KR20220084190A - 유저단말, 무선기지국 및 무선 통신 방법 - Google Patents

Abstract

빔 포밍을 이용하는 통신에 있어서, 랜덤 액세스 수순에서의 프리앰블 및/또는 메시지를 적절하게 수신할 수 있고, 랜덤 액세스를 효율적으로 수행하는 것. 본 발명의 유저단말은, 복수의 빔 포밍을 이용하는 무선기지국과 통신하는 유저단말에 있어서, 무선기지국으로부터 송신되는 DL 신호를 수신하는 수신부와, 랜덤 액세스 프리앰블(PRACH)을 송신하는 송신부와, 상기 무선기지국의 빔에 관한 빔 정보를 포함하는 PRACH을 송신하도록 제어하는 제어부를 갖는 것을 특징으로 한다.

Description

유저단말, 무선기지국 및 무선 통신 방법{USER TERMINAL, WIRELESS BASE STATION, AND WIRELESS COMMUNICATION METHOD}

본 발명은, 차세대 이동통신시스템에 있어서의 유저단말, 무선기지국 및 무선 통신 방법에 관한 것이다.

UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) 네트워크에 있어서, 더욱의 고속 데이터 레이트, 저지연 등을 목적으로 롱 텀 에볼루션(LTE: Long Term Evolution)이 사양화되었다(비특허문헌 1). 또, LTE(LTE Rel. 8 또는 9라고도 한다)로부터의 더욱의 광대역화 및 고속화를 목적으로, LTE-A(LTE 어드밴스트, LTE Rel. 10, 11 또는 12라고도 한다)가 사양화되고, LTE의 후계 시스템(예를 들면, FRA(Future Radio Access), 5G(5G generation mobile communication system), NR(New Radio), NX(New radio access), FX(Future generation radio access), LTE Rel. 13, 14 또는 15 이후 등이라고도 한다)도 검토되고 있다.

LTE Rel. 10/11에서는, 광대역화를 도모하기 위해, 복수의 컴포넌트 캐리어(CC: Component Carrier)를 통합하는 캐리어 애그리게이션(CA: Carrier Aggregation)이 도입되고 있다. 각 CC는, LTE Rel. 8의 시스템 대역을 한 단위로서 구성된다. 또, CA에서는, 동일한 무선기지국(eNB: eNodeB)의 복수의 CC가 유저단말(UE: User Equipment)에 설정된다.

한편, LTE Rel. 12에서는, 다른 무선기지국의 복수의 셀 그룹(CG: Cell Group)이 UE에 설정되는 듀얼 커넥티비티(DC: Dual Connectivity)도 도입되고 있다. 각 셀 그룹은, 적어도 하나의 셀(CC)로 구성된다. DC에서는, 다른 무선기지국의 복수의 CC가 통합되기 때문에, DC는, 기지국 간 CA(Inter-eNB CA) 등이라고도 불린다.

또, 기존의 LTE 시스템(예를 들면, LTE Rel. 8-13)에서는, 무선기지국과 유저단말과의 사이에서 UL 동기가 확립되어 있는 경우에, 유저단말로부터의 UL 데이터의 송신이 가능해진다. 이 때문에, 기존의 LTE 시스템에서는, UL 동기를 확립하기 위한 랜덤 액세스 수순(RACH 수순: Random Access Channel Procedure, 액세스 수순이라고도 한다)이 서포트되고 있다.

랜덤 액세스 수순에 있어서, 유저단말은, 랜덤으로 선택되는 프리앰블(랜덤 액세스 프리앰블)에 대한 무선기지국으로부터의 응답(랜덤 액세스 리스폰스)에 의해 UL의 송신 타이밍에 관한 정보(타이밍 어드밴스(TA: Timing Advance))를 취득하고, 해당 TA에 기초하여 UL 동기를 확립한다.

유저단말은, UL 동기의 확립 후, 무선기지국으로부터의 하향 제어 정보(DCI: Downlink Control Information)(UL 그랜트)를 수신하고 나서, UL 그랜트에 의해 할당되는 UL 리소스를 이용하여, UL 데이터를 송신한다.

비특허문헌 1: 3GPP TS 36.300 "Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN); Overall description; Stage 2"

장래의 무선통신시스템(예를 들면, 5G, NR)은, 다양한 무선 통신 서비스를, 각각 다른 요구 조건(예를 들면, 초고속, 대용량, 초저지연 등)을 만족시키도록 실현하는 것이 기대되고 있다.

예를 들면, 5G에서는, eMBB(enhanced Mobile Broad Band), IoT(Internet of Things), MTC(Machine Type Communication), M2M(Machine To Machine), URLLC(Ultra Reliable and Low Latency Communications) 등이라 불리는 무선 통신 서비스의 제공이 검토되고 있다. 또한, M2M은, 통신하는 기기에 의해, D2D(Device To Device), V2V(Vehicle To Vehicle) 등이라 불려도 좋다. 상기의 다양한 통신에 대한 요구를 만족시키기 위해, 새로운 통신 액세스 방식(New RAT(Radio Access Technology))을 설정하는 것이 검토되어 있다.

5G에서는, 예를 들면 최대로 100GHz라는 매우 높은 반송파 주파수를 이용하여 서비스 제공을 수행하는 것이 검토되어 있다. 일반적으로, 반송파 주파수가 증대되면 커버리지를 확보하는 것이 어려워진다. 이유로서는, 거리 감쇠가 심해지고 전파의 직진성이 강해지는 것이나, 초광대역 송신을 위해 송신 전력 밀도가 낮아지는 것에 기인한다.

그래서, 고주파수대에 있어서도 상기의 다양한 통신에 대한 요구를 만족시키기 위해, 초다소자 안테나를 이용하는 대규모 MIMO(Massive MIMO(Multiple Input Multiple Output))를 이용하는 것이 검토되고 있다. 초다소자 안테나에서는, 각 소자로부터 송신/수신되는 신호의 진폭 및/또는 위상을 제어함으로써, 빔(안테나 지향성)을 형성할 수 있다. 해당 처리는 빔 포밍(BF: Beam Forming)이라고도 불리고, 전파의 전파손실을 저감하는 것이 가능해진다

기존의 랜덤 액세스 수순에서는, 복수의 동작(예를 들면, 충돌형 랜덤 액세스의 경우에는 메시지 1~4)이 규정되어 있지만, BF를 어떻게 적용할지는 아직 결정되어 있지 않다. BF를 적용하는 경우에 있어서는, 랜덤 액세스 수순에서의 프리앰블이나 메시지를 효율적으로 수신할 수 있도록 할 필요가 있다.

본 발명은 상기 점을 감안하여 이루어진 것이며, 빔 포밍을 이용하는 통신에 있어서, 랜덤 액세스 수순에서의 프리앰블 및/또는 메시지를 적절하게 수신할 수 있고, 랜덤 액세스를 효율적으로 수행할 수 있는 유저단말, 무선기지국 및 무선 통신 방법을 제공하는 것을 목적의 하나로 한다.

본 발명의 일 형태에 따른 유저단말은, 복수의 빔 포밍을 이용하는 무선기지국과 통신하는 유저단말에 있어서, 무선기지국으로부터 송신되는 DL 신호를 수신하는 수신부와, 랜덤 액세스 프리앰블(PRACH)을 송신하는 송신부와, 상기 무선기지국의 빔에 관한 빔 정보를 포함하는 PRACH을 송신하도록 제어하는 제어부를 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 빔 포밍을 이용하는 통신에 있어서, 랜덤 액세스 수순에서의 프리앰블 및/또는 메시지를 적절하게 수신할 수 있고, 랜덤 액세스를 효율적으로 수행할 수 있다.

도 1은 충돌형 랜덤 액세스 수순의 일 예를 나타내는 도이다.
도 2a는, 싱글 BF의 일 예를 나타내는 도이며, 도 2b는, 멀티플 BF의 일 예를 나타내는 도이다.
도 3a는, 싱글 BF의 일 예를 나타내는 도이며, 도 3b 및 도 3c는, 멀티플 BF의 일 예를 나타내는 도이다.
도 4a는, Tx/Rx 가역성(reciprocity)을 이용할 수 있는 경우는 나타내고, 도 4b는, Tx/Rx 가역성을 이용할 수 없는 경우를 나타내는 도이다.
도 5a는, 제1 형태에 있어서, Tx/Rx 가역성을 이용하지 않는 경우를 나타내는 도이며, 도 5b는, 제1 형태에 있어서, Tx/Rx 가역성을 이용하는 경우를 나타내는 도이다.
도 6a는, BSTx 빔 인덱스와 PRACH 계열을 관련지은 테이블을 나타내는 도이고, 도 6b는, 도 6a에 도시하는 테이블을 이용하여 PRACH를 송신하는 경우의 도이다.
도 7은 BSTx 빔 인덱스와 PRACH 계열을 관련지은 테이블의 다른 예를 나타내는 도이다.
도 8a 및 도 8b는, 하이브리드 BF에서의 PRACH 송신을 나타내는 도이다.
도 9a 및 도 9b는, 제2 형태에 있어서, Tx/Rx 가역성을 이용하지 않는 경우를 나타내는 도이다.
도 10은 BSTx 빔 인덱스 및 UERx 빔 인덱스와 PRACH 계열을 관련지은 테이블을 나타내는 도이다.
도 11a 및 도 11b는, 제2 형태에 있어서, Tx/Rx 가역성을 이용하지 않는 경우를 나타내는 도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시형태에 따른 무선통신시스템의 개략 구성의 일 예를 나타내는 도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시형태에 따른 무선기지국의 전체 구성의 일 예를 나타내는 도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시형태에 따른 무선기지국의 기능 구성의 일 예를 나타내는 도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시형태에 따른 유저단말의 전체 구성의 일 예를 나타내는 도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시형태에 따른 유저단말의 기능 구성의 일 예를 나타내는 도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시형태에 따른 무선기지국 및 유저단말의 하드웨어 구성의 일 예를 나타내는 도이다.

기존의 LTE 시스템(예를 들면, LTE Rel. 8-13)에서는, UL 동기를 확립하기 위한 랜덤 액세스 수순이 서포트되고 있다. 랜덤 액세스 수순에는, 충돌형 랜덤 액세스(CBRA: Contention-Based Random Access 등이라고도 한다)와 비충돌형 랜덤 액세스(Non-CBRA, 컨텐션 프리 랜덤 액세스(CFRA: Contention-Free Random Access) 등이라고도 한다)가 포함된다.

충돌형 랜덤 액세스(CBRA)에서는, 유저단말은, 각 셀에 규정되는 복수의 프리앰블(랜덤 액세스 프리앰블, 랜덤 액세스 채널(PRACH: Physical Random Access Channel), RACH 프리앰블 등이라고도 한다)로부터 랜덤으로 선택한 프리앰블을 송신한다. 또, 충돌형 랜덤 액세스는, 유저단말 주도의 랜덤 액세스 수순이며, 예를 들면, 초기 액세스 시, UL 송신의 개시 또는 재개할 때에 이용할 수 있다.

한편, 비충돌형 랜덤 액세스(Non-CBRA, CFRA: Contention-Free Random Access)에서는, 무선기지국은, 하향링크(DL) 제어 채널(PDCCH: Physical Downlink Control Channel, EPDCCH: Enhanced PDCCH 등)에 의해 프리앰블을 유저단말 고유에 할당하고, 유저단말은, 무선기지국으로부터 할당된 프리앰블을 송신한다. 비충돌형 랜덤 액세스는, 네트워크 주도의 랜덤 액세스 수순이며, 예를 들면, 핸드오버 시, DL 송신의 개시 또는 재개할 때(DL용 재송 지시 정보의 UL에 있어서의 송신의 개시 또는 재개 시) 등에 이용할 수 있다.

도 1은, 충돌형 랜덤 액세스의 일 예를 나타내는 도이다. 도 1에 있어서, 유저단말은, 시스템 정보(예를 들면, MIB(Master Information Block) 및/또는 SIB(System Information Block))나 상위 레이어 시그널링(예를 들면, RRC(Radio Resource Control) 시그널링)에 의해, 랜덤 액세스 채널(PRACH)의 구성(PRACH configuration, RACH configuration)을 나타내는 정보(PRACH 구성 정보)를 미리 수신한다.

해당 PRACH 구성 정보는, 예를 들면, 각 셀에 규정되는 복수의 프리앰블(예를 들면, 프리앰블 포맷), PRACH 송신에 이용되는 시간 리소스(예를 들면, 시스템 프레임 번호, 서브 프레임 번호) 및 주파수 리소스(예를 들면, 6 리소스 블록(PRB: Physical Resource Block)의 개시 위치를 나타내는 오프셋(prach-FrequencyOffset)) 등을 나타낼 수 있다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 유저단말은, 아이들(RRC_IDLE) 상태로부터 RRC 접속(RRC_CONNECTED) 상태로 천이하는 경우(예를 들면, 초기 액세스 시), RRC 접속 상태지만 UL 동기가 확립되어 있지 않은 경우(예를 들면, UL 송신의 개시 또는 재개 시) 등에 있어서, PRACH 구성 정보가 나타내는 복수의 프리앰블의 하나를 랜덤으로 선택하고, 선택된 프리앰블을 PRACH에 의해 송신한다(메시지 1).

무선기지국은, 프리앰블을 검출하면, 그 응답으로서 랜덤 액세스 리스폰스(RAR: Random Access Response)를 송신한다(메시지 2). 유저단말은, 프리앰블의 송신 후, 소정 기간(RAR window) 내에 RAR의 수신에 실패하는 경우, PRACH의 송신 전력을 올려 프리앰블을 재차 송신(재송)한다. 또한, 재송 시에 송신 전력을 증가시키는 것은, 파워 램핑이라고도 불린다.

RAR을 수신한 유저단말은, RAR에 포함되는 타이밍 어드밴스(TA)에 기초하여, UL의 송신 타이밍을 조정하고, UL의 동기를 확립한다. 또, 유저단말은, RAR에 포함되는 UL 그랜트가 지정하는 UL 리소스에서, 상위 레이어(L2/L3: Layer 2/Layer 3)의 제어 메시지를 송신한다(메시지 3). 해당 제어 메시지에는, 유저단말의 식별자(UE-ID)가 포함된다. 해당 유저단말의 식별자는, 예를 들면, RRC 접속 상태라면 C-RNTI(Cell-Radio Network Temporary Identifier)여도 좋으며, 또는, 아이들 상태라면 S-TMSI(System Architecture Evolution-Temporary Mobile Subscriber Identity) 등 상위 레이어의 UE-ID여도 좋다.

무선기지국은, 상위 레이어의 제어 메시지에 따라, 충돌 해결용 메시지(Contention resolution message)를 송신한다(메시지 4). 해당 충돌 해결용 메시지는, 상기 제어 메시지에 포함되는 유저단말의 식별자앞에 기초하여 송신된다. 충돌 해결용 메시지의 검출에 성공한 유저단말은, HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)에 있어서의 긍정 응답(ACK: Acknowledge)을 무선기지국으로 송신한다. 이로 인해, 아이들 상태의 유저단말은 RRC 접속 상태로 천이한다.

한편, 해당 충돌 해결용 메시지의 검출에 실패한 유저단말은, 충돌이 발생했다고 판단하고, 프리앰블을 재선택하고, 메시지 1부터 4의 랜덤 액세스 수순을 반복한다. 무선기지국은, 유저단말로부터의 ACK에 의해 충돌이 해결된 것을 검출하면, 해당 유저단말에 대해, UL 그랜트를 송신한다. 유저단말은, UL 그랜트에 의해 할당되는 UL 리소스를 이용하여 UL 데이터를 송신한다.

이상과 같은 충돌형 랜덤 액세스에서는, 유저단말이, UL 데이터의 송신을 원하는 경우에, 자발적(autonomous)으로 랜덤 액세스 수순을 개시할 수 있다. 또, UL 동기가 확립되고 나서, UL 그랜트에 의해 유저단말 고유에 할당되는 UL 리소스를 이용하여 UL 데이터가 송신되기 때문에, 신뢰성이 높은 UL 송신이 가능해진다.

그런데, 장래의 무선통신시스템(예를 들면, 5G, NR)은, 다양한 무선 통신 서비스를, 각각 다른 요구 조건(예를 들면, 초고속, 대용량, 초저지연 등)을 만족시키도록 실현하는 것이 기대되고 있다. 예를 들면, 장래의 무선통신시스템에서는, 상술한 바와 같이, 빔 포밍(BF: Beam Forming)을 이용하여 통신을 수행하는 것이 검토되고 있다.

BF는, 디지털 BF 및 아날로그 BF로 분류할 수 있다. 디지털 BF는, 베이스밴드 상에서(디지털 신호에 대해) 프리코딩 신호 처리를 수행하는 방법이다. 이 경우, 역고속 푸리에 변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform)/디지털-아날로그 변환(DAC: Digital to Analog Converter)/RF(Radio Frequency)의 병렬 처리가, 안테나 포트(RF chain)의 개수만큼 필요해진다. 한편으로, 임의의 타이밍에서, RF chain 수에 따른 수만큼 빔을 형성할 수 있다.

아날로그 BF는, RF 상에서 위상 시프트기를 이용하는 방법이다. 이 경우, RF 신호의 위상을 회전시키는 것뿐이기 때문에, 구성이 용이하고 저렴하게 실현할 수 있지만, 같은 타이밍에서 복수의 빔을 형성할 수 없다. 구체적으로는, 아날로그 BF에서는, 위상 시프트기마다, 한 번에 1 빔밖에 형성할 수 없다.

이 때문에, 기지국(예를 들면, eNB(evolved Node B), BS(Base Station) 등이라 불린다)이 위상 시프트기를 하나만 갖는 경우에는, 어느 시간에 있어서 형성할 수 있는 빔은, 하나가 된다. 따라서, 아날로그 BF만을 이용하여 복수의 빔을 송신하는 경우에는, 같은 리소스에서 동시에 송신할 수 없기 때문에, 빔을 시간적으로 전환하거나, 회전시키거나 할 필요가 있다.

또한, 디지털 BF와 아날로그 BF를 조합한 하이브리드 BF 구성으로 하는 것도 가능하다. 장래의 무선통신시스템(예를 들면, 5G)에서는, 대규모 MIMO의 도입이 검토되고 있지만, 방대한 수의 빔 형성을 디지털 BF만으로 수행하게 되면, 회로 구성이 고액이 되어 버린다. 이 때문에, 5G에서는 하이브리드 BF 구성이 이용된다고 상정된다.

BF 동작으로서는, 하나의 BF를 이용하는 싱글 BF 동작(Single BF operation), 복수의 BF를 이용하는 멀티플 BF 동작(Multiple BF operation)이 있다(도 2, 도 3 참조). 싱글 BF 동작을 이용한 UL 송신에서는, 복수의 유저단말 사이에서 UL의 빔(지향성)이 직교하도록(충돌을 피하도록) 직교 프리앰블(Orthogonal preambles)이 적용된다(도 2a 참조). 이 때문에, 도 3a에 도시하는 바와 같이, 주파수 영역-시간 영역에 있어서, 같은 리소스를 이용할 수 있다.

멀티플 BF 동작을 이용한 UL 송신에서는, 복수의 유저단말 사이에서 UL의 빔(지향성)이 직교하도록(충돌을 피하도록) BF를 적용한다. 예를 들면, 멀티플 BF 동작에 있어서, 시간 방향에 있어서 다른 빔 패턴을 적용하면서 복수회 송신하여, 최적의 Rx 빔을 선택하는 것을 생각할 수 있다(빔 주사)(도 2b 참조). 도 3b는, 무선기지국(gNB라고도 부른다)에 있어서의 멀티플 BF 동작의 일 예를 나타내고 있다. 이 경우, 무선기지국은, 복수의 단위 시간 구간에서 다른 Rx 빔에서 유저단말로부터의 신호를 수신한다. 도 3c는, 무선기지국과 유저단말에 있어서의 멀티플 BF 동작의 일 예를 나타내고 있다. 이 경우에 있어서도, 무선기지국은, 복수의 단위 시간 구간에서 다른 Rx 빔으로 유저단말로부터의 신호를 수신한다. 한편, 유저단말은, 특정한 Tx 빔(도 3c에 있어서의 UE 빔#1, UE 빔#2)으로 신호를 송신한다.

멀티플 BF 동작의 경우, 싱글 BF 동작에 비해 직교 프리앰블의 수를 적게 할 수 있다. 또, 멀티플 BF 동작의 경우, 시간 방향에 있어서 다른 빔 패턴을 적용하기 때문에, 시간 영역에 있어서, 보다 많은 PRACH(Physical Random Access Channel) 리소스가 필요해진다.

무선기지국과 유저단말과의 사이의 빔 송수신에 있어서는, Tx/Rx 가역성(reciprocity)을 이용할 수 있는 경우와 Tx/Rx 가역성(reciprocity)을 이용할 수 없는 경우가 있다(도 4 참조).

*Tx/Rx 가역성을 이용할 수 있는 경우(도 4a 참조), DL 신호에 의해 검출된 빔 정보가 PRACH, RAR, 메시지 3, 메시지 4용 빔 포밍에 이용된다. 이와 같이, Tx/Rx 가역성을 이용하면, DLTx 빔과 ULRx 빔이 링크한다.

한편으로, Tx/Rx 가역성을 이용하지 않는 경우(도 4b 참조), DLTx 빔과 ULRx 빔이 링크하지 않기 때문에, 유저단말에서 측정된, BS 송신 빔 및/또는 UL 수신 빔의 정보가 무선기지국에 보고될 필요가 있다. 또, UE 송신 빔 및/또는 BS 수신 빔의 정보가 무선기지국에서 검출될 필요가 있다.

이와 같은 기술적 배경에 있어서, 본 발명자들은, 빔 포밍을 이용하는 통신에 있어서, 랜덤 액세스 수순에서의 프리앰블이나 메시지를 확실하게 수신할 수 있고, 랜덤 액세스를 효율적으로 수행하기 위해, Tx/Rx 가역성의 이용/불이용을 포함하여, 빔 정보의 보고를 효율적으로 수행하는 것을 제안했다.

본 제안에 있어서는, 멀티 BS 빔 포밍을 전제로서, 싱글 UE 빔 포밍+Tx/Rx 가역성의 불이용인 케이스, 싱글 UE 빔 포밍+Tx/Rx 가역성의 이용인 케이스, 멀티 UE 빔 포밍+Tx/Rx 가역성의 불이용인 케이스, 멀티 UE 빔 포밍+Tx/Rx 가역성의 이용인 케이스를 들 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 실시형태에 대해, 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 실시형태에 따른 무선 통신 방법은, 각각 단독으로 적용되어도 좋으며, 조합하여 적용되어도 좋다.

또한, 본 명세서에 있어서, 복수의 빔(빔 패턴)이 다르다는 것은, 예를 들면, 복수의 빔에 각각 적용되는 하기 (1)-(6) 중, 적어도 하나가 다른 경우를 나타내는 것으로 하지만, 이에 한정되는 것이 아니다. (1) 프리코딩, (2) 송신 전력, (3) 위상 회전, (4) 빔폭, (5) 빔의 각도(예를 들면, 틸트각), (6) 레이어 수. 도한, 프리코딩이 다른 경우, 프리코딩 웨이트가 달라도 좋으며, 프리코딩의 방식(예를 들면, 선형 프리코딩이나 비선형 프리코딩)이 달라도 좋다. 빔에 선형/비선형 프리코딩을 적용하는 경우는, 송신 전력이나 위상 회전, 레이어 수 등도 바뀔 수 있다.

선형 프리코딩의 예로서는, 제로 포싱(ZF: Zero-Forcing) 규범, 정규화 제로 포싱(R-ZF: Regularized Zero-Forcing) 규범, 최소 평균 제곱 오차(MMSE: Minimum Mean Square Error) 규범 등에 따르는 프리코딩을 들 수 있다. 또, 비선형 프리코딩의 예로서는, 더티·페이퍼 부호화(DPC: Dirty Paper Coding), 벡터 섭동(攝動)(VP: Vector Perturbation), THP(Tomlinson Harashima Precoding) 등의 프리코딩을 들 수 있다. 또한, 적용되는 프리코딩은, 이에 한정되지 않는다.

(제1 형태)

제1 형태에 있어서는, 멀티 BS 빔 포밍을 전제로 하여, 싱글 UE 빔 포밍+Tx/Rx 가역성의 불이용인 케이스, 및 싱글 UE 빔 포밍+Tx/Rx 가역성의 이용인 케이스에 대해 설명한다.

우선, Tx/Rx 가역성의 이용하지 않는 경우에 대해 설명한다.

Tx/Rx 가역성을 이용하지 않는 경우, DLTx 빔과 ULRx 빔이 링크하고 있지 않기 때문에, 무선기지국에 어떻게 하여 최적의 BS 빔 정보(예를 들면, 빔 인덱스 등)를 통지할지가 문제가 된다. 본 실시형태에 있어서는, BS 빔 정보를 다른 정보에 관련지어 유저단말로부터 무선기지국에 통지한다.

즉, 유저단말은, 무선기지국으로부터 송신되는 DL 신호(DL 알림 채널)에 의해 검출된, 상기 무선기지국의 빔에 관한 빔 정보를 포함하는 PRACH을 무선기지국에 송신함으로써, 최적의 BS 빔 정보(예를 들면, 빔 인덱스 등)를 무선기지국에 통지한다. 여기서, BS 빔 정보에 관련지은 정보로서는, PRACH 계열(예를 들면, ZC(Zadoff-Chu) 계열의 계열 번호, CS(Cyclic Shift) 번호), PRACH용 시간·주파수 리소스 등을 들 수 있다.

Tx/Rx 가역성을 이용하지 않는 경우에 있어서는, 유저단말은, BS 빔 정보를 포함하는 PRACH 신호를 무선기지국으로 송신한다. 예를 들면, 도 5a에 도시하는 바와 같이, 무선기지국(gNB)이 동기 신호(Synchronization Signal)나 알림 채널 신호(Broadcast Channel)를 아날로그 BF에 의해 빔 인덱스#1~#4의 Tx 빔으로 각각 유저단말로 송신한다. 유저단말에 있어서는, 수신한 DL 신호로부터 가장 좋은 BSTx 빔을 검출한다. 이로 인해, 가장 좋은 BSTx 빔의 빔 인덱스를 얻는다. 여기서는, 빔 인덱스#1의 BSTx 빔이 가장 좋은 것으로 한다.

본 실시형태에 있어서는, BSTx 빔의 정보(빔 인덱스)는, 도 6a에 도시하는 바와 같이, PRACH 계열과 관련지어져 있다(빔 정보에 대응하여 설정된 소정의 PRACH 계열). 도 6a에 있어서는, BSTx 빔 인덱스#1이 PRACH 계열#1에 대응하고, BSTx 빔 인덱스#2가 PRACH 계열#2에 대응하고, BSTx 빔 인덱스#3이 PRACH 계열#3에 대응하고, BSTx 빔 인덱스#4가 PRACH 계열#4에 대응한다. 또한, 도 6a에 도시하는 대응 관계는, 일 예이며, 이에 한정되지 않는다.

유저단말은, 도 6a에 나타내는 대응 관계를 참조하여, 빔 인덱스#1에 대응되는 PRACH 계열인 PRACH 계열#1을 선택하고, 이 PRACH 계열#1에서 PRACH(빔 정보를 포함하는 PRACH)을 무선기지국으로 송신한다. 여기서는, 유저단말은, 도 6b에 도시하는 바와 같이, 다른 송신 시간 간격으로(복수의 단위 시간 구간(도 6b에서는 4 단위 시간 구간)에 걸쳐) 복수회(도 6b에서는 4회) PRACH 계열#1에서 PRACH을 무선기지국으로 송신한다(도 5a 참조).

이와 같이, 복수회에 걸쳐 PRACH 계열#1에서 PRACH을 무선기지국으로 송신함으로써, 무선기지국측에서 BSRx 빔을 측정하는 것이 가능해진다. 즉, 무선기지국에 있어서는, BSRx 빔 주사를 하면서 PRACH의 검출을 수행함으로써, 가장 좋은 BSRx 빔을 측정할 수 있다. PRACH을 검출함으로써, PRACH 계열이 PRACH 계열#1인 것을 알 수 있기 때문에, 무선기지국은, 가장 좋은 BSTx 빔이 빔 인덱스#1에서 빔 포밍된 빔을 알 수 있다. 무선기지국 및 유저단말은, RAR 송신 이후의 랜덤 액세스 수순에 있어서 최적인 빔을 이용하여 송수신을 수행한다.

또한, 빔 정보와 PRACH의 계열의 대응 관계에 관한 정보(예를 들면, 도 6a에 도시하는 BSTx 빔 인덱스와 PRACH 계열을 관련지은 테이블), 및/또는 PRACH의 송신 횟수에 관한 정보는, 사양으로 미리 결정되어도 좋으며, 알림 정보, 상위 레이어 시그널링이나 하향 제어 신호 등으로 무선기지국으로부터 유저단말에 통지해도 좋다. 또, 상기 설명에 있어서는, 랜덤 액세스 수순의 초기 단계인 PRACH에서 최적인 BS 빔 정보를 통지하는 경우에 대해 설명하고 있지만, 본 실시형태에 있어서는, 메시지 3으로 최적인 BS 빔 정보를 통지해도 좋다.

또, 빔 정보와 PRACH의 계열의 대응 관계에 대해서는, 도 7에 도시하는 바와 같이, 서브 프레임마다 PRACH 계열을 이동시킨 형태로 정의해도 좋다. 즉, 상술한 바와 같이, 복수회 송신하는 PRACH에 같은 PRACH 계열을 관련짓는 대신에, 복수회 송신하는 PRACH에 다른 PRACH 계열의 패턴을 할당해도 좋다. 이로 인해, PRACH의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다고 기대된다.

다음으로, Tx/Rx 가역성을 이용하는 경우에 대해 설명한다.

Tx/Rx 가역성을 이용하는 경우, DLTx 빔과 ULRx 빔이 링크한다. 예를 들면, 도 5b에 도시하는 바와 같이, 무선기지국이 동기 신호나 알림 채널 신호를 아날로그 BF에 의해 빔 인덱스#1~#4의 Tx 빔으로 각각 유저단말에 송신한다. 유저단말에 있어서는, 수신한 DL 신호로부터 가장 좋은 BSTx 빔을 검출한다. 이로 인해, 가장 좋은 BSTx 빔의 빔 인덱스를 얻는다. 여기서는, 빔 인덱스#1의 BSTx 빔이 가장 좋은 것으로 한다.

유저단말은, 얻어진 BSTx/Rx 빔의 빔 인덱스#1에 대응되는 PRACH 리소스를 이용하여 PRACH 송신한다. Tx/Rx 가역성을 이용할 수 있는 경우, 무선기지국은, 바람직한 수신 빔(빔 인덱스#1)에서 PRACH를 검출하고, 대응되는 BSTx/Rx 빔 인덱스#1을 얻을 수 있다. 무선기지국 및 유저단말은, RAR 송신 이후의 랜덤 액세스 수순에 있어서 최적인 빔을 이용하여 송수신을 수행한다.

또한, 어느 PRACH 리소스가 어느 BSTx/Rx 빔의 빔 인덱스에 관련지어져 있는지의 정보는, 사양으로 미리 결정되어도 좋으며, 알림 정보, 상위 레이어 시그널링이나 하향 제어 신호 등으로 무선기지국으로부터 유저단말에 통지해도 좋다.

이와 같이, Tx/Rx 가역성을 이용할 수 있다면, 도 5b에 도시하는 바와 같이, PRACH을 복수회 송신하지 않아도 좋다. 이 경우에 있어서도, 도 6a에 도시하는 바와 같이, BSTx 빔의 정보(빔 인덱스)가 PRACH 계열과 관련지어져 있어도 좋다. 이 BSTx 빔의 정보(빔 인덱스) 및 PRACH 계열의 관련성은, 아날로그 BF와 디지털 BF의 하이브리드 BF 구성이라도 적용할 수 있다.

도 8a 및 도 8b는, 하이브리드 BF에서의 PRACH 송신을 나타내는 도이다. 도 8에 있어서는, Tx/Rx 가역성을 이용하는 경우이다. 여기서는, 무선기지국은, 도 8a에 도시하는 바와 같이, 하나의 안테나 포트에 대해 2개의 빔(디지털 BF)에서 DL 신호를 송신한다. 구체적으로는, 도 8b에 도시하는 바와 같이, 무선기지국(gNB)이 동기 신호(Synchronization Signal)나 알림 채널 신호(Broadcast Channel)를 4개의 단위 시간 구간(예를 들면, 서브 프레임)에 걸쳐 각각 2개의 빔으로 유저단말로 송신한다.

유저단말에 있어서는, 수신한 DL 신호로부터 가장 좋은 BSTx 빔을 검출한다. 즉, 4 서브 프레임×2 빔의 합계 8개의 아날로그/디지털 빔 인덱스#1~#8의 BSTx 빔으로부터 가장 좋은 BSTx 빔의 아날로그/디지털 빔 인덱스를 얻는다. 여기서는, 아날로그/디지털 빔 인덱스#1의 BSTx 빔이 가장 좋은 것으로 한다.

유저단말은, 얻어진 BSTx/Rx 빔의 아날로그/디지털 빔 인덱스#1에 대응되는 PRACH 계열이나 PRACH 리소스(여기서는, PRACH 계열#1)를 이용하여 PRACH 송신한다. 무선기지국은, PRACH을 검출함으로써, 대응되는 BSTx/Rx 아날로그/디지털 빔 인덱스#1을 얻을 수 있다. 무선기지국 및 유저단말은, RAR 송신 이후의 랜덤 액세스 수순에 있어서 최적인 빔을 이용하여 송수신을 수행한다,

또한, 어느 PRACH 계열이나 PRACH 리소스가 어느 BS 송신/수신 빔의 아날로그 빔 인덱스에 관련지어져 있는지의 정보는, RRC 시그널링이나 하향 제어 신호 등으로 무선기지국으로부터 유저단말에 통지해도 좋다.

(제2 형태)

제2 형태에 있어서는, 멀티 BS 빔 포밍을 전제로 하여, 멀티 UE 빔 포밍+Tx/Rx 가역성의 불이용인 케이스, 및 멀티 UE 빔 포밍+Tx/Rx 가역성의 이용인 케이스에 대해 설명한다.

우선, Tx/Rx 가역성의 이용하지 않는 경우에 대해 설명한다.

Tx/Rx 가역성을 이용하지 않는 경우, DLTx 빔과 ULRx 빔이 링크하고 있지 않기 때문에, 무선기지국에 어떻게 하여 최적의 BSTx 빔 정보(예를 들면, 빔 인덱스 등)나 최적의 UERx 빔 정보(예를 들면, 빔 인덱스 등)를 통지할지가 문제가 된다. 본 실시형태에 있어서는, BSTx 빔 정보나 UERx 빔 정보를 다른 정보에 관련지어, 유저단말로부터 무선기지국에 BSTx 빔 정보나 UERx 빔 정보를 통지한다.

즉, 유저단말은, 무선기지국으로부터 송신되는 DL 신호(DL 알림 채널)에 의해 검출된, 상기 무선기지국의 BSTx 빔 및 상기 유저단말의 UERx 빔에 관한 빔 정보를 포함하는 PRACH을 무선기지국에 송신함으로써, 최적의 BSTx 빔 정보나 UERx 빔 정보(예를 들면, 빔 인덱스 등)를 무선기지국에 통지한다. 여기서, BSTx 빔 정보나 UERx 빔 정보에 관련지은 정보로서는, PRACH 계열(예를 들면, ZC(Zadoff-Chu) 계열의 계열 번호, CS(Cyclic Shift) 번호), PRACH용 시간·주파수 리소스 등을 들 수 있다.

Tx/Rx 가역성을 이용하지 않는 경우에 있어서는, 유저단말은, BSTx 빔 정보나 UERx 빔 정보를 포함하는 PRACH 신호를 무선기지국으로 송신한다. 예를 들면, 무선기지국(gNB)이 동기 신호(Synchronization Signal)나 알림 채널 신호(Broadcast Channel)를 아날로그 BF에 의해 빔 인덱스#1~#3의 Tx 빔으로 각각 유저단말로 송신한다. 유저단말에 있어서는, 수신한 DL 신호로부터 가장 좋은 BSTx 빔을 검출한다. 이로 인해, 가장 좋은 BSTx 빔의 빔 인덱스를 얻는다. 여기서는, 빔 인덱스#1의 BSTx 빔이 가장 좋은 것으로 한다.

한편, 예를 들면, 무선기지국이 동기 신호 및 알림 채널 신호를 아날로그 BF에 의해 빔 인덱스#1~#3의 Tx 빔으로 각각 유저단말에 송신했을 때, 도 9a에 도시하는 바와 같이, 유저단말에 있어서는, 수신한 DL 신호로부터 가장 좋은 UERx 빔을 검출한다. 이로 인해, 가장 좋은 UERx 빔의 빔 인덱스를 얻는다. 여기서는, 빔 인덱스#2의 UERx 빔이 가장 좋은 것으로 한다.

본 실시형태에 있어서는, BSTx 빔 정보나 UERx 빔 정보(빔 인덱스)는, 도 10에 도시하는 바와 같이, PRACH 계열과 관련지어져 있다(빔 정보에 대응하여 설정된 소정의 PRACH 계열). 도 10에 있어서는, BSTx 빔 인덱스#1/UERx 빔 인덱스#1이 PRACH 계열#1에 대응하고, BSTx 빔 인덱스#2/UERx 빔 인덱스#1이 PRACH 계열#2에 대응하고, BSTx 빔 인덱스#3/UERx 빔 인덱스#1이 PRACH 계열#3에 대응하고, BSTx 빔 인덱스#1/UERx 빔 인덱스#2가 PRACH 계열#4에 대응하고, BSTx 빔 인덱스#2/UERx 빔 인덱스#2가 PRACH 계열#5에 대응하고, BSTx 빔 인덱스#3/UERx 빔 인덱스#2가 PRACH 계열#6에 대응한다. 또한, 도 10에 도시하는 대응 관계는, 일 예이며, 이에 한정되지 않는다.

유저단말은, 도 10에 나타내는 대응 관계를 참조하여, BSTx 빔 인덱스#1/UERx 빔 인덱스#2에 대응되는 PRACH 계열인 PRACH 계열#4를 선택하고, 이 PRACH 계열#4에서 PRACH(빔 정보를 포함하는 PRACH)을 UETx 빔 인덱스#1의 빔으로 무선기지국으로 송신한다. 예를 들면, 유저단말은, 도 9b에 도시하는 바와 같이, 다른 송신 시간 간격으로(복수의 단위 시간 구간(도 9b에서는 3 단위 시간 구간)에 걸쳐) 복수회(도 9b에서는 3회) PRACH 계열#4에서 PRACH을 무선기지국으로 송신한다. 또, 마찬가지로, PRACH 계열#4에서 PRACH(빔 정보를 포함하는 PRACH)을 UETx 빔 인덱스#2의 빔으로 무선기지국으로 송신한다.

이와 같이, 복수회에 걸쳐 PRACH 계열#4에서 PRACH을 무선기지국으로 송신함으로써, 무선기지국측에서 BSRx 빔, 및 UETx 빔을 측정하는 것이 가능해진다. 즉, 무선기지국에 있어서는, BSRx 빔 주사를 하면서 PRACH의 검출을 수행함으로써, 가장 좋은 BSRx 빔, 및 UETx 빔을 측정할 수 있다. PRACH을 검출함으로써, PRACH 계열이 PRACH 계열#4인 것을 알 수 있기 때문에, 무선기지국은, 가장 좋은 BSTx 빔이 빔 인덱스#1에서 빔 포밍된 빔이며, 가장 좋은 UERx 빔이 빔 인덱스#2에서 빔 포밍된 빔인 것을 인식할 수 있다. 무선기지국 및 유저단말은, RAR 송신 이후의 랜덤 액세스 수순에 있어서 최적인 빔을 이용하여 송수신을 수행한다.

또, 유저단말이 RAR 송신 이후의 랜덤 액세스 수순에 있어서 최적인 UETx 빔을 이용하기 위해, 무선기지국은, 검출한 UETx 빔을 유저단말에 통지한다. 예를 들면, 무선기지국은, PRACH 수신 직후의 하향 제어 신호(예를 들면, RAR의 UL 그랜트)를 이용하여 소정의 UETx 빔에 관한 정보를 유저단말에 통지해도 좋다.

또한, 빔 정보와 PRACH의 계열의 대응 관계에 관한 정보(예를 들면, 도 10에 도시하는 BSTx 빔 인덱스나 UERx 빔 인덱스와 PRACH 계열을 관련지은 테이블), 및/또는 PRACH의 송신 횟수에 관한 정보는, 사양으로 미리 결정되어도 좋으며, 알림 정보, 상위 레이어 시그널링이나 하향 제어 신호 등으로 무선기지국으로부터 유저단말에 통지해도 좋다. 또, 상기 설명에 있어서는, 랜덤 액세스 수순의 초기 단계인 PRACH에서 최적인 BS 빔 정보를 통지하는 경우에 대해 설명하고 있지만, 본 실시형태에 있어서는, 메시지 3으로 최적인 BS 빔 정보를 통지해도 좋다.

또, 본 형태에 있어서도, 빔 정보와 PRACH의 계열의 대응 관계에 대해서는, 서브 프레임마다 PRACH 계열을 이동시킨 형태로 정의해도 좋다. 즉, 상술한 바와 같이(도 7 참조), 복수회 송신하는 PRACH에 같은 PRACH 계열을 관련짓는 대신에, 복수회 송신하는 PRACH에 다른 PRACH 계열의 패턴을 할당해도 좋다. 이로 인해, PRACH의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다고 기대된다.

다음으로, Tx/Rx 가역성을 이용하는 경우에 대해 설명한다.

Tx/Rx 가역성을 이용하는 경우, DLTx 빔과 ULRx 빔이 링크한다. 예를 들면, 무선기지국이 동기 신호나 알림 채널 신호를 아날로그 BF에 의해 빔 인덱스#1~#3의 Tx 빔으로 각각 유저단말에 송신한다. 유저단말에 있어서는, 수신한 DL 신호로부터 가장 좋은 BSTx 빔을 검출한다. 이로 인해, 가장 좋은 BSTx 빔의 빔 인덱스를 얻는다. 여기서는, 빔 인덱스#1의 BSTx 빔이 가장 좋은 것으로 한다.

한편, 예를 들면, 무선기지국이 동기 신호 및 알림 채널 신호를 아날로그 BF에 의해 빔 인덱스#1~#3의 Tx 빔으로 각각 유저단말로 송신했을 때, 도 11a에 도시하는 바와 같이, 유저단말에 있어서는, 수신한 DL 신호로부터 가장 좋은 UERx 빔을 검출한다. 이로 인해, 가장 좋은 UERx 빔의 빔 인덱스를 얻는다. 여기서는, 빔 인덱스#2의 UERx 빔이 가장 좋은 것으로 한다.

유저단말은, 도 11b에 도시하는 바와 같이, 얻어진 UERx 빔의 빔 인덱스#2에 대응되는 PRACH 리소스를 이용하여 PRACH 송신한다. 무선기지국은, PRACH을 검출함으로써, 대응되는 UERx 빔 인덱스#2를 얻을 수 있다. 무선기지국 및 유저단말은, RAR 송신 이후의 랜덤 액세스 수순에 있어서 최적인 빔을 이용하여 송수신을 수행한다.

또한, 어느 PRACH 리소스가 어느 빔 인덱스에 관련지어져 있는지의 정보는, 사양으로 미리 결정되어도 좋으며, 알림 정보, 상위 레이어 시그널링이나 하향 제어 신호 등으로 무선기지국으로부터 유저단말에 통지해도 좋다.

이와 같이, Tx/Rx 가역성을 이용할 수 있다면, 도 11b에 도시하는 바와 같이, PRACH을 복수회 송신하지 않아도 좋다. 이 경우에 있어서도, 도 10에 도시하는 바와 같이, UERx 빔의 정보(빔 인덱스)가 PRACH 계열과 관련지어져 있어도 좋다. 이 UERx 빔의 정보(빔 인덱스) 및 PRACH 계열의 관련성은, 아날로그 BF와 디지털 BF의 하이브리드 BF 구성이라도 이용할 수 있다.

제2 형태에 있어서, Tx/Rx 가역성의 이용의 유무를 PRACH 계열에 관련지어서, Tx/Rx 가역성의 이용할 수 있는 유저단말인지 여부를 무선기지국에 통지하도록 해도 좋다. 또, 무선기지국은, 유저단말이 Tx/Rx 가역성을 이용할 수 있는 유저단말인지 여부를 판별할 수 없기 때문에, PRACH에 대해 반복 송신 있음 모드와, PRACH에 대해 반복 송신 없음 모드를 미리 마련해두고, 유저단말이 단말 능력에 따라 모드를 선택할 수 있도록 해도 좋다. 이로 인해, 무선기지국은 유저단말의 능력에 따라 송수신을 제어할 수 있다.

제1 형태 및 제2 형태에 있어서, Tx/Rx 가역성의 이용의 통지에 대해서는, 빔 정보(예를 들면, 빔 인덱스)와 PRACH의 계열의 대응 관계에 관한 정보, 및/또는 PRAC의 송신 횟수에 관한 정보의 통지로 인해 대체할 수 있다. 또, 빔 정보(예를 들면, 빔 인덱스)와 PRACH의 계열의 대응 관계에 관한 정보에 대해서는, 알림 채널에서 미리 유저단말에 통지해도 좋고, RRC 접속 후는, 유저단말 개별로 설정해도 좋다.

(무선통신시스템)

이하, 본 발명의 일 실시형태에 따른 무선통신시스템의 구성에 대해 설명한다. 이 무선통신시스템에서는, 본 발명의 상기 각 실시형태에 따른 무선 통신 방법의 어느 하나 또는 이들의 조합을 이용하여 통신이 수행된다.

도 12는, 본 발명의 일 실시형태에 따른 무선통신시스템의 개략 구성의 일 예를 나타내는 도이다. 무선통신시스템(1)에서는, LTE 시스템의 시스템 대역폭(예를 들면, 20MHz)을 1 단위로 하는 복수의 기본 주파수 블록(컴포넌트 캐리어)을 일체로 한 캐리어 애그리게이션(CA) 및/또는 듀얼 커넥티비티(DC)를 적용할 수 있다.

또한, 무선통신시스템(1)은, LTE(Long Term Evolution), LTE-A(LTE-Advanced), LTE-B(LTE-Beyond), SUPER 3G, IMT-Advanced, 4G(4th generation mobile communication system), 5G(5th generation mobile communication system), FRA(Future Radio Access), New-RAT(Radio Access Technology) 등이라 불려도 좋으며, 이들을 실현하는 시스템이라 불려도 좋다.

무선통신시스템(1)에 있어서는, 복수의 빔 포밍을 이용하는 무선기지국이 유저단말과 통신하는 것이며, 유저단말에 있어서, 무선기지국의 빔에 관한 빔 정보를 포함하는 랜덤 액세스 프리앰블(PRACH)을 송신하고, 무선기지국에 있어서, 빔 정보를 포함하는 PRACH을 수신한다.

무선통신시스템(1)은, 비교적 커버리지가 넓은 매크로 셀(C1)을 형성하는 무선기지국(11)과, 매크로 셀(C1) 내에 배치되고, 매크로 셀(C1)보다도 좁은 스몰 셀(C2)을 형성하는 무선기지국(12(12a-12c))을 구비하고 있다. 또, 매크로 셀(C1) 및 각 스몰 셀(C2)에는, 유저단말(20)이 배치되어 있다.

유저단말(20)은, 무선기지국(11) 및 무선기지국(12)의 쌍방에 접속할 수 있다. 유저단말(20)은, 매크로 셀(C1) 및 스몰 셀(C2)을, CA 또는 DC에 의해 동시에 사용하는 것이 상정된다. 또, 유저단말(20)은, 복수의 셀(CC)(예를 들면, 5개 이하의 CC, 6개 이상의 CC)을 이용하여 CA 또는 DC를 적용해도 좋다.

유저단말(20)과 무선기지국(11)과의 사이는, 상대적으로 낮은 주파수 대역(예를 들면, 2GHz)으로 대역폭이 좁은 캐리어(기존 캐리어, Legacy carrier 등이라 불린다)를 이용하여 통신을 수행할 수 있다. 한편, 유저단말(20)과 무선기지국(12)과의 사이는, 상대적으로 높은 주파수 대역(예를 들면, 3.5GHz, 5GHz 등)으로 대역폭이 넓은 캐리어가 이용되어도 좋으며, 무선기지국(11)과의 사이와 같은 캐리어가 이용되어도 좋다. 또한, 각 무선기지국이 이용하는 주파수 대역의 구성은 이에 한정되지 않는다.

무선기지국(11)과 무선기지국(12)과의 사이(또는, 2개의 무선기지국(12) 사이)는, 유선 접속(예를 들면, CPRI(Common Public Radio Interface)에 준거한 광 파이버, X2 인터페이스 등) 또는 무선 접속하는 구성으로 할 수 있다.

무선기지국(11) 및 각 무선기지국(12)은, 각각 상위국 장치(30)에 접속되고, 상위국 장치(30)를 통해 코어 네트워크(40)에 접속된다. 또한, 상위국 장치(30)에는, 예를 들면, 액세스 게이트웨이 장치, 무선 네트워크 컨트롤러(RNC), 모빌리티 매니지먼트 엔티티(MME) 등이 포함되지만, 이에 한정되는 것이 아니다. 또, 각 무선기지국(12)은, 무선기지국(11)을 통해 상위국 장치(30)에 접속되어도 좋다.

또한, 무선기지국(11)은, 상대적으로 넓은 커버리지를 갖는 무선기지국이며, 매크로 기지국, 집약 노드, eNB(eNodeB), 송수신 포인트, 등이라 불려도 좋다. 또, 무선기지국(12)은, 국소적인 커버리지를 갖는 무선기지국이며, 스몰 기지국, 마이크로 기지국, 피코 기지국, 펨토 기지국, HeNB(Home eNodeB), RRH(Remote Radio Head), 송수신 포인트 등이라 불려도 좋다. 이하, 무선기지국(11) 및 무선기지국(12)을 구별하지 않는 경우는, 무선기지국(10)이라 총칭한다.

각 유저단말(20)은, LTE, LTE-A 등의 각종 통신 방식에 대응된 단말이며, 이동 통신 단말(이동국)뿐 아니라 고정 통신 단말(고정국)을 포함해도 좋다.

무선통신시스템(1)에 있어서는, 무선 액세스 방식으로서, 하향링크에 직교 주파수 분할 다원 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access)이 적용되고, 상향링크에 싱글 캐리어-주파수 분할 다원 접속(SC-FDMA: Single Carrier Frequency Division Multiple Access)이 적용된다.

OFDMA는, 주파수 대역을 복수의 좁은 주파수 대역(서브 캐리어)으로 분할하고, 각 서브 캐리어에 데이터를 맵핑하여 통신을 수행하는 멀티 캐리어 전송 방식이다. SC-FDMA는, 시스템 대역폭을 단말마다 하나 또는 연속한 리소스 블록으로 이루어지는 대역으로 분할하고, 복수의 단말이 서로 다른 대역을 이용함으로써, 단말 간의 간섭을 저감하는 싱글 캐리어 전송 방식이다. 또한, 상향 및 하향의 무선 액세스 방식은, 이들의 조합에 한정되지 않으며, 다른 무선 액세스 방식이 이용되어도 좋다.

무선통신시스템(1)에서는, 하향링크의 채널로서, 각 유저단말(20)에서 공유되는 하향 공유 채널(PDSCH: Physical Downlink Shared Channel), 알림 채널(PBCH: Physical Broadcast Channel), 하향 L1/L2 제어 채널 등이 이용된다. PDSCH에 의해, 유저 데이터나 상위 레이어 제어 정보, SIB(System Information Block) 등이 전송된다. 또, PBCH에 의해, MIB(Master Information Block)가 전송된다.

하향 L1/L2 제어 채널은, PDCCH(Physical Downlink Control Channel), EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control Channel), PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 등을 포함한다. PDCCH에 의해, PDSCH 및 PUSCH의 스케줄링 정보를 포함하는 하향 제어 정보(DCI: Downlink Control Information) 등이 전송된다. PCFICH에 의해, PDCCH에 이용하는 OFDM 심볼수가 전송된다. PHICH에 의해, PUSCH에 대한 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)의 송달 확인 정보(예를 들면, 재송 제어 정보, HARQ-ACK, ACK/NACK 등이라고도 한다)가 전송된다. EPDCCH는, PDSCH(하향 공유 데이터 채널)과 주파수 분할 다중되고, PDCCH와 마찬가지로 DCI 등의 전송에 이용된다.

무선통신시스템(1)에서는, 상향링크의 채널로서, 각 유저단말(20)에서 공유되는 상향 공유 채널(PUSCH: Physical Uplink Shared Channel), 상향 제어 채널(PUCCH: Physical Uplink Control Channel), 랜덤 액세스 채널(PRACH: Physical Random Access Channel) 등이 이용된다. PUSCH에 의해, 유저 데이터나 상위 레이어 제어 정보가 전송된다. 또, PUCCH에 의해, 하향링크의 무선 품질 정보(CQI: Channel Quality Indicator), 송달 확인 정보 등이 전송된다. PRAC에 의해, 셀과의 접속 확립을 위한 랜덤 액세스 프리앰블이 전송된다.

무선통신시스템(1)에서는, 하향 참조 신호로서, 셀 고유 참조 신호(CRS: Cell-specific Reference Signal), 채널 상태 정보 참조 신호(CSI-RS: Channel State Information-Reference Signal), 복조용 참조 신호(DMRS: DeModulation Reference Signal), 위치 결정 참조 신호(PRS: Positioning Reference Signal) 등이 전송된다. 또, 무선통신시스템(1)에서는, 상향 참조 신호로서는, 측정용 참조 신호(SRS: Sounding Reference Signal), 복조용 참조 신호(DMRS) 등이 전송된다. 또한, DMRS는 유저단말 고유 참조 신호(UE-specific Reference Signal)라 불려도 좋다. 또, 전송되는 참조 신호는, 이들에 한정되지 않는다.

(무선기지국)

무선기지국은, 복수의 빔 포밍을 이용하는 것이며, 유저단말에 DL 신호를 송신하고, DL 신호에 의해 검출된 무선기지국의 빔에 관한 빔 정보를 포함하는 랜덤 액세스 프리앰블(PRACH)을 수신한다.

도 13은, 본 발명의 일 실시형태에 따른 무선기지국의 전체 구성의 일 예를 나타내는 도이다. 무선기지국(10)은, 복수의 송수신 안테나(101)와, 앰프부(102)와, 송수신부(103)와, 베이스밴드 신호 처리부(104)와, 호 처리부(105)와, 전송로 인터페이스(106)를 구비하고 있다. 또한, 송수신 안테나(101), 앰프부(102), 송수신부(103)는, 각각 하나 이상을 포함하도록 구성되면 된다.

하향링크에 의해 무선기지국(10)으로부터 유저단말(20)로 송신되는 유저 데이터는, 상위국 장치(30)로부터 전송로 인터페이스(106)를 통해 베이스밴드 신호 처리부(104)에 입력된다.

베이스밴드 신호 처리부(104)에서는, 유저 데이터에 관해, PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 레이어의 처리, 유저 데이터의 분할·결합, RLC(Radio Link Control) 재송 제어 등의 RLC 레이어의 송신 처리, MAC(Medium Access Control) 재송 제어(예를 들면, HARQ의 송신 처리), 스케줄링, 전송 포맷 선택, 채널 부호화, 역고속 푸리에 변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform) 처리, 프리코딩 처리 등의 송신 처리가 수행되어 송수신부(103)에 전송된다. 또, 하향 제어 신호에 관해서도, 채널 부호화나 역고속 푸리에 변환 등의 송신 처리가 수행되어, 송수신부(103)에 전송된다.

송수신부(103)는, 베이스밴드 신호 처리부(104)로부터 안테나마다 프리코딩하여 출력된 베이스밴드 신호를 무선 주파수대로 변환하여 송신한다. 송수신부(103)에서 주파수 변환된 무선 주파수 신호는, 앰프부(102)에 의해 증폭되고, 송수신 안테나(101)로부터 송신된다. 송수신부(103)는, 본 발명에 따른 기술 분야에서의 공통 인식에 기초하여 설명되는 트랜스미터/리시버, 송수신 회로 또는 송수신 장치로 구성할 수 있다. 또한, 송수신부(103)는, 일체의 송수신부로서 구성되어도 좋으며, 송신부 및 수신부로 구성되어도 좋다.

한편, 상향 신호에 대해서는, 송수신 안테나(101)에서 수신된 무선 주파수 신호가 앰프부(102)에서 증폭된다. 송수신부(103)는 앰프부(102)에서 증폭된 상향 신호를 수신한다. 송수신부(103)는, 수신 신호를 베이스밴드 신호로 주파수 변환하여, 베이스밴드 신호 처리부(104)로 출력한다.

베이스밴드 신호 처리부(104)에서는, 입력된 상향 신호에 포함되는 유저 데이터에 대해, 고속 푸리에 변환(FFT: Fast Fourier Transform) 처리, 역이산 푸리에 변환(IDFT: Inverse Discrete Fourier Transform) 처리, 오류 정정 복호, MAC 재송 제어의 수신 처리, RLC 레이어 및 PDCP 레이어의 수신 처리가 이루어지고, 전송로 인터페이스(106)를 통해 상위국 장치(30)로 전송된다. 호 처리부(105)는, 통신 채널의 설정이나 해방 등의 호 처리나, 무선기지국(10)의 상태 관리나, 무선리소스의 관리를 수행한다.

전송로 인터페이스(106)는, 소정의 인터페이스를 통해, 상위국 장치(30)와 신호를 송수신한다. 또, 전송로 인터페이스(106)는, 기지국 간 인터페이스(예를 들면, CPRI(Common Public Radio Interface)에 준거한 광 파이버, X2 인터페이스)를 통해 다른 무선기지국(10)과 신호를 송수신(백홀 시그널링)해도 좋다.

또한, 송수신부(103)는, 아날로그 빔 포밍을 실시하는 아날로그 빔 포밍부를 더 가져도 좋다. 아날로그 빔 포밍부는, 본 발명에 따른 기술 분야에서의 공통 인식에 기초하여 설명되는 아날로그 빔 포밍 회로(예를 들면, 위상 시프트, 위상 시프트 회로) 또는 아날로그 빔 포밍 장치(예를 들면, 위상 시프트기)로 구성할 수 있다. 또, 송수신 안테나(101)는, 예를 들면 어레이 안테나에 의해 구성할 수 있다. 또, 송수신부(103)는, 싱글 BF, 멀티 BF를 적용할 수 있도록 구성되어 있다.

송수신부(103)는, 유저단말에서의 빔 측정을 위해, 동기 신호, 알림 채널 신호, 빔 패턴 측정용 참조 신호를 송신해도 좋다. 또, 송수신부(103)는, DL 신호의 빔에 관한 빔 정보를 포함하는 랜덤 액세스 프리앰블(PRACH)을 수신한다. 또, 송수신부(103)는, 유저단말이 최적인 빔 정보(예를 들면, 빔 인덱스)를 이용하여 송신한 PRACH을 수신한다.

도 14는, 본 발명의 일 실시형태에 따른 무선기지국의 기능 구성의 일 예를 나타내는 도이다. 또한, 본 예에서는, 본 실시형태에 있어서의 특징 부분의 기능 블록을 주로 나타내고 있으며, 무선기지국(10)은, 무선통신에 필요한 다른 기능 블록도 갖고 있는 것으로 한다.

베이스밴드 신호 처리부(104)는, 제어부(스케줄러)(301)와, 송신신호 생성부(302)와, 맵핑부(303)와, 수신신호 처리부(304)와, 측정부(305)를 적어도 구비하고 있다. 또한, 이들의 구성은, 무선기지국(10)에 포함되어 있으면 되며, 일부 또는 전부의 구성이 베이스밴드 신호 처리부(104)에 포함되지 않아도 좋다.

제어부(스케줄러)(301)는, 무선기지국(10) 전체의 제어를 실시한다. 제어부(301)는, 본 발명에 따른 기술 분야에서의 공통 인식에 기초하여 설명되는 컨트롤러, 제어 회로 또는 제어 장치로 구성할 수 있다.

제어부(301)는, 예를 들면, 송신신호 생성부(302)에 의한 신호의 생성이나, 맵핑부(303)에 의한 신호의 할당을 제어한다. 또, 제어부(301)는, 수신신호 처리부(304)에 의한 신호의 수신 처리나, 측정부(305)에 의한 신호의 측정을 제어한다.

제어부(301)는, 시스템 정보, PDSCH에서 송신되는 하향 데이터 신호, PDCCH 및/또는 EPDCCH에서 전송되는 하향 제어 신호의 스케줄링(예를 들면, 리소스 할당)을 제어한다. 또, 제어부(301)는, 상향 데이터 신호에 대한 재송 제어의 필요 여부를 판정한 결과 등에 기초하여, 하향 제어 신호(예를 들면, 송달 확인 정보 등)나 하향 데이터 신호의 생성을 제어한다. 또, 제어부(301)는, 동기 신호(예를 들면, PSS(Primary Synchronization Signal)/SSS(Secondary Synchronization Signal))나 CRS, CSI-RS, DMRS 등의 하향 참조 신호의 스케줄링의 제어를 수행한다.

또, 제어부(301)는, PUSCH에서 송신되는 상향 데이터 신호, PUCCH 및/또는 PUSCH에서 송신되는 상향 제어 신호(예를 들면, 송달 확인 정보), PRACH에서 송신되는 RACH 프리앰블이나, 상향 참조 신호 등의 스케줄링을 제어한다.

제어부(301)는, 베이스밴드 신호 처리부(104)에 의한 디지털 BF(예를 들면, 프리코딩) 및/또는 송수신부(103)에 의한 아날로그 BF(예를 들면, 위상 회전)를 이용하여, Tx 빔 및/또는 Rx 빔을 형성하도록 제어한다.

제어부(301)는, 싱글 UE 빔 포밍이 이용되고, Tx/Rx 가역성이 이용되지 않는 경우에 있어서, 복수회에 걸쳐 수신한 PRACH의 PRACH 계열을 식별하고, 그 PRACH 계열에 대응하는 빔 정보(예를 들면, 빔 인덱스)를 동정(同定)한다. 이때, 제어부(301)는, 예를 들면 도 6a에 도시하는 테이블을 참조하여 PRACH 계열로부터 빔 정보를 동정한다. 또한, 이때, 송수신부(103)에 있어서, 유저단말로부터 복수회 송신된 PRACH을, BSRx 빔 주사를 하면서 검출한다. 이로 인해, 가장 좋은 BSRx 빔을 측정할 수 있다.

또, 제어부(301)는, 멀티 UE 빔 포밍이 이용되고, Tx/Rx 가역성이 이용되지 않는 경우에 있어서, 복수회에 걸쳐 수신한 PRACH의 PRACH 계열을 식별하고, 그 PRACH 계열에 대응되는 빔 정보(예를 들면, 빔 인덱스)를 동정한다. 이때, 제어부(301)는, 예를 들면 도 10에 도시하는 테이블을 참조하여 PRACH 계열로부터 빔 정보를 동정한다. 또한, 이때, 송수신부(103)에 있어서, 유저단말로부터 복수회 송신된 PRACH을, BSRx 빔 주사를 하면서 검출한다. 이로 인해, 가장 좋은 BSTx 빔 및 가장 좋은 UERx 빔을 인식할 수 있다.

송신신호 생성부(302)는, 제어부(301)로부터의 지시에 기초하여, 하향 신호(하향 제어 신호, 하향 데이터 신호, 하향 참조 신호 등)를 생성하여, 맵핑부(303)로 출력한다. 송신신호 생성부(302)는, 본 발명에 따른 기술분야에서의 공통 인식에 기초하여 설명되는 신호 생성기, 신호 생성 회로 또는 신호 생성 장치로 구성할 수 있다.

송신신호 생성부(302)는, 예를 들면, 제어부(301)로부터의 지시에 기초하여, 하향 신호의 할당 정보를 통지하는 DL 어사인먼트 및 상향 신호의 할당 정보를 통지하는 UL 그랜트를 생성한다. 또, 하향 데이터 신호에는, 각 유저단말(20)로부터의 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information) 등에 기초하여 결정된 부호화율, 변조 방식 등에 따라 부호화 처리, 변조 처리가 수행된다.

맵핑부(303)는, 제어부(301)로부터의 지시에 기초하여, 송신신호 생성부(302)에서 생성된 하향 신호를, 소정의 무선 리소스에 맵핑하여, 송수신부(130)로 출력한다. 맵핑부(303)는, 본 발명에 따른 기술분야에서의 공통 인식에 기초하여 설명되는 맵퍼, 맵핑 회로 또는 맵핑 장치로 할 수 있다.

수신신호 처리부(304)는, 송수신부(103)로부터 입력된 수신 신호에 대해, 수신 처리(예를 들면, 디맵핑, 복조, 복호 등)를 수행한다. 여기서, 수신 신호는, 예를 들면, 유저단말(20)로부터 송신되는 상향 신호(상향 제어 신호, 상향 데이터 신호, 상향 참조 신호 등)이다. 수신신호 처리부(304)는, 본 발명에 따른 기술 분야에서의 공통 인식에 기초하여 설명되는 신호 처리기, 신호 처리 회로 또는 신호 처리 장치로 구성할 수 있다.

수신신호 처리부(304)는, 수신 처리로 인해 복호된 정보를 제어부(301)로 출력한다. 예를 들면, HARQ-ACK를 포함하는 PUCCH를 수신한 경우, HARQ-ACK를 제어부(301)로 출력한다. 또, 수신신호 처리부(304)는, 수신 신호나, 수신 처리 후의 신호를, 측정부(305)로 출력한다.

측정부(305)는, 수신한 신호에 관한 측정을 실시한다. 측정부(305)는, 본 발명에 따른 기술분야에서의 공통 인식에 기초하여 설명되는 측정기, 측정 회로 또는 측정 장치로 구성할 수 있다.

측정부(305)는, 예를 들면, 수신한 신호의 수신 전력(예를 들면, RSRP(Reference Signal Received Power)), 수신 품질(예를 들면, RSRQ(Reference Signal Received Quality), SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio))이나 채널 상태 등에 대해 측정해도 좋다. 측정 결과는, 제어부(301)로 출력되어도 좋다.

(유저단말)

유저단말은, 복수의 빔 포밍을 이용하는 무선기지국과 통신하는 것이며, 무선기지국으로부터 송신되는 DL 신호를 수신하고, 무선기지국의 빔에 관한 빔 정보를 포함하는 PRACH을 송신하도록 제어한다. 이 유저단말에 있어서는, 빔 정보를 포함하는 PRACH을 다른 송신 시간 간격으로 복수회 송신하도록 제어한다. 또, 이 유저단말에 있어서는, 빔 정보에 대응하여 설정된 소정의 PRACH 계열을 복수의 PRACH의 송신에 적용한다. 이 유저단말에 있어서는, 빔 정보와 PRACH의 계열의 대응 관계에 관한 정보, 및/또는 PRACH의 송신 횟수에 관한 정보를 수신한다.

도 15는, 본 발명의 일 실시형태에 따른 유저단말의 전체 구성의 일 예를 나타내는 도이다. 유저단말(20)은, 복수의 송수신 안테나(201)와, 앰프부(202)와, 송수신부(203)와, 베이스밴드 신호 처리부(204)와, 애플리케이션부(205)를 구비하고 있다. 또한, 송수신 안테나(201), 앰프부(202), 송수신부(203)는, 각각 하나 이상을 포함하도록 구성되면 좋다.

송수신 안테나(201)에서 수신된 무선 주파수 신호는, 앰프부(202)에서 증폭된다. 송수신부(203)는, 앰프부(202)에서 증폭된 하향 신호를 수신한다. 송수신부(203)는, 수신 신호를 베이스밴드 신호로 주파수 변환하여, 베이스밴드 신호 처리부(204)로 출력한다. 송수신부(203)는, 본 발명에 따른 기술 분야에서의 공통 인식에 기초하여 설명되는 트랜스미터/리시버, 송수신 회로 또는 송수신 장치로 구성할 수 있다. 또한, 송수신부(203)는, 일체의 송수신부로서 구성되어도 좋으며, 송신부 및 수신부로 구성되어도 좋다.

베이스밴드 신호 처리부(204)는, 입력된 베이스밴드 신호에 대해, FFT 처리, 오류 정정 복호, 재송 제어의 수신 처리 등을 수행한다. 하향링크의 유저 데이터는, 애플리케이션부(205)로 전송된다. 애플리케이션부(205)는, 물리 레이어나 MAC 레이어보다 상위의 레이어에 관한 처리 등을 수행한다. 또, 하향링크의 데이터 중, 알림 정보도 애플리케이션부(205)로 전송된다.

한편, 상향링크의 유저 데이터에 대해서는, 애플리케이션부(205)로부터 베이스밴드 신호 처리부(204)로 입력된다. 베이스밴드 신호 처리부(204)에서는, 재송 제어의 송신 처리(예를 들면, HARQ의 송신 처리)나, 채널 부호화, 프리코딩, 이산 푸리에 변환(Discrete Fourier Transform) 처리, IFFT 처리 등이 이루어져 송수신부(203)로 전송된다. 송수신부(203)는, 베이스밴드 신호 처리부(204)로부터 출력된 베이스밴드 신호를 무선 주파수대로 변환하여 송신한다. 송수신부(203)에서 주파수 변환된 무선 주파수 신호는, 앰프부(202)에 의해 증폭되고, 송수신 안테나(201)로부터 송신된다.

또한, 송수신부(203)는, 아날로그 빔 포밍을 실시하는 아날로그 빔 포밍부를 가져도 좋다. 아날로그 빔 포밍부는, 본 발명에 다른 기술 분야에서의 공통 인식에 기초하여 설명되는 아날로그 빔 포밍 회로(예를 들면, 위상 시프터, 위상 시프트 회로) 또는 아날로그 빔 포밍 장치(예를 들면, 위상 시프트기)로 구성할 수 있다. 또, 송수신 안테나(201)는, 예를 들면, 어레이 안테나에 의해 구성할 수 있다. 송수신부(203)는, 싱글 BF, 멀티 BF를 적용할 수 있도록 구성되어 있다.

송수신부(203)는, 빔 측정을 위해, 동기 신호, 알리 채널 신호, 빔 패턴 측정용 참조 신호를 수신해도 좋다. 또, 송수신부(203)는, DL 신호로부터 검출한 빔에 관한 빔 정보를 포함하는 랜덤 액세스 프리앰블(PRACH)을 송신한다. 이때, 송수신부(203)는, 최적의 빔 정보(예를 들면, 빔 인덱스)를 이용하여 PRACH을 송신한다.

도 16은, 본 발명의 일 실시형태에 따른 유저단말의 기능 구성의 일 예를 나타내는 도이다. 또한, 본 예에 있어서는, 본 실시형태에 있어서의 특징 부분의 기능 블록을 주로 나타내고 있으며, 유저단말(20)은, 무선 통신에 필요한 다른 기능 블록도 갖고 있는 것으로 한다.

유저단말(20)이 갖는 베이스밴드 신호 처리부(204)는, 제어부(401)와, 송신신호 생성부(402)와, 맵핑부(403)와, 수신신호 처리부(404)와, 측정부(405)를 적어도 구비하고 있다. 또한, 이들의 구성은, 유저단말(20)에 포함되어 있으면 되고, 일부 또는 전부의 구성이 베이스밴드 신호 처리부(204)에 포함되지 않아도 된다.

제어부(401)는, 유저단말(20) 전체의 제어를 실시한다. 제어부(401)는, 본 발명에 따른 기술 분야에서의 공통 인식에 기초하여 설명되는 컨트롤러, 제어 회로 또는 제어 장치로 구성할 수 있다.

제어부(401)는, 예를 들면, 송신신호 생성부(402)에 의한 신호의 생성이나, 맵핑부(403)에 의한 신호의 할당을 제어한다. 또, 제어부(401)는, 수신신호 처리부(404)에 의한 신호의 수신 처리나, 측정부(405)에 의한 신호의 측정을 제어한다.

제어부(401)는, 무선기지국(10)으로부터 송신된 하향 제어 신호(PDCCH/EPDCCH에서 송신된 신호) 및 하향 데이터 신호(PDSCH에서 송신된 신호)를, 수신신호 처리부(404)로부터 취득한다. 제어부(401)는, 하향 제어 신호나, 하향 데이터 신호에 대한 재송 제어의 필요 여부를 판정한 결과 등에 기초하여, 상향 제어 신호(예를 들면, 송달 확인 정보 등)나 상향 데이터 신호의 생성을 제어한다.

제어부(401)는, 베이스밴드 신호 처리부(204)에 의한 디지털 BF(예를 들면, 프리코딩) 및/또는 송수신부(203)에 의한 아날로그 BF(예를 들면, 위상 회전)를 이용하여, 송신 빔 및/또는 수신 빔을 형성하도록 제어한다.

제어부(401)는, 싱글 UE 빔 포밍이 이용되고, Tx/Rx 가역성이 이용되지 않는 경우에 있어서, 무선기지국으로부터 송신되는 DL 신호(DL 알림 채널)에 의해 검출된, 무선기지국의 빔에 관한 빔 정보(예를 들면, 빔 인덱스 등)를 포함하는 PRACH을 무선기지국으로 송신하도록 제어한다. 또, 제어부(401)는, 수신한 DL 신호로부터 가장 좋은 BSTx 빔을 검출하고, 가장 좋은 BSTx 빔의 빔 인덱스를 얻도록 제어한다. 또, 제어부(401)는, 가장 좋은 BSTx 빔의 빔 인덱스에 대응되는 PRACH 계열에서 PRACH을 복수의 단위 시간 구간에 걸쳐 복수회 송신하도록 제어한다. 이때, 제어부(401)는, 예를 들면 도 6a에 나타내는 테이블을 참조하여 빔 인덱스로부터 PRACH 계열을 동정한다.

제어부(401)는, 멀티 UE 빔 포밍이 이용되고, Tx/Rx 가역성이 이용되지 않는 경우에 있어서, 무선기지국으로부터 송신되는 DL 신호(DL 알림 채널)에 의해 검출된, 무선기지국의 빔에 관한 빔 정보(예를 들면, 빔 인덱스 등)를 포함하는 PRACH을 무선기지국으로 송신하도록 제어한다. 또, 제어부(401)는, 수신한 DL 신호로부터 가장 좋은 BSTx 빔을 검출하고, 가장 좋은 BSTx 빔의 빔 인덱스를 얻도록 제어한다. 또, 제어부(401)는, 가장 좋은 BSTx 빔의 빔 인덱스 및 가장 좋은 UERx 빔의 빔 인덱스에 대응되는 PRACH 계열에서 PRACH을 복수의 단위 시간 구간에 걸쳐 복수회 송신하도록 제어한다. 이때, 제어부(401)는, 예를 들면 도 10에 나타내는 테이블을 참조하여 빔 인덱스로부터 PRACH 계열을 동정한다.

송신신호 생성부(402)는, 제어부(401)로부터의 지시에 기초하여, 상향 신호(상향 제어 신호, 상향 데이터 신호, 상향 참조 신호 등)를 생성하여, 맵핑부(403)로 출력한다. 송신신호 생성부(402)는, 본 발명에 따른 기술 분야에서의 공통 인식에 기초하여 설명되는 신호 생성기, 신호 생성 회로 또는 신호 생성 장치로 할 수 있다.

송신신호 생성부(402)는, 예를 들면, 제어부(401)로부터의 지시에 기초하여, 송달 확인 정보나 채널 상태 정보(CSI)에 관한 상향 제어 신호를 생성한다. 또, 송신신호 생성부(402)는, 제어부(401)로부터의 지시에 기초하여 상향 데이터 신호를 생성한다. 예를 들면, 송신신호 생성부(402)는, 무선기지국(10)으로부터 통지되는 하향 제어 신호에 UL 그랜트가 포함되어 있는 경우에, 제어부(401)로부터 상향 데이터 신호의 생성을 지시받는다.

맵핑부(403)는, 제어부(401)로부터의 지시에 기초하여, 송신신호 생성부(402)에서 생성된 상향 신호를 무선 리소스에 맵핑하여, 송수신부(203)로 출력한다. 맵핑부(403)는, 본 발명에 따른 기술 분야에서의 공통 인식에 기초하여 설명되는 맵퍼, 맵핑 회로 또는 맵핑 장치로 구성할 수 있다.

수신신호 처리부(404)는, 송수신부(203)로부터 입력된 수신 신호에 대해, 수신 처리(예를 들면, 디맵핑, 복조, 복호 등)를 수행한다. 여기서, 수신 신호는, 예를 들면, 무선기지국(10)으로부터 송신되는 하향 신호(하향 제어 신호, 하향 데이터 신호, 하향 참조 신호 등)이다. 수신신호 처리부(404)는, 본 발명에 따른 기술분야에서의 공통 인식에 기초하여 설명되는 신호 처리기, 신호 처리 회로 또는 신호 처리 장치로 구성할 수 있다. 또, 수신신호 처리부(404)는, 본 발명에 따른 수신부를 구성할 수 있다.

수신신호 처리부(404)는, 수신 처리에 의해 복호된 정보를 제어부(401)로 출력한다. 수신신호 처리부(404)는, 예를 들면, 알리 정보, 시스템 정보, RRC 시그널링, DCI 등을, 제어부(401)로 출력한다. 또, 수신신호 처리부(404)는, 수신 신호나, 수신 처리 후의 신호를, 측정부(405)로 출력한다.

측정부(405)는, 수신한 신호에 관한 측정을 실시한다. 예를 들면, 측정부(405)는, 무선기지국(10)으로부터 송신된 빔 형성용 RS를 이용하여 측정을 실시한다. 측정부(405)는, 본 발명에 따른 기술 분야에서의 공통 인식에 기초하여 설명되는 측정기, 측정 회로 또는 측정 장치로 구성할 수 있다.

측정부(405)는, 예를 들면, 수신한 신호의 수신 전력(예를 들면, RSRP), 수신 품질(예를 들면, RSRQ, 수신 SINR)이나 채널 상태 등에 대해 측정해도 좋다. 측정 결과는, 제어부(401)로 출력되어도 좋다.

(하드웨어 구성)

또한, 상기 실시형태의 설명에 이용한 블록도는, 기능 단위의 블록을 나타내고 있다. 이들의 기능 블록(구성부)은, 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 임의의 조합에 의해 실현된다. 또, 각 기능 블록의 실현 수단은 특히 한정되지 않는다. 즉, 각 기능 블록은, 물리적 및/또는 논리적으로 결합한 하나의 장치에 의해 실현되어도 좋으며, 물리적 및/또는 논리적으로 분리한 2개 이상의 장치를 직접적 및/또는 간접적(예를 들면, 유선 또는 무선)으로 접속하고, 이들 복수의 장치에 의해 실현되어도 좋다.

예를 들면, 본 발명의 일 실시형태에 있어서의 무선기지국, 유저단말 등은, 본 발명의 무선통신방법의 처리를 수행하는 컴퓨터로서 기능해도 좋다. 도 12는, 본 발명의 일 실시형태에 따른 무선기지국 및 유저단말의 하드웨어 구성의 일 예를 나타내는 도이다. 상술한 무선기지국(10) 및 유저단말(20)은, 물리적으로는, 프로세서(1001), 메모리(1002), 스토리지(1003), 통신장치(1004), 입력장치(1005), 출력장치(1006), 버스(1007) 등을 포함하는 컴퓨터 장치로서 구성되어도 좋다.

또한, 이하의 설명에서는, '장치'라는 문언은, 회로, 디바이스, 유닛 등으로 대체할 수 있다. 무선기지국(10) 및 유저단말(20)의 하드웨어 구성은, 도면에 도시한 각 장치를 하나 또는 복수 포함하도록 구성되어도 좋으며, 일부의 장치를 포함하지 않고 구성되어도 좋다.

예를 들면, 프로세서(1001)는 하나만 도시되어 있지만, 복수의 프로세서가 있어도 좋다. 또, 처리는, 하나의 프로세서로 실행되어도 좋으며, 처리가 동시에, 축차적으로, 또는 그 외의 수법으로, 1 이상의 프로세서로 실행되어도 좋다. 또한, 프로세서(1001)는, 1 이상의 칩으로 실장되어도 좋다.

무선기지국(10) 및 유저단말(20)에 있어서의 각 기능은, 예를 들면, 프로세서(1001), 메모리(1002) 등의 하드웨어 상에 소정의 소프트웨어(프로그램)를 읽어들임으로써, 프로세서(1001)가 연산을 수행하고, 통신장치(1004)에 의한 통신을 제어하거나, 메모리(1002) 및 스토리지(1003)에 있어서의 데이터의 독출 및/또는 쓰기를 제어함으로써 실현된다.

프로세서(1001)는, 예를 들면, 오퍼레이팅 시스템을 동작시켜 컴퓨터 전체를 제어한다. 프로세서(100)는, 주변 장치와의 인터페이스, 제어장치, 연산장치, 레지스터 등을 포함하는 중앙 처리 장치(CPU: Central Processing Unit)로 구성되어도 좋다. 예를 들면, 상술한 베이스밴드 신호 처리부(104(204)), 호 처리부(105) 등은, 프로세서(1001)에서 실현되어도 좋다.

또, 프로세서(1001)는, 프로그램(프로그램 코드), 소프트웨어 모듈, 데이터 등을, 스토리지(1003) 및/또는 통신장치(1004)로부터 메모리(1002)에 독출하고, 이에 따라 각종 처리를 실행한다. 프로그램으로서는, 상술한 실시형태에서 설명한 동작의 적어도 일부를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램이 이용된다. 예를 들면, 유저단말(20)의 제어부(401)는, 메모리(1002)에 저장되고, 프로세서(1001)에서 동작하는 제어 프로그램에 의해 실현되어도 좋고, 다른 기능 블록에 대해서도 동일하게 실현되어도 좋다.

메모리(1002)는, 컴퓨터 읽기 가능한 기록매체이며, 예를 들면, ROM(Read Only Memory), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically EPROM), RAM(Random Access Memory), 그 외의 적절한 기억매체의 적어도 하나로 구성되어도 좋다. 메모리(1002)는, 레지스터, 캐시, 메인 메모리(주기억장치) 등이라 불려도 좋다. 메모리(1002)는, 본 실시형태에 따른 무선통신방법을 실시하기 위해 실행 가능한 프로그램(프로그램 코드), 소프트웨어 모듈 등을 저장할 수 있다.

스토리지(1003)는, 컴퓨터 읽기 가능한 기록매체이며, 예를 들면, 플렉서블 디스크, 플로피(등록 상표) 디스크, 광자기 디스크(예를 들면, 콤팩트 디스크(CD-ROM(Compact Disc ROM) 등), 디지털 다용도 디스크, Blu-ray(등록 상표) 디스크, 리무버블 디스크, 하드디스크 드라이버, 스마트 카드, 플래시 메모리 디스크(예를 들면, 카드, 스틱, 키 드라이브), 자기 스트라이프, 데이터베이스, 서버, 그 외의 적절한 기억매체의 적어도 하나로 구성되어도 좋다. 스토리지(1003)는, 보조기억장치라 불려도 좋다.

통신장치(1004)는, 유선 및/또는 무선 네트워크를 통해 컴퓨터 간의 통신을 수행하기 위한 하드웨어(송수신 디바이스)이며, 예를 들면, 네트워크 디바이스, 네트워크 컨트롤러, 네트워크 카드, 통신 모듈 등이라고도 한다. 통신장치(1004)는, 예를 들면 주파수 분할 복신(FDD: Frequency Division Duplex) 및/또는 시분할 복신(TDD: Time Division Duplex)을 실현하기 위해, 고주파 스위치, 듀플렉서, 필터, 주파수 신시사이저 등을 포함하여 구성되어도 좋다. 예를 들면, 상술한 송수신 안테나(101(201)), 앰프부(102(202)), 송수신부(103(203)), 전송로 인터페이스(106) 등은, 통신장치(1004)로 실현되어도 좋다.

입력장치(1005)는, 외부로부터의 입력을 받는 입력 디바이스(예를 들면, 키보드, 마우스, 마이크로폰, 스위치, 버튼, 센서 등)이다. 출력장치(1006)는, 외부로의 출력을 실시하는 출력 디바이스(예를 들면, 디스플레이, 스피커, LED(Light Emitting Diode) 램프 등)이다. 또한, 입력장치(1005) 및 출력장치(1006)는, 일체로 된 구성(예를 들면, 터치패널)이어도 좋다.

또, 프로세서(1001)나 메모리(1002) 등의 각 장치는, 정보를 통신하기 위한 버스(1007)로 접속된다. 버스(1007)는, 단일의 버스로 구성되어도 좋으며, 장치 간에 다른 버스로 구성되어도 좋다.

또, 무선기지국(10) 및 유저단말(20)은, 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP: Digital Signal Processor), ASIC(Application Specific Integrated Circuit), PLD(Programmable Logic Device), FPGA(Field Programmable Gate Array) 등의 하드웨어를 포함하여 구성되어도 좋고, 해당 하드웨어에 의해, 각 기능 블록의 일부 또는 전체가 실현되어도 좋다. 예를 들면, 프로세서(1001)는, 이들의 하드웨어의 적어도 하나로 실장되어도 좋다.

(변형예)

또한, 본 명세서에서 설명한 용어 및/또는 본 명세서의 이해에 필요한 용어에 대해서는, 동일한 또는 유사한 의미를 갖는 용어와 치환해도 좋다. 예를 들면, 채널 및/또는 심볼은 신호(시그널링)이어도 좋다. 또, 신호는 메시지여도 좋다. 참조 신호는, RS(Reference Signal)이라 약칭할 수 있고, 적용되는 표준에 의해 파일럿(Pilot), 파일럿 신호 등이라 불려도 좋다. 또, 컴포넌트 캐리어(CC: Component Carrier)는, 셀, 주파수 캐리어, 캐리어 주파수 등이라 불려도 좋다.

또, 무선 프레임은, 시간 영역에 있어서 하나 또는 복수의 기간(프레임)으로 구성되어도 좋다. 무선 프레임을 구성하는 해당 하나 또는 복수의 각 기간(프레임)은, 서브 프레임이라 불려도 좋다. 또한, 서브 프레임은, 시간 영역에 있어서 하나 또는 복수의 슬롯으로 구성되어도 좋다. 또한, 슬롯은, 시간 영역에 있어서 하나 또는 복수의 심볼(OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼, SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 심볼 등)으로 구성되어도 좋다.

무선 프레임, 서브 프레임, 슬롯 및 심볼은, 모두 신호를 전송할 때의 시간 단위를 나타낸다. 무선 프레임, 서브 프레임, 슬롯 및 심볼은, 각각에 대응되는 다른 호칭이 이용되어도 좋다. 예를 들면, 1 서브 프레임이 송신 시간 간격(TTI: Transmission Time Interval)이라 불려도 좋으며, 복수의 연속된 서브 프레임이 TTI라 불려도 좋으며, 1 슬롯이 TTI라 불려도 좋다. 즉, 서브 프레임이나 TTI는, 기존의 LTE에 있어서의 서브 프레임(1ms)이어도 좋으며, 1ms보다 짧은 기간(예를 들면, 1-13 심볼)이어도 좋으며, 1ms보다 긴 기간이어도 좋다.

여기서, TTI는, 예를 들면, 무선통신에 있어서의 스케줄링의 최소 시간 단위를 말한다. 예를 들면, LTE 시스템에서는, 무선기지국이 각 유저단말에 대해, 무선 리소스(각 유저단말에 있어서 사용하는 것이 가능한 주파수 대역폭이나 송신전력 등)을, TTI 단위로 할당하는 스케줄링을 수행한다. 또한, TTI의 정의는 이에 한정되지 않는다. TTI는, 채널 부호화된 데이터 패킷(트랜스포트 블록)의 송신 시간 단위여도 좋으며, 스케줄링이나 링크 어댑테이션 등의 처리 단위가 되어도 좋다.

1ms의 시간 길이를 갖는 TTI를, 통상 TTI(LTE Rel.8-12에 있어서의 TTI), 노멀 TTI, 롱 TTI, 통상 서브 프레임, 노멀 서브 프레임, 또는 롱 서브 프레임 등이라 불러도 좋다. 통상 TTI보다 짧은 TTI는, 단축 TTI, 쇼트 TTI, 단축 서브 프레임, 또는 쇼트 서브 프레임 등이라 불려도 좋다.

리소스 블록(RB: Resource Block)은, 시간 영역 및 주파수 영역의 리소스 할당 단위이며, 주파수 영역에 있어서, 하나 또는 복수의 연속된 부반송파(서브 캐리어(subcarrier))를 포함해도 좋다. 또, RB는, 시간 영역에 있어서, 하나 또는 복수의 심볼을 포함해도 좋으며, 1 슬롯, 1 서브 프레임 또는 1TTI의 길이어도 좋다. 1TTI, 1 서브 프레임은, 각각 하나 또는 복수의 리소스 블록으로 구성되어도 좋다. 또한, RB는, 물리 리소스 블록(PRB: Physical RB), PRB 페어, RB 페어 등이라 불려도 좋다.

또, 리소스 블록은, 하나 또는 복수의 리소스 엘리먼트(RE: Resource Element)로 구성되어도 좋다. 예를 들면, 1RE는, 1 서브 캐리어 및 1 심볼의 무선 리소스 영역이어도 좋다.

또한, 상술한 무선 프레임, 서브 프레임, 슬롯 및 심볼 등의 구성은 예시에 불과하다. 예를 들면, 무선 프레임에 포함되는 서브 프레임의 수, 서브 프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 심볼 및 RB의 수, RB에 포함되는 서브 캐리어의 수, 및 TTI 내의 심볼 수, 심볼 길이, 사이클릭 프리픽스(CP: Cyclic Prefix) 길이 등의 구성은, 다양하게 변경할 수 이다.

또, 본 명세서에서 설명한 정보, 파라미터 등은, 절대값으로 나타내어져도 좋으며, 소정의 값으로의 상대값으로 나타내어져도 좋으며, 대응되는 다른 정보로 나타내어져도 좋다. 예를 들면, 무선 리소스는, 소정의 인덱스로 지시되는 것이어도 좋다. 또한, 이들의 파라미터를 사용하는 수식 등은, 본 명세서에서 명시적으로 개시한 것과 달라도 좋다.

본 명세서에서 파라미터 등에 사용하는 명칭은, 어떠한 점에 있어서도 한정적인 것이 아니다. 예를 들면, 다양한 채널(PUCCH(Physical Uplink Control Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 등) 및 정보 요소는, 모든 바람직한 명칭에 의해 식별할 수 있기 때문에, 이들의 다양한 채널 및 정보 요소에 할당하고 있는 다양한 명칭은, 어떠한 점에 있어서도 한정적인 것이 아니다.

본 명세서에서 설명한 정보, 신호 등은, 다양한 다른 기술의 어느 하나를 사용하여 표현되어도 좋다. 예를 들면, 상기 설명 전체에 걸쳐 언급될 수 있는 데이터, 명령, 코맨드, 정보, 신호, 비트, 심볼, 칩 등은, 전압, 전류, 전자파, 자계 혹은 자성 입자, 빛의 장 혹은 광자, 또는 이들의 임의의 조합에 의해 표현되어도 좋다.

또, 정보, 신호 등은, 상위 레이어로부터 하위 레이어, 및/또는 하위 레이어로부터 상위 레이어로 출력될 수 있다. 정보, 신호 등은, 복수의 네트워크 노드를 통해 입출력되어도 좋다.

입출력된 정보, 신호 등은, 특정한 장소(예를 들면, 메모리)에 저장되어도 좋으며, 관리 테이블에서 관리해도 좋다. 입출력되는 정보, 신호 등은, 덮어쓰기, 개인 또는 추기가 될 수 있다. 출력된 정보, 신호 등은, 삭제되어도 좋다. 입출력된 정보, 신호 등은, 다른 장치로 송신되어도 좋다.

정보의 통지는, 본 명세서에서 설명한 형태/실시형태에 한정되지 않고, 다른 방법으로 수행되어도 좋다. 예를 들면, 정보의 통지는, 물리 레이어 시그널링(예를 들면, 하향 제어 정보(DCI: Downlink Control Information), 상향 제어 정보(UCI: Uplink Control Information)), 상위 레이어 시그널링(예를 들면, RRC(Radio Resource Control) 시그널링, 브로드캐스트 정보(마스터 정보 블록(MIB: Master Information Block), 시스템 정보 블록(SIB: System Information Block) 등), MAC(Medium Access Control) 시그널링), 그 외의 신호 또는 이들의 조합으로 실시되어도 좋다.

또한, 물리 레이어 시그널링은, L1/L2(Layer 1/Layer 2) 제어 정보(L1/L2 제어 신호), L1 제어 정보(L1 제어 신호) 등이라 불려도 좋다. 또, RRC 시그널링은, RRC 메시지라 불려도 좋으며, 예를 들면, RRC 접속 셋업(RRCConnectionSetup) 메시지, RRC 접속 재구성(RRCConnectionReconfiguration) 메시지 등이어도 좋다. 또, MAC 시그널링은, 예를 들면, MAC 제어 요소(MAC CE(Control Element))로 통지되어도 좋다.

또, 소정의 정보의 통지(예를 들면, 'X인 것'의 통지)는, 명시적으로 수행하는 것에 한정되지 않으며, 암묵적(예를 들면, 해당 소정의 정보의 통지를 수행하지 않는 것에 의해 또는 다른 정보의 통지에 의해) 수행되어도 좋다.

판정은, 1 비트로 표현되는 값(0인지 1인지)에 의해 수행되어도 좋으며, 진(true) 또는 위(false)로 표현되는 진위값(boolean)에 의해 수행되어도 좋으며, 수치의 비교(예를 들면, 소정의 값과의 비교)에 의해 수행되어도 좋다.

소프트웨어는, 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로 코드, 하드웨어 기술 언어라 불리든, 다른 명칭으로 불리든 상관없이, 명령, 명령 세트, 코드, 코드 세그먼트, 프로그램 코드, 프로그램, 서브 프로그램, 소프트웨어 모듈, 애플리케이션, 소프트웨어 애플리케이션, 소프트웨어 패키지, 루틴, 서브 루틴, 오브젝트, 실행 가능 파일, 실행 스레드, 수순, 기능 등을 의미하도록 넓게 해석되어야 한다.

또, 소프트웨어, 명령, 정보 등은, 전송 매체를 통해 송수신되어도 좋다. 예를 들면, 소프트웨어가, 유선 기술(동축 케이블, 광파이버 케이블, 트위스트 페어, 디지털 가입자 회선(DSL: Digital Subscriber Line) 등) 및/또는 무선 기술(적외선, 마이크로파 등)을 사용하여 웹사이트, 서버 또는 다른 리모트 소스로부터 송신되는 경우, 이들의 유선 기술 및/또는 무선 기술은, 전송 매체의 정의 내에 포함된다.

본 명세서에서 사용되는 '시스템' 및 '네트워크'라는 용어는, 호환적으로 사용된다.

본 명세서에서는, '기지국(BS: Base Station)', '무선기지국', 'eNB', '셀', '섹터', '셀 그룹', '캐리어' 및 '컴포넌트 캐리어'라는 용어는, 호환적으로 사용될 수 있다. 기지국은, 고정국(fixed station), NodeB, eNodeB(eNB), 액세스 포인트(access point), 송신 포인트, 수신 포인트, 펨토 셀, 스몰 셀 등의 용어로 불리는 경우도 있다.

기지국은, 하나 또는 복수(예를 들면, 3개)의 셀(섹터라고도 불린다)을 수용할 수 있다. 기지국이 복수의 셀을 수용하는 경우, 기지국의 커버리지 에어리어 전체는 복수의 보다 작은 에어리어로 구분할 수 있고, 각각의 보다 작은 에어리어는, 기지국 서브 시스템(예를 들면, 실내용 소형 기지국(RRH: Remote Radio Head)에 의해 통신 서비스를 제공할 수 있다. '셀' 또는 '섹터'라는 용어는, 이 커버리지에 있어서 통신 서비스를 수행하는 기지국 및/또는 기지국 서브 시스템의 커버리지 에어리어의 일부 또는 전체를 가리킨다.

본 명세서에서는, '이동국(MS: Mobile Station)', '유저단말(user terminal)', '유저장치(UE: User Equipment)' 및 '단말'이라는 용어는, 호환적으로 사용될 수 있다. 기지국은, 고정국(fixed station), NodeB, eNodeB(eNB), 액세스 포인트(access point), 송신 포인트, 수신 포인트, 펨토 셀, 스몰 셀 등의 용어로 불리는 경우도 있다.

이동국은, 당업자에 따라, 가입자국, 모바일 유닛, 가입자 유닛, 와이어리스 유닛, 리모트 유닛, 모바일 디바이스, 와이어리스 디바이스, 와이어리스 통신 디바이스, 리모트 디바이스, 모바일 가입자국, 액세스 단말, 모바일 단말, 와이어리스 단말, 리모트 단말, 핸드셋, 유저 에이전트, 모바일 클라이언트, 클라이언트 또는 몇 가지의 다른 적절한 용어로 불리는 경우도 있다.

또, 본 명세서에 있어서의 무선기지국은, 유저단말로 대체되어도 좋다. 예를 들면, 무선기지국 및 유저단말 사이의 통신을, 복수의 유저단말 간(D2D: Device-to-Device)의 통신으로 치환한 구성에 대해, 본 발명의 각 형태/실시형태를 적용해도 좋다. 이 경우, 상술한 무선기지국(10)이 갖는 기능을 유저단말(20)이 갖는 구성으로 해도 좋다. 또, '상향'이나 '하향' 등의 문언은, '사이드'로 대체되어도 좋다. 예를 들면, 상향 채널은, 사이드 채널로 대체되어도 좋다.

마찬가지로, 본 명세서에 있어서의 유저단말은, 무선기지국으로 대체되어도 좋다. 이 경우, 상술한 유저단말(20)이 갖는 기능을 무선기지국(10)이 갖는 구성으로 해도 좋다.

본 명세서에 있어서 기지국에 의해 수행되는 특정 동작은, 경우에 따라서는 그 상위 노드(upper node)에 의해 수행되는 경우도 있다. 기지국을 갖는 하나 또는 복수의 네트워크 노드(network nodes)로 이루어지는 네트워크에 있어서, 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작은, 기지국, 기지국 이외의 1 이상의 네트워크 노드(예를 들면, MME(Mobility Management Entity) 또는 S-GW(Serving-Gateway) 등을 생각할 수 있지만, 이들에 한정되지 않는다) 또는 이들의 조합에 의해 수행될 수 있는 것은 명백하다.

본 명세서에서 설명한 각 형태/실시형태는 단독으로 이용해도 좋으며, 조합하여 이용해도 좋으며, 실행에 따라 전환하여 이용해도 좋다. 또, 본 명세서에서 설명한 각 형태/실시형태의 처리 수순, 시퀀스, 흐름도 등은, 모순이 없는 한, 순서를 바꿔도 좋다. 예를 들면, 본 명세서에서 설명한 방법에 대해서는, 예시적인 순서로 다양한 단계의 요소를 제시하고 있으며, 제시된 특정한 순서에 한정되지 않는다.

본 명세서에서 설명한 각 형태/실시형태는, LTE(Long Term Evolution), LTE-A(LTE-Advanced), LTE-B(LTE-Beyond), SUPER 3G, IMT-Advanced, 4G(4th generation mobile communication system), 5G(5th generation mobile communication system), FRA(Future Radio Access), New-RAT(Radio Access Technology), NR(New Radio), NX(New radio access), FX(Future generation radio access, GSM(등록 상표)(Global System for Mobile communications), CDMA2000, UMB(Ultra Mobile Broadband), IEEE 802.11(Wi-Fi(등록 상표)), IEEE 802.16(WiMAX(등록 상표)), IEEE 802.20, UMB(Ultra-WideBand), Bluetooth(등록 상표), 그 외의 적절한 시스템을 이용하는 시스템 및/또는 이들에 기초하여 확장된 차세대 시스템에 적용되어도 좋다.

본 명세서에서 사용하는 '에 기초하여'라는 기재는, 각별히 명기되어 있지 않은 한, '에만 기초하여'를 의미하지 않는다. 바꿔 말하면, '에 기초하여'라는 기재는, '에만 기초하여'와 '에 적어도 기초하여'의 양방을 의미한다.

본 명세서에서 사용하는 '제1', '제2' 등의 호칭을 사용한 요소에 대한 어떠한 참조도, 그들의 요소의 양 또는 순서를 전반적으로 한정하는 것이 아니다. 이들의 호칭은, 2개 이상의 요소 간을 구별하는 편리한 방법으로서 본 명세서에서 사용될 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 요소의 참조는, 2개의 요소만이 채용될 수 있는 것 또는 어떠한 형태로 제1 요소가 제2 요소에 선행해야 하는지를 의미하지 않는다.

본 명세서에서 사용되는 '판단(결정)(determining)'이라는 용어는, 다종 다양한 동작을 포함하는 경우가 있다. '판단(결정)'은, 계산(calculating), 산출(computing), 처리(processing), 도출(deriving), 조사(investigation), 탐색(looking up)(예를 들면, 테이블, 데이터베이스 또는 다른 데이터 구조에서의 탐색), 확인(ascertaining) 등을 '판단(결정)'하는 것이라고 간주되어도 좋다. 또, '판단(결정)'은, 수신(receiving)(예를 들면, 정보를 수신하는 것), 송신(transmitting)(예를 들면, 정보를 송신하는 것), 입력(input), 출력(output), 액세스(accessing)(예를 들면, 메모리 안의 데이터에 액세스하는 것) 등을 '판단(결정)'했다고 간주되어도 좋다. 또, '판단(결정)'은, 해결(resolving), 선택(selection), 선정(choosing), 확립(establishing), 비교(comparing) 등을 '판단(결정)'하는 것이라고 간주되어도 좋다. 즉, '판단(결정)'은, 어떠한 동작을 '판단(결정)'했다고 간주되어도 좋다.

본 명세서에서 사용하는 '접속된(connected)', '결합된(coupled)'이라는 용어, 또는 이들의 모든 변형은, 2개 또는 그 이상의 요소 간의 직접적 또는 간접적인 모든 접속 또는 결합을 의미하고, 서로 '접속' 또는 '결합'된 2개의 요소 간에 하나 또는 그 이상의 중간 요소가 존재하는 것을 포함할 수 있다. 요소 간의 결합 또는 접속은, 물리적인 것이라도, 논리적인 것이라도, 혹은 이들의 조합이어도 좋다. 예를 들면, '접속'은 '액세스'로 대체되어도 좋다. 본 명세서에서 사용하는 경우, 2개의 요소는, 하나 또는 그 이상의 전선, 케이블 및/또는 프린트 전기 접속을 사용함으로써, 및 몇 가지의 비한정적 그리고 비포괄적인 예로서, 무선 주파수 영역, 마이크로파 영역 및 빛(가시 및 불가시 양방) 영역의 파장을 갖는 전자 에너지 등의 전자 에너지를 사용함으로써, 서로 '접속' 또는 '결합'된다고 생각할 수 있다.

본 명세서 또는 특허청구범위에서 '포함하는(including)', 포함하고 있는(comprising)' 및 이들의 변형이 사용되고 있는 경우, 이들 용어는, 용어 '구비하는'과 마찬가지로, 포괄적인 것이 의도된다. 또한, 본 명세서 혹은 특허청구범위에 있어서 사용되고 있는 용어 '또는(or)'는, 배타적 논리합이 아닌 것이 의도된다.

이상, 본 발명에 대해 상세히 설명했으나, 당업자에게 있어서는, 본 발명이 본 명세서 안에 설명한 실시형태에 한정되는 것이 아니라는 것은 명백하다. 본 발명은, 특허청구범위의 기재로 인해 규정되는 본 발명의 취지 및 범위를 일탈하지 않고 수정 및 변경 형태로서 실시할 수 있다. 따라서, 본 명세서의 기재는, 예시 설명을 목적으로 하는 것이며, 본 발명에 대해 어떠한 제한적인 의미를 갖는 것이 아니다.

본 출원은, 2016년 9월 29일 출원의 특원 2016-192334에 기초한다. 이 내용은, 전부 여기에 포함시켜둔다.

Claims (5)

1. 동기 신호 및 브로드캐스트 채널을 포함하고, 빔포밍된 DL 신호를 수신하는 수신부;
   통지되는 소정 정보에 기초하여, 상기 DL 신호에 대응되는 랜덤 액세스 채널의 소정의 시간 구간을 이용한 송신을 제어하는 제어부;
   상기 랜덤 액세스 채널을 송신하는 송신부;를 갖고,
   상기 소정 정보는, 상기 DL 신호의 인덱스와 상기 랜덤 액세스 채널에 적용되는 계열과의 대응 관계에 관한 정보이며,
   상기 송신부는, 상기 DL 신호의 측정 결과에 기초하여 선택되는 상기 인덱스에 대응되는 상기 계열을 이용하여 랜덤 액세스 채널을 송신하는 것을 특징으로 하는 단말.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 랜덤 액세스 채널을 복수의 시간 구간에 있어서 송신하는 것을 특징으로 하는 단말.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 복수의 시간 구간에 있어서 각각 송신하는 랜덤 액세스 채널에 다른 계열을 적용하는 것을 특징으로 하는 단말.
4. 동기 신호 및 브로드캐스트 채널을 포함하고, 빔포밍된 DL 신호를 수신하는 공정;
   통지되는 소정 정보에 기초하여, 상기 DL 신호에 대응되는 랜덤 액세스 채널의 소정의 시간 구간을 이용한 송신을 제어하는 공정;
   상기 랜덤 액세스 채널을 송신하는 공정;을 갖고,
   상기 소정 정보는, 상기 DL 신호의 인덱스와 상기 랜덤 액세스 채널에 적용되는 계열과의 대응 관계에 관한 정보이며,
   상기 DL 신호의 측정 결과에 기초하여 선택되는 상기 인덱스에 대응되는 상기 계열을 이용하여 랜덤 액세스 채널을 송신하는 것을 특징으로 하는 단말의 무선 통신 방법.
5. 동기 신호 및 브로드캐스트 채널을 포함하고, 빔포밍된 DL 신호를 송신함과 동시에, 상기 DL 신호의 인덱스와 랜덤 액세스 채널에 적용되는 계열과의 대응 관계에 관한 정보를 송신하는 송신부;
   상기 정보에 기초하여, 상기 DL 신호에 대응되는 랜덤 액세스 채널을 소정의 시간 구간을 이용하여 송신하도록 단말에 지시하는 제어부;
   상기 랜덤 액세스 채널을 수신하는 수신부;를 갖고,
   상기 수신부는, 상기 DL 신호의 측정 결과에 기초하여 선택되는 상기 인덱스에 대응되는 상기 계열을 이용하여 송신된 랜덤 액세스 채널을 수신하는 것을 특징으로 하는 무선 기지국.
   

Images