(57)【要約】【課題】グラントフリーアクセスでｍＭＴＣやＵＲＬＬＣのデータ送信する端末装置を効率的に収容することが可能な基地局装置、端末装置及び通信方法を提供すること。【解決手段】基地局装置と通信をする端末装置であって、送信する前記データに応じて制御情報を生成する制御部と、前記基地局装置より上り送信許可を受信することなく、上りリンクの物理チャネルでデータと制御情報を送信する送信部と、を備え、前記制御情報は送信する前記データで要求される遅延の情報を含み、前記データ送信したスロット内の制御情報の送信タイミングで前記制御情報を送信する。【選択図】図５
2020031260.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局装置と通信をする端末装置であって、
送信する前記データに応じて制御情報を生成する制御部と、前記基地局装置より上り送信許可を受信することなく、上りリンクの物理チャネルでデータと制御情報を送信する送信部と、を備え、
前記制御情報は送信する前記データで要求される遅延の情報を含み、前記データ送信したスロット内の制御情報の送信タイミングで前記制御情報を送信すること、を特徴とする端末装置。
【請求項２】
前記制御情報には、前記データ送信後の残りのバッファ量を示す情報が含まれること、を特徴とする請求項１に端末装置。
【請求項３】
前記制御情報には、前記データ送信に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングの情報が含まれること、を特徴とする請求項１に端末装置。
【請求項４】
前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングには、所定の範囲内でＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することを要求すること、を特徴とする請求項３に記載の端末装置。
【請求項５】
前記データで要求される遅延が所定の基準より短い場合のみ前記データ送信したスロット内の制御情報の送信タイミングで前記制御情報を送信すること、を特徴とする請求項１に記載の端末装置。
【請求項６】
ＮＡＣＫを受信した場合に、前記第１のデータでは所定の回数まで再送し、前記第２のデータでは前記上り送信許可を要求すること、を特徴とする請求項１に記載の端末装置。
【請求項７】
ＮＡＣＫを受信した場合に、前記第１のデータでは前記第３のデータより多い回数の再送をし、前記第２のデータでは所定の回数まで再送した後に前記上り送信許可を要求すること、を特徴とする請求項１に記載の端末装置。
【請求項８】
端末装置と通信をする基地局装置であって、
前記端末装置が送信する制御情報と上りリンクのデータ受信する受信部と、
前記データと前記データに関する制御情報の検出状況に応じて、制御情報を送信する送信部と、を備え、
前記制御情報には前記データで要求される遅延の情報を含み、前記データ受信したスロット内の制御情報の受信タイミングで前記制御情報を送信すること、を特徴とする基地局装置。
【請求項９】
前記制御情報には、前記データの残りのバッファ量を示す情報が含まれること、を特徴とする請求項８に記載の基地局装置。
【請求項１０】
前記制御情報には、前記データに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングの情報が含まれること、を特徴とする請求項８に記載の基地局装置。
【請求項１１】
前記送信部は前記制御情報を検出し、前記データの検出に失敗した場合に前記制御情報に対するＡＣＫと前記データの再送用の上り送信許可を含む制御情報を送信すること、を特徴とする請求項８に記載の基地局装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局装置、端末装置およびその通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、第５世代移動通信システム（5G: 5th Generation mobile telecommunication systems）が注目されており、主に多数の端末装置によるＭＴＣ（mMTC；Massive Machine Type Communications）、超高信頼・低遅延通信（URLLC；Ultra-reliable and low latency communications）、大容量・高速通信（eMBB；enhanced Mobile BroadBand）を実現す
る通信技術の仕様化が見込まれている。３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）では、５Ｇの通信技術としてＮＲ（New Radio）の検討が行われており、NRのマルチア
クセス(MA: Multiple Access)の議論が進められている。
【０００３】
５Ｇでは、これまでネットワークに接続されていなかった多様な機器を接続するＩｏＴ（Internet of Things）の実現が見込まれ、ｍＭＴＣの実現が重要な要素の一つになっている。３ＧＰＰにおいて、小さいサイズのデータ送受信を行う端末装置を収容するＭＴＣ（Machine Type Communication）として、Ｍ２Ｍ（Machine-to-Machine）通信技術の標準化が既に行われている（非特許文献１）。さらに、低レートでのデータ送信を狭帯域でサポートするため、ＮＢ−ＩｏＴ（Narrow Band-IoT）の仕様化も進められている（非特許
文献２）。５Ｇでは、これらの標準規格よりもさらなる多数端末の収容を実現すると共に、超高信頼・低遅延通信が必要なIoTの機器も収容することが期待されている。
【０００４】
一方、３ＧＰＰで仕様化されているＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）等の通信システムにおいて、端末装置（ＵＥ：User Equipment）は、ランダ
ムアクセスプロシージャ（Random Access Procedure）やスケジューリング要求（ＳＲ：Scheduling Request）等を使用して、基地局装置（ＢＳ；Base Station、ｅＮＢ；evolved
Node Bとも呼称される）に、上りリンクのデータを送信するための無線リソースを要求
する。前記基地局装置は、ＳＲを基に各端末装置に上り送信許可（ＵＬ  Ｇｒａｎｔ）を与える。前記端末装置は、前記基地局装置から制御情報のＵＬ  Ｇｒａｎｔを受信すると、そのＵＬ  Ｇｒａｎｔに含まれる上りリンク送信パラメータに基づき、所定の無線リソースで上りリンクのデータを送信する（Scheduled access、grant-based accessと呼ばれる、以下スケジュールドアクセスとする）。このように、基地局装置は、全ての上りリンクのデータ送信を制御する（基地局装置は、各端末装置よって送信される上りリンクのデータの無線リソースを把握している）。スケジュールドアクセスにおいて、基地局装置が上りリンク無線リソースを制御することにより、直交多元接続（ＯＭＡ：Orthogonal Multiple Access）を実現できる。
【０００５】
５ＧのｍＭＴＣでは、スケジュールドアクセスを用いると制御情報量が増大することが問題である。また、ＵＲＬＬＣではスケジュールドアクセスを用いると遅延が長くなることが問題である。そこで、端末装置がランダムアクセスプロシージャやＳＲ送信をしない、かつＵＬ  Ｇｒａｎｔ受信等を行うことなくデータ送信を行うグラントフリーアクセス（grant free access、grant less access、Contention-based accessやAutonomous accessなどとも呼称される、以下、グラントフリーアクセスとする）が検討されている（非特許文献３）。グラントフリーアクセスでは、多数デバイスが小さいサイズのデータの送信を行う場合でも、制御情報によるオーバーヘッドの増加を抑えることができる。さらに、グラントフリーアクセスでは、ＵＬ  Ｇｒａｎｔ受信等を行わないため、送信データの発生から送信までの時間も短くできる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】3GPP， TR36.888 V12.0.0， “Study on provision of low-cost Machine-Type Communications (MTC) User Equipments (UEs) based on LTE,” Jun. 2013
【非特許文献２】3GPP， TR45.820 V13.0.0， “Cellular system support for ultra-low complexity and low throughput Internet of Things (CIoT),” Aug. 2015
【非特許文献３】R1-165595, 3GPP TSG RAN WG1 #85 Meeting, Nanjing, China, May 23-27, 2016
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
基地局装置がｍＭＴＣやＵＲＬＬＣに相当するデータ送信を行う端末装置に対して、グラントフリーアクセスでのデータ送信を許容すると、基地局装置では端末装置のデータ送信のタイミングや周波数リソースを管理できないため、データの衝突が発生する。この場合、再送制御により所定の通信品質を満たすことが考えられるが、データ（パケット）を正しく検出するまでに時間がかかる、つまり遅延が長くなるという問題がある。
【０００８】
本発明はこのような事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、グラントフリーアクセスでｍＭＴＣやＵＲＬＬＣのデータ送信する端末装置を効率的に収容することが可能な基地局装置、端末装置及び通信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するために本発明に係る基地局装置、端末装置および通信方法の構成は、次の通りである。
【００１０】
（１）本発明の一態様は、基地局装置と通信をする端末装置であって、送信する前記データに応じて制御情報を生成する制御部と、前記基地局装置より上り送信許可を受信することなく、上りリンクの物理チャネルでデータと制御情報を送信する送信部と、を備え、前記制御情報は送信する前記データで要求される遅延の情報を含み、前記データ送信したスロット内の制御情報の送信タイミングで前記制御情報を送信する。
【００１１】
（２）また、本発明の一態様は、前記制御情報には、前記データ送信後の残りのバッファ量を示す情報が含まれること、を特徴とする。
【００１２】
（３）また、本発明の一態様は、前記制御情報には、前記データ送信に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングの情報が含まれること、を特徴とする。
【００１３】
（４）また、本発明の一態様は、前記ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングには、所定の範囲内でＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することを要求すること、を特徴とする。
【００１４】
（５）また、本発明の一態様は、前記データで要求される遅延が所定の基準より短い場合のみ前記データ送信したスロット内の制御情報の送信タイミングで前記制御情報を送信すること、を特徴とする。
【００１５】
（６）また、本発明の一態様は、ＮＡＣＫを受信した場合に、前記第１のデータでは所定の回数まで再送し、前記第２のデータでは前記上り送信許可を要求すること、を特徴とする。
【００１６】
（７）また、本発明の一態様は、ＮＡＣＫを受信した場合に、前記第１のデータでは前記第３のデータより多い回数の再送をし、前記第２のデータでは所定の回数まで再送した
後に前記上り送信許可を要求すること、を特徴とする。
【００１７】
（８）また、本発明の一態様は、端末装置と通信をする基地局装置であって、前記端末装置が送信する制御情報と上りリンクのデータ受信する受信部と、前記データと前記データに関する制御情報の検出状況に応じて、制御情報を送信する送信部と、を備え、前記制御情報には前記データで要求される遅延の情報を含み、前記データ受信したスロット内の制御情報の受信タイミングで前記制御情報を送信すること、を特徴とする。
【００１８】
（９）また、本発明の一態様は、前記制御情報には、前記データ送信後の残りのバッファ量を示す情報が含まれること、を特徴とする。
【００１９】
（１０）また、本発明の一態様は、前記制御情報には、前記データ送信に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングの情報が含まれること、を特徴とする。
【００２０】
（１１）また、本発明の一態様は、前記送信部は前記制御情報を検出し、前記データの検出に失敗した場合に前記制御情報に対するＡＣＫと前記データの再送用の上り送信許可を含む制御情報を送信すること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の一又は複数の態様によれば、グラントフリーアクセスでｍＭＴＣやＵＲＬＬＣのデータ送信する端末装置を効率的に収容することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１の実施形態に係る通信システムの例を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係る通信システムの無線フレーム構成例を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係る端末装置２０の構成を示す概略ブロック図である。
【図４】第１の実施形態に係るグラントフリーアクセスにおける基地局装置及び端末装置間のシーケンス例を示す図である。
【図５】第１の実施形態に係るグラントフリーアクセスにおけるデータ送信と再送制御のシーケンス例を示す図である。
【図６】第１の実施形態における基地局装置１０の構成を示す概略ブロック図である。
【図７】第１の実施形態に係る信号検出部の一例を示す図である。
【図８】第１の実施形態に係るフレーム構成の一例を示す図である。
【図９】第１の実施形態に係るフレーム構成の一例を示す図である。
【図１０】第２の実施形態に係るグラントフリーアクセスにおける基地局装置及び端末装置間のシーケンス例を示す図である。
【図１１】第２の実施形態におけるグラントフリーアクセスにおける基地局装置及び端末装置間のシーケンス例を示す図である。
【図１２】第２の実施形態におけるグラントフリーアクセスにおける基地局装置及び端末装置間のシーケンス例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本実施形態に係る通信システムは、基地局装置（セル、スモールセル、ピコセル、サービングセル、コンポーネントキャリア、ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）、Ｈｏｍｅ  ｅＮｏｄｅＢ、Ｌｏｗ  Ｐｏｗｅｒ  Ｎｏｄｅ、Ｒｅｍｏｔｅ  Ｒａｄｉｏ  Ｈｅａｄ、ｇＮｏｄｅＢ（ｇＮＢ）、制御局とも呼称される）および端末装置（端末、移動端末、移動局、ＵＥ:User Equipmentとも呼称される）を備える。該通信システムにおいて、下りリンクの場
合、基地局装置は送信装置（送信点、送信アンテナ群、送信アンテナポート群）となり、端末装置は受信装置（受信点、受信端末、受信アンテナ群、受信アンテナポート群）とな
る。上りリンクの場合、基地局装置は受信装置となり、端末装置は送信装置となる。前記通信システムは、Ｄ２Ｄ（Device-to-Device）通信にも適用可能である。その場合、送信装置も受信装置も共に端末装置になる。
【００２４】
前記通信システムは、人間が介入する端末装置と基地局装置間のデータ通信に限定されるものではなく、ＭＴＣ（Machine Type Communication）、Ｍ２Ｍ通信（Machine-to-Machine Communication）、ＩｏＴ（Internet of Things）用通信、ＮＢ−ＩｏＴ（Narrow Band-IoT）等（以下、ＭＴＣと呼ぶ）の人間の介入を必要としないデータ通信の形態にも
、適用することができる。この場合、端末装置がＭＴＣ端末となる。前記通信システムは、上りリンク及び下りリンクにおいて、ＤＦＴＳ−ＯＦＤＭ（Discrete Fourier Transform Spread - Orthogonal Frequency Division Multiplexing、SC-FDMAとも称される）、
ＯＦＤＭ、ＳＣＭＡ（Sparse Code Multiple Access）等の伝送方式を用いることができ
る。前記通信システムは、フィルタを適用したＦＢＭＣ（Filter Bank Multi Carrier）
、ｆ−ＯＦＤＭ（Filtered - OFDM）、ＵＦ−ＯＦＤＭ（Universal Filtered - OFDM）、Ｗ−ＯＦＤＭ（Windowing - OFDM）、スパース符号を用いる伝送方式（ＳＣＭＡ：Sparse
Code Multiple Access）などを用いることもできる。さらに、前記通信システムは、Ｄ
ＦＴプレコーディングを適用し、上記のフィルタを用いる信号波形を用いてもよい。さらに、前記通信システムは、前記伝送方式において、符号拡散、インターリーブ、スパース符号等を施すこともできる。なお、以下では、上りリンクはＤＦＴＳ−ＯＦＤＭ伝送とＯＦＤＭ伝送の少なくとも一つを用い、下りリンクはＯＦＤＭ伝送を用いた場合で説明するが、これに限らず、他の伝送方式を適用することができる。
【００２５】
本実施形態における基地局装置及び端末装置は、無線事業者がサービスを提供する国や地域から使用許可（免許）が得られた、いわゆるライセンスバンド（licensed band）と
呼ばれる周波数バンド、及び／又は、国や地域からの使用許可（免許）を必要としない、いわゆるアンライセンスバンド（unlicensed band）と呼ばれる周波数バンドで通信する
ことができる。アンライセンスバンドでは、キャリアセンス（例えば、listen before talk方式）に基づく通信としても良い。
【００２６】
本実施形態において、“Ｘ／Ｙ”は、“ＸまたはＹ”の意味を含む。本実施形態において、“Ｘ／Ｙ”は、“ＸおよびＹ”の意味を含む。本実施形態において、“Ｘ／Ｙ”は、“Ｘおよび／またはＹ”の意味を含む。
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態に係る通信システムの構成例を示す図である。本実施形態における通信システムは、基地局装置１０、端末装置２０−１〜２０−ｎ１（ｎ１は基地局装置１０と接続している端末装置数）を備える。端末装置２０−１〜２０−ｎ１を総称して端末装置２０とも称する。カバレッジ１０ａは、基地局装置１０が端末装置２０と接続可能な範囲（通信エリア）である（セルとも呼ぶ）。
【００２７】
図１において、基地局装置１０及び端末装置２０は、上りリンクにおいて、グラントフリーアクセス（grant free access、grant less access、Contention-based accessやAutonomous accessとも呼ばれる）を用いた多元接続（MA: Multiple Access）をサポートす
る。グラントフリーアクセスにおいて、端末装置２０は、基地局装置１０から上りリンク送信許可（ＵＬ  Ｇｒａｎｔ：アップリンクグラント、スケジューリンググラントとも呼ばれる。）の制御情報の受信に依らず（ＵＬ  Ｇｒａｎｔの受信なしで）、上りリンクのデータ（物理上りリンクチャネルなど）を送信する。基地局装置１０及び端末装置２０は、非直交マルチアクセスをサポートしても良い。なお、基地局装置１０及び端末装置２０は、グラントフリーアクセス及びスケジュールドアクセスの両方をサポートすることもできる。基地局装置１０及び端末装置２０は、非直交マルチアクセス及び直交マルチアクセスの両方をサポートすることもできる。なお、ＵＬ  Ｇｒａｎｔは、物理上りリンク共有
チャネル（例えば、ＰＵＳＣＨ：Physical Uplink Shared Channel、ＮＲＰＵＳＣＨ：New Radio PUSCH）のスケジューリングのために使われる下りリンク制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）を用いて、基地局装置１０が、端末装置２０に対して、物
理上りリンク共有チャネルにリソースブロックアサインメントを指示する制御情報である（例えば、ＬＴＥにおける物理下りリンク制御チャネルで送信されるＤＣＩフォーマットに含まれる物理上りリンク共有チャネルのためのリソースブロック割当てフィールド）。
【００２８】
上りリンクの物理チャネル送信のための下りリンク制御情報は、スケジュールドアクセスとグラントフリーアクセスで共有フィールドを含むことができる。この場合、基地局装置１０がグラントフリーアクセスで上りリンクの物理チャネルを送信することを指示した場合、基地局装置１０及び端末装置２０は、前記共有フィールドに格納されたビット系列をグラントフリーアクセスのための設定（例えば、グラントフリーアクセスのために定義された参照テーブル）に従って解釈する。同様に、基地局装置１０がスケジュールドアクセスで上りリンクの物理チャネルを送信することを指示した場合、基地局装置１０及び端末装置２０は、前記共有フィールドをスケジュールドアクセスのために設定に従って解釈する。グラントフリーアクセスにおける上りリンクの物理チャネルの送信は、アシンクロナスデータ送信（Asynchronous data transmission）と称される。なお、スケジュールドにおける上りリンクの物理チャネルの送信は、シンクロナスデータ送信（Synchronous data transmission）と称される。
【００２９】
グラントフリーアクセスにおいて、端末装置２０は、上りリンクのデータを送信する無線リソースをランダムに選択するようにしてもよい。例えば、端末装置２０は、利用可能な複数の無線リソースの候補がリソースプールとして基地局装置１０から通知されており、該リソースプールからランダムに無線リソースを選択する。グラントフリーアクセスにおいて、端末装置２０が上りリンクのデータを送信する無線リソースは、基地局装置１０によって予め設定されてもよい。この場合、端末装置２０は、予め設定された前記無線リソースを用いて、ＵＬ  Ｇｒａｎｔを受信せずに、前記上りリンクのデータを送信する。前記無線リソースは、複数の上りリンクのマルチアクセスリソース（上りリンクのデータをマッピングすることができるリソース）から構成される。端末装置２０は、複数の上りリンクのマルチアクセスリソースから選択した１又は複数の上りリンクのマルチアクセスリソースを用いて、上りリンクのデータを送信する。なお、端末装置２０が上りリンクのデータを送信する前記無線リソースは、基地局装置１０及び端末装置２０で構成される通信システムにおいて予め決定されていてもよい。前記上りリンクのデータを送信する前記無線リソースは、基地局装置１０によって、物理報知チャネル（例えば、ＰＢＣＨ：Physical Broadcast Channel、ＮＲＰＢＣＨ：New Radio Physical Broadcast Channel）／無線リソース制御ＲＲＣ（Radio Resource Control）／システムインフォメーション（例えば、ＳＩＢ：System Information Block）／物理下りリンク制御チャネル（下りリンク制御情報、例えばＰＤＣＣＨ：Physical Downlink Control Channel、ＥＰＤＣＣＨ：Enhanced PDCCH、ＭＰＤＣＣＨ：MTC PDCCH、ＮＰＤＣＣＨ：Narrowband PDCCH、ＮＲＰＤＣＣＨ：New Radio PDCCH）を用いて、端末装置２０に通知されてもよい。
【００３０】
グラントフリーアクセスにおいて、前記上りリンクのマルチアクセスリソースは、マルチアクセスの物理リソースとマルチアクセス署名リソース（Multi Access Signature Resource）で構成される。前記マルチアクセスの物理リソースは、時間と周波数から構成さ
れるリソースである。マルチアクセスの物理リソースとマルチアクセス署名リソースは、各端末装置が送信した上りリンクの物理チャネルを特定することに用いられうる。前記リソースブロックは、基地局装置１０及び端末装置２０が物理チャネル（例えば、物理データ共有チャネル、物理制御チャネル）をマッピングすることができる単位である。前記リソースブロックは、周波数領域において、1以上のサブキャリア（例えば、１２サブキャ
リア、１６サブキャリア）から構成される。
【００３１】
図２は、本実施形態に係る通信システムの無線フレーム構成例を示す図である。無線フレーム構成は、時間領域のマルチアクセスの物理リソースにおける構成を示す。１つの無線フレームは、複数のサブフレームから構成される。図２は、１つの無線フレームが１０個のサブフレームから構成される例である。端末装置２０は、リファレンスとなるサブキャリア間隔（リファレンスニューメロロジー）を持つ。前記サブフレームは、リファレンスとなるサブキャリア間隔において生成される複数のＯＦＤＭシンボルで構成される。図２は、１つのサブフレームが１４つのＯＦＤＭシンボルから構成される例である。
【００３２】
１つのスロットは、端末装置２０が上りリンクのデータ送信に用いるサブキャリア間隔において生成される複数のＯＦＤＭシンボルから構成される。図２は、１つのスロットが７つのＯＦＤＭシンボルから構成される例である。図２は、リファレンスとなるサブキャリア間隔と上りリンクのデータ送信に用いるサブキャリア間隔が同一である場合である。この場合、１つのサブフレームは複数のスロットから構成される。図２は、１つのサブフレームが２つのスロットから構成される例である。本実施形態に係る通信システムは、スロットを、端末装置２０が物理チャネル（例えば、物理データ共有チャネル、物理制御チャネル）をマッピングする最小単位としてもよい。この場合、前記マルチアクセスの物理リソースにおいて、１つのスロットが時間領域におけるリソースブロック単位となる。
【００３３】
１つのミニスロットは、端末装置２０が上りリンクのデータ送信に用いるサブキャリア間隔において生成される複数のＯＦＤＭシンボル（例えば、２つ、４つ）から構成される。ミニスロット長は、スロット長より短い。図２は、１つのミニスロットが２つのＯＦＤＭシンボルから構成される例である。基地局装置１０は、スロット／ミニスロットを構成するＯＦＤＭシンボル数を設定してもよい。基地局装置１０は、スロット／ミニスロットを構成するＯＦＤＭシンボル数をシグナリングし、端末装置２０に通知するようにしてもよい。本実施形態に係る通信システムは、ミニスロットを、端末装置２０が物理チャネル（例えば、物理データ共有チャネル、物理制御チャネル）をマッピングする最小単位としてもよい。この場合、前記マルチアクセスの物理リソースにおいて、１つのミニスロットが時間領域におけるリソースブロック単位となる。
【００３４】
マルチアクセス署名リソースは、複数のマルチアクセス署名群（マルチアクセス署名プールとも呼ばれる）のうち、少なくとも１つのマルチアクセス署名で構成される。マルチアクセス署名は、各端末装置が送信する上りリンクの物理チャネルを区別（同定）する特徴（目印、指標）を示す情報である。マルチアクセス署名は、空間多重パターン、拡散符号パターン（Ｗａｌｓｈ符号、ＯＣＣ；Orthogonal Cover Code、データ拡散用のサイク
リックシフト、スパース符号など）、インターリーブパターン、復調用参照信号パターン（参照信号系列、サイクリックシフト、ＯＣＣ、ＩＦＤＭ）／識別信号パターン、送信電力、等であり、これらの中の少なくとも一つが含まれる。グラントフリーアクセスにおいて、端末装置２０は、マルチアクセス署名プールから選択した１つ又は複数のマルチアクセス署名を用いて、上りリンクのデータを送信する。端末装置２０は、使用可能なマルチアクセス署名を基地局装置１０に通知することができる。基地局装置１０は、端末装置２０が上りリンクのデータを送信する際に使用するマルチアクセス署名を端末装置に通知することができる。基地局装置１０は、端末装置２０が上りリンクのデータを送信する際に使用可能なマルチアクセス署名群を端末装置２０に通知することができる。使用可能なマルチアクセス署名群は、報知チャネル／ＲＲＣ／システムインフォメーション／下りリンク制御チャネルを用いて、通知されてもよい。この場合、端末装置２０は、通知されたマルチアクセス署名群から選択したマルチアクセス署名を用いて、上りリンクのデータを送信することができる。
【００３５】
端末装置２０は、マルチアクセスリソースを用いて、上りリンクのデータを送信する。
例えば、端末装置２０は、１つのマルチアクセスの物理リソースと拡散符号パターンなどからなるマルチキャリア署名リソースで構成されるマルチアクセスリソースに、上りリンクのデータをマッピングすることができる。端末装置２０は、１つのマルチアクセスの物理リソースとインターリーブパターンからなるマルチキャリア署名リソースで構成されるマルチアクセスリソースに、上りリンクのデータを割当てることもできる。端末装置２０は、１つのマルチアクセスの物理リソースと復調用参照信号パターン／識別信号パターンからなるマルチアクセス署名リソースで構成されるマルチアクセスリソースに、上りリンクのデータをマッピングすることもできる。端末装置２０は、１つのマルチアクセスの物理リソースと送信電力パターンからなるマルチアクセス署名リソースで構成されるマルチアクセスリソースに、上りリンクのデータをマッピングすることもできる（例えば、前記各上りリンクのデータの送信電力は、基地局装置１０において受信電力差が生じるように、設定されてもよい。）このようなグラントフリーアクセスにおいて、本実施形態の通信システムでは、複数の端末装置２０が送信した上りリンクのデータが、上りリンクのマルチアクセスの物理リソースにおいて、重複（衝突）して送信されること、を許容しても良い。
【００３６】
基地局装置１０は、グラントフリーアクセスにおいて、各端末装置によって送信した上りリンクのデータの信号を検出する。基地局装置１０は、前記上りリンクのデータ信号を検出するために、干渉信号の復調結果によって干渉除去を行うＳＬＩＣ（Ｓｙｍｂｏｌ  Ｌｅｖｅｌ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ）、干渉信号の復号結果によって干渉除去を行うＣＷＩＣ（Ｃｏｄｅｗｏｒｄ  Ｌｅｖｅｌ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ、逐次干渉キャンセラ；ＳＩＣや並列干渉キャンセラ；ＰＩＣとも呼称される）、ターボ等化、送信信号候補の中から最もそれらしいものを探索する最尤検出（ＭＬＤ：maximum likelihood detection、Ｒ−ＭＬＤ：Reduced complexity maximum likelihood detection）、干渉信号を線形演算によって抑圧するＥＭ
ＭＳＥ−ＩＲＣ（Enhanced Minimum Mean Square Error-Interference Rejection Combining）、メッセージパッシングによる信号検出（ＢＰ：Belief propagation）やマッチド
フィルタとＢＰを組み合わせたＭＦ（Matched Filter）−ＢＰなどを備えても良い。なお、以下では、グラントフリーアクセスにおいて、基地局装置１０が、ターボ等化等の高度な受信装置（Advanced Receiver）を適用して、非直交多重された上りリンクのデータ信
号を検出する場合で説明するが、上りリンクのデータ信号を検出できれば、これに限らない。例えば、ＭＲＣ（Maximal Ratio Combining）などのマッチドフィルタや干渉キャン
セラを用いない１−Ｔａｐ  ＭＭＳＥを用いてもよい。
【００３７】
図１において、スケジュールドアクセス／グラントフリーアクセスを用いる上りリンク無線通信では、以下の上りリンクの物理チャネルが含まれる。上りリンクの物理チャネルは、上位層から出力された情報を送信するために使用される。
・物理上りリンク制御チャネル
・物理上りリンク共有チャネル
・物理ランダムアクセスチャネル
物理上りリンク制御チャネルは、上りリンク制御情報（ＵＣＩ：Uplink Control Information）を送信するために用いられる物理チャネルである。
【００３８】
上りリンク制御情報（例えば、ＰＵＣＣＨ：Physical Uplink Control Channel、ＮＲ
ＰＵＣＣＨ：New Radio PUCCH）は、下りリンクのデータ（下りリンクトランスポートブ
ロック、ＤＬ−ＳＣＨ：Downlink-Shared Channel）に対する肯定応答（positive acknowledgement、ＡＣＫ）／否定応答（negative acknowledgement、ＮＡＣＫ）を含む。ＡＣ
Ｋ／ＮＡＣＫは、送達確認を示す信号、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ、ＨＡＲＱフィードバックとも称される。なお、上りリンク制御情報は、スケジュールドアクセスをサポートする場合、ＳＲ（Scheduling Request）を含めることができる。
【００３９】
上りリンク制御情報は、下りリンクのチャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information）を含む。前記チャネル状態情報は、好適な空間多重数（レイヤ数）を示すラン
ク指標（ＲＩ：Rank Indicator）、好適なプレコーダを示すプレコーディング行列指標（ＰＭＩ：Precoding Matrix Indicator）、好適な伝送レートを指定するチャネル品質指標（ＣＱＩ：Channel Quality Indicator）などを含む。前記ＰＭＩは、端末装置２０によ
って決定されるコードブックを示す。該コードブックは、物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical Downlink Shared Channel、ＮＲＰＤＳＣＨ：New Radio Physical
Downlink Shared Channel）のプレコーディングに関連する。前記ＣＱＩは、所定の帯域における好適な変調方式（例えば、ＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）、ＱＰＳＫ
（quadrature Phase Shift Keying）、１６ＱＡＭ（quadrature amplitude modulation）、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭなど）、符号化率（coding rate）とすることができる。な
お、グラントフリーアクセスの場合、上りリンク制御情報を省略してもよい。
【００４０】
物理上りリンク共有チャネルは、上りリンクのデータ（上りリンクトランスポートブロック、UL-SCH）を送信するために用いられる物理チャネルである。物理上りリンク共有チャネルは、下りリンクのデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫおよび／またはチャネル状態情報を送信するために用いられてもよい。物理上りリンク共有チャネルは、上りリンク制御情報を送信するために用いられてもよい。物理上りリンク共有チャネルは、上りリンクのデータに巡回冗長検査（ＣＲＣ:Cyclic Redundancy Check）を付加して生成してもよい。ＣＲＣは、端末装置２０の識別子（ＵＥ  ＩＤ：User Equipment Identifierとも呼ぶ。
）を表す系列を用いてスクランブル（排他的論理和演算、マスク、暗号化とも呼ぶ。）されてもよい。ＵＥ  ＩＤとして、Ｃ−ＲＮＴＩ（Cell - Radio Network Temporary Identifier）、Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ  Ｃ−ＲＮＴＩ（Ｔ  Ｃ−ＲＮＴＩ）などを用いることが
できる。ＵＥ  ＩＤは、端末装置２０がセルアップデート手順により新しいセルにアクセスした時に、基地局装置１０によって、該端末装置２０に割り当てられうる。基地局装置１０は、各ＵＥ  ＩＤを、各端末装置に通知してもよい。ＵＥ  ＩＤは、ランダムアクセス手順におけるメッセージ２(ランダムアクセス応答、ＲＡＲ：Random Access Response)／メッセージ４(Contention Resolution)に含めることもできる。ＵＥ  ＩＤは、無線リ
ソース制御（ＲＲＣ：Radio Resource Control）メッセージに含めることもできる。
【００４１】
グラントフリーアクセスにおいて、前記ＵＥ  ＩＤは、上りリンクの物理チャネルの識別に用いられるパラメータ（例えば、参照信号／拡散符号／インターリーブパターン／送信電力制御の設定に関するパラメータ等）と関連付けられる。グラントフリーアクセスにおいて、前記ＵＥ  ＩＤは、マルチアクセス署名リソースに関するパラメータと関連付けられる。前記ＵＥ  ＩＤは、スケジュールドアクセスのための識別子と区別したグラントフリーアクセスのための識別子が定義されてもよい。
【００４２】
物理上りリンク共有チャネルは、ＲＲＣメッセージを送信するために用いられる。ＲＲＣメッセージは、無線リソース制御層において処理される情報／信号である。ＲＲＣメッセージは、端末装置２０のＵＥ  Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙを含めることができる。ＵＥ  Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙは、該端末装置２０がサポートする機能を示す情報である。物理上りリンク共有チャネルは、ＭＡＣ  ＣＥ（Control Element）を送信するために用いられる
。ＭＡＣ  ＣＥは、媒体アクセス制御（ＭＡＣ: Medium Access Control）層において処
理（送信）される情報／信号である。例えば、パワーヘッドルームは、ＭＡＣ  ＣＥに含まれ、物理上りリンク共有チャネルを経由して報告されてもよい。すなわち、ＭＡＣ  ＣＥのフィールドが、パワーヘッドルームのレベルを示すために用いられる。上りリンクのデータは、ＲＲＣメッセージ、ＭＡＣ  ＣＥを含むことができる。
【００４３】
物理ランダムアクセスチャネル（例えば、ＰＲＡＣＨ：Physical Random Access Chann
el、ＮＲＰＲＡＣＨ：New Radio PRACH）は、ランダムアクセスに用いるプリアンブルを
送信するために用いられる。グラントフリーアクセスにおいて、物理ランダムアクセスチャネル（ランダムアクセスプロシージャ）は省略することができる。また、スケジュールドアクセスにおいてもスケジューリング要求を使用できる場合はランダムアクセスプロシージャを省略できる。
【００４４】
上りリンクの無線通信では、上りリンクの物理信号として上りリンク参照信号（Uplink
Reference Signal: UL RS）が用いられる。上りリンクの物理信号は、上位層から出力された情報を送信するためには使用されないが、物理層によって使用される。上りリンク参照信号には、復調用参照信号（ＤＭＲＳ： Demodulation Reference Signal）、サウンディング参照信号（ＳＲＳ： Sounding Reference Signal）が含まれる。
【００４５】
復調用参照信号は、物理上りリンク共有チャネルまたは物理上りリンク制御チャネルの送信に関連する。例えば、基地局装置１０は、物理上りリンク共有チャネルまたは物理上りリンク制御チャネルを復調する際の伝搬路補正を行うために復調用参照信号を使用する。復調用参照信号系列は、基地局装置１０のセルＩＤに関連付けて生成されうる。復調用参照信号系列は、サイクリックシフト及びＯＣＣ（Orthogonal Cover Code）を施して、
生成されうる。例えば、復調用参照信号系列ｒは、式（１）〜式（６）で表される。
【００４６】
【数１】
2020031260.tif 000003
【００４７】
ｍは、復調用参照信号がマッピングされるＯＦＤＭシンボル数に依存する（例えば、復調用参照信号が１つのリソースブロックあたり２つのＯＦＤＭシンボルにマッピングされる場合、ｍ＝０、１）。Ｍ＿ＳＣ＾ＲＳは復調用参照信号がマッピングされるサブキャリア数である。αはサイクリックシフト量である。Ｎ＿ＺＣ＾ＲＳ＜Ｍ＿ＳＣ＾ＲＳを充たす最大の素数である。ｎ＿ＤＭＲＳは、基地局装置１０によって設定されるサイクリックシフト量のパラメータである。ｎ＿ＤＭＲＳは、サイクリックシフトインデックスと対応付けられる。基地局装置１０は、下りリンク制御チャネル／ＲＲＣを用いて、端末装置２０にｎ＿ＤＭＲＳと対応付けられたサイクリックシフトインデックスを通知することができる。ｎ＿ＤＭＲＳは下りリンク制御チャネルを用いて通知される設定パラメータとＲＲＣを用いて通知される設定パラメータから構成されうる。ｒ（ｎ）＿ｕ，ｖは、復調用参照信号生成のための基本系列である。例えば、基本系列として、Ｚａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ系列が用いられる。ｒ（ｎ）＿ｕ，ｖは、セルＩＤを種(seed)としたＺａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ系列とすることができる。基本系列ｒ（ｎ）＿ｕ，ｖは、パラメータαに基づいてサイクリックシフトされる。式（１）では、１つの基本系列から、サイクリックシフトされた基本系列ｒ（ｎ）＿ｕ，ｖ＾（α）が１２個生成されうる。
【００４８】
ＯＣＣ系列ｗは、サイクリックシフトされた基本系列ｒ（ｎ）＿ｕ，ｖ＾（α）に乗算される。復調用参照信号は、１又は複数のＯＦＤＭシンボルにマッピングされうる。ＯＣＣ系列ｗは、ＯＦＤＭシンボル毎（時間領域に対して）に乗算される。例えば、復調用参照信号が２つのＯＦＤＭシンボルに亘ってマッピングされる場合のＯＣＣ系列ｗ（ｍ）のパターン（ｍ＝０、１）は、［１  １］、［１  −１］の２つである。ｗ＝［１  −１］（すなわち、ｗ（０）＝１、ｗ（１）＝−１）が選択された場合、第１のＯＦＤＭシンボルにおけるＭ＿ＳＣ＾ＲＳ個のサブキャリアにマッピングされた系列には１が乗算され、第２のＯＦＤＭシンボルにおけるＭ＿ＳＣ＾ＲＳ個のサブキャリアにマッピングされた系列には−１が乗算される。ＯＣＣ系列ｗ（ｍ）のパターンは、ＯＣＣインデックスと対応付けられる。基地局装置１０は、下りリンク制御チャネル／ＲＲＣを用いて、ＯＣＣインデックスを端末装置２０に通知することができる。例えば、式（１）において、系列長２のＯＣＣが用いられる場合、１つの基本系列から最大２４個の復調用参照信号系列が生成されうる。なお。前記ｗ（ｍ）は、サイクリックシフトインデックスと対応付けて、通知されてもよい。なお、復調用参照信号系列ｒは、レイヤ毎に生成されてもよい。
【００４９】
復調用参照信号系列は、周波数領域に対して拡散符号系列を乗算してもよい。例えば、各ＯＦＤＭシンボルのＭ＿ＳＣ＾ＲＳ個のサブキャリアにマッピングされた系列に対して拡散符号系列を乗算する。該拡散符号系列は、物理上りリンク共有チャネルに乗算される拡散符号系列と同一である。サウンディング参照信号は、物理上りリンク共有チャネルまたは物理上りリンク制御チャネルの送信に関連しない。例えば、基地局装置１０は、上りリンクのチャネル状態を測定（CSI Measurement）するためにサウンディング参照信号を
使用する。
【００５０】
図１において、スケジュールドアクセス／グラントフリーアクセスを用いる下りリンクの無線通信では、以下の下りリンクの物理チャネルが用いられる。下りリンクの物理チャネルは、上位層から出力された情報を送信するために使用される。
・物理報知チャネル
・物理下りリンク制御チャネル
・物理下りリンク共有チャネル
物理報知チャネルは、端末装置２０で共通に用いられるマスターインフォメーションブロック（Master Information Block: MIB, Broadcast Channel: BCH）を報知するために
用いられる。ＭＩＢは、システム情報である。物理報知チャネルは、ブロードキャストするシステム制御情報を含む。例えば、物理報知チャネルは、下りリンクシステム帯域、シ
ステムフレーム番号（ＳＦＮ：System Frame Number）、基地局装置１０によって使用さ
れる送信アンテナ数などの情報を含む。物理報知チャネルは、再送要求指示を含むチャネル（ハイブリッド自動再送要求指示を含む、例えば、ＰＨＩＣＨ：Physical Hybrid ARQ Indicator Channel、ＮＲＰＨＩＣＨ：New Radio PHICH）の設定情報を含めてもよい。物理報知チャネルは、グラントフリーアクセスをサポートする基地局装置１０か否かを示す情報を含めてもよい。物理報知チャネルは、グラントフリーアクセスに関する設定情報の一部又は全部を含めてもよい。
【００５１】
物理下りリンク制御チャネルは、下りリンク制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）を送信するために用いられる。下りリンク制御情報は、用途に基づいた複数のフォーマット（ＤＣＩフォーマットとも称する）が定義される。各フォーマットは、用途に応じて使われる。下りリンク制御情報は、下りリンクのデータ送信のための制御情報と上りリンクのデータ送信のための制御情報を含む。下りリンク制御情報は、上りリンクのデータ（物理上りリンク共有チャネル）の再送に関する情報を含むことができる。
【００５２】
下りリンクのデータ送信のためのＤＣＩフォーマットは、物理下りリンク共有チャネルのスケジューリングに用いられる。下りリンクのデータ送信のためのＤＣＩフォーマットを、下りリンクグラント（または、下りリンクアサインメント）とも称する。下りリンクのデータ送信のためのＤＣＩフォーマットには、物理下りリンク共有チャネルのリソース割り当てに関する情報、物理下りリンク共有チャネルに対するＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）に関する情報などの下りリンク制御情報が含まれる。下りリンクのデータ送信のためのＤＣＩフォーマットは、物理上りリンクチャネル（例えば、物理上りリンク制御チャネル、物理上りリンク共有チャネル）に対する送信電力制御（ＴＰＣ：Transmission Power Control）を含めてもよい。下りリンクのデータ送信のためのＤＣＩフォーマットは、グラントフリーアクセスに関する設定情報の一部又は全部を含めてもよい。
【００５３】
上りリンクのデータ送信のためのＤＣＩフォーマットは、物理上りリンク共有チャネルの送信に関する制御情報を端末装置２０に通知するために用いられる。上りリンクのデータ送信のためのＤＣＩフォーマットは、物理上りリンク共有チャネルのＭＣＳに関する情報、上りリンクのデータ（物理上りリンク共有チャネル）の再送に関する情報、復調用参照信号のためのサイクリックシフトに関する情報、物理上りリンクチャネルに対する送信電力制御、下りリンクのチャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information、受信
品質情報とも称する。）要求（CSI request）、など上りリンク制御情報を含むことがで
きる。上りリンクのデータ送信のためのＤＣＩフォーマットは、端末装置２０が使用可能なマルチアクセスリソース／使用可能なマルチアクセス署名リソース（使用可能なマルチアクセス署名群、使用可能なマルチアクセス署名）を含むことができる。上りリンクのデータ送信のためのＤＣＩフォーマットは、グラントフリーアクセスに関する設定情報の一部又は全部を含めてもよい。グラントフリーアクセスに関する設定情報を通知するためのグラントフリーアクセス固有のＤＣＩフォーマットが定義されてもよい。なお、上りリンクのデータ送信のためのＤＣＩフォーマットに含まれる１又は複数の情報は、下りリンクのデータ送信のためのＤＣＩフォーマットに含めることもできる。
【００５４】
物理下りリンク制御チャネルは、下りリンク制御情報に巡回冗長検査（ＣＲＣ:Cyclic Redundancy Check）を付加して生成される。物理下りリンク制御チャネルにおいて、ＣＲＣは、端末装置２０の識別子（ＵＥ  ＩＤ）を用いてスクランブルされる。例えば、ＣＲＣは、セル無線ネットワーク一時的識別子（Ｃ−ＲＮＴＩ：Cell- Radio Network Temporary Identifier）を用いて、スクランブルされる。
【００５５】
物理下りリンク共有チャネルは、下りリンクのデータ（下りリンクトランスポートブロック、DL-SCH）を送信するために用いられる。物理下りリンク共有チャネルは、システム
インフォメーションメッセージ（ＳＩＢ：System Information Block）を送信するために用いられる。システムインフォメーションメッセージは、グラントフリーアクセス固有なシステムインフォメーションブロックを含めてもよい。例えば、グラントフリーアクセス固有なシステムインフォメーションブロックは、グラントフリーアクセスを行うマルチアクセスの物理リソース（時間と周波数帯域から構成されるリソース）／マルチアクセス署名群／マルチアクセス署名の設定情報を含むことができる。グラントフリーアクセス固有なシステムインフォメーションブロックは、上りリンクのデータの識別に用いられるパラメータ（例えば、参照信号／拡散符号／インターリーブパターン／送信電力制御の設定に関するパラメータ等）を含むこともできる。なお、システムインフォメーションメッセージの一部又は全部は、ＲＲＣメッセージに含めることができる。
【００５６】
物理下りリンク共有チャネルは、ＲＲＣメッセージを送信するために用いられる。基地局装置１０から送信されるＲＲＣメッセージは、セル内における複数の端末装置２０に対して共通（セル固有）であってもよい。セル内の端末装置２０に共通な情報は、セル固有のＲＲＣメッセージを使用して送信されうる。基地局装置１０から送信されるＲＲＣメッセージは、ある端末装置２０に対して専用のメッセージ（dedicated signalingとも称す
る）であってもよい。端末装置スペシフィック（ユーザ固有）な情報は、ある端末装置２０に対して専用のメッセージを使用して送信されうる。
【００５７】
ＲＲＣメッセージは、グラントフリーアクセスに関する設定情報のためのメッセージ（グラントフリーアクセス設定アシスト情報とも呼ばれる）を含むことができる。例えば、ＲＲＣメッセージは、グラントフリーアクセスを行うマルチアクセスの物理リソース（時間と周波数帯域から構成されるリソース）／マルチアクセス署名群／マルチアクセス署名の設定情報を含むことができる。ＲＲＣメッセージは、上りリンクのデータの識別に用いられるパラメータ（例えば、参照信号／拡散符号／インターリーブパターン／送信電力制御の設定に関するパラメータ等）を含むこともできる。ＲＲＣメッセージは、グラントフリーアクセス専用のメッセージであってもよい。グラントフリーアクセス固有な情報は、グラントフリーアクセス専用のメッセージを用いて送信されるようにしてもよい。
【００５８】
物理下りリンク共有チャネルは、ＭＡＣ  ＣＥを送信するために用いられる。ＲＲＣメッセージおよび／またはＭＡＣ  ＣＥを、上位層の信号（higher layer signaling）とも称する。
【００５９】
物理下りリンク共有チャネルは、巡回冗長検査（ＣＲＣ:Cyclic Redundancy Check）を付加して生成される。ＣＲＣは、端末装置２０の識別子（ＵＥ  ＩＤ）を用いてスクランブルされる。下りリンクの物理チャネル（物理下りリンク共有チャネル、物理下りリンク制御チャネル）において、ＣＲＣをスクランブルするために用いられる識別子は、スケジュールドアクセスのための識別子と区別したグラントフリーアクセスのための識別子が定義されてもよい。例えば、下りリンクの物理チャネルがスケジュールドアクセスを用いて送信され、上りリンクの物理チャネルがグラントフリーアクセスを用いて送信される場合、上りリンクと下りリンクで異なる識別子を用いてもよい。
【００６０】
図１の下りリンクの無線通信では、下りリンク物理信号として同期信号（Synchronization signal: SS）、下りリンク参照信号（Downlink Reference Signal: DL RS）が用いられる。下りリンク物理信号は、上位層から出力された情報を送信するためには使用されないが、物理層によって使用される。
【００６１】
同期信号は、端末装置２０が、下りリンクの周波数領域および時間領域の同期を取るために用いられる。同期には、サブフレーム同期やＦＦＴ（Fast Fourier  Transform）ウ
ィンドウ同期が含まれうる。下りリンク参照信号は、端末装置２０が、下りリンクの物理
チャネルの伝搬路補正を行なうために用いられる。例えば、下りリンク参照信号は、物理報知チャネル、物理下りリンク共有チャネル、物理下りリンク制御チャネルを復調するために用いられる。下りリンク参照信号は、端末装置２０が、下りリンクのチャネル状態情報を算出（ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）するために用いることもできる。また、各種チャネルを復調するために用いられる参照信号とｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔするために用いられる参照信号は異なってもよい（例えば、ＬＴＥにおけるＤＭＲＳ：Demodulation Reference
SignalとＣＲＳ：Cell-specific Reference Signal、ＣＳI-ＲＳ：Channel state information Reference Signal、ＤＲＳ：Discovery Reference Signalなど）。
【００６２】
下りリンクの物理チャネルおよび下りリンク物理信号を総称して、下りリンク信号とも称する。また、上りリンクの物理チャネルおよび上りリンクの物理信号を総称して、上りリンク信号とも称する。また、下りリンクの物理チャネルおよび上りリンクの物理チャネルを総称して、物理チャネルとも称する。また、下りリンク物理信号および上りリンクの物理信号を総称して、物理信号とも称する。
【００６３】
ＢＣＨ、ＵＬ−ＳＣＨおよびＤＬ−ＳＣＨは、トランスポートチャネルである。ＭＡＣ層で用いられるチャネルを、トランスポートチャネルと称する。ＭＡＣ層で用いられるトランスポートチャネルの単位を、トランスポートブロック（ＴＢ：Transport Block）、
または、ＭＡＣ  ＰＤＵ（Protocol Data Unit）とも称する。トランスポートブロックは、ＭＡＣ層が物理層に渡す（deliverする）データの単位である。物理層において、トラ
ンスポートブロックはコードワードにマップされ、コードワード毎に符号化処理などが行なわれる。
【００６４】
図３は、本実施形態に係る端末装置２０の構成を示す概略ブロック図である。端末装置２０は、受信アンテナ２０２、受信部（受信ステップ）２０４、上位層処理部（上位層処理ステップ）２０６、制御部（制御ステップ）２０８、送信部（送信ステップ）２１０、送信アンテナ２１２を含んで構成される。受信部２０４は、無線受信部（無線受信ステップ）２０４０、ＦＦＴ部２０４１（ＦＦＴステップ）、多重分離部（多重分離ステップ）２０４２、復調部（復調ステップ）２０４４、復号部（復号ステップ）２０４６を含んで構成される。送信部２１０は、符号化部（符号化ステップ）２１００、変調部（変調ステップ）２１０２、ＤＦＴ部（ＤＦＴステップ）２１０４、多元接続処理部（多元接続処理ステップ）２１０６、多重部（多重ステップ）２１０８、無線送信部（無線送信ステップ）２１１０、ＩＦＦＴ部（ＩＦＦＴステップ）２１０９、上りリンク参照信号生成部（上りリンク参照信号生成ステップ）２１１２を含んで構成される。
【００６５】
受信部２０４は、受信アンテナ２０２を介して基地局装置１０からの受信した下りリンク信号（下りリンクの物理チャネル、下りリンク物理信号）を多重分離、復調、復号する。受信部２０４は、受信信号から分離した制御チャネル（制御情報）を制御部２０８に出力する。受信部２０４は、復号結果を上位層処理部２０６に出力する。受信部２０４は、前記受信信号に含まれる上りリンクの物理チャネル及び上りリンク参照信号の設定に関する情報（上りリンク送信に関する設定情報と呼ぶ）を取得する。上りリンク送信に関する設定情報は、グラントフリーアクセスに関する設定情報を含む。下りリンク信号は、端末装置２０のＵＥ  ＩＤを含むこともできる。
【００６６】
無線受信部２０４０は、受信アンテナ２０２を介して受信した下りリンク信号を、ダウンコンバートによりベースバンド信号に変換し、不要な周波数成分を除去し、信号レベルが適切に維持されるように増幅レベルを制御し、受信した信号の同相成分および直交成分に基づいて、直交復調し、直交復調されたアナログ信号をディジタル信号に変換する。無線受信部２０４０は、変換したディジタル信号からＣＰ（Cyclic Prefix）に相当する部
分を除去する。ＦＦＴ部２０４１はＣＰを除去した下りリンク信号に対して高速フーリエ
変換を行い（ＯＦＤＭ変調に対する復調処理）、周波数領域の信号を抽出する。
【００６７】
多重分離部２０４２は、前記抽出した周波数領域の下りリンク信号に含まれる下りリンクの物理チャネル（物理下りリンク制御チャネル、物理下りリンク共有チャネル、物理報知チャネル、等）、下りリンク参照信号等を、分離抽出する。多重分離部２０４２は、下りリンク参照信号を用いたチャネル測定機能（チャネル測定部）を含む。多重分離部２０４２は、前記チャネル測定結果を用いた下りリンク信号のチャネル補償機能（チャネル補償部）を含む。多重分離部は、物理下りリンクチャネルを復調部２０４４／制御部２０８に出力する。
【００６８】
復調部２０４４は、各下りリンクの物理チャネルの変調シンボルそれぞれに対して、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭ等の予め定められた、または下りリンクグラントで予め通知した変調方式を用いて受信信号の復調を行なう。
【００６９】
復号部２０４６は、復調された各下りリンクの物理チャネルの符号化ビットを、予め定められた符号化方式の、予め定められた、又は下りリンクグラントで予め通知した符号化率で復号を行ない、復号した下りリンクのデータ／下りリンク受信に関する設定情報／上りリンク送信に関する設定情報を上位層処理部２０６へ出力する。
【００７０】
制御部２０８は、下りリンクの物理チャネル（物理下りリンク制御チャネル、物理下りリンク共有チャネル等）に含まれる下りリンク受信に関する設定情報／上りリンク送信に関する設定情報を用いて、受信部２０４及び送信部２１０の制御を行う。上りリンク送信に関する設定情報は、グラントフリーアクセスに関する設定情報を含むことができる。制御部２０８は、前記グラントフリーアクセスに関する設定情報に含まれるマルチアクセスリソース（マルチアクセスの物理リソース／マルチアクセス署名リソース）に関する設定情報に従って、上りリンク参照信号生成部２１１２及び多元接続処理部２１０６を制御する。図３において、制御部２０８は、前記グラントフリーアクセスに関する設定情報から算出される復調用参照信号／識別信号の生成に用いられるパラメータやマルチアクセス署名リソースに従って、上りリンク参照信号生成部２１１２及び多元接続処理部２１０６を制御する。制御部２０８は、前記下りリンク受信に関する設定情報／上りリンク送信に関する設定情報を受信部２０４／上位層処理部２０６から取得する。下りリンク受信に関する設定情報／上りリンク送信に関する設定情報は、下りリンクの物理チャネルに含まれる下りリンク制御情報（ＤＣＩ）から取得されうる。下りリンク受信に関する設定情報／上りリンク送信に関する設定情報は、下りリンクの物理チャネルに含まれる下りリンク制御情報（ＤＣＩ）から取得されうる。前記グラントフリーアクセスに関する設定情報は、前記物理下りリンク制御チャネル／物理下りリンク共有チャネル／報知チャネルに含まれうる。下りリンクの物理チャネルは、グラントフリーアクセス専用の物理チャネルを含んでも良い。この場合、前記グラントフリーアクセスに関す設定情報の一部又は全部は、グラントフリーアクセス専用の物理チャネルから取得されうる。なお、送信部２１０が物理上りリンク制御チャネルを送信する場合、制御部２０８は、上りリンク制御情報（ＵＣＩ：Uplink Control information）を生成し、送信部２１０に出力する。なお、制御部１０８の機能の一部は、上位層処理部１０２に含めることができる。なお、送信部２１０が物理上りリンク制御チャネルを送信する場合、ＤＦＴの適用有無の切り替えを制御部２０８によって行っても良い。なお、制御部２０８はデータ信号に付加するＣＰの長さのパラメータに従って、送信部２１０を制御しても良い。制御部２０８は、グラントフリーアクセスとスケジュールドアクセスで異なるＣＰの長さとしても良く、例えばグラントフリーアクセスの場合にＣＰを長くしても良い。また、制御部２０８は、前記グラントフリーアクセスに関する設定情報に含まれるＣＰの長さのパラメータに従って、送信部２１０を制御しても良い。なお、ＤＦＴを適用する場合に、ＤＦＴに入力前の信号列の先頭／後方にゼロを挿入するＺｅｒｏ−Ｔａｉｌ  ＤＦＴＳ−ＯＦＤＭの信号波形を用いても良い。また、
ＤＦＴを適用する場合に、ＤＦＴに入力前の信号列の先頭／後方にＺａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ系列などの特定の系列を挿入するＵＷ−ＤＦＴＳ−ＯＦＤＭの信号波形を用いても良い。ＤＦＴＳ−ＯＦＤＭは、所定の搬送波周波数より低い場合に使用し、Ｚｅｒｏ−Ｔａｉｌ
ＤＦＴＳ−ＯＦＤＭ／ＵＷ−ＤＦＴＳ−ＯＦＤＭは、所定の搬送波周波数より高い場合に使用しても良い。
【００７１】
制御部２０８は、送信するデータに対応する送信モードに応じた再送用の制御情報を生成し、送信部２１０に入力する。ここで、再送用の制御情報は、低遅延が要求されるデータ、もしくは低遅延が要求されないデータかの情報（要求される遅延の情報）であっても良いし、低遅延が要求される送信モード、もしくは低遅延が要求されない送信モードの情報であっても良い。本明細書では、これらの情報の総称として、再送用の制御情報と説明する。送信モードは、上位層処理部２０６より入力されても良いが、詳細は後述する。再送用の制御情報の詳細についても後述する。
【００７２】
上位層処理部２０６は、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層、パケットデータ統合プロトコル（ＰＤＣＰ）層、無線リンク制御（ＲＬＣ）層、無線リソース制御（ＲＲＣ）層の処理を行なう。上位層処理部２０６は、自端末装置がサポートしている端末装置の機能（UE capability）に関する情報を送信部２１０に出力する。例えば、上位層処理部２０６は、
前記端末装置の機能に関する情報をＲＲＣ層でシグナリングする。
【００７３】
前記端末装置の機能に関する情報は、その端末装置が所定の機能をサポートするかどうかを示す情報、または、その端末装置が所定の機能に対する導入およびテストの完了を示す情報を含む。所定の機能をサポートするかどうかは、所定の機能に対する導入およびテストを完了しているかどうかを含む。端末装置が所定の機能をサポートする場合、その端末装置はその所定の機能をサポートするかどうかを示す情報（パラメータ）を送信する。端末装置が所定の機能をサポートしない場合、その端末装置はその所定の機能をサポートするかどうかを示す情報（パラメータ）を送信しないようにしてよい。すなわち、その所定の機能をサポートするかどうかは、その所定の機能をサポートするかどうかを示す情報（パラメータ）を送信するかどうかによって通知される。なお、所定の機能をサポートするかどうかを示す情報（パラメータ）は、１または０の１ビットを用いて通知してもよい。
【００７４】
前記端末装置の機能に関する情報は、グラントフリーアクセスをサポートすることを示す情報を含む。グラントフリーアクセスに対応する機能が複数ある場合、上位層処理部２０６は、機能毎にサポートするかどうかを示す情報を送信することができる。グラントフリーアクセスをサポートすることを示す情報は、自端末装置がサポートしているマルチアクセスの物理リソース、マルチアクセス署名リソースを示す情報を含む。グラントフリーアクセスをサポートすることを示す情報は、前記マルチアクセスの物理リソース、マルチアクセス署名リソースの設定のための参照テーブルの設定を含んでもよい。グラントフリーアクセスをサポートすることを示す情報は、アンテナポート、スクランブリングアイデンティティ及びレイヤ数を示す複数のテーブルに対応している能力、所定数のアンテナポート数に対応している能力、所定の送信モードに対応している能力の一部又は全部を含んでも良い。送信モードは、アンテナポート数、送信ダイバーシチ、レイヤ数、グラントフリーアクセスのサポート等の有無により定められる。
【００７５】
上位層処理部２０６は、自端末装置の各種設定情報の管理をする。前記各種設定情報の一部は、制御部２０８に入力される。各種設定情報は、受信部２０４を介して下りリンクの物理チャネルを用いて、基地局装置１０から受信される。前記各種設定情報は、受信部２０４から入力されたグラントフリーアクセスに関する設定情報を含む。前記グラントフリーアクセスに関する設定情報は、マルチアクセスリソース（マルチアクセスの物理リソ
ース、マルチアクセス署名リソース）の設定情報を含む。例えば、上りリンクのリソースブロック設定（リソースブロック当たりのＯＦＤＭシンボル数／サブキャリア数）、復調用参照信号／識別信号の設定（参照信号系列、サイクリックシフト、マッピングされるＯＦＤＭシンボル等）、拡散符号設定（Ｗａｌｓｈ符号、ＯＣＣ；Orthogonal Cover Code
、スパース符号やこれらの拡散符号の拡散率など）、インターリーブ設定、送信電力設定、送受信アンテナ設定、送受信ビームフォーミング設定、等のマルチアクセス署名リソースに関する設定（端末装置２０が送信した上りリンクの物理チャネルを同定するための目印に基づいて施される処理に関する設定）が含まれうる。これらのマルチアクセス署名リソースは、直接的又は間接的に、関連付けられてもよい（結び付けられてもよい）。マルチアクセス署名リソースの関連付けは、マルチアクセス署名プロセスインデックスによって示される。また、前記グラントフリーアクセスに関する設定情報には、前記マルチアクセスの物理リソース、マルチアクセス署名リソースの設定のための参照テーブルの設定が含まれてもよい。前記グラントフリーアクセスに関する設定情報は、グラントフリーアクセスのセットアップ、リリースを示す情報、上りリンクのデータ信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信タイミング情報、上りリンクのデータ信号の再送タイミング情報などを含めてもよい。
【００７６】
上位層処理部２０６は、グラントフリーアクセスに関する設定情報に基づいて、グラントフリーで上りリンクのデータ（トランスポートブロック）を送信するマルチアクセスリソース（マルチアクセスの物理リソース、マルチアクセス署名リソース）を管理する。上位層処理部２０６は、グラントフリーアクセスに関する設定情報に基づき、送信部２１０を制御するための情報を制御部２０８に出力する。上位層処理部２０６は、受信部２０４／制御部２０８から自端末装置のＵＥ  ＩＤを取得する。前記ＵＥ  ＩＤは、グラントフリーアクセスに関する設定情報に含めることもできる。
【００７７】
上位層処理部２０６は、ユーザの操作等によって生成された上りリンクのデータ（例えば、ＤＬ−ＳＣＨ）を、送信部２１０に出力する。上位層処理部２０６は、ユーザの操作を介さず（例えば、センサにより取得されたデータ）に生成された上りリンクのデータを、送信部２１０に出力することもできる。前記上りリンクのデータには、ＵＥ  ＩＤを格納するフィールドを有しても良い。上位層処理部２０６は、前記上りリンクのデータにＣＲＣを付加する。前記ＣＲＣのパリティビットは、前記上りリンクのデータを用いて生成される。前記ＣＲＣのパリティビットは、自端末装置に割当てられたＵＥ  ＩＤでスクランブル（排他的論理和演算、マスク、暗号化とも呼ぶ）される。前記ＵＥ  ＩＤは、グラントフリーアクセスにおける端末装置固有の識別子を用いてもよい。
【００７８】
送信部２１０は、送信する上りリンクのデータが発生した場合、基地局装置１０から送信されたグラントフリーアクセスに関する設定情報に基づいて、ＵＬ  Ｇｒａｎｔの受信なしで、物理上りリンク共有チャネルを送信する。送信部２１０は、制御部２０８から入力されたグラントフリーアクセスに関する設定に従って、物理上りリンク共有チャネル及びそれに関連付けられた復調用参照信号／識別信号を生成する。
【００７９】
符号化部２１００は、予め定められた／制御部２０８が設定した符号化方式を用いて、上位層処理部２０６から入力された上りリンクのデータを符号化する（リピティションを含む）。符号化方式は、畳み込み符号化、ターボ符号化、ＬＤＰＣ（Low Density Parity
Check）符号化、Ｐｏｌａｒ符号化、等を適用することができる。データ送信ではＬＤＰＣ符号、制御情報の送信ではＰｏｌａｒ符号を用い、使用する上りリンクのチャネルによって異なる誤り訂正符号化を用いても良い。また、送信するデータや制御情報のサイズによって異なる誤り訂正符号化を用いても良く、例えばデータサイズが所定の値よりも小さい場合には畳み込み符号を用い、それ以外は前記の訂正符号化を用いても良い。前記符号化は、符号化率１／３に加え、低い符号化率１／６や１／１２などのマザーコードを用い
てもよい。また、マザーコードより高い符号化率を用いる場合には、レートマッチング（パンクチャリング）によりデータ伝送に用いる符号化率を実現しても良い。変調部２１０２は、符号化部２１００から入力された符号化ビットをＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭ等（π／２シフトＢＰＳＫ、π／２シフトＱＰＳＫも含んでもよい）の下りリンク制御情報で通知された変調方式または、チャネル毎に予め定められた変調方式で変調する。
【００８０】
多元接続処理部２１０６は、変調部２１０２から出力される系列に対して、制御部２０８から入力されるマルチアクセス署名リソースに従って、複数のデータが多重されても基地局装置１０が信号の検出が可能なように信号を変換する。マルチアクセス署名リソースが拡散の場合は、拡散符号系列の設定に従って拡散符号系列を乗算する。前記拡散符号系列の設定は、前記復調用参照信号／識別信号などの他のグラントフリーアクセスに関する設定と関連付けられても良い。なお、多元接続処理は、ＤＦＴ処理後の系列に対して行ってもよい。なお、多元接続処理部２１０６は、マルチアクセス署名リソースとしてインターリーブが設定された場合、前記多元接続処理部２１０６は、インターリーブ部に置換えることができる。インターリーブ部は、ＤＦＴ部から出力される系列に対して、制御部２０８から入力されるインターリーブパターンの設定に従ってインターリーブ処理を行う。マルチアクセス署名リソースとして符号拡散及びインターリーブが設定された場合、送信部２１０は、多元接続処理部２１０６は拡散処理とインターリーブを行う。その他のマルチアクセス署名リソースが適用された場合でも、同様であり、スパース符号などを適用しても良い。
【００８１】
多元接続処理部２１０６は、信号波形をＤＦＴＳ−ＯＦＤＭとするか、ＯＦＤＭとするかによって、多元接続処理後の信号をＤＦＴ部２１０４もしくは多重部２１０８に入力する。信号波形をＤＦＴＳ−ＯＦＤＭとする場合、ＤＦＴ部２１０４は、多元接続処理部２１０６から出力される多元接続処理後の変調シンボルを並列に並び替えてから離散フーリエ変換（Discrete Fourier Transform: DFT）処理をする。ここで，前記変調シンボルに
ゼロのシンボル列を付加して、ＤＦＴを行うことでＩＦＦＴ後の時間信号にＣＰの代わりにゼロ区間を使う信号波形としても良い。また、変調シンボルにＧｏｌｄ系列やＺａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ系列などの特定の系列を付加して、ＤＦＴを行うことでＩＦＦＴ後の時間信号にＣＰの代わりに特定パターンを使う信号波形としても良い。信号波形をＯＦＤＭとする場合は、ＤＦＴを適用しないため、多元接続処理後の信号を多重部２１０８に入力する。制御部２０８は、前記グラントフリーアクセスに関する設定情報に含まれる前記ゼロのシンボル列の設定（シンボル列のビット数など）、前記特定の系列の設定（系列の種(seed)、系列長など）を用いて、制御する。
【００８２】
上りリンク参照信号生成部２１１２は、制御部２０８から入力される復調用参照信号の設定情報に従って、復調用参照信号を生成する。前記復調用参照信号／識別信号の設定情報は、グラントフリーアクセスに関す設定（マルチアクセスの物理リソース／マルチアクセス署名リソースに関する設定）と関連付けられても良い。復調用参照信号／識別信号の設定情報は、基地局装置１０を識別するための物理セル識別子（physical cell identity: PCI、Cell IDなどと称される）、上りリンク参照信号をマッピングするサブキャリア数（帯域幅）、ＯＦＤＭシンボル数、サイクリックシフト、ＯＣＣ系列等のなどを基に、予め定められた規則（例えば、式（１））で求まる系列を生成する。
【００８３】
多重部２１０８は、上りリンクの物理チャネル（ＤＦＴ部２１０４の出力信号）、上りリンク参照信号を送信アンテナポート毎に多重（マッピング）する。多重部２１０８は、上りリンクの物理チャネル、上りリンク参照信号を送信アンテナポート毎にリソースエレメントに配置する。多重部２１０８は、ＳＣＭＡを用いる場合、制御部２０８から入力されるＳＣＭＡリソースパターンに従って、前記上りリンクの物理チャネルをリソースエレ
メントに配置する。前記ＳＣＭＡリソースパターンは、前記グラントフリーアクセスに関する設定情報に含まれ得る。
【００８４】
ＩＦＦＴ部２１０９は多重された信号を逆高速フーリエ変換（Inverse Fast Fourier  Transform: IFFT）して、ＤＦＴＳ−ＯＦＤＭ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）方式もしくはＯＦＤＭ
方式の変調を行い、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルもしくはＯＦＤＭシンボルを生成する。無線送信部２１１０は、前記ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにＣＰを付加し、ベースバンドのディジタル信号を生成する。さらに、無線送信部２１１０は、前記ベースバンドのディジタル信号をアナログ信号に変換し、余分な周波数成分を除去し、アップコンバートにより搬送周波数に変換し、電力増幅し、送信アンテナ２１２を介して基地局装置１０に送信する。無線送信部２１１０は、送信電力制御機能（送信電力制御部）を含む。前記送信電力制御は、制御部２０８から入力される送信電力の設定情報に従う。前記送信電力の設定情報は、前記グラントフリーアクセスに関す設定情報と関連付けられている。なお、ＦＢＭＣ、ＵＦ−ＯＦＤＭ、Ｆ−ＯＦＤＭが適用される場合、前記ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル（又はＯＦＤＭシンボル）に対して、サブキャリア単位又はサブバンド単位でフィルタ処理が行われる。
【００８５】
前記端末装置２０は、グラントフリーアクセスのデータ送信において、長い遅延が許容されるデータ、非常に高い信頼性は不要なデータの少なくとも一つを満たすｍＭＴＣ用のデータ送信（以下、ｍＭＴＣ送信モードと呼称する）と、低遅延かつ高信頼が要求されるＵＲＬLＣ用のデータ送信（以下、ＵＲＬＬＣ送信モードと呼称する）が可能である。ま
た、ｍＭＴＣ送信モードは長い遅延が許容されるデータの送信、ＵＲＬＬＣ送信モードは低遅延が要求されるデータの送信としても良い。ｍＭＴＣ送信モードやＵＲＬＬＣ送信モードは、ｍＭＴＣの設定情報（パラメータ、コンフィグレーション情報）に基づくデータ送信、ＵＲＬＬＣの設定情報（パラメータ、コンフィグレーション情報）に基づくデータ送信であっても良い。ｍＭＴＣとＵＲＬＬＣの設定情報は、データサイズ、再送回数、データ伝送に使用する帯域幅、送信電力のパラメータ、データフォーマット、１回のデータ送信で使うＯＦＤＭシンボル数、サブキャリア間隔、データ伝送に使用する搬送波周波数、データ送信に使用するアンテナポート数／物理的なアンテナ数、データ送信に用いる変調多値数や符号化率、誤り訂正符号化方式の少なくとも１つが送信モード毎に設定されても良く、いずれかの設定情報が送信モード毎に通知されれば、同一の設定値でも異なる設定値でも良い。ｍＭＴＣ送信モードやＵＲＬＬＣ送信モードは、ｍＭＴＣ用の専用の物理リソースでのデータ送信、ＵＲＬＬＣ用の専用の物理リソースでのデータ送信であっても良い。ｍＭＴＣ送信モードやＵＲＬＬＣ送信モードは、ｍＭＴＣ用の専用のマルチアクセス署名リソースでのデータ送信、ＵＲＬＬＣ用の専用のマルチアクセス署名リソースでのデータ送信であっても良い。
【００８６】
図４に本実施形態に係るグラントフリーアクセスにおける基地局装置及び端末装置間のシーケンス例を示す図である。基地局装置１０は、下りリンクにおいて、同期信号、報知チャネルを所定の無線フレームフォーマットに従って、定期的に送信する。端末装置２０は、同期信号、報知チャネル等を用いて、初期接続を行う（Ｓ１０１）。端末装置２０は、同期信号を用いて、下りリンクにおけるフレーム同期、シンボル同期を行う。前記報知チャネルにグラントフリーアクセスに関する設定情報が含まれている場合、端末装置２０は、接続したセルにおけるグラントフリーアクセスに関する設定を取得する。基地局装置１０は、初期接続において、各端末装置２０にＵＥ  ＩＤを通知することができる。
【００８７】
端末装置２０は、ＵＥ  Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙを送信する（Ｓ１０２）。基地局装置１０は、前記ＵＥ  Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙを用いて、端末装置２０がグラントフリーアクセスをサポートしているか、を特定することができる。なお、Ｓ１０１〜Ｓ１０３において、端末装置２０は、上りリンク同期やＲＲＣ接続要求のためのリソースを取得するために
、物理ランダムアクセスチャネルを送信することができる。
【００８８】
基地局装置１０は、ＲＲＣメッセージ、ＳＩＢ等を用いて、グラントフリーアクセスに関する設定情報を端末装置２０の各々に送信する（Ｓ１０３）。グラントフリーアクセスに関する設定情報は、マルチアアクセス署名リソースの割当てを含む。グラントフリーアクセスに関する設定情報を受信した端末装置２０は、上りリンクのデータに施されるマルチアクセス署名リソースなどの送信パラメータを取得する。なお、前記グラントフリーアクセスに関する設定情報の一部又は全部は、下りリンク制御情報によって、通知されてもよい。
【００８９】
グラントフリーアクセスをサポートする端末装置２０は、上りリンクのデータが発生した場合、自端末に割当てられた復調用参照信号を生成する。さらに、前記復調用参照信号とマルチアクセス署名リソースは関連付けられていても良く、これらの情報を用いて、上りリンクの物理チャネルを生成する（Ｓ１０４）。基地局装置１０からＵＬ  Ｇｒａｎｔを得ることなく、該上りリンクの物理チャネル及び復調用参照信号を送信（初送）する（Ｓ１０５）。また、復調用参照信号とは別に基地局装置１０がデータ送信した端末装置２０を識別するための識別信号を送信しても良い。
【００９０】
基地局装置１０は、各端末装置２０に割当てた復調用参照信号／識別信号を用いて、端末装置２０の識別処理を行う。さらに、基地局装置１０は、識別した端末装置２０について、前記復調用参照信号／識別信号とマルチアアクセス署名リソース等を用いて、上りリンクの物理チャネルの検出処理を行う。基地局装置１０は、さらに、各端末装置に割当てたＵＥ  ＩＤを用いた誤り検出処理を行う（Ｓ１０６）。基地局装置１０は、前記誤り検出の結果を基に、端末装置２０にＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する（Ｓ１０７）。Ｓ１０６において、誤りが検出されなかった場合、基地局装置１０は、端末装置２０の識別及び該端末装置が送信した上りリンクのデータの受信を正しく完了したと判断し、ＡＣＫを送信する。一方、Ｓ１０６において、誤りが検出された場合、基地局装置１０は、端末装置２０の識別又は該端末装置が送信した上りリンクのデータの受信を誤ったと判断し、ＮＡＣＫを送信する。
【００９１】
ＮＡＣＫを受信した端末装置２０は、再度上りリンクの物理チャネル及び参照信号を送信（再送）する（Ｓ１０８）。端末装置２０は、基地局装置１０から再送用のマルチアアクセス署名リソースが指示されている場合、予め決められているパターンもしくは制御情報で指定されている参照テーブルなどに従って、マルチアアクセス署名リソースの変更を行う。基地局装置１０は、再送された上りリンクの物理チャネルに対して、上りリンクの物理チャネルの検出処理を行う（Ｓ１０９）。基地局装置１０は、さらに、各端末装置に割当てたＵＥ  ＩＤを用いた誤り検出処理を行う（Ｓ１０９）。基地局装置１０は、前記誤り検出の結果を基に、端末装置２０にＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する（Ｓ１１０）。
【００９２】
グラントフリーアクセスでは、端末装置２０のデータ送信から基地局装置１０のＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信までの時間を予め決めた時間とするシンクロナスＨＡＲＱと基地局装置１０がＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信タイミングを変えられるアシンクロナスＨＡＲＱの適用が考えられる。ｍＭＴＣ送信モードでは、長い遅延が許容されるデータを送信するため、シンクロナスＨＡＲＱもしくはアシンクロナスＨＡＲＱのいずれを用いても良い。一方、ＵＲＬＬＣ送信モードでは低遅延かつ高信頼が要求されるデータを送信することから、基地局装置１０が正しくデータを検出できなかった場合には低遅延での再送制御が必要である。例えば、固定の短い時間でＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するシンクロナスＨＡＲＱや基地局装置１０が短い時間内でＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するアシンクロナスＨＡＲＱなどが遅延と信頼性の両方の観点で重要になる。そこで、本実施形態では、ＵＲＬＬＣ送信モードにおいて低遅延での再送制御の実現方法を示す。
【００９３】
図５に本実施形態に係るグラントフリーアクセスにおけるデータ送信と再送制御のシーケンス例を示す図である。同図においてＳ１０４までは、図４と同様であり、説明を省略する。
【００９４】
端末装置２０は、基地局装置１０からＵＬ  Ｇｒａｎｔを得ることなく、該上りリンクの物理チャネル及び復調用参照信号／識別信号に加え、再送用の制御情報を送信（初送）する（Ｓ２０５）。再送用の制御情報は、制御部２０８で生成され、送信部２１０に入力されるが、詳細は後述する。基地局装置１０は、データ送信した端末装置２０の識別処理を行い、上りリンクの物理チャネルの検出処理を行う（Ｓ１０６）。基地局装置１０は、再送用の制御情報を基に、端末装置２０に前記誤り検出の結果であるＡＣＫもしくはＮＡＣＫもしくはＮＡＣＫとＵＬ  Ｇｒａｎｔを送信する（Ｓ２０７）。基地局装置１０は、端末装置２０の送信データを正しく検出できた場合にはＡＣＫを送信する。基地局装置１０は、端末装置２０の送信データを検出した結果、ＣＲＣなどで誤りが検出された場合、再送用の制御情報により低遅延／高信頼が必要される場合にＮＡＣＫとＵＬ  Ｇｒａｎｔを送信する。基地局装置１０は、端末装置２０の送信データを検出した結果、ＣＲＣなどで誤りが検出された場合、再送用の制御情報により低遅延／高信頼が必要されない場合にＮＡＣＫを送信する。基地局装置１０が低遅延／高信頼が必要されるデータの検出ができなかった場合に、ＮＡＣＫと同時にＵＬ  Ｇｒａｎｔを送信することで、端末装置２０が再送でスケジュールドアクセスに切り替えることができる。その結果、再送に係る遅延の増加を抑えつつ、高い信頼性を実現できる。以下は、図４と同様であり、説明は省略する。なお、図５ではＳ１０８の再送で図４と同様としているが、再送でもＳ２０５と同様に該上りリンクの物理チャネル及び復調用参照信号／識別信号に加え、再送用の制御情報を送信しても良い。
【００９５】
図６は、本実施形態における基地局装置１０の構成を示す概略ブロック図である。基地局装置１０は、上位層処理部（上位層処理ステップ）１０２、送信部（送信ステップ）１０４、送信アンテナ１０６、制御部（制御ステップ）１０８、受信アンテナ１１０、受信部（受信ステップ）１１２を含んで構成される。送信部１０４は、符号化部（符号化ステップ）１０４０、変調部（変調ステップ）１０４２、多重部（多重ステップ）１０４４、下りリンク制御信号生成部（下りリンク制御信号生成ステップ）１０４６、下りリンク参照信号生成部（下りリンク参照信号生成ステップ）１０４８、ＩＦＦＴ部１０４９（ＩＦＦＴステップ）及び無線送信部（無線送信ステップ）１０５０を含んで構成される。受信部１１２は、無線受信部（無線受信ステップ）１１２０、ＦＦＴ部（ＦＦＴステップ）１１２１、伝搬路推定部（伝搬路推定ステップ）１１２２、多重分離部（多重分離ステップ）１１２４及び信号検出部（信号検出ステップ）１１２６を含んで構成される。
【００９６】
上位層処理部１０２は、媒体アクセス制御（ＭＡＣ：Medium Access Control）層、パ
ケットデータ統合プロトコル（ＰＤＣＰ：Packet Data Convergence Protocol）層、無線リンク制御（ＲＬＣ：Radio Link Control）層、無線リソース制御（ＲＲＣ：Radio Resource Control）層などの物理層より上位層の処理を行なう。上位層処理部１０２は、送信部１０４および受信部１１２の制御を行なうために必要な情報を生成し、制御部１０８に出力する。上位層処理部１０２は、下りリンクのデータ（例えば、ＤＬ−ＳＣＨ）、報知情報（例えば、ＢＣＨ）、ハイブリッド自動再送要求（Hybrid Automatic Request）インジケータ（ＨＡＲＱインジケータ）などを送信部１０４に出力する。
【００９７】
上位層処理部１０２は、端末装置の機能（UE capability）等の端末装置に関する情報
を、端末装置２０から（受信部１１２を介して）受信する。端末装置に関する情報は、グラントフリーアクセスをサポートすることを示す情報、その機能毎にサポートするかどうかを示す情報を含む。グラントフリーアクセスをサポートすることを示す情報、その機能
毎にサポートするかどうかを示す情報は、送信モードで区別されてもよい。上位層処理部１０２は、端末装置２０がサポートしている送信モードによって、グラントフリーアクセスをサポートしているか判断することができる。
【００９８】
上位層処理部１０２は、ブロードキャストするシステムインフォメーション（ＭＩＢ、ＳＩＢ）を生成、又は上位ノードから取得する。上位層処理部１０２は、前記ブロードキャストするシステムインフォメーションを送信部１０４に出力する。前記ブロードキャストするシステムインフォメーションは、基地局装置１０がグラントフリーアクセスをサポートすることを示す情報を含めることができる。上位層処理部１０２は、前記システムインフォメーションに、グラントフリーアクセスに関する設定情報（マルチアクセスの物理リソース、マルチアクセス署名リソースなどのマルチアクセスリソースに関する設定情報など）の一部又は全部を含めることができる。上りリンク前記システム制御情報は、送信部１０４において、物理報知チャネル／物理下りリンク共有チャネルにマッピングされる。
【００９９】
上位層処理部１０２は、物理下りリンク共有チャネルにマッピングされる下りリンクのデータ（トランスポートブロック）、システムインフォメーション（ＳＩＢ）、ＲＲＣメッセージ、ＭＡＣ  ＣＥなどを生成、又は上位ノードから取得し、送信部１０４に出力する。上位層処理部１０２は、これらの上位層の信号にグラントフリーアクセスに関する設定情報、グラントフリーアクセスのセットアップ、リリースを示すパラメータの一部又は全部を含めることができる。上位層処理部１０２は、グラントフリーアクセスに関する設定情報を通知するための専用ＳＩＢを生成してもよい。
【０１００】
上位層処理部１０２は、グラントフリーアクセスをサポートしている端末装置２０に対して、マルチアクセスリソースをマッピングする。基地局装置１０は、マルチアクセス署名リソースに関する設定パラメータの参照テーブルを保持しても良い。上位層処理部１０２は、前記端末装置２０に対して各設定パラメータを割当てる。上位層処理部１０２は、前記マルチアアクセス署名リソースを用いて、各端末装置に対するグラントフリーアクセスに関する設定情報を生成する。上位層処理部１０２は、各端末装置に対するグラントフリーアクセスに関する設定情報の一部又は全部を含む下りリンク共有チャネルを生成する。上位層処理部１０２は、前記グラントフリーアクセスに関する設定情報を、制御部１０８／送信部１０４に出力する。
【０１０１】
上位層処理部１０２は、各端末装置に対してＵＥ  ＩＤを設定し、通知する。ＵＥ  ＩＤは、無線ネットワーク一時的識別子（ＲＮＴＩ：Cell Radio Network Temporary Identifier）を用いることができる。ＵＥ  ＩＤは、下りリンク制御チャネル、下りリンク共
有チャネルに付加されるＣＲＣのスクランブルに用いられる。ＵＥ  ＩＤは、上りリンク共有チャネルに付加されるＣＲＣのスクランブリングに用いられる。ＵＥ  ＩＤは、上りリンク参照信号系列の生成に用いられる。上位層処理部１０２は、グラントフリーアクセス固有のＵＥ  ＩＤを設定してもよい。上位層処理部１０２は、グラントフリーアクセスをサポートする端末装置か否かで区別して、ＵＥ  ＩＤを設定してもよい。例えば、下りリンクの物理チャネルがスケジュールドアクセスで送信され、上りリンクの物理チャネルがグラントフリーアクセスで送信される場合、下りリンクの物理チャネル用ＵＥ  ＩＤは、下りリンクの物理チャネル用ＵＥ  ＩＤと区別して設定してもよい。上位層処理部１０２は、前記ＵＥ  ＩＤに関する設定情報を、送信部１０４／制御部１０８／受信部１１２に出力する。
【０１０２】
上位層処理部１０２は、物理チャネル（物理下りリンク共有チャネル、物理上りリンク共有チャネルなど）の符号化率、変調方式（あるいはＭＣＳ）および送信電力などを決定する。上位層処理部１０２は、前記符号化率／変調方式／送信電力を送信部１０４／制御
部１０８／受信部１１２に出力する。上位層処理部１０２は、前記符号化率／変調方式／送信電力を上位層の信号に含めることができる。
【０１０３】
制御部１０８は、上位層処理部１０２から入力された各種設定情報に基づいて、送信部１０４および受信部１１２の制御を行なう。制御部１０８は、上位層処理部１０２から入力された下りリンク送信及び上りリンク送信に関する設定情報に基づいて、下りリンク制御情報（ＤＣＩ）を生成し、送信部１０４に出力する。制御部１０８は、下りリンク制御情報に、前記グラントフリーアクセスに関する設定情報の一部又は全部を含めることができる。
【０１０４】
制御部１０８は、上位層処理部１０２から入力された前記グラントフリーアクセスに関する設定情報に従って、受信部１１２を制御する。制御部１０８は、上位層処理部１０２から入力されたマルチアクセス署名リソースや復調用参照信号系列／識別信号に従って、伝搬路推定部１１２２に対して、チャネル推定及び端末装置を識別する。制御部１０８は、データ送信した端末装置の識別結果、チャネル推定値、識別された端末装置の使用するマルチアクセス署名リソースなどを信号検出部１１２６に出力する。なお、制御部１０８の機能は、上位層処理部１０２に含めることができる。
【０１０５】
送信部１０４は、各端末装置のために、上位層処理部１０２から入力された報知情報、下りリンク制御情報、下りリンク共有チャネル等を符号化および変調し、物理報知チャネル、物理下りリンク制御チャネル、物理下りリンク共有チャネルを生成する。符号化部１０４０は、予め定められた／上位層処理部１０２が決定した符号化方式を用いて、報知情報、下りリンク制御情報、下りリンク共有チャネルを符号化する（リピティションを含む）。符号化方式は、畳み込み符号化、ターボ符号化、ＬＤＰＣ（Low Density Parity Check）符号化、Ｐｏｌａｒ符号化、等を適用することができる。変調部１０４２は、符号化部１０４０から入力された符号化ビットをＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭ等の予め定められた／上位層処理部１０２が決定した変調方式で変調する。
【０１０６】
下りリンク制御信号生成部１０４６は、制御部１０８から入力される下りリンク制御情報にＣＲＣを付加して、物理下りリンク制御チャネルを生成する。下りリンク制御情報は、グラントフリーアクセスに関する設定情報の一部又は全部を含む。前記ＣＲＣは、各端末装置に割当てられたＵＥ  ＩＤでスクランブルされる。下りリンク参照信号生成部１０４８は、下りリンク参照信号を生成する。前記下りリンク参照信号は、基地局装置１０を識別するためのＵＥ  ＩＤなどの基に予め定められた規則で求まる。
【０１０７】
多重部１０４４は、変調された各下りリンクの物理チャネルの変調シンボル、物理下りリンク制御チャネルと下りリンク参照信号をリソースエレメントにマッピングする。多重部１０４４は、物理下りリンク共有チャネル、物理下りリンク制御チャネルを、各端末装置に割当てられたリソースにマッピングする。
【０１０８】
ＩＦＦＴ部１０４９は、多重された各下りリンクの物理チャネルの変調シンボルを逆高速フーリエ変換（Inverse Fast Fourier Transform: IFFT）してＯＦＤＭシンボルを生成する。無線送信部１０５０は、前記ＯＦＤＭシンボルにサイクリックプレフィックス（cyclic prefix: CP）を付加してベースバンドのディジタル信号を生成する。さらに、無線
送信部１０５０は、前記ディジタル信号をアナログ信号に変換し、フィルタリングにより余分な周波数成分を除去し、搬送周波数にアップコンバートし、電力増幅し、送信アンテナ１０６に出力して送信する。
【０１０９】
受信部１１２は、グラントフリーアクセスによって端末装置２０から送信された上りリ
ンクの物理チャネルを、復調用参照信号／識別信号を用いて検出する。受信部１１２は、各端末装置に対して設定したグラントフリーアクセスに関する設定情報に基づいて、各端末装置の端末装置の識別及び上りリンクの物理チャネルの検出を行う。
【０１１０】
無線受信部１１２０は、受信アンテナ１１０を介して受信した上りリンクの信号を、ダウンコンバートによりベースバンド信号に変換し、不要な周波数成分を除去し、信号レベルが適切に維持されるように増幅レベルを制御し、受信された信号の同相成分および直交成分に基づいて、直交復調し、直交復調されたアナログ信号をディジタル信号に変換する。無線受信部１１２０は、変換したディジタル信号からＣＰに相当する部分を除去する。ＦＦＴ部１１２１は、ＣＰを除去した信号に対して高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform: FFT）を行い、周波数領域の信号を抽出する。
【０１１１】
伝搬路推定部１１２２は、復調用参照信号／識別信号を用いて、端末装置の識別及び上りリンクの物理チャネルの信号検出のためのチャネル推定を行う。伝搬路推定部１１２２には、復調用参照信号／識別信号がマッピングされているリソース及び各端末装置に割当てた復調用参照信号系列／識別信号が制御部１０８から入力される。伝搬路推定部１１２２は、前記復調用参照信号系列／識別信号を用いて、基地局装置１０と端末装置２０の間のチャネル状態（伝搬路状態）を測定する。伝搬路推定部１１２２は、チャネル推定の結果（チャネル状態のインパルス応答、周波数応答）を用いて、端末装置の識別を行うことができる（このため、識別部とも称する）。伝搬路推定部１１２２は、チャネル状態の抽出に成功した復調用参照信号／識別信号に関連付けられる端末装置２０が、上りリンクの物理チャネルを送信したと判断する。多重分離部１１２４は、伝搬路推定部１１２２が上りリンクの物理チャネルが送信されたと判断したリソースにおいて、無線受信部１１２０から入力された周波数領域の信号（複数の端末装置２０の信号が含まれる）を抽出する。
【０１１２】
信号検出部１１２６は、前記チャネル推定結果及び多重分離部１１２４から入力される前記周波数領域の信号を用いて、各端末装置の上りリンクのデータ（上りリンクの物理チャネル）の信号を検出する。信号検出部１１２６は、上りリンクのデータを送信したと判断した端末装置２０に割当てた復調用参照信号（チャネル状態の抽出に成功した復調用参照信号）／識別信号に関連付けられた端末装置２０の信号の検出処理を行う。
【０１１３】
上位層処理部１０２は、信号検出部１１２６から各端末装置の復号後の上りリンクのデータ（硬判定後のビット系列）を取得する。上位層処理部１０２は、各端末装置の復号後の上りリンクのデータに含まれるＣＲＣに対して、各端末に割当てたＵＥ  ＩＤを用いて、デスクランブル（排他的論理和演算）を行う。上位層処理部１０２は、デスクランブルによる誤り検出の結果、上りリンクのデータに誤りが無い場合、端末装置の識別を正しく完了し、該端末装置から送信された上りリンクのデータを正しく受信できたと判断する。
【０１１４】
図７は、本実施形態に係る信号検出部の一例を示す図である。信号検出部１１２６は、キャンセル部１５０２、等化部１５０４、多元接続信号分離部１５０６−１〜１５０６−ｕ、ＩＤＦＴ部１５０８−１〜１５０８−ｕ、復調部１５１０−１〜１５１０−ｕ、復号部１５１２−１〜１５１２−ｕ、レプリカ生成部１５１４から構成される。ｕは、同一又は重複するマルチアクセスの物理リソースにおいて（同一時間及び同一周波数において）、伝搬路推定部１１２２が上りリンクのデータを送信したと判断（チャネル状態の抽出に成功）した端末装置数である。信号検出部１１２６を構成する各部位は、制御部１０８から入力される各端末装置のグラントフリーアクセスに関する設定を用いて、制御される。
【０１１５】
キャンセル処理部１５０１は、多重分離部１１２４から入力される周波数領域の信号（各端末装置の信号が含まれる）から、レプリカ生成部１５１４から入力されたソフトレプリカを減算する（キャンセル処理）。等化部１５０４は、伝搬路推定部１１２２より入力
された周波数応答よりＭＭＳＥ規範に基づく等化重みを生成する。ここで、等化処理は、ＭＲＣやＺＦを用いても良い。等化部１５０４は、該等化重みをソフトキャンセル後の周波数領域の信号に乗算し、各端末装置の周波数領域の信号を抽出する。等化部１５０４は、等化後の各端末装置の周波数領域の信号をＩＤＦＴ部１５０８−１〜１５０８−ｕに出力する。ここで、信号波形をＤＦＴＳ−ＯＦＤＭとした端末装置２０が送信したデータを検出する場合、ＩＤＦＴ部１５０８−１〜１５０８−ｕに周波数領域の信号を出力する。また、信号波形をＯＦＤＭとした端末装置２０が送信したデータを受信する場合、多元接続信号分離部１５０６−１〜１５０６−ｕに周波数領域の信号を出力する。
【０１１６】
ＩＤＦＴ部１５０８−１〜１５０８−ｕは、等化後の各端末装置の周波数領域の信号を時間領域の信号に変換する。なお、ＩＤＦＴ部１５０８−１〜１５０８−ｕは、端末装置２０のＤＦＴ部２１０４で施された処理に対応する。多元接続信号分離部１５０６−１〜１５０６−ｕは、ＩＤＦＴ後の各端末装置の時間領域の信号に対して、マルチアクセス署名リソースにより多重されている信号を分離する（多元接続信号分離処理）。例えば、マルチアクセス署名リソースとして符号拡散を用いた場合は、多元接続信号分離部１５０６−１〜１５０６−ｕの各々は、各端末装置に割当てられた拡散符号系列を用いて、逆拡散処理を行う。なお、マルチアクセス署名リソースとしてインターリーブが適用される場合、ＩＤＦＴ後の各端末装置の時間領域の信号に対して、デインターリーブ処理が行われる（デインターリーブ部）。
【０１１７】
復調部１５１０−１〜１５１０−ｕには、予め通知されている、又は予め決められている各端末装置の変調方式の情報が制御部１０８から入力される。復調部１５１０−１〜１５１０−ｕは、前記変調方式の情報に基づき、多元接続信号の分離後の信号に対して復調処理を施し、ビット系列のＬＬＲ（Log Likelihood Ratio）を出力する。
【０１１８】
復号部１５１２−１〜１５１２−ｕには、予め通知されている、又は予め決められている符号化率の情報が制御部１０８から入力される。復号部１５１２−１〜１５１２−ｕは、前記復調部１５１０−１〜１５１０−ｕから出力されたＬＬＲの系列に対して復号処理を行う。逐次干渉キャンセラ（ＳＩＣ: Successive Interference Canceller）やターボ
等化等のキャンセル処理を行うために、復号部１５１２−１〜１５１２−ｕは、復号部出力の外部ＬＬＲもしくは事後ＬＬＲをレプリカ生成部１５１４に出力する。外部ＬＬＲと事後ＬＬＲの違いは、それぞれ復号後のＬＬＲから復号部１５１２−１〜１５１２−ｕに入力される事前ＬＬＲを減算するか、否かである。復号部１５１２−１〜１５１２−ｕは、ＳＩＣやターボ等化の繰り返し回数が所定の回数に達した場合、復号処理後のＬＬＲに対して硬判定を行い、各端末装置における上りリンクのデータのビット系列を、上位層処理部１０２に出力する。
【０１１９】
レプリカ生成部１５１４は、各復号部から入力されたＬＬＲ系列を、各端末装置が上りリンクのデータに施した変調方式に応じて各端末装置のシンボルレプリカを生成する。レプリカ生成部１５１４は、前記シンボルレプリカに対して、各端末装置が上りリンクのデータに施したマルチアクセス署名リソースに従って信号を変換する。さらに、レプリカ生成部１５１４は、多元接続処理後の信号をＤＦＴで周波数領域の信号に変換する。そして、レプリカ生成部１５１４は、ＤＦＴ後の信号に対して、伝搬路推定部１１２２から入力された周波数応答を乗算することでソフトレプリカを生成する。なお、図７では、ターボ等化処理を用いた信号検出を説明したが、レプリカ生成し、干渉除去を用いない信号検出や最尤検出、ＥＭＭＳＥ−ＩＲＣなどを用いることもできる。
【０１２０】
端末装置２０は、グラントフリーアクセスのデータ送信と共に再送用の制御情報も送信する。図８に、第１の実施形態に係るフレーム構成の一例を示す。同図は、データ伝送の単位時間を示しており、物理下りリンク制御チャネル、物理上りリンク制御チャネル、物
理上りリンク共有チャネルの順でデータ伝送の単位時間に含まれている。ここで、本明細書中におけるデータ伝送の単位時間では、上りリンクのデータ伝送に係る時間の区切りを意味しており、下りリンクの制御情報であるスケジュールドアクセスのためのＵＬ  Ｇｒａｎｔやグラントフリーアクセスに関する設定（コンフィグレーション）などを送信する時間（物理下りリンク制御チャネル）も含めている例を示している。本発明は、この例に限定されるものではなく、データ伝送の単位時間に物理下りリンク制御チャネルを含めてなくても良い。同図の例はＴＤＤ（Time Division Duplexもしくはframe structure type2）であり、下りリンクと上りリンクを同一のチャネル（周波数）を用いる。そのため、
端末装置２０の上りリンクの送信と下りリンクの受信処理が同一時刻に生じないように、下りリンクと上りリンクの境界にガードタイムが設定されている。また、物理下りリンク制御チャネルは、スケジュールドアクセスのためのＤＣＩの送信に用いられても良いし、グラントフリーアクセスに関する設定の送信に用いられても良い。端末装置２０は、物理上りリンク制御チャネルにおいて再送用の制御情報を送信し、物理上りリンク共有チャネルにおいてデータを送信し、データ伝送の単位時間内にこれらの信号を送信する。例えば、データ伝送の単位時間が１つのミニスロットの場合、端末装置２０は１つのミニスロット内にデータと再送用の制御情報が含まれる信号を配置して送信する。例えば、データ伝送の単位時間が１つのスロットの場合、端末装置２０は１つのスロット内にデータと再送用の制御情報が含まれる信号を配置して送信する。例えば、データ伝送の単位時間が１つのサブフレームの場合、端末装置２０は１つのサブフレーム内にデータと再送用の制御情報が含まれる信号を配置して送信する。例えば、データ伝送の単位時間がＮ（Ｎは自然数）のＯＦＤＭシンボルの場合、端末装置２０はＮのＯＦＤＭシンボル内にデータと再送用の制御情報が含まれる信号を配置して送信する。また、図９に示すフレーム構成の一例にも適用可能である。同図は、物理上りリンク共有チャネルの送信と物理上りリンク制御チャネルの送信の順番であり、各物理上りリンクのチャネルで送信する信号を図８と同様としても良い。また、図８と図９の例において、物理上りリンク制御チャネルで再送用の制御情報を送信する場合、再送用の制御情報に残りのバッファ量（バッファサイズ、バッファに残っているデータ量、バッファに残っているビット数）が含まれても良い。ここで、残りのバッファ量とは、端末装置２０が送信前のデータ量であっても良いし、送信前のデータ量に加えて、端末装置２０が送信済みかつ基地局装置１０よりＰＨＩＣＨなどでＡＣＫを受信していないデータの量としても良いし、これらのデータ量に加えて、基地局装置１０よりＤＣＩのＮＤＩ（New Data Indicator）で初送の割り当てを受信していないデータ量としても良い。
【０１２１】
再送用の制御情報は、ＵＲＬＬＣ送信モードとｍＭＴＣ送信モードで異なる情報を送ることができる。例えば、端末装置２０がサブフレームｋ（ｋは整数）でデータ送信した場合、再送用の制御情報に１ビットを用意し、ＵＲＬＬＣ送信モードのデータに対してサブフレームｋ＋ＸまでにＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信を要求するアシンクロナスＨＡＲＱとし、ｍＭＴＣ送信モードのデータに対してサブフレームｋ＋ＹにＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信を要求するシンクロナスＨＡＲＱとしても良い。ただし、ＸとＹは正の整数とし、Ｘ≦Ｙが成り立つものとする。ＹはＬＴＥ／ＬＴＥ-Ａｄｖａｎｃｅｄと同様にＹ＝４としても良い
。基地局装置１０は、データと共に送信された再送用の制御情報がＵＲＬＬＣ送信モードのデータを示す場合、低遅延/高信頼が要求されるトラフィックと判断し、物理下りリン
ク制御チャネルもしくはＡＣＫ／ＮＡＣＫ用の物理チャネルのトラフィックに応じてサブフレームｋ＋ＸまでにＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。この場合、基地局装置１０がサブフレームｋ＋１〜ｋ＋Ｘの中でＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信可能なサブフレームの中で最も早いタイミングでＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することで、端末装置２０が低遅延の再送をすることが可能となる。ここで、基地局装置１０が端末装置２０のＵＲＬＬＣ送信モードのデータを正しく検出できた場合、再送が不要なため、早いタイミングでＡＣＫ信号を送信しなくても良い。そのため、基地局装置１０はＵＲＬＬＣ送信モードのデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信時に、ＮＡＣＫ信号をサブフレームｋ＋Ｘまでに送信、ＡＣＫ信号を常
にサブフレームｋ＋Ｘに送信としても良い。このように基地局装置１０がＡＣＫ信号をより早いタイミングで送信する必要がなくなることで、トラフィック量の考慮をしたＡＣＫ信号の送信タイミングの制御が不要となる。なお、データ送信するタイミングとＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングをサブフレームで説明したが、サブフレームをスロットやミニスロットやＯＦＤＭシンボルとしても良い。以下、データ送信をＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信のタイミングをサブフレームで説明するが、同様にサブフレームをスロットやミニスロットやＯＦＤＭシンボルにすることも可能である。
【０１２２】
また、基地局装置１０はサブフレームｋにおけるＵＲＬＬＣ送信モードのデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するタイミングをサブフレームｋ＋１〜ｋ＋Ｘのような範囲として指定するのではなく、サブフレームｋ＋ＸにＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信しても良い。この場合、基地局装置１０はサブフレームｋにおけるｍＭＴＣ送信モードのデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するタイミングをサブフレームｋ＋Ｙとし、Ｘ＜Ｙが成り立つようにしても良い。
【０１２３】
端末装置２０がグラントフリーアクセスのデータ送信と共に再送用の制御情報を送信する場合、誤り訂正符号化前にデータのビット列と再送用の制御情報のビット列（１ビット以上）を連結（データのビット列に再送用の制御情報のビット列を付加）しても良い。この場合、物理上りリンク制御チャネルを使わずに、物理上りリンク共有チャネルで連結したビット列を送信する。なお、データのビット列と再送用の制御情報のビット列を連結した後のビット列に対して、ＣＲＣを計算し、ＣＲＣを付加後のビット列を誤り訂正符号化しても良い。なお、再送用の制御情報のビット列はＵＲＬＬＣ送信モードの場合に固定のビット列とし、ｍＭＴＣ送信モードの場合に０でパディング（もしくは１でパディング）としても良い。
【０１２４】
端末装置２０がグラントフリーアクセスのデータ送信と共に物理上りリンク共有チャネルで再送用の制御情報を送信する場合、ビットを割り当てるのではなく、ＣＲＣのマスクによって基地局装置１０がＵＲＬＬＣ送信モードとｍＭＴＣ送信モードを判別できるようにしても良い。例えば、端末装置２０はＵＲＬＬＣ送信モードを示すＩＤ（以下、ＵＲＬＬＣ−ＲＮＴＩと呼称する）を制御情報などにより予め受信し、ＵＲＬＬＣ送信モードのデータ送信時にＣＲＣのビット列とＵＲＬＬＣ−ＲＮＴＩのビット列を排他的論理和の演算結果を誤り訂正符号化前のデータビット列に付加しても良い。一方、端末装置２０はｍＭＴＣ送信モードを示すＩＤ（以下、ｍＭＴＣ−ＲＮＴＩと呼称する）を制御情報などにより予め受信し、ｍＭＴＣ送信モードのデータ送信時にＣＲＣのビット列とｍＭＴＣ−ＲＮＴＩのビット列を排他的論理和の演算結果を誤り訂正符号化前のデータビット列に付加しても良い。ただし、ｍＭＴＣ送信モードを示すＩＤは、ＵＲＬＬＣ送信モード以外を示すＩＤ（以下、Ｃ−ＲＮＴＩと呼称する）としても良い。また、符号化部２１００により得られる符号化ビット列に対してスクランブルを適用した後、変調部２１０２に符号化ビット列を入力する場合、端末装置２０はＵＲＬＬＣ送信モードとｍＭＴＣ送信モードのいずれでもｍＭＴＣ−ＲＮＴＩ／Ｃ−ＲＮＴＩによりスクランブルしても良い。これは、端末装置２０がＵＲＬＬＣ送信モードとｍＭＴＣ送信モードでスクランブルパターンを変えてしまうと、基地局装置１０はグラントフリーアクセスで送信されたデータがいずれの送信モードかを判別するため、それぞれのスクランブルパターンで誤り訂正復号が必要となり、計算量が増加する。変調の前のビット列に適用するスクランブルを全送信モードで同じにすることで、この問題を回避することができる。
【０１２５】
端末装置２０がグラントフリーアクセスのデータ送信において、ＵＲＬＬＣ送信モードのデータのＣＲＣに対してＵＲＬＬＣ−ＲＮＴＩのマスクする場合、所定のビット数の制御情報をデータに付加しても良い。これは、基地局装置１０がＣＲＣとＵＲＬＬＣ−ＲＮＴＩのマスクした結果でデータを検出した場合、データビット列と所定ビット数が連結さ
れていると判断し、ＣＲＣとｍＭＴＣ−ＲＮＴＩのマスクした結果でデータを検出した場合、データビット列のみと判断しても良い。この場合、端末装置２０はＵＲＬＬＣ送信モードの場合に付加する制御情報として、グラントフリーアクセスのデータ送信で送信できなかった残りのバッファ量（データ量もしくはビット数）を通知しても良い。基地局装置１０は、残りのバッファ量に応じたリソース割当の制御情報（ＵＬ  Ｇｒａｎｔ）を送信しても良い。
【０１２６】
端末装置２０がグラントフリーアクセスのデータ送信において、データビット列のみに対するＣＲＣと再送用の制御情報のみに対するＣＲＣを付加した後に誤り訂正符号化しても良い。例えば、データビット列、データビット列に対するＣＲＣのビット列、再送用の制御情報のビット列、再送用の制御情報に対するＣＲＣのビット列を符号化部２１００に入力し、１つのコードワードを形成しても良いし、データビット列、データビット列に対するＣＲＣのビット列を１つのコードワード、再送用の制御情報のビット列、再送用の制御情報に対するＣＲＣのビット列を１つのコードワードとしても良い。
【０１２７】
基地局装置１０は、図５のＳ２０７において、ＡＣＫ／ＮＡＣＫのみを送信する場合とＮＡＣＫとＵＬ  Ｇｒａｎｔを送信する場合で異なる物理チャネルを用いても良い。例えば、ＡＣＫ／ＮＡＣＫのみの場合は、物理ハイブリットＡＲＱ指示チャネル（Physical Hybrid-ARQ Indicator CHannel）、ＮＡＣＫとＵＬ  Ｇｒａｎｔを送信する場合は物理下
りリンク制御チャネルとしても良い。このように、送信する制御情報が異なる場合に異なる物理チャネルを使用しても良い。
【０１２８】
なお、再送用の制御情報は、端末装置２０がグラントフリーアクセスのデータ送信に用いる送信パラメータと関連付けられていてもよい。例えば、図５のＳ２０５の上りリンクの物理チャネル及び復調用参照信号／識別信号の送信において、特定のマルチアクセスの物理リソース（時間と周波数から構成されるリソース）と関連付けられていてもよく、特定の周波数リソースであれば、ＵＲＬＬＣ送信モードと判断するなどである。また、特定のマルチアクセス署名リソース（Multi Access Signature Resource）を用いられた場合
にはＵＲＬＬＣ送信モードと判断しても良い。また、グラントフリーアクセスのデータ送信で特定のＭＣＳが用いられた場合にはＵＲＬＬＣ送信モードと判断しても良い。また、グラントフリーアクセスのデータ送信で特定の送信電力制御（ｍＭＴＣ送信モード／ｅＭＢＢ送信モードよりも高い目標受信電力の設定に基づく送信電力制御）が用いられた場合にはＵＲＬＬＣ送信モードと判断しても良い。また、グラントフリーアクセスのデータ送信で特定の復調用参照信号／識別信号の直交リソースが用いられた場合にはＵＲＬＬＣ送信モードと判断しても良い。また、上記の複数を組み合わせて、特定の送信パラメータの場合にはＵＲＬＬＣ送信モードと判断しても良い。
【０１２９】
なお、端末装置２０は、ＵＲＬＬＣ送信モードのデータに対して、図５のＳ２０７でＡＣＫやＮＡＣＫ、ＮＡＣＫとＵＬ  Ｇｒａｎｔのいずれも受信（検出）できなかった場合、グラントフリーアクセスで再送を行っても良い。この場合、初送と比較して、伝送レートの低いＭＣＳを使用する、もしくは送信電力を上げる、もしくは反復符号の繰り返し回数を増やす、もしくは拡散符号の拡散率を下げる、もしくはグラントフリーアクセスの物理リソースのホッピングを行う（例えば、初送と異なる周波数リソースを使用）、もしくは初送と異なるマルチアクセス署名リソースを使うなどをしても良い。
【０１３０】
端末装置２０がグラントフリーアクセスのデータ送信において、ＵＲＬＬＣ送信モードのデータと共に再送用の制御情報を送信する場合、データを物理上りリンク共有チャネルで送信し、再送用の制御情報を物理上りリンク制御チャネルで送信しても良い。この場合、端末装置２０は早いタイミング（サブフレーム／スロット／ミニスロット／ＯＦＤＭシンボル）で物理上りリンク制御チャネルを送信し、その後に物理上りリンク共有チャネル
でグラントフリーアクセスのデータ送信をしても良いし、端末装置２０は同一のタイミングで物理上りリンク制御チャネルと物理上りリンク共有チャネルを送信しても良い。なお、ＵＲＬＬＣ送信モードのデータと再送用の制御情報は異なるサービングセル（コンポーネントキャリア）で送信しても良い。なお、ＵＲＬＬＣ送信モードのデータと再送用の制御情報は異なるセルグループで送信しても良く、例えば、いずれか一方をＭＣＧ（Master
Cell Group）とし、他方をＳＣＧ（Secondary Cell Group）としても良い。なお、再送
用の制御情報は、物理上りリンク共有チャネルの中のＵＲＬＬＣ送信モードのデータの送信で用いられる周波数リソース（もしくは物理リソース）と異なる周波数リソース（もしくは物理リソース）としても良い。この場合、基地局装置１０が再送用の制御情報を送信する物理上りリンク共有チャネル内の周波数リソース（もしくは物理リソース）を予め報知チャネル／ＲＲＣ／システムインフォメーション／下りリンク制御チャネルで通知しておいても良い。
【０１３１】
本実施形態では、基地局装置１０が再送用の制御情報に基づいてＡＣＫ／ＮＡＣＫのみを送信するか、ＮＡＣＫとＵＬ  Ｇｒａｎｔを送信するかを決定した。本発明はこの例に限定されるものではなく、基地局装置１０はグラントフリーアクセスのデータを受信時にデータ送信した端末装置２０を識別成功したが、データの誤りを検出した場合、端末装置２０によってＮＡＣＫとＵＬ  Ｇｒａｎｔを送信するかを決定しても良い。例えば、基地局装置１０は、識別した端末装置２０にＵＲＬＬＣ送信モードが設定されている場合にＮＡＣＫとＵＬ  Ｇｒａｎｔを送信し、識別した端末装置２０にＵＲＬＬＣ送信モードが設定されていない場合にＮＡＣＫのみを送信しても良い。
【０１３２】
本実施形態では、再送用の制御情報の一例として低遅延が要求されるデータ、もしくは低遅延が要求されないデータかの情報としたが、この情報は遅延の要求条件の情報としても良い。例えば、遅延の要求条件の情報は、低遅延の要求レベルが規定されており、２ビットで４レベルを通知しても良い。また、端末装置２０は、再送用の制御情報に遅延の要求条件の情報と、同一の遅延の要求条件におけるデータの残りのバッファ量の情報を含めて送信しても良い。
【０１３３】
また、本実施形態では、基地局装置１０が再送用の制御情報のみ検出し、データの検出に失敗した場合、基地局装置１０はＮＡＣＫとＵＬ  Ｇｒａｎｔを送信するとしたが、再送用の制御情報の検出成功と再送用のＵＬ  Ｇｒａｎｔを送信しても良い。例えば、基地局装置１０は低遅延が要求されるデータを送信した端末装置２０に対し、再送用の制御情報の検出成功と再送用のＵＬ  Ｇｒａｎｔを送信し、低遅延が要求されないデータを送信した端末装置２０に対し、再送用の制御情報の検出成功のみ送信しても良い。また、基地局装置１０は低遅延が要求されるデータを送信した端末装置２０に対し、再送用の制御情報の検出成功と再送用のＵＬ  Ｇｒａｎｔを送信し、低遅延が要求されないデータを送信した端末装置２０に対し、何も送信しないとしても良い。また、端末装置２０は、再送用の制御情報の検出成功を受信した場合、再送のデータ伝送で初送のデータ伝送と関連付けた伝送を行っても良い。例えば、端末装置２０は、再送用の制御情報の検出成功を受信した場合、ＩＲ（Incremental Redundancy）再送を行っても良いし、初送と再送で同一のＭＣＳを使用しても良いし、再送は初送よりもレートの低いＭＣＳを使用しても良いし、初送と再送で同一のマルチアクセス署名リソースを使用しても良いし、初送と再送で関連付けられているマルチアクセス署名リソース（特定のパターンのマルチアクセス署名リソースの選択を行う）を使用しても良い。
【０１３４】
本実施形態では、端末装置２０は、ＵＲＬＬＣ送信モードの場合に再送用の制御情報として、低遅延/高信頼が要求されるデータであることを示す情報を通知する。基地局装置
１０は、再送用の制御情報により低遅延/高信頼が要求されるデータであるか否かを判別
できる。基地局装置１０は、低遅延/高信頼が要求されるデータを正しく判別できなかっ
た場合には低遅延で再送要求を送信することができ、低遅延で再送制御を実現できる。
【０１３５】
（第２の実施形態）
本実施形態は、グラントフリーアクセスにおいて、基地局装置１０がＵＲＬＬＣ送信モードとｍＭＴＣ送信モードのいずれに基づくデータ伝送であるか判別している場合に、異なる再送制御法を適用する一例である。本実施形態に係る通信システムは、図３、図６及び図７で説明した基地局装置１０及び端末装置２０で構成される。以下、第１の実施形態との相違点／追加点を主に説明する。
【０１３６】
図１０に、本実施形態に係るグラントフリーアクセスにおける基地局装置及び端末装置間のシーケンス例を示す。同図では、Ｓ１０４までは、図４と同様であり、説明を省略する。端末装置２０は、基地局装置１０からＵＬ  Ｇｒａｎｔを得ることなく、該上りリンクの物理チャネル及び復調用参照信号／識別信号に加え、再送用の制御情報を送信（初送）する（Ｓ２０５）。基地局装置１０は、データ送信した端末装置２０の識別処理を行い、上りリンクの物理チャネルの検出処理を行う（Ｓ１０６）。基地局装置１０は、上りリンクの物理チャネルで誤りを検出した場合、再送用の制御情報を基に、端末装置２０に前記誤り検出の結果であるＮＡＣＫを送信する（Ｓ２０７）。ＮＡＣＫを受信した端末装置２０は、再度上りリンクの物理チャネル及び参照信号を送信（再送）する（Ｓ１０８）。基地局装置１０は、再送された上りリンクの物理チャネルに対して、上りリンクの物理チャネルの検出処理を行う（Ｓ１０９）。基地局装置１０は、さらに、各端末装置に割当てたＵＥ  ＩＤを用いた誤り検出処理を行う（Ｓ１０９）。基地局装置１０は、再送された上りリンクの物理チャネルで誤りを検出した場合、前記誤り検出の結果を基に、端末装置２０にＮＡＣＫを送信する（Ｓ１１０）。以上のように基地局装置１０が正しくデータ信号を検出できるまで再送制御を行い、端末装置２０がデータの再送を繰り返す。ここで、再送制御でデータの再送を繰り返しても信号検出ができない場合を想定し、基地局装置１０は最大の再送回数を端末装置２０に通知しておく。そのため、基地局装置１０と端末装置２０間のＭＡＣ層における再送制御は予め通知されている最大の再送回数に達するか、基地局装置１０が正しくデータ信号を検出できるまで行うことになる。最大の再送回数は図４のＳ１０３において、ＲＲＣメッセージ、ＳＩＢ等を用いて、グラントフリーアクセスに関する設定情報と共に端末装置２０へ通知されているものとする。なお、ＭＡＣ層における再送制御で最大の再送回数に達した場合は、ＨＡＲＱのバッファを消去し、ＲＬＣ層における再送制御に移行する。
【０１３７】
端末装置２０がＵＲＬＬＣ送信モードとｍＭＴＣ送信モードのデータ伝送を行う場合について説明する。ここで、本実施形態ではＵＲＬＬＣ送信モードがスケジュールドアクセスとし、ｍＭＴＣ送信モードがグラントフリーアクセスとしても良い。また、本実施形態ではＵＲＬＬＣ送信モードはグラントフリーアクセスとし、ｍＭＴＣ送信モードがスケジュールドアクセスとしても良い。また、本実施形態では端末装置２０がＵＲＬＬＣ送信モードと大容量のデータ伝送を行うｅＭＢＢ送信モードに適用することも可能である。また、本実施形態では下りリンクのＵＲＬＬＣ送信モードとｍＭＴＣ送信モード／ｅＭＢＢ送信モードに適用することも可能である。
【０１３８】
端末装置２０は、ｍＭＴＣ送信モード／ｅＭＢＢ送信モードの場合、Ｓ１０３で通知されたｍＭＴＣ送信モード／ｅＭＢＢ送信モードの最大の再送回数の範囲で図１０の再送制御が行われる。一方、端末装置２０は、ＵＲＬＬＣ送信モードの場合、図１１の再送制御を行う。図１１に、本実施形態におけるグラントフリーアクセスにおける基地局装置及び端末装置間のシーケンス例を示す。同図は、Ｓ２０７の基地局装置１０が上りリンクの物理チャネルで誤りを検出し、再送用の制御情報を基に、端末装置２０に前記誤り検出の結果であるＮＡＣＫを送信する処理までは図１０と同じである。ＮＡＣＫを受信した端末装置２０は、ＵＲＬＬＣ送信モードの場合にＵＲＬＬＣ用のスケジューリング要求を送信す
る（Ｓ３０８）。なお、端末装置は、ＵＲＬＬＣのスケジュールドアクセスとＵＲＬＬＣでないスケジュールドアクセスをサポートしていても良い。グラントフリーアクセスでは基地局装置１０において、端末装置２０のデータ送信タイミングを把握することができず、多くの端末装置２０が同時にデータ送信を行うと、データが過負荷に多重されて信号検出できない。そのため、再送制御でもグラントフリーアクセスを用いると、初送と同様にデータの過負荷多重が生じ、より多くの再送回数が必要になる可能性がある。そのため、端末装置２０がＳ３０８のようにＵＲＬＬＣ用のスケジューリング要求を行うことで、再送ではデータが過負荷に多重されることを回避することが可能となる。
【０１３９】
基地局装置１０は、ＵＲＬＬＣ用のスケジューリング要求を検出した場合、ＵＲＬＬＣ用の送信許可（ＵＬ  Ｇｒａｎｔ）を端末装置２０に送信する。ＵＬ  Ｇｒａｎｔには、リソース割当情報や送信電力制御のパラメータ、データ伝送に用いるＭＣＳ、再送用の制御情報（リダンダンシーバージョン）、送信アンテナ数（アンテナポート数）、ストリーム数（レイヤ数）、プレコーダなどが含まれても良い。また、リソース割当情報は、グラントフリーアクセスでデータ送信が許可されていないリソースを示していても良い。送信電力制御のパラメータやデータ伝送に用いるＭＣＳ、再送用の制御情報は、基地局装置１０において初送で送信端末識別に失敗した場合と初送で送信端末識別に成功し、ＣＲＣで誤り訂正復号結果のデータビット列に誤りがあると判断された場合で異なる情報としても良い。例えば、初送で送信端末識別に失敗した場合、送信電力制御のパラメータ（送信電力制御コマンド）を絶対値で指定する、もしくは再送用の制御情報を同一データの再送を要求するなどである。また、初送で送信端末識別に成功し、ＣＲＣで誤り訂正復号結果のデータビット列に誤りがあると判断された場合、送信電力制御のパラメータ（送信電力制御コマンド）を初送に対する相対値で指定する、もしくはデータ伝送に用いるＭＣＳを初送よりも送信レートの低いＭＣＳを指定する、もしくは再送用の制御情報を初送に含まれないパリティビットを指定（異なるリダンダンシーバージョンを指定）するなどである。
【０１４０】
端末装置２０は、基地局装置１０から送信されたＵＬ  Ｇｒａｎｔの送信パラメータに従って、スケジュールドアクセスの上りリンクの物理チャネル及び復調用参照信号を送信（再送）する（Ｓ３１１）。基地局装置１０は、スケジュールドアクセスのデータ送信した端末装置２０の上りリンクの物理チャネルの検出処理を行う（Ｓ３１２）。基地局装置１０は、物理チャネルの検出の結果を基に、端末装置２０にＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する（Ｓ３１３）。
【０１４１】
図１２に、本実施形態におけるグラントフリーアクセスにおける基地局装置及び端末装置間のシーケンス例を示す。同図では、図１１と比較してＳ２０７までの処理とＳ３１０以降の処理は同様であり、説明を省略する。同図は、Ｓ２０７の基地局装置１０が上りリンクの物理チャネルで誤りを検出し、再送用の制御情報を基に、端末装置２０に前記誤り検出の結果であるＮＡＣＫを送信する。ＮＡＣＫを受信した端末装置２０は、ＵＲＬＬＣ送信モードの場合、グラントフリーアクセスで再送する最大の回数に達するまでグラントフリーアクセスでデータを送信（再送）する（Ｓ４０１）。ＵＲＬＬＣ送信モードのグラントフリーアクセスで再送する最大の回数は、Ｓ１０３において、ＲＲＣメッセージ、ＳＩＢ等を用いて、グラントフリーアクセスに関する設定情報と共に端末装置２０へ通知されているものとする。ここで、ＵＲＬＬＣ送信モードのグラントフリーアクセスで再送する最大の回数とｍＭＴＣ送信モード／ｅＭＢＢ送信モードの最大の再送回数は個別に通知されても良く、それぞれ設定値を持っていても良い。端末装置２０は、ＵＲＬＬＣ送信モードの場合、グラントフリーアクセスの再送する最大の回数に達してもＮＡＣＫを受信した後、図１１と同様にＵＲＬＬＣ用のスケジューリング要求を送信する（Ｓ３０８）。なお、グラントフリーアクセスで再送する最大の回数Ａは、ｍＭＴＣ送信モード／ｅＭＢＢ送信モードの最大の再送回数Ｂに対し、Ａ＝ｆｌｏｏｒ｛α×Ｂ｝としても良い。ただし、α≦１である。グラントフリーアクセスで再送する最大の回数は、端末装置２０毎の値
が設定されても良い。グラントフリーアクセスで再送する最大の回数は、１つの端末装置２０に対して複数の値が設定されても良く、端末装置は送信するデータ送信によって、切り替えても良い。その場合、端末装置２０はグラントフリーアクセスの再送する最大の回数の設定情報をデータ送信と共に送信しても良い。
【０１４２】
なお、本実施形態では、基地局装置１０がデータ送信した端末装置の識別に成功し、データの検出に失敗した結果、ＮＡＣＫを送信する例を示したが、この例に限定されるものではない。本実施形態は、基地局装置１０がデータ送信した端末装置の識別に失敗し、ＮＡＣＫを送信しない場合にも適用可能である。例えば、端末装置２０は、前実施形態もしくは本実施形態で説明した所定のタイミングでＡＣＫ信号もＮＡＣＫ信号が受信できなかった場合、ＮＡＣＫ信号を受信したものとして動作しても良い。つまり、所定のタイミングでＡＣＫ信号を受信できない場合はＮＡＣＫ信号を受信したと見なしても良い。また、端末装置２０は、グラントフリーアクセスのデータ送信に対して、所定のタイミングでＡＣＫ信号を受信できない場合、図１１の例のようにＵＲＬＬＣ用のスケジューリング要求を行い、所定のタイミングでＮＡＣＫ信号を受信した場合、図１２の例のようにグラントフリーアクセスで再送する最大の回数に達するまで再送処理を行っても良い。
【０１４３】
本実施形態では、端末装置２０は、ＵＲＬＬＣ送信モードにおいてグラントフリーアクセスのデータ送信に対してＮＡＣＫ信号を受信した場合、ＵＲＬＬＣ用のスケジューリング要求を送信する。その結果、再送ではデータ信号の過負荷多重を回避でき、低遅延／高信頼が要求されるデータの通信品質を安定的に満たすことができる。また、基地局装置１０は、端末装置２０毎にＵＲＬＬＣ送信モードで要求される遅延時間に応じてグラントフリーアクセスで再送する最大の回数を設定することができる。その結果、グラントフリーアクセスによる制御情報量や低遅延の効果を得つつ、信頼性を満たすことができる。
【０１４４】
本発明に関わる装置で動作するプログラムは、本発明に関わる上述した実施形態の機能を実現するように、Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ（ＣＰＵ）等を制御してコンピュータを機能させるプログラムであっても良い。プログラムあるいはプログラムによって取り扱われる情報は、処理時に一時的にＲａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＡＭ）などの揮発性メモリに読み込まれ、あるいはフラッシュメモリなどの不揮発性メモリやＨａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ（ＨＤＤ）に格納され、必要に応じてＣＰＵによって読み出し、修正・書き込みが行なわれる。
【０１４５】
なお、上述した実施形態における装置の一部、をコンピュータで実現するようにしても良い。その場合、実施形態の機能を実現するためのプログラムをコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録しても良い。この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。ここでいう「コンピュータシステム」とは、装置に内蔵されたコンピュータシステムであって、オペレーティングシステムや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータが読み取り可能な記録媒体」とは、半導体記録媒体、光記録媒体、磁気記録媒体等のいずれであっても良い。
【０１４６】
さらに「コンピュータが読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【０１４７】
また、上述した実施形態に用いた装置の各機能ブロック、または諸特徴は、電気回路、すなわち典型的には集積回路あるいは複数の集積回路で実装または実行され得る。本明細書で述べられた機能を実行するように設計された電気回路は、汎用用途プロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、またはその他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェア部品、またはこれらを組み合わせたものを含んでよい。汎用用途プロセッサは、マイクロプロセッサであってもよいし、従来型のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシンであっても良い。前述した電気回路は、ディジタル回路で構成されていてもよいし、アナログ回路で構成されていてもよい。また、半導体技術の進歩により現在の集積回路に代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。
【０１４８】
なお、本願発明は上述の実施形態に限定されるものではない。実施形態では、装置の一例を記載したが、本願発明は、これに限定されるものではなく、屋内外に設置される据え置き型、または非可動型の電子機器、たとえば、ＡＶ機器、キッチン機器、掃除・洗濯機器、空調機器、オフィス機器、自動販売機、その他生活機器などの端末装置もしくは通信装置に適用出来る。
【０１４９】
以上、この発明の実施形態に関して図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、本発明は、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、上記各実施形態に記載された要素であり、同様の効果を奏する要素同士を置換した構成も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１５０】
本発明は、基地局装置、端末装置および通信方法に用いて好適である。
【符号の説明】
【０１５１】
１０、１２、１４  基地局装置
２０−１〜２０−ｎ１、２２−１〜２２−ｎ２、２４−１〜２４−ｎ３  端末装置
１０ａ  基地局装置１０が端末装置と接続可能な範囲
１２ａ  基地局装置１２が端末装置と接続可能な範囲
１４ａ  基地局装置１４が端末装置と接続可能な範囲
１０２  上位層処理部
１０４  送信部
１０６送信アンテナ
１０８  制御部
１１０  受信アンテナ
１１２  受信部
１０４０  符号化部
１０４２  変調部
１０４４  多重部
１０４６  下りリンク制御信号生成部
１０４８  下りリンク参照信号生成部
１０４９  ＩＦＦＴ部
１０５０  無線送信部
１１２０  無線受信部
１１２１  ＦＦＴ部
１１２２  伝搬路推定部
１１２４  多重分離部
１１２６  信号検出部
１５０２  キャンセル部
１５０４  等化部
１５０６−１〜１５０６−ｕ  多元接続信号分離部
１５０８−１〜１５０８−ｕ  ＩＤＦＴ部
１５１０−１〜１５１０−ｕ  復調部
１５１２−１〜１５１２−ｕ  復号部
１５１４  レプリカ生成部
２０２  受信アンテナ
２０４  受信部
２０６  上位層処理部
２０８  制御部
２１０  送信部
２１２  送信アンテナ
２１００  符号化部
２１０２  変調部
２１０４  ＤＦＴ部
２１０６  多元接続処理部
２１０８  多重部
２１０９  ＩＦＦＴ部
２１１０  無線送信部
２１１２  上りリンク参照信号生成部
２０４０  無線受信部
２０４１  ＦＦＴ部
２０４２  多重分離部
２０４４  復調部
２０４６  復号部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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