JP2014138374A - ユーザ装置、基地局、及び切替え制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】第１の無線通信方式での通信と第２の無線通信方式での通信とを切り替える機能を備えるユーザ装置が、第２の無線通信方式への切替えを行う際に、第１の無線通信方式のＤＬデータをユーザ装置が受信できるようにする。
【解決手段】基地局において、前記ユーザ装置が、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、当該ユーザ装置から切替え通知を受信する手段と、前記切替え通知を受信した場合に、前記ユーザ装置の下りデータ滞留量と所定の閾値とを比較し、前記ユーザ装置に、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信への切替えを行わせるか否かを判定し、当該切替えを行わせる場合に、当該ユーザ装置に切替え指示を送信する切替え指示手段とを備える。
【選択図】図１５

Description

本発明は、ＬＴＥ等の無線通信システムに関するものであり、特に、ある無線通信方式での通信から別の無線通信方式での通信に切り替える機能を備えるユーザ装置、及び当該ユーザ装置と通信する基地局に関連するものである。

なお、本明細書及び特許請求の範囲において、「ＬＴＥ」は、３ＧＰＰのリリース８、又は９に対応する通信方式のみならず、３ＧＰＰのリリース１０、１１、又は１２に対応する通信方式も含む意味で使用する。また、「ＬＴＥ」は、無線アクセスネットワークの部分のみでなく、コアネットワークを含む通信システムの全体を示す用語として使用する場合もある。

ＬＴＥのような無線通信システムにおけるＤＬ（ｄｏｗｎｌｉｎｋ、下り）スケジューリングは次のようにして行われる。基地局ｅＮＢにおいて、上位ノード（例：Ｓ−ＧＷ、Ｐ−ＧＷ）からデータが到達すると、当該データが属するベアラの優先度に基づいて、当該データの宛先のユーザ装置ＵＥの優先度を決定し、優先度に応じて当該ユーザ装置ＵＥにＤＬリソースを割り当てる。当該ユーザ装置ＵＥに対するＤＬデータがある限り、当該ユーザ装置に対するスケジューリング（ＤＬリソース割り当て）が行われる。

ＵＬ（Ｕｐｌｉｎｋ、上り）スケジューリングは次のようにして行われる。基地局ｅＮＢは、ユーザ装置ＵＥのＵＬデータ滞留量を示すＢＳＲ（Ｂｕｆｆｅｒ ｓｔａｔｕｓ ｒｅｐｏｒｔ）をユーザ装置ＵＥから受信し、ＢＳＲで報告されたデータ量から受信データ量（ＵＬ ＭＡＣ ＳＤＵ受信量）を差し引くことでユーザ装置ＵＥのＵＬデータ滞留量を管理し、推定ＵＬデータ滞留量が０になる（或いはＢＳＲで"データなし"が報告される）まで当該ユーザ装置ＵＥにＵＬリソースを割り当て続ける。

さて、近年、スマートフォンや様々なアプリケーションの登場により、ＬＴＥ等の通信ネットワーク（無線アクセスネットワーク及びコアネットワークを含む）を流れるトラヒックは増加の一途をたどっている。
一方、通信ネットワークに大量のＵ−ｐｌａｎｅ（ユーザプレーン）データが流れると、通信ネットワーク側の負荷となったり、重要なデータ（例：高ＱｏＳデータ）の疎通に影響をきたしかねない。ここで、現在のユーザ装置ＵＥは、一般に、ＬＴＥ等の３ＧＰＰアクセス網を介して通信を行なう通信機能（ＬＴＥ通信機能と呼ぶ）とともに、無線ＬＡＮアクセス網（例：ｗｉｆｉ（登録商標）、以降、無線ＬＡＮアクセス網を単に"無線ＬＡＮ"と呼ぶ場合がある）を介して通信を行なう通信機能（無線ＬＡＮ通信機能と呼ぶ）を有しており、Ｕ−ｐｌａｎｅデータはできるだけ無線ＬＡＮ通信機能を用いてオフロードすることが望ましい。

特開２００４−２５４１１５号公報

従来技術では、無線ＬＡＮとＬＴＥは独立に制御される。すなわち、一方は他方の状況を把握せずに制御を行う。そのため、各ユーザ装置ＵＥに対して状況に合った望ましいＲＡＴを選択させることができないといった課題があり、無線ＬＡＮとＬＴＥ間で連携して制御を行うことが検討されている。

上記のとおり、無線ＬＡＮとＬＴＥ間では、互いの状況を把握せずに制御を行うことから、例えば、ユーザ装置ＵＥがＬＴＥ通信機能を用いた通信から無線ＬＡＮ通信機能を用いた通信への切り替えを行った際に、切り替えを行ったことをＬＴＥの基地局ｅＮＢに通知しない。そのため、基地局ｅＮＢは、当該ユーザ装置ＵＥに対して、データがあればＤＬ及びＵＬのリソース割り当てを継続する。これは、リソース利用効率の観点から望ましくない。この課題を図１を参照して説明する。

図１に示す例では、ユーザ装置ＵＥが５００Ｂ（バイト）のＵＬデータがあることを示すＢＳＲ（Ｂｕｆｆｅｒ Ｓｔａｔｕｓ Ｒｅｐｏｒｔ）を基地局ｅＮＢに送信する。基地局ｅＮＢはスケジューリングを行って、ユーザ装置ＵＥにＵＬリソースを割り当てる。ユーザ装置ＵＥは、割り当てられたリソースを用いてデータを基地局ｅＮＢに送信する。ここでは、ユーザ装置ＵＥが５０Ｂのデータを送信し、基地局ｅＮＢがその５０Ｂのデータを受信した時点で、ユーザ装置ＵＥが、無線ＬＡＮへの切替えを行い、ＬＴＥでのデータ通信を中止し、無線ＬＡＮでのデータ通信を開始する。
しかし、基地局ｅＮＢは、ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮに切り替わったことを把握していないため、残りの４５０Ｂのデータを受信するために、ユーザ装置ＵＥに対するＵＬリソースの割り当てを継続する。ユーザ装置ＵＥは、無線ＬＡＮに切り替わっており、ＬＴＥでのデータ通信を行わないから、上記の継続された通信リソース割り当ては無駄なリソース割り当てとなる。つまり、使われない無線通信リソースを割り当てることになり、リソース利用効率の観点から好ましくない。
また、ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮに切り替わる場合、基地局ｅＮＢに滞留しているユーザ装置ＵＥに対するＤＬデータがユーザ装置ＵＥに全く受信されないことは、例えば課金の観点から好ましくない。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、ＬＴＥ等の第１の無線通信方式での通信と無線ＬＡＮ等の第２の無線通信方式での通信とを切り替える機能を備えるユーザ装置が、第２の無線通信方式への切替えを行う際に、第１の無線通信方式のＤＬデータをユーザ装置が受信できるようにした技術を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の一実施形態によれば、第１の無線通信方式に対応した基地局と通信を行うユーザ装置が提供される。当該ユーザ装置は、
前記第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と、
第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段と、
前記第１の無線通信方式による通信と前記第２の無線通信方式による通信とを切り替える切替え制御手段と、を備え、
前記切替え制御手段は、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、切替え通知を前記基地局に送信し、その後、前記基地局から前記ユーザ装置の下りデータ滞留量を受信し、当該下りデータ滞留量と所定の閾値とを比較することにより、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信への切替えを行うか否かを判定するように構成される。

また、本発明の一実施形態によれば、第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段とを備えるユーザ装置と前記第１の無線通信方式で通信を行う基地局が提供される。当該基地局は、
前記ユーザ装置が、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、当該ユーザ装置から切替え通知を受信する手段と、
前記切替え通知を受信した場合に、前記ユーザ装置に対して当該ユーザ装置の下りデータ滞留量を送信する下りデータ滞留量通知手段とを備える。

また、本発明の一実施形態によれば、下記の構成を備える基地局も提供される。当該基地局は、
前記ユーザ装置が、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、当該ユーザ装置から切替え通知を受信する手段と、
前記切替え通知を受信した場合に、前記ユーザ装置の下りデータ滞留量と所定の閾値とを比較し、前記ユーザ装置に、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信への切替えを行わせるか否かを判定し、当該切替えを行わせる場合に、当該ユーザ装置に切替え指示を送信する切替え指示手段とを備える。
また、本発明の一実施形態によれば、第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段とを備え、前記第１の無線通信方式に対応した基地局と通信を行うユーザ装置が実行する切替え制御方法が提供される。

当該切替え制御方法では、前記ユーザ装置が、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、切替え通知を前記基地局に送信し、その後、前記基地局から前記ユーザ装置の下りデータ滞留量を受信し、当該下りデータ滞留量と所定の閾値とを比較することにより、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信への切替えを行うか否かを判定する。

また、本発明の一実施形態によれば、第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段とを備えるユーザ装置と前記第１の無線通信方式で通信を行う基地局が実行する切替え制御方法が提供される。当該切替え制御方法は、
前記ユーザ装置が、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、当該ユーザ装置から切替え通知を受信するステップと、
前記切替え通知を受信した場合に、前記ユーザ装置に対して当該ユーザ装置の下りデータ滞留量を送信するステップとを備える。

また、本発明の一実施形態によれば、下記の手順を備える切替え制御方法も提供される。当該切替え制御方法は、
前記ユーザ装置が、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、当該ユーザ装置から切替え通知を受信するステップと、
前記切替え通知を受信した場合に、前記ユーザ装置の下りデータ滞留量と所定の閾値とを比較し、前記ユーザ装置に、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信への切替えを行わせるか否かを判定し、当該切替えを行わせる場合に、当該ユーザ装置に切替え指示を送信するステップとを備える。

本発明によれば、第１の無線通信方式での通信と第２の無線通信方式での通信とを切り替える機能を備えるユーザ装置が、第２の無線通信方式への切替えを行う際に、第１の無線通信方式のＤＬデータをユーザ装置が受信できるようにした技術を提供することが可能となる。

従来技術を説明するための図である。 本発明の実施の形態に係る通信システムの構成図である。 基本例における動作例を説明するための図である。 無線ＬＡＮアクセス網経由で基地局ｅＮＢに切替え通知を送信する例を示す図である。 基本例におけるユーザ装置ＵＥの機能構成例を示す図である。 基本例におけるユーザ装置ＵＥの基本的な動作例を示すフローチャートである。 基本例における基地局ｅＮＢの機能構成例を示す図である。 基本例における基地局ｅＮＢの基本的な動作例を示すフローチャートである。 変形例における動作例を説明するための図である。 変形例におけるユーザ装置ＵＥの機能構成例を示す図である。 変形例におけるユーザ装置ＵＥの基本的な動作例を示すフローチャートである。 変形例における基地局ｅＮＢの機能構成例を示す図である。 変形例における基地局ｅＮＢの基本的な動作例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態における動作例１を示す図である。 本発明の実施の形態における動作例２を示す図である。 本発明の実施の形態における動作例３を示す図である。 本発明の実施の形態における動作例４を示す図である。 本発明の実施の形態における動作例５を示す図である。 本発明の実施の形態におけるユーザ装置ＵＥの機能構成例を示す図である。 本発明の実施の形態におけるユーザ装置ＵＥの基本的な動作例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態における基地局ｅＮＢの機能構成例を示す図である。 本発明の実施の形態における基地局ｅＮＢの基本的な動作例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。

（実施の形態の全体システム構成）
図２に本発明の実施の形態（基本例、変形例も同様）に係る通信システムの構成図を示す。本実施の形態に係る通信システムは、ＬＴＥ方式の通信システムであり、図２に示すように、ユーザ装置ＵＥ、基地局ｅＮＢ、コアネットワーク１を含む。コアネットワークは、基地局ｅＮＢへのデータ振り分けや、パケットデータネットワーク等との接続を行うための１つ又は複数の上位ノードを含む。また、コアネットワーク１は課金機能等も備えている。

上位ノードは、例えば、Ｓ−ＧＷ及びＰ−ＧＷであり、Ｓ−ＧＷとＰ−ＧＷが一体となった装置が上位ノードであってもよい。

（基本例）
本発明の実施の形態では、ユーザ装置ＵＥがＬＴＥ通信機能を用いた通信から無線ＬＡＮ通信機能を用いた通信に切り替えることを切替え通知として基地局ｅＮＢに通知することを基本としている。通知を受けた基地局ｅＮＢは、例えば、当該ユーザ装置ＵＥに対するＵＬ及びＤＬのスケジューリング（ＵＬ／ＤＬスケジューリング）を停止する。以下では、まず、この切替え通知に係る例を基本例として説明する。

なお、ＬＴＥ通信機能を用いた通信から無線ＬＡＮ通信機能を用いた通信に切り替えることを、単に"ＬＴＥから無線ＬＡＮに切り替える"と表現する場合がある。

この動作について図３を参照して説明する。図３に示すように、例えば、ユーザ装置ＵＥが５００Ｂの上りデータがあることをＢＳＲで基地局ｅＮＢに通知し、ユーザ装置ＵＥが、基地局ｅＮＢからＵＬリソースの割り当てを受けて５０Ｂのデータを送信した後、無線ＬＡＮへの切替えを決定したことを契機として、無線ＬＡＮへ切り替えることを示す情報である切替え通知を基地局ｅＮＢに送信する。切替え通知を受信した基地局ｅＮＢは、ＤＬ／ＵＬスケジューリングを停止する。

ユーザ装置ＵＥは、切替え通知を基地局ｅＮＢに送信した後に無線ＬＡＮへの切替えを行う。つまり、無線ＬＡＮへの切替えを決定した時点では無線ＬＡＮへ切り替えておらず、ＬＴＥでの通信が継続しており、無線ＬＡＮへの切替えを行った後に無線ＬＡＮでの通信を行う。

無線ＬＡＮへの切替えを決定する契機は、例えば、ユーザ装置ＵＥに対し、ユーザによる操作が行われ、無線ＬＡＮ機能がＯＮにされたときがある。また、ユーザ装置ＵＥが自動的にＬＴＥから無線ＬＡＮへの切り替えを行う設定になっているときに、無線ＬＡＮの通信機能部が電波のメジャメントを行って、十分な電波強度（例：所定の閾値以上の電波強度）を検出し、無線ＬＡＮでの通信が可能であると判断したときも、無線ＬＡＮへの切替えを決定する契機の例である。

上記のような動作の他、ユーザ装置ＵＥが切替え通知を基地局ｅＮＢに送信した後、基地局ｅＮＢが切替え通知の送達確認（例：ＲＬＣレイヤのＡＣＫ）をユーザ装置ＵＥに送り、ユーザ装置ＵＥは当該送達確認を受信したことを契機として無線ＬＡＮへの切替えを行うこととしてもよい。この場合、例えば、基地局ｅＮＢは、送達確認を送信した直後にＤＬ／ＵＬスケジューリングを停止する。

また、基地局ｅＮＢが切替え通知を受信し、ＤＬ／ＵＬスケジューリングを停止した後にユーザ装置ＵＥに対して無線ＬＡＮへの切替え指示を送り、ユーザ装置ＵＥは、切替え指示を受けたことを契機として無線ＬＡＮへの切替えを行うこととしてもよい。基地局装置ｅＮＢは、ユーザ装置ＵＥに対して無線ＬＡＮへの切替え指示を送信した後にＤＬ／ＵＬスケジューリングを停止してもよい。

なお、上述した切替え通知を運ぶ信号のレイヤ等は特定のものに限られず、どのような信号を用いてもよい。すなわち、ＲＲＣレイヤ、ＭＡＣレイヤ、物理レイヤ等のいかなるレイヤで行われても良い。例えば、切替え通知をＭＡＣレイヤで行う場合、データなしを示すＢＳＲ、Ｏｕｔ−ｏｆ−ｒａｎｇｅを示すＢＳＲ等を切替え通知として用いてよい。

図３に示した例は、無線ＬＡＮへの切替えを行う前に、切替え通知を基地局ｅＮＢに通知しているが、これに代えて、無線ＬＡＮへの切替えを行った後（直後）に、無線ＬＡＮアクセス網経由で基地局ｅＮＢに切替え通知（切り替えたことを示す通知）を送信してもよい。

すなわち、図４に示すように、ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮへの切替えを行い、無線ＬＡＮでの通信を開始した後、切り替えたことを示す切替え通知を送信する。切替え通知は、無線ＬＡＮのＡＰ２（アクセスポイント）、無線ＬＡＮ網３、及びコアネットワーク１を経由してユーザ装置ＵＥを配下に持つ基地局ｅＮＢに届けられる。切替え通知を受信した基地局ｅＮＢは、ユーザ装置ＵＥに対するＵＬ／ＤＬスケジューリングを停止する。

なお、無線ＬＡＮで切替え通知を送信する場合、当該切替え通知には宛先となる基地局ｅＮＢの識別子、セルの識別子、ベアラの識別子、及びユーザ装置ＵＥの識別子等が含まれてよい。これらの識別子により、正しい基地局ｅＮＢに対して切替え通知を送ることができるとともに、基地局ｅＮＢは、どのユーザ装置ＵＥに対するスケジューリングを停止すればよいかを適切に判断することができる。

切替え通知をＬＴＥで送信する場合と無線ＬＡＮで送信する場合のいずれの場合でも、ユーザ装置ＵＥは、当該切替え通知を送信した後（或いは、当該通知に対する送達確認受信後）に、ＬＴＥ通信に係るバッファ内データ（ＵＬデータ）を破棄する。あるいは、ユーザ装置ＵＥ内部で無線ＬＡＮ機能部に当該データを転送し、無線ＬＡＮで当該データを送出することとしてもよい。

また、切替え通知を受信した基地局ｅＮＢは、スケジューリング停止を行う他、バッファ内データを破棄してもよいし、可能であれば再構築したＵＬデータを上位に送出してもよい。また、上位ノードに対して、ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮに遷移したことを通知してもよい。このような通知を受信した上位ノードは、例えば、ユーザ装置ＵＥに対する以降のＤＬデータを基地局ｅＮＢに転送しないなどの制御を行う。

＜装置構成、処理フロー＞
図５に基本例に係るユーザ装置ＵＥの機能構成例を示す。図５に示すように、ユーザ装置ＵＥは、ＬＴＥ機能部１１０と無線ＬＡＮ機能部１２０を備える。また、ＬＴＥ機能部１１０は、ＤＬ信号受信部１１１、ＵＬ信号送信部１１２、切替え制御部１１３を備える。なお、図５は、ユーザ装置ＵＥにおいて本基本例に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともＬＴＥ方式に準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。

ＬＴＥ機能部１１０は、ＬＴＥによる無線通信を行うための機能部であり、無線ＬＡＮ機能部１２０は、無線ＬＡＮによる通信を行うための機能部である。

ＬＴＥ機能部１１０の中のＤＬ信号受信部１１１は、基地局ｅＮＢから各種の下り信号を受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの情報を取得する機能を含み、ＵＬ信号送信部１１２は、ユーザ装置ＵＥから送信されるべき上位のレイヤの情報から、物理レイヤの各種信号を生成し、基地局ｅＮＢに対して送信する機能を含む。

切替え制御部１１３は、前述した切替え通知の送信等を含む各種の切替えに関する制御を行う機能部である。すなわち、切替え制御部１１３は、ＬＴＥ又は無線ＬＡＮで切替え通知を基地局ｅＮＢに送信する機能、ＬＴＥと無線ＬＡＮとの間の切替えを行う機能を含む。

図６は、本基本例におけるユーザ装置ＵＥの基本的な動作例を示すフローチャートである。図６は、ＬＴＥで切替え通知を行う場合を示している。

例えば、ＬＴＥでの通信が行われている状態で、無線ＬＡＮ機能部１２０が、電波のメジャメントを行うことにより、無線ＬＡＮでの通信が可能になったことを検知した場合に、無線ＬＡＮでの通信が可能になったことを切替え制御部１１３に通知し、当該通知を契機として、切替え制御部１１３はＬＴＥから無線ＬＡＮに切り替えることを決定する（ステップ１０１のＹｅｓ）。そして、切替え制御部１１３は、ＵＬ信号送信部１１２を介して切替え通知を基地局ｅＮＢに送信し（ステップ１０２）、無線ＬＡＮ機能部１２０による通信を行うようにＬＴＥから無線ＬＡＮへの切替えを行う（ステップ１０３）。

無線ＬＡＮでの通知を行う場合には、切替え制御部１１３によりＬＴＥから無線ＬＡＮへの切替えが行われた後に、切替え制御部１１３は、無線ＬＡＮ機能部１２０を介して切替え通知を基地局ｅＮＢに送信する。

図７に本基本例に係る基地局ｅＮＢの機能構成例を示す。図７に示すように、基地局ｅＮＢは、ＤＬ信号送信部２０１、ＵＬ信号受信部２０２、スケジューラ機能部２０３を備える。なお、図７は、基地局ｅＮＢにおいて本発明に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともＬＴＥ方式に準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。

ＵＬ信号受信部２０２は、ユーザ装置ＵＥから各種の上り信号を受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの情報を取得する機能を含み、ＤＬ信号送信部２０１は、基地局ｅＮＢから送信されるべき上位のレイヤの情報から、物理レイヤの各種信号を生成し、ユーザ装置ＵＥに対して送信する機能を含む。スケジューラ機能部２０３は、ユーザ装置ＵＥへのリソース割り当てを行うスケジューリング処理を行う。

図８は、基本例における基地局ｅＮＢの基本的な動作例を示すフローチャートである。

図８に示すように、基地局ｅＮＢのスケジューラ機能部２０３は、ＵＬ信号受信部２０２を介してユーザ装置ＵＥから切替え通知を受信すると（ステップ２０１のＹｅｓ）、当該ユーザ装置ＵＥに対するＵＬ／ＤＬスケジューリングを停止する（ステップ２０２）。スケジューラ機能部２０３は、ＤＬ信号送信部２０１により、送達確認信号、もしくは切替え指示がユーザ装置ＵＥに送信された後に、スケジューリングを停止することとしてもよい。

本基本例によれば、ユーザ装置ＵＥが切替え通知を基地局ｅＮＢに送信し、切替え通知を受信した基地局ｅＮＢがスケジューリングを停止することとしたので、無駄なスケジューリングを解消でき、リソース利用効率を改善できる。

（変形例）
次に、基本例に対する変形例について説明する。以下では、基本例と異なる点を中心に説明する。この変形例は、ユーザ装置ＵＥが切替え通知をＬＴＥで基地局ｅＮＢに送信した後でも、ある期間はＬＴＥ通信を継続するという点で、基本例と同様に、本発明の実施の形態の基本となる技術である。

ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮでデータ通信を行っている時には、ＬＴＥ側はほぼ通信を行わない。それにも関わらず、ＬＴＥ側で通信を行っている場合と同様に、通信品質の基地局ｅＮＢへの報告などの制御に係る通信や動作を頻繁に行うと、バッテリーを無駄に消費することになる。

そこで、本変形例では、ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮに切り替わる際に、基地局ｅＮＢからユーザ装置ＵＥに制御信号を送ることにより、ユーザ装置ＵＥをバッテリーセービングできる状態（省電力状態）に遷移させておくことしている。

上記制御信号の例としては、ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｌｅａｓｅ、ＤＲＸ状態へ強制遷移させる信号（ＤＲＸ ｃｏｍｍａｎｄ ＭＡＣ ＣＥ）、ＤＲＸ ｃｙｃｌｅの周期を長くする信号、ＵＬ個別リソースの削除（ＣＳＩ／ＳＲＳ送信によるバッテリ消費を抑制）のための信号などがある。

また、複数のセルを用いるＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）が設定されている場合には、ＳＣｅｌｌ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｃｅｌｌ）での通信を行わないようにするために、ＳＣｅｌｌ ｄｅａｃｔｉｖａｔｅ（非アクティブ化）もしくはｄｅｃｏｎｆｉｇｕｒｅ（削除）を基地局ｅＮＢが指示するようにしてもよい。すなわち、ＣＡが行われる際には、ユーザ装置ＵＥに対して、接続性を担保する信頼性の高いセルであるＰＣｅｌｌ（Ｐｒｉｍａｒｙ ｃｅｌｌ）及び付随的なセルであるＳＣｅｌｌ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｃｅｌｌ）が設定されるが、ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮでデータ通信を行っている時には、付随的なセルであるＳＣｅｌｌは不要であるから、これを削除する。

上記のようなユーザ装置ＵＥに対する制御を可能とするために、本変形例では、ユーザ装置ＵＥが切替え通知をＬＴＥで基地局ｅＮＢに送信した後、所定期間はＬＴＥ通信を継続することとしている。そして、その間に、基地局ｅＮＢが上述した制御信号をユーザ装置ＵＥに送信し、ユーザ装置ＵＥをバッテリーセービングできる状態に遷移させる。なお、本変形例におけるユーザ装置ＵＥは、無線ＬＡＮ通信に切り替わった後は、上述した制御信号を受信しても、制御信号を破棄するなどの動作を行い、制御信号に対応した制御動作を行わない仕様であるものとする。

図９を参照して本変形例におけるシステムの動作例を説明する。図９に示すように、例えば、ユーザ装置ＵＥが５００Ｂの上りデータがあることをＢＳＲで基地局ｅＮＢに通知し、ユーザ装置ＵＥが、基地局ｅＮＢからＵＬリソースの割り当てを受けて５０Ｂのデータを送信した後、無線ＬＡＮへの切替えを決定し、切替え通知を基地局ｅＮＢに送信する。切替え通知を受信した基地局ｅＮＢは、ＤＬ／ＵＬスケジューリングを停止する。

切替え通知を基地局ｅＮＢに送信した後、ユーザ装置ＵＥはすぐには無線ＬＡＮへの切替えを行わず、予め定めた時間（所定期間）だけＬＴＥ通信を継続する。

一方、基地局ｅＮＢは、切替え通知を受けてスケジューリングを停止した後、上述したように、無駄な動作を抑える状態に遷移させるための制御信号（例：ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｌｅａｓｅ）をユーザ装置ＵＥに送信する。この制御信号は、上記所定期間内にユーザ装置ＵＥに受信され、ユーザ装置ＵＥは制御信号に従って状態を遷移させる。尚、切替え通知を基地局ｅＮＢに送信した後、所定期間が経過した時点で、ユーザ装置ＵＥは無線ＬＡＮへの切替えを行う。

＜装置構成、処理フロー＞
図１０に、本変形例に係るユーザ装置ＵＥの機能構成例を示す。図１０に示すように、ユーザ装置ＵＥは、ＬＴＥ機能部３１０と無線ＬＡＮ機能部１２０を備える。ＬＴＥ機能部３１０は、ＤＬ信号受信部１１１、ＵＬ信号送信部１１２、切替え制御部１１３、切替えタイマ管理部３１１を備える。なお、図１０は、ユーザ装置ＵＥにおいて本発明に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともＬＴＥ方式に準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものとする。図１０に示すように、切替えタイマ管理部３１１を備える点が基本例におけるユーザ装置ＵＥの構成と異なる。

ＤＬ信号受信部１１１とＵＬ信号送信部１１２は、基本例におけるものと同様の機能を有する。本変形例の切替え制御部１１３は、前述した本変形例に係る切替え通知の送信等を含む切替え通知に関する制御を行う機能部である。切替えタイマ管理部３１１は、前述した所定期間を計るタイマを持ち、切替え制御部１１３により無線ＬＡＮへの切替えが決定した後、所定期間の計時を開始し、所定期間が経過した時点で、経過したことを切替え制御部１１３に伝える機能を有する。

図１１は、変形例におけるユーザ装置ＵＥの基本的な動作例を示すフローチャートである。

例えば、ＬＴＥでの通信が行われている状態で、無線ＬＡＮ機能部１２０が、電波のメジャメントを行うことにより、無線ＬＡＮでの通信が可能になったことを検知した場合に、無線ＬＡＮでの通信が可能になったことを切替え制御部１１３に通知し、当該通知を契機として、切替え制御部１１３はＬＴＥから無線ＬＡＮに切り替えることを決定する（ステップ３０１のＹｅｓ）。そして、切替え制御部１１３は、ＵＬ信号送信部１１２を介して切替え通知を基地局ｅＮＢに送信するとともに、切替えタイマ管理部３１１におけるタイマをスタートさせる（ステップ３０２）。所定期間が経過するまでの間、ＤＬ信号受信部１１１は、例えばＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｌｅａｓｅなどの制御信号を受信し、制御信号に応じた制御を行い、ＬＴＥ機能部３１０は、ＬＴＥ機能部３１０の状態を省電力状態に遷移させる。

一方、切替えタイマ管理部３１１は、所定期間が経過したかどうかをチェックし、所定期間が経過したら（ステップ３０３のＹｅｓ）、経過したことを切替え制御部１１３に通知する。その通知を契機として、切替え制御部１１３は、無線ＬＡＮ機能部１２０によるデータ通信を行うようにＬＴＥから無線ＬＡＮへの切替えを行う（ステップ３０４）。

図１２に本変形例に係る基地局ｅＮＢの機能構成例を示す。図１２に示すように、ＵＥ状態制御部４１０を備える点が基本例における基地局ｅＮＢと異なる。なお、図１２は、基地局ｅＮＢにおいて本発明に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともＬＴＥ方式に準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものとする。

ＵＬ信号受信部２０２とＤＬ信号送信部２０１は、基本例と同様である。

ＵＥ状態制御部４１０は、無線ＬＡＮ状態記憶部４１１とＬＴＥ状態記憶部４１２を含む。無線ＬＡＮ状態記憶部４１１は、ユーザ装置ＵＥ毎に、ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮに切り替えられている（無線ＬＡＮで通信を行っている）か否かを示す情報を格納する。ＬＴＥ状態記憶部４１２は、ユーザ装置ＵＥ毎に、ＬＴＥにおける状態を示す情報を格納する。ＬＴＥにおける状態とは、例えば、ＲＲＣコネクション有無、ＤＲＸ状態、割り当てリソース、ＣＡに関する情報（設定されているセルの識別情報等）などである。

ＵＥ状態制御部４１０は、例えば、ユーザ装置ＵＥから受信する切替え通知に基づき、当該ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮに切り替えられているか否かを判断し、無線ＬＡＮ状態記憶部４１１における情報を更新する。また、ＵＥ状態制御部４１２は、例えば、ＤＬ信号送信部２０１、ＵＬ信号受信部２０２等から情報を受け取ることで、各ユーザ装置ＵＥのＬＴＥ状態を把握し、ＬＴＥ状態記憶部４１２における情報を更新する。

また、本変形例におけるＵＥ状態制御部４１０は、ＵＬ信号受信部２０２を介してユーザ装置ＵＥから切替え通知を受信した場合、スケジューラ機能部２０３に対して当該ユーザ装置ＵＥに対するスケジューリングを停止させるとともに、前述したＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｌｅａｓｅ等の制御信号をユーザ装置ＵＥに送信する制御を行う。

図１３は、変形例における基地局ｅＮＢの基本的な動作例を示すフローチャートである。

図１３に示すように、基地局ｅＮＢのＵＥ状態制御部４１０は、ＵＬ信号受信部２０２を介してユーザ装置ＵＥから切替え通知を受信すると（ステップ４０１のＹｅｓ）、スケジューラ機能部２０３における当該ユーザ装置ＵＥに対するスケジューリングを停止させる（ステップ４０２）。これにより、スケジューラ機能部２０３は当該ユーザ装置ＵＥに対するスケジューリングを停止する。更に、ＵＬ状態制御部４１０は、ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｌｅａｓｅ等の制御信号をユーザ装置ＵＥに送信する（ステップ４０３）。これにより、ユーザ装置ＵＥを、バッテリーセービングの状態に遷移させる。

上記のように本変形例によれば、ユーザ装置ＵＥが切替え通知を基地局ｅＮＢに送信し、切替え通知を受信した基地局ｅＮＢがスケジューリングを停止することとしたので、無駄なスケジューリングを解消でき、リソース利用効率を改善できる。更に、ユーザ装置ＵＥを、バッテリーセービングの状態に遷移させるので、無線ＬＡＮへの切替えを行ったユーザ装置ＵＥにおけるバッテリー消費量を削減できる。

（本発明の実施の形態）
次に、本発明の実施の形態について説明する。本発明の実施の形態に係る通信システムでは、コアネットワーク１においてデータの課金がなされる。従って、コアネットワークを経由して基地局ｅＮＢに到達し、滞留しているＤＬデータを破棄することは課金観点から望ましくない。そこで、本実施の形態では、基地局ｅＮＢに滞留しているＤＬデータの量を考慮して、無線ＬＡＮへの切替えを行うこととしている。なお、本実施の形態では、ユーザ装置ＵＥが切替え通知を基地局ｅＮＢに送信した後、ユーザ装置ＵＥはすぐには無線ＬＡＮへの切り替えを行わない点で、変形例と共通する。

上記のように、本実施の形態では、基地局ｅＮＢにおけるＤＬデータの滞留量に基づいて無線ＬＡＮへの切替えを判断することを基本とする。

すなわち、図１４に示すように、ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮに切り替えることを決定し、切替え通知を基地局ＵＥに送信すると（ステップ５０１）、基地局ｅＮＢは当該ユーザ装置ＵＥのＤＬデータの滞留量をユーザ装置ＵＥに通知する（ステップ５０２）。ユーザ装置ＵＥは、ＤＬデータの滞留量に基づいて無線ＬＡＮへの切替えを行うかどうかを判断する（ステップ５０３）。

ステップ５０３において、ユーザ装置ＵＥは、基地局ｅＮＢから通知されたＤＬデータの滞留量と、予め定められた閾値とを比較し、本滞留量が閾値以下であれば、無線ＬＡＮへの切替えを行う。上記滞留量の通知を行うための信号は特定のものに限定されないが、例えば、ＰＤＣＰレイヤのＰＤＣＰ ｓｔａｔｕｓ ｒｅｐｏｒｔで行ってよい。また、ＭＡＣレイヤでユーザ装置ＵＥから基地局ｅＮＢに通知されるＢＳＲと同様のＭＡＣレイヤの信号を滞留量通知として基地局ｅＮＢからユーザ装置ＵＥに送信してもよい。

なお、上記の閾値は基地局ｅＮＢがユーザ装置ＵＥ毎に通知してもよい。また、後述するように、閾値を動的に決定してもよい。

また、基地局ｅＮＢがユーザ装置ＵＥの無線ＬＡＮへの切替えを判断してもよい。すなわち、図１５に示すように、ユーザ装置ＵＥが切替え通知を基地局ｅＮＢに送信し（ステップ５１１）、切替え通知を受信した基地局ｅＮＢが当該ユーザ装置ＵＥのＤＬデータ滞留量と予め定めた閾値とを比較することにより、ユーザ装置ＵＥを無線ＬＡＮに切り替えさせるかどうかを判断する（ステップ５１２）。ここでの判断手法は、ユーザ装置ＵＥにおける無線ＬＡＮへの切替え判断と同じである。そして、ユーザ装置ＵＥを無線ＬＡＮに切り替えさせると判断した場合、基地局ｅＮＢは、無線ＬＡＮへの切替えを指示する切替え指示をユーザ装置ＵＥに送信する（ステップ５１３）。この切替え指示信号を受信したユーザ装置ＵＥは、無線ＬＡＮへの切替えを行う（ステップ５１４）。

図１４、図１５を参照して説明した上記の方法では、基地局ｅＮＢにおけるＤＬデータの滞留量のみを考慮して、ユーザ装置ＵＥにおける無線ＬＡＮへの切替えを行うか否かの判断がなされているが、更に、追加で上位ノード（例：Ｓ−ＧＷ）から到達するデータも考慮するようにしてもよい。

すなわち、図１６に示すように、ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮに切り替えることを決定し、切替え通知を基地局ＵＥに送信すると（ステップ５２１）、基地局ｅＮＢは上位ノードに対して、ユーザ装置ＵＥのＤＬデータに対するエンドマーカ（Ｅｎｄ Ｍａｒｋｅｒ）要求を送信する（ステップ５２２）。エンドマーカ要求を受けた上位ノードは、ユーザ装置ＵＥのＤＬデータ転送が終了した場合に、終了したことを示すエンドマーカと呼ばれる情報を付加したパケット（便宜上、このパケットをエンドマーカと呼ぶ）を基地局ｅＮＢに送信する（ステップ５２３）。基地局ｅＮＢは、エンドマーカを受信した時点での当該ユーザ装置ＵＥのＤＬデータの滞留量をユーザ装置ＵＥに通知する（ステップ５２４）。ユーザ装置ＵＥは、ＤＬデータの滞留量に基づいて無線ＬＡＮへの切替えを行うかどうかを判断する（ステップ５２５）。

ここでの判断処理は図１４で説明した場合と同じであり、ユーザ装置ＵＥは、基地局ｅＮＢから通知されたＤＬデータの滞留量と、予め定められた閾値とを比較し、本滞留量が閾値以下であれば、無線ＬＡＮへの切替えを行う。

この場合も、図１５の場合と同様に、基地局ｅＮＢがユーザ装置ＵＥの無線ＬＡＮへの切替えを判断してもよい。この処理を図１７に示す。図１７において、ステップ５３１〜ステップ５３３は、図１６でのステップ５２１〜ステップ５２３の処理と同じである。ステップ５３４にて、エンドマーカを受信した基地局ｅＮＢは、受信した時点でのユーザ装置ｅＮＢのＤＬデータ滞留量と閾値とを比較することにより、ユーザ装置ＵＥを無線ＬＡＮに切り替えさせるかどうかを判断する。ここでの判断手法は、ユーザ装置ＵＥにおける無線ＬＡＮへの切替え判断と同じである。そして、ユーザ装置ＵＥを無線ＬＡＮに切り替えさせると判断した場合、基地局ｅＮＢは、無線ＬＡＮへの切替えを指示する切替え指示信号をユーザ装置ＵＥに送信する（ステップ５３５）。この切替え指示信号を受信したユーザ装置ＵＥは、無線ＬＡＮへの切替えを行う（ステップ５３６）。
上記の例において、エンドマーカを送信した上位ノードは、該当のユーザ装置ＵＥに対するＵ−ｐｌａｎｅデータの送信を停止してもよい（課金される前に停止する）。

また、図１８に示すような処理を行うことも可能である。以下では、図１７と異なる点を説明する。

図１８において、エンドマーカを受信した基地局ｅＮＢは、当該エンドマーカをｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔにユーザ装置ＵＥに送信する（ステップＳ５４４）。ユーザ装置ＵＥは、エンドマーカを受信したことを契機に、無線ＬＡＮへの切替えを行う。すなわち、図１８に示す例では、ユーザ装置ＵＥにおいてＤＬデータ滞留量による判断を行わず、エンドマーカを受信したことでＤＬデータ受信が終了したと判断し、無線ＬＡＮへの切替えを行う。なお、無線状況等により、エンドマーカをユーザ装置ＵＥが受信できない場合を考慮して、切替えタイマ管理部の機能により、切替え通知を送信してから所定期間が経過した時点でエンドマーカを受信しない場合には、無線ＬＡＮへの切替えを行うこととする。

なお、ＤＬデータ滞留量による無線ＬＡＮへの切替え判定を行う形態において、その判定は、ベアラ毎、ＬＣＰ毎、ＵＥ毎、あるいはＱｏＳ毎に行われてもよい。ベアラ、ＬＣＰ、ＱｏＳのように、１つのユーザ装置ＵＥに対して複数存在するものについては、例えば、それぞれについて閾値を設定し、全てが閾値以下であれば切替えを行うことしてよい。これは例えば、ＱｏＳ１、ＱｏＳ２があった場合、ＱｏＳ１の閾値１、ＱｏＳ２の閾値２を設け、全てが閾値以下になった場合に切替えを行うものである。また、上記のほか、複数の中の特定のものについてのみ閾値以下になった場合に切替えを行うこととしてもよい。これは例えば、ＱｏＳ１、ＱｏＳ２があった場合、ＱｏＳ１についてのみ滞留量判断を行い、これが閾値以下になった場合に切替えるものである。

ＤＬデータ滞留量による無線ＬＡＮへの切替え判定を行う形態において、ＤＬデータ滞留量が閾値以下でない場合は切替えを行わないが、その後、例えば、基地局ｅＮＢは所定時間間隔でＤＬデータ滞留量をユーザ装置ＵＥに通知し（例：ＤＬデータ滞留量が０になるまで通知）、ユーザ装置ＵＥはＤＬデータ滞留量が閾値以下になった時点で切替えを行うこととしてもよい。また、ユーザ装置ＵＥは、ＤＬデータ滞留量が閾値以下でないと判断した場合、そのＤＬデータ滞留量に応じて所定時間が経過した後に切替えを行うこととしてもよい。

基地局ｅＮＢ側で切替え判定を行う場合には、上記と同様に、最初にＤＬデータ滞留量が閾値以下でないと判定した場合、その後、所定時間間隔でＤＬデータ滞留量をチェックし、ＤＬデータ滞留量が閾値以下になった時点で切替え指示を行うこととしてもよいし、ＤＬデータ滞留量が閾値以下でないと判断した場合、そのＤＬデータ滞留量に応じて所定時間が経過した後に切替え指示を行うこととしてもよい。

また、本実施の形態でも、変形例と同様に、切替え通知を受けた基地局ｅＮＢからユーザ装置ＵＥに対して、ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｌｅａｓｅ等、ユーザ装置ＵＥをバッテリーセービング状態に移行させるための制御信号を送信してもよい。

また、本実施の形態において、基本例及び変形例と同様に、切替え通知を受信した後に、ＵＬ／ＤＬスケジューリングを停止してよい。具体的には、例えば、基地局ｅＮＢは、切替え通知を受信した後、ＤＬデータ滞留量と閾値（上述した切替え判定の閾値と同じ）を比較し、切替えのタイミングである、ＤＬデータ滞留量が閾値以下になった時点でＵＬ／ＤＬスケジューリングを停止する。また、エンドマーカを用いる例においては、例えば、基地局ｅＮＢは、エンドマーカを受信した時点、もしくは、エンドマーカを受信してから所定時間経過後にＵＬ／ＤＬスケジューリングを停止する。

＜閾値判定のポリシーについて＞
本実施の形態では、ＤＬデータ滞留量の閾値との比較による判定について、例えば以下のようなポリシーを設けることができる。例えば、基地局ｅＮＢは、以下のポリシーに基づいて、ユーザ装置ＵＥ毎に閾値を決定して通知したり、自身で決定した閾値を使用して判定を行う。なお、以下のポリシーは一例である。

（１）アプリケーションに関するポリシー
例えば、無線ＬＡＮにおいてリアルタイム性が必要とされる（遅延要求のシビアな）アプリケーションであれば、ある程度のデータがＬＴＥ側に滞留していても、破棄して無線ＬＡＮに切り替えることが望ましい。従って、この場合、閾値を大きく設定する。

また、無線ＬＡＮ接続アプリをユーザが操作して無線ＬＡＮ切替えをする場合には、無線ＬＡＮ切替えを早期に行っても良い。この場合も閾値を大きく設定する。

（２）課金に関するポリシー
ＬＴＥシステムでは、従量課金のベアラと定額課金のベアラを区別できる。例えば、従量課金対象となっているベアラの場合には、少しのデータであっても受信した方がよいため、閾値を小さくする。一方、定額課金対象のベアラであれば、課金を気にする必要はないため、閾値を大きく設定して、早期に無線ＬＡＮ切替えをすることができる。

（３）バッテリーに関するポリシー
ＬＴＥ通信でのバッテリーセービングが著しく悪い（バッテリーを多く消費する）ユーザ装置ＵＥの場合には、滞留量にかかわらず無線ＬＡＮに早期に遷移させてもよい。つまり、閾値を大きく設定する。

（４）ユーザ装置ＵＥの環境に関するポリシー
仮に無線ＬＡＮにおけるトラヒック状況をユーザ装置ＵＥが把握できる場合において、無線ＬＡＮでトラヒックが混雑していることを把握した場合、ＬＴＥ側でできるだけ通信を継続してから無線ＬＡＮに切り替えることが考えられ、その場合、閾値を小さくする。

また、ＬＴＥ側の無線リンクがそれほどよくない場合には、ＬＴＥに留まるよりも、すぐに無線ＬＡＮに切り替えた方が高スループットを得られる可能性があるため、閾値を大きくする。

上記のように、ユーザ装置ＵＥの状態（或いは周囲の環境）によって閾値を動的に変更することとしてもよい。この変更はユーザ装置ＵＥにおいて行うこととしてもよいし、基地局ｅＮＢで変更し、それをユーザ装置ＵＥに通知することとしてもよい。基地局ｅＮＢで変更する形態の場合、例えば、ユーザ装置ＵＥが、自分自身の状態及び周囲の無線環境等を基地局ｅＮＢに通知し、基地局ｅＮＢは通知された情報に基づいて閾値を決定する。

＜装置構成、処理フロー＞
図１９に、本実施の形態に係るユーザ装置ＵＥの機能構成例を示す。図１９に示すように、ユーザ装置ＵＥは、ＬＴＥ機能部５１０と無線ＬＡＮ機能部１２０を備える。また、ＬＴＥ機能部５１０は、ＤＬ信号受信部１１１、ＵＬ信号送信部１１２、切替え制御部１１３、切替えタイマ管理部３１１、データ滞留量判定部５１１を備える。なお、図１９は、ユーザ装置ＵＥにおいて本発明に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともＬＴＥ方式に準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。図１９に示すように、切替えタイマ管理部３１１とデータ滞留量判定部５１１を備える点が基本例におけるユーザ装置ＵＥの構成と異なる。また、データ滞留量判定部５１１を備える点が変形例におけるユーザ装置ＵＥと異なる。なお、切替えタイマ管理部３１１とデータ滞留量判定部５１１が、切替え制御部１１３内に存在する構成を採用してもよい。

ＤＬ信号受信部１１１とＵＬ信号送信部１１２は、基本例、変形例におけるものと同様の機能を有する。本実施の形態の切替え制御部１１３は、本実施の形態に係る切替え通知の送信等を含む切替えに関する制御を行う機能部である。切替えタイマ管理部３１１は、前述した所定期間を計るタイマを持ち、切替え制御部１１３により無線ＬＡＮへの切替えを決定し、切替え通知を送信した後、所定期間が経過したことを切替え制御部１１３に伝える機能を有する。データ滞留量判定部５１１は、基地局ｅＮＢから受信したＤＬデータ滞留量と閾値とを比較し、ＤＬデータ滞留量が閾値以下か否かを判定し、閾値以下であれば、その旨を切替え制御部１１３に通知する機能を備える。

図２０は、本実施の形態におけるユーザ装置ＵＥの基本的な動作例を示すフローチャートである。

まず、前述したような契機に基づいて、切替え制御部１１３はＬＴＥから無線ＬＡＮに切り替えることを決定する（ステップ６０１のＹｅｓ）。そして、切替え制御部１１３は、ＵＬ信号送信部１１２を介して切替え通知を基地局ｅＮＢに送信する（ステップ６０２）。その後、ユーザ装置ＵＥは、基地局ｅＮＢからＤＬデータ滞留量を受信する（ステップ６０３）。

そして、データ滞留量判定部５１１が、基地局ｅＮＢから受信したＤＬデータ滞留量と閾値とを比較し、ＤＬデータ滞留量が閾値以下であれば（ステップ６０４のＹｅｓ）、その旨を切替え制御部１１３に通知し、切替え制御部１１３が無線ＬＡＮへの切替えを行う（ステップ６０５）。この処理フローの例では、ＤＬデータ滞留量が閾値以下でない場合（ステップ６０４のＮｏ）、切替えタイマ管理部３１１により、この時点から所定時間を計時し、所定時間が経過した時点で切替えを行う（ステップ６０６のＹｅｓ、ステップ６０５）。前述したとおり、ＤＬデータ滞留量が閾値以下ない場合は、所定時間間隔でＤＬデータ滞留量を受信し、ＤＬデータ滞留量が閾値以下になった時点で切替えを行うこととしてもよい。

また、エンドマーカを用いる例では、ユーザ装置ＵＥは、切替え制御部１１３がエンドマーカを受け取った時点で切替えを行う。また、エンドマーカを用いる例では、切替え制御部１１３が切替え通知を送信してから、エンドマーカを受信せずに所定時間が経過した時点で切替えを行う。

図２１に本実施の形態に係る基地局ｅＮＢの機能構成例を示す。図２１に示すように、ＵＥ状態制御部４１０、データ滞留量管理部６０１、対上位ノード通信部６０２が示されている点が基本例における基地局ｅＮＢと異なる。また、データ滞留量管理部６０１、対上位ノード通信部６０２が示されている点が変形例と異なる。なお、図２１は、基地局ｅＮＢにおいて本発明に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともＬＴＥ方式に準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。

ＵＬ信号受信部２０２及びＤＬ信号送信部２０１は、基本例、変形例と同様である。ＵＥ状態制御部４１０は、変形例と同様の情報を格納し、同様に更新を行う無線ＬＡＮ状態記憶部４１１とＬＴＥ状態記憶部４１２を含む。

また、本実施の形態におけるＵＥ状態制御部４１０は、ＵＬ信号受信部２０２を介してユーザ装置ＵＥから切替え通知を受信した場合、スケジューラ機能部２０３に対して当該ユーザ装置ＵＥに対するスケジューリングを停止させるとともに、前述したＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｌｅａｓｅ等の制御信号をユーザ装置ＵＥに送信する制御を行う。スケジューリングを停止させるタイミングは、例えば、前述したとおり、ＤＬデータ滞留量が閾値以下になった時点や、エンドマーカを受けた時点である。また、ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｌｅａｓｅ等の制御信号の送信は、ＤＬデータ滞留量が閾値以下になる前や、エンドマーカを受ける前など、ユーザ装置ＵＥがＬＴＥ通信を継続しているときに行う。

データ滞留量管理部６０１は、ユーザ装置ＵＥ毎に、ユーザ装置ＵＥ向けのＤＬデータの滞留量を記憶する記憶手段、及び、ユーザ装置ＵＥから切替え通知を受信したことをＵＥ状態制御部４１０から通知された場合に、当該ユーザ装置ＵＥのＤＬデータ滞留量を当該ユーザ装置ＵＥに通知する機能を備える。また、データ滞留量管理部６０１は、ＤＬデータ滞留量と閾値とを比較し、閾値以下であれば切替え指示をユーザ装置ＵＥに送信する機能も備える。

エンドマーカを用いる場合に対応して、対上位ノード通信部６０２は、エンドマーカ要求を上位ノードに送信し、上位ノードからエンドマーカを受信し、エンドマーカを受信したことをデータ滞留量管理部６０１に通知する機能を有する。この場合、データ滞留量管理部６０１は、エンドマーカ受信を契機として、前述したユーザ装置ＵＥへのＤＬデータ滞留量通知や、ＤＬデータ滞留量判定及び切替え指示を行う。

また、エンドマーカをユーザ装置ＵＥに送信する場合には、対上位ノード通信部６０２が受信したエンドマーカを、ＤＬ信号送信部２０１がユーザ装置ＵＥに転送する。

図２２は、本実施の形態における基地局ｅＮＢの基本的な動作例（基地局ｅＮＢがデータ滞留量閾値判定を行う例）を示すフローチャートである。

図２２に示すように、基地局ｅＮＢのＵＥ状態制御部４１０は、ＵＬ信号受信部２０２を介してユーザ装置ＵＥから切替え通知を受信すると（ステップ７０１のＹｅｓ）、切替え通知を受信したことをデータ滞留量管理部６０１に通知する。データ滞留量管理部６０１は、当該ユーザ装置ＵＥについてバッファに格納されているＤＬデータの滞留量と、予め設定した閾値とを比較し、滞留量が閾値以下かどうかを判定する（ステップ７０２）。閾値以下である場合は、ユーザ装置ＵＥに対して切替え指示を行う（ステップ７０３）。また、閾値以下でない場合、本例では、所定時間間隔で滞留量と閾値とを比較し、滞留量が閾値以下になった時点でユーザ装置ＵＥに対して切替え指示を行う。

上記のように本実施の形態によれば、ＤＬデータ滞留量が閾値以下になった場合に無線ＬＡＮへの切替えを行うので、滞留しているＤＬデータを全て破棄するといったことを無くすことが可能となり、例えば課金の観点から好ましい動作を実現できる。また、可能な限りＬＴＥで滞留したＤＬデータを受信する制御が可能になるので、無駄なスケジューリングを解消でき、リソース利用効率を改善できる。また、エンドマーカを用いる場合には、ＤＬデータ受信の終了を確認して切替えを行うことが可能になるので、上記と同様に、課金の観点から好ましい動作を実現できる。

また、本実施の形態でも、切替え通知を受信した基地局ｅＮＢがＤＬスケジューリングを停止することにより、リソース利用効率を改善できる。更に、ユーザ装置ＵＥを、バッテリーセービングの状態に遷移させる制御信号を送信することで、無線ＬＡＮへの切替えを行ったユーザ装置ＵＥにおけるバッテリー消費量を削減できる。

なお、これまでＬＴＥと無線ＬＡＮとの切替えについて説明したが、切替えの対象となる無線通信方式はこれらに限定されるわけではない。ＬＴＥと無線ＬＡＮは一例に過ぎない。例えば、３Ｇと無線ＬＡＮとの切替えについても本発明を適用することは可能である。

以上、基本例、変形例、実施の形態等を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態等に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、２以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に（矛盾しない限り）適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には１つの部品で行われてもよいし、あるいは１つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。説明の便宜上、ユーザ装置ＵＥ及び基地局ｅＮＢは機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明に従って動作するソフトウェアは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、レジスタ、ハードディスク（ＨＤＤ）、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が本発明に包含される。

１ コアネットワーク
ＵＥ ユーザ装置
ｅＮＢ 基地局
２ 無線ＬＡＮ ＡＰ
３ 無線ＬＡＮネットワーク
１１０、３１０、５１０ ＬＴＥ機能部
１２０ 無線ＬＡＮ機能部
１１１ ＤＬ信号受信部
１１２ ＵＬ信号送信部
１１３ 切替え制御部
２０１ ＤＬ信号送信部
２０２ ＵＬ信号受信部
２０３ スケジューラ機能部
３１１ 切替えタイマ管理部
４１０ ＵＥ状態制御部
４１１ 無線ＬＡＮ状態記憶部
４１２ ＬＴＥ状態記憶部
５１１ データ滞留量判定部
６０１ データ滞留量管理部
６０２ 対上位ノード通信部

Claims (10)

1. 第１の無線通信方式に対応した基地局と通信を行うユーザ装置であって、
   前記第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と、
   第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段と、
   前記第１の無線通信方式による通信と前記第２の無線通信方式による通信とを切り替える切替え制御手段と、を備え、
   前記切替え制御手段は、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、切替え通知を前記基地局に送信し、その後、前記基地局から前記ユーザ装置の下りデータ滞留量を受信し、当該下りデータ滞留量と所定の閾値とを比較することにより、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信への切替えを行うか否かを判定する
   ことを特徴とするユーザ装置。
2. 前記切替え制御手段は、前記下りデータ滞留量が前記所定の閾値以下である場合に、前記切替え行う
   ことを特徴とする請求項１に記載のユーザ装置。
3. 前記切替え制御手段は、前記下りデータ滞留量が前記所定の閾値以下でないと判定した時点から所定期間が経過するまで前記切替えを行わず、所定期間が経過した時点で前記切替えを行う
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のユーザ装置。
4. 第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段とを備えるユーザ装置と前記第１の無線通信方式で通信を行う基地局であって、
   前記ユーザ装置が、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、当該ユーザ装置から切替え通知を受信する手段と、
   前記切替え通知を受信した場合に、前記ユーザ装置に対して当該ユーザ装置の下りデータ滞留量を送信する下りデータ滞留量通知手段と
   を備えることを特徴とする基地局。
5. 前記切替え通知を受信した場合に、前記下りデータ滞留量通知手段は、上位ノードに対してエンドマーカ要求を送信し、上位ノードからエンドマーカを受信した時点で前記ユーザ装置に対して下りデータ滞留量を送信する
   ことを特徴とする請求項４に記載の基地局。
6. 第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段とを備えるユーザ装置と前記第１の無線通信方式で通信を行う基地局であって、
   前記ユーザ装置が、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、当該ユーザ装置から切替え通知を受信する手段と、
   前記切替え通知を受信した場合に、前記ユーザ装置の下りデータ滞留量と所定の閾値とを比較し、前記ユーザ装置に、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信への切替えを行わせるか否かを判定し、当該切替えを行わせる場合に、当該ユーザ装置に切替え指示を送信する切替え指示手段と
   を備えることを特徴とする基地局。
7. 前記切替え通知を受信した場合に、前記切替え指示手段は、上位ノードに対してエンドマーカ要求を送信し、上位ノードからエンドマーカを受信した時点で、前記ユーザ装置の下りデータ滞留量と所定の閾値とを比較し、前記ユーザ装置に前記切替えを行わせるか否かを判定する
   ことを特徴とする請求項６に記載の基地局。
8. 第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段とを備え、前記第１の無線通信方式に対応した基地局と通信を行うユーザ装置が実行する切替え制御方法であって、
   前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、切替え通知を前記基地局に送信し、その後、前記基地局から前記ユーザ装置の下りデータ滞留量を受信し、当該下りデータ滞留量と所定の閾値とを比較することにより、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信への切替えを行うか否かを判定する
   ことを特徴とする切替え制御方法。
9. 第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段とを備えるユーザ装置と前記第１の無線通信方式で通信を行う基地局が実行する切替え制御方法であって、
   前記ユーザ装置が、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、当該ユーザ装置から切替え通知を受信するステップと、
   前記切替え通知を受信した場合に、前記ユーザ装置に対して当該ユーザ装置の下りデータ滞留量を送信するステップと
   を備えることを特徴とする切替え制御方法。
10. 第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段とを備えるユーザ装置と前記第１の無線通信方式で通信を行う基地局が実行する切替え制御方法であって、
    前記ユーザ装置が、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、当該ユーザ装置から切替え通知を受信するステップと、
    前記切替え通知を受信した場合に、前記ユーザ装置の下りデータ滞留量と所定の閾値とを比較し、前記ユーザ装置に、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信への切替えを行わせるか否かを判定し、当該切替えを行わせる場合に、当該ユーザ装置に切替え指示を送信するステップと
    を備えることを特徴とする切替え制御方法。

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