WO2018131538A1 - 端末装置、基地局装置、通信方法、および、集積回路 - Google Patents

端末装置、基地局装置、通信方法、および、集積回路 Download PDF

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WO2018131538A1
WO2018131538A1 PCT/JP2018/000077 JP2018000077W WO2018131538A1 WO 2018131538 A1 WO2018131538 A1 WO 2018131538A1 JP 2018000077 W JP2018000077 W JP 2018000077W WO 2018131538 A1 WO2018131538 A1 WO 2018131538A1
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WO
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random access
access procedure
contention
based random
terminal device
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PCT/JP2018/000077
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French (fr)
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翔一 鈴木
渉 大内
友樹 吉村
麗清 劉
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シャープ株式会社
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    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/08—Non-scheduled access, e.g. ALOHA
    • H04W74/0833—Random access procedures, e.g. with 4-step access
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/04—Scheduled access
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    • H04W76/00—Connection management
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    • H04W74/0838—Random access procedures, e.g. with 4-step access using contention-free random access [CFRA]

Definitions

  • the present invention relates to a terminal device, a base station device, a communication method, and an integrated circuit.
  • LTE Long Term Evolution
  • EUTRA Evolved Universal Terrestrial Radio Access
  • 3GPP Third Generation Partnership Project
  • NR New Radio
  • LTE Long Term Evolution
  • eNodeB evolvedvolveNodeB
  • gNodeB a terminal device
  • UE User
  • Non-Patent Document 6 it is proposed to examine a technique for reducing delay and / or overhead of an initial access procedure and a random access procedure (Non-Patent Document 6).
  • One embodiment of the present invention provides a terminal device that can efficiently execute random access with a base station device, a base station device that communicates with the terminal device, a communication method used for the terminal device, and a base station device Provided are a communication method used, an integrated circuit mounted on the terminal device, and an integrated circuit mounted on the base station device.
  • a first aspect of the present invention is a terminal apparatus, comprising: an upper layer processing unit that executes a random access procedure; and a reception unit that receives a physical channel, wherein the random access procedure is a two-step configuration. Including a tension-based random access procedure, a 4-step contention-based random access procedure, and a non-contention-based random access procedure, wherein the physical channel is the 4-step contention-based random access procedure and the non-contention-based random access procedure. Instructing the start of any access procedure, the upper layer processing unit starts any of the 4-step contention-based random access procedure and the non-contention-based random access procedure based on the physical channel To do.
  • a second aspect of the present invention is a communication method used for the terminal device 1, which executes a random access procedure and receives a physical channel, and the random access procedure is a two-step contention-based random access.
  • a four-step contention-based random access procedure and a non-contention-based random access procedure, and the physical channel is one of the four-step contention-based random access procedure and the non-contention-based random access procedure.
  • the terminal device and the base station device can efficiently execute the random access procedure.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of the wireless communication system of the present embodiment.
  • the wireless communication system includes a terminal device 1 and a base station device 3.
  • the base station apparatus 3 includes a source base station apparatus 3A, a target base station apparatus 3B, and MME (Mobility Management Entity) / GW (Gateway).
  • Uu is a radio access link between the terminal device 1 and the base station device 3.
  • Uu includes an uplink from the terminal apparatus 1 to the base station apparatus 3 and a downlink from the base station apparatus 3 to the terminal apparatus 1.
  • X2 is a backhaul link between the source base station apparatus 3A and the target base station apparatus 3B.
  • S1 is a backhaul link between the source base station apparatus 3A / target base station apparatus 3B and the MME / GW.
  • the terminal device 1 may be handed over from the source base station device 3A to the target base station device 3B.
  • the terminal device 1 may be handed over from the source cell to the target cell.
  • the source cell may be managed by the source base station apparatus 3A.
  • the target cell may be managed by the target base station device 3B.
  • the source base station device 3A and the target base station device 3B may be the same device. That is, the terminal device 1 may be handed over from the source cell managed by the source base station device 3A to the target cell managed by the source base station device 3A.
  • the source cell is also referred to as a source primary cell.
  • the target cell is also referred to as a target primary cell.
  • the terminal device 1 is set with a plurality of serving cells.
  • a technique in which the terminal device 1 communicates via a plurality of serving cells is referred to as cell aggregation or carrier aggregation.
  • carrier aggregation a plurality of set serving cells are also referred to as aggregated serving cells.
  • TDD Time Division Duplex
  • FDD Frequency Division Duplex
  • TDD may be applied to all of a plurality of serving cells.
  • a serving cell to which TDD is applied and a serving cell to which FDD is applied may be aggregated.
  • a serving cell to which TDD is applied is also referred to as a TDD serving cell.
  • the set plurality of serving cells include one primary cell and one or more secondary cells.
  • the primary cell is a serving cell in which an initial connection establishment (initial connection establishment) procedure is performed, a serving cell that has started an RRC connection reestablishment (Radio Resource Control connection re-establishment) procedure, or a cell designated as a primary cell in a handover procedure. It is.
  • a secondary cell may be set when an RRC (Radio Resource Control) connection is established or later.
  • the primary cell may include a source primary cell and a target primary cell.
  • a carrier corresponding to a serving cell is referred to as a downlink component carrier.
  • a carrier corresponding to a serving cell is referred to as an uplink component carrier.
  • the downlink component carrier and the uplink component carrier are collectively referred to as a component carrier.
  • the terminal device 1 can simultaneously transmit a plurality of physical channels / a plurality of physical signals in a plurality of serving cells (component carriers) to be aggregated.
  • the terminal device 1 can simultaneously receive a plurality of physical channels / a plurality of physical signals in a plurality of serving cells (component carriers) to be aggregated.
  • MCG Master Cell Group
  • SCG Secondary Cell Group
  • the MCG may include one primary TAG and zero or more secondary TAGs.
  • the SCG may include one primary TAG and zero or more secondary TAGs.
  • TAG (Timing Advance Group) is a group of serving cells set by RRC (Radio Resource Control). The same timing advance value is applied to serving cells included in the same TAG. The timing advance is used to adjust the transmission timing of PUSCH / PUCCH / SRS / DMRS in the serving cell.
  • the primary TAG of the MCG may include a primary cell and zero or more secondary cells.
  • the SCG primary TAG may include a primary secondary cell and zero or more secondary cells.
  • the secondary TAG may include one or more secondary cells.
  • the secondary TAG does not include a primary cell and a primary secondary cell.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration of a radio frame according to the present embodiment.
  • the horizontal axis is a time axis.
  • Each radio frame includes 10 subframes continuous in the time domain.
  • Each subframe i includes two consecutive slots in the time domain. Two consecutive slots in the time domain, the slot of the slot number n s within a radio frame 2i, and the slot number n s within a radio frame is 2i + 1 slot.
  • Each radio frame includes 10 subframes continuous in the time domain.
  • the subframe is also referred to as TTI (Transmission
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a schematic configuration of the uplink slot according to the present embodiment.
  • FIG. 3 shows the configuration of an uplink slot in one cell.
  • the horizontal axis is a time axis
  • the vertical axis is a frequency axis.
  • l is an SC-FDMA (Single Carrier-Frequency Division Multiple Access) symbol number / index
  • k is a subcarrier number / index.
  • a physical signal or physical channel transmitted in each slot is represented by a resource grid.
  • the resource grid is defined by a plurality of subcarriers and a plurality of SC-FDMA symbols.
  • Each element in the resource grid is referred to as a resource element.
  • a resource element is represented by a subcarrier number / index k and an SC-FDMA symbol number / index l.
  • Resource grid is defined for each antenna port. In the present embodiment, description will be given for one antenna port. The present embodiment may be applied to each of a plurality of antenna ports.
  • N UL symb indicates the number of SC-FDMA symbols included in one uplink slot.
  • N UL symb is 7 for normal CP (normal cyclic prefix).
  • N UL symb is 6 for extended CP (extended Cyclic Prefix).
  • N UL RB is an uplink bandwidth setting for the serving cell, expressed as a multiple of N RB sc .
  • N RB sc is a (physical) resource block size in the frequency domain expressed by the number of subcarriers.
  • the subcarrier interval ⁇ f is 15 kHz
  • N RB sc is 12 subcarriers. That is, in the present embodiment, N RB sc is 180 kHz.
  • a resource block is used to represent a mapping of physical channels to resource elements.
  • virtual resource blocks and physical resource blocks are defined.
  • a physical channel is first mapped to a virtual resource block. Thereafter, the virtual resource block is mapped to the physical resource block.
  • One physical resource block is defined by N UL symb consecutive SC-FDMA symbols in the time domain and N RB sc consecutive subcarriers in the frequency domain. Therefore, one physical resource block is composed of (N UL symb ⁇ N RB sc ) resource elements.
  • One physical resource block corresponds to one slot in the time domain. Physical resource blocks are numbered (0, 1,..., N UL RB ⁇ 1) in order from the lowest frequency in the frequency domain.
  • the downlink slot in this embodiment includes a plurality of OFDM symbols. Since the configuration of the downlink slot in the present embodiment is the same except that the resource grid is defined by a plurality of subcarriers and a plurality of OFDM symbols, description of the configuration of the downlink slot is omitted.
  • the following uplink physical channels are used in uplink wireless communication from the terminal device 1 to the base station device 3.
  • the uplink physical channel is used by the physical layer to transmit information output from the higher layer.
  • -PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • PRACH Physical Random Access Channel
  • the PUCCH is used for transmitting uplink control information (UPCI).
  • the uplink control information includes downlink channel state information (CSI) and a scheduling request (Scheduling Request) used to request PUSCH (Uplink-Shared Channel: UL-SCH) resources for initial transmission.
  • CSI downlink channel state information
  • Scheduling Request scheduling request used to request PUSCH (Uplink-Shared Channel: UL-SCH) resources for initial transmission.
  • SR SR
  • HARQ-ACK Hybrid Automatic Repeat request ACKnowledgement
  • MAC PDU Medium Access Control Protocol Data Unit
  • DL-SCH Downlink-Shared Channel
  • PDSCH Physical Downlink Shared Channel
  • HARQ-ACK indicates ACK (acknowledgement) or NACK (negative-acknowledgement).
  • HARQ-ACK is also referred to as HARQ feedback, HARQ information, HARQ control information, and ACK / NACK.
  • the PUSCH is used to transmit uplink data (Uplink-Shared Channel: UL-SCH).
  • the PUSCH may be used to transmit HARQ-ACK and / or channel state information along with uplink data. Also, the PUSCH may be used to transmit only channel state information or only HARQ-ACK and channel state information.
  • the PUSCH is used for transmitting the random access message 3.
  • PRACH is used for transmitting a random access preamble (random access message 1).
  • PRACH indicates the initial connection establishment (initial connection establishment) procedure, handover procedure, connection re-establishment (connection re-establishment) procedure, synchronization (timing adjustment) for uplink transmission, and PUSCH (UL-SCH) resource requirements. Used for.
  • the random access preamble may be given by cyclically shifting the Zadoff-Chu sequence corresponding to the physical root sequence index u.
  • the Zadoff-Chu sequence is generated based on the physical root sequence index u.
  • a plurality of random access preambles may be defined.
  • the random access preamble may be specified by an index of the random access preamble. Different random access preambles corresponding to different indexes of the random access preamble correspond to different combinations of physical root sequence index u and cyclic shift.
  • the physical root sequence index u and the cyclic shift may be given based at least on information included in the system information.
  • the Zadoff-Chu sequence x u (n) corresponding to the physical root sequence index u is given by the following equation (1).
  • e is the number of Napiers.
  • N ZC is the length of the Zadoff-Chu sequence x u (n).
  • n is an integer that is incremented from 0 to N ZC ⁇ 1.
  • the random access preamble (sequence of random access preambles) x u, v (n) is given by the following equation (2).
  • Cv is a cyclic shift value.
  • X mod Y is a function that outputs the remainder when X is divided by Y.
  • Uplink physical signals are used in uplink wireless communication.
  • Uplink physical signals are not used to transmit information output from higher layers, but are used by the physical layer.
  • UL RS Uplink Reference Signal
  • DMRS Demodulation Reference Signal
  • SRS Sounding Reference Signal
  • DMRS relates to transmission of PUSCH or PUCCH.
  • DMRS is time-multiplexed with PUSCH or PUCCH.
  • the base station apparatus 3 uses DMRS to perform propagation channel correction for PUSCH or PUCCH.
  • transmitting both PUSCH and DMRS is simply referred to as transmitting PUSCH.
  • transmitting both PUCCH and DMRS is simply referred to as transmitting PUCCH.
  • SRS is not related to PUSCH or PUCCH transmission.
  • the base station apparatus 3 may use SRS for measuring the channel state.
  • the SRS is transmitted in the last SC-FDMA symbol in the uplink subframe or the SC-FDMA symbol in UpPTS.
  • the following downlink physical channels are used in downlink wireless communication from the base station apparatus 3 to the terminal apparatus 1.
  • the downlink physical channel is used by the physical layer to transmit information output from the higher layer.
  • PBCH Physical Broadcast Channel
  • PCFICH Physical Control Format Indicator Channel
  • PHICH Physical Hybrid automatic repeat request Indicator Channel
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel
  • EPDCCH Enhanced Physical Downlink Control Channel
  • PDSCH Physical Downlink Shared Channel
  • PMCH Physical Multicast Channel
  • the PBCH is used to broadcast a master information block (Master Information Block: MIB, Broadcast Channel: BCH) commonly used in the terminal device 1.
  • MIB Master Information Block
  • BCH Broadcast Channel
  • SFN system frame number
  • MIB is system information. For example, the MIB includes information indicating SFN.
  • PCFICH is used for transmitting information indicating a region (OFDM symbol) used for transmission of PDCCH.
  • PHICH is used to transmit a HARQ indicator for uplink data (Uplink Shared Channel: UL-SCH) received by the base station apparatus 3.
  • the HARQ indicator indicates HARQ-ACK.
  • the PDCCH and EPDCCH are used to transmit downlink control information (Downlink Control Information: DCI).
  • DCI Downlink Control Information
  • the downlink control information is also referred to as a DCI format.
  • the downlink control information includes a downlink grant (downlink grant) and an uplink grant (uplink grant).
  • the downlink grant is also referred to as downlink assignment (downlink allocation) or downlink assignment (downlink allocation).
  • One downlink grant is used for scheduling one PDSCH in one serving cell.
  • the downlink grant is used for scheduling the PDSCH in the same subframe as the subframe in which the downlink grant is transmitted.
  • One uplink grant is used for scheduling one PUSCH in one serving cell.
  • the uplink grant is used for scheduling PUSCH in a subframe that is four or more times after the subframe in which the uplink grant is transmitted.
  • the CRC parity bits added to the downlink grant or the uplink grant are C-RNTI (Cell-Radio Network Temporary Identifier), Temporary. It is scrambled by C-RNTI, SPS (Semi Persistent Scheduling) C-RNTI, RA-RNTI (Random Access-Radio Network Temporary Identifier).
  • C-RNTI and SPS C-RNTI are identifiers for identifying a terminal device in a cell.
  • Temporary C-RNTI is used during contention based random access procedures.
  • RA-RNTI is used for scheduling of random access responses.
  • the uplink grant to which the CRC parity bit scrambled by the RNTI is added is also referred to as an uplink grant for the RNTI and an uplink grant corresponding to the RNTI.
  • the PDCCH including the uplink grant to which the CRC parity bit scrambled by the RNTI is added is also referred to as a PDCCH for the RNTI, a PDCCH corresponding to the RNTI, a PDCCH addressed to the RNTI, and a PDCCH including the RNTI.
  • the terminal device 1 may transmit the PUSCH including the transport block based on the detection of the PDCCH including the uplink grant to which the CRC parity bit scrambled by the C-RNTI is added.
  • the retransmission of the transport block may be indicated by a PDCCH including an uplink grant to which a CRC parity bit scrambled by C-RNTI is added.
  • SPS C-RNTI is used to periodically allocate PDSCH or PUSCH resources.
  • the terminal device 1 detects the PDCCH including the uplink grant to which the CRC parity bit scrambled by the SPS C-RNTI is added and determines that the uplink grant is valid as the SPS activation command, the terminal device 1 Store the uplink grant as a configured uplink grant (configured uplink grant).
  • the MAC layer of the terminal device 1 considers that the set uplink grant occurs periodically.
  • the subframe in which the configured uplink grant is considered to be generated is given by the first period and the first offset.
  • the terminal device 1 receives information indicating the first period from the base station device 3.
  • Retransmission of transport blocks transmitted on the periodically allocated PUSCH is indicated by an uplink grant to which a CRC parity bit scrambled by the SPS C-RNTI is added.
  • the set uplink grant is also referred to as an uplink grant set by MAC (Medium Access Control) or a first set uplink grant.
  • PDSCH is used to transmit downlink data (Downlink Shared Channel: DL-SCH).
  • the PDSCH is used to transmit a random access message 2 (random access response).
  • the PDSCH is used for transmitting a handover command.
  • the PDSCH is used to transmit system information including parameters used for initial access.
  • PMCH is used to transmit multicast data (Multicast Channel: MCH).
  • the downlink physical signal is not used to transmit information output from the upper layer, but is used by the physical layer.
  • ⁇ Synchronization signal (SS) ⁇ Downlink Reference Signal (DL RS)
  • the synchronization signal is used for the terminal device 1 to synchronize the downlink frequency domain and time domain.
  • the synchronization signals include PSS (Primary Synchronization Signal) and SSS (Second Synchronization Signal).
  • the downlink reference signal is used for the terminal device 1 to correct the propagation path of the downlink physical channel.
  • the downlink reference signal is used for the terminal device 1 to calculate downlink channel state information.
  • the following seven types of downlink reference signals are used.
  • -CRS Cell-specific Reference Signal
  • URS UE-specific Reference Signal
  • PDSCH PDSCH
  • DMRS Demodulation Reference Signal
  • EPDCCH Non-Zero Power Chanel State Information-Reference Signal
  • ZP CSI-RS Zero Power Chanel State Information-Reference Signal
  • MBSFN RS Multimedia Broadcast and Multicast Service over Single Frequency Network Reference signal
  • PRS Positioning Reference Signal
  • the downlink physical channel and the downlink physical signal are collectively referred to as a downlink signal.
  • the uplink physical channel and the uplink physical signal are collectively referred to as an uplink signal.
  • the downlink physical channel and the uplink physical channel are collectively referred to as a physical channel.
  • the downlink physical signal and the uplink physical signal are collectively referred to as a physical signal.
  • BCH, MCH, UL-SCH and DL-SCH are transport channels.
  • a channel used in a medium access control (Medium Access Control: MAC) layer is referred to as a transport channel.
  • a transport channel unit used in the MAC layer is also referred to as a transport block (transport block: TB) or a MAC PDU (Protocol Data Unit).
  • HARQ HybridbrAutomatic Repeat reQuest
  • the transport block is a unit of data that the MAC layer delivers to the physical layer.
  • the transport block is mapped to a code word, and an encoding process is performed for each code word.
  • the base station device 3 and the terminal device 1 exchange (transmit / receive) signals in a higher layer.
  • the base station device 3 and the terminal device 1 transmit and receive RRC signaling (RRC message: Radio Resource Control message, RRC information: also called Radio Resource Control information) in a radio resource control (RRC: Radio Resource Control) layer. May be.
  • RRC signaling RRC message: Radio Resource Control message, RRC information: also called Radio Resource Control information
  • RRC Radio Resource Control
  • the base station device 3 and the terminal device 1 may transmit and receive MAC CE (Control Element) in a medium access control (MAC: Medium Access Control) layer.
  • MAC Medium Access Control
  • RRC signaling and / or MAC CE is also referred to as higher layer signaling.
  • the PUSCH and PDSCH are used to transmit RRC signaling and MAC CE.
  • the RRC signaling transmitted by the PDSCH from the base station apparatus 3 may be common signaling for a plurality of terminal apparatuses 1 in the cell.
  • the RRC signaling transmitted from the base station device 3 on the PDSCH may be dedicated signaling for a certain terminal device 1 (also referred to as dedicated signaling or UE specific signaling).
  • the cell specific parameter may be transmitted using common signaling for a plurality of terminal devices 1 in a cell or dedicated signaling for a certain terminal device 1.
  • the UE specific parameter may be transmitted to a certain terminal device 1 using dedicated signaling.
  • FIG. 4 is a schematic block diagram showing the configuration of the terminal device 1 of the present embodiment.
  • the terminal device 1 includes a wireless transmission / reception unit 10 and an upper layer processing unit 14.
  • the wireless transmission / reception unit 10 includes an antenna unit 11, an RF (Radio Frequency) unit 12, and a baseband unit 13.
  • the upper layer processing unit 14 includes a medium access control layer processing unit 15 and a radio resource control layer processing unit 16.
  • the wireless transmission / reception unit 10 is also referred to as a transmission unit, a reception unit, or a physical layer processing unit.
  • the upper layer processing unit 14 outputs the uplink data (transport block) generated by the user operation or the like to the radio transmission / reception unit 10.
  • the upper layer processing unit 14 includes a medium access control (MAC: Medium Access Control) layer, a packet data integration protocol (Packet Data Convergence Protocol: PDCP) layer, a radio link control (Radio Link Control: RLC) layer, a radio resource control (Radio). Resource (Control: RRC) layer processing.
  • MAC Medium Access Control
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • RLC Radio Link Control
  • Radio Radio Resource
  • Control Control
  • the medium access control layer processing unit 15 included in the upper layer processing unit 14 performs processing of the medium access control layer.
  • the medium access control layer processing unit 15 controls transmission of the scheduling request based on various setting information / parameters managed by the radio resource control layer processing unit 16.
  • the radio resource control layer processing unit 16 included in the upper layer processing unit 14 performs processing of the radio resource control layer.
  • the radio resource control layer processing unit 16 manages various setting information / parameters of the own device.
  • the radio resource control layer processing unit 16 sets various setting information / parameters based on the upper layer signal received from the base station apparatus 3. That is, the radio resource control layer processing unit 16 sets various setting information / parameters based on information indicating various setting information / parameters received from the base station apparatus 3.
  • the wireless transmission / reception unit 10 performs physical layer processing such as modulation, demodulation, encoding, and decoding.
  • the radio transmission / reception unit 10 separates, demodulates, and decodes the signal received from the base station apparatus 3 and outputs the decoded information to the upper layer processing unit 14.
  • the radio transmission / reception unit 10 generates a transmission signal by modulating and encoding data, and transmits the transmission signal to the base station apparatus 3.
  • the RF unit 12 converts the signal received via the antenna unit 11 into a baseband signal by orthogonal demodulation (down-conversion: down covert), and removes unnecessary frequency components.
  • the RF unit 12 outputs the processed analog signal to the baseband unit.
  • the baseband unit 13 converts the analog signal input from the RF unit 12 into a digital signal.
  • the baseband unit 13 removes a portion corresponding to CP (Cyclic Prefix) from the converted digital signal, performs fast Fourier transform (FFT) on the signal from which CP has been removed, and generates a frequency domain signal. Extract.
  • CP Cyclic Prefix
  • FFT fast Fourier transform
  • the baseband unit 13 performs inverse fast Fourier transform (Inverse Fastier Transform: IFFT) to generate an SC-FDMA symbol, adds a CP to the generated SC-FDMA symbol, and converts a baseband digital signal into Generating and converting a baseband digital signal to an analog signal.
  • IFFT inverse fast Fourier transform
  • the baseband unit 13 outputs the converted analog signal to the RF unit 12.
  • the RF unit 12 removes an extra frequency component from the analog signal input from the baseband unit 13 using a low-pass filter, up-converts the analog signal to a carrier frequency, and transmits the signal via the antenna unit 11. To do.
  • the RF unit 12 amplifies power. Further, the RF unit 12 may have a function of controlling transmission power.
  • the RF unit 12 is also referred to as a transmission power control unit.
  • FIG. 5 is a schematic block diagram showing the configuration of the target base station device 3B of the present embodiment.
  • the target base station device 3B includes a wireless transmission / reception unit 30 and an upper layer processing unit 34.
  • the wireless transmission / reception unit 30 includes an antenna unit 31, an RF unit 32, and a baseband unit 33.
  • the upper layer processing unit 34 includes a medium access control layer processing unit 35 and a radio resource control layer processing unit 36.
  • the wireless transmission / reception unit 30 is also referred to as a transmission unit, a reception unit, or a physical layer processing unit.
  • the configuration of the source base station device 3A may be the same as the configuration of the target base station device 3B.
  • the upper layer processing unit 34 includes a medium access control (MAC: Medium Access Control) layer, a packet data integration protocol (Packet Data Convergence Protocol: PDCP) layer, a radio link control (Radio Link Control: RLC) layer, a radio resource control (Radio). Resource (Control: RRC) layer processing.
  • MAC Medium Access Control
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • RLC Radio Link Control
  • Radio Radio Resource Control
  • the medium access control layer processing unit 35 included in the upper layer processing unit 34 performs processing of the medium access control layer.
  • the medium access control layer processing unit 35 performs processing related to the scheduling request based on various setting information / parameters managed by the radio resource control layer processing unit 36.
  • the upper layer processing unit 34 may transmit information to other base station apparatuses and the MME / GW 3C.
  • the upper layer processing unit 34 may receive information from other base station apparatuses and the MME / GW 3C.
  • the radio resource control layer processing unit 36 included in the upper layer processing unit 34 performs processing of the radio resource control layer.
  • the radio resource control layer processing unit 36 generates downlink data (transport block), system information, RRC message, MAC CE (Control Element), etc. arranged in the physical downlink shared channel, or acquires it from the upper node. , Output to the wireless transceiver 30.
  • the radio resource control layer processing unit 36 manages various setting information / parameters of each terminal device 1.
  • the radio resource control layer processing unit 36 may set various setting information / parameters for each terminal device 1 via an upper layer signal. That is, the radio resource control layer processing unit 36 transmits / notifies information indicating various setting information / parameters.
  • Each of the units denoted by reference numerals 10 to 16 included in the terminal device 1 may be configured as a circuit.
  • Each of the parts denoted by reference numerals 30 to 36 included in the base station device 3 may be configured as a circuit.
  • the random access procedure includes a contention-based random access procedure (contention-based access procedure) and a non-contention basednonrandom access procedure.
  • the contention-based random access procedure includes a two-step contention-based random access procedure (2 step contention based random access procedure) and a four-step contention-based random access procedure (4 step contention based random access procedure).
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a 4-step contention-based random access procedure according to the present embodiment.
  • the four-step contention-based random access procedure includes a first step (600), a second step (602), a third step (604), and a fourth step (606).
  • the terminal device 1 transmits a random access preamble.
  • the random access preamble is included in the PRACH.
  • the MAC layer itself of the terminal device 1 selects an index of the random access preamble. That is, in the first step (600), the base station device 3 does not notify the terminal device 1 of the index of the random access preamble.
  • the terminal device 1 receives a random access response.
  • the random access response is included in the PDSCH.
  • PDCCH for RA-RNTI is used for scheduling of PDSCH including a random access response.
  • the value of RA-RNTI may be given based on the PRACH resources used for transmission of the random access preamble in the first step (600).
  • the random access response includes a random access preamble identifier indicating an index of a random access preamble, information indicating an uplink grant, Temporary C-RNTI, and information indicating a timing advance.
  • the terminal device 1 considers that the random access response has been successfully received.
  • the terminal device 1 transmits the identifier of the terminal device 1.
  • the identifier of the terminal device 1 may be C-RNTI.
  • the identifier of the terminal device 1 or C-RNTI is included in the PUSCH.
  • the identifier of the terminal device 1 or the PUSCH for C-RNTI is scheduled by the uplink grant included in the random access response.
  • the terminal device 1 receives the contention resolution.
  • the contention resolution may be a UE contention resolution identifier or C-RNTI.
  • the terminal device 1 transmits C-RNTI in the PUSCH of the third step (604) and the terminal device 1 receives the PDCCH for C-RNTI, the terminal device 1 succeeds in contention resolution. It may be considered that the random access procedure has been successfully completed.
  • Information indicating the UE contention resolution identifier is included in the PDSCH.
  • PDCCH for Temporary C-RNTI is used for scheduling of the PDSCH.
  • the terminal device 1 has not transmitted C-RNTI in the PUSCH of the third step (604), and (ii) the terminal device 1 has the identifier of the terminal device 1 in the PUSCH of the third step (606). And (iii) the terminal device 1 receives the PDCCH for the Temporary C-RNTI, and (iv) the PDSCH scheduled by the PDCCH includes information indicating the UE contention resolution identifier. And (v) if the UE contention resolution identifier and the identifier of the terminal device 1 transmitted in the third step (606) match, the terminal device 1 has succeeded in contention resolution. May be considered and the random access procedure has been successfully completed. It may be.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a two-step contention-based random access procedure in the present embodiment.
  • the two-step contention based random access procedure includes a first step (700) and a second step (702).
  • the random access preamble and the identifier of the terminal device 1 are transmitted.
  • the identifier of the terminal device 1 may be C-RNTI.
  • the random access preamble may be included in the PRACH.
  • the identifier of the terminal device 1 may be included in the PUSCH.
  • the random access preamble and the identifier of the terminal device 1 may be included in the same physical channel.
  • the MAC layer itself of the terminal device 1 selects an index of the random access preamble. That is, in the first step (700), the base station apparatus 3 does not notify the terminal apparatus 1 of the index of the random access preamble.
  • the terminal device 1 receives the contention resolution.
  • the contention resolution may be a UE contention resolution identifier or C-RNTI.
  • the terminal device 1 has transmitted C-RNTI in the first step (700) and the terminal device 1 has received a PDCCH including the C-RNTI, the terminal device 1 has succeeded in contention resolution. And the random access procedure may have been successfully completed.
  • the UE contention resolution identifier is included in the PDSCH.
  • a DCI format to which a CRC scrambled by X-RNTI is added may be used.
  • the X-RNTI is a resource (PRACH resource) used for transmission of a random access preamble and / or a resource (PUSCH resource) used for transmission of an identifier of the terminal device 1 in the first step (700). Resource).
  • X-RNTI may be RA-RNTI.
  • the terminal device 1 has not transmitted C-RNTI in the first step (700), and (ii) the terminal device 1 has transmitted the identifier of the terminal device 1 in the first step (700).
  • the terminal device 1 receives the PDCCH for the X-RNTI, and (iv) the PDSCH scheduled by the PDCCH includes information indicating the UE contention resolution identifier, and ( v) If the UE contention resolution identifier matches the identifier of the terminal device 1 transmitted in the first step (700), the terminal device 1 may be regarded as having succeeded in contention resolution, And it may be considered that the random access procedure has been successfully completed.
  • the PDSCH scheduled by the PDCCH for X-RNTI may include some or all of the uplink grant, information indicating C-RNTI, and information indicating timing advance.
  • the PDSCH scheduled by the PDCCH for X-RNTI may not include information indicating the index of the random access preamble.
  • the terminal device 1 may set C-RNTI to a value of information indicating C-RNTI.
  • FIG. 8 is a diagram showing a modification of the two-step contention-based random access procedure in the present embodiment.
  • a variation of the two-step contention based random access procedure includes a first step (800), a second step (802), a third step (804), and a fourth step (806).
  • the first step (800) is the same as the first step (700).
  • the second step (802) is the same as the second step (602).
  • the third step (804) is the same as the third step (604).
  • the fourth step (806) is the same as the fourth step (606). That is, after the first step of the two-step random access procedure, the two-step contention-based random access procedure may be shifted to the four-step contention-based random access procedure.
  • the base station apparatus 3 detects the random access response in the second step (802). Send. That is, in the first step of the two-step random access procedure, when the base station device 3 detects the random access preamble and cannot detect the identifier of the terminal device 1, the base station device 3 performs the four-step random access procedure.
  • the second step may be started.
  • the base station device 3 detects the random access preamble and the identifier of the terminal device 1 in the first step of the two-step random access procedure, the base station device 3 starts the second step of the two-step random access procedure. May be.
  • the terminal device 1 After the first step (700, 800) of the two-step contention-based random access procedure, the terminal device 1 performs the contention resolution of the second step (702) and the second step (802).
  • the random access response may be monitored. That is, in the second step (702, 802), the terminal device 1 may monitor the PDCCH related to the random access response and the PDCCH related to the contention resolution.
  • the PDCCH related to the random access response may be a PDCCH for RA-RNTI.
  • the PDCCH associated with contention resolution may be a PDCCH for X-RNTI.
  • the terminal device 1 may monitor the random access response of the second step (602) after the first step (600) of the four-step contention-based random access procedure. That is, in the second step (602), the terminal device 1 may monitor the PDCCH related to the random access response. In the second step (602), the terminal device 1 may not monitor contention resolution. That is, in the second step (602), the terminal device 1 does not have to monitor the PDCCH related to contention resolution.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of a non-contention based random access procedure in the present embodiment.
  • the non-contention based random access procedure includes a zero step (900), a first step (902), and a second step (904).
  • the terminal device 1 receives the assignment of the random access preamble.
  • Random access preamble assignment may be included in a handover command or PDCCH for C-RNTI.
  • the assignment of the random access preamble may indicate an index of the random access preamble.
  • the PDCCH including the allocation of the random access preamble is also referred to as a PDCCH order or a PDCCH order that instructs the start of the random access procedure.
  • the terminal device 1 selects a random access preamble based on the allocation of the random access preamble and transmits the selected random access preamble.
  • the random access preamble is included in the PRACH.
  • the MAC layer itself of the terminal device 1 does not select the index of the random access preamble.
  • the terminal device 1 receives a random access response.
  • the random access response is included in the PDSCH.
  • PDCCH for RA-RNTI is used for scheduling of PDSCH including a random access response.
  • the value of RA-RNTI may be given based on the PRACH resources used for transmission of the random access preamble in the first step (900).
  • the random access response includes a random access preamble identifier indicating an index of a random access preamble, information indicating an uplink grant, Temporary C-RNTI, and information indicating a timing advance. If the random access response includes a random access preamble identifier corresponding to the random access preamble transmitted in the first step (900), it is considered that the random access response has been successfully received.
  • the terminal device 1 includes a random access response including a random access preamble identifier corresponding to the random access preamble transmitted in the first step (900), and the allocation of the random access preamble is notified, and When the MAC of the terminal device 1 has not selected the random access preamble index, the terminal device 1 considers that the random access procedure has been completed successfully.
  • the terminal device 1 may start the 4-step contention-based random access procedure. That is, when the MAC of the terminal device 1 does not select the random access preamble index, the random access preamble assignment may not be the first predetermined value.
  • the terminal device 1 may start the 2-step contention-based random access procedure. That is, when the MAC of the terminal device 1 does not select the random access preamble index, the random access preamble allocation is different from both the first predetermined value and the second predetermined value. May be.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of the correspondence between the event and the random access procedure in this embodiment.
  • the random access procedure consists of (event i) initial access from RRC_IDLE, (event ii) RRC connection re-establishment, (event iii) handover, (event iv) downlink data arrival during RRC_CONNECTED, (event v) during RRC_CONNECTED For uplink data arrival and (event vi) time adjustment for secondary TAG.
  • the random access procedure for downlink data arrival during RRC_CONNECTED may be performed when the uplink synchronization status is asynchronous.
  • the random access procedure for uplink data arrival during RRC_CONNECTED may be performed when the uplink synchronization status is asynchronous or there is no PUCCH resource for scheduling request.
  • the random access procedure regarding event i to event v may be executed in the primary cell.
  • the first step in the random access procedure for event vi may be performed in the secondary cell. That is, (event vi)
  • the random access procedure executed for time adjustment for the secondary TAG is started in the secondary cell belonging to the secondary TAG.
  • the random access procedure for initial access from RRC_IDLE may include a 4-step contention-based random access procedure and a 2-step contention-based random access procedure.
  • the random access procedure for initial access from RRC_IDLE may not include a non-contention based random access procedure.
  • a random access procedure for initial access from RRC_IDLE may be initiated by RRC.
  • the random access procedure for re-establishing the RRC connection may include a 4-step contention-based random access procedure and a 2-step contention-based random access procedure.
  • the random access procedure for re-establishing the RRC connection may not include a non-contention based random access procedure.
  • the random access procedure for re-establishing the RRC connection may be initiated by the RRC.
  • the fact that the random access procedure includes a four-step contention-based random access procedure means that the four-step contention-based random access procedure is supported, that the four-step contention-based random access procedure is valid, or that the four-step contention-based random access procedure is valid. It may be that a tension-based random access procedure is applicable. The same applies to the two-step contention-based random access procedure and the non-contention-based random access procedure.
  • the system information transmitted / notified by the base station device 3 may include PRACH information and random access information.
  • PRACH information information indicating the resource of PRACH, information about the physical root sequence index u about random access preamble, and may contain information about the cyclic shift C v for the random access preamble.
  • the physical root sequence index u and the cyclic shift Cv are used to determine a sequence of random access preambles.
  • the random access information may include information indicating the number of random access preambles and information indicating the number of random access preambles for the contention-based random access procedure.
  • the system information may also include information for a two-step contention based random access procedure.
  • the information for the two-step contention-based random access procedure is information indicating that the two-step contention-based random access procedure is supported in the cell, and the terminal device in the first step of the two-step contention-based random access procedure Information indicating a resource for transmitting one identifier, information indicating a modulation scheme of data including the identifier of the terminal device 1 in the first step of the two-step contention-based random access procedure, and / or RSRP (Reference Signal Information indicating a threshold of (Received Power) may be included.
  • the system information does not include allocation of a random access preamble for the 0th step of the non-contention based random access procedure.
  • the terminal device 1 measures RSRP from the downlink reference signal of the cell.
  • the terminal device 1 may start one of the 2-step contention-based random access procedure and the 4-step contention-based random access procedure based on the measured RSRP and the RSRP threshold value. If the measured RSRP does not exceed the RSRP threshold, the terminal device 1 may start a 4-step contention-based random access procedure.
  • the terminal device 1 may start a two-step contention-based random access procedure when the measured RSRP exceeds the RSRP threshold.
  • the random access procedure for handover may include a 4-step contention-based random access procedure, a 2-step contention-based random access procedure, and a non-contention-based random access procedure.
  • the handover command includes the above-described PRACH information, the above-described random access information, the information for the above-described two-step contention-based random access procedure, and / or the random for the zeroth step of the non-contention-based random access procedure. Access preamble assignment may also be included.
  • the terminal device 1 starts any one of the 4-step contention-based random access procedure, the 2-step contention-based random access procedure, and the non-contention-based random access procedure based on the information included in the handover command. May be.
  • the terminal device 1 may start a non-contention based random access procedure when the handover command includes assignment of a random access preamble.
  • the terminal device 1 is based on the measured RSRP and the RSRP threshold value. Thus, one of the two-step contention-based random access procedure and the four-step contention-based random access procedure may be started.
  • the terminal device 1 is based on the measured RSRP and the RSRP threshold value. Thus, one of the two-step contention-based random access procedure and the four-step contention-based random access procedure may be started.
  • the terminal device 1 may start a 4-step contention-based random access procedure when the measured RSRP does not exceed the RSRP threshold.
  • the terminal device 1 may start a two-step contention-based random access procedure when the measured RSRP exceeds the RSRP threshold.
  • the terminal device 1 may start the 4-step contention-based random access procedure when the handover command includes random access preamble assignment and the random access preamble assignment indicates the first predetermined value.
  • the terminal apparatus 1 includes a random access preamble assignment in the handover command, the random access preamble assignment indicates a second predetermined value, and the handover command includes a two-step contention-based random access procedure. If information is included, a two-step contention based random access procedure may be initiated.
  • the terminal device 1 starts a 4-step contention-based random access procedure when the handover command does not include the assignment of the random access preamble and the handover command does not include information for the 2-step contention-based random access procedure. May be.
  • the random access procedure for downlink data arrival during RRC_CONNECTED may include a 4-step contention-based random access procedure and a non-contention-based random access procedure.
  • the random access procedure for downlink data arrival during RRC_CONNECTED may not include a two-step contention based random access procedure.
  • the random access procedure for downlink data arrival during RRC_CONNECTED is initiated by the PDCCH order.
  • the terminal device 1 may start the non-contention based random access procedure.
  • the terminal device 1 may start a 4-step contention-based random access procedure. Even if the allocation of the random access preamble included in the PDCCH order is the second predetermined value, the terminal device 1 may start the 4-step contention-based random access procedure.
  • the random access procedure for uplink data arrival during RRC_CONNECTED may include a 4-step contention-based random access procedure and a 2-step contention-based random access procedure.
  • the random access procedure for uplink data arrival during RRC_CONNECTED may not include a non-contention based random access procedure.
  • the random access procedure for uplink data arrival during RRC_CONNECTED is initiated by the MAC itself.
  • Event vi The random access procedure performed for time adjustment for the secondary TAG is initiated by the PDCCH order. That is, the allocation of the random access preamble included in the PDCCH order instructing the start of the random access procedure in the secondary cell indicates a value other than the first predetermined value.
  • FIG. 11 is a diagram showing another example of the correspondence between the event and the random access procedure in this embodiment.
  • the random access procedure is initiated by (Event A) RRC, (Event B) MAC itself, or (Event C) PDCCH order.
  • Random access procedures initiated by RRC may include 4-step contention-based random access procedures, 2-step contention-based random access procedures, and non-contention-based random access procedures.
  • Event B The random access procedure initiated by the MAC itself may include a 4-step contention-based random access procedure and a 2-step contention-based random access procedure.
  • Event B The random access procedure initiated by the MAC itself may not include a non-contention based random access procedure.
  • the random access procedure initiated by the PDCCH order may include a 4-step contention-based random access procedure and a non-contention-based random access procedure.
  • the random access procedure initiated by the PDCCH order may not include a two-step contention based random access procedure.
  • the random access procedure started in the primary cell based on the PDCCH order may include a 4-step contention-based random access procedure and a non-contention-based random access procedure.
  • the random access procedure initiated in the primary cell based on the PDCCH order may not include a two-step contention based random access procedure.
  • the random access procedure initiated in the secondary cell based on the PDCCH order may include a non-contention based random access procedure.
  • the random access procedure started in the secondary cell based on the PDCCH order may not include the 4-step contention-based random access procedure and the 2-step contention-based random access procedure.
  • a first aspect of the present embodiment is a terminal device 1, and includes an upper layer processing unit 14 that executes a random access procedure, and a receiving unit 10 that receives a physical channel (PDCCH order).
  • the random access procedure includes a two-step contention-based random access procedure, a four-step contention-based random access procedure, and a non-contention-based random access procedure, and the physical channel is the four-step contention-based random access procedure. And instructing the start of any one of the non-contention based random access procedures, and the upper layer processing unit, based on the physical channel, the four-step contention based random access procedures and the non-contention Base random access To start any of the order.
  • the upper layer processing unit 14 performs the two-step contention-based random access procedure and the four-step configuration for initial access and RRC connection re-establishment. Initiate any of the tension-based random access procedures.
  • the upper layer processing unit 14 performs, for handover, the two-step contention-based random access procedure, the four-step contention-based random access procedure, and the non-step Initiate any of the contention based random access procedures.
  • the upper layer processing unit 14 when the MAC layer starts the random access procedure, the upper layer processing unit 14 performs the two-step contention based random access procedure and the four-step contention. Initiate any of the base random access procedures.
  • the physical channel when the physical channel instructs the start of the random access procedure in the secondary cell belonging to the secondary TAG, the physical channel indicates the start of the non-contention based random access procedure. Instruct.
  • the terminal device and the base station device can efficiently execute the random access procedure with each other.
  • the base station device 3 can be realized as an aggregate (device group) composed of a plurality of devices.
  • Each of the devices constituting the device group may include a part or all of each function or each functional block of the base station device 3 according to the above-described embodiment.
  • the device group only needs to have one function or each function block of the base station device 3.
  • the terminal device 1 according to the above-described embodiment can also communicate with the base station device as an aggregate.
  • the base station apparatus 3 in the above-described embodiment may be EUTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network).
  • the base station device 3 in the above-described embodiment may have a part or all of the functions of the upper node for the eNodeB.
  • a program that operates in a device is a program that controls a central processing unit (CPU) or the like to function a computer so as to realize the functions of the above-described embodiments according to one aspect of the present invention.
  • CPU central processing unit
  • the program or the information handled by the program is temporarily read into volatile memory such as Random Access Memory (RAM) during processing, or stored in nonvolatile memory such as flash memory or Hard Disk Drive (HDD).
  • RAM Random Access Memory
  • HDD Hard Disk Drive
  • the CPU reads and corrects / writes.
  • the program for realizing the control function may be recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium may be read by the computer system and executed.
  • the “computer system” here is a computer system built in the apparatus, and includes hardware such as an operating system and peripheral devices.
  • the “computer-readable recording medium” may be any of a semiconductor recording medium, an optical recording medium, a magnetic recording medium, and the like.
  • Computer-readable recording medium means a program that dynamically holds a program for a short time, such as a communication line when transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line.
  • a volatile memory inside a computer system that serves as a server or a client may also include a program that holds a program for a certain period of time.
  • the program may be a program for realizing a part of the functions described above, and may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in a computer system.
  • each functional block or various features of the apparatus used in the above-described embodiments can be implemented or executed by an electric circuit, that is, typically an integrated circuit or a plurality of integrated circuits.
  • Electrical circuits designed to perform the functions described herein can be general purpose processors, digital signal processors (DSPs), application specific integrated circuits (ASICs), field programmable gate arrays (FPGAs), or others Programmable logic devices, discrete gate or transistor logic, discrete hardware components, or a combination thereof.
  • a general purpose processor may be a microprocessor, but in the alternative, the processor may be any conventional processor, controller, microcontroller, or state machine.
  • the general-purpose processor or each circuit described above may be configured by a digital circuit or an analog circuit.
  • an integrated circuit based on the technology can be used.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment.
  • an example of the apparatus has been described.
  • the present invention is not limited to this, and a stationary or non-movable electronic device installed indoors or outdoors, such as an AV device, a kitchen device, It can be applied to terminal devices or communication devices such as cleaning / washing equipment, air conditioning equipment, office equipment, vending machines, and other daily life equipment.
  • One embodiment of the present invention is used in, for example, a communication system, a communication device (for example, a mobile phone device, a base station device, a wireless LAN device, or a sensor device), an integrated circuit (for example, a communication chip), a program, or the like. be able to.
  • a communication device for example, a mobile phone device, a base station device, a wireless LAN device, or a sensor device
  • an integrated circuit for example, a communication chip
  • a program or the like.
  • Terminal device 3 Base station device 10 Wireless transmission / reception unit 11 Antenna unit 12 RF unit 13 Baseband unit 14 Upper layer processing unit 15 Medium access control layer processing unit 16 Radio resource control layer processing unit 30 Wireless transmission / reception Unit 31 antenna unit 32 RF unit 33 baseband unit 34 upper layer processing unit 35 medium access control layer processing unit 36 radio resource control layer processing unit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

端末装置は、ランダムアクセス手順を実行し、物理チャネルを受信し、ランダムアクセス手順は２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、非コンテンションベースランダムアクセス手順を含み、物理チャネルは４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、非コンテンションベースランダムアクセス手順の何れかの開始を指示する。

Description

端末装置、基地局装置、通信方法、および、集積回路
　本発明は、端末装置、基地局装置、通信方法、および、集積回路に関する。
　本願は、２０１７年１月１０日に日本に出願された特願２０１７－００１８７０号について優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　セルラー移動通信の無線アクセス方式および無線ネットワーク（以下、「Long Term Evolution （LTE：登録商標）」、または、「Evolved Universal Terrestrial Radio Access : EUTRA」と称する。）が、第三世代パートナーシッププロジェクト（3rd Generation Partnership Project: 3GPP）において検討されている（非特許文献１、２、３、４、５）。また、３ＧＰＰにおいて、新たな無線アクセス方式（以下、「New Radio（NR）」と称する。）が検討されている。ＬＴＥでは、基地局装置をｅＮｏｄｅＢ（evolved NodeB）とも称する。ＮＲでは、基地局装置をｇＮｏｄｅＢとも称する。ＬＴＥ、および、ＮＲでは、端末装置をＵＥ（User Equipment）とも称する。ＬＴＥ、および、ＮＲは、基地局装置がカバーするエリアをセル状に複数配置するセルラー通信システムである。単一の基地局装置は複数のセルを管理してもよい。
　非特許文献６において、初期アクセス手順、および、ランダムアクセス手順の遅延および／またはオーバーヘッドの削減のための技術を検討することが提案されている（非特許文献６）。
　本発明の一態様は、基地局装置とのランダムアクセスを効率的に実行することができる端末装置、該端末装置と通信する基地局装置、該端末装置に用いられる通信方法、該基地局装置に用いられる通信方法、該端末装置に実装される集積回路、該基地局装置に実装される集積回路を提供する。
　（１）本発明の態様は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の第１の態様は、端末装置であって、ランダムアクセス手順を実行する上位層処理部と、物理チャネルを受信する受信部と、を備え、前記ランダムアクセス手順は、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、非コンテンションベースランダムアクセス手順を含み、前記物理チャネルは、前記４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、前記非コンテンションベースランダムアクセス手順の何れかの開始を指示し、前記上位層処理部は、前記物理チャネルに基づいて、前記４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、前記非コンテンションベースランダムアクセス手順の何れかを開始する。
　（２）本発明の第２の態様は、端末装置１に用いられる通信方法であって、ランダムアクセス手順を実行し、物理チャネルを受信し、前記ランダムアクセス手順は、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、非コンテンションベースランダムアクセス手順を含み、前記物理チャネルは、前記４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、前記非コンテンションベースランダムアクセス手順の何れかの開始を指示し、前記物理チャネルに基づいて、前記４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、前記非コンテンションベースランダムアクセス手順の何れかを開始する。
　この発明の一態様によれば、端末装置および基地局装置は、効率的にランダムアクセス手順を実行することができる。
本実施形態の無線通信システムの概念図である。 本実施形態の無線フレームの概略構成を示す図である。 本実施形態の上りリンクスロットの概略構成を示す図である。 本実施形態の端末装置１の構成を示す概略ブロック図である。 本実施形態のターゲット基地局装置３Ｂの構成を示す概略ブロック図である。 本実施形態における４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の一例を示す図である。 本実施形態における２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の一例を示す図である。 本実施形態における２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の変形例を示す図である。 本実施形態における非コンテンションベースランダムアクセス手順の一例を示す図である。 本実施形態におけるイベントとランダムアクセス手順の形態の対応の一例を示す図である。 本実施形態におけるイベントとランダムアクセス手順の形態の対応の別の例を示す図である。
　以下、本発明の実施形態について説明する。
　図１は、本実施形態の無線通信システムの概念図である。図１において、無線通信システムは、端末装置１、および、基地局装置３を具備する。基地局装置３は、ソース基地局装置３Ａ、ターゲット基地局装置３Ｂ、および、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）／ＧＷ（Gateway）を含む。Ｕｕは端末装置１と基地局装置３の間の無線アクセスリンクである。Ｕｕは、端末装置１から基地局装置３への上りリンク、および、基地局装置３から端末装置１への下りリンクを含む。Ｘ２は、ソース基地局装置３Ａとターゲット基地局装置３Ｂの間のバックホールリンクである。Ｓ１は、ソース基地局装置３Ａ／ターゲット基地局装置３ＢとＭＭＥ／ＧＷの間のバックホールリンクである。
　端末装置１は、ソース基地局装置３Ａからターゲット基地局装置３Ｂにハンドオーバしてもよい。端末装置１は、ソースセルからターゲットセルにハンドオーバしてもよい。ソースセルは、ソース基地局装置３Ａによって管理されてもよい。ターゲットセルは、ターゲット基地局装置３Ｂによって管理されてもよい。ソース基地局装置３Ａ、および、ターゲット基地局装置３Ｂは、同じ装置であってもよい。すなわち、端末装置１は、ソース基地局装置３Ａが管理するソースセルから、当該ソース基地局装置３Ａが管理するターゲットセルにハンドオーバしてもよい。ソースセルは、ソースプライマリーセルとも称する。ターゲットセルを、ターゲットプライマリーセルとも称する。
　以下、キャリアアグリゲーションについて説明する。
　本実施形態では、端末装置１は、複数のサービングセルが設定される。端末装置１が複数のサービングセルを介して通信する技術をセルアグリゲーション、またはキャリアアグリゲーションと称する。キャリアアグリゲーションにおいて、設定された複数のサービングセルを集約されたサービングセルとも称する。
　本実施形態の無線通信システムは、ＴＤＤ（Time Division Duplex）および／またはＦＤＤ（Frequency Division Duplex）が適用される。セルアグリゲーションの場合には、複数のサービングセルの全てに対してＴＤＤが適用されてもよい。また、セルアグリゲーションの場合には、ＴＤＤが適用されるサービングセルとＦＤＤが適用されるサービングセルが集約されてもよい。本実施形態において、ＴＤＤが適用されるサービングセルをＴＤＤサービングセルとも称する。
　設定された複数のサービングセルは、１つのプライマリーセルと１つまたは複数のセカンダリーセルとを含む。プライマリーセルは、初期コネクション確立（initial connection establishment）プロシージャが行なわれたサービングセル、ＲＲＣコネクション再確立（Radio Resource Control connection re-establishment）プロシージャを開始したサービングセル、または、ハンドオーバプロシージャにおいてプライマリーセルと指示されたセルである。ＲＲＣ（Radio Resource Control）コネクションが確立された時点、または、後に、セカンダリーセルが設定されてもよい。
　プライマリーセルは、ソースプライマリーセル、および、ターゲットプライマリーセルを含んでもよい。
　下りリンクにおいて、サービングセルに対応するキャリアを下りリンクコンポーネントキャリアと称する。上りリンクにおいて、サービングセルに対応するキャリアを上りリンクコンポーネントキャリアと称する。下りリンクコンポーネントキャリア、および、上りリンクコンポーネントキャリアを総称して、コンポーネントキャリアと称する。
　端末装置１は、集約される複数のサービングセル（コンポーネントキャリア）において、複数の物理チャネル／複数の物理シグナルの同時送信を行うことができる。端末装置１は、集約される複数のサービングセル（コンポーネントキャリア）において、複数の物理チャネル／複数の物理シグナルの同時受信を行うことができる。
　端末装置に対してＤＣが設定されている場合、ＭＣＧ（Master Cell Group）は全てのサービングセルのサブセットであり、且つ、ＳＣＧ（Secondary Cell Group）はＭＣＧの一部ではないサービングセルのサブセットである。端末装置に対してＤＣが設定されていない場合、ＭＣＧは全てのサービングセルを含む。ＭＣＧは、プライマリーセル、および、０または０より多いセカンダリーセルを含む。ＳＣＧは、プライマリーセカンダリーセル、および、０または０より多いセカンダリーセルを含む。
　ＭＣＧは、１つのプライマリーＴＡＧ、および、０または０より多いセカンダリーＴＡＧを含んでもよい。ＳＣＧは、１つのプライマリーＴＡＧ、および、０または０より多いセカンダリーＴＡＧを含んでもよい。
　ＴＡＧ（Timing Advance Group）は、ＲＲＣ（Radio Resource Control）によって設定されるサービングセルのグループである。同じＴＡＧに含まれるサービングセルに対して、同じタイミングアドバンスの値が適用される。タイミングアドバンスは、サービングセルにおけるＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ／ＳＲＳ／ＤＭＲＳの送信タイミングを調整するために用いられる。ＭＣＧのプライマリーＴＡＧは、プライマリーセル、および、０または０より多いセカンダリーセルを含んでもよい。ＳＣＧのプライマリーＴＡＧは、プライマリーセカンダリーセル、および、０または０より多いセカンダリーセルを含んでもよい。セカンダリーＴＡＧは、１または１より多いセカンダリーセルを含んでもよい。セカンダリーＴＡＧは、プライマリーセル、および、プリマリーセカンダリーセルを含まない。
　図２は、本実施形態の無線フレームの概略構成を示す図である。図２において、横軸は時間軸である。
　時間領域における種々のフィールドのサイズは、時間ユニットTs=1/(15000・2048)秒の数によって表現される。無線フレームの長さは、Tf=307200・Ts=10ms (ミリ秒)である。それぞれの無線フレームは、時間領域において連続する１０のサブフレームを含む。それぞれのサブフレームの長さは、Tsubframe=30720・Ts=1msである。それぞれのサブフレームｉは、時間領域において連続する２つのスロットを含む。該時間領域において連続する２つのスロットは、無線フレーム内のスロット番号nsが２ｉのスロット、および、無線フレーム内のスロット番号nsが２ｉ＋１のスロットである。それぞれのスロットの長さは、Tslot=153600・ns=0.5msである。それぞれの無線フレームは、時間領域において連続する１０のサブフレームを含む。それぞれの無線フレームは、時間領域において連続する２０のスロット（ns=0,1,…,19）を含む。サブフレームを、ＴＴＩ（Transmission Time Interval）とも称する。
　以下、本実施形態のスロットの構成について説明する。図３は、本実施形態の上りリンクスロットの概略構成を示す図である。図３において、１つのセルにおける上りリンクスロットの構成を示す。図３において、横軸は時間軸であり、縦軸は周波数軸である。図３において、ｌはＳＣ－ＦＤＭＡ（Single Carrier-Frequency Division Multiple Access）シンボル番号／インデックスであり、ｋはサブキャリア番号／インデックスである。
　スロットのそれぞれにおいて送信される物理シグナルまたは物理チャネルは、リソースグリッドによって表現される。上りリンクにおいて、リソースグリッドは複数のサブキャリアと複数のＳＣ－ＦＤＭＡシンボルによって定義される。リソースグリッド内のエレメントのそれぞれをリソースエレメントと称する。リソースエレメントは、サブキャリア番号／インデックスｋ、および、ＳＣ－ＦＤＭＡシンボル番号／インデックスｌによって表される。
　リソースグリッドは、アンテナポート毎に定義される。本実施形態では、１つのアンテナポートに対する説明を行う。複数のアンテナポートのそれぞれに対して、本実施形態が適用されてもよい。
　上りリンクスロットは、時間領域において、複数のＳＣ－ＦＤＭＡシンボルｌ（l=0,1,…,NUL symb）を含む。NUL symbは、１つの上りリンクスロットに含まれるＳＣ－ＦＤＭＡシンボルの数を示す。ノーマルＣＰ（normal Cyclic Prefix）に対して、NUL symbは７である。拡張ＣＰ（extended Cyclic Prefix）に対して、NUL symbは６である。
　上りリンクスロットは、周波数領域において、複数のサブキャリアｋ（k=0,1,…,NUL RB×NRB sc)を含む。NUL RBは、NRB scの倍数によって表現される、サービングセルに対する上りリンク帯域幅設定である。NRB scは、サブキャリアの数によって表現される、周波数領域における（物理）リソースブロックサイズである。本実施形態において、サブキャリア間隔Δfは１５ｋＨｚであり、NRB scは１２サブキャリアである。すなわち、本実施形態においてNRB scは、１８０ｋＨｚである。
　リソースブロックは、物理チャネルのリソースエレメントへのマッピングを表すために用いられる。リソースブロックは、仮想リソースブロックと物理リソースブロックが定義される。物理チャネルは、まず仮想リソースブロックにマップされる。その後、仮想リソースブロックは、物理リソースブロックにマップされる。１つの物理リソースブロックは、時間領域においてNUL symbの連続するＳＣ－ＦＤＭＡシンボルと周波数領域においてNRB scの連続するサブキャリアとから定義される。ゆえに、１つの物理リソースブロックは（NUL symb×NRB sc）のリソースエレメントから構成される。１つの物理リソースブロックは、時間領域において１つのスロットに対応する。物理リソースブロックは周波数領域において、周波数の低いほうから順に番号（0,1,…, NUL RB -1）が付けられる。
　本実施形態における下りリンクのスロットは、複数のＯＦＤＭシンボルを含む。本実施形態における下りリンクのスロットの構成は、リソースグリッドが複数のサブキャリアと複数のＯＦＤＭシンボルによって定義される点を除いて同じであるため、下りリンクのスロットの構成の説明は省略する。
　本実施形態の物理チャネルおよび物理シグナルについて説明する。
　図１において、端末装置１から基地局装置３への上りリンクの無線通信では、以下の上りリンク物理チャネルが用いられる。上りリンク物理チャネルは、上位層から出力された情報を送信するために、物理層によって使用される。
・ＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）
・ＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel）
・ＰＲＡＣＨ（Physical Random Access Channel）
　ＰＵＣＣＨは、上りリンク制御情報（Uplink Control Information: UCI）を送信するために用いられる。上りリンク制御情報は、下りリンクのチャネル状態情報（Channel State Information: CSI）、初期送信のためのＰＵＳＣＨ（Uplink-Shared Channel: UL-SCH）リソースを要求するために用いられるスケジューリングリクエスト（Scheduling Request: SR）、下りリンクデータ（Transport block, Medium Access Control Protocol Data Unit: MAC PDU, Downlink-Shared Channel: DL-SCH, Physical Downlink Shared Channel: PDSCH）に対するＨＡＲＱ－ＡＣＫ（Hybrid Automatic Repeat request ACKnowledgement）を含む。ＨＡＲＱ－ＡＣＫは、ＡＣＫ（acknowledgement）またはＮＡＣＫ（negative-acknowledgement）を示す。ＨＡＲＱ－ＡＣＫを、ＨＡＲＱフィードバック、ＨＡＲＱ情報、ＨＡＲＱ制御情報、および、ＡＣＫ／ＮＡＣＫとも称する。
　ＰＵＳＣＨは、上りリンクデータ（Uplink-Shared Channel: UL-SCH）を送信するために用いられる。ＰＵＳＣＨは、上りリンクデータと共にＨＡＲＱ－ＡＣＫおよび／またはチャネル状態情報を送信するために用いられてもよい。また、ＰＵＳＣＨはチャネル状態情報のみ、または、ＨＡＲＱ－ＡＣＫおよびチャネル状態情報のみを送信するために用いられてもよい。ＰＵＳＣＨは、ランダムアクセスメッセージ３を送信するために用いられる。
　ＰＲＡＣＨは、ランダムアクセスプリアンブル（ランダムアクセスメッセージ１）を送信するために用いられる。ＰＲＡＣＨは、初期コネクション確立（initial connection establishment）プロシージャ、ハンドオーバプロシージャ、コネクション再確立（connection re-establishment）プロシージャ、上りリンク送信に対する同期（タイミング調整）、およびＰＵＳＣＨ（ＵＬ－ＳＣＨ）リソースの要求を示すために用いられる。
　ランダムアクセスプリアンブルは、物理ルートシーケンスインデックスｕに対応するＺａｄｏｆｆ－Ｃｈｕ系列をサイクリックシフトすることによって与えられてもよい。Ｚａｄｏｆｆ－Ｃｈｕ系列は、物理ルートシーケンスインデックスｕに基づいて生成される。１つのセルにおいて、複数のランダムアクセスプリアンブルが定義されてもよい。ランダムアクセスプリアンブルは、ランダムアクセスプリアンブルのインデックスによって特定されてもよい。ランダムアクセスプリアンブルの異なるインデックスに対応する異なるランダムアクセスプリアンブルは、物理ルートシーケンスインデックスｕとサイクリックシフトの異なる組み合わせに対応する。物理ルートシーケンスインデックスｕ、および、サイクリックシフトは、システムインフォメーションに含まれる情報に少なくとも基づいて与えられてもよい。
　物理ルートシーケンスインデックスｕに対応するＺａｄｏｆｆ－Ｃｈｕ系列ｘｕ（ｎ）は、以下の数式（１）によって与えられる。ｅはネイピア数である。ＮＺＣは、Ｚａｄｏｆｆ－Ｃｈｕ系列ｘｕ（ｎ）の長さである。ｎは、０からＮＺＣ－１までインクリメントされる整数である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
  
　ランダムアクセスプリアンブル（ランダムアクセスプリアンブルの系列）ｘｕ，ｖ（ｎ）は以下の数式（２）によって与えられる。Ｃｖは、サイクリックシフトの値である。Ｘ
　ｍｏｄ　Ｙは、ＸをＹで割ったときの余りを出力する関数である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
  
　図１において、上りリンクの無線通信では、以下の上りリンク物理シグナルが用いられる。上りリンク物理シグナルは、上位層から出力された情報を送信するために使用されないが、物理層によって使用される。
・上りリンク参照信号（Uplink Reference Signal: UL RS）
　本実施形態において、以下の２つのタイプの上りリンク参照信号が用いられる。
・ＤＭＲＳ（Demodulation Reference Signal）
・ＳＲＳ（Sounding Reference Signal）
　ＤＭＲＳは、ＰＵＳＣＨまたはＰＵＣＣＨの送信に関連する。ＤＭＲＳは、ＰＵＳＣＨまたはＰＵＣＣＨと時間多重される。基地局装置３は、ＰＵＳＣＨまたはＰＵＣＣＨの伝搬路補正を行なうためにＤＭＲＳを使用する。以下、ＰＵＳＣＨとＤＭＲＳを共に送信することを、単にＰＵＳＣＨを送信すると称する。以下、ＰＵＣＣＨとＤＭＲＳを共に送信することを、単にＰＵＣＣＨを送信すると称する。
　ＳＲＳは、ＰＵＳＣＨまたはＰＵＣＣＨの送信に関連しない。基地局装置３は、チャネル状態の測定のためにＳＲＳを用いてもよい。ＳＲＳは、上りリンクサブフレームにおける最後のＳＣ－ＦＤＭＡシンボル、または、ＵｐＰＴＳにおけるＳＣ－ＦＤＭＡシンボルにおいて送信される。
　図１において、基地局装置３から端末装置１への下りリンクの無線通信では、以下の下りリンク物理チャネルが用いられる。下りリンク物理チャネルは、上位層から出力された情報を送信するために、物理層によって使用される。
・ＰＢＣＨ（Physical Broadcast Channel）
・ＰＣＦＩＣＨ（Physical Control Format Indicator Channel）
・ＰＨＩＣＨ（Physical Hybrid automatic repeat request Indicator Channel）
・ＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）
・ＥＰＤＣＣＨ（Enhanced Physical Downlink Control Channel）
・ＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）
・ＰＭＣＨ（Physical Multicast Channel）
　ＰＢＣＨは、端末装置１で共通に用いられるマスターインフォメーションブロック（Master Information Block: MIB, Broadcast Channel: BCH）を報知するために用いられる。ＭＩＢは、４０ms間隔で送信され、ＭＩＢは１０ｍｓ周期で繰り返し送信される。具体的には、SFN mod 4 = 0を満たす無線フレームにおけるサブフレーム０においてＭＩＢの初期送信が行なわれ、他の全ての無線フレームにおけるサブフレーム０においてＭＩＢの再送信（repetition）が行なわれる。ＳＦＮ（system frame number）は無線フレームの番号である。ＭＩＢはシステム情報である。例えば、ＭＩＢは、ＳＦＮを示す情報を含む。
　ＰＣＦＩＣＨは、ＰＤＣＣＨの送信に用いられる領域（ＯＦＤＭシンボル）を指示する情報を送信するために用いられる。
　ＰＨＩＣＨは、基地局装置３が受信した上りリンクデータ（Uplink Shared Channel: UL-SCH）に対するＨＡＲＱインディケータを送信するために用いられる。ＨＡＲＱインディケータは、ＨＡＲＱ－ＡＣＫを示す。
　ＰＤＣＣＨおよびＥＰＤＣＣＨは、下りリンク制御情報（Downlink Control Information: DCI）を送信するために用いられる。下りリンク制御情報を、ＤＣＩフォーマットとも称する。下りリンク制御情報は、下りリンクグラント（downlink grant）および上りリンクグラント（uplink grant）を含む。下りリンクグラントは、下りリンクアサインメント（downlink assignment）または下りリンク割り当て（downlink allocation）とも称する。
　１つの下りリンクグラントは、１つのサービングセル内の１つのＰＤＳＣＨのスケジューリングに用いられる。下りリンクグラントは、該下りリンクグラントが送信されたサブフレームと同じサブフレーム内のＰＤＳＣＨのスケジューリングに用いられる。
　１つの上りリンクグラントは、１つのサービングセル内の１つのＰＵＳＣＨのスケジューリングに用いられる。上りリンクグラントは、該上りリンクグラントが送信されたサブフレームより４つ以上後のサブフレーム内のＰＵＳＣＨのスケジューリングに用いられる。
　下りリンクグラント、または、上りリンクグラントに付加されるＣＲＣパリティビットは、Ｃ－ＲＮＴＩ（Cell-Radio Network Temporary Identifier）、Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ
　Ｃ－ＲＮＴＩ、ＳＰＳ（Semi Persistent Scheduling）Ｃ－ＲＮＴＩ、ＲＡ－ＲＮＴＩ（Random Access-Radio Network Temporary Identifier）によってスクランブルされる。Ｃ－ＲＮＴＩおよびＳＰＳ　Ｃ－ＲＮＴＩは、セル内において端末装置を識別するための識別子である。Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩは、コンテンションベースランダムアクセスプロシージャの間に用いられる。ＲＡ－ＲＮＴＩは、ランダムアクセスレスポンスのスケジューリングのために用いられる。ＲＮＴＩによってスクランブルされたＣＲＣパリティビットが付加された上りリンクグラントを、ＲＮＴＩに対する上りリンクグラント、ＲＮＴＩに対応する上りリンクグラントとも称する。ＲＮＴＩによってスクランブルされたＣＲＣパリティビットが付加された上りリンクグラントを含むＰＤＣＣＨを、ＲＮＴＩに対するＰＤＣＣＨ、ＲＮＴＩに対応するＰＤＣＣＨ、ＲＮＴＩ宛てのＰＤＣＣＨ、ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨとも称する。
　Ｃ－ＲＮＴＩは、１つのサブフレームにおけるＰＤＳＣＨまたはＰＵＳＣＨを制御するために用いられる。端末装置１は、Ｃ－ＲＮＴＩによってスクランブルされたＣＲＣパリティビットが付加される上りリンクグラントを含むＰＤＣＣＨの検出に基づいて、トランスポートブロックを含むＰＵＳＣＨを送信してもよい。該トランスポートブロックの再送信は、Ｃ－ＲＮＴＩによってスクランブルされたＣＲＣパリティビットが付加される上りリンクグラントを含むＰＤＣＣＨによって指示されてもよい。
　ＳＰＳ　Ｃ－ＲＮＴＩは、ＰＤＳＣＨまたはＰＵＳＣＨのリソースを周期的に割り当てるために用いられる。端末装置１は、ＳＰＳ　Ｃ－ＲＮＴＩによってスクランブルされたＣＲＣパリティビットが付加される上りリンクグラントを含むＰＤＣＣＨの検出し、該上りリンクグラントがＳＰＳ活性化コマンドとして有効であると判断された場合、該上りリンクグラントを設定された上りリンクグラント（configured uplink grant）としてストアする。端末装置１のＭＡＣ層は、該設定された上りリンクグラントが周期的に発生するとみなす。該設定された上りリンクグラントが発生するとみなされるサブフレームは、第１の周期と第１のオフセットによって与えられる。端末装置１は、基地局装置３から、該第１の周期を示す情報を受信する。該周期的に割り当てられるＰＵＳＣＨで送信されたトランスポートブロックの再送信は、ＳＰＳ　Ｃ－ＲＮＴＩによってスクランブルされたＣＲＣパリティビットが付加される上りリンクグラントによって指示される。該設定された上りリンクグラントを、ＭＡＣ（Medium Access Control）によって設定された上りリンクグラント、または、第１の設定された上りリンクグラントとも称する。
　ＰＤＳＣＨは、下りリンクデータ（Downlink Shared Channel: DL-SCH）を送信するために用いられる。ＰＤＳＣＨは、ランダムアクセスメッセージ２（ランダムアクセスレスポンス）を送信するために用いられる。ＰＤＳＣＨは、ハンドオーバコマンドを送信するために用いられる。ＰＤＳＣＨは、初期アクセスのために用いられるパラメータを含むシステム情報を送信するために用いられる。
　ＰＭＣＨは、マルチキャストデータ（Multicast Channel: MCH）を送信するために用いられる。
　図１において、下りリンクの無線通信では、以下の下りリンク物理シグナルが用いられる。下りリンク物理シグナルは、上位層から出力された情報を送信するために使用されないが、物理層によって使用される。
・同期信号（Synchronization signal: SS）
・下りリンク参照信号（Downlink Reference Signal: DL RS）
　同期信号は、端末装置１が下りリンクの周波数領域および時間領域の同期をとるために用いられる。同期信号は、ＰＳＳ（Primary Synchronization Signal）、および、ＳＳＳ（Second Synchronization Signal）を含む。
　下りリンク参照信号は、端末装置１が下りリンク物理チャネルの伝搬路補正を行なうために用いられる。下りリンク参照信号は、端末装置１が下りリンクのチャネル状態情報を算出するために用いられる。
　本実施形態において、以下の７つのタイプの下りリンク参照信号が用いられる。
・ＣＲＳ（Cell-specific Reference Signal）
・ＰＤＳＣＨに関連するＵＲＳ（UE-specific Reference Signal）
・ＥＰＤＣＣＨに関連するＤＭＲＳ（Demodulation Reference Signal）
・ＮＺＰ　ＣＳＩ－ＲＳ（Non-Zero Power Chanel State Information - Reference Signal）
・ＺＰ　ＣＳＩ－ＲＳ（Zero Power Chanel State Information - Reference Signal）
・ＭＢＳＦＮ　ＲＳ（Multimedia Broadcast and Multicast Service over Single Frequency Network Reference signal）
・ＰＲＳ（Positioning Reference Signal）
　下りリンク物理チャネルおよび下りリンク物理シグナルを総称して、下りリンク信号と称する。上りリンク物理チャネルおよび上りリンク物理シグナルを総称して、上りリンク信号と称する。下りリンク物理チャネルおよび上りリンク物理チャネルを総称して、物理チャネルと称する。下りリンク物理シグナルおよび上りリンク物理シグナルを総称して、物理シグナルと称する。
　ＢＣＨ、ＭＣＨ、ＵＬ－ＳＣＨおよびＤＬ－ＳＣＨは、トランスポートチャネルである。媒体アクセス制御（Medium Access Control: MAC）層で用いられるチャネルをトランスポートチャネルと称する。ＭＡＣ層で用いられるトランスポートチャネルの単位を、トランスポートブロック（transport block: TB）またはＭＡＣ　ＰＤＵ（Protocol Data Unit）とも称する。ＭＡＣ層においてトランスポートブロック毎にＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）の制御が行なわれる。トランスポートブロックは、ＭＡＣ層が物理層に渡す（deliver）データの単位である。物理層において、トランスポートブロックはコードワードにマップされ、コードワード毎に符号化処理が行なわれる。
　基地局装置３と端末装置１は、上位層（higher layer）において信号をやり取り（送受信）する。例えば、基地局装置３と端末装置１は、無線リソース制御（RRC: Radio Resource Control）層において、ＲＲＣシグナリング（RRC message: Radio Resource Control message、RRC information: Radio Resource Control informationとも称される）を送受信してもよい。また、基地局装置３と端末装置１は、媒体アクセス制御（MAC: Medium Access Control）層において、ＭＡＣ　ＣＥ（Control Element）を送受信してもよい。ここで、ＲＲＣシグナリング、および／または、ＭＡＣ　ＣＥを、上位層の信号（higher layer signaling）とも称する。
　ＰＵＳＣＨおよびＰＤＳＣＨは、ＲＲＣシグナリング、および、ＭＡＣ　ＣＥを送信するために用いられる。ここで、基地局装置３からＰＤＳＣＨで送信されるＲＲＣシグナリングは、セル内における複数の端末装置１に対して共通のシグナリングであってもよい。基地局装置３からＰＤＳＣＨで送信されるＲＲＣシグナリングは、ある端末装置１に対して専用のシグナリング（dedicated signalingまたはUE specific signalingとも称する）であってもよい。セルスペシフィックパラメータは、セル内における複数の端末装置１に対して共通のシグナリング、または、ある端末装置１に対して専用のシグナリングを用いて送信されてもよい。ＵＥスペシフィックパラメータは、ある端末装置１に対して専用のシグナリングを用いて送信されてもよい。
　以下、本実施形態における装置の構成について説明する。
　図４は、本実施形態の端末装置１の構成を示す概略ブロック図である。図示するように、端末装置１は、無線送受信部１０、および、上位層処理部１４を含んで構成される。無線送受信部１０は、アンテナ部１１、ＲＦ（Radio Frequency）部１２、および、ベースバンド部１３を含んで構成される。上位層処理部１４は、媒体アクセス制御層処理部１５、および、無線リソース制御層処理部１６を含んで構成される。無線送受信部１０を送信部、受信部、または、物理層処理部とも称する。
　上位層処理部１４は、ユーザの操作等により生成された上りリンクデータ（トランスポートブロック）を、無線送受信部１０に出力する。上位層処理部１４は、媒体アクセス制御（MAC: Medium Access Control）層、パケットデータ統合プロトコル（Packet Data Convergence Protocol: PDCP）層、無線リンク制御（Radio Link Control: RLC）層、無線リソース制御（Radio Resource Control: RRC）層の処理を行なう。
　上位層処理部１４が備える媒体アクセス制御層処理部１５は、媒体アクセス制御層の処理を行う。媒体アクセス制御層処理部１５は、無線リソース制御層処理部１６によって管理されている各種設定情報／パラメータに基づいて、スケジューリングリクエストの伝送の制御を行う。
　上位層処理部１４が備える無線リソース制御層処理部１６は、無線リソース制御層の処理を行う。無線リソース制御層処理部１６は、自装置の各種設定情報／パラメータの管理をする。無線リソース制御層処理部１６は、基地局装置３から受信した上位層の信号に基づいて各種設定情報／パラメータをセットする。すなわち、無線リソース制御層処理部１６は、基地局装置３から受信した各種設定情報／パラメータを示す情報に基づいて各種設定情報／パラメータをセットする。
　無線送受信部１０は、変調、復調、符号化、復号化などの物理層の処理を行う。無線送受信部１０は、基地局装置３から受信した信号を、分離、復調、復号し、復号した情報を上位層処理部１４に出力する。無線送受信部１０は、データを変調、符号化することによって送信信号を生成し、基地局装置３に送信する。
　ＲＦ部１２は、アンテナ部１１を介して受信した信号を、直交復調によりベースバンド信号に変換し（ダウンコンバート: down covert）、不要な周波数成分を除去する。ＲＦ部１２は、処理をしたアナログ信号をベースバンド部に出力する。
　ベースバンド部１３は、ＲＦ部１２から入力されたアナログ信号を、アナログ信号をディジタル信号に変換する。ベースバンド部１３は、変換したディジタル信号からＣＰ（Cyclic Prefix）に相当する部分を除去し、ＣＰを除去した信号に対して高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform: FFT）を行い、周波数領域の信号を抽出する。
　ベースバンド部１３は、データを逆高速フーリエ変換（Inverse Fast Fourier Transform: IFFT）して、ＳＣ－ＦＤＭＡシンボルを生成し、生成されたＳＣ－ＦＤＭＡシンボルにＣＰを付加し、ベースバンドのディジタル信号を生成し、ベースバンドのディジタル信号をアナログ信号に変換する。ベースバンド部１３は、変換したアナログ信号をＲＦ部１２に出力する。
　ＲＦ部１２は、ローパスフィルタを用いてベースバンド部１３から入力されたアナログ信号から余分な周波数成分を除去し、アナログ信号を搬送波周波数にアップコンバート（up convert）し、アンテナ部１１を介して送信する。また、ＲＦ部１２は、電力を増幅する。また、ＲＦ部１２は送信電力を制御する機能を備えてもよい。ＲＦ部１２を送信電力制御部とも称する。
　図５は、本実施形態のターゲット基地局装置３Ｂの構成を示す概略ブロック図である。図示するように、ターゲット基地局装置３Ｂは、無線送受信部３０、および、上位層処理部３４を含んで構成される。無線送受信部３０は、アンテナ部３１、ＲＦ部３２、および、ベースバンド部３３を含んで構成される。上位層処理部３４は、媒体アクセス制御層処理部３５、および、無線リソース制御層処理部３６を含んで構成される。無線送受信部３０を送信部、受信部、または、物理層処理部とも称する。ソース基地局装置３Ａの構成は、ターゲット基地局装置３Ｂの構成と同じでもよい。
　上位層処理部３４は、媒体アクセス制御（MAC: Medium Access Control）層、パケットデータ統合プロトコル（Packet Data Convergence Protocol: PDCP）層、無線リンク制御（Radio Link Control: RLC）層、無線リソース制御（Radio Resource Control: RRC）層の処理を行なう。
　上位層処理部３４が備える媒体アクセス制御層処理部３５は、媒体アクセス制御層の処理を行う。媒体アクセス制御層処理部３５は、無線リソース制御層処理部３６によって管理されている各種設定情報／パラメータに基づいて、スケジューリングリクエストに関する処理を行う。上位層処理部３４は他の基地局装置、および、ＭＭＥ／ＧＷ３Ｃに情報を送信してもよい。上位層処理部３４は他の基地局装置、および、ＭＭＥ／ＧＷ３Ｃから情報を受信してもよい。
　上位層処理部３４が備える無線リソース制御層処理部３６は、無線リソース制御層の処理を行う。無線リソース制御層処理部３６は、物理下りリンク共用チャネルに配置される下りリンクデータ（トランスポートブロック）、システムインフォメーション、ＲＲＣメッセージ、ＭＡＣ　ＣＥ（Control Element）などを生成し、又は上位ノードから取得し、無線送受信部３０に出力する。また、無線リソース制御層処理部３６は、端末装置１各々の各種設定情報／パラメータの管理をする。無線リソース制御層処理部３６は、上位層の信号を介して端末装置１各々に対して各種設定情報／パラメータをセットしてもよい。すなわち、無線リソース制御層処理部３６は、各種設定情報／パラメータを示す情報を送信／報知する。
　無線送受信部３０の機能は、無線送受信部１０と同様であるため説明を省略する。
　端末装置１が備える符号１０から符号１６が付された部のそれぞれは、回路として構成されてもよい。基地局装置３が備える符号３０から符号３６が付された部のそれぞれは、回路として構成されてもよい。
　以下、ランダムアクセス手順について詳しく説明をする。ランダムアクセス手順は、コンテンションベースランダムアクセス手順（contention based random access procedure）、および、非コンテンションベースランダムアクセス手順（non-contention based random access procedure）を含む。コンテンションベースランダムアクセス手順は、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順（2 step contention based random access procedure）、および、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順（4 step contention based random access procedure）を含む。
　図６は、本実施形態における４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の一例を示す図である。４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順は、第１のステップ（６００）、第２のステップ（６０２）、第３のステップ（６０４）、および、第４のステップ（６０６）を含む。
　第１のステップ（６００）において、端末装置１は、ランダムアクセスプリアンブルを送信する。ランダムアクセスプリアンブルは、ＰＲＡＣＨに含まれる。第１のステップ（６００）において、端末装置１のＭＡＣ層自身が、ランダムアクセスプリアンブルのインデックスを選択する。すなわち、第１のステップ（６００）において、基地局装置３は、ランダムアクセスプリアンブルのインデックスを端末装置１に通知しない。
　第２のステップ（６０２）において、端末装置１は、ランダムアクセスレスポンスを受信する。ランダムアクセスレスポンスは、ＰＤＳＣＨに含まれる。ここで、ランダムアクセスレスポンスを含むＰＤＳＣＨのスケジューリングのために、ＲＡ－ＲＮＴＩに対するＰＤＣＣＨが用いられる。ＲＡ－ＲＮＴＩの値は、第１のステップ（６００）においてランダムアクセスプリアンブルの送信のために用いられるＰＲＡＣＨのリソースに基づいて与えられてもよい。ランダムアクセスレスポンスは、ランダムアクセスプリアンブルのインデックスを示すランダムアクセスプリアンブル識別子、上りリンクグラント、Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩを示す情報、および、タイミングアドバンスを示す情報を含む。端末装置１は、ランダムアクセスレスポンスが、第１のステップ（６００）において送信されたランダムアクセスプリアンブルに対応するランダムアクセスプリアンブル識別子を含んでいる場合、ランダムアクセスレスポンスの受信に成功したとみなす。
　第３のステップ（６０４）において、端末装置１は、端末装置１の識別子を送信する。ここで、端末装置１の識別子はＣ－ＲＮＴＩであってもよい。端末装置１の識別子、または、Ｃ－ＲＮＴＩは、ＰＵＳＣＨに含まれる。ここで、端末装置１の識別子、または、Ｃ－ＲＮＴＩに対するＰＵＳＣＨは、ランダムアクセスレスポンスに含まれる上りリンクグラントによってスケジュールされる。
　第４のステップ（６０６）において、端末装置１は、コンテンションリゾリューションを受信する。コンテンションリゾリューションは、ＵＥコンテンションリゾリューション識別子、または、Ｃ－ＲＮＴＩであってもよい。端末装置１が第３のステップ（６０４）のＰＵＳＣＨにおいてＣ－ＲＮＴＩを送信しており、且つ、端末装置１がＣ－ＲＮＴＩに対するＰＤＣＣＨを受信した場合、端末装置１はコンテンションリゾリューションに成功したとみなしてもよく、且つ、ランダムアクセス手順が成功裏に完了したとみなしてもよい。
　ＵＥコンテンションリゾリューション識別子を示す情報は、ＰＤＳＣＨに含まれる。ここで、当該ＰＤＳＣＨのスケジューリングのために、Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩに対するＰＤＣＣＨが用いられる。（ｉ）端末装置１が第３のステップ（６０４）のＰＵＳＣＨにおいてＣ－ＲＮＴＩを送信していない、且つ、（ｉｉ）端末装置１が第３のステップ（６０６）のＰＵＳＣＨにおいて端末装置１の識別子を送信している、且つ、（ｉｉｉ）端末装置１がＴｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩに対するＰＤＣＣＨを受信し、且つ、（ｉｖ）当該ＰＤＣＣＨによってスケジュールされるＰＤＳＣＨにＵＥコンテンションリゾリューション識別子を示す情報が含まれ、且つ、（ｖ）当該ＵＥコンテンションリゾリューション識別子と第３のステップ（６０６）において送信された端末装置１の識別子がマッチする場合、端末装置１はコンテンションリゾリューションに成功したとみなしてもよく、且つ、ランダムアクセス手順が成功裏に完了したとみなしてもよい。
　図７は、本実施形態における２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の一例を示す図である。２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順は、第１のステップ（７００）、および、第２のステップ（７０２）を含む。
　第１のステップ（７００）において、ランダムアクセスプリアンブルと端末装置１の識別子を送信する。ここで、端末装置１の識別子はＣ－ＲＮＴＩであってもよい。ランダムアクセスプリアンブルは、ＰＲＡＣＨに含まれてもよい。端末装置１の識別子は、ＰＵＳＣＨに含まれてもよい。ランダムアクセスプリアンブルと端末装置１の識別子は、同じ１つの物理チャネルに含まれてもよい。第１のステップ（７００）において、端末装置１のＭＡＣ層自身が、ランダムアクセスプリアンブルのインデックスを選択する。すなわち、第１のステップ（７００）において、基地局装置３は、ランダムアクセスプリアンブルのインデックスを端末装置１に通知しない。
　第２のステップ（７０２）において、端末装置１は、コンテンションリゾリューションを受信する。コンテンションリゾリューションは、ＵＥコンテンションリゾリューション識別子、または、Ｃ－ＲＮＴＩであってもよい。端末装置１が第１のステップ（７００）においてＣ－ＲＮＴＩを送信しており、且つ、端末装置１がＣ－ＲＮＴＩを含むＰＤＣＣＨを受信した場合、端末装置１はコンテンションリゾリューションに成功したとみなしてもよく、且つ、ランダムアクセス手順が成功裏に完了したとみなしてもよい。
　ＵＥコンテンションリゾリューション識別子は、ＰＤＳＣＨに含まれる。ここで、当該ＰＤＳＣＨのスケジューリングのために、Ｘ－ＲＮＴＩによってスクランブルされたＣＲＣが付加されたＤＣＩフォーマットが用いられてもよい。Ｘ－ＲＮＴＩは、第１のステップ（７００）においてランダムアクセスプリアンブルの送信のために用いられるリソース（ＰＲＡＣＨのリソース）、および／または、端末装置１の識別子の送信のために用いられるリソース（ＰＵＳＣＨのリソース）に少なくとも基づいて与えられてもよい。Ｘ－ＲＮＴＩは、ＲＡ－ＲＮＴＩであってもよい。
　（ｉ）端末装置１が第１のステップ（７００）においてＣ－ＲＮＴＩを送信していない、且つ、（ｉｉ）端末装置１が第１のステップ（７００）において端末装置１の識別子を送信している、且つ、（ｉｉｉ）端末装置１がＸ－ＲＮＴＩに対するＰＤＣＣＨを受信し、且つ、（ｉｖ）当該ＰＤＣＣＨによってスケジュールされるＰＤＳＣＨにＵＥコンテンションリゾリューション識別子を示す情報が含まれ、且つ、（ｖ）当該ＵＥコンテンションリゾリューション識別子と第１のステップ（７００）において送信された端末装置１の識別子がマッチする場合、端末装置１はコンテンションリゾリューションに成功したとみなしてもよく、且つ、ランダムアクセス手順が成功裏に完了したとみなしてもよい。Ｘ－ＲＮＴＩに対するＰＤＣＣＨによってスケジュールされるＰＤＳＣＨは、上りリンクグラント、Ｃ－ＲＮＴＩを示す情報、および、タイミングアドバンスを示す情報の一部、または、全部を含んでもよい。Ｘ－ＲＮＴＩに対するＰＤＣＣＨによってスケジュールされるＰＤＳＣＨは、ランダムアクセスプリアンブルのインデックスを示す情報を含まなくてもよい。ここで、端末装置１は、Ｃ－ＲＮＴＩを、Ｃ－ＲＮＴＩを示す情報の値にセットしてもよい。
　図８は、本実施形態における２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の変形例を示す図である。２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の変形例は、第１のステップ（８００）、第２のステップ（８０２）、第３のステップ（８０４）、および、第４のステップ（８０６）を含む。第１のステップ（８００）は、第１のステップ（７００）と同じである。第２のステップ（８０２）は第２のステップ（６０２）と同じである。第３のステップ（８０４）は、第３のステップ（６０４）と同じである。第４のステップ（８０６）は、第４のステップ（６０６）と同じである。すなわち、２ステップランダムアクセス手順の第１のステップの後に、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順から４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順に移行してもよい。
　第１のステップ（８００）において基地局装置３がランダムアクセスプリアンブルを検出し、且つ、端末装置１の識別子を検出できなかった場合、第２のステップ（８０２）において基地局装置３はランダムアクセスレスポンスを送信する。すなわち、２ステップランダムアクセス手順の第１のステップにおいて、基地局装置３がランダムアクセスプリアンブルを検出し、且つ、端末装置１の識別子を検出できなかった場合、基地局装置３によって４ステップランダムアクセス手順の第２のステップが開始されてもよい。２ステップランダムアクセス手順の第１のステップにおいて、基地局装置３がランダムアクセスプリアンブル、および、端末装置１の識別子を検出した場合、基地局装置３によって２ステップランダムアクセス手順の第２のステップが開始されてもよい。
　端末装置１は、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の第１のステップ（７００、８００）の後、第２のステップ（７０２）のコンテンションリゾリューション、および、第２のステップ（８０２）のランダムアクセスレスポンスをモニタしてもよい。すなわち、第２のステップ（７０２、８０２）において、端末装置１は、ランダムアクセスレスポンスに関連するＰＤＣＣＨ、および、コンテンションリゾリューションに関連するＰＤＣＣＨをモニタしてもよい。ランダムアクセスレスポンスに関連するＰＤＣＣＨは、ＲＡ－ＲＮＴＩに対するＰＤＣＣＨであってもよい。コンテンションリゾリューションに関連するＰＤＣＣＨは、Ｘ－ＲＮＴＩに対するＰＤＣＣＨであってもよい。
　端末装置１は、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の第１のステップ（６００）の後、第２のステップ（６０２）のランダムアクセスレスポンスをモニタしてもよい。すなわち、第２のステップ（６０２）において、端末装置１はランダムアクセスレスポンスに関連するＰＤＣＣＨをモニタしてもよい。第２のステップ（６０２）において、端末装置１はコンテンションリゾリューションをモニタしなくてもよい。すなわち、第２のステップ（６０２）において、端末装置１はコンテンションリゾリューションに関連するＰＤＣＣＨをモニタしなくてもよい。
　図９は、本実施形態における非コンテンションベースランダムアクセス手順の一例を示す図である。非コンテンションベースランダムアクセス手順は、第０のステップ（９００）、第１のステップ（９０２）、および、第２のステップ（９０４）を含む。
　第０のステップ（９００）において、端末装置１は、ランダムアクセスプリアンブルの割り当てを受信する。ランダムアクセスプリアンブルの割り当ては、ハンドオーバコマンド、または、Ｃ－ＲＮＴＩに対するＰＤＣＣＨに含まれてもよい。ランダムアクセスプリアンブルの割り当ては、ランダムアクセスプリアンブルのインデックスを示してもよい。ランダムアクセスプリアンブルの割り当てを含むＰＤＣＣＨを、ＰＤＣＣＨオーダ、または、ランダムアクセス手順の開始を指示するＰＤＣＣＨオーダとも称する。
　第１のステップ（９０２）において、端末装置１は、ランダムアクセスプリアンブルの割り当てに基づいてランダムアクセスプリアンブルを選択し、選択したランダムアクセスプリアンブルを送信する。ランダムアクセスプリアンブルは、ＰＲＡＣＨに含まれる。第１のステップ（９０２）において、端末装置１のＭＡＣ層自身が、ランダムアクセスプリアンブルのインデックスを選択しない。
　第２のステップ（９０４）において、端末装置１は、ランダムアクセスレスポンスを受信する。ランダムアクセスレスポンスは、ＰＤＳＣＨに含まれる。ここで、ランダムアクセスレスポンスを含むＰＤＳＣＨのスケジューリングのために、ＲＡ－ＲＮＴＩに対するＰＤＣＣＨが用いられる。ＲＡ－ＲＮＴＩの値は、第１のステップ（９００）においてランダムアクセスプリアンブルの送信のために用いられるＰＲＡＣＨのリソースに基づいて与えられてもよい。ランダムアクセスレスポンスは、ランダムアクセスプリアンブルのインデックスを示すランダムアクセスプリアンブル識別子、上りリンクグラント、Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｃ－ＲＮＴＩを示す情報、および、タイミングアドバンスを示す情報を含む。ランダムアクセスレスポンスが、第１のステップ（９００）において送信されたランダムアクセスプリアンブルに対応するランダムアクセスプリアンブル識別子を含んでいる場合、ランダムアクセスレスポンスの受信に成功したとみなす。端末装置１は、ランダムアクセスレスポンスが、第１のステップ（９００）において送信されたランダムアクセスプリアンブルに対応するランダムアクセスプリアンブル識別子を含んでおり、且つ、ランダムアクセスプリアンブルの割り当てが通知されており、且つ、ランダムアクセスプリアンブルのインデックスを端末装置１のＭＡＣ自身が選択していない場合、端末装置１はランダムアクセスプロシージャが成功裏に完了したとみなす。
　第０のステップ（９００）において、ランダムアクセスプリアンブルの割り当てが第１の所定の値を示す場合、端末装置１は、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を開始してもよい。すなわち、ランダムアクセスプリアンブルのインデックスを端末装置１のＭＡＣ自身が選択していない場合は、ランダムアクセスプリアンブルの割り当てが第１の所定の値ではない場合であってもよい。
　第０のステップ（９００）において、ランダムアクセスプリアンブルの割り当てが第２の所定の値を示す場合、端末装置１は、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を開始してもよい。すなわち、ランダムアクセスプリアンブルのインデックスを端末装置１のＭＡＣ自身が選択していない場合は、ランダムアクセスプリアンブルの割り当てが第１の所定の値、および、第２の所定の値の何れとも異なる場合であってもよい。
　図１０は、本実施形態におけるイベントとランダムアクセス手順の形態の対応の一例を示す図である。ランダムアクセス手順は、（イベントｉ）ＲＲＣ＿ＩＤＬＥからの初期アクセス、（イベントｉｉ）ＲＲＣコネクション再確立、（イベントｉｉｉ）ハンドオーバ、（イベントｉｖ）ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤの間の下りリンクデータアライバル、（イベントｖ）ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤの間の上りリンクデータアライバル、および、（イベントｖｉ）セカンダリーＴＡＧのための時間調整のために実行される。（イベントｉｖ）ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤの間の下りリンクデータアライバルのためのランダムアクセス手順は、上りリンク同期のステータスが非同期である場合に実行されてもよい。（イベントｖ）ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤの間の上りリンクデータアライバルのためのランダムアクセス手順は、上りリンク同期のステータスが非同期である場合、または、スケジューリングリクエストのためのＰＵＣＣＨリソースがない場合に実行されてもよい。
　イベントｉからイベントｖに関するランダムアクセス手順はプライマリーセルにおいて実行されてもよい。イベントｖｉに関するランダムアクセス手順における第１のステップはセカンダリーセルにおいて実行されてもよい。すなわち、（イベントｖｉ）セカンダリーＴＡＧのための時間調整のために実行されるランダムアクセス手順は、セカンダリーＴＡＧに属するセカンダリーセルにおいて開始される。
　（イベントｉ）ＲＲＣ＿ＩＤＬＥからの初期アクセスのためのランダムアクセス手順は、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を含んでもよい。（イベントｉ）ＲＲＣ＿ＩＤＬＥからの初期アクセスのためのランダムアクセス手順は、非コンテンションベースランダムアクセス手順を含まなくてもよい。（イベントｉ）ＲＲＣ＿ＩＤＬＥからの初期アクセスのためのランダムアクセス手順はＲＲＣによって開始されてもよい。
　（イベントｉｉ）ＲＲＣコネクション再確立のためのランダムアクセス手順は、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を含んでもよい。（イベントｉｉ）ＲＲＣコネクション再確立のためのランダムアクセス手順は、非コンテンションベースランダムアクセス手順を含まなくてもよい。（イベントｉｉ）ＲＲＣコネクション再確立のためのランダムアクセス手順はＲＲＣによって開始されてもよい。
　ランダムアクセス手順が４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を含むことは、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順がサポートされること、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順が有効であること、または、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順が適用可能であることであってもよい。２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、非コンテンションベースランダムアクセス手順に対しても同様である。
　基地局装置３（セル）が送信／報知するシステムインフォメーションは、ＰＲＡＣＨ情報、ランダムアクセス情報を含んでもよい。ＰＲＡＣＨ情報は、ＰＲＡＣＨのリソースを示す情報、ランダムアクセスプリアンブルに関する物理ルートシーケンスインデックスｕに関する情報、および、ランダムアクセスプリアンブルのためのサイクリックシフトＣｖに関する情報を含んでもよい。物理ルートシーケンスインデックスｕ、および、サイクリックシフトＣｖは、ランダムアクセスプリアンブルの系列を決定するために用いられる。ランダムアクセス情報は、ランダムアクセスプリアンブルの数を示す情報、コンテンションベースランダムアクセス手順のためのランダムアクセスプリアンブルの数を示す情報を含んでもよい。また、システムインフォメーションは、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順のための情報を含んでもよい。２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順のための情報は、セルにおいて２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順がサポートされていることを示す情報、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の第１のステップにおける端末装置１の識別子を送信するためのリソースを示す情報、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の第１のステップにおける端末装置１の識別子を含むデータの変調方式を示す情報、および／または、ＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power）の閾値を示す情報を含んでもよい。ここで、システムインフォメーションは、非コンテンションベースランダムアクセス手順の第０のステップのためのランダムアクセスプリアンブルの割り当てを含まない。
　端末装置１は、セルの下りリンク参照信号からＲＳＲＰを測定する。端末装置１は、測定したＲＳＲＰ、および、ＲＳＲＰの閾値に基づいて、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順および４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の何れか一方を開始してもよい。端末装置１は、測定したＲＳＲＰがＲＳＲＰの閾値を超えない場合、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を開始してもよい。端末装置１は、測定したＲＳＲＰがＲＳＲＰの閾値を超える場合、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を開始してもよい。
　（イベントｉｉｉ）ハンドオーバのためのランダムアクセス手順は、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、非コンテンションベースランダムアクセス手順を含んでもよい。ハンドオーバコマンドは、上述したＰＲＡＣＨ情報、上述したランダムアクセス情報、上述した２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順のための情報、および／または、非コンテンションベースランダムアクセス手順の第０のステップのためのランダムアクセスプリアンブルの割り当てを含んでもよい。
　端末装置１は、ハンドオーバコマンドに含まれる情報に基づいて、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、非コンテンションベースランダムアクセス手順の何れか１つを開始してもよい。
　端末装置１は、ハンドオーバコマンドにランダムアクセスプリアンブルの割り当てが含まれる場合、非コンテンションベースランダムアクセス手順を開始してもよい。
　端末装置１は、ハンドオーバコマンドにランダムアクセスプリアンブルの割り当てが含まれず、且つ、ハンドオーバコマンドに２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順のための情報が含まれる場合、測定したＲＳＲＰ、および、ＲＳＲＰの閾値に基づいて、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順および４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の何れか一方を開始してもよい。
　端末装置１は、ハンドオーバコマンドにランダムアクセスプリアンブルの割り当てが含まれず、且つ、ハンドオーバコマンドに２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順のための情報が含まれる場合、測定したＲＳＲＰ、および、ＲＳＲＰの閾値に基づいて、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順および４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の何れか一方を開始してもよい。ここで、端末装置１は、測定したＲＳＲＰがＲＳＲＰの閾値を超えない場合、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を開始してもよい。ここで、端末装置１は、測定したＲＳＲＰがＲＳＲＰの閾値を超える場合、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を開始してもよい。
　端末装置１は、ハンドオーバコマンドにランダムアクセスプリアンブルの割り当てが含まれ、且つ、ランダムアクセスプリアンブルの割り当てが第１の所定の値を示す場合、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を開始してもよい。
　端末装置１は、ハンドオーバコマンドにランダムアクセスプリアンブルの割り当てが含まれ、且つ、ランダムアクセスプリアンブルの割り当てが第２の所定の値を示し、且つ、ハンドオーバコマンドに２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順のための情報が含まれる場合、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を開始してもよい。
　端末装置１は、ハンドオーバコマンドにランダムアクセスプリアンブルの割り当てが含まれず、且つ、ハンドオーバコマンドに２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順のための情報が含まれない場合、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を開始してもよい。
　（イベントｉｖ）ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤの間の下りリンクデータアライバルのためのランダムアクセス手順は、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、非コンテンションベースランダムアクセス手順を含んでもよい。（イベントｉｖ）ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤの間の下りリンクデータアライバルのためのランダムアクセス手順は、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を含まなくてもよい。（イベントｉｖ）ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤの間の下りリンクデータアライバルのためのランダムアクセス手順は、ＰＤＣＣＨオーダによって開始される。
　ＰＤＣＣＨオーダに含まれるランダムアクセスプリアンブルの割り当てが第１の所定の値以外の値である場合、端末装置１は非コンテンションベースランダムアクセス手順を開始してもよい。ＰＤＣＣＨオーダに含まれるランダムアクセスプリアンブルの割り当てが第１の所定の値である場合、端末装置１は４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を開始してもよい。ＰＤＣＣＨオーダに含まれるランダムアクセスプリアンブルの割り当てが第２の所定の値であったとしても、端末装置１は４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を開始してもよい。
　（イベントｖ）ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤの間の上りリンクデータアライバルのためのランダムアクセス手順は、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を含んでもよい。（イベントｖ）ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤの間の上りリンクデータアライバルのためのランダムアクセス手順は、非コンテンションベースランダムアクセス手順を含まなくてもよい。（イベントｖ）ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤの間の上りリンクデータアライバルのためのランダムアクセス手順は、ＭＡＣ自身によって開始される。
　（イベントｖｉ）セカンダリーＴＡＧのための時間調整のために実行されるランダムアクセス手順は、ＰＤＣＣＨオーダによって開始される。すなわち、セカンダリーセルにおけるランダムアクセス手順の開始を指示するＰＤＣＣＨオーダに含まれるランダムアクセスプリアンブルの割り当ては第１の所定の値以外の値を示す。
　図１１は、本実施形態におけるイベントとランダムアクセス手順の形態の対応の別の例を示す図である。ランダムアクセス手順は、（イベントＡ）ＲＲＣ、（イベントＢ）ＭＡＣ自身、または、（イベントＣ）ＰＤＣＣＨオーダによって開始される。
　（イベントＡ）ＲＲＣによって開始されるランダムアクセス手順は、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、非コンテンションベースランダムアクセス手順を含んでもよい。
　（イベントＢ）ＭＡＣ自身によって開始されるランダムアクセス手順は、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を含んでもよい。（イベントＢ）ＭＡＣ自身によって開始されるランダムアクセス手順は、非コンテンションベースランダムアクセス手順を含まなくてもよい。
　ＰＤＣＣＨオーダによって開始されるランダムアクセス手順は、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、非コンテンションベースランダムアクセス手順を含んでもよい。ＰＤＣＣＨオーダによって開始されるランダムアクセス手順は、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を含まなくてもよい。
　（イベントＣ）ＰＤＣＣＨオーダに基づいてプライマリーセルにおいて開始されるランダムアクセス手順は、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、非コンテンションベースランダムアクセス手順を含んでもよい。（イベントＣ）ＰＤＣＣＨオーダに基づいてプライマリーセルにおいて開始されるランダムアクセス手順は、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を含まなくてもよい。
　（イベントＤ）ＰＤＣＣＨオーダに基づいてセカンダリーセルにおいて開始されるランダムアクセス手順は、非コンテンションベースランダムアクセス手順を含んでもよい。（イベントＤ）ＰＤＣＣＨオーダに基づいてセカンダリーセルにおいて開始されるランダムアクセス手順は、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順を含まなくてもよい。
　以下、本実施形態における、端末装置１の種々の態様について説明する。
　（１）本実施形態の第１の態様は、端末装置１であって、ランダムアクセス手順を実行する上位層処理部１４と、物理チャネル（ＰＤＣＣＨオーダ）を受信する受信部１０と、を備え、前記ランダムアクセス手順は、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、非コンテンションベースランダムアクセス手順を含み、前記物理チャネルは、前記４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、前記非コンテンションベースランダムアクセス手順の何れかの開始を指示し、前記上位層処理部は、前記物理チャネルに基づいて、前記４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、前記非コンテンションベースランダムアクセス手順の何れかを開始する。
　（２）本実施形態の第１の態様において、前記上位層処理部１４は、初期アクセス、および、ＲＲＣコネクション再確立のために、前記２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、前記４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の何れかを開始する。
　（３）本実施形態の第１の態様において、前記上位層処理部１４は、ハンドオーバのために、前記２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、前記４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、前記非コンテンションベースランダムアクセス手順の何れかを開始する。
　（４）本実施形態の第１の態様において、前記上位層処理部１４は、ＭＡＣ層が前記ランダムアクセス手順を開始する場合、前記２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、前記４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の何れかを開始する。
　（５）本実施形態の第１の態様において、前記物理チャネルがセカンダリーＴＡＧに属するセカンダリーセルにおける前記ランダムアクセス手順の開始を指示する場合、前記物理チャネルは前記非コンテンションベースランダムアクセス手順の開始を指示する。
　これにより、端末装置および基地局装置が互いに、効率的にランダムアクセス手順を実行することができる。
　本発明の一態様に関わる基地局装置３は、複数の装置から構成される集合体（装置グループ）として実現することもできる。装置グループを構成する装置の各々は、上述した実施形態に関わる基地局装置３の各機能または各機能ブロックの一部、または、全部を備えてもよい。装置グループとして、基地局装置３の一通りの各機能または各機能ブロックを有していればよい。また、上述した実施形態に関わる端末装置１は、集合体としての基地局装置と通信することも可能である。
　また、上述した実施形態における基地局装置３は、ＥＵＴＲＡＮ（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network）であってもよい。また、上述した実施形態における基地局装置３は、ｅＮｏｄｅＢに対する上位ノードの機能の一部または全部を有してもよい。
　本発明の一態様に関わる装置で動作するプログラムは、本発明の一態様に関わる上述した実施形態の機能を実現するように、Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ（ＣＰＵ）等を制御してコンピュータを機能させるプログラムであっても良い。プログラムあるいはプログラムによって取り扱われる情報は、処理時に一時的にＲａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＡＭ）などの揮発性メモリに読み込まれ、あるいはフラッシュメモリなどの不揮発性メモリやＨａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ（ＨＤＤ）に格納され、必要に応じてＣＰＵによって読み出し、修正・書き込みが行なわれる。
　尚、上述した実施形態における装置の一部、をコンピュータで実現するようにしても良い。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムをコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。ここでいう「コンピュータシステム」とは、装置に内蔵されたコンピュータシステムであって、オペレーティングシステムや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータが読み取り可能な記録媒体」とは、半導体記録媒体、光記録媒体、磁気記録媒体等のいずれであってもよい。
　さらに「コンピュータが読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
　また、上述した実施形態に用いた装置の各機能ブロック、または諸特徴は、電気回路、すなわち典型的には集積回路あるいは複数の集積回路で実装または実行され得る。本明細書で述べられた機能を実行するように設計された電気回路は、汎用用途プロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、またはその他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェア部品、またはこれらを組み合わせたものを含んでよい。汎用用途プロセッサは、マイクロプロセッサであってもよいし、代わりにプロセッサは従来型のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシンであってもよい。汎用用途プロセッサ、または前述した各回路は、ディジタル回路で構成されていてもよいし、アナログ回路で構成されていてもよい。また、半導体技術の進歩により現在の集積回路に代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。
　なお、本願発明は上述の実施形態に限定されるものではない。実施形態では、装置の一例を記載したが、本願発明は、これに限定されるものではなく、屋内外に設置される据え置き型、または非可動型の電子機器、たとえば、ＡＶ機器、キッチン機器、掃除・洗濯機器、空調機器、オフィス機器、自動販売機、その他生活機器などの端末装置もしくは通信装置に適用出来る。
　以上、この発明の実施形態に関して図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、本発明の一態様は、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、上記各実施形態に記載された要素であり、同様の効果を奏する要素同士を置換した構成も含まれる。
　本発明の一態様は、例えば、通信システム、通信機器（例えば、携帯電話装置、基地局装置、無線ＬＡＮ装置、或いはセンサーデバイス）、集積回路（例えば、通信チップ）、又はプログラム等において、利用することができる。
１（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）　端末装置
３　基地局装置
１０　無線送受信部
１１　アンテナ部
１２　ＲＦ部
１３　ベースバンド部
１４　上位層処理部
１５　媒体アクセス制御層処理部
１６　無線リソース制御層処理部
３０　無線送受信部
３１　アンテナ部
３２　ＲＦ部
３３　ベースバンド部
３４　上位層処理部
３５　媒体アクセス制御層処理部
３６　無線リソース制御層処理部

Claims (6)

  1. 　ランダムアクセス手順を実行する上位層処理部と、
    　物理チャネルを受信する受信部と、を備え、
    　前記ランダムアクセス手順は、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、非コンテンションベースランダムアクセス手順を含み、
    　前記物理チャネルは、前記４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、前記非コンテンションベースランダムアクセス手順の何れかの開始を指示し、
    　前記上位層処理部は、前記物理チャネルに基づいて、前記４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、前記非コンテンションベースランダムアクセス手順の何れかを開始する
    　端末装置。
  2. 　前記上位層処理部は、初期アクセス、および、ＲＲＣコネクション再確立のために、前記２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、前記４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の何れかを開始する
    　請求項１の端末装置。
  3. 　前記上位層処理部は、ハンドオーバのために、前記２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、前記４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、前記非コンテンションベースランダムアクセス手順の何れかを開始する
    　請求項１の端末装置。
  4. 　前記上位層処理部は、ＭＡＣ層が前記ランダムアクセス手順を開始する場合、前記２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、前記４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順の何れかを開始する
    　請求項１の端末装置。
  5. 　前記物理チャネルがセカンダリーＴＡＧに属するセカンダリーセルにおける前記ランダムアクセス手順の開始を指示する場合、前記物理チャネルは前記非コンテンションベースランダムアクセス手順の開始を指示する
    　請求項１の端末装置。
  6. 　端末装置に用いられる通信方法であって、
    　ランダムアクセス手順を実行し、
    　物理チャネルを受信し、
    　前記ランダムアクセス手順は、２ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、非コンテンションベースランダムアクセス手順を含み、
    　前記物理チャネルは、前記４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、前記非コンテンションベースランダムアクセス手順の何れかの開始を指示し、
    　前記物理チャネルに基づいて、前記４ステップコンテンションベースランダムアクセス手順、および、前記非コンテンションベースランダムアクセス手順の何れかを開始する
    　通信方法。
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