JPWO2018128192A1 - ユーザ装置、基地局、及びプリアンブル送信方法 - Google Patents

ユーザ装置、基地局、及びプリアンブル送信方法 Download PDF

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Abstract

基地局とユーザ装置とを有する無線通信システムにおける前記ユーザ装置において、前記基地局から、複数のビームにより送信される複数の所定の信号を受信する受信部と、前記複数のビームに対応する複数のリソースを用いてプリアンブルを送信する送信部と、を備え、前記受信部は、前記複数のビームに対応する前記複数のリソースの情報を含むシステム情報を前記基地局から受信し、前記送信部は、当該複数のリソースの情報を前記システム情報から取得する。

Description

本発明は、無線通信システムにおけるユーザ装置及び基地局に関連するものである。
ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）では、ユーザ装置が基地局と接続を確立する場合、あるいは再同期を行う場合等に、ランダムアクセス（ＲＡ ： Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ）が行われる（非特許文献１）。
また、３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）では、システム容量の更なる大容量化、データ伝送速度の更なる高速化、無線区間における更なる低遅延化等を実現するために、５Ｇと呼ばれる無線通信方式の検討が進んでいる。５Ｇでは、１０Ｇｂｐｓ以上のスループットを実現しつつ無線区間の遅延を１ｍｓ以下にするという要求条件を満たすために、様々な無線技術の検討が行われている。５ＧではＬＴＥと異なる無線技術が採用される可能性が高いことから、３ＧＰＰでは、５Ｇをサポートする無線ネットワークを新たな無線ネットワーク（ＮｅｗＲＡＴ：Ｎｅｗ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）と呼ぶことで、ＬＴＥをサポートする無線ネットワークと区別している。なお、ＮｅｗＲＡＴは、ＮＲと呼んでもよい。
５Ｇでは、ＬＴＥと同様の低い周波数帯から、ＬＴＥよりも更に高い周波数帯までの幅広い周波数を使用することが想定されている。特に、高周波数帯では伝搬ロスが増大することから、それを補うために、ビーム幅の狭いビームフォーミングを適用することが検討されている。
３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３２１ Ｖ１４．０．０ （２０１６−０９）
ビームフォーミングを適用して信号を送信する場合、基地局又はユーザ装置は、ビーム探索（ｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇ）等を行うことで、通信相手側で受信品質が良好になるように送信ビーム（Ｔｘ−ｂｅａｍ）の方向を決定することが考えられる。同様に、ビームフォーミングを適用して信号を受信する場合も、基地局又はユーザ装置は、通信相手側からの受信品質が良好になるように受信ビーム（Ｒｘ−ｂｅａｍ）の方向を決定することが考えられる。
ここで、ＮＲにおいても、ＬＴＥでのランダムアクセス手順と同様のランダムアクセス手順が行われることが想定される。ただし、ＮＲでは、ランダムアクセス手順においても上記のようなビームフォーミングを適用することが検討されている。
しかしながら、ランダムアクセス手順でビームフォーミングを適用する場合において、例えば、ユーザ装置が複数の基地局側送信ビームを検出した場合に、どのリソースを使用してＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを基地局に通知するか等について、従来技術では明らかではない。従来技術では、ビームフォーミングを適用する無線通信システムにおいて、ランダムアクセス手順を適切に実行することができない可能性がある。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、ユーザ装置と基地局を有する無線通信システムにおいて、ビームフォーミングが適用されるランダムアクセス手順を適切に実行することを可能とする技術を提供することを目的とする。
開示の技術によれば、基地局とユーザ装置とを有する無線通信システムにおける前記ユーザ装置であって、
前記基地局から、複数のビームにより送信される複数の所定の信号を受信する受信部と、
前記複数のビームに対応する複数のリソースを用いてプリアンブルを送信する送信部と、を備え、
前記受信部は、前記複数のビームに対応する前記複数のリソースの情報を含むシステム情報を前記基地局から受信し、前記送信部は、当該複数のリソースの情報を前記システム情報から取得する
ことを特徴とするユーザ装置が提供される。
開示の技術によれば、ユーザ装置と基地局を有する無線通信システムにおいて、ビームフォーミングが適用されるランダムアクセス手順を適切に実行することを可能とする技術が提供される。
本発明の実施の形態に係る無線通信システムの構成図である。 ランダムアクセス手順の例を説明するための図である。 基地局２０から送信されるビームを説明するための図である。 ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信方法を説明するための図である。 ユーザ装置１０が複数のブロードキャスト情報／ＳＳを受信できた場合における動作例を説明するための図である。 実施例１−１を説明するための図である。 実施例１−１を説明するための図である。 実施例１−２を説明するための図である。 実施例１−３を説明するための図である。 実施例２におけるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信方法の例１を説明するための図である。 実施例２におけるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信方法の例２を説明するための図である。 実施例２において、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信方法を基地局２０からユーザ装置１０に指示する場合におけるシーケンス図である。 実施例３−１を説明するための図である。 実施例３−２を説明するための図である。 ユーザ装置１０の機能構成の一例を示す図である。 基地局２０の機能構成の一例を示す図である。 ユーザ装置１０及び基地局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（本実施の形態）を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、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るわけではない。
本実施の形態の無線通信システムが動作するにあたっては、適宜、既存技術を使用できる。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「ＬＴＥ」は、特に断らない限り、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、及び、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ以降の方式（例：５Ｇ）を含む広い意味を有するものとする。
また、以下で説明する実施の形態では、既存のＬＴＥで使用されているランダムアクセス、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅ、ＲＡＲ、メッセージ１〜４、ＲＡＲ ｗｉｎｄｏｗ、ＳＩＢ、ＭＩＢ、ＰＢＣＨ、ＤＣＩ、ＭＡＣ、ＲＲＣ、その他の用語を使用しているが、これは記載の便宜上のためであり、これらと同様の信号、機能等が他の名称で呼ばれてもよい。
また、本実施の形態では、ＬＴＥで規定されているランダムアクセス手順をベースとするランダムアクセス手順を例として取り挙げている。しかし、本発明の適用先は、当該ランダムアクセス手順に限らない。本発明は、ランダムアクセス手順以外の通信手順にも適用可能である。
また、ビームに紐付けられたブロードキャスト情報／ＳＳを選択することと、当該ビームを選択することとは同義と考えてよい。
以下の説明において、実施例１〜３を説明するが、実施例１〜３の説明の前に、実施例１〜３の前提となる技術としての基本例を説明する。実施例１〜３は、基本例に対する改善策として説明される。
（基本例）
＜システム全体構成＞
図１に本実施の形態に係る無線通信システムの構成図を示す。本実施の形態に係る無線通信システムは、図１に示すように、ユーザ装置１０、及び基地局２０を含む。図１には、ユーザ装置１０、及び基地局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。
ユーザ装置１０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り、基地局２０に無線接続し、無線通信システムにより提供される各種通信サービスを利用する。基地局２０は、１つ以上のセルを提供し、ユーザ装置１０と無線通信する通信装置である。ユーザ装置１０と基地局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。
本実施の形態において、複信（Ｄｕｐｌｅｘ）方式は、ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）方式でもよいし、ＦＤＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）方式でもよい。
また、以下の説明において、送信ビームを用いて信号を送信することは、プリコーディングベクトルが乗算された（プリコーディングベクトルでプリコードされた）信号を送信することと同義である。同様に、受信ビームを用いて信号を受信することは、所定の重みベクトルを受信した信号に乗算することと同義である。また、送信ビームを用いて信号を送信することは、特定のアンテナポートで信号を送信することと表現されてもよい。同様に、受信ビームを用いて信号を受信することは、特定のアンテナポートで信号を受信することと表現されてもよい。なお、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るわけではない。例えば、複数アンテナを備えるユーザ装置１０／基地局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、その他の方法を用いてもよい。
以下の説明において、基地局２０からの信号送信に用いられるビームをＢＳ送信ビームと呼び、基地局２０が信号受信に用いるビームをＢＳ受信ビームと呼び、ユーザ装置１０からの信号送信に用いられるビームをＵＥ送信ビームと呼び、ユーザ装置１０が信号受信に用いるビームをＵＥ受信ビームと呼ぶ。
＜ランダムアクセス手順について＞
図２を参照して、本実施の形態におけるランダムアクセス手順の例を説明する。本実施の形態では、一例として、ＬＴＥでのランダムアクセス手順と同様のランダムアクセス手順（非特許文献１）を実行することとしている。ただし、ランダムアクセス手順における信号の送受信において、ユーザ装置１０と基地局２０はそれぞれ、送信ビーム及び受信ビームを適用する。なお、一部の信号送受信がオムニ送信／受信となってもよい。
基地局２０は、ｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇを行って、ＢＳ送信ビーム毎に基本ブロードキャスト情報、及び同期信号（ＳＳ：ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｓｉｇｎａｌ、以下、ＳＳと記載する）を、それぞれの所定の周期で送信している（ステップＳ１０１）。基本ブロードキャスト情報と同期信号の送信周期は同じでもよいし、異なっていてもよい。また、後述するＳＩＢ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ）も、ＢＳ送信ビーム毎に所定の周期で送信される。ＳＩＢを「システム情報」と称しても良い。基本例では、ＳＩＢの送信周期は、基本ブロードキャスト情報及び同期信号の送信周期よりも長く、ＳＩＢのサイズは、基本ブロードキャスト情報と同期信号のいずれのサイズよりも大きい。
ＢＳ送信ビームのイメージを図３に示す。図３の例では、Ａ、Ｂ、Ｃの３つのＢＳ送信ビームが示されている。３つのＢＳ送信ビームのそれぞれにおいて、基本ブロードキャスト情報、ＳＳ、ＳＩＢ等が送信される。ｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇでは、例えば、時間毎（例：シンボル毎）にＢＳ送信ビームが切り替えられる。
基本ブロードキャスト情報は、例えば、ＰＢＣＨで送信される基本的なシステム情報（ＬＴＥでのＭＩＢに相当）である。ＳＳは、例えば、Ｐ−ＳＳとＳ−ＳＳの２種類の信号（符号系列）を有する。Ｐ−ＳＳは、例えば、シンボルタイミング同期等を目的とする信号であり、Ｓ−ＳＳは、例えば、無線フレーム同期等を目的とする信号である。
ユーザ装置１０は、あるＢＳ送信ビームにより、基本ブロードキャスト情報、又は、ＳＳ、又は、「基本ブロードキャスト情報及びＳＳ」を受信することにより当該ＢＳ送信ビームを識別することができる。ＢＳ送信ビームを識別するとは、例えば、当該ＢＳ送信ビームの識別子（ＩＤ）を検出することである。ＢＳ送信ビームのＩＤがアンテナポート番号であってもよい。例えば、ＢＳ送信ビームのＩＤは、基本ブロードキャスト情報に含まれることとしてもよいし、ＳＳに含まれることとしてもよい。また、ＢＳ送信ビームのＩＤが、基本ブロードキャスト情報又はＳＳが送信されるリソース（時間及び／又は周波数のリソース）に対応付けられており、ユーザ装置１０は、基本ブロードキャスト情報又はＳＳを受信したリソースによりＢＳ送信ビームを識別してもよい。
Ｐ−ＳＳ、Ｓ−ＳＳ、ブロードキャスト情報のいずれかを含んだブロックをＳＳブロック（ＳＳ−ｂｌｏｃｋ）と呼ぶこととしてもよい。ユーザ装置１０は、基地局２０から送信されるＳＳブロックを受信できたこと（ＳＳブロックの内容を把握できたこと）が、当該ＳＳブロックに紐付けられたＢＳ送信ビームを識別できたことである、としてもよい。この場合、例えば、ユーザ装置１０は、受信したＳＳブロックの内容、もしくはＳＳブロックを受信したリソースからＢＳ送信ビームのＩＤを識別する。
ＳＳブロックのリソースとＢＳ送信ビームとが紐付いている場合、ユーザ装置１０が識別する「ＢＳ送信ビームのＩＤ」は、ＢＳ送信ビーム用に割り当てられるＩＤ（これを「ｂｅａｍ ＩＤ」とする）である必要はない。例えば、上記のＳＳブロックの時間位置（例：シンボルインデックス）が、ＢＳ送信ビームに紐付けられているとともに、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信するために使用するリソースであるＲＡＣＨリソースサブセットと紐付けられる。この場合、この時間位置（例：シンボルインデックス）が「ＢＳ送信ビームのＩＤ」と考えることができる。この場合、ユーザ装置１０は、上記のＳＳブロックの時間位置（例：シンボルインデックス）を認識するだけでよい。また、この場合、例えば、ｂｅａｍ ＩＤは基本ブロードキャスト情報に含まれることとしてもよい。
また、ＳＳブロックのリソースとＢＳ送信ビームとが紐付いているとは、例えば、ＢＳ送信ビームＡとＢＳ送信ビームＢがある場合に、ある時間単位の周期で、毎回、シンボルＡで同じＢＳ送信ビームＡが使用され、シンボルＢで同じＢＳ送信ビームＢが使用される、ということである。
また、ＳＳブロックのリソースとＢＳ送信ビームとが紐付いていない場合には、例えば、基地局２０がユーザ装置１０に対して基本ブロードキャスト情報にｂｅａｍ ＩＤを含めて送信し、ユーザ装置１０は、基本ブロードキャスト情報により送信されるｂｅａｍ ＩＤを読み取ることで、ＢＳ送信ビームを識別する。
本実施の形態における技術は、上記の２パターンのどちらにも適用可能である。図２のステップＳ１０２において、ユーザ装置１０は、ステップＳ１０１において受信できた基本ブロードキャスト情報及び／又はＳＳ（これを「基本ブロードキャスト情報／ＳＳ」と表記する）のＢＳ送信ビームに対応するリソース（これをＲＡＣＨリソースサブセットと呼ぶ）を用いて、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅ（Ｍｅｓｓａｇｅ１）を送信する。
基地局２０は、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを検出すると、その応答であるＲＡ ｒｅｓｐｏｎｓｅ（ＲＡＲ、Ｍｅｓｓａｇｅ２）をユーザ装置１０に送信する（ステップＳ１０３）。ＲＡ ｒｅｓｐｏｎｓｅを受信したユーザ装置１０は、所定の情報を含むＭｅｓｓａｇｅ３を基地局２０に送信する（ステップＳ１０４）。Ｍｅｓｓａｇｅ３は、例えば、ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔである。
Ｍｅｓｓａｇｅ３を受信した基地局２０は、Ｍｅｓｓａｇｅ４（例：ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｓｅｔｕｐ）をユーザ装置１０に送信する。ユーザ装置１０は、上記の所定の情報がＭｅｓｓａｇｅ４に含まれていることを確認すると、当該Ｍｅｓｓａｇｅ４が、上記のＭｅｓｓａｇｅ３に対応する自分宛てのＭｅｓｓａｇｅ４であることを認識し、ランダムアクセス手順を完了する。一方、Ｍｅｓｓａｇｅ４においてユーザ装置１０が所定の情報を確認できなかった場合は、ランダムアクセスの失敗と見なし、再度ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信から手順を実行する。
＜ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信方法について＞
上記のステップＳ１０２におけるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信方法の例をより詳細に説明する。
本実施の形態では、ユーザ装置１０は、基地局２０からｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇを適用して送信された複数の基本ブロードキャスト情報／ＳＳのうち、受信できた基本ブロードキャスト情報／ＳＳを選択する。これは、受信できた基本ブロードキャスト情報／ＳＳを送信するＢＳ送信ビームを選択することと同じである。ここでの「受信できた」とは、例えば、良い受信品質で受信できたことであるが、これに限られない。また、受信品質は、基本ブロードキャスト情報／ＳＳ自体の受信品質であってもよいし、基本ブロードキャスト情報／ＳＳにより受信可能になった参照信号の受信品質でもよい。
本実施の形態では、基地局２０からのＢＳ送信ビームと、ユーザ装置１０からＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信するための使用するリソースであるＲＡＣＨリソースサブセットとが対応付けられている。ユーザ装置１０は、選択したＢＳ送信ビームに対応するＲＡＣＨリソースサブセットを用いてＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する。
一例として、図４には、ユーザ装置１０側のＲＡＣＨリソースサブセットとしてＡ、Ｂ、Ｃが示されている。ＲＡＣＨリソースサブセットＡ、Ｂ、Ｃはそれぞれ、例えば、図３に示したようなＢＳ送信ビームＡ、Ｂ、Ｃに対応する。なお、図４は、複数のＲＡＣＨリソースサブセットが時間方向で分けられることにより、各ＢＳ送信ビームと対応付けられているが、これは一例に過ぎない。複数のＲＡＣＨリソースサブセットが周波数方向で分けられることにより、各ＢＳ送信ビームと対応付けられてもよいし、複数のＲＡＣＨリソースサブセットが時間・周波数の単位で分けられることにより、各ＢＳ送信ビームと対応付けられてもよい。
図４の例では、ユーザ装置１０が、ＢＳ送信ビームＢで送信される基本ブロードキャスト情報／ＳＳを受信できた場合を示しており、ユーザ装置１０は、ＢＳ送信ビームＢに対応するＲＡＣＨリソースサブセットＢでＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する。
基地局２０は、ユーザ装置１０から受信したＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅのリソースに基づき、ユーザ装置１０において受信された基本ブロードキャスト情報／ＳＳ（ＢＳ送信ビーム）を決定できる。図４の例の場合、基地局２０は、ＲＡＣＨリソースサブセットＢによりＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを受信するので、ＲＡＣＨリソースサブセットＢに対応するＢＳ送信ビームＢが、ユーザ装置１０により受信可能な適切なＢＳ送信ビームであると判断できる。例えば、その後のユーザ装置１０への信号送信において当該ＢＳ送信ビームＢを使用することができる。なお、図４において、基地局２０側でＥ、Ｆ、Ｇで示したビームは、ＢＳ受信ビームを示すものであり、この例では、図示するように、基地局２０が受信側のｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇを行っていることを示している。
また、図４には、ＲＡＲ ｗｉｎｄｏｗが示される。本実施の形態では、既存のＬＴＥと同様に、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信したユーザ装置１０が、ＲＡＲ ｗｉｎｄｏｗで示される所定時間内に、ＲＡ ｒｅｓｐｏｎｓｅを受信しない場合に、ランダムアクセス失敗であると判断する。ただし、これは一例であり、ＲＡ ｒｅｓｐｏｎｓｅの受信成否判定処理として、既存のＬＴＥと異なる処理を行うこととしてもよい。
図４の例は、ユーザ装置１０が１つのＢＳ送信ビームにより基本ブロードキャスト情報／ＳＳを受信できた場合を示している。あるいは、図４の例は、ユーザ装置１０が複数のＢＳ送信ビームで基本ブロードキャスト情報／ＳＳを受信でき、当該複数のＢＳ送信ビームのうち、基本ブロードキャスト情報／ＳＳを最も良く受信できた（例：受信品質が最良の）１つのＢＳ送信ビームを選択した場合を示している。
ユーザ装置１０が複数のＢＳ送信ビームでブロードキャスト情報／ＳＳを受信できた場合において、ユーザ装置１０は、複数のＢＳ送信ビームのそれぞれに対応する複数のＲＡＣＨリソースサブセットを用いてＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信することとしてもよい。複数のＲＡＣＨリソースサブセットを用いてＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信することにより、ダイバーシティ効果が得られる。
例えば、基本ブロードキャスト情報／ＳＳ（あるいは参照信号）を同程度に良好な受信品質で受信できた複数のＢＳ送信ビームがある場合に、ユーザ装置１０は、これら複数のＢＳ送信ビームを選択し、当該複数のＢＳ送信ビームに対応する複数のＲＡＣＨリソースサブセットのそれぞれでＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する。これにより、基地局２０は、真に最適なＢＳ送信ビームを検出できる可能性がある。また、複数のＲＡＣＨリソースサブセット間で、ＵＥ送信ビーム及び／又はＢＳ受信ビームが異なることが考えられるので、基地局２０は、最適なビームでＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを受信できる可能性がある。
図５は、一例として、ユーザ装置１０が、ＢＳ送信ビームＢ、Ｃに対応するＲＡＣＨリソースサブセットＢ、Ｃを用いてＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する場合を示している。なお、複数のＲＡＣＨリソースサブセットのそれぞれでＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する場合、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの内容（系列）は、複数のＲＡＣＨリソースサブセット間で同一でもよいし、異なっていてもよい。
＜ＲＡＣＨリソースサブセットを通知する方法について＞
本実施の形態では、基地局２０が、ユーザ装置１０に対し、ＢＳ送信ビームに対応するＲＡＣＨリソースサブセットを示す情報を送信する。ユーザ装置１０は、当該情報に基づき、受信した基本ブロードキャスト情報／ＳＳのＢＳ送信ビームに対応するＲＡＣＨリソースサブセットを知ることができる。一例として、ユーザ装置１０が、ＢＳ送信ビームＡに対応するＲＡＣＨリソースサブセットとして、ＲＡＣＨリソースサブセットＡを示す情報を基地局２０から受信した場合において、ユーザ装置１０が、ＢＳ送信ビームＡを選択してＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する場合には、ユーザ装置１０は、ＲＡＣＨリソースサブセットＡを用いてＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する。
基地局２０からユーザ装置１０に通知される「ＲＡＣＨリソースサブセットを示す情報」は、当該ＲＡＣＨリソースサブセットの時間・周波数リソースを示す情報（例：リソースインデックス）でもよいし、当該ＲＡＣＨリソースサブセットの時間リソース（時間位置）を示す情報であってもよいし、その他の情報であってもよい。
基本例では、上記の情報は、ＢＳ送信ビーム毎に、ＢＳ送信ビームにより送信されるＳＩＢを用いて通知される。つまり、この場合、当該ＳＩＢに含まれるＲＡＣＨリソースサブセットの情報は、当該ＳＩＢに紐づいたＢＳ送信ビームに対応するＲＡＣＨリソースサブセットの情報のみが含まれる。
ユーザ装置１０は、あるＢＳ送信ビーム（ここではＢＳ送信ビームＡとする）の基本ブロードキャスト情報／ＳＳを受信した後、ＢＳ送信ビームＡにより送信されるＳＩＢ（ＢＳ送信ビームＡに対応するＳＩＢ）を取得し、当該ＳＩＢを読み取ることで、ＢＳ送信ビームＡに対応するＲＡＣＨリソースサブセットＡの情報を取得し、ＲＡＣＨリソースサブセットＡを用いてＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する。
図５を参照して説明したように、ユーザ装置１０が、複数のＲＡＣＨリソースサブセットを用いてＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送る場合において、上記のＲＡＣＨリソースサブセットの通知方法（個別通知方法と呼ぶ）を用いるとすると、ユーザ装置１０は、受信できた基本ブロードキャスト／ＳＳに対応する複数のＢＳ送信ビームのそれぞれについて、ＳＩＢを受信し、ＳＩＢから、ＲＡＣＨリソースサブセットの情報を読み取る必要がある。しかし、このような処理を行う場合、ユーザ装置１０の処理負荷が高くなるとともに、ＳＩＢの送信周期によっては、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信に遅延が生じる可能性がある。この課題を解消するための技術を、以下、実施例１として説明する。また、実施例１の後に、実施例２、３も説明する。
（実施例１）
実施例１には、実施例１−１、実施例１−２、及び実施例１−３があり、以下、それぞれについて説明する。なお、以下の実施例１−１〜１−３の説明においては、これまでに説明した基本例の技術に対する改善部分（つまり、変更部分）を説明している。従って、特に説明をしない場合には、基本例が適用される。
また、実施例１−１、１−２、１−３はそれぞれ単独で実施してもよいし、適宜、組み合わせてもよい。例えば、実施例１−１と１−２を組み合わせてもよいし、実施例１−１と１−３を組み合わせてもよいし、実施例１−２と１−３を組み合わせてもよいし、実施例１−１と１−２と１−３を組み合わせてもよい。
＜実施例１−１＞
実施例１−１では、複数のＢＳ送信ビームにおけるそれぞれのＢＳ送信ビームのＳＩＢが、当該ＳＩＢのＢＳ送信ビームに対応するＲＡＣＨリソースサブセットの情報に加えて、当該ＳＩＢのＢＳ送信ビーム以外のＢＳ送信ビームに対応するＲＡＣＨリソースサブセットの情報を含む。
例えば、ｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇに使用される全てのＢＳ送信ビームにおけるそれぞれのＢＳ送信ビームのＳＩＢが、ｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇに使用される全てのＢＳ送信ビームのそれぞれについて、ＢＳ送信ビームとＲＡＣＨリソースサブセットとの対応を示す対応情報を含んでいても良い。
ＢＳ送信ビームＡ、Ｂ、Ｃがｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇに使用される場合における対応情報の一例を図６に示す。本例では、図６に示すように、ＢＳ送信ビームＡのＳＩＢの中に、ＢＳ送信ビームＡとＲＡＣＨリソースサブセットＡが対応し、ＢＳ送信ビームＢとＲＡＣＨリソースサブセットＢが対応し、ＢＳ送信ビームＣとＲＡＣＨリソースサブセットＣが対応することを示す情報が含まれる。また、図６に示すとおり、ＢＳ送信ビームＢのＳＩＢ及びＢＳ送信ビームＣのＳＩＢのそれぞれに、ＢＳ送信ビームＡのＳＩＢの中に含まれる情報と同様の情報が含まれる。
また、例えば、ｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇに使用される全てのＢＳ送信ビームにおけるそれぞれのＢＳ送信ビームのＳＩＢが、ｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇに使用される全てのＢＳ送信ビームのうちの一部のＢＳ送信ビームについての、ＢＳ送信ビームとＲＡＣＨリソースサブセットとの対応を示す対応情報を含んでいても良い。一部のＢＳ送信ビームは、例えば、あるＢＳ送信ビームのＳＩＢに関して、当該ＢＳ送信ビームと、当該ＢＳ送信ビームに隣接する１つ又は複数のＢＳ送信ビームである。
ＳＩＢの中に、一部のＢＳ送信ビームについてのＢＳ送信ビームとＲＡＣＨリソースサブセットとの対応を示す対応情報を含む場合の例を図７に示す。この例では、ｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇに使用されるＢＳ送信ビームは、ＢＳ送信ビームＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄであり、ＡはＢとＤに隣接し、ＢはＡとＣに隣接し、ＣはＤとＢに隣接し、ＤはＡとＣに隣接している。この場合、図７に示すとおり、ＢＳ送信ビームＡのＳＩＢの中に、ＢＳ送信ビームＡ、ＢＳ送信ビームＢ、及びＢＳ送信ビームＤに関する対応情報が含まれる。ＢＳ送信ビームＢ〜ＤのＳＩＢについても同様に、隣接関係に基づく対応情報が含まれる。
なお、本実施例では、あるＢＳ送信ビームに紐付けられるＳＩＢは、当該ＢＳ送信ビームで送信されることを想定している。ただし、あるＢＳ送信ビームに紐付けられるＳＩＢが、当該ＢＳ送信ビーム以外のＢＳ送信ビームで、あるいはオムニで送信されてもよい。
例えば、ｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇにＢＳ送信ビームＡ〜Ｄが使用され、図７に示すＳＩＢが各ＢＳ送信ビームで基地局２０からユーザ装置１０に送信される場合において、ユーザ装置１０が、ＢＳ送信ビームＡとＢＳ送信ビームＢのそれぞれで基本ブロードキャスト情報／ＳＳを受信し、ＢＳ送信ビームＡとＢＳ送信ビームＢを選択したものとする。この場合、例えば、ユーザ装置１０は、ＢＳ送信ビームＡのＳＩＢとＢＳ送信ビームＢのＳＩＢのうちのＢＳ送信ビームＡのＳＩＢのみを取得するだけで、ＢＳ送信ビームＡに対応するＲＡＣＨリソースサブセットＡの情報と、ＢＳ送信ビームＢに対応するＲＡＣＨリソースサブセットＢの情報とを取得できる。ユーザ装置１０は、ＲＡＣＨリソースサブセットＡでＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信するとともに、ＲＡＣＨリソースサブセットＢでＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する。
また、図７のケースで、例えば、ユーザ装置１０が、ＢＳ送信ビームＡ〜Ｄを選択した場合、ユーザ装置１０は、例えば、ＢＳ送信ビームＡのＳＩＢとＢＳ送信ビームＢのＳＩＢを取得することで、各ＢＳ送信ビームに対応するＲＡＣＨリソースサブセットの情報を取得できる。
実施例１−１により、ユーザ装置１０において取得すべきＳＩＢの数を削減できるので、処理負荷が低減し、処理を迅速に行うことが可能となる。
＜実施例１−２＞
実施例１−２では、ＳＩＢよりも小さなサイズかつ短い送信周期のブロードキャスト情報が設けられ、当該ブロードキャスト情報を送信するＢＳ送信ビームに対応するＲＡＣＨリソースサブセットの情報が当該ブロードキャスト情報に含められる。
ＳＩＢよりも短い送信周期のブロードキャスト情報の送信周期は、例えば、ＳＳの送信周期と同じであってもよい。この場合のブロードキャスト情報の送信（ユーザ装置１０にとって受信）タイミングのイメージを図８に示す。図８におけるＡがＳＳの送信タイミングを示し、図８におけるＢがブロードキャスト情報の送信タイミングを示す。
また、ＢＳ送信ビームの基本ブロードキャスト情報に、当該ＢＳ送信ビームに対応するＲＡＣＨリソースサブセットの情報が含められることとしてもよい。つまり、上記のブロードキャスト情報が、基本例で説明した基本ブロードキャスト情報であってもよい。なお、基本ブロードキャスト情報のサイズは、ＳＩＢのサイズよりも小さく、基本ブロードキャスト情報の送信周期は、ＳＩＢの送信周期よりも短い。
基地局２０は、ＢＳ送信ビーム毎に上記のブロードキャスト情報又は基本ブロードキャスト情報を送信する。例えば、ｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇにＢＳ送信ビームＡ〜Ｄが使用される場合において、ユーザ装置１０が、ＢＳ送信ビームＡとＢＳ送信ビームＢのそれぞれで基本ブロードキャスト情報／ＳＳを受信し、ＢＳ送信ビームＡとＢＳ送信ビームＢを選択したものとする。この場合、例えば、ユーザ装置１０は、ＢＳ送信ビームＡのブロードキャスト情報又は基本ブロードキャスト情報から、ＢＳ送信ビームＡに対応するＲＡＣＨリソースサブセットＡの情報を取得し、ＢＳ送信ビームＢのブロードキャスト情報又は基本ブロードキャスト情報から、ＢＳ送信ビームＢに対応するＲＡＣＨリソースサブセットＢの情報を取得する。そして、ユーザ装置１０は、ＲＡＣＨリソースサブセットＡでＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信するとともに、ＲＡＣＨリソースサブセットＢでＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する。
実施例１−２では、ＲＡＣＨリソースサブセットの情報を取得する際に、ユーザ装置１０は、ＳＩＢよりもサイズの小さいブロードキャスト情報又は基本ブロードキャスト情報を読み取るので、基本例に比べて、処理負荷を低減できる。また、ユーザ装置１０は、ＳＩＢよりも送信周期の短いブロードキャスト情報又は基本ブロードキャスト情報を読み取るので、基本例に比べて、遅延を削減できる。
＜実施例１−３＞
実施例１−３では、基本例と同様に、ＢＳ送信ビームのＳＩＢは、当該ＢＳ送信ビームに対応するＲＡＣＨリソースサブセットの情報のみを含む。ただし、実施例１−３では、ＢＳ送信ビーム間での基本ブロードキャスト情報／ＳＳのリソース位置の相対関係が、ＢＳ送信ビーム間でのＲＡＣＨリソースサブセットのリソース位置の相対関係に対応付けられている。この対応付け（対応関係）を示す情報は、ユーザ装置１０と基地局２０に予め設定される情報であってもよいし、基地局２０が決定し、上位レイヤシグナリング等でユーザ装置１０に対して設定する情報であってもよい。
例えば、ＢＳ送信ビームＢにおける基本ブロードキャスト情報／ＳＳのリソース位置を示す値からＢＳ送信ビームＡにおける基本ブロードキャスト情報／ＳＳのリソース位置を示す値を引いた値がΔ（Δの単位は時間でもよいし、周波数でもよいし、時間・周波数インデックスでもよいし、これら以外でもよい）である場合、ＢＳ送信ビームＢに対応するＲＡＣＨリソースサブセットのリソース位置を示す値からＢＳ送信ビームＡに対応するＲＡＣＨリソースサブセットのリソース位置を示す値を引いた値もΔである、のように対応関係が定められる。図９は、上記のΔが３である場合の例を示している。つまり、図９（ａ）に示すＡとＢとの相対関係と、図９（ｂ）に示すＣとＤとの相対関係との対応関係（図９の例では、差が同じ、という関係）が定められている。
なお、対応関係は、例えば、ｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇで使用される複数のＢＳ送信ビームにおけるＢＳ送信ビームの組（２つのＢＳ送信ビーム）毎に定められた情報であってもよいし、その他の情報であってもよい。上記のような対応関係（Δを用いた対応関係）が定められている場合の動作例は以下のとおりである。
例えば、ｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇにＢＳ送信ビームＡ〜Ｄが使用される場合において、ユーザ装置１０が、ＢＳ送信ビームＡ、ＢＳ送信ビームＢ、及びＢＳ送信ビームＣのそれぞれで基本ブロードキャスト情報／ＳＳを受信し、ＢＳ送信ビームＡとＢＳ送信ビームＢをＢＳ送信ビームＣを選択したものとする。
ユーザ装置１０は、例えば、ＢＳ送信ビームＡ、ＢＳ送信ビームＢ、及びＢＳ送信ビームＣのうちの１つのＢＳ送信ビーム（ここでは例としてＢＳ送信ビームＡとする）のＳＩＢを受信し、当該ＳＩＢからＢＳ送信ビームＡに対応するＲＡＣＨリソースサブセットＡの情報を読み取る。そして、ユーザ装置１０は、ＢＳ送信ビームＡ〜Ｃ間の基本ブロードキャスト情報／ＳＳのリソース位置の相対関係と、ＢＳ送信ビームＡ〜Ｃ間のＲＡＣＨリソースサブセットのリソース位置の相対関係との対応関係に基づき、ＢＳ送信ビームＢに対応するＲＡＣＨリソースサブセットＢ、及びＢＳ送信ビームＣに対応するＲＡＣＨリソースサブセットＣを特定する。
具体的には、例えば、ＢＳ送信ビームＢにおける基本ブロードキャスト情報／ＳＳのリソース位置を示す値からＢＳ送信ビームＡにおける基本ブロードキャスト情報／ＳＳのリソース位置を示す値を引いた値がΔ１であり、ＢＳ送信ビームＣにおける基本ブロードキャスト情報／ＳＳのリソース位置を示す値からＢＳ送信ビームＡにおける基本ブロードキャスト情報／ＳＳのリソース位置を示す値を引いた値がΔ２であり、ＢＳ送信ビームＡに対応するＲＡＣＨリソースサブセットＡのリソース位置がＰであるとする。この場合、例えば、ユーザ装置１０は、ＢＳ送信ビームＢに対応するＲＡＣＨリソースサブセットＢのリソース位置をＰ＋Δ１として求めることができ、ＢＳ送信ビームＣに対応するＲＡＣＨリソースサブセットＣのリソース位置をＰ＋Δ２として求めることができる。
実施例１−３により、ユーザ装置１０の処理負荷が低減するとともに、処理が迅速になる。
（実施例２）
次に、実施例２を説明する。実施例２は、実施例１を前提としている。ただし、実施例２が実施例１を前提とせずに、基本例を前提としてもよい。実施例２では、ユーザ装置１０が、受信した複数の基本ブロードキャスト情報／ＳＳに紐付けられた複数のＢＳ送信ビームに対応する複数のＲＡＣＨリソースサブセットを用いてＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する場合における送信手順に関する技術を説明する。
図１０を参照して、実施例２におけるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信方法の例１を説明する。図１０に示す例は、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する複数のＲＡＣＨリソースサブセットとして、ＲＡＣＨリソースサブセットＢとＲＡＣＨリソースサブセットＣが選択された場合の例を示す。この前提は、後述する例２（図１１）も同様である。
図１０（ａ）に示すように、例１では、まず、ユーザ装置１０は、複数のＲＡＣＨリソースサブセットのうちの１つのＲＡＣＨリソースサブセットＢを用いて初送のＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する。本例では、例えば、ユーザ装置１０は、ＲＡＲ ｗｉｎｄｏｗ内でＲＡＲを受信できなかったため、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを再送することを決定する。
図１０（ｂ）に示すように、ユーザ装置１０は、再送の際にＲＡＣＨ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇを行い、別のＲＡＣＨリソースサブセットＣにて再送を行う。例１では、受信した複数のブロードキャスト情報／ＳＳの数（受信したＢＳ送信ビームの数）に応じてランダムアクセス手順に時間がかかる可能性がある。
図１１を参照して、実施例２におけるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信方法の例２を説明する。
図１１に示すとおり、例２では、ユーザ装置１０は、複数のＢＳ送信ビームのそれぞれに対応するＲＡＣＨリソースサブセットＢ、Ｃを用いて、ＲＡＲ ｗｉｎｄｏｗを待たずに（再送前に）、同時にＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する。また、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信のために選択された複数のＲＡＣＨリソースサブセットのうち、一部の（１つい又は複数の）ＲＡＣＨリソースサブセットを同時に使用してＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信し、残りの（１つ又は複数の）ＲＡＣＨリソースサブセットを再送に使用してもよい。なお、例えば、ＲＡＣＨリソースサブセットＢ、Ｃが時間領域で異なるリソースである場合において、図１１に示すように、ＲＡＲ ｗｉｎｄｏｗを待たずにＲＡＣＨリソースサブセットＢ、Ｃを使用してＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信することは、厳密には「同時」ではないが、実施例２では、このような場合も「同時」と称している。つまり、ＲＡＲ ｗｉｎｄｏｗを待たずに複数のＲＡＣＨリソースサブセットを用いて送信を行う場合を「同時」と称している。
例２では、基地局２０は、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの再送を待たずに、早いタイミングで複数のＢＳ送信ビームのうち最適なものを決定できる。しかし、例２では、複数のユーザ装置が複数のＲＡＣＨリソースサブセットで自由にＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを選択して送信した場合、衝突の発生が多くなる可能性がある。
そこで、実施例２では、例２のように複数のＲＡＣＨリソースサブセットを使用してＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信を行う場合に、使用できるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの系列の種類の数（使用できるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの数）を制限する、使用できるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの系列のグループ（使用できるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅのグループ）を制限する、もしくは、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの同時送信に使用できるＲＡＣＨリソースサブセットの数を制限する。
ここで、上記の「使用できるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの数」、「使用できるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅのグループ」、及び「使用できるＲＡＣＨリソースサブセットの数」を「ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信方法」と呼ぶこととする。
図１２に示すように、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信方法は、例えば、基本ブロードキャスト情報／ＳＳ、システム情報、ＤＣＩ、ＭＡＣ信号、又は、ＲＲＣシグナリングにより基地局２０からユーザ装置１０に通知される（ステップＳ２０１）。ユーザ装置１０は、基地局２０からの通知に従った送信方法でＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する（ステップＳ２０２）。
なお、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信方法を基地局２０からユーザ装置１０に通知することに代えて、ユーザ装置１０と基地局２０のそれぞれにＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信方法を予め設定しておくこととしてもよい。
使用できるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの数を制限する場合に、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信方法として当該ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの数が指定される。一例として、ユーザ装置１０が、３つのＢＳ送信ビームを検出し、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅ送信のためのＲＡＣＨリソースサブセットＡ、Ｂ、Ｃを把握したとする。この場合、例えば、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの数として２が指定されている場合には、ユーザ装置１０は、ＲＡＣＨリソースサブセットＡ、Ｂ、Ｃのうちの２つのＲＡＣＨリソースサブセットのそれぞれで同じＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信し、残りの１つのＲＡＣＨリソースサブセットで別のＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する。
使用できるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅのグループを制限する場合に、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信方法として当該ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅのグループが指定される。指定するグループは１つでもよいし、複数でもよい。
例えば、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅが、全体としてＮ個（Ｎは２以上の整数）あり、Ｎ個が、グループ１（Ｎ１個のＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅ）、グループ２（Ｎ２個のＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅ）、グループ３（Ｎ３個のＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅ）に分けられるとする。Ｎ１＋Ｎ２＋Ｎ３＝Ｎである。
一例として、ユーザ装置１０が、３つのＢＳ送信ビームを検出し、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅ送信のためのＲＡＣＨリソースサブセットＡ、Ｂ、Ｃを把握したとする。この場合、例えば、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅのグループとしてグループ１が指定されている場合には、ユーザ装置１０は、ＲＡＣＨリソースサブセットＡ、Ｂ、Ｃのそれぞれにおいて、グループ１から選択したＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する。また、例えば、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅのグループとしてグループ１とグループ２が指定されている場合には、ユーザ装置１０は、ＲＡＣＨリソースサブセットＡ、Ｂ、Ｃのそれぞれにおいて、グループ１又はグループ２から選択したＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する。
上記のように、個々のユーザ装置が使用できるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの個数もしくはグループを制限することで、ユーザ装置間でのＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの衝突確率を低減できる。
使用できるＲＡＣＨリソースサブセットの数を制限する場合に、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信方法として当該ＲＡＣＨリソースサブセットの数が指定される。一例として、ユーザ装置１０が、３つのＢＳ送信ビームを検出し、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅ送信のためのＲＡＣＨリソースサブセットＡ、Ｂ、Ｃを把握したとする。この場合において、例えば、ＲＡＣＨリソースサブセットの数として２が指定されている場合には、ユーザ装置１０は、ＲＡＣＨリソースサブセットＡ、Ｂ、Ｃのうちの２つのＲＡＣＨリソースサブセットを用いてＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する。ＲＡＣＨリソースサブセットの数として２が指定されている場合において、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅ送信のための複数のＲＡＣＨリソースサブセットを特定する段階において、２つのＲＡＣＨリソースサブセットのみを特定することとしてもよい。
また、実施例２において、図１０を参照して説明した例１と、図１１を参照して説明した例２とを基地局２０からユーザ装置１０へのシグナリング等で切り替えられることとしてもよい。基地局２０からユーザ装置１０に対し、例１を実施することが指示された場合、ユーザ装置１０が同時に使用できるＲＡＣＨリソースサブセット数は１に制限される。基地局２０からユーザ装置１０に対し、例２を実施することが指示された場合、ユーザ装置１０は、自由にＲＡＣＨリソースサブセット数とＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅ数を選択できる。あるいは、基地局２０からユーザ装置１０に対し、例２を実施することを指示する場合、当該指示に加えて、「使用できるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの数」、「使用できるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅのグループ」、もしくは「使用できるＲＡＣＨリソースサブセットの数」が指示されてもよい。
また、実施例２において、「使用できるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの数」、「使用できるＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅのグループ」、もしくは「使用できるＲＡＣＨリソースサブセットの数」等の制限通知とは別に、基地局２０からユーザ装置１０に対し、複数ＲＡＣＨリソースサブセットを使用した同時送信を行ってよいか否かをシグナリング等で指示してもよいし、基地局２０からユーザ装置１０に対し、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの再送のために、その前のＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの送信に用いたＲＡＣＨリソースサブセットとは異なるＲＡＣＨリソースサブセットを用いてよいか否かをシグナリング等で指示してもよい。
上記のように、個々のユーザ装置が使用できるＲＡＣＨリソースサブセットの数を制限することで、基地局２０は、ＲＡＣＨリソースサブセットを識別し易くなる。また、同時送信に使用するＲＡＣＨリソースサブセットの数が減少することにより、再送に回せるＲＡＣＨリソースサブセットの数が増加する。
（実施例３）
実施例３は、実施例２における例２（図１１）で説明したような、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを複数のＲＡＣＨリソースサブセットを用いて同時送信する場合を前提とする。ただし、実施例２で説明したＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅの数又はグループの制限／ＲＡＣＨリソースサブセットの数の制限は適用してもよいし、適用しなくてもよい。また、実施例３において、実施例１における複数のＲＡＣＨリソースサブセットの特定方法が適用されてもよいし、適用されなくてもよい。
実施例３では、１種類（１系列）のＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを複数のＲＡＣＨリソースサブセットを用いて同時送信する場合における基地局２０からのＲＡ ｒｅｓｐｏｎｓｅ（ＲＡＲ）の送信方法の例を説明する。実施例３は、実施例３−１と実施例３−２を有し、以下、それぞれについて説明する。
＜実施例３−１＞
実施例３−１では、基地局２０は、受信したＲＡＣＨリソースサブセット毎に１つずつＲＡＲを送信する。それぞれのＲＡＲには、当該ＲＡＲが、どのＲＡＣＨリソースサブセットに対応しているかという情報（例：ＲＡＣＨリソースサブセットのｉｎｄｅｘ）と、１つのＭｓｇ３スケジューリンググラントが含められる。また、基地局２０は、上記の情報（ＲＡＣＨリソースサブセットを示す情報及び／又はＭｓｇ３スケジューリンググラント）を、ＲＡＲ内にｅｘｐｌｉｃｉｔに含める代わりに、ＲＡＲを送信する時間及び／又は周波数のリソース位置によってユーザ装置１０に通知することとしてもよい。
実施例３−１の具体例を図１３を参照して説明する。ステップＳ３０１において、基地局２０からユーザ装置１０に対し、ｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇにより基本ブロードキャスト情報／ＳＳが送信される。ユーザ装置１０において、複数のＢＳ送信ビームが選択され、複数のＢＳ送信ビームに対応する複数のＲＡＣＨリソースサブセットが特定される。ここでは、複数のＲＡＣＨリソースサブセットがＲＡＣＨリソースサブセットＡとＲＡＣＨリソースサブセットＢであるとする。
ステップＳ３０２において、ユーザ装置１０は、ＲＡＣＨリソースサブセットＡを用いてＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信するとともに、ＲＡＣＨリソースサブセットＢを用いて同じＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する。
ステップＳ３０３において、基地局２０は、ＲＡＣＨリソースサブセットＡで受信したＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅに対するＲＡＲ−Ａと、ＲＡＣＨリソースサブセットＢで受信したＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅに対するＲＡＲ−Ｂをユーザ装置１０に送信する。例えば、ＲＡＲ−Ａには、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅがＲＡＣＨリソースサブセットＡにより受信されたことを示す情報と、Ｍｓｇ３スケジューリンググラントが含まれ、ＲＡＲ−Ｂには、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅがＲＡＣＨリソースサブセットＢにより受信されたことを示す情報と、Ｍｓｇ３スケジューリンググラントが含まれる。ＲＡＲ−Ａに含まれるＭｓｇ３スケジューリンググラントにより指定されるＵＬリソースと、ＲＡＲ−Ｂに含まれるＭｓｇ３スケジューリンググラントにより指定されるＵＬリソースとは異なる。
ステップＳ３０４において、ユーザ装置１０は、ＲＡＲ−Ａに含まれるＭｓｇ３スケジューリンググラントにより指定されたＵＬリソースによるＭｓｇ３と、ＲＡＲ−Ｂに含まれるＭｓｇ３スケジューリンググラントにより指定されたＵＬリソースによるＭｓｇ３とを送信する。基地局２０は、これらＭｓｇ３を受信するリソースに基づき、どのＲＡＣＨリソースサブセットに対応するＭｓｇ３であるかを識別できる。
＜実施例３−２＞
実施例３−２では、基地局２０は、１つのＲＡＲの中に、受信した全てのＲＡＣＨリソースサブセットに関する情報を含め、当該１つのＲＡＲを送信する。例えば、１つのＲＡＲの中に、受信した全てのＲＡＣＨリソースサブセットのｉｎｄｅｘと、それぞれに対応するＭｓｇ３スケジューリンググラントを含める。
実施例３−２の具体例を図１４を参照して説明する。ステップＳ３１１において、基地局２０からユーザ装置１０に対し、ｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇにより基本ブロードキャスト情報／ＳＳが送信される。ユーザ装置１０において、複数のＢＳ送信ビームが選択され、複数のＢＳ送信ビームに対応する複数のＲＡＣＨリソースサブセットが特定される。ここでは、複数のＲＡＣＨリソースサブセットがＲＡＣＨリソースサブセットＡとＲＡＣＨリソースサブセットＢであるとする。
ステップＳ３１２において、ユーザ装置１０は、ＲＡＣＨリソースサブセットＡを用いてＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信するとともに、ＲＡＣＨリソースサブセットＢを用いて同じＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを送信する。
ステップＳ３１３において、基地局２０は、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅがＲＡＣＨリソースサブセットＡにより受信されたことを示す情報（例：ＲＡＣＨリソースサブセットＡのｉｎｄｅｘ）と、ＲＡＣＨリソースサブセットＡに対応するＭｓｇ３スケジューリンググラントと、ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅがＲＡＣＨリソースサブセットＢにより受信されたことを示す情報（例：ＲＡＣＨリソースサブセットＢのｉｎｄｅｘ）と、ＲＡＣＨリソースサブセットＢに対応するＭｓｇ３スケジューリンググラントとを含む１つのＲＡＲを送信する。
ステップＳ３１４において、ユーザ装置１０は、ＲＡＣＨリソースサブセットＡに対応するＭｓｇ３スケジューリンググラントにより指定されたＵＬリソースによるＭｓｇ３と、ＲＡＣＨリソースサブセットＢに対応するＭｓｇ３スケジューリンググラントにより指定されたＵＬリソースによるＭｓｇ３とを送信する。
なお、基地局２０は、送信するＲＡＲの時間及び／又は周波数のリソース位置を活用して、ＲＡＲに含めるべき情報をＲＡＲにｅｘｐｌｉｃｉｔには含めずに、相対位置関係として伝えても良い。
例えば、ＲＡＲの時間及び／又は周波数のリソース位置とＭｓｇ３スケジューリンググラントで指定されるＵＬリソース位置とが予め対応付けられており、ユーザ装置１０と基地局２０は当該対応関係の情報（対応情報１とする）を保持しているとする。また、複数のＲＡＣＨリソースサブセット間のリソース位置の相対関係と、複数のＲＡＣＨリソースサブセットに対応する複数のＭｓｇ３スケジューリンググラント間のＵＬリソース位置の相対関係とが予め対応付けられており、ユーザ装置１０と基地局２０は当該対応関係の情報（対応情報２とする）も保持しているとする。
ここで、例えば、基地局２０が、ＲＡＣＨリソースサブセットＡとＲＡＣＨリソースサブセットＢでＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを受信した場合に、基地局２０は、ＲＡＲに、ＲＡＣＨリソースサブセットＡのｉｎｄｅｘとＲＡＣＨリソースサブセットＢのｉｎｄｅｘを含め、当該ＲＡＲを、ＲＡＣＨリソースサブセットＡに対応するＵＬリソース（Ｍｓｇ３を送信するリソース）に対応する（ＤＬの）リソースで送信する。ユーザ装置１０は、対応情報１と当該ＲＡＲを受信したリソースとに基づき、ＲＡＣＨリソースサブセットＡに対応するＵＬリソースを把握する。また、ユーザ装置１０は、対応情報２に基づき、ＲＡＣＨリソースサブセットＢに対応するＵＬリソースを把握する。一例として、ＲＡＣＨリソースサブセット間が３だけ離れている場合に、Ｍｓｇ３を送信するＵＬリソース間も３だけ離れているという対応関係を使用する場合において、ユーザ装置１０は、対応情報２に基づき、ＲＡＣＨリソースサブセットＡに対応するＭｓｇ３を送信するＵＬリソースに３を加えた（又は３を引いた）リソースをＲＡＣＨリソースサブセットＢに対応するＭｓｇ３を送信するＵＬリソースとして決定する。
上記の実施例３−１と実施例３−２に示したように、実施例３では、ユーザ装置１０は、複数のＲＡＲを受信した場合（あるいは、実施例３−２のように複数のＲＡＲに相当する情報を受信した場合）に、複数の識別可能なＭｓｇ３を送信することができる。このような処理により、例えば、ユーザ装置１０が１つのＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを複数ＲＡＣＨリソースサブセットを使用して送信する場合において、他のユーザ装置が当該ＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅと同じＲＡ ｐｒｅａｍｂｌｅを使用する場合でも、ユーザ装置１０と当該他のユーザ装置間で少なくとも１つの異なるＲＡＣＨリソースサブセットがあれば、衝突を回避することができる。すなわち、ランダムアクセス手順の成功確率を向上させることができる。
（装置構成）
次に、これまでに説明した処理動作を実行するユーザ装置１０及び基地局２０の機能構成例を説明する。ユーザ装置１０及び基地局２０はそれぞれ、少なくとも実施例１〜３を実施する機能を含む。ただし、ユーザ装置１０及び基地局２０はそれぞれ、実施例１〜３の中の一部の機能のみを備えることとしてもよい。また、ユーザ装置１０及び基地局２０は、基本例で説明した処理を実行できる機能を備えることとしてもよい。
＜ユーザ装置＞
図１５は、ユーザ装置１０の機能構成の一例を示す図である。図１５に示すように、ユーザ装置１０は、信号送信部１０１と、信号受信部１０２と、設定情報管理部１０３と、ＲＡ制御部１０４とを有する。図１５に示す機能構成は一例に過ぎない。本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。
信号送信部１０１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。信号受信部１０２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、信号送信部１０１は、送信側のビームフォーミングを実行するように構成され、信号受信部１０２は、受信側のビームフォーミングを実行するように構成されている。なお、信号送信部１０１を送信機と称してもよい。信号受信部１０２を受信機と称してもよい。
設定情報管理部１０３は、信号受信部１０２により基地局２０から受信した各種の設定情報を格納する。設定情報の内容は、例えば、これまでに説明した対応情報である。また、設定情報管理部１０３は、ユーザ装置１０に予め設定される（ｐｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄの）設定情報も格納する。
ＲＡ制御部１０４は、実施例１〜３において説明した、ユーザ装置１０におけるランダムアクセス手順の処理を実行する。なお、ＲＡ制御部１０４における信号送信に関する機能部を信号送信部１０１に含め、ＲＡ制御部１０４における信号受信に関する機能部を信号受信部１０２に含めてもよい。
また、例えば、信号受信部１０２が、基地局２０から、複数のビームにより送信される複数の所定の信号を受信するように構成され、信号送信部１０１が、前記複数のビームに対応する複数のリソースを用いてプリアンブルを送信するように構成され、更に、信号受信部１０２が、前記複数のビームに対応する前記複数のリソースの情報を含むシステム情報を基地局２０から受信するように構成され、信号送信部１０１が、当該複数のリソースの情報を前記システム情報から取得するように構成される。
また、例えば、信号受信部１０２が、基地局２０から、複数のビームにより送信される複数の所定の信号を受信するように構成され、信号送信部１０１が、前記複数のビームに対応する複数のリソースを用いてプリアンブルを送信するように構成され、更に、信号送信部１０１が、信号受信部１０２により受信した前記複数の所定の信号間のリソース位置の関係に基づいて、前記複数のビームに対応する前記複数のリソースを決定するように構成される。
また、例えば、信号受信部１０２が、前記プリアンブルの数、前記プリアンブルのグループ、又は、前記複数のリソースにおけるリソースの数を示す通知を基地局２０から受信し、信号送信部１０１は、当該通知に従って、プリアンブルを送信する。
また、例えば、信号受信部１０２が、前記複数のリソースに対応する複数の上り送信用リソースを指定する情報を受信し、信号送信部１０１は、当該複数の上り送信用リソースのそれぞれで、メッセージを基地局２０に送信する。
＜基地局２０＞
図１６は、基地局２０の機能構成の一例を示す図である。図１６に示すように、基地局２０は、信号送信部２０１と、信号受信部２０２と、設定情報管理部２０３と、ＲＡ制御部２０４とを有する。図１６に示す機能構成は一例に過ぎない。本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。
信号送信部２０１は、ユーザ装置１０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。信号受信部２０２は、ユーザ装置１０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、信号送信部２０１は、送信側のビームフォーミングを実行するように構成され、信号受信部２０２は、受信側のビームフォーミングを実行するように構成されている。なお、信号送信部２０１を送信機と称してもよい。信号受信部２０２を受信機と称してもよい。
設定情報管理部２０３は、ユーザ装置１０に送信する各種の設定情報を格納する。設定情報の内容、例えば、これまでに説明した対応情報である。また、設定情報管理部２０３は、基地局２０に予め設定される（ｐｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ）設定情報も格納する。
ＲＡ制御部２０４は、実施例１〜３において説明した、基地局２０におけるランダムアクセス手順の処理を実行する。なお、ＲＡ制御部２０４における信号送信に関する機能部を信号送信部２０１に含め、ＲＡ制御部２０４における信号受信に関する機能部を信号受信部２０２に含めてもよい。
また、例えば、信号送信部２０１が、複数のビームにより複数の所定の信号を送信するように構成され、信号受信部２０２が、前記複数のビームに対応する複数のリソースを用いてユーザ装置１０から送信されたプリアンブルを受信するように構成され、更に、信号送信部２０１は、ユーザ装置１０においてプリアンブルの送信のために使用される前記複数のリソースを示す情報を含むシステム情報を送信するように構成される。また、信号送信部２０１は、実施例３で説明した方法で、ＲＡＲを送信する機能も含む。また、信号送信部２０１は、ｂｅａｍ ＩＤを基本システム情報に含めて送信する機能を含んでもよい。
＜ハードウェア構成＞
上記実施の形態の説明に用いたブロック図（図１５〜図１６）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ユーザ装置１０と基地局２０はいずれも、本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１７は、本実施の形態に係るユーザ装置１０と基地局２０のハードウェア構成の一例を示す図である。上述のユーザ装置１０と基地局２０はそれぞれ、物理的には、プロセッサ１００１、メモリ１００２、ストレージ１００３、通信装置１００４、入力装置１００５、出力装置１００６、バス１００７などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。ユーザ装置１０と基地局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。
ユーザ装置１０と基地局２０における各機能は、プロセッサ１００１、メモリ１００２などのハードウェア上に所定のソフトウェア（プログラム）を読み込ませることで、プロセッサ１００１が演算を行い、通信装置１００４による通信、メモリ１００２及びストレージ１００３におけるデータの読み出し及び／又は書き込みを制御することで実現される。
プロセッサ１００１は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ１００１は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）で構成されてもよい。
また、プロセッサ１００１は、プログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュール又はデータを、ストレージ１００３及び／又は通信装置１００４からメモリ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１５に示したユーザ装置１０の信号送信部１０１、信号受信部１０２、設定情報管理部１０３、ＲＡ制御部１０４は、メモリ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１６に示した基地局２０の信号送信部２０１と、信号受信部２０２と、設定情報管理部２０３、ＲＡ制御部２０４は、メモリ１００２に格納され、プロセッサ１００１で動作する制御プログラムによって実現されてもよい。上述の各種処理は、１つのプロセッサ１００１で実行される旨を説明してきたが、２以上のプロセッサ１００１により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ１００１は、１以上のチップで実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されても良い。
メモリ１００２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などの少なくとも１つで構成されてもよい。メモリ１００２は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）などと呼ばれてもよい。メモリ１００２は、本発明の一実施の形態に係る処理を実施するために実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。
ストレージ１００３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ ＲＯＭ）などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク（例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク）、スマートカード、フラッシュメモリ（例えば、カード、スティック、キードライブ）、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも１つで構成されてもよい。ストレージ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、メモリ１００２及び／又はストレージ１００３を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。
通信装置１００４は、有線及び／又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア（送受信デバイス）であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。例えば、ユーザ装置１０の信号送信部１０１及び信号受信部１０２は、通信装置１００４で実現されてもよい。また、基地局２０の信号送信部２０１及び信号受信部２０２は、通信装置１００４で実現されてもよい。
入力装置１００５は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど）である。出力装置１００６は、外部への出力を実施する出力デバイス（例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプなど）である。なお、入力装置１００５及び出力装置１００６は、一体となった構成（例えば、タッチパネル）であってもよい。
また、プロセッサ１００１及びメモリ１００２などの各装置は、情報を通信するためのバス１００７で接続される。バス１００７は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
また、ユーザ装置１０と基地局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）などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ１００１は、これらのハードウェアの少なくとも１つで実装されてもよい。
（実施の形態のまとめ）
以上、説明したように、本実施の形態によれば、基地局とユーザ装置とを有する無線通信システムにおける前記ユーザ装置であって、前記基地局から、複数のビームにより送信される複数の所定の信号を受信する受信部と、前記複数のビームに対応する複数のリソースを用いてプリアンブルを送信する送信部と、を備え、前記受信部は、前記複数のビームに対応する前記複数のリソースの情報を含むシステム情報を前記基地局から受信し、前記送信部は、当該複数のリソースの情報を前記システム情報から取得することを特徴とするユーザ装置が提供される。
上記の構成により、ユーザ装置と基地局を有する無線通信システムにおいて、ビームフォーミングが適用されるランダムアクセス手順を適切に実行することを可能とする技術が提供される。
また、本実施の形態によれば、基地局とユーザ装置とを有する無線通信システムにおける前記ユーザ装置であって、前記基地局から、複数のビームにより送信される複数の所定の信号を受信する受信部と、前記複数のビームに対応する複数のリソースを用いてプリアンブルを送信する送信部と、を備え、前記送信部は、前記受信部により受信した前記複数の所定の信号間のリソース位置の関係に基づいて、前記複数のビームに対応する前記複数のリソースを決定することを特徴とするユーザ装置が提供される。
上記の構成により、ユーザ装置と基地局を有する無線通信システムにおいて、ビームフォーミングが適用されるランダムアクセス手順を適切に実行することを可能とする技術が提供される。
例えば、前記受信部は、前記プリアンブルの数、前記プリアンブルのグループ、又は、前記複数のリソースにおけるリソースの数を示す通知を前記基地局から受信し、前記送信部は、当該通知に従って、プリアンブルを送信する。この構成により、ユーザ装置間でのプリアンブルの衝突確率を低減することができる。
例えば、前記受信部は、前記複数のリソースに対応する複数の上り送信用リソースを指定する情報を受信し、前記送信部は、当該複数の上り送信用リソースのそれぞれで、メッセージを前記基地局に送信する。この構成により、ユーザ装置はランダムアクセス手順の成功確率を向上させることができる。
また、本実施の形態により、基地局とユーザ装置とを有する無線通信システムにおける前記基地局であって、複数のビームにより複数の所定の信号を送信する送信部と、前記複数のビームに対応する複数のリソースを用いて前記ユーザ装置から送信されたプリアンブルを受信する受信部と、を備え、前記送信部は、前記ユーザ装置においてプリアンブルの送信のために使用される前記複数のリソースを示す情報を含むシステム情報を送信することを特徴とする基地局が提供される。
上記の構成により、ユーザ装置と基地局を有する無線通信システムにおいて、ビームフォーミングが適用されるランダムアクセス手順を適切に実行することを可能とする技術が提供される。
（実施形態の補足）
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、２以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に（矛盾しない限り）適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には１つの部品で行われてもよいし、あるいは１つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。実施の形態で述べた処理手順については、矛盾の無い限り処理の順序を入れ替えてもよい。処理説明の便宜上、ユーザ装置１０と基地局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ユーザ装置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基地局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）メッセージなどであってもよい。
本明細書で説明した各態様／実施形態は、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、ＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）、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、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
本明細書において基地局２０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２０を有する１つまた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１０との通信のために行われる様々な動作は、基地局２０および／または基地局２０以外の他のネットワークノード（例えば、ＭＭＥまたはＳ−ＧＷなどが考えられるが、これらに限られない）によって行われ得ることは明らかである。上記において基地局２０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および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１０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、また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２０は、当業者によって、ＮＢ（ＮｏｄｅＢ）、ｅＮＢ（ｅｎｈａｎｃｅｄ ＮｏｄｅＢ）、ベースステーション（Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）、また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、データベースまたは別のデータ構造での探索）、確認（ａｓｃｅｒｔａｉｎｉｎｇ）した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、受信（ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ）（例えば、情報を受信すること）、送信（ｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇ）（例えば、情報を送信すること）、入力（ｉｎｐｕｔ）、出力（ｏｕｔｐｕｔ）、アクセス（ａｃｃｅｓｓｉｎｇ）（例えば、メモリ中のデータにアクセスすること）した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決（ｒｅｓｏｌｖｉｎｇ）、選択（ｓｅｌｅｃｔｉｎｇ）、選定（ｃｈｏｏｓｉｎｇ）、確立（ｅｓｔａｂｌｉｓｈｉｎｇ）、比較（ｃｏｍｐａｒｉｎｇ）などした事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。
本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、およびそれらの変形が、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「または（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。
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。
本特許出願は２０１７年１月６日に出願した日本国特許出願第２０１７−００１４６０号に基づきその優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１７−００１４６０号の全内容を本願に援用する。
１０ ユーザ装置
１０１ 信号送信部
１０２ 信号受信部
１０３ 設定情報管理部
１０４ ＲＡ制御部
２０ 基地局
２０１ 信号送信部
２０２ 信号受信部
２０３ 設定情報管理部
２０４ ＲＡ制御部
１００１ プロセッサ
１００２ メモリ
１００３ ストレージ
１００４ 通信装置
１００５ 入力装置
１００６ 出力装置

Claims (6)

  1. 基地局とユーザ装置とを有する無線通信システムにおける前記ユーザ装置であって、
    前記基地局から、複数のビームにより送信される複数の所定の信号を受信する受信部と、
    前記複数のビームに対応する複数のリソースを用いてプリアンブルを送信する送信部と、を備え、
    前記受信部は、前記複数のビームに対応する前記複数のリソースの情報を含むシステム情報を前記基地局から受信し、前記送信部は、当該複数のリソースの情報を前記システム情報から取得する
    ことを特徴とするユーザ装置。
  2. 基地局とユーザ装置とを有する無線通信システムにおける前記ユーザ装置であって、
    前記基地局から、複数のビームにより送信される複数の所定の信号を受信する受信部と、
    前記複数のビームに対応する複数のリソースを用いてプリアンブルを送信する送信部と、を備え、
    前記送信部は、前記受信部により受信した前記複数の所定の信号間のリソース位置の関係に基づいて、前記複数のビームに対応する前記複数のリソースを決定する
    ことを特徴とするユーザ装置。
  3. 前記受信部は、前記プリアンブルの数、前記プリアンブルのグループ、又は、前記複数のリソースにおけるリソースの数を示す通知を前記基地局から受信し、前記送信部は、当該通知に従って、プリアンブルを送信する
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載のユーザ装置。
  4. 前記受信部は、前記複数のリソースに対応する複数の上り送信用リソースを指定する情報を受信し、前記送信部は、当該複数の上り送信用リソースのそれぞれで、メッセージを前記基地局に送信する
    ことを特徴とする請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載のユーザ装置。
  5. 基地局とユーザ装置とを有する無線通信システムにおける前記基地局であって、
    複数のビームにより複数の所定の信号を送信する送信部と、
    前記複数のビームに対応する複数のリソースを用いて前記ユーザ装置から送信されたプリアンブルを受信する受信部と、を備え、
    前記送信部は、前記ユーザ装置においてプリアンブルの送信のために使用される前記複数のリソースを示す情報を含むシステム情報を送信する
    ことを特徴とする基地局。
  6. 基地局とユーザ装置とを有する無線通信システムにおける前記ユーザ装置が実行するプリアンブル送信方法であって、
    前記基地局から、複数のビームにより送信される複数の所定の信号を受信する受信ステップと、
    前記複数のビームに対応する複数のリソースを用いてプリアンブルを送信する送信ステップと、を備え、
    前記送信ステップにおいて、前記ユーザ装置は、前記基地局から受信したシステム情報であって、前記複数のビームに対応する前記複数のリソースの情報を含むシステム情報から、当該複数のリソースの情報を取得する
    ことを特徴とするプリアンブル送信方法。
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