WO2018124028A1 - ユーザ端末及び無線通信方法 - Google Patents

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WO2018124028A1
WO2018124028A1 PCT/JP2017/046559 JP2017046559W WO2018124028A1 WO 2018124028 A1 WO2018124028 A1 WO 2018124028A1 JP 2017046559 W JP2017046559 W JP 2017046559W WO 2018124028 A1 WO2018124028 A1 WO 2018124028A1
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WO
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user terminal
reference signal
transmission
prach
signal
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/046559
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English (en)
French (fr)
Inventor
和晃 武田
一樹 武田
敬佑 齊藤
聡 永田
Original Assignee
株式会社Ｎｔｔドコモ
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Publication date
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Priority to CN201780086986.0A priority patent/CN110313203A/zh
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/002—Transmission of channel access control information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0048—Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/08—Non-scheduled access, e.g. ALOHA
    • H04W74/0833—Random access procedures, e.g. with 4-step access

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
  • LTE-A also referred to as LTE Advanced, LTE Rel. 10, 11 or 12
  • LTE Long Term Evolution
  • Successor systems for example, FRA (Future Radio Access), 5G (5th generation mobile communication system), 5G + (plus), NR (New Radio), NX (New radio access), New RAT (Radio Access Technology), FX ( Future generation radio access), LTE Rel.
  • CA Carrier Aggregation
  • CC Component Carrier
  • UE User Equipment
  • DC Dual Connectivity
  • CG Cell Group
  • CC Cell Center
  • the existing LTE system for example, LTE Rel. 8-13
  • 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 establishing the UL synchronization, the user terminal receives DL 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
  • E-UTRA Evolved Universal Terrestrial Radio Access
  • E-UTRAN Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network
  • Future wireless communication systems for example, 5G / NR are expected to realize various wireless communication services to satisfy different requirements (for example, ultra-high speed, large capacity, ultra-low delay, etc.). Yes.
  • eMBB enhanced Mobile Broad Band
  • mMTC massive Machine Type Communication
  • URLLC Ultra Reliable and Low Latency Communications
  • 5G / NR use cases called eMBB (enhanced Mobile Broad Band), mMTC (massive Machine Type Communication), URLLC (Ultra Reliable and Low Latency Communications), etc. are being studied (for example, communication services). In these use cases, it is assumed that the conditions required for communication are different.
  • use of a user terminal in an environment in which a frequency, a cell configuration, a moving speed of the user terminal, and the like are different is being studied. Accordingly, it is desirable to support flexible neurology and frequency applications in signal transmission and reception.
  • a reference signal configuration indicating a configuration of resources and the like allocated to the reference signal is being studied. Since the reference signal configuration affects the performance of the wireless communication system, it is conceivable to set an appropriate reference signal configuration for each user terminal. However, in this case, how to set the reference signal configuration becomes a problem.
  • the present invention has been made in view of such a point, and an object thereof is to provide a user terminal and a wireless communication method capable of setting an appropriate reference signal configuration for the user terminal.
  • a user terminal includes: a transmission unit that transmits a random access preamble (PRACH); a control unit that controls transmission of the PRACH by applying a specific PRACH configuration; and reception that receives a DL reference signal And the control unit selects the specific PRACH configuration from a plurality of PRACH configurations respectively associated with a plurality of reference signal configurations applied to transmission of the DL reference signal.
  • PRACH random access preamble
  • an appropriate reference signal configuration can be set for the user terminal.
  • 1A and 1B are diagrams illustrating a single BF operation and a multiple BF operation.
  • 2A and 2B are diagrams illustrating examples of two RS patterns. It is a figure which shows an example of a collision type random access procedure. It is a figure which shows correlation with the PRACH structure for message 1 transmission, and RS pattern for message 2 transmission. It is a figure which shows the operation
  • a beam (antenna directivity) can be formed by controlling the amplitude and / or phase of a signal transmitted / received from each element. This processing is also called beam forming (BF) and can reduce radio wave propagation loss.
  • BF beam forming
  • Digital BF can be classified into digital BF and analog BF.
  • Digital BF is a method of performing precoding signal processing (for a digital signal) on baseband.
  • parallel processing of inverse fast Fourier transform (IFFT: Inverse Fast Fourier Transform) / digital-analog conversion (DAC: Digital to Analog Converter) / RF (Radio Frequency) is required for the number of antenna ports (RF chains). Become. On the other hand, as many beams as the number of RF chains can be formed at an arbitrary timing.
  • Analog BF is a method using a phase shifter on RF. In this case, since only the phase of the RF signal is rotated, the configuration is easy and can be realized at low cost, but a plurality of beams cannot be formed at the same timing. Specifically, in analog BF, only one beam can be formed at a time for each phase shifter.
  • a base station for example, called eNB (evolved Node B), BS (Base Station), etc.
  • eNB evolved Node B
  • BS Base Station
  • one beam can be formed at a certain time. Therefore, when transmitting a plurality of beams using only analog BF, it is necessary to switch or rotate the beams in time because they cannot be transmitted simultaneously with the same resource.
  • a hybrid BF configuration in which a digital BF and an analog BF are combined can also be used.
  • future wireless communication systems for example, 5G
  • introduction of large-scale MIMO is being studied.
  • the circuit configuration becomes expensive. For this reason, it is assumed that a hybrid BF configuration is used in 5G.
  • BF operation includes single BF operation using one BF (Single BF operation) and multiple BF operation using multiple BFs (see FIG. 1).
  • the single BF operation is similar to the existing LTE operation using a carrier frequency equal to or lower than a predetermined frequency (for example, 6 GHz).
  • Multiple BF operations include digital BF, analog BF, and hybrid BF.
  • orthogonal preambles are applied so that UL beams (directivity) are orthogonal (avoid collision) between a plurality of user terminals (see FIG. 1A). For this reason, the same resource can be used in the frequency domain-time domain.
  • Multiple BF operation has been studied using a large-scale antenna and targeting carrier frequencies above a predetermined frequency.
  • BF is applied so that UL beams (directivity) are orthogonal (a collision is avoided) between a plurality of user terminals.
  • UL beams directivity
  • a collision is avoided
  • multiple BF operation it may be possible to select an optimal Rx beam by transmitting a plurality of times while applying different beam patterns in the time direction (beam scanning) (see FIG. 1B).
  • the radio base station receives signals from the user terminal using different Rx beams in a plurality of unit time intervals.
  • the number of orthogonal preambles can be reduced compared to single BF operation.
  • different beam patterns are applied in the time direction, so that more PRACH (Physical Random Access Channel) resources are required in the time domain.
  • Demodulation reference signal also referred to as DM-RS: DeModulation-Reference Signal, also called UE-specific Reference Signal
  • DM-RS DeModulation-Reference Signal
  • UE-specific Reference Signal UE-specific Reference Signal
  • CSI-RS Channel State Information-Reference Signal
  • MRS Mobility Reference Signal
  • PTRS phase noise reference signals
  • MRS will be described.
  • 5G / NR it is considered to support both mobility requiring RRC signaling (for example, handover across cells) and L1 / L2 mobility not requiring RRC signaling in an RRC connection state (RRC_CONNECTED mode).
  • CSI-RS RSI for CSI measurement
  • MRS Mobility Reference Signal
  • the MRS only needs to be a signal that can be used as an RRM measurement RS, and an existing synchronization signal (for example, PSS / SSS), an existing reference signal (for example, CRS, CSI-RS), or an extension thereof / It may be a changed signal.
  • an existing synchronization signal for example, PSS / SSS
  • an existing reference signal for example, CRS, CSI-RS
  • MRS, NR synchronization signal or another reference signal is used to measure and report at least one of cell quality and beam quality. Is considered.
  • phase noise becomes a problem particularly at a high frequency and may remain even if the subcarrier interval is widened. Therefore, the phase noise is corrected using PTRS.
  • the UL reference signal at least one of a demodulation reference signal (DM-RS) and a sounding reference signal (SRS) used for demodulation of the UL control channel and / or UL data channel is used.
  • DM-RS demodulation reference signal
  • SRS sounding reference signal
  • RS reference signal configuration
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of two RS patterns.
  • This figure shows DL control channel (eg PDCCH: Physical Downlink Control Channel) and DL data channel (eg PDSCH: Physical Downlink Shared Channel) in 1 PRB (Physical Resource Block, 12 subcarriers) and 1 subframe (14 symbols).
  • 2 shows frequency resources and time resources allocated to the DM-RS and the DL data channel for demodulation. Note that slots, minislots, subslots, radio frames, and the like may be used instead of subframes.
  • the RS pattern may indicate a time resource and a frequency resource used for DM-RS, a transmission signal sequence used for DM-RS, a phase rotation amount, and the like.
  • the resources of the entire PRB band are allocated to the DL control channel with the first two symbols of the subframe.
  • two symbols may include an RS for DL control channel demodulation.
  • the user terminal controls reception of the DL data channel based on DCI transmitted on the DL control channel.
  • the RS pattern may further indicate DM-RS for demodulating the common search space of the DL control channel.
  • An RS pattern may be assumed for each of a plurality of scenarios indicating the status of the user terminal.
  • a normal scenario and a high-speed scenario are assumed.
  • FIG. 2A shows RS pattern # 1 for a normal scenario.
  • the normal scenario is, for example, a case where the moving speed of the user terminal is lower than a predetermined value.
  • the resource immediately after the DL control channel (for example, 2 symbols over the entire PRB band) is allocated to the DM-RS, and the subsequent resources are allocated to the DL data channel.
  • the user terminal When RS pattern # 1 is used, the user terminal performs channel estimation using the DM-RS before the DL data channel, and demodulates the DL data channel using the result.
  • FIG. 2B shows RS pattern # 2 for the high-speed scenario.
  • the high-speed scenario is, for example, a case where the moving speed of the user terminal is higher than a predetermined value.
  • a resource immediately after the DL control channel for example, 2 symbols over the entire band of the PRB
  • a resource in the middle of the DL data channel for example, 2 symbols over the entire band of the PRB
  • the user terminal When using RS pattern # 2, the user terminal performs channel estimation using the first DM-RS and channel estimation using the second DM-RS, and then uses those results to determine the DL data channel. You may demodulate. In addition, the user terminal performs channel estimation using the first DM-RS, demodulates the DL data channel using the result, and then performs channel estimation using the second DM-RS, thereby performing the first channel. The estimation result may be corrected, and the subsequent DL data channel may be demodulated using the corrected result.
  • the received quality for example, received SINR: Signal to Interference plus Noise Ratio, RSRP: Reference Signal Received Power
  • the normal scenario is used
  • the received quality is lower than the predetermined quality
  • the high-speed scenario is used. May be used.
  • RS pattern # 1 has more resources allocated to the DL data channel than RS pattern # 2, a high data rate can be realized. Since RS pattern # 2 has more resources allocated to DM-RS than RS pattern # 1, channel estimation accuracy can be improved and DL data channel demodulation accuracy can be improved.
  • a symbol (for example, the final symbol) after the DL data channel in the subframe may be assigned to the UL control channel.
  • Such subframes are called DL centric, self-contained subframes and the like.
  • the user terminal transmits DL data channel retransmission control information (HARQ-ACK: Hybrid Automatic Repeat reQuest-Acknowledge, ACK (Acknowledge), NACK (Negative ACK), etc.) in the same time interval (eg, transmission time interval (TTI)). : Transmission Time Interval), also referred to as subframe, etc.) may be fed back.
  • TTI transmission time interval
  • an RS pattern for a subframe including a UL data channel may be defined.
  • This RS pattern may indicate a DM-RS configuration for demodulation of the UL data channel.
  • this subframe may be UL-centric including a DL control channel, a UL data channel, and a UL control channel, or may include a UL control channel and a UL data channel.
  • FIG. 2 shows an RS pattern for one transmission layer.
  • a plurality of transmission layers may be provided by MIMO, and DM-RSs may be set for the antenna ports of each transmission layer.
  • DM-RSs of a plurality of transmission layers may be orthogonalized and multiplexed using, for example, CDM (Code Division Multiplexing) and / or FDM (Frequency Division Multiplexing).
  • RS pattern candidates are not limited to the RS patterns in FIGS. 2A and 2B. Further, the number of RS pattern candidates may be three or more. In the RS pattern, the position and order of each channel and RS may be changed.
  • a user terminal of a cell-specific RS pattern can use an RS pattern suitable for the environment.
  • the set RS pattern may not be suitable for the situation (use case, environment, etc.) of the user terminal.
  • the RS pattern suitable for the cell edge may be different from the RS pattern suitable for the cell center.
  • the data rate is lower than when RS pattern # 1 is used.
  • the present inventors propose that the user terminal selects an RS pattern in random access.
  • a plurality of RS patterns are defined as RS pattern candidates, a plurality of PRACH configurations are defined as PRACH configuration candidates, and a plurality of RS patterns are respectively bound (associated) with a plurality of PRACH configurations.
  • a plurality of RS patterns and a plurality of PRACH configurations are set in the radio base station and the user terminal before random access.
  • the user terminal may select the RS pattern at the time of other random access.
  • a random access procedure of an existing LTE system (for example, LTE Rel. 8-13) will be described as an example of a random access procedure used for initial access.
  • 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
  • CFRA 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 or at the start or restart of UL transmission.
  • Non-collision type random access (Non-CBRA, CFRA: Contention-Free Random Access)
  • the radio base station uses the DL control channel (PDCCH: Physical Downlink Control Channel, EPDCCH: Enhanced PDCCH, etc.) for the user terminal specific preamble.
  • the user terminal transmits the preamble allocated from 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 transmission of DL retransmission instruction information is started or restarted in UL), etc. .
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of collision type random access.
  • the user terminal can receive system information (broadcast information, broadcast information, eg, master information block (MIB), system information block (SIB)) and / or higher layer signaling (eg, RRC (Radio Resource Block)).
  • System information broadcast information, broadcast information, eg, master information block (MIB), system information block (SIB)
  • SIB system information block
  • RRC Radio Resource Block
  • Information PRACH configuration information
  • PRACH configuration indicating a random access channel (PRACH) configuration (PRACH configuration, RACH configuration) is received in advance by Control) signaling and MAC (Medium Access Control) signaling.
  • 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: offset (prach-FrequencyOffset) indicating the start position of Physical Resource Block) 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 offset (prach-FrequencyOffset) indicating the start position of 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.
  • 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 radio base station transmits a contention resolution message in response to the control message of the upper layer (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 transmits UL data using the UL resource allocated by the UL grant.
  • the user terminal performs initial access.
  • the user terminal selects one PRACH configuration (or PRACH resource) from a plurality of PRACH configurations.
  • the user terminal may select the PRACH configuration based on the status (use case, environment, etc.) of the user terminal.
  • the status of the user terminal is represented by at least one of the user terminal capabilities (UE capability, UE category, service, neurology, etc.), parameters set for the user terminal and / or detected by the user terminal. May be.
  • the parameter may indicate at least one of frequency, system band, subcarrier spacing, number of DM-RS antenna ports, cell configuration, user terminal moving speed, reception quality, fading variation, Doppler shift, and Doppler spread. Good.
  • an RS pattern indicating DM-RS for the DL data channel for message 2 transmission is associated with the PRACH configuration.
  • FIG. 4 is a diagram showing the association between the PRACH configuration for message 1 transmission and the RS pattern for message 2 transmission.
  • the user terminal selects the PRACH configuration #A when the received SINR is greater than or equal to a predetermined value, and selects the PRACH configuration #B when the received SINR is lower than the predetermined value.
  • the user terminal may select the PRACH configuration #A when the coverage is higher than a predetermined value, and may select the PRACH configuration #B when the coverage is lower than the predetermined value.
  • the user terminal transmits a random access preamble (also referred to as message 1, PRACH) using the selected PRACH configuration.
  • a random access preamble also referred to as message 1, PRACH
  • Each PRACH configuration includes the start of a plurality of preambles (eg, preamble format) defined for each cell, time resources (eg, system frame number, subframe number) used for PRACH transmission, and frequency resources (eg, 6 resource blocks). At least one of (offset indicating position).
  • preamble format e.g., preamble format
  • time resources e.g, system frame number, subframe number
  • frequency resources e. 6 resource blocks.
  • the PRACH configuration #A allocates a relatively short time resource and a relatively wide frequency resource to the PRACH without repeating the preamble.
  • the PRACH configuration #B repeats the preamble and allocates a time resource longer than the PRACH configuration #A and a frequency resource narrower than the PRACH configuration #A to the PRACH.
  • the situation in which the PRACH configuration #B is selected is a case where the frequency is high and the system band is wide compared to the situation in which the PRACH configuration #A is selected.
  • the subcarrier interval is narrow, the number of transmission antenna ports is small, the moving speed is high, and the like.
  • a plurality of PRACH configurations may be defined by the number of preamble repetitions, as well as the coverage enhancement (CE) level (repetition level) in eMTC, or may be associated with the CE level. Further, similarly to the CE level, the user terminal may select the PRACH configuration based on the parameter (measurement result) measured by the user terminal.
  • CE coverage enhancement
  • the radio base station waits for reception of message 1 in a plurality of PRACH configurations set in advance.
  • the radio base station determines the PRACH configuration used for the message 1, and selects an RS pattern corresponding to the determined PRACH configuration from a plurality of RS patterns set in advance.
  • RS pattern # 1 is associated with PRACH configuration #A
  • RS pattern # 2 is associated with PRACH configuration #B.
  • the radio base station transmits a DM-RS using the selected RS pattern and also transmits a message 2 (RAR) on the DL data channel.
  • the user terminal selects an RS pattern corresponding to the PRACH configuration used for message 1 transmission, receives the DM-RS and receives message 2 using the selected RS pattern.
  • the user terminal performs channel estimation using DM-RS and demodulates message 2 using the channel estimation result.
  • FIG. 4 shows the case where the radio base station and the user terminal use TDD (Time Division Duplex), but FDD (Frequency Division Duplex) may be used.
  • TDD Time Division Duplex
  • FDD Frequency Division Duplex
  • Candidate information including information on a plurality of PRACH configurations and information on RS patterns associated with each PRACH configuration may be notified to idle user terminals using system information.
  • candidate information may be notified peculiar to a cell or transmission / reception point (TRP: Transmission Reception Point).
  • Candidate information may be notified to the user terminal using higher layer signaling and / or physical layer signaling (for example, DCI) to the user terminal in the RRC connection state.
  • the candidate information may be notified for each user terminal.
  • the radio base station may determine an RS pattern and notify RS pattern information (reference signal configuration information) indicating the RS pattern using higher layer signaling and / or physical layer signaling.
  • RS pattern information reference signal configuration information
  • candidate information for a secondary cell (SCell: Secondary Cell) of CA (Carrier Aggregation) or DC (Dual Connectivity) may be notified to the user terminal by higher layer signaling.
  • SCell Secondary Cell
  • DC Double Connectivity
  • the content of the candidate information of upper layer signaling may be the same as the content of the candidate information of system information.
  • information on a plurality of PRACH configurations and information on RS patterns associated with each PRACH configuration may be set in the user terminal in advance.
  • the candidate information may include PRACH configuration information indicating each PRACH configuration, or may include RS pattern information indicating each RS pattern. Each RS pattern may be associated with a PRACH configuration index indicating each PRACH configuration.
  • a common RS pattern may be used for at least one of the messages 2, 3, 4, and DM-RS applied in the DL control channel. Also, a common RS pattern may be used for DM-RSs for a plurality of channels such as a control channel and a data channel. In this case, one common RS pattern may be associated with one PRACH configuration.
  • different RS patterns may be used depending on messages and / or channels.
  • different RS patterns may be used for UL messages (for example, message 3) and DL messages (for example, messages 2 and 4).
  • DL messages for example, messages 2 and 4
  • the RS pattern of DM-RS for DL control channel is different from the RS pattern of DM-RS for DL data channel.
  • a plurality of RS patterns for example, an RS pattern for a DL data channel and an RS pattern for a DL control channel
  • multiple RS patterns may be associated with multiple messages and / or channels, respectively.
  • RS pattern information indicating an RS pattern used thereafter may be notified.
  • the RS pattern information for message 3 transmission may be notified by message 2 (for example, UL grant in RAR).
  • the radio base station may determine the RS pattern.
  • the radio base station may notify the user terminal of RS pattern information indicating the RS pattern after RRC connection using higher layer signaling and / or physical layer signaling. Thereby, the radio base station can reset (replace) the RS pattern associated with the PRACH configuration.
  • the radio base station may use a plurality of RS patterns set as candidates before initial access as RS patterns after resetting, or may newly define the RS patterns separately.
  • the radio base station determines the status of the user terminal based on several transmissions and receptions with the user terminal, the RS pattern suitable for the situation can be used by resetting the RS pattern after the message 2, Channel estimation accuracy can be improved.
  • the radio base station may select an optimum RS pattern based on the selected beam after the optimum beam is selected by beam scanning in the multiple BF, and reset the selected RS pattern.
  • a group including RS patterns equal to or more than the number of candidate RS patterns may be set in advance according to specifications or the like.
  • the RS pattern information may indicate an index of the RS pattern to be notified in the group, or may indicate an index of the PRACH configuration associated in advance with the RS pattern to be notified.
  • the RS pattern information may include a symbol number, a PRB number, a subcarrier number, a period, an offset, and the like to which the RS is mapped, or may include a bitmap indicating RS mapping.
  • the RS pattern information may include information indicating resources allocated to the control channel and / or the data channel.
  • the RS pattern information may include the number of antenna ports assigned to the DM-RS.
  • the DL control channel may use a larger number of antenna ports than RAR.
  • the RS pattern information includes the number of DM-RS antenna ports, the number of antenna ports corresponding to the type of message can be used, and the channel estimation accuracy can be improved.
  • the RS pattern information may indicate an antenna port number assigned to the DM-RS, or may indicate an RS pattern corresponding to the antenna port number.
  • the RS pattern information may include DM-RS and DL data channel power (EPRE: Energy Per Resource Element) ratio.
  • the RS pattern information includes this power ratio, and the user terminal demodulates the DL data channel using the channel estimation result and the power ratio, thereby improving the data demodulation accuracy.
  • the modulation method of message 2 uses quadrature amplitude modulation such as 16QAM, the data demodulation accuracy can be improved.
  • the RS pattern information may include Quasi co-location information.
  • a user terminal performs reception processing using a reference signal transmitted from each transmission point, reception is performed in consideration of the geographical position of each transmission point (propagation characteristics of a downlink signal transmitted from each transmission point). It is desirable to perform processing. Therefore, assuming that the long-term propagation path characteristics are the same between different antenna ports (APs), it is assumed that it is “Quasi co-location” (the pseudo-geographic relationship is the same), and the user terminal has a plurality of downlink signals. It is being considered to perform different reception processing depending on whether or not is in a Quasi co-location relationship.
  • DM-RSs are transmitted from two APs determined to be geographically separated (not Quasi co-location)
  • the user terminal performs independent channel estimation for the two APs.
  • the quasi co-location information may be a determination result of the quasi co-location, or may be information used for the determination of the quasi co-location such as long-term propagation path characteristics.
  • the RS pattern information may include DM-RS Quasi co-location information and DL data channel Quasi co-location information.
  • RS pattern information includes Quasi co-location information
  • channel estimation and / or demodulation processing can be performed corresponding to a transmission point, and channel estimation accuracy and data demodulation accuracy can be improved.
  • the user terminal in the RRC connection state may use the RS pattern determined in the initial access without changing the RS pattern when PRACH transmission occurs due to loss of synchronization or the like.
  • FIG. 5 is a diagram showing a random access operation by the user terminal.
  • a user terminal in an idle (RRC_IDLE) state selects PRACH configuration #A based on the status of the user terminal and transmits message 1 using PRACH configuration #A (step S10).
  • the user terminal selects the RS pattern # 1 corresponding to the PRACH configuration #A, receives the message 2, transmits the message 3, and receives the message 4 using the RS pattern # 1, and establishes the RRC connection. (Step S20). As a result, the state of the user terminal transitions from the idle state to the RRC connected state (RRC_CONNECTED).
  • the radio base station decides to use the RS pattern # 2 based on the situation of the user terminal, and notifies (re-sets) the RS pattern # 2 to the user terminal by RRC signaling. Thereby, the radio base station and the user terminal use the RS pattern # 2 for the DM-RS for the subsequent control channel and / or data channel (step S30).
  • Random access may be triggered by a user terminal in response to loss of UL synchronization or the like, or may be triggered by a radio base station on a DL control channel.
  • the radio base station and the user terminal perform random access without using the RS pattern # 1 corresponding to the PRACH configuration #A in the DM-RS for the subsequent random access procedure and the control channel and / or data channel.
  • the previously used RS pattern # 2 is used (step S50).
  • the user terminal when the random access is triggered after the RS pattern is reset, the user terminal performs the random access using the reset RS pattern, thereby performing the channel in the random access.
  • the estimation accuracy can be improved.
  • the radio base station determines the status of the user terminal based on transmission / reception with the user terminal, such as beam scanning in multiple BF, the channel estimation accuracy decreases until the RS pattern is reset by the radio base station. Therefore, it is effective to perform random access using the RS pattern that has already been reset.
  • wireless communication system Wireless communication system
  • communication is performed using any one or a combination of the wireless communication methods according to the above embodiments of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • 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.
  • DC dual connectivity
  • the wireless communication system 1 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), etc., or a system that realizes these.
  • LTE Long Term Evolution
  • LTE-A Long Term Evolution-Advanced
  • LTE-B LTE-Beyond
  • SUPER 3G IMT-Advanced 4G (4th generation mobile communication system)
  • 5G. 5th generation mobile communication system
  • FRA Full Radio Access
  • New-RAT Radio Access Technology
  • the radio communication system 1 includes a radio base station 11 that forms a macro cell C1 having a relatively wide coverage, and a radio base station 12 (12a-12c) that is arranged in the macro cell C1 and forms a small cell C2 that is narrower than the macro cell C1. It is equipped with. Moreover, 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 simultaneously by CA or DC. Moreover, the user terminal 20 may apply CA or DC using a plurality of cells (CC) (for example, 5 or less CCs, 6 or more CCs).
  • 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 (also referred to as an existing carrier or a legacy carrier).
  • a carrier having a relatively high frequency band for example, 3.5 GHz, 5 GHz, etc.
  • the same carrier 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.
  • 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 (mobile station) but also a fixed communication terminal (fixed station).
  • orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) is applied to the downlink, and single carrier-frequency division multiple access (SC-FDMA) is used for the uplink.
  • 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 other radio access schemes may be used.
  • downlink channels include a downlink shared channel (PDSCH) shared by each user terminal 20, a broadcast channel (PBCH: Physical Broadcast Channel), a downlink L1 / L2 control channel, and the like. Used. User data, higher layer control information, SIB (System Information Block), etc. are transmitted by PDSCH. Also, MIB (Master Information Block) is transmitted by PBCH.
  • PDSCH downlink shared channel
  • PBCH Physical Broadcast Channel
  • SIB System Information Block
  • MIB Master Information Block
  • Downlink L1 / L2 control channels include PDCCH (Physical Downlink Control Channel), EPDCCH (Enhanced Physical Downlink Control Channel), PCFICH (Physical Control Format Indicator Channel), PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel), and the like.
  • Downlink control information (DCI: Downlink Control Information) including scheduling information of PDSCH and PUSCH is transmitted by PDCCH.
  • the number of OFDM symbols used for PDCCH is transmitted by PCFICH.
  • the PHICH transmits HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest) acknowledgment information (for example, retransmission control information, HARQ-ACK, ACK / NACK, etc.) to the PUSCH.
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat reQuest
  • EPDCCH is frequency-division multiplexed with PDSCH (downlink shared data channel), and is used for transmission of DCI and the like in the same manner as PDCCH.
  • an uplink shared channel (PUSCH) shared by each user terminal 20
  • an uplink control channel (PUCCH: Physical Uplink Control Channel)
  • a random access channel (PRACH: Physical Random Access Channel)
  • User data, higher layer control information, etc. are transmitted by PUSCH.
  • downlink radio quality information (CQI: Channel Quality Indicator), delivery confirmation information, and the like are transmitted by PUCCH.
  • CQI Channel Quality Indicator
  • delivery confirmation information and the like are transmitted by PUCCH.
  • a random access preamble for establishing connection with a cell is transmitted by the PRACH.
  • a cell-specific reference signal CRS
  • CSI-RS channel state information reference signal
  • DMRS demodulation reference signal
  • PRS Positioning Reference Signal
  • a measurement reference signal SRS: Sounding Reference Signal
  • a demodulation reference signal DMRS
  • the DMRS may be referred to as a user terminal specific reference signal (UE-specific Reference Signal). Further, the transmitted reference signal is not limited to these.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an overall configuration of a radio base station according to an embodiment of the present invention.
  • the radio base station 10 includes a plurality of transmission / reception antennas 101, an amplifier unit 102, a transmission / reception unit 103, a baseband signal processing unit 104, a call processing unit 105, and a transmission path interface 106.
  • the transmission / reception antenna 101, the amplifier unit 102, and the transmission / reception unit 103 may each be configured to include one or more.
  • User data transmitted from the radio base station 10 to the user terminal 20 via the downlink is input from the higher station apparatus 30 to the baseband signal processing unit 104 via the transmission path interface 106.
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • RLC Radio Link Control
  • MAC Medium Access
  • Retransmission control for example, HARQ transmission processing
  • scheduling transmission format selection, channel coding, Inverse Fast Fourier Transform (IFFT) processing, precoding processing, and other transmission processing
  • IFFT Inverse Fast Fourier Transform
  • precoding processing precoding processing, and other transmission processing
  • the downlink control signal is also subjected to transmission processing such as channel coding and inverse fast Fourier transform, and is 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 uplink 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 upstream 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 processor 105 performs communication channel call processing (setting, release, etc.), status management of the radio base station 10, radio resource management, and the like.
  • 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 is configured to be able to apply single BF and multi-BF.
  • the transmission / reception unit 103 transmits a DL reference signal using the resource indicated in the reference signal configuration. Moreover, the transmission / reception part 103 may receive UL reference signal using the resource shown by the reference signal structure. Further, the transmission / reception unit 103 may transmit reference signal configuration information indicating the reference signal configuration to the user terminal 20.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the radio base station according to the embodiment of the present invention.
  • the functional block of the characteristic part in this embodiment is mainly shown, and the wireless base station 10 shall also have another functional block required for radio
  • the baseband signal processing unit 104 includes at least a control unit (scheduler) 301, a transmission signal generation unit 302, a mapping unit 303, a reception signal processing unit 304, and a measurement unit 305. These configurations may be included in the radio base station 10, and a part or all of the configurations may not be included in the baseband signal processing unit 104.
  • the control unit (scheduler) 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, for example, signal generation by the transmission signal generation unit 302, signal allocation by the mapping unit 303, and the like.
  • the control unit 301 also controls signal reception processing by the reception signal processing unit 304, signal measurement by the measurement unit 305, and the like.
  • the control unit 301 controls scheduling (for example, resource allocation) of system information, downlink data signals (for example, signals transmitted by PDSCH), and downlink control signals (for example, signals transmitted by PDCCH and / or EPDCCH). . Further, the control unit 301 controls generation of a downlink control signal (for example, delivery confirmation information), a downlink data signal, and the like based on a result of determining whether or not retransmission control is required for the uplink data signal. Further, the control unit 301 controls scheduling of synchronization signals (for example, PSS (Primary Synchronization Signal) / SSS (Secondary Synchronization Signal)), downlink reference signals (for example, CRS, CSI-RS, DMRS) and the like.
  • PSS Primary Synchronization Signal
  • SSS Secondary Synchronization Signal
  • the control unit 301 also includes an uplink data signal (for example, a signal transmitted on PUSCH), an uplink control signal (for example, a signal transmitted on PUCCH and / or PUSCH), a random access preamble transmitted on PRACH, and an uplink reference. Controls scheduling such as signals.
  • control unit 301 controls reception of PRACH based on a plurality of PRACH configurations.
  • the control unit 301 determines the PRACH configuration used for the received PRACH, selects a reference signal configuration corresponding to the determined PRACH configuration, and controls scheduling of the reference signal based on the selected reference signal configuration .
  • control unit 301 determines the status of the user terminal 20 based on the information received from the user terminal 20, resets the reference signal configuration based on the determination result, and the reference signal configuration indicating the reference signal configuration Information may be notified to the user terminal 20.
  • the transmission signal generation unit 302 generates a downlink signal (downlink control signal, downlink data signal, downlink reference signal, etc.) based on an instruction from the control unit 301, and outputs it 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 transmission signal generation unit 302 generates, for example, a DL assignment that notifies downlink signal allocation information and a UL grant that notifies uplink signal allocation information based on an instruction from the control unit 301.
  • the downlink data signal is subjected to coding processing and modulation processing according to a coding rate, a modulation scheme, and the like determined based on channel state information (CSI: Channel State Information) from each user terminal 20.
  • CSI Channel State Information
  • the mapping unit 303 maps the downlink 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 it 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, an uplink signal (uplink control signal, uplink data signal, uplink 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. For example, when receiving PUCCH including HARQ-ACK, HARQ-ACK is output to control section 301.
  • the reception signal processing unit 304 outputs the reception signal and / or 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 perform RRM (Radio Resource Management) measurement, CSI (Channel State Information) measurement, and the like based on the received signal.
  • the measurement unit 305 includes received power (for example, RSRP (Reference Signal Received Power)), received quality (for example, RSRQ (Reference Signal Received Quality), SINR (Signal to Interference plus Noise Ratio)), power intensity (for example, RSSI ( Received Signal Strength Indicator)), uplink channel information (for example, CSI), etc. may be measured.
  • the measurement result may be output to the control unit 301.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the overall configuration of a user terminal according to an embodiment of the present invention.
  • 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 downlink 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 downlink user data is transferred to the application unit 205.
  • the application unit 205 performs processing related to layers higher than the physical layer and the MAC layer. Also, broadcast information of downlink data may be transferred to the application unit 205.
  • uplink user data is input from the application unit 205 to the baseband signal processing unit 204.
  • the baseband signal processing unit 204 performs transmission / reception units for retransmission control (for example, HARQ transmission processing), channel coding, precoding, discrete Fourier transform (DFT) processing, IFFT processing, and the like.
  • 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 is configured to be able to apply single BF and multi-BF.
  • the transmission / reception unit 203 transmits the PRACH. Further, the transmission / reception unit 203 receives the DL reference signal using the resource indicated in the reference signal configuration. Further, the transmission / reception unit 203 may transmit the UL reference signal using the resource indicated in the reference signal configuration. Moreover, the transmission / reception part 203 may receive the information regarding a 2nd reference signal structure after transmission of PRACH. Further, the transmission / reception unit 203 may receive the reference signal according to the second reference signal configuration in the random access procedure after receiving the information related to the second reference signal configuration.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of a user terminal according to an embodiment of the present invention.
  • the functional blocks of the characteristic part in the present embodiment are mainly shown, and the user terminal 20 also has other functional blocks necessary for wireless communication.
  • the baseband signal processing unit 204 included in the user terminal 20 includes at least 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. Note that these configurations may be included in the user terminal 20, and some or all of the configurations may not be included in the baseband signal processing unit 204.
  • 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, signal allocation by the mapping unit 403, and the like.
  • the control unit 401 also controls signal reception processing by the reception signal processing unit 404, signal measurement by the measurement unit 405, and the like.
  • the control unit 401 receives, from the received signal processing unit 404, a downlink control signal (for example, a signal transmitted by PDCCH / EPDCCH) and a downlink data signal (for example, a signal transmitted by PDSCH) transmitted from the radio base station 10. get.
  • the control unit 401 controls generation of an uplink control signal (eg, delivery confirmation information) and / or an uplink data signal based on a result of determining whether or not retransmission control is required for the downlink control signal and / or downlink data signal. To do.
  • control unit 401 forms a transmission beam and / or a reception beam using digital BF (for example, precoding) by the baseband signal processing unit 204 and / or analog BF (for example, phase rotation) by the transmission / reception unit 203. You may control to do.
  • digital BF for example, precoding
  • analog BF for example, phase rotation
  • control unit 401 selects a specific PRACH configuration from a plurality of PRACH configurations respectively associated with a plurality of reference signal configurations used for transmitting DL reference signals. Further, the control unit 401 controls transmission of the PRACH by applying a specific PRACH configuration.
  • control unit 401 may control reception of information regarding a plurality of PRACH configurations and information regarding a reference signal configuration associated with each PRACH configuration. Moreover, the control part 401 may control receiving DL reference signal based on the 1st reference signal structure corresponding to a specific PRACH structure. When transmitting a UL reference signal, the control unit 401 may control transmission of the UL reference signal by applying a reference signal configuration associated with a specific PRACH configuration or a separately notified reference signal configuration. . Moreover, the control part 401 may control receiving a DL reference signal based on a 2nd reference signal structure, when the information regarding a 2nd reference signal structure is received after transmission of PRACH.
  • the transmission signal generation unit 402 generates an uplink signal (uplink control signal, uplink data signal, uplink reference signal, etc.) based on an instruction from the control unit 401 and outputs the uplink 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 an uplink control signal related to delivery confirmation information, channel state information (CSI), and the like based on an instruction from the control unit 401, for example. In addition, the transmission signal generation unit 402 generates an uplink data signal based on an instruction from the control unit 401. For example, the transmission signal generation unit 402 is instructed by the control unit 401 to generate an uplink data signal when the UL grant is included in the downlink control signal notified from the radio base station 10.
  • CSI channel state information
  • the mapping unit 403 maps the uplink signal generated by the transmission signal generation unit 402 to a radio resource based on an instruction from the control unit 401, and outputs the radio signal 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 reception signal processing unit 404 performs reception processing (for example, demapping, demodulation, decoding, etc.) on the reception signal input from the transmission / reception unit 203.
  • the received signal is, for example, a downlink signal (downlink control signal, downlink data signal, downlink 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 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, for example, broadcast information, system information, RRC signaling, DCI, and the like to the control unit 401.
  • the reception signal processing unit 404 outputs the reception signal and / or the signal after reception processing to the measurement unit 405.
  • the measurement unit 405 performs measurement on the received signal.
  • the measurement unit 405 performs measurement using the downlink reference signal transmitted from the radio base station 10.
  • 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 perform RRM measurement, CSI measurement, and the like based on the received signal.
  • the measurement unit 405 may measure received power (for example, RSRP), received quality (for example, RSRQ, SINR), power intensity (for example, RSSI), downlink channel information (for example, CSI), and the like.
  • 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.
  • a radio base station, a user terminal, etc. in an embodiment of the present invention 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 a radio base station and a user terminal according to an embodiment of the present invention.
  • 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 reads predetermined software (program) on hardware such as the processor 1001 and the memory 1002, so that the processor 1001 performs computation and communication by the communication device 1004. It is realized by controlling the reading and / or writing of data 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) and the call processing unit 105 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 called 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 input from the outside.
  • 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 subframe may have a fixed time length (eg, 1 ms) that does not depend on the neurology.
  • 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). Further, the slot may be a time unit based on the numerology.
  • the slot may include a plurality of mini slots. Each minislot may be composed of one or more symbols in the time domain. The minislot may also be called a subslot.
  • Radio frame, subframe, slot, minislot, and symbol all represent time units when transmitting signals. Different names may be used for the radio frame, subframe, slot, minislot, and symbol.
  • one subframe may be called a transmission time interval (TTI)
  • TTI transmission time interval
  • a plurality of consecutive subframes may be called a TTI
  • TTI slot or one minislot
  • a unit representing TTI may be called a slot, a minislot, or the like instead of a subframe.
  • TTI means, for example, a minimum time unit for scheduling in wireless communication.
  • a radio base station performs scheduling for assigning 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), a code block, and / or a code word, or may be a processing unit such as scheduling or link adaptation.
  • a time interval for example, the number of symbols
  • a transport block, a code block, and / or a code word is actually mapped may be shorter than the TTI.
  • one or more TTIs may be the minimum scheduling unit. Further, the number of slots (the number of mini-slots) constituting the minimum time unit of the scheduling may be controlled.
  • 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, or a long subframe.
  • a TTI shorter than a normal TTI may be called a shortened TTI, a short TTI, a partial TTI (partial or fractional TTI), a shortened subframe, a short subframe, a minislot, or a subslot.
  • a long TTI (eg, normal TTI, subframe, etc.) may be read as a TTI having a time length exceeding 1 ms, and a short TTI (eg, shortened TTI) is less than the TTI length of the long TTI and 1 ms. It may be replaced with a TTI having the above TTI length.
  • 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 1 slot, 1 mini slot, 1 subframe, or 1 TTI. One TTI and one subframe may each be composed of one or a plurality of resource blocks.
  • One or more RBs include physical resource blocks (PRB), sub-carrier groups (SCG), resource element groups (REG), PRB pairs, RB pairs, etc. May be called.
  • 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, minislot, symbol, etc. is merely an example.
  • the number of subframes included in a radio frame, the number of slots per subframe or radio frame, the number of minislots included in the slot, the number of symbols and RBs included in the slot or minislot, and the RB The number of subcarriers, the number of symbols in the TTI, the symbol length, the cyclic prefix (CP) length, and the like 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 a predetermined value, or may be represented by other corresponding information.
  • the radio resource may be indicated by a predetermined index.
  • mathematical formulas and the like using these parameters may differ from those explicitly disclosed herein.
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel
  • information elements can be identified by any suitable name, so the various channels and information elements assigned to them.
  • the name is not limiting in any way.
  • 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, etc. may be stored in a specific location (for example, a memory), or may be 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, fiber optic 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
  • gNB gNodeB
  • cell gNodeB
  • cell group a base station
  • carrier a base station
  • component carrier a base station
  • a base station may also be called in terms such as a fixed station, NodeB, eNodeB (eNB), access point, transmission point, reception point, femtocell, and small cell.
  • 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, and small cell.
  • NodeB NodeB
  • eNodeB eNodeB
  • access point transmission point
  • reception point femtocell
  • small cell small cell
  • 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 this can be done by MME (Mobility Management Entity), S-GW (Serving-Gateway), etc., but not limited thereto) 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 this 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 “judge” (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”. Also, “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.
  • connection 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.
  • connection may be read as “access”.
  • 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 It can be considered to be “connected” or “coupled” to each other, such as by using electromagnetic energy having wavelengths in the region, microwave region, and / or light (both visible and invisible) region.

Landscapes

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Abstract

ユーザ端末に対して適切な参照信号構成を設定すること。ユーザ端末は、ランダムアクセスプリアンブル（ＰＲＡＣＨ）を送信する送信部と、特定のＰＲＡＣＨ構成を適用して前記ＰＲＡＣＨの送信を制御する制御部と、ＤＬ参照信号を受信する受信部と、を有し、前記制御部は、前記ＤＬ参照信号の送信に適用される複数の参照信号構成にそれぞれ関連づけられた複数のＰＲＡＣＨ構成から前記特定のＰＲＡＣＨ構成を選択することを特徴とする。

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、更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（ＬＴＥ　Ｒｅｌ．８又は９ともいう）からの更なる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥ－Ａ（ＬＴＥアドバンスト、ＬＴＥ　Ｒｅｌ．１０、１１又は１２ともいう）が仕様化され、ＬＴＥの後継システム（例えば、ＦＲＡ（Future　Radio　Access）、５Ｇ（5th　generation　mobile　communication　system）、５Ｇ＋（plus）、ＮＲ（New　Radio）、ＮＸ（New　radio　access）、Ｎｅｗ　ＲＡＴ（Radio　Access　Technology）、ＦＸ（Future　generation　radio　access）、ＬＴＥ　Ｒｅｌ．１３、１４又は１５以降等ともいう）も検討されている。
　ＬＴＥ　Ｒｅｌ．１０／１１では、広帯域化を図るために、複数のコンポーネントキャリア（ＣＣ：Component　Carrier）を統合するキャリアアグリゲーション（ＣＡ：Carrier　Aggregation）が導入されている。各ＣＣは、ＬＴＥ　Ｒｅｌ．８のシステム帯域を一単位として構成される。また、ＣＡでは、同一の無線基地局（ｅＮＢ：eNodeB、ＢＳ：Base　Station等と呼ばれる）の複数のＣＣがユーザ端末（ＵＥ：User　Equipment）に設定される。
　一方、ＬＴＥ　Ｒｅｌ．１２では、異なる無線基地局の複数のセルグループ（ＣＧ：Cell　Group）がユーザ端末に設定されるデュアルコネクティビティ（ＤＣ：Dual　Connectivity）も導入されている。各セルグループは、少なくとも一つのセル（ＣＣ）で構成される。ＤＣでは、異なる無線基地局の複数のＣＣが統合されるため、ＤＣは、基地局間ＣＡ（Inter-eNB　CA）等とも呼ばれる。
　また、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ＤＬ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）は、様々な無線通信サービスを、それぞれ異なる要求条件（例えば、超高速、大容量、超低遅延など）を満たすように実現することが期待されている。
　例えば、５Ｇ／ＮＲでは、ｅＭＢＢ（enhanced　Mobile　Broad　Band）、ｍＭＴＣ（massive　Machine　Type　Communication）、ＵＲＬＬＣ（Ultra　Reliable　and　Low　Latency　Communications）等と呼ばれるユースケース（例えば、通信サービス）が検討されている。これらのユースケースでは、通信に要求される条件が異なることが想定される。また、５Ｇ／ＮＲでは、周波数、セル構成、ユーザ端末の移動速度等が異なる環境において、ユーザ端末が利用されることが検討されている。したがって、信号の送受信において柔軟なニューメロロジー及び周波数の適用をサポートすることが望まれる。
　また、５Ｇ／ＮＲでは、参照信号に割り当てられるリソース等の構成を示す参照信号構成が検討されている。参照信号構成が無線通信システムの性能に影響を及ぼすため、ユーザ端末毎に適切な参照信号構成を設定することが考えられる。しかし、この場合、参照信号構成をどのように設定するかが問題となる。
　本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ユーザ端末に対して適切な参照信号構成を設定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１つとする。
　本発明の一態様に係るユーザ端末は、ランダムアクセスプリアンブル（ＰＲＡＣＨ）を送信する送信部と、特定のＰＲＡＣＨ構成を適用して前記ＰＲＡＣＨの送信を制御する制御部と、ＤＬ参照信号を受信する受信部と、を有し、前記制御部は、前記ＤＬ参照信号の送信に適用される複数の参照信号構成にそれぞれ関連づけられた複数のＰＲＡＣＨ構成から前記特定のＰＲＡＣＨ構成を選択することを特徴とする。
　本発明によれば、ユーザ端末に対して適切な参照信号構成を設定できる。
図１Ａ及び１Ｂは、シングルＢＦ動作及びマルチプルＢＦ動作を示す図である。 図２Ａ及び２Ｂは、２つのＲＳパターンの一例を示す図である。 衝突型ランダムアクセス手順の一例を示す図である。 メッセージ１送信のためのＰＲＡＣＨ構成と、メッセージ２送信のためのＲＳパターンとの関連づけを示す図である。 ユーザ端末によるランダムアクセスの動作を示す図である。 本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。 本発明の一実施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。
　５Ｇでは、例えば最大で１００ＧＨｚという非常に高い搬送波周波数を用いてサービス提供を行うことが検討されている。一般的に、搬送波周波数が増大するとカバレッジを確保することが難しくなる。理由としては、距離減衰が激しくなり電波の直進性が強くなることや、超広帯域送信のため送信電力密度が低くなることに起因する。
　そこで、高周波数帯においても上記の多様な通信に対する要求を満たすために、超多素子アンテナを用いる大規模ＭＩＭＯ（Massive　MIMO（Multiple　Input　Multiple　Output））を利用することが検討されている。超多素子アンテナでは、各素子から送信／受信される信号の振幅及び／又は位相を制御することで、ビーム（アンテナ指向性）を形成することができる。当該処理はビームフォーミング（ＢＦ：Beam　Forming）とも呼ばれ、電波伝播損失を低減することが可能となる。
　ＢＦは、デジタルＢＦ及びアナログＢＦに分類できる。デジタルＢＦは、ベースバンド上で（デジタル信号に対して）プリコーディング信号処理を行う方法である。この場合、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse　Fast　Fourier　Transform）／デジタル－アナログ変換（ＤＡＣ：Digital　to　Analog　Converter）／ＲＦ（Radio　Frequency）の並列処理が、アンテナポート（RF　chain）の個数だけ必要となる。一方で、任意のタイミングで、ＲＦ　ｃｈａｉｎ数に応じた数だけビームを形成できる。
　アナログＢＦは、ＲＦ上で位相シフト器を用いる方法である。この場合、ＲＦ信号の位相を回転させるだけなので、構成が容易で安価に実現できるが、同じタイミングで複数のビームを形成することができない。具体的には、アナログＢＦでは、位相シフト器ごとに、一度に１ビームしか形成できない。
　このため、基地局（例えば、ｅＮＢ（evolved　Node　B）、ＢＳ（Base　Station）等と呼ばれる）が位相シフト器を１つのみ有する場合には、ある時間において形成できるビームは、１つとなる。したがって、アナログＢＦのみを用いて複数のビームを送信する場合には、同じリソースで同時に送信することはできないため、ビームを時間的に切り替えたり、回転させたりする必要がある。
　なお、デジタルＢＦとアナログＢＦとを組み合わせたハイブリッドＢＦ構成とすることも可能である。将来の無線通信システム（例えば、５Ｇ）では、大規模ＭＩＭＯの導入が検討されているが、膨大な数のビーム形成をデジタルＢＦだけで行うとすると、回路構成が高価になってしまう。このため、５ＧではハイブリッドＢＦ構成が利用されると想定される。
　ＢＦ動作としては、１つのＢＦを利用するシングルＢＦ動作（Single　BF　operation）、複数のＢＦを利用するマルチプルＢＦ動作（Multiple　BF　operation）がある（図１参照）。シングルＢＦ動作は、所定周波数（例えば６ＧＨｚ）以下のキャリア周波数を用いる既存のＬＴＥ動作に類似している。マルチプルＢＦ動作は、デジタルＢＦ、アナログＢＦ、ハイブリッドＢＦを含む。
　シングルＢＦ動作を用いたＵＬ送信では、複数のユーザ端末間でＵＬのビーム（指向性）が直交する（衝突を避ける）ように直交プリアンブル（Orthogonal　preambles）が適用される（図１Ａ参照）。このため、周波数領域－時間領域において、同じリソースを用いることができる。
　マルチプルＢＦ動作は、大規模アンテナを用い、所定周波数以上のキャリア周波数を対象として研究されている。マルチプルＢＦ動作を用いたＵＬ送信では、複数のユーザ端末間でＵＬのビーム（指向性）が直交する（衝突を避ける）ようにＢＦを適用する。例えば、マルチプルＢＦ動作において、時間方向において異なるビームパターンを適用しながら複数回送信して、最適なＲｘビームを選択することが考えられる（ビーム走査）（図１Ｂ参照）。この場合、無線基地局は、複数の単位時間区間で異なるＲｘビームでユーザ端末からの信号を受信する。
　マルチプルＢＦ動作の場合、シングルＢＦ動作に比べて直交プリアンブルの数を少なくすることができる。また、マルチプルＢＦ動作の場合、時間方向において異なるビームパターンを適用するので、時間領域において、より多くのＰＲＡＣＨ（Physical　Random　Access　Channel）リソースが必要となる。
　ところで、５Ｇ／ＮＲでは、様々な参照信号（ＲＳ：Reference　Signal）が検討されている。
　ＤＬ参照信号として、ＤＬ制御チャネル及び／又はＤＬデータチャネルの復調に用いられる復調用参照信号（ＤＭ－ＲＳ：DeModulation－Reference　Signal、ユーザ端末固有参照信号（UE－specific　Reference　Signal）とも呼ばれる）、チャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel　State　Information）の測定に用いられるチャネル状態情報参照信号（ＣＳＩ－ＲＳ：Channel　State　Information－Reference　Signal）、ビーム選択のための測定に用いられるモビリティ参照信号（ＭＲＳ：Mobility　Reference　Signal）、位相雑音（phase　noise）の補正に用いられる位相雑音補正用参照信号（ＰＴＲＳ：Phase　Tracking　Reference　Signal）の少なくとも１つが用いられる。
　ここで、ＭＲＳについて説明する。５Ｇ／ＮＲにおいては、ＲＲＣシグナリングを要するモビリティ（例えば、セルをまたぐハンドオーバ）及びＲＲＣシグナリングを要しないＬ１／Ｌ２モビリティの両方を、ＲＲＣ接続状態（RRC_CONNECTED　mode）においてサポートすることが検討されている。また、５Ｇ／ＮＲにおいては、セルが複数のビームによって構成されるシナリオにおけるＬ１／Ｌ２ビーム制御方法として、ＣＳＩ－ＲＳ（ＣＳＩ測定用ＲＳ）又はモビリティ参照信号（ＭＲＳ：Mobility　Reference　Signal）を用いて、ビーム選択のための測定報告を行うことが検討されている。ここで、ＭＲＳは、ＲＲＭ測定用ＲＳとして用いることができる信号であればよく、既存の同期信号（例えば、ＰＳＳ／ＳＳＳ）、既存の参照信号（例えば、ＣＲＳ、ＣＳＩ－ＲＳ）又はこれらを拡張／変更した信号などであってもよい。また、５Ｇ／ＮＲにおいては、ＲＲＣ接続状態におけるＲＲＭ測定（Ｌ３モビリティ）として、ＭＲＳ、ＮＲ用同期信号又は別の参照信号を用いて、セルの品質又はビームの品質の少なくとも一方を測定報告することが考えられている。
　ここで、ＰＴＲＳについて説明する。位相雑音は、特に高い周波数において問題になり、サブキャリア間隔を広くしても残る場合があるため、ＰＴＲＳを用いて補正される。
　また、ＵＬ参照信号として、ＵＬ制御チャネル及び／又はＵＬデータチャネルの復調に用いられる復調用参照信号（ＤＭ－ＲＳ）、サウンディング用参照信号（ＳＲＳ：Sounding　Reference　Signal）の少なくとも１つが用いられる。
　これらのような各ＲＳの構成（configuration）を示すＲＳパターン（参照信号構成）を切り替えることが検討されている。以下、ＲＳがＤＭ－ＲＳである場合について説明するが、ＲＳはＤＭ－ＲＳに限られず、例えば上述のＲＳの何れかであってもよい。
　図２は、２つのＲＳパターンの一例を示す図である。この図は、１ＰＲＢ（Physical　Resource　Block、１２サブキャリア）及び１サブフレーム（１４シンボル）における、ＤＬ制御チャネル（例えばＰＤＣＣＨ：Physical　Downlink　Control　Channel）と、ＤＬデータチャネル（例えばＰＤＳＣＨ：Physical　Downlink　Shared　Channel）の復調のためのＤＭ－ＲＳと、ＤＬデータチャネルとに割り当てられる周波数リソース及び時間リソースを示す。なお、サブフレームの代わりに、スロット、ミニスロット、サブスロット、無線フレーム等が用いられてもよい。ＲＳパターンは、ＤＭ－ＲＳに用いられる時間リソース及び周波数リソース、ＤＭ－ＲＳに用いられる送信信号系列、位相回転量等を示してもよい。
　この図では、ＤＬ制御チャネルに対し、サブフレームの先頭の２シンボルでＰＲＢの全帯域のリソースが割り当てられる。なお、２シンボルにＤＬ制御チャネル復調用のＲＳを含んでいても良い。ユーザ端末は、ＤＬ制御チャネルで送信されるＤＣＩに基づいてＤＬデータチャネルの受信を制御する。なお、ＲＳパターンが更に、ＤＬ制御チャネルの共通サーチスペースの復調のためのＤＭ－ＲＳを示していてもよい。
　ユーザ端末の状況を示す複数のシナリオのそれぞれに対して、ＲＳパターンが想定されてもよい。図２では、通常シナリオと高速シナリオが想定される。
　図２Ａは、通常シナリオのためのＲＳパターン＃１を示す。通常シナリオは、例えば、ユーザ端末の移動速度が所定値より低い場合である。通常シナリオのためのＲＳパターン＃１では、ＤＬ制御チャネルの直後のリソース（例えばＰＲＢの全帯域に亘る２シンボル）がＤＭ－ＲＳに割り当てられ、その後のリソースがＤＬデータチャネルに割り当てられる。
　ＲＳパターン＃１を用いる場合、ユーザ端末は、ＤＬデータチャネルの前のＤＭ－ＲＳを用いてチャネル推定を行い、その結果を用いてＤＬデータチャネルを復調する。
　図２Ｂは、高速シナリオのためのＲＳパターン＃２を示す。高速シナリオは、例えば、ユーザ端末の移動速度が所定値より高い場合である。高速シナリオのためのＲＳパターン＃２では、ＤＬ制御チャネルの直後のリソース（例えばＰＲＢの全帯域に亘る２シンボル）と、ＤＬデータチャネルの途中のリソース（例えばＰＲＢの全帯域に亘る２シンボル）とが、ＲＳに割り当てられる。
　ＲＳパターン＃２を用いる場合、ユーザ端末は、第１のＤＭ－ＲＳを用いるチャネル推定と、第２のＤＭ－ＲＳを用いるチャネル推定とを行った後、それらの結果を用いてＤＬデータチャネルを復調してもよい。また、ユーザ端末は、第１のＤＭ－ＲＳを用いるチャネル推定を行い、その結果を用いてＤＬデータチャネルを復調し、その後の第２のＤＭ－ＲＳを用いるチャネル推定を行うことにより最初のチャネル推定結果を補正し、補正された結果を用いてその後のＤＬデータチャネルを復調してもよい。
　また、受信品質（例えば、受信ＳＩＮＲ：Signal　to　Interference　plus　Noise　Ratio、ＲＳＲＰ：Reference　Signal　Received　Power）が所定品質より高い場合に、通常シナリオが用いられ、受信品質が所定品質より低い場合に高速シナリオが用いられてもよい。
　ＲＳパターン＃１では、ＲＳパターン＃２に比べて、ＤＬデータチャネルに割り当てられるリソースが多いため、高いデータレートを実現できる。ＲＳパターン＃２では、ＲＳパターン＃１に比べて、ＤＭ－ＲＳに割り当てられるリソースが多いため、チャネル推定精度を向上させ、ＤＬデータチャネルの復調精度を向上できる。
　なお、サブフレームにおいてＤＬデータチャネルの後のシンボル（例えば最終シンボル）を、ＵＬ制御チャネルに割り当ててもよい。このようなサブフレームは、ＤＬセントリック、自己完結型（self－contained）サブフレーム等と呼ばれる。この場合、ユーザ端末は、ＤＬデータチャネルの再送制御情報（ＨＡＲＱ－ＡＣＫ：Hybrid　Automatic　Repeat　reQuest－Acknowledge、ＡＣＫ（Acknowledge）又はＮＡＣＫ（Negative　ACK）等）を同じ時間区間（例えば、伝送時間間隔（ＴＴＩ：Transmission　Time　Interval）、サブフレーム等ともいう）のＵＬ制御チャネルでフィードバックしてもよい。これにより、再送の遅延を低減できる。
　同様に、ＵＬデータチャネルを含むサブフレームに対するＲＳパターンが定義されてもよい。このＲＳパターンは、ＵＬデータチャネルの復調のためのＤＭ－ＲＳの構成を示していてもよい。また、このサブフレームは、ＤＬ制御チャネルとＵＬデータチャネルとＵＬ制御チャネルとを含むＵＬセントリックでもよいし、ＵＬ制御チャネルとＵＬデータチャネルとを含んでもよい。
　図２では、１つの送信レイヤに対するＲＳパターンを示している。ＭＩＭＯにより複数の送信レイヤが設けられ、各送信レイヤのアンテナポートに対してＤＭ－ＲＳが設定されてもよい。この場合、複数の送信レイヤのＤＭ－ＲＳは、例えばＣＤＭ（Code　Division　Multiplexing）及び／又はＦＤＭ（Frequency　Division　Multiplexing）を用いて、直交化されて多重化されてもよい。
　なお、ＲＳパターンの候補は、図２Ａ及び図２ＢのＲＳパターンに限られない。また、ＲＳパターンの候補の数は、３つ以上であってもよい。ＲＳパターンにおいて、各チャネル及びＲＳの位置、順序は変更されてもよい。
　このように、ユーザ端末の環境等に基づいて適切なＲＳパターンを設定することにより、ユーザ端末毎に適切な参照信号を適用して通信を行うことができる。
　例えば、システム情報により、セル固有のＲＳパターンをユーザ端末に通知することが考えられる。セルによって環境が定まる場合、ユーザ端末は、環境に適したＲＳパターンを用いることができる。しかし、設定されたＲＳパターンがユーザ端末の状況（ユースケース、環境等）に適していない場合がある。例えば、セル端に適するＲＳパターンが、セル中央に適するＲＳパターンと異なる場合がある。また、受信ＳＩＮＲが高いユーザ端末がＲＳパターン＃２を用いると、ＲＳパターン＃１を用いる場合に比べてデータレートが低下する。
　また、上位レイヤシグナリング又は物理レイヤシグナリングにより、ユーザ端末個別のＲＳパターンをユーザ端末に通知することが考えられる。しかし、上位レイヤの接続が確立した後でなければ、ＲＳパターンを通知することができないため、ランダムアクセス時に適切なＲＳパターンを設定することはできない。よって、ランダムアクセスにおける通信の性能が、接続確立後の性能よりも低くなる。
　そこで、本発明者らは、ランダムアクセスにおいてユーザ端末がＲＳパターンを選択することを提案する。
　以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。各実施形態に係る無線通信方法は、それぞれ単独で適用されてもよいし、組み合わせて適用されてもよい。
（無線通信方法）
　本実施形態では、ＲＳパターンの候補として複数のＲＳパターンが定義され、ＰＲＡＣＨ構成の候補として複数のＰＲＡＣＨ構成が定義され、複数のＲＳパターンが複数のＰＲＡＣＨ構成にそれぞれ括り付けられる（関連づけられる）。複数のＲＳパターンと複数のＰＲＡＣＨ構成は、ランダムアクセス前に、無線基地局及びユーザ端末に設定される。以下、初期アクセス時に、ユーザ端末がＲＳパターンを選択する形態について説明するが、他のランダムアクセス時にユーザ端末がＲＳパターンを選択してもよい。
　ここで、初期アクセスに用いられるランダムアクセス手順の一例として、既存のＬＴＥシステム（例えば、ＬＴＥ　Ｒｅｌ．８－１３）のランダムアクセス手順について説明する。
　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など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、ＤＬ制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical　Downlink　Control　Channel、ＥＰＤＣＣＨ：Enhanced　PDCCHなど）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）などに用いることができる。
　図３は、衝突型ランダムアクセスの一例を示す図である。
　ユーザ端末は、システム情報（報知情報、ブロードキャスト情報、例えば、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））及び／又は上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ（Radio　Resource　Control）シグナリング、ＭＡＣ（Medium　Access　Control）シグナリング）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））などを示すことができる。
　図３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）などにおいて、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。
　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。
　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（Contention　resolution　message）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データを送信する。
　以上のようなランダムアクセス手順を用いて、ユーザ端末は初期アクセスを行う。
　初期アクセスにおいて、ユーザ端末は、複数のＰＲＡＣＨ構成の中から１つのＰＲＡＣＨ構成（あるいはＰＲＡＣＨリソース）を選択する。ここで、ユーザ端末は、ユーザ端末の状況（ユースケース、環境等）に基づいてＰＲＡＣＨ構成を選択してもよい。ユーザ端末の状況は、ユーザ端末の能力（UE　capability、ＵＥカテゴリ、サービス、ニューメロロジー等）、ユーザ端末に対して設定された、及び／又はユーザ端末により検出されたパラメータの少なくとも１つにより表されてもよい。パラメータは、周波数、システム帯域、サブキャリア間隔、ＤＭ－ＲＳのアンテナポート数、セル構成、ユーザ端末の移動速度、受信品質、フェージングの変動量、ドップラーシフト、ドップラースプレッドの少なくとも１つを示してもよい。
　例えば、メッセージ２送信のＤＬデータチャネルのためのＤＭ－ＲＳを示すＲＳパターンが、ＰＲＡＣＨ構成に関連づけられる。
　図４は、メッセージ１送信のためのＰＲＡＣＨ構成と、メッセージ２送信のためのＲＳパターンとの関連づけを示す図である。例えば、初期アクセスにおいて、ユーザ端末は、受信ＳＩＮＲが所定値以上である場合にＰＲＡＣＨ構成＃Ａを選択し、受信ＳＩＮＲが所定値より低い場合にＰＲＡＣＨ構成＃Ｂを選択する。あるいは、ユーザ端末は、カバレッジが所定値より高い場合にＰＲＡＣＨ構成＃Ａを選択し、カバレッジが所定値より低い場合にＰＲＡＣＨ構成＃Ｂを選択してもよい。その後、ユーザ端末は、選択したＰＲＡＣＨ構成を用いてランダムアクセスプリアンブル（メッセージ１、ＰＲＡＣＨとも呼ぶ）を送信する。
　各ＰＲＡＣＨ構成は、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）の開始位置を示すオフセット）の少なくとも１つを示す。
　例えば、ＰＲＡＣＨ構成＃Ａは、プリアンブルの繰り返しを行わず、比較的短い時間リソースと比較的広い周波数リソースを、ＰＲＡＣＨに割り当てる。例えば、ＰＲＡＣＨ構成＃Ｂは、プリアンブルの繰り返しを行い、ＰＲＡＣＨ構成＃Ａよりも長い時間リソースと、ＰＲＡＣＨ構成＃Ａよりも狭い周波数リソースとを、ＰＲＡＣＨに割り当てる。このようなＰＲＡＣＨ構成＃Ａ、＃Ｂが設定された場合、ＰＲＡＣＨ構成＃Ｂが選択される状況は、ＰＲＡＣＨ構成＃Ａが選択される状況と比べて、周波数が高い場合、システム帯域が広い場合、サブキャリア間隔が狭い場合、送信アンテナポート数が少ない場合、移動速度が速い場合等である。
　なお、複数のＰＲＡＣＨ構成は、ｅＭＴＣにおけるカバレッジ拡張（ＣＥ：Coverage　Enhancement）レベル（繰り返しレベル）と同様に、プリアンブルの繰り返し数により定義されてもよいし、ＣＥレベルに関連づけられてもよい。また、ユーザ端末は、ＣＥレベルと同様、当該ユーザ端末が測定したパラメータ（メジャメント結果）に基づいて、ＰＲＡＣＨ構成を選択してもよい。
　無線基地局は、予め設定された複数のＰＲＡＣＨ構成においてメッセージ１の受信を待つ。無線基地局は、メッセージ１を受信すると、メッセージ１に用いられたＰＲＡＣＨ構成を判定し、予め設定された複数のＲＳパターンの中から、判定したＰＲＡＣＨ構成に対応するＲＳパターンを選択する。図４において、ＲＳパターン＃１はＰＲＡＣＨ構成＃Ａに関連づけられ、ＲＳパターン＃２はＰＲＡＣＨ構成＃Ｂに関連づけられている。
　その後、無線基地局は、選択したＲＳパターンを用いてＤＭ－ＲＳを送信すると共に、ＤＬデータチャネルでメッセージ２（ＲＡＲ）を送信する。ユーザ端末は、メッセージ１送信に用いたＰＲＡＣＨ構成に対応するＲＳパターンを選択し、選択したＲＳパターンを用いてＤＭ－ＲＳを受信すると共にメッセージ２を受信する。ここで、ユーザ端末は、ＤＭ－ＲＳを用いてチャネル推定を行い、チャネル推定結果を用いてメッセージ２を復調する。
　図４では、無線基地局及びユーザ端末が、ＴＤＤ（Time　Division　Duplex）を用いる場合を示しているが、ＦＤＤ（Frequency　Division　Duplex）を用いてもよい。
　アイドル状態のユーザ端末に対して、複数のＰＲＡＣＨ構成に関する情報と、各ＰＲＡＣＨ構成に関連づけられたＲＳパターンに関する情報とを含む、候補情報が、システム情報を用いて通知されてもよい。この場合、候補情報は、セル固有又は送受信ポイント（ＴＲＰ：Transmission　Reception　Point）固有に通知されてもよい。
　ＲＲＣ接続状態のユーザ端末に対して、候補情報が、上位レイヤシグナリング及び／又は物理レイヤシグナリング（例えばＤＣＩ）を用いてユーザ端末に通知されてもよい。この場合、候補情報は、ユーザ端末個別に通知されてもよい。
　また、無線基地局がＲＳパターンを決定し、当該ＲＳパターンを示すＲＳパターン情報（参照信号構成情報）を、上位レイヤシグナリング及び／又は物理レイヤシグナリングを用いて通知してもよい。例えば、ＣＡ（Carrier　Aggregation）又はＤＣ（Dual　Connectivity）のセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ：Secondary　Cell）に対する候補情報が、上位レイヤシグナリングによりユーザ端末に通知されてもよい。なお、候補情報がシステム情報と上位レイヤシグナリングで通知される場合、上位レイヤシグナリングの候補情報の内容が、システム情報の候補情報の内容と同一であってもよい。
　また、複数のＰＲＡＣＨ構成に関する情報と、各ＰＲＡＣＨ構成に関連づけられたＲＳパターンに関する情報とが、予めユーザ端末に設定されてもよい。
　候補情報は、各ＰＲＡＣＨ構成を示すＰＲＡＣＨ構成情報を含んでもよいし、各ＲＳパターンを示すＲＳパターン情報を含んでもよい。各ＲＳパターンは、各ＰＲＡＣＨ構成を示すＰＲＡＣＨ構成インデックスに関連づけられていてもよい。
　メッセージ２、３、４、ＤＬ制御チャネルで適用されるＤＭ－ＲＳの少なくとも１つに対して共通のＲＳパターンが用いられてもよい。また、制御チャネル及びデータチャネル等の、複数のチャネルのためのＤＭ－ＲＳに対し、共通のＲＳパターンが用いられてもよい。この場合、１つのＰＲＡＣＨ構成に対して１つの共通のＲＳパターンが関連づけられてもよい。
　また、メッセージ及び／又はチャネルによって異なるＲＳパターンが用いられてもよい。例えば、ＵＬメッセージ（例えばメッセージ３）とＤＬメッセージ（例えばメッセージ２、４）で互いに異なるＲＳパターンが用いられてもよい。例えばメッセージ２送信において、ＤＬ制御チャネルのためのＤＭ－ＲＳが送信される場合、ＤＬ制御チャネルのためのＤＭ－ＲＳのＲＳパターンが、ＤＬデータチャネルのためのＤＭ－ＲＳのＲＳパターンと異なってもよい。この場合、１つのＰＲＡＣＨ構成に対して複数のＲＳパターン（例えば、ＤＬデータチャネル用のＲＳパターンとＤＬ制御チャネル用のＲＳパターン）が関連づけられてもよい。更に、複数のＲＳパターンが、複数のメッセージ及び／又はチャネルにそれぞれ関連づけられてもよい。
　メッセージ２以降に送信されるＤＬ信号を利用して、その後に用いられるＲＳパターンを示すＲＳパターン情報が通知されてもよい。例えば、メッセージ３送信のためのＲＳパターン情報は、メッセージ２（例えば、ＲＡＲ内のＵＬグラント）で通知されてもよい。
　また、ユーザ端末にＲＳパターンが設定された後、無線基地局がＲＳパターンを決定してもよい。この場合、無線基地局は、ＲＲＣ接続後、当該ＲＳパターンを示すＲＳパターン情報を、上位レイヤシグナリング及び／又は物理レイヤシグナリングを用いてユーザ端末に通知してもよい。これにより、無線基地局は、ＰＲＡＣＨ構成に関連付けられたＲＳパターンを再設定する（置き換える）ことができる。無線基地局は、再設定後のＲＳパターンとして、初期アクセス前に候補として設定された複数のＲＳパターンを利用してもよいし、別に新たに規定してもよい。
　無線基地局がユーザ端末との幾つかの送受信に基づいてユーザ端末の状況を判定する場合、メッセージ２より後にＲＳパターンが再設定されることにより、状況に適したＲＳパターンを用いることができ、チャネル推定精度を向上させることができる。例えば、無線基地局が、マルチプルＢＦにおいて、ビーム走査により最適なビームが選択した後、選択されたビームに基づいて最適なＲＳパターンを選択し、選択したＲＳパターンを再設定してもよい。
　なお、候補となるＲＳパターンの数以上のＲＳパターンを含むグループが、仕様等により予め設定されてもよい。この場合、ＲＳパターン情報は、グループのうち、通知されるＲＳパターンのインデックスを示してもよいし、通知されるＲＳパターンに予め関連づけられたＰＲＡＣＨ構成のインデックスを示してもよい。
　ＲＳパターン情報は、ＲＳがマッピングされるシンボル番号、ＰＲＢ番号、サブキャリア番号、周期、オフセット等を含んでもよいし、ＲＳのマッピングを示すビットマップを含んでもよい。ＲＳパターン情報は、制御チャネル及び／又はデータチャネルへ割り当てられるリソースを示す情報を含んでもよい。
　なお、ＲＳパターン情報は、ＤＭ－ＲＳに割り当てられるアンテナポート数を含んでもよい。例えば、ＤＬ制御チャネルはＲＡＲよりも多数のアンテナポートを用いることが考えられる。ＲＳパターン情報がＤＭ－ＲＳのアンテナポート数を含むことにより、メッセージの種類に応じたアンテナポート数を用いることができ、チャネル推定精度を向上させることができる。また、ＲＳパターン情報は、ＤＭ－ＲＳに割り当てられるアンテナポート番号を示してもよいし、アンテナポート番号に対応するＲＳパターンを示してもよい。
　また、ＲＳパターン情報は、ＤＭ－ＲＳとＤＬデータチャネルの電力（ＥＰＲＥ：Energy　Per　Resource　Element）比を含んでもよい。ＲＳパターン情報がこの電力比を含み、ユーザ端末がチャネル推定結果及び電力比を用いてＤＬデータチャネルを復調することにより、データ復調精度を向上させることができる。特に、メッセージ２の変調方式が１６ＱＡＭ等の直交振幅変調を用いる場合に、データ復調精度を向上させることができる。
　また、ＲＳパターン情報は、Ｑｕａｓｉ　ｃｏ－ｌｏｃａｔｉｏｎ情報を含んでもよい。ユーザ端末が各送信ポイントから送信される参照信号を用いて受信処理を行う場合、各送信ポイントの地理的位置（各送信ポイントから送信される下りリンク信号の伝搬路特性）を考慮して、受信処理を行うことが望ましい。そこで、異なるアンテナポート（ＡＰ）間で長期的伝搬路特性が同一である場合を「Ｑｕａｓｉ　ｃｏ－ｌｏｃａｔｉｏｎ」（疑似的な地理関係が同一）であると想定し、ユーザ端末が複数の下りリンク信号がＱｕａｓｉ　ｃｏ－ｌｏｃａｔｉｏｎ関係であるか否かに応じてそれぞれ異なる受信処理を行うことが検討されている。地理的に離れている（Ｑｕａｓｉ　ｃｏ－ｌｏｃａｔｉｏｎでない）と判断された２つのＡＰからＤＭ－ＲＳが送信された場合、ユーザ端末は、２つのＡＰに対してそれぞれ独立のチャネル推定を行う。
　Ｑｕａｓｉ　ｃｏ－ｌｏｃａｔｉｏｎ情報は、Ｑｕａｓｉ　ｃｏ－ｌｏｃａｔｉｏｎの判断結果であってもよいし、長期的伝搬路特性等、Ｑｕａｓｉ　ｃｏ－ｌｏｃａｔｉｏｎの判断に用いられる情報であってもよい。また、ＲＳパターン情報は、ＤＭ－ＲＳのＱｕａｓｉ　ｃｏ－ｌｏｃａｔｉｏｎ情報と、ＤＬデータチャネルのＱｕａｓｉ　ｃｏ－ｌｏｃａｔｉｏｎ情報とを含んでもよい。
　ＲＳパターン情報がＱｕａｓｉ　ｃｏ－ｌｏｃａｔｉｏｎ情報を含むことにより、送信ポイントに対応してチャネル推定及び／又は復調処理を行うことができ、チャネル推定精度及びデータ復調精度を向上させることができる。
　ＲＲＣ接続状態（RRC_CONNECTED）のユーザ端末は、同期外れ等によりＰＲＡＣＨ送信が生じた場合に、ＲＳパターンを替えずに、初期アクセスで決定されたＲＳパターンを用いてもよい。
　図５は、ユーザ端末によるランダムアクセスの動作を示す図である。
　アイドル（RRC_IDLE）状態のユーザ端末は、初期アクセスを行う場合、ユーザ端末の状況に基づいてＰＲＡＣＨ構成＃Ａを選択し、ＰＲＡＣＨ構成＃Ａを用いてメッセージ１を送信する（ステップＳ１０）。
　その後、ユーザ端末は、ＰＲＡＣＨ構成＃Ａに対応するＲＳパターン＃１を選択し、ＲＳパターン＃１を用いてメッセージ２の受信、メッセージ３の送信、メッセージ４の受信を行い、ＲＲＣ接続を確立する（ステップＳ２０）。これにより、ユーザ端末の状態は、アイドル状態からＲＲＣ接続状態（RRC_CONNECTED）へ遷移する。
　無線基地局は、ユーザ端末の状況に基づいてＲＳパターン＃２を用いることを決定し、ＲＲＣシグナリングによりＲＳパターン＃２をユーザ端末へ通知する（再設定する）。これにより、無線基地局及びユーザ端末は、その後の制御チャネル及び／又はデータチャネルのためのＤＭ－ＲＳに、ＲＳパターン＃２を用いる（ステップＳ３０）。
　その後、ランダムアクセスがトリガされると、ユーザ端末は、初期アクセスと同様に、ユーザ端末の状況に基づいてＰＲＡＣＨ構成＃Ａを選択し、ＰＲＡＣＨ構成＃Ａを用いてメッセージ１を送信する（ステップＳ４０）。ランダムアクセスは、ＵＬ同期外れ等に応じてユーザ端末によりトリガされてもよいし、ＤＬ制御チャネルで無線基地局によりトリガされてもよい。
　その後、無線基地局及びユーザ端末は、その後のランダムアクセス手順と制御チャネル及び／又はデータチャネルとのためのＤＭ－ＲＳに、ＰＲＡＣＨ構成＃Ａに対応するＲＳパターン＃１を用いることなく、ランダムアクセス前に使用していたＲＳパターン＃２を用いる（ステップＳ５０）。
　以上の動作に示すように、ユーザ端末は、ＲＳパターンが再設定された後にランダムアクセスがトリガされた場合、再設定されたＲＳパターンを用いて当該ランダムアクセスを行うことにより、当該ランダムアクセスにおけるチャネル推定精度を向上させることができる。特に、マルチプルＢＦにおけるビーム走査のように、無線基地局がユーザ端末との送受信に基づいてユーザ端末の状況を判定する場合、無線基地局によりＲＳパターンが再設定されるまではチャネル推定精度が低下するため、既に再設定されたＲＳパターンを用いてランダムアクセスを行うことが有効である。
（無線通信システム）
　以下、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの構成について説明する。この無線通信システムでは、本発明の上記各実施形態に係る無線通信方法のいずれか又はこれらの組み合わせを用いて通信が行われる。
　図６は、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成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、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）などと呼ばれてもよいし、これらを実現するシステムと呼ばれてもよい。
　無線通信システム１は、比較的カバレッジの広いマクロセル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１２（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。各セル及びユーザ端末２０の配置は、図に示すものに限られない。
　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、マクロセルＣ１及びスモールセル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、５個以下のＣＣ、６個以上のＣＣ）を用いてＣＡ又はＤＣを適用してもよい。
　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などとも呼ばれる）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など）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インターフェースなど）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）などが含まれるが、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、などと呼ばれてもよい。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）、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。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などの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末（移動局）だけでなく固定通信端末（固定局）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、下りリンクに直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ：Orthogonal　Frequency　Division　Multiple　Access）が適用され、上りリンクにシングルキャリア－周波数分割多元接続（ＳＣ－ＦＤＭＡ：Single　Carrier　Frequency　Division　Multiple　Access）が適用される。
　ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ－ＦＤＭＡは、システム帯域幅を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。なお、上り及び下りの無線アクセス方式は、これらの組み合わせに限らず、他の無線アクセス方式が用いられてもよい。
　無線通信システム１では、下りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有される下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical　Downlink　Shared　Channel）、ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ：Physical　Broadcast　Channel）、下りＬ１／Ｌ２制御チャネルなどが用いられる。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータ、上位レイヤ制御情報、ＳＩＢ（System　Information　Block）などが伝送される。また、ＰＢＣＨにより、ＭＩＢ（Master　Information　Block）が伝送される。
　下りＬ１／Ｌ２制御チャネルは、ＰＤＣＣＨ（Physical　Downlink　Control　Channel）、ＥＰＤＣＣＨ（Enhanced　Physical　Downlink　Control　Channel）、ＰＣＦＩＣＨ（Physical　Control　Format　Indicator　Channel）、ＰＨＩＣＨ（Physical　Hybrid-ARQ　Indicator　Channel）などを含む。ＰＤＣＣＨにより、ＰＤＳＣＨ及びＰＵＳＣＨのスケジューリング情報を含む下り制御情報（ＤＣＩ：Downlink　Control　Information）などが伝送される。ＰＣＦＩＣＨにより、ＰＤＣＣＨに用いるＯＦＤＭシンボル数が伝送される。ＰＨＩＣＨにより、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱ（Hybrid　Automatic　Repeat　reQuest）の送達確認情報（例えば、再送制御情報、ＨＡＲＱ－ＡＣＫ、ＡＣＫ／ＮＡＣＫなどともいう）が伝送される。ＥＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨ（下り共有データチャネル）と周波数分割多重され、ＰＤＣＣＨと同様にＤＣＩなどの伝送に用いられる。
　無線通信システム１では、上りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有される上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical　Uplink　Shared　Channel）、上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Physical　Uplink　Control　Channel）、ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Physical　Random　Access　Channel）などが用いられる。ＰＵＳＣＨにより、ユーザデータ、上位レイヤ制御情報などが伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下りリンクの無線品質情報（ＣＱＩ：Channel　Quality　Indicator）、送達確認情報などが伝送される。ＰＲＡＣＨにより、セルとの接続確立のためのランダムアクセスプリアンブルが伝送される。
　無線通信システム１では、下り参照信号として、セル固有参照信号（ＣＲＳ：Cell-specific　Reference　Signal）、チャネル状態情報参照信号（ＣＳＩ－ＲＳ：Channel　State　Information-Reference　Signal）、復調用参照信号（ＤＭＲＳ：DeModulation　Reference　Signal）、位置決定参照信号（ＰＲＳ：Positioning　Reference　Signal）などが伝送される。また、無線通信システム１では、上り参照信号として、測定用参照信号（ＳＲＳ：Sounding　Reference　Signal）、復調用参照信号（ＤＭＲＳ）などが伝送される。なお、ＤＭＲＳはユーザ端末固有参照信号（UE-specific　Reference　Signal）と呼ばれてもよい。また、伝送される参照信号は、これらに限られない。
（無線基地局）
　図７は、本発明の一実施形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。無線基地局１０は、複数の送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部１０３と、ベースバンド信号処理部１０４と、呼処理部１０５と、伝送路インターフェース１０６と、を備えている。なお、送受信アンテナ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。
　下りリンクにより無線基地局１０からユーザ端末２０に送信されるユーザデータは、上位局装置３０から伝送路インターフェース１０６を介してベースバンド信号処理部１０４に入力される。
　ベースバンド信号処理部１０４では、ユーザデータに関して、ＰＤＣＰ（Packet　Data　Convergence　Protocol）レイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、ＲＬＣ（Radio　Link　Control）再送制御などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium　Access　Control）再送制御（例えば、ＨＡＲＱの送信処理）、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse　Fast　Fourier　Transform）処理、プリコーディング処理などの送信処理が行われて送受信部１０３に転送される。また、下り制御信号に関しても、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換など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、上り信号については、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で増幅された上り信号を受信する。送受信部１０３は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部１０４に出力する。
　ベースバンド信号処理部１０４では、入力された上り信号に含まれるユーザデータに対して、高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast　Fourier　Transform）処理、逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ：Inverse　Discrete　Fourier　Transform）処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ及び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、通信チャネルの呼処理（設定、解放など）、無線基地局１０の状態管理、無線リソースの管理などを行う。
　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。また、送受信部１０３は、シングルＢＦ、マルチＢＦを適用できるように構成されている。
　また、送受信部１０３は、参照信号構成に示されたリソースを用いてＤＬ参照信号を送信する。また、送受信部１０３は、参照信号構成に示されたリソースを用いてＵＬ参照信号を受信してもよい。また、送受信部１０３は、参照信号構成を示す参照信号構成情報をユーザ端末２０へ送信してもよい。
　図８は、本発明の一実施形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。なお、本例では、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、無線基地局１０は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。
　ベースバンド信号処理部１０４は、制御部（スケジューラ）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。なお、これらの構成は、無線基地局１０に含まれていればよく、一部又は全部の構成がベースバンド信号処理部１０４に含まれなくてもよい。
　制御部（スケジューラ）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、マッピング部３０３による信号の割り当てなどを制御する。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、測定部３０５による信号の測定などを制御する。
　制御部３０１は、システム情報、下りデータ信号（例えば、ＰＤＳＣＨで送信される信号）、下り制御信号（例えば、ＰＤＣＣＨ及び／又はＥＰＤＣＣＨで伝送される信号）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。また、制御部３０１は、上りデータ信号に対する再送制御の要否を判定した結果などに基づいて、下り制御信号（例えば、送達確認情報など）、下りデータ信号などの生成を制御する。また、制御部３０１は、同期信号（例えば、ＰＳＳ（Primary　Synchronization　Signal）／ＳＳＳ（Secondary　Synchronization　Signal））、下り参照信号（例えば、ＣＲＳ、ＣＳＩ－ＲＳ、ＤＭＲＳ）などのスケジューリングの制御を行う。
　また、制御部３０１は、上りデータ信号（例えば、ＰＵＳＣＨで送信される信号）、上り制御信号（例えば、ＰＵＣＣＨ及び／又はＰＵＳＣＨで送信される信号）、ＰＲＡＣＨで送信されるランダムアクセスプリアンブル、上り参照信号などのスケジューリングを制御する。
　また、制御部３０１は、複数のＰＲＡＣＨ構成に基づいてＰＲＡＣＨの受信を制御する。制御部３０１は、受信されたＰＲＡＣＨに用いられたＰＲＡＣＨ構成を判定し、判定されたＰＲＡＣＨ構成に対応する参照信号構成を選択し、選択された参照信号構成に基づいて参照信号のスケジューリングを制御する。
　また、制御部３０１は、ユーザ端末２０から受信された情報に基づいて、ユーザ端末２０の状況を判定し、判定結果に基づいて参照信号構成を再設定し、当該参照信号構成を示す参照信号構成情報をユーザ端末２０へ通知してもよい。
　送信信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、下り信号（下り制御信号、下りデータ信号、下り参照信号など）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。
　送信信号生成部３０２は、例えば、制御部３０１からの指示に基づいて、下り信号の割り当て情報を通知するＤＬアサインメント及び上り信号の割り当て情報を通知するＵＬグラントを生成する。また、下りデータ信号には、各ユーザ端末２０からのチャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel　State　Information）などに基づいて決定された符号化率、変調方式などに従って符号化処理、変調処理が行われる。
　マッピング部３０３は、制御部３０１からの指示に基づいて、送信信号生成部３０２で生成された下り信号を、所定の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、復号など）を行う。ここで、受信信号は、例えば、ユーザ端末２０から送信される上り信号（上り制御信号、上りデータ信号、上り参照信号など）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、ＨＡＲＱ－ＡＣＫを含むＰＵＣＣＨを受信した場合、ＨＡＲＱ－ＡＣＫを制御部３０１に出力する。また、受信信号処理部３０４は、受信信号及び／又は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。
　例えば、測定部３０５は、受信した信号に基づいて、ＲＲＭ（Radio　Resource　Management）測定、ＣＳＩ（Channel　State　Information）測定などを行ってもよい。測定部３０５は、受信電力（例えば、ＲＳＲＰ（Reference　Signal　Received　Power））、受信品質（例えば、ＲＳＲＱ（Reference　Signal　Received　Quality）、ＳＩＮＲ（Signal　to　Interference　plus　Noise　Ratio））、電力強度（例えば、ＲＳＳＩ（Received　Signal　Strength　Indicator））、上り伝搬路情報（例えば、ＣＳＩ）などについて測定してもよい。測定結果は、制御部３０１に出力されてもよい。
（ユーザ端末）
　図９は、本発明の一実施形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。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で増幅された下り信号を受信する。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、誤り訂正復号、再送制御の受信処理などを行う。下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部２０５に転送される。アプリケーション部２０５は、物理レイヤ及びＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理などを行う。また、下りリンクのデータのうち、ブロードキャスト情報もアプリケーション部２０５に転送されてもよい。
　一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部２０５からベースバンド信号処理部２０４に入力される。ベースバンド信号処理部２０４では、再送制御の送信処理（例えば、ＨＡＲＱの送信処理）、チャネル符号化、プリコーディング、離散フーリエ変換（ＤＦＴ：Discrete　Fourier　Transform）処理、ＩＦＦＴ処理などが行われて送受信部２０３に転送される。送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部２０３で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部２０２により増幅され、送受信アンテナ２０１から送信される。
　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。また、送受信部２０３は、シングルＢＦ、マルチＢＦを適用できるように構成されている。
　また、送受信部２０３は、ＰＲＡＣＨを送信する。また、送受信部２０３は、参照信号構成に示されたリソースを用いてＤＬ参照信号を受信する。また、送受信部２０３は、参照信号構成に示されたリソースを用いてＵＬ参照信号を送信してもよい。また、送受信部２０３は、ＰＲＡＣＨの送信後、第２の参照信号構成に関する情報を受信してもよい。また、送受信部２０３は、第２の参照信号構成に関する情報の受信後のランダムアクセス手順において、第２参照信号構成に従って参照信号を受信してもよい。
　図１０は、本発明の一実施形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。なお、本例においては、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、ユーザ端末２０は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。
　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。なお、これらの構成は、ユーザ端末２０に含まれていればよく、一部又は全部の構成がベースバンド信号処理部２０４に含まれなくてもよい。
　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、マッピング部４０３による信号の割り当てなどを制御する。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、測定部４０５による信号の測定などを制御する。
　制御部４０１は、無線基地局１０から送信された下り制御信号（例えば、ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨで送信された信号）及び下りデータ信号（例えば、ＰＤＳＣＨで送信された信号）を、受信信号処理部４０４から取得する。制御部４０１は、下り制御信号及び／又は下りデータ信号に対する再送制御の要否を判定した結果などに基づいて、上り制御信号（例えば、送達確認情報など）及び／又は上りデータ信号の生成を制御する。
　また、制御部４０１は、ベースバンド信号処理部２０４によるデジタルＢＦ（例えば、プリコーディング）及び／又は送受信部２０３によるアナログＢＦ（例えば、位相回転）を用いて、送信ビーム及び／又は受信ビームを形成するように制御してもよい。
　また、制御部４０１は、ＤＬ参照信号の送信に利用される複数の参照信号構成にそれぞれ関連づけられた複数のＰＲＡＣＨ構成から特定のＰＲＡＣＨ構成を選択する。また、制御部４０１は、特定のＰＲＡＣＨ構成を適用してＰＲＡＣＨの送信を制御する。
　また、制御部４０１は、複数のＰＲＡＣＨ構成に関する情報と、各ＰＲＡＣＨ構成に関連づけられた参照信号構成に関する情報と、を受信することを制御してもよい。また、制御部４０１は、特定のＰＲＡＣＨ構成に対応する第１の参照信号構成に基づいてＤＬ参照信号を受信することを制御してもよい。また、ＵＬ参照信号を送信する場合、制御部４０１は、特定のＰＲＡＣＨ構成に関連づけられた参照信号構成、又は別途通知された参照信号構成を適用してＵＬ参照信号の送信を制御してもよい。また、制御部４０１は、ＰＲＡＣＨの送信後、第２の参照信号構成に関する情報を受信した場合、第２の参照信号構成に基づいてＤＬ参照信号を受信することを制御してもよい。
　送信信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて、上り信号（上り制御信号、上りデータ信号、上り参照信号など）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、例えば、制御部４０１からの指示に基づいて、送達確認情報、チャネル状態情報（ＣＳＩ）などに関する上り制御信号を生成する。また、送信信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて上りデータ信号を生成する。例えば、送信信号生成部４０２は、無線基地局１０から通知される下り制御信号にＵＬグラントが含まれている場合に、制御部４０１から上りデータ信号の生成を指示される。
　マッピング部４０３は、制御部４０１からの指示に基づいて、送信信号生成部４０２で生成された上り信号を無線リソースにマッピングして、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。
　受信信号処理部４０４は、送受信部２０３から入力された受信信号に対して、受信処理（例えば、デマッピング、復調、復号など）を行う。ここで、受信信号は、例えば、無線基地局１０から送信される下り信号（下り制御信号、下りデータ信号、下り参照信号など）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、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、ブロードキャスト情報、システム情報、ＲＲＣシグナリング、ＤＣＩなどを、制御部４０１に出力する。また、受信信号処理部４０４は、受信信号及び／又は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。例えば、測定部４０５は、無線基地局１０から送信された下り参照信号を用いて測定を実施する。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。
　例えば、測定部４０５は、受信した信号に基づいて、ＲＲＭ測定、ＣＳＩ測定などを行ってもよい。測定部４０５は、受信電力（例えば、ＲＳＲＰ）、受信品質（例えば、ＲＳＲＱ、ＳＩＮＲ）、電力強度（例えば、ＲＳＳＩ）、下り伝搬路情報（例えば、ＣＳＩ）など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、本発明の一実施形態における無線基地局、ユーザ端末などは、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、本発明の一実施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など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、ユニットなど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など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による通信を制御したり、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したり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、レジスタなど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などは、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、データなどを、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）などと呼ばれてもよい。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など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）など）、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、通信モジュールなどともいう。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など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などは、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、センサなど）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）ランプなど）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、メモリ１００２などの各装置は、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）など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）、パイロット信号などと呼ばれてもよい。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、キャリア周波数などと呼ばれてもよい。
　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。サブフレームは、ニューメロロジーに依存しない固定の時間長（例えば、１ｍｓ）であってもよい。
　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）シンボルなど）で構成されてもよい。また、スロットは、ニューメロロジーに基づく時間単位であってもよい。また、スロットは、複数のミニスロットを含んでもよい。各ミニスロットは、時間領域において１つ又は複数のシンボルで構成されてもよい。また、ミニスロットは、サブスロットと呼ばれてもよい。
　無線フレーム、サブフレーム、スロット、ミニ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、ミニ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スロット又は１ミニスロットがＴＴＩと呼ばれてもよい。つまり、サブフレーム及び／又は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。なお、ＴＴＩを表す単位は、サブフレームではなくスロット、ミニスロットなどと呼ばれてもよい。
　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、送信電力など）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）、コードブロック、及び／又はコードワードの送信時間単位であってもよいし、スケジューリング、リンクアダプテーションなどの処理単位となってもよい。なお、ＴＴＩが与えられたとき、実際にトランスポートブロック、コードブロック、及び／又はコードワードがマッピングされる時間区間（例えば、シンボル数）は、当該ＴＴＩよりも短くてもよい。
　なお、１スロット又は１ミニスロットがＴＴＩと呼ばれる場合、１以上のＴＴＩ（すなわち、１以上のスロット又は１以上のミニスロット）が、スケジューリングの最小時間単位となってもよい。また、当該スケジューリングの最小時間単位を構成するスロット数（ミニスロット数）は制御されてもよい。
　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などと呼ばれてもよい。通常ＴＴＩより短いＴＴＩは、短縮ＴＴＩ、ショートＴＴＩ、部分ＴＴＩ（partial又はfractional　TTI）、短縮サブフレーム、ショートサブフレーム、ミニスロット、又は、サブスロットなどと呼ばれてもよい。
　なお、ロングＴＴＩ（例えば、通常ＴＴＩ、サブフレームなど）は、１ｍｓを超える時間長を有するＴＴＩで読み替えてもよいし、ショートＴＴＩ（例えば、短縮ＴＴＩなど）は、ロングＴＴＩのＴＴＩ長未満かつ１ｍｓ以上のＴＴＩ長を有するＴＴＩで読み替えてもよい。
　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ミニスロット、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、１つ又は複数のＲＢは、物理リソースブロック（ＰＲＢ：Physical　RB）、サブキャリアグループ（ＳＣＧ：Sub-Carrier　Group）、リソースエレメントグループ（ＲＥＧ：Resource　Element　Group）、ＰＲＢペア、ＲＢペアなどと呼ばれてもよい。
　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、ミニスロット及びシンボルなど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、サブフレーム又は無線フレームあたりのスロットの数、スロット内に含まれるミニスロットの数、スロット又はミニ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）長などの構成は、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、パラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースは、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などは、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などに使用する名称は、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）など）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、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
　また、情報、信号などは、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、信号などは、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、信号などは、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、信号などは、上書き、更新又は追記をされ得る。出力された情報、信号などは、削除されてもよい。入力された情報、信号などは、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）など）、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）などと呼ばれてもよい。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）メッセージなどであってもよい。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、機能など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、情報などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、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）など）及び／又は無線技術（赤外線、マイクロ波など）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」、「ｇＮＢ」、「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、スモールセルなど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、スモールセルなど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」及び「下り」などの文言は、「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）などが考えられるが、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、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
　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」など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、データベース又は別のデータ構造での探索）、確認（ascertaining）などを「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）などを「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）などを「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。例えば、「接続」は「アクセス」と読み替えられてもよい。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／又は光（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など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１２月２７日出願の特願２０１６－２５４３２４に基づく。この内容は、全てここに含めておく。

Claims (6)

  1. 　ランダムアクセスプリアンブル（ＰＲＡＣＨ）を送信する送信部と、
    　特定のＰＲＡＣＨ構成を適用して前記ＰＲＡＣＨの送信を制御する制御部と、
    　ＤＬ参照信号を受信する受信部と、を有し、
    　前記制御部は、前記ＤＬ参照信号の送信に適用される複数の参照信号構成にそれぞれ関連づけられた複数のＰＲＡＣＨ構成から前記特定のＰＲＡＣＨ構成を選択することを特徴とするユーザ端末。
  2. 　前記受信部は、複数のＰＲＡＣＨ構成に関する情報と、各ＰＲＡＣＨ構成に関連づけられた参照信号構成に関する情報と、を受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. 　前記受信部は、前記特定のＰＲＡＣＨ構成に対応する第１の参照信号構成に基づいて前記ＤＬ参照信号を受信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. 　前記送信部がＵＬ参照信号を送信する場合、前記制御部は、前記特定のＰＲＡＣＨ構成に関連づけられた参照信号構成、又は別途通知された参照信号構成を適用して前記ＵＬ参照信号の送信を制御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. 　前記受信部は、前記ＰＲＡＣＨの送信後、第２の参照信号構成に関する情報を受信した場合、前記第２の参照信号構成に基づいてＤＬ参照信号を受信す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. 　ユーザ端末の無線通信方法であって、
    　ランダムアクセスプリアンブル（ＰＲＡＣＨ）を送信する工程と、
    　所定のＰＲＡＣＨ構成を適用して前記ＰＲＡＣＨの送信を制御する工程と、
    　ＤＬ参照信号を受信する工程と、を有し、
    　前記ユーザ端末は、前記参照信号の適用に利用される複数の参照信号構成にそれぞれ関連づけられた複数のＰＲＡＣＨ構成から前記所定のＰＲＡＣＨ構成を選択することを特徴とする無線通信方法。
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