WO2018012618A1 - ユーザ端末及び無線通信方法 - Google Patents

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WO2018012618A1
WO2018012618A1 PCT/JP2017/025736 JP2017025736W WO2018012618A1 WO 2018012618 A1 WO2018012618 A1 WO 2018012618A1 JP 2017025736 W JP2017025736 W JP 2017025736W WO 2018012618 A1 WO2018012618 A1 WO 2018012618A1
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WO
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random access
user terminal
transmission
unit
access preamble
Prior art date
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PCT/JP2017/025736
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Inventor
和晃 武田
一樹 武田
聡 永田
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株式会社Ｎｔｔドコモ
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    • H04W74/0838—Random access procedures, e.g. with 4-step access using contention-free random access [CFRA]

Definitions

  • the present invention relates to a user terminal and a wireless communication method in a next generation mobile communication system.
  • LTE Long Term Evolution
  • Non-patent Document 1 LTE successor systems (for example, LTE-A (LTE-Advanced), FRA (Future Radio Access), 4G, 5G, 5G + (plus), NR ( New RAT), LTE Rel.14, 15 ⁇ , etc.) are also being considered.
  • an existing LTE system for example, LTE Rel. 8-13
  • UL synchronization when UL synchronization is established between a radio base station and a user terminal, UL data can be transmitted from the user terminal.
  • the existing LTE system supports a random access procedure (RACH procedure: Random Access Channel Procedure, also referred to as access procedure) for establishing UL synchronization.
  • RACH procedure Random Access Channel Procedure, also referred to as access procedure
  • the user terminal sends information on the UL transmission timing (timing advance (TA)) with a response (random access response) from the radio base station to a randomly selected preamble (random access preamble). Acquire and establish UL synchronization based on the TA.
  • timing advance TA
  • random access response random access response
  • the user terminal After the UL synchronization is established, the user terminal receives downlink control information (DCI: Downlink Control Information) (UL grant) from the radio base station, and then transmits UL data using the UL resource allocated by the UL grant. To do.
  • DCI Downlink Control Information
  • UL grant Downlink Control Information
  • E-UTRA Evolved Universal Terrestrial Radio Access
  • E-UTRAN Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network
  • M2M Machine-to-Machine
  • URLLC Ultra-reliable and Low Latency Communication
  • the neurology is a communication parameter (for example, subcarrier interval, bandwidth, symbol length, CP (Cyclic Prefix) length, TTI length, per TTI) in both the frequency direction and the time direction. The number of symbols, radio frame configuration, filtering process, windowing process, etc.).
  • the present invention has been made in view of the above points, and provides a user terminal and a wireless communication method capable of suitably implementing a random access procedure (for example, random access preamble transmission) in a future wireless communication system.
  • a random access procedure for example, random access preamble transmission
  • a user terminal is a user terminal that communicates with a cell to which a predetermined neurology is applied, and supports a control unit that controls a random access procedure in the cell and a plurality of subcarrier intervals. And a transmitter that transmits a random access preamble that applies a predetermined subcarrier interval from the random access preamble.
  • a random access procedure (for example, random access preamble transmission) can be suitably implemented in a future wireless communication system.
  • Random access procedures are also referred to as collision-type random access (CBRA: Contention-Based Random Access, etc.) and non-collision-type random access (Non-CBRA, contention-free random access (CFRA), etc. )
  • CBRA collision-type random access
  • Non-CBRA contention-free random access
  • CBRA collision type random access
  • a user terminal selects a preamble randomly selected from a plurality of preambles (also referred to as a random access preamble, a random access channel (PRACH), a RACH preamble, etc.) defined in each cell.
  • Collision-type random access is a random access procedure led by a user terminal, and can be used, for example, at the time of initial access, at the start or restart of UL transmission, and the like.
  • Non-collision type random access (Non-CBRA, CFRA: Contention-Free Random Access)
  • the radio base station uses a downlink (DL) control channel (PDCCH: Physical Downlink Control Channel, EPDCCH: Enhanced PDCCH, etc.) as a preamble. Is uniquely assigned to the user terminal, and the user terminal transmits the preamble assigned by the radio base station.
  • Non-collision type random access is a network-initiated random access procedure, and can be used, for example, at the time of handover, when DL transmission is started or restarted (when DL retransmission instruction information transmission is started or restarted). .
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of collision-type random access.
  • a user terminal uses a random access channel (for example, MIB (Mater Information Block) and / or SIB (System Information Block)) or higher layer signaling (for example, RRC (Radio Resource Control) signaling).
  • Information PRACH configuration information
  • PRACH configuration indicating a PRACH configuration (PRACH configuration, RACH configuration) is received in advance.
  • the PRACH configuration information includes, for example, a plurality of preambles (for example, preamble format) defined for each cell, time resources (for example, system frame number, subframe number) used for PRACH transmission, and frequency resources (for example, 6 resource blocks) (PRB: Physical Resource Block) offset (prach-FrequencyOffset) indicating the start position can be indicated.
  • preamble format for example, preamble format
  • time resources for example, system frame number, subframe number
  • frequency resources for example, 6 resource blocks
  • PRB Physical Resource Block
  • prach-FrequencyOffset Physical Resource Block
  • the radio base station When the radio base station detects the preamble, it transmits a random access response (RAR: Random Access Response) as a response (message 2).
  • RAR Random Access Response
  • the user terminal fails to receive the RAR within a predetermined period (RAR window) after transmitting the preamble, the user terminal increases the transmission power of the PRACH and transmits (retransmits) the preamble again. Note that increasing the transmission power during retransmission is also called power ramping.
  • the user terminal that has received the RAR adjusts the UL transmission timing based on the timing advance (TA) included in the RAR, and establishes UL synchronization.
  • the user terminal transmits a control message of a higher layer (L2 / L3: Layer 2 / Layer 3) using a UL resource specified by the UL grant included in the RAR (message 3).
  • the control message includes a user terminal identifier (UE-ID).
  • the identifier of the user terminal may be, for example, C-RNTI (Cell-Radio Network Temporary Identifier) in the RRC connection state, or S-TMSI (System Architecture Evolution-Temporary Mobile in the idle state). It may be a higher-layer UE-ID such as (Subscriber Identity).
  • the radio base station transmits a collision resolution message in response to the upper layer control message (message 4).
  • the collision resolution message is transmitted based on the user terminal identifier included in the control message.
  • the user terminal that has successfully detected the collision resolution message transmits an acknowledgment (ACK: Acknowledge) in HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest) to the radio base station. Thereby, the user terminal in an idle state transits to the RRC connection state.
  • ACK Acknowledge
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat reQuest
  • the user terminal that failed to detect the collision resolution message determines that a collision has occurred, reselects the preamble, and repeats the random access procedure of messages 1 to 4.
  • the radio base station detects that the collision has been resolved by the ACK from the user terminal, the radio base station transmits a UL grant to the user terminal.
  • the user terminal starts UL data using the UL resource allocated by the UL grant.
  • the random access procedure can be started autonomously.
  • UL data is transmitted using UL resources allocated to the user terminal by the UL grant after UL synchronization is established, highly reliable UL transmission is possible.
  • the random access preamble (PRACH) transmitted by the user terminal is composed of a cyclic prefix (CP) section, a preamble section, and a guard time (GT) section. Also, four preamble formats that can be used by the user terminal for transmission of the random access preamble are defined.
  • preamble format 0 has a TTI length of 1 [ms], a CP interval of 102.6 [ ⁇ s], a preamble interval of 800 [ ⁇ s], and a GT interval of 97.4 [ ⁇ s]. And has a coverage of up to 15 [km].
  • Preamble format 1 has a TTI length of 2 [ms] or 3 [ms], has a CP interval of 684 [ ⁇ s], a preamble interval of 800 [ ⁇ s], and a GT interval of 516 [ ⁇ s], and has a TTI length Is 2 [ms], the maximum coverage is 77 [km], and when the TTI length is 3 [ms], the maximum coverage is 100 [km].
  • Preamble format 2 has a TTI length of 2 [ms], has a CP interval of 202.6 [ ⁇ s], a preamble interval of 2 ⁇ 800 [ ⁇ s], and a GT interval of 197.4 [ ⁇ s] It has a coverage of 30 [km].
  • Preamble format 3 has a TTI length of 3 [ms], has a CP interval of 684 [ ⁇ s], a preamble interval of 2 ⁇ 800 [ ⁇ s], and a GT interval of 716 [ ⁇ s], and a maximum of 100 [km] With coverage.
  • the subcarrier interval (SC spacing) of the random access preamble is defined as 1.25 kHz in the preamble format 0-3.
  • the neurology refers to a set of communication parameters (radio parameters) in both the frequency direction and / or the time direction.
  • the set of communication parameters includes, for example, at least one of a subcarrier interval, a bandwidth, a symbol length, a CP length, a TTI length, the number of symbols per TTI, a radio frame configuration, a filtering process, a windowing process, and the like. Also good.
  • nuemology is different means that, for example, at least one of subcarrier spacing, bandwidth, symbol length, CP length, TTI length, number of symbols per TTI, radio frame configuration, and the like is different between the nuemologies. Although shown, it is not limited to this.
  • 3A and 3B are diagrams illustrating examples of random access preambles having different subcarrier intervals.
  • the random access preamble shown in FIG. 3A (for example, the number of sequences is 839) has a bandwidth of 1.04 MHz. This corresponds to 839 subcarriers having a subcarrier interval of 1.25 kHz.
  • the preamble length is 800 ⁇ s.
  • the random access preamble shown in FIG. 3B has a bandwidth of 4.195 MHz. This corresponds to 839 subcarriers having a subcarrier interval of 5 kHz. In this random access preamble, the preamble length is 200 ⁇ s.
  • the bandwidth (subcarrier interval) of the random access preamble shown in FIG. 3B is about four times the bandwidth (subcarrier interval) of the random access preamble shown in FIG. 3A.
  • the preamble length of the random access preamble shown in FIG. 3B is 1 ⁇ 4 of the preamble length of the random access preamble shown in FIG. 3A.
  • the subcarrier interval and the preamble length are in a reciprocal relationship with each other. Note that the bandwidth, subcarrier interval, and preamble length of the random access preamble are not limited to the examples shown in FIGS. 3A and 3B, and can be set as appropriate.
  • Bandwidth affects timing accuracy (timing offset estimation accuracy). Also, the subcarrier spacing and bandwidth affect capacity and collision potential. For example, when the subcarrier interval is wide, it is possible to effectively prevent channel-to-channel interference due to Doppler shift during movement of the user terminal and transmission quality degradation due to phase noise of the user terminal receiver. In particular, in a high frequency band such as several tens of GHz, it is possible to effectively prevent deterioration in transmission quality by widening the subcarrier interval.
  • the neurology shown in FIG. 3B with a wide subcarrier interval is suitable for communication in a high frequency band.
  • the pneumology shown in FIG. 3B with a wide subcarrier interval is suitable for high-speed movement.
  • the preamble length affects the SNR (Signal Noise Ratio) and the cell radius.
  • SNR Signal Noise Ratio
  • the neurology shown in FIG. 3A having a narrow subcarrier interval similar to existing LTE is suitable.
  • the CP length can be increased even when the ratio of the CP length to the total length of the preamble is constant. This enables stronger (robust) wireless communication against multipath fading in the communication path.
  • the neurology used by the user terminal may be set semi-statically by higher layer signaling such as RRC (Radio Resource Control) signaling and broadcast information, or physical layer control information (L1 / L2 control channel) May be changed dynamically. Alternatively, it may be changed by a combination of higher layer signaling and physical layer control information.
  • higher layer signaling such as RRC (Radio Resource Control) signaling and broadcast information
  • physical layer control information L1 / L2 control channel
  • a plurality of preamble sequences and sequence lengths may be defined and set in the UE.
  • the present inventors pay attention to the point that the configuration (newerology) such as the subcarrier interval suitable for the random access preamble is different in the communication environment (for example, carrier frequency, service type, moving speed, etc.)
  • the idea was to define a random access preamble that supports multiple subcarrier spacings, etc., which could be different from the neurology of other physical channels. For example, a random access preamble that supports a plurality of subcarrier intervals is defined, and the user terminal transmits a random access preamble having any subcarrier interval.
  • a user terminal is a user terminal that communicates with a cell to which a predetermined topology is applied, and controls random access procedures in the cell and supports a plurality of subcarrier intervals.
  • a random access preamble applying a predetermined subcarrier interval is transmitted from the preamble.
  • a random access procedure (for example, random access preamble transmission) can be suitably implemented in a future wireless communication system.
  • the random access preamble (PRACH) transmitted by the user terminal is composed of a cyclic prefix (CP) section, a preamble section, and a guard time (GT) section.
  • the configuration of the random access preamble is configured by at least the subcarrier interval and the number of repetitions of the preamble symbol. That is, in the above aspect, a random access preamble applying a predetermined subcarrier interval may be repeatedly transmitted. As a result, the SNR can be increased.
  • the preamble format is specified for the random access preamble corresponding to the new melology.
  • the present invention also includes a preamble format of a random access preamble corresponding to this neurology.
  • the random access procedure according to the present embodiment can be applied to collision type collision type random access and non-collision type collision type random access.
  • the subcarrier interval of the random access preamble can be set independently of the subcarrier interval applied to the UL data channel. Thereby, time error estimation can be performed appropriately.
  • a plurality of subcarrier intervals can be set based on the subcarrier interval of 1.25 kHz. For example, 1.25 kHz, 2.5 kHz, 5 kHz, 10 kHz, 20 kHz, 40 kHz, etc.
  • the user terminal can select the same subcarrier interval as the random access preamble of the LTE system according to the request conditions.
  • a plurality of subcarrier intervals can be set based on the subcarrier interval of 15 kHz. For example, 3.75 kHz, 15 kHz, 30 kHz, 60 kHz, 120 kHz ...
  • a guard band can be omitted between different channels by setting the same subcarrier interval as that of other physical channels.
  • a random access preamble that supports a plurality of subcarrier intervals may be set, and a random access preamble associated with the subcarrier interval may be selected based on a predetermined condition.
  • the predetermined condition include a type of neurology, an SNR, and a moving speed.
  • a predetermined bandwidth (one or a plurality) may be set in the random access preamble.
  • the user terminal can transmit an appropriate random access preamble according to a request condition such as time error estimation.
  • the random access preamble is set by at least the subcarrier interval and the number of preamble symbol repetitions.
  • the random access preamble can be configured with a bandwidth (about 1 MHz) corresponding to 67 subcarrier intervals of 15 kHz. In this case, it is preferable to repeatedly transmit the random access preamble.
  • analog beam forming (a beam forming method in which a beam is formed after RF conversion) is applied to a random access preamble configured by repeating symbols having a preamble length of 66 ⁇ s, and the beam direction may be scanned for each symbol ( Beam scanning).
  • Beam scanning a beam forming method in which a beam is formed after RF conversion
  • the random accelerator preamble can be configured with a bandwidth (about 1 MHz) corresponding to 277 subcarrier intervals of 3.75 kHz.
  • a bandwidth about 1 MHz
  • the random access preamble is not limited to the examples shown in FIGS. 4A and 4B, and can be set as appropriate.
  • CP and GT may be added for each preamble, and transmission may be performed using only the preamble tied to the optimum beam.
  • the optimum beam can be measured in advance using a downlink synchronization signal (SS), a beam detection reference signal (BRS), or the like.
  • SS downlink synchronization signal
  • BRS beam detection reference signal
  • FIG. 4C transmission of unnecessary preambles can be stopped compared to the case of repeatedly transmitting preambles as shown in FIG. 4A.
  • a plurality of random access preambles having different subcarrier intervals can be time-multiplexed or frequency-multiplexed.
  • a random access preamble A having a bandwidth of about 1 MHz, a subcarrier interval of 15 kHz, a symbol length of 66.7 ⁇ s, and a repetition number of 4 and a bandwidth of about 1 MHz, a subcarrier interval of 3.75 kHz, a symbol length of 267 ⁇ s, is repeated.
  • a case is shown in which a random access preamble B having no bandwidth and a random access preamble C having a bandwidth of about 2 MHz, a subcarrier interval of 15 kHz, a symbol length of 66.7 ⁇ s, and a repetition number of 4 are multiplexed.
  • the random access preamble A and the random access preamble B are time multiplexed
  • the random access preambles A and B and the random access preamble C are time and frequency multiplexed.
  • the multiplexing of the random access preamble is not limited to the example shown in FIG. 5 and can be set as appropriate.
  • wireless communication system Wireless communication system
  • the radio communication method according to each of the above aspects is applied.
  • wireless communication method which concerns on each said aspect may be applied independently, respectively, and may be applied in combination.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of the wireless communication system according to the present embodiment.
  • carrier aggregation (CA) and / or dual connectivity (DC) in which a plurality of basic frequency blocks (component carriers) each having a system bandwidth (for example, 20 MHz) of the LTE system as one unit are applied. can do.
  • the wireless communication system 1 may be called SUPER 3G, LTE-A (LTE-Advanced), IMT-Advanced, 4G, 5G, FRA (Future Radio Access), NR (New Rat), or the like.
  • the radio communication system 1 shown in FIG. 6 includes a radio base station 11 that forms a macro cell C1, and radio base stations 12a to 12c that are arranged in the macro cell C1 and form a small cell C2 that is narrower than the macro cell C1. .
  • the user terminal 20 is arrange
  • the user terminal 20 can be connected to both the radio base station 11 and the radio base station 12. It is assumed that the user terminal 20 uses the macro cell C1 and the small cell C2 that use different frequencies simultaneously by CA or DC. In addition, the user terminal 20 can apply CA or DC using a plurality of cells (CC) (for example, two or more CCs). Further, the user terminal can use the license band CC and the unlicensed band CC as a plurality of cells. In addition, it can be set as the structure by which the TDD carrier which applies shortening TTI is contained in either of several cells.
  • CC cells
  • Communication between the user terminal 20 and the radio base station 11 can be performed using a carrier having a relatively low frequency band (for example, 2 GHz) and a narrow bandwidth (referred to as an existing carrier or a legacy carrier).
  • a carrier having a wide bandwidth in a relatively high frequency band for example, 3.5 GHz, 5 GHz, 30 to 70 GHz, etc.
  • the same carrier as that between the base station 11 and the base station 11 may be used.
  • the configuration of the frequency band used by each radio base station is not limited to this.
  • a wired connection for example, an optical fiber compliant with CPRI (Common Public Radio Interface), an X2 interface, etc.
  • a wireless connection It can be set as the structure to do.
  • the radio base station 11 and each radio base station 12 are connected to the higher station apparatus 30 and 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.
  • RNC radio network controller
  • MME mobility management entity
  • Each radio base station 12 may be connected to the higher station apparatus 30 via the radio base station 11.
  • the radio base station 11 is a radio base station having a relatively wide coverage, and may be called a macro base station, an aggregation node, an eNB (eNodeB), a transmission / reception point, or the like.
  • the radio base station 12 is a radio base station having local coverage, and includes a small base station, a micro base station, a pico base station, a femto base station, a HeNB (Home eNodeB), an RRH (Remote Radio Head), and transmission / reception. It may be called a point or the like.
  • the radio base stations 11 and 12 are not distinguished, they are collectively referred to as a radio base station 10.
  • Each user terminal 20 is a terminal that supports various communication schemes such as LTE and LTE-A, and may include not only a mobile communication terminal but also a fixed communication terminal.
  • 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 schemes are not limited to these combinations, and OFDMA may be used in the UL.
  • DL channels DL data channels (PDSCH: Physical Downlink Shared Channel, also referred to as DL shared channel) shared by each user terminal 20, broadcast channels (PBCH: Physical Broadcast Channel), L1 / L2 A control channel or the like is used.
  • PDSCH Physical Downlink Shared Channel
  • PBCH Physical Broadcast Channel
  • SIB System Information Block
  • MIB Master Information Block
  • L1 / L2 control channels include DL control channels (PDCCH (Physical Downlink Control Channel), EPDCCH (Enhanced Physical Downlink Control Channel)), PCFICH (Physical Control Format Indicator Channel), PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel), etc. .
  • Downlink control information (DCI: Downlink Control Information) including PDSCH and PUSCH scheduling information is transmitted by the PDCCH.
  • the number of OFDM symbols used for PDCCH is transmitted by PCFICH.
  • the EPDCCH is frequency-division multiplexed with the PDSCH, and is used for transmission of DCI and the like as with the PDCCH.
  • HARQ retransmission indication information (ACK / NACK) for PUSCH can be transmitted by at least one of PHICH, PDCCH, and EPDCCH.
  • a UL data channel (PUSCH: Physical Uplink Shared Channel, also referred to as a UL shared channel) shared by each user terminal 20, a UL control channel (PUCCH: Physical Uplink Control Channel), random An access channel (PRACH: Physical Random Access Channel) or the like is used.
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • PRACH Physical Random Access Channel
  • User data and higher layer control information are transmitted by the PUSCH.
  • Uplink control information including at least one of retransmission instruction information (ACK / NACK) and channel state information (CSI) is transmitted by PUSCH or PUCCH.
  • the PRACH can transmit a random access preamble for establishing a connection with a cell.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the overall configuration of the radio base station according to the present embodiment.
  • 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 antenna 101, the amplifier unit 102, and the transmission / reception unit 103 may each be configured to include one or more.
  • DL data transmitted from the radio base station 10 to the user terminal 20 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 transmission processing
  • scheduling for example, transmission format selection, channel coding, inverse fast Fourier transform (IFFT) processing, precoding processing, and other transmission processing
  • IFFT inverse fast Fourier transform
  • the DL control signal is also subjected to transmission processing such as channel coding and inverse fast Fourier transform, and transferred to the transmission / reception unit 103.
  • 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 be configured by a transmitter / receiver, a transmission / reception circuit, or a transmission / reception device, which is described based on common recognition in the technical field according to the present invention.
  • the transmission / reception part 103 may be comprised as an integral transmission / reception part, and may be comprised from a transmission part and a receiving part.
  • the radio frequency signal received by the transmission / reception antenna 101 is amplified by the amplifier unit 102.
  • the transmission / reception unit 103 receives the UL 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) processing, and error correction on user data included in the input UL signal. 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, status 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 / receives signals (backhaul signaling) to / from other radio base stations 10 via an interface between base stations (for example, an optical fiber compliant with CPRI (Common Public Radio Interface), X2 interface). May be.
  • CPRI Common Public Radio Interface
  • X2 interface May be.
  • the transmission / reception unit 103 may further include an analog beam forming unit that performs analog beam forming.
  • the analog beam forming unit includes an analog beam forming circuit (for example, phase shifter, phase shift circuit) or an analog beam forming apparatus (for example, phase shifter) described based on common recognition in the technical field according to the present invention. can do.
  • the transmission / reception antenna 101 can be configured by an array antenna, for example.
  • the transmission / reception unit 103 includes a DL signal (eg, DL control signal (DL control channel), DL data signal (DL data channel, DL shared channel), DL reference signal (DM-RS, CSI-RS, etc.), discovery signal, and the like. , Synchronization signals, broadcast signals, etc.) and UL signals (eg, UL control signals (UL control channels), UL data signals (UL data channels, UL shared channels), UL reference signals, etc.) are received.
  • DL signal eg, DL control signal (DL control channel), DL data signal (DL data channel, DL shared channel), DL reference signal (DM-RS, CSI-RS, etc.), discovery signal, and the like.
  • UL signals eg, UL control signals (UL control channels), UL data signals (UL data channels, UL shared channels), UL reference signals, etc.
  • the transmission / reception unit 103 transmits information about the neurology used by the user terminal.
  • the transmission / reception unit 103 transmits information on a random access preamble used by the user terminal.
  • the information on the random access preamble include bit information specifying the format of the preamble format, information indicating the subcarrier interval, information indicating the number of repetitions, and the like.
  • the transmission / reception unit 103 transmits message 2, message 4, UL grant, and the like to the user terminal 20 at the time of random access.
  • the transmission / reception unit 103 receives a random access preamble, a message 3, an ACK, and the like from the user terminal 20 at the time of random access.
  • the random access preamble information may be set semi-statically by higher layer signaling such as RRC (Radio Resource Control) signaling or broadcast information, or by physical layer control information (L1 / L2 control channel). It may be changed dynamically. Alternatively, it may be changed by a combination of higher layer signaling and physical layer control information.
  • the transmission / reception unit 103 transmits setting information of a plurality of collision type resource areas having different parameters by at least one of system information, higher layer signaling, and DL control channel.
  • the setting information includes the number of time resources, the number of frequency resources, a parameter related to the number of repetitions, a parameter related to transmission processing, a parameter related to frequency hopping, resource group identification information, a parameter related to time and / or frequency position, and neurology. At least one of the parameters related to retransmission control may be included for each collision type resource region.
  • the transmission unit and the reception unit of the present invention are configured by the transmission / reception unit 103 and / or the transmission path interface 106.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the radio base station according to the present embodiment. Note that FIG. 8 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 shown in FIG. 8, the baseband signal processing unit 104 includes at least a control unit 301, a transmission signal generation unit 302, a mapping unit 303, a reception signal processing unit 304, and a measurement unit 305.
  • the control unit 301 controls the entire radio base station 10.
  • the control part 301 can be comprised from the controller, the control circuit, or control apparatus demonstrated based on the common recognition in the technical field which concerns on this invention.
  • the control unit 301 controls signal generation by the transmission signal generation unit 302 and signal allocation by the mapping unit 303, for example.
  • the control unit 301 also controls signal reception processing by the reception signal processing unit 304 and signal measurement by the measurement unit 305.
  • the control unit 301 controls scheduling (for example, resource allocation) of DL signals and / or UL signals. Specifically, the control unit 301 generates and transmits a DCI (DL assignment) including scheduling information of the DL data channel and a DCI (UL grant) including scheduling information of the UL data channel. 302, the mapping unit 303, and the transmission / reception unit 103 are controlled.
  • a DCI DL assignment
  • a DCI UL grant
  • the control unit 301 controls the random access procedure. That is, the control unit 301 controls the random access procedure shown in FIG.
  • the transmission signal generation unit 302 generates a DL signal (DL reference signal such as DL control channel, DL data channel, DM-RS, etc.) based on an instruction from the control unit 301 and outputs the DL signal to the mapping unit 303.
  • the transmission signal generation unit 302 can be configured by 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 DL signal generated by the transmission signal generation unit 302 to a predetermined radio resource based on an instruction from the control unit 301, and outputs the DL signal to the transmission / reception unit 103.
  • the mapping unit 303 can be configured by 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, a UL signal (UL control channel, UL data channel, UL reference signal, etc.) transmitted from the user terminal 20.
  • the reception signal processing unit 304 can be configured by 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.
  • the reception signal processing unit 304 outputs the information decoded by the reception processing to the control unit 301.
  • the reception processing unit 304 outputs at least one of control information and UL data to the control unit 301.
  • the reception signal processing unit 304 outputs the reception signal and the signal after reception processing to the measurement unit 305.
  • the measurement unit 305 performs measurement on the received signal.
  • the measurement part 305 can be comprised from the measuring device, measurement circuit, or measurement apparatus demonstrated based on common recognition in the technical field which concerns on this invention.
  • the measurement unit 305 may measure, for example, the received power (for example, RSRP (Reference Signal Received Power)), reception quality (for example, RSRQ (Reference Signal Received Quality)), channel state, and the like of the received signal.
  • the measurement result may be output to the control unit 301.
  • FIG. 9 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 plurality of transmission / reception antennas 201, an amplifier unit 202, a transmission / reception unit 203, a baseband signal processing unit 204, and an application unit 205.
  • the transmission / reception antenna 201, the amplifier unit 202, and the transmission / reception unit 203 may each be configured to include one or more.
  • the radio frequency signal received by the transmission / reception antenna 201 is amplified by the amplifier unit 202.
  • the transmission / reception unit 203 receives the DL signal amplified by the amplifier unit 202.
  • 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 can be configured by 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 transmission / reception unit 203 may be configured as an integral transmission / reception unit, or may be configured from a transmission unit and a reception unit.
  • 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 DL 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. Of the DL data, system information and higher layer control information are also transferred to the application unit 205.
  • UL 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.
  • the transmission / reception unit 203 may further include an analog beam forming unit that performs analog beam forming.
  • the analog beam forming unit includes an analog beam forming circuit (for example, phase shifter, phase shift circuit) or an analog beam forming apparatus (for example, phase shifter) described based on common recognition in the technical field according to the present invention. can do.
  • the transmission / reception antenna 201 can be configured by, for example, an array antenna.
  • the transmission / reception unit 203 includes a DL signal (eg, DL control signal (DL control channel), DL data signal (DL data channel, DL shared channel), DL reference signal (DM-RS, CSI-RS, etc.), discovery signal, synchronization Signals, broadcast signals, etc.) are received, and UL signals (for example, UL control signals (UL control channels), UL data signals (UL data channels, UL shared channels), UL reference signals, etc.) are transmitted.
  • the transmission / reception unit 203 transmits a random access preamble that applies a predetermined subcarrier interval from a random access preamble that supports a plurality of subcarrier intervals.
  • the transmission / reception unit 203 receives information about the neurology used by the user terminal.
  • the transmission / reception unit 203 receives information on a random access preamble used by the user terminal.
  • the information on the random access preamble include bit information specifying the format of the preamble format, information indicating the subcarrier interval, information indicating the number of repetitions, and the like.
  • the transmission / reception unit 203 receives message 2, message 4, UL grant, and the like from the user terminal 20 at the time of random access.
  • the transmission / reception unit 203 transmits a random access preamble, a message 3, an ACK, and the like to the user terminal 20 at the time of random access. In this case, the transmission / reception unit 203 may repeatedly transmit the random access preamble.
  • the transmission / reception unit 203 receives setting information of a plurality of collision type resource areas having different parameters by at least one of system information, higher layer signaling, and DL control channel.
  • the setting information includes the number of time resources, the number of frequency resources, a parameter related to the number of repetitions, a parameter related to transmission processing, a parameter related to frequency hopping, a parameter related to preamble, a resource group identification information, a parameter related to time and / or frequency position , At least one of the parameters related to the neurology and retransmission control may be included for each collision type resource region.
  • the transmission / reception unit 203 performs beam forming processing after RF processing on a signal when applying analog beam forming that changes the beam directivity for each symbol to the random access preamble.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the user terminal according to the present embodiment. Note that FIG. 10 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. As shown in FIG. 10, 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. At least.
  • the control unit 401 controls the entire user terminal 20.
  • the control unit 401 can be composed of a controller, a control circuit, or a control device described based on common recognition in the technical field according to the present invention.
  • the control unit 401 controls, for example, signal generation by the transmission signal generation unit 402 and signal allocation by the mapping unit 403.
  • the control unit 401 controls signal reception processing by the reception signal processing unit 404 and signal measurement by the measurement unit 405.
  • the control unit 401 acquires the DL control channel and the DL data channel transmitted from the radio base station 10 from the received signal processing unit 404. Specifically, the control unit 401 blindly decodes the DL control channel to detect DCI, and controls the transmission / reception unit 203 and the received signal processing unit 404 to receive the DL data channel based on the DCI. Further, the control unit 401 estimates the channel gain based on the DL reference signal, and demodulates the DL data channel based on the estimated channel gain.
  • the control unit 401 controls transmission of retransmission control information (for example, HARQ-ACK, etc.) transmitted on the UL control channel or the UL data channel based on the result of determining whether or not retransmission control is required for the DL data channel. May be. Moreover, the control part 401 may control transmission of the channel state information (CSI: Channel State Information) generated based on the DL reference signal.
  • CSI Channel State Information
  • the control unit 401 selects a random access preamble that applies a predetermined subcarrier interval from random access preambles that support a plurality of subcarrier intervals. In this case, the control unit 401 selects a random access preamble to which a predetermined subcarrier interval is applied, based on predetermined conditions such as the type of neurology, SNR, and moving speed. Specifically, as shown in FIGS. 3A and 3B, the control unit 401 selects a random access preamble to which a predetermined subcarrier interval is applied. Further, the control unit 401 sets a predefined bandwidth for the random access preamble.
  • the transmission signal generation unit 402 generates a UL signal (UL control channel, UL data channel, UL reference signal, etc.) based on an instruction from the control unit 401, and outputs the UL signal to the mapping unit 403.
  • the transmission signal generation unit 402 can be configured by 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 transmission signal generation unit 402 generates a UL data channel based on an instruction from the control unit 401. For example, when the UL grant is included in the DL control channel notified from the radio base station 10, the transmission signal generation unit 402 is instructed by the control unit 401 to generate a UL data channel.
  • the mapping unit 403 maps the UL signal generated by the transmission signal generation unit 402 to a radio resource based on an instruction from the control unit 401, and outputs it to the transmission / reception unit 203.
  • the mapping unit 403 can be configured by a mapper, a mapping circuit, or a mapping device described based on common recognition in the technical field according to the present invention.
  • the mapping unit 403 maps the random access preamble to the radio resource as shown in FIG. Specifically, as shown in FIG. 5, the mapping unit 403 maps the random access preamble to the radio resource by time multiplexing and / or frequency multiplexing.
  • 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 DL signal (DL control channel, DL data channel, DL reference signal, etc.) transmitted from the radio base station 10.
  • the reception signal processing unit 404 can be configured by 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 received signal processing unit 404 performs blind decoding on the DL control channel that schedules transmission and / or reception of the DL data channel based on an instruction from the control unit 401, and performs DL data channel reception processing based on the DCI.
  • Received signal processing section 404 estimates the channel gain based on DM-RS or CRS, and demodulates the DL data channel based on the estimated channel gain.
  • the reception signal processing unit 404 outputs the information decoded by the reception processing 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 may output the data decoding result to the control unit 401.
  • the reception signal processing unit 404 outputs the reception signal and the signal after reception processing to the measurement unit 405.
  • the measurement unit 405 performs measurement on the received signal.
  • the measurement part 405 can be comprised from the measuring device, measurement circuit, or measurement apparatus demonstrated based on common recognition in the technical field which concerns on this invention.
  • the measurement unit 405 may measure, for example, the received power (for example, RSRP), DL reception quality (for example, RSRQ), channel state, and the like of the received signal.
  • the measurement result may be output to the control unit 401.
  • each functional block may be realized by one device physically and / or logically coupled, and two or more devices physically and / or logically separated may be directly and / or indirectly. (For example, wired and / or wireless) and may be realized by these plural devices.
  • the radio base station, user terminal, and the like in the present embodiment may function as a computer that performs processing of the radio communication method of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the radio base station and the user terminal according to the present embodiment.
  • the wireless base station 10 and the user terminal 20 described above may be physically configured as a computer device including a processor 1001, a memory 1002, a storage 1003, a communication device 1004, an input device 1005, an output device 1006, a bus 1007, and the like. Good.
  • the term “apparatus” can be read as a circuit, a device, a unit, or the like.
  • the hardware configurations of the radio base station 10 and the user terminal 20 may be configured to include one or a plurality of each device illustrated in the figure, or may be configured not to include some devices.
  • processor 1001 may be implemented by one or more chips.
  • Each function in the radio base station 10 and the user terminal 20 is performed by, for example, reading predetermined software (program) on hardware such as the processor 1001 and the memory 1002, and the processor 1001 performs computation, and communication by the communication device 1004 is performed. Alternatively, it is realized by controlling data reading and / or writing in the memory 1002 and the storage 1003.
  • the processor 1001 controls the entire computer by operating an operating system, for example.
  • the processor 1001 may be configured by a central processing unit (CPU) including an interface with peripheral devices, a control device, an arithmetic device, a register, and the like.
  • CPU central processing unit
  • the baseband signal processing unit 104 (204), the call processing unit 105, and the like described above may be realized by the processor 1001.
  • the processor 1001 reads programs (program codes), software modules, data, and the like from the storage 1003 and / or the communication device 1004 to the memory 1002, and executes various processes according to these.
  • programs program codes
  • software modules software modules
  • data data
  • the like data
  • the control unit 401 of the user terminal 20 may be realized by a control program stored in the memory 1002 and operated by the processor 1001, and may be realized similarly for other functional blocks.
  • the memory 1002 is a computer-readable recording medium such as a ROM (Read Only Memory), an EPROM (Erasable Programmable ROM), an EEPROM (Electrically EPROM), a RAM (Random Access Memory), or any other suitable storage medium. It may be configured by one.
  • the memory 1002 may be referred to as a register, a cache, a main memory (main storage device), or the like.
  • the memory 1002 can store programs (program codes), software modules, and the like that can be executed to implement the wireless communication method according to an embodiment of the present invention.
  • the storage 1003 is a computer-readable recording medium such as a flexible disk, a floppy (registered trademark) disk, a magneto-optical disk (for example, a compact disk (CD-ROM (Compact Disc ROM)), a digital versatile disk, Blu-ray® disk), removable disk, hard disk drive, smart card, flash memory device (eg, card, stick, key drive), magnetic stripe, database, server, or other suitable storage medium It may be constituted by.
  • the storage 1003 may be referred to as an auxiliary storage device.
  • the communication device 1004 is hardware (transmission / reception device) for performing communication between computers via a wired and / or wireless network, and is also referred to as a network device, a network controller, a network card, a communication module, or the like.
  • the communication device 1004 includes, for example, a high-frequency switch, a duplexer, a filter, a frequency synthesizer, etc., in order to realize frequency division duplex (FDD) and / or time division duplex (TDD). It may be configured.
  • FDD frequency division duplex
  • TDD time division duplex
  • the transmission / reception antenna 101 (201), the amplifier unit 102 (202), the transmission / reception unit 103 (203), the transmission path interface 106, and the like described above may be realized by the communication device 1004.
  • the input device 1005 is an input device (for example, a keyboard, a mouse, a microphone, a switch, a button, a sensor, etc.) that accepts an external input.
  • the output device 1006 is an output device (for example, a display, a speaker, an LED (Light Emitting Diode) lamp, etc.) that performs output to the outside.
  • the input device 1005 and the output device 1006 may have an integrated configuration (for example, a touch panel).
  • each device such as the processor 1001 and the memory 1002 is connected by a bus 1007 for communicating information.
  • the bus 1007 may be configured with a single bus or may be configured with different buses between apparatuses.
  • the radio base station 10 and the user terminal 20 include a microprocessor, a digital signal processor (DSP), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), a PLD (Programmable Logic Device), an FPGA (Field Programmable Gate Array), and the like. It may be configured including hardware, and a part or all of each functional block may be realized by the hardware. For example, the processor 1001 may be implemented by at least one of these hardware.
  • DSP digital signal processor
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • PLD Programmable Logic Device
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • the channel and / or symbol may be a signal (signaling).
  • the signal may be a message.
  • the reference signal may be abbreviated as RS (Reference Signal), and may be referred to as a pilot, a pilot signal, or the like depending on an applied standard.
  • a component carrier CC: Component Carrier
  • CC Component Carrier
  • the radio frame may be configured with one or a plurality of periods (frames) in the time domain.
  • Each of the one or more periods (frames) constituting the radio frame may be referred to as a subframe.
  • a subframe may be composed of one or more slots in the time domain.
  • the slot may be configured with one or a plurality of symbols (OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) symbol, SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Multiple Access) symbol, etc.) in the time domain).
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access
  • the radio frame, subframe, slot, and symbol all represent a time unit when transmitting a signal.
  • Different names may be used for the radio frame, the subframe, the slot, and the symbol.
  • one subframe may be referred to as a transmission time interval (TTI)
  • a plurality of consecutive subframes may be referred to as a TTI
  • one slot may be referred to as a TTI.
  • the subframe or TTI may be a subframe (1 ms) in the existing LTE, a period shorter than 1 ms (for example, 1-13 symbols), or a period longer than 1 ms. Also good.
  • TTI means, for example, a minimum time unit for scheduling in wireless communication.
  • a radio base station performs scheduling to allocate radio resources (frequency bandwidth, transmission power, etc. that can be used in each user terminal) to each user terminal in units of TTI.
  • the definition of TTI is not limited to this.
  • the TTI may be a transmission time unit of a channel-encoded data packet (transport block), or may be a processing unit such as scheduling or link adaptation.
  • a TTI having a time length of 1 ms may be called a normal TTI (TTI in LTE Rel. 8-12), a normal TTI, a long TTI, a normal subframe, a normal subframe, a long subframe, or the like.
  • a TTI shorter than a normal TTI may be called a shortened TTI, a short TTI, a shortened subframe, a short subframe, or the like.
  • a resource block is a resource allocation unit in the time domain and the frequency domain, and may include one or a plurality of continuous subcarriers (subcarriers) in the frequency domain. Further, the RB may include one or a plurality of symbols in the time domain, and may have a length of one slot, one subframe, or 1 TTI. One TTI and one subframe may each be composed of one or a plurality of resource blocks.
  • the RB may be called a physical resource block (PRB: Physical RB), a PRB pair, an RB pair, or the like.
  • the resource block may be composed of one or a plurality of resource elements (RE: Resource Element).
  • RE Resource Element
  • 1RE may be a radio resource region of 1 subcarrier and 1 symbol.
  • the structure of the above-described radio frame, subframe, slot, symbol, and the like is merely an example.
  • the configuration such as the cyclic prefix (CP) length can be variously changed.
  • information, parameters, and the like described in this specification may be represented by absolute values, may be represented by relative values from predetermined values, or may be represented by other corresponding information.
  • the radio resource may be indicated by a predetermined index.
  • the mathematical formulas and the like using these parameters may be different from those explicitly disclosed herein.
  • information, signals, etc. can be output from the upper layer to the lower layer and / or from the lower layer to the upper layer.
  • Information, signals, and the like may be input / output via a plurality of network nodes.
  • the input / output information, signals, and the like may be stored in a specific location (for example, a memory) or managed by a management table. Input / output information, signals, and the like can be overwritten, updated, or added. The output information, signals, etc. may be deleted. Input information, signals, and the like may be transmitted to other devices.
  • information notification includes physical layer signaling (eg, downlink control information (DCI), uplink control information (UCI)), upper layer signaling (eg, RRC (Radio Resource Control) signaling), It may be implemented by broadcast information (master information block (MIB), system information block (SIB), etc.), MAC (Medium Access Control) signaling), other signals, or a combination thereof.
  • DCI downlink control information
  • UCI uplink control information
  • RRC Radio Resource Control
  • MIB master information block
  • SIB system information block
  • MAC Medium Access Control
  • the physical layer signaling may be referred to as L1 / L2 (Layer 1 / Layer 2) control information (L1 / L2 control signal), L1 control information (L1 control signal), or the like.
  • 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.
  • the MAC signaling may be notified by, for example, a MAC control element (MAC CE (Control Element)).
  • notification of predetermined information is not limited to explicitly performed, but implicitly (for example, by not performing notification of the predetermined information or another (By notification of information).
  • the determination may be performed by a value represented by 1 bit (0 or 1), or may be performed by a boolean value represented by true or false.
  • the comparison may be performed by numerical comparison (for example, comparison with a predetermined value).
  • software, instructions, information, etc. may be transmitted / received via a transmission medium.
  • software can use websites, servers using wired technology (coaxial cable, optical fiber cable, twisted pair, digital subscriber line (DSL), etc.) and / or wireless technology (infrared, microwave, etc.) , Or other remote sources, these wired and / or wireless technologies are included within the definition of transmission media.
  • system and “network” used in this specification are used interchangeably.
  • base station BS
  • radio base station eNB
  • cell e.g., a fixed station
  • eNodeB eNodeB
  • cell group e.g., a cell
  • carrier femtocell
  • component carrier e.g., a fixed station, NodeB, eNodeB (eNB), access point, transmission point, reception point, femtocell, small cell, and the like.
  • the base station can accommodate one or a plurality of (for example, three) cells (also called sectors). If the base station accommodates multiple cells, the entire coverage area of the base station can be partitioned into multiple smaller areas, each smaller area being a base station subsystem (eg, an indoor small base station (RRH: The term “cell” or “sector” refers to part or all of the coverage area of a base station and / or base station subsystem that provides communication service in this coverage. Point to.
  • RRH indoor small base station
  • MS mobile station
  • UE user equipment
  • terminal may be used interchangeably.
  • a base station may also be called in terms such as a fixed station, NodeB, eNodeB (eNB), access point, transmission point, reception point, femtocell, small cell, and the like.
  • a mobile station is defined by those skilled in the art as a subscriber station, mobile unit, subscriber unit, wireless unit, remote unit, mobile device, wireless device, wireless communication device, remote device, mobile subscriber station, access terminal, mobile terminal, wireless It may also be called terminal, remote terminal, handset, user agent, mobile client, client or some other suitable terminology.
  • the radio base station in this specification may be read by the user terminal.
  • each aspect / embodiment of the present invention may be applied to a configuration in which communication between a radio base station and a user terminal is replaced with communication between a plurality of user terminals (D2D: Device-to-Device).
  • the user terminal 20 may have a function that the wireless base station 10 has.
  • words such as “up” and “down” may be read as “side”.
  • the uplink channel may be read as a side channel.
  • a user terminal in this specification may be read by a radio base station.
  • the wireless base station 10 may have a function that the user terminal 20 has.
  • the specific operation assumed to be performed by the base station may be performed by the upper node in some cases.
  • various operations performed for communication with a terminal may be performed by one or more network nodes other than the base station and the base station (for example, It is obvious that the operation can be performed by MME (Mobility Management Entity), S-GW (Serving-Gateway), etc., but not limited to these) or a combination thereof.
  • MME Mobility Management Entity
  • S-GW Serving-Gateway
  • each aspect / embodiment described in this specification may be used alone, in combination, or may be switched according to execution.
  • the order of the processing procedures, sequences, flowcharts, and the like of each aspect / embodiment described in the present specification may be changed as long as there is no contradiction.
  • the methods described herein present the elements of the various steps in an exemplary order and are not limited to the specific order presented.
  • Each aspect / embodiment described herein includes LTE (Long Term Evolution), LTE-A (LTE-Advanced), LTE-B (LTE-Beyond), SUPER 3G, IMT-Advanced, 4G (4th generation mobile). communication system), 5G (5th generation mobile communication system), FRA (Future Radio Access), New-RAT (Radio Access Technology), NR (New Radio), NX (New radio access), FX (Future generation radio access), GSM (registered trademark) (Global System for Mobile communications), CDMA2000, UMB (Ultra Mobile Broadband), IEEE 802.11 (Wi-Fi (registered trademark)), IEEE 802.16 (WiMAX (registered trademark)), IEEE 802 .20, UWB (Ultra-WideBand), Bluetooth (registered trademark), The present invention may be applied to a system using other appropriate wireless communication methods and / or a next generation system extended based on these.
  • the phrase “based on” does not mean “based only on”, unless expressly specified otherwise. In other words, the phrase “based on” means both “based only on” and “based at least on.”
  • any reference to elements using designations such as “first”, “second”, etc. as used herein does not generally limit the amount or order of those elements. These designations can be used herein as a convenient way to distinguish between two or more elements. Thus, reference to the first and second elements does not mean that only two elements can be employed or that the first element must precede the second element in some way.
  • determining may encompass a wide variety of actions. For example, “determination” means calculating, computing, processing, deriving, investigating, looking up (eg, table, database or other data). It may be considered to “determine” (search in structure), ascertaining, etc.
  • “determination (decision)” includes receiving (for example, receiving information), transmitting (for example, transmitting information), input (input), output (output), access ( accessing) (e.g., accessing data in memory), etc., may be considered to be “determining”.
  • “determination” is considered to be “determination (resolving)”, “selecting”, “choosing”, “establishing”, “comparing”, etc. Also good. That is, “determination (determination)” may be regarded as “determination (determination)” of some operation.
  • the terms “connected”, “coupled”, or any variation thereof refers to any direct or indirect connection between two or more elements or By coupling, it can include the presence of one or more intermediate elements between two elements that are “connected” or “coupled” to each other.
  • the coupling or connection between the elements may be physical, logical, or a combination thereof.
  • the two elements are radio frequency by using one or more wires, cables and / or printed electrical connections, and as some non-limiting and non-inclusive examples
  • electromagnetic energy such as electromagnetic energy having wavelengths in the region, the microwave region and the light (both visible and invisible) region can be considered “connected” or “coupled” to each other.

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Abstract

将来の無線通信システムにおいてランダムアクセス手順（例えば、ランダムアクセスプリアンブル送信）を好適に実施すること。所定のニューメロロジーを適用するセルと通信するユーザ端末であって、前記セルにおけるランダムアクセス手順を制御する制御部と、複数のサブキャリア間隔をサポートするランダムアクセスプリアンブルから所定のサブキャリア間隔を適用するランダムアクセスプリアンブルを送信する送信部と、を有する。

Description

ユーザ端末及び無線通信方法
　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、低遅延等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、５Ｇ＋（plus）、ＮＲ（New　RAT）、ＬＴＥ　Ｒｅｌ．１４、１５～、等ともいう）も検討されている。
　既存のＬＴＥシステム（例えば、ＬＴＥ　Ｒｅｌ．８－１３）では、無線基地局とユーザ端末との間でＵＬ同期が確立されている場合に、ユーザ端末からのＵＬデータの送信が可能となる。このため、既存のＬＴＥシステムでは、ＵＬ同期を確立するためのランダムアクセス手順（ＲＡＣＨ手順：Random　Access　Channel　Procedure、アクセス手順ともいう）がサポートされている。
　ランダムアクセス手順において、ユーザ端末は、ランダムに選択されるプリアンブル（ランダムアクセスプリアンブル）に対する無線基地局からの応答（ランダムアクセスレスポンス）によりＵＬの送信タイミングに関する情報（タイミングアドバンス（ＴＡ：Timing　Advance））を取得し、当該ＴＡに基づいてＵＬ同期を確立する。
　ユーザ端末は、ＵＬ同期の確立後、無線基地局からの下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink　Control　Information）（ＵＬグラント）を受信してから、ＵＬグラントにより割り当てられるＵＬリソースを用いて、ＵＬデータを送信する。
　将来の無線通信システム（例えば、５Ｇ、ＮＲ等）では、高速で大容量の通信（ｅＭＢＢ：enhanced　Mobile　Broad　Band）、ＩｏＴ（Internet　of　Things）デバイスもしくはＭＴＣ（Machine　Type　Communication）等の機器間通信（Ｍ２Ｍ：Machine-to-Machine）デバイスからの大量接続（massive　MTC）、または低遅延で高信頼の通信（ＵＲＬＬＣ：Ultra-reliable　and　Low　Latency　Communication）等、多様なサービスを単一のフレームワークで収容することが要求される。
　このように、将来の無線通信システムでは、遅延削減に対する要求が異なる複数のサービスが混在することが想定される。そこで、将来の無線通信システムでは、ニューメロロジー（numerology）が異なる複数のユーザ端末を収容すること（マルチニューメロロジー等ともいう）が望まれる。ここで、ニューメロロジーとは、周波数方向と時間方向の両方、またはいずれか一方における通信パラメータ（例えば、サブキャリア間隔、帯域幅、シンボル長、ＣＰ（Cyclic　Prefix）長、ＴＴＩ長、ＴＴＩあたりのシンボル数、無線フレーム構成、フィルタリング処理、ウィンドウイング処理等の少なくとも１つ）を指す。
　ニューメロロジーが異なる複数のユーザ端末を収容する将来の無線通信システムにおいて、ランダムアクセス手順をどのように制御するかが問題となる。例えば、ユーザ端末が送信するランダムアクセスプリアンブルの構成をどのように設定するかは未だ決まっておらず、利用するニューメロロジーに好適な構成とすることが望まれる。
　本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、将来の無線通信システムにおいてランダムアクセス手順（例えば、ランダムアクセスプリアンブル送信）を好適に実施することができるユーザ端末及び無線通信方法を提供することを目的の一とする。
　本発明の一態様に係るユーザ端末は、所定のニューメロロジーを適用するセルと通信するユーザ端末であって、前記セルにおけるランダムアクセス手順を制御する制御部と、複数のサブキャリア間隔をサポートするランダムアクセスプリアンブルから所定のサブキャリア間隔を適用するランダムアクセスプリアンブルを送信する送信部と、を有することを特徴とする。
　本発明によれば、将来の無線通信システムにおいてランダムアクセス手順（例えば、ランダムアクセスプリアンブル送信）を好適に実施することができる。
衝突型ランダムアクセス手順の一例を示す図である。 プリアンブルフォーマットの一例を示す図である。 図３Ａ及び図３Ｂは、サブキャリア間隔が異なるランダムアクセスプリアンブルの一例を示す図である。 図４Ａ－図４Ｃは、ランダムアクセスプリアンブルの一例を示す図である。 ランダムアクセスプリアンブルの多重例を示す図である。 本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成図である。 本実施の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。 本実施の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。 本実施の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。 本実施の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。 本実施の形態に係る無線基地局及びユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。
　既存のＬＴＥシステム（例えば、ＬＴＥ　Ｒｅｌ．８－１３）では、ＵＬ同期を確立するためのランダムアクセス手順がサポートされている。ランダムアクセス手順には、衝突型ランダムアクセス（ＣＢＲＡ：Contention-Based　Random　Access等ともいう）と非衝突型ランダムアクセス（Ｎｏｎ－ＣＢＲＡ、コンテンションフリーランダムアクセス（ＣＦＲＡ：Contention-Free　Random　Access）等ともいう）とが含まれる。
　衝突型ランダムアクセス（ＣＢＲＡ）では、ユーザ端末は、各セルに定められる複数のプリアンブル（ランダムアクセスプリアンブル、ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Physical　Random　Access　Channel）、ＲＡＣＨプリアンブル等ともいう）からランダムに選択したプリアンブルを送信する。また、衝突型ランダムアクセスは、ユーザ端末主導のランダムアクセス手順であり、例えば、初期アクセス時、ＵＬ送信の開始又は再開時等に用いることができる。
　一方、非衝突型ランダムアクセス（Ｎｏｎ－ＣＢＲＡ、ＣＦＲＡ：Contention-Free　Random　Access）では、無線基地局は、下りリンク（ＤＬ）制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical　Downlink　Control　Channel、ＥＰＤＣＣＨ：Enhanced　PDCCH等）によりプリアンブルをユーザ端末固有に割り当て、ユーザ端末は、無線基地局から割り当てられたプリアンブルを送信する。非衝突型ランダムアクセスは、ネットワーク主導のランダムアクセス手順であり、例えば、ハンドオーバ時、ＤＬ送信の開始又は再開時（ＤＬ用再送指示情報のＵＬにおける送信の開始又は再開時）等に用いることができる。
　図１は、衝突型ランダムアクセスの一例を示す図である。図１において、ユーザ端末は、システム情報（例えば、ＭＩＢ（Mater　Information　Block）及び／又はＳＩＢ（System　Information　Block））や上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ（Radio　Resource　Control）シグナリング）により、ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）の構成（PRACH　configuration、RACH　configuration）を示す情報（ＰＲＡＣＨ構成情報）を予め受信する。
　当該ＰＲＡＣＨ構成情報は、例えば、各セルに定められる複数のプリアンブル（例えば、プリアンブルフォーマット）、ＰＲＡＣＨ送信に用いられる時間リソース（例えば、システムフレーム番号、サブフレーム番号）及び周波数リソース（例えば、６リソースブロック（ＰＲＢ：Physical　Resource　Block）の開始位置を示すオフセット（prach-FrequencyOffset））等を示すことができる。
　図１に示すように、ユーザ端末は、アイドル（RRC_IDLE）状態からＲＲＣ接続（RRC_CONNECTED）状態に遷移する場合（例えば、初期アクセス時）、ＲＲＣ接続状態であるがＵＬ同期が確立されていない場合（例えば、ＵＬ送信の開始又は再開時）等において、ＰＲＡＣＨ構成情報が示す複数のプリアンブルの一つをランダムに選択し、選択されたプリアンブルをＰＲＡＣＨにより送信する（メッセージ１）。
　無線基地局は、プリアンブルを検出すると、その応答としてランダムアクセスレスポンス（ＲＡＲ：Random　Access　Response）を送信する（メッセージ２）。ユーザ端末は、プリアンブルの送信後、所定期間（ＲＡＲ　window）内にＲＡＲの受信に失敗する場合、ＰＲＡＣＨの送信電力を上げてプリアンブルを再度送信（再送）する。なお、再送時に送信電力を増加させることは、パワーランピングとも呼ばれる。
　ＲＡＲを受信したユーザ端末は、ＲＡＲに含まれるタイミングアドバンス（ＴＡ）に基づいて、ＵＬの送信タイミングを調整し、ＵＬの同期を確立する。また、ユーザ端末は、ＲＡＲに含まれるＵＬグラントが指定するＵＬリソースで、上位レイヤ（Ｌ２／Ｌ３：Layer　2/Layer　3）の制御メッセージを送信する（メッセージ３）。当該制御メッセージには、ユーザ端末の識別子（ＵＥ－ＩＤ）が含まれる。当該ユーザ端末の識別子は、例えば、ＲＲＣ接続状態であればＣ－ＲＮＴＩ（Cell-Radio　Network　Temporary　Identifier）であってもよいし、又は、アイドル状態であればＳ－ＴＭＳＩ（System　Architecture　Evolution-Temporary　Mobile　Subscriber　Identity）等上位レイヤのＵＥ－ＩＤであってもよい。
　無線基地局は、上位レイヤの制御メッセージに応じて、衝突解決用メッセージを送信する（メッセージ４）。当該衝突解決用メッセージは、上記制御メッセージに含まれるユーザ端末の識別子宛に基づいて送信される。衝突解決用メッセージの検出に成功したユーザ端末は、ＨＡＲＱ（Hybrid　Automatic　Repeat　reQuest）における肯定応答（ＡＣＫ：Acknowledge）を無線基地局に送信する。これにより、アイドル状態のユーザ端末はＲＲＣ接続状態に遷移する。
　一方、当該衝突解決用メッセージの検出に失敗したユーザ端末は、衝突が発生したと判断し、プリアンブルを再選択し、メッセージ１から４のランダムアクセス手順を繰り返す。無線基地局は、ユーザ端末からのＡＣＫにより衝突が解決されたことを検出すると、当該ユーザ端末に対して、ＵＬグラントを送信する。ユーザ端末は、ＵＬグラントにより割り当てられるＵＬリソースを用いてＵＬデータを開始する。
　以上のような衝突型ランダムアクセスでは、ユーザ端末が、ＵＬデータの送信を望む場合に、自発的（autonomous）にランダムアクセス手順を開始できる。また、ＵＬ同期が確立されてから、ＵＬグラントによりユーザ端末固有に割り当てられるＵＬリソースを用いてＵＬデータが送信されるため、信頼性の高いＵＬ送信が可能となる。
　上述したランダムアクセス手順において、ユーザ端末が送信するランダムアクセスプリアンブル（ＰＲＡＣＨ）は、サイクリックプリフィックス（ＣＰ：Cyclic　Prefix）区間、プリアンブル区間およびガードタイム（ＧＴ：Guard　Time）区間で構成される。また、ユーザ端末がランダムアクセスプリアンブルの送信に利用可能な４つのプリアンブルフォーマット（Preamble　format）が規定されている。
　図２に示すように、プリアンブルフォーマット０は、１［ｍｓ］のＴＴＩ長を有し、１０２．６［μｓ］のＣＰ区間、８００［μｓ］のプリアンブル区間および９７．４［μｓ］のＧＴ区間を有し、最大１５［ｋｍ］のカバレッジを有する。プリアンブルフォーマット１は、２［ｍｓ］または３［ｍｓ］のＴＴＩ長を有し、６８４［μｓ］のＣＰ区間、８００［μｓ］のプリアンブル区間および５１６［μｓ］のＧＴ区間を有し、ＴＴＩ長が２［ｍｓ］の場合は最大７７［ｋｍ］のカバレッジを有し、ＴＴＩ長が３［ｍｓ］の場合は最大１００［ｋｍ］のカバレッジを有する。プリアンブルフォーマット２は、２［ｍｓ］のＴＴＩ長を有し、２０２．６［μｓ］のＣＰ区間、２×８００［μｓ］のプリアンブル区間および１９７．４［μｓ］のＧＴ区間を有し、最大３０［ｋｍ］のカバレッジを有する。プリアンブルフォーマット３は、３［ｍｓ］のＴＴＩ長を有し、６８４［μｓ］のＣＰ区間、２×８００［μｓ］のプリアンブル区間および７１６［μｓ］のＧＴ区間を有し、最大１００［ｋｍ］のカバレッジを有する。
　また、既存のＬＴＥシステムでは、ランダムアクセスプリアンブルのサブキャリア間隔（ＳＣ　ｓｐａｃｉｎｇ）は、プリアンブルフォーマット０－３において１．２５ｋＨｚと定義されている。
　ところで、将来の無線通信システムの無線アクセス方式（５Ｇ　ＲＡＴ）では、幅広い周波数帯や、要求条件が異なる多様なサービスに対応するため、複数のニューメロロジーが導入されること（マルチニューメロロジーともいう）が想定される。ここで、ニューメロロジーとは、周波数方向と時間方向の両方、またはいずれか一方における通信パラメータ（無線パラメータ）のセットを指す。通信パラメータのセットには、たとえば、サブキャリア間隔、帯域幅、シンボル長、ＣＰ長、ＴＴＩ長、ＴＴＩあたりのシンボル数、無線フレーム構成、フィルタリング処理、ウィンドウイング処理等の少なくとも１つが含まれていてもよい。
　「ニューメロロジーが異なる」とは、たとえば、サブキャリア間隔、帯域幅、シンボル長、ＣＰ長、ＴＴＩ長、ＴＴＩあたりのシンボル数、無線フレーム構成等の少なくとも１つがニューメロロジー間で異なることを示すが、これに限られない。
　マルチニューメロロジーをサポートする将来の無線通信システムでは、同一キャリア又は異なるキャリアにおいて異なるニューメロロジーを適用して通信を行うことが想定される。この場合、マルチニューメロロジーをサポートする将来の無線通信システムにおいて、上述したランダムアクセス手順をどのように制御するかが問題となる。例えば、ユーザ端末が送信するランダムアクセスプリアンブルの構成をどのように設定するかは未だ決まっておらず、利用するニューメロロジーに好適な構成とすることが望まれる。
　図３Ａ、図３Ｂは、サブキャリア間隔が異なるランダムアクセスプリアンブルの一例を示す図である。図３Ａに示すランダムアクセスプリアンブル（例えば、系列数が８３９個）は、帯域幅が１．０４ＭＨｚである。これは、サブキャリア間隔１．２５ｋＨｚであるサブキャリア８３９個分に相当する。また、このランダムアクセスプリアンブルにおいては、プリアンブル長が８００μｓである。
　一方、図３Ｂに示すランダムアクセスプリアンブルは、帯域幅が４．１９５ＭＨｚである。これは、サブキャリア間隔５ｋＨｚであるサブキャリア８３９個分に相当する。また、このランダムアクセスプリアンブルにおいては、プリアンブル長が２００μｓである。図３Ｂに示すランダムアクセスプリアンブルの帯域幅（サブキャリア間隔）は、図３Ａに示すランダムアクセスプリアンブルの帯域幅（サブキャリア間隔）の約４倍である。また、図３Ｂに示すランダムアクセスプリアンブルのプリアンブル長は、図３Ａに示すランダムアクセスプリアンブルのプリアンブル長の１／４である。このように、サブキャリア間隔とプリアンブル長とは互いに逆数の関係にある。なお、ランダムアクセスプリアンブルの帯域幅、サブキャリア間隔、プリアンブル長については図３Ａ、図３Ｂに示す例に限定されず、適宜設定することができる。
　帯域幅は、タイミング精度（タイミングオフセット推定精度）に影響する。また、サブキャリア間隔および帯域幅は、キャパシティや衝突可能性に影響する。例えば、サブキャリア間隔が広くなると、ユーザ端末の移動時のドップラー・シフトによるチャネル間干渉や、ユーザ端末の受信機の位相雑音による伝送品質劣化を効果的に防止できる。特に、数十ＧＨｚなどの高周波数帯においては、サブキャリア間隔を広げることにより、伝送品質の劣化を効果的に防止できる。
　このため、サブキャリア間隔が広い図３Ｂに示すニューメロロジーは、高周波数帯の通信に適する。また、サブキャリア間隔を広げることにより、高速移動に対する耐性も強くなるので、サブキャリア間隔が広い図３Ｂに示すニューメロロジーは、高速移動に適する。
　プリアンブル長は、ＳＮＲ（Signal　Noise　Ratio）およびセル半径に影響する。例えば、比較的低いキャリア周波数（例えば、６ＧＨｚ帯以下）においてはカバレッジを確保を優先し、既存のＬＴＥと同様のサブキャリア間隔が狭い図３Ａに示すニューメロロジーが適する。
　一方、高いキャリア周波数（６ＧＨｚ～１００ＧＨｚ）においては、広い帯域幅を利用できることと、位相雑音等への耐性を考慮して、サブキャリア間隔を大きくして、ＴＴＩ長を大きくすることが考えられる。プリアンブルにおいても同様に、サブキャリア間隔を大きくしてプリアンブル長が短い図３Ｂに示すニューメロロジーが適すると考えられる。このニューメロロジーは、大量のアンテナ素子を利用する大規模ＭＩＭＯ（Massive　Multiple-Input　and　Multiple-output）にも好適である。また、ＵＲＬＬＣ（Ultra-reliable　and　low　latency　communication）では、データ量が小さいが遅延削減が要求される。このような遅延についての要求条件が厳しいサービスにも適していると考えられる。また、別の例として、高速移動環境下においては、ドップラー周波数への高い耐性が求められることから、このようなＴＴＩ長の短いニューメロロジーが適する。
　また、図３Ａに示すニューメロロジーによれば、プリアンブルの全体長が増加するため、プリアンブルの全体長に占めるＣＰ長の比率が一定である場合でも、ＣＰ長を長くすることができる。これにより、通信路におけるマルチパスフェージングに対して、より強い（ロバストな）無線通信が可能となる。
　また、ユーザ端末が用いるニューメロロジーは、ＲＲＣ（Radio　Resource　Control）シグナリングやブロードキャスト情報などの上位レイヤシグナリングなどにより準静的に設定されてもよいし、物理レイヤ制御情報（Ｌ１／Ｌ２制御チャネル）により動的に変更されてもよい。或いは、上位レイヤシグナリング及び物理レイヤ制御情報の組み合わせにより変更されてもよい。また、ニューメロロジーに加えて、複数のプリアンブルの系列や系列長を定義し、ＵＥに設定されても良い。
　このように、本発明者等は、通信環境（例えば、キャリア周波数、サービスタイプ、移動速度など）等においてランダムアクセスプリアンブルに適するサブキャリア間隔等の構成（ニューメロロジー）が異なる点に着目し、他の物理チャネルのニューメロロジーとは異なり得る複数のサブキャリア間隔等をサポートするランダムアクセスプリアンブルを定義することを着想した。例えば、複数のサブキャリア間隔をサポートするランダムアクセスプリアンブルを定義し、ユーザ端末がいずれかのサブキャリア間隔を有するランダムアクセスプリアンブルを送信する。
　すなわち、本発明の一態様に係るユーザ端末は、所定のニューメロロジーを適用するセルと通信するユーザ端末であって、セルにおけるランダムアクセス手順を制御し、複数のサブキャリア間隔をサポートするランダムアクセスプリアンブルから所定のサブキャリア間隔を適用するランダムアクセスプリアンブルを送信する。
　このように、複数のサブキャリア間隔をサポートするランダムアクセスプリアンブルを定義しておくことにより、将来の無線通信システムにおいてランダムアクセス手順（例えば、ランダムアクセスプリアンブル送信）を好適に実施することができる。
　ここで、ユーザ端末が送信するランダムアクセスプリアンブル（ＰＲＡＣＨ）は、サイクリックプリフィックス（ＣＰ：Cyclic　Prefix）区間、プリアンブル区間およびガードタイム（ＧＴ：Guard　Time）区間で構成される。また、ランダムアクセスプリアンブルは、少なくともサブキャリア間隔とプリアンブルシンボルの繰り返し数により、そのコンフィギュレーションが構成される。すなわち、上記一態様においては、所定のサブキャリア間隔を適用するランダムアクセスプリアンブルを繰り返し送信してもよい。これにより、ＳＮＲを高くすることができる。
　なお、ニューメロロジーに対応したランダムアクセスプリアンブルについては、プリアンブルフォーマットが規定される。このニューメロロジーに対応したランダムアクセスプリアンブルのプリアンブルフォーマットについても本発明に含めておく。
　以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施の形態に係るランダムアクセス手順では、衝突型衝突型ランダムアクセスと非衝突型衝突型ランダムアクセスに対して適用することができる。
（第１の態様）
　第１の態様では、複数のサブキャリア間隔をサポートするランダムアクセスプリアンブルを設定する際に、所定値（例えば、１．２５ｋＨｚ）の倍数の複数のサブキャリア間隔を用いる。第１の態様においては、ランダムアクセスプリアンブルのサブキャリア間隔をＵＬデータチャネルに適用するサブキャリア間隔と独立に設定することができる。これにより、時間誤差推定を適切に行うことができる。
　第１の態様においては、ＬＴＥシステムと同様に、１．２５ｋＨｚのサブキャリア間隔を基に複数のサブキャリア間隔を設定することができる。例えば、１．２５ｋＨｚ、２．５ｋＨｚ、５ｋＨｚ、１０ｋＨｚ、２０ｋＨｚ、４０ｋＨｚ…。このように倍数を２のべき乗に設定することにより、ＬＴＥシステムの拡張を容易にすることができる。また、要求条件に応じてユーザ端末がＬＴＥシステムのランダムアクセスプリアンブルと同じサブキャリア間隔を選択することも可能となる。
（第２の態様）
　第２の態様では、複数のサブキャリア間隔をサポートするランダムアクセスプリアンブルを設定する際に、既存のＬＴＥシステムのランダムアクセスプリアンブルと異なるサブキャリア間隔（例えば、１５ｋＨｚ）の倍数の複数のサブキャリア間隔を用いる。
　第２の態様においては、データチャネルと同様に、１５ｋＨｚのサブキャリア間隔を基に複数のサブキャリア間隔を設定することができる。例えば、３．７５ｋＨｚ、１５ｋＨｚ、３０ｋＨｚ、６０ｋＨｚ、１２０ｋＨｚ…。このように設定することにより、その他の物理チャネルと同様のサブキャリア間隔を設定することで、異なるチャネル間でガードバンドを省略することができる。
　第１の態様および第２の態様において、複数のサブキャリア間隔をサポートするランダムアクセスプリアンブルを設定しておき、所定条件に基づいてサブキャリア間隔に関連付けられたランダムアクセスプリアンブルを選択してもよい。ここで、所定条件としては、ニューメロロジーの種別、ＳＮＲ、移動速度等が挙げられる。このように、所定条件に基づいて複数のサブキャリア間隔をサポートするランダムアクセスプリアンブルから特定のサブキャリア間隔のランダムアクセスプリアンブルを選択することにより、要求条件等に応じて適切なランダムアクセスプリアンブルを送信することができる。その結果、ランダムアクセス手順を好適に行うことが可能となる。
　また、第１の態様および第２の態様において、ランダムアクセスプリアンブルは、あらかじめ定義された帯域幅（一つ又は複数）が設定されてもよい。これにより、ユーザ端末は、時間誤差推定などの要求条件に応じて適切なランダムアクセスプリアンブルを送信することができる。
　また、第１の態様および第２の態様において、上述したように、ランダムアクセスプリアンブルは、少なくともサブキャリア間隔とプリアンブルシンボルの繰り返し数により設定される。例えば、図４Ａに示すように、ランダムアクセスプリアンブルを、サブキャリア間隔１５ｋＨｚ６７個分の帯域幅（約１ＭＨｚ）で構成することができる。また、この場合、ランダムアクセスプリアンブルを繰り返し送信することが好ましい。
　この場合、プリアンブル長６６μｓのシンボルの繰り返しで構成されるランダムアクセスプリアンブルにおいて、アナログビームフォーミング（ＲＦ変換後にビーム形成するビームフォーミング方法）を適用し、シンボル毎にビームの向きを走査してもよい（ビーム走査）。これにより、ＳＮＲを高くすることができる。
　一方、図４Ｂに示すように、ランダムアクセルプリアンブルを、サブキャリア間隔３．７５ｋＨｚ２７７個分の帯域幅（約１ＭＨｚ）で構成することができる。この場合、プリアンブル長２６７μｓのシンボルの繰り返しで構成されるランダムアクセスプリアンブルにおいては、アナログビームフォーミングの適用は適していないので、シンボル合成によりＳＮＲを高くすることが好ましい。なお、ランダムアクセスプリアンブルについては、図４Ａ、図４Ｂに示す例に限定されず、適宜設定することができる。
　また、ビームの向きを走査する場合、図４Ｃに示すように，プリアンブル毎にＣＰとＧＴを付加し、最適なビームと括りついたプリアンブルのみを用いて送信しても良い。ここで、最適なビームは、下りの同期信号（ＳＳ）やビーム検出用の参照信号（ＢＲＳ）等を用いて予め測定することができる。図４Ｃの構成では、図４Ａのようにプリアンブルを繰り返し送信する場合に比較して，不要なプリアンブルの送信を停止することが出来る。
　本発明の一態様においては、図５に示すように、異なるサブキャリア間隔を有する複数のランダムアクセスプリアンブルを時間多重または周波数多重することができる。例えば、図５においては、帯域幅約１ＭＨｚ、サブキャリア間隔１５ｋＨｚ、シンボル長６６．７μｓ、繰り返し数４のランダムアクセスプリアンブルＡと、帯域幅約１ＭＨｚ、サブキャリア間隔３．７５ｋＨｚ、シンボル長２６７μｓ、繰り返しなしのランダムアクセスプリアンブルＢと、帯域幅約２ＭＨｚ、サブキャリア間隔１５ｋＨｚ、シンボル長６６．７μｓ、繰り返し数４のランダムアクセスプリアンブルＣと、を多重する場合を示している。
　図５においては、ランダムアクセスプリアンブルＡとランダムアクセスプリアンブルＢが時間多重しており、ランダムアクセスプリアンブルＡ、ＢとランダムアクセスプリアンブルＣが時間及び周波数多重している。このように、複数のランダムアクセスプリアンブルを時間多重及び／又は周波数多重することにより、異なる構成のランダムアクセスプリアンブルを送信するユーザ端末間で衝突することを抑制することができる。なお、ランダムアクセスプリアンブルの多重については、図５に示す例に限定されず、適宜設定することができる。
（無線通信システム）
　以下、本実施の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、上記各態様に係る無線通信方法が適用される。なお、上記各態様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。
　図６は、本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成の一例を示す図である。無線通信システム１では、ＬＴＥシステムのシステム帯域幅（例えば、２０ＭＨｚ）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。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）、ＮＲ（New　Rat）等と呼ばれても良い。
　図６に示す無線通信システム１は、マクロセルＣ１を形成する無線基地局１１と、マクロセルＣ１内に配置され、マクロセルＣ１よりも狭いスモールセルＣ２を形成する無線基地局１２ａ～１２ｃとを備えている。また、マクロセルＣ１及び各スモールセルＣ２には、ユーザ端末２０が配置されている。セル間で異なるニューメロロジーが適用される構成としてもよい。なお、ニューメロロジーとは、あるＲＡＴにおける信号のデザインや、ＲＡＴのデザインを特徴付ける通信パラメータのセットのことをいう。
　ユーザ端末２０は、無線基地局１１及び無線基地局１２の双方に接続することができる。ユーザ端末２０は、異なる周波数を用いるマクロセルＣ１とスモールセルＣ２を、ＣＡ又はＤＣにより同時に使用することが想定される。また、ユーザ端末２０は、複数のセル（ＣＣ）（例えば、２個以上のＣＣ）を用いてＣＡ又はＤＣを適用することができる。また、ユーザ端末は、複数のセルとしてライセンスバンドＣＣとアンライセンスバンドＣＣを利用することができる。なお、複数のセルのいずれかに短縮ＴＴＩを適用するＴＤＤキャリアが含まれる構成とすることができる。
　ユーザ端末２０と無線基地局１１との間は、相対的に低い周波数帯域（例えば、２ＧＨｚ）で帯域幅が狭いキャリア（既存キャリア、Legacy　carrier等と呼ばれる）を用いて通信を行うことができる。一方、ユーザ端末２０と無線基地局１２との間は、相対的に高い周波数帯域（例えば、３．５ＧＨｚ、５ＧＨｚ、３０～７０ＧＨｚ等）で帯域幅が広いキャリアが用いられてもよいし、無線基地局１１との間と同じキャリアが用いられてもよい。なお、各無線基地局が利用する周波数帯域の構成はこれに限られない。
　無線基地局１１と無線基地局１２との間（又は、２つの無線基地局１２間）は、有線接続（例えば、ＣＰＲＩ（Common　Public　Radio　Interface）に準拠した光ファイバ、Ｘ２インターフェース等）又は無線接続する構成とすることができる。
　無線基地局１１及び各無線基地局１２は、それぞれ上位局装置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）等が含まれるが、これに限定されるものではない。また、各無線基地局１２は、無線基地局１１を介して上位局装置３０に接続されてもよい。
　なお、無線基地局１１は、相対的に広いカバレッジを有する無線基地局であり、マクロ基地局、集約ノード、ｅＮＢ（eNodeB）、送受信ポイント、等と呼ばれてもよい。また、無線基地局１２は、局所的なカバレッジを有する無線基地局であり、スモール基地局、マイクロ基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、ＨｅＮＢ（Home　eNodeB）、ＲＲＨ（Remote　Radio　Head）、送受信ポイント等と呼ばれてもよい。以下、無線基地局１１及び１２を区別しない場合は、無線基地局１０と総称する。
　各ユーザ端末２０は、ＬＴＥ、ＬＴＥ－Ａ等の各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末だけでなく固定通信端末を含んでもよい。
　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（ＤＬ）にＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）が適用でき、上りリンク（ＵＬ）にＳＣ－ＦＤＭＡ（シングルキャリア－周波数分割多元接続）が適用できる。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ず、ＵＬでＯＦＤＭＡが用いられてもよい。
　無線通信システム１では、ＤＬチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有されるＤＬデータチャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical　Downlink　Shared　Channel、ＤＬ共有チャネル等ともいう）、ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ：Physical　Broadcast　Channel）、Ｌ１／Ｌ２制御チャネル等が用いられる。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報、ＳＩＢ（System　Information　Block）等が伝送される。また、ＰＢＣＨにより、ＭＩＢ（Master　Information　Block）が伝送される。
　Ｌ１／Ｌ２制御チャネルは、ＤＬ制御チャネル（ＰＤＣＣＨ（Physical　Downlink　Control　Channel）、ＥＰＤＣＣＨ（Enhanced　Physical　Downlink　Control　Channel））、ＰＣＦＩＣＨ（Physical　Control　Format　Indicator　Channel）、ＰＨＩＣＨ（Physical　Hybrid-ARQ　Indicator　Channel）等を含む。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）等が伝送される。ＰＣＦＩＣＨにより、ＰＤＣＣＨに用いるＯＦＤＭシンボル数が伝送される。ＥＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨと周波数分割多重され、ＰＤＣＣＨと同様にＤＣＩ等の伝送に用いられる。ＰＨＩＣＨ、ＰＤＣＣＨ、ＥＰＤＣＣＨの少なくとも一つにより、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱの再送指示情報（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を伝送できる。
　無線通信システム１では、ＵＬチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有されるＵＬデータチャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical　Uplink　Shared　Channel、ＵＬ共有チャネル等ともいう）、ＵＬ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）等が用いられる。ＰＵＳＣＨにより、ユーザデータ、上位レイヤ制御情報が伝送される。再送指示情報（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）やチャネル状態情報（ＣＳＩ）等の少なくとも一つを含む上り制御情報（ＵＣＩ：Uplink　Control　Information）は、ＰＵＳＣＨ又はＰＵＣＣＨにより、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を伝送できる。
＜無線基地局＞
　図７は、本実施の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。この無線基地局においては、所定のニューメロロジーを適用する。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、送受信アンテナ１０１、アンプ部１０２、送受信部１０３は、それぞれ１つ以上を含むように構成されればよい。
　無線基地局１０からユーザ端末２０に送信されるＤＬ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、ＤＬ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）再送制御等のＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium　Access　Control）再送制御（例えば、ＨＡＲＱ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等の送信処理が行われて送受信部１０３に転送される。また、ＤＬ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等の送信処理が行われて、送受信部１０３に転送される。
　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、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から構成することができる。なお、送受信部１０３は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。
　一方、ＵＬ信号については、送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がアンプ部１０２で増幅される。送受信部１０３はアンプ部１０２で増幅されたＵＬ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ＵＬ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レイヤ及び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等の呼処理や、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）を介して他の無線基地局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。
　なお、送受信部１０３は、アナログビームフォーミングを実施するアナログビームフォーミング部をさらに有してもよい。アナログビームフォーミング部は、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アナログビームフォーミング回路（例えば、位相シフタ、位相シフト回路）又はアナログビームフォーミング装置（例えば、位相シフト器）から構成することができる。また、送受信アンテナ１０１は、例えばアレーアンテナにより構成することができる。
　なお、送受信部１０３は、ＤＬ信号（例えば、ＤＬ制御信号（ＤＬ制御チャネル）、ＤＬデータ信号（ＤＬデータチャネル、ＤＬ共有チャネル）、ＤＬ参照信号（ＤＭ－ＲＳ、ＣＳＩ－ＲＳ等）、ディスカバリ信号、同期信号、ブロードキャスト信号等）を送信し、ＵＬ信号（例えば、ＵＬ制御信号（ＵＬ制御チャネル）、ＵＬデータ信号（ＵＬデータチャネル、ＵＬ共有チャネル）、ＵＬ参照信号等）を受信する。
　具体的には、本発明の一態様においては、送受信部１０３は、ユーザ端末が用いるニューメロロジーに関する情報を送信する。例えば、送受信部１０３は、ユーザ端末が用いるランダムアクセスプリアンブルの情報を送信する。このランダムアクセスプリアンブルの情報としては、例えば、プリアンブルフォーマットのフォーマットを特定するビット情報、サブキャリア間隔を示す情報、繰り返し数を示す情報等が挙げられる。
　また、送受信部１０３は、ランダムアクセス時に、ユーザ端末２０に、メッセージ２、メッセージ４、ＵＬグラント等を送信する。また、送受信部１０３は、ランダムアクセス時に、ユーザ端末２０からランダムアクセスプリアンブル、メッセージ３、ＡＣＫ等を受信する。この場合、ランダムアクセスプリアンブルの情報は、ＲＲＣ（Radio　Resource　Control）シグナリングやブロードキャスト情報などの上位レイヤシグナリングなどにより準静的に設定されてもよいし、物理レイヤ制御情報（Ｌ１／Ｌ２制御チャネル）により動的に変更されてもよい。或いは、上位レイヤシグナリング及び物理レイヤ制御情報の組み合わせにより変更されてもよい。
　また、送受信部１０３は、パラメータが異なる複数の衝突型リソース領域の設定情報を、システム情報、上位レイヤシグナリング、ＤＬ制御チャネルの少なくとも一つにより送信する。当該設定情報には、上記時間リソースの数、周波数リソースの数、繰り返し数に関するパラメータ、送信処理に関するパラメータ、周波数ホッピングに関するパラメータ、リソースグループの識別情報、時間及び／又は周波数位置に関するパラメータ、ニューメロロジー、再送制御に関するパラメータの少なくとも一つが、衝突型リソース領域毎に含まれてもよい。
　本発明の送信部及び受信部は、送受信部１０３及び／又は伝送路インターフェース１０６により構成される。
　図８は、本実施の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８では、本実施の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８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、測定部３０５と、を少なくとも備えている。
　制御部３０１は、無線基地局１０全体の制御を実施する。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から構成することができる。
　制御部３０１は、例えば、送信信号生成部３０２による信号の生成や、マッピング部３０３による信号の割り当てを制御する。また、制御部３０１は、受信信号処理部３０４による信号の受信処理や、測定部３０５による信号の測定を制御する。
　制御部３０１は、ＤＬ信号及び／又はＵＬ信号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。具体的には、制御部３０１は、ＤＬデータチャネルのスケジューリング情報を含むＤＣＩ（ＤＬアサインメント）、ＵＬデータチャネルのスケジューリング情報を含むＤＣＩ（ＵＬグラント）を生成及び送信するように、送信信号生成部３０２、マッピング部３０３、送受信部１０３を制御する。
　制御部３０１は、ランダムアクセス手順を制御する。すなわち、制御部３０１は、図１に示すランダムアクセス手順を制御する。
　送信信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、ＤＬ信号（ＤＬ制御チャネル、ＤＬデータチャネル、ＤＭ－ＲＳ等のＤＬ参照信号等）を生成して、マッピング部３０３に出力する。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から構成することができる。
　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ＤＬ信号を、所定の無線リソースにマッピングして、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から構成することができる。
　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、復号等）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ＵＬ信号（ＵＬ制御チャネル、ＵＬデータチャネル、ＵＬ参照信号等）である。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から構成することができる。
　受信信号処理部３０４は、受信処理により復号された情報を制御部３０１に出力する。例えば、受信処理部３０４は、制御情報、ＵＬデータの少なくとも一つを制御部３０１に出力する。また、受信信号処理部３０４は、受信信号や、受信処理後の信号を、測定部３０５に出力する。
　測定部３０５は、受信した信号に関する測定を実施する。測定部３０５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から構成することができる。
　測定部３０５は、例えば、受信した信号の受信電力（例えば、ＲＳＲＰ（Reference　Signal　Received　Power））、受信品質（例えば、ＲＳＲＱ（Reference　Signal　Received　Quality））やチャネル状態等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。
＜ユーザ端末＞
　図９は、本実施の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。ユーザ端末２０は、複数の送受信アンテナ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、送受信アンテナ２０１、アンプ部２０２、送受信部２０３は、それぞれ１つ以上を含むように構成されればよい。
　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ＤＬ信号を受信する。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。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から構成することができる。なお、送受信部２０３は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。
　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等を行う。ＤＬ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等を行う。また、ＤＬデータのうち、システム情報や上位レイヤ制御情報もアプリケーション部２０５に転送される。
　一方、ＵＬ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処理等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。
　なお、送受信部２０３は、アナログビームフォーミングを実施するアナログビームフォーミング部をさらに有してもよい。アナログビームフォーミング部は、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アナログビームフォーミング回路（例えば、位相シフタ、位相シフト回路）又はアナログビームフォーミング装置（例えば、位相シフト器）から構成することができる。また、送受信アンテナ２０１は、例えばアレーアンテナにより構成することができる。
　送受信部２０３は、ＤＬ信号（例えば、ＤＬ制御信号（ＤＬ制御チャネル）、ＤＬデータ信号（ＤＬデータチャネル、ＤＬ共有チャネル）、ＤＬ参照信号（ＤＭ－ＲＳ、ＣＳＩ－ＲＳ等）、ディスカバリ信号、同期信号、報知信号等）を受信し、ＵＬ信号（例えば、ＵＬ制御信号（ＵＬ制御チャネル）、ＵＬデータ信号（ＵＬデータチャネル、ＵＬ共有チャネル）、ＵＬ参照信号等）を送信する。また、送受信部２０３は、複数のサブキャリア間隔をサポートするランダムアクセスプリアンブルから所定のサブキャリア間隔を適用するランダムアクセスプリアンブルを送信する。
　具体的には、本発明の一態様においては、送受信部２０３は、ユーザ端末が用いるニューメロロジーに関する情報を受信する。例えば、送受信部２０３は、ユーザ端末が用いるランダムアクセスプリアンブルの情報を受信する。このランダムアクセスプリアンブルの情報としては、例えば、プリアンブルフォーマットのフォーマットを特定するビット情報、サブキャリア間隔を示す情報、繰り返し数を示す情報等が挙げられる。また、送受信部２０３は、ランダムアクセス時に、ユーザ端末２０からメッセージ２、メッセージ４、ＵＬグラント等を受信する。また、送受信部２０３は、ランダムアクセス時に、ユーザ端末２０に、ランダムアクセスプリアンブル、メッセージ３、ＡＣＫ等を送信する。この場合、送受信部２０３は、ランダムアクセスプリアンブルを繰り返し送信してもよい。
　また、送受信部２０３は、パラメータが異なる複数の衝突型リソース領域の設定情報を、システム情報、上位レイヤシグナリング、ＤＬ制御チャネルの少なくとも一つにより受信する。当該設定情報には、上記時間リソースの数、周波数リソースの数、繰り返し数に関するパラメータ、送信処理に関するパラメータ、周波数ホッピングに関するパラメータ、プリアンブルに関するパラメータ、リソースグループの識別情報、時間及び／又は周波数位置に関するパラメータ、ニューメロロジー、再送制御に関するパラメータの少なくとも一つが、衝突型リソース領域毎に含まれてもよい。
　送受信部２０３は、図４Ａに示すように、ランダムアクセスプリアンブルに対してシンボル毎にビームの指向性を変えるアナログビームフォーミングを適用する場合、信号に対するＲＦ処理後にビームフォーミング処理を行う。
　図１０は、本実施の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１０においては、本実施の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１０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、を少なくとも備えている。
　制御部４０１は、ユーザ端末２０全体の制御を実施する。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から構成することができる。
　制御部４０１は、例えば、送信信号生成部４０２による信号の生成や、マッピング部４０３による信号の割り当てを制御する。また、制御部４０１は、受信信号処理部４０４による信号の受信処理や、測定部４０５による信号の測定を制御する。
　制御部４０１は、無線基地局１０から送信されたＤＬ制御チャネル及びＤＬデータチャネルを、受信信号処理部４０４から取得する。具体的には、制御部４０１は、ＤＬ制御チャネルをブラインド復号してＤＣＩを検出し、ＤＣＩに基づいてＤＬデータチャネルを受信するよう、送受信部２０３及び受信信号処理部４０４を制御する。また、制御部４０１は、ＤＬ参照信号に基づいてチャネル利得を推定し、推定されたチャネル利得に基づいて、ＤＬデータチャネルを復調する。
　制御部４０１は、ＤＬデータチャネルに対する再送制御の要否を判定した結果等に基づいて、ＵＬ制御チャネル又はＵＬデータチャネルで送信される再送制御情報（例えば、ＨＡＲＱ－ＡＣＫ等）の送信を制御してもよい。また、制御部４０１は、ＤＬ参照信号に基づいて生成されるチャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel　State　Information）の送信を制御してもよい。
　制御部４０１は、本発明の一態様において、複数のサブキャリア間隔をサポートするランダムアクセスプリアンブルから所定のサブキャリア間隔を適用するランダムアクセスプリアンブルを選択する。この場合、制御部４０１は、ニューメロロジーの種別、ＳＮＲ、移動速度等の所定条件に基づいて、所定のサブキャリア間隔を適用するランダムアクセスプリアンブルを選択する。具体的には、制御部４０１は、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、所定のサブキャリア間隔を適用するランダムアクセスプリアンブルを選択する。また、制御部４０１は、ランダムアクセスプリアンブルについて、あらかじめ定義された帯域幅を設定する。
　送信信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて、ＵＬ信号（ＵＬ制御チャネル、ＵＬデータチャネル、ＵＬ参照信号等）を生成して、マッピング部４０３に出力する。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から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ＵＬデータチャネルを生成する。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ＤＬ制御チャネルにＵＬグラントが含まれている場合に、制御部４０１からＵＬデータチャネルの生成を指示される。
　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ＵＬ信号を無線リソースにマッピングして、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から構成することができる。
　マッピング部４０３は、図５に示すように、ランダムアクセスプリアンブルを無線リソースにマッピングする。具体的には、マッピング部４０３は、図５に示すように、ランダムアクセスプリアンブルを無線リソースに時間多重及び／又は周波数多重してマッピングする。
　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、復号等）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ＤＬ信号（ＤＬ制御チャネル、ＤＬデータチャネル、ＤＬ参照信号等）である。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から構成することができる。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。
　受信信号処理部４０４は、制御部４０１の指示に基づいて、ＤＬデータチャネルの送信及び／又は受信をスケジューリングするＤＬ制御チャネルをブラインド復号し、当該ＤＣＩに基づいてＤＬデータチャネルの受信処理を行う。また、受信信号処理部４０４は、ＤＭ－ＲＳ又はＣＲＳに基づいてチャネル利得を推定し、推定されたチャネル利得に基づいて、ＤＬデータチャネルを復調する。
　受信信号処理部４０４は、受信処理により復号された情報を制御部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等を、制御部４０１に出力する。受信信号処理部４０４は、データの復号結果を制御部４０１に出力してもよい。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。
　測定部４０５は、受信した信号に関する測定を実施する。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から構成することができる。
　測定部４０５は、例えば、受信した信号の受信電力（例えば、ＲＳＲＰ）、ＤＬ受信品質（例えば、ＲＳＲＱ）やチャネル状態等について測定してもよい。測定結果は、制御部４０１に出力されてもよい。
＜ハードウェア構成＞
　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／又は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、物理的及び／又は論理的に結合した１つの装置により実現されてもよいし、物理的及び／又は論理的に分離した２つ以上の装置を直接的及び／又は間接的に（例えば、有線及び／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、本実施の形態における無線基地局、ユーザ端末等は、本発明の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。図１１は、本実施の形態に係る無線基地局及びユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の無線基地局１０及びユーザ端末２０は、物理的には、プロセッサ１００１、メモリ１００２、ストレージ１００３、通信装置１００４、入力装置１００５、出力装置１００６、バス１００７等を含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
　なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニット等に読み替えることができる。無線基地局１０及びユーザ端末２０のハードウェア構成は、図に示した各装置を１つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
　例えば、プロセッサ１００１は１つだけ図示されているが、複数のプロセッサがあってもよい。また、処理は、１のプロセッサで実行されてもよいし、処理が同時に、逐次に、又はその他の手法で、１以上のプロセッサで実行されてもよい。なお、プロセッサ１００１は、１以上のチップで実装されてもよい。
　無線基地局１０及びユーザ端末２０における各機能は、例えば、プロセッサ１００１、メモリ１００２等のハードウェア上に所定のソフトウェア（プログラム）を読み込ませることで、プロセッサ１００１が演算を行い、通信装置１００４による通信や、メモリ１００２及びストレージ１００３におけるデータの読み出し及び／又は書き込みを制御することで実現される。
　プロセッサ１００１は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ１００１は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタ等を含む中央処理装置（ＣＰＵ：Central　Processing　Unit）で構成されてもよい。例えば、上述のベースバンド信号処理部１０４（２０４）、呼処理部１０５等は、プロセッサ１００１で実現されてもよい。
　また、プロセッサ１００１は、プログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュール、データ等を、ストレージ１００３及び／又は通信装置１００４からメモリ１００２に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、ユーザ端末２０の制御部４０１は、メモリ１００２に格納され、プロセッサ１００１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。
　メモリ１００２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable　Programmable　ROM）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically　EPROM）、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）、その他の適切な記憶媒体の少なくとも１つで構成されてもよい。メモリ１００２は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）等と呼ばれてもよい。メモリ１００２は、本発明の一実施形態に係る無線通信方法を実施するために実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュール等を保存することができる。
　ストレージ１００３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、フレキシブルディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、光磁気ディスク（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ－ＲＯＭ（Compact　Disc　ROM）等）、デジタル多用途ディスク、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）ディスク）、リムーバブルディスク、ハードディスクドライブ、スマートカード、フラッシュメモリデバイス（例えば、カード、スティック、キードライブ）、磁気ストライプ、データベース、サーバ、その他の適切な記憶媒体の少なくとも１つで構成されてもよい。ストレージ１００３は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。
　通信装置１００４は、有線及び／又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア（送受信デバイス）であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュール等ともいう。通信装置１００４は、例えば周波数分割複信（ＦＤＤ：Frequency　Division　Duplex）及び／又は時分割複信（ＴＤＤ：Time　Division　Duplex）を実現するために、高周波スイッチ、デュプレクサ、フィルタ、周波数シンセサイザ等を含んで構成されてもよい。例えば、上述の送受信アンテナ１０１（２０１）、アンプ部１０２（２０２）、送受信部１０３（２０３）、伝送路インターフェース１０６等は、通信装置１００４で実現されてもよい。
　入力装置１００５は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサ等）である。出力装置１００６は、外部への出力を実施する出力デバイス（例えば、ディスプレイ、スピーカー、ＬＥＤ（Light　Emitting　Diode）ランプ等）である。なお、入力装置１００５及び出力装置１００６は、一体となった構成（例えば、タッチパネル）であってもよい。
　また、プロセッサ１００１やメモリ１００２等の各装置は、情報を通信するためのバス１００７で接続される。バス１００７は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
　また、無線基地局１０及びユーザ端末２０は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Digital　Signal　Processor）、ＡＳＩＣ（Application　Specific　Integrated　Circuit）、ＰＬＤ（Programmable　Logic　Device）、ＦＰＧＡ（Field　Programmable　Gate　Array）等のハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ１００１は、これらのハードウェアの少なくとも１つで実装されてもよい。
（変形例）
　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。参照信号は、ＲＳ（Reference　Signal）と略称することもでき、適用される標準によってパイロット（Pilot）、パイロット信号等と呼ばれてもよい。また、コンポーネントキャリア（ＣＣ：Component　Carrier）は、セル、周波数キャリア、キャリア周波数等と呼ばれてもよい。
　また、無線フレームは、時間領域において１つ又は複数の期間（フレーム）で構成されてもよい。無線フレームを構成する当該１つ又は複数の各期間（フレーム）は、サブフレームと呼ばれてもよい。さらに、サブフレームは、時間領域において１つ又は複数のスロットで構成されてもよい。さらに、スロットは、時間領域において１つ又は複数のシンボル（ＯＦＤＭ（Orthogonal　Frequency　Division　Multiplexing）シンボル、ＳＣ－ＦＤＭＡ（Single　Carrier　Frequency　Division　Multiple　Access）シンボル等）で構成されてもよい。
　無線フレーム、サブフレーム、スロット及びシンボルは、いずれも信号を伝送する際の時間単位を表す。無線フレーム、サブフレーム、スロット及びシンボルは、それぞれに対応する別の呼称が用いられてもよい。例えば、１サブフレームは送信時間間隔（ＴＴＩ：Transmission　Time　Interval）と呼ばれてもよいし、複数の連続したサブフレームがＴＴＩと呼ばれてよいし、１スロットがＴＴＩと呼ばれてもよい。つまり、サブフレームやＴＴＩは、既存のＬＴＥにおけるサブフレーム（１ｍｓ）であってもよいし、１ｍｓより短い期間（例えば、１－１３シンボル）であってもよいし、１ｍｓより長い期間であってもよい。
　ここで、ＴＴＩは、例えば、無線通信におけるスケジューリングの最小時間単位のことをいう。例えば、ＬＴＥシステムでは、無線基地局が各ユーザ端末に対して、無線リソース（各ユーザ端末において使用することが可能な周波数帯域幅や送信電力等）を、ＴＴＩ単位で割り当てるスケジューリングを行う。なお、ＴＴＩの定義はこれに限られない。ＴＴＩは、チャネル符号化されたデータパケット（トランスポートブロック）の送信時間単位であってもよいし、スケジューリングやリンクアダプテーション等の処理単位となってもよい。
　１ｍｓの時間長を有するＴＴＩは、通常ＴＴＩ（ＬＴＥ　Ｒｅｌ．８－１２におけるＴＴＩ）、ノーマルＴＴＩ、ロングＴＴＩ、通常サブフレーム、ノーマルサブフレーム、又はロングサブフレーム等と呼ばれてもよい。通常ＴＴＩより短いＴＴＩは、短縮ＴＴＩ、ショートＴＴＩ、短縮サブフレーム、又はショートサブフレーム等と呼ばれてもよい。
　リソースブロック（ＲＢ：Resource　Block）は、時間領域及び周波数領域のリソース割当単位であり、周波数領域において、１つ又は複数個の連続した副搬送波（サブキャリア（subcarrier））を含んでもよい。また、ＲＢは、時間領域において、１つ又は複数個のシンボルを含んでもよく、１スロット、１サブフレーム又は１ＴＴＩの長さであってもよい。１ＴＴＩ、１サブフレームは、それぞれ１つ又は複数のリソースブロックで構成されてもよい。なお、ＲＢは、物理リソースブロック（ＰＲＢ：Physical　RB）、ＰＲＢペア、ＲＢペア等と呼ばれてもよい。
　また、リソースブロックは、１つ又は複数のリソースエレメント（ＲＥ：Resource　Element）で構成されてもよい。例えば、１ＲＥは、１サブキャリア及び１シンボルの無線リソース領域であってもよい。
　なお、上述した無線フレーム、サブフレーム、スロット及びシンボル等の構造は例示に過ぎない。例えば、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、スロットに含まれるシンボル及びＲＢの数、ＲＢに含まれるサブキャリアの数、並びにＴＴＩ内のシンボル数、シンボル長、サイクリックプレフィックス（ＣＰ：Cyclic　Prefix）長等の構成は、様々に変更することができる。
　また、本明細書で説明した情報、パラメータ等は、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、所定のインデックスで指示されるものであってもよい。さらに、これらのパラメータを使用する数式等は、本明細書で明示的に開示したものと異なってもよい。
　本明細書においてパラメータ等に使用する名称は、いかなる点においても限定的なものではない。例えば、様々なチャネル（ＰＵＣＣＨ（Physical　Uplink　Control　Channel）、ＰＤＣＣＨ（Physical　Downlink　Control　Channel）等）及び情報要素は、あらゆる好適な名称によって識別できるので、これらの様々なチャネル及び情報要素に割り当てている様々な名称は、いかなる点においても限定的なものではない。
　本明細書で説明した情報、信号等は、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、チップ等は、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。
　また、情報、信号等は、上位レイヤから下位レイヤ、及び／又は下位レイヤから上位レイヤへ出力され得る。情報、信号等は、複数のネットワークノードを介して入出力されてもよい。
　入出力された情報、信号等は、特定の場所（例えば、メモリ）に保存されてもよいし、管理テーブルで管理してもよい。入出力される情報、信号等は、上書き、更新又は追記をされ得る。出力された情報、信号等は、削除されてもよい。入力された情報、信号等は、他の装置へ送信されてもよい。
　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、下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink　Control　Information）、上り制御情報（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、ブロードキャスト情報（マスタ情報ブロック（ＭＩＢ：Master　Information　Block）、システム情報ブロック（ＳＩＢ：System　Information　Block）等）、ＭＡＣ（Medium　Access　Control）シグナリング）、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。
　なお、物理レイヤシグナリングは、Ｌ１／Ｌ２（Layer　1／Layer　2）制御情報（Ｌ１／Ｌ２制御信号）、Ｌ１制御情報（Ｌ１制御信号）等と呼ばれてもよい。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）メッセージ等であってもよい。また、ＭＡＣシグナリングは、例えば、ＭＡＣ制御要素（ＭＡＣ　ＣＥ（Control　Element））で通知されてもよい。
　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、暗示的に（例えば、当該所定の情報の通知を行わないことによって又は別の情報の通知によって）行われてもよい。
　判定は、１ビットで表される値（０か１か）によって行われてもよいし、真（true）又は偽（false）で表される真偽値（boolean）によって行われてもよいし、数値の比較（例えば、所定の値との比較）によって行われてもよい。
　ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能等を意味するよう広く解釈されるべきである。
　また、ソフトウェア、命令、情報等は、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、有線技術（同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ：Digital　Subscriber　Line）等）及び／又は無線技術（赤外線、マイクロ波等）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。
　本明細書で使用する「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。
　本明細書では、「基地局（ＢＳ：Base　Station）」、「無線基地局」、「ｅＮＢ」、「セル」、「セクタ」、「セルグループ」、「キャリア」及び「コンポーネントキャリア」という用語は、互換的に使用され得る。基地局は、固定局（fixed　station）、ＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）、アクセスポイント（access　point）、送信ポイント、受信ポイント、フェムトセル、スモールセル等の用語で呼ばれる場合もある。
　基地局は、１つ又は複数（例えば、３つ）のセル（セクタとも呼ばれる）を収容することができる。基地局が複数のセルを収容する場合、基地局のカバレッジエリア全体は複数のより小さいエリアに区分でき、各々のより小さいエリアは、基地局サブシステム（例えば、屋内用の小型基地局（ＲＲＨ：Remote　Radio　Head）によって通信サービスを提供することもできる。「セル」又は「セクタ」という用語は、このカバレッジにおいて通信サービスを行う基地局及び／又は基地局サブシステムのカバレッジエリアの一部又は全体を指す。
　本明細書では、「移動局（ＭＳ：Mobile　Station）」、「ユーザ端末（user　terminal）」、「ユーザ装置（ＵＥ：User　Equipment）」及び「端末」という用語は、互換的に使用され得る。基地局は、固定局（fixed　station）、ＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）、アクセスポイント（access　point）、送信ポイント、受信ポイント、フェムトセル、スモールセル等の用語で呼ばれる場合もある。
　移動局は、当業者によって、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。
　また、本明細書における無線基地局は、ユーザ端末で読み替えてもよい。例えば、無線基地局及びユーザ端末間の通信を、複数のユーザ端末間（Ｄ２Ｄ：Device-to-Device）の通信に置き換えた構成について、本発明の各態様／実施形態を適用してもよい。この場合、上述の無線基地局１０が有する機能をユーザ端末２０が有する構成としてもよい。また、「上り」や「下り」等の文言は、「サイド」と読み替えられてもよい。例えば、上りチャネルは、サイドチャネルと読み替えられてもよい。
　同様に、本明細書におけるユーザ端末は、無線基地局で読み替えてもよい。この場合、上述のユーザ端末２０が有する機能を無線基地局１０が有する構成としてもよい。
　本明細書において、基地局によって行われるとした特定動作は、場合によってはその上位ノード（upper　node）によって行われることもある。基地局を有する１つ又は複数のネットワークノード（network　nodes）から成るネットワークにおいて、端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局、基地局以外の１つ以上のネットワークノード（例えば、ＭＭＥ（Mobility　Management　Entity）、Ｓ－ＧＷ（Serving-Gateway）等が考えられるが、これらに限られない）又はこれらの組み合わせによって行われ得ることは明らかである。
　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、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、フローチャート等は、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。
　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）、ＬＴＥ－Ｂ（LTE-Beyond）、ＳＵＰＥＲ　３Ｇ、ＩＭＴ－Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ（4th　generation　mobile　communication　system）、５Ｇ（5th　generation　mobile　communication　system）、ＦＲＡ（Future　Radio　Access）、Ｎｅｗ－ＲＡＴ（Radio　Access　Technology）、ＮＲ（New　Radio）、ＮＸ（New　radio　access）、ＦＸ（Future　generation　radio　access）、ＧＳＭ（登録商標）（Global　System　for　Mobile　communications）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra　Mobile　Broadband）、ＩＥＥＥ　８０２．１１（Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標））、ＩＥＥＥ　８０２．１６（ＷｉＭＡＸ（登録商標））、ＩＥＥＥ　８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-WideBand）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、その他の適切な無線通信方法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。
　本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
　本明細書で使用する「第１の」、「第２の」等の呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量又は順序を全般的に限定するものではない。これらの呼称は、２つ以上の要素間を区別する便利な方法として本明細書で使用され得る。したがって、第１及び第２の要素の参照は、２つの要素のみが採用され得ること又は何らかの形で第１の要素が第２の要素に先行しなければならないことを意味しない。
　本明細書で使用する「判断（決定）（determining）」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。例えば、「判断（決定）」は、計算（calculating）、算出（computing）、処理（processing）、導出（deriving）、調査（investigating）、探索（looking　up）（例えば、テーブル、データベースまたは別のデータ構造での探索）、確認（ascertaining）等を「判断（決定）」することであるとみなされてもよい。また、「判断（決定）」は、受信（receiving）（例えば、情報を受信すること）、送信（transmitting）（例えば、情報を送信すること）、入力（input）、出力（output）、アクセス（accessing）（例えば、メモリ中のデータにアクセスすること）等を「判断（決定）」することであるとみなされてもよい。また、「判断（決定）」は、解決（resolving）、選択（selecting）、選定（choosing）、確立（establishing）、比較（comparing）等を「判断（決定）」することであるとみなされてもよい。つまり、「判断（決定）」は、何らかの動作を「判断（決定）」することであるとみなされてもよい。
　本明細書で使用する「接続された（connected）」、「結合された（coupled）」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、２又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された２つの要素間に１又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或いはこれらの組み合わせであってもよい。本明細書で使用する場合、２つの要素は、１又はそれ以上の電線、ケーブル及び／又はプリント電気接続を使用することにより、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び光（可視及び不可視の両方）領域の波長を有する電磁エネルギー等の電磁エネルギーを使用することにより、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。
　本明細書又は特許請求の範囲で「含む（including）」、「含んでいる（comprising）」、及びそれらの変形が使用されている場合、これらの用語は、用語「備える」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書あるいは特許請求の範囲において使用されている用語「又は（or）」は、排他的論理和ではないことが意図される。
　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、２０１６年７月１５日出願の特願２０１６－１４０７１５に基づく。この内容は、全てここに含めておく。

Claims (6)

  1. 　所定のニューメロロジーを適用するセルと通信するユーザ端末であって、
    　前記セルにおけるランダムアクセス手順を制御する制御部と、
    　複数のサブキャリア間隔をサポートするランダムアクセスプリアンブルから所定のサブキャリア間隔を適用するランダムアクセスプリアンブルを送信する送信部と、を有することを特徴とするユーザ端末。
  2. 　前記送信部は、前記所定のサブキャリア間隔を適用するランダムアクセスプリアンブルを繰り返し送信することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
  3. 　前記ランダムアクセスプリアンブルとＵＬデータチャネルに適用するサブキャリア間隔を独立に設定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のユーザ端末。
  4. 　前記制御部は、所定条件に基づいてサブキャリア間隔に関連付けられたランダムアクセスプリアンブルを選択することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のユーザ端末。
  5. 　前記ランダムアクセスプリアンブルは、あらかじめ定義された帯域幅が設定されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のユーザ端末。
  6. 　所定のニューメロロジーを適用するセルと通信するユーザ端末の無線通信方法であって、
    　複数のサブキャリア間隔をサポートするランダムアクセスプリアンブルから所定のサブキャリア間隔を適用するランダムアクセスプリアンブルを送信する工程と、
    　前記ランダムアクセスプリアンブルを送信後のランダムアクセス手順を行う工程と、を有することを特徴とする無線通信方法。
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