(57)【要約】本発明はネットワークにおける方法と通信機器に関するものであり、第１のランダムアクセスリソースを無線フレームのアップリンクサブフレームにおける第１の周波数にマッピングして割り当てるステップ（Ｓ２）と、少なくとも１つのアップリンクサブフレームに関連して使用する第１のランダムアクセスリソースのマッピングを表現する表現を無線チャネルで送信するステップ（Ｓ４）とを備える。
2011508484.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線チャネルでデータを送信する第２の通信機器における方法であって、
第１のランダムアクセスリソースを無線フレームの第１のアップリンクサブフレームにおける第１の周波数にマッピング（Ｓ２）を行って割り当てる工程と、
前記無線チャネルで少なくとも１つのアップリンクサブフレームに関連して使用する前記第１のランダムアクセスリソースの割り当てを表現する表現を送信する（Ｓ４）工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記マッピングを行なう工程は、使用される複数のランダムアクセスリソースを複数のアクセスサブフレームにマッピングすることを含み、
前記複数のランダムアクセスリソースは最初に前記複数のランダムアクセスリソースを前記複数のアップリンクサブフレームに時間領域に拡散することにより割当てられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記複数のランダムアクセスリソース全てを複数のアップリンクサブフレームへとマッピングするには十分なアップリンクサブフレームが時間領域において利用可能ではないときに、使用される前記複数のランダムアクセスリソースの内の少なくとも１つのランダムアクセスリソースが異なる周波数の少なくとも１つのアップリンクサブフレームへと割当てられることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記異なる周波数で用いられる前記少なくとも１つのアップリンクサブフレームは、前記第１の周波数で用いられる前記第１のランダムアクセスリソースに割当てられた前記アップリンクサブフレームに対応するアップリンクサブフレームであることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記マッピングを行なう工程はさらに、前記第１のランダムアクセスリソースを複数のアップリンクサブフレームにマッピングすることを含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
使用されるランダムアクセスリソースの前記第１のアップリンクサブフレームは、アップリンクサブフレームの序数で表現されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
使用されるランダムアクセス構成の内の少なくとも１つの付加的なアップリンクサブフレームは、アップリンクサブフレームの序数で表現されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記無線チャネルは同報チャネルを有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
第１のランダムアクセスリソースを無線フレームの第１のアップリンクサブフレームにおける第１の周波数にマッピングを行って割り当て、少なくとも１つのアップリンクサブフレームに関連して、前記第１のランダムアクセスリソースの割り当てを表現する表現を生成するよう構成される制御ユニット（２０１）と、
前記無線チャネルで前記表現を送信するよう適合された送信構成（２０５）とを有することを特徴とする第２の通信機器（２０）。
【請求項１０】
前記制御ユニット（２０１）は、使用される複数のランダムアクセスリソースを複数のアクセスサブフレームにマッピングするよう構成され、
前記複数のランダムアクセスリソースは最初に前記複数のランダムアクセスリソースを前記複数のアップリンクサブフレームにわたり時間領域において拡散することにより割当てられることを特徴とする請求項９に記載の第２の通信機器（２０）。
【請求項１１】
前記制御ユニット（２０１）は、十分なアップリンクサブフレームが時間領域において利用可能ではないときに、使用される前記複数のランダムアクセスリソースの内の少なくとも１つのランダムアクセスリソースを異なる周波数の少なくとも１つのアップリンクサブフレームへ割当てるよう構成されていることを特徴とする請求項１０に記載の第２の通信機器（２０）。
【請求項１２】
前記異なる周波数で用いられる前記少なくとも１つのアップリンクサブフレームは、前記第１の周波数で用いられる前記第１のランダムアクセスリソースに割当てられた前記第１のアップリンクサブフレームに対応するアップリンクサブフレームであることを特徴とする請求項１１に記載の第２の通信機器（２０）。
【請求項１３】
使用される前記第１のランダムアクセスリソースの前記第１のアップリンクサブフレームは、アップリンクサブフレームの序数で表現されることを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか１項に記載の第２の通信機器（２０）。
【請求項１４】
使用されるランダムアクセス構成の内の少なくとも１つの付加的なアップリンクサブフレームは、アップリンクサブフレームの序数で表現されることを特徴とする請求項９乃至１３のいずれか１項に記載の第２の通信機器（２０）。
【請求項１５】
前記制御ユニット（２０１）は同報チャネルで送信を行なうように構成されることを特徴とする請求項９乃至１４のいずれか１項に記載の第２の通信機器（２０）。
【請求項１６】
前記第２の通信機器は基地局を含むことを特徴とする請求項９乃至１５のいずれか１項に記載の第２の通信機器（２０）。
【請求項１７】
前記第１のランダムアクセスリソースは複数のアップリンクサブフレームに割当てられることを特徴とする請求項９乃至１６のいずれか１項に記載の第２の通信機器（２０）。
【請求項１８】
第１の通信機器（１０）における方法であって、
無線チャネルでデータを受信する（Ｒ２）工程と、
前記受信したデータにおいて、少なくとも１つのアップリンクサブフレームに関連して使用する第１のランダムアクセスリソースの割り当てを表現する表現を読み出すことにより、ランダムアクセス処理において使用する無線フレームにおける第１のアップリンクサブフレームを決定する（Ｒ４）工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項１９】
ランダムアクセス処理の間に前記決定されたランダムアクセスリソースを使用する（Ｒ６）工程をさらに有することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
使用されるランダムアクセスリソースの前記第１のアップリンクサブフレームは、アップリンクサブフレームの序数として表現されることを特徴とする請求項１８又は１９に記載の方法。
【請求項２１】
ランダムアクセス構成設定は、複数のランダムアクセスリソースを含み、
前記複数のランダムアクセスリソースは最初に前記複数のランダムアクセスリソースを複数のアップリンクサブフレームに時間領域において拡散することにより割当てられることを特徴とする請求項１８乃至２０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２２】
前記複数のランダムアクセスリソース全てを複数のアップリンクサブフレームへとマッピングするには十分なアップリンクサブフレームが時間領域において利用可能ではないときに、前記複数のランダムアクセスリソースの内の少なくとも１つのランダムアクセスリソースが異なる周波数の少なくとも１つのアップリンクサブフレームへと割当てられることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
少なくとも１つの異なる周波数で用いられる前記少なくとも１つのアップリンクサブフレームは、前記第１のランダムアクセスリソースに割当てられた前記アップリンクサブフレームに対応するアップリンクサブフレームであることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記第１のランダムアクセスリソースは複数のアップリンクサブフレームに割当てられることを特徴とする請求項１８乃至２３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２５】
前記無線チャネルは同報チャネルであることを特徴とする請求項１８乃至２４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２６】
無線チャネルでデータを受信するよう適合された受信構成（２０３）と、
前記受信したデータにおいて、少なくとも１つのアップリンクサブフレームに関連して第１のランダムアクセスリソースの割り当てを表現する表現を読み出すことにより、ランダムアクセス処理で使用する無線チャネルにおける第１のアップリンクサブフレームを決定するよう構成される制御ユニット（２０１）とを有することを特徴する第１の通信機器（１０）。
【請求項２７】
前記制御ユニット（１０１）はさらに、ランダムアクセス処理の間は、前記第１のランダムアクセスリソースを用いるように構成されていることを特徴とする請求項２６に記載の第１の通信機器（１０）。
【請求項２８】
前記ランダムアクセス処理の間は、前記表現に従って前記第１のランダムアクセスリソースにおけるランダムアクセス要求を送信するように構成された送信構成（１０５）をさらに有することを特徴とする請求項２７に記載の第１の通信機器（１０）。
【請求項２９】
前記第１の通信機器は、ユーザ機器を含むことを特徴とする請求項２６乃至２８のいずれか１項に記載の第１の通信機器（１０）。
【請求項３０】
前記受信構成（１０３）は、同報チャネルでデータを受信するよう構成されることを特徴とする請求項２６乃至２９のいずれか１項に記載の第１の通信機器（１０）。
【請求項３１】
使用されるランダムアクセスリソースの前記第１のアップリンクサブフレームはアップリンクサブフレームの序数で表現されることを特徴とする請求項２６乃至３０のいずれか１項に記載の第１の通信機器（１０）。
【請求項３２】
前記第１のランダムアクセスリソースは、複数のアップリンクサブフレームに割当てられることを特徴とする請求項２６乃至３１のいずれか１項に記載の第１の通信機器（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はデータを送受信する方法と機器に関する。特に、本発明は無線チャネルでのデータの送受信に関する。
【背景技術】
【０００２】
現代のセルラ無線システムにおいては、無線ネットワークは端末の挙動に対して厳密な制御を行う。周波数、タイミング、および電力等のアップリンク送信パラメータは、基地局から端末へのダウンリンク制御シグナリングを介して規制される。
【０００３】
電源投入時または長い待ち受け時間の後には、ユーザ機器（ＵＥ）はアップリンクに同期してはいない。ＵＥはダウンリンク（制御）信号からアップリンクの周波数と電力推定値とを導出することができる。しかしながら、基地局すなわちｅＮｏｄｅＢとＵＥとの間の往復伝搬遅延が不明なので、タイミング推定を行うことは困難である。従って、ＵＥのアップリンクタイミングがダウンリンクに同期したとしても、伝搬遅延があるために、アップリンクタイミングがｅＮｏｄｅＢ受信機に到達するのは遅れてしまう可能性がある。従って、ＵＥは、トラフィックを開始する前に、ネットワークに対してランダムアクセス（ＲＡ）手順を実行しなければならない。ｅＮｏｄｅＢは、ＲＡの後に、ＵＥアップリンクのタイミングのミスアライメント設定誤差を推定し、訂正メッセージを送信することができる。ＲＡを行っている間は、タイミングや電力等のアップリンクパラメータは非常に正確であるとはいえない。これにより、どのくらいの量のＲＡ手順を行うかに対する追加的な課題がある。
【０００４】
通常、ＵＥがネットワークへのアクセスを要求するために、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）が提供される。よい自己相関特性を持つ特定の系列（シーケンス）を持つプリアンブルを含むアクセスバーストが使用される。ＰＲＡＣＨはトラフィックチャネルに対して直交していると良い。例えば、ＧＳＭにおいては、特別のＰＲＡＣＨタイムスロットが定義される。複数のＵＥが同時にアクセスを要求することがあるので、要求しているＵＥの間で衝突が生ずる可能性がある。ＵＥによる送信を相互に分離するために、競合解消方式が実装されねばならない。ＲＡ方式は通常、ランダムバックオフメカニズムを含む。ＰＲＡＣＨスロットにおける余分に付加したガードタイムによってタイミングの不正確さが生ずる。ＰＲＡＣＨはトラフィックチャネルに対して直交しているので、電力の不正確さは通常、あまり大きな問題にはならない。
【０００５】
アクセスを要求してＲＡを実行している異なるＵＥを区別するために、通常、多くの異なるＲＡプリアンブルが存在する。ＲＡを実行するＵＥは、プールの中からランダムにプリアンブルを取り出してそれを送信する。プリアンブルは、ｅＮｏｄｅＢを介してＵＥがネットワークにアクセスするのをｅＮｏｄｅＢが許可する時に使用されるランダムＵＥ  ＩＤを表す。ｅＮｏｄｅＢの受信機は、異なるプリアンブルで実行されるＲＡの試みを分別することができ、対応するランダムＵＥ  ＩＤを使用してそれぞれのＵＥに応答メッセージを送信することができる。アクセスを要求するＵＥが同時に同一のプリアンブルを使用する場合は衝突が生じ、ｅＮｏｄｅＢはこれら２つのユーザの間を区別することができないので、ＲＡの試みは成功しない可能性が高い。
【０００６】
Ｅ−ＵＴＲＡＮ（発展型ＵＭＴＳ陸上無線アクセスネットワーク）においては、それぞれのセルの中に６４個のプリアンブルが提供される。隣接セルに割り当てられるプリアンブルは、１つのセルの中のＲＡが隣接セルの中のいずれのＲＡイベントも駆動しないことを保証するために通常は、異なっている。従って、基地局から同報されなければならない情報は、現在のセルの中のＲＡに対して使用することができるプリアンブルのセットである。
【０００７】
Ｅ−ＵＴＲＡＮは非常に異なった動作条件（フェムトセルおよびピコセルからマクロセルまで）で動作が可能なので、ＲＡに対しては種々の異なる要求条件が課せられる。ＲＡに対する達成可能な信号品質は、小さいセルの中ではあまり大きな問題とはならないが、大きなセルの中では問題になる。また、十分なＲＡプリアンブルエネルギーが受信されることを保証するために、Ｅ−ＵＴＲＡＮでは種々の異なるプリアンブルフォーマットが定義される。１つのセルの中では、このようなプリアンブルフォーマットの１つだけを使用することができ、従って、このパラメータはまた同報されなければならない。周波数分割複信（ＦＤＤ）に対しては、４つのプリアンブルフォーマットが定義される。
【０００８】
同報されるさらに別のパラメータは、ＲＡリソースの正確な時間−周波数の位置である。これはＲＡスロットまたはＲＡオポチュニティ（ＲＡ機会）とも呼ばれる。このようなＲＡ時間リソースは、プリアンブルフォーマットに依存して、常に、周波数では１．０８ＭＨｚ、時間では１、２、または３ｍｓのいずれかの広がりを持つ。ＦＤＤに対しては、１６通りの設定が存在し、それぞれは異なるＲＡの時間領域設定を定義する。
【０００９】
ＦＤＤシステムにおいては、現在のセルの中で使用することができる６４個のプリアンブルを指示するのに必要なシグナリングに加えて、プリアンブルフォーマット（２ビット）とＲＡの時間領域設定（４ビット）とを指示するために、別に６ビットが必要である。
【００１０】
例えば、Ｅ−ＵＴＲＡＮの時分割複信（ＴＤＤ）モードにおいて、ＴＤＤモードはＦＤＤモードと比較していくつかの特殊性がある。これらの特殊性は、例えば、ＴＤＤでは、合計５つのプリアンブルにおいてフォーマットを定義するということを含め、フォーマットをシグナリングするために４ではなくて３ビットを必要とし、単純な再使用を不可能、または実用的ではないものにしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ＦＤＤにおいては、ＲＡの時間領域設定は、１つのＲＡリソースの第１のサブフレームを、フレームの中のサブフレーム番号で表す。ＦＤＤシステムでは、ＵＬ周波数帯域に置かれた全てのサブフレームは、いつでもＵＬサブフレームであり、これらのサブフレームの内のそれぞれは、ＲＡの時間領域設定に従って、ＲＡに割り当てられる。しかしながら、ＴＤＤにおいては、全ての利用可能なサブフレームの内の１つのサブセットだけがＵＬサブフレームであり、従って、そのサブセットだけがＲＡに割り当てられる。従って、ＴＤＤに対しては、単純にサブフレームに基づいてカウントするメカニズムは適用することができない。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
いくつかの実施例の目的は、効率のよいランダムアクセスシグナリングを提供することである。
【００１３】
複数の実施例では、無線チャネルでデータを送信する第２の通信機器における方法が開示される。この方法は、第１のランダムアクセスリソースを無線フレームの第１のアップリンクサブフレームにおける第１の周波数にマッピングを行って割り当てる工程と、無線チャネルで１つの表現を送信する工程とを備える。この表現は、少なくとも１つのアップリンクサブフレームに関連して使用する第１のランダムアクセスリソースの割り当てを表現するものである。
【００１４】
さらに、複数の実施例では制御ユニットを備える第２の通信機器が開示される。この制御ユニットは、第１のランダムアクセスリソースを無線フレームの第１のアップリンクサブフレームにおける第１の周波数にマッピングを行い、少なくとも１つのアップリンクサブフレームに関連して、第１のランダムアクセスリソースの割り当てを表現する表現を生成するよう構成される。第２の通信機器は、無線チャネルでこの表現を送信するよう適合された送信構成をさらに備える。
【００１５】
さらに、複数の実施例では、第１の通信機器における方法が開示される。この方法は、無線チャネルでデータを受信し、受信したデータ中の表現を読み出すことにより、ランダムアクセス処理中に使用する、無線フレームの第１のアップリンクサブフレームを決定する工程を備える。この表現は、少なくとも１つのアップリンクサブフレームに関連した、第１のランダムアクセスリソースの割り当てを表現するものである。
【００１６】
また、複数の実施例では、無線チャネルでデータを受信するよう適合された受信構成を備える第１の通信機器が開示される。第１の通信機器は、制御ユニットをさらに備え、その制御ユニットは、少なくとも１つのアップリンクサブフレームに関連して第１のランダムアクセスリソースの割り当てを表現する受信したデータ中の表現を読み出すことにより、ランダムアクセス処理中に使用する、無線チャネルの第１のアップリンクサブフレームを決定するよう構成される。
【００１７】
アップリンクサブフレームに関連してランダムアクセスリソースを表現することにより、効率のよいランダムアクセス構成設定のシグナリングが達成される。
【００１８】
以下、添付図面に関連して実施例をより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第２の通信機器と通信を行なう第１の通信機器の外観図である。
【図２】１つのＲＡ時間区間の間でのＵＬサブフレームを示す概略図である。
【図３】ＲＡリソースがどのようにアップリンクサブフレームにマッピングされるかの例を示す概略図である。
【図４】周波数ホッピングを使用する場合の論理的周波数と物理的周波数の間のマッピングを示す概略図である。
【図５】ランダムアクセス手順の合成シグナリングおよび方法のフローチャートである。
【図６】第２の通信機器における方法のフローチャートである。
【図７】第２の通信機器の概略図である。
【図８】第１の通信機器における方法のフローチャートである。
【図９】第１の通信機器の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下では添付図面を参照して、本願の解決策に従う実施例をより十分に説明する。ここではその解決策のいくつかの実施例を示す。しかしながら、この解決策は多くの異なる形で実施することができ、ここで説明した実施例に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施例は、この開示が十分でかつ完全であるように、また、当業者にこの解決策の範囲を十分に伝達するために提供するものである。この明細書を通して、同じ番号は同じ要素に言及する。
【００２１】
ここで使用される用語は、特定な実施例を説明する目的のみで使用しており、本発明を限定することを意図するものではない。ここで使用している単数形“１つの（ａ）”、“１つの（ａｎ）”、及び、“その（ｔｈｅ）”は、その文脈が単数形であることを明確に述べている場合を除いて、複数形をも含んでいる。さらに、以下のことが理解されるであろう。即ち、用語“有する”と“有している”と“含む”と“含んでいる”との内の少なくともいずれかが、この明細書において用いられるときには、言及する特徴と数値とステップと操作と構成要素と構成素子との内の少なくともいずれかの存在を規定するものであるが、１つ以上の他の特徴と数値とステップと操作と構成要素と構成素子とそれらのグループの内の少なくともいずれかの存在や追加を排除するものではない。
【００２２】
ここで使用される全ての用語（技術用語と科学用語とを含む）は、特に定義をしていない限り、当業者によって共通に理解される意味と同じ意味を有する。また、以下の点がさらに理解されるであろう。即ち、ここで使用される用語は、この明細書における文脈および関連する技術の状況における意味に矛盾しない意味を持つと解釈されるべきであること、また、この明細書の中で明確に定義をしない限り、理想化した、または極度に形式的な意味を持つと解釈されてはならないことである。
【００２３】
次に、本発明の実施例に従う方法と装置（システム）とコンピュータプログラム製品との内の少なくともいずれかのブロック図とフローチャートとの内の少なくともいずれかを参照して、この解決策について説明する。ブロック図とフローチャートとの内の少なくともいずれかにおけるいくつかのブロックと、ブロック図とフローチャートとの内の少なくともいずれかにおけるブロックの組み合わせは、コンピュータプログラム命令によって実施可能であると理解される。これらのコンピュータプログラム命令は、汎用コンピュータと特殊用途のコンピュータと他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサとの内の少なくともいずれかに供給されて、マシーンを構築することができる。これにより、コンピュータのプロセッサと他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサとの内の少なくともいずれかを介して実行される命令は、ブロック図と１つ以上のフローチャートのブロックとの内の少なくともいずれかで規定される機能／動作を実行する手段を作り出すことができる。
【００２４】
これらのコンピュータプログラム命令はまた、コンピュータ可読メモリの中に記憶することができ、これらのメモリは、ある特定な様式で機能するようにコンピュータまたは他のプログラム可能なデータ処理装置に命令することができる。これにより、コンピュータ可読メモリに記憶された命令は、ブロック図とフローチャート中の１つ以上のブロックとの内の少なくともいずれかで規定される機能／動作を実行する命令を含む製品を作り出すことができる。
【００２５】
コンピュータプログラム命令はまた、コンピュータまたは他のプログラム可能なデータ処理装置にロードされ、一連の動作ステップがコンピュータまたは他のプログラム可能な装置で実行されるようにして、コンピュータが実行する処理を作り出すことができる。これにより、コンピュータまたは他のプログラム可能な装置で実行される命令は、ブロック図とフローチャート中の１つ以上のブロックとの内の少なくともいずれかで規定される機能／動作を実行するためのステップを提供することができる。
【００２６】
従って、本発明はハードウェアとソフトウェア（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコード等を含む）との内の少なくともいずれかに組み込むことができる。さらに本発明は、コンピュータ使用可能またはコンピュータ可読の記憶媒体上のコンピュータプログラム製品の形をとることができる。このコンピュータ使用可能またはコンピュータ可読な記憶媒体は、命令実行システムによってまたはそれに関連して使用するための媒体の中に組み込まれた、コンピュータ使用可能またはコンピュータ可読のプログラムコードを有する。この明細書の文脈では、コンピュータ使用可能またはコンピュータ可読な媒体は、命令実行システム、装置、またはデバイスによって、またはそれらに関連して使用するために、そのプログラムを、含む、記憶する、伝送する、伝搬する、または転送することができるどんな媒体であってよい。
【００２７】
コンピュータ使用可能またはコンピュータ可読媒体は、例えば、電子的、磁気的、光学的、電磁的、赤外の、または半導体のシステム、装置、デバイス、または伝搬媒体であってよい。しかしながら、これらに限定されるものではない。コンピュータ可読媒体の、さらに具体的な例（これは網羅的なリストではない）は以下を含むであろう。即ち、１つ以上の結線を有する電気的接続、可搬コンピュータディスケット、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読出専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能なプログラマブル読出専用メモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、光ファイバ、及び、ポータブルなコンパクトディスク読出専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）である。なお、コンピュータ使用可能またはコンピュータ可読媒体は、プログラムをプリントすることができる紙または別の適切な媒体であってもよい。これは、プログラムを、例えば、紙または他の媒体の光学的走査によって電子的にキャプチャーすることができ、必要に応じて、コンパイル、翻訳、または他の適切な様式で処理を行い、そしてコンピュータメモリの中に記憶することができるからである。
【００２８】
この明細書で使用する通信機器は無線通信機器であるかもしれない。本発明の文脈では、この無線通信機器は、例えば、基地局等のようなネットワークにおけるノード、移動体電話機、ＰＤＡ（携帯情報端末）、またはラップトップコンピュータ等の他の任意の型の可搬型コンピュータであるかもしれない。
【００２９】
通信機器の間を結ぶ無線ネットワークは、ＩＥＥＥ８０２．１１タイプのＷＬＡＮ、ＷｉＭＡＸ、ＨｉｐｅｒＬＡＮ、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））ＬＡＮ等の任意のネットワークであってよい。またはさらに、ＧＰＲＳネットワーク、第３世代ＷＣＤＭＡネットワーク、またはＥ−ＵＴＲＡＮ等のセルラ移動通信ネットワークであってもよい。通信における急速な展開があるので、無論のことながら、将来型の無線通信ネットワークも予想され、その中で本発明を実施することもできる。しかし、実際の設計やネットワークの機能はこの解決策の主要な関心事ではない。
【００３０】
図１は第２の通信機器２０と通信を行なう第１の通信機器１０の外観図を示す。通信はエアインタフェース等のような第１のインタフェース３１を通して実行される。図示された例では、第１の通信機器１０は、移動電話機やＰＤＡ等のような可搬ユニットであり、第２の通信機器２０は、ｅＮｏｄｅＢ、ＮｏｄｅＢ、ＲＢＳ等のような基地局である。
【００３１】
第２の通信機器２０は、第１の通信機器１０がランダムアクセス処理を実行するために、ランダムアクセス（ＲＡ）構成設定をセットアップして送信する。ハンドオーバ等を行う間に、第１の通信機器１０からのランダムアクセス要求は、第２の通信機器２０に、または異なる基地局等の異なる通信機器に向けられる。
【００３２】
ＲＡ設定は、サブフレームではなくてＵＬサブフレームによって表現され、従って、ＤＬおよびＵＬに対するサブフレームの割り当てに結びつけられる。端末はとにかく、ＤＬおよびＵＬに対するサブフレームの割り当てを知っていなければならないので、この情報に対してさらなるシグナリングは要求されない。従って、ＲＡ構成設定は、ＵＬサブフレームの利用可能な数に従って、異なるＲＡリソース割り当てにマッピングされることになる。例えば、ＵＬに非常に重い負荷のかかる割り当ての場合には、ＲＡリソースは複数のサブフレームにわたって拡散されて、基地局での処理負荷を低減することが望ましい。しかしながら、ＤＬに重い負荷のかかる割り当ての場合には、要求される数のＲＡリソースを収容するのに十分なサブフレームを得ることができない。この場合には、同じサブフレームの中に異なる周波数で、複数のＲＡリソースが割り当てられなければならない。
【００３３】
ＲＡリソースからＵＬサブフレームへの実際のマッピングをどのように導出するかについて系統的な方法を提供する実施例について説明する。ＲＡリソースを時間領域において極力広く拡散し、ｅＮｏｄｅＢのＲＡ受信機における処理ピークを回避することができる。
【００３４】
Ｅ−ＵＴＲＡＮのＦＤＤモードでは、ＲＡ機会に関して６つの異なる“密度（ｄｅｎｓｉｔｙ）”が定義されて、ＰＲＡＣＨの上の予想される６つの異なる負荷を収容する。これらは、システム帯域幅には依存せず１０ｍｓの中で、０．５、１、２、３、５、及び、１０のＲＡ機会である。従って、出発点として、ＴＤＤに対しても同様に、これらの密度を仮定するのがよい。全体として、ＴＤＤに対して５つのプリアンブルフォーマットが存在し、それぞれのプリアンブルフォーマットに対して、最大で６つの密度が存在し、その結果３０通りの異なる組み合わせが存在する。さらに、それぞれの組み合わせの異なる“バージョン”を有することが望ましい。例えば、１０ｍｓごとに１つのＲＡ機会がある場合で、プリアンブルフォーマット０（基本プリアンブル）の場合には、同じ密度であるが、ＲＡ機会は異なるサブフレームに割り当てられている、３つの異なるパターンのあることが望ましい。これにより、複数のセルにサービスを提供するｅＮｏｄｅＢは、サービスが提供されるセルにわたって異なるＲＡパターンを使用することができ、それにより処理負荷を時間領域に拡散することができる。
【００３５】
従って、３つのバージョン×５個のプリアンブル×６つの密度で、全体で９０通りの組み合わせの符号化を行う必要がある。しかしながら、これはＦＤＤにおいて使用される利用可能な６ビットの数を超えてしまう。異なる組み合わせをさらに詳細に見ると、全ての組み合わせが実際に意味を持つものではないことがわかる。プリアンブルフォーマット１および３は、ＲＡ負荷が通常はそれほどには高くない、非常に大きいセルに対して設計されたものである。おそらく、これらのフォーマットに対して最も高い密度をサポートすることはそれほど重要ではないであろう。さらにプリアンブルフォーマット３は、３つのサブフレームを必要とするが、多くの共通のＤＬ／ＵＬ分割に対しては、時間領域で重複しない３つの異なるバージョンをサポートすることは不可能である。従って、密度とバージョンの数は、フォーマット１に対しては３×４＝１２に、フォーマット３に対しては２×２＝４に減少させることができるであろう。
【００３６】
フォーマット１に対してサポートされる合理的なセットは、１０ｍｓ内でＲＡ機会の０．５、１、２、及び、３となるであろう。フォーマット３に対しては、１０ｍｓ内で密度０．５及び１のＲＡ機会だけがサポートされる。この結果、フォーマット０〜３に対しては全部で、３×６＋３×４＋３×６＋２×２＝５２通りの組み合わせの符号化を行うことになる。
【００３７】
６ビットを使用すれば６４の組み合わせを符号化することができるので、フォーマット４に対しては１２の組み合わせを残すことができる。このフォーマット４は特殊である。これは、フォーマット４は非常に短く、アップリンク・パイロット・タイムスロット（ＵｐＰＴＳ）と呼ばれる特別なフィールドで生ずる可能性があるだけだからである。この短い継続時間のために、このプリアンブルのリンクバジェットは他のプリアンブルと比較して劣っている。従って、“干渉のない”スロットを生成するためには、重複のない異なったＲＡ機会を有することが重要である。プリアンブルフォーマット４に対しては、３つの異なるバージョンをサポートし、４つの密度に対してスペースを残すことが重要である。合計で５２＋３×４＝６４通りの組み合わせが存在する。表１は種々の異なるプリアンブルに対するこれらの割り当てをまとめたものである。ここで提案した構成設定は、単なる例であって、無論のことながら、あるプリアンブルフォーマットに対してはこれ以上の数、また別のプリアンブルフォーマットに対してはこれ以下の数の組み合わせを有することが可能であり、または、バージョンの数と密度の数とは相互にトレードオフすることが可能である。
【００３８】
2011508484.tif 000003
【００３９】
別の可能性は、６番目の密度（１０ｍｓで１０のＲＡ機会がある場合）が非常に高いと仮定する場合には、一般に、最高で５つ（６つではなくて）の密度をサポートすることである。上記と同じ議論を行って、異なるプリアンブルフォーマットに対して表２に示す密度とバージョンの数とが得られる。ここでは将来の使用のために１つの組み合わせが残しておかれる。この場合も、この組み合わせのセットは単なる例であり、プリアンブルフォーマットと密度対バージョンとの間では異なるトレードオフを行うことができる。
【００４０】
2011508484.tif 000004
【００４１】
以下では、プリアンブルフォーマット、密度、およびバージョンの組み合わせを拡張ＲＡ構成設定と呼ぶことにする。
【００４２】
ＤＬ／ＵＬ割り当てに依存して、異なるＲＡ構成設定には異なる解釈が必要である。従って、必要とするシグナリングを低減するために、サブフレームではなくてＵＬサブフレームによって、ＲＡに割り当てるサブフレームを番号付けすることを提案する。
【００４３】
１つの可能性として、それぞれの拡張ＲＡ構成設定とそれぞれの可能なＤＬ／ＵＬ割り当てに対して、ＲＡに割り当てられたＵＬサブフレームと周波数領域とを記述するパターンを定義することができる。ＤＬ／ＵＬ分割に加えて、システム帯域幅もまた影響を持つ。なぜなら、システム帯域幅が狭ければ、広い帯域幅の場合と比較して、より狭い周波数範囲しか利用できないからである。
【００４４】
次に、より系統的な手法について説明する。図２には、１つのＲＡ周期の継続時間内の全てのＵＬサブフレームが示されている。ＲＡサブフレームは８１で示され、非ＲＡサブフレームは８３で示されている。ＲＡ周期は、１０ｍｓごとに１以上のＲＡ密度の場合に対しては１０ｍｓであり、１０ｍｓごとに０．５のＲＡ機会の場合に対しては２０ｍｓである。ＲＡ周期内のＵＬサブフレームの数はＬで示される。各ＲＡリソースに割り当てられるサブフレームの数はＭである。そして、Ｎは、各ＲＡ周期内で重複しないように配置可能なＲＡリソースの数である。考慮する拡張ＲＡ構成設定は、ＲＡ周期内で密度ＤのＲＡ機会を有する。ギャップΔ1およびΔ2はそれぞれ、２つの連続するＲＡリソースの間のＵＬサブフレームの数、最後のＲＡサブフレームの後に残されたＲＡサブフレームの数である。Ｒは所与の拡張ＲＡ構成設定に関して存在する異なるバージョンの数を示す。
【００４５】
Ｎ＝ｍｉｎ（[Ｌ／Ｍ]，Ｒ・Ｄ）
Δ1＝[（Ｌ−Ｎ・Ｍ）／Ｎ]
Δ2＝Ｌ−Ｎ・Ｍ−（Ｎ−１）・Δ1
【００４６】
数ｔl,kは、所与の拡張ＲＡ構成設定のバージョンｌのＲＡ機会ｋが開始されるＵＬサブフレームの番号である。ここでは、ＵＬサブフレームおよびバージョンの番号付けは０から開始されると仮定する。１つのＲＡ周期に十分な数のバージョンを重複なく配置できない場合には、その配置は、別の周波数で、ＵＬサブフレーム０からから初めて開始する。さらに、数ｆl,kは、バージョンｌのＲＡ機会ｋが位置する所定の周波数に対する論理インデックスを示す（所定の周波数は互いに隣接している必要もないし、単調増加／減少の周波数に割り当てられている必要もないので論理インデックスである）。全体でＮRA/BW個においてだけで、所定のＲＡ周波数領域が存在するので、割り当てられる周波数帯域をこれらの所定の周波数に限定するためには、モジュロ演算が必要である。より狭いシステム帯域幅に対しては、十分でないＲＡ周波数帯域ＮRA/BWしか存在することができず、異なるＲＡリソースの配置は重複することになる。
【００４７】
ｔk,l＝（ｋ・Ｄ＋ｌｍｏｄＮ）・（Ｍ＋Δ1）
ｆk,l＝[（ｋ・Ｄ＋ｌ）／Ｎ）]・ｍｏｄＮRA/BW
【００４８】
図３は、拡張ＲＡ構成設定およびそのＵＬサブフレームへの実際のマッピングの異なる例を示す。
【００４９】
図３の最上部において、バージョン０のＲＡ機会０が最初に割り当てられ、バージョン１と２、即ち、ｌ＝１と２の機会０が次に割り当てられる。次に、バージョン０のＲＡ機会１がその時間領域に沿って割り当てられ、バージョン１と２のＲＡ機会１が異なる周波数に割り当てられる。
【００５０】
図３の中央には、バージョン０のＲＡ機会０のあとにバージョン１のＲＡ機会０が続く。次に、バージョン２のＲＡ機会０はバージョン０のＲＡ機会０と同じＵＬサブフレームに周波数多重化される。ここで、１つのＲＡ機会は２つのＵＬサブフレームから構成される。
【００５１】
図３の最下部では、それぞれのバージョンは異なる周波数で割り当てられる。
【００５２】
所定のＲＡ周波数領域を定義する最も簡単な方法は、概念をＦＤＤから拡張することである。ＦＤＤではこれらの周波数領域はアップリンク共有チャネルの周波数帯域端に配置される。複数のＲＡリソースがＲＡ周期内に時間的に分布している場合（即ち、Ｎ＞１）には、これらの周波数領域の位置は、所定のホッピングパターンに従ってホッピングすることができる。最も簡単な場合には、許されるホッピング位置はアップリンク共有チャネルの２つの周波数帯域端だけである。
【００５３】
図４は、どのようにして論理インデックス（ＬＩ）が物理的周波数にマッピングされるかを示す。論理インデックスは上記の公式によって与えられる。ここで、ｆl,kは、バージョンｌのＲＡ機会ｋが置かれる所定の周波数に対する論理インデックスを示す。
【００５４】
ここで説明された方法は、ＵＬサブフレームのＲＡサブフレームに対する正確なマッピングをどのようにして算出するかの１つの例である。重要な点は、１）機会を時間領域に拡散させるようにすること、２）（１つのバージョンの全ての機会を時間領域で分離するのに十分なＵＬサブフレームが得られない場合には）異なる周波数において、複数のＲＡサブフレームを同じＵＬサブフレームへと配置することである。
【００５５】
上記の説明はＴＤＤシステムの環境下で行ったが、同じ思想が半２重ＦＤＤシステムにも適用することができる。
【００５６】
図５には、シグナリング図の概略が示されている。シグナリング方式は、ユーザ機器ＵＥ等の第１の通信機器１０とＮｏｄｅＢ等の第２の通信機器２０との間で使用されるものである。
【００５７】
ステップＳ１０では、ＮｏｄｅＢ２０はランダムアクセスリソースをアップリンクサブフレームへマッピングする。ランダムアクセスリソースをアップリンクサブフレームに対して相対的に表現することにより、送信する必要があるデータの量を低減することができる。例えば、１０のサブフレームの内、４つのサブフレームがアップリンクサブフレームである。これは、ランダムアクセスリソースはこれらのアップリンクサブフレームの内のサブフレームであることだけでよく、ランダムアクセスリソースはこれらの４つのアップリンクサブフレームの内の数として表現されることを意味する。従って、ＮｏｄｅＢ２０は、アップリンクサブフレームに関連してランダムアクセスリソースを表現する表現を生成し、アップリンクサブフレームを使用することによりＲＡ構成設定の記述を単純化する。
【００５８】
複数のランダムアクセスリソースは複数のアップリンクサブフレームに割り当てることができること、また、１つのランダムアクセスリソースは複数のアップリンクサブフレームに割り当てることもできるということが理解されるべきである。
【００５９】
オプションのステップＳ１５において、複数のランダムアクセスリソースを複数のアップリンクサブフレームに割り当てる場合に、処理容量を最適化するために、ＮｏｄｅＢはランダムアクセスリソースを、最初に時間領域に割り当て次に周波数領域に割り当てる。例えば、ＲＡ構成設定に６つのランダムアクセスリソースが必要であり、サブフレーム構成が４つのアップリンクサブフレームを有する場合には、４つのランダムアクセスリソースが第１の周波数で使用され、２つのランダムアクセスリソースが第２の周波数で使用される。この結果、ピーク処理等の間に必要とするハードウェアを低減することができる。
【００６０】
ステップＳ２０では、ＮｏｄｅＢ２０は、例えば、同報チャネル等のチャネルの無線チャネルを通して、その表現をＵＥに送信する。
【００６１】
ステップＳ３０では、ＵＥはその表現を受信し、ランダムアクセスリソースに対して使用する特定のアップリンクサブフレームを指定するＲＡ構成設定を読み出す。例えば、フレーム内の第５のサブフレームに対応する第２のアップリンクサブフレームが使用される場合には、ＵＥは、第２のアップリンクサブフレームが使用されることを読み出し、ランダムアクセス手順の間は第５のサブフレームを使用する。
【００６２】
ステップＳ４０では、ＵＥは、アップリンクサブフレームを使用してランダムアクセスシーケンスを送信し、ネットワークにアクセスする。ＵＥは、そのシーケンスをＮｏｄｅＢ２０に送信することができる。または、例えば、ＵＥがハンドオーバを行う時には、ＵＥはそのシーケンスを異なるＮｏｄｅＢに送信することもできる。
【００６３】
図６には第２の通信機器における方法のフローチャートが示されている。第２の通信機器は、無線基地局、ｅＮｏｄｅＢ、ＮｏｄｅＢ、基地局を組み合わせたもの、基地局制御装置等であってよい。
【００６４】
オプションのステップＳ１において、第２の通信機器は、第２の通信機器のセルの解析を実行し、ランダムアクセスリソース、プリアンブルの長さ等、アップリンクの数等の、ランダムアクセス構成設定を決定する。
【００６５】
ステップＳ２において、第２の通信機器は、第１のランダムアクセスリソースを第１のまたは複数のアップリンクサブフレームに、または、複数のランダムアクセスリソースを複数のアップリンクサブフレームにマッピングを行って割り当てる。次に、第２の通信機器は、少なくとも１つのアップリンクサブフレームに関連して使用する第１のランダムアクセスリソースの割り当てを表現する表現を生成する。いくつかの実施例においては、使用する第１のランダムアクセスリソースの第１のアップリンクサブフレームは、アップリンクサブフレームの序数として表現される。例えば、第１のランダムアクセスリソースは、第３のアップリンクサブフレームに割り当てられるとして表現される。
【００６６】
いくつかの実施例においては、第１のランダムアクセスリソースは複数のアップリンクサブフレームにわたって存在し、その表現は、単に使用する第１のアップリンクサブフレームを表現するだけである。いくつかの代替的実施例においては、使用するランダムアクセスリソースの少なくとも１つの付加的なアップリンクサブフレームは、アップリンクサブフレームの序数として表現される。即ち、使用するアップリンクサブフレームの少なくとも２つが指示される。
【００６７】
マッピングを行うステップはさらに、複数のランダムアクセスリソースを複数のアップリンクサブフレームにマッピングするステップを有しても良い。ここで、複数のランダムアクセスリソースを複数のアップリンクサブフレームにわたって、最初に時間領域で最初に拡散することにより、複数のランダムアクセスリソースが割り当てられる。
【００６８】
ＵＬサブフレームの数が全てのランダムアクセスリソースを保持するのに十分でない場合に、そしてその場合に限って、ランダムアクセスリソースは最初に時間領域に、次に周波数領域において、アップリンクサブフレームに割り当てられても良いことが理解されるべきである。いくつかの実施例においては、複数のランダムアクセスリソース全てをアップリンクサブフレームにマッピングするのに十分なアップリンクサブフレームが時間領域において利用可能でない場合には、使用する複数のランダムアクセスリソースのうちの少なくとも１つのランダムアクセスリソースは、異なる周波数の少なくとも１つのアップリンクサブフレームに割り当てられる。
【００６９】
その異なる周波数で使用される少なくとも１つのアップリンクサブフレームは、第１の周波数において使用された第１のランダムアクセスリソースに割り当てられたアップリンクサブフレームに対応したアップリンクサブフレームである。
【００７０】
１つの無線フレームの中には、ＲＡ密度に従って複数のＲＡ機会がある。それぞれのＲＡ機会は、プリアンブルフォーマットに依存して、例えば、１つ、２つ、または３つのサブフレーム等のいくつかのサブフレームからなる。従って、それぞれのＰＲＡＣＨ構成に対するランダムアクセス機会は、時間領域多重が、特定の密度値に対して必要とされるＰＲＡＣＨ構成の全ての機会を時間領域における重複なしに保持するのに十分でない場合に、そしてその場合に限って、最初に時間領域に、次に周波数領域に割り当てると良い。
【００７１】
ステップＳ４において、第２の通信機器は、セル内の無線チャネルでその表現を送信する。無線チャネルは同報チャネル等であってよい。
【００７２】
この方法のステップを実行するために第２の通信機器が提供される。
【００７３】
図７は第２の通信機器２０の概略図を示す。
【００７４】
第２の通信ユニット２０は、マイクロプロセッサや複数のプロセッサ等の制御ユニット２０１を備える。制御ユニット２０１は、ＲＡ構成設定、ＤＬ／ＵＬ分割、システム帯域幅等に基づいて、第１のランダムアクセスリソースを、無線フレームの第１のアップリンクサブフレームにおける第１の周波数にマッピングして割り当てるよう構成される。次に、ランダムアクセスリソースのアップリンクサブフレームへのマッピングは、例えば、データパケット等の表現で表現され、ランダムアクセスリソースは現在のアップリンクサブフレームに関連して表現される。従って、制御ユニット２０１は、少なくとも１つのアップリンクサブフレームに関連して使用するランダムアクセスリソースの割り当てを表現する表現データパケットを生成する。いくつかの実施例においては、使用するランダムアクセスリソースの第１のアップリンクサブフレームはアップリンクサブフレームの序数として表現される。
【００７５】
例えば、第１のランダムアクセスリソースとして使用する第１のアップリンクサブフレームは、第２のアップリンクサブフレームであるとして表現される。いくつかの実施例においては、この表現は、そのリソースが複数のアップリンクサブフレームにわたって存在するとしても、または、複数のランダムアクセスリソースが複数のアップリンクサブフレームにマッピングされるとしても、単にこの序数（第２のＵＬサブフレーム）を含むだけである。いくつかの代替的実施例においては、使用するランダムアクセスリソースの少なくとも１つの付加的なアップリンクサブフレームは、アップリンクサブフレームの序数として表現される。例えば、ＲＡリソースは第２および第３のアップリンクサブフレームであるとして表現される。
【００７６】
さらに、制御ユニット２０１は、複数のアップリンクサブフレームにわたって存在するランダムアクセスリソースを最初に時間領域に割り当てるよう構成することができ、十分なアップリンクサブフレームが時間領域において利用可能でない場合には、ランダムアクセスリソースを異なる周波数に割り当てることができる。
【００７７】
いくつかの実施例においては、制御ユニット２０１は、使用する複数のランダムアクセスリソースを複数のアップリンクサブフレームにマッピングするよう構成され、最初に時間領域で、複数のランダムアクセスリソースを複数のアップリンクサブフレームにわたって最初に拡散させることにより、複数のランダムアクセスリソースが割り当てられる。制御ユニット２０１はさらに、十分なアップリンクサブフレームが時間領域において利用可能でない場合には、使用する複数のランダムアクセスリソースの内の少なくとも１つのランダムアクセスリソースを、異なる周波数の少なくとも１つのアップリンクサブフレームに割り当てるよう構成されると良い。異なる周波数で使用される少なくとも１つのアップリンクサブフレームは、第１の周波数で使用される第１のランダムアクセスリソースに割り当てられたアップリンクサブフレームに対応したアップリンクサブフレームである。
【００７８】
制御ユニット２０１はさらに、ランダムアクセス構成設定、アップリンクサブフレームの数等のセルに関連したパラメータを決定するよう構成されると良い。これらは手動等でで入力することもできる。
【００７９】
第２の通信機器２０は送信構成２０５をさらに備え、この構成は同報チャネル等の第２の通信機器２０のセル内の無線チャネルを通して、その表現を送信するよう適合される。この表現は、例えば、アップリンクサブフレームの序数のような、割り当てられたランダムアクセスリソースのアップリンクサブフレームに対する関係を示すデータパケットを含む。
【００８０】
第２の通信機器は、どのサブフレームがダウンリンクサブフレームであり、どのサブフレームがアップリンクサブフレームであるかに関する情報を既に第１の通信機器に伝えてあるので、このシグナリングは非常に有効である。
【００８１】
第２の通信機器２０はさらに受信構成２０３を備え、その構成は、ランダムアクセス処理を実行する時に、ランダムアクセスリソースを使用する、例えば、第１の通信機器等の異なる通信機器からのデータを受信するよう適合されると良い。
【００８２】
図示した例においては、第２の通信機器２０はメモリユニット２０７を備える。メモリユニット２０７はそこにアプリケーションをインストールするよう構成され、制御ユニット２０１がこれらのアプリケーションを実行するときに、これらのアプリケーションにより制御ユニット２０１にこの方法のステップを実行させる。さらに、メモリユニット２０７はランダムアクセスに関連したデータ等のデータをそのメモリに記憶することができる。メモリユニット２０７は単一のユニットであってもよいし、複数のメモリユニットであってもよい。
【００８３】
さらに、第２の通信機器２０は、ネットワークと通信を行うためのインタフェース２０９を備えることができる。
【００８４】
図８は第１の通信機器における方法のフローチャートの概略を示す。
【００８５】
ステップＲ２において、第１の通信機器は、第２の通信機器から無線チャネルでデータを受信する。この無線チャネルは同報チャネル等でよい。
【００８６】
ステップＲ４において、第１の通信機器は、受信したデータにおける表現を読み出すことにより、ランダムアクセス処理において使用する無線フレームの第１のアップリンクサブフレームを決定する。そのデータは、少なくとも１つのアップリンクサブフレームに関連して使用する第１のランダムアクセスリソースの割り当てを表現する表現を含む。いくつかの実施例においては、使用するランダムアクセスリソースの第１のアップリンクサブフレームは、アップリンクサブフレームの序数としての表現で表現することができる。
【００８７】
いくつかの実施例においては、ランダムアクセス構成設定は、複数のランダムアクセスリソースを含み、この複数のランダムアクセスリソースは、アップリンクサブフレームにわたってランダムアクセスリソースを時間領域で最初に拡散することにより割り当てられる。
【００８８】
さらに、複数のランダムアクセスリソースの内の少なくとも１つのランダムアクセスリソースは、複数のランダムアクセスリソース全てをアップリンクサブフレームにマッピングするのに十分なアップリンクサブフレームが時間領域において利用可能でない場合に、異なる周波数の少なくとも１つのアップリンクサブフレームに割り当てることができる。いくつかの実施例においては、異なる周波数で使用する少なくとも１つのアップリンクサブフレームは、第１のランダムアクセスリソースに割り当てられたアップリンクサブフレームに対応したアップリンクサブフレームである。
【００８９】
オプションのステップＲ６において、第１の通信機器は、ランダムアクセスリソースとして第１のアップリンクサブフレームを使用してランダムアクセス処理を実行する。
【００９０】
この方法の手順を実行するために、第１の通信機器が提供される。第１の通信機器は、移動体電話、ＰＤＡ、無線ラップトップ等のユーザ機器であってよい。
【００９１】
図９には第１の通信機器１０の概略図が示されている。
【００９２】
第１の通信機器１０は、第２の通信機器から同報チャネル等のような無線チャネルを通してデータ等のデータを受信するよう適合された受信構成１０３と、受信したデータを復号化して読み出すように構成される制御ユニット１０１とを備える。制御ユニット１０１は、データで受信した表現に基づいて、どのアップリンクサブフレームをランダムアクセスリソースとして使用するかの判定を行うよう構成される。この表現は、割り当てられたアップリンクサブフレームに関連してランダムアクセスリソースの割り当てを表現する。従って、例えば、ＲＡリソースは番号第１番目のアップリンクサブフレームであるという表現を読み出すことにより、制御ユニット１０１は第１番目のアップリンクサブフレームが第５番目のサブフレームであることを知り、制御ユニット１０１は、第５番目のサブフレームがランダムアクセスリソースとして使用されるべきであると決定する。
【００９３】
なお、いくつかの実施例においては、ＲＡリソースの初めの部分が単に第１のＵＬサブフレーム番号によって表現され、また他のいくつかの実施例においては、ランダムアクセス構成設定のそれに引き続くＲＡリソースも同様に、アップリンクサブフレームに関連して表現される。
【００９４】
制御ユニット１０１はさらに、ネットワークにアクセスするために、ランダムアクセス処理を実行するように構成されると良い。制御ユニット１０１は、ランダムアクセス処理においては、その表現に従って決定されたＲＡリソースを使用し、送信構成１０５を使用して接続要求を送信する。
【００９５】
いくつかの実施例においては、第１の通信機器１０はさらに、単一のメモリユニットまたは複数のメモリユニットを備えるメモリ構成１０７を含む。その制御ユニット上で実行し、この方法のステップを実行するよう構成されたアプリケーションは、ランダムアクセスリソース等のようなＲＡ設定データと共に、メモリに記憶することができる。
【００９６】
通信機器における受信構成と送信構成とは、別々の機器であってもよいし、トランシーバユニット等のような統合された機器であってもよいことが理解されるべきである。
【００９７】
またなお、使用するランダムアクセスリソースは、アップリンクサブフレームにわたってランダムアクセスリソースを時間領域で最初に拡散することにより割り当てることができる。
【００９８】
使用するランダムアクセスリソースは、十分なアップリンクサブフレームが時間領域において利用可能でない場合には、異なる周波数における別のＲＡリソースと同じアップリンクサブフレームに割り当てることができる。
【００９９】
結果として、制御ユニット１０１は、無線フレームに複数のランダムアクセスリソースが存在する場合には、複数のランダムアクセスリソースを複数のアップリンクサブフレームにわたって最初に時間領域において拡散するよう構成することができる。複数のランダムアクセスリソース全てを保持するのに十分なアップリンクサブフレームが時間領域において利用可能でない場合には、複数のランダムアクセスリソースの内の少なくとも１つが、異なる周波数のアップリンクサブフレームに割り当てられると理解されるべきである。
【０１００】
いくつかの実施例においては、異なる周波数のアップリンクサブフレームは第１のアップリンクサブフレームに対応している。
【０１０１】
極めて大きな量のＤＬ／ＵＬ分割と帯域幅の組み合わせは多量のシグナリングを必要とするので、ＲＡ構成設定を解釈して、それに依存したＤＬ／ＵＬ分割と帯域幅ではシグナリングを劇的に低減することができる。
【０１０２】
図面と明細書において、本発明の代表的な実施例を開示した。しかしながら、本発明の原理から実質的に逸脱することなく、これらの実施例に対して多くの変形例と態様とが可能である。従って、特定の用語が使用されているが、それらは一般的かつ説明的な意味だけで使用されているのであって、本発明の限定を目的とするものではない。本発明の範囲は以下に続く請求の範囲によって定義される。
【図１】
2011508484.tif 000005
【図２】
2011508484.tif 000006
【図３】
2011508484.tif 000007
【図４】
2011508484.tif 000008
【図５】
2011508484.tif 000009
【図６】
2011508484.tif 000010
【図７】
2011508484.tif 000011
【図８】
2011508484.tif 000012
【図９】
2011508484.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成21年9月16日(2009.9.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
例えば、Ｅ−ＵＴＲＡＮの時分割複信（ＴＤＤ）モードにおいて、ＴＤＤモードはＦＤＤモードと比較していくつかの特殊性がある。これらの特殊性は、例えば、ＴＤＤでは、合計５つのプリアンブルにおいてフォーマットを定義するということを含め、フォーマットをシグナリングするために４つではなくて３ビットを必要とし、単純な再使用を不可能、または実用的ではないものにしている。テキサス・インスツルメント（TEXAS INSTRUNMENT）による“ランダム・アクセス・スロット構成設定（RANDOM ACCESS SLOT CONFIGURATION）”XP050107676は、ＦＤＤにおけるＲＡ構成設定を開示している。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
いくつかの実施例の目的は、効率のよいランダムアクセスシグナリングを提供することである。この目的は、請求項１、７、１３、及び１９に記載の方法、ユーザ機器、及び基地局により達成される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームがアップリンク送信とダウンリンク送信との間で割当てられ、分割される複数のサブフレームを含み、発展型ＵＭＴＳ陸上無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）において、時分割複信モードで動作する、無線チャネルでデータを送信する基地局（２０）における方法であって、
第１のランダムアクセスリソースを無線フレームの第１のアップリンクサブフレームにおける第１の周波数にマッピング（Ｓ２）を行って割り当てる工程と、
前記無線チャネルで少なくとも１つのアップリンクサブフレームに関連して使用する前記第１のランダムアクセスリソースの割り当てを表現する表現を送信する（Ｓ４）工程とを有し、
前記マッピングを行なう工程は、使用される複数のランダムアクセスリソースを複数のアクセスサブフレームにマッピングすることを含み、
前記複数のランダムアクセスリソースは最初に前記複数のランダムアクセスリソースを前記複数のアップリンクサブフレームにわたって時間領域において拡散することにより割当てられ、
前記複数のランダムアクセスリソース全てを複数のアップリンクサブフレームにマッピングするには十分なアップリンクサブフレームが時間領域において利用可能ではないときに、使用される前記複数のランダムアクセスリソースの内の少なくとも１つのランダムアクセスリソースが異なる周波数の少なくとも１つのアップリンクサブフレームへと割当てられることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記異なる周波数で用いられる前記少なくとも１つのアップリンクサブフレームは、前記第１の周波数で用いられる前記第１のランダムアクセスリソースに割当てられた前記アップリンクサブフレームに対応するアップリンクサブフレームであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記マッピングを行なう工程はさらに、前記第１のランダムアクセスリソースを複数のアップリンクサブフレームにマッピングすることを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
使用されるランダムアクセスリソースの前記第１のアップリンクサブフレームは、アップリンクサブフレームの序数で表現されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
使用されるランダムアクセス構成の内の少なくとも１つの付加的なアップリンクサブフレームは、アップリンクサブフレームの序数で表現されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記無線チャネルは同報チャネルを有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
発展型ＵＭＴＳ陸上無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）において、時分割複信モードで動作する基地局（２０）であって、フレームがアップリンク送信とダウンリンク送信との間で割当てられ、分割される複数のサブフレームを含み、前記基地局（２０）は、
第１のランダムアクセスリソースを無線フレームの第１のアップリンクサブフレームにおける第１の周波数にマッピングを行って割り当て、少なくとも１つのアップリンクサブフレームに関連して、前記第１のランダムアクセスリソースの割り当てを表現する表現を含むデータを生成するよう構成される制御ユニット（２０１）と、
前記無線チャネルで前記データを送信するよう適合された送信構成（２０５）とを有し、
前記制御ユニット（２０１）は、使用される複数のランダムアクセスリソースを複数のアクセスサブフレームにマッピングするよう構成され、
前記複数のランダムアクセスリソースは最初に前記複数のランダムアクセスリソースを前記複数のアップリンクサブフレームにわたって時間領域において拡散することにより割当てられ、
前記制御ユニット（２０１）は、十分なアップリンクサブフレームが時間領域において利用可能ではないときに、使用される前記複数のランダムアクセスリソースの内の少なくとも１つのランダムアクセスリソースを異なる周波数の少なくとも１つのアップリンクサブフレームへ割当てるよう構成されていることを特徴とする基地局（２０）。
【請求項８】
前記異なる周波数で用いられる前記少なくとも１つのアップリンクサブフレームは、前記第１の周波数で用いられる前記第１のランダムアクセスリソースに割当てられた前記第１のアップリンクサブフレームに対応するアップリンクサブフレームであることを特徴とする請求項７に記載の基地局（２０）。
【請求項９】
使用される前記第１のランダムアクセスリソースの前記第１のアップリンクサブフレームは、アップリンクサブフレームの序数で表現されることを特徴とする請求項７又は８に記載の基地局（２０）。
【請求項１０】
使用されるランダムアクセス構成の内の少なくとも１つの付加的なアップリンクサブフレームは、アップリンクサブフレームの序数で表現されることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載の基地局（２０）。
【請求項１１】
前記制御ユニット（２０１）は同報チャネルで送信を行なうように構成されることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか１項に記載の基地局（２０）。
【請求項１２】
前記第１のランダムアクセスリソースは複数のアップリンクサブフレームに割当てられることを特徴とする請求項７乃至１１のいずれか１項に記載の基地局（２０）。
【請求項１３】
フレームがアップリンク送信とダウンリンク送信との間で割当てられ、分割される複数のサブフレームを含むもので、発展型ＵＭＴＳ陸上無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）において、時分割複信モードで動作するユーザ機器（１０）における方法であって、
無線チャネルでデータを受信する（Ｒ２）工程と、
前記受信したデータにおいて、少なくとも１つのアップリンクサブフレームに関連して使用する第１のランダムアクセスリソースの割り当てを表現する表現を読み出すことにより、ランダムアクセス処理において使用する無線フレームにおける第１のアップリンクサブフレームを決定する（Ｒ４）工程とを有し、
前記受信したデータにおける前記表現は、複数のランダムアクセスリソースが最初に前記複数のランダムアクセスリソースを複数のアップリンクサブフレームにわたって時間領域において拡散することにより割当てられることを定義する前記複数のランダムアクセスリソースについてのランダムアクセス構成設定を含み、
前記複数のランダムアクセスリソース全てを複数のアップリンクサブフレームにマッピングするには十分なアップリンクサブフレームが時間領域において利用可能ではないときに、前記複数のランダムアクセスリソースの内の少なくとも１つのランダムアクセスリソースが異なる周波数の少なくとも１つのアップリンクサブフレームへと割当てられることを特徴とする方法。
【請求項１４】
ランダムアクセス処理の間に前記決定されたランダムアクセスリソースを使用する（Ｒ６）工程をさらに有することを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
使用されるランダムアクセスリソースの前記第１のアップリンクサブフレームは、アップリンクサブフレームの序数として表現されることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の方法。
【請求項１６】
少なくとも１つの異なる周波数で用いられる前記少なくとも１つのアップリンクサブフレームは、前記第１のランダムアクセスリソースに割当てられた前記アップリンクサブフレームに対応するアップリンクサブフレームであることを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１のランダムアクセスリソースは複数のアップリンクサブフレームに割当てられることを特徴とする請求項１３乃至１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
前記無線チャネルは同報チャネルであることを特徴とする請求項１３乃至１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
発展型ＵＭＴＳ陸上無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）において、時分割複信モードで動作するよう構成されたユーザ機器（１０）であって、フレームがアップリンク送信とダウンリンク送信との間で割当てられ、分割される複数のサブフレームを含み、前記ユーザ機器は、
無線チャネルでデータを受信するよう適合された受信構成（１０３）と、
前記受信したデータにおいて、少なくとも１つのアップリンクサブフレームに関連して第１のランダムアクセスリソースの割り当てを表現する表現を読み出すことにより、ランダムアクセス処理で使用する無線チャネルにおける第１のアップリンクサブフレームを決定するよう構成される制御ユニット（１０１）とを有し、
前記受信したデータにおける前記表現は、複数のランダムアクセスリソースが最初に前記複数のランダムアクセスリソースを複数のアップリンクサブフレームにわたって時間領域において拡散することにより割当てられることを定義する前記複数のランダムアクセスリソースについてのランダムアクセス構成設定を含み、
前記複数のランダムアクセスリソース全てを複数のアップリンクサブフレームにマッピングするには十分なアップリンクサブフレームが時間領域において利用可能ではないときに、前記複数のランダムアクセスリソースの内の少なくとも１つのランダムアクセスリソースが異なる周波数の少なくとも１つのアップリンクサブフレームへと割当てられることを特徴するユーザ機器（１０）。
【請求項２０】
前記制御ユニット（１０１）はさらに、ランダムアクセス処理の間は、前記第１のランダムアクセスリソースを用いるように構成されていることを特徴とする請求項１９に記載のユーザ機器（１０）。
【請求項２１】
前記ランダムアクセス処理の間は、前記表現に従って前記第１のランダムアクセスリソースにおけるランダムアクセス要求を送信するように構成された送信構成（１０５）をさらに有することを特徴とする請求項２０に記載のユーザ機器（１０）。
【請求項２２】
前記受信構成（１０３）は、同報チャネルでデータを受信するよう構成されることを特徴とする請求項１９乃至２１のいずれか１項に記載のユーザ機器（１０）。
【請求項２３】
使用されるランダムアクセスリソースの前記第１のアップリンクサブフレームはアップリンクサブフレームの序数で表現されることを特徴とする請求項１９乃至２２のいずれか１項に記載のユーザ機器（１０）。
【国際調査報告】
2011508484.tif 000014
2011508484.tif 000015
2011508484.tif 000016
2011508484.tif 000017