WO2010103895A1 - 移動局装置、基地局装置、集積回路、およびランダムアクセス問題の検出方法 - Google Patents

Abstract

　複数のコンポーネント・キャリアを用いてランダムアクセスを行なう移動局装置におけるランダムアクセス問題検出方法を提供する。基地局装置および移動局装置から構成される移動通信システムにおける移動局装置であって、１つのランダムアクセスチャネル送信カウンタを用いて、複数のコンポーネント・キャリアのランダムアクセス問題の検出を行なうことを特徴とする移動局装置。

Description

移動局装置、基地局装置、集積回路、およびランダムアクセス問題の検出方法

　本発明は、移動通信システムにおける移動局装置に関し、特に複数のコンポーネント・キャリアに対してのランダムアクセス問題の検出方法に関する。

　標準化団体３ＧＰＰ（３ｒｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ　Ｐｒｏｊｅｃｔ）において、第３世代の移動通信方式を進化させたＥｖｏｌｖｅｄ　Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ　Ｒａｄｉｏ　Ａｃｃｅｓｓ（以降ＥＵＴＲＡと称する）、さらにその発展形のＡｄｖａｎｃｅｄ　ＥＵＴＲＡ（ＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄとも呼ばれる）の検討が進められている。

　Ａｄｖａｎｃｅｄ　ＥＵＴＲＡでは、上りリンク通信方式としてＳＣ－ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ　Ｃａｒｒｉｅｒ－Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ）方式が提案されている。

　ＥＵＴＲＡでは、ランダムアクセスに関する媒体アクセス制御層の処理が提案されている（非特許文献１）。

　また、Ａｄｖａｎｃｅｄ　ＥＵＴＲＡでは、ＥＵＴＲＡとの互換性を維持しつつ、より高速なデータ伝送が可能な技術として、キャリア・アグリゲーション（Ｃａｒｒｉｅｒ　Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ：周波数帯域集約）が提案されている（非特許文献２）。キャリア・アグリゲーションとは、下りリンク通信にて、送信装置と、前記送信装置の送信帯域幅を超える受信帯域幅を持つ受信装置とを用意し、それぞれ異なる複数の周波数帯域（以降コンポーネント・キャリア（ＣＣ：Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　Ｃａｒｒｉｅｒ）と称する）が設定された複数の送信装置からデータを送信し、受信装置において、前記複数の送信装置から送信されたデータを受信することで、データレートを向上させる技術である。また、上りリンク通信にて、受信装置と、前記受信装置の受信帯域幅を超える送信帯域幅を持つ送信装置を用意し、それぞれ異なる周波数帯域が設定された複数の受信装置が、前記送信装置から送信されたデータを受信することで、データレートを向上させる技術である。

３ＧＰＰ　ＴＳ３６．３２１，Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＭＡＣ） ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｖ８．４．０ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇ／ｆｔｐ／Ｓｐｅｃｓ／ｈｔｍｌ－ｉｎｆｏ／３６３２１．ｈｔｍ Ｅｒｉｃｓｓｏｎ，Ｒ１－０８２４６８，３ＧＰＰ　ＴＳＧ－ＲＡＮ１　Ｍｅｅｔｉｎｇ　＃５３ｂｉｓ，Ｗａｒｓａｗ，Ｐｏｌａｎｄ，Ｊｕｎｅ　３０－Ｊｕｌｙ　４，２００８

　しかしながら、上りリンク通信においてキャリア・アグリゲーションを適用する場合、移動局装置が複数のコンポーネント・キャリアを用いて送信するため、Ａｄｖａｎｃｅｄ　ＥＵＴＲＡに適した上りリンクチャネルの送信方法を検討する必要がある。

　特に、移動局装置が複数のコンポーネント・キャリアを用いて信号を送信する場合において、ランダムアクセスの問題を適切に検出し、通信接続に関する処理を適切に行なう必要がある。

　移動局装置が複数のコンポーネント・キャリアを用いてランダムアクセスチャネルを送信する場合、移動局装置が全てのコンポーネント・キャリアのランダムアクセス手順が完了するのを待ってから、ランダムアクセス問題を検出し、再接続処理を行なうのでは上りリンクデータ送信までの時間が無駄に消費される。このような無駄な処理を防ぐためには、移動局装置がランダムアクセス問題を早期に検出し、早期に再接続処理を行なう手段が必要である。

　本発明は、以上の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、複数のコンポーネント・キャリアにおけるランダムアクセス問題の検出を１つのランダムアクセスチャネル送信カウンタ（ランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタ）を用いて行なうことのできる移動局装置、基地局装置、集積回路、およびランダムアクセス問題の検出方法を提供することを目的とする。

　本発明の一態様による移動局装置は、複数のコンポーネント・キャリアに対してカウンタを用いてランダムアクセス手順を管理することを特徴としている。

　（１）また、本発明の一態様における第１の技術手段は、基地局装置との間で使用可能な周波数帯域である複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置のランダムアクセス問題検出方法であって、前記移動局装置は、前記複数のコンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当てる過程と、前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する過程と、前記カウンタが前記複数のコンポーネント・キャリアに対するランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する過程と、前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する過程と、を少なくとも有することを特徴とする。

　（２）また、本発明の一態様における第２の技術手段は、基地局装置との間で使用可能な周波数帯域である複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置のランダムアクセス問題検出方法であって、前記移動局装置は、前記複数のコンポーネント・キャリアのうち、いずれか１つを選択し、前記選択したコンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当てる過程と、
　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する過程と、前記カウンタが前記選択したコンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する過程と、前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する過程と、を少なくとも有することを特徴とする。

　（３）また、本発明の一態様における第３の技術手段は、前記第２の技術手段において、前記送信する過程は、前記選択したコンポーネント・キャリアのみを使用してランダムアクセスチャネルを前記基地局装置へ送信することを特徴とする。

　（４）また、本発明の一態様における第４の技術手段は、基地局装置との間で使用可能な周波数帯域である複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置のランダムアクセス問題検出方法であって、前記移動局装置は、前記基地局装置から指示されるマスター・コンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当てる過程と、前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する過程と、前記カウンタが前記マスター・コンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する過程と、前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する過程と、を少なくとも有することを特徴とする。

（５）また、本発明の一態様における第５の技術手段は、前記第４の技術手段において、前記マスター・コンポーネント・キャリアは、前記移動局装置が最初にアクセスする下りリンクコンポーネント・キャリアと対になる上りリンクコンポーネント・キャリアであることを特徴とする。

（６）また、本発明の一態様における第６の技術手段は、前記第４の技術手段において、前記マスター・コンポーネント・キャリアは、前記基地局装置から送信された報知情報で指示されている優先度の最も高い下りリンクコンポーネント・キャリアと対になる上りリンクコンポーネント・キャリアであることを特徴とする。

　（７）また、本発明の一態様における第７の技術手段は、基地局装置との間で使用可能な周波数帯域である複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置のランダムアクセス問題検出方法であって、前記移動局装置は、前記複数のコンポーネント・キャリアそれぞれに対してランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを１つずつ割り当てる過程と、前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する過程と、前記カウンタが前記コンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する過程と、前記複数のコンポーネント・キャリアそれぞれに対する前記送信回数が全て所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する過程と、を少なくとも有することを特徴とする。

　（８）また、本発明の一態様における第８の技術手段は、基地局装置との間で使用可能な周波数帯域である複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置のランダムアクセス問題検出方法であって、前記移動局装置は、前記基地局装置から送信されるコンポーネント・キャリアグループを形成する情報に従って、前記複数のコンポーネント・キャリアから複数のコンポーネント・キャリアグループを形成する過程と、前記複数のコンポーネント・キャリアグループそれぞれに対してランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを１つずつ割り当てる過程と、前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する過程と、前記カウンタがランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する過程と、前記コンポーネント・キャリアグループそれぞれに対する前記送信回数が全て所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する過程と、を少なくとも有することを特徴とする。

　（９）また、本発明の一態様における第９の技術手段は、基地局装置との間で使用可能な周波数帯域である複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置のランダムアクセス問題検出方法であって、前記移動局装置は、前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する過程と、前記ランダムアクセスチャネルの送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題検出用のタイマを起動する過程と、前記タイマが所定の時間に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する過程と、を少なくとも有することを特徴とする。

　（１０）また、本発明の一態様における第１０の技術手段は、基地局装置との間で複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置であって、前記複数のコンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当て、前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信し、前記カウンタは、前記複数のコンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測し、前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識することを特徴とする。

　（１１）また、本発明の一態様における第１１の技術手段は、基地局装置との間で複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置であって、前記複数のコンポーネント・キャリアのうち、いずれか１つを選択し、前記選択したコンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当て、
　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信し、前記カウンタは、前記選択したコンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測し、前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識することを特徴とする。

　（１２）また、本発明の一態様における第１２の技術手段は、前記第１１の技術手段において、前記移動局装置において、前記選択したコンポーネント・キャリアのみを用いてランダムアクセスチャネルを送信することを特徴とする。

　（１３）また、本発明の一態様における第１３の技術手段は、基地局装置との間で複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置であって、前記複数のコンポーネント・キャリアのうち、前記基地局装置から指示されたマスター・コンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当て、前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信し、前記カウンタは、前記マスター・コンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測し、前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識することを特徴とする。

　（１４）また、本発明の一態様における第１４の技術手段は、前記第１３の技術手段において、前記マスター・コンポーネント・キャリアは、前記移動局装置が最初にアクセスする下りリンクコンポーネント・キャリアと対になる上りリンクコンポーネント・キャリアであることを特徴とする。

　（１５）また、本発明の一態様における第１５の技術手段は、前記第１３の技術手段において、前記マスター・コンポーネント・キャリアは、前記基地局装置から送信された報知情報で指示される優先度の最も高い下りリンクコンポーネント・キャリアと対になる上りリンクコンポーネント・キャリアであることを特徴とする。

　（１６）また、本発明の一態様における第１６の技術手段は、基地局装置との間で複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置であって、前記複数のコンポーネント・キャリアそれぞれに対してランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを１つずつ割り当て、前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信し、前記カウンタは、前記コンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を前記コンポーネント・キャリア毎に計測し、前記送信回数が全て所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識することを特徴とする。

　（１７）また、本発明の一態様における第１７の技術手段は、基地局装置との間で複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置であって、前記基地局装置から送信されるコンポーネント・キャリアグループを形成する情報に従って、前記複数のコンポーネント・キャリアから複数のコンポーネント・キャリアグループを形成し、前記複数のコンポーネント・キャリアグループそれぞれに対してランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを１つずつ割り当て、前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信し、前記カウンタは、前記コンポーネント・キャリアグループから送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を前記コンポーネント・キャリアグループ毎に計測し、前記送信回数が全て所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識することを特徴とする。

　（１８）また、本発明の一態様における第１８の技術手段は、基地局装置との間で複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置であって、前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信し、前記ランダムアクセスチャネルの送信回数を計測し、前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題検出用のタイマを起動し、前記タイマが所定の満了時間に達した場合、ランダムアクセス問題を検出したと認識することを特徴とする。

　（１９）また、本発明の一態様における第１９の技術手段は、複数のコンポーネント・キャリアを用いて移動局装置と通信を行なう基地局装置であって、前記複数のコンポーネント・キャリアから複数のコンポーネント・キャリアグループを形成し、前記形成を示す情報を含めた信号を前記移動局装置に送信することを特徴とする。

　（２０）また、本発明の一態様における第２０の技術手段は、移動局装置に実装されることにより、前記移動局装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、複数のコンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当てる機能と、前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する機能と、前記カウンタは、前記複数のコンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する機能と、前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する機能と、を前記移動局装置に発揮させることを特徴とする。

　（２１）また、本発明の一態様における第２１の技術手段は、移動局装置に実装されることにより、前記移動局装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、複数のコンポーネント・キャリアのうち、任意の１つを選択し、前記選択したコンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当てる機能と、前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する機能と、前記カウンタは、前記選択したコンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する機能と、前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する機能と、を前記移動局装置に発揮させることを特徴とする。

　（２２）また、本発明の一態様における第２２の技術手段は、前記第２１の技術手段において、前記移動局装置において、前記選択したコンポーネント・キャリアのみを用いてランダムアクセスチャネルを送信することを特徴とする。

　（２３）また、本発明の一態様における第２３の技術手段は、移動局装置に実装されることにより、前記移動局装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、基地局装置より指示されたマスター・コンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当てる機能と、前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する機能と、前記カウンタは、前記マスター・コンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する機能と、前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する機能と、を前記移動局装置に発揮させることを特徴とする。

　（２４）また、本発明の一態様における第２４の技術手段は、移動局装置に実装されることにより、前記移動局装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、複数のコンポーネント・キャリアそれぞれに対してランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを１つずつ割り当てる機能と、前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する機能と、前記カウンタは、前記コンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を前記コンポーネント・キャリア毎に計測する機能と、前記送信回数が全て所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する機能と、を前記移動局装置に発揮させることを特徴とする。

　（２５）また、本発明の一態様における第２５の技術手段は、移動局装置に実装されることにより、前記移動局装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、複数のコンポーネント・キャリアによって構成される複数のコンポーネント・キャリアグループそれぞれに対してランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを１つずつ割り当てる機能と、前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する機能と、前記カウンタは、前記コンポーネント・キャリアグループから送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を前記コンポーネント・キャリアグループ毎に計測する機能と、前記送信回数が全て所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する機能と、を前記移動局装置に発揮させることを特徴とする。

　（２６）また、本発明の一態様における第２６の技術手段は、移動局装置に実装されることにより、前記移動局装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する機能と、前記ランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する機能と、前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題検出用のタイマを起動する機能と、前記タイマが所定の時間に達した場合、ランダムアクセス問題を検出したと認識する機能と、を前記移動局装置に発揮させることを特徴とする。

　（２７）また、本発明の一態様における第２７の技術手段は、基地局装置に実装されることにより、前記基地局装置に複数の機能を発揮される集積回路であって、複数のコンポーネント・キャリアから複数のコンポーネント・キャリアグループを形成する機能と、前記形成を示す情報を含めた信号を移動局装置に送信する機能と、を前記基地局装置に発揮されることを特徴とする。

　本発明によれば、移動局装置が複数の異なるコンポーネント・キャリアを用いてランダムアクセス手順を行なう際に生じるランダムアクセス問題検出方法を提供でき、効率良く再接続処理を行なうことができる。

　複数のコンポーネント・キャリアによるランダムアクセス手順において、ランダムアクセス問題検出方法を提供できる。

　複数のコンポーネント・キャリアによるランダムアクセス手順において、ランダムアクセス問題が生じた場合の再接続処理を提供できる。

本発明の第１の実施形態に係る移動局装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る基地局装置の概略構成を示すブロック図である。 上りリンクチャネルの概略構成を示す図である。 競合ベースランダムアクセスの手順の一例を示す図である。 移動局装置がカウンタを使用したランダムアクセス問題検出を行なうための概略処理を示したフローチャート図である。 第１の実施形態のランダムアクセスチャネル送信カウンタの割り当て方法を示すフローチャート図である。 第２の実施形態の基本形態のランダムアクセスチャネル送信カウンタの割り当て方法を示すフローチャート図である。 第３の実施形態のランダムアクセスチャネル送信カウンタの割り当て方法を示すフローチャート図である。 第４の実施形態のランダムアクセスチャネル送信カウンタの割り当て方法を示すフローチャート図である。 第５の実施形態のランダムアクセスチャネル送信カウンタの割り当て方法を示すフローチャート図である。 移動局装置がタイマを使用したランダムアクセス問題検出を行なうための概略処理を示したフローチャート図である。

　各実施の形態の具体的な説明に入る前に、本発明で用いられる通信技術の概要について簡単に説明する。

（１）各層のインタフェースプロトコル
　移動局装置とネットワークとの間の無線インタフェースプロトコルの各層は、開放型システム相互間連結（Ｏｐｅｎ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ、以下ＯＳＩと称する）の参照モデルに基づいてＬ１（第１層）、Ｌ２（第２層）、Ｌ３（第３層）に分類される。

　第１層に属する物理層は、物理チャネルを使用して上位層に情報伝達サービスを提供する。また、トランスポートチャネル（伝送チャネルとも呼ばれる）を通して第２層の媒体アクセス制御（Ｍｅｄｉｕｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ、以降ＭＡＣと称する）層に連結される。そして、データはトランスポートチャネルを通して、ＭＡＣ層と物理層の間で伝達される。

　第２層に属するＭＡＣ層は、論理チャネルを通して無線リンク制御（Ｒａｄｉｏ　Ｌｉｎｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌ、以降ＲＬＣと称する）層に、論理チャネルとトランスポートチャネル間のリソース割り当てなどのサービスを提供する。ＲＬＣ層は、信頼性のあるデータ送信を支援する。ＲＬＣ層の機能は、ＭＡＣ層内の機能ブロックによって具現されることもあるため、ＲＬＣ層が存在しない場合もある。

　また、第２層には、ＭＡＣ層とＲＬＣ層の他に、パケット-データ収束プロトコル（Ｐａｃｋｅｔ　Ｄａｔａ　Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ、以降ＰＤＣＰと称する）層がある。

　ＰＤＣＰ層は、パケット・データに付加されたヘッダ情報を圧縮して無線リンクで効率的に伝送できるようにしたり、パケットの順序管理を行なってデータ欠落を防いだりする。

　第３層に属する無線リソース制御（Ｒａｄｉｏ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ、以降ＲＲＣと称する）層は、無線ベアラの設定、再設定、および解除に関連してトランスポートチャネルおよび物理チャネルを制御する。ＲＲＣ層は、ネットワークから移動局装置に対するシステム情報や呼び出し情報の報知などを行ない、それらに必要な第１層や第２層の制御も行なう。また、移動局装置とネットワーク間の無線リソースの制御も行なう。

（２）物理チャネル
　本発明に使用される物理チャネルには、物理報知チャネル、物理上りリンクデータチャネル、物理下りリンクデータチャネル、物理下りリンク制御チャネル、物理上りリンク制御チャネル、物理ランダムアクセスチャネル、下りリンク参照信号、上りリンク参照信号などが含まれる。なお、異なる種類の物理チャネルが上記物理チャネルに追加されても後述する本発明の各実施形態に適用することができる。

　物理報知チャネル（PBCH:Physical Broadcast Channel）は、セル内の移動局装置で共通に用いられる制御パラメータ（報知情報）を通知する目的で送信される。物理報知チャネルで通知されない報知情報は、物理下りリンク制御チャネルでリソースが通知され、物理下りリンク共用チャネルを用いて送信される。報知情報として、セル個別のＩＤ（Identity）を示すセルグローバルＩＤなどが通知される。ＰＢＣＨは、４０ミリ秒間隔で報知チャネル（BCH:Broadcast Channel）がマッピングされる。４０ミリ秒のタイミングは、移動局装置においてブラインド検出（blind detection）される。すなわち、物理報知チャネルのタイミング提示のために、移動局装置に対して明示的なシグナリングは送信されない。また、物理報知チャネル（PBCH）を含むサブフレームは、そのサブフレームだけで復号できる（自己復号可能：self-decodable）。

　本発明の各実施形態に係る物理チャネルは、主にランダムアクセスチャネルであるため、それ以外の物理チャネルの詳細な説明は省略、または簡略化する。

　物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｄｏｗｎｌｉｎｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｃｈａｎｎｅｌ）は、基地局装置から移動局装置へ送信される下りリンクチャネルであり、複数の移動局装置に対して共通に使用される。基地局装置は、送信タイミング情報やスケジューリング情報（上りリンク／下りリンクリソース割り当て情報）の送信に下りリンク制御チャネルを用いる。

　物理下りリンクデータチャネル（ＰＤＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｄｏｗｎｌｉｎｋ　Ｓｈａｒｅｄ　Ｃｈａｎｎｅｌ）は、下りリンクデータまたはページング情報を送信するために使用されるチャネルである。

　下りリンク参照信号（ＤＬ－ＲＳ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ　Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　Ｓｉｇｎａｌ、またはＣｅｌｌ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　Ｓｉｇｎａｌ）は、基地局装置から移動局装置へ下りリンクチャネルを利用して送信される。移動局装置は下りリンク参照信号を測定することで下りリンクの受信品質を判定する。受信品質は、品質情報指標であるＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ　Ｑｕａｌｉｔｙ　Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ：チャネル品質指標）として物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｕｐｌｉｎｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｃｈａｎｎｅｌ）を用いて基地局装置へ通知される。基地局装置は移動局装置から通知されたＣＱＩに基づいて、移動局装置に対する下りリンク通信のスケジューリングを行なう。
　なお、受信品質としては、ＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ－ｔｏ－Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ　Ｒａｔｉｏ：信号対干渉電力比）、ＳＩＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ－ｔｏ－Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ　ｐｌｕｓ　Ｎｏｉｓｅ　Ｒａｔｉｏ：信号対干渉雑音電力比）、ＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ－ｔｏ－Ｎｏｉｓｅ　Ｒａｔｉｏ：信号対雑音電力比）、ＣＩＲ（Ｃａｒｒｉｅｒ－ｔｏ－Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ　Ｒａｔｉｏ：搬送波対干渉電力比）、ＢＬＥＲ（Ｂｌｏｃｋ　Ｅｒｒｏｒ　Ｒａｔｅ：ブロック誤り率）、パスロスなどを使用することができる。

　物理上りリンクデータチャネル（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｕｐｌｉｎｋ　Ｓｈａｒｅｄ　Ｃｈａｎｎｅｌ）は、主に上りリンクデータ（ＵＬ－ＳＣＨ：Ｕｐｌｉｎｋ　Ｓｈａｒｅｄ　Ｃｈａｎｎｅｌ）を送信するために使用されるチャネルである。基地局装置が、移動局装置をスケジューリングした場合には、チャネル状態情報（下りリンクのチャネル品質指標ＣＱＩ、プレコーディングマトリックス指標（ＰＭＩ：Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ　Ｍａｔｒｉｘ　Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ランク指標（ＲＩ：Ｒａｎｋ　Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ））や下りリンク送信に対するハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ：Ｈｙｂｒｉｄ　Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｒｅｐｅａｔ　Ｒｅｑｕｅｓｔ）の肯定応答（ＡＣＫ：Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）／否定応答（ＮＡＣＫ：Ｎｅｇａｔｉｖｅ　Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）も物理上りリンクデータチャネル（ＰＵＳＣＨ）を使用して送信される。

　ここで、上りリンクデータ（ＵＬ－ＳＣＨ）とは、例えば、ユーザデータの送信を示しており、ＵＬ－ＳＣＨは、トランスポートチャネルである。ＵＬ－ＳＣＨでは、ＨＡＲＱ、動的適応無線リンク制御がサポートされ、また、ビームフォーミングが利用可能である。ＵＬ－ＳＣＨは、動的なリソース割り当て、および、準静的なリソース割り当てがサポートされる。

　物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｕｐｌｉｎｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｃｈａｎｎｅｌ）は、制御データを送信するために使用されるチャネルである。ここで制御データとは、例えば、移動局装置から基地局装置へ送信（フィードバック）されるチャネル状態情報（ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩ）、移動局装置が、上りリンクデータを送信するためのリソースの割り当てを要求する（ＵＬ－ＳＣＨでの送信を要求する）スケジューリング要求（ＳＲ:Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ　Ｒｅｑｕｅｓｔ）、下りリンク送信に対するＨＡＲＱのＡＣＫ／ＮＡＣＫなどが含まれる。

　上りリンク参照信号（ＵＬ－ＲＳ：Ｕｐｌｉｎｋ　Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　Ｓｉｇｎａｌ）は、移動局装置から基地局装置へ上りリンクチャネルを利用して送信される。基地局装置は上りリンク参照信号を測定することで、移動局装置の上りリンク無線送信信号の受信品質を判定する。基地局装置は、受信品質に基づいて上りリンク通信のスケジューリングを行なう。上りリンク参照信号は、上りリンクデータチャネルの振幅、位相や周波数の変動量を計算し、上りリンクデータチャネルを利用して送信された信号を復調するための参照信号としても使用される。

　物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｈａｎｎｅｌ）は、ランダムアクセスプリアンブルを送信するために使用される物理チャネルであり、ガードタイムを持つ。ＰＲＡＣＨは、移動局装置が基地局装置と同期をとることを最大の目的とし、その他に、初期アクセス、ハンドオーバ、再接続要求、およびスケジューリング要求に用いられる。

　次に、トランスポートチャネルであるランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ：Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｈａｎｎｅｌ）は、ＰＲＡＣＨにマッピングされ、送信される。

　物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）は、互いに直交する符号 系列を用い、この直交符号系列を送信することによって、上りリンク送信タイミングが同一であっても、異なる直交符号系列であれば基地局装置にて無線信号を分離可能としている。前記直交符号系列をシグネチャと呼び、基地局装置が移動局装置を識別するために使用される。シグネチャから構成される信号をランダムアクセスプリアンブルと呼ぶ。ランダムアクセスプリアンブルには、情報を表す信号パターンが含まれ、数十種類のランダムアクセスプリアンブルを用意して数ビットの情報を表現することができる。現在では、６ビットの情報を送信することが想定され、６４種類のランダムアクセスプリアンブルが用意されることが想定されている。６４種類のランダムアクセスプリアンブルは、基地局装置から指定される報知情報に基づいて２つのグループ（例えばプリアンブルグループＡとＢ）に分類され、移動局装置は、下りリンクのパスロスとメッセージサイズに基づいて、どちらのグループのランダムアクセスプリアンブルを選択するかを決定する。ただし、グループに割り当てられるランダムアクセスプリアンブルの割り当て数は自由に設定できる。

　図３は、上りリンクチャネルの概略構成を示す図である。同図において横軸は時間であり、縦軸は周波数である。また、時間軸方向に１４個のシンボルが並んでいる。７個のシンボルが１スロットに相当し、１スロットの長さは０．５ミリ秒（ｍｓ）である。また、１４個のシンボル（２スロットに相当）が１サブフレームに相当し、１サブフレームの長さは１ミリ秒である。また、１リソースブロックは、１２本のサブキャリアと７個のシンボルから構成される。そして、２つのリソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｂｌｏｃｋ）を使用して、最低１つの移動局装置にＰＵＳＣＨの割り当てを行なう。また、ＰＲＡＣＨは、６リソースブロックを１物理ランダムアクセスチャネルとして使用し、複数のＰＲＡＣＨを用意して、多数の移動局装置からのアクセスに対応することになっている。なお、図示するように、各帯域幅部分内における最下部（最も周波数が低いほうの帯域）および最上部（最も周波数が高いほうの帯域）の両方にＰＵＣＣＨが配置されている。また、それらのＰＵＣＣＨに挟まれている中間の帯域にＰＵＳＣＨが配置されている。ＰＲＡＣＨは、システム情報で指定された周波数位置に配置され、伝送される。

（３）ランダムアクセス方法
　ＰＲＡＣＨには、競合ベースランダムアクセス（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ　ｂａｓｅｄ　Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ）と非競合ベースランダムアクセス（Ｎｏｎ－ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ　ｂａｓｅｄ　Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ）のアクセス方法がある。競合ベースランダムアクセスは、移動局装置間で衝突する可能性のあるランダムアクセスであり、通常行われるランダムアクセスのアクセス方法である。一方、非競合ベースランダムアクセスは、移動局装置間で衝突が発生しないランダムアクセスであり、迅速に移動局装置－基地局装置間の上りリンクの同期をとるためにハンドオーバ等の特別な場合に、基地局装置が主導で行なわれる。なお、基地局装置は、移動局装置に非競合ベースランダムアクセスを実行させることができない場合、競合ベースランダムアクセスを移動局装置に実行させる場合もある。

　ＰＲＡＣＨでは、ランダムアクセスプリアンブルのみ送信する。

　図４は、競合ベースランダムアクセスの手順の一例を示す図である。まず、移動局装置が、ランダムＩＤ、下りリンクのパスロス情報などから、ランダムアクセスプリアンブルを選択し、ＰＲＡＣＨでランダムアクセスプリアンブルを送信する（メッセージ１（Ｍｓｇ１）（Ｌ１０１））。

　基地局装置は、移動局装置からのランダムアクセスプリアンブルを受信すると、ランダムアクセスプリアンブルから移動局－基地局間の同期タイミングずれを算出し、Ｌ２／Ｌ３メッセージを送信するためのスケジューリングを行ない、一時セル無線ネットワーク一時識別子（Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃｅｌｌ－Ｒａｄｉｏ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｉｄｅｎｔｉｔｙ、以降Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩと称する）を割り当て、ＰＤＣＣＨに対してＰＤＳＣＨにランダムアクセスプリアンブルを送信した移動局装置宛の応答を含むということを示すＲＡ－ＲＮＴＩ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ－Ｒａｄｉｏ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を配置し、ＰＤＳＣＨに同期タイミングずれ情報（Ｔｉｍｉｎｇ　Ａｄｖａｎｃｅ)、スケジューリング情報、Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩおよび受信したランダムアクセスプリアンブルのランダムアクセスプリアンブル番号（またはランダムＩＤ）を含んだランダムアクセス応答を送信する（メッセージ２（Ｍｓｇ２）（Ｌ１０２））。
　なお、異なるＰＲＡＣＨに対して異なるＲＡ－ＲＮＴＩが用いられる。

　移動局装置は、ＰＤＣＣＨにＲＡ－ＲＮＴＩがあることを確認すると、ＰＤＳＣＨに配置されたランダムアクセス応答の中身を確認し、送信したランダムアクセスプリアンブル番号（またはランダムＩＤ）が含まれる応答を抽出し、同期タイミングずれ情報を取得して上りリンクの送信タイミングを補正し、スケジューリングされた無線リソースで少なくともＣ－ＲＮＴＩ（またはコンテンションレゾリューションＩＤ（初期アクセス用のランダム値またはｓ－ＴＭＳＩ（Ｓｙｓｔｅｍ　Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ－Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｍｏｂｉｌｅ　Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ　Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）などのＵＥＩＤ（移動局装置ＩＤ）））を含むＬ２／Ｌ３メッセージを送信する（メッセージ３（Ｍｓｇ３）（Ｌ１０３））。

　基地局装置は、移動局装置からのＬ２／Ｌ３メッセージを受信すると、受信したＬ２／Ｌ３メッセージに含まれるＣ－ＲＮＴＩ（またはＴｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩ）を使用して移動局装置間で衝突が起こっているかどうか判断するためのコンテンションレゾリューションを移動局装置に送信する（メッセージ４（Ｍｓｇ４）（Ｌ１０４））。移動局装置は、メッセージ３でコンテンションレゾリューションＩＤを送信した場合（メッセージ３が共通制御チャネル（ＣＣＣＨ：Ｃｏｍｍｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｃｈａｎｎｅｌ）の場合）は、コンテンションレゾリューションで受信したＬ２／Ｌ３メッセージに含まれるコンテンションレゾリューションＩＤが自身で送信したものかどうかによりランダムアクセス処理が成功か否かを判断する。移動局装置は、メッセージ３でＣ－ＲＮＴＩを送信した場合、基地局装置からのＰＤＣＣＨでＣ－ＲＮＴＩを検出することによってランダムアクセス処理が成功か否かを判断する。ここで、コンテンションレゾリューションとは、移動局装置ＩＤ（Ｃ－ＲＮＴＩまたはコンテンションレゾリューションＩＤ）をメッセージ３（Ｌ２／Ｌ３メッセージ）に含めて基地局装置に送信し、基地局装置はそれに対する応答としてメッセージ４（コンテンションレゾリューション）を移動局装置に送信する。この時、基地局装置はメッセージ３に対する応答に移動局装置から送信された移動局装置ＩＤを含めて送信する。移動局装置はメッセージ４の中から自身のＩＤを確認することで基地局装置とアクセスできたことを確認することができる。

　また、移動局装置がメッセージ２の受信、またはコンテンションレゾリューションが失敗した場合にはメッセージ１からやり直す。

（４）ランダムアクセス問題
　移動局装置は基地局装置と接続するために、ランダムアクセスプリアンブルをランダムに選択するか、若しくはネットワークで割り当てられたランダムアクセスプリアンブルを信号に組み入れて基地局装置へと送信する。送信されたＲＡＣＨ信号が他の移動局装置と衝突したか、または送信電力が低すぎるなどの理由で基地局装置が識別できないか、またはランダムに選択されたランダムアクセスプリアンブルが原因でランダムアクセスプロセスでの回線争奪に失敗した場合、または移動局装置は一定時間内に基地局装置からＲＡＣＨに対する応答（図４のＬ１０２およびＬ１０４）が返ってこない場合は、再びＲＡＣＨを送信する。移動局装置はＲＡＣＨを送信する度に、ランダムアクセスチャネル送信カウンタを用いてＲＡＣＨ送信回数を計測する。ＲＡＣＨ送信回数が規定値（最大送信回数）を超えた場合、移動局装置内のＭＡＣ層は、ランダムアクセス問題（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｐｒｏｂｌｅｍ）が検出されたとみなし、ＲＲＣ層へ通知する。ＲＲＣ層はＭＡＣ層からランダムアクセス問題が通知されると、無線リンク障害（Ｒａｄｉｏ　Ｌｉｎｋ　Ｆａｉｌｕｒｅ、以降ＲＬＦと称する）が生じたとみなし、ＲＡＣＨのパラメータの変更や無線リソースの解放などの再接続処理を行なうよう下位層に指示を出す。ここで移動局装置はＲＡＣＨの送信を一旦停止し、下位層はその指示に基づいて、新たなパラメータを設定し、再接続を行なう。なお、移動局装置はＲＡＣＨの最大送信回数を超えても上位層から新たな指示が出されるまでは基地局装置に対して同じパラメータでＲＡＣＨを送信し続ける。ここでは、ＲＡＣＨ送信からランダムアクセス問題が検出されて、再接続処理を行なうまで処理のことをランダムアクセス問題処理としている。

　以上の事項を考慮しつつ、以下、本発明の実施の形態について具体的に説明する。なおコンポーネント・キャリア（ＣＣ）は、下りリンクと上りリンクでそれぞれ対応しており、あるＣＣのＲＡＣＨとは、ある下りリンクＣＣに対応付けられたＲＡＣＨを意味する。すなわち、一つの上りリンクＣＣに複数のＲＡＣＨが配置され、それぞれが別の下りリンクＣＣに対応付けられている場合も、別のＣＣのＲＡＣＨとして解釈する。
＜第１の実施形態＞

　図１は、本実施形態に係る移動局装置１００（第１通信装置）の概略機能構成を示すブロック図である。移動局装置１００は、送信部１１０と、受信部１２０と、スケジューリング部１３０と、アンテナ１０７とを含んでいる。
　送信部１１０は、データ制御部１０１と、変調部１０２と、無線送信部１０３とを含んでいる。
　また、受信部１２０は、無線受信部１０４と、復調部１０５と、データ抽出部１０６とを含んでいる。

　スケジューリング部１３０は、タイマ制御部１４０と、カウンタ制御部１５０と、送信情報制御部１６０とを含んでいる。
　タイマ制御部１４０は、タイマ部１０８を含んでいる。タイマ部１０８には、予め複数のタイマが設定されている。その中には使用目的・用途が決定しているタイマもあれば、システムの拡張等に応じて新たな使用目的を割り当てることのできる予備のタイマも含まれている。
　また、カウンタ制御部１５０は、カウンタ部１０９を含んでいる。カウンタ部１０９には、予め複数のカウンタが設定されている。その中には使用目的・用途が決定しているカウンタもあれば、システムの拡張等に応じて新たな使用目的を割り当てることのできる予備のカウンタも含まれている。
　また、送信情報制御部１６０は、ＲＡＣＨ生成部１１１を含んでいる。

　ユーザデータと制御データは、上位層からデータ制御部１０１に入力される。データ制御部１０１は、入力されたデータをスケジューリング部１３０からの指示により、ＰＵＳＣＨやＰＵＣＣＨに配置する。また、この時、上りリンク参照信号（ＵＬ－ＲＳ）も配置される。変調部１０２は、データ変調を行ない、離散フーリエ変換（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ、以降ＤＦＴと称する）、サブキャリアマッピング、逆高速フーリエ変換（Ｉｎｖｅｒｓｅ　Ｆａｓｔ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ、以降ＩＦＦＴと称する）、ＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ　Ｐｒｅｆｉｘ）挿入、フィルタリングなどの信号処理を行ない、送信信号を生成する。そして、変調部１０２は、変調された信号を無線送信部１０３に出力する。

　無線送信部１０３は、変調されたデータを無線周波数にアップコンバートした後に、アンテナ１０７を介して、基地局装置に送信する。

　無線受信部１０４は、基地局装置からの下りリンク信号を受信し、ベースバンド信号にダウンコンバートして、受信信号を復調部１０５に出力する。

　復調部１０５は、受信データを復調する。データ抽出部１０６は、受信データをユーザデータと制御データに分離する。また、データ抽出部１０６は、スケジューリング情報、ランダムアクセス応答メッセージや間欠受信制御に関する制御データやその他の第２層の制御データはスケジューリング部１３０に出力し、ユーザデータを上位層に出力する。

　スケジューリング部１３０は、データ抽出部１０６から入力された制御データを解析し、スケジューリング情報やランダムアクセス応答メッセージに含まれるスケジューリング情報を、送信情報制御部１６０に出力する。

　送信情報制御部１６０は、スケジューリング情報からユーザデータや制御データをＰＵＳＣＨやＰＵＣＣＨに割り当てることをデータ制御部１０１に指示する。さらにＲＡＣＨ生成部１１１は、スケジューリング部１３０の指示により、ランダムアクセスに使用するランダムアクセスプリアンブル番号をランダムに選択し、選択したランダムアクセスプリアンブル番号のランダムアクセスプリアンブルを生成し、変調部１０２に出力する。

　タイマ制御部１４０は、移動局装置と基地局装置との間の送信タイミングの調整を行なうために使用され、信号送信からその信号に対する応答までの時間を計時したり、計時する信号やＣＣによって異なるタイマを使用して、目的に応じた時間（送信時間や同期時間など）を計時する。例えば、タイマ制御部１４０は、無線通信システムにおいては移動局装置と基地局装置間の接続時間を計時することもできる。移動局装置は、そのタイマが満了時間に達した場合、前記移動局装置と前記基地局装置とは接続不可能とみなし、パラメータを変更して新たな接続を試みる。

　カウンタ制御部１５０は、ある周波数帯域のある信号に対して送信カウンタや受信カウンタを割り当て、送信回数、または受信回数を計測する。例えば、ＣＣ＃０からＣＣ＃３の４つのＣＣにＰＵＳＣＨを割り当てて送信し、各ＣＣに送信カウンタを設けて、送信回数を計測したい場合、カウンタ制御部１５０は、カウンタ部１０９の中から任意のカウンタを選択し、各ＣＣに割り当てる。本特許において、カウンタ制御部１５０は、あるＣＣから送信したランダムアクセスチャネル送信回数を計測するためのランダムアクセスチャネル送信カウンタを割り当てている。

　図２は、本実施形態に係る基地局装置２００（第２通信装置）の概略機能構成を示すブロック図である。基地局装置２００は、送信部２１０と、受信部２２０と、スケジューリング部２３０と、アンテナ２０７とを含んでいる。
　送信部２１０は、データ制御部２０１と、変調部２０２と、無線送信部２０３とを含んでいる。
　また、受信部２２０は、無線受信部２０４と、復調部２０５と、データ抽出部２０６と、ＲＡＣＨ検出部２１２を含んでいる。

　スケジューリング部２３０は、タイマ制御部２４０と、カウンタ制御部２５０と、送信情報制御部２６０とを含んでいる。
　タイマ制御部２４０は、タイマ部２０８を含んでいる。タイマ部２０８には、予め複数のタイマが設定されている。その中には使用目的・用途が決定しているタイマもあれば、システムの拡張等に応じて新たな使用目的を割り当てることのできる予備のタイマも含まれている。
　カウンタ制御部２５０は、カウンタ部２０９を含んでいる。カウンタ部２０９には、予め複数のカウンタが設定されている。その中には使用目的・用途が決定しているカウンタもあれば、システムの拡張等に応じて新たな使用目的を割り当てることのできる予備のカウンタも含まれている。
　また、送信情報制御部２６０は、ランダムアクセス応答（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅ、以降ＲＡＲと称する）メッセージ生成部２１１を含んでいる。

　データ制御部２０１は、ユーザデータと制御データを入力し、スケジューリング部２３０からの指示により、制御データをＰＤＣＣＨにマッピングし、各移動局装置に対する送信データや制御データをＰＤＳＣＨにマッピングする。変調部２０２は、データ変調、入力信号の直列／並列変換、ＩＦＦＴ、ＣＰ挿入、フィルタリングなどの信号処理を行ない、送信信号を生成する。無線送信部２０３は、変調されたデータを無線周波数にアップコンバートした後に、アンテナ２０７を介して、移動局装置に送信する。

　無線受信部２０４は、移動局装置からの上りリンクの信号を受信し、ベースバンド信号にダウンコンバートして、受信データを復調部２０５、ＲＡＣＨ検出部２１２に出力する。

　データ抽出部２０６は、受信データの正誤を確認し、確認結果をスケジューリング部２３０に通知する。データ抽出部２０６は、受信データが正しい場合、受信データをユーザデータと制御データに分離する。データ抽出部２０６は、制御データの中で下りリンクのＣＱＩ情報、下りリンクデータの成／否（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）などの第２層の制御データはスケジューリング部２３０に出力し、その他の第３層等の制御データとユーザデータは上位層に出力する。データ抽出部２０６は、受信データが誤りの場合、再送データと合成するために保存しておき、再送データを受信した時に合成処理を行なう。

　スケジューリング部２３０は、ユーザデータや制御データをＰＤＳＣＨやＰＤＣＣＨにマッピングするためのスケジューリングを行なう。

　送信情報制御部２６０は、移動局装置１００からのリソース割り当て要求に基づいて、ＰＵＳＣＨにユーザデータをマッピングするためのスケジューリングを行なう。

　ＲＡＲメッセージ生成部２１１は、上りリンクの受信データの正誤からＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ＲＡＣＨ検出部２１２の検出結果から、ランダムアクセス応答メッセージ（図４のメッセージ２に相当）を生成する。また、ＲＡＣＨ検出部２１２は、ランダムアクセスプリアンブルを検出し、同期タイミングずれ量を算出し、ランダムアクセスプリアンブル番号と同期タイミングずれ量をスケジューリング部２３０に報告する。

　タイマ制御部２４０は、移動局装置と基地局装置との間の送信タイミングの調整を行なうために使用され、信号送信からその信号に対する応答までの時間を計測したり、計測する信号やＣＣによって異なるタイマを使用して、目的に応じた時間（送信時間や同期時間など）を計測する。例えば、タイマ制御部２４０は、無線通信システムにおいては移動局装置と基地局装置間の接続時間を計測することもできる。基地局装置は、そのタイマが満了時間に達した場合、前記移動局装置と前記基地局装置とは接続不可能とみなし、パラメータを変更して新たな接続を試みる。

　カウンタ制御部２５０は、カウンタ部２０９の中から、あるＣＣのある信号の送信回数、または受信回数を計測するための送信カウンタや受信カウンタを割り当てる。

　移動局装置１００が、複数のＣＣを選択してＲＡＣＨを送信する場合において、１つのランダムアクセスチャネル送信カウンタで全てのＣＣのランダムアクセスチャネル送信回数を計測する。移動局装置１００は、選択したＣＣからＲＡＣＨを送信する度に、ランダムアクセスチャネル送信回数をランダムアクセスチャネル送信カウンタで計測し、所定の最大送信回数に達すると、ＭＡＣ層はランダムアクセス問題を検出したと判断し、ＲＲＣ層にランダムアクセス問題を検出したことを通知する。ＲＲＣ層はその情報を受けて、前記複数のＣＣを全てＲＬＦとみなし、ＲＡＣＨの送信を停止し、再接続処理を行なう。

　移動局装置１００は、複数のＣＣを選択する。送信情報制御部１６０は、各ＣＣに割り当てるランダムアクセスプリアンブルを生成するようにＲＡＣＨ生成部１１１に指示する。このとき、前記送信情報制御部１６０は、各ＣＣを使用して送信されるランダムアクセスチャネル送信回数を計測するために、カウンタを１つ割り当てるようにカウンタ制御部１５０に指示する。カウンタ制御部１５０は、カウンタ部１０９の中からＲＡＣＨ送信回数計測用のカウンタを任意で割り当てる。

　図５は、本実施形態のランダムアクセス手順およびランダムアクセスチャネル送信カウンタを利用したランダムアクセス問題検出方法を示した概略処理フローチャート図である。移動局装置１００は、ランダムアクセス問題検出方法を設定する。以下は、手順に沿って説明する。

　まず、移動局装置１００は、ランダムアクセスチャネル送信カウンタの初期化処理を行なう（ステップｓ１０１）。次に、移動局装置１００は、ランダムアクセスチャネル送信カウンタに記録されている現在のランダムアクセスチャネル送信回数と所定のランダムアクセスチャネル最大送信回数とを比較する（ステップｓ１０２）。この時、現在のランダムアクセスチャネル送信回数が所定のランダムアクセスチャネル最大送信回数を超えていなければ（ステップｓ１０２：ＮＯ）、移動局装置１００は、基地局装置２００とランダムアクセスを行なうために、送信情報制御部１６０の指示を基にＲＡＣＨ生成部１１１においてＲＡＣＨ（Ｍｓｇ１）を生成し、無線送信部１０３から、アンテナ１０７を介して、基地局装置２００に送信する（ステップｓ１０３）。ここで、ランダムアクセスチャネル送信カウンタはランダムアクセスチャネル送信回数を計測する（ステップｓ１０４）。スケジューリング部１３０は、タイマ制御部１４０に対して、タイマ部１０８の中からメッセージ２受信タイマ（Ｍｓｇ２＿Ｒｘ＿Ｔｉｍｅｒ）を割り当て、起動するよう指示を出す（ステップｓ１０５）。移動局装置１００は、メッセージ２受信タイマが満了時間に達するまで（ステップｓ１０７）、メッセージ２を監視し続ける（ステップｓ１０６）。移動局装置１００がメッセージ２を受信する前（ステップｓ１０６：ＮＯ）に、メッセージ２受信タイマが満了時間に達した場合（ステップｓ１０７：ＹＥＳ）、タイマ制御部１４０は、メッセージ２受信タイマを初期化し、ＲＡＣＨ（Ｍｓｇ１）の送信（ステップｓ１０２）からランダムアクセス手順をやり直す（ステップｓ１０８）。メッセージ２受信タイマが満了時間に達する前（ステップｓ１０７：ＮＯ）に、メッセージ２を受信した場合（ステップｓ１０６：ＹＥＳ）、移動局装置１００は、メッセージ２に含まれているスケジューリング情報を基に、新たな上りリンク信号（Ｍｓｇ３）を生成し、無線送信部１０３より、アンテナ１０７を介して、基地局装置２００に送信する（ステップｓ１０９）。この時、スケジューリング部１３０は、タイマ制御部１４０に対して、タイマ部１０８の中からメッセージ４受信タイマ（Ｍｓｇ４＿Ｒｘ＿Ｔｉｍｅｒ）を割り当て、起動するよう指示を出す（ステップｓ１１０）。移動局装置１００は、メッセージ４受信タイマが満了時間に達するまで（ステップｓ１１２）、メッセージ４を監視し続ける（ステップｓ１１１）。移動局装置１００がメッセージ４を受信する前（ステップｓ１１１：ＮＯ）に、メッセージ４受信タイマが満了時間に達した場合（ステップｓ１１２：ＹＥＳ）、タイマ制御部１４０は、メッセージ４受信タイマを初期化し、ＲＡＣＨ（Ｍｓｇ１）の送信（ステップｓ１０２）からランダムアクセス手順をやり直す（ステップｓ１１３）。メッセージ４受信タイマが満了時間に達する前（ステップｓ１１２：ＮＯ）に、受信部１２０がメッセージ４を受信した場合（ステップｓ１１１：ＹＥＳ）、移動局装置１００は、基地局装置２００とのランダムアクセスが成功したとみなし、ランダムアクセス手順を終了する。ここで、ランダムアクセスチャネルの最大送信回数は、予めシステムで一意に決定されても良いし、報知情報として基地局装置から移動局装置に一斉に通知されても良いし、基地局装置から個別の移動局装置へ通知されても良い。

　次に、現在のランダムアクセスチャネル送信回数が所定のランダムアクセスチャネル最大送信回数を超えていた場合（ステップｓ１０２：ＹＥＳ）について説明する。

　移動局装置１００のＭＡＣ層は、ランダムアクセス問題が検出されたと認識し（ステップｓ１１４）、ＭＡＣ層の上位層であるＲＲＣ層へランダムアクセス問題を通知する（ステップｓ１１５）。ＲＲＣ層はその通知を受けて、ランダムアクセス問題が検出されたコンポーネント・キャリア（ＣＣ）に対して、無線リンク障害（ＲＬＦ）が検出されたと認識する（ステップｓ１１６）。そして、ＲＲＣ層は、ＲＡＣＨ送信に使用していた無線リソースを解放し、再接続処理を行なう。例えば、再接続処理とは、送信周波数などのパラメータを変更して、ステップｓ１０１からランダムアクセス手順をやり直すことも含まれている。ただし、移動局装置１００は、ＲＲＣ層でＲＬＦが発生したと認識するまでは基地局装置２００へＲＡＣＨを送信し続ける（ステップｓ１０２は除く）。

　図６は、第１の実施形態のランダムアクセスチャネル送信カウンタの割り当て方法を示したフローチャート図である。

　まず、移動局装置１００は、ＲＡＣＨを割り当てるＣＣを１つ以上選択する（ステップｓ２０１）。次に、カウンタ制御部１５０はカウンタ部１０９の中からＲＡＣＨの送信回数を計測するためのカウンタ（ランダムアクセスチャネル送信カウンタ）を１つ設定する（ステップｓ２０２）。このカウンタはどのＣＣからＲＡＣＨが送信されてもランダムアクセスチャネル送信回数を計測する。以降のランダムアクセス手順は図５に基づくため、詳細は省略する。

　第１の実施形態では１つのランダムアクセスチャネル送信カウンタで選択した全てのＣＣのランダムアクセスチャネル送信回数を管理し、前記ランダムアクセスチャネル送信カウンタが最大送信回数に達した場合にランダムアクセス問題が検出されたと認識されるため、１つのランダムアクセスチャネル送信カウンタで選択したＣＣ全体のランダムアクセス問題検出を行なうことができる。そのため、移動局装置はランダムアクセスチャネル送信カウンタの制御を簡単に行なうことができる。

＜第２の実施形態の基本形態＞
　次に、本発明の第２の実施形態の基本形態について説明する。第２の実施形態における機器の機能構成は、第１の実施形態において示したものと同様であるので、ここではその説明を省略する。

　移動局装置が、複数のＣＣを選択してＲＡＣＨを送信する場合において、前記複数のＣＣのうち、いずれか１つのＣＣを選択し、そのＣＣに対してランダムアクセスチャネル送信カウンタを割り当てる。ただし、前記ランダムアクセスチャネル送信カウンタを割り当てられたＣＣ以外のＣＣについてはＲＡＣＨ送信を行なっても良いし、行なわなくても良いが、前記カウンタを割り当てられたＣＣ以外のＣＣがＲＡＣＨ送信を行なってもランダムアクセスチャネル送信カウンタは送信回数を計測しない。移動局装置は、前記ＣＣからＲＡＣＨを送信する度に、ＲＡＣＨ送信回数をランダムアクセスチャネル送信カウンタで計測し、所定の最大送信回数に達すると、ＭＡＣ層はＲＲＣ層にランダムアクセス問題を検出したことを通知する。ＲＲＣ層はその情報を受けて、前記複数のＣＣを全てＲＬＦとみなし、ＲＡＣＨの送信を停止し、再接続処理を行なう。ただし、移動局装置は、最大送信回数を計測する前に、ランダムアクセスチャネル送信カウンタを割り当てたＣＣ以外のＣＣに対して、ランダムアクセス応答メッセージを受信したら、そのＣＣを用いて基地局装置と通信を行なう。

　図７は、第２の実施形態のランダムアクセスチャネル送信カウンタの割り当て方法を示したフローチャート図である。

　まず、移動局装置１００は、ＲＡＣＨを割り当てるＣＣを１つ以上選択する（ステップｓ３０１）。次に、カウンタ制御部１５０はカウンタ部１０９の中からＲＡＣＨの送信回数を計測するためのカウンタを１つ設定する（ステップｓ３０２）。移動局装置１００は、ランダムアクセスチャネル送信カウンタを割り当てるＣＣを１つ選択する（ステップｓ３０３）。ランダムアクセスチャネル送信カウンタはこのＣＣのＲＡＣＨ送信のみ計測する。これ以降の処理は第１の実施形態と同様であるため、ここではその説明を省略する。

　第２の実施形態の基本形態では、移動局装置は、複数のＣＣの中からランダムアクセスチャネル送信カウンタを割り当てるＣＣを１つ選択し、その１つのＣＣに対してだけランダムアクセス問題検出を行なうため、複数ＣＣを用いて通信を行なう場合であっても、移動局装置はランダムアクセスチャネル送信カウンタの制御を簡単に行なうことができる。
＜第２の実施形態の変形例＞
　次に、本発明の第２の実施形態の変形例について説明する。第２の実施形態の変形例における機器の機能構成は、第１の実施形態において示したものと同様であるので、ここではその説明を省略する。

　移動局装置１００は、複数のＣＣの中から任意のＣＣを選択し、そのＣＣだけを使用してランダムアクセス手順を行なう。すなわち、移動局装置１００が基地局装置２００へＲＡＣＨを送信するのは選択したＣＣのみとなる。また、移動局装置１００は、選択したＣＣにのみランダムアクセスチャネル送信カウンタを割り当て、ランダムアクセス問題を検出する。前記ＣＣからＲＡＣＨを送信する度に、移動局装置１００は、ＲＡＣＨ送信回数をランダムアクセスチャネル送信カウンタで計測し、所定の最大送信回数に達すると、ＭＡＣ層はＲＲＣ層にランダムアクセス問題を検出したことを通知する。ＲＲＣ層はその情報を受けて、前記複数のＣＣを全てＲＬＦとみなし、ＲＡＣＨの送信を停止し、再接続処理を行なう。

　第２の実施形態の変形例では、選択したＣＣにのみランダムアクセスチャネル送信カウンタを割り当て、ランダムアクセス問題検出を行なうため、移動局装置から基地局装置へ送信するＲＡＣＨ数を削減でき、省電力が図れる。

＜第３の実施形態＞
　次に、本発明の第３の実施形態について説明する。第３の実施形態における機器の機能構成は、第１の実施形態において示したものと同様であるので、ここではその説明を省略する。

　移動局装置が、複数のＣＣを用いて通信する場合において、移動局装置はマスター・コンポーネント・キャリア（Ｍａｓｔｅｒ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　Ｃａｒｒｉｅｒ、以降Ｍ－ＣＣと称する）を設定する。移動局装置は前記Ｍ－ＣＣだけを用いて、ＲＡＣＨ送信を行なう。移動局装置は、前記Ｍ－ＣＣからＲＡＣＨを送信する度に、ランダムアクセスチャネル送信カウンタを計測し、所定の最大送信回数に達すると、ＭＡＣ層はＲＲＣ層にランダムアクセス問題を検出したことを通知する。ＲＲＣ層はその通知を受けて、前記複数のＣＣを全てＲＬＦとみなし、ＲＡＣＨの送信を停止し、再接続処理を行なう。ここで、マスター・コンポーネント・キャリアとは、移動局装置が最初にアクセスする下りリンクコンポーネント・キャリアと対になる上りリンクコンポーネント・キャリアのことである。あるいは、基地局装置がＲＲＣメッセージを用いて移動局装置に対して個別に指定する下りリンクコンポーネント・キャリアと対になる上りリンクコンポーネント・キャリアのことである。あるいは、報知情報に含まれる下りリンクコンポーネント・キャリアの優先度が最も高い下りリンクコンポーネント・キャリアと対になる上りリンクコンポーネント・キャリアのことである。あるいは、移動局装置が受信している下りリンクコンポーネント・キャリアのうち、移動局装置の判断で選択した任意の下りリンクコンポーネント・キャリアと対になる上りリンクコンポーネント・キャリアのことである。

　図８は、第３の実施形態のランダムアクセスチャネル送信カウンタの割り当て方法を示したフローチャート図である。

　まず、移動局装置１００は、ＲＡＣＨを割り当てるＣＣとしてＭ－ＣＣを設定する（すでに基地局装置から報知されている場合はそれを選択）（ステップｓ４０１）。次に、移動局装置１００は、Ｍ－ＣＣにランダムアクセスチャネル送信カウンタを割り当てる（ステップｓ４０２）。この時、ランダムアクセスチャネル送信カウンタは、Ｍ－ＣＣのＲＡＣＨ送信のみを計測する。これ以降の処理は第１の実施形態と同様であるため、ここではその説明を省略する。

　第３の実施形態の基本形態では、ＲＡＣＨ送信はＭ－ＣＣのみで行なわれるため、ＲＡＣＨに使用される無線リソースを節約でき、Ｍ－ＣＣにだけでランダムアクセス問題検出を行なうため、省電力化が可能であり、さらに複数のＣＣのランダムアクセス問題検出を簡略化できる。

＜第４の実施形態＞
　次に、本発明の第４の実施形態について説明する。第４の実施形態における機器の機能構成は、第１の実施形態において示したものと同様であるので、ここではその説明を省略する。

　複数のＣＣを選択してＲＡＣＨを送信する場合において、移動局装置は前記複数のＣＣそれぞれに対してランダムアクセスチャネル送信カウンタを割り当てて、各ＣＣでランダムアクセス問題検出を行なう。

　図９は、第４の実施形態のランダムアクセスチャネル送信カウンタの割り当て方法を示したフローチャート図である。

　まず、移動局装置１００は、ＲＡＣＨを割り当てるＣＣを１つ以上選択する（ステップｓ５０１）。次に、移動局装置１００は、カウンタ制御部１５０にカウンタ部１０９の中からＲＡＣＨの送信回数を計測するためのカウンタ（ランダムアクセスチャネル送信カウンタ）をステップｓ５０１で選択したＣＣに設定する（ステップｓ５０２）。ランダムアクセスチャネル送信カウンタは、割り当てられたＣＣのＲＡＣＨの送信回数のみを計測する。この時、各ランダムアクセスチャネル送信カウンタのパラメータ（例えば最大送信回数）は、ＣＣ毎に同じであっても良いし、異なっていても良い。これ以降の処理は第１の実施形態と同様であるため、ここではその説明を省略する。

　複数の異なるＣＣでＲＡＣＨを同時送信する場合に、移動局装置１００は、ＣＣで異なるランダムアクセスチャネル送信カウンタを割り当て、ＣＣ毎にランダムアクセス問題を検出するが、移動局装置１００からランダムアクセスチャネルが１つずつしか送信されない場合にはランダムアクセスチャネル送信カウンタを複数のＣＣで再利用することもできる。例えば、移動局装置１００が、あるＣＣにランダムアクセスチャネル送信カウンタを割り当て、そのＣＣでランダムアクセス問題を検出した場合、移動局装置１００は、他のＣＣにそのランダムアクセスチャネル送信カウンタを割り当て、ランダムアクセスチャネルの送信回数を計測し、ランダムアクセス問題の検出を行なう。ただし、他のＣＣに割り当てる場合には、移動局装置１００は、ランダムアクセスチャネル送信カウンタの送信回数は初期化する。

　第４の実施形態では、各ＣＣでランダムアクセス問題の管理を行なうことで、あるＣＣがＲＬＦと認識され、無線リソースを解放しても、他のＣＣで基地局装置との接続の試行が継続でき、基地局装置とのランダムアクセスが完了するまで、継続的なアクセス試行が可能となる。

＜第５の実施形態＞
　次に、本発明の第５の実施形態について説明する。第５の実施形態における機器の機能構成は、第１の実施形態において示したものと同様であるので、ここではその説明を省略する。

　広帯域な周波数帯域を構成するコンポーネント・キャリア自体が、さらに、複数のコンポーネント・キャリアによって構成されても良い。以下、本実施形態では、複数のコンポーネント・キャリア（群）によって構成されるコンポーネント・キャリアをコンポーネント・キャリアグループ（ＣＣＧ：Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　Ｃａｒｒｉｅｒ　Ｇｒｏｕｐ）と称する。本実施形態では、広帯域なシステム帯域（例えば、１００ＭＨｚの帯域幅を持ったシステム帯域）を、２つのコンポーネント・キャリアグループ（例えば、４０ＭＨｚの帯域幅を持ったコンポーネント・キャリアグループ（ＣＣＧ－０）と６０ＭＨｚの帯域幅を持ったコンポーネント・キャリアグループ（ＣＣＧ－１））によって構成し、それら２つのコンポーネント・キャリアグループそれぞれを、さらに複数のコンポーネント・キャリアによって構成することができる。（例えば、４０ＭＨｚの帯域幅を持ったコンポーネント・キャリアグループ（ＣＣＧ－０）を、２０ＭＨｚの帯域幅を持った２つのコンポーネント・キャリア（ＣＣ－０、ＣＣ－１）を集約することによって構成し、６０ＭＨｚの帯域幅を持ったコンポーネント・キャリアグループ（ＣＣＧ－１）を、２０ＭＨｚの帯域幅を持った３つのコンポーネント・キャリア（ＣＣ－２、ＣＣ－３、ＣＣ－４）を集約することによって構成することができる。）また、コンポーネント・キャリアおよび／またはコンポーネント・キャリアグループは、連続な周波数帯域に配置されていても、不連続な周波数帯域に配置されていてもよく、連続および／または不連続な周波数帯域である複数のコンポーネント・キャリアおよび／またはコンポーネント・キャリアグループを集約することによって、広帯域なシステム帯域を構成することができる。さらに、コンポーネント・キャリアおよび／またはコンポーネント・キャリアグループによって構成される下りリンクの周波数帯域（ＤＬシステム帯域、ＤＬシステム帯域幅）および上りリンクの周波数帯域（ＵＬシステム帯域、ＵＬシステム帯域幅）は、同じ帯域幅である必要はない。基地局装置と移動局装置は、ＤＬシステム帯域とＵＬシステム帯域が異なる帯域幅であっても、それらの周波数帯域を使用して通信を行なうことができる。

　移動局装置は、複数のＣＣをある個数でまとめたＣＣＧでランダムアクセス問題を管理し、ＣＣＧ毎に第１から第４の実施形態のランダムアクセス問題の検出方法を適用できる。
　移動局装置は、ＣＣＧ毎に異なるランダムアクセス問題の管理を行なうことができる。

　図１０は、第５の実施形態のランダムアクセスチャネル送信カウンタの割り当て方法を示したフローチャート図である。

　まず、移動局装置１００は、ＲＡＣＨを割り当てるＣＣを１つ以上選択する（ステップｓ６０１）。次に、スケジューリング部１３０は、各ＣＣにＣＣＧを形成するための情報（例えばＣＣＧＩＤ）を割り当て、複数のＣＣＧを形成する（ＣＣＧが１つの場合は第１から第４の実施形態と同じ）（ステップｓ６０２）。スケジューリング部１３０は、ＣＣＧ毎に第１から第４の実施形態のいずれかを適用してランダムアクセスチャネル送信回数を計測する（ステップｓ６０３）。ただし、ランダムアクセスチャネル送信カウンタの割り当て方法は、ＣＣＧ毎に同じであっても良いし、異なっていても良い。これ以降の処理は第１の実施形態と同様であるため、ここではその説明を省略する。

　ＣＣＧを形成するための情報は、予めシステムで一意に決定されていても良いし、報知情報として基地局装置から移動局装置に一斉に通知されても良いし、基地局装置から個別の移動局装置へ通知されても良い。

　第５の実施形態では、ＣＣＧ毎に第１から第４の実施形態のランダムアクセスチャネル送信カウンタの割り当て方法が適用可能であることから、ランダムアクセス問題検出をフレキシブルに行なうことができる。

＜第６の実施形態＞
　次に、本発明の第６の実施形態について説明する。第６の実施形態における機器の機能構成は、第１の実施形態において示したものと同様であるので、ここではその説明を省略する。

　タイマ制御部１４０がランダムアクセス問題検出用タイマを起動するタイミングは、第１から第５の実施形態のランダムアクセスチャネル送信カウンタが最大送信回数に達してからである。

　図１１は、本実施形態のランダムアクセス手順およびタイマによるランダムアクセス問題検出方法を示した概略処理のフローチャート図である。

　まず、タイマによるランダムアクセス問題検出方法を適用する場合、移動局装置１００は、ランダムアクセス問題検出用タイマの初期化処理を行なう（ステップｓ７０１）。続いて、ランダムアクセスチャネル送信カウンタが最大送信回数に達した場合、タイマ制御部１４０は、ランダムアクセス問題検出用タイマを起動する（ステップｓ７０２）。移動局装置１００は、ランダムアクセス問題検出用タイマが満了時間に達しているかを確認する（ステップｓ７０３）。そして、ランダムアクセス問題検出用タイマが満了時間に達していなければ（ステップｓ７０３：ＮＯ）、移動局装置１００は、ＲＡＣＨ送信が成功したかを確認する（ステップｓ７０４）。ＲＡＣＨ送信が成功していた場合（ステップｓ７０４：ＹＥＳ）、移動局装置１００は、基地局装置２００とのランダムアクセスが成功したと認識し、ランダムアクセス手順を終了する。ここで、ランダムアクセス問題検出用タイマが計時する満了時間は、予めシステムで一意に決定されても良いし、報知情報として基地局装置から移動局装置に一斉に通知されても良いし、基地局装置から個別の移動局装置へ通知されても良い。

　次に、ランダムアクセス問題検出用タイマが満了時間に達していた場合（ステップｓ７０３：ＹＥＳ）について説明する。

　移動局装置１００のＭＡＣ層は、ランダムアクセス問題が検出されたと認識し（ステップｓ７０５）、ＭＡＣ層の上位層であるＲＲＣ層へランダムアクセス問題を通知する（ステップｓ７０６）。ＲＲＣ層はその通知を受けて、ランダムアクセス問題が検出されたコンポーネント・キャリア（ＣＣ）に対して、無線リンク障害（ＲＬＦ）が検出されたと認識する（ステップｓ７０７）。そして、ＲＲＣ層は、再接続処理を行なう。例えば、再接続処理には、送信周波数などのパラメータを変更して、ステップｓ７０１からランダムアクセス手順をやり直すことも含まれている。

　ただし、使用するタイマは、既存のタイマを代用しても良いし、新しくランダムアクセス問題検出用タイマとして割り当てても良い。ここで、既存のタイマとは、ランダムアクセスチャネルの送信時間を計測するためのものではなく、それとは別の用途・目的のために設定されていたタイマのことである。例えば、無線リンク障害検出用タイマをランダムアクセス問題検出用タイマとして使用することもできる。その情報については、予めシステムで一意に決定されていても良いし、報知情報として基地局装置から移動局装置に一斉に通知されても良いし、基地局装置から個別の移動局装置へ通知されても良い。

　また、各ＣＣに割り当てるランダムアクセス問題検出用タイマのランダムアクセス問題検出時間は、それぞれ同じであっても良いし、異なっていても良い。

　第６の実施形態では、ランダムアクセス問題検出用タイマによって、ランダムアクセスチャネル送信カウンタが最大送信回数に達した直後に移動局装置に割り当てられたＣＣを全てＲＬＦとみなして解放するのではなく、他のＣＣでＲＡＣＨ送信が行われるための猶予時間を設けることが可能となる。この間に、ＲＡＣＨ送信が成功すれば、移動局装置と基地局装置とのランダムアクセスは完了する。

　なお、上述した実施形態における基地局装置と移動局装置の一部の機能をコンピュータで実現するようにしても良い。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時刻の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時刻プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。

　また、上述した実施形態における移動局装置および基地局装置の一部、または全部を典型的には集積回路であるＬＳＩ（Large Scale Integration）として実現してもよい。移動局装置および基地局装置の各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部、または全部を集積してチップ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。

　また、上述の実施形態では基地局装置と移動局装置を含んで構成される移動通信システムについて説明したが、本発明を固定無線通信システムに適用することも可能である。この場合、上述の基地局装置と同様の機能を有する固定無線装置と、上述の移動局装置と同様の機能を有する固定無線装置とにより、システムを構成する。

　以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。

１００…移動局装置、１０１…データ制御部、１０２…復調部、１０３…無線送信部、１０４…無線受信部、１０５…復調部、１０６…データ抽出部、１０７…アンテナ、１０８…タイマ部、１０９…カウンタ部、１１０…送信部、１１１…ＲＡＣＨ生成部、１２０…受信部、１３０…スケジューリング部、１４０…タイマ制御部、１５０…カウンタ制御部、１６０…送信情報制御部、２００…基地局装置、２０１…データ制御部、２０２…復調部、２０３…無線送信部、２０４…無線受信部、２０５…復調部、２０６…データ抽出部、２０７…アンテナ、２０８…タイマ部、２０９…カウンタ部、２１０…送信部、２１１…ＲＡＲメッセージ生成部、２１２…ＲＡＣＨ検出部、２２０…受信部、２３０…スケジューリング部、２４０…タイマ制御部、２５０…カウンタ制御部、２６０…送信情報制御部。

Claims (27)

1. 　基地局装置との間で使用可能な周波数帯域である複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置のランダムアクセス問題検出方法であって、
   　前記移動局装置は、
   　前記複数のコンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当てる過程と、
   　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する過程と、
   　前記カウンタが前記複数のコンポーネント・キャリアに対するランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する過程と、
   　前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する過程と、
   　を少なくとも有することを特徴とするランダムアクセス問題検出方法。
2. 　基地局装置との間で使用可能な周波数帯域である複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置のランダムアクセス問題検出方法であって、
   　前記移動局装置は、
   　前記複数のコンポーネント・キャリアのうち、いずれか１つを選択し、前記選択したコンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当てる過程と、
   　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する過程と、
   　前記カウンタが前記選択したコンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する過程と、
   　前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する過程と、
   　を少なくとも有することを特徴とするランダムアクセス問題検出方法。
3. 　前記送信する過程は、前記選択したコンポーネント・キャリアのみを使用してランダムアクセスチャネルを前記基地局装置へ送信することを特徴とする請求項２に記載のランダムアクセス問題検出方法。
4. 　基地局装置との間で使用可能な周波数帯域である複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置のランダムアクセス問題検出方法であって、
   　前記移動局装置は、
   　前記基地局装置から指示されるマスター・コンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当てる過程と、
   　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する過程と、
   　前記カウンタが前記マスター・コンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する過程と、
   　前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する過程と、
   　を少なくとも有することを特徴とするランダムアクセス問題検出方法。
5. 　前記マスター・コンポーネント・キャリアは、前記移動局装置が最初にアクセスする下りリンクコンポーネント・キャリアと対になる上りリンクコンポーネント・キャリアであることを特徴とする請求項４に記載のランダムアクセス問題検出方法。
6. 　前記マスター・コンポーネント・キャリアは、前記基地局装置から送信された報知情報で指示されている優先度の最も高い下りリンクコンポーネント・キャリアと対になる上りリンクコンポーネント・キャリアであることを特徴とする請求項４に記載のランダムアクセス問題検出方法。
7. 　基地局装置との間で使用可能な周波数帯域である複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置のランダムアクセス問題検出方法であって、
   　前記移動局装置は、
   　前記複数のコンポーネント・キャリアそれぞれに対してランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを１つずつ割り当てる過程と、
   　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する過程と、
   　前記カウンタが前記コンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する過程と、
   　前記複数のコンポーネント・キャリアそれぞれに対する前記送信回数が全て所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する過程と、
   　を少なくとも有することを特徴とするランダムアクセス問題検出方法。
8. 　基地局装置との間で使用可能な周波数帯域である複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置のランダムアクセス問題検出方法であって、
   　前記移動局装置は、
   　前記基地局装置から送信されるコンポーネント・キャリアグループを形成する情報に従って、前記複数のコンポーネント・キャリアから複数のコンポーネント・キャリアグループを形成する過程と、
   　前記複数のコンポーネント・キャリアグループそれぞれに対してランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを１つずつ割り当てる過程と、
   　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する過程と、
   　前記カウンタがランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する過程と、
   　前記コンポーネント・キャリアグループそれぞれに対する前記送信回数が全て所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する過程と、
   　を少なくとも有することを特徴とするランダムアクセス問題検出方法。
9. 　基地局装置との間で使用可能な周波数帯域である複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置のランダムアクセス問題検出方法であって、
   　前記移動局装置は、
   　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する過程と、
   　前記ランダムアクセスチャネルの送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題検出用のタイマを起動する過程と、
   　前記タイマが所定の時間に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する過程と、
   　を少なくとも有することを特徴とするランダムアクセス問題検出方法。
10. 　基地局装置との間で複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置であって、
    　前記複数のコンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当て、
    　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信し、
    　前記カウンタは、前記複数のコンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測し、
    　前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する
    　ことを特徴とする移動局装置。
11. 　基地局装置との間で複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置であって、
    　前記複数のコンポーネント・キャリアのうち、いずれか１つを選択し、前記選択したコンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当て、
    　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信し、
    　前記カウンタは、前記選択したコンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測し、
    　前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する
    　ことを特徴とする移動局装置。
12. 　前記移動局装置において、前記選択したコンポーネント・キャリアのみを用いてランダムアクセスチャネルを送信することを特徴とする請求項１１に記載の移動局装置。
13. 　基地局装置との間で複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置であって、
    　前記複数のコンポーネント・キャリアのうち、前記基地局装置から指示されたマスター・コンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当て、
    　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信し、
    　前記カウンタは、前記マスター・コンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測し、
    　前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する
    　ことを特徴とする移動局装置。
14. 　前記マスター・コンポーネント・キャリアは、前記移動局装置が最初にアクセスする下りリンクコンポーネント・キャリアと対になる上りリンクコンポーネント・キャリアであることを特徴とする請求項１３に記載の移動局装置。
15. 　前記マスター・コンポーネント・キャリアは、前記基地局装置から送信された報知情報で指示される優先度の最も高い下りリンクコンポーネント・キャリアと対になる上りリンクコンポーネント・キャリアであることを特徴とする請求項１３に記載の移動局装置。
16. 　基地局装置との間で複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置であって、
    　前記複数のコンポーネント・キャリアそれぞれに対してランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを１つずつ割り当て、
    　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信し、
    　前記カウンタは、前記コンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を前記コンポーネント・キャリア毎に計測し、
    　前記送信回数が全て所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する
    　ことを特徴とする移動局装置。
17. 　基地局装置との間で複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置であって、
    　前記基地局装置から送信されるコンポーネント・キャリアグループを形成する情報に従って、前記複数のコンポーネント・キャリアから複数のコンポーネント・キャリアグループを形成し、
    　前記複数のコンポーネント・キャリアグループそれぞれに対してランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを１つずつ割り当て、
    　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信し、
    　前記カウンタは、前記コンポーネント・キャリアグループから送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を前記コンポーネント・キャリアグループ毎に計測し、
    　前記送信回数が全て所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する
    　ことを特徴とする移動局装置。
18. 　基地局装置との間で複数のコンポーネント・キャリアを用いて通信を行なう移動局装置であって、
    　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信し、
    　前記ランダムアクセスチャネルの送信回数を計測し、
    　前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題検出用のタイマを起動し、
    　前記タイマが所定の満了時間に達した場合、ランダムアクセス問題を検出したと認識する
    　ことを特徴とする移動局装置。
19. 　複数のコンポーネント・キャリアを用いて移動局装置と通信を行なう基地局装置であって、
    　前記複数のコンポーネント・キャリアから複数のコンポーネント・キャリアグループを形成し、
    　前記形成を示す情報を含めた信号を前記移動局装置に送信する
    　ことを特徴とする基地局装置。
20. 　移動局装置に実装されることにより、前記移動局装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、
    　複数のコンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当てる機能と、
    　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する機能と、
    　前記カウンタは、前記複数のコンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する機能と、
    　前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する機能と、
    　を前記移動局装置に発揮させることを特徴とする集積回路。
21. 　移動局装置に実装されることにより、前記移動局装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、
    　複数のコンポーネント・キャリアのうち、任意の１つを選択し、前記選択したコンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当てる機能と、
    　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する機能と、
    　前記カウンタは、前記選択したコンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する機能と、
    　前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する機能と、
    　を前記移動局装置に発揮させることを特徴とする集積回路。
22. 　前記移動局装置において、前記選択したコンポーネント・キャリアのみを用いてランダムアクセスチャネルを送信することを特徴とする請求項２１に記載の集積回路。
23. 　移動局装置に実装されることにより、前記移動局装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、
    　基地局装置より指示されたマスター・コンポーネント・キャリアに対して１つのランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを割り当てる機能と、
    　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する機能と、
    　前記カウンタは、前記マスター・コンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する機能と、
    　前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する機能と、
    　を前記移動局装置に発揮させることを特徴とする集積回路。
24. 　移動局装置に実装されることにより、前記移動局装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、
    　複数のコンポーネント・キャリアそれぞれに対してランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを１つずつ割り当てる機能と、
    　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する機能と、
    　前記カウンタは、前記コンポーネント・キャリアを使用して送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を前記コンポーネント・キャリア毎に計測する機能と、
    　前記送信回数が全て所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する機能と、
    　を前記移動局装置に発揮させることを特徴とする集積回路。
25. 　移動局装置に実装されることにより、前記移動局装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、
    　複数のコンポーネント・キャリアによって構成される複数のコンポーネント・キャリアグループそれぞれに対してランダムアクセスチャネルの送信回数計測用のカウンタを１つずつ割り当てる機能と、
    　前記基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する機能と、
    　前記カウンタは、前記コンポーネント・キャリアグループから送信されたランダムアクセスチャネルの送信回数を前記コンポーネント・キャリアグループ毎に計測する機能と、
    　前記送信回数が全て所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題が検出されたと認識する機能と、
    　を前記移動局装置に発揮させることを特徴とする集積回路。
26. 　移動局装置に実装されることにより、前記移動局装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、
    　基地局装置へランダムアクセスチャネルを送信する機能と、
    　前記ランダムアクセスチャネルの送信回数を計測する機能と、
    　前記送信回数が所定の最大送信回数に達した場合に、ランダムアクセス問題検出用のタイマを起動する機能と、
    　前記タイマが所定の時間に達した場合、ランダムアクセス問題を検出したと認識する機能と、
    　を前記移動局装置に発揮させることを特徴とする集積回路。
27. 　基地局装置に実装されることにより、前記基地局装置に複数の機能を発揮される集積回路であって、
    　複数のコンポーネント・キャリアから複数のコンポーネント・キャリアグループを形成する機能と、
    　前記形成を示す情報を含めた信号を移動局装置に送信する機能と、
    　を前記基地局装置に発揮されることを特徴とする集積回路。

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