JP7111168B2 - 端末装置、端末装置の制御方法、および基地局 - Google Patents

端末装置、端末装置の制御方法、および基地局 Download PDF

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Description

本発明は、端末装置及び送信電力制御方法に関する。
現在のネットワークは、モバイル端末(スマートフォンやフィーチャーホン)のトラフィックがネットワークのリソースの大半を占めている。また、モバイル端末が使うトラフィックは、今後も拡大していく傾向にある。
一方で、IoT(Internet of a things)サービス(例えば、交通システム、スマートメータ、装置等の監視システム)の展開に合わせて、多様な要求条件を持つサービスに対応することが求められている。そのため、第5世代移動体通信(5G又はNR(New Radio))の通信規格では、4G(第4世代移動体通信)の標準技術(例えば、非特許文献1~11)に加えて、さらなる高データレート化、大容量化、低遅延化を実現する技術が求められている。なお、第5世代通信規格については、3GPPの作業部会(例えば、TSG-RAN WG1、TSG-RAN WG2等)で技術検討が進められている。(非特許文献12~39)。
一般に、例えば4G又は5Gなどの無線通信システムにおいては、端末装置が基地局装置と無線通信を開始する際に、これらの装置の間の同期が確立される。同期の確立は、ランダムアクセス処理によって実現される。ランダムアクセス処理においては、端末装置と基地局装置の間でPRACH(Physical Random Access CHannel)を用いて複数のメッセージが送受信される。PRACHとして用いられる無線リソースは、例えば基地局装置から送信される同期信号ブロック(SSB:Synchronization Signal Block)に関連付けられている。すなわち、例えば5Gでは、端末装置は、PSS(Primary Synchronization Signal)及びSSS(Secondary Synchronization Signal)などの同期用信号とPBCH(Physical Broadcast CHannel)とを有するSSBを基地局装置から受信し、SSBに関連(Association)付けられたPRACHの無線リソースを用いてランダムアクセス処理を実行する。
また、SSBは、基地局装置が形成する下り回線の送信ビーム(以下「下りビーム」という)の管理に用いられることがある。具体的には、下り回線のビームフォーミングが行われる場合、基地局装置は、互いに方向が異なる複数の下りビームを周期的に形成し、それぞれの下りビームで固有のSSBを送信する。端末装置は、受信品質が最良となる下りビームを選択し、選択した下りビームで送信されるSSBに関連付けられたPRACHの無線リソースを用いてランダムアクセス処理を実行する。なお、厳密には、端末装置は、受信品質が一定の品質を満たす下りビームであればどのビームを選択しても良いが、以降では、便宜上「最良のビーム」を選択するものとする。
このようなビームマネージメントでは、SSBの代わりにCSI-RS(Channel State Information - Reference Signal)を用いることも検討されている。CSI-RSは、SSBと対応付けられて疑似コロケーション(quasi co-location)されることがあるチャネル状態推定用の参照信号である。SSBと疑似コロケーションされたCSI-RSは、SSBと同一の送信ポイントから送信されたと見なされる。
3GPP TS 36.133 V15.3.0(2018-06) 3GPP TS 36.211 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 36.212 V15.2.1(2018-07) 3GPP TS 36.213 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 36.300 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 36.321 V15.2.0(2018-07) 3GPP TS 36.322 V15.1.0(2018-07) 3GPP TS 36.323 V15.0.0(2018-07) 3GPP TS 36.331 V15.2.2(2018-06) 3GPP TS 36.413 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 36.423 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 36.425 V15.0.0(2018-06) 3GPP TS 37.340 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 38.201 V15.0.0(2017-12) 3GPP TS 38.202 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 38.211 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 38.212 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 38.213 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 38.214 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 38.215 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 38.300 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 38.321 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 38.322 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 38.323 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 38.331 V15.2.1(2018-06) 3GPP TS 38.401 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 38.410 V15.0.0(2018-06) 3GPP TS 38.413 V15.0.0(2018-06) 3GPP TS 38.420 V15.0.0(2018-06) 3GPP TS 38.423 V15.0.0(2018-06) 3GPP TS 38.470 V15.2.0(2018-06) 3GPP TS 38.473 V15.2.1(2018-07) 3GPP TR 38.801 V14.0.0(2017-03) 3GPP TR 38.802 V14.2.0(2017-09) 3GPP TR 38.803 V14.2.0(2017-09) 3GPP TR 38.804 V14.0.0(2017-03) 3GPP TR 38.900 V15.0.0(2018-06) 3GPP TR 38.912 V15.0.0(2018-06) 3GPP TR 38.913 V15.0.0(2018-06)
ところで、SSB又はCSI-RSを用いたビームマネージメントでは、端末装置が最良の下りビームを選択した場合、端末装置の送信電力を制御してランダムアクセス処理が実行されることがある。具体的には、端末装置は、例えば選択した下りビームが変更されずPRACHに対応するSSBが変更されない場合には、PRACHの送信電力を増加させ、選択した下りビームが変更されてPRACHに対応するSSBが変更された場合には、PRACHの送信電力を維持する。
しかしながら、PRACHに関連付けられているのがSSBであるのかCSI-RSであるのか、又はCSI-RSがSSBに擬似コロケーションされているか否かなどの対応関係によっては、送信電力制御の方法が必ずしも明確ではないという問題がある。例えば、通常は、SSBに擬似コロケーションされるCSI-RSは、SSBと同一の下りビームによって送信されるが、CSI-RSが自身とは異なる下りビームによって送信されるSSBに擬似コロケーションされることがある。このような場合、端末装置は、PRACHの送信電力を増加させるのか維持するのか明確に決定することが困難であり、不必要に送信電力を増加させたり、必要な増加をせずに送信電力を維持したりすることがある。結果として、与干渉の増大や同期確立の遅延が発生するという問題がある。
開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、適切な送信電力制御を実現することができる端末装置及び送信電力制御方法を提供することを目的とする。
本願が開示する端末装置は、1つの態様において、下り回線の送信に用いられる複数の下りビームから1つの下りビームを選択する選択部と、前記選択される下りビームによって送信される同期信号ブロック又はチャネル状態推定用の参照信号に関連付けられた無線リソースをランダムアクセス処理に用いる無線リソースであると決定する決定部と、前記決定される無線リソースに適用される送信電力を制御する制御部とを有し、前記制御部は、前記選択される下りビームのチャネル状態推定用の参照信号に対応する同期信号ブロックが変更されない場合には、送信電力を増加させる。
本願が開示する端末装置及び送信電力制御方法の1つの態様によれば、適切な送信電力制御を実現することができるという効果を奏する。
図1は、実施の形態1に係る端末装置の構成を示すブロック図である。 図2は、実施の形態1に係る送信電力制御方法を示すフロー図である。 図3は、実施の形態1に係る送信電力制御の具体例を説明する図である。 図4は、実施の形態1に係る送信電力制御の他の具体例を説明する図である。 図5は、実施の形態1に係る送信電力制御のさらに他の具体例を説明する図である。 図6は、実施の形態1に係る送信電力制御のさらに他の具体例を説明する図である。 図7は、実施の形態2に係る送信電力制御方法を示すフロー図である。 図8は、実施の形態2に係る送信電力制御の具体例を説明する図である。 図9は、実施の形態2に係る送信電力制御の他の具体例を説明する図である。 図10は、実施の形態2に係る送信電力制御のさらに他の具体例を説明する図である。 図11は、実施の形態2に係る送信電力制御のさらに他の具体例を説明する図である。 図12は、他の実施の形態に係る送信電力制御の具体例を説明する図である。 図13は、他の実施の形態に係る送信電力制御の他の具体例を説明する図である。 図14は、その他の実施の形態に係る基地局の構成を示すブロック図である。 図15は、実施の形態に係る内容の標準仕様書への記載例を示す図である。
以下、本願が開示する端末装置及び送信電力制御方法の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
(実施の形態1)
図1は、実施の形態1に係る端末装置100の構成を示すブロック図である。図1に示す端末装置100は、プロセッサ110、メモリ120及び無線通信部130を有する。なお、「端末装置」は、例えば通信装置、送信装置又は受信装置等の文言に言い換えることができる。
プロセッサ110は、例えばCPU(Central Processing Unit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)又はDSP(Digital Signal Processor)などを備え、端末装置100の全体を統括制御する。具体的には、プロセッサ110は、受信制御部111、PRACH決定部112、ランダムアクセス処理部(以下「RA処理部」と略記する)113、送信電力制御部114及び送信制御部115を有する。
受信制御部111は、基地局装置から送信され無線通信部130によって受信された信号に対する受信処理を実行する。具体的には、受信制御部111は、基地局装置が周期的に下りビームを変更して送信する信号を受信し、各下りビームにおける信号の受信品質を測定して比較し、受信品質が最良となる下りビームを決定する。受信制御部111は、例えば基地局装置との通信開始時に、最良の下りビームを決定する。このとき、受信制御部111は、例えば端末装置100が形成する上り回線の送信ビーム(以下「上りビーム」という)が変更される度に、最良の下りビームを決定する。
PRACH決定部112は、受信制御部111によって最良の下りビームが決定されると、ランダムアクセス処理時のPRACHとして用いられる無線リソースを決定する。すなわち、PRACH決定部112は、最良の下りビームで送信されるSSB又はCSI-RSに関連付けられたPRACHの無線リソースを特定する。
なお、CSI-RSからPRACHの無線リソースを特定するか否かは、例えばRRC(Radio Resource Control)シグナリングによってあらかじめ設定されている。したがって、CSI-RSからPRACHの無線リソースを特定するように設定されている場合には、PRACH決定部112は、設定に従って、最良の下りビームで送信されるCSI-RSに関連付けられたPRACHの無線リソースを特定する。このとき、PRACH決定部112は、CSI-RSにPRACHの無線リソースが関連付けられていない場合には、CSI-RSが擬似コロケーションするSSBを参照し、SSBに関連付けられたPRACHの無線リソースを特定する。CSI-RSがSSBに擬似コロケーションされているか否かは、例えばRRCシグナリングによってあらかじめ設定されている。
本実施の形態においては、主に、SSBに擬似コロケーションされたCSI-RSからPRACHの無線リソースを特定するように設定されており、かつ、CSI-RSにPRACHの無線リソースが関連付けられていない場合について説明する。したがって、PRACH決定部112は、最良の下りビームで送信されるCSI-RSが疑似コロケーションするSSBに基づいて、PRACHの無線リソースを特定する。
RA処理部113は、PRACH決定部112によって決定されたPRACHを用いて、ランダムアクセス処理を実行する。すなわち、RA処理部113は、PRACH決定部112によって特定された無線リソースによって送信される、プリアンブルを含むメッセージなどを生成する。
送信電力制御部114は、PRACH決定部112によってPRACHが決定された際に参照されたSSB又はCSI-RSに基づいて、PRACHに適用される送信電力を増加させるか否かを判定する。具体的には、送信電力制御部114は、最良の下りビームで送信されたCSI-RSが選択される際、CSI-RSが疑似コロケーションするSSBが変更されたか否かに応じて、PRACHの送信電力を増加させるか否かを判定する。送信電力制御部114は、最良の下りビームの選択の前後で、選択されたCSI-RSが異なるSSBに疑似コロケーションしていれば、送信電力を増加させると判定する。また、送信電力制御部114は、最良の下りビームの選択の前後で、選択されたCSI-RSが同一のSSBに疑似コロケーションしていれば、送信電力を維持すると判定する。そして、送信電力制御部114は、判定結果に従ってPRACHに適用される送信電力を制御する。
送信制御部115は、送信電力制御部114による制御に従った送信電力で、RA処理部113によって生成されたメッセージを送信するための送信処理を実行する。送信制御部115は、上りビームを形成してメッセージを送信するが、例えばランダムアクセス処理が失敗した場合には、新たな上りビームを形成し、改めて最初からメッセージの送信を繰り返す。
メモリ120は、例えばRAM(Random Access Memory)又はROM(Read Only Memory)などを備え、プロセッサ110が処理を実行するために使用する情報を記憶する。
無線通信部130は、プロセッサ110から出力される送信信号に対してD/A(Digital/Analog)変換及びアップコンバートなどの所定の無線送信処理を施し、アンテナを介して送信する。また、無線通信部130は、アンテナを介して信号を受信し、受信信号に対してダウンコンバート及びA/D(Analog/Digital)変換などの所定の無線受信処理を施す。
次いで、上記のように構成された端末装置100によるPRACHの送信電力制御方法について、図2に示すフロー図を参照しながら説明する。
ランダムアクセス処理の実行中、例えばプリアンブルの送受信に失敗することなどにより、ランダムアクセス処理が失敗すると、最初から改めてランダムアクセス処理を開始(リトライ)するために、送信制御部115によって上りビームが変更される(ステップS101)。上りビームが変更されると、受信制御部111によって、基地局装置が周期的に形成する複数の下りビームそれぞれで送信されるCSI-RSが受信され、受信品質が最良の下りビームが選択される(ステップS102)。
そして、選択された下りビームで送信されたCSI-RSに関する情報がPRACH決定部112へ通知され、PRACH決定部112によって、PRACHに用いられる無線リソースが決定される。具体的には、PRACH決定部112によって、CSI-RSから無線リソースの特定が試行されるが、ここでは、CSI-RSにPRACHの無線リソースが関連付けられていないため、CSI-RSが擬似コロケーションするSSBからPRACHの無線リソースが特定される。つまり、PRACH決定部112によって、CSI-RSに擬似コロケーションするSSBに関連付けられた無線リソースが、PRACHの無線リソースであると決定される。
決定されたPRACHの無線リソースは、RA処理部113へ通知され、PRACHの無線リソースの決定に用いられたCSI-RS及びSSBの情報は、送信電力制御部114へ通知される。そして、送信電力制御部114によって、PRACHの無線リソースの決定に用いられたSSBが下りビームの選択前後で変更されたか否かが判定される(ステップS103)。すなわち、最良の下りビームを選択することによって、選択されるCSI-RSが擬似コロケーションするSSBが変更されたか否かが判定される。
この判定の結果、SSBが変更された場合には(ステップS103Yes)、SSBの変更に伴ってPRACHとして用いられる無線リソースも変更され、PRACHの通信状態が改善される可能性が高いことから、PRACHの送信電力を維持すると決定される(ステップS104)。一方、SSBが変更されなかった場合には(ステップS103No)、SSBに関連付けられた無線リソースも変更されず、PRACHの通信状態が変化しない可能性が高いことから、PRACHの送信電力を増加させると決定される(ステップS105)。
このように、上りビームが変更されて最良の下りビームが選択された際、選択されたCSI-RSが擬似コロケーションするSSBが変更されたか否かに応じて送信電力の増加の有無が決定される。これにより、PRACHの送信電力が適切に制御される。
ところで、PRACHの無線リソースが決定されると、RA処理部113によって、ランダムアクセス処理に用いられるプリアンブルを含むメッセージなどが生成され(ステップS106)、このメッセージがPRACHの無線リソースにマッピングされる。そして、送信制御部115によって、PRACHの送信電力が送信電力制御部114によって決定された送信電力に設定され、メッセージが無線通信部130を介して送信される。
次に、実施の形態1に係るPRACHの送信電力制御について、具体的に例を挙げて説明する。図3~6は、実施の形態1に係る送信電力制御の具体例を示す図である。図3~6においては、端末装置100が左図の上りビーム210から右図の上りビーム215へ変更する場合の様子が示されている。また、図3~6においては、基地局装置BSが周期的に下りビーム220、225を含む複数の下りビームを形成し、それぞれの下りビームでは固有のSSBが送信される。これらのSSBには、CSI-RSが擬似コロケーションされる。
図3~6の左図に示すように、端末装置100が上りビーム210を形成している際には、最良の下りビームとして下りビーム220が選択されている。そして、本実施の形態においては、選択された下りビーム220のCSI-RSが擬似コロケーションするSSB#1にPRACHの無線リソースが関連付けられている。これらの図においては、太い破線矢印がPRACHの無線リソースの関連付けを示している。
まず、図3の右図に示すように、端末装置100が上りビームを上りビーム215に変更した際、最良の下りビームとして下りビーム225が選択される場合を考える。ここでは、選択された下りビーム225のCSI-RSは、SSB#2に擬似コロケーションされている。このため、端末装置100のPRACH決定部112は、SSB#2に関連付けられた無線リソースをPRACHの無線リソースであると決定する。また、送信電力制御部114は、選択されたCSI-RSが擬似コロケーションするSSBがSSB#1からSSB#2へ変更されたため、送信電力を維持すると決定する。
次に、図4の右図に示すように、端末装置100が上りビームを上りビーム215に変更した際、最良の下りビームとして引き続き下りビーム220が選択される場合を考える。ここでは、選択された下りビーム220のCSI-RSは、SSB#1に擬似コロケーションされている。このため、端末装置100のPRACH決定部112は、SSB#1に関連付けられた無線リソースをPRACHの無線リソースであると決定する。また、送信電力制御部114は、選択されたCSI-RSが擬似コロケーションするSSBがSSB#1のまま変更されないため、送信電力を増加させると決定する。
次に、図5の右図に示すように、端末装置100が上りビームを上りビーム215に変更した際、最良の下りビームとして引き続き下りビーム220が選択される場合を考える。ここでは、選択された下りビーム220のCSI-RSは、SSB#2に擬似コロケーションされている。このため、端末装置100のPRACH決定部112は、SSB#2に関連付けられた無線リソースをPRACHの無線リソースであると決定する。また、送信電力制御部114は、選択されたCSI-RSが擬似コロケーションするSSBがSSB#1からSSB#2へ変更されたため、送信電力を維持すると決定する。このように、選択される下りビームが変更されなくても、PRACHの無線リソースに関連付けられるSSBが変更された場合には、PRACHの無線リソースが変更されるため、PRACHの送信電力は維持される。
次に、図6の右図に示すように、端末装置100が上りビームを上りビーム215に変更した際、最良の下りビームとして下りビーム225が選択される場合を考える。ここでは、選択された下りビーム225のCSI-RSは、SSB#1に擬似コロケーションされている。このため、端末装置100のPRACH決定部112は、SSB#1に関連付けられた無線リソースをPRACHの無線リソースであると決定する。また、送信電力制御部114は、選択されたCSI-RSが擬似コロケーションするSSBがSSB#1のまま変更されないため、送信電力を増加させると決定する。このように、選択される下りビームが変更される場合でも、PRACHの無線リソースに関連付けられるSSBが変更されない場合には、PRACHの無線リソースが変更されないため、PRACHの送信電力は増加する。
以上のように、本実施の形態によれば、上りビームが変更されて最良の下りビームが選択される際、選択されるCSI-RSが擬似コロケーションするSSBが変更されなければ、SSBに関連付けられたPRACHの送信電力を増加させる。このため、PRACHの無線リソースが変更されずPRACHの通信状態が変化しない場合には、PRACHの送信電力が増加し、ランダムアクセス処理の成功率を向上することができる。また、PRACHの無線リソースが変更されPRACHの通信状態が改善される場合には、PRACHの送信電力が維持され、不要な与干渉の増大を防止することができる。換言すれば、適切な送信電力制御を実現することができる。
(実施の形態2)
上記実施の形態1においては、SSBに擬似コロケーションされたCSI-RSからPRACHの無線リソースを特定するように設定されており、かつ、CSI-RSにPRACHの無線リソースが関連付けられていない場合について説明した。実施の形態2においては、SSBに擬似コロケーションされたCSI-RSからPRACHの無線リソースを特定するように設定されており、かつ、CSI-RSにPRACHの無線リソースが関連付けられている場合について説明する。
実施の形態2に係る端末装置の構成は、実施の形態1に係る端末装置100(図1)と同様であるため、その説明を省略する。実施の形態2においては、PRACH決定部112は、最良の下りビームで送信されるCSI-RSに基づいて、PRACHの無線リソースを特定する。また、送信電力制御部114は、最良の下りビームで送信されたCSI-RSが選択される際、CSI-RSが変更されたか否かに応じて、PRACHの送信電力を増加させるか否かを判定する。
図7は、実施の形態2に係るPRACHの送信電力制御方法を示すフロー図である。図7において、図2と同じ部分には同じ符号を付す。
ランダムアクセス処理の実行中、例えばタイムアウトが発生することなどにより、ランダムアクセス処理が失敗すると、最初から改めてランダムアクセス処理を開始するために、送信制御部115によって上りビームが変更される(ステップS101)。上りビームが変更されると、受信制御部111によって、基地局装置が周期的に形成する複数の下りビームそれぞれで送信されるCSI-RSが受信され、受信品質が最良の下りビームが選択される(ステップS102)。
そして、選択された下りビームで送信されたCSI-RSに関する情報がPRACH決定部112へ通知され、PRACH決定部112によって、PRACHに用いられる無線リソースが決定される。具体的には、PRACH決定部112によって、CSI-RSから無線リソースが特定される。つまり、PRACH決定部112によって、CSI-RSに関連付けられた無線リソースが、PRACHの無線リソースであると決定される。
決定されたPRACHの無線リソースは、RA処理部113へ通知され、PRACHの無線リソースの決定に用いられたCSI-RSの情報は、送信電力制御部114へ通知される。そして、送信電力制御部114によって、PRACHの無線リソースの決定に用いられたCSI-RSが下りビームの選択前後で変更されたか否かが判定される(ステップS201)。すなわち、最良の下りビームを選択することによって、選択されるCSI-RSが変更されたか否かが判定される。
この判定の結果、CSI-RSが変更された場合には(ステップS201Yes)、CSI-RSの変更に伴ってPRACHとして用いられる無線リソースも変更され、PRACHの通信状態が改善される可能性が高いことから、PRACHの送信電力を維持すると決定される(ステップS104)。一方、CSI-RSが変更されなかった場合には(ステップS201No)、CSI-RSに関連付けられた無線リソースも変更されず、PRACHの通信状態が変化しない可能性が高いことから、PRACHの送信電力を増加させると決定される(ステップS105)。
このように、上りビームが変更されて最良の下りビームが選択された際、選択されたCSI-RSが変更されたか否かに応じて送信電力の増加の有無が決定される。これにより、PRACHの送信電力が適切に制御される。
ところで、PRACHの無線リソースが決定されると、RA処理部113によって、ランダムアクセス処理に用いられるプリアンブルを含むメッセージなどが生成され(ステップS106)、このメッセージがPRACHの無線リソースにマッピングされる。そして、送信制御部115によって、PRACHの送信電力が送信電力制御部114によって決定された送信電力に設定され、メッセージが無線通信部130を介して送信される。
次に、実施の形態2に係るPRACHの送信電力制御について、具体的に例を挙げて説明する。図8~11は、実施の形態2に係る送信電力制御の具体例を示す図である。図8~11においては、端末装置100が左図の上りビーム210から右図の上りビーム215へ変更する場合の様子が示されている。また、図8~11においては、基地局装置BSが周期的に下りビーム220、225を含む複数の下りビームを形成し、それぞれの下りビームでは固有のSSBが送信される。これらのSSBには、CSI-RSが擬似コロケーションされる。
図8~11の左図に示すように、端末装置100が上りビーム210を形成している際には、最良の下りビームとして下りビーム220が選択されている。そして、本実施の形態においては、選択された下りビーム220のCSI-RSにPRACHの無線リソースが関連付けられている。これらの図においては、太い破線矢印がPRACHの無線リソースの関連付けを示している。
まず、図8の右図に示すように、端末装置100が上りビームを上りビーム215に変更した際、最良の下りビームとして下りビーム225が選択される場合を考える。ここでは、選択された下りビーム225において、SSB#2に擬似コロケーションされたCSI-RSが新たに選択される。このため、端末装置100のPRACH決定部112は、新たに選択されたCSI-RSに関連付けられた無線リソースをPRACHの無線リソースであると決定する。また、送信電力制御部114は、選択されたCSI-RSが変更されたため、送信電力を維持すると決定する。
次に、図9の右図に示すように、端末装置100が上りビームを上りビーム215に変更した際、最良の下りビームとして引き続き下りビーム220が選択される場合を考える。ここでは、選択された下りビーム220において、SSB#1に擬似コロケーションされた同一のCSI-RSが選択される。このため、端末装置100のPRACH決定部112は、上りビームの変更前の無線リソースと同じ無線リソースをPRACHの無線リソースであると決定する。また、送信電力制御部114は、選択されたCSI-RSが変更されないため、送信電力を増加させると決定する。
次に、図10の右図に示すように、端末装置100が上りビームを上りビーム215に変更した際、最良の下りビームとして引き続き下りビーム220が選択される場合を考える。ここでは、選択された下りビーム220のCSI-RSがSSB#2に擬似コロケーションされているものの、このCSI-RSは、上りビームの変更前と同一のCSI-RSである。このため、端末装置100のPRACH決定部112は、上りビームの変更前の無線リソースと同じ無線リソースをPRACHの無線リソースであると決定する。また、送信電力制御部114は、選択されたCSI-RSが変更されないため、送信電力を増加させると決定する。このように、疑似コロケーションするSSBが変更されても、PRACHの無線リソースに関連付けられるCSI-RSが変更されない場合には、PRACHの無線リソースが変更されないため、PRACHの送信電力は増加する。
次に、図11の右図に示すように、端末装置100が上りビームを上りビーム215に変更した際、最良の下りビームとして下りビーム225が選択される場合を考える。ここでは、選択された下りビーム225において、SSB#1に擬似コロケーションされたCSI-RSが新たに選択される。このため、端末装置100のPRACH決定部112は、新たに選択されたCSI-RSに関連付けられた無線リソースをPRACHの無線リソースであると決定する。また、送信電力制御部114は、選択されたCSI-RSが変更されたため、送信電力を維持すると決定する。このように、疑似コロケーションするSSBが変更されなくても、PRACHの無線リソースに関連付けられるCSI-RSが変更される場合には、PRACHの無線リソースが変更されるため、PRACHの送信電力は維持される。
以上のように、本実施の形態によれば、上りビームが変更されて最良の下りビームが選択される際、選択されるCSI-RSが変更されなければ、CSI-RSに関連付けられたPRACHの送信電力を増加させる。このため、PRACHの無線リソースが変更されずPRACHの通信状態が変化しない場合には、PRACHの送信電力が増加し、ランダムアクセス処理の成功率を向上することができる。また、PRACHの無線リソースが変更されPRACHの通信状態が改善される場合には、PRACHの送信電力が維持され、不要な与干渉の増大を防止することができる。換言すれば、適切な送信電力制御を実現することができる。
なお、上記各実施の形態においては、CSI-RSがSSBに擬似コロケーションされているものとして説明したが、CSI-RSが擬似コロケーションされない場合もある。このような場合でも、選択されるCSI-RSが変更されなければ、CSI-RSに関連付けられたPRACHの送信電力を増加させれば良い。以下、具体的に例を示す。
図12~13は、他の実施の形態に係る送信電力制御の具体例を示す図である。図12~13においては、端末装置100が左図の上りビーム210から右図の上りビーム215へ変更する場合の様子が示されている。また、図12~13においては、基地局装置BSが周期的に下りビーム220、225を含む複数の下りビームを形成し、それぞれの下りビームでは固有のSSBが送信される。また、それぞれの下りビームではCSI-RSが送信されるが、これらのCSI-RSは、SSBに擬似コロケーションされていない。
図12~13の左図に示すように、端末装置100が上りビーム210を形成している際には、最良の下りビームとして下りビーム220が選択されている。そして、図示するように、選択された下りビーム220のCSI-RSにPRACHの無線リソースが関連付けられている。これらの図においては、太い破線矢印がPRACHの無線リソースの関連付けを示している。
図12の右図に示すように、端末装置100が上りビームを上りビーム215に変更した際、最良の下りビームとして下りビーム225が選択される場合を考える。ここでは、選択された下りビーム225において、CSI-RSが新たに選択される。このため、端末装置100のPRACH決定部112は、新たに選択されたCSI-RSに関連付けられた無線リソースをPRACHの無線リソースであると決定する。また、送信電力制御部114は、選択されたCSI-RSが変更されたため、送信電力を維持すると決定する。
また、図13の右図に示すように、端末装置100が上りビームを上りビーム215に変更した際、最良の下りビームとして引き続き下りビーム220が選択される場合を考える。ここでは、選択された下りビーム220において、同一のCSI-RSが選択される。このため、端末装置100のPRACH決定部112は、上りビームの変更前の無線リソースと同じ無線リソースをPRACHの無線リソースであると決定する。また、送信電力制御部114は、選択されたCSI-RSが変更されないため、送信電力を増加させると決定する。
このように、CSI-RSが擬似コロケーションされていなくても、CSI-RSに関連付けられたPRACHの送信電力を適切に制御することが可能である。
なお、上記各実施の形態においては、CSI-RSによって最良の下りビームが選択される場合について説明したが、SSBによって最良の下りビームが選択される場合もある。このような場合は、実施の形態1と同様に、SSBが変更されなければ、SSBに関連付けられたPRACHの送信電力を増加させれば良い。
(その他の実施の形態)
その他の実施の形態では、基地局の動作について説明する。図14は、その他の実施の形態に係る基地局200の構成を示すブロック図である。なお、その他の実施の形態で示す基地局200は、実施の形態1乃至3で説明した端末装置100と通信を行う。要するに、その他の実施の形態は、実施の形態1乃至3と組み合わせることができる。
図14に示す基地局200は、プロセッサ210、メモリ220及び無線通信部230を有する。なお、「基地局」は、例えば通信装置、送信装置又は受信装置等の文言に言い換えることができる。
プロセッサ210は、例えばCPU、FPGA又はDSPなどを備え、無線通信を制御することができる。具体的には、プロセッサ210は、設定部211及び処理部212を有する。
設定部211は、チャネル状態推定用の参照信号にPRACHの無線リソースを関連付け、SSBとPRACHの無線リソースの関連付けや、チャネル状態推定用の参照信号とSSBの関連付けの設定を行う制御ができる。
処理部212は、無線通信の設定を変更するように設定部211を制御することができる。例えば、ハンドオーバ等で無線通信の設定を変更する必要がある場合に、処理部212は、チャネル状態推定用の参照信号とPRACHの無線リソースとのを関連付け、SSBとPRACHの無線リソースとの関連付け、又は、チャネル状態推定用の参照信号とSSBとの関連付けなどの設定を変更させるように設定部211を制御する。
メモリ220は、例えば、端末装置100の情報(例えば、UE Capability)、下りデータ及び上りデータ等を格納することができる。
無線通信部230は、プロセッサ210から出力される送信信号に対してD/A変換及びアップコンバートなどの所定の無線送信処理を施し、アンテナを介して送信する。また、無線通信部230は、アンテナを介して信号を受信し(例えば、ランダムアクセス処理に関する信号(PRACH)やデータ信号)、受信信号に対してダウンコンバート及びA/D変換などの所定の無線受信処理を施すことができる。
基地局200は、設定部211においてチャネル状態推定用の参照信号とPRACHの無線リソースとの関連付けや、SSBと無線リソースとの関連付けの設定を行い、無線通信部230から設定情報を含むRRC信号を送信する。また、無線通信部230は、例えば、RRC信号に含まれる情報を設定したことを示すRRCコンプリートメッセージを端末装置100から受信する。
また、基地局200は、ハンドオーバを実施する際に、処理部212によって、チャネル状態推定用の参照信号とPRACHの無線リソースとの関連付けや、SSBと無線リソースとの関連付けの設定を変更させるように設定部211を制御することができる。設定部211は、チャネル状態推定用の参照信号とPRACHの無線リソースとの関連付けや、SSBと無線リソースとの関連付けの設定を変更するように処理部212から制御された場合、再度、関連付けの設定を構築する(要するに設定を変更する)。
このようにハンドオーバの実施に応じて、チャネル状態推定用の参照信号とPRACHの無線リソースとの関連付けや、SSBと無線リソースとの関連付けの情報が端末装置100へ送信されることで、端末装置100のプリアンブルの送信電力を制御することができる。
また、上記各実施の形態に係る内容は、例えば、非特許文献22(TS38.321)に記載のランダムアクセスプリアンブル送信の項目を例えば図15のようにアップデートすることができる。
110 プロセッサ
111 受信制御部
112 PRACH決定部
113 RA処理部
114 送信電力制御部
115 送信制御部
120 メモリ
130 無線通信部

Claims (6)

  1. 下り回線の送信に用いられる複数の下りビームから1つの下りビームを選択する選択部と、
    前記選択される下りビームによって送信されるチャネル状態推定用の参照信号に疑似コロケーションされる同期信号ブロックに関連付けられた無線リソースをランダムアクセス処理に用いる無線リソースであると決定する決定部と、
    前記決定される無線リソースに適用される送信電力を制御する制御部とを有し、
    前記制御部は、
    前記選択される下りビームのチャネル状態推定用の参照信号に疑似コロケーションされる同期信号ブロックが変更されない場合には、送信電力を増加させる
    ことを特徴とする端末装置。
  2. 前記制御部は、
    前記選択される下りビームのチャネル状態推定用の参照信号に疑似コロケーションされる同期信号ブロックが変更される場合には、送信電力を維持する
    ことを特徴とする請求項1記載の端末装置。
  3. 前記制御部は、
    前記チャネル状態推定用の参照信号にランダムアクセス処理に用いる無線リソースが関連付けられている際、前記選択される下りビームのチャネル状態推定用の参照信号が変更されない場合には、送信電力を増加させる
    ことを特徴とする請求項1記載の端末装置。
  4. 前記制御部は、
    前記同期信号ブロックにランダムアクセス処理に用いる無線リソースが関連付けられている際、前記選択される下りビームの同期信号ブロックが変更されない場合には、送信電力を増加させる
    ことを特徴とする請求項1記載の端末装置。
  5. 下り回線の送信に用いられる複数の下りビームから1つの下りビームを選択し、
    前記選択される下りビームによって送信されるチャネル状態推定用の参照信号に疑似コロケーションされる同期信号ブロックに関連付けられた無線リソースをランダムアクセス処理に用いる無線リソースであると決定し、
    前記決定される無線リソースに適用される送信電力を制御する処理を有し、
    前記制御する処理は、
    前記選択される下りビームのチャネル状態推定用の参照信号に疑似コロケーションされる同期信号ブロックが変更されない場合には、送信電力を増加させる
    ことを特徴とする端末装置の制御方法
  6. 下り回線の送信に用いられる複数の下りビームに対応するチャネル状態推定用の参照信号に疑似コロケーションされる同期信号ブロックに関する関連付けを行うように制御する処理部と、
    前記関連付けに関する情報を端末装置に送信する無線通信部とを備え、
    前記無線通信部は、
    前記端末装置が選択した下りビームのチャネル状態推定用の参照信号に疑似コロケーションされる同期信号ブロックに対応する無線リソースにおいてランダムアクセス処理に関する信号を受信し、前記ランダムアクセス処理に関する信号は、前記情報に応じて、対応する同期信号ブロックが変更されない場合に送信電力が増加されている
    ことを特徴とする基地局。
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