下り回線データの両方ともに誤りが検出されない確率は約８１％であり、両方で誤りが検出される確率は約１％である。
　従って、端末２００は、単位バンドグループに含まれる複数の下り単位バンドで送信される複数の下りデータのすべてに誤りが検出されなかった場合には、ＰＵＣＣＨ領域１内のリソースを用いて応答信号を送信する。一方、すべてに誤りが検出された場合には、端末２００は、ＰＵＣＣＨ領域２内のリソースを用いて束応答信号を送信する。これにより、ＰＵＣＣＨ領域２が利用される頻度を低く抑えることができる。つまり、オーバーヘッドの増加を最小限とするためにＰＵＣＣＨ領域１とＰＵＣＣＨ領域２を、図６に示すように互い違いに定義したとしても、応答信号がＰＵＣＣＨ領域２にマッピングされる頻度が小さく抑えられている。これにより、最も干渉が発生しやすい「同一のＯＣ ｉｎｄｅｘかつ隣接する循環シフト量で定義される２つのＰＵＣＣＨリソース」が同時に使用される確率を低減でき、従って、符号間干渉が増加することも抑えられている。こうして、応答信号の伝送特性の劣化を回避できると共に、上り制御チャネルのオーバーヘッドの増加を最小限に抑えることができる。
　〈マッピング例２〉
　上記したマッピング例１（図７）では、端末２００が応答信号を生成する際に、下り回線データに関して受信失敗した場合と、下り割当制御信号の受信に失敗した場合とは、同様に扱われるものとして説明した。図８に示すマッピング例２では、端末２００が応答信号を生成する際に、下り回線データに関して受信失敗した場合と下り割当制御信号の受信に失敗した場合とは区別される。これにより、マッピング例２では、基地局１００側で、端末２００が各単位バンドの下り回線データの受信に失敗したのか、下り割当制御信号の受信に失敗したのかを区別できるため、より効果的な再送制御が可能となる。
　このマッピング例２では、基地局１００から端末２００への下り回線データが１つしか存在しない場合（すなわち、基地局１００がCarrier aggregationによる通信を必要としない場合）に、各端末に対する基本単位バンドが優先して使用されることを想定している。すなわち、基本単位バンドが下り回線データの伝送に利用される確率は、他の下り単位バンドに比べて高い。
　また、端末２００は、Carrier aggregationによる通信が行われるか否かによらず、Channel Selectionによって応答信号をフィードバックする。すなわち、予め基地局１００が端末２００に対して設定した複数の下り単位バンドのうち、一部の下り単位バンドを使用せずに下り回線データが送信された場合、端末２００側では、一部の使用されなかった下り単位バンドに対するフィードバックをＤＴＸと設定して、Channel Selection動作を実行する。すなわち、基地局１００は、或る下り単位バンドで送信した下りデータに対するＮＡＣＫ又はＤＴＸを受け取り、かつ、応答信号が対応する過去のサブフレームにおいて、当該下り単位バンドで実際に下り回線データを送信していた場合には、当該データの再送制御を行う。一方、或る下り単位バンドに対応するＤＴＸを受け取ったが、対応する過去のサブフレームにおいて、当該下り単位バンドで実際に下り回線データを送信していなかった場合には、基地局１００は、当該ＤＴＸ情報を無視する動作を行う。
　図８では、基本単位バンドで送信された下り回線データに関する誤り検出結果及び基本単位バンド以外で送信された下り回線データに関する誤り検出結果が、いずれも「誤り無し」の場合（つまり、ＡＣＫ／ＡＣＫの場合）、ＰＵＣＣＨリソース１（つまり、ＰＵＣＣＨ領域１のリソース）を用いて応答信号を送信する。このときの応答信号には、第１の位相点(例えば、(I,Q)=(0,j)等)が用いられる。また、ＰＵＣＣＨリソース１は、前述の通り、基本単位バンドにおいて端末２００宛てに送信された下り割当制御情報が占有していたＣＣＥと関連付けられて決定される。
　また、図８では、基本単位バンドで送信された下り回線データに関する誤り検出結果が「誤り無し」であり、かつ、基本下り単位バンド以外で下り割当制御情報を検出しなかった場合（つまり、ＡＣＫ／ＤＴＸの場合）、ＰＵＣＣＨリソース１（つまり、ＰＵＣＣＨ領域１のリソース）を用いて応答信号を送信する。このときの応答信号には、第２の位相点(例えば、(I,Q)=(-1,0)等)が用いられる。同様に、図８では、基本単位バンドで送信された下り回線データに関する誤り検出結果が「誤り無し」であり、かつ、基本単位バンド以外で送信された下り回線データに関する誤り検出結果が「誤り有り」の場合（つまり、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの場合）にも、ＰＵＣＣＨリソース１（つまり、ＰＵＣＣＨ領域１のリソース）に対し、第２の位相点（例えば、(I,Q)=(-1,0)等）を設定して応答信号を送信する。
　また、図８では、基本単位バンドで送信された下り回線データに関する誤り検出結果が「誤り有り」であり、かつ、基本単位バンド以外で下り割当制御情報を検出しなかった場合（つまり、ＮＡＣＫ／ＤＴＸの場合）、ＰＵＣＣＨリソース１の第３の位相点(例えば、(I,Q)=(1,0)等)を用いて応答信号を送信する。
　これに対し、図８では、基本単位バンドにおいて下り割当制御情報を検出せず、かつ、基本単位バンド以外で送信された下り回線データに関する誤り検出結果が「誤り無し」であった場合（つまり、ＤＴＸ／ＡＣＫの場合）には、ＰＵＣＣＨリソース２（つまり、ＰＵＣＣＨ領域２のリソース）に対し、第４の位相点（例えば、(I,Q)=(-1,0)等、ただし、第４の位相点は第１から第３の位相点のいずれかと同一の位相点であっても良い）を設定して応答信号を送信する。
　その他の状態についても、図８に図示するような動作によって応答信号の位相点が決定される。
　ここで、一般的に基地局１００がCarrier aggregationを用いて端末２００に下り回線データを送信しなければならない時間の割合（すなわち、サブフレームの割合）は、大きくないと考えられる。なぜなら、基地局１００と通信する端末数が十分に多い場合には、一部の端末のみが連続して複数の下り単位バンドを占有し続ける状況は発生し難いためである。
　従って、端末２００から見ると、Carrier aggregationによって下り回線データが送信される頻度は少ないため、優先下り単位バンド以外の下り単位バンドにおいて下り割当制御情報を検出する頻度も少なくなる。すなわち、端末２００は、優先下り単位バンド以外の下り単位バンドに対して「ＤＴＸ」をフィードバックする機会が多くなる。
　一般的に基地局１００は下り回線データの想定誤り率(Target Block Error Rate : Target BLER)が０％～３０％程度になるように、下り回線データの符号化率及び変調方式を制御するため、端末２００側である下り回線データに対応する下り割当制御情報を検出した場合には、その下り回線データに対する応答信号は「ＡＣＫ」となる可能性のほうが高い。また、基地局は下り割当制御情報の想定誤り率が０％～１％程度になるように、下り割当制御情報の符号化率及び変調方式を制御するため、基地局１００が実際に下り割当制御情報を送信した場合において、端末２００が下り割当制御情報の受信に失敗する確率は非常に低い。
　これらより、基本単位バンドに対する応答信号の状態は、
　　（式１）ＡＣＫとなる確率＞ＮＡＣＫとなる確率＞ＤＴＸとなる確率となるのに対して、基本単位バンド以外の下り単位バンドに対する応答信号の状態は、
　　（式２）ＤＴＸとなる確率＞ＡＣＫとなる確率＞ＮＡＣＫとなる確率となる。
　従って、ＤＴＸ／ＤＴＸを除いた端末２００側で認識される８つの応答信号の状態（すなわち、Ａ／Ａ，Ａ／Ｎ、Ａ／Ｄ、Ｎ／Ｎ、Ｎ／Ｄ、Ｄ／Ａ、Ｎ／Ａ、Ｄ／Ｎ）のうち、最も発生確率が高いものは、Ａ／Ｄとなり、逆に最も発生確率が低いものはＤ／Ｎとなる。
　従って、端末２００は、基本単位バンドにおいて送信される下り回線データに対応する下り割当制御情報を検出し、かつ、送信された下りデータに誤りが検出されず、更に、基本単位バンド以外の下り単位バンドにおいて送信される下り回線データに対応する下り割当制御情報が検出されなかった場合には、基本単位バンドの下り制御チャネルと関連づけられた、ＰＵＣＣＨ領域１内のＰＵＣＣＨリソース１を用いて応答信号（すなわち、Channel Selectionの動作によって利用リソース及び位相点が決定された応答信号）を送信する。また、基本単位バンドにおいて送信される下り回線データに対応する下り割当制御情報が検出されず、基本単位バンド以外の単位バンドにおいて送信される下り回線データに対応する下り割当制御情報を検出し、かつ、下り回線データに誤りが検出された場合には、端末２００は、ＰＵＣＣＨ領域２内のＰＵＣＣＨリソース２を用いて応答信号を送信する。こうすることで、ＰＵＣＣＨ領域２が利用される頻度を低く抑えることができる。
　更に、図９に示すように、ＡＣＫ／ＡＣＫやＮＡＣＫ／ＤＴＸ等の比較的発生確率が高い状態をＰＵＣＣＨリソース１にマッピングし、ＮＡＣＫ／ＡＣＫやＤＴＸ／ＡＣＫ等の比較的発生確率が低い状態をＰＵＣＣＨリソース２にマッピングすることで、上記の効果をより大きくできる。換言すれば、「ＡＣＫ／＊」は、ＰＵＣＣＨリソース１（基本単位バンドに関連付けられたＰＵＣＣＨ領域１）に、「＊／ＤＴＸ」も、ＰＵＣＣＨリソース１に、「ＤＴＸ／＊」は、ＰＵＣＣＨリソース２（基本単位バンド以外の下り単位バンドに関連付けられたＰＵＣＣＨ領域２）にマッピングすることで、オーバーヘッド削減に起因する性能劣化の発生確率を大きく低減することができる。
　［１－４－２］制御例２
　［１－４－２－１］基地局１００による循環シフトオフセット量（δ）の制御例：
　上記した制御例１では、ＰＵＣＣＨ領域１とＰＵＣＣＨ領域２とを互い違いに重ねて同一のリソースブロック（ＲＢ）に定義した。これに対し、制御例２では、ＰＵＣＣＨリソース番号とＣＣＥ番号との関連付けを工夫することによって、オーバーヘッド削減に起因する性能劣化の影響を更に削減する。すなわち、本発明者は、ＰＵＣＣＨリソースに１対１で関連付けられたＣＣＥの番号に着目すれば、ＰＵＣＣＨリソースが使用される確率を推定し得ることを見出した。
　図１０は、制御例２の説明に供する図である。制御例２では、制御例１と同様に、ＰＵＣＣＨ領域１とＰＵＣＣＨ領域２とで異なるδが設定されている。制御例２では、ＰＵＣＣＨリソース番号(Index)とＣＣＥ番号(Index)との関連付けが工夫されている。
　すなわち、背景技術でも述べたように、下り割当制御情報が複数のＣＣＥを占有する場合、その下り割当制御情報には、偶数のＩｎｄｅｘを持つＣＣＥを起点とする連続する複数のＣＣＥが割り当てられる。また、端末は、自身の受信した下り割当制御情報が占有していたＣＣＥのうち、最小のＩｎｄｅｘを持つＣＣＥに対応するＰＵＣＣＨリソースを用いて応答信号を送信する。このため、偶数Ｉｎｄｅｘを持つＣＣＥに対応付けられたＰＵＣＣＨの方が、奇数Ｉｎｄｅｘを持つＣＣＥに対応付けられたＰＵＣＣＨよりも利用される確率が高い。
　以下では、上記した制御例１に示したBundling時の端末の動作、及び図７，８，９に示すChannel selectionにおけるマッピング例等を用いて、ＰＵＣＣＨ領域１の使用確率がＰＵＣＣＨ領域２の使用確率が高いことを前提として説明する。
　図１０において、ＰＵＣＣＨ領域１では、奇数Ｉｎｄｅｘを持つＰＵＣＣＨリソースは、偶数Ｉｎｄｅｘを持つＣＣＥと１対１に関連付けられている。一方、ＰＵＣＣＨ領域２では、偶数Ｉｎｄｅｘを持つＰＵＣＣＨリソースは、奇数Ｉｎｄｅｘを持つＰＵＣＣＨリソースと１対１に関連付けられている。すなわち、「第１のＰＵＣＣＨ領域に属し」且つ「偶数のＩｎｄｅｘを持つＣＣＥと１対１に関連付けられた」ＰＵＣＣＨリソースに隣接するリソースは、「第１のＰＵＣＣＨ領域と異なる他のＰＵＣＣＨ領域に属し」且つ「奇数のＩｎｄｅｘを持つＣＣＥと１対１に関連付けられた」ＰＵＣＣＨリソースである。
　このような関連付けを行い、かつ、ＰＵＣＣＨ領域１とＰＵＣＣＨ領域２の一部又は全部とを同一のＲＢにオーバーラップして配置することにより、ＰＵＣＣＨオーバーヘッドを削減しつつ、オーバーヘッド削減に起因する性能劣化の影響を更に削減することができる。
　理由は次の通りである。まず、或るＰＵＣＣＨリソースに着眼した場合、最も大きな干渉を与えるリソースは、「同一のＯＣ ｉｎｄｅｘを用い、かつ、循環シフト番号が小さい側で隣接するリソース」である。具体的には、ＯＣ ｉｎｄｅｘ＝０、循環シフト量６で表されるＰＵＣＣＨリソースに最も大きな干渉を与えるのは、ＯＣ ｉｎｄｅｘ＝０、循環シフト量５で表されるリソースである。次に、偶数ＩｎｄｅｘのＣＣＥに関連付けられたＰＵＣＣＨリソースの使用確率は、奇数ＩｎｄｅｘのＣＣＥに関連付けられたＰＵＣＣＨリソースの使用確率よりも低い。従って、図１０に示すように、「最も使用確率が高いＰＵＣＣＨ領域１で偶数ＩｎｄｅｘのＣＣＥに関連付けられたＰＵＣＣＨリソース」の左隣（循環シフト軸上での左側）に、「最も使用確率が低いＰＵＣＣＨ領域２で奇数ＩｎｄｅｘのＣＣＥに関連付けられたＰＵＣＣＨリソース」を配置することで、実質的な干渉による影響がシステムにおいて無視できるようになっている。
　更に、本発明の実施の形態に係る通信システムにおいて、上述の通り、基本単位バンドに対応するＰＵＣＣＨ領域は、ＬＴＥ端末にも使用される。従って、制御例２のような制御を行うことは、ＬＴＥ端末が最も頻繁に利用するＰＵＣＣＨリソースに対する干渉が発生し難いように制御することと等価である。このため、制御例２には、ＬＴＥ－ＡとＬＴＥ端末とが共存する環境において、ＬＴＥ端末の性能劣化を最小限に抑える効果もある。
　［１－４－３］制御例３
　［１－４－３－１］基地局１００による循環シフトオフセット量（δ）の制御例：
　図１１には、図１１Ａに示すように、下り単位バンド１，２，３及び上り単位バンド１から成る単位バンドグループで、基地局１００と端末２００とがCarrier aggregationによる通信を行う場合が示されている。
　基地局１００は、１つの時間・周波数リソース（つまり、リソースブロック（ＲＢ））内に、複数のＰＵＣＣＨ領域を定義する。この複数のＰＵＣＣＨ領域は、複数の拡散系列によって定義される単位リソース群の内の一部を利用可能リソース、その他を非利用リソースとする基本パターンからの循環シフトオフセット量（δ）によって定義され、且つ、互いの利用可能リソースが重ならない。
　図１１Ｂでは、ＯＣ ｉｎｄｅｘ（すなわち、ウォルシュ系列とＤＦＴ系列の組合せ）とＺＡＣ系列の循環シフト量とによって定義される３６個のＰＵＣＣＨリソースが示されている。そして、その３６個のＰＵＣＣＨリソースの内の２つおきのＰＵＣＣＨリソースを利用可能リソースとする基本パターンからの巡回シフトオフセット量（δ）によって、各ＰＵＣＣＨ領域が定義される。ここで、図６，１０，１１のＰＵＣＣＨ領域の設定方法を一般化すると、次のように表現できる。すなわち、１つのリソースブロックにｘ（ｘは、２以上の自然数）個のＰＵＣＣＨ領域を設定する場合、基本パターンでは、ｘ－１個おきのＰＵＣＣＨリソースが利用可能リソースとなっている。そして、ｘ個のＰＵＣＣＨ領域には、０～ｘ－１までの巡回シフトオフセット量（δ）がそれぞれ定義される。
　図１１において、ＰＵＣＣＨ領域１には、基本パターンそのものが適用される。すなわち、ＰＵＣＣＨ領域１の循環シフトオフセット量（δ）は、ゼロである。これに対して、ＰＵＣＣＨ領域２は基本パターンから１循環シフト量分ずれている。従って、ＰＵＣＣＨ領域２の循環シフトオフセット量（δ）は、１である。また、ＰＵＣＣＨ領域３は基本パターンから２循環シフト量分ずれている。従って、ＰＵＣＣＨ領域３の循環シフトオフセット量（δ）は、２である。
　［１－４－４］制御例４
　［１－４－４－１］基地局１００による循環シフトオフセット量（δ）の制御例：
　図１２には、図１２Ａに示すように、下り単位バンド１，２，３，４及び上り単位バンド１から成る単位バンドグループで、基地局１００と端末２００とがCarrier aggregationによる通信を行う場合が示されている。
　基地局１００は、１つの時間・周波数リソース（つまり、リソースブロック（ＲＢ））内に、複数のＰＵＣＣＨ領域を定義する。この複数のＰＵＣＣＨ領域は、複数の拡散系列によって定義される単位リソース群の内の一部を利用可能リソース、その他を非利用リソースとする基本パターンからの循環シフトオフセット量（δ）によって定義され、且つ、互いの利用可能リソースが重ならない。
　ただし、制御例４では、制御例３の延長線上で４つのＰＵＣＣＨ領域を１つのリソースブロックに定義するのではなく、下り単位バンド１及び下り単位バンド２に対応するＰＵＣＣＨ領域１，２をマージすると共に、下り単位バンド３及び下り単位バンド４に対応するＰＵＣＣＨ領域３，４をマージする（図１２Ｂ参照）。そして、それぞれマージされた領域を異なるリソースブロックに配置する。
　ここで、制御例３の延長で４つのＰＵＣＣＨ領域をマージするためには、各ＰＵＣＣＨ領域で利用可能なＰＵＣＣＨリソースを循環シフト軸上で３つおきにしか定義できなくなる。これに対して、制御例４のようにすることで、各ＰＵＣＣＨ領域で利用可能なＰＵＣＣＨリソースを循環シフト軸上で１つおきに定義できる。このため、４つの下り単位バンドが設定される端末の数によっては、ＰＵＣＣＨ領域３，４の大きさ自体を小さくできる。従って、４つのＰＵＣＣＨ領域を纏めてマージするよりも、制御例４のようにする方が、オーバーヘッドが削減できる可能性が高い。
　［２］実施の形態２
　実施の形態２は、基地局が同一リソースブロック内に定義されているＰＵＣＣＨリソースの用途を２種類以上に分ける点で、実施の形態１と相違する。
　以下、具体的に説明する。実施の形態２における基地局及び端末の構成は実施の形態１と同様であるので、図４と図５を援用して説明する。
　実施の形態２に係る基地局１００は、予め端末２００に対してダイナミックリソース（Dynamic resource）割当による下り回線データ（つまり、下り割当制御情報によってリソース情報が端末に通知される下り回線データ）に対する応答信号に用いるＰＵＣＣＨリソース群と、他の用途に用いるべきＰＵＣＣＨリソース群とを区別し、端末２００に通知する。他の用途に用いるべきＰＵＣＣＨリソースとは、例えば、Semi-persistent Scheduling(SPS)による下り回線データに対する応答信号に用いるべきＰＵＣＣＨリソース、又は、端末２００側での上り回線データの発生を通知するためのScheduling Request(SR) Indicatorを送信するために用いるべきＰＵＣＣＨリソースである。
　ただし、ここでの「Semi-persistent Schedulingによる下り回線データ」とは、予め基地局１００から端末２００に対して上位レイヤーを通じて割当の通知が行われていた下り回線データを指す。従って、「Semi-persistent Schedulingによる下り回線データ」は、前述の下り割当制御情報によるリソース通知を伴わない下り回線データである。このため、「Semi-persistent Schedulingによる下り回線データ」に対する応答信号の送信に用いられるＰＵＣＣＨリソースも、ＣＣＥに関連付けられることはなく、予め基地局１００から端末２００に通知されている。また、ＳＲリソースに関する情報も、予め基地局１００から端末２００に上位レイヤーを通じて通知されている。
　〈基地局１００によるリソースの制御方法〉
　基地局１００によるリソースの通知方法について、図１３を援用して詳細に説明する。実施の形態２に係る基地局１００は、端末２００に対して、予めＳＰＳ／ＳＲ向けに利用されるＰＵＣＣＨリソースの数を通知している。例えば、図１３において、ＳＰＳ／ＳＲ用に用いられるリソース数は５つであり、この情報が基地局１００と端末２００の間で共有される。ただし、このＳＰＳ／ＳＲ用リソースでは、実施の形態１で説明したδによる制御は行われず、下り単位バンド（ＤＬ ＣＣ１）と下り単位バンド２（ＤＬ ＣＣ２）とで共通に定義される。すなわち、ＳＰＳ／ＳＲ用リソースは、下り単位バンド１においてＳＰＳによって送信された下り回線データに対する応答信号、及び、下り単位バンド２においてＳＰＳによって送信された下り回線データに対する応答信号の双方、並びに、ＳＲＩによって、利用される。
　なお、上述の通り、基地局１００は、予めＳＰＳ／ＳＲ用リソースの割当を、上位レイヤーにて端末２００に予め通知している。また、ＳＰＳ／ＳＲ用リソースは、継続して同一のものが用いられる。このため、基地局１００は、ＳＰＳ／ＳＲ用リソースを、各端末の各用途に対して、比較的簡単に効率良く割り振ることができる。
　それに対して、下り割当制御情報を伴う下り回線データに対応する応答信号に対しては、実施の形態１で説明した循環シフトオフセット量（δ）を用いた制御が行われる。すなわち、下り割当制御情報を伴う下り回線データに対応する応答信号の送信に割り当てられたＰＵＣＣＨリソース群の中で、実施の形態１と同様の循環シフトオフセット量（δ）を用いた制御が行われる。これにより、基地局１００のスケジューラの複雑化を避けることができる。
　具体的には、図１３に示すように、下り単位バンド１向けのDynamic A/N用リソース（つまり、下り単位バンド１を介して送信された下り割当制御情報が占有していたＣＣＥに対応付けられたＰＵＣＣＨリソース）と、下り単位バンド２向けのDynamic A/N用リソース（つまり、下り単位バンド２を介して送信された下り割当制御情報が占有していたＣＣＥに対応付けられたＰＵＣＣＨリソース）を、δを用いて同一のＲＢ内に互い違いに配置する。こうすることで、衝突を避けつつ、ＰＵＣＣＨオーバーヘッドを削減することができる。この効果は、実施の形態１に示す通りである。
　〈端末２００によるリソースの制御方法〉
　端末２００がＳＰＳ／ＳＲ用リソースについてのＰＵＣＣＨ Ｉｎｄｅｘを基地局１００から通知された場合、従来のＬＴＥと同様のルールに基づいてＯＣ ｉｎｄｅｘ及び循環シフト量を決定する。すなわち、基地局１００からＰＵＣＣＨ＃０がＳＰＳ用リソースとして通知された場合には、図１３に示すように、端末２００の制御部２０９は、ＯＣ ｉｎｄｅｘ＝０、循環シフト量＝０を設定する。
　これに対し、或る下り単位バンドにおいて下り割当制御情報を受信した場合、端末２００は、当該割当制御情報が示す下り回線データに対応する応答信号を送信するＰＵＣＣＨリソース番号（ｎPUCCH）を、次の式によって決定する。
　ｎPUCCH＝ｎCCE＋ＮPUCCH
　ただし、ｎCCEは、下り割当制御情報が占有していたＣＣＥ番号である。具体的には、ｎCCEは、下り割当制御情報が１つのＣＣＥのみを占有していた場合には、そのＣＣＥの番号である。また、ｎCCEは、下り割当制御情報が複数のＣＣＥを占有していた場合には、起点となるＣＣＥ（つまり、最もＣＣＥ番号が小さいＣＣＥ）の番号である。また、ＮPUCCHは、ＳＰＳ／ＳＲ用リソース向けに確保されたＰＵＣＣＨリソース数を指している。すなわち、図１３の場合には、ＮPUCCH＝５となる。
　更に、端末２００は、各下り単位バンドに対応するＰＵＣＣＨ領域毎に設定されているδに基づいて、実際に使用するＯＣ ｉｎｄｅｘ及び循環シフト量を決定する。
　例えば、下り単位バンド１でＣＣＥ＃０を占有する下り割当制御情報を受信した場合、端末２００が応答信号に用いるべきＰＵＣＣＨリソースは、図１３におけるＰＵＣＣＨ領域１内のＰＵＣＣＨ＃５である。この場合、制御部２０９は、ＯＣ ｉｎｄｅｘ＝０、循環シフト量１０を設定する。
　また、下り単位バンド２でＣＣＥ＃０を占有する下り割当制御情報を受信した場合、端末２００が応答信号に用いるべきＰＵＣＣＨリソースは、図１３におけるＰＵＣＣＨ領域２内のＰＵＣＣＨ＃５である。この場合、制御部２０９はＯＣ ｉｎｄｅｘ＝０、循環シフト量１１を設定する。
　このように実施の形態２に係る基地局１００及び端末２００は、SPS/SR用リソースを除いたDynamic A/N用リソースに対してのみ、循環シフトオフセット量（δ）を用いた制御を行う。こうすることで、SPS/SR用リソースの定義を変える必要がないので、LTEのSPS/SRリソースに対して全く悪影響を与えることがない。また、SPS/SR用リソースを除いたDynamic A/N用リソースに対して循環シフトオフセット量（δ）を用いた制御を行うことにより、実施の形態１と同様の効果が得られる。すなわち、端末特有の非対称Carrier aggregationに起因するＰＵＣＣＨオーバーヘッドを削減しつつ、オーバーヘッドの削減に起因するＰＵＣＣＨの伝送特性の劣化を抑えることができる。
　［３］他の実施の形態
　（１）上記各実施の形態では、基地局１００の制御部１０１は、下り回線データと当該下り回線データに対する下り割当制御情報とを同一の下り単位バンドにマッピングするよう制御するとしたが、これに限定されない。すなわち、下り回線データと当該下り回線データに対する下り割当制御情報とが別の下り単位バンドにマッピングされていても、下り割当制御情報と下り回線データとの対応関係が明確であれば、各実施の形態で説明した技術を適用できる。この場合、端末２００側では、ＰＵＣＣＨリソースを、「対応する下り単位バンドで送信される下り回線データに対する下り割当制御情報（下り回線データと同一の下り単位バンドに存在するとは限らない）が占有していたリソース（ＣＣＥ）」に対応付けられたＰＵＣＣＨリソースとして求める。
　（２）上記各実施の形態では、ＰＵＣＣＨ領域１，２の両方で、ＰＵＣＣＨリソース番号（Ｉｎｄｅｘ）とＣＣＥ番号（Ｉｎｄｅｘ）とが１対１に対応付けられているものとしたが、これに限定されない。例えば、ＰＵＣＣＨ領域２においてのみ、１つのＰＵＣＣＨリソースに対して複数のＣＣＥが関連付けられていても良い。こうすることで、ＬＴＥ端末との共存を保ちつつ、ＰＵＣＣＨオーバーヘッドを更に削減することができる。
　（３）上記各実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。
　また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
　また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。
　さらには、半導体技術の進歩又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。
　２００９年１２月２５日出願の特願２００９－２９５９７３の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
　本発明の端末装置及び送信方法は、上り単位バンド及び上り単位バンドと対応づけられた複数の下り単位バンドを使用した通信においてＡＲＱが適用される場合に、応答信号の伝送特性の劣化を回避できると共に、上り制御チャネルのオーバーヘッドの増加を最小限に抑えることができるものとして有用である。
　１００　基地局
　１０１，２０９　制御部
　１０２　制御情報生成部
　１０３，１０６　符号化部
　１０４，１０８，２１４　変調部
　１０５　報知信号生成部
　１０７　データ送信制御部
　１０９　マッピング部
　１１０，２１７　ＩＦＦＴ部
　１１１，２１８　ＣＰ付加部
　１１２，２１９　無線送信部
　１１３，２０１　無線受信部
　１１４，２０２　ＣＰ除去部
　１１５　ＰＵＣＣＨ抽出部
　１１６　逆拡散部
　１１７　系列制御部
　１１８　相関処理部
　１１９，２０８　判定部
　１２０　再送制御信号生成部
　２００　端末
　２０３　ＦＦＴ部
　２０４　抽出部
　２０５　報知信号受信部
　２０６，２１０　復調部
　２０７，２１１　復号部
　２１０　復調部
　２１２　ＣＲＣ部
　２１３　応答信号生成部
　２１５　１次拡散部
　２１６　２次拡散部

Claims (14)

  1. 　複数の下り単位バンドの内の少なくとも１つの下りデータチャネルで送信された下りデータを受信する下りデータ受信手段と、
    　前記受信された下りデータの受信誤りの有無を検出する誤り検出手段と、
    　前記誤り検出手段で得られた誤り検出結果に基づいて、上り単位バンドの上り制御チャネルを用いて応答信号を送信する送信手段と、
    　を具備し、
    　前記複数の下り単位バンドとそれぞれ関連づけられた複数の上り制御チャネル領域が、同一の時間周波数リソースブロックにおける複数の系列によって定義されるリソース群によって定義され、
    　前記送信手段は、前記複数の上り制御チャネル領域のいずれかに配置された前記上り制御チャネルを用いて前記応答信号を送信する、
    　端末装置。
  2. 　前記複数の上り制御チャネル領域は、異なる前記複数の系列によって定義される、異なるリソース群によって、それぞれ定義される、
    　請求項１に記載の端末装置。
  3. 　前記リソース群は、循環シフト量から定義される複数の系列によって定義される、
    　請求項１に記載の端末装置。
  4. 　前記リソース群は、循環シフト量から定義される複数の系列によって定義され、前記複数の上り制御チャネル領域は、互いに前記循環シフト量が所定量シフトした前記リソース群から定義される、
    　請求項１に記載の端末装置。
  5. 　前記複数の上り制御チャネル領域の内の一つの上り制御チャネル領域は、他の上り制御チャネル領域よりも使用され得る確率が高い、
    　請求項１に記載の端末装置。
  6. 　前記複数の上り制御チャネル領域は、前記誤り検出結果に対応づけられた第１の領域と第２の領域とからなり、
    　前記送信手段は、
    　前記誤り検出結果に基づいて、前記第１の領域及び前記第２の領域のいずれかを用いて、前記応答信号を送信する、
    　請求項１に記載の端末装置。
  7. 　前記複数の上り制御チャネル領域は、前記誤り検出結果に対応づけられた第１の領域と第２の領域とからなり、
    　前記送信手段は、
    　前記誤り検出結果が下りデータの全てに誤りが無い場合に、前記第１の領域を用いて前記応答信号を送信する、
    　請求項１に記載の端末装置。
  8. 　前記リソース群は、循環シフト量から定義される複数の系列によって定義され、前記第１の領域と第２の領域は、互いに前記循環シフト量が所定量シフトした前記リソース群からそれぞれ定義され、
    　前記第１の領域は、前記所定量が０である、
    　請求項７に記載の端末装置。
  9. 　前記複数の上り制御チャネル領域は、前記誤り検出結果に対応づけられた第１の領域と第２の領域とからなり、
    　前記送信手段は、
    　前記誤り検出結果が下りデータの全てに誤りが有る場合に、前記第２の領域を用いて前記応答信号を送信する、
    　請求項１に記載の端末装置。
  10. 　前記リソース群は、循環シフト量から定義される複数の系列によって定義され、前記第１の領域と第２の領域は、互いに前記循環シフト量が所定量シフトした前記リソース群からそれぞれ定義され、
    　前記第２の領域は、前記所定量が１である、
    　請求項９に記載の端末装置。
  11. 　前記複数の上り制御チャネル領域は、第１の領域と第２の領域とからなり、前記第１の領域は、互いに隣接する系列の一方から定義されるリソース群によって定義され、前記第２の領域は、前記隣接する系列の他方から定義されるリソース群によって定義される、
    　請求項１に記載の端末装置。
  12. 　前記送信手段は、
    　前記誤り検出結果に基づいて、ＡＣＫ又はＮＡＣＫの２つの応答信号を、一つの束応答信号として送信する、
    　請求項１に記載の端末装置。
  13. 　前記一つの上り制御チャネル領域は、前記上り単位バンドに関する情報を報知する報知チャネルが送信される下り単位バンドと関連づけられた上り制御チャネル領域である、
    　請求項５に記載の端末装置。
  14. 　複数の下り単位バンドの内の少なくとも１つの下りデータチャネルで送信された下りデータを受信する下りデータ受信し、
    　前記受信された下りデータの受信誤りの有無を検出し、
    　前記検出した誤り検出結果に基づいて、上り単位バンドの上り制御チャネルを用いて応答信号を送信し、
    　前記複数の下り単位バンドとそれぞれ関連づけられた複数の上り制御チャネル領域が、同一の時間周波数リソースブロックにおける複数の系列によって定義されるリソース群によって定義され、
    　前記複数の上り制御チャネル領域のいずれかに配置された前記上り制御チャネルを用いて前記応答信号が送信される、
    　送信方法。
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