JP2014220686A - ハンドオーバ方法及び無線基地局 - Google Patents

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Abstract

【課題】異なる無線基地局eNB配下のセル間におけるハンドオーバ手順において、PDCPレイヤ及びRLCレイヤにおける事情を考慮して、「RRC diversity」を実現する。【解決手段】本発明に係るハンドオーバ方法は、無線基地局eNB#1が、無線基地局eNB#10に対して、PDCP-PDU及びRLC-PDUを生成するために必要なPDCP/RLC情報を送信する工程と、無線基地局eNB#10が、無線基地局eNBに対して、「HO command」を含む「HO ack」を送信する工程と、無線基地局eNB#1及び無線基地局eNB#10が、かかる情報に基づいて、「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを生成して移動局UEに対して送信する工程とを有する。【選択図】図3

Description

本発明は、ハンドオーバ方法及び無線基地局に関する。
LTE(Long Term Evolution)方式において、「RRC_Connected状態」の移動局UEがセル境界を跨いで移動する際には、移動局UEに常に適切なセルで通信を行わせるために、ハンドオーバ手順が行われるように構成されている。
しかしながら、同一周波数のセル間においてハンドオーバ手順が行われる場合には、移動局UEは、周辺セルからの干渉によって、ハンドオーバ元セルにおいて「HO command」を受信することができずに、かかるハンドオーバ手順が失敗してしまうことが懸念されている(図5(a)参照)。
そこで、図5(b)に示すように、ハンドオーバ元セルだけではなくハンドオーバ先セルからも「HO command」を送信することで、移動局UEが「HO command」を受信する確率を高めてハンドオーバ手順の失敗を抑制する制御(RRC diversity)が提案されている(非特許文献1参照)。
ここで、「RRC diversity」は、下りリンクにおけるCoMP送受信(Coordinated Multi-Point transmission/reception、マルチポイント協調送受信)によって実現することができる。
なお、下りリンクにおけるCoMP送受信は、複数のTP(Transmission Point)から移動局UEに対して、同一或いは異なるデータを送信することで、下りリンクにおけるスループットを向上させる技術である。
3GPP寄書R2-131211
現状、下りリンクにおけるCoMP送受信は、同一の無線基地局eNB配下のセルでのみ実現可能である。
したがって、図6に示すように、異なる無線基地局eNB配下のセル間におけるハンドオーバ手順では、「RRC diversity」を実現することができないという問題点があった。
また、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)レイヤでは、COUNT値(PDCP-SN)を用いた「Ciphering」及び「Integrity Protection」が行われているため、上述の異なる無線基地局eNBのそれぞれが、移動局UEに対して、全く同じPDCP-PCUを送信しなければならない。
さらに、RLC(Radio Link Control)レイヤでは、RLC-SNに従って順序制御が行われているため、上述の異なる無線基地局eNBのそれぞれが、移動局UEに対して、全く同じRLC-PCUを送信しなければならない。
しかしながら、従来のLTE方式では、「RRC diversity」を実現するに際して、かかるPDCPレイヤ及びRLCレイヤにおける事情を考慮していないため、異なる無線基地局eNB配下のセル間におけるハンドオーバ手順において「RRC diversity」を実現することができないという問題点があった。
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、異なる無線基地局eNB配下のセル間におけるハンドオーバ手順において、PDCPレイヤ及びRLCレイヤにおける事情を考慮して、「RRC diversity」を実現することを可能とするハンドオーバ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、第1無線基地局配下の第1セルに接続している移動局が第2無線基地局配下の第2セルにハンドオーバするハンドオーバ方法であって、前記第1無線基地局が、前記第2無線基地局に対して、PDCP-PDU及びRLC-PDUを生成するために必要な情報を送信する工程と、前記第2無線基地局が、前記第1無線基地局に対して、ハンドオーバ指示信号を含むハンドオーバ肯定確認信号を送信する工程と、前記第1無線基地局及び前記第2無線基地局が、前記情報に基づいて、前記ハンドオーバ指示信号を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを生成して、前記移動局に対して送信する工程とを有することを要旨とする。
本発明の第2の特徴は、第1無線基地局配下の第1セルに接続している移動局が第2無線基地局配下の第2セルにハンドオーバする際に該第2無線基地局として動作することができる無線基地局であって、前記第1無線基地局から、PDCP-PDU及びRLC-PDUを生成するために必要な情報を取得するように構成されている受信部と、前記情報に基づいて、前記ハンドオーバ指示信号を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを生成して、前記移動局に対して送信するように構成されている送信部とを具備することを要旨とする。
本発明の第3の特徴は、第1無線基地局配下の第1セルに接続している移動局が第2無線基地局配下の第2セルにハンドオーバする際に行われる移動通信方法であって、前記第2無線基地局が、前記第1無線基地局に対して、ハンドオーバ指示信号を含むハンドオーバ肯定確認信号を送信する工程と、前記第1無線基地局が、前記ハンドオーバ指示信号を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを生成して前記第2無線基地局に対して送信する工程と、前記第1無線基地局及び前記第2無線基地局が、前記移動局に対して、前記ハンドオーバ指示信号を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを送信する工程とを有することを要旨とする。
本発明の第4の特徴は、第1無線基地局配下の第1セルに接続している移動局が第2無線基地局配下の第2セルにハンドオーバする際に該第1無線基地局として動作することができる無線基地局であって、前記第2無線基地局から、ハンドオーバ指示信号を含むハンドオーバ肯定確認信号を取得するように構成されている受信部と、前記ハンドオーバ指示信号を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを生成して前記第2無線基地局に対して送信するように構成されている送信部とを具備しており、前記送信部は、前記移動局に対して、、前記ハンドオーバ指示信号を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを送信するように構成されてい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、異なる無線基地局eNB配下のセル間におけるハンドオーバ手順において、PDCPレイヤ及びRLCレイヤにおける事情を考慮して、「RRC diversity」を実現することを可能とするハンドオーバ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を説明するための図である。 本発明の第1の実施形態に係る無線基地局eNB#1/eNB#10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の動作を説明するための図である。 本発明の変更例1に係る移動通信システムの動作を説明するための図である。 従来技術を説明するための図である。 従来技術を説明するための図である。
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システム)
図1乃至図3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。
図1に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、セル#1を管理する無線基地局eNB#1と、セル#10を管理する無線基地局eNB#10とを具備している。
セル#1のカバーエリア及びセル#10のカバーエリアは、少なくとも一部で地理的に重複するように構成されている。ここで、セル#1及びセル#10は、同一周波数のセルである。
例えば、セル#1は、マクロセル(Macro cell)であり、セル#10は、ファントムセル(Phantom cell)等のスモールセル(Small cell)であってもよい。
また、本実施形態に係る移動通信システムでは、下りリンクにおけるCoMPは、無線基地局eNB#1配下のセル#1と無線基地局eNB#10配下のセル#10との間においても実現され得るように構成されている。
なお、本実施形態では、セル#1に接続している移動局UEがセル#10にハンドオーバすることを想定して説明を行うこととする。
図2に示すように、本実施形態に係る無線基地局eNB、具体的には、本実施形態に係る無線基地局eNB#1/eNB#10は、送信部11と、受信部12とを具備している。
無線基地局eNB#1における送信部11は、移動局UE及び無線基地局eNB#10に対して各種信号を送信するように構成されており、無線基地局eNB#1における受信部12は、移動局UE及び無線基地局eNB#10から各種信号を受信するように構成されている。
一方、無線基地局eNB#10における送信部11は、移動局UE及び無線基地局eNB#1に対して各種信号を送信するように構成されており、無線基地局eNB#10における受信部12は、移動局UE及び無線基地局eNB#1から各種信号を受信するように構成されている。
例えば、移動局UEのセル#1からセル#10へのハンドオーバ手順において、無線基地局eNB#1における送信部11は、無線基地局eNB#10に対して、PDCP-PDU及びRLC-PDUを生成するために必要な情報(以下、PDCP/RLC情報)を送信するように構成されている。
ここで、無線基地局eNB#1における送信部11は、上述のハンドオーバ手順において、無線基地局eNB#10における送信部11によって「HO ack」が送信される前のタイミングで、上述のPDCP/RLC情報を送信するように構成されている。
また、無線基地局eNB#10における送信部11は、上述のハンドオーバ手順において、無線基地局eNB#1に対して、「HO command」を含む「HO ack」を送信するように構成されている。
さらに、無線基地局eNB#1における送信部11は、上述のハンドオーバ手順において、上述のPDCP/RLC情報に基づいて、無線基地局eNB#10から受信した「HO ack」に含まれる「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PCUを生成して移動局UEに対して送信するように構成されている。
同様に、無線基地局eNB#1における送信部11は、上述のハンドオーバ手順において、上述のPDCP/RLC情報に基づいて、上述の「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PCUを生成して移動局UEに対して送信するように構成されている。
以下、図3を参照して、本実施形態に係る移動通信システムの動作について説明する。具体的には、本実施形態に係る移動通信システムにおいて、移動局UEがセル#1からセル#10にハンドオーバする際の動作について説明する。
図3に示すように、ステップS1001において、無線基地局eNB#1は、無線基地局eNB#10に対して、PDCP/RLC情報を送信する。
ステップS1002において、無線基地局eNB#10は、無線基地局eNB#1に対して、「HO command」を含む「HO ack」を送信する。
ステップS1003において、無線基地局eNB#10は、上述のPDCP/RLC情報に基づいて、無線基地局eNB#1に対して送信した「HO ack」に含まれる「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PCUを生成して移動局UEに対して送信する。
ステップS1004において、無線基地局eNB#1は、上述のPDCP/RLC情報に基づいて、無線基地局eNB#10から受信した「HO ack」に含まれる「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PCUを生成して移動局UEに対して送信する。
その結果、無線基地局eNB#1によって生成される「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PCU及び無線基地局eNB#1によって生成される「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PCUは、全く同一のものになるため、異なる無線基地局eNB#1/eNB#10配下のセル#1/#10間におけるハンドオーバ手順において、PDCPレイヤ及びRLCレイヤにおける事情を考慮して、「RRC diversity」を実現することができる。
(変更例1)
以下、図4を参照して、本発明の変更例1に係る移動通信システムについて、上述の第1の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
無線基地局eNB#1の送信部11は、無線基地局eNB#1から受信した「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを生成して無線基地局eNB#10に対して送信するように構成されている。
また、無線基地局eNB#10の送信部11は、移動局UEに対して、無線基地局eNB#1から受信した「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを送信するように構成されている。
以下、図4を参照して、本変更例1に係る移動通信システムの動作について説明する。具体的には、本変更例1に係る移動通信システムにおいて、移動局UEがセル#1からセル#10にハンドオーバする際の動作について説明する。
図4に示すように、ステップS2001において、無線基地局eNB#10は、無線基地局eNB#1に対して、「HO command」を含む「HO ack」を送信する。
ステップS2002において、無線基地局eNB#1は、かかる「HO ack」に含まれる「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを生成して無線基地局eNB#10に対して送信する。
ステップS2003において、無線基地局eNB#1は、移動局UEに対して、「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを送信する。
ステップS2004において、無線基地局eNB#10は、移動局UEに対して、無線基地局eNB#1から受信したHO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを送信する。
その結果、無線基地局eNB#1によって生成される「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PCU及び無線基地局eNB#1によって生成される「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PCUは、全く同一のものになるため、異なる無線基地局eNB#1/eNB#10配下のセル#1/#10間におけるハンドオーバ手順において、PDCPレイヤ及びRLCレイヤにおける事情を考慮して、「RRC diversity」を実現することができる。
なお、RLCレイヤにおいて、RLC-PDUは、セルの無線品質(すなわち、セルの無線品質から算出されるトランスポートブロックサイズ)に基づいて生成されるが、無線基地局eNB#1は、「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを生成する際に、無線基地局eNB#10配下のセル#10の無線品質を推定してRLC-PDUを生成してもよい。
さらに、このとき、無線基地局eNB#10配下のセル#10の無線品質が、無線基地局eNB#1によって推定されたものよりも悪い場合(すなわち、実際のトランスポートブロックサイズが小さい場合)には、無線基地局eNB#10は、かかるRLC-PDUを再セグメント化(re-segment)してもよい。
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、無線基地局eNB#1(第1無線基地局)配下のセル#1(第1セル)に接続している移動局UEが無線基地局eNB#10(第2無線基地局)配下のセル#10(第2セル)にハンドオーバするハンドオーバ方法であって、無線基地局eNB#1が、無線基地局eNB#10に対して、PDCP-PDU及びRLC-PDUを生成するために必要なPDCP/RLC情報を送信する工程と、無線基地局eNB#10が、無線基地局eNB#1に対して、「HO command」を含む「HO ack(ハンドオーバ肯定確認信号)」を送信する工程と、無線基地局eNB#1及び無線基地局eNB#10が、かかるPDCP/RLC情報に基づいて、上述の「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを生成して移動局UEに対して送信する工程とを有することを要旨とする。
かかる構成によれば、無線基地局eNB#1によって生成される「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PCU及び無線基地局eNB#10によって生成される「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PCUは、全く同一のものになるため、異なる無線基地局eNB#1/eNB#10配下のセル#1/#10間におけるハンドオーバ手順において、PDCPレイヤ及びRLCレイヤにおける事情を考慮して、「RRC diversity」を実現することができる。
本実施形態の第2の特徴は、無線基地局eNB#1配下のセル#1に接続している移動局UEが無線基地局eNB#10配下のセル#10にハンドオーバする際に無線基地局eNB#10として動作することができる無線基地局eNBであって、無線基地局eNB#1から、PDCP/RLC情報を取得するように構成されている受信部12と、かかるPDCP/RLC情報に基づいて、「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを生成して移動局UEに対して送信するように構成されている送信部11とを具備することを要旨とする。
かかる構成によれば、無線基地局eNB#1によって生成される「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PCU及び無線基地局eNB#10によって生成される「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PCUは、全く同一のものになるため、異なる無線基地局eNB#1/eNB#10配下のセル#1/#10間におけるハンドオーバ手順において、PDCPレイヤ及びRLCレイヤにおける事情を考慮して、「RRC diversity」を実現することができる。
本実施形態の第1及び第2の特徴において、上述の情報は、セキュリティ鍵、COUNT値及びRLC-SN(RLCシーケンス番号)を含んでいてもよい。
かかる特徴によれば、無線基地局eNB#1及び無線基地局eNB#10は、同一のセキュリティ鍵、COUNT値及びRLC-SNを用いることができ、同一の「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PCUを生成することができる。
本実施形態の第3の特徴は、無線基地局eNB#1配下のセル#1に接続している移動局UEが無線基地局eNB#10配下のセル#10にハンドオーバする際に行われる移動通信方法であって、無線基地局eNB#10が、無線基地局eNB#1に対して、「HO command」を含む「HO ack」を送信する工程と、無線基地局eNB#1が、「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを生成して無線基地局eNB#10に対して送信する工程と、無線基地局eNB#1及び無線基地局eNB#10が、移動局UEに対して、「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを送信する工程とを有することを要旨とする。
かかる構成によれば、無線基地局eNB#1によって生成される「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PCU及び無線基地局eNB#10によって生成される「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PCUは、全く同一のものになるため、異なる無線基地局eNB#1/eNB#10配下のセル#1/#10間におけるハンドオーバ手順において、PDCPレイヤ及びRLCレイヤにおける事情を考慮して、「RRC diversity」を実現することができる。
本実施形態の第4の特徴は、無線基地局eNB#1配下のセル#1に接続している移動局UEが無線基地局eNB#10配下のセル#10にハンドオーバする際に無線基地局eNB#1として動作することができる無線基地局eNBであって、無線基地局eNB#10から、「HO command」を含む「HO ack」を取得するように構成されている受信部12と、「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを生成して無線基地局eNB#10に対して送信するように構成されている送信部11とを具備しており、送信部11は、移動局UEに対して、HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを送信するように構成されていることを要旨とする。
かかる構成によれば、無線基地局eNB#1によって生成される「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PCU及び無線基地局eNB#10によって生成される「HO command」を含むPDCP-PDUを含むRLC-PCUは、全く同一のものになるため、異なる無線基地局eNB#1/eNB#10配下のセル#1/#10間におけるハンドオーバ手順において、PDCPレイヤ及びRLCレイヤにおける事情を考慮して、「RRC diversity」を実現することができる。
なお、上述の移動局UEや無線基地局eNB#1/eNB#10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、移動局UEや無線基地局eNB#1/eNB#10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局UEや無線基地局eNB#1/eNB#10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。
eNB#1/eNB#10…無線基地局
UE…移動局
11…送信部
12…受信部

Claims (6)

  1. 第1無線基地局配下の第1セルに接続している移動局が第2無線基地局配下の第2セルにハンドオーバするハンドオーバ方法であって、
    前記第1無線基地局が、前記第2無線基地局に対して、PDCP-PDU及びRLC-PDUを生成するために必要な情報を送信する工程と、
    前記第2無線基地局が、前記第1無線基地局に対して、ハンドオーバ指示信号を含むハンドオーバ肯定確認信号を送信する工程と、
    前記第1無線基地局及び前記第2無線基地局が、前記情報に基づいて、前記ハンドオーバ指示信号を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを生成して前記移動局に対して送信する工程とを有することを特徴とするハンドオーバ方法。
  2. 前記情報は、セキュリティ鍵、COUNT値及びRLCシーケンス番号を含むことを特徴とする請求項1に記載のハンドオーバ方法。
  3. 第1無線基地局配下の第1セルに接続している移動局が第2無線基地局配下の第2セルにハンドオーバする際に該第2無線基地局として動作することができる無線基地局であって、
    前記第1無線基地局から、PDCP-PDU及びRLC-PDUを生成するために必要な情報を取得するように構成されている受信部と、
    前記情報に基づいて、ハンドオーバ指示信号を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを生成して前記移動局に対して送信するように構成されている送信部とを具備していることを特徴とする無線基地局。
  4. 前記情報は、セキュリティ鍵、COUNT値及びRLCシーケンス番号を含むことを特徴とする請求項3に記載の無線基地局。
  5. 第1無線基地局配下の第1セルに接続している移動局が第2無線基地局配下の第2セルにハンドオーバする際に行われる移動通信方法であって、
    前記第2無線基地局が、前記第1無線基地局に対して、ハンドオーバ指示信号を含むハンドオーバ肯定確認信号を送信する工程と、
    前記第1無線基地局が、前記ハンドオーバ指示信号を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを生成して前記第2無線基地局に対して送信する工程と、
    前記第1無線基地局及び前記第2無線基地局が、前記移動局に対して、前記ハンドオーバ指示信号を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを送信する工程とを有することを特徴とするハンドオーバ方法。
  6. 第1無線基地局配下の第1セルに接続している移動局が第2無線基地局配下の第2セルにハンドオーバする際に該第1無線基地局として動作することができる無線基地局であって、
    前記第2無線基地局から、ハンドオーバ指示信号を含むハンドオーバ肯定確認信号を取得するように構成されている受信部と、
    前記ハンドオーバ指示信号を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを生成して前記第2無線基地局に対して送信するように構成されている送信部とを具備しており、
    前記送信部は、前記移動局に対して、前記ハンドオーバ指示信号を含むPDCP-PDUを含むRLC-PDUを送信するように構成されていることを特徴とする無線基地局。
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