JP5778628B2 - Random access method, radio communication system, radio terminal and base station apparatus in radio communication system - Google Patents

Random access method, radio communication system, radio terminal and base station apparatus in radio communication system Download PDF

Info

Publication number
JP5778628B2
JP5778628B2 JP2012140657A JP2012140657A JP5778628B2 JP 5778628 B2 JP5778628 B2 JP 5778628B2 JP 2012140657 A JP2012140657 A JP 2012140657A JP 2012140657 A JP2012140657 A JP 2012140657A JP 5778628 B2 JP5778628 B2 JP 5778628B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
random access
preamble
message
signature
enb
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012140657A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012178893A (en
Inventor
好明 太田
好明 太田
田島 喜晴
喜晴 田島
大渕 一央
一央 大渕
義博 河▲崎▼
義博 河▲崎▼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2012140657A priority Critical patent/JP5778628B2/en
Publication of JP2012178893A publication Critical patent/JP2012178893A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5778628B2 publication Critical patent/JP5778628B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

本発明は、無線通信システムにおけるランダムアクセス方法、無線通信システム、無線端末及び基地局装置に関する。本発明は、例えば、次世代移動通信システムに用いると好適である。   The present invention relates to a random access method, a radio communication system, a radio terminal, and a base station apparatus in a radio communication system. The present invention is suitable for use in, for example, next generation mobile communication systems.

携帯電話などの移動通信システムは、現在、CDMA方式による第三世代方式がサービスを開始しているが、より高速な通信が可能となる次世代移動通信システム(LTE:Long Term Evolution)の検討が3GPP(3rd Generation Partnership Project)(R)で進められている(後記の非特許文献1参照)。そこでは、伝送レートの高速化に加えて、伝送遅延の削減が議論されている。   Mobile communication systems such as mobile phones are currently being serviced by the third generation system based on the CDMA system, but the next generation mobile communication system (LTE: Long Term Evolution) that enables higher-speed communication is being studied. It is being promoted by 3GPP (3rd Generation Partnership Project) (R) (see Non-Patent Document 1 below). Here, in addition to increasing the transmission rate, reduction of transmission delay is discussed.

移動通信システムにおいては、基地局装置(evolved Node B:eNB)と無線端末である移動局装置(User Equipment:UE)とが通信を開始するに当たって、UEが最初に送信を行なうためのチャネルが用意される。3GPPにおいては、これをランダムアクセスチャネル(RACH)と呼び、RACHによる通信開始手順をランダムアクセスと呼ぶ(後記の非特許文献2参照)。   In a mobile communication system, when a base station apparatus (evolved Node B: eNB) and a mobile station apparatus (User Equipment: UE) that is a radio terminal start communication, a channel is first prepared for the UE to transmit. Is done. In 3GPP, this is called a random access channel (RACH), and a communication start procedure by RACH is called random access (see Non-Patent Document 2 described later).

RACHには、eNBがUEからの送信を識別するための最小限の情報が含まれる。また、RACHは通信開始時に使用され、以降の通信には個別チャネル(または共有チャネル)が使用されるため、複数のUEが同時に使用しなければ、UE同士で共通に使用することができる。そこで、RACHには、シグネチャと呼ばれる識別子を適用し、これによりeNBがRACHで同時に送信してくるUEを識別できるようにしている。   The RACH includes minimum information for the eNB to identify transmissions from the UE. Moreover, since RACH is used at the time of communication start and an individual channel (or shared channel) is used for subsequent communication, if a plurality of UEs are not used at the same time, the UEs can be used in common. Therefore, an identifier called a signature is applied to the RACH so that the eNB can identify UEs that transmit simultaneously on the RACH.

ランダムアクセスは、次の4つの場合、即ち、(1)初回データを送信する場合、(2)下りデータ発生時に上りの同期を確立する場合、(3)上りデータ発生時に上りデータ送信を要求する場合、(4)ハンドオーバを実行する際移動先基地局と同期をとる場合、に実行される。なお、eNBからUEへの方向が「下り」(ダウンリンク:DL)であり、その逆の方向が「上り」(アップリンク:UL)である。   Random access has the following four cases: (1) When initial data is transmitted, (2) When uplink synchronization is established when downlink data occurs, (3) When uplink data occurs, uplink data transmission is requested In the case of (4) when executing handover, the synchronization is performed with the destination base station. Note that the direction from the eNB to the UE is “downlink” (downlink: DL), and the opposite direction is “uplink” (uplink: UL).

ここで、(1)初回データ送信時及び(3)上りデータ送信時において、UEは使用可能なシグネチャ(プリアンブル)の中からランダムに一つを選んで使用する(Contention Based Random Access Procedure)。従って、低い確率ではあるが、複数のUEが同時に同じシグネチャで送信を行なうことが起こり得る。
一方、(2)下りデータ送信時はeNBがUEにあらかじめ個別のシグネチャを割り当て、(4)ハンドオーバの場合にも、シグネチャの衝突が発生すると接続の瞬断や場合によっては通信切断となるため、ハンドオーバするUEにはあらかじめ個別のシグネチャを割り当てる方法が適用される(Non-contention Based Random Access Procedure)。
Here, during (1) initial data transmission and (3) uplink data transmission, the UE randomly selects one of the available signatures (preambles) to use (Contention Based Random Access Procedure). Thus, although with a low probability, multiple UEs may transmit at the same time with the same signature.
On the other hand, when (2) downlink data is transmitted, the eNB assigns an individual signature to the UE in advance, and (4) even in the case of a handover, if a signature collision occurs, the connection will be interrupted or the communication may be disconnected. A method of assigning individual signatures in advance to a UE to be handed over is applied (Non-contention Based Random Access Procedure).

(a)Contention Based Random Access Procedure
図20に、前記非特許文献2記載の、前記(1)及び(3)の場合に用いられるランダムアクセス手順の例を示す。
UEは、上りデータが発生すると、ランダムに選択したシグネチャを含むメッセージ(Random Access Preamble)#1−1(上り送信要求)をeNB宛にRACHにて送信する(ステップS101)。その際、複数のUEが同時に同じシグネチャを用いて送信を開始してしまい、競合することが起こりうる。しかし、競合が生じたとしても、この段階でeNBは有効なUEのIDを認識できないため、どのUE間でシグネチャの競合が生じたのかはわからない。
(A) Contention Based Random Access Procedure
FIG. 20 shows an example of a random access procedure used in the cases (1) and (3) described in Non-Patent Document 2.
When uplink data occurs, the UE transmits a message (Random Access Preamble) # 1-1 (uplink transmission request) including a randomly selected signature to the eNB via the RACH (step S101). At this time, a plurality of UEs may start transmission using the same signature at the same time, which may cause contention. However, even if a conflict occurs, the eNB cannot recognize a valid UE ID at this stage, so it is not known which UE has a signature conflict.

前記メッセージ#1−1(シグネチャ)を受けたeNBは、上り通信のための同期信号や送信許可などとともに、受信した前記メッセージ#1−1に対する応答メッセージ(Random Access Response)#1−2を返信する(ステップS102)。当該応答メッセージ#1−2は、複数のUEが同時にRACHにて送信を行なってきた場合には当該複数のUE宛に返信される。   The eNB that has received the message # 1-1 (signature) returns a response message (Random Access Response) # 1-2 to the received message # 1-1 together with a synchronization signal for uplink communication, transmission permission, and the like. (Step S102). The response message # 1-2 is replied to the plurality of UEs when a plurality of UEs simultaneously transmit on the RACH.

次いで、前記応答メッセージ#1−2を受けたUEは、自局IDをメッセージ(Scheduled Transmission)#1−3にて送信してUL通信のスケジューリングをeNBに要求する(ステップS103)。
eNBは、このメッセージ#1−3を受信することにより、有効なUEのID(以下、端末IDともいう)を認識できるので、どのUE間でシグネチャの競合が発生したかを認識することができ、競合が発生していればメッセージ(Contention Resolution)#1−4を該当UE宛に送信することで、競合解決を行なう(ステップS104)。
Next, the UE that has received the response message # 1-2 transmits its own station ID in a message (Scheduled Transmission) # 1-3 to request the eNB to schedule UL communication (step S103).
By receiving this message # 1-3, the eNB can recognize a valid UE ID (hereinafter also referred to as a terminal ID), and therefore can recognize which UE has a signature conflict. If contention has occurred, message (Contention Resolution) # 1-4 is transmitted to the corresponding UE to perform contention resolution (step S104).

(b)Non-contention Based Random Access Procedure
図21に、前記非特許文献2記載の、前記(2)及び(4)の場合に用いられるランダムアクセス手順(Non-contention Based Random Access Procedure)の例を示す。
まず、eNBは、管理しているUEに対して、メッセージ(Random Access Preamble assignment)#2−1により、予め個別シグネチャを割り当てておく(ステップS201)。
(B) Non-contention Based Random Access Procedure
FIG. 21 shows an example of a random access procedure (Non-contention Based Random Access Procedure) used in the cases (2) and (4) described in Non-Patent Document 2.
First, the eNB assigns an individual signature in advance to a managed UE by a message (Random Access Preamble assignment) # 2-1 (step S201).

UEは、前記メッセージ#2−1によりeNBから割り当てられた個別シグネチャを用いてeNBに対してUL同期要求を行なう。即ち、UEは、個別シグネチャ含むメッセージ#2−2をRACHにてeNB宛に送信する(ステップS202)。
eNBは、当該メッセージ#2−2を受信すると、上り通信のための同期信号や送信許可などとともに、当該メッセージに対する応答メッセージ#2−3を返信する(ステップS203)。
The UE makes a UL synchronization request to the eNB using the individual signature assigned from the eNB by the message # 2-1. That is, the UE transmits a message # 2-2 including an individual signature to the eNB via the RACH (step S202).
Upon receiving the message # 2-2, the eNB returns a response message # 2-3 to the message together with a synchronization signal for uplink communication, transmission permission, and the like (step S203).

3GPP,“Requirements for Evolved UTRA(E-UTRA) and Evolved UTRAN(E-UTRAN)”,TR25.913 V7.3.0,Release 7,March 20063GPP, “Requirements for Evolved UTRA (E-UTRA) and Evolved UTRAN (E-UTRAN)”, TR25.913 V7.3.0, Release 7, March 2006 3GPP,“Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN)”,TS36.300,Release 8,V8.1.0, June 20073GPP, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN)”, TS36.300, Release 8, V8.1.0, June 2007

前記のように、非特許文献2では、ランダムアクセスに関して2種類のプロシージャが検討されているため、例えば、前記(2)下りデータ発生時に上りの同期を確立する場合と、前記(3)上りデータ発生時に上りデータの送信要求を行なう場合とで、それぞれ異なるプロシージャが同時進行することになる。
このように異なるプロシージャがそれぞれ同時進行してしまうと、それぞれのプロシージャで個別のリソース(前記シグネチャなど)が必要となるため、プロシージャが進行している最中は2種類のシグネチャが割り当てられることにより、シグネチャが無駄に使われることになる。
As described above, in Non-Patent Document 2, since two types of procedures are considered for random access, for example, (2) when uplink synchronization is established when downlink data occurs, and (3) uplink data Different procedures proceed at the same time when an uplink data transmission request is made at the time of occurrence.
If different procedures proceed simultaneously in this way, each procedure requires a separate resource (such as the signature), so two types of signatures are assigned while the procedure is in progress. The signature is wasted.

そこで、本発明の目的の一つは、前記複数のランダムアクセスのいずれかを選択的に実行できるようにすることにある。
また、前記ランダムアクセスで用いるシグネチャ等のリソースの有効利用を図ることも本発明の目的の一つである。
なお、前記目的に限らず、後述する発明を実施するための最良の形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本発明の他の目的の一つとして位置付けることができる。
Accordingly, one of the objects of the present invention is to enable selective execution of any of the plurality of random accesses.
Another object of the present invention is to effectively use resources such as signatures used in the random access.
In addition, the present invention is not limited to the above-described object, and is an operational effect derived from each configuration shown in the best mode for carrying out the invention described later, and has an operational effect that cannot be obtained by conventional techniques. Can be positioned as one of the purposes.

(1)第1の案として、例えば、基地局装置と無線端末との間でデータ通信を行なう無線通信システムにおけるランダムアクセス方法であって、前記無線端末は、コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第1のランダムアクセスの実施中に、新規に非コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第2のランダムアクセスを実施する要求であるメッセージを受信したか、又は、前記第2のランダムアクセスの実施中に、新規に前記第1のランダムアクセスを実施する要求が生じた場合に、前記第1のランダムアクセスで用いられる、前記無線端末がランダムに選択した第1のプリアンブルと、前記第2のランダムアクセスで用いられる、前記基地局装置が前記無線端末に割り当てた第2のプリアンブルとのいずれか一方を選択し、選択したプリアンブルを用いたランダムアクセスのみを実施し、前記選択したプリアンブルを用いた一方のランダムアクセスの継続中もしくは完了後に、選択されなかった他方のランダムアクセスの過程で前記基地局装置に対して送信される情報の送信を実施する、無線通信システムにおけるランダムアクセス方法を用いることができる。 (1) As a first proposal, for example, a random access method in a wireless communication system that performs data communication between a base station apparatus and a wireless terminal, wherein the wireless terminal follows a contention-based random access procedure During the execution of the first random access, a message that is a request for performing the second random access according to the non-contention based random access procedure is newly received, or the second random access is being performed In addition, when a request for performing the first random access is newly generated , the first preamble randomly selected by the wireless terminal used in the first random access, and the second random access used, one of the second preamble the base station apparatus is assigned to the radio terminal And-option, implemented only random access using a preamble selected, after ongoing or completed on one of the random access using the selected preamble, the base station apparatus in the course of other random access not selected A random access method in a wireless communication system that performs transmission of information transmitted to the wireless communication system can be used.

(2)また、第2の案として、例えば、基地局装置と無線端末とをそなえた無線通信システムにおけるランダムアクセス方法であって、前記無線端末は、コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第1のランダムアクセスの実施中に、新規に非コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第2のランダムアクセスを実施する要求であるメッセージを受信したか、又は、前記第2のランダムアクセスの実施中に、新規に前記第1のランダムアクセスを実施する要求が生じた場合に、前記第1のランダムアクセスで用いられる、前記無線端末がランダムに選択した第1のプリアンブルと、前記第2のランダムアクセスで用いられる、前記基地局装置が前記無線端末に割り当てた第2のプリアンブルとのいずれか一方を選択し、選択したプリアンブルを用いたランダムアクセスのみを実施し、前記選択したプリアンブルを用いた一方のランダムアクセスの継続中もしくは完了後に、選択されなかった他方のランダムアクセスの過程で前記基地局装置に対して送信される情報の送信を実施する、無線通信システムにおけるランダムアクセス方法を用いることができる。 (2) Further, as a second proposal, for example, a random access method in a radio communication system including a base station apparatus and a radio terminal, wherein the radio terminal is a first according to a contention-based random access procedure. Received a message that is a request to perform a second random access according to a new non-contention based random access procedure, or during the execution of the second random access, When a new request for performing the first random access is made, the first preamble randomly selected by the wireless terminal is used for the first random access, and is used for the second random access. It is, selects one of the second preamble the base station apparatus is assigned to said wireless terminal, Only the random access using the selected preamble is performed, and transmitted to the base station apparatus in the process of the other random access not selected while one random access using the selected preamble is continued or completed A random access method in a wireless communication system that performs transmission of information to be transmitted can be used.

(3)さらに、第3の案として、例えば、基地局装置と無線端末との間でデータ通信を行なう無線通信システムにおいて、前記無線端末は、コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第1のランダムアクセスの実施中に、新規に非コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第2のランダムアクセスを実施する要求であるメッセージを受信したか、又は、前記第2のランダムアクセスの実施中に、新規に前記第1のランダムアクセスを実施する要求が生じた場合に、前記第1のランダムアクセスで用いられる、前記無線端末がランダムに選択した第1のプリアンブルと、前記第2のランダムアクセスで用いられる、前記基地局装置が前記無線端末に割り当てた第2のプリアンブルとのいずれか一方を選択し、選択したプリアンブルを用いたランダムアクセスのみを実施し、前記選択したプリアンブルを用いた一方のランダムアクセスの継続中もしくは完了後に、選択されなかった他方のランダムアクセスの過程で前記基地局装置に対して送信される情報の送信を実施し、前記基地局装置は、前記無線端末とデータ通信を行なう、無線通信システムを用いることができる。 (3) Further, as a third proposal, for example, in a wireless communication system that performs data communication between a base station apparatus and a wireless terminal, the wireless terminal uses a first random number according to a contention-based random access procedure. A message that is a request for performing a second random access according to a non-contention based random access procedure is newly received during the access, or a new message is received during the execution of the second random access. Used in the first random access when the request for performing the first random access occurs , used in the first preamble randomly selected by the wireless terminal, and used in the second random access, pre the base station apparatus selects one of the second preamble allocated to the wireless terminal, the selected Random access only performed using the tumble, after ongoing or completed on one of the random access using the selected preamble transmitted to the base station apparatus in the course of other random access not selected The base station apparatus can use a wireless communication system that performs information transmission and performs data communication with the wireless terminal.

(4)また、第4の案として、例えば、コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第1のランダムアクセスの実施中に、新規に非コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第2のランダムアクセスを実施する要求であるメッセージを受信したか、又は、前記第2のランダムアクセスの実施中に、新規に前記第1のランダムアクセスを実施する要求が生じた場合に、前記第1のランダムアクセスで用いられる、無線端末がランダムに選択した第1のプリアンブルと、前記第2のランダムアクセスで用いられる、基地局装置が前記無線端末に割り当てた第2のプリアンブルとのいずれか一方を選択する選択手段と、選択したプリアンブルを用いたランダムアクセスのみを実施する実施手段と、前記選択したプリアンブルを用いた一方のランダムアクセスの継続中もしくは完了後に、選択されなかった他方のランダムアクセスの過程で前記基地局装置に対して送信される情報の送信を実施する通信手段と、を有する、無線端末を用いることができる。 (4) As a fourth proposal, for example, during the execution of the first random access according to the contention-based random access procedure, the second random access according to the non-contention-based random access procedure is newly performed. Used in the first random access when a message that is a request to be executed is received, or when a request for executing the first random access is newly generated during the execution of the second random access Selection means for selecting one of a first preamble randomly selected by the wireless terminal and a second preamble assigned to the wireless terminal by the base station apparatus used in the second random access; Implementation means for performing only random access using the selected preamble, and using the selected preamble And after ongoing or completed on one of the random access, having a communication means for performing transmission of information sent to the base station apparatus in the course of other random access not selected, using wireless terminal be able to.

(5)さらに、第5の案として、例えば、コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第1のランダムアクセスの実施中に、新規に非コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第2のランダムアクセスを実施する要求であるメッセージを受信したか、又は、前記第2のランダムアクセスの実施中に、新規に前記第1のランダムアクセスを実施する要求が生じた場合に、前記第1のランダムアクセスで用いられる、無線端末がランダムに選択した第1のプリアンブルと、前記第2のランダムアクセスで用いられる、基地局装置が前記無線端末に割り当てた第2のプリアンブルとのいずれか一方を選択し、選択したプリアンブルを用いたランダムアクセスのみを実施し、前記選択したプリアンブルを用いた一方のランダムアクセスの継続中もしくは完了後に、選択されなかった他方のランダムアクセスの過程で前記基地局装置に対して送信される情報の送信を実施する前記無線端末から前記情報を受信する通信手段を有する、基地局装置を用いることができる。 (5) Further, as a fifth plan, for example, during the execution of the first random access according to the contention-based random access procedure, the second random access according to the non-contention-based random access procedure is newly performed. Used in the first random access when a message that is a request to be executed is received, or when a request for executing the first random access is newly generated during the execution of the second random access The first preamble randomly selected by the wireless terminal and the second preamble assigned to the wireless terminal used by the second random access are selected and selected. Only random access using a preamble is performed, and one random access using the selected preamble is performed. Scan after ongoing or completed, a communication means for receiving said information from the wireless terminal to implement the transmission of the information to be transmitted to the base station apparatus in the course of other random access not selected, the base A station device can be used.

前記本発明によれば、前記複数のランダムアクセスのいずれかを選択的に実行することができる。
また、前記ランダムアクセスで用いるシグネチャ等のリソースの有効利用を図ることができる。さらに、ランダムアクセスチャネル(RACH)の干渉を抑制することができる。
According to the present invention, any one of the plurality of random accesses can be selectively executed.
Further, it is possible to effectively use resources such as signatures used in the random access. Furthermore, interference of a random access channel (RACH) can be suppressed.

本発明の第1実施形態に係る基地局(eNB)の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the base station (eNB) which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係る移動局(UE)の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the mobile station (UE) which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係るランダムアクセス手順(方法)を説明するシーケンス図である。It is a sequence diagram explaining the random access procedure (method) which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図3に示すランダムアクセス手順実施時のeNBの動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of eNB at the time of random access procedure implementation shown in FIG. 図3に示すランダムアクセス手順実施時のUEの動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of UE at the time of the random access procedure shown in FIG. 異なるランダムアクセス手順が同時進行する場合を説明するシーケンス図である。It is a sequence diagram explaining the case where different random access procedures advance simultaneously. 本発明の第2実施形態に係るランダムアクセス手順(方法)を説明するシーケンス図である。It is a sequence diagram explaining the random access procedure (method) which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 図7に示すランダムアクセス手順実施時のeNBの動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of eNB at the time of random access procedure implementation shown in FIG. 図7に示すランダムアクセス手順実施時のUEの動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of UE at the time of the random access procedure shown in FIG. 第2実施形態の第1変形例を説明するシーケンス図である。It is a sequence diagram explaining the 1st modification of 2nd Embodiment. 第2実施形態の第2変形例を説明するシーケンス図である。It is a sequence diagram explaining the 2nd modification of 2nd Embodiment. 本発明の第3実施形態に係るランダムアクセス手順(方法)を説明するシーケンス図である。It is a sequence diagram explaining the random access procedure (method) which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 図10に示すランダムアクセス手順実施時のeNBの動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of eNB at the time of random access procedure implementation shown in FIG. 図10に示すランダムアクセス手順実施時のUEの動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of UE at the time of the random access procedure shown in FIG. 本発明の第4実施形態に係るランダムアクセス手順(方法)を説明するシーケンス図である。It is a sequence diagram explaining the random access procedure (method) which concerns on 4th Embodiment of this invention. 図13に示すランダムアクセス手順実施時のeNBの動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of eNB at the time of random access procedure implementation shown in FIG. 図13に示すランダムアクセス手順実施時のUEの動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of UE at the time of the random access procedure shown in FIG. 本発明の第5実施形態に係るランダムアクセス手順(方法)を説明するシーケンス図である。It is a sequence diagram explaining the random access procedure (method) which concerns on 5th Embodiment of this invention. 本発明の第6実施形態に係るランダムアクセス手順(方法)を説明するシーケンス図である。It is a sequence diagram explaining the random access procedure (method) which concerns on 6th Embodiment of this invention. 従来のランダムアクセス手順(コンテンションベースランダムアクセス手順)を説明するシーケンス図である。It is a sequence diagram explaining the conventional random access procedure (contention base random access procedure). 従来のランダムアクセス手順(非コンテンションベースランダムアクセス手順)を説明するシーケンス図である。It is a sequence diagram explaining the conventional random access procedure (non-contention based random access procedure).

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、本発明は、以下に示す実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できることはいうまでもない。
〔1〕第1実施形態
図1は本発明の第1実施形態に係る基地局装置(eNB)の機能ブロック図であり、図2は本発明の第1実施形態に係る移動局装置(UE)の機能ブロック図であり、これらのeNB10とUE20とで無線通信システムが構成される。なお、eNB10及びUE20は前記無線通信システムにおいて複数存在することができる。また、これらの図1及び図2に示す構成は、以降の第2乃至第4実施形態においても、特に断らない限り、共通である。さらに、本例での基地局装置10は、無線ネットワーク制御装置(RNC)の機能の一部又は全部を具備するLTEでのeNBであることを想定しているが、LTEよりも前の世代での(RNCの機能が組み込まれない)基地局であっても構わない。加えて、コンテンションベースランダムアクセス手順と、非コンテンションベースランダムアクセス手順の両方法が規定された基地局であれば、どのシステムの基地局であっても構わない。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, it goes without saying that the present invention is not limited to the embodiments described below, and can be implemented with various modifications without departing from the spirit of the present invention.
[1] First Embodiment FIG. 1 is a functional block diagram of a base station apparatus (eNB) according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a mobile station apparatus (UE) according to the first embodiment of the present invention. These eNB10 and UE20 comprise a radio | wireless communications system. Note that a plurality of eNBs 10 and UEs 20 may exist in the wireless communication system. The configurations shown in FIGS. 1 and 2 are common to the following second to fourth embodiments unless otherwise specified. Furthermore, although it is assumed that the base station apparatus 10 in this example is an eNB in LTE having a part or all of the functions of a radio network controller (RNC), it is a generation before LTE. (Which does not incorporate the RNC function). In addition, any base station may be used as long as both the contention-based random access procedure and the non-contention-based random access procedure are defined.

(eNBの説明)
図1に示すeNB10は、その要部の機能に着目すると、例えば、アンテナ11と、送受信部と、バッファ部13と、判定部14と、シグネチャ管理部15と、無線リソース管理部16とをそなえる。
ここで、アンテナ11は、UE20からの上り無線信号を受信する一方、UE20への下り無線信号を送信するものである。当該アンテナ11は、送受信に共用であるが、送信と受信とで個別に設けられていてもよい。
(Description of eNB)
The eNB 10 illustrated in FIG. 1 includes, for example, an antenna 11, a transmission / reception unit, a buffer unit 13, a determination unit 14, a signature management unit 15, and a radio resource management unit 16 when focusing on the function of the main part. .
Here, the antenna 11 receives an uplink radio signal from the UE 20 and transmits a downlink radio signal to the UE 20. The antenna 11 is shared for transmission and reception, but may be provided separately for transmission and reception.

送受信部(送信手段、受信手段)12は、アンテナ11で受信された上り無線信号について所定の受信処理を行なう一方、バッファ部13からのデータ(下りデータ)について所定の送信処理を行なうものである。
前記受信処理には、例えば、低雑音増幅、ベースバンド周波数への周波数変換(ダウンコンバート)、利得調整、所定の復調方式による復調、所定の復号方式による復号などが含まれる。一方、前記送信処理には、前記上り送信データの所定の符号化方式による符号化、符号化データの所定の変調方式(QPSKや16QAM等)による変調、所定の無線フレームの生成、無線周波数への周波数変換(アップコンバート)、電力増幅などが含まれる。前記無線フレームには、例えば、OFDMAやOFDMAに準拠した無線フレームを適用できる。
The transmission / reception unit (transmission unit, reception unit) 12 performs predetermined reception processing on the uplink radio signal received by the antenna 11 and performs predetermined transmission processing on data (downlink data) from the buffer unit 13. .
The reception processing includes, for example, low noise amplification, frequency conversion (down-conversion) to baseband frequency, gain adjustment, demodulation by a predetermined demodulation method, decoding by a predetermined decoding method, and the like. On the other hand, the transmission processing includes encoding the uplink transmission data by a predetermined encoding method, modulating the encoded data by a predetermined modulation method (QPSK, 16QAM, etc.), generating a predetermined radio frame, Frequency conversion (up-conversion), power amplification, etc. are included. For example, a radio frame based on OFDMA or OFDMA can be applied to the radio frame.

バッファ部13は、シグネチャ管理部15からの制御の下、UE20宛の下りデータを一時的に保持するものであり、判定部(判別手段)14は、送受信部12で受信処理された上りデータ(メッセージ)を基にUL同期要求やULスケジューリング要求がUE20から求められているか否かを判定して、UE20においてランダムシグネチャと個別シグネチャのいずれが選択されたかを判別する機能を具備する。   The buffer unit 13 temporarily stores downlink data addressed to the UE 20 under the control of the signature management unit 15, and the determination unit (determination unit) 14 receives the uplink data ( A function of determining whether a random signature or an individual signature is selected in the UE 20 by determining whether a UL synchronization request or a UL scheduling request is requested from the UE 20 based on the message.

なお、本例において、ランダムシグネチャとは、UE20において生成されたランダムに生成されたシグネチャ(第1の情報)を意味し、個別シグネチャとは、eNB10がUE20に割り当てた(送信した)シグネチャ(第2の情報)を意味する。また、詳細な前記判定(判別)手法については後述する。
シグネチャ管理部(管理手段)15は、ランダムアクセス(プロシージャ)に用いるシグネチャ(Random Access Preamble)(以下、プリアンブルともいう)を管理するとともに、ランダムアクセスに用いるUE20宛の下りメッセージを生成するもので、UE20に対するシグネチャの割当、解放を行なう機能も具備する。なお、前記解放は、判定部14での判定結果に応じて実施する。
In this example, the random signature means a randomly generated signature (first information) generated in the UE 20, and the individual signature means a signature (first transmission) assigned (transmitted) to the UE 20 by the eNB 10. 2 information). The detailed determination (discrimination) method will be described later.
The signature management unit (management means) 15 manages a signature (Random Access Preamble) (hereinafter also referred to as a preamble) used for random access (procedure) and generates a downlink message addressed to the UE 20 used for random access. A function of assigning and releasing signatures to the UE 20 is also provided. The release is performed according to the determination result in the determination unit 14.

無線リソース管理部16は、UE20との通信(ランダムアクセス時の通信も含む)に用いるUL及びDLの無線リソース〔チャネル周波数や時間(送受信タイミング)など〕とその割り当てとを管理するもので、例えば前記OFDMAの場合であれば、サブチャネル周波数とシンボル時間とで規定される2次元の送受信領域(バーストと呼ばれる)の配置(マッピング)を管理する機能を具備する。   The radio resource management unit 16 manages UL and DL radio resources [channel frequency, time (transmission / reception timing), etc.] used for communication with the UE 20 (including communication during random access) and allocation thereof, for example, In the case of the OFDMA, it has a function of managing the arrangement (mapping) of a two-dimensional transmission / reception area (called a burst) defined by a subchannel frequency and a symbol time.

加えて、この無線リソース管理部16は、UE20において選択されなかったシグネチャに対応するランダムアクセスの過程でUE20から受信されるはずであった上りメッセージ(第3の情報)に応じた制御を実施する制御手段としての機能も果たす。
(UEの説明)
一方、図2に示すUE20は、その要部の機能に着目すると、例えば、アンテナ21と、送受信部22と、バッファ部23と、シグネチャ管理部24と、アクセス判定部25と、識別子付与部26とをそなえる。
In addition, the radio resource management unit 16 performs control according to an uplink message (third information) that should have been received from the UE 20 in the process of random access corresponding to a signature that was not selected by the UE 20. It also functions as a control means.
(Description of UE)
On the other hand, the UE 20 shown in FIG. 2 pays attention to the function of the main part, for example, the antenna 21, the transmission / reception unit 22, the buffer unit 23, the signature management unit 24, the access determination unit 25, and the identifier adding unit 26. With.

ここで、アンテナ21は、eNB10からの下り無線信号を受信する一方、eNB10への上り無線信号を送信するものである。当該アンテナ21も、送受信に共用であるが、送信と受信とで個別に設けられていてもよい。
送受信部(送信手段、受信手段)22は、アンテナ21で受信された下り無線信号について所定の受信処理を行なう一方、バッファ部23からのデータ(上りデータ)及び識別子付与部26経由のeNB宛の上りメッセージ(Random Access PreambleやScheduled Transmissionメッセージ)について所定の送信処理を行なうものである。
Here, the antenna 21 receives a downlink radio signal from the eNB 10 and transmits an uplink radio signal to the eNB 10. The antenna 21 is also shared for transmission and reception, but may be provided separately for transmission and reception.
The transmission / reception unit (transmission unit, reception unit) 22 performs predetermined reception processing on the downlink radio signal received by the antenna 21, while the data (uplink data) from the buffer unit 23 and the eNB addressed to the eNB via the identifier addition unit 26 Predetermined transmission processing is performed for uplink messages (Random Access Preamble and Scheduled Transmission messages).

UE20においても、前記受信処理には、例えば、低雑音増幅、ベースバンド周波数への周波数変換(ダウンコンバート)、利得調整、所定の復調方式による復調、所定の復号方式による復号などが含まれる。一方、前記送信処理には、前記上り送信データの所定の符号化方式による符号化、符号化データの所定の変調方式(QPSKや16QAM等)による変調、所定の無線フレームへの上りデータの多重(マッピング)、無線周波数への周波数変換(アップコンバート)、電力増幅などが含まれる。   Also in the UE 20, the reception processing includes, for example, low noise amplification, frequency conversion (down-conversion) to baseband frequency, gain adjustment, demodulation by a predetermined demodulation method, decoding by a predetermined decoding method, and the like. On the other hand, in the transmission process, the uplink transmission data is encoded by a predetermined encoding method, the encoded data is modulated by a predetermined modulation method (QPSK, 16QAM, etc.), and the uplink data is multiplexed into a predetermined radio frame ( Mapping), frequency conversion to radio frequency (up-conversion), power amplification, and the like.

バッファ部23は、シグネチャ管理部24からの制御の下、eNB10宛の上りデータを一時的に保持するものであり、シグネチャ管理部24は、ランダムアクセス処理(プロシージャ)に用いるシグネチャ(Random Access Preamble)を管理するものである。
アクセス判定部25は、シグネチャ管理部24と連携して、ランダムアクセス手順に用いる所定のメッセージを生成するもので、ここでは、シグネチャの多重割当が生じているか否か、即ち、eNB10から割り当てられた個別シグネチャと、自局(シグネチャ管理部24)でランダムに生成したランダムシグネチャとが存在するか否かを監視(確認)し、多重割当時にいずれのシグネチャを有効とするかを判定する機能を具備する。
The buffer unit 23 temporarily holds uplink data addressed to the eNB 10 under the control of the signature management unit 24. The signature management unit 24 uses a signature (Random Access Preamble) used for random access processing (procedure). Is to manage.
The access determination unit 25 generates a predetermined message to be used for the random access procedure in cooperation with the signature management unit 24. Here, whether or not multiple signatures have been assigned, that is, assigned from the eNB 10 It has a function of monitoring (confirming) whether there is an individual signature and a random signature randomly generated by its own station (signature management unit 24), and determining which signature is valid at the time of multiple allocation. To do.

識別子付与部26は、アクセス判定部25で生成されたeNB10宛の上りメッセージ(例えば、端末IDを通知するメッセージ等)に、UE20において上りデータも発生しているため上りデータの送信(ULスケジューリング)を要求するメッセージや、eNB10に下りデータが到着しているため下りデータ受信に必要なUL同期要求に対するUL同期確認も兼ねていることを示す情報(識別子やフラグ等)を付与する機能を具備する。なお、UL同期確認とは、UE20はeNB10からのULタイミング情報を正しく受信したためUL同期は確保できた、ということをeNB10に通知(確認応答)することである。   The identifier assigning unit 26 transmits uplink data (UL scheduling) because uplink data is also generated in the UE 20 in the uplink message addressed to the eNB 10 generated by the access determination unit 25 (for example, a message notifying the terminal ID). And a function of giving information (identifier, flag, etc.) indicating that UL synchronization confirmation is also performed for a UL synchronization request required for downlink data reception because downlink data has arrived at the eNB 10 . Note that the UL synchronization confirmation refers to notifying the eNB 10 (confirmation response) that the UL synchronization has been secured because the UE 20 has correctly received the UL timing information from the eNB 10.

(ランダムアクセス手順の説明)
以下、上述のごとく構成された本例の無線通信システムの動作(ランダムアクセス手順)について、図3〜図5を参照しながら詳述する。なお、図3は本例のランダムアクセス手順(方法)を説明するシーケンス図、図4は本例のランダムアクセス手順実施時のeNB10での動作を説明するフローチャート、図5は本例のランダムアクセス手順実施時のUE20での動作を説明するフローチャートである。
(Explanation of random access procedure)
Hereinafter, the operation (random access procedure) of the wireless communication system of the present example configured as described above will be described in detail with reference to FIGS. 3 is a sequence diagram for explaining the random access procedure (method) of this example, FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the eNB 10 when the random access procedure of this example is performed, and FIG. 5 is the random access procedure of this example. It is a flowchart explaining the operation | movement with UE20 at the time of implementation.

なお、図20及び図21の表記と同様に、以降において、#1−1〜#1−4を付して示すメッセージは、本来、コンテンションベースランダムアクセス手順(第1のランダムアクセス)で用いられるメッセージを表し、#2−1〜#2−3を付して示すメッセージは、本来、非コンテンションベースランダムアクセス手順(第2のランダムアクセス)で用いられるメッセージを表すものとする。   Note that, similarly to the notations in FIGS. 20 and 21, messages indicated by # 1-1 to # 1-4 are originally used in the contention-based random access procedure (first random access). The messages denoted by # 2-1 to # 2-3 are originally messages used in the non-contention based random access procedure (second random access).

まず、UE20において上りデータが発生しバッファ部23に当該上りデータが保持されると(図5のステップB1)、UE20は、シグネチャ管理部24にてランダムシグネチャ(Random Access Preamble)を生成、記憶する(図5のステップB2)。つまり、シグネチャ管理部24は、eNB10への上りデータ発生時に実行すべきコンテンションベースランダムアクセスに用いるシグネチャを生成する生成手段としての機能を具備する。   First, when uplink data is generated in the UE 20 and the uplink data is held in the buffer unit 23 (step B1 in FIG. 5), the UE 20 generates and stores a random signature (Random Access Preamble) in the signature management unit 24. (Step B2 in FIG. 5). That is, the signature management unit 24 has a function as a generation unit that generates a signature used for contention-based random access to be executed when uplink data is generated to the eNB 10.

そして、UE20は、アクセス判定部25にて、当該シグネチャを含むランダムアクセスプリアンブルメッセージ(上り送信要求)#1−1を生成して送受信部22経由でアンテナ21からeNB10に向けて送信する(図3のステップS1a及び図5のステップB3)。
eNB10は、前記上り送信要求メッセージ#1−1を受信すると、上り通信のための同期信号や送信許可などとともに、受信した前記上り送信要求メッセージ#1−1に対する応答メッセージ(Random Access Response)#1−2を返信する(図3のステップS2)。当該応答メッセージ#1−2は、複数のUE20が同時にRACHにて送信を行なってきた場合には当該複数のUE20宛に返信される。
Then, the UE 20 generates a random access preamble message (uplink transmission request) # 1-1 including the signature in the access determination unit 25 and transmits it to the eNB 10 from the antenna 21 via the transmission / reception unit 22 (FIG. 3). Step S1a and Step B3 in FIG. 5).
Upon receiving the uplink transmission request message # 1-1, the eNB 10 sends a response message (Random Access Response) # 1 to the received uplink transmission request message # 1-1 together with a synchronization signal for uplink communication, transmission permission, and the like. -2 is returned (step S2 in FIG. 3). The response message # 1-2 is replied to the plurality of UEs 20 when a plurality of UEs 20 transmit simultaneously on the RACH.

ここで、当該応答メッセージ#1−2の送信前に、eNB10においてUE20宛の下りデータが上位装置から到着し(バッファ部13に下りデータが存在し)(図4のステップA1)、その受信処理を終了することができなかった等の理由で、UE20が送信した前記上り送信要求メッセージ#1−1を認識できなかったとする。
この場合、eNB10は、シグネチャ管理部15にて、前記下りデータの宛先UE20がランダムアクセス(UL同期要求)するのに用いるべきシグネチャ(個別シグネチャ:第2の情報)を生成、記憶し(図4のステップA2)、当該個別シグネチャをシグネチャ割当メッセージ(RA Preamble Assignment)#2−1にて送受信部12経由で前記宛先UE20に送信する(図3のステップS1b及び図4のステップA3)。
Here, before the response message # 1-2 is transmitted, the downlink data addressed to the UE 20 arrives from the higher-level device in the eNB 10 (the downlink data exists in the buffer unit 13) (step A1 in FIG. 4), and the reception process thereof Suppose that the uplink transmission request message # 1-1 transmitted by the UE 20 could not be recognized due to reasons such as being unable to terminate the message.
In this case, the eNB 10 generates and stores a signature (individual signature: second information) to be used for the destination UE 20 of the downlink data to perform random access (UL synchronization request) in the signature management unit 15 (FIG. 4). Step A2), the individual signature is transmitted to the destination UE 20 via the transmission / reception unit 12 in a signature assignment message (RA Preamble Assignment) # 2-1 (Step S1b in FIG. 3 and Step A3 in FIG. 4).

これらの上り送信要求メッセージ#1−1(図3のステップS1a)とシグネチャ割当メッセージ#2−1(図3のステップS1b)の送信終了段階では、eNB10において「どのUE20がどのシグネチャを使用しているか」を認識することができない。つまり、どのUE20について2つのシグネチャ(Random PreambleとDedicated Preamble)が発行されているかを認識できない。これは、前記非特許文献2において、いずれのメッセージにもUE20を識別する情報(端末ID)が含まれないこととなっているからである。   At the end of transmission of these uplink transmission request message # 1-1 (step S1a in FIG. 3) and signature assignment message # 2-1 (step S1b in FIG. 3), “which UE 20 uses which signature” Can't be recognized. That is, it cannot be recognized for which UE 20 two signatures (Random Preamble and Dedicated Preamble) are issued. This is because in Non-Patent Document 2, information (terminal ID) for identifying the UE 20 is not included in any message.

前記非特許文献2によれば、端末IDは、メッセージ(Scheduled Transmission)#1−3に含めることができるとされているから、その場合、eNB10において、どのUE20がどのシグネチャを使っているかを識別できるのは、UE20から当該メッセージ#1−3(図3のステップS3)を受信した後である。
これに対し、UE20では、自局20の端末IDをeNB10に通知したか否かに関わらず、上り送信要求メッセージ#1−2(図3のステップS1a)とシグネチャ割当メッセージ#2−1(図3のステップS1b)の送信終了段階で、自局生成のランダムシグネチャ(Random Preamble)と、eNB10から割り当てられた個別シグネチャ(Dedicated Preamble)とが両方存在していること、つまり、前記2種類のランダムアクセスの発生を認識(検出)することができる。
According to the said nonpatent literature 2, since it is supposed that terminal ID can be included in message (Scheduled Transmission) # 1-3, in that case, it identifies which UE20 is using which signature in eNB10. This can be done after receiving the message # 1-3 (step S3 in FIG. 3) from the UE 20.
On the other hand, in the UE 20, the uplink transmission request message # 1-2 (step S1a in FIG. 3) and the signature assignment message # 2-1 (see FIG. 3) regardless of whether the terminal ID of the local station 20 is notified to the eNB 10 or not. 3, at the end of transmission in step S1b), both of the self-generated random signature (Random Preamble) and the dedicated signature (Dedicated Preamble) assigned from the eNB 10 exist, that is, the two types of random The occurrence of access can be recognized (detected).

このように、1台のUE20に対して複数のシグネチャが発行された場合、UE20は、いずれのシグネチャを使用するかを判断する。即ち、UE20は、前記ステップS2によりeNB10からの個別シグネチャの割当(受信)があると(図5のステップB4)、アクセス判定部25が、2つのシグネチャ(プリアンブル)の多重割当が生じているか否かをシグネチャ管理部24と連携して確認する(図5のステップB5)。   As described above, when a plurality of signatures are issued to one UE 20, the UE 20 determines which signature is used. That is, when there is an individual signature assignment (reception) from the eNB 10 in step S2 (step B4 in FIG. 5), the UE 20 determines whether the access determination unit 25 has multiple assignments of two signatures (preamble). Is confirmed in cooperation with the signature management unit 24 (step B5 in FIG. 5).

その結果、多重割当が生じていれば(ステップB5のyesルート)、UE20(アクセス判定部25)は、eNB10から割り当てられた個別シグネチャを無視し(図3のステップS1c及び図5のステップB6)、自局で生成したランダムシグネチャを有効なシグネチャとして選択する。つまり、アクセス判定部25は、前記2つのシグネチャのいずれか一方を選択する選択手段としての機能を具備する。なお、多重割当が生じていない場合も、UE20において、自局生成のランダムシグネチャが有効になる(ステップB5のnoルート)。   As a result, if multiple allocation occurs (yes route in step B5), the UE 20 (access determination unit 25) ignores the individual signature allocated from the eNB 10 (step S1c in FIG. 3 and step B6 in FIG. 5). The random signature generated by the own station is selected as a valid signature. That is, the access determination unit 25 has a function as a selection unit that selects one of the two signatures. Even when multiple allocation does not occur, the UE 20 generates a random signature generated by itself (no route in step B5).

これにより、UE20で生成したランダムシグネチャによるランダムアクセス手順(コンテンションベースランダムアクセス手順)が有効となり、UE20は、コンテンションベースランダムアクセス手順を継続する。
即ち、UE20は、メッセージ#1−3を生成してeNB10へ送信する(図3のステップS3及び図5のステップB7)。その際、UE20は、自局宛の下りデータがeNB10に到着していることを前記シグネチャ割当メッセージ#2−1の受信により認識しているため、好ましくは、当該メッセージ#1−3に、「下りデータを受信するために必要なUL同期確認も兼ねている」ことを示す情報(識別子やフラグ)を、識別子付与部26により付与して送信する。UL同期確認とは、UE20はメッセージ(Random Access Response)#1−2に含まれるULタイミング情報を正しく受信したためUL同期は確保できた、ということを確認応答することである。
As a result, the random access procedure (contention-based random access procedure) based on the random signature generated by the UE 20 becomes valid, and the UE 20 continues the contention-based random access procedure.
That is, UE20 produces | generates message # 1-3 and transmits to eNB10 (step S3 of FIG. 3, and step B7 of FIG. 5). At that time, since the UE 20 recognizes that the downlink data addressed to itself is arriving at the eNB 10 by receiving the signature assignment message # 2-1, preferably, the message # 1-3 includes “ Information (identifier and flag) indicating that it also serves as UL synchronization confirmation necessary for receiving downlink data is added by the identifier adding unit 26 and transmitted. The UL synchronization confirmation is a confirmation response that the UL synchronization has been secured because the UE 20 has correctly received the UL timing information included in the message (Random Access Response) # 1-2.

つまり、選択されなかった非コンテンションランダムアクセスの過程でeNB10に対して送信するはずであったUL同期要求(第3の情報)は、UL同期のためにeNB10からULタイミング情報を受信するためのメッセージであるが、選択されたコンテンションベースランダムアクセスの過程#1−2で、UE20は既に該タイミング情報は取得している。そこで、送信すべきメッセージ#1−3に、UL同期は取得できたことをeNB10に通知するために、UL同期確認を付与してeNB10に送信する。   That is, the UL synchronization request (third information) that should have been transmitted to the eNB 10 in the process of non-contention random access that was not selected is for receiving UL timing information from the eNB 10 for UL synchronization. Although it is a message, the UE 20 has already acquired the timing information in the selected contention-based random access process # 1-2. Therefore, in order to notify eNB 10 that UL synchronization has been acquired in message # 1-3 to be transmitted, UL synchronization confirmation is given and transmitted to eNB 10.

ただし、eNB10では、前述したごとくメッセージ#1−3を受信した時点で、シグネチャが二重に割り当てられているUE20を識別できるから、前記識別子やフラグが明示的に付与されていなくても、当該UE20からのメッセージ#1−3はUL同期要求を兼ねていると暗黙的に判断することもできる。
eNB10では、前記メッセージ(兼UL同期確認)#1−3の受信を認識すると(図4のステップA4のyesルート)、当該UE20に対して割り当てた個別シグネチャが同UE20において無視された(UE20で生成したランダムシグネチャが優先された)と判定部14にて判断するから、シグネチャ管理部15において、当該UE20に対して割り当てた個別シグネチャを解放する(図3のステップS3−1及び図4のステップA5)。
However, since the eNB 10 can identify the UE 20 to which the signature is doubly assigned when the message # 1-3 is received as described above, even if the identifier or flag is not explicitly assigned, It can also be implicitly determined that the message # 1-3 from the UE 20 also serves as a UL synchronization request.
When the eNB 10 recognizes reception of the message (concurrent UL synchronization confirmation) # 1-3 (yes route in step A4 in FIG. 4), the individual signature assigned to the UE 20 is ignored by the UE 20 (in the UE 20). Since the determination unit 14 determines that the generated random signature has been given priority, the signature management unit 15 releases the individual signature assigned to the UE 20 (step S3-1 in FIG. 3 and step in FIG. 4). A5).

したがって、eNB10が割り当てた個別シグネチャによるランダムアクセス手順(非コンテンションベースランダムアクセス手順)は停止され、UE20に割り当てた個別シグネチャをランダムアクセス手順の途中で(早期に)解放することができ、シグネチャの有効利用を図ることができる。なお、前記メッセージ#1−3がUL同期確認を兼ねていないと認識した場合(ステップA4でnoの場合)、下りデータが到着しておらず、通常の上りデータ通信だけが発生しているケースであるため、eNB10は、メッセージ#1−4の送信を行なう(ステップA7)。   Therefore, the random access procedure (non-contention based random access procedure) by the individual signature assigned by the eNB 10 is stopped, and the individual signature assigned to the UE 20 can be released (early) during the random access procedure. Effective use can be achieved. When it is recognized that the message # 1-3 does not also serve as UL synchronization confirmation (in the case of no in step A4), downlink data has not arrived and only normal uplink data communication has occurred Therefore, the eNB 10 transmits message # 1-4 (step A7).

また、eNB10は、無線リソース管理部16により、前記UL同期確認(第3の情報)に応じた処理(制御)、例えば、下りデータのスケジューリングを開始する(図4のステップA6)。
また、eNB10は、前記メッセージ(兼UL同期確認)#1−3の受信により、シグネチャ割当メッセージ#2−1に対する応答(Random Access Preamble)がUE20から無くても良いことを認識することができるから、シグネチャ割当メッセージ#2−1の無駄な再送を回避することができる。さらに、eNB10は、個別シグネチャの割り当てを行なったにも関わらず、コンテンションベースランダムアクセス手順で用いられるメッセージ#1−3を受信していることから、UE20において上りデータも発生していることを認識できる。
Further, the eNB 10 starts processing (control) according to the UL synchronization confirmation (third information), for example, scheduling of downlink data, by the radio resource management unit 16 (step A6 in FIG. 4).
Moreover, since eNB10 can recognize that the response (Random Access Preamble) with respect to signature allocation message # 2-1 does not need from UE20 by reception of the said message (concurrent UL synchronization confirmation) # 1-3. , Unnecessary retransmission of the signature assignment message # 2-1 can be avoided. Further, since the eNB 10 receives the message # 1-3 used in the contention-based random access procedure in spite of the allocation of the individual signature, it is confirmed that uplink data is also generated in the UE 20. Can be recognized.

eNB10は、前記メッセージ(兼UL同期確認)#1−3を受信することにより、有効なUE20のIDがわかるので、どのUE間でシグネチャの競合が発生したのかを認識することができ、競合解決(Contention Resolution)メッセージ#1−4を該当UE20宛に送信することで、競合の解決を行なう(図3のステップS4)。
以上のように、本例のランダムアクセス方法によれば、上りデータと下りデータとが同時期に発生したUE20が存在しても、当該UE20は、自局で生成したシグネチャを選択してコンテンションベースランダムアクセスを継続するから、例えば図6に示すように、あるUE20に対して、前記2種類のランダムアクセス手順が最後まで同時進行することがない。したがって、ランダムアクセスの制御プレーンを簡素化することができ、また、ランダムアクセスに用いるシグネチャの有効利用を図ることができる。さらに、ランダムアクセスチャネル(RACH)の干渉を抑制することができる。
The eNB 10 knows the ID of the valid UE 20 by receiving the message (concurrent UL synchronization confirmation) # 1-3, so it can recognize which UE has a signature conflict and resolves the conflict. (Contention Resolution) Message # 1-4 is transmitted to the corresponding UE 20 to resolve the conflict (step S4 in FIG. 3).
As described above, according to the random access method of the present example, even if there is a UE 20 in which uplink data and downlink data are generated at the same time, the UE 20 selects a signature generated by itself and performs contention. Since the base random access is continued, for example, as shown in FIG. 6, the two types of random access procedures do not proceed simultaneously to the end for a certain UE 20. Therefore, the control plane for random access can be simplified, and the signature used for random access can be effectively used. Furthermore, interference of a random access channel (RACH) can be suppressed.

ただし、前記2種類のランダムアクセス手順は、それぞれ同時進行させることも可能である。したがって、例えば、前記メッセージ(兼UL同期確認)#1−3が他のUEと競合していた場合、UE20は、eNB10から通知される競合解決メッセージ#1−4を参照することにより、競合が生じたことがわかる。この場合、非コンテンションベースランダムアクセスを継続すると、UL同期を確保するために時間を要する可能性があるため、前記メッセージ#2−1によりeNB10から割り当てられた個別シグネチャを使って、非コンテンションベースランダムアクセスを同時実行することもできる。ただし、その際は、該UE20に対する個別シグネチャの有効期限を長く設定しておく必要がある。   However, the two types of random access procedures can be simultaneously performed. Therefore, for example, when the message (also serving as UL synchronization confirmation) # 1-3 conflicts with other UEs, the UE 20 refers to the contention resolution message # 1-4 notified from the eNB 10 so that the contention occurs. You can see that it happened. In this case, if non-contention based random access is continued, it may take time to secure UL synchronization. Therefore, using the individual signature assigned from the eNB 10 by the message # 2-1, non-contention Base random access can be executed simultaneously. However, in that case, it is necessary to set the validity period of the individual signature for the UE 20 long.

また、コンテンションベースランダムアクセスの継続中に、選択されなかった非コンテンションベースランダムアクセスの過程でeNB10に送信されるはずであった情報(UL同期確認)をeNB10に送信するから、上りデータの送信処理とともに下りデータの受信処理も確実に実施することができる。
さらに、前記UL同期要求は、選択されたコンテンションベースランダムアクセスの過程でeNB10に送信されるものとされている上りメッセージ#1−3と兼用にすることで、UL同期確認に個別の上りメッセージを用意(定義)する必要がなく、無線リソースの有効利用を図ることができる。
In addition, since the information (UL synchronization confirmation) that should have been transmitted to the eNB 10 in the course of the non-contention based random access that was not selected during the continuation of the contention based random access is transmitted to the eNB 10, The downlink data reception process can be reliably performed together with the transmission process.
Furthermore, the UL synchronization request is used in combination with the uplink message # 1-3 that is to be transmitted to the eNB 10 in the process of the selected contention-based random access. It is not necessary to prepare (define) the wireless resources, and the wireless resources can be effectively used.

また、本例では、後述する第2実施形態に比して、eNB10とUE20との間で送受するメッセージ数を削減できるから、さらなる無線リソースの有効利用や、再送制御(HARQ:Hybrid Automatic Repeat reQuest)によるエラーリカバリの短縮を図ることができる。
〔2〕第2実施形態
図7は本発明の第2実施形態に係るランダムアクセス手順を説明するシーケンス図、図8は第2実施形態に係るランダムアクセス手順実施時のeNB10での動作を説明するフローチャート、図9は第2実施形態に係るランダムアクセス手順実施時のUE20での動作を説明するフローチャートである。
Further, in this example, since the number of messages transmitted and received between the eNB 10 and the UE 20 can be reduced as compared with the second embodiment described later, further effective use of radio resources and retransmission control (HARQ: Hybrid Automatic Repeat reQuest ) Error recovery can be shortened.
[2] Second Embodiment FIG. 7 is a sequence diagram illustrating a random access procedure according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 8 illustrates an operation in the eNB 10 when the random access procedure according to the second embodiment is performed. FIG. 9 is a flowchart for explaining the operation of the UE 20 when the random access procedure according to the second embodiment is performed.

本実施形態では、UE20は、前記プリアンブルの多重割当が生じた場合、自局で生成したシグネチャ(第1の情報)の方を無視し、eNB10から割り当てられた個別シグネチャ(第2の情報)を選択する。よって、非コンテンションベースランダムアクセス手順が継続することになる。
まず、UE20において上りデータが発生しバッファ部23に当該上りデータが保持されると(図9のステップB11)、UE20は、シグネチャ管理部24にてランダムなシグネチャ(Random Access Preamble)を生成、記憶し(図9のステップB12)、アクセス判定部25にて、当該シグネチャを含む上り送信要求(Random Access Preamble)メッセージ#1−1を生成して送受信部22経由でアンテナ21からeNB10に向けて送信する(図7のステップS1a及び図9のステップB13)。
In this embodiment, when multiple allocations of the preamble occur, the UE 20 ignores the signature (first information) generated by the own station, and uses the individual signature (second information) allocated from the eNB 10. select. Therefore, the non-contention based random access procedure will continue.
First, when uplink data is generated in the UE 20 and the uplink data is held in the buffer unit 23 (step B11 in FIG. 9), the UE 20 generates and stores a random signature (Random Access Preamble) in the signature management unit 24. (Step B12 in FIG. 9), the access determination unit 25 generates an uplink transmission request (Random Access Preamble) message # 1-1 including the signature and transmits it from the antenna 21 to the eNB 10 via the transmission / reception unit 22. (Step S1a in FIG. 7 and Step B13 in FIG. 9).

eNB10は、前記上り送信要求メッセージ#1−1を受信すると、上り通信のための同期信号や送信許可などとともに、受信した前記上り送信要求メッセージに対する応答メッセージ(Random Access Response)#1−2を返信する(図7のステップS2)。当該応答メッセージ#1−2は、複数のUE20が同時にRACHにて送信を行なってきた場合には当該複数のUE20宛に返信される。   When the eNB 10 receives the uplink transmission request message # 1-1, the eNB 10 returns a response message (Random Access Response) # 1-2 to the received uplink transmission request message together with a synchronization signal and transmission permission for uplink communication. (Step S2 in FIG. 7). The response message # 1-2 is replied to the plurality of UEs 20 when a plurality of UEs 20 transmit simultaneously on the RACH.

ここで、本例においても、当該応答メッセージ#1−2の送信前に、eNB10においてUE20宛の下りデータが上位装置から到着し(バッファ部13に下りデータが存在し)(図8のステップA11)、その受信処理を終了することができなかった等の理由で、UE20が送信した前記上り送信要求メッセージ#1−1を認識できなかったとする。
この場合、eNB10は、シグネチャ管理部15にて、前記下りデータの宛先UE20がランダムアクセス(UL同期要求)するのに用いるべきシグネチャ(個別シグネチャ)を生成、記憶し(図8のステップA12)、当該個別シグネチャをシグネチャ割当メッセージ(RA Preamble Assignment)#2−1にて送受信部12経由で前記宛先UE20に送信する(図7のステップS1b及び図8のステップA13)。
Here, also in this example, before the response message # 1-2 is transmitted, the downlink data addressed to the UE 20 arrives from the upper device in the eNB 10 (the downlink data exists in the buffer unit 13) (step A11 in FIG. 8). ), It is assumed that the uplink transmission request message # 1-1 transmitted by the UE 20 cannot be recognized because the reception process could not be completed.
In this case, the eNB 10 generates and stores a signature (individual signature) to be used for the destination UE 20 of the downlink data to perform random access (UL synchronization request) in the signature management unit 15 (step A12 in FIG. 8). The individual signature is transmitted to the destination UE 20 via the transmission / reception unit 12 by a signature assignment message (RA Preamble Assignment) # 2-1 (step S1b in FIG. 7 and step A13 in FIG. 8).

前記シグネチャ割当メッセージ#2−1を受信したUE20は、eNB10から割り当てられた個別シグネチャを含むメッセージ(Random Access Preamble)#2−2をRACHにてeNB10宛に送信する(図7のステップS2a)。
ここで、UE20では、上り送信要求メッセージ#1−1(図7のステップS1a)とシグネチャ割当メッセージ#2−1(図7のステップS1b)の送信終了段階で、自局生成のランダムシグネチャと、eNB10から割り当てられた個別シグネチャとが両方存在していることを認識することができる。
The UE 20 that has received the signature assignment message # 2-1 transmits a message (Random Access Preamble) # 2-2 including an individual signature assigned from the eNB 10 to the eNB 10 via the RACH (step S2a in FIG. 7).
Here, in the UE 20, at the transmission end stage of the uplink transmission request message # 1-1 (step S1a in FIG. 7) and the signature assignment message # 2-1 (step S1b in FIG. 7), It can be recognized that both the individual signatures assigned from the eNB 10 exist.

そこで、UE20は、いずれのシグネチャを使用するかを判断する。即ち、本例のUE20は、前記ステップS2によりeNB10からのシグネチャ割当があると(図9のステップB14)、アクセス判定部25が、2つのシグネチャ(プリアンブル)の多重割当が生じているか否かをシグネチャ管理部24と連携して確認する(図9のステップB15)。   Therefore, the UE 20 determines which signature is used. That is, when there is a signature assignment from the eNB 10 in step S2 (step B14 in FIG. 9), the access determination unit 25 determines whether or not multiple assignments of two signatures (preamble) have occurred. Confirmation is performed in cooperation with the signature management unit 24 (step B15 in FIG. 9).

その結果、多重割当が生じていれば(ステップB15のyesルート)、UE20は、自局生成のランダムシグネチャ(eNB10に送信したシグネチャ)を無視し(図7のステップS1d及び図9のステップB16)、eNB10から割り当てられた個別シグネチャを有効なシグネチャとして選択する。なお、多重割当が生じていない場合も、個別シグネチャが有効になる(ステップB15のnoルート)。   As a result, if multiple allocation occurs (yes route in step B15), the UE 20 ignores the random signature generated by itself (the signature transmitted to the eNB 10) (step S1d in FIG. 7 and step B16 in FIG. 9). The individual signature assigned from the eNB 10 is selected as a valid signature. Even when multiple allocation has not occurred, the individual signature is valid (no route in step B15).

これにより、eNB10が割り当てた個別シグネチャによるランダムアクセス手順(非コンテンションベースランダムアクセス手順)が継続する。
その後、UE20は、メッセージ#1−3を生成してeNB10へ送信する(図7のステップS3及び図9のステップB17)。その際、UE20は、上りデータも発生しているため、好ましくは、当該メッセージ#1−3に、「上りデータの送信(スケジューリング)を要求するメッセージ(ULスケジューリング要求)も兼ねている」ことを示す情報(識別子やフラグ)を、識別子付与部26により付与して送信する。
Thereby, the random access procedure (non-contention based random access procedure) by the individual signature assigned by the eNB 10 continues.
Then, UE20 produces | generates message # 1-3 and transmits to eNB10 (step S3 of FIG. 7, and step B17 of FIG. 9). At this time, since uplink data is also generated, the UE 20 preferably indicates that the message # 1-3 also serves as a message (UL scheduling request) for requesting transmission (scheduling) of uplink data. Information (identifier and flag) to be shown is given by the identifier giving unit 26 and transmitted.

つまり、選択されなかったコンテンションランダムアクセスの過程でeNB10に対して送信するはずであったULスケジューリング要求(第3の情報)を、eNB10宛のメッセージ#1−3に付与してeNB10に送信する。
ただし、eNB10では、前記メッセージ#1−3を受信した時点で、シグネチャが二重に割り当てられているUE20を識別できるから、前記識別子やフラグが明示的に付与されていなくても、当該UE20からのメッセージ#1−3はULスケジューリング要求を兼ねていると暗黙的に判断することもできる。
That is, the UL scheduling request (third information) that should have been transmitted to the eNB 10 in the process of the contention random access that was not selected is added to the message # 1-3 addressed to the eNB 10 and transmitted to the eNB 10 .
However, since the eNB 10 can identify the UE 20 to which the signature is assigned twice when the message # 1-3 is received, even if the identifier or flag is not explicitly assigned, It can also be implicitly determined that the message # 1-3 also serves as a UL scheduling request.

eNB10では、前記メッセージ#1−3(兼ULスケジューリング要求)の受信を認識すると(図8のステップA14のyesルート)、当該UE20に対して割り当てた個別シグネチャが同UE20において有効とされたと判断することができるから、シグネチャ管理部15において、当該UE20から受信し管理しているランダムシグネチャを解放する(図7のステップS3−2及び図8のステップA15)。   When the eNB 10 recognizes the reception of the message # 1-3 (also serves as a UL scheduling request) (yes route in step A14 in FIG. 8), the eNB 10 determines that the individual signature assigned to the UE 20 is valid in the UE 20. Therefore, the signature management unit 15 releases the random signature received and managed from the UE 20 (step S3-2 in FIG. 7 and step A15 in FIG. 8).

したがって、UE20が生成したランダムシグネチャによるランダムアクセス手順(コンテンションベースランダムアクセス手順)は無効となり(停止され)、ランダムシグネチャをランダムアクセス手順の途中で(早期に)解放することができ、シグネチャの有効利用を図ることができる。
そして、eNB10は、無線リソース管理部16により、前記ULスケジューリング要求に応じた処理(制御)としてULの無線リソース割当を実施する(図8のステップA16)。なお、本例は、個別シグネチャが有効となるケースであるから、該UE20向けに限りコンテンションベースランダムアクセス手順における競合解決メッセージ#1−4の送信は不要であり停止することも可能である(図7のステップS4及び図8のステップA17)。また、前記メッセージ#1−3がULスケジューリング要求を兼ねていないと認識した場合、eNB10は、処理を終える(図8のステップA14のnoルート)。
Therefore, the random access procedure (contention-based random access procedure) by the random signature generated by the UE 20 becomes invalid (stopped), and the random signature can be released in the middle of the random access procedure (early), and the signature is valid. Can be used.
Then, the eNB 10 uses the radio resource management unit 16 to perform UL radio resource allocation as processing (control) in accordance with the UL scheduling request (step A16 in FIG. 8). In this example, since the individual signature is valid, transmission of the contention resolution message # 1-4 in the contention-based random access procedure is unnecessary and can be stopped only for the UE 20. Step S4 in FIG. 7 and step A17 in FIG. 8). If the message # 1-3 is recognized not to also serve as a UL scheduling request, the eNB 10 finishes the process (no route in step A14 in FIG. 8).

以上のように、本例のランダムアクセス方法によれば、上りデータと下りデータとが同時期に発生したUE20が存在しても、UE20は、eNB10から割り当てられたシグネチャを選択して非コンテンションベースランダムアクセスを継続するから、この場合も、あるUE20に対して、前記2種類のランダムアクセス手順が最後まで同時進行することがない。したがって、ランダムアクセスの制御プレーンを簡素化することができ、また、ランダムアクセスに用いるシグネチャの有効利用を図ることができる。さらに、RACHの干渉を抑制することができる。   As described above, according to the random access method of this example, even if there is a UE 20 in which uplink data and downlink data are generated at the same time, the UE 20 selects a signature allocated from the eNB 10 and performs non-contention. Since the base random access is continued, in this case as well, the two types of random access procedures do not proceed simultaneously to the end for a certain UE 20. Therefore, the control plane for random access can be simplified, and the signature used for random access can be effectively used. Furthermore, RACH interference can be suppressed.

また、UE20は、非コンテンションベースランダムアクセスの継続中に、選択されなかったコンテンションベースランダムアクセスの過程でeNB10に送信されるはずであった情報(ULスケジューリング要求)をeNB10に送信するから、上りデータの送信処理とともに下りデータの受信処理も確実に実施することができる。
さらに、eNB10に対する前記ULスケジューリング要求は、上りメッセージ#1−3と兼用にすることで、ULスケジューリング要求に個別の上りメッセージを用意(定義)する必要がなく、無線リソースの有効利用を図ることができる。
Moreover, since UE20 transmits the information (UL scheduling request) which should have been transmitted to eNB10 in the process of the contention base random access which was not selected during the continuation of non-contention base random access, Downstream data reception processing can be reliably performed together with upstream data transmission processing.
Furthermore, the UL scheduling request to the eNB 10 is also used as the uplink message # 1-3, so that it is not necessary to prepare (define) an individual uplink message in the UL scheduling request, and to effectively use radio resources. it can.

なお、上述した第1及び第2実施形態では、UE20からeNB10に対して上り送信要求メッセージ#1−1が送信された後に、eNB10からUE20に対してシグネチャ割当要求メッセージ#2−1が送信されたイメージであるが、逆の順序でこれらのメッセージ#1−1,#2−1が送信された場合も、シグネチャの多重割当が生じることに変わりないから、いずれかのシグネチャを有効とすればよい。   In the first and second embodiments described above, after the uplink transmission request message # 1-1 is transmitted from the UE 20 to the eNB 10, the signature assignment request message # 2-1 is transmitted from the eNB 10 to the UE 20. However, if these messages # 1-1 and # 2-1 are transmitted in the reverse order, there is no change in the multiple assignment of signatures. Good.

(2.1)第1変形例
前記のeNB10に対するULスケジューリング要求を兼ねるメッセージは、例えば図10に示すように、前記図7のステップS2aで送信されるメッセージ(Random Access Preamble)#2−2としてもよい。
この場合、UE20は、メッセージ#1−3を送信する必要がないため、当該メッセージ#1−3の送信(ステップS3)を停止することができる。したがって、無駄な上りメッセージの送信を回避することができ、上り無線リソース(帯域)の有効利用を図ることができる。
(2.1) First Modification The message that also serves as the UL scheduling request for the eNB 10 is, for example, as shown in FIG. 10, as the message (Random Access Preamble) # 2-2 transmitted in step S2a of FIG. Also good.
In this case, since the UE 20 does not need to transmit the message # 1-3, the UE 20 can stop transmitting the message # 1-3 (step S3). Therefore, it is possible to avoid useless transmission of uplink messages and to effectively use uplink radio resources (bandwidth).

また、eNB10では、メッセージ#1−3を受信しなければ、どのUE20がどのプリアンブルを使っているかを認識できない(つまり管理できない)から、プリアンブルの解放も必要ない(図7にのステップS3−2を実行する必要がない)。したがって、eNB10でのプリアンブル管理の処理負荷を軽減することができる。
(2.2)第2変形例
さらに、前記のeNB10に対するULスケジューリング要求は、非コンテンションベースランダムアクセス手順の継続中に送信するのではなく、例えば図11に示すように、該手順の完了後(eNB10からUE20に対するメッセージ#2−3の送信後)、メッセージ#2−3に対する応答(ACK/NACK信号)とともに送信してもよい(図11のステップS5)。また、メッセージ#2−3の送信後に、個別の上りメッセージとして送信してもよい。
Further, if the eNB 10 does not receive the message # 1-3, it cannot recognize which UE 20 is using which preamble (that is, it cannot be managed), and therefore it is not necessary to release the preamble (step S3-2 in FIG. 7). No need to run). Therefore, the processing load of preamble management in the eNB 10 can be reduced.
(2.2) Second Modification Furthermore, the UL scheduling request for the eNB 10 is not transmitted during the continuation of the non-contention based random access procedure. For example, as shown in FIG. You may transmit (after transmission of message # 2-3 with respect to UE20 from eNB10) with the response (ACK / NACK signal) with respect to message # 2-3 (step S5 of FIG. 11). Moreover, after transmitting message # 2-3, it may be transmitted as an individual uplink message.

〔3〕第3実施形態
図12は本発明の第3実施形態に係るランダムアクセス手順を説明するシーケンス図、図13は第3実施形態に係るランダムアクセス手順実施時のeNB10での動作を説明するフローチャート、図14は第3実施形態に係るランダムアクセス手順実施時のUE20での動作を説明するフローチャートである。
[3] Third Embodiment FIG. 12 is a sequence diagram illustrating a random access procedure according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 13 illustrates an operation in the eNB 10 when the random access procedure according to the third embodiment is performed. FIG. 14 is a flowchart for explaining the operation of the UE 20 when the random access procedure according to the third embodiment is performed.

本実施形態では、第1及び第2実施形態とは異なり、UE20に個別シグネチャが割り当てられた状態で、UE20において上りデータが発生した場合について説明する。
即ち、eNB10においてUE20宛の下りデータが上位装置から到着(バッファ部13に下りデータが存在)すると(図13のステップA21)、eNB10は、シグネチャ管理部15にて、前記下りデータの宛先UE20がランダムアクセス(UL同期要求)するのに用いるべきシグネチャ(個別シグネチャ)を生成、記憶し(図13のステップA22)、当該個別シグネチャをシグネチャ割当メッセージ#2−1(RA Preamble Assignment)にて送受信部12経由で前記宛先UE20に送信する(図12のステップS11及び図13のステップA23)。
In the present embodiment, unlike the first and second embodiments, a case will be described in which uplink data is generated in the UE 20 in a state where an individual signature is assigned to the UE 20.
That is, when the downlink data addressed to the UE 20 arrives at the eNB 10 from the higher-level device (the downlink data exists in the buffer unit 13) (step A21 in FIG. 13), the eNB 10 A signature (individual signature) to be used for random access (UL synchronization request) is generated and stored (step A22 in FIG. 13), and the individual signature is transmitted and received by a signature assignment message # 2-1 (RA Preamble Assignment). 12 to the destination UE 20 (step S11 in FIG. 12 and step A23 in FIG. 13).

UE20は、前記シグネチャ割当メッセージ#2−1を受信すると、これにより割り当てられた個別シグネチャをシグネチャ管理部24にて記憶、管理する(図14のステップB21)。
その後、UE20において上りデータが発生しバッファ部23に当該上りデータが保持されると(図14のステップB22)、UE20(シグネチャ管理部24)は、第1及び第2実施形態のようにはランダムシグネチャの生成を行なわない(図12のステップS12及び図14のステップB23)。
Upon receiving the signature assignment message # 2-1, the UE 20 stores and manages the individual signature assigned thereby in the signature management unit 24 (step B21 in FIG. 14).
After that, when uplink data is generated in the UE 20 and the uplink data is held in the buffer unit 23 (step B22 in FIG. 14), the UE 20 (signature management unit 24) is random as in the first and second embodiments. Signature generation is not performed (step S12 in FIG. 12 and step B23 in FIG. 14).

代わりに、UE20は、アクセス判定部25にて、eNB10から割り当てられた個別シグネチャを含むUL同期要求(Random Access Preamble)メッセージ#2−2を生成して送受信部22経由でアンテナ21からeNB10に向けて送信する。
その際、UE20は、上りデータが発生しているため、当該メッセージ#2−2に、「ULスケジューリング要求も兼ねている」ことを示す情報(識別子やフラグ)を、識別子付与部26により付与して送信する(図12のステップS13及び図14のステップB24)。
Instead, the UE 20 generates an UL synchronization request (Random Access Preamble) message # 2-2 including an individual signature assigned from the eNB 10 in the access determination unit 25 and directs the antenna 21 to the eNB 10 via the transmission / reception unit 22. To send.
At this time, since uplink data is generated, the UE 20 assigns information (identifier and flag) indicating that “it also serves as a UL scheduling request” to the message # 2-2 by the identifier assigning unit 26. (Step S13 in FIG. 12 and step B24 in FIG. 14).

つまり、UE20は、下りデータ発生時の上り同期を取得(確立)するためのシグネチャを使ってランダムアクセスを実行する際、ULスケジューリング要求も併せてeNB19に送信する。
eNB10では、前記メッセージ#2−2(兼ULスケジューリング要求)の受信を認識すると(図13のステップA24のyesルート)、無線リソース管理部16により、そのULスケジューリング要求に応じたULの無線リソースの割り当て制御を実施し(図13のステップA25)、シグネチャ管理部15により、前記メッセージ#2−2に対する応答メッセージ#2−3を生成し、UE20へ送信する(図12のステップS14)。なお、前記UL同期要求メッセージ#2−2にULスケジューリング要求が含まれない場合(図13のステップA24でnoの場合)、通常の上りデータ通信だけが発生しているケースであるため、eNB10は、ULリソース割当を行なわずにメッセージ#2−3の送信を行なう(図13のステップA26)。
That is, when performing random access using a signature for acquiring (establishing) uplink synchronization when downlink data occurs, the UE 20 also transmits a UL scheduling request to the eNB 19 together.
When the eNB 10 recognizes the reception of the message # 2-2 (also serves as UL scheduling request) (yes route in step A24 in FIG. 13), the radio resource management unit 16 sets the UL radio resource corresponding to the UL scheduling request. Allocation control is performed (step A25 in FIG. 13), and the response message # 2-3 for the message # 2-2 is generated by the signature management unit 15 and transmitted to the UE 20 (step S14 in FIG. 12). Note that when the UL synchronization request message # 2-2 does not include a UL scheduling request (in the case of no in step A24 in FIG. 13), only normal uplink data communication occurs, so the eNB 10 Then, message # 2-3 is transmitted without performing UL resource allocation (step A26 in FIG. 13).

以上のように、本例のランダムアクセス方法によれば、eNB10においてUE20宛の下りデータが発生しeNB10が当該UE20に対してシグネチャを割り当てた後、当該UE20にて上りデータが発生すると、UE20は、コンテンションベースランダムアクセスのためのシグネチャの生成は行なわずに、eNB10が割り当てたシグネチャを用いて非コンテンションベースランダムアクセスを継続するから、前記2種類のランダムアクセス手順が同時進行することがない。   As described above, according to the random access method of this example, when downlink data addressed to the UE 20 is generated in the eNB 10 and the eNB 10 assigns a signature to the UE 20, and then uplink data is generated in the UE 20, the UE 20 Since the signature for contention-based random access is not generated and non-contention-based random access is continued using the signature assigned by the eNB 10, the two types of random access procedures do not proceed simultaneously. .

したがって、ランダムアクセスの制御プレーンを簡素化することができ、また、ランダムアクセスに用いるシグネチャの有効利用を図ることができる。また、UE20及びeNB10ともに前記2種類のシグネチャを常時管理する必要がない。
さらに、前記非コンテンションベースランダムアクセスの継続中に、コンテンションベースランダムアクセスの過程でeNB10に送信されるはずであった情報(ULスケジューリング要求)をeNB10に送信するから、下りデータの受信処理とともに上りデータの送信処理も確実に実施することが可能となる。
Therefore, the control plane for random access can be simplified, and the signature used for random access can be effectively used. Moreover, it is not necessary for the UE 20 and the eNB 10 to always manage the two types of signatures.
Furthermore, since the information (UL scheduling request) that should have been transmitted to the eNB 10 during the contention-based random access process is transmitted to the eNB 10 during the non-contention-based random access process, It is also possible to reliably perform upstream data transmission processing.

また、ランダムアクセスプリアンブルメッセージ#2−2がULスケジューリング要求も兼ねているから、後述する第4実施形態(ULスケジューリング要求をランダムアクセス応答メッセージ#2−3に対する確認応答メッセージが兼ねる場合)に比して、上りデータ送信開始までの遅延を削減することができる。
〔4〕第4実施形態
図15は本発明の第4実施形態に係るランダムアクセス手順を説明するシーケンス図、図16は第4実施形態に係るランダムアクセス手順実施時のeNB10での動作を説明するフローチャート、図17は第4実施形態に係るランダムアクセス手順実施時のUE20での動作を説明するフローチャートである。
In addition, since the random access preamble message # 2-2 also serves as an UL scheduling request, it is compared with a fourth embodiment described later (when the UL scheduling request also serves as an acknowledgment message for the random access response message # 2-3). Thus, the delay until the start of uplink data transmission can be reduced.
[4] Fourth Embodiment FIG. 15 is a sequence diagram illustrating a random access procedure according to the fourth embodiment of the present invention, and FIG. 16 illustrates an operation in the eNB 10 when the random access procedure according to the fourth embodiment is performed. FIG. 17 is a flowchart for explaining the operation of the UE 20 when the random access procedure according to the fourth embodiment is performed.

本実施形態でも、第3実施形態と同様に、UE20に予め個別シグネチャが割り当てられている状態で、UE20において上りデータが発生した場合について説明する。
即ち、eNB10においてUE20宛の下りデータが上位装置から到着(バッファ部13に下りデータが存在)すると(図16のステップA31)、eNB10は、シグネチャ管理部15にて、前記下りデータの宛先UE20がランダムアクセス(UL同期要求)するのに用いるべきシグネチャ(個別シグネチャ)を生成、記憶し(図16のステップA32)、当該個別シグネチャをシグネチャ割当メッセージ#2−1(RA Preamble Assignment)にて送受信部12経由で前記宛先UE20に送信する(図15のステップS11及び図16のステップA33)。
Also in the present embodiment, as in the third embodiment, a case will be described in which uplink data is generated in the UE 20 in a state where an individual signature is assigned to the UE 20 in advance.
That is, when the downlink data addressed to the UE 20 arrives from the higher-level device in the eNB 10 (the downlink data exists in the buffer unit 13) (step A31 in FIG. 16), the eNB 10 determines that the downlink data destination UE 20 A signature (individual signature) to be used for random access (UL synchronization request) is generated and stored (step A32 in FIG. 16), and the individual signature is transmitted and received by a signature assignment message # 2-1 (RA Preamble Assignment). 12 to the destination UE 20 (step S11 in FIG. 15 and step A33 in FIG. 16).

UE20は、前記シグネチャ割当メッセージ#2−1を受信すると、これにより割り当てられた個別シグネチャをシグネチャ管理部24にて記憶、管理する(図17のステップB31)。
その後、UE20において上りデータが発生しバッファ部23に当該上りデータが保持されると(図17のステップB32)、UE20(シグネチャ管理部24)は、第1及び第2実施形態のようにはランダムシグネチャの生成を行なわない(図15のステップS12及び図17のステップB33)。
Upon receiving the signature assignment message # 2-1, the UE 20 stores and manages the individual signature assigned thereby in the signature management unit 24 (step B31 in FIG. 17).
After that, when uplink data is generated in the UE 20 and the uplink data is held in the buffer unit 23 (step B32 in FIG. 17), the UE 20 (signature management unit 24) is random as in the first and second embodiments. Signature generation is not performed (step S12 in FIG. 15 and step B33 in FIG. 17).

代わりに、UE20は、アクセス判定部25にて、eNB10から割り当てられた個別シグネチャを含むメッセージ#2−2(Random Access Preamble)を生成して送受信部22経由でアンテナ21からeNB10に向けて送信する(図15のステップS13及び図17のステップB34)。
eNB10では、前記メッセージ#2−2の受信を認識すると(図16のステップA34のyesルート)、無線リソース管理部16により、ULの無線リソースの割り当てを実施し(図16のステップA35)、シグネチャ管理部15により、前記メッセージ#2−2に対する応答メッセージ#2−3を生成し、UE20へ送信する(図15のステップS14)。なお、前記メッセージ#2−2(兼ULスケジューリング要求)の受信を認識できない場合、eNB10は、処理を終える(図16のステップA34のnoルート)。
Instead, the UE 20 generates a message # 2-2 (Random Access Preamble) including the individual signature assigned from the eNB 10 by the access determination unit 25 and transmits the message # 2-2 (Random Access Preamble) from the antenna 21 to the eNB 10 via the transmission / reception unit 22. (Step S13 in FIG. 15 and Step B34 in FIG. 17).
When the eNB 10 recognizes the reception of the message # 2-2 (yes route in step A34 in FIG. 16), the radio resource management unit 16 assigns UL radio resources (step A35 in FIG. 16), and the signature The management unit 15 generates a response message # 2-3 for the message # 2-2 and transmits it to the UE 20 (step S14 in FIG. 15). Note that, when the reception of the message # 2-2 (also serving as the UL scheduling request) cannot be recognized, the eNB 10 ends the process (the no route in Step A34 in FIG. 16).

一方、UE20は、eNB10から前記応答メッセージ#2−3を受信すると(図17のステップB34)、これに対する確認応答(ACK/NACK)メッセージ#3をアクセス判定部25にて生成してeNB10に送信する。その際、UE20は、当該確認応答メッセージ#3に、「ULスケジューリング要求も兼ねている」ことを示す情報(識別子やフラグ)を、識別子付与部26により付与して送信する(図17のステップB35)。なお、確認応答メッセージ#3と同時に送信するのではなく、個別の上りメッセージで送信してもよい。   On the other hand, when receiving the response message # 2-3 from the eNB 10 (step B34 in FIG. 17), the UE 20 generates an acknowledgment (ACK / NACK) message # 3 in response to this in the access determination unit 25 and transmits it to the eNB 10 To do. At that time, the UE 20 adds information (identifier and flag) indicating that “also serves as a UL scheduling request” to the confirmation response message # 3 by using the identifier adding unit 26 (step B35 in FIG. 17). ). Note that it may be transmitted as an individual uplink message instead of being transmitted simultaneously with the confirmation response message # 3.

つまり、UE20は、下りデータ発生時の上り同期を取得(確立)するためのシグネチャを使ってランダムアクセスを実行する際、そのランダムアクセスが終了した後にULスケジューリング要求をeNB10に送信する。
以上のように、本例のランダムアクセス方法によれば、eNB10においてUE20宛の下りデータが発生しeNB10が当該UE20に対してシグネチャを割り当てた後、当該UE20にて上りデータが発生すると、UE20は、コンテンションベースランダムアクセスのためのシグネチャの生成は行なわずに、eNB10が割り当てたシグネチャを用いて非コンテンションベースランダムアクセスを継続するから、第3実施形態と同様の効果ないし利点が得られる。
That is, when performing random access using a signature for acquiring (establishing) uplink synchronization when downlink data occurs, the UE 20 transmits a UL scheduling request to the eNB 10 after the random access is completed.
As described above, according to the random access method of this example, when downlink data addressed to the UE 20 is generated in the eNB 10 and the eNB 10 assigns a signature to the UE 20, and then uplink data is generated in the UE 20, the UE 20 Since the signature for contention-based random access is not generated and the non-contention-based random access is continued using the signature assigned by the eNB 10, the same effects or advantages as in the third embodiment can be obtained.

加えて、本例では、ランダムアクセス応答メッセージ#2−3に対する確認応答メッセージ#3がULスケジューリング要求を兼ねているから、当該確認応答メッセージ#3が伝搬環境によってeNB10にて正しく受信、認識できなかったとしても、少なくとも下りデータの送信は正常に開始することができる。
なお、ULスケジューリング要求を兼ねる上りメッセージは、例えば、CQIをeNB10に報告する上りメッセージとすることも可能である。
In addition, in this example, the confirmation response message # 3 corresponding to the random access response message # 2-3 also serves as a UL scheduling request, and therefore the confirmation response message # 3 cannot be correctly received and recognized by the eNB 10 depending on the propagation environment. Even so, at least transmission of downlink data can be started normally.
Note that the uplink message that also serves as the UL scheduling request may be an uplink message that reports the CQI to the eNB 10, for example.

〔5〕第5実施形態
図18は本発明の第5実施形態に係るランダムアクセス手順を説明するシーケンス図である。本例は、eNB10からUE20に対する応答メッセージ(Random Access Response)#1−2の送信以後にシグネチャ割当メッセージ(RA Preamble Assignment)#2−1が送信された場合の例である。
[5] Fifth Embodiment FIG. 18 is a sequence diagram illustrating a random access procedure according to the fifth embodiment of the present invention. This example is an example when a signature assignment message (RA Preamble Assignment) # 2-1 is transmitted after transmission of a response message (Random Access Response) # 1-2 from the eNB 10 to the UE 20.

即ち、UE20において上りデータが発生すると、UE20は、シグネチャ管理部24にてランダムシグネチャを生成し、これを含むランダムアクセスプリアンブルメッセージ(上り送信要求)#1−1をeNB10に向けて送信する(ステップS1a)。
eNB10は、前記メッセージ#1−1を受信すると、上り通信のための同期信号や送信許可などとともに、受信した前記上り送信要求メッセージ#1−1に対する応答メッセージ(Random Access Response)#1−2を返信する(ステップS2)。当該応答メッセージ#1−2は、複数のUE20が同時にRACHにて送信を行なってきた場合には当該複数のUE20宛に返信される。
That is, when uplink data is generated in the UE 20, the UE 20 generates a random signature in the signature management unit 24, and transmits a random access preamble message (uplink transmission request) # 1-1 including this to the eNB 10 (step) S1a).
When the eNB 10 receives the message # 1-1, the eNB 10 sends a response message (Random Access Response) # 1-2 to the received uplink transmission request message # 1-1 together with a synchronization signal and transmission permission for uplink communication. Reply (step S2). The response message # 1-2 is replied to the plurality of UEs 20 when a plurality of UEs 20 transmit simultaneously on the RACH.

この段階で、eNB10においてUE20宛の下りデータが上位装置から到着すると、eNB10は、シグネチャ管理部15にて、個別シグネチャを生成してシグネチャ割当メッセージ(RA Preamble Assignment)#2−1にてUE20に送信する(ステップS2b)。
UE20では、前記シグネチャ割当メッセージ(RA Preamble Assignment)#2−1を受信すると、前記ランダムシグネチャと個別シグネチャとが存在し多重割当が発生する。UE20は、当該多重割当を検出すると、第1又は第2実施形態と同様にして、いずれか一方のシグネチャを選択して、選択したシグネチャに対応する一方のランダムアクセスの実行を継続する(図18にはコンテンションベースランダムアクセスが選択された様子を示している)。
At this stage, when the downlink data addressed to the UE 20 arrives at the eNB 10 from the host device, the eNB 10 generates an individual signature at the signature management unit 15 and sends it to the UE 20 at the signature assignment message (RA Preamble Assignment) # 2-1. Transmit (step S2b).
When the UE 20 receives the signature assignment message (RA Preamble Assignment) # 2-1, the random signature and the individual signature exist and multiple assignment occurs. When detecting the multiple assignment, the UE 20 selects any one of the signatures in the same manner as in the first or second embodiment, and continues to execute one random access corresponding to the selected signature (FIG. 18). Shows contention-based random access selected).

この場合、第1実施形態のように、その後のステップS3で送信する上りメッセージ#1−3でUL同期確認を兼ねることができる。また、第2実施形態のように、上りメッセージ#1−3でULスケジューリング要求を兼ねることもできるし、上りメッセージ(Random Access Preamble)#2−2でULスケジューリング要求を兼ねることもできる。さらに、ULスケジューリング要求は、応答メッセージ#2−3に対するACK/NACK信号で送信することもできるし、個別の上りメッセージで送信することもできる。   In this case, as in the first embodiment, the UL synchronization confirmation can be performed with the uplink message # 1-3 transmitted in the subsequent step S3. Further, as in the second embodiment, the uplink message # 1-3 can also serve as the UL scheduling request, and the uplink message (Random Access Preamble) # 2-2 can also serve as the UL scheduling request. Further, the UL scheduling request can be transmitted by an ACK / NACK signal for response message # 2-3, or can be transmitted by an individual uplink message.

そして、eNB10は、メッセージ#1−3を受信する等して有効なUE20のIDを認識すると、多重割当状態のシグネチャの一方を解放することが可能となる。
つまり、第1実施形態と本例から、UE20へのシグネチャ割当メッセージ(RA Preamble Assignment)#2−1の送信タイミングは、メッセージ#1−3をeNB10が受信する以前のどのタイミングになってもよい。
And eNB10 will be able to release | release one of the signature of a multiple allocation state, if ID of effective UE20 is recognized by receiving message # 1-3.
That is, from the first embodiment and this example, the transmission timing of the signature assignment message (RA Preamble Assignment) # 2-1 to the UE 20 may be any timing before the eNB 10 receives the message # 1-3. .

〔6〕第6実施形態
図19は本発明の第6実施形態に係るランダムアクセス手順を説明するシーケンス図である。本例は、UE20からeNB10へのメッセージ(Scheduled Transmission)#1−3の送信以後にeNB10からシグネチャ割当メッセージ(RA Preamble Assignment)#2−1がUE20に送信された場合の例である。
[6] Sixth Embodiment FIG. 19 is a sequence diagram illustrating a random access procedure according to the sixth embodiment of the present invention. This example is an example in which a signature assignment message (RA Preamble Assignment) # 2-1 is transmitted from the eNB 10 to the UE 20 after transmission of a message (Scheduled Transmission) # 1-3 from the UE 20 to the eNB 10.

即ち、UE20において上りデータが発生すると、UE20は、ランダムシグネチャを含むランダムアクセスプリアンブルメッセージ(上り送信要求)#1−1を、eNB10に送信し(ステップS1a)、これに対する応答メッセージ#1−2を受信(ステップS2)した後、メッセージ#1−3を送信する(ステップS3)。
eNB10は、当該メッセージ#1−3を受信すると、有効なUE20のID(端末ID)の検出処理を開始する。有効な端末IDを検出すれば、どのUE20間でシグネチャの競合が発生したかを認識することができ、競合が発生していれば競合解決メッセージ(Contention Resolution)#1−4を該当UE20宛に送信することで、競合解決を行なう(ステップS4)。
That is, when uplink data is generated in the UE 20, the UE 20 transmits a random access preamble message (uplink transmission request) # 1-1 including a random signature to the eNB 10 (step S1a), and a response message # 1-2 for this is sent. After receiving (step S2), message # 1-3 is transmitted (step S3).
When the eNB 10 receives the message # 1-3, the eNB 10 starts a process of detecting a valid UE 20 ID (terminal ID). If a valid terminal ID is detected, it is possible to recognize which UE 20 has a signature conflict. If a conflict has occurred, a contention resolution message (Contention Resolution) # 1-4 is sent to the corresponding UE 20. The contention is resolved by transmitting (step S4).

ここで、当該メッセージ#1−3の処理中に、eNB10においてUE20宛の下りデータが上位装置から到着し(バッファ部13に下りデータが存在し)、その受信処理を終了することができなかった等の理由で、UE20が送信した前記メッセージ#1−3を認識できなかったとする。
この場合、eNB10は、シグネチャ管理部15にて、前記下りデータの宛先UE20がランダムアクセス(UL同期要求)するのに用いるべきシグネチャ(個別シグネチャ:第2の情報)を生成、記憶し、当該個別シグネチャをシグネチャ割当メッセージ(RA Preamble Assignment)#2−1にて送受信部12経由で前記宛先UE20に送信する(ステップS3a)。
Here, during the processing of the message # 1-3, the downlink data addressed to the UE 20 arrives from the host device in the eNB 10 (the downlink data exists in the buffer unit 13), and the reception process could not be completed. For example, it is assumed that the message # 1-3 transmitted by the UE 20 cannot be recognized.
In this case, the eNB 10 generates and stores a signature (individual signature: second information) to be used for the destination UE 20 of the downlink data to perform random access (UL synchronization request) in the signature management unit 15, and stores the individual The signature is transmitted to the destination UE 20 via the transmission / reception unit 12 by a signature assignment message (RA Preamble Assignment) # 2-1 (step S3a).

これらのメッセージ#1−3とメッセージ#2−1の送受信処理が終了すると、eNB10において「どのUE20がどのシグネチャを使用しているか」を認識することができる。つまり、どのUE20について2つのシグネチャ(Random PreambleとDedicated Preamble)が発行されているかを認識できる。
ここで、UE20とその他のUE(以下、他UEという)との間で競合が生じていなかった場合、UE20に対して多重割当が生じていると判定できるので、eNB10(シグネチャ管理部15)は、UE20に割り当てた個別シグネチャを即座に解放し、競合解決メッセージ#1−4を通常通り送信する(ステップS4)。この段階で上り同期は正常に確保できるため、下りデータの送信が開始できる。
When the transmission / reception processing of these message # 1-3 and message # 2-1 is completed, “which UE 20 is using which signature” can be recognized in the eNB 10. That is, it can be recognized for which UE 20 two signatures (Random Preamble and Dedicated Preamble) are issued.
Here, when there is no contention between the UE 20 and other UEs (hereinafter referred to as other UEs), it can be determined that multiple allocation has occurred for the UE 20, so the eNB 10 (signature management unit 15) The individual signature assigned to the UE 20 is immediately released, and the contention resolution message # 1-4 is transmitted as usual (step S4). Since uplink synchronization can be normally secured at this stage, transmission of downlink data can be started.

一方、UE20と他UEとの間で競合が生じた場合、UE20と他UEから伝送されてきたそれぞれのメッセージ#1−3が衝突する可能性がある。この場合、この段階でUE20に対して多重割当が生じているとは判定できないので、UE20に割り当てた個別シグネチャを即座に解放することはできない。競合が生じた場合、eNB10は、競合解決メッセージ#1−4において、競合が生じたことをUE20に通知する。この場合、シグネチャが多重しているUE20が検出されるまで、個別シグネチャは保有することが好ましい。   On the other hand, when contention occurs between the UE 20 and another UE, the messages # 1-3 transmitted from the UE 20 and the other UE may collide with each other. In this case, since it cannot be determined that multiple assignment has occurred for the UE 20 at this stage, the individual signature assigned to the UE 20 cannot be released immediately. When the conflict occurs, the eNB 10 notifies the UE 20 that the conflict has occurred in the conflict resolution message # 1-4. In this case, it is preferable to retain the individual signature until the UE 20 in which the signature is multiplexed is detected.

これに対し、UE20では、自局20の端末IDをeNB10に通知したか否かに関わらず、メッセージ#1−3とシグネチャ割当メッセージ#2−1の送信終了段階で、自局生成のランダムシグネチャ(Random Preamble)と、eNB10から割り当てられた個別シグネチャ(Dedicated Preamble)とが両方存在していること、つまり、前記2種類のランダムアクセスの発生を認識(検出)することができる。   On the other hand, in the UE 20, regardless of whether or not the terminal ID of the local station 20 is notified to the eNB 10, a random signature generated by the local station is generated at the end of transmission of the message # 1-3 and the signature assignment message # 2-1. (Random Preamble) and the dedicated signature (Dedicated Preamble) assigned from the eNB 10 exist, that is, the occurrence of the two types of random access can be recognized (detected).

このとき、eNB10においてUE20と他UEから伝送されてきたそれぞれのメッセージ#1−3が衝突しなかった場合、UE20は、eNB10から通知される競合解決メッセージ#1−4を参照することにより、競合は生じなかったことが分かる。この場合、UE20は、例えば、個別プリアンブルを解放し、コンテンションベースランダムアクセス手順でUL同期を確保することが可能である。その理由は、メッセージ#1−2でULタイミング情報を既に正しく受信しているためである。   At this time, if the message # 1-3 transmitted from the UE 20 and the other UE in the eNB 10 does not collide, the UE 20 refers to the contention resolution message # 1-4 notified from the eNB 10 to thereby compete. It turns out that did not occur. In this case, for example, the UE 20 can release the dedicated preamble and ensure UL synchronization by a contention-based random access procedure. The reason is that UL timing information has already been correctly received in message # 1-2.

一方、eNB10においてUE20と他UEから伝送されてきたそれぞれのメッセージ#1−3が衝突していた場合、UE20は、eNB10から通知される競合解決メッセージ#1−4を参照することにより、競合が生じたことが分かる。この場合、UE20は、個別プリアンブルを解放し、第1実施形態のようにコンテンションベースランダムアクセス手順でUL同期要求とULスケジューリング要求とを同時に確保することが可能である。また、第2乃至第4実施形態のように、非コンテンションベースランダムアクセス手順でUL同期要求とULスケジューリング要求とを確保することも可能である。   On the other hand, when each message # 1-3 transmitted from the UE 20 and another UE in the eNB 10 collides, the UE 20 refers to the contention resolution message # 1-4 notified from the eNB 10 so that the contention occurs. You can see that it happened. In this case, the UE 20 can release the dedicated preamble and simultaneously secure the UL synchronization request and the UL scheduling request by the contention-based random access procedure as in the first embodiment. Further, as in the second to fourth embodiments, it is possible to secure the UL synchronization request and the UL scheduling request by the non-contention based random access procedure.

さらに、第1実施形態で前述したように、それぞれのランダムアクセス手順を同時に進行させることも可能である。つまり、競合が生じていたことを検出すると、前記メッセージ#2−1で通知された個別シグネチャを使って、ノンコンテンションベースランダムアクセスを同時に実行することもできる。
なお、本実施形態では、前記メッセージ#1−3の処理中に前記メッセージ#2−1が送信される場合を記載しているが、前記メッセージ#2−1が、前記メッセージ#1−2と前記メッセージ#1−3の間で送信される場合でも、本実施形態は同様な動作になることはいうまでもない。
Further, as described above in the first embodiment, it is possible to simultaneously proceed with each random access procedure. That is, when it is detected that a conflict has occurred, non-contention based random access can be executed simultaneously using the individual signature notified by the message # 2-1.
In this embodiment, the case where the message # 2-1 is transmitted during the processing of the message # 1-3 is described. However, the message # 2-1 is the same as the message # 1-2. It goes without saying that the present embodiment operates in the same manner even when it is transmitted between the messages # 1-3.

以上詳述したように、本発明によれば、複数のランダムアクセスのいずれかを選択的に実行でき、また、前記ランダムアクセスで用いるシグネチャ等のリソースの有効利用を図ることができるから、無線通信技術分野にとって極めて有用と考えられる。   As described above in detail, according to the present invention, any of a plurality of random accesses can be selectively executed, and resources such as signatures used in the random access can be effectively used. It is considered extremely useful for the technical field.

10 基地局(eNB)
11 アンテナ
12 送受信部
13 バッファ部
14 判定部
15 シグネチャ管理部
16 無線リソース管理部
20 移動局(UE)
21 アンテナ
22 送受信部
23 バッファ部
24 シグネチャ管理部
25 アクセス判定部
26 識別子付与部
10 Base station (eNB)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Antenna 12 Transmission / reception part 13 Buffer part 14 Determination part 15 Signature management part 16 Radio | wireless resource management part 20 Mobile station (UE)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 Antenna 22 Transmission / reception part 23 Buffer part 24 Signature management part 25 Access determination part 26 Identifier provision part

Claims (7)

基地局装置と無線端末との間でデータ通信を行なう無線通信システムにおけるランダムアクセス方法であって、
前記無線端末は、
コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第1のランダムアクセスの実施中に、新規に非コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第2のランダムアクセスを実施する要求であるメッセージを受信したか、又は、前記第2のランダムアクセスの実施中に、新規に前記第1のランダムアクセスを実施する要求が生じた場合に、前記第1のランダムアクセスで用いられる、前記無線端末がランダムに選択した第1のプリアンブルと、前記第2のランダムアクセスで用いられる、前記基地局装置が前記無線端末に割り当てた第2のプリアンブルとのいずれか一方を選択し、
選択したプリアンブルを用いたランダムアクセスのみを実施し、
前記選択したプリアンブルを用いた一方のランダムアクセスの継続中もしくは完了後に、選択されなかった他方のランダムアクセスの過程で前記基地局装置に対して送信される情報の送信を実施する
ことを特徴とする、無線通信システムにおけるランダムアクセス方法
A random access method in a wireless communication system for performing data communication between a base station apparatus and a wireless terminal,
The wireless terminal is
During the execution of the first random access according to the contention-based random access procedure, a new message is received that is a request to perform the second random access according to the non-contention-based random access procedure, or during the implementation of the second random access, when a request for performing the first random access to a new occurs, is used in the first random access, the first of the wireless terminal selects randomly Selecting one of a preamble and a second preamble used in the second random access and allocated to the radio terminal by the base station device;
Perform only random access using the selected preamble,
Performing transmission of information transmitted to the base station apparatus in the course of one random access that has not been selected during or after completion of one random access using the selected preamble;
A random access method in a wireless communication system .
前記情報は、移動局識別子である、
ことを特徴とする、請求項1に記載の無線通信システムにおけるランダムアクセス方法。
The information is a mobile station identifier;
Characterized in that, the random access method in a radio communication system according to claim 1.
基地局装置と無線端末とをそなえた無線通信システムにおけるランダムアクセス方法であって、
前記無線端末は、
コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第1のランダムアクセスの実施中に、新規に非コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第2のランダムアクセスを実施する要求であるメッセージを受信したか、又は、前記第2のランダムアクセスの実施中に、新規に前記第1のランダムアクセスを実施する要求が生じた場合に、前記第1のランダムアクセスで用いられる、前記無線端末がランダムに選択した第1のプリアンブルと、前記第2のランダムアクセスで用いられる、前記基地局装置が前記無線端末に割り当てた第2のプリアンブルとのいずれか一方を選択し、
選択したプリアンブルを用いたランダムアクセスのみを実施し、
前記選択したプリアンブルを用いた一方のランダムアクセスの継続中もしくは完了後に、選択されなかった他方のランダムアクセスの過程で前記基地局装置に対して送信される情報の送信を実施する、
ことを特徴とする、無線通信システムにおけるランダムアクセス方法。
A random access method in a wireless communication system comprising a base station device and a wireless terminal,
The wireless terminal is
During the execution of the first random access according to the contention-based random access procedure, a new message is received that is a request to perform the second random access according to the non-contention-based random access procedure, or during the implementation of the second random access, when a request for performing the first random access to a new occurs, is used in the first random access, the first of the wireless terminal selects randomly Selecting one of a preamble and a second preamble used in the second random access and allocated to the radio terminal by the base station device;
Perform only random access using the selected preamble,
Performing transmission of information transmitted to the base station apparatus in the course of one random access that has not been selected during or after completion of one random access using the selected preamble;
A random access method in a wireless communication system.
前記無線端末は、前記第2のランダムアクセスで用いられる、前記基地局装置が前記無線端末に割り当てた前記第2のプリアンブルを前記基地局装置から受信する、
ことを特徴とする、請求項1〜のいずれか1項に記載の無線通信システムにおけるランダムアクセス方法。
The wireless terminal receives from the base station apparatus the second preamble used by the second random access, which is assigned to the wireless terminal by the base station apparatus.
The random access method in the radio | wireless communications system of any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned.
基地局装置と無線端末との間でデータ通信を行なう無線通信システムにおいて、
前記無線端末は、
コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第1のランダムアクセスの実施中に、新規に非コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第2のランダムアクセスを実施する要求であるメッセージを受信したか、又は、前記第2のランダムアクセスの実施中に、新規に前記第1のランダムアクセスを実施する要求が生じた場合に、前記第1のランダムアクセスで用いられる、前記無線端末がランダムに選択した第1のプリアンブルと、前記第2のランダムアクセスで用いられる、前記基地局装置が前記無線端末に割り当てた第2のプリアンブルとのいずれか一方を選択し、
選択したプリアンブルを用いたランダムアクセスのみを実施し、
前記選択したプリアンブルを用いた一方のランダムアクセスの継続中もしくは完了後に、選択されなかった他方のランダムアクセスの過程で前記基地局装置に対して送信される情報の送信を実施し
前記基地局装置は、
前記無線端末とデータ通信を行なう、
ことを特徴とする、無線通信システム。
In a wireless communication system that performs data communication between a base station device and a wireless terminal,
The wireless terminal is
During the execution of the first random access according to the contention-based random access procedure, a new message is received that is a request to perform the second random access according to the non-contention-based random access procedure, or during the implementation of the second random access, when a request for performing the first random access to a new occurs, is used in the first random access, the first of the wireless terminal selects randomly Selecting one of a preamble and a second preamble used in the second random access and allocated to the radio terminal by the base station device;
Perform only random access using the selected preamble,
During transmission of one random access using the selected preamble or after completion , transmission of information transmitted to the base station apparatus in the process of the other random access not selected is performed ,
The base station device
Performing data communication with the wireless terminal;
A wireless communication system.
コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第1のランダムアクセスの実施中に、新規に非コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第2のランダムアクセスを実施する要求であるメッセージを受信したか、又は、前記第2のランダムアクセスの実施中に、新規に前記第1のランダムアクセスを実施する要求が生じた場合に、前記第1のランダムアクセスで用いられる、無線端末がランダムに選択した第1のプリアンブルと、前記第2のランダムアクセスで用いられる、基地局装置が前記無線端末に割り当てた第2のプリアンブルとのいずれか一方を選択する選択手段と、
選択したプリアンブルを用いたランダムアクセスのみを実施する実施手段と、
前記選択したプリアンブルを用いた一方のランダムアクセスの継続中もしくは完了後に、選択されなかった他方のランダムアクセスの過程で前記基地局装置に対して送信される情報の送信を実施する通信手段と、を有する、
ことを特徴とする、無線端末。
During the execution of the first random access according to the contention-based random access procedure, a new message is received that is a request to perform the second random access according to the non-contention-based random access procedure, or A first preamble randomly selected by a wireless terminal used in the first random access when a new request for performing the first random access occurs during the execution of the second random access. Selecting means for selecting one of a second preamble used by the second random access and assigned by the base station apparatus to the wireless terminal;
An implementation means for performing only random access using the selected preamble;
A communication means for performing transmission of information transmitted to the base station apparatus in the course of one random access that has not been selected during or after completion of one random access using the selected preamble; Have
A wireless terminal characterized by that.
コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第1のランダムアクセスの実施中に、新規に非コンテンションベースランダムアクセス手順に従った第2のランダムアクセスを実施する要求であるメッセージを受信したか、又は、前記第2のランダムアクセスの実施中に、新規に前記第1のランダムアクセスを実施する要求が生じた場合に、前記第1のランダムアクセスで用いられる、無線端末がランダムに選択した第1のプリアンブルと、前記第2のランダムアクセスで用いられる、基地局装置が前記無線端末に割り当てた第2のプリアンブルとのいずれか一方を選択し、選択したプリアンブルを用いたランダムアクセスのみを実施し、前記選択したプリアンブルを用いた一方のランダムアクセスの継続中もしくは完了後に、
選択されなかった他方のランダムアクセスの過程で前記基地局装置に対して送信される情報の送信を実施する前記無線端末から前記情報を受信する通信手段を有する、
ことを特徴とする、基地局装置。
During the execution of the first random access according to the contention-based random access procedure, a new message is received that is a request to perform the second random access according to the non-contention-based random access procedure, or A first preamble randomly selected by a wireless terminal used in the first random access when a new request for performing the first random access occurs during the execution of the second random access. And the second random access used by the second random access and the second preamble assigned to the wireless terminal by the base station apparatus, and only the random access using the selected preamble is performed, and the selection is performed. During or after completion of one random access using the selected preamble,
Communication means for receiving the information from the wireless terminal that performs transmission of information transmitted to the base station apparatus in the process of the other random access not selected ;
A base station apparatus.
JP2012140657A 2012-06-22 2012-06-22 Random access method, radio communication system, radio terminal and base station apparatus in radio communication system Active JP5778628B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012140657A JP5778628B2 (en) 2012-06-22 2012-06-22 Random access method, radio communication system, radio terminal and base station apparatus in radio communication system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012140657A JP5778628B2 (en) 2012-06-22 2012-06-22 Random access method, radio communication system, radio terminal and base station apparatus in radio communication system

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009527976A Division JP5104868B2 (en) 2007-08-10 2007-08-10 Random access method, radio communication system, radio terminal and base station apparatus in radio communication system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012178893A JP2012178893A (en) 2012-09-13
JP5778628B2 true JP5778628B2 (en) 2015-09-16

Family

ID=46980376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012140657A Active JP5778628B2 (en) 2012-06-22 2012-06-22 Random access method, radio communication system, radio terminal and base station apparatus in radio communication system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5778628B2 (en)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6708040B1 (en) * 2000-06-19 2004-03-16 Rajiv Laroia Link level support of wireless data

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012178893A (en) 2012-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5104868B2 (en) Random access method, radio communication system, radio terminal and base station apparatus in radio communication system
JP5778631B2 (en) Random access method, radio communication system, radio terminal and base station apparatus in radio communication system
JP5778613B2 (en) Random access method, radio communication system, radio terminal and base station apparatus in radio communication system
JP5778628B2 (en) Random access method, radio communication system, radio terminal and base station apparatus in radio communication system
JP5778632B2 (en) Random access method, radio communication system, radio terminal and base station apparatus in radio communication system
JP5778629B2 (en) Random access method, radio communication system, radio terminal and base station apparatus in radio communication system
JP5778630B2 (en) Random access method, radio communication system, radio terminal and base station apparatus in radio communication system
RU2461999C2 (en) Method for random access in wireless communication system, wireless communication system, wireless terminal and base station module
AU2013206031B2 (en) Method for random access in wireless communication system, wireless communication system, wireless terminal, and base station unit

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120622

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130903

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20140204

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140507

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20140515

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20140808

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150616

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150709

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5778628

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150