本發(fā)明涉及下一代移動通信系統(tǒng)中的用戶終端、無線通信方法以及無線通信系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在UMTS(Universal Mobile Telecommunications System：通用移動通信系統(tǒng))網(wǎng)絡(luò)中，出于進(jìn)一步的高速數(shù)據(jù)率、低延時等的目的，長期演進(jìn)(LTE：Long Term Evolution)被規(guī)范化(非專利文獻(xiàn)1)。

在LTE，作為多路接入方式，在下行線路(下行鏈路)使用基于OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access：正交頻分多址)的方式，在上行線路(上行鏈路)使用基于SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access：單載波頻分多址)的方式。

出于相比于LTE的進(jìn)一步的寬帶域化以及高速化的目的，正在研究例如被稱為LTE-advanced或LTE-enhancement的LTE的后續(xù)系統(tǒng)(也被稱為LTE-A)，并作為LTE Rel-10/11被規(guī)范化。LTE Rel-10/11的系統(tǒng)帶域包括以LTE系統(tǒng)的系統(tǒng)頻帶為一單位的至少一個分量載波(CC：Component Carrier)。這樣，將聚集多個CC來實(shí)現(xiàn)寬帶域化稱為載波聚合(CA：Carrier Aggregation)。

在作為LTE的進(jìn)一步的后續(xù)系統(tǒng)的LTE Rel-12中，正在研究多個小區(qū)利用在不同的頻帶(載波)的各種方案。在形成多個小區(qū)的無線基站實(shí)質(zhì)上為同一個的情況下，能夠應(yīng)用上述的CA。另一方面，正在研究在形成各小區(qū)的無線基站完全不同的情況下應(yīng)用雙重連接(DC：Dual Connectivity)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)1：3GPP TS 36.300“Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Netwo rk(E-UTRAN)；Overall description；Stage 2”

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

在LTE系統(tǒng)中，用于初始連接或同步建立、通信重開等的物理隨機(jī)接入信道(PRACH：Physical Random Access Channel)的重要性高。在非雙重連接的情況下，兩個以上的PRACH不會同時被發(fā)送，最優(yōu)先進(jìn)行PRACH的功率分配。

然而，在使用雙重連接的無線通信系統(tǒng)中，有時同時發(fā)送多個PRACH。因此，在未恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定各PRACH的發(fā)送功率的情況下，存在系統(tǒng)的吞吐量惡化的可能性。

本發(fā)明是鑒于上述點(diǎn)而形成的，其目的之一在于提供一種用戶終端、無線通信方法以及無線通信系統(tǒng)，其在使用雙重連接的無線通信系統(tǒng)中能夠抑制系統(tǒng)的吞吐量的下降。

用于解決課題的手段

本發(fā)明的一方式的用戶終端利用包括第一小區(qū)組(CG)以及第二CG的多個CG來進(jìn)行通信，其具有：PHY層處理單元，其控制各CG中的PRACH(物理隨機(jī)接入信道)的發(fā)送功率；以及MAC層處理單元，其控制所述PRACH的重發(fā)，所述PHY層處理單元在重疊發(fā)送的多個CG的PRACH的總發(fā)送功率超過允許最大發(fā)送功率的情況下，進(jìn)行控制，以使優(yōu)先對所述第一CG的PRACH分配發(fā)送功率；所述MAC層處理單元在重疊發(fā)送的多個CG的PRACH的總發(fā)送功率超過允許最大發(fā)送功率的情況下，基于從所述PHY層處理單元報告的通知，控制所述第二CG的PRACH的重發(fā)時的功率漸升。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的一方式，在使用雙重連接的無線通信系統(tǒng)中，能夠抑制系統(tǒng)的吞吐量下降。

附圖說明

圖1是表示隨機(jī)接入的概要的圖。

圖2是表示載波聚合以及雙重連接中的小區(qū)結(jié)構(gòu)的一例的圖。

圖3是說明雙重連接的隨機(jī)接入的圖。

圖4是說明雙重連接的發(fā)送功率控制的圖。

圖5是說明第一實(shí)施方式中的PRACH的功率漸升(power ramping)的一例的圖。

圖6是說明第二實(shí)施方式中的PRACH的功率漸升的一例的圖。

圖7是說明第三實(shí)施方式中的PRACH的功率漸升的一例的圖。

圖8是表示各實(shí)施方式中的PRACH的重發(fā)的一例的圖。

圖9是表示在第一以及第三實(shí)施方式中通過式3來計算出上升(ramp up)量的情況的一例的圖。

圖10是表示在第一以及第三實(shí)施方式中通過式3的變形例來計算出上升量的情況的一例的圖。

圖11是表示應(yīng)用了基于RAR接收失敗次數(shù)和因同時發(fā)送而功率受限的PRACH發(fā)送次數(shù)的功率漸升的PRACH重發(fā)控制的時序的一例的圖。

圖12是表示在圖11中假定的實(shí)際的時序的一例的圖。

圖13是表示在圖11中假定的實(shí)際的時序的不同的一例的圖。

圖14是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的無線通信系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的一例的圖。

圖15是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的無線基站的整體結(jié)構(gòu)的一例的圖。

圖16是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的無線基站的功能結(jié)構(gòu)的一例的圖。

圖17是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的用戶終端的整體結(jié)構(gòu)的一例的圖。

圖18是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的用戶終端的功能結(jié)構(gòu)的一例的圖。

具體實(shí)施方式

在LTE系統(tǒng)中，在初始連接或同步建立、通信重開等時，在上行鏈路發(fā)送物理隨機(jī)接入信道(PRACH：Physical Random Access Channel)來進(jìn)行隨機(jī)接入。隨機(jī)接入能夠分為沖突型隨機(jī)接入(CBRA：基于競爭的隨機(jī)接入(Contention-Based Random Access))和非沖突型隨機(jī)接入(Non-CBRA)這兩種類型。另外，非沖突型RA也可以被稱為無沖突型RA(CFRA：無競爭隨機(jī)接入(Contention-Free Random Access))。

在沖突型隨機(jī)接入中，用戶終端通過PRACH來發(fā)送從小區(qū)內(nèi)準(zhǔn)備的多個隨機(jī)接入前導(dǎo)碼(競爭前導(dǎo)碼(contention preamble))中隨機(jī)選擇的前導(dǎo)碼。該情況下，用戶終端之間會使用同一隨機(jī)接入前導(dǎo)碼，從而存在發(fā)生沖突(競爭(Contention))的可能性。

在非沖突型隨機(jī)接入中，用戶終端通過PRACH來發(fā)送預(yù)先由網(wǎng)絡(luò)分配的UE固有的隨機(jī)接入前導(dǎo)碼(專用前導(dǎo)碼(dedicated preamble))。該情況下，由于用戶終端之間被分配了彼此不同的隨機(jī)接入前導(dǎo)碼，因此不會發(fā)生沖突。

沖突型隨機(jī)接入在初始連接、上行鏈路的通信開始或重開等時進(jìn)行。非沖突型隨機(jī)接入在切換(handover)、下行鏈路的通信開始或重開等時進(jìn)行。

圖1表示隨機(jī)接入的概要。沖突型隨機(jī)接入由步驟1至步驟4構(gòu)成，非沖突型隨機(jī)接入由步驟0至步驟2構(gòu)成。

在沖突型隨機(jī)接入的情況下，首先，用戶終端UE通過在該小區(qū)設(shè)定的PRACH資源來發(fā)送隨機(jī)接入前導(dǎo)碼(PRACH)(消息(Msg：Message)1)。無線基站eNB在檢測到隨機(jī)接入前導(dǎo)碼時，作為其應(yīng)答，發(fā)送隨機(jī)接入響應(yīng)(RAR：Random Access Response)(消息2)。用戶終端UE在發(fā)送隨機(jī)接入前導(dǎo)碼后，在規(guī)定的區(qū)間內(nèi)嘗試接收消息2。在消息2的接收失敗的情況下，提高PRACH的發(fā)送功率來再次發(fā)送(重發(fā))消息1。另外，在重發(fā)信號時使發(fā)送功率增加也稱為功率漸升。另外，用戶終端UE比較進(jìn)行功率漸升而得到的發(fā)送功率和發(fā)送PRACH的服務(wù)小區(qū)(serving cell)c的最大發(fā)送功率P_CMAX,c，并以兩者中的小的發(fā)送功率來發(fā)送PRACH。因此，即使應(yīng)用功率漸升，也不會成為超過P_CMAX,c的發(fā)送功率。

接收到隨機(jī)接入響應(yīng)的用戶終端UE通過由包含在隨機(jī)接入響應(yīng)中的上行許可(grant)來指定的物理上行鏈路共享信道(PUSCH：Physical Uplink Shared Channel)，發(fā)送數(shù)據(jù)信號(消息3)。接收到消息3的無線基站eNB將沖突解決(Contention resolution)消息發(fā)送至用戶終端UE(消息4)。用戶終端UE通過消息1至4來確保同步，在識別到無線基站eNB時，完成沖突型隨機(jī)接入處理，并建立連接。

在非沖突型隨機(jī)接入的情況下，首先，無線基站eNB向用戶終端UE發(fā)送用于指示PRACH的發(fā)送的物理下行控制信道(PDCCH：Physical Downlink Control Channel)(消息0)。用戶終端UE在由所述PDCCH指示的定時發(fā)送隨機(jī)接入前導(dǎo)碼(PRACH)(消息1)。無線基站eNB在檢測到隨機(jī)接入前導(dǎo)碼時，發(fā)送作為其應(yīng)答信息的隨機(jī)接入響應(yīng)(RAR)(消息2)。用戶終端基于消息2的接收來完成非沖突型隨機(jī)接入處理。另外，與沖突型隨機(jī)接入同樣地，在消息2的接收失敗的情況下，提高PRACH的發(fā)送功率來再次發(fā)送消息1。

另外，將利用了PRACH的隨機(jī)接入前導(dǎo)碼(消息1)的發(fā)送還稱為PRACH的發(fā)送，將利用了PRACH的隨機(jī)接入響應(yīng)(消息2)的接收還稱為PRACH的接收。

然而，在LTE-A系統(tǒng)中，正在研究HetNet(Heterogeneous Network：異構(gòu)網(wǎng)絡(luò))，在該HetNet中，在具有半徑為幾千米左右的廣范圍的覆蓋范圍的宏小區(qū)內(nèi)形成具有半徑為幾十米左右的局部的覆蓋范圍的小型小區(qū)。在HetNet結(jié)構(gòu)，能夠應(yīng)用載波聚合以及雙重連接。

圖2是表示載波聚合以及雙重連接中的小區(qū)結(jié)構(gòu)的一例的圖。在圖2中，UE與五個小區(qū)(C1-C5)相連接。C1是PCell(Primary Cell：主小區(qū))，C2-C5是SCell(Secondary Cell：副小區(qū))。

圖2A表示載波聚合的無線基站以及用戶終端的通信。在圖2A所示的例子中，無線基站eNB1是形成宏小區(qū)的無線基站(以下稱為宏基站)，無線基站eNB2是形成小型小區(qū)的無線基站(以下稱為小型基站)。例如，小型基站可以是如連接于宏基站的RRH(Remote Radio Head：遠(yuǎn)程無線頭)那樣的結(jié)構(gòu)。

在應(yīng)用載波聚合的情況下，一個調(diào)度器(例如，宏基站eNB1所具有的調(diào)度器)控制多個小區(qū)的調(diào)度。在宏基站eNB1所具有的調(diào)度器控制多個小區(qū)的調(diào)度的結(jié)構(gòu)中，設(shè)想通過例如光纖那樣的高速線路等理想回程(ideal backhaul)來連接各無線基站之間。

圖2B表示雙重連接的無線基站以及用戶終端的通信。在應(yīng)用雙重連接的情況下，獨(dú)立設(shè)置多個調(diào)度器，該多個調(diào)度器(例如，無線基站MeNB所具有的調(diào)度器以及無線基站SeNB所具有的調(diào)度器)分別控制所管轄的一個以上的小區(qū)的調(diào)度。在無線基站MeNB所具有的調(diào)度器以及無線基站SeNB所具有的調(diào)度器控制各自管轄的一個以上的小區(qū)的調(diào)度的結(jié)構(gòu)中，設(shè)想通過例如X2接口等不能忽略延遲的非理想回程(non-ideal backhaul)來連接各無線基站之間。

如圖2B所示，在雙重連接中，各無線基站設(shè)定由一個或多個小區(qū)構(gòu)成的小區(qū)組(CG：Cell Group)。各小區(qū)組由同一無線基站所形成的一個以上的小區(qū)或由發(fā)送天線裝置、發(fā)送站等的同一發(fā)送點(diǎn)所形成的一個以上的小區(qū)構(gòu)成。

包含PCell的小區(qū)組被稱為主小區(qū)組(MCG：Master Cell Group)，主小區(qū)組以外的小區(qū)組被稱為副小區(qū)組(SCG：Secondary Cell Group)。將構(gòu)成MCG以及SCG的小區(qū)的總數(shù)設(shè)定為規(guī)定值(例如，5個小區(qū))以下。

設(shè)定MCG的(利用MCG來通信的)無線基站被稱為主基站(MeNB：Master eNB)，設(shè)定SCG的(利用SCG來通信的)無線基站被稱為副基站(SeNB：Secondary eNB)。

在雙重連接中，無線基站之間不將與載波聚合同等的緊密的協(xié)調(diào)作為前提。因此，用戶終端按每一小區(qū)組獨(dú)立進(jìn)行下行鏈路L1/L2控制(PDCCH/EPDCCH)、上行鏈路L1/L2控制(基于PUCCH/PUSCH的UCI(Uplink Control Information：上行鏈路控制信息)反饋)。因此，在SeNB中也需要具有與PCell同等的功能(例如，公共搜索空間、PUCCH等)的特殊的SCell。將具有與PCell同等的功能的特殊的SCell又稱為“PSCell”、“主SCell”等。

在雙重連接中，在MCG以及SCG中，分別支持隨機(jī)接入。圖3是說明雙重連接的隨機(jī)接入的圖。如圖3所示，對MCG以及SCG分別設(shè)置隨機(jī)接入過程區(qū)間。在這些區(qū)間，用戶終端UE發(fā)送PRACH。

在MCG中，PCell支持沖突型隨機(jī)接入和非沖突型隨機(jī)接入兩者，sTAG(副定時提前組(secondary Timing Advance Group))的SCell僅支持非沖突型隨機(jī)接入。在SCG中，PSCell支持沖突型隨機(jī)接入和非沖突型隨機(jī)接入兩者，sTAG的SCell僅支持非沖突型隨機(jī)接入。

只要不是功率受限(Power-limited)狀態(tài)，也可以在MCG以及SCG并行進(jìn)行隨機(jī)接入。例如，如圖3所示，隨機(jī)接入過程區(qū)間也可以在小區(qū)組之間重疊(overlap)。此外，如圖3所示，PRACH也可以在小區(qū)組間同時發(fā)送。此外，在小區(qū)組間同時發(fā)送PRACH的情況下，將該同時發(fā)送的期間還稱為同時發(fā)送區(qū)間。

在此，功率受限意味著，在用戶終端要發(fā)送的定時，在該服務(wù)小區(qū)、該TAG、該小區(qū)組或該UE的至少任意一個的觀點(diǎn)達(dá)到最大發(fā)送功率的狀態(tài)。例如，功率受限是指，被請求了發(fā)送超過用戶終端的允許最大發(fā)送功率的上行信號的結(jié)果，上行信號的發(fā)送功率受限制。也就是說，是指對MeNB(MCG)的上行信號和對SeNB(SCG)的上行信號的所需要的發(fā)送功率之和超過用戶終端的允許最大發(fā)送功率。在此，所需要的發(fā)送功率(也稱為期望功率、期望發(fā)送功率等)包括從無線基站通知的請求功率(請求發(fā)送功率)以及基于該請求功率應(yīng)用功率漸升而增加后的發(fā)送功率。

在雙重連接中，由于主基站MeNB、副基站SeNB分別獨(dú)立地進(jìn)行調(diào)度，因此在針對主基站MeNB以及副基站SeNB的用戶終端的總發(fā)送功率不超過允許最大發(fā)送功率的范圍內(nèi)進(jìn)行動態(tài)調(diào)整發(fā)送功率的發(fā)送功率控制是困難的。用戶終端在所需要的合計發(fā)送功率(也稱為總發(fā)送功率、發(fā)送功率之和)超過用戶終端的允許最大發(fā)送功率的情況下，比例縮減功率(功率調(diào)節(jié)(Power scaling))或進(jìn)行使一部分或全部的信道或信號缺少的處理(也稱為丟棄(dropping、drop)等)，直至變?yōu)椴怀^允許最大發(fā)送功率的值。另外，也可以通過將功率設(shè)為0來實(shí)現(xiàn)丟棄(dropping)。

在雙重連接中，主基站MeNB以及副基站SeNB不能掌握分別成對的無線基站(對于MeNB來說是SeNB，對于SeNB來說是MeNB)進(jìn)行何種功率控制，因此存在不能想到發(fā)生功率調(diào)節(jié)或丟棄的定時或頻度的可能性。對于主基站MeNB以及副基站SeNB來說，在發(fā)生了意想不到的功率調(diào)節(jié)或丟棄的情況下，不能正確地進(jìn)行上行鏈路通信，存在通信質(zhì)量或吞吐量顯著惡化的可能性。

因此，在雙重連接中，至少對于PUCCH/PUSCH發(fā)送，導(dǎo)入每小區(qū)組的“保證發(fā)送功率(minimum guaranteed power)”的概念。將MCG的保證發(fā)送功率設(shè)為P_MeNB，將SCG的保證發(fā)送功率設(shè)為P_SeNB。主基站MeNB或副基站SeNB通過高層信令(例如，RRC信令)將保證發(fā)送功率P_MeNB和P_SeNB雙方或某一方通知給用戶終端。在沒有特別的信令或指令的情況下，用戶終端識別為保證發(fā)送功率P_MeNB＝0和/或P_SeNB＝0即可。

在從主基站MeNB有發(fā)送請求的情況下，即通過上行許可或RRC信令來觸發(fā)了PUCCH/PUSCH的發(fā)送的情況下，用戶終端計算向MCG的發(fā)送功率，若請求功率在保證發(fā)送功率P_MeNB以下，則將該請求功率確定為MCG的發(fā)送功率。

在從副基站SeNB有發(fā)送請求的情況下，即通過上行許可或RRC信令來觸發(fā)了PUCCH/PUSCH的發(fā)送的情況下，用戶終端計算向SCG的發(fā)送功率，若請求功率在保證發(fā)送功率P_SeNB以下，則將該請求功率確定為SCG的發(fā)送功率。

在無線基站xeNB(主基站MeNB或副基站SeNB)的請求功率超過保證發(fā)送功率P_xeNB(保證發(fā)送功率P_MeNB或P_SeNB)的情況下，用戶終端有時根據(jù)條件進(jìn)行控制，以使發(fā)送功率變?yōu)楸ＷC發(fā)送功率P_xeNB以下。具體地，在存在MCG以及SCG的合計請求功率超過用戶終端的允許最大發(fā)送功率P_CMAX的可能性的情況下，用戶終端對于請求了超過保證發(fā)送功率P_xeNB的功率的小區(qū)組，進(jìn)行一部分信道或信號的功率調(diào)節(jié)(Power-scaling)或丟棄。其結(jié)果，若發(fā)送功率變?yōu)楸ＷC發(fā)送功率P_xeNB以下，則不再進(jìn)行功率調(diào)節(jié)或丟棄。

即，作為雙重連接中的PUCCH/PUSCH的最大發(fā)送功率，至少保證保證發(fā)送功率P_MeNB或P_SeNB。但是，依賴于其他小區(qū)組的分配或用戶終端的安裝等，也有時作為PUCCH/PUSCH的最大發(fā)送功率不能保證保證發(fā)送功率P_MeNB或P_SeNB。

在圖4A所示的例子中，從主基站MeNB請求保證發(fā)送功率P_MeNB以下的功率，從副基站SeNB要求超過保證發(fā)送功率P_SeNB的功率。用戶終端確認(rèn)MCG以及SCG各自中每一CC的發(fā)送功率的總和是否超過保證發(fā)送功率P_MeNB以及P_SeNB、兩個小區(qū)組的所有CC的發(fā)送功率的總和是否超過允許最大發(fā)送功率P_CMAX。

在圖4A所示的例子中，由于兩個小區(qū)組的所有CC的發(fā)送功率的總和超過允許最大發(fā)送功率P_CMAX，因此，用戶終端應(yīng)用功率調(diào)節(jié)或丟棄。MCG的每一CC的發(fā)送功率的總和不超過保證發(fā)送功率P_MeNB，但是SCG的每一CC的發(fā)送功率的總和超過保證發(fā)送功率P_SeNB，由此用戶終端對于MCG將該請求功率作為發(fā)送功率來分配，將剩余的功率(從允許最大發(fā)送功率P_CMAX減去MCG的發(fā)送功率而得的剩余功率)分配給SCG。用戶終端對于SCG，將上述剩余的功率看作為允許最大發(fā)送功率，并對于SCG應(yīng)用功率調(diào)節(jié)或丟棄。

在圖4B所示的例子中，從主基站MeNB請求超過保證發(fā)送功率P_MeNB的功率，從副基站SeNB請求保證發(fā)送功率P_SeNB以下的功率。由于兩個小區(qū)組的所有CC的發(fā)送功率的總和超過允許最大發(fā)送功率P_CMAX，因此用戶終端應(yīng)用功率調(diào)節(jié)或丟棄。

在圖4B所示的例子中，SCG的每一CC的發(fā)送功率的總和不超過保證發(fā)送功率P_SeNB，但是MCG的每一CC的發(fā)送功率的總和超過保證發(fā)送功率P_MeNB，由此用戶終端對于SCG將該請求功率作為發(fā)送功率來分配，將剩余的功率(從允許最大發(fā)送功率P_CMAX減去SCG的發(fā)送功率而得的剩余功率)分配給MCG。用戶終端對于MCG，將上述剩余的功率看作為允許最大發(fā)送功率，并對于MCG應(yīng)用功率調(diào)節(jié)或丟棄。

作為功率調(diào)節(jié)或丟棄的規(guī)則，還能夠應(yīng)用在Rel-10/11中規(guī)定的規(guī)則。在Rel-10/11中，在CA中通過多個CC可能會發(fā)生同時發(fā)送，因此規(guī)定了在所有CC的請求發(fā)送功率超過每個用戶終端的允許最大發(fā)送功率P_CMAX的情況下的功率調(diào)節(jié)或丟棄的規(guī)則。若將上述剩余的功率(從允許最大發(fā)送功率P_CMAX減去MCG的發(fā)送功率而得的剩余功率)看作為允許最大發(fā)送功率，且將在該小區(qū)組請求的發(fā)送功率看作為請求發(fā)送功率，則能夠按照在Rel-10/11規(guī)定的規(guī)則對該小區(qū)組進(jìn)行功率調(diào)節(jié)或丟棄。由于這些能夠以已經(jīng)規(guī)定的機(jī)制來實(shí)現(xiàn)，因此用戶終端無需導(dǎo)入新的機(jī)制來作為發(fā)送功率控制以及功率調(diào)節(jié)或丟棄的規(guī)則，而通過沿用已有的機(jī)制來能夠容易地實(shí)現(xiàn)。

在LTE系統(tǒng)中，由于PRACH用于初始連接、同步建立、通信重開等，因此高質(zhì)量地實(shí)施PRACH的發(fā)生接收非常重要。在非雙重連接(Non-DC)中，PRACH的最大發(fā)送功率是每個CC的最大發(fā)送功率P_CMAX,c。此外，在應(yīng)用了載波聚合的情況下，在PRACH與PUCCH、PUSCH或SRS(探測參考信號(Sounding Reference Signal))同時發(fā)送的情況下，規(guī)定了最優(yōu)先對PRACH分配發(fā)送功率。此外，在同時發(fā)送PRACH和PUCCH/PUSCH的情況下，在發(fā)送功率超過允許最大發(fā)送功率P_CMAX時，對PUCCH/PUSCH的發(fā)送功率進(jìn)行功率調(diào)節(jié)，直至實(shí)際發(fā)送功率變?yōu)椴怀^P_CMAX的值為止。此外，在同時發(fā)送PRACH和SRS的情況下，在發(fā)送功率超過允許最大發(fā)送功率P_CMAX時，降低SRS，以使實(shí)際發(fā)送功率不超過P_CMAX。

這樣，在非雙重連接中，不會同時發(fā)送兩個以上的PRACH，最優(yōu)先進(jìn)行PRACH的功率分配。然而，在使用雙重連接的無線通信系統(tǒng)中，有時在多個CG同時發(fā)送PRACH。該情況下，尚未規(guī)定如何決定各CG的PRACH的最大發(fā)送功率。此外，關(guān)于對哪一CG優(yōu)先分配發(fā)送功率的優(yōu)先規(guī)則，也尚未規(guī)定。因此，在未恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定PRACH的發(fā)送功率的情況下，可能會使系統(tǒng)的吞吐量惡化。

因此，本發(fā)明者們著眼于：若在MeNB(或PCell)發(fā)生無線鏈路故障(RLF：Radio Link Failure)，則需要重新連接小區(qū)，系統(tǒng)的吞吐量會尤其惡化。此外，本發(fā)明者們著眼于：在發(fā)送到MeNB(或PCell)的PRACH的功率不足時發(fā)生MeNB(或PCell)的RLF的可能性變高。本發(fā)明者們基于上述著眼點(diǎn)，想到了：在使用雙重連接的無線通信系統(tǒng)中，在PRACH的同時發(fā)送區(qū)間，優(yōu)先對向MeNB(或PCell)發(fā)送的PRACH分配發(fā)送功率。此外，關(guān)于PRACH重發(fā)時的功率漸升，也想到了優(yōu)先對MeNB(或PCell)進(jìn)行功率控制，并想到了本發(fā)明。

根據(jù)本發(fā)明，能夠減少M(fèi)eNB或PCell中的RLF的發(fā)生，因此能夠抑制小區(qū)再連接所引起的延遲。其結(jié)果，能夠抑制系統(tǒng)的吞吐量下降。

以下，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。另外，在以下的說明中，以分別設(shè)定一個MCG和SCG且與對于SCG(SeNB)的PRACH相比優(yōu)先地對對于MCG(MeNB)的PRACH進(jìn)行功率控制的情況為例進(jìn)行說明，但是實(shí)施方式并不限定于此。

(PRACH同時發(fā)送時的功率控制)

在由于不同的CG之間的PRACH同時發(fā)送而功率受限的情況下(UE檢測到由于PRACH同時發(fā)送而功率受限的情況下)，應(yīng)用以下的任一實(shí)施方式(第一～第三實(shí)施方式)，從而進(jìn)行控制以使在所有同時發(fā)送區(qū)間所有CG的發(fā)送功率的合計(合計發(fā)送功率)不超過P_CMAX。

在第一實(shí)施方式中，對SCG的PRACH進(jìn)行功率調(diào)節(jié)。即，就MCG的PRACH的發(fā)送功率而言，與Rel-11同樣地進(jìn)行決定并賦予，就SCG的PRACH的發(fā)送功率而言，賦予從P_CMAX減去MCG的PRACH的發(fā)送功率而得的值。

在第二實(shí)施方式中，對兩個CG的PRACH進(jìn)行功率調(diào)節(jié)。例如，求出滿足以下式1的系數(shù)W，并利用W對兩個CG的PRACH進(jìn)行功率調(diào)節(jié)。也就是說，以同樣的比例降低MCG的PRACH的發(fā)送功率以及SCG的PRACH的發(fā)送功率。

[數(shù)1]

(式1)

W×P_{MCG_PRACH}+W×P_{SCG_PRACH}≤P_CMAX

在此，P_{MCG PRACH}是MCG的PRACH的期望功率，P_{SCG PRACH}是SCG的PRACH的期望功率。

或者，將兩個CG的PRACH的功率調(diào)節(jié)為預(yù)先設(shè)定的兩個規(guī)定的值(設(shè)為P_{pre MCG PRACH}、P_{pre SCG PRACH})，以使?jié)M足以下的式2。這些兩個規(guī)定的值(P_{pre MCG PRACH}、P_{pre SCG PRACH})可以被預(yù)先規(guī)定，也可以通過系統(tǒng)信息塊或RRC等高層信令來通知給用戶終端。

[數(shù)2]

(式2)

P_{pre_MCG_PRACH}+P_{pre_SCG_PRACH}≤P_CMAX

在第三實(shí)施方式中，丟棄SCG的PRACH。該情況下，UE不發(fā)送SCG的PRACH。另外，MCG PRACH的功率分配與Rel-11之前同樣地進(jìn)行，也可以基于其他方針來進(jìn)行。

如以上所述，在各實(shí)施方式中，進(jìn)行控制，以使MCG PRACH優(yōu)先于SCG PRACH，分配至少與SCG PRACH相同或其以上的功率。

(各CG的PRACH的功率漸升)

接著，針對各實(shí)施方式，參照圖5～圖7對由UE發(fā)送PRACH(Msg1)后UE在規(guī)定的時間內(nèi)未能接收到RAR(Msg2)的情況進(jìn)行說明。該情況下，UE進(jìn)行PRACH的功率漸升后進(jìn)行重發(fā)。圖5～圖7分別是說明第一、第二以及第三實(shí)施方式中的PRACH的功率漸升的一例的圖。在各圖中，示出了實(shí)施兩次重發(fā)(實(shí)施三次發(fā)送試行)的例。

在第一實(shí)施方式中，與單獨(dú)發(fā)送MCG的PRACH時同樣地進(jìn)行MCG的PRACH的功率漸升。另一方面，考慮MCG的PRACH來限制(例如，直至不重發(fā)MCG的PRACH為止不實(shí)施)SCG的PRACH的功率漸升。

在第二實(shí)施方式中，由于已經(jīng)因兩個PRACH而功率受限，因此不能進(jìn)行功率漸升。也就是說，無論是MCG的PRACH還是SCG的PRACH都以與上一次的發(fā)送相同的功率(無功率漸升)重發(fā)PRACH。

在第三實(shí)施方式(在丟棄SCG的PRACH的情況)中，與第一實(shí)施方式同樣地，與單獨(dú)發(fā)送MCG的PRACH時同樣地進(jìn)行MCG的PRACH的功率漸升。另一方面，不發(fā)送SCG的PRACH，直至不重發(fā)MCG的PRACH為止。

如以上說明的那樣，根據(jù)第一實(shí)施方式，通過與Rel-11之前同樣地進(jìn)行MCG PRACH的功率分配/功率漸升，能夠適當(dāng)?shù)鼐S持MCG PRACH的覆蓋范圍。此外，根據(jù)第二實(shí)施方式，能夠?qū)CG PRACH的功率維持在某種程度，因此提高SCG中的隨機(jī)接入成功概率，能夠減少向SCG的連接延遲。

此外，根據(jù)第三實(shí)施方式，通過與Rel-11之前同樣地進(jìn)行MCG PRACH的功率分配/功率漸升，能夠適當(dāng)?shù)乇３諱CG PRACH覆蓋范圍。進(jìn)而，能夠避免SCG中的不合適的功率(例如，過少的功率)所引起的PRACH的不必要的發(fā)出(不必要的發(fā)送)，能夠抑制功耗增大。

另外，無論在哪一實(shí)施方式中都是在一個CG中成功地接收Msg2就能夠在另一個CG中通過合適的功率漸升來實(shí)現(xiàn)PRACH重發(fā)。圖8是表示各實(shí)施方式中的PRACH的重發(fā)的一例的圖。在該例子中，針對兩個CG的第一次的PRACH發(fā)送，在兩個CG中Msg2的接收失敗。針對兩個CG的第二次的PRACH發(fā)送，在MCG中成功地接收Msg2，在SCG中Msg2的接收失敗。于是，進(jìn)行SCG的第三次的PRACH發(fā)送。

根據(jù)上述的實(shí)施方式，在重發(fā)時MCG和SCG同時發(fā)送的情況下，SCG不能進(jìn)行功率漸升，因此圖8中的SCG的第二次的PRACH發(fā)送不能進(jìn)行功率漸升。另一方面，圖8中的SCG的第三次的PRACH發(fā)送是SCG的單獨(dú)發(fā)送，因此能夠應(yīng)用功率漸升。

(各CG的PRACH的功率漸升中的上升量)

接著，對各實(shí)施方式的PRACH的功率漸升中的上升量進(jìn)行說明。上升量是指，將首次的發(fā)送功率(例如，來自無線基站的請求功率)作為基準(zhǔn)的期望功率的增加量。具體地，應(yīng)用通過以下的式3來計算出的上升量。

(式3)

上升量＝(RAR接收失敗次數(shù)-因同時發(fā)送而導(dǎo)致功率受限的PRACH試行次數(shù))×RampingStep

在此，RampingStep表示RAR接收失敗次數(shù)增加一次時的上升量的增加量。另外，式3中的RAR接收失敗次數(shù)也可以被置換成PRACH試行次數(shù)、PRACH重發(fā)次數(shù)、PRACH試行次數(shù)-1等。另外，PRACH試行次數(shù)還稱為PRACH發(fā)送次數(shù)。此外，上述的式用于在SCG中應(yīng)用的功率漸升，但是并不限定于此。例如，也可以在MCG中應(yīng)用式3來進(jìn)行功率漸升。

另外，PRACH的功率漸升中的上升量并不限定于式3。例如，也可以利用基于RAR接收失敗次數(shù)、由于同時發(fā)送而導(dǎo)致功率受限的PRACH發(fā)送次數(shù)的其他函數(shù)、參照表等來計算出上升量。

根據(jù)式3，基于PRACH的單獨(dú)發(fā)送試行次數(shù)，決定上升量。因此，能夠防止在PRACH的同時發(fā)送結(jié)束而單獨(dú)發(fā)送的情況下以必要以上的功率發(fā)送PRACH從而向其他小區(qū)帶來不必要的干擾。

具體地，針對將式3應(yīng)用于上述的實(shí)施方式的情況的例，參照圖9～圖10進(jìn)行說明。圖9～圖10分別是說明第一以及第三實(shí)施方式中的PRACH的功率漸升所帶來的上升量的一例的圖。各圖A對應(yīng)于第一實(shí)施方式，各圖B對應(yīng)于第三實(shí)施方式。

此外，在各圖中，示出了試行四次SCG PRACH發(fā)送的例，SCG PRACH的第二次以及第三次試行與MCG PRACH是同時發(fā)送。因此，在SCG PRACH的第二次以及第三次的試行中，雖然基于漸升使期望功率增加，但是由于MCG PRACH也漸升，因此，其結(jié)果，SCG PRACH的發(fā)送功率變得比期望功率小。

以下，對利用上述式3的情況下的SCG PRACH的第四次試行的上升量進(jìn)行說明。另外，只要沒有特別的說明，RAR接收失敗次數(shù)將因同時發(fā)送的PRACH的丟棄所引起的失敗次數(shù)也包含在其中來進(jìn)行計數(shù)。

圖9是表示在第一以及第三實(shí)施方式中利用式3來計算出上升量的情況下的一例的圖。在該例子中，RAR接收失敗次數(shù)為3，因同時發(fā)送而導(dǎo)致功率受限的PRACH試行次數(shù)為2，因此上升量為1×RampingStep。

另外，將因同時發(fā)送而導(dǎo)致功率受限的PRACH不計為RAR接收失敗次數(shù)也能夠?qū)崿F(xiàn)式3。圖10是表示在第一以及第三實(shí)施方式中利用式3的變形例來計算出上升量的情況下的一例的圖。在該例子中，RAR接收失敗次數(shù)為1，由此，上升量成為1×RampingStep。

另外，針對第二實(shí)施方式也能夠利用式3來決定上升量。例如，如圖6所示，在第二實(shí)施方式中連續(xù)進(jìn)行三次PRACH的同時發(fā)送且第三次的MCG PRACH成功的情況下，在SCG PRACH的第四次的試行中，SCG PRACH能夠利用式3將0×RampingStep作為上升量來應(yīng)用。

(PHY層和MAC層的操作)

對于本發(fā)明的PRACH的功率漸升，對在PHY層和MAC層實(shí)施的具體的處理進(jìn)行說明。圖11是表示應(yīng)用了基于RAR接收失敗次數(shù)和因同時發(fā)送而導(dǎo)致功率受限的PRACH發(fā)送次數(shù)的功率漸升的PRACH重發(fā)控制的時序的一例的圖。在以下的說明中，在只記為“MAC層”的情況下，表示“用戶終端的MAC層”。

首先，在用戶終端的PHY層，發(fā)生發(fā)送PRACH的規(guī)定的事件觸發(fā)。具體地，在Non-CBRA的情況下，無線基站的PHY層(PDCCH接收)為觸發(fā)(步驟S11a)，在CBRA的情況下，MAC層為觸發(fā)(步驟S11b)。用戶終端基于任一上述觸發(fā)，發(fā)送PRACH(步驟S12)。

在該P(yáng)RACH發(fā)送因不同的信號的發(fā)送(例如，優(yōu)先級更高的PRACH發(fā)送)而未能以所期望的質(zhì)量(例如，所期望的發(fā)送功率)發(fā)送(丟棄、功率調(diào)節(jié)、部分缺少等)的情況下，用戶終端的PHY層將與PRACH的功率受限狀態(tài)相關(guān)的通知(例如，PRACH發(fā)送變?yōu)楣β适芟薅茨苷０l(fā)送的通知)報告給MAC層(步驟S13)。在上述PRACH發(fā)送不是功率受限的情況下，不進(jìn)行步驟S13的通知。

另一方面，用戶終端的PHY層在發(fā)送PRACH后的規(guī)定期間(RAR窗口(window))，嘗試接收與自身發(fā)送的PRACH相對應(yīng)的RAR(步驟S14)。

在RAR的接收未成功(接收失敗)的情況下，用戶終端的PHY層將RAR檢測失敗(RAR接收失敗)通知給MAC層(步驟S15)。判斷為RAR的接收未成功的情況例如是以下的情況：(1)在規(guī)定期間(RAR窗口)完全沒有接收RAR；(2)與被發(fā)送的PRACH(RA前導(dǎo)碼)相對應(yīng)的RA前導(dǎo)碼的標(biāo)識符(identifier)(例如，RA-RNTI(Random Access Radio Network Temporary Identifier：隨機(jī)接入無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識符))未包含在所接收到的任一RAR中。另外，RAR的接收未成功的判斷并不限定于此。

此外，在步驟S15中，用戶終端的PHY層也可以在RAR的接收成功的情況下將RAR檢測報告通知給MAC層，以取代通知RAR檢測失敗。

接著，MAC層根據(jù)來自PHY層的RAR檢測失敗的通知，認(rèn)識到RAR檢測失敗，并設(shè)定用于重發(fā)的PRACH發(fā)送次數(shù)(步驟S16)。另外，MAC層也可以根據(jù)未從PHY層接受RAR檢測報告來認(rèn)識到RAR檢測失敗。

在PHY層在規(guī)定的時間內(nèi)未能接收到RAR且未從PHY層接受該P(yáng)RACH發(fā)送變?yōu)楣β适芟薅凑０l(fā)送的通知(功率受限狀態(tài)的通知)的情況下，MAC層將PRACH發(fā)送次數(shù)(PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER)+1(增1)。

另一方面，在PHY層在規(guī)定的時間內(nèi)未能接收到RAR且從PHY層接受了功率受限狀態(tài)的通知的情況下，MAC層不將PRACH發(fā)送次數(shù)(PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER)+1(不變更)。

由此可知，在本實(shí)施方式中，PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER相當(dāng)于式3的(RAR接收失敗次數(shù)-因同時發(fā)送而導(dǎo)致了功率受限的PRACH試行次數(shù))。另外，PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER的初始值可以是0。

接著，在PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER未達(dá)到規(guī)定的閾值(例如，preambleTransMax)+1的情況下，MAC層指示PHY層重發(fā)PRACH(步驟S17)。另外，在PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER達(dá)到規(guī)定的閾值+1的情況下，MAC層可以進(jìn)而向高層通知隨機(jī)接入的問題，也可以判斷為隨機(jī)接入過程失敗。

在此，就再次發(fā)送的PRACH的發(fā)送功率而言，MAC層基于PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER而應(yīng)用功率漸升來決定。MAC層例如基于式3來決定上升量，并將該上升量(或功率漸升值)指示給PHY層。

此外，就再次發(fā)送的PRACH的發(fā)送定時而言，MAC層如以下所述那樣決定并指示給PHY層。在Non-CBRA的情況下，將從RAR可接收區(qū)間的最后的子幀起經(jīng)過規(guī)定時間(例如，4ms)后的最初的PRACH資源決定為發(fā)送定時。這與將回退參數(shù)值(backoff)設(shè)為規(guī)定的值(例如，初始值(0))的情況等價。

此外，在CBRA的情況下，將從RAR可接收區(qū)間的最后的子幀起經(jīng)過回退后的PRACH資源決定為發(fā)送定時。此時的回退參數(shù)值是規(guī)定的值(例如，初始值(0))、用RAR表示的值(例如，通過回退指示符(Backoff Indicator)的字段指定的值)、或由用戶終端UE從0和由RAR表示的值中自主地選擇的值(只是，概率上講是在0和用RAR表示的值之間均勻分布的隨機(jī)的值)。

用戶終端的PHY層在從MAC層接受到PRACH重發(fā)指示的情況下，重發(fā)步驟S12的PRACH(步驟S18)。在此，PHY層最終決定PRACH的發(fā)送功率(功率調(diào)節(jié)等的應(yīng)用也由PHY層決定)。另外，PHY層在沒有接收到RAR的情況下，做準(zhǔn)備，以使從RAR的規(guī)定接收區(qū)間起經(jīng)過規(guī)定的時間(例如，4ms)后能夠發(fā)送接下來的PRACH。

另外，在圖11的例子中，步驟S13的與功率受限狀態(tài)相關(guān)的通知(信息)是PRACH發(fā)送變?yōu)楣β适芟薅幢徽０l(fā)送的通知，但是并不限定于此。例如，該與功率受限狀態(tài)相關(guān)的通知也可以是PRACH發(fā)送沒有功率受限而已被正常發(fā)送的通知。該情況下，在步驟S16中，在PHY層在規(guī)定的時間內(nèi)未能接收到RAR且從PHY層接受到該P(yáng)RACH發(fā)送不是功率受限而已被正常發(fā)送的通知的情況下，MAC層也可以將PRACH發(fā)送次數(shù)(PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER)+1。

圖12以及圖13分別是表示在圖11所示的時序中實(shí)際設(shè)想的時序的一例的圖。與圖11的情況相比，步驟S13、S16～S18以外是相同的。圖12和圖13根據(jù)步驟S13的有無而產(chǎn)生差異。

在圖12中，在步驟S13，從用戶終端的PHY層對MAC層通知表示PRACH發(fā)送為功率受限狀態(tài)的意思。進(jìn)而，在步驟S15，通知RAR檢測失敗。該情況下，由于接受了功率受限通知和RAR失敗通知雙方，因此在步驟S16中不將PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER+1。因此，在步驟S17向PHY層通知的上升量也不被變更(與上一次的PRACH發(fā)送/重發(fā)中應(yīng)用的上升量相同)。結(jié)果，在步驟S18考慮與上一次的PRACH發(fā)送/重發(fā)相同的功率來進(jìn)行PRACH重發(fā)。

另一方面，在圖13中，步驟S12的PRACH發(fā)送不是功率受限狀態(tài)，不進(jìn)行步驟S13的通知。在步驟S15，通知RAR檢測失敗。該情況下，由于沒有接受功率受限通知，而接受了RAR檢測失敗通知，因此在步驟S16將PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER+1。因此，在步驟S17向PHY層通知的上升量與上一次的PRACH發(fā)送/重發(fā)相比增加。結(jié)果，在步驟S18，考慮被進(jìn)行功率漸升的功率來進(jìn)行PRACH重發(fā)。

這樣，根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式，由于用戶終端的PHY層和MAC層協(xié)作工作，因此在使用雙重連接的無線通信系統(tǒng)中也能夠?qū)崿F(xiàn)合適的PRACH的重發(fā)控制。尤其，通過從PHY層向MAC層通知在現(xiàn)有的LTE系統(tǒng)中完全沒有使用的與PRACH的功率受限狀態(tài)相關(guān)的信息，MAC層能夠考慮功率受限狀態(tài)而進(jìn)行重發(fā)功率控制，并指示PHY層。

另外，在以上說明的各實(shí)施方式中，MCG PRACH以及SCG PRACH同時發(fā)送的情況下，將MCG PRACH設(shè)為優(yōu)先，但是并不限定于此。例如，在將SCG PRACH設(shè)為優(yōu)先的情況下，也可以將圖11的功率漸升應(yīng)用于MCG PRACH。

此外，例如，也可以不使MCG PRACH優(yōu)先，而是使PCell PRACH比其他所有小區(qū)優(yōu)先。該情況下，在上述的各實(shí)施方式中，能夠?qū)CG PRACH改讀為PCell PRACH，將SCG PRACH改讀為PRACH(例如，SCG PRACH)。此外，在同時發(fā)送中的功率漸升中，PCell PRACH成功后，例如也可以以式3的上升量對上述其他PRACH進(jìn)行漸升。

(無線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu))

以下，對本發(fā)明的一實(shí)施方式的無線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。在該無線通信系統(tǒng)中，應(yīng)用上述各實(shí)施方式的進(jìn)行PRACH發(fā)送功率控制的無線通信方法。

圖14是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的無線通信系統(tǒng)的一例的概略結(jié)構(gòu)圖。如圖14所示，無線通信系統(tǒng)1具有多個無線基站10(11以及12)、位于由各無線基站10形成的小區(qū)內(nèi)且被構(gòu)成為能夠與各無線基站10進(jìn)行通信的多個用戶終端20。無線基站10分別與上位站裝置30相連接，并經(jīng)由上位站裝置30與核心網(wǎng)40相連接。

在圖14中，無線基站11例如由具有相對寬的覆蓋范圍的宏基站構(gòu)成，形成宏小區(qū)C1。無線基站12由具有局部覆蓋范圍的小型基站構(gòu)成，形成小型小區(qū)C2。另外，無線基站11以及12的數(shù)量并不限定于圖14所示的數(shù)量。

在宏小區(qū)C1以及小型小區(qū)C2中，可以使用同一頻帶，也可以使用不同的頻帶。此外，無線基站11以及12經(jīng)由基站間接口(例如，光纖、X2接口)而相連接。

另外，宏基站11也可以被稱為無線基站、eNodeB(eNB)、發(fā)送點(diǎn)(transmission point)等。小型基站12也可以被稱為微微基站、毫微微基站、Home eNodeB(HeNB)、發(fā)送點(diǎn)、RRH(Remote Radio Head：遠(yuǎn)程無線頭)等。

用戶終端20是與LTE、LTE-A等各種通信方式相對應(yīng)的終端，不僅包括移動通信終端，也可以包括固定通信終端。用戶終端20經(jīng)由無線基站10能夠與其他用戶終端20執(zhí)行通信。

上位站裝置30例如包括接入網(wǎng)關(guān)裝置、無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)、移動性管理實(shí)體(MME)等，但是并不限定于此。

在無線通信系統(tǒng)中，作為無線接入方式，對于下行鏈路應(yīng)用OFDMA(正交頻分多址接入)，對于上行鏈路應(yīng)用SC-FDMA(單載波頻分多址接入)。OFDMA是將頻帶分割為多個窄的頻帶(子載波)，并將數(shù)據(jù)映射到各子載波來進(jìn)行通信的多載波傳輸方式。SC-FDMA是按照每一終端將系統(tǒng)帶寬分割為由一個或連續(xù)的資源塊構(gòu)成的帶域，通過使多個終端利用互不相同的帶域來降低終端之間的干擾的單載波傳輸方式。另外，上行以及下行的無線接入方式不限于這些組合。

在無線通信系統(tǒng)1中，作為下行鏈路的信道，使用在各用戶終端20共享的下行共享信道(PDSCH：Physical Downlink Shared Channel：物理下行鏈路共享信道)、廣播信道(PBCH：Physical Broadcast Channel：物理廣播信道)、下行L1/L2控制信道等。通過PDSCH，傳輸用戶數(shù)據(jù)、高層控制信息、規(guī)定的SIB(System Information Block：系統(tǒng)信息快)。此外，通過PBCH，傳輸MIB(Master Information Block：主信息塊)等。

下行L1/L2控制信道包括PDCCH(Physical Downlink Control Channel：物理下行鏈路控制信道)、EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control Channel：增強(qiáng)物理下行鏈路控制信道)、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel：物理控制格式指示信道)、PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel物理混合自動重傳請求指示符信道)等。通過PDCCH，傳輸包括PDSCH以及PUSCH的調(diào)度信息的下行控制信息(DCI：Downlink Control Information：下行鏈路控制信息)等。通過PCFICH，傳輸用于PDCCH的OFDM碼元數(shù)。通過PHICH，傳輸針對PUSCH的HARQ的送達(dá)確認(rèn)信號(ACK/NACK)。EPDCCH可以與PDSCH(下行共享數(shù)據(jù)信道)進(jìn)行頻分復(fù)用，與PDCCH同樣地用于傳輸DCI等。

在無線通信系統(tǒng)1中，作為上行鏈路的信道，使用在各用戶終端20共享的上行共享信道(PUSCH：Physical Uplink Shared Channel：物理上行鏈路共享信道)、上行控制信道(PUCCH：Physical Uplink Control Channel：物理上行鏈路控制信道)、隨機(jī)接入信道(PRACH：Physical Random Access Channel：物理隨機(jī)接入信道)等。通過PUSCH，傳輸用戶數(shù)據(jù)、高層控制信息。此外，通過PUCCH，傳輸下行鏈路的無線質(zhì)量信息(CQI：Channel Quality Indicator：信道質(zhì)量指示符)、送達(dá)確認(rèn)信號等。通過PRACH，傳輸用于與小區(qū)建立連接的隨機(jī)接入前導(dǎo)碼(RA前導(dǎo)碼)。

圖15是本發(fā)明的一實(shí)施方式的無線基站10的整體結(jié)構(gòu)圖。無線基站10(包括無線基站11以及12)具有用于MIMO傳輸?shù)亩鄠€發(fā)送接收天線101、放大器單元102、發(fā)送接收單元103、基帶信號處理單元104、呼叫處理單元105和傳輸路徑接口106。另外，發(fā)送接收單元103由發(fā)送單元以及接收單元構(gòu)成。

通過下行鏈路從無線基站10向用戶終端20發(fā)送的用戶數(shù)據(jù)從上位站裝置30經(jīng)由傳輸路徑接口106輸入至基帶信號處理單元104。

在基帶信號處理單元104，關(guān)于用戶數(shù)據(jù)，進(jìn)行PDCP(Packet Data Convergence Protocol：分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議)層的處理、用戶數(shù)據(jù)的分割/結(jié)合、RLC(Radio Link Control：無線鏈路控制)重發(fā)控制等RLC層的發(fā)送處理、MAC(Medium Access Control：媒體訪問控制)重發(fā)控制(例如，HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest：混合自動重發(fā)請求)的發(fā)送處理)、調(diào)度、傳輸格式選擇、信道編碼、快速傅里葉逆變換(IFFT：Inverse Fast Fourier Transform)處理、預(yù)編碼(Precoding)處理等發(fā)送處理后轉(zhuǎn)發(fā)給各發(fā)送接收單元103。此外，關(guān)于下行控制信號，也進(jìn)行信道編碼、快速傅里葉逆變換等發(fā)送處理后轉(zhuǎn)發(fā)給各發(fā)送接收單元103。

各發(fā)送接收單元103將從基帶信號處理單元104按照每一天線預(yù)編碼后輸出的下行信號變換為無線頻帶后進(jìn)行發(fā)送。在發(fā)送接收單元103進(jìn)行了頻率變換的無線頻率信號通過放大器單元102被放大，并從發(fā)送接收天線101發(fā)送。發(fā)送接收單元103可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域中的共同認(rèn)識來說明的發(fā)送器/接收器、發(fā)送接收電路或發(fā)送接收裝置。

另一方面，對于上行信號，在各發(fā)送接收天線101接收的無線頻率信號分別在放大器單元102被放大。各發(fā)送接收單元103接收在放大器單元102放大的上行信號。發(fā)送接收單元103將接收信號頻率變換為基帶信號并輸出至基帶信號處理單元104。

在基帶信號處理單元104，對于包含在被輸入的上行信號中的用戶數(shù)據(jù)，進(jìn)行快速傅里葉變換(FFT：Fast Fourier Transform)處理、離散傅里葉逆變換(IDFT：Inverse Discrete Fourier Transform)處理、糾錯解碼、MAC重發(fā)控制的接收處理、RLC層、PDCP層的接收處理，并經(jīng)由傳輸路徑接口106轉(zhuǎn)發(fā)至上位站裝置30。呼叫處理單元105進(jìn)行通信信道的設(shè)定、釋放等呼叫處理、無線基站10的狀態(tài)管理、無線資源的管理。

傳輸路徑接口106經(jīng)由規(guī)定的接口與上位站裝置30對信號進(jìn)行發(fā)送接收。此外，傳輸路徑接口106也可以經(jīng)由基站間接口(例如，光纖、X2接口)與相鄰無線基站對信號進(jìn)行發(fā)送接收(回程信令)。

圖16是本發(fā)明的一實(shí)施方式的無線基站10所具有的基帶信號處理單元104的主要功能結(jié)構(gòu)圖。另外，在圖16中，主要示出了本實(shí)施方式的特征部分的功能塊，無線基站10還具有無線通信所需的其他功能塊。

如圖16所示，無線基站10所具有的基帶信號處理單元104被構(gòu)成為至少具有控制單元(調(diào)度器)301、發(fā)送信號生成單元302、映射單元303和接收處理單元304。

控制單元(調(diào)度器)301對通過PDSCH發(fā)送的下行數(shù)據(jù)信號、通過PDCCH和/或擴(kuò)展PDCCH(EPDCCH)傳輸?shù)南滦锌刂菩盘柕恼{(diào)度進(jìn)行控制。此外，對系統(tǒng)信息、同步信號、CRS、CSI-RS等下行參照信號等的調(diào)度也進(jìn)行控制。此外，對上行參照信號、通過PUSCH發(fā)送的上行數(shù)據(jù)信號、通過PUCCH和/或PUSCH發(fā)送的上行控制信號、通過PRACH發(fā)送的RA前導(dǎo)碼等的調(diào)度進(jìn)行控制?？刂茊卧?01可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認(rèn)識而說明的控制器、控制電路或控制裝置。

控制單元301能夠控制發(fā)送信號生成單元302以及映射單元303，以使恰當(dāng)?shù)靥幚碛脩艚K端20的隨機(jī)接入過程。例如，控制單元301能夠進(jìn)行控制以使對用戶終端20發(fā)送Msg0。此外，控制單元301能夠進(jìn)行控制以使對RA前導(dǎo)碼發(fā)送Msg2。

此外，控制單元301為了調(diào)整與無線基站10連接的用戶終端20的上行信號發(fā)送功率，能夠控制發(fā)送信號生成單元302以及映射單元303。具體地，控制單元301基于從用戶終端20報告的PHR(Power Headroom Report：功率余量報告)或信道狀態(tài)信息(CSI)、上行鏈路數(shù)據(jù)的錯誤率、HARQ重發(fā)次數(shù)等，向發(fā)送信號生成單元302發(fā)出指示，以使生成用于控制上行信號的發(fā)送功率的發(fā)送功率控制(TPC)命令，能夠控制映射單元303將該TPC命令包含在下行控制信息(DCI)來通知給用戶終端20。由此，無線基站10能夠指定對用戶終端20請求的上行信號的發(fā)送功率。

發(fā)送信號生成單元302基于來自控制單元301的指令，生成DL信號(下行控制信號、下行數(shù)據(jù)信號、下行參照信號等)，并輸出至映射單元303。例如，發(fā)送信號生成單元302基于來自控制單元301的指示，生成用于通知下行信號的分配信息的DL分配以及用于通知上行信號的分配信息的UL許可。此外，對于下行數(shù)據(jù)信號，按照基于來自各用戶終端20的CSI等來決定的編碼率、調(diào)制方式等，進(jìn)行編碼處理、調(diào)制處理。發(fā)送信號生成單元302可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認(rèn)識而說明的信號生成器、信號生成電路或信號生成裝置。

映射單元303基于來自控制單元301的指令，將在發(fā)送信號生成單元302生成的下行信號映射到無線資源，并輸出至發(fā)送接收單元103。映射單元303可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認(rèn)識而說明的映射器、映射電路或映射裝置。

接收處理單元304對從用戶終端20發(fā)送的UL信號(上行控制信號、上行數(shù)據(jù)信號、上行參考信號等)進(jìn)行接收處理(例如，解映射、解調(diào)、解碼等)。此外，接收處理單元304也可以利用所接收到的信號來測量接收功率(例如，RSRP(Reference Signal Received Power：參考信號接收功率))或信道狀態(tài)等。另外，處理結(jié)果或測定結(jié)果也可以被輸出至控制單元301。接收處理單元304可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認(rèn)識而說明的信號處理器、信號處理電路或信號處理裝置。

圖17是本發(fā)明的一實(shí)施方式的用戶終端20的整體結(jié)構(gòu)圖。如圖17所示，用戶終端20具有用于MIMO傳輸?shù)亩鄠€發(fā)送接收天線201、放大器單元202、發(fā)送接收單元203、基帶信號處理單元204和應(yīng)用單元205。另外，發(fā)送接收單元203可以由發(fā)送單元以及接收單元構(gòu)成。

在通過多個發(fā)送接收天線201接收的無線頻率信號分別在放大器單元202被放大。各發(fā)送接收單元203接收在放大器單元202放大的下行信號。發(fā)送接收單元203將接收信號頻率變換為基帶信號并輸出至基帶信號處理單元204。發(fā)送接收單元203可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認(rèn)識而說明的發(fā)射器/接收器、發(fā)送接收電路或發(fā)送接收裝置。

基帶信號處理單元204對被輸入的基帶信號進(jìn)行FFT處理、糾錯解碼、重發(fā)控制的接收處理等。下行鏈路的用戶數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)發(fā)至應(yīng)用單元205。應(yīng)用單元205進(jìn)行與比物理層或MAC層更高層相關(guān)的處理等。此外，在下行鏈路的數(shù)據(jù)中，廣播信息也被轉(zhuǎn)發(fā)至應(yīng)用單元205。

另一方面，就上行鏈路的用戶數(shù)據(jù)而言，從應(yīng)用單元205輸入至基帶信號處理單元204。在基帶信號處理單元204，進(jìn)行重發(fā)控制的發(fā)送處理(例如，HARQ的發(fā)送處理)、信道編碼、預(yù)編碼、離散傅里葉變換(DFT：Discrete Fourier Transform)處理、IFFT處理等后轉(zhuǎn)發(fā)至各發(fā)送接收單元203。發(fā)送接收單元203將從基帶信號處理單元204輸出的基帶信號變換為無線頻帶并進(jìn)行發(fā)送。在發(fā)送接收單元203進(jìn)行了頻率變換的無線頻率信號通過放大器單元202被放大，并從發(fā)送接收天線201發(fā)送。

發(fā)送接收單元203能夠在與分別設(shè)定由一個以上的小區(qū)構(gòu)成的小區(qū)組(CG)的多個無線基站之間對信號進(jìn)行發(fā)送接收。例如，發(fā)送接收單元203能夠?qū)Χ鄠€CG同時發(fā)送UL信號。

圖18是本發(fā)明的一實(shí)施方式的用戶終端20所具有的基帶信號處理單元204的主要功能結(jié)構(gòu)圖。另外，在圖18中，主要示出了本實(shí)施方式中的特征部分的功能塊，用戶終端20還具有無線通信所需要的其他功能塊。

如圖18所示，用戶終端20所具有的基帶信號處理單元204被構(gòu)成為至少包括控制單元401、MAC層處理單元402和PHY層處理單元403。

控制單元401從MAC層處理單元402取得從無線基站10發(fā)送的下行控制信號(通過PDCCH/EPDCCH發(fā)送的信號)以及下行數(shù)據(jù)信號(通過PDSCH發(fā)送的信號)。控制單元401基于下行控制信號或判定了是否對下行數(shù)據(jù)信號進(jìn)行重發(fā)控制的結(jié)果等，控制UL信號的生成。具體地，控制單元401控制MAC層處理單元402以及PHY層處理單元403?？刂茊卧?01可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認(rèn)識而說明的控制器、控制電路或控制裝置。

控制單元401包括發(fā)送信號生成單元。發(fā)送信號生成單元基于來自控制單元401的指令，生成UL信號并輸出至MAC層處理單元402。例如，發(fā)送信號生成單元基于來自控制單元401的指令，生成送達(dá)確認(rèn)信號(HARQ-ACK)、信道狀態(tài)信息(CSI)等上行控制信號。此外，發(fā)送信號生成單元基于來自控制單元401的指令，生成上行數(shù)據(jù)信號。例如，控制單元401在從無線基站10通知的下行控制信號中不包含UL許可的情況下，指示發(fā)送信號生成單元生成上行數(shù)據(jù)信號。發(fā)送信號生成單元可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認(rèn)識而說明的信號生成器、信號生成電路或信號生成裝置。

MAC層處理單元402實(shí)施MAC層的處理。具體地，從PHY層處理單元403輸入的下行鏈路的用戶數(shù)據(jù)或通知信息等經(jīng)過MAC層處理單元402的處理后被輸出至進(jìn)行RLC層、PDCP層等的處理的高層處理單元(未圖示)，并在高層的處理后輸出至應(yīng)用單元205。此外，從應(yīng)用單元205輸入的上行鏈路的用戶數(shù)據(jù)等經(jīng)過高層處理單元的處理后被輸入至MAC層處理單元402，并在MAC層的處理后進(jìn)而輸入至PHY層處理單元403。

MAC層處理單元402控制UL信號的重發(fā)。具體地，MAC層處理單元402在發(fā)送接收單元203對MCG以及SCG同時發(fā)送PRACH的情況下，基于從PHY層處理單元403通知的SCG PRACH的功率受限狀態(tài)，控制SCG PRACH的重發(fā)中的功率漸升。另外，MAC層處理單元402也可以根據(jù)是否從PHY層處理單元403有與功率受限狀態(tài)相關(guān)的通知，從而判斷上述功率受限狀態(tài)。

在此，MAC層處理單元402能夠基于對SCG的PRACH的RAR接收失敗次數(shù)來實(shí)施功率漸升控制。例如，基于對SCG的PRACH的RAR接收失敗次數(shù)和發(fā)送了的SCG PRACH的功率受限狀態(tài)，決定重發(fā)時的上升量，并指示給PHY層處理單元403。上升量的計算例如可以利用上述的式3。

此外，在PHY層處理單元403在從SCG PRACH的發(fā)送起經(jīng)過了規(guī)定的期間(例如，在RAR窗口指定的時間)也未接收對該P(yáng)RACH的RAR且未從PHY層處理單元403接受與該P(yáng)RACH的功率受限狀態(tài)相關(guān)的通知的情況下，MAC層處理單元402可以將上述的RAR接收失敗次數(shù)增加(increment)(+1)。

此外，MAC層處理單元402就PRACH不僅指示與功率漸升相關(guān)的上升量，也可以將重發(fā)的定時指示給PHY層處理單元403。

PHY層處理單元403實(shí)施PHY層的處理。具體地，PHY層處理單元403包括映射單元。映射單元基于來自控制單元401的指令，將從MAC層處理單元402輸入的上行信號映射到無線資源，并輸出至發(fā)送接收單元203。映射單元可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認(rèn)識來說明的映射器、映射電路或映射裝置。

此外，PHY層處理單元403包括接收處理單元。接收處理單元對于從無線基站10發(fā)送的DL信號，進(jìn)行接收處理(例如，解映射、解調(diào)、解碼等)，并輸出至MAC層處理單元402。此外，接收處理單元也可以利用所接收到的信號來測量接收功率(RSRP)或信道狀態(tài)。另外，處理結(jié)果或測量結(jié)果也可以經(jīng)由MAC層處理單元402輸出至控制單元401。接收處理單元可以設(shè)為基于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的共同認(rèn)識而說明的信號處理器、信號處理電路或信號處理裝置。

PHY層處理單元403對UL信號的發(fā)送功率進(jìn)行控制。具體地，控制單元401在發(fā)送接收單元203對MCG以及SCG同時發(fā)送PRACH的情況下，進(jìn)行控制以使減少SCG PRACH的發(fā)送功率來使各PRACH的發(fā)送功率的總和達(dá)到允許最大發(fā)送功率(P_CMAX)以下(第一～第三實(shí)施方式)。在此，不僅降低SCG PRACH的發(fā)送功率，還降低MCG PRACH的發(fā)送功率從而進(jìn)行控制(第二實(shí)施方式)。此外，也可以實(shí)施通過丟棄將SCG PRACH的發(fā)送功率設(shè)為0的控制(第三實(shí)施方式)。

此外，PHY層處理單元403基于從MAC層處理單元402輸入的指令(例如，包含PRACH重發(fā)時的發(fā)送功率的上升量)，決定PRACH的發(fā)送功率。

此外，PHY層處理單元403在從SCG PRACH的發(fā)送起的規(guī)定的期間內(nèi)沒有接收對該P(yáng)RACH的RAR的情況下，也可以對MAC層處理單元402通知RAR接收失敗。

另外，在上述實(shí)施方式的說明中使用的框圖表示了功能單位的模塊。這些功能塊(結(jié)構(gòu)單元)通過硬件以及軟件的任意組合來實(shí)現(xiàn)。此外，各功能塊的實(shí)現(xiàn)手段不受特別的限定。即，各功能塊可以通過物理上結(jié)合的一個裝置實(shí)現(xiàn)，也可以將物理上分離的兩個以上的裝置進(jìn)行有線或無線連接，并通過這些多個裝置實(shí)現(xiàn)各功能塊。

例如，無線基站10、用戶終端20的各功能的一部分或全部也可以利用ASIC(Application Specific Integrated Circuit：專用集成電路)、PLD(Programmable Logic Device：可編程邏輯器件)、FPGA(Field Programmable Gate Array：現(xiàn)場可編程門陣列)等硬件來實(shí)現(xiàn)。此外，無線基站10、用戶終端20也可以通過包括處理器(CPU)、網(wǎng)絡(luò)連接用的通信接口、存儲器、保存有程序的計算機(jī)可讀取的存儲介質(zhì)的計算機(jī)裝置實(shí)現(xiàn)。

在此，處理器或存儲器等通過用于進(jìn)行信息通信的總線相連接。此外，計算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)例如是軟盤、光磁盤、ROM、EPROM、CD-ROM、RAM、硬盤等存儲介質(zhì)。此外，程序也可以經(jīng)由電通信線路從網(wǎng)絡(luò)發(fā)送。此外，無線基站10或用戶終端20也可以包括輸入鍵等輸入裝置、顯示器等輸出裝置。

無線基站10以及用戶終端20的功能結(jié)構(gòu)可以通過上述的硬件實(shí)現(xiàn)，也可以通過由處理器執(zhí)行的軟件模塊實(shí)現(xiàn)，也可以通過兩者的組合來實(shí)現(xiàn)。處理器使操作系統(tǒng)進(jìn)行操作來控制整個用戶終端。此外，處理器將程序、軟件模塊或數(shù)據(jù)從存儲介質(zhì)讀出至存儲器，并按照這些執(zhí)行各種處理。在此，該程序只要是使計算機(jī)執(zhí)行在上述的各實(shí)施方式中說明的各操作的程序即可。例如，用戶終端20的控制單元401可以通過存儲在存儲器并在處理器操作的控制程序來實(shí)現(xiàn)，其他功能塊也可以同樣地被實(shí)現(xiàn)。

以上，詳細(xì)說明了本發(fā)明，但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，本發(fā)明不限定于在本說明書中說明的實(shí)施方式是顯而易見的。例如，上述的各實(shí)施方式可以單獨(dú)使用，也可以組合使用。本發(fā)明在不脫離由權(quán)利要求的記載決定的本發(fā)明的思想以及范圍的前提下能夠作為修正以及變更方式來實(shí)施。因此，本說明書的記載的目的在于例示說明，對本發(fā)明不具有任何限制的意思。

本申請基于2014年9月25日申請的特愿2014-195459。在此包含其全部內(nèi)容。