JP2008530843A

JP2008530843A - 周波数層分散

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Publication number: JP2008530843A
Application number: JP2007553736A
Authority: JP
Inventors: ミゲルサントスバレット，ルイス; クワンタット，グエン; グラハムチャールズ，アレクサンダー; ウィリアムズ，リチャード; ジェイ．ノリス，ティモシー; ピルスカネン，ユホ; ピー．カレンダー，クリストファー
Original assignee: Nokia Oyj
Current assignee: Nokia Oyj
Priority date: 2005-02-08
Filing date: 2006-02-08
Publication date: 2008-08-07
Also published as: JP2011061826A; EP1832144A4; RU2007130146A; TW200644676A; KR20070104580A; BRPI0608528A2; AP2007004102A0; EP1832144A1; CN101167393A; WO2006085194A1; AU2006213557B2; MX2007009340A; CA2597128A1; AU2006213557A1; MY143150A; US20060252430A1; ZA200706553B

Abstract

ユーザ装置（ＵＥ）は、他のユーザ装置と共にセッションのため使用するセッション周波数を示すセッション開始信号を受信し、セッション停止メッセージを受信するまでこのセッション周波数を使用する。その後、ユーザ装置は、選択された周波数に変更することによって、他のユーザ装置が使用する周波数と同一の周波数を次に使用しないようにする。例えば、ＵＥがマルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス（ＭＢＭＳ）セッション開始信号を受信し、それに好ましい周波数が含まれているとき、ＵＥの無線資源制御（ＲＲＣ）層は、後で参照するため、使用中セルの周波数を保存することができる。そして、ＵＥは、セッションが継続する間、好ましい周波数に収束する。ＵＥがセッション停止を受信したとき、ＲＲＣ層は、前に保存されたプリセッション周波数に関する情報を検索し、物理層（Ｌ１）に前に使用した周波数上のセルを選択するよう要求する。

Description

本発明の分野は、移動体通信であり、より詳細には、第３世代標準化プロジェクト（Third Generation Partnership Project）（３ＧＰＰ）のユニバ−サル移動体通信システム（Universal Mobile Telecommunications System）（ＵＭＴＳ）の地上無線接続方式（Terrestrial Radio Access）（ＵＴＲＡ）に関する。

図１を参照すると、ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）パケットネットワークのアーキテクチャには、ユーザ装置（User Equipment）（ＵＥ）、ＵＭＴＳ地上無線接続ネットワーク（Terrestrial Radio Access Network）（ＵＴＲＡＮ）、およびコアネットワーク（Core Network）（ＣＮ）の主要なアーキテクチャ構成要素が含まれる。ＵＥは、無線（Ｕｕ）インターフェイスを介してＵＴＲＡＮに接続される。一方、ＵＴＲＡＮは、（回線の）Ｉｕインターフェイスを介してコアネットワークに接続される。

図２に、このアーキテクチャ、特にＵＴＲＡＮを幾分より詳細に示す。ＵＴＲＡＮには、複数の無線ネットワークサブシステム（Radio Network Subsystem）（ＲＮＳ）が含まれる。各ＲＮＳには、少なくとも１つの無線ネットワーク制御装置（Radio Network Controller）（ＲＮＣ）が含まれる。各ＲＮＣは、（第２世代無線接続技術（Radio Access Technology）（ＲＡＴ）の）ＧＳＭ基地局に対応する３ＧＰＰの複数のノードＢに接続されることがある。各ノードＢは、図１に示す無線インタフェイス（Ｕｕ）を介して、複数のＵＥと無線接続されることがある。１つまたは複数のノードＢが異なるＲＮＣに接続されている場合でさえ、所定のＵＥが複数のノードＢと無線接続されていることがある。例えば、図２のＵＥｌが、ＲＮＳ１のノードＢ２およびＲＮＳ２のノードＢ３と無線接続していてもよい。ここで、ノードＢ２およびノードＢ３は、隣接するノードＢである。Ｉｕｒインターフェイスによって異なるＲＮＳのＲＮＣが接続されているため、あるＲＮＣのノードＢに属すセルから他のＲＮＣのノードＢに属するセルへ移動する間、移動体ＵＥは、両方のＲＮＣと接触した状態でいることができる。ＲＮＣの１つは、「サービング（serving）」ＲＮＣまたは「制御（controlling）」ＲＮＣ（ＳＲＮＣまたはＣＲＮＣ）として動作する。一方、他のＲＮＣは、「ドリフト（drift）」ＲＮＣ（ＤＲＮＣ）として動作する。これらの一連のドリフトＲＮＣを設定することによって、所定のＳＲＮＣから拡張することもできる。複数のノードＢは、一般に、各ノードが隣接するセルの制御下にあるという意味において、隣接するノードＢである。ノードＢは、同一のＲＮＣに接続されているか、または、異なるＲＮＣに接続されている場合は、ＲＮＣが互いに接続されているかのいずれかである。したがって、移動体ＵＥは、新しいノードＢとの接続を再確立する必要なく、隣接するセルを移動することができる。ＵＥがこのように移動する間、無線回線を追加したり放棄したりすることによって、ＵＥがＵＴＲＡＮへの少なくとも１つの無線回線を常時保持することができるようにしなければならない場合もある。これをソフトハンドオーバ（ＳＨＯ）と呼ぶ。

現在、マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス（Multimedia Broadcast Multicast Service）（ＭＢＭＳ）が、第３世代標準化プロジェクト（３ＧＰＰ）のユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）の地上無線接続方式（ＵＴＲＡ）として提案されている。この提案が発展して、今度は、再選択の手続においてＭＢＭＳの影響を含むようになった。

有用な背景技術について説明している３ＧＰＰ技術仕様書ＴＳ２５．３３１、Ｖ６．４．０（２００４年１２月）、セクション８．５、および８．６、ならびに、３ＧＰＰのＴＳ２５．３０４、Ｖ．６．４．０（２００４年１２月）を参照されたい。この文献で特定されるように、ユーザ装置（ＵＥ）は、ＭＢＭＳセッション開始の通知を受信したとき、信号で知らされた周波数に収束する。しかしながら、これによって、ＵＥは、セッション停止のとき１つの周波数にバイアスされるため望ましくない。これは、（例えば、音声通話開始、ＭＢＭＳパケット復元、パケットスイッチ（Packet Switched）アクセスなどの）混雑によって、ネットワークへのＵＥアクセスが非常に多くなる場合、特に問題となる。

本発明の目的は、上記で説明した問題の解決法であって、説明した状況および同様の問題を含む状況に適用することができる解決法を提供することである。

ＵＥが、ＭＢＭＳセッション開始を受信し、それに好ましい周波数が含まれているとき、ＵＥは、この好ましい周波数に収束する。ＵＥがセッション停止を受信したとき、理念的には、ＵＥが次に使用する周波数を選ぶのに、ＵＥは、他のＵＥと同じ周波数を使用しないようにする。

ＵＥが、ＭＢＭＳセッション開始を受信し、それに好ましい周波数が含まれているとき、この解決法を実行する方法として、後で参照するため使用中セルの周波数を保存する。これは、無線資源制御（Radio Resource Control）（ＲＲＣ）層によって実行することができる。その後、ＵＥは、好ましい周波数に収束する。

ＵＥがセッション停止を受信したとき、ＲＲＣ層は、物理層（Ｌｌ）に（前に使用していた周波数がＵＥの現在使用中の周波数と異なる場合）前に使用していた周波数上のセルを選択するよう要求する。

本発明によって、以下を含む様々な利点を有する解決法が開示される。
−ＵＥによって、再選択パラメータを待たずに、周波数上のセルを高速に選択するよう試みることができる。
−ＵＥが既にこの周波数を使用しており、一般に、収束しているとする。同じ場所に複数のセル（すなわち、少なくとも２つの周波数による同一の適用範囲）がある場合、多くの場合は、保存された周波数上に選択するのに適合するセルがある。
−存在するかもしれない任意のネットワーク周波数のバイアス（すなわち、周波数間のバイアス）を打ち消さない。したがって、使用する周波数の擬似ランダム選択と比較して、オペレータの設計に反しないし、余分な再選択が行われない。

本明細書では、ＭＢＭＳ再選択の手続状況の改良という関連において本発明を開示するが、中核となる概念は、無線インターフェイスにおける他の状況にも適用することができ、ＭＢＭＳに特に限定されるものでもなく、また、３ＧＰＰのＵＴＲＡに限定されるものでもないことを理解されたい。

当業者であれば、上記で要約した本発明を、例えば、以下のようにも表現することができることを理解するであろう。ＵＥは、第１の周波数上で動作している。すると、ＵＥは、ブロードキャストサービスのための好ましい周波数情報を有する情報構成要素を受信する。したがって、ＵＥは、第１の周波数に関する周波数情報を保存し、好ましい周波数に移動する。こうして、ＵＥは、ブロードキャストサービスを受信する。それから、ＵＥは、ブロードキャスト分散を示す情報構成要素と共に、マルチポイント無線ベアラにポイントを開放するようユーザ装置に指示する情報構成要素を受信する。こうして、第１の周波数に適合するセルが使用可能であれば、ユーザ装置は、この適合セルを選択する。しかしながら、第１の周波数において適合セルが使用不可能であれば、ユーザは、第１の周波数とも異なり好ましい周波数とも異なる他の周波数を有するセルを選択する。

図３に、本発明の実施例を示す。

この図によると、ステップ３００で開始した後、ステップ３０２に示すように、ＵＥが周波数「Ａ」を使用中であることが判明する。ステップ３０４において、ＵＥは、収束するのに好ましい周波数に関する情報と共にＭＢＭＳセッション開始を受信する。この周波数を「Ｂ」とする。すると、ステップ３０６に示すように、ＵＥは、周波数「Ｂ」に移動する。同時に、ＵＥは、後で参照するため前の周波数「Ａ」を保存する。その後、ステップ３０８において、ＵＥは、セッションが継続されているか否か、すなわち、セッション「停止」が受信されたか否かをチェックする。ＵＥは、分散が必要であることを示すフラグと共にこのセッション停止を受信する。そして、ステップ３１０において、ＵＥは、前に使用していた周波数（すなわち周波数「Ａ」）上のセルを選択しようと試みる。ステップ３１２に示すように、周波数「Ａ」が見つかった場合、ＵＥは、周波数「Ａ」を使用し、ステップ３１４でリターンする。好ましい成果として、ＵＥは、セッションを停止するとき前に使用していた周波数に戻る。

一方、ステップ３１０において、ＵＥが前に使用していた周波数上に適合するセルを見つけられない場合、ステップ３１６に示すように、ＵＥは、任意のＵＴＲＡ適合セルを見つけようと試みる。ステップ３１８に示すように、そのようなセルが使用可能であることが見つかった場合、ＵＥは、この使用可能なセルの周波数を使用する。ステップ３１８において、ＵＥが任意のＵＴＲＡ適合セルを見つけられない場合、ステップ３２０に示すように、ＵＥは、任意のサポートするＲＡＴにおける任意の適合セルを選択する。その後、ステップ３１４でリターンする。

図４に、例えば、図３で例示したステップを実行することができる本発明によるユーザ装置（ＵＥ）４００を示す。ＵＥ４００には、入力／出力装置４０４に接続されるアンテナ４０２が含まれる。入力／出力装置４０４は、今度は、制御４０４に接続されている。ＵＥ４００の制御４０６は、一般に、汎用中央処理装置（ＣＰＵ）または専用集積回路（ＩＣ）として実現され、メモリ装置と、電源と、クロックと、様々なデータバス、コントロールバス、およびアドレスバスなどと接続される。メモリ４０８には、揮発性コンポーネントおよび不揮発性コンポーネントの両方が含まれることがある。不揮発性コンポーネントには、ＭＢＭＳアプリケーション４１２を含む様々なアプリケーションプログラムを実行するための保存済命令が含まれてもよい。例えば、図４に示すブロック４１２によって、図３に示す各ステップを実行することができる。また、ＵＥ４００には、コントロール４０６に接続されるユーザインターフェイスが含まれてもよい。

当然、再選択処理に関わるネットワーク構成要素がある。このネットワーク構成要素は、設計上の選択によって多かれ少なかれ再選択処理に関わる。例えば、ネットワーク構成要素は、ノードＢまたはＲＮＣである場合もある。ＵＥは、ネットワーク構成要素情報から、そのセルまたはＵＥの近傍のセルにおいて使用可能な周波数を見つけることができる。そして、ＵＥは、選択した周波数をネットワーク構成要素に知らせる。この周波数は、使用可能であれば、プリセッション周波数であることが好ましい。こうして、ネットワーク構成要素は、そのセルまたはＵＥの近傍のセルにおいて使用可能な周波数に関して問い合わせるＵＥからの信号に応答する手段を有する。さらに、ネットワーク構成要素は、隣接するセルのため使用可能な周波数を示す応答をＵＥに送信する手段を有する。また、ネットワーク構成要素は、どのセルおよびどの周波数が選択されたかを示すＵＥからの信号に応答する手段を有する。

図５に、このようなネットワーク構成要素を示す。このネットワーク構成要素は、ＵＥがマルチメディアブロードキャストマルチキャストサービスの受信を提供または円滑化する前と後の両方において、図４のユーザ装置に関わる再選択処理で使用されることがある。このネットワーク構成要素には、機能ブロックとして示した様々な装置に接続される入力／出力装置５０４に接続されるアンテナ５０２が含まれてもよい。これらには、ライン５０８上でマルチメディアブロードキャストマルチキャストサービスセッション信号をＩ／Ｏ５０４に送信し、アンテナ５０２によってＵＥ４００に伝送することによって、ライン５０８上の前記ＭＢＭＳ信号が示す周波数上でセッションを開始させるための装置５０６が含まれてもよい。

マルチメディアブロードキャストサービスセッションに携わるユーザ装置と信号５１２を交換するため、装置５１０を備えることができる。ネットワークにおける同じまたは異なる階層レベルの他のネットワーク構成要素から／へ、これらを提供するか、または、受信する（図示せず）ことができる。セルまたは、現在ユーザ装置の近傍にあるセルにおいて使用可能な周波数に関する情報と共に、ライン５１６上でストップ信号をユーザ装置４００に送信することによってセッションを終了するための装置５１４を備えることができる。図５には、ユーザ装置がどの周波数を選択したかに関する情報を信号線５２０上でユーザ装置から受信するための装置５１８も示されている。この周波数は、使用可能であれば、プリセッション周波数であることが好ましい。

本発明の最良の態様の実施例に関して、本発明を示し説明してきたが、当業者にとって、本発明の目的を実行するのに他の様々な機器および方法を添付の特許請求の範囲が包含する範囲内で備えることができることは、明白であろう。最良の態様の実施例の本図面すべてと付随する説明検討とによって、対象となる本発明の完全に厳密な処理を主張するものでないことを理解されたい。当業者であれば、本アプリケーションのステップおよび信号が一般的な因果関係を表し、様々なタイプの中間インタラクションを除外するものでないことを理解するであろう。さらに、当業者であれば、本明細書でより詳細に説明する必要がないハードウェアおよびソフトウェアを様々に組合せることによって、様々に異なる順序および構成で、本アプリケーションにおいて説明した様々なステップおよび構造を実現することができることを理解するであろう。

ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）に関する従来技術のパケットネットワークのアーキテクチャを示す図である。従来技術のＵＭＴＳのアーキテクチャ全体を幾分より詳細に示す図である。本発明によって、ユーザ装置（ＵＥ）において実行することができる簡略フローチャートを示す図である。本発明によって、図３のフローチャートに例示されたステップを実行することができるユーザ装置（ＵＥ）を示す図である。本発明によるネットワーク構成要素を示す図である。

Claims

ユーザ装置において実行するための方法であって、
他のユーザ装置と共にセッションのため使用するセッション周波数を示すセッション開始信号を受信するステップと、
セッション停止メッセージを受信するまで前記セッション周波数を使用し、その後、選択された周波数に変更することによって前記他のユーザ装置が使用する周波数と同一の周波数を次に使用しないようにするステップと、を特徴とする方法。
前記セッション開始信号を受信する前、前記ユーザ装置において、該ユーザ装置が使用しているプリセッション周波数を保存するステップと、
前記プリセッション周波数が使用可能であれば、前記選択された周波数は、該プリセッション周波数であることと、をさらに特徴とする請求項１に記載の方法。
前記セッション開始信号を受信する前、前記ユーザ装置において、該ユーザ装置が使用しているプリセッション周波数を保存するステップと、
前記保存するステップにおいて保存された前記プリセッション周波数を検索し、該プリセッション周波数が使用可能であれば、該プリセッション周波数を使用するよう切り替え戻すステップと、をさらに特徴とする請求項１に記載の方法。
前記プリセッション周波数が使用不可能であれば、任意の適合セル周波数を使用する請求項２に記載の方法。
前記セッション開始信号は、前記ユーザ装置および前記他のユーザ装置が前記セッション周波数で使用することができるブロードキャストサービスに関する好ましい周波数情報を有する情報構成要素を含み、前記方法は、
前記セッション開始信号を受信する前、第１の周波数上で動作するステップと、
前記第１の周波数に関する周波数情報を保存するステップと、
前記セッション開始信号を受信した後、前記ブロードキャストサービスを受信するため前記好ましい周波数に移動するステップと、をさらに備え、
前記セッション停止メッセージは、マルチポイント無線ベアラにポイントを開放するよう前記ユーザ装置に指示する情報構成要素を含み、
前記セッション停止メッセージは、ブロードキャスト分散を示す情報構成要素も含み、
前記第１の周波数における適合セルが使用可能であれば、前記選択された周波数は、前記第１の周波数である請求項１に記載の方法。
前記ブロードキャストサービスは、マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービスであり、
前記セルは、ユニバーサル移動体通信システム地上無線接続方式のセルであり、
前記方法は、前記第１の周波数における適合セルが使用不可能であれば、該第１の周波数と異なり、かつ、前記好ましい周波数と異なる他の周波数を有するセルを選択するステップをさらに備える請求項５に記載の方法。
他のユーザ装置と共にセッションのため使用するセッション周波数を示すセッション開始信号を受信するための手段と、
セッション停止メッセージを受信するまで前記セッション周波数を使用し、その後、選択された周波数に変更することによって前記他のユーザ装置が使用する周波数と同一の周波数を次に使用しないようにするための手段と、を特徴とするユーザ装置。
前記セッション開始信号は、前記ユーザ装置および前記他のユーザ装置が前記セッション周波数で使用することができるブロードキャストサービスに関する好ましい周波数情報を有する情報構成要素を含み、該ユーザ装置は、
前記セッション開始信号を受信する前、第１の周波数上で動作するための手段と、
前記第１の周波数に関する周波数情報を保存するための手段と、
前記セッション開始信号を受信した後、前記ブロードキャストサービスを受信するため前記好ましい周波数に移動するための手段と、
前記セッション停止メッセージは、マルチポイント無線ベアラにポイントを開放するよう前記ユーザ装置に指示する情報構成要素を含み、
前記セッション停止メッセージは、ブロードキャスト分散を示す情報構成要素も含み、
前記第１の周波数における適合セルが使用可能であれば、前記選択された周波数は、前記第１の周波数である請求項７に記載のユーザ装置。
前記セッション開始信号を受信する前、前記ユーザ装置が使用しているプリセッション周波数を保存するための手段と、
前記保存するステップにおいて保存された前記プリセッション周波数を検索し、該プリセッション周波数が使用可能であれば、該プリセッション周波数を使用するよう切り替え戻すための手段と、をさらに特徴とする請求項８に記載のユーザ装置。
前記プリセッション周波数が使用不可能であれば、任意の適合セル周波数を使用する請求項７に記載のユーザ装置。
前記セッション開始信号を受信する前、前記ユーザ装置が使用しているプリセッション周波数を保存するための手段と、
前記保存するステップにおいて保存された前記プリセッション周波数を検索し、該プリセッション周波数が使用可能であれば、該プリセッション周波数を前記選択された周波数として使用するよう切り替え戻すための手段と、をさらに特徴とする請求項７に記載のユーザ装置。
前記プリセッション周波数が使用不可能であれば、任意の適合セル周波数を使用するための手段をさらに特徴とする請求項１１に記載のユーザ装置。
ネットワーク構成要素と、ユーザ装置とを特徴とするシステムであって、該ユーザ装置は、
前記ネットワーク構成要素からマルチメディアブロードキャストサービスセッションのため使用するセッション周波数を示すセッション開始信号を受信するための手段と、
前記セッション開始信号を受信する前、前記ユーザ装置が使用しているプリセッション周波数を保存するための手段と、
セッション停止メッセージを受信するまで前記セッション周波数を使用し、その後、前記保存するステップにおいて保存された前記プリセッション周波数を検索し、該プリセッション周波数が使用可能であれば、該プリセッション周波数を使用するよう切り替え戻すための手段と、を特徴とするシステム。
前記ネットワーク構成要素は、
前記セッション開始信号が示す前記セッション周波数上で前記セッションを開始するための前記セッション開始信号を送信するための手段と、
前記マルチメディアブロードキャストサービスセッションの間、前記ユーザ装置と信号を交換するための手段と、
セルまたは前記ユーザ装置の近傍のセルにおいて使用可能な周波数に関する情報と共に、前記セッション停止メッセージを該ユーザ装置に送信することによって、前記セッションを終了させるための手段と、
前記ユーザ装置から、該ユーザ装置がどの周波数を選択したかに関する情報を、好ましくは、前記プリセッション周波数が使用可能であれば、該プリセッション周波数を受信するための手段と、をさらに特徴とする請求項１３に記載のシステム。
マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービスを受信するユーザ装置に関わる再選択処理において使用するためのネットワーク構成要素であって、
マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービスセッション信号が示す周波数上でセッションを開始するための該信号を送信するための手段と、
前記マルチメディアブロードキャストサービスセッションにおいて、前記ユーザ装置と信号を交換するための手段と、
セルまたは前記ユーザ装置の近傍のセルにおいて使用可能な周波数に関する情報と共に、停止信号を該ユーザ装置に送信することによって、前記セッションを終了させるための手段と、
前記ユーザ装置から、該ユーザ装置がどの周波数を選択したかに関する情報を、好ましくは、前記プリセッション周波数が使用可能であれば、該プリセッション周波数を受信するための手段と、を特徴とするネットワーク構成要素。
ユーザ装置における実行のためのコンピュータ読み取り可能な媒体に保存されたコンピュータプログラムであって、該プログラムの該実行は、
前記ユーザ装置において、セッションのため使用するセッション周波数を示すセッション開始信号を受信するステップと、
前記セッション開始信号を受信する前、前記ユーザ装置において、該ユーザ装置が使用しているプリセッション周波数を保存するステップと、
セッション停止メッセージを受信するまで前記セッション周波数を使用し、その後、前記保存するステップにおいて保存された前記プリセッション周波数を検索し、該プリセッション周波数が使用可能であれば、該プリセッション周波数を使用するよう切り替え戻すステップと、を特徴とするコンピュータプログラム。
ユーザ装置において、セッションのため使用するセッション周波数を示すセッション開始信号を受信するステップと、
前記セッション開始信号を受信する前、前記ユーザ装置において、該ユーザ装置が使用しているプリセッション周波数を保存するステップと、
セッション停止メッセージを受信するまで前記セッション周波数を使用し、その後、前記保存するステップにおいて保存された前記プリセッション周波数を検索し、該プリセッション周波数が使用可能であれば、該プリセッション周波数を使用するよう切り替え戻すステップと、を実行するための手段を特徴とするチップハードウェア。