(57)【要約】【課題】移動局と無線基地局とが、パケット通信を開始するための通信をする際に、移動局が誤った判断をすることを低減する。【解決手段】本発明に係るパケット通信方法は、移動局ＵＥが、所定の無線リソースに割り当てられているランダムアクセスチャネルを介して、移動局ＵＥ固有の認識信号を含むランダムアクセス要求を無線基地局ｅＮｏｄｅＢに送信する工程と、無線基地局ｅＮｏｄｅＢが、移動局ＵＥから、ランダムアクセス要求を受信し、ランダムアクセスチャネルに対応する下り共有制御チャネルを介して、ランダムアクセス要求を受信した旨を通知するために、認識信号を含むランダムアクセス応答信号を移動局ＵＥに送信する工程とを有する。【選択図】図１０
2011139520.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動局が、無線基地局に対して、所定の無線リソースに割り当てられているランダムアクセスチャネルを介して、前記移動局に対して割り当てられている移動局情報を含むランダムアクセス要求を送信する工程と、
前記無線基地局が、前記移動局から、前記ランダムアクセス要求を受信し、前記ランダムアクセスチャネルに対応する下り共有制御チャネルを介して、前記ランダムアクセス要求を受信した旨を通知するために、前記移動局情報を含むランダムアクセス応答信号を前記移動局に送信する工程とを有することを特徴とするパケット通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伝送制御方法、移動局及び無線基地局に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の移動通信システムでは、移動局ＵＥと無線基地局ＮｏｄｅＢとの間で通信リンクが形成されていない場合、移動局ＵＥは、何らかの手段で無線基地局ＮｏｄｅＢに信号を送信する必要がある。
【０００３】
移動局ＵＥは、物理レイヤのランダムアクセスチャネル（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｈａｎｎｅｌ、以下、ＲＡＣＨ）を用いて、移動局ＵＥからの送信電力を決定することができる。
【０００４】
ＲＡＣＨを介して無線基地局ＮｏｄｅＢに信号を送信する方法の例として、移動局ＵＥが必要な時に随時１つのランダムアクセス要求を送信し、無線基地局ＮｏｄｅＢからランダムアクセス要求の確認応答が受信できないことで失敗を知るパワーランピングを用いる方法がある。
【０００５】
Ｗ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）における、パワーランピングの例を示す。まず、移動局ＵＥが、無線基地局ＮｏｄｅＢにプリアンブル信号をランダムアクセス要求として送信する。ここで、移動局ＵＥは、段階的に送信電力を上げてランダムアクセス要求を送信する。
【０００６】
無線基地局ＮｏｄｅＢは、移動局ＵＥからのランダムアクセス要求を受信し、下り制御チャネルを介して、ランダムアクセス要求を受信した旨を通知するためのランダムアクセス応答を送信する。
【０００７】
そして、移動局ＵＥは、無線基地局ＮｏｄｅＢからのランダムアクセス応答を受信することで、無線基地局ＮｏｄｅＢに直前にランダムアクセス要求を送信した際の送信電力を記憶する。
【０００８】
移動局ＵＥは、この送信電力以上の送信電力で無線基地局ＮｏｄｅＢにランダムアクセス要求に続いて、制御チャネル等の割当要求を送信する。
【０００９】
無線基地局ＮｏｄｅＢが、移動局ＵＥからの割当要求を受信し、移動局ＵＥに制御チャネル等の割当を送信することで、移動局ＵＥと無線基地局ＮｏｄｅＢとの間で通信リンクが形成される（例えば、非特許文献１、非特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】３ＧＰＰ ＴＳ  ２５．２１３ Ｖ５．５．０
【非特許文献２】３ＧＰＰ ＴＳ  ２５．２１１ Ｖ５．６．０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来の移動通信システムでは、複数の移動局ＵＥが同一タイミングで、ＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を用いて無線基地局ＮｏｄｅＢに信号を送信した場合に衝突が発生することがあった。これにより、従来の移動通信システムでは、移動局ＵＥが、送信したランダムアクセス要求が、無線基地局ＮｏｄｅＢに受信されたと誤った判断をするという問題点があった。
【００１２】
図１１を用いて、移動局ＵＥが、誤った判断をする例について説明する。図１１では、移動局ＵＥ♯１及び移動局ＵＥ♯２は、無線基地局ＮｏｄｅＢとの間で通信リンクが形成されていない。ここで、移動局ＵＥ♯１が、無線基地局ＮｏｄｅＢに対して、アクセス要求を送信できなかった場合に、移動局ＵＥ♯１が、無線基地局ＮｏｄｅＢに対して、アクセス要求を送信できたという誤った判断をする場合を例に示す。
【００１３】
ステップＳ２００１において、移動局ＵＥ＃１は、無線基地局ＮｏｄｅＢに対して、ＲＡＣＨを介してランダムアクセス要求を送信する。
【００１４】
ここで、移動局ＵＥ＃１が送信したランダムアクセス要求は、送信電力が小さい等の理由で無線基地局ＮｏｄｅＢには受信されてないものとする。
【００１５】
また、ステップＳ２００１において、移動局ＵＥ♯２は、移動局ＵＥ♯１と同一のタイミングで無線基地局ＮｏｄｅＢに対して、ＲＡＣＨを介してランダムアクセス要求を送信する。
【００１６】
ここで、移動局ＵＥ♯１と、移動局ＵＥ♯２とにより送信されたランダムアクセス要求が衝突を起こし、そのまま無線基地局ＮｏｄｅＢに送信される。
【００１７】
ステップＳ２００２において、無線基地局ＮｏｄｅＢは、ランダムアクセス要求を受信し、移動局ＵＥ♯１に対して、ランダムアクセス要求を送信したＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネルを介して、当該ランダムアクセス要求を受信した旨を通知するためのランダムアクセス応答を送信する。
【００１８】
また、ステップＳ２００２において、無線基地局ＮｏｄｅＢは、ランダムアクセス要求を受信し、移動局ＵＥ♯２に対して、ランダムアクセス要求を送信したＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネルを介して、当該ランダムアクセス要求を受信した旨を通知するためのランダムアクセス応答を送信する。
【００１９】
ステップＳ２００３において、移動局ＵＥ♯１は、下り共有制御チャネルを介して、ランダムアクセス応答を受信し、無線基地局ＮｏｄｅＢに対して、割当要求を送信する。
【００２０】
ここで、移動局ＵＥ＃１は、送信したランダムアクセス要求が、無線基地局ＮｏｄｅＢに受信されたと、誤った判断をしている。また、移動局ＵＥ♯１が無線基地局ＮｏｄｅＢに送信した割当要求の送信電力では、無線基地局ＮｏｄｅＢに受信されない。
【００２１】
ステップＳ２００４において、移動局ＵＥ♯２は、下り制御チャネルを介して、ランダムアクセス応答を受信し、無線基地局ＮｏｄｅＢに対して、割当要求を送信する。
【００２２】
ステップＳ２００５において、無線基地局ＮｏｄｅＢは、移動局ＵＥ♯２に対して、下り制御チャネルを介して、割当要求を受信した旨を通知する割当応答を送信する。
【００２３】
このようにして、従来の移動通信システムでは、移動局ＵＥが、送信したランダムアクセス要求が、無線基地局ＮｏｄｅＢに受信されたと、誤った判断をするという問題点があった。
【００２４】
更にこの場合、誤った判断をした移動局ＵＥでは、誤りが判明するまでの処理遅延が発生するという問題があった。
【００２５】
また、誤った判断をした移動局ＵＥでは、誤りが判明するまでの間にリソースが無駄になるという問題があった。
【００２６】
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、移動局と無線基地局とが、パケット通信を開始するための通信をする際に、移動局が誤った判断をすることを低減することができるパケット通信方法、移動局及び無線基地局を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明の第１の特徴は、移動局が、所定の無線リソースに割り当てられているランダムアクセスチャネルを介して、当該移動局に対して割り当てられている移動局情報を含むランダムアクセス要求を無線基地局に送信する工程と、前記無線基地局が、前記移動局から、前記ランダムアクセス要求を受信し、前記ランダムアクセスチャネルに対応する下り共有制御チャネル又は下り共有データチャネルの少なくとも一方を介して、前記ランダムアクセス要求を受信した旨を通知するために、前記移動局情報を含むランダムアクセス応答信号を移動局に送信する工程とを有することを要旨とする。
【００２８】
本発明の第１の特徴において、前記移動局が、前記無線基地局から前記移動局情報を含むランダムアクセス応答信号を受信できない場合、前記移動局が、前回送信を行ったランダムアクセスチャネルの無線リソース（周波数，時間，符号のいずれかあるいはその組み合わせ）を変更して、前記無線基地局に対して、ランダムアクセスチャネルを介し、ランダムアクセス要求を送信する工程とを更に有してもよい。
【００２９】
本発明の第２の特徴は、移動局が、所定の無線リソースで規定されているランダムアクセスチャネルを介して、当該移動局に対して割り当てられている移動局情報を含むランダムアクセス要求を無線基地局に送信するランダムアクセス要求送信部と、前記移動局情報を含むランダムアクセス応答を受信するランダムアクセス応答受信部とを具備することを要旨とする。
【００３０】
本発明の第３の特徴は、無線基地局が、移動局から、所定の無線ソースで規定されるランダムアクセスチャネルを介して、当該移動局に対して割り当てられている移動局情報を含むランダムアクセス要求を受信するランダムアクセス受信部と、前記ランダムアクセスチャネルに対応する下り共有制御チャネル又は下り共有制御チャネルの少なくとも一方を介して、前記ランダムアクセス要求を受信した旨を通知するために、当該移動局情報を含むランダムアクセス応答信号を当該移動局に送信するランダムアクセス応答送信部とを具備することを要旨とする。
【発明の効果】
【００３１】
以上説明したように、本発明によれば、移動局と無線基地局とが、パケット通信を開始するための通信をする際に、移動局が誤った判断をすることを低減するパケット通信方法、移動局及び無線基地局を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る移動局の機能ブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムにおいて用いられるＲＡＣＨのフォーマットの一例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムにおいて用いられる移動局情報のフォーマットの一例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る無線基地局の機能ブロック図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムにおける上り無線リンクのリソースの割当例を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムにおける上り無線リンクのリソースの割当例を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムにおける上り無線リンクのリソースの割当例を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムにおける下り無線リンクのリソースの割当例を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図１１】従来技術に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システム）
図１乃至図５を参照して、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。
【００３４】
本実施形態に係る移動通信システムは、図１に示すように、複数の無線基地局ｅＮｏｄｅＢ＃１及びｅＮｏｄｅＢ＃２と、複数の無線基地局ｅＮｏｄｅＢ＃１及びｅＮｏｄｅＢ＃２を制御するセントラルノード（例えば、アクセスルータや無線回線制御局ＲＮＣ等）とを具備する。
【００３５】
本実施形態に係る移動通信システムにおいて、各移動局ＵＥは、ランダムアクセス制御によって、在圏セルを管理する無線基地局ｅＮｏｄｅＢ及びセントラルノード（アクセスルータ，あるいは無線制御装置など）を介して、パケット通信を開始するように構成されている。
【００３６】
図２に示すように、移動局ＵＥは、ＲＡＣＨ情報取得部１１と、ＲＡＣＨ情報記憶部１２と、ランダムアクセス要求送信部１３と、ランダムアクセス応答受信部１４と、割当要求送信部１５と、割当応答受信部１６と、パケットランダムアクセス要求送信部１７と、パケットランダムアクセス応答受信部１８と、通信部１９とを具備している。
【００３７】
ＲＡＣＨ情報取得部１１は、在圏セルによって送信された報知チャネル又は当該移動局ＵＥに割り当てられた下り共有チャネルを介して通知されるＲＡＣＨ情報を取得して、ＲＡＣＨ情報記憶部１２に格納するように構成されている。
【００３８】
例えば、ＲＡＣＨ情報取得部１１は、当該移動局ＵＥのハンドオーバ時に、ハンドオーバ先の無線基地局ｅＮｏｄｅＢから、当該ＲＡＣＨ情報を取得するように構成されていてもよい。
【００３９】
報知チャネルとしては、例えば、３ＧＰＰで規定されているＢＣＨ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ）等が想定される。
【００４０】
下り共有チャネルとしては、下り共有制御チャネルまたは下り共有データチャネルなどが想定される。
【００４１】
また、ＲＡＣＨ情報には、ランダムアクセスチャネルを識別する情報や、無線基地局ｅＮｏｄｅＢによって当該無線基地局ｅＮｏｄｅＢ配下のセルに在圏する移動局ＵＥに対して割り当てられている移動局情報等が含まれている。
【００４２】
なお、ＲＡＣＨ情報には、当該ランダムアクセスチャネルに対応する下り共有制御チャネル及び下り共有データチャネルを識別する情報が含まれていてもよい。
【００４３】
また、ＲＡＣＨ情報には、当該ランダムアクセス要求の送信タイミングが含まれていてもよい。
【００４４】
ここで、移動局情報は、ハンドオーバ時に、ハンドオーバ先の無線基地局ｅＮｏｄｅＢによって指定された当該移動局ＵＥが用いるべきプリアンブル信号のパターン（ＲＡＣＨのシグネチャ）であってもよい（図４参照）。
【００４５】
また、移動局情報は、移動局ＵＥ固有の識別情報であってもよいし、ランダムに生成された数値であってもよいし、ＱｏＳ情報とランダムに生成された数値との組み合わせであってもよい。
【００４６】
なお、移動局情報は、予め移動局ＵＥが具備する数値表の何番目の数値を用いるべきかについて指定する情報であってもよい。
【００４７】
ここで、ランダムアクセスチャネルとしては、３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）で規定されているＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｈａｎｎｅｌ）等が想定されるので、以下、かかるランダムアクセスチャネルをＲＡＣＨと記載することとする。
【００４８】
ＲＡＣＨ情報には、具体的には、ＲＡＣＨや当該ＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネルや下り共有データチャネルに割り当てられる無線リソースを特定するための情報が含まれている。
【００４９】
ここで、上述の無線リソースを特定するための情報は、周波数リソース（周波数帯域）、時間リソース（タイムスロット、ＴＴＩ）、符号リソース（拡散符号）、又は、これらの組み合わせを特定するものとする。
【００５０】
また、ＲＡＣＨ情報には、上述の無線リソースを特定するための情報が複数含まれていてもよい。
【００５１】
また、本実施形態に係る移動通信システムにおいて、ＲＡＣＨ及び当該ＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネルに割り当てられる無線リソースは、固定されていてもよい。
【００５２】
なお、ＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネル又は下り共有データチャネルの少なくとも一方を介して、当該ＲＡＣＨを介して送信されたランダムアクセス要求を受信した旨を通知するためのランダムアクセス応答が送信される。
【００５３】
ランダムアクセス要求送信部１３は、移動局ＵＥに対して割り当てられている移動局情報を含むランダムアクセス要求を形成して送信するように構成されている。
【００５４】
例えば、ランダムアクセス要求送信部１３は、かかる移動局情報として、上述の移動局ＵＥ固有の識別情報を含むランダムアクセス要求を形成して送信するように構成されていてもよい。
【００５５】
また、ランダムアクセス要求送信部１３は、かかる移動局情報として、上述のＲＡＣＨのシグニチャ（図４参照）を含むランダムアクセス要求を形成して送信するように構成されていてもよい。
【００５６】
具体的には、ランダムアクセス要求送信部１３は、ハンドオーバ時等に無線基地局ｅＮｏｄｅＢによって指定されたプリアンブル信号のパターン（例えば、図４に示す１６ビットのアダマール系列）を含むランダムアクセス要求を形成して送信するように構成されていてもよい。
【００５７】
また、ランダムアクセス要求送信部１３は、ＲＡＣＨ情報取得部１１により取得されたＲＡＣＨ情報に含まれている送信タイミング、例えば、ハンドオーバ時等に無線基地局ｅＮｏｄｅＢによってＲＡＣＨ情報として指定された送信タイミングで、所定のＲＡＣＨを介して、当該プリアンブル信号のパターンを含むランダムアクセス要求を形成して送信するように構成されていてもよい。
【００５８】
ＲＡＣＨ情報記憶部１２は、移動局ＵＥに対して割り当てられている移動局情報として、予め定められた数値表やランダムに生成された数値表に基づいて、順番に選択した数値を使用してランダムアクセス要求を形成して送信するように構成されていてもよい。
【００５９】
また、ＲＡＣＨ情報記憶部１２は、移動局ＵＥに対して割り当てられている移動局情報として、予め定められた数値表やランダムに生成された数値表に基づいて、ランダムに選択した数値を使用してランダムアクセス要求を形成するように構成されていてもよい。
【００６０】
また、ＲＡＣＨ情報記憶部１２は、報知チャネル，又は当該移動局ＵＥに割り当てられた下り共有チャネルを介してＲＡＣＨ情報取得部１１によって取得されたＲＡＣＨ情報を参照して、上述の移動局情報を含むランダムアクセス要求を形成するように構成されていてもよい。
【００６１】
また、ＲＡＣＨ情報記憶部１２は、移動局ＵＥに対して割り当てられている移動局情報として、ＱｏＳ情報を含むランダムアクセス要求を形成するように構成されていてもよい。
【００６２】
ランダムアクセス要求送信部１３は、ＲＡＣＨ情報記憶部１２を参照して、在圏セルを管理する無線基地局ｅＮｏｄｅに対して、所定の無線リソースが割り当てられているＲＡＣＨを介して、ランダムアクセス要求を送信するように構成されている。
【００６３】
なお、ＲＡＣＨ情報記憶部１２に、ＲＡＣＨや当該ＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネルや下り共有データチャネルに割り当てられる無線リソースを特定するための情報が複数格納されている場合、ランダムアクセス要求送信部１３は、任意の方法で、ランダムアクセス要求の送信に用いるＲＡＣＨを変更するように構成されていてもよい。
【００６４】
更に、ＲＡＣＨ情報記憶部１２に、ＲＡＣＨや当該ＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネルや下り共有データチャネルに割り当てられる無線リソースを特定するための情報が複数格納され、ランダムアクセス応答受信部１４が、移動局ＵＥに対して割り当てられている移動局情報を含むランダムアクセス応答信号を受信できない場合、ランダムアクセス要求送信部１３は、任意の方法で、ランダムアクセス要求の送信に用いるＲＡＣＨを変更するように構成されていてもよい。
【００６５】
また、ランダムアクセス要求送信部１３は、サービスクラス毎に、セル毎に、目的毎、又は受信レベルに、ランダムアクセス要求の送信に用いるＲＡＣＨ、又は、当該ランダムアクセス要求に含まれるプリアンブル信号のパターン（例えば、図４に示す１６ビットのアダマール系列）を変更するように構成されていてもよい。
【００６６】
すなわち、ランダムアクセス要求送信部１３は、どういう目的で送信するランダムアクセス要求であるかによって、当該ランダムアクセス要求の送信に用いるＲＡＣＨ、又は、当該ランダムアクセス要求に含まれるプリアンブル信号のパターンを変更するように構成されていてもよい。
【００６７】
ランダムアクセス要求送信部１３は、目的毎に、例えば、ハンドオーバ時に送信されるランダムアクセス要求と、無線基地局ｅＮｏｄｅＢとの間の無線リンクを確立するために送信されるランダムアクセス要求と、無線基地局ｅＮｏｄｅＢとの間で確立されている無線リンクにおけるタイミング調整のために送信されるランダムアクセス要求との間で、これらのランダムアクセス要求を送信するためのＲＡＣＨ、又は、これらのランダムアクセス要求に含まれるプリアンブル信号のパターンを変更することができる。
【００６８】
例えば、ランダムアクセス要求送信部１３は、ハンドオーバ時に送信されるランダムアクセス要求に含まれるプリアンブル信号のパターンとして、図４に示すＰ０（ｎ）乃至Ｐ２（ｎ）のアダマール系列を用い、無線基地局ｅＮｏｄｅＢとの間の無線リンクを確立するために送信されるランダムアクセス要求に含まれるプリアンブル信号のパターンとして、図４に示すＰ３（ｎ）乃至Ｐ５（ｎ）のアダマール系列を用い、無線基地局ｅＮｏｄｅＢとの間で確立されている無線リンクにおけるタイミング調整のために送信されるランダムアクセス要求に含まれるプリアンブル信号のパターンとして、図４に示すＰ３（ｎ）乃至Ｐ５（ｎ）のアダマール系列を用いてもよい。
【００６９】
ランダムアクセス応答受信部１４は、無線基地局ｅＮｏｄｅから、ランダムアクセス要求を送信したＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネル又は下り共有データチャネルの少なくとも一方を介して、ランダムアクセス要求を受信した旨を通知するためのランダムアクセス応答を受信するように構成されている。
【００７０】
なお、ランダムアクセス応答は、パケット通信の開始を要求するためのパケットランダムアクセス要求（例えば、メッセージパートに対応）を送信すべき上り共有チャネルを通知するように構成されていてもよい。
【００７１】
すなわち、ランダムアクセス応答は、かかる上り共有チャネルに割り当てられる無線リソースを特定するための情報を含むように構成されていてもよい。
【００７２】
割当要求送信部１５は、ランダムアクセス応答に、パケットランダムアクセス要求を送信すべき上り共有チャネルに割り当てられる無線リソースを特定するための情報が含まれていない場合、無線基地局ｅＮｏｄｅに対して、当該上り共有チャネルに割り当てられる無線リソースを通知するように要求するための割当要求を送信するように構成されている。
【００７３】
割当応答受信部１６は、無線基地局ｅＮｏｄｅから送信された当該割当要求に対する割当応答を受信するように構成されている。なお、かかる割当応答には、パケットランダムアクセス要求を送信すべき上り共有チャネルに割り当てられる無線リソースを特定するための情報が含まれている。
【００７４】
パケットランダムアクセス要求送信部１７は、ランダムアクセス応答受信部１４によって受信されたランダムアクセス応答によって通知された上り共有チャネルを介して、セントラルノードに対して、パケット通信の開始を要求するためのパケットランダムアクセス要求を送信するように構成されている。
【００７５】
また、パケットランダムアクセス要求送信部１７は、割当応答受信部１６によって受信された割当応答によって通知された上り共有チャネルを介して、パケット通信の開始を要求するためのパケットランダムアクセス要求を送信するように構成されていてもよい。
【００７６】
パケットランダムアクセス応答受信部１８は、セントラルノードから送信された当該パケットランダムアクセス要求に対するパケットランダムアクセス応答を受信するように構成されている。
【００７７】
通信部１９は、パケットランダムアクセス応答受信部１８によってパケットランダムアクセス応答が受信された場合、セントラルノードとの間で、ユーザデータ（Ｕ-ｐｌａｎｅ）を送受信するためのリンクを設定し、当該リンクを介して通信を行うように構成されている。
【００７８】
図３は、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムにおいて用いられるＲＡＣＨのフォーマットの一例を示す図である。
【００７９】
図３（ａ）に示すように、ＲＡＣＨのフォーマットには、パイロット信号と、移動局ＵＥに割り当てられている移動局情報と、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）情報とが具備されるように構成される。
【００８０】
また、図３（ｂ）に示すように、ＲＡＣＨのフォーマットには、パイロット信号と、移動局ＵＥに対して割り当てられている移動局情報とが具備され、移動局ＵＥに対して割り当てられている移動局情報にＱｏＳ情報が含まれるように構成されていてもよい。
【００８１】
移動局ＵＥに対して割り当てられている移動局情報の例を、図４に示す。図４に示す移動局情報は、１６ビットのアダマール系列より形成されるプリアンブル信号である。
【００８２】
かかるプリアンブル信号は、ランダムアクセス要求送信部１３によりランダムに選ばれるように構成されていてもよい。また、かかるプリアンブル信号は、ランダムアクセス要求送信部１３により順番に利用されるように構成されていてもよい。また、かかるプリアンブル信号は、ＲＡＣＨ情報記憶部１２に格納されたＲＡＣＨ情報により、指定されるように構成されてもよい。
【００８３】
図５に示す無線基地局ｅＮｏｄｅＢは、ランダムアクセス要求受信部３１と、ランダムアクセス応答送信部３２と、割当要求受信部３３と、割当応答送信部３４と、ＲＡＣＨ情報送信部３５と、リソース管理部３６とを具備している。
【００８４】
ランダムアクセス要求受信部３１は、移動局ＵＥから、所定の無線リソースが割り当てられているＲＡＣＨを介して、ランダムアクセス要求を受信するように構成されている。
【００８５】
ランダムアクセス応答送信部３２は、リソース管理部３６を参照して、移動局ＵＥに対して、ランダムアクセス要求を受信したＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネル又は下り共有データチャネルの少なくとも一方を介して、かかるランダムアクセス要求を受信した旨を通知するために、移動局ＵＥに対して割り当てられている移動局情報を含むランダムアクセス応答を送信するように構成されている。
【００８６】
なお、ランダムアクセス応答送信部３２は、リソース管理部３６を参照して、移動局ＵＥに対して、上述のランダムアクセス応答によって、当該移動局ＵＥがパケットランダムアクセス要求を送信する上り共有チャネルを通知するように構成されている。
【００８７】
具体的には、ランダムアクセス応答送信部３２は、リソース管理部３６を参照して、移動局ＵＥに対して、当該移動局ＵＥがパケットランダムアクセス要求を送信する上り共有チャネルに割り当てられる無線リソースを特定するための情報を含むランダムアクセス応答を送信するように構成されている。
【００８８】
割当要求受信部３３は、移動局ＵＥから、所定の無線リソースが割り当てられているチャネル（例えば、ＲＡＣＨや上り共有制御チャネル）を介して、当該移動局ＵＥがパケットランダムアクセス要求を送信する上り共有チャネルに割り当てられている無線リソースを通知するように要求する割当要求を受信するように構成されている。
【００８９】
割当応答送信部３４は、移動局ＵＥから上述の割当要求を受信した場合、リソース管理部３６を参照して、当該移動局ＵＥに対して、割当応答によって、当該移動局ＵＥがパケットランダムアクセス要求を送信する上り共有チャネルを通知するように構成されている。
【００９０】
具体的には、割当応答送信部３４は、リソース管理部３６を参照して、移動局ＵＥに対して、当該移動局ＵＥがパケットランダムアクセス要求を送信する上り共有チャネルに割り当てられる無線リソースを特定するための情報を含む割当応答を送信するように構成されている。
【００９１】
ＲＡＣＨ情報送信部３５は、リソース管理部３６を参照して、移動局ＵＥに対して、報知チャネル，又は当該移動局ＵＥに割り当てられた下り共有チャネルによって、ＲＡＣＨや当該ＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネルや下り共有データチャネルを通知するように構成されている。
【００９２】
具体的には、ＲＡＣＨ情報送信部３５は、リソース管理部３６を参照して、移動局ＵＥに対して、報知チャネル，又は当該移動局ＵＥに割り当てられた下り共有チャネルによって、ＲＡＣＨや当該ＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネルや下り共有データチャネルに割り当てられる無線リソースを特定するための情報を含むＲＡＣＨ情報を送信するように構成されている。
【００９３】
なお、ＲＡＣＨ情報送信部３５は、セル毎に、サービスクラス毎に、目的毎、又は、受信レベル毎に、移動局ＵＥに対して通知するＲＡＣＨ情報（ＲＡＣＨや当該ＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネルや下り共有データチャネルに割り当てられる無線リソース）を変更するように構成されていてもよい。
【００９４】
また、ＲＡＣＨ情報送信部３５は、トラフィック状況や無線通信状況等に基づいて、所定のタイミングで、移動局ＵＥに対して通知するＲＡＣＨ情報（ＲＡＣＨや当該ＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネルや下り共有データチャネルに割り当てられる無線リソース）を変更するように構成されていてもよい。
【００９５】
リソース管理部３６は、上りリンク及び下りリンクにおいて、各チャネルに割り当てられる無線リソース（周波数リソース、時間リソース、符号リソース）を管理するように構成されている。例えば、リソース管理部３６は、ＲＡＣＨや当該ＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネルや下り共有データチャネルに割り当てられる無線リソースを管理するように構成されている。
【００９６】
図６乃至図９は、リソース管理部３６によって、上りリンク及び下りリンクにおいて各チャネルに割り当てられる無線リソースの例を示す。
【００９７】
ここで、図６乃至図９に示す例では、周波数ブロックＡ内に、ＲＡＣＨが割り当てられるように構成されている。なお、図６の例では、周波数ブロックＡ内で、複数のＲＡＣＨが符号分割（ＣＤＭＡ）多重されており、図７の例では、周波数ブロックＡ内で、複数のＲＡＣＨが時分割（ＴＤＭＡ）多重されており、図８の例では、周波数ブロックＡ内で、複数のＲＡＣＨが周波数分割（ＦＤＭＡ）多重されており、図９の例では、周波数ブロックＡ内で、複数のＲＡＣＨが符号分割（ＣＤＭＡ）多重されている。
【００９８】
以下、図７を参照して、本実施形態に係る移動通信システムにおける上り無線リンクのリソースの割当について更に説明する。
【００９９】
図７に示す例では、周波数ブロックＡ内で、複数のＲＡＣＨが時分割（ＴＤＭＡ）多重されている。
【０１００】
図７に示す例で、移動局ＵＥは、周波数ブロックＡ内で時分割多重されたＲＡＣＨ５０を介して送信したランダムアクセス要求が、無線基地局ｅＮｏｄｅＢに受信されていな旨を確認したとする。
【０１０１】
そこで、移動局ＵＥは、無線基地局ｅＮｏｄｅＢに対して、移動局ＵＥ♯２が前回の送信で用いた周波数リソースを変更させて、周波数ブロックＢ内で、時分割（ＴＤＭＡ）多重されたＲＡＣＨ５１を介して、ランダムアクセス要求を無線基地局ｅＮｏｄｅＢに送信する。
【０１０２】
図８に示す例では、周波数ブロックＡ内で、複数のＲＡＣＨが周波数分割（ＦＤＭＡ）多重されている。
【０１０３】
図８に示す例で、移動局ＵＥは、移動局ＵＥは、無線基地局ｅＮｏｄｅＢに対して、移動局ＵＥが前回の送信で用いた時間リソースを変更させて、周波数ブロックＢ内で、周波数分割（ＦＤＭＡ）多重されたＲＡＣＨ５３を介して、ランダムアクセス要求を無線基地局ｅＮｏｄｅＢに送信する。
【０１０４】
図９に示す例では、周波数ブロックＡ内で、複数のＲＡＣＨが符号分割（ＣＤＭＡ）多重されている。
【０１０５】
図９に示す例で、移動局ＵＥは、移動局ＵＥは、無線基地局ｅＮｏｄｅＢに対して、移動局ＵＥが前回の送信で用いたの符号リソースを変更させて、周波数ブロックＢ内で、符号分割（ＣＤＭＡ）多重されたＲＡＣＨを介して、ランダムアクセス要求を無線基地局ｅＮｏｄｅＢに送信する。
【０１０６】
（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作）
以下、図１０を参照して、本実施形態に係る移動通信システムにおけるランダムアクセス制御の動作について説明する。
【０１０７】
図１０では、移動局ＵＥ♯１及び移動局ＵＥ♯２は、無線基地局ｅＮｏｄｅＢとの間で通信リンクが形成されていない。
【０１０８】
図１０に示すように、ステップＳ１００１において、移動局ＵＥ♯１は、無線基地局ｅＮｏｄｅＢに対して、所定の無線リソースが割り当てられているＲＡＣＨを介して、移動局ＵＥ＃１に対して割り当てられている移動局情報を含むランダムアクセス要求を送信する。
【０１０９】
また、ステップＳ１００１において、移動局ＵＥ♯２は、無線基地局ｅＮｏｄｅＢに対して、所定の無線リソースが割り当てられているＲＡＣＨを介して、移動局ＵＥ＃２に対して割り当てられている移動局情報を含むランダムアクセス要求を送信する。
【０１１０】
ステップＳ２００１において、移動局ＵＥ＃２が送信したランダムアクセス要求は、送信電力が小さい等の理由で無線基地局ｅＮｏｄｅＢには受信されてないものとする。ここで、移動局ＵＥ♯１と、移動局ＵＥ♯２とにより送信されたランダムアクセス要求が衝突を起こし、そのまま無線基地局ｅＮｏｄｅＢに送信される。
【０１１１】
ステップＳ１００２において、無線基地局ｅＮｏｄｅＢは、移動局ＵＥ♯１に対して、ランダムアクセス要求を送信したＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネルを介して、当該ランダムアクセス要求を受信した旨を通知するために、移動局ＵＥ＃１に対して割り当てられている移動局情報を含むランダムアクセス応答を送信する。
【０１１２】
ここで、無線基地局ｅＮｏｄｅＢは、ランダムアクセス応答によって、移動局ＵＥ♯１がパケットランダムアクセス要求を送信する上り共有チャネルを通知するものとする。
【０１１３】
なお、ＲＡＣＨ及び当該ＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネルに割り当てられている所定の無線リソースは、予め決められているものとする。
【０１１４】
また、ステップＳ１００２において、無線基地局ｅＮｏｄｅＢは、移動局ＵＥ♯２に対して、ランダムアクセス要求を送信したＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネル又は下り共有データチャネルの少なくとも一方を介して、当該ランダムアクセス要求を受信した旨を通知するために、移動局ＵＥ＃１に対して割り当てられている移動局情報を含むランダムアクセス応答を送信する。
【０１１５】
ここで、無線基地局ｅＮｏｄｅＢは、衝突したランダムアクセス要求を受信したため、移動局ＵＥ♯２に対しても、ランダムアクセス応答を送信している。
【０１１６】
なお、ＲＡＣＨ及び当該ＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネルに割り当てられている所定の無線リソースは、予め決められていてもよい。
【０１１７】
ステップＳ１００３において、移動局ＵＥ♯１は、ランダムアクセス要求を送信したＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネルを介して、移動局ＵＥ＃１に対して割り当てられている移動局情報を含むランダムアクセス応答を受信し、ランダムアクセス要求が無線基地局ｅＮｏｄｅＢに受信された旨を確認することができる。
【０１１８】
ステップＳ１００４において、移動局ＵＥ♯１は、上述のランダムアクセス応答によって通知された上り共有チャネルを介して、無線基地局ｅＮｏｄｅＢに対して、パケットランダムアクセス要求を送信する。
【０１１９】
ステップＳ１００５において、無線基地局ｅＮｏｄｅＢは、かかるパケットランダムアクセス要求をセントラルノードに転送する。
【０１２０】
ステップＳ１００６において、セントラルノードは、受信したパケットランダムアクセス要求を受信した旨を通知するためのパケットランダムアクセス応答を、無線基地局に送信する。
【０１２１】
ステップＳ１００７において、無線基地局ｅＮｏｄｅＢは、かかるパケットランダムアクセス応答を移動局ＵＥ♯１に転送する。
【０１２２】
ステップＳ１００８において、移動局ＵＥ♯１によってパケットランダムアクセス応答が受信された場合、当該移動局ＵＥ♯１とセントラルノードとの間で、ユーザデータ（Ｕ−ｐｌａｎｅ）を送受信するためのリンクが設定され、当該リンクを介して通信が開始される。
【０１２３】
ステップＳ１００８において、移動局ＵＥ♯２は、ランダムアクセス要求を送信したＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネル又は下り共有データチャネルの少なくとも一方を介して、移動局ＵＥ＃１に対して割り当てられている移動局情報を含むランダムアクセス応答を受信する。
【０１２４】
移動局ＵＥ♯２は、受信したランダムアクセス応答が、移動局ＵＥ＃１に対して割り当てられている移動局情報を含むため、移動局ＵＥ♯２が送信したランダムアクセス要求が、無線基地局ｅＮｏｄｅＢに受信されていない旨を確認することができる。
【０１２５】
なお、移動局ＵＥ♯２は、移動局ＵＥ＃２に対して割り当てられている移動局情報を含むランダムアクセス応答を所定期間受信できないことで、ランダムアクセス要求が、無線基地局ｅＮｏｄｅＢに受信されていない旨を確認してもよい。
【０１２６】
ステップＳ１０１０において、移動局ＵＥ♯２は、無線基地局ｅＮｏｄｅＢに対して、ステップＳ１００１とは異なる無線リソースが割り当てられているＲＡＣＨを介して、ランダムアクセス要求を無線基地局ｅＮｏｄｅＢに送信する。
【０１２７】
ステップＳ１０１１において、無線基地局ｅＮｏｄｅＢは、移動局ＵＥ♯２に対して、ランダムアクセス要求を送信したＲＡＣＨに対応する下り共有制御チャネル又は下り共有データチャネルの少なくとも一方を介して、当該ランダムアクセス要求を受信した旨を通知するために、移動局ＵＥ＃２に対して割り当てられている移動局情報を含むランダムアクセス応答を送信する。
【０１２８】
ステップＳ１０１２乃至Ｓ１０１６の動作は、上述のステップＳ１００４乃至Ｓ１００８の動作と同一であるため、説明を省略する。
【０１２９】
（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの作用・効果）
本実施形態に係る移動通信システムによれば、移動局ＵＥが、所定の無線リソースに割り当てられているランダムアクセスチャネルを介して、移動局ＵＥに対して割り当てられている移動局情報を含むランダムアクセス要求を無線基地局ｅＮｏｄｅＢに送信する工程と、無線基地局ｅＮｏｄｅＢが、移動局ＵＥから、ランダムアクセス要求を受信し、ランダムアクセスチャネルに対応する下り共有制御チャネル又は下り共有データチャネルの少なくとも一方を介して、ランダムアクセス要求を受信した旨を通知するために、当該移動局情報を含むランダムアクセス応答信号を移動局ＵＥに送信する工程とを有することにより、移動局ＵＥは、当該移動局ＵＥが送信したランダムアクセス要求が無線基地局ｅＮｏｄｅＢに受信された旨を確認することができる。これにより、移動局ＵＥが誤った判断をすることを低減することができる。
【０１３０】
また、移動局ＵＥの誤りが判明するまでの処理遅延や、誤りが判明するまでの間にリソースを低減することができる。
【０１３１】
また、本実施形態に係る移動通信システムによれば、移動局ＵＥが、無線基地局ｅＮｏｄｅＢから、移動局ＵＥに対して割り当てられている移動局情報を含むランダムアクセス応答信号を受信できない場合、無線リソースを変更させたランダムアクセス要求を無線基地局ｅＮｏｄｅＢに送信することにより、移動局ＵＥが、無線基地局ｅＮｏｄｅＢから当該移動局情報を含むランダムアクセス応答信号を受信できない理由が、衝突によるものである場合、衝突を避けて無線基地局ｅＮｏｄｅＢに対して、ランダムアクセス要求を送信することができる。
【０１３２】
また、移動局ＵＥが、無線基地局ｅＮｏｄｅＢから、当該移動局情報を含むランダムアクセス応答信号を受信できない理由が、衝突によるものである場合、連続して衝突が発生することを回避することができる。これにより、周波数ダイバーシチ効果を得ることができる。
【符号の説明】
【０１３３】
１１…ＲＡＣＨ情報取得部
１２…ＲＡＣＨ情報記憶部
１３…ランダムアクセス要求送信部
１４…ランダムアクセス応答受信部
１５…割当要求送信部
１６…割当応答受信部
１７…パケットランダムアクセス要求送信部
１８…パケットランダムアクセス応答受信部
１９…通信部
３１…ランダムアクセス要求受信部
３２…ランダムアクセス応答送信部
３３…割当要求受信部
３４…割当応答送信部
３５…ＲＡＣＨ情報送信部
３６…パケットアクセス送信部
３７…通信部
３８…ＲＡＣＨ情報送信部
３９…リソース管理部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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