処理方法、基地局および移動局
【課題】ハンドオーバーやページングの応答など基地局からの指示に応じて移動局装置がランダムアクセスを行なう場合において、ランダムアクセス時に発生する衝突を防止する。
【解決手段】移動局装置２００がランダムアクセス時に予め定められたシグネチャ群のいずれかのシグネチャを基地局装置１００との間で使用する移動通信システムであって、上記シグネチャ群は、基地局装置１００により管理されるシグネチャ群と、移動局装置２００により管理されるシグネチャ群とから構成される。基地局装置１００により管理されるシグネチャ群は、特定のランダムアクセスの理由に対応付けられ、基地局装置１００により選択されるシグネチャを含む。
【解決手段】移動局装置２００がランダムアクセス時に予め定められたシグネチャ群のいずれかのシグネチャを基地局装置１００との間で使用する移動通信システムであって、上記シグネチャ群は、基地局装置１００により管理されるシグネチャ群と、移動局装置２００により管理されるシグネチャ群とから構成される。基地局装置１００により管理されるシグネチャ群は、特定のランダムアクセスの理由に対応付けられ、基地局装置１００により選択されるシグネチャを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セルラー無線方式を用いる処理方法、基地局および移動局に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）においては、Ｗ−ＣＤＭＡ方式が第三世代セルラー移動通信方式として標準化され、順次サービスが開始されている。また、通信速度を更に上げたＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）も標準化され、サービスが開始されようとしている。
【０００３】
一方、３ＧＰＰでは、第三世代無線アクセスの進化（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ：以下、「ＥＵＴＲＡ」と呼称する。）が検討されている。このＥＵＴＲＡの下りリンクとして、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式が提案されている。また、ＥＵＴＲＡの上りリンクとして、ＤＦＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）−ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式のシングルキャリア通信方式が提案されている。
【０００４】
ＥＵＴＲＡの上りリンクは、図１４に示すように、上りリンクパイロットチャネルＵＰｉＣＨ（Ｕｐｌｉｎｋ Ｐｉｌｏｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）と、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）と、上りリンクスケジューリングチャネルＵＳＣＨ（Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ Ｃｈａｎｎｅｌ）とから構成されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００５】
Ｅ−ＵＴＲＡの上りリンクのランダムアクセスチャネルＲＡＣＨには、非同期ランダムアクセスチャネルと同期ランダムアクセスチャネルとが含まれる。ここで、非同期ランダムアクセスチャネルの最小単位は、１．２５ＭＨｚ帯域を使用する。そして、例えば、図１５に示すように、複数のアクセス用チャネルを用意して、多数のアクセスに対応できるように構成されている。
【０００６】
非同期ランダムアクセスチャネルの使用目的は、移動局装置（以下、「移動局」という）と基地局装置（以下、「基地局」という）との間を同期させることが最大の目的である。また、無線リソースを割り当てるスケジューリングのリクエストなどの数ビットの情報を送信し、移動局と基地局との間の接続時間を短縮することも考慮されている。一方、同期ランダムアクセスチャネルの使用目的は、スケジューリングリクエストを行なうことである（非特許文献２）。
【０００７】
非同期ランダムアクセスにおいては、同期をとるためにプリアンブルのみが送信される。このプリアンブルには、情報を表す信号パターンであるシグネチャが含まれ、数十種類のシグネチャを用意することで数ビットの情報を指定することが可能となっている。現在では、４〜６ビットの情報の送信が想定されており、１６〜６４種類のシグネチャを用意することが想定されている。４〜６ビットの情報には、例えば、ランダムアクセスの理由、下りリンクのパスロス／ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、並びに、ランダムＩＤなどが想定されている。特に、ランダムアクセスの理由においては、ハンドオーバー、初期アクセス、同期維持、並びに、スケジューリングリクエストなどを指定し、アクセス手順を効率化することが検討されている。
【０００８】
ここで、プリアンブルに含まれるシグネチャの構成例について図１６および図１７を用いて説明する。図１６は、各情報をフィールドに分割し、情報を指定する場合のシグネチャの構成例について示している。ここでは、ランダムアクセスの理由に２ｂｉｔ、ランダムＩＤに１ｂｉｔ、ＣＱＩに１ｂｉｔを割り当てた場合について示している。ランダムアクセスの理由において、例えば、ハンドオーバーを指定する場合には「００」が選択され、同期維持を指定する場合には「１１」が選択される。一方、図１７は、ランダムアクセスの理由、ＣＱＩおよびランダムＩＤをフレキシブルに選択し、情報を指定する場合について示している。ランダムアクセスの理由と、ＣＱＩと、ランダムＩＤとの各組合せに、０〜１５のコードが割り当てられた場合について示している。
【０００９】
図１８は、従来のランダムアクセスの手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。なお、図１８においては、非同期ランダムアクセスチャネルを用いた場合におけるランダムアクセスの手順について示している。図１８に示すように、従来のランダムアクセスの手順においては、まず、移動局が、ランダムアクセスの理由、下りリンクのパスロス／ＣＱＩ情報およびランダムＩＤなどに基づいてシグネチャを選択する（ステップ（以下、「ＳＴ」と略す）１８０１）。そして、この選択したシグネチャを含むプリアンブル（ランダムアクセスプリアンブル）を、非同期ランダムアクセスチャネルで送信する（ＳＴ１８０２）。
【００１０】
移動局からプリアンブルを受信すると、基地局は、プリアンブルから移動局と基地局との間の同期タイミングずれを算出し、Ｌ２／Ｌ３（Ｌａｙｅｒ２／Ｌａｙｅｒ３）メッセージを送信するためスケジューリングを行なう（ＳＴ１８０３）。そして、ランダムアクセス理由からＣ−ＲＮＴＩ（Ｃｅｌｌ−Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）が必要な移動局にはＣ−ＲＮＴＩを割り当て、同期タイミングずれ情報（同期情報）、スケジューリング情報、シグネチャＩＤ番号およびＣ−ＲＮＴＩを送信する（ＳＴ１８０４）。
【００１１】
基地局からこれらの情報を受信すると、移動局は、送信したシグネチャＩＤ番号が含まれる基地局からの応答を抽出する（ＳＴ１８０５）。そして、基地局よりスケジューリングされた無線リソースでＬ２／Ｌ３メッセージを送信する（ＳＴ１８０６）。移動局からＬ２／Ｌ３メッセージを受信すると、基地局は、これに応じて移動局に応答を返す（ＳＴ１８０７）。
【００１２】
このようなランダムアクセスの問題点としては、異なる複数の移動局において、同一のシグネチャおよびランダムアクセスチャネルが選択された場合に衝突が発生することである。複数の移動局が、同一のシグネチャを選択すると共に、同一の時間・周波数を有する無線リソースブロック、すなわち同一のランダムアクセスチャネルで送信した場合には、図１８に示すプリアンブル（ＳＴ１８０２）において衝突が発生する。
【００１３】
このような衝突によって基地局がプリアンブル（ＳＴ１８０２）を検出できない場合、同期情報等を含む応答（ＳＴ１８０４）を返すことができない。この場合、移動局は、基地局からの応答（ＳＴ１８０４）を受信できないので、一定時間の経過後、再びシグネチャおよびランダムアクセスチャネルを選択し、ランダムアクセスを行なう必要がある。
【００１４】
一方、基地局が、プリアンブル（ＳＴ１８０２）を検出できた場合、基地局は、Ｌ２／Ｌ３メッセージスケジューリングと同期タイミングずれを算出し、移動局に応答（ＳＴ１８０４）を返す。しかし、複数の移動局が基地局からの応答（ＳＴ１８０４）を受信することになる。このため、複数の移動局が、スケジューリングされた無線リソースでＬ２／Ｌ３メッセージ（ＳＴ１８０６）を送信する結果、Ｌ２／Ｌ３メッセージ（ＳＴ１８０６）において衝突が発生する。
【００１５】
このような衝突によって基地局がＬ２／Ｌ３メッセージ（ＳＴ１８０６）を検出できない場合、応答（ＳＴ１８０７）を返すことができない。この場合、移動局は、基地局からの応答（ＳＴ１８０７）を受信できないので、一定時間の経過後、再びシグネチャおよびランダムアクセスチャネルを選択し、ランダムアクセスを行なう必要がある。このように、複数の移動局において、同一のシグネチャおよびランダムアクセスチャネルが選択された場合には、衝突が発生し得ると共に、衝突が発生した場合には、当該衝突を検出するまでに最大で図１８に示すＳＴ１８０７までの時間を要することとなる。
【００１６】
ところで、このようなランダムアクセスを実行可能な移動局が図１９に示す位置に存在する場合においては、ハンドオーバーが実行されることとなる。ハンドオーバーが実行される場合においても、上述したようなランダムアクセスが行なわれる。
【００１７】
ここで、ハンドオーバー実行時におけるランダムアクセスの手順の一例について説明する。図２０は、ハンドオーバー実行時におけるランダムアクセスの手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。なお、図２０においては、図１８と同様に、非同期ランダムアクセスチャネルを用いた場合におけるランダムアクセスの手順について示している。
【００１８】
図２０に示すように、ハンドオーバー実行時におけるランダムアクセスの手順においては、まず、移動局が、ハンドオーバーの準備段階として、隣接基地局の電波状況を測定する（ＳＴ２００１）。そして、測定結果（測定レポート）を、現在、移動局自身を収容する基地局（以下、適宜「自基地局」という）の基地局Ａに送信する（ＳＴ２００２）。移動局から測定結果を受信すると、基地局Ａは、当該測定結果から、最適な基地局を選択する（ＳＴ２００３）。なお、ここでは、最適な基地局として、基地局Ｂを選択したものとする。そして、基地局Ａは、ハンドオーバー先の基地局Ｂに対してハンドオーバー要求コマンドを送信する（ＳＴ２００４）。
【００１９】
基地局Ａからハンドオーバー要求コマンドを受信すると、基地局Ｂは、ハンドオーバーする移動局にＣ−ＲＮＴＩを割り当てる（ＳＴ２００５）。そして、ハンドオーバー要求の応答として、基地局Ａに対して、Ｃ−ＲＮＴＩを含むハンドオーバー要求承認コマンドを通知する（ＳＴ２００６）。基地局Ｂからハンドオーバー要求承認コマンドを受信すると、基地局Ａは、移動局に対して、Ｃ−ＲＮＴＩを含むハンドオーバーコマンドを送信する（ＳＴ２００７）。
【００２０】
基地局Ａからハンドオーバーコマンドを受信すると、移動局は、基地局Ｂの下りリンクの同期を行ない、報知チャネルからランダムアクセスチャネルの位置を確認する（ＳＴ２００８）。下りリンクの同期を行なったならば、移動局は、ランダムアクセスの理由がハンドオーバーとなるシグネチャの中から１つのシグネチャを選択する（ＳＴ２００９）。そして、この選択したシグネチャを含むプリアンブル（ランダムアクセスプリアンブル）を、ランダムアクセスチャネルで基地局Ｂに対して送信する（ＳＴ２０１０）。
【００２１】
移動局から受信したプリアンブルからシグネチャを検出すると、基地局Ｂは、同期タイミングずれを算出し、移動局からのハンドオーバー完了メッセージを送信するための上りリンクのスケジューリングを行なう（ＳＴ２０１１）。そして、同期タイミングずれ情報（同期情報）、スケジューリング情報およびシグネチャＩＤ番号を送信する（ＳＴ２０１２）。なお、ハンドオーバーがランダムアクセスの理由の場合、Ｃ−ＲＮＴＩが事前に通知されているので、Ｃ−ＲＮＴＩは送信しない。
【００２２】
基地局Ｂから自局宛の情報を受信すると、移動局は、同期タイミングずれ情報（同期情報）に基づいて同期タイミングずれを補正する（ＳＴ２０１３）。そして、スケジューリングされた無線リソースでハンドオーバー完了メッセージを送信する（ＳＴ２０１４）。移動局からハンドオーバー完了メッセージを受信すると、基地局Ｂは、これに応じて移動局に応答を返す（ＳＴ２０１５）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００２３】
【非特許文献１】Ｒ１−０５０８５０ “Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ ａｎｄ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ ｉｎ Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ Ｕｐｌｉｎｋ”，３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１ Ｍｅｅｔｉｎｇ＃４２ Ｌｏｎｄｏｎ，ＵＫ，Ａｕｇｕｓｔ ２９−Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ２，２００５
【非特許文献２】３ＧＰＰ ＴＲ（Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｒｅｐｏｒｔ）２５.８１４、Ｖ７.０.０（２００６−０６）、Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ ａｓｐｅｃｔｓ ｆｏｒ ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ（ＵＴＲＡ）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
このようなハンドオーバーが理由のランダムアクセスにおいては、他の移動局と衝突が発生すると通信が途切れてしまうため、衝突が発生しないことが望ましい。しかしながら、移動局において、シグネチャやランダムアクセスチャネルをランダムに選択させるような移動通信システムにおいては、衝突確率を完全に無くすことができないのが実情である。なお、衝突が発生しないように、上りリンクスケジューリングチャネルを使用する場合には、移動局と基地局との間の上りリンク同期がとれていないため、移動局からのデータを基地局で受信することができない。
【００２５】
また、移動局からのランダムアクセスに対して、ハンドオーバー先の基地局以外の基地局も、応答する場合（ここでは、例えば、図１９に示す基地局−Ａおよび基地局−Ｃが応答する場合）があり、下りリンクの余分な無線リソースが割り当てられるという問題もある。
【００２６】
さらに、基地局が移動局を呼び出すために通知するページングメッセージを受信すると、移動局は、ページングの応答としてランダムアクセスを行なうことが予想されている。このようなページングの応答としてのランダムアクセスの実行時において、衝突が発生する場合には、接続時間が長くなるだけでなく、通信効率が悪化するという問題もある。
【００２７】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、ハンドオーバーやページングの応答など、基地局装置からの指示に応じて移動局装置がランダムアクセスを行なう場合において、ランダムアクセス時に発生する衝突を防止することができる処理方法、基地局および移動局を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
（１）上記の目的を達成するため、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明に係る移動通信システムは、移動局装置がランダムアクセス時に予め定められたシグネチャ群のいずれかのシグネチャを基地局装置との間で使用する移動通信システムであって、前記シグネチャ群は、前記基地局装置により管理されるシグネチャ群と、前記移動局装置により管理されるシグネチャ群とから構成されることを特徴としている。
【００２９】
このように、移動局装置がランダムアクセス時に使用するシグネチャ群に、基地局装置により管理されるシグネチャ群を設けたことから、基地局装置の主導でランダムアクセスを行なうことが可能となるので、ハンドオーバーやページングの応答など基地局装置からの指示に応じて移動局装置がランダムアクセスを行なう場合において、ランダムアクセス時に発生する衝突を防止することが可能となる。
【００３０】
（２）本発明に係る移動通信システムは、前記基地局装置により管理されるシグネチャ群は、特定のランダムアクセスの理由に対応付けられ、前記基地局装置により選択されるシグネチャを含むことを特徴としている。
【００３１】
このように、特定のランダムアクセスの理由に対応付けられたシグネチャが基地局装置により選択されることから、移動局装置毎に異なるシグネチャを割り当てることができ、移動局装置によるランダムアクセス時に同一のシグネチャが選択されることに起因して発生する衝突を防止することが可能となる。
【００３２】
（３）本発明の移動通信システムは、前記基地局装置により管理されるシグネチャ群は、隣接する基地局装置により優先的に選択されるシグネチャを含むことを特徴としている。
【００３３】
このように、基地局装置により管理されるシグネチャ群に、隣接する基地局装置により優先的に選択されるシグネチャが含まれることから、隣接する基地局装置との間で選択するシグネチャを調整することが可能となるので、隣接する基地局装置との間で発生し得るランダムアクセス時の衝突を低減することが可能となる。
【００３４】
（４）本発明の移動通信システムは、前記基地局装置は、隣接する基地局装置との間で互いに選択したシグネチャの情報を共有することを特徴としている。
【００３５】
このように、隣接する基地局装置との間で互いに選択したシグネチャの情報が共有されることから、隣接する基地局装置との間で選択するシグネチャを調整することが可能となるので、隣接する基地局装置との間で発生し得るランダムアクセス時の衝突を低減することが可能となる。
【００３６】
（５）例えば、本発明の移動通信システムは、前記基地局装置により管理されるシグネチャ群は、前記特定のランダムアクセスの理由としてハンドオーバーが対応付けられるシグネチャを含むことを特徴としている。
【００３７】
このように、基地局装置により管理されるシグネチャ群に、特定のランダムアクセスの理由としてハンドオーバーが対応付けられるシグネチャが含まれるので、ハンドオーバー時に行なうランダムアクセスにおいて、衝突に起因して通信が途絶える事態を防止することが可能となる。
【００３８】
（６）特に、本発明の移動通信システムは、前記基地局装置により選択されたシグネチャを、ハンドオーバーの実行を開始させるハンドオーバーメッセージに含めて前記移動局装置に送信することを特徴としている。
【００３９】
このように、基地局装置により選択されたシグネチャがハンドオーバーメッセージに含めて移動局装置に送信されるので、既存の信号を活用して基地局装置が選択したシグネチャを移動局装置に送信することが可能となる。
【００４０】
（７）また、本発明の移動通信システムは、前記基地局装置により管理されるシグネチャ群は、前記特定のランダムアクセスの理由としてページング受信時の応答が対応付けられるシグネチャを含むことを特徴としている。
【００４１】
このように、基地局装置により管理されるシグネチャ群に、特定のランダムアクセスの理由としてページング受信時の応答が対応付けられるシグネチャが含まれるので、ページング応答時のランダムアクセスにおいて、衝突に起因して接続時間が長くなる事態を防止することが可能となる。
【００４２】
（８）また、本発明の移動通信システムは、前記基地局により選択されたシグネチャを、前記移動局装置を呼び出すページングメッセージに含めて当該移動局装置に送信することを特徴としている。
【００４３】
このように、基地局装置により選択されたシグネチャがページングメッセージに含めて移動局装置に送信されるので、既存の信号を活用して基地局装置が選択したシグネチャを移動局装置に送信することが可能となる。
【００４４】
（９）本発明の移動通信システムは、前記基地局装置と当該基地局装置と通信している前記移動局装置の通信状況に応じて、前記基地局装置により管理されるシグネチャ群と、前記移動局装置により管理されるシグネチャ群との割合を変更することを特徴としている。
【００４５】
このように、基地局装置により管理されるシグネチャ群と、移動局装置により管理されるシグネチャ群との割合が現在の通信状況に応じて変更されるので、現在の通信状況に応じて最適な両者のシグネチャ群の割合を決定でき、効率的にランダムアクセス時の衝突を防止することが可能となる。
【００４６】
（１０）また、本発明の移動通信システムは、前記基地局装置により管理されるシグネチャ群と、前記移動局装置により管理されるシグネチャ群に関する内容を報知情報に含めて前記移動局装置に送信することを特徴としている。
【００４７】
このように、基地局装置により管理されるシグネチャ群と、移動局装置により管理されるシグネチャ群に関する内容が報知情報に含めて移動局装置に送信されるので、既存の信号を活用して基地局装置および移動局装置の双方により管理されるシグネチャ群に関する内容を移動局装置に送信することが可能となる。
【００４８】
（１１）また、本発明の移動通信システムは、前記基地局装置によりシグネチャが選択されると共に、ランダムアクセスの周波数帯域位置および／または時間位置が選択されることを特徴としている。
【００４９】
このように、基地局装置によりシグネチャだけでなく、ランダムアクセスの周波数帯域位置および／または時間位置が選択されることから、ランダムアクセスチャネルの周波数帯域位置および／または時間位置の選択によって、ランダムアクセス時における衝突の確率を低減させることが可能となる。
【００５０】
（１２）本発明の基地局装置は、ランダムアクセス時に予め定められたシグネチャ群のいずれかのシグネチャを使用する移動局装置と接続される基地局装置であって、前記シグネチャ群のうち、特定のランダムアクセスの理由に対応付けられるシグネチャを選択するシグネチャ選択部と、前記シグネチャ選択部により選択されたシグネチャを管理するシグネチャ管理部と、を備えることを特徴としている。
【００５１】
このように、シグネチャ選択部により、ランダムアクセス時に使用されるシグネチャ群のうち、特定のランダムアクセスの理由に対応付けられるシグネチャが選択されることから、移動局装置毎に異なるシグネチャを割り当てることができ、移動局装置によるランダムアクセス時に同一のシグネチャが選択されることに起因して発生する衝突を防止することが可能となる。
【００５２】
（１３）本発明の基地局装置は、前記特定のランダムアクセスの理由に対応付けられるシグネチャは、隣接する基地局装置により優先的に選択されるシグネチャを含み、前記シグネチャ選択部は、前記隣接する基地局装置により優先的に選択されるシグネチャ以外のシグネチャを優先的に選択することを特徴としている。
【００５３】
このように、シグネチャ選択部により、隣接する基地局装置により優先的に選択されるシグネチャ以外のシグネチャが優先的に選択されることから、隣接する基地局装置との間で選択するシグネチャを調整することが可能となるので、隣接する基地局装置との間で発生し得るランダムアクセス時の衝突を低減することが可能となる。
【００５４】
（１４）また、本発明の基地局装置は、前記特定のランダムアクセスの理由に対応付けられるシグネチャは、隣接する基地局装置により優先的に選択されるシグネチャを含み、前記シグネチャ管理部は、前記隣接する基地局装置との間で互いに選択されたシグネチャの情報を共有することを特徴としている。
【００５５】
このように、シグネチャ管理部により、隣接する基地局装置との間で互いに選択したシグネチャの情報が共有されることから、隣接する基地局装置との間で選択するシグネチャを調整することが可能となるので、隣接する基地局装置との間で発生し得るランダムアクセス時の衝突を低減することが可能となる。
【００５６】
（１５）例えば、本発明の基地局装置は、前記シグネチャ選択部は、前記特定のランダムアクセスの理由としてハンドオーバーが対応付けられるシグネチャを選択することを特徴としている。
【００５７】
このように、シグネチャ選択部により、ハンドオーバーが対応付けられるシグネチャが選択されるので、ハンドオーバー時に行なうランダムアクセスにおいて、衝突に起因して通信が途絶える事態を防止することが可能となる。
【００５８】
（１６）特に、本発明の基地局装置は、前記シグネチャ選択部により選択されたシグネチャを、ハンドオーバーの実行を開始させるハンドオーバーメッセージに含めて前記移動局装置に送信することを特徴としている。
【００５９】
このように、選択されたシグネチャがハンドオーバーメッセージに含めて移動局装置に送信されるので、既存の信号を活用して基地局装置が選択したシグネチャを移動局装置に送信することが可能となる。
【００６０】
（１７）また、本発明の基地局装置は、前記シグネチャ選択部は、前記特定のランダムアクセスの理由としてページング受信時の応答が対応付けられるシグネチャを選択することを特徴としている。
【００６１】
このように、シグネチャ選択部により、ページング受信時の応答が対応付けられるシグネチャが選択されるので、ページング応答時のランダムアクセスにおいて、衝突に起因して接続時間が長くなる事態を防止することが可能となる。
【００６２】
（１８）特に、本発明の基地局装置は、前記シグネチャ選択部により選択されたシグネチャを、前記移動局装置を呼び出すページングメッセージに含めて当該移動局装置に送信することを特徴としている。
【００６３】
このように、選択されたシグネチャがページングメッセージに含めて移動局装置に送信されるので、既存の信号を活用して基地局装置が選択したシグネチャを移動局装置に送信することが可能となる。
【００６４】
（１９）本発明の基地局装置は、通信している前記移動局装置との間の通信状況に応じて、前記シグネチャ選択部が選択し得るシグネチャを増減することを特徴としている。
【００６５】
このように、通信している移動局装置との間の通信状況に応じて、シグネチャ選択部が選択し得るシグネチャが増減されるので、現在の通信状況に応じて最適な数のシグネチャを選択でき、効率的にランダムアクセス時の衝突を防止することが可能となる。
【００６６】
（２０）また、本発明の基地局装置は、通信している前記移動局装置との間の通信状況に応じて、前記シグネチャ選択部が選択し得るシグネチャを増減した結果を報知情報に含めて移動局装置に送信することを特徴としている。
【００６７】
このように、シグネチャ選択部が選択し得るシグネチャを増減した結果が報知情報に含めて移動局装置に送信されるので、既存の信号を活用してシグネチャ選択部が選択し得るシグネチャの増減結果を移動局装置に送信することが可能となる。
【００６８】
（２１）本発明の基地局装置は、前記シグネチャ選択部は、前記特定のランダムアクセスの理由に対応付けられるシグネチャ、並びに、ランダムアクセスの周波数帯域位置および／または時間位置を選択し、前記シグネチャ管理部は、前記シグネチャ選択部により選択されたシグネチャ、並びに、ランダムアクセスの周波数帯域位置および／または時間位置を管理することを特徴としている。
【００６９】
このように、シグネチャ選択部により、特定のランダムアクセスの理由に対応付けられるシグネチャだけでなく、ランダムアクセスの周波数帯域位置および／または時間位置が選択され、シグネチャ管理部により管理されることから、ランダムアクセスチャネルの周波数帯域位置および／または時間位置の選択によって、ランダムアクセス時における衝突の確率を低減させることが可能となる。
【００７０】
（２２）本発明の移動局装置は、基地局装置と接続し、ランダムアクセス時に予め定められたシグネチャ群のいずれかのシグネチャを送信する移動局装置であって、前記基地局装置から送信された信号を受信する受信部と、前記信号からシグネチャを抽出する制御データ抽出部と、前記抽出したシグネチャに対応したプリアンブルを前記基地局装置または他の基地局装置に対して送信する送信部と、を備えることを特徴としている。
【００７１】
このように、基地局装置から送信された信号を受信し、その信号からシグネチャを抽出し、その抽出したシグネチャに対応したプリアンブルを前記基地局装置または他の基地局装置に対して送信するので、基地局装置の主導でランダムアクセスを行なうことが可能となる。これにより、ハンドオーバーやページングの応答など基地局装置からの指示に応じて移動局装置がランダムアクセスを行なう場合において、ランダムアクセス時に発生する衝突を防止することが可能となる。また、基地局装置は、移動局装置から受信したプリアンブルを参照して、自身が割り当てたシグネチャでない場合には、下りリンクで移動局装置に対して応答をせずに、これを放置することによって、下りリンクの無線リソースを無駄に使用することがなくなる。
【発明の効果】
【００７２】
本発明によれば、移動局装置がランダムアクセス時に使用するシグネチャ群に、基地局装置により管理されるシグネチャ群を設けたことから、基地局装置の主導でランダムアクセスを行なうことが可能となるので、ハンドオーバーやページングの応答など基地局装置からの指示に応じて移動局装置がランダムアクセスを行なう場合において、ランダムアクセス時に発生する衝突を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について説明するための図である。
【図２】第１の実施形態に係る通信システムが有する基地局の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態に係る通信システムが有する移動局の構成の一例を示すブロック図である。
【図４】第１の実施形態に係る通信システムにおける、ハンドオーバー実行時のランダムアクセス手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について説明するための図である。
【図６】発明の第３の実施形態に係る通信システムにおける、ハンドオーバー実行時のランダムアクセス手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。
【図７】本発明の第４の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について説明するための図である。
【図８】第４の実施形態に係る通信システムにおける、ページング受信時のランダムアクセス手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。
【図９】本発明の第５の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定の概要について説明するための図である。
【図１０】第５の実施形態に係る通信システムにおいて、基地局管理および移動局管理のシグネチャ数決定テーブルを示す図である。
【図１１】第５の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について説明するための図である。
【図１２】第５の実施形態に係る通信システムが有する基地局の構成の一例を示すブロック図である。
【図１３】第５の実施形態に係る通信システムが有する移動局の構成の一例を示すブロック図である。
【図１４】ＥＵＴＲＡの上りリンクの構成について説明するための図である。
【図１５】Ｅ−ＵＴＲＡの上りリンクのランダムアクセスチャネルを説明するための図である。
【図１６】従来のシグネチャの構成例について説明するための図である。
【図１７】従来のシグネチャの構成例について説明するための図である。
【図１８】従来のランダムアクセスの手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。
【図１９】ハンドオーバーが発生する基地局の配置について説明するための図である。
【図２０】従来のハンドオーバー実行時におけるランダムアクセスの手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００７４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本発明の実施形態に係る移動通信システム（以下、適宜「通信システム」という）は、従来、ランダムアクセスの使用目的に関わらず、移動局装置（以下、「移動局」という）で行なわれていたシグネチャの管理（選択）を、ランダムアクセスの理由に応じて一部、基地局装置（以下、「基地局」という）で行なうことができるようにしたものである。
【００７５】
すなわち、本実施形態に係る通信システムにおいては、ランダムアクセスの使用目的に応じて、基地局により管理されるシグネチャ（以下、適宜「基地局管理のシグネチャ」という）と、移動局により管理されるシグネチャ（以下、適宜「移動局管理のシグネチャ」という）とを使い分ける。基地局管理のシグネチャとは、言い換えると、基地局において選択可能なシグネチャであり、移動局管理のシグネチャとは、言い換えると、移動局において選択可能なシグネチャである。
【００７６】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について説明するための図である。第１の実施形態に係る通信システムにおいては、図１に示すように、基地局管理のシグネチャとしてシグネチャＩＤ番号（以下、「シグネチャ番号」という）１〜２４が割り当てられ、移動局管理のシグネチャとしてシグネチャ番号２５〜６４が割り当てられている。特に、第１の実施形態に係る通信システムにおいては、シグネチャ番号１〜２４には、その使用目的としてハンドオーバーが設定されており、シグネチャ番号２５〜６４には、その使用目的としてスケジューリングリクエスト、初期アクセス、同期維持（同期）が設定されている。
【００７７】
ここで、このようにシグネチャが設定される第１の実施形態に係る通信システムが有する基地局および移動局の構成について説明する。図２は、第１の実施形態に係る通信システムが有する基地局の構成の一例を示すブロック図である。図３は、第１の実施形態に係る通信システムが有する移動局の構成の一例を示すブロック図である。
【００７８】
図２に示すように、基地局１００は、データ制御部１０１、ＯＦＤＭ変調部１０２、スケジューリング部１０３、無線部１０４、チャネル推定部１０５、ＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ−ＯＦＤＭ復調部（ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ復調部）１０６、制御データ抽出部１０７、プリアンブル検出部１０８、シグネチャ選択部１０９、並びに、シグネチャ管理部１１０から構成される。
【００７９】
データ制御部１０１は、制御データおよびユーザデータの入力を受け、スケジューリング部１０３からの指示に応じて制御データを下りリンク共通制御チャネル、下りリンク同期チャネル、下りリンクパイロットチャネルおよび下りリンク共用制御シグナリングチャネルにマッピングする一方、各移動局に対する送信データ（ユーザデータ）を共用データチャネルにマッピングする。ＯＦＤＭ変調部１０２は、データ変調、入力信号の直列／並列変換、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）変換、ＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｐｒｅｆｉｘ）挿入、並びに、フィルタリングなどＯＦＤＭ信号処理を行ない、ＯＦＤＭ信号を生成する。
【００８０】
スケジューリング部１０３は、下りリンクのスケジューリングを行なうＤＬスケジューリング部１０３ａと、上りリンクのスケジューリングを行なうＵＬスケジューリング部１０３ｂとから構成される。ＤＬスケジューリング部１０３ａは、移動局から通知されるＣＱＩ情報や上位層からの通知される各ユーザーのデータ情報から下りリンクの各チャネルにユーザデータをマッピングするためのスケジューリングを行なう。ＵＬスケジューリング部１０３ｂは、チャネル推定部１０５からの上りリンクの無線伝搬路推定結果および移動局からのリソース割り当て要求から、上りリンクの各チャネルにユーザデータをマッピングするためのスケジューリングを行なう。
【００８１】
無線部１０４は、ＯＦＤＭ変調されたデータを無線周波数にアップコンバートして、移動局に送信する。また、無線部１０４は、移動局からの上りリンクのデータを受信し、ベースバンド信号にダウンコンバートして、受信データをチャネル推定部１０５、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ復調部１０６およびプリアンブル検出部１０８に渡す。
【００８２】
チャネル推定部１０５は、上りリンクパイロットチャネルＵＰｉＣＨから無線伝搬路特性を推定し、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ復調部１０６に推定結果を渡す。また、上りリンクのスケジューリングを行なうために無線伝搬路推定結果をスケジューリング部１０３に渡す。なお、上りリンクの通信方式は、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ等のようなシングルキャリア方式を想定しているが、ＯＦＤＭ方式のようなマルチキャリア方式でもかまわない。
【００８３】
ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ復調部１０６は、チャネル推定部１０５からの無線伝搬路推定結果に応じて、無線部１０４から渡された受信データを復調する。制御データ抽出部１０７は、受信データをユーザデータ（上りリンク共用データチャネルＵＳＤＣＨ）と、制御データ（上りリンク共用制御シグナリングチャネルＵＳＣＳＣＨ）とに分離する。分離された制御データの中で下りリンクのＣＱＩ情報はスケジューリング部１０３に渡され、その他の制御データおよびユーザデータは上位層に渡される。
【００８４】
プリアンブル検出部１０８は、プリアンブルを検出し、同期タイミングずれ量を算出し、シグネチャ番号と同期タイミングずれ量を報告する。シグネチャ番号が、後述する基地局管理のシグネチャ番号の場合は、シグネチャ管理部１１０に基地局１００が使用しているシグネチャであるか否かを確認する。確認の結果、基地局１００が使用しているシグネチャである場合、シグネチャ番号と同期タイミングずれ量を上位層に報告する。一方、基地局１００が使用していないシグネチャである場合、シグネチャ番号と同期タイミングずれ量は、上位層に報告しない。
【００８５】
シグネチャ選択部１０９は、上位層からの指示に応じてシグネチャを選択し、上位層とシグネチャ管理部１１０に通知する。シグネチャを選択する際は、シグネチャ管理部１１０に対して使用されているシグネチャ番号を確認し、使用されているシグネチャを除いた中から選択する。
【００８６】
シグネチャ管理部１１０は、シグネチャ選択部１０９で選択されたシグネチャＩＤ番号を保存し、プリアンブル検出部１０８で検出された基地局管理のシグネチャを保存内容から削除する。
【００８７】
一方、移動局２００は、図３に示すように、データ制御部２０１、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ変調部２０２、スケジューリング部２０３、シグネチャ選択部２０４、プリアンブル生成部２０５、同期補正部２０６、無線部２０７、チャネル推定部２０８、ＯＦＤＭ復調部２０９、並びに、制御データ抽出部２１０から構成される。
【００８８】
データ制御部２０１は、ユーザデータと制御データの入力を受け、スケジューリング部２０３からの指示に応じて、これらのデータを上りリンクスケジューリングチャネルにマッピングする。ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ変調部２０２は、データ変調を行ない、ＤＦＴ変換、サブキャリアマッピング、ＩＦＦＴ変換、ＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｐｒｅｆｉｘ）挿入、フィルタリングなどＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ信号処理を行ない、ＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ−ＯＦＤＭ信号を生成する。なお、上りリンクの通信方式は、ＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ等のようなシングルキャリア方式を想定しているが、ＯＦＤＭ方式のようなマルチキャリア方式でもかまわない。
【００８９】
スケジューリング部２０３は、後述するチャネル推定部２０８から通知されるＣＱＩ情報や、上位層からの通知されるスケジューリング情報から上りリンクの各チャネルにユーザデータをマッピングするためのスケジューリングを行なう。
【００９０】
シグネチャ選択部２０４は、上位層からの指示に応じて、ランダムアクセスで使用するシグネチャ番号を選択する。上位層からの指示として、ランダムアクセスの目的が通知される。通知される目的がハンドオーバーやページングのような基地局管理の目的である場合には、上位層から指示されたシグネチャ番号を選択する。一方、移動局管理の目的である場合には、移動局管理のシグネチャの中から当該目的に応じて、目的別に分けられたシグネチャの中からランダムに選択し、選択したシグネチャ番号をプリアンブル生成部２０５に渡す。
【００９１】
プリアンブル生成部２０５は、シグネチャ選択部２０４が選択したシグネチャ番号でプリアンブルを生成し、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ変調部２０２に渡す。同期補正部２０６は、後述する制御データ抽出部２１０から渡された同期情報から送信タイミングを決定し、送信タイミングに合うように変調されたデータを無線部２０７に渡す。無線部２０７は、無線周波数に設定し、変調されたデータを無線周波数にアップコンバートして、基地局１００に送信する。また、無線部２０７は、基地局１００からの下りリンクのデータを受信し、ベースバンド信号にダウンコンバートして、受信データをＯＦＤＭ復調部２０９に渡す。
【００９２】
チャネル推定部２０８は、下りリンクパイロットチャネルから無線伝搬路特性を推定し、その推定結果をＯＦＤＭ復調部２０９に渡す。また、基地局１００に無線伝搬路推定結果を通知するためにＣＱＩ情報に変換し、スケジューリング部２０３にＣＱＩ情報を渡す。
【００９３】
ＯＦＤＭ復調部２０９は、チャネル推定部２０８の無線伝搬路推定結果に応じて、無線部２０７から渡された受信データを復調する。
【００９４】
制御データ抽出部２１０は、受信データを、ユーザデータと制御データとに分離する。分離された制御データにおけるスケジューリング情報はスケジューリング部２０３に渡され、上りリンクの同期情報は同期補正部２０６に渡され、これ以外の制御データおよびユーザデータは上位層に渡される。
【００９５】
次に、上記構成を有する通信システムにおける、ハンドオーバー実行時のランダムアクセス手順の一例について説明する。図４は、第１の実施形態に係る通信システムにおける、ハンドオーバー実行時のランダムアクセス手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。なお、ここで、移動局２００は、現在、基地局１００Ａ（以下、適宜「基地局Ａ」という）に収容されているものとする。
【００９６】
図４に示すように、第１の実施形態に係る通信システムにおける、ハンドオーバー実行時のランダムアクセス手順においては、まず、移動局２００が、ハンドオーバーの準備段階として、隣接基地局の電波状況を測定する（ＳＴ４０１）。そして、測定結果（測定レポート）を、自基地局である基地局Ａに送信する（ＳＴ４０２）。移動局から測定結果を受信すると、基地局Ａは、当該測定結果から、最適な基地局を選択する（ＳＴ４０３）。なお、ここでは、最適な基地局として、基地局１００Ｂ（以下、適宜「基地局Ｂ」という）を選択したものとする。そして、基地局Ａは、ハンドオーバー先の基地局Ｂに対してハンドオーバー要求コマンドを送信する（ＳＴ４０４）。
【００９７】
基地局Ａからハンドオーバー要求コマンドを受信すると、基地局Ｂは、基地局管理のシグネチャから１つのシグネチャを選択する（ＳＴ４０５）。ここでは、シグネチャ番号１番のシグネチャを選択したものとする。この場合において、基地局Ｂは、ランダムアクセスの衝突を避けるため、基地局Ｂ内で使用しているシグネチャを除いた基地局管理のシグネチャの中からシグネチャを選択する。そして、ハンドオーバーする移動局２００にＣ−ＲＮＴＩを割り当てた後、ハンドオーバー要求コマンドの応答として基地局Ａにシグネチャ番号およびＣ−ＲＮＴＩを含むハンドオーバー要求承認コマンドを通知する（ＳＴ４０６）。
【００９８】
基地局Ｂからハンドオーバー要求承認コマンドを受信すると、基地局Ａは、移動局２００に対して、シグネチャ番号およびＣ−ＲＮＴＩを含むハンドオーバーコマンド（ハンドオーバーメッセージ）を送信する（ＳＴ４０７）。基地局Ａからハンドオーバーコマンドを受信すると、移動局２００は、基地局Ｂの下りリンクの同期を行ない、報知チャネルからランダムアクセスチャネルの位置を確認する（ＳＴ４０８）。下りリンクの同期を行なったならば、移動局２００は、ハンドオーバーコマンドに付加されていたシグネチャ番号のシグネチャ、すなわち、シグネチャ番号１番のシグネチャを含むプリアンブル（ランダムアクセスプリアンブル）を、ランダムアクセスチャネルで基地局Ｂに送信する（ＳＴ４０９）。
【００９９】
移動局２００から受信したプリアンブルからシグネチャを検出すると、基地局Ｂは、自身が割り当てたシグネチャであるか判定する（ＳＴ４１０）。ここでは、シグネチャ番号１番のシグネチャを受信し、このシグネチャ番号１番のシグネチャは、自身が割り当てたシグネチャであるので、基地局Ｂは、同期タイミングずれ量を算出し、ハンドオーバー完了メッセージを送信するためのスケジューリングを行なう（ＳＴ４１１）。そして、同期タイミングずれ情報（同期情報）、スケジューリング情報およびＣ−ＲＮＴＩを送信する（ＳＴ４１２）。この場合においては、Ｃ−ＲＮＴＩが事前に通知されているので、移動局２００が自局宛のデータと確認する識別情報としてシグネチャ番号は必要なく、Ｃ−ＲＮＴＩで良い。
【０１００】
なお、ＳＴ４１０の判定において、移動局２００から受信したシグネチャが、自身が割り当てたシグネチャでないと判定した場合には、移動局２００への応答はせず、これを放置する（ＳＴ４１３）。
【０１０１】
基地局Ｂから自局宛の情報を受信すると、移動局２００は、同期タイミングずれ情報（同期情報）に基づいて同期タイミングずれを補正する（ＳＴ４１４）。そして、スケジューリングされた無線リソースでハンドオーバー完了メッセージを送信する（ＳＴ４１５）。移動局２００からハンドオーバー完了メッセージを受信すると、基地局Ｂは、これに応じて移動局２００に応答を返す（ＳＴ４１６）。
【０１０２】
このように、第１の実施形態に係る通信システムにおいては、移動局２００がランダムアクセス時に使用するシグネチャ群に、基地局１００により管理されるシグネチャ群（基地局管理のシグネチャ）を設けたことから、基地局１００の主導でランダムアクセスを行なうことが可能となるので、基地局１００からの指示に応じて移動局２００がランダムアクセスを行なう場合において、ランダムアクセス時に発生する衝突を防止することが可能となる。
【０１０３】
また、第１の実施形態に係る通信システムにおいて、基地局管理のシグネチャは、ハンドオーバーなどの特定のランダムアクセスの理由に対応付けられ、基地局１００により選択されるシグネチャを含んでいる。このように特定のランダムアクセスの理由に対応付けられたシグネチャが基地局１００により選択されることから、移動局２００毎に異なるシグネチャを割り当てることが可能となり、移動局２００によるランダムアクセス時に同一のシグネチャが選択されることに起因して発生する衝突を防止することが可能となる。
【０１０４】
特に、第１の実施形態に係る通信システムにおいて、基地局管理のシグネチャには、ランダムアクセスの理由としてハンドオーバーが対応付けられるシグネチャが含まれていることから、ハンドオーバー時に行なうランダムアクセスにおいて衝突が発生する事態を防止することができる。この結果、衝突に起因して通信が途絶える事態を防止することが可能となる。また、自基地局である基地局Ａおよび隣接する基地局（不図示）は、ハンドオーバー用のシグネチャを移動局２００から受信した場合においても、自局が割り当てたシグネチャでない場合には、下りリンクで移動局２００に対して応答を返すことがないので、下りリンクの無線リソースを無駄に使用することがない。
【０１０５】
なお、第１の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局１００により選択されたシグネチャがハンドオーバーメッセージに含めて移動局２００に送信されるので、既存の信号を活用して基地局１００が選択したシグネチャを移動局２００に送信することが可能となる。
【０１０６】
（第２の実施形態）
第１の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局１００でシグネチャを選択すると共に、基地局１００内で使用しているシグネチャの情報を管理することで、ハンドオーバー時のランダムアクセスにおける基地局１００内の衝突を防止する。しかしながら、隣接する基地局の収容される移動局２００において、ほぼ同時にハンドオーバーが発生し、同一のシグネチャが選択された場合には衝突が発生し得る。第２の実施形態に係る通信システムにおいては、このような隣接する基地局との間で選択するシグネチャ番号の調整を行なうことで、隣接する基地局との間で発生し得るハンドオーバー時のランダムアクセスにおける衝突を低減するものである。
【０１０７】
なお、第２の実施形態に係る通信システムを構成する基地局１００および移動局２００の構成については、第１の実施形態と同一の構成を有するため、その説明を省略する。また、第２の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャは、基地局管理のシグネチャにおいて、各基地局が優先的に使用するシグネチャの範囲を設ける点で第１の実施形態に係る通信システムと相違する。
【０１０８】
図５は、本発明の第２の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について説明するための図である。第２の実施形態に係る通信システムにおいては、図５に示すように、基地局管理のシグネチャとして割り当てられたシグネチャ番号１〜２４に、各基地局（ここでは、基地局Ａ〜基地局Ｃ）が優先的に使用する範囲を設けている。具体的には、基地局Ａが優先的に使用する範囲（以下、適宜「基地局Ａ優先使用範囲」という）をシグネチャ番号１〜８とし、基地局Ｂが優先的に使用する範囲（以下、適宜「基地局Ｂ優先使用範囲」という）をシグネチャ番号９〜１６とし、基地局Ｃが優先的に使用する範囲（以下、適宜「基地局Ｃ優先使用範囲」という）をシグネチャ番号１７〜２４としている。
【０１０９】
この場合において、基地局Ａは、シグネチャ番号１番から順にハンドオーバーする移動局にシグネチャを割り当てる。同様に、基地局Ｂは、シグネチャ番号９番から、基地局Ｃは、シグネチャ番号１７番から順にハンドオーバーする移動局にシグネチャを割り当てる。そして、各基地局において、優先的に使用する範囲の全てのシグネチャを移動局に割り当てた場合には、他の基地局が優先的に使用する範囲の下位番号からシグネチャを選択する。例えば、基地局Ａがシグネチャ番号１番から８番までの全てのシグネチャを移動局に割り当てた場合、基地局Ｂ優先使用範囲の最下位のシグネチャ番号１６番、或いは、基地局Ｃ優先使用範囲の最下位のシグネチャ番号２４番から順にシグネチャを選択する。
【０１１０】
このように、第２の実施形態に係る通信システムにおいては、隣接する基地局との間で優先的に使用するシグネチャ番号の範囲を予め定めておき、シグネチャの選択の調整を行なうようにしたので、隣接する基地局との間で発生し得るハンドオーバー時のランダムアクセスにおける衝突を低減することが可能となる。
【０１１１】
（第３の実施形態）
第２の実施形態に係る通信システムにおいては、隣接する基地局との間で発生し得るハンドオーバー時のランダムアクセスにおける衝突を低減すべく、隣接する基地局との間で優先的に使用するシグネチャ番号の範囲を予め定めておき、シグネチャの選択の調整を行なう。これに対し、第３の実施形態に係る通信システムにおいては、隣接する基地局との間で使用するシグネチャ情報を共有することで、隣接する基地局との間で発生し得るハンドオーバー時のランダムアクセスにおける衝突を低減するものである。
【０１１２】
なお、第３の実施形態に係る通信システムを構成する基地局１００および移動局２００の構成については、第１の実施形態と同一の構成を有するため、その説明を省略する。また、第３の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャは、第１の実施形態に係る通信システムと同様に、基地局管理のシグネチャとしてシグネチャ番号１〜２４が割り当てられ、移動局管理のシグネチャとしてシグネチャ番号２５〜６４が割り当てられているものとする。
【０１１３】
以下、第３の実施形態に係る通信システムにおける、ハンドオーバー実行時のランダムアクセス手順の一例について説明する。図６は、本発明の第３の実施形態に係る通信システムにおける、ハンドオーバー実行時のランダムアクセス手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。なお、ここで、移動局２００は、現在、基地局Ａに収容されているものとする。基地局Ａには、基地局Ｂおよび基地局１００Ｃ（以下、適宜「基地局Ｃ」という）が隣接するものとする（例えば、図１９参照）。
【０１１４】
図６に示すように、第３の実施形態に係る通信システムにおける、ハンドオーバー実行時のランダムアクセス手順においては、まず、移動局２００が、ハンドオーバーの準備段階として、隣接基地局の電波状況を測定する（ＳＴ６０１）。そして、測定結果（測定レポート）を、自基地局である基地局Ａに送信する（ＳＴ６０２）。移動局から測定結果を受信すると、基地局Ａは、当該測定結果から、最適な基地局を選択する（ＳＴ６０３）。なお、ここでは、最適な基地局として、基地局Ｂを選択したものとする。そして、基地局Ａは、ハンドオーバー先の基地局Ｂに対してハンドオーバー要求コマンドを送信する（ＳＴ６０４）。
【０１１５】
基地局Ａからハンドオーバー要求コマンドを受信すると、基地局Ｂは、基地局管理のシグネチャから１つのシグネチャを選択する（ＳＴ６０５）。ここでは、シグネチャ番号１番を選択したものとする。この場合において、基地局Ｂは、ランダムアクセスの衝突を避けるため、基地局Ｂ内で使用しているシグネチャと、他の基地局で使用しているシグネチャとを除いた基地局管理のシグネチャの中からシグネチャを選択する。そして、ハンドオーバーする移動局２００にＣ−ＲＮＴＩを割り当てた後、ハンドオーバー要求コマンドの応答として基地局Ａにシグネチャ番号およびＣ−ＲＮＴＩを含むハンドオーバー要求承認コマンドを通知する（ＳＴ６０６）。
【０１１６】
基地局Ｂからハンドオーバー要求承認コマンドを受信すると、基地局Ａは、移動局２００に対して、シグネチャ番号およびＣ−ＲＮＴＩを含むハンドオーバーコマンドを送信する（ＳＴ６０７）。また、基地局Ａは、基地局Ｃに対して、基地局Ａと基地局Ｂとの間でシグネチャ番号１番のシグネチャを使用する旨を通知するハンドオーバー通知コマンドを送信する（ＳＴ６０８）。基地局Ａからハンドオーバー通知コマンドが到来すると、基地局Ｃは、これを受信する（ＳＴ６０９）。基地局Ａと基地局Ｂとの間でシグネチャ番号１番のシグネチャが使用されていることを登録する。
【０１１７】
基地局Ａからハンドオーバーコマンドを受信すると、移動局２００は、基地局Ｂの下りリンクの同期を行ない、報知チャネルからランダムアクセスチャネルの位置を確認する（ＳＴ６１０）。下りリンクの同期を行なったならば、移動局２００は、ハンドオーバーコマンドに付加されていたシグネチャ番号のシグネチャ、すなわち、シグネチャ番号１番のシグネチャを含むプリアンブル（ランダムアクセスプリアンブル）を、ランダムアクセスチャネルで基地局Ｂにアクセスする（ＳＴ６１１）。
【０１１８】
移動局２００から受信したプリアンブルからシグネチャを検出すると、基地局Ｂは、自身が割り当てたシグネチャであるか判定する（ＳＴ６１２）。ここでは、シグネチャ番号１番のシグネチャを受信し、このシグネチャ番号１番のシグネチャは、自身が割り当てたシグネチャであるので、基地局Ｂは、同期タイミングずれ量を算出し、ハンドオーバー完了メッセージを送信するためのスケジューリングを行なう（ＳＴ６１３）。そして、同期タイミングずれ情報（同期情報）、スケジューリング情報およびＣ−ＲＮＴＩを送信する（ＳＴ６１４）。この場合においては、Ｃ−ＲＮＴＩが事前に通知されているので、移動局２００が自局宛のデータと確認する識別情報としてシグネチャ番号は必要なく、Ｃ−ＲＮＴＩで良い。
【０１１９】
なお、ＳＴ６１２の判定において、移動局２００から受信したシグネチャが、自身が割り当てたシグネチャでないと判定した場合には、移動局２００への応答はせず、これを放置する（ＳＴ６１５）。
【０１２０】
基地局Ｂから自局宛の情報を受信すると、移動局２００は、同期タイミングずれ情報（同期情報）に基づいて同期タイミングずれを補正する（ＳＴ６１６）。そして、スケジューリングされた無線リソースでハンドオーバー完了メッセージを送信する（ＳＴ６１７）。移動局２００からハンドオーバー完了メッセージを受信すると、基地局Ｂは、これに応じて移動局２００に応答を返す（ＳＴ６１８）。
【０１２１】
このように、第３の実施形態に係る通信システムにおいては、隣接する基地局との間で使用するシグネチャ情報を共有し、シグネチャの選択の調整を行なうようにしたので、隣接する基地局との間で発生し得るハンドオーバー時のランダムアクセスにおける衝突を低減することが可能となる。
【０１２２】
なお、第３の実施形態に係る通信システムにおいては、図６に示すＳＴ６０８のように、ハンドオーバー要求コマンドを送信した基地局Ａがハンドオーバー通知コマンドを隣接する基地局Ｃに送信する場合について示している。しかし、ハンドオーバー通知コマンドを送信する基地局については、ハンドオーバー要求コマンドを送信した基地局Ａに限らず、ハンドオーバー要求コマンドを受信した基地局Ｂであっても良い。このように変更した場合においても、上述した場合と同様の効果を得ることが可能である。
【０１２３】
また、第１の実施形態〜第３の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局１００においてシグネチャを選択し、これをハンドオーバーコマンド（ハンドオーバーメッセージ）で移動局２００に通知する場合について示しているが、ハンドオーバーコマンドで通知可能な情報としては、これに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、シグネチャのみならず、ランダムアクセスチャネルの周波数帯域位置についても選択し、ハンドオーバーメッセージで移動局に通知するようにしても良い。この場合には、ランダムアクセスチャネルの周波数帯域位置の選択によって、ランダムアクセス時における衝突の確率を低減させることが可能となるので、より多くの移動局２００において同時に発生したハンドオーバーに対応することが可能となる。
【０１２４】
さらに、上記ランダムアクセスチャネルの周波数帯域位置に加えて、時間位置についても選択し、ハンドオーバーメッセージで移動局２００に通知するようにしても良い。この場合には、ランダムアクセス時における衝突の確率を更に低減させることが可能となるので、更に多くの移動局２００において同時に発生したハンドオーバーに対応することが可能となる。ただし、基地局１００毎に異なる範囲のシグネチャセットが割り当てられる場合、言い換えると、基地局１００毎に使用することができるシグネチャが異なる場合には、基地局１００間においてシグネチャの通知・調整を行なう必要はなく、基地局１００内での管理を行なうだけで良い。
【０１２５】
（第４の実施形態）
第１の実施形態〜第３の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局管理のシグネチャに対して、その使用目的としてハンドオーバーを設定した場合について示している。しかしながら、基地局管理のシグネチャに設定する使用目的については、これに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。第４の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局管理のシグネチャに対して、その使用目的として、ハンドオーバーのみならず、ページング応答を設定するものである。
【０１２６】
なお、第４の実施形態に係る通信システムを構成する基地局１００および移動局２００の構成については、第１の実施形態と同一の構成を有するため、その説明を省略する。また、第４の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャは、基地局管理のシグネチャにおいて、その使用目的にハンドオーバーおよびページング応答が設定されている点で第１の実施形態に係る通信システムと相違する。
【０１２７】
図７は、本発明の第４の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について説明するための図である。第４の実施形態に係る通信システムにおいては、図７に示すように、基地局管理のシグネチャとしてシグネチャ番号１番〜３２番が割り当てられ、移動局管理のシグネチャとしてシグネチャ番号３３番〜６４番が割り当てられている。基地局管理のシグネチャのうち、シグネチャ番号１番〜１６番には、その使用目的としてハンドオーバーが設定されており、シグネチャ番号１７番〜３２番には、その使用目的としてページング応答が設定されている。
【０１２８】
以下、第４の実施形態に係る通信システムにおける、ページング受信時のランダムアクセス手順の一例について説明する。図８は、第４の実施形態に係る通信システムにおける、ページング受信時のランダムアクセス手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。
【０１２９】
図８に示すように、第４の実施形態に係る通信システムにおける、ページング受信時のランダムアクセス手順においては、まず、アクセスゲートウェイＡＧＷ（Ａｃｃｅｓｓ Ｇａｔｅｗａｙ）から基地局１００に対してページング情報が送信される（ＳＴ８０１）。
【０１３０】
アクセスゲートウェイＡＧＷからページング情報を受信すると、基地局１００は、基地局管理のシグネチャのうち、ページング応答用のシグネチャから１つのシグネチャを選択する（ＳＴ８０２）。ここでは、シグネチャ番号１７番のシグネチャを選択したものとする。この場合において、基地局１００は、ランダムアクセスの衝突を避けるため、基地局１００内で使用しているページング応答用のシグネチャを除いた基地局管理のシグネチャの中からシグネチャを選択する。そして、この選択したシグネチャ番号をページングメッセージに付加し、移動局２００に送信する（ＳＴ８０３）。
【０１３１】
基地局１００からページングメッセージを受信すると、移動局２００は、ページングメッセージに付加されていたシグネチャ番号のシグネチャ、すなわち、シグネチャ番号１７番のシグネチャを含むプリアンブル（ランダムアクセスプリアンブル）を、ランダムアクセスチャネルで基地局１００に送信する（ＳＴ８０４）。移動局２００から受信したプリアンブルからシグネチャを検出すると、基地局１００は、自身が割り当てたシグネチャであるか判定する（ＳＴ８０５）。ここでは、シグネチャ番号１７番のシグネチャを受信し、このシグネチャ番号１７番のシグネチャは、自身が割り当てたシグネチャであるので、基地局１００は、同期タイミングずれ量を算出し、Ｌ２／Ｌ３メッセージを送信するためのスケジューリングを行なう（ＳＴ８０６）。そして、更にＣ−ＲＮＴＩを選択し、同期タイミングずれ情報（同期情報）、スケジューリング情報、Ｃ−ＲＮＴＩおよびシグネチャ番号を移動局２００に送信する（ＳＴ８０７）。
【０１３２】
なお、ＳＴ８０５の判定において、移動局２００から受信したシグネチャが、自身が割り当てたシグネチャでないと判定した場合には、移動局２００への応答はせず、これを放置する（ＳＴ８０８）。
【０１３３】
基地局１００から自局宛の情報を受信すると、移動局２００は、スケジューリングされた無線リソースでＬ２／Ｌ３メッセージを送信する（ＳＴ８０９）。移動局２００からＬ２／Ｌ３メッセージを受信すると、基地局１００は、これに応じて移動局２００に応答を返す（ＳＴ８１０）。
【０１３４】
このように、第４の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局管理のシグネチャに、ランダムアクセスの理由としてページング受信時の応答が対応付けられるシグネチャが含まれるので、ページング応答時のランダムアクセスにおいて衝突が発生する事態を防止することができる。この結果、衝突に起因して接続時間が長くなる事態を防止することが可能となる。
【０１３５】
特に、第４の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局１００により選択されたシグネチャがページングメッセージに含めて移動局２００に送信されるので、既存の信号を活用して基地局１００が選択したシグネチャを移動局２００に送信することが可能となる。
【０１３６】
なお、第４の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局１００においてシグネチャを選択し、これをページングメッセージで移動局２００に通知する場合について示しているが、ページングメッセージで通知可能な情報としては、これに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、シグネチャのみならず、ランダムアクセスチャネルの周波数帯域位置についても選択し、ページングメッセージで移動局２００に通知するようにしても良い。この場合には、ランダムアクセスチャネルの周波数帯域位置の選択によって、ランダムアクセス時における衝突の確率を低減させることが可能となるので、より多くの移動局において同時に発生したページング応答に対応することが可能となる。
【０１３７】
また、上記ランダムアクセスチャネルの周波数帯域位置に加えて、時間位置についても選択し、ページングメッセージで移動局に通知するようにしても良い。この場合には、ランダムアクセス時における衝突の確率を更に低減させることが可能となるので、更に多くの移動局において同時に発生したページング応答に対応することが可能となる。
【０１３８】
さらに、第４の実施形態に係る通信システムにおいては、図７に示すように、基地局管理のシグネチャを、その使用目的でハンドオーバー用とページング応答用とに分けて説明している。しかし、基地局管理のシグネチャにおいては、基地局１００が移動局２００のランダムアクセスの目的を既に把握しているので、必ずしも目的別に区別する必要はない。特に、基地局管理のシグネチャの選択肢を拡大する意味においては、これらを目的別に区別しない方が好ましい。
【０１３９】
（第５の実施形態）
第１の実施形態〜第４の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局管理のシグネチャの範囲と、移動局管理のシグネチャの範囲とを固定した場合について示している。これに対し、第５の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局管理のシグネチャおよび移動局管理のシグネチャのそれぞれの範囲について、基地局１００の状況に応じて選択可能とする点で、第１の実施形態〜第４の実施形態に係る通信システムと相違する。
【０１４０】
図９は、本発明の第５の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定の概要について説明するための図である。第５の実施形態に係る通信システムにおいては、図９に示すように、基地局１００と通信している移動局２００の数が多い場合、ハンドオーバー等によるランダムアクセスは増加すると考えられるため、基地局管理のシグネチャを増やす。一方、基地局１００と通信している移動局２００の数が少ない場合、ハンドオーバー等のよるランダムアクセスは少なくなると考えられるため、移動局からの衝突を少なくすべく、基地局管理シグネチャを減らし、移動局管理のシグネチャを増やす。
【０１４１】
以下、第５の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について具体的に説明する。図１０は、第５の実施形態に係る通信システムにおいて、基地局管理および移動局管理のシグネチャの数を決定する際に参照されるテーブル（以下、「シグネチャ数決定テーブル」という）を示す図である。また、図１１は、第５の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について説明するための図である。
【０１４２】
図１０に示すように、シグネチャ数決定テーブルにおいては、基地局１００が通信している移動局２００の数（以下、「接続移動局数」という）に、シグネチャ群管理番号と、基地局管理のシグネチャ数と、移動局管理のシグネチャ数とが対応付けられている。図１０においては、接続移動局数の閾値を、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ（Ａ＜Ｂ＜Ｃ＜Ｄとする）を４つとした場合について示している。基地局１００においては、接続移動局数に応じて、シグネチャ群管理番号を決定することで、基地局管理のシグネチャの数と移動局管理のシグネチャの数とを変化させる。なお、基地局１００と、移動局２００との間では共通のシグネチャが使用される。
【０１４３】
図１１（ａ）は、接続移動局数が最も小さい閾値Ａ以下である場合のシグネチャの設定例を示している。図１１（ａ）においては、シグネチャ群管理番号１番が選択され、基地局管理のシグネチャよりも移動局管理のシグネチャが多い場合について示している。図１１（ｂ）は、接続移動局数が閾値Ｂと閾値Ｃとの間である場合のシグネチャの設定例を示している。図１１（ｂ）においては、シグネチャ群管理番号３番が選択され、基地局管理のシグネチャと移動局管理のシグネチャとが同数である場合について示している。図１１（ｃ）は、接続移動局数が最も大きい閾値Ｄ以上である場合のシグネチャの設定例を示している。図１１（ｃ）においては、シグネチャ群管理番号５番が選択され、基地局管理のシグネチャよりも移動局管理のシグネチャが少ない場合について示している。
【０１４４】
基地局１００においては、このように接続移動局数に応じて選択されたシグネチャ群管理番号の中からシグネチャを選択する。そして、基地局１００は、報知情報を通じてシグネチャ群管理番号を移動局２００に通知する。移動局２００は、基地局１００と同様にシグネチャ群管理番号に対応するシグネチャ群を選択し、選択されたシグネチャ群の中からシグネチャを選択する。このように、シグネチャ群管理番号を、報知情報を含めるようにしたので、既存の信号を活用してシグネチャ群管理番号を移動局２００に通知することが可能となる。
【０１４５】
なお、ここでは、接続移動局数に応じて、基地局管理および移動局管理のシグネチャ数を変化させる場合について示している。しかし、基地局管理および移動局管理のシグネチャ数を変化させる際の指標としては、これに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、下りリンクや上りリンクのユーザーデータチャネルの使用率などを指標としても良い。また、隣接する基地局１００の状況を考慮することは実施形態として好ましい。
【０１４６】
ここで、第５の実施形態に係る通信システムが有する基地局１００および移動局２００の構成の一例について説明する。図１２は、第５の実施形態に係る通信システムが有する基地局の構成の一例を示すブロック図である。図１３は、第５の実施形態に係る通信システムが有する移動局の構成の一例を示すブロック図である。なお、図１２および図１３において、それぞれ図２および図３と同一の構成要素については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１４７】
第５の実施形態に係る通信システムが有する基地局１００は、シグネチャ群選択部１２０１を有する点、並びに、シグネチャ選択部１２０２およびシグネチャ管理部１２０３が異なる機能を有する点で第１の実施形態に係る基地局１００と相違する。以下、これらのシグネチャ群選択部１２０１、シグネチャ選択部１２０２およびシグネチャ管理部１２０３について説明する。
【０１４８】
シグネチャ群選択部１２０１は、上位層からの移動局２００との接続情報に基づいて、基地局管理のシグネチャ群と、移動局管理のシグネチャ群とを選択し、その選択結果をシグネチャ選択部１２０２およびシグネチャ管理部１２０３に通知する。また、選択したシグネチャ群の情報を移動局２００に対して報知情報で通知するために、選択したシグネチャ群管理番号をデータ制御部１０１に送る。シグネチャ選択部は、シグネチャ群選択部から通知された基地局管理シグネチャ群の中からシグネチャを選択し、上位層に通知する。
【０１４９】
シグネチャ選択部１２０２は、上位層からの指示により、シグネチャ群選択部１２０１から通知された基地局管理のシグネチャ群の中からシグネチャを選択し、上位層およびシグネチャ管理部１２０３に通知する。シグネチャを選択する際は、シグネチャ管理部１２０３に対して使用されているシグネチャ番号を確認し、使用されているシグネチャを除いた中から選択する。
【０１５０】
シグネチャ管理部１２０３は、シグネチャ選択部１２０２で選択されたシグネチャ番号を保存し、プリアンブル検出部１０８で検出された基地局管理のシグネチャを保存内容から削除する。
【０１５１】
一方、第５の実施形態に係る通信システムが有する移動局２００は、制御データ抽出部１３０１およびシグネチャ選択部１３０２が異なる機能を有する点、並びに、シグネチャ群管理部１３０３を有する点で第１の実施形態に係る移動局２００と相違する。以下、これらの制御データ抽出部１３０１、シグネチャ選択部１３０２およびシグネチャ群管理部１３０３について説明する。
【０１５２】
制御データ抽出部１３０１は、受信データを、ユーザデータと制御データとに分離する。分離された制御データにおけるスケジューリング情報はスケジューリング部２０３に、上りリンクの同期情報は同期補正部２０６に渡され、シグネチャ群管理番号はシグネチャ群管理部１３０３に渡され、これ以外の制御データおよびユーザデータを上位層に渡す。シグネチャ群管理部１３０３は、制御データ抽出部１３０１から受け取ったシグネチャ群管理番号からシグネチャ群を構築し、シグネチャ選択部１３０２に渡す。
【０１５３】
シグネチャ選択部１３０２は、上位層からの指示により、ランダムアクセスで使用するシグネチャ番号を選択する。上位層からの指示として、ランダムアクセスの目的が通知される。通知される目的がハンドオーバーやページングのような基地局管理の目的である場合には、上位層から指示されたシグネチャ番号を選択し、移動局管理の目的である場合には、シグネチャ群管理部１３０３から渡されたシグネチャ群の移動局管理のシグネチャの中から目的に応じて、目的別に分けられたシグネチャの中からランダムに選択し、選択したシグネチャ番号をプリアンブル生成部２０５に渡す。
【０１５４】
このように、第５の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局管理のシグネチャおよび移動局管理のシグネチャのそれぞれの範囲について、基地局１００の状況に応じて選択可能としたので、基地局１００の状況に応じて最適な基地局管理および移動局管理のシグネチャ数を選択して効率的にランダムアクセスにおける基地局１００内の衝突を防止することが可能となる。
【０１５５】
本発明は、上記実施形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で、適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて、適宜変更して実施することが可能である。
【０１５６】
例えば、上記実施形態においては、基地局管理のシグネチャに対応付けられるランダムアクセスの理由の一例として、ハンドオーバーとページング受信時の応答について示しているが、これに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、そのランダムアクセスの理由として同期維持などの理由を対応付けるようにしても良い。この場合には、基地局１００による主導の下に同期維持を図ることが可能となる。
【符号の説明】
【０１５７】
１００ 基地局装置（基地局）
１０１ データ制御部
１０２ ＯＦＤＭ変調部
１０３ スケジューリング部
１０４ 無線部
１０５ チャネル推定部
１０６ ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ復調部
１０７ 制御データ抽出部
１０８ プリアンブル検出部
１０９ シグネチャ選択部
１１０ シグネチャ管理部
２００ 移動局装置（移動局）
２０１ データ制御部
２０２ ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ変調部
２０３ スケジューリング部
２０４ シグネチャ選択部
２０５ プリアンブル生成部
２０６ 同期補正部
２０７ 無線部
２０８ チャネル推定部
２０９ ＯＦＤＭ復調部
２１０ 制御データ抽出部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セルラー無線方式を用いる処理方法、基地局および移動局に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）においては、Ｗ−ＣＤＭＡ方式が第三世代セルラー移動通信方式として標準化され、順次サービスが開始されている。また、通信速度を更に上げたＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）も標準化され、サービスが開始されようとしている。
【０００３】
一方、３ＧＰＰでは、第三世代無線アクセスの進化（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ：以下、「ＥＵＴＲＡ」と呼称する。）が検討されている。このＥＵＴＲＡの下りリンクとして、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式が提案されている。また、ＥＵＴＲＡの上りリンクとして、ＤＦＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）−ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ方式のシングルキャリア通信方式が提案されている。
【０００４】
ＥＵＴＲＡの上りリンクは、図１４に示すように、上りリンクパイロットチャネルＵＰｉＣＨ（Ｕｐｌｉｎｋ Ｐｉｌｏｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）と、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）と、上りリンクスケジューリングチャネルＵＳＣＨ（Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ Ｃｈａｎｎｅｌ）とから構成されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００５】
Ｅ−ＵＴＲＡの上りリンクのランダムアクセスチャネルＲＡＣＨには、非同期ランダムアクセスチャネルと同期ランダムアクセスチャネルとが含まれる。ここで、非同期ランダムアクセスチャネルの最小単位は、１．２５ＭＨｚ帯域を使用する。そして、例えば、図１５に示すように、複数のアクセス用チャネルを用意して、多数のアクセスに対応できるように構成されている。
【０００６】
非同期ランダムアクセスチャネルの使用目的は、移動局装置（以下、「移動局」という）と基地局装置（以下、「基地局」という）との間を同期させることが最大の目的である。また、無線リソースを割り当てるスケジューリングのリクエストなどの数ビットの情報を送信し、移動局と基地局との間の接続時間を短縮することも考慮されている。一方、同期ランダムアクセスチャネルの使用目的は、スケジューリングリクエストを行なうことである（非特許文献２）。
【０００７】
非同期ランダムアクセスにおいては、同期をとるためにプリアンブルのみが送信される。このプリアンブルには、情報を表す信号パターンであるシグネチャが含まれ、数十種類のシグネチャを用意することで数ビットの情報を指定することが可能となっている。現在では、４〜６ビットの情報の送信が想定されており、１６〜６４種類のシグネチャを用意することが想定されている。４〜６ビットの情報には、例えば、ランダムアクセスの理由、下りリンクのパスロス／ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、並びに、ランダムＩＤなどが想定されている。特に、ランダムアクセスの理由においては、ハンドオーバー、初期アクセス、同期維持、並びに、スケジューリングリクエストなどを指定し、アクセス手順を効率化することが検討されている。
【０００８】
ここで、プリアンブルに含まれるシグネチャの構成例について図１６および図１７を用いて説明する。図１６は、各情報をフィールドに分割し、情報を指定する場合のシグネチャの構成例について示している。ここでは、ランダムアクセスの理由に２ｂｉｔ、ランダムＩＤに１ｂｉｔ、ＣＱＩに１ｂｉｔを割り当てた場合について示している。ランダムアクセスの理由において、例えば、ハンドオーバーを指定する場合には「００」が選択され、同期維持を指定する場合には「１１」が選択される。一方、図１７は、ランダムアクセスの理由、ＣＱＩおよびランダムＩＤをフレキシブルに選択し、情報を指定する場合について示している。ランダムアクセスの理由と、ＣＱＩと、ランダムＩＤとの各組合せに、０〜１５のコードが割り当てられた場合について示している。
【０００９】
図１８は、従来のランダムアクセスの手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。なお、図１８においては、非同期ランダムアクセスチャネルを用いた場合におけるランダムアクセスの手順について示している。図１８に示すように、従来のランダムアクセスの手順においては、まず、移動局が、ランダムアクセスの理由、下りリンクのパスロス／ＣＱＩ情報およびランダムＩＤなどに基づいてシグネチャを選択する（ステップ（以下、「ＳＴ」と略す）１８０１）。そして、この選択したシグネチャを含むプリアンブル（ランダムアクセスプリアンブル）を、非同期ランダムアクセスチャネルで送信する（ＳＴ１８０２）。
【００１０】
移動局からプリアンブルを受信すると、基地局は、プリアンブルから移動局と基地局との間の同期タイミングずれを算出し、Ｌ２／Ｌ３（Ｌａｙｅｒ２／Ｌａｙｅｒ３）メッセージを送信するためスケジューリングを行なう（ＳＴ１８０３）。そして、ランダムアクセス理由からＣ−ＲＮＴＩ（Ｃｅｌｌ−Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）が必要な移動局にはＣ−ＲＮＴＩを割り当て、同期タイミングずれ情報（同期情報）、スケジューリング情報、シグネチャＩＤ番号およびＣ−ＲＮＴＩを送信する（ＳＴ１８０４）。
【００１１】
基地局からこれらの情報を受信すると、移動局は、送信したシグネチャＩＤ番号が含まれる基地局からの応答を抽出する（ＳＴ１８０５）。そして、基地局よりスケジューリングされた無線リソースでＬ２／Ｌ３メッセージを送信する（ＳＴ１８０６）。移動局からＬ２／Ｌ３メッセージを受信すると、基地局は、これに応じて移動局に応答を返す（ＳＴ１８０７）。
【００１２】
このようなランダムアクセスの問題点としては、異なる複数の移動局において、同一のシグネチャおよびランダムアクセスチャネルが選択された場合に衝突が発生することである。複数の移動局が、同一のシグネチャを選択すると共に、同一の時間・周波数を有する無線リソースブロック、すなわち同一のランダムアクセスチャネルで送信した場合には、図１８に示すプリアンブル（ＳＴ１８０２）において衝突が発生する。
【００１３】
このような衝突によって基地局がプリアンブル（ＳＴ１８０２）を検出できない場合、同期情報等を含む応答（ＳＴ１８０４）を返すことができない。この場合、移動局は、基地局からの応答（ＳＴ１８０４）を受信できないので、一定時間の経過後、再びシグネチャおよびランダムアクセスチャネルを選択し、ランダムアクセスを行なう必要がある。
【００１４】
一方、基地局が、プリアンブル（ＳＴ１８０２）を検出できた場合、基地局は、Ｌ２／Ｌ３メッセージスケジューリングと同期タイミングずれを算出し、移動局に応答（ＳＴ１８０４）を返す。しかし、複数の移動局が基地局からの応答（ＳＴ１８０４）を受信することになる。このため、複数の移動局が、スケジューリングされた無線リソースでＬ２／Ｌ３メッセージ（ＳＴ１８０６）を送信する結果、Ｌ２／Ｌ３メッセージ（ＳＴ１８０６）において衝突が発生する。
【００１５】
このような衝突によって基地局がＬ２／Ｌ３メッセージ（ＳＴ１８０６）を検出できない場合、応答（ＳＴ１８０７）を返すことができない。この場合、移動局は、基地局からの応答（ＳＴ１８０７）を受信できないので、一定時間の経過後、再びシグネチャおよびランダムアクセスチャネルを選択し、ランダムアクセスを行なう必要がある。このように、複数の移動局において、同一のシグネチャおよびランダムアクセスチャネルが選択された場合には、衝突が発生し得ると共に、衝突が発生した場合には、当該衝突を検出するまでに最大で図１８に示すＳＴ１８０７までの時間を要することとなる。
【００１６】
ところで、このようなランダムアクセスを実行可能な移動局が図１９に示す位置に存在する場合においては、ハンドオーバーが実行されることとなる。ハンドオーバーが実行される場合においても、上述したようなランダムアクセスが行なわれる。
【００１７】
ここで、ハンドオーバー実行時におけるランダムアクセスの手順の一例について説明する。図２０は、ハンドオーバー実行時におけるランダムアクセスの手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。なお、図２０においては、図１８と同様に、非同期ランダムアクセスチャネルを用いた場合におけるランダムアクセスの手順について示している。
【００１８】
図２０に示すように、ハンドオーバー実行時におけるランダムアクセスの手順においては、まず、移動局が、ハンドオーバーの準備段階として、隣接基地局の電波状況を測定する（ＳＴ２００１）。そして、測定結果（測定レポート）を、現在、移動局自身を収容する基地局（以下、適宜「自基地局」という）の基地局Ａに送信する（ＳＴ２００２）。移動局から測定結果を受信すると、基地局Ａは、当該測定結果から、最適な基地局を選択する（ＳＴ２００３）。なお、ここでは、最適な基地局として、基地局Ｂを選択したものとする。そして、基地局Ａは、ハンドオーバー先の基地局Ｂに対してハンドオーバー要求コマンドを送信する（ＳＴ２００４）。
【００１９】
基地局Ａからハンドオーバー要求コマンドを受信すると、基地局Ｂは、ハンドオーバーする移動局にＣ−ＲＮＴＩを割り当てる（ＳＴ２００５）。そして、ハンドオーバー要求の応答として、基地局Ａに対して、Ｃ−ＲＮＴＩを含むハンドオーバー要求承認コマンドを通知する（ＳＴ２００６）。基地局Ｂからハンドオーバー要求承認コマンドを受信すると、基地局Ａは、移動局に対して、Ｃ−ＲＮＴＩを含むハンドオーバーコマンドを送信する（ＳＴ２００７）。
【００２０】
基地局Ａからハンドオーバーコマンドを受信すると、移動局は、基地局Ｂの下りリンクの同期を行ない、報知チャネルからランダムアクセスチャネルの位置を確認する（ＳＴ２００８）。下りリンクの同期を行なったならば、移動局は、ランダムアクセスの理由がハンドオーバーとなるシグネチャの中から１つのシグネチャを選択する（ＳＴ２００９）。そして、この選択したシグネチャを含むプリアンブル（ランダムアクセスプリアンブル）を、ランダムアクセスチャネルで基地局Ｂに対して送信する（ＳＴ２０１０）。
【００２１】
移動局から受信したプリアンブルからシグネチャを検出すると、基地局Ｂは、同期タイミングずれを算出し、移動局からのハンドオーバー完了メッセージを送信するための上りリンクのスケジューリングを行なう（ＳＴ２０１１）。そして、同期タイミングずれ情報（同期情報）、スケジューリング情報およびシグネチャＩＤ番号を送信する（ＳＴ２０１２）。なお、ハンドオーバーがランダムアクセスの理由の場合、Ｃ−ＲＮＴＩが事前に通知されているので、Ｃ−ＲＮＴＩは送信しない。
【００２２】
基地局Ｂから自局宛の情報を受信すると、移動局は、同期タイミングずれ情報（同期情報）に基づいて同期タイミングずれを補正する（ＳＴ２０１３）。そして、スケジューリングされた無線リソースでハンドオーバー完了メッセージを送信する（ＳＴ２０１４）。移動局からハンドオーバー完了メッセージを受信すると、基地局Ｂは、これに応じて移動局に応答を返す（ＳＴ２０１５）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００２３】
【非特許文献１】Ｒ１−０５０８５０ “Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ ａｎｄ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ ｉｎ Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ Ｕｐｌｉｎｋ”，３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１ Ｍｅｅｔｉｎｇ＃４２ Ｌｏｎｄｏｎ，ＵＫ，Ａｕｇｕｓｔ ２９−Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ２，２００５
【非特許文献２】３ＧＰＰ ＴＲ（Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｒｅｐｏｒｔ）２５.８１４、Ｖ７.０.０（２００６−０６）、Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ ａｓｐｅｃｔｓ ｆｏｒ ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ（ＵＴＲＡ）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
このようなハンドオーバーが理由のランダムアクセスにおいては、他の移動局と衝突が発生すると通信が途切れてしまうため、衝突が発生しないことが望ましい。しかしながら、移動局において、シグネチャやランダムアクセスチャネルをランダムに選択させるような移動通信システムにおいては、衝突確率を完全に無くすことができないのが実情である。なお、衝突が発生しないように、上りリンクスケジューリングチャネルを使用する場合には、移動局と基地局との間の上りリンク同期がとれていないため、移動局からのデータを基地局で受信することができない。
【００２５】
また、移動局からのランダムアクセスに対して、ハンドオーバー先の基地局以外の基地局も、応答する場合（ここでは、例えば、図１９に示す基地局−Ａおよび基地局−Ｃが応答する場合）があり、下りリンクの余分な無線リソースが割り当てられるという問題もある。
【００２６】
さらに、基地局が移動局を呼び出すために通知するページングメッセージを受信すると、移動局は、ページングの応答としてランダムアクセスを行なうことが予想されている。このようなページングの応答としてのランダムアクセスの実行時において、衝突が発生する場合には、接続時間が長くなるだけでなく、通信効率が悪化するという問題もある。
【００２７】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、ハンドオーバーやページングの応答など、基地局装置からの指示に応じて移動局装置がランダムアクセスを行なう場合において、ランダムアクセス時に発生する衝突を防止することができる処理方法、基地局および移動局を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
（１）上記の目的を達成するため、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明に係る移動通信システムは、移動局装置がランダムアクセス時に予め定められたシグネチャ群のいずれかのシグネチャを基地局装置との間で使用する移動通信システムであって、前記シグネチャ群は、前記基地局装置により管理されるシグネチャ群と、前記移動局装置により管理されるシグネチャ群とから構成されることを特徴としている。
【００２９】
このように、移動局装置がランダムアクセス時に使用するシグネチャ群に、基地局装置により管理されるシグネチャ群を設けたことから、基地局装置の主導でランダムアクセスを行なうことが可能となるので、ハンドオーバーやページングの応答など基地局装置からの指示に応じて移動局装置がランダムアクセスを行なう場合において、ランダムアクセス時に発生する衝突を防止することが可能となる。
【００３０】
（２）本発明に係る移動通信システムは、前記基地局装置により管理されるシグネチャ群は、特定のランダムアクセスの理由に対応付けられ、前記基地局装置により選択されるシグネチャを含むことを特徴としている。
【００３１】
このように、特定のランダムアクセスの理由に対応付けられたシグネチャが基地局装置により選択されることから、移動局装置毎に異なるシグネチャを割り当てることができ、移動局装置によるランダムアクセス時に同一のシグネチャが選択されることに起因して発生する衝突を防止することが可能となる。
【００３２】
（３）本発明の移動通信システムは、前記基地局装置により管理されるシグネチャ群は、隣接する基地局装置により優先的に選択されるシグネチャを含むことを特徴としている。
【００３３】
このように、基地局装置により管理されるシグネチャ群に、隣接する基地局装置により優先的に選択されるシグネチャが含まれることから、隣接する基地局装置との間で選択するシグネチャを調整することが可能となるので、隣接する基地局装置との間で発生し得るランダムアクセス時の衝突を低減することが可能となる。
【００３４】
（４）本発明の移動通信システムは、前記基地局装置は、隣接する基地局装置との間で互いに選択したシグネチャの情報を共有することを特徴としている。
【００３５】
このように、隣接する基地局装置との間で互いに選択したシグネチャの情報が共有されることから、隣接する基地局装置との間で選択するシグネチャを調整することが可能となるので、隣接する基地局装置との間で発生し得るランダムアクセス時の衝突を低減することが可能となる。
【００３６】
（５）例えば、本発明の移動通信システムは、前記基地局装置により管理されるシグネチャ群は、前記特定のランダムアクセスの理由としてハンドオーバーが対応付けられるシグネチャを含むことを特徴としている。
【００３７】
このように、基地局装置により管理されるシグネチャ群に、特定のランダムアクセスの理由としてハンドオーバーが対応付けられるシグネチャが含まれるので、ハンドオーバー時に行なうランダムアクセスにおいて、衝突に起因して通信が途絶える事態を防止することが可能となる。
【００３８】
（６）特に、本発明の移動通信システムは、前記基地局装置により選択されたシグネチャを、ハンドオーバーの実行を開始させるハンドオーバーメッセージに含めて前記移動局装置に送信することを特徴としている。
【００３９】
このように、基地局装置により選択されたシグネチャがハンドオーバーメッセージに含めて移動局装置に送信されるので、既存の信号を活用して基地局装置が選択したシグネチャを移動局装置に送信することが可能となる。
【００４０】
（７）また、本発明の移動通信システムは、前記基地局装置により管理されるシグネチャ群は、前記特定のランダムアクセスの理由としてページング受信時の応答が対応付けられるシグネチャを含むことを特徴としている。
【００４１】
このように、基地局装置により管理されるシグネチャ群に、特定のランダムアクセスの理由としてページング受信時の応答が対応付けられるシグネチャが含まれるので、ページング応答時のランダムアクセスにおいて、衝突に起因して接続時間が長くなる事態を防止することが可能となる。
【００４２】
（８）また、本発明の移動通信システムは、前記基地局により選択されたシグネチャを、前記移動局装置を呼び出すページングメッセージに含めて当該移動局装置に送信することを特徴としている。
【００４３】
このように、基地局装置により選択されたシグネチャがページングメッセージに含めて移動局装置に送信されるので、既存の信号を活用して基地局装置が選択したシグネチャを移動局装置に送信することが可能となる。
【００４４】
（９）本発明の移動通信システムは、前記基地局装置と当該基地局装置と通信している前記移動局装置の通信状況に応じて、前記基地局装置により管理されるシグネチャ群と、前記移動局装置により管理されるシグネチャ群との割合を変更することを特徴としている。
【００４５】
このように、基地局装置により管理されるシグネチャ群と、移動局装置により管理されるシグネチャ群との割合が現在の通信状況に応じて変更されるので、現在の通信状況に応じて最適な両者のシグネチャ群の割合を決定でき、効率的にランダムアクセス時の衝突を防止することが可能となる。
【００４６】
（１０）また、本発明の移動通信システムは、前記基地局装置により管理されるシグネチャ群と、前記移動局装置により管理されるシグネチャ群に関する内容を報知情報に含めて前記移動局装置に送信することを特徴としている。
【００４７】
このように、基地局装置により管理されるシグネチャ群と、移動局装置により管理されるシグネチャ群に関する内容が報知情報に含めて移動局装置に送信されるので、既存の信号を活用して基地局装置および移動局装置の双方により管理されるシグネチャ群に関する内容を移動局装置に送信することが可能となる。
【００４８】
（１１）また、本発明の移動通信システムは、前記基地局装置によりシグネチャが選択されると共に、ランダムアクセスの周波数帯域位置および／または時間位置が選択されることを特徴としている。
【００４９】
このように、基地局装置によりシグネチャだけでなく、ランダムアクセスの周波数帯域位置および／または時間位置が選択されることから、ランダムアクセスチャネルの周波数帯域位置および／または時間位置の選択によって、ランダムアクセス時における衝突の確率を低減させることが可能となる。
【００５０】
（１２）本発明の基地局装置は、ランダムアクセス時に予め定められたシグネチャ群のいずれかのシグネチャを使用する移動局装置と接続される基地局装置であって、前記シグネチャ群のうち、特定のランダムアクセスの理由に対応付けられるシグネチャを選択するシグネチャ選択部と、前記シグネチャ選択部により選択されたシグネチャを管理するシグネチャ管理部と、を備えることを特徴としている。
【００５１】
このように、シグネチャ選択部により、ランダムアクセス時に使用されるシグネチャ群のうち、特定のランダムアクセスの理由に対応付けられるシグネチャが選択されることから、移動局装置毎に異なるシグネチャを割り当てることができ、移動局装置によるランダムアクセス時に同一のシグネチャが選択されることに起因して発生する衝突を防止することが可能となる。
【００５２】
（１３）本発明の基地局装置は、前記特定のランダムアクセスの理由に対応付けられるシグネチャは、隣接する基地局装置により優先的に選択されるシグネチャを含み、前記シグネチャ選択部は、前記隣接する基地局装置により優先的に選択されるシグネチャ以外のシグネチャを優先的に選択することを特徴としている。
【００５３】
このように、シグネチャ選択部により、隣接する基地局装置により優先的に選択されるシグネチャ以外のシグネチャが優先的に選択されることから、隣接する基地局装置との間で選択するシグネチャを調整することが可能となるので、隣接する基地局装置との間で発生し得るランダムアクセス時の衝突を低減することが可能となる。
【００５４】
（１４）また、本発明の基地局装置は、前記特定のランダムアクセスの理由に対応付けられるシグネチャは、隣接する基地局装置により優先的に選択されるシグネチャを含み、前記シグネチャ管理部は、前記隣接する基地局装置との間で互いに選択されたシグネチャの情報を共有することを特徴としている。
【００５５】
このように、シグネチャ管理部により、隣接する基地局装置との間で互いに選択したシグネチャの情報が共有されることから、隣接する基地局装置との間で選択するシグネチャを調整することが可能となるので、隣接する基地局装置との間で発生し得るランダムアクセス時の衝突を低減することが可能となる。
【００５６】
（１５）例えば、本発明の基地局装置は、前記シグネチャ選択部は、前記特定のランダムアクセスの理由としてハンドオーバーが対応付けられるシグネチャを選択することを特徴としている。
【００５７】
このように、シグネチャ選択部により、ハンドオーバーが対応付けられるシグネチャが選択されるので、ハンドオーバー時に行なうランダムアクセスにおいて、衝突に起因して通信が途絶える事態を防止することが可能となる。
【００５８】
（１６）特に、本発明の基地局装置は、前記シグネチャ選択部により選択されたシグネチャを、ハンドオーバーの実行を開始させるハンドオーバーメッセージに含めて前記移動局装置に送信することを特徴としている。
【００５９】
このように、選択されたシグネチャがハンドオーバーメッセージに含めて移動局装置に送信されるので、既存の信号を活用して基地局装置が選択したシグネチャを移動局装置に送信することが可能となる。
【００６０】
（１７）また、本発明の基地局装置は、前記シグネチャ選択部は、前記特定のランダムアクセスの理由としてページング受信時の応答が対応付けられるシグネチャを選択することを特徴としている。
【００６１】
このように、シグネチャ選択部により、ページング受信時の応答が対応付けられるシグネチャが選択されるので、ページング応答時のランダムアクセスにおいて、衝突に起因して接続時間が長くなる事態を防止することが可能となる。
【００６２】
（１８）特に、本発明の基地局装置は、前記シグネチャ選択部により選択されたシグネチャを、前記移動局装置を呼び出すページングメッセージに含めて当該移動局装置に送信することを特徴としている。
【００６３】
このように、選択されたシグネチャがページングメッセージに含めて移動局装置に送信されるので、既存の信号を活用して基地局装置が選択したシグネチャを移動局装置に送信することが可能となる。
【００６４】
（１９）本発明の基地局装置は、通信している前記移動局装置との間の通信状況に応じて、前記シグネチャ選択部が選択し得るシグネチャを増減することを特徴としている。
【００６５】
このように、通信している移動局装置との間の通信状況に応じて、シグネチャ選択部が選択し得るシグネチャが増減されるので、現在の通信状況に応じて最適な数のシグネチャを選択でき、効率的にランダムアクセス時の衝突を防止することが可能となる。
【００６６】
（２０）また、本発明の基地局装置は、通信している前記移動局装置との間の通信状況に応じて、前記シグネチャ選択部が選択し得るシグネチャを増減した結果を報知情報に含めて移動局装置に送信することを特徴としている。
【００６７】
このように、シグネチャ選択部が選択し得るシグネチャを増減した結果が報知情報に含めて移動局装置に送信されるので、既存の信号を活用してシグネチャ選択部が選択し得るシグネチャの増減結果を移動局装置に送信することが可能となる。
【００６８】
（２１）本発明の基地局装置は、前記シグネチャ選択部は、前記特定のランダムアクセスの理由に対応付けられるシグネチャ、並びに、ランダムアクセスの周波数帯域位置および／または時間位置を選択し、前記シグネチャ管理部は、前記シグネチャ選択部により選択されたシグネチャ、並びに、ランダムアクセスの周波数帯域位置および／または時間位置を管理することを特徴としている。
【００６９】
このように、シグネチャ選択部により、特定のランダムアクセスの理由に対応付けられるシグネチャだけでなく、ランダムアクセスの周波数帯域位置および／または時間位置が選択され、シグネチャ管理部により管理されることから、ランダムアクセスチャネルの周波数帯域位置および／または時間位置の選択によって、ランダムアクセス時における衝突の確率を低減させることが可能となる。
【００７０】
（２２）本発明の移動局装置は、基地局装置と接続し、ランダムアクセス時に予め定められたシグネチャ群のいずれかのシグネチャを送信する移動局装置であって、前記基地局装置から送信された信号を受信する受信部と、前記信号からシグネチャを抽出する制御データ抽出部と、前記抽出したシグネチャに対応したプリアンブルを前記基地局装置または他の基地局装置に対して送信する送信部と、を備えることを特徴としている。
【００７１】
このように、基地局装置から送信された信号を受信し、その信号からシグネチャを抽出し、その抽出したシグネチャに対応したプリアンブルを前記基地局装置または他の基地局装置に対して送信するので、基地局装置の主導でランダムアクセスを行なうことが可能となる。これにより、ハンドオーバーやページングの応答など基地局装置からの指示に応じて移動局装置がランダムアクセスを行なう場合において、ランダムアクセス時に発生する衝突を防止することが可能となる。また、基地局装置は、移動局装置から受信したプリアンブルを参照して、自身が割り当てたシグネチャでない場合には、下りリンクで移動局装置に対して応答をせずに、これを放置することによって、下りリンクの無線リソースを無駄に使用することがなくなる。
【発明の効果】
【００７２】
本発明によれば、移動局装置がランダムアクセス時に使用するシグネチャ群に、基地局装置により管理されるシグネチャ群を設けたことから、基地局装置の主導でランダムアクセスを行なうことが可能となるので、ハンドオーバーやページングの応答など基地局装置からの指示に応じて移動局装置がランダムアクセスを行なう場合において、ランダムアクセス時に発生する衝突を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について説明するための図である。
【図２】第１の実施形態に係る通信システムが有する基地局の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態に係る通信システムが有する移動局の構成の一例を示すブロック図である。
【図４】第１の実施形態に係る通信システムにおける、ハンドオーバー実行時のランダムアクセス手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について説明するための図である。
【図６】発明の第３の実施形態に係る通信システムにおける、ハンドオーバー実行時のランダムアクセス手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。
【図７】本発明の第４の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について説明するための図である。
【図８】第４の実施形態に係る通信システムにおける、ページング受信時のランダムアクセス手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。
【図９】本発明の第５の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定の概要について説明するための図である。
【図１０】第５の実施形態に係る通信システムにおいて、基地局管理および移動局管理のシグネチャ数決定テーブルを示す図である。
【図１１】第５の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について説明するための図である。
【図１２】第５の実施形態に係る通信システムが有する基地局の構成の一例を示すブロック図である。
【図１３】第５の実施形態に係る通信システムが有する移動局の構成の一例を示すブロック図である。
【図１４】ＥＵＴＲＡの上りリンクの構成について説明するための図である。
【図１５】Ｅ−ＵＴＲＡの上りリンクのランダムアクセスチャネルを説明するための図である。
【図１６】従来のシグネチャの構成例について説明するための図である。
【図１７】従来のシグネチャの構成例について説明するための図である。
【図１８】従来のランダムアクセスの手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。
【図１９】ハンドオーバーが発生する基地局の配置について説明するための図である。
【図２０】従来のハンドオーバー実行時におけるランダムアクセスの手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００７４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本発明の実施形態に係る移動通信システム（以下、適宜「通信システム」という）は、従来、ランダムアクセスの使用目的に関わらず、移動局装置（以下、「移動局」という）で行なわれていたシグネチャの管理（選択）を、ランダムアクセスの理由に応じて一部、基地局装置（以下、「基地局」という）で行なうことができるようにしたものである。
【００７５】
すなわち、本実施形態に係る通信システムにおいては、ランダムアクセスの使用目的に応じて、基地局により管理されるシグネチャ（以下、適宜「基地局管理のシグネチャ」という）と、移動局により管理されるシグネチャ（以下、適宜「移動局管理のシグネチャ」という）とを使い分ける。基地局管理のシグネチャとは、言い換えると、基地局において選択可能なシグネチャであり、移動局管理のシグネチャとは、言い換えると、移動局において選択可能なシグネチャである。
【００７６】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について説明するための図である。第１の実施形態に係る通信システムにおいては、図１に示すように、基地局管理のシグネチャとしてシグネチャＩＤ番号（以下、「シグネチャ番号」という）１〜２４が割り当てられ、移動局管理のシグネチャとしてシグネチャ番号２５〜６４が割り当てられている。特に、第１の実施形態に係る通信システムにおいては、シグネチャ番号１〜２４には、その使用目的としてハンドオーバーが設定されており、シグネチャ番号２５〜６４には、その使用目的としてスケジューリングリクエスト、初期アクセス、同期維持（同期）が設定されている。
【００７７】
ここで、このようにシグネチャが設定される第１の実施形態に係る通信システムが有する基地局および移動局の構成について説明する。図２は、第１の実施形態に係る通信システムが有する基地局の構成の一例を示すブロック図である。図３は、第１の実施形態に係る通信システムが有する移動局の構成の一例を示すブロック図である。
【００７８】
図２に示すように、基地局１００は、データ制御部１０１、ＯＦＤＭ変調部１０２、スケジューリング部１０３、無線部１０４、チャネル推定部１０５、ＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ−ＯＦＤＭ復調部（ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ復調部）１０６、制御データ抽出部１０７、プリアンブル検出部１０８、シグネチャ選択部１０９、並びに、シグネチャ管理部１１０から構成される。
【００７９】
データ制御部１０１は、制御データおよびユーザデータの入力を受け、スケジューリング部１０３からの指示に応じて制御データを下りリンク共通制御チャネル、下りリンク同期チャネル、下りリンクパイロットチャネルおよび下りリンク共用制御シグナリングチャネルにマッピングする一方、各移動局に対する送信データ（ユーザデータ）を共用データチャネルにマッピングする。ＯＦＤＭ変調部１０２は、データ変調、入力信号の直列／並列変換、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）変換、ＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｐｒｅｆｉｘ）挿入、並びに、フィルタリングなどＯＦＤＭ信号処理を行ない、ＯＦＤＭ信号を生成する。
【００８０】
スケジューリング部１０３は、下りリンクのスケジューリングを行なうＤＬスケジューリング部１０３ａと、上りリンクのスケジューリングを行なうＵＬスケジューリング部１０３ｂとから構成される。ＤＬスケジューリング部１０３ａは、移動局から通知されるＣＱＩ情報や上位層からの通知される各ユーザーのデータ情報から下りリンクの各チャネルにユーザデータをマッピングするためのスケジューリングを行なう。ＵＬスケジューリング部１０３ｂは、チャネル推定部１０５からの上りリンクの無線伝搬路推定結果および移動局からのリソース割り当て要求から、上りリンクの各チャネルにユーザデータをマッピングするためのスケジューリングを行なう。
【００８１】
無線部１０４は、ＯＦＤＭ変調されたデータを無線周波数にアップコンバートして、移動局に送信する。また、無線部１０４は、移動局からの上りリンクのデータを受信し、ベースバンド信号にダウンコンバートして、受信データをチャネル推定部１０５、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ復調部１０６およびプリアンブル検出部１０８に渡す。
【００８２】
チャネル推定部１０５は、上りリンクパイロットチャネルＵＰｉＣＨから無線伝搬路特性を推定し、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ復調部１０６に推定結果を渡す。また、上りリンクのスケジューリングを行なうために無線伝搬路推定結果をスケジューリング部１０３に渡す。なお、上りリンクの通信方式は、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ等のようなシングルキャリア方式を想定しているが、ＯＦＤＭ方式のようなマルチキャリア方式でもかまわない。
【００８３】
ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ復調部１０６は、チャネル推定部１０５からの無線伝搬路推定結果に応じて、無線部１０４から渡された受信データを復調する。制御データ抽出部１０７は、受信データをユーザデータ（上りリンク共用データチャネルＵＳＤＣＨ）と、制御データ（上りリンク共用制御シグナリングチャネルＵＳＣＳＣＨ）とに分離する。分離された制御データの中で下りリンクのＣＱＩ情報はスケジューリング部１０３に渡され、その他の制御データおよびユーザデータは上位層に渡される。
【００８４】
プリアンブル検出部１０８は、プリアンブルを検出し、同期タイミングずれ量を算出し、シグネチャ番号と同期タイミングずれ量を報告する。シグネチャ番号が、後述する基地局管理のシグネチャ番号の場合は、シグネチャ管理部１１０に基地局１００が使用しているシグネチャであるか否かを確認する。確認の結果、基地局１００が使用しているシグネチャである場合、シグネチャ番号と同期タイミングずれ量を上位層に報告する。一方、基地局１００が使用していないシグネチャである場合、シグネチャ番号と同期タイミングずれ量は、上位層に報告しない。
【００８５】
シグネチャ選択部１０９は、上位層からの指示に応じてシグネチャを選択し、上位層とシグネチャ管理部１１０に通知する。シグネチャを選択する際は、シグネチャ管理部１１０に対して使用されているシグネチャ番号を確認し、使用されているシグネチャを除いた中から選択する。
【００８６】
シグネチャ管理部１１０は、シグネチャ選択部１０９で選択されたシグネチャＩＤ番号を保存し、プリアンブル検出部１０８で検出された基地局管理のシグネチャを保存内容から削除する。
【００８７】
一方、移動局２００は、図３に示すように、データ制御部２０１、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ変調部２０２、スケジューリング部２０３、シグネチャ選択部２０４、プリアンブル生成部２０５、同期補正部２０６、無線部２０７、チャネル推定部２０８、ＯＦＤＭ復調部２０９、並びに、制御データ抽出部２１０から構成される。
【００８８】
データ制御部２０１は、ユーザデータと制御データの入力を受け、スケジューリング部２０３からの指示に応じて、これらのデータを上りリンクスケジューリングチャネルにマッピングする。ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ変調部２０２は、データ変調を行ない、ＤＦＴ変換、サブキャリアマッピング、ＩＦＦＴ変換、ＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｐｒｅｆｉｘ）挿入、フィルタリングなどＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ信号処理を行ない、ＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ−ＯＦＤＭ信号を生成する。なお、上りリンクの通信方式は、ＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ等のようなシングルキャリア方式を想定しているが、ＯＦＤＭ方式のようなマルチキャリア方式でもかまわない。
【００８９】
スケジューリング部２０３は、後述するチャネル推定部２０８から通知されるＣＱＩ情報や、上位層からの通知されるスケジューリング情報から上りリンクの各チャネルにユーザデータをマッピングするためのスケジューリングを行なう。
【００９０】
シグネチャ選択部２０４は、上位層からの指示に応じて、ランダムアクセスで使用するシグネチャ番号を選択する。上位層からの指示として、ランダムアクセスの目的が通知される。通知される目的がハンドオーバーやページングのような基地局管理の目的である場合には、上位層から指示されたシグネチャ番号を選択する。一方、移動局管理の目的である場合には、移動局管理のシグネチャの中から当該目的に応じて、目的別に分けられたシグネチャの中からランダムに選択し、選択したシグネチャ番号をプリアンブル生成部２０５に渡す。
【００９１】
プリアンブル生成部２０５は、シグネチャ選択部２０４が選択したシグネチャ番号でプリアンブルを生成し、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ変調部２０２に渡す。同期補正部２０６は、後述する制御データ抽出部２１０から渡された同期情報から送信タイミングを決定し、送信タイミングに合うように変調されたデータを無線部２０７に渡す。無線部２０７は、無線周波数に設定し、変調されたデータを無線周波数にアップコンバートして、基地局１００に送信する。また、無線部２０７は、基地局１００からの下りリンクのデータを受信し、ベースバンド信号にダウンコンバートして、受信データをＯＦＤＭ復調部２０９に渡す。
【００９２】
チャネル推定部２０８は、下りリンクパイロットチャネルから無線伝搬路特性を推定し、その推定結果をＯＦＤＭ復調部２０９に渡す。また、基地局１００に無線伝搬路推定結果を通知するためにＣＱＩ情報に変換し、スケジューリング部２０３にＣＱＩ情報を渡す。
【００９３】
ＯＦＤＭ復調部２０９は、チャネル推定部２０８の無線伝搬路推定結果に応じて、無線部２０７から渡された受信データを復調する。
【００９４】
制御データ抽出部２１０は、受信データを、ユーザデータと制御データとに分離する。分離された制御データにおけるスケジューリング情報はスケジューリング部２０３に渡され、上りリンクの同期情報は同期補正部２０６に渡され、これ以外の制御データおよびユーザデータは上位層に渡される。
【００９５】
次に、上記構成を有する通信システムにおける、ハンドオーバー実行時のランダムアクセス手順の一例について説明する。図４は、第１の実施形態に係る通信システムにおける、ハンドオーバー実行時のランダムアクセス手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。なお、ここで、移動局２００は、現在、基地局１００Ａ（以下、適宜「基地局Ａ」という）に収容されているものとする。
【００９６】
図４に示すように、第１の実施形態に係る通信システムにおける、ハンドオーバー実行時のランダムアクセス手順においては、まず、移動局２００が、ハンドオーバーの準備段階として、隣接基地局の電波状況を測定する（ＳＴ４０１）。そして、測定結果（測定レポート）を、自基地局である基地局Ａに送信する（ＳＴ４０２）。移動局から測定結果を受信すると、基地局Ａは、当該測定結果から、最適な基地局を選択する（ＳＴ４０３）。なお、ここでは、最適な基地局として、基地局１００Ｂ（以下、適宜「基地局Ｂ」という）を選択したものとする。そして、基地局Ａは、ハンドオーバー先の基地局Ｂに対してハンドオーバー要求コマンドを送信する（ＳＴ４０４）。
【００９７】
基地局Ａからハンドオーバー要求コマンドを受信すると、基地局Ｂは、基地局管理のシグネチャから１つのシグネチャを選択する（ＳＴ４０５）。ここでは、シグネチャ番号１番のシグネチャを選択したものとする。この場合において、基地局Ｂは、ランダムアクセスの衝突を避けるため、基地局Ｂ内で使用しているシグネチャを除いた基地局管理のシグネチャの中からシグネチャを選択する。そして、ハンドオーバーする移動局２００にＣ−ＲＮＴＩを割り当てた後、ハンドオーバー要求コマンドの応答として基地局Ａにシグネチャ番号およびＣ−ＲＮＴＩを含むハンドオーバー要求承認コマンドを通知する（ＳＴ４０６）。
【００９８】
基地局Ｂからハンドオーバー要求承認コマンドを受信すると、基地局Ａは、移動局２００に対して、シグネチャ番号およびＣ−ＲＮＴＩを含むハンドオーバーコマンド（ハンドオーバーメッセージ）を送信する（ＳＴ４０７）。基地局Ａからハンドオーバーコマンドを受信すると、移動局２００は、基地局Ｂの下りリンクの同期を行ない、報知チャネルからランダムアクセスチャネルの位置を確認する（ＳＴ４０８）。下りリンクの同期を行なったならば、移動局２００は、ハンドオーバーコマンドに付加されていたシグネチャ番号のシグネチャ、すなわち、シグネチャ番号１番のシグネチャを含むプリアンブル（ランダムアクセスプリアンブル）を、ランダムアクセスチャネルで基地局Ｂに送信する（ＳＴ４０９）。
【００９９】
移動局２００から受信したプリアンブルからシグネチャを検出すると、基地局Ｂは、自身が割り当てたシグネチャであるか判定する（ＳＴ４１０）。ここでは、シグネチャ番号１番のシグネチャを受信し、このシグネチャ番号１番のシグネチャは、自身が割り当てたシグネチャであるので、基地局Ｂは、同期タイミングずれ量を算出し、ハンドオーバー完了メッセージを送信するためのスケジューリングを行なう（ＳＴ４１１）。そして、同期タイミングずれ情報（同期情報）、スケジューリング情報およびＣ−ＲＮＴＩを送信する（ＳＴ４１２）。この場合においては、Ｃ−ＲＮＴＩが事前に通知されているので、移動局２００が自局宛のデータと確認する識別情報としてシグネチャ番号は必要なく、Ｃ−ＲＮＴＩで良い。
【０１００】
なお、ＳＴ４１０の判定において、移動局２００から受信したシグネチャが、自身が割り当てたシグネチャでないと判定した場合には、移動局２００への応答はせず、これを放置する（ＳＴ４１３）。
【０１０１】
基地局Ｂから自局宛の情報を受信すると、移動局２００は、同期タイミングずれ情報（同期情報）に基づいて同期タイミングずれを補正する（ＳＴ４１４）。そして、スケジューリングされた無線リソースでハンドオーバー完了メッセージを送信する（ＳＴ４１５）。移動局２００からハンドオーバー完了メッセージを受信すると、基地局Ｂは、これに応じて移動局２００に応答を返す（ＳＴ４１６）。
【０１０２】
このように、第１の実施形態に係る通信システムにおいては、移動局２００がランダムアクセス時に使用するシグネチャ群に、基地局１００により管理されるシグネチャ群（基地局管理のシグネチャ）を設けたことから、基地局１００の主導でランダムアクセスを行なうことが可能となるので、基地局１００からの指示に応じて移動局２００がランダムアクセスを行なう場合において、ランダムアクセス時に発生する衝突を防止することが可能となる。
【０１０３】
また、第１の実施形態に係る通信システムにおいて、基地局管理のシグネチャは、ハンドオーバーなどの特定のランダムアクセスの理由に対応付けられ、基地局１００により選択されるシグネチャを含んでいる。このように特定のランダムアクセスの理由に対応付けられたシグネチャが基地局１００により選択されることから、移動局２００毎に異なるシグネチャを割り当てることが可能となり、移動局２００によるランダムアクセス時に同一のシグネチャが選択されることに起因して発生する衝突を防止することが可能となる。
【０１０４】
特に、第１の実施形態に係る通信システムにおいて、基地局管理のシグネチャには、ランダムアクセスの理由としてハンドオーバーが対応付けられるシグネチャが含まれていることから、ハンドオーバー時に行なうランダムアクセスにおいて衝突が発生する事態を防止することができる。この結果、衝突に起因して通信が途絶える事態を防止することが可能となる。また、自基地局である基地局Ａおよび隣接する基地局（不図示）は、ハンドオーバー用のシグネチャを移動局２００から受信した場合においても、自局が割り当てたシグネチャでない場合には、下りリンクで移動局２００に対して応答を返すことがないので、下りリンクの無線リソースを無駄に使用することがない。
【０１０５】
なお、第１の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局１００により選択されたシグネチャがハンドオーバーメッセージに含めて移動局２００に送信されるので、既存の信号を活用して基地局１００が選択したシグネチャを移動局２００に送信することが可能となる。
【０１０６】
（第２の実施形態）
第１の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局１００でシグネチャを選択すると共に、基地局１００内で使用しているシグネチャの情報を管理することで、ハンドオーバー時のランダムアクセスにおける基地局１００内の衝突を防止する。しかしながら、隣接する基地局の収容される移動局２００において、ほぼ同時にハンドオーバーが発生し、同一のシグネチャが選択された場合には衝突が発生し得る。第２の実施形態に係る通信システムにおいては、このような隣接する基地局との間で選択するシグネチャ番号の調整を行なうことで、隣接する基地局との間で発生し得るハンドオーバー時のランダムアクセスにおける衝突を低減するものである。
【０１０７】
なお、第２の実施形態に係る通信システムを構成する基地局１００および移動局２００の構成については、第１の実施形態と同一の構成を有するため、その説明を省略する。また、第２の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャは、基地局管理のシグネチャにおいて、各基地局が優先的に使用するシグネチャの範囲を設ける点で第１の実施形態に係る通信システムと相違する。
【０１０８】
図５は、本発明の第２の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について説明するための図である。第２の実施形態に係る通信システムにおいては、図５に示すように、基地局管理のシグネチャとして割り当てられたシグネチャ番号１〜２４に、各基地局（ここでは、基地局Ａ〜基地局Ｃ）が優先的に使用する範囲を設けている。具体的には、基地局Ａが優先的に使用する範囲（以下、適宜「基地局Ａ優先使用範囲」という）をシグネチャ番号１〜８とし、基地局Ｂが優先的に使用する範囲（以下、適宜「基地局Ｂ優先使用範囲」という）をシグネチャ番号９〜１６とし、基地局Ｃが優先的に使用する範囲（以下、適宜「基地局Ｃ優先使用範囲」という）をシグネチャ番号１７〜２４としている。
【０１０９】
この場合において、基地局Ａは、シグネチャ番号１番から順にハンドオーバーする移動局にシグネチャを割り当てる。同様に、基地局Ｂは、シグネチャ番号９番から、基地局Ｃは、シグネチャ番号１７番から順にハンドオーバーする移動局にシグネチャを割り当てる。そして、各基地局において、優先的に使用する範囲の全てのシグネチャを移動局に割り当てた場合には、他の基地局が優先的に使用する範囲の下位番号からシグネチャを選択する。例えば、基地局Ａがシグネチャ番号１番から８番までの全てのシグネチャを移動局に割り当てた場合、基地局Ｂ優先使用範囲の最下位のシグネチャ番号１６番、或いは、基地局Ｃ優先使用範囲の最下位のシグネチャ番号２４番から順にシグネチャを選択する。
【０１１０】
このように、第２の実施形態に係る通信システムにおいては、隣接する基地局との間で優先的に使用するシグネチャ番号の範囲を予め定めておき、シグネチャの選択の調整を行なうようにしたので、隣接する基地局との間で発生し得るハンドオーバー時のランダムアクセスにおける衝突を低減することが可能となる。
【０１１１】
（第３の実施形態）
第２の実施形態に係る通信システムにおいては、隣接する基地局との間で発生し得るハンドオーバー時のランダムアクセスにおける衝突を低減すべく、隣接する基地局との間で優先的に使用するシグネチャ番号の範囲を予め定めておき、シグネチャの選択の調整を行なう。これに対し、第３の実施形態に係る通信システムにおいては、隣接する基地局との間で使用するシグネチャ情報を共有することで、隣接する基地局との間で発生し得るハンドオーバー時のランダムアクセスにおける衝突を低減するものである。
【０１１２】
なお、第３の実施形態に係る通信システムを構成する基地局１００および移動局２００の構成については、第１の実施形態と同一の構成を有するため、その説明を省略する。また、第３の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャは、第１の実施形態に係る通信システムと同様に、基地局管理のシグネチャとしてシグネチャ番号１〜２４が割り当てられ、移動局管理のシグネチャとしてシグネチャ番号２５〜６４が割り当てられているものとする。
【０１１３】
以下、第３の実施形態に係る通信システムにおける、ハンドオーバー実行時のランダムアクセス手順の一例について説明する。図６は、本発明の第３の実施形態に係る通信システムにおける、ハンドオーバー実行時のランダムアクセス手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。なお、ここで、移動局２００は、現在、基地局Ａに収容されているものとする。基地局Ａには、基地局Ｂおよび基地局１００Ｃ（以下、適宜「基地局Ｃ」という）が隣接するものとする（例えば、図１９参照）。
【０１１４】
図６に示すように、第３の実施形態に係る通信システムにおける、ハンドオーバー実行時のランダムアクセス手順においては、まず、移動局２００が、ハンドオーバーの準備段階として、隣接基地局の電波状況を測定する（ＳＴ６０１）。そして、測定結果（測定レポート）を、自基地局である基地局Ａに送信する（ＳＴ６０２）。移動局から測定結果を受信すると、基地局Ａは、当該測定結果から、最適な基地局を選択する（ＳＴ６０３）。なお、ここでは、最適な基地局として、基地局Ｂを選択したものとする。そして、基地局Ａは、ハンドオーバー先の基地局Ｂに対してハンドオーバー要求コマンドを送信する（ＳＴ６０４）。
【０１１５】
基地局Ａからハンドオーバー要求コマンドを受信すると、基地局Ｂは、基地局管理のシグネチャから１つのシグネチャを選択する（ＳＴ６０５）。ここでは、シグネチャ番号１番を選択したものとする。この場合において、基地局Ｂは、ランダムアクセスの衝突を避けるため、基地局Ｂ内で使用しているシグネチャと、他の基地局で使用しているシグネチャとを除いた基地局管理のシグネチャの中からシグネチャを選択する。そして、ハンドオーバーする移動局２００にＣ−ＲＮＴＩを割り当てた後、ハンドオーバー要求コマンドの応答として基地局Ａにシグネチャ番号およびＣ−ＲＮＴＩを含むハンドオーバー要求承認コマンドを通知する（ＳＴ６０６）。
【０１１６】
基地局Ｂからハンドオーバー要求承認コマンドを受信すると、基地局Ａは、移動局２００に対して、シグネチャ番号およびＣ−ＲＮＴＩを含むハンドオーバーコマンドを送信する（ＳＴ６０７）。また、基地局Ａは、基地局Ｃに対して、基地局Ａと基地局Ｂとの間でシグネチャ番号１番のシグネチャを使用する旨を通知するハンドオーバー通知コマンドを送信する（ＳＴ６０８）。基地局Ａからハンドオーバー通知コマンドが到来すると、基地局Ｃは、これを受信する（ＳＴ６０９）。基地局Ａと基地局Ｂとの間でシグネチャ番号１番のシグネチャが使用されていることを登録する。
【０１１７】
基地局Ａからハンドオーバーコマンドを受信すると、移動局２００は、基地局Ｂの下りリンクの同期を行ない、報知チャネルからランダムアクセスチャネルの位置を確認する（ＳＴ６１０）。下りリンクの同期を行なったならば、移動局２００は、ハンドオーバーコマンドに付加されていたシグネチャ番号のシグネチャ、すなわち、シグネチャ番号１番のシグネチャを含むプリアンブル（ランダムアクセスプリアンブル）を、ランダムアクセスチャネルで基地局Ｂにアクセスする（ＳＴ６１１）。
【０１１８】
移動局２００から受信したプリアンブルからシグネチャを検出すると、基地局Ｂは、自身が割り当てたシグネチャであるか判定する（ＳＴ６１２）。ここでは、シグネチャ番号１番のシグネチャを受信し、このシグネチャ番号１番のシグネチャは、自身が割り当てたシグネチャであるので、基地局Ｂは、同期タイミングずれ量を算出し、ハンドオーバー完了メッセージを送信するためのスケジューリングを行なう（ＳＴ６１３）。そして、同期タイミングずれ情報（同期情報）、スケジューリング情報およびＣ−ＲＮＴＩを送信する（ＳＴ６１４）。この場合においては、Ｃ−ＲＮＴＩが事前に通知されているので、移動局２００が自局宛のデータと確認する識別情報としてシグネチャ番号は必要なく、Ｃ−ＲＮＴＩで良い。
【０１１９】
なお、ＳＴ６１２の判定において、移動局２００から受信したシグネチャが、自身が割り当てたシグネチャでないと判定した場合には、移動局２００への応答はせず、これを放置する（ＳＴ６１５）。
【０１２０】
基地局Ｂから自局宛の情報を受信すると、移動局２００は、同期タイミングずれ情報（同期情報）に基づいて同期タイミングずれを補正する（ＳＴ６１６）。そして、スケジューリングされた無線リソースでハンドオーバー完了メッセージを送信する（ＳＴ６１７）。移動局２００からハンドオーバー完了メッセージを受信すると、基地局Ｂは、これに応じて移動局２００に応答を返す（ＳＴ６１８）。
【０１２１】
このように、第３の実施形態に係る通信システムにおいては、隣接する基地局との間で使用するシグネチャ情報を共有し、シグネチャの選択の調整を行なうようにしたので、隣接する基地局との間で発生し得るハンドオーバー時のランダムアクセスにおける衝突を低減することが可能となる。
【０１２２】
なお、第３の実施形態に係る通信システムにおいては、図６に示すＳＴ６０８のように、ハンドオーバー要求コマンドを送信した基地局Ａがハンドオーバー通知コマンドを隣接する基地局Ｃに送信する場合について示している。しかし、ハンドオーバー通知コマンドを送信する基地局については、ハンドオーバー要求コマンドを送信した基地局Ａに限らず、ハンドオーバー要求コマンドを受信した基地局Ｂであっても良い。このように変更した場合においても、上述した場合と同様の効果を得ることが可能である。
【０１２３】
また、第１の実施形態〜第３の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局１００においてシグネチャを選択し、これをハンドオーバーコマンド（ハンドオーバーメッセージ）で移動局２００に通知する場合について示しているが、ハンドオーバーコマンドで通知可能な情報としては、これに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、シグネチャのみならず、ランダムアクセスチャネルの周波数帯域位置についても選択し、ハンドオーバーメッセージで移動局に通知するようにしても良い。この場合には、ランダムアクセスチャネルの周波数帯域位置の選択によって、ランダムアクセス時における衝突の確率を低減させることが可能となるので、より多くの移動局２００において同時に発生したハンドオーバーに対応することが可能となる。
【０１２４】
さらに、上記ランダムアクセスチャネルの周波数帯域位置に加えて、時間位置についても選択し、ハンドオーバーメッセージで移動局２００に通知するようにしても良い。この場合には、ランダムアクセス時における衝突の確率を更に低減させることが可能となるので、更に多くの移動局２００において同時に発生したハンドオーバーに対応することが可能となる。ただし、基地局１００毎に異なる範囲のシグネチャセットが割り当てられる場合、言い換えると、基地局１００毎に使用することができるシグネチャが異なる場合には、基地局１００間においてシグネチャの通知・調整を行なう必要はなく、基地局１００内での管理を行なうだけで良い。
【０１２５】
（第４の実施形態）
第１の実施形態〜第３の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局管理のシグネチャに対して、その使用目的としてハンドオーバーを設定した場合について示している。しかしながら、基地局管理のシグネチャに設定する使用目的については、これに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。第４の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局管理のシグネチャに対して、その使用目的として、ハンドオーバーのみならず、ページング応答を設定するものである。
【０１２６】
なお、第４の実施形態に係る通信システムを構成する基地局１００および移動局２００の構成については、第１の実施形態と同一の構成を有するため、その説明を省略する。また、第４の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャは、基地局管理のシグネチャにおいて、その使用目的にハンドオーバーおよびページング応答が設定されている点で第１の実施形態に係る通信システムと相違する。
【０１２７】
図７は、本発明の第４の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について説明するための図である。第４の実施形態に係る通信システムにおいては、図７に示すように、基地局管理のシグネチャとしてシグネチャ番号１番〜３２番が割り当てられ、移動局管理のシグネチャとしてシグネチャ番号３３番〜６４番が割り当てられている。基地局管理のシグネチャのうち、シグネチャ番号１番〜１６番には、その使用目的としてハンドオーバーが設定されており、シグネチャ番号１７番〜３２番には、その使用目的としてページング応答が設定されている。
【０１２８】
以下、第４の実施形態に係る通信システムにおける、ページング受信時のランダムアクセス手順の一例について説明する。図８は、第４の実施形態に係る通信システムにおける、ページング受信時のランダムアクセス手順の一例について説明するためのシーケンスチャートである。
【０１２９】
図８に示すように、第４の実施形態に係る通信システムにおける、ページング受信時のランダムアクセス手順においては、まず、アクセスゲートウェイＡＧＷ（Ａｃｃｅｓｓ Ｇａｔｅｗａｙ）から基地局１００に対してページング情報が送信される（ＳＴ８０１）。
【０１３０】
アクセスゲートウェイＡＧＷからページング情報を受信すると、基地局１００は、基地局管理のシグネチャのうち、ページング応答用のシグネチャから１つのシグネチャを選択する（ＳＴ８０２）。ここでは、シグネチャ番号１７番のシグネチャを選択したものとする。この場合において、基地局１００は、ランダムアクセスの衝突を避けるため、基地局１００内で使用しているページング応答用のシグネチャを除いた基地局管理のシグネチャの中からシグネチャを選択する。そして、この選択したシグネチャ番号をページングメッセージに付加し、移動局２００に送信する（ＳＴ８０３）。
【０１３１】
基地局１００からページングメッセージを受信すると、移動局２００は、ページングメッセージに付加されていたシグネチャ番号のシグネチャ、すなわち、シグネチャ番号１７番のシグネチャを含むプリアンブル（ランダムアクセスプリアンブル）を、ランダムアクセスチャネルで基地局１００に送信する（ＳＴ８０４）。移動局２００から受信したプリアンブルからシグネチャを検出すると、基地局１００は、自身が割り当てたシグネチャであるか判定する（ＳＴ８０５）。ここでは、シグネチャ番号１７番のシグネチャを受信し、このシグネチャ番号１７番のシグネチャは、自身が割り当てたシグネチャであるので、基地局１００は、同期タイミングずれ量を算出し、Ｌ２／Ｌ３メッセージを送信するためのスケジューリングを行なう（ＳＴ８０６）。そして、更にＣ−ＲＮＴＩを選択し、同期タイミングずれ情報（同期情報）、スケジューリング情報、Ｃ−ＲＮＴＩおよびシグネチャ番号を移動局２００に送信する（ＳＴ８０７）。
【０１３２】
なお、ＳＴ８０５の判定において、移動局２００から受信したシグネチャが、自身が割り当てたシグネチャでないと判定した場合には、移動局２００への応答はせず、これを放置する（ＳＴ８０８）。
【０１３３】
基地局１００から自局宛の情報を受信すると、移動局２００は、スケジューリングされた無線リソースでＬ２／Ｌ３メッセージを送信する（ＳＴ８０９）。移動局２００からＬ２／Ｌ３メッセージを受信すると、基地局１００は、これに応じて移動局２００に応答を返す（ＳＴ８１０）。
【０１３４】
このように、第４の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局管理のシグネチャに、ランダムアクセスの理由としてページング受信時の応答が対応付けられるシグネチャが含まれるので、ページング応答時のランダムアクセスにおいて衝突が発生する事態を防止することができる。この結果、衝突に起因して接続時間が長くなる事態を防止することが可能となる。
【０１３５】
特に、第４の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局１００により選択されたシグネチャがページングメッセージに含めて移動局２００に送信されるので、既存の信号を活用して基地局１００が選択したシグネチャを移動局２００に送信することが可能となる。
【０１３６】
なお、第４の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局１００においてシグネチャを選択し、これをページングメッセージで移動局２００に通知する場合について示しているが、ページングメッセージで通知可能な情報としては、これに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、シグネチャのみならず、ランダムアクセスチャネルの周波数帯域位置についても選択し、ページングメッセージで移動局２００に通知するようにしても良い。この場合には、ランダムアクセスチャネルの周波数帯域位置の選択によって、ランダムアクセス時における衝突の確率を低減させることが可能となるので、より多くの移動局において同時に発生したページング応答に対応することが可能となる。
【０１３７】
また、上記ランダムアクセスチャネルの周波数帯域位置に加えて、時間位置についても選択し、ページングメッセージで移動局に通知するようにしても良い。この場合には、ランダムアクセス時における衝突の確率を更に低減させることが可能となるので、更に多くの移動局において同時に発生したページング応答に対応することが可能となる。
【０１３８】
さらに、第４の実施形態に係る通信システムにおいては、図７に示すように、基地局管理のシグネチャを、その使用目的でハンドオーバー用とページング応答用とに分けて説明している。しかし、基地局管理のシグネチャにおいては、基地局１００が移動局２００のランダムアクセスの目的を既に把握しているので、必ずしも目的別に区別する必要はない。特に、基地局管理のシグネチャの選択肢を拡大する意味においては、これらを目的別に区別しない方が好ましい。
【０１３９】
（第５の実施形態）
第１の実施形態〜第４の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局管理のシグネチャの範囲と、移動局管理のシグネチャの範囲とを固定した場合について示している。これに対し、第５の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局管理のシグネチャおよび移動局管理のシグネチャのそれぞれの範囲について、基地局１００の状況に応じて選択可能とする点で、第１の実施形態〜第４の実施形態に係る通信システムと相違する。
【０１４０】
図９は、本発明の第５の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定の概要について説明するための図である。第５の実施形態に係る通信システムにおいては、図９に示すように、基地局１００と通信している移動局２００の数が多い場合、ハンドオーバー等によるランダムアクセスは増加すると考えられるため、基地局管理のシグネチャを増やす。一方、基地局１００と通信している移動局２００の数が少ない場合、ハンドオーバー等のよるランダムアクセスは少なくなると考えられるため、移動局からの衝突を少なくすべく、基地局管理シグネチャを減らし、移動局管理のシグネチャを増やす。
【０１４１】
以下、第５の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について具体的に説明する。図１０は、第５の実施形態に係る通信システムにおいて、基地局管理および移動局管理のシグネチャの数を決定する際に参照されるテーブル（以下、「シグネチャ数決定テーブル」という）を示す図である。また、図１１は、第５の実施形態に係る通信システムにおけるシグネチャの設定例について説明するための図である。
【０１４２】
図１０に示すように、シグネチャ数決定テーブルにおいては、基地局１００が通信している移動局２００の数（以下、「接続移動局数」という）に、シグネチャ群管理番号と、基地局管理のシグネチャ数と、移動局管理のシグネチャ数とが対応付けられている。図１０においては、接続移動局数の閾値を、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ（Ａ＜Ｂ＜Ｃ＜Ｄとする）を４つとした場合について示している。基地局１００においては、接続移動局数に応じて、シグネチャ群管理番号を決定することで、基地局管理のシグネチャの数と移動局管理のシグネチャの数とを変化させる。なお、基地局１００と、移動局２００との間では共通のシグネチャが使用される。
【０１４３】
図１１（ａ）は、接続移動局数が最も小さい閾値Ａ以下である場合のシグネチャの設定例を示している。図１１（ａ）においては、シグネチャ群管理番号１番が選択され、基地局管理のシグネチャよりも移動局管理のシグネチャが多い場合について示している。図１１（ｂ）は、接続移動局数が閾値Ｂと閾値Ｃとの間である場合のシグネチャの設定例を示している。図１１（ｂ）においては、シグネチャ群管理番号３番が選択され、基地局管理のシグネチャと移動局管理のシグネチャとが同数である場合について示している。図１１（ｃ）は、接続移動局数が最も大きい閾値Ｄ以上である場合のシグネチャの設定例を示している。図１１（ｃ）においては、シグネチャ群管理番号５番が選択され、基地局管理のシグネチャよりも移動局管理のシグネチャが少ない場合について示している。
【０１４４】
基地局１００においては、このように接続移動局数に応じて選択されたシグネチャ群管理番号の中からシグネチャを選択する。そして、基地局１００は、報知情報を通じてシグネチャ群管理番号を移動局２００に通知する。移動局２００は、基地局１００と同様にシグネチャ群管理番号に対応するシグネチャ群を選択し、選択されたシグネチャ群の中からシグネチャを選択する。このように、シグネチャ群管理番号を、報知情報を含めるようにしたので、既存の信号を活用してシグネチャ群管理番号を移動局２００に通知することが可能となる。
【０１４５】
なお、ここでは、接続移動局数に応じて、基地局管理および移動局管理のシグネチャ数を変化させる場合について示している。しかし、基地局管理および移動局管理のシグネチャ数を変化させる際の指標としては、これに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、下りリンクや上りリンクのユーザーデータチャネルの使用率などを指標としても良い。また、隣接する基地局１００の状況を考慮することは実施形態として好ましい。
【０１４６】
ここで、第５の実施形態に係る通信システムが有する基地局１００および移動局２００の構成の一例について説明する。図１２は、第５の実施形態に係る通信システムが有する基地局の構成の一例を示すブロック図である。図１３は、第５の実施形態に係る通信システムが有する移動局の構成の一例を示すブロック図である。なお、図１２および図１３において、それぞれ図２および図３と同一の構成要素については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１４７】
第５の実施形態に係る通信システムが有する基地局１００は、シグネチャ群選択部１２０１を有する点、並びに、シグネチャ選択部１２０２およびシグネチャ管理部１２０３が異なる機能を有する点で第１の実施形態に係る基地局１００と相違する。以下、これらのシグネチャ群選択部１２０１、シグネチャ選択部１２０２およびシグネチャ管理部１２０３について説明する。
【０１４８】
シグネチャ群選択部１２０１は、上位層からの移動局２００との接続情報に基づいて、基地局管理のシグネチャ群と、移動局管理のシグネチャ群とを選択し、その選択結果をシグネチャ選択部１２０２およびシグネチャ管理部１２０３に通知する。また、選択したシグネチャ群の情報を移動局２００に対して報知情報で通知するために、選択したシグネチャ群管理番号をデータ制御部１０１に送る。シグネチャ選択部は、シグネチャ群選択部から通知された基地局管理シグネチャ群の中からシグネチャを選択し、上位層に通知する。
【０１４９】
シグネチャ選択部１２０２は、上位層からの指示により、シグネチャ群選択部１２０１から通知された基地局管理のシグネチャ群の中からシグネチャを選択し、上位層およびシグネチャ管理部１２０３に通知する。シグネチャを選択する際は、シグネチャ管理部１２０３に対して使用されているシグネチャ番号を確認し、使用されているシグネチャを除いた中から選択する。
【０１５０】
シグネチャ管理部１２０３は、シグネチャ選択部１２０２で選択されたシグネチャ番号を保存し、プリアンブル検出部１０８で検出された基地局管理のシグネチャを保存内容から削除する。
【０１５１】
一方、第５の実施形態に係る通信システムが有する移動局２００は、制御データ抽出部１３０１およびシグネチャ選択部１３０２が異なる機能を有する点、並びに、シグネチャ群管理部１３０３を有する点で第１の実施形態に係る移動局２００と相違する。以下、これらの制御データ抽出部１３０１、シグネチャ選択部１３０２およびシグネチャ群管理部１３０３について説明する。
【０１５２】
制御データ抽出部１３０１は、受信データを、ユーザデータと制御データとに分離する。分離された制御データにおけるスケジューリング情報はスケジューリング部２０３に、上りリンクの同期情報は同期補正部２０６に渡され、シグネチャ群管理番号はシグネチャ群管理部１３０３に渡され、これ以外の制御データおよびユーザデータを上位層に渡す。シグネチャ群管理部１３０３は、制御データ抽出部１３０１から受け取ったシグネチャ群管理番号からシグネチャ群を構築し、シグネチャ選択部１３０２に渡す。
【０１５３】
シグネチャ選択部１３０２は、上位層からの指示により、ランダムアクセスで使用するシグネチャ番号を選択する。上位層からの指示として、ランダムアクセスの目的が通知される。通知される目的がハンドオーバーやページングのような基地局管理の目的である場合には、上位層から指示されたシグネチャ番号を選択し、移動局管理の目的である場合には、シグネチャ群管理部１３０３から渡されたシグネチャ群の移動局管理のシグネチャの中から目的に応じて、目的別に分けられたシグネチャの中からランダムに選択し、選択したシグネチャ番号をプリアンブル生成部２０５に渡す。
【０１５４】
このように、第５の実施形態に係る通信システムにおいては、基地局管理のシグネチャおよび移動局管理のシグネチャのそれぞれの範囲について、基地局１００の状況に応じて選択可能としたので、基地局１００の状況に応じて最適な基地局管理および移動局管理のシグネチャ数を選択して効率的にランダムアクセスにおける基地局１００内の衝突を防止することが可能となる。
【０１５５】
本発明は、上記実施形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で、適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて、適宜変更して実施することが可能である。
【０１５６】
例えば、上記実施形態においては、基地局管理のシグネチャに対応付けられるランダムアクセスの理由の一例として、ハンドオーバーとページング受信時の応答について示しているが、これに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、そのランダムアクセスの理由として同期維持などの理由を対応付けるようにしても良い。この場合には、基地局１００による主導の下に同期維持を図ることが可能となる。
【符号の説明】
【０１５７】
１００ 基地局装置（基地局）
１０１ データ制御部
１０２ ＯＦＤＭ変調部
１０３ スケジューリング部
１０４ 無線部
１０５ チャネル推定部
１０６ ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ復調部
１０７ 制御データ抽出部
１０８ プリアンブル検出部
１０９ シグネチャ選択部
１１０ シグネチャ管理部
２００ 移動局装置（移動局）
２０１ データ制御部
２０２ ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ変調部
２０３ スケジューリング部
２０４ シグネチャ選択部
２０５ プリアンブル生成部
２０６ 同期補正部
２０７ 無線部
２０８ チャネル推定部
２０９ ＯＦＤＭ復調部
２１０ 制御データ抽出部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定数のシグネチャで構成されるシグネチャ群の中から一つのシグネチャを使用して移動局がランダムアクセスを行う際の基地局における処理方法において、
前記シグネチャ群は、
前記移動局が選択できないシグネチャから構成される第一のシグネチャ群および前記移動局が選択できるシグネチャから構成される第二のシグネチャ群で構成されるとともに、
前記基地局は前記第一のシグネチャ群及び第二のシグネチャ群の一方のシグネチャ群に含まれるシグネチャの数を増やし、他方のシグネチャ群に含まれるシグネチャの数を減らすことが可能であり、
前記第一のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号及び前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号は、所定の規則により配列されたものであり、
前記移動局が前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャを特定するために、前記基地局が、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャ数を識別可能な情報を前記移動局に通知することを特徴とする処理方法。
【請求項２】
前記請求項１において、前記所定の規則は前記第一のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号が連続するとともに、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号が連続していることを特徴とする処理方法。
【請求項３】
所定数のシグネチャで構成されるシグネチャ群の中から一つのシグネチャを使用してランダムアクセスを行う際の移動局における処理方法において、
前記シグネチャ群は、
前記移動局が選択できないシグネチャから構成される第一のシグネチャ群および前記移動局が選択できるシグネチャから構成される第二のシグネチャ群で構成されるとともに、
前記基地局は前記第一のシグネチャ群及び第二のシグネチャ群の一方のシグネチャ群に含まれるシグネチャの数を増やし、他方のシグネチャ群に含まれるシグネチャの数を減らすことが可能であり、
前記第一のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号及び前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号は、所定の規則により配列されたものであり、
前記移動局は、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャ数を識別可能な情報を前記基地局から取得し、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャを特定することを特徴とする処理方法。
【請求項４】
前記請求項３において、前記所定の規則は前記第一のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号が連続するとともに、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号が連続していることを特徴とする処理方法。
【請求項５】
所定数のシグネチャで構成されるシグネチャ群の中から一つのシグネチャを使用して移動局がランダムアクセスを行う際の処理を行う基地局において、
前記シグネチャ群は、
前記移動局が選択できないシグネチャから構成される第一のシグネチャ群および前記移動局が選択できるシグネチャから構成される第二のシグネチャ群で構成されるとともに、
前記基地局は前記第一のシグネチャ群及び第二のシグネチャ群の一方のシグネチャ群に含まれるシグネチャの数を増やし、他方のシグネチャ群に含まれるシグネチャの数を減らすことが可能であり、
前記第一のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号及び前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号は、所定の規則により配列されたものであり、
前記移動局が前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャを特定するために、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャ数を識別可能な情報を前記移動局に通知することを特徴とする基地局。
【請求項６】
前記請求項５において、前記所定の規則は前記第一のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号が連続するとともに、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号が連続していることを特徴とする基地局。
【請求項７】
所定数のシグネチャで構成されるシグネチャ群の中から一つのシグネチャを使用して基地局にランダムアクセスを行う移動局において、
前記シグネチャ群は、
前記移動局が選択できないシグネチャから構成される第一のシグネチャ群および前記移動局が選択できるシグネチャから構成される第二のシグネチャ群で構成されるとともに、
前記基地局は前記第一のシグネチャ群及び第二のシグネチャ群の一方のシグネチャ群に含まれるシグネチャの数を増やし、他方のシグネチャ群に含まれるシグネチャの数を減らすことが可能であり、
前記第一のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号及び前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号は、所定の規則により配列されたものであり、
前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャ数を識別可能な情報を前記基地局から取得し、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャを特定することを特徴とする移動局。
【請求項８】
前記請求項７において、前記所定の規則は前記第一のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号が連続するとともに、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号が連続していることを特徴とする移動局。
【請求項１】
所定数のシグネチャで構成されるシグネチャ群の中から一つのシグネチャを使用して移動局がランダムアクセスを行う際の基地局における処理方法において、
前記シグネチャ群は、
前記移動局が選択できないシグネチャから構成される第一のシグネチャ群および前記移動局が選択できるシグネチャから構成される第二のシグネチャ群で構成されるとともに、
前記基地局は前記第一のシグネチャ群及び第二のシグネチャ群の一方のシグネチャ群に含まれるシグネチャの数を増やし、他方のシグネチャ群に含まれるシグネチャの数を減らすことが可能であり、
前記第一のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号及び前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号は、所定の規則により配列されたものであり、
前記移動局が前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャを特定するために、前記基地局が、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャ数を識別可能な情報を前記移動局に通知することを特徴とする処理方法。
【請求項２】
前記請求項１において、前記所定の規則は前記第一のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号が連続するとともに、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号が連続していることを特徴とする処理方法。
【請求項３】
所定数のシグネチャで構成されるシグネチャ群の中から一つのシグネチャを使用してランダムアクセスを行う際の移動局における処理方法において、
前記シグネチャ群は、
前記移動局が選択できないシグネチャから構成される第一のシグネチャ群および前記移動局が選択できるシグネチャから構成される第二のシグネチャ群で構成されるとともに、
前記基地局は前記第一のシグネチャ群及び第二のシグネチャ群の一方のシグネチャ群に含まれるシグネチャの数を増やし、他方のシグネチャ群に含まれるシグネチャの数を減らすことが可能であり、
前記第一のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号及び前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号は、所定の規則により配列されたものであり、
前記移動局は、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャ数を識別可能な情報を前記基地局から取得し、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャを特定することを特徴とする処理方法。
【請求項４】
前記請求項３において、前記所定の規則は前記第一のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号が連続するとともに、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号が連続していることを特徴とする処理方法。
【請求項５】
所定数のシグネチャで構成されるシグネチャ群の中から一つのシグネチャを使用して移動局がランダムアクセスを行う際の処理を行う基地局において、
前記シグネチャ群は、
前記移動局が選択できないシグネチャから構成される第一のシグネチャ群および前記移動局が選択できるシグネチャから構成される第二のシグネチャ群で構成されるとともに、
前記基地局は前記第一のシグネチャ群及び第二のシグネチャ群の一方のシグネチャ群に含まれるシグネチャの数を増やし、他方のシグネチャ群に含まれるシグネチャの数を減らすことが可能であり、
前記第一のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号及び前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号は、所定の規則により配列されたものであり、
前記移動局が前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャを特定するために、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャ数を識別可能な情報を前記移動局に通知することを特徴とする基地局。
【請求項６】
前記請求項５において、前記所定の規則は前記第一のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号が連続するとともに、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号が連続していることを特徴とする基地局。
【請求項７】
所定数のシグネチャで構成されるシグネチャ群の中から一つのシグネチャを使用して基地局にランダムアクセスを行う移動局において、
前記シグネチャ群は、
前記移動局が選択できないシグネチャから構成される第一のシグネチャ群および前記移動局が選択できるシグネチャから構成される第二のシグネチャ群で構成されるとともに、
前記基地局は前記第一のシグネチャ群及び第二のシグネチャ群の一方のシグネチャ群に含まれるシグネチャの数を増やし、他方のシグネチャ群に含まれるシグネチャの数を減らすことが可能であり、
前記第一のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号及び前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号は、所定の規則により配列されたものであり、
前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャ数を識別可能な情報を前記基地局から取得し、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャを特定することを特徴とする移動局。
【請求項８】
前記請求項７において、前記所定の規則は前記第一のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号が連続するとともに、前記第二のシグネチャ群に含まれるシグネチャのそれぞれを特定するシグネチャ番号が連続していることを特徴とする移動局。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１２−２１７２１１（Ｐ２０１２−２１７２１１Ａ）
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１６８４１９（Ｐ２０１２−１６８４１９）
【出願日】平成２４年７月３０日（２０１２．７．３０）
【分割の表示】特願２００８−５４２０２０（Ｐ２００８−５４２０２０）の分割
【原出願日】平成１９年９月２８日（２００７．９．２８）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年７月３０日（２０１２．７．３０）
【分割の表示】特願２００８−５４２０２０（Ｐ２００８−５４２０２０）の分割
【原出願日】平成１９年９月２８日（２００７．９．２８）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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