WO2020157994A1 - 端末装置、基地局装置、及び無線通信方法 - Google Patents

端末装置、基地局装置、及び無線通信方法 Download PDF

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WO2020157994A1
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random access
terminal device
condition
base station
access preamble
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克成 上村
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ソフトバンク株式会社
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    • H04W52/24TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
    • H04W52/242TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters taking into account path loss
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W80/00Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H04W80/02Data link layer protocols

Definitions

  • the present invention relates to a terminal device, a base station device, and a wireless communication method.
  • NR New Radio
  • LTE Long Term Evolution
  • eMBB enhanced Mobile BroadBand
  • URLLC Ultra-Reliable and Low Latency Communication
  • IoT Internet of Things
  • Non-Patent Document 1 defines a random access procedure in NR.
  • the terminal device can notify the base station device of the uplink data size by using the grouped random access preamble. That is, the terminal device has a function of selecting a random access preamble group based on the uplink data size to be transmitted.
  • Non-Patent Document 2 and Non-Patent Document 3 propose a new procedure (hereinafter referred to as “two-step random access procedure”) in which the number of steps is reduced in comparison with the conventional 4-step random access procedure.
  • the random access preamble (message 1) of step 1 and the uplink data (message 3) of step 3 are added to the message A (MSG-A).
  • the random access response (message 2) of step 2 and the downlink data (message 4) of step 4 are message B (MSG-B). Random access procedure for sending and receiving as.
  • the preamble group (random access preamble group) to which the random access preamble (message 1) of step 1 belongs is selected based on the data size to be transmitted in the message 3 and the reception quality. ..
  • the uplink data that was sent in message 3 in the 4-step random access procedure will be sent as part of MSG-A. Therefore, in the 2-step random access procedure, the size of the uplink data of the message 3 cannot be notified in advance using the random access preamble group. Therefore, when data transmission continues even after transmission of MSG-A, the base station apparatus has no means for obtaining information on how much uplink radio resource should be allocated to the terminal apparatus. As described above, there is a possibility that the radio resources may be excessively or excessively allocated to the actually required radio resources, and the utilization efficiency of the radio resources may decrease.
  • an object of the present invention is to provide a technique capable of efficiently using radio resources in radio communication between a base station device and a terminal device even when a two-step random access procedure is adopted.
  • a terminal device is a terminal device that performs wireless communication with a base station device, and starts a random access procedure including a random access preamble and identification information of the terminal device in the base station device. For notifying the base station device of the state of the terminal device when transmitting the first message for receiving the second message including the random access response to the first message from the base station device and transmitting the first message.
  • one random access preamble group is selected from a plurality of random access preamble groups based on the first condition, the second condition, the third condition, and the state of the terminal device.
  • a base station apparatus is a base station apparatus that performs wireless communication with a terminal apparatus, and starts a random access procedure including a random access preamble and identification information of the terminal apparatus from the terminal apparatus.
  • the information indicating the first condition, the second condition, and the third condition used by the terminal device for notifying the base station device of the above condition is transmitted to the terminal device.
  • the terminal device in the two-step random access procedure, can notify the base station device of the data size transmitted from the terminal device during the random access procedure. Therefore, even when the two-step random access procedure is adopted, it is possible to efficiently use the radio resource in the radio communication between the base station device and the terminal device.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of the configuration of a wireless communication system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an example of the configuration of the base station apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an example of the configuration of the terminal device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a 4-step random access procedure according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a random access preamble group according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of a two-step random access procedure according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of the configuration of a wireless communication system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an example of the configuration of the base station apparatus according to the first embodiment of the
  • FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of a random access preamble group selection method according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of a random access preamble group according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of a random access preamble group selection method according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of the structure of a MAC PDU according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the computer according to the embodiment of the present invention.
  • the wireless communication system according to the embodiment of the present invention targets NR (5G: Fifth Generation), but is not limited to this.
  • NR 5G: Fifth Generation
  • the present invention can be applied to LTE and LTE-Advanced. Further, it is also applicable to a wireless communication system using NR as a part of the wireless communication system.
  • the present invention can be applied to any wireless communication system including at least a terminal device and a base station device, and can also be applied to future wireless communication systems.
  • LTE and LTE-Advanced are also referred to as E-UTRA (Evolved Universal Terrestrial Radio Access), but their meanings are the same.
  • the area (cover area) formed by the base station device is called a cell
  • E-UTRA and 5G are cellular communication systems constructed by a plurality of cells.
  • a wireless communication system either a TDD (Time Division Duplex) or FDD (Frequency Division Duplex) system may be applied, or a different system may be applied for each cell.
  • TDD Time Division Duplex
  • FDD Frequency Division Duplex
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of the configuration of a wireless communication system according to the first embodiment of the present invention.
  • the terminal device 1 is wirelessly connected to the base station device 2 or the base station device 3.
  • the terminal device 1 may be wirelessly connected to the base station device 2 and the base station device 3 at the same time.
  • the base station device 2 and the base station device 3 can use E-UTRA or 5G.
  • the base station device 2 may use 5G and the base station device 3 may use E-UTRA, or vice versa.
  • the base station apparatus in E-UTRA is called an eNB (evolved NodeB), and the base station apparatus in NR is called a gNB (g-NodeB).
  • eNB evolved NodeB
  • g-NodeB g-NodeB
  • a terminal device in E-UTRA and NR is called a UE (User Equipment).
  • the base station apparatus gNB in NR may connect with a terminal device using a part (BWP:Carrier bandwidth part) of the frequency band used.
  • BWP Carrier bandwidth part
  • the wireless communication system includes one terminal device 1 in FIG. 1, it may include two or more terminal devices 1.
  • the terminal device 1 may be connected to the base station device 2 (base station device 3) on a cell-by-cell basis, and may be connected (carrier aggregation) using a plurality of cells.
  • the initially connected base station device is the master node (MN: Master Node)
  • the additionally connected base station device is the secondary node ( SN: Secondary Node).
  • the base station devices are connected by a base station interface.
  • the base station device 2 (base station device 3) and the core device 4 are connected by a core interface.
  • the base station interface is used for exchanging control signals necessary for handover and cooperative operation between base station devices.
  • the core device 4 has, for example, a base station device 2 (base station device 3) as a subordinate, and mainly handles load control between the base station devices, call (paging) of the terminal device 1, and movement control such as location registration. ..
  • the terminal device 1 and the base station device 2 send and receive RRC messages in the radio resource control (RRC: Radio Resource Control) layer. Further, the terminal device 1 and the base station device 2 (base station device 3) transmit and receive a MAC control element (MACCE:MACControlElement) in the medium access control (MAC:Medium Access Control) layer.
  • RRC Radio Resource Control
  • MACCE Medium Access Control
  • the RRC message is transmitted as an RRC PDU (Protocol Data Unit), and as a mapped logical channel (LCH: Logical Channel), a common control channel (CCCH: Common Control Channel), an individual control channel (DCCH: Dedicated Control Channel), A paging control channel (PCCH: Paging Control Channel), a broadcast control channel (BCCH: Broadcast Control Channel), or a multicast control channel (MCCH: Multicast Control Channel) is used.
  • the MAC CE is transmitted as a MAC PDU (or MAC subPDU).
  • the MAC sub PDU is equal to a service data unit (SDU: Service Data Unit) in the MAC layer with an 8-bit header added, for example, and the MAC PDU includes one or more MAC sub PDUs.
  • SDU Service Data Unit
  • PBCH Physical Broadcast Channel
  • PRACH Physical Random Access Channel
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • a synchronization signal Primary Synchronization Signal, Secondary Synchronization Signal
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • PDSCH Physical Downlink Shared Channel
  • SRS Scheduling Reference Signal
  • DMRS Demodulation Reference Signal
  • the physical broadcast channel PBCH is transmitted from the base station device to the terminal device, and is used to notify common parameters (broadcast information, system information) in cells under the control of the base station device.
  • the system information is further classified into a master information block (MIB) and a system information block (SIB).
  • the system information block is further subdivided into SIB1, SIB2,... And transmitted.
  • the system information includes information necessary for connecting to the cell.
  • the MIB includes a system frame number and information indicating whether camping in the cell is possible.
  • the SIB1 includes parameters for calculating cell quality (cell selection parameters), cell common channel information (random access control information, PUCCH control information, PUSCH control information), scheduling information of other system information, and the like. include.
  • the physical random access channel PRACH is used to transmit a random access preamble.
  • the PRACH is generally used in a state where uplink synchronization with the base station apparatus is not established, and is used for transmission timing adjustment information (timing advance) and uplink radio resource request.
  • the radio resource capable of transmitting the random access preamble is transmitted to the terminal device using the broadcast information.
  • the physical downlink control channel PDCCH is transmitted from the base station apparatus to notify the terminal apparatus of downlink control information (DCI: Downlink Control Information).
  • the downlink control information includes uplink radio resource information (uplink grant (UL grant)) or downlink radio resource information (downlink grant (DL grant)) that can be used by the terminal device.
  • the downlink grant is information indicating scheduling of the physical downlink shared channel PDSCH.
  • the uplink grant is information indicating scheduling of the physical uplink shared channel PUSCH.
  • the physical uplink shared channel PUSCH is transmitted from the terminal device to notify the base station device of uplink data (user data) and uplink control data (RRC message).
  • the PUSCH can also include physical layer control signals such as downlink reception quality and ACK/NACK. Further, when the terminal device transmits the PUSCH corresponding to the uplink grant included in the random access response, the PUSCH includes the information (message 3) of the terminal device related to the random access.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an example of the configuration of the base station device according to the first embodiment of the present invention.
  • the base station device 2 is illustratively configured to include a processing unit 21, a control unit 23, a receiving unit 25, a transmitting unit 27, and a transmitting/receiving antenna unit 29.
  • the processing unit 21 exemplarily includes a wireless resource processing unit 211 and a random access processing unit 213.
  • the processing unit 21 for example, generates control information for controlling the reception unit 25 and the transmission unit 27, and outputs the control information to the control unit 23.
  • the processing unit 21 executes, for example, processing related to a radio resource control layer, a packet data integration protocol (Packet Data Convergence Protocol: PDCP) layer, a radio link control (Radio Link Control: RLC) layer, and a medium access control layer.
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • RLC Radio Link Control
  • the radio resource processing unit 211 generates downlink data, RRC message, and MAC control element arranged in the physical downlink shared channel PDSCH, for example, and outputs them to the transmission unit 27. Further, the wireless resource processing unit 211 manages various setting information of the terminal device 1.
  • the random access processing unit 213 performs random access control processing. For example, the random access processing unit 213 generates a command or a random access response for the received random access preamble.
  • the control unit 23 generates a control signal for controlling the reception unit 25 and the transmission unit 27 based on the control information from the processing unit 21.
  • the receiving unit 25 separates, demodulates, and decodes various signals received from the terminal device 1 via the transmission/reception antenna unit 29 based on the control signal input from the control unit 23.
  • the receiving unit 25 outputs the decoded information to the processing unit 21.
  • the reception unit 25 may measure the state of the uplink channel from the received uplink signal and output the measurement result to the processing unit 21.
  • the transmission unit 27 generates, for example, a downlink reference signal based on the control signal input from the control unit 23.
  • the transmission unit 27 transmits signals to the terminal device 1 via the transmission/reception antenna unit 29 by encoding, modulating, multiplexing, and the like of various information input from the processing unit 21.
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an example of the configuration of the terminal device according to the first embodiment of the present invention.
  • the terminal device 1 is illustratively configured to include a processing unit 11, a control unit 13, a receiving unit 15, a transmitting unit 17, and a transmitting/receiving antenna unit 19.
  • the processing unit 11 exemplarily includes a wireless resource processing unit 111 and a random access processing unit 113.
  • the processing unit 11 generates control information for controlling the reception unit 15 and the transmission unit 17, and outputs the control information to the control unit 13, for example.
  • the processing unit 11 executes, for example, processing related to the radio resource control layer, the packet data integration protocol layer, the radio link control layer, and the medium access control layer.
  • the wireless resource processing unit 111 manages various setting information of the terminal device 1. For example, the radio resource processing unit 111 generates information arranged in each physical uplink channel and outputs the information to the transmission unit 17.
  • the random access processing unit 113 performs random access control processing. For example, the random access processing unit 113 starts the random access procedure based on the instruction from the radio resource processing unit 111 or the start instruction of the random access procedure received from the base station apparatus 2 or the base station apparatus 3.
  • the control unit 13 generates a control signal for controlling the reception unit 15 and the transmission unit 17 based on the control information from the processing unit 11.
  • the receiving unit 15 separates, demodulates, and decodes various information received from the base station device 2 or the base station device 3 via the transmitting/receiving antenna unit 19 based on the control signal from the control unit 13.
  • the receiving unit 15 transfers the decrypted information to the processing unit 11.
  • the transmitter 17 generates a physical uplink signal based on the control signal from the controller 13, and encodes and modulates the physical uplink signal or physical uplink channel input from the processor 11.
  • the transmission unit 17 multiplexes various signals and transmits them to at least one of the base station device 2 and the base station device 3 via the transmission/reception antenna unit 19.
  • Random access procedures include contention-based random access (CB-RA), which may cause collision between terminal devices, and non-contention-based random access (NC-RA), which can avoid collision.
  • CB-RA contention-based random access
  • NC-RA Non Contention-based Random Access
  • CB-RA may occur when different terminal devices select the same random access preamble.
  • NC-RA is a random access procedure in which a base station device specifies a random access preamble used by a terminal device in advance so that no collision occurs. NC-RA is used when performing a handover procedure or the like.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a 4-step random access procedure according to the embodiment of the present invention.
  • UE represents the terminal device 1 and gNB represents the base station device 2(3).
  • the terminal device transmits a random access preamble (RandomAccessPreamble) in message 1 (MSG1).
  • the base station apparatus that has detected the random access preamble transmits a random access response (RAR: Random Access Response) in message 2 (MSG2).
  • the random access response includes index information of the detected random access preamble, transmission timing adjustment information necessary for the next transmission (message 3, MSG3), and an uplink grant.
  • the terminal device when the index information of the random access preamble notified by the random access response matches the random access preamble selected by the terminal device itself, adjusts the transmission timing of the uplink based on the transmission timing adjustment information, and the uplink.
  • Message 3 (Scheduled Transmission) is transmitted based on the link grant.
  • the terminal device includes a terminal device identifier (UE-ID) for determining its own terminal device in the message 3.
  • the base station device transmits the contention resolution identifier (Contention Resolution ID) corresponding to the UE-ID transmitted in the message 3 in the message 4 (MSG4) in order to identify the destination terminal device, and the subsequent resource collision occurs.
  • Message 4 is also called a conflict resolution message (Contention Resolution).
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a random access preamble group according to the embodiment of the present invention.
  • the random access preamble transmitted by MSG1 is selected by the terminal device.
  • the random access preamble may be classified into a random access preamble group A/B by the base station device.
  • the random access preamble group A/B is abbreviated as group A/B.
  • Group B shows a group of random access preambles selected based on the data size to be transmitted and the measurement quality (path loss).
  • the group A always exists regardless of the setting of the group B.
  • procedure X which is an example of a random access procedure
  • An example of the procedure X in the terminal device is premised on the case where the message 3 (MSG3) is not transmitted and the group B is set by the base station device.
  • the terminal device selects (1) the group B when the size of the data transmitted by the MSG3 is larger than the MSG3 size threshold and the path loss value is smaller than the value of the result of the defined calculation formula.
  • the terminal device is (2) when the random access procedure is started to transmit the RRC message using the CCCH, and the size of the CCCH SDU (the size of the CCCH SDU and the header) is the MSG3 size.
  • the group B is selected.
  • the terminal device selects the group A.
  • the terminal device selects the group A.
  • the MSG3 size threshold is ra-Msg3SizeGroupA.
  • the defined calculation formula is PCMAX-preambleReceivedTargetPower-msg3-DeltaPreamble-messagePowerOffsetGroupB. These parameters used in the calculation formula are notified from the base station apparatus to the terminal apparatus in advance using broadcast information or an RRC message.
  • NR defines RRCSetupRequest message, RRCReestablishmentRequest message, RRCResumeRequest message, and RRCSystemInfoRequest message as uplink RRC messages using CCCH.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of a two-step random access procedure according to the embodiment of the present invention.
  • the terminal device transmits the message A (MSG-A) in step 1.
  • the terminal device receives the message B (MSG-B) in step 2.
  • MSG-A includes message 1 (random access preamble) in the 4-step random access procedure shown in FIG. 4 and information transmitted by message 3 (for example, UE-ID (identification information of the terminal device)).
  • MSG-B includes information (for example, timing adjustment information) transmitted in message 2 (random access response) in the four-step random access procedure shown in FIG. 4 and information transmitted in message 4 (for example, collision resolution identifier).
  • (Embodiment 1) In the terminal device according to the first embodiment, when selecting a random access preamble group in the two-step random access procedure, not the data size of the message 3 but the amount of data buffer held in the terminal device after transmission of MSG-A. Configured to select based on. That is, when the data to be transmitted is not the CCCH SDU, the terminal device according to the first embodiment compares the (data buffer amount)-(the amount of data that can be transmitted by MSG-A) with a threshold value to determine the random access preamble group. A random access preamble is selected from the selected random access preamble group.
  • the base station apparatus can estimate the uplink resource size required to complete the RRC procedure, and thus the calculation method of the data amount does not have to be changed from the conventional method. May be selected according to the method described above.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of a random access preamble group selection method according to the embodiment of the present invention.
  • the terminal device When the terminal device activates the 2-step random access procedure, it holds the untransmitted data buffer amount (for example, the data buffer amount after MSG-A transmission, header information, and MAC CE) and the MSG -Calculate the amount of data that can be transmitted by A and the path loss value.
  • the terminal device selects the group B.
  • “greater than” in each of the above conditions may be replaced with “greater than”, and “less than” may be replaced with “less than or equal to”.
  • RSRP Reference Signal Received Power
  • RSRQ Reference Signal Received Quality
  • the amount of data that can be transmitted by MSG-A may be notified to the terminal device in advance by using broadcast information or an RRC message.
  • the “data amount that can be transmitted by MSG-A” may be designated by a specific number of bits or TBS (Transport Block Size) that can be transmitted by the physical layer. Alternatively, a plurality of bit numbers may be set as candidates, and one of them may be selected by the terminal device based on the path loss or another measurement value.
  • MSG-A may be a combination of random access preamble and PUSCH. That is, the information contained in the conventional message 3 may be transmitted by the PUSCH that constitutes the MSG-A.
  • the PUSCH may be a resource different from the resource for transmitting the random access preamble.
  • the terminal device When data transmission continues even after the transmission of MSG-A, the terminal device receives information about whether the amount of untransmitted data buffer is “more” or “less” than the threshold value by at least two random access preamble groups. If so, it can be notified using the random access preamble belonging to each group.
  • the base station apparatus when the MSG-A completes the transmission of all data, the base station apparatus does not need to notify the uplink grant at least by the MSG-B. Therefore, the base station apparatus of Embodiment 1 may be configured to set the group C in which the amount of untransmitted data buffer is “zero” to the terminal apparatus. Group C may mean that data transmission is completed or that uplink resource allocation is unnecessary.
  • Information necessary for assigning group C is transmitted using broadcast information or RRC message as part of random access control information. That is, the terminal device uses the random access preamble belonging to each group to determine whether the untransmitted data buffer amount is “more”, “less”, or “zero” than the threshold value. Can be notified. Further, the base station device determines whether the untransmitted data buffer amount in the terminal device is “more”, “less”, or “zero” than the threshold value by detecting the random access preamble. It is possible.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram showing an example of a random access preamble group according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8A is a conceptual diagram showing an example of a random access preamble group when the data to be transmitted is CCCH SDU.
  • FIG. 8B is a conceptual diagram showing an example of the random access preamble group when the data to be transmitted is data other than CCCH SDU.
  • the terminal device may not apply the numberOfRA-PreamblesGroupC in the case of CCCH SDU.
  • the base station device may set different values of numberOfRA-PreamblesGroupA in order to change the number of preambles belonging to group B.
  • numberOfRA-PreamblesGroupC indicating the boundary between group A and group C is set.
  • numberOfRA-PreamblesGroupC may be the index number of the preamble or the number of preambles belonging to the group.
  • numberOfRA-PreamblesGroupC may indicate the boundary between group B and group C.
  • the base station device may transmit the random access response and the message 4 as one PDSCH as MSG-B.
  • the base station apparatus may transmit PDSCH for transmitting the random access response and the message 4 as another radio resource. That is, the base station device may transmit the random access response and the message 4 on different PDSCHs. At this time, the random access response and the message 4 may be transmitted in the same subframe or may be transmitted in different subframes.
  • the base station device that has detected the random access preamble belonging to group C does not need to include the uplink grant in the random access response transmitted as MSG-B or in the message 4.
  • the base station device may use the new MAC subPDU format when the uplink grant is not included, and in that case, the LCID (Logical Channel ID) indicating the new MAC subPDU format is set in the header of the corresponding MAC subPDU. To do.
  • the base station device may indicate that the uplink grant is invalid (for example, no uplink resource allocation) by setting a predetermined bit pattern as the uplink grant.
  • the predetermined bit pattern is, for example, all “0” or “1”.
  • the base station device may set an information bit indicating that the content of the uplink grant is invalid or that the instruction of the uplink grant may not be obeyed.
  • the information bits may use reserved bits in the header of the MAC subPDU. In this case, the reserved bit may be set to "1".
  • the terminal device that has transmitted the random access preamble belonging to group C receives the corresponding MSG-B (that is, the corresponding random access response and/or message 4), the random access response or the The uplink grant included in the message 4 may be ignored or determined to be invalid.
  • message A (MSG-A) is not transmitted
  • group C is not set from the base station device
  • group B is the base station. It is assumed that it is set from the station device.
  • MSG-A size of data that has not been transmitted after the transmission of (2) MSG-A is larger than the MSG3 size threshold and the path loss value is smaller than the value of the result of the defined calculation formula, Select group B.
  • the terminal device in the two-step random access procedure, can notify the base station device of the data size transmitted from the terminal device during the random access procedure. Therefore, even when the two-step random access procedure is adopted, it is possible to efficiently use the radio resource in the radio communication between the base station device and the terminal device.
  • the terminal device is configured to select a random access preamble group using a calculation formula (threshold value) that considers the amount of data that can be transmitted by MSG-A. That is, when the data to be transmitted is not the CCCH SDU, the terminal device of the second embodiment sets the data buffer amount (the total amount of data that can be transmitted by MSG-A and the amount of untransmitted data buffer after MSG-A transmission). Select a random access preamble by comparing thresholds.
  • the base station apparatus can estimate the uplink resource size required to complete the RRC procedure, and thus the calculation method of the data amount does not have to be changed from the conventional method. May be selected according to the method described above.
  • the terminal device calculates the amount of untransmitted data buffer retained and the path loss value. If condition B1: the data buffer amount is equal to or larger than the threshold value and condition B2: the path loss value is smaller than the predetermined calculation result, the group B is selected, and the group A is selected otherwise. Select.
  • the base station device may set a threshold value dedicated to the two-step random access procedure as the threshold value used in the condition B1. Further, when the terminal device activates the two-step random access procedure, the terminal device may use a value obtained by adding a predetermined offset value to the conventional threshold value as the adjusted threshold value.
  • the predetermined value may be a fixed value (for example, 56 bits) or a value designated by the base station device.
  • the random access procedure B is shown below.
  • the message A (MSG-A) is not transmitted and the group B is set by the base station device.
  • the size of untransmitted data for example, the transmission size of MSG-A, the amount of data buffer after MSG-A transmission, the header size, and the MAC CE
  • the group B is selected.
  • the terminal device (2) is the case where the random access procedure is started to transmit the RRC message using the CCCH, and the size of the CCCH SDU (for example, the CCCH SDU that can be transmitted by MSG-A and the remaining If CCCH SDU size and header total) is larger than the MSG3 size threshold, select group B.
  • the CCCH SDU for example, the CCCH SDU that can be transmitted by MSG-A and the remaining If CCCH SDU size and header total
  • procedure B the terminal device selects group A in cases other than the above.
  • the terminal device selects the group A.
  • the terminal device may be configured to notify the presence/absence of uplink data (or CCCH SDU) after transmission of MSG-A by using reserved bits of a MAC header (MAC subPDU). That is, in the header configuration of R/F/LCID/L, if the reserved bit “R” is “0”, it indicates that there is untransmitted data, and if it is “1”, it indicates that there is no untransmitted data. Good. That is, if the reserved bit “R” is “1”, it means that the amount of untransmitted data buffer is “zero”. The meanings of the bits may be reversed.
  • the terminal device may be configured to notify the presence/absence of uplink data (or CCCH SDU) after MSG-A transmission, using a new MAC CE.
  • the threshold parameter of the message 3 (MSG3) in the 4-step random access procedure can be used also in the 2-step random access procedure.
  • the terminal device of the third embodiment transmits a buffer status report MAC CE (BSR MAC CE), which is one of the MAC control elements, using MSG-A.
  • BSR MAC CE buffer status report MAC CE
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of a random access preamble group selection method according to the third embodiment of the present invention.
  • the terminal device activates the two-step random access procedure, it calculates the amount of untransmitted data buffer that it holds and the path loss value.
  • condition C1 when the path loss value is smaller than the predetermined calculation result, group B is selected.
  • the terminal device selects the group A when the path loss value is equal to or larger than the predetermined calculation result.
  • the data buffer amount can be reported in detail by using BSR MAC CE. Therefore, the condition based on the comparison with the MSG3 size threshold value described above may be omitted, but it may be added to the condition without being omitted.
  • the terminal device may transmit BSR MAC CE using PUSCH.
  • the PUSCH may be a resource different from the resource for transmitting the random access preamble.
  • the BSR MAC CE a conventional MAC CE may be used, or a BSR MAC CE dedicated to 2-step random access may be used. Since the base station device can estimate the uplink resource size required to complete the RRC procedure, the terminal device may not send BSR MAC CE when the data to be sent is CCCH SDU (RRC message). However, BSR MAC CE may be sent to notify the detailed buff amount.
  • the third embodiment can be combined with the group C shown in the first embodiment.
  • the terminal device does not have to transmit the BSR MAC CE when the group C is set and the group C is selected based on a predetermined condition. Specifically, the terminal device transmits BSR MAC CE when group A and group B are selected (see Case 1-4 in FIG. 9), and BSR MAC CE in other cases (group C is selected). Need not be transmitted (see Case 5 in FIG. 9).
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a structure of a MAC PDU including a BSR MAC CE according to the third embodiment of the present invention.
  • the BSR MAC CE forms a MAC subPDU (first MAC subPDU) together with the MAC subPDU header (R/R/LCID) for the MAC CE, and is arranged at the head position of the MAC PDU.
  • the data (UL data) transmitted by MSG-A forms another MAC subPDU (second MAC subPDU) together with the normal MAC subPDU header (R/F/LCID/L), and after the first MAC subPDU. Is located in.
  • the terminal device transmits the buffer status report MAC CE using MSG-A. Therefore, the range of selection of the notification method of the size of the data transmitted by the terminal device can be increased.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the computer according to the embodiment of the present invention. 11, as terminal device 1, base station device 2, base station device 3, or core device 4 shown in FIG. 1, or as terminal device 1, base station device 2, base station device 3, or core device An example of the hardware configuration of the computer that can be used to configure the No. 4 will be described.
  • the computer 40 mainly includes a processor 41, a main recording device 42, an auxiliary recording device 43, an input/output interface 44, and a communication interface 45 as hardware resources. These are connected to each other via a bus line 46 including an address bus, a data bus, a control bus and the like. An interface circuit (not shown) may be interposed between the bus line 46 and each hardware resource.
  • the processor 41 controls the entire computer.
  • the main storage device 42 provides a work area for the processor 41, and is a volatile memory such as SRAM (Static Random Access Memory) and DRAM (Dynamic Random Access Memory).
  • the auxiliary storage device 43 is a non-volatile memory such as an HDD, an SSD, or a flash memory that stores a program such as software and data. The program, data, etc. are loaded from the auxiliary recording device 43 to the main recording device 42 via the bus line 46 at any time.
  • the input/output interface 44 performs one or both of presenting information and receiving information input, and includes, for example, a digital camera, a keyboard, a mouse, a display, a touch panel display, a microphone, a speaker, and a temperature sensor.
  • the communication interface 45 is connected to a network (not shown) and transmits/receives data via the network.
  • the communication interface 45 and the network can be connected by wire or wirelessly.
  • the communication interface 45 may also acquire information on the network, for example, information on the access point, information on the base station device of the communication carrier, and the like.
  • the computer 40 can function as a desired means, perform a desired step, and realize a desired function by the cooperation of the hardware resources and the software exemplified above. ..
  • At least one condition of the third condition may be provided from the base station device to the terminal device, or may be recorded in advance in the recording unit of the terminal device.
  • a terminal device even when a two-step random access procedure is adopted, a terminal device, a base station device, and a wireless device that can efficiently use wireless resources in wireless communication between the base station device and the terminal device.
  • a communication method can be provided.

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Abstract

基地局装置と無線通信を実行する端末装置であって、基地局装置に、ランダムアクセスプリアンブルと端末装置の識別情報とを含む、ランダムアクセス手順を開始するための第1メッセージを送信し、基地局装置から第1メッセージに対するランダムアクセスレスポンスを含む第2メッセージを受信し、第1メッセージを送信する際に、端末装置の状態を基地局装置に通知するために、第一の条件、第二の条件、第三の条件、及び、端末装置の状態に基づいて複数のランダムアクセスプリアンブルグループの中から一のランダムアクセスプリアンブルグループを選択する。これにより、2ステップランダムアクセス手順を採用する場合においても、基地局装置と端末装置との間の無線通信における無線リソースを効率的に利用することができる。

Description

端末装置、基地局装置、及び無線通信方法
 本発明は、端末装置、基地局装置、及び無線通信方法に関する。
 国際標準化団体である3GPP(Third Generation Partnership Project)において、第5世代のセルラー通信システムに向けた新しい無線アクセス技術であるNR(New Radio)の検討が行われている。NRは、第4世代のセルラー通信システムであるLTE(Long Term Evolution)-Advancedよりも、多種多様なサービスを実現可能とするための技術が検討されている。例えば、NRでは高速・大容量通信を実現するeMBB(enhanced Mobile Broad Band)、超高信頼・低遅延通信を実現するURLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communication)、及びIoT(Internet of Things)デバイスの多数同時接続を実現するmMTC(massive Machine Type Communication)といった、用途の異なる利用シナリオが実現要件として定められている。
 無線通信システムにおいて、スケジュールされていない端末装置からの初期アクセス手順としてランダムアクセス手順が用意されている。非特許文献1には、NRにおけるランダムアクセス手順が定義されている。ランダムアクセス手順において、端末装置は、グループ化されたランダムアクセスプリアンブルを用いることによって基地局装置に上りリンクのデータサイズを通知することができる。すなわち、端末装置は、送信したい上りリンクデータサイズに基づいてランダムアクセスのプリアンブルグループを選択する機能を有している。非特許文献2及び非特許文献3においては、従来の4ステップランダムアクセス手順に対し、そのステップ数を削減した新たな手順(以下、「2ステップランダムアクセス手順」という。)が提案されている。
3GPP規格書「TS 38.321v15.4.0(2018-12)」 3GPP寄書「R2-1818504」 3GPP寄書「R2-1816685」
 ここで、2ステップランダムアクセス手順は、従来の4ステップランダムアクセス手順のうち、ステップ1のランダムアクセスプリアンブル(メッセージ1)と、ステップ3の上りリンクデータ(メッセージ3)とをメッセージA(MSG-A)として送受信するランダムアクセス手順を含む。また、2ステップランダムアクセス手順は、従来の4ステップランダムアクセス手順のうち、ステップ2のランダムアクセスレスポンス(メッセージ2)と、ステップ4の下りリンクデータ(メッセージ4)とをメッセージB(MSG-B)として送受信するランダムアクセス手順を含む。また、4ステップランダムアクセス手順においては、メッセージ3で送信しようとするデータサイズと受信品質とに基づいて、ステップ1のランダムアクセスプリアンブル(メッセージ1)が属するプリアンブルグループ(ランダムアクセスプリアンブルグループ)を選択する。
 しかしながら、2ステップランダムアクセス手順においては、4ステップランダムアクセス手順においてメッセージ3で送信されていた上りリンクデータがMSG-Aの一部として送信されてしまう。よって、2ステップランダムアクセス手順においては、ランダムアクセスプリアンブルグループを用いてメッセージ3の上りリンクデータのサイズを事前に通知することができない。したがって、MSG-Aの送信後もデータ送信が続く場合、基地局装置は、どの程度の上りリンクの無線リソースを端末装置に割り当てればよいかという情報を得る手段がない。このように、実際に必要な無線リソースに対し、過小あるいは過大に無線リソースを割り当ててしまう可能性があり、無線リソースの利用効率が低下するおそれがある。
 そこで、本発明は、2ステップランダムアクセス手順を採用する場合においても、基地局装置と端末装置との間の無線通信における無線リソースを効率的に利用可能な技術を提供することを目的とする。
 本発明の一態様に係る端末装置は、基地局装置と無線通信を実行する端末装置であって、基地局装置に、ランダムアクセスプリアンブルと端末装置の識別情報とを含む、ランダムアクセス手順を開始するための第1メッセージを送信し、基地局装置から第1メッセージに対するランダムアクセスレスポンスを含む第2メッセージを受信し、第1メッセージを送信する際に、端末装置の状態を基地局装置に通知するために、第一の条件、第二の条件、第三の条件、及び端末装置の状態に基づいて複数のランダムアクセスプリアンブルグループの中から一のランダムアクセスプリアンブルグループを選択する。
 本発明の一態様に係る基地局装置は、端末装置と無線通信を実行する基地局装置であって、端末装置から、ランダムアクセスプリアンブルと端末装置の識別情報とを含む、ランダムアクセス手順を開始するための第1メッセージを受信し、端末装置からの第1メッセージに対するランダムアクセスレスポンスを含む第2メッセージを送信し、複数のランダムアクセスプリアンブルグループの中から一のランダムアクセスプリアンブルグループを選択し、端末装置の状態を基地局装置に通知する端末装置によって用いられる第一の条件、第二の条件、及び第三の条件を示す情報を端末装置に送信する。
 本発明によれば、2ステップランダムアクセス手順において、端末装置が、基地局装置に対して、ランダムアクセス手順中に該端末装置から送信されるデータサイズを通知することができる。よって、2ステップランダムアクセス手順を採用する場合においても、基地局装置と端末装置との間の無線通信における無線リソースを効率的に利用できる。
図1は、本発明の第1実施形態に係る無線通信システムの構成の一例を示した概略構成図である。 図2は、本発明の第1実施形態に係る基地局装置の構成の一例を示した概略構成図である。 図3は、本発明の第1実施形態に係る端末装置の構成の一例を示した概略構成図である。 図4は、本発明の第1実施形態に係る4ステップランダムアクセス手順の一例を示す説明図である。 図5は、本発明の第1実施形態に係るランダムアクセスプリアンブルグループの一例を示す説明図である。 図6は、本発明の第1実施形態に係る2ステップランダムアクセス手順の一例を示す説明図である。 図7は、本発明の第1実施形態に係るランダムアクセスプリアンブルグループの選択手法の一例を示す説明図である。 図8は、本発明の第1実施形態に係るランダムアクセスプリアンブルグループの一例を示す図である。 図9は、本発明の第3実施形態に係るランダムアクセスプリアンブルグループの選択手法の一例を示す説明図である。 図10は、本発明の第3実施形態に係るMAC PDUの構造の一例を示す図である。 図11は、本発明の実施形態に係るコンピュータのハードウェア構成の一例を示す図である。
 以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。以下の実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明をその実施の形態のみに限定する趣旨ではない。また、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、様々な変形が可能である。さらに、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
 本発明の実施形態に係る無線通信システム、及び、無線ネットワークについて説明する。本発明の実施形態に係る無線通信システムは、NR(5G:Fifth Generation)を対象とするが、これに限定されない。例えば、本発明はLTEやLTE-Advancedに対しても適用可能である。また、無線通信システムの一部にNRを用いる無線通信システムにおいても適用可能である。さらに、本発明は、少なくとも端末装置と基地局装置とを備える無線通信システムであれば適用可能であり、将来の無線通信システムにも適用可能である。なお、以降LTEとLTE-AdvancedのことをE-UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)とも呼称するが、その意味は同じである。
 基地局装置が形成するエリア(カバーエリア)をセルと称し、E-UTRAおよび5Gは、複数セルにより構築されるセルラー通信システムである。本発明に関わる無線通信システムとして、TDD(Time Division Duplex)とFDD(Frequency Division Duplex)のどちらの方式を適用しても良く、セルごとに異なる方式が適用されてもよい。
 図1は、本発明の第1実施形態に係る無線通信システムの構成の一例を示した概略構成図である。端末装置1は、基地局装置2、又は、基地局装置3と無線接続される。また、端末装置1は、基地局装置2及び基地局装置3と同時に無線接続してもよい。基地局装置2と基地局装置3は、E-UTRA、あるいは5Gを用いることができる。例えば、基地局装置2が5Gを使用し、基地局装置3がE-UTRAを用いてもよいし、その逆でもよい。E-UTRAにおける基地局装置をeNB(evolved NodeB)、NRにおける基地局装置をgNB(g-NodeB)と呼ぶ。以降、基地局装置と記載した場合はeNBとgNBの両方の意味を含む。また、E-UTRA、及びNRにおける端末装置をUE(User Equipment)と呼ぶ。NRにおける基地局装置gNBは、その使用する周波数帯域の一部(BWP: Carrier bandwidth part)を用いて端末装置と接続してもよい。以降、セルと記載した場合はBWPを含むものとする。図1においては、無線通信システムは、一台の端末装置1を備えるが、端末装置1を二台以上備えてもよい。
 端末装置1は、例えば、基地局装置2(基地局装置3)とセル単位で接続され、複数のセルを用いて接続(キャリアアグリゲーション)されてもよい。端末装置1が複数の基地局装置を介して接続される場合(デュアルコネクティビティ)、初期接続される基地局装置をマスターノード(MN: Master Node)、追加で接続される基地局装置をセカンダリノード(SN: Secondary Node)と呼ぶ。基地局装置間は、基地局インターフェースにより接続されている。また、基地局装置2(基地局装置3)とコア装置4とは、コアインターフェースにより接続されている。基地局インターフェースは、ハンドオーバーや基地局装置間の連携動作に必要な制御信号をやり取りするためなどに使用される。コア装置4は、例えば、基地局装置2(基地局装置3)を配下に持ち、基地局装置間の負荷制御や、端末装置1の呼び出し(ページング)、位置登録などの移動制御を主に取り扱う。
 端末装置1と基地局装置2(基地局装置3)は、無線リソース制御(RRC: Radio Resource Control)層において、RRCメッセージを送受信する。また、端末装置1と基地局装置2(基地局装置3)は、媒体アクセス制御(MAC: Medium Access Control)層において、MAC制御要素(MAC CE: MAC Control Element)を送受信する。RRCメッセージは、RRC PDU(Protocol Data Unit)として送信され、マッピングされる論理チャネル(LCH: Logical Channel)として、共通制御チャネル(CCCH: Common Control Channel)、個別制御チャネル(DCCH: Dedicated Control Channel)、ページング制御チャネル(PCCH: Paging Control Channel)、ブロードキャスト制御チャネル(BCCH: Broadcast Control Channel)、又は、マルチキャスト制御チャネル(MCCH: Multicast Control Channel)が用いられる。MAC CEは、MAC PDU(又は、MAC subPDU)として送信される。MAC subPDUは、MAC層におけるサービスデータユニット(SDU: Service Data Unit)に、例えば8ビットのヘッダーを加えたものに等しく、MAC PDUは、一つ以上のMAC subPDUを含む。
 本実施形態に関わる物理チャネルおよび物理シグナルについて説明する。本発明の実施形態に関わる物理チャネルのうち、物理報知チャネル(PBCH: Physical Broadcast Channel)、物理ランダムアクセスチャネル(PRACH: Physical Random Access Channel)、物理下りリンク制御チャネル(PDCCH: Physical Downlink Control Channel)、及び、物理上りリンク共有チャネル(PUSCH: Physical Uplink Shared Channel)について以下に説明する。なお、実施形態に係る無線通信システムにおいて、他に同期信号(Primary Synchronization Signal, Secondary Synchronization Signal)、物理上りリンク制御チャネル(PUCCH: Physical Uplink Control Channel)、物理下りリンク共有チャネル(PDSCH: Physical Downlink Shared Channel)、スケジューリング参照信号(SRS: Scheduling Reference Signal)、及び、復調参照信号(DMRS: Demodulation Reference Signal)が少なくとも存在するが、詳細な説明を略す。
 <物理報知チャネルPBCH>
 物理報知チャネルPBCHは、基地局装置から端末装置に対して送信され、基地局装置の配下のセルにおける共通パラメータ(報知情報、システムインフォメーション)を通知するために使用される。システムインフォメーションは、更にマスターインフォメーションブロック(Master Information Block、MIB)とシステムインフォメーションブロック(System Information Block、SIB)に分類される。なお、システムインフォメーションブロックは、更にSIB1、SIB2、・・・のように細分化されて送信される。システムインフォメーションにはセルに接続するために必要な情報などが含まれており、例えばMIBにはシステムフレーム番号やセルへのキャンプ可否を示す情報などが含まれている。また、SIB1には、セルの品質を計算するためのパラメータ(セル選択パラメータ)、セル共通のチャネル情報(ランダムアクセス制御情報、PUCCH制御情報、PUSCH制御情報)、その他のシステムインフォメーションのスケジューリング情報などが含まれている。
 <物理ランダムアクセスチャネルPRACH>
 物理ランダムアクセスチャネルPRACHは、ランダムアクセスプリアンブルを送信するために用いられる。PRACHは、一般的に基地局装置との上りリンク同期が確立していない状態において使用され、送信タイミング調整情報(タイミングアドバンス)や上りリンクの無線リソース要求に用いられる。ランダムアクセスプリアンブルを送信可能な無線リソースは、報知情報を用いて端末装置に送信される。
 <物理下りリンク制御チャネルPDCCH>
 物理下りリンク制御チャネルPDCCHは、端末装置に対し、下りリンク制御情報(DCI: Downlink Control Information)を通知するために基地局装置より送信される。下りリンク制御情報は、端末装置が使用可能な上りリンクの無線リソース情報(上りリンクグラント(UL grant))、または、下りリンクの無線リソース情報(下りリンクグラント(DL grant))を含む。下りリンクグラントは、物理下りリンク共有チャネルPDSCHのスケジューリングを示す情報である。上りリンクグラントは、物理上りリンク共有チャネルPUSCHのスケジューリングを示す情報である。PDCCHがPRACH(ランダムアクセスプリアンブル)の応答として送信される場合、PDCCHによって示されるPDSCHはランダムアクセスレスポンスであり、ランダムアクセスプリアンブルのインデックス情報、送信タイミング調整情報、上りリンクグラントなどが含まれる。
 <物理上りリンク共有チャネルPUSCH>
 物理上りリンク共有チャネルPUSCHは、上りリンクデータ(ユーザーデータ)や上りリンク制御データ(RRCメッセージ)を基地局装置に通知するため、端末装置より送信される。PUSCHは、下りリンクの受信品質やACK/NACKなどの物理レイヤの制御信号を含めることも可能である。また、端末装置は、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対応したPUSCHを送信する場合、該PUSCHはランダムアクセスに関連した端末装置の情報(メッセージ3)を含む。
 図2は、本発明の第1実施形態に係る基地局装置の構成の一例を示した概略構成図である。図2に示すように、基地局装置2は、例示的に、処理部21と、制御部23と、受信部25と、送信部27と、送受信アンテナ部29と、を備えて構成される。処理部21は、例示的に、無線リソース処理部211と、ランダムアクセス処理部213とを備えて構成される。
 処理部21は、例えば、受信部25及び送信部27の制御を行なうために制御情報を生成し、制御部23に出力する。処理部21は、例えば、無線リソース制御層、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、及び、媒体アクセス制御層に関する処理を実行する。
 無線リソース処理部211は、例えば、物理下りリンク共有チャネルPDSCHに配置される下りリンクデータ、RRCメッセージ、MAC制御要素を生成し、送信部27に出力する。また、無線リソース処理部211は、端末装置1の各種設定情報の管理を行う。
 ランダムアクセス処理部213は、ランダムアクセスの制御処理を行なう。例えば、ランダムアクセス処理部213は、受信したランダムアクセスプリアンブルに対するコマンドやランダムアクセスレスポンスを生成する。
 制御部23は、処理部21からの制御情報に基づいて、受信部25及び送信部27の制御を行なう制御信号を生成する。
 受信部25は、制御部23から入力された制御信号に基づいて、送受信アンテナ部29を介して端末装置1から受信した各種信号を分離、復調、及び復号する。受信部25は、復号した情報を処理部21に出力する。受信部25は、例えば、受信した上りリンクの信号から上りリンクのチャネルの状態を測定し、測定した結果を処理部21に出力してもよい。
 送信部27は、制御部23から入力された制御信号に基づいて、例えば、下りリンク参照信号を生成する。送信部27は、処理部21から入力された各種情報を符号化、変調、及び多重化等することによって、送受信アンテナ部29を介して端末装置1に信号を送信する。
 図3は、本発明の第1実施形態に係る端末装置の構成の一例を示した概略構成図である。図3に示すように、端末装置1は、例示的に、処理部11と、制御部13と、受信部15と、送信部17と、送受信アンテナ部19と、を備えて構成される。処理部11は、例示的に、無線リソース処理部111と、ランダムアクセス処理部113とを備えて構成される。
 処理部11は、例えば、受信部15及び送信部17の制御を行なうために制御情報を生成し、制御部13に出力する。処理部11は、例えば、無線リソース制御層、パケットデータ統合プロトコル層、無線リンク制御層、及び、媒体アクセス制御層に関する処理を実行する。
 無線リソース処理部111は、端末装置1の各種設定情報の管理を行なう。例えば、無線リソース処理部111は、物理上りリンクの各チャネルに配置される情報を生成し、当該情報を送信部17に出力する。
 ランダムアクセス処理部113は、ランダムアクセスの制御処理を行なう。例えば、ランダムアクセス処理部113は、無線リソース処理部111からの指示、あるいは基地局装置2又は基地局装置3から受信したランダムアクセス手順の開始指示に基づいて、ランダムアクセス手順を開始する。
 制御部13は、処理部11からの制御情報に基づいて、受信部15及び送信部17を制御するための制御信号を生成する。
 受信部15は、制御部13からの制御信号に基づいて、送受信アンテナ部19を介して基地局装置2又は基地局装置3から受信した各種情報を、分離、復調、及び復号する。受信部15は、復号した情報を処理部11に転送する。
 送信部17は、制御部13からの制御信号に基づいて、物理上りリンク信号を生成し、処理部11から入力された物理上りリンク信号または物理上りリンクチャネルを符号化及び変調等する。送信部17は、各種信号を多重し、送受信アンテナ部19を介して基地局装置2又は基地局装置3の少なくとも一方に送信する。
 <ランダムアクセス手順>
 ランダムアクセス手順には、端末装置間で衝突の可能性があるコンテンションベースのランダムアクセス(CB-RA: Contention-based Random Access)と、衝突を回避可能なノンコンテンションベースのランダムアクセス(NC-RA: Non Contention-based Random Access)とがある。CB-RAは、異なる端末装置が同じランダムアクセスプリアンブルを選択した場合に発生しうる。一方、NC-RAは、基地局装置が、端末装置が使用するランダムアクセスプリアンブルを事前に指定することによって、衝突が発生しないランダムアクセス手順である。NC-RAは、ハンドオーバー手順などを行う際に使用される。
 図4を参照して、4ステップランダムアクセス手順について説明する。図4は、本発明の実施形態に係る4ステップランダムアクセス手順の一例を示す説明図である。図4において、UEは端末装置1を示し、gNBは基地局装置2(3)を示している。端末装置は、ランダムアクセスプリアンブル(Random Access Preamble)をメッセージ1(MSG1)で送信する。ランダムアクセスプリアンブルを検出した基地局装置は、ランダムアクセスレスポンス(RAR: Random Access Response)をメッセージ2(MSG2)で送信する。ランダムアクセスレスポンスには、検出したランダムアクセスプリアンブルのインデックス情報と、次の送信(メッセージ3、MSG3)に必要となる送信タイミング調整情報と上りリンクグラントが含まれている。端末装置は、ランダムアクセスレスポンスで通知されたランダムアクセスプリアンブルのインデックス情報が、自端末装置が選択したランダムアクセスプリアンブルと一致した場合、送信タイミング調整情報に基づいて上りリンクの送信タイミングを調整し、上りリンクグラントに基づいてメッセージ3(Scheduled Transmission)を送信する。端末装置は、自端末装置を確定するための端末装置識別子(UE-ID)をメッセージ3に含める。基地局装置は、相手先の端末装置を特定するため、メッセージ3で送信されたUE-IDに対応する衝突解決識別子(Contention Resolution ID)をメッセージ4(MSG4)で送信し、以後のリソースの衝突を解決する。メッセージ4は衝突解決メッセージ(Contention Resolution)とも称される。
 図5は、本発明の実施形態に係るランダムアクセスプリアンブルグループの一例を示す説明図である。MSG1で送信されるランダムアクセスプリアンブルは、端末装置によって選択される。ランダムアクセスプリアンブルは、基地局装置によってランダムアクセスプリアンブルグループA/Bに分類されてもよい。以降、ランダムアクセスプリアンブルグループA/Bのことを、グループA/Bと略す。グループBは、送信するデータサイズと測定品質(パスロス)とに基づいて選択されるランダムアクセスプリアンブルの一群を示す。グループBの設定の有無に関わらず、グループAは常に存在する。
 ここで、ランダムアクセス手順の一例である手順Xを説明する。端末装置における手順Xの一例は、メッセージ3(MSG3)が送信されておらず、かつ、グループBが基地局装置から設定されている場合を前提とする。端末装置は、(1)MSG3で送信されるデータのサイズがMSG3サイズしきい値よりも大きく、かつ、パスロス値が定義された計算式の結果の値よりも小さい場合、グループBを選択する。又は、端末装置は、(2)ランダムアクセス手順がCCCHを用いるRRCメッセージを送信するために開始された場合であって、そのCCCH SDUのサイズ(CCCH SDUのサイズとヘッダーの合計)がMSG3サイズしきい値よりも大きいとき、グループBを選択する。
 他方で、上記以外の場合、端末装置は、グループAを選択する。なお、グループBが設定されていない場合、端末装置はグループAを選択する。

<手順X>
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
 MSG3サイズしきい値はra-Msg3SizeGroupAである。定義された計算式はPCMAX - preambleReceivedTargetPower - msg3-DeltaPreamble - messagePowerOffsetGroupBである。計算式に使用するこれらのパラメータは、基地局装置から端末装置に対して、報知情報、又は、RRCメッセージを用いて事前に通知されている。
 NRでは、CCCHを用いる上りリンクのRRCメッセージとして、RRCSetupRequestメッセージ、RRCReestablishmentRequestメッセージ、RRCResumeRequestメッセージ、及び、RRCSystemInfoRequestメッセージが定義されている。
 図6を参照して、本発明の実施形態に係る2ステップランダムアクセス手順の一例について説明する。図6は、本発明の実施形態に係る2ステップランダムアクセス手順の一例を示す説明図である。図6に示すように、端末装置は、ステップ1でメッセージA(MSG-A)を送信する。また、端末装置は、ステップ2でメッセージB(MSG-B)を受信する。MSG-Aは、図4に示す4ステップランダムアクセス手順におけるメッセージ1(ランダムアクセスプリアンブル)と、メッセージ3によって送信される情報(例えば、UE-ID(端末装置の識別情報))とを含む。MSG-Bは、図4に示す4ステップランダムアクセス手順におけるメッセージ2(ランダムアクセスレスポンス)で送信される情報(例えば、タイミング調整情報)と、メッセージ4によって送信される情報(例えば、衝突解決識別子)とを含む。
(実施の形態1)
 実施の形態1における端末装置は、2ステップランダムアクセス手順において、ランダムアクセスプリアンブルグループを選択する際に、メッセージ3のデータサイズではなく、MSG-Aの送信後に端末装置で保持しているデータバッファ量に基づいて選択するように構成される。すなわち、実施の形態1の端末装置は、送信するデータがCCCH SDUではない場合、(データバッファ量)-(MSG-Aで送信可能なデータ量)としきい値を比較してランダムアクセスプリアンブルグループを選択し、当該ランダムアクセスプリアンブルグループよりランダムアクセスプリアンブルを選択する。なお、送信するデータがCCCH SDU(RRCメッセージ)の場合、基地局装置は、RRC手順を完了するために必要な上りリンクリソースサイズを推測できるため、データ量の計算方法は従来から変更しないでもよいが、上述した方法に従って選択されてもよい。
 図7は、本発明の実施形態に係るランダムアクセスプリアンブルグループの選択手法の一例を示す説明図である。端末装置は、2ステップランダムアクセス手順を起動した場合、保持している未送信のデータバッファ量(例えば、MSG-A送信後のデータバッファ量、ヘッダー情報、及び、MAC CEを含む)と、MSG-Aで送信可能なデータ量、及び、パスロス値を計算する。例えば、条件A1:(Data size(X)=(データバッファ量)-(MSG-Aで送信可能なデータ量))がしきい値(Size_gA)以上の場合と、条件A2:パスロス値(TH_pl)が所定の計算結果(Pathloss(Y))より小さい場合の両条件を満たす場合、端末装置は、グループBを選択する。
 また、端末装置は、例えば、条件A1:(Data size(X)=(データバッファ量)-(MSG-Aで送信可能なデータ量))がしきい値(Size_gA)より小さい場合、又は、条件A2:パスロス値(TH_pl)が所定の計算結果(Pathloss(Y))以上の場合は、グループAを選択する。なお、上記各条件における「以上」を「より大きい」と置き換えてもよく、「より小さい」を「以下」と置き換えてもよい。さらに、パスロスではなく、RSRP(Reference Signal Received Power)、RSRQ(Reference Signal Received Quality)、その他の測定値を用いてもよい。
 「MSG-Aで送信可能なデータ量」は、報知情報又はRRCメッセージを用いて事前に端末装置に通知されてもよい。「MSG-Aで送信可能なデータ量」は、具体的なビット数で指定されてもよいし、物理レイヤで送信可能なTBS(Transport Block Size)として指定されてもよい。または、複数のビット数が候補として設定され、パスロス又はその他の測定値に基づいて、その一つを端末装置が選択してもよい。
 MSG-AはランダムアクセスプリアンブルとPUSCHの組み合わせであってもよい。すなわち、MSG-Aを構成するPUSCHによって、従来のメッセージ3に含まれる情報を送信してもよい。該PUSCHは、ランダムアクセスプリアンブルを送信するリソースと別のリソースであってもよい。
 MSG-Aの送信以後もデータ送信が続く場合、端末装置は、未送信のデータバッファ量がしきい値よりも「多い」か「少ない」かについての情報を、少なくとも二つのランダムアクセスプリアンブルグループがあれば、各グループに属するランダムアクセスプリアンブルを用いて通知可能である。一方、MSG-Aで全てのデータを送信完了した場合、基地局装置は、少なくともMSG-Bで上りリンクグラントを通知する必要はない。そこで、実施の形態1の基地局装置は、端末装置に対し、未送信のデータバッファ量が「ゼロ」を示すグループCを設定するように構成されてもよい。グループCは、データ送信完了、あるいは上りリンクリソースの割当不要を意味してもよい。
 グループCを割り当てるために必要な情報は、ランダムアクセス制御情報の一部として、報知情報、又は、RRCメッセージを用いて送信される。すなわち、該端末装置は、未送信のデータバッファ量がしきい値よりも「多い」か「少ない」か、又は「ゼロ」であるかについて、各グループに属するランダムアクセスプリアンブルを用いて基地局装置に通知可能である。また、該基地局装置は、端末装置における未送信のデータバッファ量がしきい値よりも「多い」か「少ない」か、又は「ゼロ」であるかについて、ランダムアクセスプリアンブルを検出することによって判断可能である。
 図8は、本発明の実施形態に係るランダムアクセスプリアンブルグループの一例を示す概念図である。図8(A)は、送信するデータがCCCH SDUの場合のランダムアクセスプリアンブルグループの一例を示す概念図である。図8(B)は、送信するデータがCCCH SDU以外のデータの場合のランダムアクセスプリアンブルグループの一例を示す概念図である。図8(A)に示すように、端末装置は、CCCH SDUの場合はnumberOfRA-PreamblesGroupCを適用しないでもよい。基地局装置は、グループCを設定する場合、グループBに属するプリアンブル数を変更するために、異なる値のnumberOfRA-PreamblesGroupAを設定してもよい。
 図8(B)に示すように、グループAとグループBの境界を示すパラメータであるnumberOfRA-PreamblesGroupAに加え、グループAとグループCの境界を示すnumberOfRA-PreamblesGroupCが設定される。numberOfRA-PreamblesGroupCはプリアンブルのインデックス番号でもよいし、グループに属するプリアンブル数でもよい。あるいは、グループCがグループBに隣接する場合、numberOfRA-PreamblesGroupCはグループBとグループCの境界を示してもよい。
 また、基地局装置は、MSG-Bとして、ランダムアクセスレスポンスとメッセージ4とを一つのPDSCHとして送信してもよい。基地局装置は、ランダムアクセスレスポンスとメッセージ4とを送信するPDSCHを別の無線リソースとして送信してもよい。すなわち、基地局装置は、ランダムアクセスレスポンスとメッセージ4とを別のPDSCHで送信してもよい。このとき、ランダムアクセスレスポンスとメッセージ4とは、同一サブフレームで送信してもよいし、別サブフレームで送信されてもよい。
 グループCに属するランダムアクセスプリアンブルを検出した基地局装置は、MSG-Bとして送信されるランダムアクセスレスポンス、又は、メッセージ4において、上りリンクグラントを含めなくてよい。基地局装置は、上りリンクグラントを含めない場合は新規のMAC subPDUフォーマットを使用してもよく、その場合、新規のMAC subPDUフォーマットを示すLCID(Logical Channel ID)を対応するMAC subPDUのヘッダーに設定する。または、基地局装置は、上りリンクグラントとして所定のビットパターンを設定することによって、上りリンクグラントが無効であること(例えば、上りリンクリソース割り当てなし)を示してもよい。所定のビットパターンとは、例えば、全て「0」又は「1」である。
 また、基地局装置は、上りリンクグラントの内容が無効であること、又は、上りリンクグラントの指示に従わないでよいことを示す情報ビットを設定してもよい。該情報ビットは、MAC subPDUのヘッダーの予約ビットを利用してもよい。この場合、予約ビットを「1」に設定してもよい。
 また、グループCに属するランダムアクセスプリアンブルを送信した端末装置は、対応するMSG-B(すなわち、対応するランダムアクセスレスポンス、および/又は、メッセージ4)を受信した場合、該ランダムアクセスレスポンス、又は、該メッセージ4に含まれる上りリンクグラントを無視、又は、無効と判断してもよい。
 実施の形態1に係るランダムアクセス手順Aの一例を以下に示す。例えば、メッセージA(MSG-A)が送信されておらず、かつ、グループCが基地局装置から設定されている場合、(1)MSG-Aの送信後に未送信となるデータがないとき、端末装置は、グループCを選択する。
 以下の手順Aに示すように、本手順の別の一例は、メッセージA(MSG-A)が送信されておらず、かつ、グループCが基地局装置から設定されておらず、グループBが基地局装置から設定されている場合を前提とする。端末装置は、(2)MSG-Aの送信後に未送信となるデータのサイズがMSG3サイズしきい値よりも大きく、かつ、パスロス値が定義された計算式の結果の値よりも小さい場合は、グループBを選択する。又は、(3)ランダムアクセス手順がCCCHを用いるRRCメッセージ送信するために開始された場合であって、MSG-Aの送信後のCCCH SDUのサイズ(残りのCCCH SDUのサイズとヘッダーの合計)がMSG3サイズしきい値よりも大きい場合は、グループBを選択する。
 以下の手順Aに示すように、上記以外の場合、端末装置は、グループAを選択する。なお、グループBおよびグループCがどちらも設定されていない場合、端末装置はグループAを選択する。

<実施の形態1に係る手順Aの一例>
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
 実施の形態1によれば、2ステップランダムアクセス手順において、端末装置が、基地局装置に対して、ランダムアクセス手順中に該端末装置から送信されるデータサイズを通知することができる。よって、2ステップランダムアクセス手順を採用する場合においても、基地局装置と端末装置との間の無線通信における無線リソースを効率的に利用できる。
 以下の実施の形態2において、実施の形態1と同様の構成が適用されるものについては記載を略し、実施の形態1と異なる点について特に説明する。
(実施の形態2)
 実施の形態2における端末装置は、MSG-Aで送信可能なデータ量を考慮した計算式(しきい値)を用いてランダムアクセスプリアンブルグループを選択するように構成される。すなわち、実施の形態2の端末装置は、送信するデータがCCCH SDUではない場合、データバッファ量(MSG-Aで送信可能なデータ量とMSG-A送信後の未送信データバッファ量の合計)としきい値を比較してランダムアクセスプリアンブルを選択する。なお、送信するデータがCCCH SDU(RRCメッセージ)の場合、基地局装置は、RRC手順を完了するために必要な上りリンクリソースサイズが推測できるため、データ量の計算方法は従来から変更しないでもよいが、上述した方法に従って選択されてもよい。
 より具体的には、端末装置は、2ステップランダムアクセス手順を起動した場合、保持している未送信のデータバッファ量、及び、パスロス値を計算する。そして、条件B1:データバッファ量がしきい値以上の場合と、条件B2:パスロス値が所定の計算結果より小さい場合の両条件を満たす場合はグループBを選択し、それ以外の場合はグループAを選択する。
 基地局装置は、条件B1にて使用されるしきい値として、2ステップランダムアクセス手順専用のしきい値を設定してもよい。また、端末装置は、2ステップランダムアクセス手順を起動した場合、従来のしきい値に所定のオフセット値を加えたものを調整後しきい値として使用してもよい。所定の値とは、固定値(例えば56ビット)でもあってもよいし、基地局装置により指定される値であってもよい。
 実施の形態2に係るランダムアクセス手順Bの一例を以下に示す。本手順の一例においては、メッセージA(MSG-A)が送信されておらず、かつ、グループBが基地局装置から設定されている場合を前提とする。例えば、端末装置は、(1)未送信となるデータのサイズ(例えば、MSG-Aの送信サイズ、MSG-A送信後のデータバッファ量、ヘッダーサイズ、及びMAC CEの合計)がMSG3サイズしきい値よりも大きく、かつ、パスロス値が定義された計算式の結果の値よりも小さい場合、グループBを選択する。又は、端末装置は、(2)ランダムアクセス手順がCCCHを用いるRRCメッセージ送信するために開始された場合であって、CCCH SDUのサイズ(例えば、MSG-Aで送信可能なCCCH SDUと、残りのCCCH SDUのサイズとヘッダーの合計)がMSG3サイズしきい値よりも大きい場合、グループBを選択する。
 以下の手順Bに示すように、端末装置は、上記以外の場合、グループAを選択する。なお、グループBが設定されていない場合、端末装置はグループAを選択する。

<実施の形態2に係る手順Bの一例>
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
 さらに、端末装置は、MACヘッダー(MAC subPDU)の予約ビットを利用して、MSG-A送信後の上りリンクデータ(あるいはCCCH SDU)の有無を通知するように構成されてもよい。すなわち、R/F/LCID/Lというヘッダー構成のうち、予約ビット“R”が「0」であれば、未送信のデータ有りを示し、「1」であれば未送信のデータなしを示してもよい。すなわち、予約ビット“R”が「1」であれば、未送信のデータバッファ量が「ゼロ」であることを意味する。なお、ビットの示す意味が逆でもよい。
 さらに、端末装置は、新規のMAC CEを用いて、MSG-A送信後の上りリンクデータ(あるいはCCCH SDU)の有無を通知するように構成されてもよい。
 実施の形態2によれば、実施の形態1の効果に加えて、2ステップランダムアクセス手順においても、4ステップランダムアクセス手順におけるメッセージ3(MSG3)のしきい値パラメータを用いることができる。
(実施の形態3)
 実施の形態3の端末装置は、MAC制御要素の一つであるバッファ状況報告MAC CE(BSR MAC CE: Buffer status report MAC CE)をMSG-Aを用いて送信する。
 図9は、本発明の第3実施形態に係るランダムアクセスプリアンブルグループの選択手法の一例を示す説明図である。端末装置は、2ステップランダムアクセス手順を起動した場合、保持している未送信のデータバッファ量、及び、パスロス値を計算する。図9に示すように、条件C1:パスロス値が所定の計算結果より小さい場合、グループBを選択する。また、端末装置は、パスロス値が所定の計算結果以上の場合、グループAを選択する。本実施形態において、データバッファ量はBSR MAC CEを用いて詳細な報告が可能である。そのため、上述したMSG3サイズしきい値との比較による条件を省いてもよいが、省かずに条件に加えても良い。端末装置は、MSG-AをランダムアクセスプリアンブルとPUSCHの組み合わせとして送信する場合、PUSCHを用いてBSR MAC CEを送信してもよい。該PUSCHは、ランダムアクセスプリアンブルを送信するリソースと別のリソースであってもよい。BSR MAC CEは、従来のMAC CEを利用してもよいし、2ステップランダムアスセス専用のBSR MAC CEを用いてもよい。なお、基地局装置は、RRC手順を完了するために必要な上りリンクリソースサイズが推測できるため、端末装置は、送信するデータがCCCH SDU(RRCメッセージ)の場合、BSR MAC CEを送信しないでもよいが、詳細なバッフ量を通知するためにBSR MAC CEを送信してもよい。
 実施の形態3は、実施の形態1で示したグループCと組み合わせることも可能である。このとき、端末装置は、グループCが設定されており、かつ、所定の条件に基づいてグループCが選択された場合、BSR MAC CEを送信しなくてもよい。具体的には、端末装置は、グループA及びグループBを選択した場合(図9のCase1-4を参照)はBSR MAC CEを送信し、それ以外(グループCを選択)の場合はBSR MAC CEを送信しなくてもよい(図9のCase5を参照)。
 また、グループCが設定されていない場合(あるいは存在しない場合)で、かつ、未送信のデータバッファ量がゼロの場合、端末装置は、BSR=0と設定してBSR MAC CEを送信しても良い。あるいは、BSR MAC CEを含めないことでBSR=0であることを暗黙的に示しても良い。
 図10は、本発明の第3実施形態に係るBSR MAC CEを含むMAC PDUの構造の一例を示す図である。図10に示すように、BSR MAC CEは、MAC CE用のMAC subPDUヘッダー(R/R/LCID)と共にMAC subPDU(第一のMAC subPDU)を形成し、MAC PDUの先頭位置に配置される。MSG-Aにて送信するデータ(UL data)は、通常のMAC subPDUヘッダー(R/F/LCID/L)と共に別のMAC subPDU(第二のMAC subPDU)を形成し、第一のMAC subPDU以降に配置される。
 実施の形態3によれば、端末装置は、バッファ状況報告MAC CEをMSG-Aを用いて送信する。よって、端末装置が送信するデータのサイズの通知手法の選択の幅を増加させることができる。
 図11は、本発明の実施形態に係るコンピュータのハードウェア構成の一例を示す図である。図11を参照して、図1に示す端末装置1、基地局装置2、基地局装置3、若しくはコア装置4として、又は、端末装置1、基地局装置2、基地局装置3、若しくはコア装置4を構成するのに用いることができるコンピュータのハードウェア構成の一例について説明する。
 図11に示すように、コンピュータ40は、ハードウェア資源として、主に、プロセッサ41と、主記録装置42と、補助記録装置43と、入出力インターフェース44と、通信インターフェース45とを備えており、これらはアドレスバス、データバス、コントロールバス等を含むバスライン46を介して相互に接続されている。なお、バスライン46と各ハードウェア資源との間には適宜インターフェース回路(図示せず)が介在している場合もある。
 プロセッサ41は、コンピュータ全体の制御を行う。主記憶装置42は、プロセッサ41に対して作業領域を提供し、SRAM(Static Random Access Memory)やDRAM(Dynamic Random Access Memory)等の揮発性メモリである。補助記憶装置43は、ソフトウェアであるプログラム等やデータ等を格納する、HDDやSSD、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。当該プログラムやデータ等は、任意の時点で補助記録装置43からバスライン46を介して主記録装置42へとロードされる。
 入出力インターフェース44は、情報を提示すること及び情報の入力を受けることの一方又は双方を行うものであり、例えば、デジタル・カメラ、キーボード、マウス、ディスプレイ、タッチパネル・ディスプレイ、マイク、スピーカ、温度センサ等である。通信インターフェース45は、不図示のネットワークと接続されるものであり、ネットワークを介してデータを送受する。通信インターフェース45とネットワークとは、有線又は無線で接続されうる。通信インターフェース45は、ネットワークに係る情報、例えば、アクセスポイントに係る情報、通信キャリアの基地局装置に関する情報等も取得することがある。
 上に例示したハードウェア資源とソフトウェアとの協働により、コンピュータ40は、所望の手段として機能し、所望のステップを実行し、所望の機能を実現させることできることは、当業者には明らかである。
 上記各実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更/改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。
 例えば、データのサイズが所定の閾値よりも大きいという第一の条件、パスロス値が所定の値よりも小さいという第二の条件、又は、第1メッセージを送信後のデータのサイズがゼロであるかという第三の条件の少なくとも一つの条件は、基地局装置から端末装置に提供されてもよいし、端末装置の記録部において予め記録されていてもよい。
 本発明の一態様により、2ステップランダムアクセス手順を採用する場合においても、基地局装置と端末装置との間の無線通信における無線リソースを効率的に利用可能な端末装置、基地局装置、及び無線通信方法を提供することができる。
 1…端末装置、2…基地局装置、3…基地局装置、4…コア装置、11,21…処理部、13,23…制御部、15,25…受信部、17,27…送信部、19,29…送受信アンテナ部、40…コンピュータ、41…プロセッサ、42…主記録装置、43…補助記録装置、44…入出力インターフェース、45…通信インターフェース、46…バスライン、111,211…無線リソース処理部、113,213…ランダムアクセス処理部、

Claims (9)

  1.  基地局装置と無線通信を実行する端末装置であって、
     前記基地局装置に、ランダムアクセスプリアンブルと前記端末装置の識別情報とを含む、ランダムアクセス手順を開始するための第1メッセージを送信し、
     前記基地局装置から前記第1メッセージに対するランダムアクセスレスポンスを含む第2メッセージを受信し、
     前記第1メッセージを送信する際に、前記端末装置の状態を前記基地局装置に通知するために、第一の条件、第二の条件、第三の条件、及び、前記端末装置の状態に基づいて複数のランダムアクセスプリアンブルグループの中から一のランダムアクセスプリアンブルグループを選択する、
    端末装置。
  2.  前記第一の条件は、データのサイズが所定の閾値よりも大きいという条件であり、前記第二の条件は、パスロス値が所定の値よりも小さいという条件であり、前記第三の条件は、前記第1メッセージを送信後の前記データのサイズがゼロであるかという条件であり、所定のチャネルで送信される前記データが共通制御チャネルのサービスデータユニットではない場合、前記第一の条件、前記第二の条件、第三の条件、及び前記端末装置の状態に基づいて前記複数のランダムアクセスプリアンブルグループの中から一のランダムアクセスプリアンブルグループを選択する、
    請求項1に記載の端末装置。
  3.  前記複数のランダムアクセスプリアンブルグループは、第一のランダムアクセスプリアンブルグループ、第二のランダムアクセスプリアンブルグループ、および、第三のランダムアクセスプリアンブルグループに分類され、前記第三の条件は、前記第一の条件および前記第二の条件に優先して判断され、前記第三の条件を満たす場合、前記第三のランダムアクセスプリアンブルグループを選択し、前記第一の条件および前記第二の条件を満たす場合、前記第二のランダムアクセスプリアンブルグループを選択し、前記第一の条件および前記第二の条件を満たさない場合、前記第一のランダムアクセスプリアンブルグループを選択する、
    請求項2に記載の端末装置。
  4.  前記複数のランダムアクセスプリアンブルグループは、第一のランダムアクセスプリアンブルグループ、および、第二のランダムアクセスプリアンブルグループに分類され、前記第一の条件および前記第二の条件を満たす場合、前記第二のランダムアクセスプリアンブルグループを選択し、前記第一の条件および前記第二の条件を満たさない場合、前記第一のランダムアクセスプリアンブルグループを選択し、前記第三の条件を満たす場合、前記第1メッセージを送信後の前記データのサイズがゼロであることを示す情報を前記第1メッセージに含める、
    請求項2に記載の端末装置。
  5.  前記第1メッセージは、バッファの状況を報告するためのBSR MAC CE(Buffer status report MAC CE)を含む、
    請求項1に記載の端末装置。
  6.  前記BSR MAC CEは、物理上りリンク共有チャネルPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)を用いて送信される、
    請求項5に記載の端末装置。
  7.  基地局装置と無線通信を実行する端末装置に用いられる無線通信方法であって、
     前記基地局装置に、ランダムアクセスプリアンブルと前記端末装置の識別情報とを含む、ランダムアクセス手順を開始するための第1メッセージを送信することと、
     前記基地局装置から前記第1メッセージに対するランダムアクセスレスポンスを含む第2メッセージを受信することと、
     前記第1メッセージを送信する際に、前記端末装置の状態を前記基地局装置に通知するために、第一の条件、第二の条件、第三の条件、又は、前記端末装置の状態に基づいて複数のランダムアクセスプリアンブルグループの中から一のランダムアクセスプリアンブルグループを選択することと、を含む、
    無線通信方法。
  8.  端末装置と無線通信を実行する基地局装置であって、
     前記端末装置から、ランダムアクセスプリアンブルと前記端末装置の識別情報とを含む、ランダムアクセス手順を開始するための第1メッセージを受信し、
     前記端末装置からの前記第1メッセージに対するランダムアクセスレスポンスを含む第2メッセージを送信し、
     複数のランダムアクセスプリアンブルグループの中から一のランダムアクセスプリアンブルグループを選択し、前記端末装置の状態を前記基地局装置に通知する前記端末装置によって用いられる第一の条件、第二の条件、及び第三の条件を示す情報を前記端末装置に送信する、
    基地局装置。
  9.  端末装置と無線通信を実行する基地局装置に用いられる無線通信方法であって、
     前記端末装置から、ランダムアクセスプリアンブルと前記端末装置の識別情報とを含む、ランダムアクセス手順を開始するための第1メッセージを受信することと、
     前記端末装置からの前記第1メッセージに対するランダムアクセスレスポンスを含む第2メッセージを送信することと、を含み、
     複数のランダムアクセスプリアンブルグループの中から一のランダムアクセスプリアンブルグループを選択し、前記端末装置の状態を前記基地局装置に通知する前記端末装置によって用いられる第一の条件、第二の条件、及び第三の条件を示す情報を前記端末装置に送信する、
    無線通信方法。
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