(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
端末デバイスを動作させるための方法（２００）であって、前記端末デバイスは、送信サブフレームにおいてランダムアクセスプリアンブルを送信し、前記サブフレームは、時間ドメインにおいてある数のＯＦＤＭ（Orthogonal  Frequency-Division  Multiplexing）シンボルを含み、前記方法は、
複数のランダムアクセスシーケンスを含むようにシーケンスを生成すること（Ｓ２１０）と、
前記複数のランダムアクセスシーケンスを、個数ＮＣのグループへ分割すること（Ｓ２２０）と、グループの各々が２つ以上のランダムアクセスシーケンスを含むことと、
予め定義される符号セットから前記端末デバイスのために選択される直交カバー符号に基づいて、周波数ドメインにおいて前記複数のランダムアクセスシーケンスの前記グループを基準として、符号分割多重化を実行すること（Ｓ２３０）と、
前記符号分割多重化の後の信号を時間ドメインへ変換して、前記端末デバイスについてのランダムアクセスプリアンブルを生成すること（Ｓ２４０）と、
を含む方法（２００）。
【請求項２】
前記複数のランダムアクセスシーケンスは、同一の複数のランダムアクセスシーケンスである、請求項１に記載の方法（２００）。
【請求項３】
各ランダムアクセスシーケンスは、前記ＯＦＤＭシンボルの各々に対応し、前記ＯＦＤＭシンボルの各１つと同じ長さを有する、請求項１〜２のいずれかに記載の方法（２００）。
【請求項４】
前記直交カバー符号は、ＮＣという長さを有する、請求項１〜３のいずれかに記載の方法（２００）。
【請求項５】
前記グループの前記個数ＮＣは、ＰＲＡＣＨ（Physical  Random  Access  CHannel）構成を介してネットワークデバイスから前記端末デバイスへ通知される、請求項１〜４のいずれかに記載の方法（２００）。
【請求項６】
【数１】
0006377860.tif 000011
請求項３〜５のいずれかに記載の方法（２００）。
【請求項７】
予め定義される符号セットから前記端末デバイスのために選択される直交カバー符号に基づいて、周波数ドメインにおいて前記複数のランダムアクセスシーケンスの前記グループを基準として、符号分割多重化を実行すること（Ｓ２３０）は、
ｎｇ番目のグループ内のｎｓ番目のランダムアクセスシーケンスの周波数ドメインベクトルについて、
前記ｎｓ番目のランダムアクセスシーケンスの前記周波数ドメインベクトルに前記直交カバー符号のｎｇ番目の要素を乗算すること、
を含む、請求項１〜６のいずれかに記載の方法（２００）。
【請求項８】
前記端末デバイスのための前記直交カバー符号は、前記端末デバイスによりランダムに選択され、又は、ＰＲＡＣＨ構成を介してネットワークデバイスから前記端末デバイスへ通知される、請求項１〜７のいずれかに記載の方法（２００）。
【請求項９】
ネットワークデバイスを動作させるための方法（４００）であって、前記ネットワークデバイスは、受信サブフレームにおいて１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを受信し、前記サブフレームは、時間ドメインにおいてある数のＯＦＤＭ（Orthogonal  Frequency-Division  Multiplexing）シンボルを含み、前記方法は、
１つ以上の端末デバイスによりそれぞれ使用される１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを搬送する可能性のあるサブフレームを受信すること（Ｓ４１０）と、各ランダムアクセスプリアンブルは、複数の符号分割多重化されたランダムアクセスシーケンスを含むことと、
受信される前記サブフレームの複数のＯＦＤＭシンボルを、個数ＮＣのグループへ分割すること（Ｓ４２０）と、グループの各々が２つ以上のＯＦＤＭシンボルを含むことと、
前記グループの各々の範囲内で前記ＯＦＤＭシンボルを処理して、個数ＮＣのグループから、前記個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを取得すること（Ｓ４３０）と、
予め定義される符号セットに基づいて、周波数ドメインにおいて、前記個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを基準として符号分割逆多重化を実行すること（Ｓ４４０）と、
前記符号分割逆多重化の後の信号に基づいて、前記１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを検出すること（Ｓ４５０）と、
を含む方法（４００）。
【請求項１０】
検出される前記１つ以上のランダムアクセスプリアンブルの各々は、同一の複数のランダムアクセスシーケンスを含む、請求項９に記載の方法（４００）。
【請求項１１】
各ランダムアクセスシーケンスは、前記ＯＦＤＭシンボルの各々に対応し、前記ＯＦＤＭシンボルの各１つと同じ長さを有する、請求項９〜１０のいずれかに記載の方法（４００）。
【請求項１２】
前記予め定義される符号セットのうちの直交カバー符号は、ＮＣという長さを有する、請求項９〜１１のいずれかに記載の方法（４００）。
【請求項１３】
前記グループの前記個数ＮＣは、ＰＲＡＣＨ（Physical  Random  Access  Channel）構成において予め定義される、請求項９〜１２のいずれかに記載の方法（４００）。
【請求項１４】
【数２】
0006377860.tif 000012
請求項１１〜１３のいずれかに記載の方法（４００）。
【請求項１５】
前記グループの各々の範囲内で前記ＯＦＤＭシンボルを処理すること（Ｓ４３０）は、
前記個数ＮＣのグループの各々について、
当該グループの範囲内の少なくとも２つの連続するＯＦＤＭシンボルの各々を対象として、ＦＦＴ（Fast  Fourier  Transform）及びＭＦ（Match  Filtering）を実行することと、
前記少なくとも２つの連続するＯＦＤＭシンボルからそれぞれ得られる信号をコヒーレントに合成することと、
を含む、請求項９〜１４のいずれかに記載の方法（４００）。
【請求項１６】
予め定義される符号セットに基づいて、周波数ドメインにおいて、前記個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを基準として符号分割逆多重化を実行すること（Ｓ４４０）は、
ｎｇ番目のグループ内のｎｓ番目のＯＦＤＭシンボルの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルについて、
前記ｎｓ番目のＯＦＤＭシンボルの前記符号分割多重化された周波数ドメインベクトルに、前記予め定義される符号セットの各直交カバー符号のｎｇ番目の要素を乗算すること、
を含む、請求項１１〜１５のいずれかに記載の方法（４００）。
【請求項１７】
予め定義される符号セットに基づいて、周波数ドメインにおいて、前記個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを基準として符号分割逆多重化を実行すること（Ｓ４４０）は、
ｎｇ番目のグループ内のｎｓ番目のＯＦＤＭシンボルの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルについて、
前記ｎｓ番目のＯＦＤＭシンボルの前記符号分割多重化された周波数ドメインベクトルに、前記予め定義される符号セットのうちの前記１つ以上の端末デバイスに割り当てられる１つ以上の直交カバー符号の各々のｎｇ番目の要素をそれぞれ乗算すること、
を含む、請求項１１〜１５のいずれかに記載の方法（４００）。
【請求項１８】
前記ネットワークデバイスは、ＰＲＡＣＨ構成を介して、端末デバイスへ割り当てられる前記直交カバー符号を当該端末デバイスへ通知する、請求項１７に記載の方法（４００）。
【請求項１９】
端末デバイス（６００）であって、前記端末デバイスは、送信サブフレームにおいてランダムアクセスプリアンブルを送信するように構成され、前記サブフレームは、時間ドメインにおいてある数のＯＦＤＭ（Orthogonal  Frequency-Division  Multiplexing）シンボルを含み、前記端末デバイスは、
複数のランダムアクセスシーケンスを含むようにシーケンスを生成する、ように構成されるシーケンス生成ユニット（６１０）と、
前記複数のランダムアクセスシーケンスを、各々が２つ以上のランダムアクセスシーケンスを含む個数ＮＣのグループへ分割する、ように構成されるグルーピングユニット（６２０）と、
予め定義される符号セットから前記端末デバイスのために選択される直交カバー符号に基づいて、周波数ドメインにおいて前記複数のランダムアクセスシーケンスの前記グループを基準として、符号分割多重化を実行する、ように構成される符号分割多重化ユニット（６３０）と、
前記符号分割多重化の後の信号を時間ドメインへ変換して、前記端末デバイスについてのランダムアクセスプリアンブルを生成する、ように構成される変換ユニット（６４０）と、
を備える、端末デバイス（６００）。
【請求項２０】
前記複数のランダムアクセスシーケンスは、同一の複数のランダムアクセスシーケンスである、請求項１９に記載の端末デバイス（６００）。
【請求項２１】
各ランダムアクセスシーケンスは、前記ＯＦＤＭシンボルの各々に対応し、前記ＯＦＤＭシンボルの各１つと同じ長さを有する、請求項１９〜２０のいずれかに記載の端末デバイス（６００）。
【請求項２２】
前記直交カバー符号は、ＮＣという長さを有する、請求項１９〜２１のいずれかに記載の端末デバイス（６００）。
【請求項２３】
前記グループの前記個数ＮＣは、ＰＲＡＣＨ（Physical  Random  Access  CHannel）構成を介してネットワークデバイスから前記端末デバイスへ通知される、請求項１９〜２２のいずれかに記載の端末デバイス（６００）。
【請求項２４】
【数３】
0006377860.tif 000013
請求項２１〜２３のいずれかに記載の端末デバイス（６００）。
【請求項２５】
前記符号分割多重化ユニット（６２０）は、
ｎｇ番目のグループ内のｎｓ番目のランダムアクセスシーケンスの周波数ドメインベクトルについて、
前記ｎｓ番目のランダムアクセスシーケンスの前記周波数ドメインベクトルに前記直交カバー符号のｎｇ番目の要素を乗算する、
ように構成される、請求項１９〜２４のいずれかに記載の端末デバイス（６００）。
【請求項２６】
前記端末デバイスのための前記直交カバー符号は、前記端末デバイスによりランダムに選択され、又は、ＰＲＡＣＨ構成を介してネットワークデバイスから前記端末デバイスへ通知される、請求項１９〜２５のいずれかに記載の端末デバイス（６００）。
【請求項２７】
ネットワークデバイス（７００）であって、前記ネットワークデバイスは、受信サブフレームにおいて１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを受信するように構成され、前記サブフレームは、時間ドメインにおいてある数のＯＦＤＭ（Orthogonal  Frequency-Division  Multiplexing）シンボルを含み、前記ネットワークデバイスは、さらに、
１つ以上の端末デバイスによりそれぞれ使用される１つ以上のランダムアクセスプリアンブルであって各々が複数の符号分割多重化されたランダムアクセスシーケンスを含む当該１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを搬送する可能性のあるサブフレームを受信する、ように構成される受信ユニット（７１０）と、
受信される前記サブフレームの複数のＯＦＤＭシンボルを、各々が２つ以上のＯＦＤＭシンボルを含む個数ＮＣのグループへ分割する、ように構成されるグルーピングユニット（７２０）と、
前記グループの各々の範囲内で前記ＯＦＤＭシンボルを処理して、個数ＮＣのグループから、前記個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを取得する、ように構成されるＯＦＤＭ処理ユニット（７３０）と、
予め定義される符号セットに基づいて、周波数ドメインにおいて、前記個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを基準として符号分割逆多重化を実行する、ように構成される符号分割逆多重化ユニット（７４０）と、
前記符号分割逆多重化の後の信号に基づいて、前記１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを検出する、ように構成される検出ユニット（７５０）と、
を備える、ネットワークデバイス（７００）。
【請求項２８】
検出される前記１つ以上のランダムアクセスプリアンブルの各々は、同一の複数のランダムアクセスシーケンスを含む、請求項２７に記載のネットワークデバイス（７００）。
【請求項２９】
前記ランダムアクセスプリアンブルの各ランダムアクセスシーケンスは、前記ＯＦＤＭシンボルの各々に対応し、前記ＯＦＤＭシンボルの各１つと同じ長さを有する、請求項２７〜２８のいずれかに記載のネットワークデバイス（７００）。
【請求項３０】
前記予め定義される符号セットのうちの直交カバー符号は、ＮＣという長さを有する、請求項２７〜２９のいずれかに記載のネットワークデバイス（７００）。
【請求項３１】
前記グループの前記個数ＮＣは、ＰＲＡＣＨ（Physical  Random  Access  Channel）構成において予め定義される、請求項２７〜３０のいずれかに記載のネットワークデバイス（７００）。
【請求項３２】
【数４】
0006377860.tif 000014
請求項２９〜３１のいずれかに記載のネットワークデバイス（７００）。
【請求項３３】
前記ＯＦＤＭ処理ユニット（７３０）は、
前記個数ＮＣのグループの各々について、
当該グループの範囲内の少なくとも２つの連続するＯＦＤＭシンボルの各々を対象として、ＦＦＴ（Fast  Fourier  Transform）及びＭＦ（Match  Filtering）を実行し、
前記少なくとも２つの連続するＯＦＤＭシンボルからそれぞれ得られる信号をコヒーレントに合成する、
ように構成される、請求項２７〜３２のいずれかに記載のネットワークデバイス（７００）。
【請求項３４】
前記符号分割逆多重化ユニット（７４０）は、
ｎｇ番目のグループ内のｎｓ番目のＯＦＤＭシンボルの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルについて、
前記ｎｓ番目のＯＦＤＭシンボルの前記符号分割多重化された周波数ドメインベクトルに、前記予め定義される符号セットの各直交カバー符号のｎｇ番目の要素を乗算する、
ように構成される、請求項２９〜３３のいずれかに記載のネットワークデバイス（７００）。
【請求項３５】
前記符号分割逆多重化ユニット（７４０）は、
ｎｇ番目のグループ内のｎｓ番目のＯＦＤＭシンボルの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルについて、
前記ｎｓ番目のＯＦＤＭシンボルの前記符号分割多重化された周波数ドメインベクトルに、前記予め定義される符号セットのうちの前記１つ以上の端末デバイスに割り当てられる１つ以上の直交カバー符号の各々のｎｇ番目の要素をそれぞれ乗算する、
ように構成される、請求項２９〜３３のいずれかに記載のネットワークデバイス（７００）。
【請求項３６】
前記ネットワークデバイスは、ＰＲＡＣＨ構成を介して、端末デバイスへ割り当てられる前記直交カバー符号を当該端末デバイスへ通知する、請求項３５に記載のネットワークデバイス（７００）。
【請求項３７】
端末デバイスであって、前記端末デバイスは、送信サブフレームにおいてランダムアクセスプリアンブルを送信するように構成され、前記サブフレームは、時間ドメインにおいて個数ＮＳのＯＦＤＭ（Orthogonal  Frequency-Division  Multiplexing）シンボルを含み、前記端末デバイスは、
複数のランダムアクセスシーケンスを含むようにシーケンスを生成させ、
前記複数のランダムアクセスシーケンスを、各々が２つ以上のランダムアクセスシーケンスを含む個数ＮＣのグループへ分割させ、
予め定義される符号セットから前記端末デバイスのために選択される直交カバー符号に基づいて、周波数ドメインにおいて前記複数のランダムアクセスシーケンスの前記グループを基準として、符号分割多重化を実行させ、
前記符号分割多重化の後の信号を時間ドメインへ変換させて、前記端末デバイスについてのランダムアクセスプリアンブルを生成する、
ように適合される処理手段を備える、端末デバイス。
【請求項３８】
前記処理手段は、プロセッサと、前記プロセッサにより実行可能な命令を収容し得るメモリと、を含み得る、請求項３７に記載の端末デバイス。
【請求項３９】
ネットワークデバイスであって、前記ネットワークデバイスは、受信サブフレームにおいて１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを受信するように構成され、前記サブフレームは、時間ドメインにおいて個数ＮＳのＯＦＤＭ（Orthogonal  Frequency-Division  Multiplexing）シンボルを含み、前記ネットワークデバイスは、
１つ以上の端末デバイスによりそれぞれ使用される１つ以上のランダムアクセスプリアンブルであって各々が複数の符号分割多重化されたランダムアクセスシーケンスを含む当該１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを搬送する可能性のあるサブフレームを受信させ、
受信される前記サブフレームの複数のＯＦＤＭシンボルを、各々が２つ以上のＯＦＤＭシンボルを含む個数ＮＣのグループへ分割させ、
前記グループの各々の範囲内で前記ＯＦＤＭシンボルを処理させて、個数ＮＣのグループから、前記個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを取得し、
予め定義される符号セットに基づいて、周波数ドメインにおいて、前記個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを基準として符号分割逆多重化を実行させ、
前記符号分割逆多重化の後の信号に基づいて、前記１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを検出させる、
ように適合される処理手段を備える、ネットワークデバイス。
【請求項４０】
前記処理手段は、プロセッサと、前記プロセッサにより実行可能な命令を収容し得るメモリと、を含み得る、請求項３９に記載のネットワークデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して、ワイヤレス通信に関し、具体的には、ランダムアクセスプリアンブルを生成し及び検出するための方法及びデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
セルラーシステムにおいて、ユーザ機器（ＵＥ）などの端末デバイスは、最初に拡張ノードＢ（ｅＮｏｄｅＢ）などのネットワークデバイスとの接続セットアップをリクエストすることを可能とされる。そうした手続を、通常、“ランダムアクセス”という。
【０００３】
ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）において、ランダムアクセス手続は、可能とされるアクセスが競合ベース（contention-based）であるか又は競合無し（contention-free）であるかのいずれかによって、２通りの形式を有する。競合ベースのランダムアクセス手続では、ＵＥは、最初のステップ（メッセージ１）において、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）上で自身のサービングｅＮｏｄｅＢへランダムアクセスプリアンブルを送信する必要がある。よって、プリアンブルは、ｅＮｏｄｅＢが競合ベースのランダムアクセス手続における後続のステップを実行し得るように、ｅＮｏｄｅＢでの受信後に高い精度で検出されるべきである。
【０００４】
新興の５Ｇ技術は、相当に高いキャリア周波数及び増加した数のアンテナ要素など、多くの新たな機能で特徴付けられる。そのため、例えばより高いキャリア周波数について位相ノイズ及び周波数誤差を低減し、及び多重アンテナのハードウェアの複雑さを低減するなど、５Ｇ通信システム向けのランダムアクセスプリアンブルを設計しながら、いくつかの新たな要求を検討しなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本開示に係る１つ以上の方法及び装置の実施形態は、ランダムアクセスプリアンブルを送受信するための１つ以上の解決策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】
【０００６】
本開示の第１の観点によれば、送信サブフレームにおいてランダムアクセスプリアンブルを送信する端末デバイスを動作させるための方法が提供される。上記サブフレームは、時間ドメインにおいてある数のＯＦＤＭ（Orthogonal  Frequency-Division  Multiplexing）シンボルを含む。上記方法は、複数のランダムアクセスシーケンスを含むようにシーケンスを生成することと、上記複数のランダムアクセスシーケンスを、個数ＮＣのグループへ分割することと、グループの各々が２つ以上のランダムアクセスシーケンスを含むことと、予め定義される符号セットから上記端末デバイスのために選択される直交カバー符号に基づいて、周波数ドメインにおいて上記複数のランダムアクセスシーケンスの上記グループを基準として、符号分割多重化を実行することと、上記符号分割多重化の後の信号を時間ドメインへ変換して、上記端末デバイスについてのランダムアクセスプリアンブルを生成することと、を含む。
【０００７】
本開示の上記第１の観点の１つ以上の実施形態によれば、上記ランダムアクセスプリアンブルの上記複数のランダムアクセスシーケンスは、複数の同一のランダムアクセスシーケンスである。
【０００８】
本開示の第２の観点によれば、受信サブフレームにおいて１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを受信するネットワークデバイスを動作させるための方法が提供される。上記サブフレームは、時間ドメインにおいてある数のＯＦＤＭシンボルを含む。上記方法は、１つ以上の端末デバイスによりそれぞれ使用される１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを搬送する可能性のあるサブフレームを受信することと、各ランダムアクセスプリアンブルは、複数の符号分割多重化されたランダムアクセスシーケンスを含むことと、受信される上記サブフレームの複数のＯＦＤＭシンボルを、個数ＮＣのグループへ分割することと、グループの各々が２つ以上のＯＦＤＭシンボルを含むことと、上記グループの各々の範囲内で上記ＯＦＤＭシンボルを処理して、上記個数ＮＣのグループから、個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを取得することと、予め定義される符号セットに基づいて、周波数ドメインにおいて、上記個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを基準として符号分割逆多重化を実行することと、上記符号分割逆多重化の後の信号に基づいて、上記１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを検出することと、を含む。
【０００９】
本開示の上記第２の観点の１つ以上の実施形態によれば、検出される上記１つ以上のランダムアクセスプリアンブルの各々は、複数の同一のランダムアクセスシーケンスを含む。
【００１０】
本開示の第３の観点によれば、端末デバイスが提供される。上記端末デバイスは、送信サブフレームにおいてランダムアクセスプリアンブルを送信するように構成され、上記サブフレームは、時間ドメインにおいてある数のＯＦＤＭシンボルを含む。上記端末デバイスは、複数のランダムアクセスシーケンスを含むようにシーケンスを生成する、ように構成されるシーケンス生成ユニットと、上記複数のランダムアクセスシーケンスを、各々が２つ以上のランダムアクセスシーケンスを含む個数ＮＣのグループへ分割する、ように構成されるグルーピングユニットと、予め定義される符号セットから上記端末デバイスのために選択される直交カバー符号に基づいて、周波数ドメインにおいて上記複数のランダムアクセスシーケンスの上記グループを基準として、符号分割多重化を実行する、ように構成される符号分割多重化ユニットと、上記符号分割多重化の後の信号を時間ドメインへ変換して、上記端末デバイスについてのランダムアクセスプリアンブルを生成する、ように構成される変換ユニットと、を備える。
【００１１】
本開示の第４の観点によれば、ネットワークデバイスが提供される。上記ネットワークデバイスは、受信サブフレームにおいて１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを受信するように構成され、上記サブフレームは、時間ドメインにおいてある数のＯＦＤＭシンボルを含む。上記ネットワークデバイスは、さらに、１つ以上の端末デバイスによりそれぞれ使用される１つ以上のランダムアクセスプリアンブルであって各々が複数の符号分割多重化されたランダムアクセスシーケンスを含む当該１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを搬送する可能性のあるサブフレームを受信する、ように構成される受信ユニットと、受信される上記サブフレームの複数のＯＦＤＭシンボルを、各々が２つ以上のＯＦＤＭシンボルを含む個数ＮＣのグループへ分割するグルーピングユニットと、上記グループの各々の範囲内で上記ＯＦＤＭシンボルを処理して、上記個数ＮＣのグループから、個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを取得する、ように構成されるＯＦＤＭ処理ユニットと、予め定義される符号セットに基づいて、周波数ドメインにおいて、上記個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを基準として符号分割逆多重化を実行する、ように構成される符号分割逆多重化ユニットと、上記符号分割逆多重化の後の信号に基づいて、上記１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを検出する、ように構成される検出ユニットと、を備える。
【００１２】
本開示の第５の観点によれば、端末デバイスが提供される。上記端末デバイスは、送信サブフレームにおいてランダムアクセスプリアンブルを送信するように構成され、上記サブフレームは、時間ドメインにおいてある数のＯＦＤＭシンボルを含む。本開示の一実施形態によれば、上記端末デバイスは、複数のランダムアクセスシーケンスを含むようにシーケンスを生成させ、上記複数のランダムアクセスシーケンスを、各々が２つ以上のランダムアクセスシーケンスを含む個数ＮＣのグループへ分割させ、予め定義される符号セットから上記端末デバイスのために選択される直交カバー符号に基づいて、周波数ドメインにおいて上記複数のランダムアクセスシーケンスの上記グループを基準として、符号分割多重化を実行させ、上記符号分割多重化の後の信号を時間ドメインへ変換させて、上記端末デバイスについてのランダムアクセスプリアンブルを生成する、ように適合される処理手段を備える。本開示の一実施形態によれば、上記処理手段は、プロセッサと、上記プロセッサにより実行可能な命令を収容し得るメモリと、を含んでもよい。
【００１３】
本開示の第６の観点によれば、ネットワークデバイスが提供される。上記ネットワークデバイスは、受信サブフレームにおいて１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを受信するように構成され、上記サブフレームは、時間ドメインにおいてある数のＯＦＤＭシンボルを含む。本開示の一実施形態によれば、上記ネットワークデバイスは、１つ以上の端末デバイスによりそれぞれ使用される１つ以上のランダムアクセスプリアンブルであって各々が複数の符号分割多重化されたランダムアクセスシーケンスを含む当該１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを搬送する可能性のあるサブフレームを受信させ、受信される上記サブフレームの複数のＯＦＤＭシンボルを、各々が２つ以上のＯＦＤＭシンボルを含む個数ＮＣのグループへ分割させ、上記グループの各々の範囲内で上記ＯＦＤＭシンボルを処理させて、上記個数ＮＣのグループから、個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを取得し、予め定義される符号セットに基づいて、周波数ドメインにおいて、上記個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを基準として符号分割逆多重化を実行させ、上記符号分割逆多重化の後の信号に基づいて、上記１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを検出させる、ように適合される処理手段を備える。本開示の一実施形態によれば、上記処理手段は、プロセッサと、上記プロセッサにより実行可能な命令を収容し得るメモリと、を含んでもよい。
【００１４】
本開示の１つ以上の実施形態によれば、周波数ドメインにおいて、プリアンブルのグルーピングされるランダムアクセスシーケンスを基準としてＵＥが符号分割多重化を実行するために、直交カバー符号が選択される。このようにして、符号ドメインの拡張に起因してランダムアクセスの衝突確率が減少するはずであり、それにより、性能の大きなロス無く、ランダムアクセスのキャパシティを良好に改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
本発明の特性として見なされる発明的な特徴が添付の特許請求の範囲において記述されている。しかしながら、本発明、その実装の態様、他の目的、特徴及び利点は、添付図面への参照と共に例示的な実施形態についての以下の詳細な説明を読むことを通じてより良好に理解されるであろう。添付図面は次の通りである：
【００１６】
【図１】本開示の多様な実施形態を実装することのできる基礎となる、ランダムアクセスプリアンブルフォーマットを概略的に示す図である。
【図２】本開示の１つ以上の実施形態に係る端末デバイスを動作させるための方法の例示的なフローチャートを概略的に示す図である。
【図３】図２に示したような１つ以上の実施形態に係る固有の例を概略的に示す図である。
【図４】本開示の１つ以上の実施形態に係るネットワークデバイスを動作させるための方法の例示的なフローチャートを概略的に示す図である。
【図５】図４に示したような１つ以上の実施形態に係る固有の例を概略的に示す図である。
【図６】本開示の１つ以上の実施形態に係る端末デバイスを概略的に示すブロック図である。
【図７】本開示の１つ以上の実施形態に係るネットワークデバイスを概略的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
これ以降、本開示の実施形態が添付図面を参照しながら説明されるであろう。以下の説明において、本開示の理解をより包括的にするために、多くの具体的な詳細が例示される。しかしながら、本発明の実装がそれら詳細を有しないかもしれないことは、当業者にとって明らかである。追加的に、理解されるべきこととして、本発明はここで紹介されるような特定の実施形態に限定されない。逆に、以下の特徴及び要素のいかなる組み合わせも、それが異なる実施形態に関与するかに関わらず、本発明を実装し及び実践するものと考えられる。例えば、以下では例示の目的のために５Ｇセルラー通信システムの文脈で説明がなされるが、当業者は、本開示の１つ以上の実施形態を他の多様な種類のセルラー通信システムにも適用できることを認識するであろう。よって、以下の観点、特徴、実施形態及び利点は、例示の目的のためのものに過ぎず、特許請求の範囲において別段明示的に特定されていない限り、添付の特許請求の範囲の要素又は限定であると理解されるべきではない。
【００１８】
同一の出願人により本出願の出願日までに出願済みではあるが未だ公開されていないＰＣＴ出願第ＰＣＴ／ＥＰ２０１４／０５５８９８号によれば、５Ｇセルラー通信システム向けに、より高いキャリア周波数について位相ノイズ及び周波数誤差を抑制し、並びに大規模なアンテナアレイを伴うハードウェアの複雑さを低減するために、拡張されたＰＲＡＣＨプリアンブルフォーマットが提案された。図１は、上述した先の出願において提案されたランダムアクセスプリアンブルフォーマットを概略的に示す図である。図１を参照すると、物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）４２を伴うＵＥにおける１つのサブフレーム３６が示されており、各ＵＥについて、提案された拡張ランダムアクセスプリアンブル２７は、一連の複数の短いランダムアクセスシーケンスＳ（ｎ）３３を含むように設計されている（図１ではわずかのみ示されている）。各ランダムアクセスシーケンスＳ（ｎ）は、各ＯＦＤＭシンボル２０ａ、２０ｂ、２０ｃのように、ユーザデータ及び制御データ並びにリファレンス信号などの全ての他の物理チャネルについて使用される、時間ドメインにおける同一の長さを有するように設計されてよい（図１ではわずかのみ示されている）。受信側にある対応するプリアンブル検出器は、ＦＦＴ処理において使用されるべき受信信号を収集するために、複数のＦＦＴ処理ウィンドウ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄと共に構成される（図１ではわずかのみ示されている）。ＦＦＴ処理ウィンドウ２３の各々は、短いランダムアクセスシーケンス（Ｓ（ｎ）３３の時間ドメイン表現（サンプル）と同じサイズを有する。この短いランダムアクセスシーケンス３３がＯＦＤＭシンボル２０ａ、２０ｂ、２０ｃの各１つと時間ドメインにおいて同じ長さを有するように設計される場合、受信側にある検出器において使用されるＦＦＴ処理ウィンドウ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄのサイズを、他のアップリンクチャネル及び信号についてのそれと同じにすることができる。このようにして、特殊なランダムアクセス関連の処理の量及びハードウェアサポートがマルチアンテナシステムについて有意に低減され、検出器は他のアップリンクチャネル及び信号からのインターキャリア干渉に対してロバストにもなる。そのうえ、提案されたプリアンブル検出方式を、多量の位相ノイズ及び周波数誤差を伴うシナリオにおいて使用することができる。ＰＣＴ出願第ＰＣＴ／ＥＰ２０１４／０５５８９８号の開示全体は、参照によりここに取り入れられる。
【００１９】
しかしながら、短いランダムアクセスシーケンス（Ｓ（ｎ）３３）がサイクリックプレフィクス（ＣＰ）を有しないために、サイクリックシフトから構築される直交シーケンスの数が、非常に小さいカバレッジの範囲内であっても非常に小さくなるはずである。理論上は、ＺＣシーケンスのゼロ相関を維持するためのサイクリックシフト値の長さは、次式により得られる：
【００２０】
【数１】
0006377860.tif 000002
【００２１】
ここで、ｒは予期されるセルサイズ（ｋｍ）、τｄｓは最大遅延拡散、ＮＺＣ及びＴＳＥＱはそれぞれシーケンスの長さ及び時間長、ｎｇは受信機のパルスシェーピングフィルタに起因する追加的なガードサンプルの数である。
【００２２】
プリアンブル設定としてＮＺＣ＝７１、ＴＳＥＱ＝１３．３μｓを使用し、ｎｇ＝０であると想定したシミュレーション環境において、異なるサイクリックシフトを伴う利用可能な直交シーケンスの数を、式１）に基づいて得ることができ、そこで異なる最大遅延拡散が考慮される。
【００２３】
シミュレーション結果は、１ｋｍよりも半径の大きいセルにおいて、１つのシーケンスのみがサポート可能、即ちサイクリックシフト無し、であることを示している。セルが約５００ｍである場合、約３個の直交シーケンスをサポート可能であり、これはＬＴＥにおけるそれ、即ち６４個、よりも格段に小さい。
【００２４】
よって、発明者は、そうしたランダムアクセスプリアンブルの拡張された設計が非常に少ない直交プリアンブルシーケンスしか提供できず、これはアクセス衝突確率を有意に増加させ、それによりアクセスキャパシティを減少させかねないことに気付いている。
【００２５】
概して、キャパシティを改善するために、ＰＲＡＣＨにおけるランダムアクセスプリアンブルの送信に向けて、リソースブロック、サブフレーム及びビームなど、より多くの物理リソースを予約することができる。しかしながら、各フレーム内のサブフレームの非常に高度に柔軟なダウンリンク及びアップリンク割り当てを配備する場合、システムがＰＲＡＣＨ送信のために有し得るアップリンクサブフレームは少数となるはずである。
【００２６】
加えて、多数のアンテナがｅＮｏｄｅＢ側に配備される場合（例えば、５Ｇにおける大規模ＭＩＭＯ（massive  MIMO））、受信性能を改善するためには、受信ビーム形成を実装する必要がある。制限された数のアップリンクＰＲＡＣＨサブフレームにおいてできるだけ多くランダムアクセスリクエストを計測する目的では、広いビームが使用されるであろう。従って、広いビームでのアクセス衝突確率は、狭いビームでのそれよりも格段に高い。
【００２７】
要するに、利用可能な直交プリアンブルシーケンスの数が非常に少ないＰＲＡＣＨプリアンブルの設計に基づくと、ＰＲＡＣＨのための少数のアップリンクサブフレーム及び広いビームでの受信が、高い衝突確率に起因して、アクセスキャパシティを大きく制限することになるであろう。
【００２８】
既存の問題の少なくとも１つを解決する目的で、上で説明したように、本開示の１つ以上の実施形態は、ランダムアクセスプリアンブルを生成し及び検出する１つ以上の新規かつ進歩的な解決策を提供することを意図する。
【００２９】
本開示において、移動端末、ワイヤレス端末及び／又はユーザ機器（ＵＥ）としても知られる端末デバイスは、セルラー無線システムとして言及されることもあるワイヤレス通信システムにおいて、ネットワークノードと無線で通信することを可能とされる。例えば、端末デバイスは、限定ではないものの、モバイルフォン、スマートフォン、センサデバイス、メータ、車両、家庭電化製品、医療機器、メディアプレーヤ、カメラ、又は他のタイプの消費者向け電子機器であってよく、例えば、限定ではないものの、テレビジョン、無線機、照明器具、タブレットコンピュータ、ラップトップ又はＰＣであってもよい。通信デバイスは、無線接続若しくは有線接続を介して音声及び／若しくはデータを通信することを可能とされる、ポータブル、ポケット収納可能、手持ち型、コンピュータ内蔵型、又は車両搭載型のモバイルデバイスであってもよい。
【００３０】
典型的には、ネットワークデバイスは、ワイヤレス通信システムの１つ又は複数のセルへサービスし又はそれらセルをカバーし得る。即ち、ネットワークノードデバイスは、セル内の無線カバレッジを提供し、そのレンジの範囲内で、無線周波数上で動作する通信デバイスとエアインタフェース上で通信する。いくつかのワイヤレス通信システムにおいて、ネットワークデバイスは、使用される技術及び専門用語に依存して、“基地局（ＢＳ）”、“ｅＮＢ”、“ｅＮｏｄｅＢ”、“ＮｏｄｅＢ”又は“Ｂノード”としても言及され得る。本開示において、ネットワークデバイスは、ｅＮｏｄｅＢとしても言及され得る。ネットワークノードデバイスは、送信電力に基づいて、及びそれによりセルサイズにも基づいて、例えばマクロｅＮｏｄｅＢ、ホームｅＮｏｄｅＢ若しくはピコ基地局、又はリレーノードなど、様々なクラスのものであってよい。
【００３１】
図２〜図７を参照しながら、本開示の多様な実施形態が詳細に説明される。
【００３２】
図２は、本開示の１つ以上の実施形態に係る端末デバイスを動作させるための方法２００の例示的なフローチャートを概略的に示す図である。ランダムアクセス手続の期間中に、端末デバイスは、送信サブフレームにおいてランダムアクセスプリアンブルを送信する、ように構成される。
【００３３】
図２に示したように、ステップＳ２１０において、複数のランダムアクセスシーケンスを含むようにシーケンスが生成される。
【００３４】
本開示の１つ以上の実施形態によれば、ランダムアクセスプリアンブルの複数のランダムアクセスシーケンスは、同一の複数のランダムアクセスシーケンスであってもよい。各同一のランダムアクセスシーケンスは、Zadoff-Chuルートシーケンスに基づいて、次のように生成され得る：
【００３５】
【数２】
0006377860.tif 000003
【００３６】
ここで、ｕはサイクリックシフト値を表し、ＮＺＣはルートシーケンスの長さである。サブキャリアへマッピングされる前に、この時間ドメインのシーケンスｓｕ（ｎ）は、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）モジュールにより処理されて周波数ドメインベクトルＳｕになることを要する。
【００３７】
本開示の１つ以上の実施形態によれば、各ランダムアクセスシーケンスは、ＯＦＤＭシンボルの各々に対応し、ＯＦＤＭシンボルの各１つと同じ長さを有する。当業者は、本開示の多様な実施形態についてＯＦＤＭシンボルと複数の短いランダムアクセスシーケンスとの間の１対１の対応が必須というわけではないことを認識するかもしれない。いくつかの他の実施形態において、各ランダムアクセスシーケンスは、一定の数のＯＦＤＭシンボルに対応してもよく、即ち、各短いランダムアクセスシーケンスを搬送するために１つよりも多くのＯＦＤＭシンボルが使用される。そうした構成は、具体的なシステムについて予め決定されてよく、端末側及びネットワーク側の双方でそれを認識するものとされる。
【００３８】
ステップＳ２２０において、複数のランダムアクセスシーケンスｓｕ（ｎ）は、個数ＮＣのグループへ分割される。グループの各々が２つ以上のランダムアクセスシーケンスを含む。
【００３９】
【数３】
0006377860.tif 000004
【００４０】
ステップＳ２３０において、予め定義される符号セットから端末デバイスのために選択される直交カバー符号に基づいて、周波数ドメインにおいて複数のランダムアクセスシーケンスのグループを基準として、符号分割多重化が実行される。本開示の１つ以上の実施形態によれば、予め定義される符号セットの直交カバー符号は、ランダムアクセスシーケンスの分割後のグループの数と同じＮＣという長さを有する。グループの個数ＮＣは、ＰＲＡＣＨ構成を介してネットワークデバイスから端末デバイスへ通知されてもよい。
【００４１】
本発明の１つ以上の実施形態によれば、ｎｇ番目のグループ内のｎｓ番目のランダムアクセスシーケンスの周波数ドメインベクトルについて、当該ｎｓ番目のランダムアクセスシーケンスの周波数ドメインベクトルに上記直交カバー符号のｎｇ番目の要素を乗算することにより、符号分割多重化が実行されてもよい。
【００４２】
ｅＮｏｄｅＢなどのネットワークデバイスがランダムアクセスプリアンブルについてブラインド検出を行ういくつかの実施形態において、ステップＳ２３０において符号分割多重化を行うために用いられる直交カバー符号は、端末デバイスによりランダムに選択されてもよい。いくつかの他の実施形態において、ｅＮｏｄｅＢが予め定義される符号セットから端末デバイスのために固有の直交カバー符号を選択し、ＰＲＡＣＨ構成シグナリングを介してそれを端末デバイスへ通知してもよい。
【００４３】
ステップＳ２４０において、符号分割多重化の後の信号が、端末デバイスについてのランダムアクセスプリアンブルを生成するために、時間ドメインへ変換される。
【００４４】
図２を参照して上で説明したように、端末デバイス側では、生成される複数のランダムアクセスシーケンスがいくつかのグループへ分割される。次いで、予め定義される符号セットから端末デバイスのために選択される直交カバー符号に基づいて、分割後のグループを基準として符号分割多重化を実行することができる。符号分割多重化をランダムアクセスプリアンブルの生成へ取り入れることに起因して、ランダムアクセスのキャパシティを改善することができる。
【００４５】
図３は、図２に示したような１つ以上の実施形態に係る具体例を概略的に示す図である。
【００４６】
図３に示したように、生成されたシーケンスに収容される複数の同一のランダムアクセスシーケンスは、時間ドメインベクトルｓｕと表され得る。サブキャリアへマッピングされる前に、この時間ドメインベクトルｓｕは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）演算（図３において“ＤＦＴ”ブロックで示されている）によって処理されてよく、それによりＳｕとして表される対応する周波数ドメインベクトルＳｕが得られる。
【００４７】
この例において、各ランダムアクセスシーケンスは、ＯＦＤＭシンボルの各々に対応し、ＯＦＤＭシンボルの各１つと同じ長さを有する。ＰＲＡＣＨサブフレームにおいて１４個のランダムアクセスシーケンスを伴うランダムアクセスプリアンブルを搬送するために、１４個のＯＦＤＭシンボル（即ち、Ｎｓ＝１４）が存在するものと想定する。各ＯＦＤＭシンボル内の専用のサブキャリアへのマッピング（図３において“サブキャリアマッピング”ブロックで示されている）の前に、グルーピングされた周波数ドメインベクトルＳｕを基準として、符号分割多重化が実行される。
【００４８】
１４個のランダムアクセスシーケンス（即ち、この例ではＮｓ＝１４）は、４個のグループへと分割され、即ちＮＣ＝４である。図３では、４個の異なるランダムアクセスシーケンスのグループが、ＰＲＡＣＨ２７において異なる種類の網掛けで示されている。
【００４９】
分割後のグループの個数４が充足されるように、４という長さを有する直交カバー符号（ＯＣＣ）セットが予め定義される。例えば、次のような長さ４のWalsh符号Ｃ４を、予め定義される符号セットとして使用してもよい：
【００５０】
【数４】
0006377860.tif 000005
【００５１】
より一般的には、行列ＣＮＣ内のｒ番目の行が次のように表されるＯＣＣ符号として選択される：
【００５２】
【数５】
0006377860.tif 000006
【００５３】
具体的には、図３では、符号分割多重化のステップは、乗算記号で示されている。ｎｇ番目のグループに属するｎｓ番目ＯＦＤＭシンボル（ｎｓ＝｛０，…，Ｎｓ−１｝）上へマッピングされるべきランダムアクセスシーケンスの周波数ドメインベクトルは、選択される直交カバー符号のｎｇ番目の要素（例えば、ｒｕ番目の行の要素ｒｕｔｈ（ｎｇ））で乗算される。図３において“乗算記号（Multipliers）”で示されているように、この演算は次のように表現されてよい：
【００５４】
【数６】
0006377860.tif 000007
【００５５】
“サブキャリアマッピング”ブロックで示されているようにあるサブキャリアへマッピングされた後、信号は、端末デバイスのＲＦモジュールにより送信されるべきランダムアクセスプリアンブルが生成されるように、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）（図３において“ＩＦＦＴ”ブロックで示されている）を実行することにより、時間ドメインへ変換される。
【００５６】
実装を容易にするために、ネットワークデバイス及び端末デバイスの双方にとって、グループの個数ＮＣ＝４を利用可能とする必要がある。一実施形態によれば、ネットワークデバイスは、ＰＲＡＣＨ構成を介してパラメータＮＣをＵＥへ通知してもよい。Walsh符号をサポートする実施形態では、ＮＣの候補値は１、２及び４のみであってもよく、それによりシグナリングオーバヘッドが非常に小さくなる。一方で、より多くのグループの個数ＮＣが使用される場合、同じサイクリックシフト値でより多くのプリアンブルを符号分割多重化できることから、より大きいキャパシティを達成することができる。しかしながら、個数がより大きいことは、プリアンブル検出手続におけるよりコヒーレント性の低い蓄積利得をも意味する。よって、ネットワークデバイスは、コヒーレントな蓄積利得と負荷との間のトレードオフを考慮して、アクセス負荷がより高い場合に、より大きいグループ数ＮＣを構成し、そうでない場合に、より小さい個数を構成してもよい。
【００５７】
図４は、本開示の１つ以上の実施形態に係るネットワークデバイスを動作させるための方法４００の例示的なフローチャートを概略的に示す図である。ネットワークデバイスは、端末デバイスのアクセスリクエストへ応答するために、受信サブフレームにおいて対応する端末デバイスからの１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを受信する、ように構成される。
【００５８】
図４に示したように、ステップＳ４１０において、ネットワークデバイスは、１つ以上の端末デバイスによりそれぞれ使用される１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを搬送する可能性のあるサブフレームを受信する。当該サブフレームは、時間ドメインにおいてある数のＯＦＤＭシンボルを含み、各ランダムアクセスプリアンブルは、サブフレーム内で利用可能である場合、複数の符号分割多重化されたランダムアクセスシーケンスを含む。
【００５９】
１つ以上の実施形態によれば、多重化された各ランダムアクセスシーケンスは、ＯＦＤＭシンボルの各々に対応してよく、ＯＦＤＭシンボルの各１つと同じ長さを有する。但し、本開示の多様な実施形態についてＯＦＤＭシンボルと複数の短いランダムアクセスシーケンスとの間の１対１の対応は必須でなくてもよい。いくつかの他の実施形態において、各ランダムアクセスシーケンスは、一定の数のＯＦＤＭシンボルに対応してもよく、即ち、プリアンブルの各短いランダムアクセスシーケンスを搬送するために１つよりも多くのＯＦＤＭシンボルが使用される。そうした構成は、具体的なシステムについて予め決定されてよく、端末側及びネットワーク側の双方でそれを認識するものとされる。
【００６０】
ステップＳ４２０において、ランダムアクセスプリアンブルを検出する目的で、受信されるサブフレームの複数のＯＦＤＭシンボルが、個数ＮＣのグループへ分割される。グループの各々は、２つ以上のＯＦＤＭシンボルを含む。ネットワークデバイスは、対応する端末デバイスと同じグルーピング手法を採用することを必要とする。
【００６１】
【数７】
0006377860.tif 000008
【００６２】
ステップＳ４３０において、個数ＮＣのグループから個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを取得するために、グループの各々の範囲内でＯＦＤＭシンボルが処理される。
【００６３】
送信側でランダムアクセスプリアンブルを生成する際に、各グループは選択された直交カバー符号の対応する要素で乗算されている。これは、受信側で、１つのグループの範囲内で同じ複数の符号分割多重化された短いシーケンスをネットワークデバイスが受信することになることを意味する。各グループの範囲内のコヒーレントな組み合わせが、コヒーレントな蓄積利得を達成することを支援し得る。本開示の１つ以上の実施形態によれば、個数ＮＣのグループの各々について、当該グループの範囲内の少なくとも２つの連続するＯＦＤＭシンボルの各々を対象として、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）及びマッチトフィルタリング（ＭＦ）が実行される。プリアンブルの１つの短いランダムアクセスシーケンスが１つよりも多くのＯＦＤＭシンボル（例：２個のＯＦＤＭシンボル）へマッピングされる実施形態では、処理ウィンドウはＯＦＤＭシンボル２個分を選定すべきである。即ち、ＦＦＩ及びＭＦは、少なくとも２つの連続する処理ウィンドウに基づいて実行されてよく、各々が２個のＯＦＤＭシンボルを含む。次いで、グループの範囲内で導かれる信号がコヒーレントに合成されて、対応する符号分割多重化された周波数ドメインベクトルが取得される。
【００６４】
ステップＳ４４０において、予め定義される符号セットに基づいて、周波数ドメインにおいて、個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを基準として符号分割逆多重化が実行される。本開示の実施形態によれば、予め定義される符号セットの直交カバー符号は、分割後のグループの数と同じＮＣという長さを有してもよい。ネットワークデバイスは、グループの個数ＮＣを予め定義し、ＰＲＡＣＨ構成において端末デバイスへ通知してもよい。
【００６５】
符号分割多重化を実行するために使用される選択される直交カバー符号が端末デバイスによりランダムに選択されるか又はネットワークノードにより割り当てられるかに依存して、ネットワークデバイスは、異なる逆多重化のアプローチを採用してもよい。
【００６６】
直交カバー符号が端末によりランダムに選択されるケースにおいて、ネットワークデバイスは、受信したプリアンブルを逆多重化するためにどの直交カバー符号を使用できるかを知らないため、逆多重化をブラインド検出モードで実行しなければならない。本開示の１つ以上の実施形態によれば、ｎｇ番目のグループ内のｎｓ番目のＯＦＤＭシンボルの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルについて、当該ｎｓ番目のＯＦＤＭシンボルの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルは、予め定義される符号セットの各直交カバー符号のｎｇ番目の要素で乗算される。
【００６７】
直交カバー符号がネットワークデバイスにより端末デバイスへ割り当てられるケースにおいて、ネットワークデバイスは、予め定義される符号セット内の全ての符号よりもむしろ、端末デバイスへ割り当て済みの直交カバー符号のみを使用してよい。１つ以上の実施形態によれば、ｎｇ番目のグループ内のｎｓ番目のＯＦＤＭシンボルの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルについて、当該ｎｓ番目のＯＦＤＭシンボルの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルは、予め定義される符号セットのうちのそれぞれ１つ以上の端末デバイスに割り当てられた１つ以上の直交カバー符号の各々のｎｇ番目の要素に対応する。
【００６８】
ステップＳ４５０において、符号分割逆多重化の後の信号に基づいて、１つ以上のランダムアクセスプリアンブルが検出される。端末デバイスがルートシーケンスからの同じサイクリックシフトを伴う同じプリアンブルに対して直交カバー符号を使用している場合、バーストを検出することができる。対応する直交カバー符号を伴うプリアンブルの存在は、何らかの予め定義される閾値に基づいて計測され及び識別される。１つ以上の実施形態によれば、検出される１つ以上のランダムアクセスプリアンブルの各々が複数の同一のランダムアクセスシーケンスを含む。
【００６９】
図５は、図４に示したような１つ以上の実施形態に係る具体例を概略的に示す図である。
【００７０】
ＰＲＡＣＨサブキャリアにおいて、ネットワークデバイスは、ランダムアクセスリクエストが存在するか否かをチェックするために、プリアンブルを検出するはずである。図５に示したように、ある受信サブフレームにおいて、異なる複数の端末デバイス１、２からの２つのランダムアクセスプリアンブルが存在する。本開示の多様な実施形態によれば、これら２つのプリアンブルは、予め定義される符号セットから端末デバイス１、２のために選択された異なる直交カバー符号により符号分割多重化されており、従って、ネットワークデバイスにより検出されることができる。
【００７１】
端末デバイス１、２とネットワークデバイスとの間の最大伝播遅延がＯＦＤＭシンボル期間よりも小さいことが想定されてもよい。すると、ネットワークデバイスは、サイクリックプレフィクス（ＣＰ）を伴う１ＯＦＤＭシンボルの後、ＰＲＡＣＨプリアンブルを搬送した可能性のあるサブフレームの処理を開始するはずである。
【００７２】
ＰＲＡＣＨ構成において通知され得るグループ数ＮＣの値に従い、ＮＣグループ分のＦＦＴ及びＭＦ演算（図５において“ＦＦＴ＆ＭＦ”ブロックで示されている）が、各グループ内のプリアンブルの符号分割多重化されたランダムアクセスシーケンスを検出するために実行される。導出される信号は、次いで、各グループの範囲内でコヒーレントに合成される（図５において“合成”ブロックで示されている）。
【００７３】
図５の例では、グループ数ＮＣは４に設定されており、各グループは１４ＯＦＤＭシンボル分のサブフレームについて少なくとも３個のＯＦＤＭシンボルを収容する。従って、ＦＦＴ及びＭＦ演算は、異なる端末デバイスからの２個の連続するグループの間の重複を回避するために、１つのグループの範囲内の２個の連続するＯＦＤＭシンボルを基準として実行され得る。各グループにおいて、ＦＦＴ及びＭＦ演算の後の２個の連続値がコヒーレントに合成される。同様に、グループ数ＮＣが２に設定される場合、ＦＦＴ及びＭＦ演算は、コヒーレント合成の前に、１つのグループの範囲内で６個の連続するＯＦＤＭシンボルを基準として実行され得る。本開示の１つ以上の実施形態によれば、異なる端末デバイスからの連続するグループの間の重複を回避するために、少なくとも１つのＯＦＤＭシンボルが予約されてもよい。理解されるべきこととして、本開示によれば、信号のセグメント化（グループ分割）は、ＰＲＡＣＨ割り当て、即ちＣＰを伴わないＯＦＤＭシンボルに基づいて行われてもよく、これは旧来のアップリンク共有チャネルとは異なる。
【００７４】
（“合成”ブロックで示されている）各グループにおけるコヒーレント合成の後、予め定義される符号セットに基づいて、全てのグループからのＮＣ個の値が逆多重化される必要がある。図２及び図３に関して説明したように、ランダムアクセスキャパシティを改善するために、予め定義される符号セットから直交カバー符号が選択されて、端末デバイス間の衝突が回避される。
【００７５】
符号分割逆多重化のステップは、乗算記号の個数ＮＣで示されており、即ちＮＣ＝４である。ブラインド検出か割り当て済みの直交カバー符号に基づく検出かに関わらず、各グループについて、ネットワークデバイスは、コヒーレント合成から導かれる信号を、周波数ドメインにおいて直交カバー符号候補の対応する要素によって乗算し得る。
【００７６】
図５に示した通りの例において、４個の値を取得することができ、そしてそれらは、“Σ”ブロックにおいて、後続のＩＦＦＴ演算及び検出動作（“ＩＦＦＴ”ブロック及び“検出”ブロックで示されている）を実行するために蓄積される。何らかの予め定義される閾値に従って、直交カバー符号を伴うプリアンブルの存在を計測し及び識別することができる。
【００７７】
従って、直交カバー符号に基づく符号分割多重化によって、ランダムアクセスキャパシティは、符号分割多重化を伴わない方式の最大でＮＣ倍に達し得るはずである。
【００７８】
図６は、本開示の１つ以上の実施形態に係るネットワークノードデバイス６００を概略的に示すブロック図である。
【００７９】
図６に示したように、端末デバイス６００は、ランダムアクセス手続の開始時に、送信サブフレームにおいてランダムアクセスプリアンブルをｅＮｏｄｅＢなどの自身のサービングネットワークデバイスへ送信する、ように構成される。サブフレームは、時間ドメインにおいてある数のＯＦＤＭシンボルを含む。端末デバイス６００は、シーケンス生成ユニット６１０、グルーピングユニット６２０、符号分割多重化ユニット６３０及び変換ユニット６４０を備える。端末デバイス６００は、複数のアンテナ（図６には示していない）を介する１つ以上のネットワークデバイスとのワイヤレス通信のために適した無線周波数送受信機をも備えてよい。
【００８０】
端末デバイス６００は、プロセッサ６０を備えてもよく、プロセッサ６０は、１つ以上のマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラ、並びにデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）及び特殊目的デジタルロジックなどを含み得る他のデジタルハードウェアを含む。プロセッサ６０は、メモリ（図６には示していない）内に記憶されるプログラムコードを実行するように構成されてもよく、メモリは、ＲＯＭ（read-only  memory）、ランダムアクセスメモリ、キャッシュメモリ、フラッシュメモリデバイス、光学記憶デバイスなどといった、１つ又は複数の種類のメモリを含んでよい。メモリ内に記憶されるプログラムコードは、１つ以上の電気通信プロトコル及び／又はデータ通信プロトコルを実行するためのプログラム命令、並びに、複数の実施形態においてここで説明した技法の１つ以上を遂行するための命令を含む。いくつかの実装において、プロセッサ６０は、シーケンス生成ユニット６１０、グルーピングユニット６２０、符号分割多重化ユニット６３０及び変換ユニット６４０に、本開示の１つ以上の実施形態に従って対応する機能を実行させるために使用されてもよい。
【００８１】
シーケンス生成ユニット６１０は、複数のランダムアクセスシーケンスを含むようにシーケンスを生成する、ように構成される。１つ以上の実施形態によれば、シーケンス生成ユニット６１０により生成されるランダムアクセスプリアンブルの複数のランダムアクセスシーケンスは、同一の複数のランダムアクセスシーケンスであってもよい。また、いくつかの実施形態において、各ランダムアクセスシーケンスは、ＯＦＤＭシンボルの各々に対応してもよく、ＯＦＤＭシンボルの各１つと同じ長さを有する。
【００８２】
【数８】
0006377860.tif 000009
【００８３】
複数のランダムアクセスシーケンスのグループを基準として、符号分割多重化ユニット６３０は、予め定義される符号セットから端末デバイスのために選択される直交カバー符号に基づいて、周波数ドメインにおいて符号分割多重化を実行する、ように構成される。本開示の１つ以上の実施形態によれば、符号分割多重化ユニット６３０は、ｎｇ番目のグループ内のｎｓ番目のランダムアクセスシーケンスの周波数ドメインベクトルについて、当該ｎｓ番目のランダムアクセスシーケンスの周波数ドメインベクトルに上記直交カバー符号のｎｇ番目の要素を乗算する、ように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、符号分割多重化ユニット６３０により使用される直交カバー符号は、予め定義される符号セットからランダムに選択されてもよい。いくつかの他の実施形態において、それは、ネットワークデバイスから端末デバイス６００へＰＲＡＣＨ構成を介して通知されてもよい。
【００８４】
本開示の１つ以上の実施形態によれば、選択される直交カバー符号は、グルーピングユニット６２０により分割されるグループの数と同じＮＣという長さを有する。グループの個数ＮＣは、グルーピングユニット６２０及び符号分割多重化ユニット６３０がそれに応じて動作できるように、ネットワークデバイスから端末デバイス６００へＰＲＡＣＨ構成を介して通知されてもよい。
【００８５】
あるサブキャリアへマッピングされた後、符号分割多重化ユニット６３０からもたらされる信号は、次いで、変換ユニット６４０へ供給され、送信用のランダムアクセスプリアンブルを生成するために時間ドメインへ変換される。
【００８６】
図７は、本開示の１つ以上の実施形態に係るネットワークデバイス７００を概略的に示すブロック図である。
【００８７】
図７に示したように、ｅＮｏｄｅＢなどのネットワークデバイス７００は、受信サブフレームにおいて１つ以上のランダムアクセスプリアンブルをＵＥなどの１つ以上の端末デバイスから受信する、ように構成される。サブフレームは、時間ドメインにおいてある数のＯＦＤＭシンボルを含む。ネットワークデバイス７００は、受信ユニット７１０、グルーピングユニット７２０、ＯＦＤＭ処理ユニット７３０、符号分割逆多重化ユニット７４０、及び検出ユニット７５０を備える。ネットワークデバイス７００は、１つ以上のアンテナ（図７には示していない）を介するネットワークノードデバイスとのワイヤレス通信のために適した無線周波数送受信機を備えてもよい。
【００８８】
ネットワークデバイス７００は、プロセッサ７０を備えてもよく、プロセッサ７０は、１つ以上のマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラ、並びにデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）及び特殊目的デジタルロジックなどを含み得る他のデジタルハードウェアを含む。プロセッサ７０は、メモリ（図７には示していない）内に記憶されるプログラムコードを実行するように構成されてもよく、メモリは、ＲＯＭ（read-only  memory）、ランダムアクセスメモリ、キャッシュメモリ、フラッシュメモリデバイス、光学記憶デバイスなどといった、１つ又は複数の種類のメモリを含んでよい。メモリ内に記憶されるプログラムコードは、１つ以上の電気通信プロトコル及び／又はデータ通信プロトコルを実行するためのプログラム命令、並びに、複数の実施形態においてここで説明した技法の１つ以上を遂行するための命令を含む。いくつかの実装において、プロセッサ７０は、受信ユニット７１０、グルーピングユニット７２０、ＯＦＤＭ処理ユニット７３０、符号分割逆多重化ユニット７４０、及び検出ユニット７５０に、本開示の１つ以上の実施形態に従って対応する機能を実行させるために使用されてもよい。
【００８９】
受信ユニット７１０は、１つ以上の端末デバイスによりそれぞれ使用される１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを搬送する可能性のあるサブフレームを受信する、ように構成される。受信されるランダムアクセスプリアンブルは、複数の符号分割多重化されたランダムアクセスシーケンスを含む。本開示の１つ以上の実施形態によれば、ランダムアクセスプリアンブルの各ランダムアクセスシーケンスは、サブフレームのＯＦＤＭシンボルの各々に対応し、ＯＦＤＭシンボルの各１つと同じ長さを有する。
【００９０】
【数９】
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【００９１】
ＯＦＤＭ処理ユニット７３０は、グループの各々の範囲内でＯＦＤＭシンボルを処理して、個数ＮＣのグループから、個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを取得する、ように構成される。本開示の１つ以上の実施形態によれば、ＯＦＤＭ処理ユニット７３０は、個数ＮＣのグループの各々について、対応するグループの範囲内の少なくとも２つの連続するＯＦＤＭシンボルの各々を対象として、ＦＦＴ及びＭＦを実行し、当該少なくとも２つの連続するＯＦＤＭシンボルからそれぞれ導出される信号をコヒーレントに合成する、ように構成される。
【００９２】
符号分割逆多重化ユニット７４０は、予め定義される符号セットに基づいて、周波数ドメインにおいて、個数ＮＣの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを基準として符号分割逆多重化を実行する、ように構成される。本開示の１つ以上の実施形態において、予め定義される符号セットの直交カバー符号は、上記個数と同じＮＣという長さを有する。
【００９３】
本開示の１つ以上の実施形態によれば、符号分割逆多重化ユニット７４０は、ｎｇ番目のグループ内のｎｓ番目のＯＦＤＭシンボルの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルについて、当該ｎｓ番目のＯＦＤＭシンボルの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルを、予め定義される符号セットの各直交カバー符号のｎｇ番目の要素で乗算する、ように構成されてもよい。
【００９４】
本開示の１つ以上の実施形態によれば、符号分割逆多重化ユニットは、ｎｇ番目のグループ内のｎｓ番目のＯＦＤＭシンボルの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルについて、当該ｎｓ番目のＯＦＤＭシンボルの符号分割多重化された周波数ドメインベクトルに、予め定義される符号セットのうちの１つ以上の端末デバイスに割り当てられる１つ以上の直交カバー符号の各々のｎｇ番目の要素をそれぞれ乗算する、ように構成される。いくつかの実施形態において、ネットワークデバイスは、ＰＲＡＣＨ構成を介して端末デバイスへ、当該端末デバイスに割り当てられた直交カバー符号を通知してもよい。
【００９５】
検出ユニット７５０は、符号分割逆多重化の後の信号に基づいて、１つ以上のランダムアクセスプリアンブルを検出する、ように構成される。本開示の１つ以上の実施形態によれば、検出される１つ以上のランダムアクセスプリアンブルの各々は、同一の複数のランダムアクセスシーケンスを含む。
【００９６】
本開示の１つ以上の実施形態によれば、端末側では、周波数ドメインにおいてプリアンブルのグルーピングされるランダムアクセスシーケンスを基準として符号分割多重化を実行するために、ＵＥについて直交カバー符号が選択される。このようにして、符号ドメインの拡張に起因してランダムアクセスの衝突確率が減少するはずであり、それにより、性能の大きなロス無く、ランダムアクセスのキャパシティを良好に改善することができる。
【００９７】
概して、多様な例示的な実施形態は、ハードウェア若しくは特殊目的の回路、ソフトウェア、ロジカル又はそれらの任意の組み合わせで実装されてよい。例えば、ある側面がハードウェアで実装され、一方で他の側面がファームウェア又はソフトウェアで実装されてもよく、本開示の限定ではないものの、ファームウェア又はソフトウェアは、コントローラ、マイクロプロセッサ又は他のコンピューティングデバイスにより実行され得る。本開示の例示的な実施形態の多様な観点がブロック図及びシグナリング図として例示され及び説明されているかもしれないが、本明細書で説明されているそれらブロック、装置、システム、技法又は方法は、非限定的な例として、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、特殊目的回路若しくはロジカル、汎用ハードウェア若しくはコントローラ、若しくは他のコンピューティングデバイス、又はそれらの何らかの組み合わせで実装されてもよいことがよく理解される。
【００９８】
このように、本開示の例示的な実施形態の少なくともいくつかの観点が集積回路チップ及びモジュールなどの多様なコンポーネントで実践されてよいことが理解されるべきである。本分野でよく知られているように、集積回路の設計は、全般的に見て高度に自動化されたプロセスである。
【００９９】
また、本開示は、ここに記述された方法を実装することの可能な全ての機能を含むコンピュータプログラムプロダクトで具現化されてもよく、コンピュータシステムへロードされた場合にその方法を実装してもよい。
【０１００】
本開示は、好適な実施形態を参照しながら具体的に示され説明されている。当業者は、本開示の思想及びスコープから逸脱することなく、形式的な及び細部のそれらの多様な変更がなされ得ることを理解するはずである。
【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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