JP2016067030A - ユーザ端末、無線基地局及び適応変調符号化方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高次の変調方式をサポートする適応変調符号化（ＡＭＣ）を可能とする。
【解決手段】本発明のユーザ端末は、変調符号化方式（ＭＣＳ）インデックスを受信し、ＭＣＳインデックスと８を含む変調次数とトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）インデックスとを関連付ける第１テーブルから、受信されたＭＣＳインデックスに対応する変調次数を、下り共有チャネルの変調次数として取得する。上記第１テーブルは、ＭＣＳインデックスと８より小さい変調次数とＴＢＳインデックスとを関連付ける第２のテーブルとＭＣＳインデックスのビット数が同一となるように、当該第２テーブルから、所定の変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせをパンクチャして構成される。
【選択図】図２０

Description

本発明は、適応変調符号化（ＡＭＣ）が適用される無線通信システムにおけるユーザ端末、無線基地局及び適応変調符号化方法に関する。

無線通信システムにおけるリンクアダプテーションとして、変調方式と符号化率との少なくとも一つを適応的に調整する適応変調符号化（ＡＭＣ：Adaptive Modulation and Coding）が知られている。

例えば、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）における適応変調符号化では、ユーザ端末からフィードバックされるチャネル品質識別子に基づいて、下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical Downlink Shared Channel）の変調方式と符号化率との少なくとも一つが適応的に制御される（例えば、非特許文献１）。

具体的には、ＬＴＥにおける適応変調符号化では、ユーザ端末が、無線基地局からの信号のチャネル品質（例えば、ＳＮＲ、ＳＩＮＲなど）に対応するチャネル品質識別子を、無線基地局にフィードバックする。無線基地局は、フィードバックされたチャネル品質識別子に対応する変調方式（例えば、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）、１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）、６４ＱＡＭなど）と符号化率とを適用して、ＰＤＳＣＨを送信する。

３ＧＰＰ ＴＳ３６．２１３"Physical layer procedures"

ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどと呼ばれる将来の無線通信システムでは、ユーザ端末が、無線基地局からの信号をより高いチャネル品質で受信可能となることが想定される。このため、将来の無線通信システムにおける適応変調符号化では、例えば、２５６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）などの高次の変調方式をサポートすることにより、スペクトル効率を向上させることが望まれる。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、高次の変調方式をサポートする適応変調符号化に適したユーザ端末、無線基地局及び適応変調符号化方法を提供することを目的とする。

本発明の適応変調符号化方法は、ユーザ端末において、変調符号化方式（ＭＣＳ）インデックスを受信する工程と、ＭＣＳインデックスと８を含む変調次数とトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）インデックスとを関連付ける第１テーブルから、前記受信されたＭＣＳインデックスに対応する変調次数を、下り共有チャネルの変調次数として取得する工程とを有し、前記第１テーブルは、ＭＣＳインデックスと８より小さい変調次数とＴＢＳインデックスとを関連付ける第２のテーブルとＭＣＳインデックスのビット数が同一となるように、前記第２テーブルから、所定の変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせをパンクチャして構成されることを特徴とする。

本発明によれば、高次の変調方式をサポートする適応変調符号化に適したユーザ端末、無線基地局及び適応変調符号化方法を提供できる。

適応変調符号化（ＡＭＣ）の説明図である。 ＣＱＩテーブルの一例を示す図である。 ＭＣＳテーブルの一例を示す図である。 ＴＢＳテーブルの一例を示す図である。 ＨｅｔＮｅｔの説明図である。 チャネル品質とスペクトル効率／累積密度関数（ＣＤＦ）との説明図である。 本発明の態様１に係るＣＱＩテーブルの一例を示す図である。 本発明の態様１．１に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様１．１に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様１．２に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様１．２に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様１．３に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様１．３に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様２に係るＭＣＳテーブルの一例を示す図である。 本発明の態様２．１に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様２．１に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様２．２に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様２．２に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様２．３に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様２．３に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様３に係るＴＢＳテーブルの一例を示す図である。 本発明の態様３に係るＴＢＳテーブルの一例を示す図である。 本発明の態様３に係るＴＢＳテーブルの一例を示す図である。 本発明の態様３に係るＴＢＳテーブルの一例を示す図である。 本発明の態様３に係るＴＢＳテーブルの一例を示す図である。 本発明の態様３に係るＴＢＳテーブルの一例を示す図である。 本発明の態様３に係るＴＢＳテーブルの一例を示す図である。 本発明の態様３に係るＴＢＳテーブルの一例を示す図である。 本発明の態様３に係るＴＢＳテーブルの一例を示す図である。 本発明の態様３に係るＴＢＳテーブルの一例を示す図である。 本発明の態様３に係るＴＢＳテーブルの一例を示す図である。 本実施の形態に係る無線通信システムの一例を示す概略図である。 本実施の形態に係る無線基地局の全体構成の説明図である。 本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成の説明図である。 本実施の形態に係る無線基地局の機能構成の説明図である。 本実施の形態に係るユーザ端末の機能構成の説明図である。 本発明の態様１．４に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様１．５に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様１．５に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様２．４に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様２．４に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様２．５に係る適応変調符号化方法の説明図である。 本発明の態様２．５に係る適応変調符号化方法の説明図である。

図１−図４を参照し、無線通信システムにおける適応変調符号化（ＡＭＣ）について説明する。図１は、無線通信システムにおけるＡＭＣの説明図である。図２は、ＡＭＣで用いられるＣＱＩテーブルの一例を示す図である。図３は、ＡＭＣで用いられるＭＣＳテーブルの一例を示す図である。図４は、ＡＭＣで用いられるＴＢＳテーブルの一例を示す図である。

図１に示す無線通信システムにおいて、ユーザ端末ＵＥは、無線基地局ＢＳからの参照信号に基づいてチャネル品質を測定し、測定されたチャネル品質に基づいてチャネル品質識別子（ＣＱＩ）を決定する（ステップＳ１１）。具体的には、ユーザ端末ＵＥは、図２に示すＣＱＩテーブルを参照し、測定されたチャネル品質に適用可能な変調方式及び符号化率を示すＣＱＩを決定する。なお、チャネル品質には、例えば、ＳＩＮＲ（Signal to Interference Plus Noise Ratio）や、ＳＮＲ（Signal to Noise Ratio）などが含まれる。

図２に示すように、ＣＱＩテーブルでは、チャネル品質識別子（ＣＱＩ）と変調方式と符号化率とが関連付けられる。例えば、図２では、ユーザ端末ＵＥにおけるチャネル品質に応じて、変調方式及び符号化率の１６種類の組み合わせが規定されている。このため、図２では、４ビットのＣＱＩを設けることで、当該１６種類の組み合わせを一意に識別できる。なお、ＣＱＩテーブルにおいて、ＣＱＩの値は、ＣＱＩインデックスと呼ばれてもよい。

ユーザ端末ＵＥは、図２に示すＣＱＩテーブルを参照して決定されたＣＱＩを無線基地局ＢＳにフィードバックする（ステップＳ１２）。例えば、図１では、ＣＱＩとして、４ビットのビット情報「０１０１（＝５）」が、ユーザ端末ＵＥから無線基地局ＢＳにフィードバックされる。なお、ＣＱＩは、上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Physical Uplink Control Channel）、上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical Uplink Shared Channel）などを用いて、フィードバックされる。

無線基地局ＢＳは、ユーザ端末ＵＥからフィードバックされたＣＱＩに基づいて、下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）の変調符号化情報（ＭＣＳ）を決定する（ステップＳ１３）。具体的には、無線基地局ＢＳは、図２に示すＣＱＩテーブルを参照し、フィードバックされたＣＱＩに対応する変調方式及び符号化率を取得する。また、無線基地局ＢＳは、図３に示すＭＣＳテーブルを参照し、取得された変調方式に対応する変調次数（Modulation Order）と、取得された符号化率に対応するトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）インデックスと、を示すＭＣＳを取得する。

図３に示すように、ＭＣＳテーブルでは、変調符号化情報（ＭＣＳ）と変調次数とＴＢＳインデックスとが関連付けられる。図３では、変調次数とＴＢＳインデックスとの３２種類の組み合わせが規定されている。このため、図３では、５ビットのＭＣＳを設けることで、当該３２種類の組み合わせを一意に識別できる。なお、ＭＣＳテーブルにおいて、ＭＣＳの値は、ＭＣＳインデックスと呼ばれてもよい。また、ＴＢＳインデックスとは、トランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）を識別するトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）識別子である。

例えば、図１に示すように、ＣＱＩとして４ビットのビット情報「０１０１（＝５）」がユーザ端末ＵＥからフィードバックされる場合、無線基地局ＢＳは、図２に示すＣＱＩテーブルを参照して、変調方式として「ＱＰＳＫ」、符号化率として「４４９」を取得する。また、無線基地局ＢＳは、図３に示すＭＣＳテーブルを参照して、「ＱＰＳＫ」に対応する変調次数「２」と、符号化率「４４９」に対応するＴＢＳインデックス「７」と、の組み合わせを示すＭＣＳ「７」を取得する。

無線基地局ＢＳは、決定されたＭＣＳをユーザ端末ＵＥに通知する（ステップＳ１４）。例えば、図１では、ＭＣＳとして、５ビットのビット情報「００１１１（＝７）」が、無線基地局ＢＳからユーザ端末ＵＥに通知される。なお、ＭＣＳは、下り制御情報（ＤＣＩ）に含まれ、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical Downlink Control Channel）、拡張下り制御チャネル（ＥＰＤＣＣＨ：Enhanced Physical Downlink Control Channel）などを用いて、通知される。

ユーザ端末ＵＥは、無線基地局ＢＳから通知されたＭＣＳに基づいて、ＰＤＳＣＨの変調方式及び符号化率を取得する（ステップＳ１５）。具体的には、ユーザ端末ＵＥは、図３に示すＭＣＳテーブルを参照し、フィードバックされたＭＣＳに対応する変調次数及びＴＢＳインデックスを取得する。ユーザ端末ＵＥは、取得された変調次数に対応する変調方式を用いて、ＰＤＳＣＨを復調する。

また、ユーザ端末ＵＥは、図４に示すＴＢＳテーブルを参照し、取得されたＴＢＳインデックスと、ＤＣＩに含まれる１トランスポートブロックあたりの物理リソースブロック（ＰＲＢ）数と、に対応するトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）を取得する。ユーザ端末ＵＥは、取得されたＴＢＳに基づいて、例えば、式（１）により、符号化率を算出する。ユーザ端末ＵＥは、算出された符号化率を用いて、ＰＤＳＣＨを復号する。

ここで、ＴＢＳは、図４に示すＴＢＳテーブルから取得されるトランスポートブロックサイズである。また、ＲＥ_{ＰＤＳＣＨ}は、１ＰＲＢペアにおけるＰＤＳＣＨ用のリソースエレメント（ＲＥ）の数である。また、Ｎ＿ＰＲＢは、１トランスポートブロックあたりのＰＲＢ（又はＰＲＢペア）の数である。また、Ｍは、図３に示すＭＣＳテーブルから取得される変調次数である。

例えば、図１に示すように、ＭＣＳとして５ビットのビット情報「００１１１（＝７）」が無線基地局ＢＳから通知される場合、ユーザ端末ＵＥは、図３に示すＭＣＳテーブルを参照して、ＭＣＳ「７」に対応する変調次数「２」及びＴＢＳインデックス「７」を取得する。ユーザ端末ＵＥは、変調次数が「２」である変調方式「ＱＰＳＫ」を用いて、ＰＤＳＣＨを復調する。

また、ユーザ端末ＵＥは、図４に示すＭＣＳテーブルを参照して、ＴＢＳインデックス「７」と、ＤＣＩに含まれる１トランスポートブロックあたりのＰＲＢ数（ここでは、「６」とする）とに対応するＴＢＳ「７１２」を取得する。ユーザ端末ＵＥは、取得されたＴＢＳに基づいて、上述の式（１）により符号化率を算出し、算出された符号化率を用いて、ＰＤＳＣＨを復号する。

以上のように、無線通信システムにおけるＡＭＣでは、ＣＱＩとＭＣＳとを用いて、ＰＤＳＣＨの変調方式及び符号化率が適応的に制御される。これにより、スペクトル効率が向上する。

ところで、マクロセル内にスモールセルが配置される無線通信システム（ＨｅｔＮｅｔ（Heterogeneous Network）ともいう）において、上述のＡＭＣを適用することが検討されている。図５は、マクロセル内にスモールセルが配置される無線通信システムの構成例を示す図である。図５Ａの構成では、マクロセルＭとスモールセルＳ１及びＳ２との双方で同一の周波数Ｆ１が用いられる。一方、図５Ｂの構成では、マクロセルＭで周波数Ｆ１が用いられ、スモールセルＳ１及びＳ２では周波数Ｆ２（例えば、Ｆ２＞Ｆ１）が用いられる。

図５Ａの構成では、スモールセルＳ１に接続するユーザ端末ＵＥは、マクロセルＭ及びスモールセルＳ２の双方からの干渉を受ける。一方、図５Ｂの構成では、スモールセルＳ１に接続するユーザ端末ＵＥは、スモールセルＳ２からの干渉を受けるが、マクロセルＭからの干渉を受けない。このため、図５Ｂの構成では、ユーザ端末ＵＥにおけるチャネル品質は、図５Ａの構成に示す場合よりも、高くなることが想定される。

ユーザ端末ＵＥにおけるチャネル品質（例えば、ＳＮＲ）が高くなると、図６Ａに示すように、より高次の変調方式を適用可能となる。このため、ユーザ端末ＵＥにおけるチャネル品質が高くなるにつれて、スペクトル効率が向上する。特に、２５６ＱＡＭをサポートする場合には、スペクトル効率の更なる向上が見込まれる。

また、図６Ｂに示すように、マクロセルＭと異なる周波数を用いるスモールセルＳ（図５Ｂ）では、マクロセルＭや、マクロセルＭと同じ周波数を用いるスモールセルＳ（図５Ａ）と比較して、２５６ＱＡＭを適用可能なユーザ端末ＵＥ（すなわち、チャネル品質が２０ｄＢを超えるユーザ端末ＵＥ）が増加する。例えば、図６Ｂでは、マクロセルＭと同じ周波数を用いるスモールセルＳでは、約１０％のユーザ端末ＵＥにしか２５６ＱＡＭを適用できない。一方、マクロセルＭと異なる周波数を用いるスモールセルＳでは、約３０％のユーザ端末ＵＥに２５６ＱＡＭを適用可能となることが想定される。

したがって、マクロセルＭとスモールセルＳとで異なる周波数が用いられる無線通信システムでは、２５６ＱＡＭなどの高次変調方式をサポートすることが望まれる。しかしながら、図１−図４を参照して説明した適応変調符号化（ＡＭＣ）では、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭがサポートされるにすぎない。

そこで、本発明者らは、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式をサポートする適応変調符号化（ＡＭＣ）を可能とすることで、スペクトル効率を更に向上させるという着想を得て、本発明に至った。

以下、本発明に係る適応変調符号化方法を詳細に説明する。以下では、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式として２５６ＱＡＭをサポートする例を説明するが、これに限られない。６４ＱＡＭよりも高次の変調方式として、１２８ＱＡＭ、５１２ＱＡＭ、１０２８ＱＡＭ、…などがサポートされてもよい。また、以下の態様１−３に係る適応変調符号化方法は、適宜組み合わせ可能である。

（態様１）
態様１に係る適応変調符号化方法において、ユーザ端末ＵＥは、無線基地局ＢＳからの参照信号に基づいてチャネル品質を測定する。また、ユーザ端末ＵＥは、チャネル品質識別子（ＣＱＩ）と変調方式と符号化率とを関連付けるＣＱＩテーブルから、測定されたチャネル品質において下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）に適用可能な変調方式及び符号化率を示すＣＱＩを取得する。また、ユーザ端末ＵＥは、取得されたＣＱＩを無線基地局ＢＳに送信する。ここで、ＣＱＩテーブルの変調方式は、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式を含む。

具体的には、態様１に係る適応変調符号化方法では、図７に示すように、ＣＱＩと、変調方式と、符号化率とを関連付けるＣＱＩテーブルが用いられる。図７に示すＣＱＩテーブルでは、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式として、２５６ＱＡＭがサポートされる。なお、図７に示すＣＱＩテーブルは、一例にすぎず、これに限られない。また、上述のように、ＣＱＩテーブルにおいて、ＣＱＩの値は、ＣＱＩインデックスと呼ばれもよい。

図７に示すように、２５６ＱＡＭをサポートするＣＱＩテーブルでは、２５６ＱＡＭをサポートしないＣＱＩテーブル（図２）と比較して、変調方式及び符号化率の組み合わせが増加することが想定される。例えば、変調方式及び符号化率の組み合わせは、図２に示すＣＱＩテーブルでは１６種類であるのに対して、図７に示すＣＱＩテーブルでは２０種類に増加する。このため、４ビットのＣＱＩを設けるだけでは、２５６ＱＡＭを含む変調方式及び符号化率の組み合わせを一意に識別できない。

このように、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式をＣＱＩテーブルでサポートする場合、無線基地局ＢＳにおいて、ＰＤＳＣＨに適用可能な変調方式及び符号化率を一意に識別できないことが想定される。そこで、態様１に係る適応変調符号化方法では、ＣＱＩテーブルにおけるＣＱＩのビット数の増加に応じて、ユーザ端末ＵＥから無線基地局ＢＳへのフィードバックビット数を増加させる（態様１．１）。或いは、ＣＱＩテーブルにおけるＣＱＩのビット数の増加に応じて、複数のサブテーブルを設ける（態様１．２）。或いは、ＣＱＩテーブルにおけるＣＱＩのビット数を増加させずに、抽出テーブル（sampled table）を設ける（態様１．３）。

（態様１．１）
態様１．１に係る適応変調符号化方法では、ＣＱＩのビット数の増加に応じて、ユーザ端末ＵＥから無線基地局ＢＳへのフィードバックビット数を増加させる。これにより、２５６ＱＡＭを含む変調方式及び符号化率を一意に識別可能とする。

具体的には、ユーザ端末ＵＥは、上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）又は上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）におけるＣＱＩ用フィールドのサイズを拡張して、ＣＱＩを送信してもよい。例えば、図７に示す場合、ＰＵＣＣＨ又はＰＵＳＣＨにおけるＣＱＩ用フィールドのサイズは、４ビットから５ビットに拡張されてもよい。

また、ユーザ端末ＵＥは、ＣＱＩを構成する第１ビット部と第２ビット部とをジョイント符号化して、ＣＱＩを送信してもよい。例えば、図７に示す場合、図８に示すように、ユーザ端末ＵＥは、第１ビット部（例えば、４ビットの既存ビット）と第２ビット部（例えば、１ビットの追加ビット）とをＲＭコード（Reed-Muller-based block code）を用いてジョイント符号化する。かかる場合、ユーザ端末ＵＥは、ＰＵＣＣＨ（例えば、ＰＵＣＣＨフォーマット２のＥｘｔｅｎｄｅｄ ＣＰ）を用いて、ジョイント符号化されたビットを無線基地局ＢＳに送信してもよい。

また、ユーザ端末ＵＥは、ＰＵＣＣＨにおけるＣＱＩ用フィールドと参照信号用フィールドとを用いて、ＣＱＩを送信してもよい。例えば、図７に示す場合、図９に示すように、ユーザ端末ＵＥは、ＣＱＩ用フィールド（ここでは、ＯＦＤＭシンボル＃０、＃２−＃４、＃６）を用いて、第１ビット部（例えば、４ビットの既存ビット）を送信する。また、ユーザ端末ＵＥは、参照信号用フィールド（ここでは、ＯＦＤＭシンボル＃５）を用いて、第２ビット部（例えば、追加の１ビット）を送信する。

また、図９において、ＰＵＣＣＨフォーマット２ａを用いる場合、参照信号用フィールド（ここでは、ＯＦＤＭシンボル＃５）において、ＨＡＲＱ用ビット（１ビット）に代えて、第２ビット部（例えば、追加の１ビット）がＢＰＳＫにより送信されてもよい。或いは、ＰＵＣＣＨフォーマット２ｂを用いる場合、参照信号用フィールド（ここでは、ＯＦＤＭシンボル＃５）において、ＨＡＲＱ用ビット（２ビット）に代えて、第２ビット部（例えば、追加の１ビット）とＨＡＲＱ用ビット（１ビット）がＱＰＳＫにより送信されてもよい。かかる場合、ＰＵＣＣＨフォーマット２ａ／２ｂを再利用（reuse）できるので、ＣＱＩのビット数の増加に伴う実装負荷を軽減できる。

なお、図９では、ＣＱＩの第２ビット部（例えば、追加の１ビット）は、１スロット内の２番目の参照信号用フィールド（ＯＦＤＭシンボル＃５）で送信されるものとするが、１スロット内の１番目の参照信号用フィールド（ＯＦＤＭシンボル＃１）で送信されてもよい。また、ＣＱＩ用フィールド及び参照信号用フィールドの配置は、図９に示す例に限られない。

（態様１．２）
態様１．２に係る適応変調符号化方法では、ＣＱＩテーブルにおけるＣＱＩのビット数の増加に応じて、複数のサブテーブルを設ける。これにより、ユーザ端末ＵＥから無線基地局ＢＳへのフィードバックビット数を変更せずに、２５６ＱＡＭを含む変調方式及び符号化率を一意に識別可能とする。

態様１．２に係る適応変調符号化方法では、無線基地局ＢＳとユーザ端末ＵＥとの間で、ＣＱＩの開始値がシフトされたサブテーブルの使用が明示的に（explicitly）通知されてもよいし（図１０）、明示的に通知されなくともよい（すなわち、暗示的に（implicitly）通知されてもよい）（図１１）。

図１０を参照し、サブテーブルの使用が明示的に通知される場合を説明する。かかる場合、図１０に示すように、ＣＱＩテーブルは、最小値（ここでは、「０」）から最大値よりも小さい終了値（ここでは、「１５」）までのＣＱＩを含む第１サブテーブル（ＳＵＢ−ＴＡＢＬＥ１）と、最小値よりも大きい開始値（ここでは、「４」）から最大値（ここでは、「１９」）までのＣＱＩを含む第２サブテーブル（ＳＵＢ−ＴＡＢＬＥ２）とを含んでもよい。なお、図１０では、ＣＱＩのみが示されるが、図７に示すように、ＣＱＩと変調方式と符号化率とが関連付けられてもよい。また、第１及び第２サブテーブルの構成は、図１０に示す構成に限られない。

ここで、第２サブテーブルの開始値は、無線基地局ＢＳからユーザ端末ＵＥに対して通知されてもよいし、ユーザ端末ＵＥから無線基地局ＢＳに通知されてもよい。このように、無線基地局ＢＳとユーザ端末ＵＥとの間で第２サブテーブルの開始値を通知することで、第２サブテーブルの使用が明示的に通知される。

なお、第２サブテーブルの開始値は、無線基地局ＢＳからユーザ端末ＵＥに対して、ＲＲＣシグナリングなどの上位レイヤシグナリング、ＰＤＣＣＨ、ＥＰＤＣＣＨ、報知チャネルなどを用いて、通知されてもよい。或いは、第２サブテーブルの開始値は、ユーザ端末ＵＥから無線基地局ＢＳに対して、ＲＲＣシグナリングなどの上位レイヤシグナリング、ＰＵＣＣＨなどを用いて、通知されてもよい。

図１０に示すように、第１サブテーブル及び第２サブテーブルが設けられる場合、ユーザ端末ＵＥは、測定したチャネル品質においてＰＤＳＣＨに適用可能な変調方式及び符号化率に対応するＣＱＩと、第２サブテーブルの開始値と、に基づく演算結果を、無線基地局ＢＳにフィードバックする。一方、無線基地局ＢＳは、ユーザ端末ＵＥからのフィードバック値と、第２サブテーブルの開始値と、に基づいて、ＰＤＳＣＨに適用可能な変調方式及び符号化率に対応するＣＱＩを復元する。

例えば、図１０に示すように、ＣＱＩの最大値が「１９」であり、第２サブテーブルの開始値が「４」である場合、測定したチャネル品質においてＰＤＳＣＨに適用可能な変調方式及び符号化率に対応するＣＱＩが「１８」であるものとする。かかる場合、ユーザ端末ＵＥは、以下の式（２）による演算結果「１４」を、無線基地局ＢＳに送信してもよい。
（ＣＱＩの最大値−第２サブテーブルの開始値＋ＣＱＩ）
ｍｏｄ ＣＱＩの最大値 …式（２）
＝（１９−４＋１８） ｍｏｄ １９＝１４

一方、無線基地局ＢＳは、ユーザ端末ＵＥからのフィードバック値と第２サブテーブルの開始値とに基づいて、以下の式（３）により、ＰＤＳＣＨに適用すべき変調方式及び符号化率に対応するＣＱＩ「１８」を復元してもよい。
（ユーザ端末ＵＥからのフィードバック値＋第２サブテーブルの開始値）
ｍｏｄ ＣＱＩの最大値 …式（３）
＝（１４＋４） ｍｏｄ １９＝１８

なお、ユーザ端末ＵＥにおける演算結果は、例えば、ＰＵＣＣＨ又はＰＵＳＣＨにおけるＣＱＩ用フィールドを用いて送信される。式（２）によると、図１０に示す場合、第２サブテーブルに含まれるＣＱＩ「４」から「１９」の演算結果は、「０」から「１５」となる。また、無線基地局ＢＳとユーザ端末ＵＥとの間で第２サブテーブルの使用が明示的に通知されるので、ＰＵＣＣＨ又はＰＵＳＣＨにおける既存のＣＱＩ用フィールドを拡張せずとも、２５６ＱＡＭを含む変調方式及び符号化率を一意に識別できる。

次に、図１１を参照し、サブテーブルの使用を明示的に通知しない場合を説明する。かかる場合、図１１に示すように、ＣＱＩテーブルは、最小値（ここでは、「０」）から最大値よりも小さい終了値（ここでは、「１５」）までのＣＱＩを含む第１サブテーブル（ＳＵＢ−ＴＡＢＬＥ１）と、最小値よりも大きい開始値（ここでは、「４」）から最大値（ここでは、「１９」）までのチャネル品質識別子を含む第２サブテーブル（ＳＵＢ−ＴＡＢＬＥ２）とを含んでもよい。なお、図１１では、ＣＱＩとフィードバック値とが関連付けられるが、図７に示すように、ＣＱＩと変調方式と符号化率とが更に関連付けられてもよい。なお、フィードバック値は、ＣＱＩに基づいて演算されれば、明示的に関連付けられていなくともよい。また、第１及び第２サブテーブルの構成は、図１１に示す構成に限られない。

第２サブテーブルの使用を明示的に通知しない場合、無線基地局ＢＳは、ＣＱＩの履歴（history）に基づいて、第２サブテーブルが使用されるか否かを判断し、判断結果に基づいて、ＰＤＳＣＨに適用される変調方式及び符号化率に対応するＣＱＩを復元する。

具体的には、ユーザ端末ＵＥは、測定したチャネル品質においてＰＤＳＣＨに適用可能な変調方式及び符号化率に対応するＣＱＩに基づく演算結果を、無線基地局ＢＳにフィードバックする。一方、無線基地局ＢＳは、ＣＱＩの履歴に基づいて第２サブテーブルが使用されるか否かを判断し、判断結果とユーザ端末ＵＥからのフィードバック値に基づいて、ＰＤＳＣＨに適用される変調方式及び符号化率に対応するＣＱＩを復元する。

例えば、図１１に示すように、第１サブテーブルに含まれるＣＱＩの数が「１６」である場合、ユーザ端末ＵＥは、以下の式（４）による演算結果を、無線基地局ＢＳに送信してもよい。
（ＣＱＩ） ｍｏｄ １６ …式（４）

ここで、ユーザ端末ＵＥからのフィードバック値が「１」である場合、第１サブテーブルが使用されていれば、ＣＱＩは「１」である。一方、第２サブテーブルが使用されていれば、ＣＱＩは「１７」である。そこで、無線基地局ＢＳは、ＣＱＩの履歴に基づいて、第２サブテーブルが使用されているかを判断する。

例えば、前回のＣＱＩが所定値（例えば、「１５」）以上である場合、無線基地局ＢＳは、第２サブテーブルが使用されると判断し、今回のＣＱＩを「１７」とする。一方、前回のＣＱＩが所定値（例えば、「１５」）未満である場合、無線基地局ＢＳは、第２サブテーブルが使用されない（第１サブテーブルが使用される）と判断し、今回のＣＱＩを「１」とする。

或いは、無線基地局ＢＳは、復元されたＣＱＩが第１サブテーブルのＣＱＩの最大値（例えば、「１５」）である場合、以降のフィードバック値に第２サブテーブルが使用されると判断してもよい。一方、無線基地局ＢＳは、復元されたＣＱＩが第２サブテーブルのＣＱＩの最小値（例えば、「４」）である場合、以降のフィードバック値に第２サブテーブルが使用されない（第１サブテーブルが使用される）と判断してもよい。

なお、ユーザ端末ＵＥにおけるフィードバック値は、例えば、ＰＵＣＣＨ又はＰＵＳＣＨにおけるＣＱＩ用フィールドを用いて送信される。式（４）によると、図１１に示す場合、第１サブテーブル及び第２サブテーブルに含まれるＣＱＩ「１」から「１９」の演算結果は、「０」から「１５」となる。また、無線基地局ＢＳは、ＣＱＩの履歴に基づいて第２サブテーブルが使用されるか否かを判断できる。このため、ＰＵＣＣＨ又はＰＵＳＣＨにおける既存のＣＱＩ用フィールドを拡張せずとも、２５６ＱＡＭを含む変調方式及び符号化率を一意に識別できる。また、複数のサブテーブルの応用例として、接続する無線基地局ＢＳの種類に応じてテーブルを切り替える方法、ユーザ端末ＵＥの能力に応じて切り替える方法も含まれる。

（態様１．３）
態様１．３に係る適応変調符号化方法では、ＣＱＩテーブルにおけるＣＱＩのビット数を増加させずに、抽出テーブル（sampled table）を設ける。これにより、ユーザ端末ＵＥから無線基地局ＢＳへのフィードバックビット数を変更せずに、２５６ＱＡＭを含む変調方式及び符号化率を一意に識別可能とする。

具体的には、ＣＱＩテーブルは、図１２に示すように、図７に示すＣＱＩテーブルから、変調方式と符号化率との組み合わせが、線形的に（linearly）パンクチャされ、所定数（ここでは、１６種類）の組み合わせが抽出されたものであってもよい。例えば、図１２では、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭの各変調方式において、一つの符号化率がパンクチャされる。

また、ＣＱＩテーブルは、図１３に示すように、図７に示すＣＱＩテーブルから、変調方式と符号化率との組み合わせが、非線形的に（Non-linearly）パンクチャされ、所定数（ここでは、１６種類）の組み合わせが抽出されたものであってもよい。例えば、図１３では、ＱＰＳＫや１６ＱＡＭなどの、より低次の変調方式において、多くの符号化率がパンクチャされている。２５６ＱＡＭなどの高次の変調方式が適用される環境においては、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭなどの低次の変調方式が適用される確率は低くなることが想定される。このため、低次の変調方式をより多くパンクチャすることで、高次の変調方式の適用によるスペクトル効率を一層向上させることができる。

以上の態様１．３に係る適応変調符号化方法によれば、既存のＣＱＩのビット数（例えば、４ビット）に対応した抽出テーブルが設けられる。このため、ＰＵＣＣＨ又はＰＵＳＣＨにおける既存のＣＱＩ用フィールドを拡張せずとも、２５６ＱＡＭを含む変調方式及び符号化率を一意に識別できる。

（態様１．４）
態様１．４に係る適応変調符号化方法では、態様１．３と同様に、ＣＱＩテーブルにおけるＣＱＩのビット数を増加させずに、所定の変調方式と符号化率との組み合わせが抽出される抽出テーブル（sampled table）が設けられる。

具体的には、態様１．４に係る適応変調符号化方法では、低次の変調方式（例えば、ＱＰＳＫ）と符号化率との組み合わせは維持される。一方、高次の変調方式（例えば、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭなど）と符号化率との組み合わせが、スループットへの貢献度に基づいてパンクチャされる。ここで、スループットへの貢献度は、周波数利用効率の増加分や、ＣＱＩの使用確率などで示されてもよい。

例えば、図３７Ｂに示すＣＱＩテーブルでは、ＱＰＳＫと符号化率との組み合わせは、パンクチャされずに、維持される。セル端のユーザ端末ＵＥは、低次のＱＰＳＫと符号化率との組み合わせを用いることが想定される。このため、ＱＰＳＫと符号化率との組み合わせを維持することで、セル端のユーザ端末ＵＥが所望の受信品質で受信できなくなるのを防止できる。

一方、図３７Ｂに示すＣＱＩテーブルでは、１６ＱＡＭよりも高次の変調方式と符号化率との組み合わせの中から、スループットへの貢献度が低い組み合わせが選択され、パンクチャされる。図３７Ａでは、１６ＱＡＭよりも高次の変調方式において、ＣＱＩ＝７、１０、１６、１８におけるゲイン（スループットへの貢献度）が相対的に低い。このため、図３７Ｂに示すＣＱＩテーブルでは、ＣＱＩ＝７、１０、１６、１８に対応する変調方式と符号化率との組み合わせがパンクチャされる。なお、図３７Ｂは、例示にすぎず、図３７Ｂとは異なるパンクチャが行われてもよい。

以上の態様１．４に係る適法変調符号化方法によれば、低次の変調方式と符号化率との組み合わせを維持しながら、高次の変調方式と符号化率との組み合わせの中からスループットへの貢献度が低い組み合わせがパンクチャされる。このため、ＣＱＩテーブルのＣＱＩのビット数の増加を防ぎながら、セル端のユーザ端末ＵＥにおいて所望の受信品質を確保できる。

（態様１．５）
態様１．５に係る適応変調符号化方法では、所定の変調方式と符号化率の組み合わせをパンクチャする（態様１．３及び１．４参照）代わりに、所定の変調方式と符号化率の組み合わせが、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式（例えば、２５６ＱＡＭ）と符号化率との組み合わせに置換（replace）される。このように、既存の変調方式と符号化率との組み合わせを置換することで、ＣＱＩテーブルのＣＱＩのビット数を増加させずとも、２５６ＱＡＭと符号化率との組み合わせをサポートできる。

具体的には、ＣＱＩテーブルは、図３８に示すように、図２に示すＣＱＩテーブルから、所定の変調方式と符号化率との組み合わせが、線形的に（linearly）、２５６ＱＡＭと符号化率との組み合わせに置換されたものであってもよい。なお、図３８は、例示にすぎず、図３８とは異なる置換が行われてもよい。

また、ＣＱＩテーブルは、図３９に示すように、図２に示すＣＱＩテーブルから、所定の変調方式と符号化率との組み合わせが、非線形的に（Non-linearly）、２５６ＱＡＭと符号化率との組み合わせに置換されたものであってもよい。例えば、図３９では、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭなどの低次の変調方式と符号化率の組み合わせが、２５６ＱＡＭと符号化率との組み合わせに置換される。なお、置換される変調方式と符号化率との組み合わせは、受信品質（例えば、ＳＩＮＲなど）に基づいて選択されてもよい。また、図３９は、例示にすぎず、図３９とは異なる置換が行われてもよい。

２５６ＱＡＭなどの高次の変調方式が適用される環境（例えば、スモールセル）においては、ＱＰＳＫなどの低次の変調方式が適用される確率は低くなることが想定される。このため、低次の変調方式をより多く置換することで、高次の変調方式の適用によるスペクトル効率を一層向上させることができる。

以上の態様１．５に係る適応変調符号化方法によれば、既存のＣＱＩのビット数（例えば、４ビット）を維持できる。このため、ＰＵＣＣＨ又はＰＵＳＣＨにおける既存のＣＱＩ用フィールドを拡張せずとも、２５６ＱＡＭを含む変調方式及び符号化率を一意に識別できる。

（態様２）
態様２に係る適応変調符号化方法において、無線基地局ＢＳは、ユーザ端末ＵＥから、下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）に適用可能な変調方式及び符号化率を示すチャネル品質識別子（ＣＱＩ）を受信する。また、無線基地局ＢＳは、変調符号化情報（ＭＣＳ）と変調次数とＴＢＳインデックス（トランスポートブロックサイズ識別子）とを関連付けるＭＣＳテーブルから、前記変調方式及び符号化率に対応する変調次数及びＴＢＳインデックスを示すＭＣＳを取得する。また、無線基地局ＢＳは、取得されたＭＣＳをユーザ端末ＵＥに送信する。ここで、ＭＣＳテーブルの変調次数は、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式の変調次数を含む。

具体的には、態様２に係る適応変調符号化方法では、図１４に示すように、変調符号化情報（ＭＣＳ）と変調次数とＴＢＳインデックスとを関連付けるＭＣＳテーブルが用いられる。図１４に示すＭＣＳテーブルでは、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式として、２５６ＱＡＭの変調次数「８」がサポートされる。

なお、図１４に示すＭＣＳテーブルは、一例にすぎず、これに限られない。例えば、図１４に示すＭＣＳテーブルにおける、スペクトル効率とコメントと符号化率とは、省略されてもよい。また、ＭＣＳテーブルにおいて、ＭＣＳの値は、ＭＣＳインデックスと呼ばれてもよい。

図１４に示すように、２５６ＱＡＭをサポートするＭＣＳテーブルでは、２５６ＱＡＭをサポートしないＭＣＳテーブル（図３）と比較して、変調次数及びＴＢＳインデックスの組み合わせが増加することが想定される。例えば、変調次数及びＴＢＳインデックスの組み合わせは、図３に示すＭＣＳテーブルでは３２種類であるのに対して、図１４に示すＭＣＳテーブルでは４０種類に増加する。このため、５ビットのＭＣＳを設けるだけでは、２５６ＱＡＭを含む変調方式の変調次数及びＴＢＳインデックスの組み合わせを一意に識別できない。

このように、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式の変調次数をＭＣＳテーブルでサポートする場合、ユーザ端末ＵＥにおいて、ＰＤＳＣＨに適用される変調方式及び符号化率を一意に識別できないことが想定される。そこで、態様２に係る適応変調符号化方法では、ＭＣＳテーブルにおけるＭＣＳのビット数の増加に応じて、無線基地局ＢＳからユーザ端末ＵＥへの通知ビット数を増加させる（態様２．１）。或いは、ＭＣＳテーブルにおけるＭＣＳのビット数の増加に応じて、複数のサブテーブルを設ける（態様２．２）。或いは、ＭＣＳテーブルにおけるＭＣＳのビット数を増加させずに、抽出テーブル（sampled table）を設ける（態様２．３）。

（態様２．１）
態様２．１に係る適応変調符号化方法では、ＭＣＳのビット数の増加に応じて、無線基地局ＢＳからユーザ端末ＵＥへの通知ビット数を増加させる。これにより、ユーザ端末ＵＥが、２５６ＱＡＭを含む変調方式及び符号化率を一意に識別可能とする。

具体的には、無線基地局ＢＳは、下り制御情報（ＤＣＩ）におけるＭＣＳ用フィールドのサイズを拡張して、ＭＣＳを送信してもよい。例えば、図１４に示す場合、ＤＣＩにおけるＭＣＳ用フィールドのサイズは、５ビットから６ビットに拡張されてもよい。なお、ＭＣＳ用フィールドを含むＤＣＩは、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）で送信される。

また、無線基地局ＢＳは、ＤＣＩにおけるＭＣＳ用フィールドと、ＤＣＩに付加されるＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）のマスク（masking）とを用いて、ＭＣＳを送信してもよい。例えば、図１４に示す場合、図１５に示すように、無線基地局ＢＳは、ＤＣＩにおけるＭＣＳフィールドを用いて、ＭＣＳを構成する第１ビット部（例えば、５ビットの既存ビット）を送信する。また、無線基地局ＢＳは、ＤＣＩに付加されるＣＲＣを、ＭＣＳを構成する第２ビット部（例えば、１ビットの追加ビット）を示す系列によりマスクして、送信する。

例えば、図１５では、ＤＣＩに付加されるＣＲＣ系列Ｃ_ｋは、初期系列Ｃ_{ｉｎｉｔｉａｌ＿ｋ}と、ユーザ端末ＵＥに付与されるＲＮＴＩ（Radio Network Temporary Identifier）系列Ｒ_ｋと、ＭＣＳの第２ビット部（例えば、１ビットの追加ビット）を示す系列Ｈ_ｋに基づいて、例えば、式（５）により生成される。
Ｃ_ｋ＝（Ｃ_{ｉｎｉｔｉａｌ＿ｋ}＋Ｒ_ｋ＋Ｈ_ｋ） ｍｏｄ ２（ｋ＝０，…，１５）
… 式（５）

一方、ユーザ端末ＵＥは、例えば、図１６に示すフローに従って、ＭＣＳを復元する。図１５に示すように、ユーザ端末ＵＥは、ＤＣＩに付加されたＣＲＣ系列をチェック（抽出）する（ステップＳ１０１）。ユーザ端末ＵＥは、ＣＲＣ系列と自端末に付与されたＲＮＴＩ系列との排他的論理和（ＸＯＲ）を演算し（ステップＳ１０２）、ステップＳ１０２の演算結果と‘０’との排他的論理和（ＸＯＲ）を演算する（ステップＳ１０３）。ユーザ端末ＵＥは、ステップＳ１０３の演算結果によりＣＲＣが通るか否かを判定する（ステップＳ１０４）。

ステップＳ１０３の演算結果によりＣＲＣが通る場合（ステップＳ１０４；Ｙｅｓ）、ユーザ端末ＵＥは、ＭＣＳの第２ビット部（例えば、１ビットの追加ビット）の値が「０」であると判断する（ステップＳ１０５）。一方、ＣＲＣが通らない場合（ステップＳ１０４；Ｎｏ）、ユーザ端末ＵＥは、ステップＳ１０３の演算結果と‘１’との排他的論理和（ＸＯＲ）を演算し（ステップＳ１０６）、演算結果によりＣＲＣが通るか否かを判定する（ステップＳ１０７）。

ステップＳ１０６の演算結果によりＣＲＣが通る場合（ステップＳ１０７；Ｙｅｓ）、ユーザ端末ＵＥは、ＭＣＳの第２ビット部（例えば、１ビットの追加ビット）の値が「１」であると判断する（ステップＳ１０８）。一方、ＣＲＣが通らない場合（ステップＳ１０７；Ｎｏ）、ユーザ端末ＵＥは、ＭＣＳの第２ビット部によるマスクが行なわれていないと判断する（ステップＳ１０９）。本動作は、ステップＳ１０１に戻り、次のＰＤＣＣＨ候補位置のＣＲＣ系列のチェックに移行する。

ユーザ端末ＵＥは、ＤＣＩをブラインド復号する（ステップＳ１１０）。ユーザ端末ＵＥは、ＤＣＩのＭＣＳフィールドに含まれる第１ビット部（例えば、４ビットの既存ビット）の値と、ステップＳ１０５又はステップＳ１０８で判断された第２ビット部（例えば、１ビットの既存ビット）の値とを結合して、ＭＣＳを取得する（ステップＳ１１１）。

（態様２．２）
態様２．２に係る適応変調符号化方法では、ＭＣＳテーブルにおけるＭＣＳのビット数の増加に応じて、複数のサブテーブルを設ける。これにより、無線基地局ＢＳからユーザ端末ＵＥへの通知ビット数を変更せずに、２５６ＱＡＭを含む変調方式及び符号化率を一意に識別可能とする。

態様２．２に係る適応変調符号化方法では、無線基地局ＢＳとユーザ端末ＵＥとの間で、ＭＣＳの開始値がシフトされたサブテーブルの使用が明示的に（explicitly）通知されてもよいし（図１７）、明示的に通知されなくともよい（すなわち、暗示的に（implicitly）通知されてもよい）（図１８）。

図１７を参照し、サブテーブルの使用が明示的に通知される場合を説明する。かかる場合、図１７に示すように、ＭＣＳテーブルは、最小値（ここでは、「０」）から最大値よりも小さい終了値（ここでは、「３１」）までのＭＣＳを含む第１サブテーブル（ＳＵＢ−ＴＡＢＬＥ１）と、最小値よりも大きい開始値（ここでは、「８」）から最大値（ここでは、「３９」）までのＭＣＳを含む第２サブテーブル（ＳＵＢ−ＴＡＢＬＥ２）とを含んでもよい。なお、図１７では、ＭＣＳのみが示されるが、図１４に示すように、ＭＣＳと変調次数とＴＢＳインデックスなどが関連付けられてもよい。

ここで、第２サブテーブルの開始値は、無線基地局ＢＳからユーザ端末ＵＥに対して通知される。例えば、無線基地局ＢＳは、ＲＲＣシグナリングなどの上位レイヤシグナリング、ＰＤＣＣＨ、ＥＰＤＣＣＨ、報知チャネルなどを用いて、第２サブテーブルの開始値を通知してもよい。このように、無線基地局ＢＳがユーザ端末ＵＥに対して第２サブテーブルの開始値を通知することで、第２サブテーブルの使用が明示的に通知される。

図１７に示すように、第１サブテーブル及び第２サブテーブルが設けられる場合、無線基地局ＢＳは、ＰＤＳＣＨに適用される変調方式及び符号化率に対応する変調次数及びＴＢＳインデックスを示すＭＣＳと、第２サブテーブルの開始値と、に基づく演算結果を、ユーザ端末ＵＥに通知する。一方、ユーザ端末ＵＥは、無線基地局ＢＳからの通知値と、第２サブテーブルの開始値と、に基づいて、ＰＤＳＣＨに適用される変調方式及び符号化率に対応するＭＣＳを復元する。

例えば、図１７に示すように、ＭＣＳの最大値が「３９」であり、第２サブテーブルの開始値が「８」である場合、ＰＤＳＣＨに適用される変調方式及び符号化率に対応するＭＣＳが「３４」であるものとする。かかる場合、無線基地局ＢＳは、以下の式（６）による演算結果「２６」を、無線基地局ＢＳに送信してもよい。
（ＭＣＳの最大値−第２サブテーブルの開始値＋ＭＣＳ）
ｍｏｄ ＭＣＳの最大値 …式（６）
＝（３９−８＋３４） ｍｏｄ ３９＝２６

一方、ユーザ端末ＵＥは、無線基地局ＢＳからの通知値と第２サブテーブルの開始値とに基づいて、以下の式（７）により、ＰＤＳＣＨに適用される変調方式及び符号化率に対応するＭＣＳ「３４」を復元してもよい。
（無線基地局ＢＳからの通知値＋第２サブテーブルの開始値）
ｍｏｄ ＭＣＳの最大値 …式（７）
＝（２６＋８） ｍｏｄ ３９＝３４

なお、無線基地局ＢＳにおける演算結果は、例えば、ＤＣＩにおけるＭＣＳ用フィールドを用いて送信される。式（６）によると、図１７に示す場合、第２サブテーブルに含まれるＭＣＳ「８」から「３９」の演算結果は、「０」から「３１」となる。また、無線基地局ＢＳからユーザ端末ＵＥに対して第２サブテーブルの使用が明示的に通知されるので、ＤＣＩにおける５ビットのＭＣＳ用フィールドを拡張せずとも、２５６ＱＡＭを含む変調方式及び符号化率を一意に識別できる。

次に、図１８を参照し、サブテーブルの使用を明示的に通知しない場合を説明する。かかる場合、図１８に示すように、ＭＣＳテーブルは、最小値（ここでは、「０」）から最大値よりも小さい終了値（ここでは、「３１」）までのＭＣＳを含む第１サブテーブル（ＳＵＢ−ＴＡＢＬＥ１）と、最小値よりも大きい開始値（ここでは、「８」）から最大値（ここでは、「３９」）までのＭＣＳを含む第２サブテーブル（ＳＵＢ−ＴＡＢＬＥ２）とを含んでもよい。なお、図１８では、ＭＣＳと無線基地局ＢＳからの通知値とが関連付けられるが、図１４に示すように、ＭＣＳと変調次数とＴＢＳインデックスとが更に関連付けられてもよい。なお、無線基地局ＢＳからの通知値は、ＭＣＳに基づいて演算されれば、明示的に関連付けられていなくともよい。

第２サブテーブルの使用を明示的に通知しない場合、ユーザ端末ＵＥは、ＭＣＳの履歴（history）に基づいて、第２サブテーブルが使用されるか否かを判断し、判断結果に基づいて、ＰＤＳＣＨに適用される変調方式及び符号化率に対応するＭＣＳを取得する。

具体的には、無線基地局ＢＳは、下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）に適用される変調方式及び符号化率に対応する変調次数及びＴＢＳ識別子を示すＭＣＳに基づく演算結果を、ユーザ端末ＵＥに通知する。一方、ユーザ端末ＵＥは、ＭＣＳの履歴に基づいて第２サブテーブルが使用されるか否かを判断し、判断結果と無線基地局ＢＳからの通知値に基づいて、ＰＤＳＣＨに適用される変調方式及び符号化率に対応するＭＣＳを復元する。

例えば、図１８に示すように、第１サブテーブルに含まれるＭＣＳの数が「３２」である場合、ユーザ端末ＵＥは、以下の式（８）による演算結果を、無線基地局ＢＳに送信してもよい。
（ＭＣＳ） ｍｏｄ ３２ …式（８）

ここで、無線基地局ＢＳからの通知値が「１」である場合、第１サブテーブルが使用されていれば、ＭＣＳは「１」である。一方、第２サブテーブルが使用されていれば、ＭＣＳは「３３」である。そこで、ユーザ端末ＵＥは、復元されたＭＣＳの履歴に基づいて、第２サブテーブルが使用されているかを判断する。

例えば、前回のＭＣＳが所定値（例えば、「２８」）以上である場合、ユーザ端末ＵＥは、第２サブテーブルが使用されると判断し、今回のＭＣＳを「３３」とする。一方、前回のＭＣＳが所定値（例えば、「２８」）未満である場合、ユーザ端末ＵＥは、第２サブテーブルが使用されない（第１サブテーブルが使用される）と判断し、今回のＭＣＳを「１」とする。

或いは、ユーザ端末ＵＥは、無線基地局ＢＳからの通知値が所定値（例えば、「２８」）である場合、以降の通知値に第２サブテーブルが使用されると判断してもよい。一方、ユーザ端末ＵＥは、無線基地局ＢＳからの通知値が所定値（例えば、「８」）である場合、以降のフィードバック値に第２サブテーブルが使用されない（第１サブテーブルが使用される）と判断してもよい。

なお、無線基地局ＢＳからの通知値は、例えば、ＰＤＣＣＨで伝送されるＤＣＩのＭＣＳ用フィールドを用いて送信される。式（８）によると、図１８に示す場合、第１サブテーブル及び第２サブテーブルに含まれるＣＱＩ「１」から「３９」の演算結果は、「０」から「３１」となる。また、ユーザ端末ＵＥは、復元されたＭＣＳの履歴に基づいて第２サブテーブルが使用されるか否かを判断できる。このため、ＤＣＩの５ビットのＭＣＳ用フィールドを拡張せずに、２５６ＱＡＭを含む変調方式及び符号化率を一意に識別できる。また、複数のサブテーブルの応用例として、接続する無線基地局ＢＳの種類に応じてテーブルを切り替える方法、ユーザ端末ＵＥの能力に応じて切り替える方法も含まれる。

（態様２．３）
態様２．３に係る適応変調符号化方法では、ＭＣＳテーブルにおけるＭＣＳのビット数を増加させずに、抽出テーブル（sampled table）を設ける。これにより、無線基地局ＢＳからユーザ端末ＵＥへの通知ビット数を変更せずに、２５６ＱＡＭを含む変調方式及び符号化率を一意に識別可能とする。

具体的には、ＭＣＳテーブルは、図１９に示すように、図１４に示すＭＣＳテーブルから、変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせが、線形的に（linearly）パンクチャされ、所定数（ここでは、３２種類）の組み合わせが抽出されたものであってもよい。例えば、図１９では、ＱＰＳＫの変調次数「２」、１６ＱＡＭの変調次数「４」、６４ＱＡＭの変調次数「６」、２５６ＱＡＭの変調次数「８」の各変調次数において、変調次数とＴＢＳインデックスとの２つの組み合わせがパンクチャされる。

また、ＭＣＳテーブルは、図２０に示すように、図１４に示すＭＣＳテーブルから、変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせが、非線形的に（Non-linearly）パンクチャされ、所定数（ここでは、３２種類）の組み合わせが抽出されたものであってもよい。例えば、図２０では、ＱＰＳＫの変調次数「２」、１６ＱＡＭの変調次数「４」、６４ＱＡＭの変調次数「６」など、変調次数が小さくなるにつれて、より多くの組み合わせがパンクチャされている。２５６ＱＡＭなどの高次の変調方式が適用される環境においては、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭなどの低次の変調方式が適用される確率は低くなることが想定される。このため、低次の変調方式の変調次数をより多くパンクチャすることで、高次の変調方式の適用によるスペクトル効率を一層向上させることができる。

以上の態様２．３に係る適応変調符号化方法によれば、既存のＭＣＳのビット数（例えば、５ビット）に対応した抽出テーブルが設けられる。このため、ＤＣＩにおける既存のＭＣＳ用フィールドを拡張せずとも、２５６ＱＡＭを含む変調方式及び符号化率を一意に識別できる。

（態様２．４）
態様２．４に係る適応変調符号化方法では、態様２．３と同様に、ＭＣＳテーブルにおけるＭＣＳのビット数を増加させずに、所定の変調方式の変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせが抽出される抽出テーブル（sampled table）が設けられる。

具体的には、態様２．４に係る適応変調符号化方法では、低次の変調方式（例えば、ＱＰＳＫ）の変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせは維持される。一方、高次の変調方式（例えば、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭなど）の変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせが、スループットへの貢献度に基づいてパンクチャされる。ここで、スループットへの貢献度は、周波数利用効率の増加分や、ＭＣＳの使用確率などで示されてもよい。

例えば、図４０Ｂに示すＭＣＳテーブルでは、ＱＰＳＫの変調次数「２」とＴＢＳインデックスとの組み合わせは、パンクチャされずに、維持される。セル端のユーザ端末ＵＥは、低次のＱＰＳＫとＴＢＳインデックスとの組み合わせを用いることが想定される。このため、ＱＰＳＫの変調次数「２」とＴＢＳインデックスとの組み合わせを維持することで、セル端のユーザ端末ＵＥが所望の受信品質で受信できなくなるのを防止できる。

一方、図４０Ｂに示すＭＣＳテーブルでは、１６ＱＡＭよりも高次の変調方式の変調次数「４」、「６」、「８」とＴＢＳインデックスとの組み合わせの中から、スループットへの貢献度が低い組み合わせが選択され、パンクチャされる。図４０Ａでは、１６ＱＡＭよりも高次の変調方式において、ＭＣＳ＝１０、１１、１３、１７、２６、３２、３７、３９におけるゲイン（スループットへの貢献度）が相対的に低い。このため、図４０Ｂに示すＭＣＳテーブルでは、ＭＣＳ＝１０、１１、１３、１７、２６、３２、３７、３９に対応する変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせがパンクチャされる。なお、図４０Ｂは、例示にすぎず、図４０Ｂとは異なるパンクチャが行われてもよい。

以上の態様２．４に係る適法変調符号化方法によれば、低次の変調次数と符号化率との組み合わせを維持しながら、高次の変調次数と符号化率との組み合わせの中からスループットへの貢献度の低い組み合わせがパンクチャされる。このため、ＭＣＳテーブルのＭＣＳのビット数の増加を防ぎながら、セル端のユーザ端末ＵＥにおいて所望の受信品質を確保できる。

（態様２．５）
態様２．５に係る適応変調符号化方法では、所定の変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせをパンクチャする（態様２．３及び２．４参照）代わりに、所定の変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせが、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式（例えば、２５６ＱＡＭ）と符号化率との組み合わせに置換（replace）される。このように、既存の変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせを置換することで、ＭＣＳテーブルのＭＣＳのビット数を増加させずとも、２５６ＱＡＭの変調次数「８」とＴＢＳインデックスとの組み合わせをサポートできる。

具体的には、ＭＣＳテーブルは、図４１に示すように、図３に示すＭＣＳテーブルから、所定の変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせが、線形的に（linearly）、２５６ＱＡＭの変調次数「８」とＴＢＳインデックスとの組み合わせに置換されたものであってもよい。

また、ＭＣＳテーブルは、図４２に示すように、図３に示すＭＣＳテーブルから、変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせが、非線形的に（Non-linearly）、２５６ＱＡＭの変調次数「８」とＴＢＳインデックスとの組み合わせに置換されたものであってもよい。例えば、図４２では、ＱＰＳＫなどのより低次の変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせが、２５６ＱＡＭの変調次数「８」とＴＢＳインデックスとの組み合わせに置換される。なお、置換される変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせは、受信品質（例えば、ＳＩＮＲなど）に基づいて選択されてもよい。

２５６ＱＡＭなどの高次の変調方式が適用される環境（例えば、スモールセル）においては、ＱＰＳＫなどの低次の変調方式が適用される確率は低くなることが想定される。このため、低次の変調次数をより多く置換することで、高次の変調方式の適用によるスペクトル効率を一層向上させることができる。

なお、図４１及び４２は、例示にすぎず、図４１及び４２とは異なる置換が行われてもよい。また、ＭＣＳテーブルは、ＭＣＳ、変調次数、ＴＢＳインデックスに加えて、スペクトル効率、符号化率などが関連づけられてもよい（図１４参照）。

以上の態様２．５に係る適応変調符号化方法によれば、既存のＭＣＳのビット数（例えば、５ビット）を維持できる。このため、ＤＣＩにおける既存のＭＣＳ用フィールドを拡張せずとも、２５６ＱＡＭを含む変調方式及び符号化率を一意に識別できる。

（態様３）
本発明の態様３に係る適応変調符号化方法において、ユーザ端末ＵＥは、下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）の変調符号化情報（ＭＣＳ）を受信する。また、ユーザ端末ＵＥは、ＭＣＳと変調次数とＴＢＳインデックスとを関連付けるＭＣＳテーブルから、無線基地局ＢＳから受信されるＭＣＳに対応する変調次数とトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）インデックスとを取得する。また、ユーザ端末は、取得された変調次数に基づいてＰＤＳＣＨを復調する。また、ユーザ端末ＵＥは、ＴＢＳインデックスとＴＢＳとを関連付けるＴＢＳテーブルにおいて、取得されたＴＢＳインデックスに対応するＴＢＳに基づいて、ＰＤＳＣＨを復号する。ここで、ＴＢＳテーブルのＴＢＳは、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式に対応するＴＢＳを含む。

具体的には、態様３に係る適応変調符号化方法では、図４、図２１−３１に示すように、ＴＢＳインデックスと、１トランスポートブロック（ＴＢ）あたりのＰＲＢ数（Ｎ＿ＰＲＢ）に応じたトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）とを関連付けるＴＢＳテーブルが用いられる。

６４ＱＡＭより高次の変調方式（例えば、２５６ＱＡＭ）では、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭなどの低次の変調方式と比較して、１トランスポートブロックあたりのＰＲＢ数に応じたＴＢＳが大きくなることが想定される。そこで、図２１−３１に示すように、ＴＢＳテーブルでは、ＭＣＳテーブルにおけるＴＢＳインデックス「２７」−「３４」（図１４参照）に対応して、１ＴＢあたりのＰＲＢ数に応じたＴＢＳが規定される。

なお、図２１に示すＴＢＳテーブルにおいて、ＴＢＳインデックス「０」−「２６」における、１ＴＢあたりのＰＲＢ数に応じたＴＢＳは、図４に規定される値が用いられてもよい。また、１ＴＢ当たりのＰＲＢ数（Ｎ＿ＰＲＢ）は、システム帯域幅が拡大するに従って、増加する。例えば、図４、図２１では、１ＴＢあたりのＰＲＢ数が「１」〜「１０」までのＴＢＳが規定される。また、図２２では、１ＴＢあたりのＰＲＢ数が「１１」〜「２０」までのＴＢＳが規定される。同様に、図２３−３１では、１ＴＢあたりのＰＲＢ数が「２１」〜「１１０」までのＴＢＳが規定される。

ユーザ端末ＵＥは、ＭＣＳテーブル（例えば、図１４）から、無線基地局ＢＳから通知されるＭＣＳに対応する変調次数とＴＢＳインデックスを取得する。ユーザ端末ＵＥは、取得したＴＢＳインデックスとＤＣＩに含まれる１ＴＢあたりのＰＲＢ数とに対応するＴＢＳを、ＴＢＳテーブル（例えば、図４、図２１−３１）から取得する。ユーザ端末ＵＥは、取得されたＴＢＳに基づいて、例えば、上述の式（１）により、符号化率を算出し、算出された符号化率を用いてＰＤＳＣＨを復号する。

以上のように、高次の変調方式に対応したＴＢＳを規定するＴＢＳテーブルを利用することにより、高次の変調方式が適用される場合には、より大きいＴＢＳや符号化率をＰＤＳＣＨに適用可能となる。この結果、適応変調符号化によるスループットの向上効果を高めることができる。

（無線通信システムの構成）
以下、本実施の形態に係る無線通信システムの構成について説明する。この無線通信システムでは、上述の適応変調符号化方法（態様１、態様２、態様３を含む）が適用される。図３２−図３６を参照し、本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成を説明する。

図３２は、本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成図である。なお、図３２に示す無線通信システムは、例えば、ＬＴＥシステム、ＬＴＥ−Ａシステム、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ、ＦＲＡ（Future Radio Access）などが包含されるシステムである。

図３２に示すように、無線通信システム１は、マクロセルＣ１を形成するマクロ基地局１１と、マクロセルＣ１内に配置され、マクロセルＣ１よりも狭いスモールセルＣ２を形成するスモール基地局１２ａ及び１２ｂとを備えている。また、マクロセルＣ１及び各スモールセルＣ２には、ユーザ端末２０が配置されている。ユーザ端末２０は、マクロ基地局１１及びスモール基地局１２の双方と無線通信可能に構成されている。

マクロセルＣ１及びスモールセルＣ２では、同一の周波数帯が用いられてもよいし、異なる周波数帯が用いられてもよい。マクロセルＣ１とスモールセルＣ２とで異なる周波数帯が用いられる場合、マクロセルＣ１では、例えば、８００ＭＨｚや２ＧＨｚなどの相対的に低い周波数Ｆ１が用いられ、スモールセルＣ２では、例えば、３．５ＧＨｚ、１０ＧＨｚなどの相対的に高い周波数Ｆ２が用いられてもよい。なお、周波数Ｆ１のキャリアは、既存キャリア、レガシーキャリア、カバレッジキャリアなどと呼ばれてもよい。また、周波数Ｆ２のキャリアは、ＮＣＴ（New Carrier Type）追加（additional）キャリア、キャパシティキャリアなどと呼ばれてもよい。

マクロ基地局１１及び各スモール基地局１２は、有線接続されてもよいし、無線接続されてもよい。マクロ基地局１１及び各スモール基地局１２は、それぞれ上位局装置３０に接続され、上位局装置３０を介してコアネットワーク４０に接続される。なお、上位局装置３０には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、モビリティマネジメントエンティティ（ＭＭＥ）等が含まれるが、これに限定されるものではない。

なお、マクロ基地局１１は、相対的に広いカバレッジを有する無線基地局であり、ｅＮｏｄｅＢ、無線基地局装置、送信ポイントなどと呼ばれてもよい。スモール基地局１２は、局所的なカバレッジを有する無線基地局であり、ＲＲＨ（Remote Radio Head）、ピコ基地局、フェムト基地局、Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢ、送信ポイント、ｅＮｏｄｅＢなどと呼ばれてもよい。

また、スモール基地局１２によって形成されるスモールセルＣ２は、サブフレームの先頭最大３ＯＦＤＭシンボルにＰＤＣＣＨが配置されるタイプのセルであってもよいし、当該ＰＤＣＣＨが配置されないタイプ（ＮＣＴ）のセルであってもよい。

以下、マクロ基地局１１及びスモール基地局１２を区別しない場合は、無線基地局１０と総称する。各ユーザ端末２０は、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａなどの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末だけでなく固定通信端末を含んでよい。

無線通信システム１においては、無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）が適用され、上りリンクについてはＳＣ−ＦＤＭＡ（シングルキャリア−周波数分割多元接続）が適用される。ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ−ＦＤＭＡは、システム帯域を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。

ここで、図３２に示す無線通信システムで用いられる通信チャネルについて説明する。下りリンクの通信チャネルは、各ユーザ端末２０で共有されるＰＤＳＣＨ（下り共有データチャネル）と、下りＬ１／Ｌ２制御チャネル（ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ、ＰＨＩＣＨ、ＥＰＤＣＣＨ）とを有する。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータ及び上位レイヤ制御情報が伝送される。ＰＤＣＣＨにより、ＰＤＳＣＨおよびＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等が伝送される。ＰＣＦＩＣＨ（Physical Control Format Indicator Channel）により、ＰＤＣＣＨに用いるＯＦＤＭシンボル数が伝送される。ＰＨＩＣＨ（Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel）により、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱのＡＣＫ/ＮＡＣＫが伝送される。また、ＥＰＤＣＣＨにより、ＰＤＳＣＨ及びＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等が伝送されてもよい。このＥＰＤＣＣＨ（拡張下り制御チャネル）は、ＰＤＳＣＨと周波数分割多重される。

上りリンクの通信チャネルは、各ユーザ端末２０で共有されるＰＵＳＣＨ（上り共有データチャネル）と、上りリンクの制御チャネルであるＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）とを有する。このＰＵＳＣＨにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報が伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下りリンクの無線品質情報（CQI：Channel Quality Indicator）、ＡＣＫ/ＮＡＣＫ等が伝送される。

図３３は、本実施の形態に係る無線基地局１０（マクロ基地局１１及びスモール基地局１２を含む）の全体構成図である。無線基地局１０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部１０３と、ベースバンド信号処理部１０４と、呼処理部１０５と、伝送路インターフェース１０６とを備えている。

下りリンクにより無線基地局１０からユーザ端末２０に送信されるユーザデータは、上位局装置３０から伝送路インターフェース１０６を介してベースバンド信号処理部１０４に入力される。

ベースバンド信号処理部１０４では、ＰＤＣＰレイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、ＲＬＣ（Radio Link Control）再送制御の送信処理などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium Access Control）再送制御、例えば、ＨＡＲＱの送信処理、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（IFFT：Inverse Fast Fourier Transform）処理、プリコーディング処理が行われて各送受信部１０３に転送される。また、下り制御信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換等の送信処理が行われて、各送受信部１０３に転送される。

各送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４からアンテナ毎にプリコーディングして出力された下り信号を無線周波数帯に変換する。アンプ部１０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ１０１により送信する。

一方、上り信号については、各送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部１０２で増幅され、各送受信部１０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換され、ベースバンド信号処理部１０４に入力される。

ベースバンド信号処理部１０４では、入力された上り信号に含まれるユーザデータに対して、ＦＦＴ処理、ＩＤＦＴ処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ、ＰＤＣＰレイヤの受信処理がなされ、伝送路インターフェース１０６を介して上位局装置３０に転送される。呼処理部１０５は、通信チャネルの設定や解放等の呼処理や、無線基地局１０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。

図３４は、本実施の形態に係るユーザ端末２０の全体構成図である。ユーザ端末２０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部２０３と、ベースバンド信号処理部２０４と、アプリケーション部２０５とを備えている。

下り信号については、複数の送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部２０２で増幅され、送受信部２０３で周波数変換され、ベースバンド信号処理部２０４に入力される。ベースバンド信号処理部２０４では、ＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理等がなされる。この下り信号に含まれるユーザデータは、アプリケーション部２０５に転送される。アプリケーション部２０５は、物理レイヤやＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理等を行う。また、下りリンクのデータの内、報知情報もアプリケーション部２０５に転送される。

一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部２０５からベースバンド信号処理部２０４に入力される。ベースバンド信号処理部２０４では、再送制御（Ｈ−ＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ ＡＲＱ））の送信処理や、チャネル符号化、プリコーディング、ＤＦＴ処理、ＩＦＦＴ処理等が行われて各送受信部２０３に転送される。送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。その後、アンプ部２０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ２０１により送信する。

次に、図３５−図３６を参照し、無線基地局１０（マクロ基地局１１、スモール基地局１２を含む）と、ユーザ端末２０との機能構成について詳述する。

図３５は、本実施の形態に係る無線基地局１０の機能構成図である。なお、以下の機能構成は、無線基地局１０が有するベースバンド信号処理部１０４などによって構成される。図３５に示すように、無線基地局１０は、ＰＵＳＣＨ受信処理部１１１、ＰＵＣＣＨ受信処理部１１２、ＭＣＳ決定部１１３、ＰＤＳＣＨ送信処理部１１４、ＰＤＣＣＨ送信処理部１１５、ＣＱＩテーブル１１６、ＭＣＳテーブル１１７を具備する。

ＰＵＳＣＨ受信処理部１１１は、ＰＵＳＣＨによるユーザデータ及び上位レイヤ制御情報の受信処理（例えば、復調、復号化など）を行う。具体的には、ＰＵＳＣＨ受信処理部１１１は、ユーザ端末２０からＰＵＳＣＨを介してフィードバックされるチャネル品質識別子（ＣＱＩ）を取得する。

ここで、ＰＵＳＣＨ受信処理部１１１は、サイズが拡張されたＣＱＩ用フィールドを用いて、ＣＱＩを取得してもよい（態様１．１）。また、ＰＵＳＣＨ受信処理部１１１は、ＣＱＩに基づく演算結果を取得してもよい（態様１．２）。

ＰＵＣＣＨ受信処理部１１２は、ＰＵＣＣＨによる上り制御情報（ＵＣＩ）の受信処理（例えば、復調、復号化など）を行う。具体的には、ＰＵＣＣＨ受信処理部１１２は、ユーザ端末２０からＰＵＣＣＨを介してフィードバックされるＣＱＩを取得する。

ここで、ＰＵＣＣＨ受信処理部１１２は、サイズが拡張されたＣＱＩ用フィールドを用いて、ＣＱＩを取得してもよい（態様１．１）。また、ＰＵＣＣＨ受信処理部１１２は、第１ビット部（既存ビット）と第２ビット部（追加ビット）とがジョイント符号化されたＣＱＩを取得してもよい（態様１．１、図８）。この場合、ＰＵＣＣＨフォーマット２のＥｘｔｅｎｄｅｄ ＣＰが用いられてもよい。また、ＰＵＣＣＨ受信処理部１１２は、ＣＱＩ用フィールドと参照信号用フィールドとを用いて、ＣＱＩを取得してもよい（態様１．１、図９）。この場合、ＰＵＣＣＨフォーマット２ａ／２ｂが用いられてもよい。また、ＰＵＣＣＨ受信処理部１１２は、ＣＱＩに基づく演算結果を取得してもよい（態様１．２）。

ＭＣＳ決定部１１３は、ＰＵＳＣＨ受信処理部１１１又はＰＵＣＣＨ受信処理部１１２で取得されたＣＱＩに基づいて、下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）に適用する変調方式及び符号化率を決定する。具体的には、ＣＱＩテーブル１１６から、ＰＵＳＣＨ受信処理部１１１又はＰＵＣＣＨ受信処理部１１２で取得されたＣＱＩに対応する変調方式及び符号化率を取得する。

また、ＭＣＳ決定部１１３は、ＰＵＳＣＨ受信処理部１１１又はＰＵＣＣＨ受信処理部１１２で取得されたフィードバック値に基づいて、ＣＱＩを復元してもよい（態様１．２）。なお、ＣＱＩの復元は、ＣＱＩテーブルにおける第２サブテーブルの開始値に基づいて行われてもよいし、過去のＣＱＩの履歴に基づいて行われてもよい。

また、ＭＣＳ決定部１１３は、ＰＤＳＣＨの変調符号化情報（ＭＣＳ）を決定する。具体的には、ＭＣＳ決定部１１３は、ＣＱＩテーブル１１６から取得された変調方式及び符号化率に対応するＭＣＳを、ＭＣＳテーブル１１７から取得する。なお、ＭＣＳは、上記変調方式及び符号化率に対応する変調次数及びトランスポートサイズ（ＴＢＳ）インデックスを示す。

ＰＤＳＣＨ送信処理部１１４は、ＰＤＳＣＨによるユーザデータ及び上位レイヤ制御情報の送信処理（例えば、符号化、変調など）を行う。具体的には、ＰＤＳＣＨ送信処理部１１４は、ＭＣＳ決定部１１３で決定された変調方式及び符号化率を用いて、ＰＤＳＣＨを変調及び符号化する。

ＰＤＣＣＨ送信処理部１１５は、ＰＤＣＣＨによる下り制御情報（ＤＣＩ）の送信処理（例えば、符号化、変調など）を行う。具体的には、ＰＤＣＣＨ送信処理部１１５は、ＭＣＳ決定部１１３で決定されたＭＣＳを含むＤＣＩを生成し、送受信部１０３を介して送信する。

ここで、ＰＤＣＣＨ送信処理部１１５は、サイズが拡張されたＭＣＳ用フィールドを用いて、ＭＣＳを送信してもよい（態様２．１）。また、ＰＤＣＣＨ送信処理部１１５は、ＤＣＩにおけるＭＣＳ用フィールドと、ＤＣＩに付加されるＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）のマスク（masking）とを用いて、ＭＣＳを送信してもよい（態様２．１、図１５）。この場合、ＭＣＳの第１ビット部（既存ビット）がＤＣＩのＭＣＳ用フィールドに配置され、ＭＣＳの第２ビット部（追加ビット）を示す系列によりＣＲＣがマスクされてもよい。また、ＰＤＣＣＨ送信処理部１１５は、ＭＣＳに基づく演算結果を送信してもよい（態様２．２）。

ＣＱＩテーブル１１６は、ＣＱＩと変調方式と符号率とを関連付けるテーブルである。ＣＱＩテーブル１１６は、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式（例えば、２５６ＱＡＭ）を含む（図７）。

ここで、ＣＱＩテーブル１１６は、最小値から最大値よりも小さい終了値までのＣＱＩを含む第１サブテーブルと、最小値よりも大きい開始値から最大値までのＣＱＩを含む第２サブテーブルとを含んでもよい（態様１．２、図１０、図１１）。また、ＣＱＩテーブル１１６では、ＰＵＣＣＨ又はＰＵＳＣＨにおけるＣＱＩ用フィールドのサイズが増加しないように、変調方式と符号化率との組み合わせが、線形的又は非線形的にパンクチャされてもよい（態様１．３、図１２、図１３）。

また、ＣＱＩテーブル１１６では、低次の変調方式（例えば、ＱＰＳＫ）と符号化率との組み合わせは維持され、高次の変調方式（例えば、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭなど）と符号化率との組み合わせが、スループットへの貢献度に基づいてパンクチャされてもよい（態様１．４、図３７）。

また、ＣＱＩテーブル１１６では、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭのいずれかと符号化率との組み合わせが、線形的又は非線形的に、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式（例えば、２５６ＱＡＭ）と符号化率との組み合わせに置換されてもよい（態様１．５、図３８及び３９）。

なお、無線基地局１０がマクロ基地局１１である場合、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式を含まないＣＱＩテーブル（図２）を用い、無線基地局１０がスモール基地局１２である場合、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式を含むＣＱＩテーブル１１６（図７）が用いられてもよい。

ＭＣＳテーブル１１７は、ＭＣＳと変調次数とトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）を示すＴＢＳインデックスとを関連付けるテーブルである。ＭＣＳテーブル１１７は、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式（例えば、２５６ＱＡＭ）の変調次数を含む（図１４）。

ここで、ＭＣＳテーブル１１７は、最小値から最大値よりも小さい終了値までのＭＣＳを含む第１サブテーブルと、最小値よりも大きい開始値から最大値までのＭＣＳを含む第２サブテーブルとを含んでもよい（態様２．２、図１７、図１８）。また、ＭＣＳテーブル１１７では、ＤＣＩにおけるＭＣＳ用フィールドのサイズが増加しないように、変調次数とＴＢＳインデックスの組み合わせが、線形的又は非線形的にパンクチャされてもよい（態様２．３、図１９、図２０）。

また、ＭＣＳテーブル１１７では、低次の変調方式（例えば、ＱＰＳＫ）の変調次数とＭＣＳインデックスとの組み合わせは維持され、高次の変調方式（例えば、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭなど）の変調次数とＭＣＳインデックスとの組み合わせが、スループットへの貢献度に基づいてパンクチャされてもよい（態様２．４、図４０）。

また、ＭＣＳテーブル１１７では、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭのいずれかの変調次数とＭＣＳインデックスとの組み合わせが、線形的又は非線形的に、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式（例えば、２５６ＱＡＭ）の変調次数とＭＣＳインデックスとの組み合わせに置換されてもよい（態様２．５、図４１及び４２）。

なお、無線基地局１０がマクロ基地局１１である場合、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式の変調次数を含まないＭＣＳテーブル（図３）を用い、無線基地局１０がスモール基地局１２である場合、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式の変調次数を含むＭＣＳテーブル１１７（図１４）が用いられてもよい。

図３６は、本実施の形態に係るユーザ端末２０の機能構成図である。なお、以下の機能構成は、ユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４などによって構成される。図３６に示すように、ユーザ端末２０は、測定部２１１、ＣＱＩ決定部２１２、ＰＵＳＣＨ送信処理部２１３、ＰＵＣＣＨ送信処理部２１４、ＰＤＣＣＨ受信処理部２１５、変調方式／符号化率取得部２１６、ＰＤＳＣＨ受信処理部２１７、ＣＱＩテーブル２１８、ＭＣＳテーブル２１９、ＴＢＳテーブル２２０を具備する。

測定部２１１は、無線基地局１０からの参照信号のチャネル品質を測定する。チャネル品質は、例えば、ＳＮＲ、ＳＩＮＲなどであってもよい。

ＣＱＩ決定部２１２は、測定部２１１で測定されたチャネル品質において、ＰＤＳＣＨに適用可能な変調方式及び符号化率を示すＣＱＩを、ＣＱＩテーブル２１８から取得する。ここで、ＰＤＳＣＨに適用可能な変調方式及び符号化率とは、例えば、ＰＤＳＣＨのブロックエラー率（ＢＬＥＲ）が１０％となる条件を満たす変調方式及び符号化率である。

ＰＵＳＣＨ送信処理部２１３は、ＰＵＳＣＨによるユーザデータ及び上位レイヤ制御情報の送信処理（例えば、符号化、変調など）を行う。具体的には、ＰＵＳＣＨ送信処理２１３は、ＣＱＩ決定部２１２で決定されたＣＱＩを、送受信部２０３を介して送信する。

ここで、ＰＵＳＣＨ送信処理部２１３は、サイズが拡張されたＣＱＩ用フィールドを用いて、ＣＱＩを送信してもよい（態様１．１）。また、ＰＵＳＣＨ送信処理部２１３は、ＣＱＩに基づく演算結果を送信してもよい（態様１．２）。

ＰＵＣＣＨ送信処理部２１４は、ＰＵＣＣＨによる上り制御情報（ＵＣＩ）の送信処理（例えば、符号化、変調など）を行う。具体的には、ＰＵＣＣＨ送信処理部２１４は、ＣＱＩ決定部２１２で決定されたＣＱＩを、送受信部２０３を介して送信する。

ここで、ＰＵＣＣＨ送信処理部２１４は、サイズが拡張されたＣＱＩ用フィールドを用いて、ＣＱＩを送信してもよい（態様１．１）。また、ＰＵＣＣＨ送信処理部２１４は、第１ビット部（既存ビット）と第２ビット部（追加ビット）とがジョイント符号化して、ＣＱＩを送信してもよい（態様１．１、図８）。この場合、ＰＵＣＣＨフォーマット２のＥｘｔｅｎｄｅｄ ＣＰが用いられてもよい。また、ＰＵＣＣＨ送信処理部２１４は、ＣＱＩ用フィールドと参照信号用フィールドとを用いて、ＣＱＩを送信してもよい（態様１．１、図９）。この場合、ＰＵＣＣＨフォーマット２ａ／２ｂが用いられてもよい。また、ＰＵＣＣＨ送信処理部２１４は、ＣＱＩに基づく演算結果を送信してもよい（態様１．２）。

ＰＤＣＣＨ受信処理部２１５は、ＰＤＣＣＨによる下り制御情報（ＤＣＩ）の受信処理（例えば、ブラインド復号、復調など）を行う。具体的には、ＰＤＣＣＨ受信処理部２１５は、ＤＣＩに含まれるＭＣＳや、１トランスポートブロックあたりのＰＲＢ数などを取得する。

ここで、ＰＤＣＣＨ受信処理部２１５は、サイズが拡張されたＭＣＳ用フィールドを用いて、ＭＣＳを取得してもよい（態様２．１）。また、ＰＤＣＣＨ受信処理部２１５は、ＤＣＩにおけるＭＣＳ用フィールドと、ＤＣＩに付加されるＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）のマスク（masking）とを用いて、ＭＣＳを取得してもよい（態様２．１、図１６）。また、ＰＤＣＣＨ受信処理部２１５は、ＭＣＳに基づく演算結果を取得してもよい（態様２．２）。

変調方式／符号化率取得部２１６は、ＰＤＣＣＨ受信処理部２１５で取得されたＭＣＳに基づいて、ＰＤＳＣＨに適用される変調方式／符号化率を取得する。具体的には、変調方式／符号化率取得部２１６は、ＭＣＳテーブル２１９から、ＰＤＣＣＨ受信処理部２１５で取得されたＭＣＳに対応する変調次数及びＴＢＳインデックスを取得する。また、変調方式／符号化率取得部２１６は、ＴＢＳテーブル２２０から、取得されたＴＢＳインデックスと、ＤＣに含まれる１トランスポートあたりのＰＲＢ数とに基づいて、例えば、式（１）により、符号化率を算出する。

ＰＤＳＣＨ受信処理部２１７は、ＰＤＳＣＨによるユーザデータ及び上位レイヤ制御情報の受信処理（例えば、復調、復号など）を行う。具体的には、ＰＤＳＣＨ受信処理部２１７は、変調方式／符号化率取得部２１６で取得された変調方式及び符号化率を用いて、ＰＤＳＣＨを変調及び符号化する。

ＣＱＩテーブル２１８は、上述のＣＱＩテーブル１１６と同様であるため、説明を省略する。また、ＭＣＳテーブル２１９は、上述のＭＣＳテーブル１１７と同様であるため、説明を省略する。ＴＢＳテーブル２２０は、ＴＢＳインデックスと、トランスポートブロックあたりのＰＲＢ数に応じたＴＢＳとを関連付けるテーブルである。ＴＢＳテーブル２２０は、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式（例えば、２５６ＱＡＭ）に対応するＴＢＳを含む（図２１〜図３１）。

以上のように、本実施の形態に係る無線通信システム１によれば、６４ＱＡＭよりも高次の変調方式をサポートする適応変調符号化（ＡＭＣ）が可能となるので、スペクトル効率が向上する。

以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

１…無線通信システム
１０…無線基地局
１１…マクロ基地局
１２、１２ａ、１２ｂ…スモール基地局
２０…ユーザ端末
３０…上位局装置
４０…コアネットワーク
１０１…送受信アンテナ
１０２…アンプ部
１０３…送受信部
１０４…ベースバンド信号処理部
１０５…呼処理部
１０６…伝送路インターフェース
２０１…送受信アンテナ
２０２…アンプ部
２０３…送受信部
２０４…ベースバンド信号処理部
２０５…アプリケーション部
１１１…ＰＵＳＣＨ受信処理部
１１２…ＰＵＣＣＨ受信処理部
１１３…ＭＣＳ決定部
１１４…ＰＤＳＣＨ送信処理部
１１５…ＰＤＣＣＨ送信処理部
１１６…ＣＱＩテーブル
１１７…ＭＣＳテーブル
２１１…測定部
２１２…ＣＱＩ決定部
２１３…ＰＵＳＣＨ送信処理部
２１４…ＰＵＣＣＨ送信処理部
２１５…ＰＤＣＣＨ受信処理部
２１６…変調方式／符号化率取得部
２１７…ＰＤＳＣＨ受信処理部
２１８…ＣＱＩテーブル
２１９…ＭＣＳテーブル
２２０…ＴＢＳテーブル

Claims (10)

1. 変調符号化方式（ＭＣＳ）インデックスを受信する受信部と、
   ＭＣＳインデックスと８を含む変調次数とトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）インデックスとを関連付ける第１テーブルから、前記受信されたＭＣＳインデックスに対応する変調次数を、下り共有チャネルの変調次数として取得する取得部と、を具備し、
   前記第１テーブルは、ＭＣＳインデックスと８より小さい変調次数とＴＢＳインデックスとを関連付ける第２のテーブルとＭＣＳインデックスのビット数が同一となるように、前記第２テーブルから、所定の変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせをパンクチャして構成されることを特徴とするユーザ端末。
2. 前記第１テーブルは、前記第２テーブルから、最も低次の変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせの少なくとも一つをパンクチャして構成されることを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
3. 前記第１テーブルは、前記第２テーブルから、スループットへの貢献度に基づいて決定される変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせをパンクチャして構成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のユーザ端末。
4. 前記下り共有チャネルに適用可能な変調方式及び符号化率を示すチャネル品質識別子を送信する送信部を更に具備し、
   前記取得部は、２５６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）を含む変調方式と符号化率とを関連付ける第３テーブルから、前記チャネル品質識別子を取得し、
   前記第３テーブルは、チャネル品質識別子と２５６ＱＡＭより低次の変調方式と符号化率とを関連付ける第４テーブルとチャネル品質識別子のビット数が同一となるように、前記第４テーブルから、所定の変調方式と符号化率との組み合わせをパンクチャして構成されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のユーザ端末。
5. 前記第３テーブルは、前記第４テーブルから、最も低次の変調方式と符号化率との組み合わせの少なくとも一つをパンクチャして構成されることを特徴とする請求項４に記載のユーザ端末。
6. 前記第３テーブルは、前記第４テーブルから、スループットへの貢献度に基づいて決定される変調方式と符号化率との組み合わせをパンクチャして構成されることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のユーザ端末。
7. 前記取得部は、前記第３テーブルから、前記受信されたＭＣＳインデックスに対応するＴＢＳインデックスを取得し、ＴＢＳインデックスと物理リソースブロック（ＰＲＢ）数とトランスポートブロックサイズとを関連付ける第５テーブルから、前記第３テーブルから取得されたＴＢＳインデックスと前記下り共有チャネルに割り当てられるＰＲＢ数とに対応するトランスポートブロックサイズを取得し、
   前記第５テーブルは、２５６ＱＡＭ用のＴＢＳインデックスに対応するトランスポートブロックサイズが規定されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載のユーザ端末。
8. ＭＣＳインデックスと８を含む変調次数とトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）インデックスとを関連付ける第１テーブルから、下り共有チャネルに変調に用いられる変調次数を示す変調符号化方式（ＭＣＳ）インデックスを取得する取得部と、
   前記ＭＣＳインデックスを送信する送信部と、を具備し、
   前記第１テーブルは、ＭＣＳインデックスと８より小さい変調次数とＴＢＳインデックスとを関連付ける第２のテーブルとＭＣＳインデックスのビット数が同一となるように、前記第２テーブルから、所定の変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせをパンクチャして構成されることを特徴とする無線基地局。
9. チャネル品質識別子を受信する受信部を更に具備し、
   前記送信部は、前記チャネル品質識別子に基づいて変調及び符号化される前記下り共有チャネルを送信することを特徴とする請求項８に記載の無線基地局。
10. ユーザ端末において、変調符号化方式（ＭＣＳ）インデックスを受信する工程と、ＭＣＳインデックスと８を含む変調次数とトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）インデックスとを関連付ける第１テーブルから、前記受信されたＭＣＳインデックスに対応する変調次数を、下り共有チャネルの変調次数として取得する工程と、を有し、
    前記第１テーブルは、ＭＣＳインデックスと８より小さい変調次数とＴＢＳインデックスとを関連付ける第２のテーブルとＭＣＳインデックスのビット数が同一となるように、前記第２テーブルから、所定の変調次数とＴＢＳインデックスとの組み合わせをパンクチャして構成されることを特徴とする適応変調符号化方法。
    
    

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