JP2018152628A - 無線通信システム、端末装置、基地局装置、無線通信方法および集積回路 - Google Patents

無線通信システム、端末装置、基地局装置、無線通信方法および集積回路 Download PDF

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恭之 加藤
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Abstract

【課題】基地局装置と接続する端末装置にランダムアクセス手順のランダムアクセスレスポンスメッセージの受信およびメッセージ３の送信を効率的に行わせること。【解決手段】基地局装置と端末装置がランダムアクセス手順を実行する無線通信システムであって、端末装置は、ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルで受信した場合、ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信に使用したランダムアクセス識別情報を仮の端末装置識別情報として設定し、基地局装置は、ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルで送信する場合、ランダムアクセスレスポンスメッセージの送信に使用するランダムアクセス識別情報を仮の端末装置識別情報として設定する。【選択図】図１

Description

本発明は、無線通信システム、端末装置、基地局装置、無線通信方法および集積回路の技術に関する。
３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）では、Ｗ−ＣＤＭＡ方式が第三世代セルラー移動通信方式として標準化され、サービスが行われている。また、通信速度を更に上げたＨＳＤＰＡも標準化され、サービスが行われている。
一方、３ＧＰＰでは、第三世代無線アクセスの進化（Long Term Evolution：ＬＴＥま
たはEvolved Universal Terrestrial Radio Access：ＥＵＴＲＡ）の標準化も行なわれ、ＬＴＥサービスが開始されている。ＬＴＥの下りリンクの通信方式として、マルチパス干渉に強く、高速伝送に適したＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式が採用されている。また、上りリンクの通信方式として、移動局装置のコストと消費電力を考慮し、送信信号のピーク電力対平均電力比ＰＡＰＲ（Peak to Average Power Ratio）を低減できるシングルキャリア周波数分割多重方式ＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier-Frequency Division Multiple Access）のＤＦＴ（Discrete Fourier Transform（離散フーリエ変換））−ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式が採用されている。
また、３ＧＰＰでは、ＬＴＥの更なる進化のＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（または、Ａｄｖａｎｃｅｄ−ＥＵＴＲＡ）の議論も継続して行っている。ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄでは、上りリンクおよび下りリンクでそれぞれ最大１００ＭＨｚ帯域幅までの帯域を使用して、最大で下りリンク１Ｇｂｐｓ以上、上りリンク５００Ｍｂｐｓ以上の伝送レートの通信を行なうことが想定されている。
ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄでは、ＬＴＥの移動局装置も収容できるようにＬＴＥと互換性のある帯域を複数個束ねることで、最大１００ＭＨｚ帯域を実現することが考えられている。尚、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄでは、ＬＴＥの１つの２０ＭＨｚ以下の帯域をコンポーネントキャリア（Component Carrier : ＣＣ）と呼ばれている。コンポーネントキャリアは、セル（Cell）とも呼ばれている。また、２０ＭＨｚ以下の帯域を束ねることをキャリアアグリゲーション(Carrier Aggregation：ＣＡ)と呼ばれている（非特許文献１）
。
一方、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄでは、マシンタイプコミュニケーション（Machine Type Communication: ＭＴＣ）またはマシン間通信（Machine To Machine Communication: Ｍ２Ｍ）のような特定のカテゴリーに対応する移動局装置の低コスト化に関する検討が行われている（非特許文献２）。以下、ＭＴＣ／Ｍ２Ｍの移動局装置、またはＭＴＣ／Ｍ２Ｍの通信デバイスを、ＭＴＣＵＥ（Machine Type Communication User Equipment）とも
称する。
ＬＴＥ規格及びＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ規格に対応した低コストのＭＴＣＵＥを実現するために、送受信帯域幅の狭帯域化、アンテナポート数／ＲＦチェーン数の削減、送受信データ転送レートの低減、半二重周波数分割多重（Half-duplex Frequency Division Duplex）方式の採用、送受信電力の低減、間欠受信間隔の延長などのコスト低減方法が提
案されている。また、低コストのＭＴＣＵＥを実現する方法として、ＭＴＣＵＥの送受信ＲＦ回路、送受信ベースバンド回路の最大帯域幅の低減（Reduction of maximum bandwidth）が有効であることも提案されている。
また、ＭＴＣでは、低コスト化の検討だけでなく、ＭＴＣＵＥの送受信範囲を拡張させるためのカバレッジ拡張(Coverage Enhancement)の検討も行われている。カバレッジを拡張させるために、基地局装置は、ＭＴＣＵＥに下りリンクデータまたは下りリンク信号を繰り返して送信し、また、ＭＴＣＵＥは、基地局装置に上りリンクデータまたは上りリンク信号を繰り返して送信するようなことが考えられている（非特許文献３）。
例えば、基地局装置は、物理報知チャネルＰＢＣＨを４０ｍｓ以内に複数回繰り返してＭＴＣＵＥに送信する。また、ランダムアクセス手順では、ＭＴＣＵＥが、同じランダムアクセスプリアンブルを複数の物理ランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨを使用して、繰り返して送信する。そして、ランダムアクセスプリアンブルを受信した基地局装置は、ランダムアクセスレスポンスメッセージを繰り返し送信する。尚、基地局装置は、繰り返し回数をセル内のＭＴＣＵＥに報知チャネルＢＣＨで通知したり、また、ＭＴＣＵＥ個別に通知したりする（非特許文献３）。
例えば、ランダムアクセスプリアンブルの繰り返し送信回数またはランダムアクセスレスポンスメッセージの繰り返し送信回数は、報知チャネルＢＣＨで通知される。また、ランダムアクセスプリアンブルの繰り返し送信回数には、複数種類の繰り返し送信回数があり、ＭＴＣＵＥが複数種類の繰り返し送信回数から１つの繰り返し送信回数を選択できるようなことも検討されている。
また、ＭＴＣＵＥの受信処理を軽減するために、ランダムアクセスレスポンスメッセージの送受信を物理下りリンク制御チャネルで行うことが提案されている（非特許文献４）。
3GPP TS(Technical Specification)36.300、V11.5.0(2013-03)、Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN)、Overall description Stage2 3GPP TR(Technical Report)36.888、V12.0.0(2013-06)、Study on provision of low-cost Machine-Type Communications (MTC) User Equipments (UEs) based on LTE (release 12) " Rel-12 agreements for MTC", R1-143784, 3GPP TSG-RAN WG1 Meeting #78bis Ljubljana, Slovenia, 6th - 10th October 2014 " RAR and Paging transmission for Rel-13 MTC", R1-152676, 3GPP TSG-RAN WG1 Meeting #81 Fukuoka, Japan, 25th - 29th May 2015
しかしながら、基地局装置は、物理チャネルの制約の為、物理下りリンク制御チャネルで５０ビット数以上のデータを送信することができない。ランダムアクセス手順のランダムアクセスレスポンスメッセージは、５０ビット以上あり、メッセージのデータ量を削減する必要がある。
ランダムアクセスレスポンスメッセージで送信される情報は、送信したランダムアクセスプリアンブルの番号、メッセージ３送信の為の上りリンク送信許可情報、メッセージ３送信で使用されるＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩ（仮の端末装置識別情報）、上りリンクの送信タイミング情報などがあり、これらの情報を削減する必要がある。しかし、これらの情報はメッセージ３の送信の為の情報であり、削減されると端末装置がメッセージ
３を送信できない。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、端末装置および基地局装置がランダムアクセスレスポンスメッセージの送受信およびメッセージ３の送受信を効率的に行うための無線通信システム、基地局装置、端末装置、無線通信方法及び集積回路に関する技術を提供することを目的とする。
（１）上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の無線通信システムは、基地局装置と端末装置がランダムアクセス手順を実行する無線通信システムであって、前記端末装置は、ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルで受信した場合、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信に使用したランダムアクセス識別情報を仮の端末装置識別情報として設定し、前記基地局装置は、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージを前記物理下りリンク制御チャネルで送信する場合、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの送信に使用する前記ランダムアクセス識別情報を前記仮の端末装置識別情報として設定することを特徴としている。
（２）また、本発明の無線通信システムは、前記端末装置がメッセージ３の送信およびコンテンションレゾリューションメッセージの受信に前記仮の端末装置識別情報を使用し、前記基地局装置が、前記メッセージ３の受信および前記コンテンションレゾリューションメッセージの送信に前記仮の端末装置識別情報を使用することを特徴としている。
（３）本発明の無線通信システムは、基地局装置と端末装置がランダムアクセス手順を実行する無線通信システムであって、前記基地局装置は、システム情報、および／または、ランダムアクセスレスポンスメッセージで仮の端末装置識別情報の一部を通知し、前記端末装置は、前記システム情報および前記ランダムアクセスレスポンスメッセージを受信し、前記システム情報に含まれる情報、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる情報および前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信に使用するランダムアクセス識別情報の少なくとも２つから前記仮の端末装置識別情報を生成することを特徴としている。
（４）本発明の端末装置は、基地局装置と通信を行い、ランダムアクセス手順を実行する端末装置であって、ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルで受信した場合、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信に使用したランダムアクセス識別情報を仮の端末装置識別情報として設定することを特徴としている。
（５）また、本発明の端末装置は、メッセージ３の送信およびコンテンションレゾリューションメッセージの受信に前記仮の端末装置識別情報を使用することを特徴としている。
（６）本発明の端末装置は、基地局装置と通信を行い、ランダムアクセス手順を実行する端末装置であって、システム情報およびランダムアクセスレスポンスメッセージを受信し、前記システム情報に含まれる情報、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる情報および前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信に使用するランダムアクセス識別情報の少なくとも２つから前記仮の端末装置識別情報を生成することを特徴としている。
（７）本発明の基地局装置は、端末装置と通信を行い、ランダムアクセス手順を実行する基地局装置であって、ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チ
ャネルで送信する場合、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの送信に使用するランダムアクセス識別情報を仮の端末装置識別情報として設定することを特徴としている。
（８）また、本発明の基地局装置は、メッセージ３の受信およびコンテンションレゾリューションメッセージの送信に前記仮の端末装置識別情報を使用することを特徴としている。
（９）本発明の基地局装置は、端末装置と通信を行い、ランダムアクセス手順を実行する基地局装置であって、システム情報、および／または、ランダムアクセスレスポンスメッセージで仮の端末装置識別情報の一部を通知し、前記システム情報に含まれる情報、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる情報および前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの送信に使用するランダムアクセス識別情報の少なくとも２つから前記仮の端末装置識別情報を生成することを特徴としている。
（１０）本発明の無線通信方法は、基地局装置と端末装置がランダムアクセス手順を実行する無線通信方法であって、前記端末装置は、ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルで受信した場合、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信に使用したランダムアクセス識別情報を仮の端末装置識別情報として設定するステップと、前記基地局装置は、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージを前記物理下りリンク制御チャネルで送信する場合、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの送信に使用する前記ランダムアクセス識別情報を前記仮の端末装置識別情報として設定するステップを含むことを特徴としている。
（１１）本発明の無線通信方法は、基地局装置と端末装置がランダムアクセス手順を実行する無線通信方法であって、前記基地局装置は、システム情報、および／または、ランダムアクセスレスポンスメッセージで仮の端末装置識別情報の一部を通知するステップと、前記端末装置は、前記システム情報および前記ランダムアクセスレスポンスメッセージを受信するステップと、前記システム情報に含まれる情報、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる情報および前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信に使用するランダムアクセス識別情報の少なくとも２つから前記仮の端末装置識別情報を生成するステップを含むことを特徴としている。
（１２）本発明の集積回路は、基地局装置と通信を行い、ランダムアクセス手順を実行する端末装置に適用される集積回路であって、ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルで受信した場合、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信に使用したランダムアクセス識別情報を仮の端末装置識別情報として設定する手段を有することを特徴としている。
（１３）本発明の集積回路は、基地局装置と通信を行い、ランダムアクセス手順を実行する端末装置に適用される集積回路であって、システム情報およびランダムアクセスレスポンスメッセージを受信する手段と、前記システム情報に含まれる情報、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる情報および前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信に使用するランダムアクセス識別情報の少なくとも２つから前記仮の端末装置識別情報を生成する手段を有することを特徴としている。
（１４）本発明の集積回路は、端末装置と通信を行い、ランダムアクセス手順を実行する基地局装置に適用される集積回路であって、ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルで送信する場合、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの送信に使用するランダムアクセス識別情報を仮の端末装置識別情報として設定する手段を有することを特徴としている。
（１５）本発明の集積回路は、端末装置と通信を行い、ランダムアクセス手順を実行する基地局装置に適用される集積回路であって、システム情報、および／または、ランダムアクセスレスポンスメッセージで仮の端末装置識別情報の一部を通知する手段と、前記システム情報に含まれる情報、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる情報および前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの送信に使用するランダムアクセス識別情報の少なくとも２つから前記仮の端末装置識別情報を生成する手段を有することを特徴としている。
本発明によれば、端末装置および基地局装置において効率の良いランダムアクセスレスポンスメッセージの送受信およびメッセージ３の送受信を行わせることが可能になる。
本発明の実施形態に係るＭＴＣＵＥの構成の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る基地局装置の構成の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係るランダムアクセスグループの一例を示す図である。 本発明の実施形態に係るランダムアクセスレスポンスメッセージの処理の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係るランダムアクセスレスポンスメッセージの処理の一例を示す図である。 ＬＴＥにおける物理チャネル構成例を示す図である。 ＬＴＥにおける下りリンクのチャネル構成例を示す図である。 ＬＴＥにおける上りリンクのチャネル構成例を示す図である。 基地局装置及び移動局装置の制御情報に関する通信プロトコルの構成例を示す図である。 基地局装置及び移動局装置のユーザー情報に関する通信プロトコルの構成例を示す図である。 Contention based Random Access手順を示す図である。 Non-contention based Random Access手順を示す図である。
ＬＴＥの下りリンクとして、ＯＦＤＭ方式が採用されている。また、ＬＴＥの上りリンクとして、ＤＦＴ−ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式のシングルキャリア通信方式が採用されている。
図６は、ＬＴＥの物理チャネル構成を示す図である。下りリンクの物理チャネルは、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）、物理報知チャ
ネルＰＢＣＨ（Physical Broadcast Channel）により構成されている。この他に下りリンク同期信号、下りリンク参照信号の物理信号がある（非特許文献１）。
上りリンクの物理チャネルは、物理ランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨ（Physical Random Access Channel）、物理上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel）、物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）により構成されている。この他に上りリンク参照信号の物理信号がある。上りリ
ンク参照信号には、復調用参照信号（Demodulation Reference Signal：ＤＲＳ）と測定
用参照信号（Sounding Reference Signal：ＳＲＳ）がある。測定用参照信号には、更に
周期的測定用参照信号（Periodic SRS）と非周期的測定用参照信号（Aperiodic SRS）と
がある。以後、特に明記しない場合、測定用参照信号とは周期的測定用参照信号のことを
示す（非特許文献１）。
図７は、ＬＴＥの下りリンクのチャネル構成を示す図である。図７に示す下りリンクのチャネルは、それぞれ論理チャネル、トランスポートチャネル、物理チャネルから構成されている。論理チャネルは、媒体アクセス制御（ＭＡＣ：Medium Access Control）層で
送受信されるデータ送信サービスの種類を定義する。トランスポートチャネルは、無線インターフェースで送信されるデータがどのような特性をもち、そのデータがどのように送信されるのかを定義する。物理チャネルは、トランスポートチャネルによって物理層に伝達されたデータを運ぶ物理的なチャネルである。
下りリンクの論理チャネルには、報知制御チャネルＢＣＣＨ（Broadcast Control Channel）、ページング制御チャネルＰＣＣＨ（Paging Control Channel）、共通制御チャネ
ルＣＣＣＨ（Common Control Channel）、専用制御チャネルＤＣＣＨ（Dedicated Control Channel）、専用トラフィックチャネルＤＴＣＨ（Dedicated Traffic Channel）が含まれる。
下りリンクのトランスポートチャネルには、報知チャネルＢＣＨ（Broadcast Channel
）、ページングチャネルＰＣＨ（Paging Channel）、下りリンク共用チャネルＤＬ−ＳＣＨ（Downlink Shared Channel）が含まれる。
下りリンクの物理チャネルには、物理報知チャネルＰＢＣＨ（Physical Broadcast Channel）、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel
）、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）が含まれる。これらのチャネルは、基地局装置と移動局装置の間で送受信される。
次に、論理チャネルについて説明する。報知制御チャネルＢＣＣＨは、システム情報（System Information）を報知するために使用される下りリンクチャネルである。ページング制御チャネルＰＣＣＨは、ページング情報を送信するために使用される下りリンクチャネルであり、ネットワークが移動局装置のセル位置を知らないときに使用される。共通制御チャネルＣＣＣＨは、移動局装置とネットワーク間の制御情報を送信するために使用されるチャネルであり、ネットワークと無線リソース制御（ＲＲＣ：Radio Resource Control）接続を有していない移動局装置によって使用される。
専用制御チャネルＤＣＣＨは、１対１（point-to-point）の双方向チャネルであり、移動局装置とネットワーク間で個別の制御情報を送信するために利用するチャネルである。専用制御チャネルＤＣＣＨは、ＲＲＣ接続を有している移動局装置によって使用される。専用トラフィックチャネルＤＴＣＨは、１対１の双方向チャネルであり、１つの移動局装置専用のチャネルであって、ユーザー情報（ユニキャストデータ）の転送のために利用される。
次に、トランスポートチャネルについて説明する。報知チャネルＢＣＨは、固定かつ事前に定義された送信形式によって、セル全体に報知される。下りリンク共用チャネルＤＬ−ＳＣＨでは、ＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat Request：ハイブリッド自動再送要
求）、動的適応無線リンク制御、間欠受信（ＤＲＸ：Discontinuous Reception）がサポ
ートされ、セル全体に報知される。
ページングチャネルＰＣＨでは、ＤＲＸがサポートされ、セル全体に報知される必要がある。また、ページングチャネルＰＣＨは、トラフィックチャネルや他の制御チャネルに対して動的に使用される物理リソース、すなわち物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨにマッピングされる。
次に、物理チャネルについて説明する。物理報知チャネルＰＢＣＨは、４０ミリ秒周期で報知チャネルＢＣＨをマッピングする。物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨは、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨの無線リソース割り当て（下りリンク割り当て：Downlink assignment）、下りリンクデータに対するハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ
）情報、および、物理上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨの無線リソース割り当てである上りリンク送信許可（上りリンクグラント：Uplink grant）を移動局装置に通知するために使用されるチャネルである。物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨは、下りリンクデータまたはページング情報を送信するために使用されるチャネルである。
尚、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨは、１サブフレームの先頭からリソースブロックの１〜３シンボルＯＦＤＭに配置され、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨは、残りのＯＦＤＭシンボルに配置される。１サブフレームは、２つのリソースブロックから構成され、１フレームは、１０サブフレームで構成される。１リソースブロックは、１２本のサブキャリアと７つのＯＦＤＭシンボルから構成される。
また、基地局装置が物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで移動局装置に物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨの無線リソース割り当てを移動局装置に通知した場合、移動局装置に割り当てられた物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨの領域は、下りリンク割り当てが通知された物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨと同じサブフレーム内の物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨである。
次に、チャネルマッピングについて説明する。図７に示されるように、下りリンクでは、次のようにトランスポートチャネルと物理チャネルのマッピングが行われる。報知チャネルＢＣＨは、物理報知チャネルＰＢＣＨにマッピングされる。ページングチャネルＰＣＨおよび下りリンク共用チャネルＤＬ−ＳＣＨは、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨにマッピングされる。物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨは、物理チャネル単独で使用される。
また、下りリンクにおいて、次のように論理チャネルとトランスポートチャネルのマッピングが行われる。ページング制御チャネルＰＣＣＨは、ページングチャネルＰＣＨにマッピングされる。報知制御チャネルＢＣＣＨは、報知チャネルＢＣＨと下りリンク共用チャネルＤＬ−ＳＣＨにマッピングされる。共通制御チャネルＣＣＣＨ、専用制御チャネルＤＣＣＨ、専用トラフィックチャネルＤＴＣＨは、下りリンク共用チャネルＤＬ−ＳＣＨにマッピングされる。
図８は、ＬＴＥの上りリンクのチャネル構成を示す図である。図８に示す上りリンクのチャネルは、それぞれ論理チャネル、トランスポートチャネル、物理チャネルから構成されている。各チャネルの定義は下りリンクのチャネルと同じである。
上りリンクの論理チャネルには、共通制御チャネルＣＣＣＨ（Common Control Channel）、専用制御チャネルＤＣＣＨ（Dedicated Control Channel）、専用トラフィックチャ
ネルＤＴＣＨ（Dedicated Traffic Channel）が含まれる。
上りリンクのトランスポートチャネルには、上りリンク共用チャネルＵＬ−ＳＣＨ（Uplink Shared Channel）とランダムアクセスチャネルＲＡＣＨ（Random Access Channel）が含まれる。
上りリンクの物理チャネルには、物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）、物理上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨ（Physical Uplink S
hared Channel）と物理ランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨ（Physical Random Access Channel）が含まれる。これらのチャネルは、基地局装置と移動局装置の間で送受信され
る。
次に、論理チャネルについて説明する。共通制御チャネルＣＣＣＨは、移動局装置とネットワーク間の制御情報を送信するために使用されるチャネルであり、ネットワークと無線リソース制御（ＲＲＣ：Radio Resource Control）接続を有していない移動局装置によって使用される。
専用制御チャネルＤＣＣＨは、１対１（point-to-point）の双方向チャネルであり、移動局装置とネットワーク間で個別の制御情報を送信するために利用するチャネルである。専用制御チャネルＤＣＣＨは、ＲＲＣ接続を有している移動局装置によって使用される。専用トラフィックチャネルＤＴＣＨは、１対１の双方向チャネルであり、１つの移動局装置専用のチャネルであって、ユーザー情報（ユニキャストデータ）の転送のために利用される。
次に、トランスポートチャネルについて説明する。上りリンク共用チャネルＵＬ−ＳＣＨでは、ＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat Request：ハイブリッド自動再送要求）、
動的適応無線リンク制御、間欠送信（ＤＴＸ：Discontinuous Transmission）がサポートされる。ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでは、制限された制御情報が送信される。
次に、物理チャネルについて説明する。物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨは、下りリンクデータに対する応答情報（ＡＣＫ(Acknowledge)/ＮＡＣＫ(Negative acknowledge)）、下りリンクの無線品質情報、および、上りリンクデータの送信要求（スケジューリングリクエスト：Scheduling Request：ＳＲ）を基地局装置に通知するために使用されるチャネルである。物理上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨは、上りリンクデータを送信するために使用されるチャネルである。物理ランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨは、主に移動局装置から基地局装置への送信タイミング情報（送信タイミングコマンド）を取得するためのランダムアクセスプリアンブル送信に使用される。ランダムアクセスプリアンブル送信はランダムアクセス手順の中で行なわれる。
次に、チャネルマッピングについて説明する。図８に示されるように、上りリンクでは、次のようにトランスポートチャネルと物理チャネルのマッピングが行われる。上りリンク共用チャネルＵＬ−ＳＣＨは、物理上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨにマッピングされる。ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨは、物理ランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨにマッピングされる。物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨは、物理チャネル単独で使用される。
また、上りリンクにおいて、次のように論理チャネルとトランスポートチャネルのマッピングが行われる。共通制御チャネルＣＣＣＨ、専用制御チャネルＤＣＣＨ、専用トラフィックチャネルＤＴＣＨは、上りリンク共用チャネルＵＬ−ＳＣＨにマッピングされる。
図９は、ＬＴＥの移動局装置及び基地局装置の制御データを扱うプロトコルスタック（Protocol stack）である。図１０は、ＬＴＥの移動局装置及び基地局装置のユーザーデータを扱うプロトコルスタックである。図９及び図１０について以下で説明する。
物理層（Physical layer：ＰＨＹ層）は、物理チャネル（Physical Channel）を利用して上位層に伝送サービスを提供する。ＰＨＹ層は、上位の媒体アクセス制御層（Medium Access Control layer：ＭＡＣ層）とトランスポートチャネルで接続される。トランスポ
ートチャネルを介して、ＭＡＣ層とＰＨＹ層とレイヤ（layer：層）間でデータが移動す
る。移動局装置と基地局装置のＰＨＹ層間において、物理チャネルを介してデータの送受信が行われる。尚、各階層で役割を実行するエンティティー（entity）は、各階層に複数あってもよい。
ＭＡＣ層は、多様な論理チャネルを多様なトランスポートチャネルにマッピングを行う。ＭＡＣ層は、上位の無線リンク制御層（Radio Link Control layer：ＲＬＣ層）とは論理チャネルで接続される。論理チャネルは、伝送される情報の種類によって大きく分けられ、制御情報を伝送する制御チャネルとユーザー情報を伝送するトラフィックチャネルに分けられる。ＭＡＣ層は、間欠受送信（ＤＲＸ・ＤＴＸ）を行うためにＰＨＹ層の制御を行う機能、送信電力の情報を通知する機能、ＨＡＲＱ制御を行う機能等を持っている。
また、ＭＡＣ層は、各論理チャネルに対応する送信バッファのデータ量を通知する機能（バッファステータスレポート（Buffer Status Report：ＢＳＲ））、上りリンクデータを送信するための無線リソース要求を行う機能（スケジューリングリクエスト（Scheduling Request））を持っている。ＭＡＣ層は、初期アクセスやスケジューリングリクエストなどを行う場合にランダムアクセス手順を実行する。
ＲＬＣ層は、上位層から受信したデータを分割（Segmentation）及び連結(Concatenation)し、下位層が適切にデータ送信できるようにデータサイズを調節する。また、ＲＬＣ
層は、各データが要求するＱｏＳ（Quality of Service）を保証するための機能も持つ。すなわち、ＲＬＣ層は、データの再送制御等の機能を持つ。
パケットデータコンバージェンスプロトコル層（Packet Data Convergence Protocol layer：ＰＤＣＰ層）は、ユーザーデータであるＩＰパケットを無線区間で効率的に伝送するために、不要な制御情報の圧縮を行うヘッダ圧縮機能を持つ。また、ＰＤＣＰ層は、データの暗号化の機能も持つ。
無線リソース制御層（Radio Resource Control layer：ＲＲＣ層）は、制御情報のみ定義される。ＲＲＣ層は、無線ベアラ（Radio Bearer：ＲＢ）の設定・再設定を行い、論理チャネル、トランスポートチャネル及び物理チャネルの制御を行う。ＲＢは、シグナリング無線ベアラ（Signaling Radio Bearer：ＳＲＢ）とデータ無線ベアラ（Data Radio Bearer：ＤＲＢ）とに分けられ、ＳＲＢは、制御情報であるＲＲＣメッセージを送信する経
路として利用される。ＤＲＢは、ユーザー情報を送信する経路として利用される。基地局装置と移動局装置のＲＲＣ層間で各ＲＢの設定が行われる。
尚、ＰＨＹ層は一般的に知られる開放型システム間相互接続（Open Systems Interconnection：ＯＳＩ）モデルの階層構造の中で第一層の物理層に対応し、ＭＡＣ層、ＲＬＣ層及びＰＤＣＰ層はＯＳＩモデルの第二層であるデータリンク層に対応し、ＲＲＣ層はＯＳＩモデルの第三層であるネットワーク層に対応する。
ランダムアクセス手順について説明する。ランダムアクセス手順には、Contention based Random Access手順（競合ベースランダムアクセス手順）とNon-contention based Random Access手順（非競合ベースランダムアクセス手順）の２つのアクセス手順がある（非特許文献１）。
図１１は、Contention based Random Access手順を示す図である。Contention based Random Access手順は、移動局装置間で競合（衝突）する可能性のあるランダムアクセスであり、Contention based Random Access手順は、基地局装置と接続（通信）していない状態からの初期アクセス時や基地局装置と接続中であるが、上りリンク同期が外れている状態で移動局装置に上りリンクデータ送信が発生した場合のスケジューリングリクエストな
どに行われる。
図１２は、Non-contention based Random Access手順を示す図である。Non-contention
based Random Access手順は、移動局装置間で競合が発生しないランダムアクセスであり、基地局装置と移動局装置が接続中であるが、上りリンクの同期が外れている場合に迅速に移動局装置と基地局装置との間の上りリンク同期をとるためにハンドオーバーや移動局装置の送信タイミングが有効でない場合等の特別な場合に基地局装置から指示されて移動局装置がランダムアクセスを開始する（非特許文献１）。Non-contention based Random Access手順は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ：Ｌａｙｅｒ３）層のメッセージ及び物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨの制御データにより指示される。Non-contention based Random Access手順が、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨの制御データで指示されることを、ＰＤＣＣＨｏｒｄｅｒ（ランダムアクセス指示）とも言う。
図１１を用いて、Contention based Random Access手順を簡単に説明する。まず、移動局装置１−１がランダムアクセスプリアンブルを基地局装置５に送信する（メッセージ１：（１）、ステップＳ１）。そして、ランダムアクセスプリアンブルを受信した基地局装置５が、ランダムアクセスプリアンブルに対する応答（ランダムアクセスレスポンスメッセージ）を移動局装置１−１に送信する（メッセージ２：（２）、ステップＳ２）。移動局装置１−１がランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれている上りリンク送信許可情報（Uplink grant:上りリンクグラント）をもとに上位レイヤ（Layer2/Layer3）のメッセージを送信する（メッセージ３：（３）、ステップＳ３）。
基地局装置５は、（３）の上位レイヤメッセージを受信できた移動局装置１−１に競合解決メッセージ（コンテンションレゾリューション（Contention Resolution））を送信する（メッセージ４：（４）、ステップＳ４）。尚、Contention based Random Accessをランダムプリアンブル送信とも言う。
図１２を用いて、Non-contention based Random Access手順を簡単に説明する。まず、基地局装置５は、プリアンブル番号（または、シーケンス番号）と使用するランダムアクセスチャネル番号を移動局装置１−１に通知する（メッセージ０：（１’）、ステップＳ１１）。移動局装置１−１は、指定されたプリアンブル番号のランダムアクセスプリアンブルを指定されたランダムアクセスチャネルＲＡＣＨに送信する（メッセージ１：（２’）、ステップＳ１２）。そして、ランダムアクセスプリアンブルを受信した基地局装置５が、ランダムアクセスプリアンブルに対する応答（ランダムアクセスレスポンスメッセージ）を移動局装置１−１に送信する（メッセージ２：（３’）、ステップＳ１３）。ただし、通知されたプリアンブル番号の値が０の場合は、Contention based Random Access手順を行なう。尚、Non-contention based Random Accessを専用プリアンブル送信とも言う。
図１１を用いて、移動局装置１−１が基地局装置５への接続手順を説明する。まず、移動局装置１−１は、物理報知チャネルＰＢＣＨ等から基地局装置５のシステム情報を取得し、システム情報に含まれているランダムアクセス関連情報からランダムアクセス手順を実行し基地局装置５との接続を行なう。移動局装置１−１は、システム情報のランダムアクセス関連情報等からランダムアクセスプリアンブルを生成する。そして、移動局装置１−１は、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨでランダムアクセスプリアンブルを送信する（メッセージ１：（１））。
基地局装置５は、移動局装置１−１からのランダムアクセスプリアンブルを検出すると、ランダムアクセスプリアンブルから移動局装置１−１と基地局装置５との間の送信タイ
ミングのずれ量を算出し、Ｌａｙｅｒ２（Ｌ２）／Ｌａｙｅｒ３（Ｌ３）メッセージを送信するためスケジューリング（上りリンク無線リソース位置（物理上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨの位置）、送信フォーマット（メッセージサイズ）などの指定）を行ない、Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩ（Cell-Radio Network Temporary Identity：移動局
装置識別情報または端末装置識別情報）を割り当て、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨにランダムアクセスチャネルＲＡＣＨのランダムアクセスプリアンブルを送信した移動局装置１−１宛の応答（ランダムアクセスレスポンスメッセージ）を示すＲＡ−ＲＮＴＩ（Random Access-Radio Network Temporary Identity：ランダムアクセス識別情報）を配置し、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨに送信タイミング情報、上りリンク送信許可情報、Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩ（仮の端末装置識別情報）および受信したランダムアクセスプリアンブルの情報を含んだランダムアクセスレスポンスメッセージを送信する（メッセージ２：（２））。
移動局装置１−１は、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨにＲＡ−ＲＮＴＩがあることを検出すると、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨに配置されたランダムアクセスレスポンスメッセージの中身を確認し、送信したランダムアクセスプリアンブルの情報が含まれている場合、送信タイミング情報から上りリンクの送信タイミングを調整し、スケジューリングされた無線リソースと送信フォーマットでＣ−ＲＮＴＩ（またはTemporary C-RNTI）または、ＩＭＳＩ（International Mobile Subscriber Identity）等の移動局装置１−１を識別する情報を含むＬ２／Ｌ３メッセージを送信する（メッセージ３：（３））。
移動局装置１−１は、送信タイミングを調整した場合に、送信タイミングタイマーをスタートする。送信タイミングタイマーが動作している（または、走っている）間は、送信タイミングは有効となり、送信タイミングタイマーが満了する、または、停止している場合、送信タイミングは無効となる。送信タイミングが有効の間、移動局装置１−１は、基地局装置５へのデータ送信が可能であり、送信タイミングが無効の場合、移動局装置１−１は、ランダムアクセスプリアンブルの送信のみ可能である。また、送信タイミングが有効な期間を上りリンク同期状態と言い、送信タイミングが有効でない期間を上りリンク非同期状態とも言う。
基地局装置５は、移動局装置１−１からのＬ２／Ｌ３メッセージを受信すると、受信したＬ２／Ｌ３メッセージに含まれるＣ−ＲＮＴＩ（またはTemporary C-RNTI）またはＩＭＳＩを使用して移動局装置１−１〜１−３間で競合（衝突）が起こっているかどうか判断するための競合解決（コンテンションレゾリューション（Contention Resolution））メ
ッセージを移動局装置１−１に送信する（メッセージ４：（４））。
移動局装置１−１はＬ２／Ｌ３メッセージを送信すると、コンテンションレゾリューションタイマーをスタートする。移動局装置１−１は、コンテンションレゾリューションタイマーが動作中にコンテンションレゾリューションメッセージを受信した場合、ランダムアクセス手順を終了する。
尚、移動局装置１−１は、ランダムアクセスレスポンス受信期間（Random Access Response window）に送信したランダムアクセスプリアンブルに対応するプリアンブル番号を
含むランダムアクセスレスポンスメッセージを検出しなかった場合、メッセージ３の送信に失敗した場合、または、コンテンションレゾリューションタイマータイマーが満了するまでにコンテンションレゾリューションメッセージに自移動局装置１−１の識別情報を検出しなかった場合、ランダムアクセスプリアンブルの送信（メッセージ１：（１））からやり直す。
そして、ランダムアクセスプリアンブルの送信回数がシステム情報で示されたランダムアクセスプリアンブルの最大送信回数を越えた場合、移動局装置１−１は、無線リンク失敗（radio link failure）と判断し、接続再確立処理を行う。尚、ランダムアクセス手順成功後は、更に基地局装置５と移動局装置１−１との間で接続の為の制御データのやり取りがされる。この時、基地局装置５は、個別に割り当てる上りリンク参照信号や物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨの割り当て情報を移動局装置１−１に通知する。
ランダムアクセス手順完了以降の上りリンクの送信タイミングの更新は、基地局装置５が移動局装置１−１から送信される上りリンク参照信号（測定用参照信号、または、復調用参照信号）を測定して、送信タイミングを算出し、算出した送信タイミング情報を含む送信タイミングメッセージを移動局装置１−１に通知することで行なわれる。
移動局装置１−１は、基地局装置５から通知された送信タイミングメッセージで示された送信タイミングを更新すると送信タイミングタイマーを再スタート（restart）する。
尚、基地局装置５も移動局装置１−１と同じ送信タイミングタイマーを保持しており、送信タイミング情報を送信した場合、送信タイミングタイマーをスタート、または、再スタートする。このようにすることで、基地局装置５と移動局装置１−１で上りリンク同期状態を管理する。尚、送信タイミングタイマーが満了した場合、または、送信タイミングタイマーが動作していない場合、送信タイミングは無効である。
３ＧＰＰでは、ＬＴＥの更なる進化のＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄの議論も行われている。ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄでは、上りリンクおよび下りリンクでそれぞれ最大１００ＭＨｚ帯域幅までの帯域を使用して、最大で下りリンク１Ｇｂｐｓ以上、上りリンク５００Ｍｂｐｓ以上の伝送レートの通信を行なうことを想定している。
ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄでは、ＬＴＥの移動局装置も収容できるようにＬＴＥの２０ＭＨｚ以下の帯域を複数個束ねることで、最大で１００ＭＨｚ帯域を実現することを考えている。尚、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄでは、ＬＴＥの１つの２０ＭＨｚ以下の帯域をコンポーネントキャリア（Component Carrier : CC）と呼んでいる（非特許文献１）。
また、１つの下りリンクのコンポーネントキャリアと１つの上りリンクのコンポーネントキャリアを組み合わせて１つのセルを構成する。尚、１つの下りリンクコンポーネントキャリアのみでも１つのセルを構成できる。複数セルを束ねて、複数セルを介して基地局装置と移動局装置が通信を行うことをキャリアアグリゲーションと言う。
１つの基地局装置が、移動局装置の通信能力や通信条件にあった複数のセルを割り当て、割り当てた複数のセルを介して移動局装置と通信を行なうようにしている。尚、移動局装置に割り当てられた複数のセルは、１つのセルを第一セル（プライマリーセル（Primary Cell：ＰＣｅｌｌ））とそれ以外のセルを第二セル（セカンダリーセル（Secondary Cell：ＳＣｅｌｌ））とに分類される。第一セルには、物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨの割り当てなど特別な機能が設定されている。
一方、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄでは、マシンタイプコミュニケーション（Machine Type Communication: ＭＴＣ）またはマシン間通信（Machine To Machine: Ｍ２Ｍ）に対応する移動局装置のような特定のカテゴリーに対する移動局装置の低コスト化に関する検討が行われている（非特許文献２）。以下、ＭＴＣ／Ｍ２Ｍの移動局装置、またはＭＴＣ／Ｍ２Ｍの通信デバイスを、ＭＴＣＵＥ（Machine Type Communication User Equipment）
とも称する。
ＬＴＥ規格及びＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ規格に対応した低コストのＭＴＣＵＥを実現
するために、送受信帯域幅の狭帯域化、アンテナポート数／ＲＦチェーン数の削減、送受信データ転送レートの低減、半二重周波数分割多重（Half-duplex Frequency Division Duplex）方式の採用、送受信電力の低減、間欠受信間隔の延長などのコスト低減方法が提
案されている。また、低コストのＭＴＣＵＥを実現する方法として、ＭＴＣＵＥの送受信ＲＦ回路、送受信ベースバンド回路の最大帯域幅の低減（Reduction of maximum bandwidth）が有効であることも提案されている。
また、アンテナポート数の削減などの影響による受信送信特性の低下を補償するため、１回のデータ送信に対して下りリンクデータまたは下りリンク信号を繰り返してＭＴＣＵＥに送信し、また、ＭＴＣＵＥは１回のデータ送信に対して上りリンクデータまたは上りリンク信号を繰り返して基地局装置に送信するようなことが考えられている。
また、ＭＴＣの検討では、低コスト化の検討だけでなく、ＭＴＣＵＥの送受信範囲を拡張させるためのカバレッジ拡張(Coverage Enhancement)の検討も行われている。送受信電力の低減およびカバレッジを拡張させるために、基地局装置は、１回のデータ送信に対して下りリンクデータまたは下りリンク信号を繰り返してＭＴＣＵＥに送信し、また、ＭＴＣＵＥは１回のデータ送信に対して上りリンクデータまたは上りリンク信号を繰り返して基地局装置に送信するようなことが考えられている。
ＭＴＣＵＥは、１回のデータ受信に対して基地局装置からのデータを繰り返し受信し、繰り返し受信したデータを加算してデータを復調する。また、基地局装置もＭＴＣＵＥからのデータを繰り返し受信し、繰り返し受信したデータを加算してデータを復調する。
例えば、基地局装置は、物理報知チャネルＰＢＣＨを４０ｍｓ以内に複数回繰り返してＭＴＣＵＥに送信する。また、基地局装置は、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨ、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ、拡張物理制御チャネルＥＰＤＣＣＨ(enhanced Physical Downlink Control Channel)を複数回繰り返してＭＴＣＵＥに送信する。ＭＴＣＵＥは、物理上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨ、物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨ等を複数回繰り返して基地局装置に送信する。
また、ランダムアクセス手順では、ＭＴＣＵＥが、同じランダムアクセスプリアンブルを複数の物理ランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨを使用して、繰り返して送信する。そして、ランダムアクセスプリアンブルを受信した基地局装置は、ランダムアクセスレスポンスメッセージを繰り返し送信する。また、メッセージ３およびコンテンションレゾリューションも繰り返し送信される。尚、基地局装置は、繰り返し送受信回数をセル内のＭＴＣＵＥに報知チャネルＢＣＨで通知したり、また、ＭＴＣＵＥ個別に通知したりする（非特許文献３）。
例えば、ランダムアクセスプリアンブル送信の繰り返し回数は、報知チャネルＢＣＨで通知される。また、ランダムアクセスプリアンブル送信の繰り返し回数には、複数種類の繰り返し送信回数があり、ＭＴＣＵＥが複数種類の繰り返し送信回数から１つの繰り返し送信回数を選択できるようなことも検討されている。尚、1つの繰り返し送信のことを、
１試行（attempt）とも称する。
物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨの受信、拡張物理制御チャネルＥＰＤＣＣＨの受信、物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨの送信および物理ランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨ（またはランダムアクセスプリアンブル）の送信に対する繰り返し制御をレピティション(repetition)またはレピティション制御と呼び、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨの受信および物理上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨの送信に対する繰り返し制御をバンドリング（bundling）またはバンドリング制御とも呼ぶ。
バンドリングが設定されるとき、バンドルサイズが一つのバンドルのサブフレーム数を定義する。バンドリングオペレーションは同じバンドルを構成するそれぞれの送信に対する同じＨＡＲＱプロセスを発動するＨＡＲＱエンティティに頼る。一つのバンドル内で、ＨＡＲＱ再送は、ノンアダプティブであり、バンドルサイズに応じて、前回の送信からのフィードバックを待つことなしにトリガーされる。一つのバンドルのＨＡＲＱフィードバックは、バンドルの最後のサブフレームに対してのみ端末装置によって受信（ＰＵＳＣＨ用のＨＡＲＱ−ＡＣＫ）または送信（ＰＤＳＣＨ用のＨＡＲＱ−ＡＣＫ）受信される。バンドリング処理は、ＭＡＣ層で行われる。
また、ＭＴＣＵＥの受信処理を軽減するために、ランダムアクセスレスポンスメッセージの送受信を物理下りリンク制御チャネルで行うことが提案されている（非特許文献４）。
尚、マシンタイプコミュニケーション（Machine Type Communication: ＭＴＣ）またはマシン間通信（Machine To Machine: Ｍ２Ｍ）用に設計され、低コスト化および／またはカバレッジ拡張に対応移動局装置、またはＭＴＣ／Ｍ２Ｍの通信デバイスを、ＭＴＣＵＥ（Machine Type Communication User Equipment）として以下に示す。ただし、このよう
な移動局装置の用途はマシンタイプコミュニケーションやマシン間通信に限定されない。また、低コスト化やカバレッジ拡張などの特徴を持たない移動局装置を、単に移動局装置として以下に示す。
（実施形態）
[構成説明]
図１は、本発明の実施形態に係るＭＴＣＵＥの構成を示す図である。ＭＴＣＵＥ３−１〜３−３は、データ生成部１０１、送信データ記憶部１０３、送信ＨＡＲＱ処理部１０５、送信処理部１０７、無線部１０９、受信処理部１１１、受信ＨＡＲＱ処理部１１３、ＭＡＣ情報抽出部１１５、ＰＨＹ制御部１１７、ＭＡＣ制御部１１９、データ処理部１２１、および、ＲＲＣ制御部１２３から構成される。
上位層からのユーザーデータおよびＲＲＣ制御部１２３からの制御データは、データ生成部１０１に入力される。データ生成部１０１は、ＰＤＣＰ層、ＲＬＣ層の機能を持つ。データ生成部１０１は、ユーザーデータのＩＰパケットのヘッダ圧縮やデータの暗号化、データの分割及び結合等の処理を行い、データサイズを調節する。データ生成部１０１は、処理を行ったデータを送信データ記憶部１０３に出力する。
送信データ記憶部１０３は、データ生成部１０１から入力されたデータを蓄積し、ＭＡＣ制御部１１９からの指示に基づいて指示されたデータを指示されたデータ量分だけ送信ＨＡＲＱ処理部１０５に出力する。また、送信データ記憶部１０３は、蓄積されたデータのデータ量の情報をＭＡＣ制御部１１９に出力する。
送信ＨＡＲＱ処理部１０５は、入力データに符号化を行い、符号化したデータにパンクチャ処理を行う。そして、送信ＨＡＲＱ処理部１０５は、パンクチャしたデータを送信処理部１０７に出力し、符号化したデータを保存する。送信ＨＡＲＱ処理部１０５は、ＭＡＣ制御部１１９からデータの再送を指示された場合、保存してある（バッファリングしてある）符号化したデータから前回に行なったパンクチャと異なるパンクチャ処理を行い、パンクチャしたデータを送信処理部１０７に出力する。送信ＨＡＲＱ処理部１０５は、ＭＡＣ制御部１１９からデータの消去を指示された場合、指定されたセルに対応するデータの消去を行う。
送信処理部１０７は、送信ＨＡＲＱ処理部１０５から入力されたデータに変調・符号化を行なう。送信処理部１０７は、変調・符号化されたデータをＤＦＴ（Discrete Fourier
Transform（離散フーリエ変換））−ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform（逆高速フーリエ変換））処理し、処理後、ＣＰ（Cyclic prefix）を挿入し、ＣＰ挿入後のデ
ータを上りリンクの各コンポーネントキャリア（セル）の物理上りリンク共用チャネル（ＰＵＳＣＨ）に配置し、無線部１０９に出力する。
また、送信処理部１０７は、ＰＨＹ制御部１１７から受信データの応答指示があった場合、ＡＣＫまたはＮＡＣＫ信号を生成し、生成した信号を物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）に配置し、無線部１０９に出力する。送信処理部１０７は、ＰＨＹ制御部１１７からランダムアクセスプリアンブルの送信指示があった場合、ランダムアクセスプリアンブルを生成し、生成した信号を物理ランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨに配置し、無線部１０９に出力する。尚、送信処理部１０７は、ＰＨＹ制御１１７からの指示にもとづいて、繰り返し送信処理を行う。
無線部１０９は、送信処理部１０７から入力されたデータをＰＨＹ制御部１１７から指示された送信位置情報（送信セル情報）の無線周波数にアップコンバートし、送信電力を調整して送信アンテナからデータを送信する。また、無線部１０９は、受信アンテナより受信した無線信号をダウンコンバートし、受信処理部１１１に出力する。無線部１０９は、ＰＨＹ制御部１１７から受信した送信タイミング情報を上りリンクの送信タイミングとして設定する。
受信処理部１１１は、無線部１０９から入力された信号をＦＦＴ（Fast Fourier Transform（高速フーリエ変換））処理、復号化、復調処理等を行なう。受信処理部１１１は、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨまたは拡張物理下りリンク制御チャネルＥＰＤＣＣＨの復調を行い、自装置の下りリンク割り当て情報を検出した場合、下りリンク割り当て情報にもとづいて、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨの復調を行い、下りリンク割り当て情報を取得したことをＭＡＣ制御部１１９に出力する。
受信処理部１１１は、復調した物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨのデータを受信ＨＡＲＱ処理部１１３に出力する。また、受信処理部１１１は、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨまたは拡張物理下りリンク制御チャネルＥＰＤＣＣＨの復調を行い、上りリンク送信許可情報（Uplink grant:上りリンクグラント）、上りリンク送信データの応
答情報（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を検出した場合、取得した応答情報をＭＡＣ制御部１１９に出力する。尚、上りリンク送信許可情報は、データの変調・符号化方式、データサイズ情報、ＨＡＲＱ情報、送信位置情報などがある。尚、受信処理部１１１は、ＰＨＹ制御１１７からの指示にもとづいて、繰り返し受信処理を行う。
受信ＨＡＲＱ処理部１１３は、受信処理部１１１からの入力データの復号処理を行い、復号処理に成功した場合、データをＭＡＣ情報抽出部１１５に出力する。受信ＨＡＲＱ処理部１１３は、入力データの復号処理に失敗した場合、復号処理に失敗したデータを保存する。受信ＨＡＲＱ処理部１１３は、再送データを受信した場合、保存してあるデータと再送データを合成し、復号処理を行う。また、受信ＨＡＲＱ処理部１１３は、入力データの復号処理の成否をＭＡＣ制御部１１９に通知する。
ＭＡＣ情報抽出部１１５は、受信ＨＡＲＱ処理部１１３から入力されたデータからＭＡＣ層（Medium Access Control layer）の制御情報（例えば、ランダムアクセスレスポン
ス、または、コンテンションレゾリューション）を抽出し、抽出したＭＡＣ制御情報（MAC Control Element）をＭＡＣ制御部１１９に出力する。ＭＡＣ情報抽出部１１５は、残
りのデータをデータ処理部１２１に出力する。データ処理部１２１は、ＰＤＣＰ層、ＲＬ
Ｃ層の機能を持ち、圧縮されたＩＰヘッダの伸長（復元）機能や暗号化されたデータの復号機能、データの分割及び結合等の処理を行い、データを元の形に戻す。データ処理部１２１は、ＲＲＣメッセージとユーザーデータに分け、ＲＲＣメッセージをＲＲＣ制御部１２３に出力し、ユーザーデータを上位層に出力する。
ＰＨＹ制御部１１７は、ＭＡＣ制御部１１９からの指示により送信処理部１０７、無線部１０９、および、受信処理部１１１を制御する。ＰＨＹ制御部１１７は、ＭＡＣ制御部１１９から通知された変調・符号化方式、送信電力情報から変調・符号化方式を送信処理部１０７に通知し、送信電力情報を無線部１０９に通知する。
また、ＰＨＹ制御部１１７は、ＭＡＣ制御部１１９からＰＲＡＣＨレピティションレベルまたは繰り返し回数を通知された場合、通知されたＰＲＡＣＨレピティションレベルにもとづいた繰り返し回数でランダムアクセスプリアンブルの繰り返し送信、ランダムアクセスレスポンスの繰り返し受信、メッセージ３の繰り返し送信、および、コンテンションレゾリューションの繰り返し受信を行うように送信処理部１０７、受信処理部１１１を制御する。
ＭＡＣ制御部１１９は、ＭＡＣ層の機能を持ち、ＲＲＣ制御部１２３や下位層などから取得した情報をもとにＭＡＣ層の制御を行う。ＭＡＣ制御部１１９は、ＲＲＣ制御部１２３から指定されたデータ送信制御設定および送信データ記憶部１０３から取得したデータ量情報および受信処理部１１１から取得した上りリンク送信許可情報をもとにデータ送信優先順位を決定し、送信するデータに関する情報を送信データ記憶部１０３に通知する。また、ＭＡＣ制御部１１９は、送信ＨＡＲＱ処理部１０５にＨＡＲＱ情報を通知し、ＰＨＹ制御部１１７に変調・符号化方式を出力する。
また、ＭＡＣ制御部１１９は、受信処理部１１１から上りリンク送信データに対する応答情報を取得し、応答情報がＮＡＣＫ（否応答）を示していた場合、送信ＨＡＲＱ処理部１０５とＰＨＹ制御部１１７に再送を指示する。ＭＡＣ制御部１１９は、受信ＨＡＲＱ処理部１１３からデータの復号処理の成否情報を取得した場合、ＰＨＹ制御部１１７にＡＣＫまたはＮＡＣＫ信号を送信するように指示する。
また、ＭＡＣ制御部１１９は、ランダムアクセス手順を実行する。ＭＡＣ制御部１１９は、ランダムアクセスプリアンブルの選択、ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信処理、コンテンションレゾリューションタイマーの管理等の処理を行う。ＭＡＣ制御部１１９は、ランダムアクセスプリアンブル送信、ランダムアクセスレスポンスメッセージ受信、メッセージ３送信、および、コンテンションレゾリューション受信に必要な情報をＰＨＹ制御部１１７に通知する。
ＭＡＣ制御部１１９は、ＲＲＣ制御部１２３から送信タイミングタイマー情報を取得する。ＭＡＣ制御部１１９は、送信タイミングタイマーを用いて上りリンクの送信タイミングを有効・無効を管理する。ＭＡＣ制御部１１９は、ＭＡＣ情報抽出部１１５から入力されたＭＡＣ制御情報の中で送信タイミングメッセージに含まれる送信タイミング情報（送信タイミングコマンド）をＰＨＹ制御部１１７へ出力する。ＭＡＣ制御部１１９は、送信タイミングを適用した場合、送信タイミングタイマーをスタートまたは再スタートさせる。
ＭＡＣ制御部１１９は、送信タイミングタイマーが満了した場合、送信ＨＡＲＱ処理部１０５に保存してあるデータの消去を指示する。ＭＡＣ制御部１１９は、物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨおよび上りリンク測定用参照信号の無線リソースを解放するようＲＲＣ制御部１２３に通知する。また、ＭＡＣ制御部１１９は、上りリンク送信許可情報
を破棄する。
ＭＡＣ制御部１１９は、送信データ記憶部１０３に蓄積されているデータ量情報であるバッファステータスレポート（ＢＳＲ）を作成し、送信データ記憶部１０３に出力する。また、ＭＡＣ制御部１１９は、送信電力情報であるパワーヘッドルームレポート（Power Headroom Report：ＰＨＲ）を作成し、送信データ記憶部１０３に出力する。
ＲＲＣ制御部１２３は、基地局装置５との接続確立（connection establishment）・接続解放（connection release）、制御データおよびユーザーデータのデータ送信制御設定など基地局装置５と通信を行うための各種設定を行う。ＲＲＣ制御部１２３は、各種設定に伴う上位層との情報のやり取りを行い、前記各種設定に伴う下位層の制御を行う。
ＲＲＣ制御部１２３は、ＲＲＣメッセージを作成し、作成したＲＲＣメッセージをデータ生成部１０１に出力する。ＲＲＣ制御部１２３は、データ処理部１２１から入力されたＲＲＣメッセージを解析する。ＲＲＣ制御部１２３は、自ＭＴＣＵＥの送信能力を示したメッセージを作成し、データ生成部１０１に出力する。また、ＲＲＣ制御部１２３は、ＭＡＣ層に必要な情報をＭＡＣ制御部１１９に出力し、物理層に必要な情報をＰＨＹ制御部１１７に出力する。
ＲＲＣ制御部１２３は、システム情報を取得した場合、ＭＡＣ制御部１１９、ＰＨＹ制御部１１７に必要な情報を出力する。ＲＲＣ制御部１２３は、ＭＡＣ制御部１１９から物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨまたは上りリンク測定用参照信号の解放を通知された場合、割り当てられている物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨおよび上りリンク測定用参照信号を解放し、ＰＨＹ制御部１１７に物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨおよび上りリンク測定用参照信号の解放を指示する。
また、ＲＲＣ制御部１２３は、ＭＴＣＵＥ用のシステム情報を取得した場合、レピティション（Repetition）モード（バンドリングモード、繰り返し送受信モード）を設定する。尚、ＭＴＣＵＥの場合、レピティションモードを設定するようにしても良い。
尚、送信処理部１０７、無線部１０９、受信処理部１１１、ＰＨＹ制御部１１７は、物理層の動作を行い、送信データ記憶部１０３、送信ＨＡＲＱ処理部１０５、受信ＨＡＲＱ処理部１１３、ＭＡＣ情報抽出部１１５、ＭＡＣ制御部１１９は、ＭＡＣ層の動作を行い、データ生成部１０１及びデータ処理部１２１は、ＲＬＣ層及びＰＤＣＰ層の動作を行い、ＲＲＣ制御部１２３はＲＲＣ層の動作を行う。
図２は、本発明の実施形態に係る基地局装置の構成を示す図である。基地局装置５はデータ生成部２０１、送信データ記憶部２０３、送信ＨＡＲＱ処理部２０５、送信処理部２０７、無線部２０９、受信処理部２１１、受信ＨＡＲＱ処理部２１３、ＭＡＣ情報抽出部２１５、ＰＨＹ制御部２１７、ＭＡＣ制御部２１９、データ処理部２２１およびＲＲＣ制御部２２３から構成される。
上位層からのユーザーデータおよびＲＲＣ制御部２２３からの制御データは、データ生成部２０１に入力される。データ生成部２０１は、ＰＤＣＰ層、ＲＬＣ層の機能を持ち、ユーザーデータのＩＰパケットのヘッダ圧縮やデータの暗号化、データの分割及び結合等の処理を行い、データサイズを調節する。データ生成部２０１は、処理を行ったデータとデータの論理チャネル情報を送信データ記憶部２０３に出力する。
送信データ記憶部２０３は、データ生成部２０１から入力されたデータをユーザー毎に蓄積し、ＭＡＣ制御部２１９からの指示に基づいて指示されたユーザーのデータを指示さ
れたデータ量分だけ送信ＨＡＲＱ処理部２０５に出力する。また、送信データ記憶部２０３は、蓄積されたデータのデータ量の情報をＭＡＣ制御部２１９に出力する。
送信ＨＡＲＱ処理部２０５は、入力データに符号化を行い、符号化したデータにパンクチャ処理を行う。そして、送信ＨＡＲＱ処理部２０５は、パンクチャしたデータを送信処理部２０７に出力し、符号化したデータを保存する。送信ＨＡＲＱ処理部２０５は、ＭＡＣ制御部２１９からデータの再送を指示された場合、保存してある符号化したデータから前回に行なったパンクチャと異なるパンクチャ処理を行い、パンクチャしたデータを送信処理部２０７に出力する。
送信処理部２０７は、送信ＨＡＲＱ処理部２０５から入力されたデータに変調・符号化を行なう。送信処理部２０７は、変調・符号化されたデータを物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ、下りリンク同期信号、物理報知チャネルＰＢＣＨ、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨなどの信号及び各チャネルにマッピングし、マッピングしたデータを直列／並列変換、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform（逆高速フーリエ変換））変換、ＣＰ挿入などのＯＦＤＭ信号処理を行い、ＯＦＤＭ信号を生成する。
そして、送信処理部２０７は、生成したＯＦＤＭ信号を無線部２０９に出力する。また、送信処理部２０７は、ＭＡＣ制御部２１９から受信データの応答指示があった場合、ＡＣＫまたはＮＡＣＫ信号を生成し、生成した信号を物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨに配置し、無線部２０９に出力する。また、送信処理部２０７は、ＰＨＹ制御２１７からの指示にもとづいて、繰り返し送信処理も行う。
無線部２０９は、送信処理部２０７から入力されたデータを無線周波数にアップコンバートし、送信電力を調整して送信アンテナからデータを送信する。また、無線部２０９は、受信アンテナより受信した無線信号をダウンコンバートし、受信処理部２１１に出力する。
受信処理部２１１は、無線部２０９から入力された信号をＦＦＴ（Fast Fourier Transform（高速フーリエ変換））処理、復号化、復調処理等を行なう。受信処理部２１１は、ＰＨＹ制御２１７からの指示にもとづいて、繰り返し受信処理も行う。
受信処理部２１１は、復調したデータの中で物理上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨのデータを受信ＨＡＲＱ処理部２１３に出力する。また、受信処理部２１１は、復調したデータの中で物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨから取得した制御データの下りリンク送信データの応答情報（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）、下りリンク無線品質情報（ＣＱＩ）及び上りリンク送信要求情報（スケジューリングリクエスト）をＭＡＣ制御部２１９に出力する。また、受信処理部２１１は、ＭＴＣＵＥ３−１の上りリンク測定用参照信号から上りリンク無線品質を算出し、上りリンク無線品質情報をＲＲＣ制御部２２３およびＭＡＣ制御部２１９に出力する。
また、受信処理部２１１は、ＰＨＹ制御部２１７から指示された繰り返し回数でランダムアクセスプリアンブルの検出処理を行う。受信処理部２１１は、ランダムアクセスプリアンブルを検出した場合、検出したランダムアクセスプリアンブルから送信タイミングを算出して、検出したランダムアクセスプリアンブルの番号と算出した送信タイミングをＭＡＣ制御部２１９に出力する。受信処理部２１１は、上りリンク参照信号から送信タイミングを算出して、算出した送信タイミングをＭＡＣ制御部２１９に出力する。
受信ＨＡＲＱ処理部２１３は、受信処理部２１１からの入力データの復号処理を行い、復号処理に成功した場合、データをＭＡＣ情報抽出部２１５に出力する。受信ＨＡＲＱ処
理部２１３は、入力データの復号処理に失敗した場合、復号処理に失敗したデータを保存する。受信ＨＡＲＱ処理部２１３は、再送データを受信した場合、保存してあるデータと再送データを合成し、復号処理を行う。また、受信ＨＡＲＱ処理部２１３は、入力データの復号処理の成否をＭＡＣ制御部２１９に通知する。受信ＨＡＲＱ処理部２１３は、ＭＡＣ制御部２１９からデータの消去を指示された場合、指定されたセルに対応するデータの消去を行う。
ＭＡＣ情報抽出部２１５は、受信ＨＡＲＱ処理部２１３から入力されたデータからＭＡＣ層の制御データを抽出し、抽出したＭＡＣ層の制御情報をＭＡＣ制御部２１９に出力する。ＭＡＣ情報抽出部２１５は、残りのデータをデータ処理部２２１に出力する。データ処理部２２１は、ＰＤＣＰ層、ＲＬＣ層の機能を持ち、圧縮されたＩＰヘッダの伸長（復元）機能や暗号化されたデータの復号機能、データの分割及び結合等の処理を行い、データを元の形に戻す。データ処理部２２１は、ＲＲＣメッセージとユーザーデータに分け、ＲＲＣメッセージをＲＲＣ制御部２２３に出力し、ユーザーデータを上位層に出力する。
ＰＨＹ制御部２１７は、ＭＡＣ制御部２１９からの指示により送信処理部２０７、無線部２０９、および、受信処理部２１１を制御する。ＰＨＹ制御部２１７は、ＭＡＣ制御部２１９から通知された変調・符号化方式、送信電力情報から変調・符号化方式を送信処理部２０７に通知し、送信電力情報を無線部２０９に通知する。
また、ＰＨＹ制御部２１７は、ランダムアクセス手順に関連する情報からランダムアクセスプリアンブルの受信処理に必要な情報を受信処理部２１１に通知する。
また、ＰＨＹ制御部２１７は、ＭＡＣ制御部２１９からレピティションレベルまたは繰り返し回数を通知された場合、通知されたレピティションレベルにもとづいた繰り返し回数で繰り返し送信または繰り返し受信を行うように送信処理部２０７、受信処理部２１１を制御する。
また、ＰＨＹ制御部２１７は、ＭＡＣ制御部２１９からランダムアクセスレスポンスメッセージの作成要求があった場合、下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ用のフォーマットのランダムアクセスレスポンスメッセージを作成し、送信処理部２０７に通知する。
ＭＡＣ制御部２１９は、ＭＡＣ層の機能を持ち、ＲＲＣ制御部２２３や下位層などから取得した情報をもとにＭＡＣ層の制御を行う。ＭＡＣ制御部２１９は、下りリンクおよび上りリンクのスケジューリング処理を行う。
ＭＡＣ制御部２１９は、受信処理部２１１から入力された下りリンク送信データの応答情報（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）、下りリンク無線品質情報（ＣＱＩ）、上りリンク無線品質情報および上りリンク送信要求情報（スケジューリングリクエスト）、ＭＡＣ情報抽出部２１５から入力された制御情報及び送信データ記憶部２０３から取得したユーザー毎のデータ量情報、繰り返し送受信回数および、ＭＴＣＵＥ３−１の受信動作状態にもとづいて下りリンク及び上りリンクのスケジューリング処理を行う。ＭＡＣ制御部２１９は、スケジュール結果を送信処理部２０７に出力する。また、ＭＡＣ制御部２１９は、ＲＲＣ制御部２２３から取得した間欠受信パラメータからＭＴＣＵＥ３−１の受信動作状態を判断する。
また、ＭＡＣ制御部２１９は、受信処理部２１１から上りリンク送信データに対する応答情報を取得し、応答情報がＮＡＣＫ（否応答）を示していた場合、送信ＨＡＲＱ処理部２０５と送信処理部２０７に再送を指示する。ＭＡＣ制御部２１９は、受信ＨＡＲＱ処理部２１３からデータの復号処理の成否情報を取得した場合、送信処理部２０７にＡＣＫま
たはＮＡＣＫ信号を送信するように指示する。
また、ＭＡＣ制御部２１９は、ランダムアクセス手順を実行する。ＭＡＣ制御部２１９は、ランダムアクセスレスポンスメッセージの送信処理、メッセージ３の受信処理、コンテンションレゾリューションの送信処理、コンテンションレゾリューションタイマーの管理等の処理を行う。ＭＡＣ制御部２１９は、ランダムアクセスプリアンブル受信、ランダムアクセスレスポンスメッセージ送信、メッセージ３受信、および、コンテンションレゾリューション送信に必要な情報をＰＨＹ制御部２１７に通知する。
ＲＲＣ制御部２２３からランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨで送信するように指示された場合で、受信処理部２１１からランダムアクセスプリアンブル番号と送信タイミングを取得した場合、ＭＡＣ制御部２１９は、ランダムアクセスレスポンスメッセージを作成し、ランダムアクセスレスポンスメッセージを送信データ記憶部２０３に出力する。
ＲＲＣ制御部２２３からランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨで送信するように指示された場合で、受信処理部２１１からランダムアクセスプリアンブル番号と送信タイミングを取得した場合、ＭＡＣ制御部２１９は、ＲＡ−ＲＮＴＩ、送信タイミング情報、上りリンク送信許可情報をＰＨＹ制御部２１７に通知し、ランダムアクセスレスポンスメッセージの作成を要求する。
また、ＭＡＣ制御部２１９は、受信処理部２１１から送信タイミングを取得した場合、送信タイミングを含んだ送信タイミングメッセージを作成し、送信タイミングメッセージを送信データ記憶部２０３に出力する。
尚、ＭＡＣ制御部２１９は、受信処理部２１１から通知されたランダムアクセスプリアンブル番号により、ＭＴＣＵＥ、または移動局装置かを判断する。そして、ランダムアクセスレスポンスメッセージの送信、コンテンションレゾリューションの送信およびメッセージ３の受信に繰り返し送信または繰り返し受信が必要か判断し、ランダムアクセスレスポンスメッセージの送信、コンテンションレゾリューションの送信およびメッセージ３の受信のスケジューリングを行う。
また、ＭＡＣ制御部２１９は、上りリンク送信タイミングの管理を行う。ＭＡＣ制御部２１９は、送信タイミングタイマーを用いてＭＴＣＵＥ３−１の上りリンク送信タイミングを管理する。ＭＡＣ制御部２１９は、ＭＴＣＵＥ３−１に送信タイミングメッセージを送信した場合、送信タイミングタイマーをスタートまたは再スタートする。
ＭＡＣ制御部２１９は、ＭＴＣＵＥ３−１において、受信ＨＡＲＱ処理部２１３にＭＴＣＵＥ３−１に対して保存してあるデータの消去を指示する。ＭＡＣ制御部２１９は、ＭＴＣＵＥ３−１に割り当てた物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨおよび上りリンク測定用参照信号の無線リソースを解放するようＲＲＣ制御部２２３に通知する。また、ＭＡＣ制御部２１９は、ＭＴＣＵＥ３−１に対する上りリンクデータのスケジューリングを停止する。
ＲＲＣ制御部２２３は、ＭＴＣＵＥ３−１との接続確立（connection establishment）・接続解放（connection release）処理、ＭＴＣＵＥ３−１の制御データおよびユーザーデータに対するデータ送信制御設定などＭＴＣＵＥ３−１と通信を行うための各種設定を行い、前記各種設定に伴う上位層との情報のやり取りを行い、前記各種設定に伴う下位層の制御を行う。
ＲＲＣ制御部２２３は、各種ＲＲＣメッセージを作成し、作成したＲＲＣメッセージをデータ生成部２０１に出力する。ＲＲＣ制御部２２３は、データ処理部２２１から入力されたＲＲＣメッセージを解析する。
ＲＲＣ制御部２２３は、システム情報を含んだメッセージを作成する。尚、ＲＲＣ制御部２２３は、ＭＴＣＵＥ３−１に対するシステム情報を含んだメッセージと移動局装置１−１に対するシステム情報を含んだメッセージを別々に作成してもよい。
ＲＲＣ制御部２２３は、システム情報に含まれるランダムアクセス手順に関連する情報をＰＨＹ制御部２１７およびＭＡＣ制御部２１９に通知する。また、ＲＲＣ制御部２２３は、ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨで送信するか、または、ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで送信するかを示す情報をＭＡＣ制御部２１９に通知する。
尚、ＲＲＣ制御部２２３は、システム情報にランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨで送信、または、ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで送信を示した情報を含めた場合、ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨで送信、または、ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで送信のどちらかを指示する。
また、ＲＲＣ制御部２２３は、ＭＡＣ層に必要な情報をＭＡＣ制御部２１９に出力し、物理層に必要な情報をＰＨＹ制御部２１７に出力する。ＲＲＣ制御部２２３は、ＭＡＣ制御部２１９から物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨまたは上りリンク測定用参照信号の解放を通知された場合、割り当てられている物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨおよび上りリンク測定用参照信号を解放し、ＰＨＹ制御部２１７に物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨおよび上りリンク測定用参照信号の解放を指示する。
尚、送信処理部２０７、無線部２０９、受信処理部２１１は、ＰＨＹ層の動作を行い、送信データ記憶部２０３、送信ＨＡＲＱ処理部２０５、受信ＨＡＲＱ処理部２１３、ＭＡＣ情報抽出部２１５、ＭＡＣ制御部２１９は、ＭＡＣ層の動作を行い、データ生成部２０１及びデータ処理部２２１は、ＲＬＣ層及びＰＤＣＰ層の動作を行い、ＲＲＣ制御部２２３はＲＲＣ層の動作を行う。
[動作説明]
図６〜図１２で説明したような無線通信システムを想定する。そして、図６が示すように、基地局装置５とＭＴＣＵＥ３−１、３−２、３−３または移動局装置１−１、１−２、１−３とが通信を行う。
ＭＴＣＵＥ３−１および基地局装置５の動作を説明する。ＭＴＣＵＥ３−１は、セルサーチを行い、基地局装置５の１つのセルを見つける。ＭＴＣＵＥ３−１は、セルの物理報知チャネルＰＢＣＨなどを受信し、システム情報（セルの物理チャネル構成、送信電力情報、ランダムアクセス手順に関連する情報、送信タイミングタイマー情報など）を取得する。
尚、基地局装置５は、システム情報をＭＴＣＵＥ３−１に対して報知するシステム情報と移動局装置１−１に対して報知するシステム情報に分けてもよい。また、基地局装置５は、ＭＴＣＵＥ３−１に対して報知するシステム情報の内容と移動局装置１−１に対して報知するシステム情報の内容で異なる内容を設定してもよい。
例えば、基地局装置５は、従来のシステム情報のＳｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ Ｔｙｐｅ １（System Information Block Type1：SIB1）を移動局装置１−１に報知する。また、基地局装置５は、新たなシステム情報のＳｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ Ｔｙｐｅ １Ａ（System Information Block Type1A：SIB1A）をＭＴＣＵＥ３−１に対して報知するようにしてもよい。
尚、ＭＴＣＵＥ３−１に対するランダムアクセス手順に関連する情報は、物理ランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨの配置情報およびランダムアクセスプリアンブルの生成情報を含むランダムアクセスチャネル設定情報とランダムアクセスプリアンブルの選択情報、ＰＲＡＣＨレピティションレベル（Repetition Level）に関する情報、ランダムアクセスプリアンブルの送信電力情報、ランダムアクセスプリアンブルの最大送信回数に関する情報、ランダムアクセスレスポンスメッセージ受信に関する情報、メッセージ３送信に関する情報およびコンテンションレゾリューションメッセージ受信に関する情報を含むランダムアクセス共通設定情報から構成される。
ＰＲＡＣＨレピティションレベルに関する情報は、ＰＲＡＣＨレピティションレベル毎のランダムアクセスプリアンブルの繰り返し回数（Number of repetition）に関する情報を含んでも良い。また、ＰＲＡＣＨレピティションレベルに関する情報は、最大のＰＲＡＣＨレピティションレベルを示す情報（RepetitionLevelMax）を含んでも良い。また、ＰＲＡＣＨレピティションレベルに関する情報は、ＰＲＡＣＨレピティションレベルを選択する情報（例えば、ＲＳＲＰ（Reference Symbol Received Power）、ＲＳＲＱ（Reference Symbol Received Quality）、パスロスの閾値に関連する情報）を含んでも良い。尚、ＰＲＡＣＨレピティションレベルに関する情報は、ランダムアクセスプリアンブルの選択情報に含まれてもよい。
ランダムアクセスプリアンブルの選択情報は、図３のようなランダムアクセスプリアンブルのグループ情報（例えば、各グループのランダムアクセスプリアンブル数の情報）、ランダムアクセスプリアンブルのグループ情報とＰＲＡＣＨレレピティションレベルの関係を示す情報が含まれても良い。
ランダムアクセスプリアンブルの選択情報は、ＭＴＣＵＥ３−１が選択可能なランダムアクセスプリアンブルの総数Ｎ、プリアンブルグループＡのランダムアクセスプリアンブルの数Ｍ、または、プリアンブルグループＢのランダムアクセスプリアンブルの数（Ｎ−Ｍ）、各グループに対応するレピティションレベルの情報が含まれてもよい。尚、プリアンブルグループの数は３つ以上あっても良い。
ランダムアクセスプリアンブルの最大送信回数に関する情報は、1つの繰り返し送信の
試行回数（attempt）に対する最大送信回数であっても良い。
また、ランダムアクセスプリアンブルの最大送信回数に関する情報、ランダムアクセスレスポンスメッセージ受信に関する情報、メッセージ３送信に関する情報およびコンテンションレゾリューションメッセージ受信に関する情報は、ランダムアクセスプリアンブルのレピティションレベルに対応して複数構成されていてもよい。
尚、移動局装置１−１に対するランダムアクセス手順に関連する情報は、物理ランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨの配置情報およびランダムアクセスプリアンブルの生成情報を含むランダムアクセスチャネル設定情報とランダムアクセスプリアンブルの選択情報、ランダムアクセスプリアンブルの送信電力情報、ランダムアクセスプリアンブルの最大送信回数に関する情報、ランダムアクセスレスポンスメッセージ受信に関する情報、メッセージ３送信に関する情報およびコンテンションレゾリューションメッセージ受信に関する
情報を含むランダムアクセス共通設定情報から構成される。
尚、移動局装置１−１が受信するシステム情報のランダムアクセス共通設定情報とＭＴＣＵＥ３−１に報知されるシステム情報のランダムアクセス共通設定情報は、独立であり、異なってもよい。
ＭＴＣＵＥ３−１は、ＭＴＣＵＥ用のシステム情報を受信後、システム情報に含まれるパラメータを設定する。また、ＭＴＣＵＥ３−１は、繰り返しによる送受信を行うモード（オペレーション）（以下、レピティションモードとして示す。）を設定する。尚、基地局装置５から受信した設定にもとづいてＭＴＣＵＥ３−１のＲＲＣ層がレピティションモードを設定する。
ＭＴＣＵＥ３−１は、基地局装置５に接続するためにランダムアクセス手順を実行する。 尚、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層がランダムアクセス手順を実行する。尚、以下には、ＭＴＣＵＥ３−１にレピティションモードが設定されている場合のランダムアクセス手順を示す。
ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセス共通設定情報を設定する。また、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセス手順に関するパラメータ等を初期化する。例えば、ランダムアクセスプリアンブルの送信回数（または、ランダムアクセスプリアンブルの試行回数）を示すプリアンブル送信カウンターは、１に設定される。また、メッセージ３送信用のバッファはフラッシュ（消去）される。
次にランダムアクセスプリアンブル送信のためのランダムアクセスリソースの選択処理を行う。メッセージ３が送信されていない場合、つまり、最初のランダムアクセスプリアンブル送信（ランダムアクセスプリアンブル送信の初試行）の場合について示す。ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、下りリンクの無線伝搬路（または、下りリンクのパスロス（path loss））にもとづいてＰＲＡＣＨレピティションレベルを選択し、選択したＰＲＡＣ
ＨレピティションレベルをテンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベル（Temporary PRACH Repetition Level）に設定する。
そして、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルに対応するＰＲＡＣＨレピティションレベルの最大送信回数（例えば、preambleTransMax_rl）を設定する。また、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、テンポラリーＰＲＡＣＨレ
ピティションレベルに対応するプリアンブルグループを選択する。
尚、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、最初にプリアンブルグループを選択して、その後にテンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルを選択するようにしても良い。
次にメッセージ３が再送される場合、つまり、ランダムアクセスプリアンブルの再送信（ランダムアクセスプリアンブル送信の再試行）の場合について示す。ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、設定されているテンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルに対して最初のランダムアクセスプリアンブル送信を行う（または、最初のランダムアクセスプリアンブル送信を試行する）場合、そのテンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルに対応するＰＲＡＣＨレピティションレベルの最大送信回数を設定する。また、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、そのテンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルに対応するプリアンブルグループを選択する。
また、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、設定されているテンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルに対して最初のランダムアクセスプリアンブル送信でない場合（または、
最初のランダムアクセスプリアンブル送信の試行でない場合）、最初のメッセージ３の送信に対応したランダムアクセスプリアンブルの送信に対して使用したプリアンブルグループを選択する。
プリアンブルグループを選択後、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、選択されたプリアンブルグループに属する（分類される）ランダムアクセスプリアンブルからランダムアクセスプリアンブルをランダムに選択する。
そして、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、送信可能なランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨを選択する。送信可能なランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨは、繰り返し送信が開始される先頭のランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨでも良い。ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、基地局装置５で想定されるランダムアクセスプリアンブルの受信電力を計算する。
そして、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、選択したランダムアクセスプリアンブルの番号（preamble ID）、選択したランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨ、テンポラリーＰＲ
ＡＣＨレピティションレベル（または、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルに対応した繰り返し回数）、ＲＡ−ＲＮＴＩ（ランダムアクセス識別情報）、および算出したランダムアクセスプリアンブルの受信電力をＭＴＣＵＥ３−１の物理層に通知する。
ＭＴＣＵＥ３−１の物理層は、ランダムアクセスプリアンブルの番号を使用してランダムアクセスプリアンブルを生成する。ＭＴＣＵＥ３−１の物理層は、ランダムアクセスプリアンブルの受信電力を使用して、ランダムアクセスプリアンブルの送信電力を計算する。
ＭＴＣＵＥ３−１の物理層は、生成したランダムアクセスプリアンブルを選択されたランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨに算出した送信電力で送信する。また、ＭＴＣＵＥ３−１の物理層は、ランダムアクセスプリアンブルをテンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルに対応した繰り返し回数分だけランダムアクセスプリアンブルを送信する。
そして、ＭＴＣＵＥ３−１の物理層は、ランダムアクセスプリアンブル送信後、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ、または、拡張物理下りリンク制御チャネルＥ−ＰＤＣＣＨでＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層から通知されたＲＡ−ＲＮＴＩをランダムアクセスレスポンス受信期間（Random Access Response Window）にモニタリングする。
尚、ランダムアクセスレスポンスメッセージが物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨで通知される場合、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、少なくとも選択したランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨのサブフレーム番号（またはフレーム番号）およびランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨの周波数情報からＲＡ−ＲＮＴＩを算出する。
また、ランダムアクセスレスポンスメッセージが物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ、または、拡張物理下りリンク制御チャネルＥ−ＰＤＣＣＨで通知される場合、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、少なくとも選択したランダムアクセスプリアンブルの番号、選択したランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨの位置情報（例えば、選択したランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨのサブフレーム番号、フレーム番号、およびランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨの周波数位置）からＲＡ−ＲＮＴＩを算出する。
ＭＴＣＵＥ３−１は、基地局装置５からランダムアクセスレスポンスを物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ、または、拡張物理下りリンク制御チャネルＥ−ＰＤＣＣＨで通知されるか、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨで通知されるかを判断できる場合、
ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、どちらか一方のＲＡ−ＲＮＴＩを算出し、ＭＴＣＵＥ３−１の物理層に通知する。
ＭＴＣＵＥ３−１は、上記以外の場合、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、両方のＲＡ−ＲＮＴＩを算出し、ＭＴＣＵＥ３−１の物理層に２つのＲＡ−ＲＮＴＩを通知する。
基地局装置５は、ＭＴＣＵＥ用のシステム情報にどの物理チャネルでランダムアクセスレスポンスメッセージを通知するかの情報を含めて、ＭＴＣＵＥ３−１に通知するようにしても良い。ＭＴＣＵＥ３−１は、ＭＴＣＵＥ用のシステム情報から、どの物理チャネルでランダムアクセスレスポンスメッセージが通知されるか判断するようにしても良い。
尚、ＭＴＣＵＥ３−１が物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで受信するランダムアクセスレスポンスは、物理下りリンク制御チャネルランダムアクセスレスポンス（PDCCH Random Access Response）と呼んでも良い。また、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨで受信するランダムアクセスレスポンスは、ＭＡＣランダムアクセスレスポンス(MAC Random Access Response)と呼んでも良い。
ＭＴＣＵＥ３−１の物理層は、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ、または、拡張物理下りリンク制御チャネルＥ−ＰＤＣＣＨでＲＡ−ＲＮＴＩを検出し、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ、または、拡張物理下りリンク制御チャネルＥ−ＰＤＣＣＨにランダムアクセスレスポンスメッセージが含まれている場合、得られたランダムアクセスレスポンスメッセージ（または、送信タイミング情報および上りリンク送信許可情報）をＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層に通知する。
また、ＭＴＣＵＥ３−１の物理層は、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ、または、拡張物理下りリンク制御チャネルＥ−ＰＤＣＣＨでＲＡ−ＲＮＴＩを検出し、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ、または、拡張物理下りリンク制御チャネルＥ−ＰＤＣＣＨにランダムアクセスレスポンスメッセージのスケジュール情報が含まれている場合、スケジュール情報にもとづいて物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨのデータをデコードする。ＭＴＣＵＥ３−１の物理層は、デコードして得られたデータ（ランダムアクセスレスポンスメッセージ）をＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層に通知する。
尚、ＭＴＣＵＥ３−１の物理層は、取得したランダムアクセスレスポンスメッセージがどの物理チャネルから取得したかをＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層に通知するようにしても良い。
尚、ＭＴＣＵＥ３−１の物理層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージに対する受信処理に対して、繰り返しによる受信処理を行う。つまり、ＭＴＣＵＥ３−１の物理層は、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ、拡張物理下りリンク制御チャネルＥ−ＰＤＣＣＨ、および／または、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨに対して繰り返しによる受信処理を行う。繰り返し受信回数は、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルに対応して設定されても良い。
ＭＴＣＵＥ３−１の物理層から物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨでランダムアクセスレスポンスメッセージ受信を通知された場合（または、ＭＴＣＵＥ３−１の物理層からＭＡＣランダムアクセスレスポンスの受信を通知された場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、以下のような処理を行う。
ランダムアクセスレスポンスメッセージに送信したランダムアクセスプリアンブルに対応したランダムアクセスプリアンブル番号（preamble ID）が含まれる場合、ＭＴＣＵＥ
３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信が成功したと判断する。また、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる送信タイミング情報（送信タイミングコマンド）を処理する。
ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる上りリンク送信許可情報をＭＴＣＵＥ３−１の物理層に通知する。ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれているＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩ（仮の端末装置識別情報）を設定する。そして、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、メッセージ３を送信する為の送信データの処理を行う。
ＭＴＣＵＥ３−１の物理層から物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ、または、拡張物理下りリンク制御チャネルＥ−ＰＤＣＣＨでランダムアクセスレスポンスメッセージ受信を通知された場合（または、ＭＴＣＵＥ３−１の物理層から物理下りリンク制御チャネルランダムアクセスレスポンスの受信を通知された場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、以下のような処理を行う。
物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ、または、拡張物理下りリンク制御チャネルＥ−ＰＤＣＣＨでランダムアクセスレスポンスメッセージ受信を通知された場合、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信が成功したと判断する。また、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる送信タイミング情報（送信タイミングコマンド）を処理する。
ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる上りリンク送信許可情報をＭＴＣＵＥ３−１の物理層に通知する。ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージ受信に使用したＲＡ−ＲＡＮＩをＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩとして設定する。そして、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、メッセージ３を送信する為の送信データの処理を行う。
尚、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ＭＴＣＵＥ３−１の物理層から、送信タイミング情報および上りリンク送信許可情報を通知された場合、ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信が成功したと判断するようにしても良い。
尚、ランダムアクセス指示によりランダムアクセスプリアンブル番号が基地局装置５から通知された場合で、かつ、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層がランダムアクセスプリアンブルを選択していない場合、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセス手順が成功したと判断する。
ランダムアクセスレスポンス受信期間内にランダムアクセスレスポンスメッセージを受信しない場合、または、受信したランダムアクセスレスポンスメッセージに送信したランダムアクセスプリアンブルに対応したプリアンブル番号が含まれない場合、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信が成功していないと判断する。
ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信が成功していないと判断した場合であって、ＭＴＣＵＥ３−１の物理層からパワーランピングサスペンション（power ramping suspension）の通知を受信しない場合、プリアンブル送信カウンターは、１を加算される。
プリアンブル送信カウンターの値が、設定されているテンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルのランダムアクセスプリアンブルの最大送信回数を超えた場合（（preamble
TransMax_rl）+1の場合）で、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルが、最大レ
ピティションレベル（RepetitionLevelMax）の場合、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、上位層（例えば、ＭＴＣＵＥ３−１のＲＲＣ層）にランダムアクセス問題（Random Access Problem）を通知する。
プリアンブル送信カウンターの値が、設定されているテンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルのランダムアクセスプリアンブルの最大送信回数を超えた場合（（preambleTransMax_rl）+1の場合）で、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルが、最大レ
ピティションレベル（RepetitionLevelMax）でない場合、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルは、１を加算される。つまり、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルを１段階上げるようにする。そして、プリアンブル送信カウンターは、１に設定される。そして、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスプリアンブルを再送する為に、再度、ランダムアクセスリソースの選択処理を行う。
プリアンブル送信カウンターの値が、設定されているレピティションレベルのランダムアクセスプリアンブルの最大送信回数を超えていない場合（（preambleTransMax_rl）+1
の場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスプリアンブルを再送する為に、再度、ランダムアクセスリソースの選択処理を行う。
尚、ＭＴＣＵＥ３−１のＲＲＣ層は、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層からランダムアクセス問題を通知された場合、無線リンク失敗（radio link failure）と判断して接続再確立（connection re-establishment）手順を実行する。
基地局装置５は、ＭＴＣＵＥ３−１が上記のランダムアクセスプリアンブルの送信処理およびランダムアクセスレスポンスの受信処理を行うことを想定して、ランダムアクセスプリアンブルの受信処理、ランダムアクセスレスポンスの送信処理を行ってもよい。
基地局装置５は、プリアンブル番号に応じて、ランダムアクセスプリアンブルの繰り返し受信回数を変えて、ＭＴＣＵＥ３−１から送信されるランダムアクセスプリアンブルの検出を行ってもよい。
基地局装置５は、ランダムアクセスプリアンブル検出後、受信したランダムアクセスプリアンブルからＭＴＣＵＥ３−１の上りリンクの送信タイミングを算出してもよい。
基地局装置５は、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨでランダムアクセスレスポンスメッセージを送信する場合、基地局装置５は、ランダムアクセスプリアンブルを受信したランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨのサブフレーム番号（またはフレーム番号）およびランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨの周波数情報にもとづいてＲＡ−ＲＮＴＩを算出してもよい。
基地局装置５は、送信タイミングを含む送信タイミング情報、ＭＴＣＵＥ３−１がメッセージ３を送信するための上りリンク送信許可情報（Uplink grant）、受信したランダムアクセスプリアンブルのプリアンブル番号、および、Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩを含んだランダムアクセスレスポンスメッセージを作成する。
基地局装置５は、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨまたは、拡張物理下りリンク制御チャネルＥ−ＰＤＣＣＨでＲＡ−ＲＮＴＩを含んだ制御情報および物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨでランダムアクセスレスポンスメッセージを繰り返し送信する。尚、ランダムアクセスレスポンスメッセージの繰り返し送信回数は、受信したランダムアクセスプリアンブルに応じて設定される。
また、基地局装置５は、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨでランダムアクセスレスポンスメッセージを送信する場合、基地局装置５は、受信したランダムアクセスプリアンブルのプリアンブル番号、ランダムアクセスプリアンブルを受信したランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨのサブフレーム番号（またはフレーム番号）およびランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨの周波数情報にもとづいてＲＡ−ＲＮＴＩを算出してもよい。
基地局装置５は、ＲＡ−ＲＮＴＩ、送信タイミングを含む送信タイミング情報、ＭＴＣＵＥ３−１がメッセージ３を送信するための上りリンク送信許可情報（Uplink grant）を含んだランダムアクセスレスポンスメッセージを作成する。
基地局装置５は、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨまたは、拡張物理下りリンク制御チャネルＥ−ＰＤＣＣＨで作成したランダムアクセスレスポンスメッセージを繰り返し送信する。尚、ランダムアクセスレスポンスメッセージの繰り返し送信回数は、受信したランダムアクセスプリアンブルに応じて設定される。
基地局装置５は、ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ（または、拡張物理下りリンク制御チャネルＥ−ＰＤＣＣＨ）で送信するか、または、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨで送信するかを示す情報をシステム情報に含めても良い。また、上記の情報はランダムアクセス共通設定情報のランダムアクセスレスポンスメッセージ受信に関する情報に含められても良い。
また、基地局装置５は、下りリンクの通信状況やＭＴＣＵＥからのランダムアクセスプリアンブルの送信数等の通信状況に応じて、ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで送信するか、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨで送信するか決定しても良い。
上記の場合、基地局装置５は、ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ（または、拡張物理下りリンク制御チャネルＥ−ＰＤＣＣＨ）で送信、および、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨで送信を示す情報をシステム情報に含めても良い。また、ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ（または、拡張物理下りリンク制御チャネルＥ−ＰＤＣＣＨ）で送信するか、または、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨで送信するかを示す情報をシステム情報に含めなくても良い。
ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージが物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨで通知される場合に使用されるＲＡ−ＲＮＴＩとランダムアクセスレスポンスメッセージが物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで通知される場合に使用されるＲＡ−ＲＮＴＩの両方を算出して、算出したＲＡ−ＲＮＴＩをＭＴＣＵＥ３−１の物理層に通知する。そして、ＭＴＣＵＥ３−１の物理層は、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ、または、拡張物理下りリンク制御チャネルＥ−ＰＤＣＣＨで２つのＲＡ−ＲＮＴＩをモニターする。
尚、ＭＴＣＵＥ３−１および基地局装置５は、ＲＡ−ＲＮＴＩにもとづいてＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩを作成しても良い。例えば、ＭＴＣＵＥ３−１および基地局装置５は、算出したＲＡ−ＲＡＴＩの一部の数ビットとシステム情報で通知されたＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩの一部から組み合わせて作成しても良い。
基地局装置５は、システム情報でＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩの上位８ビットをＭＴＣＵＥ３−１に送信する。ＭＴＣＵＥ３−１は、受信したＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−
ＲＮＴＩの上位８ビットと算出したＲＡ−ＲＮＴＩの下位８ビットからＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩ（１６ビット）を算出するようにしても良い。
システム情報で通知するＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩの一部は、ランダムアクセス共通設定情報のランダムアクセスレスポンスメッセージ受信に関する情報に含まれても良い。
また、基地局装置５は、ランダムアクセスレスポンスメッセージでＴｅｍｐｏｒａｒｙ
Ｃ−ＲＮＴＩの上位８ビットをＭＴＣＵＥ３−１に送信する。ＭＴＣＵＥ３−１は、受信したＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩの上位８ビットと算出したＲＡ−ＲＮＴＩの下位８ビットからＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩ（１６ビット）を算出するようにしても良い。
また、基地局装置５は、システム情報でＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩの上位８ビットをＭＴＣＵＥ３−１に送信する。基地局装置５は、ランダムアクセスレスポンスメッセージでＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩの下位８ビットをＭＴＣＵＥ３−１に送信する。ＭＴＣＵＥ３−１は、受信したＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩの上位８ビットとＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩの下位８ビットからＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩ（１６ビット）を算出するようにしても良い。
ＭＴＣＵＥ３−１の物理層は、Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩを使用し、上りリンク送信許可情報にもとづいてメッセージ３を送信する。尚、メッセージ３の繰り返し送信回数は、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルに対応した繰り返し回数を設定するようにしても良い。
ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、メッセージ３が送信されると、コンテンションレゾリューションタイマーをスタートする。コンテンションレゾリューションタイマーのタイマー値は、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルに応じて選択されてもよい。
尚、コンテンションレゾリューションタイマーは、メッセージ３の繰り返し送信の１回目の送信でスタートされるようにしてもよい。または、コンテンションレゾリューションタイマーは、メッセージ３の繰り返し送信の最後の送信でスタートされるようにしてもよい。
ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ＭＴＣＵＥ３−１の物理層から物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨの受信を通知され、受信した物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨにＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩが含まれており、かつ、対応するコンテンションレゾリューションＩＤがスケジュールされた物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨに含まれる、または、受信した物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨに自ＭＴＣＵＥ３−１に対するＣ−ＲＮＴＩが含まれ、かつ、受信した物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨに上りリンク送信許可情報が含まれている場合、コンテンションレゾリューションが成功したと判断し、コンテンションレゾリューションタイマーを止める。
そして、コンテンションレゾリューションが成功したと判断した場合、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセス手順が成功したとみなし、メッセージ３のＨＡＲＱバッファをフラッシュする。また、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセス手順が成功した場合、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルをＰＲＡＣＨレピティションレベル、または、リファレンスレピティションレベルとして使用してもよい。
また、コンテンションレゾリューションを受信する前にコンテンションレゾリューショ
ンタイマーが満了した場合、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、コンテンションレゾリューションが成功していないと判断する。コンテンションレゾリューションが成功していないと判断した場合、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、メッセージ３のＨＡＲＱバッファをフラッシュする。
そして、プリアンブル送信カウンターは、１を加算される。プリアンブル送信カウンターの値が、設定されているテンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルのランダムアクセスプリアンブルの最大送信回数（（preambleTransMax_rl）+1）の場合で、テンポラリ
ーＰＲＡＣＨレピティションレベルが、最大レピティションレベル（RepetitionLevelMax）の場合、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、上位層（ＲＲＣ層）にランダムアクセス問題を通知する。
プリアンブル送信カウンターの値が、設定されているテンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルのランダムアクセスプリアンブルの最大送信回数（（preambleTransMax_rl
）+1）の場合で、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルが、最大レピティションレベル（RepetitionLevelMax）でない場合、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルは、１を加算される。つまり、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルを１段階上げるようにする。そして、プリアンブル送信カウンターは１に設定される。そして、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスプリアンブルを再送する為に、再度、ランダムアクセスリソースの選択処理を行う。
基地局装置５は、ＭＴＣＵＥ３−１が上記のメッセージ３の送信処理およびコンテンションレゾリューションの受信処理を行うことを想定して、メッセージ３の受信処理、コンテンションレゾリューションの送信処理を行う。
基地局装置５は、ランダムアクセスレスポンスメッセージに含めた上りリンク送信許可情報にもとにＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩを使用してメッセージ３を受信する。
また、基地局装置５は、メッセージ３を受信した場合、Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩを使用してコンテンションレゾリューションをＭＴＣＵＥ３−１に送信する。つまり、基地局装置５は、物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨでＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩを含んだコンテンションレゾリューションのスケジューリング情報を送信し、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨでコンテンションコンテンションレゾリューションを送信する。
尚、基地局装置５は、メッセージ３の繰り返し受信およびコンテンションレゾリューションの繰り返し送信をランダムアクセスプリアンブルに対応したレピティションレベルの繰り返し回数でメッセージ３の受信およびコンテンションレゾリューションの送信を行う。
また、基地局装置５は、コンテンションレゾリューションのメッセージ内にＭＴＣＵＥ３−１の新しいＣ−ＲＮＴＩを含めて通知しても良い。
ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、受信したコンテンションレゾリューションに新しいＣ−ＲＮＴＩの情報が含まれていた場合、コンテンションレゾリューションに含まれるＣ−ＲＮＴＩの情報をＭＴＣＵＥ３−１のＣ−ＲＮＴＩとして設定する。
そして、ＭＴＣＵＥ３−１は、設定したＣ−ＲＮＴＩを用いて、ランダムアクセス手順以降の物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨの受信、物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨの受信、物理上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨの送信、および、物理上りリンク
共用チャネルＰＵＳＣＨの送信を行う。
コンテンションレゾリューションにＣ−ＲＮＴＩが含まれない場合、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩをＭＴＣＵＥ３−１のＣ−ＲＮＴＩとして設定する。
ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層でのランダムアクセスレスポンスメッセージの処理について図４を用いて具体的に説明する。尚、ＭＴＣＵＥ３−１がランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨで受信する場合を以下に示す。
ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンス受信期間内にランダムアクセスレスポンスメッセージを受信したか否かを判断する（Ｓ１０１）。ランダムアクセスレスポンス受信期間内にランダムアクセスレスポンスメッセージを受信した場合（Ｓ１０１がＹｅｓの場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージに送信したランダムアクセスプリアンブルに対応したプリアンブル番号が含まれているか否かを判断する（Ｓ１０２）。
ランダムアクセスレスポンスメッセージにプリアンブル番号が含まれている場合（Ｓ１０２がＹｅｓの場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信が成功したと判断する（Ｓ１０３）。ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる送信タイミング情報（送信タイミングコマンド）を処理する（Ｓ１０４）。
そして、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれているメッセージ３送信のための上りリンク送信許可情報をＭＴＣＵＥ３−１の物理層に通知する（Ｓ１０５）。ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれているＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩを設定する（Ｓ１０６）。ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、メッセージ３送信用のデータ処理を行う（Ｓ１０７）。
ランダムアクセスレスポンス受信期間内にランダムアクセスレスポンスメッセージを受信しない場合（Ｓ１０１がＮｏの場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信が成功していないと判断する（Ｓ１０８）。つまり、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信が失敗したと判断する。
そして、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ＭＴＣＵＥ３−１の物理層からパワーランピングサスペンションの通知を受けたか否かを確認する（Ｓ１０９）。ＭＴＣＵＥ３−１の物理層からパワーランピングサスペンションの通知を受けない場合（Ｓ１０９がＮｏの場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、プリアンブル送信カウンターに１を加算する（Ｓ１１０）。
ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、プリアンブル送信カウンターの値が、設定されているテンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルのランダムアクセスプリアンブルの最大送信回数を超えたか否かを判断する（Ｓ１１１）。ＭＴＣＵＥ３−１の物理層からパワーランピングサスペンションの通知を受けない場合（Ｓ１０９がＹｅｓの場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、プリアンブル送信カウンターの判定（Ｓ１１１）を行う。プリアンブル送信カウンターの値が、設定されているテンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルのランダムアクセスプリアンブルの最大送信回数を超えていない場合（Ｓ１１１がＮｏの場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、上記で説明したランダムアクセスリソース選
択処理を行う（Ｓ１１６）。
プリアンブル送信カウンターの値が設定されているテンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルのランダムアクセスプリアンブルの最大送信回数を超えた場合（Ｓ１１１がＹｅｓの場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルが最大レピティションレベル（RepetitionLevelMax）であるか否かを確認する（Ｓ１１２）。
テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルが最大レピティションレベルである場合（Ｓ１１２がＹｅｓの場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセス問題（random access problem）を上位層に通知する（Ｓ１１３）。そして、ＭＴＣＵＥ３−１
のＭＡＣ層は、上記で説明したランダムアクセスリソース選択処理を行う（Ｓ１１６）。
テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルが最大レピティションレベルでない場合（Ｓ１１２がＮｏの場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルに１を加算する（Ｓ１１４）。つまり、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルを１段階上げる。そして、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、プリアンブル送信カウンターを１に設定する（Ｓ１１５）。ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、上記で説明したランダムアクセスリソース選択処理を行う（Ｓ１１６）。
ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層でのランダムアクセスレスポンスメッセージの処理について図５を用いて具体的に説明する。尚、ＭＴＣＵＥ３−１がランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで受信する場合を以下に示す。
ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンス受信期間内にランダムアクセスレスポンスメッセージを受信したか否かを判断する（Ｓ２０１）。ランダムアクセスレスポンス受信期間内にランダムアクセスレスポンスメッセージを受信した場合（Ｓ２０１がＹｅｓの場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信が成功したと判断する（Ｓ２０２）。
ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる送信タイミング情報（送信タイミングコマンド）を処理する（Ｓ２０３）。ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれているメッセージ３送信のための上りリンク送信許可情報をＭＴＣＵＥ３−１の物理層に通知する（Ｓ２０４）。
ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージ受信に使用したＲＡ―ＲＮＴＩをＴｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩとして設定する（Ｓ２０５）。ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、メッセージ３送信用のデータ処理を行う（Ｓ２０６）。
ランダムアクセスレスポンス受信期間内にランダムアクセスレスポンスメッセージを受信しない場合（Ｓ２０１がＮｏの場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信が成功していないと判断する（Ｓ２０７）。つまり、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信が失敗したと判断する。
そして、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ＭＴＣＵＥ３−１の物理層からパワーランピングサスペンションの通知を受けたか否かを確認する（Ｓ２０８）。ＭＴＣＵＥ３−１の物理層からパワーランピングサスペンションの通知を受けない場合（Ｓ２０８がＮｏの場
合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、プリアンブル送信カウンターに１を加算する（Ｓ２０９）。
ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、プリアンブル送信カウンターの値が、設定されているテンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルのランダムアクセスプリアンブルの最大送信回数を超えたか否かを判断する（Ｓ２１０）。ＭＴＣＵＥ３−１の物理層からパワーランピングサスペンションの通知を受けない場合（Ｓ２０８がＹｅｓの場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、プリアンブル送信カウンターの判定（Ｓ２１０）を行う。プリアンブル送信カウンターの値が、設定されているテンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルのランダムアクセスプリアンブルの最大送信回数を超えていない場合（Ｓ２１０がＮｏの場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、上記で説明したランダムアクセスリソース選択処理を行う（Ｓ２１５）。
プリアンブル送信カウンターの値が設定されているテンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルのランダムアクセスプリアンブルの最大送信回数を超えた場合（Ｓ２１０がＹｅｓの場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルが最大レピティションレベル（RepetitionLevelMax）であるか否かを確認する（Ｓ２１１）。
テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルが最大レピティションレベルである場合（Ｓ２１１がＹｅｓの場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、ランダムアクセス問題（random access problem）を上位層に通知する（Ｓ２１２）。そして、ＭＴＣＵＥ３−１
のＭＡＣ層は、上記で説明したランダムアクセスリソース選択処理を行う（Ｓ２１５）。
テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルが最大レピティションレベルでない場合（Ｓ２１１がＮｏの場合）、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルに１を加算する（Ｓ２１３）。つまり、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、テンポラリーＰＲＡＣＨレピティションレベルを１段階上げる。そして、ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、プリアンブル送信カウンターを１に設定する（Ｓ２１４）。ＭＴＣＵＥ３−１のＭＡＣ層は、上記で説明したランダムアクセスリソース選択処理を行う（Ｓ２１５）。
尚、上記ではランダムアクセスレスポンスメッセージの受信には物理下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨおよび拡張物理下りリンク制御チャネルＥ−ＰＤＣＣＨを用いて説明したが、ＭＴＣＵＥ用の物理下りリンク制御チャネル（MTC Physical Downlink Control Channel：Ｍ−ＰＤＣＣＨ）を利用しても良い。
上記では、ＭＴＣＵＥは、移動局装置のタイプによって分類されてもよい。移動局装置を２つのタイプに分け、上記の移動局装置１−１の動作を行う移動局装置が第一のタイプの移動局装置に分類され、上記のＭＴＣＵＥ３−１の動作を行う移動局装置が第二のタイプに分類されようにしてもよい。また、移動局装置を２つのタイプに分け、移動局装置１−１の動作を行う移動局装置が第一のタイプの移動局装置に分類され、上記のＭＴＣＵＥ３−１の動作を行う移動局装置の中で異なる繰り返し回数が設定される移動局装置をそれぞれ第二のタイプと第三のタイプに分類されようにしてもよい。また、第一のタイプの移動局装置は、カテゴリー０からカテゴリー１３のカテゴリーに分類され、第二のタイプの移動局装置は、第一のタイプの移動局装置で示されたカテゴリー以外のカテゴリーＸに分類され、第三のタイプの移動局装置は、第一のタイプおよび第二のタイプの移動局装置で示されたカテゴリー以外のカテゴリーＹに分類されるようにしてもよい。
また、具体的な数値を用いて説明された内容は、説明の便宜上用いた単なる数値の一例
に過ぎず、適切な如何なる値が使用されてよい。
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
実施形態では、端末装置もしくは通信装置の一例としてマシンタイプコミュニケーションに対応する移動局装置を記載したが、本願発明は、これに限定されるものではなく、屋内外に設置される据え置き型、または非可動型の電子機器、たとえば、ＡＶ機器、キッチン機器、掃除・洗濯機器、空調機器、オフィス機器、自動販売機、その他生活機器などの端末装置もしくは通信装置に適用出来ることは言うまでもない。
また、説明の便宜上、実施形態のＭＴＣＵＥ３−１、基地局装置５を機能的なブロック図を用いて説明したが、ＭＴＣＵＥ３−１、基地局装置５の各部の機能またはこれらの機能の一部を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより移動局装置や基地局装置の制御を行なっても良い。尚、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに、前述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
また、上記各実施形態に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現してもよい。各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部または全部を集積してチップ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。すなわち、本明細書の記載は例示説明を目的としたものであり、本発明の実施形態に対して何ら制限を加えるものではない。
１−１〜１−３ 移動局装置
３−１〜３−３ ＭＴＣＵＥ
５ 基地局装置
１０１、２０１ データ生成部
１０３、２０３ 送信データ記憶部
１０５、２０５ 送信ＨＡＲＱ処理部
１０７、２０７ 送信処理部
１０９、２０９ 無線部
１１１、２１１ 受信処理部
１１３、２１３ 受信ＨＡＲＱ処理部
１１５、２１５ ＭＡＣ情報抽出部
１１７、２１７ ＰＨＹ制御部
１１９、２１９ ＭＡＣ制御部
１２１、２２１ データ処理部
１２３、２２３ ＲＲＣ制御部

Claims (15)

  1. 基地局装置と端末装置がランダムアクセス手順を実行する無線通信システムであって、
    前記端末装置は、
    ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルで受信した場合、
    前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信に使用したランダムアクセス識別情報を仮の端末装置識別情報として設定し、
    前記基地局装置は、
    前記ランダムアクセスレスポンスメッセージを前記物理下りリンク制御チャネルで送信する場合、
    前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの送信に使用する前記ランダムアクセス識別情報を前記仮の端末装置識別情報として設定する無線通信システム。
  2. 請求項１記載の無線通信システムであって、
    前記端末装置は
    メッセージ３の送信およびコンテンションレゾリューションメッセージの受信に前記仮の端末装置識別情報を使用し、
    前記基地局装置は、
    前記メッセージ３の受信および前記コンテンションレゾリューションメッセージの送信に前記仮の端末装置識別情報を使用する無線通信システム。
  3. 基地局装置と端末装置がランダムアクセス手順を実行する無線通信システムであって、
    前記基地局装置は、
    システム情報、および／または、ランダムアクセスレスポンスメッセージで仮の端末装置識別情報の一部を通知し、
    前記端末装置は、
    前記システム情報および前記ランダムアクセスレスポンスメッセージを受信し、
    前記システム情報に含まれる情報、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる情報および前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信に使用するランダムアクセス識別情報の少なくとも２つから前記仮の端末装置識別情報を生成する無線通信システム。
  4. 基地局装置と通信を行い、ランダムアクセス手順を実行する端末装置であって、
    ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルで受信した場合、
    前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信に使用したランダムアクセス識別情報を仮の端末装置識別情報として設定する端末装置。
  5. 請求項４記載の端末装置であって、
    メッセージ３の送信およびコンテンションレゾリューションメッセージの受信に前記仮の端末装置識別情報を使用する端末装置。
  6. 基地局装置と通信を行い、ランダムアクセス手順を実行する端末装置であって、
    システム情報およびランダムアクセスレスポンスメッセージを受信し、
    前記システム情報に含まれる情報、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる情報および前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信に使用するランダムアクセス識別情報の少なくとも２つから前記仮の端末装置識別情報を生成する端末装置。
  7. 端末装置と通信を行い、ランダムアクセス手順を実行する基地局装置であって、
    ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルで送信する場合、
    前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの送信に使用するランダムアクセス識別情報を仮の端末装置識別情報として設定する基地局装置。
  8. 請求項７記載の基地局装置であって、
    メッセージ３の受信およびコンテンションレゾリューションメッセージの送信に前記仮の端末装置識別情報を使用する無線通信システム。
  9. 端末装置と通信を行い、ランダムアクセス手順を実行する基地局装置であって、
    システム情報、および／または、ランダムアクセスレスポンスメッセージで仮の端末装置識別情報の一部を通知し、
    前記システム情報に含まれる情報、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる情報および前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの送信に使用するランダムアクセス識別情報の少なくとも２つから前記仮の端末装置識別情報を生成する基地局装置。
  10. 基地局装置と端末装置がランダムアクセス手順を実行する無線通信方法であって、
    前記端末装置は、
    ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルで受信した場合、
    前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信に使用したランダムアクセス識別情報を仮の端末装置識別情報として設定するステップと、
    前記基地局装置は、
    前記ランダムアクセスレスポンスメッセージを前記物理下りリンク制御チャネルで送信する場合、
    前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの送信に使用する前記ランダムアクセス識別情報を前記仮の端末装置識別情報として設定するステップを含む無線通信方法。
  11. 基地局装置と端末装置がランダムアクセス手順を実行する無線通信方法であって、
    前記基地局装置は、
    システム情報、および／または、ランダムアクセスレスポンスメッセージで仮の端末装置識別情報の一部を通知するステップと、
    前記端末装置は、
    前記システム情報および前記ランダムアクセスレスポンスメッセージを受信するステップと、
    前記システム情報に含まれる情報、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる情報および前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信に使用するランダムアクセス識別情報の少なくとも２つから前記仮の端末装置識別情報を生成するステップを含む無線通信方法。
  12. 基地局装置と通信を行い、ランダムアクセス手順を実行する端末装置に適用される集積回路であって、
    ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルで受信した場合、
    前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信に使用したランダムアクセス識別情報を仮の端末装置識別情報として設定する手段を有する集積回路。
  13. 基地局装置と通信を行い、ランダムアクセス手順を実行する端末装置に適用される集積回路であって、
    システム情報およびランダムアクセスレスポンスメッセージを受信する手段と、
    前記システム情報に含まれる情報、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる情報および前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの受信に使用するランダムアクセス識別情報の少なくとも２つから前記仮の端末装置識別情報を生成する手段を有する集積回路。
  14. 端末装置と通信を行い、ランダムアクセス手順を実行する基地局装置に適用される集積回路であって、
    ランダムアクセスレスポンスメッセージを物理下りリンク制御チャネルで送信する場合、
    前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの送信に使用するランダムアクセス識別情報を仮の端末装置識別情報として設定する手段を有する集積回路。
  15. 端末装置と通信を行い、ランダムアクセス手順を実行する基地局装置に適用される集積回路であって、
    システム情報、および／または、ランダムアクセスレスポンスメッセージで仮の端末装置識別情報の一部を通知する手段と、
    前記システム情報に含まれる情報、前記ランダムアクセスレスポンスメッセージに含まれる情報および前記ランダムアクセスレスポンスメッセージの送信に使用するランダムアクセス識別情報の少なくとも２つから前記仮の端末装置識別情報を生成する手段を有する集積回路。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020246157A1 (ja) * 2019-06-03 2020-12-10 ソニー株式会社 情報処理装置及び情報処理方法
JP2023516839A (ja) * 2019-11-14 2023-04-21 クゥアルコム・インコーポレイテッド ２次ユーザ機器のためのランダムアクセス

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3621260A4 (en) * 2017-05-02 2020-12-02 NTT DoCoMo, Inc. USER TERMINAL DEVICE AND WIRELESS COMMUNICATION PROCEDURE
CN109526031B (zh) * 2017-09-17 2021-08-27 上海朗帛通信技术有限公司 一种被用于无线通信的用户设备、基站中的方法和装置
JP7138305B2 (ja) * 2018-03-16 2022-09-16 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 無線通信システム、制御装置、アクセスポイント、及び、端末装置
WO2020054642A1 (ja) * 2018-09-14 2020-03-19 三菱電機株式会社 通信システム、通信端末および基地局
WO2020166077A1 (ja) * 2019-02-15 2020-08-20 株式会社Ｎｔｔドコモ ユーザ端末及び無線通信方法
WO2022138564A1 (ja) * 2020-12-25 2022-06-30 シャープ株式会社 端末装置、基地局装置、および、通信方法
WO2022153445A1 (ja) * 2021-01-14 2022-07-21 ソフトバンク株式会社 ユーザ端末及び無線通信方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110048822B (zh) * 2013-01-17 2021-12-28 富士通互联科技有限公司 随机接入方法、装置和系统
US9451639B2 (en) * 2013-07-10 2016-09-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for coverage enhancement for a random access process
KR102470913B1 (ko) * 2014-01-29 2022-11-28 인터디지탈 패튼 홀딩스, 인크 커버리지 향상 무선 송신을 위한 액세스 및 링크 적응 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020246157A1 (ja) * 2019-06-03 2020-12-10 ソニー株式会社 情報処理装置及び情報処理方法
JP7476891B2 (ja) 2019-06-03 2024-05-01 ソニーグループ株式会社 情報処理装置及び情報処理方法
JP2023516839A (ja) * 2019-11-14 2023-04-21 クゥアルコム・インコーポレイテッド ２次ユーザ機器のためのランダムアクセス

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