(A)本発明の概略
 図1は本発明の概略説明図であり、基地局BS� ��該基地局がカバーするセルCL、ユーザ端末(� ��動局)MS1~MS3が示されている。基地局BSは、ユ ーザ端末までの距離に応じてプリアンブルの 送信電力とプリアンブルパターンの繰り返し 数を制御する。
 図1では、セルCLは、基地局BSに近いエリア1( エリアA)、基地局BSより遠いエリアであり、� �ル端を含むエリア3(エリアC)、エリアAとエリ アBの中間のエリア2(エリアB)に区分されてい� ��。図2に示すように、基地局BSは、エリアAに おけるプリアンブルとしてフォーマット1の� �リアンブルパターンC(l)を用意し、その繰り� ��し数を0とし、エリアBにおけるプリアンブ� �としてフォーマット2のプリアンブルパター� ��C(m)を用意し、その繰り返し数を1とし、エ� �アCにおけるプリアンブルとしてフォーマッ� ��3のプリアンブルパターンC(n)を用意し、そ� �繰り返し数を2とする。繰り返し数に応じて� ��1RACHスロットの大きさは単位アクセススロ� �ト×nと変化し、プリアンブルの前後にはそ� �ぞれガードタイムT _G1 、T _G2 が設けられる。
 各プリアンブルパターンC(l)、C(m)、C(n)は、� ��えばCAZAC系列であり、系列番号k、巡回シフ� ��間隔s、繰り返し数rの関数としてP(k,s,r)と定 義することができ、巡回シフト間隔を変えて 同じ系列番号のCAZAC系列を複数のプリアンブ� ��パターンとして異なるユーザに使用可能で� ��る。また、各エリアA,B,Cに2以上の CAZAC系列 を用意することも可能である。

 以上のように、基地局BSに近いエリアのプ� �アンブルパターンの繰り返し数を0あるいは1 とすることにより、基地局BSに近いエリアに� ��在するユーザ端末のプリアンブルサイズを� ��くできる。この結果、基地局BSは繰り返し� �に応じた受信処理が可能となり、基地局に� �ける繰り返し数が少ないプリアンブルの受� �処理が簡単になる。尚、好ましくは、基地� �BSに最も近いエリアのプリアンブルパターン の繰り返し数を0とする。
 ユーザ端末は、基地局BSからの距離あるい� �自分が存在するエリアを下りリンク信号の� �搬損失から推定する。すなわち、基地局BSよ り各エリアのプリアンブルパターンと下り信 号送信電力値が定期的にセル内に報知される から、ユーザ端末は実際の下り信号受信電力 と報知された下り信号送信電力値の差(伝搬� �失)を求め、該伝搬損失より自分が存在する� ��リアを判断し、該エリアに基づいて送信す� ��プリアンブルパターンを選択すると共に送� ��繰り返し数nを認識し、該プリアンブルパタ ーンをn回繰り返し送信する。
 即ち、基地局BSは、複数のプリアンブルパ� �ーンと各プリアンブルパターンに対応する� �返し数の情報を報知することで、ユーザ端� �が選択するプリアンブルパターン及び繰返� �数を制御する。
 尚、プリアンブルパターンに対応する繰返� ��数の情報は、ユーザ端末に予め記憶させて� ��くことで、基地局BSからの報知しないよう� �することもできる。
 即ち、ユーザ端末は、基地局BSからその基� �局BSで使用するプリアンブルパターンの種類 の情報を報知情報により取得し、記憶内容に 従って、各プリアンブルパターンについての 繰返し数を特定し、基地局BSに近い場合は、� ��返し数が少ないプリアンブルパターンを選� ��して使用するのである。
 伝搬損失が予め決められた閾値より小さい� ��リア、すなわち、基地局に近いエリアでは� ��各ユーザ端末から基地局までのプリアンブ� ��の到達遅延時間差が小さいため、巡回シフ� ��間隔を小さくできる。巡回シフト間隔を小� ��くすれば、同じCAZAC系列の母系列から巡回� �フトによって取り出せるプリアンブルパタ� �ン数を多くできるので、複数のプリアンブ� �パターンが複数のユーザ端末より同時に送� �されても、平均的な相互干渉が小さくなり� �検出確率が向上する。

 (B)第1実施例
 (a)プリアンブルパターンの一例
 図3は、隣接する3つのセルがそれぞれ2つの� ��リアに区分されている場合の各エリア
に割り当てたプリアンブルパターンの一例説 明図である。プリアンブルパターンの母系列 にCAZAC系列を適用し、系列番号kと巡回シフト 量sの任意の組み合わせに対して繰り返し数r� ��一つのみ定義し、そのプリアンブルパター� ��をP(k, s, r)で表現する。
 セルA~Cの中心(基地局)に近いエリアA1~C1にお けるプリアンブルパターンは、
 P(30,si,0)、P(31,si,0)、P(32,si,0)
である。すなわち、エリアA1~C1においてプリ� ��ンブルパターンの繰り返し数は0であり、そ の場合に使用するCAZAC系列の系列番号は30,31,3 2であり、巡回シフト量はsiである。CAZAC系列� ��系列長をLとすれば、エリアA1~C1において系� ��番号30,31,32の母系列より、[L/si]個のプリア� �ブルパターンを取り出して使用することが� �き、各エリアの繰り返し数の種類(=1)と使用� ��能なプリアンブルパターン数(=[L/si])の比は1 :[L/si]である。ただし、[L/si ]はL/si より大き い最小の整数である。J=[L/si]とすれば
、
 si=i×[L/J]  i=0,1,….I-1
である。

 セルA~Cの中心(基地局)から遠いエリアA2~C2に おけるプリアンブルパターンは、
 P(1,sj,1)、P(2,sj,1)、P(3,sj,1)
である。すなわち、エリアA2~C2おいてプリア� ��ブルパターンの繰り返し数は1であり、その 場合に使用するCAZAC系列の系列番号は1,2,3で� �り、巡回シフト量はsjである。CAZAC系列の系� ��長をLとすれば、エリアA2~C2において系列番� ��1,2,3の母系列より、[L/sj]個のプリアンブル� �ターンを取り出して使用することができ、� �エリアの繰り返し数の種類(=1)と使用可能な� ��リアンブルパターン数(=[L/sj])の比は1:[L/sj]� �ある。J=[L/sj]とすれば、
 sj=j×[L/J]  j=0,1,….J-1
である。
 以上のように、基地局に近いエリアのプリ� ��ンブルパターンの繰り返し数を0とすること により、基地局に近いエリアに存在するユー ザ端末のプリアンブルサイズを短くできる。 この結果、基地局BSは繰り返し数に応じた受� ��処理が可能となり、基地局における繰り返� ��数が少ないプリアンブルの受信処理が簡単� ��なる。

 ・エリアにおける巡回シフト間隔の制御
 基地局に近いエリアA1~C1では、各ユーザ端� �から基地局までのプリアンブルの到達遅延� �間差が小さいため、巡回シフト間隔を小さ� �でき、同じ母系列から巡回シフトによって� �り出せるプリアンブルパターン数を多くで� �る。この結果、複数のプリアンブルが複数� �ユーザ端末より同時に送信されても、平均� �な相互干渉が小さくなり、検出確率が向上� �る。

 ・PAPRを考慮したCAZAC系列の割り当て
 また、CAZAC系列は系列番号によってピーク� �平均電力比PAPR(Peak to Average Power
 Ratio)特性が異なるから(図18参照)、送信電力 を大きくして送信するプリアンブルパターン にはPAPRが小さいCAZAC系列を割り当てる。基地 局より遠いほど送信電力が大きくなるから、 繰り返し数が多いプリアンブルパターンにPAP Rが小さいCAZAC系列を割り当てる。このように することにより、セル端ユーザからのプリア ンブルパターンの検出特性を向上させること ができる。図3ではPAPRが小さい系列番号1,2,3� �CAZAC系列が繰り返し数2のプリアンブルパタ� �ンとして割り当てられている。

 ・ユーザ端末の存在エリアの識別
 各セルにおいて使用できるプリアンブルパ� ��ーンとともに下り信号送信電力値が基地局
から定期的にセル内に報知される。ユーザ端 末は実際の下り信号の受信電力Prと送信電力� ��比較し、その差が小さい場合、ユーザ端末� ��基地局に近いエリアA1~C1に存在するものと� �断し、繰り返し数が0のプリアンブルパター� ��を選択し、そうでない場合、繰り返し数が1 のプリアンブルパターンを選択して送信する 。
 なお、下り信号受信電力基準値THaを基地局� ��ら受信し、実際の下り信号の受信電力Prと� �受信電力基準値THaとを比較し、Pr>THaの場� �、ユーザ端末は基地局に近いエリアA1~C1に存 在するものと判断し、繰り返し数が0のプリ� �ンブルパターンを選択し、そうでない場合� �繰り返し数が1のプリアンブルパターンを選� ��して送信するように構成することもできる� ��

 (b)基地局
 図4は基地局の構成図である。下り信号ベー スバンド処理部11は定期的に報知チャンネル� ��報知情報を無線部12を介してセル内のユー� �端末に報知すると共に、所定のユーザ端末� �データチャネルでデータ/制御情報を送信す� ��。報知情報には、ユーザ端末が電源を入れ� ��直後あるいはハンドオーバした直後に基地� ��と初期通信を行うために必要なRACH情報(プ� �アンブルパターン(好ましくは、プリアンブ� ��パターンに対応する繰返し数情報を含める) 、プリアンブル送信周期等)や基地局の送信� �力情報が含まれている。 また、無線部12は� ��ユーザ端末から受信した無線信号をベース� ��ンド信号に変換し、分離部13は該受信信号� �通信中受信データと初期通信時のプリアン� �ル信号に分離し、データ処理部14とプリアン ブル検出部15に入力する。データ処理部14は� �ーザ端末から送られてきた信号に復号処理� �施し、得られたデータ/制御情報を出力する� ��プリアンブル検出部15は、受信プリアンブ� �信号と既知のプリアンブル信号との相関演� �によりユーザ端末が送信したプリアンブル� �検出し、検出結果をプリアンブル受信確認� �16に通知する。プリアンブル受信確認部16は� ��出されたプリアンブルを特定するデータを� ��むプリアンブル受信確認情報を作成し、該� ��信確認情報を下り信号ベースバンド処理部1 1、無線部12を介して送信する。

 図5は基地局がRACHチャンネルでセル内に存� �するユーザ端末に報知するプリアンブルパ� �ーン情報の説明図であり、セルが図1に示す� ��うに3つのエリアA,B,Cに区分されている場合� ��ある。セルに例えば、合計で64個のプリア� �ブルパターンを報知するものとすれば、繰� �返し数r=0のセルAの20個のプリアンブルパタ� �ンとしてC(1)~C(20)を報知し、繰り返し数r=1の� ��ルBの20個のプリアンブルパターンとしてC(21 )~C(40) を報知し、繰り返し数r=2のセルCの24個 のプリアンブルパターンとしてプリアンブル パターンC(41)~C(64)を報知する。
 具体的にプリアンブルパターンの報知は以� ��のようにする。CAZAC系列の系列番号をk、系� ��長をL、巡回シフト間隔をs、繰り返し数をr� ��するときのプリアンブルパターンをP(k,L,s,r) と表現し、64組のk,L,s,rを特定することにより 上記64個のプリアンブルを特定する。図5(B)は かかる場合のプリアンブルパターン報知方法 の説明図であり、r=0のプリアンブルパターン P(k ₀₁ ,L ₀₁ ,i×s ₀ ,0)、P(k ₀₂ ,L ₀₂ ,i×s ₀ ,0)をそれぞれ、
 k ₀₁ ,L ₀₁ ,i×s ₀ ,0  i=0,1,….[L ₀₁ /s ₀ ]
 k ₀₂ ,L ₀₂ ,i×s ₀ ,0  i=0,1,….[L ₀₂ /s ₀ ]
により報知する。

 また、r=1のプリアンブルパターンP(k ₁₁ ,L ₁₁ ,j×s ₁ ,1)、P(k ₁₂ ,L ₁₂ ,j×s ₁ ,1)をそれぞれ、
 k ₁₁ ,L ₁₁ ,j×s ₁ ,1  j=0,1,….[L ₁₁ /s ₁ ]
 k ₁₂ ,L ₁₂ ,j×s ₁ ,1    j=0,1,….[L ₁₂ /s ₁ ]
により報知する。
 さらに、r=2のプリアンブルパターンP(k ₂₁ ,L ₂₁ ,m×s ₂ ,2)、P(k ₂₂ ,L ₂₂ ,m
×s ₂ ,2)をそれぞれ、
 k ₂₁ ,L ₂₁ ,j×s ₂ ,2  m=0,1,….[L ₂₁ /s ₂ ]
 k ₂₂ ,L ₂₂ ,j×s ₂ ,2  m=0,1,….[L ₂₂ /s ₂ ]
により報知する。図5(B)では繰り返し数r=0、1� ��2のそれぞれに2つのCAZAC系列を報知する場合 であるが、適宜、1つのCAZAC系列を報知したり 3個以上報知することができる。図5(C)は図3の セルAのプリアンブルパターン報知方法説明� �であり、系列長L=37のCAZAC系列(図18(B)参照)を� ��用する場合である。r=0のプリアンブルパタ� ��ンP(30,37,i×[L/I],0)を、
 30,37,i×[L/I],0      i=0,1,….I-1
により報知し、r=1のプリアンブルパターンP(1 ,37,j×[L/J],1)を、
  1,37,j×[L/J],1  j=0,1,….J-1
により報知する。

 図6はプリアンブル検出部の構成図であり、 繰り返し数r=0のセルAの20個のプリアンブルパ ターンとしてC(1)~C(20)を報知し、繰り返し数r= 1のセルBの20個のプリアンブルパターンとし� �C(21)~C(40) を報知し、繰り返し数r=2のセルCの 24個のプリアンブルパターンとしてプリアン� ��ルパターンC(41)~C(64)を報知した場合の構成� �である。
 繰り返し数0用の第1のプリアンブル部15A、� �り返し数1用の第2のプリアンブル部15B、繰り 返し数2用の第3のプリアンブル部15Cとプリア� ��ブル検出信号出力部15Dが設けられている。� ��り返し数0用の第1のプリアンブル部15Aは、� �信プリアンブル信号と繰り返し数r=0のプリ� �ンブルパターンC(1)~C(20)との相関演算を行な� ��相関器21a ₀₁ ~21a ₂₀ 、各相関器出力のピークを検出するピーク検 出部22a ₀₁ ~22a ₂₀ 、各検出されたピーク値が設定値TH以上かど� ��か比較して出力する比較部23a ₀₁ ~23a ₂₀ を有している。プリアンブル検出信号出力部 15DはプリアンブルパターンC(i)(i=1~20)の相関器 出力のピーク値が設定値TH以上の場合、該プ� ��アンブルパターンC(i)が所定のユーザ端末か ら送信されたと判断し、その旨を示すプリア ンブル検出信号をプリアンブル受信確認部16( 図4)に入力する。

 繰り返し数1用の第2のプリアンブル部15Bは� �受信プリアンブル信号と繰り返し数r=1のプ� �アンブルパターンC(21)~C(40)との相関演算を行 なう相関器21b ₀₁ ~21b ₂₀ 、相関器結果を2回累積加算する累積加算部22 b ₀₁ ~22b ₂₀ 、各累積加算部から出力する各相関器出力の ピークを検出するピーク検出部23b ₀₁ ~23b ₂₀ 、各検出されたピーク値が設定値TH以上かど� ��か比較して出力する比較部24b ₀₁ ~24b ₂₀ を有している。プリアンブル検出信号出力部 15DはプリアンブルパターンC(j)(j=21~40)の相関� �出力のピーク値が設定値TH以上の場合、該プ リアンブルパターンC(j)が所定のユーザ端末� �ら送信されたと判断し、その旨を示すプリ� �ンブル検出信号をプリアンブル受信確認部16 に入力する。
 繰り返し数2用の第3のプリアンブル部15Cは� �受信プリアンブル信号と繰り返し数r=2のプ� �アンブルパターンC(41)~C(64)との相関演算を行 なう相関器21c ₀₁ ~21c ₂₄ 、相関器結果を3回累積加算する累積加算部22 c ₀₁ ~22c ₂₄ 、各累積加算部から出力する各相関器出力の ピークを検出するピーク検出部23c ₀₁ ~23c ₂₄ 、各検出されたピーク値が設定値TH以上かど� ��か比較して出力する比較部24c ₀₁ ~24c ₂₄ を有している。プリアンブル検出信号出力部 15DはプリアンブルパターンC(m)(m=41~64)の相関� �出力のピーク値が設定値TH以上の場合、該プ リアンブルパターンC(m)が所定のユーザ端末� �ら送信されたと判断し、その旨を示すプリ� �ンブル検出信号をプリアンブル受信確認部16 に入力する。

 (c)ユーザ端末(移動局)
 図7はユーザ端末(移動局)の構成図、図8はユ ーザ端末におけるRACH制御部の構成図、図9は� ��ーザ端末におけるプリアンブル生成部の構� ��図である。
 無線部51は基地局から送信された無線信号� �受信し、無線信号をベースバンド信号に
変換し、分離部(図示せず)はRACH情報やデータ /制御信号,その他の情報を受信データ処理部5 2に入力し、パイロット信号を伝搬路推定部53 に入力する。受信データ処理部52は、チャネ� ��推定値に基づいて受信信号にチャネル補償� ��理を施し、しかる後、復調、復号処理を行� ��復号結果を出力する。受信データ処理部52� �、初期通信時、基地局から受信したRACH情報� ��基地局送信電力情報をRACH制御部54に入力し� ��プリアンブル受信確認情報をプリアンブル� ��達確認部55に入力する。伝搬路推定部53は入 力するパイロット信号に基づいてチャネル推 定すると共に、下り信号受信電力を測定して RACH制御部54に入力する。

 RACH制御部54は図8に示す構成を備えている。 プリアンブルパターン管理部54aは基地局から 報知チャネルで送られてくるRACH情報に含ま� �るプリアンブルパターン情報(図5参照)を保� �する。プリアンブルパターン情報は、前述� �ようにセルを構成するエリア毎に、繰り返� �数rとCAZAC系列(系列番号、系列長)と巡回シフ ト量を規定する。伝搬損失量算出部54bは基地 局から報知チャネルで送られてくる基地局送 信電力情報Ptを保存し、伝搬路推定部53より� �り信号受信電力Prが入力すると、次式
 P _LOSS =Pt-Pr   (2)
により、伝搬損失量P _LOSS を計算してプリアンブルパターン選択部54cに 入力する。プリアンブルパターン選択部54cは 、伝搬損失量P _LOSS に基づいてユーザ端末が存在するエリアを決 定する。すなわち、伝搬損失量P _LOSS が大きいほど基地局からユーザ端末までの距 離が大きくなるから、該伝搬損失量P _LOSS からユーザ端末が存在するエリアを決定する ことができる。具体的には、伝搬損失量P _LOSS とエリアの対応テーブルを備え、該テーブル を参照してユーザ端末が存在するエリアを決 定する。

 ついで、プリアンブルパターン選択部54c� ��、プリアンブルパターン管理部54aに保持さ� ��ているプリアンブルパターンのうち、ユー� ��端末が存在するエリアに応じた複数のプリ� ��ンブルパターンの中から1つ選択し、プリア ンブル生成部56に入力すると共に、プリアン� ��ル送達確認部55に送信プリアンブルを特定� �るプリアンブル特定データを入力する。送� �回数カウント部54dはプリアンブル送信回数� �カウントして記憶し、プリアンブルパター� �選択部54cは、基地局よりプリアンブルの受� �確認が来なければ所定周期で同じプリアン� �ルあるいは別のプリアンブルを基地局に送� �するようにプリアンブルパターンをプリア� �ブル生成部56に入力する。プリアンブルパタ ーン選択部54cは、基地局よりプリアンブルの 受信確認が来れば、あるいはプリアンブル送 信回数が設定回数と等しくなっても基地局よ りプリアンブルの受信確認が来なければプリ アンブルの送信を中止する。

 プリアンブル生成部56は、RACH制御部54から� �リアンブルパターンP(k,L,i×s,r)を特定するパ� ��メータk,L,i×s,rが入力すると、系列番号k、� �列長LのCAZAC系列をi×s巡回シフトしたプリア� ��ブルパターンr回繰り返し発生し、無線部51� ��介して基地局に向けて送信する。すなわち� ��CAZAC系列系列生成部56aは系列番号k、系列長L のCAZAC系列ZC _k (n)を発生し、巡回シフト部56bはCAZAC系列ZC _k (n)をi×s、巡回シフトしたプリアンブルパタ� �ンZC _k (n-i×s)を発生し、繰り返し処理部56cはプリア� ��ブルパターンZC _k (n-i×s)をr回繰り返して無線部51に入力する。
 プリアンブル送達確認部55は、基地局から� �信したプリアンブル受信確認情報に含まれ� �プリアンブル特定データと送信したプリア� �ブル特定データとを比較し、一致すれば送� �したプリアンブルが基地局に到達したもの� �判断し、チャネル選択部57に通知する。チャ ネル選択部57は直ちにRACH制御部54のプリアン� ��ルパターン選択部54cとデータチャネル処理� ��58にプリアンブル送達確認信号を入力する� �プリアンブルパターン選択部54cはプリアン� �ル送達確認信号を受信すれば直ちにプリア� �ブルパターンの送出を停止し、また、デー� �チャネル処理部58は無線通信リンクを確立す るために必要な端末番号やデータの種別、デ ータ量などを基地局に送信する。

 図10はRACH制御部54の処理フローである。
 RACH制御部54は基地局から報知チャネルで送� ��れてくるRACH情報に含まれるプリアンブルパ ターン情報および送信電力情報Ptを保存し(ス テップ101)、ついで、(2)式により伝搬損失量P _LOSS を計算し(ステップ102)、該伝搬損失量P _LOSS に基づいてユーザ端末が存在するエリアを決 定する(ステップ103)。ユーザ端末が存在する� ��リアを決定すれば、RACH制御部54は該エリア� ��応じた複数のプリアンブルパターンの中か� ��1つを選択してプリアンブル生成部56に入力� ��、基地局に送信する(ステップ104)。以後、� �地局よりプリアンブルの受信確認情報が送� �れてきたかチェクし(ステップ105)、プリアン ブルの受信確認情報が送られて来ればプリア ンブルの送信を終了する。
 しかし、所定時間待ってもプリアンブルの� ��信確認情報が送られて来なければ、送信回� ��Cが予め設定されている規定回数Cendになっ� �かチェクし、C=Cendであれば、プリアンブル� �送信を中止し(ステップ107)、プリアンブル送 信処理を終了する。一方、ステップ106で、プ リアンブル送信回数が設定回数になっていな ければ(Cend<C)、プリアンブル送信回数Cをカ ウントアップし(C+1→C、ステップ108)、ステッ プ102以降の処理を繰り返す。

 図11は基地局の別の構成図であり、図4の� ��地局と同一部分には同一符号を付している� ��異なる点はユーザ端末への送信電力を制御� ��る送信電力制御部17を備えた点である。プ� �アンブルパターンの繰り返し数rに基づいて� ��ーザ端末の伝搬路状態を推定できる。すな� ��ち、r=0であればユーザ端末は基地局に近く� ��エリアに存在するため、該ユーザ端末と基� ��局間の伝搬路状態は良好であると推定でき� ��r=2であればユーザ端末は基地局から遠くの� ��リアに存在するため、該ユーザ端末と基地� ��間の伝搬路状態は悪いと推定でき、r=1であ� ��ば伝搬路状態は普通であると推定できる。� ��こで、基地局の送信電力制御部17は、所定� �ユーザ端末からプリアンブルパターンを受� �したとき、該プリアンブルパターンの繰り� �し数rに基づいて、以後、該ユーザ端末に送� ��する電力を決定する。すなわち、繰り返し� ��rが小さければ送信電力を小さくし、大きけ れば送信電力を大きくする。このようにすれ ば送信電力制御を簡単に行うことができる。

 第1実施例によれば、セルを複数のエリア に区分し、それぞれのエリアにおけるプリア ンブルパターンの繰り返し数を制御するよう にしたから、大セルであっても基地局におけ る処理負荷を軽減することが可能になった。 また、第1実施例によれば、基地局に近いエ� �アでは巡回シフト間隔を小さくできるため� �セルであっても相互干渉が小さい同じ系列� �号の母系列から取り出せる使用可能な系列� �を多くすることができる。また、第1実施例� ��よれば、セル端に存在するユーザ端末にPAPR の小さな系列のプリアンブルパターンを割り 当てるため、該ユーザ端末の送信増幅器から 出力する信号の非線形ひずみを防止し、かつ 、増幅器の効率を向上することができる。

 (C)第2実施例
 第1実施例において、ユーザ端末は送信した プリアンブルが基地局で受信できなかった場 合、繰り返し数rが同じプリアンブルパター� �を送信した。第2実施例では、プリアンブル� ��ターンが所定回数連続して基地局で受信で� ��なかった場合、ユーザ端末は繰り返し数rを 増加し、該増加した繰り返し数のプリアンブ ルパターンをr回繰り返して送信する。この� �うに繰り返し数rを大きくすると、基地局の� ��リアンブル検出確率を大きくすることがで� ��る。
 図12は第2実施例のユーザ端末におけるRACH制 御部の処理フローである。なお、ユーザ端末 及びRACH制御部、プリアンブル生成部の構成� �第1実施例と同じである。なお、連続してR回 プリアンブルの受信に失敗したとき繰り返し 数rを1増加するものとする。
 RACH制御部54は基地局から報知チャネルで送� ��れてくるRACH情報に含まれるプリアンブルパ ターン情報および送信電力情報Ptを保存し(ス テップ201)、ついで、(2)式によ
り伝搬損失量P _LOSS を計算し(ステップ202)、該伝搬損失量P _LOSS に基づいてユーザ端末が存在するエリア及び 繰り返し数rを決定する(ステップ203)。ユーザ 端末が存在するエリアを決定すれば、RACH制� �部54は送信回数CがRの倍数になったかチェッ� ��し(ステップ204)、送信回数CがRの倍数でなけ れば、ステップ203で決定したエリアに応じた 複数のプリアンブルパターンの中から1つを� �択してプリアンブル生成部56に入力し、基地 局に送信する(ステップ205)。以後、基地局よ� ��プリアンブルの受信確認情報が送られてき� ��かチェクし(ステップ206)、プリアンブルの� �信確認情報が送られて来ればプリアンブル� �送信を終了する。

 しかし、所定時間待ってもプリアンブルの� ��信確認情報が送られて来なければ、送信回� ��Cが予め設定されている規定回数Cendになっ� �かチェクし(ステップ207)、C=Cendであれば、プ リアンブルの送信を中止し(ステップ208)、プ� ��アンブル送信処理を終了する。一方、ステ� ��プ207で、プリアンブル送信回数が設定回数� ��なっていなければ(Cend<C)、プリアンブル� �信回数Cをカウントアップし(C+1→C、ステッ� �209)、ステップ202以降の処理を繰り返す。
 ステップ204において、送信回数CがRの倍数� �なれば、繰り返し数rが最大値になったかチ� ��クし(ステップ210)、「YES」であれば、ステ� �プ205以降の処理を行い、繰り返し数rが最大� ��になっていなければ、繰り返しrを1だけ増� �し(ステップ211)、以後、ステップ205以降の処 理を繰り返す。
 第2実施例においてユーザ端末がプリアンブ ルパターンを変えずに繰り返し数rのみを増� �した場合、基地局はユーザ端末が繰り返し� �rを増加したか知らない。そこで、プリアン� ��ル検出部15の相関器(図6参照)は全て、最大� �り返し数だけ相関演算して、演算結果を加� �してピーク検出するように構成する必要が� �る。一方、送信回数CがRの倍数になったとき に繰り返し数が1つ多いエリアのプリアンブ� �を使うようにすれば、プリアンブル検出部15 の相関器を図6の構成のままにしておくこと� �できる。
 第2実施例によれば、基地局が連続してR回� �リアンブルパターンの受信に失敗したとき� �繰り返し数rを増加することにより基地局の� ��リアンブル検出確率を大きくすることがで� ��る。

 (D)第3実施例
 第1実施例では図1、図2を参照すれば、セル� ��3つのエリアA~Cに区分され、エリアAにおけ� �プリアンブルとしてフォーマット1のプリア� ��ブルパターンC(l)を設定し、その繰り返し数 を0とし、エリアBにおけるプリアンブルとし� ��フォーマット2のプリアンブルパターンC(m)� �設定し、その繰り返し数を1とし、エリアCに おけるプリアンブルとしてフォーマット3の� �リアンブルパターンC(n)を設定し、その繰り� ��し数を2とする。そして、ユーザ端末は、繰 り返し数rに関係なくプリアンブルを所定時� �Tに1回だけ基地局に向けて送信し、その間に 基地局からプリアンブル受信確認情報が来な ければ、プリアンブルを再送信するものであ った。
 図13は第3実施例の概略説明図であり、第3実 施例では、繰り返し数が少ないプリアンブル 、例えば繰り返し数r=0のプリアンブルを送信 できるアクセススロットを所定時間Tの間に� �数設ける。図では繰り返し数r=0のプリアン� �ルC(1)を、第1、第2、第3のアクセススロットA SLにおいて送信する場合の例である。このよ� ��に繰り返し数が少ないプリアンブルの送信� ��会を増やすことで、同じタイミングで同じ� ��リアンブルが複数のユーザ端末から送信さ� ��る可能性を減らすことができ、干渉を減ら� ��ことが可能になる。

 図14は基地局のプリアンブル検出部15(図4参� ��)の構成図であり、繰り返し数0用の第1のプ� ��アンブル検出部15Aのみ詳細構成を示し、繰� ��返し数1用の第2のプリアンブル検出部15B、� �り返し数2用の第3のプリアンブル検出部15Cの 詳細は省略している。なお、第2、第3のプリ� ��ンブル検出部15B、15Cは図6と同一構成を備
えている。
 繰り返し数0用の第1のプリアンブル検出部15 Aは、第1のアクセススロットにおいてプリア� ��ブル検出処理を行なう第1プリアンブル部15A ₁ 、第2のアクセススロットにおいてプリアン� �ル検出処理を行なう第2プリアンブル部15A ₂ 、第3のアクセススロットにおいてプリアン� �ル検出処理を行なう第3プリアンブル部15A ₃ を備えている。
 第1プリアンブル部15A ₁ は、第1のアクセススロットにおいて受信プ� �アンブル信号と繰り返し数r=0のプリアンブ� �パターンC(1)~C(20)との相関演算を行なう相関� ��21a ₀₁ ~21a ₂₀ 、各相関器出力のピークを検出するピーク検 出部22a ₀₁ ~22a ₂₀ 、各検出されたピーク値が設定値TH以上かど� ��か比較し、比較結果を出力する比較部23a ₀₁ ~23a ₂₀ を有している。
 第2プリアンブル部15A ₂ は、第2のアクセススロットにおいて受信プ� �アンブル信号と繰り返し数r=0のプリアンブ� �パターンC(1)~C(20)との相関演算を行なう相関� ��24a ₀₁ ~24a ₂₀ 、各相関器出力のピークを検出するピーク検 出部25a ₀₁ ~25a ₂₀ 、各検出されたピーク値が設定値TH以上かど� ��か比較し、比較結果を出力する比較部26a ₀₁ ~26a ₂₀ を有している。
 第3プリアンブル部15A ₃ は、第3のアクセススロットにおいて受信プ� �アンブル信号と繰り返し数r=0のプリアンブ� �パターンC(1)~C(20)との相関演算を行なう相関� ��27a ₀₁ ~27a ₂₀ 、各相関器出力のピークを検出するピーク検 出部28a ₀₁ ~258 ₂₀ 、各検出されたピーク値が設定値TH以上かど� ��か比較し、比較結果を出力する比較部29a ₀₁ ~29a ₂₀ を有している。
 プリアンブル検出信号出力部15Dは第1~第3ア� ��セススロットにおいてプリアンブルパター� ��C(i)(i=1~20)の相関器出力のピーク値が設定値T H以上の場合、アクセススロット番号とプリ� �ンブルパターンC(i)を有するプリアンブル検� ��信号をプリアンブル受信確認部16(図4)に入� �する。
 第3実施例によれば、繰り返し数rが少ない� �リアンブルの送信機会を増やすことで、同� �タイミングで同じプリアンブルが複数のユ� �ザ端末から送信される可能性を減らすこと� �でき、干渉を減らすことが可能になる。

 (E)第4実施例
 第1実施例では繰り返し数rが1以上の場合で� ��っても同一の周波数キャリアでプリアンブ� ��パターンを基地局に送信するものである。� ��4実施例ではプリアンブルパターンの繰り返 し数rが1以上の場合、第1番目、第2番目、...� �送るプリアンブルパターンの送信周波数を� �ならせている(ホッピング)。
 図15は第4実施例の説明図であり、繰り返し� ��r=2のプリアンブルパターンC(k,sj)を送信する 場合、ユーザ端末は、第1アクセススロット� �おいて送信する第1のプリアンブルパターンC (k,sj)を周波数f3で送信し、第2アクセススロッ トにおいて送信する第2のプリアンブルパタ� �ンC(k,sj)を周波数f4で送信し、第3アクセスス� ��ットにおいて送信する第3のプリアンブルパ ターンC(k,sj)を周波数f1で送信する。かかる周 波数ホッピングする場合には、基地局より報 知チャンネルによりホッピングパターン情報 h1を含めてプリアンブル情報を報知する必要� ��ある。図15の場合、プリアンブル情報は
 P(k,sj,2,h1), h1=f3,f4,f1
である。

 図16はユーザ端末のプリアンブル生成部56(� �7)の構成図であり、図9の第1実施例と同一部� ��には同一符号を付している。異なる点は、� ��信周波数切り替え部56dを設けた点である。� ��信周波数切り替え部56dはホッピングパター� ��h1に基づいて、第1アクセススロットにおい� ��送信する第1のプリアンブルパターンC(k,sj)� �周波数f3で変調し、第2アクセススロットに� �いて送信する第2のプリアンブルパターンC(k, sj)
を周波数f4で変調し、第3アクセススロットに おいて送信する第3のプリアンブルパターンC( k,sj)を周波数f1で変調して無線部に入力する� �
 第4実施例によれば、繰り返し数が1以上の� �リアンブルパターンを使用する場合、第1回� ��のプリアンブルパターンの送信周波数、第2 回目のプリアンブルパターンの送信周波数、 ….を異ならせることにより、プリアンブル� �信電力が周波数ダイバーシチ効果により大� �くなって確実に基地局に送達するようにな� �。

 ・発明の効果
 以上本発明によれば、セルを複数のエリア� ��区分し、それぞれのエリアにおけるプリア� ��ブルパターンの繰り返し数を制御するよう� ��したから、大セルであっても基地局におけ� ��処理負荷を軽減することが可能になった。
 本発明によれば、基地局に近いエリアでは� ��回シフト間隔を小さくできるため大セルで� ��っても相互干渉が小さい同じ系列番号の母� ��列から取り出せる系列数を多くすることが� ��きる。
 本発明によれば、セル端に存在するユーザ� ��末にPAPRの小さな系列のプリアンブルパター ンを割り当てるため、該ユーザ端末の送信増 幅器から出力する信号の非線形ひずみを防止 し、かつ、増幅器の効率を向上することがで きる
 本発明によれば、基地局が連続してR回プリ アンブルパターンの受信に失敗したとき、繰 り返し数rを増加することにより基地局のプ� �アンブル検出確率を大きくすることができ� �。
 本発明によれば、繰り返し数が少ないプリ� ��ンブルパターンの送信機会を増やすことで� ��同じタイミングで同じプリアンブルパター� ��が複数のユーザ端末から送信される可能性� ��減らすことができ、干渉を減らすことが可� ��になる。
 本発明によれば、繰り返し数が1以上のプリ アンブルパターンを使用する場合、第1回目� �プリアンブルパターンの送信周波数、第2回� ��のプリアンブルパターンの送信周波数、…. を異ならせることにより、プリアンブル受信 電力が周波数ダイバーシチ効果により大きく なって確実に基地局に送達するようになる。