JP7445607B2 - 通信装置、通信方法および集積回路 - Google Patents

Description

以下の開示は、第５世代（５Ｇ）通信におけるランダムアクセスのための通信装置及び通信方法に関し、更に詳しくは、アンライセンス帯域（unlicensed bands）において動作する新無線（ＮＲ）においてランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）手続きを確立するための通信装置及び通信方法に関する。

５Ｇの標準化において、Long Term Evolution（LTE）／LTE-Advanced技術との下位互換性が必ずしも必要でないＮＲアクセス技術が、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）で議論されている。ＮＲにおいて、LTE License-Assisted Access（ＬＴＥ-ＬＡＡ）の場合と同様に、アンライセンス帯域（例えば、ＮＲ-Ｕ）における動作が想定されている。

アンライセンス帯域においては、チャネルアクセスについて、リッスンビフォアトーク（Listen Before Talk：ＬＢＴ）手続きが、国、周波数及び諸条件に応じて必要である。しかしながら、ＬＢＴの対象となるアンライセンス帯域においてＲＡＣＨ手続きを確立するための通信装置及び通信方法については十分な議論がなされていない。

従って、上述の欠点を解決して、アンライセンス帯域で動作するＮＲにおいてＲＡＣＨ手続きを確立するための効率的で信頼性のある通信を保証できる通信装置及び方法が必要である。更に、その他の望ましい特徴及び特性が、添付の図面及び本開示のこの背景と併せて、以下の詳細な説明及び添付の特許請求の範囲から明らかになるであろう。

非限定的で例示的な一実施形態によって、効率的で信頼できる実施形態でランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）手続きを確立することが容易になる。

一実施形態においては、通信装置を提供する。この通信装置は端末である。この端末は、動作時に第１のランダムアクセスプリアンブルを生成する回路と、動作時に複数のＲＯ候補のうちの第１の物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）機会（ＲＯ）において第１のランダムアクセスプリアンブルを基地局に送信する送信機と、を具備する。これらの複数のＲＯ候補は、基地局から受信されるＰＲＡＣＨ構成情報に基づいて特定される。この実施形態において、第１のＲＯは第１の周波数領域内に割り当てられており、この第１の周波数領域は、端末においてリッスンビフォアトーク（ＬＢＴ）手続きが実施される第１のサブバンドに等しい。

別の一実施形態においては、別の通信装置を提供する。この通信装置は基地局である。この基地局は、動作時に、複数のＲＯ候補を含んでいるＰＲＡＣＨ構成を決定する回路と、動作時に、これらの複数のＲＯ候補のうちの第１のＲＯにおいて端末から第１のランダムアクセスプリアンブルを受信する受信機と、を具備する。この実施形態において、第１のＲＯは第１の周波数領域内に割り当てられており、この第１の周波数領域は、端末においてＬＢＴ手続きが実施される第１のサブバンドに等しい。

別の一実施形態においては、通信方法を提供する。この通信方法は、端末において第１のランダムアクセスプリアンブルを生成するステップと、端末から複数のＲＯ候補のうちの第１のＲＯにおいて第１のランダムアクセスプリアンブルを基地局に送信するステップと、を具備し、これらの複数のＲＯ候補が、基地局から受信されるＰＲＡＣＨ構成情報に基づいて特定され、第１のＲＯは第１の周波数領域内に割り当てられており、この第１の周波数領域は、端末においてＬＢＴ手続きが実施される第１のサブバンドに等しい。

更に別の一実施形態においては、別の通信方法を提供する。この通信方法は、基地局において、複数のＲＯ候補を含んでいるＰＲＡＣＨ構成を決定するステップと、基地局において、これらの複数のＲＯ候補のうちの第１のＲＯにおいて第１のランダムアクセスプリアンブルを受信するステップと、を具備し、第１のＲＯは第１の周波数領域内に割り当てられており、この第１の周波数領域は、端末においてＬＢＴ手続きが実施されるサブバンドに等しい。

なお、一般的な実施形態また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、またはこれらの任意の選択的な組合せとして、実施できることに留意されたい。

開示されている実施形態のさらなる恩恵および利点は、本明細書および図面から明らかになるであろう。これらの恩恵および／または利点は、本明細書および図面のさまざまな実施形態および特徴によって個別に得ることができ、ただしこのような恩恵および／または利点の１つまたは複数を得るために、これらの特徴すべてを設ける必要はない。

本開示の実施形態は、以下に単なる例として記す説明から、及び、下記の図面と併せて、当業者により良く理解され且つ直ちに明確になるであろう。

基地局と端末との間の４ステップのランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）手続きを含む例示的な方法に従う信号フローを示す図である。 複数の周波数領域を有するアンライセンス搬送波における４ステップＲＡＣＨ手続き内において時間ドメイン及び周波数ドメインに定義されており、ＭＳＧ１の送信に使用される物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）機会（ＲＯ）の一例を示す図である。この例において、これらのＲＯは、複数の周波数領域に分配されており、単一のＲＡＣＨ手続き（互換的に単一ＲＡＣＨ手続きとも呼ぶ）を確立するために使用される。 複数の周波数領域を有するアンライセンス搬送波における４ステップＲＡＣＨ手続き内において時間ドメイン及び周波数ドメインに定義されており、ＭＳＧ１の送信に使用されるＲＯの別の一例を示す図である。この例において、これらのＲＯは、複数の周波数領域に分配されており、複数のＲＡＣＨ手続き（互換的に複数ＲＡＣＨ手続きとも呼ぶ）を並行して確立するために使用される。 ＮＲ技術に従うライセンス搬送波におけるＰＲＡＣＨ構成の一例を示す図である。この例に示されているように、ＰＲＡＣＨは搬送波毎に構成される。 図３Ａに示されたＮＲ技術に従うＰＲＡＣＨ構成がアンライセンス搬送波において使用される場合にＲＯが十分に活用されないシナリオを示す図である。 実施形態に従ってＲＡＣＨ手続きを確立する基地局の概略的な一例を示す図である。この例において、基地局は互換的にngNodeB（ｇＮＢ）と呼ぶ場合もある。 実施形態に従ってＲＡＣＨ手続きを確立する端末の概略的な一例を示す図である。この例において、端末は互換的にユーザ装置と呼ぶ場合もある。 本開示の様々な実施形態に従ってアンライセンス搬送波におけるＲＡＣＨ手続き内のＲＯの使用可能度を最大化するためのＰＲＡＣＨ構成の一例を示す図である。この例に示されているように、ＰＲＡＣＨは、搬送波内における周波数領域毎に構成される。 図５に示されたようなＰＲＡＣＨ構成の一実施形態を表す図である。このＰＲＡＣＨ構成の実施形態では、ＳＳＢとＲＯとの対応関係（これは、互換的に、ＳＳＢとＲＯとのマッピング、あるいは、ＳＳＢとＲＯとの対応付けとも呼ぶ）が、ＰＲＡＣＨについて構成された周波数領域毎に、それぞれ、実現される。 図５に示されたようなＰＲＡＣＨ構成の別の一実施形態を示す図である。ＰＲＡＣＨ構成のこの実施形態において、ＳＳＢとＲＯとの対応関係が、ＰＲＡＣＨについて構成される周波数領域の集まりに亘って実現される。 図７Ａに示されたようなＰＲＡＣＨ構成の一代替実施形態を示しており、ここでは、ＳＳＢとＲＯとの対応関係が、ＳＳＢとＲＯとの対応関係の一代替ルールに従って周波数領域の集まりに亘って実現される。 図７Ａ及び図７Ｂに示されたようなＰＲＡＣＨ構成の一代替実施形態を示しており、ここでは、ＳＳＢとＲＯとの対応関係が、ＳＳＢとＲＯとの対応関係の一代替ルールに従って周波数領域の集まりに亘って実現される。 図７Ａ、図７Ｂ及び図７Ｃに示されたようなＰＲＡＣＨ構成の一代替実施形態を示しており、ここでは、ＳＳＢとＲＯとの対応関係が、ＳＳＢとＲＯとの対応関係の一代替ルールに従って周波数領域の集まりに亘って実現される。 図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ及び図７Ｄに示されたようなＰＲＡＣＨ構成の更に別の一実施形態を示しており、ここでは、ＳＳＢとＲＯとの対応関係が、ＳＳＢとＲＯとの対応関係の更に別の１つのルールに従って周波数領域の集まりに亘って実現される。 図５～図７Ｅに示されたような様々な実施形態に従って、アンライセンス搬送波においてＲＡＣＨ手続きを確立するために実施できる基地局の別の概略的な一例を示す図である。 図５～図７Ｅに示されたような様々な実施形態に従って、アンライセンス搬送波においてＲＡＣＨ手続きを確立するために実施できる端末の別の概略的な一例を示す図である。

当業者は、図面内の要素が簡略化及び明確化のために例示されており、必ずしも縮尺通りに表されていないことを理解するであろう。例えば、説明図、ブロック図又はフローチャート内における一部の要素の寸法は、本実施形態の理解を深めるのに役立つように、他の要素に対して誇張されている場合がある。

以下、図面を参照して、本開示のいくつかの実施形態を例としてのみ説明する。図面中の同じ参照番号及び文字は、同じ要素または同等物を指している。

以下の各段落では、５Ｇ ＮＲ通信システムにおいてＲＡＣＨ手続きを確立する基地局及び端末に関して、特定の例示的な実施形態を説明する。この５Ｇ ＮＲ通信システムは、ＮＲスタンドアロンシステムであってもよい。ＮＲスタンドアロンシステムは、ライセンス搬送波（licensed carrier）、アンライセンス搬送波（unlicensed carrier）、あるいは、ライセンス搬送波とアンライセンス搬送波の両方において動作できる。ＲＡＣＨ手続きは、例えば、ユーザ機器（互換的にＵＥまたは端末とも呼ぶ）がオンに切り替えられたが無線リソース制御（radio resource control）（ＲＲＣ）接続が確立されていない（即ち、ＲＲＣ_ＩＤＬＥ）状態にあるその端末からの初期アクセス手続き、ＲＲＣ接続再確立手続き、ハンドオーバ手続き、ビーム障害回復などのようなイベントによって、トリガされる。ＲＡＣＨ手続きは、競合ベース又は競合なしである。競合ベースのＲＡＣＨ手続きは、４ステップのＲＡＣＨ手続きまたは２ステップのＲＡＣＨ手続きであってもよい。競合なしのＲＡＣＨ手続きは、基本的に２ステップの手続きである。

図１は、基地局１０２と端末１０４との間の４ステップのＲＡＣＨ手続きを含む例示的な方法１００に従う信号フローを示している。

図１の例示的な方法１００において、基地局１０２は、ｎｇＮｏｄｅＢ（ｇＮＢ）である。当業者であれば理解できることであるが、基地局１０２は、ｎｇ-ｅＮＢであってもよく、これは、端末に向けてEvolved Universal Mobile Telecommunications System (ＵＭＴＳ) Terrestrial Radio Access (Ｅ-ＵＴＲＡ) ユーザプレーン及び制御プレーンプロトコルターミネーションを提供し、ＮＧインタフェースを介して５ＧＣに接続されているノードである。

図１に示されているように、ステップ１０６において、基地局１０２は、同期信号ブロック（synchronization signal block：ＳＳＢ）及び残りの最小限システム情報（remaining minimum system information：ＲＭＳＩ）を端末１０４に周期的に送信する。このＲＭＳＩには、基地局１０２によって決定されるＰＲＡＣＨ構成の情報（互換的にＰＲＡＣＨ構成情報とも呼ぶ）が含まれている。このＰＲＡＣＨ構成には、基地局１０２と通信して基地局１０２との間でそれぞれのＲＡＣＨ手続きを確立できる、端末１０４を含む複数の端末について、時間ドメイン及び周波数ドメインにおいてそれぞれのＲＯを定義する時間リソース及び周波数リソースが含まれている。基地局１０２から端末１０４に送信される各々のＳＳＢは、１つ又は複数のＲＯに対応付けられている。従って、ステップ１０６において、端末１０４は、基地局１０２からＳＳＢ及びＲＭＳＩを受信する。

ステップ１０８では、端末１０４は、ＲＯにおいてランダムアクセスプリアンブル（互換的に、ＭＳＧ１として示されているＰＲＡＣＨプリアンブルとも呼ぶ）を基地局１０２に送信する。このＲＯは、ステップ１０６で送信されたＳＳＢの中で良好な品質を有しているので端末１０４によって選択／検出された１つのＳＳＢに対応付けられている。一実施形態において、別の一端末が、偶然に、このＲＯにおいて、あるいは、（ステップ１０８に示された）このＲＯと同じＳＳＢに対応付けられた別のＲＯにおいて、同じＰＲＡＣＨプリアンブルを送信することがある。従って、ステップ１０８では、基地局１０２は、このＲＯにおいて端末１０４からＭＳＧ１を受信する。また、基地局１０２は、このＲＯにおいて、あるいは、このＲＯと同じＳＳＢに対応付けられた別のＲＯにおいて、別の一端末からも同じＭＳＧ１を受信することがある。

ステップ１１０において、基地局１０２は、端末１０４及び／又は別の端末からのＰＲＡＣＨプリアンブルの受信に応答して、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）ウィンドウの期間中にランダムアクセス応答（ＭＳＧ２として示されている）を送信するように構成される。ＲＡＲウィンドウの構成は、基地局によって決定され、システム情報内に含まれている。このＭＳＧ２には、基地局１０２によって受信されたＰＲＡＣＨプリアンブルの指標（index）、タイミングアドバンス命令（timing advance command）、及び、スケジュール済み送信（ＭＳＧ３として示されている）に対するアップリンク許可（uplink grant）が含まれている。従って、ステップ１１０において、端末１０４は、更に、ＲＡＲウィンドウの期間中に、基地局１０２へのＭＳＧ１の送信に応答したＭＳＧ２を受信するように構成される。

ステップ１１２において、端末１０４によってステップ１０８で送信されたＰＲＡＣＨプリアンブルの指標が、ＭＳＧ２内の基地局１０２によって受信されたＰＲＡＣＨプリアンブルの指標と一致する場合、端末１０４は、更に、基地局１０２からのＭＳＧ２の受信に応答して、アップリンク許可によってＭＳＧ３を基地局１０２に送信するように構成される。一致しない場合、端末１０４は、端末１０４と基地局１０２との間のＲＡＣＨ手続きが失敗であると判断して、別のＲＡＣＨ手続きを開始し直してもよい。ＭＳＧ３には、端末１０４の識別子が含まれている。一実施形態において、送信済みＰＲＡＣＨプリアンブルの指標がＭＳＧ２内のＰＲＡＣＨプリアンブルの指標と一致する別の端末も、アップリンク許可によってＭＳＧ３を基地局１０２に送信することがある。従って、ステップ１１２において、基地局１０２は、端末１０４及び／又は別の端末から、ＭＳＧ２の送信に応答した、アップリンク許可によるＭＳＧ３を受信するように構成される。

ステップ１１４において、基地局１０２は、端末１０４及び／又は別の端末からのＭＳＧ３の受信に応答して、競合解決（ＭＳＧ４として示されている）を送信するように構成される。ＭＳＧ４には競合に勝った端末の識別子が含まれている。従って、ステップ１１４において、端末１０４は、基地局１０２へのＭＳＧ３の送信に応答したＭＳＧ４を基地局１０２から受信するように構成される。端末１０４の識別子がＭＳＧ４内の勝者端末の識別子と一致する場合、端末１０４は、端末１０４と基地局１０２との間のＲＡＣＨ手続きが成功したと判断する。一致しない場合、端末１０４は、端末１０４と基地局１０２との間のＲＡＣＨ手続きが失敗であると判断して、別のＲＡＣＨ手続きを開始し直してもよい。

この例示的な方法１００の上述のステップ１０８、１１０、１１２及び１１４は、４ステップのＲＡＣＨ手続きを形成している。図１に示されているように、この４ステップのＲＡＣＨ手続きの前に、ＲＯが、基地局１０２によって決定され、ステップ１０６でＲＭＳＩ内において送信されたＰＲＡＣＨ構成情報において端末１０４に通知される。

本開示に従えば、５Ｇ ＮＲ通信システムがアンライセンス搬送波において動作する場合、その搬送波は２０ＭＨｚの倍数の帯域幅を有することがある。この搬送波の周波数範囲は、１つ又は複数の周波数領域に分割できる。これらの各周波数領域は、ＬＢＴ手続きが実施される周波数サブバンド（互換的にＬＢＴサブバンドとも呼ぶ）に等しい。１つの周波数領域またはＬＢＴサブバンドのサイズは２０ＭＨｚであってもよい。

図１に示されている４ステップのＲＡＣＨ手続きにおいては、端末１０４は、ＭＳＧ１又はＭＳＧ３の送信の前に、ＬＢＴ手続きを実施して、ＭＳＧ１又はＭＳＧ３を送信するサブバンドが空き状態であるか否かを判定する必要がある場合もある。サブバンドが空き状態であると判定した場合（即ち、ＬＢＴが成功した場合）、端末１０４は、ＭＳＧ１又はＭＳＧ３を送信する。サブバンドが使用状態であると判定した場合（即ち、ＬＢＴが失敗であった場合）、端末１０４は、ＭＳＧ１又はＭＳＧ３を送信しない。同様に、基地局１０２も、ＭＳＧ２又はＭＳＧ４の送信の前に、ＬＢＴ手続きを実施する必要がある場合もある。端末１０４又は基地局１０２におけるＬＢＴの失敗によるＭＳＧ１、ＭＳＧ２、ＭＳＧ３及びＭＳＧ４の送信機会の減少は、４ステップのＲＡＣＨ手続きの効率を低下させる。従って、４ステップのＲＡＣＨ手続きにおけるＬＢＴの失敗に対するＭＳＧ１、ＭＳＧ２、ＭＳＧ３及びＭＳＧ４の送信機会を増やすためのメカニズムを開発する必要がある。例えば、搬送波が複数の周波数領域を含む場合にＭＳＧ１の送信機会を増大するために、ある時点において、ＰＲＡＣＨプリアンブルの送信用に複数の周波数領域に複数のＲＯを分配してもよい。この時点において、端末１０４は、複数のサブバンドにおいて複数のＬＢＴ手続きを同時に実施してもよい。それらの複数のＬＢＴ手続きの１つが失敗しても、それらの複数のＬＢＴ手続きの別の手続きが成功する場合がある。このようにして、ＬＢＴの失敗に対するＭＳＧ１の送信機会を増大する。

搬送波内の複数の周波数領域に分配された複数のＲＯは、その搬送波において、ＰＲＡＣＨプリアンブルを送信して単一ＲＡＣＨ手続きを確立するために利用してもよく、あるいは、その代わりに、相異なるＰＲＡＣＨプリアンブルを送信して複数ＲＡＣＨ手続きを確立するために利用してもよい。

図２Ａは、図１に示されているような、複数の周波数領域を有するアンライセンス搬送波における４ステップＲＡＣＨ手続き内において、時間ドメイン及び周波数ドメインに定義されており、ＭＳＧ１の送信に使用されるＲＯの一例を示している。この例において、これらのＲＯは、複数の周波数領域に分配されており、単一ＲＡＣＨ手続きを確立するために使用される。

図２Ａに示されているように、この搬送波の周波数範囲は、第１の周波数領域と第２の周波数領域の２つの周波数領域に分割されている。容易に理解できることであるが、搬送波における周波数領域の数は、搬送波の帯域幅とＬＢＴサブバンドのサイズとによって決まる。例えば、搬送波の帯域幅が８０ＭＨｚであり、ＬＢＴサブバンドのサイズが２０ＭＨｚである場合、この搬送波には４つの周波数領域がある。また、搬送波の帯域幅が８０ＭＨｚであり、ＬＢＴサブバンドのサイズが４０ＭＨｚである場合、この搬送波には２つの周波数領域がある。

図２Ａに示されている例では、ある時点において、端末がＰＲＡＣＨプリアンブルを送信する場合に２つのＲＯが使用可能である。例えば、時点ｔ１において、端末がＰＲＡＣＨプリアンブルを基地局に送信する場合には、２つのＲＯ、例えば、それぞれ第１の周波数領域及び第２の周波数領域に配置されたＲＯ１及びＲＯ２が使用可能である。

単一ＲＡＣＨ手続きにおいては、単一のＰＲＡＣＨプリアンブルのみが送信される。この点に関して、端末は、時点ｔ１においてＰＲＡＣＨプリアンブルの送信に両方とも使用可能な第１の周波数領域及び第２の周波数領域に配置されたＲＯ１及びＲＯ２を選択して、各々の周波数領域／サブバンドにおいてＬＢＴ手続きを実施する。ＬＢＴ手続きが両方の周波数領域において成功した場合、端末はＲＯ１とＲＯ２から１つのＲＯをランダムに選択して、このＲＯにおいてＰＲＡＣＨプリアンブルを送信できる。図２Ａの例では、第１の周波数領域においてのＬＢＴ手続きは成功しているが、第２の周波数領域においてのＬＢＴ手続きは失敗している。従って、端末は、ＲＯ１においてＰＲＡＣＨプリアンブル（即ち、ＭＳＧ１）を基地局に送信する。

基地局は、端末からＰＲＡＣＨプリアンブルを受信した後、ＬＢＴが成功した、２つの周波数領域のうちの一方（例えば、図２Ａに示されているように第２の周波数領域）においてＲＡＲウィンドウの期間中にランダムアクセス応答（即ち、図１に示されたＭＳＧ２）を返信する。ＲＡＲウィンドウの構成は、基地局によって決定されており、端末が可能性のあるＲＡＲウィンドウを認識してランダムアクセス応答を受信する準備ができるようにシステム情報内に示されている。ＭＳＧ２には、第１の周波数領域または第２の周波数領域、あるいは、それらの両方におけるスケジュール済み送信（即ち、ＭＳＧ３）についての複数のアップリンク許可が含まれていてもよい。図２Ｂの例においては、ＭＳＧ２には、第１の周波数領域におけるアップリンク許可ＵＧ１と第２の周波数領域におけるアップリンク許可ＵＧ２とが含まれている。

端末は、ＭＳＧ２を受信すると、時点ｔ２において、ＭＳＧ３の送信に対するアップリンク許可を含んでいる各々の周波数領域／サブバンドにおいて、ＬＢＴ手続きを実施してもよい。図２Ａの例では、第２の周波数領域においてのＬＢＴ手続きは成功しているが、第１の周波数領域においてのＬＢＴ手続きは失敗している。従って、端末は、アップリンク許可ＵＧ２においてＭＳＧ３を基地局に送信する。

基地局は、ＭＳＧ３に応答して、ＬＢＴが成功した、２つの周波数領域のうちの一方（例えば、図２Ａに示されているように第１の周波数領域）において、ダウンリンク割り当てにおける競合解決（即ち、ＭＳＧ４）を端末１０４に送信し、それによって４ステップＲＡＣＨ手続きを完了する。ダウンリンク割り当ては、基地局によって事前に決定されており、端末が可能性のあるダウンリンク割り当てを認識して競合解決を受信する準備ができるようにダウンリンク制御情報（downlink control information）（ＤＣＩ）内に示されている。

図２Ｂは、複数の周波数領域を有するアンライセンス搬送波における４ステップＲＡＣＨ手続き内において時間ドメイン及び周波数ドメインに定義されており、ＭＳＧ１の送信に使用されるＲＯの別の一例を示している。図２Ｂに示されている例において、これらのＲＯは、複数の周波数領域に分配されており、複数ＲＡＣＨ手続きを確立するために使用される。

図２Ａと同様に、図２Ｂにおける搬送波の周波数範囲は、第１の周波数領域及び第２の周波数領域の２つの周波数領域に分割されている。容易に理解できることであるが、搬送波における周波数領域の数は、搬送波の帯域幅とＬＢＴサブバンドのサイズとによって決まる。例えば、搬送波の帯域幅が８０ＭＨｚであり、ＬＢＴサブバンドのサイズが２０ＭＨｚである場合、この搬送波には４つの周波数領域がある。

図２Ｂの例では、ある時点において、端末がＰＲＡＣＨプリアンブルを送信する場合に２つのＲＯが使用可能である。例えば、時点ｔ１において、端末が相異なるＰＲＡＣＨプリアンブルを基地局に送信して複数のＲＡＣＨ手続きを並列に確立する場合には、それぞれ第１の周波数領域及び第２の周波数領域に配置されたＲＯ１及びＲＯ２が使用可能である。容易に理解できることであるが、搬送波がより多くの周波数領域を有する場合、端末は、ある一時点において、より多くのＰＲＡＣＨプリアンブルを送信できることもある。

図２Ｂにおける複数ＲＡＣＨ手続きでは、時点ｔ１において、端末は、ＰＲＡＣＨプリアンブルの送信に両方とも使用可能な第１の周波数領域及び第２の周波数領域に配置されたＲＯ１及びＲＯ２を選択して、各々の周波数領域においてＬＢＴ手続きを実施する。

図２Ｂの例では、両方の周波数領域におけるＬＢＴ手続きが両方とも成功している。その結果、端末は、２つの並列ＲＡＣＨ手続きを確立するために、ＲＯ１及びＲＯ２において、それぞれ、相異なるＰＲＡＣＨプリアンブル（即ち、ＭＳＧ１ａ及びＭＳＧ１ｂ）を基地局に送信できる。

容易に理解できることであるが、ＬＢＴ手続きが必ずしも全ての周波数領域において成功するわけではない場合でも、複数ＲＡＣＨ手続きが依然として実施されることがある。例えば、搬送波に２つより多くの周波数領域（例えば、３つの周波数領域）があり、それらの周波数領域のうちの一部（例えば、２つ）においてＬＢＴ手続きが成功した場合、端末は、ＬＢＴが成功したそれらの周波数領域におけるＲＯにおいて相異なるＰＲＡＣＨプリアンブルを送信して複数ＲＡＣＨ手続きを確立できる。

基地局は、端末からＲＯ１とＲＯ２とにおける相異なるＰＲＡＣＨプリアンブルを受信した後、ＬＢＴが成功した第１の周波数領域またはＬＢＴが成功した第２の周波数領域においてＲＡＲウィンドウの期間中に２つのランダムアクセス応答（即ち、ＭＳＧ２ａとＭＳＧ２b）を返信する。あるいは、その代わりに、図２Ｂに示されているように両方の周波数領域においてＬＢＴが成功した場合、基地局は、両方の周波数領域の各々においてＲＡＲウィンドウの期間中にＭＳＧ２ａとＭＳＧ２ｂをそれぞれ返信する。ＲＡＲウィンドウの構成は、基地局によって決定されており、端末が可能性のあるＲＡＲウィンドウを認識してランダムアクセス応答を受信する準備ができるようにシステム情報内に示されている。ＭＳＧ１ａに応答したＭＳＧ２ａには、第１の周波数領域または第２の周波数領域、あるいは、それらの両方において、スケジュール済みのＭＳＧ３ａの送信に対する１つ又は複数のアップリンク許可が含まれている。また、ＭＳＧ１ｂに応答したＭＳＧ２ｂには、第１の周波数領域または第２の周波数領域、あるいは、それらの両方において、スケジュール済みのＭＳＧ３ｂの送信に対する１つ又は複数のアップリンク許可が含まれている。図２Ｂの例において、ＭＳＧ２ａには、第１の周波数領域におけるＭＳＧ３ａの送信に対するアップリンク許可ＵＧ１が含まれており、ＭＳＧ２ｂには、第２の周波数領域におけるＭＳＧ３ｂの送信に対するアップリンク許可ＵＧ２が含まれている。

端末は、ＭＳＧ２ａ及びＭＳＧ２ｂを受信すると、時点ｔ２において、ＭＳＧ３ａ及びＭＳＧ３ｂの送信に対するアップリンク許可を含んでいるそれぞれの周波数領域／サブバンドにおいて、ＬＢＴ手続きを実施してもよい。図２Ｂの例では、両方の周波数領域におけるＬＢＴ手続きが両方とも成功している。従って、端末は、ＭＳＧ３ａとＭＳＧ３ｂを、それぞれ、ＵＧ１とＵＧ２において、基地局に送信する。

基地局は、端末からＭＳＧ３ａ及びＭＳＧ３ｂを受信した後、ＬＢＴが成功した第１の周波数領域またはＬＢＴが成功した第２の周波数領域においてダウンリンク割り当てにおける２つの競合解決（即ち、ＭＳＧ４ａ及びＭＳＧ４ｂ）を返信する。あるいは、その代わりに、両方の周波数領域においてＬＢＴが成功した場合、基地局は、両周波数領域の各々において、それぞれ、ダウンリンク割り当てにおけるＭＳＧ４ａ及びＭＳＧ４ｂを返信する。ダウンリンク割り当ては、基地局によって決定されており、端末が可能性のあるダウンリンク割り当てを認識して競合解決を受信する準備ができるようにＤＣＩ内に示されている。図２Ｂの例では、基地局は、第１の周波数領域においてダウンリンク割り当てにおけるＭＳＧ４ａを送信し、第２の周波数領域においてダウンリンク割り当てにおけるＭＳＧ４ｂを送信する。

搬送波の周波数範囲を複数の周波数領域に分割することにより、ＲＯを搬送波内の相異なる周波数領域に亘って分配し、これによって、単一ＲＡＣＨ手続き又は複数ＲＡＣＨ手続きにおけるＬＢＴの失敗に対するＭＳＧ１の送信機会を大幅に増大する。

上述した如く、ＲＯは、端末がそれぞれのＲＡＣＨ手続きを基地局と確立するためのＰＲＡＣＨ構成における時間及び周波数のリソースに関して、基地局によって決定される。図１に示されているように、ＰＲＡＣＨ構成の情報（互換的にＰＲＡＣＨ構成情報とも呼ぶ）は、ステップ１０２で、ＲＭＳＩ内において基地局から端末に送信される。

図３Ａは、ＰＲＡＣＨが搬送波毎に構成される、ＮＲ技術に従うライセンス搬送波におけるＰＲＡＣＨ構成の一例を示している。

ＲＯについての時間リソースは、互換的にＰＲＡＣＨ時間リソースとも呼ぶことにする。ＲＭＳＩ内において、ＰＲＡＣＨ時間リソースは、上位層プロトコルに従うパラメータによって示されている。例えば、このパラメータは、prach-ConfigurationIndexであってもよく、これは、プリアンブル形式と、ＰＲＡＣＨスロットの時間位置と、ＰＲＡＣＨスロット内の時分割多重化ＲＯの数（即ち、

）と、各々のＲＯについての持続時間などと、を規定する。図３Ａの例では、

は２であり、ＰＲＡＣＨスロットの時間位置は、それぞれＰＲＡＣＨ構成における４つのＰＲＡＣＨスロット、即ち、ＰＲＡＣＨスロット０、ＰＲＡＣＨスロット１、ＰＲＡＣＨスロット２及びＰＲＡＣＨスロット３を示している。

ＲＯについての周波数リソースは、互換的にＰＲＡＣＨ周波数リソースとも呼ぶことにする。ＰＲＡＣＨ周波数リソースは、複数のパラメータによって示される。１つの時点内における周波数分割多重化ＲＯの各々は、周波数リソース指標ｎ_ＲＡを有しており、ここで、ｎ_ＲＡ∈{０,１,…，Ｍ－１}であり、Ｍは上位層プロトコルに従うパラメータmsg1-FDMに等しい。周波数ドメインにおけるＲＯの開始位置は、上位層プロトコルに従うパラメータmsg1-FrequencyStartによって示される。１つの時点内における周波数分割多重化ＲＯは、アクティブなアップリンク帯域幅部分内において、最低周波数から始めて昇順に番号付けされる。

ＳＳＢとＲＯとの対応関係は、図３ＡのＰＲＡＣＨ構成において示されている。このＳＳＢとＲＯとの対応関係は、互換的にＳＳＢとＲＯとの対応付け又はＳＳＢとＲＯとのマッピングと呼ぶ場合がある。ＳＳＢとＲＯとの対応関係には、ＰＲＡＣＨ構成の周期と搬送波内において実際に送信されるＳＳＢの数とによって決まる周期がある。

上位層プロトコルに従うパラメータSSB-perRACH-Occasionの値が１より小さい場合、１つのＳＳＢが１／SSB-perRACH-Occasion個の連続したＲＯにマッピングされる。例えば、図３Ａに示されているように、パラメータSSB-perRACH-Occasionの値は１／４である。従って、図３Ａの例では、１つのＳＳＢが４つの連続したＲＯにマッピングされている。

図３Ａに示されたＳＳＢとＲＯとの対応関係において、ＳＳＢ指標は、次の順序で、即ち、
（１）周波数分割多重化ＲＯについては周波数リソース指標の昇順で、
（２）ＰＲＡＣＨスロット内における時分割多重化ＲＯについては時間リソース指標の昇順で、及び、
（３）ＰＲＡＣＨスロットについては指標の昇順で、
ＲＯにマッピングされている。

図３Ｂには、図３Ａに示されたようなＮＲ技術に従うＰＲＡＣＨ構成がアンライセンス搬送波において使用される場合にＲＯが十分に活用されないシナリオが示されている。

上述の如く、アンライセンス搬送波には搬送波の帯域幅とＬＢＴサブバンドのサイズとによって決まる１つ又は複数の周波数領域が含まれている場合がある。搬送波が複数の周波数領域を有する場合、一部のＲＯがその搬送波内の２つの隣接する周波数領域に亘って割り当てられることがある。ある時点でこれらの２つの隣接する周波数領域のいずれか一方においてＬＢＴの失敗が生じた場合、その時点に対応しており且つこれらの２つの隣接する周波数領域に亘って割り当てられているＲＯは、ＰＲＡＣＨプリアンブルの送信に使用できない。

図３Ｂの例では、搬送波は、２つの周波数領域、即ち、第１の周波数領域と第２の周波数領域を有している。図３Ｂ内における破線によって囲まれたＲＯは、第１の周波数領域と第２の周波数領域とに亘って割り当てられている。ＬＢＴが時点ｔ１において第１の周波数領域または第２の周波数領域において失敗した場合、ラインフィルパターン（line fill pattern）のＲＯは使用できない。

上述の点に鑑みて、ＮＲ技術に従うＰＲＡＣＨ構成がアンライセンス搬送波に使用される場合に技術的な問題が生じる可能性があることが分かる。

本開示は、図２Ａ、図２Ｂ及び図３Ｂに示されたようなアンライセンス搬送波でのＲＡＣＨ手続きにおけるＬＢＴの失敗に対するＭＳＧ１の送信機会を増大することを意図する、図４Ａ、図４Ｂ、図５、図６、図７Ａ～図７Ｅ、図８及び図９の例示的な実施形態に示されているような通信装置及び方法を提供する。

図４Ａは、本開示に従って端末と共にＲＡＣＨ手続きを確立するために使用できる基地局４００の部分的に区画された概略図を示している。同様に、図４Ｂは、本開示に従って図４Ａに示されているような基地局と共にＲＡＣＨ手続きを確立するために使用できる端末４５０の部分的に区画された概略図を示している。

基地局４００と端末４５０との種々の機能と動作は、階層モデルに従って複数の層に構成されている。このモデルでは、３ＧＰＰ ５Ｇ ＮＲ仕様に従って、下位層が上位層に報告して上位層から指示を受信する。説明を簡単にするために、階層モデルの詳細は、本開示において説明しない。

図４Ａに示されているように、基地局４００は、一般的に、少なくとも１つの無線送信機４０２と、少なくとも１つの無線受信機４０４と、少なくとも１つの送信信号生成器４０６と、少なくとも１つの受信信号プロセッサ４０８と、少なくとも１つのアンテナ４１２と、端末、例えば図４Ｂに示されているような端末４５０へのアクセス及びこれとの通信の制御を含む、基地局４００が行うべきタスクのソフトウェア及びハードウェア支援の実行に使用される少なくとも１つの制御器４１０と、を具備する。データ処理装置、記憶装置及びその他の関連する制御装置は、適切な回路基板上に及び／又はチップセット内に設けることができる。様々な実施形態において、動作時に、少なくとも１つの無線送信機４０２、少なくとも１つの無線受信機４０４、少なくとも１つの送信信号生成器４０６、少なくとも１つの受信信号プロセッサ４０８、及び、少なくとも１つのアンテナ４１２は、少なくとも１つの制御器４１０によって制御されてもよい。

同様に、図４Ｂに示されているように、端末４５０は、一般的に、少なくとも１つの無線受信機４５４と、少なくとも１つの無線送信機４５２と、少なくとも１つの送信信号生成器４５６と、少なくとも１つの受信信号プロセッサ４５８と、少なくとも１つのアンテナ４６２と、基地局、例えば図４Ａに示されているような基地局４００へのアクセス及びこれを介する通信の制御を含む、端末４５０が行うべきタスクのソフトウェア及びハードウェア支援の実行に使用される少なくとも１つの制御器４６０と、を具備する。データ処理装置、記憶装置及びその他の関連する制御装置は、適切な回路基板上に及び／又はチップセット内に設けることができる。様々な実施形態において、動作時に、少なくとも１つの無線送信機４５２、少なくとも１つの無線受信機４５４、少なくとも１つの送信信号生成器４５６、少なくとも１つの受信信号プロセッサ４５８、及び、少なくとも１つのアンテナ４６２は、少なくとも１つの制御器４６０によって制御されてもよい。

基地局４００の少なくとも１つの無線送信機４０２、少なくとも１つの無線受信機４０４、少なくとも１つの送信信号生成器４０６、少なくとも１つの受信信号プロセッサ４０８及び少なくとも１つの制御器４１０、並びに、端末４５０の少なくとも１つの無線送信機４５２、少なくとも１つの無線受信機４５４、少なくとも１つの送信信号生成器４５６、少なくとも１つの受信信号プロセッサ４５８及び少なくとも１つの制御器４６０は、動作時に、本開示の実施形態に従って、端末４５０と基地局４００との間のＲＡＣＨ手続きの確立に必要な機能を提供する。

図１に関して上述したように、４ステップＲＡＣＨ手続きの前に、基地局４００の少なくとも１つの無線送信機４０２は、ＰＲＡＣＨ構成情報を含むＲＭＳＩと共にＳＳＢを、端末４５０の少なくとも１つの無線受信機４５４に、送信する。各々のＳＳＢは、複数のＲＯに対応付けられている。

単一ＲＡＣＨ手続きにおいて、基地局からＲＭＳＩと共にＳＳＢが受信された後、端末４５０の制御器４６０は、それらのＳＳＢの中から良好な品質の１つのＳＳＢを選択し、その選択／検出されたＳＳＢに対応付けられたＲＯにおいて、ＰＲＡＣＨプリアンブルをＭＳＧ１として基地局４００の少なくとも１つの無線受信機４０４に送信する。

複数ＲＡＣＨ手続きにおいては、基地局からＲＭＳＩと共にＳＳＢが受信された後、端末４５０の制御器４６０は、それらのＳＳＢの中から良好な品質の１つのＳＳＢを選択し、その選択／検出されたＳＳＢに対応付けられている複数のＲＯにおいて、相異なるＰＲＡＣＨプリアンブルを複数のＭＳＧ１として基地局４００の少なくとも１つの無線受信機４０４に送信する。

端末４５０の制御器４６０は、基地局４００から受信されたＲＭＳＩに含まれているＰＲＡＣＨ構成情報に基づいて、選択／検出されたＳＳＢに対応付けられている複数のＲＯを特定できる。選択／検出されたＳＳＢに対応付けられているそれらの複数のＲＯは、複数のＲＯ候補として見なされる。

単一ＲＡＣＨ手続きにおいては、端末４５０は、複数のＲＯ候補を含む各周波数領域においてＬＢＴ手続きを実施し、ＬＢＴが成功した周波数領域において複数のＲＯ候補の中から１つのＲＯを選択して単一ＲＡＣＨ手続きを確立する。

複数ＲＡＣＨ手続きにおいては、同様に、端末４５０は、複数のＲＯ候補を含む各周波数領域においてＬＢＴ手続きを実施し、ＬＢＴが成功した１つ又は複数の周波数領域において複数のＲＯ候補の中から複数のＲＯを選択して複数ＲＡＣＨ手続きを確立する。

上述の如く、１つの搬送波の周波数範囲は、その搬送波の帯域幅とＬＢＴサブバンドのサイズとに応じて複数の周波数領域に分割できる。従って、複数のＲＯ候補は、複数の周波数領域内に分配することができる。

上述の如く、全てのＬＢＴ手続きが成功するわけではない。従って、ＬＢＴが失敗した周波数領域内におけるＲＯは、ＰＲＡＣＨプリアンブルの送信に使用できない。しかしながら、ＬＢＴが成功した別の周波数領域内におけるＲＯは、複数のＲＯ候補内において、端末４５０がＰＲＡＣＨプリアンブルを送信するために選択する場合に、依然として使用可能である。その結果、ＲＡＣＨ手続き内におけるＭＳＧ１の送信機会が増える。

本開示は、より効率的なＲＡＣＨ手続きを実現するために、ＬＢＴが任意の周波数領域において失敗した場合にＲＯの使用可能度を最大化する複数の技術的解決手段を提供する。これらの技術的解決手段は、図５、６、７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ及び７Ｅに例示されている。

図５には、本開示の様々な実施形態に従ってアンライセンス搬送波におけるＲＡＣＨ手続き内のＲＯの使用可能度を最大化するためのＰＲＡＣＨ構成の一例が示されている。

この例に示されているように、搬送波の周波数範囲は、複数の周波数領域に分割されている。この搬送波には２つの周波数領域、即ち、図５に示された第１の周波数領域と第２の周波数領域がある。

この例では、これらの複数の周波数領域の各々が１つのＬＢＴサブバンドに等しい。例えば、図５に示されている第１の周波数領域と第２の周波数領域の各々は、１つのＬＢＴサブバンドが２０ＭＨｚである場合、２０ＭＨｚのサイズを有している。

ＲＯの使用可能度を最大化するために、ＰＲＡＣＨは、搬送波毎に構成されるのではなく、搬送波内の周波数領域毎に構成される。即ち、ＰＲＡＣＨと共に構成された各々の周波数領域には、基地局４００から送信される全てのＳＳＢに対応するＲＯが含まれている。利点として、このようにして、たとえ端末４５０が、ある周波数領域においてＬＢＴに失敗して、その結果、その周波数領域において選択／検出されるＳＳＢに対応するＲＯが有効でなくなっても、端末４５０は、依然として、ＬＢＴが成功した他の周波数領域において選択／検出される同じＳＳＢに対応するＲＯを見つけてＰＲＡＣＨプリアンブルを送信できるようになる。

更に、この例においては、選択／検出されるＳＳＢは、１つ又は複数の周波数領域のうちの１つの周波数領域内のみにおいて基地局４００から端末４５０に送信されてもよい。あるいは、その代わりに、選択／検出されるＳＳＢは、１つ又は複数の周波数領域のうちの複数の周波数領域において基地局４００から端末４５０に送信されてもよい。ＲＯの使用可能度を最大化するために、これらの２つのシナリオのいずれにおいても、選択／検出されるＳＳＢに対応付けられた複数のＲＯ候補が１つ又は複数の周波数領域の集まり内に分配されており、その結果、１つ又は複数の周波数領域のその集まりには、選択／検出されるＳＳＢに対応するＲＯが含まれている。

利点として、図５（並びに図６、図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄ及び図７Ｅ）に示されているようにＲＯの使用可能度を最大化するためのＰＲＡＣＨ構成によって、ＬＢＴの失敗に対するＭＳＧ１の送信機会が増大して、ＲＡＣＨ手続きがより効率的になり得る。

図５に示されている例では、ＰＲＡＣＨについて構成されている各々の周波数領域についてのＰＲＡＣＨ構成には、例えばprach-ConfigurationIndex、msg1-FrequencyStart及びmsg1-FDMなどのような、上位層プロトコルに従うパラメータが含まれていてもよい。

いくつかの例においては、ＰＲＡＣＨ構成内の１つ又は複数のパラメータが１つ又は複数の周波数領域において異なる場合がある。即ち、ＰＲＡＣＨ構成における１つ又は複数のパラメータが１つ又は複数の周波数領域のそれぞれについて異なる値を有する場合がある。例えば、図５に示されているように、周波数ドメインにおけるＲＯの開始位置を規定するパラメータmsg1-FrequencyStartは、相異なる周波数領域、例えば第１の周波数領域と第２の周波数領域について、相異なる値、例えばmsg1-FrequencyStart1とmsg1-FrequencyStart2を有する場合がある。

また、別のいくつかの例においては、ＰＲＡＣＨ構成内の１つ又は複数のパラメータが１つ又は複数の周波数領域において共通である場合がある。即ち、ＰＲＡＣＨ構成内における１つ又は複数のパラメータが１つ又は複数の周波数領域のそれぞれについて同じ値を有する場合がある。例えば、図５に示されているように、１つの時点において周波数分割多重化されたＲＯの数を示すパラメータmsg1-FDMは、相異なる周波数領域、例えば第１の周波数領域と第２の周波数領域において同じであり、例えば、２である値Ｍを有する場合がある。更に、ＰＲＡＣＨスロット内の時分割多重化されたＲＯの数

の表示を含むパラメータprach-ConfigurationIndexは、相異なる周波数領域、例えば第１の周波数領域と第２の周波数領域において同じであり、例えば、２である値を有する場合がある。利点として、１つ又は複数の周波数領域において共通である１つ又は複数のパラメータによって、複数の周波数領域に亘る単一ＲＡＣＨ手続き又は複数ＲＡＣＨ手続きが容易になる。

図５に示されている例では、搬送波内の全ての周波数領域（即ち、第１の周波数領域と第２の周波数領域）は、ＰＲＡＣＨについて構成されている。しかしながら、当業者には容易に理解できることであるが、いくつかの代替例においては、ＰＲＡＣＨは、必ずしも搬送波内の全ての周波数領域に構成されていなくてもよい。換言すれば、全ての周波数領域のうちの一部がＰＲＡＣＨについて構成されている。

これらの代替例では、上位層プロトコルに従うパラメータを使用して、搬送波内の全ての周波数領域のうちでＰＲＡＣＨについて構成されている周波数領域を示して識別してもよい。周波数領域の１つだけがＰＲＡＣＨについて構成されている場合、それは、複数の周波数領域に亘る単一ＲＡＣＨ手続き又は複数ＲＡＣＨ手続きが許されていないことを意味している。

図６は、図５に示されているようなＰＲＡＣＨ構成の一実施形態を表している。このＰＲＡＣＨ構成の実施形態では、ＳＳＢとＲＯとの対応付け（これは、互換的に、ＳＳＢとＲＯとの対応関係、あるいは、ＳＳＢとＲＯとのマッピングとも呼ぶ）が、ＰＲＡＣＨについて構成された１つ又は複数の周波数領域毎に、それぞれ、実施されている。

図６に示されているように、ＲＯの使用可能度を最大化するために、SSB-perRACH-Occasionの値が１より小さく、例えば１／４に設定されている。このようにして、各々のＳＳＢが、複数のＲＯに、例えば図６に例示されているように４つのＲＯにマッピングされる。

図６の実施形態では、ＳＳＢとＲＯとの対応関係は、ＰＲＡＣＨについて構成された１つ又は複数の周波数領域毎に独立して実現される。１つ又は複数の周波数領域の各々において、同じＳＳＢに対応付けられた複数のＲＯは、少なくともＰＲＡＣＨスロット内において時分割多重化されている、及び／又は、複数のＰＲＡＣＨスロットに亘って分配されている。

このＳＳＢとＲＯとの対応関係によって、単一ＲＡＣＨ手続き又は複数ＲＡＣＨ手続きが時間ドメイン又は周波数ドメインにおいて複数のＬＢＴ手続きを用いて実施可能になる。このようにして、たとえ端末４５０が、ある周波数領域においてＬＢＴに失敗して、その結果、その周波数領域において選択／検出されるＳＳＢに対応するＲＯが有効でなくなっても、端末４５０は、依然として、ＬＢＴが成功した他の周波数領域において選択／検出される同じＳＳＢに対応するＲＯを見つけてＰＲＡＣＨプリアンブルを送信できるようになる。

例えば、端末４５０は、単一ＲＡＣＨ手続きにおけるＰＲＡＣＨプリアンブルの送信のために、あるいは、複数ＲＡＣＨ手続きにおける複数のＰＲＡＣＨプリアンブルの送信のために、検出済みＳＳＢに対応付けられた複数のＲＯを選択できる。

単一ＲＡＣＨ手続き又は複数ＲＡＣＨ手続きにおいて、端末４５０は、以下のオプションに基づいて複数のＲＯを選択してもよい。
オプション１：同じ周波数領域内の複数のＲＯを選択して、時間ドメインにおいて複数のＬＢＴ手続きを用いた単一ＲＡＣＨ手続き又は複数ＲＡＣＨ手続きを可能にする。
オプション２：相異なる周波数領域内に在り且つ同じ時点に対応する複数のＲＯを選択して、周波数ドメインにおいて複数のＬＢＴ手続きを用いた単一ＲＡＣＨ手続き又は複数ＲＡＣＨ手続きを可能にする。
オプション３：相異なる周波数領域内に在り且つ相異なる時点に対応する複数のＲＯを選択して、時間ドメインと周波数ドメインの両方において複数のＬＢＴ手続きを用いた単一ＲＡＣＨ手続き又は複数ＲＡＣＨ手続きを可能にする。

単一ＲＡＣＨ手続きにおいては、複数のＲＯを含む１つ又は複数の周波数領域においてＬＢＴが成功した場合、端末４５０は、それらの複数のＲＯからランダムに１つのＲＯを選択し、このＲＯにおいてＰＲＡＣＨプリアンブルを基地局４００に送信して単一ＲＡＣＨ手続きを確立する。換言すれば、単一ＲＡＣＨ手続きにおいては、単一のＰＲＡＣＨプリアンブルが送信される。

複数ＲＡＣＨ手続きにおいては、複数のＲＯを含む１つ又は複数の周波数領域においてＬＢＴが成功した場合、端末４５０は、それらの複数のＲＯから少なくとも２つのＲＯをランダムに選択して、この複数ＲＡＣＨ手続きにおける相異なるＲＡＣＨ手続きにそれぞれ対応する上述の少なくとも２つのＲＯにおいて、相異なるＰＲＡＣＨプリアンブルを送信する。

図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄ及び図７Ｅは、それぞれ、図５に示されているようなＰＲＡＣＨ構成の一実施形態を示している。これらの実施形態の各々は、ＰＲＡＣＨについて構成される周波数領域の集まりに亘って実現されるＳＳＢとＲＯとの対応関係／ＳＳＢとＲＯとのマッピング／ＳＳＢとＲＯとの対応付けに対応している。

図６と同様に、ＲＯの使用可能度を最大化するために、図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄ及び図７Ｅの実施形態におけるSSB-perRACH-Occasionの値が１より小さく、例えば１／４に設定されている。このようにして、各々のＳＳＢが、複数のＲＯに、例えば図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄ及び図７Ｅに例示されているように４つのＲＯにマッピングされる。

上述の実施形態においては、パラメータSSB-perRACH-Occasionは、搬送波毎に定義されてもよい。このシナリオにおいては、周波数領域毎のＳＳＢに対応付けられるＲＯの数は、SSB-perRACH-Occasionの値の逆数を、その搬送波においてＰＲＡＣＨについて構成される周波数領域の数で、除算したものである。

あるいは、その代わりに、パラメータSSB-perRACH-Occasionは、周波数領域毎に定義されてもよい。このシナリオにおいては、搬送波毎のＳＳＢに対応付けられるＲＯの数は、SSB-perRACH-Occasionの値の逆数を、その搬送波においてＰＲＡＣＨについて構成される周波数領域の数で、乗算したものである。

図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄ及び図７Ｅに示されている例においては、ＳＳＢとＲＯとの対応関係は、同じＳＳＢに対応付けられたＲＯが、少なくとも、ＰＲＡＣＨについて構成された周波数領域の集まりに亘って且つ複数の時点に亘って分配されるように、ＰＲＡＣＨについて構成された周波数領域のその集まりに亘って実現される。同じＳＳＢに対応付けられたＲＯを複数の時点に亘って分配するためには、それらのＲＯを各々のＰＲＡＣＨスロット内において時分割多重化してもよい。それに加えて、あるいは、その代わりに、ＲＯを複数のＰＲＡＣＨスロットに亘って分配してもよい。

図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄ及び図７ＥのＰＲＡＣＨ構成の実施形態に示されたＳＳＢとＲＯとの対応関係によって、単一ＲＡＣＨ手続き又は複数ＲＡＣＨ手続きが時間ドメイン又は周波数ドメインにおいて複数のＬＢＴ手続きを用いて実施可能になる。利点として、このようにして、たとえ端末４５０が、ある周波数領域においてＬＢＴに失敗して、その結果、その周波数領域において選択／検出されるＳＳＢに対応するＲＯが有効でなくなっても、端末４５０は、依然として、ＬＢＴが成功した他の周波数領域において選択／検出される同じＳＳＢに対応するＲＯを見つけてＰＲＡＣＨプリアンブルを送信できるようになる。

図７Ａは、ＰＲＡＣＨについて構成された周波数領域の集まりに亘って実現される第１のＳＳＢとＲＯとの対応関係を表している。図７Ａに示された例においては、前述の如く、１つのＳＳＢが、複数のＲＯに、例えば４つのＲＯに対応付けられている。この例においては、ＳＳＢ指標は、次の順序で、即ち、
１）周波数領域については指標の昇順で、
２）ＰＲＡＣＨスロット内における時分割多重化ＲＯについては時間リソース指標の昇順で、
３）周波数分割多重化ＲＯについては周波数リソース指標の昇順で、及び、
４）ＰＲＡＣＨスロットについては指標の昇順で、
ＲＯにマッピングされてもよい。

この例において、周波数領域指標と時間リソース指標の順序を入れ替えることができる。

この第１のＳＳＢとＲＯとの対応関係によって、たとえ端末４５０が、ある周波数領域（例えば、第１の周波数領域）においてＬＢＴに失敗して、その結果、その周波数領域において選択／検出されるＳＳＢに対応するＲＯが有効でなくなっても、端末４５０は、依然として、ＬＢＴが成功した他の周波数領域（例えば、第２の周波数領域）において選択／検出される同じＳＳＢに対応するＲＯを見つけてＰＲＡＣＨプリアンブルを送信できるようになる。

図７Ｂは、ＰＲＡＣＨについて構成された周波数領域の集まりに亘って実現される第２のＳＳＢとＲＯとの対応関係を表している。図７Ｂに示された例においては、前述の如く、１つのＳＳＢが、複数のＲＯに、例えば４つのＲＯに対応付けられている。この例においては、ＳＳＢ指標は、次の順序で、即ち、
１）周波数領域については指標の昇順で、
２）ＰＲＡＣＨスロット内における時分割多重化ＲＯについては時間リソース指標の昇順で、
３）ＰＲＡＣＨスロットについては指標の昇順で、及び、
４）周波数分割多重化ＲＯについては周波数リソース指標の昇順で、
ＲＯにマッピングされてもよい。

この例において、周波数領域指標と時間リソース指標の順序を入れ替えることができる。

この第２のＳＳＢとＲＯとの対応関係によって、たとえ端末４５０が、ある周波数領域（例えば、第１の周波数領域）においてＬＢＴに失敗して、その結果、その周波数領域において選択／検出されるＳＳＢに対応するＲＯが有効でなくなっても、端末４５０は、依然として、ＬＢＴが成功した他の周波数領域（例えば、第２の周波数領域）において選択／検出される同じＳＳＢに対応するＲＯを見つけてＰＲＡＣＨプリアンブルを送信できるようになる。

図７Ｃは、ＰＲＡＣＨについて構成された周波数領域の集まりに亘って実現される第３のＳＳＢとＲＯとの対応関係を表している。図７Ｃに示された例においては、前述の如く、１つのＳＳＢが、複数のＲＯに、例えば４つのＲＯに対応付けられている。この例においては、ＳＳＢ指標は、次の順序で、即ち、
１）周波数領域については指標の昇順で、
２）ＰＲＡＣＨスロットについては指標の昇順で、
３）周波数分割多重化ＲＯについては周波数リソース指標の昇順で、及び、
４）時分割多重化ＲＯについては時間リソース指標の昇順で、
ＲＯにマッピングされてもよい。

この例において、周波数領域指標とＰＲＡＣＨスロット指標の順序を入れ替えることができる。

この第３のＳＳＢとＲＯとの対応関係によって、たとえ端末４５０が、ある周波数領域（例えば、第１の周波数領域）においてＬＢＴに失敗して、その結果、その周波数領域において選択／検出されるＳＳＢに対応するＲＯが有効でなくなっても、端末４５０は、依然として、ＬＢＴが成功した他の周波数領域（例えば、第２の周波数領域）において選択／検出される同じＳＳＢに対応するＲＯを見つけてＰＲＡＣＨプリアンブルを送信できるようになる。

更に、この第３のＳＳＢとＲＯとの対応関係によって、たとえ端末４５０が、あるＰＲＡＣＨスロットにおいてＬＢＴに失敗したとしても、端末４５０は、そのＰＲＡＣＨスロットにマッピングされたＳＳＢに対応するＲＯを他のＰＲＡＣＨスロットにおいて見つける可能性が高くなる場合もある。

図７Ｄは、ＰＲＡＣＨについて構成された周波数領域の集まりに亘って実現される第４のＳＳＢとＲＯとの対応関係を表している。図７Ｄに示された例においては、前述の如く、１つのＳＳＢが、複数のＲＯに、例えば４つのＲＯに対応付けられている。この例においては、ＳＳＢ指標は、次の順序で、即ち、
１）周波数領域については指標の昇順で、
２）ＰＲＡＣＨスロットについては指標の昇順で、
３）時分割多重化ＲＯについては時間リソース指標の昇順で、及び、
４）周波数分割多重化ＲＯについては周波数リソース指標の昇順で、
ＲＯにマッピングされてもよい。

この例において、周波数領域指標とＰＲＡＣＨスロット指標の順序を入れ替えることができる。

この第４のＳＳＢとＲＯとの対応関係によって、たとえ端末４５０が、ある周波数領域（例えば、第１の周波数領域）においてＬＢＴに失敗して、その結果、その周波数領域において選択／検出されるＳＳＢに対応するＲＯが有効でなくなっても、端末４５０は、依然として、ＬＢＴが成功した他の周波数領域（例えば、第２の周波数領域）において選択／検出される同じＳＳＢに対応するＲＯを見つけてＰＲＡＣＨプリアンブルを送信できるようになる。

更に、この第４のＳＳＢとＲＯとの対応関係によって、たとえ端末４５０が、あるＰＲＡＣＨスロットにおいてＬＢＴに失敗したとしても、端末４５０は、そのＰＲＡＣＨスロットにマッピングされたＳＳＢに対応するＲＯを他のＰＲＡＣＨスロットにおいて見つける可能性が高くなる場合もある。

図７Ｅは、ＰＲＡＣＨについて構成された周波数領域の集まりに亘って実現される第５のＳＳＢとＲＯとの対応関係を表している。図７Ｅに示された例においては、前述の如く、１つのＳＳＢが、複数のＲＯに、例えば４つのＲＯに対応付けられており、そして、図７Ａ～図７Ｄに示されたような第１から第４のＳＳＢとＲＯとの対応関係に加えて、インターリーブオペレーションがＰＲＡＣＨスロット指標に適用されている。

この第５のＳＳＢとＲＯとの対応関係によって、たとえ端末４５０が、ある周波数領域（例えば、第１の周波数領域）においてＬＢＴに失敗して、その結果、その周波数領域において選択／検出されるＳＳＢに対応するＲＯが有効でなくなっても、端末４５０は、依然として、ＬＢＴが成功した他の周波数領域（例えば、第２の周波数領域）において選択／検出される同じＳＳＢに対応するＲＯを見つけてＰＲＡＣＨプリアンブルを送信できるようになる。

更に、この第５のＳＳＢとＲＯとの対応関係によって、たとえ端末４５０が、ある複数の連続するＰＲＡＣＨスロットにおいてＬＢＴに失敗したとしても、端末４５０は、それらの複数の連続するＰＲＡＣＨスロットにマッピングされたＳＳＢに対応するＲＯを他のＰＲＡＣＨスロットにおいて見つける可能性が高くなる場合もある。

第３、第４又は第５のＳＳＢとＲＯとの対応関係は、アンライセンス帯域（例えば、５ＧＨｚ又は６ＧＨｚのアンライセンス帯域）において動作するＮＲスタンドアロンシステムが物理レイヤプロトコルデータユニット（ＰＰＤＵ）持続期間が１つ又は複数のＰＲＡＣＨスロットよりも長くなる場合があるＷｉ-Ｆｉネットワークと共存する場合に、有益である。

上述の５つのＳＳＢとＲＯとの対応関係に鑑みて、これらの５つのＳＳＢとＲＯとの対応関係のうちの複数のＳＳＢとＲＯとの対応関係は、本開示の様々な実施形態に従って基地局４００と端末４５０との間で単一ＲＡＣＨ手続き又は複数ＲＡＣＨ手続きを確立するプロセスにおいて使用できる。

図５、６、７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ及び７Ｅに表されたＰＲＡＣＨ構成に従う上述の単一ＲＡＣＨ手続き及び複数ＲＡＣＨ手続きの例を図４Ａ及び図４Ｂを参照して説明する。

いくつかの実施形態において、端末４５０の少なくとも１つの送信信号生成器４５６は、動作時に、第１のＰＲＡＣＨプリアンブルを生成する。端末４５０の少なくとも１つの無線送信機４５２は、動作時に、複数のＲＯ候補のうちの第１のＲＯにおいて第１のＰＲＡＣＨプリアンブルを基地局４００に送信する。これらの複数のＲＯ候補は、基地局４００から受信されたＰＲＡＣＨ構成情報に基づいて、端末４５０の少なくとも１つの制御器４６０によって特定できる。第１のＲＯは、ＬＢＴ手続きが端末４５０において実施される第１のサブバンドに等しい第１の周波数領域内に割り当てられている。換言すれば、第１の周波数領域は、第１のＬＢＴサブバンドのサイズに等しいサイズを有している。例えば、第１のＬＢＴサブバンドが２０ＭＨｚである場合、第１の周波数領域のサイズは２０ＭＨｚである。

上述の如く、端末４５０は、単一ＲＡＣＨ手続きにおいて、ＰＲＡＣＨプリアンブル送信のための複数のＲＯ候補の中から複数のＲＯを選択できる。同様に、端末４５０は、複数ＲＡＣＨ手続きにおいて、複数のＰＲＡＣＨプリアンブル送信のための複数のＲＯ候補の中から複数のＲＯを選択できる。これらの複数のＲＯ候補は、端末４５０が基地局４００から受信した複数のＳＳＢの中から選択／検出する１つのＳＳＢに対応付けられている。

従って、いくつかの例において、端末４５０は、単一ＲＡＣＨ手続き又は複数ＲＡＣＨ手続きについて、複数のＲＯ候補の中から複数のＲＯを選択する必要がある。

これらの例においては、端末４５０の少なくとも１つの送信信号生成器４５６は、動作時に、更に、第２のＰＲＡＣＨプリアンブルを生成してもよい。これらの実施形態においては、端末４５０の少なくとも１つの無線送信機４５２は、動作時に、複数のＲＯ候補の中の第２のＲＯにおいて第２のＰＲＡＣＨプリアンブルを基地局に送信する。この第２のＲＯは、端末４５０においてＬＢＴ手続きが実施される第２のサブバンドに等しい第２の周波数領域内に割り当てられている。換言すれば、第２の周波数領域は、第２のＬＢＴサブバンドに等しいサイズを有している。例えば、第２のＬＢＴサブバンドが２０ＭＨｚである場合、第２の周波数領域のサイズは２０ＭＨｚである。

当業者には容易に理解できることであるが、端末４５０の少なくとも１つの送信信号生成器４５６は、実際上の必要性とネットワーク構成とに基づいて、動作時に、更に、より多くのＰＲＡＣＨプリアンブルを生成して、端末４５０の少なくとも１つの無線送信機４５２が、それらのより多くのＰＲＡＣＨプリアンブルをより多くのＲＯにおいて送信してもよい。これらのより多くのＲＯは、他の周波数領域内に、あるいは、第１及び／又は第２の周波数領域内に割り当てられていてもよい。

上述の如く、単一ＲＡＣＨ手続きにおいて、複数のＲＯを含む１つ又は複数の周波数領域においてＬＢＴが成功した場合、端末４５０の少なくとも１つの制御器４６０は、これらの複数のＲＯから１つのＲＯをランダムに選択して、このＲＯにおいてＰＲＡＣＨプリアンブルを基地局４００に送信してもよい。換言すれば、単一ＲＡＣＨ手続きにおいては、１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが送信される。

同様に、複数ＲＡＣＨ手続きにおいては、複数のＲＯを含む１つ又は複数の周波数領域においてＬＢＴが成功した場合、端末４５０の少なくとも１つの制御器４６０は、複数ＲＡＣＨ手続きのうちの相異なるＲＡＣＨ手続きにおいて、それらの複数のＲＯからランダムに少なくとも２つのＲＯを選択して、これらの少なくとも２つのＲＯにおいて相異なるＰＲＡＣＨプリアンブルを基地局４００に送信してもよい。端末４５０は、第１のＰＲＡＣＨプリアンブル及び第２のＰＲＡＣＨプリアンブルを、同一シーケンス又は相異なるシーケンスに基づいて、生成してもよい。同一シーケンスを使用して第１のＰＲＡＣＨプリアンブル及び第２のＰＲＡＣＨプリアンブルを生成する場合、相異なる循環シフト（cyclic shifts）がその同一シーケンスに適用される。

いくつかの実施形態において、基地局４００から端末４５０の少なくとも１つの無線受信機４５４によって受信されるＰＲＡＣＨ構成情報には、ＰＲＡＣＨ用に構成された周波数領域を識別するパラメータが含まれていてもよい。いくつかの例において、このパラメータは、ＰＲＡＣＨ用に構成された第１の周波数領域及び第２の周波数領域を識別する。しかしながら、場合によっては、搬送波内の必ずしも全ての周波数領域がＰＲＡＣＨについて構成されているわけではない。従って、いくつかの代替例においては、このパラメータは、搬送波内の全ての周波数領域のうちの一部の周波数領域を、ＰＲＡＣＨについて構成されたものとして、識別してもよい。例えば、このパラメータは、サイズが搬送波内の周波数領域の数であるビットマップであってもよい。このビットマップの各々のビットは、対応する周波数領域がＰＲＡＣＨについて構成されているか否かを示している。

いくつかの実施形態において、基地局４００から端末４５０の少なくとも１つの無線受信機４５４によって受信されるＰＲＡＣＨ構成情報には、第１の周波数領域と第２の周波数領域とにおいて共通である１つ又は複数のパラメータが含まれていてもよい。即ち、ＰＲＡＣＨ構成内の１つ又は複数のパラメータは、第１の周波数領域と第２の周波数領域の各々について同じ値を有していてもよい。例えば、この１つ又は複数のパラメータは、図５に関して説明したように、第１の周波数領域と第２の周波数領域とにおいて１つの時点で周波数分割多重化されたＲＯの数を示している。

いくつかの実施形態において、基地局４００から端末４５０の少なくとも１つの無線受信機４５４によって受信されるＰＲＡＣＨ構成情報には、第１の周波数領域と第２の周波数領域とにおいて相異なる、ＰＲＡＣＨ構成における１つ又は複数のパラメータが含まれていてもよい。即ち、ＰＲＡＣＨ構成における１つ又は複数のパラメータは、第１の周波数領域及び第２の周波数領域の各々について異なる値を有していてもよい。例えば、この１つ又は複数のパラメータは、図５に関して説明したように、第１の周波数領域又は第２の周波数領域において周波数ドメインにおけるＲＯの開始位置を示している。

上述の如く、複数のＲＯ候補は、端末４５０が基地局４００から受信した複数のＳＳＢの中から選択／検出する１つのＳＳＢに対応付けられている。いくつかの実施形態において、この選択／検出されるＳＳＢは、第１の周波数領域及び第２の周波数領域のうちの１つの周波数領域内で基地局４００から端末４５０に送信されてもよい。あるいは、その代わりに、この選択／検出されるＳＳＢは、第１の周波数領域及び第２の周波数領域の両方において基地局４００から端末４５０に送信されてもよい。ＲＯの使用可能度を最大化するために、これらの２つのシナリオのいずれにおいても、選択／検出されるＳＳＢに対応付けられた複数のＲＯ候補が第１の周波数領域と第２の周波数領域の各々に分配されており、従って、第１の周波数領域と第２の周波数領域の各々には、選択／検出されるＳＳＢに対応するＲＯが含まれている。

いくつかの例において、複数のＲＯ候補は、図６に関して説明したように、第１の周波数領域又は第２の周波数領域についてのＳＳＢとＲＯとの対応関係に基づいて特定される。

また、いくつかの例においては、複数のＲＯ候補は、図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄ及び図７Ｅに関して説明したように、第１の周波数領域と第２の周波数領域とについてのＳＳＢとＲＯとの対応関係に基づいて特定される。これらの例においては、ＳＳＢに対応付けられた複数のＲＯ候補は、第１の周波数領域と第２の周波数領域とに亘って分配されており、且つ、複数の時点に亘って分配されている。

図８は、図５～図７Ｅに示されたような様々な実施形態に従って、アンライセンス搬送波においてＲＡＣＨ手続きを確立するために実施できる基地局の別の概略的な一例を示している。

図８の概略的な例において、基地局の少なくとも１つの制御器８３０には、少なくとも、ＰＲＡＣＨ構成決定器８３２、スケジューラ８３４、メッセージパーサ８３６及びＬＢＴ回路８３８が含まれていてもよい。ＰＲＡＣＨ構成決定器８３２は、動作時に搬送波内のＰＲＡＣＨ構成を決定するように構成されている。スケジューラ８３４は、動作時に、端末への上位層メッセージ（例えば、ＭＳＧ２、ＭＳＧ４）、及び、例えばＲＭＳＩのようなシステム情報などの送信をスケジュールするように構成されている。また、スケジューラ８３４は、動作時に、端末に対する、上位層メッセージ（例えば、ＭＳＧ３）の送信についてのアップリンク許可を生成するように構成されている。メッセージパーサ８３６は、動作時に、端末から受信したＰＲＡＣＨプリアンブルと上位層メッセージ（例えば、ＭＳＧ３）とを分析するように構成されている。ＬＢＴ回路８３８は、動作時に、例えば、搬送波内の各々の周波数領域／サブバンドにおいてＬＢＴ手続きを実施するように構成されている。

図８の概略的な例において、少なくとも１つの送信信号生成器８１０には、少なくとも、システム情報生成器８１２と、メッセージ生成器８１４と、符号器及び変調器８１６と、が含まれていてもよい。少なくとも１つの受信信号プロセッサ８２０には、少なくとも、復調器及び復号器又は検出器８２２が含まれていてもよい。

システム情報生成器８１２は、動作時に、ＰＲＡＣＨ構成決定器８３２とスケジューラ８３４とから得られる結果に基づいてＲＭＳＩのようなシステム情報を生成するように構成されている。

メッセージ生成器８１４は、動作時に、ＬＢＴ回路８３８によって提供されるＬＢＴ結果に基づいて、端末からのＰＲＡＣＨプリアンブルの受信に応答して上位層メッセージ、例えば、ランダムアクセス応答メッセージ（ＭＳＧ２）を生成するように、あるいは、端末からのスケジュール済み送信メッセージ（ＭＳＧ３）の受信に応答して競合解決メッセージ（ＭＳＧ４）を生成するように構成されている。

符号器及び変調器８１６は、動作時に、システム情報生成器８１２から受信した生成済みシステム情報、あるいは、メッセージ生成器８１４から受信した上位層メッセージを符号化して変調するように構成されている。

復調器及び復号器又は検出器８２２は、動作時に、端末から受信したＰＲＡＣＨプリアンブル（ＭＳＧ１）を検出するように、あるいは、端末から受信した上位層メッセージ（例えば、ＭＳＧ３）を復調して復号するように、あるいは、搬送波内のＬＢＴサブバンドを検知するように構成されている。

図９は、図５～図７Ｅに示されたような様々な実施形態に従って、アンライセンス搬送波においてＲＡＣＨ手続きを確立するために実施できる端末の別の概略的な一例を示している。

図９の概略的な例において、端末の少なくとも１つの制御器９３０には、少なくとも、ＰＲＡＣＨ構成特定器９３２、ビーム特定器９３４、ＲＯ特定器９３６、メッセージパーサ９３８及びＬＢＴ回路９４０が含まれていてもよい。ＰＲＡＣＨ構成特定器９３２は、動作時に、基地局から受信されたシステム情報に基づいてＰＲＡＣＨ構成情報を特定するように構成されている。ビーム特定器９３４は、動作時に、基地局から送信された複数のＳＳＢから、最良のビーム／ＳＳＢ、あるいは、十分に良好な品質を有するビーム／ＳＳＢを特定するように構成されている。ＲＯ特定器９３６は、動作時に、ＬＢＴ回路９４０によって提供されるＬＢＴ結果に基づいて、ビーム特定器９３４によって選択されたＳＳＢに対応する複数のＲＯ候補の中から１つ又は複数のＲＯを特定／選択するように構成されている。メッセージパーサ９３８は、動作時に、基地局から受信された上位層メッセージ（例えば、ＭＳＧ２、ＭＳＧ４）を分析するように構成されている。ＬＢＴ回路９４０は、動作時に、例えば、搬送波内に構成されたＰＲＡＣＨを有する各々の周波数領域／サブバンドにおいてＬＢＴ手続きを実施するように構成されている。

図９の概略的な例において、送信信号生成器９１０には、少なくとも、ＰＲＡＣＨ送信信号生成器９１２と、メッセージ生成器９１４と、符号器及び変調器９１６とが含まれていてもよく、受信信号プロセッサ９２０には、少なくとも復調器及び復号器９２２が含まれていてもよい。

復調器及び復号器９２２は、動作時に、基地局から端末の少なくとも１つの無線受信機９０４を介して受信された受信信号（例えば、システム情報又は上位層メッセージ）を復調して復号するように、あるいは、搬送波内のＬＢＴサブバンドを検知するように構成されている。復号化されたシステム情報又は上位層メッセージは、ＰＲＡＣＨ構成特定器９３２、ビーム特定器９３４、ＲＯ特定器９３６及びメッセージパーサ９３８に提供され、それらのそれぞれの機能が実施される。

ＰＲＡＣＨ送信信号生成器９１２は、動作時に、制御器９３０内のＲＯ特定器９３６によって特定／選択された１つ又は複数のＲＯにおいてＰＲＡＣＨプリアンブル信号を生成するように構成されている。

メッセージ生成器９１４は、動作時に上位層メッセージ（例えば、ＭＳＧ３）を生成するように構成されている。

符号器及び変調器９１６は、動作時に、メッセージ生成器９１４から受信した生成済み上位層メッセージ（例えば、ＭＳＧ３）を符号化して変調するように構成されており、この符号化され変調された上位層メッセージは、端末の少なくとも１つの無線送信機９０２によって基地局に送信される。

上述の如く、本開示の実施形態は、アンライセンス搬送波におけるＬＢＴの失敗に対してＭＳＧ１の送信機会を増大することによって、より効率的なＲＡＣＨ手続きを可能にする高度な通信システム、通信方法及び通信装置を提供する。

本開示は、ソフトウェアによって、ハードウェアによって、またはハードウェアと協働するソフトウェアによって、実施することができる。上述した各実施形態の説明において使用される各機能ブロックは、その一部または全体を、集積回路などのＬＳＩによって実施することができ、各実施形態において説明した各プロセスは、その一部または全体を、同じＬＳＩまたはＬＳＩの組合せによって制御することができる。ＬＳＩは、チップとして個別に形成する、または、機能ブロックの一部またはすべてが含まれるように１個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、集積度の違いに応じて、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、またはウルトラＬＳＩとも称される。しかしながら、集積回路を実施する技術は、ＬＳＩに限定されず、専用回路、汎用プロセッサ、または専用プロセッサを使用することによって実施することができる。さらには、ＬＳＩの製造後にプログラムすることのできる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およ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、デジタル処理またはアナログ処理として実施することができる。半導体技術または別の派生技術が進歩する結果として、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、通信機能を有する任意の種類の装置、機器又はシステム（これらを通信装置と呼ぶことにする）によって実現できる。

そのような通信装置のいくつかの非限定的な例には、フォン（例えば、セルラー（セル）フォン、スマートフォン）、タブレット、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）（例えば、ラップトップ、デスクトップ、ネットブック）、カメラ（例えば、デジタルスチル／ビデオカメラ）、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）、ウェアラブルデバイス（例えば、ウェアラブルカメラ、スマートウォッチ、トラッキングデバイス）、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（遠隔保健及び医療）デバイス、通信機能を提供する乗り物（例えば、自動車、飛行機、船）、及び、それらの様々な組み合わせが含まれている。

この通信装置は、携帯可能または移動可能であることには限定されず、これには、非携帯型または据え置き型の任意の種類の装置、機器またはシステム、例えば、スマートホームデバイス（例えば、家電製品、照明、スマートメーター、コントロールパネル）、自動販売機、及び、「モノのインターネット（ＩｏＴ）」のネットワーク内のその他の任意の「モノ」も含まれていてもよい。

この通信には、例えば、セルラーシステム、無線ＬＡＮシステム、衛星システムなど、及び、それらの様々な組み合わせを介してデータを交換することが含まれていてもよい。

この通信装置は、本開示に記載された通信の機能を実施する通信機器に結合された制御器またはセンサのような機器を備えていてもよい。例えば、この通信装置は、この通信装置の通信機能を実施する通信機器によって使用される制御信号またはデータ信号を生成する制御器またはセンサを備えていてもよい。

また、この通信装置には、上述の非限定的な例におけるような装置と通信するか又はそれらの装置を制御する、例えば、基地局、アクセスポイント及びその他の任意の装置のようなインフラストラクチャ設備、機器またはシステムも含まれていてもよい。

当業者には理解されることであるが、具体的な実施形態に示された本開示に対して、広範に記載された本開示の精神または権利範囲から逸脱することなく、多くの変更及び／又は修正を行ってもよい。従って、本実施形態は、あらゆる点において例示的であり且つ限定的ではないと見なすべきである。

本開示によれば、以下のような様々な特徴が提供される。

（１）動作時に第１のランダムアクセスプリアンブルを生成する回路と、
動作時に複数のＲＯ候補のうちの第１の物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）機会（ＲＯ）において前記第１のランダムアクセスプリアンブルを基地局に送信する送信機と、
を具備し、
前記複数のＲＯ候補が、前記基地局から受信されるＰＲＡＣＨ構成情報に基づいて特定され、
前記第１のＲＯが第１の周波数領域内に割り当てられており、該第１の周波数領域が、端末においてリッスンビフォアトーク（ＬＢＴ）手続きが実施される第１のサブバンドに等しい、
端末。

（２）前記回路が動作時に第２のランダムアクセスプリアンブルを生成し、
前記送信機が動作時に前記複数のＲＯ候補のうちの第２のＲＯにおいて前記第２のランダムアクセスプリアンブルを前記基地局に送信し、
前記第２のＲＯが第２の周波数領域内に割り当てられており、該第２の周波数領域が、前記端末においてＬＢＴ手続きが実施される第２のサブバンドに等しい、（１）に記載の端末。

（３）前記第１のランダムアクセスプリアンブルと前記第２のランダムアクセスプリアンブルが同一シーケンスから生成される、（２）に記載の端末。

（４）前記第１の周波数領域が前記第２の周波数領域と同じである、（２）に記載の端末。

（５）前記第１の周波数領域が前記第２の周波数領域とは異なる、（２）に記載の端末。

（６）動作時に、前記ＰＲＡＣＨ構成情報に含まれるパラメータを受信する受信機を具備し、前記パラメータが、前記ＰＲＡＣＨ用に構成された前記第１の周波数領域と前記第２の周波数領域とを識別する、（２）に記載の端末。

（７）動作時に、前記ＰＲＡＣＨ構成情報に含まれる１つ又は複数のパラメータを受信する受信機を具備し、前記１つ又は複数のパラメータが前記第１の周波数領域と前記第２の周波数領域とにおいて共通である、（２）に記載の端末。

（８）前記１つ又は複数のパラメータが、前記第１の周波数領域と前記第２の周波数領域とにおいて１つの時点で周波数分割多重化されているＲＯの数を示している、（７）に記載の端末。

（９）動作時に、前記ＰＲＡＣＨ構成情報に含まれる１つ又は複数のパラメータを受信する受信機を具備し、前記１つ又は複数のパラメータが前記第１の周波数領域と前記第２の周波数領域との間で異なる、（２）に記載の端末。

（１０）前記１つ又は複数のパラメータが前記第１の周波数領域又は前記第２の周波数領域での周波数ドメインにおけるＲＯの開始位置を示している、記述９に記載の端末。

（１１）前記複数のＲＯ候補が、前記基地局から受信される１つの同期信号ブロック（ＳＳＢ）に対応付けられている、（１）に記載の端末。

（１２）前記複数のＲＯ候補が前記第１の周波数領域または前記第２の周波数領域についてのＳＳＢとＲＯとの対応関係に基づいて特定される、（１１）に記載の端末。

（１３）前記複数のＲＯ候補が前記第１の周波数領域と前記第２の周波数領域とについてのＳＳＢとＲＯとの対応関係に基づいて特定され、前記１つのＳＳＢに対応付けられている前記複数のＲＯ候補が、
前記第１の周波数領域と前記第２の周波数領域とに亘って分配されており、且つ、
複数の時点に亘って分配されている、（１１）に記載の端末。

（１４）前記複数のＲＯ候補が、前記第１の周波数領域または前記第２の周波数領域において送信される１つのＳＳＢに対応付けられている、（２）に記載の端末。

（１５）動作時に、複数のＲＯ候補を含んでいるＰＲＡＣＨ構成を決定する回路と、
動作時に前記複数のＲＯ候補のうちの第１のＲＯにおいて端末から第１のランダムアクセスプリアンブルを受信する受信機と、
を具備し、
前記第１のＲＯが第１の周波数領域内に割り当てられており、該第１の周波数領域が、前記端末においてＬＢＴ手続きが実施される第１のサブバンドに等しい、
基地局。

（１６）前記受信機が動作時に前記複数のＲＯ候補のうちの第２のＲＯにおいて前記端末から第２のランダムアクセスプリアンブルを受信し、前記第２のＲＯが第２の周波数領域内に割り当てられており、該第２の周波数領域が、ＬＢＴ手続きが前記端末において実施される第２のサブバンドに等しい、（１５）に記載の基地局。

（１７）前記第１のランダムアクセスプリアンブルと前記第２のランダムアクセスプリアンブルが同一シーケンスから生成される、（１６）に記載の基地局。

（１８）前記第１の周波数領域が前記第２の周波数領域と同じである、（１６）に記載の基地局。

（１９）前記第１の周波数領域が前記第２の周波数領域とは異なる、（１６）に記載の基地局。

（２０）送信機が、動作時に、前記ＰＲＡＣＨ構成情報に含まれるパラメータを送信し、前記パラメータが、前記ＰＲＡＣＨ用に構成された前記第１の周波数領域と前記第２の周波数領域とを識別する、（１６）に記載の基地局。

（２１）送信機が、動作時に、ＰＲＡＣＨ構成情報内において１つ又は複数のパラメータを送信し、前記１つ又は複数のパラメータが前記第１の周波数領域と前記第２の周波数領域とにおいて共通である、（１６）に記載の基地局。

（２２）前記１つ又は複数のパラメータが、前記第１の周波数領域と前記第２の周波数領域とにおいて１つの時点で周波数分割多重化されているＲＯの数を示している、（２１）に記載の基地局。

（２３）送信機が、動作時に、ＰＲＡＣＨ構成情報内において１つ又は複数のパラメータを送信し、前記１つ又は複数のパラメータが前記第１の周波数領域と前記第２の周波数領域との間で異なる、（１６）に記載の基地局。

（２４）前記１つ又は複数のパラメータが前記第１の周波数領域又は前記第２の周波数領域での周波数ドメインにおけるＲＯの開始位置を示している、（２３）に記載の基地局。

（２５）前記複数のＲＯ候補が、前記端末に送信される１つのＳＳＢに対応付けられている、（１５）に記載の基地局。

（２６）動作時に、前記第１の周波数領域または前記第２の周波数領域についてのＳＳＢとＲＯとの対応関係に基づいて、前記複数のＲＯ候補を配置する制御器を具備する、（２５）に記載の基地局。

（２７）動作時に、前記第１の周波数領域と前記第２の周波数領域とについてのＳＳＢとＲＯとの対応関係に基づいて、前記複数のＲＯ候補を配置する制御器を具備し、前記１つのＳＳＢに対応付けられている前記複数のＲＯ候補が、
前記第１の周波数領域と前記第２の周波数領域とに亘って分配されており、且つ、
複数の時点に亘って分配されている、
（２５）に記載の基地局。

（２８）前記複数のＲＯ候補が、前記第１の周波数領域または前記第２の周波数領域において送信される１つのＳＳＢに対応付けられている、（１１）に記載の基地局。

（２９）端末において、第１のランダムアクセスプリアンブルを生成するステップと、
前記端末から複数のＲＯ候補のうちの第１のＲＯにおいて前記第１のランダムアクセスプリアンブルを基地局に送信するステップと、
を具備し、
前記複数のＲＯ候補が、前記基地局から受信されるＰＲＡＣＨ構成情報に基づいて特定され、
前記第１のＲＯが第１の周波数領域内に割り当てられており、該第１の周波数領域が、前記端末においてＬＢＴ手続きが実施される第１のサブバンドに等しい、
通信方法。

（３０）基地局において、複数のＲＯ候補を含んでいるＰＲＡＣＨ構成を決定するステップであり、
前記基地局において、前記複数のＲＯ候補のうちの第１のＲＯにおいて第１のランダムアクセスプリアンブルを受信するステップと、
を具備し、
前記第１のＲＯが第１の周波数領域内に割り当てられており、該第１の周波数領域が、端末においてＬＢＴ手続きが実施されるサブバンドに等しい、
通信方法。

Claims (9)

1. 第１のランダムアクセスプリアンブルを生成する制御回路と、
   同期信号ブロック番号に対応する複数の物理ランダムアクセスチャネル機会（ＲＯ）候補の中の第１のＲＯ又は第２のＲＯにおいて前記第１のランダムアクセスプリアンブルを基地局に送信する送信機と、
   を具備し、
   前記基地局から受信した物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）構成情報には、上位層プロトコルに従うパラメータであるprach-ConfigurationIndexが含まれ、
   前記第１のＲＯは、第１の時間の第１の周波数領域内に割り当てられ、前記第２のＲＯは、前記第１の時間の第２の周波数領域内に割り当てられ、
   前記第１のＲＯの開始位置および前記第２のＲＯの開始位置は、前記prach-ConfigurationIndexによって規定され、
   前記prach-ConfigurationIndexは、前記第１の周波数領域及び前記第２の周波数領域において共通の値をとる、
   通信装置。
2. 前記第１の周波数領域の帯域幅および前記第２の周波数領域の帯域幅の各々は20MHzである、
   請求項１に記載の通信装置。
3. 前記第１の周波数領域の帯域幅および前記第２の周波数領域の帯域幅の各々は、リッスンビフォアトーク（ＬＢＴ）手続きが実施されるサブバンドの帯域幅に等しい、
   請求項１に記載の通信装置。
4. 前記パラメータは、前記基地局から受信される物理ランダムアクセスチャネル構成情報に含まれる、
   請求項１に記載の通信装置。
5. 前記複数のＲＯ候補は、前記基地局から受信される物理ランダムアクセスチャネル構成情報に基づいて決定される、
   請求項１に記載の通信装置。
6. 前記制御回路は、第２のランダムアクセスプリアンブルを生成し、
   前記送信機は、前記第２のＲＯにおいて前記第２のランダムアクセスプリアンブルを前記基地局に送信する、
   請求項１に記載の通信装置。
7. 前記同期信号ブロック番号を含む複数の同期信号ブロック番号は、周波数リソース番号、時間リソース番号、物理ランダムアクセスチャネルのスロット番号の順に前記複数のＲＯ候補に関連付けられる、
   請求項１に記載の通信装置。
8. 通信装置が、
   第１のランダムアクセスプリアンブルを生成し、
   同期信号ブロック番号に対応する複数の物理ランダムアクセスチャネル機会（ＲＯ）候補の中の第１のＲＯを、第１の時間の第１の周波数領域内に割り当て、前記複数のＲＯ候補の中の第２のＲＯを、前記第１の時間の第２の周波数領域内に割り当て、
   前記第１のＲＯの開始位置および前記第２のＲＯの開始位置を、上位層プロトコルに従うパラメータであって、基地局から受信した物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）構成情報に含まれるprach-ConfigurationIndexによって規定し、
   前記第１のＲＯ又は前記第２のＲＯにおいて前記第１のランダムアクセスプリアンブルを前記基地局に送信し、
   前記prach-ConfigurationIndexは、前記第１の周波数領域及び前記第２の周波数領域において共通の値をとる、
   通信方法。
9. 第１のランダムアクセスプリアンブルを生成する処理と、
   同期信号ブロック番号に対応する複数の物理ランダムアクセスチャネル機会（ＲＯ）候補の中の第１のＲＯを、第１の時間の第１の周波数領域内に割り当て、前記複数のＲＯ候補の中の第２のＲＯを、前記第１の時間の第２の周波数領域内に割り当てる処理と、
   前記第１のＲＯの開始位置および前記第２のＲＯの開始位置を、上位層プロトコルに従うパラメータであって、基地局から受信した物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）構成情報に含まれるprach-ConfigurationIndexによって規定する処理と、
   前記第１のＲＯ又は前記第２のＲＯにおいて前記第１のランダムアクセスプリアンブルを前記基地局に送信する処理と、
   を制御し、
   前記prach-ConfigurationIndexは、前記第１の周波数領域及び前記第２の周波数領域において共通の値をとる、
   集積回路。
   

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