(57)【要約】  基地局装置と移動局装置が、キャリア要素によって構成される広帯域なシステム帯域を使用して通信を行なう際に、すべてのキャリア要素を柔軟に使用し、効率的なＨＡＲＱ処理を行なう。基地局装置および移動局装置から構成される移動通信システムであって、基地局装置と移動局装置が、それぞれのキャリア要素で下りリンクトランスポートブロックの送受信を行ない、複数のキャリア要素で構成される帯域内で、統一したＨＡＲＱプロセス番号を使用して、それぞれのキャリア要素におけるＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat Request）処理を行なう。
2010032714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局装置と移動局装置が、複数のコンポーネントキャリアを集約して通信を行なう移動通信システムであって、
前記基地局装置と前記移動局装置は、それぞれのコンポーネントキャリアで下りリンクトランスポートブロックの送受信を行ない、
前記複数のコンポーネントキャリアで構成される帯域内で、統一したＨＡＲＱプロセス番号を使用して、それぞれのコンポーネントキャリアにおけるＨＡＲＱ処理を行なうことを特徴とする移動通信システム。
【請求項２】
基地局装置と移動局装置が、複数のコンポーネントキャリアを集約して通信を行なう移動通信システムにおける基地局装置であって、
前記移動局装置と、それぞれのコンポーネントキャリアで下りリンクトランスポートブロックを送受信する手段を備え、
前記複数のコンポーネントキャリアで構成される帯域内で、統一したＨＡＲＱプロセス番号を使用して、前記それぞれのコンポーネントキャリアにおけるＨＡＲＱ処理を行なうことを特徴とする基地局装置。
【請求項３】
基地局装置と移動局装置が、複数のコンポーネントキャリアを集約して通信を行なう移動通信システムにおける移動局装置であって、
前記基地局装置と、それぞれのコンポーネントキャリアで下りリンクトランスポートブロックを送受信する手段を備え、
前記複数のコンポーネントキャリアで構成される帯域内で、統一したＨＡＲＱプロセス番号を使用して、前記それぞれのコンポーネントキャリアにおけるＨＡＲＱ処理を行なうことを特徴とする移動局装置。
【請求項４】
基地局装置と移動局装置が、複数のコンポーネントキャリアを集約して通信を行なう移動通信システムにおける基地局装置の通信方法であって、
前記移動局装置と、それぞれのコンポーネントキャリアで下りリンクトランスポートブロックの送受信を行ない、
前記複数のコンポーネントキャリアで構成される帯域内で、統一したＨＡＲＱプロセス番号を使用して、前記それぞれのコンポーネントキャリアにおけるＨＡＲＱ処理を行なうことを特徴とする通信方法。
【請求項５】
基地局装置と移動局装置が、複数のコンポーネントキャリアを集約して通信を行なう移動通信システムにおける移動局装置の通信方法であって、
前記基地局装置と、それぞれのコンポーネントキャリアで下りリンクトランスポートブロックの送受信を行ない、
前記複数のコンポーネントキャリアで構成される帯域内で、統一したＨＡＲＱプロセス番号を使用して、前記それぞれのコンポーネントキャリアにおけるＨＡＲＱ処理を行なうことを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局装置および移動局装置から構成される移動通信システムおよび通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）は、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband-Code Division Multiple Access）と、ＧＳＭ（Global System for Mobile Communications）を発展させたネットワークを基本した移動通信システムの仕様の検討・作成を行なうプロジェクトである。３ＧＰＰでは、Ｗ−ＣＤＭＡ方式が第３世代セルラー移動通信方式として標準化され、順次サービスが開始されている。また、通信速度をさらに高速化させたＨＳＤＰＡ（High-speed Downlink Packet Access）も標準化され、サービスが開始されている。３ＧＰＰでは、第３世代無線アクセス技術の進化（以下、「ＬＴＥ（Long Term Evolution）」、若しくは、「ＥＵＴＲＡ（Evolved Universal Terrestrial Radio Access）」と称する。）、および、より広帯域なシステム帯域を利用して、さらに高速なデータの送受信を実現する移動通信システム（以下、「ＬＴＥ−Ａ（Long Term Evolution-Advanced）」、若しくは、「Ａｄｖａｎｃｅｄ−ＥＵＴＲＡ」と呼称する。）に関する検討が進められている。【０００３】
ＬＴＥにおける通信方式としては、互いに直交するサブキャリアを用いてユーザ多重化を行なうＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）方式、および、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier-Frequency Domain Multiple Access）方式が検討されている。すなわち、下りリンクでは、マルチキャリア通信方式であるＯＦＤＭＡ方式が、上りリンクでは、シングルキャリア通信方式であるＳＣ−ＦＤＭＡ方式が提案されている。【０００４】
一方、ＬＴＥ−Ａにおける通信方式としては、下りリンクでは、ＯＦＤＭＡ方式が、上りリンクでは、シングルキャリア通信方式であるＳＣ−ＦＤＭＡ方式に加えて、マルチキャリア通信方式であるＯＦＤＭＡ方式、Ｃｌｕｓｔｅｒｅｄ−ＳＣ−ＦＤＭＡ（Clustered-Single Carrier-Frequency Domain Multiple Access、DFT-s-OFDM with Spectrum Division Controlとも呼称される。）方式を導入することが提案されている（非特許文献１、非特許文献２）。ここで、ＬＴＥおよびＬＴＥ−Ａにおいて、上りリンクの通信方式として提案されているＳＣ−ＦＤＭＡ方式は、データを送信する際のＰＡＰＲ（Peak to Average Power Ratio、ピーク電力対平均電力比）を低く抑えることができるという特徴を持っている。【０００５】
また、ＬＴＥ−Ａでは、一般的な移動通信システムで使用する周波数帯域は連続であるのに対し、連続／不連続な複数の周波数帯域（以下、「キャリア要素（Carrier Component）」、または、「コンポーネントキャリア（Component Carrier）」と呼称する。）を複合的に使用して、１つのシステム帯域（広帯域なシステム帯域）として運用する（周波数帯域集約：Spectrum aggregation、Carrier aggregation、Frequency aggregationなどとも呼称される。）ことが提案されている。また、基地局装置および移動局装置がシステム帯域をより柔軟に使用して通信を行なうために、下りリンクの通信に使用する周波数帯域と上りリンクの通信に使用する周波数帯域を、異なる周波数帯域幅とすることも提案されている（非特許文献３）。【０００６】
さらに、ＬＴＥ−Ａでは、基地局装置からの下りリンク送信に対して、移動局装置が上りリンクで送信するＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat Request、ハイブリッド自動再送要求）のＡＣＫ／ＮＡＣＫ（肯定応答：Positive Acknowledgement／否定応答：Negative Acknowledgement、ＡＣＫ信号またはＮＡＣＫ信号）を、広帯域なシステム帯域を構成するキャリア要素それぞれで適用する提案がなされている（非特許文献４）。すなわち、下りリンクのトランスポートチャネルを通して送受信するデータ（の単位）（以下、「トランスポートブロック」と呼称する。）を、キャリア要素それぞれで送信し、基地局装置と移動局装置が、下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理をキャリア要素それぞれで独立に行なうという提案である。【０００７】
また、非特許文献４では、下りリンクのトランスポートブロックを広帯域なシステム帯で１つだけ送信し、基地局装置と移動局装置が、送信された１つのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を行なう提案もなされている。【０００８】
次に、ＬＴＥにおけるＨＡＲＱ処理について説明する。ＨＡＲＱとは、再送された情報と前回送信した情報とを合成することによって、再送時の受信成功率を高める方法である。ＨＡＲＱにおいて、再送された情報と前回送信した情報とを合成する方法としては、前回送信した情報と同じ情報を送信（再送）して、受信側で電力をコンバインするチェイス合成（Chase combine）と、前回送信していない情報を追加して送信（再送）するインクリメンタル・リダンダンシー（Incremental Redundancy）の２種類の方法がある。チェイス合成、インクリメンタル・リダンダンシーどちらの合成方法においても、初期送信データ、再送データは同じトランスポートブロックから生成される。【０００９】
ここで、同一のトランスポートブロックから生成される初期送信データおよび複数の再送データ（再送は、トランスポートブロックのデコードが成功するまで複数回行なわれる）それぞれにリダンダンシーバージョン情報（以下、「ＲＶ（Redundancy Version）」とも呼称する。）が付けられ、基地局装置から移動局装置へリダンダンシーバージョンを通知することによって、移動局装置は、初期送信データと再送データの合成を行なうことが可能となる。【００１０】
また、１つのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理（ＨＡＲＱプロセス）に対して、１つのＨＡＲＱプロセス番号（以下、「ＨＡＲＱ-ＰＮ（HARQ-Process Number）」とも呼称する。）が付けられ、複数のＨＡＲＱ処理は並列に動作することが可能である。すなわち、あるプロセス番号が付けられたＨＡＲＱ処理が完了する前に、別のプロセス番号が付けられたＨＡＲＱ処理を開始し、それぞれのＨＡＲＱ処理を並列に動作させることができる。【００１１】
下りリンクに対するＨＡＲＱ処理は、非同期ＨＡＲＱ（「A-synchronous HARQ」と呼称される。）であるため、それぞれのＨＡＲＱ処理は、初期送信データの送信タイミングに依存することなく、ラウンドトリップタイム以降であれば、どのＴＴＩ（Transmission Time Interval）、どのサブフレームにおいても動作することが可能である。ただし、１ＴＴＩ内(１サブフレーム内)で送信可能なトランスポートブロックは１つであるため、１ＴＴＩ内（１サブフレーム内）で同時に複数のＨＡＲＱ処理を動作させることはできない。【００１２】
また、下りリンクに対するＨＡＲＱ処理では、移動局装置は、物理下りリンク制御チャネル（以下、「ＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）」と呼称する、チャネルの説明は後述）に含まれるＨＡＲＱプロセス番号から、ＨＡＲＱ処理の特定を行なう。【００１３】
次に、下りリンクに対するＨＡＲＱ処理についての動作を説明する。移動局装置は、基地局装置からのＰＤＣＣＨに含まれる新データインジケーター情報（以下、「ＮＤＩ（New Data Indicator）」とも呼称する。）がトグルしているかどうかによって、初期送信データの送信か否かを判断する。例えば、ＮＤＩが０から１に切り替わっているか、若しくは、１から０に切り替わっているかどうかによって、初期送信データの送信か否かを判断する。【００１４】
初期送信データが送信されている場合は、移動局装置は、さらにＰＤＣＣＨに含まれるリソース割当て情報とＭＣＳ情報（変調符号化方式：Modulation and Coding Scheme）に応じて、トランスポートブロックのサイズ（トランスポートブロックサイズ）を特定し、基地局装置から物理下りリンク共用チャネル（以下、「ＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）」と呼称する。チャネルの説明は後述する。）を使用して送信されるトランスポートブロックをバッファに取り込む。そして、移動局装置は、バッファのデータに対して、受信したトランスポートブロックのＣＲＣ（巡回冗長検査：Cyclic Redundancy Check）チェックを行ない、受信したトランスポートブロックのデコードの成功／失敗を判断する。【００１５】
再送データが送信されている場合は、移動局装置は、さらにＰＤＣＣＨに含まれるリダンダンシーバージョン情報（ＲＶ）を特定し、ＲＶに従って、チェイス合成および／またはインクリメンタル・リダンダンシー合成を行なって、トランスポートブロックをバッファに取り込み、合成後のバッファのデータに対して、トランスポートブロックのＣＲＣチェックを行なうことで、受信したトランスポートブロックのデコードの成功／失敗を判断する。【００１６】
ここで、基地局装置からのＰＤＣＣＨに含まれるＲＶは、例えば２ビット、ＨＡＲＱプロセス番号は、例えば３ビット、ＮＤＩは、例えば１ビットの情報として、移動局装置に送信される。
【非特許文献１】"UL Access Scheme for LTE-Advanced", 3GPP TSG RAN WG1 Meeting #53-bis, R1-082365, June 30-July 4, 2008.
【非特許文献２】"Consideration on Multicarrier Transmission scheme for LTE Adv uplink", 3GPP TSG RAN WG1 Meeting #53-bis, R1-082398, June 30-July 4, 2008.
【非特許文献３】"Proposals for LTE-Advanced Technologies", 3GPP TSG RAN WG1 Meeting #53-bis, R1-082575, June 30-July 4, 2008.
【非特許文献４】"Carrier aggregation in LTE-Advanced", 3GPP TSG RAN WG1 Meeting #53-bis, R1-082468, June 30-July 4, 2008.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、従来の技術では、基地局装置と移動局装置が、広帯域なシステム帯域を構成するキャリア要素それぞれに対して、１つの下りリンクのトランスポートブロックを配置し、それぞれのキャリア要素で独立してＨＡＲＱ処理を行なっていたために、下りリンクのトランスポートブロックの再送を対応させた１つのキャリア要素内（対応するキャリア要素内）でしか行なうことができなかった。すなわち、基地局装置と移動局装置が、広帯域なシステム帯域を使用して通信を行なうことができる能力を持っているのにも関わらず、広帯域なシステム帯域を柔軟に使用して下りリンクのトランスポートブロックを再送することができなかった。【００１８】
また、基地局装置と移動局装置が、広帯域なシステム帯域に対して、１つの下りリンクのトランスポートブロックを配置し、ＨＡＲＱ処理を行なっていたために、下りリンクのトランスポートブロックの再送毎に、（広帯域なシステム帯域を使用して送信することのできる）非常に大きなサイズのトランスポートブロックを送信する必要があった。すなわち、基地局装置と移動局装置が、常に大きなサイズのトランスポートブロックを送受信しなければならず、広帯域なシステム帯域を効率的に使用して下りリンクのトランスポートブロックを再送することができなかった。【００１９】
図１１は、従来の技術を説明する図であり、上りリンクおよび下りリンクのシステム帯域を示している。図１１において、下りリンクについては、例として、１００ＭＨｚの帯域幅を持ったシステム帯域を示している。以下、この帯域を、「ＤＬシステム帯域」と呼称する。図１１では、ＤＬシステム帯域が、２０ＭＨｚの帯域幅を持った５つのキャリア要素（ＤＬ−１、ＤＬ−２、ＤＬ−３、ＤＬ−４、ＤＬ−５）によって構成されている。一方、上りリンクについては、例として、１００ＭＨｚの帯域幅を持ったシステム帯域を示している。以下、この帯域を「ＵＬシステム帯域」と呼称する。図１１では、ＵＰシステム帯域が、２０ＭＨｚの帯域幅を持った５つのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２、ＵＬ−３、ＵＬ−４、ＵＬ−５）によって構成されている。【００２０】
図１１に示すように、従来の技術では、基地局装置と移動局装置が、下りリンクのキャリア要素と上りリンクのキャリア要素を対応させて通信を行ない、対応させた１つのキャリア要素内（対応するキャリア要素内）でＨＡＲＱ処理を行なっている。図１１では、具体例として、ＤＬ−１とＵＬ−１、ＤＬ−２とＵＬ−２、ＤＬ−３とＵＬ−３、ＤＬ−４とＵＬ−４、ＤＬ−５とＵＬ−５を対応させて通信を行なっている様子を示している。基地局装置と移動局装置は、対応させたキャリア要素それぞれに１つの下りリンクのトランスポートブロック（ＴＢ１、ＴＢ２、ＴＢ３、ＴＢ４、ＴＢ５）を配置し、独立にＨＡＲＱ処理を行なう。すなわち、ＤＬ−１とＵＬ−１でＴＢ１に対するＨＡＲＱ処理を行ない、同様に、ＤＬ−２とＵＬ−２でＴＢ２に対するＨＡＲＱ処理を行ない、ＤＬ−３とＵＬ−３でＴＢ３に対するＨＡＲＱ処理を行ない、ＤＬ−４とＵＬ−４でＴＢ４に対するＨＡＲＱ処理を行ない、ＤＬ−５とＵＬ−５でＴＢ５に対するＨＡＲＱ処理を行なっていた。【００２１】
このように、従来の技術では、対応させたキャリア要素それぞれで独立してＨＡＲＱ処理を行なっていたために、下りリンクのトランスポートブロックの再送を、対応させた１つのキャリア要素内でしか行なうことができなかった。例えば、基地局装置と移動局装置は、ＴＢ２に対するＨＡＲＱ処理を行なう場合、ＤＬ−２とＵＬ−２しか使用することができなかった。すなわち、従来の技術では、広帯域なシステム帯域を柔軟に使用して、下りリンクのトランスポートブロックの送信を行なうことができなかった。【００２２】
図１２は、従来の技術を説明する図であり、上りリンクおよび下りリンクのシステム帯域を示している。図１２に示す移動通信システムは、例として、ＤＬシステム帯域が１００ＭＨｚ、ＵＬシステム帯域が１００ＭＨｚの帯域幅を持っている。図１２に示すように、従来の技術では、基地局装置と移動局装置が、ＤＬシステム帯域とＵＬシステム帯域に対して、１つの下りリンクのトランスポートブロック（ＴＢ１）を配置し、ＨＡＲＱ処理を行なっていた。ここで、ＤＬシステム帯域とＵＬシステム帯域は、周波数帯域幅が広く（ここでは、それぞれ１００ＭＨｚの周波数帯域幅を持ったシステム帯域を示している）、非常に大きなサイズのトランスポートブロックを送受信することができる。すなわち、従来の技術では、基地局装置と移動局装置が、非常に大きなサイズのトランスポートブロック（ＴＢ１）に対して、ＨＡＲＱ処理を行ない、基地局装置と移動局装置は、大きなサイズのトランスポートブロック（ＴＢ１）に対する再送が発生するたびに、その大きなサイズのトランスポートブロック（ＴＢ１）の送受信を行なわなければならなかった。【００２３】
このように、従来の技術では、広帯域なシステム帯域（ＤＬシステム帯域、ＵＬシステム帯域）に対して、１つの下りリンクのトランスポートブロックを配置し、ＨＡＲＱ処理を行なっていたために、大きなサイズのトランスポートブロック（ＴＢ１）に対する再送が発生するたびに、基地局装置と移動局装置が、その大きなサイズのトランスポートブロックを送受信する必要があり、広帯域なシステム帯域を効率的に使用して下りリンクのトランスポートブロックの送信を行なうことができなかった。【００２４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、基地局装置と移動局装置が、キャリア要素および／またはキャリア要素グループによって構成される広帯域なシステム帯域を使用して通信を行なう際に、すべてのキャリア要素および／またはキャリア要素グループを柔軟に使用し、効率的なＨＡＲＱ処理を行なうことができる移動通信システム、基地局装置、移動局装置および通信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】
【００２５】
（１）上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の移動通信システムは、基地局装置と移動局装置が、複数のコンポーネントキャリアを集約して通信を行なう移動通信システムであって、前記基地局装置と前記移動局装置は、それぞれのコンポーネントキャリアで下りリンクトランスポートブロックの送受信を行ない、前記複数のコンポーネントキャリアで構成される帯域内で、統一したＨＡＲＱプロセス番号を使用して、それぞれのコンポーネントキャリアにおけるＨＡＲＱ処理を行なうことを特徴とする。【００２６】
（２）また、本発明の基地局装置は、基地局装置と移動局装置が、複数のコンポーネントキャリアを集約して通信を行なう移動通信システムにおける基地局装置であって、前記移動局装置と、それぞれのコンポーネントキャリアで下りリンクトランスポートブロックを送受信する手段を備え、前記複数のコンポーネントキャリアで構成される帯域内で、統一したＨＡＲＱプロセス番号を使用して、前記それぞれのコンポーネントキャリアにおけるＨＡＲＱ処理を行なうことを特徴とする。【００２７】
（３）また、本発明の移動局装置は、基地局装置と移動局装置が、複数のコンポーネントキャリアを集約して通信を行なう移動通信システムにおける移動局装置であって、前記基地局装置と、それぞれのコンポーネントキャリアで下りリンクトランスポートブロックを送受信する手段を備え、前記複数のコンポーネントキャリアで構成される帯域内で、統一したＨＡＲＱプロセス番号を使用して、前記それぞれのコンポーネントキャリアにおけるＨＡＲＱ処理を行なうことを特徴とする。【００２８】
（４）また、本発明の通信方法は、基地局装置と移動局装置が、複数のコンポーネントキャリアを集約して通信を行なう移動通信システムにおける基地局装置の通信方法であって、前記移動局装置と、それぞれのコンポーネントキャリアで下りリンクトランスポートブロックの送受信を行ない、前記複数のコンポーネントキャリアで構成される帯域内で、統一したＨＡＲＱプロセス番号を使用して、前記それぞれのコンポーネントキャリアにおけるＨＡＲＱ処理を行なうことを特徴とする。【００２９】
（５）また、本発明の通信方法は、基地局装置と移動局装置が、複数のコンポーネントキャリアを集約して通信を行なう移動通信システムにおける移動局装置の通信方法であって、前記基地局装置と、それぞれのコンポーネントキャリアで下りリンクトランスポートブロックの送受信を行ない、前記複数のコンポーネントキャリアで構成される帯域内で、統一したＨＡＲＱプロセス番号を使用して、前記それぞれのコンポーネントキャリアにおけるＨＡＲＱ処理を行なうことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、基地局装置と移動局装置が、それぞれのキャリア要素で下りリンクトランスポートブロックの送受信を行ない、複数のキャリア要素で構成される帯域内で、統一したＨＡＲＱプロセス番号を使用して、それぞれのキャリア要素におけるＨＡＲＱ処理を行なうので、すべてのキャリア要素を柔軟に使用し、効率的なＨＡＲＱ処理を行なうことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態における下りリンクのチャネルを示す図である。
【図２】本発明の実施形態における上りリンクのチャネルを示す図である。
【図３】物理チャネルの構成を概念的に示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る基地局装置の概略構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態に係る移動局装置の概略構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施形態を適用可能な移動通信システムの例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態を適用可能な移動通信システムの例を示す図である。
【図８】本発明の実施形態を適用可能な移動通信システムの例を示す図である。
【図９】基地局装置と移動局装置の処理手順の例を示す図である。
【図１０】第２の実施形態における移動局装置の動作を示す図である。
【図１１】従来技術を説明するための図である。
【図１２】別の従来技術を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３２】
１００  基地局装置
１０１  データ制御部
１０２  送信データ変調部
１０３  無線部
１０４  スケジューリング部
１０５  チャネル推定部
１０６  受信データ復調部
１０７  データ抽出部
１０８  上位層
１０９  アンテナ
１１０  無線リソース制御部
２００  移動局装置 
２０１  データ制御部
２０２  送信データ変調部
２０３  無線部
２０４  スケジューリング部
２０５  チャネル推定部
２０６  受信データ復調部
２０７  データ抽出部
２０８  上位層
２０９  アンテナ
２１０  無線リソース制御部
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
次に、本発明に係る実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１および図２は、本発明の実施形態におけるチャネルの一構成例を示す図である。本発明の実施形態におけるチャネルは、例として、図１および図２に示すように、論理チャネル、トランスポートチャネル、物理チャネルに分類され、各チャネルは、図１および図２に示されるようにマッピングされる。図１は、下りリンクのチャネルを示しており、図２は、上りリンクのチャネルを示している。論理チャネルは、媒体アクセス制御（ＭＡＣ：Medium Access Control）層で送受信されるデータ送信サービスの種類を定義する。トランスポートチャネルは、無線インターフェースで送信されるデータがどのような特性をもち、そのデータがどのように送信されるのかを定義する。物理チャネルは、トランスポートチャネルを運ぶ物理的なチャネルである。【００３４】
論理チャネルには、報知制御チャネル（ＢＣＣＨ：Broadcast Control Channel）、ページング制御チャネル（ＰＣＣＨ：Paging Control Channel）、共通制御チャネル（ＣＣＣＨ：Common Control Channel）、専用制御チャネル（ＤＣＣＨ：Dedicated Control Channel）、専用トラフィックチャネル（ＤＴＣＨ：Dedicated Traffic Channel）、マルチキャスト制御チャネル（ＭＣＣＨ：Multicast Control Channel）、マルチキャストトラフィックチャネル（ＭＴＣＨ：Multicast Traffic Channel）が含まれる。【００３５】
トランスポートチャネルには、報知チャネル（ＢＣＨ：Broadcast Channel）、ページングチャネル（ＰＣＨ：Paging Channel）、下りリンク共用チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ：Downlink Shared Channel）、マルチキャストチャネル（ＭＣＨ：Multicast Channel）、上りリンク共用チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ：Uplink Shared Channel）、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ：Random Access Channel）が含まれる。【００３６】
下りリンクの物理チャネルは、物理報知チャネル（ＰＢＣＨ：Physical Broadcast Channel）、物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical Downlink Control Channel）、物理下りリンク共用チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical Downlink Shared Channel）、物理マルチキャストチャネル（ＰＭＣＨ：Physical Multicast Channel）、物理制御フォーマット指示チャネル（ＰＣＦＩＣＨ：Physical Control Format Indicator Channel）、物理ハイブリッド自動再送要求指示チャネル（ＰＨＩＣＨ：Physical Hybrid ARQ Indicator Channel）によって構成される。上りリンクの物理チャネルは、物理上りリンク共用チャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical Uplink Shared Channel）、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Physical Uplink Control Channel）、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Physical Random Access Channel）によって構成される。【００３７】
図３は、物理チャネルの構成を概念的に示す図である。これらのチャネルは、基地局装置と移動局装置の間で送受される。物理報知チャネル（ＰＢＣＨ）は、４０ミリ秒間隔で報知チャネル（ＢＣＨ）をマッピングする。４０ミリ秒のタイミングは、ブラインド検出（blind detection）される。すなわち、タイミング提示のために、明示的なシグナリングを行なわない。また、物理報知チャネル（ＰＢＣＨ）を含むサブフレームは、そのサブフレームだけで復号できる（自己復号可能：self-decodable）。【００３８】
物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）は、物理下りリンク共用チャネル（ＰＤＳＣＨ）のリソース割り当て、下りリンクデータに対するハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ：Hybrid Automatic Repeat Request）情報、および、物理上りリンク共用チャネル（ＰＵＳＣＨ）のリソース割り当てである上りリンク送信許可を移動局装置に通知するために使用されるチャネルである。【００３９】
移動局装置は、ＰＤＣＣＨに物理下りリンク共用チャネルのリソース割り当てが含まれる場合、基地局装置からのＰＤＣＣＨによって指示されたリソース割り当てに応じて、物理下りリンク共用チャネル（ＰＤＳＣＨ）を使用してデータ（下りリンクデータ、および／または、下りリンク制御データ）を受信する。すなわち、このＰＤＣＣＨは、下りリンクに対するリソース割り当てを行なう信号（以下、「下りリンク送信許可信号」または「下りリンクグラント」と呼称する。）である。また、移動局装置は、ＰＤＣＣＨに物理上りリンク共用チャネルのリソース割り当てが含まれる場合、基地局装置からのＰＤＣＣＨによって指示されたリソース割り当てに応じて、物理上りリンク共用チャネル（ＰＵＳＣＨ）を使用してデータ（上りリンクデータ、および／または、上りリンク制御データ）を送信する。すなわち、このＰＤＣＣＨは、上りリンクに対するデータ送信を許可する信号（以下、「上りリンク送信許可信号」または「上りリンクグラント」と呼称する。）である。【００４０】
物理下りリンク共用チャネル（ＰＤＳＣＨ）は、下りリンクデータ（下りリンク共用チャネル：ＤＬ−ＳＣＨ）またはページング情報（ページングチャネル：ＰＣＨ）を送信するために使用されるチャネルである。物理マルチキャストチャネル（ＰＭＣＨ）は、マルチキャストチャネル（ＭＣＨ）を送信するために利用するチャネルであり、下りリンク参照信号、上りリンク参照信号、物理下りリンク同期信号が別途配置される。【００４１】
ここで、下りリンクデータ（ＤＬ−ＳＣＨ）とは、例えば、ユーザーデータの送信を示しており、ＤＬ−ＳＣＨは、トランスポートチャネルである。ＤＬ−ＳＣＨでは、ＨＡＲＱ、動的適応無線リンク制御がサポートされ、また、ビームフォーミングを利用可能である。ＤＬ−ＳＣＨは、動的なリソース割り当て、および、準静的なリソース割り当てがサポートされる。【００４２】
物理上りリンク共用チャネル（ＰＵＳＣＨ）は、主に、上りリンクデータ（上りリンク共用チャネル：ＵＬ−ＳＣＨ）を送信するために使用されるチャネルである。また、基地局装置が、移動局装置をスケジューリングした場合には、下記で説明する制御データもＰＵＳＣＨを使用して送信される。この制御データには、チャネル状態情報、例えば、下りリンクのチャネル品質識別子ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）、プレコーディングマトリックス識別子ＰＭＩ（Precoding Matrix Indicator）、ランク識別子ＲＩ（Rank Indicator）や、下りリンク送信に対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫなどが含まれる。【００４３】
ここで、上りリンクデータ（ＵＬ−ＳＣＨ）とは、例えば、ユーザーデータの送信を示しており、ＵＬ−ＳＣＨは、トランスポートチャネルである。ＵＬ−ＳＣＨでは、ＨＡＲＱ、動的適応無線リンク制御がサポートされ、また、ビームフォーミングを利用可能である。ＵＬ−ＳＣＨは、動的なリソース割り当て、および、準静的なリソース割り当てがサポートされる。【００４４】
また、上りリンクデータ（ＵＬ−ＳＣＨ）および下りリンクデータ（ＤＬ−ＳＣＨ）には、基地局装置と移動局装置の間でやり取りされる無線資源制御信号（以下、「ＲＲＣシグナリング：Radio Resource Control Signaling」と呼称する。）、ＭＡＣ（Medium Access Control）コントロールエレメントなどが含まれていても良い。【００４５】
物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）は、制御データを送信するために使用されるチャネルである。ここで制御データとは、例えば、移動局装置から基地局装置へ送信（フィードバック）されるチャネル状態情報（ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩ）、移動局装置が、上りリンクデータを送信するためのリソースの割り当てを要求する（ＵＬ−ＳＣＨでの送信を要求する）スケジューリング要求（ＳＲ: Scheduling Request）、下りリンク送信に対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫなどが含まれる。【００４６】
移動局装置から基地局装置へ送信（フィードバック）されるチャネル状態情報（ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩ）について説明する。基地局装置は、各移動局装置のチャネル品質（受信品質）に応じて、誤り訂正方式、誤り訂正の符号化率、データ変調多値数などの無線伝送パラメータ（以下、「ＡＭＣ（Adaptive Modulation and Coding）モード」と呼称する。）を切り替えることによって、より効率的な通信を実現することができる。ＣＱＩ（チャネル品質情報とも呼称される、Channel Quality Indicator）とは、ＡＭＣを切り替えるために、各移動局装置からフィードバックされるチャネル品質（受信品質）を示す情報であり、移動局装置は、基地局装置から受信した信号の品質を示すチャネル品質（受信品質）をＣＱＩとして、基地局装置へフィードバックする。【００４７】
また、基地局装置と移動局装置が、ＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）を利用したＳＤＭ（Space Division Multiplexing：空間多重技術）やＳＦＢＣ（Space-Frequency Block Coding）、ＣＤＤ（Cycle Delay Diversity）といった送信ダイバーシティを利用することによって、通信路容量を増大することが可能となる。ＭＩＭＯとは、多入力・多出力システムまたは技術の総称であり、送信側、受信側に複数のアンテナを用いて、電波の入出力の分岐数を複数にして伝送することを特徴とする。ＭＩＭＯ方式を利用して空間多重送信できる信号系列の単位をストリームと呼び、ＭＩＭＯ通信時において移動局装置が要求するストリームの数は、ＲＩ（Rank Indicator）として、移動局装置から基地局装置へ送信（フィードバック）される。また、下りリンクにおけるＳＤＭの利用時については、各アンテナから送信される複数ストリームの情報を正しく分離するために、予め送信信号系列を前処理する（これを、「プレコーディング、Precoding」と呼称する）。このプレコーディングの情報は、移動局装置が推定したチャネル状況をもとに算出することができ、移動局装置から基地局装置へＰＭＩ（Precoding Matrix Indicator）として、送信（フィードバック）される。【００４８】
このように、最適な品質での通信を実現するために、各移動局装置はＰＵＣＣＨを使用してチャネル状態情報（ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩ）を基地局装置へ送信（フィードバック）する。例えば、移動居局装置は、ＰＵＣＣＨを使用してチャネル状態情報を周期的に基地局装置へ送信（フィードバック）することができる。また、前述したとおり、基地局装置がスケジューリングした場合には、移動局装置は、ＰＵＳＣＨを使用してチャネル状態情報を基地局装置へ送信する。例えば、移動居局装置は、基地局装置のスケジューリングによって、ＰＵＳＣＨを使用してチャネル状態情報を非周期的に送信（フィードバック）することができる。【００４９】
物理制御フォーマット指示チャネル（ＰＣＦＩＣＨ）は、ＰＤＣＣＨのために使用されるＯＦＤＭシンボル数を移動局装置に通知するために利用するチャネルであり、各サブフレームで送信される。物理ハイブリッド自動再送要求指示チャネル（ＰＨＩＣＨ）は、上りリンクデータのＨＡＲＱに使用されるＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するために利用するチャネルである。物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）は、ランダムアクセスプリアンブルを送信するために使用されるチャネルであり、ガードタイムを持つ。図３に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、基地局装置１００と、移動局装置２００と、から構成される。【００５０】
［基地局装置の構成］
図４は、本発明の実施形態に係る基地局装置１００の概略構成を示すブロック図である。基地局装置１００は、データ制御部１０１と、送信データ変調部１０２と、無線部１０３と、スケジューリング部１０４と、チャネル推定部１０５と、受信データ復調部１０６と、データ抽出部１０７と、上位層１０８と、アンテナ１０９と、を含んで構成される。また、無線部１０３、スケジューリング部１０４、チャネル推定部１０５、受信データ復調部１０６、データ抽出部１０７、上位層１０８およびアンテナ１０９で受信部を構成し、データ制御部１０１、送信データ変調部１０２、無線部１０３、スケジューリング部１０４、上位層１０８およびアンテナ１０９で送信部を構成している。【００５１】
アンテナ１０９、無線部１０３、チャネル推定部１０５、受信データ復調部１０６、データ抽出部１０７で上りリンクの物理層の処理を行なう。アンテナ１０９、無線部１０３、送信データ変調部１０２、データ制御部１０１で下りリンクの物理層の処理を行なう。【００５２】
データ制御部１０１は、スケジューリング部１０４からトランスポートチャネルを受信する。データ制御部１０１は、トランスポートチャネルと、物理層で生成される信号およびチャネルを、スケジューリング部１０４から入力されるスケジューリング情報に基づいて、物理チャネルにマッピングする。以上のようにマッピングされた各データは、送信データ変調部１０２へ出力される。【００５３】
送信データ変調部１０２は、送信データをＯＦＤＭ方式に変調する。送信データ変調部１０２は、データ制御部１０１から入力されたデータに対して、スケジューリング部１０４からのスケジューリング情報や、各ＰＲＢに対応する変調方式および符号化方式に基づいて、データ変調、符号化、入力信号の直列／並列変換、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform：逆高速フーリエ変換）処理、ＣＰ（Cyclic Prefix）挿入、並びに、フィルタリングなどの信号処理を行ない、送信データを生成して、無線部１０３へ出力する。ここで、スケジューリング情報には、下りリンク物理リソースブロックＰＲＢ（Physical Resource Block）割り当て情報、例えば、周波数、時間から構成される物理リソースブロック位置情報が含まれ、各ＰＲＢに対応する変調方式および符号化方式には、例えば、変調方式：１６ＱＡＭ、符号化率：２／３コーディングレートなどの情報が含まれる。【００５４】
無線部１０３は、送信データ変調部１０２から入力された変調データを無線周波数にアップコンバートして無線信号を生成し、アンテナ１０９を介して、移動局装置２００に送信する。また、無線部１０３は、移動局装置２００からの上りリンクの無線信号を、アンテナ１０９を介して受信し、ベースバンド信号にダウンコンバートして、受信データをチャネル推定部１０５と受信データ復調部１０６とに出力する。【００５５】
スケジューリング部１０４は、媒体アクセス制御（ＭＡＣ：Medium Access Control）層の処理を行なう。スケジューリング部１０４は、論理チャネルとトランスポートチャネルのマッピング、下りリンクおよび上りリンクのスケジューリング（ＨＡＲＱ処理、トランスポートフォーマットの選択など）などを行なう。スケジューリング部１０４は、各物理層の処理部を統合して制御するため、スケジューリング部１０４と、アンテナ１０９、無線部１０３、チャネル推定部１０５、受信データ復調部１０６、データ制御部１０１、送信データ変調部１０２およびデータ抽出部１０７との間のインターフェースが存在する（ただし、図示しない）。【００５６】
スケジューリング部１０４は、下りリンクのスケジューリングでは、移動局装置２００から受信したフィードバック情報（上りリンクのチャネル状態情報（ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩ）や、下りリンクデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報など）、各移動局装置の使用可能なＰＲＢの情報、バッファ状況、上位層１０８から入力されたスケジューリング情報などに基づいて、各データを変調するための下りリンクのトランスポートフォーマット（送信形態、すなわち、物理リソースブロックの割り当ておよび変調方式および符号化方式など）の選定処理およびＨＡＲＱにおける再送制御および下りリンクに使用されるスケジューリング情報の生成を行なう。これら下りリンクのスケジューリングに使用されるスケジューリング情報は、データ制御部１０１へ出力される。【００５７】
また、スケジューリング部１０４は、上りリンクのスケジューリングでは、チャネル推定部１０５が出力する上りリンクのチャネル状態（無線伝搬路状態）の推定結果、移動局装置２００からのリソース割り当て要求、各移動局装置２００の使用可能なＰＲＢの情報、上位層１０８から入力されたスケジューリング情報などに基づいて、各データを変調するための上りリンクのトランスポートフォーマット（送信形態、すなわち、物理リソースブロックの割り当ておよび変調方式および符号化方式など）の選定処理および上りリンクのスケジューリングに使用されるスケジューリング情報の生成を行なう。これら上りリンクのスケジューリングに使用されるスケジューリング情報は、データ制御部１０１へ出力される。【００５８】
また、スケジューリング部１０４は、上位層１０８から入力された下りリンクの論理チャネルをトランスポートチャネルにマッピングし、データ制御部１０１へ出力する。また、スケジューリング部１０４は、データ抽出部１０７から入力された上りリンクで取得した制御データとトランスポートチャンネルを、必要に応じて処理した後、上りリンクの論理チャネルにマッピングし、上位層１０８へ出力する。【００５９】
チャネル推定部１０５は、上りリンクデータの復調のために、上りリンク復調用参照信号（ＤＲＳ：Demodulation Reference Signal）から上りリンクのチャネル状態を推定し、その推定結果を受信データ復調部１０６に出力する。また、上りリンクのスケジューリングを行なうために、上りリンク測定用参照信号（ＳＲＳ：Sounding Reference Signal）から上りリンクのチャネル状態を推定し、その推定結果をスケジューリング部１０４に出力する。【００６０】
受信データ復調部１０６は、ＯＦＤＭ方式、および／または、ＳＣ−ＦＤＭＡ方式に変調された受信データを復調するＯＦＤＭ復調部および／またはＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ−ＯＦＤＭ（ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ）復調部を兼ねている。受信データ復調部１０６は、チャネル推定部１０５から入力された上りリンクのチャネル状態推定結果に基づいて、無線部１０３から入力された変調データに対し、ＤＦＴ変換、サブキャリアマッピング、ＩＦＦＴ変換、フィルタリング等の信号処理を行なって、復調処理を施し、データ抽出部１０７に出力する。【００６１】
データ抽出部１０７は、受信データ復調部１０６から入力されたデータに対して、正誤を確認するとともに、確認結果（肯定信号ＡＣＫ／否定信号ＮＡＣＫ）をスケジューリング部１０４に出力する。また、データ抽出部１０７は、受信データ復調部１０６から入力されたデータからトランスポートチャネルと物理層の制御データとに分離して、スケジューリング部１０４に出力する。分離された制御データには、移動局装置２００から通知されたチャネル状態情報（ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩ）やＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報、スケジューリング要求などが含まれている。【００６２】
上位層１０８は、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）層の処理を行なう。上位層１０８は、下位層の処理部を統合して制御するため、上位層１０８と、スケジューリング部１０４、アンテナ１０９、無線部１０３、チャネル推定部１０５、受信データ復調部１０６、データ制御部１０１、送信データ変調部１０２およびデータ抽出部１０７との間のインターフェースが存在する（ただし、図示しない）。【００６３】
上位層１０８は、無線リソース制御部１１０（制御部とも言う。）を有している。また、無線リソース制御部１１０は、各種設定情報の管理、システム情報の管理、ページング制御、各移動局装置の通信状態の管理、ハンドオーバーなどの移動管理、移動局装置ごとのバッファ状況の管理、ユニキャストおよびマルチキャストベアラの接続設定の管理、移動局識別子（ＵＥＩＤ）の管理などを行なっている。上位層１０８は、別の基地局装置への情報および上位ノードへの情報の授受を行なう。【００６４】
［移動局装置の構成］
図５は、本発明の実施形態に係る移動局装置２００の概略構成を示すブロック図である。移動局装置２００は、データ制御部２０１と、送信データ変調部２０２と、無線部２０３と、スケジューリング部２０４と、チャネル推定部２０５と、受信データ復調部２０６と、データ抽出部２０７と、上位層２０８、アンテナ２０９と、を含んで構成されている。また、データ制御部２０１、送信データ変調部２０２、無線部２０３、スケジューリング部２０４、上位層２０８、アンテナ２０９で送信部を構成し、無線部２０３、スケジューリング部２０４、チャネル推定部２０５、受信データ復調部２０６、データ抽出部２０７、上位層２０８、アンテナ２０９で受信部を構成している。【００６５】
データ制御部２０１、送信データ変調部２０２、無線部２０３、で上りリンクの物理層の処理を行なう。無線部２０３、チャネル推定部２０５、受信データ復調部２０６、データ抽出部２０７、で下りリンクの物理層の処理を行なう。【００６６】
データ制御部２０１は、スケジューリング部２０４からトランスポートチャネルを受信する。トランスポートチャネルと、物理層で生成される信号およびチャネルを、スケジューリング部２０４から入力されるスケジューリング情報に基づいて、物理チャネルにマッピングする。このようにマッピングされた各データは、送信データ変調部２０２へ出力される。【００６７】
送信データ変調部２０２は、送信データをＯＦＤＭ方式、および／または、ＳＣ−ＦＤＭＡ方式に変調する。送信データ変調部２０２は、データ制御部２０１から入力されたデータに対し、データ変調、ＤＦＴ（離散フーリエ変換）処理、サブキャリアマッピング、ＩＦＦＴ（逆高速フーリエ変換）処理、ＣＰ挿入、フィルタリングなどの信号処理を行ない、送信データを生成して、無線部２０３へ出力する。【００６８】
無線部２０３は、送信データ変調部２０２から入力された変調データを無線周波数にアップコンバートして無線信号を生成し、アンテナ２０９を介して、基地局装置１００に送信する。また、無線部２０３は、基地局装置１００からの下りリンクのデータで変調された無線信号を、アンテナ２０９を介して受信し、ベースバンド信号にダウンコンバートして、受信データを、チャネル推定部２０５および受信データ復調部２０６に出力する。【００６９】
スケジューリング部２０４は、媒体アクセス制御（ＭＡＣ：Medium Access Control）層の処理を行なう。スケジューリング部１０４は、論理チャネルとトランスポートチャネルのマッピング、下りリンクおよび上りリンクのスケジューリング（ＨＡＲＱ処理、トランスポートフォーマットの選択など）などを行なう。スケジューリング部２０４は、各物理層の処理部を統合して制御するため、スケジューリング部２０４と、アンテナ部２０９、データ制御部２０１、送信データ変調部２０２、チャネル推定部２０５、受信データ復調部２０６、データ抽出部２０７および無線部２０３との間のインターフェースが存在する（ただし、図示しない）。【００７０】
スケジューリング部２０４は、下りリンクのスケジューリングでは、基地局装置１００や上位層２０８からのスケジューリング情報（トランスポートフォーマットやＨＡＲＱ再送情報）などに基づいて、トランスポートチャネルおよび物理信号および物理チャネルの受信制御、ＨＡＲＱ再送制御および下りリンクのスケジューリングに使用されるスケジューリング情報の生成を行なう。これら下りリンクのスケジューリングに使用されるスケジューリング情報は、データ制御部２０１へ出力される。【００７１】
スケジューリング部２０４は、上りリンクのスケジューリングでは、上位層２０８から入力された上りリンクのバッファ状況、データ抽出部２０７から入力された基地局装置１００からの上りリンクのスケジューリング情報（トランスポートフォーマットやＨＡＲＱ再送情報など）、および、上位層２０８から入力されたスケジューリング情報などに基づいて、上位層２０８から入力された上りリンクの論理チャネルをトランスポートチャネルにマッピングするためのスケジューリング処理および上りリンクのスケジューリングに使用されるスケジューリング情報の生成を行なう。なお、上りリンクのトランスポートフォーマットについては、基地局装置１００から通知された情報を利用する。これらスケジューリング情報は、データ制御部２０１へ出力される。【００７２】
また、スケジューリング部２０４は、上位層２０８から入力された上りリンクの論理チャネルをトランスポートチャネルにマッピングし、データ制御部２０１へ出力する。また、スケジューリング部２０４は、チャネル推定部２０５から入力された下りリンクのチャネル状態情報（ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩ）や、データ抽出部２０７から入力されたＣＲＣチェックの確認結果についても、データ制御部２０１へ出力する。また、スケジューリング部２０４は、データ抽出部２０７から入力された下りリンクで取得した制御データとトランスポートチャネルを、必要に応じて処理した後、下りリンクの論理チャネルにマッピングし、上位層２０８へ出力する。【００７３】
チャネル推定部２０５は、下りリンクデータの復調のために、下りリンク参照信号（ＲＳ）から下りリンクのチャネル状態を推定し、その推定結果を受信データ復調部２０６に出力する。また、チャネル推定部２０５は、基地局装置１００に下りリンクのチャネル状態（無線伝搬路状態）の推定結果を通知するために、下りリンク参照信号（ＲＳ）から下りリンクのチャネル状態を推定し、この推定結果を下りリンクのチャネル状態情報（ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩなど）に変換して、スケジューリング部２０４に出力する。【００７４】
受信データ復調部２０６は、ＯＦＤＭ方式に変調された受信データを復調する。受信データ復調部２０６は、チャネル推定部２０５から入力された下りリンクのチャネル状態推定結果に基づいて、無線部２０３から入力された変調データに対して、復調処理を施し、データ抽出部２０７に出力する。【００７５】
データ抽出部２０７は、受信データ復調部２０６から入力されたデータに対して、ＣＲＣチェックを行ない、正誤を確認するとともに、確認結果（肯定応答ＡＣＫ／否定応答ＮＡＣＫ）をスケジューリング部２０４に出力する。また、データ抽出部２０７は、受信データ復調部２０６から入力されたデータからトランスポートチャネルと物理層の制御データに分離して、スケジューリング部２０４に出力する。分離された制御データには、下りリンクまたは上りリンクのリソース割り当てや上りリンクのＨＡＲＱ制御情報などのスケジューリング情報が含まれている。【００７６】
上位層２０８は、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）層の処理を行なう。上位層２０８は、下位層の処理部を統合して制御するため、上位層２０８と、スケジューリング部２０４、アンテナ部２０９、データ制御部２０１、送信データ変調部２０２、チャネル推定部２０５、受信データ復調部２０６、データ抽出部２０７および無線部２０３との間のインターフェースが存在する（ただし、図示しない）。【００７７】
上位層２０８は、無線リソース制御部２１０（制御部とも言う）を有している。無線リソース制御部２１０は、各種設定情報の管理、システム情報の管理、ページング制御、自局の通信状態の管理、ハンドオーバーなどの移動管理、バッファ状況の管理、ユニキャストおよびマルチキャストベアラの接続設定の管理、移動局識別子（ＵＥＩＤ）の管理を行なう。【００７８】
（第１の実施形態）
次に、基地局装置１００および移動局装置２００を用いた移動通信システムにおける第１の実施形態を説明する。第１の実施形態における移動通信システムでは、広帯域なシステム帯域を構成するキャリア要素それぞれで送信される下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を、システム帯域全体に渡って管理することができる。すなわち、基地局装置は、使用可能な周波数帯域であるシステム帯域の中の一部の帯域幅を有する複数の下りリンクのキャリア要素のそれぞれで、移動局装置に対してトランスポートブロックを送信し、さらに、下りリンクのキャリア要素のいずれかで、送信したトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を行なうことができる。移動局装置は、基地局装置が下りリンクのトランスポートブロックを送信したキャリア要素に対応する上りリンクのキャリア要素のそれぞれで、下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を行なう。この際に、基地局装置と移動局装置は、システム帯域内で、統一したＨＡＲＱプロセス番号を使用してＨＡＲＱ処理を行ない、基地局装置は、下りリンクのトランスポートブロックの再送を、初期送信（一回目のトランスポートブロックの送信）で使用したキャリア要素と同一の、または、異なるキャリア要素を使用して行ない、移動局装置は、下りリンクのトランスポートブロックが再送されたキャリア要素に対応する上りリンクのキャリア要素を使用して、再送された下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を行なうことができる。【００７９】
また、第１の実施形態における移動通信システムでは、複数のキャリア要素から構成されるキャリア要素グループそれぞれで送信される下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を、システム帯域全体に渡って管理することもできる。すなわち、基地局装置は、使用可能な周波数帯域であるシステム帯域の中の一部の帯域幅を有する複数の下りリンクのキャリア要素を含む複数の下りリンクのキャリア要素グループのそれぞれで、移動局装置に対してトランスポートブロックを送信し、さらに、下りリンクのキャリア要素グループのいずれかで、送信したトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を行なうことができる。移動局装置は、基地局装置が下りリンクのトランスポートブロックを送信したキャリア要素グループに対応する上りリンクのキャリア要素のそれぞれで、下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を行なう。この際に、基地局装置と移動局装置は、システム帯域内で、統一したＨＡＲＱプロセス番号を使用してＨＡＲＱ処理を行ない、基地局装置は、下りリンクのトランスポートブロックを、初期送信（一回目のトランスポートブロックの送信）で使用したキャリア要素グループと同一の、または、異なるキャリア要素グループを使用して再送し、移動局装置は、下りリンクのトランスポートブロックが再送されたキャリア要素グループに対応する上りリンクのキャリア要素を使用して、再送された下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を行なう。【００８０】
以下、第１の実施形態では、周波数帯域は、帯域幅（Ｈｚ）で定義されているが、周波数と時間で構成されるリソースブロック（ＲＢ）の数で定義されても良い。本実施形態におけるキャリア要素とは、（広帯域な）システム帯域を持った移動通信システムにおいて、基地局装置と移動局装置が通信を行なう際に使用する（狭帯域な）周波数帯域を示している。基地局装置と移動局装置は、複数のキャリア要素（例えば、２０ＭＨｚの帯域幅を持った５つの周波数帯域）を集約する(周波数帯域集約：Spectrum aggregation、Carrier aggregation、Frequency aggregation、などとも呼ばれる)ことによって、（広帯域な）システム帯域（例えば、１００ＭＨｚの帯域幅を持ったシステム帯域）を構成し、高速な通信（情報の送受信）を実現することができる。キャリア要素とは、この（広帯域な）システム帯域（例えば、１００ＭＨｚの帯域幅を持ったシステム帯域）を構成する（狭帯域な）周波数帯域（例えば、２０ＭＨｚの帯域幅を持った周波数帯域）それぞれのことを示している。すなわち、下りリンクのキャリア要素は、基地局装置が使用可能な周波数帯域の中の一部の帯域幅を有し、上りリンクのキャリア要素は、移動局装置が使用可能な周波数帯域の中の一部の帯域幅を有している。また、キャリア要素は、ある特定の物理チャネル（例えば、ＰＤＣＣＨ、ＰＵＣＣＨなど）が構成される単位として定義されてもよい。【００８１】
また、この広帯域な周波数帯域を構成するキャリア要素自体が、さらに、複数のキャリア要素によって構成されていてもよい。以下、本実施形態では、複数のキャリア要素（群）によって構成されるキャリア要素をキャリア要素グループと呼称する。例えば、本実施形態では、広帯域なシステム帯域（例えば、１００ＭＨｚの帯域幅を持ったシステム帯域）を、２つのキャリア要素グループ（例えば、４０ＭＨｚの帯域幅を持ったキャリア要素グループと６０ＭＨｚの帯域幅を持ったキャリア要素グループ）によって構成し、それら２つのキャリア要素グループそれぞれを、複数のキャリア要素によって構成することができる。例えば、４０ＭＨｚの帯域幅を持ったキャリア要素グループを、２０ＭＨｚの帯域幅を持った２つのキャリア要素を集約することによって構成し、６０ＭＨｚの帯域幅を持ったキャリア要素グループを、２０ＭＨｚの帯域幅を持った３つのキャリア要素を集約することによって構成することができる。【００８２】
また、キャリア要素および／またはキャリア要素グループは、連続な周波数帯域に配置されていても、不連続な周波数帯域に配置されていてもよく、連続および／または不連続な周波数帯域である複数のキャリア要素および／またはキャリア要素グループを集約することによって、広帯域なシステム帯域を構成することができる。さらに、キャリア要素および／またはキャリア要素グループによって構成される下りリンクのシステム帯域および上りリンクのシステム帯域は、同じ帯域幅である必要はない。基地局装置と移動局装置は、下りリンクのシステム帯域と上りリンクのシステム帯域が異なる帯域幅であっても、それらのシステム帯域を使用して通信を行なうことができる。【００８３】
図６、図７および図８は、第１の実施形態を適用可能な移動通信システムの例を示す図である。図６は、第１の実施形態を説明する例として、下りリンクのシステム帯域、すなわち、システム内の下りリンクのキャリア要素を集約した周波数帯域を示している。ここでは、例として、１００ＭＨｚの帯域幅を持ったシステム帯域幅を示している。この帯域を、以下、「ＤＬシステム帯域」と呼称する。図６では、ＤＬシステム帯域が、５つのキャリア要素によって構成されていることを示している。具体的には、図６において、ＤＬ−１、ＤＬ−２、ＤＬ−３、ＤＬ−４、ＤＬ−５であり、例として、それぞれが２０ＭＨｚの帯域幅を持ったキャリア要素を示している。【００８４】
また、図６は、上りリンクのシステム帯域、すなわち、システム内の上りリンクのキャリア要素を集約した周波数帯域を示している。ここでは、例として、１００ＭＨｚの帯域幅を持ったシステム帯域幅を示している。この帯域を、以下、「ＵＬシステム帯域」と呼称する。図６では、ＵＬシステム帯域が、５つのキャリア要素によって構成されていることを示している。具体的には、図６において、ＵＬ−１、ＵＬ−２、ＵＬ−３、ＵＬ−４、ＵＬ−５であり、例として、それぞれ２０ＭＨｚの帯域幅を持ったキャリア要素を示している。【００８５】
ここで、ＤＬシステム帯域が、ＤＬ−１、ＤＬ−２、ＤＬ−３、ＤＬ−４、ＤＬ−５から構成されているということは、ＤＬシステム帯域を、ＤＬ−１、ＤＬ−２、ＤＬ−３、ＤＬ−４、ＤＬ−５に分割することができるとも解釈することができる。また、ＵＬシステム帯域が、ＵＬ−１、ＵＬ−２、ＵＬ−３、ＵＬ−４、ＵＬ−５から構成されているということは、ＵＬシステム帯域を、ＵＬ−１、ＵＬ−２、ＵＬ−３、ＵＬ−４、ＵＬ−５に分割することができるとも解釈することができる。【００８６】
図６では、下りリンクのキャリア要素（ＤＬ−１、ＤＬ−２、ＤＬ−３、ＤＬ−４、ＤＬ−５）それぞれの（それぞれに配置されている）物理下りリンク共用チャネル（ＰＤＳＣＨ）を、ＤＬ−１ ＰＤＳＣＨ、ＤＬ−２ ＰＤＳＣＨ、ＤＬ−３ ＰＤＳＣＨ、ＤＬ−４ ＰＤＳＣＨ、ＤＬ−５ ＰＤＳＣＨと記載している。【００８７】
図６に示す通り、基地局装置と移動局装置は、下りリンクのシステム帯域を構成する５つのキャリア要素（ＤＬ−１、ＤＬ−２、ＤＬ−３、ＤＬ−４、ＤＬ−５）と上りリンクのシステム帯域を構成する５つのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２、ＵＬ−３、ＵＬ−４、ＵＬ−５）を対応させ、対応させたキャリア要素の組み合わせのそれぞれで通信を行なう。図６では、基地局装置と移動局装置は、ＤＬ−１とＵＬ−１、ＤＬ−２とＵＬ−２、ＤＬ−３とＵＬ−３、ＤＬ−４とＵＬ−４、ＤＬ−５とＵＬ−５を対応させて通信を行ない、例えば、基地局装置が、ＤＬ−１を使用して送信した下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを、移動局装置が、ＵＬ−１を使用して送信していることを示している。【００８８】
ここで、基地局装置と移動局装置が、下りリンクのキャリア要素と上りリンクのキャリア要素をどのように対応させて通信を行なうのかは仕様等によって事前に定義することができる。図６では、基地局装置と移動局装置が、ＤＬ−１とＵＬ−１、ＤＬ−２とＵＬ−２、ＤＬ−３とＵＬ−３、ＤＬ−４とＵＬ−４、ＤＬ−５とＵＬ−５を対応させて通信を行なう（下りリンクのキャリア要素と上りリンクのキャリア要素を周波数が増加する方向に対応させて通信を行なう）ことが、事前に仕様等によって定義されていることを示している。ここでは、説明を分かり易くするために、このような対応としたが、下りリンクのキャリア要素と上りリンクのキャリア要素は、どのように対応されていても良い。【００８９】
第１の実施形態における移動通信システムでは、広帯域なシステム帯域を構成するキャリア要素それぞれで送信される下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を、システム帯域全体に渡って管理することができる。図６では、例として、基地局装置と移動局装置が、ＨＡＲＱ処理（ＨＡＲＱプロセス）を並列に８個（８プロセス）動作させていることを示しており、３ビットのＨＡＲＱプロセス番号（８プロセスを示す０００から１１１までのプロセス番号）をシステム帯域全体で共通の統一した番号として使用し、管理していることを示している。ここでは、例として、ＨＡＲＱプロセス番号を３ビット（８プロセス）で表しているが、ＨＡＲＱプロセス番号は何ビットで表されてもよい。【００９０】
上記で記載した通り、基地局装置と移動局装置は、キャリア要素それぞれで送信される下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を、システム帯域全体に渡って管理し、ＨＡＲＱプロセス番号をシステム帯域全体で共通の統一した番号として使用する。すなわち、基地局装置は、移動局装置に送信する下りリンクのトランスポートブロックの再送を、初期送信で使用した下りリンクのキャリア要素と同一の、または、異なるキャリア要素を使用して行なうことができる。例えば、基地局装置は、ＤＬ−１を使用して送信した下りリンクのトランスポートブロックに対して、移動局装置がＵＬ−１を使用してＮＡＣＫを送信した場合、再度ＤＬ−１を使用して下りリンクのトランスポートブロックの再送を行なう、または、ＤＬ−１とは異なる下りリンクのキャリア要素（ＤＬ−２、ＤＬ−３、ＤＬ−４、ＤＬ−５のいずれか）を使用して、下りリンクのトランスポートブロックを再送することができる。【００９１】
移動局装置は、下りリンクのトランスポートブロックが再送されたキャリア要素に対応した上りリンクのキャリア要素（ＵＬ−２、ＵＬ−３、ＵＬ−４、ＵＬ−５のいずれか）を使用して、再送された下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを基地局装置へ送信する。基地局装置と移動局装置は、その後のＨＡＲＱ処理による下りリンクのトランスポートブロックの再送に関しても、同様に、初期送信、２回目の再送に使用したキャリア要素と同一の、または、異なるキャリア要素を使用して行なうことができる。【００９２】
このように基地局装置と移動局装置が、下りリンクのキャリア要素それぞれと上りリンクのキャリア要素それぞれを対応させて通信を行ない、対応させたキャリア要素それぞれで送信される下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を、システム帯域全体で管理することによって、システム帯域全体を有効に使って、キャリア要素それぞれで送信できるサイズのトランスポートブロックを、柔軟に送受信することができる。基地局装置が、システム帯域全体に渡って、下りリンクのトランスポートブロックの初期送信および再送を行ない、伝搬路の状況に応じて、適切なキャリア要素を選択してトランスポートブロックを送信することが可能となり、伝搬路の周波数的な変動に対する耐性を持ったトランスポートブロックの送信を行なうことができる。例えば、ＤＬ−１を使用して下りリンクのトランスポートブロックの初期送信を行ない、伝搬路の状況に応じて（ＤＬ−１の伝搬路状況が悪くなった祭に）、ＤＬ−５を使用して下りリンクのトランスポートブロックの再送を行なうことができる。【００９３】
ここで、図６に示す移動通信システムは、下りリンクのシステム帯域を、上りリンクのシステム帯域を構成するキャリア要素の数（５つ）に対応させて、複数のキャリア要素に分割している（複数のキャリア要素によって構成している）移動通信システムであるとも解釈することができる。下りリンクのシステム帯域を、上りリンクのシステム帯域を構成するキャリア要素の数と同数のキャリア要素から構成することによって、下りリンクと上りリンクのキャリア要素の対応を単純化することが可能となり、基地局装置と移動局装置の通信を効率的に行なうことができる。【００９４】
すなわち、図６に示す移動通信システムは、下りリンクのシステム帯域を、上りリンクのシステム帯域を構成するキャリア要素の数（５つ）に対応させて、複数のキャリア要素に分割し、それぞれのキャリア要素を対応させて下りリンクのトランスポートブロックを送信するとともに、対応させたキャリア要素それぞれで送信される下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を、システム帯域全体に渡って管理し、ＨＡＲＱプロセス番号をシステム帯域全体で共通の統一した番号として使用する移動通信システムであるとも言える。【００９５】
また、上記までに説明したように、図６に示す移動通信システムは、下りリンクのキャリア要素（ＤＬ−１、ＤＬ−２、ＤＬ−３、ＤＬ−４、ＤＬ−５）それぞれと上りリンクのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２、ＵＬ−３、ＵＬ−４、ＵＬ−５）それぞれを対応させて、下りリンクのトランスポートブロックを送信する。すなわち、下りリンクのトランスポートブロックを、１サブフレーム内（１ＴＴＩ内）で、システム帯域を構成する下りリンクのキャリア要素の数（５つ）まで送信することができる。例えば、１サブフレーム（１ＴＴＩ）を１ｍｓすると、図６に示す移動通信システムでは、１ｍｓで下りリンクのトランスポートブロックを同時に５つまで送信することができる。【００９６】
図７は、第１の実施形態が適用可能な移動通信システムの例を示している。図７は、第１の実施形態を説明する例として、ＤＬシステム帯域（例として１００ＭＨｚの帯域幅を持ったシステム帯域を示している）が、２つのキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２、例として４０ＭＨｚ、６０ＭＨｚの帯域幅を持ったキャリア要素グループを示している）によって構成されていることを示している。さらに、４０ＭＨｚの帯域幅を持ったキャリア要素グループ（ＤＬ−１）が２つのキャリア要素（ＤＬ−１−１、ＤＬ−１−２、例としてそれぞれ２０ＭＨｚの帯域幅を持ったキャリア要素を示している）によって構成され、６０ＭＨｚの帯域幅を持ったキャリア要素グループ（ＤＬ−２）が３つのキャリア要素（ＤＬ−２−１、ＤＬ−２−２、ＤＬ−２−３、例としてそれぞれ２０ＭＨｚの帯域幅を持ったキャリア要素を示している）によって構成されていることを示している。図７では、下りリンクのキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）それぞれの（それぞれに配置されている）物理下りリンク共用チャネル（ＰＤＳＣＨ）を、ＤＬ−１ ＰＤＳＣＨ、ＤＬ−２ ＰＤＳＣＨと記載している。【００９７】
上記で記載した通り、本実施形態では、複数のキャリア要素（群）によって構成される（複数のキャリア要素（群）を含む）キャリア要素をキャリア要素グループと呼称している。【００９８】
また、図７は、ＵＬシステム帯域（例として４０ＭＨｚの帯域幅を持ったシステム帯域を示している）が、２つのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２、例としてそれぞれ２０ＭＨｚの帯域幅を持ったキャリア要素を示している）によって構成されていることを示している。ここで、ＤＬシステム帯域が、ＤＬ−１、ＤＬ−２から構成されているということは、ＤＬシステム帯域を、ＤＬ−１、ＤＬ−２に分割することができるとも解釈することができる。また、ＵＬシステム帯域が、ＵＬ−１、ＵＬ−２から構成されているということは、ＵＬシステム帯域を、ＵＬ−１、ＵＬ−２に分割することができるとも解釈することができる。【００９９】
図７に示す通り、基地局装置と移動局装置は、複数のキャリア要素を含んだ２つのキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）と上りリンクの２つのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２）を対応させ、対応させたキャリア要素グループとキャリア要素の組み合わせのそれぞれで通信を行なう。図７では、基地局装置と移動局装置は、ＤＬ−１とＵＬ−１、ＤＬ−２とＵＬ−２を対応させて通信を行ない、例えば、基地局装置が、ＤＬ−１を使用して送信した下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを、移動局装置が、ＵＬ−１を使用して送信していることを示している。【０１００】
ここで、基地局装置と移動局装置が、下りリンクのキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素をどのように対応させて通信を行なうのかは仕様等によって事前に定義されている。図７では、例として、基地局装置と移動局装置が、ＤＬ−１とＵＬ−１、ＤＬ−２とＵＬ−２を対応させて通信を行なう（下りリンクのキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素を周波数が増加する方向に対応させて通信を行なう）ことが、事前に仕様等によって定義されていることを示している。ここでは、説明を分かり易くするために、このような対応としたが、下りリンクのキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素は、どのように対応されていても良い。【０１０１】
第１の実施形態における移動通信システムでは、対応させた下りリンクのキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素の組み合わせのそれぞれで送信される下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を、システム帯域全体に渡って管理することができる。図７では、例として、基地局装置と移動局装置が、ＨＡＲＱ処理（ＨＡＲＱプロセス）を並列に８個（８プロセス）動作させていることを示しており、３ビットのＨＡＲＱプロセス番号（８プロセスを示す０００から１１１までのプロセス番号）をシステム帯域全体で共通の統一した番号として使用し、管理していることを示している。ここでは、例として、ＰＤＣＣＨによって指示されるＨＡＲＱプロセス番号を３ビット（８プロセス）で表しているが、ＨＡＲＱプロセス番号は何ビットで表されてもよい。【０１０２】
上記で記載した通り、基地局装置と移動局装置は、下りリンクのキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素の組み合わせのそれぞれで送信される下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を、システム帯域全体に渡って管理し、ＨＡＲＱプロセス番号をシステム帯域全体で共通の統一した番号として使用する。すなわち、基地局装置は、移動局装置に送信する下りリンクのトランスポートブロックの再送を、初期送信で使用した下りリンクのキャリア要素グループと同一の、または、異なるキャリア要素グループを使用して行なうことができる。例えば、基地局装置は、ＤＬ−１を使用して送信した下りリンクのトランスポートブロックに対して、移動局装置がＵＬ−１を使用してＮＡＣＫを送信した場合、再度ＤＬ−１を使用して下りリンクのトランスポートブロックの再送を行なう、または、ＤＬ−１とは異なる下りリンクのキャリア要素グループ（ＤＬ−２）を使用して、下りリンクのトランスポートブロックを再送することができる。【０１０３】
移動局装置は、下りリンクのトランスポートブロックが再送されたキャリア要素グループに対応した上りリンクのキャリア要素（ＵＬ−２）を使用して、再送された下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを基地局装置へ送信する。基地局装置と移動局装置は、その後のＨＡＲＱ処理による下りリンクのトランスポートブロックの再送に関しても、同様に、初期送信、２回目の再送に使用したキャリア要素グループと同一の、または、異なるキャリア要素グループを使用して行なうことができる。【０１０４】
このように基地局装置と移動局装置が、下りリンクのキャリア要素グループそれぞれと上りリンクのキャリア要素それぞれを対応させて通信を行ないつつ、対応させたキャリア要素グループとキャリア要素の組み合わせのそれぞれで送信される下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を、システム帯域全体で管理することによって、システム帯域全体を有効に使ってキャリア要素グループとキャリア要素の組み合わせのそれぞれで送信できるサイズのトランスポートブロックを、柔軟にやり取りすることができる。基地局装置が、システム帯域全体に渡って、下りリンクのトランスポートブロックの初期送信および再送を行なうことによって、伝搬路の状況に応じて、適切なキャリア要素グループを選択してトランスポートブロックを送信することが可能となり、伝搬路の周波数的な変動に対する耐性を持ったトランスポートブロックの送信を行なうことができる。例えば、ＤＬ−１を使用して下りリンクのトランスポートブロックの初期送信を行ない、伝搬路の状況に応じて（ＤＬ−１の伝搬路状況が悪くなった際に）、ＤＬ−２を使用して下りリンクのトランスポートブロックの再送を行なうことができる。【０１０５】
ここで、図７に示す移動通信システムは、下りリンクのシステム帯域を、上りリンクのシステム帯域を構成するキャリア要素の数（２つ）に対応させて、複数のキャリア要素グループに分割している（複数のキャリア要素グループによって構成している）移動通信システムであるとも解釈することができる。下りリンクのシステム帯域を、上りリンクのシステム帯域を構成するキャリア要素の数と同数のキャリア要素グループから構成することによって、下りリンクのキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素の対応を単純化することが可能となり、基地局装置と移動局装置の通信を効率的に行なうことができる。【０１０６】
すなわち、図７に示す移動通信システムは、下りリンクのシステム帯域を、上りリンクのシステム帯域を構成するキャリア要素の数（２つ）に対応させて、複数のキャリア要素グループに分割し、キャリア要素グループとキャリア要素を対応させて下りリンクのトランスポートブロックを送信するとともに、対応させたキャリア要素グループとキャリア要素の組み合わせのそれぞれで送信される下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を、システム帯域全体に渡って管理し、ＨＡＲＱプロセス番号をシステム帯域全体で共通の統一した番号として使用する移動通信システムであるとも言える。【０１０７】
また、上記までに説明したように、図７に示す移動通信システムは、下りリンクのキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）それぞれと上りリンクのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２）それぞれを対応させて、下りリンクのトランスポートブロックを送信する。すなわち、下りリンクのトランスポートブロックを、１サブフレーム内（１ＴＴＩ内）で、システム帯域を構成する下りリンクのキャリア要素グループの数（２つ）まで送信することができる。例えば、１サブフレーム（１ＴＴＩ）を１ｍｓすると、図７に示す移動通信システムでは、１ｍｓで下りリンクのトランスポートブロックを同時に２つまで送信することができる。【０１０８】
図８は、第１の実施形態が適用可能な移動通信システムの例を示している。図８は、第１の実施形態を説明する例として、ＤＬシステム帯域（例として８０ＭＨｚの帯域幅を持ったシステム帯域を示している）が、２つのキャリア要素（ＤＬ−１、ＤＬ−２、例としてそれぞれ２０ＭＨｚの帯域幅を持ったキャリア要素を示している）と１つのキャリア要素グループ（ＤＬ−３、例として４０ＭＨｚの帯域幅を持ったキャリア要素グループを示している）によって構成されていることを示している。さらに、４０ＭＨｚの帯域幅を持ったキャリア要素グループ（ＤＬ−３）が２つのキャリア要素（ＤＬ−３−１、ＤＬ−３−２、例としてそれぞれ２０ＭＨｚの帯域幅を持ったキャリア要素を示している）によって構成されていることを示している。図８では、下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２、ＤＬ−３）それぞれの（それぞれに配置されている）物理下りリンク共用チャネル（ＰＤＳＣＨ）を、ＤＬ−１ ＰＤＳＣＨ、ＤＬ−２ ＰＤＳＣＨ、ＤＬ−３ ＰＤＳＣＨと記載している。【０１０９】
また、図８は、ＵＬシステム帯域（例として６０ＭＨｚの帯域幅を持ったシステム帯域を示している）が、３つのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２、ＵＬ−３、例としてそれぞれ２０ＭＨｚの帯域幅を持ったキャリア要素を示している）によって構成されていることを示している。ここで、ＤＬシステム帯域が、ＤＬ−１、ＤＬ−２、ＤＬ−３から構成されているということは、ＤＬシステム帯域を、ＤＬ−１、ＤＬ−２、ＤＬ−３に分割することができるとも解釈することができる。また、ＵＬシステム帯域が、ＵＬ−１、ＵＬ−２、ＵＬ−３から構成されているということは、ＵＬシステム帯域を、ＵＬ−１、ＵＬ−２、ＵＬ−３に分割することができるとも解釈することができる。【０１１０】
図８に示す通り、基地局装置と移動局装置は、下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２、ＤＬ−３）と上りリンクのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２、ＵＬ−３）を対応させ、対応させた下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素の組み合わせのそれぞれで通信を行なう。図８では、基地局装置と移動局装置は、ＤＬ−１とＵＬ−１、ＤＬ−２とＵＬ−２、ＤＬ−３とＵＬ−３を対応させて通信を行ない、例えば、基地局装置が、ＤＬ−１を使用して送信した下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを、移動局装置が、ＵＬ−１を使用して送信していることを示している。【０１１１】
ここで、基地局装置と移動局装置が、下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素をどのように対応させて通信を行なうのかは仕様等によって事前に定義されている。図８では、例として、基地局装置と移動局装置が、ＤＬ−１とＵＬ−１、ＤＬ−２とＵＬ−２、ＤＬ−３とＵＬ−３を対応させて通信を行なう（下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素を周波数が増加する方向に対応させて通信を行なう）ことが、事前に仕様等によって定義されていることを示している。ここでは、説明を分かり易くするために、このような対応としたが、下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素は、どのように対応されていても良い。【０１１２】
第１の実施形態における移動通信システムでは、対応させた下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素の組み合わせのそれぞれで送信される下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を、システム帯域全体に渡って管理することができる。図８では、例として、基地局装置と移動局装置が、ＨＡＲＱ処理（ＨＡＲＱプロセス）を並列に８個（８プロセス）動作させていることを示しており、３ビットのＨＡＲＱプロセス番号（８プロセスを示す０００から１１１までのプロセス番号）をシステム帯域全体で共通の統一した番号として使用し、管理していることを示している。ここでは、例として、ＰＤＣＣＨによって指示されるＨＡＲＱプロセス番号を３ビット（８プロセス）で表しているが、ＨＡＲＱプロセス番号は何ビットで表されてもよい。【０１１３】
上記で記載した通り、基地局装置と移動局装置は、下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素の組み合わせのそれぞれで送信される下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を、システム帯域全体に渡って管理し、ＨＡＲＱプロセス番号をシステム帯域全体で共通の統一した番号として使用する。すなわち、基地局装置は、移動局装置に送信する下りリンクのトランスポートブロックの再送を、初期送信で使用した下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループと同一の、または、異なるキャリア要素およびキャリア要素グループを使用して送信することができる。【０１１４】
例えば、基地局装置は、ＤＬ−１を使用して送信した下りリンクのトランスポートブロックに対して、移動局装置がＵＬ−１を使用してＮＡＣＫを送信した場合、再度ＤＬ−１を使用して下りリンクのトランスポートブロックの再送を行なう、または、ＤＬ−１とは異なる下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループ（ＤＬ−２、ＤＬ−３のいずれか）を使用して、下りリンクのトランスポートブロックを再送することができる。移動局装置は、下りリンクのトランスポートブロックが再送されたキャリア要素およびキャリア要素グループに対応した上りリンクのキャリア要素（ＵＬ−２、ＵＬ−３のいずれか）を使用して、再送された下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを基地局装置へ送信する。基地局装置と移動局装置は、その後のＨＡＲＱ処理による下りリンクのトランスポートブロックの再送に関しても、同様に、初期送信、２回目の再送に使用したキャリア要素およびキャリア要素グループと同一の、または、異なるキャリア要素およびキャリア要素グループを使用して行なうことができる。【０１１５】
このように基地局装置と移動局装置が、下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループそれぞれと上りリンクのキャリア要素それぞれを対応させて通信を行ないつつ、対応させた下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素の組み合わせのそれぞれで送信される下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を、システム帯域全体で管理することによって、下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素の組み合わせのそれぞれで送信できるサイズのトランスポートブロックを、システム帯域全体を有効に使って、柔軟にやり取りすることができる。基地局装置が、システム帯域全体に渡って、下りリンクのトランスポートブロックの初期送信および再送を行なうことによって、伝搬路の状況に応じて、適切なキャリア要素グループを選択することが可能となり、伝搬路の周波数的な変動に対する耐性を持ったトランスポートブロックの送信を行なうことができる。例えば、ＤＬ−１を使用して下りリンクのトランスポートブロックの初期送信を行ない、伝搬路の状況に応じて（ＤＬ−１の伝搬路状況が悪くなった際に）、ＤＬ−３を使用して下りリンクのトランスポートブロックの再送を行なうことができる。【０１１６】
ここで、図８に示す移動通信システムは、下りリンクのシステム帯域を、上りリンクのシステム帯域を構成するキャリア要素の数（３つ）に対応させて、複数のキャリア要素およびキャリア要素グループに分割している（複数のキャリア要素およびキャリア要素グループによって構成している）移動通信システムであるとも解釈することができる。下りリンクのシステム帯域を、上りリンクのシステム帯域を構成するキャリア要素の数と同数のキャリア要素およびキャリア要素グループから構成することによって、下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素の対応を単純化することが可能となり、基地局装置と移動局装置の通信を効率的に行なうことができる。【０１１７】
すなわち、図８に示す移動通信システムは、下りリンクのシステム帯域を、上りリンクのシステム帯域を構成するキャリア要素の数（３つ）に対応させて、複数のキャリア要素およびキャリア要素グループに分割し、下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素を対応させて下りリンクのトランスポートブロックを送信するとともに、対応させた下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素の組み合わせのそれぞれで送信される下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を、システム帯域全体に渡って管理し、ＨＡＲＱプロセス番号をシステム帯域全体で共通の統一した番号として使用する移動通信システムであるとも言える。【０１１８】
また、上記までに説明したように、図８に示す移動通信システムは、下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２、ＤＬ−３）それぞれと上りリンクのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２、ＵＬ−３）それぞれを対応させて、下りリンクのトランスポートブロックを送信する。すなわち、下りリンクのトランスポートブロックを、１サブフレーム内（１ＴＴＩ内）で、システム帯域を構成する下りリンクのキャリア要素およびキャリア要素グループの数（３つ）まで送信することができる。例えば、１サブフレーム（１ＴＴＩ）を１ｍｓすると、図８に示す移動通信システムでは、１ｍｓで下りリンクのトランスポートブロックを同時に３つまで送信することができる。【０１１９】
上記までに説明したように、第１の実施形態における移動局通信システムでは、広帯域なシステム帯域を構成する下りリンクのキャリア要素および／またはキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素の組み合わせのそれぞれで送信される下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を、システム帯域全体に渡って管理し、ＨＡＲＱプロセス番号をシステム帯域全体で共通の統一した番号として使用することによって、基地局装置が、初期送信で使用した下りリンクのキャリア要素および／またはキャリア要素グループと同一の、または、異なるキャリア要素および／またはキャリア要素グループを使用して、下りリンクのトランスポートブロックを再送することが可能となり、基地局装置と移動局装置が、広帯域なシステム帯域を有効に使用した柔軟な通信を行なうことができる。【０１２０】
また、対応させた下りリンクのキャリア要素および／またはキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素の組み合わせのそれぞれで下りリンクのトランスポートブロックを送信することができ、基地局装置と移動局装置が、再送毎に大きなサイズのトランスポートブロックを送受信する必要がなく、広帯域なシステム帯域を効率的に使用して通信を行なうことができる。【０１２１】
ここでは、第１の実施形態を説明するために、例として、図６、図７および図８に示す３つの移動通信システムを挙げて説明したが、第１の実施形態が適用される移動通信システムは、この範囲に限られたものではなく、キャリア要素および／またはキャリア要素グループによって広帯域なシステム帯域が構成される全ての移動通信システムに適用することができる。すなわち、下りリンクおよび／または上りリンクのシステム帯域が、キャリア要素および／またはキャリア要素グループによって構成される移動通信システムであれば、システム帯域がどのような帯域幅を持っていても良く、また、システム帯域を構成するキャリア要素および／またはキャリア要素グループがどのような帯域幅を持っていても良い。さらに、下りリンクおよび／または上りリンクのキャリア要素および／またはキャリア要素グループが、どのように対応して通信を行なっていても良い。【０１２２】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本発明の第２の実施形態は、第１の実施形態で説明したような下りリンクおよび／または上りリンクのシステム帯域が、キャリア要素および／またはキャリア要素グループによって構成され、キャリア要素および／またはキャリア要素グループそれぞれで送信される下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を、システム帯域全体に渡って管理する移動通信システム、基地局装置、および、移動局装置に適用可能である。ここでは、例として、図７に示す移動通信システムについて説明するが、第２の実施形態は、第１の実施形態が適用できる全ての移動通信システム、基地局装置、および、移動局装置に適用が可能である。第２の実施形態では、説明を明確にするために、下りリンクのシステム帯域は、複数のキャリア要素を含んだ（複数のキャリア要素によって構成される）キャリア要素グループによって構成されると表現するが、第２の実施形態を、図６に示すような移動通信システムに適用する際には、下りリンクのシステム帯域は、キャリア要素によって構成されると表現される。【０１２３】
上記で説明した通り、図７に示す移動通信システムにおいて、基地局装置と移動局装置は、下りリンクのシステム帯域を構成するキャリア要素グループと上りリンクのシステム帯域を構成するキャリア要素を対応させて通信を行ない、対応させた下りリンクのキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素の組み合わせのそれぞれで送信される下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を、システム帯域全体に渡って管理し、ＨＡＲＱプロセス番号をシステム帯域全体で共通の統一した番号として使用する。図７は、基地局装置と移動局装置が、ＨＡＲＱ処理（ＨＡＲＱプロセス）を並列に８個（８プロセス）動作させていることを示しており、３ビットのＨＡＲＱプロセス番号（８プロセスを示す０００から１１１までのプロセス番号）をシステム帯域全体で共通の統一した番号として使用し、管理していることを示している。【０１２４】
以下、基地局装置と移動局装置の動作について説明する。図７において、基地局装置は移動局装置に対して、複数のキャリア要素によって構成される下りリンクのキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）それぞれの物理下りリンク共用チャネル（以下、「ＰＤＳＣＨ」と呼称する。）を使用して下りリンクのトランスポートブロックを送信するための制御情報（リソース割り当て情報、ＭＣＳ情報、ＨＡＲＱ処理情報など）を、物理下りリンク制御チャネル（以下、「ＰＤＣＣＨ」と呼称する。）を使用して送信し、下りリンクのトランスポートブロックを、ＰＤＳＣＨを使用して送信する。図７では、下りリンクのキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）それぞれの（それぞれに配置されている）ＰＤＳＣＨをＤＬ−１ ＰＤＳＣＨ、ＤＬ−２ ＰＤＳＣＨと記載している。【０１２５】
ここで、基地局装置から下りリンクのキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）それぞれで送信されるＰＤＣＣＨには、リダンダンシーバージョン情報（以下、「ＲＶ」と呼称する。）、ＨＡＲＱプロセス番号、新データインジケーター（以下、「ＮＤＩ」と呼称する。）などが含まれている。ＮＤＩは、その値がトグルしているかどうか（ＮＤＩが０から１に切り替わっているか、若しくは、１から０に切り替わっているかどうか）によって、基地局装置が、新データ（初期送信データ）を送信しているかどうかを判断してもよい。【０１２６】
基地局装置からこれらの情報を受信した移動局装置は、ＰＤＳＣＨで送信された下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を行なう。具体的には、移動局装置は、受信した下りリンクのトランスポートブロックのＣＲＣチェックを行ない、下りリンクトランスポートブロックのデコードの成功／失敗に応じて、ＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを、下りリンクのキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）それぞれに対応する上りリンクのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２）それぞれの上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）使用して基地局装置へ送信する。すなわち、移動局装置は、ＤＬ−１のＰＤＳＣＨで送信された下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを対応するＵＬ−１のＰＵＣＣＨで送信し、ＤＬ−２のＰＤＳＣＨで送信された下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを対応するＵＬ−２のＰＵＣＣＨで送信する。【０１２７】
基地局装置は、移動局装置からのＡＣＫ/ＮＡＣＫに応じて、新しい下りリンクのトランスポートブロックの送信（新データの初期送信）を行なう、もしくは、（前回）送信した下りリンクのトランスポートブロックの再送を行なう。ここで、基地局装置は、下りリンクのトランスポートブロックを再送する際に、初期送信（前回の送信）で使用したキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）と同一の、または、異なるキャリア要素グループを使用して、再送を行なうことができる。すなわち、図７に示す移動通信システムにおいて、基地局装置は、ＤＬ−１のＰＤＳＣＨで送信した下りリンクのトランスポートブロックを、再度ＤＬ−１のＰＤＳＣＨを使用して再送し、ＤＬ−２で送信した下りリンクのトランスポートブロックを、再度ＤＬ−２を使用して再送することができる。若しくは、基地局装置は、ＤＬ−１のＰＤＳＣＨで送信した下りリンクのトランスポートブロックを、ＤＬ−２のＰＤＳＣＨを使用して再送し、ＤＬ−２で送信した下りリンクのトランスポートブロックを、ＤＬ−１を使用して再送することができる。すなわち、基地局装置から移動局装置へ送信される下りリンクのトランスポートブロックは、キャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）それぞれに配置されるＰＤＳＣＨで送信される。【０１２８】
基地局装置から、初期送信で使用したキャリア要素グループと同一の、または、異なるキャリア要素グループで下りリンクのトランスポートブロックの再送を受信した移動局装置は、再送された下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを、下りリンクのキャリア要素グループに対応した上りリンクのキャリア要素を使用して送信する。すなわち、移動局装置は、ＤＬ−１を使用して再送された下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを、ＵＬ−１のＰＵＣＣＨを使用して送信し、ＤＬ−２を使用して再送された下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを、ＵＬ−２のＰＵＣＣＨを使用して送信する。【０１２９】
図９は、図７に示す移動通信システムにおける基地局装置と移動局装置の処理手順の例を示す図である。上記で説明したように、下りリンクに対するＨＡＲＱ処理は、非同期ＨＡＲＱ（A-synchronous HARQと呼称される）であるため、それぞれのＨＡＲＱ処理は、初期送信データの送信タイミングに依存することなく、ラウンドトリップタイム以降であれば、どのＴＴＩ（Transmission Time Interval）、どのサブフレームにおいても動作することが可能である。図９では、説明を分かり易くするために、基地局装置が８ＴＴＩ毎に下りリンクのトランスポートブロックの再送を行なっているように示している。【０１３０】
以下、図９を使用して基地局装置と移動局装置の処理手順の例を説明する。サブフレーム＃ｎで、基地局装置は、下りリンクのキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）それぞれのＰＤＳＣＨ（ＤＬ−１ ＰＤＳＣＨ、ＤＬ−２ ＰＤＳＣＨ）を使用して下りリンクのトランスポートブロックを移動局装置に送信する。すなわち、基地局装置は、同一サブフレーム（サブフレーム＃ｎ）で、下りリンクのキャリア要素グループと同じ数のトランスポートブロックを送信することができる（トランスポートブロックの初期送信を行なうことができる）。この際、基地局装置からＤＬ−１で送信されるＰＤＣＣＨには、ＲＶ＝０、ＨＡＲＱプロセス番号０００、ＮＤＩトグルあり（若しくは、デフォルト値）が含まれている。また、ＤＬ−２で送信されるＰＤＣＣＨには、ＲＶ＝０、ＨＡＲＱプロセス番号００１、ＮＤＩトグルあり（若しくは、デフォルト値）が含まれている。【０１３１】
基地局装置からこれらの情報を受信した移動局装置は、図９の右側に示すように、サブフレーム＃ｎ＋４で、下りリンクのキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）に対応した上りリンクのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２）それぞれを使用して、下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。すなわち、移動局装置は、同一サブフレーム（サブフレーム＃ｎ＋４）で、上りリンクのキャリア要素と同じ数の下りリンクのトランスポートブロックに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができる。図９では、移動局装置は、ＤＬ−１、ＤＬ−２それぞれで送信されたトランスポートブロックのデコードを両方とも失敗し、ＤＬ−１に対応するＵＬ−１のＰＵＣＣＨを使用してＮＡＣＫを、ＤＬ−２に対応するＵＬ−２のＰＵＣＣＨを使用してＮＡＣＫを基地局装置へ送信していることを示している。【０１３２】
移動局装置からＵＬ−１、ＵＬ−２それぞれで送信されたＮＡＣＫを受信した基地局装置は、サブフレーム＃ｎ＋８で、（前回）送信したトランスポートブロックの再送を行なう。すなわち、基地局装置は、同一サブフレーム（サブフレーム＃ｎ＋８）で、下りリンクのキャリア要素グループと同じ数のトランスポートブロックを再送することができる。図９では、基地局装置は、ＤＬ−１のＰＤＳＣＨで送信したトランスポートブロックの再送をＤＬ−２のＰＤＳＣＨで、ＤＬ−２のＰＤＳＣＨで送信したトランスポートブロックの再送をＤＬ−１のＰＤＳＣＨで行なっていることを示している。この際に、基地局装置からＤＬ−１で送信されるＰＤＣＣＨには、ＮＤＩトグルなし、ＲＶ＝１、ＨＡＲＱプロセス番号００１が含まれている。また、ＤＬ−２で送信されるＰＤＣＣＨには、ＮＤＩトグルなし、ＲＶ＝１、ＨＡＲＱプロセス番号０００が含まれている。【０１３３】
基地局装置からこれらの情報を受信した移動局装置は、図９の右側に示すように、サブフレーム＃ｎ＋１２で、下りリンクのキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）に対応した上りリンクのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２）それぞれを使用して、トランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。図９では、移動局装置は、ＤＬ−１で送信されたトランスポートブロックのデコードを失敗し、ＤＬ−１に対応するＵＬ−１のＰＵＣＣＨを使用してＮＡＣＫを、ＤＬ−２で送信されたトランスポートブロックのデコードに成功し、ＤＬ−２に対応するＵＬ−２のＰＵＣＣＨを使用してＡＣＫを基地局装置へ送信していることを示している。【０１３４】
移動局装置からＵＬ−１でＮＡＣＫを、ＵＬ−２でＡＣＫを受信した基地局装置は、サブフレーム＃ｎ＋１６で、（前回）送信したトランスポートブロックの再送および新しいトランスポートブロックの送信（新データの初期送信）を行なう。すなわち、基地局装置は、同一サブフレーム（サブフレーム＃ｎ＋１６）で、下りリンクのトランスポートブロックの再送と下りリンクのトランスポートブロックの初期送信を行なうことができる。図９では、基地局装置は、ＤＬ−１のＰＤＳＣＨで送信したトランスポートブロックの再送を再度ＤＬ−１で、ＤＬ−２で新しいトランスポートブロックの送信（新データの初期送信）を行なっていることを示している。この際に、基地局装置からＤＬ−１で送信されるＰＤＣＣＨには、ＮＤＩトグルなし、ＲＶ＝２、ＨＡＲＱプロセス番号００１が含まれている。また、ＤＬ−２で送信されるＰＤＣＣＨには、ＮＤＩトグルあり、ＲＶ＝０、ＨＡＲＱプロセス番号０００が含まれている。【０１３５】
基地局装置からこれらの情報を受信した移動局装置は、図９の右側に示すように、サブフレーム＃ｎ＋２０で、下りリンクのキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）に対応した上りリンクのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２）それぞれを使用して、トランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。図９では、移動局装置は、ＤＬ−１で送信されたトランスポートブロックのデコードに成功し、ＤＬ−１に対応するＵＬ−１のＰＵＣＣＨを使用してＡＣＫを、ＤＬ−２で送信されたトランスポートブロックのデコードを失敗し、ＤＬ−２に対応するＵＬ−２のＰＵＣＣＨを使用してＮＡＣＫを基地局装置へ送信していることを示している。【０１３６】
移動局装置からＵＬ−１でＡＣＫを、ＵＬ−２でＮＡＣＫを受信した基地局装置は、サブフレーム＃ｎ＋２４で、新しいトランスポートブロックの送信（新データの初期送信）および（前回）送信したトランスポートブロックの再送を行なう。図９では、基地局装置は、ＤＬ−２のＰＤＳＣＨで送信したトランスポートブロックの再送をＤＬ−１のＰＤＳＣＨで、ＤＬ−２で新しいトランスポートブロックの送信（新データの初期送信）を行なっていることを示している。この際に、基地局装置からＤＬ−１で送信されるＰＤＣＣＨには、ＮＤＩトグルなし、ＲＶ＝１、ＨＡＲＱプロセス番号０００が含まれている。また、ＤＬ−２で送信されるＰＤＣＣＨには、ＮＤＩトグルあり、ＲＶ＝０、ＨＡＲＱプロセス番号００１が含まれている。【０１３７】
基地局装置からこれらの情報を受信した移動局装置は、図９の右側に示すように、サブフレーム＃ｎ＋２８で、下りリンクのキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）に対応した上りリンクのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２）それぞれを使用して、トランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。図９では、移動局装置は、ＤＬ−１で送信されたトランスポートブロックのデコードに成功し、ＤＬ−１に対応するＵＬ−１のＰＵＣＣＨを使用してＡＣＫを、ＤＬ−２で送信されたトランスポートブロックのデコードに成功し、ＤＬ−２に対応するＵＬ−２のＰＵＣＣＨを使用してＡＣＫを基地局装置へ送信していることを示している。【０１３８】
移動局装置からＵＬ−１でＡＣＫを、ＵＬ−２でＡＣＫを受信した基地局装置は、サブフレーム＃ｎ＋３２で、下りリンクのキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）それぞれのＰＤＳＣＨを使用して新しいトランスポートブロックの送信（新データの初期送信）を行なう。この際に、基地局装置からＤＬ−１で送信されるＰＤＣＣＨには、ＮＤＩトグルあり、ＲＶ＝０、ＨＡＲＱプロセス番号００１が含まれている。また、ＤＬ−２で送信されるＰＤＣＣＨには、ＮＤＩトグルあり、ＲＶ＝０、ＨＡＲＱプロセス番号０００が含まれている。【０１３９】
ここで、基地局装置から下りリンクのキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）それぞれのＰＤＳＣＨで送信された下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを、移動局装置が、上りリンクのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２）を使用してどのように送信するのかを、図１０を用いて説明する。【０１４０】
図１０は、第２の実施形態におけるＵＬシステム帯域を示す図である。図１０に示すように、図７に示した移動通信システムにおいて、移動局装置から基地局装置への上りリンクの通信に使用されるＵＬシステム帯域には、斜線で示される物理上りリンク共用チャネル（以下、「ＰＵＳＣＨ」と呼称する。）および点線で示される物理上りリンク制御チャネル（以下、「ＰＵＣＣＨ」と呼称する。）が配置される。ここで、ＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨは、ＵＬシステム帯域を構成するキャリア要素（ＵＬ−１およびＵＬ−２）それぞれに対して配置され、ＰＵＣＣＨは、キャリア要素それぞれの両端部分（エッジ部分）に分散して配置される。図１０では、説明を分かりやすくするために、上りリンクのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２）それぞれにＰＵＣＣＨが１つずつ記載されているが、システム全体としては、ＰＵＣＣＨは、上りリンクのキャリア要素それぞれの両端部分（エッジ部分）に分散して配置される。図１０は、あるスロットにおける、ある移動局装置の上りリンクについて示している。【０１４１】
上記までに説明したように、移動局装置は、基地局装置から下りリンクのキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）それぞれのＰＤＳＣＨで送信された下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを、対応する上りリンクのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２）それぞれのＰＵＣＣＨを使用して基地局装置に送信する。すなわち、ＤＬ−１のＰＤＳＣＨで送信されたトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを、対応するＵＬ−１のＰＵＣＣＨを使用して送信し、ＤＬ−２のＰＤＳＣＨで送信されたトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを、対応するＵＬ−２のＰＵＣＣＨを使用して送信する。【０１４２】
この際に、基地局装置が、ＵＬ−１および／もしくはＵＬ−２のＰＵＳＣＨに対するリソースの割り当てを行なった際の動作について、図１０を用いてさらに説明する。移動局装置は、下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信しようとした際に（ＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信しようとするサブフレームと同一のサブフレームで）、基地局装置によって、対応するキャリア要素（ＵＬ−１および／もしくはＵＬ−２）のＰＵＳＣＨのリソースに対する割り当てがあった場合、割り当てられたＰＵＳＣＨのリソースを使用してＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。【０１４３】
すなわち、移動局装置は、ＵＬ−１のＰＵＣＣＨを使用してＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信しようとしたサブフレームと同一のサブフレームで、基地局装置によって、ＵＬ−１のＰＵＳＣＨでの送信が指示された場合、割り当てられたＵＬ−１のＰＵＳＣＨのリソースを使用してＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。この際、ＵＬ−１のＰＵＣＣＨでのＡＣＫ／ＮＡＣＫは送信しない。同様に、移動局装置は、ＵＬ−２のＰＵＣＣＨを使用してＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信しようとしたサブフレームと同一のサブフレームで、基地局装置によって、ＵＬ−２のＰＵＳＣＨでの送信が指示された場合、割り当てられたＵＬ−２のＰＵＳＣＨのリソースを使用してＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。同様に、この際、ＵＬ−２のＰＵＣＣＨでのＡＣＫ／ＮＡＣＫは送信しない。【０１４４】
図１０に記載しているＰＵＣＣＨからＰＵＳＣＨに伸びている矢印は、移動局装置が、下りリンクのキャリア要素グループ（ＤＬ−１、ＤＬ−２）それぞれに対応した上りリンクのキャリア要素（ＵＬ−１、ＵＬ−２）それぞれのＰＵＣＣＨのリソースを使用して、下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信しようとした際に（送信しようとしたサブフレームと同一のサブフレームで）、基地局装置によって、ＰＵＳＣＨのリソース割り当てが行なわれ、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信しようとしていたＰＵＣＣＨが配置されている上りリンクのキャリア要素と同じ上りリンクのキャリア要素内に配置されたＰＵＳＣＨのリソースを使用して、基地局装置にＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信していることを示している。【０１４５】
上記までに説明したように、第２の実施形態における移動局通信システムでは、基地局装置は、下りリンクのキャリア要素および／またはキャリア要素グループのＰＤＳＣＨを使用して下りリンクのトランスポートブロックを送信し、移動局装置は、下りリンクのキャリア要素および／またはキャリア要素グループそれぞれに対応する上りリンクのキャリア要素それぞれのＰＵＣＣＨまたはＰＵＳＣＨを使用して、下りリンクのトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。この際に、ＨＡＲＱ処理をシステム帯域全体に渡って管理することによって、基地局装置が、初期送信で使用した下りリンクのキャリア要素および／またはキャリア要素グループとは異なるキャリア要素および／またはキャリア要素グループを使用して、下りリンクのトランスポートブロックを再送することが可能となり、基地局装置と移動局装置が、広帯域なシステム帯域を有効に使用した柔軟な通信を行なうことができる。【０１４６】
また、対応させた下りリンクのキャリア要素および／またはキャリア要素グループと上りリンクのキャリア要素の組み合わせのそれぞれで下りリンクのトランスポートブロックを送信することができ、基地局装置と移動局装置が、再送毎に大きなサイズのトランスポートブロックを送受信する必要がなく、広帯域なシステム帯域を効率的に使用して通信を行なうことができる。【０１４７】
なお、本実施形態に係る移動通信システムは、次のような構成を採ることも可能である。すなわち、基地局装置および移動局装置から構成される移動通信システムであって、前記基地局装置は、使用可能な周波数帯域であるシステム帯域の中の一部の帯域幅を有する複数の下りリンクのキャリア要素のそれぞれで、前記移動局装置に対してトランスポートブロックを送信し、いずれかの前記キャリア要素で、前記送信したトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat Request）処理を行なうことを特徴としている。【０１４８】
このように、基地局装置は、キャリア要素のそれぞれで、移動局装置に対してトランスポートブロックを送信し、いずれかのキャリア要素で、送信したトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を行なうので、すべてのキャリア要素を柔軟に使用し、効率的なＨＡＲＱ処理を行なうことが可能となる。【０１４９】
また、本実施形態の移動通信システムは、基地局装置および移動局装置から構成される移動通信システムであって、前記基地局装置は、使用可能な周波数帯域であるシステム帯域の中の一部の帯域幅を有する複数の下りリンクのキャリア要素を含む複数の下りリンクのキャリア要素グループのそれぞれで、前記移動局装置に対してトランスポートブロックを送信し、いずれかの前記キャリア要素グループで、前記送信したトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を行なうことを特徴としている。【０１５０】
このように、基地局装置は、キャリア要素グループのそれぞれで、移動局装置に対してトランスポートブロックを送信し、いずれかのキャリア要素グループで、送信したトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を行なうので、すべてのキャリア要素グループを柔軟に使用し、効率的なＨＡＲＱ処理を行なうことが可能となる。【０１５１】
また、本実施形態の移動通信システムにおいて、前記基地局装置は、前記システム帯域内で、統一したＨＡＲＱプロセス番号を使用してＨＡＲＱ処理を行なうことを特徴としている。【０１５２】
このように、基地局装置は、システム帯域内で、統一したＨＡＲＱプロセス番号を使用してＨＡＲＱ処理を行なうので、システム帯域内の任意のキャリア要素またはキャリア要素グループを使用することが可能となる。これにより、すべてのキャリア要素グループを柔軟に使用し、効率的なＨＡＲＱ処理を行なうことが可能となる。【０１５３】
また、本実施形態の移動通信システムにおいて、前記基地局装置は、１サブフレーム内で、前記キャリア要素の数までの下りリンクのトランスポートブロックを送信可能であることを特徴としている。【０１５４】
このように、基地局装置は、１サブフレーム内で、キャリア要素の数までの下りリンクのトランスポートブロックを送信可能であるので、すべてのキャリア要素を柔軟に使用してトランスポートブロックを送信することができる。その結果、効率的なＨＡＲＱ処理を行なうことが可能となる。【０１５５】
また、本実施形態の移動通信システムにおいて、前記基地局装置は、１サブフレーム内で、前記キャリア要素グループの数までの下りリンクのトランスポートブロックを送信可能であることを特徴としている。【０１５６】
このように、基地局装置は、１サブフレーム内で、キャリア要素グループの数までの下りリンクのトランスポートブロックを送信可能であるので、すべてのキャリア要素グループを柔軟に使用してトランスポートブロックを送信することができる。その結果、効率的なＨＡＲＱ処理を行なうことが可能となる。【０１５７】
また、本実施形態の移動通信システムにおいて、前記基地局装置は、前記下りリンクのキャリア要素のそれぞれで、前記移動局装置に対してトランスポートブロックを送信し、前記移動局装置は、前記下りリンクのキャリア要素のそれぞれに対応した上りリンクのキャリア要素それぞれで、前記トランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ（Positive Acknowledgement）／ＮＡＣＫ（Negative Acknowledgement）を送信することを特徴としている。【０１５８】
このように、基地局装置は、下りリンクのキャリア要素のそれぞれで、移動局装置に対してトランスポートブロックを送信し、移動局装置は、下りリンクのキャリア要素のそれぞれに対応した上りリンクのキャリア要素それぞれで、トランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するので、すべてのキャリア要素を柔軟に使用してトランスポートブロックを送信すると共に、ＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができる。その結果、効率的なＨＡＲＱ処理を行なうことが可能となる。【０１５９】
また、本実施形態の移動通信システムにおいて、前記基地局装置は、前回トランスポートブロックを送信した下りリンクのキャリア要素と同一のまたは異なる下りリンクのキャリア要素で、前記移動局装置に対してトランスポートブロックを再送し、前記移動局装置は、前記トランスポートブロックの再送に用いられた下りリンクのキャリア要素に対応した上りリンクのキャリア要素で、前記再送されたトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することを特徴としている。【０１６０】
このように、基地局装置は、前回トランスポートブロックを送信した下りリンクのキャリア要素と同一のまたは異なる下りリンクのキャリア要素で、移動局装置に対してトランスポートブロックを再送し、移動局装置は、トランスポートブロックの再送に用いられた下りリンクのキャリア要素に対応した上りリンクのキャリア要素で、再送されたトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するので、すべてのキャリア要素を柔軟に使用してトランスポートブロックを送信すると共に、ＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができる。その結果、効率的なＨＡＲＱ処理を行なうことが可能となる。例えば、あるキャリア要素の伝搬路特性が良くない場合、基地局装置は、伝搬路特性の良い他のキャリア要素を使用してトランスポートブロックを再送し、移動局装置は対応したキャリア要素を使用して、再送されたトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができる。これにより、伝搬路の周波数的な変動に対する耐性を持ったトランスポートブロックの送信を行なうことができる。【０１６１】
また、本実施形態の移動通信システムにおいて、前記基地局装置は、前記下りリンクのキャリア要素グループのそれぞれで、前記移動局装置に対してトランスポートブロックを送信し、前記移動局装置は、前記下りリンクのキャリア要素グループのそれぞれに対応した上りリンクのキャリア要素それぞれで、前記トランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することを特徴としている。【０１６２】
このように、基地局装置は、下りリンクのキャリア要素グループのそれぞれで、移動局装置に対してトランスポートブロックを送信し、移動局装置は、下りリンクのキャリア要素グループのそれぞれに対応した上りリンクのキャリア要素それぞれで、トランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するので、すべてのキャリア要素グループを柔軟に使用してトランスポートブロックを送信すると共に、ＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができる。その結果、効率的なＨＡＲＱ処理を行なうことが可能となる。【０１６３】
また、本実施形態の移動通信システムにおいて、前記基地局装置は、前回トランスポートブロックを送信した下りリンクのキャリア要素グループと同一のまたは異なる下りリンクのキャリア要素グループで、前記移動局装置に対してトランスポートブロックを再送し、前記移動局装置は、前記トランスポートブロックの再送に用いられた下りリンクのキャリア要素グループに対応した上りリンクのキャリア要素で、前記再送されたトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することを特徴としている。【０１６４】
このように、基地局装置は、前回トランスポートブロックを送信した下りリンクのキャリア要素グループと同一のまたは異なる下りリンクのキャリア要素グループで、移動局装置に対してトランスポートブロックを再送し、移動局装置は、トランスポートブロックの再送に用いられた下りリンクのキャリア要素グループに対応した上りリンクのキャリア要素で、再送されたトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するので、すべてのキャリア要素グループを柔軟に使用してトランスポートブロックを送信すると共に、ＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができる。その結果、効率的なＨＡＲＱ処理を行なうことが可能となる。例えば、あるキャリア要素グループの伝搬路特性が良くない場合、基地局装置は、伝搬路特性の良い他のキャリア要素グループを使用してトランスポートブロックを再送し、移動局装置はキャリア要素グループに対応したキャリア要素を使用して、再送されたトランスポートブロックに対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することができる。これにより、伝搬路の周波数的な変動に対する耐性を持ったトランスポートブロックの送信を行なうことができる。【０１６５】
また、本実施形態に係る通信方法は、基地局装置と移動局装置との通信方法であって、前記基地局装置が、使用可能な周波数帯域であるシステム帯域の中の一部の帯域幅を有する複数の下りリンクのキャリア要素または複数の下りリンクのキャリア要素を含む複数の下りリンクのキャリア要素グループのそれぞれで、前記移動局装置に対してトランスポートブロックを送信し、いずれかの前記キャリア要素または前記キャリア要素グループで、前記送信したトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を行なうことを特徴としている。【０１６６】
このように、基地局装置が、キャリア要素またはキャリア要素グループのそれぞれで、移動局装置に対してトランスポートブロックを送信し、いずれかのキャリア要素またはキャリア要素グループで、送信したトランスポートブロックに対するＨＡＲＱ処理を行なうので、すべてのキャリア要素またはキャリア要素グループを柔軟に使用し、効率的なＨＡＲＱ処理を行なうことが可能となる。【０１６７】
以上説明した実施形態において、基地局装置内の各機能や、移動局装置内の各機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、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、実行することにより基地局装置や移動局装置の制御を行なっても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。【０１６８】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。更に「コンピュータ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、短時刻の間、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、一定時刻プログラムを保持しているものも含むものとする。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、更に前述した機能をコンピュータシステムに既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。【０１６９】
以上、この発明の実施形態につい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等も特許請求の範囲に含まれる。
【図１】
2010032714.tif 000003
【図２】
2010032714.tif 000004
【図３】
2010032714.tif 000005
【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】
2010032714.tif 000011
【図１０】
2010032714.tif 000012
【図１１】
2010032714.tif 000013
【図１２】
2010032714.tif 000014
【国際調査報告】
2010032714.tif 000015
2010032714.tif 000016