JP2014531852A - ビームフォーミングを用いる無線通信システムにおける短いハンドオーバ遅延のための方法及び装置 - Google Patents
ビームフォーミングを用いる無線通信システムにおける短いハンドオーバ遅延のための方法及び装置 Download PDFInfo
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Abstract
Description
この場合、
120,220,320,420,510 端末
520 サービング基地局
530,540 隣接基地局
Claims (15)
- ビーム方向を調節できる無線通信システムの端末におけるハンドオーバのための方法であって、
サービング基地局及び隣接基地局に対して最良のダウンリンクビーム又は最良のダウンリンクビーム及びアップリンクビームを検索するためのスキャン要求メッセージをサービング基地局に送信する段階と、
スキャン応答メッセージを受信する段階と、
前記スキャン応答メッセージに基づいて、前記サービング基地局及び隣接基地局とスキャン段階又はスキャン及びアソシエーション段階を行い、前記端末に最良のダウンリンクビーム又は最良のダウンリンクビーム及びアップリンクビームを決定する段階と、
前記スキャン段階又は前記スキャン段階及びアソシエーション段階の結果を含むスキャン報告メッセージを前記サービング基地局に送信する段階と、
前記サービング基地局からエアハンドオーバ要求メッセージを受信する場合、前記エアハンドオーバ要求メッセージに基づいて、前記端末がハンドオーバする隣接基地局の情報を含むエアハンドオーバ応答メッセージを生成する段階と、
前記エアハンドオーバ要求メッセージに基づいて、前記ハンドオーバする隣接基地局とビーム選択段階を行う段階と、
ハンドオーバを行い、ハンドオーバした隣接基地局とデータ送受信を行う段階と、を含むことを特徴とする方法。 - 前記スキャン要求メッセージ及びスキャン応答メッセージは、
スキャニングのみを行うか(Scanning only)、またはスキャニング及びアソシエーション(Scanning and Association)を共に行うかを示すスキャニングタイプ(Scanning Type)と、
スキャニング遂行区間を示すスキャニングデュレーション(Scanning duration)とスキャニングデュレーションとスキャニングデュレーションとの間の区間を示すインターリビングインターバル(interleaving interval)を含むスキャニング段階を何度繰り返すかを示すスキャニング反復回数(Scanning iteration)と、
スキャニング時の測定メトリックを示すスキャニングメトリック(Scanning metric)と、
周期的報告(Periodic Reporting)又はイベント時の報告(Event−driven Reporting)を含むスキャニング報告の形態を示すスキャニングレポートタイプ(Scanning Report Type)と、
前記スキャニングレポートタイプに前記周期的報告が設定された場合、報告の周期を示すレポートピリオド(Report Period)と、
前記スキャニングレポートタイプにイベント時の報告が設定された場合、報告条件を示すレポートコンディション(Report Condition)と、
基地局のIDを示す基地局ID(BSID)と、
アソシエーション段階を行う際に、前記基地局のIDを有する基地局で端末が使用する専用レンジングコード(Dedicated Ranging Code)と、
前記端末が専用レンジングコードを送信する機会を示す専用レンジング機会(Dedicated Ranging Opportunity)と、
前記専用レンジングコードが有効な時間を示す専用レンジングコード周期(Period for Dedicated Ranging Code)と、のうち少なくとも1つを含み、
前記スキャン段階は、
前記端末と前記サービング基地局又は前記端末と前記隣接基地局が粗ビーム選択段階又は粗ビーム選択及び微細ビーム整列段階を行い、結果を保存し、最良のダウンリンク送信ビーム及び最良のダウンリンク受信ビームを決定する段階を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記アソシエーション段階は、
前記端末と前記サービング基地局又は前記端末と前記隣接基地局がレンジング段階を行い、アップリンク粗ビーム選択段階を行い、その結果を保存し、端末の最良のアップリンク送信ビーム及び前記サービング基地局又は前記隣接基地局の最良のアップリンク受信ビームを決定する段階を含み、
前記エアハンドオーバ要求メッセージは、
端末がハンドオーバを行う基地局のIDを示す少なくとも1つの基地局ID(BSID)と、
端末が当該隣接基地局に対してダウンリンクビーム選択段階を行うか否かを示すダウンリンクビーム選択(DL Beam Selection)と、
端末が当該隣接基地局にハンドオーバを行う際に、アップリンクビーム選択段階を行うか否かを示すアップリンクビーム選択(UL Beam Selection)と、
アップリンクビーム選択が設定され、当該隣接基地局が端末の迅速なハンドオーバのために専用レンジングコード(Dedicated Ranging Code)又は専用レンジング機会を(Dedicated Ranging Opportunity)を割り当てる場合に使用される専用レンジング(Dedicated Ranging)と、
専用レンジングが設定された場合、専用レンジングコードを使用することができる時点を示し、前記ダウンリンクビーム選択が設定されず、前記アップリンクビーム選択が設定されなかった場合、実際にデータが送受信された時間を示すアクションタイム(Action Time)と、
専用レンジング(Dedicated Ranging)が設定された場合に含まれる専用レンジングコード(Dedicated Ranging Code)と、
専用レンジングが設定された場合に含まれ、端末が使用する専用レンジングコードが有効な時間を示す専用レンジングコード周期(Period for Dedicated Ranging Code)と、
専用レンジングが設定された場合、基地局が当該端末に割り当てる専用ラッチ(Dedicated RACH、Ranging Opportunity)のスケジューリングパターンに対するインデックスを示す専用ラッチパターンID(Dedicated RACH Pattern ID)のうち少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記エアハンドオーバ応答メッセージは、
基地局のエアハンドオーバ要求メッセージを介したハンドオーバ要求を許可するか否かを示す確認コード(Confirmation Code)と、
端末がハンドオーバを行うことに決定した少なくとも1つの基地局IDを示す基地局ID(BSID(S))と、
端末のそれぞれのサービスフロー毎の、最後に使用に成功したパケットのシーケンスナンバ(Sequence Number)を示し、端末が有するサービスフローの個数分存在する最終シーケンスナンバ(Last SN(s))と、のうち少なくとも1つは含み、
前記ハンドオーバする隣接基地局とビーム選択段階を行う段階は、
前記エアハンドオーバ要求メッセージに含まれたパラメータ基づいて、ハンドオーバを行うことに決定した基地局とビーム選択を行う段階を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - ビーム方向を調節できる無線通信システムのサービング基地局におけるハンドオーバのための方法であって、
端末に対して最良のダウンリンクビーム又は最良のダウンリンクビーム及びアップリンクビームを検索するためのスキャン要求メッセージを前記端末から受信し、隣接基地局とネゴシエーションを介して前記隣接基地局から前記端末の専用レンジングコードを受信する段階と、
スキャン段階又はスキャン及びアソシエーション段階を行うか否かに関する情報を含むスキャン応答メッセージを前記端末に送信する段階と、
前記端末に最良のダウンリンクビーム又は最良のダウンリンクビーム及びアップリンクビームに関する情報を含み、前記スキャン段階又は前記スキャン及びアソシエーション段階の結果を含むスキャン報告メッセージを前記端末から受信する段階と、
前記端末に対するハンドオーバサポートが可能な基地局の把握及び前記端末に対するコンテキスト共有のために、前記スキャン報告メッセージに基づく少なくとも1つの隣接基地局にネットワークハンドオーバ要求メッセージを送信する段階と、
前記少なくとも1つの隣接基地局から前記端末に対するハンドオーバサポートが可能であるかを示す情報を含むネットワークハンドオーバ応答メッセージを受信する段階と、
前記ネットワークハンドオーバ応答メッセージに基づいて、前記端末にエアハンドオーバ要求メッセージを送信する段階と、
前記端末のハンドオーバが可能であるか否か及び前記端末がハンドオーバする少なくとも1つの隣接基地局の情報を含むエアハンドオーバ応答メッセージを受信する段階と、
前記エアハンドオーバ応答メッセージに基づいて、前記ネットワークハンドオーバ要求メッセージを送信した隣接基地局に前記端末がハンドオーバを行うか否かを知らせるネットワークハンドオーバ確認メッセージを送信する段階と、を含むことを特徴とする方法。 - 前記スキャン要求メッセージ及びスキャン応答メッセージは、
スキャニングのみを行うか(Scanning only)、またはスキャニング及びアソシエーション(Scanning and Association)を共に行うかを示すスキャニングタイプ(Scanning Type)と、
スキャニング遂行区間を示すスキャニングデュレーション(Scanning duration)とスキャニングデュレーションとスキャニングデュレーションとの間の区間を示すインターリビングインターバル(interleaving interval)を含むスキャニング段階を何度繰り返すかを示すスキャニング反復回数(Scanning iteration)と、
スキャニング時の測定メトリックを示すスキャニングメトリック(Scanning metric)と、
周期的報告(Periodic Reporting)又はイベント時の報告(Event−driven Reporting)を含むスキャニング報告形態を示すスキャニングレポートタイプ(Scanning Report Type)と、
前記スキャニングレポートタイプに前記周期的報告が設定された場合、報告の周期を示すレポートピリオド(Report Period)と、
前記スキャニングレポートタイプにイベント時の報告が設定された場合、報告条件を示すレポートコンディション(Report Condition)と、
基地局のIDを示す基地局ID(BSID)と、
アソシエーション段階を行う際に、前記基地局のIDを有する基地局で端末が使用する専用レンジングコード(Dedicated Ranging Code)と、
前記端末が専用レンジングコードを送信する機会を示す専用レンジング機会(Dedicated Ranging Opportunity)と、
前記専用レンジングコードが有効な時間を示す専用レンジングコード周期(Period for Dedicated Ranging Code)と、のうち少なくとも1つを含み、
前記スキャン段階は、
前記端末と前記サービング基地局又は前記端末と前記隣接基地局が粗ビーム選択段階又は粗ビーム選択及び微細ビーム整列段階を行い、結果を保存し、最良のダウンリンク送信ビーム及び最良のダウンリンク受信ビームを決定する段階を含み、
前記アソシエーション段階は、
前記端末と前記サービング基地局又は前記端末と前記隣接基地局がレンジング段階を行い、アップリンク粗ビーム選択段階を行い、その結果を保存し、端末の最良のアップリンク送信ビーム及び前記サービング基地局又は前記隣接基地局の最良のアップリンク受信ビームを決定する段階を含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。 - 前記ネットワークハンドオーバ要求メッセージは、
ハンドオーバを行う端末のIDを示す端末ID(MSID)と、
端末とのハンドオーバが完了した後、当該隣接基地局が端末にデータ送信時に使用するダウンリンク送信ビームを指示するダウンリンクビームID(DL Beam ID)と、
端末とのハンドオーバが完了した後、当該隣接基地局が端末からデータ受信時に使用するアップリンク受信ビームを指示するアップリンクビームID(UL Beam ID)と、のうち少なくとも1つを含み、
ここで、前記アップリンクビームIDは、端末と当該基地局がアソシエーション段階を行った場合に含み、
前記ネットワークハンドオーバ応答メッセージは
ハンドオーバを行う端末のIDを示す端末ID(MSID)と、
端末が当該隣接基地局に対してダウンリンクビーム選択段階を行うか否かを示すダウンリンクビーム選択(DL Beam Selection)と、
端末が当該隣接基地局にハンドオーバを行う際に、アップリンクビーム選択段階を行うか否かを示すアップリンクビーム選択(UL Beam Selection)と、
アップリンクビーム選択が設定され、当該隣接基地局が端末の迅速なハンドオーバのために、専用レンジングコード(Dedicated Ranging Code)又は専用レンジング機会を(Dedicated Ranging Opportunity)を割り当てる場合に使用される専用レンジング(Dedicated Ranging)と、
専用レンジングが設定された場合、専用レンジングコードを使用することができる時点と、前記ダウンリンクビーム選択が設定されず、前記アップリンクビーム選択が設定されなかった場合、実際にデータが送受信された時間を示すアクションタイム(Action Time)と、
専用レンジング(Dedicated Ranging)が設定された場合に含まれる専用レンジングコード(Dedicated Ranging Code)と、
専用レンジングが設定された場合に含まれ、端末が使用する専用レンジングコードが有効な時間を示す専用レンジングコード周期(Period for Dedicated Ranging Code)と、
専用レンジングが設定された場合、基地局が当該端末に割り当てる専用ラッチ(Dedicated RACH、Ranging Opportunity)のスケジューリングパターンに対するインデックスを示す専用ラッチパターンID(Dedicated RACH Pattern ID)と、のうち少なくとも1つを含み、
前記エアハンドオーバ要求メッセージは、
端末がハンドオーバを行う基地局のIDを示す少なくとも1つの基地局ID(BSID)と、
端末が当該隣接基地局に対してダウンリンクビーム選択段階を行うか否かを示すダウンリンクビーム選択(DL Beam Selection)と、
端末が当該隣接基地局にハンドオーバを行う際に、アップリンクビーム選択段階を行うか否かを示すアップリンクビーム選択(UL Beam Selection)と、
アップリンクビーム選択が設定され、当該隣接基地局が端末の迅速なハンドオーバのために、専用レンジングコード(Dedicated Ranging Code)又は専用レンジング機会を(Dedicated Ranging Opportunity)を割り当てる場合に使用される専用レンジング(Dedicated Ranging)と、
専用レンジングが設定された場合、専用レンジングコードを使用することができる時点を示し、前記ダウンリンクビーム選択が設定されず、前記アップリンクビーム選択が設定されなかった場合、実際にデータが送受信された時間を示すアクションタイム(Action Time)と、
専用レンジング(Dedicated Ranging)が設定された場合に含まれる専用レンジングコード(Dedicated Ranging Code)と、
専用レンジングが設定された場合に含まれ、端末が使用する専用レンジングコードが有効な時間を示す専用レンジングコード周期(Period for Dedicated Ranging Code)と、
専用レンジングが設定された場合、基地局が当該端末に割り当てる専用ラッチ(Dedicated RACH、Ranging Opportunity)のスケジューリングパターンに対するインデックスを示す専用ラッチパターンID(Dedicated RACH Pattern ID)と、のうち少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。 - 前記エアハンドオーバ応答メッセージは、
基地局のエアハンドオーバ要求メッセージを介したハンドオーバ要求を許可するか否かを示す確認コード(Confirmation Code)と、
端末がハンドオーバを行うことに決定した少なくとも1つの基地局IDを示す基地局ID(BSID(S))と、
端末のそれぞれのサービスフロー毎の、最後に使用に成功したパケットのシーケンスナンバ(Sequence Number)を示し、端末が有するサービスフローの個数分存在する最終シーケンスナンバ(Last SN(s))と、のうち少なくとも1つは含み、
前記ネットワークハンドオーバ確認メッセージは、
端末のIDを示す端末ID(MSID)と、
端末がハンドオーバを行うことに決定した基地局のIDを示す基地局ID(BSID)と、
端末のそれぞれのサービスフロー毎の、最後に使用に成功したパケットのシーケンスナンバ(Sequence Number)を示し、端末が有するサービスフローの個数分存在する最終シーケンスナンバ(Last SN(s))と、のうち少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。 - ビーム方向を調節できる無線通信システムの隣接基地局におけるハンドオーバのための方法であって、
サービング基地局とネゴシエーションを介して前記サービング基地局に端末の専用レンジングコードを送信する段階と、
前記端末に対して最良のダウンリンクビーム又は最良のダウンリンクビーム及びアップリンクビームを検索するために、前記端末とアソシエーション段階を行う段階と、
サービング基地局から前記端末に対するハンドオーバサポートが可能な基地局の把握及び前記端末に対するコンテキスト共有のために、端末のスキャン段階又はスキャン段階及びアソシエーション結果を含むスキャン報告メッセージに基づくネットワークハンドオーバ要求メッセージを受信する段階と、
前記端末に対するハンドオーバサポートが可能であるかを示す情報を含むネットワークハンドオーバ応答メッセージを生成して前記サービング基地局に送信する段階と、
エアハンドオーバ応答メッセージに基づく前記ネットワークハンドオーバ要求メッセージを送信した隣接基地局に端末がハンドオーバを行うか否かを知らせるネットワークハンドオーバ確認メッセージを前記サービング基地局から受信する段階と、
前記ネットワークハンドオーバ確認メッセージに基づいて、前記端末とビーム選択段階を行う段階と、
ハンドオーバした前記端末とデータ送受信を行う段階と、を含むことを特徴とする方法。 - 前記スキャン段階は、
前記端末と前記サービング基地局又は前記端末と前記隣接基地局が粗ビーム選択段階又は粗ビーム選択及び微細ビーム整列段階を行い、結果を保存し、最良のダウンリンク送信ビーム及び最良のダウンリンク受信ビームを決定する段階を含み、
前記アソシエーション段階は、
前記端末と前記サービング基地局又は前記端末と前記隣接基地局がレンジング段階を行い、アップリンク粗ビーム選択段階を行い、その結果を保存し、端末の最良のアップリンク送信ビーム及び前記サービング基地局又は前記隣接基地局の最良のアップリンク受信ビームを決定する段階を含むことを特徴とする請求項9に記載の方法。 - 前記ネットワークハンドオーバ要求メッセージは、
ハンドオーバを行う端末のIDを示す端末ID(MSID)と、
端末とのハンドオーバ(Network Re−Entry段階)が完了した後、当該隣接基地局が端末にデータ送信時に使用するダウンリンク送信ビームを指示するダウンリンクビームID(DL Beam ID)と、
端末とのハンドオーバ(Network Re−Entry段階)が完了した後、当該隣接基地局が端末からデータ受信時に使用するアップリンク受信ビームを指示するアップリンクビームID(UL Beam ID)と、のうち少なくとも1つを含み、
ここで、前記アップリンクビームIDは、端末と当該基地局がアソシエーション段階を行った場合に含まれ、
前記ネットワークハンドオーバ応答メッセージは、
ハンドオーバを行う端末のIDを示す端末ID(MSID)と、
端末が当該隣接基地局に対してダウンリンクビーム選択段階を行うか否かを示すダウンリンクビーム選択(DL Beam Selection)と、
端末が当該隣接基地局にハンドオーバを行う際に、アップリンクビーム選択段階を行うか否かを示すアップリンクビーム選択(UL Beam Selection)と、
アップリンクビーム選択が設定され、当該隣接基地局が端末の迅速なハンドオーバのために、専用レンジングコード(Dedicated Ranging Code)又は専用レンジング機会(Dedicated Ranging Opportunity)を割り当てる場合に使用される専用レンジング(Dedicated Ranging)と、
専用レンジングが設定された場合、専用レンジングコードを使用することができる時点と、前記ダウンリンクビーム選択が設定されず、前記アップリンクビーム選択が設定されなかった場合、実際にデータが送受信された時間を示すアクションタイム(Action Time)と、
専用レンジング(Dedicated Ranging)が設定された場合に含まれる専用レンジングコード(Dedicated Ranging Code)と、
専用レンジングが設定された場合に含まれ、端末が使用する専用レンジングコードが有効な時間を示す専用レンジングコード周期(Period for Dedicated Ranging Code)と、
専用レンジングが設定された場合、基地局が当該端末に割り当てる専用ラッチ(Dedicated RACH、Ranging Opportunity)のスケジューリングパターンに対するインデックスを示す専用ラッチパターンID(Dedicated RACH Pattern ID)と、のうち少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項9に記載の方法。 - 前記ネットワークハンドオーバ確認メッセージは、
端末のIDを示す端末ID(MSID)と、
端末がハンドオーバを行うことに決定した基地局のIDを示す基地局ID(BSID)と、
端末のそれぞれのサービスフロー毎の、最後に使用に成功したパケットのシーケンスナンバ(Sequence Number)を示し、端末が有するサービスフローの個数分存在する最終シーケンスナンバ(Last SN(s))と、のうち少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項9に記載の方法。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載のすべて又は一部の方法を行ってビーム方向を調節する無線通信システムにおけるハンドオーバのための端末の装置。
- 請求項5乃至8のいずれかに記載のすべて又は一部の方法を行ってビーム方向を調節する無線通信システムにおけるハンドオーバのためのサービング基地局の装置。
- 請求項9乃至12のいずれかに記載のすべて又は一部の方法を行ってビーム方向を調節する無線通信システムにおけるハンドオーバのための隣接基地局の装置。
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