JP2019041163A

JP2019041163A - ユーザ装置及び基地局装置

Info

Publication number: JP2019041163A
Application number: JP2017159796A
Authority: JP
Inventors: 高橋　秀明; Hideaki Takahashi; 秀明高橋; 徹内野; Toru Uchino; 尚人大久保; Naohito Okubo; 隆介松川; Ryusuke Matsukawa
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2017-08-22
Filing date: 2017-08-22
Publication date: 2019-03-14

Abstract

【課題】無線通信システムにおいて、ユーザ装置と基地局装置とで実行されるランダムアクセス手順を正しく完了すること。【解決手段】ユーザ装置は、基地局装置と通信を行い、前記基地局装置から個別のランダムアクセスプリアンブルの通知及びランダムアクセスレスポンスを受信する受信部と、前記基地局装置にランダムアクセスプリアンブルを送信する送信部と、前記ランダムアクセスプリアンブルに対する前記基地局装置から送信されるランダムアクセスレスポンスから、前記個別のランダムアクセスプリアンブルを使用する非競合型ランダムアクセス手順であるか又は競合型ランダムアクセス手順であるかを示す情報を取得し、前記情報に基づいて、ランダムアクセス手順が正常に完了したか否かを判定する制御部とを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、無線通信システムにおけるユーザ装置及び基地局装置に関する。

３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）では、スループットを抑え、モデムの複雑性低下による端末コスト削減及び極めて低い消費電力を実現するＮＢ−ＩｏＴ（Narrow Band - Internet of Things）が検討されている（例えば非特許文献１）。

ＮＢ−ＩｏＴにおいては、例えば、帯域幅を２００ｋＨｚ以下に制限しながら、信号を繰り返し送信する技術を採用し、カバレッジの増大が実現される（例えば非特許文献２）。

３ＧＰＰＴＳ３６．２１１Ｖ１４．３．０（２０１７−０６）３ＧＰＰＴＳ３６．２１３Ｖ１４．３．０（２０１７−０６）

ＮＢ−ＩｏＴにおいて、ユーザ装置は、初期アクセスに必要な情報を基地局装置から受信し、競合型ランダムアクセス（Contention Based Random Access）を行う。初期アクセスに必要な情報には、ＲＡＣＨ（Random Access Channel）リソース及びプリアンブル信号形式を特定する情報が含まれる。また、ユーザ装置は、例えば、ハンドオーバ時のハンドオーバコマンドあるいは下りリンクデータ発生時のＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）を介して、基地局装置から特定のプリアンブル信号形式を通知され、非競合型ランダムアクセス(Non-contention Based Random Access)を行う。

ここで、ユーザ装置と基地局装置とで、競合型ランダムアクセスを行うか、非競合型ランダムアクセスを行うか、状態が一致されている必要があるが、当該状態に不一致が生じることがある。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、無線通信システムにおいて、ユーザ装置と基地局装置とで実行されるランダムアクセス手順を正しく完了することを目的とする。

開示の技術によれば、基地局装置と通信を行い、前記基地局装置から個別のランダムアクセスプリアンブルの通知及びランダムアクセスレスポンスを受信する受信部と、前記基地局装置にランダムアクセスプリアンブルを送信する送信部と、前記ランダムアクセスプリアンブルに対する前記基地局装置から送信されるランダムアクセスレスポンスから、前記個別のランダムアクセスプリアンブルを使用する非競合型ランダムアクセス手順であるか又は競合型ランダムアクセス手順であるかを示す情報を取得し、前記情報に基づいて、ランダムアクセス手順が正常に完了したか否かを判定する制御部とを有するユーザ装置が提供される。

開示の技術によれば、無線通信システムにおいて、ユーザ装置と基地局装置とで実行されるランダムアクセス手順を正しく完了することができる。

本発明の実施の形態における無線通信システムの構成例を示す図である。本発明の実施の形態における初期アクセスのシーケンスの一例を示す図である。本発明の実施の形態における競合型ランダムアクセス手順を説明するための図である。本発明の実施の形態における非競合型ランダムアクセス手順を説明するための図である。本発明の実施の形態におけるランダムアクセスレスポンスのＭＡＣペイロードの一例を示す図である。本発明の実施の形態における非競合型ランダムアクセス手順におけるプリアンブルの選択を説明するための図である。基地局装置１００の機能構成の一例を示す図である。ユーザ装置２００の機能構成の一例を示す図である。基地局装置１００及びユーザ装置２００のハードウェア構成の一例を示す図である。

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であり、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ない。

本実施の形態の無線通信システムの動作にあたっては、適宜、既存技術が使用される。ただし、当該既存技術は、例えば既存のＬＴＥであるが、ＬＴＥに限られない。また、本明細書で使用する用語「ＬＴＥ」は、特に断らない限り、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、及び、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ以降の方式（例：ＮＲ）を含む広い意味を有するものとする。

また、以下で説明する実施の形態では、既存のＬＴＥで使用されているＳＳ（Synchronization Signal）、ＰＳＳ（Primary SS）、ＳＳＳ（Secondary SS）、ＰＢＣＨ（Physical broadcast channel）、ＰＲＡＣＨ（Physical RACH）等の用語を使用しているが、これは記載の便宜上のためであり、これらと同様の信号、機能等が他の名称で呼ばれてもよい。

＜システム構成＞
図１は、本発明の実施の形態における無線通信システムの構成例を示す図である。本発明の実施の形態における無線通信システムは、図１に示されるように、基地局装置１００及びユーザ装置２００を含む。図１には、基地局装置１００及びユーザ装置２００が１つずつ示されているが、これは例であり、それぞれ複数であってもよい。

基地局装置１００は、１つ以上のセルを提供し、ユーザ装置２００と無線通信を行う通信装置である。図１に示されるように、基地局装置１００は、同期信号及びシステム情報をユーザ装置２００に送信する。同期信号は、例えば、ＰＳＳ及びＳＳＳである。システム情報は、例えば、ＰＢＣＨにて送信される。また、システム情報は、報知情報ともいう。基地局装置１００及びユーザ装置２００とはいずれも、ビームフォーミングを行って信号の送受信を行うことが可能である。ユーザ装置２００は、ＮＢ−ＩｏＴに対応する通信用モジュールであり、また、スマートフォン、携帯電話機、タブレット、ウェアラブル端末、Ｍ２Ｍ（Machine-to-Machine）用通信モジュール等の無線通信機能を備えた通信装置であってもよい。ユーザ装置２００は、基地局装置１００に無線接続し、無線通信システムにより提供される各種通信サービスを利用する。初期アクセスの段階において、図１に示されるように、ユーザ装置２００は、ランダムアクセスのプリアンブル信号を基地局装置１００に送信する。当該ランダムアクセスは、基地局装置１００から受信したＰＢＣＨによるシステム情報に加え、ＰＤＳＣＨ（Physical downlink shared channel）によるシステム情報に基づいて行われる。

なお、本実施の形態において、複信（Duplex）方式は、ＴＤＤ（Time Division Duplex）方式でもよいし、ＦＤＤ（Frequency Division Duplex）方式でもよいし、又はそれ以外（例えば、Flexible Duplex等）の方式でもよい。

また、以下の説明において、送信ビームを用いて信号を送信することは、プリコーディングベクトルが乗算された（プリコーディングベクトルでプリコードされた）信号を送信することとしてもよい。同様に、受信ビームを用いて信号を受信することは、所定の重みベクトルを受信した信号に乗算することとしてもよい。また、送信ビームを用いて信号を送信することは、特定のアンテナポートで信号を送信することと表現されてもよい。同様に、受信ビームを用いて信号を受信することは、特定のアンテナポートで信号を受信することと表現されてもよい。アンテナポートとは、３ＧＰＰの規格で定義されている論理アンテナポート又は物理アンテナポートを指す。

（実施例１）
以下、実施例１について説明する。

図２は、本発明の実施の形態における初期アクセスのシーケンスの一例を示す図である。初期アクセスが開始されると、ステップＳ１において、基地局装置１００は、ＰＳＳ、ＳＳＳ及びＰＢＣＨを、ユーザ装置２００に送信する。ＰＢＣＨには、システム情報の一部が含まれる。

一方、ユーザ装置２００は、基地局装置１００から送信されるＰＳＳを受信して、初期の時間及び周波数同期及びセルＩＤ（identity）の一部の特定に少なくとも使用する。また、ユーザ装置２００は、基地局装置１００から送信されるＳＳＳを受信して、少なくともセルＩＤの一部の特定に使用する。また、ユーザ装置２００は、基地局装置１００から送信されるＰＢＣＨを受信して、初期アクセスに必要なシステム情報の一部、例えば、システムフレーム番号（ＳＦＮ：System Frame Number）及び他のシステム情報を取得するための情報等を取得する。当該他のシステム情報は、ＰＤＳＣＨを介して受信されてもよく、ランダムアクセス手順を実行するためのリソース、すなわち、ＲＡＣＨリソース及びプリアンブルフォーマット等を特定する情報が含まれる。ユーザ装置２００は、特定されたＲＡＣＨリソースで、プリアンブルを送信しランダムアクセス手順を開始する（Ｓ２）。

ステップＳ２において、基地局装置１００とユーザ装置２００との間でランダムアクセス手順が成功すると、初期アクセスは完了し、通常の通信が開始される（Ｓ３）。

図３は、本発明の実施の形態における競合型ランダムアクセス手順を説明するための図である。ランダムアクセス手順が開始されると、ステップＳ１１において、ユーザ装置２００は、基地局装置１００から受信したシステム情報に基づいて、ランダムアクセスプリアンブルを基地局装置１００に送信する。

続いて、ステップＳ１２において、基地局装置１００は、ランダムアクセスレスポンスをユーザ装置２００に送信する。ランダムアクセスレスポンスは、ランダムアクセスプリアンブルに対する応答であり、ＰＤＣＣＨにてＲＡ−ＲＮＴＩ（Random Access - Radio Network Temporary Identifier）宛てに送信され、少なくともランダムアクセスプリアンブルの識別子、タイミングアライメント、初期上りリンクグラント及びテンポラリＣ−ＲＮＴＩ（Temporary Cell - Radio Network Temporary Identifier）を含む。

続いて、ステップＳ１３において、ユーザ装置２００は、ランダムアクセスレスポンスに含まれる上りリンクグラントに基づいて、上りリンク送信を行う。上りリンク送信において、少なくともＲＲＣ（Radio Resource Control）接続要求、ＮＡＳ（Non-Access Stratum）ＵＥ（User Equipment）識別子が送信され、ＮＢ−ＩｏＴにおいては、後続する送信のＳＲＢ（Signalling Radio Bearer）又はＤＲＢ（Data Radio Bearer）でのデータ量を示す通知が送信されてもよい。

続いて、ステップＳ１４において、競合解決が行われる。基地局装置１００からユーザ装置２００に、ＰＤＣＣＨにてテンポラリＣ−ＲＮＴＩ宛てに所定のＭＡＣ（Medium Access Control）制御要素が送信される。ユーザ装置２００は、当該ＭＡＣ制御要素がステップＳ１３で送信したデータの一部と合致した場合、ランダムアクセスが成功したとみなし、テンポラリＣ−ＲＮＴＩをＣ−ＲＮＴＩとして、ランダムアクセス手順を完了する。

図４は、本発明の実施の形態における非競合型ランダムアクセス手順を説明するための図である。ランダムアクセス手順が開始されると、ステップＳ２０において、ユーザ装置２００は、ランダムアクセスプリアンブルを基地局装置１００から受信する。当該ランダムアクセスプリアンブルは、ユーザ装置２００に個別に割当てられたものであり、システム情報で報知される使用可能な競合型プリアンブルの範囲には含まれない。初期アクセスとは異なり、非競合型ランダムアクセス手順を開始するとき、ユーザ装置２００はコネクテッド状態にある。個別に割当てられるランダムアクセスブリアンブルは、例えば、ハンドオーバ時にターゲットｅＮＢ（enhanced NodeB）にて生成され、ソースｅＮＢから送信されるＲＲＣのハンドオーバコマンド、下りリンクデータの発生、初期上りリンクタイミングアライメント調整時等にユーザ装置２００に通知される。

続いて、ステップＳ２１において、ユーザ装置２００は、ステップＳ２０で通知されたランダムアクセスプリアンブルを、基地局装置１００に送信する。

続いて、ステップＳ２２において、基地局装置１００は、ランダムアクセスレスポンスをユーザ装置２００に送信する。ランダムアクセスレスポンスは、ランダムアクセスプリアンブルに対する応答であり、ＰＤＣＣＨにてＲＡ−ＲＮＴＩ（Random Access - Radio Network Temporary Identifier）宛てに送信され、少なくともランダムアクセスプリアンブルの識別子、タイミングアライメントを含む。ランダムアクセスレスポンスが正常に受信された場合、ユーザ装置２００は、ランダムアクセスが成功したとみなし、ランダムアクセス手順を完了する。ランダムアクセスが成功したとみなされたとき、ＮＢ−ＩｏＴにおいて、ユーザ装置２００は、当該ＰＤＣＣＨ送信に含まれる上りリンクグラントは、設定されたキャリアのみにおいて有効であるとみなす。

ここで、３ＧＰＰＲｅｌ−１３のＮＢ−ＩｏＴにおけるユーザ装置２００は、複雑性を低下させるため、非競合型ランダムアクセスをサポートしていない。ただし代用として、競合型ランダムアクセスプリアンブルのサブキャリアの開始位置を示すパラメータｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＣＢＲＡ−ＳｔａｒｔＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓを通知することで、競合しないランダムアクセスプリアンブルをユーザ装置２００に送信することができる。使用できるランダムアクセスプリアンブルを２つのサブセットに分けて、一方は競合型ランダムプリアンブルとして使用し、もう一方は、非競合型ランダムアクセスプリアンブルとして使用する。しかしながら、ランダムアクセス手順は競合型ランダムアクセス手順が共通して用いられる。

一方、３ＧＰＰＲｅｌ−１４のＮＢ−ＩｏＴにおけるユーザ装置２００は、非競合型ランダムアクセス手順をサポートすることが検討されている。すなわち、非競合型ランダムアクセス手順をサポートするＮＢ−ＩｏＴユーザ装置２００と、非競合型ランダムアクセス手順をサポートしないＮＢ−ＩｏＴユーザ装置２００とが、併存する可能性がある。

Ｒｅｌ−１４のＮＢ−ＩｏＴにおけるユーザ装置２００は、上記のように非競合型ランダムアクセス手順をサポートするため、基地局装置１００から使用するプリアンブルを通知されている場合、基地局装置１００から送信されるランダムアクセスレスポンスの受信に成功すると、ランダムアクセス手順が成功して完了したと判定する。

ここで、例えば、下りリンクデータの発生等によるＰＤＣＣＨｏｒｄｅｒによって使用するランダムアクセスプリアンブルが、基地局装置１００からユーザ装置２００に通知される場合の動作を考える。

Ｒｅｌ−１３の基地局装置１００は、個別にランダムアクセスプリアンブルをＮＢ−ＩｏＴのユーザ装置２００に通知した場合、競合型のランダムアクセス手順を想定して、ランダムアクセス動作を行う。したがって、ＮＢ−ＩｏＴのユーザ装置２００が、Ｒｅｌ−１３に準拠していた場合、基地局装置１００及びユーザ装置２００のいずれもが、競合型ランダムアクセス手順を想定してランダムアクセス動作を行うため、正常にランダムアクセス手順は完了する。

しかしながら、ＮＢ−ＩｏＴのユーザ装置２００が、Ｒｅｌ−１４に準拠していた場合、基地局装置１００は、競合型ランダムアクセス手順を想定してランダムアクセス動作を行うのに対し、ユーザ装置２００は、非競合型ランダムアクセス手順を想定してランダムアクセス動作を行うため、状態に不一致が生じ、正常にランダムアクセス手順を完了することができない。すなわち、基地局装置１００は、図３に示されるステップＳ１３のスケジュールされたＵＬ送信を期待するにもかかわらず、ユーザ装置２００は、図４に示されるステップＳ２２のランダムアクセスレスポンスの受信の時点で、ランダムアクセス手順を完了してしまうため、ランダムアクセス手順は失敗する。

そこで、ランダムアクセスレスポンスに、当該ランダムアクセスレスポンスが、非競合型ランダムアクセス手順に対応するか、又は競合型ランダムアクセス手順に対応するかを示す情報を追加することで、基地局装置１００とユーザ装置２００とで想定するランダムアクセス手順を一致させることができる。

図５は、本発明の実施の形態におけるランダムアクセスレスポンスのＭＡＣペイロードの一例を示す図である。図５に示されるように、ランダムアクセスレスポンスに含まれるＭＡＣペイロードに、新たに「ＣＦ」フィールドを設定し、例えば「ＣＦ＝１」の場合に、ランダムアクセスレスポンスが、非競合型ランダムアクセス手順に対応するものであることを示し、「ＣＦ＝０」の場合に、競合型ランダムアクセス手順に対応するものであることを示す。図５に示されるように、例えば、「ＣＦ」フィールドは、ＭＡＣペイロードの４番目のオクテットのうちの１ビットに配置されてもよい。

また、「ＣＦ」フィールドを判定する処理が、ランダムアクセス手順に以下のように追加される。ただし、通知されるプリアンブルは「００００００」ではないとする。
１）ランダムアクセスレスポンスの受信に成功した場合、かつユーザ装置２００がＮＢ−ＩｏＴに対応しない場合、かつ基地局装置１００からユーザ装置２００にプリアンブルが通知されていた場合、ユーザ装置２００は、ランダムアクセス手順が完了したと判定する。
２）ランダムアクセスレスポンスの受信に成功した場合、かつユーザ装置２００がＮＢ−ＩｏＴに対応する場合、かつ基地局装置１００からユーザ装置２００にプリアンブルが通知されていた場合、さらに、ユーザ装置２００は、「ＣＦ」フィールドが「１」である場合に、ランダムアクセス手順が完了したと判定する。

上記のように、「ＣＦ」フィールドを導入することで、基地局装置１００及びユーザ装置２００は、ランダムアクセス手順が、非競合型ランダムアクセス手順である状態を一致させることができ、正しくランダムアクセス手順を完了できる。

図６は、本発明の実施の形態における非競合型ランダムアクセス手順におけるプリアンブルの選択を説明するための図である。ＮＢ−ＩｏＴにおいてユーザ装置２００が、基地局装置１００から非競合型ランダムアクセスにおけるプリアンブルを通知される場合、対応するリリース、すなわちＲｅｌ−１３又はＲｅｌ−１４によって選択されるプリアンブルのサブキャリアが異なる可能性が生じることを説明する。

Ｒｅｌ−１４において、通知されるプリアンブルのサブキャリアは、以下の数式に基づいて選択される。
ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＣＢＲＡ−ＳｔａｒｔＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ＋（ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘｍｏｄｕｌｏ（ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ − ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＣＢＲＡ−ＳｔａｒｔＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ））
パラメータｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔは、ＮＰＲＡＣＨリソースの周波数軸上の位置を示す。
パラメータｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＣＢＲＡ−ＳｔａｒｔＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓは、ランダムに選択される競合型のＮＰＲＡＣＨリソースが開始される周波数軸上の数を示す。ＮＰＲＡＣＨリソースの開始サブキャリアのインデックスは、ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋［０，ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＣＢＲＡ−ＳｔａｒｔＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ − １］で与えられる。
パラメータｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘは、プリアンブルの信号形式を指定するインデックスである。
パラメータｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓは、ＮＰＲＡＣＨリソースのサブキャリアの数を示す。

一方、Ｒｅｌ−１３において、通知されるプリアンブルのサブキャリアは、以下の数式に基づいて選択される。
ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋（ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘｍｏｄｕｌｏｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ）
図６に示されるプリアンブル選択の前提条件として、
ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＝０，１２，２４ｆｏｒｅａｃｈＣＥｌｅｖｅｌ
ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ＝１２
ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＣＢＲＡ−ＳｔａｒｔＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ＝８
とする。

図６Ａに示されるように、ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘが１０の場合、上記の数式に基づいて選択されるプリアンブルのサブキャリアは、以下のように、Ｒｅｌ−１３の基地局装置１００、Ｒｅｌ−１３のユーザ装置２００及びＲｅｌ−１４のユーザ装置２００で、インデックス「＃１０」に一致する。

Ｒｅｌ−１３では、ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋（ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘｍｏｄｕｌｏｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ）＝ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋（１０ｍｏｄｕｌｏ１２）＝ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋１０となる。

Ｒｅｌ−１４では、ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＣＢＲＡ−ＳｔａｒｔＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ＋（ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘｍｏｄｕｌｏ（ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ − ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＣＢＲＡ−ＳｔａｒｔＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ））＝ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋８＋（１０ｍｏｄｕｌｏ（１２−８））＝ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋１０となる。

一方、図６Ｂに示されるように、ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘが４の場合、上記の数式に基づいて選択されるプリアンブルのサブキャリアは、以下のように、Ｒｅｌ−１３の基地局装置１００及びＲｅｌ−１３のユーザ装置２００はインデックス「＃４」となる。しかしながら、Ｒｅｌ−１４のユーザ装置２００は、インデックス「＃８」となる。

Ｒｅｌ−１３では、ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋（ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘｍｏｄｕｌｏｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ）＝ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋（４ｍｏｄｕｌｏ１２）＝ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋４となる。

Ｒｅｌ−１４では、ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＣＢＲＡ−ＳｔａｒｔＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ＋（ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘｍｏｄｕｌｏ（ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ − ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＣＢＲＡ−ＳｔａｒｔＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ））＝ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋８＋（４ｍｏｄｕｌｏ（１２−８））＝ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋８となる。

したがって、Ｒｅｌ−１３の基地局装置１００と、Ｒｅｌ−１４のユーザ装置２００とで、想定するリソースの不一致が発生し、ランダムアクセス手順が失敗する。

そこで、ランダムアクセス手順において、プリアンブルのサブキャリアを選択する処理を以下のように変更する。
１）（ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘｍｏｄｕｌｏｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ）＞ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＣＢＲＡ−ＳｔａｒｔＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓである場合、選択されるプリアンブルのサブキャリアは、ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＣＢＲＡ−ＳｔａｒｔＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ＋（ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘｍｏｄｕｌｏ（ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ − ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＣＢＲＡ−ＳｔａｒｔＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ））とする。
２）１）でない場合、すなわち（ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘｍｏｄｕｌｏｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ）が、ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＣＢＲＡ−ＳｔａｒｔＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ以下である場合、選択されるプリアンブルのサブキャリアは、ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋（ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘｍｏｄｕｌｏｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ）とする。

上記のように、ランダムアクセス手順において、プリアンブルのサブキャリアを選択する処理を、パラメータに応じて変更することで、基地局装置１００と、ユーザ装置２００とで、同一のプリアンブルのサブキャリアが選択されてリソースの不一致は発生せず、ランダムアクセス手順を正常に完了することができる。

なお、ユーザ装置２００は、図５に示される「ＣＦ」フィールドの値判定を、プリアンブルのサブキャリアに、非競合型のＮＰＲＡＣＨリソースが割り当てられる場合に実行してもよい。すなわち、例えば図６に示されるプリアンブルのサブキャリアのインデックスにおいて、「＃８」から「＃１１」の場合に、「ＣＦ」フィールドの値判定を実行してもよい。

なお、基地局装置１００は、図５に示される「ＣＦ」フィールドの値の設定を、プリアンブルのサブキャリアに、非競合型のＮＰＲＡＣＨリソースが割り当てられる場合に実行してもよい。すなわち、例えば図６に示されるプリアンブルのサブキャリアのインデックスにおいて、「＃８」から「＃１１」の場合に、「ＣＦ」フィールドの値を「１」に設定してもよい。

上述の実施例１において、「ＣＦ」フィールドを導入することで、基地局装置１００及びユーザ装置２００は、ランダムアクセス手順が、非競合型ランダムアクセス手順である状態を一致させることができ、正しくランダムアクセス手順を完了できる。また、ランダムアクセス手順において、プリアンブルのサブキャリアを選択する処理を、パラメータに応じて変更することで、基地局装置１００と、ユーザ装置２００とで、同一のプリアンブルのサブキャリアが選択されてリソースの不一致は発生せず、ランダムアクセス手順を正常に完了することができる。

すなわち、無線通信システムにおいて、ユーザ装置と基地局装置とで実行されるランダムアクセス手順を正しく完了することができる。

（実施例２）
以下、実施例２について説明する。実施例２では実施例１と異なる点について説明する。したがって、特に言及されない点については、実施例１と同様であってよい。

図５に示されるように、ランダムアクセスレスポンスに含まれるＭＡＣペイロードに、新たに「ＣＦ」フィールドを設定し、例えば「ＣＦ＝１」の場合に、ランダムアクセスレスポンスが、完了したことを示す。

上述の実施例２において、「ＣＦ」フィールドを導入することで、基地局装置１００及びユーザ装置２００は、ランダムアクセス手順が完了したことを明示的に通知することで、状態を一致させることができ、正しくランダムアクセス手順を完了できる。

（実施例３）
以下、実施例３について説明する。実施例３では実施例１と異なる点について説明する。したがって、特に言及されない点については、実施例１と同様であってよい。

図５に示されるランダムアクセスレスポンスに含まれるＭＡＣペイロードに、新たに「ＣＦ」フィールドは設定せずに、新たにＲＲＣ情報要素「ＣＦＲＡｓｕｐｐｏｒｔ」を導入して、非競合型ランダムアクセス手順に対応するか否かを示す情報を通知することで、基地局装置１００とユーザ装置２００とで想定するランダムアクセス手順を一致させることができる。

ＲＲＣ情報要素「ＣＦＲＡｓｕｐｐｏｒｔ」は、基地局装置１００から、使用するプリアンブルと共に、又は別途、ユーザ装置２００に通知される。当該通知は、基地局装置１００から、個別のＲＲＣメッセージを介してユーザ装置２００に送信されてもよいし、報知情報でユーザ装置２００に送信されてもよいし、非競合型ランダムアクセス手順を行う事前にユーザ装置２００に通知されてもよい。個別のＲＲＣメッセージで送信する場合は、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージ内のＭＡＣ−ＭａｉｎＣｏｎｆｉｇ IｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｌｅｍｅｎｔに「ＣＦＲＡｓｕｐｐｏｒｔ」が設定されてもよいし、若しくはＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｌｅｍｅｎｔに「ＣＦＲＡｓｕｐｐｏｒｔ」が設定されてもよい。報知情報で送信する場合は、ＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋＴｙｐｅ２メッセージ内のＲａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎＳＩＢ IｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｌｅｍｅｎｔに含まれるＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎ−ＮＢ IｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｌｅｍｅｎｔに「ＣＦＲＡｓｕｐｐｏｒｔ」が設定されてもよい。

また、新たなＲＲＣ情報要素は、基地局装置１００が、ユーザ装置２００に非競合型ランダムアクセス手順の実行を許可する「ＣＦＲＡｅｎａｂｌｅｄ」と定義されて、基地局装置１００からユーザ装置２００に通知されてもよい。

また、ＲＲＣ情報要素「ＣＦＲＡｓｕｐｐｏｒｔ」を判定する処理が、ランダムアクセス手順に以下のように追加される。ただし、通知されるプリアンブルは「００００００」ではないとする。なお、以下の処理で判定されるＲＲＣ情報要素「ＣＦＲＡｓｕｐｐｏｒｔ」は、「ＣＦｓｕｐｐｏｒｔ」、「ＣＦＲＡｅｎａｂｌｅｄ」等の他の名称であってもよい。
１）ランダムアクセスレスポンスの受信に成功した場合、かつユーザ装置２００がＮＢ−ＩｏＴに対応しない場合、かつ基地局装置１００からユーザ装置２００にプリアンブルが通知されていた場合、ユーザ装置２００は、ランダムアクセス手順が完了したと判定する。
２）ランダムアクセスレスポンスの受信に成功した場合、かつユーザ装置２００がＮＢ−ＩｏＴに対応する場合、かつ基地局装置１００からユーザ装置２００にプリアンブルが通知されていた場合、さらに、ユーザ装置２００は、ＲＲＣ情報要素「ＣＦＲＡｓｕｐｐｏｒｔ」が当該通知に含まれていた場合に、ランダムアクセス手順が完了したと判定する。

上述の実施例３において、ＲＲＣ情報要素「ＣＦＲＡｓｕｐｐｏｒｔ」を導入することで、基地局装置１００及びユーザ装置２００は、ランダムアクセス手順が、非競合型ランダムアクセス手順である状態を一致させることができ、正しくランダムアクセス手順を完了できる。

（実施例４）
以下、実施例４について説明する。実施例４では実施例１と異なる点について説明する。したがって、特に言及されない点については、実施例１と同様であってよい。

図６に示されるランダムアクセスプリアンブルのサブキャリアの選択に関して、Ｒｅｌ−１３の基地局装置１００において、ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＣＢＲＡ−ＳｔａｒｔＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓは定義されていることから、ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋（ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘｍｏｄｕｌｏｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ）の値が、ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＣＢＲＡ−ＳｔａｒｔＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓより大きいか否か判定することで、基地局装置１００は、プリアンブルがユーザ装置２００に個別に割り当てられたか否かを判定することができる。

そこで、Ｒｅｌ−１４におけるプリアンブルのサブキャリアの選択は、Ｒｅｌ−１３と同様に下記の式に基づいて実行されるよう変更する。
ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔ＋（ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘｍｏｄｕｌｏｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓ）
当該変更により、Ｒｅｌ−１４に対応するＮＢ−ＩｏＴのユーザ装置２００は、Ｒｅｌ−１３の基地局装置１００と同一のプリアンブルのサブキャリアを選択することが可能となりリソースの不一致は発生せず、ランダムアクセス手順を正常に完了することができる。

実施例１と同様に、図５に示されるランダムアクセスレスポンスに含まれるＭＡＣペイロードに、新たに「ＣＦ」フィールドを設定し、例えば「ＣＦ＝１」の場合に、ランダムアクセスレスポンスが、非競合型ランダムアクセス手順に対応するものであることを示し、「ＣＦ＝０」の場合に、競合型ランダムアクセス手順に対応するものであることを示す。図５に示されるように、例えば、「ＣＦ」フィールドは、ＭＡＣペイロードの４番目のオクテットのうちの１ビットに配置されてもよい。

上述の実施例４において、「ＣＦ」フィールドを導入することで、基地局装置１００及びユーザ装置２００は、ランダムアクセス手順が、非競合型ランダムアクセス手順である状態を一致させることができ、正しくランダムアクセス手順を完了できる。

（実施例５）
以下、実施例５について説明する。実施例５では実施例２と異なる点について説明する。したがって、特に言及されない点については、実施例２と同様であってよい。

実施例２と同様に、図５に示されるランダムアクセスレスポンスに含まれるＭＡＣペイロードに、新たに「ＣＦ」フィールドを設定し、例えば「ＣＦ＝１」の場合に、ランダムアクセスレスポンスが、完了したことを示す。

上述の実施例５において、「ＣＦ」フィールドを導入することで、基地局装置１００及びユーザ装置２００は、ランダムアクセス手順が完了したことを明示的に通知することで、状態を一致させることができ、正しくランダムアクセス手順を完了できる。

（実施例６）
以下、実施例６について説明する。実施例６では実施例３と異なる点について説明する。したがって、特に言及されない点については、実施例３と同様であってよい。

実施例３と同様に、図５に示されるランダムアクセスレスポンスに含まれるＭＡＣペイロードに、新たに「ＣＦ」フィールドは設定せずに、新たにＲＲＣ情報要素「ＣＦＲＡｓｕｐｐｏｒｔ」を導入して、非競合型ランダムアクセス手順に対応するか否かを示す情報を通知することで、基地局装置１００とユーザ装置２００とで想定するランダムアクセス手順を一致させることができる。

上述の実施例６において、ＲＲＣ情報要素「ＣＦＲＡｓｕｐｐｏｒｔ」を導入することで、基地局装置１００及びユーザ装置２００は、ランダムアクセス手順が、非競合型ランダムアクセス手順である状態を一致させることができ、正しくランダムアクセス手順を完了できる。

（装置構成）
次に、これまでに説明した処理及び動作を実行する基地局装置１００及びユーザ装置２００の機能構成例を説明する。基地局装置１００及びユーザ装置２００はそれぞれ、少なくとも実施例１−６を実施する機能を含む。ただし、基地局装置１００及びユーザ装置２００はそれぞれ、実施例１−６の中の一部の機能のみを備えることとしてもよい。

＜基地局装置１００＞
図７は、基地局装置１００の機能構成の一例を示す図である。図７に示されるように、基地局装置１００は、送信部１１０と、受信部１２０と、設定情報管理部１３０と、初期アクセス処理部１４０とを有する。図７に示される機能構成は一例に過ぎない。本発明の実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。

送信部１１０は、ユーザ装置２００側に送信する信号を生成し、当該信号を無線で送信する機能を含む。受信部１２０は、ユーザ装置２００から送信された各種の信号を受信し、受信した信号から、例えばより上位のレイヤの情報を取得する機能を含む。また、送信部１１０は、ユーザ装置２００へＰＳＳ、ＳＳＳ、ＰＢＣＨ、ＤＬ／ＵＬ制御信号等を送信する機能を有する。また、送信部１１０は、ユーザ装置２００に送信電力制御に関する情報及びスケジューリングに関する情報を送信し、受信部１２０は、ユーザ装置２００からプリアンブル及び初期アクセスに係るメッセージを受信する。

設定情報管理部１３０は、予め設定される設定情報、及び、ユーザ装置２００に送信する各種の設定情報を格納する。設定情報の内容は、例えば、初期アクセスに使用する情報等である。

初期アクセス処理部１４０は、実施例１−６において説明した、基地局装置１００におけるユーザ装置２００への同期信号及び初期アクセスに使用する情報を含むシステム情報の送信に係る制御、及びユーザ装置２００からの初期アクセス及びランダムアクセスに係る制御を行う。

＜ユーザ装置２００＞
図８は、ユーザ装置２００の機能構成の一例を示す図である。図８に示されるように、ユーザ装置２００は、送信部２１０と、受信部２２０と、設定情報管理部２３０と、初期アクセス制御部２４０とを有する。図８に示される機能構成は一例に過ぎない。本発明の実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。

送信部２１０は、送信データから送信信号を作成し、当該送信信号を無線で送信する。受信部２２０は、各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する。また、受信部２２０は、基地局装置１００から送信されるＰＳＳ、ＳＳＳ、ＰＢＣＨ、ＤＬ／ＵＬ制御信号等を受信する機能を有する。また、送信部２１０は、基地局装置１００にプリアンブル及び初期アクセスに係るメッセージを送信し、受信部１２０は、基地局装置１００から初期アクセスに使用する情報を受信する。

設定情報管理部２３０は、受信部２２０により基地局装置１００から受信した各種の設定情報を格納する。また、設定情報管理部２３０は、予め設定される設定情報も格納する。設定情報の内容は、例えば、初期アクセスに使用する情報等である。

初期アクセス制御部２４０は、実施例１−６において説明した、ユーザ装置２００における初期アクセス及びランダムアクセスに係る制御を行う。なお、初期アクセス制御部２４０におけるプリアンブル信号送信等に関する機能部を送信部２１０に含め、初期アクセス制御部２４０におけるシステム情報受信等に関する機能部を受信部２２０に含めてもよい。

（ハードウェア構成）
上述の本発明の実施の形態の説明に用いた機能構成図（図７及び図８）は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック（構成部）は、ハードウェア及び／又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び／又は論理的に複数要素が結合した１つの装置により実現されてもよいし、物理的及び／又は論理的に分離した２つ以上の装置を直接的及び／又は間接的に（例えば、有線及び／又は無線）で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。

また、例えば、本発明の一実施の形態における基地局装置１００及びユーザ装置２００はいずれも、本発明の実施の形態に係る処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図９は、本発明の実施の形態に係る基地局装置１００又はユーザ装置２００である無線通信装置のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の基地局装置１００及びユーザ装置２００はそれぞれ、物理的には、プロセッサ１００１、記憶装置１００２、補助記憶装置１００３、通信装置１００４、入力装置１００５、出力装置１００６、バス１００７などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。

なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。基地局装置１００及びユーザ装置２００のハードウェア構成は、図に示した１００１〜１００６で示される各装置を１つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。

基地局装置１００及びユーザ装置２００における各機能は、プロセッサ１００１、記憶装置１００２などのハードウェア上に所定のソフトウェア（プログラム）を読み込ませることで、プロセッサ１００１が演算を行い、通信装置１００４による通信、記憶装置１００２及び補助記憶装置１００３におけるデータの読み出し及び／又は書き込みを制御することで実現される。

プロセッサ１００１は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ１００１は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）で構成されてもよい。

また、プロセッサ１００１は、プログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュール又はデータを、補助記憶装置１００３及び／又は通信装置１００４から記憶装置１００２に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、図７に示した基地局装置１００の送信部１１０、受信部１２０、設定情報管理部１３０、初期アクセス処理部１４０は、記憶装置１００２に格納され、プロセッサ１００１で動作する制御プログラムによって実現されてもよい。また、例えば、図８に示したユーザ装置２００の送信部２１０と、受信部２２０と、設定情報管理部２３０、初期アクセス制御部２４０は、記憶装置１００２に格納され、プロセッサ１００１で動作する制御プログラムによって実現されてもよい。上述の各種処理は、１つのプロセッサ１００１で実行される旨を説明してきたが、２以上のプロセッサ１００１により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ１００１は、１以上のチップで実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されても良い。

記憶装置１００２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などの少なくとも１つで構成されてもよい。記憶装置１００２は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）などと呼ばれてもよい。記憶装置１００２は、本発明の一実施の形態に係る処理を実施するために実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。

補助記憶装置１００３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc ROM）などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク（例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク）、スマートカード、フラッシュメモリ（例えば、カード、スティック、キードライブ）、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも１つで構成されてもよい。補助記憶装置１００３は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、記憶装置１００２及び／又は補助記憶装置１００３を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。

通信装置１００４は、有線及び／又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア（送受信デバイス）であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。例えば、基地局装置１００の送信部１１０及び受信部１２０は、通信装置１００４で実現されてもよい。また、ユーザ装置２００の送信部２１０及び受信部２２０は、通信装置１００４で実現されてもよい。

入力装置１００５は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど）である。出力装置１００６は、外部への出力を実施する出力デバイス（例えば、ディスプレイ、スピーカー、ＬＥＤランプなど）である。なお、入力装置１００５及び出力装置１００６は、一体となった構成（例えば、タッチパネル）であってもよい。

また、プロセッサ１００１及び記憶装置１００２などの各装置は、情報を通信するためのバス１００７で接続される。バス１００７は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。

また、基地局装置１００及びユーザ装置２００はそれぞれ、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ１００１は、これらのハードウェアの少なくとも１つで実装されてもよい。

（実施の形態のまとめ）
以上、説明したように、本発明の実施の形態によれば、基地局装置と通信を行うユーザ装置であって、前記基地局装置から個別のランダムアクセスプリアンブルの通知及びランダムアクセスレスポンスを受信する受信部と、前記基地局装置にランダムアクセスプリアンブルを送信する送信部と、前記ランダムアクセスプリアンブルに対する前記基地局装置から送信されるランダムアクセスレスポンスから、前記個別のランダムアクセスプリアンブルを使用する非競合型ランダムアクセス手順であるか又は競合型ランダムアクセス手順であるかを示す情報を取得し、前記情報に基づいて、ランダムアクセス手順が正常に完了したか否かを判定する制御部とを有するユーザ装置が提供される。

上記の構成により、基地局装置及びユーザ装置は、ランダムアクセス手順が、非競合型ランダムアクセス手順である状態を一致させることができ、正しくランダムアクセス手順を完了できる。すなわち、無線通信システムにおいて、ユーザ装置と基地局装置とで実行されるランダムアクセス手順を正しく完了することができる。

前記制御部は、前記基地局装置から送信されるランダムアクセスレスポンスから、ランダムアクセス手順が完了したことを示す情報を取得し、前記情報に基づいて、ランダムアクセス手順が正常に完了したか否かを判定してもよい。当該構成により、基地局装置及びユーザ装置は、ランダムアクセス手順が完了したことを明示的に通知することで、状態を一致させることができ、正しくランダムアクセス手順を完了できる。

前記個別のランダムアクセスプリアンブルを使用する非競合型ランダムアクセス手順であるか又は競合型ランダムアクセス手順であるかを示す情報は、前記個別のランダムアクセスプリアンブルの通知と共に、又は前記個別のランダムアクセスプリアンブルの通知とは別途、受信される情報に対応してもよい。当該構成により、基地局装置１００及びユーザ装置２００は、ＲＲＣ情報要素を介して、ランダムアクセス手順が、非競合型ランダムアクセス手順である状態を一致させることができ、正しくランダムアクセス手順を完了できる。

前記個別のランダムアクセスプリアンブルの通知を受信した場合、競合型ランダムアクセス手順で使用されるサブキャリア数に基づいて、ランダムアクセスプリアンブルのサブキャリアを選択する処理を変更してもよい。当該構成により、ランダムアクセス手順において、プリアンブルのサブキャリアを選択する処理を、パラメータに応じて変更することで、基地局装置１００と、ユーザ装置２００とで、同一のプリアンブルのサブキャリアが選択されてリソースの不一致は発生せず、ランダムアクセス手順を正常に完了することができる。

競合型ランダムアクセス手順で使用されるサブキャリア数が、前記個別のランダムアクセスプリアンブルに含まれるプリアンブルインデックスをランダムアクセスで使用されるサブキャリア数で剰余した値未満である場合、前記個別のランダムアクセスプリアンブルのサブキャリア位置は、ランダムアクセスで使用されるサブキャリアのオフセット位置に、競合型ランダムアクセス手順で使用されるサブキャリア数と、前記プリアンブルインデックスをランダムアクセスで使用されるサブキャリア数から競合型ランダムアクセス手順で使用されるサブキャリア数を減じた値で剰余した値とを加えた位置であり、競合型ランダムアクセス手順で使用されるサブキャリア数が、前記個別のランダムアクセスプリアンブルに含まれるプリアンブルインデックスをランダムアクセスで使用されるサブキャリア数で剰余した値以上である場合、前記個別のランダムアクセスプリアンブルのサブキャリア位置は、ランダムアクセスで使用されるサブキャリアのオフセット位置に、前記プリアンブルインデックスをランダムアクセスで使用されるサブキャリア数で剰余した値を加えた位置であってもよい。当該構成により、ランダムアクセス手順において、パラメータに応じてプリアンブルのサブキャリアを適切に選択することで、基地局装置１００と、ユーザ装置２００とで、同一のプリアンブルのサブキャリアが選択されてリソースの不一致は発生せず、ランダムアクセス手順を正常に完了することができる。

ユーザ装置と通信を行う基地局装置であって、前記ユーザ装置に個別のランダムアクセスプリアンブルの通知及びランダムアクセスレスポンスを送信する送信部と、前記ユーザ装置からランダムアクセスプリアンブルを受信する受信部と、前記ランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセスレスポンスに、前記個別のランダムアクセスプリアンブルを使用する非競合型ランダムアクセス手順であるか又は競合型ランダムアクセス手順であるかを示す情報を設定する処理部とを有する基地局装置が提供される。

（実施形態の補足）
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。実施の形態で述べた処理手順については、矛盾の無い限り処理の順序を入れ替えてもよい。処理説明の便宜上、基地局装置１００及びユーザ装置２００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基地局装置１００が有するプロセッサにより動作するソフトウェア及び本発明の実施の形態に従ってユーザ装置２００が有するプロセッサにより動作するソフトウェアはそれぞれ、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。

また、情報の通知は、本明細書で説明した態様／実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング（例えば、ＤＣＩ（Downlink Control Information）、ＵＣＩ（Uplink Control Information））、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリング、ＭＡＣ（Medium Access Control）シグナリング、ブロードキャスト情報（ＭＩＢ（Master Information Block）、ＳＩＢ（System Information Block））、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、ＲＲＣシグナリングは、ＲＲＣメッセージと呼ばれてもよく、例えば、ＲＲＣ接続セットアップ（RRC Connection Setup）メッセージ、ＲＲＣ接続再構成（RRC Connection Reconfiguration）メッセージなどであってもよい。

本明細書で説明した各態様／実施形態は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＳＵＰＥＲ３Ｇ、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ、５Ｇ、ＦＲＡ（Future Radio Access）、Ｗ−ＣＤＭＡ（登録商標）、ＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-WideBand）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、その他の適切なシステムを利用するシステム及び／又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。

本明細書で説明した各態様／実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。

本明細書において基地局装置１００によって行われるとした特定動作は、場合によってはその上位ノード（upper node）によって行われることもある。基地局装置１００を有する１つ又は複数のネットワークノード（network nodes）からなるネットワークにおいて、ユーザ装置２００との通信のために行われる様々な動作は、基地局装置１００及び／又は基地局装置１００以外の他のネットワークノード（例えば、ＭＭＥ又はＳ−ＧＷなどが考えられるが、これらに限られない）によって行われ得ることは明らかである。上記において基地局装置１００以外の他のネットワークノードが１つである場合を例示したが、複数の他のネットワークノードの組み合わせ（例えば、ＭＭＥ及びＳ−ＧＷ）であってもよい。

本明細書で説明した各態様／実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。

ユーザ装置２００は、当業者によって、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。

基地局装置１００は、当業者によって、ＮＢ（NodeB）、ｅＮＢ（enhanced NodeB）、ｇＮＢ、ベースステーション（Base Station）、又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。

本明細書で使用する「判断（determining）」、「決定（determining）」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判断」、「決定」は、例えば、判定（judging）、計算（calculating）、算出（computing）、処理（processing）、導出（deriving）、調査（investigating）、探索（looking up）（例えば、テーブル、データベース又は別のデータ構造での探索）、確認（ascertaining）した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、受信（receiving）（例えば、情報を受信すること）、送信（transmitting）（例えば、情報を送信すること）、入力（input）、出力（output）、アクセス（accessing）（例えば、メモリ中のデータにアクセスすること）した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決（resolving）、選択（selecting）、選定（choosing）、確立（establishing）、比較（comparing）などした事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。

本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。

「含む（include）」、「含んでいる（including）」、及びそれらの変形が、本明細書あるいは特許請求の範囲で使用されている限り、これら用語は、用語「備える（comprising）」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書あるいは特許請求の範囲において使用されている用語「又は（or）」は、排他的論理和ではないことが意図される。

本開示の全体において、例えば、英語でのａ、ａｎ及びｔｈｅのように、翻訳により冠詞が追加された場合、これらの冠詞は、文脈から明らかにそうではないことが示されていなければ、複数のものを含み得る。

なお、本発明の実施の形態において、初期アクセス制御部２４０は、制御部の一例である。初期アクセス処理部１４０は、設定部の一例である。ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＣＢＲＡ−ＳｔａｒｔＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓは、競合型ランダムアクセス手順で使用されるサブキャリア数の一例である。ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘは、プリアンブルインデックスの一例である。ｎｐｒａｃｈ−ＮｕｍＳｕｂｃａｒｒｉｅｒｓは、ランダムアクセスで使用されるサブキャリア数の一例である。ｎｐｒａｃｈ−ＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＯｆｆｓｅｔは、ランダムアクセスで使用されるサブキャリアのオフセット位置を示す一例である。

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

１００基地局装置
２００ユーザ装置
１１０送信部
１２０受信部
１３０設定情報管理部
１４０初期アクセス処理部
２００ユーザ装置
２１０送信部
２２０受信部
２３０設定情報管理部
２４０初期アクセス制御部
１００１プロセッサ
１００２記憶装置
１００３補助記憶装置
１００４通信装置
１００５入力装置
１００６出力装置

Claims

基地局装置と通信を行うユーザ装置であって、
前記基地局装置から個別のランダムアクセスプリアンブルの通知及びランダムアクセスレスポンスを受信する受信部と、
前記基地局装置にランダムアクセスプリアンブルを送信する送信部と、
前記ランダムアクセスプリアンブルに対する前記基地局装置から送信されるランダムアクセスレスポンスから、前記個別のランダムアクセスプリアンブルを使用する非競合型ランダムアクセス手順であるか又は競合型ランダムアクセス手順であるかを示す情報を取得し、前記情報に基づいて、ランダムアクセス手順が正常に完了したか否かを判定する制御部とを有するユーザ装置。
前記制御部は、前記基地局装置から送信されるランダムアクセスレスポンスから、ランダムアクセス手順が完了したことを示す情報を取得し、前記情報に基づいて、ランダムアクセス手順が正常に完了したか否かを判定する請求項１記載のユーザ装置。
前記個別のランダムアクセスプリアンブルを使用する非競合型ランダムアクセス手順であるか又は競合型ランダムアクセス手順であるかを示す情報は、前記個別のランダムアクセスプリアンブルの通知と共に、又は前記個別のランダムアクセスプリアンブルの通知とは別途、受信される情報である請求項１又は２記載のユーザ装置。
前記個別のランダムアクセスプリアンブルの通知を受信した場合、競合型ランダムアクセス手順で使用されるサブキャリア数に基づいて、ランダムアクセスプリアンブルのサブキャリアを選択する処理を変更する請求項１乃至３いずれか一項記載のユーザ装置。
競合型ランダムアクセス手順で使用されるサブキャリア数が、前記個別のランダムアクセスプリアンブルに含まれるプリアンブルインデックスをランダムアクセスで使用されるサブキャリア数で剰余した値未満である場合、前記個別のランダムアクセスプリアンブルのサブキャリア位置は、ランダムアクセスで使用されるサブキャリアのオフセット位置に、競合型ランダムアクセス手順で使用されるサブキャリア数と、前記プリアンブルインデックスをランダムアクセスで使用されるサブキャリア数から競合型ランダムアクセス手順で使用されるサブキャリア数を減じた値で剰余した値とを加えた位置であり、
競合型ランダムアクセス手順で使用されるサブキャリア数が、前記個別のランダムアクセスプリアンブルに含まれるプリアンブルインデックスをランダムアクセスで使用されるサブキャリア数で剰余した値以上である場合、前記個別のランダムアクセスプリアンブルのサブキャリア位置は、ランダムアクセスで使用されるサブキャリアのオフセット位置に、前記プリアンブルインデックスをランダムアクセスで使用されるサブキャリア数で剰余した値を加えた位置である請求項４記載のユーザ装置。
ユーザ装置と通信を行う基地局装置であって、
前記ユーザ装置に個別のランダムアクセスプリアンブルの通知及びランダムアクセスレスポンスを送信する送信部と、
前記ユーザ装置からランダムアクセスプリアンブルを受信する受信部と、
前記ランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセスレスポンスに、前記個別のランダムアクセスプリアンブルを使用する非競合型ランダムアクセス手順であるか又は競合型ランダムアクセス手順であるかを示す情報を設定する処理部とを有する基地局装置。