JP7182056B2 - 次世代ネットワークにおけるランダムアクセスプロシージャ - Google Patents

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Description

（関連出願の引用）
本願は、米国仮出願第６２／３５０，３７９号（２０１６年６月１５日出願、名称「Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ｉｎ Ｎｅｘｔ Ｇｅｎ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ」）および米国仮出願第６２／４００，８１３号（２０１６年９月２８日出願、名称「ＮＲ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ」）の優先権の利益を主張し、両出願は、それらの全体が参照により本明細書に引用される。
（分野）
本願は、装置上のランダムアクセスプロシージャを対象とする。
ＮｅｘｔＧｅｎネットワークは、限定されないが、ｍＭＴＣ、ｅＭＢＢ、ＵＲ／ＬＬを含むユースケースの多様な組をサポートすることが予期される。ネットワーク／ＲＡＮスライシングは、オペレータが、これらのユースケースの多様であり、ある時は矛盾する要件を満たすことを可能にするために提案された概念である。しかしながら、ランダムアクセス等の旧来のプロシージャは、ネットワーク／ＲＡＮスライシングアーキテクチャをサポートするように設計されていない。ネットワーク／ＲＡＮスライシングのために構成されるＮｅｘｔＧｅｎネットワークのために最適化される新しいランダムアクセスプロシージャを開発する必要性が存在する。
新しい無線（ＮＲ）アクセス技術は、現在、最大１００ＧＨｚの周波数において動作するシステムのための技術コンポーネントを識別および開発するために研究されている。ビーム形成は、これらの高周波数ＮＲ（ＨＦ－ＮＲ）システムにおける増加したパスロスを補償するために採用されることが予期される。しかしながら、全方向性またはセクタベースの伝送に基づく、既存のランダムアクセスプロシージャは、ビーム掃引、ビームペアリング、ビームトレーニング等のビーム形成ベースのアクセスのために要求される機能をサポートしない。ＮＲネットワークのためのビーム形成をサポートする強化されたランダムアクセスプロシージャの必要性が存在する。
本概要は、以下の発明を実施するための形態においてさらに説明される、一連の概念を簡略化された形態において導入するために提供される。本概要は、請求される主題の範囲を限定することを意図するものではない。前述の必要性は、ｎｅｘｔｇｅｎネットワーク内のランダムアクセスプロシージャを対象とする本願によって、大部分が満たされる。
一側面では、セルを有するビーム掃引ネットワークにおいてランダムアクセスを実施する命令を含む非一過性のメモリを含む装置が説明される。ネットワークは、ダウンリンク掃引サブフレームと、アップリンク掃引サブフレームと、通常掃引サブフレームとを含む。装置は、非一過性のメモリに動作可能に結合されるプロセッサも含む。プロセッサは、ダウンリンク掃引サブフレーム中にセルによって伝送される最適なダウンリンク伝送ビームを選択する命令を実行するように構成される。プロセッサは、最適なダウンリンク伝送ビームから最適なダウンリンク受信ビームを決定する命令を実行するようにも構成される。プロセッサは、最適なダウンリンク伝送ビームからのリソース選択を介して、ランダムアクセスプリアンブルおよび物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）リソースを決定する命令を実行するようにさらに構成される。プロセッサは、ＰＲＡＣＨリソースおよびアップリンクサブフレームのアップリンク伝送ビームを介して、選択されたランダムアクセスプリアンブルをノードに伝送する命令を実行するようにもさらに構成される。
別の側面では、ネットワークにおいてランダムアクセスを実施する命令を含む非一過性のメモリを含む装置が説明される。装置は、非一過性のメモリに動作可能に結合され、ネットワーク上で共通物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）リソースのための構成パラメータを取得する命令を実行するように構成されているプロセッサも含む。プロセッサは、デバイスタイプおよびサービスタイプに基づいて、セルからプリアンブルを選択する命令を実行するようにも構成される。プロセッサは、共通ＰＲＡＣＨリソースを介して、選択されたプリアンブルをノードに伝送する命令を実行するようにも構成される。プロセッサは、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）に対してダウンリンク制御チャネルを監視する命令を実行するようにさらに構成される。プロセッサは、ネットワーク上のノードを介して、選択されたプリアンブルのデバイスタイプおよびサービスタイプに関連付けられたランダムアクセス応答を受信する命令を実行するようにもさらに構成される。
別の側面では、ネットワークにおいてランダムアクセスを実施する命令を含む非一過性のメモリを含む装置が説明される。装置は、非一過性のメモリに動作可能に結合され、ネットワーク上でスライス特定の共通物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）リソースのための構成パラメータを取得する命令を実行するように構成されているプロセッサも含む。プロセッサは、デバイスタイプおよびサービスタイプに基づいて、ネットワークのスライスからプリアンブルをランダムに選択する命令を実行するようにも構成される。プロセッサは、スライス特定のＰＲＡＣＨリソースを介して、ランダムに選択されたプリアンブルをノードに伝送する命令を実行するようにさらに構成される。プロセッサは、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）に対してダウンリンク制御チャネルを監視する命令を実行するようにもさらに構成される。プロセッサは、ネットワーク上のノードを介して、デバイスタイプに関連付けられるＲＡＲを受信する命令を実行するようになおさらに構成される。
別の側面では、ネットワークにおいてランダムアクセスを実施する命令を含む非一過性のメモリを含む装置が説明される。装置は、非一過性のメモリに動作可能に結合され、デバイスタイプおよびサービスタイプに基づいて、セルからプリアンブルを選択する命令を実行するように構成されているプロセッサも含む。プロセッサは、選択されたプリアンブルおよび付随する許可不要メッセージを伝送する命令を実行するようにも構成される。プロセッサは、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）に対してダウンリンク制御チャネルを監視する命令を実行するようにさらに構成される。プロセッサは、ノードから接続設定メッセージおよびアップリンク許可を受信する命令を実行するようにもさらに構成される。プロセッサは、受信されたアップリンク許可を介して、接続についてのステータスメッセージを伝送する命令を実行するようになおさらに構成される。その後、プロセッサは、ノードからダウンリンクデータおよび制御シグナリングを受信する命令を実行するように構成される。
したがって、その詳細な説明がより深く理解され得るために、かつ当該技術分野へのこの寄与がより深く認識され得るために、本発明のある実施形態が、かなり広義に概略された。
本願のより確固たる理解を促進するために、ここで、同様の要素が同様の番号を用いて参照される、付随の図面を参照する。これらの図面は、本願を限定するものと解釈されるべきではなく、例証のみとして意図される。
図１Ａは、本願のある実施形態による例示的通信システムを図示する。 図１Ｂは、本願のある実施形態による無線通信のために構成される例示的装置を図示する。 図１Ｃは、本願のある実施形態による無線アクセスネットワークおよびコアネットワークの系統図を図示する。 図１Ｄは、本願の別の実施形態による無線アクセスネットワークおよびコアネットワークの系統図を図示する。 図１Ｅは、本願のさらに別の実施形態による無線アクセスネットワークおよびコアネットワークの系統図を図示する。 図１Ｆは、本願のある実施形態による図１Ａ、１Ｃ、１Ｄ、および１Ｅで前述に示される１つ以上のネットワークと通信する例示的コンピューティングシステムのブロック図を図示する。 図２Ａは、ＲＲＣプロトコル状態マシンを図示する略図である。 図２Ｂは、システム情報獲得プロシージャを図示する略図である。 図３は、ＬＴＥで採用される測定モデルの略図である。 図４は、ＤＬのための層２構造の略図である。 図５は、ＵＬのための層２構造の略図である。 図６は、ランダムアクセスプリアンブルフォーマットを図示する略図である。 図７は、ＰＲＡＣＨリソース定義を図示する略図である。 図８は、コンテンションベースのランダムアクセスプロシージャを図示する略図である。 図９は、ＬＴＥ ＤＬマルチアンテナ伝送のための構造の略図である。 図１０は、セクタビームおよび複数の高利得狭ビームを伴うセルカバレッジの略図である。 図１１は、仮想セルの略図である。 図１２は、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥからＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤへの遷移を図示する略図である。 図１３は、ネットワークスライシング概念を図示する略図である。 図１４は、ＲＡＮスライシングをサポートする例示的構成を図示する略図である。 図１５は、共通ＰＲＡＣＨリソースを図示する略図である。 図１６は、複数の数秘術をサポートする、共通ＰＲＡＣＨリソースを図示する略図である。 図１７は、１つのｍＭＴＣ、２つのｅＭＢＢ、および４つのＵＲ／ＬＬＰＲＡＣＨリソースをサポートする例示的共通ＰＲＡＣＨリソース構成を図示する略図である。 図１８は、「積層」ｍＭＴＣ ＰＲＡＣＨリソースを伴う例示的共通ＰＲＡＣＨリソース構成を図示する略図である。 図１９は、スライス特定のＰＲＡＣＨリソースを図示する略図である。 図２０は、共通ＰＲＡＣＨリソースを使用するランダムアクセスプロシージャを図示する略図である。 図２１は、ランダムアクセスプリアンブルのサービスベースの分割を図示する略図である。 図２２は、サービスタイプＭＡＣ ＣＥを図示する略図である。 図２３は、スライス特定のＰＲＡＣＨリソースを使用するランダムアクセスプロシージャを図示する略図である。 図２４は、許可不要伝送を伴うランダムアクセスプロシージャを図示する略図である。 図２５Ａ－Ｃは、許可不要伝送のためのランダムアクセスプリアンブルフォーマットを図示する略図である。 図２５Ａ－Ｃは、許可不要伝送のためのランダムアクセスプリアンブルフォーマットを図示する略図である。 図２５Ａ－Ｃは、許可不要伝送のためのランダムアクセスプリアンブルフォーマットを図示する略図である。 図２６は、ＨＦ－ＮＲネットワーク内のビーム形成の略図である。 図２７は、１つのビームが掃引スロットあたり有効にされた、掃引サブフレームの略図である。 図２８Ａ－Ｂは、複数のビームが掃引スロットあたり有効にされた、掃引サブフレームの略図である。 図２９は、内蔵ＤＬ／ＵＬ掃引サブフレームの略図である。 図３０は、内蔵ＤＬ／ＵＬ掃引サブフレームを伴うフレーム構造の略図である。 図３１は、別個のＤＬ／ＵＬ掃引サブフレームを伴うフレーム構造の略図である。 図３２は、ＵＬ／ＤＬビームの間の関連付けの略図である。 図３３は、掃引サブフレーム情報要素の略図である。 図３４は、代替的掃引サブフレーム情報要素の略図である。 図３５は、ＮＲマスタ情報ブロックの略図である。 図３６は、ビーム掃引ＮＲネットワークのためのセル選択プロシージャの略図である。 図３７は、他のＳＩのトリガ伝送の略図である。 図３８は、例示的ランダムアクセスプリアンブルフォーマットの略図である。 図３９は、選択されたＤＬ ＴｘビームおよびＰＲＡＣＨの時間リソースの間の関連付けの略図である。 図４０は、内蔵ＤＬ／ＵＬ掃引サブフレームのための選択されたＤＬ ＴｘビームおよびＰＲＡＣＨの時間リソースの間の関連付けの略図である。 図４１は、「最良」ＤＬ Ｔｘビームを暗黙的にシグナリングするランダムアクセスプリアンブルの分割の略図である。 図４２は、ランダムアクセス応答ウィンドウの略図である。 図４３は、ＲＡＲ許可のタイミングの略図である。 図４４は、ビーム掃引ＮＲネットワークのための提案された測定モデルの略図である。 図４５は、実施形態のグラフィカルユーザインターフェースの略図である。 図４６は、別の実施形態のグラフィカルユーザインターフェースの略図である。
発明を実施するための形態は、本明細書の種々の図、実施形態、および側面を参照して議論されるであろう。本説明は、可能な実装の詳細な例を提供するが、詳細は、例であることが意図され、したがって、本願の範囲を限定しないことを理解されたい。
本明細書における「一実施形態」、「ある実施形態」、「１つ以上の実施形態」、「ある側面」等の言及は、実施形態に関連して説明される特定の特徴、構造、または特性が、本開示の少なくとも一実施形態に含まれることを意味する。さらに、本明細書内の種々の場所における用語「実施形態」は、必ずしも、同一実施形態を参照するわけではない。すなわち、いくつかの実施形態によって示され得るが、他の実施形態によっては示されないこともある種々の特徴が、説明される。
（略語）
以下では、本願で一般的に使用される用語および語句の頭字語が提供される：
ＡＳ＝アクセス層
ＣＤＭＡ＝符号分割多重アクセス
ＣＮ＝コアネットワーク
ＣＭＡＳ＝商業用モバイルアラートシステム
Ｃ－ＲＮＴＩ＝セル無線ネットワーク一時識別子
ＤＬ＝ダウンリンク
ＤＬ－ＳＣＨ＝ダウンリンク共有チャネル
ＤＲＸ＝不連続受信
ＥＡＢ＝拡張アクセス規制
ｅＭＢＢ＝拡張モバイルブロードバンド
ｅＮＢ＝進化型ノードＢ
ＥＴＷＳ＝地震および津波警告システム
Ｅ－ＵＴＲＡ＝進化型ユニバーサル地上無線アクセス
Ｅ－ＵＴＲＡＮ＝進化型ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク
ＦＦＳ＝さらなる研究対象
ＧＥＲＡＮ＝ＧＳＭ（登録商標） ＥＤＧＥ無線アクセスネットワーク
ＧＳＭ（登録商標） Ｇ＝モバイル通信用グローバルシステム
ＩＥ＝情報要素
ＩＭＴ＝国際モバイル電気通信
ＫＰＩ＝重要性能インジケータ
ＬＴＥ＝ロングタームエボリューション
ＭＡＣＭ＝媒体アクセス制御
ＭＡＣ ＣＥ＝媒体制御要素
ＭＢＢ＝モバイルブロードバンド
ＭＢＭＳ＝マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス
ＭＣＬ＝最大結合損失
ＭＩＢ＝マスタ情報ブロック
ＭＭＥ＝モバイル管理エンティティ
ＭＴＣ＝マシンタイプ通信
ｍＭＴＣ＝マッシブマシンタイプタイプ通信
ＮＡＳ＝非アクセス層
ＮＲ＝新しいＲＡＴ
ＰＤＣＣＨ＝物理ダウンリンク制御チャネル
ＰＨＹ＝物理層
ＰＲＡＣＨ＝物理ランダムアクセスチャネル
ＰＵＣＣＨ＝物理アップリンク制御チャネル
ＱｏＳ＝サービス品質
ＲＡＣＨ＝ランダムアクセスチャネル
ＲＡＮ＝無線アクセスネットワーク（３ＧＰＰ）
ＲＡＲ＝ランダムアクセス応答
ＲＡ－ＲＮＴＩ＝ランダムアクセス無線ネットワーク一時識別子
ＲＡＴ＝無線アクセス技術
ＲＥ＝リソース要素
ＲＮＴＩ＝無線ネットワーク一時識別子
ＲＲＣ＝無線リソース制御
ＳＣ－ＰＴＭ＝単一セルポイントツーマルチポイント
ＳＩ＝システム情報
ＳＩＢ＝システム情報ブロック
ＳＭＡＲＴＥＲ＝新しいサービスおよび市場技術に関する実行可能性研究
ＳＲ＝スケジューリング要求
ｓＴＡＧ＝二次タイミングアドバンスグループ
ＴＡ＝タイミングアドバンス
ＴＤＤ＝時分割二重
ＴＲＰ＝伝送および受信点
ＴＴＩ＝伝送時間インターバル
ＵＥ＝ユーザ機器
ＵｐＰＴＳ＝アップリンクパイロットタイムスロット
ＵＬ＝アップリンク
ＵＬ－ＳＣＨ＝アップリンク共有チャネル
ＵＴＲＡＮ＝ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク
ＵＲ／ＬＬ＝超信頼性／低遅延
ＵＲＬＬＣ＝超信頼性かつ低遅延の通信。
第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）は、無線アクセス、コアトランスポートネットワーク、およびサービス能力（コーデック、セキュリティ、およびサービス品質に関する作業を含む）を含むセルラー電気通信ネットワーク技術の技術規格を開発している。近年の無線アクセス技術（ＲＡＴ）規格は、ＷＣＤＭＡ（登録商標）（一般的に３Ｇと称される）、ＬＴＥ（一般的に４Ｇと称される）、およびＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ規格を含む。３ＧＰＰは、「５Ｇ」とも称される、新しい無線（ＮＲ）と呼ばれる次世代セルラー技術の標準化に取り組み始めている。３ＧＰＰ ＮＲ規格開発は、次世代無線アクセス技術（新しいＲＡＴ）の定義を含むことが予期され、それは、６ＧＨｚを下回る新しいフレキシブル無線アクセスの提供と、６ＧＨｚを上回る新しいウルトラモバイルブロードバンド無線アクセスの提供とを含むことが予期される。フレキシブル無線アクセスは、６ＧＨｚを下回る新しいスペクトル内の新しい非後方互換性無線アクセスから成ることが予期され、それは、多様な要件を伴う３ＧＰＰ ＮＲユースケースの広範な組に対処するように、同一のスペクトル内で一緒に多重化されることができる、異なる動作モードを含むことが予期される。ウルトラモバイルブロードバンドは、例えば、屋内用途およびホットスポットのためのウルトラモバイルブロードバンドアクセスの機会を提供するであろう、センチ波およびミリ波スペクトルを含むことが予期される。具体的には、ウルトラモバイルブロードバンドは、センチ波およびミリ波特定の設計最適化を伴って、６ＧＨｚを下回るフレキシブル無線アクセスと共通設計フレームワークを共有することが予期される。
３ＧＰＰは、ＮＲがサポートすることが予期される、種々のユースケースを識別しており、それは、データレート、待ち時間、およびモビリティのための様々なユーザ体験要件をもたらす。ユースケースは、以下の一般的カテゴリを含む：拡張モバイルブロードバンド（例えば、高密度エリアにおけるブロードバンドアクセス、屋内の超高ブロードバンドアクセス、群集の中のブロードバンドアクセス、あらゆる場所での５０＋Ｍｂｐｓ、超低コストブロードバンドアクセス、車両内のモバイルブロードバンド）、重要通信、マッシブマシンタイプ通信、ネットワーク動作（例えば、ネットワークスライシング、ルーティング、移動およびインターワーキング、エネルギー節約）、および拡張ｖｅｈｉｃｌｅ－ｔｏ－ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ（ｅＶ２Ｘ）通信。これらのカテゴリの中の特定のサービスおよび用途は、いくつか挙げると、例えば、監視およびセンサネットワーク、デバイス遠隔制御、双方向遠隔制御、パーソナルクラウドコンピューティング、ビデオストリーミング、無線クラウドベースのオフィス、緊急対応者接続性、自動車ｅコール、災害アラート、リアルタイムゲーム、多人数ビデオ通話、自律運転、拡張現実、触知インターネット、および仮想現実を含む。これらのユースケースおよびその他は全て、本明細書で検討される。
（一般的アーキテクチャ）
図１Ａは、本明細書に説明および請求される方法および装置が具現化され得る例示的通信システム１００の一実施形態を図示する。示されるように、例示的通信システム１００は、無線伝送／受信ユニット（ＷＴＲＵ）１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、および／または１０２ｄ（概して、または集合的に、ＷＴＲＵ１０２と称され得る）と、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）１０３／１０４／１０５／１０３ｂ／１０４ｂ／１０５ｂと、コアネットワーク１０６／１０７／１０９と、公衆交換電話ネットワーク（ＰＳＴＮ）１０８と、インターネット１１０と、他のネットワーク１１２とを含み得るが、開示される実施形態は、任意の数のＷＴＲＵ、基地局、ネットワーク、および／またはネットワーク要素を考慮することが理解されるであろう。ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ、１０２ｅの各々は、無線環境で動作および／または通信するように構成される任意のタイプの装置またはデバイスであり得る。各ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ、１０２ｅは、ハンドヘルド無線通信装置として図１Ａ－１Ｅに描写されるが、５Ｇ無線通信のために考慮される様々なユースケースを用いると、各ＷＴＲＵは、一例のみとして、ユーザ機器（ＵＥ）、移動局、固定またはモバイルサブスクライバユニット、ポケットベル、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、スマートフォン、ラップトップ、タブレット、ネットブック、ノートブックコンピュータ、パーソナルコンピュータ、無線センサ、消費者電子機器、スマートウォッチまたはスマート衣類等のウェアラブルデバイス、医療またはｅヘルスデバイス、ロボット、産業機器、ドローン、車、トラック、電車、もしくは飛行機等の乗り物等を含む無線信号を伝送および／または受信するように構成される任意のタイプの装置もしくはデバイスを備え得るか、またはそのように具現化され得ることが理解される。
通信システム１００は、基地局１１４ａと、基地局１１４ｂとも含み得る。基地局１１４ａは、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのうちの少なくとも１つと無線でインターフェースをとり、コアネットワーク１０６／１０７／１０９、インターネット１１０、および／または他のネットワーク１１２等の１つ以上の通信ネットワークへのアクセスを促進するように構成される任意のタイプのデバイスであり得る。基地局１１４ｂは、ＲＲＨ（遠隔無線ヘッド）１１８ａ、１１８ｂおよび／またはＴＲＰ（伝送および受信点）１１９ａ、１１９ｂのうちの少なくとも１つと有線ならびに／もしくは無線でインターフェースをとり、コアネットワーク１０６／１０７／１０９、インターネット１１０、および／または他のネットワーク１１２等の１つ以上の通信ネットワークへのアクセスを促進するように構成される任意のタイプのデバイスであり得る。ＲＲＨ１１８ａ、１１８ｂは、ＷＴＲＵ１０２ｃのうちの少なくとも１つと無線でインターフェースをとり、コアネットワーク１０６／１０７／１０９、インターネット１１０、および／または他のネットワーク１１２等の１つ以上の通信ネットワークへのアクセスを促進するように構成される任意のタイプのデバイスであり得る。ＴＲＰ１１９ａ、１１９ｂは、ＷＴＲＵ１０２ｄのうちの少なくとも１つと無線でインターフェースをとり、コアネットワーク１０６／１０７／１０９、インターネット１１０、および／または他のネットワーク１１２等の１つ以上の通信ネットワークへのアクセスを促進するように構成される任意のタイプのデバイスであり得る。一例として、基地局１１４ａ、１１４ｂは、送受信機基地局（ＢＴＳ）、ノード－Ｂ、ｅＮｏｄｅＢ、ホームノードＢ、ホームｅＮｏｄｅＢ、サービス拠点コントローラ、アクセスポイント（ＡＰ）、無線ルータ等であり得る。基地局１１４ａ、１１４ｂの各々は、単一要素として描写されるが、基地局１１４ａ、１１４ｂは、任意の数の相互接続された基地局および／またはネットワーク要素を含み得ることが理解されるであろう。
基地局１１４ａは、基地局コントローラ（ＢＳＣ）、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、中継ノード等の他の基地局および／またはネットワーク要素（図示せず）も含み得るＲＡＮ１０３／１０４／１０５の一部であり得る。基地局１１４ｂは、基地局コントローラ（ＢＳＣ）、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、中継ノード等の他の基地局および／またはネットワーク要素（図示せず）も含み得るＲＡＮ１０３ｂ／１０４ｂ／１０５ｂの一部であり得る。基地局１１４ａは、セル（図示せず）と称され得る特定の地理的領域内で無線信号を伝送および／または受信するように構成され得る。基地局１１４ｂは、セル（図示せず）と称され得る特定の地理的領域内で有線および／または無線信号を伝送ならびに／もしくは受信するように構成され得る。セルは、セルセクタにさらに分割され得る。例えば、基地局１１４ａに関連付けられるセルは、３つのセクタに分割され得る。したがって、ある実施形態では、基地局１１４ａは、例えば、セルのセクタ毎に１つ、３つの送受信機を含み得る。ある実施形態では、基地局１１４ａは、多重入出力（ＭＩＭＯ）技術を採用し得、したがって、セルのセクタ毎に複数の送受信機を利用し得る。
基地局１１４ａは、任意の好適な無線通信リンク（例えば、高周波（ＲＦ）、マイクロ波、赤外線（ＩＲ）、紫外線（ＵＶ）、可視光、センチ波、ミリ波等）であり得るエアインターフェース１１５／１１６／１１７を経由して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのうちの１つ以上のものと通信し得る。エアインターフェース１１５／１１６／１１７は、任意の好適な無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用して確立され得る。
基地局１１４ｂは、任意の好適な有線（例えば、ケーブル、光ファイバ等）または無線通信リンク（例えば、高周波（ＲＦ）、マイクロ波、赤外線（ＩＲ）、紫外線（ＵＶ）、可視光、センチ波、ミリ波等）であり得る有線もしくはエアインターフェース１１５ｂ／１１６ｂ／１１７ｂを経由して、ＲＲＨ１１８ａ、１１８ｂおよび／またはＴＲＰ１１９ａ、１１９ｂのうちの１つ以上のものと通信し得る。エアインターフェース１１５ｂ／１１６ｂ／１１７ｂは、任意の好適な無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用して確立され得る。
ＲＲＨ１１８ａ、１１８ｂおよび／またはＴＲＰ１１９ａ、１１９ｂは、任意の好適な無線通信リンク（例えば、高周波（ＲＦ）、マイクロ波、赤外線（ＩＲ）、紫外線（ＵＶ）、可視光、センチ波、ミリ波等）であり得るエアインターフェース１１５ｃ／１１６ｃ／１１７ｃを経由して、ＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄのうちの１つ以上のものと通信し得る。エアインターフェース１１５ｃ／１１６ｃ／１１７ｃは、任意の好適な無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用して確立され得る。
より具体的には、上記のように、通信システム１００は、複数のアクセスシステムであり得、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、ＳＣ－ＦＤＭＡ等の１つ以上のチャネルアクセス方式を採用し得る。例えば、ＲＡＮ１０３／１０４／１０５およびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ内の基地局１１４ａまたはＲＡＮ１０３ｂ／１０４ｂ／１０５ｂおよびＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄ内のＲＲＨ１１８ａ、１１８ｂおよびＴＲＰ１１９ａ、１１９ｂは、それぞれ、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ（登録商標））を使用して、エアインターフェース１１５／１１６／１１７または１１５ｃ／１１６ｃ／１１７ｃを確立し得るユニバーサルモバイル電気通信システム（ＵＭＴＳ）地上無線アクセス（ＵＴＲＡ）等の無線技術を実装し得る。ＷＣＤＭＡ（登録商標）は、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ）および／または進化型ＨＳＰＡ（ＨＳＰＡ＋）等の通信プロトコルを含み得る。ＨＳＰＡは、高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）および／または高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ）を含み得る。
ある実施形態では、基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、またはＲＡＮ１０３ｂ／１０４ｂ／１０５ｂならびにＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄ内のＲＲＨ１１８ａ、１１８ｂおよびＴＲＰ１１９ａ、１１９ｂは、それぞれ、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）ならびに／もしくはＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ（ＬＴＥ－Ａ）を使用して、エアインターフェース１１５／１１６／１１７または１１５ｃ／１１６ｃ／１１７ｃを確立し得る進化型ＵＭＴＳ地上無線アクセス（Ｅ－ＵＴＲＡ）等の無線技術を実装し得る。将来、エアインターフェース１１５／１１６／１１７は、３ＧＰＰ ＮＲ技術を実装し得る。
ある実施形態では、ＲＡＮ１０３／１０４／１０５およびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ内の基地局１１４ａ、またはＲＡＮ１０３ｂ／１０４ｂ／１０５ｂおよびＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄ内のＲＲＨ１１８ａ、１１８ｂならびにＴＲＰ１１９ａ、１１９ｂは、ＩＥＥＥ ８０２．１６（例えば、ワールドワイド・インターオペラビリティ・フォー・マイクロウェーブ・アクセス（ＷｉＭＡＸ））、ＣＤＭＡ２０００、ＣＤＭＡ２０００ １Ｘ、ＣＤＭＡ２０００ ＥＶ－ＤＯ、暫定規格２０００（ＩＳ－２０００）、暫定規格９５（ＩＳ－９５）、暫定規格８５６（ＩＳ－８５６）、モバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標））、ＧＳＭ（登録商標）進化型高速データレート（ＥＤＧＥ）、ＧＳＭ（登録商標） ＥＤＧＥ（ＧＥＲＡＮ）等の無線技術を実装し得る。
図１Ａにおける基地局１１４ｃは、例えば、無線ルータ、ホームノードＢ、ホームｅＮｏｄｅＢ、またはアクセスポイントであり得、会社、自宅、車両、キャンパス等の場所等の局所エリア内の無線接続性を促進するための任意の好適なＲＡＴを利用し得る。ある実施形態では、基地局１１４ｃおよびＷＴＲＵ１０２ｅは、ＩＥＥＥ ８０２．１１等の無線技術を実装して、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）を確立し得る。ある実施形態では、基地局１１４ｃおよびＷＴＲＵ１０２ｄは、ＩＥＥＥ ８０２．１５等の無線技術を実装して、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）を確立し得る。さらなる実施形態では、基地局１１４ｃおよびＷＴＲＵ１０２ｅは、セルラーベースのＲＡＴ（例えば、ＷＣＤＭＡ（登録商標）、ＣＤＭＡ２０００、ＧＳＭ（登録商標）、ＬＴＥ、ＬＴＥ－Ａ等）を利用して、ピコセルまたはフェムトセルを確立し得る。図１Ａに示されるように、基地局１１４ｂは、インターネット１１０への直接接続を有し得る。したがって、基地局１１４ｃは、コアネットワーク１０６／１０７／１０９を介してインターネット１１０にアクセスするように要求されないこともある。
ＲＡＮ１０３／１０４／１０５および／またはＲＡＮ１０３ｂ／１０４ｂ／１０５ｂは、音声、データ、アプリケーション、ならびに／もしくはボイスオーバーインターネットプロトコル（ＶｏＩＰ）サービスを、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄのうちの１つ以上のものに提供するように構成される任意のタイプのネットワークであり得るコアネットワーク１０６／１０７／１０９と通信し得る。例えば、コアネットワーク１０６／１０７／１０９は、コール制御、請求サービス、モバイル場所ベースのサービス、プリペイドコール、インターネット接続性、ビデオ配布等を提供し、および／またはユーザ認証等の高レベルセキュリティ機能を実施し得る。
図１Ａに示されていないが、ＲＡＮ１０３／１０４／１０５および／またはＲＡＮ１０３ｂ／１０４ｂ／１０５ｂならびに／もしくはコアネットワーク１０６／１０７／１０９は、ＲＡＮ１０３／１０４／１０５および／またはＲＡＮ１０３ｂ／１０４ｂ／１０５ｂと同一ＲＡＴもしくは異なるＲＡＴを採用する他のＲＡＮと直接または間接通信し得ることを理解されるであろう。例えば、Ｅ－ＵＴＲＡ無線技術を利用し得るＲＡＮ１０３／１０４／１０５および／またはＲＡＮ１０３ｂ／１０４ｂ／１０５ｂに接続されることに加え、コアネットワーク１０６／１０７／１０９はまた、ＧＳＭ（登録商標）無線技術を採用する別のＲＡＮ（図示せず）と通信し得る。
コアネットワーク１０６／１０７／１０９は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ、１０２ｅのためのゲートウェイとしての役割も果たし、ＰＳＴＮ１０８、インターネット１１０、および／または他のネットワーク１１２にアクセスし得る。ＰＳＴＮ１０８は、基本電話サービス（ＰＯＴＳ）を提供する回路交換電話ネットワークを含み得る。インターネット１１０は、伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）、ユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）、およびＴＣＰ／ＩＰインターネットプロトコルスイートにおけるインターネットプロトコル（ＩＰ）等の共通通信プロトコルを使用する相互接続されたコンピュータネットワークならびにデバイスのグローバルシステムを含み得る。ネットワーク１１２は、他のサービスプロバイダによって所有および／または運営される、有線もしくは無線通信ネットワークを含み得る。例えば、ネットワーク１１２は、ＲＡＮ１０３／１０４／１０５および／またはＲＡＮ１０３ｂ／１０４ｂ／１０５ｂと同一ＲＡＴもしくは異なるＲＡＴを採用し得る１つ以上のＲＡＮに接続される別のコアネットワークを含み得る。
通信システム１００内のＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄのうちのいくつかまたは全ては、マルチモード能力を含み得、例えば、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ、および１０２ｅは、異なる無線リンクを経由して異なる無線ネットワークと通信するための複数の送受信機を含み得る。例えば、図１Ａに示されるＷＴＲＵ１０２ｅは、セルラーベースの無線技術を採用し得る基地局１１４ａと、ＩＥＥＥ ８０２無線技術を採用し得る基地局１１４ｃと通信するように構成され得る。
図１Ｂは、例えば、ＷＴＲＵ１０２等の本明細書に図示される実施形態に従って無線通信のために構成される例示的装置またはデバイスのブロック図である。図１Ｂに示されるように、例示的ＷＴＲＵ１０２は、プロセッサ１１８と、送受信機１２０と、伝送／受信要素１２２と、スピーカ／マイクロホン１２４と、キーパッド１２６と、ディスプレイ／タッチパッド／インジケータ１２８と、非取り外し可能メモリ１３０と、取り外し可能メモリ１３２と、電源１３４と、全地球測位システム（ＧＰＳ）チップセット１３６と、他の周辺機器１３８とを含み得る。ＷＴＲＵ１０２は、実施形態と一致したままで、先述の要素の任意の副次的組み合わせを含み得ることが理解されるであろう。さらに、実施形態は、基地局１１４ａならびに１１４ｂ、および／または限定されないが、とりわけ、送受信機局（ＢＴＳ）、ノード－Ｂ、サービス拠点コントローラ、アクセスポイント（ＡＰ）、ホームノード－Ｂ、進化型ホームノード－Ｂ（ｅＮｏｄｅＢ）、ホーム進化型ノード－Ｂ（ＨｅＮＢ）、ホーム進化型ノード－Ｂゲートウェイ、およびプロキシノード等の基地局１１４ａならびに１１４ｂが表し得るノードは、図１Ｂに描写され、本明細書に説明される要素のうちのいくつかまたは全てを含み得ることを考慮する。
プロセッサ１１８は、汎用プロセッサ、特殊目的プロセッサ、従来のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと関連する１つ以上のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）回路、任意の他のタイプの集積回路（ＩＣ）、状態マシン等であり得る。プロセッサ１１８は、信号符号化、データ処理、電力制御、入力／出力処理、および／またはＷＴＲＵ１０２が無線環境内で動作することを可能にする任意の他の機能性を実施し得る。プロセッサ１１８は、伝送／受信要素１２２に結合され得る送受信機１２０に結合され得る。図１Ｂは、プロセッサ１１８および送受信機１２０を別個のコンポーネントとして描写するが、プロセッサ１１８および送受信機１２０は、電子パッケージまたはチップ内に一緒に統合され得ることが理解されるであろう。
伝送／受信要素１２２は、エアインターフェース１１５／１１６／１１７を経由して、基地局（例えば、基地局１１４ａ）へ信号を伝送するか、またはそこから信号を受信するように構成され得る。例えば、ある実施形態では、伝送／受信要素１２２は、ＲＦ信号を伝送および／または受信するように構成されるアンテナであり得る。図１Ａに示されていないが、ＲＡＮ１０３／１０４／１０５および／またはコアネットワーク１０６／１０７／１０９は、ＲＡＮ１０３／１０４／１０５と同一ＲＡＴまたは異なるＲＡＴを採用する、他のＲＡＮと直接もしくは間接通信し得ることを理解されるであろう。例えば、Ｅ－ＵＴＲＡ無線技術を利用し得るＲＡＮ１０３／１０４／１０５に接続されることに加え、コアネットワーク１０６／１０７／１０９は、ＧＳＭ（登録商標）無線技術を採用する別のＲＡＮ（図示せず）とも通信し得る。
コアネットワーク１０６／１０７／１０９は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄのためのゲートウェイとしての役割も果たし、ＰＳＴＮ１０８、インターネット１１０、および／または他のネットワーク１１２にアクセスし得る。ＰＳＴＮ１０８は、基本電話サービス（ＰＯＴＳ）を提供する回路交換電話ネットワークを含み得る。インターネット１１０は、伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）、ユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）、およびＴＣＰ／ＩＰインターネットプロトコルスイート内のインターネットプロトコル（ＩＰ）等の共通通信プロトコルを使用する相互接続されたコンピュータネットワークならびにデバイスのグローバルシステムを含み得る。ネットワーク１１２は、他のサービスプロバイダによって所有および／または運営される有線もしくは無線通信ネットワークを含み得る。例えば、ネットワーク１１２は、ＲＡＮ１０３／１０４／１０５と同一ＲＡＴまたは異なるＲＡＴを採用し得る１つ以上のＲＡＮに接続される、別のコアネットワークを含み得る。
通信システム１００内のＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄのうちのいくつかまたは全ては、マルチモード能力を含み得、例えば、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、および１０２ｄは、異なる無線リンクを経由して異なる無線ネットワークと通信するための複数の送受信機を含み得る。例えば、図１Ａに示されるＷＴＲＵ１０２ｃは、セルラーベースの無線技術を採用し得る基地局１１４ａと、ＩＥＥＥ ８０２無線技術を採用し得る基地局１１４ｂと通信するように構成され得る。
図１Ｂは、例えば、ＷＴＲＵ１０２等の本明細書に図示される実施形態に従って無線通信のために構成される例示的装置またはデバイスのブロック図である。図１Ｂに示されるように、例示的ＷＴＲＵ１０２は、プロセッサ１１８と、送受信機１２０と、伝送／受信要素１２２と、スピーカ／マイクロホン１２４と、キーパッド１２６と、ディスプレイ／タッチパッド／インジケータ１２８と、非取り外し可能メモリ１３０と、取り外し可能メモリ１３２と、電源１３４と、全地球測位システム（ＧＰＳ）チップセット１３６と、他の周辺機器１３８とを含み得る。ＷＴＲＵ１０２は、実施形態と一致したままで前述の要素の任意の副次的組み合わせを含み得ることが理解されるであろう。さらに、実施形態は、基地局１１４ａならびに１１４ｂ、および／または限定されないが、とりわけ、送受信機局（ＢＴＳ）、ノード－Ｂ、サービス拠点コントローラ、アクセスポイント（ＡＰ）、ホームノード－Ｂ、進化型ホームノード－Ｂ（ｅＮｏｄｅＢ）、ホーム進化型ノード－Ｂ（ＨｅＮＢ）、ホーム進化型ノード－Ｂゲートウェイ、およびプロキシノード等の基地局１１４ａならびに１１４ｂが表し得るノードは、図１Ｂに描写され、本明細書に説明される要素のうちのいくつかまたは全てを含み得ることを考慮する。
プロセッサ１１８は、汎用プロセッサ、特殊目的プロセッサ、従来のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアに関連付けられた１つ以上のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）回路、任意の他のタイプの集積回路（ＩＣ）、状態マシン等であり得る。プロセッサ１１８は、信号符号化、データ処理、電力制御、入力／出力処理、および／またはＷＴＲＵ１０２が無線環境内で動作することを可能にする任意の他の機能性を果たし得る。プロセッサ１１８は、伝送／受信要素１２２に結合され得る送受信機１２０に結合され得る。図１Ｂは、プロセッサ１１８および送受信機１２０を別個のコンポーネントとして描写するが、プロセッサ１１８および送受信機１２０は、電子パッケージまたはチップ内に一緒に統合され得ることを理解されるであろう。
伝送／受信要素１２２は、エアインターフェース１１５／１１６／１１７を経由して、基地局（例えば、基地局１１４ａ）へ信号を伝送するか、またはそこから信号を受信するように構成され得る。例えば、ある実施形態では、伝送／受信要素１２２は、ＲＦ信号を伝送および／または受信するように構成されるアンテナであり得る。ある実施形態では、伝送／受信要素１２２は、例えば、ＩＲ、ＵＶ、もしくは可視光信号を伝送および／または受信するように構成されるエミッタ／検出器であり得る。さらなる実施形態では、伝送／受信要素１２２は、ＲＦおよび光信号の両方を伝送ならびに受信するように構成され得る。伝送／受信要素１２２は、無線もしくは有線信号の任意の組み合わせを伝送および／または受信するように構成され得ることが理解されるであろう。
加えて、伝送／受信要素１２２は、単一の要素として図１Ｂで描写されているが、ＷＴＲＵ１０２は、任意の数の伝送／受信要素１２２を含み得る。より具体的には、ＷＴＲＵ１０２は、ＭＩＭＯ技術を採用し得る。したがって、実施形態では、ＷＴＲＵ１０２は、エアインターフェース１１５／１１６／１１７を経由して無線信号を伝送および受信するための２つ以上の伝送／受信要素１２２（例えば、複数のアンテナ）を含み得る。
送受信機１２０は、伝送／受信要素１２２によって伝送される信号を変調するように、かつ伝送／受信要素１２２によって受信される信号を復調するように構成され得る。上記のように、ＷＴＲＵ１０２は、マルチモード能力を有し得る。したがって、送受信機１２０は、ＷＴＲＵ１０２が、例えば、ＵＴＲＡおよびＩＥＥＥ ８０２．１１等の複数のＲＡＴを介して通信することを可能にするための複数の送受信機を含み得る。
ＷＴＲＵ１０２のプロセッサ１１８は、スピーカ／マイクロホン１２４、キーパッド１２６、および／またはディスプレイ／タッチパッド／インジケータ１２８（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）表示ユニットもしくは有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）表示ユニット）に結合され得、かつそこからユーザ入力データを受信し得る。プロセッサ１１８は、ユーザデータをスピーカ／マイクロホン１２４、キーパッド１２６、および／またはディスプレイ／タッチパッド／インジケータ１２８に出力し得る。加えて、プロセッサ１１８は、非取り外し可能メモリ１３０および／または取り外し可能メモリ１３２等の任意のタイプの好適なメモリから情報にアクセスし、その中にデータを記憶し得る。非取り外し可能非取り外し可能メモリ１３０は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ハードディスク、または任意の他のタイプのメモリ記憶デバイスを含み得る。取り外し可能メモリ１３２は、サブスクライバ識別モジュール（ＳＩＭ）カード、メモリスティック、セキュアデジタル（ＳＤ）メモリカード等を含み得る。ある実施形態では、プロセッサ１１８は、サーバまたは自宅コンピュータ（図示せず）上等のＷＴＲＵ１０２上に物理的に位置しないメモリから情報にアクセスし、その中にデータを記憶し得る。
プロセッサ１１８は、電源１０２から電力を受電し得、ＷＴＲＵ１０２内の他のコンポーネントへの電力を分配および／または制御するように構成され得る。電源１３４は、ＷＴＲＵ１０２に給電するための任意の好適なデバイスであり得る。例えば、電源１３４は、１つ以上の乾電池、太陽電池、燃料電池等を含み得る。
プロセッサ１１８は、ＷＴＲＵ１０２の現在の場所に関する場所情報（例えば、経度および緯度）を提供するように構成され得るＧＰＳチップセット１３６にも結合され得る。ＧＰＳチップセット１３６からの情報に加えて、またはその代わりに、ＷＴＲＵ１０２は、エアインターフェース１１５／１１６／１１７を経由して、基地局（例えば、基地局１１４ａ、１１４ｂ）から場所情報を受信し、および／または２つ以上の近傍基地局から受信されている信号のタイミングに基づいて、その場所を決定し得る。ＷＴＲＵ１０２は、実施形態と一致したままで、任意の好適な場所決定方法を介して場所情報を獲得し得ることが理解されるであろう。
プロセッサ１１８は、追加の特徴、機能性、および／または有線もしくは無線接続性を提供する１つ以上のソフトウェアならびに／もしくはハードウェアモジュールを含み得る他の周辺機器１３８にさらに結合され得る。例えば、周辺機器１３８は、加速度計、バイオメトリック（例えば、指紋）センサ等の種々のセンサ、ｅ－コンパス、衛星送受信機、デジタルカメラ（写真またはビデオ用）、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポートまたは他の相互接続インターフェース、振動デバイス、テレビ送受信機、ハンズフリーヘッドセット、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュール、周波数変調（ＦＭ）無線ユニット、デジタル音楽プレーヤ、メディアプレーヤ、ビデオゲームプレーヤモジュール、インターネットブラウザ等を含み得る。
ＷＴＲＵ１０２は、センサ、消費者電子機器、スマートウォッチまたはスマート衣類等のウェアラブルデバイス、医療またはｅヘルスデバイス、ロボット、産業機器、ドローン、車、トラック、電車、または飛行機等の乗り物等の他の装置もしくはデバイスで具現化され得る。ＷＴＲＵ１０２は、周辺機器１３８のうちの１つを備え得る相互接続インターフェース等の１つ以上の相互接続インターフェースを介して、そのような装置もしくはデバイスの他のコンポーネント、モジュール、またはシステムに接続し得る。
図１Ｃは、ある実施形態によるＲＡＮ１０３およびコアネットワーク１０６の系統図である。上記のように、ＲＡＮ１０３は、ＵＴＲＡ無線技術を採用し、エアインターフェース１１５を経由して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃと通信し得る。ＲＡＮ１０３は、コアネットワーク１０６とも通信し得る。図１Ｃに示されるように、ＲＡＮ１０３は、それぞれ、エアインターフェース１１５を経由して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するための１つ以上の送受信機を含み得るノード－Ｂ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃを含み得る。ノード－Ｂ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃの各々は、ＲＡＮ１０３内の特定のセル（図示せず）に関連付けられ得る。ＲＡＮ１０３は、ＲＮＣ１４２ａ、１４２ｂも含み得る。ＲＡＮ１０３は、実施形態と一致したままで、任意の数のノード－ＢおよびＲＮＣを含み得ることが理解されるであろう。
図１Ｃに示されるように、ノード－Ｂ１４０ａ、１４０ｂは、ＲＮＣ１４２ａと通信し得る。加えて、ノード－Ｂ１４０ｃは、ＲＮＣ１４２ｂと通信し得る。ノード－Ｂ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃは、Ｉｕｂインターフェースを介して、個別のＲＮＣ１４２ａ、１４２ｂと通信し得る。ＲＮＣ１４２ａ、１４２ｂは、Ｉｕｒインターフェースを介して、相互に通信し得る。ＲＮＣ１４２ａ、１４２ｂの各々は、それが接続される個別のノード－Ｂ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃを制御するように構成され得る。加えて、ＲＮＣ１４２ａ、１４２ｂの各々は、外部ループ電力制御、負荷制御、受付制御、パケットスケジューリング、ハンドオーバ制御、マクロダイバーシティ、セキュリティ機能、データ暗号化等の他の機能性を実施またはサポートするように構成され得る。
図１Ｃに示されるコアネットワーク１０６は、メディアゲートウェイ（ＭＧＷ）１４４、モバイル切り替えセンタ（ＭＳＣ）１４６、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）１４８、および／またはゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）１５０を含み得る。前述の要素の各々は、コアネットワーク１０６の一部として描写されるが、これらの要素のうちの任意のものは、コアネットワークオペレータ以外のエンティティによって所有および／または運営され得ることが理解されるであろう。
ＲＡＮ１０３内のＲＮＣ１４２ａは、ＩｕＣＳインターフェースを介して、コアネットワーク１０６内のＭＳＣ１４６に接続され得る。ＭＳＣ１４６は、ＭＧＷ１４４に接続され得る。ＭＳＣ１４６およびＭＧＷ１４４は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに、ＰＳＴＮ１０８等の回路交換ネットワークへのアクセスを提供し、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと従来の地上通信デバイスとの間の通信を促進し得る。
ＲＡＮ１０３内のＲＮＣ１４２ａは、ＩｕＰＳインターフェースを介して、コアネットワーク１０６内のＳＧＳＮ１４８にも接続され得る。ＳＧＳＮ１４８は、ＧＧＳＮ１５０に接続され得る。ＳＧＳＮ１４８およびＧＧＳＮ１５０は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに、インターネット１１０等のパケット交換ネットワークへのアクセスを提供し、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとＩＰ対応デバイスとの間の通信を促進し得る。
上記のように、コアネットワーク１０６は、他のサービスプロバイダによって所有および／または運営される他の有線もしくは無線ネットワークを含み得るネットワーク１１２にも接続され得る。
図１Ｄは、ある実施形態によるＲＡＮ１０４およびコアネットワーク１０７の系統図である。上記のように、ＲＡＮ１０４は、Ｅ－ＵＴＲＡ無線技術を採用し、エアインターフェース１１６を経由して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃと通信し得る。ＲＡＮ１０４は、コアネットワーク１０７とも通信し得る。
ＲＡＮ１０４は、ｅＮｏｄｅ－Ｂ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃを含み得るが、ＲＡＮ１０４は、実施形態と一致したままで、任意の数のｅＮｏｄｅ－Ｂを含み得ることが理解さるであろう。ｅＮｏｄｅ－Ｂ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃの各々は、エアインターフェース１１６を経由して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するための１つ以上の送受信機を含み得る。ある実施形態では、ｅＮｏｄｅ－Ｂ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃは、ＭＩＭＯ技術を実装し得る。したがって、ｅＮｏｄｅ－Ｂ１６０ａは、例えば、複数のアンテナを使用して、ＷＴＲＵ１０２ａに無線信号を伝送し、そこから無線信号を受信し得る。
ｅＮｏｄｅ－Ｂ１６０ａ、１６０ｂ、および１６０ｃの各々は、特定のセル（図示せず）に関連付けられ得、無線リソース管理決定、ハンドオーバ決定、アップリンクおよび／またはダウンリンクにおけるユーザのスケジューリング等をハンドリングするように構成され得る。図１Ｄに示されるように、ｅＮｏｄｅ－Ｂ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃは、Ｘ２インターフェースを経由して、互いに通信し得る。
図１Ｄに示されるコアネットワーク１０７は、モビリティ管理ゲートウェイ（ＭＭＥ）１６２と、サービングゲートウェイ１６４と、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ１６６とを含み得る。前述の要素の各々は、コアネットワーク１０７の一部として描写されるが、これらの要素のうちの任意のものは、コアネットワークオペレータ以外のエンティティによって所有および／または運営され得ることが理解されるであろう。
ＭＭＥ１６２は、Ｓ１インターフェースを介して、ＲＡＮ１０４内のｅＮｏｄｅ－Ｂ１６０ａ、１６０ｂ、および１６０ｃの各々に接続され得、制御ノードとしての役割を果たし得る。例えば、ＭＭＥ１６２は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのユーザの認証、ベアラアクティブ化／非アクティブ化、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃの初期アタッチ中の特定のサービングゲートウェイの選択等に責任があり得る。ＭＭＥ１６２はまた、ＲＡＮ１０４とＧＳＭ（登録商標）またはＷＣＤＭＡ（登録商標）等の他の無線技術を採用する他のＲＡＮ（図示せず）との間で切り替えるための制御プレーン機能を提供し得る。
サービングゲートウェイ１６４は、Ｓ１インターフェースを介して、ＲＡＮ１０４内のｅＮｏｄｅ－Ｂ１６０ａ、１６０ｂ、および１６０ｃの各々に接続され得る。サービングゲートウェイ１６４は、概して、ユーザデータパケットをＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃへ／からルーティングおよび転送し得る。サービングゲートウェイ１６４は、ｅＮｏｄｅＢ間ハンドオーバ中のユーザプレーンのアンカ、ダウンリンクデータがＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのために利用可能であるときのページングのトリガ、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのコンテキストの管理および記憶等の他の機能も実施し得る。
サービングゲートウェイ１６４は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに、インターネット１１０等のパケット交換ネットワークへのアクセスを提供し、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとＩＰ対応デバイスとの間の通信を促進し得るＰＤＮゲートウェイ１６６にも接続され得る。
コアネットワーク１０７は、他のネットワークとの通信を促進し得る。例えば、コアネットワーク１０７は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに、ＰＳＴＮ１０８等の回路交換ネットワークへのアクセスを提供し、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと従来の地上通信デバイスとの間の通信を促進し得る。例えば、コアネットワーク１０７は、コアネットワーク１０７とＰＳＴＮ１０８との間のインターフェースとしての役割を果たすＩＰゲートウェイ（例えば、ＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）サーバ）を含み得るか、またはそれと通信し得る。加えて、コアネットワーク１０７は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに、他のサービスプロバイダによって所有および／または運営される他の有線もしくは無線ネットワークを含み得るネットワーク１１２へのアクセスを提供し得る。
図１Ｅは、ある実施形態によるＲＡＮ１０５およびコアネットワーク１０９の系統図である。ＲＡＮ１０５は、ＩＥＥＥ ８０２．１６無線技術を採用し、エアインターフェース１１７を経由して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃと通信するアクセスサービスネットワーク（ＡＳＮ）であり得る。以下でさらに議論されるであろうように、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、ＲＡＮ１０５の異なる機能エンティティとコアネットワーク１０９との間の通信リンクは、参照点として定義され得る。
図１Ｅに示されるように、ＲＡＮ１０５は、基地局１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃと、ＡＳＮゲートウェイ１８２とを含み得るが、ＲＡＮ１０５は、実施形態と一貫したままで、任意の数の基地局およびＡＳＮゲートウェイを含み得ることが理解されるであろう。基地局１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃの各々は、ＲＡＮ１０５内の特定のセルに関連付けられ得、エアインターフェース１１７を経由してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するための１つ以上の送受信機を含み得る。ある実施形態では、基地局１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃは、ＭＩＭＯ技術を実装し得る。したがって、基地局１８０ａは、例えば、複数のアンテナを使用して、ＷＴＲＵ１０２ａに無線信号を伝送し、そこから無線信号を受信し得る。基地局１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃは、ハンドオフトリガ、トンネル確立、無線リソース管理、トラフィック分類、サービスの質（ＱｏＳ）ポリシ強制等のモビリティ管理機能も提供し得る。ＡＳＮゲートウェイ１８２は、トラフィック集約点としての役割を果たし得、ページング、サブスクライバプロファイルのキャッシュ、コアネットワーク１０９へのルーティング等に責任があり得る。
ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとＲＡＮ１０５との間のエアインターフェース１１７は、ＩＥＥＥ ８０２．１６仕様を実装するＲ１参照点として定義され得る。加えて、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃの各々は、コアネットワーク１０９と論理インターフェース（図示せず）を確立し得る。ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとコアネットワーク１０９との間の論理インターフェースは、認証、認可、ＩＰホスト構成管理、および／またはモビリティ管理のために使用され得るＲ２参照点として定義され得る。
基地局１８０ａ、１８０ｂ、および１８０ｃの各々間の通信リンクは、ＷＴＲＵハンドオーバならびに基地局の間のデータの転送を促進するためのプロトコルを含む、Ｒ８参照点として定義され得る。基地局１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃとＡＳＮゲートウェイ１８２との間の通信リンクは、Ｒ６参照点として定義され得る。Ｒ６参照点は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃの各々に関連付けられるモビリティイベントに基づいてモビリティ管理を促進するためのプロトコルを含み得る。
図１Ｅに示されるように、ＲＡＮ１０５は、コアネットワーク１０９に接続され得る。ＲＡＮ１０５とコアネットワーク１０９との間の通信リンクは、例えば、データ転送およびモビリティ管理能力を促進するためのプロトコルを含むＲ３参照点として定義され得る。コアネットワーク１０９は、モバイルＩＰホームエージェント（ＭＩＰ－ＨＡ）１８４と、認証、認可、会計（ＡＡＡ）サーバ１８６と、ゲートウェイ１８８とを含み得る。前述の要素の各々は、コアネットワーク１０９の一部として描写されるが、これらの要素のうちの任意のものは、コアネットワークオペレータ以外のエンティティによって所有および／または運営され得ることが理解されるであろう。
ＭＩＰ－ＨＡは、ＩＰアドレス管理に責任があり得、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃが、異なるＡＳＮおよび／または異なるコアネットワークの間でローミングすることを可能にし得る。ＭＩＰ－ＨＡ１８４は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに、インターネット１１０等のパケット交換ネットワークへのアクセスを提供し、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとＩＰ対応デバイスとの間の通信を促進し得る。ＡＡＡサーバ１８６は、ユーザ認証およびユーザサービスをサポートすることに責任があり得る。ゲートウェイ１８８は、他のネットワークとのインターワーキングを促進し得る。例えば、ゲートウェイ１８８は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに、ＰＳＴＮ１０８等の回路交換ネットワークへのアクセスを提供し、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと従来の地上通信デバイスとの間の通信を促進し得る。加えて、ゲートウェイ１８８は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに、他のサービスプロバイダによって所有および／または運営される他の有線もしくは無線ネットワークを含み得るネットワーク１１２へのアクセスを提供し得る。
図１Ｅでは図示されないが、ＲＡＮ１０５は、他のＡＳＮに接続され得、コアネットワーク１０９は、他のコアネットワークに接続され得ることが理解されるであろう。ＲＡＮ１０５と他のＡＳＮとの間の通信リンクは、ＲＡＮ１０５と他のＡＳＮとの間のＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのモビリティを協調するためのプロトコルを含み得るＲ４参照点として定義され得る。コアネットワーク１０９と他のコアネットワークとの間の通信リンクは、ホームコアネットワークと訪問先コアネットワークとの間のインターワーキングを促進するためのプロトコルを含み得るＲ５参照点として定義され得る。
本明細書に説明され、図１Ａ、１Ｃ、１Ｄ、および１Ｅに図示される、コアネットワークエンティティは、ある既存の３ＧＰＰ仕様におけるそれらのエンティティに与えられる名称によって識別されるが、将来において、それらのエンティティおよび機能性は、他の名称によって識別され得、あるエンティティまたは機能は、将来的３ＧＰＰ ＮＲ仕様を含む３ＧＰＰによって公開される将来的仕様において組み合わせられ得ることを理解されたい。したがって、図３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、および３Ｅに説明ならびに図示される特定のネットワークエンティティおよび機能性は、一例のみとして提供され、本明細書で開示および請求される主題は、現在定義されているか、または将来的に定義されるかどうかにかかわらず、任意の類似通信システムにおいて具現化もしくは実装され得ることが理解される。
図１Ｆは、ＲＡＮ１０３／１０４／１０５、コアネットワーク１０６／１０７／１０９、ＰＳＴＮ１０８、インターネット１１０、または他のネットワーク１１２内のあるノードもしくは機能エンティティ等の図１Ａ、１Ｃ、１Ｄ、および１Ｅに図示される通信ネットワークの１つ以上の装置が具現化され得る例示的コンピューティングシステム９０のブロック図である。コンピューティングシステム９０は、コンピュータまたはサーバを備え得、主に、そのようなソフトウェアが記憶またはアクセスされる場所もしくは手段にかかわらず、ソフトウェアの形態であり得るコンピュータ読み取り可能な命令によって制御され得る。そのようなコンピュータ読み取り可能な命令は、コンピューティングシステム９０を稼働させるように、プロセッサ９１内で実行され得る。プロセッサ９１は、汎用プロセッサ、特殊目的プロセッサ、従来のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと関連する１つ以上のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）回路、任意の他のタイプの集積回路（ＩＣ）、状態マシン等であり得る。プロセッサ９１は、信号符号化、データ処理、電力制御、入力／出力処理、および／またはコンピューティングシステム９０が通信ネットワーク内で動作することを可能にする任意の他の機能性を実施し得る。コプロセッサ８１は、追加の機能を果たし得るか、またはプロセッサ９１を支援し得るメインプロセッサ９１とは異なる随意のプロセッサである。プロセッサ９１および／またはコプロセッサ８１は、本明細書に開示される方法ならびに装置に関連するデータを受信、生成、および処理し得る。
動作時、プロセッサ９１は、命令をフェッチ、復号、および実行し、コンピューティングシステムの主要データ転送パスであるシステムバス８０を介して、情報を他のリソースへ、ならびにそこから転送する。そのようなシステムバスは、コンピューティングシステム９０内のコンポーネントを接続し、データ交換のための媒体を定義する。システムバス８０は、典型的には、データを送信するためのデータラインと、アドレスを送信するためのアドレスラインと、インタラプトを送信するため、およびシステムバスを動作させるための制御ラインとを含む。そのようなシステムバス８０の例は、ＰＣＩ（周辺コンポーネント相互接続）バスである。
システムバス８０に結合されるメモリは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）８２と、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）９３とを含む。そのようなメモリは、情報が記憶されて読み出されることを可能にする回路を含む。ＲＯＭ９３は、概して、容易に修正されることができない記憶されたデータを含む。ＲＡＭ８２内に記憶されたデータは、プロセッサ９１または他のハードウェアデバイスによって読み取られるか、もしくは変更されることができる。ＲＡＭ８２および／またはＲＯＭ９３へのアクセスは、メモリコントローラ９２によって制御され得る。メモリコントローラ９２は、命令が実行されると、仮想アドレスを物理アドレスに変換する、アドレス変換機能を提供し得る。メモリコントローラ９２は、システム内のプロセスを隔離し、ユーザプロセスからシステムプロセスを隔離するメモリ保護機能も提供し得る。したがって、第１のモードで起動するプログラムは、それ自身のプロセス仮想アドレス空間によってマップされるメモリのみにアクセスすることができ、プロセス間のメモリ共有が設定されていない限り、別のプロセスの仮想アドレス空間内のメモリにアクセスすることができない。
加えて、コンピューティングシステム９０は、プロセッサ９１から、プリンタ９４、キーボード８４、マウス９５、およびディスクドライブ８５等の周辺機器に命令を通信する責任がある、周辺機器コントローラ８３を含み得る。
ディスプレイコントローラ９６によって制御されるディスプレイ８６は、コンピューティングシステム９０によって生成される視覚出力を表示するために使用される。そのような視覚出力は、テキスト、グラフィックス、動画グラフィックス、およびビデオを含み得る。視覚出力は、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）の形態で提供され得る。ディスプレイ８６は、ＣＲＴベースのビデオディスプレイ、ＬＣＤベースのフラットパネルディスプレイ、ガスプラズマベースのフラットパネルディスプレイ、またはタッチパネルを伴って実装され得る。ディスプレイコントローラ９６は、ディスプレイ８６に送信されるビデオ信号を生成するために要求される、電子コンポーネントを含む。
さらに、コンピューティングシステム９０は、図１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、および１ＥのＲＡＮ１０３／１０４／１０５、コアネットワーク１０６／１０７／１０９、ＰＳＴＮ１０８、インターネット１１０、または他のネットワーク１１２等の外部通信ネットワークにコンピューティングシステム９０を接続し、コンピューティングシステム９０がそれらのネットワークの他のノードまたは機能エンティティと通信することを可能にするために使用され得る、例えば、ネットワークアダプタ９７等の通信回路を含み得る。通信回路は、単独で、またはプロセッサ９１と組み合わせて、本明細書に説明されるある装置、ノード、または機能エンティティの伝送および受信ステップを実施するために使用され得る。
本明細書に説明される装置、システム、方法、およびプロセスのうちのいずれかまたは全ては、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されたコンピュータ実行可能命令（例えば、プログラムコード）の形態で具現化され得、その命令は、プロセッサ１１８または９１等のプロセッサによって実行されると、プロセッサに、本明細書に説明されるシステム、方法、およびプロセスを実施ならびに／もしくは実装させることが理解される。具体的には、本明細書に説明されるステップ、動作、または機能のうちのいずれかは、そのようなコンピュータ実行可能命令の形態で実装され、無線および／または有線ネットワーク通信のために構成される装置もしくはコンピューティングシステムのプロセッサ上で実行し得る。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、情報の記憶のための任意の非一過性（すなわち、有形または物理）方法もしくは技術で実装される、揮発性および不揮発性媒体、取り外し可能および非取り外し可能媒体の両方を含むが、そのようなコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、信号を含まない。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリもしくは他のメモリ技術、ＣＤ－ＲＯＭ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）もしくは他の光学ディスク記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置もしくは他の磁気記憶デバイス、または所望の情報を記憶するために使用されることができ、かつコンピュータシステムによってアクセスされることができる、任意の他の有形もしくは物理的媒体を含むが、それらに限定されない。
図２Ａに示されるように、ＬＴＥでは、端末は、ＬＴＥ－ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤおよびＲＲＣ＿ＩＤＬＥにおいて２つの異なる状態であることができる。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤでは、無線リソース制御（ＲＲＣ）コンテキストがある。ユーザ機器（ＵＥ）が属するセルが把握され、ＵＥの識別、すなわち、ＵＥとネットワークとの間のシグナリング目的のために使用されるセル無線ネットワーク一時識別子（Ｃ－ＲＮＴＩ）が、構成されている。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤは、ＵＥへ／からのデータ転送のために意図される。
さらに、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥでは、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）内にＲＲＣコンテキストがなく、ＵＥは、特定のセルに属していない。いかなるデータ転送も、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥでは行われ得ない。ＲＲＣ＿ＩＤＬＥにおけるＵＥは、ページングチャネルを監視し、着信コールおよびシステム情報の変更を検出する。不連続受信（ＤＲＸ）は、ＵＥ電力を節約するために使用される。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤに移行するとき、ＲＲＣコンテキストは、ＲＡＮおよびＵＥの両方において確立される必要がある。
システム情報（ＳＩ）は、進化型ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク（Ｅ－ＵＴＲＡＮ）によってブロードキャストされる情報であり、それは、ネットワーク内でアクセスおよび動作することができるように、ＵＥによって獲得される必要がある。ＳＩは、ＭａｓｔｅｒＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋ（ＭＩＢ）およびいくつかのＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋ（ＳＩＢ）に分割される。ＭＩＢおよびＳＩＢの高レベル説明が、３ＧＰＰ ＴＳ３６．３００で提供される。詳細な説明が、３ＧＰＰ ＴＳ３６．３３１の中で入手可能である。表１は、あるＭＩＢおよびＳＩＢ情報を提供する。
Figure 0007182056000001
 システム内の物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）構成および一般的ランダムアクセスパラメータは、以下に示されるＳＩＢ２のＰＲＡＣＨ－ＣｏｎｆｉｇおよびＲＡＣＨ－ＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎ ＩＥの中で規定される。
ＲＡＣＨ－ＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎ ＩＥ
Figure 0007182056000002
 ＰＲＡＣＨ－Ｃｏｎｆｉｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ
Figure 0007182056000003
 図２Ｂは、システム情報獲得プロシージャを図示する。ここでは、ＵＥは、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３３１に説明されるシステム情報獲得プロシージャを適用し、Ｅ－ＵＴＲＡＮによってブロードキャストされるアクセス層（ＡＳ）および非アクセス層（ＮＡＳ）関連システム情報を獲得する。プロシージャは、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥにおけるＵＥおよびＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤにおけるＵＥに適用される。
ＵＥは、以下のインスタンスのためにシステム情報獲得プロシージャを適用する：
（ｉ）セル選択時（例えば、電源オン時）、および、セル再選択時
（ｉｉ）ハンドオーバ完了後
（ｉｉｉ）別の無線アクセス技術（ＲＡＴ）からＥ－ＵＴＲＡに進入した後
（ｉｖ）カバレッジの外から戻ったとき
（ｖ）システム情報が変化したという通知の受信時
（ｖｉ）ＥＴＷＳ通知、ＣＭＡＳ通知、および／またはＥＡＢパラメータが変化したという通知の存在についての指示の受信時
（ｖｉｉ）ＣＤＭＡ２０００上層から要求の受信時
（ｖｉｉｉ）最大有効性持続時間を超えたとき。
３ＧＰＰ ３６．３００の中の第１０．６節は、ＬＴＥで現在使用されている測定モデルを定義する。このモデルは、図３に示される。
Ａ：物理層の内部の測定（サンプル）。
層１フィルタリング：点Ａにおいて測定される入力の内部層１フィルタリング。正確なフィルタリングは、実装依存性である。測定が実装（入力Ａおよび層１フィルタリング）によって物理層内で実際に実行される方法は、規格によって制約されない。以下の測定Ａ－Ｄが、ひいては、以下で議論されるであろう。
Ｂ：層１フィルタリング後に層１によって層３に報告される測定。
層３フィルタリング：点Ｂにおいて提供される測定に実施されるフィルタリング。層３フィルタの挙動は、標準化され、層３フィルタの構成は、ＲＲＣシグナリングによって提供される。Ｃにおけるフィルタリング報告周期は、Ｂにおける１つの測定周期に等しい。
Ｃ：層３フィルタ内の処理後の測定。報告レートは、Ｂにおける報告レートと同じである。この測定は、報告基準の１つ以上の評価のための入力として使用される。
報告基準の評価：これは、実際の測定報告が点Ｄにおいて必要とされるかどうかをチェックする。評価は、例えば、異なる測定間で比較するために、参照点Ｃにおける測定の２つ以上のフローに基づくことができる。これは、入力ＣおよびＣ’によって図示される。ＵＥは、少なくとも新しい測定結果が点Ｃ、Ｃ’において報告される度に、報告基準を評価するものとする。報告基準は、標準化され、構成は、ＲＲＣシグナリング（ＵＥ測定）によって提供される。
Ｄ：無線インターフェース上で送信される測定レポート情報（メッセージ）。
層１フィルタリングは、あるレベルの測定平均化を導入するであろう。ＵＥが要求される測定を正確に実施する方法および時間は、Ｂにおける出力が、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．１３３，Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｆｏｒ ｓｕｐｐｏｒｔ ｏｆ ｒａｄｉｏ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ （Ｒｅｌｅａｓｅ １３），Ｖ１３．２．０の中で設定される性能要件を満たす点に対して実装特定であろう。使用される層３フィルタリングおよびパラメータは、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３３１で規定され、ＢとＣとの間のサンプル利用可能性にいかなる遅延も導入しない。点Ｃ、Ｃ’における測定は、イベント評価で使用される入力である。
層２は、３ＧＰＰ ３６．３００［３ＧＰＰ ＴＳ３６．３００，Ｏｖｅｒａｌｌ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ；Ｓｔａｇｅ２（Ｒｅｌｅａｓｅ１３），Ｖ１３．３．０］に説明されるように、以下のサブ層に分割される：媒体アクセス制御（ＭＡＣ）、無線リンク制御（ＲＬＣ）、および、パケットデータ収束プロトコル（ＰＤＣＰ）。ダウンリンクおよびアップリンクのためのＰＤＣＰ／ＲＬＣ／ＭＡＣアーキテクチャは、それぞれ、図４および図５に示される。
図６に図示される物理層ランダムアクセスプリアンブルは、長さＴＣＰの巡回プレフィックスおよび長さＴＳＥＱのシーケンス部分から成る。パラメータ値は、以下の「エラー！参照元が見つかりません」にリストアップされ、フレーム構造およびランダムアクセス構成に依存する。
上位層は、プリアンブルフォーマットを制御する。
Figure 0007182056000004
 図６は、ＰＲＡＣＨリソース定義を図示する。
Figure 0007182056000005
 は、周波数ドメインにおけるＰＲＡＣＨリソースの場所を制御するために使用される。
Figure 0007182056000006
 ０番目のＰＲＢに対してＰＲＢの中でオフセットされる。
ｋ０は、ＰＲＡＣＨリソースの第１のリソース要素（ＲＥ）に対応する。
Figure 0007182056000007
 ＲＥｋに対してＲＥの中でオフセットされ、
Figure 0007182056000008
 である。
アップリンクでは、搬送周波数ｆ０は、２つのＵＬ副搬送波の間の中心にされる。
ランダムアクセスプリアンブルは、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１１に説明されるように、１つまたはいくつかのルートＺａｄｏｆｆ－Ｃｈｕシーケンスから生成される。ネットワークは、ＵＥが使用することを可能にされる、プリアンブルシーケンスの組を構成する。構成されたルートシーケンスインデックスから始まって、各セルの中で利用可能な６４個のプリアンブルがある。ＵＥは、各ルートシーケンスのために可能にされる最大数の循環シフトを割り当て、次いで、６４個全てのプリアンブルが識別されるまで、次の論理ルートシーケンスに進むことによって、このプリアンブルの組を識別する。
ｕ番目のルートＺａｄｏｆｆ－Ｃｈｕシーケンスは、以下によって定義される。
Figure 0007182056000009
 Ｚａｄｏｆｆ－Ｃｈｕシーケンスの長さＮＺＣは、表３に与えられている。
Figure 0007182056000010
 ｕ番目のルートＺａｄｏｆｆ－Ｃｈｕシーケンスから、長さＮＣＳ－１のゼロ相関ゾーンを伴うランダムアクセスプリアンブルは、以下に従って循環シフトによって定義される。
Figure 0007182056000011
 制限された組を使用するとき、Ｃｖは、以下のように決定される。
Figure 0007182056000012
 循環シフトの制限された組のためのパラメータは、変数ｄｕに依存し、循環シフトは、ドップラシフトの規模１／ＴＳＥＱに対応する。変数ｄｕは、以下のように定義される。
Figure 0007182056000013
 式中、ｐは、モジュール倍のｕの逆数、すなわち、（ｐｕ）ｍｏｄＮＺＣ＝１を満たす最小の負ではない整数である。
ＮＣＳ≦ｄｕ＜ＮＺＣ／３に対して、パラメータは、以下によって求められる。
Figure 0007182056000014
 ＮＺＣ／３≦ｄｕ≦（ＮＺＣ－ＮＣＳ）／２に対して、パラメータは、以下によって求められる。
Figure 0007182056000015
 ｄｕの全ての他の値に対して、循環シフトは、制限された組の中にない。
ベースバンドＰＲＡＣＨ信号は、以下の時間連続信号として、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１１で定義される。
Figure 0007182056000016
 式中、
０≦ｔ＜（ＴＳＥＱ＋ＴＣＰ）である。
βＰＲＡＣＨは、電力制御に使用される振幅倍率である。
ＮＺＣは、Ｚａｄｏｆｆ－Ｃｈｕシーケンスの長さである。
ｘｕ，ｖ（ｎ）は、ルートｕおよび循環シフトｖを伴う長さ－ＮＺＣ Ｚａｄｏｆｆ－Ｃｈｕシーケンスである。
・は、その割り当てられたＰＲＢ内のプリアンブルの周波数場所を決定する固定オフセットである。
Ｋ＝Δｆ／ΔｆＲＡは、ＲＡＣＨプリアンブルとアップリンクデータ伝送との間の副搬送波間隔における差を説明する。
Figure 0007182056000017
 ΔｆＲＡは、ＲＡＣＨプリアンブルのための副搬送波間隔である。
ランダムアクセスベースバンドパラメータΔｆＲＡおよび・は、「エラー！参照元が見つかりません」で定義される。
Figure 0007182056000018
 ＬＴＥでは、ランダムアクセスプロシージャは、以下のイベントのために実施される： ＲＲＣ＿ＩＤＬＥからの初期アクセス；
ＲＲＣ接続再確立プロシージャ；
ハンドオーバ；
ランダムアクセスプロシージャを要求するＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ中のＤＬデータ着信；
例えば、ＵＬ同期化ステータスが「同期化されていない」とき；
ランダムアクセスプロシージャを要求するＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ中のＵＬデータ着信；
例えば、ＵＬ同期化ステータスが「同期化されていない」、または利用可能なＳＲのためのＰＵＣＣＨリソースがないとき；
ランダムアクセスプロシージャを要求するＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ中の位置付け目的のため；
例えば、タイミングアドバンスがＵＥ位置付けのために必要とされるとき。
ランダムアクセスプロシージャは、２つの異なる形態をとる：
コンテンションベース（最初の５つのイベントに適用可能である）；
非コンテンションベース（ハンドオーバ、ＤＬデータ着信、位置付け、および二次タイミングアドバンスグループ（ｓＴＡＧ）のためのタイミングアドバンス整合を取得することのみに適用可能である）。
コンテンションベースのランダムアクセスは、図８に示されるプロシージャを採用する。
図８のステップ１は、アップリンクにおけるＲＡＣＨ上のランダムアクセスプリアンブルを説明する。ここでは、ＲＡＣＨプリアンブルの伝送は、ｅＮＢがＵＥの伝送タイミングを推定することを可能にする。
図８のステップ２は、ＤＬ－ＳＣＨ上でＭＡＣによって生成されるランダムアクセス応答を説明する。ここでは、ネットワークは、ＵＥ伝送タイミングを調節するためのタイミングアドバンスコマンドを伝送する。さらに、ネットワークは、以下のステップ３で使用されるべきＵＬリソースをＵＥに割り当てる。
図８のステップ３は、ＵＬ－ＳＣＨ上の第１のスケジュールされたＵＬ伝送を説明する。ネットワークへのモバイル端末識別の伝送は、ＵＬ－ＳＣＨを採用する。
図８のステップ４は、ＤＬ上のコンテンション解決を説明する。コンテンション解決メッセージの伝送は、ＤＬ－ＳＣＨ上でＵＥに対してネットワークから起こる。
コンテンションのないランダムアクセスは、ダウンリンクデータ着信、ハンドオーバ、および位置付け時にアップリンク同期化を再確立するためにのみ使用される。この場合、上記のプロシージャの最初の２つのステップのみが適用可能である。これは、コンテンションを含まないランダムアクセスプロシージャを実施するとき、コンテンション解決の必要性がないからである。ＰＨＹおよびＭＡＣ層の視点からのランダムアクセスプロシージャのより詳細な説明は、それぞれ、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１３および３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３２１で利用可能である。
ランダムアクセス応答は、ランダムアクセス応答許可［３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１３］と称される２０ビットＵＬ許可を含む。ＭＳＢから開始し、ＬＳＢで終了するこれらの２０ビットのコンテンツは、以下の通りである：
ホッピングフラグ－１ビット
固定サイズリソースブロック割り当て－１０ビット
短縮変調および符号化方式－４ビット
スケジュールされたＰＵＳＣＨのためのＴＰＣコマンド－３ビット。
物理層測定は、以下に示されるように３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３００で定義される。
モビリティをサポートする物理層測定は、以下のように分類される：
Ｅ－ＵＴＲＡＮ内（周波数内、周波数間）；
Ｅ－ＵＴＲＡＮとＧＥＲＡＮ／ＵＴＲＡＮとの間（ＲＡＴ間）；
Ｅ－ＵＴＲＡＮと非３ＧＰＰ ＲＡＴとの間（３ＧＰＰアクセスシステム間モビリティ）。
Ｅ－ＵＴＲＡＮ内の測定に対して、２つの基本的ＵＥ測定数量がサポートされるものとする：
参照信号受信電力（ＲＳＲＰ）；
参照信号受信品質（ＲＳＲＱ）。
加えて、以下のＵＥ測定数量が、サポートされ得る：
受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）；
参照信号対雑音および干渉比（ＲＳ－ＳＩＮＲ）。
ＲＳＲＰ測定は、以下の信号に基づく：
セル特定の参照信号；または、
構成された発見信号の中のＣＳＩ参照信号。
ＬＴＥにおけるマルチアンテナ伝送は、図９に示されるように、データ変調の出力から異なるアンテナポートへのマッピングとして説明されることができる［４Ｇ ＬＴＥ／ＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ，Ｅｒｉｋ Ｄａｈｌｍａｎ，Ｓｔｅｆａｎ Ｐａｒｋｖａｌｌ，ａｎｄ Ｊｏｈａｎ Ｓｋoｌｄ，Ａｃ
ａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ，ＩＳＢＮ：９７８－０－１２－３８５４８９－６］。アンテナマッピングへの入力は、１つまたは２つのトランスポートブロックに対応する変調シンボル（ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ）を含む。アンテナマッピングの出力は、各アンテナポートのためのシンボルの組である。各アンテナポートのシンボルは、続いて、ＯＦＤＭ変調器に適用される。故に、それは、そのアンテナポートに対応する、基本的ＯＦＤＭ時間周波数グリッドにマップされる。
異なるマルチアンテナ伝送方式は、異なるいわゆる伝送モードに対応する。ＬＴＥのために定義される、１０個の異なる伝送モードである。それらは、アンテナマッピングの具体的構造の観点から異なるが、復調に使用されると仮定される参照信号（それぞれ、セル特定の参照信号または復調参照信号）およびそれらが依拠するＣＳＩフィードバックのタイプの観点からも異なる。
以下のリストは、ＬＴＥのために定義される伝送モードおよび関連付けられるマルチアンテナ伝送方式を要約する：
伝送モード１：単一アンテナ伝送
伝送モード２：伝送ダイバーシティ
伝送モード３：２つ以上の層の場合の開ループコードブックベースのプリコーディング、ランク１伝送の場合の伝送ダイバーシティ
伝送モード４：閉ループコードブックベースのプリコーディング
伝送モード５：伝送モード４のマルチユーザＭＩＭＯバージョン
伝送モード６：単層伝送に限定された閉ループコードブックベースのプリコーディングの特殊な場合
伝送モード７：単層伝送のみをサポートするリリース８非コードブックベースのプリコーディング
伝送モード８：最大２つの層をサポートするリリース９非コードブックベースのプリコーディング
伝送モード９：最大８つの層をサポートするリリース１０非コードブックベースのプリコーディング
伝送モード１０：ＣｏＭＰとも称されるダウンリンク多地点協調および伝送の異なる手段の強化されたサポートのための伝送モード９のリリース１１拡張。
（ＮＲビーム形成されたアクセス）
現在、３ＧＰＰ標準化の努力が、ビーム形成されたアクセスのためのフレームワークを設計するように進行中である。より高い周波数における無線チャネルの特性は、ＬＴＥが現在展開されている６ＧＨｚを下回るチャネルと有意に異なる。より高い周波数のための新しい無線アクセス技術（ＲＡＴ）を設計することの主要な課題は、より大きいパスロスを克服することであろう。このより大きいパスロスに加えて、より高い周波数は、不良な回折によって引き起こされる妨害に起因する好ましくない散乱環境を受ける。したがって、ＭＩＭＯ／ビーム形成は、受信機端において十分な信号レベルを保証することにおいて不可欠である。
より高い周波数における追加のパスロスを補償するためにデジタルＢＦによって使用されるＭＩＭＯデジタルプリコーディングのみに依拠することは、６ＧＨｚを下回る場合と同様のカバレッジを提供するために十分ではないと考えられる。したがって、追加の利得を達成するためのアナログビーム形成の使用は、デジタルプリコーディングと併せて、代替であることができる。十分に狭いビームが、多くのアンテナ要素を用いて形成されるはずであり、それは、ＬＴＥ評価のために仮定されるものと極めて異なる可能性が高い。大きいビーム形成利得のために、ビーム幅は、対応して縮小される傾向があり、故に、大きい指向性アンテナ利得を伴うビームは、具体的には３セクタ構成において、水平セクタエリア全体を対象とすることができない。同時高利得ビームの数の限定因子は、送受信機アーキテクチャの費用および複雑性を含む。
上記のこれらの観察から、異なるサービングエリアを対象とするように操向される狭いカバレッジビームを用いた時間ドメインにおける複数の伝送が、必要である。本質的に、サブアレイのアナログビームは、ＯＦＤＭシンボルまたはセル内の異なるサービングエリアにわたるビーム操向の目的のために定義される任意の適切な時間インターバル単位の時間分解能において単一の方向に向かって操向されることができ、故に、サブアレイの数は、各ＯＦＤＭシンボルまたはビーム操向の目的のために定義される時間インターバル単位におけるビーム方向の数および対応するカバレッジを決定する。ある文献では、この目的のための複数の狭いカバレッジビームの提供は、「ビーム掃引」と呼ばれる。アナログおよびハイブリッドビーム形成のために、ビーム掃引は、ＮＲにおいて基本的カバレッジを提供するために不可欠と考えられる。この概念は、図１０に図示され、セクタレベルセルのカバレッジは、セクタビームと複数の高利得狭ビームとを用いて達成される、マッシブＭＩＭＯを用いたアナログおよびハイブリッドビーム形成のためにも、異なるサービングエリアを対象とするように操向される狭いカバレッジビームを用いた時間ドメインにおける複数の伝送が、ＮＲにおいてサービングセル内のカバレッジエリア全体を対象とするために不可欠である。
ビーム掃引に密接に関連する１つの概念は、ビームペアリングの概念である。ビームペアリングは、ＵＥとそのサービングセルとの間の最良のビームペアを選択するために使用され、最良のビームペアは、制御シグナリングまたはデータ伝送に使用されることができる。ダウンリンク伝送のために、ビームペアが、ＵＥ ＲＸビームおよびＮＲノードＴＸビームから成るであろう一方で、アップリンク伝送のために、ビームペアは、ＵＥ ＴＸビームおよびＮＲノードＲＸビームから成るであろう。
別の関連概念は、ビーム精緻化のために使用されるビームトレーニングの概念である。例えば、図１０に図示されるように、ビーム掃引およびセクタビームペアリングプロシージャ中、より粗いセクタビーム形成が、適用され得る。次いで、ビームトレーニングが続き、例えば、アンテナ重みベクトルが精緻化され得、その後、ＵＥとＮＲノードとの間の高利得狭ビームのペアリングが続く。
ＬＴＥ－ＡｄｖａｎｃｅｄにおけるＣプレーン待ち時間が、３ＧＰＰ ＴＲ ３６．９１２で文書化されている。図１２は、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥからＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤへの遷移を図示する。
Figure 0007182056000019
 ＮＡＳ設定は、ＲＲＣ設定と並行して実行される。したがって、ＮＡＳ遅延は、（ステップ１１－１４の合計遅延がステップ７－１０の合計遅延よりも短いかまたはそれと等しいと仮定して）合計に現れない。
２０２０年およびそれ以降のためのＩＭＴは、現在のＩＭＴを超えて継続するであろう使用シナリオならびに用途の多様な群を拡張およびサポートするように想定される。さらに、幅広い種類の能力が、２０２０年およびそれ以降のためのＩＭＴのために、これらの意図された異なる使用シナリオならびに用途と緊密に結合されるであろう。
２０２０年およびそれ以降のためのＩＭＴのための使用シナリオ群は、以下を含む：
ｅＭＢＢ（拡張モバイルブロードバンド）
マクロおよび小型セル
１ミリ秒待ち時間（エアインターフェース）
最大８Ｇｂｐｓの追加のスループットにつながり得るＷＲＣ－１５において配分されるスペクトル
高いモビリティのためのサポート
ＵＲＬＬＣ（超信頼性かつ低遅延の通信）
低～中データレート（５０ｋｂｐｓ～１０Ｍｂｐｓ）
＜１ミリ秒のエアインターフェース待ち時間
９９．９９９％信頼性および利用可能性
低い接続確立待ち時間
０～５００ｋｍ／時間のモビリティ
ｍＭＴＣ（マッシブマシンタイプ通信）
低いデータレート（１～１００ｋｂｐｓ）
デバイスの高い密度（最大２００，０００／ｋｍ２）
待ち時間：数秒から数時間
低電力：最大１５年のバッテリ自律性
非同期アクセス
ネットワーク動作
ネットワークスライシング、ルーティング、移動およびインターワーキング、エネルギー節約等の主題に対処するネットワーク動作、等。
３ＧＰＰ ＴＲ ３８．９１３［３ＧＰＰ ＴＲ ３８．９１３，Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｓｃｅｎａｒｉｏｓ ａｎｄ Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｆｏｒ Ｎｅｘｔ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ；（Ｒｅｌｅａｓｅ１４），Ｖ０．３．０］は、次世代アクセス技術のためのシナリオおよび要件を定義する。ｅＭＢＢ、ＵＲＬＬＣ、およびｍＭＴＣデバイスのための重要性能インジケータ（ＫＰＩ）は、表６で要約される。
Figure 0007182056000020
 （ネットワークスライシング）
以下の図１３は、ネットワークスライシングの概念の高レベル説明図を提供する。ネットワークスライスは、特定のユースケースの通信サービス要件をサポートする論理ネットワーク機能の集合から成る。例えば、サブスクリプションまたは端末タイプに基づいて、オペレータもしくはユーザのニーズを満たす方法で端末を選択されたスライスに向けることが可能であるものとする。ネットワークスライシングは、コアネットワークの分割を主に標的にするが、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）が複数のスライスまたは異なるネットワークスライスのためのリソースの分割さえもサポートするための特定の機能性を必要とし得ることは除外されない。
ビーム掃引フレーム構造は、複数の掃引スロットから成るビーム掃引サブフレームを含むことができ、各掃引スロットは、１つ以上のＯＦＤＭシンボルから成り得る。
ビーム掃引サブフレーム内でアップリンク（ＵＬ）掃引スロットとダウンリンク（ＤＬ）掃引スロットとを関連付ける方法が、使用されることができる。掃引サブフレーム情報要素（ＩＥ）が、掃引サブフレーム構成をシグナリングするために使用され得る。
ビーム掃引ＮＲネットワーク内でセル選択を実施するためのプロシージャが、説明される。
ランダムアクセスプリアンブルの検出に基づいて他のＳＩの伝送をトリガするための機構が、説明される。他のＳＩは、全てのＤＬビーム／ＤＬ掃引スロット上で、またはＤＬビーム／ＤＬ掃引スロットの一部上でブロードキャストされ得る。
ここで、新しいＲＡＴ（ＮＲ）が初期アクセス情報等の制御情報のためにビーム形成を使用するであろうということも、一般的な信念である。したがって、本開示では、制御情報ビーム形成を仮定するランダムアクセスプロシージャも開示される。
無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）スライシングが、考えられているＮｅｘｔＧｅｎユースケースおよび要件の多様な組をサポートするために提案されている。ＲＡＮスライシングのために構成されるＲＡＮは、図１４に示されるように、複数の数秘術をサポートし、各数秘術は、スライスによって提供されるサービスのために最適化され得る。
例証的目的のために、主にＬＴＥに基づくｅＭＢＢ数秘術、すなわち、１５ｋＨｚ副搬送波間隔および１ミリ秒サブフレームが、仮定されることができる。図１４に示されるｍＭＴＣおよびＵＲ／ＬＬスライスのための数秘術は、次いで、「エラー！参照元が見つかりません」に示されるように定義されるであろう。しかしながら、用途は、数秘術のうちのいずれかがＬＴＥ数秘術に基づくべきことを要求しない。用途は、副搬送波間隔およびサブフレーム持続時間が互いの整数倍であるネットワーク構成のためのみに使用されるように制約されない。
Figure 0007182056000021
 ＰＲＡＣＨリソースのための新しい構成が、ランダムアクセスプロシージャのステップ１中にプリアンブルの伝送のために使用されることができる。ＰＲＡＣＨ－ＣｏｎｆｉｇおよびＲＡＣＨ－ＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎ ＩＥへの拡張が、例えば、ＳＩＢ２を介して、ブロードキャストまたは専用シグナリングを使用して、システム情報の一部としてシグナリングされ、それは、ＰＲＡＣＨ構成を規定し、ＲＡＮスライシングおよび／または異なる要件を伴う複数のユースケース／サービスをサポートするように構成されるＲＡＮ内でランダムアクセスプロシージャを実施するとき、ＵＥの挙動を制御するために使用され得る。新しいＰＲＡＣＨリソースを使用して、ランダムアクセスを実施する新しい方法が、使用されることができる。
（共通ＰＲＡＣＨリソース）
本節では、共通ＰＲＡＣＨリソースが定義される。ランダムアクセスプロシージャを開始するとき、ＵＥは、共通ＰＲＡＣＨリソースを使用し、ＵＥによってサポートされるデバイスタイプおよび／またはサービスにかかわらず、ランダムアクセスプリアンブルを伝送する。ランダムアクセスプロシージャの残りのステップを実行するために使用されるリソースは、デバイスタイプおよび／または要求されるサービスに基づいて選択されることができる。ｍＭＴＣ、ｅＭＢＢ、およびＵＲ／ＬＬスライスをサポートするＲＡＮのために使用される共通ＰＲＡＣＨリソースの例示的実施形態が、図１５に示される。
本発明の本実施形態では、共通ＰＲＡＣＨリソース（１つまたはいくつかのＰＲＡＣＨリソースサブバンドであることができる）は、ｅＭＢＢスライス内に構成され、各ＰＲＡＣＨリソースサブバンドは、周波数ドメインにおいてＫ個のｅＭＢＢ ＰＲＢ、時間ドメインにおいてＬ個のｅＭＢＢ（ＯＦＤＭ）シンボル（Ｌ個のシンボルは、１つのサブフレーム以上であり得る）を占有する。しかしながら、本発明は、利用可能なスライスのうちの任意のものの中で共通ＰＲＡＣＨリソースの構成をサポートする。
代替として、共通ＰＲＡＣＨリソースの数秘術（副搬送波間隔、シンボル長等）は、共通ＰＲＡＣＨリソースが構成されるスライスの数秘術に対して拡大され得るか、または、異なる数秘術を使用し得る（すなわち、共通ＰＲＡＣＨリソースが構成されるスライスの数秘術に基づかない）。
共通ＰＲＡＣＨリソースは、ＴＤＭおよびＦＤＭを使用して、スライス内の残りのリソースと多重化され得る。共通ＰＲＡＣＨリソースサブバンドによって使用される数秘術（副搬送波間隔、シンボル長等）は、全てのユースケース（ｅＭＢＢ、ｍＭＴＣ、ＵＲ／ＬＬ等）およびそれらの対応するリソーススライスによって使用される数秘術と異なり得る。
共通ＰＲＡＣＨリソースのために使用するスライスは、ネットワークオペレータによって決定されることができ、展開シナリオ、サポートされるサービス、異なるスライスの数秘術等に依存し得る。例えば、いくつかのシナリオでは、旧来のＬＴＥ数秘術（すなわち、Δｆ＝１５ｋＨｚ、Ｔサブフレーム＝１ミリ秒）を使用して、スライス内で共通ＰＲＡＣＨリソースを構成することが有利であり得る。代替として、共通ＰＲＡＣＨリソースは、低複雑性ＩｏＴデバイスをサポートするために有利であり得るより狭い副搬送波間隔／より長いサブフレームを使用するスライス、または低遅延デバイスをサポートするために有利であり得るより広い副搬送波間隔／より短いサブフレームを使用するスライス内で、構成され得る。
共通ＰＲＡＣＨリソースサブバンドに配分される第１の物理リソースブロック
Figure 0007182056000022
 は、
Figure 0007182056000023
 として定義されることができ、
Figure 0007182056000024
 は、物理リソースブロック番号として表され、システム情報の一部として、例えば、ＰＲＡＣＨ－ＦｒｅｑＯｆｆｓｅｔ ＩＥを介して、ＵＥにシグナリングされる。複数の数秘術をサポートするネットワークでは、ＰＲＢの定義は、スライス特定であり得、
Figure 0007182056000025
 は、デフォルトまたは参照ＰＲＢ定義を仮定して定義されることができる。デフォルト／参照ＰＲＢ定義は、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１１の第５．２．３節で定義されるようなＬＴＥ定義、または新しいＲＡＴ（ＮＲ）ＰＲＢ定義に基づき得る。デフォルト／参照ＰＲＢを定義するために使用されるパラメータは、ＵＥにおいて事前構成され得るか、またはシステム情報の一部としてシグナリングされ得る。
代替として、
Figure 0007182056000026
 は、共通ＰＲＡＣＨリソースが構成されるスライスの第１のＰＲＢに対するスライス特定のＰＲＢの中でのオフセットとして定義されることができる。共通ＰＲＡＣＨリソースが構成されるスライスは、システム情報の一部としてシグナリングされ得る。一実施形態では、ＰＲＡＣＨ－スライスと呼ばれる新しいＩＥが、共通ＰＲＡＣＨリソースが構成される、スライスをシグナリングするために使用され得、スライスは、図１５に示されるように番号付けされる（すなわち、値０が最低サブバンド内のスライスにマップし、値１が次のより高いサブバンド内のスライスにマップする等）。
数秘術依存性ＰＲＢの中で表されることができる共通ＰＲＡＣＨリソースの帯域幅も、システム情報の中でシグナリングされ得る。一実施形態では、ＰＲＡＣＨ－ＢＷと呼ばれる新しいＩＥが、共通ＰＲＡＣＨリソースの帯域幅をシグナリングするために使用され得る。例示的ＰＲＡＣＨ－Ｃｏｎｆｉｇ ＩＥは、以下に示されるように、ＰＲＡＣＨ－スライスおよびＰＲＡＣＨ－ＢＷ ＩＥを含むように拡張されている。この実施形態によると、ｍａｘＳＬＩＣＥＳは、３として定義される。しかしながら、用途は、任意の数のスライスとともに使用されることができる。
Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＰＲＡＣＨ－ＣｏｎｆｉｇＩｎｆｏ ＩＥ
Figure 0007182056000027
 ＬＴＥに対して、ランダムアクセスプリアンブルの副搬送波間隔、すなわち、ΔｆＲＡは、プリアンブルフォーマット０－３に対して１．２５ｋＨｚ、プリアンブルフォーマット４に対して７．５ｋＨｚとして定義される。旧来のＬＴＥ数秘術と異なる数秘術を使用するスライスに対して、ΔｆＲＡを定義するための１つのオプションは、比率（Δｆ／Δｆ０）と等しい倍数によってＬＴＥ値を拡大することであり、Δｆは、所与のスライスの副搬送波間隔であり、Δｆ０＝１５ｋＨｚは、ＬＴＥのための副搬送波間隔である。小型巡回プレフィックスが使用される小型セル展開シナリオに対して、ＰＲＡＣＨリソースの持続時間は、この倍数の逆数によって拡大縮小され得る。「エラー！参照元が見つかりません」は、説明されたＮＲ数秘術のための例示的共通ＰＲＡＣＨリソース構成を示し、プリアンブルフォーマットＡ－Ｅは、それぞれ、ＬＴＥプリアンブルフォーマット０－４に基づく。表８では、ｅＭＢＢスライスの数秘術は、ＬＴＥ数秘術に対応する。ＢＷも、ＭＨｚで表されたとき、数秘術特定のＰＲＢ定義および副搬送波間隔に依存する。
Figure 0007182056000028
 物理ランダムアクセスプリアンブルは、巡回プレフィックスおよびプリアンブルシーケンス部分から成る。ＬＴＥに対して、巡回プレフィックスの長さ（ＴＣＰ）およびプリアンブルシーケンスの長さ（ＴＳＥＱ）は、基本時間単位、すなわち、Ｔｓ＝１／（１５０００×２０４８）秒の観点から定義される。異なるフォーマットに使用されるＴＣＰの値は、展開シナリオ、例えば、マクロセル、小型セルに依存し、異なる数秘術を使用するときに変更される必要がない。しかしながら、ＴＳＥＱの値は、数秘術に依存し、したがって、共通ＰＲＡＣＨリソースが配分されるスライスのために適切にサイズを決定されるべきである。
プリアンブルシーケンス長（ＴＳＥＱ）は、巡回プレフィックス、プリアンブル、および保護期間の結合した持続時間が、時間ドメインにおけるＰＲＡＣＨリソースの持続時間以下であるように定義されるべきである。それは、保護期間の持続時間が巡回プレフィックスの持続時間にほぼ等しい場合、最適でもある。したがって、いくつかの展開に対して、異なる数秘術のためのＴＳＥＱは、単純に、共通ＰＲＡＣＨリソースの持続時間を拡大縮小するために使用された同一の倍数によって拡大縮小されることができないこともある。さらに、大型巡回プレフィックスが使用されるシナリオでは、共通ＰＲＡＣＨリソースは、追加のシンボルの中へ拡張し、大型巡回プレフィックスに適応する必要があり得る。代替として、共通ＰＲＡＣＨリソースの定義は、周波数ドメインにおいて拡張され、それによって、より短いシーケンス長を使用して、同一量の情報がシグナリングされることを可能にし得る。
ＬＴＥでは、ｐｒａｃｈ－ＣｏｎｆｉｇＩｎｄｅｘ ＩＥは、プリアンブルフォーマット、およびランダムアクセスプリアンブル伝送が可能にされるサブフレームをシグナリングするために使用される。類似機構が、共通ＰＲＡＣＨリソース構成のためのこの情報をシグナリングするために使用されることができる。このインデックスは、参照構成のためのパラメータを決定するために使用されることができ、それは、共通ＰＲＡＣＨリソースが構成されるスライスの数秘術に応じて、ＵＥによる数秘術依存性拡大縮小を要求し得る。
例証的目的のために、参照構成のパラメータは、ＬＴＥのために定義されているものに対応することができる。そして、ｅＭＢＢスライスの数秘術が参照構成の同一の数秘術である場合、すなわち、ＬＴＥに基づくと仮定される場合、参照構成のパラメータは、直接使用されることができる。図１５－１９に示される共通ＰＲＡＣＨリソースの構成は、次いで、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１１の表５．７．１－２に説明されるような構成インデックス６、すなわち、全フレームのサブフレーム１および６において起こるプリアンブルフォーマット０を使用してシグナリングされ得る。
共通ＰＲＡＣＨリソースがｍＭＴＣスライスのために代わりに構成された場合、構成インデックス６は、依然としてＵＥにシグナリングされるであろう。しかしながら、「エラー！参照元が見つかりません」に示されるプリアンブルフォーマットＡのためのｍＭＴＣパラメータが、適用されるであろう。
前の段落で議論される例のための共通ＰＲＡＣＨリソースの発生は、同一であり、すなわち、全フレームのサブフレーム１および６において起こる。しかしながら、サブフレームの持続時間がスライスの数秘術に依存しているので、各スライス内のＰＲＡＣＨリソースの周期性は、同一ではない。「エラー！参照元が見つかりません」は、例示的ＮＲ数秘術のための構成インデックス６に対応する共通ＰＲＡＣＨリソースの周期性を示す。
Figure 0007182056000029
 上の例では、ｐｒａｃｈ－ＣｏｎｆｉｇＩｎｄｅｘ ＩＥは、参照構成に対応するインデックスをシグナリングするために使用される。この構成がＵＥによって解釈される方法は、共通ＰＲＡＣＨリソースが構成されるスライスの数秘術に依存し、すなわち、ＵＥは、要求され得る対応するパラメータの任意の数秘術依存性拡大縮小を実施する。
代替として、プリアンブルフォーマットは、数秘術もプリアンブルフォーマットによって含意されるように定義される。例えば、旧来のプリアンブルフォーマット０－４は、ＬＴＥ数秘術に基づくスライスに使用され得る。追加のプリアンブルフォーマットは、他のサポートされた数秘術のために定義され得、例えば、プリアンブルフォーマット５－９は、例示的ｍＭＴＣ数秘術に基づくスライスのために定義され得、プリアンブルフォーマット１０－１４は、例示的ＵＲ／ＬＬ数秘術に基づいてスライスのために定義され得る。例示的ＮＲプリアンブルフォーマットは、「エラー！参照元が見つかりません」に示される。ＰＲＡＣＨ構成インデックスの定義は、次いで、「エラー！参照元が見つかりません」に示されるような構成６４－１９１を含み、数秘術依存性ランダムアクセス構成をシグナリングするためのサポートを提供するように拡張され得る。
Figure 0007182056000030
 この表で定義されるプリアンブルフォーマットは、ＰＲＡＣＨリソースが６つのＰＲＢを占有すると仮定する。しかしながら、本発明は、ＰＲＡＣＨが任意の数のＰＲＢを占有するように構成される新しいプリアンブルフォーマットを定義することもサポートする。
Figure 0007182056000031
Figure 0007182056000032
Figure 0007182056000033
 （混合数秘術をサポートする共通ＰＲＡＣＨリソース）
上記の実施形態では、共通ＰＲＡＣＨリソースは、共通ＰＲＡＣＨリソースが構成されたスライスの数秘術と一致する、単一のランダムアクセス副搬送波間を使用するように構成されると仮定された。代替として、共通ＰＲＡＣＨリソースは、複数のランダムアクセス副搬送波間隔、例えば、混合数秘術の同時サポートのために構成されることができ、それによって、ＵＥが、プリアンブル伝送のためにサポートされたランダムアクセス副搬送波間隔のうちの任意のものを使用することを可能にする。ＵＥは、次いで、共通ＰＲＡＣＨリソースが構成されるスライスの数秘術にかかわらず、デバイスタイプおよび／またはサービス要求のために最適化されたランダムアクセス副搬送波間隔を使用することが可能であろう。さらに、ネットワーク内でこの特徴をサポートすることは、それがＵＥによってサポートされる必要があろうランダムアクセス副搬送波間隔の数を削減し得るので、ＵＥの複雑性を低減させることができ、例えば、ｍＭＴＣデバイスは、ΔｆＲＡ、ｍＭＴＣ＝０．６２５ｋＨｚをサポートするように要求されるのみであり得る。
一実施形態では、共通ＰＲＡＣＨリソースは、最も広いＢＷランダムアクセスプリアンブルを伴う数秘術に適応するための十分に広いＢＷと、最も長い持続時間ランダムアクセスプリアンブルを伴う数秘術に適応するための十分に長い持続時間とで構成されるであろう。上で説明される例示的ＮＲプリアンブル数秘術を使用する場合、これは、周波数ドメインにおいて６つのＵＲ／ＬＬ ＰＲＢまたは２．１６ＭＨｚのＢＷ、時間ドメインにおいて１つのｍＭＴＣサブフレームまたは２ミリ秒の持続時間に対応するであろう。このように構成される共通ＰＲＡＣＨリソースは、図２２に示されるように、４つのｍＭＴＣ ＰＲＡＣＨリソースと、４つのｅＭＢＢ ＰＲＡＣＨリソースと、４つのＵＲ／ＬＬ ＰＲＡＣＨリソースとを同時にサポートすることが可能であろう。
オペレータは、ネットワーク要件および所与のサービスの期待ＲＡＣＨ強度に基づいて使用されるＰＲＡＣＨリソースを構成することが可能であろう。例えば、低遅延を確実にするために、オペレータは、４つのＵＲ／ＬＬ ＰＲＡＣＨリソースを構成し得る。しかし、ｍＭＴＣデバイスの密度が低い場合、ｍＭＴＣリソースのうちの１つまたは２つのみが、構成され得る。１つのｍＭＴＣ ＰＲＡＣＨリソース、２つのｅＭＢＢ ＰＲＡＣＨリソース、および４つのＵＲ／ＬＬ ＰＲＡＣＨリソースをサポートする、共通ＰＲＡＣＨリソース構成が、図２３に示される。
さらに、ＰＲＡＣＨリソースは、周波数ドメインにおいて「積層」され得る。図２４は、２つの「積層」ｍＭＴＣ ＰＲＡＣＨリソース、２つのｅＭＢＢ ＰＲＡＣＨリソース、および４つのＵＲ／ＬＬ ＰＲＡＣＨリソースをサポートする例示的共通ＰＲＡＣＨリソース構成を示す。
上の例では、追加のＰＲＡＣＨリソースは、容量を増加させるように構成されることができる。代替として、追加のＰＲＡＣＨリソースは、容量を追加するのではなく、信頼性またはカバレッジを増加させるために使用され得る。例えば、追加のＵＲ／ＬＬ ＰＲＡＣＨリソースは、ＵＲ／ＬＬデバイスによるランダムアクセスプリアンブルの冗長伝送に使用され、それによって、プリアンブル検出の確率を増加させ得る。冗長性は、同一のプリアンブルシーケンスの反復を使用して実装され得るか、またはプリアンブルの許容グループの組からの異なるプリアンブルの組が、使用され得る。冗長性は、連続したサブフレーム内のＰＲＡＣＨリソースを使用して時間ドメインにおいて、または「積層」ＰＲＡＣＨリソースを使用して周波数ドメインにおいて実装され得る。代替として、ＵＥは、各ＰＲＡＣＨ機会に対してランダムにプリアンブルを選択し得、それは、ＵＥが複数の同時ランダムアクセスプロシージャを実施することをもたらすであろう。ＵＥは、次いで、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）が受信されたプロシージャの実行を継続するであろう。複数のＲＡＲが受信される場合、ＵＥは、随意に、複数のランダムアクセスプロシージャを継続し得る。
（スライス特定のＰＲＡＣＨリソース）
本節では、各スライスのためのスライス特定のＰＲＡＣＨリソースの使用が説明される。ＵＥは、デバイスタイプおよび／またはサービス要求に基づいて、適切なスライスからＰＲＡＣＨリソースを選択する。選択されたスライスからのリソースは、次いで、ランダムアクセスプロシージャ、すなわち、図２０、２３、および２４のステップ１－４の完了に使用され得る。ｍＭＴＣ、ｅＭＢＢ、およびＵＲ／ＬＬスライスをサポートするネットワークのためのスライス特定のＰＲＡＣＨリソースの例示的実施形態が、図１９に示される。
本発明のこの実施形態では、各スライス特定のＰＲＡＣＨリソース（１つまたはいくつかのＰＲＡＣＨリソースサブバンドであることができる）は、対応するスライスの周波数ドメインにおけるＫｉ＝６つのＰＲＢ、時間ドメインにおけるＬｉ＝１つの（ＯＦＤＭ）シンボル（Ｌｉ個のシンボルは、１つ以上のサブフレームであり得る）を占有するものとして示される。項ＫおよびＬ上の下付き文字は、スライス番号に対応する。しかしながら、スライス特定のＰＲＡＣＨリソースが、各スライス内の同一数のＰＲＢおよびサブフレームを占有するように制約されることも、本発明が、異なるスライスのための数秘術が互いの整数倍であるネットワーク構成のみに使用されるように制約されることもない。代替として、スライス特定のＰＲＡＣＨリソースサブバンドは、ＰＲＡＣＨサブバンドが位置する（周波数ドメインにおける）リソースのスライスと異なる、数秘術（副搬送波間隔、シンボル長等）を使用し得る。スライス特定のＰＲＡＣＨリソースは、ＴＤＭおよびＦＤＭを使用して、スライス内の残りのリソースと多重化され得る。スライス特定のＰＲＡＣＨリソースサブバンドによって使用される数秘術（副搬送波間隔、シンボル長等）は、全てのユースケース（ｅＭＢＢ、ｍＭＴＣ、ＵＲ／ＬＬ等）およびそれらの対応するリソーススライスによって使用される数秘術と異なり得る。
スライス特定のＰＲＡＣＨリソースの構成は、システム情報の一部としてＵＥにシグナリングされることができる。一実施形態では、参照構成が、ＵＥにシグナリングされ得る。構成のパラメータは、次いで、ＵＥが構成を適用する前、異なるスライスの数秘術に基づいて解釈／拡大縮小されるであろう。
代替として、各スライスのためのスライス特定のランダムアクセス構成は、明示的にＵＥにシグナリングされ得る。一実施形態では、スライス特定のＰＲＡＣＨ－Ｃｏｎｆｉｇ ＩＥが、システム情報の一部としてシグナリングされ、それによって、スライス特定のＰＲＡＣＨリソースが各スライスのために独立して構成されることを可能にし得る。システム情報は、スライス特定のＲＡＣＨ－ＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎ ＩＥも含み得、それは、ランダムアクセスプロシージャの挙動を制御するために使用される残りのパラメータをシグナリングするために使用され得る。スライス特定のＰＲＡＣＨリソースおよび一般的ランダムアクセスパラメータのスライス特定の構成をサポートするために拡張されている例示的ＲａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎ ＩＥが、以下に示される。
Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＲａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎ ＩＥ
Figure 0007182056000034
Figure 0007182056000035
 本実施形態では、ｍａｘＳＬＩＣＥＳは、３として定義される。しかしながら、用途は、任意の数のスライスとともに使用されることができる。
図１３に示されるようにスライス特定のＰＲＡＣＨリソースを構成するために、ネットワークは、Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＲａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎ ＩＥを使用し、各スライスのために適用されるＰＲＡＣＨ－Ｃｏｎｆｉｇ－ＣｏｍｍｏｎおよびＰＲＡＣＨ－ＣｏｎｆｉｇＩＥを明示的にシグナリングし得る。ネットワークは、ｍＭＴＣ、ｅＭＢＢ、およびＵＲ／ＬＬスライスに対して、ｐｒａｃｈ－ＣｏｎｆｉｇＩｎｄｅｘ ＩＥのための３、６、および９の値と、ｐｒａｃｈ－ＦｒｅｑＯｆｆｓｅｔ ＩＥのための０、４、および０の値とをそれぞれシグナリングするであろう。ｐｒａｃｈ－ＣｏｎｆｉｇＩｎｄｅｘ ＩＥに関してシグナリングされる例示的値は、
Figure 0007182056000036
 が、スライス特定のＰＲＡＣＨリソースが構成されるスライスの第１のＰＲＢに対してスライス特定のＰＲＢの中でのオフセットとして定義されると仮定する。
ランダムアクセスプロシージャを開始するとき、ＵＥは、要求されているサービスに基づいて、ＰＲＡＣＨリソースを選択する。対応するスライスからのリソースは、次いで、ランダムアクセスプロシージャの完了に使用され得る。ＰＲＡＣＨリソース選択およびランダムアクセスプロシージャの実行のための機構が、以下でさらに説明される。
（ランダムアクセスプロシージャ）
さらなる実施形態によると、ＬＴＥコンテンションベースのランダムアクセスプロシージャのステップが、図１９に示される。類似プロシージャは、ＮｅｘｔＧｅｎネットワーク内でコンテンションベースのランダムアクセスを実施するために使用されることができるが、しかしながら、プロシージャのステップは、以下で議論されるように強化されるであろう。例証的目的のために、コンテンションベースのランダムアクセスプロシージャが、ネットワークとＲＲＣ接続を確立するために、ＲＲＣ副層によって開始されることができる。
ランダムアクセスプロシージャを開始する前、ＵＥは、要求される構成パラメータを取得する。システム情報は、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３３１「エラー！参照元が見つかりません」に説明されるもの等のシステム情報獲得プロシージャ、またはＮｅｘｔＧｅｎネットワーク内のシステム情報の獲得のために設計されている任意の他の機構を使用して、獲得され得る。
一実施形態では、ランダムアクセスプロシージャを実施するために必要とされる構成パラメータは、システム情報の一部としてシグナリングされるＰＲＡＣＨ－ＣｏｎｆｉｇおよびＲＡＣＨ－ＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎ ＩＥの中に含まれる。以下では、共通ＰＲＡＣＨリソースまたはスライス特定のＰＲＡＣＨリソースを使用するように構成されるネットワーク内でランダムアクセスプロシージャを実施するとき、ＰＲＡＣＨリソースを構成し、ＵＥの挙動を制御するためのこれらのＩＥへの拡張が説明される。
上位層は、デバイスタイプおよび／またはサービス要求を認識している。この情報は、上位層がランダムアクセスプロシージャの開始を要求し、ランダムアクセスプロシージャを初期化および実行するときにＭＡＣ副層がこの情報を使用することを要求するとき、ＭＡＣ副層に提供されることができる。代替として、デバイスタイプ／サービス要求は、不揮発性または半静的パラメータにおいて構成され得、それは、ランダムアクセスプロシージャの初期化を実施するとき、ＭＡＣエンティティによって読み取られる。
（共通ＰＲＡＣＨリソースを使用するランダムアクセスプロシージャ）
本実施形態では、ネットワークが共通ＰＲＡＣＨリソースを使用するように構成されるシナリオが、説明される。第１のステップは、共通ＰＲＡＣＨリソースを使用する。ランダムアクセスプロシージャの残りのステップのうちのいくつかまたは全ては、随意に、サービス特定のスライスからリソースを使用する。共通ＰＲＡＣＨリソースを使用するランダムアクセスプロシージャのシグナリング図が、図２０に示される。
図２０のステップ０は、初期化に関連する。ここで、ＵＥは、要求される構成パラメータを取得する。共通ＰＲＡＣＨリソースのための構成パラメータは、ＰＲＡＣＨ－Ｃｏｎｆｉｇ ＩＥへの拡張を使用して、ＵＥにシグナリングされ得る。
上位層がランダムアクセスプロシージャの開始を要求するとき、ＭＡＣエンティティは、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３３１の第５．１．２節に説明されるプロシージャ、またはランダムアクセスリソース選択のために設計される任意の他のプロシージャに従い得るランダムアクセスリソース選択を実施する。プリアンブルを選択するとき、ＭＡＣエンティティは、最初に、端末がステップ３で伝送する必要があるデータの量に基づいて、グループを選択する。グループがサービス特定のサブセットに分割される場合、ＭＡＣは、選択されたグループのサービス特定のサブセットからランダムにプリアンブルを選択し、サービス特定のサブセットは、要求されるデバイスタイプ／サービスに基づいて選択される。そうでなければ、ＭＡＣエンティティは、選択されたグループからランダムにプリアンブルを選択する。
ビーム中心のアーキテクチャに対して、ｅＮＢは、複数のＯＦＤＭシンボルを介して、ビーム形成された初期アクセス情報（システム情報、同期化、およびブロードキャスティング情報等）を伝送し得る。アンテナビームは、セルカバレッジを強化するように、各ＯＦＤＭシンボルにおいて単一の方向に向かって操向され得る。別のオプションは、ミニサブフレーム（例えば、１２個または１４個未満のＯＦＤＭシンボルを伴う）が定義され、それが初期アクセス情報を伝送するために使用され得ることである：初期アクセスオーバーヘッド時間が、短いミニサブフレームを使用することを介して短縮されることができるように。初期アクセスシンボルは、構成または事前定義されることができ、ｅＮＢからＵＥに周期的もしくは動的に伝送され得る。代替として、ビーム掃引が少なくともＤＬ方向において使用され得るので、ｅＮＢにおける各Ｔｘビームも、各ＮＲ ｅＮＢ Ｔｘビームのカバレッジ内のＵＥの確率を増加させるために、初期アクセス情報を受信するために、最良のＵＥのＤＬ Ｒｘビーム、最良のＮＲ ｅＮＢのＴｘビーム、および短縮された初期アクセス待ち時間を確実に識別するために、ビーム形成された初期アクセス情報を系統的に伝送し得る。
上で示されるように、同期化信号（セル検索、すなわち、セルへの周波数およびシンボル同期化の獲得、セルのフレームタイミングの獲得、ならびにセルの物理層セル識別の決定のため）、ブロードキャストチャネル（例えば、ＭＩＢを搬送するＰＢＣＨおよび種々のＳＩＢを搬送するＰＤＳＣＨ）、およびＤＬ参照信号の伝送は、ビーム形成され得る。
ＵＥは、ｅＮＢから受信される、これらのビーム形成された信号を使用し、最良または好ましいＵＥのＤＬ Ｒｘビーム、および最良または好ましいＮＲ ｅＮＢのＤＬ Ｔｘビームを識別する。ＵＥは、ステップ１で、すなわち、ＰＲＡＣＨプリアンブル伝送を用いて、最良または好ましいＮＲｅ ＮＢのＤＬ Ｔｘビーム情報をＮＲ ｅＮＢにフィードバックし得る。
ＵＥ Ｔｘビームと、周波数および時間ドメインにおけるＰＲＡＣＨプリアンブルおよびＲＡＣＨリソースのうちの１つ以上のものとの間のマッピングが、想定され得る。ｅＮＢは、このマッピングを使用し、ＵＥ最良または好ましいＵＥのＵＬ Ｔｘビーム、すなわち、（潜在的に全てのＵＬ Ｔｘビームの間で）受信されたプリアンブルをもたらしたＵＥのＴｘビームを導出し得る。ｅＮＢは、受信されたプリアンブルに関連付けられる最良のＮＲ ｅＮＢのＵＬ Ｒｘビームも識別し／記録し得る。ｅＮＢは、例えば、ステップ２で、最良または好ましいＵＥのＵＬ Ｔｘビーム情報をＵＥにフィードバックし得る。
ＵＥが、プリアンブル伝送時にデバイスタイプ／サービス要求をネットワークに示すことを可能にするために、プリアンブルグループは、図２１に示されるようにネットワークによって提供されるスライス特定のサービスに基づいて、サービス特定のサブセットに分割されることができる。ランダムアクセスプロシージャを初期化するとき、ＵＥは、適切なグループおよびサービス特定のサブセットからプリアンブルを選択する。
代替として、共通ＰＲＡＣＨリソースが混合数秘術をサポートするように構成される場合、プリアンブルを伝送するために使用される数秘術は、デバイスタイプ／サービス要求をネットワークに示すであろう。図２１は、ランダムアクセスプリアンブルのサービスベースの分割を図示する。
（ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）メッセージ）
図２０のステップ１は、プリアンブル伝送を対象とする。ランダムアクセスプロシージャのステップ１では、ＵＥは、選択されたランダムアクセスプリアンブルを伝送する。プリアンブルが伝送される電力レベルは、要求されるデバイスタイプおよび／またはサービスに依存し得る。
一実施形態では、ＵＥは、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３３１の第５．１．３節に説明されるプロシージャに従って、選択されたランダムアクセスプリアンブルを伝送する。プリアンブルは、ｐｒｅａｍｂｌｅＩｎｉｔｉａｌＲｅｃｅｉｖｅｄＴａｒｇｅｔＰｏｗｅｒ＋ＤＥＬＴＡ＿ＰＲＥＡＭＢＬＥ＋（ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ＿ＣＯＵＮＴＥＲ－１）＊ｐｏｗｅｒＲａｍｐｉｎｇＳｔｅｐに設定される、パラメータＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＲＥＣＥＩＶＥＤ＿ＴＡＲＧＥＴ＿ＰＯＷＥＲによって制御される電力レベルにおいて伝送される。ＤＥＬＴＡ＿ＰＲＥＡＭＢＬＥは、オフセットも要求されるデバイスタイプおよび／またはサービスに依存するように構成されることができる。ＤＥＬＴＡ＿ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＶＡＬＵＥは、次いで、プリアンブルフォーマットおよび要求されるデバイスタイプ／サービスに基づいて選択されるであろう。ｍＭＴＣ、ｅＭＢＢ、およびＵＲ／ＬＬデバイス／サービスのための例示的デバイス／サービス依存性プリアンブルオフセットの組が、以下の「エラー！参照元が見つかりません」に示される。この例では、ｅＭＢＢ値は、ＬＴＥに使用される値と等しい。
Figure 0007182056000037
 ビーム中心アーキテクチャに対して、ＵＥは、複数のビームを介して、要求される構成パラメータを受信し得る。ＵＥは、ＤＬビーム形成された初期アクセスシグナリング測定に基づいて、最良または好ましいＵＥ ＲｘビームおよびＮＲ ｅＮＢ Ｔｘビームを選択し、最良または好ましいＮＲ ｅＮＢのＴｘビームインデックスを伴うフィードバックをｅＮＢに提供し得る。ビーム相互関係を利用することによって、ＵＥは、前の節の中の機構に基づいて選択されるリソースを使用して、ＰＲＡＣＨプリアンブルを伝送し得、ｅＮＢは、伝送ＵＥに向けた高いＲＸアンテナアレイ利得を伴う選択されたビームを使用して、それを受信する。
ＴＤＤシステムに対して、チャネル相互関係に起因して、（ＭＩＭＯ能力を伴う）ＵＥは、ＤＬ初期アクセスビーム形成情報に基づいてビーム形成重みを適用し、次いで、ビーム形成されたＰＲＡＣＨプリアンブルを伝送し、ＰＲＡＣＨ Ｔｘ性能向上をさらに強化し得る。
ＦＤＤシステムに対して、類似プロシージャが、複数のシンボルを介してＰＲＡＣＨプリアンブルを伝送するためにＵＥサイトにおいて適用され得、ビームは、ランダムアクセスプロシージャのためのカバレッジを強化するために各ＯＦＤＭシンボルにおいて単一の方向に向かって操向される。静的または半静的シナリオに対して、このＵＬビーム掃引およびビーム選択プロシージャは、頻繁に行われる必要がないこともあり、ＵＥは、それを実施し、ビームインデックスを記録し、長い期間にわたってそれを使用し得ることに留意されたい。そして、同じＰＲＡＣＨプリアンブルが、ＰＲＡＣＨ容量を強化するために、異なる空間的に分離された指向性ビームに属する異なるＵＥによって再利用され得る。ＵＥは、プリアンブル伝送を用いて、最良または好ましいＮＲ ｅＮＢのＤＬ Ｔｘビーム情報をＮＲ ｅＮＢにフィードバックし得る。
図２０のステップ２では、ＵＥは、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）に対して、ＤＬ制御チャネル、例えば、ＰＤＣＣＨを監視する。ネットワークは、要求されるデバイスタイプ／サービスに対応するＤＬスライスからのリソースを使用して、ＲＡＲを伝送することができる。ネットワークは、プリアンブルが選定されたサービス特定のサブセットに基づいて、要求されるデバイスタイプ／サービスを決定する。この情報は、ＲＡＲの伝送に使用するスライスを決定するとき、ネットワークによって使用される。
代替として、共通ＰＲＡＣＨリソースが構成されるスライスに対応するスライスからのＤＬリソースが、ＲＡＲをシグナリングするために使用され得る。この実施形態では、ＲＡＲは、残りのランダムアクセスプロシージャ、すなわち、Ｍｓｇ３の伝送およびＭｓｇ４の受信に使用されるべきスライスを示すためのＩＥを含むように拡張されることができる。
ＲＡＲは、現在のアップリンクタイミングに対するアップリンクタイミングの変化を示すタイミングアドバンス（ＴＡ）コマンドを含み得る。
一実施形態では、ＴＡコマンドは、ＬＴＥのような時間の基本単位の倍数として表され得る：例えば、１６・Ｔｓの倍数。代替として、タイミングアドバンスコマンドは、スライス特定の基本時間単位の倍数として表され得る。スライス特定の基本時間単位は、考慮される例示的数秘術に対して、以下のように定義される：。
Ｔｓ，ｍＭＴＣ ＝（Δｆ／ΔｆｍＭＴＣ）×Ｔｓ ＝２・Ｔｓ
Ｔｓ，ｅＭＢＢ ＝（Δｆ／ΔｆｅＭＢＢ）×Ｔｓ ＝Ｔｓ
Ｔｓ，ＵＲ／ＬＬ ＝（Δｆ／ΔｆｍＭＴＣ）×Ｔｓ ＝１／２・Ｔｓ。
ＴＡコマンドがＴｓの参照値の倍数として、またはＴｓのスライス特定の値の倍数として表されるかどうかは、ＵＥにおいて標準化／事前構成され得るか、または、システム情報を介してシグナリングされ得る：すなわち、ｍＭＴＣサービスを要求する場合、ＴＡが、共通プリアンブルが構成されるスライスにかかわらず、Ｔｓ，ｍＭＴＣの倍数として表され得るか、または、ＴＡコマンドが、共通ＰＲＡＣＨリソースが構成されるスライスもしくは要求されているサービスにかかわらず、Ｔｓの参照値の倍数として表され得る。
ＲＡＲは、ランダムアクセスプロシージャのためのバックオフ値を搬送し得る。バックオフシグナリングの一例は、バックオフインジケータサブヘッダがＲＡＲの中に含まれ、ＭＡＣエンティティがバックオフインジケータサブヘッダのＢＩフィールドによって示されるようなバックオフパラメータ値を設定することである。バックオフパラメータの定義は、値が要求されるデバイスタイプ／サービスに依存するように拡張されることができる。そして、バックオフパラメータの値は、バックオフインジケータサブヘッダのＢＩフィールドおよび要求されたデバイスタイプ／サービスに基づいて、選択されるであろう。ｍＭＴＣ、ｅＭＢＢ、およびＵＲ／ＬＬデバイス／サービスのための例示的デバイス／サービス依存性バックオフパラメータ値の組が、以下の表１３に示される。
Figure 0007182056000038
 ｅＮＢは、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）メッセージの中でＵＥの最良または好ましいＵＥのＵＬ Ｔｘビーム情報をＵＥにフィードバックし得る。ＵＥは、この情報を使用し、図２０のステップ３でメッセージ３（Ｍｓｇ３）伝送に使用するＴｘビームを選択し得る。
ｅＮＢは、ステップ１でＰＲＡＣＨプリアンブル伝送から識別されるＮＲ ｅＮＢの最良のＤＬ Ｔｘビーム上でＲＡＲメッセージを伝送し得る。
ＵＥは、ＲＡＲメッセージを使用し、最良または好ましいＮＲ ｅＮＢのＤＬＴｘビームを識別し得る。
図２０のステップ３は、端末識別および接続要求を説明する。ここでは、ＵＥは、接続を確立するために使用されるメッセージを伝送する。メッセージは、ステップ２で受信されたＲＡＲの一部であった許可において割り当てられたＵＬリソースを使用して、伝送される。メッセージは、接続を確立することに関してネットワークを支援するために使用されることができる１つ以上のＩＥを含み得る。
一実施形態では、ＵＥは、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔメッセージを伝送し得る。このメッセージは、ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔＣａｕｓｅフィールドを含み、そのフィールドは、上層によって提供されるような、ＲＲＣ接続要求のための確立原因を提供する。ＥｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔＣａｕｓｅ ＩＥの定義は、以下に示されるように、要求されているサービスのタイプをＵＥが示すことを可能にするように、拡張されることができる。ネットワークは、ＲＡＮおよび／またはＣＮにおけるスライス（再）選択を支援するためにその情報を使用し得る。
ランダムアクセスプリアンブルがこの例に説明されるように分割されるとき、サービス要求のタイプは、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔメッセージの中で明示的にシグナリングされる必要がない場合がある。しかしながら、本発明は、本シナリオでは、Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＥｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔＣａｕｓｅ ＩＥを使用する、要求されるサービスタイプのシグナリングを除外しない。
Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＥｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔＣａｕｓｅ ＩＥ
Figure 0007182056000039
 代替として、サービス要求のタイプは、以下に示されるように定義されるサービスタイプＭＡＣ ＣＥを使用して、示され得る。
Figure 0007182056000040
Figure 0007182056000041
 ＵＥは、ＮＲ ｅＮＢによるＲＡＲメッセージにおいて最良または好ましいＵＥのＵＬ Ｔｘビームとして識別されるビーム上でＭｓｇ３を伝送し得る。
ＵＥは、フィードバックをＮＲ ｅＮＢに提供し得る。これは、図２０のステップ０もしくは図２０のステップ２で識別される、最良または好ましいＮＲ ｅＮＢ ＤＬ Ｔｘビームであり得る。
図２０のステップ４は、コンテンション解決を説明する。コンテンション解決は、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３２１の第５．１．５節に説明されるように、またはＮｅｘｔＧｅｎネットワーク内のコンテンション解決のために設計される任意の他の機構に従って、実施され得る。ｅＮＢは、図２０のステップ１で、または図２０のステップ３で、ＵＥによってｅＮＢに通信されるＮＲ ｅＮＢの最良のＤＬ Ｔｘビーム上でメッセージ４を伝送し得る。
図２０に図示されるステップを実施するエンティティは、図１ＢおよびＦに図示されるもの等の無線および／またはネットワーク通信もしくはコンピュータシステムのために構成される装置のメモリの中に記憶され、そのプロセッサ上で実行する、ソフトウェア（すなわち、コンピュータ実行可能命令）の形態で実装され得る論理エンティティであり得ることが理解される。すなわち、図２０に図示される方法は、図１ＢおよびＦに図示される装置またはコンピュータシステム等の装置のメモリの中に記憶されたソフトウェア（すなわち、コンピュータ実行可能命令）の形態で実装され得、そのコンピュータ実行可能命令は、装置のプロセッサによって実行されると、図２０に図示されるステップを実施する。また、図２０に図示される任意の伝送および受信ステップは、装置のプロセッサならびにそれが実行するコンピュータ実行可能命令（例えば、ソフトウェア）の制御下で、装置の通信回路によって実施され得ることも理解される。
（スライス特定のＰＲＡＣＨリソースを使用するランダムアクセスプロシージャ）
なおさらなる実施形態では、ネットワークがスライス特定のＰＲＡＣＨリソースを使用するように構成される、シナリオが説明される。プロシージャの図２３のステップ１は、デバイスタイプ／サービス要求に基づいてＵＥによって選択されるスライス特定のＰＲＡＣＨリソースを使用する。ランダムアクセスプロシージャの残りのステップは、選択されたサービス特定のスライスからのリソースを使用する。スライス特定のＰＲＡＣＨリソースを使用するランダムアクセスプロシージャのためのシグナリング図が、図２３に示される。
図２３のステップ０は、初期化プロシージャを説明する。ＵＥは、要求される構成パラメータを取得する。スライス特定のＰＲＡＣＨリソースのための構成パラメータは、Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＲａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎ ＩＥを使用して、ＵＥにシグナリングされ得る。
上位層がランダムアクセスプロシージャの開始を要求するとき、ＭＡＣエンティティは、最初に、ＰＲＡＣＨプリアンブルが選択されるであろうスライスを選択する。ＵＥによって選択されるスライスは、要求されるデバイスタイプ／サービスに基づいて決定される。その後、ＭＡＣエンティティは、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３３１の第５．１．２節に説明されるプロシージャ、またはランダムアクセスリソース選択のために設計される任意の他のプロシージャに従って、ランダムアクセスリソース選択を実施する。
スライス特定のプロシージャに対して、異なるＰＲＡＣＨ数秘術が、異なる展開シナリオをサポートするために必要とされる：故に、ＮＲにおける各数秘術のために、初期アクセスサブフレームまたはミニサブフレームごとに、異なるサイズおよび対応して異なる数のシンボルをサポートする必要がある。
図２３のステップ１は、プリアンブル伝送を説明する。ここでは、ＵＥは、選択されたランダムアクセスプリアンブルを伝送する。プリアンブルが伝送される電力レベルは、要求されるデバイスタイプおよび／またはサービスに依存し得る。一実施形態では、プリアンブルが伝送される電力レベルは、スライス特定のＰｏｗｅｒＲａｍｐｉｎｇＰａｒａｍｅｔｅｒｓに依存し、それは、Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＲａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎ ＩＥおよび「エラー！参照元が見つかりません」で提案されるもの等のデバイス／サービス依存性ＤＥＬＴＡ＿ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＶＡＬＵＥを介してシグナリングされる。類似機構が、ビーム中心のモデルのために適用されることができる。
再度、スライス特定のプロシージャに対して、異なるＰＲＡＣＨ数秘術が、異なる展開シナリオをサポートするために必要とされる：故に、ＮＲにおける各数秘術のために、ＰＲＡＣＨサブフレームまたはミニサブフレームごとに、異なるサイズおよび対応して異なる数のシンボルをサポートする必要がある。
図２３のステップ２は、ランダムアクセス応答受信を説明する。ここでは、ＵＥは、ＲＡＲに対して、ＤＬ制御チャネル、例えば、ＰＤＣＣＨを監視する。ＵＥは、スライス特定の構成パラメータを使用し、ＵＥ挙動を制御することができる。一実施形態では、ＵＥは、プロシージャのこのステップを実行するとき、スライス特定のｒａ－ＳｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎＩｎｆｏを使用することができる。例えば、ＲＡＲウィンドウのサイズを決定するとき、ＵＥは、Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＲａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎ ＩＥを介してシグナリングされるスライス特定のｒａ－ＲｅｓｐｏｎｓｅＷｉｎｄｏｗＳｉｚｅを使用するであろう。ＵＥは、ＲＡＲ受信が成功していないと見なされる場合、別のランダムアクセス伝送が行われるべきかどうかを決定するとき、スライス特定のｐｒｅａｍｂｌｅＴｒａｎｓＭａｘパラメータも使用するであろう。
ＲＡＲは、タイミングアドバンス（ＴＡ）コマンドを含み得る。ＲＡＲがバックオフインジケータサブヘッダを含む場合、ＵＥは、上記表１３で提案されるもの等のスライス特定のバックオフパラメータ値を適用することができる。
ネットワークは、プリアンブルが検出されたＵＬスライスに対応するＤＬリソースを使用して、ＲＡＲを伝送することができる。したがって、ＵＥは、対応するＤＬスライス上のＲＡＲに対して、ＤＬ制御チャネル、例えば、ＰＤＣＣＨを監視することのみ要求されるであろう。例えば、ＵＥがＵＲ／ＬＬスライスを使用し、ランダムアクセスプリアンブルを伝送する場合、ＵＥは、対応するＵＲ／ＬＬ ＤＬスライス上のＲＡＲに対して、ＤＬ制御チャネル、例えば、ＰＤＣＣＨを監視するであろう。
ステップ３は、端末識別および接続要求を説明する。ここでは、ＵＥは、接続を確立するために使用されるメッセージ、例えば、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔメッセージを伝送する。メッセージは、図２３のステップ２で受信されたＲＡＲの一部であった許可において割り当てられたＵＬリソースを使用して伝送される。メッセージは、Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＥｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔＣａｕｓｅ ＩＥまたはサービスタイプＭＡＣ ＣＥを使用して接続を確立することに関してネットワークを支援するために使用されることができる１つ以上のＩＥを含み得る。
ランダムアクセスプロシージャの図１７のステップ４では、コンテンション解決が実施される。コンテンション解決は、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３２１の第５．１．５節「エラー！参照元が見つかりません」に説明されるように、またはコンテンション解決のために設計される任意の他の機構に従って、実施され得る。
一実施形態では、Ｍｓｇ３の伝送後、ＵＥは、ｍａｃ－ＣｏｎｔｅｎｔｉｏｎＲｅソリューションＴｉｍｅｒを設定し、コンテンション解決メッセージ、すなわち、Ｍｓｇ４が受信されることを待つ。ＵＥは、ｍａｃ－ＣｏｎｔｅｎｔｉｏｎＲｅソリューションＴｉｍｅｒを、Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＲａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎを介してシグナリングされるスライス特定の値に設定することができる。コンテンション解決が成功していないと見なされる場合、ＵＥは、別のランダムアクセス伝送が行われるべきかどうかを決定するとき、スライス特定のｐｒｅａｍｂｌｅＴｒａｎｓＭａｘパラメータも使用するであろう。
（許可不要伝送を伴うランダムアクセス）
なおさらなる実施形態によると、ランダムアクセスプロシージャの一部として許可不要伝送を実施するための方法が、説明される。許可不要伝送は、制御プレーン（ＣＰ）またはユーザプレーン（ＵＰ）データを伝送するために使用され得る。ＣＰ／ＵＰデータは、接続要求メッセージを含み得る：例えば、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔ、接続を確立または維持することに関してネットワークを支援するＩＥ、「キープアライブ」メッセージ、周期的状態／健全性指示、低頻度の小さいデータパケット等。許可不要伝送を伴うそのランダムアクセスプロシージャのためのシグナリング図が、図２４に示される。
図２４のステップ１は、プリアンブル＋許可不要メッセージ伝送を説明する。ここでは、ＵＥは、選択されたランダムアクセスプリアンブルと、許可不要メッセージとを伝送する。許可不要メッセージは、ＴＤＤまたはＦＤＤ様式でプリアンブルと多重化され得る。一実施形態では、許可不要メッセージは、プリアンブル後のＯＦＤＭシンボルの中で伝送されるであろう。
図２５Ａは、ＴＤＤ様式で許可不要メッセージの伝送を多重化するために使用され得る例示的ランダムアクセスプリアンブルフォーマットである。プリアンブル伝送に使用される同じ周波数リソースが、メッセージの伝送に使用され得る。代替として、周波数リソースの異なる組、例えば、許可不要リソースが、メッセージの伝送のために使用され得る。許可不要リソースの場所は、システム情報の一部として、または専用シグナリングを介して、ＵＥにシグナリングされ得る。許可不要伝送は、ＭＵＳＡ、ＲＳＭＡ、ＳＣＭＡ等の非直交多重アクセス方式を使用し得る。図２５Ｂは、シーケンスとメッセージとの間にＣＰがない、さらなる代替実施形態である。
代替として、許可不要メッセージは、プリアンブル伝送に使用される物理リソースと異なる許可不要リソース、例えば、ＰＲＡＣＨリソースに隣接する許可不要リソースを使用して、プリアンブルと同じＯＦＤＭシンボルの中で伝送され得る。図２５Ｃは、ＦＤＤ様式で許可不要メッセージの伝送を多重化するために使用され得る例示的ランダムアクセスプリアンブルフォーマットである。本願によると、１つ以上の保護期間が、図２５Ａ－Ｃに示されるメッセージ、シーケンス、またはシーケンス／メッセージ後に提供され得ることが想定される。
パラメータの組は、伝送機／受信機が、その伝送のシグネチャとして許可不要データ伝送を変調／復調および符号化／復号することを可能にすることができる。リソースのうちのいくつかまたは全てを共有するように多重化される許可不要ＵＬ伝送を用いた非直交ＵＥ間で、各ＵＥは、データが明確に復号されることができるように、独特のシグネチャとともに伝送しなければならない。ＵＥの真の識別（Ｃ－ＲＮＴＩ等）自体は、必ずしもこのシグネチャの一部である必要がないことに留意されたい。選択されたＰＲＡＣＨリソースおよびプリアンブルは、許可不要データに関連付けられるシグネチャを暗黙的に示すＵＥによって伝送されることができる。
一実施形態では、選択されるプリアンブルシーケンスは、非直交多重アクセス方式に応じて、以下のうちの１つ以上のものであり得るシグネチャを定義するパラメータにマップされ得る：
拡散シーケンス
スクランブリングシーケンス（スクランブラの初期状態等）
インターリーバパターン
リソースマッピングパターン。
例えば、ＵＥは、許可不要ＵＬ伝送のためにＲＳＭＡシグナリングを使用することができる。データのために使用されるスクランブリングシーケンスの初期状態は、ＵＬ許可不要伝送のためのシグネチャとして役割を果たす。我々のソリューションによると、プリアンブルＩＤは、ＵＥがそのデータを伝送するために使用すべきスクランブリングシーケンスおよびインターリービングパターンにマップする。
伝送のメッセージ部分は、ＣＰまたはＵＰデータを伝送するために使用され得る。一実施形態では、メッセージ部分は、接続要求メッセージを伝送するために使用され得る。このメッセージの構造は、ＬＴＥのために定義されるＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔメッセージまたはＮＲ ＲＡＮのために定義される新しいメッセージ構造に類似し得る。メッセージは、随意に、接続を確立または維持することに関してネットワークを支援し得るＩＥを含み得る。例示的ＮＲ－ＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔメッセージが、以下に定義される。
ＮＲ－ＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔメッセージ
Figure 0007182056000042
 小さいデータパケットがＵＥからネットワークに送信される必要があるシナリオに対して、ＵＥは、伝送メッセージ部分の中でＮＲ－ＧｒａｎｔｌｅｓｓＤａｔａメッセージを伝送する。例示的ＮＲ－ＧｒａｎｔｌｅｓｓＤａｔａメッセージは、以下に定義される。ＮＲ－ＧｒａｎｔｌｅｓｓＤａｔａメッセージ
Figure 0007182056000043
 図２４のステップ２では、ＵＥは、ＲＡＲに対して、ＤＬ制御チャネル、例えば、ＰＤＣＣＨを監視する。ＮＲ－ＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔメッセージが図１８のステップ１で伝送された場合、ネットワークは、接続設定メッセージ、例えば、接続を確立するために必要とされるＩＥを含むＮＲ－ＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＳｅｔｕｐで応答する。ＲＡＲは、Ｍｓｇ３の伝送のためのＵＬ許可も含む。ＮＲ－ＧｒａｎｔｌｅｓｓＤａｔａメッセージがステップ１で伝送された場合、ネットワークは、データメッセージが正常に受信されたかどうかに応じて、ＡＣＫまたはＮＡＣＫで応答する。
図２４のステップ３は、ＵＬデータおよび制御シグナリングの伝送を説明する。このステップは、接続要求が図１８のステップ１で伝送された場合のみに適用可能である。ここで、ＵＥは、ＵＬ許可の中で提供されるリソースを使用して、任意のＵＬデータまたは制御シグナリングとともに、接続の状態（例えば、接続確立成功もしくは接続確立失敗）を示すためのメッセージを送信する。
図２４のステップ４では、ＤＬデータおよび制御シグナリングの伝送が説明される。ここでは、ＤＬデータおよび制御シグナリングは、ＵＥに伝送される。ＵＬ／ＤＬデータおよび制御シグナリングの転送は、確立された接続を使用し続け得る。
ランダムアクセス（ＮＲ）アクセス技術についての研究項目の目的は、最大１００ＧＨｚの周波数において動作するシステムのために必要とされる技術コンポーネントを識別および開発することである［３ＧＰＰ ＴＲ ３８．９１３］［ＲＰ－１６１２１４，Ｒｅｖｉｓｉｏｎ ｏｆ ＳＩ：Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ＮｅｗＲａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＮＴＴ ＤＯＣＯＭＯ］。これらの高周波数ＮＲ（ＨＦ－ＮＲ）システムにおける増加したパスロスを補償するために、ビーム形成が広く使用されることが予期される。しかしながら、全方向性またはセクタベースの伝送に基づく既存のランダムアクセスプロシージャは、例えば、ビーム掃引、ビームペアリング、ビームトレーニング等のビーム形成ベースのアクセスのために要求される機能をサポートしない。したがって、ＮＲネットワークのためのビーム形成をサポートする強化されたランダムアクセスプロシージャの必要性が存在する。
本願の別の側面によると、ＮＲネットワーク内でビーム掃引を有効にするソリューションが議論されるであろう。ソリューションは、ＨＦ－ＮＲシステムに使用されることが予期されるが、より低い周波数において動作するシステムにおけるそれらの使用は、除外されない。提案される機構は、たとえＮＲノードが例示的例証または説明のために本明細書で使用されたとしても、ＮＲノード、ＲＲＨ、またはＴＲＰにおいて行われ得る。
（ビーム掃引フレーム構造）
この側面のある実施形態によると、掃引サブフレームが、ＮＲネットワーク内でビーム掃引を有効にするために定義される。掃引サブフレームは、複数の掃引スロットから成り、各掃引スロットは、１つ以上のＯＦＤＭシンボルから成り得る。所与の掃引スロット中に有効にされるＤＬビームは、同期化信号、ビームトレーニング参照信号（ＢＴ－ＲＳ）、およびＤＬ物理チャネルを伝送するために使用され得る。所与の掃引スロット中に有効にされるＵＬビームは、ランダムアクセスプリアンブル、質測定用参照信号（ＳＲＳ）、ＢＴ－ＲＳ、およびＵＬ物理チャネルを伝送するために使用され得る。
ビーム掃引を実施するために、ＮＲノードは、各掃引スロット中、ビームのサブセットを有効にする。一実施形態では、ＮＲノードは、図２７に示されるように、各掃引スロット中に単一のビームを有効にする。本実施形態では、ＮＲノードは、１２個の別個のビームを使用し、ビームの全セットを掃引するために１２個の掃引スロットを要求するカバレッジを提供する。
代替として、ＮＲノードは、各掃引スロット中、複数のビームを有効にし得る。図２８Ａは、４つのビームから成る１つのセクタが掃引スロットごとに有効にされる実施形態を示す。本実施形態では、１２個のビームの全セットが、３つの掃引スロットの中で掃引される。図２８Ｂは、各セクタ内の１つのビームが掃引スロットごとに有効にされる実施形態を示す。本実施形態では、１２個のビームの全セットが、４つの掃引スロットの中で掃引される。図１５Ａに図示されるもの等のいくつかの構成は、ビーム間干渉の影響をより受けやすくあり得る。そのような場合に対してビーム間干渉を最小化するために、隣接するビームは、非重複サブバンド、すなわち、異なる周波数リソースを使用するように構成され得る。
ＦＤＤシステムでは、ＵＬおよびＤＬビームは、図２７または図２８に示されるもの等の掃引サブフレームを使用して同時に掃引され得る。例えば、図２７に示されるシナリオを考慮する場合、掃引スロットｎ中、ＮＲノードは、ビームｎを使用して、同時に伝送および受信している。そして、掃引スロットｎ＋１中、ビームｎ＋１が、伝送および受信に使用される。このプロセスは、全てのビームが掃引されるまで継続する。
代替として、ＴＤＤシステムに対して、掃引サブフレームが、別個のＤＬおよびＵＬ掃引スロットを伴って定義され得る。図２９は、Ｒｘ／Ｔｘ切り替えを可能にする保護期間によって分離されるＤＬ／ＵＬ掃引スロットを伴う内蔵掃引サブフレームの実施形態を示す。
掃引サブフレームは、図３０に示されるように、周期的に起こり得るか、または動的に構成され得る。代替として、別個のＤＬ／ＵＬ掃引サブフレームが、構成され得る。図３１は、ＤＬおよびＵＬ掃引サブフレームが、それぞれ、サブフレームＮおよび（Ｎ＋３）内で周期的に起こる実施形態を示す。
本願によると、掃引サブフレームを使用し、初期アクセスプロシージャ、例えば、セル検索、セル（再）選択、ランダムアクセス等をサポートするために要求されるシグナリングを搬送することと、接続を確立したＵＥと通信するための通常のサブフレームを使用することとが、想定される。掃引サブフレームは、完全接続の確立を要求しない小さいデータパケットの伝送にも使用され得、モビリティをサポートするためにも、例えば、サービングビームとして構成され得る追加のビームの検出および測定を促進するためにも使用され得る。
ＵＬ Ｒｘビーム掃引がＮＲノードにおいて使用されるとき、ＵＥは、ＮＲノードが伝送ＵＥの方向にＵＬ Ｒｘビームを使用して受信している時間に伝送しなければならない。ビーム相互関係がＮＲノードにおいてサポートされる場合、それは、ＤＬ Ｔｘビームと対応するＵＬ Ｒｘビームとの間の関連付けを定義することによって達成されることができる。図３２は、ＤＬ掃引スロット中に有効にされるＤＬ ＴｘビームとＵＬ掃引スロット中に有効にされるＵＬ Ｒｘビームとの間に関連付けが行われている実施形態を示す。この例では、所与のＤＬ掃引スロット中に伝送されるＤＬビームに同期したＵＥは、対応するＵＬ掃引スロット中にＵＬ伝送を実施するであろう。例えば、ＤＬビーム０に同期したＵＥは、ＵＬ掃引サブフレームの掃引スロット０中にＵＬ伝送を実施するであろう。複数のＤＬビームが所与の掃引スロット中に有効にされるシナリオをサポートするために、ＵＥは、それがＵＬ伝送を実施するときに同期したＤＬビームのビームＩＤをシグナリングし得る。ＵＬ／ＤＬビームの間の関連付けは、規格の中で規定され得るか、またはＮＲノードによってブロードキャストされるＳＩの一部としてシグナリングされ得る。相互関係がＮＲノードにおいてサポートされない場合、ＵＬ Ｒｘビームがその方向に向いているときを知らないので、ＵＥは、ＵＬ掃引サブフレームの掃引スロットの全ての中でその伝送を繰り返す必要があり得る。ＮＲノードによる相互関係のためのサポートは、ＮＲノードによってブロードキャストされるＳＩの一部としてシグナリングされ得る。
ＲＡＮ２は、最小限ＳＩが周期的にブロードキャストされる必要があり、最小限ＳＩの中でブロードキャストされていない全てとして定義される他のＳＩを獲得するために、かつセルにアクセスするために、セル選択をサポートするために必要とされる情報を含むべきことに合意している［３ＧＰＰ ＴＲ ３８．８０４，Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｎｅｗ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；Ｒａｄｉｏ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ａｓｐｅｃｔｓ （Ｒｅｌｅａｓｅ１４），Ｖ０．２．０ １］。この情報は、ＬＴＥに対ししてＭＩＢ、ＳＩＢ１、およびＳＩＢ２によってシグナリングされるＩＥに対応する。我々は、掃引サブフレーム構成がＮＲノードによって周期的にブロードキャストされる最小限ＳＩの中に含まれることを提案する。掃引サブフレーム構成をシグナリングするために使用され得る例示的ＩＥが、図３３に示される。ＤＬおよびＵＬ掃引サブフレーム構成を明示的に規定する代替的掃引サブフレームＩＥが、図３４に示される。代替として、掃引サブフレーム構成は、標準仕様で定義され得る。
Figure 0007182056000044
Figure 0007182056000045
 最小限ＳＩは、ＮＲ－物理ブロードキャストチャネル（ＮＲ－ＰＢＣＨ）およびＮＲ－物理ダウンリンク共有チャネル（ＮＲ－ＰＤＳＣＨ）を使用して、ＤＬ掃引スロット中にブロードキャストされることが想定される。一実施形態では、ＮＲ－ＰＢＣＨは、最小限ＳＩのサブセット、すなわち、ＮＲ－ＭＩＢを伝送するために使用され、ＮＲ－ＰＤＳＣＨは、残りの最小限ＳＩ、すなわち、ＮＲ－ＳＩＢ１およびＮＲ－ＳＩＢ２に対応するＩＥを伝送するために使用されるであろう。我々は、図３５に示されるように、ＮＲ－ＭＩＢの中に掃引サブフレーム構成を含むことを提案する。代替として、掃引サブフレーム構成は、ＮＲ－ＳＩＢ１またはＮＲ－ＳＩＢ２の中に含まれ得る。最小限ＳＩは、上で説明されるもの等のシステム情報獲得プロシージャ、またはＮＲネットワーク内のＳＩの獲得のために設計されている任意の他の機構を使用して、獲得され得る。
（ビーム掃引ＮＲネットワークにおけるセル選択）
ＵＥは、セル選択を実施し、キャンプオンすべき好適なセルを見出す。セル選択プロシージャ中、ＵＥは、ＤＬ掃引サブフレーム中にＮＲセルによって伝送されるＤＬビームに対する測定を実施する。セル選択プロシージャの一部として、ＵＥは、「最良の」ＤＬ Ｔｘビームも決定／選択し、「最良の」ＤＬ Ｔｘビームは、最大ＲＳＲＰ測定を伴うビームであり得る。ＵＥは、セル選択プロシージャ中にビームペアリングを実施し、すなわち、「最良の」ＤＬ Ｔｘビームを受信するときに使用する「最良の」ＤＬ Ｒｘビームを決定し得る。
セル選択プロシージャの一部として、ＵＥは、掃引サブフレーム構成、ＰＲＡＣＨ構成、および／またはセルにアクセスするために必要とされる追加のＳＩを含み得るＮＲセルによってブロードキャストされる最小限ＳＩも取得し得る。ＵＥは、随意に、ＵＥがセル（再）選択プロシージャを実施している間にブロードキャストされる場合、他のＳＩを獲得し得る。
キャンプオンすべきセルを選択した後、ＵＥは、選択されたセルによって伝送されるＤＬビーム、および／または、ＵＥが検出し得る任意の他のセルから伝送されるＤＬビームに対する測定を実施し続け得、ＤＬ測定の評価ならびに／もしくは任意の他のセル選択基準に基づいて、別のセルおよび／またはＤＬ Ｔｘ／Ｒｘビームペアを再選択し得る。例示的ＮＲセル選択プロシージャが、図３６に示される。
図３６に図示されるステップを実施するエンティティは、図１ＢおよびＦに図示されるもの等の無線および／またはネットワーク通信もしくはコンピュータシステムのために構成される装置のメモリの中に記憶され、そのプロセッサ上で実行する、ソフトウェア（すなわち、コンピュータ実行可能命令）の形態で実装される、論理エンティティであり得ることが理解される。すなわち、図３６に図示される方法は、図１ＢおよびＦに図示される装置またはコンピュータシステム等の装置のメモリの中に記憶されたソフトウェア（すなわち、コンピュータ実行可能命令）の形態で実装され得、そのコンピュータ実行可能命令は、装置のプロセッサによって実行されると、図２３に図示されるステップを実施する。また、図３６に図示される任意の伝送および受信ステップは、装置のプロセッサならびにそれが実行するコンピュータ実行可能命令（例えば、ソフトウェア）の制御下で、装置の通信回路によって実施され得ることも理解される。
（他のＳＩの伝送）
この側面のさらなる実施形態によると、ＤＬ掃引サブフレーム中にＮＲノードによって周期的にブロードキャストされ得る最小限ＳＩは、非常に限定され得る。いくつかのシナリオでは、ランダムアクセスプロシージャが正常に完了するまで、最小限ＳＩの中でブロードキャストされていない全てとして定義される他のＳＩ［３ＧＰＰ ＴＲ ３８．８０４］の獲得を遅延させることは、望ましくないこともある。そのようなシナリオに対して、ＮＲノードによるプリアンブルの検出は、ＤＬ掃引サブフレーム中に他のＳＩのうちのいくつかまたは全てのブロードキャストをトリガするために使用され得ることが想定される。他のＳＩのサブセットがブロードキャストされるべき場合、そのサブセットは、事前決定され得るか、または動的に決定され得、例えば、ブロードキャストすべき他のＳＩのサブセットは、プリアンブル伝送と「ピギーバック」されるデータを介して、ＵＥによって要求され得る。他のＳＩは、全てのＤＬビーム／ＤＬ掃引スロット上で、またはＤＬビーム／ＤＬ掃引スロットのサブセット上でブロードキャストされ得、ＤＬビーム／ＤＬ掃引スロットのサブセットは、検出されたプリアンブルおよび／またはプリアンブルが検出されたＰＲＡＣＨに基づき得る。他のＳＩは、１つまたは複数のＤＬ掃引サブフレーム中にブロードキャストされ得、複数のＤＬ掃引サブフレームは、連続的であることも、そうではないこともある。ＵＥは、随意に、ランダムアクセスプロシージャの全体を通して、他のＳＩのブロードキャストに対してＰＤＣＣＨを監視し得る。他のＳＩの伝送をトリガするための例示的シグナリング図が、図３７に示される。
図３７に図示されるステップを実施するエンティティは、図１ＢおよびＦに図示されるもの等の無線および／またはネットワーク通信もしくはコンピュータシステムのために構成される装置のメモリの中に記憶され、そのプロセッサ上で実行する、ソフトウェア（すなわち、コンピュータ実行可能命令）の形態で実装され得る論理エンティティであり得ることが理解される。すなわち、図３７に図示される方法は、図１ＢおよびＦに図示される装置またはコンピュータシステム等の装置のメモリの中に記憶されたソフトウェア（すなわち、コンピュータ実行可能命令）の形態で実装され得、そのコンピュータ実行可能命令は、装置のプロセッサによって実行されると、図３７に図示されるステップを実施する。また、図３７に図示される任意の伝送および受信ステップは、装置のプロセッサならびにそれが実行するコンピュータ実行可能命令（例えば、ソフトウェア）の制御下で、装置の通信回路によって実施され得ることも理解される。
（ビーム掃引ＮＲネットワークにおけるランダムアクセス）
ビーム掃引ＮＲネットワークにおけるランダムアクセスをサポートするために、ＵＬ掃引スロット中にＰＲＡＣＨリソースを構成することが想定される。ランダムアクセスプリアンブルパラメータは、掃引サブフレーム構成に基づいて最適化され得る。掃引サブフレーム構成のために最適化された例示的ランダムアクセスプリアンブルフォーマットが、以下の表１８の中で提供され、図３８でさらに詳細に図示される。この新しいプリアンブルフォーマットのためのパラメータは、以下の表１９にリストアップされる。この例では、我々は、０．１２５ミリ秒の掃引サブフレーム長、副搬送波間隔Δｆ＝４８０ｋＨｚ、および対応する時間の基本単位Ｔ’ｓ＝１／（４８０，０００×２，０４８）を伴う数秘術を仮定する。
Figure 0007182056000046
Figure 0007182056000047
 ランダムアクセスプリアンブルのための副搬送波間隔、すなわち、ΔｆＲＡは、ＬＴＥに対するように、（１／１２×Δｆ）であるように選定された。ＣＰの長さ、すなわち、ＴＣＰは、最大５００メートルのセルサイズをサポートするように選定された。
ＮＲノードは、全てのＵＬ掃引スロットのために、すなわち、全てのＵＬビームのために、同一のＰＲＡＣＨ構成を伴って構成され得る。代替として、ＮＲノードは、各ＵＬ掃引スロットのために異なるＰＲＡＣＨ構成を伴って構成され得る。ＰＲＡＣＨ構成は、ＳＩＢ２の中でシグナリングされるＰＲＡＣＨ－Ｃｏｎｆｉｇ ＩＥに類似するＩＥを使用してシグナリングされ、ＤＬ掃引サブフレーム中にＵＥにブロードキャストされ得る。
ＰＲＡＣＨ－Ｃｏｎｆｉｇ ＩＥの中に含まれるＰＲＡＣＨ－ＣｏｎｆｉｇＩｎｄｅｘは、ランダムアクセス構成を決定するために使用され得る。以下の表２０は、ＮＲランダムアクセス構成の例示的組を示す。具体的ユースケース、展開シナリオ等のための最適化を含み得る追加のランダムアクセス構成も、この表で定義される構成の数を拡張することによって、この機構を使用してシグナリングされ得る。
Figure 0007182056000048
 （ランダムアクセスプロシージャ）
この側面の別の実施形態では、ＵＥは、ランダムアクセスプロシージャを開始する前、セル（再）選択を実施し得る。ＬＴＥコンテンションベースのランダムアクセスプロシージャのステップは、上で議論される。ビーム掃引ＮＲネットワークにおいてコンテンションベースのランダムアクセスを実施するための強化されたプロシージャが、提案される。ランダムアクセスプリアンブル伝送を開始することに先立って、ＵＥは、ランダムアクセスリソース選択を実施し、ランダムアクセスプリアンブルおよびＰＲＡＣＨを決定する。ＮＲノードがビーム相互関係をサポートし、掃引サブフレームを伴って構成される場合、ＰＲＡＣＨの時間リソース、すなわち、ＵＬ掃引スロットは、時間リソース、すなわち、セル選択プロシージャ中にＵＥによって選択されるＤＬビーム、すなわち、「最良の」ＤＬ Ｔｘビームを伝送するためにＮＲノードによって使用されるＤＬ掃引スロットから、決定されることができる。例えば、ＵＥがＤＬ掃引サブフレームの掃引スロットＮ中に伝送されるＤＬ Ｔｘビームを選択する場合、対応するＰＲＡＣＨの時間リソースは、図３９に示されるように、ＵＬ掃引サブフレームの掃引スロットＮであろう。
図４０は、内蔵ＤＬ／ＵＬ掃引サブフレームが構成される場合に例示的関連付けが定義され得る方法を示す。対応するＰＲＡＣＨの周波数リソースは、ＮＲノードによってブロードキャストされる最小限ＳＩの一部としてシグナリングされるＰＲＡＣＨ－Ｃｏｎｆｉｇ ＩＥから決定され得る。複数のＰＲＡＣＨリソースがＵＬ掃引スロット内で構成される場合、ＵＥは、ＰＲＡＣＨリソースの組からランダムにＰＲＡＣＨリソースを選択し得る。
ビーム相互関係がＮＲノードによってサポートされない場合、選択されたＤＬ ＴｘビームとＰＲＡＣＨの時間リソースとの間の関連付けを作成することは、可能ではないこともある。このシナリオでは、ＵＥは、ＰＲＡＣＨリソースの組からランダムにＰＲＡＣＨリソースを選択し得る。代替として、ＵＥが過去にランダムアクセスプロシージャを正常に完了した場合、ＵＥは、ランダムアクセスプロシージャが正常に完了したときに選択されたＰＲＡＣＨと同一の時間リソースを伴って構成されるＰＲＡＣＨを選択し得る。ビーム相互関係がＮＲノードによってサポートされないシナリオに対して、ＵＥによって選択されるＤＬビームは、ランダムアクセスプリアンブルが検出されたＰＲＡＣＨから決定することができないこともある。我々は、したがって、図４１に示されるようにプリアンブル空間を分割することを提案する。所与のＵＥは、「最良の」ＤＬ ＴｘビームとしてＵＥによって選択された、対応するＤＬビームに割り当てられたサブセットからプリアンブルを選択するであろう。ＮＲノードは、次いで、検出されたプリアンブルに基づいて、所与のＵＥのための「最良の」ＤＬ Ｔｘビームを決定することができるであろう。
図４１に図示されるように、ランダムアクセスプリアンブルを分割することによって、「最良の」ＤＬ Ｔｘビームを暗黙的にシグナリングすることは、ＮＲノードが所与のＵＬ掃引スロット中に複数のＵＬ Ｒｘビームを構成するシナリオにも使用され得る。ＵＬ掃引スロット中に構成されるＵＬ Ｒｘビームが、セルの類似エリアを重複または対象とする場合、単一のプリアンブル伝送が、複数のＵＬ ＲｘビームのＰＲＡＣＨ上で検出され得る。ＮＲノードは、この情報を使用して、ＲＡＲ応答を伝送するために使用するＤＬ Ｔｘビームを決定し、ＵＥによって選択されず、ＲＡＲに対してＵＥによって監視されていない、ＤＬ Ｔｘビーム上でＲＡＲを送信することを回避し得る。
いくつかのシナリオでは、ＵＥが、１つ以上のＵＬ掃引スロットに対応する複数のＰＲＡＣＨリソースを選択することが有利であり得る。例えば、ビーム相互関係がＮＲノードによってサポートされない場合、ＵＥは、ＵＬ掃引スロットの各々からＰＲＡＣＨリソースを選択し、すなわち、各ＵＬ掃引スロット中にランダムアクセスプリアンブルを伝送し得る。このアプローチは、別のランダムアクセス伝送を試行する前、ＵＥが成功していないと見なされるＲＡＲ応答を待つ必要があろうアプローチと比較して、ランダムアクセスプロシージャの待ち時間が短縮されることを可能にするであろう。
ＵＥがビーム掃引をサポートする場合、伝送されるプリアンブルのために使用するビームも、選択され得る。ビーム相互関係がＵＥによってサポートされる場合、「最良の」ＵＬ Ｔｘビームが、「最良の」ＤＬ Ｒｘビームから決定されることができる。ビーム相互関係がＵＥによってサポートされない場合、ＵＥは、例えば、ランダムに、任意のＵＬ Ｔｘビームを選択し得る。代替として、ＵＥが過去にランダムアクセスプロシージャを正常に完了した場合、ＵＥは、ランダムアクセスプロシージャが正常に完了したときに使用されたＵＬ Ｔｘビームを選択し得る。
ランダムアクセス応答が成功していないと見なされる場合、ＵＥは、別のランダムアクセス伝送を試行し得る。ビーム相互関係がＮＲノードおよび／またはＵＥによってサポートされない場合、ＵＥは、ランダムアクセスプリアンブルの後続の再伝送上でＵＬ Ｔｘビームを掃引し得る。ＵＬ Ｔｘビームを切り替える前、ＵＥは、選択されたＵＬ Ｔｘビームを使用して、電力ランピングを完了する。所与のビームを使用して、最大数の試行に達したとき、ＵＥは、ＵＬ Ｔｘビームを切り替え、ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＲＥＣＥＩＶＥＤ＿ＴＡＲＧＥＴ＿ＰＯＷＥＲをｐｒｅａｍｂｌｅＩｎｉｔｉａｌＲｅｃｅｉｖｅｄＴａｒｇｅｔＰｏｗｅｒ＋ＤＥＬＴＡ＿ＰＲＥＡＭＢＬＥ＋（ＰＲＥＡＭＢＬＥ＿ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ＿ＣＯＵＮＴＥＲ－１）＊ｐｏｗｅｒＲａｍｐｉｎｇＳｔｅｐをリセットする。このプロセスは、全てのＵＬ Ｔｘビームが掃引されるか、またはランダムアクセスプロシージャが正常に完了するまで、繰り返され得る。
ランダムアクセスプロシージャのステップ１では、ＵＥは、選択されたＰＲＡＣＨおよび選択されたＵＬ Ｔｘビームを使用して、選択されたランダムアクセスプリアンブルを伝送する。ランダムアクセスプロシージャのステップ２では、ＵＥは、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）に対して、ＤＬ制御チャネル、例えば、ＰＤＣＣＨを監視する。ＵＥは、ランダムアクセスプリアンブルを伝送するために使用される、ＰＲＡＣＨリソースに対応するＲＡ－ＲＮＴＩを用いて識別されるＲＡＲに対して、ＰＤＣＣＨを監視する。パラメータｔ＿ｉｄ（０≦ｔ＿ｉｄ＜２８）が、ＰＲＡＣＨの時間リソース、すなわち、ＵＬ掃引スロットに対応するように、ＲＡ－ＲＮＴＩを再定義することが想定される。実施形態では、それは、以下の通りであり得る：ＲＡ－ＲＮＴＩ＝１＋ｔ＿ｉｄ＋１０＊ｆ＿ｉｄ。
このようにＲＡ－ＲＮＴＩを再定義することは、ＮＲノードが、ビーム相互関係がＮＲノードによってサポートされていないシステムにおいてＵＬビームペアリングを促進するために使用され得るプリアンブルが検出されたＰＲＡＣＨの時間リソースを暗黙的にシグナリングすることを可能にする。
ＵＥは、ランダムアクセス応答ウィンドウ中、上で説明されるようなＰＤＣＣＨを監視する。ビーム掃引のために構成されるＮＲネットワークでは、我々は、図４２に示されるように、いくつかのＤＬ掃引サブフレームとしてランダムアクセス応答ウィンドウを定義することを提案する。ＲＡＣＨ－ＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎ ＩＥの中に含まれるパラメータｒａ－ＲｅｓｐｏｎｓｅＷｉｎｄｏｗＳｉｚｅは、本値をシグナリングするために使用され得る。
ＵＥは、伝送されたランダムアクセスプリアンブルに合致するランダムアクセスプリアンブル識別子を含むＲＡＲの成功した受信後、ＲＡＲを監視することを停止し得る。代替として、ＵＥが複数のランダムアクセスプリアンブルを伝送した場合、ＵＥは、ＵＥによって開始されるランダムアクセスプロシージャの全てが正常に完了するまで（すなわち、伝送されたランダムアクセスプリアンブルのランダムアクセスプリアンブル識別子を含むＲＡＲで確認されるまで）、または、タイムアウトまで（すなわち、伝送されたランダムアクセスプリアンブルのランダムアクセスプリアンブル識別子を含むＲＡＲがランダムアクセス応答ウィンドウ内で受信されない）、追加のＲＡＲを監視し続け得る。
ＲＡＲは、ＵＬ許可を含む。許可のＵＬ遅延フィールドが「０」に設定されているとき、許可は、ＲＡＲが受信されたＤＬサブフレーム後の第１のＵＬ掃引サブフレームに適用され、「１」に設定されているとき、許可は、ＲＡＲが図３０に示されるように受信されたＤＬサブフレーム後の第２の掃引サブフレームに適用されることが想定される。我々は、許可に対するＵＬ掃引スロットが、ランダムアクセスプロシージャのステップ１でプリアンブル伝送に使用されたＵＬ掃引スロットと同一であり、したがって、許可によって明示的にシグナリングされないこともあることを提案する。
代替として、ＲＡＲ許可は、通常のＵＬサブフレーム内でリソースをスケジュールするために使用され得、Ｍｓｇ３伝送のタイミングは、ＬＴＥタイミングに基づき得、すなわち、「ＵＥは、応答の中の情報に従って、ｋ１≧６である第１のサブフレームｎ＋ｋ１内でＵＬ－ＳＣＨトランスポートブロックを伝送するものとし、ＵＬ遅延フィールドがゼロに設定され、ｎ＋ｋ１がＰＵＳＣＨ伝送のための第１の利用可能なＵＬサブフレームである場合、ＴＤＤサービングセルに対して、ＰＵＳＣＨ伝送のための第１のＵＬサブフレームは、上位層によって示されるＵＬ／ＤＬ構成（すなわち、パラメータｓｕｂｆｒａｍｅＡｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）に基づいて決定される。ＵＥは、フィールドが１に設定される場合、ｎ＋ｋ１の後の次の利用可能なＵＬサブフレームにＰＵＳＣＨ伝送を延期するものとする。」ＲＡＲ許可の例が、図４３に図示される。
ＬＴＥに対してコンテンションベースのランダムアクセスを実施するとき、ＲＡＲ許可のＣＳＩ要求フィールドは、保留されている。ＮＲネットワークにおいてコンテンションベースのランダムアクセスを実施するとき、このフィールドを使用することが想定される。ＵＥがＣＳＩを算出するために測定するビーム形成されたトレーニング参照信号（ＢＴ－ＲＳ）は、「最良の」ＤＬ Ｔｘビーム（すなわち、セル（再）選択プロシージャ中に選択されるＤＬ Ｔｘビーム）、または、ＢＴ－ＲＳがＳＩの一部としてシグナリングされ得るビームの組、もしくは「最良の」ＤＬ ＴｘビームのＢＴ－ＲＳから決定され得るビームの組に対応し得る。代替として、測定すべきＢＴ－ＲＳは、ＲＡＲの中のフィールドを使用して動的にシグナリングされ得る。
ＮＲノードは、「最良の」ＤＬ Ｔｘビームを使用してＲＡＲを伝送し、ＵＥは、「最良の」ＤＬ ＴｘビームとペアリングされたＤＬ Ｒｘビームを使用してＲＡＲを受信しようとし、ビームペアリングは、セル（再）選択プロシージャ中に実施されていることもあることが、さらに想定される。ビーム相互関係がＮＲノードによってサポートされる場合、「最良の」ＤＬ Ｔｘビームは、ランダムアクセスプリアンブルが検出されたＵＬ Ｔｘビームから決定されることができる。ビーム相互関係がＮＲノードによってサポートされない場合、プリアンブルは、上で説明されるようにプリアンブル空間を分割することによって、「最良の」ＤＬ Ｔｘビームを暗黙的にシグナリングするために使用され得る。
ランダムアクセスプロシージャのステップ３では、ＵＥは、接続の（再）確立を要求するために使用され得るメッセージ、例えば、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔ、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔＲｅｑｕｅｓｔを伝送する。メッセージは、ステップ２で受信されたＲＡＲの一部であった許可の中に割り当てられたＵＬリソースを使用して、伝送される。ＣＳＩ要求がＲＡＲの中に含まれた場合、ＵＥは、伝送にＣＳＩレポートを含む。
プリアンブルに使用されるＵＬビームペアは、Ｍｓｇ３にも使用され、ＵＥは、ＵＬビームトレーニングを支援するために使用され得るＢＴ－ＲＳを伝送することが想定される。伝送に使用するＢＴ－ＲＳは、ＲＡＲの一部として動的にシグナリングされ得る。代替として、プリアンブルとＢＴ－ＲＳとの間のマッピングが、定義され得、選択されたプリアンブルは、ＢＴ－ＲＳを「調べる」ために使用される。
ＮＲノードは、Ｍｓｇ３の初期伝送および／または再伝送を受信するために使用されるＵＬ Ｒｘビームを精緻化するために、伝送されたＢＴ－ＲＳを使用し得る。ＮＲノードは、ＵＥからの後続のＵＬ伝送の受信に使用され得るＵＬ Ｒｘビームを構成するために、このステップからのビームトレーニング結果を使用し得、それは、ＵＬ掃引サブフレームおよび／または通常のＵＬサブフレーム中に起こり得る。
ランダムアクセスプロシージャのステップ４では、コンテンション解決が実施される。ＮＲノードは、この伝送の中に接続を（再）確立するメッセージ、例えば、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＳｅｔｕｐ、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔを含み得る。我々は、ＲＡＲに使用されるＤＬビームペアが、Ｍｓｇ４にも使用されることを提案する。Ｍｓｇ４が、後続のＵＬ／ＤＬ伝送に使用されるビームの精緻化／トレーニングに使用され得るビーム管理フィードバック／コマンドを随意に含み、それが、掃引サブフレームおよび／または通常のサブフレーム中に起こり得ることも想定される。
（ランダムアクセスプロシージャ最適化）
上では、統一ＮＲランダムアクセスプロシージャが説明された。本節では、特定のトリガイベント、ユースケース、展開シナリオ等のための最適化が説明される。
（電力制約型デバイスおよび拡張カバレッジユースケースのための最適化）
上で説明されるソリューションは、ＨＦ－ＮＲシステムにおける増加したパスロスを補償するために使用され得る。しかしながら、ソリューションは、低周波数ＮＲ（ＬＦ－ＮＲ）システムに適用され得、それは、電力制約型ＵＥおよび／または高い最大結合損失（ＭＣＬ）のためのサポートを要求し得るユースケース、例えば、拡張／極限カバレッジユースケースをサポートする。例えば、掃引サブフレーム中に掃引される高利得ビームは、電力制約型ＵＥのための拡張カバレッジを提供するために使用され得る。ＰＲＡＣＨリソースの適切な選択は、ビーム形成が使用されていなかった場合と比較して、より低いＴｘ電力において、電力制約型ＵＥのプリアンブルが確実に検出されることを可能にするであろう。高利得ビームは、いくつかのｍＭＴＣユースケース、例えば、壁または他の建築材料を貫通するようにＲＦ信号に要求するセンサネットワーク展開で受けられ得る高いＭＣＬを克服するためにも使用され得る。
（モビリティ管理のための最適化）
セル内モビリティを実施するとき、Ｌ２ベースのビーム管理プロシージャが使用されることが想定される。同じＴＲＰから生じるビームが同じ伝搬遅延を受ける場合、「ｒａｃｈ不要」プロシージャが、ＴＲＰ内モビリティに使用され得る。サービングビームを介してシグナリングされるビーム管理コマンドは、ＵＥがＴＲＰのカバレッジエリアの全体を通して移動する場合、サービングビームを追加／除去するために使用され得る。
異なるＴＲＰから生じるビームが、同じ伝搬遅延を受けないこともある。ランダムアクセスプロシージャは、ＴＲＰ間モビリティを実施するときにＵＬ同期化を確立するために使用されることが想定される。コンテンションベースのランダムアクセスプロシージャが、ＵＥベースのＴＲＰ間モビリティを有効にするために使用され得る。ランダムアクセスプロシージャのＭｓｇ３が、ＵＥと標的ＴＲＰとの間の新しいサービングビームの構成を要求するために使用されるビーム管理コマンドをシグナリングすることが想定される。ランダムアクセスプロシージャのＭｓｇ４は、次いで、要求のＡＣＫ／ＮＡＣＫを示すために使用され得る。一実施形態では、要求は、ＵＥが追加することを要求しているＤＬビームのビームＩｄを含み、Ｍｓｇ４は、要求のＡＣＫ／ＮＡＣＫを含む。代替として、要求は、要求指示を含み得、Ｍｓｇ４は、新しいＤＬサービングビームのビームＩｄを含み得る。
非コンテンションベースのランダムアクセスプロシージャが、ＮＷベースのＴＲＰ間モビリティを有効にするために使用され得る。サービングビームを介してシグナリングされるビーム管理コマンドが、追加するＤＬビームのビームＩＤ、および非コンテンションベースのランダムアクセスプロシージャを実施するときに使用する専用ランダムアクセスパラメータをシグナリングするために使用され得る。代替として、待ち時間およびシグナリングオーバーヘッドを低減させるために、２ステップランダムアクセスプロシージャが、セル内モビリティ管理に使用され得る。先の実施形態でＭｓｇ３を介してシグナリングされるビーム管理コマンドは、プリアンブル伝送と「ピギーバック」され得、Ｍｓｇ４を介してシグナリングされるビーム管理コマンドは、Ｍｓｇ２を介してシグナリングされ得る。セル間モビリティを実施するとき、非コンテンションベースのランダムアクセスプロシージャを介して搬送されるＲＲＣシグナリングが、使用され得る。
（ビーム掃引ＮＲネットワークのための測定モデル）
ミリ波周波数帯域内で動作する５Ｇの新しい無線インターフェースでは、旧来のＬＴＥの全てのモビリティ関連プロシージャが、ビームの視点から再考されるべきである。種々の目的（例えば、セル追加／削除およびハンドオーバ）のためにＵＥによって実施される測定へのビームの影響を慎重に調査することが、特に重要である。本節では、ビームベースの動作およびビーム掃引ＮＲネットワークのための測定モデルが、ＬＴＥにおける測定モデルに照らして説明される。図４４は、ビーム掃引ＮＲネットワークのための提案される測定モデルの略図であり、さらに詳細に以下に説明される。
ビーム動作を伴うＨＦ－ＮＲでは、セルは、１つのＴＲＰまたは複数のＴＲＰのいずれかによって提供される複数のビームによって対象とされ、各ビームは、それ自身の参照信号を有する。ビーム特定の参照信号の測定は、ビーム管理（ビームトレーニング、ビーム切り替え等）のために下層によって使用されるだけでなく、ＴＲＰ／セルレベルモビリティにも使用される。ＵＥが異なるビームに対して測定を実施するとき、ＵＥは、１つのビームに対応する各要素を伴う測定結果の組を導出することができる。異なるビームの測定結果への連結動作を決定することが、全体的なＴＲＰ／セル品質を表すために必要である。ＬＴＥによって採用される測定モデルに基づいて、以下の修正が提案される。
層１フィルタリング：
図４４に示されるように、ビームベースの測定が、区別可能なセルＩＤ、ＴＲＰ ＩＤ、およびビームＩＤとともに、層１フィルタリングの中に追加される。この層３フィルタリングでは、層１フィルタリングからの未加工ビーム特定の測定結果は、ＴＲＰ／セルレベル測定結果に変換される。いくつかの候補変換メトリックが、以下にリストアップされる：
１．最良のビームの平均または加重移動平均ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ／ＲＳ－ＳＩＮＲ／ＲＳＳ
２．Ｎ個の最良のビームの平均または加重移動平均ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ／ＲＳ－ＳＩＮＲ／ＲＳＳＩ（Ｎ＞＝１、重みは、同じことも、異なることもある）
３．全ての検出されたビームの平均または加重移動平均ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ／ＲＳ－ＳＩＮＲ／ＲＳＳＩ
４．閾値を上回るＲＳＲＰを伴うビームの平均または加重移動平均ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ／ＲＳ－ＳＩＮＲ／ＲＳＳＩ
５．閾値を上回るＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ／ＲＳ－ＳＩＮＲ／ＲＳＳＩを伴うビームの総ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ／ＲＳ－ＳＩＮＲ／ＲＳＳＩ
６．閾値を上回るＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ／ＲＳ－ＳＩＮＲ／ＲＳＳＩを伴うビームの数。
ＵＥカテゴリおよびユースケースに応じて、これらのメトリックは、異なって使用され得る。すなわち、種々のＵＥは、異なるＲＦ／コンピューティング／メモリ能力を有し得る。例えば、メトリックは、ＲＲＣ（再）構成を介して切り替えられ得るか、または、オペレータもしくは製造業者によって静的に構成され、オンチップメモリの中に保存され得る。加えて、ＮＲにおける異なるユースケース（例えば、ｅＭＢＢ、ｍＭＴＣ、ＵＲＬＬＣ）も、これらのメトリックの柔軟な使用を好む。例えば、ｍＭＴＣデバイスは、データレートよりもエネルギー効率に焦点を当て、ＲＲＣ（再）構成は、オーバーヘッドの観点から高価であり、それは、比較的遅くもある。結果として、これらのメトリックのＰＨＹおよびＲＲＣへの異なる影響は、したがって、実装中に慎重に考慮されることが提案される。以下は、最初の３つのメトリックの間の比較の例である。
（最良のビーム）
説明：ＲＲＣは、最良のビームの結果を対応するセル／ＴＲＰの結果として受け取る。このように、ＬＴＥにおける全ての既存のセルベースの測定報告基準が、再利用されることができる。ＰＨＹおよびＲＲＣへの影響：ＰＨＹおよびＲＲＣの両方に対して単純であり、ビームは、ＲＲＣに透過的である。このように、ＬＴＥにおける全ての既存のセルベースの測定報告基準およびプロシージャが、再利用されることができる。
（Ｎ個のビーム）
説明：各個々のセル／ＴＲＰに対するＰＨＹからＲＲＣへのＮ個のビームの平均測定結果。ＲＲＣは、平均結果を対応するセルの結果として受け取る。ＰＨＹおよびＲＲＣへの影響：Ｎ個のビームのためのいくつかの平均基準が、ＰＨＹに導入される必要がある（おそらく、規定される必要がなく、ＰＨＹ実装に委ねられるにすぎない）。ＲＲＣに対して単純であり、ビームは、ＲＲＣに透過的である。ＬＴＥにおける全ての既存のセルベースの測定報告基準およびプロシージャが、再利用されることができる。
（全ての検出されたビーム）
説明：各個々のセル／ＴＲＰに対するＰＨＹからＲＲＣへの全ての検出されたビームの測定結果。ＲＲＣは、全ての未加工ビーム特定の測定結果を得る。ＰＨＹおよびＲＲＣへの影響：ＰＨＹに対して単純であるが、ＲＲＣが全てのビーム特定の測定結果（検出されたビームの数が大きいときは拡張可能ではない）を処理するので、ＲＲＣに対して複雑である。フィルタリングのいくつかの方法が、セル／ＴＲＰベースの測定報告基準を実施する前、これらのビーム特定の測定結果をセル特定の測定結果に変換するために必要とされる。これらのビーム特定の測定結果に基づくいくつかの新しい測定報告基準が、導入されるべきである。
提案される測定報告構成：
以下の測定構成（ＵＥに提供される）が提案され、以下のパラメータを含む：
報告構成：各報告構成が以下から成る報告構成のリスト；
報告基準：測定レポートを送信するようにＵＥをトリガする基準。これは、周期的または単一イベント説明のいずれかであり得る；
報告フォーマット：ＵＥが測定レポートおよび関連付けられる情報の中に含む数量（例えば、報告するセルの数）。
イベントベースの測定レポートの場合、トリガイベントのグループが定義されている（例えば、Ａ１～Ａ６等）。ＮＲでは、類似報告基準も含まれるべきことが想定される。報告基準の効率的な設計は、エアインターフェースにおける不必要な信号オーバーヘッドおよび干渉を潜在的に低減させ、迅速で正確かつ確実な測定結果を依然として維持し、モビリティ決定を促進し得る。ＮＲにおける報告トリガ基準の例は、以下のうちの１つまたはいくつかを含み得る。
イベントＮＲ－Ａ１：閾値よりも良いサービングビームまたは／およびＴＲＰ、このイベントは、測定レポートを送信するかどうかをトリガするために使用され得る。
進入および退出条件の例は、Ｍｓ－Ｈｙｓ＞Ｔｈｒｅｓｈ（進入条件）およびＭｓ＋Ｈｙｓ＜Ｔｈｒｅｓｈ（退出条件）として定義されることができる。
Ｍｓは、いかなるオフセットも考慮しないサービングビームの測定結果である（複数のビームの同時使用に対して、ある種類の加重平均方法が使用され、実装依存性であり得る）。ＴＲＰ評価の場合、Ｍｓは、サービングビームが属するサービングＴＲＰの測定結果であることができ、Ｍｓの値は、選択された変換メトリックを使用することによってビームレベル測定から変換されることができる（上記の層３フィルタリングを参照）。
Ｈｙｓは、このイベントのためのヒステリシスパラメータである。Ｍｓの測定値が標的値（Ｔｈｒｅｓｈ）の周囲で変動している場合において、測定報告は、変動がＨｙｓよりも幅広くない限りトリガされないであろう。
Ｔｈｒｅｓｈは、このイベントのための閾値パラメータである。
Ｍｓは、ＲＳＲＰおよびＲＳＳＩの場合はｄＢｍで、ＲＳＲＱおよびＲＳ－ＳＩＮＲの場合はｄＢで表される。
Ｈｙｓは、ｄＢで表される。
Ｔｈｒｅｓｈは、Ｍｓと同一の単位で表される。
進入条件が満たされるとき、測定レポートは、ネットワーク内の信号オーバーヘッドおよび干渉、ならびにＵＥのエネルギー使用量を低減させるように、一時的に停止され得る。退出条件が満たされるとき、測定レポートは、他のイベント／トリガが評価される必要がない限り、送信を再開され得る。
イベントＮＲ－Ａ２：サービングビームまたは／およびＴＲＰは、閾値１よりも悪くなり、隣接ビームまたは／およびＴＲＰは、閾値２よりも良くなる。このイベントは、ＴＲ内、ＴＲＰ間、およびセル間モビリティ評価（ビームレベルまたはＴＲＰ／セルレベル）の開始をトリガするために使用され得る。
進入および退出条件の例は、Ｍｓ＋Ｈｙｓ＜Ｔｈｒｅｓｈ１（進入条件１）、Ｍｎ＋Ｏｆｎ＋Ｏｃｎ－Ｈｙｓ＞Ｔｈｒｅｓｈ２（進入条件２）、Ｍｓ－Ｈｙｓ＞Ｔｈｒｅｓｈ１（退出条件１）、およびＭｎ＋Ｏｆｎ＋Ｏｃｎ＋Ｈｙｓ＜Ｔｈｒｅｓｈ２（退出条件２）として定義されることができる。
ＭｓおよびＨｙｓは、イベントＮＲ－Ａ１と同一である。
Ｍｎは、いかなるオフセットも考慮しない隣接ビームの測定結果である。隣接ＴＲＰ評価の場合、Ｍｎは、隣接ビームが属する隣接ＴＲＰの測定結果であることができ、Ｍｎの値は、選択された変換メトリックを使用することによってビームレベル測定から変換されることができる（上記の層３フィルタリングを参照）。
Ｏｆｎは、隣接ビームの周波数の周波数特定のオフセットである。異なる周波数が、Ｏｆｎの異なる値を有し得る。この値は、オペレータまたはネットワークがいくつかの周波数の選好を提供することができるように、構成可能であり得る。
Ｏｃｎは、隣接ビームのＴＲＰ／セル特定のオフセットであり、隣接ＴＲＰ／セルのために構成されない場合、ゼロに設定される。この値は、オペレータまたはネットワークがいくつかのＴＲＰ／セルの選好を提供することができるように、構成可能であり得る。
Ｏｆｎ、Ｏｃｎ、Ｈｙｓは、ｄＢで表される。
Ｔｈｒｅｓｈ１は、Ｍｓと同一の単位で表される。Ｔｈｒｅｓｈ２は、Ｍｎと同一の単位で表される。
進入条件１および２が両方とも満たされるとき、ＵＥは、より頻繁に測定レポートを送信し得、この条件がタイマ定義持続時間にわたって満たされた場合、ビームレベル、ＴＲＰレベル、またはセルレベルモビリティ決定さえも、選択された隣接ビーム、ＴＲＰ、およびセルに基づいて行われ得る。退出条件１または２が満たされるとき、ＵＥは、このイベントに入る前に測定レポート挙動に戻り得る。
イベントＮＲ－Ａ３：サービングビームまたは／およびＴＲＰは、閾値よりも悪くなる。このイベントは、所定の持続時間にわたって満たされるように要求することなく、モビリティ決定を即時にトリガするために使用され得る。
例示的進入および退出条件は、Ｍｓ＋Ｈｙｓ＜Ｔｈｒｅｓｈ（進入条件）およびＭｓ－Ｈｙｓ＞Ｔｈｒｅｓｈ（退出条件）として定義されることができる。
Ｍｓ、Ｈｙｓ、Ｔｈｒｅｓｈは、イベントＮＲ－Ａ１と同一である。
進入条件が満たされるとき、サービングビームの品質が値よりも有意に低くあり得ることを意味し、即時のビーム切り替えが示唆される。退出条件が満たされるとき、イベントＮＲ－Ａ２で定義されるような持続時間にわたってサービングビームの品質を継続的に測定すること等のこのイベントの前のレポート評価基準が再開され得る。
測定イベントは、周期的タイマの満了に基づき得る。これは、周期的測定レポートに適用され得る。ＵＥは、所与の測定構成のための周期的測定レポートタイマを伴って構成され得る。
点Ｄにおける測定レポートのコンテンツ：
測定されたセル情報（例えば、ＮＲセルＩＤ）だけでなく、測定報告基準を満たす測定されたＴＲＰ／ビーム情報（例えば、ＴＲＰ ＩＤ、ビームＩＤ）も含む。それは、ＵＥが無線リンク失敗または弱い信号品質を受けるＴＲＰ（ビームもしくはセル）も含み得る。
図１８に図示されるステップを実施するエンティティは、図１ＢおよびＦに図示されるもの等の無線および／またはネットワーク通信もしくはコンピュータシステムのために構成される装置のメモリの中に記憶され、そのプロセッサ上で実行する、ソフトウェア（すなわち、コンピュータ実行可能命令）の形態で実装され得る論理エンティティであり得ることが理解される。すなわち、図１８に図示される方法は、図１ＢおよびＦに図示される装置またはコンピュータシステム等の装置のメモリの中に記憶されたソフトウェア（すなわち、コンピュータ実行可能命令）の形態で実装され得、そのコンピュータ実行可能命令は、装置のプロセッサによって実行されると、図２０－２４に図示されるステップを実施する。
ＧＵＩ等のインターフェースは、ユーザを支援し、ビーム掃引フレーム構造ならびにＮＲランダムアクセスに関連する機能性を制御および／または構成するために使用されることができる。図４５は、ユーザがビーム掃引フレーム構造およびＮＲランダムアクセスに関連する機能性を視認ならびに構成することを可能にするインターフェース３２０２を図示する略図である。インターフェース３２０２は、図１Ｃ－Ｄに示されるもの等の表示を使用して生成され得ることを理解されたい。
図４６は、ユーザがインデックス値に対応するパラメータを入力することを可能にする、ＧＵＩ２００２を図示する略図である。インターフェース２００２は、図１Ｂおよび１Ｆに示されるもの等の表示を使用して生成され得、そのコンピュータ実行可能命令は、装置のプロセッサによって実行されると、図２０－２４に図示されるステップを実施することを理解されたい。
システムおよび方法が、現在具体的側面であると見なされるものの観点から説明されているが、本願は、開示される側面に限定される必要はない。請求項の精神および範囲内に含まれる種々の修正および類似配列を対象とすることが意図され、その範囲は、全てのそのような修正および類似構造を包含するように、最も広い解釈が与えられるべきである。本開示は、以下の請求項の任意および全ての側面を含む。

Claims (11)

  1. 装置であって、前記装置は、
    セルを有するネットワークにおいてランダムアクセスを実施するための命令を含む非一過性のメモリであって、前記ネットワークは、ダウンリンク掃引サブフレームと、アップリンク掃引サブフレームと、通常サブフレームとを含む、非一過性のメモリと、
    前記非一過性のメモリに動作可能に結合されているプロセッサと
    を備え、前記プロセッサは、
    前記ダウンリンク掃引サブフレームにおけるビームについてメジャメントを行う命令であって、前記ダウンリンク掃引サブフレームは、二つ以上の同期信号及び最小限のシステム情報（SI）を構成するマスターシステム情報（MIB）を含む初期アクセス信号を送信するために用いられる命令と、
    前記メジャメント結果に基づいて、前記ダウンリンク掃引サブフレーム中の前記セルによって伝送される第一のダウンリンク伝送ビームを選択する命令と、
    前記第一のダウンリンク伝送ビームに関連付けられたランダムアクセスプリアンブルと前記第一のダウンリンク伝送ビームに関連付けられた物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）リソースとを決定する命令と、
    前記ＰＲＡＣＨリソースを介して、前記ランダムアクセスプリアンブルをノードに伝送する命令とを実行するように構成され、
    前記ランダムアクセスプリアンブルは、前記第一のダウンリンク伝送ビームに関連付けられたランダムアクセスプリアンブルの組からランダムに選択され、
    前記ＰＲＡＣＨリソースは、前記第一のダウンリンク伝送ビームに関連付けられたＰＲＡＣＨリソースの組からランダムに選択され、
    前記ランダムアクセスプリアンブルの組は、前記ダウンリンク掃引サブフレームにおける一又は複数のビーム間で分割される、装置。
  2. 前記プリアンブルは、巡回プレフィックス期間と、Ｚａｄｏｆｆ－Ｃｈｕシーケンス期間と、保護期間とを連続的に含む、請求項１に記載の装置。
  3. 前記プロセッサは、
    ランダムアクセス応答（ＲＡＲ）に対してダウンリンク制御チャネルを監視する命令と、
    前記ノードから前記ＲＡＲを受信する命令と
    をさらに実行するように構成されている、請求項１に記載の装置。
  4. 前記ＰＲＡＣＨリソースは、前記アップリンク掃引サブフレームのアップリンク掃引スロット中に構成され、
    前記ＰＲＡＣＨリソースの時間リソースは、前記第一のダウンリンク伝送ビームによって決定される、請求項１に記載の装置。
  5. 前記監視する命令は、１つ以上のダウンリンク掃引サブフレームを含む期間にわたって続行する、請求項３に記載の装置。
  6. 前記監視する命令は、ＲＡＲのランダムアクセス無線ネットワーク一時識別子（ＲＡ－ＲＮＴＩ）を識別することを含む、請求項５に記載の装置。
  7. 前記ＲＡＲは、前記伝送されるランダムアクセスプリアンブルに合致するランダムアクセスプリアンブル識別子を含む、請求項６に記載の装置。
  8. 前記ネットワークは、新しい無線（ＮＲ）であり、前記セルは、ＮＲセルである、請求項１に記載の装置。
  9. 前記装置は、ユーザ機器である、請求項１に記載の装置。
  10. 前記ノードは、基地局である、請求項１に記載の装置。
  11. セルを有するネットワークにおける無線通信方法であって、前記ネットワークは、ダウンリンク掃引サブフレームと、アップリンク掃引サブフレームと、通常サブフレームとを含み、前記無線通信方法は、
    前記ダウンリンク掃引サブフレームにおけるビームを用いて、二つ以上の同期信号及び最小限のシステム情報（SI）を構成するマスターシステム情報（MIB）を含む初期アクセス信号を送信することと、
    前記ダウンリンク掃引サブフレームに対するメジャメント結果に基づいて決定された第一のダウンリンク伝送ビームに関連付けられたランダムアクセスプリアンブルを、前記第一のダウンリンク伝送ビームに関連付けられた物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）リソースを介して受信することを含み、
    前記ランダムアクセスプリアンブルは、前記第一のダウンリンク伝送ビームに関連付けられたランダムアクセスプリアンブルの組からランダムに選択され、
    前記ＰＲＡＣＨリソースは、前記第一のダウンリンク伝送ビームに関連付けられたＰＲＡＣＨリソースの組からランダムに選択され、
    前記ランダムアクセスプリアンブルの組は、前記ダウンリンク掃引サブフレームにおける一又は複数のビーム間で分割される、
    無線通信方法。
JP2021092593A 2016-06-15 2021-06-01 次世代ネットワークにおけるランダムアクセスプロシージャ Active JP7182056B2 (ja)

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