(57)【要約】【課題】端末装置と基地局装置が効率的に通信を行うこと【解決手段】端末装置が、複数の時間区間で１つのランダムアクセスプリアンブルを送信し、前記複数の時間区間のうちの１つまたは複数の前記時間区間毎に前記1つのランダムアクセスプリアンブルの送信に用いる送信ビームを変更し、前記１つのランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答をモニタし、前記ランダムアクセス応答は、前記複数の時間区間のいずれか１つを特定するための第１の情報を含む。【選択図】図１２
2019208085.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端末装置であって、
複数の時間区間で１つのランダムアクセスプリアンブルを送信し、前記複数の時間区間のうちの１つまたは複数の前記時間区間毎に前記1つのランダムアクセスプリアンブルの
送信に用いる送信ビームを変更する送信部と、
前記１つのランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答をモニタする受信部と、を備え、
前記ランダムアクセス応答は、前記複数の時間区間のいずれか１つを特定するための第１の情報を含む
端末装置。
【請求項２】
前記複数の時間区間のいずれか１つを示す情報はＯＦＤＭシンボル番号である
請求項１記載の端末装置。
【請求項３】
前記送信部は、受信した前記第１の情報に基づいて決定された送信ビームを用いてメッセージ３を送信する
請求項１記載の端末装置。
【請求項４】
基地局装置であって、
端末装置から複数の時間区間で１つのランダムアクセスプリアンブルを受信する受信部と、
前記１つのランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答を前記端末装置へ送信する送信部と、を備え、
前記ランダムアクセス応答は、前記複数の時間区間のいずれか１つを特定するための第１の情報を含む
基地局装置。
【請求項５】
前記複数の時間区間のいずれか１つを示す情報はＯＦＤＭシンボル番号である
請求項４記載の基地局装置。
【請求項６】
前記受信部は、前記第１の情報に基づいて決定された送信ビームを用いたメッセージ３を受信する
請求項４記載の基地局装置。
【請求項７】
端末装置に用いられる通信方法であって、
複数の時間区間で１つのランダムアクセスプリアンブルを送信し、
前記複数の時間区間のうちの１つまたは複数の前記時間区間毎に前記1つのランダムア
クセスプリアンブルの送信に用いる送信ビームを変更し、
前記１つのランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答をモニタし、
前記ランダムアクセス応答は、前記複数の時間区間のいずれか１つを特定するための第１の情報を含む
通信方法。
【請求項８】
前記複数の時間区間のいずれか１つを示す情報はＯＦＤＭシンボル番号である
請求項７記載の通信方法。
【請求項９】
受信した前記第１の情報に基づいて決定された送信ビームを用いてメッセージ３を送信する
請求項７記載の通信方法。
【請求項１０】
基地局装置に用いられる通信方法であって、
端末装置から複数の時間区間で１つのランダムアクセスプリアンブルを受信し、
前記１つのランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答を前記端末装置へ送信し、
前記ランダムアクセス応答は、前記複数の時間区間のいずれか１つを特定するための第１の情報を含む
通信方法。
【請求項１１】
前記複数の時間区間のいずれか１つを示す情報はＯＦＤＭシンボル番号である
請求項１０記載の通信方法。
【請求項１２】
前記第１の情報に基づいて決定された送信ビームを用いたメッセージ３を受信する
請求項１０記載の通信方法。
【請求項１３】
端末装置に実装される集積回路であって、
複数の時間区間で１つのランダムアクセスプリアンブルを送信し、前記複数の時間区間のうちの１つまたは複数の前記時間区間毎に前記1つのランダムアクセスプリアンブルの
送信に用いる送信ビームを変更する機能と、
前記１つのランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答をモニタする機能と、を前記端末装置へ発揮させ、
前記ランダムアクセス応答は、前記複数の時間区間のいずれか１つを特定するための第１の情報を含む
集積回路。
【請求項１４】
基地局装置に実装される集積回路であって、
端末装置から複数の時間区間で１つのランダムアクセスプリアンブルを受信する機能と、
前記１つのランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答を前記端末装置へ送信する機能と、を前記基地局装置へ発揮させ、
前記ランダムアクセス応答は、前記複数の時間区間のいずれか１つを特定するための第１の情報を含む
集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端末装置、基地局装置、通信方法、および、集積回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、第５世代のセルラーシステムに向けた無線アクセス方式および無線ネットワーク技術として、第三世代パートナーシッププロジェクト（3GPP: The Third Generation Partnership Project）において、ＬＴＥ（Long Term Evolution）の拡張規格となるＬＴＥ
−Ａ  Ｐｒｏ（LTE-Advanced Pro）及びＮＲ（New Radio technology）の技術検討及び規格策定が行われている（非特許文献１）。
【０００３】
第５世代のセルラーシステムでは、高速・大容量伝送を実現するｅＭＢＢ（enhanced Mobile BroadBand）、低遅延・高信頼通信を実現するＵＲＬＬＣ（Ultra-Reliable and Low Latency Communication）、ＩｏＴ（Internet of Things）などマシン型デバイスが多
数接続するｍＭＴＣ（massive Machine Type Communication）の３つがサービスの想定シナリオとして要求されている。
【０００４】
ＮＲでは、主に減衰の大きな高周波数のセルにおいてカバレッジを広くするために、ビームフォーミングによってセル内に複数の領域を設定し、領域ごとに順次信号を送信することによって、セル全体をカバーすることが検討されている（非特許文献２）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】ＲＰ−１６１２１４，ＮＴＴ  ＤＯＣＯＭＯ，“Ｒｅｖｉｓｉｏｎ  ｏｆ  ＳＩ：  Ｓｔｕｄｙ  ｏｎ  Ｎｅｗ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ”，  ２０１６年６月
【非特許文献２】３ＧＰＰ  Ｒ１−１６５５５９  ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇ／ｆｔｐ／ｔｓｇ＿ｒａｎ／ＷＧ１＿ＲＬ１／ＴＳＧＲ１＿８５／Ｄｏｃｓ／Ｒ１−１６５５５９．ｚｉｐ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は効率的に基地局装置と通信することができる端末装置、該端末装置と通信する基地局装置、該端末装置に用いられる通信方法、該基地局装置に用いられる通信方法、該端末装置に用いられる集積回路、該基地局装置に用いられる集積回路を提供する。例えば、該端末装置、および、該基地局装置に用いられる通信方法は、効率的な通信、複雑性の低減、セル間、および／または、端末装置間の干渉を低減するための、上りリンク送信方法、変調方法、および／または、符号化方法を含んでもよい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明の態様は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の第１の態様は、端末装置であって、複数の時間区間で１つのランダムアクセスプリアンブルを送信し、前記複数の時間区間のうちの１つまたは複数の前記時間区間毎に前記1つのランダムアク
セスプリアンブルの送信に用いる送信ビームを変更する送信部と、前記１つのランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答をモニタする受信部と、を備え、前記ランダムアクセス応答は、前記複数の時間区間のいずれか１つを特定するための第１の情報を含む。
【０００８】
（２）本発明の第２の態様は、基地局装置であって、端末装置から複数の時間区間で１つのランダムアクセスプリアンブルを受信する受信部と、前記１つのランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答を前記端末装置へ送信する送信部と、を備え、前記ランダムアクセス応答は、前記複数の時間区間のいずれか１つを特定するための第１の情報を含む。
【０００９】
（３）本発明の第３の態様は、端末装置に用いられる通信方法であって、複数の時間区間で１つのランダムアクセスプリアンブルを送信し、前記複数の時間区間のうちの１つまたは複数の前記時間区間毎に前記1つのランダムアクセスプリアンブルの送信に用いる送
信ビームを変更し、前記１つのランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答をモニタし、前記ランダムアクセス応答は、前記複数の時間区間のいずれか１つを特定するための第１の情報を含む。
【００１０】
（４）本発明の第４の態様は、基地局装置に用いられる通信方法であって、端末装置から複数の時間区間で１つのランダムアクセスプリアンブルを受信し、前記１つのランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答を前記端末装置へ送信し、前記ランダムアクセス応答は、前記複数の時間区間のいずれか１つを特定するための第１の情報を含む。
【００１１】
（５）本発明の第５の態様は、端末装置に実装される集積回路であって、複数の時間区間で１つのランダムアクセスプリアンブルを送信し、前記複数の時間区間のうちの１つまたは複数の前記時間区間毎に前記1つのランダムアクセスプリアンブルの送信に用いる送
信ビームを変更する機能と、前記１つのランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答をモニタする機能と、を前記端末装置へ発揮させ、前記ランダムアクセス応答は、前記複数の時間区間のいずれか１つを特定するための第１の情報を含む。
【００１２】
（６）本発明の第６の態様は、基地局装置に実装される集積回路であって、端末装置から複数の時間区間で１つのランダムアクセスプリアンブルを受信する機能と、前記１つのランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答を前記端末装置へ送信する機能と、を前記基地局装置へ発揮させ、前記ランダムアクセス応答は、前記複数の時間区間のいずれか１つを特定するための第１の情報を含む。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、端末装置および基地局装置は互いに、効率的に通信および／または複雑性の低減をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る無線通信システムの概念図である。
【図２】本発明の実施形態に係るサブフレーム（サブフレームタイプ）の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る端末装置１の動作の一例を示すフロー図である。
【図４】本発明の実施形態に係る基地局装置３の動作の一例を示すフロー図である。
【図５】本発明の実施形態に係る端末装置１が基地局装置３へランダムアクセスプリアンブルを送信するために利用可能な上りリンクプリコーディングの一例を示す概念図である。
【図６】本発明の実施形態に係る端末装置１が基地局装置３により複数の異なる下りリンクプリコーディングの何れかが適用されたビームを用いた下りリンク信号を受信する場合を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係るランダムアクセス設定情報を受信した下りリンク信号に用いられた基地局送信ビームと該ランダムアクセス設定情報に示される利用可能なＰＲＡＣＨリソースの関係の一例を示す図である。
【図８】本発明の実施形態に係るランダムアクセス設定情報において、利用可能なＰＲＡＣＨリソースのセットとして送信可能なサブフレーム番号が示される場合のテーブルの一例を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係るＰＲＡＣＨ設定インデックス、ランダムアクセスプリアンブルの送信に用いられる端末送信ビームおよび利用可能なＯＦＤＭシンボル番号のインデックスの関係の一例を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る競合ベースのランダムアクセス手順を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る端末装置１のランダムアクセス処理の一例を示すフロー図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る端末装置１のランダムアクセスプリアンブルの送信の一例を示す概念図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る基地局装置３のランダムアクセス処理の一例を示すフロー図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る端末装置１の構成を示す概略ブロック図である。
【図１５】本発明の実施形態に係る基地局装置３の構成を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１６】
ＬＴＥ（およびＬＴＥ−Ａ  Ｐｒｏ）とＮＲは、異なるＲＡＴ（Radio Access Technology）として定義されてもよい。ＮＲは、ＬＴＥに含まれる技術として定義されてもよい
。本実施形態はＮＲ、ＬＴＥおよび他のＲＡＴに適用されてよい。以下の説明では、ＬＴＥに関連する用語を用いて説明するが、他の用語を用いる他の技術においても適用されてもよい。
【００１７】
図１は、本実施形態の無線通信システムの概念図である。図１において、無線通信システムは、端末装置１Ａ、端末装置１Ｂ、基地局装置３を具備する。端末装置１Ａ、および、端末装置１Ｂを、端末装置１とも称する。端末装置１は、移動局装置、ユーザ端末（UE: User Equipment）、通信端末、移動機、端末、ＭＳ（Mobile Station）などと称される場合もある。基地局装置３は、無線基地局装置、基地局、無線基地局、固定局、ＮＢ（Node B）、ｅＮＢ（evolved Node B）、ＮＲ  ＮＢ（NR Node B）、ｇＮＢ（next generation Node B）、アクセスポイント、ＢＴＳ（Base Transceiver Station）、ＢＳ（Base Station）などと称される場合もある。基地局装置３は、コアネットワーク装置を含んでも
よい。また、基地局装置３は、１つまたは複数の送受信点４（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ
ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ  ｐｏｉｎｔ：ＴＲＰ）を具備してもよい。基地局装置３は、基地局装置３によって制御される通信可能範囲（通信エリア）を１つまたは複数のセルとして端末装置１をサーブしてもよい。また、基地局装置３は、１つまたは複数の送受信点４によって制御される通信可能範囲（通信エリア）を１つまたは複数のセルとして端末装置１をサーブしてもよい。また、１つのセルを複数の部分領域（Ｂｅａｍｅｄ  ａｒｅａ）にわけ、それぞれの部分領域において端末装置１をサーブしてもよい。ここで、部分領域は、ビームフォーミングで使用されるビームのインデックスあるいはプリコーディングのインデックスに基づいて識別されてもよい。
【００１８】
基地局装置３がカバーする通信エリアは周波数毎にそれぞれ異なる広さ、異なる形状であっても良い。また、カバーするエリアが周波数毎に異なっていてもよい。また、基地局装置３の種別やセル半径の大きさが異なるセルが、同一の周波数または異なる周波数に混在して１つの通信システムを形成している無線ネットワークのことを、ヘテロジニアスネ
ットワークと称する。
【００１９】
基地局装置３から端末装置１への無線通信リンクを下りリンクと称する。端末装置１から基地局装置３への無線通信リンクを上りリンクと称する。端末装置１から他の端末装置１への無線通信リンクをサイドリンクと称する。
【００２０】
図１において、端末装置１と基地局装置３の間の無線通信および／または端末装置１と他の端末装置１の間の無線通信では、サイクリックプレフィックス（CP: Cyclic Prefix
）を含む直交周波数分割多重（OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing）、シングルキャリア周波数多重（SC-FDM: Single-Carrier Frequency Division Multiplexing）、離散フーリエ変換拡散ＯＦＤＭ（DFT-S-OFDM: Discrete Fourier Transform Spread OFDM）、マルチキャリア符号分割多重（MC-CDM: Multi-Carrier Code Division Multiplexing）が用いられてもよい。
【００２１】
また、図１において、端末装置１と基地局装置３の間の無線通信および／または端末装置１と他の端末装置１の間の無線通信では、ユニバーサルフィルタマルチキャリア（UFMC: Universal-Filtered Multi-Carrier）、フィルタＯＦＤＭ（F-OFDM: Filtered OFDM）
、窓が乗算されたＯＦＤＭ（Windowed OFDM）、フィルタバンクマルチキャリア（FBMC: Filter-Bank Multi-Carrier）が用いられてもよい。
【００２２】
なお、本実施形態ではＯＦＤＭを伝送方式としてＯＦＤＭシンボルで説明するが、上述の他の伝送方式の場合を用いた場合も本発明に含まれる。例えば、本実施形態におけるＯＦＤＭシンボルはＳＣ−ＦＤＭシンボル（ＳＣ−ＦＤＭＡ（Single-Carrier Frequency Division Multiple Access）シンボルと称される場合もある）であってもよい。
【００２３】
また、図１において、端末装置１と基地局装置３の間の無線通信および／または端末装置１と他の端末装置１の間の無線通信では、ＣＰを用いない、あるいはＣＰの代わりにゼロパディングをした上述の伝送方式が用いられてもよい。また、ＣＰやゼロパディングは前方と後方の両方に付加されてもよい。
【００２４】
本実施形態では、端末装置１に対して１つまたは複数のサービングセルが設定される。設定された複数のサービングセルは、１つのプライマリーセルと１つまたは複数のセカンダリーセルとを含む。プライマリーセルは、初期コネクション確立（initial connection
establishment）プロシージャが行なわれたサービングセル、コネクション再確立（connection re-establishment）プロシージャを開始したサービングセル、または、ハンドオ
ーバプロシージャにおいてプライマリーセルと指示されたセルである。ＲＲＣ（Radio Resource Control）コネクションが確立された時点、または、後に、１つまたは複数のセカンダリーセルが設定されてもよい。
【００２５】
本実施形態の無線通信システムは、ＴＤＤ（Time Division Duplex）および／またはＦＤＤ（Frequency Division Duplex）が適用されてよい。複数のセルの全てに対してＴＤ
Ｄ（Time Division Duplex）方式またはＦＤＤ（Frequency Division Duplex）方式が適
用されてもよい。また、ＴＤＤ方式が適用されるセルとＦＤＤ方式が適用されるセルが集約されてもよい。
【００２６】
下りリンクにおいて、サービングセルに対応するキャリアを下りリンクコンポーネントキャリア（あるいは下りリンクキャリア）と称する。上りリンクにおいて、サービングセルに対応するキャリアを上りリンクコンポーネントキャリア（あるいは上りリンクキャリア）と称する。サイドリンクにおいて、サービングセルに対応するキャリアをサイドリンクコンポーネントキャリア（あるいはサイドリンクキャリア）と称する。下りリンクコン
ポーネントキャリア、上りリンクコンポーネントキャリア、および／またはサイドリンクコンポーネントキャリアを総称してコンポーネントキャリア（あるいはキャリア）と称する。
【００２７】
本発明の実施形態におけるビームフォーミング、ビームマネジメントおよび／またはビームスウィーピングについて説明する。
【００２８】
送信側におけるビームフォーミングは、複数の送信アンテナエレメントの各々に対してアナログまたはデジタルで振幅・位相を制御することで任意の方向に高い送信アンテナゲインで信号を送信する方法であり、そのフィールドパターンを送信ビームと称する。また、受信側におけるビームは、複数の受信アンテナエレメントの各々に対してアナログまたはデジタルで振幅・位相を制御することで任意の方向に高い受信アンテナゲインで信号を受信する方法であり、そのフィールドパターンを受信ビームと称する。
【００２９】
ビームフォーミングは、ヴァーチャライゼーション、プリコーディング、ウェイトの乗算などと称されてもよい。また、単にビームフォーミングされた送信信号を送信ビームと呼んでもよい。
【００３０】
ただし、プリコーディングあるいは送信ビームの各々に対してアンテナポートが割り当てられてもよい。例えば、本実施形態に係る異なるプリコーディングを用いて送信される信号あるいは異なる送信ビームを用いて送信される信号は異なる一つまたは複数のアンテナポートで送信される信号として定義されてもよい。ただし、アンテナポートは、あるアンテナポートであるシンボルが送信されるチャネルを、同一のアンテナポートで別のシンボルが送信されるチャネルから推定できるものとして定義される。同一のアンテナポートとは、アンテナポートの番号（アンテナポートを識別するための番号）が、同一であることであってもよい。複数のアンテナポートでアンテナポートセットが構成されてもよい。同一のアンテナポートセットとは、アンテナポートセットの番号（アンテナポートセットを識別するための番号）が、同一であることであってもよい。異なる端末送信ビームを適用して信号を送信するとは、異なるアンテナポートまたは複数のアンテナポートで構成される異なるアンテナポートセットで信号を送信することであってもよい。ビームインデックスはそれぞれＯＦＤＭシンボル番号、アンテナポート番号またはアンテナポートセット番号であってもよい。
【００３１】
本実施形態では、上りリンク送信のビームフォーミングで端末装置１が使用する送信ビームを端末送信ビーム（UE Tx beam）と称し、上りリンク受信のビームフォーミングで基地局装置３が使用する受信ビームを基地局受信ビーム（BS Rx beam）と称する。また、下りリンク送信のビームフォーミングで基地局装置３が使用する送信ビームを基地局送信ビーム（BS Tx beam）と称し、下りリンク受信のビームフォーミングで端末装置１が使用する受信ビームを端末受信ビーム（UE Rx beam）と称する。ただし、端末送信ビームと基地局受信ビームを総じて上りリンクビーム、基地局送信ビームと端末受信ビームを総じて下りリンクビームと称してもよい。ただし、上りリンクビームフォーミングのために端末装置１が行う処理を端末送信ビーム処理、または上りリンクプリコーディングと称し、上りリンクビームフォーミングのために基地局装置３が行う処理を基地局受信ビーム処理と称してもよい。ただし、下りリンクビームフォーミングのために端末装置１が行う処理を端末受信ビーム処理と称し、下りリンクビームフォーミングのために基地局装置３が行う処理を基地局送信ビーム処理または下りリンクプリコーディングと称してもよい。トランスフォームプリコーディングには、レイヤマッピングで生成された、一つまたは複数のレイヤに対する複素変調シンボルが入力される。トランスフォームプリコーディングは、複素数シンボルのブロックを、一つのＯＦＤＭシンボルに対応するそれぞれのレイヤごとのセットに分割する処理であってもよい。ＯＦＤＭが使われる場合には、トランスフォームプ
リコーディングでのＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）の処理は必要ないかもしれない。プリコーディングは、トランスフォームプリコーダからの得られたベクターのブロックを入力として、リソースエレメントにマッピングするベクターのブロックを生成することであってもよい。空間多重の場合、リソースエレメントにマッピングするベクターのブロックを生成する際に、プリコーディングマトリックスの一つを適応してもよい。この処理を、デジタルビームフォーミングと呼んでもよい。また、プリコーディングは、アナログビームフォーミングとデジタルビームフォーミングを含んで定義されてもよいし、デジタルビームフォーイングとして定義されてもよい。プリコーディングされた信号にビームフォーミングが適用されるようにしてもよいし、ビームフォーミングが適用された信号にプリコーディングが適用されるようにしてもよい。ビームフォーミングは、アナログビームフォーミングを含んでデジタルビームフォーミングを含まなくてもよいし、デジタルビームフォーミングとアナログビームフォーミングの両方を含んでもよい。ビームフォーミングされた信号、プリコーディングされた信号、またはビームフォーミングおよびプリコーディングされた信号をビームと呼んでもよい。ビームのインデックスはプレコーディングマトリックスのインデックスでもよい。ビームのインデックスとプリコーディングマトリックスのインデックスが独立に定義されてもよい。ビームのインデックスで示されたビームにプリコーディングマトリックスのインデックスで示されるプリコーディングマトリックスを適用して信号を生成してもよい。プリコーディングマトリックスのインデックスで示されるプリコーディングマトリックスを適用した信号に、ビームのインデックスで示されたビームフォーミングを適用して信号を生成してもよい。デジタルビームフォーミングは、周波数方向のリソース（例えば、サブキャリアのセット）に異なるプリコーディングマトリックス適応することかもしれない。
【００３２】
ただし、１ＯＦＤＭシンボルで基地局装置３から複数の基地局送信ビームが送信されてもよい。例えば、基地局装置３のアンテナエレメントをサブアレーに分割して各サブアレーで異なるビームフォーミングを行ってもよい。偏波アンテナを用いて各偏波で異なるビームフォーミングを行ってもよい。同様に１ＯＦＤＭシンボルで端末装置１から複数の端末送信ビームが送信されてもよい。
【００３３】
本実施形態の物理チャネルおよび物理信号について説明する。
【００３４】
図１において、端末装置１と基地局装置３の無線通信では、以下の物理チャネルが用いられる。物理チャネルは、上位層から出力された情報を送信するために使用される。
【００３５】
・ＰＢＣＨ（Physical Broadcast CHannel）
・ＰＣＣＨ（Physical Control CHannel）
・ＰＳＣＨ（Physical Shared CHannel）
・ＰＲＡＣＨ（Physical Random Access CHannel）
【００３６】
ＰＢＣＨは、端末装置１が必要とする重要なシステム情報（Ｅｓｓｅｎｔｉａｌ  ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を含む重要情報ブロック（ＭＩＢ：Ｍａｓｔｅｒ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｂｌｏｃｋ、ＥＩＢ：Ｅｓｓｅｎｔｉａｌ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｂｌｏｃｋ）を基地局装置３が報知するために用いられる。ここで、１つまたは複数の重要情報ブロックは、重要情報メッセージとして送信されてもよい。例えば、重要情報ブロックにはフレーム番号（ＳＦＮ：Ｓｙｓｔｅｍ  Ｆｒａｍｅ  Ｎｕｍｂｅｒ）の一部あるいは全部を示す情報（例えば、複数のフレームで構成されるスーパーフレーム内における位置に関する情報）が含まれてもよい。例えば、無線フレーム（１０ｍｓ）は、１ｍｓのサブフレームの１０個で構成され、無線フレームは、フレーム番号で識別される。フレーム番号は、１０２４で０に戻る（Wrap around）。また、セル内の領域ごとに異なる重要情報ブ
ロックが送信される場合には領域を識別できる情報（例えば、領域を構成する基地局送信
ビームの識別子情報）が含まれてもよい。ここで、基地局送信ビームの識別子情報は、基地局送信ビーム（プリコーディング）のインデックスを用いて示されてもよい。また、セル内の領域ごとに異なる重要情報ブロック（重要情報メッセージ）が送信される場合にはフレーム内の時間位置（例えば、当該重要情報ブロック（重要情報メッセージ）が含まれるサブフレーム番号）を識別できる情報が含まれてもよい。すなわち、異なる基地局送信ビームのインデックスが用いられた重要情報ブロック（重要情報メッセージ）の送信のそれぞれが行われるサブフレーム番号のそれぞれを決定するための情報が含まれてもよい。例えば、重要情報には、セルへの接続やモビリティのために必要な情報が含まれてもよい。
【００３７】
ＰＣＣＨは、上りリンクの無線通信（端末装置１から基地局装置３の無線通信）の場合には、上りリンク制御情報（Uplink Control Information: UCI）を送信するために用い
られる。ここで、上りリンク制御情報には、下りリンクのチャネルの状態を示すために用いられるチャネル状態情報（CSI: Channel State Information）が含まれてもよい。また、上りリンク制御情報には、ＵＬ−ＳＣＨリソースを要求するために用いられるスケジューリング要求（SR: Scheduling Request）が含まれてもよい。また、上りリンク制御情報には、ＨＡＲＱ−ＡＣＫ（Hybrid Automatic Repeat request ACKnowledgement）が含ま
れてもよい。ＨＡＲＱ−ＡＣＫは、下りリンクデータ（Transport block, Medium Access
Control Protocol Data Unit: MAC PDU, Downlink-Shared Channel: DL-SCH）に対する
ＨＡＲＱ−ＡＣＫを示してもよい。
【００３８】
また、ＰＣＣＨは、下りリンクの無線通信（基地局装置３から端末装置１への無線通信）の場合には、下りリンク制御情報（Downlink Control Information: DCI）を送信する
ために用いられる。ここで、下りリンク制御情報の送信に対して、１つまたは複数のＤＣＩ（ＤＣＩフォーマットと称してもよい）が定義される。すなわち、下りリンク制御情報に対するフィールドがＤＣＩとして定義され、情報ビットへマップされる。
【００３９】
例えば、ＤＣＩとして、スケジューリングされたＰＳＣＨに含まれる信号が下りリンクの無線通信か上りリンクの無線通信か示す情報を含むＤＣＩが定義されてもよい。
【００４０】
例えば、ＤＣＩとして、スケジューリングされたＰＳＣＨに含まれる下りリンクの送信期間を示す情報を含むＤＣＩが定義されてもよい。
【００４１】
例えば、ＤＣＩとして、スケジューリングされたＰＳＣＨに含まれる上りリンクの送信期間を示す情報を含むＤＣＩが定義されてもよい。
【００４２】
例えば、ＤＣＩとして、スケジューリングされたＰＳＣＨに対するＨＡＲＱ−ＡＣＫを送信するタイミング（例えば、ＰＳＣＨに含まれる最後のシンボルからＨＡＲＱ−ＡＣＫ送信までのシンボル数）示す情報を含むＤＣＩが定義されてもよい。
【００４３】
例えば、ＤＣＩとして、スケジューリングされたＰＳＣＨに含まれる下りリンクの送信期間、ギャップ、及び上りリンクの送信期間を示す情報を含むＤＣＩが定義されてもよい。
【００４４】
例えば、ＤＣＩとして、１つのセルにおける１つの下りリンクの無線通信ＰＳＣＨ（１つの下りリンクトランスポートブロックの送信）のスケジューリングのために用いられるＤＣＩが定義されてもよい。
【００４５】
例えば、ＤＣＩとして、１つのセルにおける１つの上りリンクの無線通信ＰＳＣＨ（１つの上りリンクトランスポートブロックの送信）のスケジューリングのために用いられる
ＤＣＩが定義されてもよい。
【００４６】
ここで、ＤＣＩには、ＰＳＣＨに上りリンクまたは下りリンクが含まれる場合にＰＳＣＨのスケジューリングに関する情報が含まれる。ここで、下りリンクに対するＤＣＩを、下りリンクグラント（downlink grant）、または、下りリンクアサインメント（downlink
assignment）とも称する。ここで、上りリンクに対するＤＣＩを、上りリンクグラント
（uplink grant）、または、上りリンクアサインメント（Uplink assignment）とも称す
る。
【００４７】
ＰＳＣＨは、媒介アクセス（MAC: Medium Access Control）からの上りリンクデータ（UL-SCH: Uplink Shared CHannel）または下りリンクデータ（DL-SCH: Downlink Shared CHannel）の送信に用いられる。また、下りリンクの場合にはシステム情報（SI: System Information）やランダムアクセス応答（RAR: Random Access Response）などの送信にも
用いられる。上りリンクの場合には、上りリンクデータと共にＨＡＲＱ−ＡＣＫおよび／またはＣＳＩを送信するために用いられてもよい。また、ＣＳＩのみ、または、ＨＡＲＱ−ＡＣＫおよびＣＳＩのみを送信するために用いられてもよい。すなわち、ＵＣＩのみを送信するために用いられてもよい。
【００４８】
ここで、基地局装置３と端末装置１は、上位層（higher layer）において信号をやり取り（送受信）する。例えば、基地局装置３と端末装置１は、無線リソース制御（RRC: Radio Resource Control）層において、ＲＲＣシグナリング（RRC message: Radio Resource
Control message、RRC information: Radio Resource Control informationとも称され
る）を送受信してもよい。また、基地局装置３と端末装置１は、ＭＡＣ（Medium Access Control）層において、ＭＡＣコントロールエレメントを送受信してもよい。ここで、Ｒ
ＲＣシグナリング、および／または、ＭＡＣコントロールエレメントを、上位層の信号（higher layer signaling）とも称する。ここでの上位層は、物理層から見た上位層を意味するため、ＭＡＣ層、ＲＲＣ層、ＲＬＣ層、ＰＤＣＰ層、ＮＡＳ層などの一つまたは複数を含んでもよい。例えば、ＭＡＣ層の処理において上位層とは、ＲＲＣ層、ＲＬＣ層、ＰＤＣＰ層、ＮＡＳ層などの一つまたは複数を含んでもよい。
【００４９】
ＰＳＣＨは、ＲＲＣシグナリング、および、ＭＡＣコントロールエレメントを送信するために用いられてもよい。ここで、基地局装置３から送信されるＲＲＣシグナリングは、セル内における複数の端末装置１に対して共通のシグナリングであってもよい。また、基地局装置３から送信されるＲＲＣシグナリングは、ある端末装置１に対して専用のシグナリング（dedicated signalingとも称する）であってもよい。すなわち、端末装置固有（
ＵＥスペシフィック）な情報は、ある端末装置１に対して専用のシグナリングを用いて送信されてもよい。ＰＳＣＨは、上りリンクに置いてＵＥの能力（UE Capability）の送信
に用いられてもよい。
【００５０】
なお、ＰＣＣＨおよびＰＳＣＨは下りリンクと上りリンクで同一の呼称を用いているが、下りリンクと上りリンクで異なるチャネルが定義されてもよい。例えば、下りリンク用のＰＣＣＨをＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control CHannel）と定義し、上りリンク
用のＰＣＣＨをＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control CHannel）と定義してもよい。例
えば、下りリンク用のＰＳＣＨをＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared CHannel）と定義し、上りリンク用のＰＳＣＨをＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared CHannel）と定義してもよい。
【００５１】
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てもよい。ＰＲＡＣＨは、初期コネクション確立（ｉｎｉｔｉａｌ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ）プロシージャ、ハンドオーバプロシージャ、コネクション再確立（
ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｒｅ−ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ）プロシージャ、上りリンク送信に対する同期（タイミング調整）、および上りリンクのＰＳＣＨ（ＵＬ−ＳＣＨ）リソースの要求を示すために用いられてもよい。
【００５２】
図１において、下りリンクの無線通信では、以下の下りリンク物理信号が用いられる。ここで、下りリンク物理信号は、上位層から出力された情報を送信するために使用されないが、物理層によって使用される。
・同期信号（Synchronization signal: SS）
・参照信号（Reference Signal: RS）
【００５３】
同期信号は、端末装置１が下りリンクの周波数領域および時間領域の同期をとるために用いられてもよい。同期信号は、ＰＳＳ（Ｐｒｉｍａｒｙ  Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ  Ｓｉｇｎａｌ）、および／または、ＳＳＳ（Ｓｅｃｏｎｄ  Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ  Ｓｉｇｎａｌ）を含んでもよい。また、同期信号は、下りリンクビームフォーミングにおいて基地局装置３が用いる基地局送信ビームおよび／または端末装置１が用いる端末受信ビームの選択／識別／決定に用いられて良い。すなわち、同期信号は、基地局装置３によって下りリンク信号に対して適用された基地局送信ビームのインデックスを、端末装置１が選択／識別／決定するために用いられてもよい。
【００５４】
下りリンクの参照信号（以下、単に、参照信号とも記載する）は、主に端末装置１が物理チャネルの伝搬路補償を行なうために用いられる。すなわち、下りリンクの参照信号には、復調参照信号が含まれてもよい。下りリンクの参照信号は、端末装置１が下りリンクのチャネル状態情報を算出するためにも用いられてよい。すなわち、下りリンクの参照信号には、チャネル状態情報参照信号が含まれてもよい。また、下りリンクの参照信号は、無線パラメータやサブキャリア間隔などのヌメロロジーやＦＦＴの窓同期などができる程度の細かい同期（Fine synchronization）に用いられて良い。
【００５５】
下りリンク物理チャネルおよび下りリンク物理信号を総称して、下りリンク信号と称してもよい。上りリンク物理チャネルおよび上りリンク物理信号を総称して、上りリンク信号と称してもよい。
【００５６】
以下、サブフレームについて説明する。本実施形態ではサブフレームと称するが、リソースユニット、無線フレーム、時間区間、時間間隔などと称されてもよい。
【００５７】
図２に、サブフレーム（サブフレームタイプ）の一例を示している。同図において、Ｄは下りリンク、Ｕは上りリンクを示している。同図に示されるように、ある時間区間内（例えば、システムにおいて１つのＵＥに対して割り当てなければならない最小の時間区間）においては、
・下りリンクパート
・ギャップ
・上りリンクパート
のうち１つまたは複数を含んでよい。
【００５８】
図２（ａ）は、ある時間区間（例えば、１ＵＥに割当可能な時間リソースの最小単位）で、全て下りリンク送信に用いられている例であり、図２（ｂ）は、最初の時間リソースで例えばＰＣＣＨを介して上りリンクのスケジューリングを行い、ＰＣＣＨの処理遅延及び下りから上りの切り替え時間、送信信号の生成のためのギャップを介して上りリンク信号を送信する。図２（ｃ）は、最初の時間リソースで下りリンクのＰＣＣＨおよび／または下りリンクのＰＳＣＨの送信に用いられ、処理遅延及び下りから上りの切り替え時間、送信信号の生成のためのギャップを介してＰＳＣＨまたはＰＣＣＨの送信に用いられる。
ここで、一例としては、上りリンク信号はＨＡＲＱ−ＡＣＫおよび／またはＣＳＩ、すなわちＵＣＩの送信に用いられてよい。図２（ｄ）は、最初の時間リソースで下りリンクのＰＣＣＨおよび／または下りリンクのＰＳＣＨの送信に用いられ、処理遅延及び下りから上りの切り替え時間、送信信号の生成のためのギャップを介して上りリンクのＰＳＣＨおよび／またはＰＣＣＨの送信に用いられる。ここで、一例としては、上りリンク信号は上りリンクデータ、すなわちＵＬ−ＳＣＨの送信に用いられてもよい。図２（ｅ）は、全て上りリンク送信（上りリンクのＰＳＣＨまたはＰＣＣＨ）に用いられている例である。
【００５９】
上述の下りリンクパート、上りリンクパートは、ＬＴＥと同様複数のＯＦＤＭシンボルで構成されてよい。
【００６０】
ここで、リソースグリッドが、複数のサブキャリアと複数のＯＦＤＭシンボルまたはＳＣ−ＦＤＭＡシンボルによって定義されてもよい。また、１つのスロットを構成するサブキャリアの数は、セルの帯域幅に依存してもよい。１つの下りリンクパート、上りリンクパートを構成するＯＦＤＭシンボルの数は１つまたは２以上であってもよい。ここで、リソースグリッド内のエレメントのそれぞれはリソースエレメントと称される。また、リソースエレメントは、サブキャリアの番号とＯＦＤＭシンボルまたはＳＣ−ＦＤＭＡシンボル番号を用いて識別されてもよい。
【００６１】
本実施形態のランダムアクセス手順（Random Access procedure）について説明する。
【００６２】
ランダムアクセス手順は、競合ベース（ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  ｂａｓｅｄ）と非競合ベース（ｎｏｎ−Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  ｂａｓｅｄ）の２つの手順に分類される。
【００６３】
競合ベースのランダムアクセス手順は、基地局装置３と接続（通信）していない状態からの初期アクセス時、および／または、基地局装置３と接続中であるが端末装置１に送信可能な上りリンクデータあるいは送信可能なサイドリンクデータが発生した場合のスケジューリングリクエスト時などに行なわれる。
【００６４】
端末装置１に送信可能な上りリンクデータが発生していることは、送信可能な上りリンクデータに対応するバッファステータスレポートがトリガーされていることを含んでもよい。端末装置１に送信可能な上りリンクデータが発生していることは、送信可能な上りリンクデータの発生に基づいてトリガーされたスケジューリングリクエストがペンディングされていることを含んでもよい。
【００６５】
端末装置１に送信可能なサイドリンクデータが発生していることは、送信可能なサイドリンクデータに対応するバッファステータスレポートがトリガーされていることを含んでもよい。端末装置１に送信可能なサイドリンクデータが発生していることは、送信可能なサイドリンクデータの発生に基づいてトリガーされたスケジューリングリクエストがペンディングされていることを含んでもよい。
【００６６】
非競合ベースのランダムアクセス手順は、基地局装置３から指示された端末装置１が用いる手順であり、基地局装置３と端末装置１とが接続中であるがハンドオーバーや移動局装置の送信タイミングが有効でない場合に、迅速に端末装置１と基地局装置３との間の上りリンク同期をとるために用いられる。
【００６７】
本実施形態における競合ベースのランダムアクセス手順について説明する。
【００６８】
本実施形態の端末装置１は、ランダムアクセス手順を開始する（initiate）前に上位層を介してランダムアクセス設定情報を受信する。該ランダムアクセス設定情報には下記の
情報または下記の情報を決定／設定するための情報が含まれてよい。
・ランダムアクセスプリアンブルの送信に利用可能な１つまたは複数の時間／周波数リソース（ＰＲＡＣＨリソースとも称される）（例えば、利用可能なＰＲＡＣＨリソースのセット）
・１つまたは複数のランダムアクセスプリアンブルグループ
・利用可能な１つまたは複数のランダムアクセスプリアンブルあるいは前記複数のランダムアクセスプリアンブルグループにおいて利用可能な１つまたは複数のランダムアクセスプリアンブル
・ランダムアクセス応答のウィンドウサイズおよび衝突解消（コンテンションレゾリューション：Contention Resolution）タイマー（mac-ContentionResolutionTimer）
・パワーランピングステップ
・プリアンブル送信の最大送信回数
・プリアンブルの初期送信電力
・プリアンブルフォーマットに基づく電力オフセット
・１つのランダムアクセスプリアンブルを送信するために利用可能な端末送信ビームの最大数
【００６９】
ただし、端末装置１は、１つまたは複数のランダムアクセス設定情報を受信し、該１つまたは複数のランダムアクセス設定情報から１つを選択してランダムアクセス手順を行なってもよい。図３は、本実施形態に係る端末装置１の動作の一例を示すフロー図である。端末装置１は、複数のランダムアクセス設定情報を受信し（Ｓ３０１）、受信した複数のランダムアクセス設定情報の中から、ランダムアクセス手順において用いられるランダムアクセス設定に使用するランダムアクセス設定情報を選択する（Ｓ３０２）。端末装置１は、選択したランダムアクセス設定情報に基づいてランダムアクセスプリアンブルを送信する（Ｓ３０３）。図４は、本実施形態に係る基地局装置３の動作の一例を示すフロー図である。基地局装置３は、複数のランダムアクセス設定情報を送信し（Ｓ４０１）、送信した複数のランダムアクセス設定情報のそれぞれに基づいて送信されるランダムアクセスプリアンブルをモニタする（Ｓ４０２）。
【００７０】
ただし、端末装置１は、複数のランダムアクセス設定情報を異なるセルで受信してもよい。例えば、端末装置１は基地局装置３が構成する第１のセルで受信したランダムアクセス設定情報と、同一または異なる基地局装置３が構成する第２のセルで受信したランダムアクセス設定情報と、から１つのランダムアクセス設定情報を選択してランダムアクセス手順を行なってもよい。
【００７１】
ただし、１つまたは複数のランダムアクセス設定情報を端末装置１がランダムアクセスプリアンブルを送信する基地局装置３とは異なる基地局装置３から受信してもよい。例えば、端末装置１は第１のセルを形成する第１の基地局装置３から受信したランダムアクセス設定情報の少なくとも１つに基づいて第２のセルを形成する第２の基地局装置３へランダムアクセスプリアンブルを送信してもよい。
【００７２】
ただし、端末装置１は、異なる基地局送信ビームが適用された複数の下りリンク信号でそれぞれランダムアクセス設定情報を受信してもよい。例えば、端末装置１は、第１の基地局送信ビームが適用された下りリンク信号で受信した第１のランダムアクセス設定情報と、第２の基地局送信ビームが適用された下りリンク信号で受信した第２のランダムアクセス設定情報と、から１つのランダムアクセス設定情報を選択してランダムアクセス手順を行なってもよい。基地局装置３は、端末装置１が選択したランダムアクセス設定情報に基づくランダムアクセスプリアンブルを受信することにより、該端末装置１へ下りリンク信号を送信する際に適用すべき基地局送信ビームを決定してもよい。
【００７３】
本実施形態に係る端末装置１が、複数のランダムアクセス設定情報を受信し、該複数のランダムアクセス設定情報からランダムアクセス手順に使用する１つのランダムアクセス設定情報の選択する場合の選択ルールについて説明する。
【００７４】
端末装置１は、基地局装置３との間の伝搬路特性に基づいてランダムアクセス手順に使用するランダムアクセス設定情報を選択してもよい。端末装置１は、基地局装置３から受信した下りリンク参照信号により測定した伝搬路特性に基づいてランダムアクセス手順に使用するランダムアクセス設定情報を選択してもよい。
【００７５】
端末装置１は、受信した複数のランダムアクセス設定情報から１つのランダムアクセス設定情報をランダムに選択してもよい。
【００７６】
端末装置１は、基地局装置３から受信した下りリンク信号に基づいて、受信した複数のランダムアクセス設定情報から１つのランダムアクセス設定情報を選択してもよい。ただし、該下りリンク信号は、ランダムアクセスプリアンブルの送信先である基地局装置３から受信したものであってもよいし、異なる基地局装置３から受信したものであってもよい。例えば、第１のセルを形成する第１の基地局装置３からの下りリンク信号に基づいて選択したランダムアクセス設定情報を第２のセルを形成する第２の基地局装置３とのランダムアクセス手順に用いてもよい。
【００７７】
ランダムアクセス設定情報に含まれるランダムアクセスプリアンブルの送信に利用可能な１つまたは複数のＰＲＡＣＨリソースの情報は、利用可能な端末送信ビーム毎に独立な設定であってもよい。
【００７８】
ただし、ランダムアクセスプリアンブルの送信に利用可能な１つまたは複数のＰＲＡＣＨリソースの少なくとも１つは、上りリンクビームスウィーピングを行なわずにランダムアクセスプリアンブルを送信する場合に使用可能なリソースであってもよい。ただし、利用可能な１つまたは複数のＰＲＡＣＨリソースの少なくとも１つは、上りリンクビームスウィーピングを用いてランダムアクセスプリアンブルを送信する場合に使用可能なリソースであってもよい。ただし、利用可能な１つまたは複数のＰＲＡＣＨリソースの少なくとも１つにおいて、上りリンクビームスウィーピングを行なう場合に用いるリソースと、上りリンクビームスウィーピングを行なわない場合に用いるリソースと、が周波数および／または時間で分割されていてもよい。基地局装置３は、受信したランダムアクセスプリアンブルの送信に使用された時間およびまたは時間リソースに基づいて、該ランダムアクセスプリアンブルを送信した端末装置１が、上りリンクビームスウィーピングを行ったか否か、あるいは、行なうことができるか否かを識別してもよい。
【００７９】
ただし、利用可能な１つまたは複数のランダムアクセスプリアンブルは、利用可能な端末送信ビーム毎に独立な設定であってもよい。例えば、端末送信ビーム毎にランダムアクセスプリアンブルグループが設定され、該ランダムアクセスプリアンブルグループ毎に、使用可能なランダムアクセスプリアンブルが設定されてもよい。ただし、各端末送信ビームにおけるランダムアクセスプリアンブルの最大送信回数は、利用可能な端末送信ビームの全てに対して共通な値が設定されてもよい。
【００８０】
図５は、端末装置１が基地局装置３へランダムアクセスプリアンブルを送信するために利用可能な端末送信ビームの一例を示す概念図である。端末装置１は、ビームインデックスがＩｐ１である端末送信ビームｐ１、ビームインデックスがＩｐ２である端末送信ビームｐ２、ビームインデックスがＩｐ３である端末送信ビームｐ３、および、ビームインデックスがＩｐ４である端末送信ビームｐ４のいずれかを用いてランダムアクセスプリアンブルを送信する。ただし、ビームインデックスＩｐ１、Ｉｐ２、Ｉｐ３およびＩｐ４はそ
れぞれアンテナポート番号またはアンテナポートセット番号であってもよい。
【００８１】
図６は、端末装置１が、基地局装置３により複数の異なる基地局送信ビーム用いた下りリンク信号を受信する場合を示す図である。基地局装置３は、ビームインデックスがＩｂ１である基地局送信ビームｂ１、ビームインデックスがＩｂ２である基地局送信ビームｂ２、および／またはビームインデックスがＩｂ３である基地局送信ビームｂ３を用いて下りリンク信号を端末装置１へ送信する。ただし、ビームｂ１、ｂ２および／またはｂ３を用いた複数の下りリンク信号が重複した時間で送信されてもよいし、異なる時間で送信されてもよい。
【００８２】
図７は、ランダムアクセス設定情報を受信した下りリンク信号に用いられた基地局送信ビームと該ランダムアクセス設定情報に示されるＰＲＡＣＨリソースの関係の一例を示す図である。ビームｂ１を用いた下りリンク信号で受信したランダムアクセス設定情報には、ＰＲＡＣＨリソースＲ１に関する情報が示されている。ビームｂ２を用いた下りリンク信号で受信したランダムアクセス設定情報には、ＰＲＡＣＨリソースＲ２に関する情報が示されている。ビームｂ３を用いた下りリンク信号で受信したランダムアクセス設定情報には、ＰＲＡＣＨリソースＲ３に関する情報が示されている。端末装置１は、例えば、下りリンク信号の受信特性に基づいてｂ１、ｂ２、ｂ３のいずれか１つの基地局送信ビームが用いられた下りリンク信号のランダムアクセス設定情報を選択し、該ランダムアクセス設定情報に示されるＲ１、Ｒ２またはＲ３のいずれか１つのＰＲＡＣＨリソースを用いてランダムアクセスプリアンブルを送信する。このように基地局送信ビームに対して上りリンクのＰＲＡＣＨリソースを関連付けることにより、基地局送信ビームと基地局受信ビームに相互依存関係がある場合には、基地局装置３はランダムアクセスプリアンブルを適切な基地局受信ビームを用いた状態で受信することができる。
【００８３】
ランダムアクセス設定情報に含まれる利用可能な１つまたは複数のＰＲＡＣＨリソースとして、それぞれランダムアクセスプリアンブルを送信可能なサブフレーム番号、システムフレーム番号、シンボル番号、利用可能な端末送信ビーム、および／または、プリアンブルのフォーマットが設定されてもよい。
【００８４】
図８は、ランダムアクセス設定情報において、利用可能なＰＲＡＣＨリソースのセットとして送信可能なサブフレーム番号が示される場合のテーブルの一例である。図８では、ＰＲＡＣＨ設定インデックスとして０、１、２、３が設定可能であり、それぞれサブフレーム番号ｉ１、ｉ２、ｉ３、ｉ４が利用可能であることが示されている。ただし、各ＰＲＡＣＨ設定インデックスにおいて利用可能なサブフレーム番号はシステムフレーム内のサブフレーム番号の１つまたは複数であってよい。ただし、ＰＲＡＣＨ設定インデックスのそれぞれに対して、利用可能なシステムフレーム番号が示されてもよい。ただし、利用可能なシステムフレーム番号は、奇数であるか偶数であるかが示されてよい。ただし、ＰＲＡＣＨ設定インデックスのそれぞれに対して、端末送信ビーム毎に利用可能なシンボル番号が示されてもよい。その他、任意の時間単位での時間リソースを指定する情報が示されてもよい。ただし、ＰＲＡＣＨ設定インデックスのそれぞれに対して、利用可能なプリアンブルのフォーマットが示されてもよい。
【００８５】
図９は、ＰＲＡＣＨ設定インデックス、ランダムアクセスプリアンブルの送信に用いられる端末送信ビームおよび利用可能なＯＦＤＭシンボル番号のインデックスの関係の一例を示す図である。図９では、ＰＲＡＣＨ設定インデックスが０である場合に、第１の端末送信ビームを用いたランダムアクセスプリアンブルの送信に利用可能なＯＦＤＭシンボル番号はｉ１であり、第２の端末送信ビームを用いたランダムアクセスプリアンブルの送信に利用可能なＯＦＤＭシンボル番号はｉ２であることを示している。また、ＰＲＡＣＨ設定インデックスが１である場合に、第１の端末送信ビームを用いたランダムアクセスプリ
アンブルの送信に利用可能なＯＦＤＭシンボル番号はｉ３であり、第２の端末送信ビームを用いたランダムアクセスプリアンブルの送信に利用可能なＯＦＤＭシンボル番号はｉ４であることを示している。
【００８６】
ただし、ランダムアクセス設定情報に、端末装置１が利用可能な端末送信ビームの数に対応する複数のＰＲＡＣＨリソースが示されてもよい。例えば、ランダムアクセス設定情報により４つのＰＲＡＣＨリソースが示され、端末装置１が２つの端末送信ビームを利用可能である場合に、該４つのＰＲＡＣＨリソースのうちの２つあるいは全てを用いて２つの端末送信ビームを用いたランダムアクセスプリアンブルを送信してもよい。
【００８７】
ただし、各端末送信ビームにおいて利用可能なＯＦＤＭシンボル番号は、システムで予め定められていてもよい。例えば、ＰＲＡＣＨリソースによってランダムアクセスプリアンブルの送信に使用するサブフレームが与えられた場合に、該サブフレーム内の所定の１つまたは複数のＯＦＤＭシンボルが所定の端末送信ビームに用いられてもよい。
【００８８】
図１０に示すように、競合ベースのランダムアクセス手順は端末装置１と基地局装置３との間の４種類のメッセージの送受信により実現される。
【００８９】
＜メッセージ１（Ｓ８００）＞
送信可能な上りリンクデータあるいは送信可能なサイドリンクデータが発生した端末装置１は、基地局装置３に対して、物理ランダムアクセスチャネル（PRACH; Physical Random Access Channel）でランダムアクセスのためのプリアンブル（ランダムアクセスプリ
アンブルと称する）を送信する。この送信されるランダムアクセスプリアンブルをメッセージ１またはＭｓｇ１と称してもよい。ランダムアクセスプリアンブルは、複数のシーケンスによって基地局装置３へ情報を通知するように構成される。例えば、６４種類のシーケンスが用意されている場合、６ビットの情報を基地局装置３へ示すことができる。この情報は、ランダムアクセスプリアンブル識別子（Random Access preamble Identifier）
として示される。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るプリアンブルシーケンスセットの中から選択される。指定されたＰＲＡＣＨのリソースにおいて送信電力ＰＰＲＡＣＨで、選択されたランダムアクセスプリアンブルが送信される。
【００９０】
＜メッセージ２（Ｓ８０１）＞
ランダムアクセスプリアンブルを受信した基地局装置３は、端末装置１に送信を指示するための上りリンクグラントを含むランダムアクセス応答を生成し、生成したランダムアクセス応答を下りリンクのＰＳＣＨで端末装置１へ送信する。ランダムアクセス応答を、メッセージ２またはＭｓｇ２と称してもよい。また、基地局装置３は、受信したランダムアクセスプリアンブルから端末装置１と基地局装置３との間の送信タイミングのずれを算出し、該ずれを調整するための送信タイミング調整情報（Timing Advance Command）をメッセージ２に含める。また、基地局装置３は、受信したランダムアクセスプリアンブルに対応したランダムアクセスプリアンブル識別子をメッセージ２に含める。また、基地局装置３は、ランダムアクセスプリアンブルを送信した端末装置１宛てのランダムアクセス応答を示すためのＲＡ−ＲＮＴＩ（ランダムアクセス応答識別情報：Random Access-Radio Network Temporary Identity）を、下りリンクのＰＣＣＨで送信する。ＲＡ−ＲＮＴＩは、ランダムアクセスプリアンブルを送信した物理ランダムアクセスチャネルの周波数および時間の位置情報に応じて決定される。ここで、メッセージ２（下りリンクのＰＳＣＨ）には、ランダムアクセスプリアンブルの送信に使用された端末送信ビームのインデックスが含まれてもよい。また、下りリンクのＰＣＣＨおよび／またはメッセージ２（下りリンクのＰＳＣＨ）を用いてメッセージ３の送信に使用される端末送信ビームを決定するための情報が送信されてもよい。ここで、メッセージ３の送信に使用される端末送信ビームを決定するための情報には、ランダムアクセスプリアンブルの送信に使用されたプリコーデ
ィングのインデックスからの差分（調整、補正）を示す情報が含まれてもよい。
【００９１】
＜メッセージ３（Ｓ８０２）＞
ランダムアクセスプリアンブルを送信した端末装置１は、該ランダムアクセスプリアンブル送信後の複数のサブフレーム期間（ＲＡ応答ウィンドウと称される）内で、ＲＡ−ＲＮＴＩによって識別されるランダムアクセス応答に対する下りリンクのＰＣＣＨのモニタリングを行う。ランダムアクセスプリアンブルを送信した端末装置１は、該当するＲＡ−ＲＮＴＩを検出した場合に、下りリンクのＰＳＣＨに配置されたランダムアクセス応答の復号を行う。ランダムアクセス応答の復号に成功した端末装置１は、該ランダムアクセス応答に、送信したランダムアクセスプリアンブルに対応したランダムアクセスプリアンブル識別子が含まれるか否か確認する。ランダムアクセスプリアンブル識別子が含まれる場合、ランダムアクセス応答に示される送信タイミング調整情報を用いて同期のずれを補正する。また、端末装置１は受信したランダムアクセス応答に含まれる上りリンクグラントを用いて、バッファに保管されているデータを基地局装置３へ送信する。この時上りリンクグラントを用いて送信されるデータをメッセージ３またはＭｓｇ３と称する。
【００９２】
また、端末装置１は、復号に成功したランダムアクセス応答が一連のランダムアクセス手順において初めて受信に成功したものであった場合に、送信するメッセージ３に端末装置１を識別するための情報（Ｃ−ＲＮＴＩ）を含めて基地局装置３へ送信する。
【００９３】
＜メッセージ４（Ｓ８０３）＞
基地局装置３は、ランダムアクセス応答で端末装置１のメッセージ３に対して割り当てたリソースで上りリンク送信を受信すると、受信したメッセージ３に含まれるＣ−ＲＮＴＩ  ＭＡＣ  ＣＥを検出する。そして、該端末装置１と接続を確立する場合、基地局装置３は検出したＣ−ＲＮＴＩ宛てにＰＣＣＨを送信する。基地局装置３は、検出したＣ−ＲＮＴＩ宛てにＰＣＣＨを送信する場合、該ＰＣＣＨに上りリンクグラントを含める。基地局装置３が送信するこれらのＰＣＣＨはメッセージ４、Ｍｓｇ４あるいはコンテンションレゾリューションメッセージと称される。
【００９４】
メッセージ３を送信した端末装置１は、基地局装置３からのメッセージ４をモニタリングする期間を定めたコンテンションレゾリューションタイマーを開始し、タイマー内で基地局から送信される下りリンクのＰＣＣＨの受信を試みる。メッセージ３でＣ−ＲＮＴＩ
ＭＡＣ  ＣＥを送信した端末装置１は、送信したＣ−ＲＮＴＩ宛てのＰＣＣＨを基地局装置３から受信し、かつ該ＰＣＣＨに新規送信のための上りリンクグラントが含まれていた場合、他の端末装置１とのコンテンションレゾリューションに成功したものとみなし、コンテンションレゾリューションタイマーを停止し、ランダムアクセス手順を終了する。タイマー期間内で、自装置がメッセージ３で送信したＣ−ＲＮＴＩ宛てのＰＣＣＨの受信が確認できなかった場合は、コンテンションレゾリューションが成功しなかったとみなし、端末装置１は再度ランダムアクセスプリアンブルの送信を行い、ランダムアクセス手順を続行する。ただし、ランダムアクセスプリアンブルの送信を所定の回数繰り返し、コンテンションレゾリューションに成功しなかった場合には、ランダムアクセスに問題があると判定し、上位層にランダムアクセスプロブレムを指示する。例えば、上位層は、ランダムアクセスプロブレムに基づいてＭＡＣエンティティをリセットしてもよい。上位層によってＭＡＣエンティティのリセットを要求された場合、端末装置１は、ランダムアクセス手順をストップする。
【００９５】
以上の４つのメッセージの送受信により、端末装置１は基地局装置３との同期をとり、基地局装置３に対する上りリンクデータ送信を行なうことができる。
【００９６】
図１１は、本実施形態に係る端末装置１のランダムアクセス処理の一例を示すフロー図
である。
【００９７】
端末装置１は、上位レイヤからの情報に基づいて設定された１つまたは複数の利用可能なランダムアクセスプリアンブルから１つを選択する（Ｓ１００１）。端末装置１は、利用可能なＰＲＡＣＨリソースにおいて、選択された１つのランダムアクセスプリアンブルの１つまたは複数の時間区間毎（例えば一つまたは複数のＯＦＤMシンボル毎）に異なる
端末送信ビームを適用して、ステップＳ１００１で選択したランダムアクセスプリアンブルを送信する（Ｓ１００２）。ただし、ステップＳ１００２において、異なる端末送信ビームを適用してランダムアクセスプリアンブルを送信するとは、異なるアンテナポートまたは複数のアンテナポートで構成される異なるアンテナポートセットでランダムアクセスプリアンブルを送信することであってもよい。端末装置１は、ランダムアクセスプリアンブルを送信後に下りリンク信号をモニタし、送信したランダムアクセスプリアンブルに対応するランダムアクセス応答を受信する（Ｓ１００３）。例えば、送信したランダムアクセスプリアンブルに対応するランダムアクセス応答とは、送信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を含むランダムアクセス応答であってよい。ただし、一定の時間内で送信したランダムアクセスプリアンブルに対応するランダムアクセス応答を受信できなかった場合には再度ステップＳ１００１に戻ってもよい。送信したランダムアクセスプリアンブルに対応するランダムアクセス応答を受信した端末装置１は、受信したランダムアクセス応答に示される情報に基づいて決定した端末送信ビームを用いてメッセージ３を送信する（Ｓ１００４）。ただし、該ランダムアクセス応答に示される情報は、ランダムアクセスプリアンブルの送信に利用した複数の時間区間のいずれか１つを示す情報であってよい。
【００９８】
図１２は、本実施形態に係る端末装置１のランダムアクセスプリアンブルの送信の一例を示す概念図である。
【００９９】
図１２において、１つランダムアクセスプリアンブルは、第１のプリアンブル系列を第１の時間区間、第２の時間区間、第３の時間区間および第４の時間区間において合計４回送信することによって構成される。端末装置１は、使用する端末送信ビーム数に対応してそれぞれの時間区間のプリアンブル系列に適用する送信ビームを設定する。例えば、ビームフォーミングを行なわない端末装置１は、いずれの時間区間においてもビームフォーミング処理を行なわずに第１のプリアンブル系列を４回送信する。ただし、常に１つの端末送信ビームを用いる場合に、端末装置１は全ての送信区間で同一の端末送信ビームを用いてもよい。端末送信ビームを２種類用いる端末装置１は、第１の時間区間および第２の時間区間において第１の端末送信ビームを用いて第１のプリアンブル系列を２回送信し、第３の時間区間および第４の時間区間において第２の端末送信ビームを用いて第１のプリアンブル系列を２回送信する。端末送信ビームを４種類用いる端末装置１は、第１の時間区間において第１の端末送信ビームを用いて第１のプリアンブル系列を送信し、第２の時間区間において第２の端末送信ビームを用いて第１のプリアンブル系列を送信し、第３の時間区間において第３の端末送信ビームを用いて第１のプリアンブル系列を送信し、第４の時間区間において第４の端末送信ビームを用いて第１のプリアンブル系列を送信する。
【０１００】
ただし、図１２において、１つのランダムアクセスプリアンブルは１サブフレームまたは複数のサブフレームで送信されてもよい。ただし、図１２において、第１の時間区間、第２の時間区間、第３の時間区間および第４の時間区間は１つのＯＦＤＭシンボルの送信時間、複数のＯＦＤＭシンボルの送信時間、１スロットまたは１サブフレームであってもよい。ただし、図１２の例では、時間区間は４つとしたが任意の数の時間区間が用いられてもよい。例えば、１つのランダムアクセスプリアンブルを構成する時間区間の数は１サブフレームに含まれるＯＦＤＭシンボルの数であってもよい。
【０１０１】
ただし、図１２において、１つのランダムアクセスプリアンブルは全ての時間区間において第１のプリアンブル系列を送信する例を示したが、時間区間毎、あるいは端末送信ビーム毎に異なるプリアンブル系列が用いられてもよい。ただし、ランダムアクセスプリアンブルを構成するプリアンブル系列の系列長は、端末装置１が使用する端末送信ビーム数によって異なってもよい。
【０１０２】
ただし、本実施形態では、１つのプリアンブル系列を複数回送信したものをランダムアクセスプリアンブルと称しているが、プリアンブル系列を１回送信したものをランダムアクセスプリアンブルと称してもよい。例えば、複数の時間区間で複数のランダムアクセスプリアンブルを送信し、該複数のランダムアクセスプリアンブルの各々で異なる送信ビームが用いられてもよい。
【０１０３】
図１２の例に示されるランダムアクセスプリアンブルを受信した基地局装置３は、第１の時間区間、第２の時間区間、第３の時間区間または第４の時間区間のいずれか１つを示す情報を、ランダムアクセス応答に含めてもよい。これにより、例えば４種類の端末送信ビームを用いてランダムアクセスプリアンブルを送信した端末装置１に対するランダムアクセス応答に第２の時間区間を示す情報が含まれる場合、該ランダムアクセス応答を受信した端末装置１は、第２の端末送信ビームが適切な端末送信ビームであることを知り、メッセージ３に対して第２の端末送信ビームを適用することができる。また、基地局装置３はそれぞれの時間区間におけるプリアンブル系列の相関を確認し、最も相関の高かった時間区間の情報を送信すればよく、基地局装置３がランダムアクセスプリアンブルの送信に用いられた端末送信ビームの数や種類について関わることなく、端末装置１による適切な端末送信ビームの選択処理が行われる。
【０１０４】
図１３は、本実施形態に係る基地局装置３のランダムアクセス処理の一例を示すフロー図である。
【０１０５】
基地局装置３はＰＲＡＣＨリソース内の複数の時間区間でランダムアクセスプリアンブルを受信する（Ｓ２００１）。基地局装置３は受信したランダムアクセスプリアンブルに対して、利用可能な１つまたは複数のプリアンブル系列のそれぞれとの時間区間毎の相関特性を計測する（Ｓ２００２）。基地局装置３は、計測した時間区間毎の相関特性に基づいて、受信ランダムアクセスプリアンブルに対応するインデックス情報とランダムアクセスプリアンブルの受信に用いた複数の時間区間のうちの１つを示す情報とを含むランダムアクセス応答を送信する（Ｓ２００３）。ただし、ランダムアクセス応答に含まれるインデックス情報及び複数の時間区間のうちの１つを示す情報は、ステップＳ２００２において最も相関ピークの高いプリアンブル系列、相関ピークの時間位置により決定された情報であってよい。ただし、複数の時間区間のうちの１つを示す情報は、ＯＦＤＭシンボル番号であってもよい。
【０１０６】
本実施形態に係る端末装置１は、ランダムアクセスプリアンブルの送信に用いる端末送信ビームを基地局装置３からの下りリンク信号の受信に使用する端末受信ビームに基づいて選択してもよい。例えば、下りリンク信号の受信に使用した端末受信ビーム（または、前記下りリンクの信号の測定によって最も良いと判断された端末受信ビーム）と関連付けられている（例えば、下りリンク信号から推測して最も良い伝送特性が得られる）１つまたは複数の端末送信ビームを選択し、ランダムアクセスプリアンブルの送信に用いてもよい。送信したランダムアクセスプリアンブルに対応するランダムアクセス応答を受信できなかった場合には、使用していない端末送信ビームの中から前記伝送特性が最もよくなると推測されるものを選択してもよい。
【０１０７】
以下、本実施形態における装置の構成について説明する。
【０１０８】
図１４は、本実施形態の端末装置１の構成を示す概略ブロック図である。図示するように、端末装置１は、無線送受信部１０、および、上位層処理部１４を含んで構成される。無線送受信部１０は、アンテナ部１１、ＲＦ（Radio Frequency）部１２、および、ベー
スバンド部１３を含んで構成される。上位層処理部１４は、媒体アクセス制御層処理部１５、および、無線リソース制御層処理部１６を含んで構成される。無線送受信部１０を送信部、受信部、または、物理層処理部とも称する。
【０１０９】
上位層処理部１４は、ユーザの操作等により生成された上りリンクデータ（トランスポートブロック）を、無線送受信部１０に出力する。上位層処理部１４は、媒体アクセス制御（MAC: Medium Access Control）層、パケットデータ統合プロトコル（Packet Data Convergence Protocol: PDCP）層、無線リンク制御（Radio Link Control: RLC）層、無線
リソース制御（Radio Resource Control: RRC）層の一部あるいはすべての処理を行なう
。
【０１１０】
上位層処理部１４が備える媒体アクセス制御層処理部１５は、媒体アクセス制御層の処理を行う。媒体アクセス制御層処理部１５は、無線リソース制御層処理部１６によって管理されている各種設定情報／パラメータに基づいて、スケジューリングリクエストの伝送の制御を行う。
【０１１１】
上位層処理部１４が備える無線リソース制御層処理部１６は、無線リソース制御層の処理を行う。無線リソース制御層処理部１６は、自装置の各種設定情報／パラメータの管理をする。無線リソース制御層処理部１６は、基地局装置３から受信した上位層の信号に基づいて各種設定情報／パラメータをセットする。すなわち、無線リソース制御層処理部１６は、基地局装置３から受信した各種設定情報／パラメータを示す情報に基づいて各種設定情報／パラメータをセットする。上位層処理部１４は、基地局装置３から受信したランダムアクセス設定情報に基づいて、ランダムアクセスプリアンブルの送信に用いる１つまたは複数の端末送信ビームを選択する機能を有してもよい。上位層処理部１４は、基地局装置３から受信した複数のランダムアクセス設定情報の中から、ランダムアクセス手順において用いる１つのランダムアクセス設定情報を選択する機能を有してもよい。
【０１１２】
無線送受信部１０は、変調、復調、符号化、復号化などの物理層の処理を行う。無線送受信部１０は、基地局装置３から受信した信号を、分離、復調、復号し、復号した情報を上位層処理部１４に出力する。無線送受信部１０は、ランダムアクセス設定情報を受信する。無線送受信部１０は、複数のランダムアクセス設定情報を受信する機能を有してもよい。無線送受信部１０は、データを変調、符号化することによって送信信号を生成し、基地局装置３に送信する。無線送受信部１０は、上層処理部１４で選択した１つまたは複数の端末送信ビームを用いてランダムアクセスプリアンブルを基地局装置３に送信する機能を有してもよい。無線送受信部１０は、上層処理部１４で選択したランダムアクセス設定情報に基づいてランダムアクセスプリアンブルを基地局装置３に送信する機能を有してもよい。
【０１１３】
ＲＦ部１２は、アンテナ部１１を介して受信した信号を、直交復調によりベースバンド信号に変換し（ダウンコンバート: down covert）、不要な周波数成分を除去する。ＲＦ
部１２は、処理をしたアナログ信号をベースバンド部に出力する。
【０１１４】
ベースバンド部１３は、ＲＦ部１２から入力されたアナログ信号を、アナログ信号をデジタル信号に変換する。ベースバンド部１３は、変換したデジタル信号からＣＰ（Cyclic
Prefix）に相当する部分を除去し、ＣＰを除去した信号に対して高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform: FFT）を行い、周波数領域の信号を抽出する。
【０１１５】
ベースバンド部１３は、データを逆高速フーリエ変換（Inverse Fast Fourier Transform: IFFT）して、ＯＦＤＭシンボルを生成し、生成されたＯＦＤＭシンボルにＣＰを付加し、ベースバンドのデジタル信号を生成し、ベースバンドのデジタル信号をアナログ信号に変換する。ベースバンド部１３は、変換したアナログ信号をＲＦ部１２に出力する。
【０１１６】
ＲＦ部１２は、ローパスフィルタを用いてベースバンド部１３から入力されたアナログ信号から余分な周波数成分を除去し、アナログ信号を搬送波周波数にアップコンバート（up convert）し、アンテナ部１１を介して送信する。また、ＲＦ部１２は、電力を増幅する。また、ＲＦ部１２は送信電力を制御する機能を備えてもよい。ＲＦ部１２を送信電力制御部とも称する。
【０１１７】
図１５は、本実施形態の基地局装置３の構成を示す概略ブロック図である。図示するように、基地局装置３は、無線送受信部３０、および、上位層処理部３４を含んで構成される。無線送受信部３０は、アンテナ部３１、ＲＦ部３２、および、ベースバンド部３３を含んで構成される。上位層処理部３４は、媒体アクセス制御層処理部３５、および、無線リソース制御層処理部３６を含んで構成される。無線送受信部３０を送信部、受信部、または、物理層処理部とも称する。また様々な条件に基づき各部の動作を制御する制御部を別途備えてもよい。
【０１１８】
上位層処理部３４は、媒体アクセス制御（MAC: Medium Access Control）層、パケットデータ統合プロトコル（Packet Data Convergence Protocol: PDCP）層、無線リンク制御（Radio Link Control: RLC）層、無線リソース制御（Radio Resource Control: RRC）層の一部あるいはすべての処理を行なう。
【０１１９】
上位層処理部３４が備える媒体アクセス制御層処理部３５は、媒体アクセス制御層の処理を行う。媒体アクセス制御層処理部３５は、無線リソース制御層処理部３６によって管理されている各種設定情報／パラメータに基づいて、スケジューリングリクエストに関する処理を行う。
【０１２０】
上位層処理部３４が備える無線リソース制御層処理部３６は、無線リソース制御層の処理を行う。無線リソース制御層処理部３６は、物理下りリンク共用チャネルに配置される下りリンクデータ（トランスポートブロック）、システム情報、ＲＲＣメッセージ、ＭＡＣ  ＣＥ（Control Element）などを生成し、又は上位ノードから取得し、無線送受信部
３０に出力する。また、無線リソース制御層処理部３６は、端末装置１各々の各種設定情報／パラメータの管理をする。無線リソース制御層処理部３６は、上位層の信号を介して端末装置１各々に対して各種設定情報／パラメータをセットしてもよい。すなわち、無線リソース制御層処理部３６は、各種設定情報／パラメータを示す情報を送信／報知する。すなわち、無線リソース制御層処理部３６は、不特定多数の端末装置１に対してランダムアクセス設定情報を送信／報知する。
【０１２１】
無線送受信部３０は、ランダムアクセス設定情報を送信する機能を有する。また、無線送受信部３０は、ランダムアクセスプリアンブルを受信する機能と受信したランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答を含む下りリンク信号を送信する機能とを有する。その他、無線送受信部３０の一部の機能は、無線送受信部１０と同様であるため説明を省略する。なお、基地局装置３が１つまたは複数の送受信点４と接続している場合、無線送受信部３０の機能の一部あるいは全部が、各送受信点４に含まれてもよい。
【０１２２】
また、上位層処理部３４は、基地局装置３間あるいは上位のネットワーク装置（ＭＭＥ、Ｓ−ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ−ＧＷ））と基地局装置３との間の制御メッセージ、または
ユーザデータの送信（転送）または受信を行なう。図１５において、その他の基地局装置３の構成要素や、構成要素間のデータ（制御情報）の伝送経路については省略してあるが、基地局装置３として動作するために必要なその他の機能を有する複数のブロックを構成要素として持つことは明らかである。例えば、無線リソース制御層処理部３６の上位には、無線リソース管理（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）層処理部や、アプリケーション層処理部が存在している。
【０１２３】
なお、図中の「部」とは、セクション、回路、構成装置、デバイス、ユニットなど用語によっても表現される、端末装置１および基地局装置３の機能および各手順を実現する要素である。
【０１２４】
端末装置１が備える符号１０から符号１６が付された部のそれぞれは、回路として構成されてもよい。基地局装置３が備える符号３０から符号３６が付された部のそれぞれは、回路として構成されてもよい。
【０１２５】
以下、本発明における、端末装置１および基地局装置３の態様について説明する。
【０１２６】
（１）本発明の第１の態様は、端末装置１であって、複数の時間区間で１つのランダムアクセスプリアンブルを送信し、前記複数の時間区間のうちの１つまたは複数の前記時間区間毎に前記1つのランダムアクセスプリアンブルの送信に用いる送信ビーム（端末送信
ビーム）を変更する送信部１０と、前記１つのランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答をモニタする受信部１０と、を備え、前記ランダムアクセス応答は、前記複数の時間区間のいずれか１つを特定するための第１の情報を含む。
【０１２７】
（２）本発明の第１の態様において、前記複数の時間区間のいずれか１つを示す情報はＯＦＤＭシンボル番号である。
【０１２８】
（３）本発明の第１の態様において、前記送信部１０は、受信した前記第１の情報に基づいて決定された送信ビーム（端末送信ビーム）を用いてメッセージ３を送信する。
【０１２９】
（４）本発明の第２の態様は、基地局装置３であって、端末装置から複数の時間区間で１つのランダムアクセスプリアンブルを受信する受信部３０と、前記１つのランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセス応答を前記端末装置へ送信する送信部３０と、を備え、前記ランダムアクセス応答は、前記複数の時間区間のいずれか１つを特定するための第１の情報を含む。
【０１３０】
（５）本発明の第２の態様において、前記複数の時間区間のいずれか１つを示す情報はＯＦＤＭシンボル番号である。
【０１３１】
（６）本発明の第２の態様において、前記受信部３０は、前記第１の情報に基づいて決定された送信ビーム（端末送信ビーム）を用いたメッセージ３を受信する。
【０１３２】
本発明に関わる装置で動作するプログラムは、本発明に関わる実施形態の機能を実現するように、Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ（ＣＰＵ）等を制御してコンピュータを機能させるプログラムであっても良い。プログラムあるいはプログラムによって取り扱われる情報は、一時的にＲａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＡＭ）などの揮発性メモリあるいはフラッシュメモリなどの不揮発性メモリやＨａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ（ＨＤＤ）、あるいはその他の記憶装置システムに格納される。
【０１３３】
尚、本発明に関わる実施形態の機能を実現するためのプログラムをコンピュータが読み
取り可能な記録媒体に記録しても良い。この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。ここでいう「コンピュータシステム」とは、装置に内蔵されたコンピュータシステムであって、オペレーティングシステムや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータが読み取り可能な記録媒体」とは、半導体記録媒体、光記録媒体、磁気記録媒体、短時間動的にプログラムを保持する媒体、あるいはコンピュータが読み取り可能なその他の記録媒体であっても良い。
【０１３４】
また、上述した実施形態に用いた装置の各機能ブロック、または諸特徴は、電気回路、たとえば、集積回路あるいは複数の集積回路で実装または実行され得る。本明細書で述べられた機能を実行するように設計された電気回路は、汎用用途プロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、またはその他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェア部品、またはこれらを組み合わせたものを含んでよい。汎用用途プロセッサは、マイクロプロセッサであってもよいし、従来型のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシンであっても良い。前述した電気回路は、デジタル回路で構成されていてもよいし、アナログ回路で構成されていてもよい。また、半導体技術の進歩により現在の集積回路に代替する集積回路化の技術が出現した場合、本発明の一又は複数の態様は当該技術による新たな集積回路を用いることも可能である。
【０１３５】
なお、本願発明は上述の実施形態に限定されるものではない。実施形態では、装置の一例を記載したが、本願発明は、これに限定されるものではなく、屋内外に設置される据え置き型、または非可動型の電子機器、たとえば、ＡＶ機器、キッチン機器、掃除・洗濯機器、空調機器、オフィス機器、自動販売機、その他生活機器などの端末装置もしくは通信装置に適用出来る。
【０１３６】
以上、この発明の実施形態に関して図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、本発明は、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、上記各実施形態に記載された要素であり、同様の効果を奏する要素同士を置換した構成も含まれる。
【符号の説明】
【０１３７】
１（１Ａ、１Ｂ）  端末装置
３  基地局装置
４  送受信点（ＴＲＰ）
１０  無線送受信部
１１  アンテナ部
１２  ＲＦ部
１３  ベースバンド部
１４  上位層処理部
１５  媒体アクセス制御層処理部
１６  無線リソース制御層処理部
３０  無線送受信部
３１  アンテナ部
３２  ＲＦ部
３３  ベースバンド部
３４  上位層処理部
３５  媒体アクセス制御層処理部
３６  無線リソース制御層処理部
【図１】
2019208085.tif 000003
【図２】
2019208085.tif 000004
【図３】
2019208085.tif 000005
【図４】
2019208085.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2019208085.tif 000009
【図８】
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【図９】
2019208085.tif 000011
【図１０】
2019208085.tif 000012
【図１１】
2019208085.tif 000013
【図１２】
2019208085.tif 000014
【図１３】
2019208085.tif 000015
【図１４】
2019208085.tif 000016
【図１５】
2019208085.tif 000017