JP2012044326A - 接続方法及び無線基地局 - Google Patents

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Abstract

【課題】周辺の状況を考慮してリレーノードRN配下のセルで用いるパラメータを決定する。
【解決手段】リレーノードRNが無線基地局DeNBに接続する接続方法は、無線基地局eNBが、リレーノードRNに対して、リレーノードRN配下のセルで用いるPCI、PRACH-Config、リレーノードRNにおけるRSの送信電力、帯域幅、TAC、及び、リレーノードRNにおける受信Noise Figureの少なくとも1つを通知する工程を有する。
【選択図】図5

Description

本発明は、接続方法及び無線基地局に関する。
LTE(Long Term Evolution)-Advanced方式では、無線基地局DeNB(Doner eNB)に対して、Unインターフェイスを介して接続可能なリレーノードRN(Relay Node)を用いることができる。
リレーノードRNは、Unインターフェイスを介して無線基地局DeNBとの間で無線通信を行い、RN-Uuインターフェイスを介して移動局UEとの間で無線通信を行うように構成されている。
3GPP TS36.300(V10.0.0)、「Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN) Physical Channels」、2010年6月 3GPP TR36.814(V9.0.0)、「Further Advancements for E-UTRA Physical Layer Aspects」、2010年3月 3GPP TS36.331(V9.3.0)、「Radio Resource Control (RRC); Protocol specification」、2010年6月
ここで、LTE-Advanced方式では、通信事業者が、リレーノード配下のセルで用いるパラメータについて、O&M(Operation & Maintenance)サーバを用いて設定することが想定されている。
しかしながら、リレーノードRNは、カバレッジエリアの拡大等の目的で設置されることが想定されており、設置されるリレーノードRNの数が膨大になる可能性もある。
したがって、通信事業者が、全てのリレーノードRN配下のセルで用いるパラメータについて設定することは困難となる可能性がある。
また、かかるパラメータは、かかるリレーノードRNの周辺の干渉状況や、かかるリレーノードRNの周辺の無線基地局eNB/DeNBやリレーノードRNで使用されているパラメータを考慮して設定される必要があり、通信事業者が、かかる状況を考慮して、全てのリレーノードRN配下のセルで用いるパラメータについて設定することは困難である。
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、周辺の状況を考慮してリレーノードRN配下のセルで用いるパラメータを決定することができる接続方法及び無線基地局を提供することを目的とする。
本発明の第1の特徴は、リレーノードが無線基地局に接続する接続方法であって、前記無線基地局が、前記リレーノードに対して、該リレーノード配下のセルで用いるPCI、物理ランダムアクセスチャネルの設定情報、該リレーノードにおける参照信号の送信電力、帯域幅、トラッキングエリアコード、及び、該リレーノードにおける受信雑音指数の少なくとも1つを通知する工程を有することを要旨とする接続方法。
本発明の第2の特徴は、リレーノードが接続可能な無線基地局であって、前記リレーノードと前記無線基地局との接続手順において、該リレーノードに対して、該リレーノード配下のセルで用いるPCI、物理ランダムアクセスチャネルの設定情報、該リレーノードにおける参照信号の送信電力、帯域幅、トラッキングエリアコード、及び、該リレーノードにおける受信雑音指数の少なくとも1つを通知するように構成されている通知部を具備することを要旨とする。
以上説明したように、本発明によれば、周辺の状況を考慮してリレーノードRN配下のセルで用いるパラメータを決定することができる接続方法及び無線基地局を提供することができる。
本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。 本発明の第1の実施形態に係る無線基地局の機能ブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムで用いられる「PRACH-Config」の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作を示すフローチャートである。
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システム)
図1乃至図5を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムについて説明する。
本実施形態に係る移動通信システムは、LTE-Advanced方式の移動通信システムであって、図1に示すように、移動管理ノードMME(Mobility Management Entity)と、無線基地局DeNBと、リレーノードRNと、O&M(Operation & Maintenance)サーバとを具備している。
リレーノードRNは、Unインターフェイスを介して無線基地局DeNBとの間で無線通信を行い、Uuインターフェイスを介して移動局UEとの間で無線通信を行うように構成されている。
図2に示すように、無線基地局DeNBは、取得部11と、管理部12と、受信部13と、決定部14と、送信部15とを具備している。
取得部11は、X2インターフェイスを介して、周辺の無線基地局eNB/DeNBから、周辺の無線基地局eNB/DeNBやリレーノードRNで使用されている所定パラメータを取得するように構成されている。
例えば、取得部11は、所定パラメータとして、周辺の無線基地局eNB/DeNBやリレーノードRN配下のセルで使用されているPCI(Physical Cell Identity)やPRACH-Configや帯域幅やTAC(Tracking Area Code)等を取得するように構成されている。
また、取得部11は、所定パラメータとして、周辺の無線基地局eNB/DeNBやリレーノードRN配下のセルにおける干渉量を取得するように構成されている。
取得部11は、周辺の無線基地局eNB/DeNBやリレーノードRN配下のセルで使用されている上述の所定パラメータ(干渉量を含む)について、TACを除き、「X2 Application Protocol(TS36.423仕様参照)」を用いて取得することができる。
管理部12は、取得部11によって取得された所定パラメータを管理するように構成されている。
受信部13は、リレーノードRNと無線基地局DeNBとの間の接続手順において、リレーノードRNや移動管理ノードMMEによって送信されるメッセージを受信するように構成されている。
例えば、受信部13は、リレーノードRNと無線基地局DeNBとの間の接続手順において、リレーノードRNから、「RRC RN(UE) Capability Information」を介して、Unインターフェイスが用いられる無線区間(以下、Un無線区間)においてサポートしている帯域幅や、RN-Uuインターフェイスが用いられる無線区間(以下、RN-Uu無線区間)においてサポートしている帯域幅や、「Half Duplex inband relay(Type 1 relay)」をサポートしているか否かについての情報や、「Full Duplex inband relay(Type 1b relay)」をサポートしているか否かについての情報等といったリレーノードRNの能力情報を取得するように構成されている。
ここで、「Half Duplex inband relay」は、リレーノードRNにおいて、RN-Uu無線区間及びUn無線区間において同一の運用周波数及び帯域幅を用いて、RN-Uu無線区間における送信タイミングとUn無線区間における受信タイミングとを時分割する運用である。
一方、「Full Duplex inband relay」は、リレーノードRNにおいて、RN-Uu無線区間及びUn無線区間において同一の運用周波数及び帯域幅を用いて、RN-Uu無線区間における送信タイミングとUn無線区間における受信タイミングとを時分割しない運用である。
かかる「Full Duplex inband relay」をサポートしているリレーノードRNは、高性能なフィルタを具備していたり、送信アンテナと受信アンテナとを空間分割していたりする高性能なリレーノードRNである。
なお、「outband relay」は、リレーノードRNにおいて、RN-Uu無線区間及びUn無線区間において異なる運用周波数及び帯域幅を用いる運用である。
決定部14は、管理部12によって管理されている上述の所定パラメータや、上述のリレーノードRNの能力情報等に基づいて、リレーノードRN配下のセルで用いるPCIや、PRACH-Configや、リレーノードRNにおけるRS(Reference Signal)の送信電力や、帯域幅、TACや、リレーノードRNにおける受信Noise Figure等を決定するように構成されている。
また、決定部14は、上述のリレーノードRNの能力情報及びO&Mサーバから取得したUn無線区間において使用可能な帯域幅等に基づいて、リレーノードRNにおいて、「outband relay」、「Half Duplex inband relay」及び「Full Duplex inband relay」のいずれを用いるかについて決定するように構成されている。
さらに、決定部14は、上述のリレーノードRNの能力情報及びO&Mサーバから取得したUn無線区間において使用可能な帯域幅等に基づいて、RN-Uu無線区間において使用する運用周波数及び帯域幅について決定するように構成されていてもよい。
送信部15は、リレーノードRNと無線基地局DeNBとの間の接続手順において、リレーノードRNや移動管理ノードMMEに対して、所定メッセージを送信するように構成されている。
例えば、送信部15は、リレーノードRNと無線基地局DeNBとの間の接続手順において、リレーノードRNに対して、「RRC Connection Reconfiguration」を介して、リレーノードRN配下のセルで用いるPCIや、PRACH-Configや、リレーノードRNにおけるRSの送信電力や、帯域幅、TACや、リレーノードRNにおける受信Noise Figure等の少なくとも1つを通知するように構成されている。
ここで、送信部15は、リレーノードRNに対して、新規に規定されたRRCメッセージを介して、リレーノードRN配下のセルで用いるPCIや、PRACH-Configや、リレーノードRNにおけるRSの送信電力や、帯域幅、TACや、リレーノードRNにおける受信Noise Figure等の少なくとも1つを通知するように構成されていてもよい。
図3に、かかるPRACH-Configの一例を示す。
また、送信部15は、リレーノードRNと無線基地局DeNBとの間の接続手順において、リレーノードRNに対して、「RRC Connection Reconfiguration」を介して、RN-Uu無線区間において使用する運用周波数及び帯域幅について通知するように構成されていてもよい。
また、送信部15は、リレーノードRNに対して、新規に規定されたRRCメッセージを介して、RN-Uu無線区間において使用する運用周波数及び帯域幅について通知するように構成されていてもよい。
以下、図4乃至図5を参照して、本実施形態に係る移動通信システムにおけるリレーノードRNと無線基地局DeNBとの接続手順について説明する。
図4及び図5に示すように、ステップS1001(S101)において、リレーノードRNは、移動局UEの機能と同様に、セルサーチ処理を行い、Un無線区間において、無線基地局DeNBによって提供されているキャリアを選択し、無線基地局DeNBに対して、「RRC Connection Request」を送信する。
ステップS1002において、無線基地局DeNBは、リレーノードRNに対して、「RRC Connection Setup」を送信する。
ステップS1003において、リレーノードRNは、無線基地局DeNBに対して、「Attach Request」を含む「RRC Connection Setup Complete」を送信する。
ステップS1004において、無線基地局DeNBは、移動管理ノードMMEに対して、「Initial UE Message」を送信する。
ステップS1005において、「Authentication/Security」処理が行われる。
ステップS1006において、移動管理ノードMMEは、無線基地局DeNBに対して、「Attach Accept」を含む「Initial Context Setup Request」を送信する。
ステップS1007において、無線基地局DeNBは、リレーノードRNに対して、「RRC UE(RN) Capability Enquiry」を送信する。
ステップS1008において、リレーノードRNは、無線基地局DeNBに対して、「RRC UE(RN) Capability Information」を送信する。
ステップS1009において、無線基地局DeNBは、移動管理ノードMMEに対して、「UE(RN) Capability Info Indication」を送信する。
無線基地局DeNBは、リレーノードRNに対して、ステップS1010において、「Security Mode Command」を送信し、ステップS1011において、「Attach Accept」を含む「RRC Connection Reconfiguration」を送信する。
ここで、無線基地局DeNBは、「RRC UE(RN) Capability Information」を受信すると、図5に示すように、ステップS103において、トラフィック分散や干渉量の低減のために、或いは、「outband relay」又は「inband relay」を行わせるために、リレーノードRNを、Un無線区間における別のキャリアに繊維させるべきであるか否かについて決定する。
「Yes」の場合、本動作は、ステップS104に進み、「No」の場合、本動作は、ステップS105に進む。
ステップS104において、無線基地局DeNBは、リレーノードRNに対して、「RRC Release with Redirection」を送信することによって、リレーノードRNを別のキャリアに遷移させる。その後、本動作は、ステップS102に戻る。
一方、ステップS105において、無線基地局DeNBは、上述のリレーノードRNの能力情報及びO&Mサーバから取得したUn無線区間において使用可能な帯域幅等に基づいて、リレーノードRNにおいて、「outband relay」を用いることができるか否かについて決定する。
「Yes」の場合、本動作は、ステップS106に進み、「No」の場合、本動作は、ステップS107に進む。
ステップS106(ステップS1011)において、無線基地局DeNBは、「outband relay」を行うために、RN-Uu無線区間で用いる運用周波数及び帯域幅を決定し、「RRC Connection Reconfiguration」に含める。
ここで、無線基地局DeNBは、上述のように決定したリレーノードRN配下のセルで用いるPCIや、PRACH-Configや、リレーノードRNにおけるRS(Reference Signal)の送信電力や、帯域幅、TACや、リレーノードRNにおける受信Noise Figureの少なくとも1つを含めてもよい。
また、ステップS107において、無線基地局DeNBは、上述のリレーノードRNの能力情報等に基づいて、リレーノードRNにおいて、「Full Duplex inband relay」を用いることができるか否かについて決定する。
「Yes」の場合、本動作は、ステップS108に進み、「No」の場合、本動作は、ステップS109に進む。
ステップS108(ステップS1011)において、無線基地局DeNBは、「Full Duplex inband relay」を行うために、Un無線区間で用いる運用周波数及び帯域幅と同じ運用周波数及び帯域幅を、RN-Uu無線区間で用いる運用周波数及び帯域幅として「RRC Connection Reconfiguration」に含める。
ここで、無線基地局DeNBは、上述のように決定したリレーノードRN配下のセルで用いるPCIや、PRACH-Configや、リレーノードRNにおけるRS(Reference Signal)の送信電力や、帯域幅、TACや、リレーノードRNにおける受信Noise Figureの少なくとも1つを含めてもよい。
また、ステップS109において、無線基地局DeNBは、上述のリレーノードRNの能力情報等に基づいて、リレーノードRNにおいて、「Half Duplex inband relay」を用いることができるか否かについて決定する。
「Yes」の場合、本動作は、ステップS110に進み、「No」の場合、本動作は、ステップS111に進む。
ステップS110(ステップS1011)において、無線基地局DeNBは、「Half Duplex inband relay」を行うために、Un無線区間で用いる運用周波数及び帯域幅と同じ運用周波数及び帯域幅を、RN-Uu無線区間で用いる運用周波数及び帯域幅として「RRC Connection Reconfiguration」に含める。
ここで、無線基地局DeNBは、「RRC Connection Reconfiguration」に、上述のように決定したリレーノードRN配下のセルで用いるPCIや、PRACH-Configや、リレーノードRNにおけるRS(Reference Signal)の送信電力や、帯域幅、TACや、リレーノードRNにおける受信Noise Figureの少なくとも1つを含めてもよい。
また、無線基地局DeNBは、RN-Uu無線区間においてMBSFN(MBMS Single Frequency Network)サブフレームの設定を行い、かかる設定結果を「RRC Connection Reconfiguration」に含めてもよい。
なお、無線基地局DeNBは、かかる設定結果を、「RRC Connection Reconfiguration」の代わりに、新規に規定されたRRCメッセージに含めて送信してもよい。
リレーノードRNは、無線基地局DeNBに対して、ステップS1012において、「Security Mode Complete」を送信し、ステップS1013において、「RRC Connection Reconfiguration Complete」を送信する。
ステップS1014において、無線基地局DeNBは、移動管理ノードMMEに対して、「Initial Context Setup Response」を送信する。
ステップS1015において、リレーノードRNは、移動管理ノードMMEに対して、「Attach Complete」を送信する。
ステップS1016において、リレーノードRNは、O&Mサーバから、設定情報(Node Configuration)をダウンロードする。
ステップS1017において、リレーノードRNは、無線基地局DeNBとの間で、S1/X2インターフェイスを確立する。
本実施形態に係る移動通信システムによれば、無線基地局DeNBが、周囲の状況等を考慮して、リレーノードRN配下のセルで用いるパラメータを設定することができる。
以上に述べた本実施形態の特徴は、以下のように表現されていてもよい。
本実施形態の第1の特徴は、リレーノードRNが無線基地局DeNBに接続する接続方法であって、無線基地局eNBが、リレーノードRNに対して、リレーノードRN配下のセルで用いるPCI、PRACH-Config(物理ランダムアクセスチャネルの設定情報)、リレーノードRNにおけるRS(参照信号)の送信電力、帯域幅、TAC(トラッキングエリアコード)、及び、リレーノードRNにおける受信Noise Figure(雑音指数)の少なくとも1つを通知する工程を有することを要旨とする。
本実施形態の第2の特徴は、リレーノードRNが接続可能な無線基地局DeNBであって、リレーノードRNと無線基地局DeNBとの接続手順において、リレーノードRNに対して、リレーノードRN配下のセルで用いるPCI、PRACH-Config(物理ランダムアクセスチャネルの設定情報)、リレーノードRNにおけるRS(参照信号)の送信電力、帯域幅、TAC(トラッキングエリアコード)、及び、リレーノードRNにおける受信Noise Figure(雑音指数)の少なくとも1つを通知する「RRC Connection Reconfiguration」或いは新規に規定されたRRCメッセージを送信するように構成されている送信部15(通知部)を具備することを要旨とする。
なお、上述の移動管理ノードMMEや無線基地局DeNBやリレーノードRNや移動局UEの動作は、ハードウェアによって実施されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実施されてもよいし、両者の組み合わせによって実施されてもよい。
ソフトウェアモジュールは、RAM(Random Access Memory)や、フラッシュメモリや、ROM(Read Only Memory)や、EPROM(Erasable Programmable ROM)や、EEPROM(Electronically Erasable and Programmable ROM)や、レジスタや、ハードディスクや、リムーバブルディスクや、CD-ROMといった任意形式の記憶媒体内に設けられていてもよい。
かかる記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体に情報を読み書きできるように、当該プロセッサに接続されている。また、かかる記憶媒体は、プロセッサに集積されていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ASIC内に設けられていてもよい。かかるASICは、移動管理ノードMMEや無線基地局DeNBやリレーノードRNや移動局UE内に設けられていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ディスクリートコンポーネントとして移動管理ノードMMEや無線基地局DeNBやリレーノードRNや移動局UE内に設けられていてもよい。
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
UE…移動局
MME…移動管理ノード
RN…リレーノード
DeNB…無線基地局
11…取得部
12…管理部
13…受信部
14…決定部
15…送信部

Claims (4)

  1. リレーノードが無線基地局に接続する接続方法であって、
    前記無線基地局が、前記リレーノードに対して、該リレーノード配下のセルで用いるPCI、物理ランダムアクセスチャネルの設定情報、該リレーノードにおける参照信号の送信電力、帯域幅、トラッキングエリアコード、及び、該リレーノードにおける受信雑音指数の少なくとも1つを通知する工程を有することを特徴とする接続方法。
  2. 前記工程において、前記無線基地局は、RRCメッセージを介して、前記通知を行うことを特徴とする請求項1に記載の接続方法。
  3. リレーノードが接続可能な無線基地局であって、
    前記リレーノードと前記無線基地局との接続手順において、該リレーノードに対して、該リレーノード配下のセルで用いるPCI、物理ランダムアクセスチャネルの設定情報、該リレーノードにおける参照信号の送信電力、帯域幅、トラッキングエリアコード、及び、該リレーノードにおける受信雑音指数の少なくとも1つを通知するように構成されている通知部を具備することを特徴とする無線基地局。
  4. 前記通知部は、RRCメッセージを介して、前記通知を行うように構成されていることを特徴とする請求項3に記載の無線基地局。
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