(57)【要約】  ランダムアクセス処理を適切に行うことができる端末。端末（１００）において、無線送信部（１１１）は、少なくともデータ部を含むランダムアクセス信号を送信する。rank決定部（１０７）は、ランダムアクセス信号の送信に関するパラメータに基づいて、データ部の構成を制御する。
2020137046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともデータ部を含むランダムアクセス信号を送信する送信回路と、
前記ランダムアクセス信号の送信に関するパラメータに基づいて、前記データ部の構成を制御する制御回路と、
を具備する送信装置。
【請求項２】
前記制御回路は、ランダムアクセス手順のタイプに基づいて、前記データ部の信号を復調するための参照信号のリソースを制御する、
請求項１に記載の送信装置。
【請求項３】
前記制御回路は、前記ランダムアクセス信号の送信に用いるリソースに基づいて、前記データ部の信号を復調するための参照信号のリソースを制御する、
請求項１に記載の送信装置。
【請求項４】
前記制御回路は、前記ランダムアクセス信号に含まれるプリアンブル部の第１のプリコーディングと、前記データ部の第２のプリコーディングとが同一であるか否かに基づいて、前記データ部の信号を復調するための参照信号のリソースを制御する、
請求項１に記載の送信装置。
【請求項５】
前記参照信号のリソースは、前記参照信号のシンボル数であり、
前記第１のプリコーディングと前記第２のプリコーディングが同一である場合の前記シンボル数は、前記第１のプリコーディングと前記第２のプリコーディングが異なる場合の前記シンボル数よりも少ない、
請求項４に記載の送信装置。
【請求項６】
前記参照信号のリソースは、前記参照信号のシンボル位置であり、
前記第１のプリコーディングと前記第２のプリコーディングが同一である場合の前記シンボル位置は、前記第１のプリコーディングと前記第２のプリコーディングが異なる場合の前記シンボル位置よりも後である、
請求項４に記載の送信装置。
【請求項７】
前記データ部の信号に使用されるアンテナポート数が１より多い場合、前記第１のプリコーディングと前記第２のプリコーディングとは異なる、
請求項４に記載の送信装置。
【請求項８】
前記制御回路は、前記プリアンブル部のリソースに基づいて、前記第１のプリコーディングと前記第２のプリコーディングとが同一であるか否かを判定する、
請求項４に記載の送信装置。
【請求項９】
少なくともデータ部を含むランダムアクセス信号を受信する受信回路と、
前記ランダムアクセス信号の送信に関するパラメータに基づいて、前記データ部の構成を制御する制御回路と、
を具備する受信装置。
【請求項１０】
少なくともデータ部を含むランダムアクセス信号を送信し、
前記ランダムアクセス信号の送信に関するパラメータに基づいて、前記データ部の構成を制御する、
送信方法。
【請求項１１】
少なくともデータ部を含むランダムアクセス信号を受信し、
前記ランダムアクセス信号の送信に関するパラメータに基づいて、前記データ部の構成を制御する、
受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、送信装置、受信装置、送信方法及び受信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
5Gの標準化において、LTE/LTE-Advancedとは必ずしも後方互換性を持たない新しい無線アクセス技術（NR：New Radio access technology）が3GPPで議論されている。【０００３】
NRにおけるランダムアクセス手順として、４段階ランダムアクセス（4-step RACH（Random Access Channel）とも呼ぶ）の他に、２段階ランダムアクセス（2-step RACHとも呼ぶ）の導入が検討されている（例えば、非特許文献１及び非特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】R2-1809940, LG Electronics Inc. ,"Considerations on 2-Step CBRA procedure for NR-U SA", 3GPP TSG-RAN WG2 Meeting#AH-1807
【非特許文献２】3GPP TR 38.889 V1.0.0, "Study on NR-based Access to Unlicensed Spectrum (Release 16)", 2018-11
【発明の概要】
【０００５】
しかしながら、NRにおけるランダムアクセス方法については十分に検討されていない。
【０００６】
本開示の非限定的な実施例は、ランダムアクセス処理を適切に行うことができる送信装置、受信装置、送信方法及び受信方法の提供に資する。
【０００７】
本開示の一実施例に係る送信装置は、少なくともデータ部を含むランダムアクセス信号を送信する送信回路と、前記ランダムアクセス信号の送信に関するパラメータに基づいて、前記データ部の構成を制御する制御回路と、を具備する。
【０００８】
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、または、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【０００９】
本開示の一実施例によれば、ランダムアクセス処理を適切に行うことができる。
【００１０】
本開示の一実施例における更なる利点および効果は、明細書および図面から明らかにされる。かかる利点および／または効果は、いくつかの実施形態並びに明細書および図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、１つまたはそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】CBRAのランダムアクセス手順の一例を示す図
【図２】CFRAのランダムアクセス手順の一例を示す図
【図３】実施の形態１に係る端末の一部の構成を示すブロック図
【図４】実施の形態１に係る基地局の一部の構成を示すブロック図
【図５】実施の形態１に係る端末の構成を示すブロック図
【図６】実施の形態１に係る基地局の構成を示すブロック図
【図７】実施の形態１に係る端末及び基地局の動作例を示すシーケンス図
【図８】実施の形態２に係る端末の構成を示すブロック図
【図９】実施の形態２に係る基地局の構成を示すブロック図
【図１０】実施の形態２に係る端末及び基地局の動作例を示すシーケンス図
【図１１】実施の形態２に係るRACH設定テーブルの一例を示す図
【図１２】実施の形態２に係るRACH設定テーブルの一例を示す図
【図１３】実施の形態２に係るRACH設定テーブルの一例を示す図
【図１４】実施の形態２に係るRACH設定テーブルの一例を示す図
【図１５】実施の形態２に係るRACH設定テーブルの一例を示す図
【図１６】実施の形態３に係る端末の構成を示すブロック図
【図１７】実施の形態３に係る基地局の構成を示すブロック図
【図１８】実施の形態３に係る端末及び基地局の動作例を示すシーケンス図
【図１９Ａ】実施の形態３に係る参照信号の配置例を示す図
【図１９Ｂ】実施の形態３に係る参照信号の配置例を示す図
【図２０】PUSCHにおけるDMRSの配置パターンの一例を示す図
【図２１】実施の形態４に係る端末の構成を示すブロック図
【図２２】実施の形態４に係る基地局の構成を示すブロック図
【図２３】実施の形態４に係る端末及び基地局の動作例を示すシーケンス図
【図２４】実施の形態４に係るRACH設定テーブルの一例を示す図
【図２５】実施の形態４に係るRACH設定テーブルの一例を示す図
【図２６】実施の形態４に係るRACH設定テーブルの一例を示す図
【図２７】他の実施の形態に係るRACH設定テーブルの一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本開示の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
[ランダムアクセス手順]
ランダムアクセス手順には、例えば、CBRA（Contention Based Random Access）、及び、CFRA（Contention Free Random Access）の２つの手順（又は、種別。以下、「RACH type」と呼ぶ）がある。
【００１４】
［CBRA］
図１（ａ）は、CBRAの４段階ランダムアクセス（4-step CBRAとも呼ぶ）の一例を示す。
【００１５】
図１（ａ）に示すように、端末（UE（User Equipment）とも呼ぶ）は、１段階目の送信（MSG1）において、Preambleを基地局（例えば、gNBと呼ぶ）に送信する。基地局は、MSG1の受信及び復号後に、２段階目の送信（MSG2）において、Preambleに対する応答（例えば、RA responseとも呼ばれる）、及び、MSG3の上り送信タイミングを含むスケジューリング情報等を端末に通知する。端末は、MSG2の受信及び復号後に、３段階目の送信（MSG3）において、MSG2で指示されたスケジューリング情報を用いて、端末に関する情報（例えば、端末ID等）のConnection確立（又は、RRC（Radio Resourece Control）接続とも呼ばれる）に使用される情報等を基地局に通知する。最後に、基地局は、４段階目の送信（MSG4）において、Connection確立応答等を端末に通知する。
【００１６】
図１（ｂ）は、CBRAの２段階ランダムアクセス（2-step CBRAとも呼ぶ）の一例を示す。
【００１７】
図１（ｂ）に示すように、端末（UE）は、１段階目の送信（例えば、「msg A」と呼ぶ）において、Preamble part（例えば、図１（ａ）のPreamble又はMSG1に相当）、及び、Data part（例えば、図１（ａ）のMSG3に相当）を基地局（gNB）に送信する。端末は、msg AのPreamble part及びData partを同時に送信してもよく、連続した時間で送信してもよく、又は、規定された時間内（例えば１スロット内）で送信してもよい。
【００１８】
次に、図１（ｂ）に示すように、基地局は、msg Aの受信及び復号後に、２段階目の送信（以下、「msg B」と呼ぶ）において、上り送信タイミング及びConnection確立応答等（図１（ａ）のMSG2及びMSG4に相当）を端末に通知する。
【００１９】
NRにおいて、図１（ｂ）に示すような２段階ランダムアクセスを導入することにより、例えば、超高信頼低遅延（例えば、URLLC：Ultra Reliable and Low Latency Communications）向けのサービスにおけるランダムアクセスの遅延時間の低減効果が期待される。
【００２０】
なお、２段階ランダムアクセスにおいて、端末が、msg Aの送信としてPreamble part及びData partを同時、連続した時間又は規定された時間内で送信する方法は、後述するCFRAにも適応可能である。
【００２１】
［CFRA］
図２（ａ）は、CFRAの一例を示す。
【００２２】
図２（ａ）に示すように、端末は、基地局からの下り制御情報（例えば、DCI：Downlink Control Information）によって、１段階目のPreambleの送信（MSG1）がトリガされる。端末は、基地局からのDCIに基づいて、MSG1を基地局に送信する。基地局は、MSG1の受信及び復号後に、２段階目の送信（MSG2）において、上り送信タイミング等の情報を端末に通知する。
【００２３】
図２（ｂ）は、CFRAの２段階ランダムアクセス（2-step CFRAと呼ぶこともある）の一例を示す。
【００２４】
図２（ｂ）に示すように、端末は、基地局からDCIによって１段階目の送信（msg A）がトリガされると、CBRAの場合（例えば、図１（ｂ）を参照）と同様に、１段階目の送信（msg A）において、Preamble part及びData partを同時、連続した時間、又は規定された時間（例えば、１スロット）内で基地局に送信する。基地局は、msg Aの受信及び復号後に、２段階目の送信（msg B）において、上り送信タイミング等を端末に通知する。
【００２５】
なお、上述した２段階ランダムアクセスの導入は、ライセンス帯域に限定されない。例えば、NRでは、LAA（License Assisted Access）と同様に、アンライセンス帯域でのPRACH（Physical Random Access Channel）の運用も想定されている。２段階ランダムアクセスをアンライセンス帯域に導入することにより、例えば、LBT（Listen Before Talk）の処理の低減効果が期待される。
【００２６】
［PRACH］
PRACH（例えば、図１（ａ）又は図２（ａ）のMSG1）は、CP（Cyclic Prefix）と、Preambleと、GP（Guard Period）とから構成される。Preambleは、例えば、相関特性が良好な符号系列（例えば、Cyclic shifted Zadoff-Chu（CS-ZC）系列）等から生成される。また、CPはPreambleの一部をコピーした信号である。GPは無送信区間である。なお、Preambleは、CS-ZC系列に限定されず、相関特性が良好な符号系列であればよい。
【００２７】
これらのPRACHに関する情報は、例えば、基地局のセル情報として端末に通知される。例えば、Preamble番号毎に異なるCS-ZC系列が一意に対応付けられる。CBRAでは、例えば、端末は、複数のPreamble番号（例えば、「Preamble番号群」と呼ぶ）の中から、ランダムに選択したPreamble番号に対応するCS-ZC系列をPreambleとして送信する。また、CFRAでは、例えば、端末は、基地局からDCIによって指示されたPreamble番号に対応するCS-ZC系列をPreambleとして送信する。
【００２８】
例えば、複数の端末が同一の時間リソース及び周波数リソースを用いてPRACHを送信する場合でも、複数の端末がそれぞれ異なるPreamble番号を選択していれば、基地局は、CS-ZC系列の相関検出によって、複数のPreamble番号（換言すると、複数の端末のPreamble）を同時に検出できる。
【００２９】
PRACHの時間リソース及び周波数リソースは、例えば、上位レイヤシグナリング（higher layer signaling、RRC signaling、又はhigher layer parameterと呼ぶこともある）を用いて端末に通知される。また、端末に対して、時間リソース及び周波数リソースが複数通知される場合がある。この場合、CBRAでは、端末は、規定された条件に基づいて、通知された複数のリソースの中からPRACHに用いるリソースを選択する。
【００３０】
以上、ランダムアクセス手順について説明した。
【００３１】
ところで、NRでは、２段階ランダムアクセスにおいて、msg Aに含まれるData partのフレームフォーマットの詳細に関しては十分に議論されていない。特に、msg AのData partの参照信号（例えば、データ復調用参照信号（DMRS（Demodulation Reference Signal）））の構成及び複数レイヤ送信については十分に議論されていない。
【００３２】
そこで、以下では、端末が２段階ランダムアクセスにおいてPRACHを送信する場合のData partの構成（換言すると、フレームフォーマット）の設定方法について説明する。
【００３３】
なお、以下の説明において、「２段階ランダムアクセス」とは、Preamble part（４段階ランダムアクセスのMSG1に相当）と、Data part（４段階ランダムアクセスのMSG3に相当）とが、同時に送信、連続する無線リソースで送信、又は、規定された時間内（例えばスロット内）の無線リソースで送信されるランダムアクセス手順を意味する。換言すると、２段階ランダムアクセスとは、Data partがPreamble partとともに送信されるランダムアクセス手順を意味する。又は、２段階ランダムアクセスとは、端末が、Preambleに対する応答（４段階ランダムアクセスのMSG2に相当）を受信する前にData partを送信、又は、Preambleに対する応答を待たずにData partを送信するランダムアクセス手順を意味する。
【００３４】
（実施の形態１）
２段階ランダムアクセスのmsg AのData partにおける受信品質を向上させるために、例えば、Data partに送信ダイバーシチが適用される可能性がある。送信ダイバーシチには、例えば、SFBC（Space Frequency Block Coding）又はランダムプリコーディング等がある。
【００３５】
また、Data partにおいてより多くの情報を送信するために、端末が、Data partのデータを複数のレイヤ（Layer又はランク）を用いて、MIMO（Multiple Input Multiple Output）送信する可能性がある。この場合、基地局がData partの信号を復号するには、複数のアンテナポート（Antenna portとも呼ばれる）毎に復調用参照信号（DMRS）が必要となる。各アンテナポートのDMRSは、例えば、直交したリソース（例えば、周波数、時間及び符号リソース）を用いて送信される必要がある。
【００３６】
ここで、CBRAの２段階ランダムアクセスでは、基地局は、msg AのData partを復号しなければ、msg Aがどの端末から送信されたかを判断できない。端末の性能（例えば、UE capability)によっては、１本のアンテナ数しかサポートしていない端末が存在する。そのため、CBRAでは、基地局は、全ての端末に対して複数アンテナポートでの送信を指示できない。
【００３７】
一方、CFRAの２段階ランダムアクセスでは、基地局は、端末にmsg Aの送信を指示する際、msg Aの送信に使用するPreamble番号を通知する。そのため、基地局は、Preamble検出処理において、検出したPreamble番号からmsg A（例えば、PRACH）を送信した端末を識別できる。そのため、CFRAでは、基地局は、端末毎に１つ又は複数のアンテナポートでの送信を指示できる。
【００３８】
そこで、本実施の形態では、CBRA及びCFRA等のランダムアクセス手順の種別（RACH Type)に応じて、Data partのランク数（又は、ランクの値、Layer数とも呼ぶ）を設定する。
【００３９】
［通信システムの概要］
本開示の一実施の形態に係る通信システムは、端末１００及び基地局２００を備える。以下の説明では、一例として、端末１００（送信装置に相当）がPRACHを送信し、基地局２００（受信装置に相当）がPRACHを受信する。
【００４０】
図３は本開示の実施の形態に係る端末１００の一部の構成を示すブロック図である。図３に示す端末１００において、無線送信部１１１（例えば、送信回路に相当）は、少なくともデータ部（例えば、Data part）を含むランダムアクセス信号（例えば、PRACH）を送信する。rank決定部１０７（例えば、制御回路に相当）は、ランダムアクセス信号の送信に関するパラメータ（例えば、RACH type等）に基づいて、データ部の構成（例えば、rank数）を制御する。
【００４１】
図４は本開示の実施の形態に係る基地局２００の一部の構成を示すブロック図である。図４に示す基地局２００において、無線受信部２０５（例えば、受信回路に相当）は、少なくともデータ部（例えば、Data part）を含むランダムアクセス信号（例えば、PRACH）を受信する。rank決定部２０８は、ランダムアクセス信号の送信に関するパラメータに基づいて、データ部の構成（例えば、rank数）を制御する。
【００４２】
［端末の構成］
図５は、本実施の形態に係る端末１００の構成を示すブロック図である。
【００４３】
図５において、端末１００は、アンテナ１０１と、無線受信部１０２と、復調・復号部１０３と、RACH type判定部１０４と、Preamble生成部１０５と、Preambleリソース割当部１０６と、rank決定部１０７と、Data生成部１０８と、参照信号生成部１０９と、Dataリソース割当部１１０と、無線送信部１１１と、を有する。
【００４４】
無線受信部１０２は、アンテナ１０１を介して基地局２００から受信した受信信号に対して、ダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を施し、受信処理により得られた受信信号を復調・復号部１０３へ出力する。
【００４５】
基地局２００から受信した受信信号には、例えば、ランダムアクセスにおける信号（例えば、図１（ｂ）又は図２（ｂ）に示すmsg B）、上位レイヤシグナリング（higher layer signaling）又は下り制御情報（例えば、DCI）等が含まれてよい。
【００４６】
復調・復号部１０３は、無線受信部１０２から入力される受信信号を復調及び復号する。復調・復号部１０３は、復号後の信号（例えば、下り制御情報）をRACH type判定部１０４に出力する。
【００４７】
RACH type判定部１０４は、復調・復号部１０３から入力される下り制御情報に基づいて、ランダムアクセス手順の種別（RACH type）を判定する。
【００４８】
例えば、RACH type判定部１０４は、下り制御情報によってランダムアクセス（PRACH）の送信が指示された場合、RACH typeを「CFRA」と判定する。例えば、RACH type判定部１０４は、下り制御情報において、NRにおけるDCI format1_0のCRC（Cyclic Redundancy Check）がC-RNTI（Cell-Radio Network Temporary Identifier）を用いてスクランブルされている場合、かつ、"Frequency domain resource assignment"フィールドが全て１の場合に、RACH typeをCFRAと判定してよい。
【００４９】
また、例えば、RACH type判定部１０４は、下り制御情報によってランダムアクセスの送信が指示されていない場合、RACH typeを「CBRA」と判定する。例えば、RACH type判定部１０４は、端末１００主導で２段階ランダムアクセスにおいてPRACH（換言すると、ランダムアクセス信号）を送信する場合に、RACH typeをCBRAと判定してよい。
【００５０】
RACH type判定部１０４は、判定したRACH Type（例えば、CBRA及びCFRAの何れか一方）を示すRACH type情報をPreamble生成部１０５、rank決定部１０７及びData生成部１０８に出力する。
【００５１】
Preamble生成部１０５は、RACH type判定部１０４から入力されるRACH type情報に示されるRACH typeがCBRAの場合、例えば、Preamble番号群の中から、ランダムに１つのPreamble番号を選択する。一方、Preamble生成部１０５は、RACH type情報に示されるRACH typeがCFRAの場合、例えば、下り制御情報によって通知されるPreamble番号を選択する。Preamble生成部１０５は、例えば、選択したPreamble番号に対応する系列番号及び巡回シフト量（CS量）を用いて、CS-ZC系列を生成し、生成したCS-ZC系列をPreamble part信号（又は、プリアンブル信号）としてPreambleリソース割当部１０６へ出力する。ここで、選択されるPreamble番号が異なれば、Preamble生成部１０５では、直交又は相関が小さい異なる符号系列（CS-ZC系列等）が生成される。
【００５２】
Preambleリソース割当部１０６は、例えば、上位レイヤシグナリングによって通知された周波数リソースの少なくとも１つに、Preamble生成部１０５から入力されるPreamble part信号を割り当てる。また、Preambleリソース割当部１０６は、設定された送信タイミングに基づいて、Preamble part信号を、無線送信部１１１に出力する。
【００５３】
rank決定部１０７は、RACH type判定部１０４から入力されるRACH type情報に示されるRACH Type（例えば、CBRA又はCFRA）に基づいて、Data partのランク（又はLayer数）を決定する。rank決定部１０７は、決定したランクを示すランク情報を、Data生成部１０８及びDataリソース割当部１１０に出力する。なお、rank決定部１０７におけるランク決定方法の一例については後述する。
【００５４】
Data生成部１０８は、RACH type判定部１０４から入力されるRACH type情報及びrank決定部１０７から入力されるランク情報に基づいて、データ信号（Data part信号）を生成する。例えば、Data生成部１０８は、CBRAの場合、端末ID等のconnection確立に使用する情報等を含むデータ信号（例えば、４段階ランダムアクセスにおけるMSG3に相当）を生成する。また、例えば、Data生成部１０８は、CFRAの場合、BFR（Beam Failure Report）又はHandover完了メッセージ等を含むデータ信号を生成する。また、Data生成部１０８は、rank情報に示されるランクに基づいて送信ダイバーシチ又はプリコーディング等の制御を行う。そして、Data生成部１０８は、生成したデータ信号を符号化及び変調し、変調後の信号（データ系列）をDataリソース割当部１１０に出力する。
【００５５】
参照信号生成部１０９は、例えば、データ復調用の参照信号（例えば、DMRS）を生成し、プリコーディング等の制御を行い、参照信号をDataリソース割当部１１０へ出力する。参照信号は、例えば、PN系列又はCS-ZC系列等から生成されてよい。なお、例えば、基地局２００における受信処理において、Preambleをチャネル推定に使用できる場合、端末１００は参照信号を生成しなくてよい。
【００５６】
Dataリソース割当部１１０は、例えば、上位レイヤシグナリング又は下り制御情報によって指示される周波数リソースに、Data生成部１０８から入力されるData part信号を割り当てる。また、Dataリソース割当部１１０は、rank決定部１０７から入力されるランク情報に示されるランクに基づいてアンテナポート数を算出する。そして、Dataリソース割当部１１０は、算出したアンテナポート数のアンテナポートに該当する時間、周波数又は符号リソースに、参照信号生成部１０９から入力される参照信号を割り当てる。また、Dataリソース割当部１１０は、設定された送信タイミングに基づいて、Data part信号及び参照信号を、無線送信部１１１に出力する。
【００５７】
無線送信部１１１は、Preambleリソース割当部１０６から入力されるPreamble part信号、及び、Dataリソース割当部１１０から入力されるData part信号及び参照信号に対してＤ／Ａ変換、アップコンバート等の送信処理を行う。無線送信部１１１は、送信処理により得られた無線信号（例えば、２段階ランダムアクセスのPRACH（又はmsg A）（図１（ｂ）又は図２（ｂ）を参照）に相当）を、アンテナ１０１から基地局２００へ送信する。
【００５８】
［基地局の構成］
図６は、本実施の形態に係る基地局２００の構成を示すブロック図である。
【００５９】
図６において、基地局２００は、制御情報生成部２０１と、符号化・変調部２０２と、無線送信部２０３と、アンテナ２０４と、無線受信部２０５と、Preamble検出部２０６と、RACH type判定部２０７と、rank決定部２０８と、チャネル推定部２０９と、Data復調・復号部２１０と、を有する。
【００６０】
制御情報生成部２０１は、例えば、端末１００がランダムアクセス送信に使用する制御情報を生成し、生成した制御情報を符号化・変調部２０２に出力する。制御情報には、例えば、上位レイヤシグナリング（例えば、NRにおけるRACH-Configuration (RACH-ConfigCommon, RACH-ConfigDedicatedなど)、及び、CFRAをトリガする際の下り制御情報（例えば、NRにおけるDCI format1_0等）が含まれてよい。
【００６１】
また、下り制御情報には、例えば、２段階ランダムアクセスのmsg AのData partに使用するランク、参照信号のアンテナポート数、送信ダイバーシチ方法、プリコーディング方法、Preamble partにおけるpreamble番号、又は、Preamble partの割り当てリソース等を含んでもよい。
【００６２】
なお、全ての制御情報が端末１００に対して同時に通知されなくてよい。例えば、一部の制御情報はセル共通情報として、又は、準静的な通知情報、動的な通知情報（例えば、DCI等）として端末１００に通知されてよい。また、一部の制御情報は、例えば、システム共通情報としてスペックで規定され、基地局２００から端末１００に通知されなくてもよい。
【００６３】
符号化・変調部２０２は、制御情報生成部２０１から入力される制御情報を変調及び符号化し、変調後の信号を無線送信部２０３に出力する。
【００６４】
無線送信部２０３は、符号化・変調部２０２から入力される信号に対してＤ／Ａ変換、アップコンバート、増幅等の送信処理を施し、送信処理により得られた無線信号をアンテナ２０４から端末１００へ送信する。
【００６５】
無線受信部２０５は、例えば、基地局２００のセル内において利用可能なPRACH送信リソースにおいて、アンテナ２０４を介して受信した端末１００からのPRACH信号（例えば、２段階ランダムアクセスにおけるmsg A）に対してダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を行う。無線受信部２０５は、受信処理により得られた信号をPreamble検出部２０６、チャネル推定部２０９及びData復調・復号部２１０に出力する。
【００６６】
Preamble検出部２０６は、基地局２００のセル内において利用可能なPreamble番号群の各Preamble番号に対応する系列番号及びCS番号を用いて、Preamble part信号を検出するためのレプリカ信号を生成する。Preamble検出部２０６は、生成したレプリカ信号と、無線受信部２０５から入力される信号（例えば、msg A）との相関処理を行い、PRACH preambleの検出、及び、タイミング推定を行う。Preamble検出部２０６は、例えば、検出したPreamble番号をRACH type判定部２０７及びチャネル推定部２０９に出力する。
【００６７】
なお、Preamble検出部２０６における相関処理は、時間領域において相関処理を行うことにより、タイミング推定において使用される遅延プロファイルを算出する処理でもよく、周波数領域において相関処理（除算処理）を行ってから、IFFT（Inverse Fast Fourier Transform）を行うことにより遅延プロファイルを算出する処理でもよい。
【００６８】
RACH type判定部２０７は、Preamble検出部２０６から入力されるPreamble番号に基づいて、端末１００から受信したPRACH信号（ランダムアクセス信号）のRACH typeを判定する。
【００６９】
例えば、RACH type判定部２０７は、検出されたPreamble番号が、下り制御情報によって端末１００に通知したCFRA用のPreamble番号であるか否かを判定する。RACH type判定部２０７は、Preamble番号がCFRA用のPreamble番号である場合、受信されるPRACH信号のRACH typeが「CFRA」であると判定する。一方、RACH type判定部２０７は、Preamble番号がCFRA用のPreamble番号ではない場合、受信されるPRACH信号のRACH typeが「CBRA」であると判定する。RACH type判定部２０７は、判定したRACH Type（例えば、CBRA及びCFRAの何れか一方）を示すRACH type情報をrank決定部２０８に出力する。
【００７０】
rank決定部２０８は、RACH type判定部２０７から入力されるRACH type情報に示されるRACH Type（例えば、CBRA又はCFRA）に基づいて、Data partのランク（又はLayer数）を決定する。rank決定部２０８は、決定したランクを示すランク情報を、チャネル推定部２０９及びData復調・復号部２１０に出力する。なお、rank決定部２０８におけるランク決定方法の一例については後述する。
【００７１】
チャネル推定部２０９は、rank決定部２０８から入力されるランク情報に示されるランクに基づいて、アンテナポート数を算出する。チャネル推定部２０９は、算出したアンテナポート数の各アンテナポートに該当する時間、周波数又は符号リソースに割り当てられている参照信号に対して、レプリカの参照信号を用いた周波数領域での相関処理（例えば、除算処理）を行い、各アンテナポートのチャネル推定値を算出する。チャネル推定部２０９は、算出したチャネル推定値をData復調・復号部２１０へ出力する。
【００７２】
Data復調・復号部２１０は、チャネル推定部２０９から入力されるチャネル推定値、及び、rank決定部２０８から入力されるランク情報に示されるランクに基づいて、無線受信部２０５から入力される受信信号に含まれるData part信号に対して、復調及び復号処理を行い、復号結果であるデータ（例えば、msg AのData part信号）を出力する。
【００７３】
［端末１００及び基地局２００の動作］
以上の構成を有する端末１００及び基地局２００における動作例について説明する。
【００７４】
図７は端末１００（図５）及び基地局２００（図６）の動作例を示すシーケンス図である。
【００７５】
図７において、基地局２００は、端末１００がPRACH送信に使用する制御情報を含むセル情報を端末１００へ通知（換言すると、報知）する（ＳＴ１０１）。例えば、セル情報には、NRにおけるRACH-Configuration (RACH-ConfigCommon, RACH-ConfigDedicated等)を含む上位レイヤシグナリングが含まれてよい。
【００７６】
基地局２００は、端末１００のPRACH送信をトリガする場合（例えば、CFRAの場合）、下り制御情報（例えば、DCI）を端末１００に送信する（ＳＴ１０２）。基地局２００は、端末１００のPRACH送信をトリガしない場合（例えば、CBRAの場合）、当該DCIの送信を行わなくてよい。
【００７７】
端末１００は、例えば、下り制御情報（DCI）の有無に基づいて、RACH type（CBRA又はCFRA）を判定する（ＳＴ１０３）。また、端末１００は、判定したRACH typeに基づいて、ランクを決定する（ＳＴ１０４）。換言すると、端末１００は、RACH typeに基づいて、Data part信号の構成（例えば参照信号のリソース数）を決定する。
【００７８】
端末１００は、RACH typeに基づいて、msg Aのpreamble part信号を生成し（ＳＴ１０５）、決定したランクに基づいて、msg AのData part信号（例えば、データ信号及び参照信号）を生成する（ＳＴ１０６）。
【００７９】
端末１００は、生成したPreamble part信号及びData part信号を含むPRACH信号（例えば、msg A）を基地局２００へ送信する（ＳＴ１０７）。
【００８０】
基地局２００は、Preamble part信号を検出して、PRACH信号に使用されたPreamble番号を特定する（ＳＴ１０８）。また、基地局２００は、特定したPreamble番号に基づいて、RACH type（例えば、CBRA又はCFRA）を判定し（ＳＴ１０９）、判定したRACH typeに基づいて、ランクを決定する（ＳＴ１１０）。
【００８１】
そして、基地局２００は、決定したランクに基づいてチャネル推定を行い、チャネル推定値を用いてData part信号を復号する（ＳＴ１１１）。
【００８２】
［ランク決定方法］
次に、端末１００のrank決定部１０７及び基地局２００のrank決定部２０８におけるランクの決定方法の一例について説明する。
【００８３】
以下、一例として、ランクの決定方法１−１及び１−２についてそれぞれ説明する。
【００８４】
＜決定方法１−１＞
決定方法１−１では、端末１００及び基地局２００は、PRACH送信におけるRACH Type（例えば、CBRA又はCFRA）に応じて、msg AのData partの最大ランクを決定する。
【００８５】
例えば、端末１００及び基地局２００は、PRACH送信におけるRACH typeがCBRAの場合、msg AのData partの最大ランクを「１」に決定する。
【００８６】
一方、端末１００及び基地局２００は、PRACH送信におけるRACH typeがCFRAの場合、msg AのData partの最大ランクを「X」（ただし、Xは１以上の値）に決定する。
【００８７】
RACH typeがCFRAの場合、例えば、端末１００は、1〜Xの値の中から、msg AのData partの送信に使用するランクを決定する。例えば、端末１００がData partの送信に使用するランクの値は、CFRAをトリガするための下り制御情報（DCI）で通知されてもよい。又は、端末１００がData partの送信に使用するランクの値は、PRACH送信の直前のPUSCH送信に適用したランクの値でもよい。
【００８８】
なお、最大ランクXは、例えば、上位レイヤシグナリング等の準静的な通知情報によって基地局２００から端末１００へ通知されてもよく、DCI等の動的な制御情報によって基地局２００から端末１００へ通知されてもよく、スペック等によって規定されてもよい。
【００８９】
このように、RACH typeがCBRAの場合にmsg AのData partのランクは１に固定される。上述したように、CBRAの２段階ランダムアクセスでは、基地局２００がmsg AのData partを復号しないと、msg Aがどの端末１００から送信されたかを判断できず、全ての端末に対して複数アンテナポートでの送信を指示できない。これに対して、RACH typeがCBRAの場合にランクが１に固定されることにより、例えば、複数アンテナポートの送信をサポートしていない端末１００を含む全ての端末１００に対してCBRAを適用できる。
【００９０】
また、RACH typeがCFRAの場合にmsg AのData partのランクは、1〜Xの中から選択される。上述したように、例えば、CFRAにおいて、端末１００が使用するData partのランクは、1〜Xの範囲において、下り制御情報、又は、PRACH送信の直前のPUSCH送信に適用したランクに基づいて選択される。これにより、端末１００は、Data partのランクを動的に変更できる。例えば、端末１００は、受信品質に応じて、ランクを動的に変更することにより、CFRAにおけるmsg Aでの送信データ量を適切に設定（例えば、増加又は減少）できる。
【００９１】
また、決定方法１−１では、CBRAの場合のランクは１に固定されるので、例えば、CBRA及びCFRAの双方のランクがそれぞれ基地局２００から端末１００へ指示される方法と比較して、CBRAのランクを指示するための制御情報のシグナリング量を低減できる。
【００９２】
なお、CFRAにおいて、端末１００に送信させるデータ種別（又は、データ量）に対応付けられたトリガ種別を設けて、トリガ種別に応じてランクを一意に決定する方法でもよい。
【００９３】
＜決定方法１−２＞
決定方法１−２では、PRACH Typeに依らず、msg AのData partにおける最大ランクを固定とする。
【００９４】
例えば、端末１００及び基地局２００は、PRACH送信におけるRACH TypeがCBRA及びCFRAの何れの場合にも、msg AのData partの最大ランクを「１」に決定する。換言すると、RACH typeがCBRA及びCFRAの何れの場合にも、msg AのData partのランクは１に固定される。この場合、msg AのData partのランクを基地局２００から端末１００へ指示するためのシグナリング量を削減できる。また、PRACH信号のランクが固定されるので、PRACH送信の制御を簡易化できる。
【００９５】
以上、本実施の形態に係るランクの決定方法について説明した。
【００９６】
このように、本実施の形態では、端末１００及び基地局２００は、PRACH信号の送信に関するパラメータの一つであるRACH typeに基づいて、Data part信号の構成を制御する。例えば、端末１００及び基地局２００は、RACH typeに基づいて、Data partにおけるデータ信号を復調するための参照信号（DMRS）のリソース数（例えば、ランク又はアンテナポート数）を決定する。
【００９７】
これにより、例えば、NRの２段階ランダムアクセスにおいて、msg Aに含まれるData partの参照信号（例えば、DMRS）の構成及び複数レイヤ送信を適切に制御できる。よって、例えば、端末１００は、RACH typeに応じて、２段階ランダムアクセスのPRACH信号を効率的に送信できる。
【００９８】
なお、本実施の形態では、一例として、RACH tyepに基づいて「最大ランク」を決定する方法について説明した。しかし、本実施の形態に係るランク決定方法では、最大ランクの代わりに、最大アンテナポート数、換言すると、時間、周波数又は符号によって直交する参照信号のリソース数を決定してもよい。アンテナポート数は、少なくともランク数分必要である。そのため、最大アンテナポート数を決定する方法は、最大ランクを決定する場合と同様の定義となる。
【００９９】
また、ランクが１の場合でも、複数のアンテナポートを設定する場合がある。例えば、Data partに送信ダイバーシチ（例えば、SFBC等）を適用する場合である。
【０１００】
（実施の形態２）
実施の形態１では、RACH typeに応じてmsg AのData partのランクを決定する方法について説明した。これに対して、本実施の形態では、msg Aのpreamble partの「preamble番号」又は「preambleの時間及び周波数リソース」に応じて、Data partのランクを決定する方法について説明する。
【０１０１】
［端末の構成］
図８は、本実施の形態に係る端末３００の構成を示すブロック図である。なお、図８において、実施の形態１（図５）と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１０２】
端末３００において、RACH設定テーブル（RACH configuration table）３０１は、msg AのData partに使用されるランク（rank value）に応じて、Preamble番号がグループ化されたテーブルである。RACH設定テーブル３０１に含まれる情報は、例えば、準静的な通知情報（例えば、上位レイヤシグナリング）、又は、動的な通知情報（例えば、DCI等）によって基地局４００から端末３００へ通知されてもよい。または、RACH設定テーブル３０１に含まれる情報は、システム共通情報としてスペックで規定され、基地局４００から端末３００へ通知されなくてもよい。
【０１０３】
RACH設定テーブル３０１に含まれる情報は、例えば、Preamble番号選択部３０２及びrank決定部３０４にそれぞれ出力される。なお、RACH設定テーブル３０１の一例については後述する。
【０１０４】
Preamble番号選択部３０２は、PRACH送信に用いるPreamble番号を選択する。Preamble番号選択部３０２は、選択したPreamble番号を示すPreamble情報を、Preamble生成部３０３及びrank決定部３０４へ出力する。
【０１０５】
例えば、Preamble番号選択部３０２は、RACH typeがCBRAの場合、RACH設定テーブル３０１を参照して、端末３００に関する情報に対応付けられたグループ（Preamble番号群）に含まれるPreamble番号の中から、１つのPreamble番号をランダムに選択する。端末３００に関する情報は、例えば、Data partのランク、端末３００と基地局４００との間のパスロス、及び、Data partの情報量（例えば、ビット数）等の少なくとも一つでもよく、他の情報（例えば、msg A又はData partに関する情報）でもよい。
【０１０６】
一方、Preamble番号選択部３０２は、RACH typeがCFRAの場合、復調・復号部１０３から入力される下り制御情報によって通知されたPreamble番号を選択する。
【０１０７】
なお、Preamble番号選択部３０２におけるPreamble番号の選択方法の一例については後述する。
【０１０８】
Preamble生成部３０３は、Preamble番号選択部３０２から入力されるPreamble情報に示されるPreamble番号に対応する系列番号及びCS量を用いて、CS-ZC系列を生成し、生成したCS-ZC系列に対して、プリコーディング等の処理を行った信号をPreamble part信号としてPreambleリソース割当部１０６へ出力する。
【０１０９】
rank決定部３０４は、RACH設定テーブル３０１を参照して、Preamble番号選択部３０２から入力されるPreamble情報に示されるPreamble番号に対応するランクを決定（換言すると、判定）し、決定したランクを示すランク情報をData生成部１０８及びDataリソース割当部１１０へ出力する。なお、rank決定部３０４におけるランクの決定方法の一例については後述する。
【０１１０】
［基地局の構成］
図９は、本実施の形態に係る基地局４００の構成を示すブロック図である。なお、図９において、実施の形態１（図６）と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１１１】
基地局４００において、RACH設定テーブル４０１は、端末３００が保持するRACH設定テーブル３０１と同様、msg AのData partに使用されるランク（rank value）に応じて、Preamble番号がグループ化されたテーブルである。RACH設定テーブル４０１に含まれる情報は、例えば、rank決定部４０２に出力される。なお、RACH設定テーブル４０１の一例については後述する。
【０１１２】
rank決定部４０２は、端末３００のrank決定部３０４と同様、RACH設定テーブル４０１を参照して、Preamble検出部２０６から入力されるPreamble番号に対応するランクを決定（換言すると、判定）する。rank決定部４０２は、決定したランクを示すランク情報をチャネル推定部２０９及びData復調・復号部２１０へ出力する。なお、rank決定部４０２におけるランクの決定方法の一例については後述する。
【０１１３】
［端末３００及び基地局４００の動作］
以上の構成を有する端末３００及び基地局４００における動作例について説明する。
【０１１４】
図１０は端末３００（図８）及び基地局４００（図９）の動作例を示すシーケンス図である。なお、図１０において、実施の形態１（例えば、図７を参照）と同様の動作には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１１５】
図１０において、端末３００は、例えば、RACH設定テーブル３０１を参照して、端末３００に関する情報（一例は後述する）に対応するPreamble番号群（グループ）の中から、１つのPreamble番号をランダムに選択する（ＳＴ２０１）。また、端末３００は、RACH設定テーブル３０１を参照して、選択したPreamble番号に対応するランクを選択する（ＳＴ２０２）。
【０１１６】
一方、基地局４００は、RACH設定テーブル４０１を参照して、PRACH信号に使用されたPreamble番号（換言すると、検出されたPreamble番号）に対応するランクを決定する（ＳＴ２０３）。
【０１１７】
［ランク決定方法］
次に、端末３００及び基地局４００におけるランクの決定方法の一例について説明する。
【０１１８】
以下、一例として、ランクの決定方法２−１、２−２及び２−３についてそれぞれ説明する。
【０１１９】
＜決定方法２−１＞
決定方法２−１に係るRACH設定テーブル３０１及び４０１は、例えば、図１１に示すように、msg AのPreamble partのPreamble番号と、msg AのData partに適用するランクとを関連付けたテーブルである。
【０１２０】
端末３００のPreamble番号選択部３０２は、例えば、CBRAの場合、以下の端末３００に関する情報の少なくとも一つを用いて、msg AのData partのランクを選択する。
（１）受信品質（例えば、パスロス）
（２）msg AのData partのデータ量（例えば、ビット数）
（３）UE Capability（例えば、送信アンテナ数）
（４）PRACH送信の直前のPUSCH送信に適用したランク
【０１２１】
そして、Preamble番号選択部３０２は、例えば、図１１に示すRACH設定テーブル３０１を参照して、選択したランクに対応するグループに含まれるPreamble番号の中から、１つのPreamble番号をランダムに選択する。
【０１２２】
例えば、Preamble番号選択部３０２は、選択したランクが１の場合、図１１に示すグループＡに含まれるPreamble番号0〜2の中から１つのPreamble番号を選択する。同様に、例えば、Preamble番号選択部３０２は、選択したランクが２の場合、図１１に示すグループＢに含まれるPreamble番号3及び4の中から１つのPreamble番号を選択する。
【０１２３】
また、Preamble番号選択部３０２は、例えば、CFRAの場合、基地局４００から通知されるDCIに含まれるPreamble番号を選択する。
【０１２４】
端末３００のrank決定部３０４は、RACH設定テーブル３０１を参照して、Preamble番号選択部３０２において選択されたPreamble番号に対応するData partのランクを決定（又は判定）する。一例として、図１１において、Preamble番号選択部３０２においてPreamble番号３が選択された場合、rank決定部３０４は、msg AのData partのランクを２に決定する。Preamble番号選択部３０２において選択されたPreamble番号が他の番号の場合についても同様である。
【０１２５】
なお、決定方法２−１では、Preamble番号選択部３０２においてPreamble番号を選択する際に、Data partのランクが選択されるので、rank決定部３０４は、Preamble番号選択部３０２において選択されたランクをそのまま使用してもよい。
【０１２６】
また、基地局４００のrank決定部４０２は、RACH設定テーブル４０１を参照して、Preamble検出部２０６において検出されたPreamble番号に対応するData partのランクを決定（又は判定）する。一例として、図１１において、Preamble検出部２０６においてPreamble番号３が検出された場合、rank決定部４０２は、msg AのData partのランクを２に決定する。Preamble検出部２０６において検出されたPreamble番号が他の番号の場合についても同様である。
【０１２７】
このように、決定方法２−１では、msg AのPreamble partのPreamble番号と、msg AのData partに適用するランクとが関連付けられる。これにより、端末３００は、Preamble番号に応じてランクを決定できるので、基地局４００から端末３００へランクを通知するための制御情報が不要となり、シグナリング量を低減できる。
【０１２８】
また、決定方法２−１では、基地局４００は、端末３００において選択されたmsg AのData partのランクを、Preambleの検出時に認識できる。換言すると、基地局４００は、msg AのData partの復号前に、Data partのランクを認識できる。そのため、決定方法２−１では、CFRAに加え、CBRAでも、msg AのData partに１以上のランクを適用可能となり、msg AのData partで送信可能な情報量を増加できる。
【０１２９】
なお、図１１に示すテーブルは一例であり、図１１に示すPreamble番号とランクとの関連付けに限定されない。
【０１３０】
＜決定方法２−２＞
決定方法２−２に係るRACH設定テーブル３０１及び４０１は、例えば、図１２に示すように、msg AのPreamble partのPreamble番号と、msg AのData partに適用するランクと、下りチャネルから測定されたパスロス値とを関連付けたテーブルである。
【０１３１】
下りチャネルから測定されたパスロスは、例えば、同期信号（synchronization signal）を用いて測定されてよい。
【０１３２】
図１２に示すように、パスロスが大きいグループほど、低いランクが設定される。
【０１３３】
なお、パスロスの判定基準（パスロス：大又は小を判定する基準。例えば、閾値など）は、例えば、スペックで規定されてもよく、上位レイヤシグナリング等の準静的な通知情報、又は、DCI等の動的な通知情報によって通知されてもよい。
【０１３４】
Preamble番号選択部３０２は、例えば、CBRAの場合、図１２に示すRACH設定テーブル３０１を参照して、下りチャネルから測定されたパスロス値に対応するグループに含まれるPreamble番号の中から、１つのPreamble番号をランダムに選択する。例えば、Preamble番号選択部３０２は、パスロスが「大」の場合、図１２に示すグループＡに含まれるPreamble番号0〜2の中から１つのPreamble番号を選択する。同様に、例えば、Preamble番号選択部３０２は、パスロスが「小」の場合、図１２に示すグループＢに含まれるPreamble番号3及び4の中から１つのPreamble番号を選択する。
【０１３５】
また、Preamble番号選択部３０２は、例えば、CFRAの場合、基地局４００から通知されるDCIに含まれるPreamble番号を選択する。
【０１３６】
なお、端末３００のrank決定部３０４及び基地局４００のrank決定部４０２の動作は、決定方法２−１と同様であるので説明を省略する。
【０１３７】
このように、決定方法２−２では、msg AのPreamble partのPreamble番号と、msg AのData partに適用するランクと、パスロスとが関連付けられる。これにより、端末３００は、パスロスに応じてランクを決定できるので、基地局４００から端末３００へランクを通知するための制御情報が不要となり、シグナリング量を低減できる。
【０１３８】
また、決定方法２−２では、端末３００は、パスロスに応じたランクを容易に選択できるので、端末３００の実装を簡易化できる。
【０１３９】
また、決定方法２−２では、決定方法２−１と同様、基地局４００は、端末３００において選択されたmsg AのData partのランクを、Preambleの検出時に認識できるので、CBRAでも、msg AのData partに１以上のランクを適用可能となり、msg AのData partで送信可能な情報量を増加できる。
【０１４０】
なお、決定方法２−２では、パスロスとランクとを関連付ける場合について説明した。しかし、ランクと対応付けるパラメータはパスロスに限定されず、例えば、ランクとの関係性が高いパラメータ（例えば、受信品質に関するパラメータ）であればよい。
【０１４１】
また、図１２に示すテーブルは一例であり、図１２に示すPreamble番号とランクとパスロスとの関連付けに限定されない。例えば、図１２では、２種類のレベルのパスロス（大又は小）の場合を示すが、パスロスのレベルは３種類以上でもよい。換言すると、パスロスに対応するグループ数は３個以上でもよい。
【０１４２】
＜決定方法２−３＞
決定方法２−３に係るRACH設定テーブル３０１及び４０１は、例えば、図１３に示すように、msg AのPreamble partのPreamble番号と、msg AのData partに適用するランクと、msg AのData partの情報量（例えば、ビット数）とを関連付けたテーブルである。
【０１４３】
図１３に示すように、Data partの情報量が大きいグループほど、高いランクが設定される。
【０１４４】
なお、情報量の判定基準（情報量：大又は小を判定する基準。例えば、閾値など）は、例えば、スペックで規定されてもよく、上位レイヤシグナリング等の準静的な通知情報、又は、DCI等の動的な通知情報によって通知されてもよい。
【０１４５】
Preamble番号選択部３０２は、例えば、CBRAの場合、図１３に示すRACH設定テーブル３０１を参照して、msg AのData partの情報量に対応するグループに含まれるPreamble番号の中から、１つのPreamble番号をランダムに選択する。例えば、Preamble番号選択部３０２は、情報量が「小」の場合、図１３に示すグループＡに含まれるPreamble番号0〜2の中から１つのPreamble番号を選択する。同様に、例えば、Preamble番号選択部３０２は、情報量が「大」の場合、図１３に示すグループＢに含まれるPreamble番号3及び4の中から１つのPreamble番号を選択する。
【０１４６】
また、Preamble番号選択部３０２は、例えば、CFRAの場合、基地局４００から通知されるDCIに含まれるPreamble番号を選択する。
【０１４７】
なお、端末３００のrank決定部３０４及び基地局４００のrank決定部４０２の動作は、決定方法２−１と同様であるので説明を省略する。
【０１４８】
このように、決定方法２−３では、msg AのPreamble partのPreamble番号と、msg AのData partに適用するランクと、msg AのData partの情報量とが関連付けられる。これにより、端末３００は、Data partの情報量に応じてランクを決定できるので、基地局４００から端末３００へランクを通知するための制御情報が不要となり、シグナリング量を低減できる。
【０１４９】
また、決定方法２−３では、端末３００は、例えば、msg AのData partの情報量が多い場合に、高いランクを用いてData partを送信できるので、msg AのData partのシンボル数を低減できる。
【０１５０】
また、決定方法２−３では、決定方法２−１と同様、基地局４００は、端末３００において選択されたmsg AのData partのランクを、Preambleの検出時に認識できるので、CBRAでも、msg AのData partに１以上のランクを適用可能となり、msg AのData partで送信可能な情報量を増加できる。
【０１５１】
また、図１３に示すテーブルは一例であり、図１３に示すPreamble番号とランクと情報量との関連付けに限定されない。例えば、図１３では、２種類の情報量（大又は小）の場合を示すが、情報量の種類は３種類以上でもよい。換言すると、情報量に対応するグループ数は３個以上でもよい。
【０１５２】
以上、本実施の形態に係るランクの決定方法について説明した。
【０１５３】
このように、本実施の形態では、端末３００及び基地局４００は、PRACH信号の送信に関するパラメータの一つであるPreamble番号に基づいて、Data part信号の構成を制御する。例えば、端末１００及び基地局２００は、Preamble番号に基づいて、Data partにおけるデータ信号を復調するための参照信号（DMRS）のリソース数（例えば、ランク又はアンテナポート数）を決定する。
【０１５４】
これにより、例えば、NRの２段階ランダムアクセスにおいて、msg Aに含まれるData partの参照信号（例えば、DMRS）の構成及び複数レイヤ送信を適切に制御できる。よって、例えば、端末３００は、Preamble番号に応じて、２段階ランダムアクセスのPRACH信号を効率的に送信できる。
【０１５５】
（実施の形態２のバリエーション１）
なお、本実施の形態において、図１４に示すように、msg AのPreamble partのPreamble番号と、msg AのData partに適用するランクと、msg AのData partの情報量及びパスロスの組み合わせと、が関連付けられてもよい。図１４では、一例として、情報量が「大」であり、かつ、パスロスが「小」であるケースに対してランク２のグループが関連付けられ、上記ケースと異なるケースに対してランク１のグループが関連付けられている。図１４に示すRACH設定テーブル３０１及び４０１を用いることにより、端末３００及び基地局４００は、msg AのData partの情報量及びパスロスに応じてランクを選択できる。
【０１５６】
（実施の形態２のバリエーション２）
本実施の形態では、一例として、RACH設定テーブル３０１及び４０１がランク２までの値を含む場合（例えば、図１１、図１２、図１３及び図１４）について説明した。しかし、RACH設定テーブル３０１及び４０１には、ランク２より高いランクを含まれてもよい。例えば、図１５に示すRACH設定テーブル３０１及び４０１では、ランク１、２及び４に関連付けられた３つのグループが設定されている。
【０１５７】
（実施の形態２のバリエーション３）
本実施の形態では、msg AのPreamble partのPreamble番号と、msg AのData partに適用するランクとを関連付けたRACH設定テーブル３０１及び４０１について説明した。しかし、RACH設定テーブル３０１及び４０１には、msg AのData partに適用するランクの代わりに、アンテナポート数を含まれてもよい。
【０１５８】
（実施の形態２のバリエーション４）
CFRAでは、端末３００は、RACH設定テーブル３０１及び４０１において規定されたPreamble番号とmsg AのData partのランクとの関連付けを適用するのではなく、下り制御情報（DCI）で通知されたランクによって、ランクを上書きする方法でもよい。DCIで通知されたランクを適用することで、より柔軟にランクの制御が可能となる。例えば、RACH設定テーブル３０１及び４０１に含まれるランク２に対応するPreamble番号が一つの場合、複数の端末にランク２を割り当てることができない。これに対して、例えば、端末３００は、DCIによって通知されたランクを優先して適用することで、ランク２をCFRAで使用できる端末数を増加できる。
【０１５９】
（実施の形態２のバリエーション５）
本実施の形態では、msg AのPreamble partのPreamble番号と、msg AのData partに適用するランクとを関連づけたRACH設定テーブル３０１及び４０１について説明した。しかし、RACH設定テーブル３０１及び４０１では、Preamble番号ではなく、PRACHの時間リソース及び周波数リソースの少なくとも一方と、Data partに適用するランクとが関連付けられてもよい。
【０１６０】
換言すると、端末１００及び基地局２００は、PRACH信号の送信に用いるリソース（例えば、上述したPreamble番号又はPRACHのリソース）に基づいて、Data partにおけるDMRSのリソース数（例えば、ランク又はアンテナポート数）を決定すればよい。
【０１６１】
例えば、PRACHの周波数リソースの数は、NRでは、上位レイヤシグナリングである「prach-FDM」という制御情報によって端末３００へ指示され、1, 2, 4, 8の中から選択が可能である。また、PRACHを送信するリソースは、下り（downlink）のSynchronization signalのインデックスであるSSB（Synchronization Signal Block）インデックスと関連付けられている。
【０１６２】
また、上位レイヤシグナリングの設定値によっては、一つのSSBインデックスが複数のPRACHリソース (RACH Occasionとも呼ばれる)と関連付けられる場合がある。この場合、端末３００は、複数のPRACHリソースの中から、一つのリソースをランダムに選択する。
【０１６３】
例えば、PRACHリソースが４つ（例えば、#0, 1, 2, 3）あり、各リソースとランク（例えば、1, 1, 1, 2）とが関連付けられている場合、端末３００が選択したランクに応じて、PRACHリソースを選択してmsg Aを送信してもよい。例えば、上記例では、端末３００がランク１を選択した場合、PRACHリソース#0, 1, 2からランダムに一つのリソースを選択し、msg Aを送信する。
【０１６４】
このように、Preamble番号と同様に、PRACHの時間・周波数リソースとData partに適用するランクを関連づけることで本実施の形態と同様な効果が得られる。
【０１６５】
（実施の形態３）
実施の形態１及び実施の形態２では、msg AのData partのランクを制御する方法について説明した。これに対して、本実施の形態では、msg Aの参照信号（例えば、DMRS）のリソース（例えば、シンボル数又はシンボル位置）を制御する方法について説明する。
【０１６６】
基地局がmsg AのData partを復調及び復号する際にはチャネル推定を行う。チャネル推定の方法には、例えば、msg AのData partに配置される参照信号を用いる方法、及び、msg AのPreamble partに配置されるPreambleを用いる方法が考えられる。
【０１６７】
Preambleは、１アンテナポートで送信される。そのため、Data partがMIMO又は 送信ダイバーシチ（例えば、SFBC等）等の複数アンテナポートで送信される場合には、基地局はPreambleをチャネル推定に用いることができないので、参照信号を用いたチャネル推定が必要になる。
【０１６８】
このように、例えば、Data partの送信に使用されるアンテナポート数によって、Preambleをチャネル推定に使用できるか否かが変わる。換言すると、Data partの送信に使用されるアンテナポート数と、Preamble partの送信に使用されるアンテナポート数とが同一であるか否かによって、Preambleをチャネル推定に使用できるか否かが変わる。または、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一であるか否かによって、Preambleをチャネル推定に使用できるか否かが変わる。
【０１６９】
そこで、本実施の形態では、PreambleをData partの復調及び復号時のチャネル推定に適用できるか否かに応じて、参照信号のリソースの構成（例えば、シンボル数又はシンボル位置等）を制御する方法について説明する。
【０１７０】
［端末の構成］
図１６は、本実施の形態に係る端末５００の構成を示すブロック図である。なお、図１６において、実施の形態１（図５）と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１７１】
端末５００において、Precoding決定部５０１は、復調・復号部１０３から入力される下り制御情報に基づいて、msg AのPreamble part及びData partのプリコーディング方法を決定する。Precoding決定部５０１は、決定したPreamble partおよびData partのプリコーディング方法を示すプリコーディング情報を、Preamble生成部１０５、Data生成部１０８、及び、参照信号生成部１０９へ出力する。
【０１７２】
Preamble生成部１０５、Data生成部１０８、及び、参照信号生成部１０９の各々は、Precoding決定部５０１から入力されるPrecoding情報に基づいて、信号（例えば、Preamble、データ信号又は参照信号）のプリコーディング処理を制御する。
【０１７３】
また、Precoding決定部５０１は、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一であるか否かを示す情報を参照信号リソース割当制御部５０２へ出力する。
【０１７４】
なお、Precoding決定部５０１におけるPrecodingの決定方法の一例については後述する。
【０１７５】
参照信号リソース割当制御部５０２は、Precoding決定部５０１から入力される情報に示される、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同じか否かに応じて、参照信号のリソース（例えば、シンボル数及びシンボル位置の少なくとも一方）を制御する。参照信号リソース割当制御部５０２は、決定した参照信号のリソースを示す情報をDataリソース割当部１１０へ出力する。Dataリソース割当部１１０は、このリソースを示す情報に基づいて、参照信号をリソースに割り当てる。
【０１７６】
なお、参照信号リソース割当制御部５０２における参照信号のリソースを決定する方法の一例については後述する。
【０１７７】
［基地局の構成］
図１７は、本実施の形態に係る基地局６００の構成を示すブロック図である。なお、図１７において、実施の形態１（図６）と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１７８】
基地局６００において、Precoding判定部６０１は、Preamble検出部２０６から入力されるPreamble番号、及び、制御情報生成部２０１から入力される制御情報（例えば、端末５００がPRACH送信に使用する情報）に基づいて、msg AのPreamble partとData partとの間のプリコーディングが同一であるか否かを判定する。Precoding判定部６０１は、判定結果を参照信号リソース割当制御部６０２へ出力する。
【０１７９】
参照信号リソース割当制御部６０２は、Precoding判定部６０１から入力される情報に示される、Preamble partとData partとの間でプリコーディングが同じか否かに応じて、参照信号のリソース（例えば、シンボル数及びシンボル位置の少なくとも一方）を制御する。参照信号リソース割当制御部６０２は、決定した参照信号のリソースを示す情報をチャネル推定部２０９へ出力する。チャネル推定部２０９は、この情報に基づいて、参照信号が割り当てられたリソースを特定する。
【０１８０】
［端末５００及び基地局６００の動作］
以上の構成を有する端末５００及び基地局６００における動作例について説明する。
【０１８１】
図１８は端末５００（図１６）及び基地局６００（図１７）の動作例を示すシーケンス図である。なお、図１８において、実施の形態１（例えば、図７を参照）と同様の動作には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１８２】
図１８において、端末５００は、例えば、上位レイヤシグナリング又は下り制御情報（DCI）に基づいて、msg AのPreamble part及びData partのプリコーディング方法を決定し、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一であるか否かを判定する（ＳＴ３０１）。
【０１８３】
端末５００は、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一であるか否かに応じて、参照信号のリソース割当（例えば、シンボル数又はシンボル位置）を決定する（ＳＴ３０２）。
【０１８４】
一方、基地局６００は、検出したPreamble番号、及び、上位レイヤシグナリング又は下り制御情報を用いて端末５００に通知した情報に基づいて、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一であるか否かを判定する（ＳＴ３０３）。そして、基地局６００は、判定結果に基づいて、参照信号のリソース割当（例えば、シンボル数又はシンボル位置）を決定する（ＳＴ３０４）。
【０１８５】
次に、端末５００及び基地局６００におけるPrecodingの決定方法（又は判定方法）、及び、参照信号のリソース割当制御方法の一例について説明する。
【０１８６】
［Precodingの決定及び判定方法］
上述したように、Preamble partのアンテナポート数は１である。
【０１８７】
そこで、端末５００のPrecoding決定部５０１は、例えば、msg AのData part送信に適用するアンテナポート数に応じて、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一であるか否かを判定する。なお、アンテナポート数は、例えば、上位レイヤシグナリングによって通知されてよい。
【０１８８】
例えば、Data partのアンテナポート数が１の場合、Precoding決定部５０１は、Preamble part及びData partにおいて同一のプリコーディング方法（例えば、ランダムプリコーディング、又は、プリコーディング無し）を適用する。よって、Precoding決定部５０１は、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一であると判定する。
【０１８９】
一方、Data partのアンテナポート数が１より多い場合、Precoding決定部５０１は、Preamble part及びData partにおいて異なるプリコーディング方法を適用する。例えば、Precoding決定部５０１は、Preamble partにはランダムプリコーディング又はプリコーディング無しを適用し、Data partにはSVDプリコーディング等を適用する。よって、Precoding決定部５０１は、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一ではない（換言すると異なる）と判定する。
【０１９０】
基地局６００のPrecoding判定部６０１は、Precoding決定部５０１と同様、端末５００に通知したmsg AのData part送信に適用されるアンテナポート数に応じて、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一であるか否かを判定する。
【０１９１】
なお、CFRAの場合、端末５００は、上位レイヤシグナリングではなく、下り制御情報（例えば、DCI）によって通知されるアンテナポート数に基づいて、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一であるか否かを判定してもよい。
【０１９２】
このように、端末５００及び基地局６００は、Data partのアンテナポート数に基づいて、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一であるか否かを判定する。例えば、端末５００及び基地局６００は、Data partのアンテナポート数が１より多い場合、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが異なると判定する。これにより、基地局６００は、追加のシグナリング無しで、Preambleを、Data partの復調及び復号の際のチャネル推定に適用できるか否かを判断できるため、シグナリング量を低減できる。
【０１９３】
［参照信号のリソース割当制御］
端末５００の参照信号リソース割当制御部５０２及び基地局６００の参照信号リソース割当制御部６０２は、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一であるか否かに応じて、参照信号の構成（例えば、シンボル数及びシンボル位置の少なくとも１つ）を変更する。
【０１９４】
＜参照信号のシンボル数の決定方法＞
例えば、端末５００及び基地局６００は、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一である場合の参照信号のシンボル数を、Preamble partとData partとの間でプリコーディングが異なる場合の参照信号のシンボル数よりも少なく設定する。
【０１９５】
例えば、端末５００及び基地局６００は、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一である場合、参照信号のシンボル数を「X-1」個に設定する。一方、端末５００及び基地局６００は、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが異なる場合、参照信号のシンボル数を「X」個に設定する。
【０１９６】
このように、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一であるか否かに応じて、参照信号のシンボル数を変更することにより、シンボル数を指示するための追加のシグナリングが不要となり、シグナリング量を低減できる。
【０１９７】
また、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一である場合、つまり、基地局６００がPreamble partをチャネル推定に使用できる場合、参照信号のシンボル数を低減して、データを割り当てられるリソースを増加することにより、スループットを向上できる。なお、基地局６００がPreamble partをチャネル推定に使用する場合に、参照信号のシンボル数が低減しても、チャネル推定精度の劣化による性能劣化は小さい。
【０１９８】
なお、Xは、準静的な通知情報、動的な通知情報（DCI等）によって基地局６００から端末５００に通知されてもよく、システム共通情報としてスペックで規定され、基地局６００から端末５００に通知されなくてもよい。
【０１９９】
また、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同じであるか否かに応じて設定されるシンボル数の差（例えば、X-1とXとの差）は、１個に限らず、２個以上でもよい。
【０２００】
＜参照信号のシンボル配置の決定方法＞
例えば、端末５００及び基地局６００は、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一の場合の参照信号のシンボル位置を、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが異なる場合の参照信号のシンボル位置よりも後に設定する。
【０２０１】
換言すると、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一の場合の参照信号のシンボル位置は、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが異なる場合の参照信号のシンボル位置よりも、Preamble partのシンボル位置から離れた位置に設定される。
【０２０２】
図１９Ａは、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一の場合に参照信号（例えば、DMRS）が配置されるシンボル位置の一例を示す。また、図１９Ｂは、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが異なる場合に参照信号が配置されるシンボル位置の一例を示す。
【０２０３】
図１９Ａに示すように、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一の場合、つまり、Preambleが、基地局６００におけるデータ復調時のチャネル推定値として使用可能な場合、Data partの参照信号は、Preamble partのシンボル位置から離れた位置に配置される。これにより、基地局６００におけるチャネル推定の時間補間精度を向上でき、チャネル推定精度の劣化を抑えることができる。
【０２０４】
また、図１９Ｂに示すように、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが異なる場合、つまり、Preambleが、基地局６００におけるデータ復調時のチャネル推定値として使用不可の場合、Data partの参照信号は、例えば、データ部の先頭のシンボル位置に配置される。これにより、基地局６００では、データの復調に要する時間を短縮できる。なお、Data partの参照信号のシンボル位置は、図１９Ｂに示すようにData partの先頭に限らない。
【０２０５】
次に、一例として、NRにおいて規定されているPUSCH用参照信号（DMRS）の配置パターンテーブルを使用する方法について説明する。
【０２０６】
図２０は、NRで規定されているPUSCHのDMRSの配置パターン（例えば、PUSCH mapping type B）の一部を示す。
【０２０７】
図２０において、「Dmrs-AdditionalPosition」は、例えば、上位レイヤシグナリングによって通知される追加DMRSのシンボル数（図２０では２個）である。また、図２０に示すPUSCH mapping type Bでは、シンボル位置「l0」は0（つまり、PUSCHの先頭シンボル。換言すると、front-loaded位置）である。
【０２０８】
例えば、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが異なる場合、参照信号のシンボル位置は、PUSCHの先頭シンボルの位置（front-loaded位置）に設定される。例えば、参照信号のシンボル位置には、図２０の実線で囲む枠（例えば、Data partのDMRS数が１の場合)、又は、点線で囲む枠（Data partのDMRS数が2の場合）のように定義されている参照信号のシンボル位置の前半部分が適用されてよい。
【０２０９】
また、例えば、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一である場合、参照信号のシンボル位置には、図２０の一点鎖線で囲む枠（例えば、Data partのDMRS数が１の場合）又は二点鎖線で囲む枠（Data partのDMRS数が2の場合）のように、最初のDMRSシンボル（例えば、シンボル位置l0）をスキップして、次のシンボルの位置以降（換言すると後半部分）が適用されてよい。
【０２１０】
以上、参照信号のリソース割当制御方法について説明した。
【０２１１】
このように、本実施の形態では、端末５００及び基地局６００は、PRACH信号の送信に関するパラメータの一つであるプリコーディング方法に基づいて、Data partの参照信号の構成（例えば、シンボル位置又はシンボル数）を制御する。これにより、例えば、NRの２段階ランダムアクセスにおいて、msg Aに含まれるData partの参照信号（例えば、DMRS）の構成を適切に制御できる。よって、例えば、端末５００は、プリコーディング方法に応じて、２段階ランダムアクセスのPRACH信号を効率的に送信できる。
【０２１２】
（実施の形態４）
実施の形態３では、msg AのData part送信に適用されるプリコーディング（又はアンテナポート数）に応じて、参照信号のリソース（例えば、シンボル数又はシンボル位置）を制御する方法について説明した。これに対して、本実施の形態では、msg Aのpreamble partのリソース（例えば、preamble番号又はpreambleの時間又は周波数リソース）に応じて、Data partの参照信号のリソースを制御する方法について説明する。
【０２１３】
［端末の構成］
図２１は、本実施の形態に係る端末７００の構成を示すブロック図である。なお、図２１において、実施の形態１（図５）、実施の形態２（図８）又は実施の形態３（図１６）と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０２１４】
端末７００において、RACH設定テーブル７０１は、msg AのPreamble partとData partとの間でプリコーディングが同じであるか否か（以下、単に「プリコーディングの一致性」と呼ぶこともある）に応じて、Preamble番号がグループ化されたテーブルである。RACH設定テーブル７０１に含まれる情報は、例えば、準静的な通知情報（例えば、上位レイヤシグナリング）、又は、動的な通知情報（例えば、DCI等）によって基地局８００（後述する）から端末７００へ通知されてもよい。または、RACH設定テーブル７０１に含まれる情報は、システム共通情報としてスペックで規定され、基地局８００から端末７００へ通知されなくてもよい。
【０２１５】
RACH設定テーブル７０１に含まれる情報は、例えば、Preamble番号選択部７０２及びPrecoding決定部７０３にそれぞれ出力される。なお、RACH設定テーブル７０１の一例については後述する。
【０２１６】
Preamble番号選択部７０２は、PRACH送信に用いるPreamble番号を選択する。Preamble番号選択部７０２は、選択したPreamble番号を示すPreamble情報を、Preamble生成部３０３及びPrecoding決定部７０３へ出力する。
【０２１７】
例えば、Preamble番号選択部７０２は、RACH typeがCBRAの場合、RACH設定テーブル７０１を参照して、プリコーディングの一致性に対応付けられたグループ（Preamble番号群）に含まれるPreamble番号の中から、１つのPreamble番号をランダムに選択する。一方、Preamble番号選択部７０２は、RACH typeがCFRAの場合、復調・復号部１０３から入力される下り制御情報によって通知されたPreamble番号を選択する。なお、Preamble番号選択部７０２におけるPreamble番号の選択方法の一例については後述する。
【０２１８】
Precoding決定部７０３は、RACH設定テーブル７０１を参照して、Preamble番号選択部７０２から入力されるPreamble情報に示されるPreamble番号に基づいて、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一であるか否か（プリコーディングの一致性）を判定する。また、Precoding決定部７０３は、Preamble及びData partに適用するプリコーディング方法を決定する。
【０２１９】
Precoding決定部７０３は、決定したプリコーディング方法を、Preamble生成部３０３、Data生成部１０８、及び、参照信号生成部１０９に出力する。また、Precoding決定部７０３は、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同じであるか否かを示す情報を参照信号リソース割当制御部５０２へ出力する。
【０２２０】
参照信号リソース割当制御部５０２は、実施の形態３と同様、Precoding決定部７０３から入力されるPreamble partとData partとの間のプリコーディングが同じであるか否かを示す情報に基づいて参照信号のリソースを決定する。なお、本実施の形態では、参照信号リソース割当制御部５０２は、Preamble番号選択部７０２から入力されるPreamble番号、及び、RACH 設定テーブル７０１に含まれる情報を用いて、参照信号のリソースを決定してもよい。
【０２２１】
［基地局の構成］
図２２は、本実施の形態に係る基地局８００の構成を示すブロック図である。なお、図２２において、実施の形態１（図６）、実施の形態２（図９）又は実施の形態３（図１７）と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０２２２】
基地局８００において、RACH設定テーブル８０１は、端末７００が保持するRACH設定テーブル７０１と同様、msg AのPreamble partとData partとの間でプリコーディングが同じであるか否か（換言すると、プリコーディングの一致性）に応じて、Preamble番号がグループ化されたテーブルである。RACH設定テーブル８０１に含まれる情報は、例えば、Precoding判定部８０２に出力される。なお、RACH設定テーブル８０１の一例については後述する。
【０２２３】
Precoding判定部８０２は、RACH設定テーブル８０１を参照して、Preamble検出部２０６から入力されるPreamble番号に基づいて、msg AのPreamble partとData partとの間でプリコーディングが同じであるか否かを判定する。Precoding判定部８０２は、判定結果を参照信号リソース割当制御部６０２へ出力する。
【０２２４】
参照信号リソース割当制御部６０２は、実施の形態３と同様、Precoding判定部８０２から入力されるPreamble partとData partとの間のプリコーディングが同じであるか否かを示す情報に基づいて参照信号のリソースを決定する。なお、本実施の形態では、参照信号リソース割当制御部６０２は、Preamble検出部２０６から入力されるPreamble番号、及び、RACH設定テーブル８０１に含まれる情報を用いて、参照信号のリソースを決定してもよい。
【０２２５】
［端末７００及び基地局８００の動作］
以上の構成を有する端末７００及び基地局８００における動作例について説明する。
【０２２６】
図２３は端末７００（図２１）及び基地局８００（図２２）の動作例を示すシーケンス図である。なお、図２３において、実施の形態１（例えば、図７を参照）、実施の形態２（例えば、図１０を参照）又は実施の形態３（例えば、図１８を参照）と同様の動作には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０２２７】
図２３において、端末７００は、msg AのPreamble番号を選択する（ＳＴ４０１）。例えば、端末７００は、CBRAの場合、RACH設定テーブル７０１を参照して、msg AのPreamble part及びData partのプリコーディング方法に対応するPreamble番号のグループの中から、１つのPreamble番号をランダムに選択する。また、端末７００は、CFRAの場合、下り制御情報（DCI）によって通知されたPreamble番号を選択する。
【０２２８】
端末７００は、RACH設定テーブル７０１を参照して、選択したPreamble番号に基づいて、Preamble partとData partとの間で決定されたプリコーディングが同じか否かを判定する（ＳＴ４０２）。
【０２２９】
一方、基地局８００は、RACH設定テーブル８０１を参照して、検出したPreamble番号に基づいて、Preamble partとData partとの間で決定されたプリコーディングが同じか否かを判定する（ＳＴ４０３）。
【０２３０】
次に、端末７００及び基地局８００におけるPrecodingの決定方法（又は判定方法）、及び、参照信号のリソース割当制御方法の一例について説明する。
【０２３１】
次に、RACH設定テーブル７０１及び８０１の構成例、及び、端末７００及び基地局８００の動作例について説明する。
【０２３２】
＜動作例１＞
図２４は、動作例１におけるRACH設定テーブル７０１及び８０１の一例を示す。図２４に示すように、RACH設定テーブル７０１及び８０１は、msg AのPreamble partのPreamble番号と、msg AのPreamble partとData partとの間のプリコーディングが同一か否か（以下、単に、プリコーディングの一致性と呼ぶこともある）と、を関連付けたテーブルである。
【０２３３】
端末７００のPreamble番号選択部７０２は、例えば、CBRAの場合、以下の端末７００に関する情報の少なくとも一つを用いて、msg AのPreamble partとData partとの間のプリコーディングを同一にするか否かを判断する。
（１）Data partのアンテナポート数
（２）Data partの所要品質とPreamble partの所要品質との差
（３）UE Capability（例えば、送信アンテナ数）
【０２３４】
なお、Data partの所要品質は、例えば、設定されるMCSから判断されてよい。また、Preamble partの所要品質は、例えば、Preamble formatから判断されてよい。また、msg AのPreamble partとData partとの間のプリコーディングを同一にするか否かを判断するためのパラメータは、上記情報に限らず、他の情報でもよい。
【０２３５】
Preamble番号選択部７０２は、例えば、図２４に示すRACH設定テーブル７０１を参照して、msg AのPreamble partとData partとの間のプリコーディングが同じであるか否かに応じて、各グループに含まれるPreamble番号の中から、１つのPreamble番号をランダムに選択する。
【０２３６】
例えば、msg AのPreamble partとData partとの間のプリコーディングが同一の場合、Preamble番号選択部７０２は、図２４に示すグループＡに含まれるPreamble番号0及び1の中から１つのPreamble番号を選択する。また、例えば、msg AのPreamble partとData partとの間のプリコーディングが異なる場合、Preamble番号選択部７０２は、図２４に示すグループＢに含まれるPreamble番号2〜4の中から１つのPreamble番号を選択する。
【０２３７】
一方、Preamble番号選択部７０２は、例えば、CFRAの場合、基地局８００から通知されるDCIに含まれるPreamble番号を選択する。
【０２３８】
端末７００のPrecoding決定部７０３は、RACH設定テーブル７０１を参照して、Preamble番号選択部７０２において選択されたPreamble番号から、msg AのPreamble partとData partとの間でプリコーディングが同一か否かを判定する。一例として、図２４において、Preamble番号選択部７０２においてPreamble番号１が選択された場合、Precoding決定部７０３は、msg AのPreamble partとData partとの間でプリコーディングが同一であると判定する。Preamble番号選択部７０２において選択されたPreamble番号が他の番号の場合についても同様である。
【０２３９】
なお、動作例１では、Preamble番号選択部７０２においてmsg AのPreamble partとData partとの間でプリコーディングが同一であるか否かが判定されるので、Precoding決定部７０３は、Preamble番号選択部７０２における判定結果をそのまま適用してもよい。
【０２４０】
また、基地局８００のPrecoding判定部８０２は、RACH設定テーブル８０１を参照して、Preamble検出部２０６において検出されたPreamble番号から、msg AのPreamble partとData partとの間でプリコーディングが同一か否かを判定する。一例として、図２４において、Preamble検出部２０６においてPreamble番号１が検出された場合、Precoding判定部８０２は、msg AのPreamble partとData partとの間でプリコーディングが同一であると判定する。Preamble検出部２０６において検出されたPreamble番号が他の番号の場合についても同様である。
【０２４１】
また、端末７００の参照信号リソース割当制御部５０２及び基地局８００の参照信号リソース割当制御部６０２は、実施の形態３と同様、Preamble partとData partとの間のプリコーディングが同一であるか否かに応じて、参照信号のリソース（例えば、シンボル数及びシンボル位置の少なくとも１つ）を制御する。
【０２４２】
このように、動作例１では、msg AのPreamble partのPreamble番号と、Preamble partとData partのプリコーディングの一致性と、が関連付けられる。これにより、プリコーディングの一致性に関する情報を通知するための制御情報が不要となり、シグナリング量を低減できる。
【０２４３】
また、基地局８００は、端末７００において選択したPreamble part及びData partのプリコーディングの差異（換言すると、プリコーディングの一致性）を、Preamble（例えば、Preamble番号）を検出時に認識できる。そのため、CBRAにおいても、Preamble partとData partとの間のプリコーディングを端末７００毎に変更可能となる。よって、動作例１によれば、例えば、端末７００毎の受信品質、又は、UE capabilityに応じて、プリコーディング制御を最適化でき、Data partの受信性能を向上できる。
【０２４４】
また、msg AのPreamble partのPreamble番号と、Preamble partとData partとの間のプリコーディングの一致性とによって参照信号のリソース（例えば、DMRSのシンボル数及びDMRSシンボル位置）を変更することにより、実施の形態３と同様の効果を得られる。
【０２４５】
なお、図２４に示すテーブルは一例であり、図２４に示すPreamble番号とランクとの関連付けに限定されない。
【０２４６】
＜動作例２＞
図２５は、動作例２におけるRACH設定テーブル７０１及び８０１の一例を示す。図２５に示すように、RACH設定テーブル７０１及び８０１は、msg AのPreamble partのPreamble番号と、msg AのPreamble partとData partとの間のプリコーディングの一致性と、参照信号（例えば、DMRS）のシンボル数と、を関連付けたテーブルである。
【０２４７】
端末７００のPreamble番号選択部７０２は、例えば、動作例１と同様、Preamble partとData partとの間のプリコーディングを同一にするか否かに応じて、Preamble番号のグループを特定する（換言すると、絞り込む）。例えば、図２５において、Preamble partとData partとでプリコーディングが異なる場合、Preamble番号選択部７０２は、グループＣ及びＤに絞りこむ。
【０２４８】
その後、Preamble番号選択部７０２は、例えば、以下の端末７００に関する情報の少なくとも一つを用いて、DMRSのシンボル数を決定する。
（１）端末７００の移動速度
（２）MCS
（３）ランク
【０２４９】
例えば、端末７００の移動速度が速い場合（例えば、移動速度が閾値以上の場合）、参照信号のシンボル数を増加して、時間補間精度を向上させるために、Preamble番号選択部７０２は、DMRSのシンボル数を多く設定する。また、例えば、msg AのData partのMCSが高い場合（例えば、MCSが閾値以上の場合）、又は、msg AのData partのランクが高い場合（例えば、ランクが閾値以上の場合）、チャネル推定精度を向上させるために、Preamble番号選択部７０２は、DMRSのシンボル数を多く設定する。なお、DMRSのシンボル数を決定するためのパラメータは、移動速度、MCS及びランクに限らず、他のパラメータでもよい。
【０２５０】
例えば、図２５において、Preamble partとData partとの間でプリコーディングが異なる場合、かつ、DMRSのシンボル数が多い場合（例えば、２個の場合）、Preamble番号選択部７０２は、グループＤに含まれるPreamble番号の中から、ランダムに一つのPreamble番号を選択する。
【０２５１】
このように、動作例２では、動作例１と同様、msg AのPreamble partのPreamble番号と、Preamble partとData partとの間のプリコーディングの一致性と、が関連付けられる。これにより、プリコーディングが同一か否かを通知するための制御情報が不要となり、シグナリング量を低減できる。
【０２５２】
また、動作例２では、端末７００の移動速度、MCS又はランクに応じて参照信号のシンボル数を設定できるので、CBRAにおいても、msg A Data partの受信性能を向上できる。
【０２５３】
なお、図２５に示すテーブルは一例であり、図２５に示すPreamble番号と、Preamble partとData partとのプリコーディングが同一であるか否かと、DMRSのシンボル数との関連付けに限定されない。例えば、図２５では、３種類のDMRSシンボル数の場合を示すが、DMRSのシンボル数は２種類でもよく、４種類以上でもよい。また、Preamble番号のグループ数は５個以上でもよい。
【０２５４】
また、例えば、RACH設定テーブル７０１及び８０１は、図２６に示すように、msg AのPreamble partのPreamble番号と、msg AのPreamble partとData partのプリコーディングの一致性と、DMRSのシンボル数と、端末７００の移動速度（又は、MCS又はランク）とを関連付けたテーブルでもよい。なお、移動速度の判定基準（移動速度：早い又は遅いを判定する基準。例えば、閾値）は、例えば、スペックで規定されてもよく、上位レイヤシグナリング等の準静的な通知情報、又は、DCI等の動的な通知情報によって通知されてもよい。
【０２５５】
以上、動作例１及び動作例２について説明した。
【０２５６】
このように、本実施の形態では、端末７００及び基地局８００は、PRACH信号の送信に関するパラメータの一つであるPreamble partのリソース（例えば、Preamble番号）に基づいて、Data partの参照信号の構成（例えば、シンボル数）を制御する。これにより、例えば、NRの２段階ランダムアクセスにおいて、msg Aに含まれるData partの参照信号（例えば、DMRSのシンボル数）の構成を適切に制御できる。よって、例えば、端末７００は、Preamble partのリソースに応じて、２段階ランダムアクセスのPRACH信号を効率的に送信できる。
【０２５７】
以上、本開示の各実施の形態について説明した。
【０２５８】
（他の実施の形態）
（１）上記実施の形態では、送信信号の一例としてPRACHについて説明した。しかし、送信信号はPRACHに限定されない。例えば、端末（送信装置に対応）が基地局（受信装置に対応）へ送信する他の信号でもよく、基地局（送信装置に対応）が端末（受信装置に対応）に対して送信する送信信号でもよい。
【０２５９】
（２）また、各実施の形態は組み合わせて適用してもよい。例えば、実施の形態１と実施の形態２とを組み合わせて、図２７に示すように、RACH typeとpreamble番号と、msg AのData partのランク数とを関連付けた規定したテーブルを使用してもよい。この場合、CBRAでは最大ランク数を1とし、CFRAでは最大ランクを1より大きい値としてよい。
【０２６０】
（３）また、上記実施の形態では、参照信号の一例にDMRSを用いたが、参照信号はDMRSに限らない。例えば、参照信号は、SRS（Sounding Reference Signal）又はPT-RS（Phase Tracking Reference Signal）でもよい。
【０２６１】
以上、他の実施の形態について説明した。
【０２６２】
本開示はソフトウェア、ハードウェア、又は、ハードウェアと連携したソフトウェアで実現することが可能である。上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、部分的に又は全体的に、集積回路であるＬＳＩとして実現され、上記実施の形態で説明した各プロセスは、部分的に又は全体的に、一つのＬＳＩ又はＬＳＩの組み合わせによって制御されてもよい。ＬＳＩは個々のチップから構成されてもよいし、機能ブロックの一部または全てを含むように一つのチップから構成されてもよい。ＬＳＩはデータの入力と出力を備えてもよい。ＬＳＩは、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路、汎用プロセッサ又は専用プロセッサで実現してもよい。また、ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。本開示は、デジタル処理又はアナログ処理として実現されてもよい。さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
【０２６３】
本開示は、通信機能を持つあらゆる種類の装置、デバイス、システム（通信装置と総称）において実施可能である。通信装置の、非限定的な例としては、電話機（携帯電話、スマートフォン等）、タブレット、パーソナル・コンピューター（ＰＣ）（ラップトップ、デスクトップ、ノートブック等）、カメラ（デジタル・スチル／ビデオ・カメラ等）、デジタル・プレーヤー（デジタル・オーディオ／ビデオ・プレーヤー等）、着用可能なデバイス（ウェアラブル・カメラ、スマートウオッチ、トラッキングデバイス等）、ゲーム・コンソール、デジタル・ブック・リーダー、テレヘルス・テレメディシン（遠隔ヘルスケア・メディシン処方）デバイス、通信機能付きの乗り物又は移動輸送機関（自動車、飛行機、船等）、及び上述の各種装置の組み合わせがあげられる。
【０２６４】
通信装置は、持ち運び可能又は移動可能なものに限定されず、持ち運びできない又は固定されている、あらゆる種類の装置、デバイス、システム、例えば、スマート・ホーム・デバイス（家電機器、照明機器、スマートメーター又は計測機器、コントロール・パネル等）、自動販売機、その他ＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  Ｔｈｉｎｇｓ）ネットワーク上に存在し得るあらゆる「モノ（Things）」をも含む。
【０２６５】
通信には、セルラーシステム、無線ＬＡＮシステム、通信衛星システム等によるデータ通信に加え、これらの組み合わせによるデータ通信も含まれる。
【０２６６】
また、通信装置には、本開示に記載される通信機能を実行する通信デバイスに接続又は連結される、コントローラやセンサー等のデバイスも含まれる。例えば、通信装置の通信機能を実行する通信デバイスが使用する制御信号やデータ信号を生成するような、コントローラやセンサーが含まれる。
【０２６７】
また、通信装置には、上記の非限定的な各種装置と通信を行う、あるいはこれら各種装置を制御する、インフラストラクチャ設備、例えば、基地局、アクセスポイント、その他あらゆる装置、デバイス、システムが含まれる。
【０２６８】
本開示の一実施例に係る送信装置は、少なくともデータ部を含むランダムアクセス信号を送信する送信回路と、前記ランダムアクセス信号の送信に関するパラメータに基づいて、前記データ部の構成を制御する制御回路と、を具備する。
【０２６９】
本開示の一実施例に係る送信装置において、前記制御回路は、ランダムアクセス手順のタイプに基づいて、前記データ部の信号を復調するための参照信号のリソースを制御する。
【０２７０】
本開示の一実施例に係る送信装置において、前記制御回路は、前記ランダムアクセス信号の送信に用いるリソースに基づいて、前記データ部の信号を復調するための参照信号のリソースを制御する。
【０２７１】
本開示の一実施例に係る送信装置において、前記制御回路は、前記ランダムアクセス信号に含まれるプリアンブル部の第１のプリコーディングと、前記データ部の第２のプリコーディングとが同一であるか否かに基づいて、前記データ部の信号を復調するための参照信号のリソースを制御する。
【０２７２】
本開示の一実施例に係る送信装置において、前記参照信号のリソースは、前記参照信号のシンボル数であり、前記第１のプリコーディングと前記第２のプリコーディングが同一である場合の前記シンボル数は、前記第１のプリコーディングと前記第２のプリコーディングが異なる場合の前記シンボル数よりも少ない。
【０２７３】
本開示の一実施例に係る送信装置において、前記参照信号のリソースは、前記参照信号のシンボル位置であり、前記第１のプリコーディングと前記第２のプリコーディングが同一である場合の前記シンボル位置は、前記第１のプリコーディングと前記第２のプリコーディングが異なる場合の前記シンボル位置よりも後である。
【０２７４】
本開示の一実施例に係る送信装置において、前記データ部の信号に使用されるアンテナポート数が１より多い場合、前記第１のプリコーディングと前記第２のプリコーディングとは異なる。
【０２７５】
本開示の一実施例に係る送信装置において、前記制御回路は、前記プリアンブル部のリソースに基づいて、前記第１のプリコーディングと前記第２のプリコーディングとが同一であるか否かを判定する。
【０２７６】
本開示の一実施例に係る受信装置は、少なくともデータ部を含むランダムアクセス信号を受信する受信回路と、前記ランダムアクセス信号の送信に関するパラメータに基づいて、前記データ部の構成を制御する制御回路と、を具備する。
【０２７７】
本開示の一実施例に係る送信方法は、少なくともデータ部を含むランダムアクセス信号を送信し、前記ランダムアクセス信号の送信に関するパラメータに基づいて、前記データ部の構成を制御する。
【０２７８】
本開示の一実施例に係る受信方法は、少なくともデータ部を含むランダムアクセス信号を受信し、前記ランダムアクセス信号の送信に関するパラメータに基づいて、前記データ部の構成を制御する。
【０２７９】
２０１８年１２月２８日出願の特願２０１８−２４７２６０の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【産業上の利用可能性】
【０２８０】
本開示の一実施例は、移動通信システムに有用である。
【符号の説明】
【０２８１】
１００，３００，５００，７００  端末
１０１，２０４  アンテナ
１０２，２０５  無線受信部
１０３  復調・復号部
１０４，２０７  RACH type判定部
１０５，３０３  Preamble生成部
１０６  Preambleリソース割当部
１０７，２０８，３０４，４０２  rank決定部
１０８  Data生成部
１０９  参照信号生成部
１１０  Dataリソース割当部
１１１，２０３  無線送信部
２００，４００，６００，８００  基地局
２０１  制御情報生成部
２０２  符号化・変調部
２０６  Preamble検出部
２０９  チャネル推定部
２１０  Data復調・復号部
３０１，４０１，７０１，８０１  RACH設定テーブル
３０２，７０２  Preamble番号選択部
５０１，７０３  Precoding決定部
５０２，６０２  参照信号リソース割当制御部
６０１，８０２  Precoding判定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【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１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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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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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【国際調査報告】
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2020137046.tif 000032