WO2015098745A1 - 基地局及び方法 - Google Patents

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random access
request message
contention
base station
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慶司 村上
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京セラ株式会社
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    • H04W74/0841—Random access procedures, e.g. with 4-step access with collision treatment
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    • H04W92/00—Interfaces specially adapted for wireless communication networks
    • H04W92/16—Interfaces between hierarchically similar devices
    • H04W92/20—Interfaces between hierarchically similar devices between access points

Definitions

  • the present invention relates to a base station and method used in a mobile communication system.
  • the base station that has received the random access preamble transmits a random access response to the user terminal.
  • the random access response includes a preamble identifier (preamble index) indicating a preamble sequence of a random access preamble received by the base station.
  • a third feature is a method in a base station for transmitting a random access response to a plurality of user terminals when receiving a random access preamble transmitted by a plurality of user terminals in a contention-based random access procedure, Selecting a connection request message satisfying a predetermined condition from the plurality of connection request messages when receiving a plurality of connection request messages transmitted by the plurality of user terminals in response to a random access response; and the selection And a step of transmitting a contention resolution message corresponding to the connection request message.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of an LTE system according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram of the UE according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a block diagram of the eNB according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a protocol stack diagram of a radio interface in the LTE system.
  • FIG. 5 is a configuration diagram of a radio frame used in the LTE system.
  • FIG. 6 is a sequence diagram showing a contention based random access procedure.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the operating environment according to the embodiment.
  • FIG. 8 is a sequence diagram illustrating an operation sequence according to the embodiment.
  • FIG. 9 is a flowchart showing details of the Collision ID storage process according to step S16 of FIG.
  • FIG. 10 is a flowchart showing details of the connection guarantee according to step S50 of FIG.
  • the base station When the base station according to the embodiment receives random access preambles transmitted from a plurality of user terminals in the contention-based random access procedure, the base station transmits random access responses to the plurality of user terminals. When the base station receives a plurality of connection request messages transmitted by the plurality of user terminals in response to the random access response, the base station selects a connection request message that satisfies a predetermined condition from the plurality of connection request messages. And a control unit that transmits a conflict resolution message corresponding to the selected connection request message.
  • the eNB 200 manages one or a plurality of cells and performs radio communication with the UE 100 that has established a connection with the own cell.
  • the eNB 200 has a radio resource management (RRM) function, a user data routing function, a measurement control function for mobility control / scheduling, and the like.
  • RRM radio resource management
  • Cell is used as a term indicating a minimum unit of a radio communication area, and is also used as a term indicating a function of performing radio communication with the UE 100.
  • the EPC 20 corresponds to a core network.
  • the EPC 20 includes an MME (Mobility Management Entity) / S-GW (Serving-Gateway) 300.
  • the MME performs various mobility controls for the UE 100.
  • the S-GW controls user data transfer.
  • the MME / S-GW 300 is connected to the eNB 200 via the S1 interface.
  • the EPC 20 includes a PCRF (Policy and Charging Rules Function) / P-GW (PDN Gateway) 400.
  • the PCRF performs QoS control and charging control.
  • the P-GW is a connection point with the PDN 30 and controls user data transfer.
  • PDN 30 corresponds to IMS (IP Multimedia Subsystem) for IP multimedia service.
  • the PDN 30 provides a voice call service using SIP.
  • FIG. 2 is a block diagram of the UE 100.
  • the UE 100 includes an antenna 101, a radio transceiver 110, a user interface 120, a GNSS (Global Navigation Satellite System) receiver 130, a battery 140, a memory 150, and a processor 160.
  • the memory 150 and the processor 160 constitute a control unit.
  • the UE 100 may not have the GNSS receiver 130.
  • the memory 150 may be integrated with the processor 160, and this set (that is, a chip set) may be used as the processor 160 '.
  • the user interface 120 is an interface with a user who owns the UE 100, and includes, for example, a display, a microphone, a speaker, and various buttons.
  • the user interface 120 receives an operation from the user and outputs a signal indicating the content of the operation to the processor 160.
  • the GNSS receiver 130 receives a GNSS signal and outputs the received signal to the processor 160 in order to obtain location information indicating the geographical location of the UE 100.
  • the battery 140 stores power to be supplied to each block of the UE 100.
  • the memory 150 stores a program executed by the processor 160 and information used for processing by the processor 160.
  • the processor 160 includes a baseband processor that modulates / demodulates and encodes / decodes a baseband signal, and a CPU (Central Processing Unit) that executes programs stored in the memory 150 and performs various processes. .
  • the processor 160 may further include a codec that performs encoding / decoding of an audio / video signal.
  • the processor 160 executes various processes and various communication protocols described later.
  • FIG. 3 is a block diagram of the eNB 200. As illustrated in FIG. 3, the eNB 200 includes an antenna 201, a radio transceiver 210, a network interface 220, a memory 230, and a processor 240.
  • the eNB 200 includes an antenna 201, a radio transceiver 210, a network interface 220, a memory 230, and a processor 240.
  • the antenna 201 and the wireless transceiver 210 are used for transmitting and receiving wireless signals.
  • the radio transceiver 210 converts the baseband signal (transmission signal) output from the processor 240 into a radio signal and transmits it from the antenna 201.
  • the radio transceiver 210 converts a radio signal received by the antenna 201 into a baseband signal (received signal) and outputs the baseband signal to the processor 240.
  • the network interface 220 is connected to the neighboring eNB 200 via the X2 interface and is connected to the MME / S-GW 300 via the S1 interface.
  • the network interface 220 is used for communication performed on the X2 interface and communication performed on the S1 interface.
  • the memory 230 stores a program executed by the processor 240 and information used for processing by the processor 240.
  • the processor 240 includes a baseband processor that performs modulation / demodulation and encoding / decoding of a baseband signal, and a CPU that executes a program stored in the memory 230 and performs various processes.
  • the processor 240 executes various processes and various communication protocols described later.
  • FIG. 4 is a protocol stack diagram of a radio interface in the LTE system. As shown in FIG. 4, the radio interface protocol is divided into the first to third layers of the OSI reference model, and the first layer is a physical (PHY) layer.
  • the second layer includes a MAC (Media Access Control) layer, an RLC (Radio Link Control) layer, and a PDCP (Packet Data Convergence Protocol) layer.
  • the third layer includes an RRC (Radio Resource Control) layer.
  • the physical layer performs encoding / decoding, modulation / demodulation, antenna mapping / demapping, and resource mapping / demapping. Between the physical layer of UE100 and the physical layer of eNB200, user data and a control signal are transmitted via a physical channel.
  • the MAC layer performs priority control of data, retransmission processing by hybrid ARQ (HARQ), random access procedure at the time of establishing RRC connection, and the like.
  • HARQ hybrid ARQ
  • the MAC layer of the eNB 200 includes a scheduler that determines an uplink / downlink transport format (transport block size, modulation / coding scheme) and an allocation resource block to the UE 100. Details of the random access procedure will be described later.
  • the RLC layer transmits data to the RLC layer on the receiving side using the functions of the MAC layer and the physical layer. Between the RLC layer of the UE 100 and the RLC layer of the eNB 200, user data and control signals are transmitted via a logical channel.
  • the PDCP layer performs header compression / decompression and encryption / decryption.
  • the RRC layer is defined only in the control plane that handles control signals. Control signals (RRC messages) for various settings are transmitted between the RRC layer of the UE 100 and the RRC layer of the eNB 200.
  • the RRC layer controls the logical channel, the transport channel, and the physical channel according to establishment, re-establishment, and release of the radio bearer.
  • RRC connection When there is a connection (RRC connection) between the RRC of the UE 100 and the RRC of the eNB 200, the UE 100 is in the RRC connected state, and otherwise, the UE 100 is in the RRC idle state.
  • the NAS (Non-Access Stratum) layer located above the RRC layer performs session management and mobility management.
  • the radio frame is composed of 10 subframes arranged in the time direction.
  • Each subframe is composed of two slots arranged in the time direction.
  • the length of each subframe is 1 ms, and the length of each slot is 0.5 ms.
  • Each subframe includes a plurality of resource blocks (RB) in the frequency direction and includes a plurality of symbols in the time direction.
  • Each resource block includes a plurality of subcarriers in the frequency direction.
  • a frequency resource can be specified by a resource block
  • a time resource can be specified by a subframe (or slot).
  • the section of the first few symbols of each subframe is an area mainly used as a physical downlink control channel (PDCCH) for transmitting a control signal.
  • the remaining section of each subframe is an area that can be used as a physical downlink shared channel (PDSCH) mainly for transmitting user data.
  • PDSCH physical downlink shared channel
  • both ends in the frequency direction in each subframe are regions used mainly as a physical uplink control channel (PUCCH) for transmitting a control signal.
  • the 6 resource blocks in the center in the frequency direction in each subframe are areas that can be used as physical random access channels (PRACH) for transmitting random access preambles.
  • PRACH physical random access channels
  • the other part in each subframe is an area that can be used mainly as a physical uplink shared channel (PUSCH) for transmitting user data.
  • PUSCH physical uplink shared channel
  • contention based random access procedure (Contention based random access procedure)
  • the UE 100 Prior to establishing an RRC connection with the eNB 200, the UE 100 performs random access to the eNB 200 in the MAC layer.
  • a plurality of UEs 100 can transmit a random access preamble using the same preamble sequence. Such a situation is called preamble contention (or preamble collision).
  • step S13-2 since the UE 100-2 has received a random access response including the preamble index “10” corresponding to the random access preamble transmitted by itself, the UE 100-2 transmits a connection request message (RRC Connection Request) to the eNB 200. To do.
  • the connection request message includes the Temporary C-RNTI assigned from the eNB 200 and the terminal identifier (TMSI2) of the UE 100-2.
  • each of the UE 100-1 and the UE 100-2 starts a timer (Contention Resolution Timer) that defines the reception waiting time of the contention resolution message when the connection request message is transmitted.
  • a timer Contention Resolution Timer
  • step S14 since the eNB 200 has received the connection request message from the UE 100-2 before the connection request message from the UE 100-1, the eNB 200 sends a contention resolution message according to the connection request message from the UE 100-2. Transmit to UE 100-2.
  • the contention resolution message includes the connection request message itself from the UE 100-2 as a contention resolution ID.
  • the eNB 200 may store the TMSI of the UE 100-1 as the contention ID only when the preamble contention has occurred even if the emergency information is not included in the connection request message from the UE 100-1. That is, the eNB 200 stores, in the memory 230 (storage unit), information (for example, TMSI) of the UE 100 that has failed to establish a connection with the eNB 200 due to preamble contention. Moreover, eNB200 memorize
  • the eNB 200 performs connection guarantee (step S50) for preferentially connecting the UE 100-1 corresponding to the Collision ID in the subsequent random access procedure when the Collation ID is stored.
  • step S21-3 the UE 100-3 transmits a random access preamble to the eNB 200 using the preamble sequence corresponding to the preamble index “12”. Therefore, preamble contention occurs between the UE 100-1 and the UE 100-3.
  • the eNB 200 transmits a random access response to the received random access preamble.
  • the random access response includes TA, Temporary C-RNTI, UL Grant, and preamble index.
  • the preamble index is a preamble index “12” related to preamble contention.
  • FIG. 9 is a flowchart showing details of the Collision ID storage process according to step S16 of FIG.
  • step S163 the eNB 200 includes the emergency information in the other connection request message. Determine whether it is included.
  • step S51 the eNB 200 that has received the connection request message determines whether or not the Collation ID is stored. When the Collation ID is not stored (step S51; NO), the eNB 200 transmits a contention resolution message according to the received connection request message.
  • the eNB 200 storing the terminal identifier of the unconnected UE related to the preamble contention waits for the connection request message from the unconnected UE in the random access procedure, thereby preferentially connecting the unconnected UE. be able to.
  • step S163 in FIG. 9 is omitted.
  • the eNB 200 receives another connection request message including the same Temporary C-RNTI as the previously received connection request message (step S162; YES)
  • the other connection Without determining whether emergency information is included in the request message
  • TMSI (B) included in the other connection request message is stored as a Collation ID.

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Abstract

　基地局は、競合ベース・ランダムアクセス手順において、複数のユーザ端末により送信されたランダムアクセスプリアンブルを受信すると、前記複数のユーザ端末にランダムアクセス応答を送信する。基地局は、前記ランダムアクセス応答に応じて前記複数のユーザ端末により送信された複数の接続要求メッセージを受信した場合に、前記複数の接続要求メッセージの中から所定条件を満たす接続要求メッセージを選択し、当該選択した接続要求メッセージに対応する競合解決メッセージを送信する制御部を備える。

Description

基地局及び方法
　本発明は、移動通信システムにおいて用いられる基地局及び方法に関する。
　移動通信システムの標準化プロジェクトである３ＧＰＰ（３ｒｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ　Ｐｒｏｊｅｃｔ）で仕様が策定されているＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）では、ユーザ端末が基地局との接続を確立するための手順として、ランダムアクセス手順が規定されている。ランダムアクセス手順には、競合ベース（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ　ｂａｓｅｄ）及び非競合ベース（Ｎｏｎ－ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ　ｂａｓｅｄ）がある。
　競合ベース・ランダムアクセス手順は、非競合ベース・ランダムアクセス手順を利用できない場合に利用され、以下の４つのステップからなる。
　第１のステップとして、ユーザ端末は、競合ベースのランダムアクセス試行に利用可能なプリアンブル系列群の中から何れかのプリアンブル系列を選択し、選択したプリアンブル系列によりランダムアクセスプリアンブルを基地局に送信する。ランダムアクセスプリアンブルは、当該ユーザ端末の識別子（端末識別子）を含まない。
　第２のステップとして、ランダムアクセスプリアンブルを受信した基地局は、ランダムアクセス応答をユーザ端末に送信する。ランダムアクセス応答は、基地局が受信したランダムアクセスプリアンブルのプリアンブル系列を示すプリアンブル識別子（プリアンブルインデックス）を含む。
　第３のステップとして、ランダムアクセスプリアンブルに対応するプリアンブル識別子を含んだランダムアクセス応答を受信したユーザ端末は、接続要求メッセージを基地局に送信する。接続要求メッセージは、端末識別子を含む。
　第４のステップとして、接続要求メッセージを受信した基地局は、競合解決メッセージをユーザ端末に送信する。競合解決メッセージは、基地局が受信した接続要求メッセージに含まれる端末識別子を含む。
　ところで、競合ベース・ランダムアクセス手順では、複数のユーザ端末が同じプリアンブル系列によりランダムアクセスプリアンブルを送信し得る。このような状況は、プリアンブル競合（或いはプリアンブル衝突）と称される。
　この場合、プリアンブル競合に係る複数のユーザ端末は、基地局から送信された１つのランダムアクセス応答に反応し、複数の接続要求メッセージを基地局に送信する。基地局は、例えば最初に受信した接続要求メッセージに含まれる端末識別子を競合解決メッセージに含める。その結果、プリアンブル競合に係る複数のユーザ端末のうち、最初に接続要求メッセージを送信したユーザ端末が基地局との接続を確立する。
　一方で、競合解決メッセージにより指定されないユーザ端末は、ランダムアクセス手順を第１のステップからやり直すことになり、なおかつ２回目のランダムアクセス手順においてもプリアンブル競合が生じ得る。
　従って、競合ベース・ランダムアクセス手順は、ユーザ端末が基地局との接続を確立するまでに要する時間（接続処理遅延）が長くなり得る。特に、緊急呼の発信時において、接続処理遅延が長くなることは深刻な問題である。
３ＧＰＰ技術仕様書　「ＴＳ３６．３００　Ｖ１１．７．０」　２０１３年９月
　第１の特徴は、競合ベース・ランダムアクセス手順において、複数のユーザ端末により送信されたランダムアクセスプリアンブルを受信すると、前記複数のユーザ端末にランダムアクセス応答を送信する基地局であって、前記ランダムアクセス応答に応じて前記複数のユーザ端末により送信された複数の接続要求メッセージを受信した場合に、前記複数の接続要求メッセージの中から所定条件を満たす接続要求メッセージを選択し、当該選択した接続要求メッセージに対応する競合解決メッセージを送信する制御部を備えることを要旨とする。
　第１の特徴において、前記制御部は、前記ランダムアクセス応答を送信してから所定時間が経過するまで、前記所定条件を満たさない接続要求メッセージを受信した場合、前記所定時間が経過するまで当該接続要求メッセージに対応する前記競合解決メッセージの送信を保留する。
　第１の特徴において、前記制御部は、前記所定時間が経過するまでに、前記所定条件を満たさない接続要求メッセージを受信した後に前記所定条件を満たす接続要求メッセージを受信した場合、前記所定条件を満たす接続要求メッセージに対応する前記競合解決メッセージを送信する。
　第１の特徴において、前記制御部は、前記ランダムアクセス応答を送信してから所定時間が経過するまでに、前記所定条件を満たさない接続要求メッセージを受信した場合、前記所定時間が経過するまでは当該接続要求メッセージに対応する前記競合解決メッセージを送信せず、前記所定時間が経過したら当該接続要求メッセージに対応する前記競合解決メッセージを送信する。
　第１の特徴において、前記基地局は、前回の競合ベース・ランダムアクセス手順においてプリアンブル競合により前記基地局との接続の確立に失敗したユーザ端末の情報を記憶する記憶部をさらに備え、前記制御部は、前記記憶部に記憶されたユーザ端末により送信された接続要求メッセージを、前記所定条件を満たす接続要求メッセージと判定する。
　第１の特徴において、前記記憶部は、前回の競合ベース・ランダムアクセス手順において、プリアンブル競合により前記基地局との接続の確立に失敗し、なお且つ緊急呼情報を含む接続要求メッセージを送信したユーザ端末の情報を記憶する。
　第２の特徴は、競合ベース・ランダムアクセス手順において、複数のユーザ端末により送信されたランダムアクセスプリアンブルを受信すると、前記複数のユーザ端末にランダムアクセス応答を送信する基地局に搭載されるプロセッサであって、前記プロセッサが、前記ランダムアクセス応答に応じて前記複数のユーザ端末により送信された複数の接続要求メッセージを受信した場合に、前記複数の接続要求メッセージの中から所定条件を満たす接続要求メッセージを選択し、当該選択した接続要求メッセージに対応する競合解決メッセージを送信することを要旨とする。
　第３の特徴は、競合ベース・ランダムアクセス手順において、複数のユーザ端末により送信されたランダムアクセスプリアンブルを受信すると、前記複数のユーザ端末にランダムアクセス応答を送信する基地局における方法であって、前記ランダムアクセス応答に応じて前記複数のユーザ端末により送信された複数の接続要求メッセージを受信した場合に、前記複数の接続要求メッセージの中から所定条件を満たす接続要求メッセージを選択するステップと、前記選択した接続要求メッセージに対応する競合解決メッセージを送信するステップと、を備えることを要旨とする。
図１は、実施形態に係るＬＴＥシステムの構成図である。 図２は、実施形態に係るＵＥのブロック図である。 図３は、実施形態に係るｅＮＢのブロック図である。 図４は、ＬＴＥシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。 図５は、ＬＴＥシステムで使用される無線フレームの構成図である。 図６は、競合ベース・ランダムアクセス手順を示すシーケンス図である。 図７は、実施形態に係る動作環境を説明するための図である。 図８は、実施形態に係る動作シーケンスを示すシーケンス図である。 図９は、図８のステップＳ１６に係るＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤ記憶処理の詳細を示すフロー図である。 図１０は、図８のステップＳ５０に係る接続保証の詳細を示すフロー図である。
　［実施形態の概要］
　実施形態に係る基地局は、競合ベース・ランダムアクセス手順において、複数のユーザ端末により送信されたランダムアクセスプリアンブルを受信すると、前記複数のユーザ端末にランダムアクセス応答を送信する。基地局は、前記ランダムアクセス応答に応じて前記複数のユーザ端末により送信された複数の接続要求メッセージを受信した場合に、前記複数の接続要求メッセージの中から所定条件を満たす接続要求メッセージを選択し、当該選択した接続要求メッセージに対応する競合解決メッセージを送信する制御部を備える。
　［実施形態］
　以下において、ＬＴＥシステムを例に挙げて実施形態を説明する。
　（システム構成）
　図１は、実施形態に係るＬＴＥシステムの構成図である。実施形態に係るＬＴＥシステムは、パケット交換方式の音声通話（ＶｏＬＴＥ：Ｖｏｉｃｅ　ｏｖｅｒ　ＬＴＥ）をサポートする。
　図１に示すように、実施形態に係るＬＴＥシステムは、ＵＥ（Ｕｓｅｒ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００、Ｅ－ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ－ＵＭＴＳ　Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ　Ｒａｄｉｏ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０、ＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｐａｃｋｅｔ　Ｃｏｒｅ）２０、及びＰＤＮ（Ｐａｃｋｅｔ　Ｄａｔａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）３０を備える。
　ＵＥ１００は、ユーザ端末に相当する。ＵＥ１００は、移動型の通信装置であり、接続先のセル（サービングセル）との無線通信を行う。ＵＥ１００の構成については後述する。
　Ｅ－ＵＴＲＡＮ１０は、無線アクセスネットワークに相当する。Ｅ－ＵＴＲＡＮ１０は、ｅＮＢ２００（ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｎｏｄｅ－Ｂ）を含む。ｅＮＢ２００は、基地局に相当する。ｅＮＢ２００は、Ｘ２インターフェイスを介して相互に接続される。ｅＮＢ２００の構成については後述する。
　ｅＮＢ２００は、１又は複数のセルを管理しており、自セルとの接続を確立したＵＥ１００との無線通信を行う。ｅＮＢ２００は、無線リソース管理（ＲＲＭ）機能、ユーザデータのルーティング機能、モビリティ制御・スケジューリングのための測定制御機能などを有する。「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として使用される他に、ＵＥ１００との無線通信を行う機能を示す用語としても使用される。
　ＥＰＣ２０は、コアネットワークに相当する。ＥＰＣ２０は、ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｅｎｔｉｔｙ）／Ｓ－ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ－Ｇａｔｅｗａｙ）３００を含む。ＭＭＥは、ＵＥ１００に対する各種モビリティ制御などを行う。Ｓ－ＧＷは、ユーザデータの転送制御を行う。ＭＭＥ／Ｓ－ＧＷ３００は、Ｓ１インターフェイスを介してｅＮＢ２００と接続される。また、ＥＰＣ２０は、ＰＣＲＦ（Ｐｏｌｉｃｙ　ａｎｄ　Ｃｈａｒｇｉｎｇ　Ｒｕｌｅｓ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）／Ｐ－ＧＷ（ＰＤＮ　Ｇａｔｅｗａｙ）４００を含む。ＰＣＲＦは、ＱｏＳ制御及び課金制御などを行う。Ｐ－ＧＷは、ＰＤＮ３０との接続点であり、ユーザデータの転送制御を行う。
　ＰＤＮ３０は、ＩＰマルチメディアサービスのためのＩＭＳ（ＩＰ　Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ　Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）に相当する。ＰＤＮ３０は、ＳＩＰを利用した音声通話サービスなどを提供する。
　図２は、ＵＥ１００のブロック図である。図２に示すように、ＵＥ１００は、アンテナ１０１、無線送受信機１１０、ユーザインターフェイス１２０、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ　Ｓｙｓｔｅｍ）受信機１３０、バッテリ１４０、メモリ１５０、及びプロセッサ１６０を備える。メモリ１５０及びプロセッサ１６０は、制御部を構成する。ＵＥ１００は、ＧＮＳＳ受信機１３０を有していなくてもよい。また、メモリ１５０をプロセッサ１６０と一体化し、このセット（すなわち、チップセット）をプロセッサ１６０’としてもよい。
　アンテナ１０１及び無線送受信機１１０は、無線信号の送受信に用いられる。無線送受信機１１０は、プロセッサ１６０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナ１０１から送信する。また、無線送受信機１１０は、アンテナ１０１が受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換してプロセッサ１６０に出力する。
　ユーザインターフェイス１２０は、ＵＥ１００を所持するユーザとのインターフェイスであり、例えば、ディスプレイ、マイク、スピーカ、及び各種ボタンなどを含む。ユーザインターフェイス１２０は、ユーザからの操作を受け付けて、該操作の内容を示す信号をプロセッサ１６０に出力する。ＧＮＳＳ受信機１３０は、ＵＥ１００の地理的な位置を示す位置情報を得るために、ＧＮＳＳ信号を受信して、受信した信号をプロセッサ１６０に出力する。バッテリ１４０は、ＵＥ１００の各ブロックに供給すべき電力を蓄える。
　メモリ１５０は、プロセッサ１６０により実行されるプログラム、及びプロセッサ１６０による処理に使用される情報を記憶する。プロセッサ１６０は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ１５０に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）と、を含む。プロセッサ１６０は、さらに、音声・映像信号の符号化・復号を行うコーデックを含んでもよい。プロセッサ１６０は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。
　図３は、ｅＮＢ２００のブロック図である。図３に示すように、ｅＮＢ２００は、アンテナ２０１、無線送受信機２１０、ネットワークインターフェイス２２０、メモリ２３０、及びプロセッサ２４０を備える。
　アンテナ２０１及び無線送受信機２１０は、無線信号の送受信に用いられる。無線送受信機２１０は、プロセッサ２４０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナ２０１から送信する。また、無線送受信機２１０は、アンテナ２０１が受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換してプロセッサ２４０に出力する。
　ネットワークインターフェイス２２０は、Ｘ２インターフェイスを介して隣接ｅＮＢ２００と接続され、Ｓ１インターフェイスを介してＭＭＥ／Ｓ－ＧＷ３００と接続される。ネットワークインターフェイス２２０は、Ｘ２インターフェイス上で行う通信及びＳ１インターフェイス上で行う通信に用いられる。
　メモリ２３０は、プロセッサ２４０により実行されるプログラム、及びプロセッサ２４０による処理に使用される情報を記憶する。プロセッサ２４０は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ２３０に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵと、を含む。プロセッサ２４０は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。
　図４は、ＬＴＥシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。図４に示すように、無線インターフェイスプロトコルは、ＯＳＩ参照モデルの第１層乃至第３層に区分されており、第１層は物理（ＰＨＹ）層である。第２層は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）層、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ　Ｌｉｎｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）層、及びＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ　Ｄａｔａ　Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）層を含む。第３層は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）層を含む。
　物理層は、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。ＵＥ１００の物理層とｅＮＢ２００の物理層との間では、物理チャネルを介してユーザデータ及び制御信号が伝送される。
　ＭＡＣ層は、データの優先制御、ハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）による再送処理、及びＲＲＣ接続確立時のランダムアクセス手順などを行う。ＵＥ１００のＭＡＣ層とｅＮＢ２００のＭＡＣ層との間では、トランスポートチャネルを介してユーザデータ及び制御信号が伝送される。ｅＮＢ２００のＭＡＣ層は、上下リンクのトランスポートフォーマット（トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式）及びＵＥ１００への割当リソースブロックを決定するスケジューラを含む。ランダムアクセス手順の詳細については後述する。
　ＲＬＣ層は、ＭＡＣ層及び物理層の機能を利用してデータを受信側のＲＬＣ層に伝送する。ＵＥ１００のＲＬＣ層とｅＮＢ２００のＲＬＣ層との間では、論理チャネルを介してユーザデータ及び制御信号が伝送される。
　ＰＤＣＰ層は、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。
　ＲＲＣ層は、制御信号を取り扱う制御プレーンでのみ定義される。ＵＥ１００のＲＲＣ層とｅＮＢ２００のＲＲＣ層との間では、各種設定のための制御信号（ＲＲＣメッセージ）が伝送される。ＲＲＣ層は、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。ＵＥ１００のＲＲＣとｅＮＢ２００のＲＲＣとの間に接続（ＲＲＣ接続）がある場合、ＵＥ１００はＲＲＣコネクティッド状態であり、そうでない場合、ＵＥ１００はＲＲＣアイドル状態である。
　ＲＲＣ層の上位に位置するＮＡＳ（Ｎｏｎ－Ａｃｃｅｓｓ　Ｓｔｒａｔｕｍ）層は、セッション管理及びモビリティ管理などを行う。
　図５は、ＬＴＥシステムで使用される無線フレームの構成図である。ＬＴＥシステムは、下りリンクにはＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ　Ａｃｃｅｓｓ）、上りリンクにはＳＣ－ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ　Ｃａｒｒｉｅｒ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ）がそれぞれ適用される。
　図５に示すように、無線フレームは、時間方向に並ぶ１０個のサブフレームで構成される。各サブフレームは、時間方向に並ぶ２個のスロットで構成される。各サブフレームの長さは１ｍｓであり、各スロットの長さは０．５ｍｓである。各サブフレームは、周波数方向に複数個のリソースブロック（ＲＢ）を含み、時間方向に複数個のシンボルを含む。各リソースブロックは、周波数方向に複数個のサブキャリアを含む。ＵＥ１００に割り当てられる無線リソースのうち、周波数リソースはリソースブロックにより特定でき、時間リソースはサブフレーム（又はスロット）により特定できる。
　下りリンクにおいて、各サブフレームの先頭数シンボルの区間は、主に制御信号を伝送するための物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）として使用される領域である。また、各サブフレームの残りの区間は、主にユーザデータを伝送するための物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）として使用できる領域である。
　上りリンクにおいて、各サブフレームにおける周波数方向の両端部は、主に制御信号を伝送するための物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）として使用される領域である。また、各サブフレームにおける周波数方向の中央の６リソースブロックは、ランダムアクセスプリアンブルを伝送するための物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）として使用できる領域である。各サブフレームにおける他の部分は、主にユーザデータを伝送するための物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）として使用できる領域である。
　（競合ベース・ランダムアクセス手順）
　以下において、競合ベース・ランダムアクセス手順について説明する。ＵＥ１００は、ｅＮＢ２００とのＲＲＣ接続の確立に先立ち、ＭＡＣ層においてｅＮＢ２００へのランダムアクセスを行う。
　図６は、競合ベース・ランダムアクセス手順を示すシーケンス図である。競合ベース・ランダムアクセス手順は、非競合ベース・ランダムアクセス手順を利用できない場合に利用され、以下の４つのステップ（ステップＳ１乃至Ｓ４）からなる。
　図６に示すように、ステップＳ１において、ＵＥ１００は、競合ベースのランダムアクセス試行に利用可能なプリアンブル系列群の中から何れかのプリアンブル系列をランダムに選択する。競合ベースのランダムアクセス試行に利用可能なプリアンブル系列群の情報は、ｅＮＢ２００がブロードキャストするシステム情報に含まれている。ＵＥ１００は、ＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｈａｎｎｅｌ）により、選択したプリアンブル系列によりランダムアクセスプリアンブル（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｐｒｅａｍｂｌｅ）をｅＮＢ２００に送信する。ランダムアクセスプリアンブルは、当該ＵＥ１００の識別子（端末識別子）を含まない。
　ステップＳ２において、ランダムアクセスプリアンブルを受信したｅＮＢ２００は、ランダムアクセス応答（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）をＵＥ１００に送信する。ここで、ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００から受信したランダムアクセスプリアンブルに基づいて、ＵＥ１００との間の上りリンク遅延を推定する。また、ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００に割り当てる無線リソースを決定する。ランダムアクセス応答は、遅延推定の結果に基づくタイミング補正値（ＴＡ：Ｔｉｍｉｎｇ　Ａｄｖａｎｃｅ）、ｅＮＢ２００のセルにおいて一時的に割り当てられる識別子であるＴｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩ（Ｃｅｌｌ－Ｒａｄｉｏ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、決定した割当て無線リソースの情報（ＵＬ　Ｇｒａｎｔ）、及びＵＥ１００から受信したプリアンブル系列の識別子（プリアンブルインデックス）などを含む。
　ステップＳ３において、ランダムアクセスプリアンブルに対応するプリアンブルインデックスを含んだランダムアクセス応答を受信したＵＥ１００は、接続要求メッセージ（ＲＲＣ　Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　Ｒｅｑｕｅｓｔ）をｅＮＢ２００に送信する。接続要求メッセージは、ＲＲＣ層で送受信されるメッセージであって、メッセージ３（Ｍｓｇ３）と称されることもある。接続要求メッセージは、Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩ及び端末識別子を含む。端末識別子は、ＵＥごとにユニークなＴＭＳＩ（Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｍｏｂｉｌｅ　Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ　Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）である。また、接続要求メッセージには、接続を確立する理由（ｅｓｔａｂｌｉｓｈ　ｃａｕｓｅ）を示す情報を含めることができる。ここでの接続要求メッセージは、Ｓｃｈｅｄｕｌｅｄ　Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎに置き換えてもよい。
　ステップＳ４において、接続要求メッセージを受信したｅＮＢ２００は、競合解決メッセージ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ　Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）をＵＥ１００に送信する。競合解決メッセージは、ＲＲＣ層で送受信されるメッセージであって、メッセージ４（Ｍｓｇ４）と称されることもある。競合解決メッセージは、ｅＮＢ２００が受信した接続要求メッセージに含まれる端末識別子を含む。具体的には、競合解決メッセージは、接続要求メッセージそのものを競合解決ＩＤとして含んでいる。ＵＥ１００は、自身が送信した接続要求メッセージ（競合解決ＩＤ）を含んだ競合解決メッセージを受信することにより、ランダムアクセス手順が完了したと判断する。
　上述した競合ベース・ランダムアクセス手順では、複数のＵＥ１００が同じプリアンブル系列によりランダムアクセスプリアンブルを送信し得る。このような状況は、プリアンブル競合（或いはプリアンブル衝突）と称される。
　この場合、プリアンブル競合に係る複数のＵＥ１００は、ｅＮＢ２００から送信された１つのランダムアクセス応答に反応し、複数の接続要求メッセージをｅＮＢ２００に送信する。ｅＮＢ２００は、例えば最初に受信した接続要求メッセージに含まれる端末識別子を競合解決メッセージに含める。その結果、プリアンブル競合に係る複数のＵＥ１００のうち、最初に接続要求メッセージを送信したＵＥ１００がｅＮＢ２００との接続を確立する。
　一方で、競合解決メッセージにより指定されないＵＥ１００、すなわち、正常に競合解決メッセージを受信できないＵＥ１００は、所定時間（「バックオフ時間」と称される）の経過後に、ランダムアクセス手順をステップＳ１からやり直すことになる。また、２回目のランダムアクセス手順においてもプリアンブル競合が生じ得る。従って、競合ベース・ランダムアクセス手順は、ＵＥ１００がｅＮＢ２００との接続を確立するまでに要する時間（すなわち、接続処理遅延）が長くなり得る。特に、ＶｏＬＴＥによる緊急呼（以下、「ＶｏＬＴＥ緊急呼」という）の発信時において、接続処理遅延が長くなることは深刻な問題である。
　（実施形態に係る動作）
　以下において、実施形態に係る動作について説明する。図７は、実施形態に係る動作環境を説明するための図である。
　図７に示すように、ｅＮＢ２００のカバレッジエリア内に、ＲＲＣアイドル状態にある複数のＵＥ（ＵＥ１００－１乃至１００－３）が位置しており、複数のＵＥ１００が競合ベース・ランダムアクセス手順をｅＮＢ２００に対して一斉に行う状況を想定する。ＵＥ１００－１は、警察、消防、又は救急などの機関（緊急呼受理機関）に設けられた着信側端末に対するＶｏＬＴＥ緊急呼を発信しようとするＵＥである。ＵＥ１００－２及び１００－３は、ＶｏＬＴＥ緊急呼以外の発信を行おうとするＵＥである。
　図８は、実施形態に係る動作シーケンスを示すシーケンス図である。図８では、ＵＥ１００－１が、ＵＥ１００－２との間でプリアンブル競合が生じて１回目のランダムアクセス手順に失敗した後、２回目のランダムアクセス手順においてＵＥ１００－３との間でプリアンブル競合が生じるケースを例示している。
　図８に示すように、ステップＳ１１－１において、ＵＥ１００－１は、プリアンブルインデックス「１０」に対応するプリアンブル系列を使用してランダムアクセスプリアンブルをｅＮＢ２００に送信する。ステップＳ１１－２において、ＵＥ１００－２は、プリアンブルインデックス「１０」に対応するプリアンブル系列を使用してランダムアクセスプリアンブルをｅＮＢ２００に送信する。よって、ＵＥ１００－１とＵＥ１００－２との間でプリアンブル競合が生じる。
　ステップＳ１２において、ｅＮＢ２００は、受信したランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答を送信する。上述したように、ランダムアクセス応答は、ＴＡ、Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩ、ＵＬ　Ｇｒａｎｔ、及びプリアンブルインデックスを含む。当該プリアンブルインデックスは、プリアンブル競合に係るプリアンブルインデックス「１０」である。
　ステップＳ１３－２において、ＵＥ１００－２は、自身が送信したランダムアクセスプリアンブルに対応するプリアンブルインデックス「１０」を含んだランダムアクセス応答を受信したことから、接続要求メッセージ（ＲＲＣ　Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　Ｒｅｑｕｅｓｔ）をｅＮＢ２００に送信する。当該接続要求メッセージは、ｅＮＢ２００から割り当てられたＴｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩ、及びＵＥ１００－２の端末識別子（ＴＭＳＩ２）を含む。
　ステップＳ１３－１において、ＵＥ１００－１は、自身が送信したランダムアクセスプリアンブルに対応するプリアンブルインデックス「１０」を含んだランダムアクセス応答を受信したことから、接続要求メッセージ（ＲＲＣ　Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　Ｒｅｑｕｅｓｔ）をｅＮＢ２００に送信する。当該接続要求メッセージは、ｅＮＢ２００から割り当てられたＴｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩ、及びＵＥ１００－１の端末識別子（ＴＭＳＩ１）を含む。さらに、当該接続要求メッセージは、接続を確立する理由（ｅｓｔａｂｌｉｓｈ　ｃａｕｓｅ）として、緊急呼（ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ）を示す情報（以下、「ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ情報」という）を含む。
　また、ＵＥ１００－１及びＵＥ１００－２のそれぞれは、接続要求メッセージを送信した際に、競合解決メッセージの受信待ち時間を規定するタイマ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ　Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ　Ｔｉｍｅｒ）を起動する。
　ステップＳ１４において、ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００－１からの接続要求メッセージよりも先にＵＥ１００－２からの接続要求メッセージを受信していることから、ＵＥ１００－２からの接続要求メッセージに応じて競合解決メッセージをＵＥ１００－２に送信する。当該競合解決メッセージは、ＵＥ１００－２からの接続要求メッセージそのものを競合解決ＩＤとして含んでいる。
　ステップＳ１５において、ＵＥ１００－２は、自身宛の競合解決メッセージをｅＮＢ２００から受信したことに応じて、ランダムアクセス手順を完了し、ｅＮＢ２００とのＲＲＣ接続を確立する。
　ステップＳ１６において、ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００－２からの接続要求メッセージ及びＵＥ１００－１からの接続要求メッセージが同一のＴｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩを含んでいたことから、プリアンブル競合が発生していたと判断する。また、ＵＥ１００－１からの接続要求メッセージにｅｍｅｒｇｅｎｃｙ情報が含まれていたことから、競合解決メッセージにより指定しなかったＵＥ１００－１がＶｏＬＴＥ緊急呼を発信しようとしていると判断する。この場合、ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００－１のＴＭＳＩ１を競合ＩＤ（以下、「Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤ」という）として記憶する。さらに、ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００－２のＴＭＳＩ２を競合解決ＩＤとして記憶してもよい。ステップＳ１６の詳細については後述する。なお、ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００－１からの接続要求メッセージにｅｍｅｒｇｅｎｃｙ情報が含まれていなくとも、プリアンブル競合が発生していたことだけをもって、ＵＥ１００－１のＴＭＳＩを競合ＩＤとして記憶してもよい。すなわち、ｅＮＢ２００は、プリアンブル競合によりｅＮＢ２００との接続の確立に失敗したＵＥ１００の情報（例えば、ＴＭＳＩ）をメモリ２３０（記憶部）に記憶する。また、ｅＮＢ２００は、プリアンブル競合によりｅＮＢ２００との接続の確立に失敗し、かつ、緊急呼情報を含む接続要求メッセージを送信したＵＥ１００の情報（例えば、ＴＭＳＩ）をメモリ２３０（記憶部）に記憶することが好ましい。
　ｅＮＢ２００は、Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤを記憶している場合に、以降のランダムアクセス手順において、Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤに対応するＵＥ１００－１を優先的に接続させるための接続保証（ステップＳ５０）を行う。
　ステップＳ２１－１において、ＵＥ１００－１は、自身宛の競合解決メッセージをｅＮＢ２００から受信することなくタイマ（ＣｏｎｔｅｎｔｉｏｎＲｅｓｏｌｕｔｉｏｎＴｉｍｅｒ）が満了したことから、１回目のランダムアクセス手順に失敗したと判断し、２回目のランダムアクセス手順を開始する。ここでは、ＵＥ１００－１は、プリアンブルインデックス「１２」に対応するプリアンブル系列を使用してランダムアクセスプリアンブルをｅＮＢ２００に送信する。
　ステップＳ２１－３において、ＵＥ１００－３は、プリアンブルインデックス「１２」に対応するプリアンブル系列を使用してランダムアクセスプリアンブルをｅＮＢ２００に送信する。よって、ＵＥ１００－１とＵＥ１００－３との間でプリアンブル競合が生じる。
　ステップＳ２２において、ｅＮＢ２００は、受信したランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答を送信する。上述したように、ランダムアクセス応答は、ＴＡ、Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩ、ＵＬ　Ｇｒａｎｔ、及びプリアンブルインデックスを含む。当該プリアンブルインデックスは、プリアンブル競合に係るプリアンブルインデックス「１２」である。
　ステップＳ２３－３において、ＵＥ１００－３は、自身が送信したランダムアクセスプリアンブルに対応するプリアンブルインデックス「１２」を含んだランダムアクセス応答を受信したことから、接続要求メッセージ（ＲＲＣ　Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　Ｒｅｑｕｅｓｔ）をｅＮＢ２００に送信する。当該接続要求メッセージは、ｅＮＢ２００から割り当てられたＴｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩ、及びＵＥ１００－３の端末識別子（ＴＭＳＩ３）を含む。
　ステップＳ２３－１において、ＵＥ１００－１は、自身が送信したランダムアクセスプリアンブルに対応するプリアンブルインデックス「１２」を含んだランダムアクセス応答を受信したことから、接続要求メッセージ（ＲＲＣ　Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　Ｒｅｑｕｅｓｔ）をｅＮＢ２００に送信する。当該接続要求メッセージは、ｅＮＢ２００から割り当てられたＴｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩ、及びＵＥ１００－１の端末識別子（ＴＭＳＩ１）を含む。
　ステップＳ２４において、ＵＥ１００－１のＴＭＳＩ１をＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤとして記憶しているｅＮＢ２００は、ＵＥ１００－１からの接続要求メッセージよりも先にＵＥ１００－３からの接続要求メッセージを受信しても、ＵＥ１００－３からの接続要求メッセージに応じて競合解決メッセージをＵＥ１００－３に送信することなく、ＵＥ１００－１からの接続要求メッセージに応じて競合解決メッセージをＵＥ１００－１に送信する。すなわち、当該競合解決メッセージは、ＵＥ１００－１からの接続要求メッセージそのものを競合解決ＩＤとして含んでいる。ステップＳ２３及びステップＳ２４に係る接続保証（ステップＳ５０）の詳細については後述する。
　ステップＳ２５において、ＵＥ１００－１は、自身宛の競合解決メッセージをｅＮＢ２００から受信したことに応じて、ランダムアクセス手順を完了し、ｅＮＢ２００とのＲＲＣ接続を確立する。
　ステップＳ２６において、ｅＮＢ２００は、Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤ（ＴＭＳＩ１）を解放する。具体的には、ｅＮＢ２００は、記憶しているＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤ（ＴＭＳＩ１）を消去する。
　図９は、図８のステップＳ１６に係るＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤ記憶処理の詳細を示すフロー図である。
　図９に示すように、ステップＳ１６１において、接続要求メッセージを受信したｅＮＢ２００は、当該接続要求メッセージに応じて競合解決メッセージを送信し、当該競合解決メッセージにより指定したＵＥ１００のＴＭＳＩ（Ａ）を競合解決ＩＤとして記憶する。
　ステップＳ１６２において、ｅＮＢ２００は、先に受信した接続要求メッセージと同一のＴｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩを含んだ別の接続要求メッセージを受信したか否かを判断する。
　先に受信した接続要求メッセージと同一のＴｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩを含んだ別の接続要求メッセージを受信した場合（ステップＳ１６２；ＹＥＳ）、ステップＳ１６３において、ｅＮＢ２００は、当該別の接続要求メッセージにｅｍｅｒｇｅｎｃｙ情報が含まれているか否かを判断する。
　当該別の接続要求メッセージにｅｍｅｒｇｅｎｃｙ情報が含まれている場合（ステップＳ１６３；ＹＥＳ）、ステップＳ１６４において、ｅＮＢ２００は、当該別の接続要求メッセージに含まれるＴＭＳＩ（Ｂ）をＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤとして記憶する。
　図１０は、図８のステップＳ５０に係る接続保証の詳細を示すフロー図である。
　図１０に示すように、ステップＳ５１において、接続要求メッセージを受信したｅＮＢ２００は、Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤを記憶しているか否かを判断する。Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤを記憶していない場合（ステップＳ５１；ＮＯ）、ｅＮＢ２００は、当該受信した接続要求メッセージに応じて競合解決メッセージを送信する。
　一方、ｅＮＢ２００は、Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤを記憶している場合（ステップＳ５１；ＹＥＳ）、ステップＳ５３において、接続要求メッセージに含まれるＴＭＳＩがＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤに一致する接続要求メッセージの受信待ち時間を規定するタイマ（Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　Ｔｉｍｅｒ）を起動する。
　ステップＳ５４において、ｅＮＢ２００は、当該受信した接続要求メッセージに含まれるＴＭＳＩがＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤと一致するか否かを判断する。当該受信した接続要求メッセージに含まれるＴＭＳＩがＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤと一致する場合（ステップＳ５４；ＹＥＳ）、ステップＳ５５において、ｅＮＢ２００は、当該受信した接続要求メッセージに応じた競合解決メッセージを送信する。
　一方、当該受信した接続要求メッセージに含まれるＴＭＳＩがＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤと一致しない場合（ステップＳ５４；ＮＯ）、ステップＳ５６において、ｅＮＢ２００は、タイマ（Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　Ｔｉｍｅｒ）が満了したか否かを判断する。タイマ（Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　Ｔｉｍｅｒ）が満了した場合（ステップＳ５６；ＹＥＳ）、ステップＳ５２において、ｅＮＢ２００は、当該受信した接続要求メッセージ（すなわち、接続要求メッセージに含まれるＴＭＳIがＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤと一致しない接続要求メッセージ）に応じた競合解決メッセージを送信する。
　タイマ（Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　Ｔｉｍｅｒ）が満了していない場合（ステップＳ５６；ＮＯ）、ステップＳ５７において、ｅＮＢ２００は、接続要求メッセージを待ち受けることにより、接続要求メッセージを受信する。その後、ｅＮＢ２００は、処理をステップＳ５４に戻す。
　（実施形態のまとめ）
　上述したように、ｅＮＢ２００は、同一のランダムアクセス応答に対応する複数の接続要求メッセージを複数のＵＥ１００から受信した場合に、当該複数の接続要求メッセージの中から所定条件（すなわち、接続要求メッセージに含まれるＴＭＳIがＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤと一致すること）を満たす接続要求メッセージを選択し、当該選択した接続要求メッセージに応じて競合解決メッセージを送信する。
　このように、同一のランダムアクセス応答に対応する複数の接続要求メッセージの中から適切な接続要求メッセージを選択することにより、競合ベース・ランダムアクセス手順を改善することができる。
　実施形態では、ｅＮＢ２００は、ランダムアクセス応答を送信してから所定時間（すなわち、Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　Ｔｉｍｅｒで規定される時間）が経過するまで、所定条件を満たさない接続要求メッセージを受信しても、当該接続要求メッセージに応じて競合解決メッセージを送信することなく、所定条件を満たす接続要求メッセージを待ち受ける待受処理を行う。
　このように、先に受信した接続要求メッセージに応じて競合解決メッセージを送信するのではなく、所定条件を満たす接続要求メッセージを所定時間が経過するまで待ち受ける。これにより、所定条件を満たす接続要求メッセージを後に受信しても、当該後に受信した接続要求メッセージに応じて競合解決メッセージを送信することができる。
　実施形態では、ｅＮＢ２００は、ランダムアクセス応答を送信してから所定時間が経過するまでに、所定条件を満たさない接続要求メッセージを受信した場合、所定時間が経過するまでは当該接続要求メッセージに応じて競合解決メッセージを送信せず、所定時間が経過したら当該接続要求メッセージに応じて競合解決メッセージを送信する。
　このように、所定条件を満たす接続要求メッセージを所定時間内に受信できないのであれば、所定条件を満たさない接続要求メッセージであっても競合解決メッセージを送信することにより、所定条件を満たさない接続要求メッセージを送信したＵＥ１００がＲＲＣ接続を確立することができる。
　実施形態では、ｅＮＢ２００は、前回の競合ベース・ランダムアクセス手順においてプリアンブル競合によりｅＮＢ２００との接続を確立できなかった未接続ＵＥ（以下、「プリアンブル競合に係る未接続ＵＥ」という）が存在する場合に、待受処理を行う。具体的には、ｅＮＢ２００は、プリアンブル競合に係る未接続ＵＥの端末識別子をＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤとして記憶している。所定条件を満たす接続要求メッセージとは、記憶しているＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤを含んだ接続要求メッセージである。
　このように、プリアンブル競合に係る未接続ＵＥの端末識別子を記憶しているｅＮＢ２００が、ランダムアクセス手順において当該未接続ＵＥからの接続要求メッセージを待ち受けることにより、当該未接続ＵＥを優先的に接続させることができる。
　実施形態では、ｅＮＢ２００は、プリアンブル競合に係る未接続ＵＥが存在する場合であって、かつ、前回の競合ベース・ランダムアクセス手順において当該未接続ＵＥから受信した接続要求メッセージにｅｍｅｒｇｅｎｃｙ情報が含まれていた場合に、待受処理を行う。
　このように、ｅＮＢ２００が、プリアンブル競合に係る未接続ＵＥの中でも、ＶｏＬＴＥ緊急呼を発信しようとしているＵＥの端末識別子をＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤとして記憶し、当該ＵＥからの接続要求メッセージをランダムアクセス手順において待ち受けることにより、当該ＵＥを優先的に接続させることができる。
　［変更例１］
　上述した実施形態では、ｅＮＢ２００は、プリアンブル競合に係る未接続ＵＥの中でも、ＶｏＬＴＥ緊急呼を発信しようとしているＵＥの端末識別子をＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤとして記憶していた。すなわち、上述した実施形態では、プリアンブル競合に係る未接続ＵＥのうちＶｏＬＴＥ緊急呼を発信しようとしているＵＥのみを接続保証の対象とするケースを例示した。
　しかしながら、ｅＮＢ２００は、プリアンブル競合に係る未接続ＵＥがＶｏＬＴＥ緊急呼を発信しようとしているか否かに拘わらず、当該未接続ＵＥの端末識別子をＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤとして記憶してもよい。実施形態の変更例１によれば、ＶｏＬＴＥ緊急呼を発信しようとしているＵＥに限らず、プリアンブル競合に係る全ての未接続ＵＥを接続保証の対象とすることができる。
　実施形態の変更例１では、図９のステップＳ１６３が省略される。具体的には、図９において、ｅＮＢ２００は、先に受信した接続要求メッセージと同一のＴｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩを含んだ別の接続要求メッセージを受信した場合（ステップＳ１６２；ＹＥＳ）に、当該別の接続要求メッセージにｅｍｅｒｇｅｎｃｙ情報が含まれているか否かを判断することなく、ステップＳ１６４において、当該別の接続要求メッセージに含まれるＴＭＳＩ（Ｂ）をＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤとして記憶する。
　［変更例２］
　上述した実施形態では、ｅＮＢ２００は、Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤを記憶している場合に限り、Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤを満たす接続要求メッセージを待ち受ける待受処理を行っていた。すなわち、上述した実施形態では、プリアンブル競合に係る未接続ＵＥが存在する場合に限り、ｅＮＢ２００が待受処理を行うケースを例示した。
　しかしながら、ｅＮＢ２００は、Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤを記憶しているか否かに拘わらず、ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ情報を含んだ接続要求メッセージを待ち受ける待受処理を行ってもよい。このように、実施形態の変更例２では、所定条件を満たす接続要求メッセージとは、ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ情報を含んだ接続要求メッセージである。実施形態の変更例２によれば、ＶｏＬＴＥ緊急呼を発信しようとしているＵＥを常に接続保証の対象とすることができる。
　実施形態の変更例２では、図８のステップＳ１１乃至Ｓ１６が省略される。また、図１０のステップＳ５１が省略される。さらに、図１０のステップＳ５４において、ｅＮＢ２００は、受信した接続要求メッセージに含まれるＴＭＳＩがＣｏｌｌｉｓｉｏｎ　ＩＤと一致するか否かを判断することに代えて、当該受信した接続要求メッセージにｅｍｅｒｇｅｎｃｙ情報が含まれているか否かを判断する。そして、当該受信した接続要求メッセージにｅｍｅｒｇｅｎｃｙ情報が含まれている場合（ステップＳ５４；ＹＥＳ）、ステップＳ５５において、当該受信した接続要求メッセージに応じて競合解決メッセージを送信する。これに対し、当該受信した接続要求メッセージにｅｍｅｒｇｅｎｃｙ情報が含まれていない場合（ステップＳ５４；ＮＯ）、ステップＳ５７において、接続要求メッセージを待ち受けることにより、接続要求メッセージを受信する。その後、ｅＮＢ２００は、処理をステップＳ５４に戻す。
　［その他の実施形態］
　上述した実施形態では、ＬＴＥシステムを例に挙げたが、実施形態は、ＬＴＥシステムへの適用に限定されるものではなく、ＬＴＥシステム以外のシステムに適用されてもよい。
　上述した実施形態の特徴は、以下のように表現されてもよい。
　第１の特徴は、競合ベース・ランダムアクセス手順において、ランダムアクセスプリアンブルの受信に応じてランダムアクセス応答を送信する基地局であって、前記ランダムアクセス応答に対応する複数の接続要求メッセージを複数のユーザ端末から受信した場合に、前記複数の接続要求メッセージの中から所定条件を満たす接続要求メッセージを選択し、当該選択した接続要求メッセージに応じて競合解決メッセージを送信する制御部を備えることを要旨とする。
　第１の特徴において、前記制御部は、前記ランダムアクセス応答を送信してから所定時間が経過するまで、前記所定条件を満たさない接続要求メッセージを受信しても、当該接続要求メッセージに応じて前記競合解決メッセージを送信することなく、前記所定条件を満たす接続要求メッセージを待ち受ける待受処理を行う。
　第１の特徴において、前記制御部は、前記ランダムアクセス応答を送信してから所定時間が経過するまでに、前記所定条件を満たさない接続要求メッセージを受信した場合、前記所定時間が経過するまでは当該接続要求メッセージに応じて前記競合解決メッセージを送信せず、前記所定時間が経過したら当該接続要求メッセージに応じて前記競合解決メッセージを送信する。
　第１の特徴において、前記制御部は、前回の競合ベース・ランダムアクセス手順においてプリアンブル競合により前記基地局との接続を確立できなかった未接続端末が存在する場合に、前記待受処理を行う。
　第１の特徴において、前記制御部は、前記未接続端末が存在する場合であって、かつ、前回の競合ベース・ランダムアクセス手順において前記未接続端末から受信した接続要求メッセージに緊急呼情報が含まれていた場合に、前記待受処理を行う。
　第１の特徴において、前記所定条件を満たす接続要求メッセージとは、前記未接続端末の端末識別子を含む接続要求メッセージである。
　第１の特徴において、前記所定条件を満たす接続要求メッセージとは、緊急呼情報を含む接続要求メッセージである。
　第２の特徴は、競合ベース・ランダムアクセス手順において、ランダムアクセスプリアンブルの受信に応じてランダムアクセス応答を送信する基地局における方法であって、前記ランダムアクセス応答に対応する複数の接続要求メッセージを複数のユーザ端末から受信した場合に、前記複数の接続要求メッセージの中から所定条件を満たす接続要求メッセージを選択するステップと、前記選択した接続要求メッセージに応じて競合解決メッセージを送信するステップと、を備えることを要旨とする。
　なお、日本国特許出願第２０１３－２６６１７５号（２０１３年１２月２４日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
　実施形態によれば、競合ベース・ランダムアクセス手順を改善することができる。

Claims (8)

  1. 　競合ベース・ランダムアクセス手順において、複数のユーザ端末により送信されたランダムアクセスプリアンブルを受信すると、前記複数のユーザ端末にランダムアクセス応答を送信する基地局であって、
    　前記ランダムアクセス応答に応じて前記複数のユーザ端末により送信された複数の接続要求メッセージを受信した場合に、前記複数の接続要求メッセージの中から所定条件を満たす接続要求メッセージを選択し、当該選択した接続要求メッセージに対応する競合解決メッセージを送信する制御部を備えることを特徴とする基地局。
  2. 　前記制御部は、前記ランダムアクセス応答を送信してから所定時間が経過するまで、前記所定条件を満たさない接続要求メッセージを受信した場合、前記所定時間が経過するまで当該接続要求メッセージに対応する前記競合解決メッセージの送信を保留することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
  3. 　前記制御部は、前記所定時間が経過するまでに、前記所定条件を満たさない接続要求メッセージを受信した後に前記所定条件を満たす接続要求メッセージを受信した場合、前記所定条件を満たす接続要求メッセージに対応する前記競合解決メッセージを送信することを特徴とする請求項２に記載の基地局。
  4. 　前記制御部は、前記ランダムアクセス応答を送信してから所定時間が経過するまでに、前記所定条件を満たさない接続要求メッセージを受信した場合、前記所定時間が経過するまでは当該接続要求メッセージに対応する前記競合解決メッセージを送信せず、前記所定時間が経過したら当該接続要求メッセージに対応する前記競合解決メッセージを送信することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
  5. 　前回の競合ベース・ランダムアクセス手順においてプリアンブル競合により前記基地局との接続の確立に失敗したユーザ端末の情報を記憶する記憶部をさらに備え、
    　前記制御部は、前記記憶部に記憶されたユーザ端末により送信された接続要求メッセージを、前記所定条件を満たす接続要求メッセージと判定することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
  6. 　前記記憶部は、前回の競合ベース・ランダムアクセス手順において、プリアンブル競合により前記基地局との接続の確立に失敗し、なお且つ緊急呼情報を含む接続要求メッセージを送信したユーザ端末の情報を記憶することを特徴とする請求項５に記載の基地局。
  7. 　競合ベース・ランダムアクセス手順において、複数のユーザ端末により送信されたランダムアクセスプリアンブルを受信すると、前記複数のユーザ端末にランダムアクセス応答を送信する基地局に搭載されるプロセッサであって、
    　前記プロセッサが、前記ランダムアクセス応答に応じて前記複数のユーザ端末により送信された複数の接続要求メッセージを受信した場合に、前記複数の接続要求メッセージの中から所定条件を満たす接続要求メッセージを選択し、当該選択した接続要求メッセージに対応する競合解決メッセージを送信することを特徴とするプロセッサ。
  8. 　競合ベース・ランダムアクセス手順において、複数のユーザ端末により送信されたランダムアクセスプリアンブルを受信すると、前記複数のユーザ端末にランダムアクセス応答を送信する基地局における方法であって、
    　前記ランダムアクセス応答に応じて前記複数のユーザ端末により送信された複数の接続要求メッセージを受信した場合に、前記複数の接続要求メッセージの中から所定条件を満たす接続要求メッセージを選択するステップと、
    　前記選択した接続要求メッセージに対応する競合解決メッセージを送信するステップと、を備えることを特徴とする方法。
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