WO2014181644A1 - ユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法 - Google Patents

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WO2014181644A1
WO2014181644A1 PCT/JP2014/060604 JP2014060604W WO2014181644A1 WO 2014181644 A1 WO2014181644 A1 WO 2014181644A1 JP 2014060604 W JP2014060604 W JP 2014060604W WO 2014181644 A1 WO2014181644 A1 WO 2014181644A1
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base station
radio base
user terminal
signal
cell
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PCT/JP2014/060604
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一樹 武田
真平 安川
聡 永田
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株式会社Ｎｔｔドコモ
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    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/23—Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal

Definitions

  • the present invention relates to a user terminal, a radio base station, and a radio communication method in a next-generation mobile communication system.
  • LTE Long Term Evolution
  • LTE-A Long Term Evolution Advanced
  • FRA Full Radio Access
  • 4G Long Term Evolution
  • a wireless communication system also called a HetNet (Heterogeneous Network) in which small cells (including picocells, femtocells, etc.) having a relatively small coverage with a radius of several meters to several tens of meters are arranged in a macrocell is considered.
  • HetNet Heterogeneous Network
  • a scenario using the same frequency band in both the macro cell and the small cell for example, also referred to as “co-channel”
  • a scenario using different frequency bands in the macro cell and the small cell for example, “ Separate frequency ”
  • a relatively low frequency band for example, 0.8 GHz or 2 GHz
  • a relatively high frequency band for example, 3.5 GHz or 10 GHz
  • the system band of the LTE-A system includes at least one component carrier (CC: Component Carrier) having the system band of the LTE system as a unit. Collecting a plurality of component carriers (cells) to increase the bandwidth is called carrier aggregation (CA).
  • CC Component Carrier
  • a coordinated multipoint (CoMP) transmission / reception technique is introduced as a technique for realizing inter-cell orthogonalization.
  • CoMP coordinated multipoint
  • a plurality of cells perform transmission / reception signal processing in cooperation with one or a plurality of user terminals UE.
  • simultaneous transmission of multiple cells to which precoding is applied, cooperative scheduling / beamforming, and the like are being studied.
  • Application of these CoMP transmission / reception techniques is expected to improve the throughput characteristics of the user terminal UE located particularly at the cell edge.
  • CA carrier aggregation
  • CoMP coordinated transmission
  • a feedback signal such as a delivery confirmation signal (HARQ) transmitted from the user terminal is assigned to an uplink control channel (PUCCH) of a predetermined cell when there is no uplink data transmission instruction (UL grant).
  • PUCCH uplink control channel
  • CA and CoMP should be applied between a macro base station (MeNB) that forms a macro cell and a small base station (SeNB) that forms a small cell.
  • MeNB macro base station
  • SeNB small base station
  • Inter-eNB CoMP / CA is assumed. That is, the macro base station and the small base station perform scheduling independently based on feedback signals (delivery confirmation signals and channel quality information (CSI)) fed back from user terminals under their control.
  • CSI channel quality information
  • a user terminal may transmit a feedback signal directly to each radio base station as much as possible in order to perform appropriate scheduling in each radio base station. desirable.
  • Rel. In the feedback mechanism up to 10/11, when there is no uplink data signal transmission instruction (UL grant), the feedback signal of the SCell (for example, small cell) is fed back by the uplink control channel of the PCell (for example, macro cell). That is, with the conventional feedback mechanism, it is difficult to separately transmit feedback information to a plurality of radio base stations.
  • An object of the present invention is to provide a user terminal, a radio base station, and a radio communication method.
  • a user terminal includes a first radio base station that forms a first cell, a reception unit that receives downlink signals from a second radio base station that forms a second cell, and each radio base station A generator for generating a feedback signal for a downlink signal from the first radio base station, and an uplink control channel of the first cell according to the presence or absence of UL grant, and / or a feedback signal for the downlink signal from the first radio base station
  • An allocation controller that allocates an uplink shared channel and allocates a feedback signal for a downlink signal from the second radio base station to the uplink shared channel of the first cell or the second cell regardless of the presence or absence of the UL grant; It is characterized by having.
  • uplink feedback can be appropriately performed even when CA or CoMP is applied between a plurality of radio base stations (Inter-eNB CoMP / CA).
  • HetNet It is a conceptual diagram of HetNet. It is a conceptual diagram of intra-radio base station CoMP / CA and inter-radio base station CoMP / CA. It is a figure which shows an example of the allocation method of the feedback signal in an uplink. It is a figure which shows an example of the allocation method of the feedback signal in an uplink. Rel. It is a figure which shows the feedback method in 10/11. Rel. It is a figure which shows the feedback method (at the time of UL grant detection mistake) in 10/11. It is a figure which shows the feedback method (example of examination) when setting PUCCH to SCell. It is a figure which shows an example of the feedback method of this Embodiment.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of HetNet. 1A shows a case where the same frequency band is used for the macro cell and the small cell, and FIG. 1B shows a case where different frequency bands are used for the macro cell and the small cell.
  • HetNet is a radio communication system in which at least a part of a macro cell M and a small cell S are geographically overlapped.
  • HetNet includes a radio base station that forms a macro cell M (hereinafter referred to as a macro base station), a radio base station that forms a small cell S (hereinafter referred to as a small base station), a macro base station and a small base station, It is comprised including the user terminal UE which communicates.
  • carriers in the same frequency band such as 800 MHz and 2 GHz can be applied.
  • a carrier having a relatively low frequency band such as 800 MHz or 2 GHz is used.
  • a carrier having a relatively high frequency band such as 3.5 GHz is used.
  • the small cell S and the macro cell M have different frequencies.
  • a scenario (Separate frequency) is being studied.
  • the macro base station (MeNB) and the small base station (SeNB) are connected by backhaul and exchange information with each other.
  • the connection between the macro base station and the small base station may be performed by a wired connection such as an optical fiber (Optical fiber) or a non-optical fiber (X2 interface), or a wireless connection.
  • Optical fiber optical fiber
  • X2 interface non-optical fiber
  • the delay time cannot be ignored in the transmission / reception of information between the macro base station and the small base station.
  • the transmission delay of the backhaul is 0 msec, but depending on the backhaul environment, the maximum transmission delay may be several tens of msec.
  • CA carrier aggregation
  • CoMP coordinated transmission
  • the user terminal in order to support CA and CoMP between different radio base stations, it is necessary to perform scheduling appropriately at each radio base station.
  • a feedback signal in the uplink.
  • the feedback signal include an acknowledgment signal (ACK / NACK) indicating whether or not downlink data (PDSCH signal) can be decoded, channel quality information (CSI) measured using a downlink reference signal (CSI-RS), and the like.
  • LTE Long Term Evolution
  • PUSCH uplink shared channel
  • the user terminal uses a PUSCH resource allocated by the UL grant to provide a feedback signal. Is transmitted (see FIG. 3).
  • the user terminal transmits a feedback signal using the uplink control channel (PUCCH) (see FIG. 3). That is, when transmitting uplink data, the user terminal transmits a feedback signal together with uplink data using PUSCH, and when not transmitting uplink data, the user terminal transmits a feedback signal using PUCCH.
  • PUCCH uplink control channel
  • a feedback signal (delivery confirmation signal, CSI, etc.) is used using the PUCCH of the PCell. Is transmitted (see FIG. 5A).
  • the feedback signal is transmitted together with the uplink data using the PUSCH of the cell in which the UL grant is detected.
  • the user terminal performs feedback using the PUell of the PCell (see FIG. 5B), and when the UL grant is detected by the SCell, the user terminal performs feedback using the PUell of the SCell. (See FIG. 5C).
  • feedback is performed using the PUSCH of the PCell.
  • the user terminal for which simultaneous transmission of PUCCH and PUSCH is set does not detect the UL grant, it transmits a feedback signal using the PUCCH of the PCell (see FIG. 5A above).
  • the UL grant is detected, feedback is performed using PUCCH and / or PUSCH of PCell. That is, even when the UL grant is detected, a part of the feedback signal (acknowledgment confirmation signal (ACK / NACK)) is transmitted using the PUCCH (at the same time as the PUSCH assigned by the UL grant).
  • ACK / NACK acknowledgement confirmation signal
  • the simultaneous transmission of PUCCH and PUSCH is appropriately set by the radio base station according to the capability (performance) of each user terminal.
  • a user terminal that does not perform simultaneous transmission of PUCCH and PUSCH performs single carrier transmission regardless of the presence or absence of UL grant, and can be configured with an inexpensive RF circuit.
  • a redundant PUCCH can detect a signal with a high probability that it is more resistant to interference and thermal noise than a PUSCH. Therefore, a user terminal that transmits PUCCH and PUSCH simultaneously transmits a feedback signal using the PUCCH. Thus, feedback accuracy can be improved.
  • each user terminal can simultaneously transmit PUCCH and PUSCH is notified to the radio base station as capability information (UE capability) of the user terminal.
  • the radio base station appropriately sets application of simultaneous transmission of PUCCH and PUSCH based on the capability of each user terminal, and instructs each user terminal by higher layer signaling (for example, RRC signaling).
  • the feedback signal of the SCell (eg, small cell) is fed back on the PUCCH of the PCell (eg, macro cell).
  • the PUCCH of the PCell eg, macro cell.
  • scheduling at each radio base station is performed in units of 1 ms (1 subframe), and thus when the delay cannot be ignored in the backhaul between different base stations, the throughput decreases due to the delay between the radio base stations. There is a fear.
  • the capacity of the PCell PUCCH may be insufficient depending on the communication environment.
  • the UL grant of the PCell cannot be transmitted at the same timing. This is because when a PCell UL grant is detected, the user terminal performs feedback on the PCell PUSCH.
  • the present inventors have focused on the above-mentioned problems and have come up with the idea of feeding back the feedback signal to the SCell using the PUSCH regardless of the presence or absence of the UL grant.
  • the present inventors when applying CA between a macro base station and a small base station, the present inventors have a small number of connected user terminals in a small cell (SCell) compared to a macro cell (PCell), and have a sufficient resource capacity. It was found that the feedback signal for the SCell is performed using the PUSCH of the SCell regardless of the presence or absence of the UL grant.
  • the present inventors have conceived a new PUSCH resource allocation method when performing feedback signals for SCells using PUSCH regardless of the presence or absence of UL grant. Specifically, PUSCH resource allocation is changed according to the presence or absence of UL grant in SCell. For example, when the user terminal does not detect UL grant, PUSCH resource allocation is performed using downlink control information (DL assignment).
  • DL assignment downlink control information
  • CoMP and / or CA Inter-eNB CoMP / CA
  • PCell PCell
  • SCell SCell
  • FIG. 8 shows an example of an uplink feedback method when CA is applied between the first base station and the second base station.
  • FIG. 8 illustrates a case where the first base station forms a macro cell (PCell) and the second base station forms a small cell (SCell).
  • FIG. 8A corresponds to the case where the UL grant is not included in the PCell and SCell downlink signals
  • FIG. 8B corresponds to the case where the UL grant is included only in the PCell downlink signal
  • 8C corresponds to the case where UL grant is included only in the downlink signal of SCell.
  • the user terminal feeds back a feedback signal for the downlink signal of PCell using the uplink control channel (PUCCH) of PCell.
  • the user terminal feeds back a feedback signal for the downlink signal of the SCell using the uplink shared channel (PUSCH) of the SCell.
  • the PUSCH resource to which the SCell feedback signal is allocated can be instructed by higher layer signaling or the like from a radio base station (for example, a macro base station).
  • the user terminal feeds back a feedback signal for the PCell downlink signal using the PCell PUSCH.
  • a feedback signal for the downlink signal of the SCell is fed back using the PUSCH of the SCell.
  • the PUSCH resource to which the SCell feedback signal is allocated can be instructed by higher layer signaling or the like from a radio base station (for example, a macro base station).
  • the user terminal feeds back a feedback signal for the PCell downlink signal using the PCell PUCCH.
  • a feedback signal for the downlink signal of the SCell is fed back using the PUSCH of the SCell.
  • the PUSCH resource to which the SCell feedback signal is allocated can be indicated by the UL grant.
  • the feedback method shown in FIG. 8 is also applied to the case where CoMP between radio base stations is applied, or the case where CA between radio base stations is applied only to the downlink (when only the PCell is set for the uplink). (FIGS. 9A-9C).
  • the user terminal feeds back a feedback signal for the PCell using the PUCCH of the PCell.
  • the user terminal feeds back a feedback signal for the SCell using the PUSCH of the PCell (see FIG. 9B).
  • the user terminal feeds back a feedback signal for the PCell using the PUCCH of the PCell.
  • the user terminal feeds back a feedback signal for the SCell using the PUSCH of the PCell (see FIG. 9C).
  • LTE In uplink signal transmission power control.
  • transmission power is controlled independently by PUCCH and PUSCH, and transmission power is also controlled independently between PCell and SCell. Therefore, as shown in FIG. 9 above, by assigning a feedback signal for SCell to a PUSCH resource, LTE.
  • the 10/11 transmission power control mechanism can be used as it is.
  • the user terminal located in the vicinity of the second base station when the UL grant is not included in the downlink signals of the PCell and SCell (see FIG. 8A above), the PUCCH of the PCell and the SCell
  • the transmission power of each PUSCH can be controlled (see FIG. 10A).
  • the transmission power of PUCCH and PUSCH can be controlled independently (FIGS. 10B and 10C). reference).
  • the user terminal is close to any one of the radio base stations (for example, a small base station), and the propagation loss (path loss) between the plurality of radio base stations is increased. Even if they are different, it is possible to perform feedback by setting an appropriate transmission power.
  • the radio base stations for example, a small base station
  • the feedback method of the present embodiment when the feedback method of the present embodiment is applied in the CA between radio base stations, a CC (cell) to be fed back and a feedback channel to be used will be described with reference to FIG. 11 and FIG. 11 and 12, the feedback method of the present embodiment (proposed example), the conventional feedback method, and the feedback method using the SCell's PUCCH shown in FIG. 7 (study example) are compared. It is described as.
  • FIG. 11 shows a case in which both the examination example and the proposed example are extended from the “no simultaneous transmission” of the conventional method, and transmission can be performed with as few simultaneous transmissions as possible. As a result, it is possible to reduce the burden on the RF circuit of the user terminal and improve the power efficiency.
  • FIG. 12 shows a case where both the examination example and the proposal example are extended from the conventional method “with simultaneous transmission”.
  • the examination example of Example 2 shows a case where feedback is performed on the PCell and SCell as much as possible on the PUCCH, that is, even on the SCell, feedback is performed on the PUCCH.
  • the proposed method of Example 2 shows a case where PUCCH is performed as much as possible for PCell feedback.
  • SCell performs feedback on PUSCH regardless of the presence or absence of UL grant.
  • the quality of the feedback signal can be ensured by performing feedback using the PUCCH as much as possible in the PCell (for example, macro cell) that should maintain the connection.
  • the user terminal when performing feedback to the second base station (small base station) as in the case of CA between the radio base stations, feeds back using PUSCH, and feeds back the radio base station. Is determined based on higher layer signaling or downlink control information (DL assignment) notified from the radio base station.
  • DL assignment downlink control information
  • the user terminal transmits the feedback for the macro base station in advance by PUCCH, and the feedback for the small base station is transmitted by the PUSCH resource notified in advance by an upper layer such as RRC signaling.
  • the PUSCH resource notified in advance by an upper layer such as RRC signaling.
  • the user terminal when the user terminal detects a downlink control signal (DL assignment) that notifies the scheduling information of the downlink shared channel (PDSCH), it feeds back a delivery confirmation signal. Therefore, the user terminal can also determine the radio base station to be fed back based on the DL assignment.
  • the user terminal can determine a radio base station to be fed back based on the bits included in the received DL assignment.
  • a user terminal notifies a radio base station (for example, a macro base station) about the capability (UE Capability) of the user terminal (step 11).
  • the radio base station can determine whether or not the user terminal can simultaneously transmit, and whether or not the feedback method in the present embodiment can be applied.
  • the radio base station receives a report on communication quality from the user terminal and measures the received power of the signal transmitted by the user terminal (step 12).
  • the first base station and the second base station receive reception quality information such as downlink reception power and reception quality (RSRP, RSRQ) report information and channel state (CSI) report information from the user terminal.
  • the first base station and the second base station measure uplink sounding reference signal (SRS), random access (PRACH) reception power, and the like.
  • SRS uplink sounding reference signal
  • PRACH random access
  • the first base station and the second base station share information received between the radio base stations via the backhaul (step 13).
  • each radio base station shares traffic information in its own cell and user terminal information to be connected with other radio base stations via the backhaul.
  • a radio base station for example, a macro base station
  • a radio base station for example, a macro base station performs CoMP / CA setting (Configure).
  • CoMP / CA setting Configure
  • the first base station sets up inter-radio base station CoMP / CA for the user terminal (step 14).
  • the first base station notifies control information for the user terminal to communicate with the second base station (small base station) via higher layer signaling (for example, RRC signaling) (step 15).
  • Step 14 and step 15 may be performed simultaneously.
  • the control information notified to the user terminal includes Configuration for receiving a signal from the second base station and PUSCH resource information used when transmitting a feedback signal to the second radio base station.
  • control information notified to the user terminal may include information instructing feedback rules (application of the existing feedback method or application of the feedback method of the present embodiment) in the uplink of the SCell.
  • feedback rules application of the existing feedback method or application of the feedback method of the present embodiment
  • the feedback method applied for every user terminal can be controlled.
  • the notification of CoMP / CA between radio base stations and the notification of the feedback rule selection instruction may be performed individually for each user terminal, or may be performed in common for all user terminals in the cell.
  • each radio base station transmits a downlink signal to the user terminal (step 16).
  • the user terminal transmits a control channel (PDCCH, extended PDCCH (EPDCCH)) transmitted from the first base station and the second base station based on control information received from a radio base station (for example, the first base station). To monitor. Then, the user terminal feeds back a feedback signal (delivery confirmation signal, CSI, etc.) for the received downlink signal to each radio base station (step 17).
  • a control channel PDCCH, extended PDCCH (EPDCCH)
  • the user terminal to which the feedback method of the present embodiment is applied feeds back a feedback signal for the downlink signal from the first radio base station using PUCCH or PUSCH of PCell. Specifically, the user terminal sends a feedback signal to the PUSCH resource allocated by the UL grant only when uplink data to be transmitted to the first base station is allocated (when the UL grant is detected). Including the transmission (see FIG. 8B above). Otherwise, the user terminal performs feedback using the PUCCH resource of the PCell (see FIGS. 8A and 8C above).
  • the user terminal feeds back a feedback signal for the downlink signal from the second radio base station using PUSCH regardless of the presence or absence of the UL grant. Specifically, when the uplink data to be transmitted is not allocated to the second base station (when the UL grant is not detected), the user terminal performs feedback using the PUSCH resource notified from the higher layer. (See FIG. 8B above). Only when the UL grant is detected, the user terminal transmits the PUSCH resource allocated by the UL grant including the feedback signal (see FIG. 8C above).
  • the Rel by feeding back the feedback signal to the SCell using the PUSCH regardless of the presence or absence of the UL grant, the Rel.
  • the transmission pattern of simultaneous transmission / non-simultaneous transmission of PUCCH and PUSCH specified by 10/11 can be supported.
  • the feedback mechanism can be applied to CoMP between radio base stations and CA between radio base stations only in downlink, and transmission power is controlled independently between PUCCH and PUSCH, and between PCell and SCell (existing transmission power control). Use the mechanism).
  • the PUSCH resource used for feedback to the second radio base station varies depending on whether or not the UL grant is detected. For example, when the user terminal detects the UL grant, it feeds back with the uplink data using the uplink data transmission resource (PUSCH resource) specified by the UL grant. On the other hand, when the user terminal does not detect the UL grant, a feedback signal is transmitted using a feedback resource (PUSCH) set in an upper layer.
  • the user terminal may fail to detect the UL grant. For this reason, the second radio base station cannot allocate the PUSCH resource for feedback designated in the higher layer to other user terminals. If the PUSCH resource for feedback is also allocated to another user terminal, when the user terminal fails to detect the UL grant, it is transmitted simultaneously using the same PUSCH resource as the other user terminal. As a result, a PUSCH collision occurs between different user terminals, and as a result, the number of retransmissions may increase, resulting in a decrease in throughput.
  • the PUSCH resource for feedback specified in the upper layer is not allocated to other user terminals in order to suppress the collision of PUSCH, PUSCH scheduling is restricted, and resource utilization efficiency can be sufficiently achieved. Disappear.
  • the present inventors detect downlink control information (DL assignment) instructing the user terminal to receive downlink PDSCH before feedback in a delivery confirmation signal (ACK / NACK) that may be fed back frequently.
  • the downlink control information is used for PUSCH resource allocation / instruction.
  • the present inventors have found that, in the downlink control information, when a new feedback method is applied, a bit that is no longer used in DL assignment from the second radio base station is used for PUSCH resource indication.
  • bits that are no longer used in DL assignment include ARI and ARO (2 bits each) used to indicate a PUCCH resource used for feedback.
  • ARI is Rel. This is an ACK / NACK resource identifier (A / N resource indicator) introduced in 10 and is used to specify a PUCCH corresponding to an SCell when CA is applied (FDD). For example, the ACK / NACK feedback for the PDSCH data indicated by the DL assignment detected in the downlink of the PCell is performed using the PUCCH resource that is implicitly determined by the control channel element (CCE) number to which the DL assignment is mapped. .
  • CCE control channel element
  • ACK / NACK feedback for the PDSCH data indicated by the DL assignment detected in the downlink of the SCell is performed using the PUCCH resource indicated by the combination of the upper layer and the ARI (2 bits).
  • the radio base station notifies four PUCCH resource candidates by RRC signaling, and designates a specific PUCCH resource from the four PUCCH resource candidates by an ARI included in downlink control information.
  • ARO is Rel. 11 and included in the DL assignment of the enhanced downlink control channel (EPDCCH), and used as an offset for shifting the PUCCH resource.
  • the ACK / NACK feedback for the DL assignment detected by the EPDCCH and the PDSCH data indicated by the DL assignment is the addition of the extended control channel element (ECCE) number to which the DL assignment is mapped and the offset value represented by the ARO. This is performed using the indicated PUCCH resource.
  • ECCE extended control channel element
  • a PUSCH resource instruction for the user terminal a plurality of PUSCH resource candidates to be used for feedback to the second radio base station may be set, and the PUSCH resource to be actually used for feedback may be designated by a bit included in the DL assignment. Is possible. As the bits included in the DL assignment, the ARI and ARO (2 bits each) can be used.
  • FIGS. 14A and 14B show an example in which four PUSCH resource candidates are notified to the user terminal via higher layer signaling (for example, RRC signaling), and PUSCH resources to be used are indicated by 2 bits of DL assignment.
  • the user terminal assigns a feedback signal to RB # 10 of PUSCH when the bit value is “00”.
  • the user terminal sets the PUSCH RB # 14 when the bit value is "01”, the RB # 20 of the PUSCH when the bit value is "10”, and the RB # 22 of PUSCH when the bit value is "11". Are respectively assigned feedback signals.
  • uplink data is scheduled with UL grant, and feedback information is scheduled with DL assignment.
  • the PUSCH scheduling can be flexibly performed in the second radio base station by instructing a specific PUSCH resource with a combination of a plurality of PUSCH candidates indicated in the higher layer and bits indicated in the downlink control information. It can be carried out. Further, an increase in overhead can be suppressed by using unused ARI and ARO (2 bits each) as bits included in the DL assignment.
  • a specific PUSCH resource is assigned using the configuration, state, and resource of the control channel corresponding to the DL assignment. You may be notified.
  • the PUSCH resource may be determined based on which control channel the DL assignment is detected among a plurality of control channels (PDCCH or EPDCCH) monitored by the user terminal.
  • the PUSCH resource may be notified to the user terminal using the number of assigned DLassignment resources (CCE aggregation level) in the control channel.
  • CCE aggregation level the number of assigned DLassignment resources in the control channel.
  • the user terminal May be notified of PUSCH resources. Thereby, it is possible to increase PUSCH resource candidates without increasing overhead.
  • the PUSCH RB number is shown as a feedback resource for performing dynamic scheduling, but is not limited thereto, and an RB groove number, CC number, or the like may be designated. Thereby, a flexible resource instruction
  • a PUCCH resource number may be included as a feedback resource for dynamic scheduling. As a result, flexible resource instruction is possible.
  • the plurality of PUSCH resource candidates may be defined in advance as predetermined resources. Since the SCell has a smaller number of user terminals to be connected than the PCell, the amount of signaling such as RRC can be reduced by fixing the resource without making it variable.
  • a specific PUSCH resource is selected from a plurality of PUSCH resource candidates defined in advance using bits such as ARI / ARO.
  • a user terminal may perform RB hopping of PUSCH between slots, when performing feedback using PUSCH, without detecting UL grant.
  • the hopping pattern the same pattern as the PUCCH hopping pattern in the PCell, or a pattern determined by the upper layer and DL assignment bits (for example, ARI or ARO) can be applied. By performing feedback using a plurality of frequencies different between slots, a frequency diversity effect can be obtained.
  • the user terminal may perform transmission power control different from the case of detecting the UL grant. For example, the user terminal controls the transmission power of the PUSCH using different power control parameters depending on whether or not the UL grant is detected. For example, when only a feedback signal is transmitted (when UL grant is not detected), the PUSCH transmission power is set high. Thereby, the reception quality of PUSCH can be improved when only a feedback signal is transmitted.
  • the user terminal may transmit the feedback signal including channel state information (CSI). That is, the user terminal transmits periodic or aperiodic CSI (Periodic / Aperiodic CSI) simultaneously when performing ACK / NACK feedback. Further, the channel state information (CSI) may always be transmitted simultaneously with the acknowledgment signal (ACK / NACK) signal, or may be selectively transmitted at a predetermined timing. When transmitting at a predetermined timing, downlink control information (for example, unused bits of DL assignment) can be used as a CSI feedback trigger.
  • CSI channel state information
  • the allocated PUSCH resource can be effectively used by including the CSI. Further, it is possible to improve the scheduling accuracy by transmitting the delivery confirmation signal and the channel state information at the same time.
  • radio base stations two radio base stations are described.
  • the present embodiment can also be applied to combinations of three or more radio base stations.
  • CoMP between radio base stations there are cases where three radio transmission points TP1, TP2, and TP3 are operated by different radio base stations.
  • inter-radio base station CA there are cases where different radio base stations operate the three cells PCell, SCell1, and SCell2.
  • the present embodiment can be applied to a case where CoMP / CA in a radio base station (Intra-eNB) and between radio base stations (Inter-eNB) are combined.
  • CoMP there are cases where two transmission points TP1 and TP2 are operated by a first base station, and one transmission point TP3 is operated by a second base station.
  • CA there is a case where two cells PCell and SCell are operated by a first base station, and one cell SCell2 is operated by a second base station.
  • FIG. 15 is a schematic configuration diagram of the radio communication system according to the present embodiment.
  • the wireless communication system shown in FIG. 15 is a system including, for example, an LTE system or SUPER 3G.
  • carrier aggregation (CA) in which a plurality of basic frequency blocks (component carriers) having the system bandwidth of the LTE system as one unit can be applied.
  • this wireless communication system may be called IMT-Advanced, or may be called 4G, FRA (Future Radio Access).
  • a radio communication system 1 shown in FIG. 15 includes a radio base station 11 that forms a macro cell C1, and radio base stations 12a and 12b that are arranged in the macro cell C1 and form a small cell C2 that is narrower than the macro cell C1. .
  • the user terminal 20 is arrange
  • the user terminal 20 can connect to both the radio base station 11 and the radio base station 12 (dual connectivity). Further, CoMP / CA is applied between the radio base station 11 and the radio base station 12.
  • Communication between the user terminal 20 and the radio base station 11 is performed using a carrier having a relatively low frequency band (for example, 2 GHz) and a narrow bandwidth (referred to as an existing carrier or a legacy carrier).
  • a carrier having a relatively high frequency band (for example, 3.5 GHz) and a wide bandwidth may be used between the user terminal 20 and the radio base station 12, or between the user base 20 and the radio base station 11.
  • the same carrier may be used.
  • a new carrier type (NCT) may be used as a carrier type between the user terminal 20 and the radio base station 12.
  • the wireless base station 11 and the wireless base station 12 (or between the wireless base stations 12) are wired (Optical fiber, X2 interface, etc.) or wirelessly connected.
  • the radio base station 11 and each radio base station 12 are connected to the higher station apparatus 30 and connected to the core network 40 via the higher station apparatus 30.
  • the upper station device 30 includes, for example, an access gateway device, a radio network controller (RNC), a mobility management entity (MME), and the like, but is not limited thereto. Further, each radio base station 12 may be connected to a higher station apparatus via the radio base station 11.
  • RNC radio network controller
  • MME mobility management entity
  • the radio base station 11 is a radio base station having a relatively wide coverage, and may be referred to as an eNodeB, a macro base station, a transmission / reception point, or the like.
  • the radio base station 12 is a radio base station having local coverage, and may be called a small base station, a pico base station, a femto base station, a Home eNodeB, a micro base station, a transmission / reception point, or the like.
  • the radio base stations 11 and 12 are not distinguished, they are collectively referred to as a radio base station 10.
  • Each user terminal 20 is a terminal that supports various communication schemes such as LTE and LTE-A, and may include not only a mobile communication terminal but also a fixed communication terminal.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access
  • OFDMA is a multi-carrier transmission scheme that performs communication by dividing a frequency band into a plurality of narrow frequency bands (subcarriers) and mapping data to each subcarrier.
  • SC-FDMA is a single-carrier transmission scheme that reduces interference between terminals by dividing the system bandwidth into bands consisting of one or continuous resource blocks for each terminal and using a plurality of terminals with mutually different bands. is there.
  • the downlink communication channel includes a PDSCH (Physical Downlink Shared Channel) shared by each user terminal 20 and a downlink L1 / L2 control channel (PDCCH, PCFICH, PHICH, extended PDCCH).
  • PDSCH and PUSCH scheduling information and the like are transmitted by PDCCH (Physical Downlink Control Channel).
  • the number of OFDM symbols used for PDCCH is transmitted by PCFICH (Physical Control Format Indicator Channel).
  • the HARQ ACK / NACK for PUSCH is transmitted by PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel).
  • scheduling information of PDSCH and PUSCH may be transmitted by the extended PDCCH (EPDCCH). This EPDCCH is frequency division multiplexed with PDSCH (downlink shared data channel).
  • the uplink communication channel includes a PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) as an uplink data channel shared by each user terminal 20 and a PUCCH (Physical Uplink Control Channel) as an uplink control channel.
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • User data and higher control information are transmitted by this PUSCH.
  • downlink radio quality information CQI: Channel Quality Indicator
  • ACK / NACK and the like are transmitted by PUCCH.
  • FIG. 16 is an overall configuration diagram of the radio base station 10 (including the radio base stations 11 and 12) according to the present embodiment.
  • the radio base station 10 includes a plurality of transmission / reception antennas 101 for MIMO transmission, an amplifier unit 102, a transmission / reception unit 103, a baseband signal processing unit 104, a call processing unit 105, and a transmission path interface 106. Yes.
  • User data transmitted from the radio base station 10 to the user terminal 20 via the downlink is input from the higher station apparatus 30 to the baseband signal processing unit 104 via the transmission path interface 106.
  • the baseband signal processing unit 104 performs PDCP layer processing, user data division / combination, RLC layer transmission processing such as RLC (Radio Link Control) retransmission control transmission processing, MAC (Medium Access Control) retransmission control, for example, HARQ transmission processing, scheduling, transmission format selection, channel coding, Inverse Fast Fourier Transform (IFFT) processing, and precoding processing are performed and transferred to each transceiver 103.
  • RLC layer transmission processing such as RLC (Radio Link Control) retransmission control transmission processing, MAC (Medium Access Control) retransmission control, for example, HARQ transmission processing, scheduling, transmission format selection, channel coding, Inverse Fast Fourier Transform (IFFT) processing, and precoding processing are performed and transferred to each transceiver 103.
  • HARQ transmission processing scheduling, transmission format selection, channel coding, Inverse Fast Fourier Transform (IFFT) processing, and precoding processing are performed and transferred to each transceiver 103.
  • IFFT Inverse Fast Fourier Transform
  • the baseband signal processing unit 104 notifies the user terminal 20 of control information for communication in the cell by higher layer signaling (RRC signaling, broadcast signal, etc.).
  • the information for communication in the cell includes, for example, system bandwidth in uplink or downlink, resource information for feedback, and the like.
  • Each transmission / reception unit 103 converts the baseband signal output by precoding for each antenna from the baseband signal processing unit 104 to a radio frequency band.
  • the amplifier unit 102 amplifies the frequency-converted radio frequency signal and transmits the amplified signal using the transmission / reception antenna 101.
  • radio frequency signals received by the respective transmission / reception antennas 101 are amplified by the amplifier units 102 and frequency-converted by the respective transmission / reception units 103. It is converted into a baseband signal and input to the baseband signal processing unit 104.
  • the baseband signal processing unit 104 performs FFT processing, IDFT processing, error correction decoding, MAC retransmission control reception processing, RLC layer, and PDCP layer reception processing on user data included in the input baseband signal.
  • the data is transferred to the higher station apparatus 30 via the transmission path interface 106.
  • the call processing unit 105 performs call processing such as communication channel setting and release, status management of the radio base station 10, and radio resource management.
  • FIG. 17 is a main functional configuration diagram of the baseband signal processing unit 104 included in the radio base station 10 according to the present embodiment.
  • the baseband signal processing unit 104 included in the radio base station 10 includes a control unit 301, a downlink control signal generation unit 302, a downlink data signal generation unit 303, a mapping unit 304, and a demapping unit. 305, a channel estimation unit 306, an uplink control signal decoding unit 307, an uplink data signal decoding unit 308, and a determination unit 309 are included.
  • the control unit 301 controls scheduling of downlink user data transmitted on the PDSCH, downlink control information transmitted on the PDCCH and / or extended PDCCH (EPDCCH), downlink reference signals, and the like.
  • the control unit 301 also performs control (allocation control) of uplink data transmitted on the PUSCH, uplink control information transmitted on the PUCCH or PUSCH, and uplink reference signal scheduling.
  • Information related to allocation control of uplink signals is notified to user terminals using downlink control signals (DCI).
  • control unit 301 controls allocation of radio resources to the downlink signal and the uplink signal based on the instruction information from the higher station apparatus 30 and the feedback information from each user terminal 20. That is, the control unit 301 has a function as a scheduler.
  • the control unit 301 determines a PUSCH resource for assigning a feedback signal to the SCell (small cell).
  • the information on the PUSCH resource determined by the control unit 301 may be included in the downlink control signal generated by the downlink control signal generation unit 302, or the downlink data signal generation unit 303 generates higher layer signaling. It may be included in the data signal.
  • information on PUSCH resource allocation is specified by ARI and ARO bits in downlink control information (DL assignment), and is notified to the user terminal.
  • the downlink control signal generation unit 302 generates a downlink control signal (PDCCH signal and / or EPDCCH signal) whose assignment has been determined by the control unit 301. Specifically, the downlink control signal generation unit 302 generates a DL assignment for notifying downlink signal allocation information and a UL grant for notifying uplink signal allocation information, based on an instruction from the control unit 301.
  • a downlink control signal (PDCCH signal and / or EPDCCH signal) whose assignment has been determined by the control unit 301. Specifically, the downlink control signal generation unit 302 generates a DL assignment for notifying downlink signal allocation information and a UL grant for notifying uplink signal allocation information, based on an instruction from the control unit 301.
  • the downlink data signal generation unit 303 generates a downlink data signal (PDSCH signal) whose allocation to resources is determined by the control unit 301.
  • the data signal generated by the downlink data signal generation unit 303 is subjected to an encoding process and a modulation process according to an encoding rate and a modulation scheme determined based on CSI from each user terminal 20 or the like.
  • the mapping unit 304 allocates the downlink control signal generated by the downlink control signal generation unit 302 and the downlink data signal generated by the downlink data signal generation unit 303 to radio resources. Control.
  • the demapping unit 305 demaps the uplink signal transmitted from the user terminal and separates the uplink signal.
  • Channel estimation section 306 estimates the channel state from the reference signal included in the received signal separated by demapping section 305, and outputs the estimated channel state to uplink control signal decoding section 307 and uplink data signal decoding section 308.
  • the uplink control signal decoding unit 307 decodes a feedback signal (such as a delivery confirmation signal) transmitted on the uplink control channel (PUCCH) and outputs the decoded signal to the control unit 301.
  • Uplink data signal decoding section 308 decodes the uplink data signal transmitted on the uplink shared channel (PUSCH), and outputs the decoded signal to determination section 309. Based on the decoding result of uplink data signal decoding section 308, determination section 309 performs retransmission control determination (ACK / NACK) and outputs the result to control section 301.
  • FIG. 18 is an overall configuration diagram of the user terminal 20 according to the present embodiment.
  • the user terminal 20 includes a plurality of transmission / reception antennas 201 for MIMO transmission, an amplifier unit 202, a transmission / reception unit (reception unit) 203, a baseband signal processing unit 204, and an application unit 205.
  • radio frequency signals received by a plurality of transmission / reception antennas 201 are each amplified by an amplifier unit 202, converted in frequency by a transmission / reception unit 203, and converted into a baseband signal.
  • the baseband signal is subjected to FFT processing, error correction decoding, retransmission control reception processing, and the like by the baseband signal processing unit 204.
  • downlink user data is transferred to the application unit 205.
  • the application unit 205 performs processing related to layers higher than the physical layer and the MAC layer. Also, broadcast information in the downlink data is also transferred to the application unit 205.
  • uplink user data is input from the application unit 205 to the baseband signal processing unit 204.
  • transmission processing for retransmission control H-ARQ (Hybrid ARQ)
  • channel coding precoding
  • DFT processing IFFT processing
  • the like are performed and transferred to each transmission / reception unit 203.
  • the transmission / reception unit 203 converts the baseband signal output from the baseband signal processing unit 204 into a radio frequency band.
  • the amplifier unit 202 amplifies the frequency-converted radio frequency signal and transmits the amplified signal using the transmitting / receiving antenna 201.
  • FIG. 19 is a main functional configuration diagram of the baseband signal processing unit 204 included in the user terminal 20.
  • the baseband signal processing unit 204 included in the user terminal 20 includes a control unit 401, an uplink control signal generation unit 402, an uplink data signal generation unit 403, a mapping unit 404 (allocation unit),
  • the demapping unit 405 includes a channel estimation unit 406, a downlink control signal decoding unit 407, a downlink data signal decoding unit 408, and a determination unit 409.
  • the control unit 401 controls generation of an uplink control signal (feedback signal) and an uplink data signal based on a downlink control signal (UL grant, DL assignment) transmitted from the radio base station and a retransmission control determination result.
  • the downlink control signal is output from the downlink control signal decoding unit 407, and the retransmission control determination result is output from the determination unit 409.
  • control unit 401 instructs the mapping unit 404 to allocate uplink control signals (feedback signals) and uplink data signals to radio resources based on downlink control signals (UL grant, DL assignment) transmitted from the radio base station. To do.
  • the uplink control signal generation unit 402 generates an uplink control signal (feedback signal such as a delivery confirmation signal or channel state information (CSI)) based on an instruction from the control unit 401. Further, the uplink data signal generation unit 403 generates an uplink data signal based on an instruction from the control unit 401. Note that the control unit 401 instructs the uplink data signal generation unit 403 to generate an uplink data signal when the UL grant is included in the downlink control signal notified from the radio base station.
  • CSI channel state information
  • the mapping unit 404 (allocation unit) controls allocation of uplink control signals (feedback signals) and uplink data signals to radio resources based on instructions from the control unit 401. For example, the mapping unit 404 assigns a feedback signal to the channel of the proposed example shown in FIGS. 11 and 12 according to the CC (cell) to be fed back.
  • the mapping section 404 assigns a feedback signal for the downlink signal from the radio base station 11 (macro base station) to the PUCCH or PUSCH of the PCell.
  • the mapping unit 404 detects the UL grant from the downlink signal from the macro base station, the mapping unit 404 assigns the feedback signal to the PUSCH resource of the PCell assigned by the UL grant (see FIG. 8B above).
  • the mapping part 404 allocates a feedback signal to the PUCCH resource of PCell (refer said FIG. 8A and 8C).
  • the mapping unit 404 assigns a feedback signal for the downlink signal from the radio base station 12 (small base station) to the PUSCH regardless of the presence or absence of the UL grant. Specifically, when the UL grant is not detected from the downlink signal from the small base station, the mapping unit 404 allocates a feedback signal to the PUSCH resource notified from the higher layer and / or the DL assignment (FIG. 8B above). reference). Further, when the mapping unit 404 detects the UL grant, the mapping unit 404 allocates a feedback signal to the PUSCH resource allocated by the UL grant (see FIG. 8C above). As described above, the mapping unit 404 of the user terminal 20 assigns the feedback signal for the SCell to the PUSCH regardless of the presence or absence of the UL grant.
  • the demapping unit 405 demaps the downlink signal transmitted from the radio base station 10 and separates the downlink signal.
  • Channel estimation section 406 estimates the channel state from the reference signal included in the received signal separated by demapping section 405, and outputs the estimated channel state to downlink control signal decoding section 407 and downlink data signal decoding section 408.
  • the downlink control signal decoding unit 407 decodes the downlink control signal (UL grant, DL assignment) transmitted through the downlink control channel (PDSCH) and outputs scheduling information (allocation information to uplink resources) to the control unit 401.
  • Downlink data signal decoding section 408 decodes the downlink data signal transmitted on the downlink shared channel (PDSCH), and outputs the decoded signal to determination section 409. Based on the decoding result of downlink data signal decoding section 308, determination section 409 performs retransmission control determination (ACK / NACK) and outputs the result to control section 401.

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Abstract

　複数の無線基地局間でＣＡやＣｏＭＰを適用する場合（Ｉｎｔｅｒ－ｅＮＢ　ＣｏＭＰ／ＣＡ）であっても、上りリンクにおけるフィードバックを適切に行うこと。第１のセルを形成する第１の無線基地局及び第２のセルを形成する第２の無線基地局からの下りリンク信号を受信する受信部と、各無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を生成する生成部と、第１の無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を、ＵＬグラントの有無に応じて第１のセルの上り制御チャネル及び／又は上り共有チャネルに割当て、第２の無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を、ＵＬグラントの有無に関わらず第１のセル又は第２のセルの上り共有チャネルに割当てる割当て制御部と、をユーザ端末に設ける。

Description

ユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法
　本発明は、次世代移動通信システムにおけるユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法に関する。
　ＬＴＥ（Long　Term　Evolution）やＬＴＥの後継システム（例えば、ＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ－Ａ）、ＦＲＡ（Future　Radio　Access）、４Ｇともいう）では、半径数百メートルから数キロメートル程度の相対的に大きいカバレッジを有するマクロセル内に、半径数メートルから数十メートル程度の相対的に小さいカバレッジ有するスモールセル（ピコセル、フェムトセル等を含む）が配置される無線通信システム（ＨｅｔＮｅｔ（Heterogeneous　Network）ともいう）が検討されている（例えば、非特許文献１）。
　かかる無線通信システムでは、マクロセルとスモールセルとの双方で同一の周波数帯を用いるシナリオ（例えば、「co-channel」ともいう）や、マクロセルとスモールセルとで異なる周波数帯を用いるシナリオ（例えば、「separate　frequency」ともいう）が検討されている。後者のシナリオでは、マクロセルにおいて相対的に低い周波数帯（例えば、０．８ＧＨｚや２ＧＨｚ）を用い、スモールセルにおいて相対的に高い周波数帯（例えば、３．５ＧＨｚや１０ＧＨｚ）を用いることも検討されている。
　また、ＬＴＥ－Ａシステム（Ｒｅｌ．１０／１１）のシステム帯域は、ＬＴＥシステムのシステム帯域を一単位とする少なくとも１つのコンポーネントキャリア（ＣＣ：Component　Carrier）を含んでいる。複数のコンポーネントキャリア（セル）を集めて広帯域化することをキャリアアグリゲーション（ＣＡ：Carrier　Aggregation）という。
　さらに、ＬＴＥ－Ａシステムでは、セル間直交化を実現するための技術として協調マルチポイント（ＣｏＭＰ：Coordinated　multipoint）送受信技術が導入されている。このＣｏＭＰ送受信では、１つあるいは複数のユーザ端末ＵＥに対して複数のセルが協調して送受信の信号処理を行う。例えば、下りリンクでは、プリコーディングを適用する複数セル同時送信、協調スケジューリング／ビームフォーミングなどが検討されている。これらのＣｏＭＰ送受信技術の適用により、特にセル端に位置するユーザ端末ＵＥのスループット特性の改善が期待される。
　上述したように、Ｒｅｌ．１０／１１で導入されたキャリアアグリゲーション（ＣＡ）と協調送信（ＣｏＭＰ）では、複数のＣＣ又は複数の送受信ポイントを、１つの無線基地局（ｅＮＢ）に実装されたスケジューラで集中制御することを前提としている。この場合、ユーザ端末から送信される送達確認信号（ＨＡＲＱ）等のフィードバック信号は、上りデータの送信指示（ＵＬグラント）がない場合には、所定セルの上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）に割当てられる。
　一方で、将来の無線通信システム（例えば、Ｒｅｌ．１２以降）では、マクロセルを形成するマクロ基地局（ＭｅＮＢ）と、スモールセルを形成するスモール基地局（ＳｅＮＢ）間でＣＡやＣｏＭＰを適用すること（Ｉｎｔｅｒ－ｅＮＢ　ＣｏＭＰ／ＣＡ）が想定される。つまり、マクロ基地局とスモール基地局は、それぞれ配下のユーザ端末からフィードバックされるフィードバック信号（送達確認信号やチャネル品質情報（ＣＳＩ））に基づいて独立してスケジューリングを行う。
　したがって、無線基地局間ＣｏＭＰ／ＣＡ（Ｉｎｔｅｒ－ｅＮＢ　ＣｏＭＰ／ＣＡ）では、各無線基地局で適切にスケジューリングを行うために、ユーザ端末はフィードバック信号を出来るだけ各無線基地局に直接送信することが望ましい。しかし、Ｒｅｌ．１０／１１までのフィードバックメカニズムでは、上りデータ信号の送信指示（ＵＬグラント）がない場合、ＳＣｅｌｌ（例えば、スモールセル）のフィードバック信号はＰＣｅｌｌ（例えば、マクロセル）の上り制御チャネルでフィードバックされる。つまり、従来のフィードバックメカニズムでは、複数の無線基地局に対して別々にフィードバック情報を送信することが困難となる。
　本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、複数の無線基地局間でＣＡやＣｏＭＰを適用する場合（Ｉｎｔｅｒ－ｅＮＢ　ＣｏＭＰ／ＣＡ）であっても、上りリンクにおけるフィードバックを適切に行うことができるユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法を提供することを目的とする。
　本発明のユーザ端末は、第１のセルを形成する第１の無線基地局及び第２のセルを形成する第２の無線基地局からの下りリンク信号を受信する受信部と、各無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を生成する生成部と、前記第１の無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を、ＵＬグラントの有無に応じて第１のセルの上り制御チャネル及び／又は上り共有チャネルに割当て、前記第２の無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を、ＵＬグラントの有無に関わらず第１のセル又は第２のセルの上り共有チャネルに割当てる割当て制御部と、を有することを特徴とする。
　本発明によれば、複数の無線基地局間でＣＡやＣｏＭＰを適用する場合（Ｉｎｔｅｒ－ｅＮＢ　ＣｏＭＰ／ＣＡ）であっても、上りリンクにおけるフィードバックを適切に行うことができる。
ＨｅｔＮｅｔの概念図である。 無線基地局内ＣｏＭＰ／ＣＡと、無線基地局間ＣｏＭＰ／ＣＡの概念図である。 上りリンクにおけるフィードバック信号の割当て方法の一例を示す図である。 上りリンクにおけるフィードバック信号の割当て方法の一例を示す図である。 Ｒｅｌ．１０／１１におけるフィードバック方法を示す図である。 Ｒｅｌ．１０／１１におけるフィードバック方法（ＵＬグラント検出ミス時）を示す図である。 ＳＣｅｌｌにＰＵＣＣＨを設定する場合のフィードバック方法（検討例）を示す図である。 本実施の形態のフィードバック方法の一例を示す図である。 本実施の形態のフィードバック方法の他の一例を示す図である。 本実施の形態のフィードバック方法を適用する場合の送信電力制御の一例を示す図である。 本実施の形態のフィードバック方法を適用する場合にフィードバックに利用するチャネルの一例（例１）を示す図である。 本実施の形態のフィードバック方法を適用する場合にフィードバックに利用するチャネルの他の一例（例２）を示す図である。 本実施の形態のフィードバック方法を適用する場合の無線通信の動作手順の一例を示すシーケンス図である。 本実施の形態のフィードバック方法を適用する場合のＰＵＳＣＨリソースの通知方法の一例を示す図である。 本実施の形態に係る無線通信システムの一例を示す概略図である。 本実施の形態に係る無線基地局の全体構成の説明図である。 本実施の形態に係る無線基地局の機能構成の説明図である。 本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成の説明図である。 本実施の形態に係るユーザ端末の機能構成の説明図である。
　図１は、ＨｅｔＮｅｔの概念図である。なお、図１Ａはマクロセルとスモールセルとで同一の周波数帯を用いた場合を示し、図１Ｂはマクロセルとスモールセルとで異なる周波数帯を用いた場合を示している。
　図１に示すように、ＨｅｔＮｅｔは、マクロセルＭとスモールセルＳの少なくとも一部が地理的に重複して配置される無線通信システムである。また、ＨｅｔＮｅｔは、マクロセルＭを形成する無線基地局（以下、マクロ基地局という）と、スモールセルＳを形成する無線基地局（以下、スモール基地局という）と、マクロ基地局とスモール基地局と通信するユーザ端末ＵＥとを含んで構成される。
　図１Ａに示す場合、マクロセルＭとスモールセルＳにおいて、例えば、８００ＭＨｚや２ＧＨｚ等の同一の周波数帯のキャリアを適用することができる。一方で、図１Ｂに示す場合、マクロセルＭでは、例えば、８００ＭＨｚや２ＧＨｚなど、相対的に低い周波数帯のキャリアが用いられる。一方、複数のスモールセルＳでは、例えば、３．５ＧＨｚなど、相対的に高い周波数帯のキャリアが用いられる。
　このように、ＬＴＥ－Ａ（Ｒｅｌ．１２以降）の無線通信システムでは、スモールセルＳとマクロセルＭが同一周波数を適用するシナリオ（co-channel）に加えて、スモールセルＳとマクロセルＭが異なる周波数を適用するシナリオ（Separate　frequency）が検討されている。
　また、スモールセルとマクロセルが異なる無線基地局で運用される場合、マクロ基地局（ＭｅＮＢ）とスモール基地局（ＳｅＮＢ）は、バックホールで接続されて相互に情報のやり取りを行う。マクロ基地局とスモール基地局間の接続は、光ファイバ（Optical　fiber）や非光ファイバ（Ｘ２インターフェース）等の有線接続や、無線接続で行うことが考えられる。なお、マクロ基地局とスモール基地局間の接続を光ファイバ以外の回線（例えば、Ｘ２インターフェース）で行う場合には、マクロ基地局とスモール基地局間の情報の送受信において遅延時間が無視できなくなる。理想的には、バックホールの伝達遅延は０ｍｓｅｃであるが、バックホールの環境によっては最大で伝達遅延が数１０ｍｓｅｃとなる場合がある。
　ところで、Ｒｅｌ．１０／１１で導入されたキャリアアグリゲーション（ＣＡ）と協調送信（ＣｏＭＰ）では、上述したように複数のＣＣ又は複数の送受信ポイントを、１つの無線基地局に実装されたスケジューラで集中制御することを前提としている（図２Ａ参照）。一方で、将来の無線通信システム（Ｒｅｌ．１２以降）では、遅延の無視できないバックホールで接続された異なる無線基地局間におけるＣＡやＣｏＭＰをサポートする必要がある（図２Ｂ参照）。
　このように、異なる無線基地局間におけるＣＡやＣｏＭＰをサポートするためには、各無線基地局で適切にスケジューリングを行う必要がある。各無線基地局でユーザ端末に送信する下りデータを下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）に適切にスケジューリングするためには、上りリンクでユーザ端末がフィードバック信号を適切に送信することが必要となる。フィードバック信号としては、下りデータ（ＰＤＳＣＨ信号）の復号可否を示す送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）や、下り参照信号（ＣＳＩ－ＲＳ）を用いて測定したチャネル品質情報（ＣＳＩ）等がある。
　ＬＴＥ（Ｒｅｌ．８）では、上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）で上りデータ送信を指示する制御信号（ＵＬグラント）が検出された場合、ユーザ端末はＵＬグラントで割当てられたＰＵＳＣＨのリソースを用いてフィードバック信号の送信を行う（図３参照）。一方で、ＵＬグラントが検出されない場合、ユーザ端末は上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）を用いてフィードバック信号を送信する（図３参照）。つまり、ユーザ端末は、上りデータを送信する場合には、ＰＵＳＣＨを利用して上りデータと共にフィードバック信号を送信し、上りデータを送信しない場合には、ＰＵＣＣＨを利用してフィードバック信号を送信する。
　異なる無線基地局間でＣＡやＣｏＭＰを適用する場合、各無線基地局で適切にスケジューリングを行うために、ユーザ端末はフィードバック信号を出来るだけ各無線基地局に直接送信することが望ましい（図４Ａ～４Ｃ参照）。しかし、Ｒｅｌ．１０／１１までのフィードバックメカニズムでは、ＣＡを適用する際に、フィードバック信号を複数の無線基地局に対して別々に送信することが困難となる。以下に、Ｒｅｌ．１０／１１においてキャリアアグリゲーション（ＣＡ）を行う場合のフィードバック方法について図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、上下リンクとも、１つのプライマリセル（ＰＣｅｌｌ）と、１つ又は複数のセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ）がある場合を想定する。
　上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）と上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）の同時送信が設定されていないユーザ端末は、ＵＬグラントを検出しなかった場合、ＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨを用いてフィードバック信号（送達確認信号、ＣＳＩ等）を送信する（図５Ａ参照）。一方で、ＵＬグラントを検出した場合には、ＵＬグラントを検出したセルのＰＵＳＣＨを用いてフィードバック信号を上りデータと一緒に送信する。具体的に、ユーザ端末は、ＰＣｅｌｌでＵＬグラントを検出した場合にはＰＣｅｌｌのＰＵＳＣＨを用いてフィードバックを行い（図５Ｂ参照）、ＳＣｅｌｌでＵＬグラントを検出した場合にはＳＣｅｌｌのＰＵＳＣＨを用いてフィードバックを行う（図５Ｃ参照）。なお、複数のセルで同時にＵＬグラントを検出した場合には、ＰＣｅｌｌのＰＵＳＣＨを用いてフィードバックを行う。
　ＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨの同時送信が設定されているユーザ端末は、ＵＬグラントを検出しなかった場合、ＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨを用いてフィードバック信号を送信する（上記図５Ａ参照）。一方で、ＵＬグラントを検出した場合には、ＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨ及び／又はＰＵＳＣＨでフィードバックを行う。つまり、ＵＬグラントを検出した場合であっても、一部のフィードバック信号（送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ））をＰＵＣＣＨを用いて（ＵＬグラントで割当てられたＰＵＳＣＨと同時に）送信する。
　なお、ＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨの同時送信は、各ユーザ端末の能力（性能）に応じて無線基地局が適宜設定する。ＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨの同時送信を行わないユーザ端末は、ＵＬグラントの有無に関わらずシングルキャリア送信を行うため安価なＲＦ回路で構成することができる。一方で、ＰＵＳＣＨと比較して冗長なＰＵＣＣＨでは干渉や熱雑音に強く高い確率で信号を検出できるため、ＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨの同時送信を行うユーザ端末は、ＰＵＣＣＨを利用してフィードバック信号を送信することによりフィードバック精度を向上することができる。
　なお、各ユーザ端末がＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨの同時送信が可能であるか否かは、ユーザ端末の能力情報（ＵＥ　Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）として無線基地局に通知される。無線基地局は、各ユーザ端末の能力に基づいてＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨの同時送信の適用を適宜設定し、各ユーザ端末に対して上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング）で指示する。
　このように、Ｒｅｌ．１０／１１までのフィードバックメカニズムでは、ＵＬグラントがない場合、ＳＣｅｌｌ（例えば、スモールセル）のフィードバック信号はＰＣｅｌｌ（例えば、マクロセル）のＰＵＣＣＨでフィードバックされる。通常、各無線基地局におけるスケジューリングは１ｍｓ（１サブフレーム）単位で行われるため、異なる基地局間のバックホールで遅延が無視できない場合には、無線基地局間の遅延の影響によりスループットが低下するおそれがある。また、ＳＣｅｌｌのフィードバック信号を全てＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨに割当てる場合、通信環境によってはＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨの容量が不足するおそれもある。
　そのため、フィードバック信号を各下りＣＣ（セル）に対応する上りＣＣでフィードバックするために、ＵＬグラントを送信して当該上りＣＣに対してＰＵＳＣＨを割当てることが考えられる。例えば、ユーザ端末にフィードバック信号をＳＣｅｌｌでフィードバックさせるために、上りデータが無い場合があってもＳＣｅｌｌのＵＬグラントを送信してＰＵＳＣＨリソースを割当てることが考えられる。
　しかし、このようにＳＣｅｌｌの下りリンク信号でＵＬグラントを送信してＳＣｅｌｌのＰＵＳＣＨリソースを用いてフィードバックを行う場合、同じタイミングでＰＣｅｌｌのＵＬグラントを送信できなくなる。これは、ＰＣｅｌｌのＵＬグラントを検出した場合には、ユーザ端末がＰＣｅｌｌのＰＵＳＣＨでフィードバックを行うためである。
　また、ユーザ端末がＵＬグラントを検出できない場合（検出ミスの場合）には、ＰＵＳＣＨを用いてフィードバックすることができず、意図しないＣＣ（セル）のＰＵＣＣＨでフィードバックされるおそれがある。例えば、上記図５Ｂ、５Ｃにおいて、ユーザ端末がＵＬグラントを検出できない場合には、フィードバック信号がＰＣｅｌｌの上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）でフィードバックされてしまう（図６Ａ～６Ｃ参照）。
　このように、ＳＣｅｌｌのＵＬグラントを利用して、フィードバック信号をＳＣｅｌｌのＰＵＳＣＨを利用してフィードバックさせると、ＰＣｅｌｌのＵＬグラント送信が制限される問題や、ＵＬグラント検出ミスの際に適切にフィードバックできない問題が生じる。一方で、このような問題を解決するために、ＳＣｅｌｌにおいてもＰＣｅｌｌと同様に、上りリンクでＰＵＣＣＨを利用することが考えられる。つまり、ＵＬグラントを検出しない場合、ユーザ端末は各セル個別のフィードバック信号をそれぞれ各セルのＰＵＣＣＨで送信する（図７Ａ参照）。そして、ＵＬグラントを検出した場合、ユーザ端末は各セル個別のフィードバック信号をそれぞれ各セルのＰＵＳＣＨで送信することが考えられる（図７Ｂ、７Ｃ参照）。
　図７に示すフィードバック方法を適用することにより、セル個別のフィードバックは実現することが可能となる。しかし、ユーザ端末は別々にフィードバックする全ての上りＣＣにおいてＰＵＣＣＨで送信できることが必要となるため、ユーザ端末の回路構成が複雑となりコストが増大する問題がある。また、無線基地局間ＣｏＭＰ（Ｉｎｔｅｒ－ｅＮＢ　ＣｏＭＰ）の場合や、下りリンクのみ無線基地局間ＣＡ（Ｉｎｔｅｒ－ｅＮＢ　ＣＡ）の場合（上りリンクは１ＣＣでＣＡを行わない場合）には、上りリンクにおいてＳＣｅｌｌが存在しないため、別の解決方法が新たに必要となる。その結果、更なる技術の実装が必要となってしまう。
　そこで、本発明者等は、上記問題点に着目して、ＳＣｅｌｌに対するフィードバック信号を、ＵＬグラントの有無に関わらずＰＵＳＣＨを用いてフィードバックすることを着想した。特に本発明者等は、マクロ基地局とスモール基地局間でＣＡを適用する場合に、スモールセル（ＳＣｅｌｌ）ではマクロセル（ＰＣｅｌｌ）と比較して接続ユーザ端末数が少なくリソース容量に余裕がある点に着目し、ＳＣｅｌｌに対するフィードバック信号をＵＬグラントの有無に関わらずＳＣｅｌｌのＰＵＳＣＨを用いて行うことを見出した。
　また、本発明者等は、ＳＣｅｌｌに対するフィードバック信号を、ＵＬグラントの有無に関わらずＰＵＳＣＨを用いて行う際に、新たなＰＵＳＣＨリソース割当て方法を着想した。具体的には、ＳＣｅｌｌでＵＬグラントの有無に応じてＰＵＳＣＨのリソース割当てを変更し、例えば、ユーザ端末がＵＬグラントを検出しない場合に、下り制御情報（ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）を利用してＰＵＳＣＨリソースの割当てを行うことを着想した。
　以下に、本実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明では、マクロ基地局とスモール基地局間のＣｏＭＰ及び／又はＣＡ（Ｉｎｔｅｒ－ｅＮＢ　ＣｏＭＰ／ＣＡ）を例に挙げて説明するが、本実施の形態はこれに限られず異なる無線基地局間の制御であれば適用することができる。また、以下の説明では、マクロセルをＰＣｅｌｌ、スモールセルをＳＣｅｌｌとして説明するが、本実施の形態はこれに限られない。
（第１の態様）
　図８は、第１の基地局と第２の基地局間でＣＡを適用する場合において、上りリンクのフィードバック方法の一例について示している。なお、図８では、第１の基地局がマクロセル（ＰＣｅｌｌ）を形成し、第２の基地局がスモールセル（ＳＣｅｌｌ）を形成する場合を示している。具体的に、図８ＡはＰＣｅｌｌ及びＳＣｅｌｌの下りリンク信号にＵＬグラントが含まれていない場合に相当し、図８ＢはＰＣｅｌｌの下りリンク信号のみにＵＬグラントが含まれている場合に相当し、図８ＣはＳＣｅｌｌの下りリンク信号のみにＵＬグラントが含まれている場合に相当する。
　図８Ａに示すように、ＰＣｅｌｌ及びＳＣｅｌｌの下りリンク信号にＵＬグラントが含まれていない場合、ユーザ端末はＰＣｅｌｌの下りリンク信号に対するフィードバック信号をＰＣｅｌｌの上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）を用いてフィードバックする。一方で、ユーザ端末はＳＣｅｌｌの下りリンク信号に対するフィードバック信号をＳＣｅｌｌの上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を用いてフィードバックする。この場合、ＳＣｅｌｌのフィードバック信号を割当てるＰＵＳＣＨリソースは、無線基地局（例えば、マクロ基地局）から上位レイヤシグナリング等で指示することができる。
　図８Ｂに示すように、ＰＣｅｌｌの下りリンク信号のみにＵＬグラントが含まれている場合、ユーザ端末はＰＣｅｌｌの下りリンク信号に対するフィードバック信号をＰＣｅｌｌのＰＵＳＣＨを用いてフィードバックする。また、ＳＣｅｌｌの下りリンク信号に対するフィードバック信号をＳＣｅｌｌのＰＵＳＣＨを用いてフィードバックする。この場合、ＳＣｅｌｌのフィードバック信号を割当てるＰＵＳＣＨリソースは、無線基地局（例えば、マクロ基地局）から上位レイヤシグナリング等で指示することができる。
　図８Ｃに示すように、ＳＣｅｌｌの下りリンク信号のみにＵＬグラントが含まれている場合、ユーザ端末はＰＣｅｌｌの下りリンク信号に対するフィードバック信号をＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨを用いてフィードバックする。また、ＳＣｅｌｌの下りリンク信号に対するフィードバック信号をＳＣｅｌｌのＰＵＳＣＨを用いてフィードバックする。この場合、ＳＣｅｌｌのフィードバック信号を割当てるＰＵＳＣＨリソースは、ＵＬグラントで指示することができる。
　このように、ＳＣｅｌｌの下りリンク信号に対するフィードバック情報を、ＵＬグラントの有無に関わらずＰＵＳＣＨを利用してフィードバックすることにより、Ｒｅｌ．１０／１１における上り同時送信・非同時送信で全ての送信パターンをサポートすることができる。これにより、ユーザ端末に対してＲｅｌ．１０/１１までの回路を利用することができるため、ユーザ端末の製造コストを抑制することが可能となる。また、ユーザ端末がＳＣｅｌｌからのＵＬグラントを検出できなかった場合（検出ミスの場合）であっても、ＳＣｅｌｌに対するフィードバック信号をＳＣｅｌｌに直接フィードバックすることができる。
　また、上記図８で示したフィードバック方法は、無線基地局間ＣｏＭＰを適用する場合や、下りリンクのみ無線基地局間ＣＡを適用する場合（上りリンクはＰＣｅｌｌのみ設定される場合）にも適用することができる（図９Ａ～９Ｃ）。
　例えば、第１の基地局と第２の基地局が同一の周波数で運用される場合、ユーザ端末は、ＰＣｅｌｌに対するフィードバック信号をＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨを用いてフィードバックする。一方で、ユーザ端末は、ＳＣｅｌｌに対するフィードバック信号をＰＣｅｌｌのＰＵＳＣＨを用いてフィードバックする（図９Ｂ参照）。
　また、第１の基地局と第２の基地局が異なる周波数で運用される場合においても、ユーザ端末は、ＰＣｅｌｌに対するフィードバック信号をＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨを用いてフィードバックする。一方で、ユーザ端末は、ＳＣｅｌｌに対するフィードバック信号をＰＣｅｌｌのＰＵＳＣＨを用いてフィードバックする（図９Ｃ参照）。
　上記図７で示したように、ＳＣｅｌｌに対してもＰＵＣＣＨを設定する方法では、無線基地局間ＣｏＭＰや下りリンクのみ無線基地局間ＣＡを適用する場合に異なるフィードバック方法を新たに適用する必要があった。しかし、上記図９で示すフィードバック方法では、基地局間ＣｏＭＰや下りリンクのみ基地局間ＣＡを適用する場合であっても、同様のフィードバックメカニズムを適用することができる。
　上りリンク信号の送信電力制御においてＬＴＥ．１０／１１では、ＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨとで独立に送信電力を制御すると共に、ＰＣｅｌｌとＳＣｅｌｌ間でも独立に送信電力を制御する。したがって、上記図９で示すように、ＳＣｅｌｌに対するフィードバック信号をＰＵＳＣＨリソースに割当てることにより、ＬＴＥ．１０／１１の送信電力制御の仕組みをそのまま利用することができる。
　例えば、第２の基地局（スモール基地局）の近傍に位置するユーザ端末は、ＰＣｅｌｌ及びＳＣｅｌｌの下りリンク信号にＵＬグラントが含まれていない場合（上記図８Ａ参照）、ＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨと、ＳＣｅｌｌのＰＵＳＣＨの送信電力をそれぞれ制御することができる（図１０Ａ参照）。同様に、無線基地局間ＣｏＭＰを適用する場合や、下りリンクのみ無線基地局間ＣＡを適用する場合においても、ＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨの送信電力をそれぞれ独立して制御することができる（図１０Ｂ、１０Ｃ参照）。
　このように、本実施の形態のフィードバック方法を用いることにより、ユーザ端末がいずれかの無線基地局（例えば、スモール基地局）に近く、複数の無線基地局との間で伝播損失（パスロス）が異なる場合であっても、適切な送信電力を設定してフィードバックを行うことが可能となる。
　ここで、無線基地局間ＣＡで本実施の形態のフィードバック方法を適用する場合に、フィードバックを行いたいＣＣ（セル）と、利用するフィードバック用チャネルについて図１１、図１２を参照して説明する。なお、図１１、図１２では、本実施の形態のフィードバック方法（提案例）と、従来のフィードバック方法と、上記図７に示したＳＣｅｌｌのＰＵＣＣＨを利用するフィードバック方法（検討例）と、を比較して記載している。
　なお、図１１（例１）と図１２（例２）との違いは、提案法において、ＰＣｅｌｌとＳＣｅｌｌから同時にＵＬグラントがある場合に、ＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨ利用の有無に関する点である。具体的に、図１１（例１）は、検討例、提案例ともに従来法の「同時送信なし」から拡張した場合を示しており、出来るだけ少ない同時送信数で送信を行うことができる。これにより、ユーザ端末のＲＦ回路の負担を低減して電力効率を向上することが可能となる。
　また、図１２（例２）は、検討例、提案例ともに従来法の「同時送信あり」から拡張した場合を示している。例２の検討例では、フィードバックをＰＣｅｌｌ及びＳＣｅｌｌともに出来るだけＰＵＣＣＨで行う、つまりＳＣｅｌｌであってもＰＵＣＣＨでフィードバックする場合を示している。また、例２の提案法では、ＰＣｅｌｌのフィードバックを出来るだけＰＵＣＣＨを行う場合を示している。一方で、ＳＣｅｌｌはＵＬグラントの有無に関わらずＰＵＳＣＨでフィードバックを行う。このように、接続を維持すべきＰＣｅｌｌ（例えば、マクロセル）において出来るだけＰＵＣＣＨを利用してフィードバックを行うことにより、フィードバック信号の品質を確保することができる。
＜無線基地局間ＣｏＭＰ＞
　無線基地局間ＣｏＭＰでは、無線基地局間が同一周波数で運用されるため、ＰＣｅｌｌ、ＳＣｅｌｌの区別は無い。したがって、無線基地局間ＣＡのように異なる基地局に対して別々にフィードバックを行うためには、単一のＣｅｌｌ内でフィードバックリソース（ＰＵＣＣＨ又はＰＵＳＣＨ）を変える必要がある。すなわちユーザ端末は、受信した下りリンク信号に対するフィードバック先の無線基地局を判別し、いずれの基地局から下りデータが送信されたかに応じて、送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）のフィードバックリソースを変えなければならない。ところが上述したように、無線基地局間ＣｏＭＰでは無線基地局間が同一周波数で運用されるため、ユーザ端末は、無線基地局間ＣＡのようにフィードバック先を容易に判断することが困難となる。
　そこで、本実施の形態においてユーザ端末は、無線基地局間ＣＡの場合と同様に第２の基地局（スモール基地局）に対するフィードバックを行う場合にはＰＵＳＣＨによりフィードバックするものとし、フィードバックする無線基地局を、無線基地局から通知される上位レイヤシグナリング又は下り制御情報（ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）に基づいて決定する。
　例えば、ユーザ端末は、あらかじめマクロ基地局に対するフィードバックはＰＵＣＣＨで送信し、スモール基地局に対するフィードバックは、あらかじめＲＲＣシグナリング等の上位レイヤで通知されたＰＵＳＣＨリソースで送信する。このようにすることで、無線基地局間ＣｏＭＰを行う複数の無線基地局に対して異なるリソースを用いて別々にフィードバックを行うことができる。また、例えば２つの無線基地局に同時にフィードバックする場合であっても、同一ＣＣ内でのＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨの同時送信になるため、Ｒｅｌ．１０／１１で既に導入された上り回線の同時送信の回路構成で実現できるため、コストの増加を抑制できるというメリットがある。
　また、ユーザ端末は、下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）のスケジューリング情報を通知する下り制御信号（ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）を検出したときに、送達確認信号のフィードバックを行う。したがって、ユーザ端末は、ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔに基づいて、フィードバックする無線基地局を判断することも可能である。つまり、上位レイヤから無線基地局間ＣｏＭＰが設定されたユーザ端末は、受信したＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔに対応する制御チャネルの種類（ＰＤＣＣＨ又は拡張ＰＤＣＣＨ）や設定（例えば制御信号フォーマット（ＤＣＩ　ｆｏｒｍａｔ）、Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ　ｌｅｖｅｌなど）に基づいてフィードバックする無線基地局を判断することができる。又は、ユーザ端末は、受信したＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔに含まれるビットに基づいてフィードバックすべき無線基地局を判断することができる。
＜フィードバック動作＞
　次に、異なる無線基地局間でＣｏＭＰ／ＣＡを適用する場合のユーザ端末と無線基地局との通信方法の動作手順の一例について図１３を参照して説明する。なお、ここでは、図１３Ａに示すように、第１の基地局（マクロ基地局）と第２の基地局（スモール基地局）と、第１の基地局及び第２の基地局に接続するユーザ端末を例に挙げて説明する。
　まず、ユーザ端末は、当該ユーザ端末の能力（ＵＥ　Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）について無線基地局（例えば、マクロ基地局）に通知する（ステップ１１）。これにより、無線基地局はユーザ端末が同時送信可能であるか否か、本実施の形態におけるフィードバック方法を適用できるか否かを判断することができる。
　また、無線基地局は、ユーザ端末から通信品質に関する報告を受信すると共に、ユーザ端末が送信した信号の受信電力を測定する（ステップ１２）。例えば、第１の基地局及び第２の基地局は、下り受信電力や受信品質（ＲＳＲＰ、ＲＳＲＱ）の報告情報や、チャネル状態（ＣＳＩ）報告情報等の受信品質情報をユーザ端末から受信する。また、第１の基地局及び第２の基地局は、上りサウンディング参照信号（ＳＲＳ）やランダムアクセス（ＰＲＡＣＨ）の受信電力等を測定する。これにより、第１の基地局及び第２の基地局は、各ユーザ端末のチャネル状態や、位置（ユーザ端末がいずれの無線基地局が運用するセル（又は送信ポイント）に近いかどうか）を判断することができる。
　次に、第１の基地局及び第２の基地局は、各無線基地局間で受信した情報についてバックホールを介して共有する（ステップ１３）。例えば、各無線基地局は、自セル内のトラフィック情報や接続するユーザ端末情報についてバックホールを介して他の無線基地局と共有する。これにより、無線基地局（例えば、マクロ基地局）は、各ユーザ端末に対する無線基地局間ＣｏＭＰ／ＣＡの適用有無を判断することができる。
　各ユーザ端末の状況に基づいて、無線基地局（例えば、マクロ基地局）はＣｏＭＰ／ＣＡの設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ）を行う。ここでは、第１の基地局が、ユーザ端末に対して、無線基地局間ＣｏＭＰ/ＣＡを設定する場合を想定する（ステップ１４）。
　この場合、第１の基地局は、ユーザ端末が第２の基地局（スモール基地局）と通信を行うための制御情報を上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング）を介して通知する（ステップ１５）。なお、ステップ１４とステップ１５は同時に行ってもよい。ユーザ端末に通知する制御情報としては、第２の基地局からの信号を受信するためのConfigurationや、第２の無線基地局へフィードバック信号を送信する際に利用するＰＵＳＣＨリソース情報が含まれる。
　また、ユーザ端末に通知する制御情報としては、ＳＣｅｌｌの上りリンクにおけるフィードバックルール（既存のフィードバック方法の適用又は本実施の形態のフィードバック方法の適用）を指示する情報を含めてもよい。これにより、無線基地局間ＣｏＭＰ／ＣＡを適用する場合であっても、ユーザ端末毎に適用するフィードバック方法を制御することができる。その結果、例えば、スモールセル（ＳＣｅｌｌ）のＰＵＳＣＨのトラフィックが多い場合には従来のフィードバック方法をそのまま適用する等、通信環境に応じて柔軟にフィードバック方法を制御することが可能となる。また、無線基地局間ＣｏＭＰ／ＣＡの通知やフィードバックルールの選択指示の通知は、ユーザ端末毎に個別に行ってもよいし、セル内の全ユーザ端末に共通に行ってもよい。
　そして、各無線基地局は、ユーザ端末に対して下りリンク信号を送信する（ステップ１６）。ユーザ端末は、無線基地局（例えば、第１の基地局）から受信した制御情報に基づいて、第１の基地局及び第２の基地局が送信する制御チャネル（ＰＤＣＣＨ、拡張ＰＤＣＣＨ（ＥＰＤＣＣＨ））をモニタリングする。そして、ユーザ端末は、受信した下りリンク信号に対するフィードバック信号（送達確認信号、ＣＳＩ等）を各無線基地局にフィードバックする（ステップ１７）。
　本実施の形態のフィードバック方法を適用するユーザ端末は、第１の無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を、ＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨ又はＰＵＳＣＨを利用してフィードバックする。具体的には、ユーザ端末は、第１の基地局に対して送信すべき上りデータが割当てられた場合（ＵＬグラントを検出した場合）に限り、ＵＬグラントで割当てられたＰＵＳＣＨリソースにフィードバック信号を含めて送信する（上記図８Ｂ参照）。それ以外は、ユーザ端末は、ＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨリソースを用いてフィードバックを行う（上記図８Ａ、８Ｃ参照）。
　また、ユーザ端末は、第２の無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を、ＵＬグラントの有無に関わらずＰＵＳＣＨを用いてフィードバックする。具体的に、ユーザ端末は、第２の基地局に対して送信すべき上りデータが割当てられない場合（ＵＬグラントを検出しなかった場合）、上位レイヤから通知されたＰＵＳＣＨリソースを利用してフィードバックを行う（上記図８Ｂ参照）。ユーザ端末は、ＵＬグラントを検出した場合に限り、ＵＬグラントで割当てられたＰＵＳＣＨリソースにフィードバック信号を含めて送信する（上記図８Ｃ参照）。
　このように、ＳＣｅｌｌに対するフィードバック信号をＵＬグラントの有無に関わらずＰＵＳＣＨを用いてフィードバックすることにより、Ｒｅｌ．１０／１１で規定されたＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨの同時送信・非同時送信の送信パターンをサポートすることができる。また、無線基地局間ＣｏＭＰや、下りのみ無線基地局間ＣＡにおいてもフィードバックメカニズムを適用できると共に、ＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨ間、及びＰＣｅｌｌとＳＣｅｌｌ間において送信電力を独立して制御（既存の送信電力制御の仕組みを利用）することができる。
（第２の態様）
　第２の態様では、上記第１の態様においてＳＣｅｌｌの下りリンク信号に対するフィードバック信号の割当てを行うＰＵＳＣＨリソースの設定・通知方法について説明する。
　第１の態様において、第２の無線基地局（スモール基地局）へのフィードバックに利用するＰＵＳＣＨリソースは、ＵＬグラントの検出有無によって変化する。例えば、ユーザ端末がＵＬグラントを検出した場合、ＵＬグラントで指定された上りデータ送信リソース（ＰＵＳＣＨリソース）を利用して上りデータと共にフィードバックする。一方で、ユーザ端末がＵＬグラントを検出しなかった場合には、上位レイヤで設定されたフィードバック用リソース（ＰＵＳＣＨ）を利用してフィードバック信号を送信する。
　ところで、上記図６に示したように、ユーザ端末はＵＬグラントの検出を失敗する可能性がある。このため、第２の無線基地局では上位レイヤで指定したフィードバック用のＰＵＳＣＨリソースを他のユーザ端末に割当てることができない。仮に、フィードバック用のＰＵＳＣＨリソースを他のユーザ端末にも割当てると、当該ユーザ端末がＵＬグラントの検出を失敗したときに、他のユーザ端末と同一のＰＵＳＣＨリソースを用いて同時に送信することとなる。その結果、異なるユーザ端末間でＰＵＳＣＨの衝突が発生し、結果的に再送回数が増加することによりスループットが低下するおそれがある。
　一方で、ＰＵＳＣＨの衝突を抑制するため、上位レイヤで指定したフィードバック用のＰＵＳＣＨリソースを他のユーザ端末に割当てない場合には、ＰＵＳＣＨスケジューリングが制約され、リソースの利用効率を十分に図ることができなくなる。
　そこで、本発明者等は、高い頻度でフィードバックされる可能性がある送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）において、ユーザ端末がフィードバック前に下りＰＤＳＣＨの受信を指示する下り制御情報（ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）を検出することに着目し、当該下り制御情報をＰＵＳＣＨリソース割当て・指示に利用することを見出した。さらに、本発明者等は、下り制御情報の中で、新たなフィードバック方法を適用する場合に、第２の無線基地局からのＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔで使用されなくなるビットをＰＵＳＣＨリソース指示に用いることを見出した。ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔで使用されなくなるビットとしては、フィードバックに使用するＰＵＣＣＨリソースの指示に用いられていたＡＲＩやＡＲＯ（各２ビット）等が挙げられる。
　ＡＲＩは、Ｒｅｌ．１０で導入されたＡＣＫ／ＮＡＣＫリソース識別子（A/N　resource　indicator）であり、ＣＡ適用時（ＦＤＤ）にＳＣｅｌｌに対応するＰＵＣＣＨを指定するために利用される。例えば、ＰＣｅｌｌの下りリンクで検出したＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔが指示するＰＤＳＣＨデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバックは、ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔがマッピングされた制御チャネル要素（ＣＣＥ）番号で黙示的（Implicit）に定まるＰＵＣＣＨリソースを用いて行う。
　一方で、ＳＣｅｌｌの下りリンクで検出したＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔが指示するＰＤＳＣＨデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバックは、上位レイヤとＡＲＩ（２ビット）の組合せで指示されるＰＵＣＣＨリソースを用いて行う。なお、無線基地局は、４つのＰＵＣＣＨリソース候補をＲＲＣシグナリングで通知し、当該４つのＰＵＣＣＨリソース候補から特定のＰＵＣＣＨリソースを下り制御情報に含まれるＡＲＩで指定する。
　ＡＲＯは、Ｒｅｌ．１１で導入され、拡張下り制御チャネル（ＥＰＤＣＣＨ）のＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔに含まれ、ＰＵＣＣＨリソースをずらすためのオフセットとして使用される。具体的に、ＥＰＤＣＣＨで検出したＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔと当該ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔが指示するＰＤＳＣＨデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバックは、ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔがマッピングされた拡張制御チャネル要素（ＥＣＣＥ）番号と、ＡＲＯが表すオフセット値の足し算で指示されるＰＵＣＣＨリソースを用いて行う。
　本実施の形態では、ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔに含まれるＡＲＩやＡＲＯ等に利用されるビットフィールドを用いて、ＳＣｅｌｌに対するフィードバック信号のフィードバックに利用するＰＵＳＣＨリソースをユーザ端末に指示することができる。これにより、新たなフィードバック方法において利用しなくなったＡＲＩやＡＲＯのビットを、ＰＵＳＣＨリソース指示に再利用することができるため、無線リソースの有効活用を図ることができる。また、ＲＲＣシグナリングを用いてユーザ端末毎に固定のＰＵＳＣＨリソースを割当てることが不要となるため、リソースの利用効率を向上することができる。
　また、ユーザ端末に対するＰＵＳＣＨリソース指示として、第２の無線基地局へのフィードバックに利用するＰＵＳＣＨリソース候補を複数設定し、実際にフィードバックに使用するＰＵＳＣＨリソースをＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔに含まれるビットで指定することも可能である。ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔに含まれるビットとしては、上記ＡＲＩやＡＲＯ（各２ビット）を利用することができる。
　図１４Ａ、１４Ｂは、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング）を介して、ユーザ端末に４つのＰＵＳＣＨリソース候補を通知すると共に、使用するＰＵＳＣＨリソースをＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの２ビットで指示する一例を示している。図１４Ａでは、ユーザ端末は、ビット値が“００”の時にＰＵＳＣＨのＲＢ＃１０にフィードバック信号を割当てる。同様に、ユーザ端末は、ビット値が“０１”の時にＰＵＳＣＨのＲＢ＃１４に、ビット値が“１０”の時にＰＵＳＣＨのＲＢ＃２０に、ビット値が“１１”の時にＰＵＳＣＨのＲＢ＃２２に対してフィードバック信号をそれぞれ割当てる。
　この場合、上りデータはＵＬグラントでスケジューリングされ、フィードバック情報はＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔでスケジューリングされる。このように、上位レイヤで指示される複数のＰＵＳＣＨ候補と、下り制御情報で指示されるビットの組み合わせで特定のＰＵＳＣＨリソースを指示することにより、第２の無線基地局においてＰＵＳＣＨのスケジューリングを柔軟に行うことができる。また、ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔに含まれるビットとして、未使用となるＡＲＩやＡＲＯ（各２ビット）を利用することによりオーバーヘッドの増大を抑制することができる。
　なお、本実施の形態では、ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔのビット（例えば、ＡＲＩやＡＲＯ）に加えて（又は代えて）、ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔに対応する制御チャネルのConfigurationや状態、リソースを利用して特定のＰＵＳＣＨリソースを通知してもよい。例えば、ユーザ端末がモニタリングする複数の制御チャネル（ＰＤＣＣＨ又はＥＰＤＣＣＨ）のうち、ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔがいずれの制御チャネルで検出されたかに基づいて、ＰＵＳＣＨリソースを判断してもよい。
　あるいは、制御チャネル内におけるＤＬａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの割当てリソース数（ＣＣＥアグリゲーションレベル）を利用して、ユーザ端末にＰＵＳＣＨリソースを通知してもよい。あるいは、ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔのマッピング方法（制御チャネル内に連続するリソースへの局所マッピング（Localized送信）であるか、又は非連続のリソースへの分散マッピング（Distributed送信）であるか）に基づいて、ユーザ端末にＰＵＳＣＨリソースを通知してもよい。これにより、オーバーヘッドを増加させずに、ＰＵＳＣＨリソース候補を増加することが可能となる。
　なお、上記説明では、動的スケジューリングを行うフィードバック用リソースとして、ＰＵＳＣＨのＲＢ番号を示したが、これに限られず、ＲＢグルーブ番号やＣＣ番号等を指定してもよい。これにより、柔軟なリソース指示が可能となる。
　さらに、動的スケジューリングするフィードバック用リソースとして、ＰＵＣＣＨリソース番号を含めてもよい。その結果、柔軟なリソース指示が可能となる。
　あるいは、上記複数のＰＵＳＣＨリソース候補は、所定のリソースとしてあらかじめ定義してもよい。ＳＣｅｌｌは、ＰＣｅｌｌと比較して接続するユーザ端末数が少ないため、リソースを可変にせず固定とすることにより、ＲＲＣ等のシグナリング量を低減することができる。この場合、あらかじめ定義された複数のＰＵＳＣＨリソース候補の中から、ＡＲＩ／ＡＲＯ等のビットを利用して特定のＰＵＳＣＨリソースを選択する。
（変形例）
　本実施の形態において、ユーザ端末は、ＵＬグラントを検出せずにＰＵＳＣＨを利用してフィードバックを行う場合に、スロット間でＰＵＳＣＨのＲＢホッピングを行ってもよい。ホッピングパターンは、ＰＣｅｌｌにおけるＰＵＣＣＨのホッピングパターンと同じパターン、又は上位レイヤとＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔのビット（例えば、ＡＲＩやＡＲＯ）で定まるパターンを適用することができる。スロット間で異なる複数の周波数を利用してフィードバックを行うことにより、周波数ダイバーシチ効果を得ることができる。
　また、ユーザ端末は、ＵＬグラントを検出せずにＰＵＳＣＨを利用してフィードバックを行う場合に、ＵＬグラントを検出する場合とは異なる送信電力制御を行ってもよい。例えば、ユーザ端末は、ＵＬグラントの検出有無に応じて、異なる電力制御パラメータを用いてＰＵＳＣＨの送信電力を制御する。例えば、フィードバック信号のみを送信する場合（ＵＬグラントを検出しない場合）にＰＵＳＣＨの送信電力を高く設定する。これにより、フィードバック信号のみを送信する場合にＰＵＳＣＨの受信品質を向上することができる。
　また、ユーザ端末は、ＵＬグラントを検出せずにＰＵＳＣＨを利用してフィードバックを行う場合に、フィードバック信号にチャネル状態情報（ＣＳＩ）を含めて送信してもよい。つまり、ユーザ端末は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバックを行う場合に、周期的又は非周期的ＣＳＩ（Periodic/Aperiodic　CSI）を同時に送信する。また、チャネル状態情報（ＣＳＩ）は、常に送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）信号と同時に送信してもよいし、所定のタイミングで選択的に送信してもよい。所定のタイミングで送信する場合には、下り制御情報（例えば、ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔの未使用ビット）をＣＳＩフィードバック用トリガとして利用することができる。
　このように、ＰＵＳＣＨを利用して送達確認信号をフィードバックする際にＣＳＩを含めることにより、割当てられたＰＵＳＣＨリソースを有効利用することができる。また、送達確認信号とチャネル状態情報を同時に送信することによりスケジューリング精度を向上することも可能となる。
　なお、上記説明では、無線基地局を２つとして説明したが、本実施の形態は３つ以上の無線基地局の組合せについても適用することができる。例えば、無線基地局間ＣｏＭＰにおいて、３つの送信ポイントＴＰ１、ＴＰ２、ＴＰ３をそれぞれ異なる無線基地局が運用する場合が挙げられる。また、無線基地局間ＣＡにおいて、３つのセルＰＣｅｌｌ、ＳＣｅｌｌ１、ＳＣｅｌｌ２をそれぞれ異なる無線基地局が運用する場合が挙げられる。
　また、本実施の形態は、無線基地局内（Ｉｎｔｒａ－ｅＮＢ）と無線基地局間（Ｉｎｔｅｒ－ｅＮＢ）のＣｏＭＰ／ＣＡが組合わされている場合にも適用することができる。例えば、ＣｏＭＰにおいて２つの送信ポイントＴＰ１、ＴＰ２を第１の基地局が運用し、１つの送信ポイントＴＰ３を第２の基地局が運用する場合が挙げられる。また、ＣＡにおいて、２つのセルＰＣｅｌｌとＳＣｅｌｌを第１の基地局が運用し、１つのセルＳＣｅｌｌ２を第２の基地局が運用する場合が挙げられる。
（無線通信システムの構成）
　以下、本実施の形態に係る無線通信システムの一例について、詳細に説明する。
　図１５は、本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成図である。なお、図１５に示す無線通信システムは、例えば、ＬＴＥシステム或いは、ＳＵＰＥＲ　３Ｇが包含されるシステムである。この無線通信システムでは、ＬＴＥシステムのシステム帯域幅を１単位とする複数の基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア）を一体としたキャリアアグリゲーション（ＣＡ）が適用することができる。また、この無線通信システムは、ＩＭＴ－Ａｄｖａｎｃｅｄと呼ばれても良いし、４Ｇ、ＦＲＡ（Future　Radio　Access）と呼ばれても良い。
　図１５に示す無線通信システム１は、マクロセルＣ１を形成する無線基地局１１と、マクロセルＣ１内に配置され、マクロセルＣ１よりも狭いスモールセルＣ２を形成する無線基地局１２ａ及び１２ｂとを備えている。また、マクロセルＣ１及び各スモールセルＣ２には、ユーザ端末２０が配置されている。ユーザ端末２０は、無線基地局１１及び無線基地局１２の双方に接続すること（dual　connectivity）ができる。また、無線基地局１１と無線基地局１２間でＣｏＭＰ／ＣＡが適用される。
　ユーザ端末２０と無線基地局１１との間は、相対的に低い周波数帯域（例えば、２ＧＨｚ）で帯域幅が狭いキャリア（既存キャリア、Legacy　carrier等と呼ばれる）を用いて通信が行なわれる。一方、ユーザ端末２０と無線基地局１２との間は、相対的に高い周波数帯域（例えば、３．５ＧＨｚ等）で帯域幅が広いキャリアが用いられてもよいし、無線基地局１１との間と同じキャリアが用いられてもよい。ユーザ端末２０と無線基地局１２間のキャリアタイプとしてニューキャリアタイプ（ＮＣＴ）を利用してもよい。無線基地局１１と無線基地局１２（又は、無線基地局１２間）は、有線接続（Optical　fiber、Ｘ２インターフェース等）又は無線接続されている。
　無線基地局１１及び各無線基地局１２は、それぞれ上位局装置３０に接続され、上位局装置３０を介してコアネットワーク４０に接続される。なお、上位局装置３０には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、モビリティマネジメントエンティティ（ＭＭＥ）等が含まれるが、これに限定されるものではない。また、各無線基地局１２は、無線基地局１１を介して上位局装置に接続されてもよい。
　なお、無線基地局１１は、相対的に広いカバレッジを有する無線基地局であり、ｅＮｏｄｅＢ、マクロ基地局、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。また、無線基地局１２は、局所的なカバレッジを有する無線基地局であり、スモール基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、Ｈｏｍｅ　ｅＮｏｄｅＢ、マイクロ基地局、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。以下、無線基地局１１及び１２を区別しない場合は、無線基地局１０と総称する。各ユーザ端末２０は、ＬＴＥ、ＬＴＥ－Ａなどの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末だけでなく固定通信端末を含んでよい。
　無線通信システムにおいては、無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）が適用され、上りリンクについてはＳＣ－ＦＤＭＡ（シングルキャリア－周波数分割多元接続）が適用される。ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ－ＦＤＭＡは、システム帯域幅を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。
　ここで、図１５に示す無線通信システムで用いられる通信チャネルについて説明する。下りリンクの通信チャネルは、各ユーザ端末２０で共有されるＰＤＳＣＨ（Physical　Downlink　Shared　Channel）と、下りＬ１／Ｌ２制御チャネル（ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ、ＰＨＩＣＨ、拡張ＰＤＣＣＨ）とを有する。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータ及び上位制御情報が伝送される。ＰＤＣＣＨ（Physical　Downlink　Control　Channel）により、ＰＤＳＣＨおよびＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等が伝送される。ＰＣＦＩＣＨ（Physical　Control　Format　Indicator　Channel）により、ＰＤＣＣＨに用いるＯＦＤＭシンボル数が伝送される。ＰＨＩＣＨ（Physical　Hybrid-ARQ　Indicator　Channel）により、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫが伝送される。また、拡張ＰＤＣＣＨ（ＥＰＤＣＣＨ）により、ＰＤＳＣＨ及びＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等が伝送されてもよい。このＥＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨ（下り共有データチャネル）と周波数分割多重される。
　上りリンクの通信チャネルは、各ユーザ端末２０で共有される上りデータチャネルとしてのＰＵＳＣＨ（Physical　Uplink　Shared　Channel）と、上りリンクの制御チャネルであるＰＵＣＣＨ（Physical　Uplink　Control　Channel）とを有する。このＰＵＳＣＨにより、ユーザデータや上位制御情報が伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下りリンクの無線品質情報（ＣＱＩ：Channel　Quality　Indicator）、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ等が伝送される。
　図１６は、本実施の形態に係る無線基地局１０（無線基地局１１及び１２を含む）の全体構成図である。無線基地局１０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部１０３と、ベースバンド信号処理部１０４と、呼処理部１０５と、伝送路インターフェース１０６とを備えている。
　下りリンクにより無線基地局１０からユーザ端末２０に送信されるユーザデータは、上位局装置３０から伝送路インターフェース１０６を介してベースバンド信号処理部１０４に入力される。
　ベースバンド信号処理部１０４では、ＰＤＣＰレイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、ＲＬＣ（Radio　Link　Control）再送制御の送信処理などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium　Access　Control）再送制御、例えば、ＨＡＲＱの送信処理、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse　Fast　Fourier　Transform）処理、プリコーディング処理が行われて各送受信部１０３に転送される。また、下りリンクの制御チャネルの信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換等の送信処理が行われて、各送受信部１０３に転送される。
　また、ベースバンド信号処理部１０４は、上位レイヤシグナリング（ＲＲＣシグナリング、報知信号等）により、ユーザ端末２０に対して、当該セルにおける通信のための制御情報を通知する。当該セルにおける通信のための情報には、例えば、上りリンク又は下りリンクにおけるシステム帯域幅、フィードバック用のリソース情報等が含まれる。各送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４からアンテナ毎にプリコーディングして出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。アンプ部１０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ１０１により送信する。
　一方、上りリンクによりユーザ端末２０から無線基地局１０に送信されるデータについては、各送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部１０２で増幅され、各送受信部１０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換され、ベースバンド信号処理部１０４に入力される。
　ベースバンド信号処理部１０４では、入力されたベースバンド信号に含まれるユーザデータに対して、ＦＦＴ処理、ＩＤＦＴ処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ、ＰＤＣＰレイヤの受信処理がなされ、伝送路インターフェース１０６を介して上位局装置３０に転送される。呼処理部１０５は、通信チャネルの設定や解放等の呼処理や、無線基地局１０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。
　図１７は、本実施の形態に係る無線基地局１０が有するベースバンド信号処理部１０４の主な機能構成図である。図１７に示すように、無線基地局１０が有するベースバンド信号処理部１０４は、制御部３０１と、下り制御信号生成部３０２と、下りデータ信号生成部３０３と、マッピング部３０４と、デマッピング部３０５と、チャネル推定部３０６と、上り制御信号復号部３０７と、上りデータ信号復号部３０８と、判定部３０９と、を少なくとも含んで構成されている。
　制御部３０１は、ＰＤＳＣＨで送信される下りユーザデータ、ＰＤＣＣＨ及び／又は拡張ＰＤＣＣＨ（ＥＰＤＣＣＨ）で伝送される下り制御情報、下り参照信号等のスケジューリングを制御する。また、制御部３０１は、ＰＵＳＣＨで伝送される上りデータ、ＰＵＣＣＨ又はＰＵＳＣＨで伝送される上り制御情報、上り参照信号のスケジューリングの制御（割当て制御）も行う。上りリンク信号（上り制御信号、上りユーザデータ）の割当て制御に関する情報は、下り制御信号（ＤＣＩ）を用いてユーザ端末に通知される。
　具体的に、制御部３０１は、上位局装置３０からの指示情報や各ユーザ端末２０からのフィードバック情報に基づいて、下りリンク信号及び上りリンク信号に対する無線リソースの割り当てを制御する。つまり、制御部３０１は、スケジューラとしての機能を有している。また、ユーザ端末が上述した本実施の形態のフィードバック方法を適用する場合、制御部３０１は、ＳＣｅｌｌ（スモールセル）に対するフィードバック信号の割当てを行うＰＵＳＣＨリソースを決定する。
　なお、制御部３０１で決定されたＰＵＳＣＨリソースに関する情報は、下り制御信号生成部３０２で生成される下り制御信号に含めてもよいし、上位レイヤシグナリングとして下りデータ信号生成部３０３で生成される下りデータ信号に含めてもよい。例えば、ＰＵＳＣＨリソースの割当てに関する情報は、下り制御情報（ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）におけるＡＲＩやＡＲＯのビットで規定されてユーザ端末に通知される。
　下り制御信号生成部３０２は、制御部３０１により割当てが決定された下り制御信号（ＰＤＣＣＨ信号及び／又はＥＰＤＣＣＨ信号）を生成する。具体的に、下り制御信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、下りリンク信号の割当て情報を通知するＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔと、上りリンク信号の割当て情報を通知するＵＬ　ｇｒａｎｔを生成する。
　下りデータ信号生成部３０３は、制御部３０１によりリソースへの割当てが決定された下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ信号）を生成する。下りデータ信号生成部３０３により生成されるデータ信号には、各ユーザ端末２０からのＣＳＩ等に基づいて決定された符号化率、変調方式に従って符号化処理、変調処理が行われる。
　マッピング部３０４は、制御部３０１からの指示に基づいて、下り制御信号生成部３０２で生成された下り制御信号と、下りデータ信号生成部３０３で生成された下りデータ信号の無線リソースへの割当てを制御する。
　デマッピング部３０５は、ユーザ端末から送信された上りリンク信号をデマッピングして、上りリンク信号を分離する。チャネル推定部３０６は、デマッピング部３０５で分離された受信信号に含まれる参照信号からチャネル状態を推定し、推定したチャネル状態を上り制御信号復号部３０７、上りデータ信号復号部３０８に出力する。
　上り制御信号復号部３０７は、上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）で送信されたフィードバック信号（送達確認信号等）を復号し、制御部３０１へ出力する。上りデータ信号復号部３０８は、上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）で送信された上りデータ信号を復号し、判定部３０９へ出力する。判定部３０９は、上りデータ信号復号部３０８の復号結果に基づいて、再送制御判定（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を行うと共に結果を制御部３０１に出力する。
　図１８は、本実施の形態に係るユーザ端末２０の全体構成図である。ユーザ端末２０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部（受信部）２０３と、ベースバンド信号処理部２０４と、アプリケーション部２０５とを備えている。
　下りリンクのデータについては、複数の送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部２０２で増幅され、送受信部２０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換される。このベースバンド信号は、ベースバンド信号処理部２０４でＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理等がなされる。この下りリンクのデータの内、下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部２０５に転送される。アプリケーション部２０５は、物理レイヤやＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理等を行う。また、下りリンクのデータの内、報知情報もアプリケーション部２０５に転送される。
　一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部２０５からベースバンド信号処理部２０４に入力される。ベースバンド信号処理部２０４では、再送制御（Ｈ－ＡＲＱ　（Ｈｙｂｒｉｄ　ＡＲＱ））の送信処理や、チャネル符号化、プリコーディング、ＤＦＴ処理、ＩＦＦＴ処理等が行われて各送受信部２０３に転送される。送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。その後、アンプ部２０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ２０１により送信する。
　図１９は、ユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４の主な機能構成図である。図１９に示すように、ユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４は、制御部４０１と、上り制御信号生成部４０２と、上りデータ信号生成部４０３と、マッピング部４０４（割当て部）と、デマッピング部４０５と、チャネル推定部４０６と、下り制御信号復号部４０７と、下りデータ信号復号部４０８と、判定部４０９と、を少なくとも含んで構成されている。
　制御部４０１は、無線基地局から送信された下り制御信号（ＵＬ　ｇｒａｎｔ、ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）や再送制御判定結果に基づいて、上り制御信号（フィードバック信号）や上りデータ信号の生成を制御する。下り制御信号は下り制御信号復号部４０７から出力され、再送制御判定結果は、判定部４０９から出力される。
　また、制御部４０１は、無線基地局から送信された下り制御信号（ＵＬ　ｇｒａｎｔ、ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）に基づいて、無線リソースに対する上り制御信号（フィードバック信号）と上りデータ信号の割当てについてマッピング部４０４に指示する。
　上り制御信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて上り制御信号（送達確認信号やチャネル状態情報（ＣＳＩ）等のフィードバック信号）を生成する。また、上りデータ信号生成部４０３は、制御部４０１からの指示に基づいて上りデータ信号を生成する。なお、制御部４０１は、無線基地局から通知される下り制御信号にＵＬグラントが含まれている場合に、上りデータ信号生成部４０３に上りデータ信号の生成を指示する。
　マッピング部４０４（割当て部）は、制御部４０１からの指示に基づいて、上り制御信号（フィードバック信号）と上りデータ信号の無線リソースへの割当てを制御する。例えば、マッピング部４０４は、フィードバックしたいＣＣ（セル）に応じて上記図１１、図１２で示した提案例のチャネルに対してフィードバック信号の割当てを行う。
　例えば、ユーザ端末が本実施の形態のフィードバック方法を適用する場合、マッピング部４０４は、無線基地局１１（マクロ基地局）からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を、ＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨ又はＰＵＳＣＨに割当てる。具体的に、マッピング部４０４は、マクロ基地局からの下りリンク信号からＵＬグラントを検出した場合に、ＵＬグラントで割当てられたＰＣｅｌｌのＰＵＳＣＨリソースにフィードバック信号を割当てる（上記図８Ｂ参照）。それ以外は、マッピング部４０４は、ＰＣｅｌｌのＰＵＣＣＨリソースにフィードバック信号を割当てる（上記図８Ａ、８Ｃ参照）。
　また、マッピング部４０４は、無線基地局１２（スモール基地局）からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を、ＵＬグラントの有無に関わらずＰＵＳＣＨに割当てる。具体的に、マッピング部４０４は、スモール基地局からの下りリンク信号からＵＬグラントを検出しなかった場合に、上位レイヤ及び／又はＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔから通知されたＰＵＳＣＨリソースにフィードバック信号を割当てる（上記図８Ｂ参照）。また、マッピング部４０４は、ＵＬグラントを検出した場合には、ＵＬグラントで割当てられたＰＵＳＣＨリソースにフィードバック信号を割当てる（上記図８Ｃ参照）。このように、ユーザ端末２０のマッピング部４０４は、ＳＣｅｌｌに対するフィードバック信号をＵＬグラントの有無に関わらずＰＵＳＣＨに割当てを行う。
　デマッピング部４０５は、無線基地局１０から送信された下りリンク信号をデマッピングして、下りリンク信号を分離する。チャネル推定部４０６は、デマッピング部４０５で分離された受信信号に含まれる参照信号からチャネル状態を推定し、推定したチャネル状態を下り制御信号復号部４０７、下りデータ信号復号部４０８に出力する。
　下り制御信号復号部４０７は、下り制御チャネル（ＰＤＳＣＨ）で送信された下り制御信号（ＵＬ　ｇｒａｎｔ、ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）を復号し、スケジューリング情報（上りリソースへの割当て情報）を制御部４０１へ出力する。下りデータ信号復号部４０８は、下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）で送信された下りデータ信号を復号し、判定部４０９へ出力する。判定部４０９は、下りデータ信号復号部３０８の復号結果に基づいて、再送制御判定（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を行うと共に結果を制御部４０１に出力する。
　以上、上述の実施形態を用いて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。例えば、上述した複数の態様を適宜組み合わせて適用することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
　本出願は、２０１３年５月９日出願の特願２０１３－０９９２８０に基づく。この内容は、全てここに含めておく。
 

Claims (10)

  1. 　第１のセルを形成する第１の無線基地局及び第２のセルを形成する第２の無線基地局からの下りリンク信号を受信する受信部と、
    　各無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を生成する生成部と、
    　前記第１の無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を、ＵＬグラントの有無に応じて第１のセルの上り制御チャネル及び／又は上り共有チャネルに割当て、前記第２の無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を、ＵＬグラントの有無に関わらず第１のセル又は第２のセルの上り共有チャネルに割当てる割当て制御部と、を有することを特徴とするユーザ端末。
  2. 　前記第１の無線基地局と前記第２の無線基地局間において上下リンクでキャリアアグリゲーションが適用される場合に、前記割当て制御部は、前記第２の無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を前記第２のセルの上り共有チャネルに割当てることを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
  3. 　前記第１の無線基地局と前記第２の無線基地局間で協調送信が適用される場合、又は前記第１の無線基地局と前記第２の無線基地局間で下りリンクのみキャリアアグリゲーションが適用される場合に、前記割当て制御部は、前記第２の無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を前記第１のセルの上り共有チャネルに割当てることを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
  4. 　前記第１のセルがプライマリセルであり、前記第２のセルがセカンダリセルであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のユーザ端末。
  5. 　前記割当て制御部は、前記第２の無線基地局からの下りリンク信号からＵＬグラントを検出しなかった場合に、前記第２の無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を、上位レイヤシグナリングで通知される上り共有チャネルリソースに割当てることを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
  6. 　前記割当て制御部は、前記第２の無線基地局からの下りリンク信号からＵＬグラントを検出しなかった場合に、前記第２の無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を、ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔに含まれるビットで指示される上り共有チャネルリソースに割当てることを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
  7. 　前記ＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔに含まれるビットが、ＡＲＩ又はＡＲＱのビットフィールドに割当てられたビットであることを特徴とする請求項６に記載のユーザ端末。
  8. 　前記割当て制御部は、前記第２の無線基地局からの下りリンク信号からＵＬグラントを検出しなかった場合に、前記第２の無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を、あらかじめ設定された複数の上り共有チャネルリソース候補の中からＤＬ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔに含まれるビットで指示される特定の上り共有チャネルリソースに割当てることを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
  9. 　複数の無線基地局と接続可能なユーザ端末と通信を行う無線基地局であって、
    　ユーザ端末に下りリンク信号を送信する送信部と、
    　ユーザ端末から送信されるフィードバック信号を受信する受信部と、
    　ユーザ端末がフィードバック信号を割当てるリソースを制御する制御部と、を有し、
    　前記制御部は、ユーザ端末がＵＬグラントを検出しない場合に、フィードバック信号を割当てるための上り共有チャネルリソースを決定し、前記送信部は前記上り共有チャネルリソースに関する情報をユーザ端末に通知することを特徴とする無線基地局。
  10. 　第１のセルを形成する第１の無線基地局及び第２のセルを形成する第２の無線基地局を含む複数の無線基地局と、前記複数の無線基地局と通信を行うユーザ端末と、の無線通信方法であって、
    　前記ユーザ端末が、前記第１の無線基地局及び前記第２の無線基地局からの下りリンク信号を受信する工程と、各無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を生成する工程と、前記第１の無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を、ＵＬグラントの有無に応じて第１のセルの上り制御チャネル及び／又は上り共有チャネルに割当て、前記第２の無線基地局からの下りリンク信号に対するフィードバック信号を、ＵＬグラントの有無に関わらず第１のセル又は第２のセルの上り共有チャネルに割当てる工程と、を有することを特徴とする無線通信方法。
     
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