(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムにおいて基地局がＥ−ＰＤＣＣＨを送信する方法であって、
一つ以上のリソースブロックのそれぞれにおいて、全てのアンテナポートに対する復調参照信号（ＤＭ−ＲＳ）を伝送するリソース要素を除いた全てのリソース要素をあらかじめ設定された個数のサブセットに割当てるステップと、
前記一つ以上のリソースブロックのそれぞれに含まれた前記あらかじめ設定された個数のサブセットを用いて、前記Ｅ−ＰＤＣＣＨのための複数のリソース割当ユニットを構成するステップと、
前記複数のリソース割当ユニットの中の一つ以上のリソース割当ユニットを用いて、前記Ｅ−ＰＤＣＣＨを端末に送信するステップと、
を含み、
前記全てのリソース要素を割当てるステップは、セル特定参照信号（ＣＲＳ）を伝送するリソース要素及びチャネル状態情報参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を伝送するリソース要素が存在しないと仮定するステップを含む、Ｅ−ＰＤＣＣＨ送信方法。
【請求項２】
前記複数のリソース割当ユニットのそれぞれのサブセットは、同一のリソースブロックに含まれる、請求項１に記載のＥ−ＰＤＣＣＨ送信方法。
【請求項３】
前記複数のリソース割当ユニットのそれぞれのサブセットは、異なるリソースブロックに含まれる、請求項１に記載のＥ−ＰＤＣＣＨ送信方法。
【請求項４】
前記複数のリソース割当ユニットのそれぞれのサブセットは、異なるサブセットインデックスを有する、請求項３に記載のＥ−ＰＤＣＣＨ送信方法。
【請求項５】
前記全てのリソース要素を割当てるステップは、前記一つ以上のリソースブロックのそれぞれにおいて、一つのシンボルインデックスで定義される前記ＤＭ−ＲＳに対する前記リソース要素を除いた全てのリソース要素を前記あらかじめ設定された個数のサブセットに副搬送波インデックス順で順次に割当てるステップを有し、
前記リソースブロックのそれぞれは、シンボルインデックス及び副搬送波インデックスでそれぞれ定義されるリソース要素を含む、請求項１に記載のＥ−ＰＤＣＣＨ送信方法。
【請求項６】
前記全てのリソース要素を割当てるステップは、前記一つのシンボルインデックスで定義される前記リソース要素が全て割当てられた場合、次のシンボルインデックスで定義される前記ＤＭ−ＲＳに対する前記リソース要素を除いた全てのリソース要素を、前記あらかじめ設定された個数のサブセットに副搬送波インデックス順で順次に割当てるステップを有する、請求項５に記載のＥ−ＰＤＣＣＨ送信方法。
【請求項７】
無線通信システムにおける基地局であって、
プロセッサと無線周波数モジュールとを有し、
前記プロセッサは、一つ以上のリソースブロックのそれぞれにおいて、全てのアンテナポートに対する復調参照信号（ＤＭ−ＲＳ）を伝送するリソース要素を除いた全てのリソース要素をあらかじめ設定された個数のサブセットに割当て、前記一つ以上のリソースブロックのそれぞれに含まれた前記あらかじめ設定された個数のサブセットを用いて、Ｅ−ＰＤＣＣＨのための複数のリソース割当ユニットを構成し、
前記無線周波数モジュールは、前記複数のリソース割当ユニットの中の一つ以上のリソース割当ユニットを用いて、前記Ｅ−ＰＤＣＣＨを端末に送信し、
前記プロセッサが、全てのアンテナポートに対する前記ＤＭ−ＲＳを伝送するリソース要素を除いた全てのリソース要素を前記あらかじめ設定された個数のサブセットに割当てるとき、前記プロセッサは、セル特定参照信号（ＣＲＳ）を伝送するリソース要素及びチャネル状態情報参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を伝送するリソース要素が存在しないと仮定する、基地局。
【請求項８】
前記複数のリソース割当ユニットのそれぞれのサブセットは、同一のリソースブロックに含まれる、請求項７に記載の基地局。
【請求項９】
前記複数のリソース割当ユニットのそれぞれのサブセットは、異なるリソースブロックに含まれる、請求項７に記載の基地局。
【請求項１０】
前記複数のリソース割当ユニットのそれぞれのサブセットは、異なるサブセットインデックスを有する、請求項９に記載の基地局。
【請求項１１】
前記プロセッサは、前記一つ以上のリソースブロックのそれぞれにおいて、一つのシンボルインデックスで定義される前記ＤＭ−ＲＳに対する前記リソース要素を除いた全てのリソース要素を前記あらかじめ設定された個数のサブセットに副搬送波インデックス順で順次に割当て、
前記リソースブロックのそれぞれは、シンボルインデックス及び副搬送波インデックスでそれぞれ定義されるリソース要素を含む、請求項７に記載の基地局。
【請求項１２】
前記一つのシンボルインデックスで定義される前記リソース要素が全て割当てられた場合、前記プロセッサは、次のシンボルインデックスで定義される前記ＤＭ−ＲＳに対する前記リソース要素を除いた全てのリソース要素を、前記あらかじめ設定された個数のサブセットに副搬送波インデックス順で順次に割当てる、請求項１１に記載の基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムに係り、特に、無線通信システムにおいて基地局が下りリンク制御チャネルを多重化する方法及びそのための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明を適用できる無線通信システムの一例として、３ＧＰＰ ＬＴＥ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ  Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ；以下、「ＬＴＥ」という。）通信システムについて概略的に説明する。
【０００３】
図１は、無線通信システムの一例としてＥ−ＵＭＴＳネットワーク構造を概略的に示す図である。Ｅ−ＵＭＴＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ）は、既存のＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ）から進展したシステムであり、現在３ＧＰＰで基礎的な標準化作業が進行中である。一般に、Ｅ−ＵＭＴＳをＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システムと呼ぶこともできる。ＵＭＴＳ及びＥ−ＵＭＴＳの技術規格（ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）の詳細な内容はそれぞれ、「３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ；Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｇｒｏｕｐ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ」のＲｅｌｅａｓｅ ７及びＲｅｌｅａｓｅ ８を参照すればよい。
【０００４】
図１を参照すると、Ｅ−ＵＭＴＳは、端末（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ）、基地局（ｅＮｏｄｅＢ；ｅＮＢ）、及びネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）の終端に位置して外部ネットワークに接続するアクセスゲートウェイ（Ａｃｃｅｓｓ  Ｇａｔｅｗａｙ；ＡＧ）を含んでいる。基地局は、ブロードキャストサービス、マルチキャストサービス及び／又はユニキャストサービスのために多重データストリームを同時に伝送することができる。
【０００５】
一つの基地局には一つ以上のセルが存在する。セルは、１．４４、３、５、１０、１５、２０ＭＨｚなどの帯域幅のいずれか一つに設定され、複数の端末に下り又は上り伝送サービスを提供する。異なったセルは、互いに異なった帯域幅を提供するように設定されればよい。基地局は、複数の端末に関するデータ送受信を制御する。下りリンク（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ；ＤＬ）データについて、基地局は下りリンクスケジューリング情報を送信し、該当の端末にデータが送信される時間／周波数領域、符号化、データサイズ、ＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  ａｎｄ  ｒｅＱｕｅｓｔ）関連情報などを知らせる。また、上りリンク（Ｕｐｌｉｎｋ；ＵＬ）データについて、基地局は上りリンクスケジューリング情報を該当の端末に送信し、該当の端末が使用可能な時間／周波数領域、符号化、データサイズ、ＨＡＲＱ関連情報などを知らせる。基地局同士の間には、ユーザートラフィック又は制御トラフィックの伝送のためのインターフェースを用いることができる。コアネットワーク（Ｃｏｒｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＣＮ）は、ＡＧ、及び端末のユーザー登録などのためのネットワークノードなどで構成可能である。ＡＧは、複数のセルで構成されるＴＡ（Ｔｒａｃｋｉｎｇ  Ａｒｅａ）単位に端末の移動性を管理する。
【０００６】
無線通信技術は、ＷＣＤＭＡに基づいてＬＴＥにまで開発されてきたが、ユーザーと事業者の要求と期待は増す一方である。その上、他の無線接続技術の開発が続いており、将来、競争力を持つためには新しい技術進化が要求される。ビット当たりのコストの削減、サービス可用性の増大、柔軟な周波数バンドの使用、単純構造と開放型インターフェース、端末の適度なパワー消耗などが要求される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のような議論に基づき、以下では、無線通信システムにおいて基地局が下りリンク制御チャネルを多重化する方法及びそのための装置を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施例である、無線通信システムにおいて基地局が下りリンク制御チャネルを送信する方法は、一つ以上のリソースブロックのそれぞれを、あらかじめ設定された個数のサブセットに区別することと、前記下りリンク制御チャネルのためのリソース割当基本ユニットを、前記一つ以上のリソースブロックのそれぞれに含まれた一つのサブセットで構成することと、前記下りリンク制御チャネルのアグリゲーションレベルに対応する個数の前記リソース割当基本ユニットを送信リソースとして設定することと、前記送信リソースを用いて前記下りリンク制御チャネルを端末に送信することと、を含むことを特徴とする。ここで、前記アグリゲーションレベルは、１又は２であることが好ましい。
【０００９】
一方、前記サブセットに区別する段階は、前記一つ以上のリソースブロックのそれぞれに対して、一つのシンボルインデックスで定義されるリソース要素を前記あらかじめ設定された個数のサブセットそれぞれに順次に副搬送波インデックス順に割り当てることを含むとよい。ここで、前記サブセットに区別する段階は、前記一つのシンボルインデックスで定義されるリソース要素が全て割り当てられると、次のシンボルインデックスで定義されるリソース要素を前記あらかじめ設定された個数のサブセットのそれぞれに順次に前記副搬送波インデックス順に割り当てることを含んでもよい。また、前記割当が始まる副搬送波インデックスは、シンボルインデックス、端末識別子、リソースブロックインデックス及びサブフレームインデックスの少なくとも一つを因子とするオフセット値が適用されるとよい。
【００１０】
また、前記サブセットに区別する段階は、前記一つ以上のリソースブロックのそれぞれに対して、一つの副搬送波インデックスで定義されるリソース要素を前記あらかじめ設定された個数のサブセットのそれぞれに順次にシンボルインデックス順に割り当てることを含んでもよい。ここで、前記副搬送波インデックスで定義されるリソース要素が全て割り当てられると、次の副搬送波インデックスで定義されるリソース要素を前記あらかじめ設定された個数のサブセットのそれぞれに順次に前記シンボルインデックス順に割り当てることを含むとよい。同様に、前記割当が始まるシンボルインデックスは、前記副搬送波インデックス、端末識別子、リソースブロックインデックス及びサブフレームインデックスの少なくとも一つを因子とするオフセット値が適用されるとよい。
【００１１】
一方、前記リソース割当基本ユニットに含まれるサブセットは、互いに同一のインデックスを有してもよく、互いに異なったインデックスを有してもよい。後者の場合、前記リソース割当基本ユニットは、一定の個数のリソース要素から構成されるとよい。
【００１２】
また、前記方法は、前記端末に、前記あらかじめ設定された個数に関する情報を送信することをさらに含んでもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の実施例によれば、無線通信システムにおいて基地局は下りリンク制御チャネルを效率的に多重化して送信することができる。
【００１４】
本発明で得られる効果は、以上に言及した効果に制限されず、言及していない別の効果は、下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者には明確に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】無線通信システムの一例としてＥ−ＵＭＴＳネットワーク構造を概略的に示す図である。
【図２】３ＧＰＰ無線接続網規格に基づく端末とＥ−ＵＴＲＡＮ間の無線インターフェースプロトコル（Ｒａｄｉｏ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の制御プレーン（Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｌａｎｅ）及びユーザープレーン（Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅ）構造を示す図である。
【図３】３ＧＰＰシステムに用いられる物理チャネル及びそれらを用いた一般の信号伝送方法を説明するための図である。
【図４】多重アンテナ通信システムの構成図である。
【図５】ＬＴＥシステムにおいて用いられる下りリンク無線フレームの構造を例示する図である。
【図６】ＬＴＥシステムにおいて下りリンク制御チャネルを構成するのに用いられるリソース単位を示す図である。
【図７】ＬＴＥシステムにおいて用いられる上りリンクサブフレームの構造を示す図である。
【図８】次世代通信システムにおいて多重ノードシステムを例示する図である。
【図９】Ｅ−ＰＤＣＣＨ、及びＥ−ＰＤＣＣＨによってスケジューリングされるＰＤＳＣＨを例示する図である。
【図１０】本発明の実施例に係るＥ−ＰＤＣＣＨのアグリゲーションレベル概念を説明するための図である。
【図１１】本発明の実施例によって一つのＰＲＢ内でＥ−ＰＤＣＣＨが占めるＲＥの一例を示す図である。
【図１２】本発明の実施例によって一つのＰＲＢ内でＥ−ＰＤＣＣＨが占めるＲＥの他の例をそれぞれ示す図である。
【図１３】本発明の実施例によって一つのＰＲＢ内でＥ−ＰＤＣＣＨが占めるＲＥの他の例をそれぞれ示す図である。
【図１４】図１３の例を４個の隣接したＰＲＢの場合に対して適用した図である。
【図１５】本発明の実施例によって一つのＰＲＢ内でＥ−ＰＤＣＣＨが占めるＲＥのさらに他の例を示す図である。
【図１６】図１５の例において本発明の実施例によって各副搬送波別に異なる循環シフトオフセットを適用した例を示す図である。
【図１７】本発明の実施例によってＥ−ＰＤＣＣＨのためのＲＥを割り当てる方法を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の実施例によってＥ−ＰＤＣＣＨのためのＲＥを割り当てる他の方法を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の実施例によってＥ−ＰＤＣＣＨマッピング方式を適用した他の例を示す図である。
【図２０】本発明の実施例に係る周波数側面でローカル化したサブセット構成と周波数制約的（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｄｉｓｔｒｉｃｔｅｄ）サブセット構成を変換する方法を示す図である。
【図２１】本発明の一実施例に係る通信装置のブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に添付の図面を参照して説明された本発明の実施例から、本発明の構成、作用及び他の特徴が容易に理解されるであろう。以下に説明される実施例は、本発明の技術的特徴が３ＧＰＰシステムに適用された例である。
【００１７】
本明細書ではＬＴＥシステム及びＬＴＥ−Ａシステムを用いて本発明の実施例を説明するが、これは例示に過ぎず、本発明の実施例は、上述した定義に該当するいかなる通信システムにも適用可能である。また、本明細書は、ＦＤＤ方式を基準にして本発明の実施例について説明するが、これは例示に過ぎず、本発明の実施例は、Ｈ−ＦＤＤ方式又はＴＤＤ方式にも容易に変形されて適用されてもよい。
【００１８】
図２は、３ＧＰＰ無線接続網規格に基づく端末とＥ−ＵＴＲＡＮとの間の無線インターフェースプロトコル（Ｒａｄｉｏ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の制御プレーン及びユーザープレーンの構造を示す図である。制御プレーンとは、端末（ＵＥ）とネットワークとが呼を管理するために用いる制御メッセージが伝送される通路のことを意味する。ユーザープレーンとは、アプリケーション層で生成されたデータ、例えば、音声データ又はインターネットパケットデータなどが伝送される通路のことを意味する。
【００１９】
第１層である物理層は、物理チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を用いて上位層に情報伝送サービス（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）を提供する。物理層は、上位の媒体接続制御（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）層とは伝送チャネル（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を介して接続されている。該伝送チャネルを通じて媒体接続制御層と物理層との間にデータが移動する。送信側の物理層と受信側の物理層との間には物理チャネルを通じてデータが移動する。該物理チャネルは、時間及び周波数を無線リソースとして活用する。具体的に、物理チャネルは、下りリンクにおいてＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式で変調され、上りリンクにおいてＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式で変調される。
【００２０】
第２層の媒体接続制御（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＭＡＣ）層は、論理チャネル（Ｌｏｇｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を通じて、上位層である無線リンク制御（Ｒａｄｉｏ  Ｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＬＣ）層にサービスを提供する。第２層のＲＬＣ層は、信頼できるデータ伝送を支援する。ＲＬＣ層の機能は、ＭＡＣ内部の機能ブロックとしてもよい。第２層のＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）層は、帯域幅の狭い無線インターフェースでＩＰｖ４やＩＰｖ６のようなＩＰパケットを效率的に伝送するために、余分の制御情報を減らすヘッダー圧縮（Ｈｅａｄｅｒ  Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）機能を果たす。
【００２１】
第３層の最下部に位置する無線リソース制御（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＲＣ）層は、制御プレーンにのみ定義される。ＲＲＣ層は、無線ベアラー（Ｒａｄｉｏ  Ｂｅａｒｅｒ）の設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）、再設定（Ｒｅ−ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）及び解除（Ｒｅｌｅａｓｅ）に関連して、論理チャネル、伝送チャネル及び物理チャネルの制御を担当する。無線ベアラー（ＲＢ）とは、端末とネットワーク間のデータ伝達のために第２層により提供されるサービスのことを意味する。そのために、端末のＲＲＣ層とネットワークのＲＲＣ層とはＲＲＣメッセージを互いに交換する。端末のＲＲＣ層とネットワークのＲＲＣ層間にＲＲＣ接続（ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）がある場合に、端末はＲＲＣ接続状態（Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ  Ｍｏｄｅ）にあり、そうでない場合は、ＲＲＣ休止状態（Ｉｄｌｅ  Ｍｏｄｅ）にあるようになる。ＲＲＣ層の上位にあるＮＡＳ（Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｔｒａｔｕｍ）層は、セッション管理（Ｓｅｓｓｉｏｎ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）と移動性管理（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）などの機能を果たす。
【００２２】
基地局（ｅＮＢ）を構成する一つのセルは、１．４、３、５、１０、１５、２０ＭＨｚなどの帯域幅のいずれか一つに設定され、複数の端末に下りまたは上り伝送サービスを提供する。異なったセルは互いに異なった帯域幅を提供するように設定されるとよい。
【００２３】
ネットワークから端末にデータを伝送する下り伝送チャネルとしては、システム情報を伝送するＢＣＨ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、ページングメッセージを伝送するＰＣＨ（Ｐａｇｉｎｇ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、ユーザートラフィックや制御メッセージを伝送する下りＳＣＨ（Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）などがある。下りマルチキャスト又は放送サービスのトラフィック又は制御メッセージは、下りＳＣＨを通じて伝送されてもよく、別の下りＭＣＨ（Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を通じて伝送されてもよい。一方、端末からネットワークにデータを伝送する上り伝送チャネルとしては、初期制御メッセージを伝送するＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、ユーザートラフィックや制御メッセージを伝送する上りＳＣＨ（Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）がある。伝送チャネルの上位に存在し、伝送チャネルにマッピングされる論理チャネル（Ｌｏｇｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）としては、ＢＣＣＨ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＰＣＣＨ（Ｐａｇｉｎｇ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＣＣＣＨ（Ｃｏｍｍｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＭＣＣＨ（Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＭＴＣＨ（Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ  Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｃｈａｎｎｅｌ）などがある。
【００２４】
図３は、３ＧＰＰシステムに用いられる物理チャネル及びこれらのチャネルを用いた一般の信号伝送方法を説明するための図である。
【００２５】
端末は、電源が入ったり、新しくセルに進入したりした場合に、基地局と同期を取る等の初期セル探索（Ｉｎｉｔｉａｌ  ｃｅｌｌ  ｓｅａｒｃｈ）作業を行う（Ｓ３０１）。そのために、端末は、基地局からプライマリ同期チャネル（Ｐｒｉｍａｒｙ  Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ  Ｃｈａｎｎｅｌ；Ｐ−ＳＣＨ）及びセカンダリ同期チャネル（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ  Ｃｈａｎｎｅｌ；Ｓ−ＳＣＨ）を受信して基地局と同期を取り、セルＩＤなどの情報を獲得すればよい。その後、端末は、基地局から物理放送チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信し、セル内放送情報を獲得できる。一方、端末は、初期セル探索段階で、下りリンク参照信号（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ；ＤＬ ＲＳ）を受信し、下りリンクチャネル状態を確認できる。
【００２６】
初期セル探索を終えた端末は、物理下りリンク制御チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＤＣＣＨ）、及び該ＰＤＣＣＨに載せられた情報に基づいて物理下りリンク共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＤＳＣＨ）を受信することによって、より具体的なシステム情報を獲得できる（Ｓ４０２）。
【００２７】
一方、基地局に最初に接続したり信号伝送のための無線リソースがない場合には、端末は、基地局にランダムアクセス手順（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ；ＲＡＣＨ）を行ってよい（Ｓ３０３乃至Ｓ３０６）。そのために、端末は、物理ランダムアクセスチャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＲＡＣＨ）を通じて特定シーケンスをプリアンブルとして伝送し（Ｓ３０３及びＳ３０５）、ＰＤＣＣＨ及び対応するＰＤＳＣＨを通じて、プリアンブルに対する応答メッセージを受信すればよい（Ｓ３０４及びＳ３０６）。競合ベースのＲＡＣＨについては、衝突解決手順（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）をさらに行ってもよい。
【００２８】
上述の手順を行った端末は、以降、一般的な上りリンク／下りリンク信号伝送手順として、ＰＤＣＣＨ／ＰＤＳＣＨ受信（Ｓ３０７）、及び物理上りリンク共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＵＳＣＨ）／物理上りリンク制御チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＵＣＣＨ）伝送（Ｓ３０８）を行えばよい。特に、端末はＰＤＣＣＨを通じて下りリンク制御情報（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＤＣＩ）を受信する。ここで、ＤＣＩは、端末に対するリソース割当情報のような制御情報を含んでおり、その使用目的によってフォーマットが異なっている。
【００２９】
一方、端末が上りリンクを通じて基地局に伝送する又は端末が基地局から受信する制御情報としては、下りリンク／上りリンクＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ  Ｍａｔｒｉｘ  Ｉｎｄｅｘ）、ＲＩ（Ｒａｎｋ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）などを含む。３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムでは、端末は、これらのＣＱＩ／ＰＭＩ／ＲＩなどの制御情報をＰＵＳＣＨ及び／又はＰＵＣＣＨを通じて伝送してもよい。
【００３０】
以下、ＭＩＭＯシステムについて説明する。ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ｏｕｔｐｕｔ）は、複数個の送信アンテナと複数個の受信アンテナを使用する方法で、この方法によりデータの送受信効率を向上させることができる。すなわち、無線通信システムの送信端あるいは受信端で複数個のアンテナを使用することによって容量を増大させ、性能を向上させることができる。以下、本文献ではＭＩＭＯを「多重アンテナ」とも呼ぶ。
【００３１】
多重アンテナ技術では、一つの全体メッセージを受信するに単一のアンテナ経路に依存せず、複数のアンテナに受信されたデータ断片（ｆｒａｇｍｅｎｔ）をまとめて併合することによってデータを完成する。多重アンテナ技術を用いると、特定のサイズのセル領域内でデータ伝送速度を向上させたり、又は特定のデータ伝送速度を保障しながらシステムカバレッジ（ｃｏｖｅｒａｇｅ）を増加させることができる。また、この技術は、移動通信端末と中継機などに幅広く使用可能である。多重アンテナ技術によれば、単一のアンテナを使用した従来技術による移動通信における伝送量の限界を克服することが可能になる。
【００３２】
本発明で説明する多重アンテナ（ＭＩＭＯ）通信システムの構成図が、図４に示されている。送信端では送信アンテナがＮT個設けられており、受信端では受信アンテナがＮR個が設けられている。このように送信端及び受信端の両方とも複数個のアンテナを使用する場合は、送信端又は受信端のいずれか一方のみ複数個のアンテナを使用する場合に比べて、理論的なチャネル伝送容量がより増加する。チャネル伝送容量の増加はアンテナの数に比例する。これにより、伝送レートが向上し、周波数効率が向上する。１個のアンテナを使用する場合の最大伝送レートをＲoとすれば、多重アンテナを使用する場合の伝送レートは、理論的に、下記の数式１のように、最大伝送レートＲoにレート増加率Ｒiを掛けた分だけ増加可能となる。ここで、Ｒiは、ＮTとＮRのうち、小さい値を表す。
【００３３】
【数１】
0006031105.tif 000002
【００３４】
例えば、４個の送信アンテナと４個の受信アンテナを用いるＭＩＭＯ通信システムでは、単一アンテナシステムに比べて理論上、４倍の伝送レートを獲得できる。このような多重アンテナシステムの理論的容量増加が９０年代半ばに証明されて以来、これを実質的なデータ伝送率の向上へと導くための種々の技術が現在まで活発に研究されている。それらのいくつかの技術は既に３世代移動通信と次世代無線ＬＡＮなどの様々な無線通信の標準に反映されている。
【００３５】
現在までの多重アンテナ関連研究動向をみると、様々なチャネル環境及び多重接続環境における多重アンテナ通信容量計算などと関連した情報理論側面の研究、多重アンテナシステムの無線チャネル測定及び模型導出の研究、及び伝送信頼度の向上及び伝送率の向上のための時空間信号処理技術の研究などを含め、様々な観点で活発に研究が進行されている。
【００３６】
多重アンテナシステムにおける通信方法をより具体的な方法で説明するべく、それを数学的にモデリングすると、次のように示すことができる。図７に示すように、ＮT個の送信アンテナとＮR個の受信アンテナが存在するとする。まず、送信信号について説明すると、ＮT個の送信アンテナがある場合に、伝送可能な最大情報はＮT個であるから、伝送情報を下記の数式２のようなベクトルで表現できる。
【００３７】
【数２】
0006031105.tif 000003
【００３８】
【表１】
0006031105.tif 000004
【００３９】
【数３】
0006031105.tif 000005
【００４０】
【表２】
0006031105.tif 000006
【００４１】
【数４】
0006031105.tif 000007
【００４２】
【表３】
0006031105.tif 000008
【００４３】
【数５】
0006031105.tif 000009
【００４４】
一般に、チャネル行列のランクの物理的な意味は、与えられたチャネルで互いに異なった情報を伝送できる最大数を意味する。したがって、チャネル行列のランク（ｒａｎｋ）は、互いに独立した（ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ）行（ｒｏｗ）又は列（ｃｏｌｕｍｎ）の個数のうち、最小個数と定義され、よって、行列のランクは、行（ｒｏｗ）又は列（ｃｏｌｕｍｎ）の個数より大きくなることはない。数式的に例を挙げると、チャネル行列Ｈのランク（ｒａｎｋ(Ｈ)）は、数式６のように制限される。
【００４５】
【数６】
0006031105.tif 000010
【００４６】
また、多重アンテナ技術を用いて送る互いに異なった情報のそれぞれを「伝送ストリーム（Ｓｔｒｅａｍ）」、又は簡単に「ストリーム」と定義するものとする。このような「ストリーム」はレイヤー（Ｌａｙｅｒ）と呼ばれてもよい。そのため、伝送ストリームの個数は当然ながら、互いに異なった情報を伝送できる最大数であるチャネルのランクより大きくなることがない。したがって、チャネル行列Ｈは、下記の数式７のように表すことができる。
【００４７】
【数７】
0006031105.tif 000011
【００４８】
ここで、「＃ ｏｆ ｓｔｒｅａｍｓ」は、ストリームの数を表す。一方、ここで、１個のストリームは１個以上のアンテナから伝送可能であるということに留意されたい。
【００４９】
１個以上のストリームを複数のアンテナに対応させる様々な方法が存在する。この方法を、多重アンテナ技術の種類によって次のように説明できる。１個のストリームが複数のアンテナから伝送される場合は空間ダイバーシティ方式といえ、複数のストリームが複数のアンテナから伝送される場合は空間マルチプレクシング方式といえる。勿論、これらの中間方式である、空間ダイバーシティと空間マルチプレクシングとの混合（Ｈｙｂｒｉｄ）した形態も可能である。
【００５０】
図５は、下りリンク無線フレームにおいて一つのサブフレームの制御領域に含まれる制御チャネルを例示する図である。
【００５１】
図５を参照すると、サブフレームは、１４個のＯＦＤＭシンボルで構成されている。サブフレーム設定によって先頭の１乃至３個のＯＦＤＭシンボルは制御領域として用いられ、残り１３〜１１個のＯＦＤＭシンボルはデータ領域として用いられる。同図で、Ｒ１乃至Ｒ４は、アンテナ０乃至３に対する基準信号（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ（ＲＳ）、又はＰｉｌｏｔ  Ｓｉｇｎａｌ）を表す。ＲＳは、制御領域及びデータ領域を問わず、サブフレーム内に一定のパターンで固定される。制御チャネルは、制御領域においてＲＳの割り当てられないリソースに割り当てられ、トラフィックチャネルも、データ領域においてＲＳの割り当てられないリソースに割り当てられる。制御領域に割り当てられる制御チャネルとしては、ＰＣＦＩＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  ＣＨａｎｎｅｌ）、ＰＨＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｈｙｂｒｉｄ−ＡＲＱ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  ＣＨａｎｎｅｌ）、ＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ＣＨａｎｎｅｌ）などがある。
【００５２】
ＰＣＦＩＣＨは、物理制御フォーマット指示子チャネルで、毎サブフレームごとにＰＤＣＣＨに用いられるＯＦＤＭシンボルの個数を端末に知らせる。ＰＣＦＩＣＨは、最初のＯＦＤＭシンボルに位置し、ＰＨＩＣＨ及びＰＤＣＣＨに優先して設定される。ＰＣＦＩＣＨは、４個のＲＥＧ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔ  Ｇｒｏｕｐ）で構成され、それぞれのＲＥＧは、セルＩＤ（Ｃｅｌｌ  ＩＤｅｎｔｉｔｙ）に基づいて制御領域内に分散される。１個のＲＥＧは４個のＲＥ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）で構成される。ＲＥは、１個の副搬送波×１個のＯＦＤＭシンボルで定義される最小物理リソースを表す。ＰＣＦＩＣＨ値は帯域幅によって、１乃至３、又は２乃至４の値を指示し、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）で変調される。
【００５３】
ＰＨＩＣＨは、物理ＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ−Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  ａｎｄ  ｒｅｑｕｅｓｔ）指示子チャネルで、上りリンク伝送に対するＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫを運ぶのに用いられる。すなわち、ＰＨＩＣＨは、ＵＬ ＨＡＲＱのためのＤＬ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が伝送されるチャネルを表す。ＰＨＩＣＨは、１個のＲＥＧで構成され、セル特定（ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）にスクランブル（ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ）される。ＡＣＫ／ＮＡＣＫは１ビットで指示され、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  ｐｈａｓｅ  ｓｈｉｆｔ  ｋｅｙｉｎｇ）で変調される。変調されたＡＣＫ／ＮＡＣＫは、拡散因子（Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ  Ｆａｃｔｏｒ；ＳＦ）＝２又は４で拡散される。同一のリソースにマッピングされる複数のＰＨＩＣＨは、ＰＨＩＣＨグループを構成する。ＰＨＩＣＨグループに多重化されるＰＨＩＣＨの個数は、拡散コードの個数によって決定される。ＰＨＩＣＨ（グループ）は、周波数領域及び／又は時間領域においてダイバーシティ利得を得るために３回反復（ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）される。
【００５４】
ＰＤＣＣＨは、物理下りリンク制御チャネルで、サブフレームの先頭ｎ個のＯＦＤＭシンボルに割り当てられる。ここで、ｎは、１以上の整数であり、ＰＣＦＩＣＨにより指示される。ＰＤＣＣＨは、１個以上のＣＣＥ（Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）で構成される。ＰＤＣＣＨは、伝送チャネルであるＰＣＨ（Ｐａｇｉｎｇ  ｃｈａｎｎｅｌ）及びＤＬ−ＳＣＨ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ−ｓｈａｒｅｄ  ｃｈａｎｎｅｌ）のリソース割当に関する情報、上りリンクスケジューリンググラント（Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  Ｇｒａｎｔ）、ＨＡＲＱ情報などを、各端末又は端末グループに知らせる。ＰＣＨ（Ｐａｇｉｎｇ  ｃｈａｎｎｅｌ）及びＤＬ−ＳＣＨ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ−ｓｈａｒｅｄ  ｃｈａｎｎｅｌ）は、ＰＤＳＣＨを通じて伝送される。したがって、基地局と端末は一般に、特定の制御情報又は特定のサービスデータ以外はＰＤＳＣＨを通じてそれぞれ伝送及び受信する。
【００５５】
ＰＤＳＣＨのデータがいずれの端末（１つ又は複数の端末）に伝送されるものであるか、それら端末がどのようにＰＤＳＣＨデータを受信してデコーディング（ｄｅｃｏｄｉｎｇ）をすべきかに関する情報などは、ＰＤＣＣＨに含まれて伝送される。例えば、特定ＰＤＣＣＨが「Ａ」というＲＮＴＩ（Ｒａｄｉｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ  Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）でＣＲＣマスキング（ｍａｓｋｉｎｇ）されており、「Ｂ」という無線リソース（例、周波数位置）及び「Ｃ」という伝送形式情報（例、伝送ブロックサイズ、変調方式、コーディング情報など）を用いて伝送されるデータに関する情報が特定サブフレームにおいて伝送されるとしよう。この場合、セル内の端末は、自身が持っているＲＮＴＩ情報を用いてＰＤＣＣＨをモニタリングし、「Ａ」のＲＮＴＩを持っている一つ以上の端末があると、それら端末は、ＰＤＣＣＨを受信し、受信したＰＤＣＣＨの情報に基づき、「Ｂ」と「Ｃ」により指示されるＰＤＳＣＨを受信する。
【００５６】
図６は、ＬＴＥシステムにおいて下りリンク制御チャネルを構成するのに用いられるリソース単位を示す図である。特に、図６の（ａ）は、基地局の送信アンテナが１又は２個である場合を示し、図６の（ｂ）は、基地局の送信アンテナが４個である場合を示している。両者は、送信アンテナの個数によってＲＳ（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）パターンが異なるだけで、制御チャネルに関連したリソース単位の設定方法は同一である。
【００５７】
図６を参照すると、下りリンク制御チャネルの基本リソース単位は、ＲＥＧ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔ  Ｇｒｏｕｐ）である。ＲＥＧは、ＲＳを除外した状態で４個の隣り合うリソース要素（ＲＥ）で構成される。同図で、ＲＥＧは太線で表されている。ＰＣＦＩＣＨ及びＰＨＩＣＨはそれぞれ、４個のＲＥＧ及び３個のＲＥＧを含む。ＰＤＣＣＨは、ＣＣＥ（Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｌｅｍｅｎｔs）単位で構成され、一つのＣＣＥは９個のＲＥＧを含む。
【００５８】
端末は、自身にＬ個のＣＣＥで構成されたＰＤＣＣＨが伝送されるかを確認するために、Ｍ(L)（≧Ｌ）個の連続した又は特定の規則で配置されたＣＣＥを確認するように設定される。端末がＰＤＣＣＨ受信のために考慮すべきＬ値は複数となることがある。端末がＰＤＣＣＨ受信のために確認すべきＣＣＥ集合を検索領域（ｓｅａｒｃｈ  ｓｐａｃｅ）という。一例として、ＬＴＥシステムは検索領域を表１のように定義している。
【００５９】
【表４】
0006031105.tif 000012
【００６０】
ここで、ＣＣＥアグリゲーションレベルＬは、ＰＤＣＣＨを構成するＣＣＥの個数を表し、Ｓk(L)は、ＣＣＥアグリゲーションレベルＬの検索領域を表し、Ｍ(L)は、アグリゲーションレベルＬの検索領域でモニタリングすべき候補ＰＤＣＣＨの個数を表す。
【００６１】
検索領域は、特定端末のみに対して接近が許容される端末−特定検索領域（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｓｅａｒｃｈ  ｓｐａｃｅ）と、セル内の全端末に対して接近が許容される共通検索領域（ｃｏｍｍｏｎ  ｓｅａｒｃｈ  ｓｐａｃｅ）とに区別できる。端末は、ＣＣＥアグリゲーションレベルが４及び８である共通検索領域をモニタリングし、ＣＣＥアグリゲーションレベルが１、２、４及び８である端末−特定検索領域をモニタリングする。共通検索領域及び端末特定検索領域はオーバーラップすることがある。
【００６２】
また、各ＣＣＥアグリゲーションレベル値に対して、任意の端末に与えられるＰＤＣＣＨ検索領域において最初の（最小のインデックスを持つ）ＣＣＥの位置は端末によって毎サブフレームごとに変化するようになる。これを、ＰＤＣＣＨ検索領域ハッシュ（ｈａｓｈｉｎｇ）という。
【００６３】
上記ＣＣＥはシステム帯域に分散されてよい。より具体的に、論理的に連続した複数のＣＣＥがインターリーバ（ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｒ）に入力されることがあり、該インターリーバは、入力された複数のＣＣＥをＲＥＧ単位で組み替える機能を果たす。したがって、一つのＣＣＥを構成する周波数／時間リソースは、物理的に、サブフレームの制御領域内で全体の周波数／時間領域に散在して分布する。結局、制御チャネルはＣＣＥ単位で構成されるが、インターリービングはＲＥＧ単位で行われることで、周波数ダイバーシティ（ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）と干渉ランダム化（ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｒａｎｄｏｍｉｚａｔｉｏｎ）利得を最大化できる。
【００６４】
図７は、ＬＴＥシステムにおいて用いられる上りリンクサブフレームの構造を示す図である。
【００６５】
図７を参照すると、上りリンクサブフレームは、制御情報を運ぶＰＵＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ＣＨａｎｎｅｌ）が割り当てられる領域と、ユーザーデータを運ぶＰＵＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  ＣＨａｎｎｅｌ）が割り当てられる領域とに区別される。サブフレームの中間部分がＰＵＳＣＨに割り当てられ、周波数領域においてデータ領域の両側部がＰＵＣＣＨに割り当てられる。ＰＵＣＣＨ上で伝送される制御情報は、ＨＡＲＱに用いられるＡＣＫ／ＮＡＣＫ、下りリンクチャネル状態を表すＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＭＩＭＯのためのＲＩ（Ｒａｎｋ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、上りリンクリソース割当要請であるＳＲ（Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）などがある。ある端末に対するＰＵＣＣＨは、サブフレーム内の各スロットにおいて互いに異なった周波数を占める一つのリソースブロックを使用する。すなわち、ＰＵＣＣＨに割り当てられる２個のリソースブロックはスロットを境界に周波数ホッピング（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｈｏｐｐｉｎｇ）する。特に、図６では、ｍ＝０のＰＵＣＣＨ、ｍ＝１のＰＵＣＣＨ、ｍ＝２のＰＵＣＣＨ、ｍ＝３のＰＵＣＣＨがサブフレームに割り当てられている。
【００６６】
ちなみに、ＴＤＤシステムにおいて用いられるフレームタイプ、すなわち、タイプ２無線フレームは、２個のハーフフレーム（ｈａｌｆ  ｆｒａｍｅ）で構成され、各ハーフフレームは、２個のスロットを含む４個の一般サブフレームと、ＤｗＰＴＳ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｐｉｌｏｔ  ＴｉｍｅＳｌｏｔ）、保護区間（Ｇｕａｒｄ  Ｐｅｒｉｏｄ、ＧＰ）及びＵｐＰＴＳ（Ｕｐｌｉｎｋ  Ｐｉｌｏｔ  Ｔｉｍｅ  Ｓｌｏｔ）を含む特別サブフレーム（ｓｐｅｃｉａｌ  ｓｕｂｆｒａｍｅ）とで構成される。該特別サブフレームにおいて、ＤｗＰＴＳは、端末での初期セル探索、同期化又はチャネル推定に用いられ、ＵｐＰＴＳは、基地局でのチャネル推定と端末の上りリンク伝送同期を取るのに用いられる。すなわち、ＤｗＰＴＳは下りリンク伝送に用いられ、ＵｐＰＴＳは上りリンク伝送に用いられ、特に、ＵｐＰＴＳは、ＰＲＡＣＨプリアンブルやＳＲＳ伝送の用途に活用される。また、保護区間は、上りリンクと下りリンク間において下りリンク信号の多重経路遅延により上りリンクに生じる干渉を除去するための区間である。この特別サブフレームについて現在、３ＧＰＰ標準文書では下記の表２のように設定を定義している。表２で、
【数８】
0006031105.tif 000013
の場合、ＤｗＰＴＳとＵｐＰＴＳを表し、残りの領域が保護区間に設定される。
【００６７】
【表５】
0006031105.tif 000014
【００６８】
現在の無線通信環境は、Ｍ２Ｍ（Ｍａｃｈｉｎｅ−ｔｏ−Ｍａｃｈｉｎｅ）通信、及び高いデータ伝送量を要求する様々なデバイスの出現及び普及に伴い、セルラー網に対するデータ要求量も急増している。高いデータ要求量を満たす目的で、通信技術は、より多い周波数帯域を效率よく使用するための搬送波アグリゲーション（ｃａｒｒｉｅｒ  ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）技術などと、限られた周波数内でデータ容量を高めるための、多重アンテナ技術や多重基地局協調技術などへと発展しており、通信環境は、ユーザーの周辺にアクセスできるノードの密度が高くなる方向に進展している。このような高い密度のノードを備えたシステムは、ノード同士の協調により、より高いシステム性能を示すことができる。このような方式は、各ノードが独立した基地局（Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ（ＢＳ）、Ａｄｖａｎｃｅｄ  ＢＳ（ＡＢＳ）、Ｎｏｄｅ−Ｂ（ＮＢ）、ｅＮｏｄｅ−Ｂ（ｅＮＢ）、Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ（ＡＰ）など）として動作して互いに協調しない場合に比べて格段に優れた性能を有する。
【００６９】
図８は、次世代通信システムにおいて多重ノードシステムを例示する図である。
【００７０】
図８を参照すると、全てのノードが一つのコントローラにより送受信が管理され、個別ノードが一つのセルの一部のアンテナ集団のように動作をするとすれば、このシステムは、一つのセルを形成する分散多重ノードシステム（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  ｍｕｌｔｉ  ｎｏｄｅ  ｓｙｓｔｅｍ；ＤＭＮＳ）と見なすことができる。このとき、各ノードは、個別のＮｏｄｅ ＩＤが与えられてもよく、個別のＮｏｄｅ ＩＤ無しでセル内の一部のアンテナのように動作してもよい。しかし、各ノードが互いに異なったセル識別子（Ｃｅｌｌ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；ＩＤ）を持つと、これは多重セルシステムと見なすことができる。このような多重セルがカバレッジによって重なり合う形態で構成されるとすれば、これを多重ティアネットワーク（ｍｕｌｔｉ−ｔｉｅｒ  ｎｅｔｗｏｒｋ）と呼ぶ。
【００７１】
一方、Ｎｏｄｅ−Ｂ、ｅＮｏｄｅ−Ｂ、ＰｅＮＢ、ＨｅＮＢ、ＲＲＨ（Ｒｅｍｏｔｅ  Ｒａｄｉｏ  Ｈｅａｄ）、リレー及び分散アンテナなどがノードになり得、一つのノードには少なくとも一つのアンテナが設けられる。ノードは、伝送ポイント（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｐｏｉｎｔ）とも呼ばれる。ノード（Ｎｏｄｅ）は、通常、一定間隔以上で離れたアンテナグループを指すが、本発明ではノードを間隔にかかわらずに任意のアンテナグループと定義しても適用可能である。
【００７２】
上述した多重ノードシステム及びリレーノードの導入から、様々な通信技法の適用が可能になり、チャネル品質の改善が図られるが、前述のＭＩＭＯ技法及びセル間協調通信技法を多重ノード環境に適用するには、新しい制御チャネルの導入が要望される。このような要望から新しく導入が議論されている制御チャネルがＥ−ＰＤＣＣＨ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ−ＰＤＣＣＨ）であり、これは、既存の制御領域（以下、ＰＤＣＣＨ領域）ではなくデータ領域（以下、ＰＤＳＣＨ領域という。）に割り当てることが決定された。結論的に、このようなＥ−ＰＤＣＣＨにより、各端末別にノードに関する制御情報を伝送することが可能となり、既存のＰＤＣＣＨ領域が足りなくなる問題も解決できる。ちなみに、Ｅ−ＰＤＣＣＨは、既存のレガシー端末には提供されず、ＬＴＥ−Ａ端末のみが受信可能である。
【００７３】
図９は、Ｅ−ＰＤＣＣＨ、及びＥ−ＰＤＣＣＨによってスケジューリングされるＰＤＳＣＨを例示する図である。
【００７４】
図９を参照すると、Ｅ−ＰＤＣＣＨは、一般に、データを伝送するＰＤＳＣＨ領域の一部分を定義して使用でき、端末は、自身のＥ−ＰＤＣＣＨの有無を検出するためのブラインドデコーディング（ｂｌｉｎｄ  ｄｅｃｏｄｉｎｇ）過程を行わなければならない。Ｅ−ＰＤＣＣＨは、既存のＰＤＣＣＨと同様のスケジューリング動作（すなわち、ＰＤＳＣＨ、ＰＵＳＣＨの制御）を行うが、ＲＲＨのようなノードに接続した端末の個数が増加すると、ＰＤＳＣＨ領域中により多数のＥ−ＰＤＣＣＨが割り当てられ、端末が行うべきブラインドデコーディングの回数も増加し、複雑度が増加する問題はある。
【００７５】
本発明では、Ｅ−ＰＤＣＣＨを伝送する時、より高いダイバーシティ利得が得られる多重化方式を提案する。上述した通り、Ｅ−ＰＤＣＣＨは、ＰＤＣＣＨ以降の、（データ領域の）ＯＦＤＭシンボルを用いて伝送される。そのため、制御チャネルを早期にデコーディングした後にデータチャネルデコーディングを行うために、Ｅ−ＰＤＣＣＨはデータ領域の前の一部シンボルのみを用いて伝送されるように規定されることがある。しかし、データチャネルデコーディングの時間に問題がない場合は、全てのシンボル或いは後ろの一部シンボルを用いてＥ−ＰＤＣＣＨを伝送してもよいことは勿論である。一方、ＰＤＳＣＨと同様、Ｅ−ＰＤＣＣＨは一部のＰＲＢを束ねた（ａｇｇｒｅｇａｔｅ）形態で伝送されることで、周波数領域で選択的なリソースのみを占めることが好ましいが、これはＰＤＳＣＨと問題無く多重化できるからである。
【００７６】
図１０は、本発明の実施例に係るＥ−ＰＤＣＣＨのアグリゲーションレベル概念を説明するための図である。
【００７７】
図１０を参照すると、Ｅ−ＰＤＣＣＨのアグリゲーションレベルが低い場合（ここで、Ｅ−ＰＤＣＣＨのアグリゲーションレベルは、単一のＥ−ＰＤＣＣＨが占めるＰＲＢの個数を意味できる）には、充分の周波数ダイバーシティ利得が得られない場合がある。例えば、図１０の（ａ）のように、アグリゲーションレベルが１の場合には、Ｅ−ＰＤＣＣＨは、１２個の隣接した副搬送波で構成された一つのＰＲＢでのみ伝送されるため、当該ＰＲＢが瞬間的に悪いチャネル状態になると、全体の制御チャネルの受信が困難となる。
【００７８】
これを解決するために、本発明では、図１０の（ｂ）のように、単一のＰＲＢ内の一部リソースのみを用いてＥ−ＰＤＣＣＨを伝送するが、不足するリソースは、充分に離れたＰＲＢのリソースの一部を使用することで、図１０の（ａ）と同一の量のリソースでＥ−ＰＤＣＣＨを伝送しながらも周波数ダイバーシティ利得が得られるようにする。なお、一つのＰＲＢ内でＥ−ＰＤＣＣＨが占める部分は様々に定義可能である。例えば、図１０の（ｂ）とは違い、一つのＰＲＢの奇数副搬送波或いは偶数副搬送波が一つのＥ−ＰＤＣＣＨのために使用されるように定義してもよい。
【００７９】
一方、本発明の実施例によれば、一つのＰＲＢに属するＲＥを複数のサブセット（Ｅ−ＲＥＧと呼ばれることもある）に分け、一つのサブセットをＥ−ＰＤＣＣＨリソース割当のための基本単位にしてＥ−ＰＤＣＣＨを伝送することができる。すなわち、一つ以上のサブセット（又は、一つ以上のＥ−ＲＥＧ）を束ねてＥ−ＣＣＥを構成し、Ｅ−ＣＣＥをアグリゲーションレベル分だけ束ねてＥ−ＰＤＣＣＨを伝送することができる。例えば、アグリゲーションレベルが１、２、４、８であるＥ−ＰＤＣＣＨのそれぞれは、Ｅ−ＣＣＥ １個、２個、４個、８個を使って伝送される。
【００８０】
図１１は、本発明の実施例によって一つのＰＲＢ内でＥ−ＰＤＣＣＨが占めるＲＥを例示する図である。
【００８１】
図１１に示すサブセット構成方式では、周波数優先（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｆｉｒｓｔ）方式で可用のＲＥが各サブセットに交互に振り分けられる。
【００８２】
以下では、図１１のように、１つのＰＲＢ内のＲＥが２つのサブセット（それぞれ、サブセットＡ、サブセットＢと称する）に区別されるという仮定下で本発明の具体的な動作を説明するが、本発明の提案が、１ ＰＲＢのＲＥを３個以上のサブセットに区別する場合にも適用可能であるということは自明である。また、本発明の図面で、ＣＲＳ（Ｃｅｌｌ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳ）やＤＭ−ＲＳ（ＤｅＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ−ＲＳ）が占めるＲＥの位置は一例に過ぎず、ｅＮＢのサブフレーム設定及びＰＤＳＣＨ伝送ランクによってその数と位置は可変する。
【００８３】
本発明の動作によれば、Ｅ−ＰＤＣＣＨは、１つのＰＲＢ内のサブセットを利用する形態で、同一数のＲＥを使用しながら、より多数のＰＲＢを通じて伝送される効果が得られる。例えば、図１０の（ｂ）の場合、アグリゲーションレベル１のＥ−ＰＤＣＣＨが２ ＰＲＢを使用しながら伝送され、上方のＰＲＢではサブセットＡを、下方のＰＲＢではサブセットＢを使用することができる。同一のＥ−ＰＤＣＣＨが使用するサブセットは、伝送されるＰＲＢ内で同一に設定されてもよく、使用するＲＢ順序に従って循環シフト（ｃｉｒｃｕｌａｒｓｈｉｆｔ）する形式で交互に使用してもよい。特に、単一のＥ−ＰＤＣＣＨが複数のＰＲＢ（或いは、ＰＲＢ対）で伝送されながら、単一のＰＲＢ内で使用するサブセットをＰＲＢごとに循環シフトさせることで互いに異なるように設定する方法は、単一のＥ−ＰＤＣＣＨが占める総ＲＥ数を一定に維持させるのに役立つ。
【００８４】
図１２及び図１３は、本発明の実施例によって一つのＰＲＢ内でＥ−ＰＤＣＣＨが占めるＲＥの他の例を示す図である。特に、図１２及び図１３では、Ｅ−ＰＤＣＣＨが１サブフレームの１番目のスロットで伝送され、１番目のスロットに位置するＰＲＢは、総４個のサブセット（以下、サブセットＡ、サブセットＢ、サブセットＣ、サブセットＤで表記）に区別され、それぞれ異なるＥ−ＰＤＣＣＨの伝送のために用いられるとする。
【００８５】
図１２は、各サブセットが単一のＰＲＢ内に存在する副搬送波３個を占めて伝送される場合であり、各サブセットが占めるＲＥの個数はサブセットによって異なる。図１２の例で、サブセットＡ、Ｂ、Ｃはそれぞれ９個のＲＥを占めるのに対し、サブセットＤは１１個を占める。
【００８６】
図１３は、単一のＰＲＢを４個のサブセットに区別する他の方式を示す図であり、周波数優先による順序で４つの可用ＲＥのうち一つを使用する形態でサブセットを構成した場合である。サブセットＡとＢはそれぞれ１０個のＲＥを占めるのに対し、サブセットＣとＤはそれぞれ９個のＲＥを占める。
【００８７】
このような状況で、単一のＥ−ＰＤＣＣＨが各ＰＲＢにおいて一つのサブセットを使用し、総４個のＰＲＢにわたって伝送される場合、もし単一のＥ−ＰＤＣＣＨが各ＰＲＢ内で同一のサブセットを使用するようになると、該Ｅ−ＰＤＣＣＨが占める総ＲＥの個数はいずれのサブセットを使用するかによって異なってくる。その結果、サブセットの選択がＥ−ＰＤＣＣＨ伝送の成功確率に影響を及ぼすことになる。
【００８８】
したがって、本発明で提案する通り、単一のＥ−ＰＤＣＣＨが使用するサブセットをＰＲＢごとに変化させると、常に一定の数のＲＥを使用でき、Ｅ−ＰＤＣＣＨ伝送成功確率が一定に維持可能となる利点がある。例えば、図１２又は図１３のように、単一のＰＲＢが総４個のサブセットに区別され、単一のＥ−ＰＤＣＣＨがＰＲＢ １、ＰＲＢ ２、ＰＲＢ ３、ＰＲＢ ４にわたって伝送される場合には、各ＰＲＢで使用するサブセットは、サブセットＡ、サブセットＢ、サブセットＣ、サブセットＤとなるように決定する。すなわち、ＰＲＢ １ではサブセットＡを、ＰＲＢ ２ではサブセットＢを、ＰＲＢ ３ではサブセットＣを使用し、ＰＲＢ ４ではサブセットＤを使用するように設定する。
【００８９】
上述の動作と類似の動作を具現する他の方法として、複数のＰＲＢを連接させて一つのＰＲＢセットを構成し、このＰＲＢセットに対してサブセットを定義した後、１つのＥ−ＰＤＣＣＨを、定義されたサブセットのいずれか一つを通じて伝送することもある。ここで、連接させる複数のＰＲＢは、実際に周波数ドメインで隣接したＰＲＢであってもよいが、周波数ダイバーシティ利得を極大化するべく、遠く離れたＰＲＢを連接させてＰＲＢセットを構成してもよい。特に、遠く離れたＰＲＢの場合は、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムの分散化（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ）ＰＲＢマッピング方式を用いてＶＲＢ上で隣接したＰＲＢを連接させ、これらＶＲＢが分散ＰＲＢマッピングによって、実際の周波数ドメインでは遠く離れたＰＲＢとなるようにして構成してもよい。
【００９０】
図１４は、図１３の例を、４個の隣接したＰＲＢの場合に対して適用した図である。特に、図１４は、４ ＰＲＢにわたって、周波数優先マッピング方式によって可用の４ ＲＥのいずれか一つを使用する形態でサブセットを構成した場合を示す。この方法により、サブセットＡ、サブセットＢ、サブセットＣ、サブセットＤはいずれも同一の数のＲＥを持つように構成可能となる。
【００９１】
上述したサブセットベースのＥ−ＰＤＣＣＨ伝送は、小さいアグリゲーションレベルに対しては周波数領域においてダイバーシティ利得を得るのに効果的であるが、多数のＰＲＢに影響を及ぼすから、それ以外の目的には用いない方が好ましい。したがって、本発明では、上述したサブセットベースのＥ−ＰＤＣＣＨの伝送を、特定の場合に制限することが好ましいだろう。すなわち、低いアグリゲーションレベルに対しては各ＰＲＢにおいて一つずつサブセットを選択し、周波数ダイバーシティを得るようにして伝送するが、高いアグリゲーションレベルに対しては各ＰＲＢにおいて複数のサブセットを選択し、当該Ｅ−ＰＤＣＣＨが伝送されるＰＲＢの個数が過度に増加しないように制限する。
【００９２】
より具体的に、サブセットベースのＥ−ＰＤＣＣＨ伝送方式は、アグリゲーションレベルが一定レベル以下（例えば、アグリゲーションレベルが１或いは２以下のＥ−ＰＤＣＣＨの伝送時）である場合或いは／及びＥ−ＰＤＣＣＨが使用するＰＲＢをマッピングする方式が分散化（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ）ＰＲＢマッピング方式（例えば、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムのＤＶＲＢ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋ）方式により、Ｅ−ＰＤＣＣＨが占有するＰＲＢインデックスが決定される方式）である場合に適用されるように制限すればよい。
【００９３】
例えば、アグリゲーションレベルが１であるＥ−ＰＤＣＣＨ伝送時にのみ本発明のサブセットベースのＥ−ＰＤＣＣＨ伝送方式が適用されるように制限された場合では、アグリゲーションレベルが１であるＥ−ＰＤＣＣＨは、上述した動作により、１ ＰＲＢの半分のリソースを使用するサブセットを２個使用して２ ＰＲＢにわたって伝送されるが、アグリゲーションレベル２、４、８に該当するＥ−ＰＤＣＣＨはそれぞれ、丸ごとのＰＲＢ ２、４、８個を使用して伝送する。換言すれば、アグリゲーションレベルが１の場合のために１つのＰＲＢを２つのサブセットに分割した時、アグリゲーションレベル２、４、８に該当するＥ−ＰＤＣＣＨは、１つのＰＲＢに属した２つのサブセットを使用することによって、丸ごとのＰＲＢを使用するように動作する。この時、アグリゲーションレベル１が使用する２つのＰＲＢは、アグリゲーションレベル２が使用する２つのＰＲＢと同一となるように設定（或いは、包含関係が表されるように設定）することで、Ｅ−ＰＤＣＣＨに対するブラインドデコーディングにおいてＵＥのチャネル測定複雑度を減らすことができる。
【００９４】
他の例として、アグリゲーションレベルが２以下のＥ−ＰＤＣＣＨ伝送時にのみ本発明のサブセットベースのＥ−ＰＤＣＣＨ伝送方式が適用されるように制限された場合なら、アグリゲーションレベル１のＥ−ＰＤＣＣＨは、１ ＰＲＢの半分のリソースを使用するサブセット２個を使用して２ＰＲＢにわたって伝送され、アグリゲーションレベル２のＥ−ＰＤＣＣＨは、１ ＰＲＢの半分のリソースを使用するサブセット４個を使用して４ ＰＲＢにわたって伝送される。しかし、アグリゲーションレベル４、８のＥ−ＰＤＣＣＨはそれぞれ、丸ごとのＰＲＢ ４個、８個を使用して伝送される。ここでも同様、アグリゲーションレベル２のＥ−ＰＤＣＣＨが使用する４個のＰＲＢは、アグリゲーションレベル４のＥ−ＰＤＣＣＨが使用する４個のＰＲＢと同一に（或いは、包含関係が表されるように）設定されるとよい。
【００９５】
さらに他の例として、一つのＰＲＢが４個のサブセットに分割される場合にアグリゲーションレベルが２以下であるＥ−ＰＤＣＣＨ伝送時にのみ、本発明のサブセットベースのＥ−ＰＤＣＣＨ伝送方式が適用されるように制限された場合なら、アグリゲーションレベル１のＥ−ＰＤＣＣＨは、１ ＰＲＢの１／４のリソースを使用するサブセット４個を使用して４ ＰＲＢにわたって伝送され、アグリゲーションレベル２のＥ−ＰＤＣＣＨは、１ ＰＲＢでサブセット２個ずつ総８個のサブセットを使用して４ ＰＲＢにわたって伝送され、アグリゲーションレベル４及び８に該当するＥ−ＰＤＣＣＨは、１ ＰＲＢ内のサブセット４個を全部使用してそれぞれ、丸ごとのＰＲＢ ４、８個を使用して伝送される。ここでも同様、アグリゲーションレベル１、２のＥ−ＰＤＣＣＨが使用する４個のＰＲＢは、アグリゲーションレベル４のＥ−ＰＤＣＣＨが使用する４個のＰＲＢと同一に（或いは、包含関係が表されるように）設定されるとよい。
【００９６】
状況に応じて本発明の動作範囲を調節するために、サブセットベースのＥ−ＰＤＣＣＨ伝送の範囲（例えば、アグリゲーションレベル或いはＶＲＢ−ＰＲＢマッピング規則など）を、ＲＲＣ信号のような上位層信号として事前に指定しておいてもよい。
【００９７】
以上では、Ｅ−ＰＤＣＣＨが伝送される基本単位がＰＲＢであることを仮定して説明したが、本発明の動作原理がここにのみ制限されるのではなく、Ｅ−ＰＤＣＣＨの伝送基本単位は、より一般的な形態と規定されてもよい。例えば、Ｅ−ＰＤＣＣＨは、Ｅ−ＣＣＥ（ｅｎｈａｎｃｅｄ−ＣＣＥ）をその基本単位とし、一つのＥ−ＣＣＥで伝送されたり、複数のＥ−ＣＣＥを束ねて伝送されたりしてもよい。このとき、一つのＰＲＢ対は、一つ或いはそれ以上のＥ−ＣＣＥに分けられ、一つのＥ−ＣＣＥは基本的に、一つのＰＲＢ対内に存在するＥ−ＰＤＣＣＨの単位構成要素である。しかし、Ｅ−ＣＣＥ内でも周波数ダイバーシティ利得を獲得するために、Ｅ−ＣＣＥを再び複数のサブセットに分割して動作することもでき、特徴的に互いに異なったＰＲＢ対に属したサブセットを束ねてＥ−ＰＤＣＣＨを伝送してもよい。
【００９８】
このような動作は、一つのＰＲＢ対が複数のサブセットに分割され、これらのサブセットの一つ以上を結合してＥ−ＣＣＥを定義できるという意味と解釈されてもよい。したがって、周波数ダイバーシティ利得が必要な場合には、互いに異なったＰＲＢ対に属するサブセットを束ねてＥ−ＣＣＥ（或いはＥ−ＰＤＣＣＨ）を形成するように動作する。こういう意味から、上記の動作原理で説明したＰＲＢベースの動作は、同一のＰＲＢ対に属したサブセットで形成されたＥ−ＣＣＥに基づいて動作する一実施例に該当し、サブセットベースの動作は、互いに異なったＰＲＢ対に属したサブセットで形成されたＥ−ＣＣＥに基づいて動作する一実施例に該当すると解釈できる。
【００９９】
以下では、Ｅ−ＣＣＥをＥ−ＰＤＣＣＨの基本単位とした場合における、本発明の動作の原理について再び具体的に説明する。
【０１００】
まず、上述したように、一つのＰＲＢ対を複数のサブセットに分割する場合には、各サブセット別ＲＥの個数が異なることがある。このような場合、複数のサブセットを結合して一つのＥ−ＣＣＥを構成する時、Ｅ−ＣＣＥ構成別にＲＥ個数が極力一定に維持されるようにするには、一つのＥ−ＣＣＥを構成するサブセットの位置をＰＲＢごとに異なるようにすればよい。
【０１０１】
一例として、ＰＲＢ対１とＰＲＢ対２のそれぞれにおいてサブセット０〜７まで総１６個のサブセットを形成し、２つのサブセットを使用して１つのＥ−ＣＣＥを形成する場合には、もし特定Ｅ−ＣＣＥがＰＲＢ対１でサブセットａを使用したとすれば、ＰＲＢ対２ではサブセットｂを使用するが、このとき、サブセットｂはサブセットａとそのインデックスが異なるように規定する。
【０１０２】
仮に、各ＰＲＢ対において形成されたサブセットの一部は同一個数のＲＥを持つが、他の一部とは異なった個数のＲＥを持つとすれば、単純にサブセットａとサブセットｂのインデックスを異なるように設定するだけでは問題を解決できない。したがって、ＰＲＢ対２でサブセットｂを選択するにあたり、サブセットａと異なる個数のＲＥを持つ一連のサブセットのいずれか一つとなるように選択することが好ましい。
【０１０３】
そのために、ｅＮＢは、ＲＲＣ信号のような上位層信号を用いて、いかなるサブセットを結合して一つのＥ−ＣＣＥを形成すればよいかをＵＥに指示してもよく、或いは、一つのＥ−ＣＣＥを構成するサブセットの選択方式は、ＵＥ−ＩＤやセルＩＤ、或いはＥ−ＰＤＣＣＨに関連するパラメータ（例えば、Ｅ−ＰＤＣＣＨを検出するのに使用するスクランブリングシーケンスを初期化するパラメータ）から一定の関係によって誘導されるように動作してもよい。
【０１０４】
さらに、サブフレーム内のＣＲＳ、ＣＳＩ−ＲＳ、既存ＰＤＣＣＨ長、ＤｗＰＴＳ長などによって可用のＲＥ個数が可変する場合に、Ｅ−ＣＣＥを構成するＲＥ個数を一定に維持するべく、可用のＲＥ個数によって一つのＥ−ＣＣＥを構成するサブセットの個数を可変してもよい。
【０１０５】
次に、互いに異なったＰＲＢ対に属するサブセットを用いてＥ−ＣＣＥを構成し、周波数ダイバーシティ利得を獲得する動作は、アグリゲーションレベルが一定レベル以下である場合に限って行われるとよい。
【０１０６】
例えば、一つのＰＲＢ対がサブセット０〜７まで総８個のサブセットに分割され、２つのサブセットが一つのＥ−ＣＣＥを形成する場合に、アグリゲーションレベル１では２つのＰＲＢ対のそれぞれで１つずつのサブセットを選択／結合して１つのＥ−ＣＣＥを形成し、これを用いてＥ−ＰＤＣＣＨを伝送することによって、アグリゲーションレベル１で周波数ダイバーシティ次数２を達成できる。
【０１０７】
一方、アグリゲーションレベル２では、過度に多いＰＲＢ対でＥ−ＰＤＣＣＨが伝送されることを防止するために、上述した原理に基づいて周波数ダイバーシティ次数が２に維持（すなわち、単一のＥ−ＰＤＣＣＨ伝送に参加するＰＲＢ対が２つに制限）されるように動作すればよい。その具体例は下記の通りである。
【０１０８】
１）一つのＰＲＢ対で２つのサブセットを選択して結合して一つのＥ−ＣＣＥを形成し、他のＰＲＢ対でもう一つのＥ−ＣＣＥを形成する。このような２つのＥ−ＣＣＥの結合を用いてＥ−ＰＤＣＣＨを伝送することによって、アグリゲーションレベル２でも周波数ダイバーシティ次数を２に維持できる。
【０１０９】
２）ＰＲＢ対１とＰＲＢ対２でそれぞれサブセットａとサブセットｂを選択して一つのＥ−ＣＣＥを形成した後、また、ＰＲＢ対１とＰＲＢ対２でそれぞれサブセットｃとサブセットｄを選択してもう一つのＥ−ＣＣＥを形成する。このような２つのＥ−ＣＣＥの結合を用いてＥ−ＰＤＣＣＨを伝送する方式で動作できる。特に、Ｅ−ＣＣＥを形成するＰＲＢ対１のサブセットａとＰＲＢ対２のサブセットｂは、周波数ダイバーシティ利得のためのアグリゲーションレベル１のＥ−ＣＣＥを構成する場合と同じサブセットに規定されるとよい。
【０１１０】
追加の特徴として、Ｅ−ＣＣＥが占めるリソースを最小化するために、アグリゲーションレベル２のＥ−ＰＤＣＣＨを伝送するための２つのＥ−ＣＣＥを構成するサブセットの間に一定の関係が成立してもよい。例えば、サブセットインデックス上でａ＝ｃ、ｂ＝ｄとなるように設定し、最終的には当該Ｅ−ＰＤＣＣＨのためにＰＲＢ対１とＰＲＢ対２から抽出されるサブセットの和集合が同一に維持されるようにしてもよい。
【０１１１】
同様の動作原理がアグリゲーションレベル２と４間にも適用可能である。すなわち、アグリゲーションレベル２においても周波数ダイバーシティ次数４が必要であれば、４個のＰＲＢ対のそれぞれから一つのサブセットを抽出し、Ｅ−ＣＣＥ ２個で形成されたＥ−ＰＤＣＣＨを４個のＰＲＢ対上で伝送するが、アグリゲーションレベル４では、周波数ダイバーシティ次数をさらに高めることなく４に維持するために、上記ＰＲＢ対４個からそれぞれで２個のサブセットを抽出し、４個のＥ−ＣＣＥで形成されたＥ−ＰＤＣＣＨを４個のＰＲＢ対上で伝送すればよい。
【０１１２】
結論的にいえば、Ｅ−ＣＣＥ一つがＮ個のサブセットを使用する場合に、少ない個数のサブセットを使用する低いアグリゲーションレベルＬ1では、最大限の周波数ダイバーシティのために、用いられるＬ1*Ｎ個のサブセットがそれぞれ異なったＰＲＢ対上で選択されるようにすることでＬ1＊Ｎのダイバーシティ次数を獲得するの対し、多い個数のサブセットを使用する高いアグリゲーションレベルＬ2では、同一のＰＲＢ対上で複数のサブセットを選択することによって、当該Ｅ−ＰＤＣＣＨの伝送に参加するＰＲＢ対の個数を一定の数字Ｋに制限するが、ここで、Ｋは、Ｌ1＊Ｎよりは大きい又は同一であり、Ｌ2＊Ｎよりは小さくなるように設定する。
【０１１３】
また、本発明では、リソース活用度を高める方案として、特定のＥ−ＰＤＣＣＨの伝送で使用しないサブセットを、他のＥ−ＰＤＣＣＨの伝送やＰＤＳＣＨの伝送に活用することを提案する。例えば、特定ＰＲＢでサブセットＡがＥ−ＰＤＣＣＨ １の用途に使われた場合、同ＰＲＢのサブセットＢはＥ−ＰＤＣＣＨ ２の用途に用いられてもよい。この場合、Ｅ−ＰＤＣＣＨ ２は、Ｅ−ＰＤＣＣＨ １を受信するＵＥと同じＵＥに伝送されるチャネルであってもよく、この場合には同一のアンテナポートとスクランブリングＩＤ（ＳＣＩＤ）を使用することが可能である。同一のＵＥに２つのＥ−ＰＤＣＣＨが伝送される場合の例としては、ＤＬ割当情報（ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）とＵＬグラント（ｇｒａｎｔ）がある。
【０１１４】
一方、Ｅ−ＰＤＣＣＨ ２が別のＵＥに伝送されるチャネルである場合もあり、この場合には、Ｅ−ＰＤＣＣＨ １が使用するＤＭ−ＲＳと異なるアンテナポート又は／及びスクランブリング識別子（ＳＣＩＤ）を用いて区別されるＤＭ−ＲＳを使用しなければならない。そのために、各サブセットで用いられるアンテナポートやＳＣＩＤが事前に設定されるとよい。一方、特定ＰＲＢでサブセットＡがＥ−ＰＤＣＣＨ １の用途に用いられた場合に、同ＰＲＢのサブセットＢはＰＤＳＣＨの用途に用いられてもよい。
【０１１５】
ただし、ＵＥがＰＤＳＣＨをデコーディングするにあたり、サブセットＡがＰＤＳＣＨの用途には使用されないという事実を知るべきであり、そのために、サブセットＢは、サブセットＡでＤＬ割当情報が伝送されるＵＥのＰＤＳＣＨにのみ用いられればよい（より一般的に、当該ＰＲＢの一部ＲＥを通じてＤＬ割当情報が伝送されるＵＥのＰＤＳＣＨにのみ使用されるとよい）。或いは、他のＵＥのＥ−ＰＤＣＣＨがサブセットＢを使用する可能性を残すために、たとえサブセットＡでＤＬ割当情報を受信し、該割当情報が該当ＰＲＢ対をスケジューリングする場合にも、サブセットＢにはＰＤＳＣＨが伝送されないようにしてもよい。すなわち、図１１の例で、２番目のスロットに位置したＰＲＢでのみＰＤＳＣＨが伝送される。
【０１１６】
上述したサブセットを構成する他の方法の一つとして、可用ＲＥのいずれか一つを、時間優先（Ｔｉｍｅ  ｆｉｒｓｔ）マッピング方式によって、一つのＥ−ＰＤＣＣＨのためのリソース、すなわち、サブセットとして定義することもできる。
【０１１７】
図１５は、本発明の実施例によって、一つのＰＲＢ内でＥ−ＰＤＣＣＨが占めるＲＥのさらに他の例を示す図である。特に、図１５では、１つのＥ−ＰＤＣＣＨが１サブフレームの２スロットを使用する場合、単一のＰＲＢ対を４個のサブセットに分ける場合を示すもので、ＰＤＣＣＨに用いられるシンボルはないと仮定した。
【０１１８】
図１５の例をより具体的に説明すると、まず、副搬送波０において、ＯＦＤＭシンボル０とＯＦＤＭシンボル１はＣＲＳに用いられるので、サブセットとして割り当てられない。また、１番目の可用ＲＥであるＯＦＤＭシンボル２をサブセットＡが、ＯＦＤＭシンボル３をサブセットＢが使用する形でＲＥを各サブセットに割り当て、当該副搬送波のＲＥが全て割り当てられると、その次の副搬送波である副搬送波１に対して同様の動作を行う。
【０１１９】
このような時間優先方式のサブセット構成方式は、周波数優先方式に比べて、各サブセットが占める副搬送波の位置をより效果的にランダム化できるという長所がある。特に、このようなランダム化効果は、各サブセットのチャネル推定性能を均一化するのに役立つ。これは、一つのＰＲＢの境界付近に位置した副搬送波は同ＰＲＢの内部に位置したＤＭ−ＲＳから相対的に遠ざかり、チャネル推定値をインタポレーション（ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ）することがより難しくなることがあるからである。
【０１２０】
図１５の例示にも示されているように、特定ＯＦＤＭシンボルは、特定サブセットに集中的に用いられる場合がある。例えば、ＯＦＤＭシンボル２は、サブセットＡが総１２個のＲＥのうち８個を使用することになる。このような現象は、特定ＯＦＤＭシンボルにのみ強力な干渉が与えられる時間選択的干渉（ｔｉｍｅ  ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）に特定サブセットのみが弱くなるという欠点がある。
【０１２１】
これを解決する一方法として、図１５で説明した方式でサブセットを分割する上で、各副搬送波別に互いに異なった循環シフトオフセットをさらに印加する方法がある。例えば、副搬送波ｎでは、ｎ ＯＦＤＭシンボル分のオフセットを加えてＲＥ分割を行うことができる。その例を図１６に示す。
【０１２２】
図１６は、図１５の例において、本発明の実施例によって各副搬送波別に互いに異なった循環シフトオフセットを適用した例を示す。
【０１２３】
図１６を参照すると、副搬送波１では、各ＲＥが１シンボルだけずれた状態で各サブセットに割り当てられており、その結果、図１５で、最後のシンボル（すなわち、シンボル１１）に位置したサブセットＢに割り当てられたＲＥは、図１６によるＲＥ分割では当該オフセットによってサブセットＡに割り当てられ、その代わりにサブセット分割がＯＦＤＭシンボルインデックス上で循環シフトされ、最初のシンボル（すなわち、シンボル０）がサブセットＢに割り当てられる。
【０１２４】
図１７は、本発明の実施例によってＥ−ＰＤＣＣＨのためのＲＥを割り当てる方法を示すフローチャートである。特に、図１７は、時間優先によるサブセット区別方式において、各サブセットの位置するＯＦＤＭシンボルを均一化するための目的に循環シフトを各副搬送波別に印加する例を示す。
【０１２５】
図１７を参照すると、まず、段階１７０１のように、ＲＥ(ｋ，ｌ）のサブセット構成動作を考慮する。ここで、インデックス(ｋ，ｌ）は、副搬送波ｋ、ＯＦＤＭシンボルｌに位置するＲＥを意味し、ＫとＬはそれぞれ、１ ＰＲＢ（或いはＰＲＢ対）内の副搬送波とＯＦＤＭシンボル数を意味する。次に、段階１７０２のように、インデックス(ｋ，ｌ）を（０，０）に設定する。
【０１２６】
続いて、段階１７０３のように、ＲＥ(ｋ，ｌ）がＥ−ＰＤＣＣＨマッピングに可用のＲＥであるか否かを判断し、可能のＲＥであれば、段階１７０４で該ＲＥ(ｋ，ｌ）をサブセットＳに割り当てる。次に、段階１７０５で、サブセットインデックス、すなわちＳを、次のサブセットのインデックスに設定する。
【０１２７】
次に、ＲＥ(ｋ，ｌ）がＥ−ＰＤＣＣＨマッピングに可用のＲＥでない場合、又は、サブセットインデックスＳを次のサブセットのインデックスに設定した場合には、段階１７０６で、副搬送波インデックスｋにおいて全ての可用ＲＥがサブセットに割り当てられたか否かを判断する。
【０１２８】
もし、副搬送波インデックスｋで全ての可用ＲＥがサブセットに割り当てられなかった場合は、時間優先方式のサブセット構成であるから、段階１７０７のように、ＯＦＤＭシンボルインデックスｌを増加させる。一方、副搬送波インデックスｋにおいて全ての可用ＲＥがサブセットに割り当てられた場合は、段階１７０８のように、副搬送波インデックスを１増加させ、且つシンボルインデックスにはオフセット値を適用する。ただし、オフセット値は、増加した副搬送波インデックスを因子として有するのが好ましい。例えば、図１６に示すように、副搬送波ｋではｋ ＯＦＤＭシンボルだけのオフセットを付加できる（すなわち、ｏｆｆｓｅｔ(ｋ)＝ｋ）。
【０１２９】
最後に、段階１７０９において、副搬送波インデックスが１つのＰＲＢ（或いはＰＲＢ対）内の副搬送波個数であるＫと同一であるか否かを判断する。仮に、同一であれば、全ての副搬送波に含まれたＲＥに対してサブセット割当が完了したことであるから、段階１７１０で終了する。
【０１３０】
図１８は、本発明の実施例によってＥ−ＰＤＣＣＨのためのＲＥを割り当てる他の方法を示すフローチャートである。特に、図１８は、周波数優先によるサブセット区別方式において、各サブセットが位置する副搬送波を均一化する目的に循環シフトを各ＯＦＤＭシンボル別に印加する例を示す。
【０１３１】
図１８を参照すると、まず、段階１８０１のように、ＲＥ(ｋ，ｌ）のサブセット構成動作を考慮する。ここで、インデックス(ｋ，ｌ）は、副搬送波ｋ、ＯＦＤＭシンボルｌに位置するＲＥを意味し、ＫとＬはそれぞれ、１つのＰＲＢ（或いはＰＲＢ対）内の副搬送波とＯＦＤＭシンボル数を意味する。次に、段階１８０２のように、インデックス(ｋ，ｌ）を（０，０）に設定する。
【０１３２】
続いて、段階１８０３のように、ＲＥ(ｋ，ｌ）がＥ−ＰＤＣＣＨマッピングに可用のＲＥであるか否かを判断し、可用のＲＥであれば、段階１８０４で、当該ＲＥ(ｋ，ｌ）をサブセットＳに割り当てる。次に、段階１８０５で、サブセットインデックス、すなわち、Ｓを次のサブセットのインデックスに設定する。
【０１３３】
次に、ＲＥ(ｋ，ｌ）がＥ−ＰＤＣＣＨマッピングに可用のＲＥでない場合、又は、サブセットインデックスＳを次のサブセットのインデックスに設定した場合は、段階１８０６で、ＯＦＤＭシンボルｌにおいて全ての可用ＲＥをサブセットに割り当てられたか否かを判断する。
【０１３４】
もし、ＯＦＤＭシンボルｌにおいて全ての可用ＲＥがサブセットに割り当てられなかったなら、周波数優先方式のサブセット構成であるから、段階１８０７のように、副搬送波インデックスｋを増加させる。一方、ＯＦＤＭシンボルｌにおいて全ての可用ＲＥをサブセットに割り当てられたなら、段階１８０８のように、ＯＦＤＭシンボルインデックスを１増加させ、副搬送波インデックスにはオフセット値を適用する。ただし、オフセット値は、増加したＯＦＤＭシンボルインデックスを因子として有するのが好ましい。例えば、ＯＦＤＭシンボルｌでは、ｌ副搬送波だけのオフセットを付加できる（すなわち、ｏｆｆｓｅｔ(ｌ)＝ｌ）。
【０１３５】
最後に、段階１８０９で、副搬送波インデックスが１つのＰＲＢ（或いはＰＲＢ対）内のＯＦＤＭシンボル個数であるＬと同一であるか否かを判断する。仮に、同一であれば、全てのＯＦＤＭシンボルに含まれたＲＥに対してサブセット割当を完了したことであるから、段階１８１０で終了する。
【０１３６】
一方、複数のセルが同一のＰＲＢ対にＥ−ＰＤＣＣＨを送信する場合には、Ｅ−ＰＤＣＣＨ間に相互干渉が発生する。この場合、両方のセルで各サブセットが同一のＲＥを使用するように動作すると、一方のセルが特定サブセットを使用する瞬間、隣接セルの当該サブセットの全てのＲＥが干渉を受け、性能が劣化する。しかし、一方のセルで特定サブセットを使用しても、隣接セルにとって当該ＲＥが互いに異なったサブセットに均一に分散されていると、サブセット間の干渉を平準化できるという利点がある。
【０１３７】
このように、各サブセットの占めるＲＥが特定副搬送波やＯＦＤＭシンボルに集中することを防止するために適切なオフセットを与える動作において、各セルごとに異なるサブセットマッピング方式を適用すると、Ｅ−ＰＤＣＣＨ間の干渉を緩和する効果がさらに得られる。
【０１３８】
そのために、各隣接したセルは、ＯＦＤＭシンボルや副搬送波に印加されるオフセットを互いに異なるように設定した後、自身の設定をＲＲＣ信号のような上位層信号でＵＥに伝達することで、隣接したセルに属したサブセットの構成方式が異なるようにすればよい。すなわち、図１７又は図１８の動作で、オフセット（ｋ）やオフセット（ｌ）がＲＲＣなどの上位層信号によって決定される。
【０１３９】
或いは、サブセットへのＲＥマッピングを開始する位置を、隣接したセルごとに異なるように設定することによって、隣接したセルのＲＥマッピングが異なるようにしてもよい。図１８の動作を挙げて説明すれば、図１８では、初期にｋ＝ｌ＝０に設定し、最初のＲＥからマッピングを始めたが、上位層信号で決定される特定の開始点ＲＥ(ｋ＿ｉｎｉｔ，ｌ＿ｉｎｉｔ）からマッピングを開始してもよい。さらに多様なＲＥマッピングパターンを形成するために、このようなオフセットは、ＵＥ ＩＤやＰＲＢ対のインデックス或いはサブフレーム番号によっても可変するように設定すればよい。
【０１４０】
上述した方式により各サブセットの占めるＲＥが決定されると、Ｅ−ＰＤＣＣＨ伝送信号が用いられるサブセットにマッピングされる。Ｅ−ＰＤＣＣＨ伝送信号は、上述したサブセット区別方式で使われた順に該当のＲＥにマッピングされてもよく、或いは上述した方式によってサブセットが構成された後、該当するＲＥに時間優先或いは周波数優先方式でマッピングされてもよい。或いは、Ｅ−ＰＤＣＣＨ伝送信号が一定の個数のＲＥで構成された仮想のＲＥ集合にまずマッピングされた後、この仮想集合にインターリービング（ｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇ）やパーミュテーション（ｐｅｒｍｕｔａｔｉｏｎ）のような適切な動作を適用し、これを物理的（ｐｈｙｓｉｃａｌ）ＲＥ集合にマッピングしてもよい。
【０１４１】
以下では、本発明の実施例を適用するにあって、リソース活用度を上げる目的に１ ＰＲＢ対内でＥ−ＰＤＣＣＨの伝送に使用しないサブセットを、ＰＤＳＣＨの伝送に活用する方式について、より具体的に説明する。ここで、Ｅ−ＰＤＣＣＨ伝送信号は、端末のＰＵＳＣＨ伝送に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを伝送するＥ−ＰＨＩＣＨ（ｅｎｈａｎｃｅｄ  ＰＨＩＣＨ）の形態を含んでもよい。
【０１４２】
基地局はまず、ＰＤＳＣＨと多重化が可能なＥ−ＰＤＣＣＨ（或いはＥ−ＰＨＩＣＨ）の位置を、ＲＲＣ信号のような上位層信号で端末に伝達する。この位置情報には、Ｅ−ＰＤＣＣＨ（或いはＥ−ＰＨＩＣＨ）が伝送される（或いは伝送される可能性のある）ＰＲＢ対の集合と、各ＰＲＢ対内でのサブセットの位置情報などが含まれてよい。これに基づき、端末は事前にどのＰＲＢ対のどのサブセット内にＥ−ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＨＩＣＨが存在するかを（或いは、存在可能性があるかを）把握できる。したがって、特定ＵＥは、Ｅ−ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＨＩＣＨが存在可能なＰＲＢ対でＰＤＳＣＨが割当てられたら、該Ｅ−ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＨＩＣＨが存在可能なサブセットにはＰＤＳＣＨがマッピングされないと仮定してＰＤＳＣＨをデコーディングする。
【０１４３】
特に、この方法は、Ｅ−ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＨＩＣＨがＲＥＧのような小さい単位に分割され、クロスインターリービングされる形態で伝送される時に効果的である。これは、特定サブセットがこのような形態のＥ−ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＨＩＣＨに用いられるとすれば、非常に高い確率で任意のＵＥのＥ−ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＨＩＣＨのＲＥＧを含んでいるはずであるため、初めからＰＤＳＣＨの用途に活用しない方がリソース衝突を防止できる簡単な方法であるからである。もし、Ｅ−ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＨＩＣＨが使用するサブセットが特定副搬送波や特定ＯＦＤＭシンボルと与えられると、ＰＤＳＣＨは、Ｅ−ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＨＩＣＨが存在できるＰＲＢ対では該当の副搬送波やＯＦＤＭシンボルにはマッピングされなくなる。
【０１４４】
もしＥ−ＰＤＣＣＨ（或いはＥ−ＰＨＩＣＨ）がＰＤＳＣＨと同一のＰＲＢ対で多重化されると、使用するＤＭ−ＲＳを適切に分配しなければならない。現在のＬＴＥシステムにおいてＰＤＳＣＨのＤＭ−ＲＳは、アンテナポート７から始めてＰＤＳＣＨのランク数Ｒによって、７，８，…，７＋Ｒ−１のアンテナポートを使用する（ただし、ＰＤＳＣＨランクが１の場合には例外的に、アンテナポート７と８のいずれか一つをＤＣＩに含まれた指示子によって選択する）。したがって、既存のＰＤＳＣＨのＤＭ−ＲＳ使用方式を極力維持するために、同一のＰＲＢ対で伝送されるＥ−ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＨＩＣＨは、ＤＭ−ＲＳポートのうち、大きいインデックスを使用することが好ましい。
【０１４５】
一例として、同一のＰＲＢ対で４個の直交するＤＭ−ＲＳポートを定義する場合には、Ｅ−ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＨＩＣＨはポート１０を使用するように指定され、ＰＤＳＣＨはポート７、８、９を使用できるように指定される。この場合、ＰＤＳＣＨは、Ｅ−ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＨＩＣＨが存在できるＰＲＢ対に含まれる場合、最大ランク３まで可能となる。また、Ｅ−ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＨＩＣＨのためのＤＭ−ＲＳポート１０が伝送可能でなければならず、よって、Ｅ−ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＨＩＣＨが存在できるＰＲＢ対でＰＤＳＣＨをデコーディングする場合には、ＵＥは常に、ＤＭ−ＲＳポート１０の位置するＲＥが占有されていると仮定しなければならない。
【０１４６】
もしＥ−ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＨＩＣＨが２つのポートを使用する場合には、ポート９と１０を使用するように指定でき、この場合、ＰＤＳＣＨは、該当のＰＲＢ対を含む場合にランク２まで可能となり、ＵＥは該当のＰＲＢ対では常にＤＭ−ＲＳポート９と１０に対応するＲＥが占有されていると仮定しなければならない。
【０１４７】
また、Ｅ−ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＨＩＣＨがポート７や８を使用するとすれば、ＰＤＳＣＨランクを１に制限して多重化でき、この場合はたとえＰＤＳＣＨランクに制約が伴われるが、ＤＭ−ＲＳ伝送によるＲＥオーバーヘッドを低減できるという長所がある。
【０１４８】
一方、Ｅ−ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＨＩＣＨ（特に、上述したクロスインターリービングが適用された場合のＥ−ＰＤＣＣＨやＥ−ＰＨＩＣＨ）が存在しないと設定されたＰＲＢ対において、端末は、一般のＰＤＳＣＨデコーディング方式によってＰＤＳＣＨ ＲＥを検出するように動作すればよい。
【０１４９】
以下では、上述したＥ−ＰＤＣＣＨマッピング方式を適用する実施例をさらに説明する。まず、上述した方式では、各サブセットが順次に可用のＲＥを一つずつ占めることが説明されたが、本発明の原理は、各サブセットが任意の定められた個数の可用のＲＥを順次に占める場合にも適用可能である。
【０１５０】
図１９は、本発明の実施例によってＥ−ＰＤＣＣＨマッピング方式を適用した他の例を示す図である。特に、図１９では、アンテナポート７、８、９、１０のＤＭ−ＲＳが全て存在すると仮定した。
【０１５１】
図１９を参照すると、各サブセットが副搬送波の側面で２つのＲＥを順に占めている。この場合にも、図１７及び図１８で説明したようなＯＦＤＭシンボルや副搬送波によるオフセットが与えられてもよい。
【０１５２】
このように順次に各サブセットが可用ＲＥを占める動作は、ＰＲＢ対を連接させるか否によって、Ｅ−ＰＤＣＣＨをＰＲＢ対内に集中させるか、或いは、複数のＰＲＢ対に分散させるかを決定できるという特徴がある。
【０１５３】
もし、図１３のように、各サブセットが１ ＰＲＢ対内に制限された状況で可用ＲＥを順に占めると、当該サブセットは同ＰＲＢ対内にのみ存在するようになり、このような動作は、周波数側面でローカル化された（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｌｏｃａｌｉｚｅｄ）Ｅ−ＰＤＣＣＨを伝送するのに効果的である。
【０１５４】
一方、図１４のように、各サブセットが、複数のＰＲＢ対を連接させて構成されたＰＲＢ対集合上で可用のＲＥを順に占めると、当該サブセットは自然に複数のＰＲＢ対にわたって伝送される。このような動作は、周波数ダイバーシティ利得を得るＥ−ＰＤＣＣＨ伝送に有利である。
【０１５５】
図２０は、本発明の実施例に係る周波数側面でローカル化されたサブセット構成と周波数制約的（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｄｉｓｔｒｉｃｔｅｄ）サブセット構成を変換する方法を示す。特に、図２０では、段階２００１のように、ＰＲＢ対ごとにＭ個のサブセットを構成できると仮定する。
【０１５６】
図２０を参照すると、段階２００２で、基地局は、上位層信号などにより、サブセットを構成するＰＲＢ対の個数をシグナリングする。すなわち、単一のサブセットが単一のＰＲＢ対のＲＥから構成されるか、或いは、複数のＰＲＢ対のＲＥから構成されるかを知らせる。このようなシグナリングは、各サブセットを構成するＲＥが抽出されるＰＲＢ対の個数のような形態でシグナリングされるとよい。ここでは、Ｐ個のＰＲＢ対から単一サブセットを構成するように指示されたと仮定する。
【０１５７】
続いて、段階２００３のように、ＵＥは、Ｅ−ＰＤＣＣＨ伝送領域と設定されたＰＲＢ対の中からＰ個を選択し、それらを連接させてサブセットを構成する。このようなＰ個の連接したＰＲＢ対を通じて総Ｐ＊Ｍ個のサブセットを構成しなければならず、段階２００４では、Ｐ＊Ｍ個のサブセットが、上述した方式のいずれかによって順次に可用ＲＥを占めていく。
【０１５８】
その結果、ＵＥは、段階２００６のように、Ｐ個のＰＲＢ対にわたって伝送されるＰ＊Ｍ個のサブセットを定義することができ、これにより、Ｅ−ＰＤＣＣＨが占めるリソースを決定できる。
【０１５９】
以下では、上述した可用ＲＥを各サブセットに順次に割り当てる具体的な実施例をさらに説明する。
【０１６０】
まず、可用ＲＥを順次に割り当てる時、可用ＲＥは各サブフレームの構造に影響を受けることがある。一例として、図１６のように、サービングセルが実際に使用するＣＲＳ（図１６では４ポートＣＲＳ）とＤＭ−ＲＳ（４個のサブセットのそれぞれが一つのポートを使用して４ポートＤＭ−ＲＳ）が存在すると仮定し、その残りを可用ＲＥと規定できる。
【０１６１】
ここで、ＣＲＳの場合は、ＭＢＳＦＮサブフレーム設定などに影響を受けることがある。ＭＢＳＦＮサブフレームと設定されたサブフレームではＰＤＳＣＨ領域にＣＲＳが存在しないのに対し、それ以外のサブフレームではＰＤＣＣＨ／ＰＤＳＣＨ領域のいずれにもＣＲＳが存在するようになる。また、当該サブフレームが、既存の搬送波と異なる種類の新規搬送波タイプ（ｎｅｗ  ｃａｒｒｉｅｒ  ｔｙｐｅ）に存在し、ＣＲＳが一切伝送されないサブフレームに該当すると、一切の領域でＣＲＳは存在しない。このようにサブフレーム状況によってＣＲＳ ＲＥの存在有無が影響を受けるとすれば、実際に各サブフレームでＣＲＳが存在するＲＥは、可用ＲＥから除き、いずれのサブセットにも割り当てらないことが、各サブセットに割り当てられる可用ＲＥの数を均一化するのに役立つ。
【０１６２】
しかし、このような動作は、サブフレームによって可用ＲＥの位置を変更する動作を必要とするが、それに伴う複雑性を避けるべく、実際ＣＲＳ伝送の有無によらずにＣＲＳの存在の有無に対する特定の仮定をし、それに従って名目上の可用ＲＥを決定した後、それを順次にサブセットに割り当ててもよい。
【０１６３】
このような仮定の一例として、常に最大ポートのＣＲＳが伝送されると仮定したり、或いは、常にＣＲＳが一切存在しないと仮定する。もしＣＲＳが存在しないという仮定下で特定ＲＥが名目上可用のものと見なされて特定サブセットに割り当てられたが、実際には当該ＲＥでＣＲＳが伝送されると、ＵＥは、当該ＲＥではＥ−ＰＤＣＣＨが伝送されないと仮定して受信動作を行わなければならない。
【０１６４】
このようなＲＳの存在に対する仮定及びそれによる可用ＲＥの定義は、その他のＲＳにも適用可能である。一例として、ＤＭ−ＲＳの場合は、可用ＲＥ規定を単純化するべく、常に最大のＤＭ−ＲＳオーバーヘッドが存在すると仮定し、それらＲＥを可用ＲＥから除くようにしてもよく、或いは、ＤＭ−ＲＳが一切存在しないと仮定し、それに該当するＲＥを可用のものと見なしてサブセットに割り当てたが、実際にＤＭ−ＲＳが伝送されると、Ｅ−ＰＤＣＣＨ受信において当該ＲＥを除外するようにしてもよい。
【０１６５】
同様の動作がＣＳＩ−ＲＳに対しても適用可能である。実際にＣＳＩ−ＲＳが伝送されないＲＥのみを可用のものと見なしてもよく、或いは、常にＣＳＩ−ＲＳは存在しないと仮定して可用ＲＥを規定したが、実際に特定ＲＥでＣＳＩ−ＲＳが伝送されると、ＵＥにそれを知らせ、適切に処理するようにしてもよい。
【０１６６】
その他にも、ＰＤＣＣＨが占めるシンボルの個数、又はＴＤＤ特別サブフレームにおいてＤｗＰＴＳが占めるシンボルの個数に対しても、特定の仮定下で可用ＲＥを規定した後、実際の伝送では、ＵＥがＥ−ＰＤＣＣＨ検出から該当するＲＥを除外するようにしてもよい。
【０１６７】
さらに他の実施例として、上述した可用ＲＥを各サブセットに順次に割り当てる動作は、特定ＯＦＤＭシンボルに限って行われてもよい。一例として、ＣＲＳを伝送するシンボル（或いは、ＣＲＳが伝送される可能性のあるシンボル）では他のＲＳが存在しないから、上述した通り、可用ＲＥをサブセットに順次に割り当てる動作が簡単且つ効果的に行われるが、ＣＲＳを伝送しないシンボルではＤＭ−ＲＳやＣＳＩ−ＲＳなどが存在し、それらＲＳ伝送の有無、及び伝送時に占めるＲＥの個数が大きく変化する可能性があるので、別の方法によりサブセットにＲＥを割り当てるようにしてもよい。かかる別の方法の一例として、ＣＲＳが伝送されないシンボルでは８ポートのＣＳＩ−ＲＳや４ポートのＤＭ−ＲＳのようなパターンに従ってＲＥをサブセットに割り当てる方法がある。具体的に、ＣＲＳが伝送されないシンボルでは、単一の８ポートＣＳＩ−ＲＳや４ポートＤＭ−ＲＳ設定に属するＲＥを各サブセットに均一に分配できる。
【０１６８】
図２１は、本発明の一実施例に係る通信装置のブロック構成図である。
【０１６９】
図２１を参照すると、通信装置２１００は、プロセッサ２１１０、メモリー２１２０、ＲＦモジュール２１３０、ディスプレイモジュール２１４０、及びユーザーインターフェースモジュール２１５０を備えている。
【０１７０】
通信装置２１００は、説明の便宜のために例示されたもので、一部のモジュールは省略されてもよい。また、通信装置２１００は、必要なモジュールをさらに備えてもよい。また、通信装置２１００において、一部モジュールはより細分化したモジュールにしてもよい。プロセッサ２１１０は、図面を参照して例示した本発明の実施例に係る動作を実行するように構成される。具体的に、プロセッサ２１１０の詳細な動作は、図１乃至図２０に記載された内容を参照すればいい。
【０１７１】
メモリー２１２０は、プロセッサ２１１０に接続し、オペレーティングシステム、アプリケーション、プログラムコード、データなどを格納する。ＲＦモジュール２１３０は、プロセッサ２１１０に接続し、基底帯域信号を無線信号に変換したり、無線信号を基底帯域信号に変換する機能を担う。そのために、ＲＦモジュール２１３０は、アナログ変換、増幅、フィルタリング及び周波数アップ変換、又はこれらの逆過程を行う。ディスプレイモジュール２１４０は、プロセッサ２１１０に接続し、様々な情報をディスプレイする。ディスプレイモジュール２１４０は、次に制限されるものではないが、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）のような周知の要素を使用できる。ユーザーインターフェースモジュール２１５０は、プロセッサ２１１０に接続し、キーパッド、タッチスクリーンなどのような周知のユーザーインターフェースの組合せで構成可能である。
【０１７２】
以上説明してきた実施例は、本発明の構成要素及び特徴を所定形態に結合したものである。各構成要素又は特徴は、別の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮しなければならない。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施することもでき、一部の構成要素及び／又は特徴を結合して本発明の実施例を構成することもできる。本発明の実施例で説明される動作の順序は変更されてもよい。ある実施例の一部構成や特徴は、他の実施例に含まれてもよく、他の実施例の対応する構成又は特徴に取り替わってもよい。特許請求の範囲において明示的な引用関係にない請求項を結合して実施例を構成したり、出願後の補正により新しい請求項として含めたりできるということは明らかである。
【０１７３】
本発明に係る実施例は、様々な手段、例えば、ハードウェア、ファームウェア（ｆｉｒｍｗａｒｅ）、ソフトウェア又はそれらの結合などにより具現可能である。ハードウェアによる具現では、本発明の一実施例は、一つ又はそれ以上のＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｉｇｎａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｉｇｎａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｌｏｇｉｃ  ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｇａｔｅ  ａｒｒａｙｓ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどにより具現可能である。
【０１７４】
ファームウェアやソフトウェアによる具現では、本発明の一実施例は、以上で説明された機能又は動作を実行するモジュール、手順、関数などの形態で具現されてもよい。ソフトウェアコードは、メモリーユニットに記憶され、プロセッサにより駆動可能である。メモリーユニットは、プロセッサの内部又は外部に設けられ、公知の様々な手段によりプロセッサとデータを交換することができる。
【０１７５】
本発明は、本発明の特徴を逸脱しない範囲で別の特定の形態に具体化できるということが当業者にとっては自明である。したがって、上記の詳細な説明は、いずれの面においても制限的に解釈してはならず、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付の請求項の合理的な解釈により決定すべきであり、本発明の等価的範囲内における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１７６】
上述のような無線通信システムにおいて基地局が下りリンク制御チャネルを多重化する方法及びそのための装置は、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムに適用される例を中心に説明したが、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムの他、様々な無線通信システムにも適用可能である。
【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１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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