(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが固有の第１のＩＤを設定された複数の基地局装置のうち、他の基地局装置とともに端末と通信を行う基地局装置であって、
前記第１のＩＤと、応答信号の送信に用いるリソースに関連付けられた第２のＩＤであって、前記第１のＩＤとは独立に設定された前記第２のＩＤとを、前記端末に送信する送信手段と、
前記第２のＩＤに基づいて設定されたホッピングパターンに従って、複数の循環シフト量のうちの一つの循環シフト量の第１系列を用いて拡散された応答信号であって、前記端末から送信された前記応答信号を受信する受信手段と、
を具備する、
基地局装置。
【請求項２】
前記ホッピングパターンは、前記複数の基地局装置に共通のホッピングパターンである、
請求項１記載の基地局装置。
【請求項３】
前記第２のＩＤは、前記複数の基地局装置に共通に設定されている、
請求項１又は２に記載の基地局装置。
【請求項４】
前記ホッピングパターンは、前記複数の基地局装置間のスロット番号の差分を用いて、調整される、
請求項１から３のいずれかに記載の基地局装置。
【請求項５】
前記ホッピングパターンは、前記複数の基地局装置間において、自装置が属する基地局装置のスロット番号と、特定の基地局装置のスロット番号との前記差分を用いて、調整される、
請求項４記載の基地局装置。
【請求項６】
前記複数の基地局装置は、協調送受信する、又は、一つのＣｏＭＰグループを形成する、
請求項１から５のいずれかに記載の基地局装置。
【請求項７】
前記ホッピングパターンは、基地局装置からの通知に従って、前記第１のＩＤ及び前記第２のＩＤのいずれかに基づいて設定される、
請求項１から６のいずれかに記載の基地局装置。
【請求項８】
前記第１のＩＤ及び前記第２のＩＤのビット数が同じである、
請求項７に記載の基地局装置。
【請求項９】
前記第２のＩＤは、下り回線のパラメータとは無関係である、
請求項１から８のいずれかに記載の基地局装置。
【請求項１０】
それぞれが固有の第１のＩＤを設定された複数の基地局装置のうち、他の基地局装置とともに端末と通信を行う基地局装置における通信方法であって、
前記第１のＩＤと、応答信号の送信に用いるリソースに関連付けられた第２のＩＤであって、前記第１のＩＤとは独立に設定された前記第２のＩＤとを、前記端末に送信し、
前記第２のＩＤに基づいて設定されたホッピングパターンに従って、複数の循環シフト量のうちの一つの循環シフト量の第１系列を用いて拡散された応答信号であって、前記端末から送信された前記応答信号を受信する、
通信方法。
【請求項１１】
それぞれが固有の第１のＩＤを設定された複数の基地局装置のうち、他の基地局装置とともに端末と通信を行う基地局装置における処理を制御する集積回路であって、
前記第１のＩＤと、応答信号の送信に用いるリソースに関連付けられた第２のＩＤであって、前記第１のＩＤとは独立に設定された前記第２のＩＤとを、前記端末に送信する送信処理と、
前記第２のＩＤに基づいて設定されたホッピングパターンに従って、複数の循環シフト量のうちの一つの循環シフト量の第１系列を用いて拡散された応答信号であって、前記端末から送信された前記応答信号を受信する受信処理と、
を制御する、
集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局装置、通信方法および集積回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰ  ＬＴＥでは、上り回線の通信方式としてＳＣ−ＦＤＭＡ(Single-Carrier Frequency Division Multiple Access）が採用されている（非特許文献１参照）。３ＧＰＰ  ＬＴＥでは、無線通信基地局装置（以下、単に「基地局」という）が無線通信端末装置（以下、単に「端末」という）に対して、物理チャネル（例えば、ＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel））を通して上り回線データ用リソースを割り当てる。
【０００３】
また、３ＧＰＰ  ＬＴＥでは、基地局から端末への下り回線データに対してＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）が適用される。つまり、端末は下り回線データの誤り検出結果を示す応答信号を基地局へフィードバックする。端末は下り回線データに対しＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）を行って、ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）であればＡＣＫ（Acknowledgment）を、ＣＲＣ＝ＮＧ（誤り有り）であればＮＡＣＫ（Negative Acknowledgment）を応答信号として基地局へフィードバックする。端末は、この応答信号（つまり、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号）を、例えば、ＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）等の上り回線制御チャネルを用いて基地局へ送信する。
【０００４】
図１は、３ＧＰＰ  ＬＴＥにおけるＰＵＣＣＨのリソース配置を示す図である。図１に示されるＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel）は、端末の上り回線データ送信に用いられるチャネルであり、端末が上り回線データを送信する際に用いられる。図１に示すように、ＰＵＣＣＨは、システム帯域の両端部、具体的には、システム帯域の両端のリソースブロック（ＲＢ：Resource Block、またはＰＲＢ：（Physical RB））に配置される。システム帯域の両端部に配置されたＰＵＣＣＨは、スロット間で入れ替わる、つまり、スロットごとに周波数ホッピングされる。
【０００５】
また、図２に示すように、複数の端末からの複数の応答信号をＺＡＣ（Zero Auto Correlation）系列およびウォルシュ（Walsh）系列を用いて拡散することにより符号多重することが検討されている（非特許文献２参照）。図２において［Ｗ０,Ｗ１,Ｗ２,Ｗ３］は系列長４のウォルシュ系列を表わす。図２に示すように、端末では、ＡＣＫまたはＮＡＣＫの応答信号が、まず周波数軸上で、時間軸上での特性がＺＡＣ系列（系列長１２）となる系列によって１次拡散される。次いで１次拡散後の応答信号がＷ０〜Ｗ３にそれぞれ対応させてＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）される。周波数軸上で拡散された応答信号は、このＩＦＦＴにより時間軸上の系列長１２のＺＡＣ系列に変換される。そして、ＩＦＦＴ後の信号がさらにウォルシュ系列（系列長４）を用いて２次拡散される。つまり、１つの応答信号は４つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルＳ０〜Ｓ３にそれぞれ配置される。他の端末でも同様に、ＺＡＣ系列およびウォルシュ系列を用いて応答信号が拡散される。ただし、異なる端末間では、時間軸上での循環シフト（Cyclic Shift）量が互いに異なるＺＡＣ系列、または、互いに異なるウォルシュ系列が用いられる。ここではＺＡＣ系列の時間軸上での系列長が１２であるため、同一ＺＡＣ系列から生成される循環シフト量０〜１１の１２個のＺＡＣ系列を用いることができる。また、ウォルシュ系列の系列長が４であるため、互いに異なる４つのウォルシュ系列を用いることができる。よって、理想的な通信環境では、最大４８（１２×４）の端末からの応答信号を符号多重することができる。
【０００６】
また、図２に示すように、複数の端末からの複数の参照信号（パイロット信号）を符号多重することが検討されている（非特許文献２参照）。図２に示すように、ＺＡＣ系列（系列長１２）から３シンボルの参照信号Ｒ０,Ｒ１,Ｒ２を生成する場合、まずＺＡＣ系列がフーリエ系列等の系列長３の直交系列［Ｆ０,Ｆ１,Ｆ２］にそれぞれ対応させてＩＦＦＴされる。このＩＦＦＴにより時間軸上の系列長１２のＺＡＣ系列が得られる。そして、ＩＦＦＴ後の信号が直交系列［Ｆ０,Ｆ１,Ｆ２］を用いて拡散される。つまり、１つの参照信号（ＺＡＣ系列）は３つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルＲ０,Ｒ１,Ｒ２にそれぞれ配置される。他の端末でも同様にして１つの参照信号（ＺＡＣ系列）が３つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルＲ０,Ｒ１,Ｒ２にそれぞれ配置される。但し、異なる端末間では、時間軸上での循環シフト量が互いに異なるＺＡＣ系列、または、互いに異なる直交系列が用いられる。ここではＺＡＣ系列の時間軸上での系列長が１２であるため、同一ＺＡＣ系列から生成される循環シフト量０〜１１の１２個のＺＡＣ系列を用いることができる。また、直交系列の系列長が３であるため、互いに異なる３つの直交系列を用いることができる。よって、理想的な通信環境では、最大３６（１２×３）の端末からの参照信号を符号多重することができる。
【０００７】
そして、図２に示すように、Ｓ０,Ｓ１,Ｒ０,Ｒ１,Ｒ２,Ｓ２,Ｓ３の７シンボルにより１スロットが構成される。
【０００８】
ここで、同一ＺＡＣ系列から生成される循環シフト量が互いに異なるＺＡＣ系列間での相互相関はほぼ０となる。よって、理想的な通信環境では、循環シフト量が互いに異なるＺＡＣ系列（循環シフト量０〜１１）でそれぞれ拡散され符号多重された複数の応答信号は基地局での相関処理により時間軸上でほぼ符号間干渉なく分離することができる。
【０００９】
しかしながら、端末での送信タイミングずれ、マルチパスによる遅延波等の影響により、複数の端末からの複数の応答信号は基地局に同時に到達するとは限らない。例えば、循環シフト量０のＺＡＣ系列で拡散された応答信号の送信タイミングが正しい送信タイミングより遅れた場合は、循環シフト量０のＺＡＣ系列の相関ピークが循環シフト量１のＺＡＣ系列の検出窓に現れてしまうことがある。また、循環シフト量０のＺＡＣ系列で拡散された応答信号に遅延波がある場合には、その遅延波による干渉漏れが循環シフト量１のＺＡＣ系列の検出窓に現れてしまうことがある。つまり、これらの場合には、循環シフト量１のＺＡＣ系列が循環シフト量０のＺＡＣ系列からの干渉を受ける。一方、循環シフト量１のＺＡＣ系列で拡散された応答信号の送信タイミングが正しい送信タイミングより早くなった場合は、循環シフト量１のＺＡＣ系列の相関ピークが循環シフト量０のＺＡＣ系列の検出窓に現れてしまうことがある。つまり、この場合には、循環シフト量０のＺＡＣ系列が循環シフト量１のＺＡＣ系列からの干渉を受ける。よって、これらの場合には、循環シフト量０のＺＡＣ系列で拡散された応答信号と循環シフト量１のＺＡＣ系列で拡散された応答信号との分離特性が劣化する。つまり、互いに隣接する循環シフト量のＺＡＣ系列を用いると、応答信号の分離特性が劣化する可能性がある。
【００１０】
そこで、従来は、ＺＡＣ系列の拡散によって複数の応答信号を符号多重する場合には、ＺＡＣ系列間での符号間干渉が発生しない程度の循環シフト間隔（循環シフト量の差）をＺＡＣ系列間に設けている。例えば、ＺＡＣ系列間の循環シフト間隔を２として、系列長が１２で循環シフト量０〜１１の１２個のＺＡＣ系列のうち循環シフト量０,２,４,６,８,１０または循環シフト量１，３，５，７，９，１１の６つのＺＡＣ系列のみを応答信号の１次拡散に用いる。よって、系列長が４のウォルシュ系列を応答信号の２次拡散に用いる場合には、最大２４（６×４）の端末からの応答信号を符号多重することができる。
【００１１】
しかし、図２に示すように、参照信号の拡散に用いる直交系列の系列長が３であるため、参照信号の拡散には互いに異なる３つの直交系列しか用いることができない。よって、図２に示す参照信号を用いて複数の応答信号を分離する場合、最大１８（６×３）の端末からの応答信号しか符号多重することができない。よって、系列長が４の４つのウォルシュ系列のうち３つのウォルシュ系列があれば足りるため、いずれか１つのウォルシュ系列は使用されない。
【００１２】
また、上記１８個の応答信号の送信に用いるＰＵＣＣＨとして、図３に示すような１８個のＰＵＣＣＨ（図３に示すＡＣＫ＃１〜ＡＣＫ＃１８）を定義することが検討されている。図３において、横軸は循環シフト量を示し、縦軸は直交符号系列の系列番号（ウォルシュ系列またはフーリエ系列の系列番号）を示す。
【００１３】
また、ＰＵＣＣＨにおける他セルからの干渉を低減するために、循環シフトホッピング（Cyclic shift Hopping）なる技術が検討されている（非特許文献３参照）。循環シフトホッピングとは、図３に示す１８個のリソース（ＡＣＫ＃１〜ＡＣＫ＃１８）を、図４に示すセル特有の循環シフトホッピングパターンを用いて、循環シフト軸上および直交符号軸上で互いの相関関係を保ちつつ、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル単位（図４ではシンボル０，１，２，…，ｎ）で循環的にシフトさせる技術である。図４に示すように、ある応答信号が割り当てられるリソースが用いる循環シフト量は、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル毎に変化するものの、セル内では同一時間・同一周波数におけるリソース（循環シフト量および直交符号）の相対関係は維持されているため、これら１８個のリソースは直交する。これにより、他セルから強い干渉を受ける応答信号の組合せをランダム化でき、一部の端末のみが他セルからの強い干渉を受け続けることがないようにすることができる。なお、一般的に、異なるセルには互いに異なるＺＡＣ系列が割り当てられるため、セル間でのＺＡＣ系列の差異も干渉のランダム化に寄与する。
【００１４】
ところで、３ＧＰＰ  ＬＴＥのＰＵＣＣＨでは、上述した応答信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号）だけではなく、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）信号も多重する。応答信号は上述したように１シンボルの情報であるが、ＣＱＩ信号は５シンボルの情報である。図５に示すように、端末はＣＱＩ信号を系列長１２のＺＡＣ系列によって拡散し、拡散したＣＱＩ信号をＩＦＦＴして送信する。このように、ＣＱＩ信号には、ウォルシュ系列が適用されないため、基地局では応答信号とＣＱＩ信号との分離にウォルシュ系列を用いることができない。そこで、基地局では、異なる循環シフトに対応するＺＡＣ系列によって拡散された応答信号とＣＱＩ信号とをＺＡＣ系列で逆拡散することにより、応答信号とＣＱＩ信号とをほぼ符号間干渉なく分離することができる。
【００１５】
また、ＣＱＩ信号でも、応答信号と同様、セル間干渉をランダム化するために、セル特有の循環シフトホッピングパターンを用いて、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル単位で循環シフトホッピングを行うことが検討されている。図６に示すように、あるＣＱＩ信号が割り当てられるリソースが用いる循環シフト量は、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル毎に変化するものの、同一時間・同一周波数における循環シフト量の相対関係は維持されている。また、応答信号と同様、ＣＱＩ信号についても、異なるセルには互いに異なるＺＡＣ系列が割り当てられるため、セル間でのＺＡＣ系列の差異も干渉のランダム化に寄与する。
【００１６】
また、３ＧＰＰ  ＬＴＥでは、図４または図６に示す循環シフトホッピングパターンは、各基地局のセルＩＤと１対１で対応付けられている。
【００１７】
また、３ＧＰＰ  ＬＴＥよりも更なる通信の高速化を実現するＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（以下、ＬＴＥ＋という）の標準化が開始された。ＬＴＥ＋では、平均スループット向上およびセルエッジ付近に位置する端末のスループット向上のために、複数の基地局が協力して信号を送受信してセル間干渉を協調（coordinate）する協調送受信（Coordinated Multipoint Transmission/Reception：ＣｏＭＰ送受信）が検討されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１８】
【非特許文献１】3GPP TS 36.211 V8.4.0, “Physical Channels and Modulation (Release 8),” Sep. 2008
【非特許文献２】Multiplexing capability of CQIs and ACK/NACKs form different UEs(ftp://ftp.3gpp.org/TSG_RAN/WG1_RL1/TSGR1_49/Docs/R1-072315.zip)
【非特許文献３】Randomization of intra-cell interference in PUCCH (ftp://ftp.3gpp.org/TSG_RAN/WG1_RL1/TSGR1_50/Docs/R1-073412.zip)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
例えば、図７は、複数の基地局が１つの端末からの上り応答信号を受信（すなわち、ＣｏＭＰ受信）する場合を示す。図７では、ある端末（ＵＥ１）が属する基地局（Ｓｅｒｖｉｎｇ  ｅＮＢ）が、ＵＥ１に対して下り回線データを送信する。また、ＵＥ１は、下り回線データに対する応答信号（図７に示す所望ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を送信する。そして、図７に示すように、Ｓｅｒｖｉｎｇ  ｅＮＢおよび他の基地局（Ｎｅｉｇｈｂｏｕｒ  ｅＮＢ１およびＮｅｉｇｈｂｏｕｒ  ｅＮＢ２）の３つの基地局は、ＵＥ１からの応答信号をＣｏＭＰ受信する。ここで、端末からの応答信号をＣｏＭＰ受信する複数の基地局の組みをＣｏＭＰグループという。また、図７に示す３つの基地局は、それぞれが受信したＵＥ１からの応答信号のアナログ情報（ソフトビット情報：soft bit information）をバックホール（backhaul）を介して交換する。そして、Ｓｅｒｖｉｎｇ  ｅＮＢは、３つの基地局で受信した応答信号のアナログ情報を、例えば、最大比合成（ＭＲＣ：Maximum Ratio Combining）により合成して、応答信号を復号する。また、Ｓｅｒｖｉｎｇ  ｅＮＢは、復号した応答信号に基づいてＵＥ１への下り回線データの再送制御を行う。
【００２０】
また、図８は、複数の基地局が１つの端末へ下り回線データ（参照信号）を送信（すなわち、ＣｏＭＰ送信）し、端末が、複数の基地局からＣｏＭＰ送信された参照信号を用いて生成したＣＱＩ信号を送信し、複数の基地局が端末からのＣＱＩ信号をＣｏＭＰ受信する場合を示す。なお、図８では、同一のＣｏＭＰグループに参加する３つの基地局（Ｓｅｒｖｉｎｇ  ｅＮＢ、Ｎｅｉｇｈｂｏｕｒ  ｅＮＢ１およびＮｅｉｇｈｂｏｕｒ  ｅＮＢ２）が、Ｓｅｒｖｉｎｇ  ｅＮＢに属するＵＥ１に対して同一の下り回線データ（参照信号）をＣｏＭＰ送信する。ＵＥ１は、受信した参照信号を用いて、自端末と各基地局との間の下り回線品質を推定し、各下り回線品質を示すＣＱＩ情報をそれぞれの基地局へ送信する。ただし、ＵＥ１は、３つの基地局に対するＣＱＩ情報を１つのＣＱＩ信号（図８に示す所望ＣＱＩ）としてまとめて送信する。そして、図８に示す３つの基地局は、ＵＥ１からのＣＱＩ信号をＣｏＭＰ受信する。ここで、３つの基地局は、図７と同様、それぞれが受信したＣＱＩ信号のアナログ情報（ソフトビット情報）をバックホールを介して交換する。そして、Ｓｅｒｖｉｎｇ  ｅＮＢは、３つの基地局で受信したＣＱＩ信号のアナログ情報を、例えば、最大比合成により合成して、ＣＱＩ信号を復号する。また、Ｓｅｒｖｉｎｇ  ｅＮＢは、復号したＣＱＩ信号、つまり、ＵＥ１と各基地局との間の下り回線品質に基づいて、各基地局から送信される下り回線データのＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）または空間多重等を制御する。
【００２１】
ここで、図７および図８では、ＵＥ１からの制御信号（応答信号またはＣＱＩ信号）をＣｏＭＰ受信する３つの基地局は、Ｎｅｉｇｈｂｏｕｒ  ｅＮＢ２をＳｅｒｖｉｎｇ  ｅＮＢとするＵＥ２からの制御信号（応答信号またはＣＱＩ信号）もＣｏＭＰ受信する。すなわち、図７および図８では、同一のＣｏＭＰグループに参加する３つの基地局は、２つの端末からの制御信号をＣｏＭＰ受信する。
【００２２】
しかしながら、上述したように、各セルに属する端末が送信する制御信号（応答信号またはＣＱＩ信号）間の信号間干渉をランダム化するために、セル毎に互いに異なるＺＡＣ系列およびセル特有のホッピングパターンが用いられている。例えば、図７および図８において、Ｓｅｒｖｉｎｇ  ｅＮＢに属するＵＥ１、および、Ｎｅｉｇｈｂｏｕｒ  ｅＮＢ２に属するＵＥ２は、互いに異なるＺＡＣ系列および互いに異なるホッピングパターンを用いる。そのため、ＵＥ１からの制御信号（応答信号およびＣＱＩ信号）と、ＵＥ２からの制御信号（応答信号およびＣＱＩ信号）とは互いに直交せず、干渉を与え合う。
【００２３】
よって、例えば、図７に示すＵＥ１からの応答信号はＳｅｒｖｉｎｇ  ｅＮＢ特有のＺＡＣ系列およびホッピングパターンを用いて送信され、ＵＥ２からの応答信号はＮｅｉｇｈｂｏｕｒ  ｅＮＢ２特有のＺＡＣ系列およびホッピングパターンを用いて送信される。よって、Ｎｅｉｇｈｂｏｕｒ  ｅＮＢ２では、ＵＥ１からの応答信号とＵＥ２からの応答信号とが互いに直交せず、互いに干渉を与え合う。すなわち、ＵＥ１からの応答信号とＵＥ２からの応答信号が互いに干渉し合い、ＣｏＭＰの品質が劣化するという課題が発生する。
【００２４】
上記課題は、複数の端末が同一のＣｏＭＰグループを用いる場合でも、それぞれの端末のＳｅｒｖｉｎｇ  ｅＮＢが互いに異なる場合には、制御チャネル（例えば、ＰＵＣＣＨ）として用いる時間・周波数リソースを分離することにより解決可能である。しかし、この場合、ＣｏＭＰ通信に用いる上り回線制御チャネルのオーバヘッドが増加してしまう。
【００２５】
本発明の目的は、上り回線制御チャネルのオーバヘッドを増加させることなく、効率良くＣｏＭＰ通信を行うことができる基地局装置、通信方法および集積回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
本発明の一態様に係る端末は、互いに分離可能な複数の第１系列のいずれかを用いて信号を１次拡散する第１拡散手段と、前記複数の第１系列によって定義される複数のチャネルのホッピングパターンに従って、前記第１拡散手段で用いられる第１系列を制御する制御手段と、を具備し、前記ホッピングパターンは、前記信号を協調受信する複数の無線通信基地局装置に共通のホッピングパターンである構成を採る。
【００２７】
本発明の一態様に係る基地局は、互いに分離可能な複数の第１系列によって定義される複数のチャネルのホッピングパターンを用いて、無線通信端末装置からの信号と、前記無線通信端末装置において１次拡散に用いられた前記第１系列との相関値を求める相関処理手段と、前記相関値と、前記信号を協調受信する他の無線通信基地局装置で受信された前記信号の相関値とを合成する合成手段と、を具備し、前記ホッピングパターンは、前記信号を協調受信する複数の無線通信基地局装置に共通のホッピングパターンである構成を採る。
【００２８】
本発明の一態様に係る信号拡散方法は、互いに分離可能な複数の第１系列のいずれかを用いて信号を１次拡散する第１拡散ステップと、前記複数の第１系列によって定義される複数のチャネルのホッピングパターンに従って、前記第１拡散手段で用いられる第１系列を制御する制御ステップと、を具備し、前記ホッピングパターンは、前記信号を協調受信する複数の無線通信基地局装置に共通のホッピングパターンであるようにした。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、上り回線制御チャネルのオーバヘッドを増加させることなく、ＣｏＭＰ通信を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】ＰＵＣＣＨのリソース配置を示す図（従来）
【図２】応答信号および参照信号の拡散方法を示す図（従来）
【図３】応答信号の定義を示す図（従来）
【図４】応答信号のホッピングパターンを示す図（従来）
【図５】ＣＱＩ信号および参照信号の拡散方法を示す図（従来）
【図６】ＣＱＩ信号のホッピングパターンを示す図（従来）
【図７】応答信号のＣｏＭＰ受信を示す図（従来）
【図８】参照信号のＣｏＭＰ送信およびＣＱＩ信号のＣｏＭＰ受信を示す図（従来）
【図９】本発明の実施の形態１に係る基地局の構成を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態１に係る端末の構成を示すブロック図
【図１１Ａ】本発明の実施の形態１に係るＣｏＭＰグループを示す図
【図１１Ｂ】本発明の実施の形態１に係る応答信号用リソースを示す図
【図１２】本発明の実施の形態２に係る基地局の構成を示すブロック図
【図１３】本発明の実施の形態２に係る端末の構成を示すブロック図
【図１４Ａ】本発明の実施の形態２に係るＣｏＭＰグループを示す図
【図１４Ｂ】本発明の実施の形態２に係るＣＱＩ信号用リソースを示す図
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の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。
【００３２】
（実施の形態１）
本実施の形態に係る基地局１００の構成を図９に示し、本実施の形態に係る端末２００の構成を図１０に示す。
【００３３】
なお、説明が煩雑になることを避けるために、図９では、本発明と密接に関連する下り回線データの送信、および、その下り回線データに対する応答信号の上り回線での受信に係わる構成部を示し、上り回線データの受信に係わる構成部の図示および説明を省略する。同様に、図１０では、本発明と密接に関連する下り回線データの受信、および、その下り回線データに対する応答信号の上り回線での送信に係わる構成部を示し、上り回線データの送信に係わる構成部の図示および説明を省略する。
【００３４】
また、以下の説明では、１次拡散にＺＡＣ系列を用い、２次拡散にブロックワイズ拡散コード系列を用いる場合について説明する。しかし、１次拡散には、ＺＡＣ系列以外の、互いに異なる循環シフト量により互いに分離可能な系列を用いてもよい。例えば、ＧＣＬ（Generalized Chirp like）系列、ＣＡＺＡＣ（Constant Amplitude Zero Auto Correlation）系列、ＺＣ（Zadoff-Chu）系列、Ｍ系列や直交ゴールド符号系列等のＰＮ系列、または、コンピュータによってランダムに生成された自己相関特性が急峻な系列等を１次拡散に用いてもよい。また、２次拡散には、互いに直交する系列、または、互いにほぼ直交すると見なせる系列であればいかなる系列をブロックワイズ拡散コード系列として用いてもよい。例えば、ウォルシュ系列またはフーリエ系列等をブロックワイズ拡散コード系列として２次拡散に用いることができる。
【００３５】
また、以下の説明では、ＺＡＣ系列の循環シフト量とブロックワイズ拡散コード系列の系列番号とによって応答信号のリソース（例えば、ＰＵＣＣＨまたはＰＲＢ）が定義される。
【００３６】
また、以下の説明では、ＣｏＭＰグループ毎に設定されたＩＤ（以下、Ｓｐｅｃｉａｌ  ＩＤという）が上り回線の応答信号送信用の時間・周波数リソース（例えば、ＰＲＢ）に関連付けられている。Ｓｐｅｃｉａｌ  ＩＤは、同一のＣｏＭＰグループに参加する複数の基地局間で予め調整されている。また、各基地局は、各端末と通信を行う際に、端末からの応答信号をＣｏＭＰ受信するか否かを各端末に通知している。また、各基地局は、ＣｏＭＰ受信される応答信号を送信する端末に対して、自局が参加するＣｏＭＰグループに対応するＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤを通知する。また、各基地局は、自局に属する端末に対して、自局のセルＩＤを通知する。なお、Ｓｐｅｃｉａｌ  ＩＤのビット数は、セルＩＤのビット数と同一とする。
【００３７】
図９に示す基地局１００は、各端末に対して、各端末が送信する応答信号が自局を含む複数の基地局でＣｏＭＰ受信されるか否かを示す情報、自局のセルＩＤを示す情報、各端末が送信する応答信号が割り当てられるリソース（例えば、ＰＲＢ）を示す情報、および、自局が参加するＣｏＭＰグループに対応するＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤを示す情報を予め通知する（図示せず）。
【００３８】
また、図９に示す基地局１００において、下り回線データのリソース割当結果が制御情報生成部１０１およびマッピング部１０４に入力される。また、下り回線データのリソース割当結果を通知するための制御情報の端末毎の符号化率が符号化率情報として制御情報生成部１０１および符号化部１０２に入力される。
【００３９】
制御情報生成部１０１は、下り回線データのリソース割当結果を通知するための制御情報を端末毎に生成し符号化部１０２に出力する。端末毎の制御情報には、どの端末宛ての制御情報であるかを示す端末ＩＤ情報が含まれる。例えば、制御情報の通知先の端末のＩＤ番号でマスキングされたＣＲＣビットが端末ＩＤ情報として制御情報に含まれる。
【００４０】
符号化部１０２は、入力される符号化率情報に従って、端末毎の制御情報を符号化して変調部１０３に出力する。
【００４１】
変調部１０３は、符号化後の制御情報を変調してマッピング部１０４に出力する。
【００４２】
一方、符号化部１０５は、各端末への送信データ（下り回線データ）を符号化して再送制御部１０６に出力する。
【００４３】
再送制御部１０６は、初回送信時には、符号化後の送信データを端末毎に保持するとともに変調部１０７に出力する。再送制御部１０６は、各端末からのＡＣＫが判定部１１８から入力されるまで送信データを保持する。また、再送制御部１０６は、各端末からのＮＡＣＫが判定部１１８から入力された場合、すなわち、再送時には、そのＮＡＣＫに対応する送信データを変調部１０７に出力する。
【００４４】
変調部１０７は、再送制御部１０６から入力される符号化後の送信データを変調してマッピング部１０４に出力する。
【００４５】
マッピング部１０４は、制御情報の送信時には、変調部１０３から入力される制御情報を制御情報生成部１０１から入力されるリソース割当結果に従って物理リソース（時間・周波数リソース）にマッピングしてＩＦＦＴ部１０８に出力する。
【００４６】
一方、下り回線データの送信時には、マッピング部１０４は、リソース割当結果に従って各端末への送信データを物理リソースにマッピングしてＩＦＦＴ部１０８に出力する。つまり、マッピング部１０４は、端末毎の送信データを、リソース割当結果に従ってＯＦＤＭシンボルを構成する複数のサブキャリアのいずれかにマッピングする。
【００４７】
ＩＦＦＴ部１０８は、制御情報または送信データがマッピングされた複数のサブキャリアに対してＩＦＦＴを行ってＯＦＤＭシンボルを生成し、ＣＰ（Cyclic Prefix）付加部１０９に出力する。
【００４８】
ＣＰ付加部１０９は、ＯＦＤＭシンボルの後尾部分と同じ信号をＣＰとしてＯＦＤＭシンボルの先頭に付加する。
【００４９】
無線送信部１１０は、ＣＰ付加後のＯＦＤＭシンボルに対しＤ／Ａ変換、増幅およびアップコンバート等の送信処理を行ってアンテナ１１１から端末２００（図１０）へ送信する。
【００５０】
一方、無線受信部１１２は、端末２００から送信された応答信号または参照信号をアンテナ１１１を介して受信し、応答信号または参照信号に対しダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を行う。
【００５１】
ＣＰ除去部１１３は、受信処理後の応答信号または参照信号に付加されているＣＰを除去する。
【００５２】
逆拡散部１１４は、端末２００において２次拡散に用いられたブロックワイズ拡散コード系列で応答信号を逆拡散し、逆拡散後の応答信号を相関処理部１１６に出力する。同様に、逆拡散部１１４は、端末２００において参照信号の拡散に用いられた直交系列で参照信号を逆拡散し、逆拡散後の参照信号を相関処理部１１６に出力する。
【００５３】
生成部１１５は、端末２００から送信される応答信号が自局を含む複数の基地局でＣｏＭＰ受信される応答信号であるか、自局のみで受信される応答信号であるかを判定し、判定結果に基づいてＺＡＣ系列およびホッピングパターンを生成する。例えば、生成部１１５は、ＣｏＭＰ受信される応答信号の場合、自局が参加するＣｏＭＰグループに設定されたＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤに対応するＺＡＣ系列およびホッピングパターンを生成する。ここで、ＣｏＭＰグループに設定されたＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤとホッピングパターンとは１対１で対応づけられている。すなわち、ＣｏＭＰ受信される応答信号に用いるホッピングパターンは、応答信号をＣｏＭＰ受信する複数の基地局に共通のホッピングパターン、つまり、同一のＣｏＭＰグループに参加する複数の基地局（セル）に共通のホッピングパターンである。一方、生成部１１５は、自局のみで受信される応答信号の場合、自局のセルＩＤに対応するＺＡＣ系列およびホッピングパターンを生成する。そして、生成部１１５は、生成したＺＡＣ系列およびホッピングパターンを相関処理部１１６に出力する。
【００５４】
相関処理部１１６は、生成部１１５から入力されるＺＡＣ系列およびホッピングパターンを用いて、逆拡散後の応答信号および逆拡散後の参照信号と、端末２００において１次拡散に用いられたＺＡＣ系列との相関値を求める。そして、相関処理部１１６は、求めた相関値を判定部１１８およびＣｏＭＰ制御部１１７に出力する。ここで、各端末における循環シフトホッピングに用いる循環シフト量はＳＣ−ＦＤＭＡ単位で異なる。そのため、相関処理部１１６は、生成部１１５から入力されるホッピングパターンに従って、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル毎に異なる相関窓から、各端末からの応答信号および参照信号を抽出する。
【００５５】
ＣｏＭＰ制御部１１７は、応答信号を送信した端末に対して自局がＳｅｒｖｉｎｇ  ｅＮＢとして動作している場合（つまり、応答信号を送信した端末が自局に属している場合）、バックホールを介して伝送された、自局と同一のＣｏＭＰグループに参加する他の基地局からの情報（つまり、他の基地局で求められた応答信号の相関値）を判定部１１８に出力する。一方、応答信号を送信した端末に対して自局がＳｅｒｖｉｎｇ  ｅＮＢではない場合（つまり、応答信号を送信した端末が他セルに属している場合）、ＣｏＭＰ制御部１１７は、相関処理部１１６から入力される相関値（自局で求めた応答信号の相関値）をバックホールを介して、自局と同一のＣｏＭＰグループに参加する他の基地局に伝送する。
【００５６】
判定部１１８は、相関処理部１１６から入力される相関値と、ＣｏＭＰ制御部１１７から入力される相関値（自局と同一のＣｏＭＰグループに参加する他の基地局で受信された応答信号の相関値）とを、例えば、ＭＲＣ等により合成する。そして、判定部１１８は、その合成結果に基づいて端末毎の応答信号がＡＣＫまたはＮＡＣＫのいずれであるかを参照信号の相関値を用いた同期検波によって判定する。そして、判定部１１８は、端末毎のＡＣＫまたはＮＡＣＫを再送制御部１０６に出力する。
【００５７】
一方、図１０に示す端末２００において、無線受信部２０２は、基地局１００から送信されたＯＦＤＭシンボルをアンテナ２０１を介して受信し、ＯＦＤＭシンボルに対しダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を行う。
【００５８】
ＣＰ除去部２０３は、受信処理後のＯＦＤＭシンボルに付加されているＣＰを除去する。
【００５９】
ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）部２０４は、ＯＦＤＭシンボルに対してＦＦＴを行って複数のサブキャリアにマッピングされている制御情報または下り回線データを得て、それらを抽出部２０５に出力する。
【００６０】
制御情報の符号化率を示す符号化率情報が、抽出部２０５および復号部２０７に入力される。
【００６１】
抽出部２０５は、制御情報の受信時には、入力される符号化率情報に従って、複数のサブキャリアから制御情報を抽出して復調部２０６に出力する。
【００６２】
復調部２０６は、制御情報を復調して復号部２０７に出力する。
【００６３】
復号部２０７は、入力される符号化率情報に従って制御情報を復号して判定部２０８に出力する。
【００６４】
一方、下り回線データの受信時には、抽出部２０５は、判定部２０８から入力されるリソース割当結果に従って、複数のサブキャリアから自端末宛の下り回線データを抽出して復調部２１０に出力する。この下り回線データは、復調部２１０で復調され、復号部２１１で復号されてＣＲＣ部２１２に入力される。
【００６５】
ＣＲＣ部２１２は、復号後の下り回線データに対してＣＲＣを用いた誤り検出を行って、ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）の場合はＡＣＫを、ＣＲＣ＝ＮＧ（誤り有り）の場合はＮＡＣＫを応答信号として生成し、生成した応答信号を変調部２１３に出力する。また、ＣＲＣ部２１２は、ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）の場合、復号後の下り回線データを受信データとして出力する。
【００６６】
判定部２０８は、復号部２０７から入力された制御情報が自端末宛の制御情報であるか否かをブラインド判定する。例えば、判定部２０８は、自端末のＩＤ番号でＣＲＣビットをデマスキングすることによりＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）となった制御情報を自端末宛の制御情報であると判定する。そして、判定部２０８は、自端末宛の制御情報、すなわち、自端末に対する下り回線データのリソース割当結果を抽出部２０５に出力する。
【００６７】
また、判定部２０８は、自端末宛の制御情報がマッピングされていたサブキャリアに対応する物理リソース（時間・周波数リソース）から、自端末からの応答信号の送信に用いるリソース（例えば、ＰＵＣＣＨ）を判定し、判定結果を制御部２０９に出力する。
【００６８】
制御部２０９は、自端末が属する基地局１００から予め通知された、自端末から送信される応答信号が複数の基地局でＣｏＭＰ受信されるのか否かを示す情報、自端末が属する基地局のセルＩＤを示す情報、自端末から送信される応答信号が割り当てられるリソース（例えば、ＰＲＢ（Physical Resource Block））を示す情報、および、自端末からの応答信号がＣｏＭＰ受信される場合のＣｏＭＰグループに対応するＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤを示す情報を保持している。
【００６９】
制御部２０９は、自端末から送信される応答信号がＣｏＭＰ受信される場合、応答信号の送信に用いる時間・周波数リソースに関連付けられたＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤ（つまり、自端末が属する基地局１００を含む、複数の基地局が参加するＣｏＭＰグループに設定されたＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤ）に基づいて、系列番号およびホッピングパターンを設定する。ここで、応答信号がＣｏＭＰ受信される場合に用いるホッピングパターンは、応答信号をＣｏＭＰ受信する複数の基地局、つまり、同一のＣｏＭＰグループに参加する複数の基地局に共通のホッピングパターンである。一方、制御部２０９は、自端末から送信される応答信号がＣｏＭＰ受信されない場合、基地局１００から通知されるセルＩＤに基づいて、系列番号およびホッピングパターンを設定する。そして、制御部２０９は、設定された系列番号およびホッピングパターンに従って、拡散部２１４での１次拡散に用いるＺＡＣ系列の循環シフト量および拡散部２１７での２次拡散に用いるブロックワイズ拡散コード系列を制御する。制御部２０９での系列制御の詳細については後述する。また、制御部２０９は、参照信号としてのＺＡＣ系列をＩＦＦＴ部２２０に出力する。
【００７０】
変調部２１３は、ＣＲＣ部２１２から入力される応答信号を変調して拡散部２１４に出力する。
【００７１】
拡散部２１４は、制御部２０９によって設定されたＺＡＣ系列を用いて応答信号を１次拡散し、１次拡散後の応答信号をＩＦＦＴ部２１５に出力する。つまり、拡散部２１４は、制御部２０９から指示される系列およびホッピングパターンに従って応答信号を１次拡散する。ここで、循環シフトホッピングに用いる循環シフト量はＳＣ−ＦＤＭＡ単位で異なるため、拡散部２１４は、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル毎に異なる循環シフト量を用いて応答信号を１次拡散する。
【００７２】
ＩＦＦＴ部２１５は、１次拡散後の応答信号に対してＩＦＦＴを行い、ＩＦＦＴ後の応答信号をＣＰ付加部２１６に出力する。
【００７３】
ＣＰ付加部２１６は、ＩＦＦＴ後の応答信号の後尾部分と同じ信号をＣＰとしてその応答信号の先頭に付加する。
【００７４】
拡散部２１７は、制御部２０９によって設定されたブロックワイズ拡散コード系列を用いてＣＰ付加後の応答信号を２次拡散し、２次拡散後の応答信号を多重部２１８に出力する。つまり、拡散部２１７は、１次拡散後の応答信号を制御部２０９で選択されたリソースに対応するブロックワイズ拡散コード系列を用いて２次拡散する。
【００７５】
ＩＦＦＴ部２２０は、参照信号に対してＩＦＦＴを行い、ＩＦＦＴ後の参照信号をＣＰ付加部２２１に出力する。
【００７６】
ＣＰ付加部２２１は、ＩＦＦＴ後の参照信号の後尾部分と同じ信号をＣＰとしてその参照信号の先頭に付加する。
【００７７】
拡散部２２２は、予め設定された直交系列でＣＰ付加後の参照信号を拡散し、拡散後の参照信号を多重部２１８に出力する。
【００７８】
多重部２１８は、２次拡散後の応答信号と拡散後の参照信号とを１スロットに時間多重して無線送信部２１９に出力する。
【００７９】
無線送信部２１９は、２次拡散後の応答信号または拡散後の参照信号に対しＤ／Ａ変換、増幅およびアップコンバート等の送信処理を行ってアンテナ２０１から基地局１００（図９）へ送信する。
【００８０】
次に、制御部２０９での系列制御およびホッピングパターン制御の詳細について説明する。
【００８１】
以下の説明では、図１１Ａに示すｅＮＢ１〜ｅＮＢ５は、図９に示す基地局１００の構成をそれぞれ備え、ＵＥ１〜ＵＥ３は、図１０に示す端末２００の構成をそれぞれ備える。また、各ＵＥは、それぞれが属するｅＮＢから下り回線データを受信し、その下り回線データに対する応答信号を送信する。また、図１１Ａに示すように、ｅＮＢ１〜ｅＮＢ５のうち、ｅＮＢ１〜ｅＮＢ３がＣｏＭＰグループＡに参加し、ｅＮＢ１、ｅＮＢ４およびｅＮＢ５がＣｏＭＰグループＢに参加する。また、図１１Ａに示すように、ＵＥ１はｅＮＢ１に属し、ＵＥ２はｅＮＢ３に属し、ＵＥ３はｅＮＢ４に属している。
【００８２】
また、応答信号の送信用の上り回線リソース（例えば図１に示す複数のＰＵＣＣＨ）は、図１１Ｂに示すように、複数のＰＲＢ（応答信号用ＰＲＢ）で表される。図１１Ｂに示すように、複数のＰＲＢのうち一部のＰＲＢにおいては、ＣｏＭＰグループ毎にそれぞれＰＲＢが設定されている。また、各ＣｏＭＰグループのＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤは、各ＣｏＭＰグループに対応するＰＲＢに関連付けられている。
【００８３】
つまり、図１１Ａに示すＣｏＭＰグループＡに参加するｅＮＢ１〜ｅＮＢ３は、ＣｏＭＰグループＡのＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤを保持し、ＣｏＭＰグループＢに参加するｅＮＢ１、ｅＮＢ４、ｅＮＢ５は、ＣｏＭＰグループＢのＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤを保持する。また、ＣｏＭＰグループＡ内のＵＥ２には、ＣｏＭＰグループＡのＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤおよび図１１Ｂに示すＣｏＭＰグループＡの応答信号用ＰＲＢが通知される。また、ＣｏＭＰグループＢ内のＵＥ３には、ＣｏＭＰグループＢのＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤおよび図１１Ｂに示すＣｏＭＰグループＢの応答信号用ＰＲＢが通知される。なお、ｅＮＢ１は、ＣｏＭＰグループＡおよびＣｏＭＰグループＢの双方に参加しており、ＣｏＭＰグループＡおよびＣｏＭＰグループＢの双方のＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤを保持する。しかし、１つのＵＥが複数のＣｏＭＰグループに参加することはないので、ｅＮＢ１は、ＵＥ１に対して、ＣｏＭＰグループＡおよびＣｏＭＰグループＢのうち、いずれか１つのＣｏＭＰグループのＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤを通知する。ここでは、ｅＮＢ１に属するＵＥ１は、ＣｏＭＰグループＡに参加する。よって、ＵＥ１には、ＣｏＭＰグループＡのＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤおよび図１１Ｂに示すＣｏＭＰグループＡの応答信号用ＰＲＢが通知される。
【００８４】
よって、各ＵＥの制御部２０９は、自端末が送信する応答信号がＣｏＭＰ受信されないと通知された場合には、自端末が属するｅＮＢのセルＩＤを用いて、応答信号の拡散系列およびホッピングパターンを算出する。具体的には、図１１Ａにおいて、ＵＥ１はｅＮＢ１のセルＩＤに対応する拡散系列およびホッピングパターンを算出し、ＵＥ２はｅＮＢ３のセルＩＤに対応する拡散系列およびホッピングパターンを算出し、ＵＥ３はｅＮＢ４のセルＩＤに対応する拡散系列およびホッピングパターンを算出する。
【００８５】
一方、各ＵＥの制御部２０９は、自端末が送信する応答信号がＣｏＭＰ受信されると通知された場合には、自端末が属するｅＮＢが参加するＣｏＭＰグループのＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤを用いて、応答信号の拡散系列およびホッピングパターンを算出する。具体的には、図１１Ａにおいて、ＵＥ１はＣｏＭＰグループＡのＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤに対応する拡散系列およびホッピングパターンを算出し、ＵＥ２はＣｏＭＰグループＡのＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤに対応する拡散系列およびホッピングパターンを算出し、ＵＥ３はＣｏＭＰグループＢのＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤに対応する拡散系列およびホッピングパターンを算出する。
【００８６】
そして、各ＵＥは、制御部２０９で制御された拡散系列およびホッピングパターンを用いて拡散された応答信号を、Ｓｐｅｃｉａｌ  ＩＤに関連付けられたＰＲＢに割り当てて送信する。
【００８７】
このように、同一のＣｏＭＰグループ内に位置するＵＥ（図１１に示すＵＥ１およびＵＥ２）は、同一のＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤ（ＣｏＭＰグループＡのＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤ）に対応する拡散系列およびホッピングパターンを用いて応答信号を拡散する。これにより、同一のＣｏＭＰグループ内に位置し、互いに異なるｅＮＢに属するＵＥ１およびＵＥ２でも、同一の拡散系列およびホッピングパターンを用いて応答信号を拡散する。そして、ＵＥ１が送信する応答信号およびＵＥ２が送信する応答信号は、図１１Ｂに示すＣｏＭＰグループＡ用のＰＲＢに符号多重される。よって、同一のＣｏＭＰグループに参加する複数のｅＮＢでは、同一のＣｏＭＰグループに参加する、互いに異なるｅＮＢに属するＵＥがそれぞれ送信する応答信号は互いに直交してＣｏＭＰ受信される。
【００８８】
これにより、各端末のＳｅｒｖｉｎｇ  ｅＮＢである基地局が互いに異なる場合（つまり、各端末が互いに異なる基地局のセルに属する場合）でも、同一ＰＲＢ内で応答信号を符号多重することができる。そして、同一のＣｏＭＰグループに参加する基地局は、各端末からの互いに直交した応答信号をそれぞれＣｏＭＰ受信することができる。よって、各基地局では、それぞれの応答信号は互いに干渉し合うことなく復号される。
【００８９】
このように、本実施の形態によれば、複数の基地局でＣｏＭＰ受信される応答信号は、同一のＣｏＭＰグループに参加する複数の基地局に共通のホッピングパターンを用いて拡散される。よって、各端末は、同一のＣｏＭＰグループでＣｏＭＰ受信される応答信号を、互いに直交させて、上り回線制御チャネルとして用いる時間・周波数リソース（ＰＲＢ）に符号多重することができる。これにより、各端末から送信される応答信号は互いに直交し、互いに干渉を与え合わないため、各基地局は、各端末からの応答信号を効率良くＣｏＭＰ受信することができる。よって、本実施の形態によれば、上り回線制御チャネルのオーバヘッドを増加させることなく、効率良くＣｏＭＰ通信を行うことができる。
【００９０】
ここで、例えば、上り回線制御チャネル（例えば、ＰＵＣＣＨ）においてＣｏＭＰ通信するために、基地局が、応答信号の拡散に用いる拡散系列およびホッピングパターン（すなわち、ＣｏＭＰグループに対応付けられた拡散系列およびホッピングパターン）を各端末へそれぞれ通知するのでは、通知情報のシグナリング量が増大してしまう。しかし、本実施の形態によれば、ＣｏＭＰグループ毎にＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤが設定されるため、基地局から端末へ通知するＣｏＭＰ通信のための通知情報は、セルＩＤと同一ビット数のＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤのみで済む。よって、本実施の形態によれば、基地局から端末への通知情報のシグナリング量の増加を抑えることができる。
【００９１】
また、セルＩＤは、一般に、応答信号に用いる拡散系列およびホッピングパターンのみでなく、例えば、ＰＤＣＣＨのマッピング（インタリーブパターン）またはＤＬ  ＲＳ（Downlink Reference Signal）の系列等の設定にも対応付けられる。つまり、セルＩＤは上り回線および下り回線の双方のパラメータに対応付けられているため、セルＩＤを変更してしまうと上り回線および下り回線の双方のパラメータに影響が及び、かつ、上位レイヤでの変更点が多くなってしまうことが考えられる。これに対し、本実施の形態では、複数の基地局が端末からの応答信号をＣｏＭＰ受信する場合には、上り回線のパラメータ（応答信号の拡散系列およびホッピングパターン）のみに対応付けられたＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤ、つまり、下り回線のパラメータとは無関係の識別子を用いる。このため、本実施の形態によれば、基地局は、下り回線のパラメータに影響を与えることなく、応答信号をＣｏＭＰ受信することができる。
【００９２】
また、各端末は、基地局から通知されるセルＩＤまたはＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤに基づいて拡散系列およびホッピングパターンを制御すればよく、自端末がどの基地局に対して応答信号を送信するかを考慮する必要がない。よって、本実施の形態によれば、端末では、基地局から通知される情報を得るだけで適切な制御を行うことができるため、端末を簡素化することができる。
【００９３】
また、本実施の形態ではＣｏＭＰ通信する場合にＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤを用いる点のみが３ＧＰＰ  ＬＴＥの動作と異なる。つまり、端末は、３ＧＰＰ  ＬＴＥの動作の大部分を再利用することができる。よって、本実施の形態によれば、３ＧＰＰ  ＬＴＥにおいて、上位レイヤでの変更点を最小限に抑えつつ、端末への制御情報のシグナリング量の増加を抑えることができる。
【００９４】
また、本実施の形態では、各端末が１つの基地局から下り回線データを受信し、その下り回線データに対する応答信号を送信する場合について説明した。しかし、本発明では、各端末は、複数の基地局から下り回線データを同時に受信してもよい。換言すると、複数の基地局は、１つの端末に対して下り回線データをＣｏＭＰ送信してもよい。これにより、端末では、下り回線データの受信品質を改善することができる。
【００９５】
（実施の形態２）
実施の形態１では、複数の基地局が応答信号をＣｏＭＰ受信する場合について説明した。これに対し、本実施の形態では、同一のＣｏＭＰグループに参加する複数の基地局は、端末に対して下り回線データ（参照信号）をＣｏＭＰ送信し、その下り回線データ（参照信号）を用いて測定された下り回線品質を示すＣＱＩ信号をＣｏＭＰ受信する場合について説明する。
【００９６】
以下、具体的に説明する。以下の説明では、同一のＣｏＭＰグループに参加する複数の基地局は、参照信号および下り回線データをＣｏＭＰ送信する。つまり、端末では、符号多重された、複数の基地局からの参照信号が受信される。また、基地局は、端末に対して、ＣＱＩ信号の送信に用いるリソース（例えば、ＰＲＢ）を示す情報を予め通知する。
【００９７】
本実施の形態に係る基地局３００の構成を図１２に示し、本実施の形態に係る端末４００の構成を図１３に示す。なお、図１２において図９（実施の形態１）と同一の構成部には同一符号を付し、説明を省略する。同様に、図１３において図１０（実施の形態１）と同一の構成部には同一符号を付し、説明を省略する。また、上述したように、ＣＱＩ信号には、直交符号系列（ウォルシュ系列またはフーリエ系列等）による２次拡散が行われないため、図１２に示す基地局３００では図９に示す逆拡散部１１４が不要となり、図１３に示す端末４００では図１０に示す拡散部２１７が不要となる。
【００９８】
図１２に示す基地局３００において、判定部１１８には、自局と同一のＣｏＭＰグループに参加する他の基地局で受信されたＣＱＩ信号のアナログ情報がバックホールを介してＣｏＭＰ制御部１１７から入力される。また、判定部１１８には、自局で受信したＣＱＩ信号が相関処理部１１６から入力される。判定部１１８は、相関処理部１１６から入力されるＣＱＩ信号と、ＣｏＭＰ制御部１１７から入力されるＣＱＩ信号とを合成し、その合成結果であるＣＱＩ信号を復調する。
【００９９】
ＭＣＳ制御部３０１は、判定部１１８から入力されるＣＱＩ信号に含まれる複数の基地局のＣＱＩ情報に基づいて、ＭＣＳ（符号化率および変調方式）を制御する。そして、ＭＣＳ制御部３０１は、制御した符号化率を符号化部１０５に出力し、制御した変調方式を変調部１０７に出力する。
【０１００】
符号化部１０５は、ＭＣＳ制御部３０１から入力される符号化率に従って、送信データを変調し、変調部１０７は、ＭＣＳ制御部３０１から入力される変調方式に従って、符号化後の送信データを変調する。
【０１０１】
一方、図１３に示す端末４００において、抽出部２０５は、同一のＣｏＭＰグループに参加する複数の基地局からＣｏＭＰ送信された参照信号（各基地局からの参照信号が符号多重された信号）を抽出して測定部４０１に出力する。
【０１０２】
測定部４０１は、抽出部２０５から入力される参照信号を用いて、自端末と各基地局との間の下り回線品質をそれぞれ測定する。ここで、複数の基地局毎の下り回線品質を示すＣＱＩ情報をＣｏＭＰグループに参加するすべての基地局に個別に到達させることは困難である。そこで、測定部４０１は、測定した複数の基地局毎の下り回線品質を示すＣＱＩ情報を、例えば、圧縮して１つのＣＱＩ信号にまとめる。そして、測定部４０１は、複数の基地局のＣＱＩ情報を含むＣＱＩ信号を変調部２１３に出力する。
【０１０３】
次に、本実施の形態に係る端末４００の制御部２０９の詳細について説明する。
【０１０４】
以下の説明では、図１４Ａに示すように、図１１Ａに示すｅＮＢ１〜ｅＮＢ５およびＵＥ１〜ＵＥ３と同一のｅＮＢおよびＵＥを用いて説明する。また、図１４Ａに示すｅＮＢ１〜ｅＮＢ５は、図１２に示す基地局３００の構成をそれぞれ備え、ＵＥ１〜ＵＥ３は、図１３に示す端末４００の構成をそれぞれ備える。また、各ＵＥは、自端末が属するｅＮＢが含まれるＣｏＭＰグループに参加する複数のｅＮＢから参照信号を受信し、その参照信号を用いて測定したＣＱＩ信号を送信する。つまり、図１４Ａでは、ＵＥ１は、ＣｏＭＰグループＡに参加するｅＮＢ１〜ｅＮＢ３からの参照信号を受信し、ＵＥ２は、ＣｏＭＰグループＡに参加するｅＮＢ１〜ｅＮＢ３からの参照信号を受信し、ＵＥ３は、ＣｏＭＰグループＢに参加するｅＮＢ１、ｅＮＢ４、ｅＮＢ５からの参照信号を受信する。換言すると、ＣｏＭＰグループＡに参加するｅＮＢ１〜ｅＮＢ３は、ＵＥ１およびＵＥ２に対して参照信号をＣｏＭＰ送信し、ＣｏＭＰグループＢに参加するｅＮＢ１、ｅＮＢ４、ｅＮＢ５は、ＵＥ３に対して参照信号をＣｏＭＰ送信する。
【０１０５】
また、ＣＱＩ信号の送信用の上り回線リソース（例えば図１に示す複数のＰＵＣＣＨ）は、図１４Ｂに示すように、複数のＰＲＢ（ＣＱＩ信号用ＰＲＢ）で表される。図１４Ｂに示すように、実施の形態１と同様、複数のＰＲＢのうち一部のＰＲＢにおいては、ＣｏＭＰグループ毎にそれぞれＰＲＢが設定されている。また、各ＣｏＭＰグループのＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤは、各ＣｏＭＰグループに対応するＰＲＢに関連付けられている。
【０１０６】
よって、各ＵＥの制御部２０９は、実施の形態１と同様にして、自端末が送信するＣＱＩ信号がＣｏＭＰ受信されないと通知された場合には、自端末が属するｅＮＢのセルＩＤを用いて、ＣＱＩ信号の拡散系列およびホッピングパターンを算出する。
【０１０７】
また、各ＵＥの制御部２０９は、実施の形態１と同様にして、自端末が送信するＣＱＩ信号がＣｏＭＰ受信されると通知された場合には、自端末が属するｅＮＢが参加するＣｏＭＰグループのＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤを用いて、ＣＱＩ信号の拡散系列およびホッピングパターンを算出する。
【０１０８】
これにより、同一のＣｏＭＰグループに参加する複数のｅＮＢでは、実施の形態１と同様にして、同一のＣｏＭＰグループに参加する、互いに異なるｅＮＢに属するＵＥがそれぞれ送信するＣＱＩ信号は互いに直交してＣｏＭＰ受信される。
【０１０９】
つまり、各端末が互いに異なる基地局のセルに属する場合でも、同一ＰＲＢ内でＣＱＩ信号を符号多重することができる。つまり、同一のＣｏＭＰグループに参加する基地局は、各端末からの互いに直交したＣＱＩ信号をそれぞれＣｏＭＰ受信することができる。
【０１１０】
このように、本実施の形態によれば、複数の基地局でＣｏＭＰ受信されるＣＱＩ信号は、同一のＣｏＭＰグループに参加する複数の基地局に共通のホッピングパターンを用いて拡散される。つまり、各端末では、同一のＣｏＭＰグループでＣｏＭＰ受信されるＣＱＩ信号を、互いに直交させて、上り回線制御チャネルとして用いる時間・周波数リソース（ＰＲＢ）に符号多重することができる。これにより、各端末からのＣＱＩ信号が互いに直交し、互いに干渉を与え合わないため、各基地局は、各端末からのＣＱＩ信号を効率良くＣｏＭＰ受信することができる。よって、本実施の形態によれば、ＣＱＩ信号がＣｏＭＰ受信される場合でも、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。これにより、基地局では、ＣｏＭＰ受信によりＣＱＩ信号の受信品質が向上するため、精度がより高いＣＱＩ情報を用いることで、下り回線におけるＣｏＭＰ送信におけるスループットを向上させることができる。
【０１１１】
（実施の形態３）
実施の形態１および実施の形態２では、同一のＣｏＭＰグループに参加する複数の基地局間でスロット同期が取れている場合を想定し、同一のＣｏＭＰグループに参加するすべての基地局におけるスロット番号が一致している場合について説明した。これに対し、本実施の形態では、同一のＣｏＭＰグループに参加する複数の基地局間でスロット同期が取れていない場合、つまり、同一のＣｏＭＰグループに参加するすべての基地局におけるスロット番号が一致していない場合について説明する。
【０１１２】
ここで、制御信号（応答信号またはＣＱＩ信号）のホッピングパターンは、循環シフト軸上での制御信号用の制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）のリソース配置をスロット毎に循環シフトすることにより定義されている。そこで、本実施の形態に係る基地局および端末は、複数の基地局間のスロット番号の差分を用いて、循環シフト軸上での複数の制御チャネルのリソース配置とスロット番号との対応を示すホッピングパターンを調整する。
【０１１３】
以下、具体的に説明する。本実施の形態に係る基地局は、端末に対して、実施の形態１および実施の形態２と同様、自局のセルＩＤ、制御信号（応答信号またはＣＱＩ信号）の送信用の時間・周波数リソース（例えば、ＰＲＢ）、および、自局が参加するＣｏＭＰグループに対応するＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤを通知する。さらに上記に加え、本実施の形態に係る基地局は、自局を含む、ＣｏＭＰグループに参加する複数の基地局のうち、特定の基地局（例えばある端末のＳｅｒｖｉｎｇ  ｅＮＢ）におけるスロット番号と、自局のスロット番号との差分を仮のスロット番号（以下、Ｓｐｅｃｉａｌスロット番号という）として通知する。つまり、ＣｏＭＰグループに参加する複数の基地局は、特定の基地局におけるスロット番号を基準として、基準のスロット番号と、各基地局におけるスロット番号との差分をＳｐｅｃｉａｌスロット番号として算出する。そして、各基地局は、自局に属する端末にＳｐｅｃｉａｌスロット番号を通知する。
【０１１４】
そして、本実施の形態に係る端末（例えば、図１０および図１３に示す制御部２０９）は、自端末が送信する制御信号（応答信号またはＣＱＩ信号）がＣｏＭＰ受信される場合には、通知されたＣｏＭＰグループのＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤ、自端末が属する基地局のスロット番号およびＳｐｅｃｉａｌスロット番号を用いて、拡散系列およびホッピングパターンを算出する。具体的には、端末は、実施の形態１および実施の形態２と同様にして、Ｓｐｅｃｉａｌ  ＩＤを用いて制御信号の拡散系列およびホッピングパターンを算出する。ここで、端末は、基準となる基地局におけるスロット番号のリソース配置と同一になるように、自端末が属する基地局のスロット番号から、通知されるＳｐｅｃｉａｌスロット番号（すなわち、基準となる基地局におけるスロット番号と、自端末が属する基地局のスロット番号との差分）だけシフトさせたスロット番号のホッピングパターンを用いる。これにより、端末は、算出したホッピングパターンを調整する。
【０１１５】
これにより、ＣｏＭＰグループに参加するすべてのセルでは、基準となる基地局のスロット番号におけるホッピングパターンと同一のホッピングパターンを用いてＣｏＭＰ通信することができる。
【０１１６】
よって、本実施の形態によれば、ＣｏＭＰグループに参加する複数の基地局間でスロット同期が取れていない場合でも、実施の形態１および実施の形態２と同様の効果を得ることができる。
【０１１７】
以上、本発明の実施の形態について説明した。
【０１１８】
なお、上記実施の形態では、応答信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）またはＣＱＩ信号が上り回線でＣｏＭＰ受信される場合について説明した。しかし、本発明では、ＣｏＭＰ受信される信号はＣＱＩ信号および応答信号に限定されない。例えば、下りチャネル行列のＲａｎｋ数を示すＲＩ（Rank Indicator）、または、端末側で送信データが発生したことを基地局に通知するためのＳＲ（Scheduling Request）に対して本発明を適用してもよい。
【０１１９】
また、上記実施の形態では、Ｓｐｅｃｉａｌ  ＩＤが、ＣｏＭＰ用ＰＲＢに関連付けられる独自のパラメータとして設定される場合について説明した。しかし、本発明では、ＣｏＭＰ用ＰＲＢに関連付けられる独自のパラメータとして、Ｓｐｅｃｉａｌ  ＩＤに加え、例えば、独自のパワーコントロールパラメータを設定してもよい。つまり、基地局は、ＣｏＭＰ用ＰＲＢに関連付けられたＳｐｅｃｉａｌ  ＩＤおよびパワーコントロールパラメータを端末に通知してもよい。
【０１２０】
また、上記実施の形態の説明で用いたＰＵＣＣＨは、応答信号（ＡＣＫまたはＮＡＣＫ）をフィードバックするためのチャネルであるため、ＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネルと称されることもある。
【０１２１】
また、端末は端末局、UE、MT、MS、STA（Station）と称されることもある。また、基地局はNode B、BS、APと称されることもある。また、サブキャリアはトーンと称されることもある。また、ＣＰはガードインターバル（Guard Interval；ＧＩ）と称されることもある。
【０１２２】
また、誤り検出の方法はＣＲＣに限られない。
【０１２３】
また、周波数領域と時間領域との間の変換を行う方法は、ＩＦＦＴ、ＦＦＴに限られない。
【０１２４】
また、上記実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。
【０１２５】
また、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【０１２６】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。
【０１２７】
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
【０１２８】
２００８年１２月１０日出願の特願２００８−３１４７９１の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【産業上の利用可能性】
【０１２９】
本発明は、移動体通信システム等に適用することができる。
【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１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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