(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリア結合（ＣＡ）を支援する無線接続システムにおいて端末が前記ＣＡにセカンダリセル（Ｓセル）を追加するための方法であって、
第１基地局のプライマリセル（Ｐセル）から、前記ＣＡに追加される第２基地局で行うランダムアクセス過程に関連したＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  ＣＨａｎｎｅｌ）情報及び前記第２基地局のセル識別子を含むＳセル情報を受信するステップと、
前記Ｓセル情報に基づいて、前記第２基地局で上りリンク同期を取るための前記ランダムアクセス過程を行うステップと、
前記第２基地局に、該第２基地局がセカンダリセル（Ｓセル）であることを知らせるためのＳセル指示情報を送信するステップと、
を有し、
前記Ｓセル指示情報は、前記第１基地局のセル識別子を含む、Ｓセル追加方法。
【請求項２】
前記ＲＡＣＨ情報は、前記ランダムアクセス過程が行われる前記第２基地局のリソース領域を示すリソース割り当て情報、及び前記ランダムアクセス過程で用いられるＲＡＣＨプリアンブルを生成するために必要なＲＡＣＨパラメータを含む、請求項１に記載のＳセル追加方法。
【請求項３】
前記第２基地局は、前記第１基地局と地理的に離隔して位置する、請求項１に記載のＳセル追加方法。
【請求項４】
前記Ｓセル指示情報は、スケジューリング要請メッセージで送信される、請求項１に記載のＳセル追加方法。
【請求項５】
隣接セルに対するチャネル状態を測定するセル測定ステップと、
前記セル測定の結果を報告するために、前記第１基地局に測定報告メッセージを送信するステップと、
をさらに有する、請求項１に記載のＳセル追加方法。
【請求項６】
キャリア結合（ＣＡ）を支援する無線接続システムにおいて前記ＣＡにセカンダリセル（Ｓセル）を追加するための端末であって、
送信器と、
受信器と、
前記Ｓセル追加を支援するためのプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、
第１基地局のプライマリセル（Ｐセル）から、前記ＣＡに追加される第２基地局で行うランダムアクセス過程に関連したＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  ＣＨａｎｎｅｌ）情報及び前記第２基地局のセル識別子を含むＳセル情報を受信するように前記受信器を制御し、
前記ＲＡＣＨ情報に基づいて、前記第２基地局で上りリンク同期を取るための前記ランダムアクセス過程を、前記送信器及び受信器を制御して行い、
前記第２基地局に、前記第２基地局がセカンダリセル（Ｓセル）であることを知らせるためのＳセル指示情報を送信するために前記送信器を制御するように構成され、
前記Ｓセル指示情報は、前記第１基地局のセル識別子を含む、端末。
【請求項７】
前記ＲＡＣＨ情報は、前記ランダムアクセス過程が行われる前記第２基地局のリソース領域を示すリソース割り当て情報、及び前記ランダムアクセス過程で用いられるＲＡＣＨプリアンブルを生成するために必要なＲＡＣＨパラメータを含む、請求項６に記載の端末。
【請求項８】
前記第２基地局は、前記第１基地局と地理的に離隔して位置する、請求項６に記載の端末。
【請求項９】
前記Ｓセル指示情報は、スケジューリング要請メッセージで送信される、請求項６に記載の端末。
【請求項１０】
前記プロセッサは、
前記受信器を制御して隣接セルに対するチャネル状態を測定し、
前記セル測定の結果を報告するために前記第１基地局に測定報告メッセージを送信するように前記送信器を制御することを特徴とする、請求項６に記載の端末。
【請求項１１】
キャリア結合（ＣＡ）を支援する無線接続システムにおいて第１基地局が前記ＣＡにセカンダリセル（Ｓセル）を追加するための方法であって、
端末から、隣接セルに対するセル測定報告メッセージを受信するステップと、
前記隣接セルのうち、第２基地局で行われるランダムアクセス過程に関連したＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  ＣＨａｎｎｅｌ）情報を取得するステップと、
前記第２基地局のセル識別子及び前記ＲＡＣＨ情報を含むＳセル情報を端末に送信するステップと、
前記端末から、前記第２基地局と前記ランダムアクセス過程に成功したことを示すＲＡＣＨ成功報告メッセージを受信するステップと、
前記第２基地局に、前記第２基地局がセカンダリセル（Ｓセル）として動作することを知らせるためのＳセル指示情報を送信するステップと、
を有し、
前記Ｓセル指示情報は、前記第１基地局のセル識別子及び前記端末の端末識別子を含む、Ｓセル追加方法。
【請求項１２】
前記ＲＡＣＨ情報は、前記ランダムアクセス過程が行われる前記第２基地局のリソース領域を示すリソース割り当て情報、及び前記ランダムアクセス過程で用いられるＲＡＣＨプリアンブルを生成するために必要なＲＡＣＨパラメータを含む、請求項１１に記載のＳセル追加方法。
【請求項１３】
前記第２基地局は、前記第１基地局と地理的に離隔して位置する、請求項１１に記載のＳセル追加方法。
【請求項１４】
前記Ｓセル指示情報に対する応答として、前記第２基地局のセル識別子及び端末識別子を含むメッセージをさらに受信する、請求項１１に記載のＳセル追加方法。
【請求項１５】
キャリア結合（ＣＡ）を支援する無線接続システムにおいて前記ＣＡにセカンダリセル（Ｓセル）を追加するための第１基地局は、
送信器と、
受信器と、
前記Ｓセル追加を支援するためのプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、
端末から、隣接セルに対するセル測定報告メッセージを、前記受信器を用いて受信し、
前記隣接セルのうち、第２基地局で行われるランダムアクセス過程に関連したＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  ＣＨａｎｎｅｌ）情報を取得し、
前記第２基地局のセル識別子及び前記ＲＡＣＨ情報を含むＳセル情報を、前記送信器を用いて端末に送信し、
前記端末から、前記第２基地局と前記ランダムアクセス過程に成功したことを示すＲＡＣＨ成功報告メッセージを、前記受信器を用いて受信し、
前記第２基地局に、該第２基地局がセカンダリセル（Ｓセル）として動作することを知らせるためのＳセル指示情報を前記送信器を制御して送信するように構成され、
前記Ｓセル指示情報は、前記第１基地局のセル識別子及び前記端末の端末識別子を含む、第１基地局。
【請求項１６】
前記ＲＡＣＨ情報は、前記ランダムアクセス過程が行われる前記第２基地局のリソース領域を示すリソース割り当て情報、及び前記ランダムアクセス過程で用いられるＲＡＣＨプリアンブルを生成するために必要なＲＡＣＨパラメータを含む、請求項１５に記載の第１基地局。
【請求項１７】
前記第２基地局は、前記第１基地局と地理的に離隔して位置する、請求項１５に記載の第１基地局。
【請求項１８】
前記Ｓセル指示情報に対する応答として、前記第２基地局のセル識別子及び端末識別子を含むメッセージをさらに受信する、請求項１５に記載の第１基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送波結合（ＣＡ：Ｃａｒｒｉｅｒ  Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）を支援する無線接続システムで用いられるものであり、特に、セカンダリセル（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  Ｃｅｌｌ）を追加するための方法及びそれを支援する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線接続システムが音声やデータなどのような種々の通信サービスを提供するために広範囲に展開されている。一般に、無線接続システムは、可用のシステムリソース（帯域幅、送信電力など）を共有して多重ユーザとの通信を支援できる多元接続（ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）システムである。多元接続システムの例には、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）システム、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）システム、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）システム、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）システム、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ｓｉｎｇｌｅ  ｃａｒｒｉｅｒ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）システムなどがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、複数のセルが結合される状況で上りリンク同期を獲得する方法を提供することにある。
【０００４】
本発明の他の目的は、ＣＡ環境で新しく追加されるセカンダリセル（Ｓｃｅｌｌ）と上りリンク同期を取る方法を提供することにある。
【０００５】
本発明の更に他の目的は、ＣＡ環境から地理的に離隔しているＳセルと上りリンク同期を取る方法を提供することにある。
【０００６】
本発明の更に他の目的は、ＣＡ環境で追加されるセルがＳセルであることを示す方法を提供することにある。
【０００７】
本発明の更に他の目的は、上述した方法を支援する装置を提供することにある。
【０００８】
本発明で達成しようとする技術的目的は、以上で言及した事項に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下に説明する本発明の実施例から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとって考慮されてもよい。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、搬送波結合（ＣＡ）を支援する無線接続システムで用いられるものであり、２つ以上の地理的に離隔しているセル、特に、Ｓセルで上りリンク同期を獲得する方法、当該セルがＳセルであることを示す方法、及びそれを支援する装置を提供する。
【００１０】
本発明の一様態として、キャリア結合（ＣＡ）を支援する無線接続システムにおいて端末が前記ＣＡにセカンダリセル（Ｓセル）を追加するための方法は、第１基地局のプライマリセル（Ｐセル）から、ＣＡに追加される第２基地局で行うランダムアクセス過程に関連したＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  ＣＨａｎｎｅｌ）情報、及び第２基地局のセル識別子を含むＳセル情報を受信するステップと、Ｓセル情報に基づいて、第２基地局で上りリンク同期を取るためのランダムアクセス過程を行うステップと、第２基地局に、第２基地局がセカンダリセル（Ｓセル）であることを知らせるためのＳセル指示情報を送信するステップとを有することができる。このとき、Ｓセル指示情報は、第１基地局のセル識別子を含むことができる。
【００１１】
前記一様態は、隣接セルに対するチャネル状態を測定するためのセル測定ステップと、セル測定の結果を報告するために第１基地局に測定報告メッセージを送信するステップとをさらに有することができる。
【００１２】
本発明の他の様態として、キャリア結合（ＣＡ）を支援する無線接続システムにおいて前記ＣＡにセカンダリセル（Ｓセル）を追加するための端末は、送信器、受信器、及びＳセル追加を支援するためのプロセッサを備えることができる。
【００１３】
ここで、前記プロセッサは、第１基地局のプライマリセル（Ｐセル）から、ＣＡに追加される第２基地局で行うランダムアクセス過程に関連したＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  ＣＨａｎｎｅｌ）情報、及び第２基地局のセル識別子を含むＳセル情報を受信するように受信器を制御し、ＲＡＣＨ情報に基づいて、第２基地局で上りリンク同期を取るためのランダムアクセス過程を送信器及び受信器を制御して行い、第２基地局に、第２基地局がセカンダリセル（Ｓセル）であることを知らせるためのＳセル指示情報を送信するために送信器を制御するように構成されてもよい。このとき、Ｓセル指示情報は、第１基地局のセル識別子を含むことができる。
【００１４】
以上の様態において、ＲＡＣＨ情報は、ランダムアクセス過程が行われる第２基地局のリソース領域を示すリソース割り当て情報、及びランダムアクセス過程で用いられるＲＡＣＨプリアンブルを生成するために必要なＲＡＣＨパラメータを含むことができる。
【００１５】
ここで、第２基地局は、第１基地局と地理的に離隔して位置することができる。
【００１６】
また、Ｓセル指示情報は、スケジューリング要請メッセージで送信されてもよい。
【００１７】
本発明のさらに他の様態として、キャリア結合（ＣＡ）を支援する無線接続システムにおいて第１基地局が前記ＣＡにセカンダリセル（Ｓセル）を追加するための方法は、端末から隣接セルに対するセル測定報告メッセージを受信するステップと、隣接セルのうち、第２基地局で行われるランダムアクセス過程に関連したＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  ＣＨａｎｎｅｌ）情報を取得するステップと、第２基地局のセル識別子及びＲＡＣＨ情報を含むＳセル情報を端末に送信するステップと、端末から、第２基地局とランダムアクセス過程に成功したことを示すＲＡＣＨ成功報告メッセージを受信するステップと、第２基地局に、第２基地局がセカンダリセル（Ｓセル）として動作することを知らせるためのＳセル指示情報を送信するステップとを有することができる。このとき、Ｓセル指示情報は、第１基地局のセル識別子及び端末の端末識別子を含むことができる。
【００１８】
本発明のさらに他の様態として、キャリア結合（ＣＡ）を支援する無線接続システムにおいて前記ＣＡにセカンダリセル（Ｓセル）を追加するための第１基地局は、送信器、受信器及びＳセル追加を支援するためのプロセッサを備えることができる。
【００１９】
ここで、第１基地局のプロセッサは、端末から、隣接セルに対するセル測定報告メッセージを受信器を用いて受信し、隣接セルのうち、第２基地局で行われるランダムアクセス過程に関連したＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  ＣＨａｎｎｅｌ）情報を取得し、第２基地局のセル識別子及びＲＡＣＨ情報を含むＳセル情報を送信器を用いて端末に送信し、端末から、第２基地局とランダムアクセス過程に成功したことを示すＲＡＣＨ成功報告メッセージを前記受信器を用いて受信し、第２基地局に、第２基地局がセカンダリセル（Ｓセル）として動作することを知らせるためのＳセル指示情報を送信器を制御して送信するように構成され、このとき、Ｓセル指示情報は第１基地局のセル識別子及び端末の端末識別子を含むことができる。
【００２０】
ここで、ＲＡＣＨ情報は、ランダムアクセス過程が行われる第２基地局のリソース領域を示すリソース割り当て情報、及びランダムアクセス過程で用いられるＲＡＣＨプリアンブルを生成するために必要なＲＡＣＨパラメータを含むことができる。
【００２１】
また、第２基地局は、第１基地局と地理的に離隔して位置することができる。
【００２２】
前記本発明のさらに他の様態は、Ｓセル指示情報に対する応答として、第２基地局のセル識別子及び端末識別子を含むメッセージをさらに受信することができる。
【００２３】
上述した本発明の様態は、本発明の好適な実施例の一部に過ぎず、本願発明の技術的特徴が反映された様々な実施例を、当該技術の分野における通常の知識を有する者にとっては、以下に詳述する本発明の詳細な説明に基づいて導出して理解することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の実施例によれば、次の効果が得られる。
【００２５】
第一に、複数のセルが結合される状況で迅速に上りリンク同期を取ることができる
【００２６】
第二に、ＣＡ環境で新しく追加されるセカンダリセル（Ｓｃｅｌｌ）と上りリンク同期を取ることができる。
【００２７】
第三に、ＣＡ環境で地理的に離隔しているＳセルと上りリンク同期を取ることができる。
【００２８】
第四に、ＣＡに追加されるセルがＳセルであることを示すためのＳセル指示情報を第２基地局に送信することによって、第２基地局がＰセルとして動作する誤動作を防止することができる。
【００２９】
本発明の実施例から得られる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、以下の本発明の実施例に関する記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとって明確に導出され理解されるであろう。すなわち、本発明を実施するに上で意図していない効果も、本発明の実施例から、当該技術の分野における通常の知識を有する者によって導出可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
本発明に関する理解を助けるために詳細な説明の一部として含まれる添付の図面は、本発明に関する様々な実施例を提供する。また、添付の図面は、詳細な説明と共に本発明の実施の形態を説明するために用いられる。
【図１】図１は、本発明の実施例で使用できる物理チャネル及びこれらを用いた信号送信方法を説明するための図である。
【図２】図２は、本発明の実施例で用いられる無線フレームの構造を示す図である。
【図３】図３は、本発明の実施例で使用できる下りリンクスロットに対するリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｇｒｉｄ）を例示する図である。
【図４】図４は、本発明の実施例で使用できる上りリンクサブフレームの構造を示す図である。
【図５】図５は、本発明の実施例で使用できる下りサブフレームの構造を示す図である。
【図６】図６は、本発明の実施例で用いられるクロスキャリアスケジューリングによるＬＴＥ−Ａシステムのサブフレーム構造を示す図である。
【図７】図７は、競合ベースのランダムアクセス過程で端末と基地局間で行われる動作過程を示す図である。
【図８】図８は、非競合ベースのランダムアクセス過程で端末と基地局の動作過程を説明するための図である。
【図９】図９は、本発明の実施例で用い得るＰＲＡＣＨプリアンブルの一例を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施例であり、地理的に互いに異なった位置に存在する２つ以上のキャリアとキャリア結合を行う様子を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施例であり、２個のＣＣが結合されたＣＡ環境で互いに異なるＴＡが適用される場合にＵＬデータが送信される様子を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施例であり、地理的に離隔しているＳセルをＣＡに追加するためにランダムアクセス過程を行う方法の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施例であり、地理的に離隔しているＳセルをＣＡに追加するためにランダムアクセス過程を行う方法の他の例を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施例であり、地理的に離隔しているＳセルをＣＡに追加するためにランダムアクセス過程を行う方法の更に他の例を示す図である。
【図１５】図１５は、図１乃至図１４で説明した内容を具現し得る装置である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下に詳述する本発明の実施例は、搬送波結合を支援する無線接続システムにおいて用いられるものであり、セカンダリセルで上りリンク同期を獲得する方法及びそれを支援する装置を提供する。
【００３２】
以下の実施例は、本発明の構成要素と特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素又は特徴は、別の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮することができる。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施することができる。また、一部の構成要素及び／又は特徴を結合して本発明の実施例を構成することもできる。本発明の実施例で説明する動作の順序は変更してもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は他の実施例に含まれてもよく、又は他の実施例の対応する構成又は特徴に取り替えられてもよい。
【００３３】
図面に関する説明において、本発明の要旨を曖昧にさせうる手順又は段階などは記述を省略し、当業者のレベルで理解できるような手順又は段階も記述を省略した。
【００３４】
本明細書で、本発明の実施例は、基地局と移動局間のデータ送受信関係を中心に説明した。ここで、基地局は移動局と直接通信を行うネットワークの終端ノード（ｔｅｒｍｉｎａｌ  ｎｏｄｅ）としての意味を有する。本文書で基地局によって行われるとした特定動作は、場合によっては、基地局の上位ノード（ｕｐｐｅｒ  ｎｏｄｅ）によって行われてもよい。
【００３５】
すなわち、基地局を含む複数のネットワークノード（ｎｅｔｗｏｒｋ  ｎｏｄｅ）からなるネットワークで移動局との通信のために行われる様々な動作は、基地局又は基地局以外の他のネットワークノードによって行われてもよい。ここで、「基地局」は、固定局（ｆｉｘｅｄ  ｓｔａｔｉｏｎ）、Ｎｏｄｅ  Ｂ、ｅＮｏｄｅ  Ｂ（ｅＮＢ）、発展した基地局（ＡＢＳ：Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ）又はアクセスポイント（ａｃｃｅｓｓ  ｐｏｉｎｔ）などの用語に代えてもよい。
【００３６】
また、本発明の実施例でいう「端末（Ｔｅｒｍｉｎａｌ）」は、ユーザ機器（ＵＥ：Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、移動局（ＭＳ：Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ）、加入者端末（ＳＳ：Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｓｔａｔｉｏｎ）、移動加入者端末（ＭＳＳ：Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｓｔａｔｉｏｎ）、移動端末（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）、又は発展した移動端末（ＡＭＳ：Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ）などの用語に代えてもよい。
【００３７】
また、送信端は、データサービス又は音声サービスを提供する固定及び／又は移動ノードを意味し、受信端は、データサービス又は音声サービスを受信する固定及び／又は移動ノードを意味する。そのため、上りリンクでは、移動局を送信端とし、基地局を受信端とすることができる。同様に、下りリンクでは、移動局を受信端とし、基地局を送信端とすることができる。
【００３８】
本発明の実施例は、無線接続システムであるＩＥＥＥ  ８０２．ｘｘシステム、３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）システム、３ＧＰＰ  ＬＴＥシステム及び３ＧＰＰ２システムのうち少なくとも一つに開示された標準文書によって裏付けることができ、特に、本発明の実施例は、３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．２１１、３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．２１２、３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．２１３、３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．３２１及び３ＧＰＰ  ３６．３３１の文書によって裏付けることができる。すなわち、本発明の実施例において説明していない自明な段階又は部分は、上記の文書を参照して説明することができる。また、本文書で開示している用語はいずれも上記の標準文書によって説明することができる。
【００３９】
以下、本発明に係る好適な実施の形態を、添付の図面を参照して詳しく説明する。添付の図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施の形態を説明するためのもので、本発明が実施されうる唯一の実施の形態を示すためのものではない。
【００４０】
また、本発明の実施例で使われる特定用語は、本発明の理解を助けるために提供されたもので、このような特定用語の使用は、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で他の形態に変更してもよい。
【００４１】
例えば、本発明の実施例において「セルが地理的に離隔している」という表現は、それらのセルが地理的配置関係において互いに離れており、無線リソースのスケジューリング及び／又はユーザデータ情報などを実時間で共有し難い状態のことを意味する。
【００４２】
以下の技術は、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ｓｉｎｇｌｅ  ｃａｒｒｉｅｒ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）などのような様々な無線接続システムに適用することができる。
【００４３】
ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ）やＣＤＭＡ２０００のような無線技術（ｒａｄｉｏ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）によって具現することができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ（登録商標）（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）／ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）／ＥＤＧＥ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄａｔａ  Ｒａｔｅｓ  ｆｏｒ  ＧＳＭ（登録商標）  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような無線技術によって具現することができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ  ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ  ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ  ８０２−２０、Ｅ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  ＵＴＲＡ）などのような無線技術によって具現することができる。
【００４４】
ＵＴＲＡは、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ）の一部である。３ＧＰＰ  ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを用いるＥ−ＵＭＴＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  ＵＭＴＳ）の一部であって、下りリンクでＯＦＤＭＡを採用し、上りリンクでＳＣ−ＦＤＭＡを採用する。ＬＴＥ−Ａ（Ａｄｖａｎｃｅｄ）システムは、３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムの改良されたシステムである。本発明の技術的特徴に関する説明を明確にするために、本発明の実施例を３ＧＰＰ  ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムを中心に説明するが、ＩＥＥＥ  ８０２．１６ｅ／ｍシステムなどに適用してもよい。
【００４５】
１．  ３ＧＰＰ  ＬＴＥ／ＬＴＥ＿Ａシステム
無線接続システムにおいて、端末は下りリンク（ＤＬ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）を介して基地局から情報を受信し、上りリンク（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ）を介して基地局に情報を送信する。基地局と端末が送受信する情報は、一般データ情報及び様々な制御情報を含み、これらが送受信する情報の種類／用途によって様々な物理チャネルが存在する。
【００４６】
１．１  システム一般
図１は、本発明の実施例で使用できる物理チャネル及びこれらを用いた信号送信方法を説明するための図である。
【００４７】
電源が消えた状態で電源がついたり、新しくセルに進入したりした端末は、Ｓ１１段階で基地局と同期を取るなどの初期セル探索（Ｉｎｉｔｉａｌ  ｃｅｌｌ  ｓｅａｒｃｈ）作業を行う。そのために、端末は基地局から１次同期チャネル（Ｐ−ＳＣＨ：Ｐｒｉｍａｒｙ  Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ  Ｃｈａｎｎｅｌ）及び２次同期チャネル（Ｓ−ＳＣＨ：Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信して基地局と同期を取り、セルＩＤなどの情報を取得する。
【００４８】
その後、端末は基地局から物理放送チャネル（ＰＢＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ）信号を受信してセル内放送情報を取得することができる。
【００４９】
一方、端末は初期セル探索段階で下りリンク参照信号（ＤＬ  ＲＳ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）を受信して下りリンクチャネル状態を確認することができる。
【００５０】
初期セル探索を終えた端末は、Ｓ１２段階で、物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、及び物理下り制御チャネル情報に基づく物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信し、より具体的なシステム情報を取得することができる。
【００５１】
その後、端末は、基地局に接続を完了するために、段階Ｓ１３乃至段階Ｓ１６のようなランダムアクセス過程（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行うことができる。そのために、端末は物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を用いてプリアンブル（ｐｒｅａｍｂｌｅ）を送信し（Ｓ１３）、物理下り制御チャネル及びこれに対応する物理下り共有チャネルを用いてプリアンブルに対する応答メッセージを受信することができる（Ｓ１４）。競合ベースのランダムアクセスでは、端末は、さらなる物理ランダムアクセスチャネル信号の送信（Ｓ１５）、及び物理下り制御チャネル信号及びこれに対応する物理下り共有チャネル信号の受信（Ｓ１６）のような衝突解決手順（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行うことができる。
【００５２】
上述したような手順を行った端末は、その後、一般的な上り／下り信号送信手順として、物理下り制御チャネル信号及び／又は物理下り共有チャネル信号の受信（Ｓ１７）及び物理上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）信号及び／又は物理上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）信号の送信（Ｓ１８）を行うことができる。
【００５３】
端末が基地局に送信する制御情報を総称して、上り制御情報（ＵＣＩ：Ｕｐｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）という。ＵＣＩは、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  ａｎｄ  ｒｅＱｕｅｓｔ  Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ−ＡＣＫ）、ＳＲ（Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ  Ｍａｔｒｉｘ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、ＲＩ（Ｒａｎｋ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）情報などを含む。
【００５４】
ＬＴＥシステムにおいて、ＵＣＩは、一般的にＰＵＣＣＨを介して周期的に送信するが、制御情報とトラフィックデータが同時に送信されるべき場合にはＰＵＳＣＨを介して送信してもよい。また、ネットワークの要請／指示に応じてＰＵＳＣＨを介してＵＣＩを非周期的に送信してもよい。
【００５５】
図２には、本発明の実施例で用いられる無線フレームの構造を示す。
【００５６】
図２（ａ）は、タイプ１フレーム構造（ｆｒａｍｅ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ｔｙｐｅ  １）を示す。タイプ１フレーム構造は、全二重（ｆｕｌｌ  ｄｕｐｌｅｘ）ＦＤＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘ）システムと半二重（ｈａｌｆ  ｄｕｐｌｅｘ）ＦＤＤシステムの両方に適用することができる。
【００５７】
１無線フレーム（ｒａｄｉｏ  ｆｒａｍｅ）は、
【００５８】
【化１】
0005982584.tif 000002
【００５９】
の長さを有し、
【００６０】
【化２】
0005982584.tif 000003
【００６１】
の均等な長さを有し、０から１９までのインデックスが与えられた２０個のスロットで構成される。１サブフレームは、２個の連続したスロットと定義され、ｉ番目のサブフレームは、２ｉ及び２ｉ＋１に該当するスロットで構成される。すなわち、無線フレーム（ｒａｄｉｏ  ｆｒａｍｅ）は、１０個のサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ）で構成される。１サブフレームを送信するために掛かる時間をＴＴＩ（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｔｉｍｅ  ｉｎｔｅｒｖａｌ）という。ここで、Ｔｓはサンプリング時間を表し、Ｔｓ＝１／（１５ｋＨｚ×２０４８）＝３．２５５２×１０−８（約３３ｎｓ）と表示される。スロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭシンボル又はＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを含み、周波数領域で複数のリソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋ）を含む。
【００６２】
１スロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）シンボルを含む。３ＧＰＰ  ＬＴＥは、下りリンクでＯＦＤＭＡを使用するので、ＯＦＤＭシンボルは１シンボル区間（ｓｙｍｂｏｌ  ｐｅｒｉｏｄ）を表現するためのものである。ＯＦＤＭシンボルは、１つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル又はシンボル区間ということができる。リソースブロック（ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｂｌｏｃｋ）は、リソース割り当て単位であって、１スロットで複数の連続した副搬送波（ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ）を含む。
【００６３】
全二重ＦＤＤシステムでは、各１０ｍｓ区間で１０個のサブフレームを下り送信と上り送信のために同時に利用することができる。このとき、上り送信と下り送信は周波数領域で区別される。一方、半二重ＦＤＤシステムでは、端末は送信と受信を同時に行うことができない。
【００６４】
上述した無線フレームの構造は一つの例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、又はスロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は様々に変更されてもよい。
【００６５】
図２（ｂ）には、タイプ２フレーム構造（ｆｒａｍｅ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ｔｙｐｅ  ２）を示す。タイプ２フレーム構造はＴＤＤシステムに適用される。１無線フレームは、
【００６６】
【化３】
0005982584.tif 000004
【００６７】
の長さを有し、
【００６８】
【化４】
0005982584.tif 000005
【００６９】
長さを有する２個のハーフフレーム（ｈａｌｆ−ｆｒａｍｅ）で構成される。各ハーフフレームは、
【００７０】
【化５】
0005982584.tif 000006
【００７１】
の長さを有する５個のサブフレームで構成される。ｉ番目のサブフレームは、２ｉ及び２ｉ＋１に該当する各
【００７２】
【化６】
0005982584.tif 000007
【００７３】
の長さを有する２個のスロットで構成される。ここで、Ｔｓは、サンプリング時間を表し、Ｔｓ＝１／（１５ｋＨｚ×２０４８）＝３．２５５２×１０−８（約３３ｎｓ）で表示される。
【００７４】
タイプ２フレームは、ＤｗＰＴＳ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｐｉｌｏｔ  Ｔｉｍｅ  Ｓｌｏｔ）、保護区間（ＧＰ：Ｇｕａｒｄ  Ｐｅｒｉｏｄ）、ＵｐＰＴＳ（Ｕｐｌｉｎｋ  Ｐｉｌｏｔ  Ｔｉｍｅ  Ｓｌｏｔ）の３つのフィールドで構成される特別サブフレームを含む。ここで、ＤｗＰＴＳは、端末での初期セル探索、同期化又はチャネル推定に用いられる。ＵｐＰＴＳは、基地局でのチャネル推定と端末の上り送信同期を合わせるために用いられる。保護区間は、上りリンクと下りリンクの間に下りリンク信号の多重経路遅延によって上りリンクで生じる干渉を除去するための区間である。
【００７５】
下記の表１に、特別フレームの構成（ＤｗＰＴＳ／ＧＰ／ＵｐＰＴＳの長さ）を示す。
【００７６】
【表１】
0005982584.tif 000008
【００７７】
図３は、本発明の実施例で使用できる下りリンクスロットのリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｇｒｉｄ）を例示する図である。
【００７８】
図３を参照すると、１つの下りリンクスロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭシンボルを含む。ここで、１つの下りリンクスロットは、７個のＯＦＤＭシンボルを含み、１つのリソースブロックは周波数領域で１２個の副搬送波を含むとするが、これに限定されるものではない。
【００７９】
リソースグリッド上で各要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）をリソース要素（ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｅｌｅｍｅｎｔ）とし、１つのリソースブロックは１２×７個のリソース要素を含む。下りリンクスロットに含まれるリソースブロックの数ＮＤＬは、下りリンク送信帯域幅（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）に依存する。上りリンクスロットの構造は、下りリンクスロットの構造と同一であってもよい。
【００８０】
図４は、本発明の実施例で使用できる上りリンクサブフレームの構造を示す。
【００８１】
図４を参照すると、上りリンクサブフレームは、周波数領域で制御領域とデータ領域とに区別される。制御領域には、上り制御情報を運ぶＰＵＣＣＨが割り当てられる。データ領域には、ユーザデータを運ぶＰＵＳＣＨが割り当てられる。単一搬送波特性を維持するために、一つの端末はＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨを同時に送信することがない。しかし、ＬＴＥ−Ａシステムではキャリア結合技術の導入から、ＰＵＣＣＨ信号とＰＵＳＣＨ信号を同時に送信することができる。一つの端末に対するＰＵＣＣＨにはサブフレーム内にＲＢ対が割り当てられる。ＲＢ対に属するＲＢは、２個のスロットのそれぞれで異なる副搬送波を占める。これを、ＰＵＣＣＨに割り当てられたＲＢ対はスロット境界（ｓｌｏｔ  ｂｏｕｎｄａｒｙ）で周波数跳躍（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｈｏｐｐｉｎｇ）するという。
【００８２】
図５には、本発明の実施例で使用できる下りサブフレームの構造を示す。
【００８３】
図５を参照すると、サブフレームにおける第一のスロットでＯＦＤＭシンボルインデックス０から最大３個のＯＦＤＭシンボルが、制御チャネルが割り当てられる制御領域（ｃｏｎｔｒｏｌ  ｒｅｇｉｏｎ）であり、残りのＯＦＤＭシンボルが、ＰＤＳＣＨが割り当てられるデータ領域（ｄａｔａ  ｒｅｇｉｏｎ）である。３ＧＰＰ  ＬＴＥで用いられる下りリンク制御チャネルの例には、ＰＣＦＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＰＤＣＣＨ、ＰＨＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｈｙｂｒｉｄ−ＡＲＱ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｃｈａｎｎｅｌ）などがある。
【００８４】
ＰＣＦＩＣＨは、サブフレームにおける最初のＯＦＤＭシンボルで送信され、サブフレーム内に制御チャネルの送信のために使われるＯＦＤＭシンボルの数（すなわち、制御領域のサイズ）に関する情報を運ぶ。ＰＨＩＣＨは、上りリンクに対する応答チャネルであって、ＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）に対するＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）／ＮＡＣＫ（Ｎｅｇａｔｉｖｅ−Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）信号を運ぶ。ＰＤＣＣＨを介して送信される制御情報を下り制御情報（ＤＣＩ：ｄｏｗｎｌｉｎｋ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）という。下り制御情報は、上りリソース割り当て情報、下りリソース割り当て情報、又は任意の端末グループに対する上り送信（Ｔｘ）電力制御命令を含む。
【００８５】
１．２  キャリア結合（ＣＡ：Ｃａｒｒｉｅｒ  Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）環境
１．２．１  ＣＡ一般
３ＧＰＰ  ＬＴＥ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ  Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ；Ｒｅｌ−８又はＲｅｌ−９）システム（以下、ＬＴＥシステム）は、単一コンポーネントキャリア（ＣＣ：Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｃａｒｒｉｅｒ）を複数の帯域に分割して使用する多重搬送波変調（ＭＣＭ：Ｍｕｌｔｉ−Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式を用いる。しかし、３ＧＰＰ  ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステム（例、Ｒｅｌ−１０又はＲｅｌ−１１）（以下、ＬＴＥ−Ａシステム）では、ＬＴＥシステムよりも広帯域のシステム帯域幅を支援するために、１つ以上のコンポーネントキャリアを結合して使用するキャリア結合（ＣＡ：Ｃａｒｒｉｅｒ  Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）のような方法を使用することができる。キャリア結合は、搬送波集成、搬送波整合、マルチコンポーネントキャリア環境（Ｍｕｌｔｉ−ＣＣ）又はマルチキャリア環境に言い換えてもよい。
【００８６】
本発明でいうマルチキャリアは、キャリアの結合（又は、搬送波集成）を意味し、このとき、キャリアの結合は、隣接した（ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）キャリア間の結合だけでなく、非隣接した（ｎｏｎ−ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）キャリア間の結合も意味する。また、下りリンクと上りリンク間に集成されるコンポーネントキャリアの数が異なるように設定されてもよい。下りリンクコンポーネントキャリア（以下、「ＤＬ  ＣＣ」という。）数と上りリンクコンポーネントキャリア（以下、「ＵＬ  ＣＣ」という。）数とが一致する場合を対称的（ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ）結合といい、それらの数が異なる場合を非対称的（ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ）結合という。
【００８７】
このようなキャリア結合は、搬送波集成、帯域幅集成（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）、スペクトル集成（ｓｐｅｃｔｒｕｍ  ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）などのような用語と同じ意味で使われてもよい。ＬＴＥ−Ａシステムでは、２つ以上のコンポーネントキャリアが結合して構成されるキャリア結合は、１００ＭＨｚ帯域幅まで支援することを目標とする。目標帯域よりも小さい帯域幅を有する１個以上のキャリアを結合するとき、結合するキャリアの帯域幅は、既存のＩＭＴシステムとの互換性（ｂａｃｋｗａｒｄ  ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）維持のために、既存システムで使用する帯域幅に制限することができる。
【００８８】
例えば、既存の３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムでは｛１．４、３、５、１０、１５、２０｝ＭＨｚ帯域幅を支援し、３ＧＰＰ  ＬＴＥ−ａｄｖａｎｃｅｄシステム（すなわち、ＬＴＥ−Ａ）では、既存システムとの互換のために、上記の帯域幅のみを用いて２０ＭＨｚよりも大きい帯域幅を支援するようにすることができる。また、本発明で用いられるキャリア結合システムは、既存システムで用いる帯域幅と無関係に、新しい帯域幅を定義してキャリア結合を支援するようにしてもよい。
【００８９】
また、上述のようなキャリア結合は、イントラ−バンドＣＡ（Ｉｎｔｒａ−ｂａｎｄ  ＣＡ）及びインター−バンドＣＡ（Ｉｎｔｅｒ−ｂａｎｄ  ＣＡ）とに区別できる。イントラ−バンドキャリア結合とは、複数のＤＬ  ＣＣ及び／又はＵＬ  ＣＣが周波数上で隣接したり近接して位置することを意味する。換言すれば、ＤＬ  ＣＣ及び／又はＵＬ  ＣＣのキャリア周波数が同一のバンド内に位置することを意味できる。一方、周波数領域で遠く離れている環境をインター−バンドＣＡ（Ｉｎｔｅｒ−Ｂａｎｄ  ＣＡ）と呼ぶことができる。換言すれば、複数のＤＬ  ＣＣ及び／又はＵＬ  ＣＣのキャリア周波数が互いに異なるバンドに位置することを意味できる。このような場合、端末は、キャリア結合環境での通信を行うために複数のＲＦ（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）端を使用することもできる。
【００９０】
ＬＴＥ−Ａシステムは、無線リソースを管理するためにセル（ｃｅｌｌ）の概念を用いる。上述したキャリア結合環境は、多重セル（ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｃｅｌｌｓ）環境と呼ぶことができる。セルは、下りリソース（ＤＬ  ＣＣ）と上りリソース（ＵＬ  ＣＣ）との一対の組合せと定義されるが、上りリソースは必須要素ではない。そのため、セルは、下りリソース単独で構成されてもよく、下りリソースと上りリソースとで構成されてもよい。
【００９１】
例えば、特定端末が１つの設定されたサービングセル（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ  ｓｅｒｖｉｎｇ  ｃｅｌｌ）を有する場合、１個のＤＬ  ＣＣと１個のＵＬ  ＣＣを有することができるが、特定端末が２個以上の設定されたサービングセルを有する場合には、セルの数だけのＤＬ  ＣＣを有し、ＵＬ  ＣＣの数は該ＤＬ  ＣＣと等しくてもよく小さくてもよい。又は、逆に、ＤＬ  ＣＣとＵＬ  ＣＣが構成されてもよい。すなわち、特定端末が複数の設定されたサービングセルを有する場合、ＤＬ  ＣＣの数よりもＵＬ  ＣＣが多いキャリア結合環境も支援可能である。
【００９２】
また、キャリア結合（ＣＡ）は、それぞれキャリア周波数（セルの中心周波数）が互いに異なる２つ以上のセルの結合と理解されてもよい。ここでいう「セル（Ｃｅｌｌ）」は、一般的に使われる基地局がカバーする地理的領域としての「セル」とは区別しなければならない。以下、上述したイントラ−バンドキャリア結合をイントラ−バンド多重セルと称し、インター−バンドキャリア結合をインター−バンド多重セルと称する。
【００９３】
ＬＴＥ−Ａシステムで使われるセルは、プライマリセル（ＰＣｅｌｌ：Ｐｒｉｍａｒｙ  Ｃｅｌｌ）及びセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ：Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  Ｃｅｌｌ）を含む。ＰセルとＳセルは、サービングセル（Ｓｅｒｖｉｎｇ  Ｃｅｌｌ）として用いることができる。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあるが、キャリア結合が設定されていないか、キャリア結合を支援しない端末の場合、Ｐセルのみで構成されたサービングセルが１つ存在する。一方、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあると共にキャリア結合が設定された端末の場合、１つ以上のサービングセルが存在でき、全体サービングセルにはＰセルと１つ以上のＳセルが含まれる。
【００９４】
サービングセル（ＰセルとＳセル）は、ＲＲＣパラメータを用いて設定することができる。ＰｈｙｓＣｅｌｌＩｄは、セルの物理層識別子であって、０から５０３までの整数値を有する。ＳｅｒｖＣｅｌｌＩｎｄｅｘは、サービングセル（Ｐセル又はＳセル）を識別するために使われる簡略な（ｓｈｏｒｔ）識別子であって、０から７までの整数値を有する。０値はＰセルに適用され、ＳＣｅｌｌＩｎｄｅｘはＳセルに適用するためにあらかじめ与えられる。すなわち、ＳｅｒｖＣｅｌｌＩｎｄｅｘにおいて最も小さいセルＩＤ（又は、セルインデックス）を有するセルがＰセルとなる。
【００９５】
Ｐセルは、プライマリ周波数（又は、ｐｒｉｍａｒｙ  ＣＣ）上で動作するセルを意味する。端末が初期連結設定（ｉｎｉｔｉａｌ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ）仮定を行ったり連結再−設定過程行ったりするために用いられることもあり、ハンドオーバー過程で指示されたセルを意味することもある。また、Ｐセルは、キャリア結合環境で設定されたサービングセルのうち、制御関連通信の中心となるセルを意味する。すなわち、端末は、自身のＰセルでのみＰＵＣＣＨの割り当てを受けて送信することができ、システム情報を取得したりモニタリング手順を変更するためにＰセルのみを用いることができる。Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ）は、キャリア結合環境を支援する端末に対し、移動性制御情報（ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｉｎｆｏ）を含む上位層のＲＲＣ連結再設定（ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｔａｉｏｎ）メッセージを用いてハンドオーバー手順のためにＰセルのみを変更することもできる。
【００９６】
Ｓセルは、セカンダリ周波数（又は、Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  ＣＣ）上で動作するセルを意味することができる。特定端末にＰセルは１つのみ割り当てられ、Ｓセルは１つ以上割り当てられうる。Ｓセルは、ＲＲＣ連結設定がなされた後に構成可能であり、さらなる無線リソースを提供するために用いることができる。キャリア結合環境で設定されたサービングセルのうち、Ｐセル以外のセル、すなわち、ＳセルにはＰＵＣＣＨが存在しない。
【００９７】
Ｅ−ＵＴＲＡＮは、Ｓセルを、キャリア結合環境を支援する端末に追加する際、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にある関連したセルの動作に関する全てのシステム情報を、特定シグナル（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  ｓｉｇｎａｌ）を用いて提供することができる。システム情報の変更は、関連したＳセルの解除及び追加によって制御することができ、このとき、上位層のＲＲＣ連結再設定（ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｔａｉｏｎ）メッセージを用いることができる。Ｅ−ＵＴＲＡＮは、関連したＳセル内でブロードキャストするよりは、端末別に異なるパラメータを有する特定シグナリング（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）を行うことができる。
【００９８】
初期保安活性化過程が始まった後、Ｅ−ＵＴＲＡＮは、連結設定過程で初期に構成されるＰセルに加えて、１つ以上のＳセルを含むネットワークを構成することができる。キャリア結合環境でＰセル及びＳセルはそれぞれのコンポーネントキャリアとして動作することができる。以下の実施例では、プライマリコンポーネントキャリア（ＰＣＣ）はＰセルと同じ意味で使われ、セカンダリコンポーネントキャリア（ＳＣＣ）はＳセルと同じ意味で使われてもよい。
【００９９】
１．２．２  クロスキャリアスケジューリング（Ｃｒｏｓｓ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）
キャリア結合システムでは、キャリア（又は、搬送波）又はサービングセル（Ｓｅｒｖｉｎｇ  Ｃｅｌｌ）に対するスケジューリング観点で、自己スケジューリング（Ｓｅｌｆ−Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）方法及びクロスキャリアスケジューリング（Ｃｒｏｓｓ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）方法の２つがある。クロスキャリアスケジューリングは、クロスコンポーネントキャリアスケジューリング（Ｃｒｏｓｓ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）又はクロスセルスケジューリング（Ｃｒｏｓｓ  Ｃｅｌｌ  Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）と呼ぶこともできる。
【０１００】
自己スケジューリングは、ＰＤＣＣＨ（ＤＬ  Ｇｒａｎｔ）とＰＤＳＣＨが同一のＤＬ  ＣＣで送信されたり、ＤＬ  ＣＣで送信されたＰＤＣＣＨ（ＵＬ  Ｇｒａｎｔ）に基づいて送信されるＰＵＳＣＨが、ＵＬグラント（ＵＬ  Ｇｒａｎｔ）を受信したＤＬ  ＣＣとリンクされているＵＬ  ＣＣで送信されることを意味する。
【０１０１】
クロスキャリアスケジューリングは、ＰＤＣＣＨ（ＤＬ  Ｇｒａｎｔ）とＰＤＳＣＨがそれぞれ異なるＤＬ  ＣＣで送信されたり、ＤＬ  ＣＣで送信されたＰＤＣＣＨ（ＵＬ  Ｇｒａｎｔ）に基づいて送信されるＰＵＳＣＨが、ＵＬグラントを受信したＤＬ  ＣＣとリンクされているＵＬ  ＣＣではなく他のＵＬ  ＣＣで送信されることを意味する。
【０１０２】
クロスキャリアスケジューリングは、端末特定（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）に活性化又は非活性化することができ、これは、上位層シグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング）によって半静的（ｓｅｍｉ−ｓｔａｔｉｃ）に各端末別に知らせることができる。
【０１０３】
クロスキャリアスケジューリングが活性化された場合、ＰＤＣＣＨに、当該ＰＤＣＣＨが指示するＰＤＳＣＨ／ＰＵＳＣＨがどのＤＬ／ＵＬ  ＣＣで送信されるかを知らせるキャリア指示子フィールド（ＣＩＦ：Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ）が必要である。例えば、ＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨリソース又はＰＵＳＣＨリソースをＣＩＦを用いて複数のコンポーネントキャリアのうちの一つに割り当てることができる。すなわち、ＤＬ  ＣＣ上のＰＤＣＣＨが、多重集成されたＤＬ／ＵＬ  ＣＣの一つにＰＤＳＣＨ又はＰＵＳＣＨリソースを割り当てる場合、ＣＩＦが設定される。この場合、ＬＴＥ  Ｒｅｌｅａｓｅ−８のＤＣＩフォーマットをＣＩＦによって拡張することができる。このとき、設定されたＣＩＦは、３ビットフィールドとして固定したり、設定されたＣＩＦの位置は、ＤＣＩフォーマットの大きさにかかわらずに固定することができる。また、ＬＴＥ  Ｒｅｌｅａｓｅ−８のＰＤＣＣＨ構造（同一コーディング及び同一ＣＣＥベースのリソースマッピング）を再使用することもできる。
【０１０４】
一方、ＤＬ  ＣＣ上のＰＤＣＣＨが、同一ＤＬ  ＣＣ上のＰＤＳＣＨリソースを割り当てたり、単一リンクされたＵＬ  ＣＣ上のＰＵＳＣＨリソースを割り当てる場合には、ＣＩＦが設定されない。この場合、ＬＴＥ  Ｒｅｌｅａｓｅ−８と同一のＰＤＣＣＨ構造（同一コーディング及び同じＣＣＥベースのリソースマッピング）及びＤＣＩフォーマットを使用することができる。
【０１０５】
クロスキャリアスケジューリングが可能なとき、端末は、ＣＣ別送信モード及び／又は帯域幅によって、モニタリングＣＣの制御領域で複数のＤＣＩに対するＰＤＣＣＨをモニタリングする必要がある。したがって、これを支援し得る検索空間の構成とＰＤＣＣＨモニタリングが必要である。
【０１０６】
キャリア結合システムにおいて、端末ＤＬ  ＣＣ集合は、端末がＰＤＳＣＨを受信するようにスケジュールされたＤＬ  ＣＣの集合を表し、端末ＵＬ  ＣＣ集合は、端末がＰＵＳＣＨを送信するようにスケジュールされたＵＬ  ＣＣの集合を表す。また、ＰＤＣＣＨモニタリング集合（ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ  ｓｅｔ）は、ＰＤＣＣＨモニタリングを行う少なくとも一つのＤＬ  ＣＣの集合を表す。ＰＤＣＣＨモニタリング集合は、端末ＤＬ  ＣＣ集合と同一であってもよく、端末ＤＬ  ＣＣ集合の副集合（ｓｕｂｓｅｔ）であってもよい。ＰＤＣＣＨモニタリング集合は、端末ＤＬ  ＣＣ集合のＤＬ  ＣＣのうち少なくとも一つを含むことができる。又は、ＰＤＣＣＨモニタリング集合は、端末ＤＬ  ＣＣ集合に関係なく別個として定義されるようにしてもよい。ＰＤＣＣＨモニタリング集合に含まれるＤＬ  ＣＣは、リンクされたＵＬ  ＣＣに対する自己−スケジューリング（ｓｅｌｆ−ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）は常に可能なように設定することができる。このような、端末ＤＬ  ＣＣ集合、端末ＵＬ  ＣＣ集合及びＰＤＣＣＨモニタリング集合は、端末特定（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）、端末グループ特定（ＵＥ  ｇｒｏｕｐ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）又はセル特定（Ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）に設定することができる。
【０１０７】
クロスキャリアスケジューリングが非活性化されたということは、ＰＤＣＣＨモニタリング集合が常に端末ＤＬ  ＣＣ集合と同一であることを意味し、このような場合には、ＰＤＣＣＨモニタリング集合に対する別のシグナリングのような指示が不要である。しかし、クロスキャリアスケジューリングが活性化された場合には、ＰＤＣＣＨモニタリング集合が端末ＤＬ  ＣＣ集合内で定義されることが好ましい。すなわち、端末に対してＰＤＳＣＨ又はＰＵＳＣＨをスケジュールするために基地局はＰＤＣＣＨモニタリング集合でのみＰＤＣＣＨを送信する。
【０１０８】
図６は、本発明の実施例で用いられるクロスキャリアスケジューリングによるＬＴＥ−Ａシステムのサブフレーム構造を示す図である。
【０１０９】
図６を参照すると、ＬＴＥ−Ａ端末のためのＤＬサブフレームは、３個の下りリンクコンポーネントキャリア（ＤＬ  ＣＣ）が結合されており、ＤＬ  ＣＣ’Ａ’は、ＰＤＣＣＨモニタリングＤＬ  ＣＣと設定されている。ＣＩＦが用いられない場合、各ＤＬ  ＣＣは、ＣＩＦ無しで、自身のＰＤＳＣＨをスケジュールするＰＤＣＣＨを送信することができる。一方、ＣＩＦが上位層シグナリングによって用いられる場合には、一つのＤＬ  ＣＣ’Ａ’のみが、ＣＩＦを用いて、自身のＰＤＳＣＨ又は他のＣＣのＰＤＳＣＨをスケジュールするＰＤＣＣＨを送信することができる。このとき、ＰＤＣＣＨモニタリングＤＬ  ＣＣとして設定されていないＤＬ  ＣＣ’Ｂ’と’Ｃ’はＰＤＣＣＨを送信しない。
【０１１０】
３．ランダムアクセス過程
３．１競合ベースのランダムアクセス過程
図７は、競合ベースのランダムアクセス過程で端末と基地局間で行われる動作過程を示す図である。
【０１１１】
（１）第１メッセージ（Ｍｓｇ１）の送信
まず、端末は、システム情報又はハンドオーバー命令（Ｈａｎｄｏｖｅｒ  Ｃｏｍｍａｎｄ）で指示されたランダムアクセスプリアンブルの集合から任意に（ｒａｎｄｏｍｌｙ）一つのランダムアクセスプリアンブルを選択し、ランダムアクセスプリアンブルを送信できるＰＲＡＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  ＲＡＣＨ）リソースを選択して基地局に送信することができる（Ｓ７０１）。
【０１１２】
（２）第２メッセージ（Ｍｓｇ２）の受信
端末は、Ｓ７０１段階のようにランダムアクセスプリアンブルを送信した後に、基地局からのシステム情報又はハンドオーバー命令で指示されたランダムアクセス応答受信ウィンドウ内で自身のランダムアクセス応答の受信を試みる（Ｓ７０２）。
【０１１３】
Ｓ７０２段階で、ランダムアクセス応答情報は、ＭＡＣ  ＰＤＵ（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）の形式で送信されてもよい。このＭＡＣ  ＰＤＵは、ＰＤＳＣＨを介して伝達されてもよい。また、ＰＤＳＣＨで伝達される情報を端末が適切に受信するために、端末はＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ＣＨａｎｎｅｌ）をモニタリングすることが好ましい。すなわち、ＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨを受信すべき端末の情報、ＰＤＳＣＨの無線リソースの周波数及び時間情報、並びにＰＤＳＣＨの送信形式などを含むことができる。一応、端末が自身に送信されるＰＤＣＣＨの受信に成功すると、端末は、ＰＤＣＣＨの情報に基づいて、ＰＤＳＣＨで送信されるランダムアクセス応答を適切に受信することができる。そして、ランダムアクセス応答は、ランダムアクセスプリアンブル識別子（ＲＡＰＩＤ：Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｒｅａｍｂｌｅ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ）、上りリンク無線リソースを知らせる上りリンクグラント（ＵＬ  Ｇｒａｎｔ）、臨時セル識別子（Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ  Ｃ−ＲＮＴＩ（Ｃｅｌｌ−Ｒａｄｉｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ））、及びタイミングアドバンス命令（ＴＡＣ：Ｔｉｍｉｎｇ  Ａｄｖａｎｃｅ  Ｃｏｍｍａｎｄ）を含むことができる。
【０１１４】
ランダムアクセス応答ではランダムアクセスプリアンブル識別子が必要であるが、これは、一つのランダムアクセス応答には一つ以上の端末のためのランダムアクセス応答情報が含まてもよく、この場合、上りリンクグラント（ＵＬ  Ｇｒａｎｔ）、臨時セル識別子及びＴＡＣがどの端末に有効であるかを知らせる必要があるためである。このとき、端末は、Ｓ７０１段階で自身が選択したランダムアクセスプリアンブルと一致するランダムアクセスプリアンブル識別子を選択すると仮定する。
【０１１５】
（３）第３メッセージ（Ｍｓｇ３）の送信
端末が自身に有効なランダムアクセス応答を受信した場合には、ランダムアクセス応答に含まれた情報をそれぞれ処理する。すなわち、端末は、ＴＡＣを適用させ、臨時セル識別子を記憶する。また、有効なランダムアクセス応答受信に対応して送信するデータをメッセージ３バッファーに記憶することができる。
【０１１６】
一方、端末は、受信したＵＬグラントを用いてデータ（すなわち、第３メッセージ）を基地局に送信する（Ｓ７０３）。
【０１１７】
第３メッセージには端末の識別子が含まれなければならない。競合ベースのランダムアクセス過程では、基地局は、いかなる端末が上記ランダムアクセス過程を行うかが判断できないが、後で衝突解決をするためには端末を識別しなければならない。
【０１１８】
（４）第４メッセージ（Ｍｓｇ４）の受信
端末がランダムアクセス応答に含まれたＵＬグラントを用いて自身の識別子を含むデータを送信した後、衝突解決のために基地局の指示を待つ。すなわち、特定メッセージを受信するためにＰＤＣＣＨの受信を試みる（Ｓ７０４）。
【０１１９】
物理層観点で、Ｌ１ランダムアクセス過程は、Ｓ７０１段階及びＳ７０２段階のランダムアクセスプリアンブル及びランダムアクセス応答の送受信を意味する。残りのメッセージは、共用データチャネル上で上位層によって送信されるものであり、Ｌ１ランダムアクセス過程として考慮されない。
【０１２０】
無線接続チャネルは、ランダムアクセスプリアンブル送信のために留保された一つのサブフレーム又は連続したサブフレームにおいて６ＲＢサイズと構成される。Ｌ１ランダムアクセス過程は、上位層によるプリアンブル送信要請によってトリガされる。プリアンブルインデックス、ターゲットプリアンブル受信電力（ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＲＥＣＥＩＶＥＤ＿ＴＡＲＧＥＴ＿ＰＯＷＥＲ）、相応するＲＡ−ＲＮＴＩ及びＰＲＡＣＨリソースは、プリアンブル送信要請の一部として上位層によって指示される。
【０１２１】
プリアンブル送信電力ＰＰＲＡＣＨは、次式１のように計算される。
【０１２２】
【数１】
0005982584.tif 000009
【０１２３】
式１で、
【０１２４】
【化７】
0005982584.tif 000010
【０１２５】
は、Ｐセル（Ｐｒｉｍａｒｙ  ｃｅｌｌ）のサブフレームｉで定義される送信電力であり、
【０１２６】
【化７−１】
0005982584.tif 000011
【０１２７】
は、Ｐセルに対する端末の下りリンク経路損失（ｐａｔｈｌｏｓｓ）に対する推定値である。
【０１２８】
プリアンブルシーケンスは、プリアンブルインデックスを用いてプリアンブルシーケンス集合から選択される。単一プリアンブルは、選択されたプリアンブルシーケンスを用いて、送信電力ＰＰＲＡＣＨで示すＰＲＡＣＨリソースで送信される。
【０１２９】
ＲＡ−ＲＮＴＩで示すＰＤＣＣＨの検出は、上位層によって制御される区間（ｗｉｎｄｏｗ）内で試みられる。仮にＰＤＣＣＨが検出されると、相応するＤＬ−ＳＣＨ送信ブロックは上位層に伝達される。これらの上位層は、送信ブロックを分析し、２０ビットの上りリンクグラントを指示する。
【０１３０】
３．２  非競合ベースのランダムアクセス過程
図８は、非競合ベースのランダムアクセス過程において端末と基地局の動作過程を説明するための図である。
【０１３１】
非競合ベースのランダムアクセス過程における動作は、図８に示す競合ベースのランダムアクセス過程と違い、第１メッセージの送信及び第２メッセージの送信だけでランダムアクセス過程が終了する。ただし、第１メッセージとして端末が基地局にランダムアクセスプリアンブルを送信する前に、基地局から端末にランダムアクセスプリアンブルが割り当てられ、端末は、この割り当てられたランダムアクセスプリアンブルを基地局に第１メッセージとして送信し、基地局からランダムアクセス応答を受信することで、ランダムアクセス過程が終了する。
【０１３２】
非競合ベースのランダムアクセス過程は、ハンドオーバー過程の場合又は基地局の命令によって要請される場合に行うことができる。勿論、両場合において競合ベースのランダムアクセス過程を行うこともできる。
【０１３３】
図８を参照すると、端末は、非競合ベースのランダムアクセス過程のために、衝突の可能性のない専用（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ）のランダムアクセスプリアンブルが基地局から割り当てられる。例えば、ハンドオーバー命令又はＰＤＣＣＨ命令を通じてランダムアクセスプリアンブルを基地局が端末に指示することができる（Ｓ８０１）。
【０１３４】
端末は、割り当てられた専用ランダムアクセスプリアンブルを、第１メッセージとして基地局に送信し、これに対する応答としてランダムアクセス応答メッセージを受信する。ランダムアクセス応答情報を受信する方法は、図８で説明した競合ベースのランダムアクセス過程と同一である（Ｓ８０２、Ｓ８０３）。
【０１３５】
３．３  ＰＲＡＣＨプリアンブル
以下では、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）上で送信されるＰＲＡＣＨプリアンブルの構成について詳しく説明する。
【０１３６】
図９は、本発明の実施例で用い得るＰＲＡＣＨプリアンブルの一例を示す図である。
【０１３７】
図９を参照すると、ＰＲＡＣＨプリアンブルは、長さ
【０１３８】
【化７−２】
0005982584.tif 000012
【０１３９】
のサイクリックプレフィックス（ＣＰ：Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ）と長さ
【０１４０】
【化７−３】
0005982584.tif 000013
【０１４１】
のシーケンス部分とで構成される。ＣＰ及びシーケンスに対するパラメータ値は、フレーム構造及びランダムアクセス構成（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）によって決定される。次の表２では、プリアンブルフォーマットによるサイクリックプレフィックス
【０１４２】
【化７−４】
0005982584.tif 000014
【０１４３】
及びシーケンス
【０１４４】
【化７−５】
0005982584.tif 000015
【０１４５】
の値を表す。
【０１４６】
【表２】
0005982584.tif 000016
【０１４７】
フレーム構造タイプ２及びＵｐＴＰＳを含む特定サブフレームにおいて、ランダムアクセスプリアンブルの送信は、特定時間及び周波数リソースに限定される。これらのリソースは、当該無線フレーム内でサブフレーム番号の増加順、及び周波数領域内の物理リソースブロックのインデックス０に相応する最も低い番号の物理リソースブロックから列挙される。無線リソース内のＰＲＡＣＨリソースは、後述する表３及び表４に掲げられた順序でＰＲＡＣＨリソースインデックスによって指示される。
【０１４８】
フレーム構造タイプ１に対してプリアンブルフォーマット０乃至３が用いられる。このとき、サブフレーム当たり最大１回のランダムアクセスリソースが提供される。表３は、表２によるプリアンブルフォーマットを列挙し、フレーム構造タイプ１で与えられた構成に対して許諾されたランダムアクセスプリアンブルの送信が発生するサブフレームを示す。ＰＲＡＣＨ構成インデックス（ｐｒａｃｈ−ＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＩｎｄｅｘ）パラメータは上位層から送信される。ランダムアクセスプリアンブルの開始は、端末が
【０１４９】
【化８】
0005982584.tif 000017
【０１５０】
と推定する、相応する上りリンクサブフレームの開始へと調整される。このとき、
【０１５１】
【化９】
0005982584.tif 000018
【０１５２】
は、上りリンク無線フレーム及び下りリンク無線フレーム間の時間オフセットを意味する。
【０１５３】
ＰＲＡＣＨ構成０，１，２，１５，１６，１７，１８，３１，３２，３３，３４，４７，４８，４９，５０及び６３に対して、ハンドオーバー目的の端末は、現在セル内の無線フレームｉとターゲットセルとの相対的時間差の絶対値が
【０１５４】
【化１０】
0005982584.tif 000019
【０１５５】
よりも小さいと推定することができる。プリアンブルフォーマット０，１，２及び３に対して考慮されるＰＲＡＣＨ機会に割り当てられた最初の物理リソースブロック
【０１５６】
【化１１】
0005982584.tif 000020
【０１５７】
と定義される。このとき、ＰＲＡＣＨ周波数オフセット（ｐｒａｃｈ−ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＯｆｆｓｅｔ）パラメータ
【０１５８】
【化１２】
0005982584.tif 000021
【０１５９】
は、上位層によって構成された物理リソースブロック番号として表現され、
【０１６０】
【化１３】
0005982584.tif 000022
【０１６１】
を満たす。
【０１６２】
表３は、ＰＡＲＣＨ構成インデックス、プリアンブルフォーマット、システムフレーム番号及びサブフレーム番号のマッピング関係を示すものである。
【０１６３】
【表３】
0005982584.tif 000023
【０１６４】
フレーム構造２で用いられるプリアンブルフォーマット０−４に対して、上りリンクサブフレームではＵＬ／ＤＬ構成によって複数のランダムアクセスリソースが存在してもよい。次の表４は、フレーム構造タイプ２に対して許容されるＰＲＡＣＨ構成インデックスに相応するプリアンブルフォーマット、ＰＡＲＣＨ密度値、
【０１６５】
【化１３−１】
0005982584.tif 000024
及びバージョンインデックス
【０１６６】
【化１３−２】
0005982584.tif 000025
の組合せを表す。ＰＲＡＣＨ構成インデックス（Ｐｒａｃｈ−ＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＩｎｄｅｘ）パラメータは、上位層から与えられる。ＵＬ／ＤＬ構成３，４，５内のＰＲＡＣＨ構成０，１，２，２０，２１，２２，３０，３１，３２，４０，４１，４２，４８，４９，５０又はＰＲＡＣＨ構成５１，５３，５４，５５，５６，５７のフレーム構造タイプ２に対して、ハンドオーバー目的の端末は、現在セルの無線フレームｉとターゲットセル間の相対的時間差の絶対値が
【０１６７】
【化１４】
0005982584.tif 000026
【０１６８】
未満であると推定することができる。
【０１６９】
【表４】
0005982584.tif 000027
【０１７０】
次の表５は、特定ＰＲＡＣＨ密度値
【０１７１】
【化１４−１】
0005982584.tif 000028
に対して必要な他のランダムアクセス機会に対する物理リソースへのマッピングを表す。
【０１７２】
【表５−１】
0005982584.tif 000029
【０１７３】
【表５−２】
0005982584.tif 000030
【０１７４】
【表５−３】
0005982584.tif 000031
【０１７５】
表５で、各フォーマットの４対
【０１７６】
【化１５】
0005982584.tif 000032
【０１７７】
は、特定ランダムアクセスリソースの位置を示す。ここで、
【０１７８】
【化１６】
0005982584.tif 000033
【０１７９】
は、考慮される時間インスタンス（ｔｉｍｅ  ｉｎｓｔａｎｃｅ）内の周波数リソースインデックスを示し、
【０１８０】
【化１７】
0005982584.tif 000034
【０１８１】
は、該当のリソースが偶数無線フレームの全て又は奇数無線フレームの全において（再）発生するか否かを示し、
【０１８２】
【化１８】
0005982584.tif 000035
【０１８３】
は、ランダムアクセスリソースが一番目のハフフレーム又は二番目のハフフレームに位置するかをそれぞれ示し、
【０１８４】
【化１９】
0005982584.tif 000036
【０１８５】
は、プリアンブルが始まる上りリンクサブフレームの番号を示す。上りリンクサブフレーム番号は、連続した２個の下りリンク−上りリンクスイッチポイント間の最初の上りリンクサブフレームの０からカウントされ、プリアンブルフォーマット４から除外される。このとき、
【０１８６】
【化２０】
0005982584.tif 000037
【０１８７】
は、（＊）で表示される。
【０１８８】
ランダムアクセスプリアンブルフォーマット０−３の開始は、端末が
【０１８９】
【化２１】
0005982584.tif 000038
【０１９０】
と推定する、相応する上りリンクサブフレームの開始へと調整され、ランダムアクセスプリアンブルフォーマット４は、ＵＥでＵｐＰＴＳの終了以前に
【０１９１】
【化２２】
0005982584.tif 000039
【０１９２】
で開始する。このとき、
【０１９３】
【化２３】
0005982584.tif 000040
【０１９４】
は、上りリンク無線フレーム及び下りリンク無線フレーム間の時間オフセットを意味する。
【０１９５】
各ＰＲＡＣＨ構成に対するランダムアクセス機会は、時間多重化が特定密度値
【０１９６】
【化２３−１】
0005982584.tif 000041
【０１９７】
に対して必要なＰＲＡＣＨ構成の全ての機会を維持するに十分でない場合に、時間リソース上に、重なることなく時間リソース優先で割り当てられ、周波数リソースに割り当てられる。プリアンブルフォーマット０−３に対して、周波数多重化は、次式２によって行われる。
【０１９８】
【数２】
0005982584.tif 000042
【０１９９】
ここで、
【０２００】
【化２４】
0005982584.tif 000043
【０２０１】
は、上りリンクリソースブロックの個数であり、
【０２０２】
【化２５】
0005982584.tif 000044
【０２０３】
は、ＰＲＡＣＨ機会に割り当てられた最初の物理リソースブロックを表す。ｐａｒｃｈ−ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＯｆｆｓｅｔパラメータ
【０２０４】
【化２６】
0005982584.tif 000045
【０２０５】
は、上位層によって構成された物理リソースブロック個数として表現されるＰＲＡＣＨに対して可能な最初の物理リソースブロックを示し、
【０２０６】
【化２７】
0005982584.tif 000046
【０２０７】
を満たす。
【０２０８】
プリアンブルフォーマット４に対して、周波数多重化は次式３によって行われる。
【０２０９】
【数３】
0005982584.tif 000047
【０２１０】
式３で、
【０２１１】
【化２８】
0005982584.tif 000048
【０２１２】
はシステムフレーム番号を表し、
【０２１３】
【化２９】
0005982584.tif 000049
【０２１４】
は、無線フレーム内でＤＬ−ＵＬスイッチポイントの個数を表す。
【０２１５】
それぞれのランダムアクセスプリアンブルは、２つのフレーム構造タイプ１及び２に対して６個の連続したリソースブロックに相応する帯域幅を有する。
【０２１６】
３．４  ＲＡＣＨプリアンブルの生成方法
以下では、ＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを生成する方法について説明する。ランダムアクセスプリアンブル（すなわち、ＲＡＣＨプリアンブル）は、一つ以上のルートザドフチュー（ＲＺＣ：Ｒｏｏｔ  Ｚａｄｏｆｆ  Ｃｈｕ）シーケンスから生成されたＺＣＺ（Ｚｅｒｏ  Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ  Ｚｏｎｅ）を含むザドフチュー（ＺＣ：Ｚａｄｏｆｆ  Ｃｈｕ）シーケンスから生成される。ネットワークは、端末が使用するように許容されたプリアンブルシーケンスの集合を構成する。
【０２１７】
各セルごとに６４個の可能なプリアンブルが存在する。セル内で論理的インデックスＲＡＣＨ＿ＲＯＯＴ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥに対するルートザドフチュー（ＲＺＣ）シーケンスの全ての可能な循環遷移を含む６４個のプリアンブルシーケンスの集合は、循環遷移（ｃｙｃｌｉｃ  ｓｈｉｆｔ）の昇順で検索される。ルートインデックスＲＡＣＨ＿ＲＯＯＴ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥは、システム情報の一部として放送される。６４個のプリアンブルが単一ＲＺＣから生成されない場合、追加のプリアンブルシーケンスは、６４個のシーケンスが全部検索されるまで該当のルートインデックスに連続するルートインデックスから取得することができる。ルーズインデックス順序は、論理的インデックス０から論理的インデックス８３７まで循環される。論理的ルートシーケンスインデックス及び物理的ルートシーケンスインデックスｕとの関係は、以下に説明する表９及び１０を参照することができる。
【０２１８】
ｕ番目のＲＺＣシーケンスは、次式４によって定義される。
【０２１９】
【数４】
0005982584.tif 000050
【０２２０】
ここで、ＺＣシーケンスの長さ
【０２２１】
【化２９−１】
0005982584.tif 000051
は、表６のように与えられる。ｕ番目のＲＺＣシーケンスから、長さ
【０２２２】
【化３０】
0005982584.tif 000052
【０２２３】
のＺＣＺを有するランダムアクセスプリアンブル（ｘｕ，ｖ（ｎ））は、次式５のように循環遷移を用いて定義される。
【０２２４】
【数５】
0005982584.tif 000053
【０２２５】
式５で用いられる循環遷移Ｃｖは、次式６のように与えられる。
【０２２６】
【数６】
0005982584.tif 000054
【０２２７】
ここで、プリアンブルフォーマット０−３及び４に対する
【０２２８】
【化３１】
0005982584.tif 000055
【０２２９】
は、それぞれ、次の表７及び８のように与えられる。ＺＣＺ構成（Ｚｅｒｏ  Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ  Ｚｏｎｅ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）パラメータは、上位層から提供される。上位層から提供される高速フラグ（Ｈｉｇｈ−ｓｐｅｅｄ−ｆｌａｇ）パラメータは、Ｃｖが制限された集合（ｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ  ｓｅｔ）から選択されるか又は制限されていない集合（ｕｎｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ  ｓｅｔ）から選択されるかを示す。変数
【０２３０】
【化３２】
0005982584.tif 000056
【０２３１】
は、一つのサブキャリアスペーシングを有するドップラーシフトの大きさ
【０２３２】
【化３３】
0005982584.tif 000057
【０２３３】
に相応する循環遷移を表し、次式７のように与えられる。
【０２３４】
【数７】
0005982584.tif 000058
【０２３５】
式７で、変数ｐは、最小の、負以外の整数であり、
【０２３６】
【化３４】
0005982584.tif 000059
【０２３７】
を満たす値である。循環遷移の制限された集合に対するパラメータは、
【０２３８】
【化３５】
0005982584.tif 000060
【０２３９】
に依存する。
【０２４０】
【化３６】
0005982584.tif 000061
【０２４１】
の場合に、制限された集合に対するパラメータは、次式８のように与えられる。
【０２４２】
【数８】
0005982584.tif 000062
【０２４３】
【化３７】
0005982584.tif 000063
【０２４４】
の場合に、制限された集合に対するパラメータは、次式９のように与えられる。
【０２４５】
【数９】
0005982584.tif 000064
【０２４６】
【化３８】
0005982584.tif 000065
【０２４７】
の全ての他の値に対して、制限された集合内で循環遷移は存在しない。
【０２４８】
次の表６は、プリアンブルフォーマットによるランダムアクセスプリアンブルシーケンスの長さ
【０２４９】
【化３９】
0005982584.tif 000066
【０２５０】
を表す。
【０２５１】
【表６】
0005982584.tif 000067
【０２５２】
次の表７は、プリアンブルフォーマット０−３で用いられる、ＺＣＺ構成パラメータと制限された集合又は制限されていない集合で用いられるランダムアクセスプリアンブル生成に必要な循環遷移値
【０２５３】
【化４０】
0005982584.tif 000068
【０２５４】
とのマッピング関係を表す。ここで、
【０２５５】
【化４１】
0005982584.tif 000069
【０２５６】
は、基本ＺＣシーケンスの長さである。
【０２５７】
【表７】
0005982584.tif 000070
【０２５８】
次の表８は、プリアンブルフォーマット４で用いられるＺＣＺ構成パラメータとＲＡＣＨプリアンブル生成のために用いられる値
【０２５９】
【化４２】
0005982584.tif 000071
【０２６０】
とのマッピング関係を表す。
【０２６１】
【表８】
0005982584.tif 000072
【０２６２】
次の表９は、プリアンブルフォーマット０−３で用いられるルートＺＣシーケンス順序を表す。
【０２６３】
【表９】
0005982584.tif 000073
【０２６４】
次の表１０は、プリアンブルフォーマット４で用いられるルートＺＣシーケンス順序を表す。
【０２６５】
【表１０】
0005982584.tif 000074
【０２６６】
３．５ＰＲＡＣＨパラメータ
以下では、ＰＲＡＣＨプリアンブルを生成する上で必要なパラメータについて説明する。
【０２６７】
ＰＲＡＣＨパラメータは、上位層シグナリング（例、ＲＲＣ／ＭＡＣなど）によって端末に伝達される。例えば、ＰＲＡＣＨ構成ＳＩＢ情報要素（ＰＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＳＩＢＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）及びＰＲＡＣＨ構成情報要素（ＰＲＡＣＨ−Ｃｏｎｆｉｇ  ＩＥ）は、システム情報及び移動制御情報においてＰＲＡＣＨ構成（すなわち、ＰＲＡＣＨパラメータ）を明示するために用いられる。特に、ＰＡＲＣＨ−Ｃｏｎｆｉｇ  ＩＥは、システム情報ブロックであるＳＩＢ２（Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｂｌｏｃｋ  ２）を通じて送信される。次の表１１は、ＰＡＲＣＨ−Ｃｏｎｆｉｇ  ＩＥの一例を表す。
【０２６８】
【表１１】
0005982584.tif 000075
【０２６９】
表１１で、高速フラグ（ｈｉｇｈＳｐｅｅｄＦｌａｇ）パラメータは、ＲＡＣＨプリアンブル生成時に用いられる循環遷移が、制限された集合（ｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ  ｓｅｔ）で与えられるか又は制限されていない集合（ｕｎｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ  ｓｅｔ）で与えられるかを示す。ＰＲＡＣＨ構成インデックス（Ｐｒａｃｈ−ＣｏｎｆｉｇＩｎｄｅｘ）パラメータは、ＰＲＡＣＨの構成及びプリアンブルフォーマットを示す。ＰＲＡＣＨ周波数オフセット（ｐｒａｃｈ−ＦｒｅｑＯｆｆｓｅｔ）パラメータは、ＲＡＣＨプリアンブルが送信される周波数位置を示す。ルートシーケンスインデックス（ｒｏｏｔＳｅｑｕｅｎｃｅＩｎｄｅｘ）パラメータは、ルートＺＣシーケンスを示すために用いられる。また、ＺＣＺ構成（ｚｅｒｏＣｏｒｒｅｌａｔｉｏｎＺｏｎｅＣｏｎｆｉｇ）パラメータは、循環遷移値ＮＣＳ構成を示すために用いられる。
【０２７０】
３．６ＣＡのための多重ＴＡ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｔｉｍｉｎｇ  Ａｄｖａｎｃｅｄ）
図１０は、本発明の実施例であり、地理的に互いに異なった位置に存在する２つ以上のキャリアとキャリア結合を行う様子を示す図である。
【０２７１】
ＬＴＥ−Ａシステムでは、複数のコンポーネントキャリア（ＣＣ、すなわち、セル（ｃｅｌｌ））がＣＡされる環境において、一つの特定ＣＣ（例えば、ＰＣＣ又はＰセル）に適用可能なタイミングアドバンス（ＴＡ：Ｔｉｍｉｎｇ  Ａｄｖａｎｃｅ）値は、同一基地局に構成される複数のＣＣに共通に適用することができる。ただし、これは、結合される複数のキャリアが地理的に同一の位置に存在する場合に適用可能である。
【０２７２】
しかし、将来は、端末が互いに異なった周波数バンドに属している（すなわち、周波数上で大きく離れている）、又は伝搬（ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ）特性が異なる複数のＣＣを結合する可能性がある。また、特定ＣＣの場合には、カバレッジの拡大のために、又はカバレッジホール（ｃｏｖｅｒａｇｅ  ｈｏｌｅ）を除去するために、ＲＲＨ（Ｒｅｍｏｔｅ  Ｒａｄｉｏ  Ｈｅａｄｅｒ）、スモールセル、ピコセルなどのリピータ（ｒｅｐｅａｔｅｒ）がセル内又はセルバウンダリに配置されてもよい。すなわち、結合される複数のキャリアが地理的に異なる位置に存在する場合にもＣＡを適用することができる。
【０２７３】
ただし、この場合、一つのＴＡ値を全てのＣＡ対象ＣＣに共通に適用する方式を用いて端末が上りリンクデータ送信を行うと、複数のＣＣ上で送信されるＵＬ信号の同期に深刻な影響を及ぼすことがある。
【０２７４】
図１０を参照すると、端末は、結合された２個のＣＣを用いて基地局及びＲＲＨと通信を行っている。例えば、端末は、一つのＣＣ（ＣＣ１）を用いて基地局と直接通信を行っており、他のＣＣ（ＣＣ２）を用いてＲＲＨを経て基地局と通信を行っている。
【０２７５】
この場合、端末からＣＣ１を通じて送信されるＵＬ信号の伝搬遅延（又は、基地局における受信タイミング）と、端末からＣＣ２を通じて送信されるＵＬ信号の伝搬遅延とが、端末位置及び周波数特性などの理由で互いに異なることがある。このように複数のＣＣが互いに異なる伝搬遅延特性を有することになる場合には、基地局及び端末では複数のＴＡを運用しなければならない。
【０２７６】
図１１は、本発明の実施例であり、２個のＣＣが結合されたＣＡ環境で、互いに異なるＴＡが適用される場合にてＵＬデータが送信される様子を示す図である。
【０２７７】
図１１（ａ）は、ＰセルでＵＬデータ（例、ＰＵＳＣＨ１信号）が送信される様子を示し、図１１（ｂ）は、ＳセルでＵＬデータ（例、ＰＵＳＣＨ２信号）が送信される様子を示している。このとき、端末は、２個のＣＣに対してそれぞれ異なるＴＡ（ＴＡ１、ＴＡ２）を適用してＵＬ信号を送信することができる。
【０２７８】
本発明の無線接続システムでは、一つ以上のＣＣで構成されたＣＣグループ別に／単位に独立したＴＡを割り当てることができる。これを、タイミングアドバンスグループ（ＴＡＧ：ＴＡ  Ｇｒｏｕｐ）と呼ぶことができる。すなわち、一つのＴＡＧ内に属した全てのＣＣには一つのＴＡが共通に適用される。このとき、ＰＣＣの属しているＴＡＧでは、ＰＣＣを基準にＴＡが決定されたり、又はＰＣＣに伴うランダムアクセス過程によって調整されるＴＡをＴＡＧ全体に適用することができる。
【０２７９】
しかし、ＳＣＣのみで構成されているＴＡＧの場合は、当該ＴＡＧ内の特定ＳＣＣ（例えば、リーダＳセル（Ｌｅａｄｅｒ−ＳＣｅｌｌ））を基準に決定されるＴＡを、当該ＴＡＧ全体に適用する方案を考慮することができる。そのためには、既存ＬＴＥ／ＴＥＬ−Ａシステムとは違い、ＳＣＣでもランダムアクセス過程を行うことが好ましい。この場合、ＳＣＣに伴うランダムアクセス過程は、図７及び図８で説明した競合ベース又は非競合ベースのランダムアクセス過程を行うことができる。
【０２８０】
以下では、地理的に離隔しているＣＣとＣＡ動作を行う場合に、２つ以上のＣＣで上りリンク同期を獲得するための方法について説明する。
【０２８１】
４．ＣＡ環境でセカンダリセルと上りリンク同期を獲得する方法
既存のキャリア結合（ＣＡ）を行うセルは、物理的な位置が一つである地域における複数のセルを対象とするのが一般的であった。しかし、現在、複数個のスモールセル（ｓｍａｌｌ  ｃｅｌｌ）及び／又はＲＲＨを配置することによって、データ処理量の増大、セルカバレッジの拡張、及びユーザの使用経験の向上を図ろうと試みられている。このため、複数個の物理的に異なる位置のセルをＣＡする必要性が台頭している。
【０２８２】
セルは、Ｐセルが含まれているＰセルグループと、Ｐセルが含まれていないＳセルグループとに区別され、それぞれのセルグループの大きさは１以上である。ＳセルグループにはＰセルが含まれず、Ｓセルを代表してＰセルの役割を担うリーダＳセル（Ｌ−ＳＣｅｌｌ：Ｌｅａｄｅｒ−ＳＣｅｌｌ）を指定することができる。
【０２８３】
端末及び／又は基地局は、ＣＡ動作のために、Ｓセルを追加するＳセル追加（Ｓｃｅｌｌａｄｄｉｔｉｏｎ）過程と、追加されたＳセルを活性化することによって、実際にデータ送信を行うためのＳセル活性化（ＳＣｅｌｌ  ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ）過程を行うことができる。
【０２８４】
また、端末及び／又は基地局は、Ｓセルの構成を変更するＳセル修正（Ｓｃｅｌｌｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ）過程、Ｓセルの構成を解除するＳセル削除（ＳＣｅｌｌ  ｄｅｌｅｔｉｏｎ）過程、及び／又はＳセルを用いたデータ送受信を中止させるＳセル非活性化（ＳＣｅｌｌ  ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ）過程を行うことができる。Ｓセル追加／削除／修正過程は、ＲＲＣシグナリングを用いて行うことができ、Ｓセル活性化／非活性化過程は、ＭＡＣメッセージを用いて行うことができる。
【０２８５】
物理的に異なる位置のＳセルを追加する場合、Ｓセルのタイミングアドバンス（ＴＡ）値がＰセルのＴＡ値と異なってもよい。このため、端末は、新しく追加されるＳセルのＴＡ値を取得するためにＳセルとランダムアクセス過程を行うことができる。
【０２８６】
本発明の実施例において、基地局（マクロ基地局又は第１基地局）は、一つ以上のＰセルと一つ以上のＳセルで構成され、ＲＲＨ又はスモールセル（第２基地局）などは、一つ以上のＳセルで構成されると仮定する。また、基地局がＰセルで動作する場合、説明の便宜のために、基地局をＰセルと呼ぶ。仮に、基地局、ＲＲＨ又はスモールセルがＳセルとして動作する場合、説明の便宜のために、基地局、ＲＲＨ又はスモールセルをＳセルと呼ぶものとする。
【０２８７】
端末が基地局（例えば、Ｐセル）とＲＡＣＨ過程を行うと、当該基地局とＲＲＣ接続（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）が形成される。この場合、基地局（すなわち、Ｐセル）は端末の移動性を管理する。しかし、端末がＰセルとＲＲＣ接続した状態で他のＳセルとＲＡＣＨ過程を行う場合には、端末は、Ｓセルに対して移動性制御のためのＲＲＣ役割を期待しない。特に、ＰセルとＳセルが離隔しているデュアル接続（Ｄｕａｌ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ）の概念上、端末の移動性管理はＰセルで行われ、データの送信はＳセルで行われる。
【０２８８】
しかし、Ｓセルとして追加されるセルは、端末とＲＡＣＨ過程を行うことから、Ｐセルとして動作することができる。このため、地理的に離隔しているセルがＳセルとしてＣＡに追加される場合、当該セルが端末の移動性を制御するＰセルではなくＳセルであることを知らせる方法が必要である。
【０２８９】
以下では、端末が、追加されるＳセルと上りリンク同期を獲得するためにランダムアクセス過程を行う方法、及び追加されるＳセルにＳセル指示情報を送信する方法について説明する。
【０２９０】
図１２は、本発明の実施例であり、地理的に離隔しているＳセルをＣＡに追加するためにランダムアクセス過程を行う方法の一例を示す図である。
【０２９１】
図１２で、端末（ＵＥ）は、第１基地局と接続し、第１基地局のＰセルを通じて通信を行っている。本発明の実施例では、便宜上、第１基地局をＰセルとして説明する。このとき、第１基地局のセルカバレッジの拡張、処理量の増大、及び／又は端末のユーザ環境の改善を図るために、地理的に離隔している第２基地局がＳセルとして追加される必要がある。このため、以下では、便宜上、第２基地局をＳセルとして説明する。
【０２９２】
端末は、セル追加のために、隣接セル（ｎｅｉｇｈｂｏｒ  ｃｅｌｌ）に対するチャネル状態に関する情報を取得するためのセル測定過程を行う（Ｓ１２１０）。
【０２９３】
セル測定過程を行った端末は、隣接セルに対する測定結果を含む測定報告メッセージを基地局に送信する（Ｓ１２２０）。
【０２９４】
端末から測定報告メッセージを受信したＰセルは、追加される一つ以上のＳセルに関するＳセル情報を含むセル追加命令メッセージを、端末に送信することができる。このとき、Ｓセル情報は、端末がＲＡＣＨ過程を行う対象セル（すなわち、Ｓセル）のセル識別子、Ｓセルの動作周波数及び候補Ｓセルリストのうち一つ以上に関する情報を含むことができる（Ｓ１２３０）。
【０２９５】
また、Ｐセルは、端末からの測定報告に基づいて追加されるＳセルとバックボーン網（例えば、Ｘ２インターフェース）を介して、Ｓセルで行われるランダムアクセス過程（ＲＡＣＨ）に用いられるＲＡＣＨ情報をあらかじめ取得することができる。ここで、ＲＡＣＨ情報は、ＲＡＣＨ過程が行われるＲＡＣＨリソース領域に関する情報及び／又はＲＡＣＨプリアンブルを生成するために必要なＲＡＣＨパラメータに関する情報（３．３節乃至３．５節を参照）を含む。仮に、Ｐセルで２つ以上のＳセルをＣＡに追加しようとする場合には、Ｐセルは、２つ以上のＳセルとあらかじめＲＡＣＨ情報を交渉及び取得することができる（Ｓ１２４０）。
【０２９６】
その後、Ｐセルは、追加される一つ以上のＳセルに関するＲＡＣＨ情報を含むＰＤＣＣＨ信号、ＭＡＣメッセージ又はＲＲＣシグナルを、端末に送信することができる（Ｓ１２５０）。
【０２９７】
端末は、Ｐセルから伝達されたＲＡＣＨ情報を用いて、ＳセルとＲＡＣＨ過程を行うことができる。このとき、ＲＡＣＨ過程については、図７又は図８で説明したＲＡＣＨ過程を参照することができる（Ｓ１２６０）。
【０２９８】
すなわち、端末は、Ｓセルからシステム情報を取得するためのＢＣＨ信号及びＳＩＢ２情報などを受信しなくとも、ＰセルからあらかじめＳセルのＲＡＣＨ情報を取得することによって、速かにＳセルとＲＡＣＨ過程を行うことができる。
【０２９９】
ＲＡＣＨ過程を成功的に行った後、端末は、特定時間内に、Ｓセルを端末に構成されたＣＡのＳセルとして構成するというＳセル指示情報を、当該Ｓセルに送信することができる。この時、Ｓセル指示情報を、帯域幅要請（ＢＲ：Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）メッセージ又はスケジューリング要請（ＳＲ：Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）メッセージを用いて送信することができる。また、Ｓセル指示情報は、Ｐセル情報（例えば、Ｐセル識別子など）を含むことができる（Ｓ１２７０）。
【０３００】
端末からＳセル指示情報を受信したＳセルは、自身が端末に構成されたＣＡ集合のＳセルであることが認識できる。したがって、Ｓセルは、自身が当該ＣＡのＳセルとして動作することを基地局に知らせるために、Ｓセルのセル識別子及び端末識別子情報を含むメッセージを、バックボーン網を介して送信することができる（Ｓ１２８０）。
【０３０１】
Ｐセルは、Ｓ１２７０段階で、ＳセルからＳセルのセル識別子及び端末識別子情報を含むメッセージを受信すると、当該セルがＣＡに追加されるＳセルであることを認識することができる。したがって、Ｐセルは、後で、当該Ｓセルを介して端末とデータを送受信するためにＳセルをスケジュールすることができる。
【０３０２】
Ｐセルから指示されたＳセルに対するＲＡＣＨ過程を行った後、端末は、ＲＡＣＨ過程に成功したか否かをＰセルに報告する（Ｓ１２９０）。
【０３０３】
その後、ＰセルとＳセルとがＣＡで束ねられることから、端末はＰセルから、地理的に離隔しているＳセルの無線リソース割り当て情報を受信することができる。このため、無線リソース割り当て情報に基づいてＳセルでデータを送受信することができる。
【０３０４】
本発明の他の側面として、図１２で、Ｓ１２３０段階及びＳ１２５０段階を一つの段階として行うこともできる。この場合、Ｓ１２２０段階の後に、Ｐセルは、追加するＳセルとＲＡＣＨ交渉過程を行った後、Ｓセル情報及びＲＡＣＨ情報を含むＰＤＣＣＨ信号／ＭＡＣメッセージ／ＲＲＣシグナリングを端末に送信することができる。
【０３０５】
図１３は、本発明の実施例であり、地理的に離隔しているＳセルをＣＡに追加するためにランダムアクセス過程を行う方法の他の例を示す図である。
【０３０６】
図１３の基本仮定は、図１２と同一である。また、図１３のＳ１３１０段階乃至Ｓ１３６０段階は、図１２のＳ１２１０段階乃至Ｓ１２６０段階と同一である。したがって、以下では、図１２と異なる過程について詳しく説明する。
【０３０７】
ＲＡＣＨ過程を成功的に行った後、端末は、特定時間内に、ＳセルとのＲＡＣＨ過程に成功したことを知らせるためのＲＡＣＨ成功報告メッセージを、Ｐセルに送信する。このとき、ＲＡＣＨ成功報告メッセージには、ＲＡＣＨを行ったＳセルに関する情報（例えば、Ｓセル識別子など）を含むことができる（Ｓ１３７０ａ）。
【０３０８】
Ｐセルは、端末からＲＡＣＨ成功報告メッセージを受信した後、当該ＳセルがＣＡのＳセルとして追加されることを示すＳセル指示情報を送信することができる。この時、Ｓセル指示情報は、Ｐセル識別子を含むＰセル情報、及び端末識別子を含む端末情報を含むことができる（Ｓ１３８０）。
【０３０９】
ＰセルからＳセル指示情報を受信したＳセルは、自身がＰセルに構成されたＣＡ集合のＳセルであることが認識できる。したがって、Ｓセルは、自身が当該ＣＡのＳセルとして動作することをＰセルに知らせるために、Ｓセルのセル識別子及び端末識別子情報を含むメッセージを、バックボーン網を介してＰセルに送信するこどかできる（Ｓ１３９０）。
【０３１０】
その後、ＰセルとＳセルとがＣＡで束ねられることから、端末は、Ｐセルから、地理的に離隔しているＳセルの無線リソース割り当て情報を受信することができる。したがって、無線リソース割り当て情報に基づいてＳセルでデータを送受信することができる。
【０３１１】
仮に、Ｓ１３４０段階のＲＡＣＨ過程に失敗すると、端末は、ＲＡＣＨ成功報告メッセージではなくＲＡＣＨ失敗報告メッセージをＰセルに送信することができる。
【０３１２】
図１４は、本発明の実施例であり、地理的に離隔しているＳセルをＣＡに追加するためにランダムアクセス過程を行う方法の更に他の例を示す図である。
【０３１３】
図１４で、端末（ＵＥ）は、第１基地局に接続しており、第１基地局のＰセルを通じて通信を行っている。本発明の実施例で、便宜上、第１基地局をＰセルとして説明する。このとき、第１基地局のセルカバレッジの拡張、処理量の増大、及び／又は端末のユーザ環境の改善を図るために、地理的に離隔している第２基地局がＳセルとして追加される必要がある。このため、以下では、便宜上、第２基地局をＳセルとして説明する。
【０３１４】
端末は、セル追加のために、隣接セル（ｎｅｉｇｈｂｏｒ  ｃｅｌｌ）のチャネル状態に関する情報を取得するためのセル測定過程を行う（Ｓ１４１０）。
【０３１５】
端末は、Ｓ１４１０段階のセル測定結果に基づいて、ＣＡを行うためのＳセル候補から、適したＳセルを選択する。また、端末は、選択したＳセルから、システム情報（例えば、ＳＩＢ２）を受信してＲＡＣＨパラメータ（３．３節乃至３．５節を参照）を取得する。このとき、システム情報には、ＲＡＣＨ過程を行うために必要なＲＡＣＨパラメータが含まれる（Ｓ１４２０）。
【０３１６】
端末は、当該ＳセルとのＲＡＣＨ過程の開始を知らせるために、ＰセルにＲＡＣＨ実行報告メッセージを送信する。このとき、ＲＡＣＨ実行報告メッセージには、ＲＡＣＨを行うＳセルの情報（例えば、セル識別子）を含めることができる（Ｓ１４３０）。
【０３１７】
端末は、Ｓ１４２０段階で取得したＲＡＣＨパラメータを用いて、ＲＡＣＨプリアンブルを生成する。その端末は、ＳセルとＲＡＣＨ過程を行う。ＲＡＣＨ過程の詳細な説明は、図７乃至図８を参照する（Ｓ１４４０）。
【０３１８】
ＲＡＣＨ過程を成功的に行った後、端末は、特定時間内に、当該端末が、当該Ｓセルを端末に構成されたＣＡのＳセルとして仮定するというＳセル指示情報を、Ｓセルに送信することができる。このとき、Ｓセル指示情報は、帯域幅要請（ＢＲ：Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）メッセージ又はスケジューリング要請（ＳＲ：Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）メッセージを用いて送信することができる。また、Ｓセル指示情報は、Ｐセル情報（例えば、Ｐセル識別子など）を含むことができる（Ｓ１４５０）。
【０３１９】
その後、端末は、Ｓセルに対するＳセル情報及び端末情報をＰセルに伝達する（Ｓ１４６０）。
【０３２０】
Ｐセルは、Ｓ１４６０段階で端末からＳセルのセル識別子及び端末識別子情報を含むメッセージを受信すると、当該ＳセルがＣＡに追加されるＳセルであることが認識できる。このため、Ｐセルは、後で、当該Ｓセルを通じて端末とデータを送受信するためにＳセルをスケジュールすることができる。
【０３２１】
Ｐセルで指示されたＳセルに対するＲＡＣＨ過程を行った後、端末は、ＲＡＣＨ過程に成功したか否かをＰセルに報告する（Ｓ１４７０）。
【０３２２】
その後、ＰセルとＳセルとがＣＡで束ねられ、端末は、Ｐセルから、地理的に離隔しているＳセルの無線リソース割り当て情報を受信することができる。このため、無線リソース割り当て情報に基づいてＳセルでデータを送受信することができる。
【０３２３】
図１２乃至図１４で説明した実施例では、端末又はＰセルが、ＲＡＣＨ過程が行われた後にＳセル指示情報を当該Ｓセルに送信した。しかし、本発明の他の側面として、Ｓセル指示情報は、Ｓ１２５０段階、Ｓ１３５０段階、又はＳ１４４０段階でＳセルに送信されてもよい。例えば、端末は、ＲＡＣＨ過程で第１メッセージ（例えば、ＲＡＣＨプリアンブル）又は第３メッセージ（例えば、上りリンクシグナリング）を用いてＳセル指示情報をＳセルに送信することができる。
【０３２４】
５．  具現装置
図１５に説明する装置は、図１乃至図１４で説明した方法を具現できる手段である。
【０３２５】
端末（ＵＥ：Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）は、上りリンクでは送信端として動作し、下りリンクでは受信端として動作することができる。また、基地局（ｅＮＢ：ｅ−Ｎｏｄｅ  Ｂ）は、上りリンクでは受信端として動作し、下りリンクでは送信端として動作することができる。
【０３２６】
すなわち、端末及び基地局は、情報、データ及び／又はメッセージの送信及び受信を制御するためにそれぞれ送信モジュール（Ｔｘ  ｍｏｄｕｌｅ）１５４０，１５５０、及び受信モジュール（Ｒｘ  ｍｏｄｕｌｅ）１５２０，１５７０を備えることができ、情報、データ及び／又はメッセージを送受信するためのアンテナ１５００，１５１０などを備えることができる。
【０３２７】
また、端末及び基地局はそれぞれ、上述した本発明の実施例を行うためのプロセッサ（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１５２０，１５３０、及びプロセッサの処理過程を臨時的に又は持続的に記憶できるメモリ１５８０，１５９０を備えることができる。
【０３２８】
上述した端末及び基地局装置の構成成分及び機能を用いて本願発明の実施例を実行することができる。例えば、基地局及び端末のプロセッサは、上述した第１節乃至第４節で説明した方法を組み合わせて、地理的に離隔しているサービングセルをＣＡに追加する動作、地理的に離隔しているサービングセルがＣＡを構成する場合、当該サービングセルで上りリンク同期を獲得するための動作を行うことができる。また、端末及び／又は基地局（すなわち、Ｐセル）は、ＣＡに追加されるセルに、Ｓセルであることを知らせるためのＳセル指示情報を送信することができる。詳細な内容は、第４節を参照する。
【０３２９】
端末及び基地局に含まれた送信モジュール及び受信モジュールは、データ送信のためのパケット変復調機能、高速パケットチャネルコーディング機能、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）パケットスケジューリング、時分割デュプレックス（ＴＤＤ：Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘ）パケットスケジューリング及び／又はチャネル多重化機能を実行することができる。また、図１５の端末及び基地局は、低電力ＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）／ＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）モジュールをさらに備えることができる。ここで、送信モジュール及び受信モジュールは、それぞれ、送信器及び受信器と呼ぶことができ、共に用いられる場合には、トランシーバと呼ぶこともできる。
【０３３０】
一方、本発明で端末として、個人携帯端末機（ＰＤＡ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、セルラーフォン、個人通信サービス（ＰＣＳ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）フォン、ＧＳＭ（登録商標）（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ）フォン、ＷＣＤＭＡ（登録商標）（Ｗｉｄｅｂａｎｄ  ＣＤＭＡ）フォン、ＭＢＳ（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｂｒｏａｄｂａｎｄ  Ｓｙｓｔｅｍ）フォン、ハンドヘルドＰＣ（Ｈａｎｄ−Ｈｅｌｄ  ＰＣ）、ノートパソコン、スマート（Ｓｍａｒｔ）フォン、又はマルチモードマルチバンド（ＭＭ−ＭＢ：Ｍｕｌｔｉ  Ｍｏｄｅ−Ｍｕｌｔｉ  Ｂａｎｄ）端末機などを用いることができる。
【０３３１】
ここで、スマートフォンは、移動通信器末機と個人携帯端末機の長所を組み合わせた端末機であって、移動通信器末機に、個人携帯端末機の機能である日程管理、ファックス送受信及びインターネット接続などのデータ通信機能を統合した端末機を意味できる。また、マルチモードマルチバンド端末機は、マルチモデムチップを内蔵し、携帯インターネットシステムでも、その他の移動通信システム（例えば、ＣＤＭＡ２０００システム、ＷＣＤＭＡ（登録商標）システムなど）でも作動できる端末機のことを指す。
【０３３２】
本発明の実施例は、様々な手段によって具現することができる。例えば、本発明の実施例は、ハードウェア、ファームウェア（ｆｉｒｍｗａｒｅ）、ソフトウェア又はそれらの結合などによって具現することができる。
【０３３３】
ハードウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、１つ又はそれ以上のＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｉｇｎａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｉｇｎａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｌｏｇｉｃ  ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｇａｔｅ  ａｒｒａｙｓ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現することができる。
【０３３４】
ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、以上で説明された機能又は動作を実行するモジュール、手順又は関数などの形態として具現することもできる。例えば、ソフトウェアコードは、メモリユニット１５８０，１５９０に記憶され、プロセッサ１５２０，１５３０によって駆動されてもよい。メモリユニットは、プロセッサの内部又は外部に設けられ、公知の種々の手段によってプロセッサとデータを交換することができる。
【０３３５】
本発明は、本発明の精神及び必須特徴から逸脱しない範囲で他の特定の形態として具体化されてもよい。したがって、上記の詳細な説明は、いずれの面においても制約的に解釈されてはならず、例示的なものとして考慮されなければならない。本発明の範囲は、添付した請求項の合理的解釈によって決定されなければならず、本発明の等価的範囲における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係にない請求項を結合して実施例を構成してもよく、出願後の補正によって新しい請求項として含めてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０３３６】
本発明の実施例は、様々な無線接続システムに適用可能である。様々な無線接続システムの一例として、３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）、３ＧＰＰ２及び／又はＩＥＥＥ  ８０２．ｘｘ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ  ８０２）システムなどがある。本発明の実施例は、上記の様々な無線接続システムだけでなく、これら様々な無線接続システムを応用したいずれの技術分野にも適用可能である。
【図１】
0005982584.tif 000076
【図２】
0005982584.tif 000077
【図３】
0005982584.tif 000078
【図４】
0005982584.tif 000079
【図５】
0005982584.tif 000080
【図６】
0005982584.tif 000081
【図７】
0005982584.tif 000082
【図８】
0005982584.tif 000083
【図９】
0005982584.tif 000084
【図１０】
0005982584.tif 000085
【図１１】
0005982584.tif 000086
【図１２】
0005982584.tif 000087
【図１３】
0005982584.tif 000088
【図１４】
0005982584.tif 000089
【図１５】
0005982584.tif 000090