WO2017026435A1 - ユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法 - Google Patents

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WO2017026435A1
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repetitions
random access
signal
response signal
user terminal
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和晃 武田
リュー リュー
ホイリン ジャン
チン ムー
シン リョウ
ヨン リ
ウェンボ ワン
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株式会社Ｎｔｔドコモ
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Definitions

  • the present invention relates to a user terminal, a radio base station, and a radio communication method in a next-generation mobile communication system.
  • LTE Long Term Evolution
  • Non-Patent Document 1 LTE-Advanced
  • FRA Full Radio Access
  • 4G, 5G, etc. LTE-Advanced
  • inter-device communication M2M: Machine-to-Machine
  • MTC Machine Type Communication
  • 3GPP Third Generation Partnership Project
  • MTC user terminals MTC UE (User Equipment)
  • MTC UE User Equipment
  • 3GPP TS 36.300 “Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2”
  • 3GPP TS 36.888 “Study on provision of low-cost Machine-Type Communications (MTC) User Equipments (UEs) based on LTE (Release 12)”
  • MTC Machine-Type Communications
  • UEs User Equipments
  • MTC terminals In MTC, MTC user terminals (LC (Low-Cost) -MTC UEs, hereinafter simply referred to as MTC terminals) that can be realized with a simple hardware configuration from the viewpoint of cost reduction and improvement of coverage areas in cellular systems Demand is growing.
  • the MTC terminal is realized by limiting the use band of the uplink (UL) and the downlink (DL) to some frequency blocks of the system band.
  • the frequency block is composed of, for example, 1.4 MHz, and is also called a narrow band (NB).
  • the present invention has been made in view of such a point, and a user terminal, a radio base station, and a radio communication capable of performing a random access procedure suitable when a use band is limited to a part of the frequency blocks of the system band
  • One of the purposes is to provide a method.
  • a user terminal is a user terminal in which a use band is limited to a part of a frequency block of a system band, a transmission unit that repeatedly transmits a random access signal, and a response to the random access signal
  • a reception unit that repeatedly receives a signal
  • a control unit that detects the number of repetitions of the response signal, wherein the reception unit receives information for detecting the number of repetitions of the response signal, and the control unit The number of repetitions of the response signal is detected based on the repetition level of the random access signal and the detection information.
  • a user terminal for low-cost MTC it is considered to allow a reduction in processing capability and simplify the hardware configuration.
  • a user terminal for low-cost MTC has a lower peak rate, a limited transport block size (TBS: Transport Block Size), a resource block (RB: Resource Block, PRB: Physical Resource) than existing user terminals. It is also considered to apply restrictions such as Block, etc. (hereinafter referred to as PRB) and reception RF (Radio Frequency).
  • TBS Transport Block Size
  • PRB Resource Block
  • reception RF Radio Frequency
  • the existing user terminals are referred to as LTE terminals, LTE-A terminals, LTE UE (User Equipment), normal UEs, non-MTC terminals, simply user terminals, UEs, and the like.
  • An MTC terminal is also simply called a user terminal, UE, or the like.
  • an existing user terminal is referred to as an LTE terminal
  • a user terminal for MTC low cost MTC
  • MTC terminal low cost MTC
  • FIG. 1 is an explanatory diagram of bands used by the LTE terminal and the MTC terminal.
  • the frequency block is also referred to as “narrow band (NB)”.
  • the MTC terminal operates within the LTE / LTE-A system band.
  • frequency division multiplexing between the MTC terminal and the LTE terminal can be supported.
  • the MTC terminal can be said to be a user terminal whose maximum band to be supported is a partial frequency block (narrow band) of the system band, and has a transmission / reception performance of a band narrower than the system band of LTE / LTE-A. It can also be said to be a user terminal.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of an arrangement of narrow bands that are used bands of MTC terminals.
  • a narrow band for example, 1.4 MHz
  • a system band for example, 20 MHz
  • traffic may concentrate on the specific frequency (for example, the center frequency).
  • the frequency utilization efficiency may be reduced.
  • a narrow band for example, 1.4 MHz
  • a different frequency position for example, 20 MHz
  • a predetermined period for example, a subframe
  • the MTC terminal when the frequency position of the narrow band that is the band used by the MTC terminal is variable, the MTC terminal considers the application of frequency hopping or frequency scheduling to the narrow band and performs RF retuning (retuning). ) It is preferable to have a function.
  • the MTC terminal since the MTC terminal supports only a narrow band (for example, 1.4 MHz) of the system band, it cannot detect a downlink control channel (PDCCH: Physical Downlink Control Channel) arranged over the entire system band. . For this reason, resource allocation of downlink shared channel (PDSCH) and uplink shared channel (PUSCH: Physical Uplink Shared Channel) using MTC downlink control channel (MPDCCH: Machine type communication PDCCH) arranged in a narrow band. Is being considered.
  • PDSCH downlink shared channel
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • MPDCCH Machine type communication PDCCH
  • the downlink control channel for MTC is a downlink control channel (downlink control signal) transmitted in a narrow band of a part of the system band, and is a downlink shared channel (PDSCH: Physical Downlink) for LTE or MTC. (Shared Channel) and frequency division multiplexing.
  • MPDCCH may be referred to as M-PDCCH (Machine type communication-PDCCH), Enhanced Downlink Control Channel (EPDCCH), or the like.
  • DCI Downlink Control Channel
  • DCI Downlink Control Channel
  • DCI Downlink Control Channel
  • a channel used by an MTC terminal may be represented by adding “M” indicating MTC to an existing channel used for the same purpose.
  • PDSCH allocated by MPDCCH may be called MPDSCH (Machine type communication PDSCH), M-PDSCH (Machine type communication-PDSCH), or the like.
  • PUSCH allocated by MPDCCH may be referred to as MPUSSCH (Machine type communication PUSCH), M-PUSCH (Machine type communication-PUSCH), or the like.
  • MTC in order to extend coverage, it is also considered to perform repetitive transmission / reception in which the same downlink signal and / or uplink signal is repeatedly transmitted / received over a plurality of subframes (with repetition).
  • the number of subframes in which the same downlink signal and / or uplink signal is transmitted / received is also referred to as a repetition number.
  • the number of repetitions may be indicated by a repetition level.
  • the repetition level is also referred to as a coverage enhancement (CE) level.
  • CE coverage enhancement
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a random access procedure.
  • FIG. 3 shows a collision-based random access procedure, but the present invention is not limited to this, and a collision-free random access procedure may be used.
  • FIG. 3 it is assumed as an example that repeated transmission / reception is performed.
  • the MTC terminal receives system information (for example, MIB: Mater Information Block, SIB: System Information Block) from the radio base station (eNB) (step S01).
  • system information for example, MIB: Mater Information Block
  • SIB System Information Block
  • the MTC terminal sets an uplink narrow band and a downlink narrow band based on the MTC SIB.
  • a plurality of narrow bands may be set for uplink.
  • a plurality of narrow bands (for example, DL BW # 1 and # 2 in FIG. 3) may be set for downlink.
  • the MTC terminal transmits a random access preamble (Random Access Preamble) through a random access channel (PRACH: Physical Random Access Channel) using the PRACH resource notified by the SIB (step S02).
  • the CE level of the PRACH can be determined based on received power (for example, RSRP (Reference Signal Received Power)), reception quality (for example, RSRQ (Reference Signal Received Quality)), channel state, etc. measured by the UE. .
  • the UE repeatedly transmits PRACH using the determined CE level.
  • the random access preamble is used for delay estimation between the MTC terminal and the radio base station, and is also referred to as message 1 or PRACH.
  • the random access preamble is referred to as PRACH.
  • the radio base station transmits a random access response (RAR) via the PDSCH (step S03). For example, the radio base station determines the number of repetitions based on the PRACH repetition level (CE level) and performs RAR repetitive transmission.
  • the RAR is also called a message 2 and includes, for example, delay information (UL delay) for uplink synchronization.
  • the radio base station transmits the DCI including the RAR resource allocation information on the MPDCCH using RA-RNTI (Random Access-Radio Network Temporary Identifier).
  • RA-RNTI Random Access-Radio Network Temporary Identifier
  • the MPDCCH that transmits the DCI and the PDSCH that transmits the RAR are allocated to the downlink narrow band # 1 (DL BW # 1), but are not limited thereto. Even if the downstream narrow band is not set by SIB, PDSCH can be dynamically allocated by MPDCCH.
  • the MTC terminal blind-decodes MPDCCH (for example, Common Search Space (CSS)) and detects RA-RNTI. Based on the detected RA-RNTI, the MTC terminal specifies an RAR allocation resource on the PDSCH and receives the RAR. Note that if the RAR cannot be received within a predetermined period from the transmission of the PRACH, the MTC terminal increases the transmission power of the PRACH and retransmits it.
  • MPDCCH for example, Common Search Space (CSS)
  • SSS Common Search Space
  • the MTC terminal When the MTC terminal receives the RAR, it transmits a layer 2 / layer 3 (L2 / L3) message such as an RRC (Radio Resource Control) connection request to the radio base station via the PUSCH (step S04).
  • L2 / L3 message is also called a message 3 and includes a mobile terminal identifier. Note that the L2 / L3 message may be transmitted in a narrow band where the PRACH is received by the radio base station. Thereby, the reception accuracy of the L2 / L3 message can be improved.
  • the radio base station transmits a contention resolution message to the MTC terminal via the PDSCH in response to the L2 / L3 message from the MTC terminal (step S05).
  • the MTC terminal determines whether the random access procedure is successful based on the mobile terminal identifier included in the collision resolution message.
  • the MTC terminal may not be able to receive the RAR appropriately as a result of not being able to detect the number of RAR repetitions from the radio base station.
  • the radio base station when detecting the PRACH from a plurality of MTC terminals at the same time, can transmit a response message for each MTC terminal included in a single RAR. In this case, it is assumed that the radio base station multiplexes a plurality of MTC terminals having the same PRACH repetition level in a single RAR.
  • the PRACH repetition level is the same, it is assumed that the number of RAR repetitions for satisfying a desired SINR differs depending on the number of MTC terminals multiplexed in the RAR. For this reason, it is desirable to control the number of RAR repetitions based not only on the PRACH repetition level but also on the number of MTC terminals multiplexed in a single RAR.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a control example of the number of repetitions of RAR.
  • CE level PRACH repetition level
  • FIG. 4A it is assumed that the number of RAR repetitions corresponding to the PRACH repetition level (CE level) 1 is 8.
  • the number of RAR repetitions for satisfying a desired SINR needs to be larger than 8 corresponding to the PRACH repetition level 1 as shown in FIG. 4B.
  • the number of RAR repetitions to satisfy a desired SINR may be smaller than 8 corresponding to the PRACH repetition level 1 as shown in FIG. 4C.
  • the radio base station is multiplexed in the RAR. It is assumed that the number of RAR repetitions is controlled based on the number of terminals. In this case, as a result of the MTC terminal not being able to detect the number of RAR repetitions controlled by the radio base station, there is a possibility that the RAR cannot be received appropriately.
  • the present inventors can appropriately notify the MTC terminal of the number of RAR repetitions controlled by the radio base station when repeated transmission is used in the random access procedure between the MTC terminal and the radio base station. Inspired to do so, the present invention has been achieved.
  • an MTC terminal (user terminal) whose use band is limited to a narrow band (frequency block) of a part of the system band repeatedly transmits (with repetition) PRACH (random access signal), RAR (response signal) for PRACH is repeatedly received.
  • the MTC terminal receives information for detecting the number of repetitions of RAR.
  • the MTC terminal detects the number of RAR repetitions based on the PRACH repetition level and the detection information.
  • the information for detecting the number of repetitions of RAR may be information indicating the number of user terminals multiplexed in RAR (first mode), or may be information indicating an offset with respect to the number of repetitions of PRACH. It may be the information indicating the RAR transport block size (TBS) (second aspect, third aspect) (fourth aspect), or a plurality of narrowbands that are candidates for use bands. It may be the information shown (fifth aspect).
  • TBS RAR transport block size
  • fourth aspect fourth aspect
  • narrowbands that are candidates for use bands. It may be the information shown (fifth aspect).
  • a narrow band (frequency block) of a part of the system band is 1.4 MHz and is configured by 6 resource blocks (PRB), but is not limited thereto.
  • PRB resource blocks
  • the PRACH repetition level is assumed to be three stages, but is not limited thereto.
  • the number of RAR repetitions shown below is merely an example, and is not limited thereto.
  • the MTC terminal receives information indicating the number of MTC terminals (number of user terminals) multiplexed on the RAR (response signal) as the detection information.
  • the MTC terminal detects the number of RAR repetitions based on the PRACH repetition level and the number of MTC terminals.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the association between the PRACH repetition level (CE level) and the number of RAR repetitions.
  • the PRACH repetition level and the number of RAR repetitions are associated with each number of MTC terminals multiplexed in the RAR.
  • the number of RAR repetitions for each repetition level and number of MTC terminals in FIG. 5 may be predetermined (stored) in the MTC terminal, or notified to the MTC terminal by higher layer signaling (for example, RRC signaling). May be. Note that the number of repetitions illustrated in FIG. 5 is merely an example, and is not limited thereto.
  • the number of MTC terminals multiplexed in the RAR is associated with the bit value in the DCI transmitted by the MPDCCH.
  • the MTC terminal numbers “1”, “2”, and “3” are associated with bit values “00”, “01”, and “10”, respectively.
  • the maximum multiplexing number in the RAR is 3, but the present invention is not limited to this. When the maximum multiplexing number is 5 or more, the number of bits of DCI may be 3 bits or more, and when it is 2 or less, the number of bits of DCI may be 1.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a random access procedure according to the first aspect.
  • steps S01, S04, and S05 in FIG. 3 are not shown, but these operations can be applied as appropriate.
  • FIG. 6 it is assumed that the number of RAR repetitions shown in FIG. 5 is set in advance or by higher layer signaling in the radio base station and the MTC terminal.
  • the MTC terminal may receive a measurement result (for example, received signal strength (RSRP: Reference Signal Received Power) or received signal quality (RSRQ: The PRACH repetition level (CE level) is determined based on (Reference Signal Received Quality)), and the PRACH is repeatedly transmitted based on the repetition level (step S11). For example, in FIG. 6, the MTC terminal determines repetition level 1.
  • RSRP Reference Signal Received Power
  • RSS received signal quality
  • CE level The PRACH repetition level
  • the MTC terminal determines repetition level 1.
  • the radio base station can know the repetition level of the PRACH.
  • the repetition level of PRACH may be notified from the MTC terminal to the radio base station, or may be estimated by the radio base station based on the measurement result in the MTC terminal.
  • the radio base station determines the number of RAR repetitions based on the PRACH repetition level and the number of MTC terminals multiplexed in the RAR. For example, in FIG. 6, since the repetition level of PRACH is 1 and the number of MTC terminals multiplexed in the RAR is 2, the radio base station performs the repetition level “1” and the number of MTC terminals “ The number of repetitions “15” associated with “2” is determined.
  • the radio base station transmits DCI including information indicating the number of MTC terminals multiplexed in the RAR (here, bit value “01” indicating the number of MTC terminals “2”) via the MPDCCH (step S12).
  • the information indicating the number of MTC terminals may use an existing field (for example, MCS (Modulation and Coding Scheme) field) in DCI, or may use a new field. Good.
  • the MTC terminal receives information indicating the number of MTC terminals multiplexed in the RAR (here, the bit value “01” indicating the number of MTC terminals “2”) from the radio base station via the MPDCCH.
  • the MTC terminal detects the number of repetitions “15” associated with the number of MTC terminals “2” and the repetition level “1” of the PRACH.
  • the MTC terminal receives and synthesizes the RAR over a plurality of subframes based on the detected number of repetitions (step S13).
  • the MTC terminal can determine the RAR based on the number of MTC terminals and the repetition level of the PRACH. The number of repetitions can be detected, and RAR can be received appropriately.
  • the MTC terminal receives information indicating an offset with respect to the number of repetitions of PRACH (random access signal) as the detection information.
  • the offset is determined for each PRACH repetition level.
  • the MTC terminal detects the number of RAR repetitions based on the number of repetitions indicated by the PRACH repetition level and the offset.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of information indicating an offset with respect to the number of repetitions of PRACH. As shown in FIG. 7, the offset may be determined for each PRACH repetition level (CE level). 7A, 7B, and 7C show offsets at PRACH repetition levels 1, 2, and 3, respectively, and information (for example, bit values in DCI) indicating the offsets.
  • CE level PRACH repetition level
  • each repetition level offset is associated with a bit value in DCI transmitted by MPDCCH.
  • offsets “2”, “0”, and “ ⁇ 2” are associated with bit values “00”, “01”, and “10”, respectively.
  • the offset value indicated by each bit value may be stored in advance or may be set by higher layer signaling.
  • the offset range of repetition level 1 is 2, 0, -2, and as shown in FIG. 7B, the offset range of repetition level 2 is 5, 0, -5. Yes, as shown in FIG. 7C, the range of the offset of the repetition level 3 is 10, 0, ⁇ 10.
  • the offset range of each repetition level may be set so as to increase according to the number of repetitions.
  • the radio base station determines the offset “2” illustrated in FIG. 7A based on the repetition level and the number of MTC terminals. Shall.
  • the radio base station transmits DCI including information indicating the offset “2” (here, the bit value “00”) via the MPDCCH.
  • the information indicating the offset may be information using an existing field (for example, MCS field) in DCI, or may be information using a new field.
  • the MTC terminal receives the information indicating the offset (here, the bit value “00” indicating the offset “2”) from the radio base station via the MPDCCH.
  • the MTC terminal can perform RAR based on the offset and the number of repetitions indicated by the repetition level of PRACH.
  • the number of repetitions can be detected, and RAR can be received appropriately.
  • FIGS. 7A-7C by associating the offset and information indicating the offset (bit value in DCI) for each repetition level, the information amount of information indicating the offset (number of bits in DCI) Can be prevented.
  • the MTC terminal receives information indicating an offset with respect to the number of repetitions of PRACH (random access signal) as the detection information.
  • the third mode is different from the second mode in that the offset is determined in common for all PRACH repetition levels. Below, it demonstrates centering on difference with a 2nd aspect.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating another example of information indicating an offset with respect to the number of repetitions of PRACH. As shown in FIG. 8, the offset may be determined in common for all PRACH repetition levels (CE levels).
  • CE levels PRACH repetition levels
  • an offset common to repetition levels 1-3 is associated with a bit value in DCI transmitted by MPDCCH.
  • the offset value indicated by each bit value may be stored in advance or may be set by higher layer signaling.
  • the radio base station determines the offset “ ⁇ 10” shown in FIG. 8 based on the repetition level and the number of MTC terminals. It shall be.
  • the radio base station transmits DCI including information (here, bit value “000”) indicating the offset “ ⁇ 10” via the MPDCCH.
  • the information indicating the offset may be information using an existing field (for example, MCS field) in DCI, or may be information using a new field.
  • the MTC terminal receives the information indicating the offset (here, the bit value “000” indicating the offset “ ⁇ 10”) from the radio base station via the MPDCCH.
  • the MTC terminal can determine the RAR based on the offset and the number of repetitions indicated by the repetition level of the PRACH. The number of repetitions can be detected, and RAR can be received appropriately.
  • the MTC terminal receives information indicating a transport block size (TBS) of RAR (response signal) as the detection information.
  • TBS transport block size
  • the TBS is associated with the number of MTC terminals (number of user terminals) multiplexed in the RAR.
  • the MTC terminal detects the number of RAR repetitions based on the PRACH repetition level and the TBS.
  • FIG. 9 is a diagram showing another example of the association between the PRACH repetition level (CE level) and the number of RAR repetitions.
  • the PRACH repetition level and the number of RAR repetitions are associated with each number of MTC terminals multiplexed in the RAR.
  • the RAR repetition number for each repetition level and number of MTC terminals in FIG. 9 may be predetermined (stored) in the MTC terminal, or notified to the MTC terminal by higher layer signaling (for example, RRC signaling). May be. Note that the number of repetitions illustrated in FIG. 9 is merely an example, and is not limited thereto.
  • the number of MTC terminals multiplexed in the RAR is related to the transport block size (TBS) used for RAR transmission.
  • TBS transport block size
  • the numbers of MTC terminals “1”, “2”, and “3” are associated with TBS “56”, “104”, and “152”, respectively.
  • the maximum multiplexing number in the RAR is 3, but the present invention is not limited to this.
  • the TBS associated with the number of MTC terminals is not limited to that shown in FIG.
  • the radio base station determines the number of RAR repetitions based on the PRACH repetition level and the number of MTC terminals multiplexed in the RAR. For example, since the repetition level of the PRACH is 1 and the number of MTC terminals multiplexed in the RAR is 1, the radio base station associates the repetition level “1” and the number of MTC terminals “1” in FIG. The number of repetitions “13” to be performed is determined.
  • the radio base station transmits DCI including information indicating TBS “56” associated with the number of MTC terminals “1” multiplexed in the RAR via the MPDCCH.
  • the information indicating the TBS may be an MCS index associated with the TBS index indicating the TBS.
  • the MCS index is associated with a modulation order and a TBS index in an MCS table (not shown).
  • the TBS may be indicated by a TBS index associated with an MCS index, or may be indicated by a PRB number (resource block number) allocated to the TBS index and the RAR.
  • the MTC terminal acquires the TBS index 1 associated with the MCS index in the MCS table (not shown). Further, the MTC terminal acquires TBS “56” associated with the TBS index 1 in the TBS table shown in FIG. 10A. In FIG. 9, the MTC terminal detects the PRACH repetition level “1” and the RAR repetition number “13” associated with the TBS “56”.
  • the MTC terminal acquires the TBS index 1 associated with the MCS index in the MCS table (not shown). Further, the MTC terminal acquires the TBS index 1 and the TBS “56” associated with the number of PRBs assigned to the RAR (here, “2”) in the TBS table shown in FIG. 10B. In FIG. 9, the MTC terminal detects the PRACH repetition level “1” and the RAR repetition number “13” associated with the TBS “56”.
  • TBS tables shown in FIGS. 10A and 10B are merely examples, and are not limited thereto.
  • up to TBS index 31 is shown, but 32 or more TBS indexes may be provided.
  • up to TBS index 6 is shown, but six or more TBS indexes may be provided.
  • a TBS corresponding to 11 or more PRB numbers may be defined.
  • the MTC terminal since information indicating the TBS associated with the number of MTC terminals multiplexed in the RAR is notified from the radio base station, the MTC terminal is based on the TBS and the repetition level of the PRACH, The number of RAR repetitions can be detected, and RAR can be received appropriately. Further, by using the MCS index as information indicating TBS, it is possible to implicitly notify the number of RAR repetitions without changing the existing DCI format.
  • the MTC terminal receives information indicating a plurality of narrow bands (frequency blocks) as the detection information.
  • each of the plurality of narrowbands is associated with the number of MTC terminals (number of user terminals) multiplexed on the RAR (response signal).
  • the MTC terminal detects the number of repetitions of RAR based on the repetition level of PRACH and the narrow band to which RAR is assigned.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of an association between a plurality of narrow bands and the number of MTC terminals multiplexed in the RAR. As shown in FIG. 11A, it is assumed as an example that a plurality of narrowband (NB) # 1 to # 3 that are candidates for the band used by the MTC terminal are set. In FIG. 11B, narrowband # 1 to # 3 are associated with the number of MTC terminals “1” to “3” multiplexed in the RAR, respectively.
  • NB narrowband
  • the plurality of narrow bands shown in FIG. 11A may be initially set in advance, or may be set by higher layer signaling (for example, RRC, SIB, etc.).
  • the number of MTC terminals associated with each narrow band in FIG. 11B may be preset in advance or may be set by higher layer signaling.
  • the number of RAR repetitions for each repetition level and number of MTC terminals (narrow band) in FIG. 11B may be predetermined (stored) in the MTC terminal, or notified to the MTC terminal by higher layer signaling. May be. Note that the number of repetitions illustrated in FIG. 11B is merely an example, and is not limited thereto.
  • the radio base station determines the number of RAR repetitions based on the PRACH repetition level and the number of MTC terminals multiplexed in the RAR. For example, since the repetition level of the PRACH is 1 and the number of MTC terminals multiplexed in the RAR is 1, the radio base station associates the repetition level “1” with the number of MTC terminals “1” in FIG. 11B. The number of repetitions “13” to be performed is determined.
  • the radio base station transmits the RAR using the narrow band # 1 associated with the number of MTC terminals “1” multiplexed in the RAR.
  • the MTC terminal detects that the RAR is assigned to the narrow band # 1 by the MPDCCH.
  • the MTC terminal detects the PRACH repetition level “1” and the RAR repetition number “13” associated with the narrowband # 1.
  • the MTC terminal can perform the RAR based on the narrow band to which the RAR is allocated and the repetition level of the PRACH. Can be detected, and RAR can be received appropriately. In addition, the number of RAR repetitions can be implicitly notified without changing the existing DCI format.
  • wireless communication system Wireless communication system
  • wireless communication method which concerns on said each embodiment may each be applied independently, and may be applied in combination.
  • an MTC terminal is illustrated as a user terminal whose use band is limited to a narrow band, but is not limited to an MTC terminal.
  • FIG. 12 is a schematic configuration diagram of a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • a wireless communication system 1 shown in FIG. 12 is an example in which an LTE system is adopted in a network domain of a machine type communication (MTC) system.
  • MTC machine type communication
  • CA carrier aggregation
  • DC dual connectivity
  • a plurality of basic frequency blocks (component carriers) having the system bandwidth of the LTE system as one unit can be applied.
  • the LTE system is assumed to be set to a maximum system bandwidth of 20 MHz for both downlink and uplink, but is not limited to this configuration.
  • the wireless communication system 1 may be referred to as SUPER 3G, LTE-A (LTE-Advanced), IMT-Advanced, 4G, 5G, FRA (Future Radio Access), or the like.
  • the wireless communication system 1 includes a wireless base station 10 and a plurality of user terminals 20A, 20B, and 20C that are wirelessly connected to the wireless base station 10.
  • the radio base station 10 is connected to the higher station apparatus 30 and is connected to the core network 40 via the higher station apparatus 30.
  • the upper station device 30 includes, for example, an access gateway device, a radio network controller (RNC), a mobility management entity (MME), and the like, but is not limited thereto.
  • the plurality of user terminals 20 ⁇ / b> A, 20 ⁇ / b> B, and 20 ⁇ / b> C can communicate with the radio base station 10 in the cell 50.
  • the user terminal 20A is a user terminal (hereinafter, LTE terminal) that supports LTE (up to Rel-10) or LTE-Advanced (including Rel-10 and later), and the other user terminals 20B and 20C are MTCs.
  • the MTC terminal is a communication device in the system, and the use band is limited to a narrow band (frequency block) that is a part of the system band.
  • the user terminals 20 ⁇ / b> A, 20 ⁇ / b> B, and 20 ⁇ / b> C are simply referred to as the user terminal 20 unless it is necessary to distinguish between them.
  • the MTC terminals 20B and 20C are terminals compatible with various communication systems such as LTE and LTE-A, and are not limited to fixed communication terminals such as electric meters, gas meters, and vending machines, but also mobile communication terminals such as vehicles. Good. Further, the user terminal 20 may directly communicate with another user terminal 20 or may communicate with another user terminal 20 via the radio base station 10.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access
  • OFDMA is a multi-carrier transmission scheme that performs communication by dividing a frequency band into a plurality of narrow frequency bands (subcarriers) and mapping data to each subcarrier.
  • SC-FDMA is a single-carrier transmission scheme that reduces interference between terminals by dividing the system bandwidth into bands consisting of one or continuous resource blocks for each terminal and using a plurality of terminals with mutually different bands. is there.
  • the uplink and downlink radio access methods are not limited to these combinations.
  • downlink channels include a downlink shared channel (PDSCH) shared by each user terminal 20, a broadcast channel (PBCH: Physical Broadcast Channel), a downlink L1 / L2 control channel, and the like. Used. User data, higher layer control information, and predetermined SIB (System Information Block) are transmitted by PDSCH. Also, MIB (Master Information Block) is transmitted by PBCH.
  • PDSCH downlink shared channel
  • PBCH Physical Broadcast Channel
  • SIB System Information Block
  • Downlink L1 / L2 control channels are PDCCH (Physical Downlink Control Channel), EPDCCH (Enhanced Physical Downlink Control Channel), PCFICH (Physical Control Format Indicator Channel), PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel), MPDCCH (Machine Physical type communication). Includes Downlink Control Channel).
  • Downlink control information (DCI: Downlink Control Information) including scheduling information of PDSCH and PUSCH is transmitted by PDCCH.
  • the number of OFDM symbols used for PDCCH is transmitted by PCFICH.
  • the HAICH transmission confirmation signal (ACK / NACK) for PUSCH is transmitted by PHICH.
  • EPDCCH / MPDCCH is frequency-division multiplexed with PDSCH (downlink shared data channel), and is used for transmission of DCI and the like, similar to PDCCH.
  • MPDCCH is transmitted in a narrow band (frequency block) of a part of the system band.
  • an uplink shared channel (PUSCH) shared by each user terminal 20, an uplink control channel (PUCCH: Physical Uplink Control Channel), a random access channel (PRACH: Physical Random Access Channel) is used.
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • PRACH Physical Random Access Channel
  • User data and higher layer control information are transmitted by PUSCH.
  • downlink radio quality information CQI: Channel Quality Indicator
  • RA preamble A random access preamble (RA preamble) for establishing a connection with the cell is transmitted by the PRACH.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of an overall configuration of a radio base station according to an embodiment of the present invention.
  • the radio base station 10 includes a plurality of transmission / reception antennas 101, an amplifier unit 102, a transmission / reception unit 103, a baseband signal processing unit 104, a call processing unit 105, and a transmission path interface 106.
  • the transmission / reception unit 103 includes a transmission unit and a reception unit.
  • User data transmitted from the radio base station 10 to the user terminal 20 via the downlink is input from the higher station apparatus 30 to the baseband signal processing unit 104 via the transmission path interface 106.
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • RLC Radio Link Control
  • MAC Medium Access
  • Retransmission control for example, HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest) transmission processing
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat reQuest
  • the downlink control signal is also subjected to transmission processing such as channel coding and inverse fast Fourier transform, and transferred to each transmitting / receiving unit 103.
  • the transmission / reception unit 103 receives the downlink signal and transmits the uplink signal.
  • Downlink signals include downlink control signals (eg, PDCCH / EPDCCH / MPDCCH), downlink data signals (eg, PDSCH), downlink reference signals (eg, CSI-RS (Channel State Information-Reference Signal), CRS (Cell- specific Reference Signal)).
  • Uplink signals include uplink control signals (eg, PUCCH), uplink data signals (eg, PUSCH), uplink reference signals (eg, SRS (Sounding Reference Signal), DM-RS (DeModulation-Reference Signal), etc.), random Includes access signal (PRACH: Physical Random Access Channel).
  • the transmission / reception unit 103 converts the baseband signal output by precoding for each antenna from the baseband signal processing unit 104 to a radio frequency band and transmits the converted signal.
  • the radio frequency signal frequency-converted by the transmission / reception unit 103 is amplified by the amplifier unit 102 and transmitted from the transmission / reception antenna 101.
  • the transmission / reception unit 103 can transmit and receive various signals with a frequency block (narrow band) (for example, 1.4 MHz) limited by a system bandwidth (for example, one component carrier).
  • the transmission / reception unit 103 can be a transmitter / receiver, a transmission / reception circuit, or a transmission / reception device described based on common recognition in the technical field according to the present invention.
  • the radio frequency signal received by each transmitting / receiving antenna 101 is amplified by the amplifier unit 102.
  • Each transmitting / receiving unit 103 receives the upstream signal amplified by the amplifier unit 102.
  • the transmission / reception unit 103 converts the frequency of the received signal into a baseband signal and outputs it to the baseband signal processing unit 104.
  • the baseband signal processing unit 104 performs fast Fourier transform (FFT) processing, inverse discrete Fourier transform (IDFT: Inverse Discrete Fourier Transform) processing, and error correction on user data included in the input upstream signal.
  • FFT fast Fourier transform
  • IDFT inverse discrete Fourier transform
  • Decoding, MAC retransmission control reception processing, RLC layer, and PDCP layer reception processing are performed and transferred to the upper station apparatus 30 via the transmission path interface 106.
  • the call processing unit 105 performs call processing such as communication channel setting and release, state management of the radio base station 10, and radio resource management.
  • the transmission path interface 106 transmits and receives signals to and from the higher station apparatus 30 via a predetermined interface.
  • the transmission path interface 106 transmits and receives (backhaul signaling) signals to and from the adjacent radio base station 10 via an interface between base stations (for example, an optical fiber compliant with CPRI (Common Public Radio Interface), X2 interface). Also good.
  • CPRI Common Public Radio Interface
  • X2 interface also good.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the radio base station according to the present embodiment. Note that FIG. 14 mainly shows functional blocks of characteristic portions in the present embodiment, and the wireless base station 10 also has other functional blocks necessary for wireless communication. As illustrated in FIG. 14, the baseband signal processing unit 104 includes a control unit 301, a transmission signal generation unit 302, a mapping unit 303, and a reception signal processing unit 304.
  • the control unit 301 controls scheduling (for example, resource allocation) of downlink data signals (PDSCH) and downlink control signals (at least one of PDCCH, EPDCCH, and MPDCCH). It also controls scheduling of system information, synchronization signals, and downlink reference signals (such as CRS, CSI-RS, DM-RS). Also, scheduling of uplink reference signals, uplink data signals (PUSCH), uplink control signals (PUCCH), etc. is controlled.
  • the control unit 301 controls the transmission signal generation unit 302 and the mapping unit 303 so that various signals are allocated to a narrow band and transmitted to the user terminal 20.
  • the control unit 301 controls downlink system information (MIB, SIB), a downlink control signal (MPDCCH), a downlink data signal (PDSCH), and the like to be transmitted in a narrow band.
  • the downlink data signal (PDSCH) includes a response signal (RAR) to the random access signal (PRACH) and higher layer control information.
  • control unit 301 repeats the response signal based on the repetition level (CE level) of the random access signal (PRACH) and the number of user terminals 20 multiplexed on the response signal (RAR) to the random access signal. Determine the number. Note that the control unit 301 may estimate the repetition level of the random access signal based on the measurement result in the user terminal 20.
  • CE level repetition level of the random access signal
  • RAR response signal
  • the control unit 301 performs control so that detection information for detecting the determined number of repetitions is transmitted to the user terminal 20.
  • the detection information may be information indicating the number of user terminals 20 multiplexed on the response signal (RAR) to the random access signal (PRACH) (first mode), or repetition of the random access signal. It may be information indicating an offset with respect to the number (second aspect, third aspect), or information indicating a transport block size (TBS) of the response signal (fourth aspect).
  • TBS transport block size
  • Information indicating a plurality of narrow bands that are candidates for use bands may be used (fifth aspect).
  • control unit 301 controls the transmission signal generation unit 302 and the transmission / reception unit 103 so as to repeatedly transmit the response signal (RAR) by the number of repetitions determined above. Further, the control unit 301 controls the reception signal processing unit 304 and the transmission / reception unit 103 so as to repeatedly receive the random access signal (PRACH) by the number of repetitions indicated by the repetition level (CE level) and synthesize the reception signal.
  • PRACH random access signal
  • the control unit 301 may be a controller, a control circuit, or a control device described based on common recognition in the technical field according to the present invention.
  • the transmission signal generation unit 302 generates a downlink signal (including a response signal (RAR) to the random access signal (PRACH)) based on an instruction from the control unit 301, and outputs it to the mapping unit 303.
  • the transmission signal generation unit 302 generates a downlink grant (downlink assignment) for notifying downlink data signal allocation information and an uplink grant for notifying uplink data signal allocation information based on an instruction from the control unit 301. .
  • the transmission signal generation unit 302 can be a signal generator, a signal generation circuit, or a signal generation device described based on common recognition in the technical field according to the present invention.
  • the mapping unit 303 maps the downlink signal generated by the transmission signal generation unit 302 to a predetermined narrowband radio resource (for example, a maximum of 6 resource blocks) based on an instruction from the control unit 301, and transmits and receives To 103.
  • the mapping unit 303 can be a mapper, a mapping circuit, or a mapping device described based on common recognition in the technical field according to the present invention.
  • the reception signal processing unit 304 performs reception processing (for example, demapping, demodulation, decoding, etc.) on the reception signal input from the transmission / reception unit 103.
  • the received signal is, for example, an uplink signal transmitted from the user terminal 20 (uplink data signal (PUSCH), uplink control signal (PUCCH), uplink reference signal (SRS, DMRS), random access signal (PRACH), etc.)). It is.
  • the reception signal processing unit 304 outputs the received information to the control unit 301.
  • the received signal processing unit 304 may measure received power (for example, RSRP), received quality (for example, RSRQ), channel state, and the like using the received signal.
  • the measurement result may be output to the control unit 301.
  • the reception signal processing unit 304 may be configured by a signal processor, a signal processing circuit or a signal processing device, and a measuring device, a measurement circuit or a measuring device, which are described based on common recognition in the technical field according to the present invention. it can.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an example of the overall configuration of the user terminal according to the present embodiment.
  • the user terminal 20 includes a transmission / reception antenna 201, an amplifier unit 202, a transmission / reception unit 203, a baseband signal processing unit 204, and an application unit 205.
  • the transmission / reception unit 203 includes a transmission unit and a reception unit.
  • the user terminal 20 may include a plurality of transmission / reception antennas 201, an amplifier unit 202, a transmission / reception unit 203, and the like.
  • the radio frequency signal received by the transmission / reception antenna 201 is amplified by the amplifier unit 202.
  • the transmission / reception unit 203 includes a downlink signal (downlink control signal (PDCCH / EPDCCH / MPDCCH), downlink data signal (PDSCH), downlink reference signal (CSI-RS, CRS, etc.)), random access signal (PRACH) amplified by the amplifier unit 202. ) (Including a response signal (RAR)).
  • the transmission / reception unit 203 converts the frequency of the received signal into a baseband signal and outputs it to the baseband signal processing unit 204.
  • the transmission / reception unit 203 receives information for detecting the number of repetitions of the response signal (RAR) for the random access signal (PRACH).
  • the detection information may be included in the downlink control signal (MPDCCH), or may be included in higher layer control information (for example, RRC signaled information, MIB, SIB, etc.). The details of the detection information are as described above.
  • the transmission / reception unit 203 outputs an uplink signal (uplink control signal (PUCCH), uplink data signal (PUSCH), uplink reference signal (DM-RS, SRS)), random access signal (PRACH) output from the baseband signal processing unit 204. ) Etc.).
  • the transmission / reception unit 203 can be a transmitter / receiver, a transmission / reception circuit, or a transmission / reception device described based on common recognition in the technical field according to the present invention.
  • the baseband signal processing unit 204 performs FFT processing, error correction decoding, retransmission control reception processing, and the like on the input baseband signal.
  • the downlink user data is transferred to the application unit 205.
  • the application unit 205 performs processing related to layers higher than the physical layer and the MAC layer.
  • broadcast information in the downlink data is also transferred to the application unit 205.
  • uplink user data is input from the application unit 205 to the baseband signal processing unit 204.
  • the baseband signal processing unit 204 performs transmission / reception by performing retransmission control transmission processing (for example, HARQ transmission processing), channel coding, precoding, discrete Fourier transform (DFT) processing, IFFT processing, and the like. Is transferred to the unit 203.
  • the transmission / reception unit 203 converts the baseband signal output from the baseband signal processing unit 204 into a radio frequency band and transmits it.
  • the radio frequency signal frequency-converted by the transmission / reception unit 203 is amplified by the amplifier unit 202 and transmitted from the transmission / reception antenna 201.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the user terminal according to the present embodiment.
  • FIG. 16 mainly shows functional blocks of characteristic portions in the present embodiment, and the user terminal 20 also has other functional blocks necessary for wireless communication.
  • the baseband signal processing unit 204 included in the user terminal 20 includes a control unit 401, a transmission signal generation unit 402, a mapping unit 403, a reception signal processing unit 404, and a measurement unit 405. I have.
  • the control unit 401 controls the transmission signal generation unit 402 and the mapping unit 403.
  • the control unit 401 acquires the downlink control signal (PDCCH / EPDCCH / MPDCCH) and the downlink data signal (PDSCH) transmitted from the radio base station 10 from the reception signal processing unit 404.
  • the downlink data signal (PDSCH) includes a response signal (RAR) to the random access signal (PRACH) and higher layer control information.
  • the control unit 401 determines the repetition level (CE level) of the random access signal (PRACH) based on the result of the measurement by the measurement unit 405 (for example, based on the received signal strength (RSRP) and the received signal quality (RSRQ)).
  • the control unit 401 controls the transmission signal generation unit 402, the mapping unit 403, and the transmission / reception unit 203 so that a random access signal (PRACH) is repeatedly transmitted based on the repetition level.
  • control unit 401 detects the number of repetitions of the response signal (RAR) for the random access signal (PRACH), and controls the reception signal processing unit 404 so as to synthesize the response signal (RAR) by the detected number of repetitions. To do. Specifically, the control unit 401 detects the number of repetitions of the response signal (RAR) based on the repetition level (CE level) of the random access signal and the detection information received by the transmission / reception unit 203.
  • CE level repetition level
  • control unit 401 detects the number of repetitions of the response signal (RAR) based on the repetition level of the random access signal (PRACH) and the number of user terminals 20 multiplexed on the response signal (RAR). (First embodiment).
  • control unit 401 may detect the number of repetitions of the response signal (RAR) based on the repetition level of the random access signal (PRACH) and the offset with respect to the number of repetitions of the random access signal (second and second).
  • RAR response signal
  • PRACH repetition level of the random access signal
  • the offset may be determined for each repetition level of the random access signal (FIG. 7), or may be determined in common with the repetition level (FIG. 8). Note that the number of repetitions of the random access signal is indicated by the repetition level.
  • control unit 401 determines the response based on the repetition level of the random access signal (PRACH) and the transport block size (TBS) associated with the number of user terminals 20 multiplexed on the response signal (RAR). You may detect the repetition number of a signal (4th aspect).
  • the information indicating the TBS may be an MCS index associated with a TBS index indicating the TBS.
  • the control unit 401 may detect the number of repetitions of the response signal based on the repetition level of the random access signal (PRACH) and the narrow band (frequency block) to which the response signal (RAR) is assigned. (Fifth aspect).
  • the number of user terminals 20 multiplexed on the response signal is associated with a plurality of narrow bands that are candidates for the use band of the user terminal 20 (FIG. 11). This association is set in advance or is set in the user terminal 20 by higher layer signaling.
  • the control unit 401 can be a controller, a control circuit, or a control device described based on common recognition in the technical field according to the present invention. Note that the control unit 401 can form a measurement unit according to the present invention together with the measurement unit 405.
  • the transmission signal generation unit 402 generates an uplink signal based on an instruction from the control unit 401, and outputs the uplink signal to the mapping unit 403. For example, the transmission signal generation unit 402 generates a random access signal (PRACH) based on an instruction from the control unit 401.
  • PRACH random access signal
  • the transmission signal generation unit 402 generates an uplink data signal (PUSCH) based on an instruction from the control unit 401. For example, the transmission signal generation unit 402 is instructed by the control unit 401 to generate an uplink data signal when an uplink grant is included in the downlink control signal notified from the radio base station 10.
  • PUSCH uplink data signal
  • the transmission signal generation unit 402 can be a signal generator, a signal generation circuit, or a signal generation device described based on common recognition in the technical field according to the present invention.
  • the mapping unit 403 Based on an instruction from the control unit 401, the mapping unit 403 maps the uplink signal generated by the transmission signal generation unit 402 to a radio resource (for example, a maximum of 6 PRBs) and outputs the radio signal to the transmission / reception unit 203.
  • the mapping unit 403 may be a mapper, a mapping circuit, or a mapping device described based on common recognition in the technical field according to the present invention.
  • the reception signal processing unit 404 performs reception processing (for example, demapping, demodulation, decoding, etc.) on the reception signal input from the transmission / reception unit 203.
  • the received signal is, for example, a downlink signal (downlink control signal (PDCCH / EPDCCH / MPDCCH), downlink data signal (PDSCH), etc.) transmitted from the radio base station 10.
  • the downlink data signal (PDSCH) includes a response signal (RAR) to the random access signal (PRACH) and higher layer control information.
  • the reception signal processing unit 404 outputs the received information to the control unit 401.
  • the reception signal processing unit 404 outputs broadcast information, system information, RRC signaling, DCI, and the like to the control unit 401, for example.
  • the reception signal processing unit 404 outputs the reception signal and the signal after reception processing to the measurement unit 405.
  • the received signal processing unit 404 can be a signal processor, a signal processing circuit, or a signal processing device described based on common recognition in the technical field according to the present invention. Further, the reception signal processing unit 404 can constitute a reception unit according to the present invention.
  • the measurement unit 405 measures the CSI of a narrow band (frequency block) that is frequency hopped at a predetermined period based on an instruction from the control unit 401.
  • the CSI includes at least one of a rank identifier (RI), a channel quality identifier (CQI), and a precoding matrix identifier (PMI).
  • the measurement part 405 may measure received power (RSRP), received quality (RSRQ), etc. using the received signal.
  • the processing result and the measurement result may be output to the control unit 401.
  • the measuring unit 405 can be a measuring instrument, a measuring circuit, or a measuring device described based on common recognition in the technical field according to the present invention.
  • each functional block is realized by one physically coupled device, or may be realized by two or more physically separated devices connected by wire or wirelessly and by a plurality of these devices. Good.
  • the radio base station 10 and the user terminal 20 are realized using hardware such as ASIC (Application Specific Integrated Circuit), PLD (Programmable Logic Device), and FPGA (Field Programmable Gate Array). May be.
  • the radio base station 10 and the user terminal 20 are each a computer device including a processor (CPU: Central Processing Unit), a communication interface for network connection, a memory, and a computer-readable storage medium holding a program. It may be realized. That is, the radio base station, user terminal, and the like according to an embodiment of the present invention may function as a computer that performs processing of the radio communication method according to the present invention.
  • Computer-readable recording media include, for example, flexible disks, magneto-optical disks, ROM (Read Only Memory), EPROM (Erasable Programmable ROM), CD-ROM (Compact Disc-ROM), RAM (Random Access Memory), A storage medium such as a hard disk.
  • the program may be transmitted from a network via a telecommunication line.
  • the radio base station 10 and the user terminal 20 may include an input device such as an input key and an output device such as a display.
  • the functional configurations of the radio base station 10 and the user terminal 20 may be realized by the hardware described above, may be realized by a software module executed by a processor, or may be realized by a combination of both.
  • the processor controls the entire user terminal 20 by operating an operating system. Further, the processor reads programs, software modules and data from the storage medium into the memory, and executes various processes according to these.
  • the program may be a program that causes a computer to execute the operations described in the above embodiments.
  • the control unit 401 of the user terminal 20 may be realized by a control program stored in a memory and operated by a processor, and may be realized similarly for other functional blocks.
  • software, instructions, etc. may be transmitted / received via a transmission medium.
  • software may use websites, servers, or other devices using wired technology such as coaxial cable, fiber optic cable, twisted pair and digital subscriber line (DSL) and / or wireless technology such as infrared, wireless and microwave.
  • wired technology such as coaxial cable, fiber optic cable, twisted pair and digital subscriber line (DSL) and / or wireless technology such as infrared, wireless and microwave.
  • DSL digital subscriber line
  • wireless technology such as infrared, wireless and microwave.
  • the channel and / or symbol may be a signal (signaling).
  • the signal may be a message.
  • the component carrier (CC) may be called a carrier frequency, a cell, or the like.
  • information, parameters, and the like described in this specification may be represented by absolute values, may be represented by relative values from a predetermined value, or may be represented by other corresponding information.
  • the radio resource may be indicated by an index.
  • notification of predetermined information is not limited to explicitly performed, but is performed implicitly (for example, by not performing notification of the predetermined information). May be.
  • notification of information is not limited to the aspect / embodiment described in this specification, and may be performed by other methods.
  • notification of information includes physical layer signaling (for example, DCI (Downlink Control Information), UCI (Uplink Control Information)), upper layer signaling (for example, RRC (Radio Resource Control) signaling, MAC (Medium Access Control) signaling), It may be implemented by broadcast information (MIB (Master Information Block), SIB (System Information Block)), other signals, or a combination thereof.
  • the RRC signaling may be referred to as an RRC message, and may be, for example, an RRC connection setup (RRCConnectionSetup) message, an RRC connection reconfiguration (RRCConnectionReconfiguration) message, or the like.
  • Each aspect / embodiment described in this specification includes LTE (Long Term Evolution), LTE-A (LTE-Advanced), SUPER 3G, IMT-Advanced, 4G, 5G, FRA (Future Radio Access), CDMA2000, UMB (Ultra Mobile Broadband), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, UWB (Ultra-WideBand), Bluetooth (registered trademark), and other appropriate systems
  • LTE Long Term Evolution
  • LTE-A LTE-Advanced
  • SUPER 3G IMT-Advanced
  • 4G 5G
  • FRA Full Radio Access
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Abstract

システム帯域の一部の周波数ブロックに使用帯域が制限される場合に適するランダムアクセス手順を行うことができる。本発明の一態様に係るユーザ端末は、システム帯域の一部の周波数ブロックに使用帯域が制限されるユーザ端末であって、ランダムアクセス信号を繰り返して送信する送信部と、前記ランダムアクセス信号に対する応答信号を繰り返して受信する受信部と、前記応答信号の繰り返し数を検出する制御部と、を具備し、前記受信部は、前記応答信号の繰り返し数の検出用情報を受信し、前記制御部は、前記ランダムアクセス信号の繰り返しレベルと、前記検出用情報とに基づいて、前記応答信号の繰り返し数を検出する。

Description

ユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法
　本発明は、次世代移動通信システムにおけるユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法に関する。
　ＵＭＴＳ（Universal　Mobile　Telecommunications　System）ネットワークにおいて、さらなる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション（ＬＴＥ：Long　Term　Evolution）が仕様化された（非特許文献１）。また、ＬＴＥからの更なる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥの後継システム（例えば、ＬＴＥ－Ａ（LTE-Advanced）、ＦＲＡ（Future　Radio　Access）、４Ｇ、５Ｇなどともいう）も検討されている。
　ところで、近年、通信装置の低コスト化に伴い、ネットワークに繋がれた装置が、人間の手を介さずに相互に通信して自動的に制御を行う機器間通信（Ｍ２Ｍ：Machine-to-Machine）の技術開発が盛んに行われている。特に、３ＧＰＰ（Third　Generation　Partnership　Project）は、Ｍ２Ｍの中でも機器間通信用のセルラシステムとして、ＭＴＣ（Machine　Type　Communication）の最適化に関する標準化を進めている（非特許文献２）。ＭＴＣ用ユーザ端末（ＭＴＣ　ＵＥ（User　Equipment））は、例えば電気メータ、ガスメータ、自動販売機、車両、その他産業機器などの幅広い分野への利用が考えられている。
　ＭＴＣでは、コストの低減及びセルラシステムにおけるカバレッジエリアの改善の観点から、簡易なハードウェア構成で実現可能なＭＴＣ用ユーザ端末（ＬＣ（Low-Cost）－ＭＴＣ　ＵＥ、以下、単に、ＭＴＣ端末という）の需要が高まっている。ＭＴＣ端末は、上りリンク（ＵＬ）及び下りリンク（ＤＬ）の使用帯域を、システム帯域の一部の周波数ブロックに制限することで実現される。当該周波数ブロックは、例えば、１．４ＭＨｚで構成され、狭帯域（ＮＢ：Narrow　Band）とも呼ばれる。
　しかしながら、使用帯域がシステム帯域の一部の周波数ブロックに制限されるＭＴＣ端末に対して、既存のユーザ端末（例えば、ＬＴＥ端末）と無線基地局との通信手法をそのまま適用する場合、ＭＴＣ端末は、無線基地局との通信を適切に行うことができなくなる恐れがある。例えば、既存のユーザ端末と無線基地局とのランダムアクセス手順は、使用帯域がシステム帯域の一部の周波数ブロックに制限されるＭＴＣ端末にそのまま適用することができないことが想定される。
　本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、システム帯域の一部の周波数ブロックに使用帯域が制限される場合に適するランダムアクセス手順を行うことが可能なユーザ端末、無線基地局及び無線通信方法を提供することを目的の一つとする。
　本発明の一態様に係るユーザ端末は、システム帯域の一部の周波数ブロックに使用帯域が制限されるユーザ端末であって、ランダムアクセス信号を繰り返して送信する送信部と、前記ランダムアクセス信号に対する応答信号を繰り返して受信する受信部と、前記応答信号の繰り返し数を検出する制御部と、を具備し、前記受信部は、前記応答信号の繰り返し数の検出用情報を受信し、前記制御部は、前記ランダムアクセス信号の繰り返しレベルと、前記検出用情報とに基づいて、前記応答信号の繰り返し数を検出することを特徴とする。
　本発明によれば、システム帯域の一部の周波数ブロックに使用帯域が制限される場合に適するランダムアクセス手順を行うことができる。
ＬＴＥ端末とＭＴＣ端末との使用帯域の説明図である。 図２Ａ及び２Ｂは、ＭＴＣ端末の使用帯域となる狭帯域の配置の説明図である。 ランダムアクセス手順の一例を示す図である。 図４Ａ、４Ｂ及び４Ｃは、ＲＡＲの繰り返し数の制御例を示す図である。 第１の態様に係るＲＡＲの繰り返し数の一例を示す図である。 第１の態様に係るランダムアクセス手順の一例を示す図である。 図７Ａ、７Ｂ及び７Ｃは、第２の態様に係るＲＡＲの繰り返し数のオフセットの一例を示す図である。 第３の態様に係るＲＡＲの繰り返し数のオフセットの一例を示す図である。 第４の態様に係るＲＡＲの繰り返し数の一例を示す図である。 図１０Ａ及び１０Ｂは、第４の態様に係るＴＢＳテーブルの一例を示す図である。 図１１Ａ及び１１Ｂは、第５の態様に係るＲＡＲの繰り返し数の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。 本発明の一実施形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。
　低コストＭＴＣ用のユーザ端末では、処理能力の低下を許容して、ハードウェア構成を簡略化することが検討されている。例えば、低コストＭＴＣ用のユーザ端末では、既存のユーザ端末に比べて、ピークレートの減少、トランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ：Transport　Block　Size）の制限、リソースブロック（ＲＢ：Resource　Block、ＰＲＢ：Physical　Resource　Block等とも呼ばれる。以下、ＰＲＢという）の制限、受信ＲＦ（Radio　Frequency）の制限などを適用することが検討されている。
　ここで、既存のユーザ端末は、ＬＴＥ端末、ＬＴＥ－Ａ端末、ＬＴＥ　ＵＥ（User　Equipment）、ノーマルＵＥ、非ＭＴＣ端末、単に、ユーザ端末、ＵＥなどと呼ばれる。また、ＭＴＣ端末は、単に、ユーザ端末、ＵＥなどとも呼ばれる。以下では、説明の便宜上、既存のユーザ端末をＬＴＥ端末と呼び、ＭＴＣ（低コストＭＴＣ）用のユーザ端末をＭＴＣ端末と呼ぶ。
　図１は、ＬＴＥ端末とＭＴＣ端末との使用帯域の説明図である。図１に示すように、ＬＴＥ端末の使用帯域の上限は、システム帯域（例えば、２０ＭＨｚ（＝１００ＰＲＢ）、１コンポーネントキャリアなど）に設定される。一方、ＭＴＣ端末の使用帯域の上限は、システム帯域の一部の周波数ブロック（例えば、１．４ＭＨｚ（＝６ＰＲＢ））に制限される。以下、当該周波数ブロックを「狭帯域（ＮＢ）」とも呼ぶ。
　また、ＭＴＣ端末は、ＬＴＥ／ＬＴＥ－Ａのシステム帯域内で動作することが検討されている。この場合、ＭＴＣ端末とＬＴＥ端末との周波数分割多重をサポート可能となる。このように、ＭＴＣ端末は、サポートする最大の帯域がシステム帯域の一部の周波数ブロック（狭帯域）であるユーザ端末ともいえ、ＬＴＥ／ＬＴＥ－Ａのシステム帯域よりも狭い帯域の送受信性能を有するユーザ端末ともいえる。
　図２は、ＭＴＣ端末の使用帯域となる狭帯域の配置の説明図である。図２Ａに示すように、狭帯域（例えば、１．４ＭＨｚ）をシステム帯域（例えば、２０ＭＨｚ）内の特定の周波数位置に固定することが想定される。この場合、トラヒックが当該特定の周波数（例えば、中心周波数）に集中する恐れがある。また、周波数ダイバーシチ効果が得られないため、周波数利用効率が低下する恐れがある。
　そこで、図２Ｂに示すように、狭帯域（例えば、１．４ＭＨｚ）を所定の期間（例えば、サブフレーム）でシステム帯域（例えば、２０ＭＨｚ）内の異なる周波数位置（周波数リソース）に変化させることが想定される。この場合、ＭＴＣ端末のトラヒックを分散させることができる。また、周波数ダイバーシチ効果が得られるので、周波数利用効率の低下を抑制できる。
　図２Ｂに示すように、ＭＴＣ端末の使用帯域となる狭帯域の周波数位置が可変である場合、ＭＴＣ端末は、狭帯域に対する周波数ホッピング又は周波数スケジューリングの適用を考慮して、ＲＦの再調整（retuning）機能を有することが好ましい。
　ところで、ＭＴＣ端末は、システム帯域の一部の狭帯域（例えば、１．４ＭＨｚ）のみをサポートするため、システム帯域全体に渡って配置される下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical　Downlink　Control　Channel）を検出できない。このため、狭帯域に配置されるＭＴＣ用下り制御チャネル（ＭＰＤＣＣＨ：Machine　type　communication　ＰＤＣＣＨ）を用いて、下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）や上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical　Uplink　Shared　Channel）のリソース割り当てを行うことが検討されている。
　ここで、ＭＴＣ用下り制御チャネル（ＭＰＤＣＣＨ）は、システム帯域の一部の狭帯域で送信される下り制御チャネル（下り制御信号）であり、ＬＴＥ用又はＭＴＣ用の下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical　Downlink　Shared　Channel）と周波数分割多重されてもよい。ＭＰＤＣＣＨは、Ｍ－ＰＤＣＣＨ（Machine　type　communication－ＰＤＣＣＨ）、拡張下り制御チャネル（ＥＰＤＣＣＨ：Enhanced　Physical　Downlink　Control　Channel）等と呼ばれてもよい。ＭＰＤＣＣＨにより、ＰＤＳＣＨの割り当てに関する情報（例えば、ＤＬ（Downlink）グラント）、ＰＵＳＣＨの割り当てに関する情報（例えば、ＵＬ（Uplink）グラント）等を含む下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink　Control　Channel）が伝送される。
　なお、ＭＰＤＣＣＨ以外にも、ＭＴＣ端末によって用いられるチャネルは、同じ用途で用いられる既存のチャネルにＭＴＣを示す「Ｍ」を付して表されてもよい。例えば、ＭＰＤＣＣＨにより割り当てられたＰＤＳＣＨは、ＭＰＤＳＣＨ（Machine　type　communication　ＰＤＳＣＨ）、Ｍ－ＰＤＳＣＨ（Machine　type　communication－ＰＤＳＣＨ）などと呼ばれてもよい。同様に、ＭＰＤＣＣＨにより割り当てられたＰＵＳＣＨは、ＭＰＵＳＣＨ（Machine　type　communication　ＰＵＳＣＨ）、Ｍ－ＰＵＳＣＨ（Machine　type　communication－ＰＵＳＣＨ）などと呼ばれてもよい。
　ところで、ＭＴＣでは、カバレッジを拡張するために、複数のサブフレームに渡って同一の下り信号及び／又は上り信号を繰り返して（with　repetition）送受信する繰り返し送信／受信を行うことも検討されている。なお、同一の下り信号及び／又は上り信号が送受信される複数のサブフレーム数は、繰り返し数（repetition　number）とも呼ばれる。また、当該繰り返し数は、繰り返しレベルによって示されてもよい。当該繰り返しレベルは、カバレッジ拡張（ＣＥ：Coverage　Enhancement）レベルとも呼ばれる。
　繰り返し送信／受信では、複数のサブフレームに渡って受信される下り信号及び／又は上り信号が合成されるので、狭帯域が用いられる場合でも、所望の信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ：Signal-to-Interference　plus　Noise　Ratio）を満たすことができる。この結果、ＭＴＣのカバレッジを拡大できる。
　また、ＭＴＣ端末が、上り同期を確立するためには、無線基地局との間でランダムアクセス手順を行うことが必要となる。図３は、ランダムアクセス手順の一例を示す図である。なお、図３では、衝突ベース（Contention-Based）のランダムアクセス手順を示すが、これに限られず、衝突フリー（Contention-Free）のランダムアクセス手順が用いられてもよい。なお、図３では、繰り返し送信／受信が行われる場合を一例として想定する。
　図３に示すように、ＭＴＣ端末（ＭＴＣ　ＵＥ）は、無線基地局（ｅＮＢ）からシステム情報（例えば、ＭＩＢ：Mater　Information　Block、ＳＩＢ：System　Information　Block）を受信する（ステップＳ０１）。例えば、ＭＴＣ端末は、ＭＴＣ用のＳＩＢに基づいて、上り用の狭帯域と下り用の狭帯域とを設定する。なお、上り用に複数の狭帯域が設定されてもよい。同様に、下り用に複数の狭帯域（例えば、図３では、ＤＬ　ＢＷ＃１及び＃２）が設定されてもよい。
　ＭＴＣ端末は、ＳＩＢで通知されたＰＲＡＣＨリソースを用いて、ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Physical　Random　Access　Channel）を介して、ランダムアクセスプリアンブル（Random　Access　Preamble）を送信する（ステップＳ０２）。ＰＲＡＣＨのＣＥレベルの決定は、ＵＥが測定した受信電力（例えば、ＲＳＲＰ（Reference　Signal　Received　Power））、受信品質（例えば、ＲＳＲＱ（Reference　Signal　Received　Quality））やチャネル状態などに基づいて行うことができる。そして、ＵＥは、決定したＣＥレベルを用いてＰＲＡＣＨを繰り返し送信する。ランダムアクセスプリアンブルは、ＭＴＣ端末と無線基地局との遅延推定に用いられ、メッセージ１、ＰＲＡＣＨとも呼ばれる。以下では、ランダムアクセスプリアンブルをＰＲＡＣＨと呼ぶものとする。
　無線基地局は、ＰＲＡＣＨの受信に応じて、ＰＤＳＣＨを介して、ランダムアクセスレスポンス（ＲＡＲ：Random　Access　Response）を送信する（ステップＳ０３）。無線基地局は、例えば、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベル（ＣＥレベル）に基づいて繰り返し数を決定してＲＡＲの繰り返し送信を行う。ＲＡＲは、メッセージ２とも呼ばれ、例えば、上り同期用の遅延情報（UL　delay）などを含む。また、無線基地局は、ＲＡ－ＲＮＴＩ（Random　Access－Radio　Network　Temporary　Identifier）を用いて、ＲＡＲのリソース割り当て情報を含むＤＣＩをＭＰＤＣＣＨにより送信する。
　なお、図３では、一例として、上記ＤＣＩを伝送するＭＰＤＣＣＨ、ＲＡＲを伝送するＰＤＳＣＨが、下り用の狭帯域＃１（ＤＬ　ＢＷ＃１）に割り当てられるが、これらに限れない。ＳＩＢで下り用の狭帯域が設定されていなくても、ＭＰＤＣＣＨにより動的にＰＤＳＣＨを割り当てることも可能である。
　ＭＴＣ端末は、ＭＰＤＣＣＨ（例えば、共通サーチスペース（ＣＳＳ：Common　Search　Space））をブラインド復号し、ＲＡ－ＲＮＴＩを検出する。ＭＴＣ端末は、検出されたＲＡ－ＲＮＴＩに基づいて、ＰＤＳＣＨ上のＲＡＲの割り当てリソースを特定し、ＲＡＲを受信する。なお、ＰＲＡＣＨの送信から所定期間内にＲＡＲを受信できない場合、ＭＴＣ端末は、ＰＲＡＣＨの送信電力を上げて再送する。
　ＭＴＣ端末は、ＲＡＲを受信すると、ＰＵＳＣＨを介して、ＲＲＣ（Radio　Resource　Control）コネクション要求などのレイヤ２／レイヤ３（Ｌ２／Ｌ３）メッセージを無線基地局に送信する（ステップＳ０４）。Ｌ２／Ｌ３メッセージは、メッセージ３とも呼ばれ、移動端末識別子を含む。なお、Ｌ２／Ｌ３メッセージは、ＰＲＡＣＨが無線基地局に受信された狭帯域で送信されてもよい。これにより、Ｌ２／Ｌ３メッセージの受信精度を向上させることができる。
　無線基地局は、ＭＴＣ端末からのＬ２／Ｌ３メッセージに応じて、ＰＤＳＣＨを介して、衝突解決（Contention　resolution）メッセージをＭＴＣ端末に送信する（ステップＳ０５）。ＭＴＣ端末は、衝突解決メッセージに含まれる移動端末識別子に基づいて、ランダムアクセス手順が成功したか否かを判断する。
　しかしながら、上述したランダムアクセス手順（例えば、図３）では、ＭＴＣ端末は、無線基地局からのＲＡＲの繰り返し数を検出できない結果、ＲＡＲを適切に受信できない恐れがある。
　具体的には、無線基地局は、複数のＭＴＣ端末からのＰＲＡＣＨを同時に検出する場合、各ＭＴＣ端末にする応答メッセージを単一のＲＡＲ内に含めて送信することができる。この場合、無線基地局は、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルが同一である複数のＭＴＣ端末を単一のＲＡＲ内に多重することが想定される。
　しかしながら、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルが同一であっても、当該ＲＡＲ内に多重されるＭＴＣ端末数によって、所望のＳＩＮＲを満たすためのＲＡＲの繰り返し数は異なることが想定される。このため、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルだけでなく、単一のＲＡＲに多重されるＭＴＣ端末数に基づいて、ＲＡＲの繰り返し数を制御することが望まれる。
　図４は、ＲＡＲの繰り返し数の制御例を示す図である。ここでは、図４Ａに示すように、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベル（ＣＥレベル）１に対応するＲＡＲの繰り返し数が８である場合を想定する。ＲＡＲ内に多数のＭＴＣ端末（例えば、３ＭＴＣ端末）が多重される場合、ＲＡＲの情報量が増加する。このため、所望のＳＩＮＲを満たすためのＲＡＲの繰り返し数は、図４Ｂに示すように、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベル１に対応する８よりも多くする必要がある。
　一方、ＲＡＲ内に少数のＭＴＣ端末（例えば、１ＭＴＣ端末だけ）が多重される場合、ＲＡＲの情報量は減少する。このため、所望のＳＩＮＲを満たすためのＲＡＲの繰り返し数は、図４Ｃに示すように、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベル１に対応する８よりも小さくてもよい。
　このように、ＰＲＡＣＨの繰り返し数が同一であっても、ＲＡＲ内に多重されるＭＴＣ端末数によって所望のＳＩＮＲを満たすためのＲＡＲの繰り返し数は異なるため、無線基地局がＲＡＲに多重されるＭＴＣ端末数に基づいてＲＡＲの繰り返し数を制御することが想定される。この場合、無線基地局で制御されるＲＡＲの繰り返し数をＭＴＣ端末が検出できない結果、ＲＡＲを適切に受信できない恐れがある。
　そこで、本発明者らは、ＭＴＣ端末と無線基地局とのランダムアクセス手順において繰り返し送信が用いられる場合に、無線基地局で制御されるＲＡＲの繰り返し数を適切にＭＴＣ端末に対して通知可能とすることを着想し、本発明に至った。
　本発明の一態様において、システム帯域の一部の狭帯域（周波数ブロック）に使用帯域が制限されるＭＴＣ端末（ユーザ端末）は、ＰＲＡＣＨ（ランダムアクセス信号）を繰り返して（with　repetition）送信し、ＰＲＡＣＨに対するＲＡＲ（応答信号）を繰り返して受信する。ＭＴＣ端末は、ＲＡＲの繰り返し数の検出用情報を受信する。ＭＴＣ端末は、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルと、上記検出用情報とに基づいて、ＲＡＲの繰り返し数を検出する。
　ここで、ＲＡＲの繰り返し数の検出用情報は、ＲＡＲに多重されるユーザ端末数を示す情報であってもよいし（第１の態様）、ＰＲＡＣＨの繰り返し数に対するオフセットを示す情報であってもよいし（第２の態様、第３の態様）、ＲＡＲのトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）を示す情報であってもよいし（第４の態様）、使用帯域の候補となる複数の狭帯域を示す情報であってもよい（第５の態様）。
　以下、本発明の一実施形態に係る無線通信方法について詳細に説明する。なお、以下において、システム帯域の一部の狭帯域（周波数ブロック）は、１．４ＭＨｚであり、６リソースブロック（ＰＲＢ）で構成されるものとするが、これに限られない。また、以下では、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルは、３段階であるものとするが、これに限られない。また、以下に示すＲＡＲの繰り返し数は、全て例示にすぎず、これらに限られない。
（第１の態様）
　第１の態様では、ＭＴＣ端末は、上記検出用情報として、ＲＡＲ（応答信号）に多重されるＭＴＣ端末数（ユーザ端末数）を示す情報を受信する。ＭＴＣ端末は、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルと、当該ＭＴＣ端末数とに基づいて、ＲＡＲの繰り返し数を検出する。
　図５は、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベル（ＣＥレベル）とＲＡＲの繰り返し数との関連付けの一例を示す図である。図５に示すように、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルとＲＡＲの繰り返し数とは、ＲＡＲ内に多重されるＭＴＣ端末数毎に関連付けられる。図５における繰り返しレベル毎及びＭＴＣ端末数毎のＲＡＲの繰り返し数は、ＭＴＣ端末に予め定められて（記憶されて）いてもよいし、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング）により、ＭＴＣ端末に通知されてもよい。なお、図５に示す繰り返し数は、例示にすぎず、これらに限られるものではない。
　また、図５に示すように、ＲＡＲ内に多重されるＭＴＣ端末数は、ＭＰＤＣＣＨにより伝送されるＤＣＩ内のビット値に関連付けられる。例えば、図５では、上記ＭＴＣ端末数「１」、「２」、「３」が、それぞれ、ビット値「００」、「０１」、「１０」に関連付けられる。なお、図５では、ＲＡＲ内における最大多重数は３であるが、これに限られない。最大の多重数が５以上である場合、ＤＣＩのビット数を３ビット以上とすればよいし、２以下である場合ＤＣＩのビット数を１とすればよい。
　以上のようなＭＴＣ端末数を示す情報を用いたランダムアクセス手順の一例を説明する。図６は、第１の態様に係るランダムアクセス手順の一例を示す図である。なお、図６では、図３のステップＳ０１、Ｓ０４、Ｓ０５に関係する動作は図示しないが、これらの動作を適宜適用することは可能である。また、図６では、無線基地局及びＭＴＣ端末には、図５に示すＲＡＲの繰り返し数が、予め、或いは、上位レイヤシグナリングにより設定されているものとする。
　図６に示すように、上述のランダムアクセス手順に繰り返し送信／受信を適用する場合、ＭＴＣ端末は、メジャメントの結果（例えば、受信信号強度（ＲＳＲＰ：Reference　Signal　Received　Power）や受信信号品質（ＲＳＲＱ：Reference　Signal　Received　Quality））に基づいて、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベル（ＣＥレベル）を決定し、当該繰り返しレベルに基づいてＰＲＡＣＨの繰り返し送信を行う（ステップＳ１１）。例えば、図６では、ＭＴＣ端末は、繰り返しレベル１を決定する。
　なお、異なる繰り返しレベル毎に異なるＰＲＡＣＨリソースが割り当てられている場合、無線基地局は、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルを知ることが出来る。ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルは、ＭＴＣ端末から無線基地局に通知されてもよいし、ＭＴＣ端末におけるメジャメントの結果に基づいて無線基地局で推定されてもよい。
　無線基地局は、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルとＲＡＲに多重されるＭＴＣ端末数に基づいて、ＲＡＲの繰り返し数を決定する。例えば、図６では、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルが１であり、ＲＡＲ内に多重されるＭＴＣ端末数が２であるので、無線基地局は、図５において、当該繰り返しレベル「１」及びＭＴＣ端末数「２」に関連づけられる繰り返し数「１５」を決定する。
　無線基地局は、ＲＡＲに多重されるＭＴＣ端末数を示す情報（ここでは、ＭＴＣ端末数「２」を示すビット値「０１」）を含むＤＣＩを、ＭＰＤＣＣＨを介して送信する（ステップＳ１２）。ここで、当該ＭＴＣ端末数を示す情報は、ＤＣＩ内の既存フィールド（例えば、ＭＣＳ（Modulation　and　Coding　Scheme）フィールド）を利用するものであってもよいし、新規フィールドを利用するものであってもよい。
　ＭＴＣ端末は、無線基地局からＭＰＤＣＣＨを介して、ＲＡＲに多重されるＭＴＣ端末数を示す情報（ここでは、ＭＴＣ端末数「２」を示すビット値「０１」）を受信する。ＭＴＣ端末は、図５において、当該ＭＴＣ端末数「２」とＰＲＡＣＨの繰り返しレベル「１」に関連づけられる繰り返し数「１５」を検出する。ＭＴＣ端末は、検出された繰り返し数に基づいて、ＲＡＲを複数のサブフレームに渡り受信して合成する（ステップＳ１３）。
　第１の態様によれば、無線基地局から、ＲＡＲに多重されるＭＴＣ端末数を示す情報が通知されるので、ＭＴＣ端末は、当該ＭＴＣ端末数とＰＲＡＣＨの繰り返しレベルとに基づいて、ＲＡＲの繰り返し数を検出でき、ＲＡＲを適切に受信できる。
（第２の態様）
　第２の態様では、ＭＴＣ端末は、上記検出用情報として、ＰＲＡＣＨ（ランダムアクセス信号）の繰り返し数に対するオフセットを示す情報を受信する。ここで、当該オフセットは、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベル毎に定められる。ＭＴＣ端末は、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルが示す繰り返し数と当該オフセットとに基づいて、ＲＡＲの繰り返し数を検出する。
　図７は、ＰＲＡＣＨの繰り返し数に対するオフセットを示す情報の一例を示す図である。図７に示すように、当該オフセットは、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベル（ＣＥレベル）毎に定められてもよい。図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃでは、それぞれ、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベル１、２、３におけるオフセットと、当該オフセットを示す情報（例えば、ＤＣＩ内のビット値）とが示される。
　図７Ａ－７Ｃに示すように、各繰り返しレベルのオフセットは、ＭＰＤＣＣＨにより伝送されるＤＣＩ内のビット値に関連付けられる。例えば、図７Ａでは、オフセット「２」、「０」、「－２」が、それぞれ、ビット値「００」、「０１」、「１０」に関連付けられる。図７Ｂ、図７Ｃに示す繰り返しレベル２、３についても同様である。なお、各ビット値が示すオフセット値は、予め記憶されていてもよいし、或いは、上位レイヤシグナリングにより設定されてもよい。
　また、図７Ａに示すように、繰り返しレベル１のオフセットの範囲は、２、０、－２であり、図７Ｂに示すように、繰り返しレベル２のオフセットの範囲は、５、０、－５であり、図７Ｃに示すように、繰り返しレベル３のオフセットの範囲は、１０、０、－１０である。このように、各繰り返しレベルのオフセット範囲も、繰り返し数に応じて増加するように設定されてもよい。
　以上のような繰り返しレベル毎のオフセットを示す情報を用いたランダムアクセス手順の一例を説明する。なお、当該ランダムアクセス手順は、図６で説明したシーケンスを適宜適用することができる。
　例えば、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベル１でＲＡＲに多重されるＭＴＣ端末数が３である場合、無線基地局が、当該繰り返しレベルとＭＴＣ端末数とに基づいて、図７Ａに示すオフセット「２」を決定するものとする。無線基地局は、オフセット「２」を示す情報（ここでは、ビット値「００」）を含むＤＣＩを、ＭＰＤＣＣＨを介して送信する。なお、当該オフセットを示す情報は、ＤＣＩ内の既存フィールド（例えば、ＭＣＳフィールド）を利用するものであってもよいし、新規フィールドを利用するものであってもよい。
　ＭＴＣ端末は、無線基地局からＭＰＤＣＣＨを介して、オフセットを示す情報（ここでは、オフセット「２」を示すビット値「００」）を受信する。ＭＴＣ端末は、図７Ａにおいてビット値「００」に関連付けられるオフセット「２」と、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベル１が示す繰り返し数「１５」とに基づいて、ＲＡＲの繰り返し数「１７（＝１５＋２）」を検出する。
　第２の態様によれば、無線基地局から、ＰＲＡＣＨの繰り返し数に対するオフセットを示す情報が通知されるので、ＭＴＣ端末は、当該オフセットとＰＲＡＣＨの繰り返しレベルが示す繰り返し数とに基づいて、ＲＡＲの繰り返し数を検出でき、ＲＡＲを適切に受信できる。また、図７Ａ－７Ｃに示すように、繰り返しレベル毎にオフセットと当該オフセットを示す情報（ＤＣＩ内のビット値）とを関連付けることで、当該オフセットを示す情報の情報量（ＤＣＩ内のビット数）の増加を防止できる。
（第３の態様）
　第３の態様では、第２の態様と同様に、ＭＴＣ端末は、上記検出用情報として、ＰＲＡＣＨ（ランダムアクセス信号）の繰り返し数に対するオフセットを示す情報を受信する。一方、第３の態様では、当該オフセットが、ＰＲＡＣＨの全繰り返しレベル共通に定められる点で、第２の態様と異なる。以下では、第２の態様との相違点を中心に説明する。
　図８は、ＰＲＡＣＨの繰り返し数に対するオフセットを示す情報の他の例を示す図である。図８に示すように、当該オフセットは、ＰＲＡＣＨの全繰り返しレベル（ＣＥレベル）で共通に定められてもよい。
　図８に示すように、繰り返しレベル１－３に共通のオフセットは、ＭＰＤＣＣＨにより伝送されるＤＣＩ内のビット値に関連付けられる。なお、各ビット値が示すオフセット値は、予め記憶されていてもよいし、或いは、上位レイヤシグナリングにより設定されてもよい。
　以上のような繰り返しレベル共通のオフセットを示す情報を用いたランダムアクセス手順の一例を説明する。なお、当該ランダムアクセス手順は、図６で説明したシーケンスを適宜適用することができる。
　例えば、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベル３でＲＡＲに多重されるＭＴＣ端末数が１である場合、無線基地局が、当該繰り返しレベルとＭＴＣ端末数とに基づいて、図８に示すオフセット「－１０」を決定するものとする。無線基地局は、オフセット「－１０」を示す情報（ここでは、ビット値「０００」）を含むＤＣＩを、ＭＰＤＣＣＨを介して送信する。なお、当該オフセットを示す情報は、ＤＣＩ内の既存フィールド（例えば、ＭＣＳフィールド）を利用するものであってもよいし、新規フィールドを利用するものであってもよい。
　ＭＴＣ端末は、無線基地局からＭＰＤＣＣＨを介して、オフセットを示す情報（ここでは、オフセット「－１０」を示すビット値「０００」）を受信する。ＭＴＣ端末は、図８においてビット値「０００」に関連付けられるオフセット「－１０」と、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベル３が示す繰り返し数「３５」とに基づいて、ＲＡＲの繰り返し数「２５（＝３５－１０）」を検出する。
　第３の態様によれば、無線基地局から、ＰＲＡＣＨの繰り返し数に対するオフセットを示す情報が通知されるので、ＭＴＣ端末は、当該オフセットとＰＲＡＣＨの繰り返しレベルが示す繰り返し数とに基づいて、ＲＡＲの繰り返し数を検出でき、ＲＡＲを適切に受信できる。
（第４の態様）
　第４の態様では、ＭＴＣ端末は、上記検出用情報として、ＲＡＲ（応答信号）のトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）を示す情報を受信する。ここで、当該ＴＢＳは、ＲＡＲに多重されるＭＴＣ端末数（ユーザ端末数）に関連付けられる。ＭＴＣ端末は、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルと当該ＴＢＳとに基づいて、ＲＡＲの繰り返し数を検出する。なお、以下では、第１の態様との相違点を中心に説明する。
　図９は、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベル（ＣＥレベル）とＲＡＲの繰り返し数との関連付けの他の例を示す図である。図９に示すように、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルとＲＡＲの繰り返し数とは、ＲＡＲ内に多重されるＭＴＣ端末数毎に関連付けられる。図９における繰り返しレベル毎及びＭＴＣ端末数毎のＲＡＲの繰り返し数は、ＭＴＣ端末に予め定められて（記憶されて）いてもよいし、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング）により、ＭＴＣ端末に通知されてもよい。なお、図９に示す繰り返し数は、例示にすぎず、これらに限られるものではない。
　また、図９に示すように、ＲＡＲ内に多重されるＭＴＣ端末数は、ＲＡＲの伝送に用いられるトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）に関連付けられる。例えば、図９では、上記ＭＴＣ端末数「１」、「２」、「３」が、それぞれ、ＴＢＳ「５６」、「１０４」、「１５２」に関連付けられる。なお、図９では、ＲＡＲ内における最大多重数は３であるが、これに限られない。また、ＭＴＣ端末数に関連付けられるＴＢＳも図９に示すものに限られない。
　以上のようなＴＢＳを用いたランダムアクセス手順の一例を説明する。なお、当該ランダムアクセス手順は、図６で説明したシーケンスを適宜適用することができる。
　無線基地局は、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルとＲＡＲに多重されるＭＴＣ端末数に基づいて、ＲＡＲの繰り返し数を決定する。例えば、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルが１であり、ＲＡＲ内に多重されるＭＴＣ端末数が１であるので、無線基地局は、図９において、当該繰り返しレベル「１」及びＭＴＣ端末数「１」に関連づけられる繰り返し数「１３」を決定する。
　無線基地局は、ＲＡＲに多重されるＭＴＣ端末数「１」に関連付けられるＴＢＳ「５６」を示す情報を含むＤＣＩを、ＭＰＤＣＣＨを介して送信する。ここで、当該ＴＢＳを示す情報は、上記ＴＢＳを示すＴＢＳインデックスに関連付けられるＭＣＳインデックスであってもよい。ＭＣＳインデックスは、ＭＣＳテーブル（不図示）において、変調次数とＴＢＳインデックスとに関連付けられる。上記ＴＢＳは、ＭＣＳインデックスに関連付けられるＴＢＳインデックスによって示されてもよいし、或いは、ＴＢＳインデックス及びＲＡＲに割り当てられるＰＲＢ数（リソースブロック数）によって示されてもよい。
　例えば、ＤＣＩフォーマット１Ｃに上記ＭＣＳインデックスが含まれる場合、ＭＴＣ端末は、ＭＣＳテーブル（不図示）において当該ＭＣＳインデックスに関連付けられるＴＢＳインデックス１を取得する。また、ＭＴＣ端末は、図１０Ａに示すＴＢＳテーブルにおいて当該ＴＢＳインデックス１に関連付けられるＴＢＳ「５６」を取得する。ＭＴＣ端末は、図９において、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベル「１」と上記ＴＢＳ「５６」に関連付けられるＲＡＲの繰り返し数「１３」を検出する。
　或いは、ＤＣＩフォーマット１Ａに上記ＭＣＳインデックスが含まれる場合、ＭＴＣ端末は、ＭＣＳテーブル（不図示）において当該ＭＣＳインデックスに関連付けられるＴＢＳインデックス１を取得する。また、ＭＴＣ端末は、図１０Ｂに示すＴＢＳテーブルにおいて当該ＴＢＳインデックス１と、ＲＡＲに割り当てられるＰＲＢ数（ここでは、「２」とする）に関連付けられるＴＢＳ「５６」を取得する。ＭＴＣ端末は、図９において、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベル「１」と上記ＴＢＳ「５６」に関連付けられるＲＡＲの繰り返し数「１３」を検出する。
　なお、図１０Ａ及び１０Ｂに示すＴＢＳテーブルは例示にすぎず、これらに限られない。例えば、図１０Ａでは、ＴＢＳインデックス３１までが示されるが、３２以上のＴＢＳインデックスが設けられてもよい。同様に、図１０Ｂでは、ＴＢＳインデックス６までが示されるが、６以上のＴＢＳインデックスが設けられてもよい。また、１１以上のＰＲＢ数に対応するＴＢＳが規定されてもよい。
　第４の態様によれば、無線基地局から、ＲＡＲに多重されるＭＴＣ端末数に関連付けられるＴＢＳを示す情報が通知されるので、ＭＴＣ端末は、当該ＴＢＳとＰＲＡＣＨの繰り返しレベルとに基づいて、ＲＡＲの繰り返し数を検出でき、ＲＡＲを適切に受信できる。また、ＴＢＳを示す情報としてＭＣＳインデックスを利用することにより、既存のＤＣＩフォーマットを変更せずに、ＲＡＲの繰り返し数を黙示的に通知できる。
（第５の態様）
　第５の態様では、ＭＴＣ端末は、上記検出用情報として、複数の狭帯域（周波数ブロック）を示す情報を受信する。ここで、当該複数の狭帯域の各々は、ＲＡＲ（応答信号）に多重されるＭＴＣ端末数（ユーザ端末数）に関連付けられる。ＭＴＣ端末は、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルとＲＡＲが割り当てられる狭帯域とに基づいて、ＲＡＲの繰り返し数を検出する。なお、以下では、第１の態様との相違点を中心に説明する。
　図１１は、複数の狭帯域とＲＡＲ内に多重されるＭＴＣ端末数との関連付けの一例を示す図である。図１１Ａに示すように、ＭＴＣ端末の使用帯域の候補となる複数の狭帯域（ＮＢ）＃１－＃３が設定される場合を一例として想定する。図１１Ｂでは、狭帯域＃１－＃３が、それぞれ、ＲＡＲ内に多重されるＭＴＣ端末数「１」－「３」に関連付けられる。
　なお、図１１Ａに示す複数の狭帯域は、予め初期設定されていてもよいし、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ、ＳＩＢなど）により設定されてもよい。また、図１１Ｂで各狭帯域に関連付けられるＭＴＣ端末数も、予め初期設定されていてもよいし、上位レイヤシグナリングにより設定されてもよい。また、図１１Ｂにおける繰り返しレベル毎及びＭＴＣ端末数（狭帯域）毎のＲＡＲの繰り返し数は、ＭＴＣ端末に予め定められて（記憶されて）いてもよいし、上位レイヤシグナリングにより、ＭＴＣ端末に通知されてもよい。なお、図１１Ｂに示す繰り返し数は、例示にすぎず、これらに限られるものではない。
　以上のような狭帯域を用いたランダムアクセス手順の一例を説明する。無線基地局は、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルとＲＡＲに多重されるＭＴＣ端末数に基づいて、ＲＡＲの繰り返し数を決定する。例えば、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベルが１であり、ＲＡＲ内に多重されるＭＴＣ端末数が１であるので、無線基地局は、図１１Ｂにおいて、当該繰り返しレベル「１」及びＭＴＣ端末数「１」に関連づけられる繰り返し数「１３」を決定する。
　無線基地局は、ＲＡＲに多重されるＭＴＣ端末数「１」に関連付けられる狭帯域＃１を用いて、当該ＲＡＲを送信する。ＭＴＣ端末は、ＭＰＤＣＣＨにより狭帯域＃１にＲＡＲが割り当てられることを検出する。ＭＴＣ端末は、図１１Ｂにおいて、ＰＲＡＣＨの繰り返しレベル「１」と、狭帯域＃１に関連付けられるＲＡＲの繰り返し数「１３」を検出する。
　第５の態様によれば、無線基地局から、ＲＡＲに多重されるＭＴＣ端末数が狭帯域に関連付けられるので、ＭＴＣ端末は、ＲＡＲが割り当てられる狭帯域とＰＲＡＣＨの繰り返しレベルとに基づいて、ＲＡＲの繰り返し数を検出でき、ＲＡＲを適切に受信できる。また、既存のＤＣＩフォーマットを変更せずに、ＲＡＲの繰り返し数を黙示的に通知できる。
（無線通信システム）
　以下、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの構成について説明する。この無線通信システムでは、上述した本発明の実施形態に係る無線通信方法が適用される。なお、上記の各実施形態に係る無線通信方法は、それぞれ単独で適用されてもよいし、組み合わせて適用されてもよい。ここでは、狭帯域に使用帯域が制限されたユーザ端末としてＭＴＣ端末を例示するが、ＭＴＣ端末に限定されるものではない。
　図１２は、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。図１２に示す無線通信システム１は、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）システムのネットワークドメインにＬＴＥシステムを採用した一例である。当該無線通信システム１では、ＬＴＥシステムのシステム帯域幅を１単位とする複数の基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア）を一体としたキャリアアグリゲーション（ＣＡ）及び／又はデュアルコネクティビティ（ＤＣ）を適用することができる。また、ＬＴＥシステムが下りリンク及び上りリンク共に最大２０ＭＨｚのシステム帯域に設定されるものとするが、この構成に限られない。なお、無線通信システム１は、ＳＵＰＥＲ　３Ｇ、ＬＴＥ－Ａ（LTE-Advanced）、ＩＭＴ－Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ、５Ｇ、ＦＲＡ（Future　Radio　Access）などと呼ばれてもよい。
　無線通信システム１は、無線基地局１０と、無線基地局１０に無線接続する複数のユーザ端末２０Ａ、２０Ｂ及び２０Ｃとを含んで構成されている。無線基地局１０は、上位局装置３０に接続され、上位局装置３０を介してコアネットワーク４０に接続される。なお、上位局装置３０には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、モビリティマネジメントエンティティ（ＭＭＥ）などが含まれるが、これに限定されるものではない。
　複数のユーザ端末２０Ａ、２０Ｂ及び２０Ｃは、セル５０において無線基地局１０と通信を行うことができる。例えば、ユーザ端末２０Ａは、ＬＴＥ（Ｒｅｌ－１０まで）又はＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ（Ｒｅｌ－１０以降も含む）をサポートするユーザ端末（以下、ＬＴＥ端末）であり、他のユーザ端末２０Ｂ、２０Ｃは、ＭＴＣシステムにおける通信デバイスとなるＭＴＣ端末であり、使用帯域がシステム帯域の一部の狭帯域（周波数ブロック）に制限される。以下、特に区別を要しない場合は、ユーザ端末２０Ａ、２０Ｂ及び２０Ｃは単にユーザ端末２０と呼ぶ。
　なお、ＭＴＣ端末２０Ｂ、２０Ｃは、ＬＴＥ、ＬＴＥ－Ａなどの各種通信方式に対応した端末であり、電気メータ、ガスメータ、自動販売機などの固定通信端末に限らず、車両などの移動通信端末でもよい。また、ユーザ端末２０は、直に他のユーザ端末２０と通信してもよいし、無線基地局１０を介して他のユーザ端末２０と通信してもよい。
　無線通信システム１においては、無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）が適用され、上りリンクについてはＳＣ－ＦＤＭＡ（シングルキャリア－周波数分割多元接続）が適用される。ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ－ＦＤＭＡは、システム帯域幅を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。なお、上り及び下りの無線アクセス方式は、これらの組み合わせに限られない。
　無線通信システム１では、下りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有される下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical　Downlink　Shared　Channel）、報知チャネル（ＰＢＣＨ：Physical　Broadcast　Channel）、下りＬ１／Ｌ２制御チャネルなどが用いられる。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報、所定のＳＩＢ（System　Information　Block）が伝送される。また、ＰＢＣＨにより、ＭＩＢ（Master　Information　Block）が伝送される。
　下りＬ１／Ｌ２制御チャネルは、ＰＤＣＣＨ（Physical　Downlink　Control　Channel）、ＥＰＤＣＣＨ（Enhanced　Physical　Downlink　Control　Channel）、ＰＣＦＩＣＨ（Physical　Control　Format　Indicator　Channel）、ＰＨＩＣＨ（Physical　Hybrid-ARQ　Indicator　Channel）、ＭＰＤＣＣＨ（Machine　type　communication　Physical　Downlink　Control　Channel）などを含む。ＰＤＣＣＨにより、ＰＤＳＣＨ及びＰＵＳＣＨのスケジューリング情報を含む下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink　Control　Information）などが伝送される。ＰＣＦＩＣＨにより、ＰＤＣＣＨに用いるＯＦＤＭシンボル数が伝送される。ＰＨＩＣＨにより、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱの送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）が伝送される。ＥＰＤＣＣＨ／ＭＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨ（下り共有データチャネル）と周波数分割多重され、ＰＤＣＣＨと同様にＤＣＩなどの伝送に用いられる。ＭＰＤＣＣＨは、システム帯域の一部の狭帯域（周波数ブロック）で送信される。
　無線通信システム１では、上りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有される上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical　Uplink　Shared　Channel）、上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Physical　Uplink　Control　Channel）、ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Physical　Random　Access　Channel）などが用いられる。ＰＵＳＣＨにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報が伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下りリンクの無線品質情報（ＣＱＩ：Channel　Quality　Indicator）、送達確認信号などが伝送される。ＰＲＡＣＨにより、セルとの接続確立のためのランダムアクセスプリアンブル（ＲＡプリアンブル）が伝送される。
＜無線基地局＞
　図１３は、本発明の一実施形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。無線基地局１０は、複数の送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部１０３と、ベースバンド信号処理部１０４と、呼処理部１０５と、伝送路インターフェース１０６とを備えている。なお、送受信部１０３は、送信部及び受信部で構成される。
　下りリンクにより無線基地局１０からユーザ端末２０に送信されるユーザデータは、上位局装置３０から伝送路インターフェース１０６を介してベースバンド信号処理部１０４に入力される。
　ベースバンド信号処理部１０４では、ユーザデータに関して、ＰＤＣＰ（Packet　Data　Convergence　Protocol）レイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、ＲＬＣ（Radio　Link　Control）再送制御などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium　Access　Control）再送制御（例えば、ＨＡＲＱ（Hybrid　Automatic　Repeat　reQuest）の送信処理）、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse　Fast　Fourier　Transform）処理、プリコーディング処理などの送信処理が行われて各送受信部１０３に転送される。また、下り制御信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換などの送信処理が行われて、各送受信部１０３に転送される。
　送受信部１０３は、下り信号を受信するとともに、上り信号を送信する。下り信号は、下り制御信号（例えば、ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨ／ＭＰＤＣＣＨなど）、下りデータ信号（例えば、ＰＤＳＣＨなど）、下り参照信号（例えば、ＣＳＩ－ＲＳ（Channel　State　Information-Reference　Signal）、ＣＲＳ（Cell-specific　Reference　Signal）など）を含む。上り信号は、上り制御信号（例えば、ＰＵＣＣＨなど）、上りデータ信号（例えば、ＰＵＳＣＨなど）、上り参照信号（例えば、ＳＲＳ（Sounding　Reference　Signal）、ＤＭ－ＲＳ（DeModulation-Reference　Signal）など）、ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ：Physical　Random　Access　Channel）を含む。
　具体的には、送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４からアンテナ毎にプリコーディングして出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部１０３で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部１０２により増幅され、送受信アンテナ１０１から送信される。送受信部１０３は、システム帯域幅（例えば、１コンポーネントキャリア）より制限された周波数ブロック（狭帯域）（例えば、１．４ＭＨｚ）で、各種信号を送受信することができる。
　送受信部１０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター／レシーバー、送受信回路又は送受信装置とすることができる。
　一方、上り信号については、各送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部１０２で増幅される。各送受信部１０３はアンプ部１０２で増幅された上り信号を受信する。送受信部１０３は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部１０４に出力する。
　ベースバンド信号処理部１０４では、入力された上り信号に含まれるユーザデータに対して、高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast　Fourier　Transform）処理、逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ：Inverse　Discrete　Fourier　Transform）処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ、ＰＤＣＰレイヤの受信処理がなされ、伝送路インターフェース１０６を介して上位局装置３０に転送される。呼処理部１０５は、通信チャネルの設定や解放などの呼処理や、無線基地局１０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。
　伝送路インターフェース１０６は、所定のインターフェースを介して、上位局装置３０と信号を送受信する。また、伝送路インターフェース１０６は、基地局間インターフェース（例えば、ＣＰＲＩ（Common　Public　Radio　Interface）に準拠した光ファイバ、Ｘ２インターフェース）を介して隣接無線基地局１０と信号を送受信（バックホールシグナリング）してもよい。
　図１４は、本実施形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。なお、図１４では、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、無線基地局１０は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。図１４に示すように、ベースバンド信号処理部１０４は、制御部３０１と、送信信号生成部３０２と、マッピング部３０３と、受信信号処理部３０４と、を備えている。
　制御部３０１は、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）、下り制御信号（ＰＤＣＣＨ、ＥＰＤＣＣＨ及びＭＰＤＣＣＨの少なくとも一つ）のスケジューリング（例えば、リソース割り当て）を制御する。また、システム情報、同期信号や、下り参照信号（ＣＲＳ、ＣＳＩ－ＲＳ、ＤＭ－ＲＳなどの）のスケジューリングの制御も行う。また、上り参照信号、上りデータ信号（ＰＵＳＣＨ）、上り制御信号（ＰＵＣＣＨ）などのスケジューリングを制御する。
　制御部３０１は、各種信号を狭帯域に割り当ててユーザ端末２０に対して送信するように、送信信号生成部３０２及びマッピング部３０３を制御する。例えば、制御部３０１は、下りリンクのシステム情報（ＭＩＢ、ＳＩＢ）や、下り制御信号（ＭＰＤＣＣＨ）、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）などを狭帯域で送信するように制御する。なお、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）には、ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）に対する応答信号（ＲＡＲ）や上位レイヤ制御情報が含まれる。
　また、制御部３０１は、ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）の繰り返しレベル（ＣＥレベル）と、ランダムアクセス信号に対する応答信号（ＲＡＲ）に多重されるユーザ端末２０の数とに基づいて、当該応答信号の繰り返し数を決定する。なお、制御部３０１は、ランダムアクセス信号の繰り返しレベルを、ユーザ端末２０におけるメジャメント結果に基づいて推定してもよい。
　また、制御部３０１は、決定された繰り返し数を検出するための検出用情報をユーザ端末２０に送信するように制御する。ここで、検出用情報は、ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）に対する応答信号（ＲＡＲ）に多重されるユーザ端末２０の数を示す情報であってもよいし（第１の態様）、ランダムアクセス信号の繰り返し数に対するオフセットを示す情報であってもよいし（第２の態様、第３の態様）、上記応答信号のトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）を示す情報であってもよいし（第４の態様）、使用帯域の候補となる複数の狭帯域を示す情報であってもよい（第５の態様）。
　また、制御部３０１は、上記で決定された繰り返し数だけ上記応答信号（ＲＡＲ）を繰り返して送信するように、送信信号生成部３０２及び送受信部１０３を制御する。また、制御部３０１は、繰り返しレベル（ＣＥレベル）が示す繰り返し数だけ上記ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）を繰り返して受信して受信信号を合成するように、受信信号処理部３０４及び送受信部１０３を制御する。
　制御部３０１は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置とすることができる。
　送信信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、下り信号（ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）に対する応答信号（ＲＡＲ）を含む）を生成して、マッピング部３０３に出力する。例えば、送信信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、下りデータ信号の割り当て情報を通知する下りグラント（下りアサインメント）及び上りデータ信号の割り当て情報を通知する上りグラントを生成する。
　送信信号生成部３０２は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置とすることができる。
　マッピング部３０３は、制御部３０１からの指示に基づいて、送信信号生成部３０２で生成された下り信号を、所定の狭帯域の無線リソース（例えば、最大６リソースブロック）にマッピングして、送受信部１０３に出力する。マッピング部３０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置とすることができる。
　受信信号処理部３０４は、送受信部１０３から入力された受信信号に対して、受信処理（例えば、デマッピング、復調、復号など）を行う。ここで、受信信号は、例えば、ユーザ端末２０から送信される上り信号（上りデータ信号（ＰＵＳＣＨ）、上り制御信号（ＰＵＣＣＨ）、上り参照信号（ＳＲＳ、ＤＭＲＳ）、ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）など）である。受信信号処理部３０４は、受信した情報を制御部３０１に出力する。
　また、受信信号処理部３０４は、受信した信号を用いて受信電力（例えば、ＲＳＲＰ）、受信品質（例えば、ＲＳＲＱ）やチャネル状態などについて測定してもよい。測定結果は、制御部３０１に出力されてもよい。
　受信信号処理部３０４は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置、並びに、測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。
＜ユーザ端末＞
　図１５は、本実施形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。なお、ここでは詳細な説明を省略するが、通常のＬＴＥ端末がＭＴＣ端末として振る舞うように動作してもよい。ユーザ端末２０は、送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部２０３と、ベースバンド信号処理部２０４と、アプリケーション部２０５と、を備えている。なお、送受信部２０３は、送信部及び受信部から構成される。また、ユーザ端末２０は、送受信アンテナ２０１、アンプ部２０２、送受信部２０３などを複数備えてもよい。
　送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号は、アンプ部２０２で増幅される。送受信部２０３は、アンプ部２０２で増幅された下り信号（下り制御信号（ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨ／ＭＰＤＣＣＨ）、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）、下り参照信号（ＣＳＩ－ＲＳ、ＣＲＳなど）、ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）に対する応答信号（ＲＡＲ）を含む）を受信する。送受信部２０３は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部２０４に出力する。
　具体的には、送受信部２０３は、ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）に対する応答信号（ＲＡＲ）の繰り返し数の検出用情報を受信する。検出用情報は、下り制御信号（ＭＰＤＣＣＨ）に含まれてもよいし、上位レイヤ制御情報（例えば、ＲＲＣシグナリングされる情報、ＭＩＢ、ＳＩＢなど）に含まれてもよい。なお、検出用情報の詳細については、上述の通りである。
　また、送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力された上り信号（上り制御信号（ＰＵＣＣＨ）、上りデータ信号（ＰＵＳＣＨ）、上り参照信号（ＤＭ－ＲＳ、ＳＲＳ）、ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）などを含む）を送信する。送受信部２０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター／レシーバー、送受信回路又は送受信装置とすることができる。
　ベースバンド信号処理部２０４は、入力されたベースバンド信号に対して、ＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理などを行う。下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部２０５に転送される。アプリケーション部２０５は、物理レイヤやＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理などを行う。また、下りリンクのデータのうち、報知情報もアプリケーション部２０５に転送される。
　一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部２０５からベースバンド信号処理部２０４に入力される。ベースバンド信号処理部２０４では、再送制御の送信処理（例えば、ＨＡＲＱの送信処理）や、チャネル符号化、プリコーディング、離散フーリエ変換（ＤＦＴ：Discrete　Fourier　Transform）処理、ＩＦＦＴ処理などが行われて送受信部２０３に転送される。送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部２０３で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部２０２により増幅され、送受信アンテナ２０１から送信される。
　図１６は、本実施形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。なお、図１６においては、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、ユーザ端末２０は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。図１６に示すように、ユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４は、制御部４０１と、送信信号生成部４０２と、マッピング部４０３と、受信信号処理部４０４と、測定部４０５と、を備えている。
　制御部４０１は、送信信号生成部４０２及びマッピング部４０３の制御を行う。制御部４０１は、無線基地局１０から送信された下り制御信号（ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨ／ＭＰＤＣＣＨ）及び下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）を、受信信号処理部４０４から取得する。なお、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）には、ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）に対する応答信号（ＲＡＲ）や上位レイヤ制御情報が含まれる。
　制御部４０１は、測定部４０５によるメジャメントの結果（例えば、受信信号強度（ＲＳＲＰ）や受信信号品質（ＲＳＲＱ）に基づいて、ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）の繰り返しレベル（ＣＥレベル）を決定する。また、制御部４０１は、当該繰り返しレベルに基づいてランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）を繰り返して送信するように、送信信号生成部４０２、マッピング部４０３及び送受信部２０３を制御する。
　また、制御部４０１は、ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）に対する応答信号（ＲＡＲ）の繰り返し数を検出し、検出された繰り返し数だけ当該応答信号（ＲＡＲ）を合成するように受信信号処理部４０４を制御する。具体的には、制御部４０１は、ランダムアクセス信号の繰り返しレベル（ＣＥレベル）と、送受信部２０３で受信される検出用情報とに基づいて、上記応答信号（ＲＡＲ）の繰り返し数を検出する。
　例えば、制御部４０１は、ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）の繰り返しレベルと、上記応答信号（ＲＡＲ）に多重されるユーザ端末２０の数とに基づいて、上記応答信号（ＲＡＲ）の繰り返し数を検出してもよい（第１の態様）。
　また、制御部４０１は、ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）の繰り返しレベルと、ランダムアクセス信号の繰り返し数に対するオフセットとに基づいて、上記応答信号（ＲＡＲ）の繰り返し数を検出してもよい（第２及び第３の態様）。ここで、当該オフセットは、ランダムアクセス信号の繰り返しレベル毎に定められてもよいし（図７）、繰り返しレベル共通で定められてもよい（図８）。なお、ランダムアクセス信号の繰り返し数は、繰り返しレベルによって示される。
　また、制御部４０１は、ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）の繰り返しレベルと、上記応答信号（ＲＡＲ）に多重されるユーザ端末２０の数に関連付けられるトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）とに基づいて、上記応答信号の繰り返し数を検出してもよい（第４の態様）。ここで、当該ＴＢＳを示す情報は、当該ＴＢＳを示すＴＢＳインデックスに関連付けられるＭＣＳインデックスであってもよい。
　また、制御部４０１は、ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）の繰り返しレベルと、上記応答信号（ＲＡＲ）が割り当てられる狭帯域（周波数ブロック）とに基づいて、上記応答信号の繰り返し数を検出してもよい（第５の態様）。ここで、ユーザ端末２０の使用帯域の候補となる複数の狭帯域には、それぞれ、上記応答信号に多重されるユーザ端末２０の数が関連付けられる（図１１）。この関連付けは、予め設定されるか、上位レイヤシグナリングによりユーザ端末２０に設定される。
　制御部４０１は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置とすることができる。なお、制御部４０１は、測定部４０５と合わせて本発明に係る測定部を構成することができる。
　送信信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて、上り信号を生成して、マッピング部４０３に出力する。例えば、送信信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて、ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）を生成する。
　また、送信信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて上りデータ信号（ＰＵＳＣＨ）を生成する。例えば、送信信号生成部４０２は、無線基地局１０から通知される下り制御信号に上りグラントが含まれている場合に、制御部４０１から上りデータ信号の生成を指示される。
　送信信号生成部４０２は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置とすることができる。
　マッピング部４０３は、制御部４０１からの指示に基づいて、送信信号生成部４０２で生成された上り信号を無線リソース（例えば、最大６ＰＲＢ）にマッピングして、送受信部２０３へ出力する。マッピング部４０３は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置とすることができる。
　受信信号処理部４０４は、送受信部２０３から入力された受信信号に対して、受信処理（例えば、デマッピング、復調、復号など）を行う。ここで、受信信号は、例えば、無線基地局１０から送信される下り信号（下り制御信号（ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨ／ＭＰＤＣＣＨ）、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）など）である。なお、下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ）には、ランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）に対する応答信号（ＲＡＲ）や上位レイヤ制御情報が含まれる。
　受信信号処理部４０４は、受信した情報を制御部４０１に出力する。受信信号処理部４０４は、例えば、報知情報、システム情報、ＲＲＣシグナリング、ＤＣＩなどを、制御部４０１に出力する。また、受信信号処理部４０４は、受信信号や、受信処理後の信号を、測定部４０５に出力する。
　受信信号処理部４０４は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置とすることができる。また、受信信号処理部４０４は、本発明に係る受信部を構成することができる。
　測定部４０５は、制御部４０１からの指示に基づいて、所定周期で周波数ホッピングされる狭帯域（周波数ブロック）のＣＳＩを測定する。ＣＳＩは、ランク識別子（ＲＩ）、チャネル品質識別子（ＣＱＩ）、プリコーディングマトリクス識別子（ＰＭＩ）の少なくとも一つを含む。また、測定部４０５は、受信した信号を用いて受信電力（ＲＳＲＰ）、受信品質（ＲＳＲＱ）などについて測定してもよい。なお、処理結果や測定結果は、制御部４０１に出力されてもよい。
　測定部４０５は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置とすることができる。
　なお、上記実施形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック（構成部）は、ハードウェア及びソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的に結合した１つの装置により実現されてもよいし、物理的に分離した２つ以上の装置を有線又は無線で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
　例えば、無線基地局１０やユーザ端末２０の各機能の一部又は全ては、ＡＳＩＣ（Application　Specific　Integrated　Circuit）、ＰＬＤ（Programmable　Logic　Device）、ＦＰＧＡ（Field　Programmable　Gate　Array）などのハードウェアを用いて実現されても良い。また、無線基地局１０やユーザ端末２０は、プロセッサ（ＣＰＵ：Central　Processing　Unit）と、ネットワーク接続用の通信インターフェースと、メモリと、プログラムを保持したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体と、を含むコンピュータ装置によって実現されてもよい。つまり、本発明の一実施形態に係る無線基地局、ユーザ端末などは、本発明に係る無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。
　ここで、プロセッサやメモリなどは情報を通信するためのバスで接続される。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、例えば、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable　Programmable　ＲＯＭ）、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact　Disc－ＲＯＭ）、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）、ハードディスクなどの記憶媒体である。また、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されても良い。また、無線基地局１０やユーザ端末２０は、入力キーなどの入力装置や、ディスプレイなどの出力装置を含んでいてもよい。
　無線基地局１０及びユーザ端末２０の機能構成は、上述のハードウェアによって実現されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実現されてもよいし、両者の組み合わせによって実現されてもよい。プロセッサは、オペレーティングシステムを動作させてユーザ端末２０の全体を制御する。また、プロセッサは、記憶媒体からプログラム、ソフトウェアモジュールやデータをメモリに読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。
　ここで、当該プログラムは、上記の各実施形態で説明した各動作を、コンピュータに実行させるプログラムであれば良い。例えば、ユーザ端末２０の制御部４０１は、メモリに格納され、プロセッサで動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。
　また、ソフトウェア、命令などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア及びデジタル加入者回線（ＤＳＬ）などの有線技術及び／又は赤外線、無線及びマイクロ波などの無線技術を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び／又は無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。
　なお、本明細書で説明した用語及び／又は本明細書の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及び／又はシンボルは信号（シグナリング）であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、コンポーネントキャリア（ＣＣ）は、キャリア周波数、セルなどと呼ばれてもよい。
　また、本明細書で説明した情報、パラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスで指示されるものであってもよい。
　本明細書で説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
　本明細書で説明した各態様／実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知（例えば、「Ｘであること」の通知）は、明示的に行うものに限られず、暗黙的に（例えば、当該所定の情報の通知を行わないことによって）行われてもよい。
　情報の通知は、本明細書で説明した態様／実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング（例えば、ＤＣＩ（Downlink　Control　Information）、ＵＣＩ（Uplink　Control　Information））、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ（Radio　Resource　Control）シグナリング、ＭＡＣ（Medium　Access　Control）シグナリング、報知情報（ＭＩＢ（Master　Information　Block）、ＳＩＢ（System　Information　Block）））、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、ＲＲＣシグナリングは、ＲＲＣメッセージと呼ばれてもよく、例えば、ＲＲＣ接続セットアップ（RRCConnectionSetup）メッセージ、ＲＲＣ接続再構成（RRCConnectionReconfiguration）メッセージなどであってもよい。
　本明細書で説明した各態様／実施形態は、ＬＴＥ（Long　Term　Evolution）、ＬＴＥ－Ａ（LTE-Advanced）、ＳＵＰＥＲ　３Ｇ、ＩＭＴ－Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ、５Ｇ、ＦＲＡ（Future　Radio　Access）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra　Mobile　Broadband）、ＩＥＥＥ　８０２．１１（Ｗｉ－Ｆｉ）、ＩＥＥＥ　８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ　８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-WideBand）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、その他の適切なシステムを利用するシステム及び／又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。
　本明細書で説明した各態様／実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
　以上、本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
　本出願は、２０１５年８月１３日出願の特願２０１５－１５９９８６に基づく。この内容は、全てここに含めておく。

Claims (10)

  1. 　システム帯域の一部の周波数ブロックに使用帯域が制限されるユーザ端末であって、
    　ランダムアクセス信号を繰り返して送信する送信部と、
    　前記ランダムアクセス信号に対する応答信号を繰り返して受信する受信部と、
    　前記応答信号の繰り返し数を検出する制御部と、を具備し、
    　前記受信部は、前記応答信号の繰り返し数の検出用情報を受信し、
    　前記制御部は、前記ランダムアクセス信号の繰り返しレベルと、前記検出用情報とに基づいて、前記応答信号の繰り返し数を検出することを特徴とするユーザ端末。
  2. 　前記受信部は、前記検出用情報として、前記応答信号に多重されるユーザ端末数を示す情報を受信し、
    　前記制御部は、前記ランダムアクセス信号の繰り返しレベルと、前記ユーザ端末数とに基づいて、前記応答信号の繰り返し数を検出することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
  3. 　前記受信部は、前記検出用情報として、前記ランダムアクセス信号の繰り返し数に対するオフセットを示す情報を受信し、前記オフセットは、前記ランダムアクセス信号の繰り返しレベル毎に定められ、
    　前記制御部は、前記ランダムアクセス信号の繰り返しレベルが示す繰り返し数と、前記オフセットとに基づいて、前記応答信号の繰り返し数を検出することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
  4. 　前記受信部は、前記検出用情報として、前記ランダムアクセス信号の繰り返し数に対するオフセットを示す情報を受信し、前記オフセットは、前記ランダムアクセス信号の全繰り返しレベルに共通で定められ、
    　前記制御部は、前記ランダムアクセス信号の繰り返しレベルが示す繰り返し数と、前記オフセットとに基づいて、前記応答信号の繰り返し数を検出することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
  5. 　前記受信部は、前記検出用情報として、前記応答信号に多重されるユーザ端末数に関連付けられるトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）を示す情報を受信し、
    　前記制御部は、前記ランダムアクセス信号の繰り返しレベルと、前記ＴＢＳに基づいて、前記応答信号の繰り返し数を検出することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
  6. 　前記ＴＢＳを示す情報は、前記ＴＢＳを示すＴＢＳインデックスに関連付けられるＭＣＳ（Modulation　and　Coding　Scheme）インデックスであることを特徴とする請求項５に記載のユーザ端末。
  7. 　前記受信部は、前記検出用情報として、複数の周波数ブロックを示す情報を受信し、前記周波数ブロックの各々は、前記応答信号に多重されるユーザ端末数に関連づけられ、
    　前記制御部は、前記ランダムアクセス信号の繰り返しレベルと、前記応答信号が割り当てられる周波数ブロックに基づいて、前記応答信号の繰り返し数を検出することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
  8. 　前記周波数ブロックは、１．４ＭＨｚであり、６つのリソースブロックで構成されることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載のユーザ端末。
  9. 　システム帯域の一部の周波数ブロックに使用帯域が制限されるユーザ端末と通信する無線基地局であって、
    　ランダムアクセス信号を繰り返して受信する受信部と、
    　前記ランダムアクセス信号に対する応答信号を繰り返して送信する送信部と、
    　前記ランダムアクセス信号の繰り返しレベルと、前記応答信号に多重されるユーザ端末数とに基づいて、前記応答信号の繰り返し数を決定する制御部と、を具備し、
    　前記送信部は、前記決定された繰り返し数の検出用情報を送信することを特徴とする無線基地局。
  10. 　システム帯域の一部の周波数ブロックに使用帯域が制限されるユーザ端末における無線通信方法であって、
    　ランダムアクセス信号を繰り返して送信する工程と、
    　前記ランダムアクセス信号に対する応答信号を繰り返して受信する工程と、
    　前記応答信号の繰り返し数を検出する工程と、を有し、
    　前記ユーザ端末は、前記応答信号の繰り返し数の検出用情報を受信し、前記ランダムアクセス信号の繰り返しレベルと、前記検出用情報とに基づいて、前記応答信号の繰り返し数を検出することを特徴とする無線通信方法。
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