JP5301323B2 - 移動端末装置及び無線通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、次世代移動通信システムにおける移動端末装置及び無線通信方法に関する。

ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）ネットワークにおいては、周波数利用効率の向上、データレートの向上を目的として、ＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）やＨＳＵＰＡ（High Speed Uplink Packet Access）を採用することにより、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）をベースとしたシステムの特徴を最大限に引き出すことが行われている。このＵＭＴＳネットワークについては、更なる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション（ＬＴＥ:Long Term Evolution）が検討されている（非特許文献１）。ＬＴＥでは、多重方式として、下り回線（下りリンク）にＷ−ＣＤＭＡとは異なるＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）を用い、上り回線（上りリンク）にＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier Frequency Division Multiple Access）を用いている。

上りリンクで送信される上り信号は、図１に示すようにして移動端末装置から無線基地局装置に送信される。この場合において、ユーザデータ（ＵＥ（User Equipment）＃１，ＵＥ＃２）は、上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical Uplink Shared Channel）に割り当てられ、制御情報はユーザデータと同時に送信する場合は、ＰＵＳＣＨと時間多重され、制御情報のみを送信する場合は、上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Physical Uplink Control Channel）に割り当てられる。この上り制御チャネルでは、下りリンクの品質情報（ＣＱＩ:Channel Quality Indicator）や下り共有チャネルの再送応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）などが伝送される。

ＰＵＣＣＨにおいては、ＣＱＩとＡＣＫ／ＮＡＣＫとで異なるサブフレーム構成を採っている（図２）。図２に示すサブフレーム構成は、１スロット（１／２サブフレーム）に７つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを含む。また、１ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルは、１２個の情報シンボル（サブキャリア）を含む。具体的には、ＣＱＩのサブフレーム構成（ＣＱＩフォーマット）は、図２（ａ）に示すように、スロット内の第２シンボル（＃２）、第６シンボル（＃６）に参照信号（ＲＳ：Reference Signal）を多重し、他のシンボル（第１シンボル、第３シンボル〜第５シンボル、第７シンボル）に制御情報（ＣＱＩ）が多重される。また、ＡＣＫ／ＮＡＣＫのサブフレーム構成（ＡＣＫ／ＮＡＣＫフォーマット）は、図２（ｂ）に示すように、スロット内の第３シンボル（＃３）〜第５シンボル（＃５）に参照信号（ＲＳ：Reference Signal）を多重し、他のシンボル（第１シンボル（＃１）、第２シンボル（＃２）、第６シンボル（＃６）、第７シンボル（＃７））に制御情報（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）が多重される。１サブフレームにおいては、前記スロットが２回繰り返されている。また、図１に示すように、１サブフレーム内の２スロットに周波数ホッピングが適用される。

3GPP, TR25.912 (V7.1.0), "Feasibility study for Evolved UTRA and UTRAN", Sept. 2006

第３世代のシステムは、概して５ＭＨｚの固定帯域を用いて、下り回線で最大２Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。一方、ＬＴＥのシステムでは、１．４ＭＨｚ〜２０ＭＨｚの可変帯域を用いて、下り回線で最大３００Ｍｂｐｓ及び上り回線で７５Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。また、ＵＭＴＳネットワークにおいては、更なる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥの後継のシステムも検討されている（例えば、ＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ−Ａ））。

ＬＴＥ−Ａシステムでは、更なる周波数利用効率、ピークスループットなどの向上を目標とし、ＬＴＥよりも広帯域な周波数の割当てが検討されている。また、ＬＴＥ−Ａでは、ＬＴＥとの後方互換性（Backward compatibility）をもつことがひとつの要求条件であり、このため、ＬＴＥが使用可能な帯域幅を有する基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア） (CC: Component carrier) を複数並べた送信帯域の構成を採用している。このため、複数の下りＣＣで送信したデータチャネルに対するフィードバック制御情報は、ＣＣ数倍に増大することとなる。また、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ＣＱＩ、ＰＭＩ（Precoding Matrix Indicator）のＬＴＥのフィードバック制御情報に加えて、マルチセル協調送受信技術やhigher order ＭＩＭＯなどのＬＴＥ−Ａ特有のフィードバック制御情報の増大も考えられる。このため、フィードバック制御情報の情報量が多くなるので、ＰＵＣＣＨでのフィードバック制御情報の送信方法の検討が必要である。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、上り制御チャネル信号でフィードバック制御情報を効率的に伝送することができる移動端末装置及び無線通信方法を提供することを目的とする。

本発明の移動端末装置は、無線基地局装置からの複数のコンポーネントキャリア毎の信号を受信する受信手段と、前記信号からフィードバック制御情報をコンポーネントキャリア毎に生成するフィードバック制御情報生成手段と、前記コンポーネントキャリア毎のフィードバック制御情報をジョイント符号化する符号化手段と、前記ジョイント符号化後のフィードバック制御情報をサブキャリアにマッピングするマッピング手段と、を具備し、前記符号化手段は複数の送信時間間隔にわたってフィードバック制御情報をジョイント符号化することを特徴とする。

本発明の無線通信方法は、移動端末装置において、無線基地局装置からの複数のコンポーネントキャリア毎の信号を受信する工程と、前記信号からフィードバック制御情報をコンポーネントキャリア毎に生成する工程と、前記コンポーネントキャリア毎のフィードバック制御情報をジョイント符号化する工程と、前記ジョイント符号化後のフィードバック制御情報をサブキャリアにマッピングする工程と、前記サブキャリアにマッピングされた上り送信信号を送信する工程と、を具備し、前記ジョイント符号化する工程では、複数の送信時間間隔にわたってフィードバック制御情報をジョイント符号化することを特徴とする。

本発明によれば、移動端末装置において、無線基地局装置からの複数のコンポーネントキャリア毎の参照信号を受信し、前記参照信号からフィードバック制御情報をコンポーネントキャリア毎に生成し、前記コンポーネントキャリア毎のフィードバック制御情報をジョイント符号化し、前記ジョイント符号化後のフィードバック制御情報をサブキャリアにマッピングし、前記サブキャリアにマッピングされた上り送信信号を送信するので、上り制御チャネル信号でフィードバック制御情報を効率的に伝送することができる。

上りリンクの信号の構成を説明するための図である。 （ａ），（ｂ）は、上り制御チャネル信号のサブフレーム構成を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る移動端末装置の概略構成を示す図である。 （ａ）は、ＣＡＺＡＣ符号系列を用いた巡回シフトによる直交多重を説明するための図であり、（ｂ）は、ブロック拡散による直交多重を説明するための図である。 上り制御チャネル信号の送信方法を説明するための図である。 （ａ），（ｂ）は、本発明の実施の形態１、２に係る移動端末装置において上り制御チャネル信号を送信するフォーマットを説明するための図である。 （ａ），（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係る移動端末装置において上り制御チャネル信号を送信するフォーマットを説明するための図である。 （ａ），（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係る移動端末装置において上り制御チャネル信号を送信するフォーマットを説明するための図である。 本発明の実施の形態１に係る無線基地局装置の概略構成を示す図である。 本発明の実施の形態３に係る移動端末装置の概略構成を示す図である。 本発明の実施の形態３に係る無線基地局装置の概略構成を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
（実施の形態１）
本実施の形態においては、ＣＡＺＡＣ符号系列の巡回シフトを用いて複数のユーザからの信号を識別し、フィードバック制御情報であるＣＱＩ信号を送信する場合について説明する。

ＰＵＣＣＨで複数のユーザの上り制御チャネル信号を多重する場合、無線基地局装置においてユーザ毎に上り制御チャネル信号を分離できるように、上り制御チャネル信号を直交多重している。このような直交多重方法としては、ＣＡＺＡＣ（Constant Amplitude Zero Auto Correlation）符号系列の巡回シフトを用いた直交多重法を用いた直交多重法が挙げられる。

ＣＡＺＡＣ符号系列の巡回シフトを用いた直交多重法は、符号長ＬのＣＡＺＡＣ符号系列を△ｐだけ巡回シフトした系列ＣＡＺＡＣ＃１（△ｐ）と、そのＣＡＺＡＣ符号系列を△ｑだけ巡回シフトした系列ＣＡＺＡＣ＃１（△ｑ）とは互いに直交することを利用した直交多重法である。したがって、この方法においては、巡回シフト量を変えたＣＡＺＡＣ符号系列を用いて制御情報が多重されたＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを変調することにより、上り制御チャネル信号をユーザ毎に直交多重する。例えば、図４（ａ）に示すように、ＣＱＩのサブフレーム構成の上り制御チャネル信号を特定の巡回シフト量（△）を持つＣＡＺＡＣ符号系列で変調する。このとき、同じサブフレーム内のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルｄ_１〜ｄ_１０を、すべて同じＣＡＺＡＣ符号系列で変調する。そして、ユーザ毎に異なる巡回シフト量を割り当て、ユーザ毎に割り当てられた巡回シフト量を持つＣＡＺＡＣ符号系列でサブフレーム内のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを変調することにより、ユーザ毎の上り制御チャネル信号間の直交を実現することができる。これにより、無線基地局装置において、ユーザ毎の上り制御チャネル信号を分離することが可能となる。なお、ユーザに割り当てるＣＡＺＡＣ符号系列の巡回シフトの間隔は、マルチパスの最大遅延量よりも長く設定することが好ましい。

図３は、本発明の実施の形態１に係る移動端末装置の概略構成を示す図である。図３に示す移動端末装置は、送信部と、受信部とを備えている。送信部は、ＣＱＩ信号処理部６０と、参照信号処理部６１と、ＣＱＩ信号と参照信号を時間多重する時間多重部６２とを備えている。

ＣＱＩ信号処理部６０は、複数のＣＣの参照信号から得られたそれぞれのＣＱＩビット系列をチャネル符号化するチャネル符号化部６０１と、チャネル符号化後の信号をデータ変調するデータ変調部６０２と、データ変調後の信号を離散フーリエ変換（ＤＦＴ）するＤＦＴ部６０３と、ＤＦＴ後の信号をサブキャリアにマッピングするサブキャリアマッピング部６０４と、マッピング後の信号を逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）するＩＦＦＴ部６０５と、ＩＦＦＴ後の信号に対して巡回シフトを付与する巡回シフト部６０６と、巡回シフトを付与した信号にＣＰ（Cyclic prefix）を付与するＣＰ付与部６０７とを有する。

参照信号処理部６１は、ＣＡＺＡＣ番号に対応するＣＡＺＡＣ符号系列を生成するＣＡＺＡＣ符号生成部６１１と、ＣＡＺＡＣ符号系列を用いて変調した後の信号をサブキャリアにマッピングするサブキャリアマッピング部６１２と、マッピング後の信号をＩＦＦＴするＩＦＦＴ部６１３と、ＩＦＦＴ後の信号に対して巡回シフトを付与する巡回シフト部６１４と、巡回シフトを付与した信号にＣＰを付与するＣＰ付与部６１５とを有する。

ＣＱＩ信号処理部６０のチャネル符号化部６０１は、複数のＣＣの参照信号から得られたそれぞれのＣＱＩビット系列をチャネル符号化する。下り信号は、複数のＣＣで構成された広帯域で送信される。この場合、各ＣＣで参照信号を含む下り信号が送信され、移動端末装置では、各ＣＣの参照信号を受信する。そして、後述するＣＱＩ推定部６５で各ＣＣの参照信号を用いて各ＣＣのＣＱＩビット系列を生成する。

チャネル符号化部６０１では、各ＣＣのＣＱＩビット系列を結合してジョイント符号化する。このようにジョイント符号化を用いることにより符号化利得を増大することができる。このジョイント符号化は、マルチキャリア（マルチ無線リソース）伝送におけるダイバーシチ利得を得るためにも有効な方法である。チャネル符号化部６０１は、ジョイント符号化された信号をデータ変調部６０２に出力する。

データ変調部６０２は、チャネル符号化後の信号を極座標成分の信号に変調する。データ変調部６０２は、データ変調後の信号をＤＦＴ部６０３に出力する。ＤＦＴ部６０３は、データ変調後の信号をＤＦＴする。ＤＦＴ部６０３は、ＤＦＴ後の信号をサブキャリアマッピング部６０４に出力する。

サブキャリアマッピング部６０４は、周波数領域の信号をサブキャリアにマッピングする。サブキャリアマッピング部６０４においては、ジョイント符号化された信号（フィードバック制御情報）を所定のフォーマットにマッピングする。

複数のＣＣに対するフィードバック制御情報をＰＵＣＣＨで送信する場合、まず、ＬＴＥシステムにおける送信方法を利用することが考えられる。この場合においては、図５に示すように、マルチキャリア伝送となる。例えば、下り（ＤＬ）ＣＣ＃１と下りＣＣ＃２が上り（ＵＬ）ＣＣ＃１と対をなしている場合において、ＰＵＣＣＨで下りＣＣ＃１に対するフィードバック制御情報と下りＣＣ＃２に対するフィードバック制御情報を１送信時間間隔（ＴＴＩ）に伝送するときには、図５に示すように、マルチキャリア伝送となる。

一方、図５における下りリンクと上りリンクの対の制約を取り除いて、広帯域に対して最適な送信法を適用すると、ピーク電力の影響が小さいシングルキャリア伝送を実現することが可能となる。例えば、上述したように、チャネル符号化の際にジョイント符号化を行うことにより、ＬＴＥシステムよりも大きいサイズの制御情報を伝送することが可能となる。

ここで、サブキャリアマッピング部６０４において、ジョイント符号化した後の信号をマッピングする例について説明する。

まず、１送信時間間隔（ＴＴＩ）当たり一つのＣＣに、ジョイント符号化後の信号をマッピングする場合について説明する。この場合のフォーマットは、図６（ａ），（ｂ）に示すものである。

図６（ａ）に示すフォーマットは、複数のＣＣ間におけるサブフレーム間周波数ホッピングのフォーマットである。このフォーマットは、ＬＴＥシステムとのバックワードコンパチビリティが高い。そして、このフォーマットでＰＵＣＣＨを送信すると、ピーク電力が小さく、ＴＴＩ当たり一つのＣＣを使用するので移動端末装置における電力消費が少なく、ＴＴＩ当たりの送信制御ビット数が小さい。また、このフォーマットにおいては、周波数ダイバーシチ利得を得るために、サブフレーム内周波数ホッピング（Intra-TTI FH）に加えて，サブフレーム間周波数ホッピング（Inter-TTI FH）を採用することもできる。

また、図６（ａ）に示すフォーマットは、サブフレーム間周波数ホッピング（Inter-TTI FH）を採用しない場合、一つのＣＣにおけるサブフレーム内周波数ホッピングのフォーマットとみることもできる。このフォーマットは、ＬＴＥシステムとのバックワードコンパチビリティが高い。そして、このフォーマットでＰＵＣＣＨを送信すると、ピーク電力が小さく、ＴＴＩ当たり一つのＣＣを使用するので移動端末装置における電力消費が少なく、ＴＴＩ当たりの送信制御ビット数が小さい。また、このフォーマットにおいては、周波数ダイバーシチ利得を得るために、サブフレーム内周波数ホッピング（Intra-TTI FH）を採用する。

次に、１送信時間間隔（ＴＴＩ）当たり複数のＣＣに、ジョイント符号化後の信号をマッピングする場合について説明する。この場合のフォーマットは、図７（ａ），（ｂ）に示すものである。

図７（ａ）に示すフォーマットは、複数のＣＣにおけるマルチキャリア伝送のフォーマットである。このフォーマットは、ＬＴＥシステムとのバックワードコンパチビリティが高い。また、このフォーマットにおいては、周波数ダイバーシチ利得を得るために、サブフレーム内周波数ホッピング（Intra-TTI FH）や最大比合成を採用する。

図７（ｂ）に示すフォーマットは、複数のＣＣにおけるサブフレーム内周波数ホッピングのフォーマットである。このフォーマットでＰＵＣＣＨを送信すると、ピーク電力が小さく、ＴＴＩ当たりの送信制御ビット数が小さい。このフォーマットにおいては、周波数ダイバーシチ利得を得るために、ＬＴＥシステムより広帯域なサブフレーム内周波数ホッピング（Intra-TTI FH）を採用する。

サブキャリアマッピング部６０４においては、図８（ａ），（ｂ）に示すように、ジョイント符号化した後の信号を複数のサブフレーム間周波数ホッピングのフォーマットにマッピングすることもできる。このように複数のＴＴＩにわたってジョイント符号化された信号がマッピングされることにより、サブフレーム内周波数ホッピング（Intra-TTI FH）に加えて、図８（ａ）では、サブフレーム間周波数ホッピング（Inter-TTI FH）による周波数ダイバーシチ効果を得ることが可能となる。また、このようなフォーマットを採用することにより、大きいサイズの制御情報をジョイント符号化することが可能となり、大きな符号化利得を得ることができる。これにより、大きなビットサイズの場合に適するターボ符号化などの適用が可能となる。

サブキャリアマッピング部６０４は、上述したようにマッピングされた信号をＩＦＦＴ部６０５に出力する。ＩＦＦＴ部６０５は、マッピングされた信号をＩＦＦＴして時間領域の信号に変換する。ＩＦＦＴ部６０５は、ＩＦＦＴ後の信号を巡回シフト部６０６に出力する。

巡回シフト部６０６は、時間領域の信号を所定の巡回シフト量だけシフトする。この巡回シフトにより、単位ブロックに含まれるＳＣ−ＦＤＭＡシンボルの順序をずらす。なお、巡回シフト量はユーザ毎に異なり、巡回シフト番号に対応づけられている。巡回シフト部６０６は、巡回シフトが付与された信号をＣＰ付与部６０７に出力する。

ＣＰ付与部６０７は、巡回シフトが付与された信号にＣＰを付与する。ＣＰ付与部６０７は、ＣＰを付与した信号を時間多重部６２に出力する。

参照信号処理部６１のＣＡＺＡＣ符号生成部６１１は、ユーザに割り当てられているＣＡＺＡＣ番号に対応するＣＡＺＡＣ符号系列を準備し、参照信号をＣＡＺＡＣ符号系列で変調する。ＣＡＺＡＣ符号生成部６１１は、変調された参照信号をサブキャリアマッピング部６１２に出力する。

サブキャリアマッピング部６１２は、周波数領域の信号をサブキャリアにマッピングする。サブキャリアマッピング部６１２は、マッピングされた参照信号をＩＦＦＴ部６１３に出力する。ＩＦＦＴ部６１３は、マッピングされた信号をＩＦＦＴして時間領域の参照信号に変換する。ＩＦＦＴ部６１３は、ＩＦＦＴ後の参照信号を巡回シフト部６１４に出力する。

巡回シフト部６１４は、時間領域の参照信号を所定の巡回シフト量だけシフトする。なお、巡回シフト量はユーザ毎に異なり、巡回シフト番号に対応づけられている。巡回シフト部６１４は、巡回シフトが付与された参照信号をＣＰ付与部６１５に出力する。ＣＰ付与部６１５は、巡回シフトが付与された参照信号にＣＰを付与する。ＣＰ付与部６１５は、ＣＰを付与した参照信号を時間多重部６２に出力する。

時間多重部６２では、ＣＱＩ信号処理部６０からの信号と参照信号処理部６１から参照信号を時間多重して、上り制御チャネル信号を含む送信信号とする。

受信部は、ＯＦＤＭ信号を復調するＯＦＤＭ信号復調部６３と、ＢＣＨ（Broadcast Channel）信号、下り制御信号を復号するＢＣＨ信号、下り制御信号復号部６４と、下り信号に含まれる参照信号を用いてＣＱＩを推定するＣＱＩ推定部６５とを有する。

ＯＦＤＭ信号復調部６３は、下りＯＦＤＭ信号を受信し、復調する。すなわち、下りＯＦＤＭ信号からＣＰを除去し、高速フーリエ変換し、サブキャリアからデマッピングし、逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ）し、データ復調する。ＯＦＤＭ信号復調部６３は、データ復調後の信号をＢＣＨ信号、下り制御信号復号部６４に出力する。また、ＯＦＤＭ信号復調部６３は、各ＣＣの参照信号をＣＣ毎にＣＱＩ推定部６５に出力する。

ＢＣＨ信号、下り制御信号復号部６４は、データ復調後の信号を復号して、ＣＡＺＡＣ番号、リソースマッピング情報（ＣＣ数、サブキャリア数）（リソースブロック番号を含む）、巡回シフト番号を得る。ＢＣＨ信号、下り制御信号復号部６４は、ＣＡＺＡＣ番号をＣＡＺＡＣ符号生成部６１１に出力し、リソースマッピング情報をサブキャリアマッピング部６０４，６１２に出力し、巡回シフト番号を巡回シフト部６０６，６１４に出力する。

ＣＱＩ推定部６５は、各ＣＣの参照信号を用いて、無線基地局装置におけるスケジューリングや適応制御などに用いられるＣＱＩを推定し、ＣＱＩビット系列を生成する。ＣＱＩ推定部６５は、各ＣＣのＣＱＩビット系列をチャネル符号化部６０１に出力する。

図９は、本発明の実施の形態１に係る無線基地局装置の概略構成を示す図である。図９に示す無線基地局装置は、送信部と、受信部とを備えている。送信部は、上りリソース割り当て情報生成部１００１と、他の下りリンクチャネル信号と、上りリソース割り当て情報信号とを多重してＯＦＤＭ信号を生成するＯＦＤＭ信号生成部１００２とを有する。他の下りリンクチャネル信号は、データ、参照信号、制御信号等を含み、上りリソース割り当て情報信号は、ＣＡＺＡＣ番号、リソースマッピング情報、巡回シフト番号を含む。

なお、ＣＡＺＡＣ番号、リソースマッピング情報、巡回シフト番号は、ＢＣＨで移動端末装置に送信しても良く、ＰＤＣＣＨで移動端末装置に送信しても良い。あるいは、ＣＡＺＡＣ番号、リソースマッピング情報、巡回シフト番号は、上位レイヤで移動端末装置に通知しても良い。

ＯＦＤＭ信号生成部１００２は、他の下りリンクチャネル信号及び上りリソース割り当て情報信号を含む下り信号について、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）し、サブキャリアにマッピングし、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）し、ＣＰを付加することにより、下り送信信号を生成する。

受信部は、受信信号からＣＰを除去するＣＰ除去部１００４と、受信信号を高速フーリエ変換（ＦＦＴ）するＦＦＴ部１００５と、ＦＦＴ後の信号をデマッピングするサブキャリアデマッピング部１００６と、デマッピング後の信号を逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ）するＩＤＦＴ部１００７と、ＩＤＦＴ後の信号をデータ復調するデータ復調部１００８と、データ復調後の信号をデータ復号するデータ復号部１００９と、参照信号を用いて同期検出・チャネル推定する同期検出・チャネル推定部１００３とを有する。

ＣＰ除去部１００４は、受信信号からＣＰに相当する部分を除去して有効な信号部分を抽出する。ＣＰ除去部１００４は、ＣＰ除去後の信号をＦＦＴ部１００５に出力する。ＦＦＴ部１００５は、受信信号をＦＦＴして周波数領域の信号に変換する。ＦＦＴ部１００５は、ＦＦＴ後の信号をサブキャリアデマッピング部１００６に出力する。

サブキャリアデマッピング部１００６は、リソースマッピング情報を用いて周波数領域の信号から上り制御チャネル信号であるＣＱＩ信号を抽出する。サブキャリアデマッピング部１００６は、抽出されたＣＱＩ信号をＩＤＦＴ部１００７に出力する。ＩＤＦＴ部１００７は、抽出されたＣＱＩ信号に対してＩＤＦＴして時間領域の信号に変換する。また、ＩＤＦＴ部１００７は、時間領域に変換されたＣＱＩ信号をデータ復調部１００８に出力する。

データ復調部１００８は、ＣＱＩ信号をデータ復調し、データ復号部１００９に出力する。データ復号部１００９は、復調後のＣＱＩ信号をデータ復号してＣＱＩ情報として出力する。

同期検出・チャネル推定部１００３は、巡回シフトを用いて直交多重された参照信号を、巡回シフト番号を用いて分離する。移動端末装置からの上り制御チャネル信号には、ユーザ毎に異なる巡回シフト量で巡回シフトが付与されている。したがって、移動端末装置で付与された巡回シフト量と同じ巡回シフト量だけ逆方向に巡回シフトを付与することにより、巡回シフトが付与されていない参照信号とすることができる。なお、巡回シフト量はユーザ毎に異なり、巡回シフト番号に対応づけられている。このため、同期検出・チャネル推定部１００３においては、巡回シフト番号に対応した巡回シフト量を用いて逆方向に巡回シフトを付与する。これにより、前記巡回シフト番号に対応するユーザの信号（参照信号）を分離することが可能となる。また、同期検出・チャネル推定部１００３は、リソースデマッピング情報を用いて周波数領域の信号から参照信号を抽出する。また、同期検出・チャネル推定部１００３は、ＣＡＺＡＣ番号を用いて参照信号を逆拡散する。したがって、同期検出・チャネル推定部１００３は、ＣＡＺＡＣ符号系列に対応するＣＡＺＡＣ番号からＣＡＺＡＣ符号系列を特定し、そのＣＡＺＡＣ符号系列を用いて参照信号を逆拡散して参照信号を得る。そして、同期検出・チャネル推定部１００３は、得られた参照信号を用いて同期検出及びチャネル推定し、このチャネル推定値をＣＰ除去部１００４に出力する。

上記構成を有する無線基地局装置と移動端末装置とを用いた本発明に係る無線通信方法について説明する。本発明に係る無線通信方法においては、移動端末装置で、無線基地局装置からの複数のＣＣ毎の参照信号を受信し、前記参照信号からＣＱＩ信号をＣＣ毎に生成し、前記ＣＣ毎のＣＱＩ信号をジョイント符号化し、前記ジョイント符号化後のＣＱＩ信号をサブキャリアにマッピングし、前記サブキャリアにマッピングされた上り送信信号を送信する。

まず、無線基地局装置のＯＦＤＭ信号生成部１００２において、ＣＡＺＡＣ番号、リソースマッピング情報（リソースブロック番号を含む）及び巡回シフト番号を含む上りリソース割り当て情報と、他の下りリンクチャネル信号とを多重してＯＦＤＭ信号とし、そのＯＦＤＭ信号が下り送信信号として送信される。移動端末装置においては、下りＯＦＤＭ信号をＯＦＤＭ信号復調部６３で受信し、復調する。そして、ＢＣＨ信号、下り制御信号複合部６４でＣＡＺＡＣ番号、リソースマッピング情報及び巡回シフト番号が抽出されて、ＣＡＺＡＣ番号がＣＡＺＡＣ符号生成部６１１に出力され、リソースマッピング情報がサブキャリアマッピング部６０４，６１２に出力され、巡回シフト番号が巡回シフト部６０６，６１４に出力される。

ＯＦＤＭ信号復調部６３では、下り受信信号に含まれるＣＣ毎の参照信号を抽出し、ＣＱＩ推定部６５に出力する。ＣＱＩ推定部６５では、ＣＣ毎の参照信号を用いてＣＱＩ推定して、ＣＣ毎のＣＱＩビット系列を得る。このＣＱＩビット系列は、チャネル符号化部６０１に出力される。チャネル符号化部６０１では、ＣＣ毎のＣＱＩビット系列を結合してジョイント符号化する。ジョイント符号化されたＣＱＩ信号は、データ変調され、ＤＦＴされた後にサブキャリアマッピング部６０４で図６（ａ）、図７（ａ），（ｂ）、図８（ａ），（ｂ）に示すフォーマットにマッピングされる。なお、サブキャリアマッピングは、リソースマッピング情報に基づいて行われる。

マッピングされたＣＱＩ信号は、ＩＦＦＴ部６０５においてＩＦＦＴにより時間領域の信号とされ、巡回シフト部６０６において、巡回シフト番号に対応する巡回シフトが付与される。次いで、ＣＰ付与６０７において、巡回シフトが付与された信号にＣＰが付与される。

一方、参照信号処理部６１では、参照信号をＣＡＺＡＣ符号系列で変調する。その後、変調された参照信号が、リソースマッピング情報に基づいてマッピングされ、ＩＦＦＴされた後に、巡回シフト番号に対応する巡回シフトが付与され、巡回シフトが付与された信号にＣＰが付与される。

このようにして得られたＣＱＩ信号と参照信号が図２（ａ）に示すフォーマットに時間多重されて上り送信信号として無線基地局装置に送信される。無線基地局装置においては、ユーザ間で直交多重した上り制御チャネル信号を受信し、ＣＰ除去部１００４で受信信号からＣＰが除去される。次いで、ＦＦＴ部１００５において、ユーザ分離した信号にＦＦＴして周波数領域の信号とし、サブキャリアデマッピング部１００６において、リソースマッピング情報に基づいてサブキャリアからデマッピングし、ＩＤＦＴ部１００７において、デマッピング後の信号をＩＤＦＴして時間領域の信号とする。

次いで、データ復調部１００８においてデマッピング後の信号をデータ復調した後に、データ復号部１００９において復号してＣＱＩ情報を得る。無線基地局装置は、得られたＣＱＩ情報を用いてスケジューリングや適応制御を行う。

このように、本実施の形態においては、ＣＣ毎のフィードバック制御情報であるＣＱＩ信号を結合してジョイント符号化し、最適なフォーマットにマッピングしてＰＵＣＣＨ信号を送信するので、大きさサイズのフィードバック制御情報でも効率良く伝送することが可能となる。

（実施の形態２）
本実施の形態においては、マルチ無線リソース（マルチコード伝送）でＰＵＣＣＨ信号を伝送する場合について説明する。ここでは、フィードバック制御情報がＣＱＩ信号である場合について説明する。

本発明の実施の形態２に係る移動端末装置の構成は、図３に示す構成と同じである。この移動端末装置においては、伝送するコード数に対応するデータビットがチャネル符号化部６０１でジョイント符号化され（符号多重）、ＣＱＩ信号がデータ変調部６０２でデータ変調される。巡回シフト部６０６において、ＩＦＦＴ後の信号に対して、指定された複数の巡回シフト番号（すなわち，コード番号）に対応する巡回シフトを付与する。そして、異なる巡回シフトが付与された信号を符号多重して、ＣＰ付与部６０７へ入力する。その他の処理については実施の形態１と同じであるので、その詳細な説明は省略する。

このようにしてジョイント符号化されたＣＱＩ信号は、ＤＦＴされた後に、サブキャリアマッピング部で所定のフォーマットにマッピングされる。この場合においては、１送信時間間隔（ＴＴＩ）当たり一つのＣＣに、ジョイント符号化後の信号をマッピングする。

図６（ｂ）に示すフォーマットは、複数のＣＣ間におけるサブフレーム間周波数ホッピングのフォーマットである。このフォーマットは、ＬＴＥシステムとのバックワードコンパチビリティが高い。そして、このフォーマットでＰＵＣＣＨを送信すると、ＴＴＩ当たり一つのＣＣを使用するので移動端末装置における電力消費が少なく、ＴＴＩ当たりの送信制御ビット数が小さい。また、このフォーマットにおいては、周波数ダイバーシチ利得を得るために、サブフレーム内周波数ホッピング（Intra-TTI FH）に加えて、サブフレーム間周波数ホッピング（Inter-TTI FH）を採用する。

また、図６（ｂ）に示すフォーマットは、サブフレーム間周波数ホッピング（Inter-TTI FH）を採用しない場合、一つのＣＣ間におけるサブフレーム内周波数ホッピングのフォーマットとみることもできる。このフォーマットは、ＬＴＥシステムとのバックワードコンパチビリティが高い。そして、このフォーマットでＰＵＣＣＨを送信すると、ＴＴＩ当たり一つのＣＣを使用するので移動端末装置における電力消費が少なく、ＴＴＩ当たりの送信制御ビット数が小さい。また、このフォーマットにおいては、周波数ダイバーシチ利得を得るために、サブフレーム内周波数ホッピング（Intra-TTI FH）を採用する。

本発明の実施の形態２に係る無線基地局装置の構成は、図９に示す構成と同じである。ただし、この無線基地局装置においては、複数の巡回シフトを用いて符号多重された信号を対応する巡回シフト番号を用いて分離する処理が追加される。その他の処理については実施の形態１と同じであるので、その詳細な説明は省略する。

このように、本実施の形態においても、ＣＣ毎のフィードバック制御情報であるＣＱＩ信号を結合してジョイント符号化し、最適なフォーマットにマッピングしてＰＵＣＣＨ信号を送信するので、大きさサイズのフィードバック制御情報でも効率良く伝送することが可能となる。

（実施の形態３）
本実施の形態においては、巡回シフト及びブロック拡散を用いて複数のユーザからの信号を識別し、フィードバック制御情報であるＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を送信する場合について説明する。

ＰＵＣＣＨで複数のユーザの上り制御チャネル信号を多重する場合、無線基地局装置においてユーザ毎に上り制御チャネル信号を分離できるように、上り制御チャネル信号を直交多重している。このような直交多重方法としては、ＣＡＺＡＣ（Constant Amplitude Zero Auto Correlation）符号系列の巡回シフトを用いた直交多重法や、ブロック拡散を用いた直交多重法が挙げられる。

ＣＡＺＡＣ符号系列の巡回シフトを用いた直交多重法は、符号長ＬのＣＡＺＡＣ符号系列を△ｐだけ巡回シフトした系列ＣＡＺＡＣ＃１（△ｐ）と、そのＣＡＺＡＣ符号系列を△ｑだけ巡回シフトした系列ＣＡＺＡＣ＃１（△ｑ）とは互いに直交することを利用した直交多重法である。したがって、この方法においては、巡回シフト量を変えたＣＡＺＡＣ符号系列を用いて制御情報が多重されたＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを変調することにより、上り制御チャネル信号をユーザ毎に直交多重する。例えば、図４（ａ）に示すように、ＣＱＩのサブフレーム構成の上り制御チャネル信号を特定の巡回シフト量（△）を持つＣＡＺＡＣ符号系列で変調する。このとき、同じサブフレーム内のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルｄ_１〜ｄ_１０を、すべて同じＣＡＺＡＣ符号系列で変調する。そして、ユーザ毎に異なる巡回シフト量を割り当て、ユーザ毎に割り当てられた巡回シフト量を持つＣＡＺＡＣ符号系列でサブフレーム内のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを変調することにより、ユーザ毎の上り制御チャネル信号間の直交を実現することができる。これにより、無線基地局装置において、ユーザ毎の上り制御チャネル信号を分離することが可能となる。なお、ユーザに割り当てるＣＡＺＡＣ符号系列の巡回シフトの間隔は、マルチパスの最大遅延量よりも長く設定することが好ましい。

ブロック拡散を用いた直交多重法は、直交符号を用いた直交多重法である。したがって、この方法においては、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を直交符号で拡散変調し、その拡散信号をマッピングする。例えば、図４（ｂ）に示すように、拡散符号ＸでＣＱＩ（制御情報）を拡散変調し、これにより得られた拡散信号ｃ_１〜ｃ_５をＳＣ−ＦＤＭＡシンボル（第１シンボル、第３シンボル〜第５シンボル、第７シンボル）にマッピングする。このとき、１ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルには、１２個の情報シンボル（Ｄ＝ｄ_１〜ｄ_１２）が多重される。これにより、ユーザ毎の上り制御チャネル信号間の直交を実現することができ、無線基地局装置において、ユーザ毎の上り制御チャネル信号を分離することが可能となる。

図１０は、本発明の実施の形態３に係る移動端末装置の概略構成を示す図である。図１０に示す移動端末装置は、送信部と、受信部とを備えている。送信部は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号処理部１１０と、参照信号処理部１１１と、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号と参照信号を時間多重する時間多重部１１２と、ＣＣ毎のＡＣＫ／ＮＡＣＫビットを結合してジョイント符号化するチャネル符号化部１１６とを備えている。

ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号処理部１１０は、ＣＡＺＡＣ番号に対応するＣＡＺＡＣ符号系列を生成するＣＡＺＡＣ符号生成部１１０１と、所定数のシンボル（ブロック）毎にＣＡＺＡＣ符号系列を用いて変調するブロック変調部１１０２と、ブロック変調後の信号をサブキャリアにマッピングするサブキャリアマッピング部１１０３と、マッピング後の信号をＩＦＦＴするＩＦＦＴ部１１０４と、ＩＦＦＴ後の信号に対して巡回シフトを付与する巡回シフト部１１０５と、巡回シフトを付与した信号をブロック拡散するブロック拡散部１１０６と、ブロック拡散後の信号にＣＰを付与するＣＰ付与部１１０７とを有する。なお、ＣＡＺＡＣ符号生成部１１０１、サブキャリアマッピング部１１０３、ＩＦＦＴ部１１０４、及びＣＰ付与部１１０７は、実施の形態１におけるサブキャリアマッピング部６０４、ＩＦＦＴ部６０５、巡回シフト部６０６及びＣＰ付与部６０７とそれぞれ同じであるのでその詳細な説明は省略する。

参照信号処理部１１１は、ＣＡＺＡＣ番号に対応するＣＡＺＡＣ符号系列を生成するＣＡＺＡＣ符号生成部１１１１と、ＣＡＺＡＣ符号化された信号をサブキャリアにマッピングするサブキャリアマッピング部１１１２と、マッピング後の信号をＩＦＦＴするＩＦＦＴ部１１１３と、ＩＦＦＴ後の信号に対して巡回シフトを付与する巡回シフト部１１１４と、巡回シフトを付与した信号をブロック拡散するブロック拡散部１１１５と、ブロック拡散後の信号にＣＰを付与するＣＰ付与部１１１６とを有する。なお、ＣＡＺＡＣ符号生成部１１１１、サブキャリアマッピング部１１１２、ＩＦＦＴ部１１１３、巡回シフト部１１１４及びＣＰ付与部１１１５は、実施の形態１におけるＣＡＺＡＣ符号生成部６１１、サブキャリアマッピング部６１２、ＩＦＦＴ部６１３、巡回シフト部６１４及びＣＰ付与部６１５とそれぞれ同じであるのでその詳細な説明は省略する。

ブロック変調部１１０２は、所定数のシンボル（ブロック）毎にＣＡＺＡＣ符号系列を用いて変調する。すなわち、所定数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを１ブロックとして、この単位ブロックにＣＡＺＡＣ符号系列を用いて変調する。具体的には、ＣＡＺＡＣ符号系列の個々の符号が個々のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに乗算される。ブロック変調部１１０２は、ブロック変調された信号をサブキャリアマッピング部１１０３に出力する。

ブロック拡散部１１０６，１１１５は、時間領域の信号に対してブロック拡散符号で拡散変調する。なお、ブロック拡散符号はユーザ毎に異なり、ブロック拡散符号番号に対応づけられている。ブロック拡散部１１０６，１１１５は、拡散変調された信号をＣＰ付与部１１０７，１１１６にそれぞれ出力する。

受信部は、ＯＦＤＭ信号を復調するＯＦＤＭ信号復調部１１３と、ＢＣＨ信号、下り制御信号を復号するＢＣＨ信号、下り制御信号復号部１１４と、下り共有データチャネル信号（ＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel））が誤りなく受信できたかどうかの判定を行うＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部１１５とを有する。なお、ＯＦＤＭ信号復調部１１３及びＢＣＨ信号、下り制御信号復号部１１４は、実施の形態１におけるＯＦＤＭ信号復調部６３及びＢＣＨ信号、下り制御信号復号部６４とそれぞれ同じであるのでその詳細な説明は省略する。

ＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部１１５は、受信した下り共有データチャネル信号（ＰＤＳＣＨ信号）が誤りなく受信できたか否か又は誤りがあったとしても許容範囲か否かを判定し、判定結果を出力する。判定結果は、肯定応答（ＡＣＫビット）又は否定応答（ＮＡＣＫビット）を表す送達確認情報で表現される。ＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部１１５は、ＣＣ毎にＡＣＫ／ＮＡＣＫビットをチャネル符号化部１１６に出力する。

ＢＣＨ信号、下り制御信号復号部１１４は、データ復調後の信号を復号して、ＣＡＺＡＣ番号、リソースマッピング情報（ＣＣ数、サブキャリア数）（リソースブロック番号を含む）、巡回シフト番号、ブロック拡散符号番号を得る。ＢＣＨ信号、下り制御信号復号部１１４は、ＣＡＺＡＣ番号をＣＡＺＡＣ符号生成部１１０１，１１１１に出力し、リソースマッピング情報をサブキャリアマッピング部１１０３，１１１２に出力し、巡回シフト番号を巡回シフト部１１０５，１１１４に出力し、ブロック拡散符号番号をブロック拡散部１１０６，１１１５に出力する。

チャネル符号化部１１６では、各ＣＣのＡＣＫ／ＮＡＣＫビット系列を結合してジョイント符号化する。このようにジョイント符号化を用いることにより符号化利得を増大することができる。このジョイント符号化は、マルチキャリア（マルチ無線リソース）伝送におけるダイバーシチ利得を得るためにも有効な方法である。チャネル符号化部１１６は、ジョイント符号化された信号をブロック変調部１１０２に出力する。

図１１は、本発明の実施の形態３に係る無線基地局装置の概略構成を示す図である。図１１に示す無線基地局装置は、送信部と、受信部とを備えている。送信部は、上りリソース割り当て情報生成部１２０１と、他の下りリンクチャネル信号と、上りリソース割り当て情報信号とを多重してＯＦＤＭ信号を生成するＯＦＤＭ信号生成部１２０２とを有する。他の下りリンクチャネル信号は、データ、参照信号、制御信号等を含み、上りリソース割り当て情報信号は、ＣＡＺＡＣ番号、リソースマッピング情報、巡回シフト番号、ブロック拡散符号番号を含む。なお、上りリソース割り当て情報生成部１２０１及びＯＦＤＭ信号生成部１２０２は、実施の形態１の上りリソース割り当て情報生成部１００１及びＯＦＤＭ信号生成部１００２とそれぞれ同じであるのでその詳細な説明は省略する。

なお、ＣＡＺＡＣ番号、リソースマッピング情報、巡回シフト番号、ブロック拡散符号番号は、ＢＣＨで移動端末装置に送信しても良く、ＰＤＣＣＨで移動端末装置に送信しても良い。あるいは、ＣＡＺＡＣ番号、リソースマッピング情報、巡回シフト番号は、上位レイヤで移動端末装置に通知しても良い。

受信部は、受信信号からＣＰを除去するＣＰ除去部１２０４と、直交多重された受信信号にブロック拡散符号番号に対応する拡散符号で逆拡散するブロック逆拡散部１２０５と、巡回シフトを用いて直交多重された受信信号を、巡回シフト番号を用いて分離する巡回シフト分離部１２０６と、巡回シフト分離後の信号をＦＦＴするＦＦＴ部１２０７と、ＦＦＴ後の信号をデマッピングするサブキャリアデマッピング部１２０８と、デマッピング後の信号をＩＤＦＴするＩＤＦＴ部１２０９と、ＩＤＦＴ後の信号をデータ復調するデータ復調部１２１０と、データ復調後の信号を、ＣＡＺＡＣ番号を用いて復号する復号部１２１１と、復号後のＣＣ毎の受信信号を用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定するＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部１２１２と、参照信号を用いて同期検出・チャネル推定する同期検出・チャネル推定部１２０３とを有する。なお、同期検出・チャネル推定部１２０３、ＦＦＴ部１２０７、サブキャリアデマッピング部１２０８、ＩＤＦＴ部１２０９、データ復調部１２１０は、実施の形態１の同期検出・チャネル推定部１００３、ＦＦＴ部１００５、サブキャリアデマッピング部１００６、ＩＤＦＴ部１００７、データ復調部１００８とそれぞれ同じであるのでその詳細な説明は省略する。

ブロック逆拡散部１２０５は、ブロック拡散符号を用いて直交多重された受信信号を、ブロック拡散符号番号を用いて分離する。移動端末装置からのＰＵＣＣＨ信号には、ユーザ毎に異なるブロック拡散符号で拡散変調されている。したがって、移動端末装置での拡散変調に用いられたブロック拡散符号と同じブロック拡散符号で逆拡散することにより、拡散変調されていない上り制御チャネル信号とすることができる。なお、ブロック拡散符号はユーザ毎に異なり、ブロック拡散符号番号に対応づけられている。このため、ブロック逆拡散部１２０５においては、ブロック拡散符号番号に対応したブロック拡散符号を用いて逆拡散する。これにより、前記ブロック拡散番号に対応するユーザの信号（ＰＵＣＣＨ信号）を分離することが可能となる。ブロック逆拡散部１２０５は、分離後の信号を巡回シフト分離部１２０６に出力する。

巡回シフト分離部１２０６は、巡回シフトを用いて直交多重された受信信号を、巡回シフト番号を用いて分離する。移動端末装置からのＰＵＣＣＨ信号には、ユーザ毎に異なる巡回シフト量で巡回シフトが付与されている。したがって、移動端末装置で付与された巡回シフト量と同じ巡回シフト量だけ逆方向に巡回シフトを付与することにより、巡回シフトが付与されていない上り制御チャネル信号とすることができる。なお、巡回シフト量はユーザ毎に異なり、巡回シフト番号に対応づけられている。このため、巡回シフト分離部１２０６においては、巡回シフト番号に対応した巡回シフト量を用いて逆方向に巡回シフトを付与する。これにより、前記巡回シフト番号に対応するユーザの信号（ＰＵＣＣＨ）を分離することが可能となる。巡回シフト分離部１２０６は、分離後の信号をＦＦＴ部１２０７に出力する。

復号部１２１１は、データ復調された信号に対して、ＣＡＺＡＣ符号系列を用いて逆拡散して上り信号を得る。この上り信号はＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部１２１２に出力する。

ＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部１２１２は、受信した上り信号が誤りなく受信できたか否か又は誤りがあったとしても許容範囲か否かを判定し、判定結果を出力する。判定結果は、肯定応答（ＡＣＫビット）又は否定応答（ＮＡＣＫビット）を表す送達確認情報で表現される。ＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部１２１２は、ＣＣ毎にＡＣＫ／ＮＡＣＫビットを出力する。このＡＣＫ／ＮＡＣＫビットは、再送制御処理部（図示せず）に送られる。

上記構成を有する無線基地局装置と移動端末装置とを用いた本発明に係る無線通信方法について説明する。本発明に係る無線通信方法においては、移動端末装置で、無線基地局装置からの複数のＣＣ毎のＰＤＳＣＨ信号を受信し、前記ＰＤＳＣＨ信号からＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号をＣＣ毎に生成し、前記ＣＣ毎のＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号をジョイント符号化し、前記ジョイント符号化後のＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号をサブキャリアにマッピングし、前記サブキャリアにマッピングされた上り送信信号を送信する。

まず、無線基地局装置のＯＦＤＭ信号生成部１２０２において、ＣＡＺＡＣ番号、リソースマッピング情報（リソースブロック番号を含む）及び巡回シフト番号を含む上りリソース割り当て情報と、他の下りリンクチャネル信号とを多重してＯＦＤＭ信号とし、そのＯＦＤＭ信号が下り送信信号として送信される。移動端末装置においては、下りＯＦＤＭ信号をＯＦＤＭ信号復調部１１３で受信し、復調する。そして、ＢＣＨ信号、下り制御信号復号部１１４でＣＡＺＡＣ番号、リソースマッピング情報、巡回シフト番号及びブロック拡散符号番号が抽出されて、ＣＡＺＡＣ番号がＣＡＺＡＣ符号生成部１１０１，１１１１に出力され、リソースマッピング情報がサブキャリアマッピング部１１０３，１１１２に出力され、巡回シフト番号が巡回シフト部１１０５，１１１４に出力され、ブロック拡散符号番号がブロック拡散部１１０６，１１１５に出力される。

ＯＦＤＭ信号復調部１１３では、下り受信信号に含まれるＣＣ毎のＰＤＳＣＨを抽出し、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部１１５に出力する。ＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部１１５では、ＣＣ毎のＰＤＳＣＨ信号を用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫを判定して、ＣＣ毎のＡＣＫ／ＮＡＣＫビット系列を得る。このＡＣＫ／ＮＡＣＫビット系列は、チャネル符号化部１１６に出力される。チャネル符号化部１１６では、ＣＣ毎のＡＣＫ／ＮＡＣＫビット系列を結合してジョイント符号化する。ジョイント符号化されたＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号は、フロック変調された後にサブキャリアマッピング部１１０３で図６（ａ）、図７（ａ），（ｂ）、図８（ａ），（ｂ）に示すフォーマットにマッピングされる。なお、サブキャリアマッピングは、リソースマッピング情報に基づいて行われる。

マッピングされたＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号は、ＩＦＦＴ部１１０４においてＩＦＦＴにより時間領域の信号とされ、巡回シフト部１１０５において、巡回シフト番号に対応する巡回シフトが付与される。次いで、巡回シフトされた信号は、ブロック拡散部１１０６において、ブロック拡散符号を用いてブロック拡散され、ＣＰ付与１１０７においてＣＰが付与される。

一方、参照信号処理部１１１では、参照信号をＣＡＺＡＣ符号系列で変調する。その後、変調された参照信号が、リソースマッピング情報に基づいてマッピングされ、ＩＦＦＴされた後に、巡回シフト番号に対応する巡回シフトが付与され、その後、ブロック拡散され、ＣＰが付与される。

このようにして得られたＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号と参照信号が図２（ｂ）に示すフォーマットに時間多重されて上り送信信号として無線基地局装置に送信される。無線基地局装置においては、ユーザ間で直交多重した上り制御チャネル信号を受信し、ＣＰ除去部１２０４で受信信号からＣＰが除去される。次いで、ＣＰが除去された信号は、ブロック逆拡散部１２０５において移動端末装置で用いたブロック拡散符号で逆拡散される。逆拡散された信号は、巡回シフト分離部１２０６において、移動端末装置で付与された巡回シフト量で逆方向に巡回シフトして各ユーザのデータに分離する。その後、ＦＦＴ部１２０７において、ユーザ分離した信号にＦＦＴして周波数領域の信号とし、サブキャリアデマッピング部１２０８において、リソースマッピング情報に基づいてサブキャリアからデマッピングし、ＩＤＦＴ部１２０９において、デマッピング後の信号をＩＤＦＴして時間領域の信号とする。

次いで、データ復調部１２１０においてデマッピング後の信号をデータ復調した後に、復号部１２１１においてＣＡＺＡＣ符号を用いて復号してユーザデータを得る。このユーザデータは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部１２１２に出力される。ＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部１２１２においては、ユーザデータが誤りなく受信できたか否か又は誤りがあったとしても許容範囲か否かを判定し、判定結果としてＣＣ毎にＡＣＫ／ＮＡＣＫビットを出力する。このＡＣＫ／ＮＡＣＫビットは、再送制御処理部（図示せず）に送られる。

このように、本実施の形態においては、ＣＣ毎のフィードバック制御情報であるＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を結合してジョイント符号化し、最適なフォーマットにマッピングしてＰＵＣＣＨ信号を送信するので、大きさサイズのフィードバック制御情報でも効率良く伝送することが可能となる。

本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態１においては、フィードバック制御情報がＣＱＩ信号である場合について説明し、実施の形態３においては、フィードバック制御情報がＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号である場合について説明しているが、本発明はこれに限定されず、フィードバック制御情報が、ＰＵＣＣＨで伝送するＣＱＩ信号、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を含むＬＴＥ−Ａシステムで使用されるすべてのフィードバック制御情報である場合にも同様に適用することができる。また、上記実施の形態２においては、ＣＡＺＡＣ符号系列の巡回シフトを用いる場合について説明しているが、本発明はこれに限定されず、ブロック拡散を用いる場合にもマルチキャリア（マルチ無線リソース）伝送を同様に適用することができる。

また、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、上記説明における処理部の数、処理手順については適宜変更して実施することが可能である。また、図に示される要素の各々は機能を示しており、各機能ブロックがハードウエアで実現されても良く、ソフトウエアで実現されてもよい。その他、本発明の範囲を逸脱しないで適宜変更して実施することが可能である。

６０ ＣＱＩ信号処理部
６１，１１１ 参照信号処理部
６２，１１２ 時間多重部
６３，１１３ ＯＦＤＭ信号復調部
６４，１１４ ＢＣＨ信号、下り制御信号復号部
６５ ＣＱＩ推定部
１１０ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号処理部
１１５，１２１２ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部
１１６，６０１ チャネル符号化部
６０２ データ変調部
６０３ ＤＦＴ部
６０４，６１２，１１０３，１１１２ サブキャリアマッピング部
６０５，６１３，１１０４，１１１３ ＩＦＦＴ部
６０６，６１４，１１０５，１１１４ 巡回シフト部
６０７，６１５，１１０７，１１１６ ＣＰ付与部
６１１，１１０１ ＣＡＺＡＣ符号生成部
１００１，１２０１ 上りリソース割り当て情報信号生成部
１００２，１２０２ ＯＦＤＭ信号生成部
１００３，１２０３ 同期検出・チャネル推定部
１００４，１２０４ ＣＰ除去部
１００５，１２０７ ＦＦＴ部
１００６，１２０８ サブキャリアデマッピング部
１００７，１２０９ ＩＤＦＴ部
１００８，１２１０ データ復調部
１００９，１２１１ データ復号部
１１０２ ブロック変調部
１１０６，１１１５ ブロック拡散部
１２０５ ブロック逆拡散部
１２０６ 巡回シフト分離部

Claims (13)

1. 無線基地局装置からの複数のコンポーネントキャリア毎の信号を受信する受信手段と、前記信号からフィードバック制御情報をコンポーネントキャリア毎に生成するフィードバック制御情報生成手段と、前記コンポーネントキャリア毎のフィードバック制御情報をジョイント符号化する符号化手段と、前記ジョイント符号化後のフィードバック制御情報をサブキャリアにマッピングするマッピング手段と、を具備し、前記符号化手段は複数の送信時間間隔にわたってフィードバック制御情報をジョイント符号化することを特徴とする移動端末装置。
2. 前記マッピング手段は、１送信時間間隔当たり一つのコンポーネントキャリアに、前記ジョイント符号化後のフィードバック制御情報をマッピングしており、コンポーネントキャリア内におけるサブフレーム内周波数ホッピングのフォーマットに加えて、複数のコンポーネントキャリア間におけるサブフレーム間周波数ホッピングのフォーマットにマッピングすることを特徴とする請求項１に記載の移動端末装置。
3. 前記ジョイント符号化後のフィードバック制御情報を符号多重する手段を具備することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の移動端末装置。
4. 前記マッピング手段は、前記符号多重後のフィードバック制御情報を、コンポーネントキャリア内におけるサブフレーム内周波数ホッピングのフォーマットに加えて、複数のコンポーネントキャリア間におけるサブフレーム間周波数ホッピングのフォーマットにマッピングすることを特徴とする請求項３記載の移動端末装置。
5. 前記マッピング手段は、１送信時間間隔当たり複数のコンポーネントキャリアに、前記ジョイント符号化後のフィードバック制御情報をマッピングすることを特徴とする請求項１記載の移動端末装置。
6. 前記マッピング手段は、前記ジョイント符号化後のフィードバック制御情報を、複数のコンポーネントキャリアにおいてマルチキャリア伝送となるフォーマットにマッピングすることを特徴とする請求項５記載の移動端末装置。
7. 前記マッピング手段は、前記ジョイント符号化後のフィードバック制御情報を、複数のコンポーネントキャリアにおけるサブフレーム内周波数ホッピングのフォーマットにマッピングすることを特徴とする請求項５記載の移動端末装置。
8. 前記マッピング手段は、前記ジョイント符号化後のフィードバック制御情報を、複数のサブフレーム間周波数ホッピングのフォーマットにマッピングすることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の移動端末装置。
9. 移動端末装置において、無線基地局装置からの複数のコンポーネントキャリア毎の信号を受信する工程と、前記信号からフィードバック制御情報をコンポーネントキャリア毎に生成する工程と、前記コンポーネントキャリア毎のフィードバック制御情報をジョイント符号化する工程と、前記ジョイント符号化後のフィードバック制御情報をサブキャリアにマッピングする工程と、前記サブキャリアにマッピングされた上り送信信号を送信する工程と、を具備し、前記ジョイント符号化する工程では、複数の送信時間間隔にわたってフィードバック制御情報をジョイント符号化することを特徴とする無線通信方法。
10. 前記マッピングする工程では、１送信時間間隔当たり一つのコンポーネントキャリアに、前記ジョイント符号化後のフィードバック制御情報をマッピングしており、コンポーネントキャリア内におけるサブフレーム内周波数ホッピングのフォーマットに加えて、複数のコンポーネントキャリア間におけるサブフレーム間周波数ホッピングのフォーマットにマッピングすることを特徴とする請求項９記載の無線通信方法。
11. 前記移動端末装置において、前記ジョイント符号化後のフィードバック制御情報を符号多重する工程を具備することを特徴とする請求項９又は請求項１０記載の無線通信方法。
12. 前記マッピングする工程では、１送信時間間隔当たり複数のコンポーネントキャリアに、前記ジョイント符号化後のフィードバック制御情報をマッピングすることを特徴とする請求項９記載の無線通信方法。
13. 前記ジョイント符号化後のフィードバック制御情報を、複数のサブフレーム間周波数ホッピングのフォーマットにマッピングすることを特徴とする請求項９から請求項１２のいずれかに記載の無線通信方法。

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