KR20120082936A

KR20120082936A - 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 방법 및 무선 통신 시스템, 무선 단말기 및 기지국 장치

Info

Publication number: KR20120082936A
Application number: KR1020127014517A
Authority: KR
Inventors: 요시아끼 오따; 요시하루 다지마; 가즈히사 오부찌; 요시히로 가와사끼
Original assignee: 후지쯔 가부시끼가이샤
Priority date: 2007-08-10
Filing date: 2007-08-10
Publication date: 2012-07-24
Also published as: RU2519920C2; RU2519848C2; US20120257595A1; RU2520259C2; US8737320B2; KR101344530B1; KR20110132478A; US8902837B2; US8724577B2; CN101779517A; BRPI0721904A2; KR101274386B1; US8902838B2; RU2520241C2; KR20120081235A; RU2012122459A; KR101412383B1; RU2012122454A; CA2694090A1; US8902836B2

Abstract

무선 단말기(20)는, 제1 랜덤 액세스에 이용하는 제1 정보와, 기지국 장치(10)로부터 수신한, 제2 랜덤 액세스에 이용하는 제2 정보를 검출한 경우에, 상기 제1 정보와 상기 제2 정보 중 어느 한쪽을 선택한다(S1c). 이에 의해, 상기 랜덤 액세스 중 어느 하나를 선택적으로 실행할 수 있고, 또한, 랜덤 액세스에서 이용하는 시그네이처 등의 리소스의 유효 이용을 도모할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 방법 및 무선 통신 시스템, 무선 단말기 및 기지국 장치{METHOD OF RANDOM ACCESS IN RADIO COMMUNICATION SYSTEM, RADIO COMMUNICATION SYSTEM, RADIO TERMINAL AND BASE STATION APPARATUS}

본 발명은, 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 방법 및 무선 통신 시스템, 무선 단말기 및 기지국 장치에 관한 것이다. 본 발명은, 예를 들면, 차세대 이동 통신 시스템에 이용하면 바람직하다.

휴대 전화 등의 이동 통신 시스템은, 현재, CDMA 방식에 의한 제3 세대 방식이 서비스를 개시하고 있지만, 보다 고속의 통신이 가능하게 되는 차세대 이동 통신 시스템(LTE: Long Term Evolution)의 검토가 3GPP(3rd Generation Partnership Project)(R)에서 진행되고 있다(후기의 비특허 문헌 1 참조). 거기에서는, 전송 레이트의 고속화 외에, 전송 지연의 삭감이 논의되고 있다.

이동 통신 시스템에서는, 기지국 장치(evolved Node B: eNB)와 무선 단말기인 이동국 장치(User Equipment: UE)가 통신을 개시할 때에, UE가 최초로 송신을 행하기 위한 채널이 준비된다. 3GPP에서는 이를 랜덤 액세스 채널(RACH)이라 부르며, RACH에 의한 통신 개시 수순을 랜덤 액세스라고 부른다(후기의 비특허 문헌 2 참조).

RACH에는, eNB가 UE로부터의 송신을 식별하기 위한 최소한의 정보가 포함된다. 또한, RACH는 통신 개시시에 사용되고, 이후의 통신에는 개별 채널(또는 공유 채널)이 사용되기 때문에, 복수의 UE가 동시에 사용하지 않으면, UE끼리에서 공통으로 사용할 수 있다. 따라서, RACH에는, 시그네이처라고 불리는 식별자를 적용하고, 이에 의해 eNB가 RACH로 동시에 송신해 오는 UE를 식별할 수 있도록 하고 있다.

랜덤 액세스는, 다음 4개의 경우, 즉, (1) 첫회 데이터를 송신하는 경우, (2) 하향 데이터 발생시에 상향의 동기를 확립하는 경우, (3) 상향 데이터 발생시에 상향 데이터 송신을 요구하는 경우, (4) 핸드오버를 실행할 때, 이동처 기지국과 동기를 취하는 경우에 실행된다. 또한, eNB로부터 UE로의 방향이 「하향」(다운링크: DL)이며, 그 역의 방향이 「상향」(업링크: UL)이다.

여기서, (1) 첫회 데이터 송신시 및 (3) 상향 데이터 송신시에서, UE는 사용 가능한 시그네이처(프리앰블) 중으로부터 랜덤하게 하나를 선택하여 사용한다(Contention Based Random Access Procedure). 따라서, 낮은 확률이기는 하지만, 복수의 UE가 동시에 동일한 시그네이처로 송신을 행하는 경우가 일어날 수 있다.

한편, (2) 하향 데이터 송신시는 eNB가 UE에 미리 개별 시그네이처를 할당하고, (4) 핸드오버의 경우에도, 시그네이처의 충돌이 발생하면 접속의 순단이나 경우에 따라서는 통신 절단으로 되기 때문에, 핸드오버하는 UE에는 미리 개별 시그네이처를 할당하는 방법이 적용된다(Non-contention Based Random Access Procedure).

(a) Contention Based Random Access Procedure

도 20에, 상기 비특허 문헌 2에 기재된, 상기 (1) 및 (3)의 경우에 이용되는 랜덤 액세스 수순의 예를 도시한다.

UE는, 상향 데이터가 발생하면, 랜덤하게 선택한 시그네이처를 포함하는 메시지(Random Access Preamble) #1-1(상향 송신 요구)을 eNB 앞으로 RACH로 송신한다(스텝 S101). 그 때, 복수의 UE가 동시에 동일한 시그네이처를 이용하여 송신을 개시하게 되어, 경합하는 경우가 발생할 수 있다. 그러나, 경합이 발생하였다고 해도, 이 단계에서 eNB는 유효한 UE의 ID를 인식할 수 없기 때문에, 어느 UE간에서 시그네이처의 경합이 발생하였는지는 알 수 없다.

상기 메시지 #1-1(시그네이처)을 받은 eNB는, 상향 통신을 위한 동기 신호나 송신 허가 등과 함께, 수신한 상기 메시지 #1-1에 대한 응답 메시지(Random Access Response) #1-2를 회신한다(스텝 S102). 그 응답 메시지 #1-2는, 복수의 UE가 동시에 RACH로 송신을 행하여 온 경우에는 그 복수의 UE 앞으로 회신된다.

다음으로, 상기 응답 메시지 #1-2를 받은 UE는, 자국 ID를 메시지(Scheduled Transmission) #1-3에 의해 송신하여 UL 통신의 스케줄링을 eNB에 요구한다(스텝 S103).

eNB는, 상기 메시지 #1-3을 수신함으로써, 유효한 UE의 ID(이하, 단말기 ID 라고도 함)를 인식할 수 있으므로, 어느 UE간에서 시그네이처의 경합이 발생하였는지를 인식할 수 있으며, 경합이 발생하고 있으면 메시지(Contention Resolution) #1-4를 그 UE 앞으로 송신함으로써 경합을 해결한다(스텝 S104).

(b) Non-contention Based Random Access Procedure

도 21에, 상기 비특허 문헌 2에 기재된, 상기 (2) 및 (4)의 경우에 이용되는 랜덤 액세스 수순(Non-contention Based Random Access Procedure)의 예를 도시한다.

우선, eNB는 관리하고 있는 UE에 대하여, 메시지(Random Access Preamble assignment) #2-1에 의해 미리 개별 시그네이처를 할당해 둔다(스텝 S201).

UE는, 상기 메시지 #2-1에 의해 eNB로부터 할당된 개별 시그네이처를 이용하여 eNB에 대하여 UL 동기 요구를 행한다. 즉, UE는 개별 시그네이처를 포함하는 메시지 #2-2를 RACH로 eNB 앞으로 송신한다(스텝 S202).

eNB는, 그 메시지 #2-2를 수신하면, 상향 통신을 위한 동기 신호나 송신 허가 등과 함께, 그 메시지에 대한 응답 메시지 #2-3을 회신한다(스텝 S203).

비특허 문헌 1: 3GPP, "Requirements for Evolved UTRA(E-UTRA) and Evolved UTRAN(E-UTRAN)", TR25.913 V7.3.0, Release 7, March 2006 비특허 문헌 2: 3GPP, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN)", TS36.300, Release 8, V8.1.0, June 2007

상기한 바와 같이, 비특허 문헌 2에서는, 랜덤 액세스에 관해서 2종류의 프로시저가 검토되어 있기 때문에, 예를 들면, 상기 (2) 하향 데이터 발생시에 상향의 동기를 확립하는 경우와, 상기 (3) 상향 데이터 발생시에 상향 데이터의 송신 요구를 행하는 경우에서, 각각 서로 다른 프로시저가 동시 진행되게 된다.

이와 같이 서로 다른 프로시저가 각각 동시에 진행되게 되면, 각각의 프로시저에서 개별의 리소스(상기 시그네이처 등)가 필요로 되기 때문에, 프로시저가 한창 진행되고 있는 중에는 2종류의 시그네이처가 할당됨으로써, 시그네이처가 불필요하게 사용되게 된다.

따라서, 본 발명의 목적의 하나는, 상기 복수의 랜덤 액세스 중 어느 하나를 선택적으로 실행할 수 있게 하는 것에 있다.

또한, 상기 랜덤 액세스에서 이용하는 시그네이처 등의 리소스의 유효 이용을 도모하는 것도 본 발명의 목적의 하나이다.

또한, 상기 목적에 한하지 않고, 후술하는 발명을 실시하기 위한 최량의 형태에 나타내는 각 구성에 의해 유도되는 작용 효과로서, 종래의 기술에 의해서는 얻어지지 않는 작용 효과를 발휘하는 것도 본 발명의 다른 목적의 하나로서 자리매김할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에서는 이하에 기재하는 「무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 방법 및 무선 단말기 및 기지국 장치」를 이용한다.

(1) 즉, 본 발명의 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 방법은, 기지국 장치와 무선 단말기를 구비한 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 방법으로서, 상기 무선 단말기는, 제1 랜덤 액세스에 이용하는 제1 정보와, 상기 기지국 장치로부터 수신한, 제2 랜덤 액세스에 이용하는 제2 정보를 검출한 경우에, 상기 제1 정보와 상기 제2 정보 중 어느 한쪽을 선택한다.

(2) 여기서, 상기 무선 단말기에서, 상기 제1 정보는, 상기 기지국 장치에의 상향 데이터 발생에 수반하여 생성되고, 상기 제2 정보는, 상기 기지국 장치로부터 상기 무선 단말기에의 하향 데이터 발생에 수반하여 상기 기지국 장치로부터 수신되어도 된다.

(3) 또한, 상기 무선 단말기는, 선택한 정보를 이용한 한쪽의 랜덤 액세스의 계속 중 혹은 완료 후에, 선택되지 않았던 다른 쪽의 랜덤 액세스의 과정에서 상기 기지국 장치에 대하여 송신되는 제3 정보의 송신을 실시하여도 된다.

(4) 또한, 상기 무선 단말기는, 상기 제2 랜덤 액세스의 진행을 정지하고, 상기 제1 랜덤 액세스의 계속 중에, 상기 제3 정보로서, 하향 데이터의 수신을 위하여 상향 통신의 동기 확립을 요구하는 상향 동기 요구 정보를, 상기 기지국 장치에 송신하여도 된다.

(5) 또한, 상기 무선 단말기는, 상기 제1 랜덤 액세스의 진행을 정지하고, 상기 제2 랜덤 액세스의 계속 중 또는 완료 후에, 상기 제3 정보로서, 상향 데이터의 송신을 요구하는 상향 데이터 송신 요구 정보를, 상기 기지국 장치에 송신하여도 된다.

(6) 또한, 상기 상향 동기 요구 정보는, 상기 제1 랜덤 액세스의 과정에서 상기 기지국 장치에 송신할 상향 메시지에 부여하여도 된다.

(7) 또한, 상기 상향 데이터 송신 요구 정보는, 상기 제2 랜덤 액세스의 과정에서 상기 기지국 장치에 송신할 상향 메시지에 부여하여도 된다.

(8) 또한, 상기 기지국 장치는, 상기 무선 단말기로부터 수신한 상기 제1 정보와, 상기 무선 단말기에 할당한 상기 제2 정보의 존재를 검출한 후, 상기 무선 단말기로부터 상기 제3 정보를 수신하면, 상기 제1 정보 또는 상기 제2 정보의 관리를 해방하여도 된다.

(9) 또한, 본 발명의 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 방법은, 기지국 장치와 무선 단말기를 구비한 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 방법으로서, 상기 무선 단말기는, 상기 기지국 장치에의 상향 데이터 발생에 수반하여 제1 랜덤 액세스에 이용하는 제1 정보를 생성하기 전에, 상기 기지국 장치로부터의 하향 데이터 발생에 수반하여 상기 기지국 장치로부터 제2 랜덤 액세스에 이용하는 제2 정보를 수신하면, 상기 제2 정보를 이용한 상기 제2 랜덤 액세스의 계속 중 또는 완료 후에, 상기 제1 랜덤 액세스의 과정에서 상기 기지국 장치에 대하여 송신되는 제3 정보의 송신을 실시한다.

(10) 또한, 본 발명의 무선 통신 시스템은, 기지국 장치와 무선 단말기를 구비한 무선 통신 시스템으로서, 상기 무선 단말기는, 제1 랜덤 액세스에 이용하는 제1 정보와, 상기 기지국 장치로부터 수신한, 제2 랜덤 액세스에 이용하는 제2 정보 중 어느 한쪽을 선택하고, 상기 기지국 장치는, 상기 제1 정보와 상기 제2 정보 중 상기 선택되지 않았던 정보의 관리를 해방한다.

(11) 또한, 본 발명의 무선 단말기는, 기지국 장치에의 제1 랜덤 액세스에 이용하는 제1 정보를 생성하는 생성 수단과, 상기 기지국 장치에의 제2 랜덤 액세스에 이용하는 제2 정보를 상기 기지국 장치로부터 수신하는 수신 수단과, 상기 제1 정보와 상기 제2 정보 중 어느 한쪽을 선택하는 선택 수단을 구비한다.

(12) 여기서, 상기 무선 단말기는, 상기 선택 수단에서 선택한 정보에 대응하는 한쪽의 랜덤 액세스를 계속하고, 상기 선택 수단에서 선택되지 않았던 다른 쪽의 랜덤 액세스의 과정에서 상기 기지국 장치에 대하여 송신되는 제3 정보의 송신을 실시하는 송신 수단을 더 구비하고 있어도 된다.

(13) 또한, 상기 선택 수단은, 상기 제1 정보를 선택하고, 상기 송신 수단은, 상기 제1 랜덤 액세스의 계속 중에, 상기 제3 정보로서, 하향 데이터의 수신을 위하여 상향 통신의 동기 확립을 요구하는 상향 동기 요구 정보를, 상기 기지국 장치에 송신하여도 된다.

(14) 또한, 상기 선택 수단은, 상기 제2 정보를 선택하고, 상기 송신 수단은, 상기 제2 랜덤 액세스의 계속 중에, 상기 제3 정보로서, 상향 데이터의 송신을 요구하는 상향 데이터 송신 요구 정보를, 상기 기지국 장치에 송신하여도 된다.

(15) 또한, 상기 송신 수단은, 상기 상향 동기 요구 정보를, 상기 제1 랜덤 액세스의 과정에서 상기 기지국 장치에 송신할 상향 메시지에 부여하여도 된다.

(16) 또한, 상기 송신 수단은, 상기 상향 데이터 송신 요구 정보를, 상기 제2 랜덤 액세스의 과정에서 상기 기지국 장치에 송신할 상향 메시지에 부여하여도 된다.

(17) 또한, 본 발명의 기지국 장치는, 무선 단말기로부터 수신한, 제1 랜덤 액세스에 이용하는 제1 정보와, 상기 무선 단말기에 송신한, 제2 랜덤 액세스에 이용하는 제2 정보를 관리하는 관리 수단과, 상기 무선 단말기로부터 수신된 제3 정보에 기초하여 상기 무선 단말기에서 상기 제1 정보와 상기 제2 정보 중 어느 쪽이 선택되었는지를 판별하는 판별 수단과, 상기 판별 수단에서 선택되었다고 판별된 한쪽의 정보에 대응하는 한쪽의 랜덤 액세스를 계속하여, 상기 제3 정보에 따른 제어를 실시하는 제어 수단을 구비한다.

(18) 여기서, 상기 판별 수단은, 상기 제3 정보가, 하향 데이터의 수신을 위하여 상향 통신의 동기 확립을 요구하는 상향 동기 요구 정보이면, 상기 무선 단말기에 있어서 상기 제1 정보가 선택되었다고 판별하여도 된다.

(19) 또한, 상기 판별 수단은, 상기 제3 정보가, 상향 데이터의 송신을 요구하는 상향 데이터 송신 요구 정보이면, 상기 무선 단말기에서 상기 제1 정보가 선택되었다고 판별하여도 된다.

(20) 또한, 상기 제어 수단은, 상기 판별 수단에서 선택되지 않았다고 판별한 다른 쪽의 정보의 상기 관리 수단에서의 관리를 해방하여도 된다.

상기 본 발명에 따르면, 상기 복수의 랜덤 액세스 중 어느 하나를 선택적으로 실행할 수 있다.

또한, 상기 랜덤 액세스에서 이용하는 시그네이처 등의 리소스의 유효 이용을 도모할 수 있다. 또한, 랜덤 액세스 채널(RACH)의 간섭을 억제할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기지국(eNB)의 기능 블록도.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 이동국(UE)의 기능 블록도.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 랜덤 액세스 수순(방법)을 설명하는 시퀀스도.
도 4는 도 3에 도시하는 랜덤 액세스 수순 실시시의 eNB의 동작을 설명하는 플로우차트.
도 5는 도 3에 도시하는 랜덤 액세스 수순 실시시의 UE의 동작을 설명하는 플로우차트.
도 6은 서로 다른 랜덤 액세스 수순이 동시 진행되는 경우를 설명하는 시퀀스도.
도 7은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 랜덤 액세스 수순(방법)을 설명하는 시퀀스도.
도 8은 도 7에 도시하는 랜덤 액세스 수순 실시시의 eNB의 동작을 설명하는 플로우차트.
도 9는 도 7에 도시하는 랜덤 액세스 수순 실시시의 UE의 동작을 설명하는 플로우차트.
도 10은 제2 실시 형태의 제1 변형예를 설명하는 시퀀스도.
도 11은 제2 실시 형태의 제2 변형예를 설명하는 시퀀스도.
도 12는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 랜덤 액세스 수순(방법)을 설명하는 시퀀스도.
도 13은 도 10에 도시하는 랜덤 액세스 수순 실시시의 eNB의 동작을 설명하는 플로우차트.
도 14는 도 10에 도시하는 랜덤 액세스 수순 실시시의 UE의 동작을 설명하는 플로우차트.
도 15는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 랜덤 액세스 수순(방법)을 설명하는 시퀀스도.
도 16은 도 13에 도시하는 랜덤 액세스 수순 실시시의 eNB의 동작을 설명하는 플로우차트.
도 17은 도 13에 도시하는 랜덤 액세스 수순 실시시의 UE의 동작을 설명하는 플로우차트.
도 18은 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 랜덤 액세스 수순(방법)을 설명하는 시퀀스도.
도 19는 본 발명의 제6 실시 형태에 따른 랜덤 액세스 수순(방법)을 설명하는 시퀀스도.
도 20은 종래의 랜덤 액세스 수순(컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순)을 설명하는 시퀀스도.
도 21은 종래의 랜덤 액세스 수순(비컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순)을 설명하는 시퀀스도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태를 설명한다. 단, 본 발명은, 이하에 기재하는 실시 형태에 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있는 것은 물론이다.

〔1〕제1 실시 형태

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기지국 장치(eNB)의 기능 블록도이며, 도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 이동국 장치(UE)의 기능 블록도이며, 이들 eNB(10)와 UE(20)로 무선 통신 시스템이 구성된다. 또한, eNB(10) 및 UE(20)는 상기 무선 통신 시스템에서 복수 존재할 수 있다. 또한, 이들 도 1 및 도 2에 도시하는 구성은, 이후의 제2 내지 제4 실시 형태에서도, 특별히 언급하지 않는 한 공통이다. 또한, 본 예에서의 기지국 장치(10)는, 무선 네트워크 제어 장치(RNC)의 기능의 일부 또는 전부를 구비하는 LTE에서의 eNB인 것을 상정하고 있지만, LTE보다도 전세대에서의 (RNC의 기능이 내장되지 않은) 기지국이어도 상관없다. 또한, 컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순과, 비컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순의 양 방법이 규정된 기지국이면, 어느 시스템의 기지국이어도 상관없다.

(eNB의 설명)

도 1에 도시하는 eNB(10)는, 그 주요부의 기능에 주목하면, 예를 들면, 안테나(11)와, 송수신부와, 버퍼부(13)와, 판정부(14)와, 시그네이처 관리부(15)와, 무선 리소스 관리부(16)를 구비한다.

여기서, 안테나(11)는, UE(20)로부터의 상향 무선 신호를 수신하는 한편, UE(20)에의 하향 무선 신호를 송신하는 것이다. 그 안테나(11)는 송수신에 공용이지만, 송신과 수신으로 개별로 설치되어 있어도 된다.

송수신부(송신 수단, 수신 수단)(12)는, 안테나(11)에서 수신된 상향 무선 신호에 대해서 소정의 수신 처리를 행하는 한편, 버퍼부(13)로부터의 데이터(하향 데이터)에 대해서 소정의 송신 처리를 행하는 것이다.

상기 수신 처리에는, 예를 들면, 저잡음 증폭, 베이스밴드 주파수로의 주파수 변환(다운 컨버트), 이득 조정, 소정의 복조 방식에 의한 복조, 소정의 복호 방식에 의한 복호 등이 포함된다. 한편, 상기 송신 처리에는, 상기 상향 송신 데이터의 소정의 부호화 방식에 의한 부호화, 부호화 데이터의 소정의 변조 방식(QPSK나 16QAM 등)에 의한 변조, 소정의 무선 프레임의 생성, 무선 주파수로의 주파수 변환(업 컨버트), 전력 증폭 등이 포함된다. 상기 무선 프레임에는, 예를 들면, OFDMA나 OFDMA에 준거한 무선 프레임을 적용할 수 있다.

버퍼부(13)는, 시그네이처 관리부(15)로부터의 제어 하에, UE(20) 앞으로의 하향 데이터를 일시적으로 유지하는 것이며, 판정부(판별 수단)(14)는, 송수신부(12)에서 수신 처리된 상향 데이터(메시지)에 기초하여 UL 동기 요구나 UL 스케줄링 요구가 UE(20)로부터 요구되었는지의 여부를 판정하여, UE(20)에서 랜덤 시그네이처와 개별 시그네이처 중 어느 쪽이 선택되었는지를 판별하는 기능을 구비한다.

또한, 본 예에서 랜덤 시그네이처란, UE(20)에서 생성된 랜덤하게 생성된 시그네이처(제1 정보)를 의미하고, 개별 시그네이처란, eNB(10)가 UE(20)에 할당한(송신한) 시그네이처(제2 정보)를 의미한다. 또한, 상세한 상기 판정(판별)방법에 대해서는 후술한다.

시그네이처 관리부(관리 수단)(15)는, 랜덤 액세스(프로시저)에 이용하는 시그네이처(Random Access Preamble)(이하, 프리앰블이라고도 함)를 관리함과 함께, 랜덤 액세스에 이용하는 UE(20) 앞으로의 하향 메시지를 생성하는 것으로, UE(20)에 대한 시그네이처의 할당, 해방을 행하는 기능도 구비한다. 또한, 상기 해방은, 판정부(14)에서의 판정 결과에 따라서 실시한다.

무선 리소스 관리부(16)는, UE(20)와의 통신(랜덤 액세스시의 통신도 포함)에 이용하는 UL 및 DL의 무선 리소스〔채널 주파수나 시간(송수신 타이밍) 등〕와 그 할당을 관리하는 것으로, 예를 들면 상기 OFDMA의 경우이면, 서브 채널 주파수와 심볼 시간으로 규정되는 2차원의 송수신 영역(버스트라고 불림)의 배치(맵핑)를 관리하는 기능을 구비한다.

또한, 이 무선 리소스 관리부(16)는, UE(20)에서 선택되지 않았던 시그네이처에 대응하는 랜덤 액세스의 과정에서 UE(20)로부터 수신될 것이었던 상향 메시지(제3 정보)에 따른 제어를 실시하는 제어 수단으로서의 기능도 한다.

(UE의 설명)

한편, 도 2에 도시하는 UE(20)는, 그 주요부의 기능에 주목하면, 예를 들면, 안테나(21)와, 송수신부(22)와, 버퍼부(23)와, 시그네이처 관리부(24)와, 액세스 판정부(25)와, 식별자 부여부(26)를 구비한다.

여기서, 안테나(21)는, eNB(10)로부터의 하향 무선 신호를 수신하는 한편, eNB(10)로의 상향 무선 신호를 송신하는 것이다. 그 안테나(21)도 송수신에 공용이지만, 송신과 수신으로 개별로 설치되어 있어도 된다.

송수신부(송신 수단, 수신 수단)(22)는, 안테나(21)에서 수신된 하향 무선 신호에 대해서 소정의 수신 처리를 행하는 한편, 버퍼부(23)로부터의 데이터(상향 데이터) 및 식별자 부여부(26) 경유의 eNB 앞으로의 상향 메시지(Random Access Preamble이나 Scheduled Transmission 메시지)에 대해서 소정의 송신 처리를 행하는 것이다.

UE(20)에서도, 상기 수신 처리에는, 예를 들면, 저잡음 증폭, 베이스밴드 주파수로의 주파수 변환(다운 컨버트), 이득 조정, 소정의 복조 방식에 의한 복조, 소정의 복호 방식에 의한 복호 등이 포함된다. 한편, 상기 송신 처리에는, 상기 상향 송신 데이터의 소정의 부호화 방식에 의한 부호화, 부호화 데이터의 소정의 변조 방식(QPSK나 16QAM 등)에 의한 변조, 소정의 무선 프레임에의 상향 데이터의 다중(맵핑), 무선 주파수로의 주파수 변환(업 컨버트), 전력 증폭 등이 포함된다.

버퍼부(23)는, 시그네이처 관리부(24)로부터의 제어 하에, eNB(10) 앞으로의 상향 데이터를 일시적으로 유지하는 것이며, 시그네이처 관리부(24)는, 랜덤 액세스 처리(프로시저)에 이용하는 시그네이처(Random Access Preamble)를 관리하는 것이다.

액세스 판정부(25)는, 시그네이처 관리부(24)와 제휴하여 랜덤 액세스 수순에 이용하는 소정의 메시지를 생성하는 것으로, 여기서는 시그네이처의 다중 할당이 발생되었는지의 여부, 즉, eNB(10)로부터 할당된 개별 시그네이처와, 자국(시그네이처 관리부(24))에서 랜덤하게 생성한 랜덤 시그네이처가 존재하는지 여부를 감시(확인)하고, 다중 할당시에 어느 쪽의 시그네이처를 유효하게 할지를 판정하는 기능을 구비한다.

식별자 부여부(26)는, 액세스 판정부(25)에서 생성된 eNB(10) 앞으로의 상향 메시지(예를 들면, 단말기 ID를 통지하는 메시지 등)에, UE(20)에서 상향 데이터도 발생하고 있기 때문에 상향 데이터의 송신(UL 스케줄링)을 요구하는 메시지나, eNB(10)에 하향 데이터가 도착하였기 때문에 하향 데이터 수신에 필요한 UL 동기 요구에 대한 UL 동기 확인도 겸하고 있는 것을 나타내는 정보(식별자나 플래그 등)를 부여하는 기능을 구비한다. 또한, UL 동기 확인이란, UE(20)는 eNB(10)로부터의 UL 타이밍 정보를 올바르게 수신했기 때문에 UL 동기는 확보할 수 있었다고 하는 것을 eNB(10)에 통지(확인 응답)하는 것이다.

(랜덤 액세스 수순의 설명)

이하, 전술한 바와 같이 구성된 본 예의 무선 통신 시스템의 동작(랜덤 액세스 수순)에 대해서 도 3?도 5를 참조하면서 상술한다. 또한, 도 3은 본 예의 랜덤 액세스 수순(방법)을 설명하는 시퀀스도, 도 4는 본 예의 랜덤 액세스 수순 실시시의 eNB(10)에서의 동작을 설명하는 플로우차트, 도 5는 본 예의 랜덤 액세스 수순 실시시의 UE(20)에서의 동작을 설명하는 플로우차트이다.

또한, 도 20 및 도 21의 표기와 마찬가지로, 이후에서 #1-1?#1-4를 붙여서 나타내는 메시지는, 본래 컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순(제1 랜덤 액세스)에서 이용되는 메시지를 나타내고, #2-1?#2-3을 붙여서 나타내는 메시지는, 본래 비컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순(제2 랜덤 액세스)에서 이용되는 메시지를 나타내는 것으로 한다.

우선, UE(20)에서 상향 데이터가 발생하고 버퍼부(23)에 그 상향 데이터가 유지되면(도 5의 스텝 B1), UE(20)는, 시그네이처 관리부(24)에서 랜덤 시그네이처(Random Access Preamble)를 생성, 기억한다(도 5의 스텝 B2). 즉, 시그네이처 관리부(24)는, eNB(10)에의 상향 데이터 발생시에 실행할 컨텐션 베이스 랜덤 액세스에 이용하는 시그네이처를 생성하는 생성 수단으로서의 기능을 구비한다.

그리고, UE(20)는, 액세스 판정부(25)에서 그 시그네이처를 포함하는 랜덤 액세스 프리앰블 메시지(상향 송신 요구) #1-1을 생성하여 송수신부(22) 경유로 안테나(21)로부터 eNB(10)를 향해서 송신한다(도 3의 스텝 S1a 및 도 5의 스텝 B3).

eNB(10)는, 상기 상향 송신 요구 메시지 #1-1을 수신하면, 상향 통신을 위한 동기 신호나 송신 허가 등과 함께, 수신한 상기 상향 송신 요구 메시지 #1-1에 대한 응답 메시지(Random Access Response) #1-2를 회신한다(도 3의 스텝 S2). 그 응답 메시지 #1-2는, 복수의 UE(20)가 동시에 RACH로 송신을 행하여 온 경우에는 그 복수의 UE(20) 앞으로 회신된다.

여기서, 그 응답 메시지 #1-2의 송신 전에, eNB(10)에서 UE(20) 앞으로의 하향 데이터가 상위 장치로부터 도착하고(버퍼부(13)에 하향 데이터가 존재하고)(도 4의 스텝 A1), 그 수신 처리를 종료할 수 없었던 등의 이유로, UE(20)가 송신한 상기 상향 송신 요구 메시지 #1-1을 인식할 수 없었던 것으로 한다.

이 경우, eNB(10)는, 시그네이처 관리부(15)에서 상기 하향 데이터의 수신처 UE(20)가 랜덤 액세스(UL 동기 요구)하는 데에 이용할 시그네이처(개별 시그네이처: 제2 정보)를 생성, 기억하고(도 4의 스텝 A2), 그 개별 시그네이처를 시그네이처 할당 메시지(RA Preamble Assignment) #2-1에 의해 송수신부(12) 경유로 상기 수신처 UE(20)에 송신한다(도 3의 스텝 S1b 및 도 4의 스텝 A3).

이들 상향 송신 요구 메시지 #1-1(도 3의 스텝 S1a)과 시그네이처 할당 메시지 #2-1(도 3의 스텝 S1b)의 송신 종료 단계에서는, eNB(10)에서 「어느 UE(20)가 어느 시그네이처를 사용하고 있는지」를 인식할 수 없다. 즉, 어느 UE(20)에 대해서 2개의 시그네이처(Random Preamble과 Dedicated Preamble)가 발행되어 있는지를 인식할 수 없다. 이것은, 상기 비특허 문헌 2에서, 어느 쪽의 메시지에도 UE(20)를 식별하는 정보(단말기 ID)가 포함되지 않게 되어 있기 때문이다.

상기 비특허 문헌 2에 따르면, 단말기 ID는 메시지(Scheduled Transmission) #1-3에 포함시킬 수 있는 것으로 되어 있기 때문에, 그 경우, eNB(10)에서 어느 UE(20)가 어느 시그네이처를 사용하고 있는지를 식별할 수 있는 것은, UE(20)로부터 그 메시지 #1-3(도 3의 스텝 S3)을 수신한 후이다.

이에 대하여, UE(20)에서는, 자국(20)의 단말기 ID를 eNB(10)에 통지하였는지의 여부에 상관없이, 상향 송신 요구 메시지 #1-2(도 3의 스텝 S1a)와 시그네이처 할당 메시지 #2-1(도 3의 스텝 S1b)의 송신 종료 단계에서, 자국 생성의 랜덤 시그네이처(Random Preamble)와, eNB(10)로부터 할당된 개별 시그네이처(Dedicated Preamble)가 모두 존재하고 있는 것, 즉, 상기 2종류의 랜덤 액세스의 발생을 인식(검출)할 수 있다.

이와 같이, 1대의 UE(20)에 대하여 복수의 시그네이처가 발행된 경우, UE(20)는, 어느 쪽의 시그네이처를 사용할지를 판단한다. 즉, UE(20)는, 상기 스텝 S2에 의해 eNB(10)로부터의 개별 시그네이처의 할당(수신)이 있으면(도 5의 스텝 B4), 액세스 판정부(25)가 2개의 시그네이처(프리앰블)의 다중 할당이 발생하였는지의 여부를 시그네이처 관리부(24)와 제휴하여 확인한다(도 5의 스텝 B5).

그 결과, 다중 할당이 발생하고 있으면(스텝 B5의 "예" 루트), UE(20)(액세스 판정부(25))는 eNB(10)로부터 할당된 개별 시그네이처를 무시하고(도 3의 스텝 S1c 및 도 5의 스텝 B6), 자국에서 생성한 랜덤 시그네이처를 유효한 시그네이처로서 선택한다. 즉, 액세스 판정부(25)는, 상기 2개의 시그네이처 중 어느 한쪽을 선택하는 선택 수단으로서의 기능을 구비한다. 또한, 다중 할당이 발생하고 있지 않은 경우에도, UE(20)에서 자국 생성의 랜덤 시그네이처가 유효하게 된다(스텝 B5의 "아니오" 루트).

이에 의해, UE(20)에서 생성한 랜덤 시그네이처에 의한 랜덤 액세스 수순(컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순)이 유효하게 되어, UE(20)는, 컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순을 계속한다.

즉, UE(20)는, 메시지 #1-3을 생성해서 eNB(10)에 송신한다(도 3의 스텝 S3 및 도 5의 스텝 B7). 그 때, UE(20)는 자국 앞으로의 하향 데이터가 eNB(10)에 도착한 것을 상기 시그네이처 할당 메시지 #2-1의 수신에 의해 인식하고 있기 때문에, 바람직하게는 그 메시지 #1-3에, 「하향 데이터를 수신하기 위해서 필요한 UL 동기 확인도 겸하고 있는」 것을 나타내는 정보(식별자나 플래그)를, 식별자 부여부(26)에 의해 부여하여 송신한다. UL 동기 확인이란, UE(20)는 메시지(Random Access Response) #1-2에 포함되는 UL 타이밍 정보를 올바르게 수신했기 때문에 UL 동기는 확보할 수 있었다고 하는 것을 확인 응답하는 것이다.

즉, 선택되지 않았던 비컨텐션 랜덤 액세스의 과정에서 eNB(10)에 대하여 송신할 것이었던 UL 동기 요구(제3 정보)는, UL 동기를 위하여 eNB(10)로부터 UL 타이밍 정보를 수신하기 위한 메시지이지만, 선택된 컨텐션 베이스 랜덤 액세스의 과정 #1-2에서, UE(20)는 이미 그 타이밍 정보를 취득하고 있다. 따라서, 송신할 메시지 #1-3에, UL 동기는 취득할 수 있었던 것을 eNB(10)에 통지하기 위하여, UL 동기 확인을 부여해서 eNB(10)에 송신한다.

단, eNB(10)에서는, 전술한 바와 같이 메시지 #1-3을 수신한 시점에서, 시그네이처가 2중으로 할당되어 있는 UE(20)를 식별할 수 있기 때문에, 상기 식별자나 플래그가 명시적으로 부여되어 있지 않아도, 그 UE(20)로부터의 메시지 #1-3은 UL 동기 요구를 겸하고 있다고 암묵적으로 판단할 수도 있다.

eNB(10)에서는, 상기 메시지(겸 UL 동기 확인) #1-3의 수신을 인식하면(도 4의 스텝 A4의 "예" 루트), 그 UE(20)에 대하여 할당한 개별 시그네이처가 동 UE(20)에서 무시되었다(UE(20)에서 생성한 랜덤 시그네이처가 우선되었다)고 판정부(14)에서 판단하기 때문에, 시그네이처 관리부(15)에서, 그 UE(20)에 대하여 할당한 개별 시그네이처를 해방한다(도 3의 스텝 S3-1 및 도 4의 스텝 A5).

따라서, eNB(10)가 할당한 개별 시그네이처에 의한 랜덤 액세스 수순(비컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순)은 정지되어, UE(20)에 할당한 개별 시그네이처를 랜덤 액세스 수순의 도중에서(조기에) 해방할 수 있어, 시그네이처의 유효 이용을 도모할 수 있다. 또한, 상기 메시지 #1-3이 UL 동기 확인을 겸하고 있지 않다고 인식한 경우(스텝 A4에서 "아니오"의 경우), 하향 데이터가 도착하지 않고, 통상의 상향 데이터 통신만이 발생하고 있는 경우이기 때문에, eNB(10)는 메시지 #1-4의 송신을 행한다(스텝 A7).

또한, eNB(10)는, 무선 리소스 관리부(16)에 의해 상기 UL 동기 확인(제3 정보)에 따른 처리(제어), 예를 들면, 하향 데이터의 스케줄링을 개시한다(도 4의 스텝 A6).

또한, eNB(10)는, 상기 메시지(겸 UL 동기 확인) #1-3의 수신에 의해, 시그네이처 할당 메시지 #2-1에 대한 응답(Random Access Preamble)이 UE(20)로부터 없어도 된다는 것을 인식할 수 있기 때문에, 시그네이처 할당 메시지 #2-1의 불필요한 재송을 피할 수 있다. 또한, eNB(10)는, 개별 시그네이처의 할당을 행했음에도 불구하고, 컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순에서 이용되는 메시지 #1-3을 수신하고 있기 때문에, UE(20)에서 상향 데이터도 발생하고 있는 것을 인식할 수 있다.

eNB(10)는, 상기 메시지(겸 UL 동기 확인) #1-3을 수신함으로써, 유효한 UE(20)의 ID를 알 수 있으므로, 어느 UE간에서 시그네이처의 경합이 발생하였는지를 인식할 수 있으며, 경합 해결(Contention Resolution) 메시지 #1-4를 그 UE(20) 앞으로 송신함으로써, 경합의 해결을 행한다(도 3의 스텝 S4).

이상과 같이, 본 예의 랜덤 액세스 방법에 따르면, 상향 데이터와 하향 데이터가 동시기에 발생한 UE(20)가 존재하여도, 그 UE(20)는, 자국에서 생성한 시그네이처를 선택하여 컨텐션 베이스 랜덤 액세스를 계속하기 때문에, 예를 들면 도 6에 도시한 바와 같이, 임의의 UE(20)에 대하여, 상기 2종류의 랜덤 액세스 수순이 최후까지 동시 진행되는 경우가 없다. 따라서, 랜덤 액세스의 제어 플레인을 간소화할 수 있고, 또한, 랜덤 액세스에 이용하는 시그네이처의 유효 이용을 도모할 수 있다. 또한, 랜덤 액세스 채널(RACH)의 간섭을 억제할 수 있다.

단, 상기 2종류의 랜덤 액세스 수순은 각각 동시 진행시키는 것도 가능하다. 따라서, 예를 들면, 상기 메시지(겸 UL 동기 확인) #1-3이 다른 UE와 경합하고 있었던 경우, UE(20)는 eNB(10)로부터 통지되는 경합 해결 메시지 #1-4를 참조함으로써, 경합이 발생한 것을 알 수 있다. 이 경우, 비컨텐션 베이스 랜덤 액세스를 계속하면, UL 동기를 확보하기 위해서 시간을 필요로 할 가능성이 있기 때문에, 상기 메시지 #2-1에 의해 eNB(10)로부터 할당된 개별 시그네이처를 사용하여, 비컨텐션 베이스 랜덤 액세스를 동시 실행할 수도 있다. 단, 그때에는, 그 UE(20)에 대한 개별 시그네이처의 유효 기한을 길게 설정해 둘 필요가 있다.

또한, 컨텐션 베이스 랜덤 액세스의 계속 중에, 선택되지 않았던 비컨텐션 베이스 랜덤 액세스의 과정에서 eNB(10)에 송신될 것이었던 정보(UL 동기 확인)를 eNB(10)에 송신하기 때문에, 상향 데이터의 송신 처리와 함께 하향 데이터의 수신 처리도 확실하게 실시할 수 있다.

또한, 상기 UL 동기 요구는, 선택된 컨텐션 베이스 랜덤 액세스의 과정에서 eNB(10)에 송신되는 것으로 되어 있는 상향 메시지 #1-3과 겸용함으로써, UL 동기 확인에 개별의 상향 메시지를 준비(정의)할 필요가 없어, 무선 리소스의 유효 이용을 도모할 수 있다.

또한, 본 예에서는, 후술하는 제2 실시 형태에 비해 eNB(10)와 UE(20) 사이에서 송수신하는 메시지수를 삭감할 수 있으므로, 한층 더한 무선 리소스의 유효 이용이나 재송 제어(HARQ: Hybrid Automatic Repeat reQuest)에 의한 에러 리커버리(error recovery)의 단축을 도모할 수 있다.

〔2〕제2 실시 형태

도 7은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 랜덤 액세스 수순을 설명하는 시퀀스도, 도 8은 제2 실시 형태에 따른 랜덤 액세스 수순 실시시의 eNB(10)에서의 동작을 설명하는 플로우차트, 도 9는 제2 실시 형태에 따른 랜덤 액세스 수순 실시시의 UE(20)에서의 동작을 설명하는 플로우차트이다.

본 실시 형태에서는, UE(20)는 상기 프리앰블의 다중 할당이 발생한 경우, 자국에서 생성한 시그네이처(제1 정보)를 무시하고, eNB(10)로부터 할당된 개별 시그네이처(제2 정보)를 선택한다. 따라서, 비컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순이 계속되게 된다.

우선, UE(20)에서 상향 데이터가 발생하고 버퍼부(23)에 그 상향 데이터가 유지되면(도 9의 스텝 B11), UE(20)는 시그네이처 관리부(24)에서 랜덤한 시그네이처(Random Access Preamble)를 생성, 기억하고(도 9의 스텝 B12), 액세스 판정부(25)에서 그 시그네이처를 포함하는 상향 송신 요구(Random Access Preamble) 메시지 #1-1을 생성하여 송수신부(22) 경유로 안테나(21)로부터 eNB(10)를 향해서 송신한다(도 7의 스텝 S1a 및 도 9의 스텝 B13).

eNB(10)는 상기 상향 송신 요구 메시지 #1-1을 수신하면, 상향 통신을 위한 동기 신호나 송신 허가 등과 함께, 수신한 상기 상향 송신 요구 메시지에 대한 응답 메시지(Random Access Response) #1-2를 회신한다(도 7의 스텝 S2). 그 응답 메시지 #1-2는, 복수의 UE(20)가 동시에 RACH로 송신을 행하여 온 경우에는 그 복수의 UE(20) 앞으로 회신된다.

여기서, 본 예에서도, 그 응답 메시지 #1-2의 송신 전에, eNB(10)에서 UE(20) 앞으로의 하향 데이터가 상위 장치로부터 도착하고(버퍼부(13)에 하향 데이터가 존재하고)(도 8의 스텝 A11), 그 수신 처리를 종료할 수 없었던 등의 이유로, UE(20)가 송신한 상기 상향 송신 요구 메시지 #1-1을 인식할 수 없었던 것으로 한다.

이 경우, eNB(10)는, 시그네이처 관리부(15)에서, 상기 하향 데이터의 수신처 UE(20)가 랜덤 액세스(UL 동기 요구)하는 데에 이용할 시그네이처(개별 시그네이처)를 생성, 기억하고(도 8의 스텝 A12), 그 개별 시그네이처를 시그네이처 할당 메시지(RA Preamble Assignment) #2-1에 의해 송수신부(12) 경유로 상기 수신처 UE(20)에 송신한다(도 7의 스텝 S1b 및 도 8의 스텝 A13).

상기 시그네이처 할당 메시지 #2-1을 수신한 UE(20)는, eNB(10)로부터 할당된 개별 시그네이처를 포함하는 메시지(Random Access Preamble) #2-2를 RACH로 eNB(10) 앞으로 송신한다(도 7의 스텝 S2a).

여기서, UE(20)에서는, 상향 송신 요구 메시지 #1-1(도 7의 스텝 S1a)과 시그네이처 할당 메시지 #2-1(도 7의 스텝 S1b)의 송신 종료 단계에서, 자국 생성의 랜덤 시그네이처와, eNB(10)로부터 할당된 개별 시그네이처가 모두 존재하고 있는 것을 인식할 수 있다.

따라서, UE(20)는 어느 쪽의 시그네이처를 사용할지를 판단한다. 즉, 본 예의 UE(20)는, 상기 스텝 S2에 의해 eNB(10)로부터의 시그네이처 할당이 있으면(도 9의 스텝 B14), 액세스 판정부(25)가 2개의 시그네이처(프리앰블)의 다중 할당이 발생하였는지의 여부를 시그네이처 관리부(24)와 제휴하여 확인한다(도 9의 스텝 B15).

그 결과, 다중 할당이 발생하고 있으면(스텝 B15의 "예" 루트), UE(20)는 자국 생성의 랜덤 시그네이처(eNB(10)에 송신한 시그네이처)를 무시하고(도 7의 스텝 S1d 및 도 9의 스텝 B16), eNB(10)로부터 할당된 개별 시그네이처를 유효한 시그네이처로서 선택한다. 또한, 다중 할당이 발생하고 있지 않은 경우에도, 개별 시그네이처가 유효하게 된다(스텝 B15의 "아니오" 루트).

이에 의해, eNB(10)가 할당한 개별 시그네이처에 의한 랜덤 액세스 수순(비컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순)이 계속된다.

그 후, UE(20)는 메시지 #1-3을 생성해서 eNB(10)에 송신한다(도 7의 스텝 S3 및 도 9의 스텝 B17). 그 때, UE(20)는 상향 데이터도 발생하고 있기 때문에, 바람직하게는, 그 메시지 #1-3에, 「상향 데이터의 송신(스케줄링)을 요구하는 메시지(UL 스케줄링 요구)도 겸하고 있는」 것을 나타내는 정보(식별자나 플래그)를 식별자 부여부(26)에 의해 부여하여 송신한다.

즉, 선택되지 않았던 컨텐션 랜덤 액세스의 과정에서 eNB(10)에 대하여 송신할 것이었던 UL 스케줄링 요구(제3 정보)를 eNB(10) 앞으로의 메시지 #1-3에 부여하여 eNB(10)에 송신한다.

단, eNB(10)에서는, 상기 메시지 #1-3을 수신한 시점에서 시그네이처가 2중으로 할당되어 있는 UE(20)를 식별할 수 있으므로, 상기 식별자나 플래그가 명시적으로 부여되지 않았어도, 그 UE(20)로부터의 메시지 #1-3은 UL 스케줄링 요구를 겸하고 있다고 암묵적으로 판단할 수도 있다.

eNB(10)에서는, 상기 메시지 #1-3(겸 UL 스케줄링 요구)의 수신을 인식하면(도 8의 스텝 A14의 "예" 루트), 그 UE(20)에 대하여 할당한 개별 시그네이처가 동 UE(20)에서 유효하게 된 것으로 판단할 수 있으므로, 시그네이처 관리부(15)에서 그 UE(20)로부터 수신하여 관리하고 있는 랜덤 시그네이처를 해방한다(도 7의 스텝 S3-2 및 도 8의 스텝 A15).

따라서, UE(20)가 생성한 랜덤 시그네이처에 의한 랜덤 액세스 수순(컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순)은 무효로 되어(정지되어), 랜덤 시그네이처를 랜덤 액세스 수순의 도중에서(조기에) 해방할 수 있어, 시그네이처의 유효 이용을 도모할 수 있다.

그리고, eNB(10)는, 무선 리소스 관리부(16)에 의해, 상기 UL 스케줄링 요구에 따른 처리(제어)로서 UL의 무선 리소스 할당을 실시한다(도 8의 스텝 A16). 또한, 본 예는, 개별 시그네이처가 유효하게 되는 케이스이므로, 그 UE(20)용에 한하여 컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순에서의 경합 해결 메시지 #1-4의 송신은 불필요하여 정지하는 것도 가능하다(도 7의 스텝 S4 및 도 8의 스텝 A17). 또한, 상기 메시지 #1-3이 UL 스케줄링 요구를 겸하고 있지 않다고 인식한 경우, eNB(10)는 처리를 종료한다(도 8의 스텝 A14의 "아니오" 루트).

이상과 같이, 본 예의 랜덤 액세스 방법에 따르면, 상향 데이터와 하향 데이터가 동시기에 발생한 UE(20)가 존재하여도, UE(20)는 eNB(10)로부터 할당된 시그네이처를 선택하여 비컨텐션 베이스 랜덤 액세스를 계속하기 때문에, 이 경우도, 임의의 UE(20)에 대하여, 상기 2종류의 랜덤 액세스 수순이 최후까지 동시 진행되는 경우가 없다. 따라서, 랜덤 액세스의 제어 플레인을 간소화할 수 있고, 또한, 랜덤 액세스에 이용하는 시그네이처의 유효 이용을 도모할 수 있다. 또한, RACH의 간섭을 억제할 수 있다.

또한, UE(20)는, 비컨텐션 베이스 랜덤 액세스의 계속 중에, 선택되지 않았던 컨텐션 베이스 랜덤 액세스의 과정에서 eNB(10)에 송신될 것이었던 정보(UL 스케줄링 요구)를 eNB(10)에 송신하기 때문에, 상향 데이터의 송신 처리와 함께 하향 데이터의 수신 처리도 확실하게 실시할 수 있다.

또한, eNB(10)에 대한 상기 UL 스케줄링 요구는, 상향 메시지 #1-3과 겸용으로 함으로써, UL 스케줄링 요구에 개별의 상향 메시지를 준비(정의)할 필요가 없어, 무선 리소스의 유효 이용을 도모할 수 있다.

또한, 전술한 제1 및 제2 실시 형태에서는, UE(20)로부터 eNB(10)에 대하여 상향 송신 요구 메시지 #1-1이 송신된 후에, eNB(10)로부터 UE(20)에 대하여 시그네이처 할당 요구 메시지 #2-1이 송신된 이미지이지만, 역의 순서로 이들 메시지 #1-1, #2-1이 송신된 경우에도, 시그네이처의 다중 할당이 발생하는 것에 변함이 없기 때문에, 어느 한쪽의 시그네이처를 유효하게 하면 된다.

(2. 1) 제1 변형예

상기의 eNB(10)에 대한 UL 스케줄링 요구를 겸하는 메시지는, 예를 들면 도 10에 도시하는 바와 같이, 상기 도 7의 스텝 S2a에서 송신되는 메시지(Random Access Preamble) #2-2로 하여도 된다.

이 경우, UE(20)는, 메시지 #1-3을 송신할 필요가 없기 때문에, 그 메시지 #1-3의 송신(스텝 S3)을 정지할 수 있다. 따라서, 불필요한 상향 메시지의 송신을 피할 수 있어, 상향 무선 리소스(대역)의 유효 이용을 도모할 수 있다.

또한, eNB(10)에서는, 메시지 #1-3을 수신하지 않으면, 어느 UE(20)가 어느 프리앰블을 사용하고 있는지를 인식할 수 없으므로(즉, 관리할 수 없으므로), 프리앰블의 해방도 필요없다(도 7의 스텝 S3-2를 실행할 필요가 없다). 따라서, eNB(10)에서의 프리앰블 관리의 처리 부하를 경감할 수 있다.

(2. 2) 제2 변형예

또한, 상기 eNB(10)에 대한 UL 스케줄링 요구는, 비컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순의 계속 중에 송신하는 것이 아니라, 예를 들면 도 11에 도시하는 바와 같이, 그 수순의 완료 후(eNB(10)로부터 UE(20)에 대한 메시지 #2-3의 송신 후), 메시지 #2-3에 대한 응답(ACK/NACK 신호)과 함께 송신하여도 된다(도 11의 스텝 S5). 또한, 메시지 #2-3의 송신 후에 개별의 상향 메시지로서 송신하여도 된다.

〔3〕제3 실시 형태

도 12는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 랜덤 액세스 수순을 설명하는 시퀀스도, 도 13은 제3 실시 형태에 따른 랜덤 액세스 수순 실시시의 eNB(10)에서의 동작을 설명하는 플로우차트, 도 14는 제3 실시 형태에 따른 랜덤 액세스 수순 실시시의 UE(20)에서의 동작을 설명하는 플로우차트이다.

본 실시 형태에서는, 제1 및 제2 실시 형태와는 달리, UE(20)에 개별 시그네이처가 할당된 상태에서, UE(20)에서 상향 데이터가 발생한 경우에 대해서 설명한다.

즉, eNB(10)에서 UE(20) 앞으로의 하향 데이터가 상위 장치로부터 도착(버퍼부(13)에 하향 데이터가 존재)하면(도 13의 스텝 A21), eNB(10)는 시그네이처 관리부(15)에서 상기 하향 데이터의 수신처 UE(20)가 랜덤 액세스(UL 동기 요구)하는 데에 이용할 시그네이처(개별 시그네이처)를 생성, 기억하고(도 13의 스텝 A22), 그 개별 시그네이처를 시그네이처 할당 메시지 #2-1(RA Preamble Assignment)에 의해 송수신부(12) 경유로 상기 수신처 UE(20)에 송신한다(도 12의 스텝 S11 및 도 13의 스텝 A23).

UE(20)는 상기 시그네이처 할당 메시지 #2-1을 수신하면, 이에 의해 할당된 개별 시그네이처를 시그네이처 관리부(24)에서 기억, 관리한다(도 14의 스텝 B21).

그 후, UE(20)에서 상향 데이터가 발생하고 버퍼부(23)에 그 상향 데이터가 유지되면(도 14의 스텝 B22), UE(20)(시그네이처 관리부(24))는 제1 및 제2 실시 형태와 같이 랜덤 시그네이처의 생성을 행하지 않는다(도 12의 스텝 S12 및 도 14의 스텝 B23).

그 대신, UE(20)는 액세스 판정부(25)에서 eNB(10)로부터 할당된 개별 시그네이처를 포함하는 UL 동기 요구(Random Access Preamble) 메시지 #2-2를 생성하여 송수신부(22) 경유로 안테나(21)로부터 eNB(10)를 향해서 송신한다.

그 때, UE(20)는 상향 데이터가 발생하고 있기 때문에, 그 메시지 #2-2에 「UL 스케줄링 요구도 겸하고 있는」 것을 나타내는 정보(식별자나 플래그)를, 식별자 부여부(26)에 의해 부여하여 송신한다(도 12의 스텝 S13 및 도 14의 스텝 B24).

즉, UE(20)는 하향 데이터 발생시의 상향 동기를 취득(확립)하기 위한 시그네이처를 사용하여 랜덤 액세스를 실행할 때, UL 스케줄링 요구도 아울러 eNB(10)에 송신한다.

eNB(10)에서는, 상기 메시지 #2-2(겸 UL 스케줄링 요구)의 수신을 인식하면(도 13의 스텝 A24의 "예" 루트), 무선 리소스 관리부(16)에 의해 그 UL 스케줄링 요구에 따른 UL의 무선 리소스의 할당 제어를 실시하고(도 13의 스텝 A25), 시그네이처 관리부(15)에 의해, 상기 메시지 #2-2에 대한 응답 메시지 #2-3을 생성하여 UE(20)에 송신한다(도 12의 스텝 S14). 또한, 상기 UL 동기 요구 메시지 #2-2에 UL 스케줄링 요구가 포함되지 않는 경우(도 13의 스텝 A24에서 no인 경우), 통상의 상향 데이터 통신만이 발생하고 있는 케이스이므로, eNB(10)는 UL 리소스 할당을 행하지 않고 메시지 #2-3의 송신을 행한다(도 13의 스텝 A26).

이상과 같이, 본 예의 랜덤 액세스 방법에 따르면, eNB(10)에서 UE(20) 앞으로의 하향 데이터가 발생하고 eNB(10)가 그 UE(20)에 대하여 시그네이처를 할당한 후, 그 UE(20)에서 상향 데이터가 발생하면, UE(20)는 컨텐션 베이스 랜덤 액세스를 위한 시그네이처의 생성은 행하지 않고, eNB(10)가 할당한 시그네이처를 이용하여 비컨텐션 베이스 랜덤 액세스를 계속하기 때문에, 상기 2종류의 랜덤 액세스 수순이 동시 진행되는 경우가 없다.

따라서, 랜덤 액세스의 제어 플레인을 간소화할 수 있고, 또한, 랜덤 액세스에 이용하는 시그네이처의 유효 이용을 도모할 수 있다. 또한, UE(20) 및 eNB(10) 모두 상기 2종류의 시그네이처를 상시 관리할 필요가 없다.

또한, 상기 비컨텐션 베이스 랜덤 액세스의 계속 중에, 컨텐션 베이스 랜덤 액세스의 과정에서 eNB(10)에 송신될 것이었던 정보(UL 스케줄링 요구)를 eNB(10)에 송신하기 때문에, 하향 데이터의 수신 처리와 함께 상향 데이터의 송신 처리도 확실하게 실시하는 것이 가능하게 된다.

또한, 랜덤 액세스 프리앰블 메시지 #2-2가 UL 스케줄링 요구도 겸하고 있으므로, 후술하는 제4 실시 형태(UL 스케줄링 요구를 랜덤 액세스 응답 메시지 #2-3에 대한 확인 응답 메시지가 겸하는 경우)에 비해, 상향 데이터 송신 개시까지의 지연을 삭감할 수 있다.

〔4〕제4 실시 형태

도 15는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 랜덤 액세스 수순을 설명하는 시퀀스도, 도 16은 제4 실시 형태에 따른 랜덤 액세스 수순 실시시의 eNB(10)에서의 동작을 설명하는 플로우차트, 도 17은 제4 실시 형태에 따른 랜덤 액세스 수순 실시시의 UE(20)에서의 동작을 설명하는 플로우차트이다.

본 실시 형태에서도, 제3 실시 형태와 마찬가지로 UE(20)에 미리 개별 시그네이처가 할당되어 있는 상태에서, UE(20)에서 상향 데이터가 발생한 경우에 대해서 설명한다.

즉, eNB(10)에서 UE(20) 앞으로의 하향 데이터가 상위 장치로부터 도착(버퍼부(13)에 하향 데이터가 존재)하면(도 16의 스텝 A31), eNB(10)는, 시그네이처 관리부(15)에서, 상기 하향 데이터의 수신처 UE(20)가 랜덤 액세스(UL 동기 요구)하는 데에 이용할 시그네이처(개별 시그네이처)를 생성, 기억하고(도 16의 스텝 A32), 그 개별 시그네이처를 시그네이처 할당 메시지 #2-1(RA Preamble Assignment)에 의해 송수신부(12) 경유로 상기 수신처 UE(20)에 송신한다(도 15의 스텝 S11 및 도 16의 스텝 A33).

UE(20)는 상기 시그네이처 할당 메시지 #2-1을 수신하면, 이에 의해 할당된 개별 시그네이처를 시그네이처 관리부(24)에서 기억, 관리한다(도 17의 스텝 B31).

그 후, UE(20)에서 상향 데이터가 발생하고 버퍼부(23)에 그 상향 데이터가 유지되면(도 17의 스텝 B32), UE(20)(시그네이처 관리부(24))는 제1 및 제2 실시 형태와 같이 랜덤 시그네이처의 생성을 행하지 않는다(도 15의 스텝 S12 및 도 17의 스텝 B33).

그 대신, UE(20)는, 액세스 판정부(25)에서, eNB(10)로부터 할당된 개별 시그네이처를 포함하는 메시지 #2-2(Random Access Preamble)를 생성하여 송수신부(22) 경유로 안테나(21)로부터 eNB(10)를 향해 송신한다(도 15의 스텝 S13 및 도 17의 스텝 B34).

eNB(10)에서는, 상기 메시지 #2-2의 수신을 인식하면(도 16의 스텝 A34의 "예" 루트), 무선 리소스 관리부(16)에 의해 UL의 무선 리소스의 할당을 실시하고(도 16의 스텝 A35), 시그네이처 관리부(15)에 의해 상기 메시지 #2-2에 대한 응답 메시지 #2-3을 생성하여 UE(20)에 송신한다(도 15의 스텝 S14). 또한, 상기 메시지 #2-2(겸 UL 스케줄링 요구)의 수신을 인식할 수 없는 경우, eNB(10)는 처리를 종료한다(도 16의 스텝 A34의 "아니오" 루트).

한편, UE(20)는 eNB(10)로부터 상기 응답 메시지 #2-3을 수신하면(도 17의 스텝 B34), 이에 대한 확인 응답(ACK/NACK) 메시지 #3을 액세스 판정부(25)에서 생성하여 eNB(10)에 송신한다. 그 때, UE(20)는 그 확인 응답 메시지 #3에, 「UL 스케줄링 요구도 겸하고 있는」 것을 나타내는 정보(식별자나 플래그)를, 식별자 부여부(26)에 의해 부여하여 송신한다(도 17의 스텝 B35). 또한, 확인 응답 메시지 #3과 동시에 송신하는 것이 아니라, 개별의 상향 메시지에 의해 송신하여도 된다.

즉, UE(20)는 하향 데이터 발생시의 상향 동기를 취득(확립)하기 위한 시그네이처를 사용하여 랜덤 액세스를 실행할 때, 그 랜덤 액세스가 종료된 후에 UL 스케줄링 요구를 eNB(10)에 송신한다.

이상과 같이, 본 예의 랜덤 액세스 방법에 따르면, eNB(10)에서 UE(20) 앞으로의 하향 데이터가 발생하고 eNB(10)가 그 UE(20)에 대하여 시그네이처를 할당한 후, 그 UE(20)에서 상향 데이터가 발생하면, UE(20)는 컨텐션 베이스 랜덤 액세스를 위한 시그네이처의 생성은 행하지 않고, eNB(10)가 할당한 시그네이처를 이용하여 비컨텐션 베이스 랜덤 액세스를 계속하기 때문에, 제3 실시 형태와 마찬가지의 효과 내지 이점이 얻어진다.

또한, 본 예에서는, 랜덤 액세스 응답 메시지 #2-3에 대한 확인 응답 메시지 #3이 UL 스케줄링 요구를 겸하고 있기 때문에, 그 확인 응답 메시지 #3을 전파 환경에 의해 eNB(10)에서 올바르게 수신, 인식할 수 없었다고 하여도, 적어도 하향 데이터의 송신은 정상적으로 개시할 수 있다.

또한, UL 스케줄링 요구를 겸하는 상향 메시지는, 예를 들면, CQI를 eNB(10)에 보고하는 상향 메시지로 하는 것도 가능하다.

〔5〕제5 실시 형태

도 18은 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 랜덤 액세스 수순을 설명하는 시퀀스도이다. 본 예는, eNB(10)로부터 UE(20)에 대한 응답 메시지(Random Access Response) #1-2의 송신 이후에 시그네이처 할당 메시지(RA Preamble Assignment) #2-1이 송신된 경우의 예이다.

즉, UE(20)에서 상향 데이터가 발생하면, UE(20)는 시그네이처 관리부(24)에서 랜덤 시그네이처를 생성하고, 이를 포함하는 랜덤 액세스 프리앰블 메시지(상향 송신 요구) #1-1을 eNB(10)를 향해 송신한다(스텝 S1a).

eNB(10)는 상기 메시지 #1-1을 수신하면, 상향 통신을 위한 동기 신호나 송신 허가 등과 함께, 수신한 상기 상향 송신요구 메시지 #1-1에 대한 응답 메시지(Random Access Response) #1-2를 회신한다(스텝 S2). 그 응답 메시지 #1-2는 복수의 UE(20)가 동시에 RACH로 송신을 행하여 온 경우에는 그 복수의 UE(20) 앞으로 회신된다.

이 단계에서, eNB(10)에서 UE(20) 앞으로의 하향 데이터가 상위 장치로부터 도착하면, eNB(10)는 시그네이처 관리부(15)에서 개별 시그네이처를 생성하여 시그네이처 할당 메시지(RA Preamble Assignment) #2-1에 의해 UE(20)에 송신한다(스텝 S2b).

UE(20)에서는, 상기 시그네이처 할당 메시지(RA Preamble Assignment) #2-1을 수신하면, 상기 랜덤 시그네이처와 개별 시그네이처가 존재하여 다중 할당이 발생한다. UE(20)는 그 다중 할당을 검출하면, 제1 또는 제2 실시 형태와 마찬가지로 하여, 어느 한쪽의 시그네이처를 선택하고, 선택한 시그네이처에 대응하는 한쪽의 랜덤 액세스의 실행을 계속한다(도 18에는 컨텐션 베이스 랜덤 액세스가 선택된 모습을 도시하고 있다).

이 경우, 제1 실시 형태와 같이, 그 후의 스텝 S3에서 송신하는 상향 메시지 #1-3으로 UL 동기 확인을 겸할 수 있다. 또한, 제2 실시 형태와 같이, 상향 메시지 #1-3으로 UL 스케줄링 요구를 겸할 수도 있고, 상향 메시지(Random Access Preamble) #2-2로 UL 스케줄링 요구를 겸할 수도 있다. 또한, UL 스케줄링 요구는, 응답 메시지 #2-3에 대한 ACK/NACK 신호로 송신할 수도 있고, 개별의 상향 메시지에 의해 송신할 수도 있다.

그리고, eNB(10)는 메시지 #1-3을 수신하거나 하여 유효한 UE(20)의 ID를 인식하면, 다중 할당 상태의 시그네이처 중 한쪽을 해방하는 것이 가능하게 된다.

즉, 제1 실시 형태와 본 예로부터, UE(20)에의 시그네이처 할당 메시지(RA Preamble Assignment) #2-1의 송신 타이밍은, 메시지 #1-3을 eNB(10)가 수신하기 이전의 어느 타이밍으로 되어도 된다.

〔6〕제6 실시 형태

도 19는 본 발명의 제6 실시 형태에 따른 랜덤 액세스 수순을 설명하는 시퀀스도이다. 본 예는, UE(20)로부터 eNB(10)에의 메시지(Scheduled Transmission) #1-3의 송신 이후에 eNB(10)로부터 시그네이처 할당 메시지(RA Preamble Assignment) #2-1이 UE(20)에 송신된 경우의 예이다.

즉, UE(20)에서 상향 데이터가 발생하면, UE(20)는 랜덤 시그네이처를 포함하는 랜덤 액세스 프리앰블 메시지(상향 송신 요구) #1-1을 eNB(10)에 송신하고(스텝 S1a), 이에 대한 응답 메시지 #1-2를 수신(스텝 S2)한 후, 메시지 #1-3을 송신한다(스텝 S3).

eNB(10)는 그 메시지 #1-3을 수신하면, 유효한 UE(20)의 ID(단말기 ID)의 검출 처리를 개시한다. 유효한 단말기 ID를 검출하면, 어느 UE(20)간에서 시그네이처의 경합이 발생하였는지를 인식할 수 있으며, 경합이 발생하고 있으면 경합 해결 메시지(Contention Resolution) #1-4를 그 UE(20) 앞으로 송신함으로써, 경합 해결을 행한다(스텝 S4).

여기서, 그 메시지 #1-3의 처리 중에, eNB(10)에서 UE(20) 앞으로의 하향 데이터가 상위 장치로부터 도착하고(버퍼부(13)에 하향 데이터가 존재하고), 그 수신 처리를 종료할 수 없었던 등의 이유로, UE(20)가 송신한 상기 메시지 #1-3을 인식할 수 없었던 것으로 한다.

이 경우, eNB(10)는 시그네이처 관리부(15)에서 상기 하향 데이터의 수신처 UE(20)가 랜덤 액세스(UL 동기 요구)하는 데에 이용할 시그네이처(개별 시그네이처: 제2 정보)를 생성, 기억하고, 그 개별 시그네이처를 시그네이처 할당 메시지(RA Preamble Assignment) #2-1에 의해 송수신부(12) 경유로 상기 수신처 UE(20)에 송신한다(스텝 S3a).

이들 메시지 #1-3과 메시지 #2-1의 송수신 처리가 종료되면, eNB(10)에서 「어느 UE(20)가 어느 시그네이처를 사용하고 있는지」를 인식할 수 있다. 즉, 어느 UE(20)에 대해서 2개의 시그네이처(Random Preamble과 Dedicated Preamble)가 발행되어 있는지를 인식할 수 있다.

여기서, UE(20)와 그 밖의 UE(이하, 타UE라 함) 사이에서 경합이 발생하지 않았던 경우, UE(20)에 대하여 다중 할당이 발생하고 있다고 판정할 수 있으므로, eNB(10)(시그네이처 관리부(15))는 UE(20)에 할당한 개별 시그네이처를 즉석에서 해방하고, 경합 해결 메시지 #1-4를 통상대로 송신한다(스텝 S4). 이 단계에서 상향 동기는 정상적으로 확보할 수 있으므로, 하향 데이터의 송신을 개시할 수 있다.

한편, UE(20)와 타UE 사이에서 경합이 발생한 경우, UE(20)와 타UE로부터 전송되어 온 각각의 메시지 #1-3이 충돌할 가능성이 있다. 이 경우, 이 단계에서 UE(20)에 대하여 다중 할당이 발생하고 있다고는 판정할 수 없으므로, UE(20)에 할당한 개별 시그네이처를 즉석에서 해방할 수는 없다. 경합이 발생한 경우, eNB(10)는, 경합 해결 메시지 #1-4에서, 경합이 발생한 것을 UE(20)에 통지한다. 이 경우, 시그네이처가 다중하고 있는 UE(20)가 검출될 때까지, 개별 시그네이처는 보유하는 것이 바람직하다.

이에 대하여, UE(20)에서는 자국(20)의 단말기 ID를 eNB(10)에 통지하였는지의 여부에 상관없이, 메시지 #1-3과 시그네이처 할당 메시지 #2-1의 송신 종료 단계에서, 자국 생성의 랜덤 시그네이처(Random Preamble)와, eNB(10)로부터 할당된 개별 시그네이처(Dedicated Preamble)가 모두 존재하고 있는 것, 즉, 상기 2종류의 랜덤 액세스의 발생을 인식(검출)할 수 있다.

이 때, eNB(10)에서 UE(20)와 타UE로부터 전송되어 온 각각의 메시지 #1-3이 충돌하지 않았던 경우, UE(20)는 eNB(10)로부터 통지되는 경합 해결 메시지 #1-4를 참조함으로써 경합이 발생하지 않았던 것을 알 수 있다. 이 경우, UE(20)는, 예를 들면, 개별 프리앰블을 해방하고, 컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순에서 UL 동기를 확보하는 것이 가능하다. 그 이유는, 메시지 #1-2에 의해 UL 타이밍 정보를 이미 올바르게 수신하고 있기 때문이다.

한편, eNB(10)에서 UE(20)와 타UE로부터 전송되어 온 각각의 메시지 #1-3이 충돌한 경우, UE(20)는 eNB(10)로부터 통지되는 경합 해결 메시지 #1-4를 참조함으로써 경합이 발생한 것을 알 수 있다. 이 경우, UE(20)는 개별 프리앰블을 해방하고, 제1 실시 형태와 같이 컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순에서 UL 동기 요구와 UL 스케줄링 요구를 동시에 확보하는 것이 가능하다. 또한, 제2 내지 제4실시 형태와 같이, 비컨텐션 베이스 랜덤 액세스 수순에서 UL 동기 요구와 UL 스케줄링 요구를 확보하는 것도 가능하다.

또한, 제1 실시 형태에서 전술한 바와 같이, 각각의 랜덤 액세스 수순을 동시에 진행시키는 것도 가능하다. 즉, 경합이 발생한 것을 검출하면, 상기 메시지 #2-1에 의해 통지된 개별 시그네이처를 사용하여 비컨텐션 베이스 랜덤 액세스를 동시에 실행할 수도 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 상기 메시지 #1-3의 처리 중에 상기 메시지 #2-1이 송신되는 경우를 기재하고 있지만, 상기 메시지 #2-1이 상기 메시지 #1-2와 상기 메시지 #1-3 사이에서 송신되는 경우라도, 본 실시 형태는 마찬가지의 동작으로 되는 것은 물론이다.

<산업상 이용가능성>

이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 복수의 랜덤 액세스 중 어느 하나를 선택적으로 실행할 수 있고, 또한, 상기 랜덤 액세스에서 이용하는 시그네이처 등의 리소스의 유효 이용을 도모할 수 있으므로, 무선 통신 기술 분야에서 매우 유용하다고 생각된다.

10 : 기지국(eNB)
11 : 안테나
12 : 송수신부
13 : 버퍼부
14 : 판정부
15 : 시그네이처 관리부
16 : 무선 리소스 관리부
20 ; 이동국(UE)
21 : 안테나
22 : 송수신부
23 : 버퍼부
24 : 시그네이처 관리부
25 : 액세스 판정부
26 : 식별자 부여부

Claims

기지국 장치와 무선 단말기 간에 데이터 통신을 행하는 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 방법으로서,
상기 무선 단말기는,
제1 랜덤 액세스에 이용하는 제1 정보와, 제2 랜덤 액세스에 이용하는 제2 정보 중 어느 한쪽을 선택하고,
선택한 정보를 이용한 한쪽의 랜덤 액세스의 계속 중 혹은 완료 후에, 상기 기지국 장치와 데이터 통신을 행하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 방법.
제1항에 있어서,
상기 무선 단말기는,
선택되지 않았던 다른 쪽의 랜덤 액세스의 과정에서 상기 기지국 장치에 대하여 송신되는 제3 정보의 송신을 실시하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 정보는 제1 랜덤 액세스 프리앰블(Preamble)이고,
상기 제2 정보는 제2 랜덤 액세스 프리앰블인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 방법.
제2항에 있어서,
상기 제3 정보는 이동국 식별자인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 방법.
기지국 장치와 무선 단말기를 구비한 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 방법으로서,
상기 무선 단말기는,
제1 랜덤 액세스에 이용하는 제1 정보와, 제2 랜덤 액세스에 이용하는 제2 정보 중 어느 한쪽을 선택하고,
선택한 정보를 이용한 한쪽의 랜덤 액세스의 계속 중 혹은 완료 후에, 선택되지 않았던 다른 쪽의 랜덤 액세스의 과정에서 상기 기지국 장치에 대하여 송신되는 제3 정보의 송신을 실시하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 방법.
제1항, 제2항 또는 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 랜덤 액세스에 이용하는 제1 정보는, 상기 기지국 장치로부터 수신하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 방법.
제1항, 제2항 또는 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 랜덤 액세스에 이용하는 제2 정보는, 상기 기지국 장치로부터 수신하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 방법.
기지국 장치와 무선 단말기 간에 데이터 통신을 행하는 무선 통신 시스템으로서,
상기 무선 단말기는,
제1 랜덤 액세스에 이용하는 제1 정보와, 제2 랜덤 액세스에 이용하는 제2 정보 중 어느 한쪽을 선택하고,
선택한 정보를 이용한 한쪽의 랜덤 액세스의 계속 중 혹은 완료 후에, 상기 기지국 장치와 데이터 통신을 행하고,
상기 기지국 장치는,
상기 무선 단말기와 데이터 통신을 행하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제1 랜덤 액세스에 이용하는 제1 정보와, 제2 랜덤 액세스에 이용하는 제2 정보 중 어느 한쪽을 선택하는 선택 수단과,
선택한 정보를 이용한 한쪽의 랜덤 액세스의 계속 중 혹은 완료 후에, 상기 기지국 장치와 데이터 통신을 행하는 통신 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 무선 단말기.
제1 랜덤 액세스에 이용하는 제1 정보와, 제2 랜덤 액세스에 이용하는 제2 정보 중 어느 한쪽을 선택하고, 선택한 정보를 이용한 한쪽의 랜덤 액세스의 계속 중 혹은 완료 후에, 데이터 통신하는 무선 단말기와 데이터 통신을 행하는 통신 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 기지국 장치.