JP7267265B2 - ビーム障害回復プロシージャのためのリソース割当て - Google Patents

Description

本開示は、移動端末が、移動通信システム中で基地局と通信しているときにダウンリンクビーム障害イベントを検出したのに応答してビーム障害回復信号を送信するための、アップリンクリソース割当てに関する。

現在、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）は、第５世代（５Ｇ）とも呼ばれる次世代セルラー技術に関する技術仕様の次リリース（リリース１５）に焦点を合わせている。

３ＧＰＰ技術仕様グループ（ＴＳＧ）無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）ミーティング＃７１（ヨーテボリ、２０１６年３月）において、ＲＡＮ１、ＲＡＮ２、ＲＡＮ３、およびＲＡＮ４を含む最初の５Ｇ検討項目「Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｎｅｗ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（新しい無線アクセス技術の検討）」が承認されたが、これは、最初の５Ｇ規格を定義するリリース１５作業項目（ＷＩ）になると予想される。

５Ｇ新無線（ＮＲ）の目的の１つは、エンハンストモバイルブロードバンド（ｅＭＢＢ）、超高信頼低レイテンシ通信（ＵＲＬＬＣ）、マッシブマシンタイプ通信（ｍＭＴＣ）を少なくとも含む、非特許文献１（ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇで入手可能であり、その全体が参照により本明細書に組み込まれる）において定義されるすべての使用シナリオ、要件、および展開シナリオに対処する単一の技術フレームワークを提供することである。

例えば、ｅＭＢＢ展開シナリオは、屋内ホットスポット、密集都市、郊外、都市部広域、および高速を含み得る。ＵＲＬＬＣ展開シナリオは、産業制御システム、モバイルヘルスケア（リモート監視、診断、および治療）、車両のリアルタイム制御、スマートグリッドのための広域監視制御システムを含み得る。ｍＭＴＣは、スマートウェアラブルおよびセンサネットワークなど、時間クリティカルでないデータ転送を用いる多数のデバイスを伴うシナリオを含み得る。

別の目的は、将来の使用ケース／展開シナリオを予期した前方互換性である。Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）に対する後方互換性は必要とされず、このことは、完全に新しいシステム設計、および／または新規特徴の導入を容易にする。

ＮＲ検討項目に関する技術報告の１つ（非特許文献２）において要約されているように、基本的な物理レイヤ信号波形は、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）に基づくことになる。ダウンリンクとアップリンクの両方で、サイクリックプレフィックス使用ＯＦＤＭ（ＣＰ－ＯＦＤＭ）ベースの波形がサポートされる。少なくとも４０ＧＨｚまでのｅＭＢＢアップリンクについては、ＣＰ－ＯＦＤＭ波形に対する補足として離散フーリエ変換（ＤＦＴ）拡散ＯＦＤＭ（ＤＦＴ－Ｓ－ＯＦＤＭ）ベースの波形もサポートされる。

ＮＲ検討項目に関する別の技術報告（非特許文献３）において要約されているように、マルチアンテナ方式が、ビーム管理プロシージャのセットに依拠する。このプロシージャにより、送受信ポイント（ＴＲＰ）および／またはＵＥは、ビーム決定、ビーム測定、ビーム報告、およびビームスイーピングを含めて、ＤＬおよびＵＬ送信／受信に使用できるビームのセットを取得および維持することができる。

ＮＲにおける設計ターゲットの１つは、ダウンリンクとアップリンクの両方でシングルユーザおよびマルチユーザＭＩＭＯをサポートする基地局によるカバレッジを増大させながら、基本的な物理レイヤ信号波形を通信において利用することである。この目的で、３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ１ ＷＧ１ミーティング＃８９（中華人民共和国、杭州、２０１７年５月１５～１９日）において、ビーム障害が検出された場合のビーム障害回復メカニズムを含むビーム管理プロシージャを採用することが合意された。このメカニズムは、上位レイヤにおける無線リンク障害プロシージャとは別である。

「ダウンリンク」という用語は、上位ノードから下位ノードへ（例えば、基地局から中継ノードまたはＵＥへ、中継ノードからＵＥへ、等）の通信のことを指す。「アップリンク」という用語は、下位ノードから上位ノードへ（例えば、ＵＥから中継ノードまたは基地局へ、中継ノードから基地局へ、等）の通信のことを指す。「サイドリンク」という用語は、同レベルのノード間（例えば、２つのＥＵ間、または２つの中継ノード間、または２つの基地局間）の通信のことを指す。

3GPP TSG RAN TR 38.913 v14.1.0, "Study on Scenarios and Requirements for Next Generation Access Technologies", Dec. 2016 3GPP TSG TR 38.801 v2.0.0, "Study on New Radio Access Technology; Radio Access Architecture and Interfaces", March 2017 3GPP TSG TR 38.802 V2.0.0, "Study on New Radio (NR) Access Technology; Physical Layer Aspects"

ある非限定的で例示的な実施形態は、ロバストな（信頼できる）方式で、すなわち個別アップリンク無線リソースをより効率的に（状況依存的に）利用することによって、ビーム障害回復プロシージャが開始されるのを容易にする。

ある一般的な態様では、本明細書で開示される技法は、複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して移動通信システム中で基地局と通信するための移動端末を特色とし、ダウンリンクビームおよびアップリンクビームのそれぞれは、異なる指向性および／またはカバレッジを有する。この移動端末は、動作時に、ビーム障害回復信号を送信するための個別アップリンク無線リソースの割当てをビーム障害回復（ＢＦＲ）プロシージャのために受信する送受信機と、動作時に、ダウンリンクビーム障害イベントを検出し、それに応答してビーム障害回復プロシージャを開始するプロセッサとを備え、ビーム障害回復プロシージャは、送受信機が、割当てからの個別アップリンク無線リソースを使用してビーム障害回復信号を送信することを含む。個別アップリンク無線リソースは、基地局によって移動端末に排他的に割り当てられることが可能な、複数のアップリンクビームのサブセットに、送信を制限する。

一般的または具体的な実施形態は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム、記憶媒体、またはこれらの任意の選択的な組合せとして実装され得ることに留意されたい。

開示される実施形態の追加の利益および利点が、本明細書および図から明らかであろう。これらの利益および／または利点は、本明細書および図面の様々な実施形態および特徴によって個別に得られてよく、そのような利益および／または利点のうちの１つまたは複数を得るために実施形態および特徴のすべてが提供される必要はない。

移動端末および基地局の構造を示すブロック図である。 一般的な展開シナリオにおける４ステップのビーム障害回復プロシージャのコンテキストでのビーム障害回復プロシージャ開始を例証する概略図である。 ３ＧＰＰ ＮＲ展開シナリオにおける４ステップのビーム障害回復プロシージャのコンテキストでのビーム障害回復プロシージャ開始を例証する概略図である。 ３ＧＰＰ ＮＲ展開シナリオにおける２ステップのビーム障害回復プロシージャのコンテキストでのビーム障害回復プロシージャ開始を例証する概略図である。 ビーム障害回復プロシージャの開始のための物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）における個別アップリンク無線リソースを概略的に例証する図である。 ビーム障害回復プロシージャの開始のための物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における個別アップリンク無線リソースを概略的に例証する図である。 ３ＧＰＰ ＮＲ展開シナリオにおけるダウンリンクビーム障害の主要な原因を例証する概略図である。 ３ＧＰＰ ＮＲ展開シナリオにおけるダウンリンクビーム障害の主要な原因を例証する概略図である。

別の一般的な態様では、本明細書で開示される技法は、複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して移動通信システム中で基地局と通信するための別の移動端末を特色とし、ダウンリンクビームおよびアップリンクビームのそれぞれは、異なる指向性を有する。この移動端末は、動作時に、ビーム障害回復信号を送信するための個別アップリンク無線リソースの割当てをビーム障害回復（ＢＦＲ）プロシージャのために受信する送受信機と、動作時に、ダウンリンクビーム障害イベントを検出し、それに応答してビーム障害回復プロシージャを開始するプロセッサとを備え、ビーム障害回復プロシージャは、送受信機が、上記割当ての個別アップリンク無線リソースを使用してビーム障害回復信号を送信することを含む。個別アップリンク無線リソースは、基地局によって移動端末に非排他的に割り当てられることが可能な、複数のアップリンクビームのサブセットに、送信を制限する。

さらに他の一般的な態様では、本明細書で開示される技法は、複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して移動通信システム中で基地局と通信するように構成された移動端末によって実施される、ビーム障害回復プロシージャを開始するための方法を特色とし、ダウンリンクビームおよびアップリンクビームのそれぞれは、異なる指向性および／またはカバレッジを有する。この方法は、ビーム障害回復信号を送信するための個別アップリンク無線リソースの割当てをビーム障害回復（ＢＦＲ）プロシージャのために受信するステップと、ダウンリンクビーム障害イベントを検出し、それに応答してビーム障害回復プロシージャを開始するステップとを含み、ビーム障害回復プロシージャは、割当てからの個別アップリンク無線リソースを使用してビーム障害回復信号を送信することを含む。個別アップリンク無線リソースは、基地局によって移動端末に排他的に割り当てられることが可能な、複数のアップリンクビームのサブセットに、送信を制限する。

さらに別の一般的な態様では、本明細書で開示される技法は、複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して基地局と通信するように構成された移動端末によって実施される、ビーム障害回復プロシージャを開始するための別の方法を特色とし、アップリンクビームおよびダウンリンクビームのそれぞれは、異なる指向性を有する。この方法は、ビーム障害回復信号のための個別アップリンク無線リソースの割当てをビーム障害回復（ＢＦＲ）プロシージャのために受信すること、および、ダウンリンクビーム障害イベントを検出し、それに応答してビーム障害回復プロシージャを開始することを含み、ビーム障害回復プロシージャは、上記割当ての個別アップリンク無線リソースを使用してビーム障害回復信号を送信することを含む。個別アップリンク無線リソースは、基地局によって移動端末に非排他的に割り当てられることが可能な、複数のアップリンクビームのサブセットに、送信を制限する。

ＴＲ３８．９１３において識別されるように、ＮＲに関する様々な使用ケース／展開シナリオは、データレート、レイテンシ、およびカバレッジの点で種々の要件を有する。これらの要件を念頭に置けば、ＮＲは、ＬＴＥと比較してさらにより高いカバレッジを目指すべきである。

３ＧＰＰ ＲＡＮ１＃８５では、カバレッジを保証するための重要な技術として、ビームベースの送信がＮＲに関して広範に論じられた。ビーム管理については、ＴＲＰ内とＴＲＰ間の両方のビームフォーミングプロシージャが考察されることが合意され、ビームフォーミングプロシージャは、ＴＲＰビームフォーミング／ビームスイーピングあり／なし、およびＵＥビームフォーミング／ビームスイーピングあり／なしで、以下の潜在的な使用ケース、すなわち、ＵＥ移動、ＵＥ回転、ビームブロッキング（ＴＲＰにおけるビームの変化およびＵＥにおける同じビーム、ＴＲＰにおける同じビームおよびＵＥにおけるビームの変化、または、ＴＲＰにおけるビームの変化およびＵＥにおけるビームの変化）に従って考察されるが、他のケースも排除されない。さらに、事前取得されたビーム情報あり／なしの、ビーム（例えば、ＴＲＰビームおよび／またはＵＥビーム）管理プロシージャ（例えば、ビーム決定および変更プロシージャ）、すなわちデータと制御の両方の送信／受信についてのプロシージャを検討することも合意された。プロシージャは、データと制御とについて同じである場合とそうでない場合がある。

その後、ＲＡＮ１＃８８では、以下の合意に達した。すなわち、ビーム障害イベントは、関連する制御チャネルのビームペアリンクの品質が十分に低下したときに発生する（例えば、しきい値との比較、関連するタイマの時間切れ）。ビーム障害が発生したとき、ビーム障害から回復するためのメカニズムがトリガされる。注：ビームペアリンクは、便宜上使用されるものであり、仕様において使用される場合もあり、そうでない場合もある。以下の事項は、継続検討ＦＦＳ（ｆｏｒ ｆｕｒｔｈｅｒ ｓｔｕｄｙ）のままとなった。すなわち、ＮＲ－ＰＤＳＣＨに関連するビームペアリンクの品質を、品質が追加的に含むことができるかどうか；複数のＹ個のビームペアリンクが構成されたときに、Ｙ個のビームペアリンクのうちのＸ（≦Ｙ）個が一定のしきい値を下回ってビーム障害条件を満たせばビーム障害が宣言され得ること；関連するＮＲ－ＰＤＣＣＨのサーチスペース（ＵＥ固有対共通）；ＵＥがＮＲ－ＰＤＣＣＨについての複数のビームペアリンクを監視するように構成された場合にＮＲ－ＰＤＣＣＨについてのシグナリングメカニズムがどんなものか、である。さらに、このようなしきい値の正確な定義はＦＦＳであり、このようなメカニズムをトリガするための他の条件も排除されない。

また、ＵＥによってビーム障害を検出するため、およびＵＥによって新しい潜在的なビームを識別するために、以下の信号を構成できることも合意されたが、信号への参照はＦＦＳのままである。信号は、例えば、ビーム管理のためのＲＳ、ファインタイミング／周波数トラッキングのためのＲＳ、ＳＳブロック、ＰＤＣＣＨ（グループ共通ＰＤＣＣＨおよび／またはＵＥ固有ＰＤＣＣＨを含む）のＤＭ－ＲＳ、ＰＤＳＣＨのＤＭ－ＲＳである。ビーム障害イベントが発生し、新しい潜在的なビームがＵＥによってサービングセル中で検出されなかった場合、ＵＥがＬ３に標識を提供するか否か、またこの標識が無線リンク障害イベントにリンクするか否かはＦＦＳのままである。注：無線リンク障害を宣言するための基準は、ＲＡＮ２が決めることである。また、このような標識の必要性もＦＦＳである。ＮＲは、ＲＡＣＨおよび／もしくはＦＦＳスケジューリング要求を含むシンボル中で、または他の示されるシンボル中で、回復目的の要求を送るためのリソースを構成することをサポートする。

次いで、ＲＡＮ１＃８８Ｂｉｓでは、ＵＥビーム障害回復メカニズムが以下の側面を含むことが合意された。すなわち、ビーム障害の検出、新しい候補ビームの識別、ビーム障害回復要求の送信であり、ＵＥは、ビーム障害回復要求に対するｇＮＢの応答を監視する。ビーム障害の検出では、ＵＥは、ビーム障害検出ＲＳを監視して、ビーム障害トリガ条件が満たされたかどうかを評価する。ビーム障害検出ＲＳは、ビーム管理のための周期的なＣＳＩ－ＲＳを少なくとも含み、ビーム管理においてサウンディング信号ＳＳ－ブロックも使用される場合は、サービングセル内のＳＳ－ブロックが考慮されることが可能である。しかし、ビーム障害を宣言するためにどんなトリガ条件があるかはＦＦＳのままにされている。

新しい候補ビームの識別に関しては、ＵＥがビーム識別ＲＳを監視して新しい候補ビームを見つけることも合意された。ビーム識別ＲＳは、ＮＷによって構成される場合は、ビーム管理のための周期的なＣＳＩ－ＲＳを含み、かつ／または、ビーム管理においてＳＳ－ブロックも使用される場合は、周期的なＣＳＩ－ＲＳとサービングセル内のＳＳ－ブロックとを含む。

ビーム障害回復要求の送信に関しては、ビーム障害回復要求によって搬送される情報が以下のうちの少なくとも一方を含むことも合意された。すなわち、ＵＥを識別することと新規ｇＮＢ ＴＸビーム情報とに関する明示的／非明示的な情報と、ＵＥを識別することと新しい候補ビームが存在するか否かとに関する明示的／非明示的な情報と、のうちの少なくとも一方である。ＵＥビーム障害を示す情報、および追加情報、例えば新しいビームの品質は、ＦＦＳのままにされた。ビーム障害回復要求の送信のための、チャネル間の選択範囲限定が、ＰＲＡＣＨ、ＰＵＣＣＨ、ＰＲＡＣＨ様（例えば、プリアンブルシーケンスのパラメータがＰＲＡＣＨとは異なる）を含むことが合意された。ビーム障害回復要求リソース／信号は、追加的に、スケジューリング要求に使用されてもよい。

これに関して、ＵＥは、制御チャネルサーチスペースを監視してビーム障害回復要求に対するｇＮＢの応答を受信するが、制御チャネルサーチスペースが、サービングＢＰＬに関連する現在の制御チャネルサーチスペースと同じである可能性があるか異なる可能性があるか、および／または、ｇＮＢがビーム障害回復要求送信を受信しなかった場合にどんなＵＥの反応がさらにあるかは、ＦＦＳである。

このように、上で論じたビーム障害回復プロシージャは、ダウンリンクビーム障害イベント後にＵＥとｇＮＢ（すなわちＴＲＰ）との間の接続を再確立する効率的な方法、すなわち無線リンク障害を上位レイヤに宣言する必要なしに再確立する方法を容易にすると結論づけられよう。しかしながら、このビーム障害回復プロシージャは、無線リンク障害イベントがトリガされる前に素早くＵＥが行動できるようにする手段をプロシージャが提供する場合にのみ、うまくいくことが認識されていた。

言い換えれば、ビーム障害後の回復の概念は、ＵＥがダウンリンクビームについてのビーム障害を検出した後、ｇＮＢとＵＥとの間の通信を回復するのに使用できる代替（すなわち候補）ダウンリンクビームをＵＥがｇＮＢに対して示すというプロシージャの上に成り立つ。したがって、このプロシージャは、ＵＥが代替（すなわち候補）ダウンリンクビームをｇＮＢに対して示すことがまだできることに依拠する。しかしこれは、ダウンリンクビーム障害が発生した後の短い時間期間にわたってしか可能でない。

したがって、本開示の非限定的な例示的実施形態の１つは、ダウンリンクビームとアップリンクビームとの間の内在的な対応の結果として生じるどんな悪化影響も回避するために、ＵＥがビーム障害回復プロシージャをできるだけ素早く開始することによってビーム障害検出イベントに応答するのを可能にすることになるロバストなメカニズムを提案する。

提案されるロバストなメカニズムは、ｇＮＢとＵＥとの間の通信におけるビーム障害の発生源または原因に目を向けるとき、さらによりよく理解することができる。この理解は一般に、以下のシナリオに制限されないが、３ＧＰＰ ＮＲの展開シナリオ、すなわち、指向性および／またはカバレッジを改善するためにビームの概念が導入される場合のシナリオに基づく。これは、３ＧＰＰ ＮＲが動作するように意図される、想定される非常に高い周波数帯域（ミリ波）に鑑みて、特に有利である。

図７ａおよび７ｂに示すように、ｇＮＢは、複数のビーム（例えば、ビーム＃０～ビーム＃４）上で通信するように構成されることが可能である。これは、ＵＥによる初期アクセスに必要である。ｇＮＢとＵＥとの間の接続を確立した後、ｇＮＢは、単一のビーム（「ダウンリンクサービングビーム」または「ダウンリンクビーム」と称される）上のダウンリンクを用いてＵＥにサーブする。とはいえ、複数ビームシナリオ、すなわち、例えば容量を増大させるために、ｇＮＢが２つ以上の別々のビームを介したダウンリンクを用いてＵＥにサーブするシナリオも、想定される可能性があることを理解されたい。

同様に、ＵＥは、複数のビーム（例えば、ビーム＃０～ビーム＃４）上で通信するように構成されることが可能である。これも、ＵＥによる初期アクセスに等しく必要である。接続を確立した後は、ＵＥは、やはり単一のビーム（「アップリンクサービングビーム」または「アップリンクビーム」と称される）上のアップリンクを用いてｇＮＢへのアップリンクトラフィックを送っている。しかし、この単一のアップリンクサービングビームは、ダウンリンクがサーブされるビームと同じとは限らない。アップリンクでもまた、複数ビームシナリオが想定される可能性があり、したがって、本開示はどんな点においても限定されないものと解釈されたい。

一般に、ダウンリンクとアップリンクのサービングビームのペアは、ｇＮＢとＵＥとの間のダウンリンクおよびアップリンク通信に適した特性を有すると仮定することができる。多くの場合、ダウンリンクサービングビームとアップリンクサービングビームのペア間に指向性の対応があること、すなわち、ダウンリンクとアップリンクのサービングビームのペアは逆の方向および同様のカバレッジを有するビームであることは、容易に理解することができる。

このコンテキストで、３ＧＰＰ ＮＲにおけるｇＮＢが１つまたは複数のＴＲＰ（送信／受信ポイント、またはＴｘ／Ｒｘポイント）を用いて構成され、各ＴＲＰが、特定の方向および特定のカバレッジを有するダウンリンクおよび／またはアップリンクサービングビームにリンクされることに言及するものとする。したがって、マルチビーム構成では、ｇＮＢは必然的に、１つよりも多いＴＲＰを用いて構成されることになる。すなわち、異なる方向および／またはカバレッジを有するビームを送信／受信できるように構成されることになる。

ビーム障害の発生源または原因に戻るが、ビーム障害の主要な原因の１つ（図７ａ参照）は、ｇＮＢとＵＥとの間およびその逆におけるサービングビームの伝搬を妨げる障害物であることが、図からすぐに導出される。ビーム障害の別の主要な原因（図７ｂ参照）は、ＵＥがｇＮＢに対して移動し、その結果、ビームが不適切な方向に伝搬することである。

このように理解した上で、しかしこれらの主要な原因は両方とも、必ずしもダウンリンクとアップリンクのサービングビームのペアに同様にして影響を及ぼすとは限らないことを認識することができる。言い換えれば、アップリンク通信にサーブするビームの方向以外の方向のビーム上でダウンリンク通信がサーブされる場合、ダウンリンクビームとアップリンクビームのうちの一方のみがビーム障害を被っていることは大いにあり得る。

さらに、障害物とｇＮＢとの間の距離に対して、障害物とＵＥとの間の距離がより近い場合に、アップリンクサービングビームは近い距離でビーム障害を被らないが、ダウンリンクサービングビームはより遠い距離でビーム障害を被る、という場合もあり得る。

したがって、ビーム障害回復プロシージャの必要があること、すなわち、ダウンリンクサービングビームはビーム障害を被るがアップリンクサービングビームは依然として動作するという状況でこの必要があることが、容易に認識された。この状況では、ダウンリンク通信にサーブするための代替（すなわち候補）ダウンリンクビームを示すビーム障害回復要求が、ＵＥによって送られてよい。

本開示は、ダウンリンクビーム障害イベントの検出にＵＥが応答できるようにするとともに、ビーム障害回復プロシージャの開始のためにブロックされる（割り振られる）アップリンク無線リソースの量を削減する、ロバストなメカニズムを提供する。このメカニズムは、ビーム障害回復プロシージャがコンテンションフリー物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）リソースまたはコンテンションフリー物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）リソースに依拠する場合の、３ＧＰＰ ＮＲにおける提言されるシナリオに特に適する。

このシナリオから明らかなように、ビーム障害回復プロシージャにコンテンションフリーＰＲＡＣＨまたはＰＵＣＣＨリソースを使用することは、利点ならびに欠点を有する。アップリンクビーム上でコンテンションフリーリソースに依拠すると、ビーム障害イベントがダウンリンクビームについて検出されたことをｇＮＢにシグナリングするためのＵＥによる迅速なアクセスが容易になる。しかし、いつ、どの指向性条件下で無線リンク障害が検出されるかは不確実であるため、ＵＥは、ビーム障害回復プロシージャをうまく開始するために、ＵＥに対する潜在的に利用可能なすべての組合せが割り当てられなければならないことになる。

この不確実性の結果、各ＵＥは、提案されるコンテンションフリー物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）リソースまたはコンテンションフリー物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）リソースの場合には特に、膨大な量の個別アップリンク無線リソースをブロックすることになる。各ｇＮＢによってサーブされることになる想定される多数のＵＥに鑑みて、この結果、他の目的に使用できない個別アップリンク無線リソースのオーバーヘッドが大きくなる。したがって、このアプローチは、リソース（特に、乏しいリソース）が近い将来にＵＥ中で使用されることが必要とされ予想される場合にのみリソースがｇＮＢによって割り当てられる（したがってブロックされる）ことになる既存の設計原理と、明確に対立する。

本開示は、これらの欠点を緩和するための解決法でありながらもなお、ロバストな（信頼できる）方式で、すなわち個別アップリンク無線リソースをより効率的に（状況依存的に）利用することによって、ビーム障害回復プロシージャが開始されるのを可能にする解決法を提供する。

一般に、本開示は、潜在的に利用可能なすべてのコンステレーションについてではなく、ビーム障害が検出された場合に遭遇すると（実際に）予想される、関連性のあるコンステレーションのみについて、個別アップリンク無線リソースを利用してビーム障害回復プロシージャを開始するためのデバイスおよび方法を提供する。関連性のあるコンステレーションは時間とともに変化し得るので、個別アップリンク無線リソースは、大きいシグナリングオーバーヘッドを被ることなくフレキシブルに（再）割当てされることが可能である。

この目的で、ｇＮＢが、ビーム障害回復プロシージャの開始に専用にされたアップリンク無線リソースを、制限的に、ただし効率的にＵＥに割り当てることが提言される。すなわちこれは、ｇＮＢによってＵＥに排他的または非排他的に割り当てられることが可能な、潜在的に利用可能なすべてのアップリンクビームのサブセットのみに、ビーム障害回復信号のシグナリングを制限することによって、行われる。個別アップリンク無線リソースをサブセットに、例えば、最大１０個などの潜在的に利用可能なアップリンクビームのうちの１つ、２つ、または３つのアップリンクビームに制限した後は、これらの個別アップリンク無線リソースをブロックしてもワイヤレス通信システムの動作を損なうことがはるかに少ない。

とりわけ、これは、ビーム障害回復信号が完全なビームスイーピング方式で（すなわち、潜在的に利用可能なすべてのアップリンクビームをビーム障害回復信号の送信に連続的に利用して）送信される、ビーム障害回復プロシージャの代替アプローチとは効果的に対照をなす。このビームスイーピングには、潜在的に利用可能なすべてのアップリンクビーム上で個別アップリンク無線リソースを割り当てる（したがってブロックする）ことが必要とされるであろう。

加えて、これらの個別アップリンク無線リソースを（再）割当てするための効率的なメカニズムであって、ｇＮＢが最も適切な個別アップリンク無線リソースのみをＵＥに確実に割り当てるようにすることができるメカニズムを採用することが提言される。各（実際の）状況につき、ＵＥは依然として、ダウンリンクビーム障害イベントの検出時にビーム障害回復プロシージャを開始できなければならない。このコンテキストでは、個別アップリンク無線リソースの（再）割当てが所与の時間期間後に失効した場合、または個別アップリンク無線リソースの（再）割当てが周期的に更新された場合には、ブロックするのを低減するのが有利であることがある。

図１は、複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して相互と通信する移動端末１１０と基地局１６０とを含むワイヤレス通信システムのブロック図を例証する。言い換えれば、移動端末１１０と基地局１６０との間の通信は、ダウンリンクとアップリンクの（サービング）ビームのペア１５０上で行われている。

本開示のコンテキストで、ビームという用語は、特定の（所定の）指向性および／またはカバレッジを有すると解釈されたい。各アップリンクビームならびに各ダウンリンクビームは、異なる指向性および／またはカバレッジを有し、その結果、送信機は、異なる（空間的）位置にある受信機に信号を送信することができる。言い換えれば、各アップリンクビームならびに各ダウンリンクビームは、異なる空間パラメータ（例えば、利得および／またはビーム幅）を有する。

移動端末１１０は送受信機１２０を備え、送受信機１２０は、動作時、ビーム障害回復（ＢＦＲ）プロシージャのために、ビーム障害回復信号を送るための個別アップリンク無線リソースの割当てを基地局１６０から受信する。さらに、移動端末１１０はプロセッサ１３０を備え、プロセッサ１３０は、動作時、ダウンリンクビーム障害イベントを検出し、それに応答してビーム障害回復プロシージャを開始する。ビーム障害回復プロシージャは、送受信機１２０が、割当てからの個別アップリンク無線リソースを使用してビーム障害回復信号を基地局１６０に送信することを含む。

とりわけ、移動端末１１０に割り当てられる個別アップリンク無線リソースは、基地局１６０によって排他的に割り当てられることが可能な、複数のアップリンクビームのサブセットに送信を制限する。これにより、個別アップリンク無線リソースのすべてではなくサブセットのみが、別の移動端末によって排他的な方式で使用されなくなる。

別法として、移動端末１１０に割り当てられる個別アップリンク無線リソースは、基地局１６０によって非排他的に割り当てられることが可能な、複数のアップリンクビームのサブセットに送信を制限する。これにより、ここでもまた、個別アップリンク無線リソースのすべてではなくサブセットのみが、別の移動端末によって非排他的な方式で使用されなくなる。

本開示のコンテキストでは、アップリンクビーム上の個別アップリンク無線リソースの排他的割当てと非排他的割当てとが区別される。排他的割当ては、同じ時間期間にわたって、同じアップリンクビームを含めた同じ個別アップリンク無線リソースが他のどの移動端末にも割り当てられないという意味で解釈されるべきである。対照的に、非排他的割当ては、同じ時間期間にわたって、同じアップリンクビームを含めた同じ個別アップリンク無線リソースが他の移動端末に割り当てられる可能性があるという意味で解釈されるべきである。

基地局１６０は送受信機１７０を備え、送受信機１７０は、動作時、ビーム障害回復（ＢＦＲ）プロシージャのために、ビーム障害回復信号を移動端末１１０が送るための個別アップリンク無線リソースの割当てを移動端末１１０に送信する。さらに、基地局１６０はプロセッサ１８０を備え、プロセッサ１８０は、動作時、送受信機１７０が割当てからの個別アップリンク無線リソースを使用したビーム障害回復信号を移動端末１１０から受信するのに応答して、ビーム障害回復プロシージャを実施する。

とりわけ、ここでもまた、基地局１６０によって割り当てられる個別アップリンク無線リソースは、移動端末１１０に排他的に割り当てられることが可能な、複数のアップリンクビームのサブセットに送信を制限する。これにより、個別アップリンク無線リソースのすべてではなくサブセットのみが、別の移動端末によって排他的な方式で使用されなくなる。

別法として、基地局１６０によって割り当てられる個別アップリンク無線リソースは、移動端末１１０に非排他的に割り当てられることが可能な、複数のアップリンクビームのサブセットに送信を制限する。これにより、ここでもまた、個別アップリンク無線リソースのすべてではなくサブセットのみが、別の移動端末によって非排他的な方式で使用されなくなる。

ビーム障害回復プロシージャの開始、特に個別アップリンク無線リソースの割当てについて、図２に関してさらに詳細に説明する。特に、この図は、本開示を例示的な４ステップのビーム障害回復プロシージャのコンテキストで表している。とりわけ、本開示は、いかなる点においても限定されないものと解釈されたい。

図２では、移動端末１１０（ＵＥとも称される）と基地局１６０（ｇＮＢとも称される）が、ダウンリンクとアップリンクの（サービング）ビーム１５０のペアを使用してワイヤレス通信ネットワーク中で通信している。特に、ダウンリンクビームとアップリンクビームのペアは、移動端末１１０中で基地局１６０によって構成できる複数のダウンリンクビームのうちの１つと複数のアップリンクビームのうちの１つとである。

ビーム障害回復プロシージャのために、個別アップリンク無線リソースが基地局１６０によって移動端末１１０に割り当てられる（図２ Ｓ０１）。前に触れたように、これらのアップリンク無線リソースの割当ては、ビーム障害回復シグナリングと共に使用されるのに専用にされる。言い換えれば、このようにアップリンク無線リソースを専用にすることにより、アップリンク無線リソースが異なるコンテキストで使用されないようにすることができる。いずれの場合でも、アップリンク無線リソースを専用にすることで、基地局１６０は、個別アップリンク無線リソース上でビーム障害回復シグナリングを受信したときに、関連する機能を識別（認識）して開始する（すなわちビーム障害回復プロシージャを開始する）ことができる。

加えて、個別アップリンク無線リソースの割当ては、ビーム障害回復プロシージャの目的で移動端末１１０の識別情報（例えば、無線ネットワーク端末識別子（ＲＮＴＩ））をビーム障害回復プロシージャの後続メッセージに含めるよう移動端末１１０に命じる基地局１６０からの命令を含んでもよい。これは、個別アップリンク無線リソースが移動端末１１０に排他的にではなく非排他的に割り当てられる場合に特に有利な可能性があるが、これについては後でさらに論じる。

その後、移動端末１１０は、ダウンリンク（ＤＬとも称される）ビーム障害イベント、すなわち、基地局１６０と移動端末１１０とがそれを介して相互と通信しているビームペア１５０のうちのダウンリンク（サービング）ビームについてのビーム障害を検出する。ビーム障害の２つの主要な原因、すなわち障害物およびＵＥ移動については、上ですでに論じた。

さらに、移動端末１１０がダウンリンク（サービング）ビームについてのビーム障害イベントを検出するための方法は多くあり、例えば、この（サービング）ダウンリンクビーム上の参照信号受信電力ＲＳＲＰまたは参照信号受信品質ＲＳＲＱを測定し、測定値が所与のしきい値を下回ったと決定することによる方法がある。移動端末１１０がダウンリンク（サービング）ビームについてのビーム障害イベントを検出するための他の方法は、所与の（カウントダウン）タイマの経過を含み得る。すなわち、所与の（カウントダウン）タイマによって定義される時間期間内に周期的な制御データおよび／またはユーザデータが受信されなかったときである。

これに関して、ビーム障害イベントは、移動端末１１０中で直接的に（すなわち測定によって）または間接的に（すなわちタイマの経過によって）検出され得るイベントとして理解することができる。

ダウンリンクビーム障害イベントの検出に応答して、移動端末１１０は、ビーム障害回復信号を基地局１６０に送信する（図２ Ｓ０２）。とりわけ、ビーム障害回復信号は、上述の割り当てられた個別アップリンク無線リソースを使用する。すでに前に触れたように、個別アップリンク無線リソースが使用されることにより、基地局１６０は、関連する機能をすぐに識別（認識）して開始する（すなわちビーム障害回復プロシージャを開始する）ことができる。

アップリンクビーム数が、障害回復信号が送信される際に使用されるサブセットを形成するアップリンクビーム数よりも多い場合は、移動端末１１０は、この信号をビームスイーピング方式で送信してもよい。しかしこれは、利用可能かもしれないすべてのアップリンクビームのサブセットへの制限により、完全な（部分的でない）ビームスイーピング方式で送信されるビーム障害回復信号よりも効率的である。

最も重要なのは、個別アップリンク無線リソースの割当てが、潜在的に利用可能な複数のアップリンクビームのサブセットに送信を制限することである。このようにアップリンクビームのサブセットに制限することは、個別アップリンク無線リソースが基地局１６０によって移動端末１１０に排他的に割り当てられるか非排他的に割り当てられるかにかかわらず施行される。個別アップリンク無線リソースは、サブセット、例えば、最大１０個などの潜在的に利用可能なアップリンクビームのうちの１つ、２つ、または３つのアップリンクビームに制限されてよい。

しかし、ビーム障害回復信号を受信した後、これによって基地局１６０は、移動ビーム障害を端末１１０が検出したダウンリンクビームについてのビーム障害回復プロシージャを完了できる状態には（まだ）ならない。前に論じたように、ビーム障害回復プロシージャはまた、ビーム障害を回復させるのに使用できる代替（候補）ダウンリンクビームを移動端末１１０が基地局１６０に対して明示的または非明示的に示すのを可能にするメッセージを送信することも含む。

この目的で、基地局１６０は、ビーム障害回復制御信号を移動端末１１０に送信する（図２ Ｓ０３）。この制御信号は、代替（候補）ダウンリンクビームの送信を移動端末１１０が行えるようなアップリンクグラントを含む可能性が最も高い。ただし、この制御信号はアップリンクグラントのみに制限されない。

加えて、この制御信号はまた、ビーム障害回復プロシージャの目的で移動端末１１０の識別（例えば、無線ネットワーク端末識別子（ＲＮＴＩ））をビーム障害回復プロシージャの後続メッセージに含めるよう移動端末１１０に命じる基地局１６０からの命令を含んでもよい。これは、個別アップリンク無線リソースが移動端末１１０に排他的にではなく非排他的に割り当てられる場合に特に有利な可能性があるが、これについては後でさらに論じる。

移動端末１１０は、受信したアップリンクグラントを参照して、ビーム障害回復要求を基地局１６０に送信する（図２ Ｓ０４）。この要求は、移動端末１１０を識別することと基地局１６０に対する新規ダウンリンクビーム候補情報とに関する明示的または非明示的な情報、および、移動端末１１０を識別することと新規ダウンリンクビーム候補が存在するか否かとに関する明示的または非明示的な情報、のうちの少なくとも一方を含む。

この情報を用いて、基地局１７０は、ダウンリンクビーム上のビーム障害から回復することができる。すなわち、これは例えば、明示的または非明示的に示された新規ダウンリンクビーム候補情報のうちの１つに復帰することによって行うことができる。新規ダウンリンク候補ビームに関するこの情報は、例えば、潜在的に利用可能なすべてのダウンリンクビーム上で基地局１６０によって継続的に送信されるダウンリンク参照信号から得ることができる。移動端末１１０は、これらのダウンリンク参照信号を測定することによって新規ダウンリンクビーム候補を識別することができる。

基地局１６０は、ビーム障害回復要求に応答して、ビーム障害回復応答を移動端末１１０に送信する（図２ Ｓ０５）。この応答は、移動端末１１０によって前に送信されたビーム障害回復要求に対する応答である。特に、この応答が移動端末１１０によって受信されて初めて、移動端末１１０は、新規ダウンリンクビーム候補を示す情報がうまく受信されて実行に移されたことを知る。

とりわけ、移動端末１１０から基地局１６０１７０に送信されたビーム障害回復要求が基地局１６０に対するどんな新規ダウンリンクビーム候補情報も含まない（その代わり、要求は、新規ダウンリンクビーム候補が存在しないという情報を含む）ときでも、首尾よいビーム障害回復は可能である。この場合は、基地局１６０自体１７０によって新しいダウンリンク（サービング）ビームが決定される。

特に、移動端末１１０がどんな新規ダウンリンクビーム候補も提案しなかったときは、代わりに基地局１６０が、移動端末１１０とのその通信をどのダウンリンクビームに回復させるかを決定してよい。このために、基地局は、移動端末１１０から（前に）得たダウンリンク参照信号（３ＧＰＰ ＮＲ術語では、例えばＣＳＩ－ＲＳ）の測定値に関する報告を参照してよい。

基地局１６０は、新しいダウンリンクビームを決定するとさらに、新しいダウンリンクビームを移動局１１０に通知しなければならない。そして初めて、基地局１６０と移動端末１１０の両方が、新しいダウンリンク（サービング）ビームと現在のアップリンク（サービング）ビームとの同じ新しいペアに復帰することができる。したがって、新しいダウンリンクビームの決定後、基地局１６０は、この新しいダウンリンクビームに関する情報も、移動端末１１０へのビーム障害回復応答に含める。

例えば、基地局１６０からのビーム障害回復応答は、新しいダウンリンク（サービング）ビームとしての新しいダウンリンクビームを含む新しいビームペアに移動端末１１０が通信を切り替える時点をマークしてよい。さらに他の例では、所与の時間期間内に基地局１６０からのビーム障害応答がない場合、移動端末１１０は、ビーム障害回復プロシージャが成功しなかったと決定することになり、したがって無線リンク障害イベントを上位レイヤにシグナリングすることになる。

要約すると、４ステップのビーム障害回復プロシージャに関する記述を図２との関連で提供している。すなわち、図のステップＳ０２、Ｓ０３、Ｓ０４、およびＳ０５は、プロシージャの４つの個別ステップに似る。言い換えれば、図のステップＳ０１は、より準備的な性質があり、この意味で４ステップのビーム障害回復プロシージャの一部とは見なされない。

ビーム障害回復プロシージャのこの完全な提示とは無関係に、本開示は、ビーム障害回復プロシージャを開始する（終結するのではない）ためのロバストで効率的なメカニズムを提言することに焦点が合わせられていることを、再び強調するものとする。このように焦点が狭いため、図のステップＳ０３、Ｓ０４、およびＳ０５は、この効果を達成するためのオプションと見なされなければならない。プロシージャがうまく完了するか否かによってビーム障害回復プロシージャの開始がよりロバストまたは効率的になることはなく、本明細書で説明される焦点との関連性はまったくない。

排他的および非排他的な割当て
前述のように、基地局１６０は、個別アップリンク無線リソースを移動端末１１０に排他的または非排他的な方式で割り当てることができる。これは些細なことに見えるが、以下から明らかになるであろうように、ビーム障害回復プロシージャに対して大きい影響を有する。

排他的な割当てについて考察すると、基地局１６０は、図２のＳ０２でビーム障害回復信号を受信した後は、図２のＳ０３でどの移動端末に向けて制御信号を送らなければならないかを正確に知っている。個別アップリンク無線リソースは１つの移動端末１１０のみに排他的に割り当てられるので、基地局１６０は、個別アップリンク無線リソースから、これを使用していた移動端末１１０を導出することができる。したがって、基地局１６０は、後続の制御信号１１０をやはりこの移動端末１１０に向けて送ることができる。

非排他的な割当てについて考察すると、基地局１６０は、図２のＳ０２でビーム障害回復信号を受信した後、図２のＳ０３でどの移動端末に向けて制御信号を送らなければならないかを（したがって）知らない。この目的で、ビーム障害回復信号が受信されるコンテキストを基地局１６０が調べ、どの移動端末から信号を受信したかを基地局１６０が推論しようとすることが提案される。すぐに明らかになるように、少数の移動端末、例えば２つの移動端末のみに個別アップリンク無線リソースがたとえ非排他的にでも割り当てられた場合は、どの移動端末から信号が受信されたかはコンテキストによってより容易に明らかになる。

可能性の１つは、潜在的に利用可能な複数のアップリンクビームすべてのうちのサブセットのみが、ビーム障害回復信号のための個別アップリンク無線リソースとして基地局に割り当てられることと結びつく。例えば、１つなどのアップリンクビームが、２つなどの移動端末のそれぞれにサブセットとして非排他的な方式で割り当てられる場合は、このサブセットは、信号の発信源である可能性のある移動端末の数を削減する。

しかしながら、この可能性については、基地局は依然として、削減された数の移動端末のうちのどの移動端末が、非排他的に割り当てられた個別アップリンク無線リソースを使用したか、およびそのリソース上でビーム障害回復信号を（実際に）送信したかを、コンテキストに基づいて、例えば一番最近のビームステータス更新に基づいて予測しなければならない。ここですでに、サブセットはやはり、信号の発信源である移動端末を基地局がよりよく識別するのを可能にすることが理解されよう。

信号がどの移動端末を発信源とするかを基地局が（妥当な確実度で）予測することができないかまたは予測し損なった場合は、基地局は、図２のＳ０２のビーム障害回復制御信号を、１つよりも多い移動端末に送信すると決定することができる。上の例では、同じ個別アップリンク無線リソースが非排他的に両方に割り当てられた、２つの移動端末に送信すると決定することができる。

この場合、前に論じたように、移動端末の識別情報を後続メッセージすなわちビーム障害回復要求（すなわち図２のＳ０４の）に含めるよう移動端末に命じられれば有利である。ビーム障害回復要求に含められたこの識別情報から、基地局は、ビーム障害回復プロシージャが実施されるべき正しい移動端末を推断することができる。正しく予測されなかった他の移動端末に対しては、基地局はビーム障害回復プロシージャを停止することになる。

別の可能性は、追加の制御情報が付加されることをそれ自体が必要とする個別アップリンク無線リソース上で、ビーム障害回復信号が送信され得ることと結びつく。この付加された制御情報を基地局が使用して、信号の発信源としての移動端末を識別すればよい。

これは、例えば、ビーム障害回復信号が物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）を介して送信される場合である。ＰＵＣＣＨの３ＧＰＰ ＮＲ仕様は、移動端末が、所与のフォーマットのアップリンク制御情報（ＵＣＩ）を送信するだけでなく、各移動端末に一意に割り振られた送信復調参照信号ＤＭ－ＲＳもそれに付加するよう規定する。

したがって、基地局は、ＰＵＣＣＨ上のＵＣＩ中でビーム障害回復信号を受信すると、この信号を送信した移動端末をＤＭ－ＲＳから識別することができる。ここでもまた、コンテキストは、基地局が図２のＳ０３で後続のビーム障害回復制御信号を正しい移動端末に向けて送るべく移動端末を識別するための決め手となる。

次に図３では、３ＧＰＰ ＮＲ展開シナリオを仮定する。より詳細には、この図は、ＵＥとｇＮＢとがダウンリンクビームとアップリンクビームのペアを介して通信する、４ステップのビーム障害回復プロシージャのコンテキストにおけるビーム障害回復プロシージャの開始を図示している。ここでもまた、ダウンリンクとアップリンクの（サービング）ビームのペアは、ｇＮＢによってＵＥ中で構成できる複数のダウンリンクビームのうちの１つとアップリンクビームのペアのうちの一方とである。

ビーム障害回復プロシージャのために、個別アップリンク無線リソースがｇＮＢによってＵＥに割り当てられる（図３ Ｓ１１）。前に触れたように、アップリンク無線リソースの割当ては、ビーム障害回復シグナリングと共に使用されるのに専用にされる。この目的で、ｇＮＢは、無線リソース構成（ＲＲＣ）接続再構成メッセージをＵＥに送信する。別法として、ＲＲＣ接続セットアップメッセージが割当ての目的で使用されてもよい。

別の例では、個別アップリンク無線リソースは、ダウンリンク媒体アクセス制御（ＭＡＣ）制御エレメント（ＣＥ）と、ダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）と、パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）の制御プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）とを介してＵＥに割り当てられる。特に、ＰＤＣＰ制御ＰＤＵは、ＲＲＣ接続再構成メッセージと比較してオーバーヘッドがわずかに低いという利点も有する。したがって、この結果、シグナリング速度をさらに高めることができる。

単一のメッセージを介した割当てとは別に、割当てはまた、個別アップリンク無線リソースを構成する第１のメッセージと、構成をアクティブ化する第２の後続メッセージとによって達成されることも可能である。この場合、ＵＥはｇＮＢから、ＲＲＣ接続セットアップまたは再構成メッセージを介して個別アップリンク無線リソースの構成を受信し、（その後）ＭＡＣ ＣＥとＤＣＩとＰＤＣＰ制御ＰＤＵとのうちの１つを介して構成からの個別アップリンク無線リソースのアクティブ化を受信する。

このメッセージは、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）の個別アップリンク無線リソースへの参照を含んでよく、すなわち、コンテンションフリーリソースのうちの１つ、好ましくは、アップリンクビーム上の時間および周波数参照を有するコンテンションフリープリアンブルシーケンスへの参照を含んでよい。

コンテンションフリープリアンブルシーケンスのみに言及する。これは、３ＧＰＰ ＮＲでは、ｇＮＢがこれらのタイプのプリアンブルシーケンスのみをＵＥに（能動的に）割り振ることによる。対照的に、非コンテンションフリー（コンテンションベースの）プリアンブルシーケンスの場合は、ｇＮＢは、これらのシーケンスがビーム障害回復プロシージャの開始のためにＵＥによって使用されているのかどうか、または（従来の）時間整合プロシージャが実施されているのかどうかを区別することができない。これにより、ビーム障害回復プロシージャを開始するための個別アップリンク無線リソースとしての、非コンテンションフリー（コンテンションベースの）プリアンブルシーケンスのどんな使用も除外される。

例えば、図５に示す構成を仮定すると、メッセージは、アップリンクビーム＃１上のプリアンブルシーケンスインデックスＳ１と時間参照Ｔ１と周波数参照Ｆ１とを有するＰＲＡＣＨへの参照を含んでよい。これにより、ＵＥがビーム障害回復プロシージャを開始するのに使用できる個別アップリンク無線リソースがＵＥに割り当てられる。この例では、時間参照Ｔ１は、各無線フレーム境界から時間的にずれたスロットを示すオフセットとして理解されるであろう。加えて、周波数参照Ｆ１は、リソースブロックのインデックスとして理解されるであろう。

別法として、このメッセージはまた、物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）の個別アップリンク無線リソースへの参照、すなわち、アップリンクビーム上の時間および周波数参照を伴う所与のフォーマットのコンテンションフリーアップリンク制御情報（ＵＣＩ）への参照を含んでもよい。例えば、図６に示す構成を仮定すると、メッセージは、ビーム＃１上の時間参照Ｔ１と周波数参照Ｆ１とを有するＰＵＣＣＨへの参照を含んでよい。

両方の例、すなわちコンテンションフリーＰＲＡＣＨまたはＰＵＣＣＨで、アップリンク無線リソースを専用にすることにより、アップリンク無線リソースが異なるコンテキストで使用されるのを防止することができる。いずれの場合でも、アップリンク無線リソースを専用にすることで、ｇＮＢは、個別アップリンク無線リソース上でビーム障害回復シグナリングを受信したときに、関連する機能を識別（認識）して開始する（すなわちビーム障害回復プロシージャを開始する）ことができる。

ＵＥは、ビーム障害イベントの検出に応答して、ビーム障害回復信号をｇＮＢに送信する（図３ Ｓ１２）。とりわけ、ビーム障害回復信号は、事前に割り当てられた個別アップリンク無線リソース、すなわちコンテンションフリーＰＲＡＣＨまたはＰＵＣＣＨを使用する。すでに前に触れたように、個別アップリンク無線リソースが使用されることにより、ｇＮＢは、関連する機能をすぐに識別（認識）して開始する（すなわちビーム障害回復プロシージャを開始する）ことができる。とりわけ、ＰＲＡＣＨリソースはスケジューリング要求（ＳＲ）を非明示的に示し、それに対して、所与のフォーマットのＵＣＩはＳＲを明示的または非明示的に含み得る。

ｇＮＢは、個別ＰＲＡＣＨまたはＰＵＣＣＨリソースを受信すると、ビーム障害回復プロシージャを開始する。このプロシージャの一部として、ｇＮＢは、アップリンクグラントを含む物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）ダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）を送信する（図３ Ｓ１３）。ＰＤＣＣＨ上のＤＣＩはまた、ＵＥの無線ネットワーク一時識別子（ＲＮＴＩ）でスクランブルがかけられた巡回冗長検査（ＣＲＣ）フィールドも含む。これにより、ＵＥは、ＵＥに対するＤＣＩがビーム障害回復プロシージャにおいて使用されるようｇＮＢが意図したか否かを検出することができる。

ＵＥがアップリンクグラントを受信したと仮定すると、移動端末１１０は、アップリンクＭＡＣ制御エレメントの形でビーム障害回復要求をｇＮＢに送信する（図３ Ｓ１４）。この要求は、ＵＥを識別することとｇＮＢに対する新規ダウンリンクビーム候補情報とに関する明示的または非明示的な情報、および、ＵＥを識別することと新規ダウンリンクビーム候補が存在するか否かとに関する明示的または非明示的な情報、のうちの少なくとも一方を含む。

最後に、ｇＮＢは、ビーム障害回復要求に応答して、確認（例えば応答確認）を含むＰＤＣＣＨ ＤＣＩの形でビーム障害回復応答をＵＥに送信する（図３ Ｓ１５）。この応答は、ＵＥによって前に送信されたビーム障害回復要求に対する応答である。特に、この応答がＵＥによって受信されて初めて、ＵＥは、新規ダウンリンクビーム候補を示す情報がうまく受信されて実行に移されたことを知る。

別法として、移動端末がどんな新規ダウンリンクビーム候補も提案しなかったときは、ｇＮＢは、新しいダウンリンクビームに関する情報をＵＥへのビーム障害回復応答に含めてもよい。潜在的に利用可能なダウンリンクビームの数に応じて、この情報もやはり、ＰＤＣＣＨ ＤＣＩの形の応答の中に収容されてよい。また、次いでｇＮＢとＵＥの両方は、新しいダウンリンク（サービング）ビームと現在のアップリンク（サービング）ビームとの同じペアに復帰することができ、それによりビーム障害回復プロシージャをうまく完了することができる。

次に図４では、別の３ＧＰＰ ＮＲ展開シナリオを仮定する。より詳細には、この図は、ＵＥとｇＮＢとがダウンリンクとアップリンクの（サービング）ビームのペアを介して通信する、２ステップのビーム障害回復プロシージャのコンテキストにおけるビーム障害回復プロシージャの開始を描いている。ここでもまた、ダウンリンクとアップリンクの（サービング）ビームは、ｇＮＢによってＵＥに対して構成できる複数のダウンリンクビームのうちの１つとアップリンクビームのペアのうちの一方とである。とりわけ、２ステップのビーム障害回復プロシージャは、物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）からの個別アップリンク無線リソースのみに制限される。

このプロシージャは、前の図に示した４ステップのビーム障害回復プロシージャとよく似ている。個別アップリンクリソースの割当てのためのＵＥとｇＮＢとの間の送信（図４ Ｓ２１）およびビーム障害回復応答の送信（図４ Ｓ２３）は、前のプロシージャにおけるそれぞれのステップに対応する。さらに、唯一の違いは、ビーム障害回復信号のフォーマットにある（図４ Ｓ２２）。

ここでは、所与のフォーマットに依存するＰＵＣＣＨ上のアップリンク制御情報（ＵＣＩ）が、十分な数のビット、例えば、ＰＵＣＣＨフォーマット１ａ／１ｂにおける１または２ビット、ＰＵＣＣＨフォーマット２／２ａ／２ｂにおける２０符号化ビット、さらにはＰＵＣＣＨフォーマット３における４８符号化ビットを含むことができることが利用される。

したがって、この例では、ＵＥが、ｇＮＢへのビーム障害回復信号として、個別アップリンク無線リソースに似るＰＵＣＣＨのＵＣＩを送信するだけでなく、ビーム障害回復要求の情報、すなわち、ＵＥを識別することとｇＮＢに対する新規ダウンリンクビーム候補情報とに関する明示的または非明示的な情報、および、ＵＥを識別することと新規ダウンリンクビーム候補が存在するか否かとに関する明示的または非明示的な情報、のうちの少なくとも一方も搬送することが提案される。

ロバストな割当てメカニズム
前に論じたように、本開示は、ダウンリンクビーム障害イベントの検出に基地局が応答できるようにするとともに、ビーム障害回復プロシージャの開始のためにブロックされる（割り振られる）アップリンク無線リソースの量を削減する、ロバストなメカニズムに焦点を合わせる。しかし、アップリンク無線リソースの量の削減は、一例では、割り振られる個別アップリンク無線リソースを基地局が注意深く選択することを必要とする。

この目的で、基地局は、一番最近の品質および／または電力測定値に基づいて、潜在的に利用可能なすべてのアップリンクビームのうちのサブセットを決定してよい。このコンテキストでは、潜在的に利用可能なすべてのダウンリンクビーム上またはアップリンクビーム上のいずれかでシグナリングされる参照信号を参照するのが有利なことがある。このことから、次いで基地局は、測定された品質および／または電力値を参照してサブセットを選択することができる。

３ＧＰＰ ＮＲ展開シナリオを仮定すると、基地局は、アップリンクビームのサブセットの決定のために、潜在的に利用可能なまたは少なくとも最も関連性のあるアップリンクビーム上で移動端末によって送信される潜在的に利用可能なすべてのアップリンク参照信号、好ましくはサウンディング参照信号（ＳＲＳ）を参照してよい。

基地局はまた、このアップリンクビームサブセット決定のために、潜在的に利用可能なすべてのダウンリンクビーム上で基地局によって送信されたダウンリンク参照信号（好ましくはＣＳＩ－ＲＳ）の測定値について移動端末によって作成される報告（好ましくはチャネルステータス情報（ＣＳＩ）報告）を参照してもよい。

いずれの方法でも、移動端末がダウンリンクビーム障害イベントの検出にロバストに（すなわち基地局がビーム障害回復信号を受信できないというリスクなしに）応答できるようにするという目的に、アップリンクリソースのサブセットが適合することを保証することができる。

モビリティ状態
例示的な一実装形態では、アップリンクビームのサブセット上で個別アップリンク無線リソースを割り当てるための効率的なメカニズムに焦点が置かれる。これを達成するために、基地局は、個別アップリンク無線リソースが移動端末に割り当てられる際のサブセットを形成するアップリンクビームの数を変動させる。特に、アップリンクビームの数を変動させることによって、基地局は、移動端末における変動する（実際の）状況（例えば、少数または多数の位置変化）を反映するよう努める。

上の議論からわかるように、ビーム障害の主要な原因の１つは、移動端末のモビリティ（すなわち変動する空間的位置）である。移動端末がその位置を高レートで変更するなら、ダウンリンクビーム障害が発生した場合にどれが最も適切な個別アップリンク無線リソースになるかを基地局が予測するのは困難である。言い換えれば、移動端末の位置が激しく変化すると、基地局は、信頼できるビーム障害回復プロシージャの要件を依然として満たすアップリンクビームのサブセット上で個別アップリンク無線リソースを割り当てるのが困難になる。

これらの困難を念頭に置き、本開示は、基地局が各移動端末についてのモビリティ状態を維持することを提言する。モビリティ状態は、各移動端末について、所与の時間期間中の少数の位置変化と多数の位置変化とを区別する。言い換えれば、モビリティ状態に基づいて、基地局は、各移動端末について位置変化が（過去に）低レートで発生したか高レートで発生したかを把握することができる。

次いで、このモビリティ状態は、基地局によって使用されてサブセット中のアップリンクビームの数が予測され、それにより信頼できるビーム障害回復プロシージャが保証される。このように、潜在的に利用可能なすべてのアップリンクビームのサブセットを形成するアップリンクビームの数は、それぞれの移動端末のモビリティ状態に対応して基地局によって決定されてよい。

一例では、すなわち、低い位置変化レートに対応するモビリティ状態を有する移動端末については、基地局は、移動端末の位置が将来も頻繁に変化しないであろうと妥当に予測してよく、したがって、少数のアップリンクビーム（例えば、１つまたは２つのアップリンクビーム）上で個別アップリンク無線リソースを割り当てれば十分である。異なる例では、すなわち、高い位置変化レートに対応するモビリティ状態を有する移動端末については、基地局は対照的に、移動端末の位置が将来も頻繁に変化するであろうと妥当に予測してよく、したがって、多数の（例えば３つ以上の）アップリンクビーム上で個別アップリンク無線リソースを割り当てることが必要になる。

例として、モビリティ状態したがって位置変化レートは、基地局から移動端末に送信される、ダウンリンクビームについての再構成コマンド（ビームステアリング）の数に基づいて、基地局と移動端末の両方によって決定されることが可能である。ダウンリンクビームの再構成は基地局において行われるにもかかわらず、移動端末はこれを、再構成コマンドの形で、すなわち、新しいダウンリンクビームを含めるように移動端末のビームペアを再構成することを移動端末に命令する再構成コマンドの形で考慮に入れることになる。

また例として、モビリティ状態したがって位置変化レートは、位置変化の回数に基づいて決定されることが可能であり、位置変化の回数は、所与の時間期間にわたる移動端末中での位置決め測定から決定され、次いで基地局にシグナリングされることが好ましい。言い換えれば、移動端末自体が、その位置変化レートを、例えば新しいダウンリンクビームがあるかどうかチェックすることを含めて位置決め測定を実施することによって決定し、次いでこの位置変化レートを基地局にシグナリングする。

両方の場合に、モビリティ状態は、移動端末がダウンリンクビーム障害イベントの検出にロバストに（すなわち基地局がビーム障害回復信号を受信できないというリスクなしに）応答するのに十分な数のアップリンクビームの選択を容易にする。

割当ての最新性
別の例示的な実装形態では、アップリンク無線ビームのサブセット上で個別アップリンク無線リソースを割り当てるための効率的なメカニズムに、やはり焦点が置かれる。これを達成するために、移動端末への個別アップリンク無線リソースの各割当ては、失効時間を有する。これにより、個別アップリンク無線リソースの割当ての最新性、ならびに、限られた時間量にわたってのみリソースがブロックされることを保証することができる。

上の議論から明らかなように、個別アップリンク無線リソースを移動局に割り当てる基地局は、移動端末における変動する（実際の）状況（例えば位置変化）に常にうまく対処できるとは限らない。あるアップリンクビームサブセット上での割当ては、ある位置の移動端末には有効だが、別の位置に移動した後の同じ移動端末には有効でないことがある。

したがって、本開示は、所与の（短い）時間期間にわたって、また例外的に、新しい（再）割当てが受信されるまでのみ、各割当てが有効であることを提言する。言い換えれば、移動局が基地局からビーム障害回復プロシージャのために個別アップリンクリソースの排他的な割当てを受信するか非排他的な割当てを受信するかにかかわらず、これらのリソースは、限られた時間量にわたってのみブロックされる。

これは、個別アップリンク無線リソースが有効である時間期間も示す割当てを、基地局１６０が移動局１１０に送信するとき（図２ Ｓ０１参照）、基地局１６０が保証することができる。例えば、個別アップリンク無線リソースの割当てと共に、基地局と移動端末の両方がカウントダウンタイマを開始することができる。このタイマが失効すると、基地局ならびに移動端末は、個別アップリンク無線リソースがもはや使用不可能でありしたがってこれ以上ブロックされ得ないことを知る。

しかし、割当てなし、または失効した割当てのみとなる場合を回避するために、移動端末は、基地局がビーム障害回復プロシージャのために個別アップリンク無線リソースの割当てを（再）開始するための標識を、基地局に送信してよい。

ＮＲ展開シナリオを仮定すると、個別アップリンク無線リソースの割当てを（再）開始するための標識は、所与のしきい値未満のサービングダウンリンクビームの品質もしくは電力をシグナリングする（非明示的な）チャネルステータス情報（ＣＳＩ）報告であるか、または、個別アップリンク無線リソースの割当てを（再）開始するよう求める明示的な要求をシグナリングする個別送信（好ましくは、ＲＲＣメッセージもしくはアップリンクＭＡＣ ＣＥのいずれかの形の）である。

要約すると、個別アップリンク無線リソースの割当ての失効はさらに、これらのリソースの効率的な使用を改善する。リソースの割当ての失効は、移動局の実際の（現在の）状況を割当てが反映するのにいずれにしても必要である最新性を促進するだけでなく、リソースがブロックされるのも防止し、これは、これらのリソースが排他的な方式で割り当てられる場合に特に有利である。

本開示は、ソフトウェア、ハードウェア、または、ハードウェアと連携するソフトウェアによって実現されることが可能である。前述の各実施形態に関する記述において使用される各機能ブロックは、集積回路などのＬＳＩによって部分的または全体的に実現されることが可能であり、各実施形態において述べた各プロセスは、同じＬＳＩまたはＬＳＩの組合せによって部分的または全体的に制御され得る。ＬＳＩはチップとして個別に形成されてもよく、または、１つのチップが機能ブロックの一部もしくはすべてを含むように形成されてもよい。ＬＳＩは、それに結合されたデータ入力および出力を備えてよい。ここでのＬＳＩは、集積の程度の違いに応じて、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、またはウルトラＬＳＩと呼ばれることがある。しかし、集積回路を実装する技法は、ＬＳＩに限定されず、専用回路、汎用プロセッサ、または専用プロセッサを使用して実現されてもよい。加えて、ＬＳＩの製造後にプログラムされることが可能なＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）、または、ＬＳＩ内部に配置された回路セルの接続および設定が再構成されることが可能なリコンフィギャラブルプロセッサが使用されてもよい。本開示は、ディジタル処理またはアナログ処理として実現されることが可能である。半導体技術または他の派生技術の進歩の結果として将来の集積回路技術がＬＳＩに取って代わった場合、機能ブロックは、将来の集積回路技術を使用して統合される可能性もある。バイオ技術が適用されることも可能である。

第１の態様によれば、複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して移動通信システム中で基地局と通信するための移動端末が提案され、ダウンリンクビームおよびアップリンクビームのそれぞれは、異なる指向性および／またはカバレッジを有する。この移動端末は、動作時に、ビーム障害回復信号を送信するための個別アップリンク無線リソースの割当てをビーム障害回復（ＢＦＲ）プロシージャのために受信する送受信機と、動作時に、ダウンリンクビーム障害イベントを検出し、それに応答してビーム障害回復プロシージャを開始するプロセッサとを備え、ビーム障害回復プロシージャは、送受信機が、割当てからの個別アップリンク無線リソースを使用してビーム障害回復信号を送信することを含む。個別アップリンク無線リソースは、基地局によって移動端末に排他的に割り当てられることが可能な、複数のアップリンクビームのサブセットに、送信を制限する。

第１の態様と組み合わせることのできる第２の態様によれば、複数のアップリンクビームのサブセットは、移動端末によって複数のアップリンクビーム上で送信されるアップリンク参照信号（好ましくはサウンディング参照信号（ＳＲＳ））に基づいて、または、基地局によって複数のダウンリンクビーム上で送信されるダウンリンク参照信号（好ましくはＣＳＩ－ＲＳ）の測定値に関する移動端末による報告（好ましくはチャネルステータス情報（ＣＳＩ）報告）に基づいて、移動端末に排他的に割り当てられる。

第１または第２の態様と組み合わせることのできる第３の態様によれば、複数のアップリンクビームのサブセットを形成するアップリンクビームの数は、１つ、２つ、または３つのアップリンクビームに対応する。

第１～第３の態様のうちの１つと組み合わせることのできる第４の態様によれば、複数のアップリンクビームのサブセットを形成するアップリンクビームの数は、移動端末の低レートの位置変化と高レートの位置変化とを区別する、移動端末のモビリティ状態に対応する。

第４の態様と組み合わせることのできる第５の態様によれば、移動端末のモビリティ状態は、時間期間にわたって基地局によって移動端末に送信されるダウンリンクビームについての再構成コマンドの数に基づいて決定されるか、または、時間期間にわたる移動端末中での位置決め測定から決定されて基地局にシグナリングされることが好ましい位置変化の回数に基づいて決定される。

第１～第５の態様のうちの１つと組み合わせることのできる第６の態様によれば、送受信機は動作時、ビーム障害回復プロシージャにおいて使用されることになる複数のアップリンクビームのサブセット中のアップリンクビームの数を示す標識を、ビーム障害回復プロシージャのために追加的に受信する。

第１～第６の態様と組み合わせることのできる第７の態様によれば、使用されることになる複数のアップリンクビームのサブセット中のアップリンクビームの数を示す標識は、無線リソース構成（ＲＲＣ）メッセージ、または媒体アクセス制御（ＭＡＣ）制御エレメント（ＣＥ）、またはダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）中で受信される。

第８の態様によれば、複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して移動通信システム中で基地局と通信するための別の移動端末が提言され、ダウンリンクビームおよびアップリンクビームのそれぞれは、異なる指向性を有する。この移動端末は、動作時に、ビーム障害回復信号を送信するための個別アップリンク無線リソースの割当てをビーム障害回復（ＢＦＲ）プロシージャのために受信する送受信機と、動作時に、ダウンリンクビーム障害イベントを検出し、それに応答してビーム障害回復プロシージャを開始するプロセッサとを備え、ビーム障害回復プロシージャは、送受信機が、上記割当ての個別アップリンク無線リソースを使用してビーム障害回復信号を送信することを含む。個別アップリンク無線リソースは、基地局によって移動端末に非排他的に割り当てられることが可能な、複数のアップリンクビームのサブセットに、送信を制限する。

第８の態様と組み合わせることのできる第９の態様によれば、個別アップリンク無線リソース上のビーム障害回復信号が制限される複数のアップリンクビームのサブセット上で送信することは、移動端末を基地局が識別するのを可能にする。

第８または第９の態様と組み合わせることのできる第１０の態様によれば、個別アップリンク無線リソースが物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）を含む場合、ＰＵＣＣＨ中でビーム障害回復信号と共に復調参照信号ＤＭ－ＲＳを送信することは、移動端末を基地局が識別するのを可能にする。

第８～第１０の態様のうちの１つと組み合わせることのできる第１１の態様によれば、個別アップリンク無線リソースの割当ては、移動端末の識別情報をビーム障害回復プロシージャの後続メッセージ中に含めるよう移動端末に命じる命令を含む。

第１～第１１の態様と組み合わせることのできる第１２の態様によれば、個別アップリンク無線リソースは、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）のコンテンションフリーリソース（好ましくは、時間および周波数参照を含むコンテンションフリープリアンブルシーケンス）と、物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）のコンテンションフリーリソース（好ましくは、時間および周波数参照を含むアップリンク制御情報（ＵＣＩ））とのうちの一方に対応する。

第１～第１２の態様のうちの１つと組み合わせることのできる第１３の態様によれば、個別アップリンク無線リソースの割当ては、無線リソース構成（ＲＲＣ）接続再構成またはＲＲＣ接続セットアップメッセージと、ダウンリンク媒体アクセス制御（ＭＡＣ）制御エレメント（ＣＥ）と、ダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）と、パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）の制御プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）と、のうちの１つを介して受信される。

第１～第１２の態様のうちの１つと組み合わせることのできる第１４の態様によれば、個別アップリンク無線リソースの割当ては、送受信機が動作時に、ＲＲＣ接続セットアップまたは再構成メッセージを介した個別アップリンク無線リソースの構成と、ＭＡＣ ＣＥ、ＤＣＩ、およびＰＤＣＰ制御ＰＤＵのうちの１つを介した、構成からの個別アップリンク無線リソースのアクティブ化と、を受信することを含む。

第１～第１４の態様のうちの１つと組み合わせることのできる第１５の態様によれば、個別アップリンク無線リソースの割当ては、時間期間にわたって、または新しい割当てが受信されるまで、のいずれかで有効である。

第１５の態様のうちの１つと組み合わせることのできる第１６の態様によれば、個別アップリンクリソースの割当てが有効である時間期間は、割当ての中で示される。

第１～第１６の態様のうちの１つと組み合わせることのできる第１７の態様によれば、送受信機は、動作時、ビーム障害回復プロシージャのための個別アップリンク無線リソースの割当てを基地局が（再）開始するための標識を送信する。

第１７の態様と組み合わせることのできる第１８の態様によれば、個別アップリンク無線リソースの割当てを（再）開始するための標識は、しきい値未満のサービングダウンリンクビームの品質もしくは電力をシグナリングするチャネルステータス情報（ＣＳＩ）報告であるか、または、個別アップリンク無線リソースの割当てを（再）開始するよう求める明示的な要求をシグナリングする個別送信（好ましくは、ＲＲＣメッセージもしくはアップリンクＭＡＣ ＣＥのいずれかの形の）である。

第１９の態様によれば、複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して移動通信システム中で基地局と通信するように構成された移動端末によって実施される、ビーム障害回復プロシージャを開始するための方法が提案され、ダウンリンクビームおよびアップリンクビームのそれぞれは、異なる指向性および／またはカバレッジを有する。この方法は、ビーム障害回復信号を送信するための個別アップリンク無線リソースの割当てをビーム障害回復（ＢＦＲ）プロシージャのために受信するステップと、ダウンリンクビーム障害イベントを検出し、それに応答してビーム障害回復プロシージャを開始するステップとを含み、ビーム障害回復プロシージャは、割当てからの個別アップリンク無線リソースを使用してビーム障害回復信号を送信することを含む。個別アップリンク無線リソースは、基地局によって移動端末に排他的に割り当てられることが可能な、複数のアップリンクビームのサブセットに、送信を制限する。

第１９の態様と組み合わせることのできる第２０の態様によれば、複数のアップリンクビームのサブセットは、移動端末によって複数のアップリンクビーム上で送信されるアップリンク参照信号（好ましくはサウンディング参照信号（ＳＲＳ））に基づいて、または、基地局によって複数のダウンリンクビーム上で送信されるダウンリンク参照信号（好ましくはＣＳＩ－ＲＳ）の測定値に関する移動端末による報告（好ましくはチャネルステータス情報（ＣＳＩ）報告）に基づいて、移動端末に排他的に割り当てられる。

第１９または第２０の態様と組み合わせることのできる第２１の態様によれば、複数のアップリンクビームのサブセットを形成するアップリンクビームの数は、１つ、２つ、または３つのアップリンクビームに対応する。

第１９～第２１の態様のうちの１つと組み合わせることのできる第２２の態様によれば、複数のアップリンクビームのサブセットを形成するアップリンクビームの数は、移動端末の低レートの位置変化と高レートの位置変化とを区別する、移動端末のモビリティ状態に対応する。

第１９～第２２の態様のうちの１つと組み合わせることのできる第２３の態様によれば、移動端末のモビリティ状態は、時間期間にわたって基地局によって移動端末に送信されるダウンリンクビームについての再構成コマンドの数に基づいて決定されるか、または、時間期間にわたる移動端末中での位置決め測定から決定されて基地局にシグナリングされることが好ましい位置変化の回数に基づいて決定される。

第１９～第２３の態様のうちの１つと組み合わせることのできる第２４の態様によれば、この方法は、ビーム障害回復プロシージャにおいて使用されることになる複数のアップリンクビームのサブセット中のアップリンクビームの数を示す標識を、ビーム障害回復プロシージャのために追加的に受信するステップを含む。

第２４の態様と組み合わせることのできる第２５の態様によれば、使用されることになる複数のアップリンクビームのサブセット中のアップリンクビームの数を示す標識は、無線リソース構成（ＲＲＣ）メッセージ、または媒体アクセス制御（ＭＡＣ）制御エレメント（ＣＥ）、またはダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）中で受信される。

第２６の態様によれば、複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して基地局と通信するように構成された移動端末によって実施される、ビーム障害回復プロシージャを開始するための別の方法が提案され、アップリンクビームおよびダウンリンクビームのそれぞれは、異なる指向性を有する。この方法は、ビーム障害回復信号のための個別アップリンク無線リソースの割当てをビーム障害回復（ＢＦＲ）プロシージャのために受信するステップと、ダウンリンクビーム障害イベントを検出し、それに応答してビーム障害回復プロシージャを開始するステップとを含み、ビーム障害回復プロシージャは、上記割当ての個別アップリンク無線リソースを使用してビーム障害回復信号を送信することを含む。個別アップリンク無線リソースは、基地局によって移動端末に非排他的に割り当てられることが可能な、複数のアップリンクビームのサブセットに、送信を制限する。

第２６の態様と組み合わせることのできる第２７の態様によれば、個別アップリンク無線リソース上のビーム障害回復信号が制限される複数のアップリンクビームのサブセット上で送信することは、移動端末を基地局が識別するのを可能にする。

第２６または第２７の態様と組み合わせることのできる第２８の態様によれば、個別アップリンク無線リソースが物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）を含む場合、ＰＵＣＣＨ中でビーム障害回復信号と共に復調参照信号（ＤＭ－ＲＳ）を送信することは、移動端末を基地局が識別するのを可能にする。

第２６～第２８の態様のうちの１つと組み合わせることのできる第２９の態様によれば、個別アップリンク無線リソースの割当ては、移動端末の識別情報をビーム障害回復プロシージャの後続メッセージ中に含めるよう移動端末に命じる命令を含む。

第１９～第２９の態様のうちの１つと組み合わせることのできる第３０の態様によれば、個別アップリンク無線リソースは、物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）のコンテンションフリーリソース（好ましくは、時間および周波数参照を含むアップリンク制御情報（ＵＣＩ））とのうちの一方に対応する。

第１９～第３０の態様のうちの１つと組み合わせることのできる第３１の態様によれば、個別アップリンク無線リソースの割当ては、無線リソース構成（ＲＲＣ）接続再構成またはＲＲＣ接続セットアップメッセージと、ダウンリンク媒体アクセス制御（ＭＡＣ）制御エレメント（ＣＥ）と、ダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）と、パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）の制御プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）と、のうちの１つを介して受信される。

第１９～第３０の態様のうちの１つと組み合わせることのできる第３２の態様によれば、個別アップリンク無線リソースの割当ては、ＲＲＣ接続確立または再構成メッセージを介した個別アップリンク無線リソースの構成と、ＭＡＣ ＣＥ、ＤＣＩ、およびＰＤＣＰ制御ＰＤＵのうちの１つを介した、構成からの個別アップリンク無線リソースのアクティブ化と、を受信することを含む。

第１９～第３２の態様のうちの１つと組み合わせることのできる第３３の態様によれば、個別アップリンク無線リソースの割当ては、時間期間にわたって、または新しい割当てが受信されるまで、のいずれかで有効である。

第３３の態様と組み合わせることのできる第３４の態様によれば、個別アップリンクリソースの割当てが有効である時間期間は、割当ての中で示される。

第１９～第３４の態様のうちの１つと組み合わせることのできる第３５の態様によれば、この方法は、ビーム障害回復プロシージャのための個別アップリンク無線リソースの割当てを基地局が（再）開始するための標識を送信するステップを含む。

第３５の態様と組み合わせることのできる第３６の態様によれば、個別アップリンク無線リソースの割当てを（再）開始するための標識は、しきい値未満のサービングダウンリンクビームの品質もしくは電力をシグナリングするチャネルステータス情報（ＣＳＩ）報告であるか、または、個別アップリンク無線リソースの割当てを（再）開始するよう求める明示的な要求をシグナリングする個別送信（好ましくは、ＲＲＣメッセージもしくはアップリンクＭＡＣ ＣＥのいずれかの形の）である。

第３７の態様によれば、複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して移動通信システム中で移動端末と通信するための基地局が提案され、ダウンリンクビームおよびアップリンクビームのそれぞれは、異なる指向性および／またはカバレッジを有する。この基地局は、動作時にビーム障害回復プロシージャを実施するプロセッサを備え、ビーム障害回復プロシージャは、送受信機が、割当てからの個別アップリンク無線リソースを使用したビーム障害回復信号を移動端末から受信することを含む。個別アップリンク無線リソースは、基地局によって移動端末に排他的に割り当てられることが可能な、複数のアップリンクビームのサブセットに、送信を制限する。

第３８の態様によれば、複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して移動通信システム中で移動端末と通信するための別の基地局が提案され、ダウンリンクビームおよびアップリンクビームのそれぞれは、異なる指向性および／またはカバレッジを有する。この基地局は、動作時にビーム障害回復プロシージャを開始するプロセッサを備え、ビーム障害回復プロシージャは、送受信機が、割当てからの個別アップリンク無線リソースを使用したビーム障害回復信号を移動端末から受信することを含む。個別アップリンク無線リソースは、基地局によって移動端末に非排他的に割り当てられることが可能な、複数のアップリンクビームのサブセットに、送信を制限する。

第３９の態様によれば、複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して移動通信システム中で移動端末と通信するように構成された基地局によって実施される、ビーム障害回復プロシージャを開始するための方法が提案され、ダウンリンクビームおよびアップリンクビームのそれぞれは、異なる指向性および／またはカバレッジを有する。この方法は、割当てからの個別アップリンク無線リソースを使用したビーム障害回復信号を移動端末から受信するのに応答してビーム障害回復プロシージャを開始するステップを含み、個別アップリンク無線リソースは、基地局によって移動端末に排他的に割り当てられることが可能な、複数のアップリンクビームのサブセットに、送信を制限する。

第４０の態様によれば、複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して移動通信システム中で移動端末と通信するように構成された基地局によって実施される、ビーム障害回復プロシージャを開始するための別の方法が提案され、ダウンリンクビームおよびアップリンクビームのそれぞれは、異なる指向性および／またはカバレッジを有する。この方法は、割当てからの個別アップリンク無線リソースを使用したビーム障害回復信号を移動端末から受信するのに応答してビーム障害回復プロシージャを開始するステップを含み、個別アップリンク無線リソースは、基地局によって移動端末に非排他的に割り当てられることが可能な、複数のアップリンクビームのサブセットに、送信を制限する。

Claims (14)

1. 複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して移動通信システム中で基地局と通信するための移動端末であって、前記ダウンリンクビームおよび前記アップリンクビームのそれぞれが、異なる指向性および／またはカバレッジを有し、前記移動端末が、
   動作時に、ビーム障害回復信号を送信するための個別アップリンク無線リソースの割当てとして物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）コンテンションフリーリソースを、前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースが有効である時間期間を示すタイマとともにビーム障害回復（ＢＦＲ）プロシージャのために受信する送受信機と、
   動作時に、ダウンリンクビーム障害イベントを検出し、それに応答して前記ビーム障害回復プロシージャを開始するプロセッサとを備え、前記ビーム障害回復プロシージャが、前記送受信機が前記割当てられたＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースを使用して前記ビーム障害回復信号を送信することを含み、
   前記送受信機は動作中、前記割当てから、前記複数のアップリンクビームのサブセット中のアップリンクビームの数を示す標識を受信し、
   前記送受信機は動作中、前記送信に使用する前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースを、前記基地局によって前記移動端末に排他的に割り当てられることが可能な前記複数のアップリンクビームのうち、前記標識に基づいて、前記サブセットに制限し、
   前記タイマがカウントダウンされた結果失効した場合、前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースの使用が不可になる、移動端末。
2. 前記複数のアップリンクビームの前記サブセットが、
   ・ 前記移動端末によって前記複数のアップリンクビーム上で送信されるアップリンク参照信号またはサウンディング参照信号（ＳＲＳ）と、
   ・ 前記基地局によって前記複数のダウンリンクビーム上で送信されるダウンリンク参照信号またはＣＳＩ－ＲＳの測定値に関する前記移動端末による、報告またはチャネルステータス情報（ＣＳＩ）報告と、
   のうちの少なくとも一方に基づいて前記移動端末に排他的に割り当てられる、請求項１に記載の移動端末。
3. 前記複数のアップリンクビームの前記サブセットを形成するアップリンクビームの数が、１つ、２つ、または３つのアップリンクビームに対応する、請求項１または２に記載の移動端末。
4. 前記複数のアップリンクビームの前記サブセットを形成するアップリンクビームの数が、前記移動端末の低レートの位置変化と高レートの位置変化とを区別する前記移動端末のモビリティ状態に対応する、請求項１または２に記載の移動端末。
5. 前記移動端末の前記モビリティ状態が、
   ・ 時間期間にわたって前記基地局によって前記移動端末に送信される前記ダウンリンクビームについての再構成コマンドの数と、
   ・ 時間期間にわたる前記移動端末中での位置決め測定から決定されて前記基地局にシグナリングされる位置変化の回数と、
   のうちの少なくとも一方に基づいて決定される、請求項４に記載の移動端末。
6. 使用されることになる前記複数のアップリンクビームの前記サブセット中のアップリンクビームの数を示す前記標識が、
   ・ 無線リソース構成（ＲＲＣ）メッセージと、
   ・ 媒体アクセス制御（ＭＡＣ）制御エレメント（ＣＥ）と、
   ・ ダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）と、
   のうちの少なくとも１つの中で受信される、請求項１に記載の移動端末。
7. 前記個別アップリンク無線リソースの前記割当てが、
   ・ 無線リソース構成（ＲＲＣ）接続再構成もしくはＲＲＣ接続セットアップメッセージと、
   ・ ダウンリンク媒体アクセス制御（ＭＡＣ）制御エレメント（ＣＥ）と、
   ・ ダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）と、
   ・ パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）の制御プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）と、
   のうちの１つを介して受信され、
   または、
   前記個別アップリンク無線リソースの前記割当てが、前記送受信機が動作時に
   ・ ＲＲＣ接続セットアップメッセージとＲＲＣ再構成メッセージとのうちの一方を介した、前記個別アップリンク無線リソースの構成と、
   ・ ＭＡＣ ＣＥとＤＣＩとＰＤＣＰ制御ＰＤＵとのうちの１つを介した、前記構成からの前記個別アップリンク無線リソースのアクティブ化と、
   を受信することを含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の移動端末。
8. 個別アップリンク無線リソースの前記割当てが、新しい割当てが受信されるまで有効である、請求項１～７のいずれか一項に記載の移動端末。
9. 前記送受信機が、動作時、前記ビーム障害回復プロシージャのための個別アップリンク無線リソースの割当てを前記基地局が（再）開始するための標識を送信し、前記個別アップリンク無線リソースの割当てを（再）開始するための前記標識が、
   ・ しきい値未満のサービングダウンリンクビームの品質または電力をシグナリングするチャネルステータス情報（ＣＳＩ）報告と、
   ・ 前記個別アップリンク無線リソースの割当てを（再）開始するよう求める明示的な要求をシグナリングする、ＲＲＣメッセージまたはアップリンクＭＡＣ ＣＥのいずれかの形の個別送信と
   のうちの少なくとも一方である、請求項１～８のいずれか一項に記載の移動端末。
10. 複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して移動通信システム中で基地局と通信するように構成された移動端末によって実施される、ビーム障害回復プロシージャを開始する方法であって、前記ダウンリンクビームおよび前記アップリンクビームのそれぞれが、異なる指向性および／またはカバレッジを有し、前記方法が、
    ビーム障害回復信号を送信するための個別アップリンク無線リソースの割当てとして物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）コンテンションフリーリソースを、前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースが有効である時間期間を示すタイマとともにビーム障害回復（ＢＦＲ）プロシージャのために受信するステップと、
    ダウンリンクビーム障害イベントを検出し、それに応答して前記ビーム障害回復プロシージャを開始するステップとを含み、前記ビーム障害回復プロシージャが、前記割当てられたＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースを使用して前記ビーム障害回復信号を送信することを含み、
    前記割当てから、前記複数のアップリンクビームのサブセット中のアップリンクビームの数を示す標識を受信するステップと、
    前記送信に使用する前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースを、前記基地局によって前記移動端末に排他的に割り当てられることが可能な前記複数のアップリンクビームのうち、前記標識に基づいて、前記サブセットに制限するステップを含み、
    前記タイマがカウントダウンされた結果失効した場合、前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースの使用が不可になる、方法。
11. 複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して移動通信システム中で移動端末と通信するための基地局であって、前記ダウンリンクビームおよび前記アップリンクビームのそれぞれが、異なる指向性および／またはカバレッジを有し、前記基地局が、
    動作時に、ビーム障害回復（ＢＦＲ）プロシージャのために、ビーム障害回復信号を前記移動端末が送信するための個別アップリンク無線リソースの割当てとして物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）コンテンションフリーリソースを、前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースが有効である時間期間を示すタイマとともに送信する送受信機と、
    動作時に、前記ビーム障害回復プロシージャを実施するプロセッサとを備え、前記ビーム障害回復プロシージャは、前記送受信機が、前記割当てられたＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースを使用した前記ビーム障害回復信号を前記移動端末から受信することを含み、
    前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースが、前記基地局によって前記移動端末に排他的に割り当てられることが可能な前記複数のアップリンクビームのサブセットに制限され、
    前記送受信機は動作中、前記複数のアップリンクビームの前記サブセット中のアップリンクビームの数を示す標識を送信し、
    前記タイマがカウントダウンされた結果失効した場合、前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースの使用が不可になる、基地局。
12. 複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して移動通信システム中で移動端末と通信するように構成された基地局によって実施される、ビーム障害回復プロシージャを開始する方法であって、前記ダウンリンクビームおよび前記アップリンクビームのそれぞれが、異なる指向性および／またはカバレッジを有し、前記方法が、
    動作時に、ビーム障害回復（ＢＦＲ）プロシージャのために、ビーム障害回復信号を前記移動端末が送信するための個別アップリンク無線リソースの割当てとして物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）コンテンションフリーリソースを、前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースが有効である時間期間を示すタイマとともに送信するステップと、
    動作時に、前記ビーム障害回復プロシージャを実施するステップとを備え、前記ビーム障害回復プロシージャは、前記割当てられたＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースを使用した前記ビーム障害回復信号を前記移動端末から受信することを含み、
    前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースが、前記基地局によって前記移動端末に排他的に割り当てられることが可能な前記複数のアップリンクビームのサブセットに制限され、
    前記複数のアップリンクビームの前記サブセット中のアップリンクビームの数を示す標識を送信するステップを含み、
    前記タイマがカウントダウンされた結果失効した場合、前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースの使用が不可になる、方法。
13. 複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して移動通信システム中で基地局と通信するための移動端末の処理を制御する集積回路であって、前記ダウンリンクビームおよび前記アップリンクビームのそれぞれが、異なる指向性および／またはカバレッジを有し、前記処理が、
    ビーム障害回復信号を送信するための個別アップリンク無線リソースの割当てとして物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）コンテンションフリーリソースを、前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースが有効である時間期間を示すタイマとともにビーム障害回復（ＢＦＲ）プロシージャのために受信する処理と、
    ダウンリンクビーム障害イベントを検出し、それに応答して前記ビーム障害回復プロシージャを開始する処理とを含み、前記ビーム障害回復プロシージャが、前記割当てられたＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースを使用して前記ビーム障害回復信号を送信することを含み、
    前記割当てから、前記複数のアップリンクビームのサブセット中のアップリンクビームの数を示す標識を受信する処理と、
    前記送信に使用する前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースを、前記基地局によって前記移動端末に排他的に割り当てられることが可能な前記複数のアップリンクビームのうち、前記標識に基づいて、前記サブセットに制限する処理を含み、
    前記タイマがカウントダウンされた結果失効した場合、前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースの使用が不可になる、集積回路。
14. 複数のダウンリンクビームのうちの少なくとも１つと複数のアップリンクビームのうちの少なくとも１つとを使用して移動通信システム中で移動端末と通信するための基地局の処理を制御する集積回路であって、前記ダウンリンクビームおよび前記アップリンクビームのそれぞれが、異なる指向性および／またはカバレッジを有し、前記処理が、
    動作時に、ビーム障害回復（ＢＦＲ）プロシージャのために、ビーム障害回復信号を前記移動端末が送信するための個別アップリンク無線リソースの割当てとして物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）コンテンションフリーリソースを、前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースが有効である時間期間を示すタイマとともに送信する処理と、
    動作時に、前記ビーム障害回復プロシージャを実施する処理とを含み、前記ビーム障害回復プロシージャは、前記割当てられたＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースを使用した前記ビーム障害回復信号を前記移動端末から受信することを含み、
    前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースが、前記基地局によって前記移動端末に排他的に割り当てられることが可能な前記複数のアップリンクビームのサブセットに制限され、
    前記複数のアップリンクビームの前記サブセット中のアップリンクビームの数を示す標識を送信する処理を含み、
    前記タイマがカウントダウンされた結果失効した場合、前記ＰＲＡＣＨコンテンションフリーリソースの使用が不可になる、集積回路。

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