WO2015115335A1 - ユーザ装置、基地局、制御情報検出方法、及び制御情報送信方法 - Google Patents

ユーザ装置、基地局、制御情報検出方法、及び制御情報送信方法 Download PDF

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WO2015115335A1
WO2015115335A1 PCT/JP2015/051896 JP2015051896W WO2015115335A1 WO 2015115335 A1 WO2015115335 A1 WO 2015115335A1 JP 2015051896 W JP2015051896 W JP 2015051896W WO 2015115335 A1 WO2015115335 A1 WO 2015115335A1
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WO
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user apparatus
base station
control information
blind decoding
user
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PCT/JP2015/051896
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徹 内野
一樹 武田
陳　嵐
ホイリン ジャン
リュー リュー
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株式会社Ｎｔｔドコモ
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    • H04W74/00—Wireless channel access
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    • H04W72/00—Local resource management
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup
    • H04W76/11—Allocation or use of connection identifiers

Definitions

  • the present invention relates to a random access technique in a mobile communication system such as LTE.
  • a random access procedure (hereinafter referred to as RA procedure) is executed in order to synchronize the timings of the user apparatus UE and the base station eNB.
  • the RA procedure is performed, for example, when the user apparatus UE first accesses the base station eNB or when resynchronization is performed at the time of handover.
  • the RA procedure includes non-contention-based (contention-free) -RA (hereinafter referred to as contention-free-RA) and non-contention-based contention-based RA.
  • contention free RA is used for handover or the like
  • Contention based RA is used when the user apparatus UE makes a call first.
  • CA carrier aggregation
  • CC component carriers
  • FIG. 2 shows an example of Dual connectivity.
  • the base station MeNB communicates with the user apparatus UE via CC # 1 (CC of Pcell)
  • the base station SeNB communicates with the user apparatus UE via CC # 2 (CC of Scell). Is realized.
  • Rel-11 supports SCell RA procedures in addition to PCell, but only supports Contention free ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ RA, and RAR (random access response) is received by PCell. . That is, even if it is RA procedure in Scell, user apparatus UE receives RAR from base station MeNB.
  • FIG. 3 summarizes the above support status.
  • Msg 0 is a message for assigning RA preamble
  • Msg 1 is a RA preamble message
  • Msg 2 is a RAR message
  • Msg 3 is RRC connection request
  • Msg 4 is RRC connection setup.
  • Contention-based RA does not support the RA procedure involving the base station SeNB
  • Contention-free RA supports the RA procedure involving the base station SeNB.
  • RAR (Msg 2) is returned from the base station MeNB.
  • SeNB and MeNB are collectively referred to as eNB.
  • RAR (Msg 2) is returned from the base station SeNB in both Contention based RA and Contention free RA.
  • RAR is transmitted from the base station eNB to the user apparatus UE by PDCCH (including EPDCCH).
  • PDCCH including EPDCCH
  • RAR includes random access preamble index and timing information.
  • the RAR entity including such information is transmitted on the PDSCH corresponding to the resource allocation information transmitted by the PDCCH, and it is accurate to describe that the RAR pointer is transmitted by the PDCCH.
  • the description method that RAR is transmitted by PDCCH is also used for convenience of explanation.
  • PDCCH is a channel that carries DCI including resource allocation information etc. in its payload, but PDCCH and DCI may be used synonymously.
  • the DCI is transmitted with a CRC attached, but the CRC is scrambled by the identification information of the user apparatus UE that is the destination of the DCI (specifically, an XOR operation). Therefore, the user apparatus UE that has received the PDCCH uses the DCI that has been successfully decoded by the CRC descrambled with its own identification information as the DCI addressed to itself.
  • the identification information is, for example, RA-RNTI in the RA procedure.
  • the PDCCH is sent to a plurality of user apparatuses UE in one subframe, but each user apparatus UE does not know which resource the PDCCH addressed to itself is transmitted, so the PDCCH addressed to itself Detects PDCCH addressed to itself by searching for resources that may be transmitted.
  • the resource area that performs the above search is called a search space.
  • the search space includes a common search space (Common Search Space, hereinafter referred to as CSS) that is commonly searched by all user apparatuses UE, and a UE-specific search space (UE that is a space that each user apparatus UE searches individually.
  • -specific search space hereinafter USS.
  • CCE Control Channel Element
  • Aggregation Level indicating how many DCEs (PDCCH) are allocated is defined. For example, there are four types of aggregation level, 1, 2, 4, and 8. Each value corresponds to the number of CCEs to be assigned. Further, Aggregation level is set for each user apparatus UE so as to be low when the reception quality is good and high when the reception quality is bad, based on CQI and the like fed back from the user apparatus UE.
  • the CCE is indexed, and when the aggregation level is n, the DCI is mapped starting from only the CCE of the index that is a multiple of n.
  • the assigned CCE is a section of 16 CCE from 0 to 15, and the Aggregation level is limited to 4 and 8.
  • Aggregation level in USS is not limited.
  • the user apparatus UE does not know which CCE the PDCCH addressed to it is assigned to, which Aggregation level is used, and which DCI format is used. I do. This is called blind decoding (hereinafter referred to as BD).
  • BD blind decoding
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the PDCCH received by the user apparatus UE when the RAR is transmitted from the base station SeNB as in Rel-12 of FIG. 3 in the RA procedure.
  • the user apparatus UE transmits RA preamble to the base station SeNB and receives RAR from the base station SeNB.
  • a Ra-Response Window period in which RAR reception is expected after a predetermined period from the transmission of the RA preamble is started, and RAR search (BD) is performed during the Window period.
  • the user apparatus UE may receive PDCCH (Paging, SI, RAR, etc.) addressed to itself from the base station MeNB during the Ra-Response Window, and this also searches for the PDCCH addressed to itself. (BD) is performed.
  • PDCCH Paging, SI, RAR, etc.
  • both PDCCHs have an aggregation level of 4, and the user apparatus UE performs BD for CSS and USS for each of the PDCCH transmitted from the base station MeNB and the PDCCH transmitted from the base station SeNB. Will do.
  • FIG. 5 is a diagram showing the number of PDCCH candidates to be decoded when PDCCH is used.
  • the number of candidates in the case of USS is 32 (in the case of no UL-MIMO) or 48 (in the case of UL-MIMO).
  • the number of BD candidates is referred to as the BD number.
  • one BD includes CRC descrambling at an assumed resource position and DCI decoding (CRC check or the like) in an assumed DCI format.
  • FIG. 6 is a diagram showing the number of candidates for decoding when using EPDCCH. Since EPDCCH is a UE-specific control signal, only USS is defined without being transmitted by CSS. As shown in FIG. 6, the number of BDs is 32 or 48. In EPDCCH, Localized mapping and Distributed mapping are defined, but the example of FIG. 6 shows an example in Distributed mapping.
  • the present invention has been made in view of the above points, and a technique for reducing the number of candidates for blind decoding performed when receiving control information transmitted on a downlink control channel in a user apparatus.
  • the purpose is to provide.
  • a user apparatus that communicates with a base station in a mobile communication system
  • a receiving unit that receives a radio signal from the base station through a downlink control channel
  • Control information detection for detecting control information addressed to the user apparatus mapped to a predetermined area in the time frequency resource of the downlink control channel by performing blind decoding in a plurality of candidate areas that are candidates for the predetermined area
  • the plurality of candidate areas are divided into a common candidate area in which a plurality of user apparatuses perform blind decoding in common and an individual candidate area for the user apparatus, and the control is performed in a period in which the user apparatus monitors a random access response.
  • the information detection unit is provided with a user apparatus that performs blind decoding in the individual candidate region without performing blind decoding in the common candidate region.
  • a base station that communicates with a user apparatus in a mobile communication system, A mapping unit for mapping control information addressed to the user apparatus to a predetermined region in a time frequency resource of a downlink control channel; A transmission unit that transmits the control information as a radio signal on a downlink control channel using a time-frequency resource of the predetermined region,
  • the predetermined region is one of a plurality of candidate regions where blind decoding is performed for detection of the control information in the user device, and the plurality of candidate regions are common to a plurality of user devices.
  • the mapping unit divides the predetermined area from the individual candidate area into a common candidate area for performing blind decoding and an individual candidate area for the user apparatus, and the user apparatus monitors a random access response.
  • a base station to select is provided.
  • a control information detection method executed by a user apparatus that communicates with a base station in a mobile communication system, Receiving a radio signal from the base station through a downlink control channel; Control information detection for detecting control information addressed to the user apparatus mapped to a predetermined area in the time frequency resource of the downlink control channel by performing blind decoding in a plurality of candidate areas that are candidates for the predetermined area And comprising steps
  • the plurality of candidate areas are divided into a common candidate area in which a plurality of user apparatuses perform blind decoding in common and an individual candidate area for the user apparatus, and the control is performed in a period in which the user apparatus monitors a random access response.
  • a control information detection method is provided in which the user apparatus performs blind decoding in the individual candidate region without performing blind decoding in the common candidate region.
  • a control information transmission method executed by a base station that communicates with a user apparatus in a mobile communication system, A mapping step of mapping control information addressed to the user apparatus to a predetermined region in a time frequency resource of a downlink control channel; A transmission step of transmitting the control information as a radio signal on a downlink control channel using a time frequency resource of the predetermined region, and
  • the predetermined region is one of a plurality of candidate regions where blind decoding is performed for detection of the control information in the user device, and the plurality of candidate regions are common to a plurality of user devices.
  • the base station is divided into a common candidate area for performing blind decoding and an individual candidate area for the user apparatus, and the user equipment monitors a random access response.
  • a control information transmission method for selecting the predetermined area is provided.
  • the embodiment of the present invention it is possible to reduce the number of candidates to be subjected to blind decoding performed when receiving control information transmitted on the downlink control channel in the user apparatus.
  • FIG. 8 shows a configuration example of the mobile communication system according to the embodiment of the present invention.
  • the mobile communication system in the present embodiment is the same system as the mobile communication system shown in FIG. 2, and includes a base station MeNB that forms a Pcell and a base station SeNB that forms a Scell.
  • the dual connectivity wireless communication service is provided to the user apparatus UE.
  • the user apparatus UE will be described as not supporting UL MIMO. However, this is an example, and the technology according to the present invention can be applied even when the user apparatus UE supports UL MIMO.
  • the mobile communication system (user apparatus and base station) in the present embodiment has a function defined by LTE Rel-12 as its basic function. It can also be applied to other communication methods.
  • the base station SeNB in the mobile communication system in the present embodiment supports the RA procedure as shown in the lower part of FIG. That is, in both cases of Contention based RA and Contention free RA, the user apparatus UE receives RAR from the base station SeNB. Therefore, user apparatus UE performs BD in CSS of PDCCH received from base station SeNB. As described above, unless measures are taken against this, the number of BDs increases and problems such as an increase in power consumption occur. In this embodiment, in order to solve this problem, the number of BDs is reduced to the equivalent of Rel-11 CA.
  • PDCCH is used as a term that includes EPDCCH unless it is distinguished from EPDCCH.
  • the user apparatus UE selects one from a preamble group (set) held in advance and transmits it to the base station eNB.
  • the base station eNB uses the RA-RNTI corresponding to the resource (time / frequency) that received the preamble as the identification information of the user apparatus UE, and the RAR pointer that includes the CRC scrambled with the RA-RNTI, that is, DCI) is mapped to the PDCCH CSS and transmitted.
  • RAR reception is performed by performing CSS BD using RA-RNTI in a period in which RAR reception is expected.
  • the base station SeNB does not use RA-RNTI, uses C-RNTI (cell-RNTI), and transmits RAR using USS, so that the user apparatus UE can
  • C-RNTI cell-RNTI
  • RAR radio access control
  • the BD in the CSS of the PDCCH from the base station SeNB is to be reduced. Since C-RNTI is RNTI used for transmission of UE-specific control information and the like, in user apparatus UE, BD using C-RNTI is performed in USS instead of CSS.
  • the user apparatus UE and the base station SeNB hold in advance a mapping table of preamble numbers and C-RNTIs as shown in FIG.
  • a plurality of C-RNTIs are associated with each number corresponding to a preamble sequence.
  • one row in the table of FIG. 9 is activated for the user apparatus UE.
  • This activation has already been performed for the user apparatus UE by dynamic signaling using RRC signaling or PDCCH, for example, from the base station MeNB or the base station SeNB.
  • the base station SeNB may grasp which row is activated by information received from the base station MeNB, or grasp which row is activated by a resource that receives a preamble from the user apparatus UE. It is good to do.
  • Fig. 10 shows an example of the sequence. As described above, both the user apparatus UE and the base station SeNB hold the table shown in FIG.
  • the user apparatus UE transmits RA preamble (step 101). For example, if this RA preamble is a preamble of number 2 and the first row is activated as shown in FIG. 9, the base station SeNB determines from the table of FIG. 9 as C-RNTI of the user apparatus UE, Select “6” in the first row corresponding to the number 2 of the preamble. Then, the base station SeNB maps the DCI (RAR) with the CRC scrambled by the C-RNTI to the USS of the PDCCH and transmits it to the user apparatus UE (step 102).
  • RAR DCI
  • the user apparatus UE does not perform CSS BD but performs USS-only BD in BD for PDCCH of the base station SeNB.
  • the number of CSS BDs of the base station SeNB is reduced to zero.
  • the base station SeNB can uniquely identify the user apparatus UE that has transmitted the received RA-preamble by providing a one-to-one correspondence between the C-RNTI and the RA-preamble to be allocated.
  • an existing user apparatus UE may be connected to the base station SeNB. Therefore, in order to avoid that the user apparatus UE connected to base station SeNB as SeNB in Dual-connectivity and the existing user apparatus UE collide, it is necessary to allocate a resource separately.
  • Example 1 of a method for allocating resources individually is to individually allocate a transmittable RA preamble.
  • the base station SeNB designates an RA preamble that can be transmitted (with RACH config of RRC) for an existing user apparatus UE, and allocates the rest to the user apparatus UE connected as SeNB.
  • Example 2 is to limit RA transmission timing. That is, base station SeNB designates the transmission position (timing) of RA preamble that can be transmitted to each of existing user apparatus UE and user apparatus UE connected as SeNB. It is also possible to carry out a combination of Example 1 and Example 2.
  • the base station SeNB holds the preamble (dedicated preamble) for each user apparatus UE and the C-RNTI for the user apparatus UE in the previous stage.
  • transmission of RAR is performed by mapping to CSS using RA-RNTI as in Contention based RA.
  • the base station SeNB does not use RA-RNTI, uses C-RNTI, and transmits the RAR using USS, so that the user apparatus UE receives the PDCCH from the base station SeNB.
  • RA-RNTI uses C-RNTI, and transmits the RAR using USS, so that the user apparatus UE receives the PDCCH from the base station SeNB.
  • FIG. 12 shows an example of a sequence in Contention free RA of the present embodiment.
  • the base station SeNB notifies the user apparatus UE of dedicated preamble with a message 0 (step 201).
  • the user apparatus UE transmits the dedicated preamble as the message 1 to the base station SeNB (step 202).
  • the base station SeNB maps the DCI (RAR) with the CRC scrambled with the already held C-RNTI to the USS of the PDCCH and transmits it to the user apparatus UE (step 203).
  • the user apparatus UE does not perform CSS BD but performs USS-only BD in BD for PDCCH of the base station SeNB. Also, the user apparatus UE holds a C-RNTI and performs USS BD using the C-RNTI. This C-RNTI is assigned by the base station SeNB or MeNB, for example. By such control, as shown in FIG. 13, the number of CSS BDs of the base station SeNB is reduced to zero.
  • FIG. 14 shows an example of the entire sequence in the present embodiment.
  • the user apparatus UE and the base station MeNB are in an RRC connection state (step 301), and the user apparatus UE and the base station SeNB are not connected and are in an asynchronous state (step 302). Since the user apparatus UE and the base station MeNB are in the RRC connection state, the user apparatus UE monitors the PDCCH from the base station MeNB and performs BD during the entire period shown in FIG. Further, the base station SeNB notifies the dedicated preamble to the user apparatus UE (step 303). Note that step 303 is not necessary when performing Contention based RA.
  • the Random Access Preamble (message 1) is transmitted from the user apparatus UE to the base station SeNB (step 304).
  • the base station SeNB that has received the Random Access Preamble transmits the RAR scrambled by C-RNTI using USS (step 305).
  • the user apparatus UE After a predetermined period (2 subframes) after Random
  • the user apparatus UE receives RAR (message 2) (step 307), and performs UL-SCH data transmission (uplink data transmission) based on the allocation information (step 308).
  • RAR messages 2
  • UL-SCH data transmission uplink data transmission
  • the base station SeNB when the RA-Response Window period ends or PUSCH reception corresponding to UL grant specified by RAR is performed, RAR transmission is not performed after that, so the number of PDCCH candidates at that time The restriction is released (step 309).
  • the ra-Response Window period ends or PUSCH transmission corresponding to the UL grant specified in the RAR (the above UL-SCH data transmission) is performed (the RAR addressed to itself).
  • BD based on the PDCCH candidate number limit of the base station SeNB is stopped and the normal operation is resumed (step 310).
  • the PUCCH (MAC-ACK / NACK) can be fed back by other than the serving cell that activates the RA procedure. Therefore, it is not necessary to stop DL scheduling at least.
  • the user apparatus UE is performing dual connectivity with the base station MeNB and the base station SeNB.
  • the user apparatus UE communicates with the base station MeNB and Pcell, and communicates with the base station SeNB with two Scells (Scell # A and Scell # B).
  • Scell # A and Scell # B two Scells
  • the UL procedure (Contentioncellfree # RA) is performed in Scell # B when UL synchronization is established in Scell # A and PUCCH is set.
  • RAR and MAC SDU are multiplexed and transmitted from the base station SeNB to the user apparatus UE in Scell # B in FIG. 15 (step 401).
  • Message 3 in the RA procedure is returned from the user apparatus UE to the base station SeNB with the uplink resource allocated by RAR in Scell # B (step 402).
  • the MAC ACK / NACK for the MAC data is returned from the user apparatus UE to the base station SeNB by the PUCCH set in Scell # A (step 403).
  • MAC PDU includes MAC header and MAC payload.
  • a plurality of MAC RARs are stored in MAC payload.
  • Each MAC RAR includes timing advance, UL grant, temporary C-RNTI, etc.
  • the MAC header includes a plurality of subheaders each corresponding to the MAC header.
  • Each subheader includes E / T / R / R / BI and the like.
  • Example 1 of multiplexing RAR and MAC SDU is to store RAR and MAC SDU / MAC CE in separate MAC PDUs. That is, the MAC PDU including the RAR and the MAC PDU including the normal MAC SDU / MAC CE are multiplexed.
  • Example 1 the base station eNB continues DL scheduling even during the RA procedure, and transmits data in the MAC SDU.
  • the RAR related to the RA procedure is transmitted as a MAC PDU for RAR.
  • the user apparatus UE performs processing for each of the MAC PDU for RAR and the MAC PDU containing the MAC SDU, and performs UL transmission in steps 402 and 403, for example, as shown in FIG.
  • RAR reception RAR reception is attempted using C-RNTI instead of RA-RNTI within the RAR window, and when the RAR addressed to itself is received, the RA procedure is considered complete.
  • Example 1 when the user apparatus UE detects that the RAR and the MAC SDU are multiplexed in the MAC PDU, the user apparatus UE determines that the MAC PDU is an invalid PDU, and transmits the MAC PDU. Discard.
  • RAR and MAC SDU are multiplexed
  • the determination method that RAR and MAC SDU are multiplexed is not limited to this, You may judge by another method.
  • Example 2 for multiplexing RAR and MAC SDU will be described.
  • RAR and MAC SDU / MAC CE are multiplexed in the same MAC PDU.
  • An example of the format of the MAC PDU in Example 2 is shown in FIG.
  • a new subheader for RAR is defined and included in the field of MAC subheader.
  • RAR and MAC SDU are multiplexed.
  • the subheader for RAR may include, for example, all or part of the information currently specified in the MAC RAR subheader.
  • Example 2 the base station eNB continues DL scheduling during the RA procedure, and when data transmission allocation and RAR occur at the same time, the data is put into MAC SDU, and RAR and MAC SDU are multiplexed and transmitted.
  • the user apparatus UE attempts RAR reception using C-RNTI instead of RA-RNTI in the RAR window, and considers that the RA procedure is completed when the RAR addressed to itself is received.
  • the user apparatus UE may return a uniform MAC-ACK / NACK to the MAC PDU, or may feed back the MAC-ACK / NACK for the MAC PDU to the base station eNB only when the MAC SDU is multiplexed. .
  • each device described below indicates a configuration particularly related to the present embodiment, and is defined in LTE Rel-12 or the like as a basic function in each of the user apparatus UE and the base station SeNB. Including a function for performing the specified operation.
  • FIG. 18 shows a functional configuration diagram of the user apparatus UE.
  • the user apparatus UE includes a UL signal transmission unit 101, a DL signal reception unit 102, a control information acquisition unit 103, a control information storage unit 104, and a BD control unit 105.
  • the UL signal transmission unit 101 transmits a radio signal to the base station eNB.
  • the DL signal receiving unit 102 receives a radio signal from the base station eNB.
  • the control information acquisition unit 103 acquires control information from the signal received from the DL signal reception unit 102.
  • the control information acquisition unit 103 performs processing including reception (acquisition) of BD and RAR described so far.
  • control information storage unit 104 the control information acquired by the control information acquisition unit 103 is stored.
  • This control information includes information transmitted by RRC signaling, system information, dynamic resource allocation information, and the like.
  • the control information storage unit 104 also stores information that is fixedly set in advance.
  • the UL signal transmission unit 101 transmits an uplink signal using a predetermined resource based on control information (such as allocation information) stored in the control information storage unit 104.
  • the BD control unit 105 monitors Ra-Response window and the like, and controls the BD number reduction by instructing the control information acquisition unit 103 to start / end BD reduction. That is, the BD control unit 105 performs control related to the reduction in the number of BDs in the user apparatus UE described so far.
  • the DL signal receiving unit 102 performs subheader separation on the MAC PDU in which RAR and MAC SDU are multiplexed as described above, and in the case of Example 1, RAR and MAC SDU are multiplexed. It is determined that the received MAC PDU is illegal.
  • FIG. 19 shows a functional configuration of base station eNB in the present embodiment.
  • the base station eNB includes a UL signal reception unit 201, a DL signal transmission unit 202, a control information generation unit 203, a UE information storage unit 204, a mapping control unit 205, and an inter-base station communication unit 206.
  • the UL signal receiving unit 201 receives a radio signal from the user apparatus UE.
  • the DL signal transmission unit 202 transmits a radio signal to the user apparatus UE.
  • the control information generation unit 203 controls the control information such as allocation information based on the information (including the table, identification information, reception quality, configuration, CA status, etc.) of the user apparatus UE stored in the UE information storage unit 204. Is generated.
  • control information generation unit 203 determines a C-RNTI from the preamble and generates a DCI in which the CRC is scrambled by the C-RNTI.
  • mapping control unit 205 determines the aggregation level, maps the DCI to which the CRC is scrambled with the C-RNTI, and the like according to the state of the user apparatus UE.
  • the UL signal receiving unit 201 When the UL signal receiving unit 201 receives UE information such as reception quality information from the user apparatus UE, the UL signal receiving unit 201 stores it in the UE information storage unit 204. Moreover, the communication part 206 between base stations communicates with another base station (MeNB, SeNB) via a backhaul line, and transmits / receives the information etc. of the connected user apparatus UE. In addition, the DL signal transmission unit 202 also performs transmission of a MAC PDU in which RAR and MAC SDU are multiplexed as described above.
  • the apparatus configuration for realizing the processing of the present embodiment is not limited to the above.
  • the following configuration may be used.
  • the following configuration is substantially the same as the configuration described so far.
  • the user apparatus is a user apparatus that communicates with a base station in a mobile communication system, and includes a receiving unit that receives a radio signal from the base station through a downlink control channel, and a time of the downlink control channel.
  • a control information detector that detects control information addressed to the user apparatus mapped to a predetermined area in a frequency resource by performing blind decoding in a plurality of candidate areas that are candidates for the predetermined area, and The plurality of candidate areas are divided into a common candidate area in which a plurality of user apparatuses perform blind decoding in common and an individual candidate area for the user apparatus, and the control is performed in a period in which the user apparatus monitors a random access response.
  • the information detection unit does not perform blind decoding in the common candidate region. Is a user apparatus which performs blind decoding in the individual candidate region.
  • the user apparatus When the user apparatus performs a contention-based random access procedure, the user apparatus selects one preamble from the held preamble group and transmits it to the base station, and the user apparatus monitors a random access response. In this period, the control information detection unit performs blind decoding in the individual candidate region using the identification information of the user apparatus corresponding to the preamble.
  • the control information detection unit uses the identification information of the user device held by the user device during a period in which the user device monitors a random access response. , Blind decoding in the individual candidate area is performed.
  • the above configuration eliminates the need for performing CSS blind decoding in order to receive a random access response from SeNB, thereby avoiding an increase in the number of blind decoding candidates.
  • the receiving unit receives a MAC PDU in which a random access response and a MAC SDU are multiplexed from the base station, and separates the random access response and the MAC SDU based on the subheader information of the MAC PDU.
  • the base station can continue scheduling even when the RA procedure is being executed.
  • the base station in the present embodiment is a base station that communicates with a user apparatus in a mobile communication system, and is a mapping that maps control information addressed to the user apparatus to a predetermined region in a time frequency resource of a downlink control channel And a transmission unit that transmits the control information as a radio signal on a downlink control channel using a time-frequency resource of the predetermined region, wherein the predetermined region is the detection of the control information in the user apparatus. Therefore, the plurality of candidate areas are a common candidate area where a plurality of user apparatuses perform blind decoding in common, and an individual area for the user apparatus. It is divided into candidate areas and at least during the period when the user equipment monitors the random access response. Te, the mapping unit selects the predetermined region from the individual candidate region.
  • the user apparatus When the user apparatus performs a contention-based random access procedure, the user apparatus receives one preamble selected from the preamble group held by the user apparatus from the user apparatus, and the user apparatus of the user apparatus corresponding to the preamble Using the identification information, the control information is scrambled.
  • control information is scrambled using the identification information of the user apparatus held by the base station.
  • the transmission unit transmits a MAC PDU in which a random access response and a MAC SDU are multiplexed.
  • the base station can continue scheduling even when the RA procedure is being executed.
  • the user apparatus UE described in the present embodiment may be configured to include a CPU and a memory and be executed by a program being executed by a CPU (processor), or the processing described in the present embodiment.
  • the configuration may be realized by hardware such as a hardware circuit provided with logic, or may be a configuration in which a program and hardware are mixed.
  • the base station eNB described in the present embodiment may include a CPU and a memory, and may be realized by a program being executed by a CPU (processor).
  • the processing described in the present embodiment The configuration may be realized by hardware such as a hardware circuit provided with logic, or may be a configuration in which a program and hardware are mixed.
  • the operations of a plurality of functional units may be physically performed by one component, or the operations of one functional unit may be physically performed by a plurality of components.
  • the user apparatus and the base station have been described using functional block diagrams, but such an apparatus may be realized in hardware, software, or a combination thereof.
  • Software operated by a processor included in a user apparatus and software operated by a processor included in a base station according to the embodiment of the present invention are random access memory (RAM), flash memory, read-only memory (ROM), EPROM, and EEPROM. , A register, a hard disk (HDD), a removable disk, a CD-ROM, a database, a server, or any other suitable storage medium.
  • MeNB SeNB base station UE user apparatus 101 UL signal transmission unit 102 DL signal reception unit 103 Control information acquisition unit 104 Control information storage unit 105 BD control unit 201 UL signal reception unit 202 DL signal transmission unit 203 Control information generation unit 204 UE information storage unit 205 Mapping control Unit 206 Inter-base station communication unit

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Abstract

　移動通信システムにおいて基地局と通信を行うユーザ装置において、前記基地局から下り制御チャネルにより無線信号を受信する受信部と、前記下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域にマッピングされた前記ユーザ装置宛ての制御情報を、当該所定の領域の候補となる複数の候補領域においてブラインドデコーディングを行うことにより検出する制御情報検出部と、を備え、前記複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出部は、前記共通候補領域におけるブラインドデコーディングを行わずに、前記個別候補領域においてブラインドデコーディングを行う。

Description

ユーザ装置、基地局、制御情報検出方法、及び制御情報送信方法
　本発明は、LTE等の移動通信システムにおけるランダムアクセスの技術に関連するものである。
　LTE（LTE-Advancedを含む）システムでは、ユーザ装置UEと基地局eNBにおけるタイミングを同期させるために、ランダムアクセス手順（RA procedure、以下、RA手順と呼ぶ）が実行される。RA手順は、例えば、ユーザ装置UEから基地局eNBへ最初にアクセスする場合や、ハンドオーバ時、再同期を行う場合等に行われる。また、RA手順には、非競合ベースであるNon-contention based (contention free) RA（以下、contention free RA）と、競合ベースのContention based RAがある。例えば、contention free RAはハンドオーバ等に用いられ、Contention based RAはユーザ装置UEが最初に発信する場合等に用いられるものである。
　さて、LTEシステムでは、複数のコンポーネントキャリア（以下、CC）を同時に使用して通信を可能とするキャリアアグリゲーション（以下、CA）が導入されている。図１に示すように、LTEのRel-10までのCAでは、同一基地局eNB配下の複数のCCを用いて同時通信を行うことで高スループットを実現することが可能である。
　一方、Rel-12ではこれをさらに拡張し、異なる基地局eNB配下のCCを用いて同時通信を行い、高スループットを実現するDual connectivity（二重接続、以下、DCとも呼ぶ）が検討されている（非特許文献１参照）。例えば、全てのCCを単一の基地局eNB内に収容することができない場合で、Rel-10と同程度のスループットを実現するためには、Dual connectivityが必要である。
　Dual connectivity において、Pcellを形成する基地局をMaster-eNB（MeNB）と呼び、Scellを形成する基地局をSecondary-eNB（SeNB）と呼ぶ。図２に、Dual connectivityの例を示す。図２の例では、基地局MeNBがCC#1（PcellのCC）でユーザ装置UEと通信を行い、基地局SeNBがCC#2（ScellのCC）でユーザ装置UEと通信を行うことでCAを実現している。
3GPP TSG-RAN WG2 Meeting #82 R2-131782
　上記背景技術で説明したDual connectivityにおけるRA手順に関し、LTEのRel-10では、RA手順はPCellでのみ可能である。一方、Rel-11では、PCellに加えてSCellでのRA手順もサポートされているが、サポートはContention free RAのみであり、また、RAR（random access response、ランダムアクセス応答）はPCellで受信される。つまり、ScellでのRA手順であっても、ユーザ装置UEは、基地局MeNBからRARを受信する。
　図３は、上記のサポート状況をまとめた図である。図中、Msg 0はRA preambleを割り当てるメッセージであり、Msg 1はRA preambleメッセージであり、Msg 2はRARメッセージであり、Msg 3はRRC connection requestであり、Msg 4は、RRC connection setupである。図３に示すとおり、LTE Rel-10/11において、Contention based RAでは、基地局SeNBが関与するRA手順はサポートされておらず、Contention free RAにおいて、基地局SeNBが関与するRA手順はサポートされているが、RAR（Msg 2）は基地局MeNBから返される。なお、以下、SeNBとMeNBを総称する場合、eNBと記載する。
　Rel-12においては、Contention based RAとContention free RAにおいてともにRAR（Msg 2）は基地局SeNBから返される。
　ここで、RARは、PDCCH（EPDCCHも含む）により基地局eNBからユーザ装置UEに送信される。RARは、random access preambleのインデックスやタイミング情報等を含む。なお、このような情報を含むRARの実体は、上記のPDCCHにより送られるリソース割り当て情報に対応するPDSCHで送信されるのであり、PDCCHによりRARのポインタが送信されると記載するのが正確であるが、説明の便宜上、PDCCHによりRARが送信されるという記載方法も用いる。
　PDCCHは、そのペイロードでリソース割り当て情報等を含むDCIを運ぶチャネルであるが、PDCCHとDCIを同義で用いる場合もある。DCIはCRCが付されて送信されるが、CRCには、DCIの宛先となるユーザ装置UEの識別情報によりスクランブルがかけられる（具体的にはXOR演算）。よって、PDCCHを受信したユーザ装置UEは、自分の識別情報でデスクランブルしたCRCにより正常にデコードできたDCIを自分宛てのDCIとして使用する。上記の識別情報は、例えばRA手順ではRA-RNTIである。
　ここで、PDCCHは１サブフレームにおいて複数のユーザ装置UEに送られるが、各ユーザ装置UEは、自分に宛てられたPDCCHがどのリソースで送信されるのかを把握していないため、自分宛てのPDCCHが送信される可能性のあるリソースをサーチする動作を行って自分宛てのPDCCHを検出する。
　上記のサーチを行うリソースのエリアはサーチスペース（Search Space）と呼ばれている。サーチスペースには、全てのユーザ装置UEが共通にサーチするスペースである共通サーチスペース（Common Search Space、以降、CSS）と、各ユーザ装置UEが個別にサーチするスペースであるUE固有サーチスペース（UE-specific search space、以降、USS）がある。
　また、DCIの割り当ての最少単位としてCCE（Control Channel Element）が定義されており、更に、１つのDCI（PDCCH）をいくつのCCEに割り当てるかを示すAggregation levelが規定されている。例えば、Aggregation levelは、１、２、４、８の４種類であり、各値が、割り当てるCCEの個数に対応する。また、Aggregation levelは、ユーザ装置UEからフィードバックされるCQI等を元に、受信品質が良い場合は低く、受信品質が悪い場合は高くなるようにユーザ装置UE毎に設定される。ここで、CCEはインデックス付けされており、Aggregation levelがｎの場合、ｎの倍数となるインデックスのCCEのみを開始地点としてDCIがマッピングされている。
　上記のCSSでは、割り当てられるCCEは０～１５の１６CCEの区間であり、また、Aggregation levelは４、８に限定されている。一方、USSの場合のAggregation levelは限定はない。
　ユーザ装置UEは、自分宛てのPDCCHがどのCCEに割り当てられているか、どのAggregation levelが用いられているか、どのDCI formatが用いられているかがわからないため、可能性のある候補について、総当たりでデコードを行う。これをブラインドデコード(Blind decoding、以下、BD)と呼ぶ。
　図４は、RA手順において、図３のRel-12のように基地局SeNBからRARが送信される場合において、ユーザ装置UEが受信するPDCCHの例を示す図である。図４に示すように、ユーザ装置UEがRA preambleを基地局SeNBに送信し、基地局SeNBからRARを受信する。RA preambleを送信してから所定期間後にRARの受信を期待するRa-Response Windowの期間が開始され、当該Window期間、RARのサーチ（BD）をすることになる。
　一方、ユーザ装置UEは、当該Ra-Response Windowの期間において、基地局MeNBからも自分宛てのPDCCH（Paging、SI、RAR等）を受信する可能性があり、これについても自分宛てのPDCCHのサーチ（BD）を行う。
　図４の例では、例として両PDCCHともにAggregation levelが４であり、ユーザ装置UEは、基地局MeNBから送信されるPDCCHと基地局SeNBから送信されるPDCCHのそれぞれについてCSSとUSSに対するBDを実施することになる。
　図５は、PDCCHを使用する場合において、デコードを試みるPDCCHの候補数を示す図である。図示のように、CSSについては、Aggregation levelが４の場合に４箇所、８の場合に２箇所の候補があり、それぞれ取り得るDCI formatが２種類なので、全候補数は１２となる。同様の計算で、USSの場合の候補数は３２（UL MIMO無しの場合）、又は４８（UL MIMO有りの場合）となる。以降、BDの候補数をBD数と呼ぶ。なお、１回のBDには、想定するリソースの位置におけるCRCデスクランブルと、想定するDCI formatでのDCIのデコード（CRCチェック等）とが含まれる。
　図６は、EPDCCHを使用する場合のデコードを試みる候補数を示す図である。EPDCCHは、UE-specificな制御信号なので、CSSでは送信されずUSSのみが定義されている。図６に示すように、BD数は３２又は４８である。なお、EPDCCHでは、Localized mappingとDistributed mappingが規定されているが、図６の例は、Distributed mappingにおける一例を示すものである。
　さて、図４に示したように、Dual connectivityにおいて、SCellでCSSがサポートされると、その分のBD数が増加する。すなわち、図７に示すように、Rel-11のCAでは、Scellにおいて、CSSにマッピングされるRARは送信されないから、その部分のBD数は０であるのに対して、Dual connectivityにおいて、SCellでCSSがサポートされると、基地局SeNBから送信されるCSSにマッピングされるRARを検出するためのBD数１２の分が増加する。
　BD数が増加すると、ユーザ装置UEのバッテリ消費が増加するとともに、単位時間にユーザ装置UEが処理するデコード数が増え、ユーザ装置UEの実装が複雑になるとともに、False alarm数が増加する。
　本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、ユーザ装置において、下り制御チャネルで送信される制御情報を受信する際に行うブラインドデコーディングの対象となる候補の数を削減するための技術を提供することを目的とする。
　本発明の実施の形態によれば、移動通信システムにおいて基地局と通信を行うユーザ装置であって、
　前記基地局から下り制御チャネルにより無線信号を受信する受信部と、
　前記下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域にマッピングされた前記ユーザ装置宛ての制御情報を、当該所定の領域の候補となる複数の候補領域においてブラインドデコーディングを行うことにより検出する制御情報検出部と、を備え、
　前記複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出部は、前記共通候補領域におけるブラインドデコーディングを行わずに、前記個別候補領域においてブラインドデコーディングを行うユーザ装置が提供される。
　また、本発明の実施の形態によれば、移動通信システムにおいてユーザ装置と通信を行う基地局であって、
　下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域に前記ユーザ装置宛ての制御情報をマッピングするマッピング部と、
　前記制御情報を前記所定の領域の時間周波数リソースを用いて下り制御チャネルで無線信号として送信する送信部と、を備え、
　前記所定の領域は、前記ユーザ装置において前記制御情報の検出のためにブラインドデコーディングが行われる複数の候補領域のうちの１つの領域であり、当該複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記マッピング部は、前記個別候補領域から前記所定の領域を選択する基地局が提供される。
　また、本発明の実施の形態によれば、移動通信システムにおいて基地局と通信を行うユーザ装置が実行する制御情報検出方法であって、
　前記基地局から下り制御チャネルにより無線信号を受信する受信ステップと、
　前記下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域にマッピングされた前記ユーザ装置宛ての制御情報を、当該所定の領域の候補となる複数の候補領域においてブラインドデコーディングを行うことにより検出する制御情報検出ステップと、を備え、
　前記複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出ステップにおいて、前記ユーザ装置は、前記共通候補領域におけるブラインドデコーディングを行わずに、前記個別候補領域においてブラインドデコーディングを行う制御情報検出方法が提供される。
　また、本発明の実施の形態によれば、移動通信システムにおいてユーザ装置と通信を行う基地局が実行する制御情報送信方法であって、
　下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域に前記ユーザ装置宛ての制御情報をマッピングするマッピングステップと、
　前記制御情報を前記所定の領域の時間周波数リソースを用いて下り制御チャネルで無線信号として送信する送信ステップと、を備え、
　前記所定の領域は、前記ユーザ装置において前記制御情報の検出のためにブラインドデコーディングが行われる複数の候補領域のうちの１つの領域であり、当該複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記マッピングステップにおいて、前記基地局は、前記個別候補領域から前記所定の領域を選択する制御情報送信方法が提供される。
　本発明の実施の形態によれば、ユーザ装置において、下り制御チャネルで送信される制御情報を受信する際に行うブラインドデコーディングの対象となる候補の数を削減することが可能となる。
Rel-10までのCAを示す図である。 Dual connectivityの例を示す図である。 Dual connectivityにおけるRA手順を説明する図である。 ユーザ装置UEが受信するPDCCHの例を示す図である。 PDCCHを使用する場合において、デコードを試みるPDCCHの候補数を示す図である。 EPDCCHを使用する場合のデコードを試みる候補数を示す図である。 Rel-11のCAとDual connectivityにおけるBD数を示す図である。 本発明の実施の形態に係る移動通信システムの構成図である。 preambleの番号とC-RNTIとのマッピングテーブルを示す図である。 Contention-based RAにおけるシーケンス例である。 基地局SeNBのCSSのBD数が０に削減されることを示す図である。 Contention-free RAにおけるシーケンス例である。 基地局SeNBのCSSのBD数が０に削減されることを示す図である。 本発明の実施の形態における全体のシーケンス例である。 RARとMAC SDUを多重するケースを説明するための図である。 既存のMAC RARを示す図である。 RARとMAC SDUを多重する場合のMAC PDUのフォーマットの例を示す図である。 ユーザ装置UEの機能構成図である。 基地局SeNBの機能構成図である。
　以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。
　（システムの全体構成、実施の形態の概要）
　図８に、本発明の実施の形態に係る移動通信システムの構成例を示す。図８に示すように、本実施の形態における移動通信システムは、図２に示した移動通信システムと同様のシステムであり、Pcellを形成する基地局MeNBと、Scellを形成する基地局SeNBを備え、ユーザ装置UEにDual Connectivityの無線通信サービスを提供する。なお、本実施の形態では、ユーザ装置UEはUL MIMOをサポートしないものとして説明する。ただし、これは例であり、ユーザ装置UEがUL MIMOをサポートする場合にも本発明に係る技術は適用可能である。また、本実施の形態における移動通信システム（ユーザ装置と基地局）は、その基本機能として、LTEのRel-１２で規定された機能を有していることを想定しているが、本発明は他の通信方式にも適用可能である。
　本実施の形態における移動通信システムにおける基地局SeNBは、図３の下段に示したように、RA手順をサポートする。すなわち、Contention based RAとContention free RAのどちらの場合でも、ユーザ装置UEは基地局SeNBからRARを受信する。従って、ユーザ装置UEは、基地局SeNBから受信するPDCCHのCSSにおけるBDを行う。前述したように、これに対する対策をとらなければ、BD数が増加し、消費電力増加等の問題が生じる。本実施の形態では、この問題を解消するために、BD数を、Rel-11のCA相当まで削減することとしている。なお、以下、PDCCHは、EPDCCHと区別して記載しない限り、EPDCCHを含む意味の用語として使用する。
　以下では、Contention based RAにおける削減例とContention-free RAにおける削減例のそれぞれを説明する。
　（Contention based RAにおける削減例）
　Contention based RAにおける従来の動作では、まず、ユーザ装置UEは、予め保持するpreambleのグループ（セット）から１つを選択して基地局eNBに送信する。基地局eNBは、当該preambleを受信したリソース（時間／周波数）に対応するRA-RNTIを当該ユーザ装置UEの識別情報として用い、当該RA-RNTIでスクランブルしたCRCを含むRAR（のポインタ、つまり、DCI）をPDCCHのCSSにマッピングして送信する。ユーザ装置UEでは、RARの受信を期待する期間において、RA-RNTIを用いてCSSのBDを行ってRARの受信を行うことになる。
　一方、本実施の形態では、基地局SeNBはRA-RNTIを使用せず、C-RNTI（cell-RNTI）を使用し、RARをUSSを使用して送信することで、ユーザ装置UEは、RA手順において基地局SeNBからのPDCCHのCSSにおけるBDを削減することとしている。C-RNTIはUE-specificな制御情報等の送信に用いられるRNTIであるため、ユーザ装置UEでは、C-RNTIを用いたBDは、CSSではなくUSSにおいて行われる。
　本実施の形態では、図９に示すようなpreambleの番号とC-RNTIとのマッピングテーブルをユーザ装置UEと基地局SeNBが予め保持している。このテーブルには、preambleの系列に対応する番号毎に、複数のC-RNTIが対応付けられている。また、本実施の形態では、図９の表における１つの行がユーザ装置UEに対してアクティベートされている。このアクティベートは、例えば基地局MeNBもしくは基地局SeNBから既にRRCシグナリングもしくはPDCCHによる動的シグナリングでユーザ装置UEに対して行われている。また、例えば、基地局SeNBは、基地局MeNBから受信する情報によりどの行がアクティベートされているかを把握してもよいし、ユーザ装置UEからpreambleを受信するリソースでどの行がアクティベートされたかを把握することとしてもよい。
　図１０に、シーケンスの例を示す。上記のように、ユーザ装置UEと基地局SeNBはともに図９に示すテーブルを保持している。
　ユーザ装置UEがRA preambleを送信する（ステップ１０１）。例えばこのRA preambleが番号２のpreambleであり、また、図９のように第１行目がアクティベートされているとすると、基地局SeNBは、図９のテーブルからユーザ装置UEのC-RNTIとして、preambleの番号２に対応する第１行の「６」を選択する。そして、基地局SeNBは、当該C-RNTIでスクランブルしたCRCを付したDCI（RAR）をPDCCHのUSSにマッピングしてユーザ装置UEに送信する（ステップ１０２）。
　ユーザ装置UEは、基地局SeNBのPDCCHに対するBDにおいては、CSSのBDを行わず、USSのみのBDを行う。
　このような制御により、図１１に示すように、基地局SeNBのCSSのBD数が０に削減される。
　上記のとおり、本例では、割り当てるC-RNTIとRA preambleに一対一対応を持たせることで、基地局SeNBは受信したRA preambleを送信したユーザ装置UEを一意に特定することが可能である。
　一方で、基地局SeNBに対しては既存のユーザ装置UE（レガシーUE）も接続する可能性がある。従って、Dual connectivityにおけるSeNBとして基地局SeNBに接続するユーザ装置UEと、既存のユーザ装置UEとが衝突することを回避するために、個別にリソースを割り当てる必要がある。
　個別にリソースを割り当てる方式の例１は、送信可能なRA preambleを個別に割り当てることである。例１では、基地局SeNBは、既存のユーザ装置UEに対して、送信することができるRA preambleを（RRCのRACH configで）指定し、残りをSeNBとして接続するユーザ装置UEに対して割り当てる。
　例２は、RA送信タイミングを制限することである。すなわち、基地局SeNBは、既存のユーザ装置UE、SeNBとして接続するユーザ装置UEの各々に対して、送信することができるRA preambleの送信位置（タイミング）を指定する。また、例１と例２を組み合わせて実施することも可能である。
　（Contention free RAにおける削減例）
　Contention free RAにおける手順では、その前段階で基地局SeNBはユーザ装置UE個別のpreamble（dedicated preamble）を保持しているとともに、ユーザ装置UEのC-RNTIを保持している。ただし、従来の動作では、RARの送信はContention based RAと同様にRA-RNTIを用いて、CSSへのマッピングで行われていた。
　一方、本実施の形態では、基地局SeNBはRA-RNTIを使用せず、C-RNTIを使用し、RARをUSSを使用して送信することで、ユーザ装置UEは、基地局SeNBからのPDCCHのCSSにおけるBDを削減することとしている。
　図１２に、本実施の形態のContention free RAにおけるシーケンスの例を示す。まず、基地局SeNBはメッセージ０でdedicated preambleをユーザ装置UEに通知する（ステップ２０１）。ユーザ装置UEは、当該dedicated preambleをメッセージ１として基地局SeNBに送信する（ステップ２０２）。
　基地局SeNBは、既に保持しているC-RNTIでスクランブルしたCRCを付したDCI（RAR）をPDCCHのUSSにマッピングしてユーザ装置UEに送信する（ステップ２０３）。
　ユーザ装置UEは、基地局SeNBのPDCCHに対するBDにおいては、CSSのBDを行わず、USSのみのBDを行う。また、ユーザ装置UEはC-RNTIを保持しており、当該C-RNTIを用いてUSSのBDを行う。このC-RNTIは、例えば、基地局SeNBもしくはMeNBから割り当てられたものである。このような制御により、図１３に示すように、基地局SeNBのCSSのBD数が０に削減される。
　（全体シーケンス）
　図１４に、本実施の形態における全体シーケンス例を示す。ここでは、まず、ユーザ装置UEと基地局MeNB間ではRRC接続状態にある（ステップ３０１）ととともに、ユーザ装置UEと基地局SeNBとの間は接続されておらず、非同期の状態にある（ステップ３０２）。ユーザ装置UEと基地局MeNB間ではRRC接続状態にあるので、図１４に示す全期間でユーザ装置UEは基地局MeNBからのPDCCHを監視し、BDを行っている。また、基地局SeNBはdedicated preambleをユーザ装置UEに通知している（ステップ３０３）。なお、ステップ３０３は、Contention based RAを実施する場合は不要である。
　ユーザ装置UEからRandom Access Preamble（メッセージ１）が基地局SeNBに送信される（ステップ３０４）。Random Access Preambleを受信した基地局SeNBは、C-RNTIでスクランブルしたRARをUSSで送信する（ステップ３０５）。
　ユーザ装置UEにおいて、Random Access Preamble送信から所定期間（２サブフレーム）後に、RARを待ち受けるra-Response Window期間が開始し、ユーザ装置UEは、その期間の開始とともに、USSにおいてC-RNTIでスクランブルされたRARの受信を試みる。つまり、CSSでのBDをスキップし、USSでのBDを行う（ステップ３０６）。すなわち、ユーザ装置UEは基地局SeNBと基地局MeNBからPDCCHを受信するが、基地局SeNBから受信するPDCCHのCSSのBDを行わないことで、BD数の削減がなされる。
　ユーザ装置UEがRAR（メッセージ２）を受信し（ステップ３０７）、その割り当て情報に基づいてUL-SCH data transmission（上りデータ送信）を行う（ステップ３０８）。基地局SeNBにおいて、ra-Response Window期間が終了するか、又は、RARで指定されたUL grantに対応するPUSCH受信が行われた場合、その後にRAR送信を行わないから、その時点でPDCCH候補数制限を解除する（ステップ３０９）。
　一方、ユーザ装置UEにおいて、ra-Response Window期間が終了するか、又は、RARで指定されたUL grantに対応するPUSCH送信（上記のUL-SCH data transmission）が行われたタイミング（自分宛てRARを受信したことを意味する）で、基地局SeNBのPDCCH候補数制限に基づくBDを停止し、通常の動作に戻る（ステップ３１０）。
　（MAC RARとMAC　SDUの多重について）
　一般に、ユーザ装置UEと基地局eNB間でRA手順を起動している場合には、DL/ULのスケジューリングは停止していることが想定される。RA手順を行っているということは、ULの同期がとれていないことや、ULで何らかの異常が発生していることが想定されるためである。
　一方、図１４に示したようなDual connectivityでのRA手順において、RA手順を起動している場合でも、当該RA手順を起動しているserving cell以外でPUCCH(MAC-ACK/NACK)をフィードバックできることが想定されるため、少なくともDLスケジューリングを停止する必要はない。
　例えば、図１５に示すように、ユーザ装置UEが基地局MeNB及び基地局SeNBとでDual connectivityを行っている場合を考える。図１５に示す例では、ユーザ装置UEは、基地局MeNBとPcellで通信を行い、基地局SeNBと２つのScell（Scell#A、Scell#B）で通信を行っている。ここで、例えば、Scell#A ではUL同期がとれており、PUCCHが設定されている場合において、Scell#BでRA手順（Contention free RA）が行われるとする。この場合、Scell#BにおいてUL同期がとれていない状態でも、ユーザ装置UEがScell#Bにおいて基地局SeNBから受信するデータ（MAC SDU）に対するACK/NACKをScell#Aで送信することが可能である。
　従って、Scell#BのRA手順において、DLスケジューリングを止める必要はない。そこで、本実施の形態では、図１５のScell#B において、基地局SeNBからユーザ装置UEにRARとMAC SDUを多重して送信する（ステップ４０１）。RA手順におけるメッセージ３は、Scell#BにおいてRARで割り当てられた上りリソースでユーザ装置UEから基地局SeNBに返される（ステップ４０２）。一方、MACデータに対するMAC ACK/NACKは、Scell#Aで設定されているPUCCHによりユーザ装置UEから基地局SeNBに返される（ステップ４０３）。
　以下、RARとMAC SDUを多重する方式例を説明する。現状、RAR転送用のMAC PDU formatが規定されており、それは図１６に示すとおりのものである。MAC PDUはMAC headerとMAC payloadを含む。MAC payloadには、複数のMAC RARが格納される。個々のMAC RARには、timing advance、UL grant、temporary C-RNTI等が含まれる。また、MAC headerは、それぞれMAC RARに対応する複数のsubheaderを含む。各subheaderは、E/T/R/R/BI等を含む。
　RARとMAC SDUを多重する例１は、RARとMAC SDU/MAC CEを別々のMAC PDUに格納することである。つまり、RARを含むMAC PDUと、通常のMAC SDU/MAC CEを含むMAC PDUとを多重することである。
　例１において、基地局eNBはRA手順中もDLスケジューリングを継続し、データをMAC SDUに入れて送信する。一方、RA手順に係るRARは、RAR用のMAC PDUで送信される。
　ユーザ装置UEは、RAR用のMAC PDUと、MAC SDUが入ったMAC PDUのそれぞれ対して処理を実行し、例えば図１５に示したように、ステップ４０２、４０３のUL送信を行う。なお、RAR受信においては、RAR window内でRA-RNTIの代わりにC-RNTIを用いてRAR受信を試み、自分宛のRARを受信した時点でRA手順完了とみなす。また、例１では、ユーザ装置UEは、MAC PDU内に、RARとMAC SDUが多重されていることを検知した場合には、当該MAC PDUを不正なPDUであると判断し、当該MAC PDUを破棄する。例えば、RAR subheaderのE-fieldが1の場合に、RARとMAC SDUが多重されていると判断することができるが、RARとMAC SDUが多重されていることの判断手法はこれに限られず、他の手法で判断してもよい。
　次に、RARとMAC SDUを多重する例２を説明する。例２では、RARとMAC SDU/MAC CEを同一のMAC PDUに多重する。例２におけるMAC PDUのformatの例を図１７に示す。図１７に示すとおり、RARのためのsubheaderを新規に定義し、それをMAC subheaderのフィールドに含める。Payloadにおいては、RARとMAC SDUが多重される。RARのためのsubheaderには、例えば、現状でMAC RARのsubheaderにおいて規定されている情報の全部又は一部が含まれてよい。
　例２でも、基地局eNBはRA手順中もDLスケジューリングを継続し、データ送信割り当てとRARが同時に発生した場合には、データをMAC SDUに入れ、RARとMAC SDUを多重して送信する。
　一方、ユーザ装置UEは、RAR window内でRA-RNTIの代わりにC-RNTIを用いてRAR受信を試み、自分宛のRARを受信した時点でRA手順完了とみなす。ユーザ装置UEは、MAC PDUに一律MAC-ACK/NACKを返してもよいし、MAC SDUが多重されている場合にのみ、MAC PDUに対するMAC-ACK/NACKを基地局eNBにフィードバックしてもよい。
　（装置構成例）
　以下、これまでに説明した本発明の実施の形態における処理を実行するユーザ装置UE、基地局eNB（本実施の形態ではSeNBを想定）の機能構成について説明する。なお、以下で説明する各装置の構成は、本実施の形態に特に関係する構成を示すものであり、ユーザ装置UE、基地局SeNBそれぞれにおいて、その基本機能として、LTEのRel-１２等に規定された動作を実行するための機能を含む。
　図１８に、ユーザ装置UEの機能構成図を示す。図１８に示すように、ユーザ装置UEは、UL信号送信部１０１、DL信号受信部１０２、制御情報取得部１０３、制御情報格納部１０４、BD制御部１０５を有する。
　UL信号送信部１０１は、基地局eNBに無線信号を送信する。DL信号受信部１０２は、基地局eNBから無線信号を受信する。制御情報取得部１０３は、DL信号受信部１０２から受信した信号から、制御情報を取得する。制御情報取得部１０３は、これまでに説明したBD及びRARの受信（取得）を含む処理を行う。
　制御情報格納部１０４には、制御情報取得部１０３により取得された制御情報を格納する。この制御情報には、RRCシグナリングで送信される情報、システム情報、ダイナミックなリソース割り当て情報等が含まれる。また、制御情報格納部１０４には、予め固定的に設定される情報等も格納される。UL信号送信部１０１は、制御情報格納部１０４に格納されている制御情報（割り当て情報等）に基づいて、所定のリソースで上り信号の送信を行う。BD制御部１０５は、Ra-Response window等の監視を行い、制御情報取得部１０３にBD削減開始/終了等を指示することで、BD数削減の制御を行う。つまり、BD制御部１０５は、これまでに説明したユーザ装置UEにおけるBD数削減に係る制御を行う。また、DL信号受信部１０２は、上述したようにRARとMAC SDUが多重されたMAC PDUに対して、subheaderによる分離を行ったり、また、例１の場合であれば、RARとMAC SDUが多重されたMAC PDUについては不正であるとの判断を行う。
　図１９に、本実施の形態における基地局eNBの機能構成を示す。図１９に示すように、基地局eNB は、UL信号受信部２０１、DL信号送信部２０２、制御情報生成部２０３、UE情報格納部２０４、マッピング制御部２０５、基地局間通信部２０６を有する。
UL信号受信部２０１は、ユーザ装置UEから無線信号を受信する。DL信号送信部２０２は、ユーザ装置UEに無線信号を送信する。制御情報生成部２０３は、UE情報格納部２０４に格納されているユーザ装置UEの情報（テーブル、識別情報、受信品質、コンフィギュレーション、CA状態等を含む）に基づいて、割り当て情報等の制御情報を生成する。また、制御情報生成部２０３は、これまでに説明したように、preambleからC-RNTIを決定し、C-RNTIでCRCをスクランブルしたDCIの生成等を行う。マッピング制御部２０５は、これまでに説明したように、ユーザ装置UEの状態に応じて、Aggregation levelの決定や、USSへの、C-RNTIでCRCをスクランブルしたDCIのマッピング等を行う。
　UL信号受信部２０１は、ユーザ装置UEから受信品質情報等のUE情報を受信した場合には、それをUE情報格納部２０４に格納する。また、基地局間通信部２０６は、バックホール回線を介して他の基地局（MeNB、SeNB）と通信を行い、接続しているユーザ装置UEの情報等の送受信を行う。また、DL信号送信部２０２は、上述したようにRARとMAC SDUが多重されたMAC PDUの送信等も行う。
　なお、本実施の形態の処理を実現する装置構成は上記のものに限られない。例えば、以下の構成としてもよい。ただし、以下の構成は、これまでに説明した構成と実質的に同じである。
　すなわち、本実施の形態のユーザ装置は、移動通信システムにおいて基地局と通信を行うユーザ装置であって、前記基地局から下り制御チャネルにより無線信号を受信する受信部と、前記下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域にマッピングされた前記ユーザ装置宛ての制御情報を、当該所定の領域の候補となる複数の候補領域においてブラインドデコーディングを行うことにより検出する制御情報検出部と、を備え、前記複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出部は、前記共通候補領域におけるブラインドデコーディングを行わずに、前記個別候補領域においてブラインドデコーディングを行うユーザ装置である。
　この構成により、ユーザ装置において、下り制御チャネルで送信される制御情報を受信する際に行うブラインドデコーディングの対象となる候補の数を削減することができる。
　前記ユーザ装置が競合ベースのランダムアクセス手順を行う場合において、前記ユーザ装置は、保持しているプリアンブル群から１つのプリアンブルを選択して前記基地局に送信し、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出部は、前記プリアンブルに対応する前記ユーザ装置の識別情報を用いて、前記個別候補領域におけるブラインドデコーディングを行う。
　前記ユーザ装置が非競合ベースのランダムアクセス手順を行う場合、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出部は、前記ユーザ装置が保持する当該ユーザ装置の識別情報を用いて、前記個別候補領域におけるブラインドデコーディングを行う。
　上記の構成により、SeNBからのランダムアクセス応答受信のためにCSSのブラインドデコーディングを行うことがなくなるので、ブラインドデコーディングの候補数の増加を回避できる。
　また、前記受信部は、前記基地局からランダムアクセス応答とMAC SDUが多重されたMAC PDUを受信し、当該MAC PDUのサブヘッダ情報に基づいて、ランダムアクセス応答とMAC SDUとを分離する。このような構成により、例えば、RA手順が実行されていても、基地局はスケジューリングを継続できる。
　また、本実施の形態における基地局は、移動通信システムにおいてユーザ装置と通信を行う基地局であって、下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域に前記ユーザ装置宛ての制御情報をマッピングするマッピング部と、前記制御情報を前記所定の領域の時間周波数リソースを用いて下り制御チャネルで無線信号として送信する送信部と、を備え、前記所定の領域は、前記ユーザ装置において前記制御情報の検出のためにブラインドデコーディングが行われる複数の候補領域のうちの１つの領域であり、当該複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、少なくとも前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記マッピング部は、前記個別候補領域から前記所定の領域を選択する。
　前記ユーザ装置が競合ベースのランダムアクセス手順を行う場合において、前記ユーザ装置から、当該ユーザ装置が保持しているプリアンブル群から選択された１つのプリアンブルを受信し、当該プリアンブルに対応する前記ユーザ装置の識別情報を用いて、前記制御情報のスクランブルを行う。
　また、前記ユーザ装置が非競合ベースのランダムアクセス手順を行う場合において、前記基地局が保持する前記ユーザ装置の識別情報を用いて、前記制御情報のスクランブルを行う。
　上記の構成により、ユーザ装置において、SeNBからのランダムアクセス応答受信のためにCSSのブラインドデコーディングを行うことを回避できるので、ブラインドデコーディングの候補数の増加を回避できる。
　前記送信部は、ランダムアクセス応答とMAC SDUが多重されたMAC PDUを送信する。このような構成により、例えば、RA手順が実行されていても、基地局はスケジューリングを継続できる。
　本実施の形態で説明したユーザ装置ＵＥは、ＣＰＵとメモリを備え、プログラムがＣＰＵ（プロセッサ）により実行されることで実現される構成であってもよいし、本実施の形態で説明する処理のロジックを備えたハードウェア回路等のハードウェアで実現される構成であってもよいし、プログラムとハードウェアが混在した構成であってもよい。
　本実施の形態で説明した基地局ｅＮＢは、ＣＰＵとメモリを備え、プログラムがＣＰＵ（プロセッサ）により実行されることで実現される構成であってもよいし、本実施の形態で説明する処理のロジックを備えたハードウェア回路等のハードウェアで実現される構成であってもよいし、プログラムとハードウェアが混在した構成であってもよい。
　以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、２以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に（矛盾しない限り）適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には１つの部品で行われてもよいし、あるいは１つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。説明の便宜上、ユーザ装置及び基地局は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明の実施の形態に従ってユーザ装置が有するプロセッサにより動作するソフトウェア、及び、基地局が有するプロセッサにより動作するソフトウェアは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、レジスタ、ハードディスク（ＨＤＤ）、リムーバブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が本発明に包含される。
　本国際特許出願は２０１４年１月３０日に出願した日本国特許出願第２０１４－０１６２０８号に基づきその優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１４－０１６２０８号の全内容を本願に援用する。
MeNB、SeNB　基地局
UE　ユーザ装置
１０１　UL信号送信部
１０２　DL信号受信部
１０３　制御情報取得部
１０４　制御情報格納部
１０５　BD制御部
２０１　UL信号受信部
２０２　DL信号送信部
２０３　制御情報生成部
２０４　UE情報格納部
２０５　マッピング制御部
２０６　基地局間通信部

Claims (10)

  1. 　移動通信システムにおいて基地局と通信を行うユーザ装置であって、
    　前記基地局から下り制御チャネルにより無線信号を受信する受信部と、
    　前記下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域にマッピングされた前記ユーザ装置宛ての制御情報を、当該所定の領域の候補となる複数の候補領域においてブラインドデコーディングを行うことにより検出する制御情報検出部と、を備え、
    　前記複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出部は、前記共通候補領域におけるブラインドデコーディングを行わずに、前記個別候補領域においてブラインドデコーディングを行う
    　ことを特徴とするユーザ装置。
  2. 　前記ユーザ装置が競合ベースのランダムアクセス手順を行う場合において、前記ユーザ装置は、保持しているプリアンブル群から１つのプリアンブルを選択して前記基地局に送信し、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出部は、前記プリアンブルに対応する前記ユーザ装置の識別情報を用いて、前記個別候補領域におけるブラインドデコーディングを行う
    　ことを特徴とする請求項１に記載のユーザ装置。
  3. 　前記ユーザ装置が非競合ベースのランダムアクセス手順を行う場合、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出部は、前記ユーザ装置が保持する当該ユーザ装置の識別情報を用いて、前記個別候補領域におけるブラインドデコーディングを行う
    　ことを特徴とする請求項１又は２に記載のユーザ装置。
  4. 　前記受信部は、前記基地局からランダムアクセス応答とMAC SDUが多重されたMAC PDUを受信し、当該MAC PDUのサブヘッダ情報に基づいて、ランダムアクセス応答とMAC SDUとを分離する
    　ことを特徴とする請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載のユーザ装置。
  5. 　移動通信システムにおいてユーザ装置と通信を行う基地局であって、
    　下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域に前記ユーザ装置宛ての制御情報をマッピングするマッピング部と、
    　前記制御情報を前記所定の領域の時間周波数リソースを用いて下り制御チャネルで無線信号として送信する送信部と、を備え、
    　前記所定の領域は、前記ユーザ装置において前記制御情報の検出のためにブラインドデコーディングが行われる複数の候補領域のうちの１つの領域であり、当該複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記マッピング部は、前記個別候補領域から前記所定の領域を選択する
    　ことを特徴とする基地局。
  6. 　前記ユーザ装置が競合ベースのランダムアクセス手順を行う場合において、前記ユーザ装置から、当該ユーザ装置が保持しているプリアンブル群から選択された１つのプリアンブルを受信し、当該プリアンブルに対応する前記ユーザ装置の識別情報を用いて、前記制御情報のスクランブルを行う
    　ことを特徴とする請求項５に記載の基地局。
  7. 　前記ユーザ装置が非競合ベースのランダムアクセス手順を行う場合において、前記基地局が保持する前記ユーザ装置の識別情報を用いて、前記制御情報のスクランブルを行う
    　ことを特徴とする請求項５又は６に記載の基地局。
  8. 　前記送信部は、ランダムアクセス応答とMAC SDUが多重されたMAC PDUを送信することを特徴とする請求項５ないし７のうちいずれか１項に記載の基地局。
  9. 　移動通信システムにおいて基地局と通信を行うユーザ装置が実行する制御情報検出方法であって、
    　前記基地局から下り制御チャネルにより無線信号を受信する受信ステップと、
    　前記下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域にマッピングされた前記ユーザ装置宛ての制御情報を、当該所定の領域の候補となる複数の候補領域においてブラインドデコーディングを行うことにより検出する制御情報検出ステップと、を備え、
    　前記複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記制御情報検出ステップにおいて、前記ユーザ装置は、前記共通候補領域におけるブラインドデコーディングを行わずに、前記個別候補領域においてブラインドデコーディングを行う
    　ことを特徴とする制御情報検出方法。
  10. 　移動通信システムにおいてユーザ装置と通信を行う基地局が実行する制御情報送信方法であって、
    　下り制御チャネルの時間周波数リソースにおける所定の領域に前記ユーザ装置宛ての制御情報をマッピングするマッピングステップと、
    　前記制御情報を前記所定の領域の時間周波数リソースを用いて下り制御チャネルで無線信号として送信する送信ステップと、を備え、
    　前記所定の領域は、前記ユーザ装置において前記制御情報の検出のためにブラインドデコーディングが行われる複数の候補領域のうちの１つの領域であり、当該複数の候補領域は、複数ユーザ装置が共通にブラインドデコーディングを行う共通候補領域と、前記ユーザ装置用の個別候補領域に分けられ、前記ユーザ装置がランダムアクセス応答を監視する期間において、前記マッピングステップにおいて、前記基地局は、前記個別候補領域から前記所定の領域を選択する
    　ことを特徴とする制御情報送信方法。
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