本發(fā)明涉及移動(dòng)通信系統(tǒng)和移動(dòng)臺(tái)裝置。

背景技術(shù)：

在3GPP(第三代合作伙伴計(jì)劃(Third Generation Partnership Project))標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)格中，規(guī)定了捆綁多個(gè)分量載波(CC：component carrier)而進(jìn)行通信的載波聚合(CA：Carrier Aggregation)。

到LTE(長期演進(jìn)(Long Term Evolution))Release10為止的載波聚合中，通過使用在一個(gè)eNB(演進(jìn)的NodeB(evolved NodeB)：基站)內(nèi)運(yùn)用的多個(gè)分量載波來進(jìn)行同時(shí)通信，從而提高吞吐量。

在Release12中，正在研究將eNB內(nèi)載波聚合擴(kuò)展，使用在不同的eNB中運(yùn)用的分量載波來進(jìn)行同時(shí)通信的“雙重連接(Dual Connectivity)”(例如，參照非專利文獻(xiàn)1以及非專利文獻(xiàn)2)。

“雙重連接”相當(dāng)于基站間載波聚合(eNB間載波聚合(Inter-eNB Carrier Aggregation))，可期待吞吐量的進(jìn)一步的提高。例如，在無法將全部分量載波容納在單一的eNB內(nèi)的情況下，為了實(shí)現(xiàn)與Release10相同程度的吞吐量，雙重連接是有用的。

Release10以后的LTE被稱為LTE-Advanced。在LTE-Advanced中，為了使移動(dòng)臺(tái)和基站的定時(shí)同步，啟動(dòng)了隨機(jī)接入過程“RA過程(RA procedure)”。隨機(jī)接入過程在初始接入時(shí)、間歇接收后的數(shù)據(jù)重新開始(DL/UL數(shù)據(jù)恢復(fù)(DL/UL data resuming))時(shí)、切換時(shí)、SCell中的定時(shí)調(diào)整(Timing Alignment)時(shí)等被觸發(fā)。

在隨機(jī)接入過程中，有基于非競爭(Contention-free)的隨機(jī)接入和基于競爭的隨機(jī)接入(CBRA：Contention Based Random Access)。基于非競爭的隨機(jī)接入是通過網(wǎng)絡(luò)的指示而被啟動(dòng)的隨機(jī)接入過程(DL數(shù)據(jù)恢復(fù)(DL data resuming)或切換)，通過網(wǎng)絡(luò)指定的專用的前導(dǎo)碼來啟動(dòng)隨機(jī)接入順序?；诟偁幍碾S機(jī)接入包括UE自主地啟動(dòng)的隨機(jī)接入過程(初始接入或DL數(shù)據(jù) 恢復(fù))、在專用前導(dǎo)碼不足時(shí)網(wǎng)絡(luò)主導(dǎo)而被啟動(dòng)的隨機(jī)接入過程。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)1:3GPP TS36.842

非專利文獻(xiàn)2:3GPP TSG-RAN WG2Meeting#82,Fukuoka,Japan 20-24May 2013,R2-131782

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

到Release11為止，只有運(yùn)用主要的分量載波(CC)的主小區(qū)(PCell)，才支持基于競爭的隨機(jī)接入(CBRA)。因此，若啟動(dòng)了CBRA，則移動(dòng)臺(tái)(UE)唯一地在PCell中發(fā)送了物理隨機(jī)接入信道(PRACH)。

另一方面，在雙重連接中，使用不同的基站的載波分量，例如主eNB(MeNB)運(yùn)用的載波分量和副eNB(SeNB)運(yùn)用的載波分量。在SeNB中，只支持副小區(qū)(SCell)。這是因?yàn)椋涸趶腗eNB或者UE看時(shí)，SeNB運(yùn)用的小區(qū)全部作為副小區(qū)(SCell)來處理。

當(dāng)前狀況下，沒有規(guī)定在對SeNB啟動(dòng)了CBRA過程的情況下，應(yīng)在哪個(gè)SCell中發(fā)送PRACH。

因此，其課題在于，提供一種在啟動(dòng)了對于副小區(qū)的隨機(jī)接入過程時(shí)，能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行基于競爭的隨機(jī)接入(CBRA)過程的技術(shù)。

用于解決課題的手段

為了解決上述課題，大致考慮以下的方法。

(1)eNB顯式地指定發(fā)送PRACH的SCell；

(2)UE基于隱式的信息來確定要發(fā)送PRACH的SCell；以及

(3)UE只根據(jù)內(nèi)部信息來自主地決定要發(fā)送PRACH的SCell。

因此，在本發(fā)明的一個(gè)方面中，一種移動(dòng)通信系統(tǒng)，包括第一基站、第二基站和以所述第一基站作為主基站而連接的移動(dòng)臺(tái)，其特征在于，

在所述移動(dòng)臺(tái)中，啟動(dòng)了對于所述第二基站運(yùn)用的小區(qū)的隨機(jī)接入過程時(shí)，所述移動(dòng)臺(tái)通過以下的任一個(gè)方法，對副小區(qū)實(shí)施基于競爭的隨機(jī)接入過程：

(a)根據(jù)來自所述第一基站的指示，選擇應(yīng)發(fā)送隨機(jī)接入信號(hào)的所述副 小區(qū)；

(b)在所述移動(dòng)臺(tái)中，使用隱式的信息來選擇應(yīng)發(fā)送所述隨機(jī)接入信號(hào)的所述副小區(qū)；或者

(c)在所述移動(dòng)臺(tái)中，自主地決定應(yīng)發(fā)送所述隨機(jī)接入信號(hào)的所述副小區(qū)。

發(fā)明效果

在啟動(dòng)了對于副小區(qū)的隨機(jī)接入過程時(shí)，能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行基于競爭的隨機(jī)接入過程。

附圖說明

圖1是雙重連接的概略圖。

圖2是表示實(shí)施方式的隨機(jī)接入方法的概要的流程圖。

圖3是表示根據(jù)來自eNB的指示來指定PRACH發(fā)送用的SCell的第一例的流程圖。

圖4是表示根據(jù)來自eNB的指示來指定PRACH發(fā)送用的SCell的第二例的流程圖。

圖5是表示UE使用系統(tǒng)上的信息來選擇PRACH發(fā)送用的SCell的方法的流程圖。

圖6是表示UE只使用內(nèi)部信息來自主地決定PRACH發(fā)送用的SCell的方法的流程圖。

圖7是UE的概略結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

圖1是雙重連接(Dual connectivity)的概略圖。移動(dòng)臺(tái)(UE)10在作為第一基站的主eNB(MeNB)的PCell和作為第二基站的副eNB(SeNB)的SCell中同時(shí)進(jìn)行通信。在圖1的例中，宏eNB作為MeNB來發(fā)揮作用，小型eNB作為SeNB來發(fā)揮作用。

一般，在MeNB20-1實(shí)施雙重連接時(shí)，使用個(gè)別的RRC(Radio Resource Control：無線資源控制)信號(hào)，將雙重連接設(shè)定/變更請求通知給UE10。在該設(shè)定/變更請求中，包括與成為雙重連接的對象的SeNB20-2的分量載波CC#2有關(guān)的信息。

UE10根據(jù)設(shè)定/變更請求，將SeNB20-2設(shè)定或者追加為雙重連接的對象，對SeNB20-2啟動(dòng)隨機(jī)接入過程。此時(shí)，需要決定應(yīng)發(fā)送PRACH的SCell。

對于SCell的隨機(jī)接入過程不僅在雙重連接的設(shè)定/變更時(shí)的初始接入中需要，在間歇接收后的UL數(shù)據(jù)重新開始時(shí)等中也需要。

圖2是實(shí)施方式的隨機(jī)接入方法的流程圖。若在UE10中對于SCell的隨機(jī)接入過程被觸發(fā)(S11)，則UE10根據(jù)預(yù)定的規(guī)則，確定應(yīng)發(fā)送PRACH的SCell(S12)。

預(yù)定的規(guī)則是以下中的任一個(gè)：

(a)對由eNB顯式地表示的SCell發(fā)送PRACH；

(b)對UE使用隱式的信息來確定的SCell發(fā)送PRACH；或者

(c)對UE自主地決定的SCell發(fā)送PRACH。

圖3是表示規(guī)則(a)的第一例的流程圖。在圖3的方法中，應(yīng)發(fā)送PRCH的SCell通過RRC專用信號(hào)而被顯式地指定。在該例中，UE10接收RRC信號(hào)(S21)，若對SeNB20-2，隨機(jī)接入過程被觸發(fā)(S11)，則UE10從RRC信號(hào)中提取用于指定PRACH發(fā)送用的SCell的信息，并在所指定的SCell中發(fā)送PRACH(S22)。另外，RCC信號(hào)的接收(S21)和SCell中的隨機(jī)接入過程的觸發(fā)(S11)未必是這個(gè)順序，也可以相反。

基于RRC信號(hào)的SCell的指定也可以通過SCell/SeNB追加(addition)時(shí)的RRC信號(hào)而被半靜態(tài)地指定?；蛘撸部梢栽赟Cell/SeNB變更(modification)時(shí)能夠通過RRC信號(hào)來進(jìn)行變更。

另外，在RRC信號(hào)內(nèi)包括特定的信息元素(IE：Information Element)、例如“RACH-ConfigCommon”的情況下，UE10也可以當(dāng)作該SCell被指定為進(jìn)行CBRA過程的SCell。

圖4是表示規(guī)則(a)的第二例的流程圖。在圖4的方法中，在被設(shè)定了SCell之后，通過MAC(媒體接入控制(Media Access control))/PHY(物理(physical))信號(hào)來指定應(yīng)發(fā)送PRACH的SCell。

UE10接收RRC信號(hào)(S21)，設(shè)定或者追加/變更SCell/SeNB(S31)。之后，UE接收MAC/PHY信號(hào)(S32)。若在SeNB的SCell中，隨機(jī)接入過程被觸發(fā)(S11)，則UE10基于在MAC/PHY信號(hào)中包含的與PRACH發(fā)送用的SCell有關(guān)的信息，發(fā)送PRACH(S33)。S32和S11的順序可以是同時(shí)，也可以是相反。

作為基于MAC/PHY信號(hào)而指定SCell的方法，可以采用以下的任一個(gè)結(jié)構(gòu)：

(i)對UE10預(yù)先設(shè)定有對于多個(gè)SCell的基于競爭的隨機(jī)接入(CBRA)用的設(shè)定項(xiàng)目“config”，通過MAC/PHY信號(hào)來動(dòng)態(tài)地指定的結(jié)構(gòu)；以及

(ii)在MAC/PHY信號(hào)內(nèi)，指定應(yīng)發(fā)送PRACH的SCell的識(shí)別信息(SCellIndex或者CellIndex)的結(jié)構(gòu)。

另外，由于能夠預(yù)先設(shè)定基于競爭的隨機(jī)接入(CBRA)用的設(shè)定項(xiàng)目“config”的SCell的數(shù)目依賴于UE的能力，所以UE將該能力預(yù)先(例如，通過RRC連接建立(RRC connection establishment)過程)通知給網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)根據(jù)該能力來設(shè)定基于競爭的隨機(jī)接入(CBRA)用的設(shè)定項(xiàng)目“config”。

在圖3和圖4的任一個(gè)中，通過信號(hào)來指定的SCell的數(shù)目都可以被限定。例如，設(shè)每個(gè)eNB能夠指定一個(gè)PRACH發(fā)送用的SCell，也可以在信號(hào)內(nèi)被指定了超過它的數(shù)目的SCell的情況下，UE10發(fā)送錯(cuò)誤報(bào)告(例如“重新設(shè)定失效(reconfiguration failure)”消息)。

圖5是基于規(guī)則(b)的SCell確定方法的流程圖。規(guī)則(b)是UE使用隱式的信息來確定應(yīng)發(fā)送PRACH的SCell的規(guī)則。

若在UE10中對于SeNB的SCell的隨機(jī)接入過程被觸發(fā)(S11)，則UE10使用隱式的信息來選擇PRACH發(fā)送用的SCell，并對所選擇的SCell發(fā)送PRACH(S42)。該規(guī)則以對UE10預(yù)先設(shè)定有對于多個(gè)SCell的CBRA用的設(shè)定項(xiàng)目“config”作為前提。UE10例如能夠基于以下的信息來確定應(yīng)發(fā)送PRACH的SCell。

(A)對SeNB最初設(shè)定的SCell。

一般，若通過某SeNB最初設(shè)定了成為雙重連接的對象的SCell，則認(rèn)為最初設(shè)定了的SCell起到該SeNB的主要的(作為PCell的)作用。

(B)設(shè)定有PUCCH(Physical Uplink Control Channel：物理上行鏈路控制信道)的SCell。

其利用在雙重連接中通過SeNB必然對1個(gè)以上的SCell設(shè)定有PUCCH。作為用于確定PRACH發(fā)送用的SCell的PUCCH，也可以限定為特定的類別的PUCCH。例如，也可以在設(shè)定有用于調(diào)度請求的PUCCH的SCell中發(fā)送PRACH。

在設(shè)定有PUCCH的SCell存在多個(gè)的情況下，也可以從其中根據(jù)下述 (C)～(F)中的任一個(gè)邏輯來進(jìn)行選擇。

(C)小區(qū)號(hào)碼(SCellIndex或者CellIndex)最小或者最大的SCell。

(D)最初被調(diào)度的SCell。

(E)始終為“激活(Activated)”狀態(tài)的SCell。

始終為“激活”狀態(tài)的SCell是，例如，用于SCell去激活化的定時(shí)器被設(shè)定為“無限”的SCell(SCellDeactiationTimer＝infinity)。

在并非始終為“激活”狀態(tài)的SCell被選擇為CBRA的PRACH發(fā)送用的SCell的情況下，也可以進(jìn)行錯(cuò)誤報(bào)告。

(F)對對應(yīng)的下行鏈路設(shè)定有公共搜索空間(CSS：Common Search Space)的上行鏈路SCell。

若對對應(yīng)的下行鏈路設(shè)定有公共搜索空間，則UE10能夠在PDCCH上搜索發(fā)往本臺(tái)的控制信息，所以在與其對應(yīng)的上行鏈路SCell中發(fā)送PRACH是有用的。

還能夠使用下述的邏輯(G)。

(G)在多個(gè)定時(shí)提前組(TAG：Timing Advance Group)內(nèi)的小區(qū)號(hào)碼(ScellIndex)最小或者最大的TAG中包含的SCell。

在將對UE10設(shè)定的分量載波分為無線特性等同的組且對每個(gè)組進(jìn)行定時(shí)調(diào)整的情況下，將在特定(號(hào)碼最小或者最大)的TAG中包含的SCell設(shè)為PRACH發(fā)送用的SCell。針對使用特定的TAG內(nèi)的哪個(gè)SCell，能夠使用上述的(A)～(F)的基準(zhǔn)。

圖6是基于規(guī)則(c)的SCell確定方法的流程圖。規(guī)則(c)是UE自主地確定應(yīng)發(fā)送PRACH的SCell。

若在UE10中，對于SeNB的SCell的隨機(jī)接入過程被觸發(fā)(S11)，則UE10自主地決定PRACH發(fā)送用的SCell而發(fā)送PRACH(S52)。

規(guī)則(c)也以對UE10預(yù)先設(shè)定有對于多個(gè)SCell的CBRA用的設(shè)定項(xiàng)目“config”作為前提。例如，UE10能夠如以下那樣自主地決定應(yīng)發(fā)送PRACH的SCell。

(A)隨機(jī)地決定。

(B)通過輪詢(Round robin)來決定。

(C)對最近發(fā)送了PRACH的SCell發(fā)送。

(D)在設(shè)定有上行鏈路的SCell全部中進(jìn)行。在該情況下，也可以在與 最初接收到隨機(jī)接入響應(yīng)的SCell之間繼續(xù)以后的隨機(jī)接入過程。

(E)決定為隨機(jī)接入成功率的最高的SCell。UE10對各SCell監(jiān)視并保存隨機(jī)接入的成功與否。隨機(jī)接入的成功與否判斷可以在能夠接收到隨機(jī)接入響應(yīng)(Msg2)的時(shí)刻判斷為成功，也可以根據(jù)競爭解決(contention resolution)消息(Msg4)的接收而判斷為成功。

(F)決定為隨機(jī)接入過程的完成延遲最小的SCell。隨機(jī)接入過程的完成延遲也可以是直到從該SCell接收隨機(jī)接入響應(yīng)為止所花費(fèi)的時(shí)間、或者直到接收競爭解決消息為止所花費(fèi)的時(shí)間。另外，也可以通過它們的時(shí)間平均或塊平均來進(jìn)行判定。

(G)決定為質(zhì)量最好的SCell。質(zhì)量能夠使用CQI(信道質(zhì)量指示符(Channel Quality Indicator))、RSRP(參考信號(hào)接收功率(Reference Signal Receive Power))、RSRQ(參考信號(hào)接收質(zhì)量(Reference Signal Received Quality))、PL(路徑損耗(Path Loss))等任意的指標(biāo)來決定。這是因?yàn)樵谫|(zhì)量好的SCell中隨機(jī)接入過程成功的概率高。

這樣，UE10能夠通過合適的小區(qū)(SCell)對成為雙重連接的對象的SeNB發(fā)送PRACH，進(jìn)行基于競爭的隨機(jī)接入(CBRA)過程。

＜變形例1＞

在將用于CBRA的SCell進(jìn)行變更的情況下，從來自eNB的變更指示到UE10完成變更為止的期間，發(fā)生用于在SeNB20-2和UE10之間實(shí)施CBRA的模糊期間(ambiguity period)。因此，在產(chǎn)生CBRA用的SCell的變更指示的情況下，需要使該SeNB20-2中的CBRA全部停止。

為了實(shí)現(xiàn)它，

(1)UE10在接受到CBRA用的SCell變更指示的情況下，將已對該SeNB20-2啟動(dòng)的RA過程全部中止。用于SCell的調(diào)度的下行鏈路控制信息即“PDCCH順序(order)”也全部丟棄。在該情況下，對于其他eNB(例如，eNB20-1或成為雙重連接的對象的其他SeNB)的隨機(jī)接入過程可以不中止。

(2)在CBRA用的SCell的變更時(shí)，必須進(jìn)行切換。在該情況下，在RRC消息內(nèi)包括移動(dòng)性控制信息。UE10根據(jù)移動(dòng)性控制信息，在與新的CBRA用的SCell之間進(jìn)行切換過程。在切換中，在新的(變更后的)SCell中PRACH發(fā)送以外的全部的上行鏈路過程受到抑制。此時(shí)，對于其他eNB的隨機(jī)接入過程也可以不中止。

＜變形例2＞

設(shè)想在通過RRC信號(hào)來進(jìn)行CBRA用的SCell的變更指示的情況下，UE10將變更過程完成報(bào)告(RCC連接重新設(shè)定完成(RCC connection reconfiguration complete))發(fā)送給MeNB20-1，MeNB20-1對SeNB20-2轉(zhuǎn)發(fā)完成報(bào)告。

在這樣的情況下，由于在UE10和SeNB20-2之間模糊期間(ambiguity period)變長，所以從UE10直接對SeNB20-2報(bào)告變更過程完成是有效的。

作為對于SeNB20-2的變更過程完成報(bào)告的方法，考慮以下的方法。

(1)基于MAC CE(控制元素(Control Element))的報(bào)告

在對SeNB20-2所設(shè)定的SCell中，UE10生成對成為CBRA用的SCell的小區(qū)號(hào)碼(SCellIndex)設(shè)置比特的MAC CE，并將其通知給SeNB20-2。

(2)基于RACH的報(bào)告

通過變更后的SCell來實(shí)施CBRA。在對變更后的SCell成功了CBRA的時(shí)刻，新的SCell掌握變更過程的完成。在此，CBRA成功的時(shí)刻，可以是確認(rèn)了Msg3的“CRC OK”的情況(并且，其中能夠確認(rèn)了該UE的識(shí)別符的情況)，也可以是能夠確認(rèn)了對于Msg4的“競爭解決(Contention resolution)”的響應(yīng)(例如，對于下行鏈路分配的確認(rèn)響應(yīng)(ACK)或?qū)τ谏闲墟溌贩峙涞腜USCH(Physical Uplink Shared Channel：物理上行鏈路共享信道)的發(fā)送的情況。

圖7是UE10的概略結(jié)構(gòu)圖。UE10具有下行鏈路信號(hào)接收單元11、上行鏈路信號(hào)接收單元12、RRC功能單元13、MAC功能單元14、存儲(chǔ)器15和RACH處理單元16。

下行鏈路信號(hào)接收單元11接收下行鏈路的信號(hào)，例如RRC信號(hào)或MAC/PHY信號(hào)。上行鏈路信號(hào)發(fā)送單元12發(fā)送上行鏈路的信號(hào)，例如隨機(jī)接入信號(hào)。RRC功能單元13對在下行鏈路信號(hào)接收單元11中接收到的RRC信號(hào)進(jìn)行處理。

RRC功能單元13具有CBRA用SCell信息提取單元17，從RRC信號(hào)中提取用于指示CBRA用的SCell的信息。RRC功能單元13還對在RRC信號(hào)中包含的雙重連接的設(shè)定或者變更請求進(jìn)行處理。在雙重連接的變更請求中，還包括CBRA用SCell的變更指示。在RRC信號(hào)中包括CBRA用的SCell變更指示的情況下，還提取切換用的移動(dòng)性控制信息。

在來自基站的CBRA用SCell的指定是通過MAC/PHY信號(hào)而傳送來的情況下，MAC功能單元14通過CBRA用SCell信息提取單元18來提取指定信息。此外，在CBRA用SCell被變更的情況下，生成對于變更后的SCell的完成報(bào)告。

在通過RRC信號(hào)或MAC/PHY信號(hào)沒有被通知CBRA用SCell的指定的情況下，RACH處理單元16參照存儲(chǔ)器15的信息或者自主地決定CBRA用的SCell，并對所決定的SCell生成PRACH。此外，在接收到CBRA用SCell的變更指示的情況下，使SeNB20-2中的全部的CBRA停止。

通過這個(gè)結(jié)構(gòu)，即使是在啟動(dòng)了對于SCell的基于競爭的隨機(jī)接入的情況或在SCell中產(chǎn)生變更的情況下，也能夠?qū)线m的SCell發(fā)送PRACH。

本申請基于2014年1月30日在日本特許廳申請的專利申請第2014-016003號(hào)，包含其全部內(nèi)容。