JP7179857B2 - 端末、基地局、通信方法及び通信システム - Google Patents

端末、基地局、通信方法及び通信システム Download PDF

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Description

本発明は、無線通信システムにおける端末、基地局、通信方法及び通信システムに関する。
ＬＴＥ（Long Term Evolution）の後継システムであるＮＲ（New Radio）（「５Ｇ」ともいう。）においては、要求条件として、大容量のシステム、高速なデータ伝送速度、低遅延、多数の端末の同時接続、低コスト、省電力等を満たす技術が検討されている（例えば非特許文献１）。
ＮＲでは、ＬＴＥと比べて高周波数帯が利用される。高周波数帯においては伝搬損失が増大することから、当該伝搬損失を補うために、ビーム幅の狭いビームフォーミングを無線信号に適用して受信電力を向上させることが検討されている（例えば非特許文献２）。
３ＧＰＰ ＴＳ ３８．３００ Ｖ１５．２．０（２０１８－０６） ３ＧＰＰ ＴＳ ３８．２１１ Ｖ１５．２．０（２０１８－０６）
ＮＲの無線通信システムでは、基地局装置からユーザ装置に複数のビームに関連付けられた制御リソースセット（ＣＯＲＥＳＥＴ：Control resource set）が送信される。ユーザ装置は、いつの時点で制御リソースセットが関連付けられるビームを切り替えて制御信号のモニタリングを行うかが明確にされていなかった。
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、ユーザ装置が基地局装置から送信される制御信号のモニタリングを適切に実行することを目的とする。
開示の技術によれば、ランダムアクセス手順中に選択したＳＳ（Synchronization signal）ブロックに基づいて、モニタリングする制御信号に対応する制御リソースセットのＱＣＬ（quasi co-located）関係を想定する制御部と、前記想定したＱＣＬ関係に切り替えて、前記制御リソースセットに対応する制御信号をモニタリングする受信部と、を有し、前記受信部は、ランダムアクセスレスポンスを受信する時点で、前記ＱＣＬ関係を切り替える端末が提供される。
開示の技術によれば、無線通信システムにおいて、ユーザ装置が基地局装置から送信される制御信号のモニタリングを適切に実行することができる。
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制御信号をモニタリングする例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制御信号をモニタリングする例を説明するためのシーケンス図である。 本発明の実施の形態における制御信号をモニタリングする例を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施の形態における基地局装置１０の機能構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態におけるユーザ装置２０の機能構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態における基地局装置１０又はユーザ装置２０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。
本発明の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、既存の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、以下で説明する本発明の実施の形態では、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 random access channel）、等の用語を使用する。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。また、ＮＲにおける上述の用語は、ＮＲ－ＳＳ、ＮＲ－ＰＳＳ、ＮＲ－ＳＳＳ、ＮＲ－ＰＢＣＨ、ＮＲ－ＰＲＡＣＨ等に対応する。ただし、ＮＲに使用される信号であっても、必ずしも「ＮＲ－」と明記しない。
また、本発明の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方法は、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）信号を送信するデジタルビームフォーミングであってもよいし、ＲＦ（Radio Frequency）回路内の可変移相器を用いてビームフォーミングを実現するアナログビームフォーミングであってもよい。同様に、受信ビームを用いて信号を受信する方法は、所定の重みベクトルを受信した信号に乗算するデジタルビームフォーミングであってもよいし、ＲＦ回路内の可変位相器を用いてビームフォーミングを実現するアナログビームフォーミングであってもよい。デジタルビームフォーミングとアナログビームフォーミングを組み合わせたハイブリッドビームフォーミングが適用されてもよい。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であってもよい。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であってもよい。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。
なお、送信ビーム及び受信ビームの形成方法は、上記の方法に限られない。例えば、複数アンテナを備える基地局装置１０又はユーザ装置２０において、それぞれのアンテナの角度を変える方法を用いてもよいし、プリコーディングベクトルを用いる方法とアンテナの角度を変える方法を組み合わせる方法を用いてもよいし、異なるアンテナパネルを切り替えて利用してもよいし、複数のアンテナパネルを合わせて使う方法を組み合わせる方法を用いてもよいし、その他の方法を用いてもよい。また、例えば、高周波数帯において、複数の互いに異なる送信ビームが使用されてもよい。複数の送信ビームが使用されることを、マルチビーム運用といい、ひとつの送信ビームが使用されることを、シングルビーム運用という。
また、本発明の実施の形態において、無線パラメータ等が「設定される（Configure）」とは、所定の値が予め設定（Pre-configure）されることであってもよいし、基地局装置１０又はユーザ装置２０から通知される無線パラメータが設定されることであってもよい。
図１は、本発明の実施の形態における無線通信システム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無線通信システムは、図１に示されるように、基地局装置１０及びユーザ装置２０を含む。図１には、基地局装置１０及びユーザ装置２０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１０は、１つ以上のセルを提供し、ユーザ装置２０と無線通信を行う通信装置である。無線信号の物理リソースは、時間領域及び周波数領域で定義され、時間領域はＯＦＤＭシンボル数で定義されてもよいし、周波数領域はサブキャリア数又はリソースブロック数で定義されてもよい。基地局装置１０は、同期信号及びシステム情報をユーザ装置２０に送信する。同期信号は、例えば、ＮＲ－ＰＳＳ及びＮＲ－ＳＳＳである。システム情報の一部は、例えば、ＮＲ－ＰＢＣＨにて送信され、報知情報ともいう。同期信号及び報知情報は、所定数のＯＦＤＭシンボルから構成されるＳＳブロック（SS/PBCH block）として周期的に送信されてもよい。基地局装置１０は、ＤＬ（Downlink）で制御信号又はデータをユーザ装置２０に送信し、ＵＬ（Uplink）で制御信号又はデータをユーザ装置２０から受信する。基地局装置１０及びユーザ装置２０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２０は、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る。ユーザ装置２０は、ＤＬで制御信号又はデータを基地局装置１０から受信し、ＵＬで制御信号又はデータを基地局装置１０に送信することで、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。
図１に示されるように、基地局装置１０は、ビームフォーミングを適用した信号をユーザ装置２０に送信する。また、図１に示されるように、ユーザ装置２０は、ランダムアクセスプリアンブルを基地局装置１０に送信してランダムアクセス手順を実行する。
図２は、本発明の実施の形態における制御信号をモニタリングする例を説明するための図である。ＮＲでは、アンテナポートとは、アンテナポートにおいてあるシンボルが伝達されるチャネルが、当該アンテナポートにおいて他のシンボルが伝達されるチャネルから推定できることで定義される。２つのアンテナポートがＱＣＬ（quasi co-located）であるとは、例えば、遅延スプレッド、ドップラスプレッド、ドップラシフト、平均利得、平均遅延又は空間受信パラメータ等を含む伝搬路特性について、一方のアンテナポートの伝搬路特性から他方のアンテナポートの伝搬路特性が推定できることである。
ここで、例えば、あるＳＳブロックとあるＣＳＩ－ＲＳ（Channel State Information Reference Signal）がＱＣＬである場合、ユーザ装置２０は、当該ＳＳブロックと当該ＣＳＩ－ＲＳとは同一のＤＬビームで基地局装置１０から送信されると想定して受信することができる。
また、ＮＲでは、ＴＣＩ（Transmission configuration indicator）状態（state）が定義される。ＴＣＩ状態とは、ＤＬ参照信号のＱＣＬ関係を示すものであり、１又は複数のＴＣＩ状態が、制御リソースセットを設定するＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリングに含まれる。ＤＬ参照信号は、ＳＳブロック又はＣＳＩ－ＲＳである。すなわち、ある制御リソースセットによって、いずれかのＴＣＩ状態が適用され、当該ＴＣＩ状態に対応するＤＬ参照信号が定まる。例えば、図２に示される例では、ＣＯＲＥＳＥＴ＃１は、ＴＣＩ状態によって、ＳＳＢ＃１に関連付けられる。「ＣＯＲＥＳＥＴ」は制御リソースセット、「ＳＳＢ」はＳＳブロックを示す。
また、制御信号をモニタリングするサーチスペースは、制御リソースセットに関連付けられる。図２に示される例では、Ｓｅａｒｃｈｓｐａｃｅ＃１、Ｓｅａｒｃｈｓｐａｃｅ＃２及びＳｅａｒｃｈｓｐａｃｅ＃３は、いずれもＣＯＲＥＳＥＴ＃１に関連付けられる。サーチスペースを設定するＲＲＣシグナリングによって、サーチスペースと制御リソースセットとの関連付けがユーザ装置２０に通知される。ユーザ装置２０は、サーチスペースにおいて、制御リソースセットに対応する制御信号をモニタリングする。また、ＴＣＩ状態がＲＲＣシグナリングによって複数設定されている場合、ＤＣＩ（Downlink control information）で動的にＴＣＩ状態が切り替えられてもよい。
サーチスペースのひとつに、ランダムアクセス手順で使用されるｒａ－ＳｅａｒｃｈＳｐａｃｅがある。ｒａ－ＳｅａｒｃｈＳｐａｃｅをモニタリングするとき、ＱＣＬの想定は、ＰＤＣＣＨ（Physcial Downlink Control Channel）オーダによる非衝突型ランダムアクセスの場合は、ＰＤＣＣＨオーダの受信で想定したＳＳブロック又はＣＳＩ－ＲＳとＱＣＬであることを想定し、それ以外の場合にはＰＲＡＣＨ送信時にユーザ装置２０が選択したＳＳブロック又はＣＳＩ－ＲＳとＱＣＬであることを想定する。なお、ｒａ－ＳｅａｒｃｈＳｐａｃｅは、Ｔｙｐｅ１ ＰＤＣＣＨ ｃｏｍｍｏｎ ｓｅａｒｃｈ ｓｐａｃｅに分類されるサーチスペースである。
制御リソースセットのひとつに、通信を行うために必要となるシステム情報を含むＲＭＳＩ（Remaining minimum system information）又はページング等を受信するためのＣＯＲＥＳＥＴ＃０がある。ＣＯＲＥＳＥＴ＃０は、Ｔｙｐｅ０ ＰＤＣＣＨ ｃｏｍｍｏｎ ｓｅａｒｃｈ ｓｐａｃｅに関連付けられる制御リソースセットである。ＣＯＲＥＳＥＴ＃０は、基地局装置１０から送信されるすべてのＳＳブロックそれぞれに、モニタリングするタイミングが規定される。すなわち、ＣＯＲＥＳＥＴ＃０では、他の制御リソースセットとは異なり、モニタリングするタイミングに基づいて、対応するＳＳブロックとのＱＣＬを想定する。ＣＯＲＥＳＥＴ＃０のモニタリングのタイミングは、Ｓｅａｒｃｈｓｐａｃｅ＃０と呼ばれてもよい。
ここで、ランダムアクセス手順でＰＲＡＣＨを送信するために選択したＳＳブロック又はＣＳＩ－ＲＳに基づいてＣＯＲＥＳＥＴ＃０のＴＣＩ状態を切り替えることが検討されている。すなわち、いずれのＳＳブロック又はＣＳＩ－ＲＳに基づいて、ＣＯＲＥＳＥＴ＃０のモニタリングのタイミング及びＱＣＬの想定を定めるかを切り替える。ランダムアクセス手順実行中に、ＴＣＩ状態を切り替える場合、いずれのタイミングで切り替えるかが規定されていなかった。
図３は、本発明の実施の形態における制御信号をモニタリングする例を説明するためのシーケンス図である。ステップＳ１において、基地局装置１０は、ＲＲＣシグナリングを介してＰＤＣＣＨ－Ｃｏｎｆｉｇをユーザ装置２０に送信する。ＰＤＣＣＨ－Ｃｏｎｆｉｇは、ＰＤＣＣＨをユーザ装置２０が受信するための情報を含み、報知情報としてユーザ装置２０に通知されてもよいし、他のＲＲＣシグナリングでユーザ装置２０に通知されてもよい。ＰＤＣＣＨ－Ｃｏｎｆｉｇは、制御リソースセットを定める情報、サーチスペースを定める情報を含む。
ステップＳ２において、ユーザ装置２０は、ステップＳ１で受信したＰＤＣＣＨ－Ｃｏｎｆｉｇに基づいて、使用する制御リソースセット、サーチスペース、ＴＣＩ状態を決定する。ユーザ装置２０は、決定されたサーチスペースにおいて、制御情報をモニタリングする。
ステップＳ３において、ＰＤＣＣＨ－ＣｏｎｆｉｇにＤＣＩによってＴＣＩ状態が通知されることを示す情報が含まれていた場合、基地局装置１０は、ＰＨＹレイヤシグナリングであるＤＣＩによって、ＴＣＩ状態を動的にユーザ装置２０に通知することができる。続いて、ユーザ装置２０は、通知されたＴＣＩ状態に変更する（Ｓ４）。ステップＳ３及びＳ４は、実行されなくてもよい。
ステップＳ５において、基地局装置１０とユーザ装置２０とで、ランダムアクセス手順が実行される。ユーザ装置２０は、ＰＲＡＣＨを送信するために選択したＳＳブロック又はＣＳＩ－ＲＳに基づいてＱＣＬを想定し、制御情報のモニタリングを行う。なお、ステップＳ１－Ｓ４とステップＳ５の実行順は問わない。ステップＳ１－Ｓ４又はステップＳ５のいずれが先に実行されてもよい。
図４は、本発明の実施の形態における制御信号をモニタリングする例を説明するためのフローチャートである。図４を用いて、図３に示されるステップＳ５のランダムアクセス手順のユーザ装置２０における動作を説明する。
ステップＳ１において、ユーザ装置２０は、ＰＲＡＣＨを送信するために選択したＳＳブロック又はＣＳＩ－ＲＳに基づいてＱＣＬを想定するか又はランダムアクセス用サーチスペースで想定するＱＣＬ関係に基づいてＱＣＬを想定し、ランダムアクセスプリアンブルを基地局装置１０に送信してもよい。または、ＰＤＣＣＨオーダによってトリガされるランダムアクセス手順の場合、ユーザ装置２０は、ＰＤＣＣＨで指定されたＳＳブロックに基づいてＱＣＬを想定し、ランダムアクセスプリアンブルを基地局装置１０に送信してもよい。ユーザ装置２０は、ランダムアクセスプリアンブルを送信するタイミングで、ＣＯＲＥＳＥＴ＃０のＴＣＩ状態を前述の想定されたＱＣＬに合致するよう切り替えて、ＣＯＲＥＳＥＴ＃０に対応する制御信号をサーチスペースにおいてモニタリングしてもよい。すなわち、ユーザ装置２０はランダムアクセスプリアンブルを送信するタイミングで、前述のＱＣＬを想定するＳＳブロック又はＣＳＩ－ＲＳに応じてＣＯＲＥＳＥＴ＃０のモニタリングタイミングとＱＣＬ想定を切り替えてもよい。なお、ランダムアクセスプリアンブルを送信するタイミングで、ＣＯＲＥＳＥＴ＃０以外の制御リソースセットのＴＣＩ状態を前述の想定されたＱＣＬに合致するよう切り替えて、当該制御リソースセットに対応する制御信号をサーチスペースにおいてモニタリングしてもよい。ランダムアクセスプリアンブルを送信するタイミングは、ランダムアクセスプリアンブルを再送するタイミングを含んでもよい。ランダムアクセスプリアンブルが再送されるとき、ユーザ装置２０は、選択するＳＳブロック又はＣＳＩ－ＲＳを切り替えることがあるため、再送前と異なるＴＣＩ状態に遷移する可能性がある。
ステップＳ２において、ユーザ装置２０は、基地局装置１０からランダムアクセスレスポンスを受信するためのランダムアクセスレスポンスウィンドウのモニタリングを開始する。ユーザ装置２０は、ランダムアクセスレスポンスウィンドウのモニタリングを開始するタイミングで、ＣＯＲＥＳＥＴ＃０のＴＣＩ状態を前述のステップＳ１で想定されたＱＣＬに合致するよう切り替えて、ＣＯＲＥＳＥＴ＃０に対応する制御信号をサーチスペースにおいてモニタリングしてもよい。すなわち、ユーザ装置２０はランダムアクセスレスポンスウィンドウのモニタリングを開始するタイミングで、前述のＱＣＬを想定するＳＳブロック又はＣＳＩ－ＲＳに応じてＣＯＲＥＳＥＴ＃０のモニタリングタイミングとＱＣＬ想定を切り替えてもよい。なお、ランダムアクセスレスポンスウィンドウのモニタリングを開始するタイミングで、ＣＯＲＥＳＥＴ＃０以外の制御リソースセットのＴＣＩ状態を前述のステップＳ１で想定されたＱＣＬに合致するよう切り替えて、当該制御リソースセットに対応する制御信号をサーチスペースにおいてモニタリングしてもよい。ランダムアクセスレスポンスウィンドウのモニタリングを開始するタイミングは、ランダムアクセスプリアンブルを再送するときのランダムアクセスレスポンスウィンドウのモニタリングを開始するタイミングを含んでもよい。ステップＳ１と同様に、ランダムアクセスプリアンブルが再送されるとき、ユーザ装置２０は、選択するＳＳブロック又はＣＳＩ－ＲＳを切り替えることがあるため、再送前と異なるＴＣＩ状態に遷移する可能性がある。
ステップＳ３において、ユーザ装置２０は、基地局装置１０からランダムアクセスレスポンスを受信する。ユーザ装置２０は、ランダムアクセスレスポンスを受信するタイミングで、ＣＯＲＥＳＥＴ＃０のＴＣＩ状態を前述のステップＳ１で想定されたＱＣＬに合致するよう切り替えて、ＣＯＲＥＳＥＴ＃０に対応する制御信号をサーチスペースにおいてモニタリングしてもよい。より詳細なタイミングとして、ランダムアクセスレスポンスをスケジューリングするためのＰＤＣＣＨをデコードするとき、ＲＡ－ＲＮＴＩ（Random accsess - Radio network temporary identifier）が自身が送信したランダムアクセスプリアンブルと一致しているものであることを検出したタイミングで、ＣＯＲＥＳＥＴ＃０のＴＣＩ状態を前述のステップＳ１で想定されたＱＣＬに合致するよう切り替えてもよい。すなわち、ユーザ装置２０は前述のより詳細なタイミングを含むランダムアクセスレスポンスを受信するタイミングで、前述のＱＣＬを想定するＳＳブロック又はＣＳＩ－ＲＳに応じてＣＯＲＥＳＥＴ＃０のモニタリングタイミングとＱＣＬ想定を切り替えてもよい。なお、より詳細なタイミングを含むランダムアクセスレスポンスを受信するタイミングで、ＣＯＲＥＳＥＴ＃０以外の制御リソースセットのＴＣＩ状態を前述のステップＳ１で想定されたＱＣＬに合致するよう切り替えて、当該制御リソースセットに対応する制御信号をサーチスペースにおいてモニタリングしてもよい。
ステップＳ４において、ユーザ装置２０は、ランダムアクセス手順を完了する。ユーザ装置２０は、ランダムアクセス手順を完了するタイミングで、ＣＯＲＥＳＥＴ＃０のＴＣＩ状態を前述のステップＳ１で想定されたＱＣＬに合致するよう切り替えて、ＣＯＲＥＳＥＴ＃０に対応する制御信号をサーチスペースにおいてモニタリングしてもよい。すなわち、ユーザ装置２０はランダムアクセス手順を完了するタイミングで、前述のＱＣＬを想定するＳＳブロック又はＣＳＩ－ＲＳに応じてＣＯＲＥＳＥＴ＃０のモニタリングタイミングとＱＣＬ想定を切り替えてもよい。例えば、ランダムアクセス手順を完了するタイミングとは、衝突型ランダムアクセスの場合には、ユーザ装置２０が衝突解決（メッセージ４）を基地局装置１０から受信したタイミングであってもよいし、非衝突型ランダムアクセスの場合には、ユーザ装置２０がランダムアクセスレスポンス（メッセージ２）を受信したタイミングであってもよいし、又はメッセージ２もしくはメッセージ４の後の基地局からのコンフィグ信号を受信後であってもよい。なお、ランダムアクセス手順を完了するタイミングで、ＣＯＲＥＳＥＴ＃０以外の制御リソースセットのＴＣＩ状態を前述のステップＳ１で想定されたＱＣＬに合致するよう切り替えて、当該制御リソースセットに対応する制御信号をサーチスペースにおいてモニタリングしてもよい。
上述の実施例により、ユーザ装置２０は、ランダムアクセス手順において、ランダムアクセスに基づいたＴＣＩ状態の切り替えを実行して、制御リソースセットに対応する制御信号をサーチスペースにおいてモニタリングすることができる。
すなわち、無線通信システムにおいて、ユーザ装置が基地局装置から送信される制御信号のモニタリングを適切に実行することができる。
（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１０及びユーザ装置２０の機能構成例を説明する。基地局装置１０及びユーザ装置２０は上述した実施例を実施する機能を含む。ただし、基地局装置１０及びユーザ装置２０はそれぞれ、実施例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１０＞
図５は、基地局装置１０の機能構成の一例を示す図である。図５に示されるように、基地局装置１０は、送信部１１０と、受信部１２０と、設定部１３０と、制御部１４０とを有する。図５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２０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２０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２０へＮＲ－ＰＳＳ、ＮＲ－ＳＳＳ、ＮＲ－ＰＢＣＨ、ＤＬ／ＵＬ制御信号等を送信する機能を有する。
設定部１３０は、予め設定される設定情報、及び、ユーザ装置２０に送信する各種の設定情報を記憶装置に格納し、必要に応じて記憶装置から読み出す。設定情報の内容は、例えば、ユーザ装置２０の制御情報及びランダムアクセスに係る情報等である。
制御部１４０は、実施例において説明したように、ユーザ装置に送信する制御情報を生成する処理を行う。また、制御部１４０は、ユーザ装置２０とのランダムアクセス手順の制御を行う。制御部１４０における信号送信に関する機能部を送信部１１０に含め、制御部１４０における信号受信に関する機能部を受信部１２０に含めてもよい。
＜ユーザ装置２０＞
図６は、ユーザ装置２０の機能構成の一例を示す図である。図６に示されるように、ユーザ装置２０は、送信部２１０と、受信部２２０と、設定部２３０と、制御部２４０とを有する。図６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１０から送信されるＮＲ－ＰＳＳ、ＮＲ－ＳＳＳ、ＮＲ－ＰＢＣＨ、ＤＬ／ＵＬ／ＳＬ制御信号等を受信する機能を有する。また、例えば、送信部２１０は、Ｄ２Ｄ通信として、他のユーザ装置２０に、ＰＳＣＣＨ（Physical Sidelink Control Channel）、ＰＳＳＣＨ（Physical Sidelink Shared Channel）、ＰＳＤＣＨ（Physical Sidelink Discovery Channel）、ＰＳＢＣＨ（Physical Sidelink Broadcast Channel）等を送信し、受信部１２０は、他のユーザ装置２０から、ＰＳＣＣＨ、ＰＳＳＣＨ、ＰＳＤＣＨ又はＰＳＢＣＨ等を受信する。
設定部２３０は、受信部２２０により基地局装置１０又はユーザ装置２０から受信した各種の設定情報を記憶装置に格納し、必要に応じて記憶装置から読み出す。また、設定部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、ユーザ装置２０の制御情報及びランダムアクセスに係る情報等である。
制御部２４０は、実施例において説明したように、基地局装置１０から取得した制御情報に基づいて、制御信号のモニタリングを実行する。また、制御部２４０は、基地局装置１０とのランダムアクセス手順を制御する。制御部２４０における信号送信に関する機能部を送信部２１０に含め、制御部２４０における信号受信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５及び図６）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１０及びユーザ装置２０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７は、本発明の実施の形態に係る基地局装置１０又はユーザ装置２０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１０及びユーザ装置２０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等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、ユニット等に読み替えることができる。基地局装置１０及びユーザ装置２０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１０及びユーザ装置２０における各機能は、プロセッサ１００１、記憶装置１００２等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フェース、制御装置、演算装置、レジスタ等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５に示した基地局装置１０の送信部１１０、受信部１２０、設定部１３０、制御部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６に示したユーザ装置２０の送信部２１０と、受信部２２０と、設定部２３０、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よい。
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）等の少なくとも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）等と呼ばれてもよい。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等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）等の光ディスク、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、磁気ストリップ等の少なくとも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、通信モジュール等ともいう。例えば、基地局装置１０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２０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、センサ等）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ランプ等）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等の各装置は、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１０及びユーザ装置２０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）等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、制御信号を受信するための設定に係る情報に基づいて、モニタリングする制御信号に対応する制御リソースセット、サーチスペース及び送信制御指示状態を決定する制御部と、ランダムアクセス手順を実行中に送信制御指示状態を切り替えて、前記制御リソースセットに対応する制御信号を前記サーチスペースにおいてモニタリングする受信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、ユーザ装置２０は、ランダムアクセス手順において、ランダムアクセスに基づいたＴＣＩ状態の切り替えを実行して、制御リソースセットに対応する制御信号をサーチスペースにおいてモニタリングすることができる。すなわち、無線通信システムにおいて、ユーザ装置が基地局装置から送信される制御信号のモニタリングを適切に実行することができる。
前記ランダムアクセス手順におけるランダムアクセスプリアンブルを送信する時点で、前記受信部が送信制御指示状態を切り替えて、前記制御リソースセットに対応する制御信号を前記サーチスペースにおいてモニタリングしてもよい。当該構成により、ユーザ装置２０は、ランダムアクセスプリアンブルを送信したタイミングで、ＴＣＩ状態の切り替えを実行することができる。
前記ランダムアクセス手順におけるランダムアクセスレスポンスを受信するためのランダムアクセスレスポンスウィンドウが開始される時点で、前記受信部が送信制御指示状態を切り替えて、前記制御リソースセットに対応する制御信号を前記サーチスペースにおいてモニタリングしてもよい。当該構成により、ユーザ装置２０は、ランダムアクセスレスポンスウィンドウが開始されるタイミングで、ＴＣＩ状態の切り替えを実行することができる。
前記ランダムアクセス手順におけるランダムアクセスレスポンスを受信する時点で、前記受信部が送信制御指示状態を切り替えて、前記制御リソースセットに対応する制御信号を前記サーチスペースにおいてモニタリングしてもよい。当該構成により、ユーザ装置２０は、ランダムアクセスレスポンスを受信するタイミングで、ＴＣＩ状態の切り替えを実行することができる。
前記ランダムアクセス手順を完了する時点で、前記受信部が送信制御指示状態を切り替えて、前記制御リソースセットに対応する制御信号を前記サーチスペースにおいてモニタリングしてもよい。当該構成により、ユーザ装置２０は、ランダムアクセス手順が完了するタイミングで、ＴＣＩ状態の切り替えを実行することができる。
また、本発明の実施の形態によれば、制御信号を受信するための設定に係る情報に基づいて、モニタリングする制御信号に対応する制御リソースセット、サーチスペース及び送信制御指示状態を決定する制御部と、ランダムアクセス手順を実行中に送信制御指示状態を切り替えて、前記制御リソースセットに対応する制御信号を前記サーチスペースにおいて送信する送信部とを有する基地局装置が提供される。
上記の構成により、ユーザ装置２０は、ランダムアクセス手順において、ランダムアクセスに基づいたＴＣＩ状態の切り替えを実行して、制御リソースセットに対応する制御信号をサーチスペースにおいてモニタリングすることができる。すなわち、無線通信システムにおいて、ユーザ装置が基地局装置から送信される制御信号のモニタリングを適切に実行することができる。
（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１０及びユーザ装置２０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１０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２０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）メッセージ等であってもよい。
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）、ＳＵＰＥＲ ３Ｇ、ＩＭＴ－Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ、５Ｇ、ＦＲＡ（Future Radio Access）、Ｗ－ＣＤＭＡ（登録商標）、ＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ－Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２．２０、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、フローチャート等は、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１０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１０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２０との通信のために行われる様々な動作は、基地局装置１０及び／又は基地局装置１０以外の他のネットワークノード（例えば、ＭＭＥ又はＳ－ＧＷ等が考えられるが、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１０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２０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１０は、当業者によって、ＮＢ（NodeB）、ｅＮＢ（evolved 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」したとみなす事等を含み得る。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」したとみなす事等を含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決（resolving）、選択（selecting）、選定（choosing）、確立（establishing）、比較（comparing）等した事を「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、ＴＣＩ状態は、送信制御指示状態の一例である。
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。
１０ 基地局装置
１１０ 送信部
１２０ 受信部
１３０ 設定部
１４０ 制御部
２０ ユーザ装置
２１０ 送信部
２２０ 受信部
２３０ 設定部
２４０ 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 (4)

  1. ランダムアクセス手順中に選択したＳＳ（Synchronization signal）ブロックに基づいて、モニタリングする制御信号に対応する制御リソースセットのＱＣＬ（quasi co-located）関係を想定する制御部と、
    前記想定したＱＣＬ関係に切り替えて、前記制御リソースセットに対応する制御信号をモニタリングする受信部と、
    を有し、
    前記受信部は、ランダムアクセスレスポンスを受信する時点で、前記ＱＣＬ関係を切り替える端末。
  2. 端末によりモニタリングされる制御信号に対応する制御リソースセットのＱＣＬ（quasi co-located）関係を決定する制御部と、
    ランダムアクセス手順を実行中に選択したＳＳ（Synchronization signal）ブロックに基づいて前記ＱＣＬ関係を切り替えて、前記制御リソースセットに対応する制御信号を送信する送信部と、
    を有し、
    前記送信部は、ランダムアクセスレスポンスを送信する時点で前記ＱＣＬ関係を切り替える基地局。
  3. ランダムアクセス手順中に選択したＳＳ（Synchronization signal）ブロックに基づいて、モニタリングする制御信号に対応する制御リソースセットのＱＣＬ（quasi co-located）関係を想定するステップと、
    前記想定したＱＣＬ関係に切り替えて、前記制御リソースセットに対応する制御信号をモニタリングする受信ステップと、
    ランダムアクセスレスポンスを受信する時点で前記ＱＣＬ関係を切り替えるステップと、
    を端末が実行する通信方法。
  4. ランダムアクセス手順中に選択したＳＳ（Synchronization signal）ブロックに基づいて、モニタリングする制御信号に対応する制御リソースセットのＱＣＬ（quasi co-located）関係を想定する制御部と、
    前記想定したＱＣＬ関係を切り替えて、前記制御リソースセットに対応する制御信号をモニタリングする受信部と、
    を有し、
    前記受信部は、ランダムアクセスレスポンスを受信する時点で前記ＱＣＬ関係を切り替える端末と、
    前記端末によりモニタリングされる制御信号に対応する制御リソースセットのＱＣＬ関係を決定する制御部と、
    ランダムアクセス手順を実行中に選択したＳＳブロックに基づいて前記ＱＣＬ関係を切り替えて、前記制御リソースセットに対応する制御信号を送信する送信部と、
    を有し、
    前記送信部は、ランダムアクセスレスポンスを送信する時点で、前記ＱＣＬ関係を切り替える基地局と、
    を備える通信システム。
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