无线通信方法、无线系统、第1基站、第2基站及第3基站
本申请基于专利法实施细则第42条提出,是申请日为2014年1月31日、申请号为201480074519.2(国际申请号:PCT/JP2014/000539)的发明专利申请“无线通信方法、无线通信系统、基站以及无线站”的分案申请。
技术领域
本发明涉及无线通信方法、无线系统、第1基站、第2基站及第3基站。
背景技术
近年来,在便携电话系统(蜂窝系统)等无线通信系统中,为了实现无线通信的更高速化、大容量化等,正在讨论下一代的无线通信技术。例如,作为标准化组织的3GPP(3rdGeneration Partnership Project:第三代合作伙伴计划)提出了被称作LTE(Long TermEvolution:长期演进)的通信标准,和以LTE的无线通信技术为基础的被称作LTE-A(LTE-Advanced:LTE演进)的通信标准。
在3GPP中完成的最新的通信标准是与LTE-A对应的版本(Release)11,其是对版本10进行扩展而得到的,该版本10对与LTE对应的版本8和9进行了大幅扩展。当前,对版本11进一步扩展后的版本12的主要部分的讨论已经结束,正处于面向完成而准备细节的阶段。以后,在未作特别说明的情况下,“LTE”除了包括LTE和LTE-A以外,还包括对它们进行扩展后的其他的无线通信系统。
3GPP的版本12包含各种技术,小小区(small cell)是这些技术中的一个。小小区是指比较小的小区,是相对于作为比较大的小区的宏小区(macro cell)的概念。宏小区是通过比较大的无线基站形成的,与此相对,小小区是通过比较小的无线基站形成的。这里“小区”是指为了使无线终端收发无线信号而由无线基站覆盖的范围的用语,但是,由于无线基站和小区是基本对应的概念,因此,在本申请的说明中也可以将“小区”适当替换为“无线基站”。
认为通过小小区的导入能够得到以下几个效果。例如,通过将小小区配置在例如热点那样的通信量较多的场所,能够减轻宏小区的负荷。此外,作为无线终端,相比于较远的宏小区,向较近的小小区发送信号能够抑制发送电力,还能够期待得到良好的通信特性这样的效果。小小区被认为是能够解决当前或将来的无线通信系统具有的各种问题的要素技术,在3GPP中一定会作为将来有前景的技术而在今后继续进行活跃的讨论。
但是,在3GPP中,作为与小小区关联的技术之一,开始对双连接(DualConnectivity)进行研究。双连接是指,无线终端与多个无线基站连接并分别与它们同时进行通信,由此,同时与各个无线基站发送或接收不同的信息。换言之,通过双连接,无线终端能够分别与多个无线基站并行地进行单独通信。
图1示出双连接的概念图。如图1所示,作为双连接的一例,在宏小区(由宏基站10a形成的小区)内配置多个小小区(由小基站10b形成的小区)的情况下,考虑无线终端20(UE:User Equipment(用户设备))与宏小区和小小区双方连接的情况等。由此,例如无线终端20能够与宏小区和小小区双方对不同的信息进行收发(单独通信),由此,能够实现高速的通信。虽然在3GPP中刚刚开始与双连接相关的讨论,但是,由于能够实现将来的无线通信系统所要求的高速化、大容量化等,因此,预想今后会进行较多的讨论。
另外,在本申请中对双连接进行了说明,但是,同样的讨论当然也适用于3元以上的多元连接。因此,本申请中的双连接也可以理解为包含多元连接的概念,在本申请中,希望注意到也可以将双连接替换为多元连接。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1:3GPP TS36.300 V12.0.0(2013-12)
非专利文献2:3GPP TS36.211 V12.0.0(2013-12)
非专利文献3:3GPP TS36.212 V12.0.0(2013-12)
非专利文献4:3GPP TS36.213 V12.0.0(2013-12)
非专利文献5:3GPP TS36.321 V12.0.0(2013-12)
非专利文献6:3GPP TS36.322 V11.0.0(2012-09)
非专利文献7:3GPP TS36.323 V11.2.0(2013-03)
非专利文献8:3GPP TS36.331 V12.0.0(2013-12)
非专利文献9:3GPP TS36.413 V12.0.0(2013-12)
非专利文献10:3GPP TS36.423 V12.0.0(2013-12)
非专利文献11:3GPP TR36.842 V12.0.0(2013-12)
发明内容
发明要解决的问题
如前所述,在3GPP中已经开始对基于小小区等的双连接进行讨论,但并没有进行那么深入的讨论。因此,在向LTE系统等导入双连接的情况下,可能产生不为人知的一些问题或不良情况。特别地,关于对进行双连接的终端的移动控制,至今基本没有进行研究。因此,不存在为了实现基于小小区等的双连接而期望的移动控制的机制。
另外,在对上述的课题的说明中,根据LTE系统中的小小区进行了说明,但是,该课题能够扩展为包含宏小区的一般的小区。即,在现有的LTE系统中,并不知晓为了实现无线终端与多个小区之间的双连接而期望的移动控制的机制。
公开的技术是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供能够在实现双连接的情况下进行期望的移动控制的无线通信方法、无线通信系统、基站以及无线站。
用于解决问题的手段
为了解决上述的课题并达成目的,公开的无线通信方法具有以下步骤:经由第1通信信道与第1基站进行第1数据通信的无线站,还与所述第1数据通信并行地经由第2通信信道与第2基站进行不同于该第1数据通信的第2数据通信;所述第1基站在使所述无线站从该第1基站向第3基站切换的情况下,不将所述第2数据通信移交至所述第1通信信道,而是将所述第1数据通信移交至该无线站和该第3基站之间的第3通信信道。
发明的效果
根据本申请所公开的无线通信方法、无线通信系统、无线站的一个方式,得到能够在实现双连接的情况下进行期望的移动控制的效果。
附图说明
图1是示出双连接的概念的图。
图2是示出基站配置的一例的图。
图3是示出基站配置的另一例的图。
图4A、4B、4C、4D是说明问题所在的一例的图。
图5A、5B、5C、5D是说明问题所在的另一例的图。
图6A、6B是说明第1实施方式的图。
图7是示出第2实施方式的第1处理顺序的一例的图。
图8是示出第2实施方式的HO Request(切换请求)消息的一例的图。
图9是示出第2实施方式的HO Request ACK消息的一例的图。
图10是示出第2实施方式的第2处理顺序的一例的图。
图11是示出第2实施方式的第3处理顺序的一例的图。
图12A、12B、12C是说明第3实施方式的图。
图13是示出第3实施方式的第1处理顺序的一例的图。
图14是示出第3实施方式的第2处理顺序的一例的图。
图15是示出第3实施方式的第3处理顺序的一例的图。
图16是示出第3实施方式的第4处理顺序的一例图。
图17是示出第3实施方式的第5处理顺序的一例图。
图18是示出第3实施方式的第6处理顺序的一例图。
图19是示出各实施方式的无线通信系统的网络结构的一例的图。
图20是示出各实施方式中的基站的功能结构的一例的图。
图21是示出各实施方式中的无线终端的功能结构的一例的图。
图22是示出各实施方式中的基站的硬件结构的一例的图。
图23是示出各实施方式中的无线终端的硬件结构的一例的图。
具体实施方式
以下,使用附图对公开的无线通信方法、无线通信系统、无线基站以及无线站的实施方式进行说明。另外,为了方便而对个别的实施方式进行说明,但是,当然能够通过组合各实施方式得到组合的效果,进而还能够提高有用性。
[问题所在]
首先,在对各实施方式进行说明之前,说明现有技术中的问题所在。希望注意到,该问题是作为发明者对现有技术仔细研究的结果而新发现的问题,是以往不为人知的问题。
另外,在LTE系统中,一般将无线终端20称作UE(User Equipment:用户设备)、基站10(无线基站10)称作eNB(evolved Node B:演进型节点B)。此外,希望留意到,本申请中的无线终端20能够一般化为无线站。无线站能够包括可与基站10进行无线通信的无线通信装置。
如上所述,在3GPP中,刚开始进行与双连接有关的讨论。因此,在现有的LTE系统中,为了实现无线终端20与多个小区之间的双连接而期望的移动控制是不为人知的。更具体而言,在现有的LTE系统中,关于对进行双连接的无线终端20的切换,没有确定特别的步骤等。
这里,切换是指如下的处理:在与某个基站10连接的无线终端20从该基站10构成的小区移动的情况下,对该无线终端20所连接的基站10进行切换。切换可以说是在无线通信系统中用于进行对无线终端20的移动控制的基本技术之一。在LTE系统的切换中存在几个种类,但是,以下以最一般的切换即X2切换为例进行说明。但是,本申请中的切换的概念不限于X2切换,也可以包含其他的切换。例如,本申请的切换能够包含在X2切换不可对应时进行的S1切换。
另外,希望留意到,在图1中例示的宏基站10a和小基站10b同时存在的环境中,在无线终端20在宏基站10a(宏小区)之间移动时实施上述切换。伴随无线终端20的移动而进行该无线终端20所连接的小基站10b的切换,但是,假想这是根据与上述切换不同的机制而进行的。小基站10b的切换例如能够根据与后述的载波聚合(CA:Carrier Aggregation)中的载波的切换类似的机制来进行,这里省略详细说明。
返回话题,如上所述,在现有的LTE系统中,用于对双连接中的无线终端20的切换的特别的步骤不为人知。因此,以下着眼于这一点,讨论通过利用现有的LTE系统中已经规定的技术,是否能够无障碍地实现对双连接中的无线终端20的切换。
首先,对现有的LTE系统中规定的技术即载波聚合(CA:Carrier Aggregation)进行说明。载波聚合是指,通过将无线基站10和无线终端20之间的通信中使用的多个频带即分量载波(CC:Component Carrier)聚合而进行使用,从而实现高速、大容量的通信。LTE系统所支持的带宽存在最大20MHz这样的限制,但是,通过载波聚合的导入,例如能够将2个20MHz的CC聚合而使用40MHz的带宽。载波聚合是3GPP的版本10中导入的要素技术之一。
简单地讲,载波聚合是指,单一的基站10和无线终端20并行地使用多个分量载波来进行不同的无线通信。另一方面,在上述的双连接中,多个基站10和无线终端20并行地进行不同的无线通信。因此,载波聚合和双连接虽然存在中间的基站10是1个还是多个这样较大的不同,但是,在1个无线终端20并行地进行多个不同的无线通信这一点上是共同的,能够认为是彼此类似的技术。
但是,如上所述,载波聚合是在3GPP的版本10中导入的要素技术,已经建立了切换的步骤。因此,针对使用载波聚合中的对无线终端20的切换的步骤能否无障碍地实现双连接中的对无线终端20的切换,来进行讨论。在本申请中,为了方便,将这样的使用针对载波聚合的切换步骤的对于双连接的切换步骤称为“参考技术”。
以下,首先,作为用于讨论参考技术的准备,对LTE系统中的无线终端20和基站10之间的连接进行说明,然后,对宏基站10a和小基站10b同时存在时的双连接进行说明。此外,还对宏基站10a和小基站10b的配置进行说明。
对LTE系统中的无线基站10和无线终端20之间的连接进行说明。这里,无线终端20与无线基站10连接是指,在无线终端20中与无线基站10取得同步且所需要的设定完成,从而成为能够在无线终端20与无线基站10之间进行数据通信的状态。在LTE系统中规定了连接管理用的功能即RRC(Radio Resource Control:无线资源控制),这样的连接状态被称作RRC_CONNECTED状态。另一方面,无线终端20未与无线基站10连接的状态被称作RRC_IDLE状态。
在LTE系统中,当无线终端20与无线基站10连接时(RRC_CONNECTED状态时),能够经由数据信道进行数据通信。作为LTE系统中的数据信道,规定了上行的数据信道即上行物理共享信道和下行的数据信道即下行物理共享信道。这些数据信道除了在所谓的用户数据的收发中使用以外,还在RRC信号(L3信号)等控制数据的收发中使用。
在无线终端20和无线基站10之间,在这样的数据信道上构建有由多个阶层构成的逻辑上的通信路径。该逻辑上的通信路径(连接)被称作承载(Bearer)。在各承载中分别进行不同的数据通信(包含用户数据和控制数据)。这里需要留意到,“不同的数据通信”并不是指仅仅物理上的无线信号不同,而是指所通信的数据内容本身(相当于数据的内容,换言之,还可以说是调制前或解调后的数据内容)不同。
在LTE系统中,规定了作为控制承载的SRB(Signalling Radio Bearer:信号无线承载)和作为数据承载的DRB(Data Radio Bearer:数据无线承载)这2种承载。SRB对应于被称作C-Plane(Control Plane:控制平面)的所谓的控制平面,是RRC信号等的收发中所使用的逻辑上的通信路径。DRB对应于被称作U-Plane(User Plane:用户平面)的所谓的用户平面(数据平面),是用户数据的收发中所使用的逻辑上的通信路径。这里,平面能够理解为相当于承载的束的概念。
接着,对宏基站10a和小基站10b同时存在的情况下的双连接进行说明。在宏基站10a和小基站10b同时存在的情况下,在无线终端20与无线基站10连接时,首先,无线终端20与宏基站10a连接(RRC_CONNECTED状态)。此时,在无线终端20和宏基站10a之间,在数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)上设定控制承载,成为连接了控制平面的状态。此外,在无线终端20和宏基站10a之间,在数据信道上设定数据承载,成为连接了用户平面的状态。
这里,省略关于控制承载的详细说明,但是,在LTE系统中规定了SRB0、SRB1和SRB2这3种控制承载。此外,关于数据承载,最初设定至少一个,然后,根据需要进行追加或删除。在LTE系统中,针对1个无线终端20能够设定最大11个数据承载。
在无线终端20与宏基站10a连接后,宏基站10a能够根据需要使无线终端20进行双连接。例如宏基站10a在小基站10b和无线终端20之间的无线状态良好的情况下,能够使无线终端20维持与宏基站10a之间的连接,并进一步使无线终端20与小基站10b连接。由此,无线终端20成为与宏基站10a和小基站10b进行了双连接的状态。在无线终端20开始了双连接后,例如,能够经由宏基站10a可靠地进行通话,并且,能够从小基站10b接收流。
此时,在无线终端20和小基站10b之间,在数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)上仅连接数据平面,并仅设定数据承载。在无线终端20和小基站10b之间不进行控制平面的连接和控制承载的设定。其依据是,在LTE系统中仅规定了1个对无线终端20的RRC。
因此,双连接中的无线终端20在与宏基站10a之间,在数据信道上设定控制承载和数据承载,并连接控制平面和用户平面。此外,处于双连接的无线终端20在与小基站10b之间,在数据信道上仅设定数据承载,并且仅连接用户平面。但是,在处于双连接的无线终端20中,还能够将用户平面设为1个。例如,在双连接中的无线终端20中,还可以仅在与小基站10b之间进行用户平面的连接和数据承载的设定。
最后,根据图2~图3对宏基站10a和小基站10b的配置进行说明。图2示出宏基站10a和小基站10b的配置的一例。在图2中示出了作为上位装置的MME(Mobility ManagementEntity:移动管理实体)和SGW(Serving Gateway:服务网关)30、2个宏基站10a(MeNB:Macroevolved node B(宏演进型节点B))即第1宏基站10a1(MeNB1)和第2宏基站10a2(MeNB2)、2个小基站10b(SeNB:Small evolved node B(小演进型节点B))即第1小基站10b1(SeNB1)和第2小基站10b2(SeNB2)、以及无线终端20(UE:User Equipment(用户设备))。MME是在LTE系统中进行移动管理的实体,作为控制平面的终端装置发挥功能。SGW是在LTE系统中提供与上位网络之间的网关功能的1个实体,作为数据平面的终端装置发挥功能。另外,在图2等中,各基站10之间的接口被称作X2接口,各基站10与上位装置之间的接口被称作S1接口。
在图2中,第1宏基站10a1和第2宏基站10a2彼此邻接。而且,第1宏基站10a1构成的小区包含第1小基站10b1构成的小区。此外,第2宏基站10a2构成的小区包含第2小基站10b2构成的小区。进而,第1小基站10b1和第2小基站10b2也彼此邻接。在宏基站10a和小基站10b同时存在的典型情况中,认为小基站10b从属于1个宏基站10a,图2示出这样的情况。另外,如上所述,双连接是在宏基站10a的管理下进行的,因此,在图2的情况下,宏基站10a能够逐次把握下位的小基站10b的状况(混杂程度等)。
与此相对,图3中示出宏基站10a和小基站10b的配置的另一例。在图3中示出了上位装置即MME和SGW 30、2个宏基站10a即第1宏基站10a1(MeNB1)和第2宏基站10a2(MeNB2)、1个小基站10b即第1小基站10b1(SeNB1)、以及无线终端20(UE)。图3与图2相比,小基站10b的数量和配置不同。
在图3中,第1宏基站10a1和第2宏基站10a2彼此邻接。而且,如图3所示,小基站10b构成的小区跨越第1宏基站10a1构成的小区和第2宏基站10a2构成的小区。在宏基站10a和小基站10b同时存在的情况下,如图3所示,通过配置小基站10b,覆盖宏基站10a的小区端。因此,认为完全可以假定将来出现进行如图3那样的基站10配置(小区设计)的操作者(通信事业者)。另外,图3的情况下,多个宏基站10a对小基站10b进行管理,因此,需要基站10之间的信息的交换,以使得宏基站10a能够把握小基站10b的状况(混杂的程度等)。
根据以上的说明,以下对上述的参考技术(使用对载波聚合的切换步骤的针对双连接的切换步骤)进行说明。
图4示出对图2的基站10配置应用了参考技术的情况。另一方面,图5示出对图3的基站10配置应用了参考技术的情况。这些基本上按照同样的步骤进行,因此,这里根据图5进行参考技术的说明。
如图5A所示,无线终端20首先与第1宏基站10a1和第1小基站10b1进行双连接。此时,无线终端20与第1宏基站10a1之间成为RRC_CONNECTED状态,并且,在无线终端20和第1宏基站10a1之间,在数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)上连接控制平面和用户平面。在图5A~5D以及其他的相同种类的图中,由点构成的网线部分表示控制平面,由斜线构成的网线部分表示用户平面。
此外,这里,作为一例,在无线终端20和第1宏基站10a1之间的数据信道上的控制平面中设定了3个控制承载即SRB0、SRB1和SRB2,在无线终端20和第1宏基站10a1之间的用户平面中设定了1个数据承载即DRB0。在图5A~5D以及其他相同种类的图中,箭头表示承载(控制承载或数据承载)。另外,希望留意到,各平面和各承载在双向上连接无线终端20和MME/SGW 30之间(希望留意到,在图中看起来被各基站10分断,但并非如此)。
另一方面,在无线终端20和第1小基站10b1之间,在数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)上连接用户平面。这里,作为一例,在无线终端20和第1小基站10b1之间的用户平面上设定1个数据承载即DRB1。另外,宏基站10a将哪个数据承载移除至小基站10b是设计的事项,但是,例如考虑将流这样的大容量且要求即时性的数据承载转移到小基站10b。DRB1例如是这样的数据承载。
这里,第1宏基站10a1决定将双连接中的无线终端20切换至第2宏基站10a2。第1宏基站10a1例如能够根据从无线终端20周期性地接收的测量报告等来进行切换的决定。
这里,根据切换的决定,如何处理在无线终端20和第1小基站10b1之间设定的数据承载成为问题。首先,作为一个方案,考虑将无线终端20和第1小基站10b1之间设定的全部数据承载直接移交到第2宏基站10a2(切换目的地)。然而,在该阶段,无线终端20的控制平面还位于第1宏基站10a1(切换起始地),因此,这是不现实的。
因此,这里,如图5B所示,根据切换的决定,第1宏基站10a1暂时接管无线终端20和第1小基站10b1之间设定的全部数据承载。由此,无线终端20中的双连接暂时结束,无线终端20成为仅与第1宏基站10a1连接的状态。
但是,如上所述,图5所例示的参考技术按照上述的针对载波聚合的现有的切换步骤,特别是在图5B中遵循该现有的切换步骤。具体而言,在载波聚合中的无线终端20中,在切换时,作为主要载体的PCell(Primary Cell:主小区)暂时接管在作为次要载体的SCell(Secondary Cell:副小区)中设定的全部数据承载。伴随于此,在图5B中,第1宏基站10a1暂时接管在第1小基站10b1中设定的全部数据承载。
返回图5的说明,在图5B中,第1宏基站10a1接管在无线终端20和第1小基站10b1之间连接的数据承载即DRB1。由此,在无线终端20中设定的全部控制承载和数据承载集约为经由第1宏基站10a1,成为经由第1宏基站10a1和无线终端20之间的数据信道。此外,伴随于此,如图5B所示,无线终端20连接的控制平面和用户平面集约为经由第1宏基站10a1。由此,成为如下状态:在无线终端20和第1宏基站10a1之间的数据信道上的控制平面中设定了3个控制承载即SRB0、SRB1和SRB2,在无线终端20和第1宏基站10a1之间的用户平面中设定了2个数据承载即DRB0和DRB1。
接着,如图5C所示,无线终端20从第1宏基站10a1切换到第2宏基站10a2。由此,无线终端20与第2宏基站10a2之间成为RRC_CONNECTED状态,并且,在无线终端20和第2宏基站10a2之间,在数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)上连接控制平面和用户平面。
此时,第1宏基站10a1将表示与无线终端20和第1宏基站10a1之间的数据信道上所设定的全部数据承载(具体为DRB0和DRB1)有关的各种属性(数据承载的ID和数据承载中的服务等级等参数)的信息通知给第2宏基站10a2。由此,第2宏基站10a2进行DRB0和DRB1的接管。此外,针对控制承载(具体为SRB0、SRB1和SRB2),在第2宏基站10a2和无线终端20之间的数据信道上重新进行设定。由此,成为如下状态:在无线终端20和第2宏基站10a2之间的数据信道上的控制平面中设定3个控制承载即SRB0、SRB1和SRB2,在无线终端20和第2宏基站10a2之间的用户平面中设定2个数据承载即DRB0和DRB1。
针对在无线终端20和第1宏基站10a1之间设定的数据承载即DRB0和DRB1的接管,更准确地进行记述。通过切换时的过程,无线终端20和第2宏基站10a2之间成为RRC_CONNECTED状态,经由数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)连接控制平面和数据平面。DRB0和DRB1被移交至无线终端20和第2宏基站10a2之间的该数据信道。
这里,记述了数据承载(DRB0和DRB1)从第1宏基站10a1被移交至第2宏基站10a2,但是,希望留意到,该接管是指接管在该数据承载中在比较上位的层中设定的各种属性(数据承载的ID和数据承载中的服务等级等参数)。与此相对,根据现有的LTE系统的规定,在无线连接的比较下位的层(具体为与L2相当的PDPC层或RLC层)中,在切换时对各承载(数据承载和控制承载)进行重建(re-establishment)。
接着,第2宏基站10a2决定开始无线终端20的双连接。此外,第2宏基站10a2将为了双连接而向无线终端20追加的连接目的地决定为第1小基站10b1。“直到马上要切换之前(图5A)无线终端20与第1小基站10b1都连接着”这一情况表示第1小基站10b1和无线终端20之间的无线质量比较良好。因此,推测第2宏基站10a2进行这些决定是自然的流程。
另外,第2宏基站10a2例如能够根据从无线终端20周期性地接收的测量报告等来进行这些决定。此外,第2宏基站10a2例如还根据第1宏基站10a1的切换的请求等来进行这些决定。
如图5D所示,根据双连接开始的决定,无线终端20开始双连接。如上所述,在双连接时,在无线终端20和第1小基站10b1之间,在数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)上仅连接数据平面。这里,作为一例,在图5D中,第2宏基站10a2将在本站中设定的2个数据承载中的DRB1转移到第1小基站10b1。如前所述,例如假设DRB1是大容量且要求即时性的数据承载,则推测将其转移到小基站10b是自然的流程。
数据承载被转移的结果是,在无线终端20和第1小基站10b1之间的数据信道上的用户平面中设定1个数据承载即DRB1。另一方面,在无线终端20和第2宏基站10a2之间的数据信道上的控制平面中设定3个控制承载即SRB0~SRB2,在用户平面中设定1个数据承载即DRB0。
如上说明了参考技术的步骤。如前所述,参考技术是使用针对载波聚合的现有的切换步骤来进行针对双连接的切换的技术。因此,根据参考技术,认为能够使用针对载波聚合的现有的切换步骤来无障碍地实现针对双连接的切换。然而,如果对参考技术进行考察,则认为存在如下的问题点。
根据参考技术,如图5所示,在进行双连接的无线终端20中,当初针对第1小基站10b1设定的数据承载(图5A)暂时被集约到第1宏基站10a1(图5B)。然后,该数据承载通过切换而在第2宏基站10a2被接管(图5C),进而该数据承载被转移到第1小基站10b1(图5D)。
这里,着眼于在最初的阶段(图5A)对第1小基站10b1设定的数据承载可知,在最初的阶段和最终的阶段(图5D)中是相同的,在中途的阶段(图5B~图5C)中进行转交。因此,在参考技术中,认为可以解释为,相对于在切换前的阶段中在小基站10b中对数据承载设定的数据承载,在切换时进行了冗余处理。
这样,当在切换时进行冗余处理时,切换需要时间,瞬时中断等风险提高,因此是不希望的。此外,这样的冗余处理还会导致产生原本不需要的处理负荷和进行原本不需要的信令。对于基站10和无线终端20来说,都不希望进行这样的处理。
另外,在以上的说明中,主要根据图5说明了问题所在,但是,与其基本同样,也可以根据图4说明问题所在。但是,在图4中与图5不同,存在2台小基站10b,因此,在最初的阶段(图4A)和最终的阶段(图5D)中,在小基站10b中设定的数据承载并不相同。因此,图4的例子与图5的例子相比,潜在的问题虽然不大,但是,在切换处理中存在冗余部分这一点上是共同的,可以说具有与图5的例子同样的问题。
此外,在上述的说明中,根据LTE系统中的宏基站10a(宏小区)和小基站10b(小小区)的双连接进行了说明,但是,希望留意到,本申请发明的应用范围不限于此,能够扩展至一般的基站10(小区)。例如本申请发明当然能够应用于主小区(master cell)和从小区(slave cell)、锚小区(anchor cell)和协助小区(assisting cell)、主小区(primarycell)和副小区(secondary cell)等。进而,希望留意到,在本申请中,各个小区(基站10)的称呼不限于此。一般而言,如果如现有的LTE通信系统那样,连接控制平面和数据平面双方并进行通信的基站10是主基站10,追加地连接数据平面而进行通信的基站10是从基站10,则在不脱离该意图的范围内,能够使用各种称呼。例如,最新的标准化动向中,能够进行双连接和载波聚合的组合,将提供主要的通信资源的小区组称作“主小区组(MCG)”,将提供追加的通信资源的小区组称作“副小区组(SCG)”。
此外,上述以LTE系统为例进行了说明,但是,希望留意到,上述的问题不限于LTE系统。即,只要满足条件,上述的问题可能在任意的无线通信系统中产生。
对以上进行总结,作为一例,在LTE系统中,作为与宏基站10a和小基站10b进行双连接的无线终端20切换到其他的宏基站10a的情况下的步骤,考虑利用针对载波聚合的现有的切换步骤(上述的参考技术)。然而,根据该参考技术,在切换时进行了冗余处理,认为瞬时中断等的风险提高。如前所述,该问题是发明者对现有技术进行仔细研究而新发现的结果,是以往不为人知的。下面依次对用于解决伴随该双连接时的切换的问题的本申请的各实施方式进行说明。
[第1实施方式]
第1实施方式是如下的无线通信方法,该无线通信方法具有以下步骤:无线站(例如无线终端20)与第1数据通信并行地经由第2通信信道(例如第1小基站10b1和无线终端20之间的数据信道即PDSCH和PUSCH)而与第2基站10(例如第1小基站10b1)进行不同于所述第1数据通信的第2数据通信(例如作为数据承载的DRB1),其中,该无线站(例如无线终端20)正在经由所述第1通信信道(例如第1宏基站10a1和无线终端20之间的数据信道即PDSCH和PUSCH)而与第1基站10(例如第1宏基站10a1)进行所述第1数据通信(例如作为数据承载的DRB0);所述第1基站10在使所述无线站从所述第1基站10向第3基站10(例如第2宏基站10a2)切换的情况下,不将所述第2数据通信移交至所述第1通信信道,而是将所述第1数据通信移交至所述无线站和所述第3基站10之间的第3通信信道(例如第2宏基站10a2和无线终端20之间的数据信道即PDSCH和PUSCH)。
根据图6A~图6B对第1实施方式进行说明。另外,关于第1实施方式中的前提和用语等,在没有特别说明的情况下,遵循上述的“问题所在”。因此,这里省略关于它们的说明。
在图6A中,无线终端20与第1宏基站10a1和第1小基站10b1进行双连接。图6A是与图5A相同的状态,这里简单进行说明。在无线终端20和第1宏基站10a1之间经由数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)分别连接控制平面和用户平面,作为一例,在控制平面中设定了3个控制承载即SRB0、SRB1和SRB2,在用户平面中设定了1个数据承载即DRB0。另一方面,在无线终端20和第1小基站10b1之间,经由数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)连接用户平面,作为一例,在用户平面中设定了1个数据承载即DRB1。
这里,第1宏基站10a1决定使双连接中的无线终端20切换到第2宏基站10a2。第1宏基站10a1例如能够根据从无线终端20周期性地接收的测量报告等来进行切换的决定。
如图6B所示,根据切换的决定,无线终端20从第1宏基站10a1向第2宏基站10a2切换。此时,第1宏基站10a1不接管在无线终端20和第1小基站10b1之间设定的数据承载,而是将在无线终端20和第1宏基站10a1之间设定的数据承载移交至第2宏基站10a2。即,在图6B中,第1宏基站10a1使在无线终端20和第1小基站10b1之间设定的数据承载以该状态继续(维持),将在无线终端20和第1宏基站10a1之间设定的数据承载移交至第2宏基站10a2。
根据图6A至图6B的处理具体进行说明。首先,通过切换,无线终端20与第2宏基站10a2之间成为RRC_CONNECTED状态,并且,在无线终端20和第2宏基站10a2之间,在数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)上连接控制平面和用户平面。
此时,第1宏基站10a1将表示与无线终端20和第1宏基站10a1之间的数据信道上设定的全部数据承载(具体为DRB0)有关的各种属性(数据承载的ID和数据承载中的服务等级等参数)的信息通知给第2宏基站10a2。由此,第2宏基站10a2进行DRB0的接管。此外,针对控制承载(具体为SRB0、SRB1和SRB2),在第2宏基站10a2和无线终端20之间的数据信道上重新进行设定。由此,成为如下状态:在无线终端20和第2宏基站10a2之间的数据信道上的控制平面中设定3个控制承载即SRB0、SRB1和SRB2,在无线终端20和第2宏基站10a2之间的用户平面中设定1个数据承载即DRB0。
这里,讲述了数据承载(DRB0)从第1宏基站10a1被移交至第2宏基站10a2,但是,希望留意到,该移交是指移交在该数据承载中在比较上位的层中设定的各种属性(数据承载的ID和数据承载中的服务等级等参数)。与此相对,根据现有的LTE系统的规定,在无线连接的比较下位的层(具体为与L2相当的PDPC层或RLC层)中,针对被移交的各承载(具体为数据承载DBR0和控制承载DBR0~DBR2)进行重建(re-establishment)。
另一方面,即使切换结束,在切换前在无线终端20和第1小基站10b1之间的数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)上设定的数据承载即DRB1也继续(维持)。因此,与图5不同,图6中的第1宏基站10a1不会接管在无线终端20和第1小基站10b1之间设定的数据承载(DRB1)。
这里,要注意的是,关于在无线终端20和第1小基站10b1之间维持的数据承载(DRB1),在无线连接的比较下位的层(具体为PDPC层或RLC层)中不进行重建(re-establishment)。如上所述,根据现有的LTE系统的规定,在无线连接的比较下位的层(具体为PDPC层或RLC层)中,在切换时对各承载(数据承载和控制承载)进行重建(re-establishment)。在本实施方式中,针对在无线终端20和第1小基站10b1之间维持的数据承载(DRB1),作为该现有规定的例外来进行处理,因此需要注意。
根据以上说明的第1实施方式,如图6A~图6B所示,在双连接中的无线终端20进行切换时,第1宏基站不暂时接管第1小基站10b1中设定的数据承载即可。因此,根据第1实施方式,与图5A~图5D所示的参考技术相比,能够以较少的步骤进行切换。由此,根据第1实施方式,能够缩短双连接中的终端20的切换,能够削减因切换需要时间而带来的瞬时中断等的风险。因此,在第1实施方式中,得到能够在实现双连接的情况下进行期望的移动控制这样的以往没有的效果。
[第2实施方式]
第2实施方式是以上述的图3的基站10配置为前提的实施方式,是将第1实施方式在LTE系统中具体进行应用的实施方式的一例。关于第2实施方式中的除此以外的前提和用语等,在没有特别说明的情况下,遵循上述的“问题所在”和第1实施方式。因此,这里省略它们的说明。
图7示出第2实施方式的处理顺序的一例。图7能够理解为第2实施方式的正常体系的处理顺序。另外,希望留意到,在图7和以后的同样的顺序图中,省略了作为上位装置的MME/SGW 30。此外,希望留意到,在图7和以后的同样的顺序图中,适当对数据承载进行图示,但是,省略了控制承载。
在图7的S101中,无线终端20与第1宏基站10a1和第1小基站10b1进行双连接。这里,作为一例,无线终端20在与第1宏基站10a1之间的数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)上设定了数据承载DRB0。此外,无线终端20在与第1小基站10b1之间的数据信道上设定了数据承载DRB1。希望留意到,S101中所示的双连接维持到规定的时机(具体为后述的S110)。
接着,在S102中,无线终端20向第1宏基站10a1发送测量报告(Measurementreport)。测量报告包含基于从各基站10发送的参照信号得到的对该各基站10的测定结果。在S102的测量报告中,例如包含分别对第1宏基站10a1、第2宏基站10a2、第1小基站10b1的测定结果。
接着,在S103中,作为一例,第1宏基站10a1根据S102的测量报告决定使无线终端20进行切换(HO)。这里,作为一例,第1宏基站10a1决定使无线终端20切换到第2宏基站10a2。
此时,在S104中,第1宏基站10a1将请求切换的X2消息即HO Request(切换请求)发送到第2宏基站10a2。这里,HO Request是在LTE系统中规定的X2消息,但是,在本实施方式中使用对其一部分进行修正后得到的消息。
图8示出本实施方式中使用的HO Request所包含的信息要素的一例。在图8中,一并记载了各信息要素的名称(IE/Group Name)和Presence(存在)。另外,对各名称附加的记号">"的个数表示该信息要素的阶层的深度。此外,Presence表示各信息要素是必须(M:Mandatory)还是可选(O:Option)。
在图8中,附加了下线的部分相当于现有的HO Request中所追加的部分。与现有的HO Request的不同之处大致分为2点。另外,一般而言,作为切换起始地的基站10被称作服务基站10(或仅称作服务),作为切换目的地的基站10被称作目标基站10(或仅称作目标),因此,以下也使用该呼称。
图8的HO Request与现有的HO Request之间的第1不同点是,现有的HO Request包含目标的宏基站10a的识别符,但是,本实施方式的HO Request除此以外还包含无线终端20进行双连接的小基站10b的识别符。具体而言,在图8的Target Secondary Cell ID(目标副小区ID)中存储在切换时无线终端20进行双连接的小基站10b的识别符。此外,在TargetMaster Cell ID(目标主小区ID)中存储目标的宏基站10a的识别符。
由此,目标的宏基站10a(本实施方式中为第2宏基站10a2)接收到HO Request时,能够识别在切换时无线终端20进行双连接的小基站10b(本实施方式中为第1小基站10b1)。
另外,除了图8的Target Secondary Cell ID以外,还包含Old Target SecondaryCell ID(旧目标副小区ID)。在本实施方式中,在Target Secondary Cell ID(目标副小区ID)和Old Target Secondary Cell ID(旧目标副小区ID)中均存储在切换时无线终端20进行双连接的小基站10b的识别符。即,在Target Secondary Cell ID和Old TargetSecondary Cell ID中存储相同的值。关于存在2个用于存储小基站10b的识别符的信息要素的意义,在后述的第4实施方式中进行说明。
此外,图8的Target Secondary Cell ID和Old Target Secondary Cell ID是可选的的信息要素。这意味着,在无线终端20未进行双连接的情况下(通常的情况下)的HORequest中,不通知(去除)这些信息要素。
图8的HO Request与现有的HO Request之间的第2不同点是,现有的HO Request包含从服务的宏基站10a移交至目标的宏基站10a的各承载的属性信息,但是,本实施方式的HO Request除此以外还包含无线终端20进行双连接的小基站10b中的各承载的属性信息。具体而言,在图8的Secondary E-RABs To Be Setup Item中,存储无线终端20进行双连接的小基站10b中的各承载的属性信息。此外,在Master E-RABs To Be Setup Item中存储从服务的宏基站10a移交至目标的宏基站10a的各承载的属性信息。
Secondary E-RABs To Be Setup Item按照每个承载进行设定,各个SecondaryE-RABs To Be Setup Item包含E-RAB ID、E-RAB Level QoS Parameter、DL Forwarding和UL GTP Tunnel Endpoint的各信息要素。E-RAB ID是承载的ID,E-RAB Level QoSParameter是表示承载的服务等级的信息要素。此外,DL Forwarding是表示在切换过程中是否将承载的下行通信从服务基站10转送到目标基站10的信息要素,UL GTP TunnelEndpoint是表示承载的上行通信的终端点的信息要素。
这里,在本实施方式中,容许不直接继续(维持)无线终端20进行双连接的小基站10b中的全部承载。换言之,本实施方式的目标基站10相对于服务基站10,能够选择性地接管无线终端20进行双连接的小基站10b中的各承载。
在本实施方式中,使用上述的DL Forwarding信息要素在无线终端20进行双连接的小基站10b中的各承载中指定是否直接继续。更具体而言如下。如上所述,在本实施方式中,Target Secondary Cell ID和Old Target Secondary Cell ID中存储相同的值。该情况下,针对各承载中的在小基站10b中直接继续的承载,不设定(即不通知)DL Forwarding信息要素。这是因为,关于在小基站10b中继续的承载,不需要向目标基站10进行下行通信的转送。与此相对,针对各承载中在小基站10b中不继续而是移交至目标基站10的承载,设定DL Forwarding信息要素。这是因为,关于在小基站10b中继续的承载,需要向目标基站10进行的下行通信的转送。
由此,目标的宏基站10a(本实施方式中为第2宏基站10a2)接收到HO Request时,能够识别在切换时无线终端20进行双连接的小基站10b(本实施方式中为第1小基站10b1)中的各承载中的直接继续的承载和由目标接管的承载。
在图7所例示的顺序中,在S104中,在第1宏基站10a1对第2宏基站10a2发送的HORequest中,指定直接继续(维持)小基站10b中的承载DRB1。具体而言,不设定与承载DRB1对应的Secondary E-RABs To Be Setup Item中包含的DL Forwarding信息要素。另外,在图7和此后的同样的顺序图中,将“直接继续(维持)小基站10b中的承载”表达为DC=true(真),来表示继续双连接的意思。与此相对,将“不直接继续(维持)小基站10b中的承载,而是移交至目标基站10”表达为DC=false(假),来表示解除双连接的意思。
接着,在S105中,第2宏基站10a2根据S104的HO Request,决定(判定)是否继续双连接(DC)。第2宏基站10a2能够直接使用HO Request的指定来进行该判定,也可以考虑其他的要素来进行该判定。作为其他的要素,例如考虑各基站10中的无线质量和混杂状况等。
在图7例示的顺序中,在S105中,第2宏基站10a2决定直接继续(维持)小基站10b中的承载DRB1(将DC判定为OK)。
此时,在S106中,第2宏基站10a2将用于进行对小基站10b的设定等的变更的X2消息即SeNB MOD发送到第1小基站10b1。关于SeNB MOD,由于能够构成为包含与上述的HORequest同样的信息要素,因此这里省略说明。
在图7例示的顺序中,在S106中,在第2宏基站10a2对第1小基站10b1发送的SeNBMOD中,指定直接继续(维持)小基站10b中的承载DRB1(DC=true)。
接着,在S107中,第1小基站10b1根据S106的SeNB MOD,决定(判定)是否继续双连接(DC)。第1小基站10b1能够直接使用SeNB MOD的指定来进行该判定,也可以考虑其他的要素来进行该判定。作为其他的要素,例如考虑各基站10中的无线质量和混杂状况等。
在图7例示的顺序中,在S107中,第1小基站10b1决定直接继续(维持)该第1小基站10b1中的承载DRB1(将DC判定为OK)。
此时,在S108中,第1小基站10b1将用于通知对小基站10b的设定等已完成的X2消息即SeNB CMP发送到第2宏基站10a2。关于SeNB CMP,由于能够构成为包含与后述的HORequest ACK同样的信息要素,因此这里省略说明。
在图7例示的顺序中,在S108中,在第1小基站10b1对第2宏基站10a2发送的SeNBCMP中,指定直接继续(维持)小基站10b中的承载DRB1(DC=true)。
此时,在S109中,第2宏基站10a2将对S104的HO Request的响应消息即HO RequestACK发送到第1宏基站10a1。这里,HO Request ACK是在LTE系统中规定的X2消息,但是,在本实施方式中使用对其一部分进行修正后得到的消息。
图9示出本实施方式中使用的HO Request ACK中包含的信息要素的一例。图9的观察方法与图8同样,因此省略说明。
图9的HO Request ACK与现有的HO Request ACK之间的不同点是,现有的HORequest ACK包含从服务的宏基站10a移交至目标的宏基站10a的各承载的属性信息,但是,本实施方式的HO Request ACK除此以外,还包含无线终端20进行双连接的小基站10b中的各承载的属性信息。具体而言,在图9的Secondary E-RABs Admitted Item中存储无线终端20进行双连接的小基站10b中的各承载的属性信息。此外,在Master E-RABs AdmittedItem中存储从服务的宏基站10a移交至目标的宏基站10a的各承载的属性信息。
Secondary E-RABs Admitted Item按照每个承载进行设定,各个Secondary E-RABs Admitted Item包含E-RAB ID、DL GTP Tunnel Endpoint和UL GTP Tunnel Endpoint的各信息要素。E-RAB ID是承载的ID。此外,DL GTP Tunnel Endpoint是表示承载的下行通信的终端点的信息要素,UL GTP Tunnel Endpoint是表示承载的上行通信的终端点的信息要素。
这里,如上所述,在本实施方式中,容许不直接继续(维持)无线终端20进行双连接的小基站10b中的全部承载。换言之,本实施方式的目标基站10相对于服务基站10,能够选择性地接管无线终端20进行双连接的小基站10b中的各承载。
在本实施方式中,使用上述的DL GTP Tunnel Endpoint信息要素和UL GTPTunnel Endpoint信息要素,在无线终端20进行双连接的小基站10b中的各承载中指定是否直接继续。更具体而言如下。如上所述,在本实施方式中,在Target Secondary Cell ID和Old Target Secondary Cell ID中存储相同的值。该情况下,针对各承载中的在小基站10b中直接继续的承载,不设定(即不通知)DL GTP Tunnel Endpoint信息要素和UL GTPTunnel Endpoint信息要素。这是因为,关于在小基站10b中继续的承载,不需要上行或下行的端点(end point)的通知。与此相对,针对各承载中的在小基站10b不继续而移交至目标基站10的承载,设定DL GTP Tunnel Endpoint信息要素和UL GTP Tunnel Endpoint信息要素。这是因为,关于在小基站10b中不继续的承载,需要上行或下行的端点的通知。
由此,在服务的宏基站10a(本实施方式中为第1宏基站10a1)接收到HO RequestACK时,能够识别在切换时无线终端20进行双连接的小基站10b(本实施方式中为第1小基站10b1)中的各承载中直接继续的承载和由目标接管的承载。
在图7例示的顺序中,在S109中,在第1宏基站10a1对第2宏基站10a2发送的HORequest中,指定直接继续(维持)小基站10b中的承载DRB1。具体而言,不设定与承载DRB1对应的Secondary E-RABs Admitted Item中包含的DL GTP Tunnel Endpoint信息要素和ULGTP Tunnel Endpoint信息要素。
接着,在图7的S110中,第1宏基站10a1对无线终端20发送RRC连接重配置(RRCConnection Reconfiguration)消息。此时,在RRC连接重配置消息中包含与将切换通知给无线终端20的信息相当的Mobility Control Info(MCI)(移动控制信息)信息要素。关于RRC连接重配置消息和Mobility Control Info信息要素,使用现有的LTE系统的现有消息或信息要素即可,因此省略说明。
无线终端20在接收到包含Mobility Control Info信息要素的RRC连接重配置消息后,解除(Detach)与作为服务的第1宏基站10a1之间的连接。然后,无线终端20继续进行针对作为目标的第2宏基站10a2的同步处理。由此,无线终端20与第2宏基站10a2之间成为RRC_CONNECTED状态,并且,在无线终端20和第2宏基站10a2之间,在数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)上连接控制平面和用户平面。
此时,第2宏基站10a2接管无线终端20和第1宏基站10a1之间的数据信道上设定的全部数据承载(具体为DRB0)。能够根据S106中接收到的SeNB MOD消息中包含的承载的属性信息即Secondary E-RABs To Be Setup Item来进行该接管。由此,成为无线终端20和第2宏基站10a2之间的数据信道上的用户平面中设定1个数据承载即DRB0的状态。
接着,在图7的S111中,无线终端20向第1宏基站10a1发送针对S110的RRC连接重配置消息的响应消息即RRC连接重配置完成(RRC Connection Reconfiguration Complete)消息。关于RRC连接重配置完成消息,使用现有的LTE系统中的现有的消息即可,因此省略说明。
根据以上说明,如图7的S112所示,无线终端20成为与第2宏基站10a2和第1小基站10b1进行双连接的状态。此时,成为在无线终端20和第2宏基站10a2之间的数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)上设定了数据承载DRB0的状态。此外,成为在无线终端20和第1小基站10b1之间的数据信道上设定了数据承载DRB1的状态。
最后,在图7的S113中,第2宏基站10a2向第1宏基站10a1发送UE Context Release(UE内容释放)消息。由此,第1宏基站10a1释放对无线终端20保持的UE Context(无线资源)。由此,完成切换处理。
接着,图10示出第2实施方式的处理顺序的另一例。图10能够理解为第2实施方式的准正常体系的处理顺序的一例。图10中的大多数处理与图7重复,因此这里简单说明处理流程。
在图7中,在S105中,第2宏基站10a2按照S104的HO Request的请求,决定直接继续(维持)第1小基站10b1中的承载DRB1(将DC判定为OK)。与此相对,在图10的S205中,第2宏基站10a2不按照S204的HO Request的请求,而是决定为不直接继续(维持)第1小基站10b1中的承载DRB1(将DC判定为NG)。该不同点表示,在图7中第2宏基站10a2接受了第1宏基站10a1的请求(DC=true),与此相对,在图10中第2宏基站10a2没有接受第1宏基站10a1的请求(DC=true)。
如图10那样,在不直接继续(维持)第1小基站10b1中的承载DRB1的情况下,由作为目标的第2宏基站10a2接管DRB1。因此,伴随切换,无线终端20的双连接被解除,切换后的无线终端20成为仅与目标的宏基站10a连接的状态。
在图10中,在S206~S211中,按照S205的决定依次进行处理。其结果是,如图10的S212所示,无线终端20成为仅与第2宏基站10a2连接的状态(即双连接被解除)。此时,成为在无线终端20和第2宏基站10a2之间的数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)上设定了数据承载DRB0和DRB1的状态。
进而,图11示出第2实施方式的处理顺序的另一例。图11能够理解为第2实施方式的准正常体系的处理顺序的另一例。图11中的大多数处理与图7或图10重复,因此这里简单说明处理流程。
在图7中,在S107中,第1小基站10b1按照S106的SeNB MOD的请求,决定直接继续(维持)第1小基站10b1中的承载DRB1(将DC判定为OK)。与此相对,在图11的S307中,第1小基站10b1不按照S306的SeNB MOD的请求,而且决定为不直接继续(维持)第1小基站10b1中的承载DRB1(将DC判定为NG)。该不同点表示,在图7中第1小基站10b1接受了第1宏基站10a1和第2宏基站10a2的请求(DC=true),与此相对,在图11中第1小基站10b1没有接受第1宏基站10a1和第2宏基站10a2的请求(DC=true)。
如图11那样,在不直接继续(维持)第1小基站10b1中的承载DRB1的情况下,与图10的情况同样,由作为目标的第2宏基站10a2接管DRB1。因此,伴随切换,无线终端20的双连接被解除,切换后的无线终端20成为仅与目标的宏基站10a连接的状态。
在图11中,在S308~S311中,按照S307的决定依次进行处理。其结果是,如图11的S312所示,无线终端20成为仅与第2宏基站10a2连接的状态(即双连接被解除)。此时,成为在无线终端20和第2宏基站10a2之间的数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)上设定了数据承载DRB0和DRB1的状态。
根据图7、图10和图11例示的第2实施方式的处理顺序,在双连接中的无线终端20进行切换时,作为服务的第1宏基站10a1不暂时接管第1小基站10b1中设定的各数据承载即可。由此,消除了上述的参考技术中的问题。即,根据第2实施方式,与上述参考技术相比较,能够以较少的步骤进行切换,能够削减瞬时中断等的风险。
进而,在第2实施方式中,针对无线终端20和第1小基站10b1之间设定的各数据承载,能够选择是在第1小基站10b1中直接继续,还是从第1小基站10b1移交至作为目标的第2宏基站10a2。此外,如各图中例示的那样,能够分别在第1宏基站10a1、第2宏基站10a2、第1小基站10b1中进行该选择的判断。由此,根据第2实施方式,能够灵活地进行双连接中的无线终端20中的承载的管理。
对以上进行总结,根据第2实施方式,与第1实施方式同样,在双连接中的无线终端20进行切换时,第1宏基站10a1不暂时接管第1小基站10b1中设定的数据承载即可。因此,根据第2实施方式,与上述的参考技术相比,能够以较少的步骤进行切换。由此,根据第2实施方式,能够缩短双连接中的终端20的切换,能够削减因切换需要时间而带来的瞬时中断等的风险。因此,在第2实施方式中,得到能够在实现双连接的情况下进行期望的移动控制这样的以往没有的效果。
[第3实施方式]
第3实施方式是以上述的图2的基站10配置为前提的实施方式,是基本上与第1实施方式对应的实施方式。关于第3实施方式中的除此以外的前提和用语等,在没有特别说明的情况下,遵循上述的“问题所在”和上述各实施方式。因此,这里省略它们的说明。
根据图12A~图12C对第3实施方式进行说明。在图12A中,无线终端20与第1宏基站10a1和第1小基站10b1进行双连接。这里,在无线终端20和第1宏基站10a1之间,经由数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)分别连接控制平面和用户平面,作为一例,在控制平面中设定了3个控制承载即SRB0、SRB1和SRB2,在用户平面中设定了1个数据承载即DRB0。另一方面,在无线终端20和第1小基站10b1之间,经由数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)连接用户平面,作为一例,在用户平面中设定1个数据承载即DRB1。
这里,第1宏基站10a1决定使双连接中的无线终端20切换到第2宏基站10a2。第1宏基站10a1例如能够根据从无线终端20周期性地接收的测量报告等来进行切换的决定。
如图12B所示,根据切换的决定,无线终端20从第1宏基站10a1向第2宏基站10a2切换。此时,第1宏基站10a1不接管在无线终端20和第1小基站10b1之间设定的数据承载,而是将在无线终端20和第1宏基站10a1之间设定的数据承载移交至第2宏基站10a2。即,在图12B中,第1宏基站10a1使在无线终端20和第1小基站10b1之间设定的数据承载DRB0以该状态继续(维持),将在无线终端20和第1宏基站10a1之间设定的数据承载移交至第2宏基站10a2。
进而,伴随切换,如图12C所示,第2小基站10b2接管在无线终端20和第1小基站10b1之间设定的数据承载DRB1。这是因为,由于第1小基站10b1不是第2宏基站10a2的下位,因此,既然无线终端20切换到了第2宏基站10a2,就不能直接继续(维持)在无线终端20和第1小基站10b1之间设定的数据承载DBR1。
其结果是,如图12C所示,无线终端20成为与第2宏基站10a2和第2小基站10b2进行双连接的状态。这里,在无线终端20和第2宏基站10a2之间,经由数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)分别连接控制平面和用户平面,在控制平面中设定了3个控制承载即SRB0、SRB1和SRB2,在用户平面中设定了1个数据承载即DRB0。另一方面,在无线终端20和第2小基站10b2之间,经由数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)连接用户平面,在用户平面中设定了1个数据承载即DRB1。
根据以上说明的第3实施方式,如图12A~图12C所示,在双连接中的无线终端20进行切换时,第1宏基站10a1不暂时接管第1小基站10b1中设定的数据承载即可。因此,根据第3实施方式,与图4A~图4D所示的参考技术相比,能够以较少的步骤进行切换。由此,根据第3实施方式,能够缩短双连接中的无线终端20的切换,能够削减因切换需要时间而带来的瞬时中断等的风险。因此,在第3实施方式中,得到能够在实现双连接的情况下进行期望的移动控制这样的以往没有的效果。
[第4实施方式]
第4实施方式是以上述的图2的基站10配置为前提的实施方式,是将第3实施方式在LTE系统中具体进行应用的实施方式的一例。关于第4实施方式中的除此以外的前提和用语等,在没有特别说明的情况下,遵循上述的“问题所在”和上述各实施方式。因此,这里省略它们的说明。
图13~图15示出第4实施方式的处理顺序的例子。图13~图15对应于图7、图10和图11所示的第2实施方式的处理顺序。因此,这里省略各步骤的说明,只对要点进行记述。
例如在图13的S405~S409中,按照第2宏基站10a2、第2小基站10b2、第1小基站10b1顺序,进行双连接的继续或解除的决定。这里,图13相当于第2宏基站10a2、第2小基站10b2、第1小基站10b1均决定双连接的继续(DC=OK)的情况。与此相对,图14相当于第2宏基站10a2、第2小基站10b2、第1小基站10b1均决定双连接的解除(DC=NG)的情况。此外,图15相当于第2宏基站10a2决定双连接的继续,但是第2小基站10b2和第1小基站10b1决定双连接的解除的情况。另外,希望留意到,不假定仅第1小基站10b1决定双连接的解除的情况。
另外,在上述的第2实施方式的HO Request消息中,在Target Secondary Cell ID和Old Target Secondary Cell ID中存储了相同的值,但是,在第4实施方式中存储不同的值。具体而言,在Target Secondary Cell ID中存储切换后无线终端20进行双连接的小基站10b(本次的情况下为第1小基站10b1)的识别符。另一方面,在Old Target SecondaryCell ID中存储切换前无线终端20进行双连接的小基站10b(本次的情况下为第2小基站10b2)的识别符。在第4实施方式中,由于在切换前后小基站10a也变化,因此如上进行存储。
此外,在第4实施方式中,如下指定HO Request的信息要素。如上所述,在本实施方式中,在Target Secondary Cell ID和Old Target Secondary Cell ID中存储不同的值。该情况下,针对各承载中的在小基站10b中继续的承载,设定DL Forwarding信息要素。这是因为,即使在小基站10b中继续,在本实施方式中小基站10b也进行切换,因此,需要下行通信的转送。与此相对,针对各承载中的在小基站10b中不继续而移交至目标基站10的承载,不设定(即不通知)DL Forwarding信息要素。这样,希望留意到,在第2实施方式和第4实施方式中,DL Forwarding信息要素的设定规则相反。
与此同样,在第4实施方式中,如下指定HO Request ACK的DL GTP TunnelEndpoint信息要素和UL GTP Tunnel Endpoint信息要素。如上所述,在本实施方式中,在Target Secondary Cell ID和Old Target Secondary Cell ID中存储不同的值。该情况下,针对各承载中的在小基站10b中继续的承载,设定DL GTP Tunnel Endpoint信息要素和UL GTP Tunnel Endpoint信息要素。这是因为,即使在小基站10b中继续,在本实施方式中小基站10b也进行切换,因此需要上行或下行的端点的通知。与此相对,针对各承载中的在小基站10b不继续而移交至目标基站10的承载,不设定(即不通知)DL GTP TunnelEndpoint信息要素和UL GTP Tunnel Endpoint信息要素。这样,希望留意到,在第2实施方式和第4实施方式中,DL GTP Tunnel Endpoint信息要素和UL GTP Tunnel Endpoint信息要素的设定规则相反。
返回图13的说明,在S415中,无线终端20成为与第2宏基站10a2和第2小基站10b2进行双连接的状态。此时,成为在无线终端20和第2宏基站10a2之间的数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)上设定了数据承载DRB0的状态。此外,成为在无线终端20和第2小基站10b2之间的数据信道上设定了数据承载DRB1的状态。
另一方面,在图14或图15中,如S515或S615所示,无线终端20成为仅与第2宏基站10a2连接的状态(即双连接被解除)。此时,成为在无线终端20和第2宏基站10a2之间的数据信道(上行为PUSCH,下行为PDSCH)上设定了数据承载DRB0和DRB1的状态。
进而,图16~图18中示出第4实施方式的变形例的处理顺序的例子。图16~图18对应于图13~图15,因此,这里省略各步骤的说明,仅对要点进行叙述。另外,希望留意到,在图16~图18和图13~图15中,调换了第1小基站10b1和第2小基站10b2在图中的位置。
例如在图16的S705~S709中,按照第2宏基站10a2、第1小基站10b1、第2小基站10b2的顺序,进行双连接的继续或解除的决定。该决定的顺序是图16~图18和图13~图15之间的不同点。
图16相当于第2宏基站10a2、第1小基站10b1、第2小基站10b2均决定双连接的继续(DC=OK)的情况。与此相对,图17相当于第2宏基站10a2、第1小基站10b1、第2小基站10b2均决定双连接的解除(DC=NG)的情况。此外,图18相当于第2宏基站10a2和第1小基站10b1决定双连接的继续,但是第2小基站10b2决定双连接的解除的情况。另外,希望留意到,不假定仅第1小基站10b1决定双连接的解除的情况。
对以上进行总结,根据第4实施方式,与上述各实施方式同样,在双连接中的无线终端20进行切换时,第1宏基站不暂时接管第1小基站10b1中设定的数据承载即可。因此,根据第4实施方式,与上述的参考技术相比,能够以较少的步骤进行切换。由此,根据第4实施方式,能够缩短双连接中的终端20的切换,能够削减因切换需要时间而带来的瞬时中断等的风险。因此,在第4实施方式中,得到能够在实现双连接的情况下进行期望的移动控制这样的以往没有的效果。
最后,希望留意到,不言而喻,在上述的各实施方式中通过无线基站10或无线终端20收发的控制信号中的信息要素名和参数名等仅是一例。此外,即使参数的配置(顺序)不同,或者在未使用任意的(可选的)信息要素或参数的情况下,只要不脱离本申请发明的主旨,则当然包含在本申请发明的范围内。
[各实施方式的无线通信系统的网络结构]
接着,根据图19对各实施方式的无线通信系统1的网络结构进行说明。如图19所示,无线通信系统1具有无线基站10和无线终端20。无线基站10(包括第1宏基站10a1、第2宏基站10a2、第1小基站10b1和第2小基站10b2)形成小区C10。无线终端20存在于小区C10中。另外,希望注意到,在本申请中有时将无线基站10或无线终端20称作无线站。
无线基站10经由有线连接而与网络装置3(包括MME/SGW 30)连接,网络装置3经由有线连接而与网络2连接。无线基站10被设置成能够经由网络装置3和网络2而与其他的无线基站10收发数据和控制信息。
无线基站10也可以将与无线终端20之间的无线通信功能、数字信号处理和控制功能分离而作为另外的装置。该情况下,将具有无线通信功能的装置称作RRH(Remote RadioHead:远程无线头端),将具有数字信号处理和控制功能的装置称作BBU(Base Band Unit:基带单元)。也可以是,RRH从BBU突出而进行设置,在它们之间通过光纤等进行有线连接。此外,无线基站10除了宏无线基站10、微微无线基站10等小型无线基站10(包括微无线基站10、毫微微无线基站10等)以外,也可以是各种规模的无线基站10。此外,在使用对无线基站10和无线终端20之间的无线通信进行中继的中继站的情况下,该中继站(与无线终端20之间的收发及其控制)也可以包含在本申请的无线基站10中。
另一方面,无线终端20通过无线通信与无线基站10进行通信。
无线终端20也可以是便携电话机、智能手机、PDA(Personal Digital Assistant:个人数字助理)、个人计算机(Personal Computer)、具有无线通信功能的各种装置和设备(传感器装置等)等无线终端20。此外,在使用对无线基站10和无线终端20之间的无线通信进行中继的中继站的情况下,该中继站(与无线基站10之间的收发及其控制)也可以包含在本申请的无线终端20中。
网络装置3例如具有通信部和控制部,这些各构成部分被连接成能够在单向或双向进行信号和数据的输入输出。网络装置3例如通过网关实现。作为网络装置3的硬件结构,例如通信部通过接口电路实现,控制部通过处理器和存储器实现。
另外,无线基站10、无线终端20的各构成要素的分散、统合的具体方式不限于上述实施方式的方式,也可以根据各种负荷或使用状况等,以任意的单位在功能上或物理上对其全部或一部分进行分散、统合而构成。例如,也可以将存储器作为无线基站10、无线终端20的外部装置而经由网络或缆线进行连接。
[各实施方式的无线通信系统中的各装置的功能结构]
接着,根据图20~图21,对各实施方式的无线通信系统中的各装置的功能结构进行说明。
图20是示出无线基站10(包括第1宏基站10a1、第2宏基站10a2、第1小基站10b1和第2小基站10b2)的功能结构的一例的框图。如图20所示,无线基站10例如具有无线发送部11、无线接收部12、控制部13、存储部14、通信部15。这些各构成部分被连接成能够在单向或双向进行信号和数据的输入输出。另外,将无线发送部11和无线接收部12统称为无线通信部16。
无线发送部11经由天线通过无线通信对数据信号和控制信号进行发送。另外,天线也可以在发送和接收中共用。无线发送部11向无线终端20发送无线信号(下行的无线信号)。能够在无线发送部11发送的无线信号中包含面向无线终端20的任意的用户数据和控制信息等(进行编码和调制等)。
作为无线发送部11发送的无线信号的具体例,在图6~图7和图10~图18中举出各无线基站10(包括第1宏基站10a1、第2宏基站10a2、第1小基站10b1和第2小基站10b2)向无线终端20发送的各无线信号。无线发送部11发送的无线信号不限于此,包括上述的各实施方式和变形例中各无线基站10向无线终端20发送的所有无线信号。
无线接收部12经由天线通过无线通信接收数据信号和控制信号。无线接收部12从无线终端20接收无线信号(上行的无线信号)。能够在无线接收部12接收的无线信号中包含由无线终端20发送的任意的用户数据和控制信息等(进行编码和调制等)。
作为无线接收部12接收的无线信号的具体例,在图6~图7和图10~图18中举出各无线基站10(包括第1宏基站10a1、第2宏基站10a2、第1小基站10b1和第2小基站10b2)从无线终端20接收的各无线信号。无线接收部12接收的无线信号不限于此,包含上述的各实施方式和变形例中各无线基站10从无线终端20接收的所有无线信号。
控制部13将向无线终端20发送的数据和控制信息输出到无线发送部11。控制部13从无线接收部12输入从无线终端20接收的数据和控制信息。控制部13在与后述的存储部14之间进行数据、控制信息、程序等的输入输出。控制部13在与后述的通信部15之间进行将其他无线基站10等作为对方来收发的数据和控制信息的输入输出。控制部13除此以外还进行无线基站10中的各种控制。
作为控制部13进行控制的处理的具体例,在图6~图7和图10~图18中举出对由各无线基站10(包括第1宏基站10a1、第2宏基站10a2、第1小基站10b1和第2小基站10b2)收发的各信号的控制以及对由各无线基站10进行的各处理的控制。控制部13进行控制的处理不限于此,包括与上述的各实施方式和变形例中由各无线基站10执行的所有处理有关的控制。
存储部14进行数据、控制信息、程序等各种信息的存储。存储部14存储的各种信息包括在上述的各实施方式和变形例中能够在各无线基站10(包括第1宏基站10a1、第2宏基站10a2、第1小基站10b1和第2小基站10b2)中存储的所有信息。
通信部15经由有线信号等(也可以是无线信号)将其他无线基站10等作为对方来收发数据和控制信息。通信部15收发的有线信号等包含在上述各实施方式和变形例中各无线基站10将其他无线基站10或上位装置(包含MME/SGW 30)作为对方来进行收发的所有有线信号等。
作为通信部15发送的有线信号的具体例,举出图6~图7和图10~图18中由各无线基站10(包括第1宏基站10a1、第2宏基站10a2、第1小基站10b1和第2小基站10b2)向其他无线基站10(包括第1宏基站10a1、第2宏基站10a2、第1小基站10b1和第2小基站10b2)发送的各有线信号。此外,作为通信部15接收的有线信号的具体例,举出图6~图7和图10~图18中由各无线基站10(包括第1宏基站10a1、第2宏基站10a2、第1小基站10b1和第2小基站10b2)从其他无线基站10(包括第1宏基站10a1、第2宏基站10a2、第1小基站10b1和第2小基站10b2)接收的各有线信号。通信部15收发的有线信号不限于此,包含上述的各实施方式和变形例中在各无线基站10之间以及各无线基站10与上位装置之间收发的所有有线信号。
另外,无线基站10也可以经由无线发送部11或无线接收部12与无线终端20以外的无线通信装置(例如其他的无线基站10或中继站)收发无线信号。
图21是示出无线终端20的功能结构的一例的框图。如图21所示,无线终端20例如具有无线发送部21、无线接收部22、控制部23、存储部24。这些各构成部分被连接成能够在单向或双向进行信号和数据的输入输出。另外,将无线发送部21和无线接收部22统称为无线通信部25。
无线发送部21经由天线通过无线通信发送数据信号和控制信号。另外,天线也可以在发送和接收中共用。无线发送部21向各无线基站10发送无线信号(上行的无线信号)。能够在无线发送部21发送的无线信号中包含面向各无线基站10的任意的用户数据和控制信息等(进行编码和调制等)。
作为无线发送部21发送的无线信号的具体例,举出图6~图7和图10~图18中无线终端20向各无线基站10(包括第1宏基站10a1、第2宏基站10a2、第1小基站10b1和第2小基站10b2)发送的各无线信号。无线发送部21发送的无线信号不限于此,包括上述的各实施方式和变形例中无线终端20向各无线基站10发送的所有无线信号。
无线接收部22经由天线通过无线通信接收数据信号和控制信号。无线接收部22从各无线基站10接收无线信号(下行的无线信号)。能够在无线接收部22接收的无线信号中包含由各无线基站10发送的任意的用户数据和控制信息等(进行编码和调制等)。
作为无线接收部22接收的无线信号的具体例,举出在图6~图7和图10~图18中无线终端20从各无线基站10(包括第1宏基站10a1、第2宏基站10a2、第1小基站10b1和第2小基站10b2)接收的各无线信号。无线接收部22接收的无线信号不限于此,包含上述的各实施方式和变形例中无线终端20从各无线基站10接收的所有无线信号。
控制部23将向各无线基站10发送的数据和控制信息输出到无线发送部21。控制部23从无线接收部22输入从各无线基站10接收的数据和控制信息。控制部23在与后述的存储部24之间进行数据、控制信息、程序等的输入输出。控制部23除此以外还进行无线终端20中的各种控制。
作为控制部23进行控制的处理的具体例,举出图6~图7和图10~图18中对无线终端20收发的各信号的控制以及对无线终端20进行的各处理的控制。控制部23进行控制的处理不限于此,包括与上述的各实施方式和变形例中由无线终端20执行的所有处理有关的控制。
存储部24进行数据、控制信息、程序等各种信息的存储。存储部24存储的各种信息包括在上述的各实施方式和变形例中能够在无线基站20中存储的所有信息。
另外,无线终端20也可以经由无线发送部21或无线接收部22与无线基站10以外的无线通信装置收发无线信号。
[各实施方式的无线通信系统中的各装置的硬件结构]
根据图22~图23对各实施方式和各变形例的无线通信系统中的各装置的硬件结构进行说明。
图22是示出无线基站10(包括第1宏基站10a1、第2宏基站10a2、第1小基站10b1和第2小基站10b2)的硬件结构的一例的图。如图22所示,无线基站10具有例如具有天线111的RF(Radio Frequency:射频)电路112、处理器113、存储器114、网络IF(Interface:接口)115,作为硬件的结构要素。这些各结构要素经由总线以能够对各种信号和数据进行输入输出的方式连接。
处理器113例如是CPU(Central Processing Unit:中央处理器)或DSP(DigitalSignal Processor:数字信号处理器)。在本申请中,也可以通过数字电子电路实现处理器113。作为数字电子电路,例如可举出ASIC(Application Specific Integrated Circuit:专用集成电路)、FPGA(Field-Programming Gate Array:现场可编程门阵列)、LSI(LargeScale Integration:大规模集成电路)等。
存储器114例如包含SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory:同步动态随机存取存储器)等RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)、ROM(Read OnlyMemory:只读存储器)和闪存中的至少一方,存储程序、控制信息和数据。除此以外,无线基站10也可以具有未图示的辅助存储装置(硬盘等)等。
对图20所示的无线基站10的功能结构和图22所示的无线基站10的硬件结构之间的对应进行说明。无线发送部11和无线接收部12(或无线通信部16)例如通过RF电路112、或者天线111和RF电路112实现。控制部13例如通过处理器113、存储器114、未图示的数字电子电路等实现。存储部14例如通过存储器114实现。通信部15例如通过网络IF 115实现。
图23是示出无线终端20的硬件结构的一例的图。如图23所示,无线终端20具有例如具有天线121的RF(Radio Frequency:射频)电路122、处理器123、存储器124,作为硬件的构成要素。这些各结构要素经由总线以能够对各种信号和数据进行输入输出的方式连接。
处理器123例如是CPU(Central Processing Unit:中央处理器)或DSP(DigitalSignal Processor:数字信号处理器)。在本申请中,也可以通过数字电子电路实现处理器123。作为数字电子电路,例如可举出ASIC(Application Specific Integrated Circuit:专用集成电路)、FPGA(Field-Programming Gate Array:现场可编程门阵列)、LSI(LargeScale Integration:大规模集成电路)等。
存储器124例如包含SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory:同步动态随机存取存储器)等RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)、ROM(Read OnlyMemory:只读存储器)和闪存中的至少一方,存储程序、控制信息和数据。
对图21所示的无线终端20的功能结构和图23所示的无线终端20的硬件结构之间的对应进行说明。无线发送部21和无线接收部22(或无线通信部25)例如通过RF电路122、或者天线121和RF电路122实现。控制部23例如通过处理器123、存储器124、未图示的数字电子电路等实现。存储部24例如通过存储器124实现。
标号说明
1:无线通信系统
2:网络
3:网络装置
10:无线基站
C10:小区
20:无线终端