JP2013229694A - 移動局装置、基地局装置、通信システム、無線リソース要求方法および集積回路 - Google Patents

移動局装置、基地局装置、通信システム、無線リソース要求方法および集積回路 Download PDF

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Abstract

【課題】移動局装置と基地局装置との間の無線リソース要求を効率的に行うことによって、消費電力の削減および無線リソースの利用効率を向上させる移動局装置、基地局装置、通信システム、無線リソース要求方法および集積回路を提供すること。
【解決手段】基地局装置は、無線リソース要求を送信した際に適用される、無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視させるための監視タイマーを移動局装置に設定し、移動局装置は、無線リソース要求の送信後に監視タイマーを起動し、前記監視タイマーに基づいて無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視する。
【選択図】図3

Description

本発明の実施形態は、移動局装置と基地局装置との間の無線リソース要求を効率的に行うことによって、消費電力の削減および無線リソースの利用効率を向上させる移動局装置、基地局装置、通信システム、無線リソース要求方法および集積回路に関する。
標準化プロジェクトである3GPP(3rd Generation Partnership Project)において、OFDM(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing)通信方式やリソースブロックと呼ばれる所定の周波数・時間単位の柔軟なスケジューリングの採用によって、高速な通信を実現させたEvolved Universal Terrestrial Radio Access(以降EUTRAと称する)の標準化が行なわれた。
また、3GPPでは、より高速なデータ伝送を実現し、EUTRAに対して上位互換性を持つAdvanced EUTRAの議論を行っている。EUTRAや、Advanced EUTRAでは、高速なデータ通信を実現するだけでなく、移動局装置上で常時動作する複数のアプリケーションによって移動局装置の消費電力が増加するという問題や、該アプリケーションによって消費される無線リソースの利用効率を高めるための議論もまた行われている(非特許文献1)。
3GPP TR 36.822 V0.2.0 (2011-11), LTE RAN Enhancements for Diverse Data Applicationshttp://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/36822.htm
EUTRAにおける移動局装置は、上りリンクの無線リソースを要求するための無線リソース要求(Scheduling Request(SR)とも称する)手順を備えている。また、このとき移動局装置が無線リソース要求に用いる上りリンクチャネルとして、物理上りリンク制御チャネルと物理ランダムアクセスチャネルとを備えており、基地局装置に対して上りリンクの無線リソースが必要であるとき、移動局装置は、このどちらかのチャネルを送信することによって、基地局装置に対して上りリンクの無線リソースが必要であることを通知する。
しかしながら、非特許文献1で示されるように、少量のデータパケットのみを生起するようなアプリケーション(例えば、バックグラウンド通信(バックグランドトラフィック)やインスタントメッセージ通信などが相当する)が移動局装置で常時動作しているような通信状態を考えるとき、実際に使用される上りリンクデータ用の無線リソースは少量であり、かつ送信の頻度も低いため、無線リソース要求に用いる物理上りリンク制御チャネルを移動局装置に常に割り当てておくことは、物理上りリンク制御チャネルに関する無線リソースの利用効率が悪くなるという問題がある。この問題を解決するためのもっとも単純な方法は、無線リソース要求に用いる物理上りリンク制御チャネルを割り当てる頻度を減らすことである。
しかしながら、無線リソース要求に用いる物理上りリンク制御チャネルの割り当て頻度を減らすことは、移動局装置に対し、無線リソースが割り当てられるまで物理下りリンク制御チャネルを常に監視させることを意味し、消費電力が増加するという問題がある。
上記の課題を鑑みて、本発明の実施形態の目的は、移動局装置と基地局装置との間の無線リソース要求を効率的に行うことによって、消費電力の削減および無線リソースの利用効率を向上させる移動局装置、基地局装置、通信システム、無線リソース要求方法および集積回路を提供することを目的とする。
(1)上記の目的を達成するために以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の実施形態における移動局装置は、移動局装置と基地局装置とを備える通信システムにおける移動局装置であって、上りリンク無線リソース要求を前記基地局装置に送信後に上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視するための監視タイマーを起動し、前記監視タイマーに基づいて前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報の監視を行うことを特徴とする。
(2)また、本発明の実施形態における移動局装置は、間欠受信制御状態であることを特徴とする。
(3)また、本発明の実施形態における移動局装置は、前記監視タイマーが動作中は前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視し、前記監視タイマーが満了した後は前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視しないことを特徴とする。
(4)また、本発明の実施形態における移動局装置において、前記監視タイマーには、前記監視タイマーの起動時間の調整に用いられるオフセット値が適用されることを特徴とする。
(5)また、本発明の実施形態における移動局装置は、前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を検出したときに前記監視タイマーを停止することを特徴とする。
(6)また、本発明の実施形態における基地局装置は、移動局装置と基地局装置とを備える通信システムにおける基地局装置であって、上りリンク無線リソース要求を前記基地局装置に送信した際に適用される、上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視させるための監視タイマーを前記移動局装置に設定することを特徴とする。
(7)また、本発明の実施形態における基地局装置は、前記移動局装置に対し、前記監視タイマーの起動時間の調整に用いられるオフセット値を設定することを特徴とする。
(8)また、本発明の実施形態における通信システムは、移動局装置と基地局装置とを備える通信システムであって、前記基地局装置は、上りリンク無線リソース要求を前記基地局装置に送信した際に適用される、上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視させるための監視タイマーを前記移動局装置に設定し、前記移動局装置は、前記上りリンク無線リソース要求を前記基地局装置に送信後に前記監視タイマーを起動し、前記監視タイマーに基づいて前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報の監視を行うことを特徴とする。
(9)また、本発明の実施形態における通信システムの移動局装置は、前記監視タイマーが動作中は前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視し、前記監視タイマーが満了した後は前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視しないことを特徴とする。
(10)また、本発明の実施形態における通信システムの基地局装置は、前記移動局装置に対し、前記監視タイマーの起動時間の調整に用いられるオフセット値を設定することを特徴とする。
(11)また、本発明の実施形態における通信システムの移動局装置は、前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を検出したときに前記監視タイマーを停止することを特徴とする。
(12)また、本発明の実施形態における移動局装置の無線リソース要求方法は、移動局装置と基地局装置とを備える通信システムにおける移動局装置の無線リソース要求方法であって、上りリンク無線リソース要求を前記基地局装置に送信後に上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視するための監視タイマーを起動するステップと、前記監視タイマーに基づいて前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報の監視を行うステップを少なくとも備えることを特徴とする。
(13)また、本発明の実施形態における移動局装置の集積回路は、移動局装置と基地局装置とを備える通信システムにおける移動局装置に搭載される集積回路であって、上りリンク無線リソース要求を前記基地局装置に送信後に上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視するための監視タイマーを起動する機能と、前記監視タイマーに基づいて前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報の監視を行う機能を前記移動局装置に発揮させることを特徴とする。
(13)また、本発明の実施形態における基地局装置の集積回路は、移動局装置と基地局装置とを備える通信システムにおける基地局装置に搭載される集積回路であって、上りリンク無線リソース要求を前記基地局装置に送信した際に適用される、上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視させるための監視タイマーを前記移動局装置に設定する機能を前記基地局装置に発揮させることを特徴とする。
本明細書では、効率的なデータの送受信制御を実現する移動局装置、基地局装置、通信システム、送受信制御方法および集積回路という点において各実施形態を開示するが、各実施形態に対して適用可能な通信方式は、EUTRAまたはAdvanced EUTRAのようにEUTRAと上位互換性のある通信方式に限定されるものではない。
例えば、本明細書で述べられる技術は、符号分割多重アクセス(CDMA)システム、時分割多重アクセス(TDMA)システム、周波数分割多重アクセス(FDMA)システム、直交FDMA(OFDMA)システム、シングルキャリアFDMA(SC−FDMA)システム、およびその他のシステム等の、種々の通信システムにおいて使用され得る。また、本明細書において、システムとネットワークは同義的に使用され得る。
また、移動局装置と基地局装置は、キャリア・アグリゲーションによって複数の異なる周波数バンド(周波数帯)の周波数(コンポーネントキャリア、または周波数帯域)を集約(アグリゲート、aggregate)して一つの周波数(周波数帯域)のように扱う技術を適用してもよい。コンポーネントキャリアには、上りリンクに対応する上りリンクコンポーネントキャリアと、下りリンクに対応する下りリンクコンポーネントキャリアとがある。
例えば、キャリア・アグリゲーションによって周波数帯域幅が20MHzのコンポーネントキャリアを5つ集約した場合、キャリア・アグリゲーションを可能な能力を持つ移動局装置はこれらを一つの100MHzの周波数帯域幅とみなして送受信を行う。なお、集約するコンポーネントキャリアは連続した周波数であっても、全てまたは一部が不連続となる周波数であってもよい。例えば、使用可能な周波数バンドが800MHz帯、2.4GHz帯、3.4GHz帯である場合、あるコンポーネントキャリアが800MHz帯、別のコンポーネントキャリアが2GHz帯、さらに別のコンポーネントキャリアが3.4GHz帯で送信されていてもよい。
また、同一周波数帯の連続または不連続の複数のコンポーネントキャリアを集約することも可能である。各コンポーネントキャリアの周波数帯域幅は移動局装置の受信可能周波数帯域幅(例えば20MHz)よりも狭い周波数帯域幅であっても良く、各々周波数帯域幅が異なっていても良い。周波数帯域幅は、後方互換性を考慮して従来のセルの周波数帯域幅のいずれかと等しいことが望ましい。なお、基地局装置が移動局装置に割り当てる(設定する、追加する)上りリンクコンポーネントキャリアの数は、下りリンクコンポーネントキャリアの数と同じか少ないことが望ましい。
本発明の実施形態によれば、移動局装置と基地局装置との間の無線リソース要求を効率的に行うことによって、消費電力の削減および無線リソースの利用効率を向上させる移動局装置、基地局装置、通信システム、無線リソース要求方法および集積回路を提供することが出来る。
本発明の実施形態における移動局装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態における基地局装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の第1の実施形態における移動局装置の送受信動作の一例を示す図である。 本発明の第2の実施形態における移動局装置の送受信動作の一例を示す図である。
本発明の各実施形態を説明する前に、本発明の各実施形態に関わる技術について以下に簡単に説明する。
[物理チャネル/物理シグナル]
EUTRAおよびAdvanced EUTRAで使用される主な物理チャネル、および物理シグナルについて説明を行なう。チャネルとは信号(信号情報)の送信に用いられる媒体を意味し、物理チャネルとは信号(信号情報)の送信に用いられる物理的な媒体を意味する。本発明において、物理チャネルは、信号と同義的に使用され得る。物理チャネルは、EUTRA、およびAdvanced EUTRAにおいて、今後追加、または、その構造やフォーマット形式が変更または追加される可能性もあるが、変更または追加された場合でも本発明の各実施形態の説明には影響しない。
EUTRAおよびAdvanced EUTRAでは、物理チャネル/物理シグナルのスケジューリングについて無線フレームを用いて管理している。1無線フレームは10msであり、1無線フレームは10サブフレームで構成される。さらに、1サブフレームは2スロットで構成される(すなわち、1サブフレームは1ms、1スロットは0.5msである)。また、物理チャネルが配置されるスケジューリングの最小単位としてリソースブロックを用いて管理している。リソースブロックとは、周波数軸を複数サブキャリア(例えば12サブキャリア)の集合で構成される一定の周波数領域と、一定の送信時間間隔(1スロット)で構成される領域で定義される。
同期シグナル(Synchronization Signals)は、3種類のプライマリ同期シグナルと、周波数領域で互い違いに配置される31種類の符号から構成されるセカンダリ同期シグナルとで構成され、プライマリ同期シグナルとセカンダリ同期シグナルの信号の組み合わせによって、基地局装置を識別する504通りのセル識別子(物理セルID(Physical Cell Identity; PCI))と、無線同期のためのフレームタイミングが示される。移動局装置は、セルサーチによって受信した同期シグナルのセルIDを特定する。
物理報知情報チャネル(PBCH; Physical Broadcast Channel)は、セル内の移動局装置で共通に用いられる制御パラメータ(報知情報(システム情報);System information)を通知する目的で送信される。物理報知情報チャネルで通知されない報知情報は、物理下りリンク制御チャネルで無線リソースが通知され、物理下りリンク共用チャネルによってレイヤ3メッセージ(システムインフォメーション)で送信される。報知情報として、セル個別の識別子を示すセルグローバル識別子(CGI; Cell Global Identifier)、ページングによる待ち受けエリアを管理するトラッキングエリア識別子(TAI; Tracking Area Identifier)、ランダムアクセス設定情報(送信タイミングタイマーなど)、共通無線リソース設定情報などが通知される。
下りリンクリファレンスシグナルは、その用途によって複数のタイプに分類される。例えば、セル固有RS(Cell-specific reference signals)は、セル毎に所定の電力で送信されるパイロットシグナルであり、所定の規則に基づいて周波数領域および時間領域で周期的に繰り返される下りリンクリファレンスシグナルである。移動局装置は、セル固有RSを受信することでセル毎の受信品質を測定する。また、移動局装置は、セル固有RSと同時に送信される物理下りリンク制御チャネル、または物理下りリンク共用チャネルの復調のための参照用の信号としても下りセル固有RSを使用する。セル固有RSに使用される系列は、セル毎に識別可能な系列が用いられる。
また、下りリンクリファレンスシグナルは下りリンクの伝搬路変動の推定にも用いられる。伝搬路変動の推定に用いられる下りリンクリファレンスシグナルのことをチャネル状態情報リファレンスシグナル(Channel State Information Reference Signals;CSI−RS)と称する。また、移動局装置毎に個別に設定される下りリンクリファレンスシグナルは、UE specific Reference Signals(URS)またはDedicated RS(DRS)と称され、物理下りリンク制御チャネル、または物理下りリンク共用チャネルを復調するときのチャネル補償処理のために参照される。
物理下りリンク制御チャネル(PDCCH; Physical Downlink Control Channel)は、各サブフレームの先頭からいくつかのOFDMシンボル(例えば1〜4OFDMシンボル)で送信され、移動局装置に対して基地局装置のスケジューリングに従った無線リソース割り当て情報や、送信電力の増減の調整量を指示する目的で使用される。移動局装置は、下りリンクデータや下りリンク制御データであるレイヤ3メッセージ(ページング、ハンドオーバーコマンドなど)を送受信する前に自局装置宛の物理下りリンク制御チャネルを監視(モニタ)し、自局装置宛の物理下りリンク制御チャネルを受信することで、送信時には上りリンクグラント、受信時には下りリンクグラント(下りリンクアサインメント)と呼ばれる無線リソース割り当て情報を物理下りリンク制御チャネルから取得する必要がある。なお、物理下りリンク制御チャネルは、上述したODFMシンボルで送信される以外に、基地局装置から移動局装置に対して個別(dedicated)に割り当てられるリソースブロックの領域で送信されるように構成することも可能である。
物理上りリンク制御チャネル(PUCCH; Physical Uplink Control Channel)は、物理下りリンク共用チャネルで送信されたデータの受信確認応答(ACK/NACK;Acknowledgement/Negative Acknowledgement)や下りリンクの伝搬路(チャネル状態)情報(CSI;Channel State Information)、上りリンクの無線リソース割り当て要求(無線リソース要求)であるスケジューリングリクエスト(SR;Scheduling Request)を行なうために使用される。CSIは、CQI(Channel Quality Indicator)、PMI(Precoding Matrix Indicator)、PTI(Precoding Type Indicator)、RI(Rank Indicator)を含む。各Indicatorは、Indicationと表記される場合もあるが、その用途と意味は同じである。
物理下りリンク共用チャネル(PDSCH; Physical Downlink Shared Channel)は、下りリンクデータの他、ページングや物理報知情報チャネルで通知されない報知情報(システムインフォメーション)をレイヤ3メッセージとして移動局装置に通知するためにも使用される。物理下りリンク共用チャネルの無線リソース割り当て情報は、物理下りリンク制御チャネルで示される。物理下りリンク共用チャネルは物理下りリンク制御チャネルが送信されるOFDMシンボル以外のOFDMシンボルに配置されて送信される。すなわち、物理下りリンク共用チャネルと物理下りリンク制御チャネルは1サブフレーム内で時分割多重されている。
物理上りリンク共用チャネル(PUSCH; Physical Uplink Shared Channel)は、主に上りリンクデータと上りリンク制御データを送信し、下りリンクの受信品質やACK/NACKなどの制御データを含めることも可能である。また、上りリンクデータの他、上りリンク制御情報をレイヤ3メッセージとして基地局装置に通知するためにも使用される。また、下りリンクと同様に物理上りリンク共用チャネルの無線リソース割り当て情報は、物理下りリンク制御チャネルで示される。
上りリンクリファレンスシグナル(上りリンク参照信号;Uplink Reference Signal、上りリンクパイロット信号、上りリンクパイロットチャネルとも呼称する)は、基地局装置が、物理上りリンク制御チャネルPUCCHおよび/または物理上りリンク共用チャネルPUSCHを復調するために使用する復調参照信号(DMRS;Demodulation Reference Signal)と、基地局装置が、主に、上りリンクのチャネル状態を推定するために使用するサウンディング参照信号(SRS;Sounding Reference Signal)が含まれる。また、サウンディング参照信号には、周期的サウンディング参照信号(Periodic SRS)と非周期的サウンディング参照信号(Aperiodic SRS)とがある。
物理ランダムアクセスチャネル(PRACH; Physical Random Access Channel)は、プリアンブル系列を通知するために使用されるチャネルであり、ガードタイムを有する。プリアンブル系列は、64種類のシーケンスを用意して6ビットの情報を表現するように構成されている。物理ランダムアクセスチャネルは、移動局装置の基地局装置へのアクセス手段として用いられる。移動局装置は、物理上りリンク制御チャネル未設定時の無線リソース要求や、上りリンク送信タイミングを基地局装置の受信タイミングウィンドウに合わせるために必要な送信タイミング調整情報(タイミングアドバンス(Timing Advance;TA)とも呼ばれる)を基地局装置に要求するために物理ランダムアクセスチャネルを用いる。
具体的には、移動局装置は、基地局装置より設定された物理ランダムアクセスチャネル用の無線リソースを用いてプリアンブル系列を送信する。送信タイミング調整情報を受信した移動局装置は、報知情報によって共通的に設定される(またはレイヤ3メッセージで個別に設定される)送信タイミング調整情報の有効時間を計時する送信タイミングタイマー(TA timer)を設定し、送信タイミングタイマーの有効時間中(計時中)は送信タイミング調整状態、有効期間外(停止中)は送信タイミング非調整状態(送信タイミング未調整状態)として上りリンクの状態を管理する。
レイヤ3メッセージは、移動局装置と基地局装置のRRC(無線リソース制御)層でやり取りされる制御平面(Control−plane)のメッセージであり、RRCシグナリングまたはRRCメッセージと同義的に使用され得る。なお、それ以外の物理チャネルは、本発明の各実施形態に関わらないため詳細な説明は省略する。
[無線ネットワーク]
基地局装置によって制御される各周波数の通信可能範囲はセルとしてみなされる。このとき、各周波数がカバーするエリア(セル)はそれぞれ異なる広さ、異なる形状であっても良い。また、カバーするエリアが周波数毎に異なっていてもよい。移動局装置は、セルの中で動作し、あるセルから別のセルへ移動するときは、非無線接続時(非通信中)はセル再選択手順、無線接続時(通信中)はハンドオーバー手順によって別の好適なセルへ移動する。好適なセルとは、一般的に移動局装置のアクセスが禁止されておらず、下りの受信品質が最良のセルのことを示す。
なお、キャリア・アグリゲーションは、複数のコンポーネントキャリア(周波数帯域)を用いた複数のセルによる通信であり、セル・アグリゲーションとも称される。なお、移動局装置は、周波数毎にリレー局装置(またはリピーター)を介して基地局装置と無線接続されても良い。すなわち、本発明の各実施形態の基地局装置は、リレー局装置に置き換えることが出来る。
3GPPが規定する基地局装置はノードB(NodeB)と称され、EUTRAおよびAdvanced EUTRAにおける基地局装置はイーノードB(eNodeB)と称される。なお、3GPPが規定するEUTRAおよびAdvanced EUTRAにおける移動局装置はUE(User Equipment)と称される。基地局装置は移動局装置が該基地局装置で通信可能なエリアであるセルを周波数毎に管理する。セルは、移動局装置と通信可能なエリアの大きさに応じてマクロセルやフェムトセルやピコセル、ナノセルとも称される。また、移動局装置がある基地局装置と通信可能であるとき、その基地局装置のセルのうち、移動局装置との通信に使用しているセルは在圏セル(Serving cell)であり、その他のセルは周辺セル(Neighboring cell)と称される。
[無線リソース要求(Scheduling Request)]
EUTRAにおいて、移動局装置が基地局装置に対して上りリンクデータの送信を開始するための方法として、以下の2つの無線リソース要求方法が用意されている。第1の無線リソース要求方法は、基地局装置が移動局装置に対して無線リソース要求を行なうために必要な物理上りリンク制御チャネルの送信リソースに関する設定(コンフィギュレーション)を割り当てている場合に、移動局装置が物理上りリンク制御チャネルを用いて基地局装置に無線リソース要求(上りリンクグラントの送信を要求)を行う方法である。
第1の無線リソース要求方法において、移動局装置は、上りリンクバッファに上りリンクデータが滞留しているときであって、該上りリンクデータを送信するための物理上りリンク共用チャネルが割り当てられていないとき(上りリンクグラントが未検出であるとき)、無線リソース要求の保留状態(Pending)となる。移動局装置が無線リソース要求の保留状態であるときで、無線リソース要求に用いる物理上りリンク制御チャネル(以降、SR−PUCCHと称する)の送信が可能である時、移動局装置はSR−PUCCHを送信し、基地局装置に無線リソースを要求する。
このとき、移動局装置は、物理上りリンク制御チャネルの送信カウンタをインクリメントし、設定に応じて無線リソース要求禁止タイマー(SR Prohibit Timer)の計時を開始する。移動局装置は、無線リソース要求禁止タイマーが計時中のときはSR−PUCCHの送信を行わない。また、移動局装置が送受信制御として、間欠受信(DRX:Discontinuous Reception)制御/間欠送信(DTX:Discontinuous Transmission)制御を適用していた場合、間欠受信制御/間欠送信制御から非間欠受信制御/非間欠送信制御を適用するように送受信制御を変更する。
SR−PUCCHを送信し、かつ無線リソース要求が保留状態の移動局装置は、SR−PUCCH送信後の毎サブフレームにおいて、無線リソース割り当て(上りリンクグラントの送信)を検出するために物理下りリンク制御チャネルを監視する。また、移動局装置は、基地局装置から上りリンクグラントによって物理上りリンク共用チャネルが割り当てられるまで、周期的にSR−PUCCHを送信する。移動局装置は、SR−PUCCHを送信するたびに送信カウンタをインクリメントし、送信回数をカウントする。移動局装置は、SR−PUCCHの送信カウンタがSR−PUCCHの最大送信回数に達しても上りリンクグラントを検出できない場合、物理上りリンク制御チャネルのリソースを解放し、第2の無線リソース要求方法を開始する。第1の無線リソース要求方法において、移動局装置は送信タイミング調整状態である。
第2の無線リソース要求方法は、(1)移動局装置が送信タイミング調整状態であるが、基地局装置が移動局装置に対して無線リソース要求を行うために必要な上りリンク共用チャネルを割り当てていない場合、または(2)TA timerが非動作中の状態(送信タイミング非調整状態)の場合に実施される。第2の無線リソース要求方法において、移動局装置は、物理ランダムアクセスチャネルを用いて基地局装置に無線リソース要求を行う方法であり、ランダムアクセス手順に従う。
移動局装置は、第1の無線リソース要求方法または第2の無線リソース要求方法によって、基地局装置から物理上りリンク共用チャネルが割り当てられたときに、無線リソース要求の保留状態を解除する。
以上の事項を考慮しつつ、以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本発明の実施形態の説明において、本発明の実施形態に関連した公知の機能や構成についての具体的な説明が、本発明の実施形態の要旨を不明瞭にすると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。
<第1の実施形態>
本発明の第1の実施形態について以下に説明する。本実施形態は、移動局装置1の無線リソース要求方法に関し、特に、移動局装置1が通信中のときの無線リソース要求の方法を判断し、該状態の判断に基づく無線リソース要求方法について示す。
図1は、本発明の第1の実施形態による移動局装置1の一例を示すブロック図である。本移動局装置1は、受信部101、復調部102、復号部103、測定処理部104、制御部105、上りリンクバッファ制御部106、符号部107、変調部108、送信部109、上りリンク無線リソース要求制御部110、ランダムアクセス制御部111、上位レイヤ112から構成される。上位レイヤ112は、無線リソース制御を執り行うRRC(Radio Resource Control)層の特定の機能を実現するブロックである。また、上りリンクバッファ制御部106、上りリンク無線リソース要求制御部110、ランダムアクセス制御部111は、データリンク層を管理するMAC(Medium Access Control)層の特定の機能を実現するブロックである。
なお、移動局装置1は、キャリア・アグリゲーションによって複数の周波数(周波数帯、周波数帯域幅)の同時受信をサポートするために受信系のブロック(受信部101、復調部102、復号部103)、および複数の周波数(周波数帯、周波数帯域幅)の同時送信をサポートするために送信系のブロック(符号部107、変調部108、送信部109)を複数備えてもよい。
受信に関し、上位レイヤ112より制御部105へ移動局装置制御情報が入力される。移動局装置制御情報は、受信制御情報と送信制御情報によって構成される移動局装置1の無線通信制御に必要な情報であり、基地局装置2から個別に送信される無線接続リソース設定、セル固有の報知情報、またはシステムパラメータにより設定され、上位レイヤ112が必要に応じて制御部105へ入力する。制御部105は、受信に関する制御情報である受信制御情報を、受信部101、復調部102、復号部103へ適切に入力する。
受信制御情報は、受信周波数帯域の情報の他に、DRX制御情報、各チャネルに関する受信タイミング、多重方法、無線リソース配置情報などの情報が含まれている。また、制御部105は、移動局装置1の測定結果が、指定された測定イベントを満たしたかどうかの測定イベント判定に用いる測定設定情報を測定処理部104に入力する。測定設定情報は、異なる複数の種別の測定イベントを含めることができる。測定設定情報は、セル毎、または周波数毎に異なる測定イベントが基地局装置2から設定されてもよい。
受信信号は、受信部101において受信される。受信部101は、受信制御情報で指定された周波数帯域で信号を受信する。また、受信部101は、受信制御情報として後述するPDCCH監視タイマー設定が適用される場合は、PDCCHの監視をPDCCH監視タイマーに従って行う。受信された信号は、復調部102へと入力される。復調部102は、受信信号の復調を行い、復号部103へと信号を入力して下りリンクデータと下りリンク制御データとを正しく復号し、復号された各データを上位レイヤ112へと入力する。各データは測定処理部104にも入力される。
測定処理部104は、セル(コンポーネントキャリア)毎の下りリンクリファレンスシグナルの受信品質(SIR、SINR、RSRP、RSRQ、RSSI、パスロスなど)の測定値や、物理下りリンク制御チャネルまたは物理下りリンク共用チャネルの受信誤り率の測定結果に基づいて測定結果情報を生成する。測定処理部104は、測定結果を設定された測定イベントの成否を判定するパラメータの一つとしても用いる。
また、測定処理部104は、測定結果を測定結果情報として上位レイヤ112へ入力する。また、測定処理部104は、設定された測定イベントが一つまたは複数成立したとき(すなわち、設定された測定イベント条件を満たした場合)、成立した測定イベントの内容を表す測定イベント結果を測定結果情報として上位レイヤ112に通知する。また、測定処理部104は、一度成立した測定イベントが成立しなくなったとき(すなわち、設定された測定イベント条件を満たさなくなった場合)、非成立となった測定イベントの内容を表す測定イベント結果を測定結果情報として上位レイヤ112に通知してもよい。
また、送信に関し、上位レイヤ112より制御部105へ各ブロックを制御するための制御パラメータである移動局装置制御情報が入力され、送信に関する制御情報である送信制御情報が、上りリンクバッファ制御部106、符号部107、変調部108、送信部109へ適切に入力される。送信制御情報は、送信信号の上りリンクスケジューリング情報として、DTX制御情報、符号化情報、変調情報、送信周波数帯域の情報、各チャネルに関する送信タイミング、多重方法、無線リソース配置情報などの情報が含まれている。
上位レイヤ112からランダムアクセス制御部111にランダムアクセス設定情報が入力される。ランダムアクセス設定情報には、プリアンブル情報や物理ランダムアクセスチャネル送信用の無線リソース情報(電力調整パラメータや、最大プリアンブル再送回数など)などが含まれる。また、上位レイヤ112は、上りリンク送信タイミングの調整に用いる送信タイミング調整情報と送信タイミングタイマーを管理し、セル毎(またはセルグループ毎、TAグループ毎)に上りリンク送信タイミングの状態(送信タイミング調整状態または送信タイミング非調整状態)を管理する。送信タイミング調整情報と送信タイミングタイマーは、送信制御情報に含まれる。
なお、複数の上りリンク送信タイミングの状態を管理する必要がある場合、上位レイヤ112は、複数のそれぞれのセル(またはセルグループ、TAグループ)の上りリンク送信タイミングに対応する送信タイミング調整情報を管理する。
生起した送信データ(上りリンクデータと上りリンク制御データ)は、上位レイヤ112より任意のタイミングで上りリンクバッファ制御部106に入力される。このとき、上りリンクバッファ制御部106は、入力された送信データの量(上りリンクバッファ量)を計算する。上りリンク無線リソース要求制御部110には、上位レイヤ112よりリソース要求設定情報が設定される。リソース要求設定情報には、少なくとも送信カウンタ設定情報と無線リソース要求禁止タイマー情報とが含まれている。また、上りリンクバッファ制御部106は、上りリンクバッファ制御部106に送信データが入力されたときに、送信データの発生を上りリンク無線リソース要求制御部110へ通知することによって、上りリンクバッファに送信データが存在することを知らせる。
上りリンク無線リソース要求制御部110は、入力された送信データの送信に必要な無線リソースが割り当てられているかを判断する。上りリンク無線リソース要求制御部110は、無線リソース割り当てに基づいて、物理上りリンク共用チャネルPUSCH、物理上りリンク制御チャネルによる無線リソース要求(SR−PUCCH)、または物理ランダムアクセスチャネルのいずれか一つを選択し、選択したチャネルを送信するための制御処理を符号部107および/またはランダムアクセス制御部111に対して要求する。
すなわち、すでに無線リソースが割り当てられており、送信データを物理上りリンク共用チャネルPUSCHで送信可能な状態であるとき、符号部107は、上りリンク無線リソース要求制御部110の指示に従って割り当て済みの無線リソースに対応する送信データを上りリンクバッファ制御部106から取得して符号化し、変調部108に出力する。または、無線リソースが割り当てられていないときで、物理上りリンク制御チャネルによる無線リソース要求(SR−PUCCH)が可能であるとき、符号部107は、上りリンク無線リソース要求制御部110の指示に従ってSR−PUCCHの送信に必要な制御データを符号化し、変調部108に出力する。
または、無線リソースが割り当てられていないときで、物理上りリンク制御チャネルによる無線リソース要求(SR−PUCCH)が不可能であるとき、符号部107は、ランダムアクセス制御部111に対してランダムアクセス手順の開始を指示する。このとき、符号部107は、ランダムアクセス制御部111から入力されるランダムアクセスデータ情報に基づき物理ランダムアクセスチャネルで送信されるプリアンブル系列を生成する。また、符号部107は送信制御情報に従い、各データを適切に符号化し、変調部108に出力する。
変調部108は、符号部107からの出力を送信するチャネル構造に基づいて適切に変調処理を行う。送信部109は、変調部108の出力を周波数領域にマッピングすると共に、周波数領域の信号を時間領域の信号へ変換し、既定の周波数の搬送波にのせて電力増幅を行う。送信部109は、また、上位レイヤ112より入力されたセル毎(またセルグループ毎、TAグループ毎)の送信タイミング調整情報に従って上りリンク送信タイミングを調整する。上りリンク制御データが配置される物理上りリンク共用チャネルは、ユーザデータの他に、例えばレイヤ3メッセージ(無線リソース制御メッセージ;RRCメッセージ)を含めることも可能である。
図1において、その他の移動局装置1の構成要素は本実施形態に特に強い関連性がないため省略してあるが、移動局装置1として動作するために必要なその他の機能を有する複数のブロックを構成要素として持つことは明らかである。
図2は、本発明の第1の実施形態による基地局装置2の一例を示すブロック図である。本基地局装置は、受信部201、復調部202、復号部203、制御部204、符号部205、変調部206、送信部207、上位レイヤ208、ネットワーク信号送受信部209から構成される。なお、基地局装置2は、複数の周波数(周波数帯、周波数帯域幅)をサポートするために受信系のブロック(受信部201、復調部202、復号部203)、および送信系のブロック(符号部205、変調部206、送信部207)を複数備えてもよい。
上位レイヤ208は、下りリンクデータと下りリンク制御データを符号部205へ入力する。符号部205は、入力されたデータを符号化し、変調部206へ入力する。変調部206は、符号化した信号の変調を行なう。また、変調部206から出力される信号は送信部207に入力される。送信部207は、入力された信号を周波数領域にマッピングした後、周波数領域の信号を時間領域の信号へ変換し、既定の周波数の搬送波にのせて電力増幅を行い送信する。下りリンク制御データが配置される物理下りリンク共用チャネルは、典型的にはレイヤ3メッセージ(RRCメッセージ)を構成する。
また、受信部201は、移動局装置1から受信した信号をベースバンドのデジタル信号に変換する。移動局装置1に対して異なる複数の送信タイミングのセルを設定している場合、受信部201はセル毎(またセルグループ毎、TAグループ毎)に異なるタイミングで信号を受信する。受信部201で変換されたデジタル信号は、復調部202へ入力されて復調される。復調部202で復調された信号は続いて復号部203へ入力されて復号され、正しく復号された上りリンク制御データや上りリンクデータを上位レイヤ208へと出力する。
これら各ブロックの制御に必要な基地局装置制御情報は、受信制御情報と送信制御情報によって構成される基地局装置2の無線通信制御に必要な情報であり、上位のネットワーク装置(MMEやゲートウェイ装置、OAM)やシステムパラメータにより設定され、上位レイヤ208が必要に応じて制御部204へ入力する。
制御部204は、送信に関連する基地局装置制御情報を、送信制御情報として符号部205、変調部206、送信部207の各ブロックに、受信に関連する基地局装置制御情報を、受信制御情報として受信部201、復調部202、復号部203の各ブロックに適切に入力する。基地局装置2のRRCは、上位レイヤ208の一部として存在する。
一方、ネットワーク信号送受信部209は、基地局装置2間あるいは上位のネットワーク装置と基地局装置2との間の制御メッセージ、またはユーザデータの送信(転送)または受信を行なう。図2において、その他の基地局装置2の構成要素は本実施形態に特に強い関連性がないため省略してあるが、基地局装置2として動作するために必要なその他の機能を有する複数のブロックを構成要素として持つことは明らかである。
図3は、本実施形態における移動局装置1と基地局装置2との間における、送受信制御に関連する情報のやり取りについて示した図である。
図3は、移動局装置1が基地局装置2に対して無線リソース要求を行う際の、無線リソース要求の状態遷移(図中におけるSR状態)と、物理下りリンク制御チャネルの監視状態の遷移(図中におけるPDCCH監視状態)とについて、横軸を時間軸として説明した図である。また、移動局装置1にはDRX/DTX制御が適用されている。
まず、タイミングT11からタイミングT12までの移動局装置1の送受信制御について説明する。この区間は、移動局装置1に対してDRX制御が適用されており、かつタイミングT11までに送信データが生起されなかったときの移動局装置1の送受信制御を示している。移動局装置1は、設定されたDRX制御設定に基づいて、タイミングT11でPDCCHの監視を開始する(PDCCH監視状態:ON)。移動局装置1は、PDCCHの監視をタイミングT11から既定の継続時間P01の間は継続する(PDCCH監視状態:ON)必要があるが、継続時間P01が経過した後はPDCCHを監視しないでもよい。
続いて、タイミングT12からタイミングT17までの移動局装置1の送受信制御について説明する。この区間は、移動局装置1に対してDRX制御が適用されており、かつ無線リソース要求のためにSR−PUCCHの送信を行うと判断したときの送受信制御を示している。換言すると、本区間の移動局装置1の送受信制御は、送信データが生起された際に、該送信データを物理上りリンク共用チャネルPUSCHで送信可能な状態ではなく、さらにSR−PUCCHが利用可能であると上りリンク無線リソース要求制御部110が判断したときに適用される送受信制御である。
タイミングT12で送信データが生起されたとき、移動局装置1のSR状態はPending状態へと変更される。なお、説明の簡略化のために図3では省略しているが、タイミングT12以前の移動局装置1のSR状態はNon−Pending状態として管理されている。SR状態がPending状態となった移動局装置1は、SR−PUCCHを送信可能な直近のタイミングT13でSR−PUCCH(SR11)を送信する。このとき、移動局装置1はSR送信回数のカウンタをインクリメントする。
移動局装置1は、SR−PUCCHの送信設定に基づいてSR−PUCCHの送信タイミング(タイミングT13)を判断する。また、移動局装置1は、SR−PUCCH(SR11)の送信と同時にPDCCH監視タイマーを起動する。PDCCH監視タイマーには、基地局装置2から設定された連続監視時間P02が適用される。移動局装置1は、タイミングT13から、PDCCH監視タイマーが満了するタイミングT14までは、PDCCHを毎サブフレーム監視する(PDCCH監視状態:ON)。つまり、移動局装置1は、タイミングT13からタイミングT14までの区間において、自局装置宛の上りリンクの無線リソース割り当て情報を検出するためにPDCCHを毎サブフレーム監視する。さらに言い換えると、移動局装置1は、タイミングT13からタイミングT14までの区間において、基地局装置2から送信されるPDCCHを毎サブフレーム受信し、PDCCHを用いて通知される上りリンクの無線リソース割り当てに用いられる信号情報(上りリンクグラント(UL grant))が検出されるか否かを監視する。
また、基地局装置2は、PDCCH監視タイマーが起動してから満了するまでの区間において、毎サブフレームではなく、一部のサブフレームでPDCCHを監視するような追加のパラメータを移動局装置1に設定してもよい。例えば、PDCCH監視タイマーが動作中における偶数サブフレーム、奇数サブフレーム、または、設定された一部のサブフレームでのみPDCCHを監視するようにしてもよい。追加のパラメータは移動局装置1毎に個別に設定されても、システムで固定的に設定されてもよく、さらに、移動局装置1固有の情報から自律的に設定されてもよい。例えば、SR−PUCCHを送信したサブフレーム番号から設定されてもよく、SR−PUCCHの設定に用いるインデックス番号から設定されてもよい。以降、PDCCH監視タイマーに適用される時間パラメータ、すなわち連続監視時間P02を指定するパラメータのことをPDCCH監視タイマー設定として説明する。
ここで、PDCCH監視タイマー設定は、基地局装置2によってSR−PUCCHの設定の一部として移動局装置1に個別に設定されてもよい。すなわち、移動局装置1毎に異なるPDCCH監視タイマー設定が通知されてもよい。また、PDCCH監視タイマー設定が通知されない移動局装置1があってもよい。
または、SR−PUCCHの送信周期(SR Period)に等しい送信周期タイマー(Periodic Timer)として所定の値以上の値が基地局装置2から通知されたときに、移動局装置1が暗黙的(自律的)にシステムで既定されたPDCCH監視タイマー設定を適用してもよい。例えば、移動局装置1は、SR−PUCCHの送信周期タイマーとして80ms(ミリ秒)が設定された場合はPDCCH監視タイマー設定を適用せず、SR−PUCCHの送信周期タイマーが80msを超えた値(例えば160ms)が設定された場合はPDCCH監視タイマー設定を適用してもよい。
または、SR−PUCCHの送信周期タイマー(Periodic Timer)として所定の値以上の値が基地局装置2から通知されたときに、SR−PUCCHの送信周期タイマーの値からPDCCH監視タイマー設定を移動局装置1が暗黙的(自律的)に計算して適用してもよい。ここで、計算した値とは、SR−PUCCHの送信周期タイマーをn分の1にした値(nは0でない自然数)であってもよい。また、計算に用いる係数nは、基地局装置2から通知されてもよいし、システムで規定された固定の数値であってもよい。例えば、移動局装置1は、SR−PUCCHの送信周期タイマーとして80ms(ミリ秒)が設定された場合はPDCCH監視タイマー設定を適用せず、SR−PUCCHの送信周期タイマーが80msを超えた値(例えば160ms)が設定された場合はPDCCH監視タイマー設定として、n分の1にした値(nが4である場合は、20ms)を適用してもよい。
または、PDCCH監視タイマー設定は、PDCCH監視タイマーを起動するか否かを指定する情報であってもよい。起動する場合のPDCCH監視タイマー設定は、上述したいずれかの方法に基づいて適用してもよい。
図3に戻り、連続監視時間P02の区間で基地局装置2から物理下りリンク制御チャネルPDCCHによる無線リソース割り当て(上りリンクグラント(UL grant))を受信しなかった場合、移動局装置1は、タイミングT14から次のSR−PUCCHの送信機会であるタイミングT15までは、PDCCHの監視を行わなくてもよい。SR−PUCCHの送信機会であるタイミングT15は、移動局装置1が直前に送信したSR−PUCCH(SR11)からSR−PUCCHの送信周期(SR Period)だけ経過したタイミングと等しい。
このように構成することによって、移動局装置1は、物理下りリンク制御チャネルPDCCHの監視を行わなくてよい区間(タイミングT14からタイミングT15までの区間)が設定されるため、該区間においてPDCCHの監視のために用いられる消費電力を抑制することが可能である。特に、SR−PUCCHの送信周期(SR Period)が長期間であるほど無線リソースの利用効率および消費電力の抑制効果が上がる。
続いて、移動局装置1は、SR−PUCCHの送信周期(SR Period)であるタイミングT15でSR−PUCCH(SR12)を送信する。また、このとき、移動局装置1はSR送信回数のカウンタをインクリメントする。また、移動局装置1は、SR−PUCCH(SR12)の送信と同時にPDCCH監視タイマーを起動し、PDCCH監視に関してタイミングT13からタイミングT15の区間で説明した同様の受信制御をタイミングT15からタイミングT17の区間、およびそれ以降の区間に対しても適用する。
移動局装置1は、ハンドオーバーや無線リンク障害などの特殊な接続手順が発生しなければ、SR−PUCCHの連続送信回数が最大送信回数に達するまで、または、基地局装置2から自局装置に対して送信される上りリンクグラント(UL grant)を検出するまで同様の受信制御を繰り返す。
図3では、移動局装置1が、タイミングT17で送信したSR−PUCCH(SR13)に対応する連続監視時間P02の区間において、タイミングR11で基地局装置2から自局装置宛の上りリンクグラント(UL grant)を検出した場合の例を示す。すなわち、基地局装置2が上りリンクグラントを移動局装置1へ送信するタイミングR11は、移動局装置1に適用されているPDCCH監視タイマーの区間内である。このとき、移動局装置1は、SR状態をPending状態からNon−Pending状態に遷移させ、さらに、PDCCH監視タイマーを停止し、PDCCHの監視を毎サブフレーム行う通常の受信制御を適用する(PDCCH監視状態:ON)。なお、移動局装置1は、PDCCH監視タイマーをリリースしてもよいし、満了したと判断してもよい。
本実施形態の移動局装置1は、基地局装置2から無線リソース要求のための物理上りリンク制御チャネルの送信後に、所定の時間を計時するタイマーを明示的または暗黙的に設定することができる。また、移動局装置1は、該タイマーが計時中の区間以外を物理下りリンク制御チャネルの監視を行わなくてよい区間とみなすことできる。
また、本実施形態の基地局装置2は、移動局装置1に対して無線リソース要求のための物理上りリンク制御チャネルの送信後に、所定の時間を計時するタイマーを明示的または暗黙的に設定するためのパラメータを通知することができる。また、基地局装置2は、該タイマーが計時中の区間以外において、移動局装置1に対して物理下りリンク制御チャネルを送信しないで良い。
このように、第1の実施形態によれば、移動局装置1とは、基地局装置2から通知される無線リソース要求のための物理上りリンク制御チャネルの設定に基づいて、無線リソース要求のための物理上りリンク制御チャネルを送信後に、物理下りリンク制御チャネルの監視を行わない区間をタイマーに基づいて設定できるため、無線リソースの利用効率を向上させつつ、移動局装置1の消費電力を削減することができる。
<第2の実施形態>
本発明の第2の実施形態について以下に説明する。第1の実施形態では、移動局装置1がSR−PUCCH送信後にPDCCH監視タイマーを起動する例について開示したが、本実施形態では、PDCCH監視タイマーを起動するタイミングを任意のタイミングに設定可能な方法について開示する。本実施形態に用いる移動局装置1と基地局装置2の構成は、それぞれ図1と図2と同じ構成で良いため説明を省略する。
図4は、本実施形態における移動局装置1と基地局装置2との間における、送受信制御に関連する情報のやり取りについて示した図であり、図の見方は図3と同じである。また、移動局装置1にはDRX/DTX制御が適用されている。
タイミングT21からタイミングT22までの移動局装置1の送受信制御は、図3におけるタイミングT11からタイミングT12までの区間における移動局装置1の送受信制御と同じであるため説明を省略する。
続いて、タイミングT22からタイミングT26までの移動局装置1の送受信制御について説明する。この区間は、移動局装置1に対してDRX制御が適用されており、かつ無線リソース要求のためにSR−PUCCHの送信を行うと判断したときの送受信制御を示している。換言すると、本区間の移動局装置1の送受信制御は、送信データが生起された際に、該送信データを物理上りリンク共用チャネルPUSCHで送信可能な状態ではなく、さらにSR−PUCCHが利用可能であると上りリンク無線リソース要求制御部110が判断したときに適用される送受信制御である。
タイミングT22で送信データが生起されたとき、移動局装置1のSR状態はPending状態へと変更される。なお、図3と同様に、タイミングT22以前の移動局装置1のSR状態はNon−Pending状態として管理されている。SR状態がPending状態となった移動局装置1は、SR−PUCCHを送信可能な直近のタイミングT23でSR−PUCCH(SR21)を送信する。このとき、移動局装置1はSR送信回数のカウンタをインクリメントする。
移動局装置1は、SR−PUCCHの送信設定に基づいてSR−PUCCHの送信タイミング(タイミングT23)を判断する。また、移動局装置1は、SR−PUCCH(SR21)の送信と同時にPDCCH監視タイマーを起動するまでのオフセット値P03を適用する。ここでは、オフセット値P03を適用したタイミングT24で実際のPDCCH監視タイマーが起動される。すなわち、オフセット値はPDCCH監視タイマーを起動するタイミングの調整に用いられる。PDCCH監視タイマーには、基地局装置2から設定された連続監視時間P04が適用される。移動局装置1は、オフセット値を適用したPDCCH監視タイマーが起動するまでの区間、すなわちタイミングT23からタイミングT24までの区間では、PDCCHの監視を行わないで良い。
移動局装置1は、PDCCH監視タイマーが起動してから満了するまでの連続監視時間P04、すなわちタイミングT24からタイミングT25までは、PDCCHを毎サブフレーム監視する(PDCCH監視状態:ON)。PDCCH監視タイマーに適用される時間パラメータ(PDCCH監視タイマー設定)の設定方法は、第1の実施形態で説明したいずれかの方法を用いてよい。
また、基地局装置2は、PDCCH監視タイマーが起動してから満了するまでの区間において、毎サブフレームではなく、一部のサブフレームでPDCCHを監視するような追加のパラメータを移動局装置1に設定してもよい。例えば、PDCCH監視タイマーが動作中における偶数サブフレーム、奇数サブフレーム、または、設定された一部のサブフレームでのみPDCCHを監視するようにしてもよい。追加のパラメータは移動局装置1毎に個別に設定されても、システムで固定的に設定されてもよく、さらに、移動局装置1固有の情報から自律的に設定されてもよい。例えば、SR−PUCCHを送信したサブフレーム番号から設定されてもよく、SR−PUCCHの設定に用いるインデックス番号から設定されてもよい。以降、PDCCH監視タイマーを起動するまでのオフセット値P03をPDCCH監視オフセット値と称し、PDCCH監視オフセット値の設定方法について説明する。
ここで、PDCCH監視オフセット値は、基地局装置2によってSR−PUCCHの設定の一部として移動局装置1に個別に通知されて設定されてもよい。すなわち、移動局装置1毎に異なるPDCCH監視オフセット値が通知されてもよい。また、PDCCH監視オフセット値が通知されない移動局装置1があってもよい。また、複数のPDCCH監視オフセット値の1つを選択するインデックス番号が通知されてもよく、インデックス番号はシステムで固定的に設定されても、移動局装置1毎に個別に設定されてもよい。
または、SR−PUCCHの送信周期(SR Period)に等しい送信周期タイマー(Periodic Timer)として所定の値以上の値が基地局装置2から通知されたときに、移動局装置1が暗黙的(自律的)にシステムで既定されたPDCCH監視オフセット値を適用してもよい。例えば、移動局装置1は、SR−PUCCHの送信周期タイマーとして80ms(ミリ秒)が設定された場合はPDCCH監視オフセット値を適用せず、SR−PUCCHの送信周期タイマーが80msを超えた値(例えば160ms)が設定された場合はPDCCH監視オフセット値を適用してもよい。
または、SR−PUCCHの送信周期タイマー(Periodic Timer)として所定の値以上の値が基地局装置2から通知されたときに、SR−PUCCHの送信周期タイマーの値からPDCCH監視オフセット値を移動局装置1が暗黙的(自律的)に計算して適用してもよい。ここで、計算した値とは、SR−PUCCHの送信周期タイマーをn分の1にした値(nは0でない自然数)であってもよい。また、計算に用いる係数nは、基地局装置2から通知されてもよいし、システムで規定された固定の数値であってもよい。例えば、移動局装置1は、SR−PUCCHの送信周期タイマーとして80ms(ミリ秒)が設定された場合はPDCCH監視オフセット値を適用せず、SR−PUCCHの送信周期タイマーが80msを超えた値(例えば160ms)が設定された場合はPDCCH監視オフセット値として、n分の1にした値(nが4である場合は、20ms)を適用してもよい。
または、PDCCH監視オフセット値は、PDCCH監視オフセット値を設定するか否かを指定する情報であってもよい。設定する場合のPDCCH監視オフセット値は、上述したいずれかの方法に基づいて適用してもよい。
また、PDCCH監視オフセット値はタイマーとして設定されてもよい。
図4に戻り、連続監視時間P04の区間で基地局装置2から物理PDCCHによる無線リソース割り当て(上りリンクグラント(UL grant))を検出しなかった場合、移動局装置1は、タイミングT25から次のSR−PUCCHの送信機会であるタイミングT26までは、PDCCHの監視を行わなくてもよい。SR−PUCCHの送信機会であるタイミングT26は、移動局装置1が直前に送信したSR−PUCCH(SR21)からSR−PUCCHの送信周期(SR Period)だけ経過したタイミングと等しい。
このように構成することによって、移動局装置1は、物理下りリンク制御チャネルPDCCHの監視を行わなくてよい区間(タイミングT23からタイミングT24までの区間、およびタイミングT25からタイミングT26までの区間)が設定されるため、該区間においてPDCCHの監視のために用いられる消費電力を抑制することが可能である。特に、SR−PUCCHの送信周期(SR Period)が長期間であるほど無線リソースの利用効率および消費電力の抑制効果が上がる。
続いて、移動局装置1は、SR−PUCCHの送信周期(SR Period)であるタイミングT26でSR−PUCCH(SR22)を送信する。また、このとき、移動局装置1はSR送信回数のカウンタをインクリメントする。また、移動局装置1は、SR−PUCCH(SR22)の送信と同時にPDCCH監視タイマーを起動するまでのオフセット値P03を適用し、PDCCH監視に関してタイミングT23からタイミングT26の区間で説明した同様の受信制御をタイミングT26からタイミングT28の区間、およびそれ以降の区間に対しても適用する。
移動局装置1は、ハンドオーバーや無線リンク障害などの特殊な接続手順が発生しなければ、SR−PUCCHの連続送信回数が最大送信回数に達するまで、または、基地局装置2から送信される上りリンクグラント(UL grant)を検出するまで同様の受信制御を繰り返す。
移動局装置1が基地局装置2から送信される上りリンクグラント(UL grant)を検出した後の動作は、第1の実施形態と同じで良い。すなわち、基地局装置2から送信される上りリンクグラント(UL grant)を検出した移動局装置1は、SR状態をPending状態からNon−Pending状態に遷移させ、さらに、PDCCH監視タイマーを停止し、PDCCHの監視を毎サブフレーム行う通常の受信制御を適用する(PDCCH監視状態:ON)。なお、移動局装置1は、PDCCH監視タイマーをリリースしてもよいし、満了したと判断してもよい。
本実施形態の移動局装置1は、無線リソース要求のための物理上りリンク制御チャネルを送信してオフセット値を適用した後に、所定の時間を計時するタイマーを明示的または暗黙的に設定することができる。また、移動局装置1は、該タイマーが計時中の区間以外を物理下りリンク制御チャネルの監視を行わなくてよい区間とみなすことできる。
また、本実施形態の基地局装置2は、移動局装置1に対して無線リソース要求のための物理上りリンク制御チャネルを送信してオフセット値を適用した後に、所定の時間を計時するタイマーを明示的または暗黙的に設定するためのパラメータを通知して設定することができる。また、基地局装置2は、該タイマーが計時中の区間以外において、移動局装置1に対して下りリンク制御チャネルを送信しないで良い。
このように、第2の実施形態によれば、移動局装置1は、基地局装置2から通知される無線リソース要求のための物理上りリンク制御チャネルの設定に基づいて、無線リソース要求のための物理上りリンク制御チャネルを送信後に、物理下りリンク制御チャネルの監視を行わない区間をオフセット値とタイマーに基づいて設定できるため、無線リソースの利用効率を向上させつつ、移動局装置1の消費電力を削減することができる。
なお、以上説明した実施形態は単なる例示に過ぎず、様々な変形例、置換例を用いて実現することができる。例えば、本上りリンク送信方式は、FDD(周波数分割復信)方式とTDD(時分割復信)方式のどちらの通信システムに対しても適用可能である。また、下りリンクの測定値は、パスロスや、それ以外の測定値(SIR、SINR、RSRP、RSRQ、RSSI、BLER)を代わり用いても良いし、これらの測定値の複数を組み合わせて使用することも可能である。また、実施形態で示される各パラメータの名称は、説明の便宜上呼称しているものであって、実際に適用されるパラメータ名称と本発明の実施形態のパラメータ名称とが異なっていても、本発明の実施形態において主張する発明の趣旨に影響するものではない。
また、移動局装置1とは、移動する端末に限らず、固定端末に移動局装置1の機能を実装することなどにより本発明の実施形態を実現しても良い。移動局装置は、ユーザ端末、端末装置、通信端末、移動機、移動局、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)とも称される。基地局装置は、無線基地局装置、基地局、無線基地局、固定局、NB(Node−B)、eNB(evolved Node−B)BTS(Base Transceiver Station)、BS(Base Station)とも称される。
また、説明の便宜上、実施形態の移動局装置1および基地局装置2を機能的なブロック図を用いて説明したが、移動局装置1および基地局装置2の各部の機能またはこれらの機能の一部を実現するための方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェア、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、またはこれら2つを組み合わせたものによって、直接的に具体化され得る。もしソフトウェアによって実装されるのであれば、その機能は、コンピュータ読み取り可能な媒体上の一つ以上の命令またはコードとして保持され、または伝達され得る。コンピュータ読み取り可能な媒体は、コンピュータプログラムをある場所から別の場所への持ち運びを助ける媒体を含むコミュニケーションメディアやコンピュータ記録メディアの両方を含む。
そして、一つ以上の命令またはコードをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録された一つ以上の命令またはコードをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより移動局装置1や基地局装置2の制御を行なっても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
本発明の各実施形態に記載の動作をプログラムで実現してもよい。本発明の各実施形態に関わる移動局装置1および基地局装置2で動作するプログラムは、本発明の各実施形態に関わる上記実施形態の機能を実現するように、CPU等を制御するプログラム(コンピュータを機能させるプログラム)である。そして、これら装置で取り扱われる情報は、その処理時に一時的にRAMに蓄積され、その後、各種ROMやHDDに格納され、必要に応じてCPUによって読み出し、修正・書き込みが行なわれる。また、プログラムを実行することにより、上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、オペレーティングシステムあるいは他のアプリケーションプログラム等と共同して処理することにより、本発明の各実施形態の機能が実現される場合もある。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、半導体媒体(例えば、RAM、不揮発性メモリカード等)、光記録媒体(例えば、DVD、MO、MD、CD、BD等)、磁気記録媒体(例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等)等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるディスクユニット等の記憶装置のことをいう。さらに、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに、前述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
また、上記各実施形態に用いた移動局装置1および基地局装置2の各機能ブロック、または諸特徴は、本明細書で述べられた機能を実行するように設計された汎用用途プロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイシグナル(FPGA)、またはその他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェア部品、またはこれらを組み合わせたものによって、実装または実行され得る。汎用用途プロセッサは、マイクロプロセッサであっても良いが、代わりにプロセッサは従来型のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシンであっても良い。
プロセッサはまた、コンピューティングデバイスを組み合わせたものとして実装されても良い。例えば、DSPとマイクロプロセッサ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと接続された一つ以上のマイクロプロセッサ、またはその他のそのような構成を組み合わせたものである。
以上、この発明の実施形態について特定の具体例に基づいて詳述してきたが、本発明の各実施形態の趣旨ならびに特許請求の範囲は、これら特定の具体例に限定されないことは明らかである。すなわち、本明細書の記載は例示説明を目的としたものであり、本発明の各実施形態に対して何ら制限を加えるものではない。
1…移動局装置
2…基地局装置
101、201…受信部
102、202…復調部
103、203…復号部
104…測定処理部
105、204…制御部
106…上りリンクバッファ制御部
107、205…符号部
108、206…変調部
109、207…送信部
110…上りリンク無線リソース要求制御部
111…ランダムアクセス制御部
112、208…上位レイヤ
209…ネットワーク信号送受信部

Claims (14)

  1. 移動局装置と基地局装置とを備える通信システムにおける移動局装置であって、
    上りリンク無線リソース要求を前記基地局装置に送信後に上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視するための監視タイマーを起動し、
    前記監視タイマーに基づいて前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報の監視を行うことを特徴とする移動局装置。
  2. 前記移動局装置は間欠受信制御状態であることを特徴とする請求項1に記載の移動局装置。
  3. 前記監視タイマーが動作中は前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視し、
    前記監視タイマーが満了した後は前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視しないことを特徴とする請求項1に記載の移動局装置。
  4. 前記監視タイマーには、前記監視タイマーの起動時間の調整に用いられるオフセット値が適用されることを特徴とする請求項1に記載の移動局装置。
  5. 前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を検出したときに前記監視タイマーを停止することを特徴とする請求項1に記載の移動局装置。
  6. 移動局装置と基地局装置とを備える通信システムにおける基地局装置であって、
    上りリンク無線リソース要求を前記基地局装置に送信した際に適用される、上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視させるための監視タイマーを前記移動局装置に設定することを特徴とする基地局装置。
  7. 前記移動局装置に対し、前記監視タイマーの起動時間の調整に用いられるオフセット値を設定することを特徴とする請求項6に記載の基地局装置。
  8. 移動局装置と基地局装置とを備える通信システムであって、
    前記基地局装置は、上りリンク無線リソース要求を前記基地局装置に送信した際に適用される、上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視させるための監視タイマーを前記移動局装置に設定し、
    前記移動局装置は、前記上りリンク無線リソース要求を前記基地局装置に送信後に前記監視タイマーを起動し、前記監視タイマーに基づいて前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報の監視を行うことを特徴とする通信システム。
  9. 前記移動局装置は、前記監視タイマーが動作中は前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視し、前記監視タイマーが満了した後は前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視しないことを特徴とする請求項8に記載の通信システム。
  10. 前記基地局装置は、前記移動局装置に対し、前記監視タイマーの起動時間の調整に用いられるオフセット値を設定することを特徴とする請求項8に記載の通信システム。
  11. 前記移動局装置は、前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を検出したときに前記監視タイマーを停止することを特徴とする請求項8に記載の通信システム。
  12. 移動局装置と基地局装置とを備える通信システムにおける移動局装置の無線リソース要求方法であって、
    上りリンク無線リソース要求を前記基地局装置に送信後に上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視するための監視タイマーを起動するステップと、
    前記監視タイマーに基づいて前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報の監視を行うステップを少なくとも備えることを特徴とする無線リソース要求方法。
  13. 移動局装置と基地局装置とを備える通信システムにおける移動局装置に搭載される集積回路であって、
    上りリンク無線リソース要求を前記基地局装置に送信後に上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視するための監視タイマーを起動する機能と、
    前記監視タイマーに基づいて前記上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報の監視を行う機能を前記移動局装置に発揮させることを特徴とする集積回路。
  14. 移動局装置と基地局装置とを備える通信システムにおける基地局装置に搭載される集積回路であって、
    上りリンク無線リソース要求を前記基地局装置に送信した際に適用される、上りリンク無線リソースの割り当てに用いられる信号情報を監視させるための監視タイマーを前記移動局装置に設定する機能を前記基地局装置に発揮させることを特徴とする集積回路。
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