(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザ端末に対して上りマルチアンテナ伝送用の上りリンク制御信号を生成する上り制御信号生成部と、
前記生成された上りリンク制御信号を、下りリンク制御チャネルを介して、前記ユーザ端末に通知する送信部と、
を備え、
前記上り制御信号生成部は、上りチャネル品質測定用の参照信号が適用されない区間において、前記上りリンク制御信号内に設けられているデータフィールドの１つであって前記参照信号を非周期的にトリガするトリガフィールドを用いて上り送信電力制御情報をシグナリングする、
ことを特徴とする無線基地局装置。
【請求項２】
前記上り制御信号生成部は、前記上りリンク制御信号内に設けられている上り送信電力制御コマンド用フィールドと前記トリガフィールドとを合わせた拡張ビットを用いて、シングルアンテナ用の送信電力制御コマンドを生成することを特徴とする請求項１記載の無線基地局装置。
【請求項３】
前記上り制御信号生成部は、２アンテナに対してアンテナ固有の送信電力制御コマンドをそれぞれ生成し、一方のアンテナ用に生成したアンテナ固有の送信電力制御コマンドを前記上り送信電力制御コマンド用フィールドにセットし、他方のアンテナ用に生成したアンテナ固有の送信電力制御コマンドを前記トリガフィールドにセットすることを特徴とする請求項１記載の無線基地局装置。
【請求項４】
前記上り制御信号生成部は、一方のアンテナに対してアンテナ固有の送信電力制御コマンドを生成し、他方のアンテナに対して前記一方のアンテナとの間の不等利得を補償する送信電力制御コマンドを生成し、一方のアンテナ用に生成したアンテナ固有の送信電力制御コマンドを前記上り送信電力制御コマンド用フィールドにセットし、他方のアンテナ用に生成した送信電力制御コマンドを前記トリガフィールドにセットすることを特徴とする請求項１記載の無線基地局装置。
【請求項５】
ユーザ端末に対して上りマルチアンテナ伝送用の上りリンク制御信号を生成する上り制御信号生成部と、
前記生成された上りリンク制御信号を、下りリンク制御チャネルを介して、前記ユーザ端末に通知する送信部と、
を備え、
前記上り制御信号生成部は、上りチャネル品質測定用の参照信号が適用されない区間において、前記上りリンク制御信号内に設けられているデータフィールドの１つであって前記参照信号を非周期的にトリガするトリガフィールドを用いて、前記上りリンク制御信号の全部または一部が適用される上り共用チャネルが割り当てられているキャリアブロック情報をシグナリングする、
ことを特徴とする無線基地局装置。
【請求項６】
前記上り制御信号生成部は、前記トリガフィールドに、前記上りリンク制御信号の全部が適用される上り共用チャネルが割り当てられているキャリアブロック情報のビットデータをセットする、ことを特徴とする請求項５記載の無線基地局装置。
【請求項７】
前記上り制御信号生成部は、前記上りリンク制御信号に含まれた上り送信電力制御コマンドが適用される上り共用チャネルだけが、他の上りリンク制御信号が適用される上り共用チャネルが割り当てられたキャリアブロックと異なるキャリアブロックに割り当てられている場合、前記上り送信電力制御コマンドが適用される上り共用チャネルが割り当てられているキャリアブロックを、前記トリガフィールドを用いてシグナリグンする、ことを特徴とする請求項５記載の無線基地局装置。
【請求項８】
ユーザ端末に対して上りマルチアンテナ伝送用の上りリンク制御信号を生成する上り制御信号生成部と、
前記生成された上りリンク制御信号を、下りリンク制御チャネルを介して、前記ユーザ端末に通知する送信部と、
を備え、
前記上り制御信号生成部は、上りチャネル品質測定用の参照信号が適用されない区間において、上りリンクのチャネル推定に用いられる復調用参照信号を、第１の直交化方式で直交化するための第１のパラメータを表すビットデータと、前記復調用参照信号を、第２の直交化方式で直交化するための第２のパラメータを表すビットデータとを別々に生成し、前記第１のパラメータを、前記上りリンク制御信号内に設けられているデータフィールドの１つであって前記復調用参照信号の直交化パラメータ設定用のフィールドを用いてシグナリングし、前記第２のパラメータを、前記上りリンク制御信号内に設けられているデータフィールドの１つであって前記参照信号を非周期的にトリガするトリガフィールドを用いてシグナリングする、ことを特徴とする無線基地局装置。
【請求項９】
前記上り制御信号生成部は、前記第１のパラメータとして系列長Ｍビットの直交系列をＬビット（Ｌ＜Ｍ）巡回シフトさせる巡回シフト量を表すビットデータを生成し、前記第２のパラメータとして直交符号セットを表すビットデータを生成することを特徴とする請求項８記載の無線基地局装置。
【請求項１０】
個別または共通で送信電力制御可能な複数のアンテナと、
下りリンク制御チャネルを介してマルチアンテナ伝送用の上りリンク制御信号を受信する受信部と、
前記受信した上りリンク制御信号を復調する制御情報復調部と、
前記復調された上りリンク制御信号に含まれている上り送信電力制御情報に基づいて送信電力を制御する送信電力制御部と、
上りチャネル品質測定用の参照信号を生成する上り参照信号生成部と、
を備え、
前記送信電力制御部は、前記復調された上りリンク制御信号内に設けられているデータフィールドの１つであって前記参照信号を非周期的にトリガするトリガフィールドを用いてシグナリングされた上り送信電力制御情報にしたがって送信電力制御する、
ことを特徴とするユーザ端末。
【請求項１１】
前記送信電力制御部は、前記復調された上りリンク制御信号内に設けられている上り送信電力制御コマンド用フィールドと前記トリガフィールドとを合わせた拡張ビットで構成されるシングルアンテナ用の送信電力制御コマンドに対応して、前記複数アンテナを共通で送信電力制御することを特徴とする請求項１０記載のユーザ端末。
【請求項１２】
前記送信電力制御部は、前記復調された上りリンク制御信号内に設けられている上り送信電力制御コマンド用フィールドを介してシグナリングされるアンテナ固有の送信電力制御コマンドに基づいて一方のアンテナを個別で送信電力制御し、前記トリガフィールドを介してシグナリングされるアンテナ固有の送信電力制御コマンドに基づいて他方のアンテナを個別で送信電力制御することを特徴とする請求項１０記載のユーザ端末。
【請求項１３】
前記送信電力制御部は、前記復調された上りリンク制御信号内に設けられている上り送信電力制御コマンド用フィールドを介してシグナリングされるアンテナ固有の送信電力制御コマンドに基づいて一方のアンテナを個別で送信電力制御し、前記トリガフィールドを介してシグナリングされる前記一方のアンテナとの間の不等利得を補償する送信電力制御コマンドに基づいて他方のアンテナを個別で送信電力制御することを特徴とする請求項１０記載のユーザ端末。
【請求項１４】
個別または共通で送信電力制御可能な複数のアンテナと、
下りリンク制御チャネルを介してマルチアンテナ伝送用の上りリンク制御信号を受信する受信部と、
前記受信した上りリンク制御信号を復調する制御情報復調部と、
前記復調された上りリンク制御信号に含まれている上り送信電力制御情報に基づいて送信電力を制御する送信電力制御部と、
上りチャネル品質測定用の参照信号を生成する上り参照信号生成部と、
を備え、
前記上りリンク制御信号内に設けられているデータフィールドの１つであって前記参照信号を非周期的にトリガするトリガフィールドを介してシグナリングされるキャリアブロック情報用いて、前記上りリンク制御信号の全部または一部が適用される上り共用チャネルが割り当てられているキャリアブロック情報を認識することを特徴とするユーザ端末。
【請求項１５】
個別または共通で送信電力制御可能な複数のアンテナと、
下りリンク制御チャネルを介してマルチアンテナ伝送用の上りリンク制御信号を受信する受信部と、
前記受信した上りリンク制御信号を復調する制御情報復調部と、
前記復調された上りリンク制御信号に含まれている上り送信電力制御情報に基づいて送信電力を制御する送信電力制御部と、
上りチャネル品質測定用の参照信号を生成する上り参照信号生成部と、
を備え、
上りリンクのチャネル推定に用いられる復調用参照信号を、第１の直交化方式で直交化するための第１のパラメータを表すビットデータが、前記上りリンク制御信号内に設けられているデータフィールドの１つであって前記復調用参照信号の直交化パラメータ設定用のフィールドを用いてシグナリングされ、前記復調用参照信号を第２の直交化方式で直交化するための第２のパラメータを表すビットデータが、前記上りリンク制御信号内に設けられているデータフィールドの１つであって前記参照信号を非周期的にトリガするトリガフィールドを用いてシグナリングされることを特徴とするユーザ端末。
【請求項１６】
ユーザ端末に対して上りマルチアンテナ伝送用の上りリンク制御信号を生成する工程と、
前記生成された上りリンク制御信号を、下りリンク制御チャネルを介して、前記ユーザ端末に通知する工程と、
を備え、
上りチャネル品質測定用の参照信号が適用されない区間において、前記上りリンク制御信号内に設けられているデータフィールドの１つであって前記参照信号を非周期的にトリガするトリガフィールドを用いて上り送信電力制御情報をシグナリングする、
ことを特徴とする上りリンク制御信号のシグナリング方法。
【請求項１７】
ユーザ端末に対して上りマルチアンテナ伝送用の上りリンク制御信号を生成する工程と、
前記生成された上りリンク制御信号を、下りリンク制御チャネルを介して、前記ユーザ端末に通知する工程と、
を備え、
上りチャネル品質測定用の参照信号が適用されない区間において、前記上りリンク制御信号内に設けられているデータフィールドの１つであって前記参照信号を非周期的にトリガするトリガフィールドを用いて、前記上りリンク制御信号の全部または一部が適用される上り共用チャネルが割り当てられているキャリアブロック情報をシグナリングする、
ことを特徴とする上りリンク制御信号のシグナリング方法。
【請求項１８】
ユーザ端末に対して上りマルチアンテナ伝送用の上りリンク制御信号を生成する工程と、
前記生成された上りリンク制御信号を、下りリンク制御チャネルを介して、前記ユーザ端末に通知する工程と、
を備え、
上りチャネル品質測定用の参照信号が適用されない区間において、上りリンクのチャネル推定に用いられる復調用参照信号を、第１の直交化方式で直交化するための第１のパラメータを表すビットデータと、前記復調用参照信号を、第２の直交化方式で直交化するための第２のパラメータを表すビットデータとを別々に生成し、
前記第１のパラメータを、前記上りリンク制御信号内に設けられているデータフィールドの１つであって前記復調用参照信号の直交化パラメータ設定用のフィールドを用いてシグナリングし、
前記第２のパラメータを、前記上りリンク制御信号内に設けられているデータフィールドの１つであって前記参照信号を非周期的にトリガするトリガフィールドを用いてシグナリングする、
ことを特徴とする上りリンク制御信号のシグナリング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線基地局装置、ユーザ端末及び無線通信方法に関し、特に、次世代無線通信システムにおける無線基地局装置、ユーザ端末及び上りリンク制御信号のシグナリング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在３ＧＰＰ（Third  Generation  Partnership  Project）では、ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）Release  8仕様（以下、LTE又はRel.8という）の発展形無線インターフェースであるＬＴＥ−ａｄｖａｎｃｅｄ（以下、ＬＴＥ  Release  10仕様以降の仕様を総称して「ＬＴＥ−Ａ」という）の標準化がすすめられている。ＬＴＥ−Ａは、ＬＴＥとのバックワードコンパチビリティを保ちつつ、ＬＴＥよりもさらに高いシステム性能の実現を目指している。
【０００３】
ＬＴＥ−Ａでは、上りスケジューリング情報の制御信号（ＤＣＩ：Downlink  control  information）として、ＰＵＳＣＨ（Physical  Uplink  Shared  Channel）送信のためのＵＬスケジューリンクグラントを内容とするＤＣＩフォーマット０と、ＰＵＳＣＨにおけるＵＬ  ＭＩＭＯ伝送のためのＵＬスケジューリンクグラントを内容とするＤＣＩフォーマット４とをサポートすることが合意されている。
【０００４】
上りリンクマルチアンテナ伝送をサポートするＬＴＥ−Ａでは、上りチャネル品質測定用参照信号（ＳＲＳ：Sounding  reference  signal）の頻度・必要性が高まることが想定されるため、ＬＴＥ（Ｒｅｌ．８）で採用されている周期的ＳＲＳに加えて、任意のタイミングで送信機会（トリガ）を与える非周期的ＳＲＳ（以下、Ａ−ＳＲＳという）の採用が検討されている。Ａ−ＳＲＳを送信するか否かは網側がユーザ端末毎に選択可能であり、Ａ−ＳＲＳのトリガとしてＵＬスケジューリンクグラント（ＰＤＣＣＨ  ＤＣＩフォーマット0/4）を用いることが合意されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】３ＧＰＰ,  TS36.213  （V8.7.0）,  "Evolved  Universal  Terrestrial  Radio  Access  （Ｅ−ＵＴＲＡ）;  Physical  layer  procedures  （Release  8）",  May.  2009
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、Ａ−ＳＲＳをトリガするか否かは網側がユーザ端末毎に選択するため、Ａ−ＳＲＳトリガにＵＬスケジューリンクグラント（ＰＤＣＣＨ  ＤＣＩフォーマット  ０／４）を用いたのでは、Ａ−ＳＲＳトリガ用に無線リソースが固定的に確保され、無線リソースを効率的に使用することが困難であるという問題がある。
【０００７】
本発明は、Ａ−ＳＲＳトリガにＵＬスケジューリンクグラント（ＰＤＣＣＨ  ＤＣＩフォーマット０／４）を用いる仕組みを維持しつつ、Ａ−ＳＲＳが適用されない区間では、Ａ−ＳＲＳトリガ用に確保された無線リソースの有効活用を実現する無線基地局装置、ユーザ端末及び上りリンク制御信号のシグナリング方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の無線基地局装置の一態様は、ユーザ端末に対して上りマルチアンテナ伝送用の上りリンク制御信号を生成する上り制御信号生成部と、前記生成された上りリンク制御信号を、下りリンク制御チャネルを介して、前記ユーザ端末に通知する送信部と、を備え、前記上り制御信号生成部は、上りチャネル品質測定用の参照信号が適用されない区間において、前記上りリンク制御信号内に設けられているデータフィールドの１つであって前記参照信号を非周期的にトリガするトリガフィールドを用いて上り送信電力制御情報をシグナリングする、ことを特徴とする。
【０００９】
また本発明の無線基地局装置の一態様は、ユーザ端末に対して上りマルチアンテナ伝送用の上りリンク制御信号を生成する上り制御信号生成部と、前記生成された上りリンク制御信号を、下りリンク制御チャネルを介して、前記ユーザ端末に通知する送信部と、を備え、前記上り制御信号生成部は、上りチャネル品質測定用の参照信号が適用されない区間において、前記上りリンク制御信号内に設けられているデータフィールドの１つであって前記参照信号を非周期的にトリガするトリガフィールドを用いて、前記上りリンク制御信号の全部または一部が適用される上り共用チャネルが割り当てられているキャリアブロック情報をシグナリングする、ことを特徴とする。
【００１０】
また本発明の無線基地局装置の一態様は、ユーザ端末に対して上りマルチアンテナ伝送用の上りリンク制御信号を生成する上り制御信号生成部と、前記生成された上りリンク制御信号を、下りリンク制御チャネルを介して、前記ユーザ端末に通知する送信部と、を備え、前記上り制御信号生成部は、上りチャネル品質測定用の参照信号が適用されない区間において、上りリンクのチャネル推定に用いられる復調用参照信号を、第１の直交化方式で直交化するための第１のパラメータを表すビットデータと、前記復調用参照信号を、第２の直交化方式で直交化するための第２のパラメータを表すビットデータとを別々に生成し、前記第１のパラメータを、前記上りリンク制御信号内に設けられているデータフィールドの１つであって前記復調用参照信号の直交化パラメータ設定用のフィールドを用いてシグナリングし、前記第２のパラメータを、前記上りリンク制御信号内に設けられているデータフィールドの１つであって前記参照信号を非周期的にトリガするトリガフィールドを用いてシグナリングする、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、Ａ−ＳＲＳトリガにＵＬシケジューリンクグラント（ＰＤＣＣＨ  ＤＣＩフォーマット０／４）を用いる仕組みを維持しつつ、Ａ−ＳＲＳが適用されない区間ではＡ−ＳＲＳトリガ用に確保された無線リソースを有効活用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１Ａ】ＳＲＳ送信方法の説明図である。
【図１Ｂ】Ａ−ＳＲＳ送信方法の説明図である。
【図２Ａ】ＤＣＩフォーマット０を介してＳＲＳ（Ａ-ＳＲＳ）をトリガするケースを示す図である。
【図２Ｂ】ＤＣＩフォーマット４を介してＳＲＳ（Ａ-ＳＲＳ）をトリガするケースを示す図である。
【図３Ａ】Ａ−ＳＲＳをトリガしているＤＣＩフォーマット４の概念図である。
【図３Ｂ】Ａ−ＳＲＳをトリガしていないＤＣＩフォーマット４の概念図である。
【図４Ａ】本発明の第１の側面に係る上り送信電力制御の一例を示す概念図である。
【図４Ｂ】本発明の第１の側面に係る上り送信電力制御の他の一例を示す概念図である。
【図４Ｃ】本発明の第１の側面に係る上り送信電力制御の他の一例を示す概念図である。
【図５Ａ】ＰＤＣＣＨの送信方法の一例を示す図である。
【図５Ｂ】クロスキャリアスケジューリングによるＰＤＣＣＨの送信方法の一例を示す図である。
【図６Ａ】本発明の第２の側面に係るＡ−ＳＲＳＦを利用したクロスキャリア制御の一例を示す概念図である。
【図６Ｂ】本発明の第２の側面に係るＡ−ＳＲＳＦを利用したクロスキャリア制御の他の例を示す概念図である。
【図７】サイクリックシフトによる直交多重法を示す概念図である。
【図８】直交符号（ＯＣＣ）による直交多重法を示す概念図である。
【図９】ＬＴＥ−Ａの各レイヤで用いるサイクリックシフトと直交符号（ＯＣＣ）の組み合わせたジョイント符号化のテーブルを示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る移動通信システムの構成の説明図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る基地局の全体構成を示す機能ブロック図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係るユーザ端末の全体構成を示す機能ブロック図である。
【図１３】本発明の実施の形態に係る基地局のベースバンド処理部及び一部の上位低屋を示す機能ブロック図である。
【図１４】本発明の実施の形態に係るユーザ端末のベースバンド処理部の機能ブロック図である。
【図１５】ＤＣＩフォーマット４における割り当てを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
Ａ-ＳＲＳトリガ用にＵＬスケジューリンクグラント(ＰＤＣＣＨ  ＤＣＩフォーマット０／４)を用い、ａ）ＤＣＩフォーマット０では追加した１ビットフィールドでＡ−ＳＲＳをトリガする、ｂ）ＤＣＩフォーマット４では追加した２ビットフィールドでＡ−ＳＲＳをトリガする、システムについて考察する。
【００１４】
図１Ａは、周期的ＳＲＳの送信方法を示す説明図である。周期的ＳＲＳは、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨとは独立して、全帯域に亘って周期的に送信される。また、ＳＲＳは、サブフレームの最終ＳＣ−ＯＦＤＭシンボルに多重される。オーバーヘッド調整のため、多重されるサブフレームは制御可能である。図１Ａは、周期的ＳＲＳの送信周期を２ｍｓｅｃとしてサブフレーム＃０、＃２、＃４、＃６、＃８・・・の各最終シンボルにＳＲＳが多重される場合を示している。
【００１５】
図１Ｂは、Ａ−ＳＲＳの送信方法を示す説明図である。Ａ−ＳＲＳは、下位レイヤシグナリング（ＰＤＣＣＨ  ＤＣＩフォーマット４）によるトリガによってユーザ端末１０が非周期的に送信するＳＲＳである。ＬＴＥ−Ａでは、ユーザ端末１０の複数アンテナ分の上りチャネルの状態を基地局２０で推定するため、効率的にＳＲＳを送信する観点から用いられる。Ａ−ＳＲＳは、ＳＲＳと同様、サブフレームの最終ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに多重される。また、Ａ−ＳＲＳとＳＲＳは同時に適用することが可能である。図１Ｂは、Ａ−ＳＲＳがサブフレーム＃２、＃４、＃８の最終シンボルに多重され、ＳＲＳが送信周期を４ｍｓｅｃとしてサブフレーム＃０、＃５の最終シンボルに多重されて送信される場合を示している。
【００１６】
図２ＡはＤＣＩフォーマット０を介してＳＲＳ（Ａ-ＳＲＳ）をトリガするケースが示されている。Ａ−ＳＲＳがトリガされる場合、ＤＣＩフォーマット０に追加１ビットフィールドが追加され、追加１ビットフィールドにＳＲＳ送信内容を示すビットデータが配置される。図２Ａに示す例では、追加１ビットフィールドに記入された１ビットデータが“０”であれば“ＳＲＳを送信しない”、１ビットデータが“１”であれば“ＳＲＳリソースＸでＡ−ＳＲＳを送信する”を表している。
【００１７】
図２ＢはＤＣＩフォーマット４を介してＳＲＳ（Ａ-ＳＲＳ）をトリガするケースが示されている。常に、ＳＲＳトリガ用の追加２ビットフィールド（以下、Ａ−ＳＲＳＦという）がＤＣＩフォーマット４に付加される。Ａ-ＳＲＳがトリガされる場合、ＤＣＩフォーマット４にＡ−ＳＲＳＦが追加され、Ａ−ＳＲＳＦにＳＲＳ送信内容を示すビットデータが配置される。図２Ｂに示す例では、Ａ−ＳＲＳＦに配置される２ビットデータが“００”であれば“ＳＲＳを送信しない”、２ビットデータが“０１”であれば“ＳＲＳリソースＡでＡ-ＳＲＳを送信する”、２ビットデータが“１０”であれば“ＳＲＳリソースＢでＡ-ＳＲＳを送信する”、２ビットデータが“１１”であれば“ＳＲＳリソースＣでＡ-ＳＲＳを送信する”を表している。
【００１８】
ここで、ＳＲＳリソースの有効活用のため、同じＳＲＳリソースを複数ユーザ端末で共有することが想定される。そこで、ＳＲＳリソースのユーザ間衝突を避けるため、ＤＣＩフォーマット４に追加するＡ−ＳＲＳＦで指示可能なＳＲＳリソースを、３つの独立なＳＲＳリソースＡ，Ｂ，Ｃから選択可能にする仕組みを適用する。この仕組みにより、ＵＬグラントによるダイナミックなＳＲＳリソース選択を実施することができる。
【００１９】
ＤＣＩフォーマット０を介して非周期的にＳＲＳをトリガする場合、Ａ−ＳＲＳが適用されない区間では、ＳＲＳトリガ用の追加１ビットフィールドはＤＣＩフォーマット０に追加されない仕組みが望ましい。これにより、３つのＤＣＩフォーマット０／１Ａ／３のＤＣＩサイズが同一になるので、ＰＤＣＣＨを受信したユーザ端末は１回のブラインド復号で３つのＤＣＩフォーマットをチェックできる。また、追加１ビットフィールドが削除されるので、シグナリングオーバーヘッドを低減できる。
【００２０】
一方、ＤＣＩフォーマット４を介して非周期的にＳＲＳをトリガする場合、Ａ−ＳＲＳが適用されない区間においても、Ａ−ＳＲＳＦがＤＣＩフォーマット４に付加される。これは、マルチアンテナ用の上り制御情報（ＤＣＩフォーマット４）は、シングルアンテナ用の上り制御情報（ＤＣＩフォーマット０）に比べてビット数が多いため、１ビット又は２ビットの増減に拘わらず、固定の状態を維持する方が有利であるからである。
【００２１】
図３ＡはＡ−ＳＲＳをトリガしているＤＣＩフォーマット４の概念図である。Ａ−ＳＲＳＦ（２ビット）にＳＲＳトリガリングビットが設定されている。図３ＢはＡ−ＳＲＳをトリガしていないＤＣＩフォーマット４の概念図である。Ａ−ＳＲＳＦ（２ビット）は存在するが、当該Ａ−ＳＲＳＦは空きビットである。
【００２２】
本発明者等は、Ａ−ＳＲＳの適用の有無によらず、ＤＣＩフォーマット４にＡ−ＳＲＳＦ（２ビット）が常に含まれるような仕組みにおいて、Ａ−ＳＲＳが適用されないユーザ端末に対するＤＣＩフォーマット４に追加されているＡ−ＳＲＳＦの有効活用を図ることに着目して、本発明に到達した。
【００２３】
本発明の第１の側面は、上り制御信号がシグナリングされるユーザ端末との通信で、Ａ−ＳＲＳが適用されない区間において、ＤＣＩフォーマット４に付加されているＡ−ＳＲＳＦを、上り送信電力制御用のビットフィールドに活用することを特徴とする。Ａ−ＳＲＳＦを上り送信電力制御コマンドの通知に用いることにより、ＤＣＩフォーマット４全体のビット数を増大させずに、ＤＣＩフォーマット４において既存のＴＰＣフィールドのビット数と拡張ＴＰＣフィールドとして機能するＡ−ＳＲＳＦのビット数とを組み合わせた大きなビット数で上り送信電力を制御できる。
【００２４】
３ＧＰＰにおいて、ピーク・データレート、キャパシティ及びカバレッジの増大を目的として、複数のアンテナを備えたユーザ端末によるＵＬマルチアンテナ伝送が検討されている。ＤＣＩフォーマット４は、上りマルチアンテナ伝送用のＵＬスケジューリンクグラントであり、ＰＵＳＣＨの送信電力制御コマンド用に既存ＴＰＣフィールド（２ビット）が割り当てられている。したがって、この既存ＴＰＣフィールドの２ビットと、Ａ−ＳＲＳＦの２ビットとを足し合わせた４ビットを、上り送信電力制御に利用することができる。
【００２５】
図４Ａは、本発明の第１の側面に係る上り送信電力制御の一例を示す概念図である。基地局は、ＬＴＥ−Ａをサポートするユーザ端末に対して、Ａ−ＳＲＳが適用されない区間において、４ビットからなるシングルアンテナ用の送信電力制御コマンドを生成する。基地局は、生成したシングルアンテナ用の送信電力制御コマンド（４ビット）を、ＤＣＩフォーマット４上の既存ＴＰＣフィールドの２ビットとＡ−ＳＲＳＦ（拡張ＴＰＣフィールド）の２ビットに分けてセットする。そして、基地局は、シングルアンテナ用の送信電力制御コマンド（４ビット）がセットされたＤＣＩフォーマット４を介してユーザ端末へシングルアンテナ用の送信電力制御コマンドをシグナリングする。
これにより、シングルアンテナ用の送信電力制御コマンドに割り当てられるビット数が増大したので、より柔軟かつ詳細な送信電力制御を実現できる。
【００２６】
既存ＴＰＣフィールドには２ビットデータで表現されたＰＵＳＣＨ用送信電力制御コマンド（内容は｛−１，０，１，３｝ｄＢのいずれかを示すのみ)がセットされる。本発明によれば、シングルアンテナ用の送信電力制御コマンドが２ビット拡張されるので、シングルアンテナ用の送信電力制御コマンドを４ビットを用いて指示できる。例えば、送信電力を増やす場合、１ｄＢステップで＋１ｄＢから＋８ｄＢの８段階で送信電力を指示でき、また、送信電力を維持又は減らす場合には、１ｄＢステップで０から−７ｄＢの８段階で送信電力の減少を指示できる。したがって、送信電力制御コマンドが４段階（｛−１，０，１，３｝ｄＢのいずれか）に制限される既存ＴＰＣフィールドの送信電力制御に対して、要求できる送信電力範囲を拡大でき、より柔軟かつ詳細な送信電力制御を実現できる。
【００２７】
図４Ｂは、本発明の第１の側面に係る上り送信電力制御の他の一例を示す概念図である。基地局は、ＬＴＥ−Ａをサポートするユーザ端末に対して、Ａ−ＳＲＳが適用されない区間において、アンテナ毎（２アンテナ）にアンテナ固有の２ビット送信電力制御コマンドを生成する。基地局は、一方のアンテナに関して生成したアンテナ固有の送信電力制御コマンドを、ＤＣＩフォーマット４上の既存ＴＰＣフィールド（２ビット）にセットし、他方のアンテナに関して生成したアンテナ固有の送信電力制御コマンドを、同じＤＣＩフォーマット４上のＡ−ＳＲＳＦ（拡張ＴＰＣフィールド）にセットする。そして、基地局は、２アンテナに対応したアンテナ固有の送信電力制御コマンド（２ビット＋２ビット）がセットされたＤＣＩフォーマット４を介してユーザ端末へアンテナ固有の送信電力制御コマンドをシグナリングする。
【００２８】
これにより、２つのアンテナに対してアンテナ固有の送信電力制御コマンドをそれぞれ２ビットでシグナリングできるので、既存のシングルアンテナ用の送信電力制御コマンド（２ビット）と同等の分解能（｛−１，０，１，３｝ｄＢのいずれか）で、アンテナ毎にアンテナ固有の送信電力制御コマンドを指示でき、アンテナ毎の細かい送信電力制御が可能になる。
【００２９】
図４Ｃは、送信電力制御の他の一例を示す概念図であり、ＤＣＩフォーマット４上のＡ−ＳＲＳＦ（拡張ＴＰＣフィールド）をユーザ端末における複数アンテナ間の不等利得（ＡＧＩ:  Antenna  Gain  Imbalance）の補償に用いる例を示している。基地局は、特定アンテナに対する送信電力制御コマンドをＤＣＩフォーマット４上の既存ＴＰＣフィールド（２ビット）にセットし、特定アンテナと残りのアンテナとのアンテナ間不等利得（ＡＧＩ）を補償する送信電力制御コマンド（以下、ＡＧＩインジケータという）を、Ａ−ＳＲＳＦ（拡張ＴＰＣフィールド）にセットする。ＡＧＩインジケータは、残りのアンテナの送信電力を、既存ＴＰＣフィールドを用いて送信電力制御される特定アンテナの送信電力に対して、どの程度増減するかを２ビットデータで表した指示値である。基地局は、既存ＴＰＣフィールドに特定アンテナ用の送信電力制御コマンドがセットされ、Ａ−ＳＲＳＦ（拡張ＴＰＣフィールド）に２ビットでＡＧＩインジケータがセットされたＤＣＩフォーマット４を介してユーザ端末へアンテナ固有の送信電力制御コマンドをシグナリングする。
【００３０】
これにより、特定アンテナの送信電力との相対値（ＡＧＩインジケータ）を用いて、残りのアンテナに対する送信電力制御コマンドを通知できるので、より少ないシグナリング量で複数のアンテナの送信電力制御を実現でき、また送信電力の収束を早期化できる。
【００３１】
ところで、伝送速度向上の主要技術としてキャリアアグリゲーションと呼ばれる技術が３ＧＰＰにおいて検討されている。キャリアアグリゲーションは、コンポーネントキャリアと呼ばれる複数のＬＴＥキャリアを同時に用いて通信を行うことで、２０ＭＨｚを超える広帯域伝送を可能とする技術である。キャリアアグリゲーションを適用して広帯域化されたシステム帯域での無線通信において、ＰＤＣＣＨを送る方法として、図５Ａ、Ｂに示す２つの方法が考えられる。
【００３２】
図５Ａに示す方法では、複数（ここでは、２つ）の異なるコンポーネントキャリア（ＣＣ＃１、ＣＣ＃２）にそれぞれ割り当てられたＰＵＳＣＨ用のＰＤＣＣＨが、それぞれＰＵＳＣＨが割り当てられたコンポーネントキャリア（ＣＣ＃１、ＣＣ＃２）で送られる。具体的には、コンポーネントキャリアＣＣ＃１に割り当てられたＰＵＳＣＨ用の制御情報を送信するＰＤＣＣＨが同じコンポーネントキャリアＣＣ＃１で送られ、コンポーネントキャリアＣＣ＃２に割り当てられたＰＵＳＣＨ用の制御情報を送信するＰＤＣＣＨが同じコンポーネントキャリアＣＣ＃２で送られる。ユーザ端末は、それぞれのコンポーネントキャリアで送られるＰＤＣＣＨを復号してＰＵＳＣＨの制御情報を取得し、その制御情報にしたがってＰＵＳＣＨを送信する。
【００３３】
図５Ｂに示す方法はクロスキャリアスケジューリングと呼ばれている方法である。クロスキャリアスケジューリングでは、複数（ここでは、２つ）の異なるコンポーネントキャリア（ＣＣ＃１、ＣＣ＃２）にそれぞれ割り当てられたＰＵＳＣＨ用のＰＤＣＣＨを１つのコンポーネントキャリア（ＣＣ＃１）の制御チャネルに集約して送る。具体的には、ＰＵＳＣＨがコンポーネントキャリアＣＣ＃１、ＣＣ＃２にそれぞれ割り当てられ、これらのＰＵＳＣＨに関する制御情報を送信するＰＤＣＣＨは、コンポーネントキャリアＣＣ＃１で送られる。このように、１つのコンポーネントキャリアにＰＤＣＣＨを集約することにより、例えば、通信状態の良いコンポーネントキャリアを用いてＰＤＣＣＨを送ることが可能となる。
【００３４】
ところで、図５Ｂに示す方法は、クロスキャリアスケジューリングのためには、ＰＵＳＣＨが割り当てられたコンポーネントキャリアを特定するキャリアインジケータを上り制御情報に付加する必要がある。現状、クロスキャリアスケジューリングのためには３ビットのキャリアインジケータフィールド（ＣＩＦ）を、ＤＣＩフォーマット４に追加する必要がある。ＣＩＦが付加されない場合は、ＰＤＣＣＨが送られたＤＬコンポーネントキャリアにＳＩＢ（System  Information  Block）２で紐づけられたＵＬコンコンポーネントキャリアを指示していることとしている。
【００３５】
本発明の第２の側面は、あるユーザ端末に関して、Ａ−ＳＲＳが適用されない区間において、ＤＣＩフォーマット４に付加されているＡ−ＳＲＳＦを、クロスキャリアスケジューリングのための制御情報に活用することを特徴とする。
【００３６】
基地局は、Ａ−ＳＲＳが適用されない区間において、ＰＵＳＣＨ用の上り制御情報と当該ＰＵＳＣＨが割り当てられたコンポーネントキャリアを特定するキャリアインジケータ（２ビット）とを生成する。基地局は、ＤＣＩフォーマット４にしたがって上り制御情報を対応するフィールドにセットすると共に、ＤＣＩフォーマット４に付加されているＡ−ＳＲＳＦ（２ビット）にキャリアインジケータ（２ビット）をセットする。基地局は、ＤＣＩフォーマット４上のＡ−ＳＲＳＦ（２ビット）にキャリアインジケータ（２ビット）がセットされ、他のフィールドにＰＵＳＣＨ用の上り制御情報がセットされ、かつ３ビットのＣＩＦが付加されていないＤＣＩフォーマット４を介してユーザ端末へＰＵＳＣＨ用の上り制御情報キャリアとキャリアインジケータとをシグナリングする。
【００３７】
ユーザ端末は、ハイヤーレイヤシグナリングで予め通知されたコンポーネントキャリアのＰＤＣＣＨを復調してＤＣＩフォーマット４を介して通知された上り制御情報を取得し、さらに一緒にＤＣＩフォーマット４のＡ−ＳＲＳＦからキャリアインジケータ（２ビット）を取得する。ユーザ端末は、Ａ−ＳＲＳＦを介して通知されたキャリアインジケータが示すコンポーネントキャリアにおいて、ＤＣＩフォーマット４から復調された上り制御情報に基づいて、ＰＵＳＣＨを制御する。
【００３８】
これにより、ＤＣＩフォーマット４に付加されているＡ−ＳＲＳＦを利用して、クロスキャリアスケジューリングのためのキャリアインジケータをシグナリングするので、ＤＣＩフォーマット４に３ビットのＣＩＦを付加する必要が無くなり、追加オーバーヘッドを削減できる。
【００３９】
図６ＡはＡ−ＳＲＳＦを利用してキャリアインジケータをシグナリングするクロスキャリア制御の概念図を示す。同図に示すクロスキャリア制御では、ＤＣＩフォーマット４にＣＩＦを追加せずに、ＰＵＳＣＨ用の上り制御情報と当該ＰＵＳＣＨが割り当てられているコンポーネントキャリア情報（キャリアインジケータ）とがＤＣＩフォーマット４を介してシグナリングされている。
【００４０】
具体的には、上りリンクのコンポーネントキャリアＵＬ  ＣＣ＃２に割り当てられたＰＵＳＣＨ用の上り制御情報を、下りリンクのコンポーネントキャリアＤＬ  ＣＣ＃１のＰＤＣＣＨで送信する例が示されている。ＤＬ  ＣＣ＃１のＰＤＣＣＨで送信するＤＣＩフォーマット４は、例えば既存ＴＰＣフィールドにＵＬ  ＣＣ＃２のＰＵＳＣＨ用の送信電力制御コマンドがセットされ、Ａ−ＳＲＳＦにＵＬ  ＣＣ＃２を特定したキャリアインジケータデータがセットされる。Ａ−ＳＲＳＦで通知される２ビットのキャリアインジケータは、例えば、「００」がＵＬ  ＣＣ＃１、「０１」がＵＬ  ＣＣ＃２、「１０」がＵＬ  ＣＣ＃３、「１１」がＵＬ  ＣＣ＃４及びＣＣ＃４より大きい番号のコンポーネントキャリアを表す。Ａ−ＳＲＳＦにセットされる２ビットの内容とコンポーネントキャリア番号との紐づけは、ハイヤーレイヤシグナリングによって変更可能である。
【００４１】
ユーザ端末は、図６Ａに示す例では、ＤＬ  ＣＣ＃１のＰＤＣＣＨをブラインド復号し、ＤＣＩフォーマット４を介して通知されたＰＵＳＣＨ用の上り制御情報（送信電力制御コマンドを含む）を復調し、同時にＤＣＩフォーマット４に付加されたＡ−ＳＲＳＦの２ビット（キャリアインジケータデータ）から当該復調された上り制御情報がいずれの上りリンクのコンポーネントキャリに割り当てられたＰＵＳＣＨの制御情報であるかを特定する。図６Ａに示す例では、ＵＬ  ＣＣ＃２に割り当てられているＰＵＳＣＨ用の上り制御情報として特定される。ユーザ端末は、ＤＬ  ＣＣ＃１のＰＤＣＣＨ（ＤＣＩフォーマット４）で送られてきた上り制御情報に基づいて、ＵＬ  ＣＣ＃２に割り当てられているＰＵＳＣＨを送信する。
【００４２】
これにより、例えば、ＳＩＢ２によってＤＬ  ＣＣ＃１と紐づけられたＵＬ  ＣＣ＃１に割り当てられたＰＵＳＣＨの負荷が大きい場合、ＰＵＳＣＨをＵＬ  ＣＣ＃２又はＵＬ  ＣＣ＃３，ＣＣ＃４に分散させることができ、ＤＬ  ＣＣ＃１のトラフィックの負荷を軽減することができる。特に、ＣＣ＃１がＰＵＣＣＨを割り当てたプライマリコンポーネントキャリア（ＰＣＣ）として用いられる場合、ＵＬ  ＣＣ＃１に割り当てられたＰＵＳＣＨの負荷が大きくなるので、他のセカンダリコンポーネントキャリアへの負荷分散は有効である。
【００４３】
図６ＢはＡ−ＳＲＳＦを利用してキャリアインジケータをシグナリングするクロスキャリア制御の概念図を示す。同図に示すクロスキャリア制御では、ＤＣＩフォーマット４（ＣＩＦ無し）に設定されるＰＵＳＣＨ用の上り制御情報のうち、送信電力制御コマンドだけが任意のＵＬ  ＣＣ＃Ｘを特定するキャリアインジケータと紐づけられていて、送信電力制御コマンド以外の上り制御情報は、ＰＤＣＣＨと同じコンポーネントキャリア（ＳＩＢ２でリンキングされている）のＵＬ  ＣＣ＃Ｘに割り当てられたＰＵＳＣＨの送信制御に用いられる。
【００４４】
具体的には、例えば、図６Ｂに示した例では、ＤＬ  ＣＣ＃１とＵＬ  ＣＣ＃１とがＳＩＢ２で紐づけされている。ＵＬ  ＣＣ＃１に割り当てられたＰＵＳＣＨ用の上り制御情報が、ＤＬ  ＣＣ＃１のＰＤＣＣＨでＤＣＩフォーマット４を介して通知される。基地局は、ＵＬ  ＣＣ＃１のＰＵＳＣＨの送信電力制御コマンドが“０”ｄＢの区間に、ＵＬ  ＣＣ＃１に割り当てられたＰＵＳＣＨ用の上り制御情報を通知するＤＣＩフォーマット４の既存ＴＰＣフィールドに他のＵＬ  ＣＣ＃Ｘ（ＳＩＢ２で紐づけられていないＵＬ  ＣＣ＃Ｘといっても良い）に割り当てられたＰＵＳＣＨの送信電力制御コマンドをセットし、当該ＤＣＩフォーマット４のＡ−ＳＲＳＦに前記他のＵＬ  ＣＣ＃Ｘを特定するキャリアインジケータをセットする。
【００４５】
ユーザ端末は、図６Ｂに示す例では、ＤＬ  ＣＣ＃１のＰＤＣＣＨをブラインド復号し、ＤＣＩフォーマット４を介して通知されたＰＵＳＣＨ用の上り制御情報を復調し、送信電力制御コマンドを除き、ＳＩＢ２でリンクされたＵＬ  ＣＣ＃１に割り当てられたＰＵＳＣＨ用の上り制御情報として適用する。一方、ユーザ端末は、ＤＣＩフォーマット４のＡ−ＳＲＳＦにセットされたキャリアインジケータが示しているＵＬ  ＣＣ＃２に割り当てられたＰＵＳＣＨの送信電力を、同じＤＣＩフォーマット４の既存ＴＰＣフィールドにセットされた送信電力制御コマンドに従って制御する。
【００４６】
このように、ＤＣＩフォーマット４内の送信電力制御コマンドだけＡ−ＳＲＳＦでコンポーネントキャリを指定することにより、スケジューリングするコンポーネントキャリアに送信電力制御コマンドを送る必要がない場合(“０”を送る場合)に、オーバーヘッドの増大を伴わないで、他のＵＬ  ＣＣ＃ＸのＰＵＳＣＨ用送信電力制御コマンドをシグナリングできる。
【００４７】
これまでは、上りの制御情報にＰＵＳＣＨの送信電力制御コマンドが括りつけられてシグナリングされていたので、それまでＰＵＳＣＨ送信に用いられていなかったコンポーネントキャリアに、時間的に大きな間隔を空けて、ＰＵＳＣＨが割り当てられた場合、そのＰＵＳＣＨに対する最適な送信電力が、送信電力制御コマンドで指示できる範囲（例えば、｛−１，０，１，３｝ｄＢ）を大きく超えている可能性がある。例えば、直前のＰＵＳＣＨの送信停止時からの所要送信電力が１０ｄＢも変化している場合、送信電力制御コマンドで指示できる範囲（例えば、｛−１，０，１，３｝ｄＢ）を大きく超えている。
【００４８】
そこで、上りの制御情報からＰＵＳＣＨの送信電力制御コマンドだけ切り離して、ＳＩＢ２リンクされていない任意の他のＵＬ  ＣＣ＃Ｘに割り当てられるＰＵＳＣＨ用に事前に送信電力制御コマンドをシグナリングする。これにより、直前のＰＵＳＣＨの送信停止時の送信電力から大きく変化している場合であっても、事前に送信電力制御コマンドを通知しておくことで、任意の他のＵＬ  ＣＣ＃ＸにおいてＰＵＳＣＨを良好に通信再開することができる。
【００４９】
ところで、ＬＴＥ−Ａでは、上り復調用参照信号として、上述したＳＲＳと共に、復調用参照信号（ＤＭＲＳ：Demodulation  Reference  Signal）が用いられている。ＤＭＲＳは、ＰＵＳＣＨ及びＰＵＣＣＨを復調するために用いる参照信号であり、ＰＵＳＣＨ及びＰＵＣＣＨを送信するリソースブロックに多重して送信される。ＬＴＥ−Ａでは、シングルユーザＭＩＭＯ（ＳＵ−ＭＩＭＯ）における最大送信レイヤ数を４レイヤに拡張すると共に、マルチユーザＭＩＭＯ（ＭＵ−ＭＩＭＯ）適用時により多くの送信レイヤを直交させるため、上り参照信号の拡張が図られている。
【００５０】
ＬＴＥ−Ａの上りリンクでは、ＳＵ−ＭＩＭＯ／ＭＵ−ＭＩＭＯにおいて、上り送信レイヤ間でより多くのＤＭＲＳ（ＰＵＳＣＨ復調用）を直交させるため、ＬＴＥで用いられているサイクリックシフト（Cyclic  shift）に加えて、直交符号(ＯＣＣ：Orthogonal  Cover  Code)による符号分割多重化（ＣＤＭ）を併用している。
【００５１】
図７は、サイクリックシフトによる直交多重法を示す概念図である。同図に示すように、系列長Ｍ＝１２ビットのＣＡＺＡＣ系列をＣｑ（０）＝（ｘｑ（０）,ｘｑ（１）・・・ｘｑ（１１））と定義し、この系列をＬビット巡回シフトした系列をＣｑ（Ｌ）＝（ｘｑ（１２−Ｌ）,  ｘｑ（１１−Ｌ）・・・ｘｑ（１１）,  ｘｑ（０）・・・ｘｑ（Ｌ−１））と定義する。異なるユーザにユーザ固有の巡回シフト量を割り当てることにより、自己相関が０であることを用いることにより、符号分割多重化（ＣＤＭ）することができる。
【００５２】
図８は、直交符号（ＯＣＣ）による直交多重法を示す概念図である。同図に示すように、サブフレーム内の２シンボルに［１，１］又は［１，−１］の直交符号（ＯＣＣ）を適用することにより、復調用参照信号（ＰＵＳＣＨ復調用）を符号分割多重化（ＣＤＭ）できる。このような、第１の直交化方法であるサイクリックシフトと第２の直交化方法であるＯＣＣとを組み合わせて、ＤＭＲＳをレイヤ間で直交させる。
【００５３】
ＬＴＥ-Ａは、ＵＬグラント中の３ビットで、図９のテーブル内容（サイクリックシフト値とＯＣＣ番号との固定的な組み合わせ）をジョイントコーディングにより指示する。ＬＴＥと同じシグナリングのビット数を保持している。図９に示すテーブルは、次のように規定されている。すなわち、１レイヤ送信時は、サイクリックシフトが０，２，４，９のとき直交符号（ＯＣＣ）［１，１］を割り当て、サイクリックシフトが３，６，８，１０のとき直交符号（ＯＣＣ）［１，−１］を割り当てる。最大４レイヤの直交多重をサポートしており、各レイヤで用いるサイクリックシフトと直交符号（ＯＣＣ）の組合せがテーブルで規定されている。４レイヤに割り当てられた直交符号（ＯＣＣ）の組み合わせ（以下、ＯＣＣセットという）は、ＯＣＣセット１からＯＣＣセット４の合計４種類である。
【００５４】
本発明の第３の側面は、ＤＭＲＳを直交化するためのサイクリックシフトとＯＣＣセットとを独立してシグナリングすることを特徴とする。Ａ−ＳＲＳが適用されない区間において、サイクリックシフトはＤＣＩフォーマット４（ＵＬグラント）中に確保されている３ビットでシグナリングし、ＯＣＣセットはＤＣＩフォーマット４に付加されているＡ-ＳＲＳＦの２ビットでシグナリングする。
これにより、サイクリックシフトとＯＣＣセットとが独立のフィールドでシグナリングされるので、組み合わせの自由度が広がる。
【００５５】
例えば、ＯＣＣセット１を［００］、ＯＣＣセット２を［０１］、ＯＣＣセット３を［１０］、ＯＣＣセット４を［１１］でそれぞれ指示する。サイクリックシフトとＯＣＣセットの予め決められた組み合わせパターンについて３ビットでジョイントコーディングする場合、８つのパターンをシグナリングするだけであったが、ＯＣＣセットを２ビットで独立にシグナリングするようにすれば、８（サイクリックシフト）×４（ＯＣＣセット）＝３２パターンをシグナリングできる。
【００５６】
以下、図１０を参照しながら、本発明の実施の形態に係るユーザ端末（ＵＥ）１０及び基地局（Ｎｏｄｅ  Ｂ）２０を有する移動通信システム１について説明する。図１０は、本実施の形態に係るユーザ端末１０及び基地局２０及びを有する移動通信システム１の構成を説明するための図である。ユーザ端末１０及び基地局２０は、ＬＴＥ−Ａをサポートしている。
【００５７】
図１０に示すように、移動通信システム１は、基地局２０と、基地局２０と通信する複数のユーザ端末１０（１０１、１０２、１０３、・・・１０ｎ、ｎはｎ＞０の整数）とを含んで構成されている。基地局２０は、上位局装置３０と接続され、この上位局装置３０は、コアネットワーク４０と接続される。ユーザ端末１０は、セル５０において基地局２０と通信を行うことができる。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。上位局装置３０はコアネットワーク４０に包含されても良い。
【００５８】
各ユーザ端末（１０１、１０２、１０３、・・・１０ｎ）は、特段の断りがない限りＬＴＥ−Ａ端末であるが、ＬＴＥ端末を含むこともできる。また、説明の便宜上、基地局２０と無線通信するのはユーザ端末１０であるものとして説明するが、より一般的には移動端末も固定端末も含むユーザ装置（ＵＥ：User  Equipment）でよい。
【００５９】
移動通信システム１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、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）及びクラスタ化ＤＦＴ拡散ＯＦＤＭ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。クラスタ化ＤＦＴ拡散ＯＦＤＭは、非連続的なクラスタ化されたサブキャリアのグループ（クラスタ）を１台の移動端末装置ＵＥに割り当て、各クラスタに離散フーリエ変換拡散ＯＦＤＭを適用することにより、アップリンクの多元接続を実現する方式である。
【００６０】
ここで、ＬＴＥ−Ａで規定される通信チャネル構成について説明する。
下りリンクについては、各ユーザ端末１０で共有されるＰＤＳＣＨと、下りＬ１／Ｌ２制御チャネル（ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ、ＰＨＩＣＨ）とが用いられる。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータ（上位レイヤの制御信号を含む）、すなわち、通常のデータ信号が伝送される。送信データは、このユーザデータに含まれる。なお、基地局２０で移動局１０に割り当てた基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア）やスケジューリング情報は、下りリンク制御チャネルによりユーザ端末１０に通知される。
【００６１】
上位レイヤ制御信号は、キャリアアグリゲーション数の追加／削減、各コンポーネントキャリアにおいて適用される上りリンクの無線アクセス方式（ＳＣ−ＦＤＭＡ／クラスタ化ＤＦＴ拡散ＯＦＤＭ）をユーザ端末１０に対して通知するＲＲＣシグナリングを含む。また、ユーザ端末１０において基地局２０から通知される情報に基づいてサーチスペースの開始位置を制御する場合には、ＲＲＣシグナリングによりユーザ端末１０に対して上述したサーチスペースの開始位置を決定する制御式に関する情報（例えば、定数Ｋ等）を通知する構成としてもよい。この際、ＲＲＣシグナリングにより基本周波数ブロック固有のオフセット値ｎＣＣを同時に通知する構成としてもよい。
【００６２】
上りリンクについては、各ユーザ端末１０で共有して使用されるＰＵＳＣＨと、上りリンクの制御チャネルであるＰＵＣＣＨ（Physical  Uplink  Control  Channel）とが用いられる。このＰＵＳＣＨにより、ユーザデータが伝送される。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、ＳＣ−ＦＤＭＡにおいてサブフレーム内周波数ホッピングが適用されるが、クラスタ化ＤＦＴ拡散ＯＦＤＭではサブフレーム内周波数ホッピングしなくても周波数スケジューリング効果を得られるので、サブフレーム内周波数ホッピングは適用しない。
【００６３】
図１１を参照しながら、本実施の形態に係る基地局２０の全体構成について説明する。基地局２０は、送受信アンテナ２０１ａ、２０１ｂと、アンプ部２０２ａ、２０２ｂと、送受信部２０３ａ、２０３ｂと、ベースバンド信号処理部２０４と、呼処理部２０５と、伝送路インターフェース２０６とを備えている。
【００６４】
基地局２０からユーザ端末１０へ下りリンクで送信されるユーザデータは、基地局２０の上位局装置３０から伝送路インターフェース２０６を介してベースバンド信号処理部２０４に入力される。
【００６５】
ベースバンド信号処理部２０４は、シーケンス番号付与等の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（Hybrid  Automatic  Repeat  reQuest）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を行う。
【００６６】
ベースバンド信号処理部２０４は、さらにユーザ端末１０に対してセル５０における無線通信のための制御情報を報知チャネルで通知する。セル５０における通信のための報知情報には、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や、ＰＲＡＣＨにおけるランダムアクセスプリアンブルの信号を生成するためのルート系列の識別情報（Root  Sequence  Index）等が含まれる。
【００６７】
送受信部２０３ａ、２０３ｂ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周波数変換処する。ＲＦ信号は、アンプ部２０２ａ、２０２ｂで増幅されて送受信アンテナ２０１ａ、２０１ｂへ出力される。
【００６８】
基地局２０は、ユーザ端末１０が送信した送信波を送受信アンテナ２０１ａ、２０１ｂで受信する。送受信アンテナ２０１ａ、２０１ｂで受信された無線周波数信号がアンプ２０２ａ、２０２ｂで増幅され、送受信部２０３ａ、２０３ｂ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２０４に入力される。
【００６９】
ベースバンド信号処理部２０４は、上りリンクで受信し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レイヤの受信処理を行う。復号された信号は伝送路インターフェース２０６を介して上位局装置３０に転送される。
【００７０】
呼処理部２０５は、通信チャネルの設定や解放等の呼処理や、基地局２０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。
【００７１】
次に、図１２を参照しながら、本実施の形態に係るユーザ端末１０の全体構成について説明する。ユーザ端末１０は、複数の送受信アンテナ１０１ａ、１０１ｂと、アンプ部１０２ａ、１０２ｂと、送受信部１０３ａ、１０３ｂと、ベースバンド信号処理部１０４と、アプリケーション部１０５とを備えている。
【００７２】
送受信アンテナ１０１ａ、１０１ｂで受信した無線周波数信号がアンプ部１０２ａ、１０２ｂで増幅され、送受信部１０３ａ、１０３ｂ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１０４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１０５に転送される。アプリケーション部１０５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１０５に転送される。
【００７３】
一方、上りリンクのユーザデータは、アプリケーション部１０５から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は、再送制御（Ｈ−ＡＲＱ（Hybrid  ARQ））の送信処理や、チャネル符号化、ＤＦＴ処理、ＩＦＦＴ処理を行う。送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４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１０２ａ、１０２ｂで増幅されて送受信アンテナ１０１ａ、１０１ｂより送信される。
【００７４】
図１３は、本実施の形態に係る基地局２０が有するベースバンド信号処理部２０４及び一部の上位レイヤの機能ブロック図であり、主にベースバンド信号処理部２０４は送信処理部の機能ブロックを示している。図１３には、Ｍ個のコンポーネントキャリア（ＣＣ＃１〜ＣＣ＃Ｍ）数に対応可能な基地局構成が例示されている。基地局２０の配下となるユーザ端末１０に対する送信データが上位局装置３０から基地局２０に対して転送される。
【００７５】
制御情報生成部３００は、ハイヤーレイヤシグナリング（例えばＲＲＣシグナリング）する上位制御信号をユーザ単位で生成する。上位制御信号は、コンポーネントキャリアＣＣの追加／削減を要求するコマンドを含むことができる。また、ＲＲＣシグナリングによりユーザ端末１０に対して上述したサーチスペースの開始位置を決定する制御式に関する情報（例えば、定数Ｋ等）が通知する構成とすることもできる。さらに、クロスキャリアスケジューリング適用の有無を通知する上位制御信号を生成し、またＤＣＩフォーマットにＣＩＦが付加されるか否かを通知する上位制御信号を生成する。
【００７６】
データ生成部３０１は、上位局装置３０から転送された送信データをユーザ別にユーザデータとして出力する。
【００７７】
コンポーネントキャリア選択部３０２は、ユーザ端末１０との無線通信に割り当てられるコンポーネントキャリアをユーザ毎に選択する。上記した通り、基地局２０からユーザ端末１０に対してＲＲＣシグナリングによりコンポーネントキャリアの追加／削減を通知し、ユーザ端末１０から適用完了メッセージを受信する。この適用完了メッセージの受信によって当該ユーザに対してコンポーネントキャリアの割当て（追加／削除）が確定し、確定したコンポーネントキャリアの割当てがコンポーネントキャリア選択部３０２にコンポーネントキャリアの割当て情報として設定される。コンポーネントキャリア選択部３０２にユーザ毎に設定されたコンポーネントキャリアの割当て情報にしたがって該当するコンポーネントキャリアのチャネル符号化部３０３へ上位制御信号及び送信データが振り分けられる。また、ユーザ端末１０との無線通信に使用される複数のコンポーネントキャリアの中から、複数のコンポーネントキャリア毎に個別に送られるデータチャネルをそれぞれ復調するための下りリンク制御情報（ＰＤＣＣＨ）を集約する特定のコンポーネントキャリア（以下、「プライマリコンポーネントキャリア」）が選択される。プライマリコンポーネントキャリアには、集約されるＰＤＣＣＨにそれぞれ対応するサーチスペースが割り当てられる。
【００７８】
スケジューリング部３１０は、システム帯域全体の通信品質に応じて、配下のユーザ端末１０に対するコンポーネントキャリアの割当てを制御する。スケジューリング部３１０がユーザ端末１０との通信に割当てるコンポーネントキャリアの追加／削除を判断する。コンポーネントキャリアの追加／削除に関する判断結果が制御情報生成部３００へ通知される。また、ユーザ端末毎に選択されたコンポーネントキャリアの中からプライマリコンポーネントキャリアが決められる。プライマリコンポーネントキャリアはダイナミックに切り替えても良いし、準静的に切り替えても良い。
【００７９】
また、スケジューリング部３１０は、各コンポーネントキャリアにおけるリソース割り当てを制御している。ＬＴＥ端末ユーザとＬＴＥ−Ａ端末ユーザとを区別してスケジューリングを行う。スケジューリング部３１０は、上位局装置３０から送信データ及び再送指示が入力されると共に、上りリンクの受信信号を測定した受信部からチャネル推定値やリソースブロックのＣＱＩが入力される。スケジューリング部３１０は、上位局装置３０から入力された再送指示、チャネル推定値及びＣＱＩを参照しながら、下りリンク割当て情報、上りリンク割当て情報、及び上下共有チャネル信号のスケジューリングを行う。移動通信における伝搬路は、周波数選択性フェージングにより周波数ごとに変動が異なる。そこで、ユーザデータ送信時に、ユーザ端末１０に対してサブフレーム毎に通信品質の良好なリソースブロックを割り当てる（適応周波数スケジューリングと呼ばれる）。適応周波数スケジューリングでは、各リソースブロックに対して伝搬路品質の良好なユーザ端末１０を選択して割り当てる。そのため、スケジューリング部３１０は、各ユーザ端末１０からフィードバックされるリソースブロック毎のＣＱＩを用いてスループットの改善が期待されるリソースブロックを割り当てる。また、ユーザ端末１０との間の伝搬路状況に応じてＣＣＥアグリゲーション数を制御する。セル端ユーザに対してはＣＣＥアグリゲーション数を上げることになる。また、割り当てたリソースブロックで所定のブロック誤り率を満たすＭＣＳ（符号化率、変調方式）を決定する。スケジューリング部３１０が決定したＭＣＳ（符号化率、変調方式）を満足するパラメータがチャネル符号化部３０３、３０８、３１２、変調部３０４、３０９、３１３に設定される。
【００８０】
ベースバンド信号処理部２０４は、１コンポーネントキャリア内での最大ユーザ多重数Ｎに対応したチャネル符号化部３０３、変調部３０４、マッピング部３０５を備えている。チャネル符号化部３０３は、データ生成部３０１から出力されるユーザデータ（一部の上位制御信号を含む）で構成される共有データチャネル（ＰＤＳＣＨ）を、ユーザ毎にチャネル符号化する。変調部３０４は、チャネル符号化されたユーザデータをユーザ毎に変調する。マッピング部３０５は、変調されたユーザデータを無線リソースにマッピングする。
【００８１】
また、ベースバンド信号処理部２０４は、ユーザ固有の下り制御情報である下り共有データチャネル用制御情報を生成する下り制御情報生成部３０６と、ユーザ共通の下り制御情報である下り共通制御チャネル用制御情報を生成する下り共通チャネル用制御情報生成部３０７とを備えている。
【００８２】
ＤＣＩフォーマット１の下りリンク制御情報が下り共有データチャネル用制御情報である。下り制御情報生成部３０６は、ユーザ毎に決定したリソース割り当て情報、ＭＣＳ情報、ＨＡＲＱ用の情報、ＰＵＣＣＨの送信電力制御コマンド等から構成された下りリンク制御情報（例えば、ＤＣＩフォーマット１）を生成する。
【００８３】
ベースバンド信号処理部２０４は、１コンポーネントキャリア内での最大ユーザ多重数Ｎに対応したチャネル符号化部３０８、変調部３０９を備えている。チャネル符号化部３０８は、下り制御情報生成部３０６及び下り共通チャネル用制御情報生成部３０７で生成される制御情報をユーザ毎にチャネル符号化する。変調部３０９は、チャネル符号化された下り制御情報を変調する。
【００８４】
また、ベースバンド信号処理部２０４は、上り共有データチャネル（ＰＵＳＣＨ）を制御する上り共有データチャネル用制御情報をユーザ毎に生成する上り制御情報生成部３１１と、生成した上り共有データチャネル用制御情報をユーザ毎にチャネル符号化するチャネル符号化部３１２と、チャネル符号化した上り共有データチャネル用制御情報をユーザ毎に変調する変調部３１３とを備える。
【００８５】
上り共有データチャネル用制御情報は、ＤＣＩフォーマット０／４を介してユーザ端末へ通知される上りリンク制御情報である。上り制御情報生成部３１１は、図１５に示すように、ＲＡフラグ、ユーザ端末毎に決定したリソースブロック数及びリソースブロック位置を示す割り当て情報、変調方式、符号化率及び冗長化バージョン、新規データか再生データ化を区別する識別子（New  data  indicator）、ＰＵＳＣＨ用の送信電力制御コマンド、復調用リファレンスシグナルのサイクリックシフト（ＣＳ  for  ＤＭＲＳ）、ＣＱＩリクエスト、Ａ−ＳＲＳＦ、ＰＭＩ／ＲＩ等から上りリンク制御情報を生成する。
【００８６】
上り制御情報生成部３１１は、Ａ−ＳＲＳが適用される区間においては、Ａ−ＳＲＳを含む上り共有データチャネル用制御情報をユーザ端末毎に生成する。また、上り制御情報生成部３１１は、Ａ−ＳＲＳが適用されない区間においては、ＤＣＩフォーマット４におけるＡ−ＳＲＳＦに上り送信電力制御コマンド、クロスキャリアスケジューリングのための制御情報、またはＯＣＣセットを示すビットデータのいずれかをセットすることができる。
【００８７】
例えば、Ａ−ＳＲＳＦをシングルアンテナ用の上り送信電力制御コマンドの拡張に用いることができる。上り制御情報生成部３１１は、Ａ−ＳＲＳが適用されない区間において、シングルアンテナ用の４ビットの送信電力制御コマンドを生成する。そして、上位２ビットを既存ＴＰＣフィールドにセットし、下位２ビットをＡ−ＳＲＳＦ（拡張ＴＰＣフィールド）にセットする。これにより、送信電力制御コマンドを従来の２ビットから４ビットに拡張することができる。例えば、−７ｄＢから＋８ｄＢの範囲で、１ｄＢステップで１６種類の送信電力を指示でき、細かい送信電力制御が可能になると共に大きな増減を指示することも可能である。
【００８８】
または、Ａ−ＳＲＳＦでユーザ端末１０の一方のアンテナの送信電力制御コマンドをシグナリングすることで、アンテナ１０１ａとアンテナ１０１ｂを個別に送信電力制御することができる。この場合、上り制御情報生成部３１１は、一方のアンテナ１０１ａに関して生成したアンテナ固有の送信電力制御コマンドを、ＤＣＩフォーマット４上の既存ＴＰＣフィールド（２ビット）にセットする。また、上り制御情報生成部３１１は、他方のアンテナ１０１ｂに関して生成したアンテナ固有の送信電力制御コマンドを、同じＤＣＩフォーマット４上のＡ−ＳＲＳＦ（拡張ＴＰＣフィールド）にセットする。２アンテナ（アンテナ１０１ａ、１０１ｂ）に対応したアンテナ固有の送信電力制御コマンド（２ビット＋２ビット）がセットされたＤＣＩフォーマット４を介してユーザ端末へアンテナ固有の送信電力制御コマンドをシグナリングする。これにより、基地局２０は、アンテナ１０１ａ、１０１ｂ毎の細かい送信電力制御が可能になる。
【００８９】
または、Ａ−ＳＲＳＦでユーザ端末１０の一方のアンテナの送信電力制御量をもう一方のアンテナとの間の不等利得を補償するＡＧＩインジケータをシグナリングすることで、アンテナ１０１ａとアンテナ１０１ｂを個別に送信電力制御できる。この場合、上り制御情報生成部３１１は、ＤＣＩフォーマット４における既存ＴＰＣフィールドに特定アンテナ用の送信電力制御コマンド（２ビット）をセットし、Ａ−ＳＲＳＦ（拡張ＴＰＣフィールド）にＡＧＩインジケータ（２ビット）をセットする。２アンテナ（アンテナ１０１ａ、１０１ｂ）に対応したアンテナ固有の送信電力制御コマンドが、一方は不等利得（ＡＧＩ）の形式のビットデータでセットされたＤＣＩフォーマット４を介してユーザ端末へアンテナ固有の送信電力制御コマンドをシグナリングする。
【００９０】
これにより、特定アンテナの送信電力との相対値（ＡＧＩインジケータ）を用いて、残りのアンテナに対する送信電力制御コマンドを通知できるので、より少ないシグナリング量で複数のアンテナの送信電力制御を実現でき、また送信電力の収束を早期化できる。
【００９１】
また、Ａ−ＳＲＳＦをクロスキャリアスケジューリングに用いることで、ＤＣＩフォーマット４にＣＩＦを追加せずにクロスキャリア制御が可能となる。上り制御情報生成部３１１は、Ａ−ＳＲＳが適用されない区間において、例えば、ＵＬ  ＣＣ＃２のＰＵＳＣＨの送信電力制御コマンドと、ＵＬ  ＣＣ＃２を特定したキャリアインジケータデータとを生成する。そして、ＤＬ  ＣＣ＃１のＤＣＩフォーマット４における既存ＴＰＣフィールドにＵＬ  ＣＣ＃２のＰＵＳＣＨの送信電力制御コマンド（２ビット）をセットし、Ａ−ＳＲＳＦにＵＬ  ＣＣ＃２を特定したキャリアインジケータ（２ビット）をセットする。これにより、例えば、ＤＬ  ＣＣ＃１と紐づけられたＵＬ  ＣＣ＃１に割り当てられたＰＵＳＣＨの負荷が大きい場合、クロスキャリアスケジューリングに用いられる３ビットをＤＣＩフォーマット４に追加せずにＰＵＳＣＨをＵＬ  ＣＣ＃２に分散させることができ、ＤＬ  ＣＣ＃１のトラフィックの負荷を軽減することができる。
【００９２】
または、Ａ−ＳＲＳＦで送信電力制御コマンドだけＡ−ＳＲＳＦでコンポーネントキャリアを指定することにより、クロスキャリア送信電力制御が可能となる。この場合、上り制御情報生成部３１１は、Ａ−ＳＲＳが適用されない区間において、例えば、ＵＬ  ＣＣ＃２のＰＵＳＣＨの送信電力制御コマンドと、ＵＬ  ＣＣ＃２を特定したキャリアインジケータデータとを生成する。そして、ＵＬ  ＣＣ＃１のＰＵＳＣＨの送信電力制御コマンドが“０”ｄＢの区間において、ＤＬ  ＣＣ＃１のＤＣＩフォーマット４における既存ＴＰＣフィールドにＵＬ  ＣＣ＃２のＰＵＳＣＨの送信電力制御コマンド（２ビット）をセットし、Ａ−ＳＲＳＦにＵＬ  ＣＣ＃２を特定するキャリアインジケータ（２ビット）をセットする。これにより、ＤＬ  ＣＣ＃１からＵＬ  ＣＣ＃１に送信電力制御コマンドを送る必要がない場合（“０”を送る場合）に、オーバーヘッドの増大を伴わないで、ＵＬ  ＣＣ＃２のＰＵＳＣＨの送信電力制御（ＴＰＣ）コマンドをシグナリングできる。このように、ＳＩＢ２リンクされていないＵＬ  ＣＣ＃２に事前にＰＵＳＣＨの送信電力制御コマンドをシグナリングすることにより、直前のＰＵＳＣＨの送信停止時の送信電力から大きく変化している場合であっても、ＰＵＳＣＨを良好に通信再開することができる。
【００９３】
また、Ａ−ＳＲＳＦを利用することにより、上り参照信号であるＤＭＲＳを直交化するためのパラメータの１つ（ＯＣＣセット）を、サイクリックシフトとは独立して、シグナリングできる。この場合、上り制御情報生成部３１１は、Ａ−ＳＲＳが適用されない区間において、ＤＣＩフォーマット４（ＵＬスケジューリンクグラント）中に確保されている３ビットフィールドにＤＭＲＳを直交化するためのパラメータの１つを示すサイクリックシフトをセットし、ＤＣＩフォーマット４に付加されているＡ-ＳＲＳＦ２ビットフィールドにＯＣＣセットをセットする。ＤＭＲＳ直交化用のサイクリックシフトとＯＣＣセットとがＤＣＩフォーマット４上の独立のフィールドでシグナリングされるので、組み合わせの自由度が広がる。
【００９４】
参照信号生成部３１８は、チャネル推定、シンボル同期、ＣＱＩ測定、モビリティ測定等の様々な目的に使用されるセル固有参照信号（ＣＲＳ：Cell-specific  Reference  Signal)をリソースブロック（ＲＢ）内にＦＤＭ／ＴＤＭで多重して送信する。また、参照信号生成部３１８は、下りリンク復調用参照信号(UE  specific  RS)を送信する。
【００９５】
上記変調部３０９、３１３でユーザ毎に変調された下り／上り制御情報は、制御チャネル多重部３１４で多重され、さらにインタリーブ部３１５でインタリーブされる。インタリーブ部３１５から出力される制御信号及びマッピング部３０５から出力されるユーザデータは下りチャネル信号としてＩＦＦＴ部３１６へ入力される。また、下り参照信号がＩＦＦＴ部３１６へ入力される。ＩＦＦＴ部３１６は、下りチャネル信号及び下り参照信号を逆高速フーリエ変換して周波数領域の信号から時系列の信号に変換する。サイクリックプレフィックス挿入部３１７は、下りチャネル信号の時系列信号にサイクリックプレフィックスを挿入する。なお、サイクリックプレフィクスは、マルチパス伝搬遅延の差を吸収するためのガードインターバルとして機能する。サイクリックプレフィックスが付加された送信データは、送受信部２０３に送出される。
【００９６】
図１４は、ユーザ端末１０が有するベースバンド信号処理部１０４の機能ブロック図であり、ＬＴＥ−ＡをサポートするＬＴＥ-Ａ端末の機能ブロックを示している。まず、ユーザ端末１０の下りリンク構成について説明する。
【００９７】
基地局２０から受信データとして受信された下りリンク信号は、ＣＰ除去部４０１でＣＰが除去される。ＣＰが除去された下りリンク信号は、ＦＦＴ部４０２へ入力される。ＦＦＴ部４０２は、下りリンク信号を高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast  Fourier  Transform）して時間領域の信号から周波数領域の信号に変換し、デマッピング部４０３へ入力する。デマッピング部４０３は、下りリンク信号をデマッピングし、下りリンク信号から複数の制御情報が多重された多重制御情報、ユーザデータ、上位制御信号を取り出す。なお、デマッピング部４０３によるデマッピング処理は、アプリケーション部１０５から入力される上位制御信号に基づいて行われる。デマッピング部４０３から出力された多重制御情報は、デインタリーブ部４０４でデインタリーブされる。
【００９８】
また、ベースバンド信号処理部１０４は、下り／上り制御情報を復調する制御情報復調部４０５、下り共有データを復調するデータ復調部４０６及びチャネル推定部４０７を備えている。制御情報復調部４０５は、下り制御チャネルから下り共通制御チャネル用制御情報を復調する共通制御チャネル用制御情報復調部４０５ａと、下り制御チャネルからサーチスペースをブラインドデコーディングして上り共有データチャネル用制御情報を復調する上り共有データチャネル用制御情報復調部４０５ｂと、下り制御チャネルからサーチスペースをブラインドデコーディングして下り共有データチャネル用制御情報を復調する下り共有データチャネル用制御情報復調部４０５ｃとを備えている。データ復調部４０６は、ユーザデータ及び上位制御信号を復調する下り共有データ復調部４０６ａと、下り共有チャネルデータを復調する下り共有チャネルデータ復調部４０６ｂとを備えている。
【００９９】
共通制御チャネル用制御情報復調部４０５ａは、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）の共通サーチスペースのブラインドデコーディング処理、復調処理、チャネル復号処理などによりユーザ共通の制御情報である共通制御チャネル用制御情報を取り出す。共通制御チャネル用制御情報は、下りリンクのチャネル品質情報（ＣＱＩ）を含んでおり、後述するマッピング部１１５に入力され、無線基地局２０への送信データの一部としてマッピングされる。
【０１００】
上り共有データチャネル用制御情報復調部４０５ｂは、下り制御チャネル（ＰＣＣＣＨ）のユーザ個別サーチスペースのブラインドデコーディング処理、復調処理、チャネル復号処理などによりユーザ固有の上り制御情報を取り出す。特に、ＤＣＩフォーマット４を介してシグナリングされるＳＲＳトリガ、上り送信電力制御コマンド、クロスキャリアスケジューリングのための制御情報、またはＯＣＣセットを示すビットデータは、共有データチャネル用制御情報復調部４０５ｂにおいて復調される。復調された下り制御情報は、下り共通チャネルデータ復調部４０６ｂへ入力されて上り共有データチャネル（ＰＵＳＣＨ）の制御に使用される。
【０１０１】
基地局２０が上記したようにＤＣＩフォーマット４上の既存ＴＰＣフィールドの２ビットとＡ−ＳＲＳＦ（拡張ＴＰＣフィールド）の２ビットに分けて４ビットのシングルアンテナ用の送信電力制御コマンドをシグナリングする。この場合、上り共有データチャネル用制御情報復調部４０５ｂは、既存ＴＰＣフィールドにセットされたビットデータを上位２ビットとし、Ａ−ＳＲＳＦ（拡張ＴＰＣフィールド）にセットされたビットデータを下位２ビットとして合体して４ビットのシングルアンテナ用の送信電力制御コマンドを復元する。復元した４ビットのシングルアンテナ用の送信電力制御コマンドは送信電力制御部４０８へ渡される。送信電力制御部４０８は、４ビットで指示されたシングルアンテナ用の送信電力制御コマンドに基づいて、アンテナ１０１ａ、１０１ｂの送信電力を制御する。
【０１０２】
また、基地局２０が上記したようにＤＣＩフォーマット４上の既存ＴＰＣフィールドの２ビットで一方のアンテナ１０１ａ用の送信電力制御コマンドをシグナリングし、Ａ−ＳＲＳＦ（拡張ＴＰＣフィールド）の２ビットで他方のアンテナ１０１ｂ用の送信電力制御コマンドをシグナリングする。この場合、上り共有データチャネル用制御情報復調部４０５ｂは、既存ＴＰＣフィールドにセットされた２ビットデータを一方のアンテナ１０１ａ固有の送信電力制御コマンドとして復調し、Ａ−ＳＲＳＦ（拡張ＴＰＣフィールド）にセットされた２ビットデータを他方のアンテナ１０１ｂ固有の送信電力制御コマンドとして復調する。送信電力制御部４０８は、一方のアンテナ１０１ａ固有の送信電力制御コマンドに基づいて一方のアンテナ１０１ａの送信電力を制御し、また、他方のアンテナ１０１ｂ固有の送信電力制御コマンドに基づいて他方のアンテナ１０１ｂの送信電力を制御する。
【０１０３】
また、基地局２０が上記したようにＤＣＩフォーマット４上の既存ＴＰＣフィールドの２ビットで一方のアンテナ１０１ａ用の送信電力制御コマンドをシグナリングし、Ａ−ＳＲＳＦ（拡張ＴＰＣフィールド）の２ビットで他方のアンテナ１０１ｂ用の送信電力制御コマンドを１アンテナ目（一方のアンテナ１０１ａ）に対する利得差｛−１，０，１，３｝ｄＢとしてＡＧＩインジケータでシグナリングする。この場合、上り共有データチャネル用制御情報復調部４０５ｂは、既存ＴＰＣフィールドにセットされた２ビットデータを一方のアンテナ１０１ａ固有の送信電力制御コマンドとして復調し、Ａ−ＳＲＳＦ（拡張ＴＰＣフィールド）にセットされたＡＧＩインジケータから他方のアンテナ１０１ｂ用の送信電力制御コマンドを生成する。
【０１０４】
また、Ａ−ＳＲＳが適用されない区間において、基地局２０が、ＵＬ  ＣＣ＃２のＰＵＳＣＨの送信電力制御コマンドを既存ＴＰＣフィールドの２ビットでシグナリングし、ＵＬ  ＣＣ＃２を特定したキャリアインジケータをＡ−ＳＲＳＦの２ビットでシグナリングする。この場合、上り共有データチャネル用制御情報復調部４０５ｂは、既存ＴＰＣフィールドにセットされた２ビットデータをＵＬ  ＣＣ＃２のＰＵＳＣＨの送信電力制御コマンドとして復調し、Ａ−ＳＲＳＦ（拡張ＴＰＣフィールド）にセットされた２ビットデータをＵＬ  ＣＣ＃２のキャリアインジケータとして復調する。送信電力制御部４０８は、ＵＬ  ＣＣ＃２の送信電力制御コマンドに基づいてＵＬ  ＣＣ２＃２の送信電力を制御する。
【０１０５】
また、Ａ−ＳＲＳが適用されない区間において、基地局２０が、ＵＬ  ＣＣ＃１のＰＵＳＣＨの送信電力制御コマンドが“０”ｄＢの区間において、ＵＬ  ＣＣ＃１のＤＣＩフォーマット４における既存ＴＰＣフィールドの２ビットでＵＬ  ＣＣ＃２のＰＵＳＣＨの送信電力制御コマンドをシグナリングし、Ａ−ＳＲＳＦの２ビットでＵＬ  ＣＣ＃２を特定するキャリアインジケータをシグナリングする。この場合、上り共有データチャネル用制御情報復調部４０５ｂは、既存ＴＰＣフィールドにセットされた２ビットデータをＵＬ  ＣＣ＃２のＰＵＳＣＨの送信電力制御コマンドとして復調し、Ａ−ＳＲＳＦの２ビットデータをＵＬ  ＣＣ＃２のキャリアインジケータとして復調する。送信電力制御部４０８は、ＵＬ  ＣＣ＃２の送信電力制御コマンドに基づいてＵＬ  ＣＣ２＃２の送信電力を制御する準備をする。
【０１０６】
また、Ａ−ＳＲＳが適用されない区間において、基地局２０が上記したようにＤＣＩフォーマット４内のサイクリックシフト通知用の３ビットフィールドとＤＣＩフォーマット４に付加されているＡ-ＳＲＳＦの２ビットフィールドとを使用して、ＤＭＲＳ直交化用のサイクリックシフトとＯＣＣセットとを独立してシグナリングしてくる。この場合、上り共有データチャネル用制御情報復調部４０５ｂは、サイクリックシフト通知用の３ビットフィールドにセットされていた３ビットデータからテーブルにしたがってサイクリックシフトを復号し、Ａ-ＳＲＳＦにセットされていた２ビットデータからＯＣＣセットを復号する。復号したサイクリックシフト値を用いたサイクリックシフトによるＤＭＲＳのレイヤ間直交化は上り参照信号生成部４１８で行われ、復号したＯＣＣセットに基づいたＤＭＲＳのレイヤ間直交化は上り参照信号生成部４１８で行われる。これにより、ＤＭＲＳを直交化するのに用いるサイクリックシフトとＯＣＣセットとが独立のフィールドでシグナリングされるので、組み合わせの自由度が広がる。
【０１０７】
下り共有データチャネル用制御情報復調部４０５ｃは、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）のユーザ個別サーチスペースのブラインドデコーディング処理、復調処理、チャネル復号処理などによりユーザ固有の下り制御信号である下り共有データチャネル用制御情報を取り出す。復調された下り共有データチャネル用制御情報は、下り共有データ復調部４０６へ入力されて、下り共有データチャネル（ＰＤＳＣＨ）の制御に使用される。
【０１０８】
下り共有データ復調部４０６ａは、下り共有データチャネル用制御情報復調部４０５ｃから入力された下り共有データチャネル用制御情報に基づいて、ユーザデータや上位制御情報を取得する。上位制御情報（モード情報を含む）は、チャネル推定部４０７に出力される。下り共通チャネルデータ復調部４０６ｂは、上り共有データチャネル用制御情報復調部４０５ｂから入力された上り共有データチャネル用制御情報に基づいて、上り共通チャネルデータを復調する。
【０１０９】
チャネル推定部４０７は、ユーザ端末固有の参照信号，または共通参照信号を用いてチャネル推定する。推定されたチャネル変動を、共通制御チャネル用制御情報復調部４０５ａ、上り共有データチャネル用制御情報復調部４０５ｂ、下り共有データチャネル用制御情報復調部４０５ｃ及び下り共有データ復調部４０６ａに出力する。これらの復調部においては、推定されたチャネル変動及び復調用参照信号を用いて下りリンク割当て情報を復調する。
【０１１０】
ベースバンド信号処理部１０４は、送信処理系の機能ブロックとして、データ生成部４１１、チャネル符号化部４１２、変調部４１３、ＤＦＴ部４１４、マッピング部４１５、ＩＦＦＴ部４１６、ＣＰ挿入部４１７を備えている。データ生成部４１１は、アプリケーション部１０５から入力されるビットデータから送信データを生成する。チャネル符号化部４１２は、送信データに対して誤り訂正等のチャネル符号化処理を施し、変調部４１３はチャネル符号化された送信データをＱＰＳＫ等で変調する。ＤＦＴ部４１４は、変調された送信データを離散フーリエ変換する。マッピング部４１５は、ＤＦＴ後のデータシンボルの各周波数成分を、基地局２０に指示されたサブキャリア位置へマッピングする。ＩＦＦＴ部４１６は、システム帯域に相当する入力データを逆高速フーリエ変換して時系列データに変換し、ＣＰ挿入部４１７は時系列データに対してデータ区切りでサイクリックプレフィックスを挿入する。
【０１１１】
上り参照信号生成部４１８は、ＣＳＩ（ＣＱＩ，ＰＭＩ，Ｒａｎｋ数）の測定のみに用いられるＣＳＩ-ＲＳを生成する。ＣＳＩ-ＲＳは、共有データチャネル（ＰＵＳＣＨ）内に多重して送信される。また、上り参照信号生成部４１８は、ＰＵＳＣＨ，ＰＵＣＣＨを復調するためのチャネル推定に用いるＤＭＲＳを生成する。ＤＭＲＳは、上記した通りサイクリックシフトとＯＣＣとを組み合わせて直交化され、ＰＵＳＣＨ，ＰＵＣＣＨを送信するＲＢに多重して送信される。また、上り参照信号生成部４１８は、周波数領域スケジューリングを適用するため受信ＳＩＮＲの測定に用いられるＳＲＳを周期的に送信する。ＳＲＳはＰＵＳＣＨ，ＰＵＣＣＨとは独立に周期的、全帯域に渡り送信される。ＤＣＩフォーマット４によってＳＲＳがトリガされた場合、上り参照信号生成部４１８は、ＳＲＳがトリガされたサブフレームから所定周期後にＡ−ＳＲＳを送信する。
【０１１２】
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１１０からベースバンド信号処理部１０８に入力される。ベースバンド信号処理部１０８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処理等が行われて送受信部１０６ａ、１０６ｂに転送される。送受信部１０６ａ、１０６ｂでは、ベースバンド信号処理部１０８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周波数変換処理が施され、その後、アンプ部１０４ａ、１０４ｂで増幅されて送受信アンテナ１０２ａ、１０２ｂより送信される。
【０１１３】
本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１１４】
本発明は、ＬＴＥ−Ａにおける送信電力制御、クロスキャリアスケジューリング、上り復調用参照信号の拡張などに適用可能である。
【符号の説明】
【０１１５】
１  移動通信システム
１０  ユーザ端末
２０  基地局
３０  上位局装置
４０  コアネットワーク
１０１ａ、１０１ｂ  送受信アンテナ
１０２ａ、１０２ｂ  アンプ部
１０３ａ、１０３ｂ  送受信部
１０４  ベースバンド信号処理部
１０５  アプリケーション部
２０１ａ、２０１ｂ  送受信アンテナ
２０２ａ、２０２ｂ  アンプ部
２０３ａ、２０３ｂ  送受信部
２０４  ベースバンド信号処理部
２０５  呼処理部
２０６  伝送路インターフェース
３００  制御情報生成部
３０１  データ生成部
３０２  コンポーネントキャリア選択部
３０３、３０８、３１２  チャネル符号化部
３０４、３０９、３１３  変調部
３０５  マッピング部
３０６  下り制御情報生成部
３０７  下り共通チャネル用制御情報生成部
３１０  スケジューリング部
３１１  上り制御情報生成部
３１４  制御チャネル多重部
３１５  インタリーブ部
３１６  ＩＦＦＴ部
３１７  ＣＰ挿入部
３１８  参照信号生成部
４０１  ＣＰ除去部
４０２  ＦＦＴ部
４０３  デマッピング部
４０４  デインタリーブ部
４０５  制御情報復調部
４０５ａ  共通制御チャネル用制御情報復調部
４０５ｂ  上り共有データチャネル用制御情報復調部
４０５ｃ  下り共有データチャネル用制御情報復調部
４０６  データ復調部
４０６ａ  下り共有データ復調部
４０６ｂ  下り共有チャネルデータ復調部
４０７  チャネル推定部
４０８  送信電力制御部
４１１  データ生成部
４１２  チャネル符号化部
４１３  変調部
４１４  ＤＦＴ部
４１５  マッピング部
４１６  ＩＦＦＴ部
４１７  ＣＰ挿入部
４１８  上り参照信号生成部
【図１Ａ】
0005606337.tif 000002
【図１Ｂ】
0005606337.tif 000003
【図２Ａ】
0005606337.tif 000004
【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
0005606337.tif 000006
【図３Ｂ】
0005606337.tif 000007
【図４Ａ】
0005606337.tif 000008
【図４Ｂ】
0005606337.tif 000009
【図４Ｃ】
0005606337.tif 000010
【図５Ａ】
0005606337.tif 000011
【図５Ｂ】
0005606337.tif 000012
【図６Ａ】
0005606337.tif 000013
【図６Ｂ】
0005606337.tif 000014
【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】
0005606337.tif 000019
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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