(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムにおいて、ＵＥ（user equipment）がＰＲＡＣＨ（physical random access channel）信号を送信する方法であって、
（ｉ）前記ＰＲＡＣＨ信号を送信するためのＰＲＡＣＨリソースのための設定に関する第１情報と、（ｉｉ）前記ＰＲＡＣＨ信号のための副搬送波間隔に関する第２情報とをＢＳ（base station）から受信するステップであって、
前記第１情報は、（ｉ）複数のＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）シンボルを含み、前記ＰＲＡＣＨ信号を送信するためのＰＲＡＣＨスロットと、（ｉｉ）前記ＰＲＡＣＨ信号を送信するための前記ＰＲＡＣＨリソースのための、前記ＰＲＡＣＨスロット内の前記複数のＯＦＤＭシンボルの中の、開始ＯＦＤＭシンボルに対するシンボルインデックスとに関連し、
前記開始ＯＦＤＭシンボルに対する前記シンボルインデックスは、前記ＰＲＡＣＨ信号のための複数のＰＲＡＣＨスロットのそれぞれにおいて同一であり、
前記ＰＲＡＣＨ信号のための前記複数のＰＲＡＣＨスロットは、前記ＰＲＡＣＨ信号を送信するために利用可能なスロットである、ステップと、
前記第１情報と前記第２情報とに基づいて、前記ＰＲＡＣＨスロット内の前記開始ＯＦＤＭシンボルから開始する前記ＰＲＡＣＨ信号を前記ＢＳに送信するステップと、を含み、
前記ＰＲＡＣＨスロットの長さは、前記第２情報に基づいて設定される、方法。
【請求項２】
前記開始ＯＦＤＭシンボルに対する前記シンボルインデックスは、０又は２の値を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１情報は、前記ＰＲＡＣＨ信号のための複数のスロットに関連したフレームに関する情報を含み、
前記フレームに関連した前記複数のスロットの数は、前記ＰＲＡＣＨ信号のための前記副搬送波間隔に比例する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ＰＲＡＣＨ信号のための前記複数のスロットは、前記第１情報によって設定された周期性に基づいて繰り返しマッピングされる、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
１３９個の副搬送波の長さを有する短いシーケンスである前記ＰＲＡＣＨ信号のプリアンブルシーケンスに基づいて、前記ＰＲＡＣＨスロットの前記長さは、前記副搬送波間隔に反比例する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
無線通信システムにおいて、ＰＲＡＣＨ（physical random access channel）信号を送信するように構成されたＵＥ（user equipment）であって、
ＢＳ（base station）と無線信号を送受信するためのトランシーバと、
前記トランシーバと接続し、前記トランシーバを制御するように構成された少なくとも一つのプロセッサと、を含み、
前記少なくとも一つのプロセッサは、
（ｉ）前記ＰＲＡＣＨ信号を送信するためのＰＲＡＣＨリソースのための設定に関する第１情報と、（ｉｉ）前記ＰＲＡＣＨ信号のための副搬送波間隔に関する第２情報とを前記ＢＳから受信するような前記トランシーバの制御であって、
前記第１情報は、（ｉ）複数のＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）シンボルを含み、前記ＰＲＡＣＨ信号を送信するためのＰＲＡＣＨスロットと、（ｉｉ）前記ＰＲＡＣＨ信号を送信するための前記ＰＲＡＣＨリソースのための、前記ＰＲＡＣＨスロット内の前記複数のＯＦＤＭシンボルの中の、開始ＯＦＤＭシンボルに対するシンボルインデックスとに関連し、
前記開始ＯＦＤＭシンボルに対する前記シンボルインデックスは、前記ＰＲＡＣＨ信号のための複数のＰＲＡＣＨスロットのそれぞれにおいて同一であり、
前記ＰＲＡＣＨ信号のための前記複数のＰＲＡＣＨスロットは、前記ＰＲＡＣＨ信号を送信するために利用可能なスロットである、制御と、
前記第１情報と前記第２情報とに基づいて、前記ＰＲＡＣＨスロット内の前記開始ＯＦＤＭシンボルから開始する前記ＰＲＡＣＨ信号を前記ＢＳに送信するような前記トランシーバの制御と、
を行うように構成され、
前記ＰＲＡＣＨスロットの長さは、前記第２情報に基づいて設定される、ＵＥ。
【請求項７】
前記開始ＯＦＤＭシンボルに対する前記シンボルインデックスは、０又は２の値を有する、請求項６に記載のＵＥ。
【請求項８】
前記第１情報は、前記ＰＲＡＣＨ信号のための複数のスロットに関連したフレームに関する情報を含み、
前記フレームに関連した前記複数のスロットの数は、前記ＰＲＡＣＨ信号のための前記副搬送波間隔に比例する、請求項６に記載のＵＥ。
【請求項９】
前記ＰＲＡＣＨ信号のための前記複数のスロットは、前記第１情報によって設定された周期性に基づいて繰り返しマッピングされる、請求項８に記載のＵＥ。
【請求項１０】
１３９個の副搬送波の長さを有する短いシーケンスである前記ＰＲＡＣＨ信号のプリアンブルシーケンスに基づいて、前記ＰＲＡＣＨスロットの前記長さは、前記副搬送波間隔に反比例する、請求項６に記載のＵＥ。
【請求項１１】
無線通信システムにおいて、ＢＳ（base station）がＰＲＡＣＨ（physical random access channel）信号を受信する方法であって、
（ｉ）前記ＰＲＡＣＨ信号を送信するためのＰＲＡＣＨリソースのための設定に関する第１情報と、（ｉｉ）前記ＰＲＡＣＨ信号のための副搬送波間隔に関する第２情報とを送信するステップであって、
前記第１情報は、（ｉ）複数のＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）シンボルを含み、前記ＰＲＡＣＨ信号を送信するためのＰＲＡＣＨスロットと、（ｉｉ）前記ＰＲＡＣＨ信号を送信するための前記ＰＲＡＣＨリソースのための、前記ＰＲＡＣＨスロット内の前記複数のＯＦＤＭシンボルの中の、開始ＯＦＤＭシンボルに対するシンボルインデックスとに関連し、
前記開始ＯＦＤＭシンボルに対する前記シンボルインデックスは、前記ＰＲＡＣＨ信号のための複数のＰＲＡＣＨスロットのそれぞれにおいて同一であり、
前記ＰＲＡＣＨ信号のための前記複数のＰＲＡＣＨスロットは、前記ＰＲＡＣＨ信号を送信するために利用可能なスロットである、ステップと、
前記第１情報と前記第２情報とに基づいて、前記ＰＲＡＣＨスロットで送信された前記ＰＲＡＣＨ信号を検出するステップと、を含み、
前記ＰＲＡＣＨスロットの長さは、前記第２情報に基づいて設定される、方法。
【請求項１２】
無線通信システムにおいて、ＰＲＡＣＨ（physical random access channel）信号を受信するように構成されたＢＳ（base station）であって、
ＵＥ（user equipment）と無線信号を送受信するように構成されたトランシーバと、
前記トランシーバと接続し、前記トランシーバを制御するように構成された少なくとも一つのプロセッサと、を含み、
前記少なくとも一つのプロセッサは、
（ｉ）前記ＰＲＡＣＨ信号を送信するためのＰＲＡＣＨリソースのための設定に関する第１情報と、（ｉｉ）前記ＰＲＡＣＨ信号のための副搬送波間隔に関する第２情報とを送信するような前記トランシーバの制御であって、
前記第１情報は、（ｉ）複数のＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）シンボルを含み、前記ＰＲＡＣＨ信号を送信するためのＰＲＡＣＨスロットと、（ｉｉ）前記ＰＲＡＣＨ信号を送信するための前記ＰＲＡＣＨリソースのための、前記ＰＲＡＣＨスロット内の前記複数のＯＦＤＭシンボルの中の、開始ＯＦＤＭシンボルに対するシンボルインデックスとに関連し、
前記開始ＯＦＤＭシンボルに対する前記シンボルインデックスは、前記ＰＲＡＣＨ信号のための複数のＰＲＡＣＨスロットのそれぞれにおいて同一であり、
前記ＰＲＡＣＨ信号のための前記複数のＰＲＡＣＨスロットは、前記ＰＲＡＣＨ信号を送信するために利用可能なスロットである、制御と、
前記第１情報と前記第２情報とに基づいて、前記ＰＲＡＣＨスロットで送信された前記ＰＲＡＣＨ信号を検出するような前記トランシーバの制御と、
を行うように構成され、
前記ＰＲＡＣＨスロットの長さは、前記第２情報に基づいて設定される、ＢＳ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ランダムアクセスチャネルを送受信する方法及びそのための装置に関し、より詳細には、ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）によってランダムアクセスチャネルのためのＲＡＣＨスロットの長さを異ならせて送受信する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
時代の流れによってより多くの通信装置がより大きな通信容量を要求することになり、既存のＬＴＥシステムに比べて向上した無線広帯域通信である次世代５Ｇシステムが要求されている。ＮｅｗＲＡＴと呼ばれるこの次世代５Ｇシステムは、Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｍｏｂｉｌｅ  ＢｒｏａｄＢａｎｄ（ｅＭＢＢ）／Ｕｌｔｒａ−ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ  ａｎｄ  ｌｏｗ−ｌａｔｅｎｃｙ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ（ＵＲＬＬＣ）／Ｍａｓｓｉｖｅ  Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｔｙｐｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ｍＭＴＣ）などに通信シナリオが区分される。
【０００３】
ここで、ｅＭＢＢはＨｉｇｈ  Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ、Ｈｉｇｈ  Ｕｓｅｒ  Ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｄ  Ｄａｔａ  Ｒａｔｅ、Ｈｉｇｈ  Ｐｅａｋ  Ｄａｔａ  Ｒａｔｅなどの特性を有する次世代移動通信シナリオであり、ＵＲＬＬＣはＵｌｔｒａ  Ｒｅｌｉａｂｌｅ、Ｕｌｔｒａ  Ｌｏｗ  Ｌａｔｅｎｃｙ、Ｕｌｔｒａ  Ｈｉｇｈ  Ａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙなどの特性を有する次世代移動通信シナリオであり（ｅ．ｇ．，Ｖ２Ｘ、Ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ  Ｓｅｒｖｉｃｅ、Ｒｅｍｏｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）、ｍＭＴＣはＬｏｗ  Ｃｏｓｔ、Ｌｏｗ  Ｅｎｅｒｇｙ、Ｓｈｏｒｔ  Ｐａｃｋｅｔ、Ｍａｓｓｉｖｅ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙの特性を有する次世代移動通信シナリオである（ｅ．ｇ．，ＩｏＴ）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、ランダムアクセスチャネルを送受信する方法及びそのための装置を提供しようとする。
【０００５】
本発明が遂げようとする技術的課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下の発明の詳細な説明から本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者には明確に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施例による無線通信システムにおいて、端末がランダムアクセスチャネル（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｈａｎｎｅｌ；ＲＡＣＨ）を送信する方法であって、前記ＲＡＣＨの送信に利用可能なスロット（ＲＡＣＨスロット）に関する情報を含むＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報及びＰＲＡＣＨのための副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）を指示する情報を受信し、前記ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報及び前記副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）に基づいて、ＲＡＣＨプリアンブルを前記ＲＡＣＨスロット内で送信することを含み、前記ＲＡＣＨスロットの長さは、前記副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）に依存することができる。
【０００７】
このとき、前記ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報は、前記ＲＡＣＨスロット内のシンボルのうち、ＲＡＣＨリソースのための第１番目のシンボルを示す開始シンボルインデックス情報をさらに含み、前記開始シンボルインデックスは、前記ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報によって指示された全てのＲＡＣＨスロットに対して同一であることができる。
【０００８】
また、前記開始シンボルインデックスは、０又は２であることができる。
【０００９】
また、前記ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報は、前記ＲＡＣＨスロットを含むフレームを指示し、前記フレームに含まれたスロットの数は、前記副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）に比例することができる。
【００１０】
また、前記ＲＡＣＨスロットは、前記ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報に対応する周期に従って、繰り返しマッピングされることができる。
【００１１】
また、前記ＲＡＣＨプリアンブルが長さ１３９である短いシーケンスを用いる場合、前記ＲＡＣＨスロットの長さは、前記副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）に反比例することができる。
【００１２】
本発明による無線通信システムにおいて、ランダムアクセスチャネル（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｈａｎｎｅｌ；ＲＡＣＨ）を送信する端末であって、基地局と無線信号を送受信するトランシーバと、前記トランシーバと接続し、前記トランシーバを制御するように構成されたプロセッサと、を含み、前記プロセッサは、前記ＲＡＣＨの送信に利用可能なスロット（ＲＡＣＨスロット）に関する情報を含むＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報及びＰＲＡＣＨのための副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）を指示する情報を受信するように前記ＲＦユニットを制御し、前記ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報及び前記副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）に基づいて、ＲＡＣＨプリアンブルを前記ＲＡＣＨスロット内で送信するように前記トランシーバを制御し、前記ＲＡＣＨスロットの長さは、前記副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）に依存することができる。
【００１３】
このとき、前記ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報は、前記ＲＡＣＨスロット内のシンボルのうち、前記ＲＡＣＨリソースのための第１番目のシンボルを示す開始シンボルインデックス情報をさらに含み、前記開始シンボルインデックスは、前記ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報によって指示された全てのＲＡＣＨスロットに対して同一であることができる。
【００１４】
また、前記開始シンボルインデックスは、０又は２であることができる。
【００１５】
また、前記ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報は、前記ＲＡＣＨスロットを含むフレームを指示し、前記フレームに含まれたスロットの数は、前記副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）に比例することができる。
【００１６】
また、前記ＲＡＣＨスロットは、前記ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報に対応する周期に従って、繰り返しマッピングされることができる。
【００１７】
また、前記ＲＡＣＨプリアンブルが長さ１３９である短いシーケンスを用いる場合、前記ＲＡＣＨスロットの長さは、前記副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）に反比例することができる。
【００１８】
本発明の実施例による無線通信システムにおいて、基地局がランダムアクセスチャネル（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｈａｎｎｅｌ；ＲＡＣＨ）を受信する方法であって、前記ＲＡＣＨの送信に利用可能なスロット（ＲＡＣＨスロット）に関する情報を含むＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報及びＰＲＡＣＨのための副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）を指示する情報を送信し、前記ＲＡＣＨスロット内において、前記ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報及び前記副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）に基づいて送信されたＲＡＣＨプリアンブルを検出することを含み、前記ＲＡＣＨスロットの長さは、前記副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）に依存することができる。
【００１９】
本発明による無線通信システムにおいて、ランダムアクセスチャネル（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｈａｎｎｅｌ；ＲＡＣＨ）を受信する基地局であって、端末と無線信号を送受信するトランシーバと、前記トランシーバと接続し、前記トランシーバを制御するように構成されたプロセッサと、を含み、前記プロセッサは、前記ＲＡＣＨの送信に利用可能なスロット（ＲＡＣＨスロット）に関する情報を含むＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報及びＰＲＡＣＨのための副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）を指示する情報を送信するように前記トランシーバを制御し、前記ＲＡＣＨスロット内において、前記ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報及び前記副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）に基づいて送信されたＲＡＣＨプリアンブルを検出し、前記ＲＡＣＨスロットの長さは、前記副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）に依存することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）に従って、ＲＡＣＨを送信するためのスロットの長さを異ならせることで、ＲＡＣＨを効率的に送受信することができる。
【００２１】
本発明で得られる効果は以上に言及した効果に制限されず、言及しなかった他の効果は下記の記載から本発明が属する当該技術分野における当業者に明確に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】従来のＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムにおいてランダムアクセスプリアンブルフォーマットを例示する図である。
【図２】新たな無線アクセス技術（ｎｅｗ  ｒａｄｉｏ  ａｃｃｅｓｓ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＮＲ）において利用可能なスロット構造を例示する図である。
【図３】送受信器ユニット（ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ  ｕｎｉｔ，ＴＸＲＵ）及び物理的アンテナの観点からハイブリッドビームフォーミング構造を簡単に示す図である。
【図４】新たな無線アクセス技術（ｎｅｗ  ｒａｄｉｏ  ａｃｃｅｓｓ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＮＲ）システムのセルを例示する図である。
【図５】ＳＳブロック送信及びＳＳブロックにリンクされたＲＡＣＨリソースを例示する図である。
【図６】ランダムアクセスチャネル（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｃｈａｎｎｅｌ，ＲＡＣＨ）プリアンブルの構成／フォーマット及び受信器機能（ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を例示する図である。
【図７】ＲＡＣＨプリアンブルを受信するためにｇＮＢに形成される受信（ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ，Ｒｘ）ビームを例示する図である。
【図８】ＲＡＣＨ信号及びＲＡＣＨリソースに関連して、本発明の説明に用いられる用語を説明するための図である。
【図９】ＲＡＣＨリソースセットを例示する図である。
【図１０】ＲＡＣＨリソースの境界整列に関する本発明を説明するための図である。
【図１１】ＢＣが有効な場合に対するＲＡＣＨ用スロット（ＳＬＯＴＲＡＣＨ）内にミニスロットを設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）する方法を例示する図である。
【図１２】ＢＣが有効な場合に対するＲＡＣＨ用スロット（ＳＬＯＴＲＡＣＨ）内にミニスロットを設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）する別の方法を例示する図である。
【図１３】ＢＣが有効ではない場合に対するＲＡＣＨ用スロット（ＳＬＯＴＲＡＣＨ）内にミニスロットを設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）する方法を例示する図である。
【図１４】ガード時間を用いてミニスロットを設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）する方法を例示する図である。
【図１５】ＢＣが有効であり、且つ正規スロットと同一長さでミニスロット連結を行い、データを送信する例を示す図である。
【図１６】ＲＡＣＨスロット類型に関する例示を示す図である。
【図１７】ＲＡＣＨリソースを構成する方法、及びＲＡＣＨリソースを割り当てる方法に関する実施例を示す図である。
【図１８】ＲＡＣＨリソースを構成する方法、及びＲＡＣＨリソースを割り当てる方法に関する実施例を示す図である。
【図１９】ＲＡＣＨリソースを構成する方法、及びＲＡＣＨリソースを割り当てる方法に関する実施例を示す図である。
【図２０】ＲＡＣＨリソースを構成する方法、及びＲＡＣＨリソースを割り当てる方法に関する実施例を示す図である。
【図２１】ＲＡＣＨリソースを構成する方法、及びＲＡＣＨリソースを割り当てる方法に関する実施例を示す図である。
【図２２】ＲＡＣＨリソースを構成する方法、及びＲＡＣＨリソースを割り当てる方法に関する実施例を示す図である。
【図２３】ＲＡＣＨリソースを構成する方法、及びＲＡＣＨリソースを割り当てる方法に関する実施例を示す図である。
【図２４】本発明を実行する送信装置１０及び受信装置２０の構成要素を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明に係る好適な実施の形態を、添付の図面を参照して詳しく説明する。添付の図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施の形態を説明するためのものであり、本発明が実施し得る唯一の実施の形態を示すためのものではない。以下の詳細な説明は、本発明の完全な理解を提供するために具体的な細部事項を含む。しかし、当業者にとってはこのような具体的な細部事項なしにも本発明を実施できることは明らかである。
【００２４】
いくつかの場合、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置を省略したり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で示すことができる。また、本明細書全体を通じて同一の構成要素については、同一の図面符号を付して説明する。
【００２５】
以下に説明する技法（ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）及び装置、システムは、様々な無線多元接続システムに適用することができる。多元接続システムの例には、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ｓｉｎｇｌｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＭＣ−ＦＤＭＡ（ｍｕｌｔｉ ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システムなどがある。ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ）又はＣＤＭＡ２０００のような無線技術（ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）によって具現化することができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ）、ＥＤＧＥ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄａｔａ Ｒａｔｅｓ ｆｏｒ ＧＳＭ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）（ｉ．ｅ．，ＧＥＲＡＮ）などのような無線技術によって具現化することができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ８０２−２０、Ｅ−ＵＴＲＡ（ｅｖｏｌｖｅｄ−ＵＴＲＡ）などのような無線技術によって具現化することができる。ＵＴＲＡは、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）の一部であり、３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを用いるＥ−ＵＭＴＳの一部である。３ＧＰＰ ＬＴＥは、下りリンク（ｄｏｗｎｌｉｎｋ、ＤＬ）ではＯＦＤＭＡを採択し、上りリンク（ｕｐｌｉｎｋ、ＵＬ）ではＳＣ−ＦＤＭＡを採択している。ＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥ−ａｄｖａｎｃｅｄ）は、３ＧＰＰ ＬＴＥの進化した形態である。説明の便宜のために、以下では、本発明が３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａに適用される場合を仮定して説明する。しかし、本発明の技術的特徴がこれに制限されるものではない。例えば、以下の詳細な説明が、移動通信システムが３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムに対応する移動通信システムに基づいて説明されても、３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａ特有の事項以外は、他の任意（ａｎｙ）の移動通信システムにも適用可能である。
【００２６】
例えば、本発明は、３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムのように、ｅＮＢがＵＥに下りリンク／上りリンク時間／周波数リソースを割り当て、ＵＥがｅＮＢの割り当てによって下りリンク信号を受信し、上りリンク信号を送信する非競合ベース（ｎｏｎ−ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ）通信だけでなく、ＷｉＦｉのような競合ベース（ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ）通信にも適用することができる。非競合ベース通信技法は、アクセスポイント（ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ，ＡＰ）或いは上記アクセスポイントを制御する制御ノード（ｎｏｄｅ）が、ＵＥと上記ＡＰ間の通信のためのリソースを割り当てるが、競合ベース通信技法は、ＡＰに接続しようとする複数ＵＥ間の競合によって通信リソースが占有される。競合ベース通信技法について簡略に説明すると、競合ベース通信技法の一種として搬送波感知多重接続（ｃａｒｒｉｅｒ ｓｅｎｓｅ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ，ＣＳＭＡ）がある。ＣＳＭＡとは、ノード或いは通信機器が周波数帯域（ｂａｎｄ）のような、共有送信媒体（ｓｈａｒｅｄ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｍｅｄｉｕｍ）（共有チャネルともいう。）上でトラフィック（ｔｒａｆｆｉｃ）を送信する前に、同一の共有送信媒体上に他のトラフィックがないことを確認する確率的（ｐｒｏｂａｂｉｌｉｓｔｉｃ）媒体接続制御（ｍｅｄｉａ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ，ＭＡＣ）プロトコル（ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を指す。ＣＳＭＡにおいて送信装置は受信装置にトラフィックを送ることを試みる前に、他の送信が進行中であるか否か決定する。換言すれば、送信装置は、送信を試みる前に、他の送信装置からの搬送波（ｃａｒｒｉｅｒ）の存在を検出（ｄｅｔｅｃｔ）することを試みる。搬送波が検知されると、送信装置は、自身の送信を開始する前に、進行中の他の送信装置によって送信が完了（ｆｉｎｉｓｈ）することを待つ。結局、ＣＳＭＡは、「ｓｅｎｓｅ ｂｅｆｏｒｅ ｔｒａｎｓｍｉｔ」或いは「ｌｉｓｔｅｎ ｂｅｆｏｒｅ ｔａｌｋ」の原理を基盤にした通信技法といえる。ＣＳＭＡを用いる競合ベース通信システムにおいて送信装置間の衝突を回避するための技法としてＣＳＭＡ／ＣＤ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）及び／又はＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）が用いられる。ＣＳＭＡ／ＣＤは、有線ＬＡＮ環境での衝突検出技法であり、イーサネット（ｅｔｈｅｒｎｅｔ）環境で通信をしようとするＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）やサーバー（ｓｅｒｖｅｒ）がまず、ネットワーク上で通信が行われているか確認した後、他の装置（ｄｅｖｉｃｅ）がデータを上記ネットワーク上で載せて送っていると、待ってからデータを送る。即ち、２人以上のユーザ（例、ＰＣ、ＵＥなど）が同時にデータを載せて送る場合、上記同時送信間に衝突が発生するが、ＣＳＭＡ／ＣＤは、上記衝突を監視し、柔軟性あるデータ送信がなされるようにする技法である。ＣＳＭＡ／ＣＤを用いる送信装置は、特定規則を用いて他の送信装置によるデータ送信を検知し、自身のデータ送信を調節する。ＣＳＭＡ／ＣＡは、ＩＥＥＥ８０２．１１標準に明示されている媒体アクセス制御プロトコルである。ＩＥＥＥ８０２．１１標準に従うＷＬＡＮシステムは、ＩＥＥＥ８０２．３標準で用いられたＣＳＭＡ／ＣＤを用いず、ＣＡ、即ち、衝突を回避する方式を用いている。送信装置は、常にネットワークの搬送波を検知しているが、ネットワークが空になると、リストに登載された自身の位置によって、定められた時間を待ってからデータを送る。リスト内で送信装置間の優先順位を決め、これを再設定（ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）するためには様々方法を用いることができる。ＩＥＥＥ８０２．１１標準の一部バージョンに従うシステムでは、衝突が起きることがあり、この場合には衝突検知手順が行われる。ＣＳＭＡ／ＣＡを用いる送信装置は、特定の規則を用いて、他の送信装置によるデータ送信と自身のデータ送信間の衝突を回避する。
【００２７】
後述する本発明の実施例において「仮定する」という表現は、チャネルを送信する主体が該当の「仮定」に符合するように上記チャネルを送信することを意味できる。上記チャネルを受信する主体は、上記チャネルが該当の「仮定」に符合するように送信されたという前提の下に、該当の「仮定」に符合する形態で上記チャネルを受信或いは復号するものであることを意味できる。
【００２８】
本発明において、特定のリソースでチャネルがパンクチャリングされるとは、前記チャネルのリソースマッピング過程で前記チャネルの信号が前記特定のリソースにマッピングされるものの、前記チャネルの送信時にパンクチャリングされるリソースにマッピングされた信号部分は除外されたまま送信されることを意味する。言い換えれば、パンクチャリングされる特定のリソースは、該当チャネルのリソースマッピング過程で前記該当チャネルのリソースとしてカウントされるものの、前記該当チャネルの信号のうち、前記特定のリソースにマッピングされた信号は実際には送信されない。前記該当チャネルの受信装置はパンクチャリングされた特定のリソースにマッピングされた信号部分は送信されなかったと仮定し、前記該当チャネルを受信、復調或いは復号する。反面、特定のリソースでチャネルがレートマッチングされるとは、前記チャネルのリソースマッピング過程で前記チャネルが前記特定のリソースに全くマッピングされないことにより、前記チャネルの送信に使用されないことを意味する。言い換えれば、レートマッチングされる特定のリソースは、該当チャネルのリソースマッピング過程で該当チャネルのリソースとして全くカウントされない。前記該当チャネルの受信装置はレートマッチングされた特定のリソースが前記該当チャネルのマッピング及び送信に全然使用されなかったと仮定して、前記該当チャネルを受信、復調又は復号する。
【００２９】
本発明において、ＵＥは、固定していても移動性を有してもよく、基地局（ｂａｓｅ ｓｔａｔｉｏｎ、ＢＳ）と通信してユーザデータ及び／又は各種制御情報を送受信する各種機器がこれに属する。ＵＥは、端末（Ｔｅｒｍｉｎａｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、ＭＳ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）、ＭＴ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）、ＵＴ（Ｕｓｅｒ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）、ＳＳ（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）、無線機器（ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｄｅｖｉｃｅ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、無線モデム（ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｍｏｄｅｍ）、携帯機器（ｈａｎｄｈｅｌｄ ｄｅｖｉｃｅ）などと呼ぶことができる。また、本発明において、ＢＳは、一般に、ＵＥ及び／又は他のＢＳと通信する固定局（ｆｉｘｅｄ ｓｔａｔｉｏｎ）のことをいい、ＵＥ及び他のＢＳと通信して各種データ及び制御情報を交換する。ＢＳは、ＡＢＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）、ＮＢ（Ｎｏｄｅ−Ｂ）、ｅＮＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ−ＮｏｄｅＢ）、ＢＴＳ（Ｂａｓｅ Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ）、アクセスポイント（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ）、ＰＳ（Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｓｅｒｖｅｒ）等の他の用語で呼ぶこともできる。特に、ＵＴＲＡＮの基地局はＮｏｄｅ−Ｂと、Ｅ−ＵＴＲＡＮの基地局はｅＮＢと、新しい無線アクセス技術ネットワーク（ｎｅｗ  ｒａｄｉｏ  ａｃｃｅｓｓ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ｎｅｔｗｏｒｋ）の基地局はｇＮＢと呼ばれる。以下では、説明の便宜のために、ＢＳをｇＮＢと称する。
【００３０】
本発明でいうノード（ｎｏｄｅ）とは、ＵＥと通信して無線信号を送信／受信し得る固定した地点（ｐｏｉｎｔ）のことを指す。様々な形態のｅＮＢを、その名称に関係なくノードとして用いることができる。例えば、ＢＳ、ＮＢ、ｅＮＢ、ピコセルｅＮＢ（ＰｅＮＢ）、ホームｅＮＢ（ＨｅＮＢ）、リレー（ｒｅｌａｙ）、リピータ（ｒｅｐｅａｔｅｒ）などをノードとすることができる。また、ノードは、ｇＮＢでなくてもよい。例えば、無線リモートヘッド（ｒａｄｉｏ ｒｅｍｏｔｅ ｈｅａｄ、ＲＲＨ）、無線リモートユニット（ｒａｄｉｏ ｒｅｍｏｔｅ ｕｎｉｔ、ＲＲＵ）とすることもできる。ＲＲＨ、ＲＲＵなどは、一般に、ｇＮＢの電力レベル（ｐｏｗｅｒ ｌｅｖｅｌ）よりも低い電力レベルを有する。ＲＲＨ或いはＲＲＵ（以下、ＲＲＨ／ＲＲＵ）は、一般に、光ケーブルなどの専用回線（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｌｉｎｅ）でｇＮＢに接続されているため、一般に、無線回線で接続されたｇＮＢによる協調通信に比べて、ＲＲＨ／ＲＲＵとｇＮＢによる協調通信を円滑に行うことができる。１つのノードには少なくとも１つのアンテナが設置される。上記アンテナは物理アンテナを意味することもでき、アンテナポート、仮想アンテナ、又はアンテナグループを意味することもできる。ノードは、ポイント（ｐｏｉｎｔ）とも呼ばれる。
【００３１】
本発明でいうセル（ｃｅｌｌ）とは、１つ以上のノードが通信サービスを提供する一定の地理的領域を指す。従って、本発明で特定セルと通信するということは、上記特定セルに通信サービスを提供するｇＮＢ或いはノードと通信するということを意味できる。また、特定セルの下りリンク／上りリンク信号は、上記特定セルに通信サービスを提供するｇＮＢ或いはノードからの／への下りリンク／上りリンク信号を意味する。ＵＥに上りリンク／下りリンク通信サービスを提供するセルを特にサービングセル（ｓｅｒｖｉｎｇ ｃｅｌｌ）という。また、特定セルのチャネル状態／品質は、前記特定セルに通信サービスを提供するｇＮＢ或いはノードとＵＥ間に形成されたチャネル或いは通信リンクのチャネル状態／品質を意味する。３ＧＰＰベース通信システムにおいて、ＵＥは、特定ノードからの下りリンクチャネル状態を、前記特定ノードのアンテナポートが前記特定ノードに割り当てられたＣＲＳ（Ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）リソース上で送信されるＣＲＳ及び／又はＣＳＩ−ＲＳ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｓｔａｔｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）リソース上で送信するＣＳＩ−ＲＳを用いて測定することができる。
【００３２】
一方、３ＧＰＰベースの通信システムは、無線リソースを管理するためにセル（ｃｅｌｌ）の概念を用いているが、無線リソースと関連するセル（ｃｅｌｌ）は、地理的領域のセル（ｃｅｌｌ）とは区別される。
【００３３】
地理的領域の「セル」は、ノードが搬送波を用いてサービスを提供できるカバレッジ（ｃｏｖｅｒａｇｅ）と理解することができ、無線リソースの「セル」は、前記搬送波によって設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ）される周波数範囲である帯域幅（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ，ＢＷ）に関連する。ノードが有効な信号を送信できる範囲である下りリンクカバレッジと、ＵＥから有効な信号を受信できる範囲である上りリンクカバレッジは、当該信号を運ぶ搬送波に依存するので、ノードのカバレッジは、前記ノードが用いる無線リソースの「セル」のカバレッジと関連することもある。したがって、「セル」という用語は、時にはノードによるサービスのカバレッジを、時には無線リソースを、時には前記無線リソースを用いた信号が有効な強度で到達できる範囲を意味することに用いることができる。
【００３４】
一方、３ＧＰＰ通信標準は、無線リソースを管理するために、セル（cell）の概念を用いる。無線リソースに関連した「セル」とは下りリンクリソース（ＤＬ  ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ）と上りリンクリソース（ＵＬ  ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ）の組み合わせ、つまりＤＬコンポーネント搬送波（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  ｃａｒｒｉｅｒ，ＣＣ）とＵＬ  ＣＣの組み合わせで定義される。セルはＤＬリソース単独、又はＤＬリソースとＵＬリソースの組み合わせで設定される（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ）ことができる。キャリアアグリゲーション（搬送波集成）が支援される場合、ＤＬリソース（又は、ＤＬ  ＣＣ）の搬送波周波数（ｃａｒｒｉｅｒ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）とＵＬリソース（又は、ＵＬ  ＣＣ）の搬送波周波数（ｃａｒｒｉｅｒ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）との間のリンケージ（ｌｉｎｋａｇｅ）はシステム情報によって指示されることができる。例えば、システム情報ブロックタイプ２（Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｂｌｏｃｋ  Ｔｙｐｅ２，ＳＩＢ２）リンケージ（ｌｉｎｋａｇｅ）によってＤＬリソースとＵＬリソースの組み合わせが指示されることができる。ここで、搬送波周波数とは各セル又はＣＣの中心周波数（ｃｅｎｔｅｒ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）を意味する。以下では、１次周波数（ｐｒｉｍａｒｙ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）上で動作するセルを１次セル（ｐｒｉｍａｒｙ  ｃｅｌｌ，Ｐｃｅｌｌ）又はＰＣＣと言い、２次周波数（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）（又はＳＣＣ）上で動作するセルを２次セル（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  ｃｅｌｌ，Ｓｃｅｌｌ）又はＳＣＣと言う。下りリンクでＰｃｅｌｌに対応する搬送波は下りリンク１次ＣＣ（ＤＬ  ＰＣＣ）と言い、上りリンクでＰｃｅｌｌに対応する搬送波はＵＬ１次ＣＣ（ＤＬ  ＰＣＣ）と言う。ＳｃｅｌｌとはＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）接続の確立（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ）がなされた後に設定可能であり、追加的な無線リソースを提供するために使われることができるセルを意味する。ＵＥの性能（ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ）によって、ＳｃｅｌｌがＰｃｅｌｌと一緒に、前記ＵＥのためのサービングセルのセット（ｓｅｔ）を形成することができる。下りリンクでＳｃｅｌｌに対応する搬送波はＤＬ２次ＣＣ（ＤＬ  ＳＣＣ）と言い、上りリンクで前記Ｓｃｅｌｌに対応する搬送波はＵＬ２次ＣＣ（ＵＬ ＳＣＣ）と言う。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあるが、キャリアアグリゲーションが設定されていないかキャリアアグリゲーションを支援しないＵＥの場合、Ｐｃｅｌｌにだけ設定されたサービングセルがただ一つ存在する。
【００３５】
３ＧＰＰベース通信標準は、上位層からの情報を運ぶリソース要素に対応する下りリンク物理チャネルと、物理層によって使用されるものの上位層からの情報を運ばないリソース要素に対応する下りリンク物理信号を定義する。例えば、物理下りリンク共有チャネル（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｄｏｗｎｌｉｎｋ  ｓｈａｒｅｄ  ｃｈａｎｎｅｌ，ＰＤＳＣＨ）、物理ブロードキャストチャネル（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｂｒｏａｄｃａｓｔ  ｃｈａｎｎｅｌ，ＰＢＣＨ）、物理マルチキャストチャネル（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｍｕｌｔｉｃａｓｔ  ｃｈａｎｎｅｌ，ＰＭＣＨ）、物理制御フォーマット指示子チャネル（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｆｏｒｍａｔ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  ｃｈａｎｎｅｌ，ＰＣＦＩＣＨ）、物理下りリンク制御チャネル（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｄｏｗｎｌｉｎｋ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌ，ＰＤＣＣＨ）及び物理ハイブリッドＡＲＱ指示子チャネル（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｈｙｂｒｉｄ  ＡＲＱ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  ｃｈａｎｎｅｌ，ＰＨＩＣＨ）が下りリンク物理チャネルとして定義されており、参照信号と同期信号が下りリンク物理信号として定義されている。パイロット（ｐｉｌｏｔ）とも呼ばれる参照信号（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｓｉｇｎａｌ，ＲＳ）は、ｇＮＢとＵＥとが互いに知っている予め定義された特別な波形の信号を意味するが、例えば、セル固有ＲＳ（ｃｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳ）、ＵＥ固有ＲＳ（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳ，ＵＥ−ＲＳ）、ポジショニングＲＳ（ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  ＲＳ，ＰＲＳ）及びチャネル状態情報ＲＳ（ｃｈａｎｎｅｌ  ｓｔａｔｅ  ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ＲＳ，ＣＳＩ−ＲＳ）が下りリンク参照信号として定義される。３ＧＰＰ  ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａ標準は、上位層からの情報を運ぶリソース要素に対応する上りリンク物理チャネルと、物理層によって用いられるが、上位層からの情報を運ばないリソース要素に対応する上りリンク物理信号を定義している。例えば、物理上りリンク共有チャネル（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｕｐｌｉｎｋ  ｓｈａｒｅｄ  ｃｈａｎｎｅｌ，ＰＵＳＣＨ）、物理上りリンク制御チャネル（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｕｐｌｉｎｋ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌ，ＰＵＣＣＨ）、物理ランダムアクセスチャネル（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｃｈａｎｎｅｌ，ＰＲＡＣＨ）が上りリンク物理チャネルとして定義され、上りリンク制御／データ信号のための復調参照信号（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｓｉｇｎａｌ，ＤＭＲＳ）と上りリンクチャネル測定に用いられるサウンディング参照信号（ｓｏｕｎｄｉｎｇ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｓｉｇｎａｌ，ＳＲＳ）が定義される。
【００３６】
本発明で、ＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ＣＨａｎｎｅｌ）／ＰＣＦＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  ＣＨａｎｎｅｌ）／ＰＨＩＣＨ（（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｈｙｂｒｉｄ  ａｕｔｏｍａｔｉｃ  ｒｅｔｒａｎｓｍｉｔ  ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  ＣＨａｎｎｅｌ）／ＰＤＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）はそれぞれ、ＤＣＩ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）／ＣＦＩ（Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）／下りリンクＡＣＫ／ＮＡＣＫ（ＡＣＫｎｏｗｌｅｇｅｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ  ＡＣＫ）／下りリンクデータを運ぶ時間−周波数リソースの集合或いはリソース要素の集合を意味する。また、ＰＵＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ＣＨａｎｎｅｌ）／ＰＵＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  ＣＨａｎｎｅｌ）／ＰＲＡＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  ＣＨａｎｎｅｌ）はそれぞれ、ＵＣＩ（Ｕｐｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）／上りリンクデータ／ランダムアクセス信号を運ぶ時間−周波数リソースの集合或いはリソース要素の集合を意味する。本発明では、特に、ＰＤＣＣＨ／ＰＣＦＩＣＨ／ＰＨＩＣＨ／ＰＤＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ／ＰＵＳＣＨ／ＰＲＡＣＨに割り当てられたり、これに属した時間−周波数リソース或いはリソース要素（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔ，ＲＥ）をそれぞれ、ＰＤＣＣＨ／ＰＣＦＩＣＨ／ＰＨＩＣＨ／ＰＤＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ／ＰＵＳＣＨ／ＰＲＡＣＨ  ＲＥ又はＰＤＣＣＨ／ＰＣＦＩＣＨ／ＰＨＩＣＨ／ＰＤＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ／ＰＵＳＣＨ／ＰＲＡＣＨリソースと称する。以下では、ユーザ機器がＰＵＣＣＨ／ＰＵＳＣＨ／ＰＲＡＣＨを送信するという表現は、それぞれ、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ／ＰＲＡＣＨ上で、或いは、を通じて、上りリンク制御情報／上りリンクデータ／ランダムアクセス信号を送信することと同じ意味で使われる。また、ｇＮＢがＰＤＣＣＨ／ＰＣＦＩＣＨ／ＰＨＩＣＨ／ＰＤＳＣＨを送信するという表現は、それぞれ、ＰＤＣＣＨ／ＰＣＦＩＣＨ／ＰＨＩＣＨ／ＰＤＳＣＨ上で、或いは、を通じて、下りリンクデータ／制御情報を送信することと同じ意味で使われる。
【００３７】
以下では、ＣＲＳ／ＤＭＲＳ／ＣＳＩ−ＲＳ／ＳＲＳ／ＵＥ−ＲＳが割り当てられた或いは設定された（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ）ＯＦＤＭシンボル／副搬送波／ＲＥを、ＣＲＳ／ＤＭＲＳ／ＣＳＩ−ＲＳ／ＳＲＳ／ＵＥ−ＲＳシンボル／搬送波／副搬送波／ＲＥと称する。例えば、トラッキングＲＳ（ｔｒａｃｋｉｎｇ  ＲＳ，ＴＲＳ）が割り当てられた或いは設定されたＯＦＤＭシンボルは、ＴＲＳシンボルと称し、ＴＲＳが割り当てられた或いは設定された副搬送波は、ＴＲＳ副搬送波と称し、ＴＲＳが割り当てられた或いは設定されたＲＥはＴＲＳ  ＲＥと称する。また、ＴＲＳ送信のために設定された（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ）サブフレームを、ＴＲＳサブフレームと称する。また、ブロードキャスト信号が送信されるサブフレームを、ブロードキャストサブフレーム或いはＰＢＣＨサブフレームと称し、同期信号（例えば、ＰＳＳ及び／又はＳＳＳ）が送信されるサブフレームを、同期信号サブフレーム或いはＰＳＳ／ＳＳＳサブフレームと称する。ＰＳＳ／ＳＳＳが割り当てられた或いは設定された（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ）ＯＦＤＭシンボル／副搬送波／ＲＥをそれぞれ、ＰＳＳ／ＳＳＳシンボル／副搬送波／ＲＥと称する。
【００３８】
本発明でいう、ＣＲＳポート、ＵＥ-ＲＳポート、ＣＳＩ−ＲＳポート、ＴＲＳポートとは、それぞれ、ＣＲＳを送信するように設定された（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ）アンテナポート、ＵＥ−ＲＳを送信するように設定されたアンテナポート、ＣＳＩ−ＲＳを送信するように設定されたアンテナポート、ＴＲＳを送信するように設定されたアンテナポートを意味する。ＣＲＳを送信するように設定されたアンテナポートは、ＣＲＳポートによってＣＲＳが占有するＲＥの位置によって相互に区別でき、ＵＥ−ＲＳを送信するように設定された（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ）アンテナポートは、ＵＥ−ＲＳポートによってＵＥ−ＲＳが占有するＲＥの位置によって相互に区別でき、ＣＳＩ−ＲＳを送信するように設定されたアンテナポートは、ＣＳＩ−ＲＳポートによってＣＳＩ−ＲＳが占有するＲＥの位置によって相互に区別できる。したがって、ＣＲＳ／ＵＥ−ＲＳ／ＣＳＩ−ＲＳ／ＴＲＳポートという用語が、一定リソース領域内でＣＲＳ／ＵＥ−ＲＳ／ＣＳＩ−ＲＳ／ＴＲＳが占有するＲＥのパターンを意味する用語として用いられることもある。
【００３９】
本発明で使われる用語及び技術のうち具体的に説明しない用語及び技術については、３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａ標準文書、例えば３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１１、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１２、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１３、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３２１及び３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３３１などと、３ＧＰＰ ＮＲ標準文書、例えば３ＧＰＰ ＴＳ ３８．２１１、３ＧＰＰ ＴＳ ３８．２１２、３ＧＰＰ ３８．２１３、３ＧＰＰ ３８．２１４、３ＧＰＰ ３８．２１５、３ＧＰＰ ＴＳ ３８．３２１及び３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３３１などを参照することができる。
【００４０】
ＬＴＥ／ＬＴＥ−ＡシステムにおけるＵＥは、電源がオンされる、又は新たにセルに接続しようとする場合、前記セルとの時間及び周波数同期を取得し、前記セルの物理層セル識別子（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ ｃｅｌｌ ＩＤｅｎｔｉｔｙ）ＮｃｅｌｌＩＤを検出（ｄｅｔｅｃｔ）するなどのセル探索（ｉｎｉｔｉａｌ ｃｅｌｌ ｓｅａｒｃｈ）過程（ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行う。このために、ＵＥはｅＮＢから同期信号、例えば、１次同期信号（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ, ＰＳＳ）及び２次同期信号（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ, ＳＳＳ）を受信してｅＮＢと同期を取り、セル識別子（ｉｄｅｎｔｉｔｙ, ＩＤ）などの情報を取得することができる。初期セル探索を終えたＵＥは、ｅＮＢへのアクセスを完了するために、ランダムアクセス過程（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行うことができる。このために、ＵＥは、物理ランダムアクセスチャネル（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｃｈａｎｎｅｌ, ＰＲＡＣＨ）を通じてプリアンブル（ｐｒｅａｍｂｌｅ）を送信し、ＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨを通じてプリアンブルへの応答メッセージを受信することができる。上述のような手順を行ったＵＥは、その後、一般的な上りリンク／下りリンク信号送信手順として、ＰＤＣＣＨ／ＰＤＳＣＨ受信及びＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ送信を行うことができる。前記ランダムアクセス過程は、ランダムアクセスチャネル（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｃｈａｎｎｅｌ, ＲＡＣＨ）過程とも称される。ランダムアクセス過程は初期接続、上りリンク同期調整、リソース割り当て、ハンドオーバーなどの用途に様々に用いられる。
【００４１】
ＲＡＣＨプリアンブルを送信した後、ＵＥは予め設定された時間ウィンドー内でランダムアクセス応答（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｒｅｓｐｏｎｓｅ, ＲＡＲ）の受信を試みる。具体的に、ＬＴＥ／ＬＴＥ−ＡシステムにおけるＵＥは、時間ウィンドー内でＲＡ−ＲＮＴＩ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ ＲＮＴＩ）を持つＰＤＣＣＨ（以下、ＲＡ−ＲＮＴＩ ＰＤＣＣＨ）（例えば、ＰＤＣＣＨにおいてＣＲＣがＲＡ−ＲＮＴＩでマスクされる）の検出を試みる。ＲＡ−ＲＮＴＩ  ＰＤＣＣＨ検出時に、ＵＥは、ＲＡ−ＲＮＴＩ ＰＤＣＣＨに対応するＰＤＳＣＨ内に、自身のためのＲＡＲの存否を確認する。ＲＡＲは、ＵＬ同期化のためのタイミングオフセット情報を示すタイミングアドバンス（ｔｉｍｉｎｇ ａｄｖａｎｃｅ, ＴＡ）情報、ＵＬリソース割り当て情報（ＵＬグラント情報）、臨時端末識別子（例えば、ｔｅｍｐｏｒａｒｙ ｃｅｌｌ−ＲＮＴＩ, ＴＣ−ＲＮＴＩ）などを含む。ＵＥは、ＲＡＲ内のリソース割り当て情報及びＴＡ値に基づいてＵＬ送信（例えば、Ｍｓｇ３）を行うことができる。ＲＡＲに対応するＵＬ送信にはＨＡＲＱが適用される。したがって、ＵＥは、Ｍｓｇ３を送信した後、Ｍｓｇ３に対応する受信応答情報（例えば、ＰＨＩＣＨ）を受信することができる。
【００４２】
図１は、従来のＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムにおけるランダムアクセスプリアンブルフォーマットを例示する図である。
【００４３】
従来のＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムにおけるランダムアクセスプリアンブル、即ち、ＲＡＣＨプリアンブルは、物理層において長さＴＣＰのサイクリックプレフィックス（ｃｙｃｌｉｃ ｐｒｅｆｉｘ）及び長さＴＳＥＱのシーケンスからなる。パラメータ値ＴＣＰのＴＳＥＱは以下の表にリストされており、フレーム構造とランダムアクセス設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）に依存する。プリアンブルフォーマットは上位層により制御される。３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムにおけるセルのシステム情報及び移動性制御情報によってＰＲＡＣＨ設定情報をシグナリングする。前記ＰＲＡＣＨ設定情報は、該当セル内のＲＡＣＨ過程に用いられる、ルートシーケンスインデックス、Ｚａｄｏｆｆ−Ｃｈｕシーケンスの循環シフト単位（ＮＣＳ）、ルートシーケンスの長さ、プリアンブルフォーマットなどを示す。３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムにおいて、プリアンブルフォーマット、またＲＡＣＨプリアンブルが送信可能な時期であるＰＲＡＣＨ機会（ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ）は、前記ＲＡＣＨ設定情報の一部であるＰＲＡＣＨ設定インデックスによって指示される（３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１１のセクション５．７及び３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３３１の「ＰＲＡＣＨ−Ｃｏｎｆｉｇ」を参照）。ＲＡＣＨプリアンブルに用いられるＺＣシーケンスの長さは、プリアンブルフォーマットで定められている（表４を参照）。
【００４４】
【表１】
0006921962.tif 000002
【００４５】
ＬＴＥ／ＬＴＥ−ＡシステムにおけるＲＡＣＨプリアンブルはＵＬサブフレームから送信される。ランダムアクセスプリアンブルの送信は、特定の時間及び周波数リソースに制限（restrict）される。このようなリソースをＰＲＡＣＨリソースと呼び、ＰＲＡＣＨリソースは、インデックス０が無線フレームにおいて低い番号のＰＲＢ及びサブフレームに対応するように、前記無線フレーム内のサブフレーム番号と、周波数ドメインにおいてＰＲＢの増加順で番号付けられる。ランダムアクセスリソースがＰＲＡＣＨ設定インデックスで定義される（３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１１標準文書を参照）。ＰＲＡＣＨ設定インデックスは（ｅＮＢによって送信される）上位層信号によって与えられる。
【００４６】
ＲＡＣＨプリアンブルのうち、シーケンス（以下、プリアンブルシーケンス）はＺａｄｏｆｆ−Ｃｈｕシーケンスを用いる。ＲＡＣＨのためのプリアンブルシーケンスは、１つ又は複数のルートＺａｄｏｆｆ−Ｃｈｕシーケンスから生成された、ゼロ相関ゾーンを有するＺａｄｏｆｆ−Ｃｈｕシーケンスから生成される。ネットワークは、ＵＥが使用することが許容（ａｌｌｏｗ）されるプリアンブルシーケンスのセットを設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ）する。従来のＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムにおいて、各セル内で利用可能な６４個のプリアンブルシーケンスがある。セル内の６４個のプリアンブルシーケンスのセットは、先ず、増加する（ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ）循環シフト（ｃｙｃｌｉｃ ｓｈｉｆｔ）の手順（ｏｒｄｅｒ）で、論理（ｌｏｇｉｃａｌ）インデックスＲＡＣＨ＿ＲＯＯＴ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥを有するルートＺａｄｏｆｆ−Ｃｈｕシーケンスの利用可能な全ての循環シフトを含ませることによって見つかる（ｆｏｕｎｄ）。ここで、ＲＡＣＨ＿ＲＯＯＴ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥは（該当セルの）システム情報の一部としてブロードキャストされる。６４個のプリアンブルシーケンスが単一ルートＺａｄｏｆｆ−Ｃｈｕシーケンスから生成できない場合、前記６４個のプリアンブルシーケンスの全てが見つかるまで追加（ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ）プリアンブルシーケンスが連続的（ｃｏｎｓｅｃｕｔｉｖｅ）論理インデックスを有するルートシーケンスから得られる（ｏｂｔａｉｎ）。前記論理ルートシーケンスの手順（ｏｒｄｅｒ）は循環的（ｃｙｃｌｉｃ）であり、論理インデックス０が論理インデックス８３７に連続する。論理ルートシーケンスインデックスと物理ルートシーケンスインデックスｕとの関係は、プリアンブルフォーマット０−３に対しては表２で与えられ、プリアンブルフォーマット４に対しては表３で与えられる。
【００４７】
【表２−１】
0006921962.tif 000003
【００４８】
【表２−２】
0006921962.tif 000004
【００４９】
【表３】
0006921962.tif 000005
【００５０】
ｕ−番目のルートＺａｄｏｆｆ−Ｃｈｕシーケンスは次式で定義される。
【００５１】
【数１】
0006921962.tif 000006
【００５２】
前記Ｚａｄｏｆｆ−Ｃｈｕシーケンスの長さＮＺＣは、下記の表で与えられる。
【００５３】
【表４】
0006921962.tif 000007
【００５４】
前記ｕ−番目ルートＺａｄｏｆｆ−Ｃｈｕシーケンスから、長さＮＺＣ−１のゼロ相関ゾーンを有するランダムアクセスプリアンブルが、ｘｕ,ｖ（n）＝ｘｕ（（ｎ＋Ｃｖ） ｍｏｄ ＮＺＣ）による循環シフトで定義される。ここで、前記循環シフトは次式で与えられる。
【００５５】
【数２】
0006921962.tif 000008
【００５６】
ＮＣＳは、プリアンブルフォーマット０〜３に対して表５で与えられ、プリアンブルフォーマット４に対して表６で与えられる。
【００５７】
【表５】
0006921962.tif 000009
【００５８】
【表６】
0006921962.tif 000010
【００５９】
パラメータｚｅｒｏＣｏｒｒｅｌａｔｉｏｎＺｏｎｅＣｏｎｆｉｇは上位層によって提供される。上位層によって提供されるパラメータＨｉｇｈ−ｓｐｅｅｄ−ｆｌａｇは、制限されていない（ｕｎｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ）セット又は制限された（ｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ）セットの使用を決定する。
【００６０】
変数（ｖａｒｉａｂｌｅ）ｄｕは、大きさ１／ＴＳＥＱのドップラーシフトに該当する循環シフトであり、次式で与えられる。
【００６１】
【数３】
0006921962.tif 000011
【００６２】
ｐは、（ｐｕ）ｍｏｄ ＮＺＣ＝１を満たす（ｆｕｌｆｉｌ）最小（ｓｍａｌｌｅｓｔ）の負ではない整数である。循環シフトの制限されたセットに対するパラメータはｄｕに依存する。ＮＺＣ≦ｄｕ<ＮＺＣ／３に対して、パラメータは以下のように与えられる。
【００６３】
【数４】
0006921962.tif 000012
【００６４】
ＮＺＣ／３≦ｄｕ＜ＮＺＣ−ＮＣＳ）／２に対して、パラメータが以下のように与えられる。
【００６５】
【数５】
0006921962.tif 000013
【００６６】
ｄｕの全ての他の値に対して、制限されたセット内に何ら循環シフトがない。
【００６７】
ＲＡＣＨの基底帯域（ｂａｓｅｂａｎｄ）信号である時間連続（ｔｉｍｅ−ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ）ランダムアクセス信号ｓ（ｔ）は、次式で定義される。
【００６８】
【数６】
0006921962.tif 000014
【００６９】
ここで、０≦ｔ＜ＴＳＥＱ−ＴＣＰ、βＰＲＡＣＨは３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１３に特定された送信電力ＰＰＲＡＣＨに一致させる（ｃｏｎｆｏｒｍ）ための振幅（ａｍｐｌｉｔｕｄｅ）スケーリング因子（ｆａｃｔｏｒ）であり、ｋ０＝ｎＲＡＰＲＢＮＲＢｓｃ−ＮＵＬＲＢＮＲＢｓｃ／２である。ＮＲＢｓｃは、１つのＲＢを成す副搬送波の数を示す。ＮＵＬＲＢは、ＵＬスロットにおけるＲＢの数を示し、ＵＬ送信帯域幅に依存する。周波数ドメイン内の位置（ｌｏｃａｔｉｏｎ）は、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１１のセクション５．７．１から導出（ｄｅｒｉｖｅ）される、パラメータｎＲＡＰＲＢによって制御される。因子（ｆａｃｔｏｒ）Ｋ＝Δｆ／ΔｆＲＡは、ランダムアクセスプリアンブルと上りリンクデータ送信との間の副搬送波間隔の差を説明する（ａｃｃｏｕｎｔ ｆｏｒ）。ランダムアクセスプリアンブルのための副搬送波間隔である変数ΔｆＲＡと物理リソースブロック内の前記ランダムアクセスプリアンブルの周波数＝ドメイン位置を決定する固定した（ｆｉｘｅｄ）オフセットである変数φは以下の表で与えられる。
【００７０】
【表７】
0006921962.tif 000015
【００７１】
ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムにおいて副搬送波間隔Δｆは、１５ｋＨｚ又は７．５ｋＨｚであるが、表７のように、ランダムアクセスプリアンブルのための副搬送波間隔ΔｆＲＡは、１．２５ｋＨｚ又は０．７５ｋＨｚである。
【００７２】
より多くの通信機器がより大きい通信容量を要求するにつれて、既存の無線アクセス技術（ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＲＡＴ）に比べて向上したモバイルブロードバンド通信の必要性が台頭している。また、複数の機器及びモノを連結して、いつでもどこでも様々なサービスを提供する大規模（ｍａｓｓｉｖｅ）ＭＴＣも次世代通信において考慮される主なイッシュの１つである。また、信頼性（ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ）及び遅れ（ｌａｔｅｎｃｙ）に敏感なサービス／ＵＥを考慮した通信システムデザインが論議されている。このように進歩したモバイルブロードバンド通信、大規模ＭＴＣ、ＵＲＬＬＣ（Ｕｌｔｒａ−Ｒｅｌｉａｂｌｅ ａｎｄ Ｌｏｗ Ｌａｔｅｎｃｙ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）などを考慮した次世代ＲＡＴの導入が論議されている。現在、３ＧＰＰでは、ＥＰＣ以後の次世代移動通信システムに対する研究が行われている。本発明では、便宜のために、該当技術を新ＲＡＴ（ｎｅｗ ＲＡＴ, ＮＲ）又は５Ｇ ＲＡＴと称する。
【００７３】
ＮＲ通信システムは、データレート、容量（ｃａｐａｃｉｔｙ）、遅れ（ｌａｔｅｎｃｙ）、エネルギー消費及び費用面から、既存の第４世代（４Ｇ）システムより非常に改善した性能を支援することが求められる。よって、ＮＲシステムは、帯域幅、スペクトル、エネルギー、シグナリング効率、及びビット当たりコスト（ｃｏｓｔ）の面で相当な進歩が必要である。
【００７４】
＜ＯＦＤＭニューマロロジー＞
【００７５】
新ＲＡＴシステムは、ＯＦＤＭ送信方式又はこれと類似している送信方式を用いる。新ＲＡＴシステムは、ＬＴＥのＯＦＤＭパラメータとは異なるＯＦＤＭパラメータに従ってもよい。または、新ＲＡＴシステムは、既存のＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａのニューマロロジーにそのまま従ってもよく、より大きいシステム帯域幅（例えば、１００ＭＨｚ）を有してもよい。または、１つのセルが複数のニューマロロジーを支援してもよい。すなわち、互いに異なるニューマロロジーで動作するＵＥが１つのセル内で共存してもよい。
【００７６】
＜サブフレームの構造＞
【００７７】
３ＧＰＰ ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムにおいて用いられる無線フレームは、１０ｍｓ（３０７２００Ｔｓ）の長さを有して、１０個の均等な大きさのサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ, ＳＦ）からなる。一無線フレーム内の１０個のサブフレームにはそれぞれ番号が付与されてもよい。ここで、Ｔｓはサンプリング時間を示し、Ｔｓ＝１／（２０４８＊１５ｋＨｚ）で表される。それぞれのサブフレームの長さは１ｍｓであり、２個のスロットからなる。一無線フレーム内で２０個のスロットは０から１９まで順次にナンバリングされる。それぞれのスロット長は０．５ｍｓである。一サブフレームを送信するための時間は、送信時間間隔（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｔｉｍｅ ｉｎｔｅｒｖａｌ, ＴＴＩ）と定義される。時間リソースは無線フレーム番号（或いは無線フレームインデックスともいう）、サブフレーム番号（或いはサブフレームインデックスともいう）、スロット番号（或いはスロットインデックス）などで分けられる。ＴＴＩとは、データがスケジュールされる間隔を意味する。例えば、現在のＬＴＥ／ＬＴＥ−ＡシステムにおいてＵＬグラント又はＤＬグラントの送信機会は１ｍｓごとに存在し、１ｍｓより短時間でＵＬ／ＤＬグラント機会が数回存在することはない。よって、既存のＬＴＥ／ＬＴＥ−ＡシステムにおいてＴＴＩは１ｍｓである。
【００７８】
図２は、新しい無線アクセス技術（ｎｅｗ ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ, ＮＲ）において利用可能なスロット構造を例示する図である。
【００７９】
データ送信遅れを最小化するために、第５世代の新ＲＡＴでは、制御チャネルとデータチャネルが時間分割多重化（ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ, ＴＤＭ）されるスロット構造が考慮されている。
【００８０】
図２において斜線領域は、ＤＣＩを運ぶＤＬ制御チャネル（例えば、ＰＤＣＣＨ）の送信領域を示し、黒い領域は、ＵＣＩを運ぶＵＬ制御チャネル（例えば、ＰＵＣＣＨ）の送信領域を示す。ここで、ＤＣＩはｇＮＢがＵＥに伝達する制御情報であり、前記ＤＣＩは前記ＵＥが知るべきセル設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）に関する情報、ＤＬスケジューリングなどのＤＬ固有（ｓｐｅｃｉｆｉｃ）情報、またＵＬグラントなどのようなＵＬ固有情報などを含んでもよい。また、ＵＣＩはＵＥがｇＮＢに伝達する制御情報であり、前記ＵＣＩはＤＬデータに対するＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ報告、ＤＬチャネル状態に対するＣＳＩ報告、またスケジューリング要求（ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ ｒｅｑｕｅｓｔ, ＳＲ）などを含んでもよい。
【００８１】
図２においてシンボルインデックス１からシンボルインデックス１２までのシンボル領域は、下りリンクデータを運ぶ物理チャネル（例えば、ＰＤＳＣＨ）の送信に用いられてもよく、上りリンクデータを運ぶ物理チャネル（例えば、ＰＵＳＣＨ）の送信に用いられてもよい。図２のスロット構造によれば、１つのスロット内でＤＬ送信とＵＬ送信とが順次行われ、ＤＬデータの送信／受信と前記ＤＬデータに対するＵＬ ＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信／送信が前記１つのスロット内で行われる。結果として、データ送信エラーが発生するとき、データの再送信までかかる時間を減らすことになり、これにつれて最終データ伝達の遅れを最小化することができる。
【００８２】
このスロット構造では、ｇＮＢとＵＥが送信モードから受信モードへ切り換える過程又は受信モードから送信モードへ切り換える過程のためのタイムギャップ（ｔｉｍｅ ｇａｐ）が必要である。このような送信モードと受信モードとの切換過程のためにスロット構造においてＤＬからＵＬへ切り換えられる時点の一部のＯＦＤＭシンボルがガード期間（ｇｕａｒｄ ｐｅｒｉｏｄ, ＧＰ）として設定される。
【００８３】
既存のＬＴＥ／ＬＴＥ−ＡシステムにおいてＤＬ制御チャネルは、データチャネルとＴＤＭされ、制御チャネルであるＰＤＣＣＨはシステムの全帯域に広がって送信される。しかし、新ＲＡＴでは、一システムの帯域幅が少なくとも約１００ＭＨｚに達することが予想されるため、制御チャネルを全帯域に広げて送信するには無理がある。ＵＥがデータの送信／受信のために、下りリンク制御チャネルを受信するために全帯域をモニタリングすることは、ＵＥのバッテリー消費増大及び効率性阻害の可能性がある。よって、本発明では、ＤＬ制御チャネルがシステム帯域、すなわち、チャネル帯域内の一部の周波数帯域でローカライズ（ｌｏｃａｌｉｚｅ）されて送信されてもよく、分散（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅ）されて送信されてもよい。
【００８４】
ＮＲシステムにおいて基本送信単位（ｂａｓｉｃ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｕｎｉｔ）はスロットである。スロット区間（ｄｕｒａｔｉｏｎ）は正規（ｎｏｒｍａｌ）サイクリックプレフィックス（ｃｙｃｌｉｃ ｐｒｅｆｉｘ, ＣＰ）を有する１４個のシンボル、又は延長ＣＰを有する１２個のシンボルからなる。また、スロットは、使われた副搬送波間隔の関数として時間でスケーリングされる。
【００８５】
＜アナログビームフォーミング（ａｎａｌｏｇ  ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ）＞
【００８６】
近来、論議されている第５世代移動通信システムは、広い周波数帯域を用いて、複数のユーザへの高い送信率を保持しながらデータを送信するために、高い超高周波帯域、すなわち、６ＧＨｚ以上のミリメートル周波数帯域を用いる案を考慮している。３ＧＰＰでは、これをＮＲと称しているが、本発明ではＮＲシステムと称する。しかし、ミリメートル周波数帯域は、高過ぎる周波数帯域を用いることによって、距離による信号の減衰が激しく示される周波数特性を有する。よって、少なくとも６ＧＨｚ以上の帯域を用いるＮＲシステムは、激しい電波減衰特性を補償するために、信号送信を全方向ではなく特定方向へとエネルギーを集めて送信することで、激しい電波減衰によるカバレッジ減少の問題を解決する狭ビーム（ｎａｒｒｏｗ ｂｅａｍ）送信法を用いる。しかし、１つの狭ビームのみを用いてサービスする場合、１つの基地局がサービスできる範囲が狭くなるので、基地局は複数の狭ビームを集めて広帯域でサービスすることになる。 
【００８７】
ミリメートル周波数帯域、すなわち、ミリメートル波長（ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ ｗａｖｅ, ｍｍＷ）帯域では、波長が短くなり、同一面積に複数のアンテナ要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）を取り付けることができる。例えば、１ｃｍ程度の波長の３０ＧＨｚ帯域では、５ ｂｙ ５ｃｍのパネル（ｐａｎｅｌ）に０．５ラムダ（ｌａｍｄａ）（波長）間隔で２次元（ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）配列の形態として全１００個のアンテナ要素を取り付けることができる。したがって、ｍｍＷでは、複数のアンテナ要素を用いて、ビームフォーミングの利得を高めて、カバレッジを増加させたり、処理量（ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）を高めることが考えられる。 
【００８８】
ミリメートル周波数帯域で狭ビームを形成するための方法として、基地局やＵＥにおいて数多くのアンテナに適宜な位相差を用いて同信号を送信することで、特定方向のみにおいてエネルギーを高くするビームフォーミング方式が主に考慮されている。このようなビームフォーミング方式には、デジタル基底帯域（ｂａｓｅｂａｎｄ）信号に位相差を形成するデジタルビームフォーミング、変調されたアナログ信号に時間遅れ（すなわち、循環シフト）を用いて位相差を形成するアナログビームフォーミング、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とを両方用いるハイブリッドビームフォーミングなどがある。各アンテナ要素で送信パワー及び位相調節ができるようにトランシーバーユニット（ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ ｕｎｉｔ, ＴＸＲＵ）を有すれば、各周波数リソースに対して独立したビームフォーミングが可能となる。しかし、１００個余りのアンテナ要素の全てにＴＸＲＵを設けるには、コスト面において実効性が落ちる問題がある。すなわち、ミリメートル周波数帯域は、激しい電波減衰の特性を補償するために、数多くのアンテナを使用しなければならず、デジタルビームフォーミングはアンテナの数の分だけＲＦコンポーネント（例えば、デジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）、ミキサー（ｍｉｘｅｒ）、電力増幅器（ｐｏｗｅｒ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、線形増幅器（ｌｉｎｅａｒ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）など）が必要となるため、ミリメートル周波数帯域においてデジタルビームフォーミングを具現化するためには、通信機器の値段が増加してしまう問題点がある。したがって、ミリメートル周波数帯域のように、多くのアンテナが必要な場合は、アナログビームフォーミング又はハイブリッドビームフォーミング方式が考慮される。アナログビームフォーミング方式は、１つのＴＸＲＵに複数のアンテナ要素をマッピングし、アナログ位相シフター（ａｎａｌｏｇ ｐｈａｓｅ ｓｈｉｆｔｅｒ）でビーム（ｂｅａｍ）の方向を調節する。かかるアナログビームフォーミング方式は、全帯域において１つのビーム方向のみを形成することができるため、周波数選択的なビームフォーミング（ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ, ＢＦ）はできないというデメリットがある。ハイブリッドＢＦは、デジタルＢＦとアナログＢＦとの中間形態であって、Ｑ個のアンテナ要素よりも少ないＢ個のＴＸＲＵを有する方式である。ハイブリッドＢＦの場合、Ｂ個のＴＸＲＵとＱ個のアンテナ要素の連結方式によって差異はあるが、同時に送信可能なビームの方向はＢ個以下に制限される。
【００８９】
上述したように、デジタルビームフォーミングは、送信する又は受信されたデジタル基底帯域信号に対して信号処理を行うため、多重のビームを用いて同時に多方向に信号を送信又は受信することができるが、一方、アナログビームフォーミングは、送信する又は受信されたアナログ信号を変調した状態でビームフォーミングを行うため、１つのビームがカバーできる範囲を超える多方向に信号を同時に送信又は受信することができない。通常、基地局は広帯域送信又は多重アンテナ特性を用いて、同時に複数のユーザと通信を行うが、基地局がアナログ又はハイブリッドビームフォーミングを用いて、１つのビーム方向にアナログビームを形成する場合には、アナログビームフォーミングの特性から、同じアナログビームの方向内に含まれるユーザとしか通信できない。後述する本発明に係るＲＡＣＨリソース割り当て及び基地局のリソース活用案は、アナログビームフォーミング又はハイブリッドビームフォーミングの特性から生じる制約事項を反映した上で提案される。
【００９０】
＜ハイブリッドアナログビームフォーミング（ｈｙｂｒｉｄ ａｎａｌｏｇ ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ）＞
【００９１】
図３は、送受信器ユニット（ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ ｕｎｉｔ, ＴＸＲＵ）及び物理的アンテナの観点におけるハイブリッドビームフォーミングの構造を抽象的に示した図である。
【００９２】
複数のアンテナが用いられる場合、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とを組み合わせたハイブリッドビームフォーミング法が台頭している。このとき、アナログビームフォーミング（又は、ＲＦビームフォーミング）は、ＲＦユニットがプリコーディング（又は、コンバイニング）を行う動作を意味する。ハイブリッドビームフォーミングにおいて、基底帯域（ｂａｓｅｂａｎｄ）ユニットとＲＦユニットはそれぞれプリコーディング（又は、コンバイニング）を行い、これによって、ＲＦチェーン（ｃｈａｉｎ）の数とＤ／Ａ（又はＡ／Ｄ）コンバータの数を減らしながらもデジタルビームフォーミングに近づく性能が出せるというメリットがある。便宜のために、ハイブリッドビームフォーミングの構造は、Ｎ個のＴＸＲＵとＭ個の物理的アンテナとで表現されることができる。送信端から送信するＬ個のデータレイヤーに対するデジタルビームフォーミングは、Ｎ−ｂｙ−Ｌ行列で表され、その後、変換されたＮ個のデジタル信号は、ＴＸＲＵを経てアナログ信号に変換された後、Ｍ−ｂｙ−Ｎ行列で表されるアナログビームフォーミングが適用される。図３において、デジタルビームの数はＬであり、アナログビームの数はＮである。さらに、ＮＲシステムでは、アナログビームフォーミングをシンボル単位に変更できるように基地局を設計し、特定の地域に位置するＵＥにより効率的なビームフォーミングを支援する方向が考慮されている。ひいては、Ｎ個のＴＸＲＵとＭ個のＲＦアンテナを１つのアンテナパネル（ｐａｎｅｌ）と定義するとき、ＮＲシステムでは、互いに独立したハイブリッドビームフォーミングが適用可能な複数のアンテナパネルを導入する案まで考慮されている。このように、基地局が複数のアナログビームを活用する場合、各々のＵＥにおいて信号受信に有利なアナログビームが異なることがあるため、少なくとも同期信号、システム情報、ページングなどについては、特定のスロット又はサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ, ＳＦ）において、基地局が適用する複数のアナログビームを各シンボルで変更して、全てのＵＥに受信機会を与えるようにするビームスイーピング動作が考慮されている。 
【００９３】
近来、３ＧＰＰ標準化団体では、５Ｇ無線通信システムである新ＲＡＴシステム、すなわち、ＮＲシステムにおいて単一物理ネットワーク上に、複数の論理ネットワークを具現化するネットワークスライシングが考慮されている。前記論理ネットワークは、様々な要求条件を有する様々なサービス（例えば、ｅＭＢＢ、ｍＭＴＣ、ＵＲＬＬＣなど）が支援できる必要があり、ＮＲシステムの物理層システムでは、前記様々なサービスに伴われる可変的な（ｖａｒｉａｂｌｅ）ニューマロロジーを有することのできる直交周波数分割多重（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ, ＯＦＤＭ）方式を支援する案が考慮されている。言い換えれば、前記ＮＲシステムでは、各時間及び周波数リソース領域（ｒｅｇｉｏｎ）において互いに独立したニューマロロジーを有するＯＦＤＭ方式（又は、マルチアクセス（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）方式）が考慮される。
【００９４】
また、近来、スマート機器の登場によって、データトラフィックが激しく増加するにつれて、ＮＲシステムではさらに高い通信容量（例えば、データ収率など）を支援することが求められている。前記通信容量を高める１つの案として、複数の送信（又は受信）アンテナを活用してデータ送信を行う案が考えられる。前記複数のアンテナに対してデジタルビームフォーミングを適用しようとする場合、各アンテナごとにＲＦチェーン（例えば、電力増幅器（ｐｏｗｅｒ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ダウンコンバータ（ｄｏｗｎ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）などＲＦ素子からなるチェーン）とデジタル−ｔｏ−アナログ（ｄｉｇｉｔａｌ−ｔｏ−ａｎａｌｏｇ, Ｄ／Ａ）又はアナログ−ｔｏ−デジタル（ａｎａｌｏｇ−ｔｏ−ｄｉｇｉｔａｌ, Ａ／Ｄ）コンバータが必要となり、このような構造は、高いハードウェアの複雑度及び高い電力消費を引き起こして、実用性が低下する。よって、ＮＲシステムでは、複数のアンテナが用いられる場合、上述した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とを混用するハイブリッドビームフォーミング法が考慮される。
【００９５】
図４は、新しい無線アクセス技術（ｎｅｗ ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ, ＮＲ）システムのセルを例示する図である。
【００９６】
図４を参照すれば、ＮＲシステムでは、既存ＬＴＥなどの無線通信システムに１つの基地局が１つのセルを形成していたこととは異なり、複数のＴＲＰが１つのセルを構成する案が論議されている。複数のＴＲＰが１つのセルを構成する場合、ＵＥをサービスするＴＲＰが変更されても、絶えない通信が可能となり、ＵＥの移動性を管理することが容易であるというメリットがある。
【００９７】
ＬＴＥ／ＬＴＥ−ＡシステムにおいてＰＳＳ／ＳＳＳは、全方位（ｏｍｎｉ−ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）に送信されるのに対して、ｍｍＷａｖｅを適用するｇＮＢがビーム方向を全方位に回しながらＰＳＳ／ＳＳＳ／ＰＢＣＨなどの信号をビームフォーミングして送信する方法が考慮されている。このように、ビーム方向を回しながら信号を送信／受信することをビームスイーピング（ｂｅａｍ ｓｗｅｅｐｉｎｇ）又はビームスキャニングという。本発明における「ビームスイーピング」は送信機側の行動であり、「ビームスキャニング」は受信機側の行動である。例えば、ｇＮＢが最大Ｎ個のビーム方向を持つことができると仮定すると、Ｎ個のビーム方向のそれぞれに対してＰＳＳ／ＳＳＳ／ＰＢＣＨなどの信号を送信する。すなわち、ｇＮＢは、自分が持つことのできる又は支援しようとする方向をスイーピングしながら、それぞれの方向に対してＰＳＳ／ＳＳＳ／ＰＢＣＨなどの同期信号を送信する。又は、ｇＮＢがＮ個のビームを形成できる場合、いくつかのビームを束ねて１つのビームグループとして構成することができ、各ビームグループでＰＳＳ／ＳＳＳ／ＰＢＣＨが送信／受信されることができる。このとき、１つのビームグループは、１つ以上のビームを含む。同方向に送信されるＰＳＳ／ＳＳＳ／ＰＢＣＨなどの信号が１つのＳＳブロックと定義されてもよく、１つのセル内に複数のＳＳブロックが存在してもよい。複数のＳＳブロックが存在する場合、各々のＳＳブロックを区分するために、ＳＳブロックインデックスを使用してもよい。例えば、一システムにおいて１０個のビーム方向にＰＳＳ／ＳＳＳ／ＰＢＣＨが送信される場合、同方向へのＰＳＳ／ＳＳＳ／ＰＢＣＨが１つのＳＳブロックを構成することができ、当該システムでは、１０個のＳＳブロックが存在すると理解されてもよい。本発明において、ビームインデックスは、ＳＳブロックインデックスとして解釈されてもよい。
【００９８】
図５は、ＳＳブロック送信及びＳＳブロックにリンクされたＲＡＣＨリソースを例示する図である。
【００９９】
ｇＮＢが１つのＵＥと通信を行うためには、前記ｇＮＢと前記ＵＥとの間の最適なビーム方向を検出する必要があり、前記ＵＥの動きに応じて最適なビーム方向も変化するため、最適なビーム方向を追跡し続ける必要がある。ｇＮＢとＵＥとの間の最適なビーム方向を検出する過程をビーム獲得（ｂｅａｍ ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）過程といい、最適なビーム方向を追跡し続ける過程をビーム追跡（ｂｅａｍ ｔｒａｃｋｉｎｇ）過程という。ビーム獲得過程は、１）ＵＥがｇＮＢに最初にアクセスを試みる初期アクセス、２）ＵＥが１つのｇＮＢから他のｇＮＢへ移るハンドオーバー、３）ＵＥとｇＮＢと間の最適なビームを探すビーム追跡を行ううち、最適なビームをなくして、前記ｇＮＢと最適な通信状態を持続することができなくなったり、通信不可に入ったりする状態、すなわち、ビーム失敗（ｂｅａｍ ｆａｉｌｕｒｅ）を復旧するためのビーム回復（ｂｅａｍ ｒｅｃｏｖｅｒｙ）などが必要である。
【０１００】
現在、開発中のＮＲシステムの場合、複数ビームを使用する環境におけるビーム獲得のための多段階のビーム獲得過程が論議されている。多段階ビーム獲得過程において、ｇＮＢとＵＥが初期アクセス段階（ｓｔａｇｅ）では広（ｗｉｄｅ）ビームを用いて連結セットアップを行い、連結セットアップが完了した後、前記ｇＮＢと前記ＵＥは狭（ｎａｒｒｏｗ）ビームを用いて最適な品質で通信を行う。本発明において主に論議されるＮＲシステムのビーム獲得ために様々な方式が論議されているが、現在、最も活発に論議される方式は以下のようである。
【０１０１】
１）ｇＮＢはＵＥが初期アクセス段階でｇＮＢを検出し、すなわち、セル探索（ｃｅｌｌ ｓｅａｒｃｈ）又はセル獲得（ｃｅｌｌ ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）を行い、広ビームの各々のチャネル品質を測定して、ビーム獲得の１次段階で使用する最適な広ビームが検出できるようにするために、広ビーム別に同期ブロック（ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｂｌｏｃｋ）を送信する。２）ＵＥは各ビームの同期ブロックに対してセル探索を行い、各ビームのセル検出（ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）の結果を用いて下りリンクビーム獲得を行う。３）ＵＥは自分で検出したｇＮＢに自身が接続しようとしていることを通知するためにＲＡＣＨ過程を行う。４）ＵＥがＲＡＣＨ過程と同時に広ビームレベルで下りリンクビーム獲得の結果（例えば、ビームインデックス）をｇＮＢに通知するために、前記ｇＮＢはビーム別に送信された同期ブロックと、ＲＡＣＨの送信のために使用されるＲＡＣＨリソースを連結又は関連させておく。ＵＥが検出した最適なビーム方向と連結されたＲＡＣＨリソースを用いてＲＡＣＨ過程を行う場合、ｇＮＢはＲＡＣＨプリアンブルを受信する過程で前記ＵＥに適した下りリンクビームに関する情報を得る。
【０１０２】
＜ビーム対応性（ｂｅａｍ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｃｅ, ＢＣ）＞
【０１０３】
複数ビームの環境では、ＵＥと送信及び受信ポイント（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔ, ＴＲＰ）間のＴｘビーム及び／又は受信（ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ, Ｒｘ）ビーム方向をＵＥ及び／又はＴＲＰが正確に決定できるか否かが問題になる。複数ビームの環境においてＴＲＰ（例えば、ｅＮＢ）或いはＵＥのＴＸ／ＲＸ相互（ｒｅｃｉｐｒｏｃａｌ）能力（ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）によって信号送信を繰り返し又は信号受信のためのビームスイーピングが考慮される。ＴＸ／ＲＸ相互能力はＴＲＰ及びＵＥにおけるＴＸ／ＲＸビーム対応性（ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｃｅ）ともいう。複数ビームの環境においてＴＲＰ及びＵＥでＴＸ／ＲＸ相互能力が有効（ｈｏｌｄ）でない場合、ＵＥは下りリンク信号を受信したビーム方向に上りリンク信号を送れないことがある。ＵＬの最適な経路とＤＬの最適な経路とが異なる可能性があるためである。ＴＲＰにおけるＴＸ／ＲＸビーム対応性は、ＴＲＰがＴＲＰの１つ以上のＴＸビームに関するＵＥの下りリンク測定に基づいて、当該上りリンク受信のためのＴＲＰ ＲＸビームを決定することができれば、及び／又は、ＴＲＰがＴＲＰの１つ以上ＲＸビームに関するＴＲＰ’の上りリンク測定に基づいて、当該下りリンク送信に対するＴＲＰ ＴＸビームを決定することができれば、有効である（ｈｏｌｄ）。ＵＥにおけるＴＸ／ＲＸビーム対応性は、ＵＥがＵＥの１つ以上のＲＸビームに関するＵＥの下りリンク測定に基づいて、当該上りリンク送信のためのＵＥ ＲＸビームを決定することができれば、及び／又はＵＥがＵＥの１つ以上のＴＸビームに関する上りリンク測定をベースとしたＴＲＰの指示（ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）に基づいて、当該下りリンク受信に対するＵＥ ＴＸビームを決定することができれば、有効である（ｈｏｌｄ）。
【０１０４】
ＬＴＥシステム及びＮＲシステムにおいて、ｇＮＢへの初期アクセス、すなわち、前記ｇＮＢが使用するセルを介した前記ｇＮＢへの初期アクセスのために使用するＲＡＣＨ信号は、以下の要素を用いて構成され得る。
【０１０５】
＊ サイクリックプレフィックス（ｃｙｃｌｉｃ ｐｒｅｆｉｘ, ＣＰ）：以前／前の（ＯＦＤＭ）シンボルから入る干渉を防ぎ、様々な時間遅れを有してｇＮＢに到着するＲＡＣＨプリアンブル信号を１つの同時間帯に束ねる役割である。つまり、セルの最大半径に符合するようＣＰを設定すると、前記セル内のＵＥが同一のリソースから送信したＲＡＣＨプリアンブルがＲＡＣＨ受信のためにｇＮＢが設定したＲＡＣＨプリアンブル長に該当するＲＡＣＨ受信ウィンドー内に入るようになる。一般に、ＣＰ長は、最大送信遅れ（ｍａｘｉｍｕｍ ｒｏｕｎｄ ｔｒｉｐ ｄｅｌａｙ）と同等かより大きく設定される。
【０１０６】
＊ プリアンブル：信号が送信されたことをｇＮＢが検出するためのシーケンスが定義され、プリアンブルは該シーケンスを運ぶ役割をする。
【０１０７】
＊ ガードタイム（ｇｕａｒｄ ｔｉｍｅ, ＧＴ）：ＲＡＣＨカバレッジにおいてｇＮＢと最も遠方から送信され遅れて、前記ｇＮＢに入るＲＡＣＨ信号がＲＡＣＨシンボル区間（ｄｕｒａｔｉｏｎ）以後に入る信号に干渉しないようにするために定義された区間であって、この区間においてＵＥは信号を送信しないため、ＧＴはＲＡＣＨ信号として定義されないことがある。
【０１０８】
図６は、ＲＡＣＨプリアンブルの構成／フォーマットと受信機の機能（ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を例示する図である。
【０１０９】
ＵＥは同期信号により得られたｇＮＢのシステムのタイミングに合わせて指定されたＲＡＣＨリソースを介してＲＡＣＨ信号を送信する。ｇＮＢは複数のＵＥからの信号を受信することになる。一般に、ｇＮＢは、ＲＡＣＨ受信のために、図５に例示する過程を行う。ＲＡＣＨ信号に対してＣＰは最大送信遅れ以上に設定されるため、ｇＮＢは最大送信遅れとＣＰ長との間の任意の点を信号受信のための境界（ｂｏｕｎｄａｒｙ）として設定することができる。前記境界点を信号受信のための開始点とし、この開始点からシーケンス長に該当する長さだけの信号に対して相関（ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）を適用すると、ｇＮＢはＲＡＣＨ信号の存否と循環シフトの情報を得ることができる。
【０１１０】
ｇＮＢが運用する通信環境がミリメートル帯域のように複数ビームを使用する環境である場合、ＲＡＣＨ信号が多方向から前記ｇＮＢに入り、前記ｇＮＢは多方向から入るＲＡＣＨ受信のために、ビーム方向を変えながらＲＡＣＨプリアンブル（すなわち、ＰＲＡＣＨ）に対する検出を行う。上述したように、アナログビームを使用する場合、ｇＮＢは１つの時点には一方向だけに対してＲＡＣＨ受信を行うしかない。この理由によって、ｇＮＢがＲＡＣＨプリアンブルの検出を適宜に行えるようにするためのＲＡＣＨプリアンブル及びＲＡＣＨ過程を設計する必要がある。本発明は、ｇＮＢにおいてビーム対応性（ｂｅａｍ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｃｅ, ＢＣ）が有効な場合と、ＢＣが有効ではない場合とを考慮して、ＮＲシステム、特にビームフォーミングが適用できる高周波帯域のためのＲＡＣＨプリアンブル及び／又はＲＡＣＨ過程を提案する。 
【０１１１】
図７は、ＲＡＣＨプリアンブルを受信するために、ｇＮＢに形成される受信（ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ, Ｒｘ）ビームを例示する図である。
【０１１２】
ＢＣが有効ではない場合、ＳＳブロックに対して、ＲＡＣＨリソースがリンクされている状態でｇＮＢはＳＳブロックの送信ビーム方向に受信ビームを形成しても、ビーム方向が外れることがあるため、複数の方向に対して、すなわち、受信ビームを変えながらＲＡＣＨプリアンブル検出を行う／試みるビームスキャニングが行えるように、図７（ａ）に例示するフォーマットでＲＡＣＨプリアンブルが設定されることができる。一方、ＢＣが有効な場合、同期信号ブロック（ＳＳブロック）に対して、ＲＡＣＨリソースがリンクされているために、ｇＮＢは１つのＲＡＣＨリソースに対して、ＳＳブロックを送信するために使用したビーム方向に受信ビームを形成して、その方向のみに対してＲＡＣＨプリアンブルの検出を行えばよい。よって、図７（ｂ）に例示するフォーマットでＲＡＣＨプリアンブルを設定することができる。
【０１１３】
上述したように、ＵＥの下りリンクビーム獲得報告及び下りリンク選好（ｐｒｅｆｅｒｒｅｄ）ビーム報告とｇＮＢのＢＣによるビームスキャニングというＲＡＣＨ過程における２つの目的を反映して、ＲＡＣＨ信号及びＲＡＣＨリソースを構成する。
【０１１４】
図８は、ＲＡＣＨ信号及びＲＡＣＨリソースに関連して、本発明の説明に用いられる用語を説明するための図である。以下、本発明では、ＲＡＣＨ信号が以下のような形態で設定されてもよい。
【０１１５】
＊ ＲＡＣＨリソース要素（ＲＡＣＨ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｅｌｅｍｅｎｔ）： ＲＡＣＨリソース要素は、ＵＥがＲＡＣＨ信号を送信する基本単位である。異なるＲＡＣＨリソース要素は、各々異なるＵＥによってＲＡＣＨ信号送信のために使用されるため、各ＲＡＣＨリソース要素内のＲＡＣＨ信号にＣＰが挿入される。ＵＥ間信号に対する保護は、既にＣＰによって保持されるため、ＧＴはＲＡＣＨリソース要素間には不要である。
【０１１６】
＊ ＲＡＣＨリソース（ＲＡＣＨ ｒｅｓｏｕｒｃｅ）： ＲＡＣＨリソースは、１つのＳＳブロックと連結されている連結したＲＡＣＨリソース要素の集合で定義される。ＲＡＣＨリソースが連続的に隣接して割り当てられる場合、ＲＡＣＨリソース要素と同様に、連続した２つのＲＡＣＨリソースが各々異なるＵＥによる信号送信のために使用されることができるため、各ＲＡＣＨリソース内のＲＡＣＨ信号にＣＰが挿入されてもよい。ＣＰによって、時間遅れによる信号検出歪みが防止されるため、ＲＡＣＨリソースとＲＡＣＨリソースとの間にＧＴは不要である。ただし、ＲＡＣＨリソースが１つのみで構成される場合、すなわち、ＲＡＣＨリソースが連続的に構成されない場合、ＲＡＣＨリソースの後ろにＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨが割り当てられることができるため、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨの前にＧＴが挿入されてもよい。
【０１１７】
＊ ＲＡＣＨリソースセット（ＲＡＣＨ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｓｅｔ）： ＲＡＣＨリソースセットは、連結したＲＡＣＨリソースの集合である。セルに複数のＳＳブロックが存在し、前記複数のＳＳブロックのそれぞれ（ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ）に連結されたＲＡＣＨリソースが連結される場合、前記連結されたＲＡＣＨリソースが１つのＲＡＣＨリソースセットと定義される。ＲＡＣＨリソースからなるＲＡＣＨリソースセットがＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨのような異なる信号と合える部分であるＲＡＣＨリソースセットの最後にＧＴが挿入される。ＧＴは、上述したように、信号を送信しない区間であるため、信号として定義されなくてもよい。ＧＴは、図８に図示されない。
【０１１８】
＊ ＲＡＣＨプリアンブル繰り返し（ＲＡＣＨ ｐｒｅａｍｂｌｅ ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）： ｇＮＢの受信ビームスキャニングのためのＲＡＣＨプリアンブルを構成する場合、すなわち、ｇＮＢが受信ビームスキャニングを行えるように、ＲＡＣＨプリアンブルフォーマットを設定する場合、ＲＡＣＨプリアンブル内において同一の信号（つまり、同一のシーケンス）が繰り返されると、繰り返された信号そのものがＣＰの役割となるため、繰り返される信号間にＣＰが不要であるが、異なる信号を用いてプリアンブルがＲＡＣＨプリアンブル内で繰り返される場合は、プリアンブルとプリアンブルとの間にＣＰが必要である。ＲＡＣＨプリアンブルとＲＡＣＨプリアンブルとの間にはＧＴが不要である。以下、同一信号の繰り返しを仮定した上、本発明を説明する。例えば、ＲＡＣＨプリアンブルが「ＣＰ + プリアンブル + プリアンブル」の形態で構成される場合、前記ＲＡＣＨプリアンブル内のプリアンブルは、同一のシーケンスからなると仮定して本発明を説明する。
【０１１９】
図８は、ｇＮＢの観点から複数のＳＳブロックに対するＲＡＣＨリソースと、各ＲＡＣＨリソース内のＲＡＣＨプリアンブルを示す図であり、ｇＮＢは、前記ＲＡＣＨリソースが設定された時間領域において該当セル上の各ＲＡＣＨリソース内のＲＡＣＨプリアンブルの受信を試みる。ＵＥは、セルの全てのＳＳブロックに対するＲＡＣＨリソースの各々においてＲＡＣＨプリアンブルを送信するのではなく、特定のＳＳブロック（例えば、受信品質の良いＳＳブロック）とリンクされたＲＡＣＨリソースを介して自身のＲＡＣＨプリアンブルを送信する。上述したように、互いに異なるＲＡＣＨリソース要素、又は、互いに異なるＲＡＣＨリソースは、互いに異なるＵＥによるＲＡＣＨプリアンブル送信に使用されてもよい。
【０１２０】
図９は、ＲＡＣＨリソースセットを例示する図である。図９（ａ）は、ＢＣが有効なｇＮＢのセル上にＲＡＣＨリソース当たり２つのＲＡＣＨリソース要素が設定された場合の例示であり、図９（ｂ）は、ＢＣが有効なｇＮＢのセル上にＲＡＣＨリソース当たり１つのＲＡＣＨリソース要素が設定された場合の例示である。図９（ａ）によれば、ＳＳブロックにリンクされたＲＡＣＨリソース内において２つのＲＡＣＨプリアンブルが送信されてもよい。図９（ｂ）によれば、ＳＳブロックにリンクされたＲＡＣＨリソース内において１つのＲＡＣＨプリアンブルが送信されてもよい。
【０１２１】
図８において説明したＲＡＣＨ信号構成の特性を用いて、ＲＡＣＨリソースの効率性を最大化するために、ＲＡＣＨリソースセットが図９のように構成される。図９のように、ＲＡＣＨリソースの使用／割り当ての効率性を高めるためには、ＲＡＣＨリソースセット内のＲＡＣＨリソース間に空き区間を割り当てず、ＲＡＣＨリソース又はＲＡＣＨリソースが完全に連結されて使用されるように設定されてもよい。
【０１２２】
しかし、図９のように、ＲＡＣＨリソースを設定する場合、以下のような問題が発生する。１）ＢＣが有効であり、ＳＳブロック＃Ｎに該当するＲＡＣＨリソースの受信のために、ｇＮＢがＳＳブロック＃Ｎの方向にビームを形成して受信する場合、データ又は制御チャネルのために定義されたＯＦＤＭシンボル（ＯＦＤＭ ｓｙｍｂｏｌ, ＯＳ）の途中で受信ビームが変更されるため、ＲＡＣＨリソースに割り当てられた周波数リソース以外のリソースを部分的にしか使用できないという問題点が生じる。すなわち、図９（ａ）の例のように、ＳＳブロック＃１を受信するために、ｇＮＢが受信ビームを形成すると、ＯＳ ＃４はデータチャネル又は制御チャネル用として使用できないという問題点が生じる。２）ＢＣが有効ではなく、ｇＮＢがＲＡＣＨリソース要素内においてＲｘビームスキャニングを行うとき、ＳＳブロック＃１に対応するＲＡＣＨリソースに対しては、ＯＳ＃１／ＯＳ＃２／ＯＳ＃３の境界に合わせて、ＯＳの各々においてＲｘビームを形成して、データ／制御信号を受信しながらＲＡＣＨプリアンブル検出を行うことができるが、ＳＳブロック＃２に該当するＲＡＣＨリソースに対するビームスキャニングを行うとき、ＯＳ＃４に該当する区間においてデータ／制御信号の受信のためのビーム方向と、ＲＡＣＨプリアンブル受信のためのビーム方向とが一致せず、ＲＡＣＨプリアンブルを検出するに問題が生じる可能性がある。
【０１２３】
要するに、ＲＡＣＨ信号受信のために、ｇＮＢが受信ビームの方向を変更しながらビームスキャニングを行い、受信ビームを変更する時点がデータ又は制御チャネルのために定義されるＯＦＤＭシンボル境界から外れる場合、ＲＡＣＨリソースとして割り当てられた周波数リソースではない周波数領域においてサービスされるデータ又は制御チャネルのリソース使用／割り当ての効率性が低下する問題が生じる。この問題点を解決するために、本発明は、複数ビームシナリオにおいてｇＮＢがビーム方向を変更しながらＲＡＣＨプリアンブルの検出ができるようにすると同時に、前記ｇＮＢがＲＡＣＨリソース以外の全ての無線リソースをデータ及び制御チャネルのために使用できるようにするために、ＯＦＤＭシンボル境界と整列（ａｌｉｇｎ）される構造でＲＡＣＨリソースを割り当てることを提案する。例えば、ＢＣが有効な場合、ＲＡＣＨリソース又は前記ＲＡＣＨリソースを介して送信されるＲＡＣＨプリアンブルは、図１０のように、２つの方法でＯＦＤＭシンボル境界と整列される。
【０１２４】
図１０は、ＲＡＣＨリソースの境界整列に関する本発明を説明するために示された図である。図１０は、例えば、ＢＣが有効で、且つ１つのＲＡＣＨリソースに２つのＲＡＣＨリソース要素が送信される場合である。ＢＣが有効ではない場合、図７（ａ）又は図８（ａ）のように、１つのＲＡＣＨプリアンブルが１つのＣＰと複数の連続したプリアンブルから構成されてもよく、この場合でも、以下の本発明を適用することができる。１つのＲＡＣＨリソースに１つのＲＡＣＨリソース要素のみが送信されてもよく、この場合でも以下の本発明を適用することができる。
【０１２５】
１）ＯＦＤＭシンボル境界とＲＡＣＨリソース境界とを一致させる方法の１つ（以下、方法１）は、図１０（ａ）のように、ｇＮＢによるＲＡＣＨプリアンブル検出能力、前記ｇＮＢのカバレッジ、ＲＡＣＨプリアンブルの副搬送波間隔を反映して、ＲＡＣＨプリアンブルのＣＰ長とプリアンブル長を決めた後、これを用いてＲＡＣＨリソース要素を設定する。ｇＮＢは、ＲＡＣＨリソース容量（ｃａｐａｃｉｔｙ）を反映して、ＲＡＣＨリソース当たりＲＡＣＨリソース要素の数を決めて、ＲＡＣＨリソースを設定することができる。ｇＮＢは、連結して使用するそれぞれのＲＡＣＨリソースの境界をデータ及び制御チャネルのために使用するＯＦＤＭシンボル境界と一致するようにＲＡＣＨリソースを設定する。この場合、ＲＡＣＨリソース間には空き区間が発生することがある。この空き区間は何らの信号も送信しない区間として設定されてもよい。又は、ＲＡＣＨリソース内の最後のＲＡＣＨリソース要素に限って、ポストフィックス（ｐｏｓｔ−ｆｉｘ）として信号がさらに送信されてもよい。すなわち、ＲＡＣＨリソース内のＲＡＣＨリソース要素のうち、時間ドメインにおいて最後のＲＡＣＨリソース要素を用いてＲＡＣＨプリアンブルを送信するＵＥは、自身のＲＡＣＨプリアンブルにポストフィックス（ｐｏｓｔ−ｆｉｘ）信号をさらに送信し、前記最後のＲＡＣＨリソース要素ではなくＲＡＣＨリソース要素を用いてＲＡＣＨプリアンブルを送信するＵＥは、ポストフィックス信号を追加せずに送信することができる。
【０１２６】
２）ＯＦＤＭシンボル境界とＲＡＣＨリソース境界とを一致させる他の方法（以下、方法２）は、図１０（ｂ）の例示のように、ＲＡＣＨリソース境界をＯＦＤＭシンボル境界と整列させるために、ＣＰ長及びプリアンブル長を設定する。しかし、ＲＡＣＨリソース当たりＲＡＣＨリソース要素の数が変化するため、ＲＡＣＨプリアンブル長をＯＦＤＭシンボル境界に合わせて変更する場合、前記ＲＡＣＨプリアンブル内のプリアンブルシーケンスの特性が変わってしまう恐れがある。すなわち、プリアンブルの生成に使用されるＺＣシーケンスの長さは、表４に示すように、プリアンブルフォーマットに応じて８３９又は１３９と定められているが、ＲＡＣＨプリアンブル長をＯＦＤＭシンボル境界に合わせるために、プリアンブル長を調節する場合、プリアンブルシーケンスであるＺＣシーケンスの特性が変わる恐れがある。よって、ＲＡＣＨプリアンブルフォーマットが定められて、ＲＡＣＨリソース当たりＲＡＣＨリソース要素が定められると、ＲＡＣＨプリアンブル長は固定するものの、ＲＡＣＨリソースがＯＦＤＭシンボル境界と整列されるように、ＣＰ長をＲＡＣＨプリアンブルフォーマットの設定で定められた長さより大きくすることが可能である。すなわち、この方法は、プリアンブルシーケンスの特性を保持するように、ＲＡＣＨプリアンブル内の各プリアンブル長は固定し、ＣＰ長をＯＦＤＭシンボル境界に合わせて延長することで、ＲＡＣＨリソースの境界、つまり、前記ＲＡＣＨリソースを介して送信／受信されるＲＡＣＨプリアンブルの境界をデータ／制御チャネルの送信用ＯＦＤＭシンボル（すなわち、一般ＯＦＤＭシンボル）境界と合わせることである。この場合、ｇＮＢは、一部ＲＡＣＨリソース要素のＣＰ長のみを延長するように設定（すなわち、一部ＲＡＣＨプリアンブルのＣＰ長のみを延長するように設定）するか、又は全てのＲＡＣＨリソース要素のＣＰ長を適宜に延長するように設定（つまり、各ＲＡＣＨプリアンブルのＣＰ長を適宜に延長するように設定）することができる。よって、例えば、ｇＮＢがＯＦＤＭシンボルからなる時間領域にＲＡＣＨリソースを設定する場合、前記ｇＮＢは、ＣＰ長とシーケンス部分の長さを示すプリアンブルフォーマットを設定するが、シーケンス部分の長さは、当該ＲＡＣＨプリアンブルに含まれたプリアンブルの数に応じて特定の長さ（例えば、ＲＡＣＨのためのＺＣシーケンスの長さ）から得られたプリアンブル長の正の整数倍であり、ＣＰ長は、前記一般ＯＦＤＭシンボルの全長から前記プリアンブル部分の長さを引いた値と同一になるようにプリアンブルフォーマットを設定してシグナリングすることができる。全てのＯＦＤＭシンボルの長さが同一の場合、本発明に係るＲＡＣＨプリアンブルフォーマットは、プリアンブルの予め定義された長さ（例えば、予め定義された長さのＺＣシーケンスから得られたプリアンブル長）の正の整数倍とＣＰ長との和がＯＦＤＭシンボル長の複数倍と同一になるように定義される。ＵＥは、セルのＳＳブロックを検出して、前記ＳＳブロックと連結されたＲＡＣＨリソースから送信するＲＡＣＨプリアンブルを生成するとき、ｇＮＢが設定したプリアンブルフォーマットによって特定の長さのシーケンス（例えば、ＺＣシーケンス）を用いて、ＲＡＣＨプリアンブルに含まれる各プリアンブルを生成して、ＣＰを前記プリアンブル又は前記プリアンブルの繰り返しの前に付加して、前記ＲＡＣＨプリアンブルを生成する。
【０１２７】
方法１及び方法２は、ＢＣが有効ではなく、ｇＮＢがＲｘビームスキャニングを行う場合でも同様に適用することができる。方法１及び方法２について、ＢＣが有効な場合には、ＲＡＣＨプリアンブルが１つのプリアンブルを含むフォーマットで構成される可能性が高く、一方、ＢＣが有効ではない場合には、ＲＡＣＨプリアンブルがプリアンブルの繰り返しを含むように構成される可能性が高いという点を除けば、図１０を参考して説明した方法１及び方法２は、ＢＣが有効ではなく、ｇＮＢがＲｘブームスキャニングを行おうとする場合でも同様に適用することができる。例えば、ＢＣが有効ではなく、ｇＮＢがＲｘビームスキャニングを行おうとする場合は、前記ｇＮＢはＲＡＣＨプリアンブルがプリアンブルの繰り返しを含む形態で、プリアンブルフォーマット（例えば、図７（ａ）又は図８（ａ）を参照）を設定してシグナリングするが、方法１の形態でＲＡＣＨリソースを設定して、一ＲＡＣＨリソースの最後から次のＲＡＣＨリソースの開始直前までを空き区間又はポストフィックス区間とみてＲＡＣＨプリアンブルをモニタリングするか、又は方法２の形態でＲＡＣＨリソースを構成して、ＲＡＣＨプリアンブルの境界がＯＦＤＭシンボルの境界と一致すると仮定して、前記ｇＮＢが設定した各ＲＡＣＨリソース内においてＲＡＣＨプリアンブルをモニタリングすることができる。
【０１２８】
本発明において提案された前記ＲＡＣＨリソース割り当て案は、ＲＡＣＨリソースのために使用される１つのスロット又は複数のスロットにおいてＲＡＣＨリソースが占める周波数リソース以外の周波数リソースをデータリソース又は制御チャネルリソースとして効率的に使用するためのものである。したがって、ＲＡＣＨリソースを考慮したデータ／制御チャネルリソースの効率的な使用のために、ｇＮＢは、ＲＡＣＨリソースとして割り当てたスロットに対して、ビームをいずれの単位で形成するのかに関する情報を用いて、データ又は制御チャネルをスケジュールする。また、ＵＥは、ｇＮＢがいずれのＯＦＤＭシンボル単位でスケジュールするのかに関する情報を受信することで、前記情報に基づいてデータ又はデータチャネルを送信することができる。このために、ｇＮＢがデータ又は制御チャネルをＲＡＣＨリソースが割り当てられた時間領域にスケジュールするために、２つの方法が考慮される。
【０１２９】
* ミニスロット割り当て
【０１３０】
ＲＡＣＨリソースが割り当てられた時間領域にスケジュールされる場合、スケジュールされるチャネルは、１つのビーム領域に含まれるため、該チャネルが割り当てられたリソースの時間の長さは、ＲＡＣＨリソースの時間の長さより短く、１つのＲＡＣＨリソースに対して複数の短い長さのスロットを含むことができる。
【０１３１】
ｇＮＢが各ＲＡＣＨリソースにおいてビームの方向を設定して動作し、ＲＡＣＨリソースが割り当てられた時間領域とＲＡＣＨリソースが割り当てられない時間領域とにおいて、ｇＮＢがＵＥにリソースを割り当てる時間単位が一致しない場合、ｇＮＢはＲＡＣＨリソースが占める時間領域においてスケジュールするためのスロットを定義して、これに関する情報をＵＥに通知する。以下では、ＲＡＣＨリソースが占める時間領域においてスケジューリングに使用されるスロットをミニスロットと称する。このような構造においてミニスロットを介してデータ又は制御チャネルが送信されるためには、いくつか考慮すべき事項がある。例えば、以下のような事項を考慮する。 
【０１３２】
１）ＲＡＣＨリソースが割り当てられたスロットに対して、１つのミニスロットを定義する場合： 
【０１３３】
図１１は、ＢＣが有効な場合に対するＲＡＣＨ用スロット（ＳＬＯＴＲＡＣＨ）内にミニスロットを設定する方法を例示する図である。
【０１３４】
ＵＥは、システム情報を通じてｇＮＢが使用するＲＡＣＨリソースに対する全ての情報を知っている。したがって、ＳＳブロック当たりに割り当てられたＲＡＣＨリソースを全て含む最小のＯＦＤＭシンボルの集合が１つのミニスロットとして定義される。また、ｇＮＢがＲＡＣＨリソースが割り当てられた時間にスケジューリングを行う場合、ＵＥはミニスロットをＴＴＩの長さと解釈して、データ又は制御チャネルを送信する。１つの正規（ｎｏｒｍａｌ）スロット内に複数のミニスロットを含む場合、ＵＥはいずれのミニスロットからデータ／制御チャネルを送信するかを決定する。ＵＥがデータ／制御チャネルの送信に使用するミニスロットを決定する方法には大きく以下の２つがある。
【０１３５】
＞ Ａ. ｇＮＢが上りリンクデータ／制御チャネルの送信をスケジュールする場合、ＤＣＩを通じて、ＵＥがスロット内でいずれのミニスロットを介して送信するかを指定することができる。
【０１３６】
＞ Ｂ. ＵＥは複数ビームシナリオにおいて持続的にビームを追跡する。このとき、ＵＥは、現在サービスされているサービングビームがいずれのＳＳブロックと連結されているかの情報を事前にｇＮＢから伝達されたら、前記ＵＥはサービングビームに関連するＳＳブロックと連結されたＲＡＣＨリソースと同一の時間領域を自身が送信する時間として解釈する。ＵＥがスケジュールされたスロット内に前記ＵＥのサービングビームに関連するＳＳブロックと連結されたＲＡＣＨリソースが存在しない場合、前記ＵＥはビーム不一致（ｍｉｓｍａｔｃｈ）が生じたと判断することができる。
【０１３７】
２）ＲＡＣＨリソースが割り当てられたスロットに対して複数のミニスロットを定義する場合：
【０１３８】
図１２は、ＢＣが有効な場合に対するＲＡＣＨ用スロット（ＳＬＯＴＲＡＣＨ）内にミニスロットを設定する他の方法を例示する図である。
【０１３９】
ＲＡＣＨリソースが割り当てられたスロットに対して、複数のミニスロットを定義することは、１つのＲＡＣＨリソースが割り当てられたスロット内に複数のミニスロットが存在するという点を除けば、基本的に、ＲＡＣＨリソースが割り当てられたスロットに対して複数のミニスロットを定義することと類似している。図１１に示された方法と同様に動作するが、図１２のように、ＲＡＣＨリソースを全て含む最小のＯＦＤＭシンボルの集合がいくつかに区分され、それぞれがミニスロットとして定義される。この場合、ｇＮＢは、一次には、ＲＡＣＨリソースを含む最小のＯＦＤＭシンボルの集合をどのように分けて使用するかをＵＥに通知する。例えば、ｇＮＢはビットマップの形態でＲＡＣＨリソースを含む最小のＯＦＤＭシンボルをどのように分けるかをＵＥに指示することができる。或いは、ＲＡＣＨリソースを含む最小のＯＦＤＭシンボルを同等に複数分割できる場合、割り当てるミニスロットの数を通知することもできる。また、スケジュールされたＵＥが複数のミニスロットのうち、いずれのミニスロットを介してデータ／制御チャネルを送信するかをｇＮＢが指示する。ｇＮＢはいずれのミニスロットを介してデータ／制御チャネルを送信するかをＤＣＩを通じて直接指示したり、或いはＲＡＣＨリソースが割り当てられた時間領域においてＵＥがスケジュールされる場合、いずれのミニスロットを使用するかを予め（例えば、連結セットアップ時に）前記ＵＥに通知することができる。又は、ＵＥ ＩＤのような前記ＵＥと前記ｇＮＢが共有している情報を用いて、予め定められた規則に従って、使用するミニスロットを決定することもできる。
【０１４０】
３）ＢＣが有効ではなく、プリアンブルが繰り返される間に行われる場合：
【０１４１】
図１３は、ＢＣが有効ではない場合に対するＲＡＣＨ用スロット（ＳＬＯＴＲＡＣＨ）内にミニスロットを設定する方法を例示する図である。
【０１４２】
ＢＣが有効ではない場合には、上述したように、ｇＮＢは１つのＲＡＣＨリソースが割り当てられたスロット内で受信機のビーム方向を変えながらビームスキャニングを行う。よって、ＢＣが有効であり、ＲＡＣＨリソースが割り当てられたスロット内に複数のミニスロットが存在する場合と同様に運用される。そのために、図１２に示したように、ＲＡＣＨリソースを含む最小のＯＦＤＭシンボルの集合に対してビームスキャニングをどのように行うのかに関する情報と、それぞれのビームがいずれのＳＳブロックと連結されているのかに関する情報を伝達して、この情報を前記ＵＥはいずれのミニスロットにスケジュールされ得るのかに関する情報として利用することができる。この場合、ＵＥは、スケジュールされることのできる複数のミニスロットのうち、データ／制御チャネルがいずれのミニスロットにスケジュールされたのかは、図１２の方法と同様に、ＤＣＩを通じて伝達されるか、ＲＲＣ信号を通じて予め約束されているか、又はｇＮＢとＵＥが共有する情報を用いて予め定義された規則によって定義されることができる。
【０１４３】
４）グラント−フリー（ｇｒａｎｔ−ｆｒｅｅ）スケジュールの場合：
【０１４４】
＞ Ａ. ＵＥがグラント−フリーリソースから送信するデータ／制御チャネルの時間リソースがＲＡＣＨリソースと重なる場合、前記データ／制御チャネルが前記ＲＡＣＨリソースの時間領域に対して定義されたミニスロットで送信されることができる。ところが、グラント−フリースケジューリングであり、ＵＥが前記グラント−フリースケジューリングによって、すなわち、グラント−フリーリソースによって送信するデータ／制御チャネルの信号フォーマットが正規スロットであるか、又は正規スロットよりも短いスロットであるが、ＲＡＣＨリソース領域に対して定義されたミニスロットよりは長い場合、また前記ミニスロット長が正規スロット長に比べて短過ぎて、前記ミニスロットを介したデータ／制御チャネルの送信が指定したコーティング率に比べて高過ぎる場合、前記ＵＥは、i）送信をドロップする、ii）送信ブロックサイズ（ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｂｌｏｃｋ ｓｉｚｅ）を変更する、又はiii）複数のミニスロットが利用可能な場合には複数のミニスロットを用いて、当該データ／制御チャネルを送信することができる。一方、ミニスロット長で送信しても、指定したコーディング率に比べて低い場合は、指定されている送信ブロックサイズで送信することもできる。
【０１４５】
＞ Ｂ．グラント−フリースケジューリングであり、ＵＥが前記グラント−フリースケジューリングによって、すなわち、グラント−フリーリソースによって送信するデータ／制御チャネルの信号フォーマットがミニスロットよりも短い場合は、上述した方式によって定められたミニスロット位置を通じて正常に送信することができる。つまり、グラント−フリースケジューリングによるデータ／制御チャネルが時間ドメインにおいてミニスロットよりも短い長さのリソースを要する場合、ＵＥはＲＡＣＨリソース（すなわち、ＲＡＣＨプリアンブル）長に合わせて設定されたミニスロットのうち、前記データ／制御チャネルと同一のｇＮＢ Ｒｘビームに該当するミニスロットによって、前記データ／制御チャネルを送信する。このとき、送信ブロックサイズを予め設定された信号フォーマットと比較して、ミニスロット長に比例して、予め定められた規則に従って大きくすることができる。例えば、グラント−フリースケジューリングで送信する信号フォーマットが２つのＯＦＤＭシンボルを用いるものと定義され、ＲＡＣＨスロット内のミニスロット長が３つのＯＦＤＭシンボルに対応する場合、グラント−フリースケジュールのデータ／制御チャネルが送信可能な送信ブロックサイズが１．５倍になることができる。
【０１４６】
５）ガードタイム又は空き区間（ｂｌａｎｋ ｄｕｒａｔｉｏｎ）にミニスロット割り当て：
【０１４７】
図１４は、ガードタイムを用いてミニスロットを設定する方法を例示する図である。
【０１４８】
ｇＮＢは、ガードタイムとして設定された区間の一部又はガードタイムの用途ではなくても１つのスロット内にＲＡＣＨリソースを構成した後に残ったスロット内の空き区間に対しては自由に受信ビームを設定することができる。したがって、ｇＮＢは、ＲＡＣＨリソースに関する情報と共に、スロット内においてＲＡＣＨリソース受信のためのビームと独立して使用可能なミニスロットに関する情報をＵＥへ知らせ、前記ＵＥは、ガードタイムに設定されたミニスロットに対して、動的スケジューリングがあると期待することができる。割り当てられたミニスロットの位置は、上述した方法（例えば、ＲＡＣＨスロット内に設定されるミニスロット長、位置、ビーム方向などを通知する方法）が使用される。
【０１４９】
６）短いＰＵＣＣＨリソース割り当て：
【０１５０】
ＴＤＤシステムの場合、制御チャネルを短い長さにして、１つのスロット内の一部区間に送信する方式が可能である。ＮＲシステムの場合、１つのスロットに対してスロットの前部には下りリンク制御チャネルを、スロットの最後には上りリンク制御チャネルを送信する方式が論議されており、特に、このように送信される上りリンク制御チャネルを短いＰＵＣＨＨという。短いＰＵＣＣＨは、スロットの最後の１〜２つのシンボルに送信されるようにチャネルが構成されるため、上述したミニスロットで送信されることができる。しかし、上述したように、１つのスロット内においてビーム方向が変化するため、短いＰＵＣＣＨは常にスロットの最後に配置されるとは限らない。したがって、短いＰＵＣＣＨがＲＡＣＨリソースが割り当てられたスロット領域にスケジュールされる場合、ＵＥは、サービスされているビームと同方向のビーム（すなわち、ｇＮＢ Ｒｘビーム、又は前記ｇＮＢ Ｒｘビームに相応するＵＥ Ｔｘビーム）或いはｇＮＢが短いＰＵＣＣＨに対して予めリンクを形成しているビーム（すなわち、ｇＮＢ Ｒｘビーム、又は前記ｇＮＢ Ｒｘビームに相応するＵＥ Ｔｘビーム）が存在するミニスロットにおいて短いＰＵＣＣＨ送信を行う。このとき、ＰＵＣＣＨはミニスロット内の最後のシンボルの位置、又はｇＮＢがシグナリングを通じて指定するシンボルの位置或いは規則で決定されるシンボルの位置から送信されることができる。しかし、ＵＥは、サービスされているビームと同方向のビーム又はｇＮＢが短いＰＵＣＣＨに対して予めリンクを形成しているビームが存在しない場合は、前記短いＰＵＣＣＨ送信をドロップしてもよい。
【０１５１】
＊ ミニスロット連結（ｃｏｎｃａｔｅｎａｔｉｏｎ）
【０１５２】
ＲＡＣＨリソースセットに対する受信ビームを形成するステップにおいて、各ＲＡＣＨリソースの受信ビームの方向が大きく変わらない場合、ＲＡＣＨリソースセット区間にかけて送信する長いスロットを介してデータ又は制御チャネルが送信されることも可能である。これを上述したミニスロットを連結して使用するミニスロット連結と称する。
【０１５３】
図１５は、ＢＣが有効であり、正規スロットと同一の長さでミニスロット連結を行ってデータを送信する例を示す図である。特に、図１５は、ＢＣが有効な場合、ＲＡＣＨリソース区間において連結したミニスロットの送信及び参照信号の挿入を例示する図である。例えば、正規スロットと同一の長さになるように、ミニスロットが連結して得られた長いスロット（ｌｏｎｇ ｓｌｏｔ）にかけて１つのデータパケットが送信され得る。この場合、１つのデータパケットが長いスロット内のミニスロットに分割されて送信される。
【０１５４】
このように連結したミニスロットを用いたデータ送信の場合、ｇＮＢがＳＳブロック送信方向情報を用いて各ＲＡＣＨリソースに受信ビームを形成するために、ＵＥはそれぞれのＳＳブロックを最良の品質で受信できる方向に信号を送信することが望ましい。したがって、ｇＮＢはＲＡＣＨリソース時間領域において（ＢＣが有効ではない場合）各ＯＦＤＭシンボル、又は（ＢＣが有効な場合）各ＲＡＣＨリソースの受信ビーム形成に関する情報（例えば、ＳＳブロックとの関連情報）をＵＥへ通知する。このとき、連結されたミニスロットを送信して、正規スロットに対して定義されたフォーマットで参照信号（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｓｉｇｎａｌ）を送信する場合、ＵＥによる信号送信中にｇＮＢの受信ビームの方向が変化するため、データチャネルの受信が円滑に行われないことがある。したがって、ｇＮＢの受信ビーム方向の変化を反映して、ｇＮＢの受信ビーム方向の変化の単位で参照信号が挿入されることが必要である。このためには、ＲＡＣＨリソース区間に割り当てられる連結したミニスロットのための参照信号構造を定義することが望ましい。ＲＡＣＨリソース区間に連結したミニスロットフォーマットのデータ又は制御チャネルが割り当てられたＵＥは、連結されたミニスロットフォーマットの参照信号を送信する。 
【０１５５】
ＰＵＳＣＨ又はＰＵＣＣＨを送信するとき、ＰＵＳＣＨ又はＰＵＣＣＨのＵＥ Ｔｘビーム方向に対して１つの安定したｇＮＢ Ｒｘビームが存在しない場合、又は複数のビームが類似した品質である場合、ビームダイバーシティー特性が利用できるように、連結されたミニスロットを介してＰＵＳＣＨ又はＰＵＣＣＨを送信することで、ＰＵＳＣＨ又は長いＰＵＣＣＨの安定した受信が可能である。この場合、ｇＮＢはＲＡＣＨリソース領域においてＰＵＳＣＨ又はＰＵＣＣＨを送信することで、ＲＡＣＨリソースが割り当てられた時間リソースを効率的に利用することができる。 
【０１５６】
さらに、ｇＮＢは、複数ビーム環境においてサービスを安定的に維持するために、最良の品質を有するビームがサービングビームとして維持されるように、送信ビーム又は受信ビーム対するビームトラッキングを行う。したがって、ｇＮＢはＲＡＣＨリソースが割り当てられたスロット区間内において前記ｇＮＢが受信ビームを変更する特性を用いて、ＵＥがＰＵＳＣＨ、長いＰＵＣＣＨ、又は短いＰＵＣＣＨの各ＲＡＣＨリソース領域の繰り返し送信又はビームトラッキングのために定義されるＲＳを複数のミニスロットにかけて送信するように指示することで、前記ｇＮＢはｇＮＢ受信ビーム又はＵＥ送信ビームに対する品質を測定してビームトラッキングを行うこともできる。すなわち、ビームトラッキングに対するリソースの効率的な利用のために、ＲＡＣＨリソースが割り当てられた時間領域に対して特性に合う物理チャネル送信を指示して、これをビームトラッキングのためのリソースとして利用することができる。言い換えれば、ビームトラッキングに対するリソースの効率的な利用のために、ｇＮＢはＲＡＣＨリソースが割り当てられた時間領域に設定されたミニスロットの各々に符合するＵＥ Ｔｘビームで物理チャネルを送信するようにＵＥに指示して、各ミニスロット内の物理チャネルをビームトラッキングのために使用することができる。ビームトラッキングのための信号をＵＥが効率的に送信するためには、上述したように、ｇＮＢがビーム方向の変更情報をＵＥへ通知して、前記ＵＥは、この情報と予め定義された規則に従って参照信号をｇＮＢの各受信ビームに挿入して送信する。ｇＮＢは、このように送信された参照信号を用いて受信ビーム区間に対するチャネル推定用信号又はビームトラッキングのための信号品質測定用信号として前記参照信号を使用することができる。
【０１５７】
ビームダイバーシティーによるｇＮＢにおける受信のために送信されたＰＵＳＣＨ又は長いＰＵＣＣＨの送信時、前記ｇＮＢは受信ビームの各区間で信号の受信を試みるため、アンテナ利得が異なる特性を有することができる。よって、前記ＵＥは、受信ビームの各方向（例えば、各ＲＡＣＨリソース領域）に関してＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨの送信電力を異なるように設定することができる。このために、前記ｇＮＢは、前記ＵＥに各々のＲＡＣＨリソース領域で開ループ（ｏｐｅｎ ｌｏｏｐ）電力制御用経路損失（ｐａｔｈｌｏｓｓ）計算のための参照チャネル／信号情報及び電力制御パラメータを別途に設定するように通知することができる。ＵＥは、この情報を用いて、各ＲＡＣＨリソース時間領域で異なる送信電力を設定して送信する。
【０１５８】
これとは異なり、ビームトラッキング（又は、ビーム管理）のための用途として、複数のＲＡＣＨリソース領域別に送信する際には、ｇＮＢによる受信信号の品質を測定するために、各ＲＡＣＨリソース領域において同一の送信電力を維持する必要がある。したがって、この場合には、１つの電力を制御するために必要とされる参照チャネル／信号は１つだけであり、前記参照チャネル／信号に対する情報をｇＮＢが通知するか、規則に従って予め定義される場合、ＵＥは前記参照チャネル／信号を用いて送信電力の大きさを決定して、前記送信電力を全ての領域に同様に適用して、ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨを送信することができる。 
【０１５９】
各ＵＬチャネルごとに、ｇＮＢはＲＡＣＨリソース送信時間領域、すなわち、該当セルにＲＡＣＨリソースが設定された時間領域を介したＵＬデータ又は制御チャネルがビームダイバーシティーのための用途であるかビームトラッキングのための用途であるかをＵＥへ通知して、前記用途に合わせて前記ＵＥが電力制御動作を行うようにすることができる。
【０１６０】
＜ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）＞
【０１６１】
ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）は、ＲＡＣＨリソースの時間／周波数の情報を含み、Ｒｅｍａｉｎｉｎｇ Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ（ＲＭＳＩ）に含まれる。ＲＭＳＩは、ＳＩＢ１（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ １）と解釈されてもよく、ＰＢＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）を介してＭＩＢ（Ｍａｓｔｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ）を受信した後、ＵＥが獲得すべきシステム情報である。 
【０１６２】
ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報を受信すると、ＵＥはＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）に含まれたＲＡＣＨプリアンブル集合のうち、少なくとも１つのＲＡＣＨプリアンブルを用いて、指定された時間及び周波数リソース上においてＰＲＡＣＨ Ｍｓｇ.１を送信することができる。また、ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報に含まれるＲＡＣＨプリアンブルフォーマットによって、ＣＰ長、繰り返し回数、副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ Ｓｐａｃｉｎｇ）及びシーケンス長などを獲得することができる。以下、ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）に関する詳しい事項について説明する。
【０１６３】
１．ＲＡＣＨリソースの時間及び周波数の位置
【０１６４】
ＲＡＣＨリソース時間ドメイン情報をシグナリングするために、ＲＡＣＨリソース時間ドメイン情報は、予約されるＲＡＣＨリソースに関する情報と、スロット内の正確なＲＡＣＨリソース位置に関するＲＡＣＨスロット情報を含むことができる。このとき、ＲＡＣＨスロット情報は、ＰＲＡＣＨプリアンブルの副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）に応じて異なってもよい。即ち、ＲＡＣＨプリアンブル副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報に基づいて、ＵＥは、無線フレームにおけるスロットインデックスを決定することができる。例えば、副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）が１５ｋＨｚである場合、無線フレームに１０個のスロットが含まれ、副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）が６０ｋＨｚである場合、無線フレームに４０個のスロットが含まれる。
【０１６５】
１０ｍｓ以上のウィンドー単位に設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）されるＲＡＣＨスロット設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報は、ビットマップ又は圧縮されたビットマップによって表現できるが、副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）が１２０ｋＨｚである場合、無線フレーム当たり８０個のスロットが含まれるため、ＲＡＣＨスロットのビットマップシグナリングは相当なシグナリングオーバーヘッドをもたらす。また、ＲＡＣＨスロットは、周期及び一定時間区間内におけるＲＡＣＨスロットの頻度に応じて異ならせて設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）する必要がある。よって、シグナリングオーバーヘッドを減少させるために、ＲＡＣＨプリアンブルの副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）に応じて、異なるＲＡＣＨスロット設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報を提供する。即ち、ＲＡＣＨプリアンブルのための副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）の各々に対して、Ｍ個の状態（ｓｔａｔｅ）が特定される必要があり、各々の状態は、異なる一定時間区間内におけるＲＡＣＨスロット頻度及び／又は周期性を有する。例えば、１つの状態は、無線フレーム後半部の全てのスロットが１０ｍｓの周期性を有するＲＡＣＨスロットのために予約されることができる。
【０１６６】
ＲＡＣＨスロットに関する情報が明確に提供されれば、各ＲＡＣＨスロット内のＲＡＣＨリソースはＲＡＣＨプリアンブルフォーマットとＰＲＡＣＨ  Ｍｓｇ．１の副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）の組み合わせに基づいて得られる。また、スロット内のＲＡＣＨリソースの位置を正確に知らせるために、ネットワークは、図１６に示したように、ＲＡＣＨリソースの開始シンボルインデックスをシグナリングする。ＲＡＣＨスロット内のＲＡＣＨリソースの開始シンボルインデックスは、各ＲＡＣＨスロットごとにシグナリングされてもよいが、シグナリングオーバーヘッドを減らすために、全てのＲＡＣＨスロットに対して適用された方が好ましい。
【０１６７】
一方、ＳＳブロックは、ＰＳＳ、ＳＳＳ及びＰＢＣＨ（２シンボル）によって４シンボルからなり、１個のスロットは１４個のシンボルからなり、１個のスロット内に配置される。３ＧＰＰ  ＴＳ  ３８．２１３初案に含まれた同期化手順は、副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）に応じて、スロット内においてＰＳＳ／ＳＳＳ／ＰＢＣＨで構成されたＳＳブロックが位置可能なシンボルを、以下のように定義している。
【０１６８】
.....................................................................................................................
【０１６９】
4. 同期手順 (Synchronization procedures)
【０１７０】
4.1. セル検索 (Cell search)
【０１７１】
セル検索は、ＵＥがセルとの時間および周波数同期を獲得し、そのセルの物理層セルＩＤを検出する手順である。
(Cell search is the procedure by which a UE acquires time and frequency synchronization with a cell and detects the physical layer Cell ID of that cell.)
【０１７２】
ＵＥは、セル検索を実行するために以下の同期信号（ＳＳ）を受信する：［４、ＴＳ ３８．２１１］に定義されている１次同期信号（ＰＳＳ）および２次同期信号（ＳＳＳ）。
(A UE receives the following synchronization signals （SS） in order to perform cell search: the primary synchronization signal （PSS） and secondary synchronization signal （SSS） as defined in [4, TS 38.211].)
【０１７３】
UEは、[4、TS 38.211]で定義されているように、物理ブロードキャストチャネル（PBCH）、PSS、およびSSSの受信機会が連続したOFDMシンボルにあると仮定し、SS／PBCHブロックを形成する。
【０１７４】
ＳＳ／ＰＢＣＨブロックを有するハーフフレームの場合、候補ＳＳ／ＰＢＣＨブロックの数および最初のＯＦＤＭシンボルインデックスは以下の通りである。 
【０１７５】
- 15KHzサブキャリアスペーシング：候補SS／PBCHブロックの最初のOFDMシンボルは、{2,8} + 14 * nのインデックスを有する。 
【０１７６】
３ＧＨｚ以下のキャリア周波数の場合、ｎ ＝ ０、１である。
３ＧＨｚより大きく６ＧＨｚ以下のキャリア周波数の場合、ｎ ＝ ０、１、２、３。 
【０１７７】
- ３０ＫＨｚサブキャリア間隔：候補ＳＳ／ＰＢＣＨブロックの最初のＯＦＤＭシンボルは、インデックス｛４、８、１６、２０｝ ＋ ２８ ＊ ｎを有する。 ３ＧＨｚ以下の搬送周波数の場合、ｎ ＝ ０である。
３ＧＨｚより大きく６ＧＨｚ以下の搬送周波数の場合、ｎ ＝ ０、１である。 
【０１７８】
-  ３０ＫＨｚサブキャリアスペーシング：候補ＳＳ／ＰＢＣＨブロックの最初のＯＦＤＭシンボルはインデックス｛２、８｝ ＋ １４ ＊ ｎを有する。 
３ＧＨｚ以下のキャリア周波数の場合、ｎ ＝ ０、１である。
３ＧＨｚより大きく６ＧＨｚ以下のキャリア周波数の場合、ｎ ＝ ０、１、２、３。
【０１７９】
１２０ＫＨｚサブキャリアスペーシング：候補ＳＳ／ＰＢＣＨブロックの最初のＯＦＤＭシンボルは、インデックス｛４、８、１６、２０｝ ＋ ２８ ＊ ｎを有する。 
６ＧＨｚより大きい搬送周波数の場合、ｎ ＝ ０、１、２、３、５、６、７、８、１０、１１、１２、１３、１５、１６、１７、１８である。
【０１８０】
-  ２４０ＫＨｚサブキャリアスペーシング：候補ＳＳ／ＰＢＣＨブロックの最初のＯＦＤＭシンボルは、インデックス｛８、１２、１６、２０、３２、３６、４０、４４｝ ＋ ５６ ＊ ｎを有する。6 GHzを超える搬送周波数の場合、n = 0、1、2、3、5、6、7、8です。
【０１８１】
ハーフフレーム内の候補ＳＳ／ＰＢＣＨブロックは、０から昇順にインデックス付けされる。UEは、PBCHで送信されるDMRSシーケンスのインデックスとの1対1のマッピングから、[ハーフフレーム]あたりのSS／PBCHブロックインデックスの2または3LSBビットをそれぞれ決定しなければならない。ＰＢＣＨで送信されたＤＭＲＳシーケンスのインデックスを有する１つのマッピングのために、UEは上位レイヤパラメータ[SSB-index-explicit]から[ハーフフレーム]あたりSS／PBCHブロックインデックスの3MSBビットを決定しなければならない。
【０１８２】
ＵＥは、パラメータ［SSB-transmitted-SIB1］、ＵＥがＳＳ／ＰＢＣＨブロックに対応するＲＥと重複するＲＥ内の他の信号またはチャネルを受信してはならないＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスによって構成することができる。上位層パラメータ［SSB-transmitted］によって、ＵＥがＳＳ／ＰＢＣＨブロックに対応するＲＥと重複するＲＥ内の他の信号またはチャネルを受信してはならないＳＳ／ＰＢＣＨブロックのインデックスによって、[サービングセルごとに]ＵＥを構成することもできる。ＵＥは、[上位レイヤパラメータ]［ＳＳＢタイミング］によって、サービングセルごとにＳＳＰＢＣＨブロックを受信するためのハーフフレームの周期性によって、サービングセルごとに構成することができる。SS／PBCHブロックの受信のためのUEがハーフフレームの周期性を設定されていない場合、UEはハーフフレームの周期性を仮定する。[SSB-generated]による設定は[SSB-transmission-SIB1]による設定をオーバーライドします。UEは、サービングセル内のすべてのSS／PBCHブロックの周期性は同じであると仮定する。
【０１８３】
初期セル選択のために、ＵＥは、ＳＳ／ＰＢＣＨブロックを有するハーフフレームが２フレームの周期で発生すると仮定することができる。
【０１８４】
.....................................................................................................................
【０１８５】
ＳＳブロックが位置可能なスロット及びＳＳブロックが実際に該スロット上において送信されるか否かは、ネットワークシグナリングによってＵＥに伝達される。よって、ＳＳブロックが送信可能であるものの、ＳＳブロックが実際に送信されないスロットは、ＲＡＣＨの送信スロットのために用いられることができる。
【０１８６】
一方、ネットワークは、ＲＡＣＨスロット情報及び実際に送信されたＳＳブロック情報を提供するため、この情報に基づいて、ＵＥはＲＡＣＨスロットとして設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）されたスロットの一部又は全部がＳＳブロックによって占有されるか否かを判断する必要がある。仮に、ＲＡＣＨスロットがＳＳブロックによって完全に占有される場合、ＲＡＣＨスロットはＲＡＣＨプリアンブル送信に用いられることができない。ここで、ＳＳブロックによって完全に占有されるとは、スロット内においてＳＳブロックによって占有された後に残った、即ち、連続して占有されないシンボルの長さがＲＡＣＨプリアンブルフォーマットの長さより小さい場合を意味する。
【０１８７】
仮に、ＲＡＣＨスロットがＳＳブロックによって部分的に占有される場合、ＲＡＣＨスロットは、ＲＡＣＨプリアンブル送信に用いられる。ここで、ＲＡＣＨスロットが部分的に占有される場合とは、スロット内において連続して占有されないシンボルの長さが、ネットワークが指示したＲＡＣＨプリアンブルフォーマットが占有するＯＦＤＭシンボルの長さよりも大きいか同一であることを意味する。このとき、実際に送信されたＳＳブロックの情報に基づいて、ＵＥはＳＳブロック送信に用いられないシンボルを算出して、ＲＡＣＨプリアンブルフォーマットに基づき、スロット内においてＳＳブロックによって占有されたシンボルを除く残りのシンボルのうち、ＰＲＡＣＨの送信のために使用できるＲＡＣＨリソースの数を決定する。このとき、ＰＲＡＣＨの送信に使用できるシンボルは、ＲＡＣＨプリアンブルフォーマットに従って決定され、スロット内のＲＡＣＨリソースの開始位置は、図１６のように、ＲＡＣＨプリアンブルフォーマット及びＲＡＣＨスロット類型によって決定される。
【０１８８】
一方、ＲＡＣＨリソースの周波数位置は、帯域幅部分（ＢＷＰ）内の上りリンク初期帯域幅部分及びＲＡＣＨの送信のためのリソース割り当て（ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）の観点からシグナリングされる。
【０１８９】
上述の内容をまとめると、ＲＡＣＨリソースに関する時間／周波数情報には、以下のような事項を含むことができる。
【０１９０】
−  ＲＡＣＨプリアンブル（Ｍｓｇ．１）のための副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）の各々に対して異なるＲＡＣＨスロット頻度及び／又は周期を有するＲＡＣＨスロットの位置情報パターンをＭ個の状態（ｓｔａｔｅ）に定義することができ、ＰＲＡＣＨ設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報として該当システムで用いるＲＡＣＨプリアンブルの副搬送波間隔及びＲＡＣＨスロット頻度及び／又は周期を有する特定の状態（ｓｔａｔｅ）を指示することで、ＵＥにＲＡＣＨスロットの位置情報を知らせることができる。
【０１９１】
−  ＲＡＣＨスロット内のＲＡＣＨリソースの開始シンボルインデックスをシグナリングして、このとき、開始シンボルインデックスは、｛０，１，２｝のようなＯＦＤＭシンボル番号であってもよい。また、ＲＡＣＨスロット類型は、全てのＲＡＣＨスロットに対して適用される。
【０１９２】
−  ＲＡＣＨリソースの周波数位置は、帯域幅部分（ＢＷＰ）内の上りリンク初期ＢＷＰ及びＲＡＣＨの送信のためのリソース割り当て（ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）によって決定されることができる。
【０１９３】
２．時間ドメインにおけるＲＡＣＨリソース設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）
【０１９４】
図１７乃至図１８を参照して、時間ドメインにおけるＲＡＣＨリソース設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）について説明する。ここで、ＲＡＣＨリソースは、ＰＲＡＣＨ  Ｍｓｇ．１が送信され得る時間／周波数リソースを意味する。ＲＡＣＨリソースにおけるＲＡＣＨプリアンブルインデックス設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）については、ＲＡＣＨリソースは、選好する下りリンク送信ビーム方向を識別するためにＳＳブロックに関わる。即ち、時間ドメインにおける各々のＲＡＣＨリソースは、ＳＳブロックインデックスに関わる。
【０１９５】
また、時間ドメインにおけるＲＡＣＨリソースセットは、セル内においてＳＳブロックのデフォルト周期（ｄｅｆａｕｌｔ  ｐｅｒｉｏｄｉｃｉｔｙ）の観点から定義できる。１つのＳＳブロックに関わる複数のＲＡＣＨリソースが、時間ドメインにおいてＲＡＣＨリソースセット内にあり得る。図１７を参照すると、ＳＳブロック周期及びＲＡＣＨリソースセット周期が、図１７に示したように設定されることができる。ＲＡＣＨリソースセットの周期は、ＳＳブロック周期に基づいて決定され、ＲＡＣＨリソースセットの周期内において複数のＲＡＣＨリソースが設定されることができる。
【０１９６】
図１７において、ＲＡＣＨリソースが割り当てられる各々の時間インスタンス（ｔｉｍｅ  ｉｎｓｔａｎｃｅ）は、ＲＡＣＨ  Ｏｃｃａｓｉｏｎと呼ばれる。即ち、シーケンスドメインを考慮せず、時間ドメイン及び周波数ドメインのみを考慮する場合、１つのＲＡＣＨリソースは１つのＲＡＣＨ  Ｏｃｃａｓｉｏｎとされる。ＲＡＣＨリソースセットの周期がＳＳブロック周期に基づいて決定される場合、正確なタイミングインスタンス（ｔｉｍｉｎｇ  ｉｎｓｔａｎｃｅ）は、該当ＲＡＣＨリソースに関わるＳＳブロックの送信タイミングからのオフセットとして指示されることができる。ＲＡＣＨリソースセット内のＲＡＣＨ  Ｏｃｃａｓｉｏｎの正確な位置もＵＥに提供される。
【０１９７】
図１８は、ＳＳブロックとＲＡＣＨリソースとの関連を指示する方法を例示する図である。各々のＲＡＣＨリソースセットは、ＳＳブロック周期を用いて設定される。時間ドメインにおける正確な開始位置は、ＳＳブロックに対応するＲＡＣＨリソースセットごとに異なり得るため、各々のＳＳブロックから対応ＲＡＣＨリソースセットまでのタイミングオフセットがシグナリングされる。
【０１９８】
ＲＡＣＨリソースの持続期間（ｄｕｒａｔｉｏｎ）は、ＰＲＡＣＨプリアンブルフォーマットによって決定される。ガード時間を含むＲＡＣＨプリアンブルの長さ（例えば、プリアンブルフォーマット）は、セルカバレッジによって設定される。また、プリアンブル繰り返し回数は、ＲＡＣＨリソースの持続期間（ｄｕｒａｔｉｏｎ）を決定する。よって、ＲＡＣＨリソースの設定は、ＣＰ長さに対するＲＡＣＨプリアンブルフォーマットに加えて、プリアンブル長さの指示のためのＲＡＣＨシーケンス繰り返し回数を含む。
【０１９９】
一方、上述のように、複数ビームを用いるＮＲシステムにおいて、初期下りリンクビームの取得過程は、最良な受信品質を有するＳＳブロックに対する検出によって優先して行われる。これにより、ＵＥが先行する下りリンクビームに関する情報を、初期ＲＡＣＨ過程を通じて基地局に知らせる。よって、ＮＲシステムでは、ＵＥが検出したＳＳブロックに該当するビームインデックスに関する情報を、ＲＡＣＨプリアンブル送信のためのリソースの位置によって間接的に知らせることができる。例えば、図５に基づいて上述したように、ＲＡＣＨリソースは各々のＳＳブロックにリンクされており、ＵＥは基地局に各々のＳＳブロックに連結されたＲＡＣＨリソースの形態でビームインデックスに関する情報を知らせる。即ち、ＵＥが検出したＳＳブロックに関わるＲＡＣＨリソースを用いてＰＲＡＣＨを送信することで、ＵＥは基地局に自身が選考する下りリンクビーム、即ち、ＳＳブロックを知らせることができる。
【０２００】
このように、基本的に、ＲＡＣＨリソースの時間／周波数リソースは、ＳＳブロックと連結されているため、初期接続ステップで用いるＳＳブロックの基本送信周期に基づいてＲＡＣＨリソースが割り当てられた方が好ましい。但し、基地局のセルに位置したＵＥの数が少ない場合には、ＲＡＣＨリソースも基本送信周期に比べて間欠的に割り当てられることもある。よって、本発明では、ＲＡＣＨリソースが割り当てられたスロットをＲＡＣＨスロットとして定義して、ＲＡＣＨスロットの周期をＳＳブロックの基本送信周期の倍数に割り当てることを提案する。上述では、複数ビーム環境を中心として説明したが、単一ビーム環境にも同様な構造を維持するために、同様な方式によってＲＡＣＨリソースを割り当てた方が効率的であり得る。ネットワーク／ｇＮＢがＵＥに送信するＲＡＣＨリソース割り当て情報のうち、ＲＡＣＨ時間リソースに関する情報は、以下を含んでもよい。
【０２０１】
１）関連するＳＳブロックインデックス
【０２０２】
２）ＳＳブロックからＲＡＣＨスロットの位置
【０２０３】
３）ＳＳブロック周期の倍数又はＳＳブロック周期の関数で表されるＲＡＣＨスロットの周期
【０２０４】
４）ＳＳブロックの周期に対するＲＡＣＨスロットの周期が１より大きいとき、曖昧ではなく正確な位置を通知するためのオフセット値。このとき、前記オフセット値はサブフレーム番号０を基準として設定される。
【０２０５】
このように、ＲＡＣＨリソースが割り当てられる時間／周波数リソースがＳＳブロックと連結される場合、ＵＥがＲＡＣＨを送信できる時点であるＲＡＣＨリソースの数は、基本的に、ＳＳブロックの数と同一である。通常、ＲＡＣＨリソースは、ＲＡＣＨプリアンブルを送信可能な時間、周波数、コードドメインリソースを全て含むが、本発明では、説明の便宜のために、通常、ＲＡＣＨリソースがＲＡＣＨプリアンブルを送信可能な時間／周波数リソースブロックの意味として使われる。ただし、プリアンブルシーケンスと共に言われるＲＡＣＨリソースは、シーケンスドメイン、つまり、コードドメインを含む概念として使われる。例えば、ＲＡＣＨリソースが同一時間／周波数リソースを共有すると表現される場合、前記ＲＡＣＨリソースは時間／周波数リソースの観点からは１つのＲＡＣＨリソースであるが、シーケンスドメインまで考慮すれば、複数のＲＡＣＨリソースに該当する。
【０２０６】
しかし、基地局内に存在するＵＥの数が多くない環境では、各ＳＳブロックに異なるＲＡＣＨリソースを割り当てることは非効率的である。よって、基地局が同一の受信ビームでＲＡＣＨプリアンブルが受信できるか、又は同時に複数のビームを介してＲＡＣＨプリアンブルが受信できる場合、複数のＳＳブロックと連結されたＲＡＣＨリソースに対して同一の時間／周波数リソースを割り当てることもできる。つまり、複数のＳＳブロックが１つのＲＡＣＨ時間−周波数リソースと関連することもできる。この場合、ＲＡＣＨリソースに対するＳＳブロックは、前記ＲＡＣＨリソースにおいて使用されるプリアンブルインデックス又はプリアンブルインデックスセットによって区分されてもよい。つまり、ＲＡＣＨリソースの数は、ＳＳブロックの数と同等か小さく割り当てられてもよい。
【０２０７】
基地局はＲＡＣＨリソースをいずれの時間／周波数領域に割り当てるかを決定して、これに関する情報をシステム情報を通じてＵＥへ通知する。ＬＴＥシステムの場合、プリアンブルフォーマットに従って、１つ又は２つのサブフレームがＲＡＣＨスロットを構成したため、基地局がＰＲＡＣＨ設定情報によって、特定のサブフレームの位置を指定すると、ＵＥは時間ドメインにおいてＲＡＣＨリソースの位置を分かることができた。一方、ＮＲシステムは、基地局の設定及び環境に応じて、これとは異なる形態の情報を要する。特に、ＮＲシステムにおいてＲＡＣＨプリアンブルは、高い（ｈｉｇｈ）ドップラー周波数に対する堅牢さ（ｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓ）、受信ビームスキャニング（Ｒｘ ｂｅａｍ ｓｃａｎｎｉｎｇ）、ＴＤＤ／ＦＤＤに一致した設計などの理由によって短い基本シーケンスを定義して、これをビームスキャニング及びカバレッジの確保のために基本シーケンスを繰り返す形態で設定するため、基地局又は環境に応じてＲＡＣＨ時間リソースの位置が非常に可変的である。さらに、ＮＲシステムでは、ごく小さい大きさの複数のスモールセルでシステムが構成されてもよい。この場合、ＲＡＣＨプリアンブル長が非常に短くなり、時間ドメインにおいて複数のＲＡＣＨプリアンブルが送信できるＲＡＣＨスロットが設定されることが可能である。例えば、図１８のように、ＲＡＣＨ時間リソース情報がＵＥに提供されることができる。
【０２０８】
図１９は、ＲＡＣＨ時間リソース情報を例示する図である。ＲＡＣＨリソースの時間リソース関連情報、すなわち、ＰＲＡＣＨ時間リソース情報は、以下のような情報を含むことができる。：
【０２０９】
１）ＲＡＣＨリソースのＳＳブロック位置に対するＲＡＣＨリソース／スロットの相対的な位置、又はＳＳ周期に対するＲＡＣＨスロットの位置；
【０２１０】
２）ＲＡＣＨスロット内でＲＡＣＨリソースの開始するＯＦＤＭシンボルの位置；
【０２１１】
３）ＲＡＣＨリソースに対するプリアンブルフォーマット（つまり、ＣＰ長、 シーケンス長）及びシーケンス繰り返し回数；及び／又は
【０２１２】
４）上述のように定義されたＲＡＣＨリソースを時間軸にいくつ割り当てるかについての情報。複数のＲＡＣＨリソースが割り当てられ、前記複数のＲＡＣＨリソースが時間軸上で連続（ｃｏｎｓｅｃｕｔｉｖｅ）しない場合、各々の位置に対応する情報、例えば、各々のＲＡＣＨリソースに対する相対的な位置又は絶対的な位置。
【０２１３】
一方、複数のＳＳブロックと連結されたＲＡＣＨリソースが同一の時間／周波数リソースを共有しても、ＵＥはビーム獲得情報を基地局に伝達するために、同一の時間／周波数リソースに対して、いずれのＳＳブロックと連結されたＲＡＣＨリソースに対するものであるかを区分して、ＲＡＣＨプリアンブルを送信する。このために、１つのＲＡＣＨリソース内で利用可能なプリアンブルシーケンスが各ＳＳブロックに分けられて割り当てられる必要がある。ＬＴＥ及びＮＲシステムにおけるプリアンブルシーケンスは、基本シーケンスを決定するルートシーケンス、また各ルートシーケンス内においてゼロ相関特性を有する循環シフトされたバージョンのシーケンス及び直交カバーシーケンスの組み合わせからなる。このとき、リソースの効率性を高めるために、ＲＡＣＨリソース内でプリアンブルシーケンスの数を多く確保するために、複数のルートシーケンスが割り当てられてもよい。通常、ルートシーケンス間の交差相関（ｃｒｏｓｓ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）が、循環シフトされたバージョンの異なる又は直交カバーシーケンスの異なるシーケンス間の交差相関よりも大きい。また、ＵＥに適したビームとは異なるビームから入る信号は、ビーム特性によって受信信号が弱いため、ＵＥに対するビーム方向と相違するビーム方向に対しては、該当シーケンス間に交差相関を少し大きくてもＲＡＣＨ受信性能に大きい影響を与えない。したがって、同一の時間／周波数リソースを複数のＲＡＣＨリソースが共有する場合、各々のＲＡＣＨリソースはできれば小さい交差相関を有するプリアンブルシーケンスからなることが望ましい。仮に、上述した実施例のように、ＲＡＣＨプリアンブルシーケンスがルートシーケンスと前記ルートシーケンス内の循環シフトバージョン又は直交カバーシーケンスが異なるシーケンスの組み合わせからなる場合、優先して、同一のルートシーケンス内の循環シフトバージョンの異なるプリアンブルシーケンス又は同一のルートシーケンス内の直交カバーシーケンスの異なるプリアンブルシーケンスが同一のビーム、つまり１つのＳＳブロックと連結されたＲＡＣＨリソースに対して割り当てられ、その後、互いに異なるルートシーケンスインデックスが割り当てられる。例えば、図１９のように、プリアンブルシーケンスがＲＡＣＨ時間／周波数リソースに割り当てられる。
【０２１４】
図２０は、ＲＡＣＨプリアンブルシーケンスの割り当て例を示す図である。
【０２１５】
図２０を参照すると、１つの時間／周波数リソースに対して、ルートシーケンスで{１５, ２７, １２７, １３８}が割り当てられ、各々のルートシーケンスに対して、直交カバー{０, １}及び循環シフトバージョン{０, １, ２, ３}が割り当てられる。このとき、前記時間／周波数リソースに対して２つのＲＡＣＨリソースが割り当てられる場合、Ｎ−ｔｈ ＳＳブロックと連結されたＲＡＣＨリソースに対して、ＯＣＣインデックス循環シフトバージョンからなるＺＣインデックスが優先して割り当てられ、２つのルートシーケンス{1５, ２７}からなるＲＡＣＨプリアンブルシーケンスセットが割り当てられる。（Ｎ＋１）−ｔｈ ＳＳブロックと連結されたＲＡＣＨリソースに対しても、同一手順でＲＡＣＨプリアンブルシーケンスセットが割り当てられる。基地局はＲＡＣＨリソースをＵＥへ通知するために、各ＲＡＣＨリソースのＲＡＣＨプリアンブルシーケンスセットを構成するための情報を通知して、予め定義された規則に従って、ＲＡＣＨプリアンブルシーケンスセット内のＲＡＣＨプリアンブルシーケンスの手順を決定する。このとき、前記予め定義された規則は、{ＯＣＣインデックス、循環シフトバージョン}に対して優先してＲＡＣＨプリアンブルシーケンスインデックスを増加させて、次に、ルートシーケンスインデックスをベースとして、次のＲＡＣＨプリアンブルシーケンスインデックスを増加させる。すなわち、シーケンス間交差相関特性の低い順で優先的にＲＡＣＨプリアンブルシーケンスインデックスが増加される。
【０２１６】
３． 周波数ドメインにおけるＲＡＣＨリソース設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）
【０２１７】
ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）は、ＲＡＣＨリソースの周波数領域に関する情報を提供することができる。ＵＥが未だセルに接続していない状況で、ＵＥがＰＲＡＣＨの送信を試みるとき、全体のシステム帯域幅又はリソースブロックインデックシングを認識できないことがある。
【０２１８】
ＬＴＥシステムでは、同期化信号がシステム帯域幅の中心から送信され、ＰＢＣＨはシステム帯域幅を提供するため、ＵＥはＲＡＣＨリソースの正確な位置を容易に獲得することができる。しかし、ＮＲの場合、同期化信号がシステム帯域幅の中心から送信されることが保証されない。よって、ＮＲの場合、ＵＥがＰＲＡＣＨを送信するためのリソースブロックインデックシングを得ることが容易ではない。したがって、周波数ドメインからＲＡＣＨリソース位置を提供する方法が求まれる。
【０２１９】
ＩＤＬＥモードのＵＥは、ＳＳブロックに基づいて周波数同期を獲得するため、ＲＡＣＨリソースの周波数位置に関する情報は、ＳＳブロック帯域幅の観点から提供されることが望ましい。すなわち、周波数ドメインにおけるＲＡＣＨリソースは、ＵＥがＳＳブロックを検出するＳＳブロック帯域幅内に位置すべきである。ＲＡＣＨプリアンブルの送信帯域幅は、ＰＳＳ／ＳＳＳ／ＰＢＣＨの１５ｋＨｚデフォルト副搬送波間隔に固定された値を有する。例えば、ＲＡＣＨプリアンブルの送信帯域幅は１５ｋＨｚのデフォルト副搬送波間隔において１．０８ＭＨｚに固定されてもよい。また、ＲＡＣＨプリアンブルの送信帯域幅が１．０８ＭＨｚである場合、１５ｋＨｚ副搬送波間隔を仮定したＳＳブロックの送信帯域幅は、ＲＡＣＨの送信帯域幅の４倍である。ネットワークはＳＳブロック内の周波数ドメインにおいてＲＡＣＨリソースの正確な位置を提供する必要がある。
【０２２０】
仮に、ネットワークが、ＰＳＳ／ＳＳＳ／ＰＢＣＨが送信されるＳＳブロックの外側にＲＡＣＨリソースを設定する場合、前記ＲＡＣＨリソースに関する情報は、ＳＳブロックの帯域幅及びＲＡＣＨの帯域幅に基づいてシグナリングされなければならない。このとき、全体のシステム帯域幅は、ＳＳブロック帯域幅の単位でインデックシングされる。
【０２２１】
４．時間領域におけるリソースの数
【０２２２】
ＮＲ ＰＲＡＣＨプリアンブルとして短いＺＣシーケンスが使用されるが、前記短いＺＣシーケンスは、ＣＰ及びＲＡＣＨプリアンブルで定義された時間リソースにおいてシーケンス不足を引き起こす。この問題を解決するために、ＲＡＣＨスロット内において、複数の時間及び周波数リソースがＲＡＣＨリソースに割り当てられてもよく、ｇＮＢは周波数リソース情報の他に、ＲＡＣＨスロットにおいて使用される時間リソースの量をＵＥに通知する必要がある。
【０２２３】
５．シーケンス情報
【０２２４】
ＬＴＥシステムでは、６４個のシーケンスがＲＡＣＨリソースに割り当てられ、ルートコード（つまり、ルートシーケンス）が割り当てられると、ゼロ交差相関特性によって他のルートコードを使用する前に、前記ルートコードの循環シフトバージョンがプリアンブルインデックスにまずマッピングされる。
【０２２５】
ＮＲ−ＰＲＡＣＨにおいても同一の特性が再使用される。ゼロ交差相関特性を有するシーケンスがＲＣＨプリアンブルのために先ず割り当てられてもよく、ここで、ゼロ交差相関は循環シフトバージョン及び（定義された場合）予め定義された直交カバーによって提供される。ルートコードが割り当てられると、直交カバーは予め定義された規則又は設定によって割り当てられ、前記ルートコード及び前記直交カバーを有する循環シフトバージョンがプリアンブルインデックスにマッピングされる。
【０２２６】
要するに、ｇＮＢによってＵＥにシグナリングされるＰＲＡＣＨ設定は、以下のパラメータを含む：
【０２２７】
− 時間／周波数ドメインにおけるＲＡＣＨリソース割り当て：プリアンブルフォーマット（ＣＰ持続時間及びＺＣシーケンスの繰り返し回数）
【０２２８】
− シーケンス情報：ルートコードインデックス、（定義された場合）直交カバーインデックス、循環シフト長
【０２２９】
６．ＲＡＣＨリソースとＳＳブロックインデックスとの連携
【０２３０】
ＲＡＣＨリソース情報には、ＲＡＣＨリソースごとに関連するＳＳブロックインデックスが含まれる必要がある。このために、最も容易に考えられる方法は、ＲＡＣＨリソースごとに関連するＳＳブロックインデックスをシグナリングすることである。しかし、シグナリングオーバーヘッドを減らすために、ＳＳブロックは予め定義された規則を用いてＲＡＣＨリソースにマッピングされ、該当規則に対してはネットワークがシグナリングする必要がある。即ち、ＳＳブロックが時間領域においてＲＡＣＨリソースに順次にマッピングされ得るが、正確には、実際に送信されたＳＳブロックがＲＡＣＨリソースにマッピングされる。
【０２３１】
以下では、初期アクセス状態において、基地局の送信ビーム方向とＲＡＣＨリソースに対する連結情報をＵＥにシグナリングする方法を具体的に説明する。基地局の送信ビーム方向とは、上述のように、ＳＳブロックのビーム方向を示し、さらにＵＥが初期アクセス状態でＳＳブロックの他に特定のＲＳを観測／測定できる場合、該当ＲＳを示してもよい。例えば、前記特定のＲＳはＣＳＩ-ＲＳであってもよい。
【０２３２】
ＮＲでは、基地局のビームの数に応じて、複数のＳＳブロックが形成されて送信されてもよい。また、各々のＳＳブロックは固有のインデックスを有してもよく、ＵＥはＰＳＳ／ＳＳＳを検出してＰＢＣＨをデコーティングすることで、該当ＰＳＳ／ＳＳＳ／ＰＢＣＨが属するＳＳブロックのインデックスを類推することができる。その後、基地局が送信するシステム情報には、ＲＡＣＨ設定情報が含まれるが、前記ＲＡＣＨ設定情報は、複数のＲＡＣＨリソースに対するリスト、前記複数のＲＡＣＨリソースを識別するための情報及び各ＲＡＣＨリソースとＳＳブロックに対する連結情報を含んでもよい。
【０２３３】
上述のように、ＲＡＣＨリソースをＵＥがＰＲＡＣＨプリアンブルを送信可能な時間／周波数リソースに限定したことと同様に、後述でもＲＡＣＨリソースは、時間／周波数リソースに限定される。以下では、時間軸におけるＲＡＣＨ位置のみならず、周波数軸におけるＲＡＣＨ位置を指示する方法も説明する。上述において１つのＲＡＣＨリソースは１つ以上のＳＳブロックと連結され、時間軸に連続しているＲＡＣＨリソースをＲＡＣＨリソースセットと定義したことがある。時間軸のみならず周波数軸に連続している複数のＲＡＣＨリソースセットを１つのＲＡＣＨリソースブロックとして定義する。
【０２３４】
図２１は、ＲＡＣＨリソースブロックを例示する図である。
【０２３５】
図２１のように、ＲＡＣＨリソースブロックは、ＲＡＣＨリソースが集合している１つの時間／周波数チャンクとして定義され、ＲＡＣＨリソースブロック内のそれぞれのＲＡＣＨリソースは、時間／周波数の位置によって決定される固有のインデックスを有する。
【０２３６】
ＲＡＣＨリソースブロック内のＲＡＣＨリソースインデックスは、特定の規則に従ってマッピングされる。例えば、周波数−時間の手順又は時間−周波数の手順でＲＡＣＨリソースインデックスが与えられる。例えば、図２１を参照すると、周波数−時間の手順の場合、ＲＡＣＨリソースブロック内のＲＡＣＨリソースが以下のようにインデックスされる。
【０２３７】
− ＲＡＣＨリソース ＃０ （時間、周波数）： （０,０）、
【０２３８】
− ＲＡＣＨリソース ＃１： （１, ０）
【０２３９】
− ＲＡＣＨリソース ＃２： （２, ０）
【０２４０】
−  ……….
【０２４１】
ここで、ＲＡＣＨリソースブロックにおいて時間軸の長さの単位は、ＲＡＣＨプリアンブルフォーマットによって決定されてもよく、周波数軸の長さの単位は、ＲＡＣＨリソース帯域幅（例えば、１．０８ＭＨｚ）又はリソースブロックグループ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ Ｇｒｏｕｐ, ＲＢＧ）単位によって決定されてもよい。
【０２４２】
一方、ＵＥが特定のＲＡＣＨプリアンブルを送信することで、システム情報送信を要求する場合、一システム／セル内にはＳＳブロックの数又はシステム情報送信の目的のために、複数のＲＡＣＨリソースブロックが指定されてもよい。特に、ＳＳブロックの数が多い場合、上述したように、それぞれのＳＳブロックに該当する全てのＲＡＣＨリソースを連続して設定する場合、上りリンク／下りリンクデータサービスに大きく制約が加わることがあるため、ネットワークは時間／周波数軸に連続的なＲＡＣＨリソースをＲＡＣＨリソースブロックと設定して、前記設定されたＲＡＣＨリソースブロックのそれぞれを不連続的に配置することができる。よって、複数のＲＡＣＨリソースブロックが設定されてもよく、それぞれのＲＡＣＨリソースブロックが固有のインデックスを有してもよい。
【０２４３】
換言すれば、ＲＡＣＨリソースブロックが設定された区間（以下、ＲＡＣＨ設定区間）が１つのシステム／セル内で指定されてもよく、前記ＲＡＣＨ設定区間内で１つ以上のＲＡＣＨブロックが存在してもよい。図２２は、本発明に係るＲＡＣＨ設定区間を例示する図である。ネットワーク／ｇＮＢがＵＥに通知するべき情報には、ＲＡＣＨ設定区間の長さ、ＲＡＣＨリソースブロック（つまり、ＲＡＣＨブロック）の数、各ＲＡＣＨブロックの位置などがある。図２４のように、ＲＡＣＨ設定区間（つまり、ＲＡＣＨ設定周期）内の各ＲＡＣＨブロック間の間隔がＵＥに通知されてもよい。例えば、ネットワーク／ｇＮＢは、ＲＡＣＨブロック＃０からのスロットの数又は絶対時間単位のオフセット情報のような相対的な位置をＲＡＣＨブロックの位置情報として通知するか、ＲＡＣＨ設定区間内においてＲＡＣＨブロックの開始スロットインデックスをＲＡＣＨブロック別に直接に通知することもできる。
【０２４４】
ＲＡＣＨリソースブロック内の各ＲＡＣＨリソースは固有の設定を有してもよい。この場合、各ＲＡＣＨリソースはＲＡＣＨリソースの発生頻度及び周期が相違してもよく、各ＲＡＣＨリソースは特定のＳＳブロック、ＣＳＩ−ＲＳ又は下りリンクビーム方向に連結されてもよい。このような連結関係がある場合、前記連結関係に関する情報もＵＥに提供される。図２２は、ＲＡＣＨリソースブロック内の各ＲＡＣＨリソースの設定を例示する図である。特定のＲＡＣＨリソース周期内においてＲＡＣＨリソースとして予約可能なスロットインデックスが標準文書に定義されてもよく、図２５のように、ＲＡＣＨリソースの発生頻度に応じて互いに異なる設定番号が割り当てられてもよい。ネットワーク／ｇＮＢは、システム情報を通じて特定の設定番号を通知することで、特定のＲＡＣＨリソースがどんな発生頻度／周期を有するのかをＵＥに通知することができる。
【０２４５】
ネットワークは、ＵＥにＲＡＣＨリソースブロック（すなわち、ＲＡＣＨブロック）の数及び各ＲＡＣＨリソースブロックの開始点（例えば、スロットインデックス）を通知することができる。さらに、ネットワークは、各ＲＡＣＨリソースブロックに関する情報をＵＥに通知するとき、時間軸におけるＲＡＣＨリソースの数（Ｎｔ）、周波数軸におけるＲＡＣＨリソースの数（Ｎｆ）を通知する。Ｎｔ及びＮｆは、各ＲＡＣＨリソースブロックにおいて相違してもよい。ネットワーク／ｇＮＢは、ＲＡＣＨリソースブロック内においてＲＡＣＨリソースインデックスをＲＡＣＨリソースの時間／周波数の位置に応じてマッピングし、各ＲＡＣＨリソースの周期／発生頻度の情報（例えば、設定番号）、連結されるＳＳブロック又はＣＳＩ−ＲＳインデックスなどの情報をＵＥに通知する。このとき、前記各ＲＡＣＨリソースの周期／発生頻度は、上述のように、ＲＡＣＨリソースの発生頻度に応じて設定された特定の設定番号を指示することで通知することができる。
【０２４６】
また、ＲＡＣＨプリアンブルフォーマットは、各ＲＡＣＨリソースごとに設定されてもよい。もちろん、システムにおいて全てのＲＡＣＨプリアンブルフォーマットを一様に構成することもできるが、現実的にはＲＡＣＨリソースブロック内においては副搬送波間隔、繰り返し回数などを同一に維持して、ＲＡＣＨリソースブロック間には上述したＲＡＣＨプリアンブルフォーマットを相違するように設定してもよい。ただし、同一のＲＡＣＨリソースブロック内においてＲＡＣＨプリアンブルの繰り返し回数は同一に設定されるが、該当ＲＡＣＨリソースブロックに含まれたそれぞれのＲＡＣＨリソースは互いに異なるプリアンブルシーケンスを使用するように設定されてもよい。例えば、ＲＡＣＨリソースブロック内のそれぞれのＲＡＣＨリソースは、ルートインデックス又は循環シフト（ｃｙｃｌｉｃ ｓｈｉｆｔ, ＣＳ）バージョンなどが相違するように設定されてもよい。
【０２４７】
ＲＡＣＨ設定に対するシグナリングの観点から再び説明すると、ネットワークはＲＡＣＨプリアンブル送信のための時間／周波数リソース、つまり、ＲＡＣＨリソースを識別する過程を行う。このために、本発明において、ＲＡＣＨリソースインデックスは、ＲＡＣＨリソースブロックインデックスとＲＡＣＨリソースブロック内のＲＡＣＨリソースインデックスによって決定され、各ＲＡＣＨリソースインデックスのＲＡＣＨリソースの発生頻度／周期は、複数のＲＡＣＨ設定番号のそれぞれに対応される。さらに、ネットワークは各ＲＡＣＨリソースで使用可能なＲＡＣＨプリアンブル情報をＵＥに送信し、連結されているＳＳブロックインデックス又はＣＳＩ−ＲＳインデックス情報を送信する。これによって、ＵＥは特定の下りリンクビーム方向に対してＲＡＣＨを行おうとするとき、使用するＲＡＣＨ時間／周波数リソース及びプリアンブルリソースに関する情報を獲得することができ、該当リソースを用いてＲＡＣＨを行うことができる。
【０２４８】
８．ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）コンテンツの一部リスト
【０２４９】
（１）ＲＡＣＨプリアンブルフォーマット：４ビット
【０２５０】
−  長さ８３９の長いシーケンスに対するプリアンブルフォーマット：４つの状態
【０２５１】
−  長さ１２７又は１３９の短いシーケンスに対するプリアンブルフォーマット：１１個の状態
【０２５２】
（２）Ｎｃｓ≧４ビット
【０２５３】
（３）ＰＲＡＣＨ  Ｍｓｇ．１の副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）：２ビット
【０２５４】
−  Ｂ６：１５ｋＨｚ，３０ｋＨｚ，１．２５ｋＨｚ，５ｋＨｚ
【０２５５】
−  Ａ６：６０ｋＨｚ，１２０ｋＨｚ，［１．２５ｋＨｚ，５ｋＨｚ］
【０２５６】
（４）副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）のためのＰＲＡＣＨ  Ｍｓｇ．３：  
【０２５７】
−  Ｂ６：１５ｋＨｚ，３０ｋＨｚ，［６０ｋＨｚ］
【０２５８】
−  Ａ６：６０ｋＨｚ，１２０ｋＨｚ，［２４０ｋＨｚ］
【０２５９】
−  上りリンク帯域幅部分（ＵＬ  ＢＷＰ）を通じてシグナリング可能
【０２６０】
（５）ＲＡＣＨスロット設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報
【０２６１】
−  ＲＡＣＨスロット指示：Ｘビット（ＲＡＣＨ副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）によってＭ個の状態（ｓｔａｔｅ）を有して、よってＲＡＣＨ時間リソースに対してＭ個の状態（ｓｔａｔｅ）が分かるテーブルが必要）
【０２６２】
−  ＲＡＣＨスロット類型情報：２ビット
【０２６３】
（６）上りリンク帯域幅部分：Ｙビット
【０２６４】
（７）ＲＡＰＩＤ数（Ｎｐ）
【０２６５】
（８）ＲＡＣＨリソースグループ（Ｎｒ）内のＲＡＣＨリソース数
【０２６６】
図２４は、本発明の実施例を実行する送信装置１０及び受信装置２０の構成要素を示すブロック図である。
【０２６７】
送信装置１０及び受信装置２０は、情報及び／又はデータ、信号、メッセージなどを運ぶ無線信号を送信又は受信できるＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ユニット１３，２３と、無線通信システムにおける通信と関連した各種情報を記憶するメモリ１２，２２と、上記ＲＦユニット１３，２３及びメモリ１２，２２などの構成要素と動作的に連結され、上記構成要素を制御して該当装置が前述した本発明の実施例の少なくとも１つを行うようにメモリ１２，２２及び／又はＲＦユニット１３，２３を制御するように構成された（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ）プロセッサ１１，２１とをそれぞれ備える。
【０２６８】
メモリ１２，２２は、プロセッサ１１，２１の処理及び制御のためのプログラムを記憶することができ、入力／出力される情報を仮に記憶することができる。メモリ１２，２２がバッファーとして活用されてもよい。
【０２６９】
プロセッサ１１，２１は、通常、送信装置又は受信装置における各種モジュールの動作全般を制御する。特に、プロセッサ１１，２１は、本発明を実行するための各種制御機能を果たすことができる。プロセッサ１１，２１は、コントローラ（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）、マイクロコントローラ（ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）、マイクロプロセッサ（ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、マイクロコンピュータ（ｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ）などと呼ぶことができる。プロセッサ１１，２１は、ハードウェア（ｈａｒｄｗａｒｅ）、ファームウェア（ｆｉｒｍｗａｒｅ）、ソフトウェア、又はそれらの結合によって具現化することができる。ハードウェアを用いて本発明を具現化する場合には、本発明を実行するように構成されたＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｉｇｎａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｉｇｎａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｌｏｇｉｃ  ｄｅｖｉｃｅｓ）、又はＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｇａｔｅ  ａｒｒａｙｓ）などをプロセッサ１１，２１に備えることができる。一方、ファームウェアやソフトウェアを用いて本発明を具現化する場合には、本発明の機能又は動作を実行するモジュール、手順又は関数などを含むようにファームウェアやソフトウェアを構成することができ、本発明を実行できるように構成されたファームウェア又はソフトウェアは、プロセッサ１１，２１内に設けられたりメモリ１２，２２に格納されてプロセッサ１１，２１によって駆動されるようにすることができる。  
【０２７０】
送信装置１０におけるプロセッサ１１は、プロセッサ１１又はプロセッサ１１に接続しているスケジューラからスケジュールされて外部に送信される信号及び／又はデータに対して所定の符号化（ｃｏｄｉｎｇ）及び変調（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）を行った後、ＲＦユニット１３に送信する。例えば、プロセッサ１１は、送信しようとするデータ列を逆多重化、チャネル符号化、スクランブリング及び変調などを経てＫ個のレイヤに変換する。符号化されたデータ列はコードワードとも呼ばれ、ＭＡＣ層が提供するデータブロックである送信ブロックと等価である。一送信ブロック（ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｂｌｏｃｋ、ＴＢ）は一コードワードに符号化され、各コードワードは一つ以上のレイヤの形態で受信装置に送信される。周波数アップ変換のために  ＲＦユニット１３はオシレータ（ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）を含むことができる。ＲＦユニット１３はＮｔ個（Ｎｔは１以上の正の整数）の送信アンテナを含むことができる。  
【０２７１】
受信装置２０の信号処理過程は、送信装置１０の信号処理過程の逆となる。プロセッサ２１の制御下に、受信装置２０のＲＦユニット２３は送信装置１０から送信された無線信号を受信する。ＲＦユニット２３は、Ｎｒ個の受信アンテナを含むことができ、ＲＦユニット２３は受信アンテナから受信した信号のそれぞれを周波数ダウン変換して（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｄｏｗｎ−ｃｏｎｖｅｒｔ）基底帯域信号に復元する。ＲＦユニット２３は、周波数ダウン変換のためにオシレータを含むことができる。プロセッサ２１は、受信アンテナから受信した無線信号に対する復号（ｄｅｃｏｄｉｎｇ）及び復調（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）を行い、送信装置１０が本来送信しようとしたデータに復元することができる。  
【０２７２】
ＲＦユニット１３，２３は、１つ以上のアンテナを具備する。アンテナは、プロセッサ１１，２１の制御下に、本発明の一実施例によって、ＲＦユニット１３，２３によって処理された信号を外部に送信したり、外部から無線信号を受信してＲＦユニット１３，２３に伝達する機能を果たす。アンテナは、アンテナポートとも呼ばれる。各アンテナは、１つの物理アンテナに該当してもよく、１つよりも多い物理アンテナ要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）の組み合わせによって構成（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ）されてもよい。各アンテナから送信された信号は、受信装置２０でそれ以上分解することができない。該当アンテナに対応して送信された参照信号（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｓｉｇｎａｌ、ＲＳ）は、受信装置２０の観点で見たアンテナを定義し、チャネルが１つの物理アンテナからの単一（ｓｉｎｇｌｅ）無線チャネルか或いは上記アンテナを含む複数の物理アンテナ要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）からの合成（ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）チャネルかに関係なく、上記受信装置２０にとって上記アンテナに対するチャネル推定を可能にする。即ち、アンテナは、上記アンテナ上のシンボルを伝達するチャネルが、上記同一アンテナ上の他のシンボルが伝達される上記チャネルから導出されうるように定義される。複数のアンテナを用いてデータを送受信する多重入出力（Ｍｕｌｔｉ−Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉ−Ｏｕｔｐｕｔ、ＭＩＭＯ）機能を支援するＲＦユニットの場合は、２個以上のアンテナと接続することができる。本発明においてＲＦユニットは、トランシーバとも呼ばれる。
【０２７３】
本発明においてＲＦユニット１３, ２３は、受信ビームフォーミングと送信ビームフォーミングを支援することができる。例えば、本発明において、ＲＦユニット１３，２３は、図３に例示された機能を行うように構成される。
【０２７４】
本発明の実施例において、ＵＥは上りリンクでは送信装置１０として動作して、下りリンクでは受信装置２０として動作する。本発明の実施例において、ｇＮＢは上りリンクでは受信装置２０として動作して、下りリンクでは送信装置１０として動作する。以下、ＵＥに備えられたプロセッサ、ＲＦユニット及びメモリはＵＥプロセッサ、ＵＥ ＲＦユニット及びＵＥメモリとそれぞれ称されて、ｇＮＢに備えられたプロセッサ、ＲＦユニット及びメモリはｇＮＢプロセッサ、ｇＮＢ ＲＦユニット及びｇＮＢメモリとそれぞれ称される。
【０２７５】
本発明のｇＮＢプロセッサは、ＵＥがＲＡＣＨの送信に利用可能なＲＡＣＨスロットに関する情報を含むＰＲＡＣＨ設定情報及びＰＲＡＣＨのための副搬送波間隔を指示する情報をＵＥに送信して、ＲＡＣＨスロット内で送信されたＲＡＣＨプリアンブルを検出することができる。このとき、ＲＡＣＨプリアンブルは、ｇＮＢが送信したＰＲＡＣＨ設定情報及び副搬送波間隔に基づいてＵＥによって生成され、よって、ＲＡＣＨスロットの長さは、ｇＮＢのプロセッサによって指示された副搬送波間隔に応じて異なり得る。一方、ＰＲＡＣＨ設定情報には、開始シンボルインデックス、ＲＡＣＨプリアンブルフォーマット、ＰＲＡＣＨ区間などの情報を含むことができる。
【０２７６】
本発明のＵＥプロセッサは、基地局から上位層によって、ＲＡＣＨの送信に利用可能なＲＡＣＨスロットに関する情報を含むＰＲＡＣＨ設定情報及びＰＲＡＣＨのための副搬送波間隔を指示する情報を受信して、ＲＡＣＨプリアンブルは、ｇＮＢが送信したＰＲＡＣＨ設定情報及び副搬送波間隔に基づいて、ＲＡＣＨスロット内でＲＡＣＨプリアンブルを送信することができる。このとき、ＲＡＣＨスロットの長さは、ｇＮＢのプロセッサによって指示された副搬送波間隔に応じて異なり得る。即ち、副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）が小さいほど、１つのスロット長さは増加するため、１つのサブフレーム内に含まれるＲＡＣＨスロットの長さも、副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）が小さいほど増加する。よって、１つのフレームに含まれるスロットの数も、副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）が小さいほど減少する。
【０２７７】
また、ＲＡＣＨスロット内でＲＡＣＨプリアンブルが実際にマッピングされるシンボルインデックスは、ＲＡＣＨプリアンブルフォーマット情報及び副搬送波間隔（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｐａｃｉｎｇ）に応じて決定されることができ、このとき、開始シンボルインデックスに関する情報は、全てのＲＡＣＨスロットに同様に適用することができる。例えば、全てのＲＡＣＨスロットにおいて、インデックス＃０又は＃２を有するシンボルを開始インデックスとして同様に適用することができる。また、ＵＥプロセッサは、ＰＲＡＣＨ設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報に対応する周期に応じて、生成されたＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを繰り返してマッピングすることができ、ＲＡＣＨプリアンブルシーケンスは、長さ１３９の短いシーケンスを使用することができる。
【０２７８】
上述のような本発明の好適な実施例に関する詳細な説明は、当業者が本発明を具現化して実施できるように提供される。上述では、本発明の好適な実施例を参照して説明したが、当該技術分野における熟練した当業者には、添付する特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を様々に修正及び変更できるということが理解できる。したがって、本発明は、ここに示した実施の形態に制限されるものではなく、ここに開示した原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えるためのものである。
【産業上の利用可能性】
【０２７９】
上述したようなランダムアクセスチャネルを送受信する方法及びそのための装置は、第５世代ＮｅｗＲＡＴシステムに適用される例を中心として説明したが、第５世代ＮｅｗＲＡＴシステムの他にも様々な無線通信システムに適用することができる。
【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（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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【図８（ａ）】
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【図８（ｂ）】
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【図９（ａ）】
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【図９（ｂ）】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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