JP2022511238A - 欠落している参照信号の場合における無線ネットワーク測定 - Google Patents

Abstract

本開示は、ユーザ機器（ＵＥ）であって、ＵＥがキャンプしているサービング基地局であって、ＵＥが位置するアンライセンスサービング無線セルを制御するサービング基地局から、参照信号を受信する受信部を備えるＵＥに関する。ＵＥの処理回路は、参照信号の受信をモニタして、連続的に欠落している参照信号の数を判別する。連続的に欠落している参照信号の判別された数が閾値を超えている場合、処理回路は、ＵＥがキャンプしているアンライセンスサービング無線セルから、アンライセンスサービング無線セルとは異なる周波数を有する別の無線セルへのセル再選択を実行することを決定する。

Description

本開示は、３ＧＰＰ通信システム等の通信システムにおける方法、デバイス、及び製品に関する。

現在、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ：the 3rd Generation Partnership Project）は、第５世代（５Ｇ）とも称される次世代セルラー技術についての技術仕様に取り組んでいる。

１つの目的は、少なくとも、高度モバイルブロードバンド（ｅＭＢＢ：enhanced mobile broadband）、超高信頼・低遅延通信（ＵＲＬＬＣ：ultra-reliable low-latency communications）、大規模マシンタイプ通信（ｍＭＴＣ：massive machine type communication）を含む、全ての利用シナリオ、要件、及び配置シナリオに対処する単一の技術的枠組みを提供することである（例えば、参照により本明細書に組み込まれるＴＲ ３８．９１３ バージョン１５．０．０の第６節を参照されたい）。例えば、ｅＭＢＢの配置シナリオには、屋内のホットスポット、密集都市部、郊外、都市部、及び高速が含まれ得る。ＵＲＬＬＣの配置シナリオには、産業制御システム、モバイル健康管理（遠隔モニタリング、診断、及び治療）、車両のリアルタイム制御、スマートグリッドの広域監視・制御システムが含まれ得る。ｍＭＴＣの配置シナリオには、スマートウェアラブルやセンサネットワーク等、遅延の影響が小さいデータ伝送による多数の装置を使用するシナリオが含まれ得る。ｅＭＢＢサービス及びＵＲＬＬＣサービスは、両方とも非常に広い帯域幅を要求するという点で類似しているが、ＵＲＬＬＣサービスが好ましくは超低遅延を必要とし得るという点で異なる。

第２の目的は、前方互換性を達成することである。ロングタームエボリューション（ＬＴＥ、ＬＴＥ－Ａ）セルラーシステムに対する後方互換性は必要とされず、これは、完全に新しいシステム設計及び／又は新しい特徴の導入を容易にする。

非限定的且つ例示的な実施形態は、セル再選択を実行するための改良された手順を提供することを容易にする。

１つの概括的な第１の例において、ここに開示されている技術は、ユーザ機器（ＵＥ）であって、ＵＥがキャンプしているサービング基地局であって、ＵＥが位置するアンライセンスサービング無線セルを制御するサービング基地局から、参照信号を受信する受信部を備えるＵＥを特徴とする。ＵＥの処理回路は、参照信号の受信をモニタして、連続的に欠落している参照信号の数を判別する。連続的に欠落している参照信号の判別された数が閾値を超えている場合、処理回路は、動作中、ＵＥがキャンプしているアンライセンスサービング無線セルから、アンライセンスサービング無線セルとは異なる周波数を有する別の無線セルへのセル再選択を実行することを決定する。

１つの概括的な第１の例において、ここに開示されている技術は、ＵＥによって実行される次のステップを含む方法を特徴とする。ＵＥは、ＵＥがキャンプしているサービング基地局であって、ＵＥが位置するアンライセンスサービング無線セルを制御するサービング基地局から、参照信号を受信する。ＵＥは、参照信号の受信をモニタして、連続的に欠落している参照信号の数を判別する。連続的に欠落している参照信号の判別された数が閾値を超えている場合、ＵＥは、ＵＥがキャンプしているアンライセンスサービング無線セルから、アンライセンスサービング無線セルとは異なる周波数を有する別の無線セルへのセル再選択を実行することを決定する。

なお、一般的な実施形態又は特定の実施形態は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム、記憶媒体、又はこれらの任意の選択的な組み合わせとして、実現可能であることに留意されたい。

開示されている実施形態及び様々な実施態様の更なる恩恵及び利点は、本明細書及び図面から明らかになるであろう。これらの恩恵及び／又は利点は、本明細書及び図面の様々な実施形態及び特徴によって個別に得ることができる。ただし、このような恩恵及び／又は利点のうちの１つ以上を得るために、これらの特徴全てを設ける必要はない。

以下において、例示的な実施形態が、添付の図面を参照して、より詳細に説明される。
３ＧＰＰ ＮＲシステムについての例示的なアーキテクチャを示す図。 ＬＴＥ ｅＮＢ、ｇＮＢ、及びＵＥについての例示的なユーザ及び制御プレーンアーキテクチャを示す図。 競合ベースのＲＡＣＨ手順を実行するときにｅＮＢとＵＥとの間で交換されるメッセージを示す図。 競合のないＲＡＣＨ手順を実行するときにｅＮＢとＵＥとの間で交換されるメッセージを示す図。 いくつかのライセンスセル及びアンライセンスセルを伴う例示的なＬＡＡシナリオを示す図。 ＬＡＡ送信についての送信挙動を示す図。 ランダムアクセス手順のランダムアクセスプリアンブルの送信についてのＵＥのＭＡＣ及び物理レイヤ並びに基地局の動作を示す図。 ＵＥ及びｇＮＢの例示的な簡略化された構成を示す図。 第１の実施形態の例示的な実施態様に従ったＵＥの構成を示す図。 第１の実施形態の例示的な実施態様に従った、ＵＥの挙動についてのフロー図。 第２の実施形態の例示的な実施態様に従ったＵＥの構成を示す図。 第２の実施形態の例示的な実施態様に従った、ＵＥの挙動についてのフロー図。 第２の実施形態の例示的な実施態様に従った、ランダムアクセス手順のランダムアクセスプリアンブルの送信についてのＵＥのＭＡＣ及び物理レイヤ並びに基地局の動作を示す図。 第２の実施形態の例示的な実施態様に従った、ＵＥの挙動についてのフロー図。 第２の実施形態の例示的な実施態様に従ったＵＥの構成を示す図。 第２の実施形態の例示的な実施態様に従った、ＵＥの挙動についてのフロー図。 第２の実施形態の例示的な実施態様に従った、ランダムアクセス手順のランダムアクセスプリアンブルの送信についてのＵＥのＭＡＣ及び物理レイヤ並びに基地局の動作を示す図。 第２の実施形態の例示的な実施態様に従った、ＵＥの挙動についてのフロー図。 第２の実施形態の例示的な実施態様に従った、ランダムアクセス手順のランダムアクセスプリアンブルの送信についてのＵＥのＭＡＣ及び物理レイヤ並びに基地局の動作を示す図。 第２の実施形態の例示的な実施態様に従った、ＵＥの挙動についてのフロー図。 第２の実施形態の例示的な実施態様に従った、ランダムアクセス手順のランダムアクセスプリアンブルの送信についてのＵＥのＭＡＣ及び物理レイヤ並びに基地局の動作を示す図。

（５Ｇ ＮＲシステムアーキテクチャ及びプロトコルスタック）
３ＧＰＰは、１００ＧＨｚまでの周波数範囲で動作する新しい無線アクセス技術（ＮＲ）の開発を含む、単に５Ｇと称される第５世代セルラー技術についての次のリリースに取り組んでいる。３ＧＰＰは、緊急の市場ニーズ及びより長期的な要件の両方を適時に満たすＮＲシステムを成功裏に標準化するために必要な技術要素を特定して開発しなければならない。これを達成するために、無線インタフェース及び無線ネットワークアーキテクチャの発展が、検討項目「Ｎｅｗ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」において考慮されている。結果及び合意事項は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる技術報告書ＴＲ３８．８０４ ｖ１４．０．０に収集されている。

とりわけ、システムアーキテクチャ全体は、ｇＮＢを含むＮＧ－ＲＡＮ（次世代－無線アクセスネットワーク）を想定しており、これは、ＵＥに向かうＮＧ－無線アクセスユーザプレーン（ＳＤＡＰ／ＰＤＣＰ／ＲＬＣ／ＭＡＣ／ＰＨＹ）及び制御プレーン（ＲＲＣ）プロトコル終端を提供する。ｇＮＢは、Ｘｎインタフェースによって互いに相互接続される。ｇＮＢはまた、次世代（ＮＧ）インタフェースによって、ＮＧＣ（次世代コア）に、より具体的には、ＮＧ－Ｃインタフェースによって、ＡＭＦ（アクセス及びモビリティ管理機能）（例えば、ＡＭＦを実行する特定のコアエンティティ）に、また、ＮＧ－Ｕインタフェースによって、ＵＰＦ（ユーザプレーン機能）（例えば、ＵＰＦを実行する特定のコアエンティティ）に接続される。ＮＧ－ＲＡＮアーキテクチャは、図１に示されている（例えば、参照により本明細書に組み込まれる３ＧＰＰ ＴＳ３８．３００ ｖ１５．２．０、第４節を参照されたい）。

様々な異なる配置シナリオがサポートされ得る（例えば、参照により本明細書に組み込まれる３ＧＰＰ ＴＲ３８．８０１ ｖ１４．０．０を参照されたい）。例えば、非集中配置シナリオ（例えば、ＴＲ３８．８０１の第５．２節を参照されたい；集中配置は第５．４節に示されている）がそこに提示されており、非集中配置シナリオでは、５Ｇ ＮＲをサポートする基地局を配置することができる。図２は、例示的な非集中配置シナリオを示しており（例えば、ＴＲ３８．８０１の図５．２．－１を参照されたい）、ｇＮＢ及びＬＴＥ ｅＮＢの両方に接続されるユーザ機器（ＵＥ）とＬＴＥ ｅＮＢとを追加的に示している。ＮＲ ５Ｇのための新しいｅＮＢは、ｇＮＢと例示的に称されることがある。ｅＬＴＥ ｅＮＢは、ＥＰＣ（発展型パケットコア）及びＮＧＣ（次世代コア）に対する接続をサポートする、ｅＮＢの発展形である。

ＮＲについてのユーザプレーンプロトコルスタック（例えば、参照により本明細書に組み込まれる３ＧＰＰ ＴＳ３８．３００ ｖ１５．２．０、第４．４．１節を参照されたい）は、ＰＤＣＰ（パケットデータコンバージェンスプロトコル、ＴＳ３８．３００の第６．４節を参照されたい）、ＲＬＣ（無線リンク制御、ＴＳ３８．３００の第６．３節を参照されたい）及びＭＡＣ（媒体アクセス制御、ＴＳ３８．３００の第６．２節を参照されたい）サブレイヤを含み、これらは、ネットワーク側ではｇＮＢにおいて終端する。更に、新しいアクセス層（ＡＳ）サブレイヤ（ＳＤＡＰ（サービスデータ適応プロトコル））が、ＰＤＣＰの上位に導入される（例えば、参照により本明細書に組み込まれる３ＧＰＰ ＴＳ３８．３００ バージョン１５．２．０の第６．５節を参照されたい）。制御プレーンプロトコルスタックも、ＮＲについて定義されている（例えば、ＴＳ３８．３００、第４．４．２節を参照されたい）。レイヤ２機能の概要は、ＴＳ３８．３００の第６節において与えられている。ＰＤＣＰ、ＲＬＣ及びＭＡＣサブレイヤの機能は、ＴＳ３８．３００の第６．４節、第６．３節、及び第６．２節においてそれぞれ挙げられている。ＲＲＣレイヤの機能は、ＴＳ３８．３００の第７節において挙げられている。ＴＳ３８．３００の上記の節は、参照により本明細書に組み込まれる。

例えば、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤは、論理チャネル多重化と、様々なニューメロロジーの処理を含むスケジューリング及びスケジューリング関連機能と、を処理する。

物理レイヤのために、ＭＡＣレイヤは、トランスポートチャネルの形でサービスを使用する。トランスポートチャネルは、情報が無線インタフェースを介してどのように送信されるか、及び、情報がどのような特性で送信されるか、によって定義され得る。ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）は、トランスポートブロックを運ばないが、ＭＡＣによって処理されるトランスポートチャネルとしても定義される。ＭＡＣレイヤによってサポートされる手順のうちの１つは、ランダムアクセス手順である。

物理レイヤ（ＰＨＹ）は、例えば、符号化、ＰＨＹ ＨＡＲＱ処理、変調、マルチアンテナ処理、及び、適切な物理時間－周波数リソースへの信号のマッピングを担う。物理レイヤはまた、物理チャネルへのトランスポートチャネルのマッピングを処理する。物理レイヤは、トランスポートチャネルの形でＭＡＣレイヤにサービスを提供する。物理チャネルは、特定のトランスポートチャネルの送信に使用される時間－周波数リソースのセットに対応し、各トランスポートチャネルは、対応する物理チャネルにマッピングされる。１つの物理チャネルは、ランダムアクセスに使用されるＰＲＡＣＨ（物理ランダムアクセスチャネル）である。

ＮＲについてのユースケース／配置シナリオは、高度モバイルブロードバンド（ｅＭＢＢ）、超高信頼・低遅延通信（ＵＲＬＬＣ）、大規模マシンタイプ通信（ｍＭＴＣ）を含むことができ、これらは、データレート、遅延、及びカバレッジに関して多様な要件を有する。例えば、ｅＭＢＢは、ＩＭＴ－Ａｄｖａｎｃｅｄによって提供されるものの３倍のオーダーのピークデータレート（ダウンリンクでは２０Ｇｂｐｓ、アップリンクでは１０Ｇｂｐｓ）及びユーザ側で実感されるデータレートをサポートすることが期待される。一方、ＵＲＬＬＣの場合、超低遅延（ユーザプレーン遅延についてＵＬ及びＤＬでそれぞれ０．５ｍｓ）及び高信頼性（１ｍｓ以内で１－１０^－５）というより厳しい要件が課される。最後に、ｍＭＴＣは、好ましくは、高接続密度（都市環境では１ｋｍ^２あたり１００００００個のデバイス）、過酷な環境における広いカバレッジ、及び低コストデバイスのための極めて長寿命（１５年）のバッテリを必要とし得る。

したがって、１つのユースケースに適したＯＦＤＭニューメロロジー（例えば、サブキャリア間隔、ＯＦＤＭシンボル期間、サイクリックプレフィックス（ＣＰ）期間、スケジューリング間隔あたりのシンボル数）は、別のユースケースではうまく機能しない可能性がある。例えば、低遅延サービスは、好ましくは、ｍＭＴＣサービスよりも短いシンボル期間（したがって、大きなサブキャリア間隔）及び／又は少ないスケジューリング間隔あたりのシンボル（ＴＴＩとしても知られている）を必要とし得る。更に、大きなチャネル遅延拡散を伴う配置シナリオは、好ましくは、短い遅延拡散を伴うシナリオよりも長いＣＰ期間を必要とし得る。同様のＣＰオーバーヘッドを保つために、サブキャリア間隔は、それに応じて最適化されるべきである。ＮＲは、サブキャリア間隔の複数の値をサポートすることができる。これに対応して、１５ｋＨｚ、３０ｋＨｚ、６０ｋＨｚ．．．というサブキャリア間隔が現在検討されている。シンボル期間Ｔｕとサブキャリア間隔Δｆとは、Δｆ＝１／Ｔｕという式を通じて直接的に関連している。ＬＴＥシステムと同様に、用語「リソースエレメント」は、１ＯＦＤＭ／ＳＣ－ＦＤＭＡシンボルの長さに対して１サブキャリアで構成される最小のリソース単位を表すために使用され得る。

新しい無線システム５Ｇ－ＮＲでは、各ニューメロロジー及びキャリアについて、サブキャリアとＯＦＤＭシンボルとからなるリソースグリッドが、アップリンク及びダウンリンクに対してそれぞれ定義される。リソースグリッドにおける各エレメントは、リソースエレメントと称され、周波数領域における周波数インデックス及び時間領域におけるシンボル位置に基づいて特定される（参照により本明細書に組み込まれる３ＧＰＰ ＴＳ３８．２１１ ｖ１５．２．０を参照されたい）。

（制御シグナリング／ＰＤＣＣＨ／ＤＣＩ／サーチスペース）
５Ｇ ＮＲにおけるＤＣＩ（ダウンリンク制御情報）の主な目的は、ＬＴＥにおけるＤＣＩと同じであり、すなわち、ダウンリンクデータチャネル（例えばＰＤＳＣＨ）又はアップリンクデータチャネル（例えばＰＵＳＣＨ）をスケジューリングする特別な情報のセットである。５Ｇ ＮＲでは、複数の異なるＤＣＩフォーマットが定義されている（例えば、参照により本明細書に組み込まれるＴＳ３８．２１２ ｖ１５．２．０ 第７．３．１節を参照されたい）。概要が、以下の表によって与えられる。

ＰＤＣＣＨサーチスペースは、ダウンリンクリソースグリッド（時間－周波数リソース）における、ＰＤＣＣＨ（ＤＣＩ）を運ぶことができる領域である。広義には、無線リソース領域は、ダウンリンクにおける制御情報を１つ以上のＵＥに送信するために基地局によって使用される。ＵＥは、ＰＤＣＣＨデータ（ＤＣＩ）を発見しようとして、サーチスペースを通じてブラインド復号を実行する。概念的には、５Ｇ ＮＲにおけるサーチスペースコンセプトは、ＬＴＥサーチスペースに類似しているが、細部に関しては多くの違いがある。

（同期信号ブロック測定タイミング設定（ＳＭＴＣ）－ＰＳＳ／ＳＳＳ，ＰＢＣＨ）
ＮＲは、いわゆる同期信号ブロック（ＳＳブロック（ＳＳＢ））を導入しており、ＳＳＢは、プライマリ同期信号（ＰＳＳ）、セカンダリ同期信号（ＳＳＳ）、及び物理報知チャネル（ＰＢＣＨ）を含む。ＰＳＳ及びＳＳＳは、ネットワークを発見し、ネットワークに同期し、ネットワークを識別するために、ＵＥによって使用され得る。ＰＢＣＨは、残りのブロードキャストシステム情報が送信される指示を含む最小限のシステム情報を運ぶ。

ＬＴＥでも、これら３つの信号ＰＳＳ、ＳＳＳ、及びＰＢＣＨが使用されたが、１つのＳＳＢの一部としてではない。ＮＲでは、ＳＳＢのこれら３つの構成要素が常に一緒に送信され、例えば、これらは同じ周期を有する。所与のＳＳＢは、ＳＳバーストセット内で繰り返されてもよく、ＳＳバーストセットは、ｇＮＢビームスウィーピング送信に使用できる可能性がある。ＳＳバーストセットは、特定の期間（５ｍｓのウィンドウ等）に制限されてもよい。初期セル選択では、ＵＥは、２０ｍｓという、ＳＳバーストセットのデフォルト周期を想定することができる。

５Ｇ ＮＲのＰＳＳは、無線フレーム境界を識別するための物理レイヤ固有信号であり、ｍ系列の一種である。５Ｇ ＮＲのＳＳＳは、サブフレーム境界を識別するための物理レイヤ固有信号であり、これもまたｍ系列である（例えば、参照により本明細書に組み込まれるＴＳ３８．２１１ ｖ１５．２．０ 第７．４．２節を参照されたい）。

（参照信号）
ＬＴＥと同様に、いくつかの異なるタイプの参照信号（ＲＳ）が、５Ｇ ＮＲにおいて使用される（参照により本明細書に組み込まれる３ＧＰＰ ＴＳ３８．２１１ ｖ１５．３．０ 第７．４．１節を参照されたい）。５Ｇ ＮＲでは、少なくとも以下の参照信号が使用可能である。
・チャネル状態情報取得及びビーム管理に使用可能なＣＳＩ－ＲＳ（チャネル状態情報参照信号）
・ＰＤＳＣＨ復調に使用可能なＰＤＳＣＨ ＤＭＲＳ（復調用参照信号）
・ＰＤＣＣＨ復調に使用可能なＰＤＣＣＨ ＤＭＲＳ（復調用参照信号）
・ＰＢＣＨ復調に使用可能なＰＢＣＨ ＤＭＲＳ（復調用参照信号）
・ＰＤＳＣＨの位相トラッキングに使用可能なＰＴＲＳ（位相トラッキング用参照信号）
・時間トラッキングに使用可能なトラッキング用参照信号

更に、ＰＢＣＨ ＤＭＲＳは、ＳＳＢ参照信号の一部であると例示的にみなすことができる（３ＧＰＰ ＴＳ３８．２１５ ｖ１５．３．０ 第５．１．１節「ＳＳ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｓｉｇｎａｌ ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｐｏｗｅｒ （ＳＳ－ＲＳＲＰ）」を参照されたい）。

５Ｇ ＮＲ通信システムにおける参照信号とＬＴＥにおける参照信号との主な違いは、５Ｇ ＮＲでは、セル固有参照信号が存在しないこと、時間／位相トラッキングのために新しい参照信号ＰＴＲＳが導入されていること、ダウンリンクチャネル及びアップリンクチャネルの両方のためにＤＭＲＳが導入されていること、及び、ＮＲでは、参照信号が必要なときにだけ送信されること、である。

ＤＬのみの信号として、ＵＥが受信するＣＳＩ－ＲＳは、チャネルを推定し、チャネル品質情報をｇＮＢに報告するために使用される。ＭＩＭＯ動作中、ＮＲは、キャリア周波数に基づいて異なるアンテナ手法を用いることができる。低周波数では、システムは、ＭＵ－ＭＩＭＯにそれほど多くない数のアクティブアンテナを使用し、ＦＤＤ動作を追加する。この場合、ＵＥは、ＣＳＩ－ＲＳを使用して、ＣＳＩを計算し、ＵＬ方向においてＣＳＩを報告することができる。ＣＳＩ－ＲＳは、以下に従って更に特徴付けられ得る。
・これは、ＤＬ ＣＳＩ取得に使用される。
・モビリティ及びビーム管理中のＲＳＲＰ測定に使用される。
・周波数／時間トラッキング、復調、及びＵＬレシプロシティベースプリコーディングにも使用される。
・ＣＳＩ－ＲＳは、ＵＥに固有に設定されるが、複数のユーザは、同じリソースを共有することもできる。
・５Ｇ ＮＲ標準規格は、ＣＳＩ－ＲＳ設定における高レベルのフレキシビリティを可能にし、リソースは、最大３２ポートに対して設定できる。
・ＣＳＩ－ＲＳリソースは、スロットの任意のＯＦＤＭシンボルから始まることができ、通常は、設定されたポート数に応じて１／２／４ＯＦＤＭシンボルを占有する。
・ＣＳＩ－ＲＳは、周期的であることもあるし、セミパーシステントであることもあるし、又は非周期的であることもある（ＤＣＩトリガに起因する）。
・時間／周波数トラッキングの場合、ＣＳＩ－ＲＳは、周期的又は非周期的のいずれかであり得る。これは、１スロット又は２スロットにわたって広がる２シンボル又は４シンボルのバーストにおいて送信される。

（ランダムアクセス手順）
ＬＴＥと同様に、５Ｇ ＮＲは、ＲＡＣＨ（ランダムアクセスチャネル）手順（又は単にランダムアクセス手順）を提供する。例えば、ＲＡＣＨ手順は、ＵＥが発見したセルにアクセスするために、ＵＥによって使用されてよい。ＲＡＣＨ手順は、例えば以下のような、ＮＲ内の他のコンテキストにおいて使用されることもある。
・ハンドオーバの場合、新しいセルに対する同期が確立されるべきとき。
・デバイスからのアップリンク送信がない非常に長い期間に起因して同期が失われた場合に、現在のセルに対するアップリンク同期を再確立するため。
・専用のスケジューリング要求リソースがデバイスに対して設定されていない場合に、アップリンクスケジューリングを要求するため。

ＲＡＣＨ手順は、図３及び図４を参照して、以下においてより詳細に説明される。移動端末は、アップリンク送信が時間同期されている場合、アップリンク送信のためにスケジューリングされ得る。したがって、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）手順は、非同期移動端末（ＵＥ）とアップリンク無線アクセスの直交送信との間のインタフェースとしての役割を果たす。例えば、ランダムアクセスは、そのアップリンク同期をまだ得ていない、あるいは、失ったユーザ機器のためのアップリンク時間同期を達成するために用いられる。ユーザ機器がアップリンク同期を達成すると、基地局は、そのためのアップリンク送信リソースをスケジューリングすることができる。ランダムアクセスに関連する１つのシナリオは、その現在のサービングセルから新しいターゲットセルにハンドオーバするＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあるユーザ機器が、ターゲットセルにおいてアップリンク時間同期を達成するためにランダムアクセス手順を実行する場合である。

アクセスが、競合ベース、すなわち、固有の衝突リスクを暗示するもの、又は、競合なし（非競合ベース）のいずれかであることを可能にする２つのタイプのランダムアクセス手順が存在し得る。

ランダムアクセス手順の例示的な定義は、参照により本明細書に組み込まれる３ＧＰＰ ＴＳ３８．３２１、ｖ１５．３．０、第５．１節において見出すことができる。

以下において、競合ベースのランダムアクセス手順が、図３に関連してより詳細に説明される。この手順は、４つの「ステップ」からなる。最初に、ユーザ機器は、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）におけるランダムアクセスプリアンブルを基地局に送信する（すなわち、ＲＡＣＨ手順のメッセージ１）。基地局は、ＲＡＣＨプリアンブルを検出した後、プリアンブルが検出された時間－周波数及びスロットを識別するＲＡ－ＲＮＴＩ（ランダムアクセスＲＮＴＩ）を含むＰＤＣＣＨにおいてアドレッシングされたＰＤＳＣＨ（物理ダウンリンク共有チャネル）においてランダムアクセス応答（ＲＡＲ）メッセージ（ＲＡＣＨ手順のメッセージ２）を送信する。複数のユーザ機器が、同じＰＲＡＣＨリソースにおいて同じＲＡＣＨプリアンブルを送信した場合（これは衝突とも称される）、これらのユーザ機器は、同じランダムアクセス応答メッセージを受信する。ＲＡＲメッセージは、検出されたＲＡＣＨプリアンブル、受信されたプリアンブルのタイミングに基づく後続のアップリンク送信の同期のためのタイミングアライメントコマンド（ＴＡコマンド）、最初にスケジューリングされた送信のための初期アップリンクリソース割当て（グラント）、及び一時的なセル無線ネットワーク一時識別子（Ｔ－ＣＲＮＴＩ）の割当てを運ぶことができる。このＴ－ＣＲＮＴＩは、ＲＡＣＨ手順が終了するまで、検出されたＲＡＣＨプリアンブルを送信した１つ以上の移動端末をアドレッシングするために、基地局によって使用される。なぜならば、この時点における移動端末の「真の」識別情報は、基地局によってまだ認識されていないからである。

ユーザ機器は、基地局によって設定され得る所与の時間ウィンドウ（例えば、ＲＡＲ受信ウィンドウと称される）内で、ランダムアクセス応答メッセージを受信するためにＰＤＣＣＨをモニタする。ユーザ機器は、基地局から受信したＲＡＲメッセージに応じて、ランダムアクセス応答内のグラントによって割当てられた無線リソースにおいて、最初にスケジューリングされたアップリンク送信を送信する。このスケジューリングされたアップリンク送信は、例えばＲＲＣ接続要求、ＲＲＣ再開要求、又はバッファ状態報告のような実際のランダムアクセス手順メッセージを運ぶ。

ＲＡＣＨ手順の１番目のメッセージにおいてプリアンブル衝突が発生した場合、すなわち、複数のユーザ機器が、同じＰＲＡＣＨリソースにおいて同じプリアンブルを送信した場合、衝突したユーザ機器は、ランダムアクセス応答内で同じＴ－ＣＲＮＴＩを受信し、ＲＡＣＨ手順の３番目のステップにおいてそれらのスケジューリングされた送信を送信するときに同じアップリンクリソースで衝突する。１つのユーザ機器からのスケジューリングされた送信が基地局によって成功裏に復号された場合、競合は、１つ以上の他のユーザ機器については解決されないままである。このタイプの競合の解決のために、基地局は、Ｃ－ＲＮＴＩ又は一時的なＣ－ＲＮＴＩにアドレッシングされた競合解決メッセージ（４番目のメッセージ）を送信する。これでこの手順は終了する。

図４は、競合ベースのランダムアクセス手順と比較して簡略化された、競合のないランダムアクセス手順を示している。基地局は、１番目のステップにおいて、衝突のリスクがないように、すなわち、同じプリアンブルを送信する複数のユーザ機器がないように、ランダムアクセスに使用するためのプリアンブルをユーザ機器に提供する。したがって、ユーザ機器は、その後、アップリンクにおいてＰＲＡＣＨリソースで、基地局によってシグナリングされたプリアンブルを送信する。複数のＵＥが同じプリアンブルを送信する場合は、競合のないランダムアクセスでは回避されるので、本質的に、競合のないランダムアクセス手順は、ＵＥによってランダムアクセス応答を成功裏に受信した後に終了する。

３ＧＰＰはまた、５Ｇ ＮＲのための２ステップＲＡＣＨ手順を検討しており、この手順では、４ステップＲＡＣＨ手順におけるメッセージ１及びメッセージ３に対応するメッセージ１が、最初に送信される。次いで、ｇＮＢは、ＬＴＥ ＲＡＣＨ手順のメッセージ２及びメッセージ４に対応するメッセージ２をもって応答する。低減されたメッセージ交換に起因して、２ステップＲＡＣＨ手順の遅延は、４ステップＲＡＣＨ手順と比較して低減され得る。これらのメッセージのための無線リソースは、オプションとして、ネットワークによって設定される。

一例に従うと、無線セル内で、ランダムアクセスプリアンブル送信は、設定可能なスロットのサブセット（ＲＡＣＨスロット）内で行われ得る。サブセットは、ＲＡＣＨ設定期間ごとにそれ自体を繰り返す。更に、これらのＲＡＣＨスロット内には、Ｋ＊Ｍ個の連続するリソースブロックを一緒にカバーする複数の周波数領域ＲＡＣＨオケージョンが存在し得る。ここで、Ｍは、リソースブロックの数で測定されたプリアンブル帯域幅であり、Ｋは、周波数領域ＲＡＣＨオケージョンの数である。

ランダムアクセスプリアンブル送信及びランダムアクセス応答受信の例示的な実装が、以下において提示される（３ＧＰＰ ＴＳ３８．３２１ ｖ１５．３．０ 第５．１．３節及び第５．１．４節を参照されたい）。

５．１．３ ランダムアクセスプリアンブル送信
ＭＡＣエンティティは、ランダムアクセスプリアンブルごとに：
１＞ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ＿ＣＯＵＮＴＥＲが１より大きい場合；及び
１＞中断しているパワーランピングカウンタの通知が下位レイヤから受信されていない場合；及び
１＞選択されたＳＳＢが変更されていない場合（すなわち、前のランダムアクセスプリアンブル送信と同じである場合）：
２＞ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＰＯＷＥＲ＿ＲＡＭＰＩＮＧ＿ＣＯＵＮＴＥＲを１だけインクリメントする。
１＞第７．３節に従って、ＤＥＬＴＡ＿ＰＲＥＡＭＢＬＥの値を選択する；
１＞ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＲＥＣＥＩＶＥＤ＿ＴＡＲＧＥＴ＿ＰＯＷＥＲをｐｒｅａｍｂｌｅＲｅｃｅｉｖｅｄＴａｒｇｅｔＰｏｗｅｒ＋ＤＥＬＴＡ＿ＰＲＥＡＭＢＬＥ＋（ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＰＯＷＥＲ＿ＲＡＭＰＩＮＧ＿ＣＯＵＮＴＥＲ－１）×ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＰＯＷＥＲ＿ＲＡＭＰＩＮＧ＿ＳＴＥＰに設定する；
１＞ ビーム障害回復要求のための競合のないランダムアクセスプリアンブルを除いて、ランダムアクセスプリアンブルが送信されるＰＲＡＣＨオケージョンに関連するＲＡ－ＲＮＴＩを計算する；
１＞選択されたＰＲＡＣＨ、対応するＲＡ－ＲＮＴＩ（利用可能な場合）、ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＩＮＤＥＸ、及びＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＲＥＣＥＩＶＥＤ＿ＴＡＲＧＥＴ＿ＰＯＷＥＲを使用してランダムアクセスプリアンブルを送信するように物理レイヤに指示する。

ランダムアクセスプリアンブルが送信されるＰＲＡＣＨに関連するＲＡ－ＲＮＴＩは、以下のように計算される：
ＲＡ－ＲＮＴＩ＝１＋ｓ＿ｉｄ＋１４×ｔ＿ｉｄ＋１４×８０×ｆ＿ｉｄ＋１４×８０×８×ｕｌ＿ｃａｒｒｉｅｒ＿ｉｄ
上記において、ｓ＿ｉｄは、指定されたＰＲＡＣＨの最初のＯＦＤＭシンボルのインデックス（０≦ｓ＿ｉｄ＜１４）であり、ｔ＿ｉｄは、システムフレームにおける指定されたＰＲＡＣＨの最初のスロットのインデックス（０≦ｔ＿ｉｄ＜８０）であり、ｆ＿ｉｄは、周波数領域における指定されたＰＲＡＣＨのインデックス（０≦ｆ＿ｉｄ＜８）であり、ｕｌ＿ｃａｒｒｉｅｒ＿ｉｄは、Ｍｓｇ１送信に使用されるＵＬキャリア（ＮＵＬキャリアの場合は０、ＳＵＬキャリアの場合は１）である。

５．１．４ ランダムアクセス応答受信
ランダムアクセスプリアンブルが送信されると、測定ギャップの発生にかかわらず、ＭＡＣエンティティは：
１＞ビーム障害回復要求のための競合のないランダムアクセスプリアンブルがＭＡＣエンティティによって送信された場合：
２＞ランダムアクセスプリアンブル送信の終わりから、ＴＳ３８．２１３［６］において規定されているように、最初のＰＤＣＣＨオケージョンにおいて、ＢｅａｍＦａｉｌｕｒｅＲｅｃｏｖｅｒｙＣｏｎｆｉｇで設定されているｒａ－ＲｅｓｐｏｎｓｅＷｉｎｄｏｗを開始する；
２＞ｒａ－ＲｅｓｐｏｎｓｅＷｉｎｄｏｗが動作している間、Ｃ－ＲＮＴＩによって識別されるビーム障害回復要求に対する応答を対象として、ＳｐＣｅｌｌのＰＤＣＣＨをモニタする。
１＞上記ではない場合：
２＞ランダムアクセスプリアンブル送信の終わりから、ＴＳ３８．２１３［６］において規定されているように、最初のＰＤＣＣＨオケージョンにおいて、ＲＡＣＨ－ＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎで設定されているｒａ－ＲｅｓｐｏｎｓｅＷｉｎｄｏｗを開始する；
２＞ｒａ－ＲｅｓｐｏｎｓｅＷｉｎｄｏｗが動作している間、ＲＡ－ＲＮＴＩによって識別される１つ以上のランダムアクセス応答を対象として、ＳｐＣｅｌｌのＰＤＣＣＨをモニタする。
１＞ＰＤＣＣＨ送信の受信の通知が、プリアンブルが送信されたサービングセルにおいて下位レイヤから受信された場合；及び
１＞ＰＤＣＣＨ送信がＣ－ＲＮＴＩにアドレッシングされた場合；及び
１＞ビーム障害回復要求のための競合のないランダムアクセスプリアンブルがＭＡＣエンティティによって送信された場合：
２＞ランダムアクセス手順が成功裏に完了したとみなす。
１＞上記ではなく、ダウンリンク割当てが、ＲＡ－ＲＮＴＩに対するＰＤＣＣＨにおいて受信され、受信されたＴＢが成功裏に復号された場合：
２＞ランダムアクセス応答が、バックオフインジケータを伴うＭＡＣ ｓｕｂＰＤＵを含む場合：
３＞ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＢＡＣＫＯＦＦを、表７．２－１を使用して、ＳＣＡＬＩＮＧ＿ＦＡＣＴＯＲ＿ＢＩとＭＡＣ ｓｕｂＰＤＵのＢＩフィールドとを乗じた値に設定する。
２＞上記ではない場合：
３＞ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＢＡＣＫＯＦＦを０ｍｓに設定する。
２＞ランダムアクセス応答が、送信されたＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＩＮＤＥＸに対応するランダムアクセスプリアンブル識別子を伴うＭＡＣ ｓｕｂＰＤＵを含む場合（第５．１．３節を参照されたい）：
３＞このランダムアクセス応答受信が成功したとみなす。
２＞ランダムアクセス応答受信が成功したとみなされた場合：
３＞ランダムアクセス応答が、ＲＡＰＩＤのみを伴うＭＡＣ ｓｕｂＰＤＵを含む場合：
４＞このランダムアクセス手順が成功裏に完了したとみなす；
４＞ＳＩ要求の確認応答の受信を上位レイヤに示す。
３＞上記ではない場合：
４＞ランダムアクセスプリアンブルが送信されたサービングセルに対して以下のアクションを適用する：
５＞受信されたタイミングアドバンスコマンドを処理する（第５．２節を参照されたい）；
５＞直近のランダムアクセスプリアンブル送信に適用されたパワーランピング量とｐｒｅａｍｂｌｅＲｅｃｅｉｖｅｄＴａｒｇｅｔＰｏｗｅｒとを下位レイヤに示す（すなわち、（ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＰＯＷＥＲ＿ＲＡＭＰＩＮＧ＿ＣＯＵＮＴＥＲ－１）×ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＰＯＷＥＲ＿ＲＡＭＰＩＮＧ＿ＳＴＥＰ）；
５＞ランダムアクセス手順のサービングセルがＳＲＳのみのＳＣｅｌｌである場合：
６＞受信されたＵＬグラントを無視する。
５＞上記ではない場合：
６＞受信されたＵＬグラント値を処理し、それを下位レイヤに示す。
４＞１つ以上の競合ベースのランダムアクセスプリアンブルのうち、ランダムアクセスプリアンブルがＭＡＣエンティティによって選択されなかった場合：
５＞ランダムアクセス手順が成功裏に完了したとみなす。
４＞上記ではない場合：
５＞ＴＥＭＰＯＲＡＲＹ＿Ｃ－ＲＮＴＩを、ランダムアクセス応答において受信された値に設定する；
５＞これが、このランダムアクセス手順内で最初に成功裏に受信されたランダムアクセス応答である場合：
６＞送信が、ＣＣＣＨ論理チャネルに対して行われていない場合：
７＞後続のアップリンク送信にＣ－ＲＮＴＩ ＭＡＣ ＣＥを含めることを多重及びアセンブリエンティティに示す。
６＞多重及びアセンブリエンティティから送信するＭＡＣ ＰＤＵを取得し、それをＭｓｇ３バッファに記憶する。
１＞ＲＡＣＨ－ＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎで設定されているｒａ－ＲｅｓｐｏｎｓｅＷｉｎｄｏｗが満了し、送信されたＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＩＮＤＥＸに合致するランダムアクセスプリアンブル識別子を含むランダムアクセス応答が受信されていない場合；又は
１＞ＢｅａｍＦａｉｌｕｒｅＲｅｃｏｖｅｒｙＣｏｎｆｉｇで設定されているｒａ－ＲｅｓｐｏｎｓｅＷｉｎｄｏｗが満了し、Ｃ－ＲＮＴＩにアドレッシングされたＰＤＣＣＨが、プリアンブルが送信されたサービングセルにおいて受信されていない場合：
２＞ランダムアクセス応答受信が成功しなかったとみなす；
２＞ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ＿ＣＯＵＮＴＥＲを１だけインクリメントする；
２＞ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ＿ＣＯＵＮＴＥＲ＝ｐｒｅａｍｂｌｅＴｒａｎｓＭａｘ＋１である場合：
３＞ランダムアクセスプリアンブルがＳｐＣｅｌｌにおいて送信された場合：
４＞ランダムアクセスの問題を上位レイヤに示す；
４＞このランダムアクセス手順がＳＩ要求に対してトリガされた場合：
５＞ランダムアクセス手順が成功裏に完了しなかったとみなす。
３＞上記ではなく、ランダムアクセスプリアンブルがＳＣｅｌｌにおいて送信された場合：
４＞ランダムアクセス手順が成功裏に完了しなかったとみなす。
２＞ランダムアクセス手順が完了していない場合：
３＞０とＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＢＡＣＫＯＦＦとの間の均一な分布に従ってランダムなバックオフ時間を選択する；
３＞競合のないランダムアクセスリソースを選択するための基準（第５．１．２節において定義されている）がバックオフ時間中に満たされた場合：
４＞ランダムアクセスリソース選択手順を実行する（第５．１．２節を参照されたい）；
３＞上記ではない場合：
４＞バックオフ時間後に、ランダムアクセスリソース選択手順を実行する（第５．１．２節を参照されたい）；

ＭＡＣエンティティは、送信されたＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＩＮＤＥＸに合致するランダムアクセスプリアンブル識別子を含むランダムアクセス応答の受信に成功した後、ｒａ－ＲｅｓｐｏｎｓｅＷｉｎｄｏｗ（したがって、１つ以上のランダムアクセス応答のモニタ）を停止し得る。

ＨＡＲＱ動作は、ランダムアクセス応答送信には適用できない。

（セル再選択）
アイドル状態及び非アクティブ状態におけるモビリティメカニズムの目的は、デバイスがネットワークによって到達可能であることを保証することである。ネットワークは、ページングメッセージを用いてデバイスに通知することによって、これを行う。このようなページングメッセージが送信される領域は、ページングメカニズムの重要な側面であり、アイドル状態及び非アクティブ状態において、デバイスは、この情報をいつ更新するかを制御する。これは、セル再選択と称されることがある（参照により本明細書に組み込まれる３ＧＰＰ ＴＳ３８．３０４ ｖ１５．１．０、第５．２節を参照されたい）。

本質的に、デバイスは、初期セルサーチと同様に、候補セルをサーチし、候補セルについて測定する。デバイスは、受信電力が現在のセルよりも十分に高いセルを発見すると、これを最良のセルとみなし、必要な場合には、ランダムアクセスを介してネットワークにコンタクトする。

（ＮＲアンライセンス）
ＬＴＥをアンライセンス帯域に拡張する理由は、ライセンス帯域の量が限られていることに加えて、無線ブロードバンドデータの需要がますます増しているためである。したがって、アンライセンス周波数帯は、セルラーオペレータが自身のサービス提供を拡大するための補助的なツールとみなす傾向が強まっている。Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）等の他の無線アクセス技術（ＲＡＴ）に依拠することと比較した、アンライセンス帯域におけるＬＴＥの利点は、アンライセンス周波数帯へのアクセスを伴うＬＴＥプラットフォームを補足することによって、オペレータ及びベンダが、無線・コアネットワークにおけるＬＴＥ／ＥＰＣハードウェアの既存の投資又は今後の投資を活用できることである。

しかしながら、アンライセンス周波数帯へのアクセスは、必然的にアンライセンス周波数帯においてＷｉ－Ｆｉ（登録商標）等の他の無線アクセス技術（ＲＡＴ）と共存することになるため、ライセンス周波数帯へのアクセスの品質には絶対に匹敵し得ないことを考慮しなければならない。したがって、アンライセンス帯域でのＬＴＥの運用は、少なくとも最初は、アンライセンス周波数帯でのスタンドアロン運用としてではなく、ライセンス周波数帯でのＬＴＥの補足とみなされていた。この想定に基づき、３ＧＰＰは、少なくとも１つのライセンス帯域と併用してアンライセンス帯域でＬＴＥを運用することに対して、ライセンス補助アクセス（ＬＡＡ）という用語を確立した。ただし、将来におけるアンライセンス周波数帯でのＬＴＥのスタンドアロン運用（すなわち、ライセンスセルによって補助されない）が排除されるものではなく、現在では、５Ｇ ＮＲにおいて、そのようなスタンドアロンアンライセンス運用が予測されている。

３ＧＰＰにおいて現在意図されている一般的なＬＡＡ手法は、すでに策定されているリリース１２のキャリアアグリゲーション（ＣＡ）のフレームワークを最大限に利用することであり、ここで、ＣＡのフレームワークの構成は、前述したように、いわゆるプライマリセル（ＰＣｅｌｌ）キャリアと１つ以上のセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ）キャリアとを含む。ＣＡは、一般的に、セルの自己スケジューリング（スケジューリング情報とユーザデータとが同じコンポーネントキャリアで送信される）、及び、セル間のクロスキャリアスケジューリング（ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨに関するスケジューリング情報とＰＤＳＣＨ／ＰＵＳＣＨに関するユーザデータとが異なるコンポーネントキャリアで送信される）の両方をサポートする。

アンライセンス帯域の使用も、新しい５Ｇ－ＮＲ開発における１つの課題になるであろう。ベースラインとしてＮＲライセンス設計を使用することができ、以下のような展開シナリオを考慮することができる。
・ＬＴＥ ＬＡＡに類似する、ＮＲライセンスセル（例えばＰＣｅｌｌ）とＮＲアンライセンスセル（例えばＳＣｅｌｌ）との間のキャリアアグリゲーション
・（ＬＴＥ及びＮＲとの）デュアルコネクティビティ；ＥＮＵ－ＤＣでは、マスタｅＮＢがライセンス周波数帯で動作し、セカンダリｇＮＢがアンライセンス周波数帯で動作する；ＮＮＵ－ＤＣでは、マスタＮＢがライセンス周波数帯で動作し、セカンダリｇＮＢがアンライセンス周波数帯で動作する
・スタンドアロン（ＳＡ）：ＮＲ－Ｕ ＳＡでは、スタンドアロンＮＲ ＰＣｅｌｌがアンライセンス周波数帯で動作する
・ダウンリンクがアンライセンス帯域であり、アップリンクがライセンス帯域であるＮＲ無線セル

ＮＲでは、アンライセンスキャリアに対してリッスンビフォアトーク（ＬＢＴ）が実行される。特に、送信側エンティティがＬＢＴを実行し、空きチャネル判定（ＣＣＡ）に成功した後にのみチャネル占有が許可される。

図５は、非常に単純なシナリオを示しており、ライセンスＰＣｅｌｌと、ライセンスＳＣｅｌｌ １と、様々なアンライセンスＳＣｅｌｌ ２、３、及び４（スモールセルとして例示的に描かれている）と、が存在する。アンライセンスＳＣｅｌｌ ２、３、及び４の送信／受信ネットワークノードは、ｅＮＢによって管理されるリモート無線ヘッドであってもよいし、又は、ネットワークにアタッチされるがｅＮＢによって管理されないノードであってもよい。簡潔にするため、これらのノードからｅＮＢ又はネットワークへの接続は、この図において明示的には示されていない。更に、アンライセンス無線セル５は、アンライセンス周波数帯で動作するＮＲ ＰＣｅｌｌのスタンドアロンシナリオを示している。

最も重要な課題のうちの１つは、これらのアンライセンス帯域で動作するＷｉ－Ｆｉ（登録商標）（ＩＥＥＥ８０２．１１）等の他のシステムとの共存である。ＬＴＥ、５Ｇ ＮＲ、及び、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）等の他の技術との間の公正な共存をサポートするとともに、同じアンライセンス帯域における複数の異なるオペレータ間の公正性を保証する目的で、アンライセンス帯域におけるチャネルアクセスは、地理的領域及び特定の周波数帯域に応じて部分的に異なる可能性がある特定の規制ルールのセットに従わなければならない（例えば、３ＧＰＰ技術報告書ＴＲ３６．８８９、バージョン１３．０．０を参照されたい）。領域及び帯域に応じて、ＬＡＡ及び５Ｇ ＮＲ手順を設計するときに考慮しなければならない規制要件は、動的周波数選択（ＤＦＳ）、送信電力制御（ＴＰＣ）、リッスンビフォアトーク（ＬＢＴ）、及び、限られた最大送信時間長（チャネル占有時間又はチャネル取得時間とも称される）を有する不連続送信を含む。システムを設計する場合、異なる領域及び５ＧＨｚ帯域に関する全ての要件を考慮しなければならないことを基本的には意味するグローバルな単一の枠組みが目標にされ得る。

装置がチャネルを使用する前に空きチャネル判定（ＣＣＡ）チェックを適用するためのメカニズムとして、リッスンビフォアトーク（ＬＢＴ）手順が定義されている。例示的な一実施態様に従うと、ＣＣＡは、少なくともエネルギー検出を利用して、アンライセンスチャネルにおける他の信号の有無を判定し、チャネルが占有されているか又は空いているかを判定する。例えば欧州及び日本の規制は、アンライセンス帯域においてＬＢＴを用いることを要求している。ＬＢＴを介したこのキャリア検知は、規制要件とは別に、アンライセンス周波数帯を公正に共有するための１つの方法であり、したがって、１つのグローバルな解決策の枠組みの中でのアンライセンス周波数帯における公正且つフレンドリーな運用のために不可欠な機能であると考えられる。

アンライセンス周波数帯では、チャネルの利用可能性を常に保証できるわけではない。加えて、欧州及び日本等の特定の領域は、連続的な送信を禁止しており、アンライセンス周波数帯における送信バーストの最大持続時間に対して制限を課している（最大チャネル占有期間）。したがって、送信の最大持続時間が限られた不連続送信は、ＬＡＡ及び５Ｇ ＮＲについての機能である。

ＬＢＴに関するこの欧州の規制に従って、装置は、無線チャネルをデータ送信によって占有する前に、空きチャネル判定（ＣＣＡ）を実行しなければならない。そのような制限された例示的なシナリオにおいて、例えばエネルギー検出に基づいて、チャネルを、空いているものとして検出した後にのみ、アンライセンスチャネルにおける送信を開始することが許可される。装置は、特に、ＣＣＡ中、特定の最小時間（例えば、欧州では２０μｓ、ＥＴＳＩ ３０１ ８９３、第４．８．３節を参照されたい）にわたりチャネルを監視しなければならない。検出されたエネルギーレベルが、設定されているＣＣＡ閾値（例えば、欧州では－７３ｄＢｍ／ＭＨｚ、ＥＴＳＩ ３０１ ８９３、第４．８．３節を参照されたい）を超えている場合、チャネルは占有されているとみなされ、逆に、検出された電力レベルが、設定されているＣＣＡ閾値より低い場合、チャネルは空いているとみなされる。チャネルが占有されていると判定された場合、次の固定フレーム期間の間、装置はそのチャネルにおいて送信しない。チャネルが空いているものと分類された場合、装置は、直ちに送信することが許可される。送信の最大持続時間は、同じ帯域で動作する他の装置との公正なリソース共有を促進する目的で、制限される。

ＣＣＡは、繰り返し実行されてよく、オプションとして間にバックオフ時間をはさむ。

ＣＣＡにおけるエネルギー検出は、チャネル帯域幅全体（例えば、５ＧＨｚのアンライセンス帯域において２０ＭＨｚ）にわたり実行されてよく、このことは、そのチャネル内のＬＴＥ ＯＦＤＭシンボルの全てのサブキャリアの受信電力レベルが、ＣＣＡを実行した装置における評価されるエネルギーレベルに寄与することを意味する。

更に、装置が、所与のキャリアの利用可能性を再評価すること（すなわちＬＢＴ／ＣＣＡ）なく、そのキャリアでの送信を有する合計時間は、チャネル占有時間（ＣＯＴ：Channel Occupancy Time）と定義されている（例えば、ＥＴＳＩ ３０１ ８９３、第４．８．３．１節を参照されたい）。チャネル占有時間は、１ｍｓ～１０ｍｓの範囲内であり、最大チャネル占有時間は、欧州において現在定義されているように例えば４ｍｓとすることができる。更に、アンライセンスセルにおける送信の後にＵＥに送信が許可されない最小アイドル時間も存在し、最小アイドル時間は、チャネル占有時間の少なくとも５％である。ＵＥは、アイドル期間が終わる前に、例えば新たなＣＣＡを実行することができる。

更に、ＣＣＡは、共有ＣＯＴの一部としての、別のエンティティによって信号を受信した後の特定の期間内（例えば、１６マイクロ秒内）では、必要とされないことがある。例えば、共有ｇＮＢ ＣＯＴ内での、ＤＬからＵＬへの切り替え及びＵＬからＤＬへの切り替えは、ＬＢＴを必要としない。

この送信挙動が、図６に概略的に示されている（例えば、ＥＴＳＩ ＥＮ ３０１ ８９３を参照されたい）。

結果として、アンライセンス無線セルにおける動作は、いなかる送信機も、上述したように、リッスンビフォアトークを実行することを必要とする。このことは、ランダムアクセス手順（例えば、ＲＡＣＨ手順のランダムアクセスプリアンブルの送信）にも適用される。

前述したように、ランダムアクセス手順は、４つのステップを例示的に含むことができ、１番目のステップは、ランダムアクセスプリアンブルの送信である。ＲＡＣＨ手順は、ＰＨＹレイヤのサービスを使用して、ＭＡＣレイヤによって処理される。より詳細には、ランダムアクセス手順を開始するときに、ＭＡＣレイヤ（例えば、ＭＡＣレイヤの１つのＭＡＣエンティティ）は、以下の例示的なステップを実行することができる。
１．ＵＥ ＭＡＣエンティティは、プリアンブルを送信するようにＵＥ ＰＨＹエンティティに指示する。
ａ．ＵＥ ＭＡＣエンティティは、プリアンブル送信カウンタ（ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ＿ＣＯＵＮＴＥＲ）を１に設定し、ランダムアクセス応答受信ウィンドウを開始する。
２．ＵＥ ＰＨＹエンティティは、（ＭＡＣによって通知された）無線セルの対応するＰＲＡＣＨリソースを介してプリアンブルを送信しようと試みる。
３．ＵＥ ＭＡＣエンティティは、（例えば、測定ギャップとの何らかの競合に起因して）プリアンブル送信がＵＥ物理レイヤにおいて実行されない場合であっても、対応するランダムアクセス応答受信をモニタする。
ａ．ＵＥ ＭＡＣエンティティは、ＲＡＲ受信ウィンドウを開始して、ｇＮＢからのランダムアクセス応答（ｍｓｇ２）の受信をモニタする。ＲＡ－ＲＮＴＩ（ランダムアクセスＲＮＴＩ）は、ランダムアクセスプリアンブルが送信されるＰＲＡＣＨに関連付けられる。
４．何らかの理由でプリアンブル送信がＵＥ物理エンティティにおいてドロップされた場合、ＵＥ ＭＡＣエンティティは、ＲＡＲ受信ウィンドウの後に、次に利用可能なＰＲＡＣＨ位置において再度ランダムアクセスプリアンブルの送信を実行できるだけである。

ランダムアクセスプリアンブル送信のこのシーケンスの例示的で簡略化された例が、図７において提供されている。この図から明らかなように、（測定ギャップ競合等の何らかの理由で）ＰＲＡＣＨオケージョン１における最初のプリアンブル送信がスキップされると例示的に仮定する。一方、プリアンブルの再送は、ＲＡＲ受信ウィンドウが満了する前ではなく、ＲＡＲ受信ウィンドウが満了した後に行われる。図７の例示的なシナリオにおいて、ＵＥは、最初に開始されたＲＡＲ受信ウィンドウの満了後、ＰＲＡＣＨオケージョン４においてプリアンブルを送信することができる。これは、ランダムアクセス手順の遅延を増大させる。

プリアンブル送信カウンタが、増加し過ぎたかどうか（例えば、特定のプリアンブル送信閾値まで増加したかどうか）に関して、更にモニタされる。閾値に達した場合、ＵＥ ＭＡＣエンティティは、ランダムアクセスの問題を上位レイヤ（ＲＲＣ等の上位レイヤ）に示すことができ、上位レイヤは、その後、例えば、セル再選択を実行することができる。

図７に関連して説明されたこのシナリオは、ランダムアクセスプリアンブルの送信が、アンライセンス周波数帯において順守されるべきＬＢＴ制約によって更に制限され得る、アンライセンス周波数シナリオに特に関連する。例えば、ＵＥは、通常、ランダムアクセスプリアンブルをそのサービング基地局に送信する前に、アンライセンス無線チャネルが空いているかどうかをチェックしなければならない（例えば、ＬＢＴの空きチャネル判定（ＣＣＡ））。チャネルが空いている場合、ＵＥ ＰＨＹは、ランダムアクセスプリアンブルを送信する。しかしながら、チャネルが空いていない場合、ＵＥ ＰＨＹは、ランダムアクセスプリアンブルを送信しない。

図７に関連してすでに説明されているように、ランダムアクセスプリアンブルの再送は、最初に開始されたＲＡＲ受信ウィンドウの満了後に行われる。

更に、アンライセンス無線セルが過度に輻輳している場合、ＵＥは、他のＰＲＡＣＨオケージョンにおいてランダムアクセスプリアンブルを再送できないことさえある。

更に、ＵＥ物理レイヤエンティティが、チャネルがビジーすぎることに起因してＬＢＴ失敗を連続的に経験するような場合、ＵＥは、無線リンクの問題を上位レイヤに実際に通知する前に（例えば、ランダムアクセスプリアンブルカウンタがその最大に達した後）、ランダムアクセスプリアンブルを再送しようとするのに多くの時間を浪費することがある。

例えば、２つのケースがあり得る。第１のケースにおいて、ＵＥは、ＰＨＹレイヤがＬＢＴを理由としてプリアンブル送信をドロップした場合、プリアンブル送信カウンタを増加させない。しかしながら、このケースでは、チャネルがビジーすぎる場合、ＵＥ ＭＡＣは、最大カウンタにほとんど達しない。結果として、ＵＥは、無線リンクの問題を上位レイヤに実際に通知する前に、ランダムアクセスプリアンブルを再送しようとするのに多くの時間を浪費することがある。

第２のケースにおいて、ＵＥは、ＰＨＹレイヤがＬＢＴを理由としてプリアンブル送信をドロップした場合、プリアンブル送信カウンタを増加させる。しかしながら、このケースでは、チャネルがビジーすぎる場合、物理レイヤは、ＬＢＴ失敗を連続的に経験することがある。したがって、ＵＥ ＭＡＣは、非常に早く最大カウンタに達することがある。結果として、ＵＥ ＭＡＣは、非常に早い段階で、ランダムアクセスの問題を上位レイヤに報告する。

その結果、本発明者らは、５Ｇ ＮＲ－Ｕ通信システム等のアンライセンスシナリオに（オプションとして、ＬＴＥ（－Ａ）通信システムにおけるアンライセンス動作にも）ランダムアクセス手順を適応させる可能性を識別した。

更に、アンライセンス無線セルにおける動作は、上述したように、いかなる送信機も、リッスンビフォアトークを実行することを必要とする。したがって、本発明者らによって識別されたように、このＬＢＴ要件は、様々なメカニズムに適用されなければならず、したがって、セル再選択等のモビリティ関連メカニズムに対する新しい課題をもたらしている。例えば、プリアンブル送信が繰り返し失敗するとき、ＵＥが同じアンライセンス無線セル内に留まっても意味はない。

本発明者らは、セル再選択及びランダムアクセス手順がＵＥによってどのように実行されるかに関連してこのような問題を認識し、この点において、主にアンライセンス周波数キャリアにおいてそのような手順を実行するときに（ただし、このときに限定されるものではない）、改良された手順を規定するニーズを認識した。

以下において、このようなニーズを満たすＵＥ、基地局、及び手順が、５Ｇ移動通信システムについて想定される新しい無線アクセス技術を対象として説明されるが、これらは、ＬＴＥ移動通信システムにおいて使用されてもよい。様々な実施態様及び変形例も説明される。以下の開示は、上述した説明及び知見によって促進され、例えば、その少なくとも一部に基づき得る。

概して、本開示の基礎をなす原理を明確且つ理解できるように説明することが可能であるように、本明細書において、多くの仮定がなされていることに留意されたい。しかしながら、これらの仮定は、本開示の範囲を限定すべきではない例示の目的のために本明細書でなされている単なる例として理解されるべきである。当業者は、特許請求の範囲に記載されているような以下の開示の原理が、本明細書において明示的には記載されていない異なるシナリオに、本明細書において明示的には記載されていないやり方で適用されてもよいことを認識するであろう。

更に、次の３ＧＰＰ ５Ｇ通信システムのための新しい無線アクセス技術のコンテキストにおいて使用される具体的な用語は、まだ完全に決定されていないとしても、以下において使用されている、手順、エンティティ、レイヤ等の用語の一部は、ＬＴＥ／ＬＴＥ－Ａシステム又は３ＧＰＰ ５Ｇの現在の標準化で使用されている用語に密接に関連している。したがって、用語は、実施形態の機能に影響を及ぼすことなく、将来変更される可能性がある。結果として、当業者は、実施形態及びその保護範囲が、より新しい用語又は最終的に合意される用語を欠くために、本明細書において例示的に使用されている特定の用語に限定されるべきではなく、本開示の機能及び原理の基礎をなす機能及び着想に関してより広く理解されるべきであることを認識するであろう。

例えば、移動局又は移動ノード又はユーザ端末又はユーザ機器（ＵＥ）は、通信ネットワーク内の物理エンティティ（物理ノード）である。１つのノードは、複数の機能エンティティを有することができる。機能エンティティは、予め定められた機能のセットを実施する、且つ／又は、同じノード若しくは別のノード又はネットワークの他の機能エンティティに予め定められた機能のセットを提供するソフトウェアモジュール又はハードウェアモジュールを指す。ノードは、そのノードを、ノードが通信できる通信設備又は媒体に接続する１つ以上のインタフェースを有することができる。同様に、ネットワークエンティティは、機能エンティティを、他の機能エンティティ又は対応するノードと通信できる通信設備又は媒体に接続する論理インタフェースを有することができる。

ここで、用語「基地局」又は「無線基地局」は、通信ネットワーク内の物理エンティティを指す。移動局と同様に、基地局は、複数の機能エンティティを有することができる。機能エンティティは、予め定められた機能のセットを実施する、且つ／又は、同じノード若しくは別のノード又はネットワークの他の機能エンティティに予め定められた機能のセットを提供するソフトウェアモジュール又はハードウェアモジュールを指す。物理エンティティは、スケジューリング及び設定のうちの１つ以上を含む、通信デバイスに対するいくつかの制御タスクを実行する。基地局の機能及び通信デバイスの機能は、単一のデバイス内に統合されてもよいことに留意されたい。例えば、移動端末は、他の端末のために基地局の機能も実装することができる。ＬＴＥにおいて使用されている用語はｅＮＢ(又はｅＮｏｄｅＢ）であるのに対し、５Ｇ ＮＲにおいて現在使用されている用語はｇＮＢである。

図８は、ユーザ機器（通信デバイスとも称される）と、（ここでは基地局（例えば、ｅＬＴＥ ｅＮＢ（あるいは、ｎｇ－ｅＮＢと称される）又は５Ｇ ＮＲにおけるｇＮＢ）内に位置すると例示的に想定される）スケジューリングデバイスと、の概括的で簡略化された例示的なブロック図を示している。ＵＥ及びｅＮＢ／ｇＮＢは、それぞれの送受信機を使用して、（無線）物理チャネルを介して互いと通信する。

通信デバイスは、送受信機及び処理回路を備えることができる。そして、送受信機は、受信機及び／又は送信機を含むことができる、且つ／又は、受信機及び／又は送信機として機能することができる。処理回路は、１つ以上のプロセッサ又は任意のＬＳＩ等の１つ以上のハードウェアであってよい。送受信機と処理回路との間には、入力／出力点（又は入力／出力ノード）が存在し、処理回路は、動作中、入力／出力点（又は入力／出力ノード）を介して、送受信機を制御することができる、すなわち、受信機及び／又は送信機を制御し、受信／送信データを交換することができる。送受信機は、送信機及び受信機として、１つ以上のアンテナ、増幅器、ＲＦ変調器／復調器等を含むＲＦ（無線周波数）フロントエンドを含むことができる。処理回路は、処理回路によって提供されるユーザデータ及び制御データを送信するように、且つ／又は、処理回路によって更に処理されるユーザデータ及び制御データを受信するように送受信機を制御すること等の制御タスクを実施することができる。処理回路はまた、判定、判別、決定、計算、測定等といった他のプロセスを実行することを担うことができる。送信機は、送信するプロセス及び送信するプロセスに関連する他のプロセスを実行することを担うことができる。受信機は、チャネルをモニタすること等、受信するプロセス及び受信するプロセスに関連する他のプロセスを実行することを担うことができる。

以下において提供される解決策は、アンライセンス運用（例えば、スタンドアロン又はデュアルコネクティビティ）についての５Ｇ ＮＲ標準化に主に関連して説明される。それでも、上記においてすでに示唆されているように、本着想、アイディア、及び改良は、５Ｇ ＮＲアンライセンス標準化に限定されるものではなく、５Ｇ ＮＲのライセンス運用にも等しく適用可能であり、ＬＴＥ（－Ａ）通信システムにおけるアンライセンス運用及び／又はライセンス運用にも等しく適用可能である。また、将来の通信システムは、本出願において開示されている着想から恩恵を得ることができるであろう。

（実施形態１－改良されたセル再選択手順）
第１の実施形態が、図９及び図１０に関連して、以下において説明される。

図９は、本解決策に従った簡略化された例示的なＵＥの構成であって、上記の図８に関連して説明された概括的なＵＥの構成に基づいて実装され得るＵＥの構成を示している。この図に示されているＵＥの様々な構成要素は、例えば、制御データ及びユーザデータ並びに他の信号を交換するために、例えば、対応する入力／出力ノード（図示せず）を用いて、互いとの間で相互接続され得る。例示のために図示されてはいないが、ＵＥは、更なる構成要素を含んでもよい。

この図から明らかなように、ＵＥは、以下において説明されるセル再選択を実行するための改良された手順に関与するために、参照信号受信部、参照信号モニタ回路、セル再選択決定回路、及びセル再選択回路を含むことができる。

本ケースにおいて、以下の開示から明らかになるように、プロセッサは、したがって、参照信号の受信をモニタして、連続的に欠落している参照信号の数を判別するステップと、セル再選択を実行するか否かを決定するステップと、セル再選択中に別の無線セルを選択するステップと、のうちの１つ以上を少なくとも部分的に実行するよう例示的に構成されてよい。

受信機は、参照信号を受信するステップと、システム情報又は設定メッセージ（ＲＲＣプロトコルの設定メッセージ等）を介して閾値に関する情報を受信するステップと、のうちの１つ以上を少なくとも部分的に実行できるよう構成されてよい。

以下において、単純化されたＮＲアンライセンスシナリオが例示的に想定されており、その一例が図４に示されている。図４は、それぞれのｇＮＢによってサービングされる様々なＮＲアンライセンス無線セルを示している。

図１０は、この改良されたセル再選択手順に従ったＵＥ挙動についてのシーケンス図である。

ＵＥがアイドルモードにあると例示的に仮定するが、ＵＥが接続モードにあることも可能である。更に、ＵＥは、ＵＥが現在キャンプしている無線セルから、またオプションとして、他の隣接無線セルからも、参照信号を受信するよう構成されていると仮定する。一例において、ＵＥが現在キャンプしている無線セル（以下において、サービング基地局によって制御されるサービング無線セルと例示的に称される）は、アンライセンス無線セルである。

一般に、ＵＥは、どの参照信号をＵＥがモニタできるか、及び、どのリソースにおいてこれらのそれぞれの参照信号をＵＥが予測できるかに関して、設定される。このようにして、ＵＥは、参照信号を受信することができるとともに、参照信号が欠落しているか否かを判別することができる。例えば、ある参照信号は、例えば、対応する基地局がこの参照信号を送出できなかったために、完全に欠落している場合がある（例えば、このような参照信号は、欠落参照信号と称されてもよい）。サービング基地局が参照信号を送出できなかった１つの理由は、アンライセンス周波数帯に関して順守されるべきＬＢＴ要件を理由として（例えば、他の信号がアンライセンスキャリアをブロックしたことに起因して、空きチャネル判定が否定的であった）、基地局がアンライセンス無線チャネルを以前に取得できなかった、ということである。

ＵＥは、（設定された参照信号に基づいて予測される、基地局から受信されるはずであった）欠落している参照信号を判別し、この判別に基づいて、どれくらい参照信号が連続的に欠落しているか（すなわち、連続的に欠落している参照信号の数）を判別することができる。

次いで、ＵＥは、セル再選択を実行するか否かを決定するために、連続的に欠落している参照信号のこの判別された数を、特定の閾値と比較することができる。連続的に欠落している参照信号の判別された数が、特定の閾値に達している（例えば、閾値に等しい、又は、閾値以上である）場合、ＵＥは、現在のアンライセンスサービング無線セルから別の無線セルへのセル再選択を実行することを決定することができる。別の無線セルは、現在のサービング無線セルで遭遇するのと同じＬＢＴ関連の問題を回避するために、アンライセンスサービング無線セルとは異なる周波数を有する。異なる周波数は、ライセンス無線周波数又はアンライセンス無線周波数であってよい。

ＵＥは、例えば、ＵＥによって定期的に実行される無線セル測定に基づいて（例えば、同一周波数内測定、異周波数間測定、又は異ＲＡＴ（無線アクセス技術）間測定に基づいて）、その近傍の他の無線セルを認識する。

このような例示的な５Ｇ ＮＲ実装において使用される参照信号は、例えば、ＣＳＩ－ＲＳ及び／又はＳＳＢ信号とすることができる。ＲＲＣアイドル状態にあるＵＥは、通常、ＣＳＩ－ＲＳではなくＳＳＢ参照信号をモニタするように指示される。なぜならば、ＣＳＩ－ＲＳは、狭ビームにビームフォーミングされ、したがって、ＵＥに到達しないことがあるからである。

一実施態様に従うと、ＵＥが連続的に欠落している参照信号の数を判別するためにどのように参照信号を使用し、どの参照信号を使用するかの固定された設定が存在する。例えば、これは、３ＧＰＰ仕様を介して又はＵＥのＵＳＩＭ内のネットワークオペレータ設定を介して、対応する指示を提供することによって、行われてよい。

この改良されたセル再選択手順の別の実施態様に従うと、ＵＥが連続的に欠落している参照信号の数を判別するためにどの参照信号を使用するかは、サービング基地局によって設定及び更新されてもよい。例えば、ＵＥは、ＳＳＢ参照信号のみを使用するように指示されてもよく、この場合、欠落しているＣＳＩ－ＲＳ又は受信されたＣＳＩ－ＲＳは、この改良されたセル再選択手順では無視される、すなわち、これらは、連続的に欠落している参照信号を増加させない、あるいは、中断しない。別のオプションに従うと、ＵＥは、ＳＳＢ参照信号及びＣＳＩ－ＲＳの両方を使用するように指示されてもよく、その結果、連続的に欠落している参照信号は、ＳＳＢ及びＣＳＩ－ＲＳの両方を含む。

これは、サービング基地局によって、例えば、その無線セルにおいてシステム情報を介して、適切な情報を提供することにより、行われてもよい。これに対応して、システム情報は、この情報を運び、例えば、無線セル内の全てのＵＥは、この情報を読み取ることができる。ＲＲＣプロトコルのメッセージ等、この参照信号設定情報をアンライセンス無線セル内のＵＥのうちの１つ以上に運ぶための他のオプションも存在し得る。

例示的な一実施態様において、どの参照信号を使用するかの設定は、システム情報メッセージ内の接続モードＲＬＭ（無線リンクモニタ）ブロードキャストにおける設定として同様に実現されてよい（参照により本明細書に組み込まれる３ＧＰＰ ＴＳ３８．３３１ 第６．３．３節「ＭｅａｓＡｎｄＭｏｂＰａｒａｍｅｔｅｒｓ」を参照されたい）。例えば、サポートされるギャップパターンパラメータは、３つの異なるオプション（ＣＳＩ－ＲＳ、ＳＳＢ－ＲＳ、ＣＳＩ－ＲＳ及びＳＳＢ－ＲＳ）を区別するための２ビットを有するように定義されてよい。

更に、ＵＥは、セル再選択が実行されることを決定するために、連続的に欠落している参照信号の数が達し得る最大閾値の適切な値を有するように設定されてもよい。これは、サービング基地局によって、例えば、その無線セルにおいてシステム情報を介して、適切な情報を提供することによって、行われてもよい。ＲＲＣプロトコルの設定メッセージに基づく等、この最大閾値をＵＥに提供するための他のオプションも存在し得る。

最大閾値は、ＵＥによってサポートされるサービス又はＵＥによって要求される遅延等、ＵＥの特性を考慮して、基地局によって決定されてよい（遅延は、サービス及び配置シナリオ（例えばＵＲＬＬＣ）にも依存し得る）。例えば、超高信頼・低遅延通信（ＵＲＬＬＣ）をサポートするＵＥは、新しいセルをより迅速に再選択し、したがって、不必要な遅延を回避するために、より小さい閾値を有するように、ｇＮＢによって設定されてよい。したがって、ｇＮＢは、例えば、ページングメッセージの送信を伴う、保留中のダウンリンクデータをＵＥに提供するために、ＵＥにより迅速に到達することができる（新しいセルがライセンスセルである場合には、更により迅速に到達することができる）。

一方、高度モバイルブロードバンド（ｅＭＢＢ）（すなわち、低優先度トラフィック）をサポートするＵＥは、より長い遅延を許容することができるので、より大きい参照信号閾値を有するように設定されてよい。基地局においてダウンリンクデータが保留中であっても、基地局は、ＵＥをページングすることにより、より長い間待つことができる。

例示的な一実施態様に従うと、５Ｇについて定義されている現在のセル再選択手順は、上述した改良に基づいて拡張されてよい（参照により本明細書に組み込まれる３ＧＰＰ ＴＳ３８．３０４ ｖ１５．１．０、第５．２．４．５節及び第５．２．４．６節を参照されたい）。特に、これらの第５．２．４．５節及び第５．２．４．６節は、以下の例示的な指示を含むように拡張されてよい。
「ＵＥは、以下の条件が満たされる場合、新しいセルを再選択する：
ＵＥが、サービングセルにおいてＮ個の連続的に欠落している参照信号を検出した場合。」

概して、改良されたセル再選択手順が容易にする１つの利点は、ＵＥが、アンライセンス無線チャネルの輻輳に応じて、セル再選択手順をより早くトリガできることである。従来技術のセル再選択手順は、別のセルの選択をトリガするためのパラメータとして、アンライセンス無線セルの輻輳レベルを考慮していない。

（実施形態２－改良されたランダムアクセス手順）
第２の実施形態の様々な異なる変形例が、以下において説明される。

以下において、単純化されたＮＲアンライセンスシナリオが例示的に想定されており、その一例が図４に示されている。図４は、それぞれのｇＮＢによってサービングされる様々なＮＲアンライセンス無線セルに加えて、これらのアンライセンス無線セル内に位置するＵＥを示している。これらのＵＥのうちの１つが、アンライセンス無線セルのｇＮＢにキャンプしている又は接続されていると仮定することができる。何らかの適切な理由（ＲＲＣ＿ＩＤＬＥからの初期アクセス、ＲＲＣ接続再確立手順、ハンドオーバ、ＵＬ同期状態が「非同期」であるときのＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ中のＤＬ又はＵＬデータ到着、ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥからの遷移、他のＳＩの要求、ビーム障害回復等）で、ランダムアクセス手順がユーザ機器においてトリガされると例示的に仮定する。以下は、図３及び図４を参照して例示され説明されたような４ステップランダムアクセス手順に関連して説明されるが、以下は、前述したような２ステップランダムアクセス手順にも同様に適用されてもよい。

第２の実施形態の例示的な一実施態様が、以下において提示される。以下の原理に基づく対応する例示的な実施態様が、図１１、図１２、図１３、及び図１４に基づいて説明される。

アンライセンスシナリオにおけるランダムアクセス手順を加速するために、改良されたランダムアクセス手順は、ユーザ機器の物理レイヤからＭＡＣレイヤへのＬＢＴ失敗通知を導入する。ＬＢＴ失敗通知は、チャネルが空いていないため（すなわち、ＬＢＴが失敗したため）、物理レイヤがプリアンブルを送信できなかったことを、ＭＡＣレイヤに通知する。ＭＡＣレイヤは、このＬＢＴ失敗通知を受信すると、最初の失敗したプリアンブル送信試行について開始されたランダムアクセス応答受信ウィンドウの満了を待つ必要なく、プリアンブル送信を繰り返すことに直ちに進むことができる。

更に、これらのＬＢＴ失敗の結果であるランダムアクセスの問題を上位レイヤに迅速に通知できるようにするために、ＭＡＣレイヤは、多数のランダムアクセス応答受信ウィンドウ（具体的には、プリアンブル送信試行ごとに１つのウィンドウ（成功であっても失敗であっても）を同時に動作させることができる。これらは、多数のウィンドウであり、それぞれ、プリアンブル送信カウンタの増加をもたらし、プリアンブル送信カウンタは、最大に達すると、ランダムアクセスの問題の報告をトリガする。

図１１は、本解決策に従った簡略化された例示的なＵＥの構成であって、上記の図８に関連して説明された概括的なＵＥの構成に基づいて実装され得るＵＥの構成を示している。この図に示されているＵＥの様々な構成要素は、例えば、制御データ及びユーザデータ並びに他の信号を交換するために、例えば、対応する入力／出力ノード（図示せず）を用いて、互いとの間で相互接続され得る。例示のために図示されてはいないが、ＵＥは、更なる構成要素を含んでもよい。

この図から明らかなように、ＵＥは、以下において説明されるランダムアクセスを実行するための改良された手順に関与するために、上位レイヤ（２つ以上であってもよい）、ＭＡＣレイヤ（又はＭＡＣレイヤエンティティ）、物理レイヤ（又は物理レイヤエンティティ）、プリアンブル送信部、及びランダムアクセス応答受信部を含むことができる。

本ケースにおいて、様々な実施形態及びその変形例の以下の開示から明らかになるように、プロセッサは、したがって、ランダムアクセス手順を開始するステップと、ＭＡＣレイヤ及び物理レイヤを動作させるステップと、ランダムアクセス応答受信ウィンドウを動作させるステップと、アンライセンス無線チャネルが空いているか否かを判定するステップと、ＭＡＣレイヤと物理レイヤとの間で指示及び通知を交換するステップと、プリアンブル送信カウンタを動作させるステップと、ランダムアクセス失敗をＵＥの上位レイヤに通知するステップと、のうちの１つ以上を少なくとも部分的に実行するよう例示的に構成されてよい。

送信機は、ランダムアクセスプリアンブル等、ランダムアクセス手順のメッセージを少なくとも部分的に送信することができるよう構成されてよい。受信機は、参照信号を受信するステップと、システム情報又は設定メッセージ（ＲＲＣプロトコルの設定メッセージ等）を介して設定情報を受信するステップと、サービング基地局からランダムアクセス応答メッセージを受信するステップと、のうちの１つ以上を少なくとも部分的に実行できるよう構成されてよい。

図１２は、この改良されたランダムアクセス手順に従ったＵＥ挙動のシーケンス図である。図１３は、図７と同様に、ＵＥのＭＡＣレイヤ及び物理レイヤ並びにｇＮＢの間のやり取りを示している。

改良されたランダムアクセス手順は、ＵＥのＭＡＣレイヤによって開始され、次いで、ＵＥのＭＡＣレイヤは、ランダムアクセス手順の１番目のステップとして、ランダムアクセスプリアンブルを送信するようにＵＥの物理レイヤに指示する（例えば、図３を参照されたい）。更に、ＭＡＣレイヤは、対応するランダムアクセス応答（ＲＡＲ）を受信するために、対応するランダムアクセス応答（ＲＡＲ）受信ウィンドウを開始する。

プリアンブルの実際の送信を担うＵＥの物理レイヤは、まず、プリアンブルを送信するために使用されるアンライセンス無線チャネルが実際に空いているかどうかを判定しなければならない。より具体的には、一例において、物理レイヤは、ＭＡＣレイヤから受信した指示に従ってプリアンブルを送信することができる前に、アンライセンス周波数帯に対するＬＢＴ要件を順守するために、空きチャネル判定を実行する。この判定の結果に応じて、プリアンブルは、送信されることもあるし（チャネルが空いている場合）、送信されないこともある（チャネルが空いていない場合）。

プリアンブルの送信のために無線チャネルが空いていないと判定された場合（すなわち、ＬＢＴ失敗）、ＵＥの物理レイヤは、それに応じて、例えば、ＬＢＴ失敗通知を送信することによって、ＵＥのＭＡＣレイヤに通知する。したがって、ＭＡＣレイヤは、物理レイヤから、プリアンブルを実際に送信できたか否かに関するフィードバックを得る。このＬＢＴ失敗通知を受信すると、ＵＥ ＭＡＣは、ランダムアクセスプリアンブル送信を再度行うことを決定し、それに応じて、プリアンブルを送信するように物理レイヤに指示するとともに、別のＲＡＲ受信ウィンドウを開始することに進む。ここで、以前に開始されたＲＡＲ受信ウィンドウは、ＬＢＴ失敗通知を受信したときに停止されず、維持されることに留意されたい。換言すれば、このＲＡＲ受信ウィンドウが開始された対象のプリアンブルは、実際には送信されなかったが、また、基地局からのランダムアクセス応答メッセージを予測できないが、ＭＡＣレイヤは、ＲＡＲ受信ウィンドウを継続する。

オプションの実施態様に従うと、ＬＢＴ失敗通知を受信したとき、ＲＡＲ受信ウィンドウは停止されないが、ＵＥは、ランダムアクセス応答をモニタすることを停止する。ＲＡＲ受信ウィンドウは、その満了の際にプリアンブル送信カウンタを増加させるために、動作し続ける。

結果として、多数のＲＡＲ受信ウィンドウが、繰り返し生成され得る（プリアンブル送信試行ごとに１つのウィンドウ（成功であっても失敗であっても））。これらのＲＡＲ受信ウィンドウの各々は、（前に停止されていない場合には）最終的に満了し得る。この満了は、それぞれ、プリアンブル送信カウンタの増加をもたらす。プリアンブル送信カウンタは、プリアンブル送信（実際にはプリアンブルを送信する試み（試行））を追跡し、ランダムアクセス手順を制限し、下位レイヤがランダムアクセスの問題を上位レイヤに通知することを可能にするために、閾値と比較され得る。これに対応して、ＵＥのＭＡＣレイヤは、プリアンブル送信カウンタが最大に達したかどうかを判定し、最大に達した場合、ランダムアクセス失敗をＵＥの上位レイヤに通知することができる。オプションとして、ＵＥは、ＲＡＣＨの問題を上位レイヤに報告する前に、まず、進行中のランダムアクセス手順の終了を待ってもよい。

次いで、ＵＥの上位レイヤは、セル再選択手順を実行することによって、どのように更に進むかについて決定する（例えば、別のセルに変更することを決定する）ことができる。例えば、新しい無線セルは、同じＬＢＴ問題を有することを回避するために、現在の問題とは別の周波数にあるように選択されてよい。更に、再選択プロセスは、この別のアンライセンス周波数無線セルも輻輳するリスク（例えば、多くのＬＢＴ失敗をもたらす）を低減するために、例えば、アンライセンス周波数ではなくライセンス周波数を有する無線セルを優先することができる。上述したＵＥ挙動が、図１３に基づいて例示的に説明される。プリアンブルを送信する３回の試みが、ＬＢＴに起因して失敗し、一方で、４回目の試みが成功すると仮定する。これらの例示的な仮定に対応して、図１３は、物理レイヤからのＬＢＴ失敗通知の受信に加えて、ＵＥ ＭＡＣレイヤがプリアンブル送信カウンタ及びＲＡＲ受信ウィンドウをどのように動作させるかと、物理レイヤへのプリアンブル送信指示と、を示している。図１３から明らかなように、ＲＡＣＨ手順が開始され、これは、プリアンブル送信指示及びＲＡＲ受信ウィンドウ１の開始をもたらし、また、例えば、値１に設定されたプリアンブル送信カウンタの開始を伴い得る。失敗した各ＬＢＴ及び対応するＬＢＴ失敗通知によって、新しいプリアンブル送信がトリガされ、更なるＲＡＲ受信ウィンドウが、ＵＥのＭＡＣレイヤによって開始される（図１３におけるＲＡＲ受信ウィンドウ２、ＲＡＲ受信ウィンドウ３、及びＲＡＲ受信ウィンドウ４を参照されたい）。これに対応して、複数のＲＡＲ受信ウィンドウが、並列に動作し、例えば、これらは、図示されているようにオーバーラップし得る。例えば、ＲＡＲ受信ウィンドウ２は、ＲＡＲ受信ウィンドウ１が満了する前に開始する。ＲＡＲ受信ウィンドウがオーバーラップするかどうか、及び、ＲＡＲ受信ウィンドウがどれくらいオーバーラップするかは、例えば、ＰＲＡＣＨオケージョン間の期間（ＰＲＡＣＨ周期）と、ＲＡＲ受信ウィンドウの開始点及び長さと、にも依存し得る。

また、図１３に示されているように、これらの受信ウィンドウの各々の満了は、プリアンブル送信カウンタを１だけ増加させること（図１３における「＋１」をそれぞれ参照されたい）をもたらし、その結果、プリアンブル送信カウンタの値は、図１３における例示的なシナリオの終わりにおいて、１から５に増加している。

プリアンブル送信カウンタの最大閾値が５であると例示的に仮定すると、ＵＥ ＭＡＣレイヤは、（ＲＡＲ受信ウィンドウ４が満了して）プリアンブル送信カウンタの最大閾値に達したと判定した後、ランダムアクセスの問題を上位レイヤに通知することに進む。

プリアンブル送信カウンタの最大閾値は、例えば、ｇＮＢによって設定されてよい。一例において、ｇＮＢは、そのアンライセンス無線セルにおいてシステム情報として、対応する設定情報を送信することができる。無線セル内の全てのＵＥは、システム情報を受信することができる。システム情報は、上述した改良されたランダムアクセス手順に従ってプリアンブル送信カウンタを動作させるために使用されてよい。特定の一実施態様は、参照により本明細書に組み込まれる３ＧＰＰ ＴＳ３８．３３１、ｖ１５．３．０、第６．３．２節「ＲＡＣＨ－ＣｏｎｆｉｇＧｅｎｅｒｉｃ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｅｌｅｍｅｎｔ」において５Ｇ ＮＲによってすでに提供されている設定を再使用することができる。

これまで述べていないが、ＲＡＲ受信ウィンドウは、例えば、送信されたプリアンブルに対する対応する応答を受信したときに停止され得る。ランダムアクセス応答又はランダムアクセス手順バックオフインジケータは、サービング基地局から受信され得るものであり、これらは両方とも、ＲＡＲ受信ウィンドウを停止するように作用する。ＲＡＣＨバックオフインジケータは、いくつかの理由で、サービング基地局によって送信され得る。例えば、多数のＵＥによる同時ＲＡ手順に起因してセルが過負荷である場合、ｇＮＢは、過負荷状況に対処するために、ＲＡ応答を通じてバックオフパラメータを送信することができる。このバックオフパラメータは、ＵＥが競合ベースのＲＡ手順を実行する場合にのみ適用可能である。ＵＥがバックオフパラメータを受信すると、ＲＡ応答が受信されない又は競合解決が成功しない場合、ＵＥは、０とバックオフパラメータによって示される値との間のランダムな値を選択する。次いで、ＵＥは、ＲＡ手順の次の試みの前に、選択された値を適用する。すなわち、ＵＥは、少なくとも、選択された値と同等の時間、次のＲＡ手順を開始する前に待つ必要がある。バックオフパラメータを用いて、ＲＡ手順におけるいくつかのＵＥの試みを遅らせることによって、ｇＮＢは、ＲＡ手順を同時に試みるＵＥの数を低減させる。所与の時間にＲＡ手順を試みるＵＥの数が減少するにつれて、ＲＡ手順の成功率が上がり、最終的に過負荷状況を解決する。

より具体的には、送信されたランダムアクセスプリアンブルに関連するランダムアクセス応答の受信によって、１つ以上の受信ウィンドウが停止される２つのオプションが存在し得る。１つのオプションに従うと、ランダムアクセス応答の受信は、成功裏に送信されたランダムアクセスプリアンブル、すなわち、ランダムアクセス応答が実際に意図されているランダムアクセスプリアンブルについて開始されたＲＡＲ受信ウィンドウを停止するだけである。図１３の例を取り上げ、ランダムアクセス応答が基地局から直ちに受信される（例えば、ＲＡＲ受信ウィンドウ２、ＲＡＲ受信ウィンドウ３、及びＲＡＲ受信ウィンドウ４は依然として動作中である）と仮定すると、ランダムアクセス応答は、ＲＡＲ受信ウィンドウ４の停止をもたらすだけである。ＲＡＲ受信ウィンドウ２及びＲＡＲ受信ウィンドウ３は、最終的には満了し、したがって、プリアンブル送信カウンタを増加させる。この挙動は、プリアンブル送信カウンタが、ランダムアクセスプリアンブルを送信するための失敗した試みをより正確に反映することを可能にし、したがって、ランダムアクセスの問題を上位レイヤにより早く通知することを可能にする。

一方、このことは、ＲＡＲが受信されるが、停止されずに最終的には満了する他のＲＡＲ受信ウィンドウが、上位レイヤへの、ランダムアクセスの問題が存在することの報告をトリガする可能性がある、例外的な状況につながる可能性がある。更なる例示的な一実施態様において、このことは、ランダムアクセス応答が実際に以前に受信された場合に、そのようなランダムアクセスの問題の報告を禁じることによって防止され得る。

別のオプションに従うと、ランダムアクセス応答の受信は、動作している全てのＲＡＲ受信ウィンドウを停止し、失敗したランダムアクセスプリアンブル送信試行について開始されたウィンドウも停止する。再び図１３の例を取り上げ、ランダムアクセス応答が基地局から直ちに受信される（例えば、ＲＡＲ受信ウィンドウ２、ＲＡＲ受信ウィンドウ３、及びＲＡＲ受信ウィンドウ４は依然として動作中である）と仮定すると、ランダムアクセス応答は、ＲＡＲ受信ウィンドウ２、ＲＡＲ受信ウィンドウ３、及びＲＡＲ受信ウィンドウ４の停止をもたらす。ランダムアクセス応答の受信の際のこれらのＲＡＲ受信ウィンドウのこの動作は、ランダムアクセス応答を成功裏に受信した後にランダムアクセスの問題の報告をトリガする上述した問題を回避する。

上述したような例示的な一実施態様に従ったＵＥ挙動のより詳細な例が、図１４において提供されている。図１２を参照して例示して説明したことに加えて、図１４は、ＵＥが、ＲＡＲ受信ウィンドウ中、ランダムアクセス応答の受信をどのようにモニタするかを示している。ＲＡＲ受信ウィンドウは、サービング基地局からランダムアクセス応答を受信すると停止され得る。更に、図１４に従ったＵＥ挙動では、ランダムアクセスの問題が発生したとの判定に応じて、（例えば、別のアンライセンス周波数又はライセンス周波数への）セル再選択が実行されることも想定される。

ランダムアクセス手順の更なる過程に関して、改良されたランダムアクセス手順は、例えば、既存の手順に依拠し得る。例えば、図３及び図４に関連して説明したように、これは、ランダムアクセス応答（すなわち、メッセージ２）を成功裏に受信すると、ランダムアクセス手順の３番目のメッセージのＵＥによる送信を含むことができる。更に、これは、例えば、ランダムアクセス手順の３番目のメッセージを送信するときに発生する競合を解決するために、ランダムアクセス手順の４番目のメッセージの受信も含むことができる。更に、そのような例示的な一実施態様において、競合解決タイマの満了（例えば、４番目のメッセージが時間内に受信されないとき）は、プリアンブル送信カウンタの増加をもたらし、したがって、（プリアンブル送信カウンタの最大に達した場合）ＲＡＣＨの問題の報告をもたらす可能性がある。

現在定義されているように、５Ｇ ＮＲ通信システムにおいて上述した改良されたランダムアクセス手順を実施する場合、ＲＡＣＨスロットが、ＵＥに対して設定され、ＲＡＣＨスロットは、ＲＡＣＨ設定期間ごとにそれ自体を繰り返す。これらのＲＡＣＨスロットの各々は、複数のＲＡＣＨオケージョンを含む（この点についての更なる詳細は上述されている）。したがって、図１３における斜線のボックスは、ＲＡＣＨスロットと例示的に理解することができ、送信に用いられる実際のＲＡＣＨオケージョンは、このＲＡＣＨスロット内でわずかに変わり得る。これはまた、図１３に例示的に示されており、最初のプリアンブル送信試行についてのＲＡＣＨオケージョンは、後続のＲＡＣＨスロットと比較して、むしろこの最初のＲＡＣＨスロットの始めにあると想定される。これに対応して、最初のＬＢＴチェック（図１３においてＬＢＴ失敗と仮定されている）は、結果として、残りのＲＡＣＨスロットと比較して、このＲＡＣＨスロットの始めよりも前である。

更に、ＲＡＲ受信ウィンドウが実際にいつ開始されるかに関する具体的な実装に応じて、ＬＢＴ失敗通知は、対応するランダムアクセス応答受信ウィンドウが開始される前であっても、ＵＥ ＭＡＣレイヤによって受信されることもある。

図１３から明らかなように、例示的な一実施態様において、ＲＡＲ受信ウィンドウは、プリアンブルを送信するようにＰＨＹレイヤに指示すると直ちに開始されるのではなく、後の時点に（例えば、ＰＨＹレイヤがプリアンブルを送信するために実際に用いることができる最初のＰＲＡＣＨオケージョンの時点又は後に）開始され得る。ランダムアクセス応答の受信は、ＭＡＣレイヤの観点から、プリアンブルを送信するためにＰＨＹレイヤによって用いられることが予測される次のＰＲＡＣＨの後であると予測される。

上述した改良されたランダムアクセス手順は、ＬＢＴ失敗の場合にランダムアクセスの問題を上位レイヤに迅速に報告することを可能にするために既存のＲＡＲ受信ウィンドウ概念を再使用するので、５Ｇ ＮＲの現在の仕様に容易に組み込むことができる。３ＧＰＰ ３８．３２１ ｖ１５．３．０、第５．１節において定義されている既存の５Ｇ ＮＲランダムアクセス手順は、例示的な一実施態様に従って、以下のように拡張されてよい。
「ランダムアクセス手順がＮＲアンライセンスに対して開始され、ＵＥ ＭＡＣが、ＵＥ ＰＨＹからＬＢＴ失敗通知を受信した場合：
・ＵＥ ＭＡＣは、ＲＡＲ受信ウィンドウを動作させ続ける。ＲＡＲ受信ウィンドウが満了すると、ＵＥは、ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ＿ＣＯＵＮＴＥＲを増加させ、そうでない場合、
・ＵＥ ＭＡＣは、ＲＡＲメッセージをモニタするために、ＲＡＲ受信ウィンドウを動作させる。
ランダムアクセス手順がＮＲアンライセンスに対して開始される場合、ＵＥ ＭＡＣは、ＲＡＲ受信ウィンドウが動作している場合であっても、プリアンブル送信を送信するようにＵＥ ＰＨＹに指示する。」

第２の実施形態の更なる例示的な実施態様が、以下において提示される。以下の原理に基づく対応する例示的な実施形態が、図１５～図２１に基づいて説明される。

以下の第２の実施形態において採用されている１つの基礎をなす原理は、失敗したＬＢＴに起因する失敗したプリアンブル送信試行が、実際にはプリアンブル送信カウンタの増加をもたらさないことであり、このことは、例えば、ＲＡＲ受信ウィンドウが満了せず、したがって、プリアンブル送信カウンタを増加させないように、適切な方法でＲＡＲ受信ウィンドウを動作させることによって実現される。ＲＡＲ受信ウィンドウの動作は、プリアンブルが、ＬＢＴ失敗に起因して、送信されたか又は送信されなかったかに関する、下位レイヤからの適切なフィードバックによって、支援され得る。

更に、これらのＬＢＴ失敗の結果であるランダムアクセスの問題を上位レイヤに迅速に通知できるようにするために、無線アクセスタイマが、例えば、ランダムアクセス手順が成功裏に完了したかどうかを制御するために実施され得る。ランダムアクセスが完了しなかった場合、それに応じて、ランダムアクセスの問題を上位レイヤに通知することができる。

図１５は、本解決策に従った簡略化された例示的なＵＥの構成であって、上記の図８に関連して説明された概括的なＵＥの構成に基づいて実装され得るＵＥの構成を示している。この図に示されているＵＥの様々な構成要素は、例えば、制御データ及びユーザデータ並びに他の信号を交換するために、例えば、対応する入力／出力ノード（図示せず）を用いて、互いとの間で相互接続され得る。例示のために図示されてはいないが、ＵＥは、更なる構成要素を含んでもよい。

この図から明らかなように、ＵＥは、以下において説明されるランダムアクセスを実行するための改良された手順に関与するために、上位レイヤ（２つ以上であってもよい）、ＭＡＣレイヤ（又はＭＡＣレイヤエンティティ）、物理レイヤ（又は物理レイヤエンティティ）、プリアンブル送信部、ランダムアクセス応答受信部、及びランダムアクセスタイマを含むことができる。

本ケースにおいて、様々な実施形態及びその変形例の以下の開示から明らかになるように、プロセッサは、したがって、ランダムアクセス手順を開始するステップと、ＭＡＣレイヤ及び物理レイヤを動作させるステップと、ランダムアクセス応答受信ウィンドウを動作させるステップと、アンライセンス無線チャネルが空いているか否かを判定するステップと、ＭＡＣレイヤと物理レイヤとの間で指示及び通知を交換するステップと、プリアンブル送信カウンタを動作させるステップと、ランダムアクセスタイマを動作させるステップと、ランダムアクセス失敗をＵＥの上位レイヤに通知するステップと、のうちの１つ以上を少なくとも部分的に実行するよう例示的に構成されてよい。

送信機は、ランダムアクセスプリアンブル等、ランダムアクセス手順のメッセージを少なくとも部分的に送信することができるよう構成されてよい。受信機は、参照信号を受信するステップと、システム情報又は設定メッセージ（ＲＲＣプロトコルの設定メッセージ等）を介して設定情報を受信するステップと、サービング基地局からランダムアクセス応答メッセージを受信するステップと、のうちの１つ以上を少なくとも部分的に実行できるよう構成されてよい。

図１６は、この改良されたランダムアクセス手順に従ったＵＥ挙動のシーケンス図である。図１７は、図７と同様に、ＵＥのＭＡＣレイヤ及び物理レイヤ並びにｇＮＢの間のやり取りを示している。

改良されたランダムアクセス手順は、ＵＥのＭＡＣレイヤによって開始され、次いで、ＵＥのＭＡＣレイヤは、このランダムアクセス手順のためのランダムアクセスタイマを開始することができる。ランダムアクセスタイマは、ランダムアクセス手順の長さをモニタし、その長さに応じることができるように開始される。ランダムアクセスタイマの値は、それに応じて決められる。

ＭＡＣレイヤは、更に、ランダムアクセス手順の１番目のステップとして、ランダムアクセスプリアンブルを送信するようにＵＥの物理レイヤに指示する（例えば、図３を参照されたい）。

プリアンブルの実際の送信を担うＵＥの物理レイヤは、まず、ＭＡＣレイヤから受信した指示に従ってプリアンブルを送信することができる前に、プリアンブルを送信するために使用されるアンライセンス無線チャネルが、送信のために実際に空いているか否かを判定しなければならない。このことは、（図１８及び図１９並びに図２０及び図２１に関連して以下においてより詳細に説明されるように）具体的な実装に応じて、ＵＥが、空きチャネル判定を実行すること、又は、ＵＥが、ＵＥがプリアンブル送信を行うためにｇＮＢがアンライセンス無線チャネルを取得したかどうかを判定すること、のいずれかを含むことができる。この判定の結果に応じて、プリアンブルは、送信されることもあるし（チャネルが空いている場合）、送信されないこともある（チャネルが空いていない場合）。

成功又は失敗に関する適切なフィードバック通知が、ＵＥの物理レイヤによってＵＥのＭＡＣレイヤに送信され得る。このステップの実際の実装は異なってもよく、例えば、これは、肯定的フィードバック通知（プリアンブルを送信できた場合）及び否定的フィードバック通知（プリアンブルを送信できなかった場合）が、ＭＡＣレイヤに提供されることを含んでもよい。しかしながら、これら２つの通知のうちの１つの通知（否定的通知（例えば、図１８及び図１９を参照されたい）又は肯定的通知（例えば、図２０及び図２１を参照されたい））だけが、ＭＡＣレイヤに提供されれば十分であり得る。

したがって、いずれにせよ、ＭＡＣレイヤは、物理レイヤから、プリアンブルを実際に送信できたか否かに関するフィードバックを得る。この通知（図１７における「プリアンブル送信通知」）を受信すると、ＵＥ ＭＡＣは、再度ランダムアクセスプリアンブル送信を行うことを決定し、それに応じて、プリアンブルを送信するように物理レイヤに指示することに進む。

前述したように、ＭＡＣレイヤは、ランダムアクセス応答の受信をＵＥがモニタする期間を制御するために一般に使用されるＲＡＲ受信ウィンドウを動作させることも担う。改良されたランダムアクセス手順は、ＲＡＲ受信ウィンドウの動作のために、物理レイヤからのプリアンブル送信フィードバックを考慮する。例えば、ウィンドウ動作は、ＬＢＴ失敗に起因して失敗したプリアンブル送信試行が、プリアンブル送信カウンタの増加をもたらさないようにすることができる。これは、様々な方法で、例えば、プリアンブル送信が実際に成功したときにのみ（例えば、肯定的フィードバック（図２０及び図２１））タイマを開始することによって、又は、プリアンブル送信が実際に成功しなかったときに（例えば、否定的フィードバック（図１８及び図１９））ウィンドウを停止することによって又はウィンドウの開始を中止することによって、実施されてよい。

図１７は、この改良されたランダムアクセス手順の例示的な実施態様に従った、ランダムアクセスプリアンブルの送信のために、ＵＥ内のレイヤ及びメカニズムがどのように動作するかを示している（図１６も参照されたい）。詳細には、図１７は、ＲＡＲ受信ウィンドウ及びランダムアクセスタイマの動作と、ＵＥのＭＡＣレイヤと物理レイヤとの間の通知の交換と、を示している。この図から明らかなように、ＲＡＣＨ手順が開始され、これは、ランダムアクセスタイマの開始と、ＭＡＣレイヤから物理レイヤへのプリアンブル送信指示（図１７の「プリアンブル送信」とラベル付けされた矢印を参照されたい）と、の両方をもたらす。プリアンブルが送信されるべき無線チャネルが空いているか否かの判定の結果は、「空いていない」というボックス及び「空いている」というボックスで示されている。プリアンブルの送信の成功（失敗）に関する、物理レイヤからＭＡＣレイヤへの対応するフィードバックも、「プリアンブル送信情報」とラベル付けされた矢印に基づいて図１７に示されている。

ＲＡＲ受信ウィンドウの動作は、ＭＡＣレイヤからＰＨＹレイヤへのプリアンブル送信指示と、物理レイヤからの送信フィードバック（例えば、失敗したＬＢＴに起因してプリアンブル送信が失敗したこと）と、の両方に依存し得る。図１７に示されているように、成功したプリアンブル送信の後のＲＡＲ受信ウィンドウのみが、ＵＥによって動作させられ続ける。以前の失敗したプリアンブル送信試行についてのＲＡＲ受信ウィンドウは、動作させられ続けず（例えば、開始されず又は単に停止され）、プリアンブル送信カウンタが増加し、したがって、ランダムアクセスの問題の報告が加速されることを回避する。

ランダムアクセスの問題の報告は、依然として、（例えば、上記で一般に行われるように）プリアンブル送信カウンタの最大閾値によって制御されてよい。オプションとして、ＵＥは、ＲＡＣＨの問題を上位レイヤに報告する前に、まず、進行中のランダムアクセス手順の終了を待ってもよい。

ランダムアクセスの問題を上位レイヤに報告するための別のメカニズムは、図１７の上部に示されているランダムアクセスタイマである。ランダムアクセスタイマは、残りのメカニズムと並列して動作し、満了の際に、上位レイヤへの、ランダムアクセスの問題があることの報告をトリガする。

プリアンブル送信カウンタの最大閾値は、例えば、すでに上述しているのと同じ方法で、ｇＮＢによって例示的に設定されてよい。簡潔に述べると、ｇＮＢは、システム情報を使用して、適切な設定情報をＵＥに送信することができる。

更に、ランダムアクセスタイマの値は、例えば、事前に（例えば、仕様によって又はネットワークオペレータによるパラメータとして）固定されてよい。追加的に又は代替的に、ランダムアクセスタイマ動作の値は、例えば、システム情報又はＲＲＣ設定メッセージを使用して、ｇＮＢによって設定されてもよい。特定の一実施態様は、参照により本明細書に組み込まれる３ＧＰＰ ＴＳ３８．３３１、ｖ１５．３．０、第６．３．２「ＲＡＣＨ－ＣｏｎｆｉｇＧｅｎｅｒｉｃ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｅｌｅｍｅｎｔ」において５Ｇ ＮＲによってすでに提供されている設定を再使用することができる。

通常のランダムアクセス手順及び改良されたランダムアクセス手順について上述したように、ＲＡＲ受信ウィンドウは、送信されたプリアンブルに対する対応する応答を受信したときに例示的に停止され得る。ランダムアクセス応答又はランダムアクセス手順バックオフインジケータは、サービング基地局から受信され得るものであり、これらは両方とも、ＲＡＲ受信ウィンドウの停止をもたらす。

以下において、上述した改良されたランダムアクセス手順（図１５、図１６、及び図１７を参照されたい）の２つの異なる例示的な変形例が説明される。

第１の変形例が、図１８及び図１９を参照して説明される。図１８は、図１６のＵＥ挙動に基づくが、より特定的であるＵＥ挙動を示している。図１９は、ランダムアクセスプリアンブルを送信するためにＵＥのレイヤ及びｇＮＢの間の例示的なやり取りを示している。図１８から明らかなように、ＵＥ挙動は、ＵＥが、アンライセンス無線チャネル自体に対して義務的なＬＢＴの空きチャネル判定を実行することに例示的に基づく（代替的に、ＬＢＴは、第２の変形例について説明されるように、ＵＥのためにｇＮＢによって実行されてもよい（図２０及び図２１を参照されたい））。更に、図１８及び図１９の例示的な実施態様は、ＬＢＴが失敗し、プリアンブルを送信できなかったときに、物理レイヤから否定的フィードバックが提供されることも想定している（追加的に又は代替的に、第２の変形例について説明されるように、肯定的フィードバックが使用されてもよい（図２０及び図２１を参照されたい））。

否定的フィードバックは、ＲＡＲ受信ウィンドウを動作させるために使用されてよい。例えば、ＭＡＣレイヤが、プリアンブルを送信するようにＵＥ ＰＨＹレイヤに指示するとき、ＵＥ ＭＡＣレイヤは、ＲＡＲ受信ウィンドウの開始もトリガする（例えば、プリアンブルを送信するためにＵＥ ＰＨＹによって用いられる次のＰＲＡＣＨオケージョンの後に開始する）と仮定する。具体的な実装、ＰＨＹレイヤからのフィードバックのタイミング、及びＲＡＲ受信ウィンドウの実際の開始に応じて、ＲＡＲ受信ウィンドウが、否定的フィードバックを受信すると停止される（ＲＡＲ受信ウィンドウがすでに動作していた場合）、又は、ＲＡＲ受信ウィンドウの開始が中止される（ＲＡＲ受信ウィンドウがトリガされたがまだ動作していなかった場合）。

更に、否定的フィードバックは、以前の試みが失敗したことを考慮して、ＭＡＣレイヤが別のプリアンブル送信を開始するための（例えばランダムアクセスプリアンブルを再送するための）トリガとして使用されてもよい。これは、より長く（例えば、ＲＡＲ受信ウィンドウの満了まで）待つ必要性を回避する。

前述したように、プリアンブル送信カウンタは、ＲＡＲ受信ウィンドウの満了に基づいて動作し得る。その結果、プリアンブル送信カウンタは、ＲＡＲ受信ウィンドウが満了するたびに増加される。更に、プリアンブル送信カウンタが最大（閾値）に達すると、ＵＥ ＭＡＣレイヤは、ランダムアクセスの問題を上位レイヤに報告することに進むことができ、上位レイヤは、その後、キャンプする別の無線セルを再選択することによって、この問題を解決しようと試みることができる（例えば、新しい無線セルは、現在の輻輳しているアンライセンス無線セルとは異なる周波数を有することができ、新しい無線セルは、ライセンス無線セル又はアンライセンス無線セルである）。

上述した変形例に従った例示的なイベントのシーケンスが図１９に示されており、ここでも、最初の３回のプリアンブル送信試行が、ＬＢＴ失敗に起因して失敗すると例示的に仮定する。ここでも、ＰＨＹレイヤが指示されたランダムアクセスプリアンブルを送信するために用いることができる次のＰＲＡＣＨオケージョンの直後に開始するようにＲＡＲ受信ウィンドウをＭＡＣレイヤがトリガすると例示的に仮定する。ＬＢＴのＣＣＡがＵＥ ＰＨＹにおいてどのように実施されるかに応じて、否定的フィードバックは、ＲＡＲ受信ウィンドウが実際に開始する前又は後に受信され得る。最初のＰＲＡＣＨオケージョン及び２番目のＰＲＡＣＨオケージョンにおける図１９の例示的な例において、否定的フィードバックは、ＲＡＲ受信ウィンドウの開始が中止されるように受信される。したがって、ＲＡＲ受信ウィンドウは開始されない（そうでなければＲＡＲ受信ウィンドウが開始されていたであろう破線のあいているボックスで示されている）。一方、３番目の否定的フィードバックは、対応するＲＡＲ受信ウィンドウがすでに動作しているときに受信され、したがって、ＲＡＲ受信ウィンドウを停止するようにＭＡＣレイヤをトリガする（実線のボックスで示されている）。

更なるＲＡＲ受信ウィンドウが、４番目のＰＲＡＣＨオケージョン（すなわち、４回目のプリアンブル送信試行）について開始され、これは、プリアンブルを送信するために成功裏に用いられている。これに対応して、否定的フィードバックはＭＡＣレイヤによって受信されず、したがって、ＭＡＣレイヤは、ＲＡＲ受信ウィンドウを動作中のまま維持し、ランダムアクセス応答の受信をモニタする。ランダムアクセス応答が（時間内に）受信されないと仮定すると、ＲＡＲ受信ウィンドウは、満了し、プリアンブル送信カウンタを増加させる（図１９における「＋１」を参照されたい）。

図１９はまた、（プリアンブル送信カウンタがその最大に達していない場合であっても）ＵＥ ＭＡＣレイヤがランダムアクセスの問題について報告することを別個にもたらし得る、ランダムアクセスタイマの並列動作を示している。

特定の実施態様に従うと、ランダムアクセスタイマは、ランダムアクセスプリアンブルに対する応答としてのバックオフインジケータの受信に、異なるように適応され得る。上述したように、ｇＮＢによって送信されたバックオフインジケータは、ＲＡＲ受信ウィンドウを停止することができる。１つのオプションは、バックオフインジケータを受信すると、プリアンブルの更なる再送がＵＥによって実行されるまで、ランダムアクセスタイマが中断されることである。別のオプションは、ランダムアクセス応答におけるバックオフタイマを受信すると、ランダムアクセスタイマを動作中のまま維持することである。更に、この２番目のオプションでは、ランダムアクセスタイマの値は、バックオフ指示を補償するように、ｇＮＢによってより高く設定されてよい。

第２の変形例が、図２０及び図２１を参照して説明される。図２０は、図１６のＵＥ挙動に基づくが、より特定的であるＵＥ挙動を示している。図２１は、ランダムアクセスプリアンブルを送信するためにＵＥのレイヤ及びｇＮＢの間の例示的なやり取りを示している。図２０から明らかなように、ＵＥ挙動は、ＵＥが空きチャネル判定を実行せず、ｇＮＢが、ＵＥの代わりに、送信のためにチャネルが空いているかどうかをチェックすることを例示的に想定している。より詳細には、ｇＮＢは、ＣＣＡを定期的に実行することができ、その結果を、そのセル内の１つ以上のＵＥに通知することができる。例えば、ｇＮＢは、例えば、共通サーチスペース内の共通ＤＣＩを使用して、そのアンライセンス無線セル内の全てのＵＥにダウンリンク制御を送信することができる。ダウンリンク制御情報は、例えばプリアンブルの送信のために無線チャネルが空いていることをＵＥが導出するための適切な情報を含むことができる。

例示的な一実施態様において、ＵＥは、ｇＮＢから、無線チャネルがＵＥに利用可能であることを示すＤＣＩを受信した後の短い期間内に、ランダムアクセスプリアンブルを送信する。例えば、（ＤＣＩの）ダウンリンクとアップリンク（ＰＲＡＣＨリソースの送信）との間の切り替え間隔が短時間（例えば１６マイクロ秒）未満である場合、ＵＥは、最初にアンライセンス周波数帯を取得するためにリッスンビフォアトークを実行する必要がない。換言すれば、ＤＣＩの受信は、ＵＥがＣＣＡを実行することを回避するために、ランダムアクセスプリアンブルの送信を（特定の期間内に）実行するための時間トリガ（又は期間）をＵＥに提供する。

無線チャネルが空いているか否かを示す対応するＤＣＩがＵＥにおいて受信されたか否かに基づいて、ＵＥは、プリアンブルを送信することに進む（送信のためにチャネルが空いている場合）、又は、プリアンブルを送信しない（送信のためにチャネルが空いていない場合）。例えば、ＵＥは、無線チャネルが空いているとみなされている時間において、対応するＰＲＡＣＨ無線リソースが利用可能であるかどうかをチェックする。これは、基地局が無線チャネルを取得している間のチャネル占有時間（ＣＯＴ）として理解することができる。

プリアンブルを送信できなかった場合、例示的なＵＥ挙動は、ＵＥがプリアンブルを送信するために次のＰＲＡＣＨオケージョンを待つことを提供し得る。これは、ここでも、ＵＥが、そのサービング基地局から、送信のために無線チャネルが空いているかどうかに関するＤＣＩを受信することを伴い得る。このような場合、ＵＥ ＭＡＣレイヤは、失敗したプリアンブル送信試行の後に、ランダムアクセスプリアンブルを送信（再送）することに関する更なる指示をＰＨＹレイヤに送信する必要がない。

更に、図２０及び図２１の例示的な変形例において、ＵＥ ＰＨＹからＵＥ ＭＡＣレイヤへのフィードバックは、肯定的フィードバックとして、すなわち、プリアンブルを成功裏に送信できたことを示すフィードバックとして、実現される（チャネルが空いているかどうかに関するＤＣＩチェックも肯定的であった）。プリアンブルを送信できなかった場合、フィードバックは、ＵＥ ＭＡＣレイヤに送信されない。しかしながら、ＵＥ ＭＡＣレイヤは、肯定的フィードバックがないことから、プリアンブルが送信されなかったと判定することができる。

第１の変形例について説明したように、フィードバックは、ＲＡＲ受信ウィンドウを動作させるためにＵＥ ＭＡＣレイヤによって使用されてよい。これは、例えば、ＵＥ物理レイヤから肯定的フィードバック情報を受信したときにＲＡＲ受信ウィンドウを開始することによって、例示的に実現され得る。したがって、プリアンブル送信指示の送信に基づいてＲＡＲ受信ウィンドウを動作させる（に過ぎない）のではなく、ＵＥ ＭＡＣレイヤは、下位レイヤからの肯定的フィードバックを待って、ＲＡＲ受信ウィンドウを開始することができる。これは、ＲＡＲ受信ウィンドウの動作を単純化する。なぜならば、失敗したプリアンブル送信試行についてトリガされたＲＡＲ受信ウィンドウを中止又は停止する必要がないからである。

前述したように、プリアンブル送信カウンタは、ＲＡＲ受信ウィンドウの満了に基づいて動作し得る。その結果、プリアンブル送信カウンタは、ＲＡＲ受信ウィンドウが満了するたびに増加される。更に、プリアンブル送信カウンタが最大（閾値）に達すると、ＵＥ ＭＡＣレイヤは、ランダムアクセスの問題を上位レイヤに報告することに進むことができ、上位レイヤは、その後、キャンプする別の無線セルを再選択することによって、この問題を解決しようと試みることができる（例えば、新しい無線セルは、現在の輻輳しているアンライセンス無線セルとは異なる周波数を有することができ、新しい無線セルは、ライセンス無線セル又はアンライセンス無線セルである）。

上述した変形例に従った例示的なイベントのシーケンスが図２１に示されており、ここでは、最初の３回のプリアンブル送信試行が、ＬＢＴ失敗に起因して失敗すると例示的に仮定する。この図から明らかなように、ＢＳ（例えばｇＮＢ）は、空きチャネル判定を実行し、空きチャネル判定に成功した場合、ＤＣＩ等の対応する指示（図２１における「ｃｈａｎｎｅｌ ｃｌｅａｒ」）を送信する。ＵＥは、ＤＣＩに基づいて、例えば、ランダムアクセスプリアンブルの送信のために、無線チャネルが空いていると判定する。例えば、ＵＥは、無線チャネルが基地局によって取得されている時間中に適切なＰＲＡＣＨリソースがあるかどうかを判定することができる。図２１の例において、基地局は、２番目のＰＲＡＣＨオケージョンの直後に無線チャネルを取得し、対応する指示（「ｃｈａｎｎｅｌ ｃｌｅａｒ」）をＵＥに送信する。しかしながら、基地局によって取得されたチャネル占有時間中、ＵＥは、いかなるＰＲＡＣＨオケージョンも有さず、したがって、ここでも、指示されたランダムアクセスプリアンブルを送信することができない。一方、４番目のＰＲＡＣＨオケージョンでは、無線チャネルが基地局によって取得され、対応する指示がＵＥによって受信され、ＵＥは、次いで、プリアンブルをサービング基地局に送信する。

これに対応して、ＵＥ ＰＨＹは、ＭＡＣレイヤから、プリアンブルを送信する対応する指示を受信した後、（ＬＢＴが失敗したために）対応するＤＣＩがＢＳから受信されないことをチェックし、プリアンブルを送信することができないと判定する。この実施態様に従うと、否定的フィードバックはＭＡＣレイヤに送信されず、ＵＥ ＰＨＹは、次のＰＲＡＣＨオケージョンを待って、ランダムアクセスプリアンブルを送信しようと試みる。その結果、例えば、第１の変形例（図１９を参照されたい）と比較すると、特に、プリアンブルを送信するために無線チャネルが過度に輻輳している場合には、ＵＥ ＭＡＣレイヤとＵＥ物理レイヤとの間のインタラクションがより少なくて済む。

ｇＮＢは、ＬＢＴを実行することを続け、４番目のＰＲＡＣＨオケージョンにおいて、ＬＢＴが成功する（図１１における「ＬＢＴ ＯＫ」）。対応する指示が、ｇＮＢからＵＥによって受信される。したがって、ＵＥは、自身でＣＣＡ／ＬＢＴを実行する必要なく、そこから、アンライセンス無線チャネルが空いていることを認識する。次いで、ＵＥは、ランダムアクセスプリアンブルを送信することに進むことができる。プリアンブル送信が成功したことが、ＵＥ ＭＡＣレイヤに通知され、このことは、ＲＡＲ受信ウィンドウが、基地局からのランダムアクセス応答の受信をモニタするために開始されることをもたらす。

ＲＡＲ受信ウィンドウ及びプリアンブル送信カウンタの動作も図２１に示されている。明らかなように、ＲＡＲ受信ウィンドウが満了すると、プリアンブル送信カウンタが増加される。最終的に、プリアンブル送信カウンタがその最大に達すると、上位レイヤへの、ランダムアクセスの問題の報告が、トリガされ得る。

ランダムアクセスタイマは、並列に動作し続け、このことは、（プリアンブル送信カウンタがその最大に達していない場合であっても）ＵＥ ＭＡＣレイヤがランダムアクセスの問題について報告することを別個にもたらし得る。

第１の変形例についてすでに述べているように、ランダムアクセスタイマは、ランダムアクセスプリアンブルに対する応答としてのバックオフインジケータの受信に、異なるように適応され得る。１つのオプションは、バックオフインジケータを受信すると、プリアンブルの更なる再送がＵＥによって実行されるまで、ランダムアクセスタイマが中断されることである。別のオプションは、ランダムアクセス応答におけるバックオフタイマを受信すると、ランダムアクセスタイマを動作中のまま維持することである。更に、この２番目のオプションでは、ランダムアクセスタイマの値は、バックオフ指示を補償するように、ｇＮＢによってより高く設定されてよい。

本変形例において、ＲＡＲ受信ウィンドウは、プリアンブルが実際に送信されたという肯定的フィードバックが受信されると開始されるので、ＵＥ ＭＡＣエンティティは、ランダムアクセスプリアンブルを送信するためにＵＥ ＰＨＹによって用いられるＰＲＡＣＨオケージョンを認識する必要さえない。この場合、肯定的フィードバックは、使用されたＰＲＡＣＨリソースに関する情報も含むことができ、その結果、ＵＥは、ランダムアクセス応答（ｍｓｇ２）をモニタすることができるように、ＲＡ－ＲＮＴＩ（ランダムアクセスＲＮＴＩ）の正しい値を計算することができる。

上記の説明において、ランダムアクセスプリアンブルを送信するための無線リソース（例えば、ＰＲＡＣＨオケージョン）は、事前に設定されていると仮定しており、その結果、ＵＥ物理レイヤは、それらの事前に設定されている無線リソースを使用してプリアンブルを送信することに進むことができる。追加的に又は代替的に、プリアンブルを送信するための無線リソースは、より動的に設定されてもよい。例えば、プリアンブルの送信のために無線チャネルが空いていることを示すためにｇＮＢによって送信されるＤＣＩは、ＵＥがランダムアクセスプリアンブルを送信するために使用できる無線リソースに関する指示を含むこともできる。例えば、ＤＣＩによって示される無線リソースは、ＤＬとＵＬとの間の切り替え間隔が１６μｓｅｃ未満であるように設定されてよく、その結果、ＵＥは、自身でＬＢＴを実行する必要がない。

ランダムアクセス手順の更なる過程に関して、改良されたランダムアクセス手順は、例えば、既存の手順に依拠し得る。例えば、図３及び図４に関連して説明したように、これは、ランダムアクセス応答（すなわち、メッセージ２）を成功裏に受信すると、ランダムアクセス手順の３番目のメッセージのＵＥによる送信を含むことができる。更に、これは、例えば、ランダムアクセス手順の３番目のメッセージを送信するときに発生する競合を解決するために、ランダムアクセス手順の４番目のメッセージの受信も含むことができる。更に、そのような例示的な一実施態様において、競合解決タイマの満了（例えば、４番目のメッセージが時間内に受信されないとき）は、プリアンブル送信カウンタの増加をもたらし、したがって、（プリアンブル送信カウンタの最大に達した場合）ＲＡＣＨの問題の報告をもたらす可能性がある。

更なる実施態様に従うと、ＵＥの物理レイヤは、ＣＯＴ情報をＭＡＣレイヤに提供する。ＭＡＣレイヤは、物理レイヤからのこの情報に基づいて、ランダムアクセスプリアンブルを送信するように物理レイヤに指示する。その結果、このオプションでは、物理レイヤは、肯定的フィードバック又は否定的フィードバックをＭＡＣレイヤに提供する必要がない。ＵＥ ＭＡＣレイヤは、ｇＮＢがチャネルを占有していると判定すると、プリアンブルを送信するように物理レイヤに指示するだけである。この場合、残りの挙動は、例えば、従来技術のようにすることができる。

また、図１１～図１４に関連して説明した第２の実施形態の改良されたランダムアクセス手順に関して説明したように、図１５～図２１に関連して説明した改良されたランダムアクセス手順は、５Ｇ ＮＲ通信システムにおいて実施されてよい。複数のＲＡＣＨオケージョンを伴うＲＡＣＨスロットが定義され、このようなＲＡＣＨスロットは、ランダムアクセスプリアンブルを送信するためにＵＥによって選択されてよい。上述した改良されたランダムアクセス手順は、ＬＢＴ失敗の場合にランダムアクセスの問題を上位レイヤに迅速に報告することを可能にするために既存のＲＡＲ受信ウィンドウ概念を再使用するので、５Ｇ ＮＲの現在の仕様に容易に組み込むことができる。３ＧＰＰ ３８．３２１ ｖ１５．３．０、第５．１節において定義されている既存の５Ｇ ＮＲランダムアクセス手順は、例示的な一実施態様に従って、以下のように拡張されてよい。
「ランダムアクセス手順が、ＮＲアンライセンスサービングセルにおいて開始されるとき、ＭＡＣエンティティは：
・ＲＡＣＨタイマを開始し、
ＲＡＣＨタイマが満了した場合、
・ランダムアクセスの問題を上位レイヤに示す。」

改良されたランダムアクセス手順のための更なる実施形態に従うと、ランダムアクセスの問題を上位レイヤに報告するための更なる条件を定義することができる。第１の実施形態について詳細に説明したように、輻輳している無線セルは、無線セルにおける連続的に欠落している参照信号の数に基づいてＵＥによって識別され得る。そのような輻輳している無線セルでは、ＵＥ又はｇＮＢは、ランダムアクセスプリアンブルの送信を可能にする無線チャネルを全く又はまれにしか取得することができない。その結果、第１の実施形態について説明した多くの変形例のうちの１つに従った、セル再選択を実行するための追加のトリガが、本ケースにおいて、ＵＥがランダムアクセスの問題を上位レイヤに報告するためのトリガとして使用されてよい。したがって、ランダムアクセスの問題を報告するためのこのトリガは、例えば、ｅＮＢがチャネルを取得することに問題があり、したがって、参照信号を送信できない場合に、ＵＥによって適用されてよい。

（更なる態様）
第１の態様に従うと、ユーザ機器（ＵＥ）であって、ＵＥがキャンプしているサービング基地局であって、ＵＥが位置するアンライセンスサービング無線セルを制御するサービング基地局から、参照信号を受信する受信部を備えるＵＥが提供される。ＵＥの処理回路は、参照信号の受信をモニタして、連続的に欠落している参照信号の数を判別する。連続的に欠落している参照信号の判別された数が閾値を超えている場合、処理回路は、ＵＥがキャンプしているアンライセンスサービング無線セルから、アンライセンスサービング無線セルとは異なる周波数を有する別の無線セルへのセル再選択を実行することを決定する。

第１の態様に加えて提供される第２の態様に従うと、受信部は、サービング基地局によって送信されたシステム情報内で閾値を受信する。追加的に又は代替的に、受信部は、サービング基地局によって送信された設定メッセージ内で閾値を受信する。オプションの実施態様において、設定メッセージは、無線リソース制御（ＲＲＣ）プロトコルの設定メッセージである。

第１の態様又は第２の態様に加えて提供される第３の態様に従うと、参照信号は、３ＧＰＰ第５世代新無線通信システムに従ったチャネル状態情報参照信号（ＣＳＩ－ＲＳ）及び／又は同期信号ブロック（ＳＳＢ）参照信号である。１つのオプションにおいて、サービング基地局が、アンライセンスサービング無線セルにおいて空きチャネル判定を成功裏に実行しなかったため、欠落している参照信号は、サービング基地局によって送信されない。１つのオプションにおいて、ＵＥはアイドルモードにあり、ＵＥの受信部は、連続的に欠落している参照信号の数を判別するためにＣＳＩ－ＲＳ及び／又はＳＳＢ参照信号を使用するかどうかの設定情報を受信する。

第１の態様～第３の態様のうちのいずれかに加えて提供される第４の態様に従うと、処理回路は、別の無線セルについてＵＥによって実行された無線セル測定に基づいて、別の無線セルを選択する。オプションの実施態様において、別の無線セルの異なる周波数は、アンライセンス周波数又はライセンス周波数である。

第５の態様に従うと、ユーザ機器（ＵＥ）によって実行される次のステップを含む方法が提供される。ＵＥは、ＵＥがキャンプしているサービング基地局から、参照信号を受信する。サービング基地局は、ＵＥが位置するアンライセンスサービング無線セルを制御する。ＵＥは、参照信号の受信をモニタして、連続的に欠落している参照信号の数を判別する。連続的に欠落している参照信号の判別された数が閾値を超えている場合、ＵＥは、ＵＥがキャンプしているアンライセンスサービング無線セルから、アンライセンスサービング無線セルとは異なる周波数を有する別の無線セルへのセル再選択を実行することを決定する。

第６の態様に従うと、ユーザ機器（ＵＥ）であって、ランダムアクセス手順が開始されると、開始されたランダムアクセス手順のランダムアクセスプリアンブルを送信するようにＵＥの物理レイヤに指示するように、ＵＥの媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤを動作させ、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）を受信するためのＲＡＲ受信ウィンドウを開始するように、ＭＡＣレイヤを動作させる処理回路を備えるＵＥが提供される。処理回路は、ランダムアクセスプリアンブルを送信するためにアンライセンス無線チャネルが空いているかどうかを判定するように、物理レイヤを動作させる。アンライセンス無線チャネルが空いていないと判定すると、処理回路は、ランダムアクセスプリアンブルの送信のためにアンライセンス無線チャネルが空いていないことに関する失敗通知をＭＡＣレイヤに送信するように、物理レイヤ及びＵＥの送信部を動作させる。失敗通知を受信すると、処理回路は、開始されたランダムアクセス手順のランダムアクセスプリアンブルを再送するように物理レイヤに指示するように、ＭＡＣレイヤを動作させ、サービング基地局から更なるＲＡＲを受信するための更なるＲＡＲ受信ウィンドウを開始するように、ＭＡＣレイヤを動作させる。処理回路は、ＲＡＲ受信ウィンドウが満了した場合に増加されるようにプリアンブル送信カウンタを動作させる。プリアンブル送信カウンタが最大プリアンブル送信閾値を超えていると判定すると、処理回路は、ランダムアクセス失敗をＵＥの上位レイヤに通知するように、ＭＡＣレイヤを動作させる。

第６の態様に加えて提供される第７の態様に従うと、アンライセンス無線チャネルが空いていると判定すると、処理回路は、ランダムアクセスプリアンブルを送信するように、物理レイヤ及びＵＥの送信部を動作させる。オプションの実施態様において、処理回路は、ＲＡＲ受信ウィンドウの期間中、ＲＡＲの受信をモニタする。処理回路は、ＲＡＲ受信ウィンドウの期間中に失敗通知が受信された場合には、ＲＡＲ受信ウィンドウの期間中、ＲＡＲの受信をモニタしない。

第６の態様又は第７の態様に加えて提供される第８の態様に従うと、ＲＡＲ又はランダムアクセス手順バックオフインジケータを受信すると、処理回路は、受信されたＲＡＲに対応するランダムアクセスプリアンブルについて開始されたＲＡＲ受信ウィンドウを停止するように、ＭＡＣレイヤを動作させる。代替的に、ＲＡＲ又はランダムアクセス手順バックオフインジケータを受信すると、処理回路は、動作している全てのＲＡＲ受信ウィンドウを停止するように、ＭＡＣレイヤを動作させる。

第６の態様～第８の態様のうちのいずれかに加えて提供される第９の態様に従うと、ＵＥの受信部は、システム情報を介して、最大プリアンブル送信閾値を示す設定情報を受信し、オプションとして、システム情報は、サービング基地局から受信される。

第１０の態様に従うと、ユーザ機器（ＵＥ）によって実行される次のステップを含む方法が提供される。ランダムアクセス手順が開始されると、ＵＥは、開始されたランダムアクセス手順のランダムアクセスプリアンブルを送信するようにＵＥの物理レイヤに指示するように、ＵＥの媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤを動作させ、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）を受信するためのＲＡＲ受信ウィンドウを開始するように、ＭＡＣレイヤを動作させる。ＵＥは、ランダムアクセスプリアンブルを送信するためにアンライセンス無線チャネルが空いているかどうかを判定するように、物理レイヤを動作させる。アンライセンス無線チャネルが空いていないと判定すると、ＵＥは、ランダムアクセスプリアンブルの送信のためにアンライセンス無線チャネルが空いていないことに関する失敗通知をＭＡＣレイヤに送信するように、物理レイヤ及びＵＥの送信部を動作させる。失敗通知を受信すると、ＵＥは、開始されたランダムアクセス手順のランダムアクセスプリアンブルを再送するように物理レイヤに指示するように、ＭＡＣレイヤを動作させ、サービング基地局から更なるＲＡＲを受信するための更なるＲＡＲ受信ウィンドウを開始するように、ＭＡＣレイヤを動作させる。ＵＥは、ＲＡＲ受信ウィンドウが満了した場合に増加されるようにプリアンブル送信カウンタを動作させる。プリアンブル送信カウンタが最大プリアンブル送信閾値を超えていると判定すると、ＵＥは、ランダムアクセス失敗をＵＥの上位レイヤに通知するように、ＭＡＣレイヤを動作させる。

第１１の態様に従うと、ユーザ機器（ＵＥ）であって、ランダムアクセス手順が開始されると、ランダムアクセス手順を成功裏に完了するためのランダムアクセスタイマを開始するよう動作し、開始されたランダムアクセス手順のランダムアクセスプリアンブルを送信するようにＵＥの物理レイヤに指示するように、ＵＥの媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤを動作させる処理回路を備えるＵＥが提供される。処理回路は、ランダムアクセスプリアンブルを送信するためにアンライセンス無線チャネルが空いているかどうかを判定するように、物理レイヤを動作させる。アンライセンス無線チャネルが空いていると判定すると、処理回路は、ランダムアクセスプリアンブルを送信するように、物理レイヤ及びＵＥの送信部を動作させる。処理回路は、ランダムアクセスプリアンブルの送信の成功又は失敗に関する通知をＭＡＣレイヤに送信するように、物理レイヤを動作させる。処理回路は、受信された通知に基づいて、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）を受信するためのＲＡＲ受信ウィンドウを動作させるように、ＭＡＣレイヤを動作させる。ランダムアクセスタイマが満了したと判定すると、処理回路は、ランダムアクセス失敗をＵＥの上位レイヤに通知するように、ＭＡＣレイヤを動作させる。

第１１の態様に加えて提供される第１２の態様に従うと、処理回路は、ＲＡＲ受信ウィンドウが満了した場合に増加されるようにプリアンブル送信カウンタを動作させる。プリアンブル送信カウンタが最大プリアンブル送信閾値を超えていると判定すると、処理回路は、ランダムアクセス失敗を上位レイヤに通知するように、ＭＡＣレイヤを動作させる。

第１１の態様又は第１２の態様に加えて提供される第１３の態様に従うと、ＵＥの受信部は、システム情報を介して、ランダムアクセスタイマの値を示す設定情報であって、オプションとして、最大プリアンブル送信閾値を示す設定情報を受信する。オプションの実施態様において、設定情報は、サービング基地局から受信される。

第１１の態様～第１３の態様のうちのいずれかに加えて提供される第１４の態様に従うと、ランダムアクセス手順が開始されると、処理回路は、ＲＡＲ応答を受信するためのＲＡＲ受信ウィンドウを開始するように、ＭＡＣレイヤを動作させる。アンライセンス無線チャネルが空いていないと判定すると、処理回路は、ランダムアクセスプリアンブルの送信のためにアンライセンス無線チャネルが空いていないことに関する失敗通知をＭＡＣレイヤに送信するように、物理レイヤを動作させる。失敗通知を受信すると、処理回路は、動作中、
以前に開始されたＲＡＲ受信ウィンドウを停止するように、又は、ＲＡＲ受信ウィンドウの開始を中止するように、ＭＡＣレイヤを動作させ、
開始されたランダムアクセス手順のランダムアクセスプリアンブルを再送するように物理レイヤに指示するように、ＭＡＣレイヤを動作させ、
サービング基地局から更なるＲＡＲを受信するための更なるＲＡＲ受信ウィンドウを開始するように、ＭＡＣレイヤを動作させる。
オプションの実施態様において、処理回路は、アンライセンス無線チャネルが空いているかどうかを判定するとき、アンライセンス無線チャネルに対して空きチャネル判定を実行する。

第１１の態様～第１４の態様のうちのいずれかに加えて提供される第１５の態様に従うと、ＵＥの受信部は、ランダムアクセス手順バックオフインジケータを受信する。ランダムアクセス手順バックオフインジケータを受信すると、処理回路は、ランダムアクセスタイマを中断し、ランダムアクセスプリアンブルの再送を行うときに、ランダムアクセスタイマを再開する。代替的に、ランダムアクセス手順バックオフを受信すると、処理回路は、ランダムアクセスタイマを継続する。オプションの実施態様において、ランダムアクセスタイマは、ランダムアクセス手順バックオフインジケータを考慮するように設定される。

第１１の態様～第１３の態様のうちのいずれかに加えて提供される第１６の態様に従うと、アンライセンス無線チャネルが空いていると判定すると、処理回路は、ランダムアクセスプリアンブルを送信するように、且つ、ランダムアクセスプリアンブルの送信のためにアンライセンス無線チャネルが空いていることに関する成功通知をＭＡＣレイヤに送信するように、物理レイヤ及びＵＥの送信部を動作させる。成功通知を受信すると、処理回路は、ＲＡＲを受信するためのＲＡＲ受信ウィンドウを開始するように、ＭＡＣレイヤを動作させる。

第１１の態様～第１３の態様及び第１６の態様のうちのいずれかに加えて提供される第１７の態様に従うと、ＵＥの受信部は、ＵＥがキャンプしているサービング基地局から、ダウンリンク制御情報を受信する。ダウンリンク制御情報は、サービング基地局がアンライセンス無線チャネルを成功裏に取得したかどうかに関する情報を提供する。処理回路は、受信されたダウンリンク制御情報に基づいて、ランダムアクセスプリアンブルを送信する前にＵＥがアンライセンス無線チャネルに対して空きチャネル判定を実行する必要がないと判定する。オプションの実施態様において、ランダムアクセスプリアンブルの送信は、ダウンリンク制御情報を受信した後の定められた期間内に行われ、期間中、ＵＥは、アンライセンス無線チャネルにおいて送信を行うためにアンライセンス無線セルにおいて空きチャネル判定を実行する必要がない。

第１１の態様～第１３の態様、第１６の態様、及び第１７の態様のうちのいずれかに加えて提供される第１８の態様に従うと、ダウンリンク制御情報は、共通ダウンリンク制御情報である。追加的に又は代替的に、ダウンリンク制御情報は、ランダムアクセスプリアンブルを送信するために使用される無線リソースに関する情報を含む。

第６の態様～第９の態様及び第１１の態様～第１８の態様のうちのいずれかに加えて提供される第１９の態様に従うと、処理回路は、参照信号の受信をモニタして、連続的に欠落している参照信号の数を判別する。連続的に欠落している参照信号の判別された数が閾値を超えていると判定すると、処理回路は、ランダムアクセス失敗をＵＥの上位レイヤに通知するように、ＭＡＣレイヤを動作させる。

第２０の態様に従うと、ユーザ機器（ＵＥ）によって実行される次のステップを含む方法が提供される。ランダムアクセス手順が開始されると、ＵＥは、ランダムアクセス手順を成功裏に完了するためのランダムアクセスタイマを開始するよう動作し、開始されたランダムアクセス手順のランダムアクセスプリアンブルを送信するようにＵＥの物理レイヤに指示するように、ＵＥの媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤを動作させる。ＵＥは、ランダムアクセスプリアンブルを送信するためにアンライセンス無線チャネルが空いているかどうかを判定するように、物理レイヤを動作させる。アンライセンス無線チャネルが空いていると判定すると、ＵＥは、ランダムアクセスプリアンブルを送信するように、物理レイヤ及びＵＥの送信部を動作させる。ＵＥは、ランダムアクセスプリアンブルの送信の成功又は失敗に関する通知をＭＡＣレイヤに送信するように、物理レイヤを動作させる。ＵＥは、受信された通知に基づいて、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）を受信するためのＲＡＲ受信ウィンドウを動作させるように、ＭＡＣレイヤを動作させる。ランダムアクセスタイマが満了したと判定すると、ＵＥは、ランダムアクセス失敗をＵＥの上位レイヤに通知するように、ＭＡＣレイヤを動作させる。

第２０の態様に加えて提供される第２１の態様に従うと、ＵＥは、ＲＡＲ応答を受信するためのＲＡＲ受信ウィンドウを開始するように、ＭＡＣレイヤを動作させる。アンライセンス無線チャネルが空いていないと判定すると、ＵＥは、ランダムアクセスプリアンブルの送信のためにアンライセンス無線チャネルが空いていないことに関する失敗通知をＭＡＣレイヤに送信するように、物理レイヤを動作させる。失敗通知を受信すると、ＵＥは、
以前に開始されたＲＡＲ受信ウィンドウを停止するように、又は、ＲＡＲ受信ウィンドウの開始を中止するように、ＭＡＣレイヤを動作させ、
開始されたランダムアクセス手順のランダムアクセスプリアンブルを再送するように物理レイヤに指示するように、ＭＡＣレイヤを動作させ、
サービング基地局から更なるＲＡＲを受信するための更なるＲＡＲ受信ウィンドウを開始するように、ＭＡＣレイヤを動作させる。
オプションの実施態様において、方法は、アンライセンス無線チャネルが空いているかどうかを判定するとき、アンライセンス無線チャネルに対して空きチャネル判定を実行するステップを更に含む。

第２０の態様に加えて提供される第２２の態様に従うと、ＵＥは、ＵＥがキャンプしているサービング基地局から、ダウンリンク制御情報を受信する。ダウンリンク制御情報は、サービング基地局がアンライセンス無線チャネルを成功裏に取得したかどうかに関する情報を提供する。ＵＥは、受信されたダウンリンク制御情報に基づいて、ランダムアクセスプリアンブルを送信する前にＵＥがアンライセンス無線チャネルに対して空きチャネル判定を実行する必要がないと判定する。オプションの実施態様において、ランダムアクセスプリアンブルの送信は、ダウンリンク制御情報を受信した後の定められた期間内に行われ、期間中、ＵＥは、アンライセンス無線チャネルにおいて送信を行うためにアンライセンス無線セルにおいて空きチャネル判定を実行する必要がない。

第２３の態様に従うと、アンライセンス無線セルの空きチャネル判定を実行する処理回路を備える基地局が提供される。アンライセンス無線セルの空きチャネル判定が成功した場合、処理回路は、ランダムアクセスプリアンブルの送信のためにアンライセンス無線セルが空いていることを示すダウンリンク制御情報を生成する。基地局の送信部は、ランダムアクセス手順のランダムアクセスの問題を送信するために使用されるように、ダウンリンク制御情報をユーザ機器に送信する。

（本開示のハードウェア及びソフトウェアによる実現）
本開示は、ソフトウェアによって、ハードウェアによって、又はハードウェアと協働するソフトウェアによって、実現可能である。上述した各実施形態の説明において使用されている各機能ブロックは、その一部又は全てを、集積回路等のＬＳＩによって実現可能であり、各実施形態において説明された各プロセスは、その一部又は全てを、同じＬＳＩ又はＬＳＩの組み合わせによって制御可能である。ＬＳＩは、チップとして個別に形成可能である、又は、機能ブロックの一部又は全てを含むように１つのチップを形成することができる。ＬＳＩは、自身に結合されたデータ入出力部を含むことができる。ＬＳＩは、ここでは、集積度の違いに応じて、ＩＣ（集積回路）、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、又はウルトラＬＳＩと称されることがある。しかしながら、集積回路を実現する技術は、ＬＳＩに限定されるものではなく、専用回路、汎用プロセッサ、又は専用プロセッサを使用することによって実現可能である。更に、ＬＳＩの製造後にプログラムすることができるＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）や、ＬＳＩ内部に配置されている回路セルの接続及び設定を再設定できるリコンフィギャラブル・プロセッサを使用することもできる。本開示は、デジタル処理又はアナログ処理として実現可能である。半導体技術又は別の派生技術の進歩の結果として、ＬＳＩが将来の集積回路技術に置き換わる場合、その将来の集積回路技術を使用して機能ブロックを集積化することができる。バイオテクノロジを適用することもできる。

本開示は、通信機能を持つあらゆる種類の装置、デバイス、又はシステム（通信装置と総称）によって実現可能である。

通信装置の、非限定的な例としては、電話機（携帯電話、スマートフォン等）、タブレット、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）（ラップトップ、デスクトップ、ネットブック等）、カメラ（デジタル・スチル／ビデオ・カメラ等）、デジタル・プレーヤー（デジタル・オーディオ／ビデオ・プレーヤー等）、着用可能なデバイス（ウェアラブル・カメラ、スマートウオッチ、トラッキングデバイス等）、ゲーム・コンソール、デジタル・ブック・リーダー、テレヘルス・テレメディシン（遠隔ヘルスケア・メディシン処方）デバイス、通信機能付きの乗り物（自動車、飛行機、船等）、及び上述の各種装置の組み合わせがあげられる。

通信装置は、持ち運び可能又は移動可能なものに限定されるものではなく、持ち運びできない又は固定されている、あらゆる種類の装置、デバイス、又はシステム、例えば、スマート・ホーム・デバイス（家電機器、照明機器、スマートメーター、コントロール・パネル等）、自動販売機、及びその他ＩｏＴ（Internet of Things）ネットワーク上に存在し得るあらゆる「モノ（things）」をも含む。

通信には、セルラーシステム、無線ＬＡＮシステム、通信衛星システム等によるデータ通信に加え、これらの組み合わせによるデータ通信も含まれる。

また、通信装置には、本開示に記載される通信機能を実行する通信デバイスに接続又は連結される、コントローラやセンサ等のデバイスも含まれる。例えば、通信装置には、通信装置の通信機能を実行する通信デバイスが使用する制御信号やデータ信号を生成するような、コントローラやセンサが含まれる。

また、通信装置には、上記の非限定的な各種装置と通信を行う、あるいはこれら各種装置を制御する、インフラストラクチャ設備、例えば、基地局、アクセスポイント、及びその他あらゆる装置、デバイス、又はシステムが含まれる。

更に、様々な実施形態は、プロセッサによって実行される又はハードウェアで直接実行されるソフトウェアモジュールによって実現されてもよい。また、ソフトウェアモジュールとハードウェア実装とを組み合わせることもできる。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、レジスタ、ハードディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ等のあらゆる種類のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶することができる。更に、異なる実施形態の個々の特徴は、個別に又は任意の組み合わせで、別の実施形態の主題であり得ることに留意されたい。

当業者であれば、具体的な実施形態に示されているような本開示に対して多数の変形及び／又は変更を行うことができることを理解するであろう。したがって、本実施形態は、あらゆる点で例示的であり、限定的ではないと考えられるべきである。

Claims (15)

1. ユーザ機器であって、
   動作中、前記ユーザ機器がキャンプしているサービング基地局であって、前記ユーザ機器が位置するアンライセンスサービング無線セルを制御するサービング基地局から、参照信号を受信する受信部と、
   動作中、前記参照信号の受信をモニタして、連続的に欠落している参照信号の数を判別し、前記連続的に欠落している参照信号の判別された前記数が閾値を超えている場合、動作中、前記ユーザ機器がキャンプしている前記アンライセンスサービング無線セルから、前記アンライセンスサービング無線セルとは異なる周波数を有する別の無線セルへのセル再選択を実行することを決定する処理回路と、
   を備えるユーザ機器。
2. 前記受信部は、動作中、前記サービング基地局によって送信されたシステム情報内で前記閾値を受信する、且つ／又は、
   前記受信部は、動作中、前記サービング基地局によって送信された設定メッセージ内で前記閾値を受信し、オプションとして、前記設定メッセージは、無線リソース制御（ＲＲＣ）プロトコルの設定メッセージである、
   請求項１に記載のユーザ機器。
3. 前記参照信号は、３ＧＰＰ第５世代新無線通信システムに従ったチャネル状態情報参照信号（ＣＳＩ－ＲＳ）及び／又は同期信号ブロック（ＳＳＢ）参照信号であり、
   オプションとして、前記サービング基地局が、前記アンライセンスサービング無線セルにおいて空きチャネル判定を成功裏に実行しなかったため、前記欠落している参照信号は、前記サービング基地局によって送信されず、
   オプションとして、前記ユーザ機器はアイドルモードにあり、前記ユーザ機器の受信部は、動作中、前記連続的に欠落している参照信号の数を判別するために前記ＣＳＩ－ＲＳ及び／又は前記ＳＳＢ参照信号を使用するかどうかの設定情報を受信する、
   請求項１又は２に記載のユーザ機器。
4. ユーザ機器が、前記ユーザ機器がキャンプしているサービング基地局であって、前記ユーザ機器が位置するアンライセンスサービング無線セルを制御するサービング基地局から、参照信号を受信するステップと、
   前記ユーザ機器が、前記参照信号の受信をモニタして、連続的に欠落している参照信号の数を判別するステップと、
   前記連続的に欠落している参照信号の判別された前記数が閾値を超えている場合、前記ユーザ機器が、前記ユーザ機器がキャンプしている前記アンライセンスサービング無線セルから、前記アンライセンスサービング無線セルとは異なる周波数を有する別の無線セルへのセル再選択を実行することを決定するステップと、
   を含む方法。
5. ユーザ機器であって、
   ランダムアクセス手順が開始されると、動作中、開始された前記ランダムアクセス手順のランダムアクセスプリアンブルを送信するように前記ユーザ機器の物理レイヤに指示するように、前記ユーザ機器の媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤを動作させ、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）を受信するためのＲＡＲ受信ウィンドウを開始するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させる処理回路
   を備え、
   前記処理回路は、動作中、前記ランダムアクセスプリアンブルを送信するためにアンライセンス無線チャネルが空いているかどうかを判定するように、前記物理レイヤを動作させ、
   前記アンライセンス無線チャネルが空いていないと判定すると、前記処理回路は、動作中、前記ランダムアクセスプリアンブルの送信のために前記アンライセンス無線チャネルが空いていないことに関する失敗通知を前記ＭＡＣレイヤに送信するように、前記物理レイヤ及び前記ユーザ機器の送信部を動作させ、
   前記失敗通知を受信すると、前記処理回路は、動作中、開始された前記ランダムアクセス手順の前記ランダムアクセスプリアンブルを再送するように前記物理レイヤに指示するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させ、サービング基地局から更なるＲＡＲを受信するための更なるＲＡＲ受信ウィンドウを開始するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させ、
   前記処理回路は、動作中、ＲＡＲ受信ウィンドウが満了した場合に増加されるようにプリアンブル送信カウンタを動作させ、
   前記プリアンブル送信カウンタが最大プリアンブル送信閾値を超えていると判定すると、前記処理回路は、動作中、ランダムアクセス失敗を前記ユーザ機器の上位レイヤに通知するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させる、
   ユーザ機器。
6. 前記アンライセンス無線チャネルが空いていると判定すると、前記処理回路は、動作中、前記ランダムアクセスプリアンブルを送信するように、前記物理レイヤ及び前記ユーザ機器の送信部を動作させ、
   オプションとして、前記処理回路は、動作中、ＲＡＲ受信ウィンドウの期間中、ＲＡＲの受信をモニタし、前記処理回路は、ＲＡＲ受信ウィンドウの期間中に前記失敗通知が受信された場合には、動作中、該ＲＡＲ受信ウィンドウの期間中、ＲＡＲの受信をモニタしない、
   請求項５に記載のユーザ機器。
7. ＲＡＲ又はランダムアクセス手順バックオフインジケータを受信すると、前記処理回路は、動作中、受信された該ＲＡＲに対応するランダムアクセスプリアンブルについて開始されたＲＡＲ受信ウィンドウを停止するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させる、又は
   ＲＡＲ又はランダムアクセス手順バックオフインジケータを受信すると、前記処理回路は、動作中、動作している全てのＲＡＲ受信ウィンドウを停止するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させる、
   請求項５又は６に記載のユーザ機器。
8. ランダムアクセス手順が開始されると、ユーザ機器が、開始された前記ランダムアクセス手順のランダムアクセスプリアンブルを送信するように前記ユーザ機器の物理レイヤに指示するように、前記ユーザ機器の媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤを動作させ、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）を受信するためのＲＡＲ受信ウィンドウを開始するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させるステップと、
   前記ユーザ機器が、前記ランダムアクセスプリアンブルを送信するためにアンライセンス無線チャネルが空いているかどうかを判定するように、前記物理レイヤを動作させるステップと、
   前記アンライセンス無線チャネルが空いていないと判定すると、前記ユーザ機器が、前記ランダムアクセスプリアンブルの送信のために前記アンライセンス無線チャネルが空いていないことに関する失敗通知を前記ＭＡＣレイヤに送信するように、前記物理レイヤ及び前記ユーザ機器の送信部を動作させるステップと、
   前記失敗通知を受信すると、前記ユーザ機器が、開始された前記ランダムアクセス手順の前記ランダムアクセスプリアンブルを再送するように前記物理レイヤに指示するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させ、サービング基地局から更なるＲＡＲを受信するための更なるＲＡＲ受信ウィンドウを開始するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させるステップと、
   前記ユーザ機器が、ＲＡＲ受信ウィンドウが満了した場合に増加されるようにプリアンブル送信カウンタを動作させるステップと、
   前記プリアンブル送信カウンタが最大プリアンブル送信閾値を超えていると判定すると、前記ユーザ機器が、ランダムアクセス失敗を前記ユーザ機器の上位レイヤに通知するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させるステップと、
   を含む方法。
9. ユーザ機器であって、
   ランダムアクセス手順が開始されると、動作中、前記ランダムアクセス手順を成功裏に完了するためのランダムアクセスタイマを開始するよう動作し、開始された前記ランダムアクセス手順のランダムアクセスプリアンブルを送信するように前記ユーザ機器の物理レイヤに指示するように、前記ユーザ機器の媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤを動作させる処理回路
   を備え、
   前記処理回路は、動作中、前記ランダムアクセスプリアンブルを送信するためにアンライセンス無線チャネルが空いているかどうかを判定するように、前記物理レイヤを動作させ、
   前記アンライセンス無線チャネルが空いていると判定すると、前記処理回路は、動作中、前記ランダムアクセスプリアンブルを送信するように、前記物理レイヤ及び前記ユーザ機器の送信部を動作させ、
   前記処理回路は、動作中、前記ランダムアクセスプリアンブルの送信の成功又は失敗に関する通知を前記ＭＡＣレイヤに送信するように、前記物理レイヤを動作させ、
   前記処理回路は、動作中、受信された前記通知に基づいて、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）を受信するためのＲＡＲ受信ウィンドウを動作させるように、前記ＭＡＣレイヤを動作させ、
   前記ランダムアクセスタイマが満了したと判定すると、前記処理回路は、動作中、ランダムアクセス失敗を前記ユーザ機器の上位レイヤに通知するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させる、
   ユーザ機器。
10. 前記処理回路は、動作中、ＲＡＲ受信ウィンドウが満了した場合に増加されるようにプリアンブル送信カウンタを動作させ、
    前記プリアンブル送信カウンタが最大プリアンブル送信閾値を超えていると判定すると、前記処理回路は、動作中、ランダムアクセス失敗を前記上位レイヤに通知するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させる、
    請求項９に記載のユーザ機器。
11. 前記ランダムアクセス手順が開始されると、前記処理回路は、ＲＡＲ応答を受信するためのＲＡＲ受信ウィンドウを開始するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させ、
    前記アンライセンス無線チャネルが空いていないと判定すると、前記処理回路は、動作中、前記ランダムアクセスプリアンブルの送信のために前記アンライセンス無線チャネルが空いていないことに関する失敗通知を前記ＭＡＣレイヤに送信するように、前記物理レイヤを動作させ、
    前記失敗通知を受信すると、前記処理回路は、動作中、
    以前に開始されたＲＡＲ受信ウィンドウを停止するように、又は、ＲＡＲ受信ウィンドウの開始を中止するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させ、
    開始された前記ランダムアクセス手順の前記ランダムアクセスプリアンブルを再送するように前記物理レイヤに指示するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させ、
    サービング基地局から更なるＲＡＲを受信するための更なるＲＡＲ受信ウィンドウを開始するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させ、
    オプションとして、前記処理回路は、前記アンライセンス無線チャネルが空いているかどうかを判定するとき、前記アンライセンス無線チャネルに対して空きチャネル判定を実行する、
    請求項９又は１０に記載のユーザ機器。
12. 前記アンライセンス無線チャネルが空いていると判定すると、前記処理回路は、動作中、前記ランダムアクセスプリアンブルを送信するように、且つ、前記ランダムアクセスプリアンブルの送信のために前記アンライセンス無線チャネルが空いていることに関する成功通知を前記ＭＡＣレイヤに送信するように、前記物理レイヤ及び前記ユーザ機器の送信部を動作させ、
    前記成功通知を受信すると、前記処理回路は、動作中、ＲＡＲを受信するためのＲＡＲ受信ウィンドウを開始するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させる、
    請求項９又は１０に記載のユーザ機器。
13. 動作中、前記ユーザ機器がキャンプしているサービング基地局から、前記サービング基地局が前記アンライセンス無線チャネルを成功裏に取得したかどうかに関する情報を提供するダウンリンク制御情報を受信する受信部
    を更に備え、
    前記処理回路は、動作中、受信された前記ダウンリンク制御情報に基づいて、前記ランダムアクセスプリアンブルを送信する前に前記ユーザ機器が前記アンライセンス無線チャネルに対して空きチャネル判定を実行する必要がないと判定し、
    オプションとして、前記ランダムアクセスプリアンブルの送信は、前記ダウンリンク制御情報を受信した後の定められた期間内に行われ、前記期間中、前記ユーザ機器は、前記アンライセンス無線チャネルにおいて送信を行うためにアンライセンス無線セルにおいて空きチャネル判定を実行する必要がない、
    請求項９、１０、及び１２のうちのいずれか１項に記載のユーザ機器。
14. 前記処理回路は、動作中、参照信号の受信をモニタして、連続的に欠落している参照信号の数を判別し、
    前記連続的に欠落している参照信号の判別された前記数が閾値を超えていると判定すると、前記処理回路は、動作中、ランダムアクセス失敗を前記ユーザ機器の上位レイヤに通知するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させる、
    請求項５乃至７及び９乃至１３のうちのいずれか１項に記載のユーザ機器。
15. ランダムアクセス手順が開始されると、ユーザ機器が、前記ランダムアクセス手順を成功裏に完了するためのランダムアクセスタイマを開始するよう動作し、開始された前記ランダムアクセス手順のランダムアクセスプリアンブルを送信するように前記ユーザ機器の物理レイヤに指示するように、前記ユーザ機器の媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤを動作させるステップと、
    前記ユーザ機器が、前記ランダムアクセスプリアンブルを送信するためにアンライセンス無線チャネルが空いているかどうかを判定するように、前記物理レイヤを動作させるステップと、
    前記アンライセンス無線チャネルが空いていると判定すると、前記ユーザ機器が、前記ランダムアクセスプリアンブルを送信するように、前記物理レイヤ及び前記ユーザ機器の送信部を動作させるステップと、
    前記ユーザ機器が、前記ランダムアクセスプリアンブルの送信の成功又は失敗に関する通知を前記ＭＡＣレイヤに送信するように、前記物理レイヤを動作させるステップと、
    前記ユーザ機器が、受信された前記通知に基づいて、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）を受信するためのＲＡＲ受信ウィンドウを動作させるように、前記ＭＡＣレイヤを動作させるステップと、
    前記ランダムアクセスタイマが満了したと判定すると、前記ユーザ機器が、ランダムアクセス失敗を前記ユーザ機器の上位レイヤに通知するように、前記ＭＡＣレイヤを動作させるステップと、
    を含む方法。

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