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TWI618385B - 無線通訊裝置、無線通訊系統及無線通訊方法 - Google Patents

無線通訊裝置、無線通訊系統及無線通訊方法 Download PDF

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TWI618385B
TWI618385B TW105123059A TW105123059A TWI618385B TW I618385 B TWI618385 B TW I618385B TW 105123059 A TW105123059 A TW 105123059A TW 105123059 A TW105123059 A TW 105123059A TW I618385 B TWI618385 B TW I618385B
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Taiwan
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wireless communication
frequency band
mobile station
communication device
base station
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TW105123059A
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TW201709705A (zh
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太田好明
河崎義博
矢野哲也
田中良紀
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富士通股份有限公司
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Publication date
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Abstract

本發明可有效率地執行複數頻帶之使用的控制。
無線通訊裝置使用複數頻帶進行通訊。一無線通訊裝置於隨機存取程序時，在第1頻帶傳送包含辨識資訊的控制訊息至另一無線通訊裝置，且該辨識資訊顯示第2頻帶(與第1頻帶相異)。該另一無線通訊裝置在第1頻帶自該無線通訊裝置接收控制訊息，並使用含於控制訊息之辨識資訊所顯示的第2頻帶進行資料通訊。

Description

無線通訊裝置、無線通訊系統及無線通訊方法 發明領域
本發明係有關於一種無線通訊裝置、無線通訊系統及無線通訊方法。
發明背景
現在，多有利用手機系統或無線MAN(Metropolitan Area Network：都會區網路)等無線通訊系統。且，為求無線通訊之更高速化及大容量化，不斷持續地對下一代無線通訊技術進行熱烈的議論。
例如，在標準化機構3GPP(3rd Generation Partnership Project：第三代合夥專案)中提出有一種可使用最大20MHz頻帶之通訊而稱為LTE(Long Term Evolution：長期計畫)的通訊規格。此外，作為LTE之下一代通訊規格，提出有一種可使用5個最大20MHz頻帶(即100MHz頻帶)之通訊而稱為LTE-A(LTE-Advanced：進階長期計畫)的通訊規格(如參考非專利文獻1、2)。在LTE-A中，亦提出一種依照 流量將使用頻帶之數量予以機動式變更的方法(如參考非專利文獻3)。
又，在無線通訊系統中，有時會從某一方的無線通訊裝置(如行動台)對進行無線電資源之分配控制之另一方的無線通訊裝置(如基地台)進行隨機存取。從行動台對基地台的隨機存取例如可在下列等情況下執行：(1)行動台第一次存取至基地台時、(2)對基地台要求使用於資料傳送之無線電資源之分配時、(3)在從基地台接收資料中確立同步時、(4)在交接(handover)中與移動對象基地台取得同步時。
隨機存取中有競爭型(Contention Based)隨機存取與非競爭型(Non-contention Based)隨機存取(如參考非專利文獻4之第10.1.5節及非專利文獻5之第5.1節)。在從行動台對基地台隨機存取的情況下，在競爭型隨機存取中係將行動台從複數項訊號序列中任意選擇之訊號序列作為隨機存取前文(random-access preamble)傳送到基地台。在非競爭型隨機存取中係基地台將已指定訊號序列之資訊通知行動台而行動台再依照來自基地台的通知將訊號序列作為隨機存取前文加以傳送。
先行技術文獻 非專利文獻
非專利文獻1：3GPP(3rd Generation Partnership Project), "Requirements for further advancements for Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) (LTE - Advanced)" , 3GPP TR 36.913 V8.0.1, 2009-03.
非專利文獻2：3GPP(3rd Generation Partnership Project), "Feasibility study for Further Advancements for E-UTRA (LTE-Advanced)", 3GPP TR 36.912 V9.0.0, 2009-09.
非專利文獻3：3GPP(3rd Generation Partnership Project), "The need for additional activation procedure in carrier aggregation", 3GPP TSG-RAN WG2 #67bis R2-095874, 2009-10.
非專利文獻4：3GPP(3rd Generation Partnership Project), "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN)；Overall description", 3GPP TS 36.300 V9.0.0, 2009-06.
非專利文獻5：3GPP(3rd Generation Partnership Project), "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) Medium Access Control (MAC) protocol specification", 3GPP TS 36.321 V9.1.0，2009-12.
發明概要
在可使用複數頻帶進行通訊的無線通訊系統中，可如前述依照流量變更使用頻帶之數量。但，在如上述非專利文獻3中記載之方法中，會變成必須在無線通訊裝置之間於開始通訊後(完成隨機存取程序後)重新進行可使用開始通訊之頻帶以外的其他頻帶之程序。因此，在該方 法中，當顯示出在通訊開始前欲使用其他頻帶的情況(例如，當顯示出傳送資料量龐大的情況)等時，程序會變得很沒有效率。
本發明係有鑑於此種問題點所形成者，其目的在於提供一種可有效率地執行複數頻帶之使用控制之無線通訊裝置、無線通訊系統及無線通訊方法。
為解決上述課題，提供一種使用複數頻帶與其他的無線通訊裝置進行通訊之無線通訊裝置。該無線通訊裝置具有接收部及控制部。接收部在對其他的無線通訊裝置之隨機存取的程序時，在第1頻帶接收包含辨識資訊之控制訊息(control message)。前述辨識資訊係顯示與第1頻帶相異之第2頻帶者。控制部係進行控制，以使用含於控制訊息之辨識資訊所顯示的第2頻帶，與其他的無線通訊裝置之間進行資料通訊。
又，為解決上述課題，提供一種使用複數頻帶與其他的無線通訊裝置進行通訊之無線通訊裝置。該無線通訊裝置具有控制部及傳送部。控制部係選擇與第1頻帶相異之第2頻帶，作為使用於資料通訊之頻帶。傳送部係在隨機存取的程序時，在第1頻帶中傳送包含辨識資訊之控制訊息至其他的無線通訊裝置。該辨識資訊係顯示控制部所選擇之第2頻帶者。
又，為解決上述課題，提供一種使用複數頻帶進行通訊之無線通訊系統。該無線通訊系統具有第1及第2無 線通訊裝置。第1無線通訊裝置係在隨機存取的程序時，在第1頻帶傳送包含顯示第2頻帶(與第1頻帶相異)之辨識資訊的控制訊息。第2無線通訊裝置係在第1頻帶從第1無線通訊裝置接收控制訊息，並使用含於控制訊息之辨識資訊所顯示的第2頻帶進行資料通訊。
又，為解決上述課題，提供一種使用複數頻帶進行通訊且包含第1及第2無線通訊裝置之無線通訊系統之無線通訊方法。在該無線通訊方法中，第1無線通訊裝置會在第2無線通訊裝置所為之隨機存取的程序時，在第1頻帶中傳送包含顯示第2頻帶(與第1頻帶相異)之辨識資訊的控制訊息至第2無線通訊裝置。第2無線通訊裝置在第1頻帶從第1無線通訊裝置接收控制訊息，並使用含於控制訊息之辨識資訊所顯示的第2頻帶進行資料通訊。
依據上述無線通訊裝置、無線通訊系統及無線通訊方法，可有效率地執行複數頻帶之使用控制。
本發明之上述及其他目的、特徵及優點，可藉由以下作為本發明之例而與表示適當實施形態之附註圖式相關聯之説明加以闡明。
1、2‧‧‧無線通訊裝置
1a、2b‧‧‧控制部
1b‧‧‧傳送部
2a‧‧‧接收部
10‧‧‧基地台
11、21‧‧‧無線通訊部
12‧‧‧排程器
13‧‧‧有線通訊部
14‧‧‧控制部
15、24‧‧‧控制規畫部
16、25‧‧‧PDCCH控制部
17、26‧‧‧資料規劃部
18、27‧‧‧RAR控制部
20‧‧‧行動台
22‧‧‧橫向傳輸設定部
23‧‧‧控制部
30‧‧‧轉播站
#1、#2‧‧‧頻帶
CC#1~#5‧‧‧組件載體
Msg0‧‧‧個別前文通知
Msg1‧‧‧隨機存取前文
Msg2‧‧‧隨機存取回應
Msg3‧‧‧排程傳輸
Msg4‧‧‧競爭解決
S11~S14‧‧‧步驟
S21~S23‧‧‧步驟
S111~S118‧‧‧步驟
S121~S125‧‧‧步驟
S131~S133‧‧‧步驟
S141~S143‧‧‧步驟
S151~S156‧‧‧步驟
S211~8218‧‧‧步驟
S221~S226‧‧‧步驟
S231~S234‧‧‧步驟
S241~S244‧‧‧步驟
S251~S256‧‧‧步驟
S311~S319‧‧‧步驟
S321~S326‧‧‧步驟
S331~S334‧‧‧步驟
S341~S344‧‧‧步驟
S351~S357‧‧‧步驟
第1圖係顯示第1實施形態之無線通訊系統之圖。
第2圖係顯示第2實施形態之行動通訊系統之圖。
第3圖係顯示競爭型隨機存取程序之序列圖。
第4圖係顯示非競爭型隨機存取程序之序列圖。
第5圖係顯示用於無線通訊之組件載體(component carrier)之圖。
第6圖係顯示基地台之方塊圖。
第7圖係顯示行動台之方塊圖。
第8圖係顯示第2實施形態之基地台處理之流程圖。
第9圖係顯示第2實施形態之行動台處理之流程圖。
第10圖係顯示第2實施形態之第1隨機存取例之圖。
第11圖係顯示第2實施形態之第2隨機存取例之圖。
第12圖係顯示第2實施形態之第3隨機存取例之圖。
第13圖係顯示Msg0之第1格式例之圖。
第14圖係顯示Msg0之第2格式例之圖。
第15圖係顯示Msg0之第3格式例之圖。
第16圖係顯示Msg0之第1大小調整例之圖。
第17圖係顯示Msg0之第2大小調整例之圖。
第18圖係顯示Msg0之第3大小調整例之圖。
第19圖係顯示第3實施形態之基地台處理之流程圖。
第20圖係顯示第3實施形態之行動台處理之流程圖。
第21圖係顯示第3實施形態之第1隨機存取例之圖。
第22圖係顯示第3實施形態之第2隨機存取例之圖。
第23圖係顯示第3實施形態之第3隨機存取例之圖。
第24圖係顯示Msg2之第1格式例之圖。
第25圖係顯示Msg2之第2格式例之圖。
第26圖係顯示Msg2之第3格式例之圖。
第27圖係顯示第4實施形態之基地台處理之流程圖。
第28圖係顯示第4實施形態之行動台處理之流程圖。
第29圖係顯示第4實施形態之第1隨機存取例之圖。
第30圖係顯示第4實施形態之第2隨機存取例之圖。
第31圖係顯示第4實施形態之第3隨機存取例之圖。
用以實施發明之形態
以下，將參考圖式詳細説明本實施形態。
[第1實施形態]
第1圖係顯示第1實施形態之無線通訊系統之圖。第1實施形態之無線通訊系統包含無線通訊裝置1、2。無線通訊裝置1、2係使用複數頻帶進行通訊。此種無線通訊系統例如可作為LTE-A系統加以實現。在LTE-A中，時而將複數頻帶分別稱為組件載體(CC：Component Carrier)。
無線通訊裝置1係進行無線電資源之分配控制。無線通訊裝置2係在無線通訊裝置1之控制下與無線通訊裝置1(或其他的無線通訊裝置)之間進行資料通訊。例如，可將無線通訊裝置1實現為基地台或轉播站並將無線通訊裝置2實現為用戶站。或，亦可將無線通訊裝置1實現為基地台並將無線通訊裝置2實現為轉播站。無線通訊裝置1、2可為固定無線通訊裝置，亦可為行動無線通訊裝置。
無線通訊裝置1具有控制部1a及傳送部1b。控制部1a係將頻帶#1設定為無線通訊裝置2使用於隨機存取程序之頻帶。又，將頻帶#2選擇為無線通訊裝置2用於資料通訊之頻帶。傳送部1b係將在頻帶#1中有關於隨機存取之控 制訊息傳送至無線通訊裝置2。於該控制訊息中插入顯示頻帶#2之辨識資訊。而，於複數頻帶分別對應有預先辨識資訊(例如獨特編號)。
無線通訊裝置2具有接收部2a及控制部2b。接收部2a係以頻帶#1從無線通訊裝置1接收有關隨機存取之控制訊息。控制部2b係進行控制，以確認含於所接收之控制訊息之辨識資訊，並使用辨識資訊顯示之頻帶#2進行資料通訊。例如，無線通訊裝置1之隨機存取處及資料通訊對象為無線通訊裝置1。但，在從無線通訊裝置1交接到其他的無線通訊裝置之情況下，隨機存取處及資料通訊對象為交接對象的無線通訊裝置。
如前述，就隨機存取而言，無線通訊裝置2可執行非競爭型隨機存取或競爭型隨機存取。例如，在非競爭型的情況下可使用指定隨機存取前文之訊號序列之訊息(Msg0)、或對隨機存取前文(Msg1)之答覆之隨機存取回應(random access response)(Msg2)來作為控制訊息。在競爭型的情況下可使用隨機存取回應來作為控制訊息。
而，無線通訊裝置2亦可在一旦於頻帶#1接收到包含辨識資訊之控制訊息，便緊接著在頻帶#2繼續之後的隨機存取程序。又，當頻帶#2為非活性狀態時，無線通訊裝置2亦可在接收到包含辨識資訊之控制訊息之時間點，將頻帶#2變更成活性狀態。又，無線通訊裝置1亦可在接收到包含辨識資訊之控制訊息之時間點將頻帶#2變更成活性狀態。此時，無線通訊裝置1、2無須另外傳送接收用以將頻 帶#2變更成活性狀態的控制訊息。
在上述第1實施形態之無線通訊系統中，無線通訊裝置1將頻帶#2選擇作為用於無線通訊裝置2所為之資料通訊之頻帶。而且，於隨機存取程序時，在頻帶#1傳送包含辨識資訊的控制訊息至無線通訊裝置2，且該辨識資訊顯示頻帶#2。又，於隨機存取程序時，無線通訊裝置2可在頻帶#1自無線通訊裝置1接收包含顯示頻帶#2之辨識資訊的控制訊息。並且使用辨識資訊顯示之頻帶#2來執行資料通訊。
藉此，在隨機存取程序之間可將頻帶#2(與隨機存取程序之開始時所使用之頻帶#1相異)之使用許可賦予到無線通訊裝置2。即，於隨機存取程序中可實現橫向傳輸排程(cross-carrier scheduling)。因此，無須在隨機存取程序後另外進行將頻帶#2之使用許可賦予至無線通訊裝置2之程序，而可有效率地執行複數頻帶之使用控制。
在以下的第2~第4實施形態中，將更詳細地說明在LTE-A之行動通訊系統中使用第1實施形態之無線通訊方法的情況。但，第1實施形態之無線通訊方法亦可適用於使用LTE-A以外的通訊方式之行動通訊系統或固定無線通訊系統。
[第2實施形態]
第2圖係顯示第2實施形態之行動通訊系統之圖。第2實施形態之行動通訊系統包含基地台10、行動台20及轉播站30。在該行動通訊系統中可進行最大使用有5個組件載體之 無線通訊。
基地台10係以直接或經由轉播站30的方式與行動台20進行通訊之無線通訊裝置。基地台10係以有線與主機電台(未圖示)相連接、並在有線區間與無線區間之間轉送使用者資料。基地台10可管理基地台10與行動台20間之連線之無線電資源、及基地台10與轉播站30間之連線之無線電資源。
行動台20係存取到基地台10或轉播站30而進行無線通訊之無線端末裝置。就行動台20而言，例如可使用手機機體或攜帶式資訊終端裝置。行動台20會對基地台10或轉播站30進行隨機存取並確立同步，之後再進行資料之傳送或接收。
轉播站30係在基地台10與行動台20之間轉播資料傳送之無線通訊裝置。轉播站30可為固定通訊裝置亦可為行動通訊裝置。轉播站30會對基地台10進行隨機存取並確立同步。又，轉播站30可管理轉播站30與行動台20間之連線之無線電資源。
在以下的第2實施形態之説明中闡述進行在基地台10與行動台20之間的隨機存取程序。在基地台10與轉播站30之間或轉播站30與行動台20之間亦可執行同樣的隨機存取程序。
第3圖係顯示競爭型隨機存取程序之序列圖。依照步驟編碼説明顯示於第3圖之序列。而，在此係考慮封閉在1個組件載體進行隨機存取程序的情況。
(步驟S11)行動台20一旦生成使用上行線路(UL)傳送之資料，即從預先所定義之複數項的訊號序列中選擇任意1訊號序列。並且，將包含所選擇之訊號序列之隨機存取前文(Msg1)以實體隨機存取通道(PRACH：Physical Random Access Channel)傳送至基地台10。此時，在PRACH上可能產生複數行動台傳送同一訊號序列之Msg1，即，可能產生隨機存取競爭。
(步驟S12)基地台10一在PRACH上檢測到Msg1，即會測定行動台20之UL傳送時序並且對行動台20分配UL無線電資源。並且，傳送包含用以使UL時序同步之資訊或顯示所分配之UL無線電資源之資訊的隨機存取回應(Msg2)。在產生競爭時，傳送Msg1之行動台會分別接收Msg2。
(步驟S13)行動台20一接收到Msg2，即會使用基地台10所分配之UL無線電資源將包含行動台20之辨識資訊的排程傳輸(scheduled transmission)(Msg3)傳送至基地台10。在產生競爭時，傳送Msg1(即接收Msg2)之行動台會分別傳送Msg3。此時，在同一無線電資源上所傳送之複數Msg3會加以干涉。
(步驟S14)基地台10會在以步驟S12所分配之UL無線電資源上檢測Msg3。從含於Msg3之辨識資訊可識別已進行隨機存取之行動台20。如此一來，基地台10會將顯示識別出行動台20之競爭解決(contention resolution)(Msg4)傳送至行動台20。之後，可在基地台10與行動台20之間確 立同步並進行資料通訊。
但，在有產生競爭之情況下會無法從Msg3抽出傳送源之行動台之辨識資訊。此時，基地台10會將顯示產生有競爭之訊息予以傳送。接收到該訊息之行動台20在等待隨機時間之後，會回到步驟S11並重新執行隨機存取程序。一旦解消競爭，即可在基地台10與行動台20之間確立同步並進行資料通訊。
第4圖係顯示非競爭型隨機存取程序之序列圖。依照步驟編碼説明顯示於第4圖之序列。而，在此係考慮封閉在1個組件載體進行隨機存取程序的情況。
(步驟S21)一旦以向下鏈結(DL)傳送的資料抵達，基地台10即會從預先所定義之複數項的訊號序列中選擇未使用的1訊號序列。並且，將指定所選擇之訊號序列之個別前文通知(Msg0)傳送至行動台20。此時，基地台10會對複數行動台進行排他控制，以使不會在同時期中分配同一訊號序列。
(步驟S22)行動台20在接收到Msg0後會在一定時間(有效期限)內以PRACH將包含以Msg0所指定之訊號序列之Msg1傳送至基地台10。在此，由於所指定之訊號序列在有效期限內為排他性地分配在行動台20中者，故而不會產生隨機存取之競爭。
(步驟S23)基地台10一旦在PRACH上檢測到Msg1，便會對行動台20分配UL無線電資源。並且，將包含顯示所分配之UL無線電資源之資訊的Msg2傳送至行動台 20。之後，便可在基地台10與行動台20之間進行資料通訊。由於不會產生競爭，因此在非競爭型隨機存取中可無須傳送接收Msg3、Msg4。
競爭型隨機存取可在下述情況下執行，例如：(1)行動台20第一次存取至基地台10時、及(2)行動台20對基地台10要求無線電資源之分配時。非競爭型隨機存取可在下述情況下執行，例如：(3)行動台20在從基地台10接收資料中確立同步時、及(4)行動台20在從其他基地台而交接到基地台10中與基地台10確立同步時。
但，在應執行非競爭型隨機存取之場面(例如，於交接時或行動台20在從基地台10接收資料中確立同步時)而在基地台10中沒有個別分配之訊號序列時，會傳送接收未含個別前文之Msg0。此時，可執行競爭型隨機存取。又，交接時，Msg0會將交接前之基地台傳送至行動台20。而，在第2實施形態中，基地台10及行動台20係考慮執行非競爭型隨機存取程序的情況。
第5圖係顯示用於無線通訊之組件載體之圖。如前述，基地台10及行動台20可使用最大5個組件載體(CC#1~#5)進行無線通訊。CC#1~#5之頻帶寬度可全部相同亦可不同。
於CC#1~#5中分別賦予有3位元之CI(Carrier Indicator：載體指標)作為辨識資訊。0b000(0)係顯示CC#1、0b001(1)係顯示CC#2、0b010(2)係顯示CC#3、0b011(3)係顯示CC#4、而0b100(4)係顯示CC#5。0b101(5)與0b110(6)係未 使用之值(預備值)。如後述，0b111(7)有時會用以顯示自主組件載體。
基地台10會在每一行動台設定CC#1~#5個別之狀態。行動台20依據CC#1~#5的狀態控制每一組件載體之無線接收處理。例如，CC#1~#5依照其狀態可分類成"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"、"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"及"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"。
"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"係呈現在未使用在資料通訊但可使用之狀態(非活性狀態)的組件載體。行動台20在非活性狀態之組件載體中，無須監視傳送控制資訊的向下鏈結實體控制通道(PDCCH：Physical Downlink Control Channel)、及傳送資料訊號的向下鏈結實體共享通道(PDSCH：Physical Downlink Shared Channel)之任一者。即，可停止該頻帶之無線接收處理。
"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"係呈現在使用在資料通訊之狀態(活性狀態)的組件載體。行動台20在活性狀態之組件載體中至少會就傳送至行動台20的PDSCH進行無線接收處理。
"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"係呈活性狀態且可設定傳送至行動台20之PDCCH之組件載體的集合。行動台20會在含於該集合之組件載體中監視PDCCH。PDCCH之訊號長度不穩定時，行動台20會將PDCCH予以盲 解(blind decode)。即，依照取得訊號之長度要求複數種的解碼並抽出控制資訊。而，"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"雖可定義為"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"之子集，但有時亦必須以所有的"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"來進行PDCCH之接收處理。此時，"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"與"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"為同一集合。
而，可設定PDCCH之組件載體可依每一行動台而不同。又，基地台10亦可將CC#1~#5之一部分設定到鏈結錨組件載體(ACC：Anchor Component Carrier)。ACC係行動台應監視之組件載體。在設定有ACC之情況下，"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"中至少含有ACC。設定於ACC之組件載體可依每一服務區(cell)指定，亦可依每一行動台指定。
而，基地台10及行動台20為以進行雙向通訊，可使用時分雙工(TDD：Time Division Duplex)，亦可使用頻分雙工(FDD：Frequency Division Duplex)。在使用TDD之情況下，會在每一CC設定1頻帶。在使用FDD的情況下，會在每一CC設定用於UL之頻帶與用於DL之頻帶之對。後述的隨機存取程序可在有區分用於UL之頻帶與用於DL之頻帶的情況中、以及未區分的情況中執行。
第6圖係顯示基地台之方塊圖。基地台10具有無線通訊部11、排程器12、有線通訊部13、控制部14、控制 規畫部15、PDCCH控制部16、資料規劃部17、及RAR控制部18。
無線通訊部11係進行行動台20及轉播站30與無線通訊之無線介面。無線通訊部11會對從行動台20或轉播站30所接收到的無線訊號進行包含解調/解碼之訊號處理，並抽出使用者資料或控制資訊。又，會對傳送到行動台20或轉播站30之使用者資料或控制資訊進行包含編碼/調變之訊號處理並加以無線傳送。
排程器12會依照來自控制部14之指示進行對行動台20及轉播站30之無線電資源之分配(排程)。例如，排程器12在隨機存取程序時會對行動台20分配UL無線電資源，並對無線通訊部11通知所分配之UL無線電資源。
有線通訊部13係進行主機電台與有線通訊之通訊介面。有線通訊部13會接收從主機電台送至行動台20之使用者資料。所接收之使用者資料會在排程器12之排程下轉送至行動台20。又，有線通訊部13會將以無線通訊部11所抽出之使用者資料轉送至主機電台。
控制部14係控制無線通訊部11、排程器12及有線通訊部13之處理。於控制部14內設置有控制規畫部15與資料規劃部17。於控制規畫部15內設置有PDCCH控制部16。於資料規劃部17內設置有RAR控制部18。
控制規畫部15係控制行動台20及轉播站30之間之控制資訊之傳送接收。即，取得以無線通訊部11所抽出之控制資訊，並進行對應於該控制資訊之通訊控制。又， 對無線通訊部11通知傳送於行動台20或轉播站30之控制資訊。例如，控制規畫部15會進行RRC(Radio Resource Control Protocol：無線電資源控制通訊協定)之處理。
PDCCH控制部16係控制隨機存取程序時之PDCCH傳訊(signaling)。即，決定在以PDCCH傳送至行動台20或轉播站30之個別前文通知(Msg0)中應包含有何種資訊。例如，有時會將使用於資料通訊之組件載體之CI插入Msg0。
資料規劃部17係控制行動台20及轉播站30之間之使用者資料之傳送接收。例如，資料規劃部17會進行PDCP(Packet Data Convergence Protocol：封包資料收斂通訊協定)、RLC(Radio Link Control：無線電鏈路控制)通訊協定及MAC(Media Access Control：媒體存取控制)通訊協定之處理。
RAR控制部18係控制隨機存取程序時之MAC傳訊。即，決定在以PDSCH傳送至行動台20或轉播站30之隨機存取回應(Msg2)中應包含有何種資訊。例如，有時會將使用於資料通訊之組件載體之CI插入Msg2。
第7圖係顯示行動台之方塊圖。行動台20具有無線通訊部21、橫向傳輸設定部22、控制部23、控制規畫部24、PDCCH控制部25、資料規劃部26、及RAR控制部27。
無線通訊部21係進行基地台10及轉播站30與無線通訊之無線介面。無線通訊部21會對從基地台10或轉播站30所接收之無線訊號進行包含解調/解碼之訊號處理，並 抽出使用者資料或控制資訊。又，對傳送至基地台10或轉播站30之使用者資料或控制資訊進行包含編碼/調變之訊號處理並加以無線傳送。
橫向傳輸設定部22會依照來自控制部23之指示，在隨機存取程序時進行無線通訊部21進行訊號處理之頻帶(組件載體)之設定。例如，設定成在所接收之Msg0或Msg2中包含有CI的情況下可在之後使用CI顯示之組件載體來進行資料通訊。而，在第2實施形態中乃假想為在Msg0中插入有CI的情況。
控制部23係控制無線通訊部21及橫向傳輸設定部22之處理。於控制部23內設置有控制規畫部24與資料規劃部26。於控制規畫部24內設置有PDCCH控制部25。於資料規劃部26內設置有RAR控制部27。
控制規畫部24係控制基地台10及轉播站30之間之控制資訊之傳送接收。即，在取出以無線通訊部21所抽出之控制資訊之後進行依照該控制資訊之通訊控制。又，對無線通訊部21通知傳送於基地台10或轉播站30之控制資訊。例如，控制規畫部24會進行RRC之處理。
PDCCH控制部25係控制隨機存取程序時之PDCCH傳訊。即，將從基地台10或轉播站30以PDCCH接收之Msg0予以解析並進行依據含於Msg0之資訊的處理。例如，設為可在Msg0中插入有CI的情況下使用CI顯示之組件載體進行PDSCH之接收處理的狀態。在接收處理之開始時可包含組件載體之活性化、或儲存已接收之使用者資料之 緩衝器的分配等。
資料規劃部26係控制基地台10及轉播站30之間之使用者資料之傳送接收。例如，進行PDCH、RLC及MAC之處理。
RAR控制部27係控制隨機存取程序時之MAC傳訊。即，將從基地台10或轉播站30以PDSCH接收之Msg2加以解析並進行依據含於Msg2之資訊的處理。例如，設為可在Msg2中插入有CI的情況下使用CI顯示之組件載體進行PDSCH之接收處理的狀態。
而，於轉播站30亦可與基地台10及行動台20同樣地設置無線通訊部或控制部。屆時，轉播站30之控制部會就其與基地台10之間之無線通訊進行與上述行動台20之控制部23同樣的處理。且，會就其與行動台20之間之無線通訊之控制進行與上述基地台10之控制部14同樣的處理。
第8圖係顯示第2實施形態之基地台處理之流程圖。依照步驟編碼説明第8圖中顯示之處理。
(步驟S111)控制部14設定有關行動台20之CC#1~#5的狀態。即，特定前述之"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"、"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"、及"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"。
(步驟S112)控制部14判斷是否進行橫向傳輸排程。即，判斷是否在傳送個別前文通知(Msg0)之組件載體以外進行資料通訊。例如，是否進行橫向傳輸排程係依據 傳送至行動台20資料之大小或傳送Msg0之組件載體之通訊品質等而判斷。當決定不進行橫向傳輸排程時將處理進行至步驟S113。當決定進行時將處理進行至步驟S114。
(步驟S113)PDCCH控制部16在含於Msg0之CI欄位(CIF)中設定0b111。該位元列顯示有使用傳送Msg0之組件載體進行資料通訊之內容。而，亦可設定顯示傳送Msg0之組件載體的3位元CI來替代0b111。接下來，將處理進行至步驟S116。
(步驟S114)控制部14從CC#1~#5中於傳送Msg0之組件載體以外選擇1個或複數使用於資料通訊的組件載體。例如，組件載體係依據傳送至行動台20資料之大小或CC#1~#5之通訊品質等而選擇。
(步驟S115)PDCCH控制部16將顯示在步驟S114中所選擇之組件載體的3位元CIF設定至含於Msg0之CIF中。並將Msg0傳送至在步驟S114中所選擇之每一組件載體。
(步驟S116)無線通訊部11以含於"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之組件載體，將包含在步驟S113或步驟S115中所設定之CIF之Msg0傳送至行動台20。當在步驟S114中選擇有複數組件載體時，傳送複數Msg0。複數Msg0可使用同一無線傳送單位(例如同一副框)加以傳送，亦可分散成不同的無線傳送單位(例如不同的副框)加以傳送。
(步驟S117)控制部14在以Msg0所通知之組件載 體為"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"(非活性狀態)的情況下會變更成"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"(活性狀態)。無線通訊部11會使用以Msg0所通知之組件載體，從行動台20接收隨機存取前文(Msg1)。
(步驟S118)RAR控制部18生成未含CIF之隨機存取回應(Msg2)。無線通訊部11會以接收有Msg1之組件載體將Msg2傳送至行動台20。之後，以用於Msg1、Msg2之傳送接收的組件載體來進行資料通訊。
第9圖係顯示第2實施形態之行動台處理之流程圖。依照步驟編碼説明第9圖中顯示之處理。
(步驟S121)控制部23設定CC#1~#5的狀態。即，特定"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"、"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"、及"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"。無線通訊部21監視含於"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之組件載體之PDCCH。
(步驟S122)無線通訊部21以含於"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之組件載體從基地台10接收Msg0。PDCCH控制部25抽出含於Msg0之CIF。在接收到複數Msg0的情況下於每一Msg0抽出CIF。
(步驟S123)PDCCH控制部25係設為可特定在步驟S122中所抽出之CIF顯示的組件載體並使用其組件載體進行PDSCH之接收處理的狀態。當CIF顯示之組件載體為" 完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"時，將之變更成"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"。橫向傳輸設定部22會設定進行訊號處理之頻帶。
(步驟S124)無線通訊部21會以CIF顯示之組件載體之PRACH將使用以Msg0所指定之訊號序列的Msg1傳送至基地台10。當接收到複數Msg0且在步驟S123中特定出複數組件載體時，將Msg1傳送到每一個已特定之組件載體。複數Msg1可在同一時序傳送，亦可在不同時序傳送。
(步驟S125)無線通訊部21係以用於Msg1之傳送的組件載體從基地台10接收Msg2。RAR控制部27進行依據含於Msg2之資訊的處理。之後，以用於Msg1、Msg2之傳送接收的組件載體來進行資料通訊。
第10圖係顯示第2實施形態之第1隨機存取例之圖。在此，就行動台20而言，係將CC#1、#2設定為"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"，並將CC#3~#5設定為"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"。又，將"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"設為僅含有CC#1。
(步驟S131)基地台10以"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之CC#1將包含CIF=0b001之Msg0傳送至行動台20。
(步驟S132)行動台20以CIF=0b001顯示之CC#2將Msg1傳送至基地台10。由於CC#2為"完成組態且活化的 CC(Configured and Activated CC)"，故而未進行CC#2之狀態變更亦可。
(步驟S133)基地台10以接收到Msg1之CC#2將Msg2傳送至行動台20。之後，例如在CC#2中行動台20將資料傳送至基地台10。
而，從無線訊號之傳送特性在每一組件載體(每一頻帶)皆不同看來，以使用於資料通訊之組件載體來傳送接收Msg1、Msg2可在圖謀資料通訊之穩定化上發揮效用。又，在第10圖中，為説明之簡便僅將CC#1設為"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"，但任一CC皆可能為"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"。此時，可從已設定在"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"中的CC來傳送Msg0。
第11圖係顯示第2實施形態之第2隨機存取例之圖。隨機存取程序之開始時之CC#1~#5的狀態與第10圖相同。
(步驟S141)基地台10以"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之CC#1將包含CIF=0b010之Msg0傳送至行動台20。由於CIF=0b010顯示之CC#3為"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"，因此需先使CC#3活性化變更成"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"。
(步驟S142)行動台20以CIF=0b010顯示之CC#3將Msg1傳送至基地台10。此時，行動台20以與基地台10同 樣的方式使CC#3活性化變更成"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"。
(步驟S143)基地台10以有接收到Msg1之CC#3將Msg2傳送至行動台20。之後，例如在CC#3中行動台20將資料傳送至基地台10。
而，基地台10及行動台20在傳送接收Msg0、Msg1的程序中係呈進行CC#3之狀態變更的狀態。即，Msg0、Msg1兼任有變更CC#3之狀態的傳訊之功能。因此，基地台10及行動台20無需另外進行變更CC#3之狀態的傳訊。
第12圖係顯示第2實施形態之第3隨機存取例之圖。隨機存取程序之開始時之CC#1~#5的狀態與第10圖相同。
(步驟S151)基地台10以"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之CC#1將包含CIF=0b001之Msg0傳送至行動台20。
(步驟S152)基地台10以CC#1將包含CIF=0b010之Msg0傳送至行動台20。由於CIF=0b010顯示之CC#3為"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"，因此需先使CC#3活性化變更成"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"。而，2個Msg0可在同一時序傳送。
(步驟S153)行動台20以CIF=0b001顯示之CC#2將Msg1傳送至基地台10。
(步驟S154)行動台20以CIF=0b010顯示之CC#3將Msg1 傳送至基地台10。此時，行動台20以與基地台10同樣的方式使CC#3活性化變更成"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"。而，2個Msg1可在同一時序傳送。
(步驟S155)基地台10在CC#2中接收Msg1並將Msg2傳送至行動台20。之後，例如在CC#2中行動台20將資料傳送至基地台10。
(步驟S156)基地台10在CC#3中接收Msg1並將Msg2傳送至行動台20。之後，例如在CC#3中行動台20將資料傳送至基地台10。
而，在步驟S151中傳送之Msg0指定的訊號序列與在步驟S152中傳送之Msg0指定的訊號序列可相同亦可不同。即，行動台20在步驟S153中傳送之Msg1與在步驟S154中傳送之Msg1可為使用同一訊號序列者，亦可為使用不同訊號序列者。
以上所説明之橫向傳輸排程之例係假想在基地台10有識別出行動台20之CC#1~#5的狀態的情況下。當發生有基地台10或行動台20無法使用CC#1~#5中之一部分的組件載體之事態時，基地台10會將此種組件載體予以除外並選擇使用於資料通訊的組件載體。例如，可在行動台20從連接模式(connected mode)或閒置模式(idle mode)的狀態對基地台10進行隨機存取時，執行以上所説明之橫向傳輸排程。
第13圖係顯示Msg0之第1格式例之圖。Msg0係以PDCCH傳送之控制訊息。Msg0在欄位上包含旗標(Flag)、 Local/Dist(區域分配)、資源區塊分配(Resource Block Assignment)、前文索引(Preamble Index)、PRACH遮蔽索引(PRACH Mask Index)、載體指標(Carrier Indicator)、及CRC。資源區塊分配(Resource Block Assignment)欄位之位元長會因組件載體之DL頻帶寬度而異。在第13圖中係依照資源塊(RB)數量來表現頻帶寬度。100RB相當於20MHz寬幅。
例如，關於載體指標(Carrier Indicator)以外之欄位，"Evolved Universal Terestrial Radio Access(E-UTRA)；Multiplexing and channel coding"(3GPP，TS 36.212 V9.0.0,2009-12)中有記載相關説明。在第2實施形態中，旗標(Flag)係固定為1、Local/Dist固定為0、而資源區塊分配(Resource Block Assignment)係全部固定為1。藉由插入固定位元來增長Msg0，可提升錯誤檢測之精確度。前文索引(Preamble Index)係指定使用於Msg1之訊號序列的資訊。PRACH遮蔽索引(PRACH Mask Index)係使用於Msg1之傳送的資訊。CRC係用於Msg0之錯誤檢測的同位。
如前述，載體指標(Carrier Indicator)為用以指定使用於資料傳送之組件載體的3位元之位元列。在第13圖之例中，於PRACH遮蔽索引(PRACH Mask Index)欄位與CRC欄位之間插入有載體指標(Carrier Indicator)欄位。而，上述文獻"Evolved Universal Terestrial Radio Access(E-UTRA)；Multiplexing and channel coding"中有記載在PRACH遮蔽索引(PRACH Mask Index)欄位與CRC欄位之間 設置有填補(Padding)欄位的格式。
第14圖係顯示Msg0之第2格式例之圖。在第14圖之格式例中，將在第13圖之格式例中曾分配到資源區塊分配(Resource Block Assignment)欄位之位元列的前頭3位元分配於載體指標(Carrier Indicator)欄位。即，於Local/Dist欄位與資源區塊分配(Resource Block Assignment)欄位之間插入有載體指標(Carrier Indicator)欄位。而，於PRACH遮蔽索引(PRACH Mask Index)欄位與CRC欄位之間設置填補(Padding)欄位。填補(Padding)係全部固定為1。
第15圖係顯示Msg0之第3格式例之圖。在第15圖之格式例中，將在第13圖之格式例中曾分配到資源區塊分配(Resource Block Assignment)欄位之位元列之末尾3位元分配於載體指標(Carrier Indicator)欄位。即，於資源區塊分配(Resource Block Assignment)欄位與前文索引(Preamble Index)之間插入有載體指標(Carrier Indicator)欄位。
而，除第14圖與第15圖之格式例以外，亦有將在第13圖之格式例中曾分配到資源區塊分配(Resource Block Assignment)欄位之位元列之途中3位元分配於載體指標(Carrier Indicator)欄位的方法。
然而，在上述格式例中，Msg0之資料長度係因組件載體之DL頻帶寬度而異。因此，可能會發生以CC#1傳送資料長度相異的複數Msg0。例如，假設CC#2之DL頻帶寬度為20MHz、而CC#3之DL頻帶寬度為10MHz。此時，對應於CC#2之Msg0與對應於CC#3之Msg0在資料長度不 同。
另一方面，行動台20會將PDCCH予以盲解並抽出Msg0。爰此，為減輕盲解之負載，宜進行大小調整以使即便DL頻帶寬度因組件載體而異亦可穩定Msg0之大小。此外，為可輕易抽出CIF，宜將Msg0全體中之CIF的位置設為一定。
第16圖係顯示Msg0之第1大小調整例之圖。第16圖之大小調整例與第13圖中所示之格式例相對應。在該大小調整例中，於資源區塊分配(Resource Block Assignment)欄位與前文索引(Preamble Index)欄位之間插入對應於DL頻帶寬度之長度的PADING。藉此，無關乎DL頻帶寬度，Msg0之大小可呈一定。又，由於CIF之位置一定，因此在Msg0之解碼後可輕易地將抽出CIF使用的組件載體予以特定。此外，由於前文索引(Preamble Index)欄位與PRACH遮蔽索引(PRACH Mask Index)欄位之位置亦呈一定，故而可輕易地參考該等欄位以生成Msg1。
第17圖係顯示Msg0之第2大小調整例之圖。第17圖之大小調整例係與第14圖中所示之格式例相對應。與第16圖之大小調整例同樣地，於資源區塊分配(Resource Block Assignment)欄位與前文索引(Preamble Index)欄位之間插入對應於DL頻帶寬度之長度的填補(PADDING)。藉此，無關乎DL頻帶寬度，Msg0之大小可呈一定且CIF之位置為一定。又，前文索引(Preamble Index)欄位與PRACH遮蔽索引(PRACH Mask Index)欄位之位置亦呈一定。
第18圖係顯示Msg0之第3大小謂整例之圖。第18圖之大小調整例係與第15圖中所示之格式例相對應。在該大小調整例中，於Local/Dist欄位與資源區塊分配(Resource Block Assignment)欄位之間插入對應於DL頻帶寬度之長度的填補(PADDING)。藉此，無關乎DL頻帶寬度，Msg0之大小可呈一定且CIF之位置為一定。又，前文索引(Preamble Index)欄位與PRACH遮蔽索引(PRACH Mask Index)欄位之位置亦呈一定。
依據上述第2實施形態之行動通訊系統，基地台10可藉由傳送Msg0將傳送出Msg0之組件載體以外的組件載體之使用許可賦予行動台20。即，使用Msg0可實現橫向傳輸排程。因此，基地台10及行動台20可無須另外進行組件載體之使用許可之程序。
此外，基地台10及行動台20會隨著Msg0、Msg1之傳送接收，將非活性狀態之組件載體變更成活性狀態。因此，可無須另外進行組件載體之狀態變更之程序。如此一來，基地台10及行動台20可有效率地執行複數組件載體之使用控制。
[第3實施形態]
接下來，就第3實施形態加以説明。以與前述第2實施形態之差異為中心加以説明並省略有關同樣事項之説明。相對於在第2實施形態中使用Msg0實現橫向傳輸排程，在第3實施形態中係使用Msg2來實現橫向傳輸排程。
第3實施形態之行動通訊系統可藉由與第2圖中 所示之第2實施形態之行動通訊系統同樣的系統構成加以實現。又，第3實施形態之基地台及行動台可藉由與第6圖與第7圖中所示之第2實施形態之基地台10及行動台20同樣的區塊組態加以實現。以下，將以在第2圖、第6圖、及第7圖中所使用之符號說明第3實施形態。
第19圖係顯示第3實施形態之基地台處理之流程圖。依照步驟編碼説明第19圖中顯示之處理。
(步驟S211)控制部14設定有關行動台20之CC#1~#5的狀態。即，特定前述之"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"、"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"、及"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"。
(步驟S212)PDCCH控制部16生成未含CIF之個別前文通知(Msg0)。無線通訊部11以含於"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之組件載體將Msg0傳送至行動台20。
(步驟S213)無線通訊部11以使用於Msg0之傳送的組件載體從行動台20接收隨機存取前文(Msg1)。
(步驟S214)控制部14判斷是否進行橫向傳輸排程。即，判斷是否以傳送隨機存取回應(Msg2)之組件載體以外進行資料通訊。當判定不進行橫向傳輸排程時將處理進行至步驟S215。當判定進行時將處理進行至步驟S216。
(步驟S215)RAR控制部18將0b111設定於含於Msg2之CIF。該位元列顯示有使用傳送Msg2之組件載體進 行資料通訊的內容。接著，將處理進行至步驟S218。
(步驟S216)控制部14從CC#1~#5中於傳送Msg2之組件載體以外選擇1個或複數使用於資料通訊之組件載體。
(步驟S217)RAR控制部18設定顯示在步驟S216中所選擇之組件載體的3位元之CIF。而，Msg2係傳送到每一個在步驟S216中所選擇之組件載體。
(步驟S218)無線通訊部11以含於"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之組件載體將包含在步驟S215或步驟S217中所設定之CIF之Msg2傳送至行動台20。當在步驟S216中選擇有複數組件載體時，傳送複數Msg2。控制部14在以Msg2所通知之組件載體為"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"(非活性狀態)的情況下會變更成"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"(活性狀態)。之後，使用以Msg2所通知之組件載體進行資料通訊。
第20圖係顯示第3實施形態之行動台處理之流程圖。依照步驟編碼説明第20圖中顯示之處理。
(步驟S221)控制部23設定CC#1~#5的狀態。即，特定"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"、"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"、及"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"。無線通訊部21監視含於"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之組件載體的PDCCH。
(步驟S222)無線通訊部21以含於"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之組件載體從基地台10接收未含CIF之Msg0。
(步驟S223)無線通訊部21以使用於Msg0之傳送的組件載體之PRACH，將使用以Msg0所指定之訊號序列的Msg1傳送至基地台10。
(步驟S224)無線通訊部21以使用於Msg1之傳送的組件載體從基地台10接收Msg2。RAR控制部27抽出含於Msg2之CIF。在接收到複數Msg2時，依每一Msg2抽出CIF。
(步驟S225)RAR控制部27係設為可特定在步驟S224中所抽出之CIF顯示的1個或複數組件載體、並以其組件載體進行PDSCH之接收處理的狀態。當CIF顯示之組件載體為"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"時，將之變更成"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"。橫向傳輸設定部22設定進行訊號處理之頻帶。
(步驟S226)無線通訊部21係以在步驟S225中所特定之組件載體來進行資料通訊。
第21圖係顯示第3實施形態之第1隨機存取例之圖。在此，就行動台20而言，係將CC#1、#2設定為"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"、將CC#3~#5設定為"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"。又，將"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"設定為僅包含CC#1。
(步驟S231)基地台10以"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之CC#1將Msg0傳送至行動台20。
(步驟S232)行動台20以有接收到Msg0之CC#1將Msg1傳送至基地台10。
(步驟S233)基地台10以有接收到Msg1之CC#1將包含CIF=0b001之Msg2傳送至行動台20。而，於Msg2中含有有關CC#2之UL頻帶之時序調整資訊。
(步驟S234)例如，行動台20在CIF=0b001顯示之CC#2中將資料傳送至基地台10。而，由於CC#2為"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"，因此無須進行CC#2之狀態變更。
第22圖係顯示第3實施形態之第2隨機存取例之圖。隨機存取程序之開始時之CC#1~#5的狀態與第21圖相同。
(步驟S241)基地台10以"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之CC#1將Msg0傳送至行動台20。
(步驟S242)行動台20以有接收到Msg0之CC#1將Msg1傳送至基地台10。
(步驟S243)基地台10以有接收到Msg1之CC#1將包含CIF=0b010之Msg2傳送至行動台20。由於CIF=0b010顯示之CC#3為"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"，故而需先使CC#3活性化變更成"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"。而，於Msg2中含有有關CC#3之UL頻帶之時序調整資訊。
(步驟S244)例如，行動台20在CIF=0b010顯示之CC#3中將資料傳送至基地台10。此時，行動台20以與基地台10同樣的方式使CC#3活性化變更成"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"。
第23圖係顯示第3實施形態之第3隨機存取例之圖。隨機存取程序之開始時之CC#1~#5的狀態與第21圖相同。
(步驟S251)基地台10以"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之CC#1將Msg0傳送至行動台20。
(步驟S252)行動台20以有接收到Msg0之CC#1將Msg1傳送至基地台10。
(步驟S253)基地台10以有接收到Msg1之CC#1將包含CIF=0b001之Msg2傳送至行動台20。而，於該Msg2中含有有關CC#2之UL頻帶之時序調整資訊。
(步驟S254)基地台10以有接收到Msg1之CC#1將包含CIF=0b010之Msg2傳送至行動台20。由於CIF=0b010顯示之CC#3為"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"，故而需先使CC#3活性化變更成"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"。而，於該Msg2中含有有關CC#3之UL頻帶之時序調整資訊。
(步驟S255)例如，行動台20在CIF=0b001顯示之CC#2中將資料傳送至基地台10。
(步驟S256)例如，行動台20在CIF=0b010顯示之CC#3中將資料傳送至基地台10。此時，行動台20以與基地台 10同樣的方式使CC#3活性化變更成"Configured and Activacted CC"。
第24圖係顯示Msg2之第1格式例之圖。在第24圖之格式例中，Msg2包含3位元之載體指標(Carrier Indicator)、6位元之時序前進指令(Timing Advance Command)、20位元之UL授權(UL grant)、及16位元之臨時C-RNTI(Temporary C-RNTI)。
如前述，載體指標(Carrier Indicator)為辨識使用於資料傳送之組件載體之值。時序前進指令(Timing Advance Command)係顯示使行動台20補正UL傳送時序時之補正量之值。UL授權(UL grant)係顯示已分配在行動台20之UL無線電資源的資訊。臨時C-RNTI(Temporary C-RNTI)係基地台10以機動的方式分配到行動台20之辨識符。而，時序前進指令(Timing Advance Command)顯示有關載體指標(Carrier Indicator)顯示之組件載體之補正量。因此，行動台20可使用時序前進指令(Timing Advance Command)調整隨機存取程序後之UL傳送時序。
在此，有關時序前進指令(Timing Advance Command)，例如在"Evolved Universal Terestrial Radio Access(E-UTRA)；Physical layer procedures"(3GPP TS 36.213 V9.0.1,2009-12)中有記載説明。
在上述文獻中，作為時序前進指令(Timing Advance Command)定義有時序偏差之絕對值、及以現在已完成補正之時序為基準的相對值2種。絕對值係使用在第一 次通知時序前進指令(Timing Advance Command)時、或前次所通知之時序前進指令(Timing Advance Command)之有效期限截止的情況下。相對值係使用在前次所通知之時序前進指令(Timing Advance Command)之有效期限未截止的情況下。絕對值係以11位元表現，而相對值係以6位元表現。第24圖之格式例係假設在使用相對值的情況。
而，在該格式例中係將前頭之預備位元(Reserved)設定在1。未含CIF之Msg2之前頭之R位元係設定為0。藉此，行動台20可輕易地判別是否有包含CIF之Msg2。
第25圖係顯示Msg2之第2格式例之圖。在第25圖之格式例中，Msg2包含11位元之時序前進指令(Timing Advance Command)、20位元之UL授權(UL grant)、3位元之載體指標(Carrier Indicator)、及13位元之臨時C-RNTI(Temporary C-RNTI)。在該格式例的情況下，可使用絕對值來作為時序前進指令(Timing Advance Command)。另一方面，與第24圖之情況相比，臨時C-RNTI(Temporary C-RNTI)少3位元。即，基地台10係對行動台20分配可使用13位元以下表現之辨識符。
第26圖係顯示Msg2之第3格式例之圖。在第26圖之格式例中，Msg2包含11位元之時序前進指令(Timing Advance Command)、20位元之UL授權(UL grant)、16位元之臨時C-RNTI(Temporary C-RNTI)、及3位元之載體指標(Carrier Indicator)。在該格式例的情況下可使用絕對值來作為時序前進指令(Timing Advance Command)。又，與第25 圖之情況相比，基地台10更可對行動台20分配值之辨識符。但，與第24圖與第25圖之格式例相比，Msg2之大小會變得更大。而，在第26圖中於末尾雖設有CIF，但亦可將CIF插入其他位置。
依據上述第3實施形態之行動通訊系統，基地台10可藉由傳送Msg2，將已傳送Msg2之組件載體以外的組件載體之使用許可賦予行動台20。即，可使用Msg2實現橫向傳輸排程。因此，基地台10及行動台20可無須另外進行組件載體之使用許可之程序。
此外，基地台10及行動台20伴隨著Msg2之傳送接收可將非活性狀態之組件載體變更成活性狀態。因此，可無須另外進行組件載體之狀態變更之程序。如此一來，基地台10及行動台20與第2實施形態同樣地可有效率地執行複數組件載體之使用控制。
[第4實施形態]
接下來，就第4實施形態加以説明。以與前述之第2、第3實施形態之差異為中心加以説明並省略同樣事項之説明。在第4實施形態中，與第3實施形態同樣地係使用Msg2實現橫向傳輸排程。但，相較於在第3實施形態中考慮非競爭型隨機存取之情況，在第4實施形態中係考慮競爭型隨機存取之情況。
第4實施形態之行動通訊系統可藉由與第2圖中所示之第2實施形態之行動通訊系統同樣的系統構成而實現。又，第4實施形態之基地台及行動台可藉由與第6圖及 第7圖中所示之第2實施形態之基地台10及行動台20同樣的區塊組態而實現。
以下，以在第2圖、第6圖、及第7圖中所使用之符號說明第4實施形態。
第27圖係顯示第4實施形態之基地台處理之流程圖。依照步驟編碼説明第27圖中顯示之處理。
(步驟S311)控制部14設定有關行動台20之CC#1~#5的狀態。即，特定前述之"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"、"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"、及"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"。
(步驟S312)無線通訊部11以含於"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之組件載體從行動台20接收隨機存取前文(Msg1)。用於Msg1之訊號序列乃行動台20隨機所選擇者。
(步驟S313)控制部14判斷是否進行橫向傳輸排程。當判斷為不進行橫向傳輸排程時，將處理進行至步驟S314。當判斷為進行時，將處理進行至步驟S315。
(步驟S314)RAR控制部18將0b111設定到含於Msg2之CIF。接著，將處理進行至步驟S317。
(步驟S315)控制部14從CC#1~#5中於傳送Msg2之組件載體以外選擇1個或複數使用於資料通訊之組件載體。
(步驟S316)RAR控制部18設定顯示在步驟S315中所選擇之組件載體的3位元之CIF。並將Msg2傳送到在步 驟S315中所選擇之每一組件載體。
(步驟S317)無線通訊部11以有接收到Msg1之組件載體將包含在步驟S314或步驟S316中所設定之CIF的Msg2加以傳送。當在步驟S315中選擇有複數組件載體時，傳送複數Msg2。
(步驟S318)無線通訊部11以使用Msg2所通知之組件載體從行動台20接收Msg3。此時，控制部14在以Msg2所通知之組件載體為"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"(非活性狀態)時，將之變更為"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"(活性狀態)。
(步驟S319)無線通訊部11以有接收到Msg3之組件載體將Msg4傳送至行動台20。之後，以使用於Msg3、Msg4之傳送接收的組件載體進行資料通訊。
第28圖係顯示第4實施形態之行動台處理之流程圖。依照步驟編碼説明第28圖中顯示之處理。
(步驟S321)控制部23設定CC#1~#5的狀態。即，特定"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"、"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"、及"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"。無線通訊部21監視含於"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之組件載體的PDCCH。
(步驟S322)無線通訊部21以含於"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之組件載體之PRACH，將使用隨機所選擇之訊號序列之Msg1傳送至基地台10。
(步驟S323)無線通訊部21以使用於Msg1之傳送的組件載體從基地台10接收Msg2。RAR控制部27抽出含於Msg2之CIF。當接收到複數Msg2時，依每一個Msg2抽出CIF。
(步驟S324)RAR控制部27特定在步驟S323中所抽出之CIF顯示的1個或複數之組件載體。當CIF顯示之組件載體為"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"時，將之變更成"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"。橫向傳輸設定部22設定進行訊號處理之頻帶。
(步驟S325)無線通訊部21以CIF顯示之組件載體將Msg3傳送至基地台10。當接收到複數Msg2並在步驟S324中特定有複數組件載體時，將Msg3傳送至每一個所特定之組件載體。複數Msg3可在同一時序傳送、亦可在不同時序傳送。
(步驟S326)無線通訊部21以使用於Msg3之傳送的組件載體從基地台10接收Msg4。之後，以使用於Msg3、Msg4之傳送接收的組件載體來進行資料通訊。
第29圖係顯示第4實施形態之第1隨機存取例之圖。在此，就行動台20而言係將CC#1、#2設定成"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"，並將CC#3~#5設定成"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"。又，將"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"設為僅包含CC#1。
(步驟S331)行動台20以"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之CC#1，將使用隨機所選擇之訊號序列之Msg1傳送至基地台10。
(步驟S332)基地台10以有接收到Msg1之CC#1傳送包含CIF=0b001之Msg2。
(步驟S333)行動台20以CIF=0b001顯示之CC#2將Msg3傳送至基地台10。
(步驟S334)基地台10以有接收到Msg3之CC#2將Msg4傳送至行動台20。爾後，例如在CC#2行動台20將資料傳送至基地台10。但，當有隨機存取之競爭發生時，行動台20會從Msg1之傳送開始重新進行。
第30圖係顯示第4實施形態之第2隨機存取例之圖。隨機存取程序之開始時之CC#1~#5的狀態與第29圖相同。
(步驟S341)行動台20以"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之CC#1將使用隨機所選擇之訊號序列的Msg1傳送至基地台10。
(步驟S342)基地台10以有接收到Msg1之CC#1傳送包含CIF=0b010之Msg2。由於CIF=0b010顯示之CC#3為"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"，故使CC#3活性化變更成"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"。
(步驟S343)行動台20以CIF=0b010顯示之CC#3將Msg3傳送至基地台10。行動台20以與基地台10同樣的方 式使CC#3活性化變更成"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"。
(步驟S344)基地台10以有接收到Msg3之CC#3將Msg4傳送至行動台20。爾後，例如在CC#3中行動台20將資料傳送至基地台10。
第31圖係顯示第4實施形態之第3隨機存取例之圖。隨機存取程序之開始時之CC#1~#5的狀態與第29圖相同。
(步驟S351)行動台20以"PDCCH監視集(PDCCH monitoring set)"之CC#1將使用在隨機所選擇之訊號序列之Msg1傳送至基地台10。
(步驟S352)基地台10以有接收到Msg1之CC#1將包含CIF=0b001之Msg2傳送至行動台20。
(步驟S353)基地台10以有接收到Msg1之CC#1將包含CIF=0b010之Msg2傳送至行動台20。由於CIF=0b010顯示之CC#3為"完成組態但非活化的CC(Configured but Deactivated CC)"，故使CC#3活性化變更成"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"。
(步驟S354)行動台20以CIF=0b001顯示之CC#2將Msg3傳送至基地台10。
(步驟S355)行動台20以CIF=0b010顯示之CC#3將Msg3傳送至基地台10。此時，行動台20以與基地台10同樣的方式使CC#3活性化變更成"完成組態且活化的CC(Configured and Activated CC)"。
(步驟S356)基地台10以有接收到Msg3之CC#2將Msg4傳送至行動台20。
(步驟S357)基地台10以有接收到Msg3之CC#3將Msg4傳送至行動台20。
就第4實施形態之Msg2之格式而言，可使用在第3實施形態中所説明之格式例。但，由於在競爭型隨機存取中，基地台10可能無法在Msg2之傳送時間點識別行動台20，因此以使用可傳送絕對值之時序前進指令(Timing Advance Command)(如第25圖、第26圖)之格式為宜。又，同理可知，在第4實施形態中亦以行動台20可使用全部或預定之複數組件載體為宜。
又，在競爭型隨機存取的情況下，亦可以下述為目的而進行橫向傳輸排程，即：分散負載以使複數行動台不會集中使用特定的組件載體、為抑制服務區間干涉而分散使用於隨機存取程序之組件載體、及為降低競爭確率而分散使用於Msg3之傳送的組件載體等。
依據上述第4實施形態之行動通訊系統，與第3實施形態同樣地，基地台10可使用Msg2實現橫向傳輸排程。因此，亦無需另外進行組件載體之使用許可之程序。此外，基地台10及行動台20會伴隨著Msg2、Msg3之傳送接收，將非活性狀態之組件載體變更成活性狀態。故而，亦無須另外進行組件載體之狀態變更之程序。如此一來，基地台10及行動台20與第2及第3實施形態同樣地可有效率地執行複數組件載體之使用控制。
上述為單純顯示本發明之原理者。此外，就熟知此項技藝之人士而言，可進行多數變形或變更，本發明並非限於顯示在上述所説明之正規構成及應用例者，對應之全部的變形例及同等設備皆視為由附註的申請專利範圍項目及其同等設備所形成之本發明之範圍。

Claims (4)

  1. 一種無線通訊裝置，是使用複數個頻帶來與其他的無線通訊裝置進行通訊之無線通訊裝置，其特徵在於具有：接收部，在對前述其他的無線通訊裝置之隨機存取的程序時，使用第1頻帶來接收於預定位置包含辨識資訊的控制訊息，該辨識資訊是顯示與前述第1頻帶相異之第2頻帶，該預定位置是即使前述第2頻帶的頻寬不同也不會變化；及控制部，是進行控制，以使用含於前述控制訊息之前述預定位置的前述辨識資訊所顯示的前述第2頻帶，與前述其他的無線通訊裝置之間進行資料通訊。
  2. 一種無線通訊裝置，是使用複數個頻帶與其他的無線通訊裝置進行通訊，其特徵在於具有：控制部，選擇與第1頻帶相異之第2頻帶，作為使用於前述其他的無線通訊裝置所為之資料通訊的頻帶；及傳送部，是在前述隨機存取的程序時，使用前述第1頻帶傳送於預定位置包含辨識資訊之控制訊息至前述其他的無線通訊裝置，該辨識資訊是顯示前述控制部所選擇之前述第2頻帶，該預定位置是即使前述第2頻帶的頻寬不同也不會變化。
  3. 一種無線通訊系統，是使用複數個頻帶進行通訊，其特徵在於具有：第1無線通訊裝置，是在隨機存取的程序時，使用 第1頻帶傳送於預定位置包含辨識資訊的控制訊息，該辨識資訊是顯示與前述第1頻帶相異之第2頻帶，該預定位置是即使前述第2頻帶的頻寬不同也不會變化；及第2無線通訊裝置，是使用前述第1頻帶自前述第1無線通訊裝置接收前述控制訊息，並使用含於前述控制訊息之前述預定位置的前述辨識資訊所顯示之前述第2頻帶進行資料通訊。
  4. 一種無線通訊方法，是包含使用複數頻帶進行通訊之第1及第2無線通訊裝置的無線通訊系統之無線通訊方法，其特徵在於：前述第1無線通訊裝置是在前述第2無線通訊裝置所為之隨機存取的程序時，使用第1頻帶傳送於預定位置包含辨識資訊之控制訊息至前述第2無線通訊裝置，該辨識資訊是顯示與前述第1頻帶相異之第2頻帶，該預定位置是即使前述第2頻帶的頻寬不同也不會變化，且，前述第2無線通訊裝置使用前述第1頻帶自前述第1無線通訊裝置接收前述控制訊息，又，前述第2無線通訊裝置使用含於前述控制訊息之前述預定位置的前述辨識資訊所顯示之前述第2頻帶進行資料通訊。
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