(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態について説明する。本第1の実施形態における通信システムは、基地局(送信装置、セル、送信点、送信アンテナ群、送信アンテナポート群、コンポーネントキャリア、eNodeB)および端末(端末装置、移動端末、受信点、受信端末、受信装置、受信アンテナ群、受信アンテナポート群、UE)を備える。
本発明の通信システムでは、基地局100は、端末200とデータ通信を行うため、下りリンクを通じて、制御情報および情報データを送信する。
ここで、制御情報は、誤り検出符号化処理等が施され、制御チャネルにマッピングされる。制御チャネル(PDCCH;Physical Downlink Control Channel)は、誤り訂正符号化処理や変調処理が施され、第1の制御チャネル(第1の物理制御チャネル)領域、あるいは第1の制御チャネル領域とは異なる第2の制御チャネル(第2の物理制御チャネル)領域を介して送受信される。ただし、ここで言う物理制御チャネルは物理チャネルの一種であり、物理フレーム上に規定される制御チャネルである。
なお、1つの観点から見ると、第1の制御チャネルは、セル固有参照信号と同じ送信ポート(アンテナポート)を用いる物理制御チャネルである。また、第2の制御チャネルは、端末固有参照信号と同じ送信ポートを用いる物理制御チャネルである。端末200は、第1の制御チャネルに対して、セル固有参照信号を用いて復調し、第2の制御チャネルに対して、端末固有参照信号を用いて復調する。セル固有参照信号は、セル内の全端末に共通の参照信号であって、ほぼすべてのリソースに挿入されているためにいずれの端末も使用可能な参照信号である。このため、第1の制御チャネルは、いずれの端末も復調可能である。一方、端末固有参照信号は、割り当てられたリソースのみに挿入される参照信号であって、データと同じように適応的にプレコーディング処理やビームフォーミング処理を行うことができる。このため、第2の制御チャネルでは、適応的なプレコーディングやビームフォーミングの利得を得ることができる。
また、異なる観点から見ると、第1の制御チャネル領域にマッピングされる制御チャネル(第1の制御チャネル)は、物理サブフレームの前部に位置するOFDMシンボル(シンボル)上の物理制御チャネルであり、これらのOFDMシンボル上のシステム帯域幅(コンポーネントキャリア(CC;Component Carrier))全域に配置されうる。また、第2の制御チャネル領域にマッピングされる制御チャネル(第2の制御チャネル)は、物理サブフレームの第1の制御チャネルよりも後方に位置するOFDMシンボル上の物理制御チャネルであり、これらのOFDMシンボル上のシステム帯域幅内のうち、一部の帯域に配置されうる。第1の制御チャネルは、物理サブフレームの前部に位置する制御チャネル専用のOFDMシンボル上に配置されるため、物理データチャネル用の後部のOFDMシンボルよりも前に受信および復調することができる。また、制御チャネル専用のOFDMシンボルのみをモニターする端末も受信することができる。また、CC全域に拡散されて配置されうるため、セル間干渉をランダム化することができる。また、第1の制御チャネル領域は、基地局100固有に設定される領域であり、基地局100に接続する全ての端末に共通の領域である。一方、第2の制御チャネルは、通信中の端末が通常受信する共用チャネル(物理データチャネル)用の後部のOFDMシンボル上に配置される。また、周波数分割多重することにより、第2の制御チャネル同士あるいは第2の制御チャネルと物理データチャネルとを直交多重(干渉無しの多重)することができる。また、第2の制御チャネル領域は、端末200固有に設定される領域であり、基地局100に接続する端末毎に設定される領域である。なお、基地局100は、第2の制御チャネル領域を、複数の端末で共有するように設定することができる。また、第1の制御チャネル領域と第2の制御チャネル領域は、同一の物理サブフレームに配置される。ここで、OFDMシンボルは、各チャネルのビットをマッピングする時間方向の単位である。
また、異なる観点から見ると、第1の制御チャネルは、セル固有の物理制御チャネルであり、アイドル状態の端末およびコネクト状態の端末の両方が取得(検出)できる物理チャネルである。また、第2の制御チャネルは、端末固有の物理制御チャネルであり、コネクト状態の端末のみが取得できる物理チャネルである。ここで、アイドル状態とは、基地局がRRC(Radio Resource Control)の情報を蓄積してない状態(RRC_IDLE状態)や、移動局が間欠受信(DRX)を行っている状態など、直ちにデータの送受信を行わない状態である。一方、コネクト状態とは、端末がネットワークの情報を保持している状態(RRC_CONNECTED状態)や、移動局が間欠受信(DRX)を行っていない状態など、直ちにデータの送受信を行うことができる状態である。第1の制御チャネルは、端末固有のRRCシグナリングに依存せず端末が受信可能なチャネルである。第2の制御チャネルは、端末固有のRRCシグナリングによって設定されるチャネルであり、端末固有のRRCシグナリングによって端末が受信可能なチャネルである。すなわち、第1の制御チャネルは、予め限定された設定により、いずれの端末も受信可能なチャネルであり、第2の制御チャネルは端末固有の設定変更が容易なチャネルである。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る基地局100の構成を示す概略ブロック図である。図1において、基地局100は、上位レイヤー101、データチャネル生成部102、第2の制御チャネル生成部103、端末固有参照信号多重部104、プレコーディング部105、第1の制御チャネル割当部106、セル固有参照信号生成部107、送信信号生成部108、送信部109を備えている。
上位レイヤー101は、端末200に対する情報データ(トランスポートブロック、コードワード)を生成し、データチャネル領域割当部102に出力する。ここで、情報データは、誤り訂正符号化処理を行う単位とすることができる。また、情報データは、HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)等の再送制御を行う単位とすることができる。また、基地局100は、端末200に複数の情報データを送信することができる。
データチャネル生成部(データチャネル領域割当部、データチャネルマッピング部)102は、上位レイヤー101が出力した情報データに対して、適応制御を行い、端末200に対するデータチャネルを生成する。具体的には、データチャネル生成部102における適応制御は、誤り訂正符号化を行うための符号化処理、端末200に固有のスクランブル符号を施すためのスクランブル処理、多値変調方式などを用いるための変調処理、MIMOなどの空間多重を行うためのレイヤーマッピング処理などを行う。ここで、データチャネル生成部102におけるレイヤーマッピング処理は、端末200に対して設定するランク数に基づいて、1つ以上のレイヤー(ストリーム)にマッピングする。
第2の制御チャネル生成部(第2の制御チャネル領域割当部、第2の制御チャネルマッピング部、端末固有制御チャネル生成部)103は、基地局100が第2の制御チャネル領域(端末固有制御チャネル領域)を介して、端末200に対する制御情報を送信する場合に、第2の制御チャネル領域を介して送信する制御チャネルを生成する。また、第2の制御チャネル領域を介して送信される制御チャネルは、ランク数を1に固定し送信することができ、データチャネルと同様に1つ以上のレイヤーにマッピングすることもできる。ここで、第2の制御チャネル領域が共用チャネル上に設定される場合、データチャネル生成部102および第2の制御チャネル生成部103は、共用チャネル生成部とも呼称される。ここで、第2の制御チャネル領域を介して送信される制御チャネルは、第2の制御チャネルとも呼称される。また、データチャネルまたは第2の制御チャネルは、共用チャネル(共有チャネル)とも呼称される。また、第2の制御チャネルは、E−PDCCH(Enhanced PDCCH)、端末固有制御チャネルとも呼称される。
端末固有参照信号多重部(端末固有参照信号生成部、端末固有制御チャネル復調用参照信号多重部、端末固有制御チャネル復調用参照信号生成部)104は、端末200に固有の端末固有参照信号(データチャネル復調用参照信号、第2の制御チャネル復調用参照信号、共用チャネル復調用参照信号、端末固有制御チャネル復調用参照信号、DM−RS(Demodulation Reference Signal)、DRS(Dedicated Reference Signal)、Precoded RS、UE−specific RS)を生成し、共用チャネルにその端末固有参照信号を多重する。また、端末固有参照信号多重部104には、端末固有参照信号を構成するスクランブル符号を生成するための初期値が入力される。端末固有参照信号多重部104は、入力されたスクランブル符号の初期値に基づいて、端末固有参照信号を生成する。詳細は後述する。ここで、端末固有参照信号は、多重する共用チャネルのランク数に基づいて設定され、各レイヤーに多重される。なお、端末固有参照信号は、レイヤー間で直交および/または準直交することが好ましい。なお、端末固有参照信号多重部104は、端末固有参照信号を生成し、後述する送信信号生成部108において多重されるようにしてもよい。
プレコーディング部105は、端末固有参照信号多重部104により出力された共用チャネルおよび端末固有参照信号に対して、端末200に固有のプレコーディング処理が行われる。ここで、プレコーディング処理は、端末200が効率よく受信できるように(例えば、受信電力が最大になるように、または隣接セルからの干渉が小さくなるように、または隣接セルへの干渉が小さくなるように)、生成する信号に対して位相回転などを行うことが好ましい。また、予め決められたプレコーディング行列による処理、CDD(Cyclic Delay Diversity)、送信ダイバーシチ(SFBC(Spatial Frequency Block Code)、STBC(Spatial Time Block Code)、TSTD(Time Switched Transmission Diversity)、FSTD(Frequency Switched Transmission Diversity)など)を用いることができるがこれに限るものではない。ここで、基地局100は端末200からプレコーディング処理に関するフィードバック情報であるPMI(Precoding Matrix Indicator)として複数種類に分けられたものがフィードバックされた場合、基地局100は、端末200に対して、その複数のPMIを乗算などによる演算を行った結果に基づいて、プレコーディング処理を行うことができる。
ここで、端末固有参照信号は、基地局100と端末200で互いに既知の信号である。さらに、共用チャネルおよび端末固有参照信号は、プレコーディング部105により、端末200に固有のプレコーディング処理が行われる。そのため、端末200が共用チャネルを復調するに際し、端末固有参照信号は、基地局100と端末200との間の下りリンクにおける伝送路状況およびプレコーディング部105によるプレコーディング重みの等化チャネルを推定することができる。すなわち、基地局100は、端末200に対して、プレコーディング部105によるプレコーディング重みを通知する必要が無く、プレコーディング処理された信号を復調することができる。また、第2の制御チャネル領域を介して送信される制御チャネルが端末固有参照信号で復調される場合は、その制御チャネルは、基地局100においてデータチャネルと同様にプレコーディング処理が行われる。また、その制御チャネルは、端末200においてデータチャネルと同様に、端末固有参照信号により伝送路状況が推定され、復調処理が行われる。
第1の制御チャネル生成部(第1の制御チャネル領域割当部、第1の制御チャネルマッピング部、セル固有制御チャネル生成部)106は、基地局100が第1の制御チャネル領域(セル固有制御チャネル領域)を介して、端末200に対する制御情報を送信する場合に、第1の制御チャネル領域を介して送信する制御チャネルを生成する。ここで、第1の制御チャネル領域を介して送信される制御チャネルは、第1の制御チャネルとも呼称される。また、第1の制御チャネルは、セル固有制御チャネルとも呼称される。
セル固有参照信号多重部(セル固有参照信号生成部)107は、基地局100と端末200との間の下りリンクの伝送路状況を測定するために、基地局100および端末200で互いに既知のセル固有参照信号(伝送路状況測定用参照信号、CRS(Common RS)、Cell−specific RS、Non−precoded RS、セル固有制御チャネル復調用参照信号、第1の制御チャネル復調用参照信号)を生成する。生成されたセル固有参照信号は、第1の制御チャネル生成部106により出力された信号に多重される。なお、セル固有参照信号多重部107は、セル固有参照信号を生成し、後述する送信信号生成部108において多重されるようにしてもよい。
ここで、セル固有参照信号は、基地局100および端末200が共に既知の信号であれば、任意の信号(系列)を用いることができる。例えば、基地局100に固有の番号(セルID)などの予め割り当てられているパラメータに基づいた乱数や疑似雑音系列を用いることができる。また、アンテナポート間で直交させる方法として、セル固有参照信号をマッピングするリソースエレメントをアンテナポート間で互いにヌル(ゼロ)とする方法、疑似雑音系列を用いた符号分割多重する方法、またはそれらを組み合わせた方法などを用いることができる。なお、セル固有参照信号は、全てのサブフレームに多重しなくてもよく、一部のサブフレームのみに多重してもよい。
また、セル固有参照信号は、プレコーディング部105によるプレコーディング処理の後に多重される参照信号である。そのため、端末200は、セル固有参照信号を用いて、基地局100と端末200との間の下りリンクの伝送路状況を測定することができ、プレコーディング部105によるプレコーディング処理がされていない信号を復調することができる。例えば、第1の制御チャネルは、セル固有参照信号により復調処理されることができる。
送信信号生成部(チャネルマッピング部)108は、セル固有参照信号多重部107が出力した信号を、それぞれのアンテナポートのリソースエレメントにマッピング処理を行う。具体的には、送信信号生成部108は、データチャネルは共用チャネル(PDSCH;Physical Downlink Shared Channel)領域のデータチャネル領域にマッピングし、第2の制御チャネルは共用チャネル領域の第2の制御チャネル領域にマッピングする。さらに、送信信号生成部108は、第2の制御チャネル領域とは異なる第1の制御チャネル領域に第1の制御チャネルをマッピングする。ここで、基地局100は、第1の制御チャネル領域および/または第2の制御チャネル領域に、複数の端末宛の制御チャネルをマッピングすることができる。また、第1の制御チャネル領域への制御チャネルの割り当て方法および第2の制御チャネル領域への制御チャネルの割り当て方法は後述する。
ここで、第1の制御チャネルおよび第2の制御チャネルは、それぞれ異なるリソースを介して送信する制御チャネル、および/または、それぞれ異なる参照信号を用いて復調処理する制御チャネル、および/または、端末200における異なるRRCの状態に応じて送信できる制御チャネルである。また、それぞれの制御チャネルは、いずれのフォーマットの制御情報をマッピングすることができる。なお、それぞれの制御チャネルに対して、マッピングできる制御情報のフォーマットを規定することができる。例えば、第1の制御チャネルは、全てのフォーマットの制御情報をマッピングすることができ、第2の制御チャネルは、一部のフォーマットの制御情報をマッピングすることができる。例えば、第1の制御チャネルは、全てのフォーマットの制御情報をマッピングすることができ、第2の制御チャネルは、端末固有参照信号を用いるデータチャネルの割り当て情報を含むフォーマットの制御情報をマッピングすることができる。
ここで、制御情報は、そのフォーマットが予め規定される。例えば、制御情報は、基地局100が端末200に対して通知する目的に応じて規定されることができる。具体的には、制御情報は、端末200に対する下りリンクのデータチャネルの割り当て情報、端末200に対する上りリンクのデータチャネル(PUSCH;Physical Uplink Shared Channel)や制御チャネル(PUCCH;Physical Uplink Control Channel)の割り当て情報、端末200に対する送信電力を制御するための情報などとして、規定されることができる。そのため、例えば、基地局100は、端末200に対して下りリンクの情報データを送信する場合、端末200に対する下りリンクのデータチャネルの割り当て情報を含む制御情報がマッピングされた制御チャネル、および、その制御情報に基づいて割り当てられた情報データがマッピングされたデータチャネルを送信する。また、例えば、基地局100は、端末200に対する上りリンクのデータチャネルを割り当てる場合、端末200に対する上りリンクのデータチャネルの割り当て情報を含む制御情報がマッピングされた制御チャネルを送信する。また、基地局100は、同じサブフレームにおいて、同じ端末200に対して、複数の異なる制御情報または同じ制御情報を、異なるフォーマットまたは同じフォーマットによって、送信することもできる。なお、基地局100は、端末200に対して下りリンクの情報データを送信する場合、端末200に対する下りリンクのデータチャネルの割り当て情報を含む制御情報がマッピングされた制御チャネルを送信するサブフレームとは異なるサブフレームで下りリンクのデータチャネルを送信することもできる。
ここで、第1の制御チャネル領域は、基地局100に固有の領域であるため、セル固有制御チャネル領域とも呼称される。また、第2の制御チャネル領域は、基地局100からRRCシグナリングを通じて設定される、端末200に固有の領域であるため、端末固有制御チャネル領域とも呼称される。また、第2の制御チャネル領域は、所定の周波数方向の領域と所定の時間方向の領域で構成される2つのリソースブロックが時間方向に連続して配置される領域を単位として設定される。
送信部109は、逆高速フーリエ変換(IFFT;Inverse Fast Fourier Transform)、ガードインターバルの付加、無線周波数への変換処理等を行った後、1つまたは複数の送信アンテナ数(送信アンテナポート数)の送信アンテナから送信する。
図2は、本発明の第1の実施形態に係る端末200の構成を示す概略ブロック図である。図2において、端末200は、受信部201、受信信号処理部202、伝搬路推定部203、制御チャネル処理部204、データチャネル処理部205、上位レイヤー206を備えている。
受信部201は、1つまたは複数の受信アンテナ数(受信アンテナポート数)の受信アンテナにより、基地局100が送信した信号を受信し、無線周波数からベースバンド信号への変換処理、付加されたガードインターバルの除去、高速フーリエ変換(FFT;Fast Fourier Transform)などによる時間周波数変換処理を行う。
受信信号処理部202は、基地局100でマッピングされた信号をデマッピング(分離)する。具体的には、受信信号処理部202は、第1の制御チャネルおよび/または第2の制御チャネルおよび/またはデータチャネルをデマッピングし、制御チャネル処理部204に出力する。また、受信信号処理部202は、多重されたセル固有参照信号および/または端末固有参照信号をデマッピングし、伝搬路推定部203に出力する。
伝搬路推定部203は、セル固有参照信号および/または端末固有参照信号に基づいて、第1の制御チャネルおよび/または第2の制御チャネルおよび/またはデータチャネルのリソースに対する伝搬路推定を行う。伝搬路推定部203は、伝搬路推定の推定結果を、制御チャネル処理部204およびデータチャネル処理部205に出力する。伝搬路推定部203は、データチャネルおよび/または第2の制御チャネルに多重された端末固有参照信号に基づいて、各レイヤー(ランク、空間多重)の各受信アンテナポートに対する、それぞれのリソースエレメントにおける振幅と位相の変動(周波数応答、伝達関数)を推定(伝搬路推定)し、伝搬路推定値を求める。ここで、伝搬路推定部203には、端末固有参照信号を構成するスクランブル符号の初期値が入力され、その初期値等に基づいて端末固有参照信号は決定される。また、伝搬路推定部203は、第1の制御チャネルに多重されたセル固有参照信号に基づいて、各送信アンテナポートの各受信アンテナポートに対する、それぞれのリソースエレメントにおける振幅と位相の変動を推定し、伝搬路推定値を求める。
制御チャネル処理部204は、第1の制御チャネル領域および/または第2の制御チャネル領域にマッピングされた端末200宛の制御チャネルを探索する。ここで、制御チャネル処理部204は、制御チャネルを探索する制御チャネル領域として、第1の制御チャネル領域および/または第2の制御チャネル領域を設定する。第2の制御チャネル領域の設定は、基地局100が、端末200に対して通知する上位層の制御情報(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング)を通じて行われる。例えば、第2の制御チャネル領域の設定は、第2の制御チャネルの端末固有設定情報として、第2の制御チャネルを設定するための制御情報であり、端末100に固有の設定情報である。第2の制御チャネル領域の設定の詳細は、後述する。
例えば、基地局100によって、第2の制御チャネルの端末固有設定情報が通知され、第2の制御チャネル領域が設定される場合、制御チャネル処理部204は、第2の制御チャネル領域にマッピングされた端末200宛の制御チャネルを探索する。この場合、制御チャネル処理部204は、さらに第1の制御チャネル領域における一部の領域も探索してもよい。例えば、制御チャネル処理部204は、さらに第1の制御チャネル領域におけるセル固有の探索領域も探索してもよい。また、基地局100によって、第2の制御チャネルの端末固有設定情報が通知されず、第2の制御チャネル領域が設定されない場合、制御チャネル処理部204は、第1の制御チャネル領域にマッピングされた端末200宛の制御チャネルを探索する。
ここで、制御チャネル処理部204は、第2の制御チャネル領域にマッピングされた端末200宛の制御チャネルを探索する場合、可能性のある制御チャネルを復調するために、端末固有参照信号を用いる。また、制御チャネル処理部204は、第1の制御チャネル領域にマッピングされた端末200宛の制御チャネルを探索する場合、可能性のある制御チャネルを復調するために、セル固有参照信号を用いる。
具体的には、制御チャネル処理部204は、制御情報の種類、マッピングされるリソースの位置、マッピングされるリソースの大きさ等に基づいて得られる制御チャネルの候補の全部または一部を、復調および復号処理を行い、逐次探索する。制御チャネル処理部204は、端末200宛の制御情報か否かを判定する方法として、制御情報に付加される誤り検出符号(例えば、CRC(Cyclic Redundancy Check)符号)を用いる。また、このような探索方法は、ブラインドデコーディングとも呼称される。
また、制御チャネル処理部204は、端末200宛の制御チャネルを検出した場合、検出された制御チャネルにマッピングされた制御情報を識別し、端末200全体(上位レイヤーも含む)で共用され、下りリンクデータチャネルの受信処理、上りリンクデータチャネルや制御チャネルの送信処理、上りリンクにおける送信電力制御など、端末200における様々な制御に用いられる。
制御チャネル処理部204は、検出された制御チャネルに下りリンクデータチャネルの割り当て情報を含む制御情報がマッピングされていた場合、受信信号処理部202でデマッピングされたデータチャネルをデータチャネル処理部205に出力する。
データチャネル処理部205は、制御チャネル処理部204から入力されたデータチャネルに対して、伝搬路推定部203から入力された伝搬路推定結果を用いた伝搬路補償処理(フィルタ処理)、レイヤーデマッピング処理、復調処理、デスクランブル処理、誤り訂正復号処理などを行い、上位レイヤー206に出力する。なお、端末固有参照信号がマッピングされていないリソースエレメントは、端末固有参照信号がマッピングされたリソースエレメントに基づいて、周波数方向および時間方向に補間または平均化等を行い、伝搬路推定を行う。伝搬路補償処理では、入力されたデータチャネルに対して、推定された伝搬路推定値を用いて、伝搬路補償を行い、情報データに基づくレイヤー毎の信号を検出(復元)する。その検出方法としては、ZF(Zero Forcing)規範やMMSE(Minimum Mean Square Error)規範の等化、ターボ等化、干渉除去などを用いることができる。レイヤーデマッピング処理では、レイヤー毎の信号をそれぞれの情報データにデマッピング処理を行う。以降の処理は情報データ毎に行われる。復調処理では、用いた変調方式に基づいて復調を行う。デスクランブル処理では、用いたスクランブル符号に基づいて、デスクランブル処理を行う。復号処理では、施した符号化方法に基づいて、誤り訂正復号処理を行う。
図3は、基地局100がマッピングする1つのリソースブロックペアの一例を示す図である。1つのリソースブロックは所定の周波数方向の領域と所定の時間方向の領域で構成され、1つのリソースブロックペアは時間方向に連続して配置される。図3は、2つのリソースブロック(RB;Resource Block)を表しており、1つのリソースブロックは周波数方向に12のサブキャリアと時間方向に7のOFDMシンボルで構成される。1つのOFDMシンボルのうち、それぞれのサブキャリアはリソースエレメントと呼称される。リソースブロックペアは周波数方向に並べられ、そのリソースブロックペアの数は基地局毎に設定できる。例えば、そのリソースブロックペアの数は6〜110個に設定できる。その時の周波数方向の幅は、システム帯域幅と呼称される。また、リソースブロックペアの時間方向は、サブフレームと呼称される。それぞれのサブフレームのうち、時間方向に前後の7つのOFDMシンボルは、それぞれスロットとも呼称される。また、以下の説明では、リソースブロックペアは、単にリソースブロックとも呼称される。
図3において、網掛けしたリソースエレメントのうち、R0〜R1は、それぞれアンテナポート0〜1のセル固有参照信号を示す。ここで、図3に示すセル固有参照信号は、2つのアンテナポートの場合であるが、その数を変えることができ、例えば、1つのアンテナポートや4つのアンテナポートに対するセル固有参照信号をマッピングすることができる。
ここで、図3に示したアンテナポート0〜1のセル固有参照信号とは異なるセル固有参照信号として、伝送路状況測定用参照信号が設定されることができる。伝送路状況測定用参照信号は、例えば、アンテナポート15〜22までの8つのアンテナポートに対応する参照信号として設定されることができる。また、伝送路状況測定用参照信号は、一部のサブフレームにマッピングされることができ、例えば、複数のサブフレーム毎にマッピングされることができる。基地局100は、RRCシグナリングを通じて、端末200に対する端末固有の制御情報として、伝送路状況測定用参照信号を設定する。端末200は、基地局100からの設定に基づいて、アンテナポート0〜1のセル固有参照信号および/または伝送路状況測定用参照信号を用いて、フィードバック情報を生成する。
図3において、網掛けしたリソースエレメントのうち、D1〜D2は、それぞれCDM(Code Division Multiplexing)グループ1〜CDMグループ2の端末固有参照信号を示す。端末固有参照信号は、まずWalsh符号を用いた直交符号がマッピングされ、その後にGold符号を用いたスクランブル符号が重畳される。また、CDMグループ1およびCDMグループ2の端末固有参照信号は、CDMグループ内において、それぞれWalsh符号等の直交符号により符号分割多重される。また、CDMグループ1およびCDMグループ2の端末固有参照信号は、CDMグループ間において、互いに周波数分割多重(FDM;Frequency Division Multiplexing)される。ここで、端末固有参照信号は、そのリソースブロックペアにマッピングされる制御チャネルやデータチャネルに応じて、8つのアンテナポート(アンテナポート7〜14)を用いて、最大8ランクまでマッピングすることができる。また、端末固有参照信号は、マッピングするランク数に応じて、CDMの拡散符号長やマッピングされるリソースエレメントの数を変えることができる。
例えば、ランク数が1〜2の場合における端末固有参照信号は、アンテナポート7〜8として、2チップの拡散符号長により構成され、CDMグループ1にマッピングされる。ランク数が3〜4の場合における端末固有参照信号は、アンテナポート7〜8に加えて、アンテナポート9〜10として、2チップの拡散符号長により構成され、CDMグループ2にさらにマッピングされる。ランク数が5〜8の場合における端末固有参照信号は、アンテナポート7〜14として、4チップの拡散符号長により構成され、CDMグループ1およびCDMグループ2にマッピングされる。
図4は、端末固有参照信号を構成する直交符号の一例を示す図である。図4では、アンテナポートの番号は、7〜14で規定される。また、最大レイヤー数を8とし、レイヤー数に応じて、用いるアンテナポートの番号が異なる。具体的には、レイヤー数が8の場合、アンテナポート7〜14が用いられる。レイヤー数が8未満の場合、アンテナポート7〜14の一部が用いられる。例えば、レイヤー数が4の場合、アンテナポート7〜10が用いられ、レイヤー数が1の場合、アンテナポート7または8のいずれかが用いられる。
また、端末固有参照信号において、各アンテナポートの直交符号は、スクランブル符号によってさらに重畳される。このスクランブル符号は、基地局100から通知される制御情報に基づいて生成される。例えば、スクランブル符号は、基地局100から通知されるセルIDおよびRNTI(Radio Network Temporary Identifier)に基づいて生成される擬似雑音系列から生成される。
スクランブル符号は、各アンテナポートで同一の系列が用いられる。スクランブル符号は以下の式で定義される系列r(m)により与えられる。
ただし、NRB max,DLは下りリンクにおける最大のリソースブロック数を示し、例えば110とすることができる。
また、c(n)はGold符号であり、以下の式で定義される。
ただし、Ncは定数であり、例えば1600とすることができる。
また、1番目のM系列の初期値は以下の式で定義される。
また、2番目のM系列の初期値は以下の式で定義される。
ただし、nsは無線フレーム内のスロット番号である。NID cellはセルID(Identity)である。nRNTIはRNTIの値である。
図5は、RNTIの一例を示す図である。ここで、RNTIは、基地局100から通知されるIDであり、16ビットで表される。図5では、RNTIを16進数で表記している。また、RNTIは、制御チャネルに対する付加するCRC符号を生成するためにも用いられることができる。端末は、RNTIを用いることにより自分宛の制御チャネルを識別することができる。
また、RNTIは、制御チャネルの種類に応じて、異ならせることができる。例えば、通常のデータチャネル(PDSCH)に対する制御チャネルで用いるRNTIは、C−RNTIとして設定される。また、ランダムアクセスを行うために用いられるRNTIは、RA−RNTIとして設定される。また、半永続的(Semi-persistent)にスケジュールされたデータチャネルに対する制御チャネルで用いるRNTIは、Semi−persistent scheduling C−RNTIとして設定される。また、ページングチャネル(PCH)に対する制御チャネルで用いるRNTIは、P−RNTIとして設定される。また、マルチキャストチャネル(MCCH)に対する制御チャネルで用いるRNTIは、M−RNTIとして設定される。システム情報(SI)を通知するために用いるRNTIは、SI−RNTIとして設定される。
また、C−RNTIは、0001〜FFF3の中から選択される。また、RA−RNTIは、003D〜FFF3の中から選択される。また、M−RNTIは、FFFDで固定される。また、P−RNTIは、FFFEで固定される。また、SI−RNTIは、FFFFで固定される。
網掛けしたリソースエレメントのうち、先頭の1〜3番目のOFDMシンボルで構成される領域には、第1の制御チャネルが配置される領域(第1の制御チャネル領域)として設定される。また、第1の制御チャネルが配置される領域は、サブフレーム中の前方のOFDMシンボルにマッピングされ、サブフレーム毎に所定数のOFDMシンボルを設定することができる。第1の制御チャネルが配置されるOFDMシンボルの所定数は、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)を通じて、セル固有の制御情報として報知(通知)される。
また、白く塗りつぶされたリソースエレメントは、共用チャネルが配置される領域(共用チャネル領域)を示す。共用チャネルが配置される領域は、サブフレーム中の後方のOFDMシンボル、すなわちサブフレーム中の第1の制御チャネルが配置されるOFDMシンボルとは異なるOFDMシンボルにマッピングされ、サブフレーム毎に所定数のOFDMシンボルを設定することができる。なお、共用チャネルが配置される領域の全部または一部は、そのサブフレームにおける第1の制御チャネル領域に関わらず固定された所定のOFDMシンボルにマッピングされることもできる。例えば、第2の制御チャネルが配置される領域(第2の制御チャネル領域)は、そのサブフレームにおける第1の制御チャネル領域に関わらず、サブフレーム中の4番目から14番目までのOFDMシンボルにマッピングされるようにしてもよい。また、共用チャネルが配置される領域は、リソースブロックペア毎に設定することができる。
ここで、リソースブロックは、通信システムが用いる周波数帯域幅(システム帯域幅)に応じて、その数を変えることができる。例えば、6〜110個のリソースブロックを用いることができ、その単位をコンポーネントキャリアとも呼称される。さらに、基地局は、端末に対して、周波数アグリゲーションにより、複数のコンポーネントキャリアを設定することもできる。例えば、基地局は、端末に対して、1つのコンポーネントキャリアは20MHzで構成し、周波数方向に連続および/または非連続に、5個のコンポーネントキャリアを設定し、通信システムが用いることができるトータルの帯域幅を100MHzにすることができる。
図6は、基地局100がマッピングするチャネルの一例を示す図である。図6は、12の物理リソースブロックペア(PRB;Physical Resource Block)で構成される周波数帯域をシステム帯域幅とする場合を示す。第1の制御チャネルであるPDCCHは、サブフレームにおける先頭の1〜3のOFDMシンボルに配置される。第1の制御チャネルの周波数方向は、システム帯域幅に渡って配置される。また、共用チャネルは、サブフレームにおいて、第1の制御チャネル以外のOFDMシンボルに配置される。
ここで、PDCCHの構成の詳細について説明する。PDCCHは、複数の制御チャネルエレメント(CCE;Control Channel Element)により構成される。各下りリンクコンポーネントキャリアで用いられるCCEの数は、下りリンクコンポーネントキャリア帯域幅と、PDCCHを構成するOFDMシンボル数と、通信に用いる基地局100の送信アンテナの数に応じた下りリンクのセル固有参照信号の送信アンテナポート数に依存する。CCEは、複数の下りリンクリソースエレメント(1つのOFDMシンボルおよび1つのサブキャリアで規定されるリソース)により構成される。
基地局100と端末200との間で用いられるCCEには、CCEを識別するための番号が付与されている。CCEの番号付けは、予め決められた規則に基づいて行なわれる。ここで、CCE_tは、CCE番号tのCCEを示す。PDCCHは、複数のCCEからなる集合(CCE Aggregation)により構成される。この集合を構成するCCEの数を、「CCE集合レベル」(CCE aggregation level)と称す。PDCCHを構成するCCE集合レベルは、PDCCHに設定される符号化率、PDCCHに含められるDCIのビット数に応じて基地局において設定される。なお、端末に対して用いられる可能性のあるCCE集合レベルの組み合わせは予め決められている。また、n個のCCEからなる集合を、「CCE集合レベルn」という。
1個のリソースエレメントグループは周波数領域の隣接する4個の下りリンクリソースエレメントにより構成される。さらに、1個のCCEは、周波数領域及び時間領域に分散した9個の異なるリソースエレメントグループにより構成される。具体的には、下りリンクコンポーネントキャリア全体に対して、番号付けされた全てのリソースエレメントグループに対してブロックインタリーバを用いてリソースエレメントグループ単位でインタリーブが行なわれ、インタリーブ後の番号の連続する9個のリソースエレメントグループにより1個のCCEが構成される。
各端末には、PDCCHを検索する領域SS(Search Space)が設定される。SSは、複数のCCEから構成される。最も小さいCCEから番号の連続する複数のCCEからSSは構成され、番号の連続する複数のCCEの数は予め決められている。各CCE集合レベルのSSは、複数のPDCCHの候補の集合体により構成される。SSは、最も小さいCCEから番号がセル内で共通であるCSS(Cell-specific SS)と、最も小さいCCEから番号が端末固有であるUSS(UE-specific SS)とに分類される。CSSには、システム情報あるいはページングに関する情報など、複数の端末が読む制御情報が割り当てられたPDCCH、あるいは下位の送信方式へのフォールバックやランダムアクセスの指示を示す下りリンク/上りリンクグラントが割り当てられたPDCCHを配置することができる。
基地局は、端末200において設定されるSS内の1個以上のCCEを用いてPDCCHを送信する。端末200は、SS内の1個以上のCCEを用いて受信信号の復号を行ない、自身宛てのPDCCHを検出するための処理を行なう(ブラインドデコーディングと呼称される)。端末200は、CCE集合レベル毎に異なるSSを設定する。その後、端末200は、CCE集合レベル毎に異なるSS内の予め決められた組み合わせのCCEを用いてブラインドデコーディングを行なう。言い換えると、端末200は、CCE集合レベル毎に異なるSS内の各PDCCHの候補に対してブラインドデコーディングを行なう。端末200におけるこの一連の処理をPDCCHのモニタリングという。
第2の制御チャネル領域にマッピングされる第2の制御チャネル(E−PDCCH、PDCCH on PDSCH、Enhanced PDCCH)は、第1の制御チャネル領域以外のOFDMシンボルに配置される。共用チャネル領域は、異なるリソースブロックに配置される。また、共用チャネル領域が配置されうるリソースブロックは、端末毎に設定される。また、第2の制御チャネルが配置されるOFDMシンボルのスタート位置は、共用チャネルと同様の方法を用いることができる。すなわち、基地局100は、第1の制御チャネル領域の一部のリソースをPCFICHとして設定し、第1の制御チャネル領域のOFDMシンボル数を示す情報をマッピングすることで実現できる。
また、第2の制御チャネル領域が配置されるOFDMシンボルのスタート位置は、予め規定しておき、例えば、サブフレームにおける先頭の4番目のOFDMシンボルとすることができる。そのとき、第1の制御チャネル領域のOFDMシンボルの数が2以下である場合、第2の制御チャネル領域が配置されるリソースブロックペアにおける2〜3番目のOFDMシンボルは、信号をマッピングせずにヌルとする。なお、ヌルとして設定されたリソースは、他の制御チャネルやデータチャネルをさらにマッピングすることができる。また、第2の制御チャネル領域を設定するOFDMシンボルのスタート位置は、上位層の制御情報を通じて設定されることができる。また、図6に示すサブフレームは時間多重され、第2の制御チャネル領域はサブフレーム毎に設定できる。
基地局100が端末200に対して第2の制御チャネル領域を通じて制御チャネルを通知する場合、基地局100は端末200に対して第2の制御チャネルのモニタリングを設定し、第2の制御チャネル領域に端末200に対する制御チャネルをマッピングする。また、基地局100が端末200に対して第1の制御チャネル領域を通じて制御チャネルを通知する場合、基地局100は端末200に対して第2の制御チャネルのモニタリングを設定せずに、第1の制御チャネル領域に端末200に対する制御チャネルをマッピングする。
一方、端末200は、基地局100によって第2の制御チャネルのモニタリングが設定された場合、第2の制御チャネル領域における端末200宛の制御チャネルをブラインドデコーディングする。また、端末200は、基地局100によって第2の制御チャネルのモニタリングが設定されない場合、第2の制御チャネルにおける端末200宛の制御チャネルをブラインドデコーディングしない。
以下では、第2の制御チャネル領域にマッピングされる制御チャネルについて説明する。第2の制御チャネル領域にマッピングされる制御チャネルは、1つまたは複数の端末に対する制御情報毎(すなわち、ユニキャスト信号またはブロードキャスト信号)に処理され、データチャネルと同様に、スクランブル処理、変調処理、レイヤーマッピング処理、プレコーディング処理等が行われる。また、第2の制御チャネル領域にマッピングされる制御チャネルは、端末固有参照信号と共に、端末200に固有のプレコーディング処理が行われる。そのとき、プレコーディング処理は、端末200に好適なプレコーディング重みにより行われることが好ましい。
また、第2の制御チャネル領域にマッピングされる制御チャネルは、サブフレームにおける前方のスロット(第1のスロット)と後方のスロット(第2のスロット)でそれぞれ異なる制御情報を含めてマッピングされることができる。例えば、サブフレームにおける前方のスロットには、基地局100が端末200に対して送信する下りリンク共用チャネルにおける割り当て情報(下りリンク割り当て情報)を含む制御チャネルがマッピングされる。また、サブフレームにおける後方のスロットには、端末200が基地局100に対して送信する上りリンク共用チャネルにおける割り当て情報(上りリンク割り当て情報)を含む制御チャネルがマッピングされる。なお、サブフレームにおける前方のスロットには、基地局100が端末200に対する上りリンク割り当て情報を含む制御チャネルがマッピングされ、サブフレームにおける後方のスロットには、端末200が基地局100に対する下りリンク割り当て情報を含む制御チャネルがマッピングされてもよい。
また、第2の制御チャネル領域における前方および/または後方のスロットには、端末200および/または他の端末に対するデータチャネルがマッピングされてもよい。また、第2の制御チャネル領域における前方および/または後方のスロットには、端末200および/または他の端末に対する制御チャネルがマッピングされてもよい。
また、第2の制御チャネル領域にマッピングされる制御チャネルには、基地局100によって、データチャネルと同様の端末固有参照信号が多重される。端末200は、第2の制御チャネル領域にマッピングされる制御チャネルを、多重される端末固有参照信号によって復調処理を行う。また、アンテナポート7〜14の一部または全部の端末固有参照信号が用いられる。そのとき、第2の制御チャネル領域にマッピングされる制御チャネルは、複数のアンテナポートを用いてMIMO送信することができる。
例えば、第2の制御チャネル領域における端末固有参照信号は、予め規定されたアンテナポートを用いて送信される。具体的には、第2の制御チャネル領域における端末固有参照信号は、予め規定されたアンテナポート7を用いて生成される。
また、第2の制御チャネル領域における端末固有参照信号のスクランブル符号は、RNTIに基づいて、決定される。すなわち、第2の制御チャネル領域にマッピングする制御チャネルに対するRNTIに応じて、その制御チャネルがマッピングされるリソースブロックに用いられる端末固有参照信号のスクランブル符号が決定される。詳細は後述する。
以下では、基地局100が端末200に対する第2の制御チャネルの設定方法(第2の制御チャネル領域の設定方法・第2の制御チャネルのモニタリングの設定方法)の一例として、第2の制御チャネル領域の設定および送信モードの設定が、黙示的に第2の制御チャネルのモニタリングの設定を示す。基地局100は、端末200に対して、上位層の制御情報を通じて、無線リソースに対する端末固有設定情報(RadioResourceConfigDedicated)を通知することにより、第2の制御チャネルを設定する。無線リソースに対する端末固有設定情報は、リソースブロックの設定/変更/解放、物理チャネルに対する端末固有の設定等を行うために用いられる制御情報である。
基地局100は、端末200に対して、無線リソースに対する端末固有設定情報を通知する。端末200は、基地局100からの無線リソースに対する端末固有設定情報に基づいて、無線リソースに対する端末固有の設定を行い、基地局100に対して無線リソースに対する端末固有設定情報の設定完了を通知する。
無線リソースに対する端末固有設定情報は、物理チャネルに対する端末固有設定情報(PhysicalConfigDedicated)を含んで構成される。物理チャネルに対する端末固有設定情報は、物理チャネルに対する端末固有の設定を規定する制御情報である。物理チャネルに対する端末固有設定情報は、伝送路状況レポートの設定情報(CQI−ReportConfig)、アンテナ情報の端末固有設定情報(AntennaInfoDedicated)、第2の制御チャネルの端末固有設定情報(EPDCCH−ConfigDedicated)を含んで構成される。伝送路状況レポートの設定情報は、下りリンク103における伝送路状況をレポートするための設定情報を規定するために用いられる。アンテナ情報の端末固有設定情報は、基地局100における端末固有のアンテナ情報を規定するために用いられる。第2の制御チャネルの端末固有設定情報は、第2の制御チャネルの端末固有の設定情報を規定するために用いられる。また、第2の制御チャネルの端末固有の設定情報は、端末200に固有の制御情報として通知および設定されるので、設定される第2の制御チャネル領域は、端末200に固有の領域として設定される。
伝送路状況レポートの設定情報は、非周期的な伝送路状況レポートの設定情報(cqi−ReportModeAperiodic)、周期的な伝送路状況レポートの設定情報(CQI−ReportPeriodic)を含んで構成される。非周期的な伝送路状況レポートの設定情報は、上りリンク共用チャネル(PUSCH;Physical Uplink Shared Channel)を通じて、下りリンク103における伝送路状況を非周期的にレポートするための設定情報である。周期的な伝送路状況レポートの設定情報は、上りリンク制御チャネル(PUCCH;Physical Uplink Control Channel)を通じて、下りリンク103における伝送路状況を周期的にレポートするための設定情報である。
アンテナ情報の端末固有設定情報は、送信モード(transmissionMode)を含んで構成される。送信モードは、基地局100が端末200に対して通信する送信方法を示す情報である。例えば、送信モードは、送信モード1〜10として予め規定される。送信モード1はアンテナポート0を用いるシングルアンテナポート送信方式を用いる送信モードである。送信モード2は送信ダイバーシチ方式を用いる送信モードである。送信モード3は、循環遅延ダイバーシチ方式を用いる送信モードである。送信モード4は、閉ループ空間多重方式を用いる送信モードである。送信モード5は、マルチユーザMIMO方式を用いる送信モードである。送信モード6は、シングルアンテナポートを用いる閉ループ空間多重方式を用いる送信モードである。送信モード7は、アンテナポート5を用いるシングルアンテナポート送信方式を用いる送信モードである。送信モード8は、アンテナポート7〜8を用いる閉ループ空間多重方式を用いる送信モードである。送信モード9は、アンテナポート7〜14を用いる閉ループ空間多重方式を用いる送信モードである。また、送信モード1〜9は、第1の送信モードとも呼ばれる。
送信モード10は、送信モード1〜9とは異なる送信モードとして定義される。例えば、送信モード10は、CoMP方式を用いる送信モードとすることができる。ここで、CoMP方式の導入による拡張は、伝送路状況レポートの最適化や精度の向上(例えば、CoMP通信時に好適なプレコーディング情報や基地局間の位相差情報等の導入)等を含む。また、送信モード10は、送信モード1〜9で示す通信方式で実現できるマルチユーザMIMO方式を拡張(高度化)した通信方式を用いる送信モードとすることができる。ここで、マルチユーザMIMO方式の拡張は、伝送路状況のレポートの最適化や精度の向上(例えば、マルチユーザMIMO通信時に好適なCQI(Channel Quality Indicator)情報等の導入)、同一リソースに多重される端末間の直交性の向上等を含む。
また、送信モード10は、送信モード1〜9で示した全部または一部の通信方式に加えて、CoMP方式および/または拡張したマルチユーザMIMO方式を用いる送信モードとすることができる。例えば、送信モード10は、送信モード9で示した通信方式に加えて、CoMP方式および/または拡張したマルチユーザMIMO方式を用いる送信モードとすることができる。また、送信モード10は、複数の伝送路状況測定用の参照信号(CSI−RS;Channel State Information-RS)を設定することができる送信モードとすることができる。また、送信モード10は、第2の送信モードとも呼ばれる。
なお、基地局100は、複数の送信方式を用いることができる送信モード10に設定した端末に対して、データチャネルを送信するに際し、複数の送信方式のいずれかを用いたことを通知しなくても通信できる。すなわち、端末200は、複数の送信方式を用いることができる送信モード10に設定されたとしても、データチャネルを受信するに際し、複数の送信方式のいずれかを用いたことが通知されなくても通信できる。
ここで、第2の送信モードは、第2の制御チャネルを設定できる送信モードである。すなわち、基地局100は、端末200に対して、第1の送信モードに設定した場合、端末200に対する制御チャネルを第1の制御チャネル領域にマッピングする。また、基地局100は、端末200に対して、第2の送信モードに設定した場合、端末200に対する制御チャネルを第1の制御チャネル領域または第2の制御チャネル領域にマッピングする。一方、端末200は、基地局100によって、第1の送信モードに設定された場合、第1の制御チャネルに対してブラインドデコーディングする。また、端末200は、基地局100によって、第2の送信モードに設定された場合、第1の制御チャネルおよび/または第2の制御チャネルのいずれかに対してブラインドデコーディングする。
また、端末200は、第2の送信モードに設定された場合、基地局100によって第2の制御チャネルの端末固有設定情報が設定されたか否かに基づいて、ブラインドデコーディングする制御チャネルを設定する。すなわち、端末200は、基地局100によって、第2の送信モードに設定され、第2の制御チャネルの端末固有設定情報が設定された場合、第1の制御チャネルおよび/または第2の制御チャネルをブラインドデコーディングする。また、端末200は、基地局100によって、第2の送信モードに設定され、第2の制御チャネルの端末固有設定情報が設定されない場合、第1の制御チャネルをブラインドデコーディングする。
第2の制御チャネルの端末固有設定情報は、第2の制御チャネルのサブフレーム設定情報(EPDCCH−SubframeConfig−r11)を含んで構成される。第2の制御チャネルのサブフレーム設定情報は、第2の制御チャネルを設定するためのサブフレーム情報を規定するために用いられる。第2の制御チャネルのサブフレーム設定情報は、サブフレーム設定パターン(subframeConfigPattern−r11)、第2の制御チャネルの設定情報(epdcch−Config−r11)を含んで構成される。
サブフレーム設定パターンは、第2の制御チャネルを設定するサブフレームを示す情報である。例えば、サブフレーム設定パターンは、nビットのビットマップ形式の情報である。各ビットに示す情報は、第2の制御チャネルとして設定されるサブフレームであるか否かを示す。すなわち、サブフレーム設定パターンは、n個のサブフレームを周期として設定できる。そのとき、同期信号や報知チャネル等がマッピングされる所定のサブフレームは除外されることができる。具体的には、それぞれのサブフレームに規定されるサブフレーム番号をnで除算した余りが、サブフレーム設定パターンの各ビットに対応する。例えば、nは8や40等の値を予め規定しておく。サブフレーム設定パターンのあるサブフレームに対する情報が「1」である場合、そのサブフレームは、第2の制御チャネルとして設定される。サブフレーム設定パターンのあるサブフレームに対する情報が「0」である場合、そのサブフレームは、第2の制御チャネルとして設定されない。また、端末200が基地局100と同期を取るための同期信号や基地局100の制御情報を報知する報知チャネル等がマッピングされる所定のサブフレームは、第2の制御チャネルとして予め設定されないようにすることができる。また、サブフレーム設定パターンの別の例では、第2の制御チャネルとして設定されるサブフレームのパターンが予めインデックス化され、そのインデックスを示す情報がサブフレーム設定パターンとして規定される。
第2の制御チャネルの設定情報は、リソース割り当てタイプ(resourceAllocationType−r11)、リソース割り当て情報(resourceBlockAssignment−r11)を含んで構成される。
リソース割り当てタイプは、サブフレーム内において第2の制御チャネル領域として設定するリソースブロックを指定する情報のフォーマット(タイプ)を示す情報である。また、リソース割り当て情報は、第2の制御チャネルとして設定するリソースブロックを指定する情報であり、リソース割り当てタイプのフォーマットに基づいて規定される。なお、リソース割り当て方法が予め固定される場合、リソース割り当てタイプは通知しなくてもよい。
例えば、リソース割り当てタイプは、タイプ0〜2として複数のリソース割り当て情報を規定することができる。リソース割り当て情報は、VRB(Virtual Resource Block、仮想リソースブロック)に対して割り当てるための制御情報である。リソース割り当てタイプがタイプ0の場合、リソース割り当て情報は、複数の連続するVRBを単位として規定されるリソースブロックグループ毎に割り当てることができるビットマップ形式の情報である。なお、リソースブロックグループのVRB数は、システム帯域幅に応じて規定されることができる。リソース割り当てタイプがタイプ1の場合、リソース割り当て情報は、リソースブロックグループ内の各VRBが複数のサブセットのいずれかに規定されるリソースブロックグループサブセットにおいて、複数のリソースブロックグループサブセット内のVRB毎に割り当てることができるビットマップ形式の情報である。また、リソース割り当て情報は、選択されるリソースブロックグループサブセットを示す情報も含まれる。リソース割り当てタイプがタイプ1の場合、リソース割り当て情報は、連続するVRBにおいて、割り当てのスタートとなるVRBを示す情報と、割り当てるVRB数を示す情報である。また、リソース割り当て情報は、1つのVRB毎に1ビットが対応するビットマップ形式とすることもできる。
ここで、VRBの数は、PRBの数と同じである。また、VRBは複数のタイプが規定される。それらのタイプによって、VRBからPRBへのマッピング(PRBマッピング)が規定される。Localizedタイプでは、VRB番号(VRBの位置)とPRB番号(PRBの番号)が同じになるようにマッピングされる。ここで、PRB番号は、周波数の低いPRBから順に付される。また、Distributedタイプでは、VRB番号がPRB番号に対して分散する(ランダムになる)ように、予め規定されて方法によりマッピングされる。Distributedタイプでは、さらにスロット間でホッピングをすることができ、各VRBの2番目のスロットがそれぞれ異なるVRBにホッピングすることができる。また、2番目のスロットをホッピングするかしないかは、RRCシグナリングやPDCCHシグナリングにより通知され切り替えてもよいし、予め規定されておいてもよい。以下では、2番目のスロットをホッピングしないことが予め規定される場合を説明する。
また、リソース割り当てタイプがタイプ0およびタイプ1の場合、PRBマッピングは、Localizedタイプのみである。リソース割り当てタイプがタイプ2の場合、PRBマッピングは、LocalizedタイプまたはDistributedタイプである。第2の制御チャネルの設定情報に含まれるリソース割り当てタイプは、PRBマッピングについての制御情報(PRBマッピング情報)も含む。例えば、リソース割り当てタイプは、タイプ0、タイプ1、タイプ2Localized、タイプ2Distributedのいずれかを示す制御情報とすることができる。
以上のように、基地局100は、端末200に対して、第2の制御チャネルを設定する場合、RRCシグナリングにより、無線リソースに対する端末固有設定情報に第2の制御チャネルの端末固有設定情報を含めて通知する。また、基地局100は、端末200に対して、設定された第2の制御チャネルを変更する場合、同様にRRCシグナリングにより、パラメータを変更した第2の制御チャネルの端末固有設定情報を含む無線リソースに対する端末固有設定情報を通知する。また、基地局100は、端末200に対して、設定された第2の制御チャネルを解放(リリース)する場合、同様にRRCシグナリングにより通知する。例えば、第2の制御チャネルの端末固有設定情報を含まない無線リソースに対する端末固有設定情報を通知する。また、第2の制御チャネルの端末固有設定情報を解放するための制御情報を通知してもよい。
以上の例では、第1の制御チャネル領域には、送信モード1〜10に設定される端末に対する制御チャネルがマッピングされ、第2の制御チャネル領域には、送信モード10に設定される端末に対する制御チャネルがマッピングされることができる。すなわち、基地局100は、端末200に対して設定される送信モードに関わらず、第1の制御チャネル領域を通じて制御チャネルを通知できる。また、基地局100は、端末200に対して送信モード10を設定する場合に、第2の制御チャネル領域を通じて制御チャネルを通知できる。そのため、基地局100は、送信モード10で可能な通信方式を考慮したリソース割り当てのスケジューリングをすることができる。
特に、第2の制御チャネルを設定できる送信モード10では、基地局100は、端末200に対して、CoMP通信方式やマルチユーザMIMO通信方式等を行うことができるため、それらの通信方式を考慮したリソース割り当てのスケジューリングをすることができる。また、基地局100は、第1の制御チャネルを全ての端末に設定できるため、送信モード10を設定できない端末に対する後方互換性を保つことができる。また、第1の制御チャネル領域による制御チャネルの通知は、第2の制御チャネルを設定することなく実現できるため、RRCシグナリングにおける制御情報のオーバーヘッドを低減できる。
以下では、第2の制御チャネルのマッピング方法の詳細を説明する。基地局100は、1つまたは複数のRBを用いて、1つまたは複数の第2の制御チャネルを送信する。また、第2の制御チャネル領域は、RBペア毎に割り当てられる。
ここで、第2の制御チャネル領域に対する第2の制御チャネルのマッピング方法が複数規定されることができる。例えば、第2の制御チャネル領域に対する第2の制御チャネルのマッピング方法として、それぞれの第2の制御チャネルがRBペアにおける各スロット(すなわち、RB)を単位としてマッピングされる方法と、それぞれの第2の制御チャネルがRBペアにおける各スロットに対して複数に分割したリソースを単位としてマッピングされる方法とが、規定される。すなわち、第2の制御チャネル領域に対する第2の制御チャネルのマッピング方法として、1つのRBには1つの第2の制御チャネルの全部または一部がマッピングされる方法(Localizedマッピング、局所マッピング)と、1つのRBには複数の第2の制御チャネルの全部または一部がマッピングされる方法(Distributedマッピング、分散マッピング)とが、規定される。ここで、局所マッピング方法を用いた領域は、第2の制御チャネルを周波数方向に局所的にマッピングするため、周波数スケジューリングやプレコーディング処理の効果が得られやすくなる。また、分散マッピング方法を用いた領域は、第2の制御チャネルを周波数方向に分散されてマッピングするため、周波数ダイバーシチの効果が得られやすくなる。
第2の制御チャネル領域に対する第2の制御チャネルのマッピング方法として、それぞれの第2の制御チャネルがRBペアにおける各スロットを単位としてマッピングされる方法を用いることによって、そのRBペアにおける各スロットに多重される複数の端末固有参照信号は、第2の制御チャネルを復調処理する際に、平均化や補間等ができ、伝搬路の優れた推定精度を実現できる。
一方、それぞれの第2の制御チャネルがRBペアにおける各スロットに対して複数に分割したリソースを単位としてマッピングされる方法では、設定された第2の制御チャネル領域における各RBをN個のリソースに分割し、第2の制御チャネルをその分割されたリソースにマッピングする場合、第2の制御チャネルは複数のRB内のN個の分割されたリソースにマッピングされる。
以下では、端末200における第2の制御チャネルを検索するためのSSを説明する。図7は、端末200における第2の制御チャネルを検索するためのSSの一例を示す図である。図7では、第2の制御チャネル領域に対する第2の制御チャネルのマッピング方法として、それぞれの第2の制御チャネルがRBペアにおける各スロットを単位としてマッピングされる方法を用いた場合のSSを示している。
端末200における第2の制御チャネルを検索するためのSSは、1つ以上のリソースブロックからSSを構成することができる。すなわち、第2の制御チャネル領域として設定された領域内のリソースブロックを単位とし、1つ以上のリソースブロックからなる集合(RB Aggregation)により構成される。この集合を構成するRBの数を、「RB集合レベル」(RB aggregation level)と称す。最も小さいRBから番号の連続する複数のRBからSSは構成され、番号の連続する1つ以上のRBの数は予め決められている。各RB集合レベルのSSは、複数の第2の制御チャネルの候補の集合体により構成される。
基地局100は、第2の制御チャネル領域に対する第2の制御チャネルのマッピング方法のいずれかによって、端末200において設定されるSS内の1個以上のRBを用いて第2の制御チャネルを送信する。端末200は、SS内の1個以上のRBを用いて受信信号の復号を行ない、自身宛ての第2の制御チャネルを検出するための処理を行なう(ブラインドデコーディングする)。端末200は、図7で示すように、RB集合レベル毎に異なるSSを設定する。その後、端末200は、RB集合レベル毎に異なるSS内の予め決められた組み合わせのRBを用いてブラインドデコーディングを行なう。言い換えると、端末200は、RB集合レベル毎に異なるSS内の各第2の制御チャネルの候補に対してブラインドデコーディングを行なう(E−PDCCHをモニタリングする)。
以下では、以上で説明した第2の制御チャネル領域に対する第2の制御チャネルのマッピング方法の設定(切替)について説明する。また、ここでは、第2の制御チャネル領域に対する第2の制御チャネルのマッピング方法として、それぞれの第2の制御チャネルがRBを単位としてマッピングされる方法と、それぞれの第2の制御チャネルがRBに対して複数に分割したリソースを単位としてマッピングされる方法との設定方法について説明する。
第2の制御チャネルのマッピングに関する設定方法(切替方法)の一例では、基地局100は、端末200に対して、RRCシグナリングまたはPDCCHシグナリングを通じて、基地局100が端末200に用いた第2の制御チャネルのマッピング方法を示す情報を、基地局固有または端末固有の制御情報として、通知する。例えば、第2の制御チャネルの端末固有設定情報は、第2の制御チャネルのマッピング方法を示す情報を含んで構成される。また、例えば、第2の制御チャネルのマッピング方法を示す情報は、報知されるシステム情報として報知される。これにより、基地局100は、端末200に対して、第2の制御チャネルのマッピングに関する設定の自由度を高めることができるため、効率の良いデータ伝送が実現できる。
第2の制御チャネルのマッピングに関する設定方法(切替方法)の別の例では、基地局100は、端末200に対して、基地局100が端末200に用いた第2の制御チャネルのマッピング方法を黙示的に通知してもよい。例えば、端末200は、基地局100に通知または報知される制御情報に基づいて、第2の制御チャネルのマッピング方法を設定されることができる。例えば、端末200は、基地局100に通知される送信モードに基づいて、第2の制御チャネルのマッピング方法を設定されることができる。具体的には、端末200は、基地局100により第1の送信モードが通知された場合、それぞれの第2の制御チャネルがRBを単位としてマッピングされる方法が設定され、基地局100により第2の送信モードが通知された場合、それぞれの第2の制御チャネルがRBに対して複数に分割したリソースを単位としてマッピングされる方法が設定される。例えば、端末200は、基地局100に通知される基地局100のアンテナポート数に基づいて、第2の制御チャネルのマッピング方法を設定されることができる。これにより、基地局100は、端末200に対して、新たな制御情報を通知することなく、第2の制御チャネルのマッピングに関する設定が実現できるので、制御情報のオーバーヘッドを低減できる。また、第2の制御チャネルのマッピングに関する設定が送信モードに基づいて行われるため、送信モードに規定または想定される送信方法によって設定することができ、効率の良いデータ伝送が実現できる。
第2の制御チャネルのマッピングに関する設定方法(切替方法)の別の例では、基地局100が端末200に用いた第2の制御チャネルのマッピング方法を黙示的に通知する方法として、端末200は、基地局100に通知されるリソース割り当てタイプに基づいて、第2の制御チャネルのマッピング方法を設定されることができる。具体的には、端末200は、基地局100によりリソース割り当てタイプとしてタイプ0またはタイプ2Localizedが通知された場合、それぞれの第2の制御チャネルがRBを単位としてマッピングされる方法が設定される。また、端末200は、基地局100によりリソース割り当てタイプとしてタイプ1またはタイプ2Distributedが通知された場合、それぞれの第2の制御チャネルがRBに対して複数に分割したリソースを単位としてマッピングされる方法が設定される。これにより、基地局100は、端末200に対して、新たな制御情報を通知することなく、第2の制御チャネルのマッピングに関する設定が実現できるので、制御情報のオーバーヘッドを低減できる。また、第2の制御チャネルのマッピングに関する設定がリソース割り当てタイプに基づいて行われるため、PRBに対して連続してマッピングされない場合に周波数ダイバーシチ効果を高めることができ、効率の良いデータ伝送が実現できる。
第2の制御チャネルのマッピングに関する設定方法(切替方法)の別の例では、基地局100が端末200に用いた第2の制御チャネルのマッピング方法を黙示的に通知する方法として、端末200は、第2の制御チャネルにおける制御情報のフォーマット(DCIフォーマット)に基づいて、第2の制御チャネルのマッピング方法を設定されることができる。具体的には、端末200は、DCIフォーマットのビット数が所定数よりも少ない第2の制御チャネルに対しては、それぞれの第2の制御チャネルがRBを単位としてマッピングされる方法が設定される。また、端末200は、DCIフォーマットのビット数が所定数よりも多い第2の制御チャネルに対しては、それぞれの第2の制御チャネルがRBに対して複数に分割したリソースを単位としてマッピングされる方法が設定される。これにより、基地局100は、端末200に対して、新たな制御情報を通知することなく、第2の制御チャネルのマッピングに関する設定が実現できるので、制御情報のオーバーヘッドを低減できる。また、第2の制御チャネルのマッピングに関する設定がDCIフォーマットに基づいて行われるため、DCIフォーマットのビット数に応じて周波数ダイバーシチ効果を切り替えることができ、効率の良いデータ伝送が実現できる。
第2の制御チャネルのマッピングに関する設定方法(切替方法)の別の例では、端末200は、第2の制御チャネル領域内のブラインドデコーディングにおけるアグリゲーションレベルに基づいて、第2の制御チャネル領域に対する第2の制御チャネルのマッピング方法を設定することができる。図12は、端末200における第2の制御チャネルを検索するためのSSの一例を示す図である。端末200が第2の制御チャネル領域内の第2の制御チャネルをブラインドデコーディングするに際し、アグリゲーションレベルが1の場合は、それぞれの第2の制御チャネルがRBに対して複数に分割したリソースを単位としてマッピングされる方法を用い、アグリゲーションレベルが1以外の場合は、それぞれの第2の制御チャネルがRBを単位としてマッピングされる方法を用いる。一方、基地局100は、端末200に送信する第2の制御チャネルのビット数(情報量)または送信するために必要なRB数に基づいて、第2の制御チャネル領域に対する第2の制御チャネルのマッピング方法を設定することができる。例えば、基地局100は、端末200に送信する第2の制御チャネルに必要なRB数が1の場合、それぞれの第2の制御チャネルがRBに対して複数に分割したリソースを単位としてマッピングされる方法を用いる。基地局100は、端末200に送信する第2の制御チャネルに必要なRB数が2以上の場合、それぞれの第2の制御チャネルがRBを単位としてマッピングされる方法を用いる。これにより、基地局100は、端末200に対して、新たな制御情報を通知することなく、第2の制御チャネルのマッピングに関する設定が実現できるので、制御情報のオーバーヘッドを低減できる。また、1個のRBに相当する情報量の第2の制御チャネルは、複数のRBの一部に分散されてマッピングされるため、端末200において周波数ダイバーシチ効果が得られる。また、1個以上のRBに相当する情報量の第2の制御チャネルは、そのRBペアにおける各スロットに多重される複数の端末固有参照信号に対して、第2の制御チャネルを復調処理する際に、平均化や補間等ができ、伝搬路の優れた推定精度を実現できる。
以下では、基地局100が、第2の制御チャネル領域にブロードキャスト信号を含む制御チャネルとユニキャスト信号を含む制御チャネルをマッピングする場合を説明する。
図8は、基地局100が第2の制御チャネル領域にブロードキャスト信号を含む制御チャネルとユニキャスト信号を含む制御チャネルをマッピングする一例を示す図である。図8の例では、1RBで構成されるブロードキャスト信号を含む制御チャネル801と、2RBで構成されるブロードキャスト信号を含む制御チャネル802と、1RBで構成されるユニキャスト信号を含む制御チャネル803と、4RBで構成されるユニキャスト信号を含む制御チャネル804とがマッピングされている。
ここで、基地局100は、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルとユニキャスト信号を含む制御チャネルとで、マッピングされるRBで用いられる端末固有参照信号を異ならせることができる。また、基地局100は、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルとユニキャスト信号を含む制御チャネルとを、それぞれ独立に設定できる領域にマッピングすることができる。すなわち、端末200から見た場合、第2の制御チャネル領域における探索領域が、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルとユニキャスト信号を含む制御チャネルとで、それぞれ独立に設定されることができる。
図9は、制御チャネルに応じて設定される端末固有参照信号と探索領域の一例を示す図である。ブロードキャスト信号を含む制御チャネルは、その制御チャネルがマッピングされるRBに対して第1の端末固有参照信号が用いられ、第1の探索領域にマッピングされる。また、ユニキャスト信号を含む制御チャネルは、その制御チャネルがマッピングされるRBに対して第2の端末固有参照信号が用いられ、第1の探索領域および/または第2の探索領域にマッピングされる。
ここで、ブロードキャスト信号は、複数の端末に通知する制御信号である。例えば、ブロードキャスト信号は、MCCHで通知される信号、ページング情報のための信号、システム情報のための信号などである。また、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルは、M−RNTI、P−RNTIまたはSI−RNTIに基づいて生成されるCRC符号が付加された制御チャネルとすることができる。ここで、ユニキャスト信号は、1つの端末に通知する制御信号である。例えば、ユニキャスト信号は、データチャネル(PDSCH)のスケジューリング情報(マッピング情報)を含む信号などである。また、ユニキャスト信号を含む制御チャネルは、C−RNTI、Semi−persistent Scheduling C−RNTIまたはRA−RNTIに基づいて生成されるCRC符号が付加された制御チャネルとすることができる。
ここで、第1の端末固有参照信号(第1の端末固有制御チャネル復調用参照信号)は、複数の端末が生成することができる端末固有参照信号である。また、第1の端末固有参照信号(第1の端末固有制御チャネル復調用参照信号)は、基地局に固有の参照信号とすることもできる。例えば、第1の端末固有参照信号は、従来のシステムで用いられる端末固有参照信号と同じにすることができる。具体的には、第1の端末固有参照信号は、以下の数6で表される初期値Cinitに基づいて生成されるスクランブル符号を用いる。
なお、nSCIDは、基地局100から通知される値であり、0または1を示すことができる。また、予め0に固定しておくこともできる。また、第1の端末固有参照信号は、ブロードキャスト信号に対するRNTIに基づいて生成されるスクランブル符号を用いることができる。すなわち、第1の端末固有参照信号は、M−RNTI、P−RNTIまたはSI−RNTIに基づいて生成されるスクランブル符号を用いることができる。ここで、第2の端末固有参照信号(第2の端末固有制御チャネル復調用参照信号)は、それぞれの端末が生成することができる端末固有参照信号である。例えば、第2の端末固有参照信号は、ユニキャスト信号に対するRNTIに基づいて生成されるスクランブル符号を用いることができる。すなわち、第1の端末固有参照信号は、C−RNTI、Semi−persistent Scheduling C−RNTIまたはRA−RNTIに基づいて生成されるスクランブル符号を用いることができる。
ここで、第1の探索領域は、複数の端末に共通の領域(セルに固有の領域)として設定される。第1の探索領域は、共通探索領域(Common search space)とも呼称される。ここで、第1の探索領域は、それぞれの端末に固有の領域として設定される。第2の探索領域は、端末固有探索領域(UE-specific search space)とも呼称される。また、探索領域は、RB単位に設定される領域である。ブロードキャスト信号を含む制御チャネルは、第1の探索領域内のいずれかのRBにマッピングされる。ユニキャスト信号を含む制御チャネルは、第1の探索領域および第2の探索領域内のいずれかのRBにマッピングされる。
基地局100は、端末200に対して、第2の制御チャネル領域における探索領域を設定することができる。第2の制御チャネル領域における探索領域のある設定方法では、まず、第1の探索領域および/または第2の探索領域が設定され、設定された第1の探索領域および/または第2の探索領域に対して、第2の制御チャネル領域における所定の領域が設定される。例えば、第1の探索領域および/または第2の探索領域は、第2の制御チャネル領域において、スタートとなるRBの番号(位置)とRBの数(範囲)を予め規定しておくことができる。また、第1の探索領域および/または第2の探索領域は、第2の制御チャネル領域における基地局100から通知される所定の領域に対して設定できる。その所定の領域は、基地局100からRRCシグナリングまたはPDCCHシグナリングを通じて通知される。例えば、スタートとなるRBの番号(位置)とRBの数(範囲)が基地局100から通知され、第1の探索領域および/または第2の探索領域に対して、通知されたスタートとなるRBの番号(位置)とRBの数(範囲)が設定される。なお、RB数は予め規定しておいてもよく、通知される情報はスタートRBのみでもよい。なお、第1の探索領域および第2の探索領域は、それぞれ1つのRBには1つの第2の制御チャネルの全部または一部がマッピングされる方法(Localizedマッピング、局所マッピング)を用いた領域、および、1つのRBには複数の第2の制御チャネルの全部または一部がマッピングされる方法(Distributedマッピング、分散マッピング)を用いた領域がさらに設定されてもよい。また、第1の探索領域および/または第2の探索領域は、1つの第2の制御チャネル領域にそれぞれ複数設定されてもよい。なお、予め規定されたスタートRBまたは基地局から通知されたスタートRBは、さらに領域毎にオフセットさせることができる。そのオフセットは、予め規定されてもよいし、基地局から通知されてもよい。
また、第2の制御チャネル領域における探索領域の別の設定方法では、まず、第2の制御チャネル領域における所定の領域が設定され、設定された第2の制御チャネル領域における所定の領域に対して、第1の探索領域および/または第2の探索領域が設定される。例えば、第2の制御チャネル領域において、スタートとなるRBの番号(位置)とRBの数(範囲)が予め規定された領域は、第1の探索領域および/または第2の探索領域として設定できる。また、第2の制御チャネル領域における基地局100から通知される所定の領域は、第1の探索領域および/または第2の探索領域として設定できる。その所定の領域は、基地局100からRRCシグナリングまたはPDCCHシグナリングを通じて通知される。例えば、スタートとなるRBの番号(位置)とRBの数(範囲)が基地局100から通知され、通知されたスタートとなるRBの番号(位置)とRBの数(範囲)に対して、第1の探索領域および/または第2の探索領域が設定される。なお、RB数は予め規定しておいてもよく、通知される情報はスタートRBのみでもよい。なお、第1の探索領域および第2の探索領域は、それぞれ1つのRBには1つの第2の制御チャネルの全部または一部がマッピングされる方法(Localizedマッピング)を用いた領域、および、1つのRBには複数の第2の制御チャネルの全部または一部がマッピングされる方法(Distributedマッピング)を用いた領域がさらに設定されてもよい。また、第1の探索領域および/または第2の探索領域は、1つの第2の制御チャネル領域にそれぞれ複数設定されてもよい。なお、予め規定されたスタートRBまたは基地局から通知されたスタートRBは、さらに領域毎にオフセットさせることができる。そのオフセットは、予め規定されてもよいし、基地局から通知されてもよい。
また、第2の制御チャネル領域における探索領域の別の設定方法では、まず、第2の制御チャネル領域における所定の領域のインデックスが設定され、設定された第2の制御チャネル領域における所定の領域のインデックスに対して、第1の探索領域および/または第2の探索領域、および、スタートとなるRBの番号(位置)とRBの数(範囲)が設定される。その所定の領域のインデックスは、予め規定されてもよいし、基地局から通知されてもよい。なお、RB数は予め規定しておいてもよく、通知される情報はスタートRBのみでもよい。なお、第1の探索領域および第2の探索領域は、それぞれ1つのRBには1つの第2の制御チャネルの全部または一部がマッピングされる方法(Localizedマッピング)を用いた領域、および、1つのRBには複数の第2の制御チャネルの全部または一部がマッピングされる方法(Distributedマッピング)を用いた領域がさらに設定されてもよい。また、第1の探索領域および/または第2の探索領域は、1つの第2の制御チャネル領域にそれぞれ複数設定されてもよい。なお、予め規定されたスタートRBまたは基地局から通知されたスタートRBは、さらに領域毎にオフセットさせることができる。そのオフセットは、予め規定されてもよいし、基地局から通知されてもよい。
また、第2の制御チャネル領域における探索領域の別の設定方法では、基地局100の端末固有制御チャネル生成部において、基地局100が端末200に固有に設定する1つの第2の制御チャネル領域に設定される複数の探索領域のそれぞれに対して、端末200に通知するブロードキャスト信号を含む制御チャネルおよび/またはユニキャスト信号を含む制御チャネルをマッピングすることができる。また、その複数の探索領域は、探索領域毎に、その探索領域を指定するリソースのスタート位置および/またはRBの数を、前記端末に通知することができる。また、その複数の探索領域は、探索領域毎に、分散マッピング方法を用いた領域または局所マッピング方法を用いた領域であることを端末200に通知することができる。また、端末固有制御チャネル生成部は、 ブロードキャスト信号を含む制御チャネルを、第2の制御チャネル領域内の分散マッピング方法を用いた領域にマッピングすることができる。端末固有制御チャネル生成部は、ユニキャスト信号を含む制御チャネルを、第2の制御チャネル領域内の分散マッピング方法を用いた領域または局所マッピング方法を用いた領域にマッピングすることができる。一方、端末200において、制御チャネル処理部は、基地局100が端末200に固有に設定する1つの第2の制御チャネル領域に設定される複数の探索領域のそれぞれに対して、基地局100から通知されるブロードキャスト信号を含む制御チャネルおよび/またはユニキャスト信号を含む制御チャネルに対して検出処理を行うことができる。また、その複数の探索領域は、探索領域毎に、分散マッピング方法を用いた領域または局所マッピング方法を用いた領域であることを、前記基地局から通知されることができる。また、制御チャネル処理部は、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルを検出処理する場合、分散マッピング方法を用いた領域として設定された探索領域に対して検出処理することができる。また、制御チャネル処理部は、ユニキャスト信号を含む制御チャネルを検出処理する場合、分散マッピング方法を用いた領域として設定された探索領域または局所マッピング方法を用いた領域として設定された探索領域に対して検出処理を行うことができる。
以上のように、基地局100が、端末200に、第2の制御チャネル領域に対して、1つまたは複数の探索領域を設定することにより、基地局100は、端末200に対するスケジューリングの自由度を向上することができ、伝送効率が向上する。また、端末200は、設定された領域毎に独立した処理が規定される場合、処理の重複を軽減することができ、処理量を低減できる。
以下では、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルおよびユニキャスト信号を含む制御チャネルに対する端末200のブラインドデコーディングについて説明する。図10は、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルに対するブラインドデコーディングの候補を示す図である。また、図11は、ユニキャスト信号を含む制御チャネルに対するブラインドデコーディングの候補を示す図である。図10および図11では、第2の制御チャネル領域は16個のRB(RB0〜RB15)により構成される。また、第1の探索領域は、第2の制御チャネル領域における予め規定された領域として設定される。予め規定された領域は、スタートRBがRB0であり、RB数が6で決定される領域である。すなわち、この例では、第1の探索領域は、RB0〜RB5である。また、第2の探索領域は、第2の制御チャネル領域における基地局100から通知される領域として設定される。通知された領域は、スタートRBがRB7であり、RB数が9で決定される領域である。すなわち、この例では、第2の探索領域は、RB7〜RB15である。
図9で示した例では、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルは第1の探索領域にマッピングされる。そのため、端末200は、図10で示すように、第1の探索領域をブラインドデコーディングする。端末200は、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルに対するブラインドデコーディングを行う場合、第1の端末固有参照信号を用いて制御チャネルの復調処理を行う。また、図9で示した例では、ユニキャスト信号を含む制御チャネルは第1の探索領域および/または第2の探索領域にマッピングされる。そのため、端末200は、図11で示すように、第1の探索領域および第2の探索領域をブラインドデコーディングする。端末200は、ユニキャスト信号を含む制御チャネルに対するブラインドデコーディングを行う場合、第2の端末固有参照信号を用いて制御チャネルの復調処理を行う。
以上のように、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルとユニキャスト信号を含む制御チャネルとを復調するための端末固有参照信号を異ならせることにより、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルに対する第1の端末固有参照信号は複数の端末で共通の端末固有参照信号として設定でき、ユニキャスト信号を含む制御チャネルに対する第2の端末固有参照信号はそれぞれの端末に固有の端末固有参照信号として設定できる。そのため、端末200は、CoMP通信によるユニキャスト信号を受信する場合において、他の端末に対する端末固有参照信号の衝突の影響を低減することができる。また、基地局100は、ブロードキャスト信号を複数の端末に対して送信することができるため、リソースのオーバーヘッドを増やすことなく、効率的にブロードキャスト信号を通知できる。また、一部の制御チャネルを所定の探索領域に限定することにより、端末200は、その制御チャネルをブラインドデコーディングする際の、端末固有参照信号を用いた復調処理の回数を限定することができるため、端末200の処理量を低減することができる。
なお、以上の説明では、端末200は、1つの第2の制御チャネル領域に対して、第1の探索領域および第2の探索領域が設定される場合を説明したが、これに限定するものではない。例えば、基地局100は、端末200に、1つ以上の第2の制御チャネル領域を設定し、それぞれの第2の制御チャネル領域に対して、第1の探索領域または第2の探索領域のいずれかを設定することができる。また、例えば、基地局100は、端末200に、1つ以上の第2の制御チャネル領域を設定し、それぞれの第2の制御チャネル領域に対して、第1の端末固有参照信号または第2の端末固有参照信号のいずれかを用いて復調処理するように設定することができる。以上のような場合でも本発明の効果は同様に得られる。
なお、以上の説明では、端末200は、第2の制御チャネル領域に対して、第1の探索領域および第2の探索領域が設定される場合を説明したが、これに限定するものではない。例えば、基地局100は、第2の制御チャネル領域に対して、1つのRBには1つの第2の制御チャネルの全部または一部がマッピングされる方法(Localizedマッピング)、または、1つのRBには複数の第2の制御チャネルの全部または一部がマッピングされる方法(Distributedマッピング)を設定することができる。すなわち、以上の説明において、第1の探索領域の設定は、Localizedマッピングを用いた領域であることの設定とすることができる。また、以上の説明において、第2の探索領域の設定は、Distributedマッピングを用いた領域であることの設定とすることができる。具体的には、基地局100は、第2の制御チャネル領域に対して、Localizedマッピングを用いた場合、ユニキャスト信号を含む制御チャネルをマッピングする。また、基地局100は、第2の制御チャネル領域に対して、Distributedマッピングを用いた場合、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルおよび/またはユニキャスト信号を含む制御チャネルをマッピングする。一方、端末200は、第2の制御チャネル領域に対して、Localizedマッピングが設定された場合、第2の端末固有参照信号を用いてブラインドデコーディングする。また、端末200は、第2の制御チャネル領域に対して、Localizedマッピングが設定された場合、第1の端末固有参照信号および/または第2の端末固有参照信号を用いてブラインドデコーディングする。
なお、以上の説明では、端末200は、時間方向のリソースの単位である1つのサブフレームに対して、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルおよび/またはユニキャスト信号を含む制御チャネルをマッピングされる場合を説明したが、これに限定するものではない。例えば、基地局100は、端末200に設定した第2の制御チャネル領域において、サブフレーム毎に、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルまたはユニキャスト信号を含む制御チャネルをマッピングするようにしてもよい。また、例えば、基地局100は、端末200に設定した第2の制御チャネル領域において、サブフレーム毎に、第1の探索領域または第2の探索領域を設定するようにしてもよい。また、例えば、基地局100は、端末200に設定した第2の制御チャネル領域において、サブフレーム毎に、第1の端末固有参照信号または第2の端末固有参照信号を用いて復調処理するように設定するようにしてもよい。また、以上の説明では、時間方向のリソースの単位をサブフレームとした場合を説明したが、時間方向のリソースの単位であれば、同様に適用できる。
なお、以上の説明では、端末200は、周波数方向のリソースの単位である1つのコンポーネントキャリアに対して、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルおよび/またはユニキャスト信号を含む制御チャネルをマッピングされる場合を説明したが、これに限定するものではない。例えば、基地局100は、端末200に設定した第2の制御チャネル領域において、コンポーネントキャリア毎に、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルまたはユニキャスト信号を含む制御チャネルをマッピングするようにしてもよい。また、例えば、基地局100は、端末200に設定した第2の制御チャネル領域において、コンポーネントキャリア毎に、第1の探索領域または第2の探索領域を設定するようにしてもよい。また、例えば、基地局100は、端末200に設定した第2の制御チャネル領域において、サブフレーム毎に、第1の端末固有参照信号または第2の端末固有参照信号を用いて復調処理するように設定するようにしてもよい。また、以上の説明では、周波数方向のリソースの単位をコンポーネントキャリアとした場合を説明したが、周波数方向のリソースの単位であれば、同様に適用できる。
なお、以上の説明では、ユニキャスト信号を含む制御チャネルは、第1の探索領域および第2の探索領域のいずれもマッピング出来る場合を説明したが、第2の探索領域のみにマッピングできるようにしてもよい。
以下では、端末200の第2の制御チャネル領域におけるブラインドデコーディングについて説明する。既に説明したように、端末200は、基地局100により設定された第2の制御チャネル領域において、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルおよび/またはユニキャスト信号を含む制御チャネルに対するブラインドデコーディングを行う。その際、端末200は、ブロードキャスト信号を含む制御チャネルを探索する場合、第1の端末固有参照信号を用いて、復調処理を行う。端末200は、ユニキャスト信号を含む制御チャネルを探索する場合、第2の端末固有参照信号を用いて、復調処理を行う。復調処理された制御チャネルの候補は、自分宛の制御チャネルであるか否かを所定のRNTIに基づいて検出処理を行う。具体的には、端末200は、その復調処理された制御チャネルの候補に対して、所定のRNTIから得られるCRC符号を用いて、復号を行い、正しく受信されたかどうかで判定する。
ここで、端末200は、復調処理する際に用いた端末固有参照信号に応じて、その後のCRC符号による検出処理を限定することができる。図12は、端末固有参照信号に対するRNTI、探索領域およびDCIフォーマットの組み合わせの一例を示す図である。図12に示すように、可能性のある組み合わせを予め規定しておくことにより、端末200に対するブラインドデコーディングの処理量を低減することができる。
端末200は復調処理する際に用いた端末固有参照信号に応じて、その後の検出処理で用いるRNTIの種類を限定することができる。例えば、端末200は、第1の端末固有参照信号を用いて復調処理を行った場合、復調処理を行った制御チャネルの候補に対する検出処理で用いるRNTIの種類をブロードキャスト信号に対するRNTIに限定する。ここで、ブロードキャスト信号に対するRNTIは、P−RNTIまたはSI−RNTIなどである。また、例えば、端末200は、第2の端末固有参照信号を用いて復調処理を行った場合、復調処理を行った制御チャネルの候補に対する検出処理で用いるRNTIの種類をユニキャスト信号に対するRNTIに限定する。ここで、ブロードキャスト信号に対するRNTIは、C−RNTI、Semi−persistent Scheduling C−RNTIまたはRA−RNTIなどである。以上のように、復調処理する際に用いた端末固有参照信号に応じて、その後のCRC符号による検出処理を限定することにより、端末200は、ブラインドデコーディングに対する処理量を低減することができる。なお、復調処理する際に用いた端末固有参照信号ではなく、ブラインドデコーディングする探索領域に応じて、その後のCRC符号による検出処理を限定してもよい。
また、端末200は、復調処理する際に用いた端末固有参照信号および検出処理を行うRNTIに応じて、その後の検出処理を行うDCIフォーマットの種類を限定することができる。例えば、端末200は、第1の端末固有参照信号を用いて復調処理を行った場合、復調処理を行った制御チャネルの候補に対して、検出処理を行うDCIフォーマットの種類を限定する。第1の端末固有参照信号を用いて復調処理を行い、P−RNTIを用いて検出処理を行う場合、端末200は、復調処理を行った制御チャネルの候補を、DCIフォーマット1CまたはDCIフォーマット1Aのいずれかとして検出処理を行う。第1の端末固有参照信号を用いて復調処理を行い、SI−RNTIを用いて検出処理を行う場合、端末200は、復調処理を行った制御チャネルの候補を、DCIフォーマット1CまたはDCIフォーマット1Aのいずれかとして検出処理を行う。また、例えば、端末200は、第2の端末固有参照信号を用いて復調処理を行った場合、復調処理を行った制御チャネルの候補に対して、検出処理を行うDCIフォーマットの種類を限定する。第2の端末固有参照信号を用いて復調処理を行い、RA−RNTIを用いて検出処理を行う場合、端末200は、復調処理を行った制御チャネルの候補を、DCIフォーマット1CまたはDCIフォーマット1Aのいずれかとして検出処理を行う。第2の端末固有参照信号を用いて復調処理を行い、C−RNTIを用いて検出処理を行う場合、端末200は、復調処理を行った制御チャネルの候補を、DCIフォーマット1Aまたは設定されている送信モードに応じたDCIフォーマットのいずれかとして検出処理を行う。また、図12に示すように、端末200は、DCIフォーマットに加えて、探索領域も考慮してブラインドデコーディングの数を限定することができる。以上のように、復調処理する際に用いた端末固有参照信号および検出処理を行うRNTIに応じて、その後の検出処理を行うDCIフォーマットの種類を限定することにより、端末200は、ブラインドデコーディングに対する処理量を低減することができる。なお、復調処理する際に用いた端末固有参照信号ではなく、ブラインドデコーディングする探索領域に応じて、その後のCRC符号による検出処理を限定してもよい。
なお、上記各実施形態では、データチャネル、制御チャネル、PDSCH、PDCCHおよび参照信号のマッピング単位としてリソースエレメントやリソースブロックを用い、時間方向の送信単位としてサブフレームや無線フレームを用いて説明したが、これに限るものではない。任意の周波数と時間で構成される領域および時間単位をこれらに代えて用いても、同様の効果を得ることができる。なお、上記各実施形態では、プレコーディング処理されたRSを用いて復調する場合について説明し、プレコーディング処理されたRSに対応するポートとして、MIMOのレイヤーと等価であるポートを用いて説明したが、これに限るものではない。この他にも、互いに異なる参照信号に対応するポートに対して、本発明を適用することにより、同様の効果を得ることができる。例えば、Precoded RSではなくUnprecoded RSを用い、ポートとしては、プリコーディング処理後の出力端と等価であるポートあるいは物理アンテナ(あるいは物理アンテナの組み合わせ)と等価であるポートを用いることができる。
本発明に関わる基地局100および端末200で動作するプログラムは、本発明に関わる上記実施形態の機能を実現するように、CPU等を制御するプログラム(コンピュータを機能させるプログラム)である。そして、これら装置で取り扱われる情報は、その処理時に一時的にRAMに蓄積され、その後、各種ROMやHDDに格納され、必要に応じてCPUによって読み出し、修正・書き込みが行なわれる。プログラムを格納する記録媒体としては、半導体媒体(例えば、ROM、不揮発性メモリカード等)、光記録媒体(例えば、DVD、MO、MD、CD、BD等)、磁気記録媒体(例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等)等のいずれであってもよい。また、ロードしたプログラムを実行することにより、上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、オペレーティングシステムあるいは他のアプリケーションプログラム等と共同して処理することにより、本発明の機能が実現される場合もある。
また市場に流通させる場合には、可搬型の記録媒体にプログラムを格納して流通させたり、インターネット等のネットワークを介して接続されたサーバコンピュータに転送したりすることができる。この場合、サーバコンピュータの記憶装置も本発明に含まれる。また、上述した実施形態における基地局100および端末200の一部、または全部を典型的には集積回路であるLSIとして実現してもよい。基地局100および端末200の各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部、または全部を集積してチップ化してもよい。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。
以上、この発明の実施形態に関して図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、本発明は、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、上記各実施形態に記載された要素であり、同様の効果を奏する要素同士を置換した構成も含まれる。