(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
時分割複信（ＴＤＤ）を採用する無線通信システムにおいてデータを送信する装置であって、
データブロックを格納し、かつサーキュラーバッファとして動作するメモリユニットと、
前記データブロックを、スペシャルサブフレームを含む複数のサブフレームにおいて送信する送信ユニットであって、スペシャルサブフレームが、スイッチ部分によって互いに隔てられているアップリンク部分およびダウンリンク部分を含む、前記送信ユニットと、
前記格納されたデータブロックを、前記サーキュラーバッファを使用して前記複数のサブフレームにマッピングするレートマッチングユニットであって、２つの異なるスペシャルサブフレームへのビットのマッピングが、前記サーキュラーバッファ内の異なるそれぞれの位置から開始される、前記レートマッチングユニットと、
を備え、
前記メモリユニットは、前記サーキュラーバッファ内のビット位置を示すスペシャルサブフレームポインタをさらに格納し、
前記スペシャルサブフレームポインタは、データが前記サーキュラーバッファから読み出されてスペシャルサブフレームにマッピングされるときの読み出し位置を示し、データが前記サーキュラーバッファからスペシャルサブフレームにマッピングされるサブフレームごとにインクリメントされる、
装置。
【請求項２】
前記メモリユニットに格納される前記データブロックは、同じデータの複数のバージョンを含む符号化されたデータブロックであり、
前記サーキュラーバッファからデータをスペシャルサブフレームにマッピングした後、前記スペシャルサブフレームポインタは、インクリメントされて、その次のスペシャルサブフレームにマッピングされる前記データのバージョンを指す、
請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記メモリユニットは、前記サーキュラーバッファ内のビット位置を示しかつ前記スペシャルサブフレームポインタとは異なるダウンリンクサブフレームポインタ、をさらに格納し、
前記ダウンリンクサブフレームポインタは、データが前記サーキュラーバッファから読み出されてダウンリンクサブフレームにマッピングされるときの読み出し位置を示し、データが前記サーキュラーバッファからダウンリンクサブフレームにマッピングされるサブフレームごとにインクリメントされる、
請求項１または請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記スペシャルサブフレームポインタは、スペシャルサブフレーム以外のサブフレームにデータがマッピングされた後にもインクリメントされる、
請求項１または請求項２に記載の装置。
【請求項５】
サブフレーム内のデータが送信される送信周波数リソースの変更を制御するように構成されている周波数ホッピングユニット、
をさらに備えており、
前記レートマッチングユニットは、前記送信周波数リソースの各変更の後に、前記スペシャルサブフレームポインタを同じ所定の位置に設定するように構成されている、
請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記スペシャルサブフレームポインタは、データが前記サーキュラーバッファから読み出されて、ダウンリンクサブフレームと、前記ダウンリンクサブフレームの直後のスペシャルサブフレームとによって形成されるジョイントリソースにマッピングされるときの読み出し位置を示し、前記スペシャルサブフレームポインタは、前記サーキュラーバッファからデータが前記ジョイントリソースにマッピングされるごと、並びに、ダウンリンクサブフレームにマッピングされるごとに、インクリメントされる、
請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記スペシャルサブフレームポインタは、データバージョンの事前定義された順序に順次従って循環的にインクリメントされ、
前記スペシャルサブフレームの長さが異なる場合、前記データバージョンの事前定義された順序も異なる、
請求項１に記載の装置。
【請求項８】
無線通信システムにおいて制御データを送信する装置であって、
制御データブロックを格納し、かつサーキュラーバッファとして動作するメモリユニットと、
前記制御データブロックを複数のサブフレームにおいて送信する送信ユニットと、
前記制御データブロックを、サーキュラーバッファを使用して前記複数のサブフレームにマッピングするレートマッチングユニットであって、２つの異なるサブフレームへのビットのマッピングが、前記サーキュラーバッファ内の異なるそれぞれの位置から開始される、前記レートマッチングユニットと、
を備え、
前記メモリユニットは、前記サーキュラーバッファ内のビット位置を示すスペシャルサブフレームポインタをさらに格納し、
前記スペシャルサブフレームポインタは、データが前記サーキュラーバッファから読み出されてスペシャルサブフレームにマッピングされるときの読み出し位置を示し、データが前記サーキュラーバッファからスペシャルサブフレームにマッピングされるごとにインクリメントされる、
装置。
【請求項９】
時分割複信（ＴＤＤ）を採用する無線通信システムにおいてデータを受信する装置であって、
データブロックを、スペシャルサブフレームを含む複数のサブフレームにおいて受信する受信ユニットであって、スペシャルサブフレームが、スイッチ部分によって互いに隔てられているアップリンク部分およびダウンリンク部分を含む、前記受信ユニットと、
受信されたデータブロックの複数のバージョンを格納するメモリユニットと、
サーキュラーバッファ手法を使用して、前記複数のサブフレームから前記データブロックを取り出して前記メモリユニットに格納するレートデマッチングユニットであって、２つの異なるスペシャルサブフレームからのビットのデマッピングが、前記メモリユニット内の異なるそれぞれの位置に対応する、前記レートデマッチングユニットと、
を備え、
前記メモリユニットは、前記サーキュラーバッファ内のビット位置を示すスペシャルサブフレームポインタをさらに格納し、
前記スペシャルサブフレームポインタは、スペシャルサブフレームからデータがデマッピングされる先の前記メモリユニット内の位置を示し、前記メモリユニットにデータがデマッピングされるスペシャルサブフレームごとにインクリメントされる、
装置。
【請求項１０】
前記メモリユニットに格納される前記データブロックは、同じデータの複数のバージョンを含む符号化されたデータブロックであり、
スペシャルサブフレームからデータが前記メモリユニットにデマッピングされた後、前記スペシャルサブフレームポインタは、インクリメントされて、その次のスペシャルサブフレームからデマッピングされるデータのバージョンを指す、
請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記メモリユニットは、前記サーキュラーバッファ内のビット位置を示しかつ前記スペシャルサブフレームポインタとは異なるダウンリンクサブフレームポインタ、をさらに格納し、
前記ダウンリンクサブフレームポインタは、ダウンリンクサブフレームからデータがデマッピングされる先の前記メモリユニット内の位置、を示し、前記メモリユニットにデータがデマッピングされる各ダウンリンクサブフレームごとにインクリメントされる、
請求項９または請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記スペシャルサブフレームポインタは、スペシャルサブフレーム以外のサブフレームにデータがマッピングされた後にもインクリメントされる、
請求項９または請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
サブフレーム内のデータが受信される受信周波数リソースの変更を制御するように構成されている周波数ホッピングユニット、
をさらに備えており、
前記レートデマッチングユニットは、前記受信周波数リソースの各変更の後に、前記スペシャルサブフレームポインタを同じ所定の位置に設定するように構成されている、
請求項９に記載の装置。
【請求項１４】
前記スペシャルサブフレームポインタは、ダウンリンクサブフレームと、前記ダウンリンクサブフレームの直後のスペシャルサブフレームとによって形成されるジョイントリソースからデマッピングされたデータが前記メモリユニットに書き込まれる位置、を示し、前記スペシャルサブフレームポインタは、前記ジョイントリソースからデータが前記メモリユニットにデマッピングされるごと、並びに、各ダウンリンクサブフレームからデータが前記メモリユニットにデマッピングされるごとに、インクリメントされる、
請求項９に記載の装置。
【請求項１５】
前記スペシャルサブフレームポインタは、データバージョンの事前定義された順序に順次従って循環的にインクリメントされ、
前記スペシャルサブフレームの長さが異なる場合、前記データバージョンの事前定義された順序も異なる、
請求項９に記載の装置。
【請求項１６】
無線通信システムにおいて制御データを受信する装置であって、
制御データブロックを複数のサブフレームにおいて受信する受信ユニットと、
受信された制御データブロックを格納するメモリユニットと、
サーキュラーバッファ手法を使用して、前記複数のサブフレームから前記制御データブロックを取り出して前記メモリユニットに格納するレートデマッチングユニットであって、２つの異なるサブフレームからのビットのデマッピングが、前記メモリユニット内の異なるそれぞれの位置に対応する、前記レートデマッチングユニットと、
サーキュラーバッファ内のビット位置を示すスペシャルサブフレームポインタを格納するポインタ記憶装置と、
を備え、
前記スペシャルサブフレームポインタは、スペシャルサブフレームからデータがデマッピングされる先の前記メモリユニット内の位置を示し、前記メモリユニットにデータがデマッピングされるスペシャルサブフレームごとにインクリメントされる、
装置。
【請求項１７】
時分割複信（ＴＤＤ）を採用する無線通信システムにおいてデータを送信する方法であって、
サーキュラーバッファとして動作するメモリユニットにデータブロックを格納するステップと、
前記格納されたデータブロックを、サーキュラーバッファ手法を使用して複数のサブフレームにマッピングするステップであって、２つの異なるスペシャルサブフレームへのビットのマッピングが、前記サーキュラーバッファ内の異なるそれぞれの位置から開始される、ステップと、
スペシャルサブフレームを含む前記複数のサブフレームにおいて前記データブロックを送信するステップであって、スペシャルサブフレームが、スイッチ部分によって互いに隔てられているアップリンク部分およびダウンリンク部分を含む、ステップと、
を含み、
前記メモリユニットには、前記サーキュラーバッファ内のビット位置を示すスペシャルサブフレームポインタが格納され、
前記スペシャルサブフレームポインタは、データが前記サーキュラーバッファから読み出されてスペシャルサブフレームにマッピングされるときの読み出し位置を示し、データが前記サーキュラーバッファからスペシャルサブフレームにマッピングされるサブフレームごとにインクリメントされる、
方法。
【請求項１８】
無線通信システムにおいて制御データを送信する方法であって、
サーキュラーバッファとして動作するメモリユニットに制御データブロックを格納するステップと、
前記制御データブロックを、サーキュラーバッファを使用して複数のサブフレームにマッピングするステップであって、２つの異なるサブフレームへのビットのマッピングが、前記サーキュラーバッファ内の異なるそれぞれの位置から開始される、ステップと、
前記制御データブロックを前記複数のサブフレームにおいて送信するステップと、
を含み、
前記メモリユニットには、前記サーキュラーバッファ内のビット位置を示すスペシャルサブフレームポインタが格納され、
前記スペシャルサブフレームポインタは、データが前記サーキュラーバッファから読み出されてスペシャルサブフレームにマッピングされるときの読み出し位置を示し、データが前記サーキュラーバッファからスペシャルサブフレームにマッピングされるサブフレームごとにインクリメントされる、
方法。
【請求項１９】
時分割複信（ＴＤＤ）を採用する無線通信システムにおいてデータを受信する方法であって、
データブロックを、スペシャルサブフレームを含む複数のサブフレームにおいて受信するステップであって、スペシャルサブフレームが、スイッチ部分によって互いに隔てられているアップリンク部分およびダウンリンク部分を含む、ステップと、
受信されたデータブロックの複数のバージョンをメモリユニットに格納するステップと、
サーキュラーバッファ手法を使用して、前記複数のサブフレームから前記データブロックを取り出して前記メモリユニットに格納するステップであって、２つの異なるスペシャルサブフレームからのビットのデマッピングが、前記メモリユニット内の異なるそれぞれの位置に対応する、ステップと、
を含み、
前記メモリユニットには、サーキュラーバッファ内のビット位置を示すスペシャルサブフレームポインタがさらに格納され、
前記スペシャルサブフレームポインタは、スペシャルサブフレームからデータがデマッピングされる先の前記メモリユニット内の位置を示し、前記メモリユニットにデータがデマッピングされるスペシャルサブフレームごとにインクリメントされる、
方法。
【請求項２０】
無線通信システムにおいて制御データを受信する方法であって、
制御データブロックを複数のサブフレームにおいて受信するステップと、
受信された前記制御データブロックをメモリユニットに格納するステップと、
サーキュラーバッファ手法を使用して、前記複数のサブフレームから前記制御データブロックを取り出して前記メモリユニットに格納するステップであって、２つの異なるサブフレームからのビットのデマッピングが、前記メモリユニット内の異なるそれぞれの位置に対応する、ステップと、
を含み、
前記メモリユニットには、サーキュラーバッファ内のビット位置を示すスペシャルサブフレームポインタがさらに格納され、
前記スペシャルサブフレームポインタは、スペシャルサブフレームからデータがデマッピングされる先の前記メモリユニット内の位置を示し、前記メモリユニットにデータがデマッピングされるスペシャルサブフレームごとにインクリメントされる、
方法。
【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おけるデータの送信および受信に関し、詳細には、循環バッファを使用するレートマッチングに関する。
【背景技術】
【０００２】
＜ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）＞
ＷＣＤＭＡ（登録商標）無線アクセス技術をベースとする第３世代の移動通信システム（３Ｇ）は、世界中で広範な規模で配備されつつある。この技術を機能強化または発展・進化させるうえでの最初のステップとして、高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）と、エンハンストアップリンク（高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ）とも称する）とが導入され、これにより、極めて競争力の高い無線アクセス技術が提供されている。
【０００３】
ユーザからのますます増大する需要に対応し、新しい無線アクセス技術に対する競争力を確保する目的で、３ＧＰＰは、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）と称される新しい移動通信システムを導入した。ＬＴＥは、今後１０年間にわたり、データおよびメディアの高速伝送ならびに大容量の音声サポートに要求されるキャリアを提供するように設計されている。高いビットレートを提供する能力は、ＬＴＥにおける重要な方策である。
【０００４】
ＬＴＥ（ロングタームエボリューション）に関する作業項目（ＷＩ）の仕様は、Ｅ−ＵＴＲＡ（Evolved UMTS Terrestrial Radio Access（ＵＴＲＡ）：進化したＵＭＴＳ地上無線アクセス）およびＥ−ＵＴＲＡＮ（Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network（ＵＴＲＡＮ）：進化したＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク）と称され、最終的にリリース８（ＬＴＥリリース８）として公開される。ＬＴＥシステムは、パケットベースの効率的な無線アクセスおよび無線アクセスネットワークであり、ＩＰベースの全機能を低遅延かつ低コストで提供する。ＬＴＥでは、与えられたスペクトルを用いてフレキシブルなシステム配備を達成するために、スケーラブルな複数の送信帯域幅（例えば、１.４ＭＨｚ、３.０ＭＨｚ、５.０ＭＨｚ、１０.０ＭＨｚ、１５.０ＭＨｚ、および２０.０ＭＨｚ）が指定されている。ダウンリンクには、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：直交周波数分割多重）をベースとする無線アクセスが採用されている。なぜなら、かかる無線アクセスは、低いシンボルレートのため本質的にマルチパス干渉（ＭＰＩ）を受けにくく、また、サイクリックプレフィックス（ＣＰ）を使用しており、さらに、さまざまな送信帯域幅の構成に対応可能だからである。アップリンクには、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Single-Carrier Frequency Division Multiple Access：シングルキャリア周波数分割多元接続）をベースとする無線アクセスが採用されている。なぜなら、ユーザ機器（ＵＥ）の送信出力が限られていることを考えれば、ピークデータレートを向上させるよりも広いカバレッジエリアを提供することが優先されるからである。ＬＴＥリリース８／９では、数多くの主要なパケット無線アクセス技術（例えば、ＭＩＭＯ（多入力多出力）チャネル伝送技術）が採用され、高効率の制御シグナリング構造が達成されている。
【０００５】
＜ＬＴＥのアーキテクチャ＞
図１は、ＬＴＥの全体的なアーキテクチャを示し、図２は、Ｅ−ＵＴＲＡＮのアーキテクチャをより詳細に示している。Ｅ−ＵＴＲＡＮはｅＮｏｄｅＢから構成され、ｅＮｏｄｅＢは、ユーザ機器（ＵＥ）に向かうＥ−ＵＴＲＡのユーザプレーン（ＰＤＣＰ／ＲＬＣ／ＭＡＣ／ＰＨＹ）および制御プレーン（ＲＲＣ）のプロトコルを終端処理する。ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）は、物理（ＰＨＹ）レイヤ、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤ、無線リンク制御（ＲＬＣ）レイヤ、およびパケットデータ制御プロトコル（ＰＤＣＰ）レイヤ（これらのレイヤはユーザプレーンのヘッダ圧縮および暗号化の機能を含む）をホストする。ｅＮＢは、制御プレーンに対応する無線リソース制御（ＲＲＣ）機能も提供する。ｅＮＢは、無線リソース管理、アドミッション制御、スケジューリング、交渉によるアップリンクサービス品質（ＱｏＳ）の実施、セル情報のブロードキャスト、ユーザプレーンデータおよび制御プレーンデータの暗号化／復号、ダウンリンク／アップリンクのユーザプレーンパケットヘッダの圧縮／復元など、多くの機能を実行する。複数のｅＮｏｄｅＢは、Ｘ２インタフェースによって互いに接続されている。
【０００６】
また、複数のｅＮｏｄｅＢは、Ｓ１インタフェースによってＥＰＣ（Evolved Packet Core：進化したパケットコア）、より具体的には、Ｓ１−ＭＭＥによってＭＭＥ（Mobility Management Entity：移動管理エンティティ）、Ｓ１−Ｕによってサービングゲートウェイ（ＳＧＷ：Serving Gateway）に接続されている。Ｓ１インタフェースは、ＭＭＥ／サービングゲートウェイとｅＮｏｄｅＢとの間の多対多関係をサポートする。ＳＧＷは、ユーザデータパケットをルーティングして転送する一方で、ｅＮｏｄｅＢ間のハンドオーバー時におけるユーザプレーンのモビリティアンカーとして機能し、さらに、ＬＴＥと別の３ＧＰＰ技術との間のモビリティのためのアンカー（Ｓ４インタフェースを終端させ、２Ｇ／３ＧシステムとＰＤＮ  ＧＷとの間でトラフィックを中継する）として機能する。ＳＧＷは、アイドル状態のユーザ機器に対しては、ダウンリンクデータ経路を終端させ、そのユーザ機器へのダウンリンクデータが到着したときにページングをトリガーする。ＳＧＷは、ユーザ機器のコンテキスト（例えばＩＰベアラサービスのパラメータ、ネットワーク内部ルーティング情報）を管理および格納する。さらに、ＳＧＷは、合法傍受（lawful interception）の場合にユーザトラフィックの複製を実行する。
【０００７】
ＭＭＥは、ＬＴＥのアクセスネットワークの主要な制御ノードである。ＭＭＥは、アイドルモードのユーザ機器の追跡およびページング手順（再送信を含む）の役割を担う。ＭＭＥは、ベアラのアクティブ化／非アクティブ化プロセスに関与し、さらには、最初のアタッチ時と、コアネットワーク（ＣＮ）ノードの再配置を伴うＬＴＥ内ハンドオーバー時とに、ユーザ機器のＳＧＷを選択する役割も担う。ＭＭＥは、（ＨＳＳと対話することによって）ユーザを認証する役割を担う。非アクセス層（ＮＡＳ：Non-Access Stratum）シグナリングはＭＭＥにおいて終端され、ＭＭＥは、一時的なＩＤを生成してユーザ機器に割り当てる役割も担う。ＭＭＥは、サービスプロバイダの公衆陸上移動網（ＰＬＭＮ：Public Land Mobile Network）に入るためのユーザ機器の認証をチェックし、ユーザ機器のローミング制約を実施する。ＭＭＥは、ＮＡＳシグナリングの暗号化／完全性保護においてネットワーク内の終端点であり、セキュリティキーの管理を行う。シグナリングの合法傍受も、ＭＭＥによってサポートされる。さらに、ＭＭＥは、ＬＴＥのアクセスネットワークと２Ｇ／３Ｇのアクセスネットワークとの間のモビリティのための制御プレーン機能を提供し、ＳＧＳＮからのＳ３インタフェースを終端させる。さらに、ＭＭＥは、ローミングするユーザ機器のためのホームＨＳＳに向かうＳ６ａインタフェースを終端させる。
【０００８】
＜ＬＴＥ（リリース８）におけるコンポーネントキャリア構造＞
３ＧＰＰ  ＬＴＥ（リリース８以降）のダウンリンクコンポーネントキャリアは、時間−周波数領域において（いわゆるサブフレーム単位に）さらに分割される。３ＧＰＰ  ＬＴＥ（リリース８以降）では、各サブフレームは２つのダウンリンクスロットに分割される（図３はダウンリンクスロットの１つを示している）。第１のダウンリンクスロットは、最初のいくつかのＯＦＤＭシンボルにおける制御チャネル領域（ＰＤＣＣＨ領域）を備える。各サブフレームは、時間領域内の所与の数のＯＦＤＭシンボルで構成され（３ＧＰＰ  ＬＴＥ（リリース８以降）では１２個または１４個のＯＦＤＭシンボル）、各ＯＦＤＭシンボルはコンポーネントキャリアの帯域幅全体に広がる。したがって、ＯＦＤＭシンボルは、各々、図４にも示すように、ＮＤＬＲＢ×ＮＲＢｓｃ個のそれぞれのサブキャリアで送信されるいくつかの変調シンボルで構成される。例えば３ＧＰＰロングタームエボリューション（ＬＴＥ）において使用されるような、例えばＯＦＤＭを使用する、マルチキャリア通信システムを想定すると、スケジューラによって割り当てることができるリソースの最小単位は、１つの「リソースブロック」である。物理リソースブロック（ＰＲＢ）は、図３に例示されているように、時間領域におけるＮＤＬｓｙｍｂ個の連続するＯＦＤＭシンボル（例えば７個のＯＦＤＭシンボル）および周波数領域におけるＮＲＢｓｃ本の連続するサブキャリア（例えばコンポーネントキャリアの１２本のサブキャリア）として定義される。したがって、３ＧＰＰ  ＬＴＥ（リリース８）では、物理リソースブロックは、時間領域における１つのスロットおよび周波数領域における１８０ｋＨｚに対応する、ＮＤＬｓｙｍｂ×ＮＲＢｓｃ個のリソース要素で構成される（ダウンリンクリソースグリッドについてさらに詳しくは、例えば非特許文献１（３ＧＰＰのウェブサイトで入手可能であり、参照により本明細書に組み込まれている）の６.２節を参照）。
【０００９】
１個のサブフレームは２つのスロットからなり、したがって、いわゆる「通常の」サイクリックプレフィックス（ＣＰ）が使用されているときにはサブフレームに１４個のＯＦＤＭシンボルが存在し、いわゆる「拡張」サイクリックプレフィックス（ＣＰ）が使用されているときにはサブフレームに１２個のＯＦＤＭシンボルが存在する。専門用語として、以下では、サブフレーム全体にわたる、同一のＮＲＢｓｃ本の連続するサブキャリアに等しい時間−周波数リソースを、「リソースブロックペア」、または同じ意味で「ＲＢペア」または「ＰＲＢ（物理リソースブロック）ペア」と称する。
【００１０】
用語「コンポーネントキャリア」は、周波数領域におけるいくつかのリソースブロックの組合せを意味する。ＬＴＥの将来のリリースでは、「コンポーネントキャリア」という用語はもはや使用されない。代わりに、この用語は「セル」に変更され、「セル」は、ダウンリンクリソースとオプションとしてのアップリンクリソースの組合せを意味する。ダウンリンクリソースのキャリア周波数とアップリンクリソースのキャリア周波数との連結については、ダウンリンクリソースで送信されるシステム情報に示される。
【００１１】
コンポーネントキャリアの構造の同様の想定は、以降のリリースにも適用される。
【００１２】
＜時分割複信：ＴＤＤ＞
ＬＴＥは、ＴＤ−ＳＣＤＭＡ（時分割同期符号分割多重アクセス）の進化もサポートするように設計されている統一フレームワーク（harmonized framework）において、周波数分割複信（ＦＤＤ）モードおよび時分割複信（ＴＤＤ）モードで動作することができる。時分割複信（ＴＤＤ）では、時間領域においてアップリンク送信とダウンリンク送信が分離されるが、周波数は同じままである。
【００１３】
用語「複信」は、２つの装置の間の双方向通信を意味し、一方向通信と区別される。双方向の場合、各方向におけるリンクを通じての送信を、同時に（「全二重」）または交替して（「半二重」）行うことができる。
【００１４】
非ペア無線スペクトル（unpaired radio spectrum）におけるＴＤＤの場合、リソースブロックおよびリソース要素の基本的な構造は図４に示してあるが、無線フレームの複数のサブフレームのうちのいくつかをダウンリンク送信に利用することができる。残りのサブフレームは、アップリンク送信またはスペシャル（特殊）サブフレームに使用される。スペシャルサブフレームは、複数のユーザ機器から（アップリンクで）送信された信号がほぼ同時にｅＮｏｄｅＢに到着するように、アップリンク送信のタイミングを進めることを可能にするうえで重要である。信号の伝搬遅延は、（反射およびその他の類似する影響を無視すると）送信装置と受信装置との間の距離に関係するため、ｅＮｏｄｅＢに近いユーザ機器によって送信される信号は、ｅＮｏｄｅＢから遠いユーザ機器によって送信される信号よりも伝搬時間が短い。同時に到着させるためには、遠い方のユーザ機器は、近い方のユーザ機器よりも早いタイミングで信号を送信しなければならず、このことは、３ＧＰＰシステムではいわゆる「タイミングアドバンス」手順によって解決される。ＴＤＤにおいては、送信と受信が同じキャリア周波数で行われるため、さらなる要件として、時間領域において分割してダウンリンクとアップリンクを確保する必要がある。ｅＮｏｄｅＢから遠いユーザ機器は、近いユーザ機器よりも早いタイミングでアップリンク送信を開始する必要があるが、逆に、ダウンリンク信号は、近いユーザ機器の方が遠いユーザ機器よりも早いタイミングで受信する。ダウンリンク受信からアップリンク送信に回路を切り替えることができるようにする目的で、スペシャルサブフレームにはガード期間が定義されている。タイミングアドバンスの問題にさらに対処するため、遠いユーザ機器のガード期間は、近いユーザ機器のガード期間よりも長い必要がある。
【００１５】
３ＧＰＰ  ＬＴＥリリース８以降においては、このＴＤＤ構造は「フレーム構造タイプ２」として公知であり、７つの異なるアップリンク−ダウンリンク構成が定義されており、これらの構成により、ダウンリンクとアップリンクのさまざまな比率および切り替え周期が可能である。図５は、７つの異なるＴＤＤアップリンク−ダウンリンク構成（番号：０〜６）の表を示しており、「Ｄ」はダウンリンクサブフレーム、「Ｕ」はアップリンクサブフレーム、「Ｓ」はスペシャルサブフレームを表す。表から理解できるように、７つの利用可能なＴＤＤアップリンク−ダウンリンク構成は、４０％〜９０％のダウンリンクサブフレームを提供することができる（スペシャルサブフレームの一部はダウンリンク送信に利用可能であるため、簡潔さのためスペシャルサブフレームをダウンリンクサブフレームとして数えるとき）。
【００１６】
図４は、特に、５ｍｓのスイッチポイント周期（すなわちＴＤＤ構成０，１，２，６）の場合のフレーム構造タイプ２を示している。
【００１７】
図４は、長さ１０ｍｓである無線フレームと、それぞれ５ｍｓの対応する２つのハーフフレームとを示している。無線フレームは、それぞれが１ｍｓの１０個のサブフレームから構成されており、サブフレームそれぞれには、図５の表によるアップリンク−ダウンリンク構成のそれぞれによって定義されているように、アップリンク（Ｕ）、ダウンリンク（Ｄ）、またはスペシャル（Ｓ）の各タイプが割り当てられている。
【００１８】
図５から理解できるように、サブフレーム＃１はつねにスペシャルサブフレームであり、サブフレーム＃６は、ＴＤＤ構成０，１，２，６の場合にはスペシャルサブフレームであり、ＴＤＤ構成３，４，５の場合にはダウンリンクサブフレームである。スペシャルサブフレームは、３つのフィールドとして、ＤｗＰＴＳ（ダウンリンクパイロットタイムスロット）、ＧＰ（ガード期間）、およびＵｐＰＴＳ（アップリンクパイロットタイムスロット）を含む。スペシャルサブフレームは、アップリンクサブフレームとダウンリンクサブフレームを分離する目的で使用される。スペシャルサブフレームにおいては、そのＵｐＰＴＳフィールドにおいてアップリンクデータを、ＤｗＰＴＳフィールドにおいてダウンリンクデータを送信することができる。ＵｐＰＴＳとＤｗＰＴＳは、ダウンリンク−アップリンクのスイッチポイントとも称されるガード期間によって隔てられている。この変則的なサブフレームＳにおけるアップリンクの送信期間とダウンリンクの送信期間は、通常のサブフレームと比較して短く、すなわち、与えられるトランスポートブロックサイズに対して順方向誤り訂正（ＦＥＣ）冗長性に使用できるビットが少ない、またはトランスポートブロックサイズ自体が短縮される。
【００１９】
時分割複信（ＴＤＤ）モードにおいては、無線フレーム内のサブフレームは、図５に示した７つのＴＤＤ構成のうちの１つのＴＤＤ構成に従って、アップリンクまたはダウンリンクに割り当てられる。これらのＴＤＤ構成は、アップリンクサブフレーム（Ｕ）およびダウンリンクサブフレーム（Ｄ）と、ＴＤＤ動作においてダウンリンクとアップリンクを切り替えるためのスペシャルサブフレーム（Ｓ）の数および位置に関して、互いに異なる。
【００２０】
次の表は、スペシャルサブフレームに関する情報を示しており、具体的には、３ＧＰＰ  ＬＴＥリリース１１において定義されているＤｗＰＴＳ（ダウンリンクパイロットタイムスロット）およびＵｐＰＴＳ（アップリンクパイロットタイムスロット）の長さを、サンプリング時間Ｔｓ＝（１／３０７２０）ｍｓの倍数として示してある。ＧＰ（ガード期間）は、スペシャルサブフレームの長さ（またはサンプリング数）から、関連するＤｗＰＴＳおよびＵｐＰＴＳの長さを差し引くことによって導くことができる。スペシャルサブフレームの構成は、図５に示したアップリンク−ダウンリンク構成とは独立しており、次表の２つの構成の組合せすべてが可能である。
【００２１】
【表１】
0006476311.tif 000002
【００２２】
システムにおいて適用されるＴＤＤ構成は、移動局および基地局において実行される数多くの動作（例えば、無線リソース管理（ＲＲＭ）測定、チャネル状態情報（ＣＳＩ）測定、チャネル推定、ＰＤＣＣＨ検出、ＨＡＲＱタイミングなど）に影響する。
【００２３】
特に、ＵＥは、システム情報を読み取ることで、自身の現在のセルにおけるＴＤＤ構成に関して認識し、すなわち、測定用に監視するサブフレーム、ＣＳＩの測定および報告のために監視するサブフレーム、チャネル推定を取得するための時間領域フィルタリングのために監視するサブフレーム、ＰＤＣＣＨの検出のために監視するサブフレーム、またはＵＬ／ＤＬ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバックのために監視するサブフレームを認識する。
【００２４】
＜論理チャネルおよびトランスポートチャネル＞
ＭＡＣ層は、論理チャネルを通じてＲＬＣ層にデータ伝送サービスを提供する。論理チャネルは、ＲＲＣシグナリングなどの制御データを伝える制御論理チャネル、またはユーザプレーンデータを伝えるトラフィック論理チャネルのいずれかである。ブロードキャスト制御チャネル（ＢＣＣＨ）、ページング制御チャネル（ＰＣＣＨ）、共通制御チャネル（ＣＣＣＨ）、マルチキャスト制御チャネル（ＭＣＣＨ）、および専用制御チャネル（ＤＣＣＨ）は、制御論理チャネルである。専用トラフィックチャネル（ＤＴＣＨ）およびマルチキャストトラフィックチャネル（ＭＴＣＨ）は、トラフィック論理チャネルである。
【００２５】
ＭＡＣ層からのデータは、トランスポートチャネルを通じて物理層と交換される。データは、無線送信方式に応じてトランスポートチャネル内に多重化される。トランスポートチャネルは、次のようにダウンリンクまたはアップリンクとして分類される。ブロードキャストチャネル（ＢＣＨ）、ダウンリンク共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）、ページングチャネル（ＰＣＨ）、およびマルチキャストチャネル（ＭＣＨ）は、ダウンリンクトランスポートチャネルであり、アップリンク共有チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ）およびランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）は、アップリンクトランスポートチャネルである。
【００２６】
ダウンリンクおよびアップリンクそれぞれにおいて、論理チャネルとトランスポートチャネルの間で多重化が実行される。
【００２７】
＜第１層／第２層（Ｌ１／Ｌ２）制御シグナリング＞
スケジューリング対象のユーザに、ユーザの割当てステータス、トランスポートフォーマット、およびその他のデータ関連情報（例：ＨＡＲＱ情報、送信電力制御（ＴＰＣ）コマンド）を知らせる目的で、第１層／第２層制御シグナリングがデータと一緒にダウンリンクで送信される。第１層／第２層制御シグナリングは、サブフレーム内にダウンリンクデータと一緒に多重化される（ユーザ割当てがサブフレーム単位で変化しうるものと想定する）。なお、ユーザ割当てをＴＴＩ（送信時間間隔）ベースで実行することもでき、その場合、ＴＴＩ長をサブフレームの倍数とすることができることに留意されたい。ＴＴＩ長は、サービスエリアにおいてすべてのユーザに対して一定とする、ユーザ毎に異なる、あるいはユーザ毎に動的とすることもできる。第１層／第２層制御シグナリングは、一般的にはＴＴＩあたり１回送信するのみでよい。一般性を失うことなく、以下では、ＴＴＩが１サブフレームに等しいものと想定する。
【００２８】
第１層／第２層制御シグナリングは、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）で送信される。ＰＤＣＣＨは、ダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）としてメッセージを伝え、このメッセージには、ほとんどの場合、移動端末またはユーザ機器のグループのリソース割当て情報およびその他の制御情報が含まれる。一般的には、いくつかのＰＤＣＣＨを１個のサブフレーム内で送信することができる。
【００２９】
なお、３ＧＰＰ  ＬＴＥでは、アップリンクデータ送信のための割当て（アップリンクスケジューリンググラントまたはアップリンクリソース割当てとも称する）も、ＰＤＣＣＨで送信されることに留意されたい。
【００３０】
アップリンクまたはダウンリンクの無線リソースを割り当てる目的で第１層／第２層制御シグナリングで送られる情報は（特にＬＴＥ（−Ａ）リリース１０）、一般的には以下の項目に分類することができる。
・  ユーザ識別情報：  割り当てる対象のユーザを示す。この情報は、一般には、ＣＲＣをユーザ識別情報によってマスクすることによってチェックサムに含まれる。
・  リソース割当て情報：  ユーザに割り当てられるリソース（リソースブロック：ＲＢ）を示す。なお、ユーザに割り当てられるリソースブロックの数は動的とすることができる。
・  キャリアインジケータ：  第１のキャリアで送信される制御チャネルが、第２のキャリアに関連するリソース（すなわち第２のキャリアのリソースまたは第２のキャリアに関連するリソース）を割り当てる場合に使用される。
・  変調・符号化方式：  採用される変調方式および符号化率を決める。
・  ＨＡＲＱ情報：  データパケットまたはその一部の再送信時に特に有用である、新規データインジケータ（ＮＤＩ）や冗長バージョン（ＲＶ）など。
・  電力制御コマンド：  リソースが割り当てられたアップリンクデータまたは制御情報の送信時の送信電力を調整する。
・  基準信号情報：  割当てに関連する基準信号の送信または受信に使用される、適用されるサイクリックシフトや直交カバーコードインデックスなど。
・  アップリンク割当てインデックスまたはダウンリンク割当てインデックス：  割当ての順序を識別するために使用され、ＴＤＤシステムにおいて特に有用である。
・  ホッピング情報：  例えば、周波数ダイバーシチを増大させる目的でリソースホッピングを適用するかどうか、および適用方法の指示情報。
・  ＣＳＩ要求：  割り当てられるリソースにおけるチャネル状態情報の送信をトリガーするために使用される。
・  マルチクラスタ情報：  シングルクラスタ（リソースブロックの連続的なセット）またはマルチクラスタ（連続的なリソースブロックの少なくとも２つの不連続なセット）で送信を行うかを指示して制御するために使用されるフラグである。マルチクラスタ割当ては、３ＧＰＰ  ＬＴＥ（−Ａ）リリース１０によって導入された。
【００３１】
なお上記のリストは、すべてを網羅したものではなく、また、使用されるＤＣＩフォーマットによっては、リストした情報項目すべてを各ＰＤＣＣＨ送信に含める必要はないことに留意されたい。
【００３２】
ダウンリンク制御情報はいくつかのフォーマットの形をとり、これらのフォーマットは、全体的なサイズと、フィールドに含まれる情報とが異なる。ＬＴＥにおいて現在定義されている異なるＤＣＩフォーマットは、以下のとおりであり、非特許文献２の５．３．３．１節（３ＧＰＰのウェブサイトで入手可能であり、参照によって本明細書に組み込まれている）に詳しく記載されている。ＤＣＩフォーマットと、ＤＣＩにおいて送信される具体的な情報に関するさらなる詳細については、技術規格、または非特許文献３の９．３章（参照によって本明細書に組み込まれている）を参照されたい。
【００３３】
ＵＥがＰＤＣＣＨ送信を正常に受信したかを自身で識別できるようにする目的で、各ＰＤＣＣＨ（すなわちＤＣＩ）に付加される１６ビットのＣＲＣによって誤り検出が提供される。さらには、ＵＥが自身を対象とするＰＤＣＣＨを識別できることが必要である。このことは、理論的には、ＰＤＣＣＨペイロードに識別子を追加することによって達成できる。しかしながら、「ＵＥ識別情報」によってＣＲＣをスクランブルする方がより効率的であり、追加のオーバーヘッドが節約される。ＣＲＣの計算およびスクランブリングは、３ＧＰＰによって非特許文献２の５．３．３．２節「CRC attachment」（参照によって本明細書に組み込まれている）において詳細に定義されているように行うことができる。この節には、巡回冗長検査（ＣＲＣ）を通じてＤＣＩ送信に誤り検出を導入する方法が記載されている。簡潔に要約すると以下のようになる。
【００３４】
ペイロード全体を使用して、ＣＲＣパリティビットを計算する。パリティビットを計算して付加する。ＵＥの送信アンテナの選択が設定されていない、または適用可能ではない場合、付加した後、ＣＲＣパリティビットを対応するＲＮＴＩによってスクランブルする。
【００３５】
さらに、スクランブリングは、非特許文献２から明らかであるように、ＵＥの送信アンテナの選択にも依存しうる。ＵＥの送信アンテナの選択が設定されていない、または適用可能ではない場合、付加した後、ＣＲＣパリティビットを、アンテナ選択マスクおよび対応するＲＮＴＩによってスクランブルする。いずれの場合にもスクランブリング処理にＲＮＴＩが関与するため、簡潔さのため、および一般性を失うことなく、実施形態の以下の説明では、ＣＲＣがＲＮＴＩによってスクランブルされる（および必要な場合にデスクランブルされる）ものと記載されているが、例えばアンテナ選択マスクなどのさらなる要素もスクランブリング処理において使用されうることを理解されたい。
【００３６】
したがってＵＥは、「ＵＥ識別情報」を適用することによってＣＲＣをデスクランブルし、ＣＲＣ誤りが検出されない場合、ＵＥは、そのＰＤＣＣＨが自身を対象とする制御情報を伝えているものと判断する。ＣＲＣを識別情報によってスクランブルする上述したプロセスにおいては、「マスキング」および「デマスキング」という用語も使用される。
【００３７】
ＤＣＩのＣＲＣをスクランブルする上述した「ＵＥ識別情報」は、ＳＩ−ＲＮＴＩ（システム情報無線ネットワーク一時識別子）とすることもでき、このＳＩ−ＲＮＴＩは、「ＵＥ識別情報」ではなく、送信される情報のタイプ（この場合にはシステム情報）に関連付けられる識別子である。ＳＩ−ＲＮＴＩは、通常では仕様に決められており、したがってすべてのＵＥにおいてあらかじめ既知である。
【００３８】
さまざまな目的に使用されるさまざまなタイプのＲＮＴＩが存在する。非特許文献４の７．１節から引用した次の表は、さまざまな１６ビットＲＮＴＩおよびその用途の概要を示している。
【００３９】
【表２】
0006476311.tif 000003
【００４０】
＜物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）および物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）＞
物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）は、例えば、ダウンリンクまたはアップリンクでデータを送信するためのリソースを割り当てるスケジューリンググラントを伝える。１個のサブフレームにおいて複数のＰＤＣＣＨを送信することができる。
【００４１】
ユーザ機器へのＰＤＣＣＨは、サブフレームの中の最初のＮＰＤＣＣＨｓｙｍｂ個のＯＦＤＭシンボル（通常では１個、２個、または３個のＯＦＤＭシンボル（ＰＣＦＩＣＨによって示される）、例外的なケースでは２個、３個、または４個のＯＦＤＭシンボル（ＰＣＦＩＣＨによって示される））で送信され、ＯＦＤＭシンボルはシステム帯域幅全体にわたり延びている。システム帯域幅は、一般にはセルまたはコンポーネントキャリアの範囲に等しい。時間領域における最初のＮＰＤＣＣＨｓｙｍｂ個のＯＦＤＭシンボルと、周波数領域におけるＮＤＬＲＢ×ＮＲＢｓｃ本のサブキャリアとによって占有される領域は、ＰＤＣＣＨ領域または制御チャネル領域とも称される。周波数領域におけるＮＤＬＲＢ×ＮＲＢｓｃ本のサブキャリアにわたる、時間領域における残りのＮＰＤＳＣＨｓｙｍｂ＝２＊ＮＤＬｓｙｍｂ−ＮＰＤＣＣＨｓｙｍｂ個のＯＦＤＭシンボルは、ＰＤＳＣＨ領域または共有チャネル領域と称される（後述する）。
【００４２】
物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）に関するダウンリンクグラント（すなわちリソース割当て）において、ＰＤＣＣＨは、同じサブフレーム内の（ユーザ）データのためのＰＤＳＣＨリソースを割り当てる。サブフレーム内のＰＤＣＣＨ制御チャネル領域は、一連のＣＣＥからなり、サブフレームの制御領域におけるＣＣＥの総数は、時間−周波数制御リソース全体にわたり分散している。制御チャネルの符号化率を効果的に低減するため、複数のＣＣＥを組み合わせることができる。ＣＣＥは、さまざまな符号化率を達成するためツリー構造を使用する所定の方法において組み合わされる。
【００４３】
トランスポートチャネルのレベルにおいては、ＰＤＣＣＨを介して送信される情報は、第１層／第２層（Ｌ１／Ｌ２）制御シグナリングとも称される（第１層／第２層制御シグナリングの詳細については前述した説明を参照）。
【００４４】
あるサブフレームにおいて受信されるアップリンクリソース割当てと、ＰＵＳＣＨにおける対応するアップリンク送信との間には、事前に定義される特定のタイミング関係が存在する。詳細は、非特許文献５の第８章「UE procedure for transmitting the physical uplink shared channel」（参照によって本明細書に組み込まれている）に記載されている。具体的には、非特許文献５の表８−２には、ＴＤＤ構成０〜６におけるパラメータｋが定義されており、ｋは、あるサブフレームにおいて受信されるアップリンクリソース割当てが対象とするサブフレームまでの正のオフセットを示す（ＴＤＤ構成０の場合、アップリンクサブフレーム３，８に対する追加のタイミング定義が存在するが、簡潔さのためここでは省いてある）。例えば、ＴＤＤ構成１のサブフレーム１に対するパラメータｋは６であり、すなわち、ＴＤＤ構成１のサブフレーム１において受信されるアップリンクリソース割当ては、ＴＤＤ構成１のサブフレーム１＋６＝７を対象としており、サブフレーム７は確かにアップリンクサブフレームである。
【００４５】
＜ハイブリッドＡＲＱ方式＞
信頼できないチャネルを介してのパケット伝送システムにおける誤り検出・訂正のための一般的な手法は、ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）と称される。ハイブリッドＡＲＱは、順方向誤り訂正（ＦＥＣ）と自動再送要求（ＡＲＱ）の組合せである。
【００４６】
ＦＥＣ符号化されたパケットが送信され、受信側がそのパケットを正しく復号できない場合（誤りは通常ではＣＲＣ（巡回冗長検査）によってチェックされる）、受信側はそのパケットの再送信を要求する。一般的には（かつ本明細書全体を通じて）、追加情報を送信することを「（パケットの）再送信」と称するが、この再送信は、符号化された同じ情報の送信を必ずしも意味するものではなく、そのパケットに属する何らかの情報（例えば追加の冗長性情報）の送信を意味することもある。
【００４７】
送信を構成する情報（一般的には符号のビット／シンボル）に応じてと、受信側が情報を処理する方法に応じて、以下のハイブリッドＡＲＱ方式が定義されている。
【００４８】
タイプＩのＨＡＲＱ方式においては、受信側がパケットを正しく復号できない場合、符号化されているパケットを破棄し、再送信を要求する。これは、すべての送信が個別に復号されることを意味する。一般的には、再送信には最初の送信と同じ情報（符号のビット／シンボル）が含まれる。
【００４９】
タイプＩＩのＨＡＲＱ方式においては、受信機がパケットを正しく復号できない場合、受信機は再送信を要求し、（誤りを伴って受信された）符号化されているパケットの情報を軟情報（軟ビット／軟シンボル）として格納する。このことは、受信機に軟バッファが要求されることを意味する。再送信は、前の送信と同じパケットと比較して同じ情報、部分的に同じ情報、または同じではない情報（符号のビット／シンボル）から構成することができる。受信機は、再送信を受信すると、軟バッファからの格納されている情報と、いま受信した情報とを合成し、合成された情報に基づいてパケットの復号を試みる。（受信機は、送信の復号を個別に試みることもできるが、送信を合成すると一般的に復号性能が高まる。）送信の合成とは、いわゆる軟合成を意味し、この場合、複数受信された符号のビット／シンボルを尤度合成し（likelihood combined）、単独に受信された符号のビット／シンボルを符号合成する（code combined）。軟合成の一般的な方法は、受信された変調シンボルの最大比合成（ＭＲＣ）と、対数尤度比（ＬＬＲ）合成である（ＬＬＲ合成は符号のビットに対してのみ機能する）。
【００５０】
タイプＩＩ方式はタイプＩ方式よりも高度であり、なぜなら、パケットが正しく受信される確率が、再送信を受信するたびに増大するためである。この確率増大は、受信機にハイブリッドＡＲＱ軟バッファが要求される代償として達成される。タイプＩＩのＨＡＲＱ方式を使用すると、再送信する情報量を制御することにより、動的なリンクアダプテーションを実行することができる。例えば受信機は、復号が「ほとんど」成功したことを検出した場合、次の再送信において少量の情報（前の送信におけるよりも少ない数の符号のビット／シンボル）のみを送信するように要求することができる。この場合、再送信を考慮するだけでは、パケットを独力で正しく復号することが理論的にも不可能である状況が起こりうる（自己復号不能な再送信）。
【００５１】
タイプＩＩＩのＨＡＲＱ方式は、タイプＩＩの方式に含まれるものと考えることができる。タイプＩＩＩの方式では、タイプＩＩの方式の必要条件に加えて、各送信が自己復号可能でなければならない。
【００５２】
同期ＨＡＲＱとは、ＨＡＲＱブロックの再送信が事前定義された周期間隔で行われることを意味する。したがって、再送信スケジュールを受信機に示すための明示的なシグナリングが要求されない。
【００５３】
非同期ＨＡＲＱでは、エアインタフェースの条件に基づいて再送信をスケジューリングする柔軟性が提供される。この場合、正しい合成およびプロトコル動作が可能であるように、ＨＡＲＱプロセスの何らかの識別情報をシグナリングする必要がある。３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムでは、８つのプロセスによるＨＡＲＱ動作が使用される。ダウンリンクデータ送信におけるＨＡＲＱプロトコルの動作は、ＨＳＤＰＡに類似する、または同じである。
【００５４】
アップリンクのＨＡＲＱプロトコル動作においては、再送信をスケジューリングする方法として２種類のオプションがある。すなわち再送信は、ＮＡＣＫによって「スケジューリングされる」（同期式非適応型再送信）、または、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）によって明示的にスケジューリングされる（同期式適応型再送信）。同期式非適応型再送信の場合、再送信では前のアップリンク送信と同じパラメータを使用し、すなわち再送信は同じ物理チャネルリソースでシグナリングされ、同じ変調方式／トランスポートフォーマットを使用する。
【００５５】
同期式適応型再送信はＰＤＣＣＨを介して明示的にスケジューリングされるため、ｅＮｏｄｅＢが再送信の特定のパラメータを変更することが可能である。アップリンクにおける断片化（fragmentation）を回避する目的で、再送信を例えば異なる周波数リソース上にスケジューリングすることができ、またはｅＮｏｄｅＢは、変調方式を変更する、あるいは、再送信に使用される冗長バージョンをユーザ機器に示すことができる。なお、ＨＡＲＱのフィードバック（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）とＰＤＣＣＨシグナリングは同じタイミングで行われることに留意されたい。したがって、ユーザ機器は、同期式非適応型再送信がトリガーされているか（ＮＡＣＫのみが受信されたか）、またはｅＮｏｄｅＢが同期式適応型再送信を要求しているか（すなわちＰＤＣＣＨがシグナリングされたか）を、一度だけ確認するのみでよい。
【００５６】
＜ＴＤＤ動作におけるＨＡＲＱおよび制御シグナリング＞
上で説明したように、ＨＡＲＱを使用してダウンリンクデータまたはアップリンクデータを送信するときには、パケット受信の成功または失敗を送信側に知らせるため、肯定確認応答（ＡＣＫ）または否定確認応答（ＮＡＣＫ）を反対方向に送ることが要求される。
【００５７】
周波数分割複信（ＦＤＤ）動作の場合、サブフレームｎにおけるデータ送信に関する確認応答インジケータが、サブフレームｎ＋４において反対方向に送られ、したがって、送信が行われるタイミングとそれに対応する確認応答の間には１対１の同期的な対応関係が存在する。しかしながら時分割複信（ＴＤＤ）動作の場合、サブフレームは、セルごとに、アップリンクまたはダウンリンクまたはスペシャルとして指定され（既出の節を参照）、これにより、リソースグラント、データ送信、確認応答、および再送信をそれぞれの方向に送ることのできるタイミングが制約される。したがって、ＴＤＤの場合のＬＴＥ設計では、１個のサブフレームの中で複数の確認応答を伝えるため、グループ化されたＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信がサポートされる。
【００５８】
アップリンクＨＡＲＱの場合、（１個のダウンリンクサブフレームにおいて）複数の確認応答をＰＨＩＣＨ（物理ＨＡＲＱインジケータチャネル）で送ることは問題にはつながらず、なぜなら、ｅＮｏｄｅＢ側から見れば、１つの確認応答を複数のＵＥに同時に送る場合と大きな違いはないためである。しかしながらダウンリンクＨＡＲＱの場合には、ダウンリンクサブフレームの数がアップリンクサブフレームを上回る程度が大きいと、ＦＤＤのアップリンク制御シグナリング（ＰＵＣＣＨ）のフォーマットは、追加のＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を伝えるには不十分である。ＬＴＥにおけるＴＤＤサブフレーム構成それぞれには（前出の説明および図５を参照）、ＨＡＲＱを目的としてダウンリンクサブフレームとアップリンクサブフレームの間の固有のマッピングが事前定義されており、このマッピングは、確認応答の遅延を最小にすることと、利用可能な複数のアップリンクサブフレームにＡＣＫ／ＮＡＣＫが均一に分布することとの間でバランスが達成されるように設計されている。さらなる詳細は、非特許文献５の７．３節（参照によって本明細書に組み込まれている）に記載されている。
【００５９】
非特許文献５の１０．１．３節（参照によって本明細書に組み込まれている）には、ＴＤＤにおけるＨＡＲＱ−ＡＣＫフィードバックの手順が説明されている。この非特許文献５の表１０．１．１−１は、無線フレームのサブフレームについて、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ応答のＤＡＳＩ（ダウンリンク対応関係設定インデックス）を示している。複数のＴＤＤ構成において、枠の中の数字は、そのサブフレームにおいて、どのサブフレームに対するＨＡＲＱフィードバックが送られるかの負のオフセットを示している。例えば、ＴＤＤ構成０の場合のサブフレーム９は、サブフレーム５（＝９−４）のＨＡＲＱフィードバックを伝える。ＴＤＤ構成０のサブフレーム５は、確かにダウンリンクサブフレームである（図５を参照）。
【００６０】
ＨＡＲＱ動作においては、ＵＥが増加的冗長性（ＩＲ）合成法を使用することで、合成利得より大きい追加の符号化利得を得ることができるように、ｅＮＢは、再送信時に元のトランスポートブロック（ＴＢ）とは異なる符号化バージョンを送信することができる。しかしながら、現実のシステムにおいては、ｅＮＢが特定の１基のＵＥに１つのリソースセグメントにおいてトランスポートブロック（ＴＢ）を送信するが、そのＵＥがダウンリンク制御情報の消失に起因してそのデータ送信を検出できないことが起こり得る。この場合、増加的冗長性（ＩＲ）合成法では、再送信を復号するときの復号性能が極めて低下し、なぜならＵＥにおいて系統的データが利用できないことがあるためである。この問題を緩和するため、ＵＥは、第３の状態（すなわち不連続送信（ＤＴＸ）フィードバック）を返して、対応するリソースセグメントにおいてトランスポートブロック（ＴＢ）が検出されなかったことを示す必要がある（復号の失敗を示すＮＡＣＫとは異なる）。
【００６１】
＜マシンタイプ通信＞
ＬＴＥシステムが発展するにつれて、事業者は、無線アクセス技術（ＲＡＴ）の数を最小にすることによって、ネットワークメンテナンス全般のコストを下げるように努める。この点において、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）装置は、将来的に継続的な拡張が見込まれる市場である。
【００６２】
多くのＭＴＣ装置は、ＧＳＭ／ＧＰＲＳによって十分に扱うことのできるローエンド（低コスト、低データ速度）の用途をターゲットとしている。これらの装置が低コストでありＧＳＭ／ＧＰＲＳのカバレッジが良好であるため、ＭＴＣ装置の供給業者にとって、ＬＴＥ無線インタフェースをサポートするモジュールを使用する動機は極めて低い。
【００６３】
ますます多くのＭＴＣ装置が配備されるにつれて、必然的にＧＳＭ／ＧＰＲＳネットワークへの依存度が高まる。これにより事業者には、多数の無線アクセス技術（ＲＡＴ）を維持管理するためのコストが要求されるのみならず、事業者が自社のスペクトルから最大の恩恵を受けることが妨げられる（ＧＳＭ／ＧＰＲＳのスペクトル効率が最適ではない場合）。よりスペクトル効率の高い技術（ＬＴＥ（ロングタームエボリューション）など）を使用して、ユーザおよびトラフィックの密度が高まると、事業者は自社のスペクトルをいっそう効率的に利用することが可能となる。
【００６４】
ＭＴＣ装置の数は一般的に大きいため、これらのＭＴＣ装置がサービスの提供に必要とする合計リソースは相応して大きく、かつそれらのリソースは非効率的に割り当てられる（ＭＴＣにおける目標に関するさらなる詳細は、例えば非特許文献６の４節（３ＧＰＰのウェブサイトで入手可能であり、参照により本明細書に組み込まれている）を参照）。
【００６５】
ＬＴＥのコストを下げる取り組みでは、現在のところ製品のボリュームをコスト低下の主たる理由とみなしている。ボリュームの影響は、低コストのＭＴＣの開発方式に応じて、２通りのシナリオが考えられる。第一に、低コストＭＴＣが主流のＬＴＥに極めて類似しておりＬＴＥのチップセットに含めることができる場合、ＭＴＣはＬＴＥのボリュームの恩恵を受ける。第二に、ＬＴＥをベースとする低コストＭＴＣでは、そのコストを主流のＬＴＥよりもずっと小さくすることができる。ＬＴＥのボリュームの恩恵を受けないように思われるが、サポートされるＭＴＣ用途およびＭＴＣシナリオの数が潜在的に大きいため、ＭＴＣ装置のボリュームはずっと大きくなりうる。
【００６６】
低コストＭＴＣ装置に関するさらなる考慮事項は、屋内カバレッジの改善に関する。多くの用途では、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）装置を、屋内に（例：集合住宅の地階に、あるいは一階の近くに配置される屋内機器に）配備することが要求される。これらのＵＥは、通常のＬＴＥ装置よりも、無線インタフェースにおいてずっと大きい建物侵入損失を受ける。すなわち屋内カバレッジは、ただちに利用可能であり高い信頼性である必要があり、すなわち既存のカバレッジを大幅に改善する必要がある。
【００６７】
これに加えて、低コストＭＴＣ装置の電力消費量に関して、多くの用途では、装置は最大で１０年間のバッテリ寿命を有するように要求される。この点において、現在利用可能なパワーセーブモードは、想定されているバッテリ寿命を達成するには十分ではないと考えられる。この点においては、最大１０年間のバッテリ寿命を達成する目的で、例えばシステム内のシグナリング交換を最適化することによってＭＴＣ装置の電力使用量を大幅に減らす、さらなる技術が提案されるものと予測される。
【００６８】
（低コストＭＴＣ装置の）屋内カバレッジを改善するため、最近の開発では、例えば遅延の影響が小さいＭＴＣ用途を動作させるＵＥに適用される、拡張カバレッジ（ＥＣ：Enhanced Coverage）モードに主眼が置かれている。別の用語は「カバレッジ拡張」である。３ＧＰＰリリース１２における作業項目「Low cost & enhanced coverage MTC UE for LTE（ＬＴＥにおける低コストかつ拡張されたカバレッジのＭＴＣ  ＵＥ）」では、その結論として、技術報告書である非特許文献７（３ＧＰＰのウェブサイトで入手可能であり、参照により本明細書に組み込まれている）から明らかであるように、複雑度を低減するさらなる技術がサポートされるならば、ＭＴＣ用のＬＴＥ装置の複雑度のさらなる低減を達成できるとしている。技術報告書であるこの非特許文献７では、厳しい場所（例えば建物の内部深く）にＭＴＣ装置が配備されるケースをサポートする目的と、複雑度を低減する技術に起因する利得損失を補正する目的で、通常のＬＴＥのカバレッジと比較したときのカバレッジ改善の目標値として、ＦＤＤおよびＴＤＤの両方において１５〜２０ｄＢを達成できると結論している。ＭＴＣカバレッジの拡張は、３ＧＰＰリリース１３において導入されるものと予測されている。
【００６９】
一般的には、ＭＴＣ装置は、低複雑度（ＬＣ）ＭＴＣ装置（バッファサイズの制限およびその他の実装上の制限の結果として、装置が受信するトランスポートブロックのサイズ（ＴＢＳ）は基本的に１０００ビット以下に強制される）、または拡張カバレッジ（ＥＣ）装置（多数の繰り返しがサポートされる）とすることができる。
【００７０】
言い換えれば、低複雑度（ＬＣ）装置は、バッファサイズが限られていたり実装が単純であるなど、安価な装置であるように意図された複雑度の低い装置であるのに対して、拡張カバレッジ（ＥＣ）装置は、地下室、あるいはセルの中心から離れた厳しい環境下で動作する必要のある、カバレッジが拡張された装置である。
【００７１】
全般的な目標は、ＬＴＥにおけるＭＴＣ動作用の新規のＵＥであって、拡張されたカバレッジおよび低い電力消費量を可能にするＵＥ、を策定することである。いくつかのさらなる目標を以下に挙げておく。
−  ダウンリンクおよびアップリンクにおけるＵＥの帯域幅を１．４ＭＨｚに縮小する。
−  帯域幅が縮小されたＵＥは、任意のシステム帯域幅の中で動作できるべきである。
−  帯域幅が縮小されたＵＥおよび非ＭＴＣ  ＵＥの周波数分割多重化をサポートするべきである。
−  ＵＥは、ダウンリンクおよびアップリンクにおいて１．４ＭＨｚのＲＦ帯域幅をサポートするのみでよい。
−  仕様によってサポートされる再調整許容時間（例：〜０ｍｓ、１ｍｓ）は、ＲＡＮ４によって決定するべきである。
−  最大送信電力を下げる。
−  新規ＵＥの電力クラスの最大送信電力は、ＲＡＮ４によって決定するべきであり、電力増幅器（ＰＡ）が組み込まれた実装をサポートするべきである。
−  ダウンリンク送信モードのサポートを縮小する。
【００７２】
この作業項目では、ＵＥによる処理に関する以下のさらなる緩和も考慮することができる。
−  ユニキャストシグナリングおよび／またはブロードキャストシグナリングにおける最大トランスポートブロックサイズを小さくする。
−  複数の送信の同時受信のサポートを縮小する。
−  送信および／または受信の変調精度（ＥＶＭ）要件（例えば変調方式の制約）を緩和する。物理制御チャネルの処理を減らす（例えばブラインド復号の試行回数を減らす）。
−  物理データチャネルの処理を減らす（例えばダウンリンクのＨＡＲＱタイムラインを緩和する、ＨＡＲＱプロセス数を減らす）。
−  ＣＱＩ（チャネル品質インジケータ）／ＣＳＩ（チャネル状態情報）報告モードのサポートを縮小する。
−  遅延の影響が小さいＭＴＣ用途を動作させる、上に定義されているカテゴリ／タイプのＵＥおよびそれ以外のＵＥのＬＴＥカバレッジを、それぞれの通常のカバレッジを基準として相対的に改善する（ＦＤＤの場合には１５ｄＢに相当する）ことが可能であるものとする。これを達成するため、以下の技術（ＦＤＤおよびＴＤＤの両方に適用可能であるものとする）のうちの少なくともいくつかを考慮することができる。
−  物理データチャネル（例：ＰＤＳＣＨ、ＰＵＳＣＨ）における、ＨＡＲＱを使用してのサブフレームバンドリング技術
−  制御チャネル（例：ＰＣＦＩＣＨ、ＰＤＣＣＨ）の使用を排除する
−  制御チャネル（例：ＰＢＣＨ、ＰＲＡＣＨ、（Ｅ）ＰＤＣＣＨ）における繰り返し技術
−  排除または繰り返し技術（例：ＰＢＣＨ、ＰＨＩＣＨ、ＰＵＣＣＨ）
−  １つの物理リソースブロック（ＰＲＢ）より小さい粒度でのアップリンクＰＳＤ（電力スペクトル密度）のブースト
−  クロスサブフレームスケジューリングおよび繰り返しを用いる、ＥＰＤＣＣＨを使用してのリソース割当て（ＥＰＤＣＣＨを使用しない動作も考えられる）
−  ＳＩＢ（システム情報ブロック）／ＲＡＲ（ランダムアクセス応答）／ページングにおいて繰り返しを使用する新規の物理チャネルフォーマット
−  帯域幅が縮小された、および／またはカバレッジが拡張されたＵＥ用の新規のＳＩＢ（システム情報ブロック）
−  基準シンボルの密度を高める、および周波数ホッピング技術
−  ＵＥの電力消費量への影響を穏当なレベルに維持できる限りは、ＰＲＡＣＨ（物理ランダムアクセスチャネル）における「検出失敗の確率」と、ＰＳＳ（プライマリ同期信号）／ＳＳＳ（セカンダリ同期信号）／ＰＢＣＨ（物理ブロードキャストチャネル）／ＳＩＢ（システム情報ブロック）におけるＵＥによる最初のシステム取得時間（initial UE system acquisition time）の緩和を考慮することができる。
−  拡散：  拡散とは、時間−周波数領域リソースを含む複数のリソースにまたがって情報を拡散させる、またはスクランブリング（またはチャネライゼーション）符号を使用して拡散させることを意味する。
【００７３】
上に挙げた以外の技術も可能である。カバレッジ拡張の程度は、セルごと、および／またはＵＥごと、および／またはチャネルごと、および／またはチャネルのグループごとに、設定可能とするべきであり、したがってカバレッジ拡張の異なるレベルが存在する。カバレッジ拡張の異なるレベルとは、ＥＣ（拡張カバレッジ）装置の送信および受信をサポートするために適用されるＣＥ（カバレッジ拡張）技術の異なるレベルを意味する。この機能をサポートするためのＵＥによる関連する測定および報告も定義するべきである。
【００７４】
拡張カバレッジモードを定義するための初期段階の試みでは、無線送信を改良することに主眼が置かれていた。この点において、カバレッジを改善するための主たる技術として、繰り返し送信を中心に検討されてきた。繰り返しは、各チャネルに適用してカバレッジを改善することができる。この繰り返し送信の例示的な一実施形態では、同じデータを多数のサブフレームにおいて送信することが指定されている。しかしながら、ただちに理解できるように、このような繰り返し送信においては、通常のカバレッジのＵＥに要求されるよりも多くのリソース（時間−周波数）が使用される。ＲＡＮ１は、ＭＴＣ装置への送信に使用されるトランスポートブロックサイズが１０００ビット未満であることを示した。
【００７５】
したがって、特に、時間領域リソースがアップリンクおよびダウンリンクの両方によって共有されるＴＤＤシステムにおいては、効率的なリソース利用が重要な要素である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００７６】
【非特許文献１】3GPP TS 36.211, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)”
【非特許文献２】3GPP TS 36.212, “Multiplexing and channel coding”
【非特許文献３】LTE - The UMTS Long Term Evolution - From Theory to Practice, Edited by Stefanie Sesia, Issam Toufik, Matthew Baker
【非特許文献４】3GPP 36.321
【非特許文献５】TS 36.213 v11.1.0 “3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical layer procedures (Release 11)”
【非特許文献６】3GPP, RP-150492 Ericsson: “Revised WI: Further LTE Physical Layer Enhancements for MTC”
【非特許文献７】TR 36.888, v12.0.0, “Machine-Type Communications (MTC) User Equipments (UEs)”
【非特許文献８】3GPP TS 36.212, v.8.6.0（または他のバージョン）
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００７７】
本発明を制限することのない例示的な一実施形態は、多数のデータバージョンに起因して特定のデータ部分が不均一な頻度で送信されることを低減する、レートマッチングを使用して効率的に送信および受信する装置および方法、を提供する。
【００７８】
一般的な一態様においては、本明細書に開示されている技術は、時分割複信（ＴＤＤ）を採用する無線通信システムにおいてデータを送信する装置を提供する。この装置は、データブロックを格納し、かつサーキュラーバッファとして動作するメモリユニットと、このデータブロックを、スペシャルサブフレームを含む複数のサブフレームにおいて送信する送信ユニットであって、スペシャルサブフレームが、スイッチ部分によって互いに隔てられているアップリンク部分およびダウンリンク部分を含む、送信ユニットと、格納されたデータブロックを、サーキュラーバッファを使用して複数のサブフレームにマッピングするレートマッチングユニットであって、２つの異なるスペシャルサブフレームへのビットのマッピングが、サーキュラーバッファ内の異なるそれぞれの位置から開始される、レートマッチングユニットと、を備えており、メモリユニットは、サーキュラーバッファ内のビット位置を示すスペシャルサブフレームポインタをさらに格納し、スペシャルサブフレームポインタは、データがサーキュラーバッファから読み出されてスペシャルサブフレームにマッピングされるときの読み出し位置を示し、データがサーキュラーバッファからスペシャルサブフレームにマッピングされるサブフレームごとにインクリメントされる。
【００７９】
別の一般的な態様においては、本明細書に開示されている技術は、無線通信システムにおいて制御データを送信する装置を提供する。この装置は、制御データブロックを格納し、かつサーキュラーバッファとして動作するメモリユニットと、この制御データブロックを複数のサブフレームにおいて送信する送信ユニットと、制御データブロックを、サーキュラーバッファを使用して複数のサブフレームにマッピングするレートマッチングユニットであって、２つの異なるサブフレームへのビットのマッピングが、サーキュラーバッファ内の異なるそれぞれの位置から開始される、レートマッチングユニットと、を備えており、メモリユニットは、サーキュラーバッファ内のビット位置を示すスペシャルサブフレームポインタをさらに格納し、スペシャルサブフレームポインタは、データがサーキュラーバッファから読み出されてスペシャルサブフレームにマッピングされるときの読み出し位置を示し、データがサーキュラーバッファからスペシャルサブフレームにマッピングされるごとにインクリメントされる。
【００８０】
別の一般的な態様においては、本明細書に開示されている技術は、時分割複信（ＴＤＤ）を採用する無線通信システムにおいてデータを受信する装置を提供する。一実施形態による、データを受信する装置は、データブロックを、スペシャルサブフレームを含む複数のサブフレームにおいて受信する受信ユニットであって、スペシャルサブフレームが、スイッチ部分によって互いに隔てられているアップリンク部分およびダウンリンク部分を含む、受信ユニットと、受信されたデータブロックの複数のバージョンを格納するメモリユニットと、サーキュラーバッファ手法を使用して、複数のサブフレームからデータブロックを取り出してメモリユニットに格納するレートデマッチング（rate de-matching）ユニットであって、２つの異なるスペシャルサブフレームからのビットのデマッピングが、メモリユニット内の異なるそれぞれの位置に対応する、レートデマッチングユニットと、を備えており、メモリユニットは、サーキュラーバッファ内のビット位置を示すスペシャルサブフレームポインタをさらに格納し、スペシャルサブフレームポインタは、スペシャルサブフレームからデータがデマッピングされる先のメモリユニット内の位置を示し、メモリユニットにデータがデマッピングされるスペシャルサブフレームごとにインクリメントされる。
【００８１】
一般的な一態様においては、本明細書に開示されている技術は、無線通信システムにおいて制御データを受信する装置を提供する。この装置は、制御データブロックを、複数のサブフレームにおいて受信する受信ユニットと、受信された制御データブロックを格納するメモリユニットと、サーキュラーバッファ手法を使用して、複数のサブフレームから制御データブロックを取り出してメモリユニットに格納するレートデマッチングユニットであって、２つの異なるスペシャルサブフレームからのビットのデマッピングが、メモリユニット内の異なるそれぞれの位置に対応する、レートデマッチングユニットと、サーキュラーバッファ内のビット位置を示すスペシャルサブフレームポインタを格納するポインタ記憶装置とを備えており、スペシャルサブフレームポインタは、スペシャルサブフレームからデータがデマッピングされる先のメモリユニット内の位置を示し、メモリユニットにデータがデマッピングされるスペシャルサブフレームごとにインクリメントされる。
【００８２】
さらに、本明細書に開示されている技術は、無線通信システムにおいてデータを受信および送信する対応する方法を提供する。
【００８３】
なお、一般的な実施形態または具体的な実施形態は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム、記憶媒体、またはこれらの任意の選択的な組合せとして、実施できることに留意されたい。
【００８４】
開示されている実施形態のさらなる恩恵および利点は、本明細書および図面から明らかになるであろう。これらの恩恵および／または利点は、本明細書および図面のさまざまな実施形態および特徴によって、個別に得ることができ、このような恩恵および／または利点の１つまたは複数を得る目的で、実施形態および特徴すべてを設ける必要はない。
【００８５】
本発明の上記およびそれ以外の目的および特徴は、以下の説明と、添付の図面に関連して提示されている好ましい実施形態から、さらに明らかになるであろう。
【００８６】
上の説明から理解できるように、ＴＤＤ構成によっては、ダウンリンク制御チャネルの送信に利用可能なサブフレームは、無線フレームあたり２〜３個のみである。この結果として、ＭＴＣなど多数の繰り返しが適用される通信を伝えるためには、かなり多数の無線フレームが必要となることがある。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムの例示的なアーキテクチャを示しているブロック図である。
【図２】３ＧＰＰ  ＬＴＥのＥ−ＵＴＲＡＮアーキテクチャ全体の例示的な概要を示しているブロック図である。
【図３】３ＧＰＰ  ＬＴＥ（リリース８／９の時点）において定義されているダウンリンクスロットの例示的なダウンリンクリソースグリッドを示している概略図である。
【図４】５ｍｓのスイッチポイント周期の場合における、１０個のサブフレームからなる無線フレームの構造を示している概略図である。
【図５】現時点において標準化されている（静的な）７つのＴＤＤ  ＵＬ／ＤＬ構成０〜６と、各ＴＤＤ  ＵＬ／ＤＬ構成における１０個のサブフレームの定義と、それぞれのスイッチポイント周期とを示している表である。
【図６】ダウンリンクサブフレームおよびスペシャルサブフレームの例示的なフォーマットを示している概略図である。
【図７】サーキュラーバッファからスペシャルサブフレームにマッピングされるデータの読み取りを示している概略図である。
【図８】スペシャルサブフレームに固有なカウンタインデックスの使用を示している概略図である。
【図９】スペシャルサブフレームおよびダウンリンクサブフレームを使用する別の例示的なレートマッチング手法を示している概略図である。
【図１０】スペシャルサブフレームに固有なカウンタインデックスの使用を示している概略図である。
【図１１】ダウンリンクサブフレームおよびスペシャルサブフレームの例示的なフォーマットを示している概略図である。
【図１２】ＭＴＣチャネルにおいてレートマッチングを実施する例示的な送信機および受信機を示しているブロック図である。
【図１３】ＭＴＣチャネルにおいてレートマッチングを実施する例示的な送信および受信方法を示している流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００８８】
ＭＴＣの場合など、多数（約１００）の繰り返しを使用する送信を想定するとき、このような送信に要求される無線フレームの数が大きいことがある。次の表は、図５に示した７つのＴＤＤ構成それぞれを想定したときに１００回の繰り返しを送信するのに要求される無線フレームの数を示している。この表の２列目は、スペシャルサブフレーム（Ｓ）を使用せずにダウンリンクサブフレーム（Ｄ）のみを使用した場合の無線フレームの数を示している。３列目は、繰り返しを送信するのにダウンリンクサブフレームおよびスペシャルサブフレームの両方が使用可能である場合に必要な無線フレームの数を示している。この例においては、スペシャルサブフレームのチャネル容量がダウンリンクサブフレームの６６％である（ＤｗＰＴＳの長さ２１９５２・Ｔｓに相当する）ものと想定しており、また、ダウンリンクサブフレームおよびスペシャルサブフレームの最初の２個のＯＦＤＭシンボルが、繰り返しの送信に利用できないものと想定している。
【００８９】
【表３】
0006476311.tif 000004
【００９０】
したがって、データの送信に、切り替えサブフレームの関連部分を使用することは有利であり、なぜならその場合には送信に必要な無線フレームの数が相当に減少するためである。無線フレームの数が減少することによって、これらの無線フレームによって伝えられるデータの取得に必要な時間が短縮され、したがって遅延も減少する。これにより、同じ時間において、より多くのデータを伝えることができる。
【００９１】
図６の左側は、１２本のサブキャリア（１つの物理リソースブロック）の場合の「通常の」ダウンリンクサブフレームの構造を示している。この例においては、第１のスロットの最初の３個のシンボルは、制御シグナリングに使用される（図にはレガシー制御領域として示してある）。残りのシンボル（時間−周波数リソースグリッドの水平方向の細分）およびサブキャリア（垂直方向の細分）を、データの送信に使用することができる。右側には、スペシャルサブフレームの構造を示してある。この例においては、第１のスロットの最初の２個のシンボルは、制御シグナリングに使用される（図にはレガシー制御領域として示してある）。ただし、ＬＴＥにおいて制御領域のシンボルの数は一般的に可変（設定可能）であり、上記の３個のシンボルおよび２個のシンボルは、それぞれ一例にすぎないことに留意されたい。
【００９２】
通常の（アップリンクまたはダウンリンク）サブフレームおよびスペシャルサブフレームは、すべてデータを伝える目的に使用することができ、ただしＬＴＥリリース１２までは、スペシャルサブフレームはダウンリンクデータを伝える目的にのみ使用でき、アップリンクデータを伝えることができない。例えば、（必要な場合に）データを切り詰めて、通常のダウンリンクサブフレームと、スペシャルサブフレームのＤｗＰＴＳ部分とにおいて送信することができる。具体的には、ビット０〜ビット１３１をダウンリンクサブフレームにおいて送信し、ビット０〜ビット５９をスペシャルサブフレームのＤｗＰＴＳ部分において送信する。
【００９３】
多数の繰り返しを使用するＭＴＣ通信の場合の上述したシナリオにおいては、最初のダウンリンクサブフレームがデータを伝え、２番目のスペシャルサブフレーム（ダウンリンク部分）がそのデータの繰り返しを伝えることができる。しかしながら、スペシャルサブフレームは送信用に６０個のビットを提供するのみであるため、繰り返しは部分的になりうる。なお上の例では、図示したリソースエレメントのいくつかにおいて通常では同様に送信される基準信号を考慮していないことに留意されたい。さらには、説明を簡潔にするため、上の例では１つのリソースエレメントが１個のみのビットを伝える（これはＢＰＳＫ（２相位相変調方式）を適用することに相当する）ものと想定している。この状況は、チャネル状態が低品質である場合、特にカバレッジを拡張する場合に確かにあてはまる。しかしながら、１つのリソースエレメントがより多くのビット（例えばＱＰＳＫ変調の２ビット、１６−ＱＡＭの４ビットなど）を伝えることもできる。
【００９４】
上に示したように、スペシャルサブフレームを使用することによって、データおよびその繰り返しを送信するのに必要な無線フレームの数を減らすことが可能になる。
【００９５】
その一方で、上記の例および方法を何度か使用して同じトランスポートブロックデータを伝える場合（すなわち符号化されたデータの１３２個のビットが、ダウンリンクサブフレームの対応する１３２個のリソースエレメント（ＲＥ）にマッピングされる、または符号化されたデータの１３２個のビットが最初の６０個のビットに切り詰められて、これら６０個のビットがスペシャルサブフレームの６０個のリソースエレメント（ＲＥ）にマッピングされる場合）、符号化されたデータの最初の６０個のビットは、このデータの残りのビットよりも高い頻度で送信される。言い換えれば、繰り返しをスペシャルサブフレームにマッピングする方法では、データを符号化するビットの間で、繰り返しの利得に不均衡が生じる。このように繰り返しが不均衡であると、一般的に復号性能が低下する。
【００９６】
この非効率性を克服する目的で、一実施形態によると、複数の異なるスペシャルサブフレームにおいて、符号化されたビットのマッピングを、繰り返されるデータ内の異なるそれぞれのビット位置から開始する。サーキュラーバッファ手法を採用し、符号化されたビットのマッピングを、繰り返されるデータが格納されるサーキュラーバッファ内の異なるそれぞれのビット位置から開始することが有利である。
【００９７】
サーキュラーバッファは、繰り返して送信されるデータとポインタとを格納するメモリによって実施することができ、この場合にポインタは、リソースにマッピングされるビットを選択するときの起点である、データ内の位置を指す。ポインタは、リソースにマッピングするビットが選択されるたびに循環式に値が増え、すなわち、ポインタがデータの最後のビットに達すると、ポインタは再びデータの最初のビットに移動する。具体的には、割り当てられた物理リソース（ダウンリンクサブフレームまたはスペシャルサブフレームなど）にちょうど収まる範囲の連続するビットが、サーキュラーバッファから選択される。次いでポインタが、サーキュラーバッファ内の位置のうち、選択されてマッピングされたビットのすぐ後ろの位置を指すように更新される。
【００９８】
サーキュラーバッファは、順方向誤り訂正（ＦＥＣ）符号化（ターボ符号化など）と有利に組み合わせることができる。１つの可能な方法は、ＦＥＣ符号化によって符号化されたデータを繰り返すことである。これに代えて、前に簡潔に説明したようにＬＴＥのＨＡＲＱにおいて使用されるものなど、増加的冗長性（ＩＲ）の動作を有効にすることができる。この場合、複数の異なるパケット送信用に、符号化されたデータブロックのうち複数の異なるサブセット（一部分）を選択することができる。増加的冗長性（ＩＲ）を使用するＨＡＲＱとは異なり、ＭＴＣ通信における繰り返しは、受信側からのフィードバックによってトリガーされるわけではない。同じ（符号化された）データの単なる繰り返しを送信する代わりに、同じデータの異なるバージョンを送信する。これに対応して、冗長バージョン（ＲＶ）のコンセプトも採用することができる。例えば、符号化されたブロックの最初の送信の場合には、ＲＶは０に等しい。オプションとして、少量の系統的ビットをパンクチャリングすることができる。系統的ビットストリームの先頭からデータを読み出す代わりに、サーキュラーバッファの出力を、指定された位置から開始することができる（すなわちオフセットを適用することができる）。サーキュラーバッファからビットを取り出すときの開始位置を、特定のＲＶ（ＲＶ＝１，２，３，．．．）に従って設定することもできる。この意味で、冗長バージョン（ＲＶ）は、トランスポートブロックに対応する特定のバージョンを表しており、ＲＶインデックス０，１，２，３，．．は、サーキュラーバッファ内の異なる位置を指しているものと考えることができる。
【００９９】
一連の（連続的な）スペシャルサブフレームにおいて、異なる冗長バージョンを使用することが有利である。この状況は図７に例示的に示してある。図７は、系統的（systematic）データ部分７００Ａおよびパリティデータ部分７００Ｂを含むサーキュラーバッファ７００を示している。例えば、系統的部分は、送信するべきデータによって形成される（ＲＶ＝０に対応する）のに対して、パリティデータ部分は、ＲＶ＝０に続く冗長バージョン（ＲＶ＝１，２，３，．．）によって形成され、ＦＥＣ符号化器によって生成されるパリティビットからなる。特定の冗長バージョンに対応する部分は、自己復号可能（self-decodable）とすることができ、すなわち各冗長バージョンのデータは、別のバージョンからのデータを使用することなく復号することができる（誤りがない場合）。系統的ビットとパリティビットがこのように並んだ構造は、現在、ＬＴＥにおけるターボ符号化チャネルにおいて使用されているが、畳み込み符号化チャネルでは、このように系統的ビットとパリティビットが区別されない。後者の場合、系統的ビットが存在せず、したがって適用範囲を広げる目的で、サーキュラーバッファ内の「データの異なる部分」としてのみ表現しておく。本発明は、ＬＴＥ標準規格において現在使用されている符号（すなわちターボ符号および畳み込み符号）を適用することに制限されない。そうではなく、ＬＤＰＣ（低密度パリティチェック）やＢＣＨ、その他の任意の符号化を適用することができる。したがって本出願において、用語「冗長バージョン」または「バージョン」は、系統的な（符号化されていない）データ部分のみならず、符号化されたビットに対応するデータ部分も意味する。
【０１００】
この例においては、スペシャルサブフレームにマッピングするためのサーキュラーバッファからの読み出しは、ＲＶ＝０から開始され、したがって最初の部分（７００Ａ）（ターボ符号化チャネルの場合には系統的ビットを表す）の中から開始される。オフセットが適用され、最初の部分は「オフセット」から始まるバッファ内の位置から読み出される。図７においては、サーキュラーバッファの次の読み出しの開始位置を指すポインタの指示値を格納するため、カウンタが使用されている。本例においては、カウンタは、４つの値ＤｗＰＴＳ＿０、ＤｗＰＴＳ＿１、ＤｗＰＴＳ＿２、ＤｗＰＴＳ＿３をとることができる。ＤｗＰＴＳ＿０は、オフセットによって与えられる位置から始まる最初の部分を読み出すことに対応し、十分な数のビットを送信できる場合、この最初の部分は、第１の矢印によって示したように、ＲＶ＝１に対応する部分の一部をさらに含む（ＤｗＰＴＳが極めて短い場合、ＲＶ＝１の位置に達しないことがある。しかしながらこの状況が起こる可能性は極めて低い）。このデータを最初のスペシャルサブフレームにマッピングする。ＤｗＰＴＳ＿１は、この円の１／４の位置から始まる部分（すなわち冗長バージョンＲＶ＝１が始まる部分）を読み出すことに対応する。第２の矢印は、読み出された後、最初のスペシャルサブフレームに続く２番目のスペシャルサブフレームにマッピングされるデータを示しており、このデータは、冗長バージョンＲＶ＝１のデータと、場合によっては冗長バージョンＲＶ＝２の一部とを含む。ＤｗＰＴＳ＿２は、この円の１／２の位置から始まる部分（すなわち冗長バージョンＲＶ＝２が始まる部分）を読み出すことに対応する。第３の矢印は、読み出された後、２番目のスペシャルサブフレームに続く３番目のスペシャルサブフレームにマッピングされるデータを示しており、このデータは、冗長バージョンＲＶ＝２のデータと、場合によっては冗長バージョンＲＶ＝３の一部とを含む。最後に、ＤｗＰＴＳ＿３は、この円の３／４の位置から始まる部分（すなわち冗長バージョンＲＶ＝３が始まる部分）を読み出すことに対応する。第４の矢印は、読み出された後、３番目のスペシャルサブフレームに続く４番目のスペシャルサブフレームにマッピングされるデータを示しており、このデータは、冗長バージョンＲＶ＝３のデータと、場合によっては、最初のスペシャルサブフレームに含められなかった（オフセットに対応する）ビットの部分と、場合によっては、ＲＶ＝０のデータの別の部分とを含む。
【０１０１】
本例は、ダウンリンクサブフレームへのマッピングを示している。ダウンリンクサブフレームへのマッピングは、既存のＬＴＥ  ＴＤＤアーキテクチャの場合に有利であり、このアーキテクチャでは、スペシャルサブフレームにおいて利用可能なダウンリンク部分がアップリンク部分よりも大きく、したがって多数の繰り返しを使用するＭＴＣ送信の効率を改善するうえでも、より適切である。しかしながら本開示は、ダウンリンクに限定されず、アップリンクにも適用することができ、アップリンク（ユーザまたは制御）データをスペシャルサブフレームのアップリンク部分にマッピングすることに適用することができる。同様に、本開示は、ダウンリンク部分とアップリンク部分の両方が存在するサブフレームに限定されず、ダウンリンク部分のみ、またはアップリンク部分のみが存在するサブフレームにも適用することができる。このような構造の例は、サブフレームの後ろの半分のみがダウンリンク送信またはアップリンク送信に利用できる場合である。
【０１０２】
サーキュラーバッファでは、あらかじめ決められる（例えば何らかの制御シグナリングによって設定される）任意の数、または事前定義されている（例えば標準規格に規定されている）数の繰り返しが可能であり、この場合に冗長バージョンは、互いに連続するスペシャルサブフレームごとに循環的に変化する（インクリメントされる）。この方法を使用する場合、スペシャルサブフレームには、同じデータの、互いに対してシフトされた同じではないバージョンが含まれ、したがって各バージョンが実質的に同じ頻度でスペシャルサブフレームにマッピングされる。
【０１０３】
なお一般的には、最初のオフセットは必要ない（すなわちオフセットを０に設定することができる）ことに留意されたい。
【０１０４】
冗長バージョンの数が４つであることも単なる例である。一般的には、より少ない、またはより多くの冗長バージョンを適用することができる。しかしながら冗長バージョンの数が４つである利点として、ＬＴＥのＨＡＲＱにおいても冗長バージョンの数が４つであり、したがって既存の回路を再利用できることがある。
【０１０５】
この方法は、データチャネルのみならず制御チャネルにも適用することができる。特に、サーキュラーバッファを適用して制御チャネルをサブフレームにマッピングすることにより、ＭＴＣ、特にカバレッジ拡張に関連する利点として、たとえ最低次数の変調が使用される場合でも、複数の「繰り返し」（すなわち送信される同じ制御データの複数のバージョン）を導入することによって、データ送信の信頼性を高め、したがってカバレッジも拡張することができる。
【０１０６】
上の例においては、データの読み出しを開始する位置のポインタの指示値を格納するためのカウンタは、スペシャルサブフレーム用とダウンリンクサブフレーム用とで個別である。このことは図８にさらに例示してある。図８には、ＵＬ／ＤＬ  ＴＤＤ構成２（図５を参照）における一連の無線フレームを示してある。無線フレームあたり、６個のダウンリンクサブフレームと、２個のアップリンクサブフレームと、２個のスペシャルサブフレームとが存在する。サブフレームの図の下の最初の行は、ダウンリンクサブフレームおよびスペシャルサブフレームにマッピングされる、データの冗長バージョンを示している。この冗長バージョンの下の２番目の行および３番目の行は、それぞれ、ダウンリンクサブフレームカウンタの値およびスペシャルサブフレームカウンタの値を示している。この図においては、冗長バージョンは、アップリンクの非適応型ハイブリッドＡＲＱのＬＴＥ仕様の現在の状態に従って、ＲＶ＝０，２，３，１の順序で循環的にインクリメントされる。しかしながら、この順序は設定可能であり、これとは異なっていてよい。
【０１０７】
図８においては、ダウンリンクサブフレームのカウンタとスペシャルサブフレームのカウンタは独立している。例えば、最初の無線フレームには、サブフレームＤ，Ｓ，Ｕ，Ｄ，Ｄ，Ｄ，Ｓ，Ｕ，Ｄ，Ｄが含まれる。データは、その４つの異なるバージョンにおいて、ＤサブフレームおよびＳサブフレームにマッピングされ、その結果として、Ｄサブフレームのカウンタ値は、０，−，−，２，３，１，−，−，０，２であり、Ｓサブフレームのカウンタ値は、−，０，−，−，−，−，２，−，−，−である。ここで「−」は、カウンタが変化しないことを表す（「該当しない」または「無関係」と解釈することもできる）。Ｓサブフレームのカウンタは、データがマッピングされるＳサブフレームごとにインクリメントされるのに対して、Ｄサブフレームのカウンタは、データがマッピングされるＤサブフレームごとにインクリメントされる。値の増大は、この例においては循環的であり、事前定義された順序０，２，３，１を順に繰り返す。
【０１０８】
ＳサブフレームおよびＤサブフレームに共通するカウンタが存在し、それ以外の規則がないならば、１０個のサブフレームに対応するダウンリンクの冗長バージョンは、０，２，−，３，１，０，２，−，３，１である。しかしながらこのような場合、スペシャルサブフレームには、つねに冗長バージョン２の部分が含まれ、このためＲＶ＝２は、つねに他の冗長バージョンよりも少ないリソースによって伝えられる。
【０１０９】
上述したように異なる冗長バージョンを使用することは有利であり、なぜなら、これによって追加の合成ダイバーシチが提供されるためである。しかしながら本開示は、データのバージョンが異なる冗長バージョンであることに限定されない。そうではなく、それぞれのサブフレームにおいて送信されるデータのバージョンが、同じデータの繰り返しであってもよい。このような場合、サーキュラーバッファには、データの１つのバージョンが格納され、スペシャルサブフレームへのマッピングは、このデータの中の異なるビット位置から開始される。
【０１１０】
一般的には、本開示は、データのバージョンとして任意の形式に対応するように意図されている。上述した異なる冗長バージョンまたは繰り返し以外に、任意の別のバージョン（例えば同じデータの、異なる方式でインターリーブされたバージョン）も可能である。さらに、上の例では、ビットレベルでのレートマッチングを示している。しかしながら一般的には、変調シンボルレベルで（すなわち複数個のビットを単位として）レートマッチングを実行することもできる。
【０１１１】
上述したように、この方法は、ユーザデータもしくは制御データまたはその両方に適用することができる。制御データに関しては、循環バッファおよび繰り返し（場合によっては複数の異なるバージョンを含む）を導入することにより、性能を改善することができる。制御データがたとえダウンリンクサブフレームのみにマッピングされる場合でも、レートマッチングにおいてサーキュラーバッファを適用することによって送信の信頼性が向上する。
【０１１２】
図９は、上述した制御チャネルのマッピングを示している（このマッピングはユーザデータチャネルにも適用することができる）。具体的には、ポインタ（カウンタ）は、４つの値ＤｗＰＴＳ＿０、ＤｗＰＴＳ＿１、ＤｗＰＴＳ＿２、ＤｗＰＴＳ＿３をとることができる。ポインタのインクリメントは、ＤｗＰＴＳ＿０、ＤｗＰＴＳ＿２、ＤｗＰＴＳ＿３、ＤｗＰＴＳ＿１という事前定義された順序で、Ｓサブフレームごとに実行される。
【０１１３】
したがって、制御チャネルのレートマッチングアルゴリズムは、次の擬似コードによって示したように実行することができる。
【０１１４】
【数１】
0006476311.tif 000005
【０１１５】
ここでＤｗＰＴＳｉｄｘは、制御データの繰り返し（バージョン）がＤｗＰＴＳにおいて送信されるたびにインクリメントされるカウンタであり、オフセットは、単純にする場合には０とすることができ、または好ましくは、０と、Ｋｗを使用可能な冗長バージョンの数によって除した値との間の、０以外の値とすることができる。
【０１１６】
項ＲＣＣｓｕｂｂｌｏｃｋは、ターボ符号化の場合のインターリーブ行列における行数を表す（非特許文献８の５．１．４節、特に５．１．４．１．１節に詳しく規定されている）。項Ｋｗは、符号化されたデータブロックのサイズ（すなわち符号化されたデータブロックに対応するサーキュラーバッファの長さ）を表す。項Ｅは、符号化されたブロックに対するレートマッチングの出力列の長さを表す。項ｗは、サーキュラーバッファ内のビットを表し、ｗの添字インデックスによってバッファ内の位置が与えられる。
【０１１７】
上の擬似コードの最初の行における２による乗算と８による除算は、４つの使用可能なＲＶを適用することに相当する。これらの数値を変更することによって、この擬似コードを冗長バージョンの別の数に適合させることができる。なお、使用される冗長バージョンの数に応じて、符号化方式を変更したり、より効果的なパリティビットを生成することが要求されることはないことに留意されたい。そうではなく、より多くのＲＶを実装するためには、より多くのポインタ値を定義する。したがって、より多くのＲＶが設定される場合、２つの連続するＲＶの読み出されるデータには、より大きな重なりが含まれる可能性がある。したがって、サーキュラーバッファから読み出されるＲＶの順序として、最初にＲＶ＝０を読み出し、次いで、ＲＶ＝０のデータとの重なりが最も少ない、または重なりのない次のＲＶを読み出し、以下同様であるように、順序を変更することができる。
【０１１８】
ＬＴＥにおける既存の方法に準拠する目的で、ＤｗＰＴＳ用に、上に示したように制御チャネルの４つのバージョンを定義することが有利である。ＤｗＰＴＳ（スペシャルサブフレームのダウンリンク部分）が送信されるたびに、バージョンカウンタを、冗長バージョンの事前定義された順序に従って循環的にインクリメントする。例えば、４つの冗長バージョン０〜３が利用可能である場合、モジュロ４に基づいてカウンタをインクリメントすることができる（すなわち０，１，２，３，０，１，２，３，０，．．）。しかしながら、冗長バージョンの別の順序を定義し、循環的に繰り返すこともできる（例えば０，２，１，３，０，２，１，３．．、または任意の別の順序）。
【０１１９】
背景技術のセクションで説明したように、現在、ＬＴＥでは、適用されるサイクリックプレフィックスのサイズ（設定可能である）に応じて、ＤｗＰＴＳのサイズが異なりうる（構成０〜９を参照）。
【０１２０】
一実施形態によると、短いＤｗＰＴＳおよび小さい制御チャネルペイロードの場合には、冗長バージョンの順序［０，１，２，３］を適用し、長いＤｗＰＴＳおよび／または大きい制御チャネルペイロードの場合には、送信されるビットの分布が良好となるように、順序［０，２，３，１］を適用する。
【０１２１】
一般的には、第１の長さを有するスペシャルサブフレームに対応するバージョンの順序は、第２の長さを有するスペシャルサブフレームに対応するバージョンの順序と異なっていてよい。長さとは、データをマッピングするのに利用可能なビットまたはシンボルの数を意味する。バージョンの順序は、第１の長さの場合には連続的であり（すなわちサーキュラーバッファ内のポインタ位置の順序に順次従う）、第２の長さの場合には非連続的であることが有利である（第１の長さは第２の長さより短い）。非連続的なマッピングは、連続する冗長バージョンの間での重なるデータ部分を減少させる役割を果たし、したがって合成ダイバーシチが高まり、結果として、より高速に（より少ない試みの後に）復号することができる。
【０１２２】
無線システム、特にＬＴＥでは、周波数選択性フェージングチャネルにおける受信を改善する目的で、周波数ホッピングを採用することができる。周波数ホッピングとは、データブロックのバージョンが送信される周波数が、特定の時間間隔で擬似ランダムに変化することを意味する。ＬＴＥでは、周波数の変更は、与えられたサブフレームの物理リソースブロック（ＰＲＢ）の位置を変えることによって実行する。なお、ＭＴＣにおける特定の時間間隔のサイズは、標準化作業の中で現在検討中である。特定の時間間隔のサイズをサブフレームの倍数に（例えば値として４〜２０個のサブフレームに）設定することは有利であり得る。このような範囲内では、通常ではチャネルは時間的にコヒーレントであると想定することができ、したがって無線チャネルはほぼフラットであると想定することができる。これにより、いくつかのサブフレームにわたりチャネル品質を平均化することができ、結果としてチャネル推定の信頼性が高まる。しかしながら、値４〜２０は例示的な値であり、無線フレームが依然としてほぼフラットであるものと想定できるならば、２０個より多くのサブフレームを時間間隔とすることもできることを理解されたい。レガシー（非ＭＴＣ）通信においては、現在、周波数ホッピングをサブフレーム内で、またはサブフレーム単位で実行することができる。
【０１２３】
制御チャネルの送信用の周波数リソースが、いくつかの無線フレームの後にホッピングされると想定すると、各ホッピングの後に、循環的なカウンタ（ポインタ）を初期値にリセットすることが有利である（同じことはユーザデータチャネルにもあてはまる）。周波数領域におけるリソース位置の変化の後にカウンタをリセットする利点として、ＵＥ側での誤った認識の場合に起こりうる誤り伝搬が回避される。例えば、周波数ホッピング周期内のＤｗＰＴＳの数、あるいは制御チャネル送信の開始位置の認識が異なることによって、誤り伝搬が引き起こされることがある。
【０１２４】
以下では、サブフレームのタイプもしくはサイズまたはその両方が異なる場合におけるレートマッチングのいくつかのさらなる例示的な変形形態について説明する。
【０１２５】
ここまでの例は、１つの特定のＴＤＤ  ＵＬ／ＤＬ構成に関連して説明してきた。しかしながら一般的に、本開示は任意のＴＤＤ  ＵＬ／ＤＬ構成に適用することができる。具体的には、第１の変形形態によると、サーキュラーバッファ内の冗長バージョンの数および位置は、設定されているＤｗＰＴＳの長さ、チャネルの繰り返しの数、および／または無線フレームあたりのＤｗＰＴＳの数、の関数である。
【０１２６】
なお、冗長バージョン（ＲＶ）がサーキュラーバッファ内において等間隔に（サーキュラーバッファのサイズが冗長バージョンの数によって割り切れない場合には実質的に等間隔に）位置していると想定したとき、サーキュラーバッファ内の冗長バージョン（ＲＶ）の位置は、オフセット（０でもよい）と、冗長バージョンの数とによって与えることができる。したがって冗長バージョンは、ポインタがとることのできる値によって与えられる。
【０１２７】
データの繰り返しの数には、複数の異なるデータバージョンのすべての繰り返しが含まれる。例えば、カバレッジを拡張するためのいくつかの例示的な設定として、データブロックの５０、１００、または１２０（または任意の他の数）の繰り返しとすることができる。１００回の繰り返しの設定の場合、上に例示した、データの４つの繰り返しバージョンが、循環的に２５回送信／受信される。したがってトランスポートブロックの繰り返しの数は、基本的に、そのトランスポートブロックを伝えるサブフレームの数に等しい。
【０１２８】
無線フレームあたりのスペシャルサブフレームの数は、ＴＤＤ  ＵＬ／ＤＬ構成によって与えられ、ＬＴＥにおいては現在のところ１個または２個である。しかしながら一般的には、任意の数をサポートすることができる。
【０１２９】
上記の設定（例えば繰り返しの数および冗長バージョンの数）は、（ユーザデータを伝える）共有データチャネルの場合と制御チャネルの場合とで異なっていてよく、なぜなら制御チャネルとユーザデータチャネルとで信頼性のレベルが異なることは有利であり得るためである。
【０１３０】
例えば、制御チャネルの送信用の周波数リソースが、４個または８個または１６個の無線フレームごとにホッピングされると想定すると、制御チャネルに関して以下の数値が有利であり得る。
−  ホッピング距離が４個の無線フレームであり無線フレームあたり１つのＤｗＰＴＳの場合、制御チャネルの４つのバージョン。この設定は図９に示した場合に似ている（４つの冗長バージョン）が、Ｓサブフレームは図に示した２個ではなく１個のみである。
−  以下の場合には制御チャネルの８つのバージョン
・  ホッピング距離が４個の無線フレームであり無線フレームあたり２つのＤｗＰＴＳの場合
・  ホッピング距離が８個の無線フレームであり無線フレームあたり１つのＤｗＰＴＳの場合
−  以下の場合には制御チャネルの１６のバージョン
・  ホッピング距離が８個の無線フレームであり無線フレームあたり２つのＤｗＰＴＳの場合
・  ホッピング距離が１６個の無線フレームであり無線フレームあたり１つのＤｗＰＴＳの場合
【０１３１】
制御チャネルは、通常では３００個未満の符号化されたビットであるため、制御チャネルのバージョンの粒度として、１０個の符号化されたビットより細かい粒度は不必要であると考えられる。したがって、３２より多い制御チャネルのバージョンは、通常では魅力的ではない（なぜならそれに見合う恩恵が得られない）。ここで用語「チャネルのバージョン」は、冗長バージョン（すなわちスペシャルサブフレームポインタがとることのできる異なる値の数を意味する。
【０１３２】
第２の変形形態によると、スペシャルサブフレームのみならず、通常のサブフレーム（ダウンリンクまたはアップリンク）にも、冗長バージョンのカウンタを導入する。このことは、図８と同様に図１０に示してある。図１０は、冗長バージョンのカウンタ（ポインタ）がスペシャルサブフレームにのみ使用される場合（サブフレームの構造の下の最初の行）との比較を示している。
【０１３３】
図１０に示したようにスペシャルサブフレームのみに対する冗長バージョンのカウンタは、１つのオプションである。このような場合、Ｄサブフレームそれぞれにおいて同じ情報（例えばＲＶ＝０の系統的情報）が送信される。連続的なスペシャルサブフレームにおいて、複数の異なるＲＶが送信される。この設定においては、ＲＶ＝０の頻度が他のＲＶの頻度よりもずっと大きいため、合成の後の繰り返しの利得が不均衡である。
【０１３４】
したがって制御チャネルの場合、Ｓサブフレームに対してのみならずＤサブフレームに対しても、ＲＶカウンタを導入することが有利である。
【０１３５】
第１のオプションによると、（通常のサブフレームかスペシャルサブフレームかには関係なく）各サブフレームごとにインクリメントされる、制御チャネル用の１種類のジョイントバージョンカウンタを導入することができる。
【０１３６】
第２のオプションによると、制御チャネル用の２つの異なるバージョンカウンタを導入する。第１のカウンタは、通常のサブフレームごとにインクリメントされ、通常のサブフレームに適用されるのに対して、第２のカウンタは、スペシャルサブフレームごとにインクリメントされ、スペシャルサブフレームに適用される。
【０１３７】
この第２のオプションでは、第１のオプションよりも冗長性の良好なバランスが達成される。
【０１３８】
図１１は、第３の変形形態を示しており、この変形形態ではレートマッチングにおいて通常のサブフレームとともにスペシャルサブフレームが考慮される。したがって、図１１におけるＤサブフレームとＳサブフレームのビット（シンボル）が、連続的に番号付けされている。
【０１３９】
この第３の変形形態においては、レートマッチングを目的として、Ｄ＋Ｓサブフレームにおける利用可能なリソースがレートマッチングにおいて考慮される。したがってＳサブフレームは、前のＤサブフレームに論理的に連続するものとみなされる。図６に示した例を参照すると、このことは、Ｄ＋Ｓサブフレームがまとまって、送信用の１９２個のリソースエレメント（すなわちＢＰＳＫの場合、１９２個のビットと等価）を提供することを意味する。すなわち、この変形形態では、Ｄ＋Ｓサブフレームについては、サーキュラーバッファからの符号化されたビットをＤ＋Ｓサブフレーム内の利用可能なリソースエレメントにマッピングする冗長バージョン（ＲＶ）および対応する開始位置が、対応するＤサブフレームに関連して決まるが、本例においては１９２個のビットがＤ＋Ｓサブフレームにマッピングされる。この場合にＲＶカウンタは、このようなＤ＋ＳペアのＳサブフレームに対しては値が増やされず、次の通常のＤサブフレームに対してのみ値が増やされる。例えば、Ｄ＋ＳペアのＤサブフレームにＲＶ＝０が使用される場合、このＤ＋Ｓペアより後の次のＤサブフレームにはＲＶ＝２が使用される（循環的なＲＶカウンタの順序が０，２，３，１であると想定したとき）。言い換えれば、Ｄ＋ＳサブフレームとＤサブフレームに対して共通のポインタを維持することができる。このようなポインタの値は、各Ｄサブフレームごとにインクリメントすることができる。サーキュラーバッファからは、現在のポインタ値によって与えられるＲＶの位置から開始して、Ｄサブフレームに対してと、Ｄ＋Ｓサブフレームに対して、異なる数のビットが読み出される。すなわち、バッファから読み出されてＤ＋Ｓサブフレームにマッピングされるデータのサイズは、バッファから読み出されてＤサブフレームにマッピングされるデータのサイズより大きい。
【０１４０】
この変形形態の別の実施形態においては、単独のＤサブフレームとジョイントＤ＋Ｓサブフレームとに対して、個別のポインタ／カウンタが存在する。単独のＤサブフレームのポインタの値は、直後がＳサブフレームではない各Ｄサブフレームごとにインクリメントされ、その一方で、ジョイントＤ＋Ｓサブフレームのポインタは、ジョイントＤ＋Ｓサブフレームペアごとにインクリメントされる。この実施形態では、共通のポインタの実施形態（その単純性のため実装の面では有利である）と比較して、信頼性の平均化をさらに高めることができる。
【０１４１】
レートマッチングにおいて複数のサブフレームをひとまとまりとしてリソースを形成するというこのコンセプトは、別のＤサブフレームまたはＳサブフレームを含めるようにさらに拡張することができる。
【０１４２】
信頼性の平均化をさらに良好にする目的で、この変形形態を、Ｄサブフレームにおけるより多くの新しい冗長バージョン（ＲＶ）と組み合わせることができる。例えば、カバレッジを拡張する場合に、上に例示したように４つのＲＶの代わりに８つのＲＶを定義して使用することができる。この方式は、符号化する前のデータサイズが十分に大きく、符号化した後に、２つのＲＶの開始位置の間の符号化されたビットの数が、１個のサブフレームにおいて伝えることのできるビットの数よりも大きい場合に、有利に採用することができる。このようなシナリオは、サブフレームにおける送信用に利用可能なリソースエレメントがわずかである場合、例えば、ＤｗＰＴＳの設定が極めて短い（ＤｗＰＴＳの設定が０であるなど）場合や、サブフレームあたり１つのみの物理リソースブロックが割り当てられる場合などに、特に起こり得る。例えば、ＤｗＰＴＳの設定０が適用されるときには、ダウンリンクの合計容量は、時間領域における３個のＯＦＤＭシンボルに等しい。これらのＯＦＤＭシンボルのうちの２個が制御チャネルデータ（ＰＤＣＣＨなど）によって占有される場合、ダウンリンクデータ用に残っているＯＦＤＭシンボルは１個のみであり、これは割り当てられる物理リソースブロックあたり１２個のリソースエレメントに等しい。さらには、１つのみの物理リソースブロックが割り当てられ、かつＱＰＳＫ変調が採用される場合、ＤｗＰＴＳあたりの送信できる符号化されたビットは２４個のみである。９６個の情報ビットがサーキュラーバッファの２８８個のビットに符号化されるデータブロックの場合、信頼性の平均化が最適となるデータの分割は、１２（＝２８８／２４）個の異なる送信バージョンを定義することを意味する。この場合、１２回のこのようなＤｗＰＴＳ機会において１２個の異なる送信バージョンを送信することによって、最適な信頼性の平均化とともに最大の符号化利得を達成することができる。したがって、この変形形態の一般的な原則は、サーキュラーバッファ内の符号化されたビットの数と、割り当てられるＤｗＰＴＳによって提供される容量とに従って、定義されるＲＶの数を決定することであり、このとき割り当てられるＤｗＰＴＳによって提供される容量は、送信されるＲＶを効率的にシグナリングするうえで有利である２の整数べき乗のうち次に大きい、または次に小さい数に一致するように、さらに増減させることができる。
【０１４３】
本発明は、次の恩恵を提供することができる。
−  ビット間の良好なバランス（すなわち繰り返しサイクル内でビットが繰り返される頻度）
−  バランスが改善される結果としてチャネルの復号／検出性能が向上し、これにより、要求される繰り返し総数が少なくなり、（例えばセル内の別のユーザのための）より多くの時間領域の無線リソースが生まれる
−  周波数ホッピングの時間間隔内で繰り返す場合、ビットが分散され、したがって極めて狭帯域の干渉信号の影響を受けにくい
【０１４４】
図１２は、装置としての本発明の実施形態、図１３は、方法としての本発明の実施形態を示している。
【０１４５】
要約すると、本開示は、時分割複信（ＴＤＤ）を採用する無線通信システムにおいてデータを送信する装置１２００Ｂを提供する。この装置は、ダウンリンクにおいてデータを送信する基地局（ＬＴＥにおけるｅＮｏｄｅＢ）などのネットワークノードであることが有利である。しかしながら本開示は、このような基地局に限定されず、これに代えて、この装置は、アップリンクにおいてデータを送信するユーザ機器などの無線装置とすることができる。当業者には明らかであるように、この装置は、本開示によるデータを送信する装置およびデータを受信する装置の両方の機能性を統合することができ、このような装置は、例えば中継器や、マルチノードネットワークのホップとして機能する無線装置に適用することができる。
【０１４６】
装置１２００Ｂは、データブロックを格納し、かつサーキュラーバッファとして動作するメモリユニット１２１０と、データブロックを、スペシャルサブフレームを含む複数のサブフレームにおいて送信する送信ユニット１２２０であって、スペシャルサブフレームが、スイッチ部分によって互いに隔てられているアップリンク部分およびダウンリンク部分を含む、送信ユニット１２２０と、格納されたデータブロックをサーキュラーバッファを使用して複数のサブフレームにマッピングするレートマッチングユニット１２３０であって、２つの異なるスペシャルサブフレームへのビットのマッピングが、サーキュラーバッファ内の異なるそれぞれの位置から開始される、レートマッチングユニット１２３０と、を備えている。
【０１４７】
メモリユニット１２１０は、サーキュラーバッファとして動作させることができる。特に、本装置は、サーキュラーバッファ内の位置を示すポインタを格納するポインタ記憶装置、をさらに備えている。このポインタ記憶装置は、メモリユニット１２１０の一部とすることができる。ポインタは、送信されるデータブロックを格納するサーキュラーバッファ内の異なる位置に対応するいくつかの値をとることができる。これらの位置は、特に、バッファ全体にわたり実質的に均一に分布させることができる。サブフレームにマッピングされるたびにポインタがインクリメントされ、サーキュラーバッファからデータを読み出すべき次の位置を指す。ポインタがこれらの位置の最後に達した場合、その次のインクリメントによって再び最初の位置に戻り、すなわちインクリメントは循環的に実行される（位置のモジュロ数）。
【０１４８】
これらの位置は、対応するそれぞれの冗長バージョンの先頭を定義し、それぞれの冗長バージョンは、それぞれの異なるサブフレームにマッピングされる、循環バッファ内のデータのバージョンである。マッピングされるデータ部分の長さは、サブフレームの長さ（具体的にはサブフレームにマッピングすることのできるビットまたはシンボルの数）によって決まる。特に、スペシャルサブフレームは、それ以外のサブフレームの長さとは異なる長さを有する。
【０１４９】
データがサーキュラーバッファから読み出されてスペシャルサブフレームにマッピングされるときの読み出し位置を示すスペシャルサブフレームポインタであって、サーキュラーバッファからデータがマッピングされる各サブフレームごとにインクリメントされるスペシャルサブフレームポインタ、が存在することが有利である。
【０１５０】
スペシャルサブフレームのための個別のポインタ（ダウンリンクサブフレームおよびアップリンクサブフレームなどスペシャルサブフレーム以外のサブフレームに対してはインクリメント／維持されない）の利点として、たとえ冗長バージョンの数がスペシャルサブフレームの周期に対応する場合でも、スペシャルサブフレームにマッピングされるデータの冗長バージョンが変わり、これにより、スペシャルサブフレーム（それ以外のサブフレームよりも短い長さを有する）に、（１つまたは複数の）同じ冗長バージョンがより高い頻度でマッピングされることによって引き起こされる不均衡が減少する。
【０１５１】
本開示は、順方向誤り訂正（ＦＥＣ）符号器によって生成される異なるパリティビットを、データの異なるバージョンとして送信することに限定されない。データの異なるバージョンは、繰り返し（ビットまたはシンボルの繰り返しを含む符号化の後のデータまたは符号化されていないデータ）、またはその他のバージョンとすることもできる。
【０１５２】
しかしながら、一実施形態によると、メモリユニットに格納されるデータブロックは、同じデータの複数のバージョンを含む符号化されたデータブロックである。この場合、サーキュラーバッファからデータをスペシャルサブフレームにマッピングした後、スペシャルサブフレームポインタがインクリメントされて、その次のスペシャルサブフレームにマッピングされるデータのバージョンを指す。
【０１５３】
サーキュラーバッファ内のデータブロックは、系統的部分と、パリティビットを有する複数（Ｎ個）のバージョン（Ｎは１またはそれより大きい整数）を含むことができる。データブロックは、例えば、ＬＴＥにおいて現在規定されているターボ符号によって符号化することができる。しかしながら本開示はこのような符号化に限定されず、複数の異なる冗長バージョンに系統的な部分が含まれないように、データブロックを非系統的符号化器（non-systematic encoder）によって符号化することができる。例えば、ＬＴＥにおいて現在定義されている畳み込み符号によってデータブロックを符号化することができる。
【０１５４】
ポインタ記憶装置は、サーキュラーバッファ内のビット位置を示すダウンリンクサブフレームポインタ（スペシャルサブフレームポインタとは異なる）をさらに格納するように構成されていることが有利であり、このダウンリンクサブフレームポインタは、データがサーキュラーバッファから読み出されてダウンリンクサブフレームにマッピングされるときの読み出し位置を示し、データがサーキュラーバッファからダウンリンクサブフレームにマッピングされる各サブフレームごとにインクリメントされる。
【０１５５】
ダウンリンクサブフレームに対してとスペシャルサブフレームに対して個別のポインタを維持することは、異なるデータブロック部分がサブフレームにマッピングされる頻度の間の不均衡を低減する役割を果たす。なお、たとえポインタが異なる場合でも、ポインタがとることのできる値として定義される位置が、ダウンリンクサブフレームとスペシャルサブフレームとで同じであってもよいことに留意されたい。しかしながら本発明はこのような設定に限定されず、スペシャルサブフレームとダウンリンクサブフレームとで位置が異なっていてもよい。位置の違いは、例えば異なるオフセットを適用することによって、または別の方法で、達成することができる。
【０１５６】
別の実施形態によると、スペシャルサブフレームポインタは、スペシャルサブフレーム以外のサブフレームにデータがマッピングされた後にもインクリメントされる。
【０１５７】
この方法においても、複数の冗長バージョンおよびスペシャルサブフレームの頻度のいくつかの特定の設定において良好なバランスを得ることができる。したがって、サブフレームがスペシャルサブフレームであるかダウンリンクサブフレームであるかにかかわらず、サブフレームに対する共通のポインタが存在する。
【０１５８】
無線通信システムでは、周波数ホッピングをサポートすることができる。したがって、本装置は、サブフレーム内のデータが送信される送信周波数リソースの変更を制御するように構成されている周波数ホッピングユニット、をさらに備えていることができ、この場合、レートマッチングユニットは、周波数リソースの各変更の後に、ポインタを同じ所定の位置に設定するように構成される。
【０１５９】
周波数ホッピングは、特に、物理リソースブロックのホッピングとして実施することができる。ホッピングは、複数のサブフレームの後に（例えば４〜２０個のサブフレームの後に）実行されることが有利である。しかしながらこのような設定は、チャネル推定の観点において有利である、本発明を制限することのない一例にすぎない。
【０１６０】
別の実施形態によると、スペシャルサブフレームポインタは、データがサーキュラーバッファから読み出されて、ダウンリンクサブフレームと、そのダウンリンクサブフレームの直後のスペシャルサブフレームとによって形成されるジョイントリソース（joint resource）にマッピングされるときの読み出し位置、を示し、サーキュラーバッファからデータがジョイントリソースにマッピングされるたびと、ダウンリンクサブフレームにマッピングされるたびに、インクリメントされる。
【０１６１】
したがって、スペシャルサブフレームは個別のリソースとしてみなされない。そうではなく、直前のダウンリンクサブフレームが、スペシャルサブフレームのダウンリンク部分によって拡張されているとみなす。言い換えれば、ＤサブフレームとＳサブフレームから構成されるジョイントリソースが、１個のサブフレームとして扱われる。
【０１６２】
なお、上に説明したすべての実施形態および例は、アップリンクの場合に容易に適合させることができることに留意されたい。このような場合、制御データまたはユーザデータを、スペシャルサブフレームのアップリンク部分とアップリンクサブフレームとにおいて送信することができる。通常のサブフレームとスペシャルサブフレームとによって形成されるジョイントリソースを使用する実施形態においては、ジョイントリソースは、スペシャルサブフレームのアップリンク部分と、次に続くアップリンクサブフレームとによって有利に形成することができる。
【０１６３】
ポインタは、データバージョンの事前定義された順序に順次従って循環的にインクリメントされ、データバージョンの事前定義された順序は、スペシャルサブフレームの異なる長さに対して異なっていることが有利である。
【０１６４】
特に、スペシャルサブフレームは、ユーザデータまたは制御データをマッピングするのに利用可能なビットに関して、異なる長さを有することができる。ＬＴＥにおいては、スペシャルサブフレームの長さは、上述したように設定可能である。
【０１６５】
さらに、本開示は、無線通信システムにおいて制御データを送信する装置１２００Ｂを提供する。この装置１２００Ｂは、制御データブロックを格納し、かつサーキュラーバッファとして動作するメモリユニット１２１０と、制御データブロックを複数のサブフレームにおいて送信する送信ユニット１２３０と、制御データブロックを、サーキュラーバッファを使用して複数のサブフレームにマッピングするレートマッチングユニット１２２０であって、２つの異なるサブフレームへのビットのマッピングが、サーキュラーバッファ内の異なるそれぞれの位置から開始される、レートマッチングユニット１２２０と、を備えている。
【０１６６】
したがって、サーキュラーバッファを採用するレートマッチングを、制御チャネルに対して使用することができる。このサーキュラーバッファは、ＨＡＲＱに関連して使用されるサーキュラーバッファとは異なり、特に、繰り返しの数は、定義される冗長バージョン（ポインタの位置）の数を含むのみならず、循環的に拡張させることができる（ポインタが最後の位置に達した後、インクリメントすると再び最初の位置から開始される）。このサーキュラーバッファの実装は、カバレッジを拡張する目的で多数の繰り返しが設定されうるＭＴＣのような配備の場合に、特に適している。
【０１６７】
さらに、本開示は、上述した送信装置によって送信されるデータを受信するように構成されている対応する装置を提供する。例えば、時分割複信（ＴＤＤ）を採用する無線通信システムにおいてデータを受信する装置１２００Ａを提供する。このような装置は、例えば、任意の種類のユーザ機器（ＵＥ）など、ダウンリンク送信を受信する無線装置、例えば、携帯電話、スマートフォン、タブレット、コンピュータ、または無線インタフェースを通じてデータを受信することのできる任意の装置とすることができる。しかしながら、この装置は、アップリンクにおいて受信する基地局などのネットワークノードとすることもできる。上述したように、本開示による受信機能および送信機能の両方を実施する装置は、例えば、マルチホップネットワークにおける無線装置や、中継器としての役割を果たす無線装置などとすることができる。
【０１６８】
一実施形態による、データを受信する装置は、データブロックを、スペシャルサブフレームを含む複数のサブフレームにおいて受信する受信ユニット１２５０であって、スペシャルサブフレームが、スイッチ部分によって互いに隔てられているアップリンク部分およびダウンリンク部分を含む、受信ユニット１２５０と、受信されたデータブロックの複数のバージョンを格納するメモリユニット１２７０と、サーキュラーバッファ手法を使用して、複数のサブフレームからデータブロックを取り出してメモリユニットに格納するレートデマッチングユニット１２６０であって、２つの異なるスペシャルサブフレームからのビットのデマッピングが、メモリユニット内の異なるそれぞれの位置に対応する、レートデマッチングユニット１２６０と、を備えている。
【０１６９】
さらに、この装置は、受信されてレートデマッチングに従ってメモリユニットに格納されている複数の異なるデータバージョンを合成する合成ユニット、を備えている。この合成は、例えば軟合成とすることができる。しかしながら本開示は軟合成に限定されず、一般的には任意の種類の合成を実施することができる。合成は、複数の異なる冗長バージョンのみならず、複数の異なる冗長バージョンの繰り返しに対しても、実行することができる。
【０１７０】
さらに、この装置は、サーキュラーバッファ内のビット位置を示すスペシャルサブフレームポインタを格納するポインタ記憶装置、を備えており、このポインタは、スペシャルサブフレームからデータがデマッピングされる先のメモリユニット内の位置、を示し、メモリユニットにデータがデマッピングされる各スペシャルサブフレームごとにインクリメントされる。
【０１７１】
例えば、メモリユニットに格納されるデータブロックは、同じデータの複数のバージョンを含む符号化されたデータブロックであり、一実施形態によると、スペシャルサブフレームからデータがメモリユニットにデマッピングされた後、スペシャルサブフレームポインタがインクリメントされて、その次のスペシャルサブフレームからデマッピングされるデータのバージョンを指す。
【０１７２】
ポインタ記憶装置は、サーキュラーバッファ内のビット位置を示すダウンリンクサブフレームポインタ（スペシャルサブフレームポインタとは異なる）をさらに格納するように構成されており、このダウンリンクポインタは、ダウンリンクサブフレームからデータがデマッピングされる先のメモリユニット内の位置、を示しており、メモリユニットにデータがデマッピングされる各ダウンリンクサブフレームごとにインクリメントされる。
【０１７３】
これに代えて、スペシャルサブフレーム以外のサブフレームにデータがマッピングされた後にも、スペシャルサブフレームポインタをインクリメントすることができる。例えばダウンリンク送信の場合、各ダウンリンクサブフレームごとと各スペシャルサブフレームごとに、スペシャルサブフレームポインタを更新することができる。
【０１７４】
さらに、この装置は、サブフレーム内のデータが受信される受信周波数リソースの変更を制御するように構成されている周波数ホッピングユニット、を備えていることができ、この場合、レートデマッチングユニットは、周波数リソースの各変更の後に、ポインタを同じ所定の位置に設定するように構成される。
【０１７５】
一実施形態によると、スペシャルサブフレームポインタは、ダウンリンクサブフレームと、そのダウンリンクサブフレームの直後のスペシャルサブフレームとによって形成されるジョイントリソースからデマッピングされたデータがメモリユニットに書き込まれる位置、を示す。スペシャルサブフレームポインタは、ジョイントリソースからデータがメモリユニットにデマッピングされるたびと、各ダウンリンクサブフレームからデータがメモリユニットにデマッピングされるたびに、インクリメントされる。
【０１７６】
ポインタ（スペシャルサブフレームポインタ、ダウンリンクサブフレームポインタ、ジョイントＤ＋Ｓポインタなどの上述したポインタ、さらにはアップリンクポインタ、ジョイントＳ＋Ｕポインタのいずれか）は、データバージョンの事前定義された順序に順次従って循環的にインクリメントされ、データバージョンの事前定義された順序は、スペシャルサブフレームの異なる長さに対して異なっていることが有利である。
【０１７７】
さらに、本開示は、無線通信システムにおいて制御データを受信する装置を提供する。この装置は、制御データブロックを、複数のサブフレームにおいて受信する受信ユニットと、受信された制御データブロックを格納するメモリユニットと、サーキュラーバッファ手法を使用して、複数のサブフレームから制御データブロックを取り出してメモリユニットに格納するレートデマッチングユニットであって、２つの異なるスペシャルサブフレームからのビットのデマッピングが、メモリユニット内の異なるそれぞれの位置に対応する、レートデマッチングユニットと、を備えている。
【０１７８】
さらに、本開示は、無線通信システムにおいてデータを送信する対応する方法およびデータを受信する対応する方法、を提供する。
【０１７９】
特に、時分割複信（ＴＤＤ）を採用する無線通信システムにおいてデータを送信する方法１３００Ａ、を提供する。この方法は、サーキュラーバッファとして動作するメモリユニットにデータブロックを格納するステップ１３１０と、格納されたデータブロックを、サーキュラーバッファ手法を使用して複数のサブフレームにマッピングするステップ１３２０であって、２つの異なるスペシャルサブフレームへのビットのマッピングが、サーキュラーバッファ内の異なるそれぞれの位置から開始される、ステップ１３２０と、スペシャルサブフレームを含む複数のサブフレームにおいてデータブロックを送信するステップ１３４０であって、スペシャルサブフレームが、スイッチ部分によって互いに隔てられているアップリンク部分およびダウンリンク部分を含む、ステップ１３４０と、を含む。
【０１８０】
格納するステップは、例えば、順方向誤り訂正（ＦＥＣ）符号化の後にトランスポートブロックを受け取り、（例えばデータがマッピングされる新しいサブフレームごとにポインタを循環的に更新することによって）サーキュラーバッファとして動作するメモリに、そのトランスポートブロックを一時的に格納することに相当する。ポインタを更新するステップ１３３０は、レートマッチングの中で実行することができ、装置に関連して上述したように、スペシャルサブフレームポインタ、ダウンリンクサブフレームポインタ、アップリンクサブフレームポインタ、ジョイントＤ＋Ｓポインタ、ジョイントＳ＋Ｕポインタ、共通ポインタのうち、上述した実施形態および例による該当するポインタ、を更新するステップ、を含むことができる。
【０１８１】
送信は無線インタフェース１３００を通じて実行され、無線インタフェース１３００は、例えばＬＴＥシステムまたはそれ以外の任意のシステムの無線インタフェースとすることができる。
【０１８２】
さらに、無線通信システムにおいて制御データを送信する方法１３００Ａを提供する。この方法１３００Ａは、サーキュラーバッファとして動作するメモリユニットに制御データブロックを格納するステップ１３２０と、制御データブロックを、サーキュラーバッファを使用して複数のサブフレームにマッピングするステップ１３２０であって、２つの異なるサブフレームへのビットのマッピングが、サーキュラーバッファ内の異なるそれぞれの位置から開始される、ステップ１３２０と、制御データブロックを複数のサブフレームにおいて送信するステップ１３４０と、を含む。
【０１８３】
さらには、時分割複信（ＴＤＤ）を採用する無線通信システムにおいてデータを受信する方法１３００Ｂを提供する。この方法は、データブロックを、スペシャルサブフレームを含む複数のサブフレームにおいて受信するステップ１３５０であって、スペシャルサブフレームが、スイッチ部分によって互いに隔てられているアップリンク部分およびダウンリンク部分を含む、ステップ１３５０と、受信されたデータブロックの複数のバージョンをメモリユニットに格納するステップ１３８０と、サーキュラーバッファ手法を使用して、複数のサブフレームからデータブロックを取り出してメモリユニットに格納するステップ１３６０であって、２つの異なるスペシャルサブフレームからのビットのデマッピングが、メモリユニット内の異なるそれぞれの位置に対応する、ステップ１３６０と、を含む。
【０１８４】
この方法は、上述した送信方法によって送信されたデータを受信するのに使用することができる。レートデマッチングステップ１３６０では、受信されたサブフレームからデータを取り出して、それらのデータを、サーキュラーバッファ手法に従って格納するための適切な位置と一緒に、格納ステップに渡す。具体的には、レートデマッチングステップによって、データブロックのそれぞれのバージョンに対応する、それぞれのサブフレームから受信されたデータが、ステップ１３８０において復号もしくは合成またはその両方が行われるべき正しい位置に格納される。さらに、上述したようにポインタを更新する（１３７０）ことができる。
【０１８５】
ステップ１３８０は、データの複数の異なるバージョンを合成するステップを含み、この合成は、繰り返しの軟合成または別の種類の合成のみならず、複数の異なるインクリメンタルな冗長バージョンの合成とすることができる。さらに、ステップ１３８０は、合成されたデータのバージョンの復号を試みて、復号が正常に行われたかを（例えばＣＲＣをチェックすることによって）確認し、結果に応じて処理するステップ、を含むことができる。この処理は、データを正常に復号することができた場合にバッテリの電力を節約する目的で、データのさらなるバージョンの繰り返しを停止させる処理を含むことができる。これに対して、データを正常に復号することができなかった場合、方法１３００Ｂを継続的に実行する、すなわち、データを伝えるサブフレームを受信し（１３５０）、レートデマッチングを実行し（１３６０）、受信されたデータを格納する（１３８０）。復号の試みは、各サブフレームを受信した後、または複数のサブフレームを受信した後に実行することができる。
【０１８６】
さらには、無線通信システムにおいて制御データを受信する方法を提供する。この方法は、制御データブロックを複数のサブフレームにおいて受信するステップと、受信された制御データブロックをメモリユニットに格納するステップと、サーキュラーバッファ手法を使用して、複数のサブフレームから制御データブロックを取り出してメモリユニットに格納するステップであって、２つの異なるサブフレームからのビットのデマッピングが、メモリユニット内の異なるそれぞれの位置に対応する、ステップと、を含む。
【０１８７】
別の実施形態によると、コンピュータ可読プログラムコードが具体化されているコンピュータ可読媒体を備えたコンピュータプログラム製品であって、プログラムコードが本発明を実行するようにされている、コンピュータプログラム製品、を提供する。
【０１８８】
別の例示的な実施形態は、ハードウェアおよびソフトウェアを用いて、上述したさまざまな実施形態を実施することに関する。これに関連して、ユーザ端末（移動端末）およびｅＮｏｄｅＢ（基地局）を提供する。ユーザ端末および基地局は、本明細書に記載されている方法を実行するようにされており、これらの方法に適切に関与する対応する構成要素（受信機、送信機、プロセッサなど）を含む。
【０１８９】
さらに、さまざまな実施形態は、コンピューティングデバイス（プロセッサ）を使用して実施または実行することができることを認識されたい。コンピューティングデバイスまたはプロセッサは、例えば、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、またはその他プログラマブルロジックデバイスとすることができる。さまざまな実施形態は、これらのデバイスの組合せによって実行する、または具体化することもできる。
【０１９０】
さらに、さまざまな実施形態は、ソフトウェアモジュールによって実施することもでき、これらのソフトウェアモジュールは、プロセッサによって実行される、またはハードウェアにおいて直接実行される。また、ソフトウェアモジュールとハードウェア実装の組合せも可能である。ソフトウェアモジュールは、任意の種類のコンピュータ可読記憶媒体（例えばＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、レジスタ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）に格納することができる。
【０１９１】
さらには、複数の異なる実施形態の個々の特徴は、個別に、または任意の組合せにおいて、別の実施形態の主題とすることができることに留意されたい。
【０１９２】
具体的な実施形態において示した本開示には、さまざまな変更もしくは修正またはその両方を行うことができることが、当業者には理解されるであろう。したがって、本明細書における実施形態は、あらゆる点において例示的であり、本発明を制限するものではないものとみなされたい。
【０１９３】
要約すると、本発明は、時分割複信（ＴＤＤ）を採用する無線通信システムにおけるデータの送信および受信に関し、詳細には、スペシャルサブフレーム（ＴＤＤにおけるアップリンク／ダウンリンク切替えサブフレームなど）にマッピングされるチャネルのレートマッチングに関する。したがって、送信機においては、サーキュラーバッファとして動作するメモリユニットにデータブロックを格納し、このデータブロックを、スペシャルサブフレームを含む複数のサブフレームにおいて送信し、スペシャルサブフレームは、スイッチ部分によって互いに隔てられているアップリンク部分およびダウンリンク部分を含み、送信する前に、格納されているデータブロックを、サーキュラーバッファを使用して複数のサブフレームにマッピングすることによってレートマッチングを実行し、この場合、２つの異なるスペシャルサブフレームへのビットのマッピングが、サーキュラーバッファ内の異なるそれぞれの位置から開始される。さらに、対応する受信装置と、送信および受信方法を提供する。
【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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