JP2015142373A

JP2015142373A - ユーザ装置、基地局、制御情報検出方法、及び制御情報送信方法

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Publication number: JP2015142373A
Application number: JP2014016208A
Authority: JP
Inventors: 徹内野; Toru Uchino; 一樹武田; Kazuki Takeda; 陳　嵐; Lan Chen; 嵐陳; ホイリンジャン; Huiling Jiang; リューリュー; Liu Liu
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2014-01-30
Filing date: 2014-01-30
Publication date: 2015-08-03
Anticipated expiration: 2034-01-30
Also published as: US20170013647A1; JP6294088B2; US11129197B2; US20190014600A1; EP3832943A8; EP3101988A4; EP3101988A1; US10104696B2; WO2015115335A1; EP3832943A1

Abstract

【課題】ユーザ装置において、下り制御チャネルで送信される制御情報を受信する際に行うブラインドデコーディングの対象となる候補の数を削減する。
【解決手段】移動通信システムにおいて基地局と通信を行うユーザ装置において、前記基地局から下り制御チャネルにより無線信号を受信する受信部と、前記下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域にマッピングされた前記ユーザ装置宛ての制御情報を、当該所定の領域の候補となる複数の候補領域においてブラインドデコーディングを行うことにより検出する制御情報検出部と、を備え、前記複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出部は、前記共通候補領域におけるブラインドデコーディングを行わずに、前記個別候補領域においてブラインドデコーディングを行う。
【選択図】図１２

Description

本発明は、LTE等の移動通信システムにおけるランダムアクセスの技術に関連するものである。

LTE（LTE-Advancedを含む）システムでは、ユーザ装置UEと基地局eNBにおけるタイミングを同期させるために、ランダムアクセス手順（RA procedure、以下、RA手順と呼ぶ）が実行される。RA手順は、例えば、ユーザ装置UEから基地局eNBへ最初にアクセスする場合や、ハンドオーバ時、再同期を行う場合等に行われる。また、RA手順には、非競合ベースであるNon-contention based (contention free) RA（以下、contention free RA）と、競合ベースのContention based RAがある。例えば、contention free RAはハンドオーバ等に用いられ、Contention based RAはユーザ装置UEが最初に発信する場合等に用いられるものである。

さて、LTEシステムでは、複数のコンポーネントキャリア（以下、CC）を同時に使用して通信を可能とするキャリアアグリゲーション（以下、CA）が導入されている。図１に示すように、LTEのRel-10までのCAでは、同一基地局eNB配下の複数のCCを用いて同時通信を行うことで高スループットを実現することが可能である。

一方、Rel-12ではこれをさらに拡張し、異なる基地局eNB配下のCCを用いて同時通信を行い、高スループットを実現するDual connectivity（二重接続、以下、DCとも呼ぶ）が検討されている（非特許文献１参照）。例えば、全てのCCを単一の基地局eNB内に収容することができない場合で、Rel-10と同程度のスループットを実現するためには、Dual connectivityが必要である。

Dual connectivity において、Pcellを形成する基地局をMaster-eNB（MeNB）と呼び、Scellを形成する基地局をSecondary-eNB（SeNB）と呼ぶ。図２に、Dual connectivityの例を示す。図２の例では、基地局MeNBがCC#1（PcellのCC）でユーザ装置UEと通信を行い、基地局SeNBがCC#2（ScellのCC）でユーザ装置UEと通信を行うことでCAを実現している。

3GPP TSG-RAN WG2 Meeting #82 R2-131782

上記背景技術で説明したDual connectivityにおけるRA手順に関し、LTEのRel-10では、RA手順はPCellでのみ可能である。一方、Rel-11では、PCellに加えてSCellでのRA手順もサポートされているが、サポートはContention free RAのみであり、また、RAR（random access response、ランダムアクセス応答）はPCellで受信される。つまり、ScellでのRA手順であっても、ユーザ装置UEは、基地局MeNBからRARを受信する。

図３は、上記のサポート状況をまとめた図である。図中、Msg 0はRA preambleを割り当てるメッセージであり、Msg 1はRA preambleメッセージであり、Msg 2はRARメッセージであり、Msg 3はRRC connection requestであり、Msg 4は、RRC connection setupである。図３に示すとおり、LTE Rel-10/11において、Contention based RAでは、基地局SeNBが関与するRA手順はサポートされておらず、Contention free RAにおいて、基地局SeNBが関与するRA手順はサポートされているが、RAR（Msg 2）は基地局MeNBから返される。なお、以下、SeNBとMeNBを総称する場合、eNBと記載する。

Rel-12においては、Contention based RAとContention free RAにおいてともにRAR（Msg 2）は基地局SeNBから返される。

ここで、RARは、PDCCH（EPDCCHも含む）により基地局eNBからユーザ装置UEに送信される。RARは、random access preambleのインデックスやタイミング情報等を含む。なお、このような情報を含むRARの実体は、上記のPDCCHにより送られるリソース割り当て情報に対応するPDSCHで送信されるのであり、PDCCHによりRARのポインタが送信されると記載するのが正確であるが、説明の便宜上、PDCCHによりRARが送信されるという記載方法も用いる。

PDCCHは、そのペイロードでリソース割り当て情報等を含むDCIを運ぶチャネルであるが、PDCCHとDCIを同義で用いる場合もある。DCIはCRCが付されて送信されるが、CRCには、DCIの宛先となるユーザ装置UEの識別情報によりスクランブルがかけられる（具体的にはXOR演算）。よって、PDCCHを受信したユーザ装置UEは、自分の識別情報でデスクランブルしたCRCにより正常にデコードできたDCIを自分宛てのDCIとして使用する。上記の識別情報は、例えばRA手順ではRA-RNTIである。

ここで、PDCCHは１サブフレームにおいて複数のユーザ装置UEに送られるが、各ユーザ装置UEは、自分に宛てられたPDCCHがどのリソースで送信されるのかを把握していないため、自分宛てのPDCCHが送信される可能性のあるリソースをサーチする動作を行って自分宛てのPDCCHを検出する。

上記のサーチを行うリソースのエリアはサーチスペース（Search Space）と呼ばれている。サーチスペースには、全てのユーザ装置UEが共通にサーチするスペースである共通サーチスペース（Common Search Space、以降、CSS）と、各ユーザ装置UEが個別にサーチするスペースであるUE固有サーチスペース（UE-specific search space、以降、USS）がある。

また、DCIの割り当ての最少単位としてCCE（Control Channel Element）が定義されており、更に、１つのDCI（PDCCH）をいくつのCCEに割り当てるかを示すAggregation levelが規定されている。例えば、Aggregation levelは、１、２、４、８の４種類であり、各値が、割り当てるCCEの個数に対応する。また、Aggregation levelは、ユーザ装置UEからフィードバックされるCQI等を元に、受信品質が良い場合は低く、受信品質が悪い場合は高くなるようにユーザ装置UE毎に設定される。ここで、CCEはインデックス付けされており、Aggregation levelがｎの場合、ｎの倍数となるインデックスのCCEのみを開始地点としてDCIがマッピングされている。

上記のCSSでは、割り当てられるCCEは０〜１５の１６CCEの区間であり、また、Aggregation levelは４、８に限定されている。一方、USSの場合のAggregation levelは限定はない。

ユーザ装置UEは、自分宛てのPDCCHがどのCCEに割り当てられているか、どのAggregation levelが用いられているか、どのDCI formatが用いられているかがわからないため、可能性のある候補について、総当たりでデコードを行う。これをブラインドデコード(Blind decoding、以下、BD)と呼ぶ。

図４は、RA手順において、図３のRel-12のように基地局SeNBからRARが送信される場合において、ユーザ装置UEが受信するPDCCHの例を示す図である。図４に示すように、ユーザ装置UEがRA preambleを基地局SeNBに送信し、基地局SeNBからRARを受信する。RA preambleを送信してから所定期間後にRARの受信を期待するRa-Response Windowの期間が開始され、当該Window期間、RARのサーチ（BD）をすることになる。

一方、ユーザ装置UEは、当該Ra-Response Windowの期間において、基地局MeNBからも自分宛てのPDCCH（Paging、SI、RAR等）を受信する可能性があり、これについても自分宛てのPDCCHのサーチ（BD）を行う。

図４の例では、例として両PDCCHともにAggregation levelが４であり、ユーザ装置UEは、基地局MeNBから送信されるPDCCHと基地局SeNBから送信されるPDCCHのそれぞれについてCSSとUSSに対するBDを実施することになる。

図５は、PDCCHを使用する場合において、デコードを試みるPDCCHの候補数を示す図である。図示のように、CSSについては、Aggregation levelが４の場合に４箇所、８の場合に２箇所の候補があり、それぞれ取り得るDCI formatが２種類なので、全候補数は１２となる。同様の計算で、USSの場合の候補数は３２（UL MIMO無しの場合）、又は４８（UL MIMO有りの場合）となる。以降、BDの候補数をBD数と呼ぶ。なお、１回のBDには、想定するリソースの位置におけるCRCデスクランブルと、想定するDCI formatでのDCIのデコード（CRCチェック等）とが含まれる。

図６は、EPDCCHを使用する場合のデコードを試みる候補数を示す図である。EPDCCHは、UE-specificな制御信号なので、CSSでは送信されずUSSのみが定義されている。図６に示すように、BD数は３２又は４８である。なお、EPDCCHでは、Localized mappingとDistributed mappingが規定されているが、図６の例は、Distributed mappingにおける一例を示すものである。

さて、図４に示したように、Dual connectivityにおいて、SCellでCSSがサポートされると、その分のBD数が増加する。すなわち、図７に示すように、Rel-11のCAでは、Scellにおいて、CSSにマッピングされるRARは送信されないから、その部分のBD数は０であるのに対して、Dual connectivityにおいて、SCellでCSSがサポートされると、基地局SeNBから送信されるCSSにマッピングされるRARを検出するためのBD数１２の分が増加する。

BD数が増加すると、ユーザ装置UEのバッテリ消費が増加するとともに、単位時間にユーザ装置UEが処理するデコード数が増え、ユーザ装置UEの実装が複雑になるとともに、False alarm数が増加する。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、ユーザ装置において、下り制御チャネルで送信される制御情報を受信する際に行うブラインドデコーディングの対象となる候補の数を削減するための技術を提供することを目的とする。

本発明の実施の形態によれば、移動通信システムにおいて基地局と通信を行うユーザ装置であって、
前記基地局から下り制御チャネルにより無線信号を受信する受信部と、
前記下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域にマッピングされた前記ユーザ装置宛ての制御情報を、当該所定の領域の候補となる複数の候補領域においてブラインドデコーディングを行うことにより検出する制御情報検出部と、を備え、
前記複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出部は、前記共通候補領域におけるブラインドデコーディングを行わずに、前記個別候補領域においてブラインドデコーディングを行うユーザ装置が提供される。

また、本発明の実施の形態によれば、移動通信システムにおいてユーザ装置と通信を行う基地局であって、
下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域に前記ユーザ装置宛ての制御情報をマッピングするマッピング部と、
前記制御情報を前記所定の領域の時間周波数リソースを用いて下り制御チャネルで無線信号として送信する送信部と、を備え、
前記所定の領域は、前記ユーザ装置において前記制御情報の検出のためにブラインドデコーディングが行われる複数の候補領域のうちの１つの領域であり、当該複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記マッピング部は、前記個別候補領域から前記所定の領域を選択する基地局が提供される。

また、本発明の実施の形態によれば、移動通信システムにおいて基地局と通信を行うユーザ装置が実行する制御情報検出方法であって、
前記基地局から下り制御チャネルにより無線信号を受信する受信ステップと、
前記下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域にマッピングされた前記ユーザ装置宛ての制御情報を、当該所定の領域の候補となる複数の候補領域においてブラインドデコーディングを行うことにより検出する制御情報検出ステップと、を備え、
前記複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出ステップにおいて、前記ユーザ装置は、前記共通候補領域におけるブラインドデコーディングを行わずに、前記個別候補領域においてブラインドデコーディングを行う制御情報検出方法が提供される。

また、本発明の実施の形態によれば、移動通信システムにおいてユーザ装置と通信を行う基地局が実行する制御情報送信方法であって、
下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域に前記ユーザ装置宛ての制御情報をマッピングするマッピングステップと、
前記制御情報を前記所定の領域の時間周波数リソースを用いて下り制御チャネルで無線信号として送信する送信ステップと、を備え、
前記所定の領域は、前記ユーザ装置において前記制御情報の検出のためにブラインドデコーディングが行われる複数の候補領域のうちの１つの領域であり、当該複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記マッピングステップにおいて、前記基地局は、前記個別候補領域から前記所定の領域を選択する制御情報送信方法が提供される。

本発明の実施の形態によれば、ユーザ装置において、下り制御チャネルで送信される制御情報を受信する際に行うブラインドデコーディングの対象となる候補の数を削減することが可能となる。

Rel-10までのCAを示す図である。 Dual connectivityの例を示す図である。 Dual connectivityにおけるRA手順を説明する図である。ユーザ装置UEが受信するPDCCHの例を示す図である。 PDCCHを使用する場合において、デコードを試みるPDCCHの候補数を示す図である。 EPDCCHを使用する場合のデコードを試みる候補数を示す図である。 Rel-11のCAとDual connectivityにおけるBD数を示す図である。本発明の実施の形態に係る移動通信システムの構成図である。 preambleの番号とC-RNTIとのマッピングテーブルを示す図である。 Contention-based RAにおけるシーケンス例である。基地局SeNBのCSSのBD数が０に削減されることを示す図である。 Contention-free RAにおけるシーケンス例である。基地局SeNBのCSSのBD数が０に削減されることを示す図である。本発明の実施の形態における全体のシーケンス例である。 RARとMAC SDUを多重するケースを説明するための図である。既存のMAC RARを示す図である。 RARとMAC SDUを多重する場合のMAC PDUのフォーマットの例を示す図である。ユーザ装置UEの機能構成図である。基地局SeNBの機能構成図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。

（システムの全体構成、実施の形態の概要）
図８に、本発明の実施の形態に係る移動通信システムの構成例を示す。図８に示すように、本実施の形態における移動通信システムは、図２に示した移動通信システムと同様のシステムであり、Pcellを形成する基地局MeNBと、Scellを形成する基地局SeNBを備え、ユーザ装置UEにDual Connectivityの無線通信サービスを提供する。なお、本実施の形態では、ユーザ装置UEはUL MIMOをサポートしないものとして説明する。ただし、これは例であり、ユーザ装置UEがUL MIMOをサポートする場合にも本発明に係る技術は適用可能である。また、本実施の形態における移動通信システム（ユーザ装置と基地局）は、その基本機能として、LTEのRel-１２で規定された機能を有していることを想定しているが、本発明は他の通信方式にも適用可能である。

本実施の形態における移動通信システムにおける基地局SeNBは、図３の下段に示したように、RA手順をサポートする。すなわち、Contention based RAとContention free RAのどちらの場合でも、ユーザ装置UEは基地局SeNBからRARを受信する。従って、ユーザ装置UEは、基地局SeNBから受信するPDCCHのCSSにおけるBDを行う。前述したように、これに対する対策をとらなければ、BD数が増加し、消費電力増加等の問題が生じる。本実施の形態では、この問題を解消するために、BD数を、Rel-11のCA相当まで削減することとしている。なお、以下、PDCCHは、EPDCCHと区別して記載しない限り、EPDCCHを含む意味の用語として使用する。

以下では、Contention based RAにおける削減例とContention-free RAにおける削減例のそれぞれを説明する。

（Contention based RAにおける削減例）
Contention based RAにおける従来の動作では、まず、ユーザ装置UEは、予め保持するpreambleのグループ（セット）から１つを選択して基地局eNBに送信する。基地局eNBは、当該preambleを受信したリソース（時間／周波数）に対応するRA-RNTIを当該ユーザ装置UEの識別情報として用い、当該RA-RNTIでスクランブルしたCRCを含むRAR（のポインタ、つまり、DCI）をPDCCHのCSSにマッピングして送信する。ユーザ装置UEでは、RARの受信を期待する期間において、RA-RNTIを用いてCSSのBDを行ってRARの受信を行うことになる。

一方、本実施の形態では、基地局SeNBはRA-RNTIを使用せず、C-RNTI（cell-RNTI）を使用し、RARをUSSを使用して送信することで、ユーザ装置UEは、RA手順において基地局SeNBからのPDCCHのCSSにおけるBDを削減することとしている。C-RNTIはUE-specificな制御情報等の送信に用いられるRNTIであるため、ユーザ装置UEでは、C-RNTIを用いたBDは、CSSではなくUSSにおいて行われる。

本実施の形態では、図９に示すようなpreambleの番号とC-RNTIとのマッピングテーブルをユーザ装置UEと基地局SeNBが予め保持している。このテーブルには、preambleの系列に対応する番号毎に、複数のC-RNTIが対応付けられている。また、本実施の形態では、図９の表における１つの行がユーザ装置UEに対してアクティベートされている。このアクティベートは、例えば基地局MeNBもしくは基地局SeNBから既にRRCシグナリングもしくはPDCCHによる動的シグナリングでユーザ装置UEに対して行われている。また、例えば、基地局SeNBは、基地局MeNBから受信する情報によりどの行がアクティベートされているかを把握してもよいし、ユーザ装置UEからpreambleを受信するリソースでどの行がアクティベートされたかを把握することとしてもよい。

図１０に、シーケンスの例を示す。上記のように、ユーザ装置UEと基地局SeNBはともに図９に示すテーブルを保持している。

ユーザ装置UEがRA preambleを送信する（ステップ１０１）。例えばこのRA preambleが番号２のpreambleであり、また、図９のように第１行目がアクティベートされているとすると、基地局SeNBは、図９のテーブルからユーザ装置UEのC-RNTIとして、preambleの番号２に対応する第１行の「６」を選択する。そして、基地局SeNBは、当該C-RNTIでスクランブルしたCRCを付したDCI（RAR）をPDCCHのUSSにマッピングしてユーザ装置UEに送信する（ステップ１０２）。

ユーザ装置UEは、基地局SeNBのPDCCHに対するBDにおいては、CSSのBDを行わず、USSのみのBDを行う。

このような制御により、図１１に示すように、基地局SeNBのCSSのBD数が０に削減される。

上記のとおり、本例では、割り当てるC-RNTIとRA preambleに一対一対応を持たせることで、基地局SeNBは受信したRA preambleを送信したユーザ装置UEを一意に特定することが可能である。

一方で、基地局SeNBに対しては既存のユーザ装置UE（レガシーUE）も接続する可能性がある。従って、Dual connectivityにおけるSeNBとして基地局SeNBに接続するユーザ装置UEと、既存のユーザ装置UEとが衝突することを回避するために、個別にリソースを割り当てる必要がある。

個別にリソースを割り当てる方式の例１は、送信可能なRA preambleを個別に割り当てることである。例１では、基地局SeNBは、既存のユーザ装置UEに対して、送信することができるRA preambleを（RRCのRACH configで）指定し、残りをSeNBとして接続するユーザ装置UEに対して割り当てる。

例２は、RA送信タイミングを制限することである。すなわち、基地局SeNBは、既存のユーザ装置UE、SeNBとして接続するユーザ装置UEの各々に対して、送信することができるRA preambleの送信位置（タイミング）を指定する。また、例１と例２を組み合わせて実施することも可能である。

（Contention free RAにおける削減例）
Contention free RAにおける手順では、その前段階で基地局SeNBはユーザ装置UE個別のpreamble（dedicated preamble）を保持しているとともに、ユーザ装置UEのC-RNTIを保持している。ただし、従来の動作では、RARの送信はContention based RAと同様にRA-RNTIを用いて、CSSへのマッピングで行われていた。

一方、本実施の形態では、基地局SeNBはRA-RNTIを使用せず、C-RNTIを使用し、RARをUSSを使用して送信することで、ユーザ装置UEは、基地局SeNBからのPDCCHのCSSにおけるBDを削減することとしている。

図１２に、本実施の形態のContention free RAにおけるシーケンスの例を示す。まず、基地局SeNBはメッセージ０でdedicated preambleをユーザ装置UEに通知する（ステップ２０１）。ユーザ装置UEは、当該dedicated preambleをメッセージ１として基地局SeNBに送信する（ステップ２０２）。

基地局SeNBは、既に保持しているC-RNTIでスクランブルしたCRCを付したDCI（RAR）をPDCCHのUSSにマッピングしてユーザ装置UEに送信する（ステップ２０３）。

ユーザ装置UEは、基地局SeNBのPDCCHに対するBDにおいては、CSSのBDを行わず、USSのみのBDを行う。また、ユーザ装置UEはC-RNTIを保持しており、当該C-RNTIを用いてUSSのBDを行う。このC-RNTIは、例えば、基地局SeNBもしくはMeNBから割り当てられたものである。このような制御により、図１３に示すように、基地局SeNBのCSSのBD数が０に削減される。

（全体シーケンス）
図１４に、本実施の形態における全体シーケンス例を示す。ここでは、まず、ユーザ装置UEと基地局MeNB間ではRRC接続状態にある（ステップ３０１）ととともに、ユーザ装置UEと基地局SeNBとの間は接続されておらず、非同期の状態にある（ステップ３０２）。ユーザ装置UEと基地局MeNB間ではRRC接続状態にあるので、図１４に示す全期間でユーザ装置UEは基地局MeNBからのPDCCHを監視し、BDを行っている。また、基地局SeNBはdedicated preambleをユーザ装置UEに通知している（ステップ３０３）。なお、ステップ３０３は、Contention based RAを実施する場合は不要である。

ユーザ装置UEからRandom Access Preamble（メッセージ１）が基地局SeNBに送信される（ステップ３０４）。Random Access Preambleを受信した基地局SeNBは、C-RNTIでスクランブルしたRARをUSSで送信する（ステップ３０５）。

ユーザ装置UEにおいて、Random Access Preamble送信から所定期間（２サブフレーム）後に、RARを待ち受けるra-Response Window期間が開始し、ユーザ装置UEは、その期間の開始とともに、USSにおいてC-RNTIでスクランブルされたRARの受信を試みる。つまり、CSSでのBDをスキップし、USSでのBDを行う（ステップ３０６）。すなわち、ユーザ装置UEは基地局SeNBと基地局MeNBからPDCCHを受信するが、基地局SeNBから受信するPDCCHのCSSのBDを行わないことで、BD数の削減がなされる。

ユーザ装置UEがRAR（メッセージ２）を受信し（ステップ３０７）、その割り当て情報に基づいてUL-SCH data transmission（上りデータ送信）を行う（ステップ３０８）。基地局SeNBにおいて、ra-Response Window期間が終了するか、又は、RARで指定されたUL grantに対応するPUSCH受信が行われた場合、その後にRAR送信を行わないから、その時点でPDCCH候補数制限を解除する（ステップ３０９）。

一方、ユーザ装置UEにおいて、ra-Response Window期間が終了するか、又は、RARで指定されたUL grantに対応するPUSCH送信（上記のUL-SCH data transmission）が行われたタイミング（自分宛てRARを受信したことを意味する）で、基地局SeNBのPDCCH候補数制限に基づくBDを停止し、通常の動作に戻る（ステップ３１０）。

（MAC RARとMAC SDUの多重について）
一般に、ユーザ装置UEと基地局eNB間でRA手順を起動している場合には、DL/ULのスケジューリングは停止していることが想定される。RA手順を行っているということは、ULの同期がとれていないことや、ULで何らかの異常が発生していることが想定されるためである。

一方、図１４に示したようなDual connectivityでのRA手順において、RA手順を起動している場合でも、当該RA手順を起動しているserving cell以外でPUCCH(MAC-ACK/NACK)をフィードバックできることが想定されるため、少なくともDLスケジューリングを停止する必要はない。

例えば、図１５に示すように、ユーザ装置UEが基地局MeNB及び基地局SeNBとでDual connectivityを行っている場合を考える。図１５に示す例では、ユーザ装置UEは、基地局MeNBとPcellで通信を行い、基地局SeNBと２つのScell（Scell#A、Scell#B）で通信を行っている。ここで、例えば、Scell#A ではUL同期がとれており、PUCCHが設定されている場合において、Scell#BでRA手順（Contention free RA）が行われるとする。この場合、Scell#BにおいてUL同期がとれていない状態でも、ユーザ装置UEがScell#Bにおいて基地局SeNBから受信するデータ（MAC SDU）に対するACK/NACKをScell#Aで送信することが可能である。

従って、Scell#BのRA手順において、DLスケジューリングを止める必要はない。そこで、本実施の形態では、図１５のScell#B において、基地局SeNBからユーザ装置UEにRARとMAC SDUを多重して送信する（ステップ４０１）。RA手順におけるメッセージ３は、Scell#BにおいてRARで割り当てられた上りリソースでユーザ装置UEから基地局SeNBに返される（ステップ４０２）。一方、MACデータに対するMAC ACK/NACKは、Scell#Aで設定されているPUCCHによりユーザ装置UEから基地局SeNBに返される（ステップ４０３）。

以下、RARとMAC SDUを多重する方式例を説明する。現状、RAR転送用のMAC PDU formatが規定されており、それは図１６に示すとおりのものである。MAC PDUはMAC headerとMAC payloadを含む。MAC payloadには、複数のMAC RARが格納される。個々のMAC RARには、timing advance、UL grant、temporary C-RNTI等が含まれる。また、MAC headerは、それぞれMAC RARに対応する複数のsubheaderを含む。各subheaderは、E/T/R/R/BI等を含む。

RARとMAC SDUを多重する例１は、RARとMAC SDU/MAC CEを別々のMAC PDUに格納することである。つまり、RARを含むMAC PDUと、通常のMAC SDU/MAC CEを含むMAC PDUとを多重することである。

例１において、基地局eNBはRA手順中もDLスケジューリングを継続し、データをMAC SDUに入れて送信する。一方、RA手順に係るRARは、RAR用のMAC PDUで送信される。

ユーザ装置UEは、RAR用のMAC PDUと、MAC SDUが入ったMAC PDUのそれぞれ対して処理を実行し、例えば図１５に示したように、ステップ４０２、４０３のUL送信を行う。なお、RAR受信においては、RAR window内でRA-RNTIの代わりにC-RNTIを用いてRAR受信を試み、自分宛のRARを受信した時点でRA手順完了とみなす。また、例１では、ユーザ装置UEは、MAC PDU内に、RARとMAC SDUが多重されていることを検知した場合には、当該MAC PDUを不正なPDUであると判断し、当該MAC PDUを破棄する。例えば、RAR subheaderのE-fieldが1の場合に、RARとMAC SDUが多重されていると判断することができるが、RARとMAC SDUが多重されていることの判断手法はこれに限られず、他の手法で判断してもよい。

次に、RARとMAC SDUを多重する例２を説明する。例２では、RARとMAC SDU/MAC CEを同一のMAC PDUに多重する。例２におけるMAC PDUのformatの例を図１７に示す。図１７に示すとおり、RARのためのsubheaderを新規に定義し、それをMAC subheaderのフィールドに含める。Payloadにおいては、RARとMAC SDUが多重される。RARのためのsubheaderには、例えば、現状でMAC RARのsubheaderにおいて規定されている情報の全部又は一部が含まれてよい。

例２でも、基地局eNBはRA手順中もDLスケジューリングを継続し、データ送信割り当てとRARが同時に発生した場合には、データをMAC SDUに入れ、RARとMAC SDUを多重して送信する。

一方、ユーザ装置UEは、RAR window内でRA-RNTIの代わりにC-RNTIを用いてRAR受信を試み、自分宛のRARを受信した時点でRA手順完了とみなす。ユーザ装置UEは、MAC PDUに一律MAC-ACK/NACKを返してもよいし、MAC SDUが多重されている場合にのみ、MAC PDUに対するMAC-ACK/NACKを基地局eNBにフィードバックしてもよい。

（装置構成例）
以下、これまでに説明した本発明の実施の形態における処理を実行するユーザ装置UE、基地局eNB（本実施の形態ではSeNBを想定）の機能構成について説明する。なお、以下で説明する各装置の構成は、本実施の形態に特に関係する構成を示すものであり、ユーザ装置UE、基地局SeNBそれぞれにおいて、その基本機能として、LTEのRel-１２等に規定された動作を実行するための機能を含む。

図１８に、ユーザ装置UEの機能構成図を示す。図１８に示すように、ユーザ装置UEは、UL信号送信部１０１、DL信号受信部１０２、制御情報取得部１０３、制御情報格納部１０４、BD制御部１０５を有する。

UL信号送信部１０１は、基地局eNBに無線信号を送信する。DL信号受信部１０２は、基地局eNBから無線信号を受信する。制御情報取得部１０３は、DL信号受信部１０２から受信した信号から、制御情報を取得する。制御情報取得部１０３は、これまでに説明したBD及びRARの受信（取得）を含む処理を行う。

制御情報格納部１０４には、制御情報取得部１０３により取得された制御情報を格納する。この制御情報には、RRCシグナリングで送信される情報、システム情報、ダイナミックなリソース割り当て情報等が含まれる。また、制御情報格納部１０４には、予め固定的に設定される情報等も格納される。UL信号送信部１０１は、制御情報格納部１０４に格納されている制御情報（割り当て情報等）に基づいて、所定のリソースで上り信号の送信を行う。BD制御部１０５は、Ra-Response window等の監視を行い、制御情報取得部１０３にBD削減開始/終了等を指示することで、BD数削減の制御を行う。つまり、BD制御部１０５は、これまでに説明したユーザ装置UEにおけるBD数削減に係る制御を行う。また、DL信号受信部１０２は、上述したようにRARとMAC SDUが多重されたMAC PDUに対して、subheaderによる分離を行ったり、また、例１の場合であれば、RARとMAC SDUが多重されたMAC PDUについては不正であるとの判断を行う。

図１９に、本実施の形態における基地局eNBの機能構成を示す。図１９に示すように、基地局eNB は、UL信号受信部２０１、DL信号送信部２０２、制御情報生成部２０３、UE情報格納部２０４、マッピング制御部２０５、基地局間通信部２０６を有する。
UL信号受信部２０１は、ユーザ装置UEから無線信号を受信する。DL信号送信部２０２は、ユーザ装置UEに無線信号を送信する。制御情報生成部２０３は、UE情報格納部２０４に格納されているユーザ装置UEの情報（テーブル、識別情報、受信品質、コンフィギュレーション、CA状態等を含む）に基づいて、割り当て情報等の制御情報を生成する。また、制御情報生成部２０３は、これまでに説明したように、preambleからC-RNTIを決定し、C-RNTIでCRCをスクランブルしたDCIの生成等を行う。マッピング制御部２０５は、これまでに説明したように、ユーザ装置UEの状態に応じて、Aggregation levelの決定や、USSへの、C-RNTIでCRCをスクランブルしたDCIのマッピング等を行う。

UL信号受信部２０１は、ユーザ装置UEから受信品質情報等のUE情報を受信した場合には、それをUE情報格納部２０４に格納する。また、基地局間通信部２０６は、バックホール回線を介して他の基地局（MeNB、SeNB）と通信を行い、接続しているユーザ装置UEの情報等の送受信を行う。また、DL信号送信部２０２は、上述したようにRARとMAC SDUが多重されたMAC PDUの送信等も行う。

なお、本実施の形態の処理を実現する装置構成は上記のものに限られない。例えば、以下の構成としてもよい。ただし、以下の構成は、これまでに説明した構成と実質的に同じである。

すなわち、本実施の形態のユーザ装置は、移動通信システムにおいて基地局と通信を行うユーザ装置であって、前記基地局から下り制御チャネルにより無線信号を受信する受信部と、前記下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域にマッピングされた前記ユーザ装置宛ての制御情報を、当該所定の領域の候補となる複数の候補領域においてブラインドデコーディングを行うことにより検出する制御情報検出部と、を備え、前記複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出部は、前記共通候補領域におけるブラインドデコーディングを行わずに、前記個別候補領域においてブラインドデコーディングを行うユーザ装置である。

この構成により、ユーザ装置において、下り制御チャネルで送信される制御情報を受信する際に行うブラインドデコーディングの対象となる候補の数を削減することができる。

前記ユーザ装置が競合ベースのランダムアクセス手順を行う場合において、前記ユーザ装置は、保持しているプリアンブル群から１つのプリアンブルを選択して前記基地局に送信し、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出部は、前記プリアンブルに対応する前記ユーザ装置の識別情報を用いて、前記個別候補領域におけるブラインドデコーディングを行う。

前記ユーザ装置が非競合ベースのランダムアクセス手順を行う場合、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出部は、前記ユーザ装置が保持する当該ユーザ装置の識別情報を用いて、前記個別候補領域におけるブラインドデコーディングを行う。

上記の構成により、SeNBからのランダムアクセス応答受信のためにCSSのブラインドデコーディングを行うことがなくなるので、ブラインドデコーディングの候補数の増加を回避できる。

また、前記受信部は、前記基地局からランダムアクセス応答とMAC SDUが多重されたMAC PDUを受信し、当該MAC PDUのサブヘッダ情報に基づいて、ランダムアクセス応答とMAC SDUとを分離する。このような構成により、例えば、RA手順が実行されていても、基地局はスケジューリングを継続できる。

また、本実施の形態における基地局は、移動通信システムにおいてユーザ装置と通信を行う基地局であって、下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域に前記ユーザ装置宛ての制御情報をマッピングするマッピング部と、前記制御情報を前記所定の領域の時間周波数リソースを用いて下り制御チャネルで無線信号として送信する送信部と、を備え、前記所定の領域は、前記ユーザ装置において前記制御情報の検出のためにブラインドデコーディングが行われる複数の候補領域のうちの１つの領域であり、当該複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、少なくとも前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記マッピング部は、前記個別候補領域から前記所定の領域を選択する。

前記ユーザ装置が競合ベースのランダムアクセス手順を行う場合において、前記ユーザ装置から、当該ユーザ装置が保持しているプリアンブル群から選択された１つのプリアンブルを受信し、当該プリアンブルに対応する前記ユーザ装置の識別情報を用いて、前記制御情報のスクランブルを行う。

また、前記ユーザ装置が非競合ベースのランダムアクセス手順を行う場合において、前記基地局が保持する前記ユーザ装置の識別情報を用いて、前記制御情報のスクランブルを行う。

上記の構成により、ユーザ装置において、SeNBからのランダムアクセス応答受信のためにCSSのブラインドデコーディングを行うことを回避できるので、ブラインドデコーディングの候補数の増加を回避できる。

前記送信部は、ランダムアクセス応答とMAC SDUが多重されたMAC PDUを送信する。このような構成により、例えば、RA手順が実行されていても、基地局はスケジューリングを継続できる。

以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、２以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に（矛盾しない限り）適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には１つの部品で行われてもよいし、あるいは１つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。説明の便宜上、ユーザ装置及び基地局は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明の実施の形態に従ってユーザ装置が有するプロセッサにより動作するソフトウェア、及び、基地局が有するプロセッサにより動作するソフトウェアは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、レジスタ、ハードディスク（ＨＤＤ）、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が本発明に包含される。

MeNB、SeNB 基地局
UE ユーザ装置
１０１ UL信号送信部
１０２ DL信号受信部
１０３制御情報取得部
１０４制御情報格納部
１０５ BD制御部
２０１ UL信号受信部
２０２ DL信号送信部
２０３制御情報生成部
２０４ UE情報格納部
２０５マッピング制御部
２０６基地局間通信部

Claims

移動通信システムにおいて基地局と通信を行うユーザ装置であって、
前記基地局から下り制御チャネルにより無線信号を受信する受信部と、
前記下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域にマッピングされた前記ユーザ装置宛ての制御情報を、当該所定の領域の候補となる複数の候補領域においてブラインドデコーディングを行うことにより検出する制御情報検出部と、を備え、
前記複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出部は、前記共通候補領域におけるブラインドデコーディングを行わずに、前記個別候補領域においてブラインドデコーディングを行う
ことを特徴とするユーザ装置。
前記ユーザ装置が競合ベースのランダムアクセス手順を行う場合において、前記ユーザ装置は、保持しているプリアンブル群から１つのプリアンブルを選択して前記基地局に送信し、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出部は、前記プリアンブルに対応する前記ユーザ装置の識別情報を用いて、前記個別候補領域におけるブラインドデコーディングを行う
ことを特徴とする請求項１に記載のユーザ装置。
前記ユーザ装置が非競合ベースのランダムアクセス手順を行う場合、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出部は、前記ユーザ装置が保持する当該ユーザ装置の識別情報を用いて、前記個別候補領域におけるブラインドデコーディングを行う
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のユーザ装置。
前記受信部は、前記基地局からランダムアクセス応答とMAC SDUが多重されたMAC PDUを受信し、当該MAC PDUのサブヘッダ情報に基づいて、ランダムアクセス応答とMAC SDUとを分離する
ことを特徴とする請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載のユーザ装置。
移動通信システムにおいてユーザ装置と通信を行う基地局であって、
下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域に前記ユーザ装置宛ての制御情報をマッピングするマッピング部と、
前記制御情報を前記所定の領域の時間周波数リソースを用いて下り制御チャネルで無線信号として送信する送信部と、を備え、
前記所定の領域は、前記ユーザ装置において前記制御情報の検出のためにブラインドデコーディングが行われる複数の候補領域のうちの１つの領域であり、当該複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記マッピング部は、前記個別候補領域から前記所定の領域を選択する
ことを特徴とする基地局。
前記ユーザ装置が競合ベースのランダムアクセス手順を行う場合において、前記ユーザ装置から、当該ユーザ装置が保持しているプリアンブル群から選択された１つのプリアンブルを受信し、当該プリアンブルに対応する前記ユーザ装置の識別情報を用いて、前記制御情報のスクランブルを行う
ことを特徴とする請求項５に記載の基地局。
前記ユーザ装置が非競合ベースのランダムアクセス手順を行う場合において、前記基地局が保持する前記ユーザ装置の識別情報を用いて、前記制御情報のスクランブルを行う
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の基地局。
前記送信部は、ランダムアクセス応答とMAC SDUが多重されたMAC PDUを送信することを特徴とする請求項５ないし７のうちいずれか１項に記載の基地局。
移動通信システムにおいて基地局と通信を行うユーザ装置が実行する制御情報検出方法であって、
前記基地局から下り制御チャネルにより無線信号を受信する受信ステップと、
前記下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域にマッピングされた前記ユーザ装置宛ての制御情報を、当該所定の領域の候補となる複数の候補領域においてブラインドデコーディングを行うことにより検出する制御情報検出ステップと、を備え、
前記複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出ステップにおいて、前記ユーザ装置は、前記共通候補領域におけるブラインドデコーディングを行わずに、前記個別候補領域においてブラインドデコーディングを行う
ことを特徴とする制御情報検出方法。
移動通信システムにおいてユーザ装置と通信を行う基地局が実行する制御情報送信方法であって、
下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域に前記ユーザ装置宛ての制御情報をマッピングするマッピングステップと、
前記制御情報を前記所定の領域の時間周波数リソースを用いて下り制御チャネルで無線信号として送信する送信ステップと、を備え、
前記所定の領域は、前記ユーザ装置において前記制御情報の検出のためにブラインドデコーディングが行われる複数の候補領域のうちの１つの領域であり、当該複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記マッピングステップにおいて、前記基地局は、前記個別候補領域から前記所定の領域を選択する
ことを特徴とする制御情報送信方法。