用户终端、无线基站以及无线通信方法与流程

本发明涉及下一代移动通信系统中的用户终端、无线基站以及无线通信方法。

背景技术：

在umts(通用移动通信系统(universalmobiletelecommunicationsystem))网络中，以进一步的高速数据速率、低延迟等为目的，长期演进(lte：longtermevolution)成为规范(非专利文献1)。以从lte(也称为lterel.8)的进一步的宽带化和高速化为目的，lteadvanced(也称为lterel.10、11或者12)成为规范，还研究后继系统(也称为lterel.13等)。

lterel.10/11的系统带域包括以lterel.8的系统带域作为一个单位的至少一个分量载波(cc：componentcarrier)。这样，将汇集多个分量载波而宽带化的技术称为载波聚合(ca：carrieraggregation)。

此外，在lterel.8至12的lte中，设想在授权给运营商的频带、即授权带域中进行排他的运行而进行了规范。作为授权带域，例如使用800mhz、2ghz或者1.7ghz等。

在rel.13以后的lte中，不需要授权的频带、即非授权带域中的运行也作为目标进行研究。作为非授权带域，例如使用与wi-fi相同的2.4ghz或者5ghz带等。在rel.13lte中，将授权带域和非授权带域之间的载波聚合(授权辅助接入(laa：license-assistedaccess))作为研究对象，但将来，双重连接或非授权带域的独立(stand-alone)也有可能成为研究对象。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1:3gppts36.300rel.8“evolveduniversalterrestrialradioaccess(e-utra)andevolveduniversalterrestrialradioaccessnetwork(e-utran)；overalldescription；stage2”

技术实现要素：

发明所要解决的问题

在现有系统(lterel.10-12)的载波聚合(ca)中，可对每个用户终端进行设定的分量载波(cc)数被限制为最多5个。在lterel.13以后的ca中，为了实现进一步的带域扩展，正在研究将能够对用户终端进行设定的cc数扩展为6个以上。

另外，在现有系统中，包括对于各cc的下行信号的送达确认信息(混合自动重发请求确认(harq-ack：hybridautomaticrepeatrequest-acknowledgement))等的上行控制信息(uci：uplinkcontrolinformation)使用上行控制信号(上行控制信道(pucch：physicaluplinkcontrolchannel))或者上行数据信号(上行共享信道(pusch：physicaluplinksharedchannel))来发送。

在使用上行控制信号(pucch)的情况下，用户终端使用以5个cc以下为前提的现有格式(例如，pucch格式1a/1b/3等)，发送包括对于各cc的下行信号的送达确认信息等的uci。但是，设想现有格式不适合如cc数被扩展为6个以上的情况那样发送包括大量cc的送达确认信息的uci的情况。因此，期望适合cc数被扩展为6个以上的情况的上行控制信号(pucch)的新格式。

本发明鉴于这样的问题而完成，其目的之一在于提供一种能够使用适合能够对每个用户终端进行设定的分量载波(cc)数比现有系统扩展的情况的格式来发送上行控制信号的用户终端、无线基站以及无线通信方法。

用于解决问题的手段

本发明的用户终端的一方式的特征在于，具备：发送单元，使用能够设定资源块数的格式来发送上行控制信号；以及控制单元，设定在所述格式中使用的资源块数。

发明效果

根据本发明，能够使用适合能够对每个用户终端进行设定的分量载波(cc)数比现有系统扩展的情况的格式来发送上行控制信号。

附图说明

图1是载波聚合的说明图。

图2是表示pucch格式3的结构例的图。

图3a以及3b是表示新pucch格式的第一结构例的图。

图4a以及4b是表示新pucch格式的第二结构例的图。

图5a以及5b是表示新pucch格式的第三结构例的图。

图6a、6b以及6c是表示第一方式的新pucch格式的结构例的图。

图7是表示第一方式的扩频率和有效载荷的关系的图。

图8是表示第一方式的信号生成例的图。

图9是表示第一方式的新pucch格式的设定例的图。

图10a、10b以及10c是表示第二方式的新pucch格式的结构例的图。

图11是表示第二方式的prb数和有效载荷的关系的图。

图12a以及12b是表示第二方式的映射例的图。

图13是表示本实施方式的无线通信系统的概略结构的一例的图。

图14是表示本实施方式的无线基站的整体结构的一例的图。

图15是表示本实施方式的无线基站的功能结构的一例的图。

图16是表示本实施方式的用户终端的整体结构的一例的图。

图17是表示本实施方式的用户终端的功能结构的一例的图。

具体实施方式

图1是载波聚合(ca)的说明图。如图1所示，在lterel.12之前的ca中，以lterel.8的系统带域作为一个单位的分量载波(cc)被捆绑最多5个(cc#1～cc#5)。即，在lterel.12之前的载波聚合中，能够对每个用户终端(ue：userequipment)进行设定的cc数被限制为最多5个。

另一方面，在lterel.13的载波聚合中，研究捆绑6个以上的cc而实现进一步的带域扩展。即，在lterel.13的ca中，研究将能够对每个用户终端进行设定的cc(小区)数扩展为6个以上(ca增强(caenhancement))。例如，如图1所示，在捆绑32个cc(cc#1～cc#32)的情况下，能够确保最大640mhz的带域。

这样，通过扩展能够对每个用户终端进行设定的cc数，期待实现更加灵活且快速的无线通信。此外，这样的cc数的扩展对通过授权带域和非授权带域之间的ca(授权辅助接入(laa：license-assistedaccess))来实现宽带化是有效的。例如，在捆绑授权带域的5个cc(＝100mhz)和非授权带域的15个cc(＝300mhz)的情况下，能够确保400mhz的带域。

另一方面，在能够对用户终端进行设定的cc数被扩展为6个以上(例如，32个)的情况下，难以直接应用现有系统(lterel.10-12)的发送方法(例如，格式或发送功率等)。

例如，在现有系统(lterel.10-12)中，用户终端使用上行控制信道(pucch)来发送上行控制信息(uci)。在此，uci包括对于各cc的下行共享信道(pdsch：physicaldownlinksharedchannel)的送达确认信息(harq-ack)、表示信道状态的信道状态信息(csi：channelstateinformation)、上行共享信道(pusch)的调度请求(sr：schedulingrequest)中的至少一个。

在现有系统中，作为pucch的格式(以下，称为pucch格式)，支持pucch格式1/1a/1b、2/2a/2b以及3(统称为现有pucch格式)。pucch格式1用于sr的发送。pucch格式1a/1b/基于信道选择的1b/3用于5个cc以下的harq-ack的发送。pucch格式2/2a/2b用于特定的cc的csi的发送。pucch格式2a/2b除特定的cc的csi之外，还可以用于harq-ack的发送。pucch格式3除harq-ack之外，还可以用于sr和/或csi的发送。

图2是表示在现有pucch格式中最大有效载荷的pucch格式3的结构例的图。在pucch格式3中，在fdd中能够发送10比特为止，在tdd中能够发送22比特为止的uci(例如，最多5个cc的harq-ack)。如图2所示，pucch格式3在每个时隙由2个解调用参考信号(dmrs：demodulationreferencesignal)和5个sc-fdma(单载波频分多址(singlecarrierfrequencydivisionalmultipleaccess))码元构成。在各时隙的各码元(例如，sc-fdma码元)中被映射同一比特串，且为了复用多个用户终端而被乘以扩频码(也称为正交码、正交覆盖码(occ：orthogonalcovercode))。

此外，在各时隙的各dmrs中，在用户终端间应用不同的循环移位(也称为cyclicshift、cs)。通过应用正交码和循环移位，能够将最多5个pucch格式3在同一个资源(prb)中进行码分复用(cdm：codedivisionmultiplexing)。例如，能够按每个用户终端使用不同的扩频码(occ)而将harq比特串进行正交复用，且按每个用户终端使用不同的cs序列而将dmrs进行正交复用。

但是，在能够对每个用户终端进行设定的cc数被扩展为6以上(例如，32个)的情况下，设想在上述pucch格式3中，因有效载荷的不足而导致不能发送关于被调度的全部cc的uci。

例如，在fdd中，关于32个cc发送2码字(传输块)的harq-ack的情况下，需要能够发送64比特的pucch格式。此外，在tdd中，关于32个cc发送2码字的harq-ack的情况下4个下行子帧对应于1个上行子帧时，需要能够发送128比特(应用空间捆绑时)或者256比特的pucch格式。

因此，正在研究能够发送的比特数(有效载荷、容量)大于现有pucch格式的pucch格式(以下，称为新pucch格式)，使得能够发送6个cc以上的uci(例如，harq-ack)。另外，新pucch格式可以被称为pucch格式4、大容量pucch格式、扩展pucch格式、新格式等。

参照图3-5，说明新pucch格式的结构例。另外，图3-5只不过是例示，dmrs的位置以及数目、prb数、多个用户终端的复用方法并不限定于图3-5所示。此外，也可以配置未图示的参考信号(例如，探测参考信号(srs：soundingreferencesignal))。此外，图3-5中说明的结构例的至少2个可以组合使用。

图3是表示新pucch格式的第一结构例的图。如图3所示，以新pucch格式来配置的dmrs的位置以及数目可以与pucch格式3相同，也可以与pucch格式3不同。若增加以新pucch格式来配置的dmrs的数目，则在低sinr(信号对干扰加噪声功率比(signal-to-interferenceplusnoisepowerratio))环境或高速移动环境中也能够以高精度进行信道估计。另一方面，若减少dmrs的数目，则能够增加有效载荷(可传输的比特数)，所以能够容易得到更高的编码增益。

例如，如图3a所示，在新pucch格式中，与pucch格式3(参照图2)同样地，可以在各时隙的第2个以及第6个码元中配置dmrs。通过增加各时隙的dmrs码元数，能够提高信道估计精度，能够降低高速移动环境或频率偏移(offset)的影响。或者，如图3b所示，在新pucch格式中，可以在各时隙的第4个码元中配置dmrs。通过增加各时隙的dmrs以外的码元数，能够降低编码率，即使是在信号对干扰噪声功率比(sinr)低的环境下也能够提高接收质量。

图4是表示新pucch格式的第二结构例(prb数)的图。如图4所示，用于新pucch格式的频率资源(也称为物理资源块(prb)、资源块等。以下，称为prb)的数目可以与pucch格式3相同，也可以大于pucch格式3。若增加用于新pucch格式的prb数，则每个prb的有效载荷减少，所以能够提高编码增益，另一方面，开销增加。

例如，如图4a所示，可以在新pucch格式中，与pucch格式3(参照图2)同样地每个时隙使用1个prb，且在时隙间应用跳频。或者，也可以如图4b所示，在新pucch格式中，每个时隙使用多个prb(在图4中，3个prb)，且在时隙间应用跳频。在prb数少的情况下，能够降低上行链路系统带域中的pucch的开销，而且能够将发送功率集中到小的带域，所以能够实现较大的覆盖范围。在prb数多的情况下，相对于发送信息量的无线资源的量变大，所以能够降低编码率，即使是在sinr低的环境下也能够提高接收质量。

图5是表示新pucch格式的第三结构例的图。如图5所示，在新pucch格式中，多个用户终端可以进行码分复用(cdm)，也可以进行频分复用(fdm：frequencydivisionmultiplexing)或者/以及时分复用(tdm：timedivisionmultiplexing)。在码分复用的情况下，能够在同一个prb中容纳多个用户终端，另一方面，每个用户终端的有效载荷变小，难以获得编码增益。

例如，如图5a所示，在新pucch格式中，多个用户终端可以进行码分复用。具体而言，可以与pucch格式3(参照图2)同样地，按每个用户终端使用不同的扩频码(occ：orthogonalcovercode)来对多个用户终端的uci进行正交复用，且按每个用户终端应用不同的循环移位(cs：cyclicshift)来对多个用户终端的dmrs进行正交复用。在以进行cdm为前提而设计新pucch格式的情况下，根据cdm的复用容量，每个用户终端的pucch有效载荷受到限制，但相应地能够抑制大量的用户终端同时发送新pucch格式时的开销。

或者，如图5b所示，在新pucch格式中，多个用户终端可以进行频分复用。具体而言，多个用户终端的uci以及dmrs可以分别映射到不同的prb。在以进行fdm为前提而设计新pucch格式的情况下(不以进行cdm为前提的情况下)，能够将每个用户的pucch有效载荷取得较大，所以能够降低每个用户终端的编码率，即使是在sinr低的环境下也能够提高接收质量。

设想如以上所示的新pucch格式根据无线通信系统的状态(例如，在无线基站中容纳的用户终端数、覆盖范围、移动特性、方案、运行方式等)而最佳的结构不同。例如，在无线基站中想要容纳大量的用户终端的情况下，期望将多个用户终端进行码分复用而减小开销(参照图5a)。另一方面，在想要扩大覆盖范围的情况下，期望使用多个prb而将多个用户终端进行频分复用(参照图5b)。此外，在想要提高移动特性的情况下，期望配置大量的dmrs(参照图3a)。此外，在想要增加有效载荷的情况下，期望降低扩频率，或者增加prb数(图4b)。

这样，设想新pucch格式的最佳的结构根据无线通信系统的状态而不同。因此，本发明人们想到了例如使用如下格式(统一(unified)格式)作为新pucch格式，实现了本发明，该格式能够设定扩频率(sf：spreadingfactor)或prb数的等结构作为参数。通过使用统一格式，能够根据无线通信系统的状态，将新pucch格式设定为最佳的结构。

以下，详细说明本发明的一实施方式。在本实施方式中，用户终端能够控制(能够设定：configurable)新pucch格式的结构。另外，以下，说明用户终端设定在新pucch格式中使用的扩频率(第一方式)以及构成新pucch格式的prb数(资源块数)(第二方式)中的至少一个的情况。但是，作为参数来设定的新pucch格式的结构并不限定于扩频率以及prb数，也可以设定其他的结构(例如，dm-rs的数等)作为参数。

(第一方式)

在第一方式中，说明使用了能够设定扩频率(sf)的新pucch格式的无线通信方法。另外，扩频率也可以被称为正交码长等。

图6是能够设定扩频率的新pucch格式的一例的说明图。另外，在图6中，说明每个时隙的dmrs为1个码元的例子，但dmrs的数目以及位置并不限定于图6所示。此外，在图6中，在新pucch格式的最终码元中可以配置srs。此外，在图6中，说明prb数为1的例子，但prb数可以是2以上。

如图6a所示，在扩频率为1的情况下，在新pucch格式内映射12种编码比特序列(每个时隙为6种编码比特序列)。此外，如图6b所示，在扩频率为2的情况下，映射6种编码比特序列(每个时隙为3种编码比特序列)。此外，如图6c所示，在扩频率为3的情况下，映射4种编码比特序列(每个时隙为2种编码比特序列)。

另外，在图6a-6c中，前半时隙以及后半时隙中的同一个阴影线的uci可以不是同一个uci。即，在前半时隙以及后半时隙中发送的uci可以是同一个比特序列，也可以是不同的比特序列。以下，以在前半时隙以及后半时隙中容纳不同的比特序列的情况为例进行说明。

图7是表示在新pucch格式中使用的扩频率、新pucch格式的有效载荷(可容纳的编码比特序列的比特数)、和在新pucch格式中能够容纳的uci比特的最大数(以下，称为最大uci比特数)的关系的图。另外，在图7中，设想每个时隙配置1个dmrs的情况(即，每个时隙能够在6个码元中配置编码比特序列的情况)，但并不限定于此。此外，在图7中，设想编码率为12/48，且附加8比特的crc的情况，但并不限定于此。

如上所述，在扩频率为1的情况下，在新pucch格式内映射12种编码比特(encodedbit)序列。此时，在新pucch格式中，能够容纳12码元×12种类(每个时隙为6种类)×2(qpsk)＝288比特的编码比特序列。此外，能够进行码分复用(cdm)的用户终端数为1。此外，在编码率为12/48且附加8比特的crc的情况下，最大uci比特数为64比特。

此外，在扩频率为2的情况下，如图6b所示，在新pucch格式内映射6种编码比特序列。此时，在新pucch格式中，能够容纳12码元×6种类(每个时隙为3种类)×2(qpsk)＝144比特的编码比特串。此外，能够进行cdm的用户终端数为2。此外，在编码率为12/48且附加8比特的crc的情况下，最大uci比特数为28比特。

此外，在扩频率为3的情况下，如图6c所示，在新pucch格式内映射4种编码比特序列。此时，在新pucch格式中，能够容纳12码元×4种类(每个时隙为2种类)×2(qpsk)＝96比特的编码比特串。此外，能够进行cdm的用户终端数为3。此外，在编码率为12/48且附加8比特的crc的情况下，最大uci比特数为16比特。

这样，若减小新pucch格式的扩频率，则有效载荷增加，另一方面，能够进行cdm的用户终端数减少。因此，无线基站指定与状态(例如，容纳用户终端数、uci的比特数等)相应的扩频率，并将表示该扩频率的信息发送给用户终端。在设定了使用新pucch格式的ca(即，能够设定6个cc以上的ca)的情况下，用户终端设定通过高层信令或者物理层信令而从无线基站被指定的扩频率作为新pucch格式的扩频率。

另外，高层信令例如是rrc(无线资源控制(radioresourcecontrol))信令。此外，物理层信令例如是在通过下行控制信道(pdcch(物理下行链路控制信道(physicaldownlinkcontrolchannel))或者epdcch(增强物理下行链路控制信道(enhancedphysicaldownlinkcontrolchannel)))而被传输的下行控制信息(dci：downlinkcontrolinformation)中包含的信息。

或者，在设定了使用新pucch格式的ca(即，能够设定6个cc以上的ca)的情况下，用户终端可以基于uci的比特数，决定(选择)在新pucch格式中使用的扩频率，并设定该扩频率。例如，用户终端可以基于在pucch中发送的uci的比特数和与扩频率相应的最大uci比特数(参照图7)，决定新pucch格式的扩频率。

＜信号生成处理＞

说明在如以上那样设定扩频率的新pucch格式中的信号生成处理。图8是表示新pucch格式中的信号生成处理的一例的图。另外，设图8使用qpsk(正交相移键控(quadraturephaseshiftkeying))进行数据码元调制，但调制方式并不限定于qpsk。此外，图8设想新pucch格式由1个prb(12个子载波)构成的情况，但新pucch格式可以由2个以上的prb构成。

如图8所示，用户终端根据需要对uci附加crc，将x比特的uci输入到信道编码器(channelencoder)。如上所述，uci包括送达确认信息(harq-ack)、调度请求(sr)、信道状态信息(csi)中的至少一个。此外，uci的比特序列以harq-ack、sr、csi的优先顺序构成。例如，在harq-ack为规定的比特数以上的情况下，用户终端可以对包括该harq-ack的uci附加crc。

在信道编码器中，用户终端进行x比特的uci的编码以及速率匹配。具体而言，用户终端以规定的编码率(例如，12/48)对x比特的uci进行编码。此外，在已编码的比特数(以下，称为编码比特数)超过对新pucch格式所设定的扩频率的有效载荷的情况下，用户终端删截编码比特序列中的至少一部分。另一方面，在编码比特数小于上述有效载荷的情况下，直到与有效载荷一致为止，用户终端进行至少一部分编码比特序列的重复(repetition)。另外，上述编码步骤可以按每个uci的类别(harq-ack、sr、cqi)单独进行，也可以将全部的uci比特串当作一个比特序列而同时进行。

例如，在新pucch格式的扩频率被设定为3的情况下，若编码比特数超过96比特(参照图7)，则用户终端删截编码比特序列的一部分(例如，超过比特)。另一方面，若编码比特数小于96比特，则直到与96比特一致为止，进行编码比特序列的重复。

用户终端将从信道编码器得到的y比特的编码比特序列映射(数据码元调制)到调制码元(sc-fdma码元)。例如，在qpsk的情况下，用户终端对y/2个调制码元进行离散傅里叶变换(dft：discretefouriertransform)。用户终端通过dft，将时域的调制码元变换为频域的信号。

用户终端将频域的各信号输入到具有规定的频带宽(例如，1个cc)的快速傅里叶逆变换(ifft：inversefastfouriertransform)的规定的子载波位置，变换为时域的码元。另外，如图6所示，在进行时隙间的跳频的情况下，该规定的子载波位置如图8所示那样在时隙间切换(switching)。

用户终端对时域的码元按每12个码元(在qpsk的情况下，24比特)进行块扩频。具体而言，用户终端对进行了ifft的码元序列乘以所设定的扩频率(n)的扩频码(正交覆盖码(occ：orthogonalcovercode))。由此，在n个sc-fdma码元中映射同一个码元序列，且通过不同的occ而复用多个用户终端。用户终端将进行了块扩频的各码元和参考信号(例如，dmrs)进行复用而发送。

例如，在新pucch格式的扩频率被设定为3(n＝3)的情况下，如图9所示，同一个12码元序列(24比特)块扩频到3个码元，在新pucch格式整体中映射4种12码元序列(24比特)。此外，通过按每个用户终端乘以不同的occ，在图9中，3个用户终端进行码分复用。

如以上所述，在第一方式中，使用能够设定扩频率的新pucch格式，所以能够以与状态(例如，容纳用户终端数、uci的有效载荷尺寸等)相应的最佳的扩频率来发送pucch。

(第二方式)

在第二方式中，说明使用了能够设定prb数的新pucch格式的无线通信方法。另外，第二方式可以单独使用，也可以与第一方式组合使用。

在能够对每个用户终端进行设定的cc数被扩展为6以上(例如，32个)的情况下，期望至少将128比特的harq-ack以新pucch格式来发送。如上所述，若减小扩频率，则能够容纳的比特数增加。但是，设想若想要在1个prb中容纳至少128比特，则即使将扩频率设为1，也不得不提高编码率。

例如，在编码率为12/48的情况下，即使扩频率为1，最大uci比特数也是64(参照图7)，不能容纳至少128比特的harq-ack。因此，虽然也可以考虑提高编码率来容纳至少128比特，但若提高编码率，则所需sinr(信号对干扰加噪声功率比(signal-to-interferenceplusnoisepowerratio))提高，所以导致覆盖范围减小。

因此，期望通过使用能够设定prb数的新pucch格式，扩大在新pucch格式中能够容纳的最大uci比特数。图10是能够设定prb数的新pucch格式的一例的说明图。另外，在图10中，说明每个时隙的dmrs为1码元的例子，但dmrs的数目以及位置并不限定于图10所示。此外，在图10中，在最终码元中可以配置srs。此外，在图10中，说明扩频率为1的例子，但扩频率并不限定于此。此外，在图10中，在uci中使用单一的阴影线，但该阴影线并非表示是单一种类的uci。

如图10a所示，在扩频率为1且prb数为1的情况下，在新pucch格式内映射12种编码比特序列(每个时隙为6种编码比特序列)。此外，如图10b所示，在扩频率为1且prb数为2的情况下，映射24种编码比特序列(每个时隙为12种编码比特序列)。此外，如图10c所示，在扩频率为1且prb数为3的情况下，映射36种编码比特序列(每个时隙为18种编码比特序列)。

图11是表示在新pucch格式中使用的prb数以及扩频率、新pucch格式的有效载荷、和在新pucch格式中能够容纳的最大uci比特数的关系的图。另外，在图11中，设想每个时隙配置1个dmrs的情况(即，每个时隙能够在6个码元中配置编码比特序列的情况)，但并不限定于此。此外，在图11中，设想编码率为12/48，且附加8比特的crc的情况，但并不限定于此。

如上所述，在扩频率为1且prb数为1的情况下，能够容纳288比特的编码比特序列。另一方面，在扩频率为1且prb数为2的情况下，在新pucch格式中能够容纳12码元×12种类(每个时隙为6种类)×2(prb)×2(qpsk)＝576比特的编码比特序列。此时，若设为编码率为12/48且附加8比特的crc，则最大uci比特数为112比特。

此外，在扩频率为1且prb数为3的情况下，在新pucch格式中能够容纳12码元×12种类(每个时隙为6种类)×3(prb)×2(qpsk)＝864比特的编码比特序列。此时，若设为编码率为12/48且附加8比特的crc，则最大uci比特数为172比特。

这样，若增加新pucch格式的prb数，则有效载荷增加，另一方面，开销增大。因此，无线基站指定与状态(例如，容纳用户终端数、uci的比特数等)相应的prb数，并将表示该prb数的信息发送给用户终端。在设定了使用新pucch格式的ca(即，能够设定6个cc以上的ca)的情况下，用户终端讲通过高层信令或者物理层信令而从无线基站被指定的prb数作为新pucch格式的prb数来设定。

另外，高层信令例如是rrc信令。此外，物理层信令例如是在通过下行控制信道(pdcch或者epdcch)而被传输的dci中包含的信息。

或者，在设定了使用新pucch格式的ca(即，能够设定6个cc以上的ca)的情况下，用户终端可以基于uci的比特数，决定(选择)在新pucch格式中使用的prb数，并设定该prb数。例如，用户终端可以基于在pucch中发送的uci的比特数和与prb数相应的最大uci比特数(参照图11)，决定新pucch格式的prb数。

＜信号生成处理＞

关于如以上那样设定prb数的新pucch格式中的信号生成处理，以与第一方式的不同点为中心进行说明。以下，设为使用qpsk进行数据码元调制，但调制方式并不限定于qpsk。此外，设想扩频率(sf)为1的情况，但扩频率并不限定于1。

在速率匹配中，超过对新pucch格式所设定的prb数的有效载荷的情况下，用户终端删截编码比特序列的至少一部分。另一方面，在编码比特数小于上述有效载荷的情况下，直到与有效载荷一致为止，用户终端进行至少一部分编码比特序列的重复(repetition)。

例如，在新pucch格式的prb数被设定为2的情况下，若编码比特数超过576比特(参照图11)，则用户终端删截编码比特序列的一部分(例如，超过比特)。另一方面，若编码比特数小于576比特，则直到与576比特一致为止进行编码比特序列的重复。

用户终端将编码比特序列映射到调制码元(sc-fdma码元)，对调制码元进行dft。用户终端对dft后的频域的信号进行ifft，变换为时域的码元。

若将构成新pucch格式的prb数设为m，则用户终端对ifft后的码元进行每12×m码元(在qpsk的情况下，12×m×2比特)的块扩频。具体而言，用户终端对进行了ifft的码元序列乘以所设定的扩频率(n)的扩频码(occ)。由此，在n个sc-fdma码元中映射同一个码元序列，且通过不同的occ而复用多个用户终端。用户终端将进行了块扩频的各码元和参考信号(例如，dmrs)进行复用而发送。

＜映射处理＞

接着，详细说明如以上那样生成的码元序列对于各prb的sc-fdma码元的映射处理。图12是表示码元序列的映射的一例的图。

如图12a所示，在所设定的prb数的prb中，用户终端可以从时间(sc-fdma码元)方向开始依次映射(交织)码元序列。即，用户终端可以在相同的资源块的时间方向上从开头的sc-fdma码元开始依次映射(交织)码元序列。此时，由于能够将对于码元序列(比特串)的跳频应用更多(在图12a的例中，对序列整体为2次)，可获得较高的频率分集效应，因此，能够期待性能改善效果。

或者，如图12b所示，用户终端可以从子帧的开头的sc-fdma码元开始依次对所设定的prb数的prb的sc-fdma码元(即，从频率(prb)方向开始依次)映射(交织)码元序列。即，用户终端可以从子帧的开头的sc-fdma码元的频率方向(prb方向)开始依次映射(交织)码元序列。此时，由于映射以sc-fdma码元单位完成，所以能够将映射(交织)后所需的处理(例如，dft预编码)和映射(交织)同时并行进行，能够改善发送台(用户终端)的处理延迟。

如以上所示，在第二方式中，由于使用能够设定prb数的新pucch格式，所以能够以与状态(例如，容纳用户终端数、uci的有效载荷尺寸等)相应的最佳的prb数来发送pucch。

(无线通信系统)

以下，说明本发明的一实施方式的无线通信系统的结构。在该无线通信系统中，应用本发明的上述各方式的无线通信方法。另外，上述各方式的无线通信方法可以分别单独应用，也可以组合应用。

图13是表示本发明的一实施方式的无线通信系统的概略结构的一例的图。在无线通信系统1中，能够应用将以lte系统的系统带宽(例如，20mhz)设为一个单位的多个基本频率块(分量载波)作为一体的载波聚合(ca)和/或双重连接(dc)。另外，无线通信系统1可以被称为超3g、lte-a(lte-advanced)、imt-advanced、4g、5g、fra(未来无线接入(futureradioaccess))等。

图13所示的无线通信系统1包括形成宏小区c1的无线基站11、在宏小区c1内配置且形成比宏小区c1窄的小型小区c2的无线基站12a～12c。此外，在宏小区c1以及各小型小区c2中配置有用户终端20。

用户终端20能够连接到无线基站11以及无线基站12这双方。设想用户终端20通过ca或者dc而同时使用采用不同的频率的宏小区c1和小型小区c2。此外，用户终端20能够使用多个小区(cc)(例如，6个以上的cc)而应用ca或者dc。

在用户终端20和无线基站11之间，在相对低的频带(例如，2ghz)中能够使用带宽窄的载波(被称为现有载波、传统载波(legacycarrier)等)进行通信。另一方面，在用户终端20和无线基站12之间，可以在相对高的频带(例如，3.5ghz、5ghz等)中使用带宽宽的载波，也可以使用和与无线基站11之间相同的载波。另外，各无线基站利用的频带的结构并不限定于此。

在无线基站11和无线基站12之间(或者，2个无线基站12间)，能够设为有线连接(例如，基于cpri(通用公共无线接口(commonpublicradiointerface))的光纤、x2接口等)或者无线连接的结构。

无线基站11以及各无线基站12分别连接到上位站装置30，经由上位站装置30连接到核心网络40。另外，上位站装置30中，例如包含接入网关装置、无线网络控制器(rnc)、移动性管理实体(mme)等，但并不限定于此。此外，各无线基站12也可以经由无线基站11连接到上位站装置30。

另外，无线基站11是具有相对宽的覆盖范围的无线基站，也可以被称为宏基站、汇聚节点、enb(enodeb)、发送接收点等。此外，无线基站12是具有局部的覆盖范围的无线基站，也可以被称为小型基站、微型基站、微微基站、毫微微基站、henb(家庭(home)enodeb)、rrh(远程无线头(remoteradiohead))、发送接收点等。以下，当不区分无线基站11以及12的情况下，总称为无线基站10。

各用户终端20是支持lte、lte-a等各种通信方式的终端，可以不仅包含移动通信终端，还包含固定通信终端。

在无线通信系统1中，作为无线接入方式，对下行链路应用ofdma(正交频分多址)，对上行链路应用sc-fdma(单载波频分多址)。ofdma是将频带分割为多个窄的频带(子载波)，对各子载波映射数据而进行通信的多载波传输方式。sc-fdma是将系统带宽(cc)按每个终端分割为由一个或连续的资源块组成的带域，多个终端利用相互不同的带域，从而降低终端间的干扰的单载波传输方式。另外，上行以及下行的无线接入方式并不限定于这些组合，也可以在上行链路中应用ofdma。

在无线通信系统1中，作为下行链路的信道，使用在各用户终端20中共享的下行共享信道(物理下行链路共享信道(pdsch：physicaldownlinksharedchannel))、广播信道(物理广播信道(pbch：physicalbroadcastchannel))、下行l1/l2控制信道等。通过pdsch而传输用户数据或高层控制信息、sib(系统信息块(systeminformationblock))等。此外，通过pbch而传输mib(主信息块(masterinformationblock))。

下行l1/l2控制信道包括下行控制信道(pdcch(物理下行链路控制信道(physicaldownlinkcontrolchannel))、epdcch(增强物理下行链路控制信道(enhancedphysicaldownlinkcontrolchannel)))、pcfich(物理控制格式指示信道(physicalcontrolformatindicatorchannel))、phich(物理混合arq指示信道(physicalhybrid-arqindicatorchannel))等。通过pdcch而传输包括pdsch以及pusch的调度信息的下行控制信息(dci：downlinkcontrolinformation)等。通过pcfich而传输用于pdcch的ofdm码元数。通过phich而传输对于pusch的harq的送达确认信息(ack/nack)。epdcch与pdsch(下行共享数据信道)进行频分复用，与pdcch同样地用于传输dci等。

在无线通信系统1中，作为上行链路的信道，使用在各用户终端20中共享的上行共享信道(物理上行链路共享信道(pusch：physicaluplinksharedchannel))、上行控制信道(物理上行链路控制信道(pucch：physicaluplinkcontrolchannel))、随机接入信道(物理随机接入信道(prach：physicalrandomaccesschannel))等。通过pusch而传输用户数据、高层控制信息。包括送达确认信息(ack/nack)或无线质量信息(cqi)等中的至少一个的上行控制信息(uci：uplinkcontrolinformation)通过pusch或者pucch而传输。通过prach而传输用于建立与小区的连接的随机接入前导码。

＜无线基站＞

图14是表示本发明的一实施方式的无线基站的整体结构的一例的图。无线基站10具备多个发送接收天线101、放大器单元102、发送接收单元103、基带信号处理单元104、呼叫处理单元105以及传输路径接口106。另外，发送接收天线101、放大器单元102、发送接收单元103可以分别包括一个以上。

通过下行链路从无线基站10发送给用户终端20的用户数据，从上位站装置30经由传输路径接口106输入到基带信号处理单元104。

在基带信号处理单元104中，关于用户数据，进行pdcp(分组数据汇聚协议(packetdataconvergenceprotocol))层的处理、用户数据的分割/结合、rlc(无线链路控制(radiolinkcontrol))重发控制等rlc层的发送处理、mac(媒体访问控制(mediumaccesscontrol))重发控制(例如，harq(混合自动重发请求(hybridautomaticrepeatrequest))的发送处理)、调度、传输格式选择、信道编码、快速傅里叶逆变换(ifft：inversefastfouriertransform)处理、预编码处理等发送处理，并被转发给发送接收单元103。此外，关于下行控制信号，也进行信道编码或快速傅里叶逆变换等发送处理，并被转发给发送接收单元103。

发送接收单元103将从基带信号处理单元104按每个天线进行预编码而输出的基带信号变换为无线频带，并将其发送。在发送接收单元103中进行了频率变换的无线频率信号通过放大器单元102进行放大，并从发送接收天线101发送。

发送接收单元103能够由基于本发明的技术领域中的共同认识而说明的发射器/接收器、发送接收电路或者发送接收装置构成。另外，发送接收单元103可以作为一体的发送接收单元来构成，也可以由发送单元以及接收单元构成。

另一方面，关于上行信号，在发送接收天线101中接收到的无线频率信号在放大器单元102中进行放大。发送接收单元103接收在放大器单元102中进行了放大的上行信号。发送接收单元103将接收信号频率变换为基带信号，并输出到基带信号处理单元104。

在基带信号处理单元104中，对在输入的上行信号中包含的用户数据进行快速傅里叶变换(fft：fastfouriertransform)处理、离散傅里叶逆变换(idft：inversediscretefouriertransform)处理、纠错解码、mac重发控制的接收处理、rlc层以及pdcp层的接收处理，并经由传输路径接口106转发给上位站装置30。呼叫处理单元105进行通信信道的设定或释放等呼叫处理、无线基站10的状态管理、无线资源的管理。

传输路径接口106经由规定的接口与上位站装置30发送接收信号。此外，传输路径接口106可以经由基站间接口(例如，基于cpri(通用公共无线接口(commonpublicradiointerface))的光纤、x2接口)与相邻无线基站10发送接收(回程信令)信号。

图15是表示本实施方式的无线基站的功能结构的一例的图。另外，图15主要表示本实施方式中的特征部分的功能块，设无线基站10还具有无线通信所需的其他的功能块。如图15所示，基带信号处理单元104具备控制单元301、发送信号生成单元302、接收信号处理单元303。

控制单元301实施无线基站10整体的控制。控制单元301例如对发送信号生成单元302的下行信号的生成、接收信号处理单元303的信号的接收处理进行控制。

具体而言，控制单元301基于从用户终端20报告的信道状态信息(csi)，进行下行用户数据的发送控制(例如，调制方式、编码率、资源分配(调度)等的控制)。

此外，控制单元301控制包括对于下行/上行用户数据的资源分配信息(dl/ul许可)等的下行控制信息(dci)对于下行控制信道(pdcch和/或epdcch)的映射。此外，控制单元301控制crs(小区专用参考信号(cell-specificreferencesignal))、csi-rs(信道状态信息参考信号(channelstateinformationreferencesignal))等下行参考信号的映射。

此外，控制单元301进行用户终端20的载波聚合(ca)的控制。具体而言，控制单元301可以对发送信号生成单元302进行控制，使得基于从用户终端20报告的csi等来决定ca的应用/cc数的变更等，并生成表示该应用/变更的信息。另外，表示该应用/变更的信息可以包含在进行高层信令的控制信息中。

此外，控制单元301对在新pucch格式中使用的扩频率和/或prb数进行控制。具体而言，控制单元301可以对发送信号生成单元302进行控制，使得决定与状态(例如，容纳用户终端数、uci的有效载荷尺寸等)相应的扩频率和/或prb数，并生成表示该扩频率和/或prb数的信息。

另外，在设定了使用新pucch格式的ca(即，能够设定6个cc以上的ca)的情况下，表示该扩频率和/或prb数的信息可以通过高层信令而被发送给用户终端20，或者，可以包含在通过下行控制信道(pdcch或者epdcch)而被传输的dci中。

控制单元301能够由基于本发明的技术领域中的共同认识而说明的控制器、控制电路或者控制装置构成。

发送信号生成单元302基于来自控制单元301的指示，进行下行信号(包括下行数据信号、下行控制信号)的生成处理(例如，crc比特的附加、编码、调制、映射、ifft、扩频码的乘法等)。

具体而言，发送信号生成单元302生成基于上述的高层信令的通知信息(控制信息)或包括用户数据的下行数据信号(pdsch)，并输出到发送接收单元103。此外，发送信号生成单元302生成包括上述的dci的下行控制信号(pdcch)，并输出到发送接收单元103。此外，发送信号生成单元302生成crs、csi-rs等下行参考信号，并输出到发送接收单元103。

发送信号生成单元302能够由基于本发明的技术领域中的共同认识而说明的信号生成器、信号生成电路或者信号生成装置构成。

接收信号处理单元303对从用户终端20发送的上行信号进行接收处理(例如，解映射、解调、解码、fft、idft等)。处理结果输出到控制单元301。

具体而言，接收信号处理单元303检测pucch格式，进行uci(harq-ack、cqi、sr中的至少一个)的接收处理。此外，接收信号处理单元303检测对新pucch格式所设定的扩频率和/或prb数，进行uci的接收处理。另外，该扩频率和/或prb数可以被控制单元301指示，也可以从用户终端20通知。

接收信号处理单元303能够由基于本发明的技术领域中的共同认识而说明的信号处理器、信号处理电路或者信号处理装置、以及测量器、测量电路或者测量装置构成。

＜用户终端＞

图16是表示本发明的一实施方式的用户终端的整体结构的一例的图。用户终端20具备用于mimo传输的多个发送接收天线201、放大器单元202、发送接收单元203、基带信号处理单元204、应用单元205。

在多个发送接收天线201中接收到的无线频率信号分别在放大器单元202中放大。各发送接收单元203接收在放大器单元202中放大后的下行信号。发送接收单元203将接收信号频率变换为基带信号，并输出到基带信号处理单元204。

基带信号处理单元204对被输入的基带信号进行fft处理、或纠错解码、重发控制的接收处理等。下行链路的用户数据被转发给应用单元205。应用单元205进行与比物理层或mac层更高的层有关的处理等。此外，在下行链路的数据中，广播信息也被转发给应用单元205。

另一方面，上行链路的用户数据从应用单元205输入到基带信号处理单元204。在基带信号处理单元204中，进行重发控制的发送处理(例如，harq的发送处理)、或信道编码、预编码、离散傅里叶变换(dft：discretefouriertransform)处理、ifft处理等，并转发给各发送接收单元203。发送接收单元203将从基带信号处理单元204输出的基带信号变换为无线频带后发送。在发送接收单元203中频率变换后的无线频率信号被放大器单元202放大并从发送接收天线201发送。

发送接收单元203能够设为基于本发明的技术领域中的共同认识而说明的发射器/接收器、发送接收电路或者发送接收装置。此外，发送接收单元203可以作为一体的发送接收单元来构成，也可以由发送单元以及接收单元构成。

图17是表示本实施方式的用户终端的功能结构的一例的图。另外，在图17中，主要表示本实施方式中的特征部分的功能块，设用户终端20还具有无线通信所需的其他功能块。如图17所示，用户终端20具有的基带信号处理单元204具备控制单元401、发送信号生成单元402、接收信号处理单元403、测量单元404。

控制单元401实施用户终端20整体的控制。控制单元401例如对发送信号生成单元402的信号的生成、接收信号处理单元403的信号的接收处理进行控制。

具体而言，控制单元401对应用于uci(harq-ack、cqi、sr中的至少一个)的发送的pucch格式进行控制。具体而言，控制单元401可以根据对用户终端20所设定的cc数、或者对用户终端20所调度的cc数，决定是否应用新pucch格式、现有pucch格式。此外，在设定多个新pucch格式的情况下，控制单元401可以根据uci的有效载荷来决定要应用的新pucch格式。

此外，控制单元401设定在新pucch格式中使用的扩频率和/或prb数。例如，在设定了合并6个以上的cc的ca的情况下，控制单元401可以对新pucch格式设定通过高层信令或者物理层信令而从无线基站10指定的扩频率和/或资源块数。或者，在设定了合并6个以上的cc的ca的情况下，控制单元401可以基于uci的比特数来设定在新pucch格式中使用的扩频率和/或资源块数。

此外，控制单元401进行载波聚合(ca)的控制。具体而言，控制单元401基于来自无线基站10的表示ca的应用/变更的信息，进行ca。

控制单元401能够由基于本发明的技术领域中的共同认识而说明的控制器、控制电路或者控制装置构成。

发送信号生成单元402基于来自控制单元401的指示，生成上行信号(包括上行数据信号、上行控制信号)，并输出到发送接收单元203。例如，发送信号生成单元402生成包括uci(harq-ack、cqi、sr中的至少一个)的上行控制信号(pucch)。

在uci的编码比特串的比特数超过基于在控制单元401中设定的扩频率和/或prb数来计算出的有效载荷(图7、11)的情况下，发送信号生成单元402可以删截该编码比特串的至少一部分，在小于该有效载荷的情况下，可以重复所述编码比特串的至少一部分(图8)。

此外，发送信号生成单元402对于对映射了uci的编码比特串的sc-fdma码元(调制码元)实施dft以及ifft而得到的码元序列，乘以在控制单元401中设定的扩频率的扩频码(图8)。

此外，发送信号生成单元402将uci的编码比特串映射到在控制单元401中设定的prb数的prb的sc-fdma码元。具体而言，在被设定的prb数的prb中，发送信号生成单元402可以在相同的资源块的时间方向上从开头的sc-fdma码元开始依次映射(交织)编码比特序列(图12a)。或者，发送信号生成单元402可以从子帧的开头的sc-fdma码元的被设定的prb数的prb方向(频率方向)开始依次映射(交织)编码比特序列(图12b)。

发送信号生成单元402能够设为基于本发明的技术领域中的共同认识而说明的信号生成器、信号生成电路或者信号生成装置。

接收信号处理单元403对下行信号(包括下行控制信号、下行数据信号)进行接收处理(例如，解映射、解调、解码等)。接收信号处理单元403将从无线基站10接收到的信息输出到控制单元401。接收信号处理单元403例如将广播信息、系统信息、基于rrc信令等高层信令的控制信息、dci等输出到控制单元401。

接收信号处理单元403能够由基于本发明的技术领域中的共同认识而说明的信号处理器、信号处理电路或者信号处理装置构成。此外，接收信号处理单元403能够构成本发明的接收单元。

测量单元404基于来自无线基站10的参考信号(例如，csi-rs)，测量信道状态，并将测量结果输出到控制单元401。另外，信道状态的测量可以按每个cc进行。

测量单元404能够由基于本发明的技术领域中的共同认识而说明的信号处理器、信号处理电路或者信号处理装置、以及测量器、测量电路或者测量装置构成。

另外，在上述实施方式的说明中使用的框图表示功能单位的块。这些功能块(结构单元)通过硬件以及软件的任意的组合而实现。此外，各功能块的实现手段并不特别限定。即，各功能块可以通过物理地结合的1个装置而实现，也可以将物理地分离的2个以上的装置使用有线或者无线而连接，通过这些多个装置而实现。

例如，无线基站10或用户终端20的各功能的一部分或者全部可以使用asic(专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit))、pld(可编程逻辑器件(programmablelogicdevice))、fpga(现场可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray))等硬件而实现。此外，无线基站10或用户终端20可以通过包括处理器(中央处理单元(cpu：centralprocessingunit))、网络连接用的通信接口、存储器、保持了程序的计算机可读取的存储介质的计算机装置而实现。即，本发明的一实施方式的无线基站、用户终端等可以作为进行本发明的无线通信方法的处理的计算机来发挥作用。

在此，处理器或存储器等通过用于信息通信的总线而连接。此外，计算机可读取的记录介质例如是软盘、光磁盘、rom(只读存储器(readonlymemory))、eprom(可擦除可编程只读存储器(erasableprogrammablerom))、cd-rom(光盘rom(compactdisc-rom))、ram(随机存取存储器(randomaccessmemory))、硬盘等存储介质。此外，程序可以经由电通信线路而从网络发送。此外，无线基站10或用户终端20可以包括输入键等输入装置、或显示器等输出装置。

无线基站10以及用户终端20的功能结构可以通过上述的硬件而实现，也可以通过由处理器所执行的软件模块而实现，也可以通过两者的组合而实现。处理器通过使操作系统进行操作而控制用户终端20的整体。此外，处理器从存储介质将程序、软件模块或数据读出到存储器，并根据这些而执行各种处理。

在此，该程序只要是使计算机执行在上述的各实施方式中说明的各操作的程序即可。例如，用户终端20的控制单元401可以通过在存储器中存储且在处理器中操作的控制程序而实现，关于其他功能块也可以同样实现。

此外，软件、命令等可以经由传输介质来发送接收。例如，在软件使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线以及数字用户线(dsl)等有线技术和/或红外线、无线以及微波等无线技术而从网站、服务器或者其他的远程源发送的情况下，这些有线技术和/或无线技术包含在传输介质的定义中。

另外，在本说明书中说明的用语和/或本说明书的理解所需的用语可以置换为具有相同或者类似的含义的用语。例如，信道和/或码元可以是信号(信令)。此外，信号可以是消息。此外，分量载波(cc)也可以被称为载波频率、小区等。

此外，在本说明书中说明的信息、参数等可以由绝对值来表示，也可以由相对于规定的值的相对值来表示，也可以由对应的其他信息来表示。例如，无线资源也可以是通过索引来指示的。

在本说明书中说明的信息、信号等可以使用各种不同的技术中的任一种来表示。例如，可在上述的整个说明中提及的数据、命令、指令、信息、信号、比特、码元、码片等可以由电压、电流、电磁波、磁场或者磁性粒子、光场或者光子、或者它们的任意的组合来表示。

在本说明书中说明的各方式/实施方式可以单独使用，也可以组合使用，也可以伴随着执行而切换使用。此外，规定的信息的通知(例如，“是x”的通知)并不限定于显式地进行，也可以隐式地(例如，通过不进行该规定的信息的通知而)进行。

信息的通知并不限定于在本说明书中说明的方式/实施方式，可以通过其他的方法来进行。例如，信息的通知可以通过物理层信令(例如，dci(下行链路控制信息(downlinkcontrolinformation))、uci(上行链路控制信息(uplinkcontrolinformation)))、高层信令(例如，rrc(无线资源控制(radioresourcecontrol))信令、mac(媒体访问控制(mediumaccesscontrol))信令、广播信息(mib(主信息块(masterinformationblock))、sib(系统信息块(systeminformationblock))))、及其他的信号或者它们的组合来实施。此外，rrc信令可以被称为rrc消息，例如，也可以是rrc连接设置(rrcconnectionsetup)消息、rrc连接重构(rrcconnectionreconfiguration)消息等。

在本说明书中说明的各方式/实施方式可以应用于利用lte(长期演进(longtermevolution))、lte-a(lte-advanced)、超3g、imt-advanced、4g、5g、fra(未来无线接入(futureradioaccess))、cdma2000、umb(超移动宽带(ultramobilebroadband))、ieee802.11(wi-fi)、ieee802.16(wimax)、ieee802.20、uwb(超宽带(ultra-wideband))、bluetooth(注册商标)、及其他的合适的系统的系统和/或基于它们而被扩展的下一代系统。

在本说明书中说明的各方式/实施方式的处理步骤、时序、流程图等只要不矛盾，则可以调换顺序。例如，关于在本说明书中说明的方法，按照例示的顺序提示各种步骤的元素，并不限定于提示的特定的顺序。

以上，详细说明了本发明，但对于本领域技术人员而言，本发明显然并不限定于在本说明书中说明的实施方式。本发明能够作为修正以及变更方式来实施，而不脱离由权利要求书的记载所确定的本发明的宗旨以及范围。因此，本说明书的记载以例示说明为目的，对本发明不具有任何限制性的含义。

本申请基于在2015年7月31日申请的特愿2015-151998。其内容全部包含于此。