JP2019212957A

JP2019212957A - ユーザ装置及び基地局装置

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Publication number: JP2019212957A
Application number: JP2018104843A
Authority: JP
Inventors: 貴之五十川; Takayuki Isogawa; 尚人大久保; Naohito Okubo; 隆介松川; Ryusuke Matsukawa
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2018-05-31
Filing date: 2018-05-31
Publication date: 2019-12-12

Abstract

【課題】ランダムアクセス手順の成功率を向上させるユーザ装置及び基地局装置を提供する。【解決手段】ユーザ装置２００において、送信部２１０は、ランダムアクセス手順を実行し、ランダムアクセスプリアンブルを基地局装置に送信する。受信部２２０は、ランダムアクセスプリアンブルに対する応答を基地局装置から受信する。送信部はさらに、ランダムアクセスプリアンブルに対する応答に含まれるデータ送信を指示する情報に基づいてデータを基地局装置に送信する。制御部２４０は、第１のランダムアクセス手順に失敗した場合、第１の送信部が送信するランダムアクセスプリアンブルを変更して第２のランダムアクセス手順を実行する。【選択図】図１２

Description

本発明は、無線通信システムにおけるユーザ装置及び基地局装置に関する。

３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）では、スループットを抑え、モデムの複雑性低下による端末コスト削減及び極めて低い消費電力を実現するＮＢ−ＩｏＴ（Narrow Band - Internet of Things）、及び、Ｃａｔ．Ｍが検討されている（例えば非特許文献１）。ＮＢ−ＩｏＴにおいては、例えば、帯域幅を２００ｋＨｚ以下に制限しながら、信号を繰り返し送信する技術を採用し、カバレッジの増大が実現される。Ｃａｔ．Ｍにおいては、例えば、帯域幅を６ＲＢ（Resource Block）以下に制限しながら、信号を繰り返し送信する技術を採用し、カバレッジの増大が実現される（例えば非特許文献２）。

ＮＢ−ＩｏＴ端末又はカテゴリＭ端末であるＢＬ／ＣＥＵＥ（Bandwidth-reduced Low-complexity or Coverage Enhanced User Equipment）の運用において、ユーザ装置は、初期アクセスに必要な情報を基地局装置から受信し、ランダムアクセスを行う。初期アクセスに必要な情報には、ＲＡＣＨ（Random Access Channel）リソース及びプリアンブル信号形式を特定する情報が含まれる。また、ＮＢ−ＩｏＴ端末又はカテゴリＭ端末であるユーザ装置からは上り通信が主として利用されることが３ＧＰＰで想定されている。そのため、ユーザ装置から上りデータ送信を早期に開始する技術であるＥＤＴ（Early Data Transmission）が検討されている。ＥＤＴによって、初期アクセス手順におけるＲＡＣＨメッセージ３で、ユーザ装置は基地局装置に上りデータを送信することができる。

３ＧＰＰＴＳ３６．２１１Ｖ１５．１．０（２０１８−０３）３ＧＰＰＴＳ３６．２１３Ｖ１５．１．０（２０１８−０３）

ＥＤＴを行う初期アクセスにおいて、ユーザ装置がランダムアクセス手順に失敗してランダムアクセスプリアンブルを再送するとき、ＥＤＴを継続するとランダムアクセス手順の成功率が低下する懸念がある。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、ランダムアクセス手順の成功率を向上させることを目的とする。

開示の技術によれば、ランダムアクセス手順を実行するユーザ装置であって、ランダムアクセスプリアンブルを基地局装置に送信する第１の送信部と、前記ランダムアクセスプリアンブルに対する応答を前記基地局装置から受信する受信部と、前記ランダムアクセスプリアンブルに対する応答に含まれるデータ送信を指示する情報に基づいてデータを前記基地局装置に送信する第２の送信部と、第１のランダムアクセス手順に失敗した場合、前記第１の送信部が送信するランダムアクセスプリアンブルを変更して第２のランダムアクセス手順を実行する制御部とを有するユーザ装置が提供される。

開示の技術によれば、ランダムアクセス手順の成功率を向上させることができる。

本発明の実施の形態における通信システムを説明するための図である。初期アクセス手順の例を説明するためのシーケンス図である。ランダムアクセスプリアンブルの構成例を示す図である。本発明の実施の形態における初期アクセス手順の例を説明するためのシーケンス図である。本発明の実施の形態におけるランダムアクセスプリアンブルの構成例を示す図である。本発明の実施の形態におけるランダムアクセス手順の例（１）を説明するための図である。本発明の実施の形態におけるランダムアクセス手順の例（２）を説明するための図である。本発明の実施の形態におけるランダムアクセス手順の例（３）を説明するための図である。本発明の実施の形態におけるランダムアクセス手順の例（４）を説明するための図である。本発明の実施の形態におけるランダムアクセス手順の例（５）を説明するための図である。本発明の実施の形態における基地局装置１００の機能構成の一例を示す図である。本発明の実施の形態におけるユーザ装置２００の機能構成の一例を示す図である。本発明の実施の形態における基地局装置１００又はユーザ装置２００のハードウェア構成の一例を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例であり、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られない。

本発明の実施の形態の無線通信システムの動作にあたっては、適宜、既存技術が使用される。ただし、当該既存技術は、例えば既存のＬＴＥであるが、既存のＬＴＥに限られない。また、本明細書で使用する用語「ＬＴＥ」は、特に断らない限り、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、及び、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ以降の方式（例：ＮＲ又は５Ｇ）を含む広い意味を有するものとする。

また、以下で説明する本発明の実施の形態では、既存のＬＴＥで使用されているＳＳ（Synchronization Signal）、ＰＳＳ（Primary SS）、ＳＳＳ（Secondary SS）、ＰＢＣＨ（Physical broadcast channel）、ＰＲＡＣＨ（Physical RACH）、ＤＬ（Downlink）、ＵＬ（Uplink）等の用語を使用している。これは記載の便宜上のためであり、これらと同様の信号、機能等が他の名称で呼ばれてもよい。

また、本発明の実施の形態において、複信（Duplex）方式は、ＴＤＤ（Time Division Duplex）方式でもよいし、ＦＤＤ（Frequency Division Duplex）方式でもよいし、又はそれ以外（例えば、Flexible Duplex等）の方式でもよい。

また、以下の説明において、送信ビームを用いて信号を送信することは、プリコーディングベクトルが乗算された（プリコーディングベクトルでプリコードされた）信号を送信することとしてもよい。同様に、受信ビームを用いて信号を受信することは、所定の重みベクトルを受信した信号に乗算することであってもよい。また、送信ビームを用いて信号を送信することは、特定のアンテナポートで信号を送信することであってもよい。同様に、受信ビームを用いて信号を受信することは、特定のアンテナポートで信号を受信することであってもよい。アンテナポートとは、３ＧＰＰの規格で定義されている論理アンテナポート又は物理アンテナポートを指す。

なお、送信ビーム及び受信ビームの形成方法は、上記の方法に限られない。例えば、複数アンテナを備える基地局装置１００又はユーザ装置２００において、それぞれのアンテナの角度を変える方法を用いてもよいし、プリコーディングベクトルを用いる方法とアンテナの角度を変える方法を組み合わせる方法を用いてもよいし、異なるアンテナパネルを切り替えて利用してもよいし、複数のアンテナパネルを合わせて使う方法を組み合わせる方法を用いてもよいし、その他の方法を用いてもよい。また、例えば、高周波数帯において、複数の互いに異なる送信ビームが使用されてもよい。複数の送信ビームが使用されることを、マルチビーム運用といい、ひとつの送信ビームが使用されることを、シングルビーム運用という。

また、本発明の実施の形態において、無線パラメータ等が「設定される」とは、所定の値が予め設定（Pre-configure）又は規定されることであってもよいし、基地局装置１００又はユーザ装置２００から通知される無線パラメータが設定されることであってもよい。

図１は、本発明の実施の形態における通信システムを説明するための図である。本発明の実施の形態における無線通信システムは、図１に示されるように、基地局装置１００及びユーザ装置２００を含む。図１には、基地局装置１００及びユーザ装置２００が１つずつ示されているが、これは例であり、それぞれ複数であってもよい。

基地局装置１００は、１つ以上のセルを提供し、ユーザ装置２００と無線通信を行う通信装置である。図１に示されるように、基地局装置１００は、同期信号及びシステム情報をユーザ装置２００に送信する。同期信号は、例えば、ＰＳＳ及びＳＳＳである。システム情報は、例えば、ＰＢＣＨにて送信される。また、システム情報は、報知情報ともいう。基地局装置１００及びユーザ装置２００とはいずれも、ビームフォーミングが適用された信号の送受信を行うことが可能である。

ユーザ装置２００は、ＮＢ−ＩｏＴ又はカテゴリＭに対応する通信用モジュールであり、また、スマートフォン、携帯電話機、タブレット、ウェアラブル端末、Ｍ２Ｍ（Machine-to-Machine）用通信モジュール等の無線通信機能を備えた通信装置であってもよい。ユーザ装置２００は、基地局装置１００に無線接続し、無線通信システムにより提供される各種通信サービスを利用する。初期アクセスの段階において、図１に示されるように、ユーザ装置２００は、ランダムアクセスのプリアンブル信号を基地局装置１００に送信する。当該ランダムアクセスは、基地局装置１００から受信したＰＢＣＨによるシステム情報に加え、ＰＤＳＣＨ（Physical downlink shared channel）によるシステム情報に基づいて行われる。また、ユーザ装置２００は、基地局装置から受信したＵＬ（Uplink）のスケジューリングに基づいて、ＵＬ送信を行う。なお、ユーザ装置２００は、ＮＢ−ＩｏＴ端末又はカテゴリＭ端末を含む。本発明の実施の形態における「ＩｏＴ端末」は、ＮＢ−ＩｏＴ端末又はカテゴリＭ端末を示す。また、本資料においては特に断りがない限り、ＮＢ−ＩｏＴ端末に適用されるＮＰＤＳＣＨ（Narrowband Physical Downlink Shared Channel）をＰＤＳＣＨ、ＮＰＤＣＣＨ（Narrowband Physical Downlink Control Channel）をＰＤＣＣＨ、ＮＰＢＣＨ（Narrowband Physical Broadcast Channel）をＰＢＣＨ、ＮＰＵＳＣＨ（Narrowband Physical Uplink Shared Channel）をＰＵＳＣＨ、ＮＰＲＡＣＨ（Narrowband Physical Random Access Channel）をＰＲＡＣＨとして表記する。

図２は、初期アクセス手順の例を説明するための図である。図２は、初期アクセスのシーケンスの一例を示す図である。ｅＮＢすなわち基地局装置１００は、ＰＳＳ、ＳＳＳ及びＰＢＣＨを、ＵＥすなわちユーザ装置２００に送信する。ＰＢＣＨには、システム情報の一部が含まれる。

ユーザ装置２００は、基地局装置１００から送信されるＰＳＳを受信して、初期の時間及び周波数同期及びセルＩＤ（identity）の一部の特定に少なくとも使用する。また、ユーザ装置２００は、基地局装置１００から送信されるＳＳＳを受信して、少なくともセルＩＤの一部の特定に使用する。また、ユーザ装置２００は、基地局装置１００から送信されるＰＢＣＨを受信して、初期アクセスに必要なシステム情報の一部、例えば、システムフレーム番号（ＳＦＮ：System Frame Number）及び他のシステム情報を取得するための情報等を取得する。当該他のシステム情報は、ＰＤＳＣＨを介して受信されてもよく、ランダムアクセス手順を実行するためのリソース、すなわち、周波数領域及び時間領域で特定されるＲＡＣＨリソース及びプリアンブルフォーマット等を特定する情報が含まれる。

ステップＳ１１「ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＰｒｅａｍｂｌｅ」において、ユーザ装置２００は、特定されたＲＡＣＨリソースで、プリアンブルを送信しランダムアクセス手順を開始する。ステップＳ１１でユーザ装置２００から送信されるランダムアクセスプリアンブルを、「メッセージ１（Ｍｓｇ１）」と呼んでもよい。

続いて、ステップＳ１２「ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＲｅｓｐｏｎｓｅ」において、基地局装置１００は、ランダムアクセスレスポンスをユーザ装置２００に送信する。ランダムアクセスレスポンスは、ランダムアクセスプリアンブルに対する応答であり、ＰＤＣＣＨにてＲＡ−ＲＮＴＩ（Random Access - Radio Network Temporary Identifier）宛てに送信され、少なくともランダムアクセスプリアンブルの識別子、タイミングアライメント、初期上りリンクグラント及びテンポラリＣ−ＲＮＴＩ（Temporary Cell - Radio Network Temporary Identifier）を含む。ステップＳ１２で基地局装置１００から送信されるランダムアクセスレスポンスを、「メッセージ２（Ｍｓｇ２）」と呼んでもよい。

続いて、ステップＳ１３「ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｒｅｑｕｅｓｔ」において、ユーザ装置２００は、ランダムアクセスレスポンスに含まれる上りリンクグラントに基づいて、上りリンク送信を行う。上りリンク送信において、少なくともＲＲＣ（Radio Resource Control）接続要求、ＮＡＳ（Non-Access Stratum）ＵＥ（User Equipment）識別子が送信され、ＮＢ−ＩｏＴにおいては、後続する送信のＳＲＢ（Signalling Radio Bearer）又はＤＲＢ（Data Radio Bearer）でのデータ量を示す通知が送信されてもよい。ステップＳ１３でユーザ装置２００から送信される上りリンク送信を、「メッセージ３（Ｍｓｇ３）」と呼んでもよい。

続いて、ステップＳ１４「ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓｓｅｔｕｐ」において、基地局装置１００からユーザ装置２００に、ＰＤＣＣＨにてテンポラリＣ−ＲＮＴＩ宛てに、ＲＲＣ接続確立のための制御情報及びステップＳ１３でユーザ装置２００から送信された所定のＭＡＣ（Medium Access Control）制御要素が送信される。当該ＭＡＣ制御要素は、衝突解決（Contention resolution）に用いられる。なお、衝突解決は、衝突型ランダムアクセス手順が実行されるときに行われ、非衝突型ランダムアクセス手順が実行されるときには行われなくてよい。ユーザ装置２００は、当該ＭＡＣ制御要素がステップＳ１３で送信したデータの一部又は全部と合致した場合、ランダムアクセスが成功したとみなし、テンポラリＣ−ＲＮＴＩをＣ−ＲＮＴＩとする。

続いて、ステップＳ１５「ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓｓｅｔｕｐｃｏｍｐｌｅｔｅ」において、ユーザ装置２００は、ＲＲＣ接続確立完了のメッセージを基地局装置１００に送信する。続いて、基地局装置１００は、上りリンク送信のスケジューリングを示す「ＵＬＧｒａｎｔ」をユーザ装置２００に送信する（Ｓ１６）。続いて、ユーザ装置２００は、「ＵＬＧｒａｎｔ」により割り当てられたＰＵＳＣＨのリソースを用いて、上りリンクデータを基地局装置１００に送信する。

図３は、ランダムアクセスプリアンブルの構成例を示す図である。図３に示されるように、ＲＡＣＨで送信されるランダムアクセスプリアンブルは、衝突型ランダムアクセス用と非衝突型ランダムアクセス用とに分類される。当該分類は、ランダムアクセスプリアンブルが有するインデックスの範囲で分類されてもよい。

図２で説明したように衝突型ランダムアクセス用プリアンブルが使用される衝突型ランダムアクセス手順においては、複数のユーザ装置２００から同一の衝突型ランダムアクセスプリアンブルが送信される可能性があるため、衝突解決が行われる。一方、非衝突型ランダムアクセス用プリアンブルが使用される非衝突型ランダムアクセス手順においては、ネットワークから初期アクセスに使用される非衝突型ランダムアクセス用プリアンブルがユーザ装置２００に指定されるため、衝突解決は不要である。

図４は、本発明の実施の形態における初期アクセス手順の例を説明するための図である。図４において、ＥＤＴを行う場合のランダムアクセス手順を説明する。ＥＤＴは、低遅延技術を実現するものであり、上りデータ送信を早期に送信することを目的とし、ランダムアクセス手順におけるメッセージ３で、ユーザ装置２００から上りデータ送信が可能となる。

ステップＳ２１「報知情報」において、ｅＮＢすなわち基地局装置１００から送信されるＰＢＣＨに含まれる報知情報を受信して、初期アクセスに必要なシステム情報の一部、例えば、システムフレーム番号及び他のシステム情報を取得するための情報等を取得する。当該他のシステム情報は、ＰＤＳＣＨを介して受信されてもよく、ランダムアクセスプリアンブルを含むランダムアクセス手順を実行するためのリソースを特定する情報等が含まれる。ここで、ＥＤＴ用のランダムアクセスに使用されるリソースが報知情報に含まれる。ユーザ装置２００は、自装置がＥＤＴ対応端末である場合、ＥＤＴ用のランダムアクセスプリアンブルを含むＲＡＣＨリソースに係る情報を取得する。なお、ステップＳ２１において、基地局装置１００から初期アクセスに係る情報をユーザ装置２００に通知する手段は、報知情報に限られない。例えば、基地局装置１００から初期アクセスに係る情報をユーザ装置２００に通知する手段は、個別のシグナリングでもよいし、報知情報以外のブロードキャストであってもよい。

ステップＳ２２「ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＰｒｅａｍｂｌｅ」において、ＵＥすなわちユーザ装置２００は、特定されたＲＡＣＨリソースで、ＥＤＴ用のランダムアクセスプリアンブルを送信しランダムアクセス手順を開始する。ステップＳ２２でユーザ装置２００から送信されるランダムアクセスプリアンブルを、「メッセージ１（Ｍｓｇ１）」と呼んでもよい。

続いて、ステップＳ２３「ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＲｅｓｐｏｎｓｅ＋データ送信指示」において、基地局装置１００は、ランダムアクセスレスポンスをユーザ装置２００に送信する。ここで、ステップＳ２２において、基地局装置１００は、ＥＤＴ用のランダムアクセスプリアンブルを受信しているため、ランダムアクセスレスポンスに加えて、上りデータ割り当ても実施する。ステップＳ２３で基地局装置１００から送信されるランダムアクセスレスポンスを、「メッセージ２（Ｍｓｇ２）」と呼んでもよい。

続いて、ユーザ装置２００は、ステップＳ２３で受信した「データ送信指示」により割り当てられたＰＵＳＣＨのリソースを用いて、上りリンクデータを基地局装置１００に送信する（Ｓ２４）。

上記のように、ＥＤＴを行う場合のランダムアクセス手順においては、ランダムアクセス手順におけるメッセージ３の段階で、ユーザ装置２００は、上りリンクデータの送信を基地局装置１００に実行することができる。すなわち、図２で説明したランダムアクセス手順よりも早い段階で上りリンクデータの送信を開始することができる。

図５は、本発明の実施の形態におけるランダムアクセスプリアンブルの構成例を示す図である。図５に示されるように、ＥＤＴに対応する無線システムにおいてＲＡＣＨで送信されるランダムアクセスプリアンブルは、衝突型ランダムアクセス用とＥＤＴ用と非衝突型ランダムアクセス用とに分類される。当該分類は、ランダムアクセスプリアンブルが有するインデックスの範囲で分類されてもよい。

衝突型ランダムアクセス用プリアンブルと非衝突型ランダムアクセス用プリアンブルは、図３で説明したランダムアクセスプリアンブルと同様である。一方、ＥＤＴ用プリアンブルは、図４で説明したように、ユーザ装置２００から基地局装置１００に送信されると、基地局装置１００は、メッセージ２の段階で、ランダムアクセスレスポンスに加えて、上りリンクデータ送信指示も行う。

ここで、ＥＤＴ用プリアンブルをユーザ装置２００が使用するか否かは、ユーザ装置２００がＥＤＴ機能に対応しているか否かに依存する。すなわち、仮にすべてのユーザ装置２００が、ＥＤＴ機能に対応している場合は、ＥＤＴ用プリアンブルが集中的に使用されるため、プリアンブル衝突による呼接続の遅延が懸念される。

また、ＩｏＴ端末は、データをネットワークに１日に１回程度の頻度で送信すると想定されている。したがって、ＩｏＴ端末であるユーザ装置２００に対してＥＤＴ用のプリアンブルを含むＲＡＣＨリソースを確保した場合、当該ＲＡＣＨリソースは他のユーザ装置２００が利用できないため、ＩｏＴ端末に確保したＲＡＣＨリソースの使用効率が低下する。

また、ＥＤＴを実行するユーザ装置２００が、大きなデータを図４に示されるステップＳ２４で送信する場合、通信環境によっては基地局装置１００と疎通しない可能性がある。

そこで、ユーザ装置２００は、上りデータ量が多い場合のみ、ＥＤＴ用ＲＡＣＨリソースを使用してもよい。すなわち、ユーザ装置２００は、自装置の上りデータ滞留量を測定してＥＤＴ用ＲＡＣＨリソースを使用するか否かを判定する。上りデータ滞留量が多い場合、ユーザ装置２００はＥＤＴ用ＲＡＣＨリソースを使用してランダムアクセス手順を行う。

ＥＤＴ用ＲＡＣＨリソースを使用するか否かの判定に使用される上りデータ滞留量閾値は、予め規定された値でもよいし、例えば、報知情報でＥＤＴ発信するための上りデータ滞留量閾値（ビット数、例えば５００ビット等）をユーザ装置２００に報知してもよい。ここで、例えば、セル又は基地局装置１００に接続されるＩｏＴ端末数に基づいて、当該閾値は変更されてもよい。すなわち、ＩｏＴ端末数が多い場合、上りデータ滞留量閾値を増加させ、ＩｏＴ端末数が少ない場合、上りデータ滞留量閾値を減少させてもよい。すなわち、ＩｏＴ端末数が少ない場合は、ＥＤＴ用ＲＡＣＨリソースが集中して使用されてもよい。

また、ユーザ装置２００は、所定の通信品質以上である場合に、ＥＤＴ用ＲＡＣＨリソースを使用してもよい。すなわち、ユーザ装置２００は、自装置の通信品質を測定し、ＥＤＴ用ＲＡＣＨリソースを使用するか否かを判定する。自装置の通信品質が所定の通信品質以上である場合、ユーザ装置２００はＥＤＴ用ＲＡＣＨリソースを使用してランダムアクセス手順を行う。例えば、通信品質の判定をＣＥ（Coverage Enhancement）レベルによって行い、ＣＥレベルが大きいユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ＲＡＣＨリソースを使用しないようにしてもよい。ＣＥレベルとは、ユーザ装置２００が対応するカバレッジを拡張することができるように無線パラメータを変更する度合いを示すレベルであり、例えば、繰り返し送信の回数に対応する。また、通信品質の判定をＲＳＲＰ（Reference Signals Received Power）又はパスロスによって行ってもよい。

ＥＤＴ用ＲＡＣＨリソースを使用するか否かの判定に使用される所定の通信品質に係る閾値は、予め規定された値でもよいし、例えば、報知情報でＥＤＴ発信するためのＣＥレベル閾値又はＲＳＲＰ閾値をユーザ装置２００に報知してもよい。ここで、例えば、セル又は基地局装置１００に接続されるＩｏＴ端末数に基づいて、当該閾値は変更されてもよい。すなわち、ＩｏＴ端末数が多い場合、ＣＥレベル閾値を小さくするか又はＲＳＲＰ閾値を大きくしてもよいし、ＩｏＴ端末数が少ない場合、ＣＥレベル閾値を大きくするか又はＲＳＲＰ閾値を小さくしてもよい。すなわち、ＩｏＴ端末数が少ない場合は、ＥＤＴ用ＲＡＣＨリソースが集中して使用されてもよい。

また、ユーザ装置２００は、メッセージ３で送信した上りデータの再送時、ＴＢＳ（Transport Block Size）を初回送信時よりも小さくしてもよい。例えば、ユーザ装置２００は、ＴＢＳがＥＤＴ送信時１０００ビットであって初回送信時に疎通しなかった場合、再送時のＴＢＳを数百ビット程度に減少させてもよい。基地局装置１００は、ランダムアクセスレスポンスとともに送信する上りデータ送信指示において、ＴＢＳをユーザ装置２００に指定してもよい。また、ユーザ装置２００は、ＥＤＴによるメッセージ３が疎通しなかった場合、ＥＤＴによるデータを含まない通常のメッセージ３を送信してもよい。

また、ユーザ装置２００は、ＥＤＴによるメッセージ１が疎通しなかった場合、ＥＤＴ用プリアンブルではない通常のプリアンブルを使用してメッセージ１を送信してもよい。例えば、メッセージ１の送信が所定の回数失敗した場合、次の再送は、Ｎｏｎ−ＥＤＴ用プリアンブル及びＮｏｎ−ＥＤＴ用ＲＡＣＨリソースを使用してランダムアクセス手順を行ってもよい。「Ｎｏｎ−ＥＤＴ」は、ＥＤＴを行わない通常のランダムアクセスを行うことを示す。当該所定の回数は変更されてもよい。すなわち、ＩｏＴ端末数が多い場合、所定の回数を減少させ、ＩｏＴ端末数が少ない場合、所定の回数を増加させてもよい。すなわち、ＩｏＴ端末数が少ない場合は、ＥＤＴ用ＲＡＣＨリソースが集中して使用されてもよい。

また、ユーザ装置２００は、ＥＤＴによるメッセージ３が疎通しなかった場合、次の再送は、Ｎｏｎ−ＥＤＴ用プリアンブル及びＮｏｎ−ＥＤＴ用ＲＡＣＨリソースを使用してメッセージ１からランダムアクセス手順を行ってもよい。

上記のＥＤＴによるメッセージ１又はメッセージ３が疎通しなかった場合のＮｏｎ−ＥＤＴ用プリアンブル及びＮｏｎ−ＥＤＴ用ＲＡＣＨリソースを使用したランダムアクセスへのフォールバックを行うか否かを示す情報は、報知情報でユーザ装置２００に通知されてもよい。また、基地局装置１００は、ランダムアクセスレスポンスに含めて、Ｎｏｎ−ＥＤＴ用プリアンブル及びＮｏｎ−ＥＤＴ用ＲＡＣＨリソースを使用したランダムアクセスへのフォールバックを行うか否かを示す情報をユーザ装置２００に通知してもよい。

なお、上述の実施例は、ランダムアクセス手順におけるメッセージ３を送信させるランダムアクセスレスポンスに適用できる技術である。したがって、発着信に限られず、ハンドオーバ又はスケジューリングトリガによるランダムアクセスレスポンス等、あらゆるランダムアクセス手順に適用することができる。

また、ユーザ装置２００がＥＤＴ用プリアンブルを基地局装置１００に送信した場合、図４で説明したステップＳ２３「ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＲｅｓｐｏｎｓｅ＋データ送信指示」すなわちメッセージ２の段階で、基地局装置１００は、ランダムアクセスレスポンスに加えて、大きなＴＢＳが割り当てられた上りリンクデータ送信指示をユーザ装置２００に送信する。ユーザ装置２００は、図４で説明したステップＳ２４において、大きなＴＢＳが割り当てられた上りリンクデータを基地局装置１００に送信する。なお、ＴＢＳは、例えば、数百ビットから１０００ビット程度であってもよい。基地局装置１００は、ユーザ装置２００から受信したメッセージ３を所定のサイズでブラインドデコードしてもよい。

ここで、ＥＤＴ用に大きなＴＢＳが割り当てられたメッセージ３の送信に失敗する等により、ＥＤＴ用のプリアンブルの再送回数が上限回数を超過した場合、ランダムアクセス手順が失敗したと判定される。なお、ＥＤＴ用のプリアンブルの再送回数の上限回数は、１回でもよいし、任意の回数が設定されてもよい。

表１は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順が失敗したときのユーザ装置２００の動作を示すテーブルである。

図６は、本発明の実施の形態におけるランダムアクセス手順の例（１）を説明するための図である。図６において、表１に示される「制御方法＃１」のＥＤＴ用ランダムアクセス手順を説明する。

図６に示されるように、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順が失敗した場合、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順を継続する。ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順が失敗した場合、ＣＥレベルを１又は複数レベル上げて、次のＥＤＴ用ランダムアクセス手順を開始してもよい。例えば、ユーザ装置２００は、ＣＥレベル０でＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、次のＥＤＴ用ランダムアクセス手順をＣＥレベル１又はＣＥレベル２で開始してもよい。なお、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、プリアンブル送信試行あたりのプリアンブル送信繰り返し回数（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ回数）を、次のＥＤＴ用ランダムアクセス手順において増加させてもよい。

図７は、本発明の実施の形態におけるランダムアクセス手順の例（２）を説明するための図である。図７において、表１に示される「制御方法＃２−ａ」のＥＤＴ用ランダムアクセス手順を説明する。

図７に示されるように、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順が失敗した場合、Ｎｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順にフォールバックする。Ｎｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順においては、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用プリアンブルではなく衝突型ランダムアクセス用プリアンブル又は非衝突型ランダムアクセス用プリアンブルを基地局装置１００に送信する。ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順が失敗した場合、ＣＥレベルを維持して、次のＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順を開始してもよい。例えば、ユーザ装置２００は、ＣＥレベル０でＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、次のＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順をＣＥレベル０で開始してもよい。さらに、当該Ｎｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、次のＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順をＣＥレベルを上げて実行してもよい。なお、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、プリアンブル送信試行あたりのプリアンブル送信繰り返し回数を、次のＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順において増加させてもよい。

図８は、本発明の実施の形態におけるランダムアクセス手順の例（３）を説明するための図である。図８において、表１に示される「制御方法＃２−ｂ」のＥＤＴ用ランダムアクセス手順を説明する。

図８に示されるように、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順が失敗した場合、Ｎｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順にフォールバックする。Ｎｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順においては、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用プリアンブルではなく衝突型ランダムアクセス用プリアンブル又は非衝突型ランダムアクセス用プリアンブルを基地局装置１００に送信する。ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順が失敗した場合、ＣＥレベルを１又は複数レベル上げて、次のＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順を開始してもよい。例えば、ユーザ装置２００は、ＣＥレベル０でＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、次のＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順はＣＥレベル１又はＣＥレベル２で開始してもよい。さらに、当該Ｎｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、次のＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順をＣＥレベルを上げて実行してもよい。なお、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、プリアンブル送信試行あたりのプリアンブル送信繰り返し回数を、次のＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順において増加させてもよい。

図９は、本発明の実施の形態におけるランダムアクセス手順の例（４）を説明するための図である。図９において、表１に示される「制御方法＃３−ａ」のＥＤＴ用ランダムアクセス手順を説明する。

図９に示されるように、ユーザ装置２００は、所定の回数ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、Ｎｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順にフォールバックする。Ｎｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順においては、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用プリアンブルではなく衝突型ランダムアクセス用プリアンブル又は非衝突型ランダムアクセス用プリアンブルを基地局装置１００に送信する。ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順が失敗した場合、ＣＥレベルを１又は複数レベル上げて、次のＥＤＴ用ランダムアクセス手順を開始してもよい。ユーザ装置２００は、所定の回数ＥＤＴ用ランダムアクセス手順が失敗した場合、ＣＥレベルを維持して、次のＥＤＴ用ランダムアクセス手順を開始してもよい。例えば、ユーザ装置２００は、ＣＥレベル０でＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、次のＥＤＴ用ランダムアクセス手順をＣＥレベル１で実行し、当該ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、次のＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順をＣＥレベル１で実行し、当該Ｎｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、次のＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順をＣＥレベル２で実行してもよい。なお、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、プリアンブル送信試行あたりのプリアンブル送信繰り返し回数を、次のＥＤＴ用ランダムアクセス手順又はＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順において増加させてもよい。

図１０は、本発明の実施の形態におけるランダムアクセス手順の例（５）を説明するための図である。図１０において、表１に示される「制御方法＃３−ｂ」のＥＤＴ用ランダムアクセス手順を説明する。

図１０に示されるように、ユーザ装置２００は、所定の回数ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、Ｎｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順にフォールバックする。Ｎｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順においては、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用プリアンブルではなく衝突型ランダムアクセス用プリアンブル又は非衝突型ランダムアクセス用プリアンブルを基地局装置１００に送信する。ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順が失敗した場合、ＣＥレベルを１又は複数レベル上げて、次のＥＤＴ用ランダムアクセス手順を開始してもよい。ユーザ装置２００は、所定の回数ＥＤＴ用ランダムアクセス手順が失敗した場合、ＣＥレベルを１又は複数レベル上げて、次のＥＤＴ用ランダムアクセス手順を開始してもよい。例えば、ユーザ装置２００は、ＣＥレベル０でＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、次のＥＤＴ用ランダムアクセス手順をＣＥレベル１で実行し、当該ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、次のＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順をＣＥレベル２で実行してもよい。なお、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、プリアンブル送信試行あたりのプリアンブル送信繰り返し回数を、次のＥＤＴ用ランダムアクセス手順又はＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順において増加させてもよい。

なお、以下に記載する値を制御パラメータとして上記の各制御方法に適用してもよい。
１）ＥＤＴ用ランダムアクセス手順からＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順にフォールバックするまでのＥＤＴ用ランダムアクセス手順の失敗回数
２）ＥＤＴ用ランダムアクセス手順からＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順にフォールバックするまでのＥＤＴ用プリアンブルの送信試行回数
３）ＥＤＴ用ランダムアクセス手順においてＣＥレベルを１又は複数レベル上げるまでのＥＤＴ用ランダムアクセス手順の失敗回数
４）ＥＤＴ用ランダムアクセス手順においてＣＥレベルを１又は複数レベル上げるまでのＥＤＴ用プリアンブルの送信試行回数
なお、上記２）及び４）の送信試行回数は、プリアンブル送信試行あたりのプリアンブル送信繰り返し回数（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ回数）を含まなくてもよいし、含んでもよい。上記各制御パラメータは、予め設定又は規定されてもよいし、基地局装置１００からユーザ装置２００に通知されてもよい。

なお、上記の制御方法２−ａ、制御方法２−ｂ、制御方法３−ａ又は制御方法３−ｂにおいて、ユーザ装置２００がＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順にフォールバックしたときに使用するＣＥレベルは、ＲＳＲＰ閾値に基づいて選択されてもよい。

なお、上記の各制御方法のいずれを適用するかを示す情報を、基地局装置１００はユーザ装置２００に送信してもよい。ユーザ装置２００は基地局装置１００から受信した当該情報に基づいて、適用する制御方法を選択する。

なお、ＣＥレベルは、レベル０からレベル２に限定されず、レベル０からレベル３であってもよいし、さらに多くのレベルが定義されてもよい。

上述の実施例により、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、Ｎｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順にフォールバックすることができる。また、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、ＣＥレベルをランピングしてＥＤＴ用ランダムアクセス手順を行うことができる。また、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、ＣＥレベルを維持又はランピングしてＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順を行うことができる。

すなわち、ランダムアクセス手順の成功率を向上させることができる。

（装置構成）
次に、これまでに説明した処理及び動作を実行する基地局装置１００及びユーザ装置２００の機能構成例を説明する。基地局装置１００及びユーザ装置２００は上述した実施例を実施する機能を含む。ただし、基地局装置１００及びユーザ装置２００はそれぞれ、実施例の中の一部の機能のみを備えることとしてもよい。

＜基地局装置１００＞
図１１は、基地局装置１００の機能構成の一例を示す図である。図１１に示されるように、基地局装置１００は、送信部１１０と、受信部１２０と、設定情報管理部１３０と、初期アクセス処理部１４０とを有する。図１１に示される機能構成は一例に過ぎない。本発明の実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。

送信部１１０は、ユーザ装置２００側に送信する信号を生成し、当該信号を無線で送信する機能を含む。受信部１２０は、ユーザ装置２００から送信された各種の信号を受信し、受信した信号から、例えばより上位のレイヤの情報を取得する機能を含む。また、送信部１１０は、ユーザ装置２００へＰＳＳ、ＳＳＳ、ＰＢＣＨ、ＤＬ／ＵＬ制御信号等を送信する機能を有する。また、例えば、送信部１１０は、ユーザ装置２００に初期アクセスに使用される情報を含む報知情報又はＵＬスケジューリングを送信し、受信部１２０は、ユーザ装置２００からランダムアクセスプリアンブルを受信する機能を有する。

設定情報管理部１３０は、予め設定される設定情報、及び、ユーザ装置２００に送信する各種の設定情報を格納する。設定情報の内容は、例えば、初期アクセスの送受信パラメータに係る情報等である。

初期アクセス処理部１４０は、実施例において説明したように、ユーザ装置２００に初期アクセスに使用される情報を通知し、ユーザ装置２００から送信されるＥＤＴ又はＮｏｎ−ＥＤＴの初期アクセスに係るメッセージ１及びメッセージ３受信時の処理、メッセージ２の送信等を実行する。

＜ユーザ装置２００＞
図１２は、ユーザ装置２００の機能構成の一例を示す図である。図１２に示されるように、ユーザ装置２００は、送信部２１０と、受信部２２０と、設定情報管理部２３０と、測定制御部２４０とを有する。図１２に示される機能構成は一例に過ぎない。本発明の実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。

送信部２１０は、送信データから送信信号を作成し、当該送信信号を無線で送信する。受信部２２０は、各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する。また、受信部２２０は、基地局装置１００から送信されるＰＳＳ、ＳＳＳ、ＰＢＣＨ、ＤＬ／ＵＬ制御信号等を受信する機能を有する。また、例えば、送信部２１０は、ＰＲＡＣＨ、ＰＵＳＣＨ等を基地局装置１００に送信する機能を有する。

設定情報管理部２３０は、受信部２２０により基地局装置１００又はユーザ装置２００から受信した各種の設定情報を格納する。また、設定情報管理部２３０は、予め設定される設定情報も格納する。設定情報の内容は、例えば、初期アクセスの送受信パラメータに係る情報等である。

初期アクセス制御部２４０は、実施例において説明したように、ユーザ装置２００から基地局装置１００に送信するＥＤＴ又はＮｏｎ−ＥＤＴの初期アクセスに係るランダムアクセスプリアンブル及びメッセージを生成する。また、初期アクセス制御部２４０は、基地局装置１００から初期アクセスに係る情報を受信して、当該情報に基づいてユーザ装置２００の送受信を制御する。初期アクセス制御部２４０における信号送信に関する機能部を送信部２１０に含め、初期アクセス制御部２４０における信号受信に関する機能部を受信部２２０に含めてもよい。

（ハードウェア構成）
上述の本発明の実施の形態の説明に用いた機能構成図（図１１及び図１２）は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック（構成部）は、ハードウェア及び／又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び／又は論理的に複数要素が結合した１つの装置により実現されてもよいし、物理的及び／又は論理的に分離した２つ以上の装置を直接的及び／又は間接的に（例えば、有線及び／又は無線）で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。

また、例えば、本発明の一実施の形態における基地局装置１００及びユーザ装置２００はいずれも、本発明の実施の形態に係る処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図１３は、本発明の実施の形態に係る基地局装置１００又はユーザ装置２００である無線通信装置のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の基地局装置１００及びユーザ装置２００はそれぞれ、物理的には、プロセッサ１００１、記憶装置１００２、補助記憶装置１００３、通信装置１００４、入力装置１００５、出力装置１００６、バス１００７等を含むコンピュータ装置として構成されてもよい。

なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニット等に読み替えることができる。基地局装置１００及びユーザ装置２００のハードウェア構成は、図に示した１００１〜１００６で示される各装置を１つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。

基地局装置１００及びユーザ装置２００における各機能は、プロセッサ１００１、記憶装置１００２等のハードウェア上に所定のソフトウェア（プログラム）を読み込ませることで、プロセッサ１００１が演算を行い、通信装置１００４による通信、記憶装置１００２及び補助記憶装置１００３におけるデータの読み出し及び／又は書き込みを制御することで実現される。

プロセッサ１００１は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ１００１は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタ等を含む中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）で構成されてもよい。

また、プロセッサ１００１は、プログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュール又はデータを、補助記憶装置１００３及び／又は通信装置１００４から記憶装置１００２に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、図１１に示した基地局装置１００の送信部１１０、受信部１２０、設定情報管理部１３０、初期アクセス処理部１４０は、記憶装置１００２に格納され、プロセッサ１００１で動作する制御プログラムによって実現されてもよい。また、例えば、図１２に示したユーザ装置２００の送信部２１０と、受信部２２０と、設定情報管理部２３０、初期アクセス制御部２４０は、記憶装置１００２に格納され、プロセッサ１００１で動作する制御プログラムによって実現されてもよい。上述の各種処理は、１つのプロセッサ１００１で実行される旨を説明してきたが、２以上のプロセッサ１００１により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ１００１は、１以上のチップで実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されても良い。

記憶装置１００２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の少なくとも１つで構成されてもよい。記憶装置１００２は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）等と呼ばれてもよい。記憶装置１００２は、本発明の一実施の形態に係る処理を実施するために実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュール等を保存することができる。

補助記憶装置１００３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc ROM）等の光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク（例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク）、スマートカード、フラッシュメモリ（例えば、カード、スティック、キードライブ）、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップ等の少なくとも１つで構成されてもよい。補助記憶装置１００３は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、記憶装置１００２及び／又は補助記憶装置１００３を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。

通信装置１００４は、有線及び／又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア（送受信デバイス）であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュール等ともいう。例えば、基地局装置１００の送信部１１０及び受信部１２０は、通信装置１００４で実現されてもよい。また、ユーザ装置２００の送信部２１０及び受信部２２０は、通信装置１００４で実現されてもよい。

入力装置１００５は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサ等）である。出力装置１００６は、外部への出力を実施する出力デバイス（例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプ等）である。なお、入力装置１００５及び出力装置１００６は、一体となった構成（例えば、タッチパネル）であってもよい。

また、プロセッサ１００１及び記憶装置１００２等の各装置は、情報を通信するためのバス１００７で接続される。バス１００７は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。

また、基地局装置１００及びユーザ装置２００はそれぞれ、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ１００１は、これらのハードウェアの少なくとも１つで実装されてもよい。

（実施の形態のまとめ）
以上、説明したように、本発明の実施の形態によれば、ランダムアクセス手順を実行するユーザ装置であって、ランダムアクセスプリアンブルを基地局装置に送信する第１の送信部と、前記ランダムアクセスプリアンブルに対する応答を前記基地局装置から受信する受信部と、前記ランダムアクセスプリアンブルに対する応答に含まれるデータ送信を指示する情報に基づいてデータを前記基地局装置に送信する第２の送信部と、第１のランダムアクセス手順に失敗した場合、前記第１の送信部が送信するランダムアクセスプリアンブルを変更して第２のランダムアクセス手順を実行する制御部とを有するユーザ装置が提供される。

上記の構成により、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、Ｎｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順にフォールバックすることができる。また、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、ＣＥレベルをランピングしてＥＤＴ用ランダムアクセス手順を行うことができる。また、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、ＣＥレベルを維持又はランピングしてＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順を行うことができる。すなわち、ランダムアクセス手順の成功率を向上させることができる。

第１のランダムアクセス手順に失敗し、前記第１の送信部が送信するランダムアクセスプリアンブルを変更した第２のランダムアクセス手順において、前記第２の送信部はデータの送信を行わなくてもよい。当該構成により、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、Ｎｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順にフォールバックすることができる。

第１のランダムアクセス手順に失敗し、前記第１の送信部が送信するランダムアクセスプリアンブルを変更した第２のランダムアクセス手順において、適用するＣＥ（Coverage Enhancement）レベルを、前記第１のランダムアクセス手順におけるＣＥレベルと同一にするか又はＣＥレベルを上げてもよい。当該構成により、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、ＣＥレベルを維持又はランピングしてＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順を行うことができる。

第１のランダムアクセス手順に失敗し、前記第１の送信部が送信するランダムアクセスプリアンブルを変更した第２のランダムアクセス手順において、適用するＣＥレベルをＲＳＲＰに基づいて決定してもよい。当該構成により、ユーザ装置２００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、ＣＥレベルをＲＳＲＰ閾値に基づいて決定しＮｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順を行うことができる。

第１のランダムアクセス手順を所定の回数失敗した場合、前記第１の送信部が送信するランダムアクセスプリアンブルを変更して第２のランダムアクセス手順を実行してもよい。当該構成により、ユーザ装置２００は、所定の回数ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、Ｎｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順にフォールバックすることができる。

また、本発明の実施の形態によれば、ランダムアクセス手順を実行する基地局装置であって、ランダムアクセスプリアンブルをユーザ装置から受信する第１の受信部と、前記ランダムアクセスプリアンブルに対する応答を前記ユーザ装置に送信する送信部と、前記ランダムアクセスプリアンブルに対する応答に含まれるデータ送信を指示する情報に基づいてデータを前記ユーザ装置から受信する第２の受信部と、第１のランダムアクセス手順に失敗し、前記第１の受信部が変更されたランダムアクセスプリアンブルを受信した場合、第２のランダムアクセス手順を実行する処理部とを有する基地局装置が提供される。

上記の構成により、基地局装置１００は、ＥＤＴ用ランダムアクセス手順に失敗した場合、Ｎｏｎ−ＥＤＴ用ランダムアクセス手順にフォールバックすることができる。すなわち、ランダムアクセス手順の成功率を向上させることができる。

（実施形態の補足）
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、２以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に（矛盾しない限り）適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には１つの部品で行われてもよいし、あるいは１つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。実施の形態で述べた処理手順については、矛盾の無い限り処理の順序を入れ替えてもよい。処理説明の便宜上、基地局装置１００及びユーザ装置２００は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明の実施の形態に従って基地局装置１００が有するプロセッサにより動作するソフトウェア及び本発明の実施の形態に従ってユーザ装置２００が有するプロセッサにより動作するソフトウェアはそれぞれ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、レジスタ、ハードディスク（ＨＤＤ）、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。

また、情報の通知は、本明細書で説明した態様／実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング（例えば、ＤＣＩ（Downlink Control Information）、ＵＣＩ（Uplink Control Information））、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリング、ＭＡＣ（Medium Access Control）シグナリング、ブロードキャスト情報（ＭＩＢ（Master Information Block）、ＳＩＢ（System Information Block））、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、ＲＲＣシグナリングは、ＲＲＣメッセージと呼ばれてもよく、例えば、ＲＲＣ接続セットアップ（RRC Connection Setup）メッセージ、ＲＲＣ接続再構成（RRC Connection Reconfiguration）メッセージ等であってもよい。

本明細書で説明した各態様／実施形態は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＳＵＰＥＲ３Ｇ、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ、５Ｇ、ＦＲＡ（Future Radio Access）、Ｗ−ＣＤＭＡ（登録商標）、ＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-WideBand）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、その他の適切なシステムを利用するシステム及び／又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。

本明細書で説明した各態様／実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャート等は、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。

本明細書において基地局装置１００によって行われるとした特定動作は、場合によってはその上位ノード（upper node）によって行われることもある。基地局装置１００を有する１つ又は複数のネットワークノード（network nodes）からなるネットワークにおいて、ユーザ装置２００との通信のために行われる様々な動作は、基地局装置１００及び／又は基地局装置１００以外の他のネットワークノード（例えば、ＭＭＥ又はＳ−ＧＷ等が考えられるが、これらに限られない）によって行われ得ることは明らかである。上記において基地局装置１００以外の他のネットワークノードが１つである場合を例示したが、複数の他のネットワークノードの組み合わせ（例えば、ＭＭＥ及びＳ−ＧＷ）であってもよい。

本明細書で説明した各態様／実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。

ユーザ装置２００は、当業者によって、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。

基地局装置１００は、当業者によって、ＮＢ（NodeB）、ｅＮＢ（evolved NodeB）、ｇＮＢ、ベースステーション（Base Station）、又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。

本明細書で使用する「判断（determining）」、「決定（determining）」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判断」、「決定」は、例えば、判定（judging）、計算（calculating）、算出（computing）、処理（processing）、導出（deriving）、調査（investigating）、探索（looking up）（例えば、テーブル、データベース又は別のデータ構造での探索）、確認（ascertaining）した事を「判断」「決定」したとみなす事等を含み得る。また、「判断」、「決定」は、受信（receiving）（例えば、情報を受信すること）、送信（transmitting）（例えば、情報を送信すること）、入力（input）、出力（output）、アクセス（accessing）（例えば、メモリ中のデータにアクセスすること）した事を「判断」「決定」したとみなす事等を含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決（resolving）、選択（selecting）、選定（choosing）、確立（establishing）、比較（comparing）等した事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。

本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。

「含む（include）」、「含んでいる（including）」、及びそれらの変形が、本明細書あるいは特許請求の範囲で使用されている限り、これら用語は、用語「備える（comprising）」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書あるいは特許請求の範囲において使用されている用語「又は（or）」は、排他的論理和ではないことが意図される。

本開示の全体において、例えば、英語でのａ、ａｎ及びｔｈｅのように、翻訳により冠詞が追加された場合、これらの冠詞は、文脈から明らかにそうではないことが示されていなければ、複数のものを含み得る。

なお、本発明の実施の形態において、初期アクセス制御部２４０は、制御部又は測定部の一例である。初期アクセス処理部１４０は、処理部の一例である。ＥＤＴ用プリアンブルを送信するランダムアクセス手順は、第１のランダムアクセス手順の一例である。衝突型又は非衝突型ランダムアクセス用プリアンブルを送信するランダムアクセス手順は、第２のランダムアクセス手順の一例である。

以上、本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

１００基地局装置
１１０送信部
１２０受信部
１３０設定情報管理部
１４０初期アクセス処理部
２００ユーザ装置
２１０送信部
２２０受信部
２３０設定情報管理部
２４０初期アクセス制御部
１００１プロセッサ
１００２記憶装置
１００３補助記憶装置
１００４通信装置
１００５入力装置
１００６出力装置

Claims

ランダムアクセス手順を実行するユーザ装置であって、
ランダムアクセスプリアンブルを基地局装置に送信する第１の送信部と、
前記ランダムアクセスプリアンブルに対する応答を前記基地局装置から受信する受信部と、
前記ランダムアクセスプリアンブルに対する応答に含まれるデータ送信を指示する情報に基づいてデータを前記基地局装置に送信する第２の送信部と、
第１のランダムアクセス手順に失敗した場合、前記第１の送信部が送信するランダムアクセスプリアンブルを変更して第２のランダムアクセス手順を実行する制御部とを有するユーザ装置。
第１のランダムアクセス手順に失敗し、前記第１の送信部が送信するランダムアクセスプリアンブルを変更した第２のランダムアクセス手順において、前記第２の送信部はデータの送信を行わない請求項１記載のユーザ装置。
第１のランダムアクセス手順に失敗し、前記第１の送信部が送信するランダムアクセスプリアンブルを変更した第２のランダムアクセス手順において、適用するＣＥ（Coverage Enhancement）レベルを、前記第１のランダムアクセス手順におけるＣＥレベルと同一にするか又はＣＥレベルを上げる請求項２記載のユーザ装置。
第１のランダムアクセス手順に失敗し、前記第１の送信部が送信するランダムアクセスプリアンブルを変更した第２のランダムアクセス手順において、適用するＣＥレベルをＲＳＲＰに基づいて決定する請求項２記載のユーザ装置。
第１のランダムアクセス手順を所定の回数失敗した場合、前記第１の送信部が送信するランダムアクセスプリアンブルを変更して第２のランダムアクセス手順を実行する請求項１記載のユーザ装置。
ランダムアクセス手順を実行する基地局装置であって、
ランダムアクセスプリアンブルをユーザ装置から受信する第１の受信部と、
前記ランダムアクセスプリアンブルに対する応答を前記ユーザ装置に送信する送信部と、
前記ランダムアクセスプリアンブルに対する応答に含まれるデータ送信を指示する情報に基づいてデータを前記ユーザ装置から受信する第２の受信部と、
第１のランダムアクセス手順に失敗し、前記第１の受信部が変更されたランダムアクセスプリアンブルを受信した場合、第２のランダムアクセス手順を実行する処理部とを有する基地局装置。