JP2008312209A - 無線通信システムにおいてダウンリンク不連続受信機能を改善する方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無線通信システムにおいてダウンリンクＤＲＸ（不連続受信）機能を改善する方法及び装置を提供する。
【解決手段】方法は、ＵＥ（ユーザー端末）が専用Ｈ−ＲＮＴＩ（ＨＳ−ＤＳＣＨ無線ネットワーク一時指示子）を含み、かつアップリンクデータ伝送の実行によりＣＥＬＬ＿ＰＣＨ（セルページングチャネル）状態からＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ（セルフォワードアクセスチャネル）状態に移行するときに、タイマーを停止する段階を含む。前記タイマーはＵＥがＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態に入るときに起動するタイマーで、第一ＤＲＸサイクルの使用時間を決めるために用いられる。
【選択図】図３

Description

本発明は無線通信システムにおいてダウンリンク不連続受信（ＤＲＸ）機能を改善する方法及び装置に関し、特にＵＥ（ユーザー端末）が特定状態から離れた後にタイマーを停止することで、ダウンリンクＤＲＸ機能を改善する方法及び装置に関する。

第三世代移動通信システム（ＵＭＴＳ）はＷＣＤＭＡ（広帯域多元分割接続）方式で高スペクトル利用効率、高カバー率、優れた通話品質と高速伝送を実現するとともに、ＱｏＳ（サービス品質）の確保、柔軟性のある双方向通信の実現、通話中断率の低減に大きく寄与する。第三世代移動通信システムを利用すれば、動画鑑賞、電話会議、オンラインゲーム、オンラインミュージック再生、電子メールを楽しむことができる。もっとも、これらの機能は迅速かつ実時間のデータ送信機能に頼る。帯域幅の利用効率とパケットデータの処理効率を向上させ、上り・下りの送信速度を改善するために、第三世代移動通信システムに対して、従来の技術ではＨＳＤＰＡ（高速ダウンリンクパケットアクセス）とＨＳＵＰＡ（高速アップリンクパケットアクセス）を導入した。なお、３ＧＰＰ（第三世代パートナーシッププロジェクト）は更にＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システムを導入した。ＬＴＥシステムのサービスエリアではパケット交換技術のみ採用し、より多くのサービスとアプリケーションを導入する見込みである。

第三世代移動通信システムの通信プロトコルはアクセスストラタム（ＡＳ）を機能の異なる複数の副層に分け、各副層の動作は当業者に周知のため、ここで説明を省略する。そのうちＲＲＣ（無線資源制御）はＲＮＣ（無線ネットワークコントローラ、以下にネットワークと称する）とＵＥに設けられる第三層プロトコルで、ＡＳの通信プロトコルの核心である。ＲＲＣ層では複数のＲＲＣプロシージャが定義され、ＲＲＣプロシージャはＲＲＣメッセージに基づいて実行される。ＲＲＣ層では更に、ＵＥが無線トランスポートチャネルの資源を使用する状態を示す複数のＲＲＣ状態が定義されている。ＲＲＣ状態はＲＲＣ接続の確立有無により、アイドリングモードとＲＲＣ接続モードの２種類に大別できる。ＲＲＣ接続モードは更にＣＥＬＬ＿ＤＣＨ（セル専用チャネル）状態と、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ（セルフォワードアクセスチャネル）状態と、ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ（セルページングチャネル）状態と、ＵＲＡ＿ＰＣＨ（ＵＭＴＳ登録領域ページングチャネル）状態に細分できる。

ＵＥのＲＲＣ層は特定のＲＲＣプロシージャ、ＲＲＣメッセージ、またはＲＲＣ状態の開始もしくは変更に応じて、対応するタイマーを起動し、ＵＥとネットワークの無線リンク制御を容易にする。ＵＥに用いられる複数のタイマーのうち、タイマーＴ３１９はＵＥがＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態またはＵＲＡ＿ＰＣＨ状態に入ってから、セル更新プロシージャまたはＵＲＡ更新プロシージャが始まるまで計時する。一方、ダウンリンクＤＲＸ機能はネットワークの設定に基づいてＵＥのダウンリンク受信タイミングを制限することができる。ダウンリンクＤＲＸ機能の起動後、ＵＥは定期的にダウンリンク物理チャネルをリスンするのみでよく、その他の時間は電力消費を節減するために待機状態を保つ。ＨＳＤＰＡとＨＳＵＰＡを用いるネットワーク、すなわち３ＧＰＰ ＲＥＬ−６というネットワークでは、ダウンリンクＤＲＸ機能は１組の設定のみ含む。そのうちＤＲＸサイクル長係数はＤＲＸサイクルを決めるために用いられる。

なお、３ＧＰＰはＬＴＥシステムに対して更に１組のダウンリンクＤＲＸ設定を増やした。それによれば、ＵＥはＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態またはＵＲＡ＿ＰＣＨ状態に入れば、まず１組目のＤＲＸサイクルでページングメッセージを受信し、同時にタイマーＴ３１９を起動する。タイマーＴ３１９の満了後は２組目のＤＲＸサイクルに切り替えてページングメッセージを受信する。関連の設定は３ＧＰＰのミーティング書類３ＧＰＰ ＴＳＧ−ＲＡＮ ＷＧ２ Ｍｅｅｔｉｎｇ ＃５８ Ｒ２−０７２２６２を参照する。

注意すべきは、タイマーＴ３１９はＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態またはＵＲＡ＿ＰＣＨ状態で利用されるので、ＵＥがＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態またはＵＲＡ＿ＰＣＨ状態から離れればすぐ停止しなければならず、ＵＥでセル更新プロシージャまたはＵＲＡ更新プロシージャの起動後になってから停止すべきではない。例えば、ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態にあって、かつ専用Ｈ−ＲＮＴＩ（ＨＳ−ＤＳＣＨ無線ネットワーク一時指示子）を有するＵＥは、セル更新プロシージャを起動せずとも、アップリンクデータ伝送によりＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態に移行することができる。したがって、セル更新プロシージャまたはＵＲＡ更新プロシージャをタイマーＴ３１９の停止条件とする方法は、状態切替のすべての状況には対応することができない。

本発明は無線通信システムにおいてダウンリンクＤＲＸ機能を改善する方法及び装置を提供することを課題とする。

本発明では、無線通信システムのＵＥ（ユーザー端末）においてダウンリンク不連続受信（ＤＲＸ）機能を改善する方法を開示する。当該方法は、ＵＥ（ユーザー端末）が専用Ｈ−ＲＮＴＩ（ＨＳ−ＤＳＣＨ無線ネットワーク一時指示子）を含み、かつアップリンクデータ伝送の実行によりＣＥＬＬ＿ＰＣＨ（セルページングチャネル）状態からＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ（セルフォワードアクセスチャネル）状態に移行するときに、タイマーを停止する段階を含む。前記タイマーはＵＥがＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態に入るときに起動するタイマーで、第一ＤＲＸサイクルの使用時間を決めるために用いられる。

本発明では更に、無線通信システムにおいてダウンリンクＤＲＸ機能を改善するための通信装置を開示する。当該通信装置は、通信装置の機能を実現する制御回路と、制御回路の中に設けられ、プログラムコードを実行して制御回路を制御するＣＰＵ（中央処理装置）と、制御回路の中にＣＰＵと結合するように設けられ、プログラムコードを記録する記憶装置とを含む。前記プログラムコードは、前記通信装置が専用Ｈ−ＲＮＴＩを含み、かつアップリンクデータ伝送の実行によりＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態からＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態に移行するときに、タイマーを停止するコードを含む。前記タイマーは前記通信装置がＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態に入るときに起動するタイマーで、第一ＤＲＸサイクルの使用時間を決めるために用いられる。

かかる方法及び装置の特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図を参照にして以下に説明する。

図４を参照する。図４は無線通信システム４００を表す説明図である。無線通信システム４００は望ましくは３ＧＰＰによるＬＴＥシステムであって、概してネットワークと複数のＵＥを含む。図４では、ネットワークとＵＥは無線通信システム４００の構造を説明するのに用いられ、実際、ネットワークは要求に応じて複数の基地局、ＲＮＣを含みうる。ＵＥは携帯電話またはコンピュータシステムなどの装置である。

図１を参照する。図１は無線通信装置１００のブロック図である。無線通信装置１００は図４に示すＵＥを実施する。説明を簡潔にするために、図１では無線通信装置１００の入力装置１０２、出力装置１０４、制御回路１０６、ＣＰＵ（中央処理装置）１０８、記憶装置１１０、プログラムコード１１２及びトランシーバー１１４のみ示している。無線通信装置１００では、制御回路１０６はＣＰＵ１０８を通して記憶装置１１０に記録されたプログラムコード１１２を実行することで、無線通信装置１００の動作を制御し、入力装置１０２（例えばキーボード）でユーザーが入力した信号を受信し、出力装置１０４（スクリーン、スピーカーなど）で映像、音声などの信号を出力する。無線信号を受発信するトランシーバー１１４は受信した信号を制御回路１０６に送信し、または制御回路１０６による信号を無線で出力する。言い換えれば、通信プロトコルの構造に当てはめれば、トランシーバー１１４は第一層の一部とみなされ、制御回路１０６は第二層と第三層の機能を実現する。

図２を参照する。図２は図１に示すプログラムコード１１２を表す説明図である。プログラムコード１１２はアプリケーション層２００と、第三層インターフェイス２０２と第二層インターフェイス２０６を備え、第一層インターフェイス２０８と接続されている。第三層インターフェイス２０２は無線資源制御を実施し、ネットワークシステム要求または通信環境の変化に応じて無線通信装置１００のＲＲＣ状態を変更する。第二層インターフェイス２０６は無線リンクを制御し、第一層インターフェイス２０８は物理接続を実施する。

従来の技術では、ＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態で専用Ｈ−ＲＮＴＩを含むＵＥはセル更新プロシージャを起動せずとも、アップリンクデータ伝送によりＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態に移行することができる。しかし、ＵＥではセル更新プロシージャが起動されないので、タイマーＴ３１９は停止しない。それに鑑みて、本発明の実施例では第三層インターフェイス２０２にタイマー停止プログラムコード２２０を設け、ＵＥがＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態またはＵＲＡ＿ＰＣＨ状態から離れた後にタイマーＴ３１９を停止することで、ダウンリンクＤＲＸ機能を改善する。図３を参照する。図３は本発明による方法３０のフローチャートである。下記方法３０は無線通信システム４００のＵＥにおいてダウンリンクＤＲＸ機能を改善するために用いられ、タイマー停止プログラムコード２２０としてコンパイルすることができる。

ステップ３００：開始。
ステップ３０２：ＵＥが専用Ｈ−ＲＮＴＩを含み、かつアップリンクデータ伝送の実行によりＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態からＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態に移行するときに、タイマーを停止する。前記タイマーはＵＥがＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態に入るときに起動するタイマーで、第一ＤＲＸサイクルの使用時間を決めるために用いられる。
ステップ３０４：終了。

前記タイマーはタイマーＴ３１９であって、ＵＥがＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態に入ると計時をはじめ、第一ＤＲＸサイクルの使用時間を定めるために用いられる。第一ＤＲＸサイクルは、第一ＤＲＸサイクル長係数に基づいて計算され、ＵＥがページングチャネルをリスンする時間間隔を示す。前記方法３０によれば、ＵＥがアップリンクデータ伝送の実行によりＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態から離れた後、本発明の実施例ではシステムエラーを回避するためにタイマーＴ３１９を停止する。タイマーＴ３１９の満了後、ＵＥは第二ＤＲＸサイクルに切り替え、第二ＤＲＸサイクルの時間間隔設定に基づいてページングチャネルをリスンする。第二ＤＲＸサイクルは第一ＤＲＸサイクルと異なって、第二ＤＲＸ係数に基づいて計算される。

従来の技術では、ＵＥでセル更新プロセスまたはＵＲＡ更新プロセスの起動後にタイマーＴ３１９を停止するので、ＵＥはソフトウェアによるエラー保護の不足によりエラーが生じうる。それと比べて、本発明の実施例では、ＵＥがアップリンクデータ伝送の実行によりＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態からＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態に移行するときにタイマーＴ３１９を停止するので、エラーを防止してダウンリンクＤＲＸ機能を改善することができる。
まとめていえば、本発明の実施例では、ＵＥがＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態から離れた後にＵＥのタイマー３１９を停止することで、システムエラーを防止してダウンリンクＤＲＸ機能を改善する。

以上は本発明に好ましい実施例であって、本発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、本発明の精神の下においてなされ、本発明に対して均等の効果を有するものは、いずれも本発明の特許請求の範囲に属するものとする。

無線通信装置のブロック図である。 図１に示すプログラムコードを表す説明図である。 本発明による方法のフローチャートである。 無線通信システムを表す説明図である。

符号の説明

１００ 無線通信装置
１０２ 入力装置
１０４ 出力装置
１０６ 制御回路
１０８ ＣＰＵ
１１０ 記憶装置
１１２ プログラムコード
１１４ トランシーバー
２００ アプリケーション層
２０２ 第三層インターフェイス
２０６ 第二層インターフェイス
２０８ 第一層インターフェイス
２２０ タイマー停止プログラムコード
４００ 無線通信システム

Claims (6)

1. 無線通信システムのＵＥ（ユーザー端末）においてダウンリンク不連続受信（ＤＲＸ）機能を改善する方法であって、
   ＵＥ（ユーザー端末）が専用Ｈ−ＲＮＴＩ（ＨＳ−ＤＳＣＨ無線ネットワーク一時指示子）を含み、かつアップリンクデータ伝送の実行によりＣＥＬＬ＿ＰＣＨ（セルページングチャネル）状態からＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ（セルフォワードアクセスチャネル）状態に移行するときに、タイマーを停止する段階を含み、
   前記タイマーはＵＥがＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態に入るときに起動するタイマーで、第一ＤＲＸサイクルの使用時間を決めるために用いられる、ダウンリンクＤＲＸ機能の改善方法。
2. 前記第一ＤＲＸサイクルはＵＥがページングチャネルをリスンする時間間隔を示す、請求項１に記載のダウンリンクＤＲＸ機能の改善方法。
3. 前記ＵＥは前記タイマーの満了後に第二ＤＲＸサイクルに切り替える、請求項１に記載のダウンリンクＤＲＸ機能の改善方法。
4. 無線通信システムにおいてダウンリンクＤＲＸ機能を改善するための通信装置であって、
   通信装置の機能を実現する制御回路と、
   制御回路の中に設けられ、プログラムコードを実行して制御回路を制御するＣＰＵ（中央処理装置）と、
   制御回路の中にＣＰＵと結合するように設けられ、プログラムコードを記録する記憶装置とを含み、前記プログラムコードは、
   前記通信装置が専用Ｈ−ＲＮＴＩを含み、かつアップリンクデータ伝送の実行によりＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態からＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態に移行するときに、タイマーを停止するコードを含み、
   前記タイマーは前記通信装置がＣＥＬＬ＿ＰＣＨ状態に入るときに起動するタイマーで、第一ＤＲＸサイクルの使用時間を決めるために用いられる、通信装置。
5. 前記第一ＤＲＸサイクルは通信装置がページングチャネルをリスンする時間間隔を示す、請求項４に記載の通信装置。
6. 前記通信装置は前記タイマーの満了後に第二ＤＲＸサイクルに切り替える、請求項４に記載の通信装置。

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