ランダムアクセスプロセスに対するカバレッジ改善のための方法及び装置

著者らは特許

H04L5/14 - 同一形式の信号を用いる2方向動作,すなわち2重電信
H04W74/006 - ポーリングを使用するもの
H04W74/08 - スケジュールによらない接続,例.ランダムアクセス,ALOHAまたはCSMA

の所有者の特許 JP2016528791:

サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド

 

本発明は、ランダムアクセス(RA)プロセスに対するパラメータを決定するために、ユーザ装置(UE)及び基地局が相互に通信するときに方法及び装置を提供する。基地局は、UEによるRAプリアンブル伝送のための複数のリソースセットをシステム情報ブロック(SIB)を通じてUEに通知する。各リソースセットは、RAプリアンブル伝送に対する反復回数、最大RAプリアンブル伝送回数、及び基地局がRAプリアンブル受信に対して応答を送信した反復回数に関連する。また、SIBは、経路損失値の範囲とRAプリアンブル反復の回数との間の関連性を通知する。UEは、その経路損失測定から第1のRAプリアンブル伝送のための反復回数を決定する。

 

 

本発明は、一般的に無線通信に関し、より具体的にはカバレッジ限定されたユーザ装置のためのランダムアクセスプロセスに関する。
無線通信は、近代史の最も成功的な革新のうち一つであった。最近では、無線通信サービスの加入者数は、五十億を超え、継続して急速に成長している。スマートフォン及びタブレット、“ノートパッド”コンピュータ、ネットブック、及び電子書籍リーダのような他のモバイルデータ装置の消費者と事業者との間での増加する人気により、無線データトラフィックに対する需要が急速に増加している。モバイルデータトラフィックの高い増加に対処し、新たなアプリケーション及び配置をサポートするために、無線インターフェース効率性及びカバレッジにおける改善が最も重要である。
したがって、上記した従来技術の問題点を解決するために、本発明の目的は、ランダムアクセスプロセスに対するカバレッジ改善をサポートする方法及び装置を提供することにある。
上記のような目的を達成するために、本発明の一態様によれば、ユーザ装置(UE)により、リソースセットからのリソース内のランダムアクセス(RA)プリアンブル伝送のための複数のリソースセットを通知するシステム情報ブロック(SIB)を提供する信号を基地局から受信するステップと、UEにより、RAプリアンブルを、第1のリソースセットからのリソースで第1の反復回数で、UEが第1の反復回数でRAプリアンブル伝送の間に応答を受信するまで、又は第1のRAプリアンブル最大伝送回数に到達するまで送信し、第1のRAプリアンブル最大伝送回数に到達した後に、RAプリアンブルを、第2のリソースセットからのリソースで第2の反復回数で送信するステップとを有する。各リソースセットは、時間、周波数、及びコードリソースを含み、RAプリアンブル伝送に対する反復回数及びRAプリアンブル伝送の最大回数に関連される。UEがSIBを受信する場合、UEは、RAプリアンブル伝送に対する第1の反復回数、対応する第1のリソースセット、及び対応する第1の最大伝送回数及びRAプリアンブル伝送に対する第2の反復回数、対応する第2のリソースセット、及び対応する第2の最大伝送回数を決定する、第2の反復回数は、第1の反復回数より大きい。
本発明の他の態様によれば、ユーザ装置(UE)により、リソースセットからのリソースでランダムアクセス(RA)プリアンブル伝送のための複数のリソースセットを通知するシステム情報ブロック(SIB)を提供する信号を基地局から受信するステップと、UEにより、RAプリアンブル伝送に対する反復回数及び対応するリソースセットを決定するステップと、UEにより、リソースセットからのリソースで反復回数の間にRAプリアンブルを送信するステップと、UEにより、RAプリアンブル伝送に対する応答を基地局から受信するステップとを有する。各リソースセットは、時間、周波数、及びコードリソースを含み、RAプリアンブル伝送に対する反復回数及びRAプリアンブル伝送の最大回数に関連される。UEは、システム情報ブロック内でRAプリアンブル伝送に対する反復回数に関連した最大反復回数の間に応答を受信する。
また、本発明の他の態様によれば、リソースセットからのリソースでランダムアクセス(RA)プリアンブル伝送のための複数のリソースセットを知らせるシステム情報ブロック(SIB)を提供する信号を 基地局から受信するように構成される受信器と、RAプリアンブル伝送に対する第1の反復回数、対応する第1のリソースセット、及び対応する第1の最大伝送回数を決定し、RAプリアンブル伝送に対する第2の反復回数、対応する第2のリソースセット、及び対応する第2の最大伝送回数を決定するように構成される制御器と、第1のリソースセットからのリソースで、第1の反復回数で、ユーザ装置が第1の反復回数でRAプリアンブル伝送に対する応答を受信するまで、又は第1のRAプリアンブルの最大伝送回数に到達するまでRAプリアンブルを基地局に送信し、第1のRAプリアンブル最大伝送回数に到達した後に、第2のリソースセットからのリソースで第2の反復回数でRAプリアンブルを基地局に送信するように構成される送信器とを含む。各リソースセットは、時間、周波数、及びコードリソースを含み、RAプリアンブル伝送に対する反復回数及びRAプリアンブル伝送の最大回数に関連される。第2の反復回数は、第1の反復回数より大きい。
さらに、本発明の他の態様によれば、ランダムアクセス(RA)プリアンブル伝送のための複数のリソースセットを通知するシステム情報ブロック(SIB)を提供する信号及びRAプリアンブル伝送に対する応答を基地局から受信するように構成される受信器と、RAプリアンブルの伝送に対する反復回数及び対応するリソースセットを決定するように構成される制御器と、リソースセットからのリソースで反復回数のRAプリアンブルを送信するように構成される送信器とを含む。各リソースセットは、リソースセットからのリソースでRAプリアンブル伝送の反復回数及びRAプリアンブル伝送に対する応答の反復回数に関連される。応答は、システム情報ブロックのRAプリアンブル伝送の反復回数に関連する最大反復回数で受信される。
UEは、eNBにより送信されたRSに基づいてチャンネル測定を実行し、そのチャンネル測定をeNBに報告する。チャンネル測定報告に基づき、eNBは、UEに対するカバレッジモードをスイッチングするか否かを判定し、カバレッジモードは、正常カバレッジモード及びCEモードを含むことができる。あるいは、上述したように、eNBは、他の測定又は統計に基づいてUEに対するカバレッジモードを決定することができる。eNBは、UEに、例えば、RRCシグナリングにより、モード再設定をシグナリングすることができる。また、このシグナリングは、新たなカバレッジモードに対する有効時間を含むこともできる。UEは、この有効時間に新たなカバレッジモードで動作する。
本発明のより完全な理解及びそれに従う利点は、添付された図面とともに考慮すれば、後述する詳細な説明を参照してより容易に理解できる。また上記図面で同一の参照番号は同一の構成要素を示す。
本発明による無線通信ネットワークの一例を示す図である。 本発明によるユーザ装置(UE)の一例を示す図である。 本発明によるeNB(Enhanced NodeB)の一例を示す図である。 本発明によるeNBで使用するためのダウンリンク制御情報(DCI)フォーマットに対する符号化プロセスの一例を示す図である。 本発明によるUEで使用されるためのDCIフォーマットに対する復号化プロセスの一例を示す図である。 本発明によるランダムアクセス手順を示す図である。 本発明によるRAプリアンブルフォーマットを示す図である。 本発明によるUEからのRAプリアンブル伝送の一例を示す図である。 本発明によるeNBでのRAプリアンブル検出の一例を示す図である。 本発明により、UEがPRACHリソースを決定するためのプロセスの一例を示す図である。 本発明により、UEがPRACH反復の回数を決定するためのプロセスの一例を示す図である。 本発明により、UEがSIB反復を決定するためのプロセスの一例を示す図である。 本発明により、eNBがPRACHリソース設定をUEに搬送するための動作の一例を示す図である。 本発明により、eNBがPRACHリソース設定をUEに搬送するための動作の一例を示す図である。 本発明により、eNBがPRACHリソース設定をUEに搬送するための動作の一例を示す図である。 本発明により、PRACHリソースを決定するためのUEプロセスの一例を示す図である。 本発明により、RAプリアンブル伝送のためのR回の反復に対するオプションの一例を示す図である。 本発明により、RAプリアンブル伝送のためのR回の反復に対するオプションの一例を示す図である。 本発明により、RAプリアンブル伝送のためのR回の反復に対するオプションの一例を示す図である。 本発明により、RAプリアンブル伝送のためのR回の反復に対するオプションの一例を示す図である。 本発明により、RAプリアンブル伝送のためのR回の反復に対するオプションの一例を示す図である。 本発明により、すべての反復に対して同一のプリアンブルフォーマットを用いてR回の反復を有するRAプリアンブル伝送のためのプロセスの一例を示す図である。 本発明により、すべての反復に対して異なるプリアンブルフォーマットの組み合わせを用いてR回の反復を有するRAプリアンブル伝送のためのプロセスの一例を示す図である。 本発明により、RAプリアンブルがすべての反復に対して同一のフォーマットで伝送される、eNBでのRAプリアンブル検出に対するプロセスの一例を示す図である。 本発明により、RAプリアンブルがすべての反復に対して異なるフォーマットの組み合わせで伝送される、eNBでのRAプリアンブル検出に対するプロセスの一例を示す図である。 本発明により、システム情報を取得するための第1の方法に対するRAプリアンブルの初期伝送及び再伝送のためのUEに対するプロセスを示す図である。 本発明により、システム情報を取得するための第2の方法に対するRAプリアンブルの初期伝送及び再伝送のためのUEに対するプロセスを示す図である。 タイマによってUEが初期カバレッジ改善レベルを決定するための手順プロセスを示す図である。 後続アクセスのための初期CEレベルによってUEがアクセスを実行するためのプロセスを示す図である。 本発明により、UEによるRAプリアンブルの初期伝送及び再伝送のためのプロセスを示す図である。 本発明により、CE UEがRARを取得するためのプロセスの一例を示す図である。 本発明により、RAプリアンブルの再伝送が存在する場合に、UEがRARを取得するためのプロセスの一例を示す図である。 本発明により、UEがMsg3に対する伝送設定を決定するための動作の一例を示す図である。 本発明により、eNBがMsg3に対する伝送設定を決定するためのプロセスの一例を示す図である。 本発明により、UEがシグナリングを含むチャンネル測定報告後に伝送設定を決定するためのプロセスの一例を示す図である。 本発明により、eNBがUEからシグナリングを含むチャンネル測定報告を受信した後に、伝送設定を決定するためのプロセスの一例を示す図である。 本発明によるUEのカバレッジモードスイッチングに対するプロセスの一例を示す図である。
以下、本発明の望ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。
本発明の詳細な説明に先立って、本明細書の全般にわたって使用される特定の単語及び語句の定義を説明することが好ましい。“接続(結合)する(couple)”という語句とその派生語は、2個以上の構成要素の間で、相互に物理的な接触状態にあるか否か、それら間の任意の直接的又は間接的通信を称する。“送信する(transmit)”、“受信する(receive)”、及び“通信する(communicate)”という用語だけでなく、その派生語は、直接及び間接的な通信の両方ともを含む 。“含む(include)”及び “備える(comprise)”という語句だけではなく、その派生語(derivatives thereof)は、限定ではなく、含みを意味する。“又は(or)”という用語は、“及び/又は(and/or)”の意味を包括する。“関連した(associated with)”及び“それと関連した(associated therewith)”という語句だけではなく、その派生語句は、“含む(include)”、“含まれる(be included within)”、“相互に連結する(interconnect with)”、“包含する(contain)”、“包含される(be contained within)”、“連結する(connect to or with)”、“結合する(couple to or with)”、“疎通する(be communicable with)”、“協力する(cooperate with)”、“相互配置する(interleave)”、“並置する(juxtapose)”、“近接する(be proximate to)”、“接する(be bound to or with)”、“有する(have)”、及び“特性を有する(have a property of)”などを意味することができる。“制御部(controller)”は、少なくとも一つの動作を制御する装置、システム又はその部分を意味するもので、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又は、それらのうちの2つ以上の組合せで実現することができる。ある特定の制御器に関連した機能性は、ローカルでも遠隔でも、集中するか又は分散することができることに留意しなければならない。“少なくとも一つの(at least one of)”とい
う語句は、項目のリストとともに使用される時に、リストされた項目のうち一つ以上の異なる組み合せが使用され、そのリスト内の一つの項目のみが必要とされることができることを意味する。例えば、“A、B、及びCのうち少なくとも一つ”は、次のような組み合せのうちいずれか一つを含む:A、B、C、A及びB、A及びC、B及びC、及びAとBとC。
さらに、以下に記述される様々な機能は、一つ以上のコンピュータプログラムにより具現されるか又はサポートされ、そのプログラムの各々は、コンピュータ読み取り可能なプログラムコードで構成され、コンピュータ読み取り可能な媒体で実施される。“アプリケーション”及び“プログラム”という用語は、一つ以上のコンピュータプログラム、ソフトウェアコンポーネント、命令語セット、手順、関数、オブジェクト、クラス、インスタンス、関連データ、又は適したコンピュータ読み取り可能なプログラムコードの実現に適合したそれらの一部を称する。“コンピュータ読み取り可能なプログラムコード”という語句は、ソースコード、オブジェクトコード、及び実行コードを含むすべてのタイプのコンピュータコードを含む。“コンピュータ読み取り可能な媒体”という語句は、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、ハードディスクドライブ、CD(Compact Disc)、DVD(Digital Video Disc)、又は任意の他のタイプのメモリのように、コンピュータによりアクセス可能なすべてのタイプの媒体を含む。“非一時的(non-transitory)”なコンピュータ読み取り可能な媒体は、一時的な電気又は他の信号を転送する有線、無線、光学、又は他の通信リンクを除外する。非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体は、データが永久的に記憶されることができる媒体、及び再記録可能な光学ディスクや削除可能なメモリ装置のようにデータが記憶され、後でオーバーライティングされ得る媒体を含む。
他の所定の単語及び語句に対する定義がこの特許文書の全体にわたって提供される。当業者は、大部分の場合ではなくても多い場合に、そのような定義がそのように定義された単語及び語句の前だけでなく後の使用にも適用されることがわかる。
以下に論議される図1乃至図26、及び本特許文献において本発明の開示原則を説明するために使用される様々な実施形態は、例示としてのみ提供され、開示の範囲を限定するいかなる方法として理解されてはならない。当業者であれば、本発明の開示原則が任意の適切に配置された無線通信システムで実現できることは明らかである。
以下の文書及び標準説明が本明細書に全体的に記述されるように本開示に含まれる:3GPP TS 36.211 v12.1.0、“E-UTRA、物理的チャンネル及び変調”(REF1);3GPP TS 36.212 v12.1.0、“E-UTRA、多重化及びチャンネル符号化”(REF2);3GPP TS 36.213 v12.1.0、“E-UTRA、物理的レイヤ手順”(REF3);3GPP TS 36.214 v11.1.0、“E-UTRA、物理的レイヤ測定”(REF4);3GPP TS 36.331 v12.1.0、“E-UTRA、無線リソース制御(RRC)プロトコル詳細”(REF5);及び3GPP TS 36.101 v.11.1.0“E-UTRA、ユーザ装置(UE)無線送信及び受信”(REF6)
本発明は、DL又はULカバレッジ限定されたユーザ装置(UE)に対するランダムアクセスプロセスに関する。無線通信ネットワークは伝送ポイント、例えば、基地局又はeNB(enhanced NodeB)からUEに信号を伝達するダウンリンク(DL)を含む。また、無線通信ネットワークは、UEから受信ポイント、例えば、eNBに信号を伝達するアップリンク(UL)を含む。
図1は、本発明による無線ネットワーク100の一例を示す。図1に示す無線ネットワーク100の実施形態は、単に例示のためのものである。無線ネットワーク100の他の実施形態は、本発明の範囲から逸脱することなく使用され得る。
図1に示すように、無線ネットワーク100は、eNB101、eNB102、及びeNB103を含む。eNB101は、eNB102及びeNB103と通信する。また、eNB101は、インターネット、独自のインターネットプロトコル(IP)ネットワーク、又は他のデータネットワークのような少なくとも一つのIPネットワーク130と通信する。
ネットワークタイプに従って、“eNodeB”又は“eNB”の代わりに、“基地局”又は“アクセスポイント”のように他のよく知られている用語が使用され得る。説明の便宜のために、“eNodeB”及び“eNB”という用語は、遠隔端末に対する無線アクセスを提供するネットワークインフラ構成要素を称するためにこの特許文書内で使用される。また、ネットワークタイプに基づき、“ユーザ装置”又は“UE”の代わりに、 “移動局”、“加入者局”、“遠隔端末”、“無線端末”、又は“ユーザ装置”のような他の公知の用語が使用され得る。説明の便宜のために、“ユーザ装置”及び“UE”という用語は、本特許文書において、UEが(移動電話又はスマートフォンのような)移動装置であるか、あるいは(デスクトップコンピュータ又はベンディングマシンのような)一般的に固定装置と見なされるか、無線でeNBをアクセスする遠隔無線装置を称するために使用される。
eNB102は、eNB102のカバレッジ領域120内の第1の複数のUE用ネットワーク130に無線広帯域アクセスを提供する。第1の複数のUEは、スモールビジネス(SB)に位置されるUE111、企業(E)に位置されるUE112、WiFiホットスポット(HS)に位置されるUE113、第1のレジダンス(R)に位置されるUE114、第2のレジダンス(R)に位置されるUE115、及びセルフォン、無線ラップトップ、無線PDAのようなモバイル装置(M)であるUE116を含む。eNB103は、eNB103のカバレッジ領域125内の第2の複数のUE用ネットワーク130に無線広帯域アクセスを提供する。第2の複数のUEは、UE115及びUE116を含む。一部の実施形態において、eNB101乃至103のうち一つ以上は、5G、LTE、LTE-A、WiMAX、又は他の進歩した無線通信技術を用いて、相互に及びUE111乃至116と通信できる。
点線は、但し例示及び説明のために、ほぼ円形として示されるカバレッジ領域120及び125の概略的な範囲を示す。カバレッジ領域120及び125のように、eNBと関連したカバレッジ領域は、自然的及び人為的な障害物に関連した無線環境内の変動及びeNBの構成により、不規則的な形態を含む他の形状を有することを明確に理解すべきである。
以下により詳細に説明するように、ネットワーク100の様々な構成要素(例えば、eNB101乃至103及び/又はUE111乃至116)は、ネットワーク100の通信方向の適応をサポートし、それらのPRACHプロセスに対するカバレッジ改善を提供できる。
図1は無線ネットワーク100の一例を示すが、図1に対して多様な変更が可能である。例えば、無線ネットワーク100は、任意の個数のeNB及び任意の個数のUEを任意の適切な配置を通じて含む。また、eNB101は、任意の個数のUEと直接に通信することにより、それらUEにネットワーク130に対する無線広帯域アクセスを提供できる。同様に、それぞれのeNB102及び103は、ネットワーク130と直接に通信することにより、ネットワーク130に対する直接無線広帯域アクセスをUEに提供してもよい。さらに、eNB101、102、及び/又は103は、外部電話網又は他のタイプのデータネットワークのような、他の、又は追加の外部ネットワークへのアクセスを提供できる。
図2は、本発明によるUE114の一例を示す。図2に示すUE114の実施形態は、例示のためのものであるだけで、図1の他のUEと同一であるか又は類似した構成を有する。しかしながら、UEは、広範囲な構成で現れ、図2は、本発明の範囲をUEの任意の特定の実現例に限定されない。
図2に示すように、UE114は、アンテナ205、無線周波数(RF)送受信器210、送信(TX)処理回路215、マイクロフォン220、及び受信(RX)処理回路225を含む。また、UE114は、スピーカ230、メインプロセッサ240、入力/出力(I/O)インターフェース(IF)245、キーパッド250、ディスプレイ255、及びメモリ260を含む。メモリ260は、基本オペレーティングシステム(OS)プログラム261及び一つ以上のアプリケーション262を含む。
RF送受信器210は、アンテナ205から、eNB又は他のUEにより送信される入力RF信号を受信する。RF送受信器210は、入力RF信号をダウンコンバートして中間周波数(IF)又はベースバンド信号を生成する。IF又はベースバンド信号は、RX処理回路225に送信され、RX処理回路225は、ベースバンド又はIF信号のフィルタリング、復号化、及び/又はデジタル化により処理されたベースバンド信号を生成する。RX処理回路225は、処理されたベースバンド信号を(音声データの場合に)スピーカ230に送信し、あるいは(Webブラウジングデータのような)追加処理のためにメインプロセッサ240に送信する。
TX処理回路215は、マイクロフォン220からアナログ又はデジタル音声データ、あるいはメインプロセッサ240から他の送信(outgoing)ベースバンドデータ(例えば、Webデータ、電子メール、又は双方向ビデオゲームデータ)を受信する。TX処理回路215は、送信ベースバンドデータの符号化、多重化、及び/又はデジタル化することによって、処理されたベースバンド又はIF信号を生成する。RF送受信器210は、処理された送信ベースバンド又はIF信号をTX処理回路215から受信し、アンテナ205を通じて送信されるベースバンド又はIF信号をRF信号にアップコンバートする。
メインプロセッサ240は、一つ以上のプロセッサ又は他の処理装置を含み、UE114の全般的な動作を制御するためにメモリ260に格納されている基本OSプログラム261を実行することができる。例えば、メインプロセッサ240は、公知の原理に従って、RF送受信器210、RX処理回路225、及びTX処理回路215により順方向チャンネル信号の受信及び逆方向チャンネル信号の送信を制御できる。一部の実施形態において、メインプロセッサ240は、少なくとも一つのマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラを含む。
また、メインプロセッサ240は、メモリ260に常駐している他のプロセス及びプログラムを実行できる。メインプロセッサ240は、実行プロセスにより要請されるときに、メモリ260へ、又はメモリ260からデータを移動させることができる。一部の実施形態において、メインプロセッサ240は、OSプログラム261に基づき、あるいはeNB、他のUE、又はオペレータから受信された信号に応じてアプリケーション262を実行するように構成される。また、メインプロセッサ240は、ラップトップコンピュータ及びハンドヘルドコンピュータのような他の装置に接続できる機能を有するUE114に提供するI/Oインターフェース245に結合される。I/Oインターフェース245は、これらのアクセサリとメインプロセッサ240との間の通信経路である。
また、メインプロセッサ240は、キーパッド250及びディスプレイ部255に結合される。UE114のオペレータは、キーパッド250を使用してデータをUE114に入力する。ディスプレイ255は、液晶ディスプレイ又はWebサイトからテキスト及び/又は少なくとも限定されたグラフィックをレンダリングできる他のディスプレイであり得る。ディスプレイ255は、タッチスクリーンを示すことができる。
メモリ260は、メインプロセッサ240に結合される。メモリ260の一部は、ランダムアクセスメモリ(RAM)を含み、メモリ260の他の部分は、フラッシュメモリ又は他の読み出し専用メモリ(ROM)を含むことができる。
以下でより詳細に説明するように、(RF送受信器210、TX処理回路215、及び/又はRX処理回路225を用いて実現される)UE114の送受信経路は、ノーマルモード又はカバレッジ改善モードでPRACHプロセスをサポートする。
図2は、UE114の一例を示すが、図2に対して様々な変形がなされる。例えば、図2の多様な構成要素は、結合、さらに細分化、又は省略され、特定の必要性に応じて追加の構成要素が付加され得る。特定の例として、メインプロセッサ240は、一つ以上の中央処理ユニット(CPU)及び一つ以上のグラフィック処理ユニット(GPU)のような複数のプロセッサに分割される。また、図2が携帯電話又はスマートフォンとして構成されるUE114を示すが、UEは、他のタイプのモバイル又は固定装置として動作するように構成される。また、図2の多様な構成要素は、異なるRF構成要素がeNB101乃至103及び他のUEと通信するために使用される場合に複製され得る。
図3は、本発明によるeNB102の一例を示す。図3に示すeNB102の実施形態では、単に例示するためのものであって、図1の他のeNBは、同一又は類似の構成を有することができる。しかしながら、eNBは、多様な構成からなり、図3は、本発明の範囲をeNBの任意の特定の実現例に限定するものではない。
図3に示すように、eNB102は、複数のアンテナ305a乃至305n、複数のRF送受信器310a乃至310n、送信(TX)処理回路315、及び受信(RX)処理回路320を含む。また、eNB102は、制御器/プロセッサ325、メモリ330、及びバックホール又はネットワークインターフェース335を含む。
RF送受信器310a乃至310nは、アンテナ305a乃至305nからUE又は他のeNBにより送信される信号のような入力RF信号を受信する。RF送受信器310a乃至310nは、入力RF信号をダウンコンバートすることによりIF又はベースバンド信号を生成する。IF又はベースバンド信号は、RX処理回路320に送信され、この回路は、ベースバンド又はIF信号をフィルタリング、復号化、及び/又はデジタル化することにより、処理されたベースバンド信号を生成する。RX処理回路320は、処理されたベースバンド信号をさらに処理するために制御器/プロセッサ325に送信する。
TX処理回路315は、制御器/プロセッサ325からアナログ又はデジタルデータ(例えば、音声データ、Webデータ、電子メール、双方向ビデオゲームデータなど)を受信する。TX処理回路315は、送信ベースバンドデータの符号化、多重化、及び/又はデジタル化することにより処理されたベースバンド又はIF信号を生成する。RF送受信器310a乃至310nは、送信処理されたベースバンド又はIF信号をTX処理回路315から受信し、アンテナ305a乃至305nを通じて送信されるベースバンド又はIF信号をRF信号にアップコンバートする。
制御器/プロセッサ325は、eNB102の全般的な動作を制御する一つ以上のプロセッサ又は他の処理装置を含む。例えば、制御器/プロセッサ325は、よく知られている原理により、RF送受信器310a乃至310n、RX処理回路320、及びTX処理回路315により順方向チャンネル信号の受信及び逆方向チャンネル信号の送信を制御する。制御器/プロセッサ325は、より進歩した無線通信機能のような追加機能もサポートできる。例えば、制御器/プロセッサ325は、複数のアンテナ305a乃至305nから送信信号が所望する方向に送信信号を効果的に方向操縦するように異なって加重処理されるビーム形成又は指向性ルーティング動作をサポートする。任意の非常に多様な他の機能は、制御器/プロセッサ325によりeNB102でサポートされる。一部の実施形態において、制御器/プロセッサ325は、少なくとも一つのマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラを含む。
また、制御器/プロセッサ325は、 基本OSのように、メモリ330に常駐するプログラム及び他のプロセスを実行することもできる。制御器/プロセッサ325は、実行プロセスにより要請されるように、データをメモリ330の内部又は外部に移動できる。
制御器/プロセッサ325は、バックホール又はネットワークインターフェース335にも結合される。バックホール又はネットワークインターフェース335は、eNB102がバックホール接続又はネットワークを介して他の装置又はシステムと通信可能にする。インターフェース335は、適切な有線又は無線接続を通じて通信をサポートできる。例えば、eNB102がセルラー通信システム(例えば、5G、LTE、又はLTE-Aをサポートするもの)の一部として実現されるときに、インターフェース335は、eNB102が有線又は無線バックホール接続を通じて他のeNBと通信可能にする。eNB102がアクセスポイントとして実現される場合に、インターフェース335は、eNB102が有線又は無線ローカル領域ネットワーク又は有線又は無線接続を通じてより大きいネットワーク(例えば、インターネット)で通信可能にする。インターフェース335は、有線又は無線接続を通じて通信をサポートする任意の適切な構造、例えばイーサネット(登録商標)又はRF送受信器を含む。
メモリ330は、制御器/プロセッサ325に結合される。メモリ330の一部は、RAMを含み、メモリ330の他の一部は、フラッシュメモリ又は他のROMを含んでもよい。
以下により詳細に説明するように、(RF送受信器310a乃至310n、TX処理回路315、及び/又はRX処理回路320を用いて実現される)eNB102の送受信経路は、 ノーマルモード又はカバレッジ改善されたモードでのPRACHプロセスをサポートできる。
図3はeNB102の一例を示すが、図3に対する多様な変更がなされ得る。例えば、eNB102は、図3に示す任意の個数の各構成要素を含む。特定の例として、アクセスポイントは、複数のインターフェース335を含み、制御器/プロセッサ325は、異なるネットワークアドレスの間でデータをルーティングするルーティング機能をサポートできる。他の特定例として、一つのインスタンスのTX処理回路315及び一つのインスタンスのRX処理回路320を含むものを示すが、eNB102は、各々の複数のインスタンス(例えば、RF送受信器当たり一つ)を含んでもよい。
一部の無線ネットワークにおいて、DL信号は、情報コンテンツを搬送するデータ信号、DL制御情報(DCI)を搬送する制御信号、及びパイロット信号とも知られている基準信号(RS)を含む。eNB、例えば、eNB102は、データ情報又はDCIを各々物理DL共有チャンネル(PDSCH)又は物理DL制御チャンネル(PDCCH)を介して送信できる。eNB、例えばeNB102は、UE-CRS(Common RS)、チャンネル状態情報RS(CRI-RS)、及び復調RS(DMRS)を含む複数タイプのRSのうち一つ以上を送信する。CRSは、DLシステム帯域幅(BW)を通して送信され、UEにより使用され、データ又は制御信号を復調するか、あるいは測定を実行することができる。CRSオーバーヘッドを減少させるために、eNB102は、CRSより時間又は周波数ドメインで小さい密度を有するCSI-RSを送信できる。干渉測定(IM)のために、ゼロ電力CSI-RS(ZP CSI-RS)に関連したCSI-IMリソースが使用され得る。UE、例えばUE114は、eNB、例えばeNB102からより高いレイヤシグナリングを通じてCSI-RS伝送パラメータを決定できる。DMRSは、各々のPDSCH又はPDCCHのBWのみに伝送され、UE114は、DMRSを用いてPDSCH又はPDCCH内の情報を復調できる。また、eNB102は、10個の連続するサブフレーム(SF)の各区間でDL SFがマルチキャスト-ブロードキャスト単一周波数ネットワーク(MBSFN)SFとして設定されることを、UEのグループに送信されたシステム情報ブロック(SIB)を通じてUE114に指示し、この場合、UE114は、CRSが単にSFの最初の1個又は2個のシンボルのみで送信されると予想できる。
一部の無線ネットワークにおいて、UL信号は、情報コンテンツを搬送するデータ信号、UL制御情報(UCI)を搬送する制御信号、RS、及びネットワークへの接続を確立するUE114に関連したシグナリングを含む。UE114は、データ情報又はUCIをそれぞれの物理的UL共有チャンネル(PUSCH)又は物理的UL制御チャンネル(PUCCH)を介して伝送できる。UE114がデータ情報及びUCIを同時に伝送する場合、UE114は、両方ともをPUSCHで多重化できる。UCIは、PDSCHでのデータ転送ブロック(TB)の正しい、あるいは正しくない検出を示すハイブリッド自動再送要求確認(HARQ-ACK)情報、UE114がそのバッファにデータを有するか否かを示すスケジューリング要請(SR)情報、及びUE114へのPDSCH伝送に適したパラメータをeNB102が選択可能にするチャンネル状態情報(CSI)を含むことができる。HARQ-ACK情報は、正しいPDCCH又はデータTB検出に応答して肯定応答(ACK)、正しくないデータTB検出に応答して否定応答(NACK)、及び暗示的又は明示的なことができるPDCCH検出(DTX)の不在を含むことができる。UE114がHARQ-ACK信号を送信しない場合、DTXは、暗示的であり得る。UL RSは、DMRS及びSRS(Sounding RS)を含むことができる。(REF3を参照)
各々のPDCCHでのDCIフォーマットは、各々UEへ又はUEからデータ情報を搬送するPDSCH又はPUSCH伝送をスケジューリングできる。一部の実現形態において、UE、例えば、UE114は、PDSCHスケジューリングのためにDCIフォーマット1A、及びPUSCHスケジューリングのためにDCIフォーマット0をモニタリングする。これら2個のDCIフォーマットは、同一のサイズを有するように設計され、共同でDCIフォーマット0/1Aと称される。それぞれのPDCCHでの他のDCIフォーマット、DCIフォーマット1Cは、ネットワーク設定パラメータ、又はUEによるランダムアクセス(RA)に対する応答、又はUEのグループへのページング情報に対して、システム情報ブロック(SIB)をUEのグループに提供するPDSCHをスケジューリングできる。他のDCIフォーマット、DCIフォーマット3又はDCIフォーマット3A(合わせて、DCIフォーマット3/3Aと称される)は、それぞれのPUSCH又はPUCCHの伝送に対して送信電力制御(TPC)命令をUEのグループに提供できる。
DCIフォーマットは、UE、例えば、UE114が正しい検出を確認するために、一般的にCRC(Cyclic Redundancy Check)ビットを含む。DCIフォーマットタイプは、CRCビットをスクランブリングするRNTI(Radio Network Temporary Identifier)により識別される。単一UE、例えばUE114へのPDSCH又はPUSCHをスケジューリングするDCIフォーマットにおいて、RNTIは、セルRNTI(C-RNTI)であり、UE識別子として役割する。UEのグループにシステム情報(SI)を搬送するPDSCHをスケジューリングするDCIフォーマットにおいて、RNTIは、SI-RNTIであり得る。UEのグループからRAに対する応答を提供するPDSCHをスケジューリングするDCIフォーマットにおいて、RNTIは、RA-RNTIであり得る。UEのグループをページングするPDSCHをスケジューリングするDCIフォーマットにおいて、RNTIは、P-RNTIであり得る。UEのグループにTPC命令を提供するDCIフォーマットにおいて、RNTIは、TPC-RNTIであり得る。各RNTIタイプは、より高いレイヤシグナリング、例えば、RRCシグナリングを通じてUE114に設定され得る(そして、C-RNTIは各UEにユニークである)。
図4は、本発明により、eNBで使用するためのDCIフォーマットに対する符号化プロセスの一例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図4に示すように、eNB102は、それぞれのPDCCHで各DCIフォーマットを別々に符号化及び伝送する。DCIフォーマットが意図された、UE114に対するRNTIは、特定DCIフォーマットがUE114に対して意図されたことをUE114が確認可能にするために、DCIフォーマットコードワードのCRCをマスキングする。(符号化されない)DCIフォーマットビット410のCRCは、CRC計算動作420を用いて決定され、CRCは、CRCビットとRNTIビット440との間の排他的OR(XOR)演算430を用いてマスキングされる。XOR演算430は、XOR(0,0)=0、XOR(0,1)=1、XOR(1,0)=1、XOR(1,1)=0と定義される。マスキングされたCRCビットは、CRC加算演算450を用いてDCIフォーマット情報ビットに加算される。チャンネル符号化は、チャンネル符号化460(例えば、畳み込み符号化)により実行され、次に割り当てられたリソースに適用されるレートマッチング470が実行される。インターリビング及び変調480が実行され、出力制御信号490が送信される。本実施形態で、CRC及びRNTIは16ビットを含むが、CRC及びRNTIの両方又はいずれか一つは、16ビットより多く又は少ないビットを含んでもよいことは理解されるはずである。
図5は、本発明により、UEで使用するためのDCIフォーマットに対する復号化プロセスの一例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、このようなシーケンスから、実行、ステップやその一部の連続的な実行順序について同時発生的であるか、重複的な方式、介在又は中間ステップの発生なしに説明された連続実行ではないいかなる推論も導出されてはならない。説明された例に図示されたプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより具現される。
図5に示すように、UE114は、eNB送信器の逆方向動作を実行し、UE114がDL SF内のDCIフォーマット割り当てを有するか否かを判定する。受信した制御信号510が復調され、それによるビットは、ステップ520でデインターリビングされる。eNB送信器で適用されるレートマッチングは、ステップ530で復旧され、データがステップ540で復号化される。データの復号化後に、DCIフォーマット情報ビット560は、CRCビットを抽出した(550)後に獲得される。DCIフォーマット情報ビットは、UE RNTIとXOR演算を適用し(580)、それによってデマスキングされる(570)。UE114は、CRCテスト590を実行する。CRCテストを通過すると、UE114は、受信された制御信号510に対応するDCIフォーマットが有効であると判定し、信号受信又は信号送信に対するパラメータを決定する。CRCテストが通過されない場合、UE114は、推定されたDCIフォーマットを無視する。
PDCCH伝送は、PDSCH伝送と時分割多重化(TDM)又は周波数分割多重化(FDM)され得る。説明の便宜のために、本明細書ではTDMのケースが考慮される。しかしながら、本発明の実施形態は、他の多重化方法にも適用可能である。第1のUE、例えば、UE114へのPDCCH伝送を避けるために、第2のUE、例えば、UE115へのPDCCH伝送を遮断するとき、DL制御領域の時間-周波数ドメインでの各PDCCH伝送の位置は固有でない。そのため、各UEは、複数の復号化動作を実行し、DL SF内にUE114に対して意図したPDCCHが存在するか否かを判定する。各PDCCHを搬送するリソースは、論理的ドメイン内で制御チャンネル要素(CCE)にグループ化できる。所定数のDCIフォーマットビットにおいて、それぞれのPDCCHに対するCCEの個数は、チャンネル符号化レートに依存する(QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)が変調方式として仮定される)。eNB102は、高いDL信号対干渉及び雑音比(SINR)を経験するUEよりは、低いDL SINRを経験するUEへのPDCCH伝送のために、より低いチャンネル符号化レート及びより多いCCEを使用できる。CCEアグリゲーションレベルは、例えば、1、2、4、及び8個のCCEを含むことができる。
複数のUEに情報を搬送するDCIフォーマット、例えば、DCIフォーマット1C又はDCIフォーマット3/3Aは、UE共通探索空間(CSS)で送信される。複数のUEに情報を搬送するDCIフォーマットの伝送後に、十分なCCEが残っている場合、CSSは、各々のPDSCH又はPUSCHをスケジューリングするためのDCIフォーマット0/1Aを個別のUEに搬送できる。単一UEにPDSCH受信又はPUSCH伝送のためのスケジューリング情報を搬送するDCIフォーマット、例えば、DCIフォーマット0/1Aは、UE専用探索空間(UE-DSS)で送信できる。例えば、CSSは16個のCCEを含み、8個のCCEで2個のDCIフォーマットをサポートし、4個のCCEで4個のDCIフォーマットをサポートし、あるいは8個のCCEで1個のDCIフォーマットをサポートし、4個のCCEで2個のDCIフォーマットをサポートすることができる。CSSに対するCCEは、(CCEインターリビング以前に)論理的ドメインにまず配置される。
通信システム動作における基本的な要件の一つは、UE114が接続セットアップを要請する能力である。このような要請は、一般的にランダムアクセスと称される。ランダムアクセスは、いくつかの目的のために使用され、この目的は、無線リンクを確立するときの初期アクセス、無線リンク失敗以後の無線リンク再確立、UL同期化が新たなセルに確立される必要があるときのハンドオーバー、UL同期化、UL測定に基づいたUEポジショニング、及びいかなる専用SRリソースもPUCCHに設定されていない場合のSRを含む。サービングeNB102でのアップリンクタイミングの取得は、ランダムアクセスの主目的のうち一つである。初期無線リンクを確立するとき、ランダムアクセスプロセスは、セル無線ネットワーク臨時識別子(C-RNTI)と呼ばれる固有なアイデンティティをUE114に割り当てる役割もする。(複数のUEが同一のリソースを使用する)競合ベース方式又は(専用リソースがUEにより使用される)無競合方式 が使用され得る。
図6は、本発明による、ランダムアクセス手順600を示す。シグナリングは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の基地局内の送信器チェーンにより実現される。
図6に示すように、ステップ1で、UE114は、物理的ランダムアクセスチャンネル(PRACH)リソース610の情報をeNB102から取得する。UE114は、ランダムアクセス(RA)プリアンブル伝送620(PRACHプリアンブルとも称される)に対するリソースを決定し、RAプリアンブルをeNB102に伝送する。ステップ2で、UE114は、ランダムアクセス応答630をeNB102から受信する。ステップ3で、UE114は、メッセージ3(Msg3)640と称されるものをeNB102に送信する。ステップ4で、eNB102及びUE114は、競合解決650を実行する。また、競合解決650のメッセージは、メッセージ4(Msg4)と称される。
特定の実施形態では、ステップ1で、UE114は、PRACHリソース610及びRAプリアンブルフォーマットに関する情報を搬送するSIBを取得する(この実施形態は図7を参照して以下に説明される)。PRACHリソース610は、次のようなセットで構成される。PRACH伝送が発生されるSF、PRACHが周波数ドメインで伝送されるRB、及びそれからUE114がPRACH伝送を生成するための使用に選択される(64-Ncf)Zadoff-Chu(ZC)シーケンスの数(Ncfは無競合PRACH伝送に使用するためにeNB102により予備されたZCシーケンスの数)。UE114は、PRACHリソース610及びRAプリアンブルフォーマットを識別し、決定されたPRACHリソース上でRAプリアンブル620を送信し、これによってeNB102は、UEに対する伝送タイミングを推定可能にする。UEがeNBに対する他のULシグナリングを適合に伝送できないので、UL同期化が必要である。
ステップ2で、UE114から伝送されたRAプリアンブル620を検出する場合、eNB102は、タイミングアドバンス(TA)命令を含むランダムアクセス応答(RAR)630を送信し、UE114が自身の伝送タイミングを調整するようにし、eNB102が検出したRAプリアンブル、ランダムアクセスプロセスのメッセージ3(Msg3)をUE114が送信するようにULリソースを割り当てるUL承認、及び臨時C-RNTI(TC-RNTI)も伝送する。eNB102により設定されたRAR時間ウィンドウ内のRARで伝送されたRAプリアンブルを検出することが失敗する場合、UE114は、新たなRAプリアンブルを再伝送する(すなわち、第1のステップを反復する)。また、UE114は、UE114の送信電力を調整するために電力ランピング(power ramping)を実行することができる。
ステップ3で、UE114は、Msg3 640がTC-RNTIを含むPUSCHでMsg3 640を伝送する。Msg3の正確なコンテンツは、特に、UE114が以前にeNB102に接続されたか否かに関係なく、UE114の状態に因る。
ステップ4で、eNB102は、UE114に対する競合解決メッセージ650をPDSCHで伝送する。また、ステップ4は、複数のUEが同一のRAプリアンブルを用いてネットワークにアクセスしようとする場合に発生可能な任意の競合問題を解決する。
一旦ランダムアクセスプロセスが成功した場合、TC-RNTIは、C-RNTIに変換される。ステップ1は、ランダムアクセスプロセスのために特定に設計された物理レイヤプロセシングを使用する。後続する3個のステップは、UE114がeNB102との通信を確立した後にPDSCH又はPUSCH伝送において同一の物理レイヤプロセシングを使用し、この場合、ステップ2はHARQ再伝送を使用しないが、ステップ3及びステップ4はHARQ再伝送を使用する。
無競合ランダムアクセスは、DLデータ到達、ハンドオーバー、及びポジショニングの際にUL同期化を再確立するためにのみ使用される。無競合方式では、競合解決に対する必要性が存在しないため、前述したランダムアクセスプロセスのうちのステップ1及びステップ2のみが使用され、この場合にステップ2はTC-RNTIの代わりにC-RNTIを配信できる。
図7は、本発明により、RAプリアンブルフォーマットの4個の例を示す。図7に示すRAプリアンブルフォーマットの実施形態は、単に例示のためのものである。他の実施形態が本発明の範囲を逸脱せずに使用され得る。
図7に示すように、各RAプリアンブルフォーマットは、サイクリックプレフィックス(CP)701、プリアンブルシーケンス702、及びガードタイム(GT)703を含む。各プリアンブルシーケンス702は、長さ0.8ミリ秒(ms)を有する。フォーマット710で、CP701a及びGT703aは、およそ0.1msと同一である。フォーマット1 720で、CP701bは0.68msであり、GT703bは0.52msである。フォーマット2 730及びフォーマット3 740で、プリアンブルシーケンス702は、一回反復され、エネルギー利得を提供する。フォーマット2で、CP701c及びGT703cは、およそ0.2msと同一である。フォーマット3で、CP701dは0.68msであり、GT703dは0.72msである。
図8は、本発明により、UEからのRAプリアンブル伝送のための例を示す。図8に示すRAプリアンブル伝送の実施形態は、単に例示のためのものである。他の実施形態が本発明の範囲を逸脱しない範囲で使用され得る。
図8に示すように、長さNZCを有するRAプリアンブル810は、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)820により処理される。RAプリアンブル810は、プリアンブルフォーマットがフォーマット2又はフォーマット3である場合、プリアンブルフォーマット830に基づいて反復される。プリアンブルフォーマット0又はフォーマット1に対して、RAプリアンブル810は反復されない。CPはRAプリアンブル810以前に挿入され(840)、アップサンプリング(850)は次に適用される。最後に、時間ドメイン周波数シフト860が適用され、UE114の無線周波数(RF)870の処理回路によって信号が伝送される。
図9は、本発明によるeNBにおけるRAプリアンブル検出に対する例を示す。図9に示すRAプリアンブル検出の実施形態は、単に例示のためのものである。他の実施形態が本発明の範囲を逸脱することなく使用され得る。
図9に示すように、受信された信号905は、まずCP除去ユニット910により処理され、次にDFT(Discrete Fourier Transform)がDFTユニット915により適用される。DFTユニット915の出力は、ユニット920内のサブキャリアデマッピング部により処理され、RAプリアンブル伝送のサブキャリアを獲得する。次に、ZCルートシーケンス925のDFT930と共役であるRAプリアンブルの複製との相関が相関器940により適用され、ここで、ZCシーケンス925は、競合ベースのPRACH伝送のための競合ベースのランダムアクセスに対して使用可能なシーケンスの各々であり得る。ゼロパディング(padding)945が相関器出力に適用される。ゼロパディング945の結果は、IDFT(Inverse DFT)によりプロセシングされる。IDFT出力のエネルギーが獲得され(955)、最終にシーケンス検出ユニット960は、それぞれのシーケンスに対して検出されたエネルギーに基づいてRAプリアンブルが送信されるか否かを判定し、この場合、例えば、最大エネルギー、又はしきい値を超えるエネルギーを引き起こすシーケンス925が検出されると見なされる。複数の受信器アンテナが存在する場合、各々の受信された信号は、シーケンス検出960以前に結合され得る(955)。
物理レイヤL1の側面から見ると、ランダムアクセスプロセスは、RAプリアンブル及びRARの伝送を含む。残りのメッセージは、PDSCH又はPUSCHで上位レイヤによる伝送のためにスケジューリングされ、L1ランダムアクセスプロセスの一部として見なされない。PRACHは、RAプリアンブル伝送のために予備された連続的なSFのセット又はSF内で6個のRBを占める。eNB102は、RAプリアンブル伝送のために予備されたRB内のデータをスケジューリングすることが許可される。次のステップが、L1ランダムアクセスプロセスで要求される:
1.上位レイヤによるプリアンブル伝送の要請時にトリガされるL1 REプロセス。
2.RAプリアンブルインデックス、ターゲットRAプリアンブル受信された電力(PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER)、対応するRA-RNTI及び要請の一部として上位レイヤにより表示されるPRACHリソース。
プリアンブル送信電力PPRACHは、<数式1>として決定される。

ここで、PCMAX,c(i)は、サービングセルcのSFiに対して設定されたUE送信電力であり(REF6を参照)及びPLは、サービングセルcに対してUEで計算されたDL経路損失推定値である(REF4を参照)。
3.プリアンブルインデックスを用いてプリアンブルシーケンスセットから選択されたプリアンブルシーケンス。
4.表示されたPRACHリソース上で送信電力PPRACHで選択されたプリアンブルシーケンスを用いて伝送された単一プリアンブル。
5.上位レイヤにより制御されるウィンドウの間に試みられるRA-RNTI表示があるPDCCHの検出。検出された場合、対応する伝送ブロックは、上位レイヤに送られ、このレイヤは伝送ブロックをパーシングし、物理的レイヤに対するアップリンク承認(grant)を表示する。これはRAR承認と称される。
L1ランダムアクセスプロセスにおいて、ランダムアクセスプリアンブル伝送以後のUEに対するUL伝送タイミングは、次のようである。
a.関連したRA-RNTIを有するPDCCHがSFnで検出され、PDSCH内の対応伝送ブロックが、伝送されたプリアンブルシーケンスに対する応答を含む場合、UEは、この応答内の情報により、RAR内のUL遅延フィールドがゼロに設定されると、第1のSFn+k、k≧6でPUSCHで伝送ブロックを送信し、ここで、n+kは、PUSCH伝送において第1の使用可能なUL SFである。UEは、UL遅延フィールドが1に設定されると、n+k以後に次の使用可能なULに対するPUSCH伝送を延期する。
b.RARがSFnで受信され、PDSCH内の対応伝送ブロックが、転送されたプリアンブルシーケンスに対する応答を含まない場合に、UEは、上位レイヤにより要請されると、遅くともSFn+5までは新たなプリアンブルシーケンスを伝送する。
c.いかなるRARもSFnで受信されない場合(ここで、SFnは、RARウィンドウの最終SF)、UEは、上位レイヤにより要請されると、遅くともSFn+4までは新たなプリアンブルシーケンスを伝送する。
ランダムアクセス手順がSFnで“PDCCHオーダー(order)”(REF3を参照)により開始される場合、UE114は、上位レイヤにより要請される場合、第1のSFn+k、k≧6でランダムアクセスプリアンブルを伝送し、このとき、PRACHリソースが使用可能である。UE114が複数のTAグループ(TAG)により設定される場合、及びUE114が意図されたサービングセルを識別するようにPDCCHにより搬送されるDCIフォーマット内に含まれたキャリアインジケータフィールドにより設定される場合、UE114は、検出された“PDCCHオーダー”からキャリアインジケータフィールド値を使用して、対応するランダムアクセスプリアンブル伝送のためのサービングセルを決定する。
RAプリアンブルが伝送されると、可能な測定ギャップの発生に関係なく、UE114は、RARに対するPDCCHをモニタリングする。RARに対するPDCCHは、3個のSFに加えてRAプリアンブル伝送の端部を含むSFで始まり、長さra-ResponseWindowSize SFを有するRARウィンドウ内のRA-RNTIにより識別される。RAプリアンブルが伝送されるPRACHに関連したRA-RNTIは、<数式2>により計算される。

ここで、t_idは、特定PRACH(0≦t_id<10)の第1のSFのインデックスであり、f_idは、周波数ドメイン(0≦f_id<6)の昇順(ascending order)に存在する該当SF内の特定PRACHのインデックスである。UE114は、伝送されたRAプリアンブルとマッチングするRAプリアンブル識別子を含むRARの成功的な受信以後にRARに対するモニタリングを中断できる。
マシンタイプ通信(MTC)UEにおいて、既に配置された無線アクセス技術を使用し、スケールの経済性を活用してコストを制御することが、MTC UEに対する特定の新たな無線アクセス技術を生成するよりは効率的である。したがって、LTEがMTC UEに対する無線アクセス技術になるようにすることは重要である。MTC UEは、一般的に低い動作電力消耗を要求しつつ、頻繁でない小さいバースト伝送と通信すると予想される。また、建物内側に深く配置されているMTC UEに対する大きな市場が存在し、これは、従来のLTEセルカバレッジフットプリントに比べて相当なカバレッジ改善(CE)を要求できる。
MTC UEは、住居用建物の地下、又は一般的には、通常のUEより相当に大きい侵入損失(penetration losses)を経験する位置に設置され得る。極端なカバレッジシナリオでは、MTC UEが、例えば、非常に低いデータレート、より大きい遅延耐性(delay tolerance)、及び非移動性のような特性を有することができ、それによって、潜在的には一部メッセージ/チャンネルがなくても動作できる。改善されたカバレッジ動作モードで、MTC UEに対して要求されるシステム機能は、同期化、セル探索、電力制御、ランダムアクセスプロセス、チャンネル推定、測定報告、及びDL/ULデータ伝送(DL/ULリソース割り当てを含み)を含むと仮定される。すべてのMTC UEがCEを要求することでなく、又は同一の量のCEを要求することではない。したがって、物理チャンネルに対するCEが追加リソースを消耗し、それによってより低いスペクトル効率をもたらすため、このようなCEを要求するMTC UEに対してのみ関連技術を実現しなければならない。
CEは、FDD及びTDDシステムの両方でサポートされる必要がある。TDDシステムにおいて、10個のSFを含むフレーム内の一部SFでの通信方向はDLであり、一部の他のSFではULである。<表1>は、1フレーム期間で表示的TDD UL/DL設定をリストする。<表1>において、“D”はDL SFを示し、“U”はUL SFを示し、“S”はDwPTSと称されるDL伝送フィールド、GP(Guard Period)、及びUpPTSと称されるUL伝送フィールドを含む特別なSFを示す[REF1を参照]。総持続時間が1SF(1ms)である条件が適用される特別なSF内の各フィールドの持続時間に対して、いくつかの組み合わせが存在する。

既存のLTE設計は、例えば、15dBのような高いCEが要求されるため、すべての配置シナリオに対して要求されるCEを満足させることができなかった。また、他の配置シナリオでは、要求されたCEが異なるeNBに対して、例えば、eNB送信電力、関連したセルサイズ、又は個数又は受信器アンテナに従って異なることができる。さらに、要求されたCEは、異なるUEに対して、例えば、UEの位置に従って異なることがある。
本発明の実施形態は、UEに対して要求されるCEレベルによるランダムアクセスプロセスのために、スケール可能な(scalable)CEをサポートするメカニズムを提供する。本発明の実施形態では、UEが、測定又は他の統計に基づいて、又はeNBによる設定に基づいて、初期CEレベルに対する推定に関連したRAプリアンブル伝送のための初期の反復回数を決定し、UEが推定された初期CEレベルに対応するRAプリアンブル送に対する応答をeNBから受信しない場合には、より高いCEレベルに関連したRAプリアンブル伝送のための後続の反復回数を決定するメカニズムを提供する。また、本発明の実施形態では、UEがRAプリアンブル伝送に対する応答のための反復回数を決定するメカニズムを提供する。また、本発明の実施形態では、UEがRAプリアンブル伝送に対する応答をeNBから受信した後に、eNBへのMsg3伝送のための反復回数を決定するメカニズムを提供する。
UEによるPRACHリソースの決定及びRAプリアンブルの伝送
特定の実施形態で、UE114は、信号、例えばCRS又はCSI-RSからサービングセルcに対する経路損失PLを決定する。次に、UE114は、<数式3>でRAプリアンブル送信電力PPRACHを決定する。

ここで、PCMAX,CはサービングセルcでSFに対して設定された最大UE送信電力である(PCMAX,cはSF特定であるが、各々のインデックスは、簡略化のために省略される)。
PLthを経路損失しきい値として示し(例えば、PLthは、参照SFに対してPPRACH=PCMAX,cを引き起こし)、単純化のためにeNB102は、追加電力オフセットを設定しないと仮定する場合、PLがPLthより大きくない場合には、UE114が通常の方法を使用してRAプリアンブルを伝送する。これとは異なり、PL>PLthである場合には、UE114は、より多くのPRACHリソース、例えば、時間ドメインでのより多くのリソースを用いてRAプリアンブルを伝送できる。例えば、RAプリアンブルは、異なるSFで反復を用いて伝送され得る。マッピングは、RAプリアンブル伝送用のそれぞれのリソースのセットで経路損失範囲のセットを連結する上位レイヤシグナリング、例えば、SIBでのシグナリングを通じて、詳細により又はeNB102によりUE114に提供され得る。例えば、後述するように、マッピングは、経路損失範囲からRAプリアンブル反復の回数へのマッピングであり、各反復の回数は、関連したPRACHリソース設定を有することができる。次に、このマッピングに基づいて、UE114は、UE114が計算した経路損失に基づいてPRACHリソースのセットを決定できる。
図10Aは、本発明により、UEがPRACHリソースを決定する動作の一例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図10Aに示すように、UE114は、ステップ1010で経路損失を測定する。ステップ1020で、UE114は、測定された経路損失を含む経路損失範囲に対応するPRACH設定のマッピングをSIBから取得する。UE114は、次にステップ1030で、取得したマッピングからPRACHリソース設定を決定する。
一般的に、UE114がRAプリアンブル伝送のためのリソースを調整するための2個の寸法、すなわち、時間、周波数、又はプリアンブル(コード)ドメインのうち一つ以上でリソースにマッピングされるRAプリアンブルの反復回数及び送信電力が存在する。2個の上記した寸法でのリソースの任意の組み合わせが適用できる。例えば、まずUE114は、例えば、<数式3>のように、初期送信電力でRAプリアンブルを伝送し、UE114がそれぞれの時間ウィンドウ内でRARの受信に失敗する場合、UE114は、送信電力がPCMAX,cより大きくない限り、より高い送信電力でRAプリアンブルを再伝送する(電力ランピング)。
UE114は、後続RARを受信しない場合に、RAプリアンブル送信電力を増加させるように、電力ランピングステップδstepで、上位レイヤシグナリングにより設定される。UE114が反復してRAプリアンブルを伝送する場合、電力ランピングステップは、反復なしにUE114がRAプリアンブルを伝送する場合と同一であり、又はUE114は、CEレベルに対応する各RAプリアンブル反復レベルに対して別に設定され、又はUE114は、CEレベルでのRAプリアンブル伝送試みの回数(この回数は、各CEレベルに対して個別的に通知され、あるいはすべてのCEレベルに対して同一)によって暗示的に決定できる。
電力ランピングは、異なる経路損失しきい値(CEレベル)に関連する。例えば、δ1,2dBだけ異なる第1のCEレベル及び第2のCEレベルにおいて、UE114がRARを受信しない場合、第2のCEレベルに対するRAプリアンブル伝送を続ける以前にUE114が実行する、第1のCEレベルに対するRAプリアンブル伝送の回数N(ここで、各RAプリアンブル伝送は第1の反復回数Rを含み)は、

又は

であり、ここで、

は、各々δ1,2及びδstepの線形値である。δstepが非CE動作に比べて、CEレベルに対してUE114に個別的に設定される場合、(UEがRARを受信しないと)CEレベルk+1に継続する以前に、N個の伝送各々に対するR個の反復で、UE114がCEレベルkで実行するプリアンブル伝送の回数N

である。ここで、

はδk,k+1δstep,kの線形値であり、δk,k+1は、CEレベルk及びk+1のdB差であり、δstep,k はCEレベルkで設定された電力ランピングステップ値である。次に、UE114がPCMAX,cで伝送するか、あるいはCEレベルkに対する回数Nより小さい伝送の回数以後に、PCMAX,cに到達し、UE114がRARを受信しない場合でも、UE114は、CEレベルkに対するRAプリアンブル伝送を継続し、RARを受信せずにCEレベルkでN回のRAプリアンブル伝送を使い果たす以前には、CEレベルk+1に対するRAプリアンブル伝送を継続しない。あるいは、CEレベルkでRAプリアンブル伝送の回数Nが設定され、電力ランピングステップδstep,k はδk,k+1と独立的であり得る。電力ランピングが可能であり、UE114がRAR受信することなくCEレベルkでNRAプリアンブル伝送を使い果たす以前にPCMAX,cに到達する場合、UE114は、PCMAX,cを用いてCEレベルkで残りのRAプリアンブル伝送を継続する。
次に、反復レベルRを有する所定の回数NのRAプリアンブル伝送以後に、UE114が各々の時間ウィンドウ内でRARの受信に失敗する場合、UE114は、Rk+1>R反復を含み、異なる経路損失しきい値に対応する次のより高く設定された反復レベルでRAプリアンブルを伝送する。伝送ごとにRk+1反復を有する所定の回数Nk+1のRAプリアンブル伝送以後にもUE114がRARを受信しない場合、UE114は、Rk+2>Rk+1反復を含む次のより高く設定された反復レベルを使用するRAプリアンブル再伝送を継続し、これは、最大CEレベルに到達するまで継続される。各レベルでのRAプリアンブルに対する反復の回数と同様に、各レベルでの総RAプリアンブル伝送の回数が、システム情報によりUE114に提供できる。次に、CEレベルkに関するRAプリアンブル反復の回数R及び総RAプリアンブル伝送(各々はR反復を有する)の回数Nが、すべて、システム情報によりUE114に提供される。あるいは、伝送の回数がすべての反復レベルに対して同一であり、システム情報により提供される。
DLカバレッジ限定されたUEが反復なしにRAプリアンブルを伝送する場合(UEは、ULカバレッジ限定されない)、それぞれのリソースは、DLカバレッジ限定されたUEに対して意図的システム情報内に含まれ得る。したがって、DLカバレッジUEに対するシステム情報は、少なくともRAプリアンブル伝送に対しては、ULカバレッジ限定されたUE及びULカバレッジ限定されないUEの両方ともに関する情報を含むことができる。DLカバレッジ限定されないが、ULカバレッジ限定されるUE114は、RAプリアンブル反復に関する、一般的にはPRACHプロセスに関する情報を、DLカバレッジ限定されたUEに関するシステム情報から獲得できる。同様に、DLカバレッジ限定されないUEに関するシステム情報も、ULカバレッジ限定されたUEに対するPRACHプロセスの情報を含むことができる。
上記手順の変形において、UE114がそれぞれSIBを搬送するそれぞれのPDSCHの反復により、又はMIBを搬送するそれぞれの物理的ブロードキャストチャンネル(P-BCH)の反復により定義されるCEモードでマスタ情報ブロック(MIB)又はSIBを検出する場合、UE114は、UE114が(それの計算された経路損失に基づいて)決定した初期RAプリアンブル送信電力がPCMAX,cより大きいか小さいかに関係なく、すなわち、UE114がULカバレッジ限定されるか否かに関係なく、RAプリアンブル伝送に対してCEモードで動作する(すなわち、UE114がDLカバレッジ限定される場合、UE114は、UEがそうでない場合でもUE114がULカバレッジ限定されるように動作する)。このようなアプローチ方式に対する理由は、場合によってUE動作を単純化させ、すべてのこのようなUEがDLカバレッジ限定される場合に、ULカバレッジ限定されたUEとULカバレッジ限定されないUEとの間に共通設計を確立しようとするものである。
UL CEモードでのUE114の動作において、<数式3>のように計算された初期送信電力がPCMAX,cより大きくない場合、UE114は、R反復の各々において初期送信電力でRAプリアンブルを伝送し、UE114がそれぞれの時間ウィンドウでRARの受信に失敗する場合、UE114は、次のR反復においてRAプリアンブル送信電力を所定のステップδstep,1だけ増加させる。数回のRAプリアンブル再伝送以後に、RAプリアンブル送信電力の追加増加がPCMAX,cより大きい値を引き起こす場合、R反復を有するRAプリアンブルの次の再伝送は(それぞれのSFで)PCMAX,cと同一の電力で行われる。
CEモードでUEが常にPCMAX,cと同一の電力でRAプリアンブルを伝送しない理由は、同一の反復レベルに対するRAプリアンブルの多重化が、コード(プリアンブル)ドメインで行われ、同一でない受信電力は“遠近(near-far)”効果を招くことによって、他のRAプリアンブルより小さい電力で受信されたRAプリアンブルの受信信頼性を低下させる可能性があるので、異なるUEからのRAプリアンブルがeNBから類似した電力で受信されることが望ましいためである。したがって、<数式3>のように初期RAプリアンブル送信電力を決定し、RAプリアンブルが反復して伝送される場合にもPCMAX,cを使用しないことが有利であり得る。(相異なるCEレベルに対応する)異なる反復レベルを有するRAプリアンブル伝送は、異なる周波数の時間リソースを用いて上記した“遠近”効果を避けることができ、その理由は、異なる反復レベルは、例えば異なる経路損失によって、それぞれのRAプリアンブル受信された電力が大きく異なる差分に対応し、異なる時間リソースまたは異なる周波数リソースが使用可能であるためである。
<表2>は、送信電力の大きさにおける例示的なRAプリアンブルリソース調整を提供する。<表3>は、RAプリアンブル伝送において反復の回数による例示的なRAプリアンブルリソース(時間、又は周波数、又はプリアンブルドメイン)調整を提供する。<表2>で、経路損失は、2個のカテゴリを有し、初期RAプリアンブル送信電力は、各々2個の設定を有する。PLThより大きくない経路損失において、UE114は、RAプリアンブルを伝送するために電力ランピングを有する通常の方法を使用でき、又はUE114がULカバレッジ限定されると仮定すると、第1のCEレベルを有する(最大設定された伝送回数Nに対する)連続するRAプリアンブル再伝送間の電力ランピングをまた使用しつつ、UE114は、第1の回数R1のRAプリアンブル反復を使用できる。PLThより大きい経路損失において、UE114は、UE114が反復回数を増加させないと、初期RAプリアンブル送信電力としてPCMAX,cを使用できる。
<表3>で、異なるリソース(時間、又は周波数、又はプリアンブルコード)設定がRAプリアンブル反復の回数に従ってマッピングされ得る。RAプリアンブル伝送ごとに各RAプリアンブル反復の回数は、各々CEレベルに対応し、それはR<R<Rと仮定される。


例えば、<表2>、<表3>、<表4A>、<表4B>、<表4C>のように後続する表の一部は、<表2>及び<表3>の組み合わせに対する特定のケースとして示されることができる。
<表4>は、経路損失δPL1及びδPL2、及び反復回数R、R、及びR(R<R<R)に関するPRACHリソース設定の例を提供し、これらは、例えば、SIBのようなシステム情報により)設定され、あるいはシステム動作で予め定義され得る。また、PRACHリソース設定は、(例えば、SIBのようなシステム情報により)設定され得る。例えば、R=4、R=16、及びR=32でδPL1=6dB及びδPL2=12dBであり得る。<表4>が経路損失範囲に対して4個のカテゴリを示すが、異なる個数のカテゴリ、例えば、2個のカテゴリが<表2>のように適用できる。同様に、他の表、例えば<表3>、<表5>、<表5A>に対しても適用可能である。

<表4>における情報の一部は、第1のSIBでeNB102によりブロードキャストされ得る。eNB102は、第1のSIB(SIB1)又は第2のSIB(SIB2)のようなSIBで、所定のPRACH反復回数のセットからのPRACH(RAプリアンブル)反復の回数、及び各々の経路損失範囲を含むことができる。異なるeNBは、それぞれのCEターゲットにより、異なるPRACH反復の回数を含むことができる。例えば、第1のeNB102は、SIBに‘00’値を用いる回数Rの表示を含み、第2のeNB103は、SIBに‘01’値を用いる回数Rの表示を含むことができる。SRがSIBに含まれている場合、それは、R及びRが両方ともにサポートされることを示すか、あるいはRのみがサポートされることを示す。SIB内のCEレベルに対するPRACH反復の回数に対する表示を受信するUE114は、CEレベルに対して表示された反復に従ってPRACHを反復する。あるいは、RAプリアンブル反復に対する回数及びそれぞれの経路損失範囲は、システムオペレーション時に予め定められ得る。
代案では、eNB102がSIB内にそのターゲットとされたCEレベルを直接に含むことである。異なるeNBは、異なるそれぞれのターゲットとされたCEレベルを含むことができる。例えば、2ビットフィールドが使用され、ここで、‘00’は第1のレベルを表示し、‘01’は第2のレベルを表示する。UE114が表示されたCEレベルをeNB102から受信すると、UE114は、PRACHの反復の回数又はPRACHの反復のためのリソースまで導出でき(例えば、CEレベルマッピング、又は反復の回数、及び反復のためのリソースが予め定義される場合)、これらは、所定のマッピング表に基づくことができる。例えば、第1のCEレベルは、UE114がR回数でPRACHを反復することを意味し、第2のCEレベルは、UE114がR回数でPRACHを反復することを意味する。
本発明の特定の実施形態は、上記した情報をP-BCHで送信したMIB内に含み、またUE114は、次にSIBの伝送のためにeNB102が使用するCEレベルを決定することができる。
図10Bは、本発明によるUEがPRACH反復の回数を決定するための動作の一例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図10Bに示すように、UEは、ステップ1040で、CEレベルを(例えば、測定された経路損失によって、SIB、又はMIBを通じて)決定する。UEは、ステップ1050で、PRACH反復の回数を決定する(UEは、PRACH反復に対するリソースへのCEレベルのマッピングが予め定義されている場合、PRACH反復に対するリソースを決定できる)。その後、UEは、ステップ1060で、決定された反復によってPRACHを伝送する。
図10Cは、本発明により、UEがSIB反復を決定する動作の一例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図10Cに示すように、ステップ1070で、UEは、MIBを通してセルに対するCEレベルを受信する。UEは、ステップ1080で、SIB反復の回数を決定する(SIB反復に対するリソースへのCEレベルのマッピングが予め定められている場合、UEは、SIB反復に対するリソースを決定できる)。その後、UEは、ステップ1090で、決定された反復に従ってSIBを受信する。
PRACHリソースは、経路損失(CEレベル)の各カテゴリに対して相互に直交できる。例えば、第1のセットのSF又は第1のセットのRBが、各々のPRACH伝送に対していかなる反復も使用せずにUEから使用される一方、第2のセットのSF又は第2のセットのRBは、PRACH伝送に対してR反復を用いてUEから使用され得る。
あるいは、PRACHリソースは、重なることができ、eNB102は、次に各可能なPRACHリソースに対して検出されたエネルギーを考慮してRAプリアンブル検出を決定できる。例えば、同一のZCシーケンスにおいて、PRACH伝送の反復なしに対応するPRACHリソースでの第1の検出エネルギーがPRACH伝送の反復に対応するPRACHリソースで第2の検出エネルギーの第1のしきい値内にあり、第1の検出エネルギー又は第2の検出エネルギーが第2のしきい値より大きい場合、eNB102は、ZCシーケンスの伝送が反復されると仮定する。そうでない場合、eNB102は、いかなるPRACH伝送も存在しないと仮定するか(例えば、第1の検出エネルギーが第2のしきい値より低く、第2の検出エネルギーに対する第1のしきい値内にない場合)、あるいはいかなる反復もないと仮定できる(例えば、第1の検出エネルギーが第2のしきい値より高く、第2の検出エネルギーに対する第1のしきい値内にない場合)。
<表4>で、カテゴリ1UEの場合、SIB2に表示されたPRACHリソース設定は、カテゴリ1の通常のUEに対するPRACHリソース設定と同一であるか、異なることができる。後者の場合、UE114により選択されたPRACHリソース設定は、UEがULカバレッジ限定されるか否かをeNB102に指示できる。
eNB102は、次のオプションのうちいずれか一つを用いてPRACHリソース設定をUEに配信できる。
第1のオプションで、PRACHリソースは、CE(SIB-CE)を要求するUEに対するSIBに表示され得る。SIB-CEは、非CE通常的なUEに対するSI-RNTIと同一のSI-RNTIでスクランブルされたCRCを有するDCIフォーマットを搬送するPDCCHによりスケジューリングできるPDSCHで伝送される。SIB-CEに対するSI-RNTIを有するPDCCHは、改善された信頼性で所定の設定(例えば、所定のCCE位置、所定のDCIフォーマット、所定のCCEアグリゲーションレベルなど)とともに伝送でき、この定義された設定によりUEはそれを非CE UEに対するSIBをスケジューリングするSI-RNTIを有するPDCCHと差別化できる。第1の実施形態では、CCEの予備されたセットがSIB-CEをスケジューリングするPDCCHの伝送に使用でき、ここで、CCEの予備されたセットは、非CE UEに対するSIBをスケジューリングするPDCCHの伝送に使用されない。第2の実施形態で、SIB-CEをスケジューリングするPDCCHは、第1のセットのSFで伝送される一方、SIB2をスケジューリングするPDCCHは、第2のセットのSFで伝送され、ここで、第1及び第2のセットのSFはいかなる共通SFも有しない。UE114は、所定の伝送設定を仮定しつつ、SIB-CEに対するSI-RNTIを有するPDCCHをモニタリングできる。SIB-CEを搬送するPDSCHに対する伝送設定は、非CE UEに対するSIBを搬送するPDSCHの伝送設定と異なることができる。例えば、SIB-CEに対する伝送設定は、カバレッジを改善するための複数のSFでの反復を含み、例えば、SIB-CEに対するSI-RNTIを有するPDCCHにより設定することができる。
第2のオプションで、PRACHリソースは、CE UE(SIB-CE)に対するSIBに表示することができる。SIB-CEは、非CE UEに対して使用されたSI-RNTIと異なるSI-CE-RNTIでスクランブルされたCRCを有するDCIフォーマットを搬送するPDCCHによりスケジューリングされるPDSCHで伝送される。SI-CE-RNTIを使用するPDCCHは、改善された信頼性で送信され、各々の設定は、予め定義することができる。例えば、SI-CE-RNTIを使用するPDCCHは、所定のSFで伝送でき、所定のリソースを用いてUE114が複数のこのようなリソースにPDCCHを蓄積可能にし、それによって検出信頼性を改善させる。SIB-CE受信のために、UE114は、所定の設定を仮定しつつ、SI-CE-RNTIでスクランブルされたCRDを有するDCIフォーマットを搬送するPDCCHをモニタリングできる。第1のPDSCHでのSIB-CEの伝送は、第2のPDSCHでの通常的なSIB伝送とは異なるパラメータを使用できる。例えば、SIB-CEの伝送は、反復を用いて(例えば、SFバンドリングを通じて)カバレッジを改善させ得る。
第3のオプションで、各々のCEレベルに対するPRACHリソースは、CE UE(SIB-CE)に対するSIBに表示され、ここで、SIB-CEは、SIB-CEを搬送するPDSCHをスケジューリングするPDCCHを使用する代わりに、所定の方式で(例えば、所定の時間及び周波数リソース及び所定の変調及び符号化レートを用いて)伝送され、SIB-CEに対するそれぞれの伝送パラメータを明示的に設定する。SIB-CEに対する伝送は、反復を用いてカバレッジを改善する。例えば、SIB-CEは、QPSK変調及び最低可能なコードレートを用いて、所定個数のSFで、SFごとの所定個数のシンボル及び所定のRBで搬送されるPDSCHで伝送することができる。
このような3つのオプションにおいて、eNB102がPRACHリソース設定をUE114に搬送するためのいくつかの方法が存在できる。第1の方法は、UE114がSIB-CEのみを取得し、SIB2を取得しないことである。SIB-CEに表示されたPRACHリソースは、RAプリアンブルに対する特定反復の回数を有するPRACHに対することであり、例えば、カテゴリ1乃至4に対する<表4>の情報であり得る。第2の方法は、UE114がSIB2又はSIB-CEを取得することであり、ここで、例えば、<表4>でカテゴリ1に関する情報はSIB2にあり、<表4>でカテゴリ2乃至4に関する情報はSIB-CEに提供され得る。第2の方法で、UE114は、その経路損失がカテゴリ1にある場合に、非CE UE(SIB2を取得)として動作する。
図11A、図11B、及び図11Cは、本発明により、上記した3個のオプションの各々に対してeNBがUEにPRACHリソース設定を搬送するための動作の一例を示す。図11A、図11B、及び図11Cに示した動作の実施形態は、単に例示のためのものである。他の実施形態は、本発明の範囲を逸脱することなく使用することができる。
図11Aに示すように、SI-RNTI1112でスクランブルされたCRCを有するDCIフォーマットを搬送するPDCCH1111は、CE UEによるSIB2 1113受信のためにリソースを設定できる。SI-RNTI又はSI-CE-RNTI1115にスクランブルされたCRCを有するDCIフォーマットを搬送するPDCCH1114は、UEによるSIB-CE1116受信のためにリソースを設定できる。
図11Bに示すように、SI-RNTI1122でスクランブルされたCRCを有するDCIフォーマットを搬送するPDCCH1121は、UEによるSIB2 1123受信のためにリソースを設定でき、SI-RNTI又はSI-CE-RNTI1126でスクランブルされたCRCを有するDCIフォーマットを搬送する第1のPDCCH1124、及び第2のPDCCH1125は、UEによるSIB-CE1127及びSIB-CE1128受信のためにリソースを設定できる。PDCCH1125はPDCCH1124の反復であり、SIB-CE1128はSIB-CE1127の反復であり得る。
図11Cに示すように、SI-RNTI1132でスクランブルされたCRCを有するDCIフォーマットを搬送するPDCCH1131は、UEによるSIB2 1133のためにリソースを設定できる一方、SIB-CE1134及びSIB-CE1135は、関連したPDCCH1131による各々のスケジューリングなしに所定のリソース上で伝送される。SIB-CE1135は、SIB-CE1134の反復であり得る。
UE114は、後述するように、RAプリアンブルグループのセットからRAプリアンブルをさらに選択できる。
PRACHリソース内での各レベルの反復のために(例えば、<表4>で与えられるように)、UE114は、それの推定された経路損失に基づいて、複数のRAプリアンブルグループからRAプリアンブル及び競合ベースのランダムアクセスに対する他のパラメータを選択できる。選択したRAプリアンブルは、UE114がMsg3に対するPUSCHで伝送しようとする(そして、電力観点で行われる)データ量をeNB102に表示できる。UE114が使用するRAプリアンブルから、eNB102は、ULリソースがUE114に割り当てる推定値を決定できる。他の実施形態において、すべてのUEが常に同一の量のデータをMsg3で伝送する場合、UE114は、その経路損失に基づいて、又は同様に、その要求されたCEに基づいて異なるRAプリアンブルグループからRAプリアンブルを選択できる。したがって、UE114が使用するRAプリアンブルから、eNB102は、UE114に対するCEレベル又は経路損失の推定値を獲得できる。例えば、それぞれの経路損失推定値が<表4>のようにカテゴリ2にある場合、UE114は、RAプリアンブル伝送のためにR反復を使用できる。より詳細な経路損失又はCE量は、RAプリアンブルが属するグループを通じて差別化され得る。
カテゴリ1の経路損失において、UE114がMsg3を送信しない場合、UE114は、経路損失がPCMAX,cより少ない場合、ランダムアクセスプリアンブルグループBを選択できる―preambleInitialReceivedTargetPower−deltaPreambleMsg3−messagePowerOffsetGroupB、そうでない場合、UE114は、ランダムアクセスプリアンブルグループAを選択できる。preambleInitialReceivedTargetPower、deltaPreambleMsg3、messagePowerOffsetGroupBは、例えば、システム情報を用いてeNB102から設定することができる。
カテゴリiでの経路損失において(例えば、<表4>のように、i=2,3,4)、UE114がMsg3を送信しない場合、UE114は、経路損失がPCMAX,cより少ない場合、第1のランダムアクセスプリアンブルグループを選択し−preambleInitialReceivedTargetPower−deltaPreambleMsg3−messagePowerOffsetGroupB−MTCPowerOffsetCategory-i、そうでない場合、第2のランダムアクセスプリアンブルグループを選択できる。MTCPowerOffsetCategory-i(例えば、<表4>のように、i=2,3,4)は、例えば、システム情報を用いてeNB102から設定され得る。
<表5>は、経路損失範囲に対するPRACHリソース設定及びプリアンブルグループの一例を提供する。<表5>において、グループA、1、1a、1bは、同一であるか又は異なる。グループB、2、2a、2bは同一であるか又は異なる。グループ化(grouping)が予め定義されることができる。

図12は、本発明により、PRACHリソースを決定するためのUE動作の例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図12に示すように、UEは、ステップ1210で、経路損失を決定する。その後、UEは、ステップ1220で、経路損失範囲カテゴリに対するPRACHリソース設定のマッピングを実行する。UEは、次に、ステップ1230で、経路損失に基づいてPRACHリソース設定を決定できる。UEは、ステップ1240で、それぞれのプリアンブルグループ内のRAプリアンブルをさらに決定する(例えば、表5を参照)。その後に、UEは、ステップ1250で、決定されたリソースを用いてRAプリアンブルを伝送する。
RAプリアンブル伝送のためのR回の反復を達成するために、第1のオプションは、RAプリアンブルに対するR回の反復をサポートする新たなRAプリアンブルフォーマットを有するものである。第2のオプションは、R回の反復が達成される限り、連続的に(例えば、FDDシステムの場合)又は非連続的に(例えば、TDDシステムの場合)R回が反復されるように、既知のフォーマット(例えば、図8のフォーマットのうち一つ又は任意の新たなフォーマット)内にRAプリアンブルを有するものである。第3のオプションは、複数のフォーマット(例えば、図8の複数のフォーマット又は任意の新たなフォーマット)を使用してRAプリアンブルを伝送し、これらフォーマットを連続的に(例えば、FDDシステムの場合)又は非連続的に(例えば、TDDシステムの場合)反復してR回の反復を累積方式で達成するものである。
TDDシステムに対して、第3のオプションが有利であり得る。例えば、RAプリアンブルフォーマットがフォーマット3である場合、これは、RAプリアンブルの一つの伝送のために連続する3msを要求する。この要求のため、PRACHフォーマット3は、TDD UL/DL設定0、3、6に対してのみサポートでき、その理由は、このような設定のみが1フレーム内で使用可能な3個の連続的なUL SFを有するためである(<表1>に表示)。RAプリアンブルの追加反復が、第1のハーフフレーム内に3個の連続的UL SFを有し、第2のハーフフレーム内に2個の連続的なUL SFを有するTDD UL/DL設定6に必要である場合に、同一のフレームで2個のPRACHフォーマット(第1のハーフフレームに対してフォーマット3であり、第2のハーフフレームに対してフォーマット1又はフォーマット2)は、PRACHの反復をサポートするために使用される。これは、RAプリアンブル送信待ち時間を短縮させ得る。
TDD UL/DL設定がDCIフォーマットによる表示を通してセル内で動的に適応できる場合(REF3を参照)、RAプリアンブル反復(及びMsg3を伝送)は、DL-参照UL/DL設定に基づき、この設定においては、すべてのUL SFが任意の適応されたUL/DL設定でUL SFを維持するようになる。
図13Aは、本発明により、RAプリアンブル伝送のためのR回の反復に対するオプションの一例を示す。図13Aに示すRAプリアンブル伝送のためのR回の反復の実施形態は、単に例示のためのものである。他の実施形態は、本発明の範囲を逸脱しない範囲で使用することができる。
図13Aに示すように、オプション1 1310で、RAプリアンブルシーケンス1302は、CP1301とGT1303との間でR回だけ反復される。オプション2 1320では、プリアンブルフォーマット0 1340がR回反復される。オプション3 1330では、プリアンブルフォーマット0 1340及びプリアンブルフォーマット2 1350がR回の反復を達成するために使用される。
RAプリアンブルフォーマット及びこれら各々のリソース割り当て(例えば、それぞれのRAプリアンブルフォーマットと関連したSF)は、SIB-CEを用いてeNB102からUE114へシグナリングでされ得る。UE114により使用される複数のRAプリアンブルフォーマットが存在すると、一つ又は複数のPRACH設定インデックス(例えば、2個のインデックス、一つは第1のハーフフレームに対するもの及び他の一つは第2のハーフフレームに対するもの)がSIB-CE内に含まれ得る。あるいは、第2のRAプリアンブルフォーマットが、追加シグナリングなくても、第1のRAプリアンブルフォーマットによって固有に決定することができる。UE114は、複数のRAプリアンブルフォーマットの組み合わせを用いてRAプリアンブルを伝送できる。開始フレームjがeNB102からシグナリングされ、これは、ナンバーFを有するフレームであり、これによってFmodJ=jとなる。ここで、j=0,…,J-1、JはR回の反復を達成するためのフレームの個数であり、J=R/yである(ここで、yは各フレームでの反復回数)。
フレーム内に複数のプリアンブルフォーマットが存在する場合、R回の反復を累積するためのフレーム内の開始ポイントが表示できる。例えば、1ビットシグナリングが使用され、ここで、‘0’は開始ポイントが第1のハーフフレーム内にあることを示し、‘1’は開始ポイントが第2のハーフフレーム内にあることを示す。これとは異なり、任意のシグナリングなしに、開始ポイントが常に第1のハーフフレーム内にある場合もある。開始フレーム及び1フレーム内の開始ポイントにおいて、UE114がPRACH伝送のためのSFを決定するためにランダムバックオフ(back-off)を有する場合、UE114は、開始ポイントにより決定された制約が許容するPRACH伝送のためにその開始SFを調整することができる。代案として、開始フレーム又は開始フレーム内の開始ポイントがシグナリングされない場合、UE114は、複数のプリアンブルフォーマットのうちいずれか一つに対して適合したPRACH伝送のための開始SFを選択してもよい。その後に、eNB102は、ブラインド復号化を実行し、開始ポイントを決定し、R回の反復を累積させることができる。周波数インデックスフィールドが使用され、R回の反復を有するRAプリアンブル伝送のために使用される周波数インデックスをUEに表示する。<表6>は、R回の反復をサポートするための一つ又は複数のRAプリアンブルフォーマットを有するRAプリアンブルリソースを表示するためのSIB-CE内の情報フィールドの一例を提供する。

上記の例において、PRACH反復が第1のハーフフレーム内に3個の連続的なUL SFを有し、第2のハーフフレーム内に2個の連続するUL SFを有するTDD UL/DL設定6を使用するUE動作のために必要である場合、同一のフレーム内の2個のPRACHフォーマット(第1のハーフフレームに対してはフォーマット3及び第2のハーフフレームに対してはフォーマット1)がPRACH反復をサポートするために使用され得る。この場合、<表6>でのPRACH設定インデックス1が43であり(REF1での<表5.7.1−4>のように)、PRACH設定インデックス2が2である場合(REF1での<表5.7.1−4>のように)、第1のハーフフレームで2回の反復が存在し(反復をプリアンブルシーケンス伝送のすべての発生件数としてカウント)、第2のハーフフレームでは1回の反復が存在する。次に、各フレームはy=3反復をサポートできる。R=6において、R回の反復を達成するためのフレームの個数はJ=R/y=2である。<表6>での開始フレームが0であり、開始フレーム内の開始ポイントが‘0’である場合、開始SFは、偶数フレームナンバーを有するフレーム及び第1のハーフフレーム内に存在する。UE114がPRACH伝送用SFを決定するための他の制約(例えば、測定ギャップ)が存在する場合、開始SFは、RAプリアンブルフォーマットを考慮して次のPRACH SFに対して調整され得る。
上記の例で、<表6>でのPRACH設定インデックス1が46であり(REF1の<表5.7.1−4>のように)、PRACH設定インデックス2が28又は29である場合(REF1の<表5.7.1−4>のように)、UE114は、設定インデックス28又は29での第2のハーフフレームに対する設定のみを考慮する(例えば、REF1での<表5.7.1−4>では、TDD UL/DL設定6に対する設定インデックス28に対して5個の可能事項が存在し、2個の可能事項が第1のハーフフレームに対して存在し、3個の可能事項が第2のハーフフレームに対して存在し、UEは、第2のハーフフレームに対する3個の可能事項のみを考慮する)。<表6>でのPRACH設定インデックス1が46であり(REF1での<表5.7.1−4>のように)、PRACH設定インデックス2が28又は29である場合には(REF1での<表5.7.1−4>のょうに)、第1又は第2のハーフフレームの各々に対して、3個の周波数インデックス0、1、2が存在する。<表6>で、周波数インデックスフィールドが値‘00’を有する場合、周波数インデックス1、2がRAプリアンブル伝送のR回の反復を有するUEにより使用される。UE114は、RAプリアンブルシーケンスのすべてのR回の反復で同一の周波数インデックスを使用する。<表6>で、周波数インデックスフィールドが値‘01’を有する場合、周波数インデックス2がRAプリアンブル伝送のR回の反復を有するUEにより使用される。
一つのRAプリアンブルフォーマットに対して複数の周波数インデックスが存在する場合(例えば、上記したようなTDDシステムで)、RAプリアンブル伝送の反復内で、UE114は、この同一の周波数インデックスを用いて実現及び処理を単純化させ、RAプリアンブルコヒーレント平均化(coherent averaging)を実現する。UE114がRAプリアンブルのR回の反復で異なる周波数インデックスを使用する場合、eNB102からの追加シグナリングがUE114は、異なる周波数インデックスを使用する方式を設定するために必要であり、又は所定のホッピングパターン(hopping pattern)、例えば同一の6RBでの4個の連続的な伝送以後の異なる6RBでの周波数ホッピングが使用され得る。これは、4個のSFでRAプリアンブル伝送のコヒーレントな平均化を実現し、次の4個のSFにかけて同一のRAプリアンブル伝送から周波数ダイバーシティ利得を獲得できる。
あるいは、以下にさらに説明されるように、REF1の<表5.7.1−4>に類似した新たな表を定義し、PRACHに対する設定インデックス及び対応するリソースを提供するために定義される。
あるいは、RAプリアンブル伝送の反復を有するUEに対するPRACHリソースに対する周波数帯域が、REF1での<表5.7.1−4>の周波数リソース(インデックス0、1、2、3、4、5)と異なることがある。
本明細書で上述したように、PRACHリソースは、経路損失又はCEの各カテゴリに対して相互直交である。RAプリアンブルシーケンスの総セットは、異なるCEレベルの間で分割され、このような分割は、SIBによりUEに通知される。例えば、第1のCEレベルに関連する第1の個数のRBが通知され、第2のCEレベルに関連する第2の個数のRBが通知でき、このようなもの所定の個数のCEレベルからの最終CEレベルまで継続される。異なるCEレベルに対するRAプリアンブルシーケンスが、同一のSFで、同一のセットの周波数リソース(RB)で又は異なるセットのSFで又は異なるセットの周波数リソースで使用され得る。
異なるカバレッジレベルに対応するRAプリアンブルシーケンスの異なるセットが、異なるセットのSF又はRBで使用され得る。例えば、第1のカバレッジレベルに対するRAプリアンブルシーケンスのR反復が第1のセットのSF又はRB Sにあり、第2のカバレッジレベルに対するRAプリアンブルシーケンスのR反復が第2のセットのSF又はRB Sにあり得る。
反復を交代にすることが追加発生できる。例えば、第2のカバレッジ範囲に対するR反復に対する第2のセットのSF Sが第1のS SF以後にあり得る。異なる実施形態が考案され得る。例えば、第2のセットのSF Sは、第1のセットのSF Sのサブセットと直交するサブセットで設定され、S及びSのサブセットはインタレースされる。あるいは、Sのすべてのサブセットがまず発生し、次にSのすべてのサブセットが発生できる。各SFにおいて、eNB102は、単一カバレッジ範囲に対応するプリアンブルのみを検出しようとする。
経路損失又はCEレベルの各カテゴリに対して相互直交するPRACHリソースにおいて、周波数ドメインは、時間ドメインとともに又はこれとは別途に追加して考慮され得る。
図13B乃至図13Eは、本発明により、時間/周波数ドメインでのCEの異なるカテゴリに対する直交PRACHリソースのオプションの一例を示す。図13B乃至図13Eに示す直交PRACHリソースに対するオプションの一例は、単に例示のためのものである。他の実施形態は、本発明の範囲を逸脱しない範囲で使用できる。
SFセットが簡略化のために考慮されるが、類似した原理がRBのセットに対しても適用される。図13Bに示すように、SFセットS1340がCEカテゴリiに対するRAプリアンブル伝送のR反復のために使用され、SFセットS1345がCEカテゴリi+1に対するRAプリアンブル伝送のR反復のために使用され、セットSはセットS以後に発生する。
図13Cに示すように、SFセットS1350(サブセットS-1、2、3で構成)は、CEカテゴリiに対するRAプリアンブル伝送のR反復のために使用され、SFセットS1355(サブセットS-1、2で構成)がCEカテゴリi+1に対するRAプリアンブル伝送のR反復に対して使用され、サブセットは、S-1、S-1、S-2、S-2、S-3の順序(最も速いものから最も遅いものへの順序)で発生する。
図13Dに示すように、SFセットS1360(サブセットS-1、2、3で構成)がCEカテゴリiに対するRAプリアンブル伝送のR反復に使用され、SFセットS1365(サブセットS-1、2で構成)がCEカテゴリi+1に対するRAプリアンブル伝送のR反復に使用され、セットS及びSは、異なる周波数インデックスを有する。セットのサブセットが異なる周波数インデックスを有し、リソース直交性が、セットレベルでなく周波数ドメインのサブセットレベルで存在することも可能である。
図13Eに示すように、SFセットS1370(サブセットS-1、2、3で構成)がCEカテゴリiに対するRAプリアンブル伝送のR反復のために使用され、SFセットS1375(サブセットS-1、2で構成)は、CEカテゴリi+1に対するRAプリアンブル伝送のR反復のために使用される。サブセットS-1、S-2、S-3は、サブセットS-1、S-2と異なる周波数インデックスを使用する。
R回の反復を有するRAプリアンブル伝送及び各々の受信は、以下にさらに説明されるように、通常のものと異なることがある。
図14は、本発明により、すべての反復に対して同一のプリアンブルフォーマットを使用するR回の反復を有するRAプリアンブル伝送のためのプロセスの一例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図14に示すように、長さNZCを有するRAプリアンブルがIFFT1420により処理される。RAプリアンブル1410は、プリアンブルフォーマットが2又は3である場合、プリアンブルフォーマット1430に基づいて一度反復される。プリアンブルフォーマット0又はプリアンブルフォーマット1である場合、RAプリアンブル1410は反復されない。CPがRA-プリアンブルの前方に挿入され(1440)、アップサンプリング(1450)が適用される。次に、この信号が時間ドメイン周波数シフト1460により処理された後に、第1の時間インスタンスでmの回数だけ反復され(1470)、k番目の時間インスタンスでmの回数だけ反復される(1475)。FDDシステムに対して、一つの時間インスタンスが存在する。TDDシステムにおいて、複数の時間インスタンスが存在し、ここで、各時間インスタンスは、フレーム内のUL SF内にある(例えば、プリアンブルフォーマットがTDD UL/DL設定6に対して0である場合、第1の時間インスタンスは第1のハーフフレームに存在し、m=3であり、第2の時間インスタンスは第2のハーフフレームにあり、m=2である)。各時間インスタンスでの反復後に、信号がRFユニット1480により伝送される。R回の反復を達成するために、各SFにRAプリアンブル伝送のための一つの周波数インデックスが存在する場合には、プリアンブルフォーマット0又は1において、m+,…,+m=Rであり、プリアンブルフォーマット2又は3においては、2(m+,…,+m)=Rである。SFにPRACH伝送に使用される複数の周波数インデックスが存在する場合には、各時間インスタンスにおいて、RAプリアンブル反復は、複数の周波数インデックスを使用することによる反復回数をカウントする(例えば、一つの周波数インデックスに対する各RAプリアンブルシーケンスは、一つの反復としてカウントされる)。
SIB-CEは、各々のCEレベルに対してPRACHを送信するために、UE114により使用されるCEレベル及びリソースのうちのマッピングのセットに対する表示を含むことができる。所定のマッピングのセットは、それぞれのCEレベルと関連したPRACHリソース設定に対するM個の可能な組み合わせのうち一つであり得る。複数のシーリング(log2)MビットはSIB-CEに含まれ、ここで、シーリング(x)は、xと同一であり、あるいはこれより大きい最小整数である。

<表8>は、各々のCEレベルに対するPRACHリソース設定のうち所定のマッピングのセット及びSIB又はSIB-CEに含まれたPRACH設定マッピングインデックスフィールドの値のうち例示的な関係を提供する。所定のマッピングの4個のセットが存在し(M=4)、それによって、2ビットPRACH設定マッピングインデックスは、十分である。所定のマッピングの各セットは、PRACHリソース設定及び対応するCEレベルうちそれぞれの関係により定義される。

<表9>は、それぞれのCEレベル及びPRACHリソース設定のうち所定のマッピングの第1の例のセットを示し、PRACH設定マッピングインデックスフィールドの‘00’値で表示され得る。これは、4個のCEレベルを含み、PRACHリソース設定を各CEレベルに関連させる。

<表10>は、各々のCEレベル及びPRACHリソース設定のうち所定のマッピングの第2の例示的なセットを示し、PRACH設定マッピングインデックスフィールドの‘01’値で表示され得る。これは、5個のCEレベルを含み、PRACHリソース設定を各CEレベルに関連させる。第1の代案で、UE114は、例えば、4個の上述したアプローチ方式のうち一つを使用してその要求されるCEレベルを決定し、要求されるCEレベルと同一であるか、あるいはこれより大きい所定のマッピングの表示されたセットからのCEレベルに対応するリソース設定を使用してPRACHを伝送する。第2の代案で、ULカバレッジ限定されたUEが第1のCEレベルを使用してランダムアクセスプロセスを始め、ランダムアクセスプロセスが失敗する場合、第2のCEレベルを用いて継続し、このようなことを最高のCEレベルに到達するまで、あるいはランダムアクセスプロセスが成功するまで続ける。

SIB又はSIB-CEがセル内の最大CEレベルを表示する場合、PRACH設定マッピングインデックスフィールドのシーリング(log2M)ビットは、最大CEレベルに対して解析できる。例えば、PRACH設定マッピングインデックスフィールド値が‘00’である場合、<表9>で、E(1,3)は15dBであり、E(1,2)は10dBであり、E(1,1)は5dBであり得る。最大表示されたCEレベルが15dBである場合に、<表5>でのすべてのCEレベル及びすべてのPRACHリソース設定がサポートされる。しかしながら、最大表示されたCEレベルが10dBである場合、<表9>で15dBのCEレベルに対応するPRACHリソースが無視されるか、あるいは10dBに対するものに吸収されるか、あるいは所定の方式で、例えば、5dB及び10dBのサポートされたCEレベルへの同一の分布で、5dB及び10dBに対するものに分布されてもよい。あるいは、それぞれのCEレベル及びPRACHリソース設定のうち所定のマッピングの異なるセットが異なる最大CEレベルに対して定義されてもよい。例えば、<表9>の代わりに、<表11>が予め定められることができ、SIB-CEが10dBのセル内の最大CEレベルを表示するとき(E(1,1)=5dB、E(1,2)=10dB)、UE114により使用され得る。

マッピングは、CEレベルに対する2個以上のPRACH設定も含む。<表12>は、CEレベルに対するPRACHリソース設定の例を提供する。4個のCEレベルが存在し、ここで、各CEレベル1、2、及び3に対して、2個の異なるPRACHリソース設定が存在する。ナンバーE1、E2、及びE3(E1<=E2<=E3)、及び反復回数N1、N2、及びN3(一般的にN1<=N2<=N3)がシステム動作時に予め定められ得る。PRACHリソース(プリアンブル/時間/周波数)も予め定められ得る。

本発明の各表での各PRACHリソース設定において、反復回数は、リソースのセットに関連される(セットにより提供される)。リソースのセットは、開始SF、PRACH伝送/反復に使用される時間(所定フレームのSF)、周波数インデックスを定義できる。その一例が<表6>に示される。
図15は、本発明により、すべての反復に対して異なるプリアンブルフォーマットの組み合わせを用いるR回の反復を有するRAプリアンブル伝送のためのプロセスの一例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図15に示すように、長さNZCを有するRAプリアンブル1510がIFFTユニット1520により処理される。第1の時間インスタンスで、プリアンブルフォーマットがフォーマット2又はフォーマット3である場合、RAプリアンブル1510は、プリアンブルフォーマット1530に基づいて一回反復される。プリアンブルフォーマットが0又はフォーマット1である場合、RAプリアンブル1510は反復されない。k番目の時間インスタンスで、プリアンブルフォーマットがフォーマット2又はフォーマット3である場合、RAプリアンブル1510は、プリアンブルフォーマット1535に基づいて一度反復され、プリアンブルフォーマットが0又はフォーマット1である場合、RAプリアンブル1510は反復されない。CPが第1の時間インスタンスのRAプリアンブル1510の前方に挿入される(1540)。CPはk番目の時間インスタンスのRAプリアンブルの前方に挿入される(1545)。フォーマットにより、異なるCP挿入が使用されてもよい。アップサンプリング1550は、各伝送時間インスタンスで適用され、その後に、各時間インスタンスの間に時間ドメイン周波数シフト1560によってこの信号が処理され、最終的にRFユニット1570により伝送される。
図15で、各時間インスタンスは、特定フォーマットでRAプリアンブルを送信するための時間持続期間として定義される。FDDシステムの場合、一つ又は複数の時間インスタンスが存在できる。TDDシステムの場合、一つ又は複数の時間インスタンスが存在し、ここで、各時間インスタンスは、1フレームでのUL SF内にあり得る。例えば、TDD UL/DL設定6及び一つの周波数インデックスである場合に、RAプリアンブルフォーマット3は、第1のハーフフレームでの第1の時間インスタンスで使用され(したがって、m=2)、第2の時間インスタンスはRAプリアンブルフォーマット1を有する第2のハーフフレームで使用でき(したがって、m=1)、RAプリアンブルフォーマット0が第1のハーフフレームで3個のUL SFで第1/第2/第3の時間インスタンスに使用される場合(したがって、m=1、m=1、m=1)、第4の時間インスタンスは、RAプリアンブルフォーマット2を有する第2のハーフフレームであり得る(したがって、m=2)。一つの周波数インデックスの場合に、R回の反復を達成するためには、m+…+m=Rである。ここで、図7に示したフォーマットが使用される場合、i=1,2,…,kに対してm=1又はm=2である。
図16は、本発明により、すべての反復に対して同一のフォーマットでRAプリアンブルが伝送される、eNBでのRAプリアンブル検出に対するプロセスの一例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図16に示すように、各時間インスタンスで受信した信号、例えば、第1の時間インスタンス1605で受信した信号及びk番目の時間インスタンス1608で受信された信号がCP除去ユニット1610、DFTユニット1615によりまず処理され、その後にサブキャリアデマッピング1620が後続される。その後、結果的な信号がZCルートシーケンス(1625)のDFT(1630)を結合(conjugating)することにより獲得されたローカル信号と相関させることによって処理される(1640)。ここで、ZCシーケンス1625は、競合ベースのPRACH伝送の場合に、競合ベースのランダムアクセスで使用されるシーケンスのうち任意のものであり得る。ゼロパディング1645及びIDFTユニット1650による処理後に、それぞれの時間インスタンスでの各結果的な信号に対するエネルギー、例えば、第1の時間インスタンスでエネルギー1655及びk番目の時間インスタンスでのエネルギー1658が獲得される。次に、結果的なエネルギーが結合され、シーケンス検出ユニット1660により処理され、例えば、しきい値より高い値に戻るシーケンス1625が検出されると見なされる。
図17は、本発明により、すべての反復に対して異なるフォーマットの組み合わせとしてRAプリアンブルが伝送される、eNBでのRAプリアンブル検出に対するプロセスの一例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図17に示すように、第1の時間インスタンス1705で受信された信号がCP除去ユニット1710により処理され、k番目の時間インスタンス1708で受信された信号がCP除去ユニット1718により処理される。結果的信号が後続的にDFTユニット1715により処理され、次にサブキャリアデマッピング1720が適用される。出力信号がZCルートシーケンス1725のDFT1730の共役(conjugate)として獲得された他の信号と相関又はマッチングさせること(1740)により処理され、ここで、ZCシーケンス1725は、競合ベースのPRACH伝送の場合に競合ベースのランダムアクセスで使用されるシーケンスのうち任意のことであり得る。ゼロパディング1745及びIDFTユニット1750による処理後に、それぞれの時間インスタンスでの各結果的信号に対するエネルギー、例えば第1の時間インスタンスでのエネルギー1755及びk番目の時間インスタンスでのエネルギー1758が獲得される。次に、結果的なエネルギーが結合され、シーケンス検出ユニット1755により処理され、例えばしきい値より高い値となるシーケンス1725が検出されると見なされる。
<表4>のように、カテゴリiで推定された経路損失から決定されたPCMAX,c及び反復パラメータを用いてRAプリアンブルを伝送した後に、UE114がeNB102からRARを成功的に検出するのに失敗する場合には、PCMAX,cを使用するRAプリアンブルの後続伝送のために、UE114は、カテゴリiでカテゴリi+1に設定を変更できる(例えば、反復の回数を増加させる)。UE114は、PRACH再伝送のための新たなRAプリアンブルを選択できる。最後のカテゴリでの推定された経路損失を有するUEは、初期伝送と同一の設定を使用してRAプリアンブル再伝送を実行する。
RAプリアンブル再伝送において、(<表5>のように)プリアンブルグループ選択が推定された経路損失に基づく場合、プリアンブルグループ選択は、初期伝送と同一であり得る。例えば、プリアンブルグループA、1、1a、1bが同一であり、グループB、2、2a、2bも同一であり、それによってeNB102は、初期伝送又は再伝送でのRAプリアンブルと関係なく、UE114が必要とするCEの量がわかる。
UE114からのRAプリアンブル再伝送は、eNB102がPRACHリソースの設定をUE114に搬送するために使用する方法に依存できる。UE114がSIB-CEのみを取得し、SIB2を取得しない場合、SIB-CEに表示されたPRACHリソースは、例えばカテゴリ1-4に対する<表4>のように、特定RAプリアンブル伝送反復回数を有するCE PRACHに対するものである。第2の方法は、第1のカテゴリのUEがSIB2及びSIB-CE両方ともを取得し、あるいはSIB2のみを取得し、第2のカテゴリのUEがSIB-CEのみを取得するものである。例えば、第1のカテゴリのUEは、一般的にカバレッジ限定されず、移動性をサポートするUEである一方、第2のカテゴリのUEはカバレッジ限定されて移動性をサポートしないUEであり得る。
UE114は、正常カバレッジモードで動作するか、あるいはCEモードで動作するかを判定する。例えば、推定された経路損失がしきい値より大きい場合、又はチャンネル測定値、例えば参照信号受信された電力(RSRP)がしきい値より低く、あるいはPSS/SSSが所定の回数試み以後にも検出されず、あるいは通常的なPBCHが所定の回数試み以後にも検出されず、あるいはSIB又はSIB-CEが予め定められた又は設定された回数の試みによっても検出されない場合には、UEがカバレッジ限定されると決定できる。
図18及び図19Aは、本発明により、システム情報を獲得するためのそれぞれの第1の方法及び第2の方法に対するRAプリアンブルの初期伝送及び再伝送におけるUEに対する動作の例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図18に示すように、UE114は、SIB-CEのみを取得し、SIB2を取得しない。UE114は、PRACH再伝送のために電力ランピングを実行できる。現在のCEレベルに対するRAプリアンブル伝送の回数(最大カウント)に到達する場合、UE114は、次のCEレベルに対して(例えば、以前に失敗したPRACH伝送がCEレベルiに対するものである場合、CEレベルi+1に対して)PRACHリソース設定を有する。総PRACH伝送カウント(初期伝送及び再伝送を含み)は、最大カウントを超えられない。最大カウントは、すべてのCEレベルに対して同一であり得又は各CEレベルに対して個別的に(システム情報によって)設定されることができる。UE114は、ステップ1801で、伝送カウンターを1に設定し、ステップ1803で、eNB102への経路損失を決定する。UE114は、ステップ1805で、SIB-CEを取得して(ステップ1801はステップ1803又は1805後にまた発生可能)、ステップ1807で、経路損失が<表2>又は<表4>とのようなカテゴリ1内にあるか否かを判定する。カテゴリ1内にある場合、UE114は、非CE UEに対する電力設定規則により決定された電力を用いて、ステップ1809で、新たなRAプリアンブルを伝送する。UE114は、ステップ1811で、RARが成功的に復号化されるか否かを判定し、RARが時間内に(特定タイマの満了以前に)受信されるか否かを判定し、伝送されたRAプリアンブルを表示する。RAR復号化が成功的である場合、UE114は、ステップ1813で、Msg3を送信し、そうでない場合には、RAプリアンブルに対する送信電力がPcmaxであるか否かを判定する。そうでない場合、UE114は、ステップ1817で、電力ランピングを適用し、ステップ1819で、伝送カウンタを1だけ増加させる。伝送カウンタがMaxCount+1に到達する場合、MaxCountは、UE114が取得する(例えば、SIB-CEを通じて又は所定の)パラメータであり、ステップ1823で、ランダムアクセスプロセスが失敗する。そうでない場合には、UE114は、ステップ1809で、電力ランピング及びランダムアクセスプロセスが反復された以後に送信電力を使用して新たなRAプリアンブルを選択及び伝送する。ステップ1813で、RAプリアンブル送信電力が以前の伝送で、すなわちステップ1809で、Pcmaxに到達する場合、UE114は、伝送カウンタを1だけ増加させる。伝送カウンタがMaxCount+1に到達した場合、ステップ1829でRACHプロセスが失敗する。そうでない場合、UE114は、新たなRAプリアンブルを選択してPCMAX,cを使用して伝送し、ここで、各伝送のために新たなRAプリアンブルが選択され、伝送カウンタは1だけ増加する。ランダムアクセスプロセスがいまだに失敗した場合、UE114は、ステップ1851で、次のCEレベルに対するPRACHリソース設定を使用できる(例えば、<表3>のようなR反復)。次に、UE114は、ステップ1853で、RARが成功的に復号化されたか否かを判定する。RARが成功的に復号化される場合、UE114は、ステップ1863でMsg3を送信し、そうでない場合には、ステップ1855で、次のより高いCEレベルを有するPRACHリソース設定を決定する(例えば、<表3>のようなR反復を使用)。次に、UE114は、伝送カウンタを1だけ増加させる。伝送カウンタがMaxCount+1に到達する場合、ステップ1861で、RACHプロセスは失敗する。そうでない場合、UE114は、ステップ1851で、次のCEレベル有する新たなRAプリアンブルを選択及び伝送し、(例えば、<表3>のようなR反復で)ステップ1855及びその手順が反復される。CEレベルがステップ1855で既に最高である場合、PRACHリソース設定は、この最高レベルに対応するように維持される。ステップ1807で、経路損失が<表2>又は<表4>のようなカテゴリ1内にないとUE114が決定する場合、UE114は、(例えば、<表4>のように)CEレベルに基づいてPRACHリソース設定を決定し、ステップ1851で、この決定したCEレベル1851を有するPRACHリソース設定を使用して新たなRAプリアンブルを伝送する。後続動作は、ステップ1851で、カテゴリ1で経路損失を決定して到達するUEに対しては上述したようである。ステップ1803での動作は省略し、ステップ1807の動作は“UEが正常カバレッジモードで動作するか?”に代替でき、この場合、P-BCHが予め定義された回数未満の回数により検出されるか否かのように、他の手段により、UEが正常カバレッジモードで動作するか否かを判定され得る。
図19Aは、本発明により、後述のように、いくつかの変形を有する図18と類似した機能を含む。図19Aに示すように、UE114は、<表4>のようにカテゴリ1内に推定された経路損失がある場合にSIB2を取得し、そうでない場合にはSIB-CEを取得する。UE114が、まずSIB2を取得する場合、UE114は、RAプリアンブルを再送信するときに電力ランピングを実行することができる。UE114が最大送信電力に到達してランダムアクセスプロセスに失敗する場合、UE114は、SIB-CEを取得してRAプリアンブル再伝送のために、(例えば、<表4>でカテゴリ2のように)次のCEレベルを有するPRACHリソース設定を決定する。UE114は、ステップ1901で、伝送カウンタを1に設定し、ステップ1903で、経路損失を決定し、またステップ1905で、推定された経路損失が<表4>のようなカテゴリ1にあるか否かを判定する。カテゴリ1にある場合、UE114は、ステップ1911でSIB2を取得し、ステップ1913で、新たなRAプリアンブルを非CE UEに対する電力設定規則により決定された電力を用いて再伝送する。UE114は、図18のようにステップ1811乃至1829と同様に、ステップ1915乃至1935に従う。ステップ1917で、RAプリアンブル送信電力が以前の伝送でのPcmaxに到達する場合、UE114は、伝送カウンタを1だけ増加させる。伝送カウンタがMaxCount+1に到達する場合、UE114は、ステップ1935で、PRACHプロセスが失敗し、そうでない場合、SIB-CEをステップ1951で取得し、新たなRAプリアンブルを選択して次のCEレベルを有するPRACHリソース設定を使用してステップ1953に伝送し、この場合、これは<表4>のようにカテゴリ2に対応する。後続ステップ1955乃至1965は、図18でのステップ1853乃至1863と同様である。ステップ1905で、推定された経路損失が<表4>のようにカテゴリ1内にないとUE114が決定する場合、UE114は、SIB-CEをステップ1951で取得し、<表4>のように経路損失カテゴリに基づいて適合したPRACHリソース設定を決定し、新たなRAプリアンブルを、ステップ1953で、次のより高いCEレベルを有する決定されたPRACHリソース設定を使用して伝送する。CEレベルがステップ1953で既に最高である場合、決定されたPRACH設定は、この最高レベルに対応するように維持される。後続動作は、UE114が初期にカテゴリ1での経路損失を推定してステップ1951で到達する場合に上述したようである。ステップ1903での動作は省略でき、ステップ1905の動作は“UEが正常カバレッジモードで動作するか?”に代替でき、ここで、UEが正常カバレッジモードで動作するか否かは他の手段によって、例えば、P-BCHが所定回数未満の試み回数により検出されるか否かによって決定され得る。
UE114は、PRACHを実行する初期CEレベルを決定できる。初期CEレベルは、例えばeNB102により表示された初期CEレベル(例えば、SIB又はSIB-CEに表示)であり、一つ以上の測定又は統計(例えば、推定された経路損失、チャンネル測定値、例えばRSRP、PSS/SSSを復号化するための試み回数、P-BCH、又は反復されたP-BCH(P-BCH-CEとして称される)又はSIB又はSIB-CEを復号化するための試み回数など)により決定された初期CEレベル、又は最低CEレベル(例えば、一つ又は複数のCEレベルの設定がSIBに又はSIB-CEに表示され、あるいはシステムオペレーティングで予め定義される)、又はPRACHに対する最高CEレベル(これは、最低のものに対して決定されることもある)、又はPRACHに対して設定されたすべてのCEレベルのうちランダムに選択されたCEレベル又はシステムオペレーティングで所定の最低CEレベルであり得る。例えば、CEモードでUE114に対する経路損失測定値が十分に正確でないことがある場合、UE114は、RAプリアンブル伝送を第1のCEレベルを用いて始めることができ、ランダムアクセスプロセスが成功的でない場合、次のより高いCEレベルに、最高CEレベルに到達するまで、あるいはRAプロセスが成功的であるまで、継続して進行する。
UE114は、まずPRACHを初期CEレベルに対応するリソースのセットからのリソースを用いて伝送する。初期CEレベルへのPRACHが失敗する場合、UE114は、次のより高いCEレベル(もしあれば)でPRACHを再伝送できる。UE114が最高CEレベルに対応するリソースのセットからのリソースを用いてPRACHを送信する場合、同一のランダムアクセスプロセスに対する後続再伝送は、このようなリソースのセットからのリソースを使用する。(初期認知と関係ない)CEレベルにおいて、UE114は、CEレベルからPRACHリソースへのマッピングに基づいて各々のPRACHリソースを決定できる。このようなマッピングは、例えば、それぞれのCEレベルに対して設定されたRBのセット又はSFのセットであり得る。
初期CEレベルが一つ以上のパラメータ(例えば、推定された経路損失、チャンネル測定値、例えばRSRP、PSS/SSS復号化試み回数、通常のP-BCH、又は反復されたP-BCH-CE又はSIB又はSIB-CE復号化試み回数)により決定される場合、UE114は、所定の又は設定されたマッピング関数又はマッピング表を使用して初期CEレベルを決定し、ここで、例えば、パラメータの各範囲がCEレベルでマッピングされ得る。他の例で、2個又はそれ以上のパラメータの範囲の組み合わせがCEレベルでマッピングされ得る。マッピング関数又はマッピング表の設定はSIBに又はSIB-CEに表示されるか、あるいはシステムオペレーションで予め定められ得る。システム情報による表示は、異なる個数の受信器アンテナのような異なるeNB受信器特性を捕捉し、これにより同一の経路損失に対する異なるCEレベルの要求に有利である(例えば、同一の経路損失において、より少ない受信器アンテナを有するeNBはより多くの受信器アンテナを有するeNBより、多くの反復を要求する)。例えば、推定された経路損失から初期CEレベルへのマッピングが<表4>の一部に提供される。<表13>は、セルcのRSRP(RSRPc)から初期CEレベルへの例示的なマッピングを提供し、ここで、RSRPThはしきい値であり、δRSRP1はしきい値RSRPThに対するオフセットである。<表14>は、セルcでの復号化試み回数(Num_decc)から初期CEレベルへの例示的なマッピングを提供し、ここで、Num_decThはしきい値であり、δNum_dec1はしきい値Num_decThに対するオフセットであり、ここで、復号化は、PSS/SSS、P-BCH、又はP-BCH-CE、又はSIB又はSIB-CEに対することであり得る。<表15>はセルcでの2回の復号化試み(例えば、各回はチャンネルに対することである)(Num_dec_ch1cは第1のチャンネル用、Num_dec_ch2cは第2のチャンネル用)からの初期CEレベルへの例示的なマッピングを提供し、ここで、Num_dec_ch1Th、Num_dec_ch2Thは、それぞれのしきい値であり、δNum_dec_ch1、δNum_dec_ch2はしきい値Num_dec_ch1Th、Num_dec_ch2Thに対するそれぞれのオフセットであり、ここで、復号化は、チャンネルPSS/SSS、P-BCH、又はP-BCH-CE、又はSIB又はSIB-CEに対することであリ得る。例えば、第1のチャンネルはP-BCHに対することであり、第2のチャンネルはSIB又はSIB-CEに対することであり得る。復号化試み回数に対する条件の一つ以上のセットは、一つのCEレベルにマッピングされ、例えば、<表15>のようにCEレベル1にマッピングされる一つのセットの条件が存在し、CEレベル3でマッピングする2個のセットの条件が存在する。



UE114は、eNB102への初期アクセスに必要なCEレベルを決定し、決定したCEレベルに基づいて、SIB-CE(又はSIB)を通じてeNB102により表示されるPRACHリソースのセットから、PRACHリソースを選択することができる。RRC_IDLEからのアクセス及び他のアクセスイベントを含むeNB102への後続アクセスのために、UE114は、初期アクセスに対することと同一の手順を実行し、あるいはeNB102により設定されたCEレベルに従ってPRACHを伝送できる。
UE114は、参照信号受信電力(RSRP)の測定値に基づき、eNB102との通信を確立するために必要なCEレベルを決定できる。SIB又はSIB-CEを検出した後に、eNB102により送信され、RSRP測定のために使用されるCRS又はCSI-RSのようなRSに関する送信電力の情報が獲得され得る。RSRPに基づき、UE114は、(表示されたRS送信電力とRSRPとの間の差に基づいて)経路損失を推定でき、この経路損失に基づいて、例えば、<数式1>を使用してPRACH CEレベルを決定でき、この<数式1>は(PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER+PL)とPCMAC,c(i)との間の差を決定するためのものであり、この差は、追加に要求されるCEレベルを表示するために使用され得る。
あるいは、UE114は、CEレベルを推定するためのメトリックとして使用され、PSS/SSS、PBCH、PBCH-CE、又はSIB、又はSIB-CEを検出するために要求される時間又は復号化試み回数を使用できる。例えば、PSS/SSSを検出するための復号化試み回数が事前規定された数以下である場合、UE114は、正常カバレッジモードで動作すると仮定でき、PSS/SSSを検出するための復号化試み回数が第1の所定数より大きく、第2の所定数以下である場合、UE114は、CEモードで動作すると仮定できる。
UE114は、所定の復号化試み回数後に通常的な信号(PSS/SSS)又はチャンネル(MIB/SIB)を検出しない場合、カバレッジ限定されると仮定する。例えば、UE114が所定回数のMAX_MIB_Attempt復号化試み後に通常的なPBCHを検出されない場合、カバレッジが限定されると仮定する。UE114がMAX_MIB_Attemptより大きくない試み回数で通常的なPBCHを検出できるが、所定回数のMAX_SIB_Attempt復号化試み後にSIB検出を失敗する場合、カバレッジ限定されると仮定する。一方、UE114は、チャンネル測定を実行し、チャンネル測定メトリック(例えば、RSRP)がSIBで又はSIB-CEで通知された所定のしきい値より低い場合(又は経路損失が他の所定のしきい値より大きい場合)、UE114は、カバレッジ限定されると仮定する。複数のCEレベルが定義でき、UE114は、PSS/SSS又はMIB又はSIB検出以前の復号化試み回数に基づいて又はチャンネル測定値メトリックに基づいて、後続動作に対するCEレベルを決定できる。
上記した処理方式は、パワーオンされる初期アクセスのような初期アクセスに対するCEレベル又は初期カバレッジモードをUE114が決定するために使用され得る。UE114が、後続アクセス、例えばRRC_IDLEからのアクセス、他のイベント、例えば、セル再選択を選択するときのイベントなどでアクセス時に初期カバレッジモード又はCEレベルを決定するために使用され得る。アクセスは、競合ベースのRACH、例えば、RRC_IDLEからのアクセス、RRC接続再確立手順、UL同期化が新たなセルに確立される必要があるときのハンドオーバー、ランダムアクセス手順を要求するRRC_CONNECTED間のDLデータ到達(例えば、UL同期化状態が“非同期化”された場合)、ランダムアクセス手順を要求するRRC_CONNECTED間のULデータ到達(例えば、UL同期化状態が“非同期化”され、あるいはサービス要請の伝送のために使用可能ないかなるPUCCHリソースも存在しない場合)、又は無競合RACH、例えば、DLデータ到達、ハンドオーバー、及びポジショニングに基づいてUL同期化の再確立を含むことができる。
後続アクセスの場合、最初にパワーオン以後の初期アクセスのためのアプローチ方式に対する代案として、UE114は、特定セルに対して、以前に使用された、又はキャッシングされた、又はネットワーク設定された、カバレッジモード(例えば、正常カバレッジモード又は改善されたカバレッジモード)又はCEレベル(PRACH反復の回数及びTX電力を包含)を、UE114がセルへのアクセスを実行するための初期カバレッジモード又はCEレベルとして使用できる。UE114は、自身が以前に使用したカバレッジモード又はCEレベルをキャッシュできる。キャッシュされたカバレッジモード又はCEレベルは、例えば各々のセルに対する最近の成功的なアクセスを引き起こし、あるいは各々のセルに対するアクセスを試みた最近のものであり得る。UE114は、ネットワークにより以前に設定された特定セルにアクセスするためのカバレッジモード又はCEレベルを記憶でき、そのセルにアクセスするためにこのようなカバレッジモード及びCEレベルを使用する。
UE114がネットワークに再進入する場合(例えば、所定のスリープ期間又はアイドル期間以後に)、初期CEレベルは(これに限定されないが)、ネットワークに再進入する以前にUE114に設定され、又はキャッシュされたCEレベルのうちいずれか一つであり得る。例えば、UE114がRRC_CONNECTEDからRRC_IDLEへ遷移する以前に、eNB102は、例えばRRC接続リリースメッセージを用いて、RRC_IDLEからのアクセスを実行する場合に、UE114がCEモードを適用するか又は正常モードを適用するか又は非CEモードを適用するかに対してUE114を設定でき、例えば、RRC接続リリースメッセージを用いて、初期CEレベルを使用するようにUE114を設定できる。UE114は、設定されたカバレッジモード又はCEレベルを用いてeNB102にアクセスする。あるいは、UE114は、例えば、RRCシグナリングにより設定される値を有するタイマを使用してもよい。タイマ値は、移動性に関連される。例えば、高移動性の場合にタイマ値が低い反面、低移動性の場合にはタイマ値はより大きいことがある。タイマは、UE114がCEモードで設定される場合に始まることができる。RRC_IDLEからの初期アクセスである場合、タイマは、UE114がRRC_IDLEに進入する場合に始まることができる。UE114が新たなアクセスを開始する以前にタイマが満了する場合、UE114は、UE114がパワーオンするときに初期アクセスに適用可能なアプローチ方式のうち一つを使用することができる。UE114が新たなアクセスを始める以前にタイマが満了しないと、UE114は、タイマを停止させ、後続アクセスに適用可能な上記した処理方式のうち一つを使用することができる。
図19Bは、UE114がタイマに従って初期CEレベルを決定するための手順の一例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図19Bに示すように、UE114は、ステップ1966で、カバレッジモード又は初期CEレベル決定のためにタイマを開始する。例えば、UE114は、UE114がRRC_IDLEに進入するときにタイマを開始できる。ステップ1967で、UE114は、新たなアクセス時にタイマが満了するか否かを判定する。タイマが満了した場合、ステップ1971で、UE114は、最初のパワーオンの初期アクセスに適用可能なアプローチ方式のうち一つを使用して新たなアクセスを実行するためのカバレッジモード又は初期CEレベルを決定する。そうでない場合、ステップ1969で、UE114は、後続アクセスに適用可能なアプローチ方式のうち一つを使用して、新たなアクセスを実行するためのカバレッジモード又は初期CEレベルを決定する。
上記のアプローチ方式の使用は、eNB102によりUE114に設定され、例えばUE状態又は特性、例えばUEタイプ又は用途、UE移動性、又はUE位置に基づく。例えば、後続アクセスに対する初期CEレベルを決定するために、限定された移動性を有するUEは、後続アクセスに適用可能なアプローチ方式のうち一つに設定されてカバレッジモードを決定でき、移動性を有するUEは、最初のパワーオンの初期アクセスに適用可能なアプローチ方式のうち一つに設定されて後続アクセスのための初期CEレベルを決定できる。その代案として、UEは、UEのタイプ又は特性と関係なく、存在する場合には、キャッシュされ、以前に設定された初期CEレベルをアクセスのために常に最初に使用できる。
図19Cは、UEが後続アクセスのために初期CEレベルに従ってアクセスを実行するための手順の一例を示す。このフローチャートは、このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図19Cに示すように、後続アクセスのために、UE114は、ステップ1973で、特定タイマに基づいて、又はUEの状態(例えば、移動性)に基づいて、新たなアクセス以前にeNB102により設定されたこと又はキャッシュされたことから初期CEレベルを決定する。UE114は、ステップ1975で、その決定されたCEレベルが正常カバレッジを表示するか否かを判定する。表示する場合、UE114は、ステップ1981で、通常的なアクセスを実行する。そうでない場合、UE114は、ステップ1977で、その決定されたCEレベルに従ってPRACHリソースを決定し、PRACHをカバレッジ限定されたUEとして伝送し、ステップ1979でアクセス手順を継続する。現在のCEレベルを使用するアクセスが失敗する場合、UE114は、次のCEレベルを想定できる。
PRACH伝送に対するそれぞれのリソース及びCEレベルとの間のマッピングを含むシステム情報が、新たなアクセス以前に(例えば、UEがRRC_IDLEに進入する以前に)RRCシグナリングを通じて指示できる。あるいは、UE114は、PRACH伝送のためにキャッシュされたリソースを使用することができる。その後、UE114は、SIB-CEの復号化をスキップする。
後続アクセスにおいて、UE114がCEモード(例えば、非ゼロCEレベル)で動作する場合、UE114は、CEモードによりPBCHを検出するように直接に試み、複数のMAX_MIB_Attempt復号化試みのための通常的なPBCHを検出するために第1の試みよりはPBCH反復の存在を考慮することができる。
図18又は図19Aに示す動作の代案として、UE114は、まずCEモードで動作する必要があるか否かを判定し、初期CEレベルを決定できる。例えば、初期ランダムアクセスのために、第1のCEレベル、例えば、<表2>でR反復を含むことがいつも使用することができる。また、UE114は、<数式3>のようにPPRACHを決定する。PPRACHがPCMAX,cより小さい場合、UE114は、上述したように、各再伝送のためにRAプリアンブルに対する同一の回数のR反復を維持しつつ、RAプリアンブルの再伝送のための通常的な電力ランピングを適用できる。他の代案では、<数式3>により決定された初期PPRACHは、初期PPRACHを見る低い値に設定するためのオフセットを有する。
図19Dは、本発明により、UE114によるRAプリアンブルの初期伝送及び再伝送のための動作の一例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図19Dに示すように、UEは、ステップ1983で、RAプリアンブル伝送のためにCEモードで動作する必要があるか否かをまず判定する。例えば、UE114は、測定された経路損失がシステム情報により通知されるしきい値より大きい場合、初期RAプリアンブルがCEモードを従う必要があると決定できる。UE114は、ステップ1985で、初期CEレベルを決定する(例えば、上述したように、第1のCEレベルはいつも初期CEレベルとして使用されるか、あるいは第1のCEレベルはUE114及びSIB内の情報による経路損失測定により決定され得る)。UE114は、ステップ1987で、PPRACHを<数式3>のように決定する。PPRACHがPCMAXより小さい場合、UE114は、ステップ1989で、第1のRAプリアンブル反復の回数に対応する決定された初期CEレベルによるRAプリアンブル伝送のために、電力ランピングを適用できる。決定されたCEレベルに対応する第1のRAプリアンブル再伝送の回数(各RAプリアンブル伝送のための第1のRAプリアンブル反復の回数)以後に、UEがRARウィンドウ内にRAプリアンブル識別子を含むRARの受信に失敗する場合、UEは、ステップ1991で、次のCEレベルに進行し、最大第2の伝送回数の間に第2の反復回数を有するRAプリアンブル伝送を継続する。
<CE UEに対するランダムアクセス応答(RAR)>
特定の実施形態において、CEモードで動作するUE114へのRARの伝送が考慮される。RAプリアンブルが送信される場合、可能な測定ギャップの発生と関係なく、UE114は、RAプリアンブル伝送の端部及び3個のSFを含み、長さRA-応答ウィンドウサイズSFを有するSFから始まるRARウィンドウ内のRA-RNTIにより識別されるRARに対してPDCCHをモニタリングする。RAプリアンブルが伝送されたPRACHに関連したRA-RNTIは、<数式4>のように計算される。

ここで、t_idは、特定PRACHの第1のSFのインデックスであり(0≦t_id<10)、f_idは、周波数ドメインの昇順に該当SF内の特定PRACHの周波数リソースインデックスである(0≦f_id<6)。RAプリアンブルの反復の伝送のためのSF内での複数の周波数リソースインデックスである場合、f_idは、SF内のPRACHの第1の周波数リソースインデックスであり得る。UE114は、伝送されたRAプリアンブルとマッチングされるRAプリアンブル識別子を含むRARの成功的な受信以後に、RARをモニタリングすることを中断できる。
(例えば、<表4>で経路損失カテゴリ2乃至4に対して)RA-プリアンブル伝送の反復を有するUE114に対してRA-RNTIによりスクランブルされたCRCを有するDCIフォーマットを搬送するPDCCHが反復され、あるいは一般的にはCEのために追加の信頼性に伝送され得る。しかしながら、上述したように、RA-RNTIによりスクランブルされたCRCを有するDCIフォーマットを搬送するPDCCH伝送のための反復又はそれぞれのRARを搬送するPDSCH伝送のための反復は、RAプリアンブル伝送のための反復と独立的であり、その理由は、UE114がDLカバレッジ限定されるが、ULカバレッジ限定されないためであり、あるいはその反対も可能なためである。
第1のアプローチ方式で、CE UE及び非CE UEは、同一のRA-RNTIを有するが、関連したPDCCHの伝送のために異なる設定を有することができる。例えば、CE UEに対するPDCCH設定は、第1のDCIフォーマット、又は第1のCCEアグリゲーションレベル、又はSFにかける第1の反復回数を使用できる一方、非CE UEに対するPDCCH設定は、第2のDCIフォーマット、又は第2のCCEアグリゲーションレベル、及び単一PDCCH伝送を使用できる。例えば、同一のDCIフォーマット、DCIフォーマット1Cは、CE UE又は非CE UEのうちいずれか一つに対するRARをスケジューリングできるが、CE UEに対する各々のPDCCHは、16CCEのアグリゲーションレベルを使用でき、単一のSF又は複数のSF又は第1のリソースで伝送され、非CE UEに対するPDCCHは、8CCEの最大アグリゲーションレベルを使用でき、単一SF又は第2のリソースで伝送され得る。
第2のアプローチ方式では、CE UEに対するRARをスケジューリングするPDCCHが非CE UEに対するRA-RNTIと異なり、所定のRA-CE-RNTIによりスクランブルされたCRCを有するDCIフォーマットを搬送できる。
UE114は、それの経路損失カテゴリに従ってRA-RNTIによりスクランブルされたCRCを有するDCIフォーマットを搬送するPDCCHをモニタリングでき、eNBからRARの伝送をスケジューリングするPDCCHを検出するときに各々のPDCCH設定(例えば、CCEアグリゲーションレベル又は反復の回数)を想定できる。この経路損失のマッピングは、RAプリアンブルに対することとRARに対すること異なり、その理由は、各々のDLカバレッジ及びULカバレッジ要件が異なるためである。例えば、UE114による所定の経路損失測定において、サービングeNB102により伝送されたSIB内の表示は、RAプリアンブルをR反復で伝送するが、反復なしに各々のRAR(及びRA-RNTIによりスクランブルされたCRCを有するDCIフォーマットを搬送するPDCCH)の受信を示すことであり得る。
RAプリアンブル伝送のために、CEモードで動作するUE114がRAR受信のためにもCEモードで動作する場合、経路損失のマッピング又は、同様には、それぞれのRARをスケジューリングするPDCCHの伝送のための設定へのPRACHリソース(時間、周波数、及びZCシーケンスでのPRACHリソース設定を包含)のマッピングが事前定義され、あるいはシステム情報によりUE114に通知できる。<表16>は、経路損失範囲及びPRACHリソースの関数としてRA-RNTIによりスクランブルされたCRCを有するDCIフォーマットを搬送するPDCCHの伝送設定に対する例を提供する。<表16>で、設定1、2、1a、2a、1b、2bは相互に異なり、そうでないと、経路損失カテゴリに依存し、同一の経路損失カテゴリに対しては同一であり(例えば、設定1、2は同一であり、設定1a、2aも同一であり、また設定1b、2bも同一であり)、ここで、設定1、2、1a、2a、1b、2bは、プリアンブルグループに依存せず、これを<表17>に示す。
<表17>で、RA-RNTIによりスクランブルされたCRCを有するDCIフォーマットを搬送するPDCCHの伝送設定は、経路損失範囲及びPRACHリソースと関連するが、プリアンブルグループとは関連されない。RARをスケジューリングするPDCCHに対する反復の回数は、各RAプリアンブルの伝送のために使用された反復回数から暗示的に決定されると仮定する。例えば、RAプリアンブルがR反復で送信される場合、RARをスケジューリングするPDCCHは2R反復で伝送される。


図20は、本発明により、CE UEがRARを取得するための動作の一例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図20に示すように、CE UEは、ステップ2010でRAプリアンブルを伝送した後に、それぞれの経路損失範囲及びそれぞれのPRACHリソース(例えば、<表6>を使用)に対するRA-RNTIによりスクランブルされたCRCを有するDCIフォーマットを搬送し、(及びそれぞれのeNBによる可能なRAプリアンブル検出に応答してPDSCH内のRAFをスケジューリングする)PDCCHの伝送設定を決定する。PDCCHに対して決定された伝送設定を用いて、CE UEは、ステップ2020で、各々の復号化動作を実行してRARをスケジューリングしたDCIフォーマットを搬送するPDCCHを検出する。RARをスケジューリングするPDCCHを成功的に検出した後に、ステップ2030で、CE UEはPDSCHでRARを受信する。
第1の実施形態で説明するように、<表4>のようなカテゴリiでの推定された経路損失から決定された反復パラメータによりRAプリアンブルを伝送した後に、UE114がeNB102からのRAR受信を失敗する場合、RAプリアンブルの後続伝送のために、UEは、カテゴリiでカテゴリi+1に設定を変更できる。
RARをスケジューリングするPDCCHに対する設定は、RAプリアンブル伝送のための反復の回数、又は同様には、各々のリソースに基づき、このようなリソースでRAプリアンブルが検出される。これは、特に競合ベースのPRACH伝送に適用され、ここで、eNB102は、UE114に対する経路損失推定値を知らず、eNB102が各々のRAプリアンブルを検出したリソースから経路損失推定値を推論できるだけである。RARをスケジューリングするPDCCHに対する設定は、RAプリアンブルの初期伝送と再伝送によって異なり、再伝送は、初期伝送と異なるリソースを使用し、これは、UE114が経験する実際の経路損失と関係ない。例えば、初期RAプリアンブル伝送のために、UE114は、R反復を使用し、設定1をRARをスケジューリングするPDCCHに対する設定として想定する。RARがUE114により受信されない場合、UE114は、R反復を使用してRAプリアンブルを再伝送し、RARをスケジューリングするPDCCHに対する設定1aを想定できる。
RAR受信及び後続Msg3伝送がそれぞれのPDCCHによりスケジューリングされないことも可能である。その代わりに、DLカバレッジ限定されたUEに対するランダムアクセスプロセスがサービングeNBからの任意の関連したPDCCH伝送なしに行なわれる。UE114がサービングeNB102への経路損失を推定した後に(又は上述した他の手段により)、上記したように、RAプリアンブル伝送のためのPRACHリソース設定を決定できる。これは、(上述したように、関連したPDCCHなしにSIB-CE受信することと同様に)RAR受信に対するパラメータ及びリソースを決定し、競合解決のためにMsg3伝送及び後続Msg4受信のためのパラメータ及びリソースを決定するUE114で拡張することができる。サービングeNB102がRAR伝送、Msg3受信、及びMsg4伝送のための以前のパラメータ及びリソースを自身が関連したRAプリアンブルを検出したリソースに基づいて決定できることに留意する(例えば、経路損失範囲の各カテゴリは、すべての4個のステップに対してランダムアクセスプロセスのための直交リソースに関連する)。
RAR伝送のためのPDSCHリソースは、RAプリアンブルに関連する。同一のUL CEレベルに対しても、異なるPDSCH RARリソースは、RAプリアンブルの異なるグループにも関連され、その理由は、同一のPDSCHですべてのRAプリアンブルに対するRARを伝送できないこともあるためである。各々のPDSCHリソースを有する同一のUL CEレベルに対してM個のRARが存在でき、UE114は、PDSCHリソースを決定してMグループからの一つのグループに従ってRAR受信の間に送信された、それが属したRAプリアンブルをモニタリングする(例えば、オーダーリング(orddring)は、増加するRAプリアンブル数に従う)。異なるPDSCH RARリソースが同一のUL CEレベルに対するRAプリアンブルに対応させることが同一のUL CEレベルを有するが、異なるDL CEレベルを有するUE、例えば、両側UEが単一送信器アンテナを有するときに第1のUEは、2個の受信器アンテナを有し、第2のUEは、単一受信器アンテナを有する場合にも有利であり得る。<表16>とともに、2個のRAプリアンブルグループが同一のCEレベルに対して使用でき、異なるグループが異なるRAR回数反復及びリソースに関連することができる。
RAプリアンブル反復の回数とRAR反復の回数との間の所定のマッピングを用いて、後者が異なるUL CEモードにあり、それによって異なるRAプリアンブル反復の回数を要求するUEに関する情報を伝送することも可能である。
あるいは、同一のRARがRAプリアンブル伝送のための異なるCEレベルを有するUEに対することでもある。より低いDL CEレベルを有するUEは、より高いDL CEレベルを有するUEより速く(より少ない数の反復回数で)RARを復号化できる。RARが同一のRAプリアンブル反復レベルでのUEに対することである必要はなく、あるいはUEが最大回数のRAR反復を待機する必要がない(又は、この最大回数が何であるかも知る必要もない)。この場合、RARリソースのUE-共通セットがシステム情報により設定され得る。
UEは、各々のRARモニタリングウィンドウサイズを用いてRARをモニタリングできる。相異なるRARモニタリングウィンドウサイズは異なるRAプリアンブル反復の回数からマッピングされ得る。サービングeNBはSIBを通して、RAプリアンブルCEレベル及びそれぞれのRARCEレベルの間の関連(マッピング)、各RAプリアンブルCEレベル(反復の回数)をRARCEレベル(反復の回数)に関連させることによって提供できる。異なるRAR CEレベルが同一のCEレベルに対する異なるRAプリアンブルグループに対して存在することで、同一のUL CEレベルを有するが、2個の異なるDL CEレベルを有するUEを区別できる。例えば、SIBは、<表18>のようにRARに対するCEレベル及びRAプリアンブルに対するCEレベルと複数の経路損失範囲に関連される。
UE114がRAプリアンブル伝送及びRAR伝送のためのCEレベルを決定した後に、他のULチャンネル又はDLチャンネルに対するCEレベルが、サービングeNB102が上位レイヤシグナリングにより明示的にCEレベルを設定するまで、経路損失測定に対する所定のオフセットを提供できる各々のBLERに基づいて固有に決定される。例えば、Msg3がそれぞれのターゲット信頼性を達成するためにRAプリアンブルより2dB小さいSINRを要求する場合、UE114は、<表18>により有効経路損失PL-2dBに対するカテゴリを決定することによって、Msg3に対する反復回数を決定できる。

図21は、本発明によるRAプリアンブルの再伝送が存在する場合に、UEがRARを取得するための動作の一例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図21に示すように、UE114は、サービングeNB102への経路損失をステップ2101で決定し、次に決定された経路損失を含む経路損失範囲に対応するPRACH(RAプリアンブル)リソース設定をステップ2105で決定する。UE114は、ステップ2107で、AFirstValueの値を有する伝送カウンタを有する(AFirstValueは、初期RAプリアンブル伝送に対して1と同一であり、RAプリアンブル再伝送の場合には1より大きい)。UE114は、ステップ2110で、ステップ2105で決定されたPRACHリソースを用いてRAプリアンブルを送信し、次にRAR受信のための伝送設定をステップ2120で決定し、RARをステップ2130で受信し、またRARが成功的に復号化されるか否かをステップ2140で判定する。RAR復号化が成功的であり、RARメッセージが、転送されたRAプリアンブルを表示する場合、UE114は、ステップ2160でMsg3を伝送し、そうでない場合、UE114は、ステップ2150で、次のより高いレベルの信頼性(又は存在すると、次のより高いレベルのCE)(例えば、<表4>のように以前に使用されたカテゴリがiである場合、(i+1)番目のカテゴリ)を有するPRACHリソース設定を決定し(それが既に最高レベルのCEである場合、それはCEの最高レベルを有するPRACHリソース設定を使用する)、ステップ2170で伝送カウンタを1だけ増加させる。ステップ2180で伝送カウンタがMaxカウント+1に到達する場合、ランダムアクセスプロセスは、ステップ2190で失敗するようになり、そうでない場合、UE114は、(ステップ2150のように)新たなRAプリアンブルを選択し、このRAプリアンブルを決定したPRACHリソース設定により伝送する。次に、UE114は、ステップ2110で、RAプリアンブルをUE114が送信するために使用したPRACHリソースに対応するRAR受信に対する伝送設定を決定する。その後、この手順を反復する。ステップ2101での機能は、‘CEレベル決定’に代替でき、ステップ2105での機能は、‘PRACHリソース設定を決定されたCEレベルに基づいて決定’に代替できることに留意する。
反復なしに関連した第1のカテゴリとは異なるカテゴリ内の経路損失を有する、CE UEに対するRARは、非CE UEに対するものと異なるMAC PDUに存在できる。このような方式で、CE UEに対するMAC RARは、異なるCEレベルで伝送できる。
RA-RNTIによりスクランブルされたCRCを有するDCIフォーマットは、PDSCHでRARを搬送するMAC PDUの伝送のための設定を表示できる。例えば、DCIフォーマットは、それぞれのPDSCH周波数リソース以外に、SFの個数を表示でき、ここで、RARを搬送するPDSCHが表示された周波数リソース内で伝送される。その後、UEは、RARを獲得するために復号化動作を実行する前に、複数のPDSCH伝送を複数のSF各々にかけて結合できる。
あるいは、特にDLカバレッジ限定されたUEに対して、RARを搬送するPDSCHをスケジューリングするPDCCHは、(例えば、予め定められた又は設定された伝送パラメータを用いて、そして(PDCCHによりRARがスケジューリングされる場合に)RARをスケジューリングするPDCCHの設定を決定するために上述した第2のアプローチ方式と同様に関連したRAプリアンブルの伝送に対して使用されるそれぞれの設定によって決定された複数のSFにかけて)省略され、RARを伝達するPDSCHのみが伝送される。
CE UEに対するRARは、CE UEによるMsg3の伝送のための情報を含むことができる。例えば、CE UEがMsg3を伝送したSFの個数がそれぞれのRAプリアンブルのCEレベルにより決定されない場合、RARは、CE UEがMsg3を伝送するSFの個数を通知できる。例えば、CE UE(<表4>でカテゴリ1と異なるカテゴリ内の経路損失)が最大電力(PCMAX,c)でMsg3を伝送すると想定できるため、Msg3を搬送するPUSCHをスケジューリングするDCIフォーマット内のTPC命令(REF2を参照)がその代わりに使用されてバンドリングされるSFの個数を表示できる。あるいは、RARに対するコンテンツが、例えば、Msg3に対する多重バンドリングのための新たな情報を含むように拡張することができる。
あるいは、Msg3の伝送は、各々のRAプリアンブルを伝送するために使用されるリソース設定及びMsg3リソースのマッピングに基づいて、対応するRAプリアンブルに関連した事前決定されたリソース内の事前決定されたパラメータを使用できる。CE UEは、Msg3をそれぞれのRAプリアンブルリソース設定のマッピングから決定されるようなPUSCHで伝送する。
PHICH伝送がUEに対してCEモードでサポートされる場合、Msg3再伝送は、NACKを伝送するPHICHによりトリガされ得る。PHICHがUEに対してCEモードでサポートされない場合、Msg3再伝送がPDCCHによりスケジューリングされない場合、ランダムアクセスプロセスを反復する確率を減少させるために、初期Msg3伝送のためのより小さな誤り率(より高い検出信頼性)をターゲットとすることが必要である。その理由は、Msg3を再伝送する必要があることを決定することにおいて、UEに提供されるいかなる手段も存在しないためである。次に、ネットワークは、CEモードで動作しないUEよりは、より高い受信信頼性を有するようにCEモードで動作するUEからのMsg3伝送を設定でき、その理由は、CEモードで動作しないUEは、PHICH又はPDCCHによりトリガされたMsg3再伝送を有することができるためである。
図22は、本発明によるMsg3に対する伝送設定をUEが決定するための動作の一例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図22に示すように、ステップは、ステップ2160と関連したステップ2260及び2265を除けば、図21のステップと同様である。成功的なRAR検出後に、UE114は、Msg3に対する伝送設定、例えば、SF個数を含む情報をステップ2260で決定する。Msg3伝送がRA-RNTIによりスクランブルされたCRCを有するDCIフォーマットを搬送するPDCCHによりスケジューリングされる場合、Msg3伝送に関する情報がDCIフォーマットにより提供され、それぞれのRAプリアンブルが反復なしに送信される場合、Msg3の伝送を制御するために使用されるフィールドが、RAプリアンブルが反復で送信される場合、(Msg3の送信電力は最大になると想定できるため)SFの個数を表示するためにその代わりに使用され得る。Msg3伝送が各々マッピングに基づいて対応するRAプリアンブルに関連したリソース及び事前決定されたパラメータを使用する場合、UE114は、各々のRAプリアンブルリソース設定のマッピングから決定されたPUSCHでMsg3を伝送する。ステップ2201での機能は、‘CEレベル決定’に代替でき、ステップ2205での機能は、‘決定されたCEレベルに基づいてPRACHリソース設定を決定’に代替できることに留意する。
図23は、本発明により、Msg3に対する伝送設定をeNBが決定するための動作の一例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図23に示すように、eNB102は、ステップ2310でRAプリアンブル伝送のためのそれぞれのリソースでRAプリアンブルを検出し、またRAプリアンブルを伝送したUE114に対して要求されるCEを、経路損失範囲及びRAプリアンブルリソースの間のマッピングに基づいてステップ2320で決定する。RAR伝送がPDCCHによりスケジューリングされ、RARを搬送するPDSCHに対する伝送設定及び各々のRAプリアンブルリソース設定に対して事前決定されたパラメータを使用しない場合、eNB102は、ステップ2330で、RARをスケジューリングするPDCCHに対する伝送設定をRAプリアンブルリソース(ステップ2310)に従って決定する。eNB102は、UE114によるMsg3に対する伝送設定、例えばMsg3が伝送されたSFの個数を決定する。eNB102は、ステップ2340で、決定された伝送設定をRARメッセージ内に含めるか、あるいはこの伝送設定をRAプリアンブルリソース設定からそれぞれのマッピングを通じて決定することもできる。RARを搬送するPDSCHがPDCCHによりスケジューリングされる場合、eNB102は、ステップ2350でRARをスケジューリングするPDCCHを決定された伝送設定(ステップ2330)を用いて伝送し、Msg3に対する伝送設定(ステップ2340)を含むRARをステップ2360で伝送する。
また、UEに対するRARは、eNBからの後続PDCCH伝送の情報、例えば、PRACH競合解決のためにPDCCHを伝送するためにeNBが使用できるPDCCH伝送設定(<表16>、<表17>と類似)を含む。このような情報は、RAR内の既存のフィールドを使用するか、RARを搬送するPDSCHの設定により暗示的に決定されるか、又は追加的に含まれることができる。
<Msg3伝送及び競合解決>
RAR受信後のUE伝送タイミングは、次のようである。
-伝送されたRAプリアンブルに対するRARを含むPDSCH内のデータ伝送ブロックがSFnで検出される場合、nは、データ伝送ブロックの送信に使用される複数のSFが存在する場合に、UEがデータ伝送ブロックを検出する最終SFであり、UEはRAR内の情報に従って、RAR内のUL遅延フィールドがゼロに設定されると、データ伝送ブロックを第1のSFn+k、k≧6で送信する。ここで、n+kは、PUSCH伝送のための第1の使用可能なSFである。UEは、UL遅延フィールドが1に設定される場合、n+k後にPUSCH伝送を次のSFに延期させ得る。
-RARがSFnで受信される場合、nは、RAR伝送のための複数のSFが存在する場合に、UEがRARを受信する最後のSFであり、対応するデータ伝送ブロックが伝送されたプリアンブルシーケンスに対する応答を含まない場合、UEは、上位レイヤにより要請される場合に、新たなRAプリアンブルシーケンスをSFn+5より遅れることなく伝送するはずである。
ランダムアクセス手順がSFnで、‘PDCCHオーダー’によって開始される場合、nは、PCDDHオーダーを伝送する複数のSFが存在する場合に、UEがPCDDHオーダーを検出する最後のSFであり、UEは、上位レイヤにより要請される場合に、RAプリアンブルを第1のSFn+k、k≧6で伝送し、ここで、PRACHリソースが使用可能である。したがって、nのインデックスは、RARに関連した制御又はデータが複数のSFにかけて伝送されるときに再定義される。
UE114は、Msg3内にチャンネル測定値報告を含めることができる。例えば、測定値報告、参照信号受信された電力(RSRP)報告がある。あるいは、UE114は、CEレベルに関する情報(例えば、<表4>に示すような経路損失のカテゴリ)を含んでもよい。eNBがMsg3をUE114から受信した後に、eNB102は、UE114に対する経路損失推定値を獲得できる。UE114及びeNB102の両方ともは、後続通信がMsg3内の測定値報告により表示されたCEレベルに従うと仮定できる。UE114が測定値報告をMsg3内に含めない場合、UE114は、測定値報告をMsg4後の後続シグナリング(例えば、RRCシグナリング)内に含めることができる。次に、eNB102は、後続通信に対するリソース、例えば、PDCCH/PDSCH/PUCCH/PUSCHに対するリソースを設定し、UE114に通知するか、eNB102及びUE114は、後続通信がUE114によってeNB102に提供された測定値報告に対応する反復の回数になると仮定する。
図24は、本発明により、UEが伝送設定を、チャンネル測定報告を含むシグナリング後に決定するための動作の一例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図24に示すように、UE114は、ステップ2410で、チャンネル測定を実行し、CEレベルを決定する。UE114は、ステップ2420で、チャンネル測定値報告(又は、CEレベルに対する経路損失カテゴリの表示)をeNB102に対するシグナリング内に(例えば、Msg3又はRRCシグナリング内に)含め、このシグナリングを伝送する。次に、UE114は、ステップ2430で、後続通信が測定値報告により表示されたCEレベルに従うと仮定する。UE114がCEレベル及び通信設定間のマッピング(例えば、PDCCH設定に対しては<表16>、<表17>を参照)を知っている場合、UE114は、CEレベルによる設定を想定できる。UE114が(例えば、PDCCH/PUCCH/PDSCH/PUSCHに対する)後続通信リソースの設定をeNB102からさらに受信する場合、UE114は、ステップ2440で、eNB102により表示された設定を使用し、(eNB102による設定と異なる場合には)CEレベルから決定された設定をさらに使用することを中止する。
図25は、本発明により、eNBがチャンネル測定報告を含むシグナリングをUEから受信した後に伝送設定を決定するための動作の一例を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間ステップの発生なしに制限的に示されているステップの実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例のプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。
図25に示すように、eNB102は、ステップ2510で、シグナリング包含のチャンネル測定報告(又は、CEレベルに対する経路損失カテゴリの指示)をUE114から受信する。ステップ2520において、eNB102は、UE114が、後続通信が表示されたCEレベルに従うと仮定することを考慮する。必要であれば、eNB102は、ステップ2530で、UE114に対する後続通信用リソースを個別的に設定して(例えば、eNB102がCEレベルにより決定されたように一部チャンネルのリソース設定をオーバーライド(override)することを所望する場合)、UE114に通知する。
UE114に対する競合解決メッセージ(Msg4)は、UE114に対する後続PDCCHのeNB102による伝送用情報を含むことができる。例えば、(<表16>又は<表17>のように)競合解決メッセージは、データ情報の後続スケジューリングのためにPDCCHを伝送し、eNB102が使用するPDCCH伝送設定を含むことができる。あるいは、又は追加的に、競合解決メッセージは、UE114からのPUSCH伝送又はUE114への後続PDSCH伝送のためのリソース割り当てを含むことができる。リソース割り当ては、伝送帯域幅内の一つ以上のRB及びPDSCH又はPUSCH伝送のための特定SFを含むことができる。このような方式で、それぞれのPDSCH又はPUSCH伝送をスケジューリングするためのUE114へのPDCCH伝送を避けることができる。通常のPDSCH又はPUSCH伝送に関連したリソース割り当てとは異なるパラメータ、例えば、変調及び符号化方式(MCS)が競合解決メッセージにより提供でき、これらがeNB102からのRRCメッセージにより再設定されない限り、(割り当てられたリソースと類似に)一定に維持される。例えば、eNB102は、PDSCH又はPUSCH伝送に対する初期MCS割り当てをランダムアクセスプロセスの一部として決定でき、最低MCSが各々DLカバレッジ又はULカバレッジ限定されたUEに割り当てられ得る。他のパラメータ、例えば、HARQプロセス数又は増分冗長に基づいたHARQ再伝送のための冗長バージョンがそれぞれ単一HARQプロセス又はチェース結合(chase combining)として使用できず、カバレッジ限定されたUEに対しては十分であり得る。同様に、他の通常的な機能、例えば、空間的多重化、電力制御などのサポートは、カバレッジ限定されたUEには提供できない。
第2の実施形態及び第3の実施形態がランダムアクセスプロセスに焦点を置くが、これらは単にランダムアクセスプロセスに限定されず、一般的にCEを要求するUEにおいて制御又はデータ伝送に適用することができる。
UEがRRC_CONNECTEDである場合、eNBは、UE、例えばRRCシグナリングにより設定してカバレッジモードを正常又はCEモードからCE又は正常モードにそれぞれスイッチングできる。例えば、eNB102は、UE114から報告されたチャンネル測定値、例えば、RSRP又は経路損失に基づいて又は統計、例えば(UE114からの後続確認シグナリングを通じてeNB102により獲得されるように)eNB102又はUE114でデータ伝送ブロックの受信の(正しい又は正しくない)結果に基づいてこのように決定できる。UE114のカバレッジモードの再設定は、効果的になるために新たなカバレッジモードに対する時間(例えば、複数のフレーム後に又は表示されたシステムフレーム数を有するフレームの開始時に)をさらに含み、これによって、UE114に遷移時間を許可し、新たなモードが効果を有する場合にはeNB102及びUE114が共通理解を有するように保証することができる。RRCシグナリングは、また、新たなカバレッジモードでのSIBが現在のカバレッジモードと異なる場合、新たなカバレッジモードでUE102が使用するように要求される一部SIBを含む。
図26は、本発明により、UEカバレッジモードスイッチングの例示的な手順を示す。このフローチャートは、一連の順次的なステップを示すが、明示的に言及されない限り、特定順序の実行、同時に又は重複する方式よりは順次のステップ又はその一部分の実行、あるいは介在又は中間信号の発生なしに制限的に示されている信号の実行に関するシーケンスから推論が引き出されてはならない。説明された例に図示されたプロセスは、例えば、UE内の送信器チェーンにより実現される。特定の実施形態において、UE2601は、UE111乃至116のうちいずれか一つと同一であり、eNB2602は、eNB101乃至103のうちいずれか一つと同一である。
図26に示すように、UE2601は、ステップ2610で、eNB2602により送信されたRSに基づいてチャンネル測定を実行し、ステップ2620で、このチャンネル測定値をeNBに報告する。チャンネル測定値報告に基づき、eNB2602は、ステップ2630で、UE2601に対するカバレッジモードをスイッチングするか否かを判定し、ここで、カバレッジモードは、正常カバレッジモード及びCEモードを含むことができる。あるいは、上述したように、eNB2602は、UE2601に対するカバレッジモードを他の測定又は統計に従って決定できる。eNB2602は、ステップ2640で、例えば、RRCシグナリングによりモード再設定をUE2601にシグナリングする。このシグナリングは、新たなカバレッジモードに対する有効時間をさらに含んでもよい。UE2601は、ステップ2650で、有効時間に新たなカバレッジモードで動作する。
以上、本発明の詳細な説明においては具体的な実施形態に関して説明したが、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものに基づいて定められる本発明の範囲及び精神(趣旨)を逸脱することなく、形式や細部の様々な変更が可能であることは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。
100 無線ネットワーク
101、102、103 eNB
UE用ネットワーク130
111、112、113、114、115、116 UE
205 アンテナ
210 無線周波数(RF)送受信器
215 送信(TX)処理回路
220 マイクロフォン
225 受信(RX)処理回路
230 スピーカ
240 メインプロセッサ
245 入力/出力(I/O)インターフェース(IF)
250 キーパッド
255 ディスプレイ
260 メモリ
261 基本オペレーティングシステム(OS)プログラム
262 アプリケーション
305a−305n アンテナ
310a−310n RF送受信器
315 送信(TX)処理回路
320 受信(RX)処理回路
325 制御器/プロセッサ
330 メモリ
335 バックホール又はネットワークインターフェース



  1. ユーザ装置(UE)により、リソースセットからのリソース内のランダムアクセス(RA)プリアンブル伝送のための複数のリソースセットを通知するシステム情報ブロック(SIB)を提供する信号を基地局から受信するステップと、
    前記UEにより、RAプリアンブルを、第1のリソースセットからのリソースで第1の反復回数で、前記UEが前記第1の反復回数でRAプリアンブル伝送の間に応答を受信するまで、又は前記第1のRAプリアンブル最大伝送回数に到達するまで送信し、前記第1のRAプリアンブル最大伝送回数に到達した後に、前記RAプリアンブルを、第2のリソースセットからのリソースで第2の反復回数で送信するステップと、を有し、
    各リソースセットは、時間、周波数、及びコードリソースを含み、RAプリアンブル伝送に対する反復回数及びRAプリアンブル伝送の最大回数に関連され、
    前記UEが前記SIBを受信する場合、前記UEは、RAプリアンブル伝送に対する第1の反復回数、対応する第1のリソースセット、及び対応する第1の最大伝送回数及びRAプリアンブル伝送に対する第2の反復回数、対応する第2のリソースセット、及び対応する第2の最大伝送回数を決定し、前記第2の反復回数は、前記第1の反復回数より大きいことを特徴とする方法。

  2. 各リソースセットに対して、前記システム情報ブロックは、経路損失値の範囲とRAプリアンブル反復の回数との間の関連性をさらに通知し、
    前記UEは、前記UEにより測定された経路損失値を含む経路損失値の範囲に対応するものとして前記第1の反復回数を決定するように設定されることを特徴とする請求項1に記載の方法。

  3. 前記システム情報ブロックは、経路損失値をさらに通知し、
    前記UEは、前記UEにより測定された経路損失値が前記システム情報ブロックにより通知された経路損失値より大きい場合、1より大きいより少ない反復回数として前記第1の反復回数を決定するように設定されることを特徴とする請求項1に記載の方法。

  4. 前記第1のリソースセット及び第2のリソースセットは、少なくとも一つの共通コードリソースを有し、共通周波数リソースを有しないことを特徴とする請求項1に記載の方法。

  5. 各リソースセットは、2個のサブセットを含み、
    1個の受信器アンテナを有するUEが第1のサブセットからのリソースを用いてRAプリアンブルを送信し、2個の受信器アンテナを有するUEが第2のサブセットからのリソースを用いてRAプリアンブルを送信することを特徴とする請求項1に記載の方法。

  6. 前記システム情報ブロックを提供する信号は、反復なしに送信され、RAプリアンブル伝送のための第1の反復回数が1より大きく、あるいは
    前記システム情報ブロックを提供する信号は、反復して送信され、RAプリアンブル伝送のための第1の反復回数が1であることを特徴とする請求項1に記載の方法。

  7. UL/DL設定で動作する時分割複信(TDD)システムに対して、
    前記システム情報ブロックは、毎有効なUL/DL設定時にULサブフレームであるサブフレームのセットをさらに通知し、
    前記RAプリアンブルは、前記サブフレームのセットからのサブフレームのみで送信されることを特徴とする請求項1に記載の方法。

  8. 前記TDDシステムにおいて、前記RAプリアンブル伝送は、第1の反復に対しては第1のRAプリアンブルフォーマットを使用し、第2の反復に対しては第2のRAプリアンブルフォーマットを使用することを特徴とする請求項1に記載の方法。

  9. ユーザ装置(UE)により、リソースセットからのリソースでランダムアクセス(RA)プリアンブル伝送のための複数のリソースセットを通知するシステム情報ブロック(SIB)を提供する信号を基地局から受信するステップと、
    前記UEにより、RAプリアンブル伝送に対する反復回数及び対応するリソースセットを決定するステップと、
    前記UEにより、前記リソースセットからのリソースで前記反復回数の間に前記RAプリアンブルを送信するステップと、
    前記UEにより、前記RAプリアンブル伝送に対する応答を前記基地局から受信するステップと、を有し、
    各リソースセットは、時間、周波数、及びコードリソースを含み、RAプリアンブル伝送に対する反復回数及びRAプリアンブル伝送の最大回数に関連され、
    前記UEは、前記システム情報ブロック内で前記RAプリアンブル伝送に対する反復回数に関連した最大反復回数の間に前記応答を受信することを特徴とする方法。

  10. 前記RAプリアンブルに対する応答を受信した後に、前記UEは、前記RAプリアンブルの伝送に対する反復回数から決定される反復回数を有するメッセージを前記基地局に送信することを特徴とする請求項9に記載の方法。

  11. 前記メッセージの伝送は、前記RAプリアンブル反復回数が1である場合には第1のブロック誤り率を有し、前記RAプリアンブル反復回数が1より大きい場合には第2のブロック誤り率を有し、
    前記第1のブロック誤り率は、前記第2のブロック誤り率より大きいことを特徴とする請求項10に記載の方法。

  12. 前記RAプリアンブルに対する応答のための反復回数が1である場合、前記RAプリアンブルに対する応答の受信用リソースは、制御チャンネルのダウンリンク制御情報フォーマットにより通知され、
    前記RAプリアンブルに対する応答のための反復回数が1より大きい場合、前記RAプリアンブルに対する応答の受信用リソースは、前記システム情報ブロックにより通知されることを特徴とする請求項9に記載の方法。

  13. 前記UEは、後続RAプリアンブル伝送のための反復回数に対する設定を前記基地局から受信し、前記UEは、前記設定された反復回数でRAプリアンブルを送信することを特徴とする請求項9に記載の方法。

  14. リソースセットからのリソースでランダムアクセス(RA)プリアンブル伝送のための複数のリソースセットを知らせるシステム情報ブロック(SIB)を提供する信号を 基地局から受信するように構成される受信器と、
    RAプリアンブル伝送に対する第1の反復回数、対応する第1のリソースセット、及び対応する第1の最大伝送回数を決定し、RAプリアンブル伝送に対する第2の反復回数、対応する第2のリソースセット、及び対応する第2の最大伝送回数を決定するように構成される制御器と、
    前記第1のリソースセットからのリソースで、前記第1の反復回数で、ユーザ装置が前記第1の反復回数でRAプリアンブル伝送に対する応答を受信するまで、又は前記第1のRAプリアンブルの最大伝送回数に到達するまで前記RAプリアンブルを前記基地局に送信し、前記第1のRAプリアンブル最大伝送回数に到達した後に、前記第2のリソースセットからのリソースで前記第2の反復回数で前記RAプリアンブルを前記基地局に送信するように構成される送信器と、を含み、
    各リソースセットは、時間、周波数、及びコードリソースを含み、RAプリアンブル伝送に対する反復回数及びRAプリアンブル伝送の最大回数に関連され、
    前記第2の反復回数は、前記第1の反復回数より大きいことを特徴とするユーザ装置。

  15. 各リソースセットに対して、前記システム情報ブロックは、経路損失値の範囲とRAプリアンブル反復回数との間の関連性をさらに通知し、
    前記ユーザ装置は、前記ユーザ装置により測定された経路損失値を含む経路損失値の範囲に対応するものとして前記第1の反復回数を決定することを特徴とする請求項14に記載のユーザ装置。

  16. 前記システム情報ブロックは、経路損失値をさらに通知し、
    前記ユーザ装置は、前記ユーザ装置により測定された経路損失値が前記システム情報ブロックにより通知された経路損失値より大きい場合に、1より大きいより少ない反復回数として前記第1の反復回数を決定することを特徴とする請求項14に記載のユーザ装置。

  17. UL/DL設定で動作する時分割複信(TDD)システムに対して、前記システム情報ブロックは、毎有効なUL/DL設定時にULサブフレームであるサブフレームのセットをさらに通知し、
    前記RAプリアンブルは、前記サブフレームのセットからのサブフレームのみで送信されることを特徴とする請求項14に記載のユーザ装置。

  18. ランダムアクセス(RA)プリアンブル伝送のための複数のリソースセットを通知するシステム情報ブロック(SIB)を提供する信号及び前記RAプリアンブル伝送に対する応答を基地局から受信するように構成される受信器と、
    RAプリアンブルの伝送に対する反復回数及び対応するリソースセットを決定するように構成される制御器と、
    前記リソースセットからのリソースで前記反復回数の前記RAプリアンブルを送信するように構成される送信器と、を含み、
    各リソースセットは、前記リソースセットからのリソースでRAプリアンブル伝送の反復回数及びRAプリアンブル伝送に対する応答の反復回数に関連され、
    前記応答は、前記システム情報ブロックの前記RAプリアンブル伝送の反復回数に関連する最大反復回数で受信されることを特徴とするユーザ装置。

  19. 前記RAプリアンブルに対する応答を受信した後に、前記ユーザ装置は、前記RAプリアンブルの伝送に対する反復回数から決定された反復回数を有するメッセージを前記基地局に送信することを特徴とする請求項18に記載のユーザ装置。

  20. 前記RAプリアンブルに対する応答のための反復回数が1である場合、前記RAプリアンブルに対する応答の受信用リソースは、制御チャンネルのダウンリンク制御情報フォーマットによって通知され、
    前記RAプリアンブルに対する応答のための反復回数が1より大きい場合、前記RAプリアンブルに対する応答の受信用リソースは、前記システム情報ブロックによって通知されることを特徴とする請求項18に記載のユーザ装置。

 

 

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