JP2017092599A - 無線通信システム、無線基地局、ユーザ装置及び無線通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】既存の無線アクセスネットワーク（無線基地局）とのバックワードコンパチビリティーを確保しつつ、新たなEstablishmentCauseに対応できる無線通信システム、無線基地局、ユーザ装置及び無線通信方法を提供する。
【解決手段】無線基地局は、EstablishmentCause-v13xyに対応しているか示す対応表示をユーザ装置に送信する。ユーザ装置は、EstablishmentCause-v13xyを用いると判定した場合、EstablishmentCause-v13xyとして定義されている情報要素を含むRRCConnectionRequestを無線基地局に送信する。
【選択図】図６

Description

本発明は、無線リソース制御レイヤにおけるコネクションを確立する無線通信システム、無線基地局、ユーザ装置及び無線通信方法に関する。

3rd Generation Partnership Project（3GPP）は、Long Term Evolution（LTE）を仕様化し、LTEの更なる高速化を目的としてLTE-Advanced（以下、LTE-Advancedを含めてLTEという）を仕様化している。

LTEでは、ユーザ装置（UE）が、RRCConnectionRequestを無線アクセスネットワーク（E-UTRAN）、具体的には、無線基地局（eNB）に送信することによって、無線リソース制御（RRC）レイヤのコネクション（RRCコネクション）の確立が開始される。UE及びeNBは、確立したRRCコネクションを用いて要求された通信（呼処理）を実行する。

RRCConnectionRequestは、RRCコネクションの確立理由を示すEstablishmentCauseを含む。例えば、UEからの発信データ（mobile originating data (mo-Data）や、緊急呼（emergency）がEstablishmentCauseとして規定されている。

EstablishmentCauseの一つの目的は、eNBがRRCコネクションの確立理由を識別し、特定の通信（呼）を許容したり、拒否したりすることによって、ネットワーク主導で通信を制御することである。

ところで、3GPPでは、近年、また近い将来における多様な通信シナリオに対応することが検討（例えば、非特許文献１及び非特許文献２参照）されており、このような中でEstablishmentCauseを増やすことが検討されている。例えば、Voice over LTE（VoLTE）や、NB-IOT（Narrow Band Internet of Things）に関するUE発信データ（mo-Data）が新たなEstablishmentCauseとして検討されている。

3GPP RP-140845, "Motivation for new WI on Low Complexity and Enhanced Coverage LTE UE for MTC"、3GPP、2014年6月 3GPP R2-153213 Establishment Cause for VoLTE calls; Nokia Networks、3GPP、2015年8月

しかしながら、現在のRRCConnectionRequestにおいて規定可能なEstablishmentCauseの数は、予備も含めて８つに限られており、上述したような通信シナリオに対応するためには不十分である。

既存のEstablishmentCauseに代えて、多くの通信シナリオに対応すべく、新たにEstablishmentCauseを規定し直すことも考えられるが、既存の無線アクセスネットワーク（eNB）は、新たなEstablishmentCauseを認識できず、バックワードコンパチビリティーがないため、現実的ではない。

そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、既存の無線アクセスネットワーク（無線基地局）とのバックワードコンパチビリティーを確保しつつ、新たなEstablishmentCauseに対応できる無線通信システム、無線基地局、ユーザ装置及び無線通信方法の提供を目的とする。

本発明の一態様に係る無線通信システムは、無線リソース制御レイヤにおけるコネクションの確立を要求するコネクション要求を送信するユーザ装置と、前記ユーザ装置から受信した前記コネクション要求に基づいて前記ユーザ装置との接続を実行する無線基地局とを含む。

前記無線基地局は、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が第１所定数について定義された第１確立理由と、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が前記第１所定数よりも多い第２所定数について定義された第２確立理由とのうち、前記第１確立理由のみに対応しているか、或いは前記第２確立理由に対応しているかを少なくとも示す対応表示を前記ユーザ装置に送信する対応表示送信部を備える。

前記ユーザ装置は、前記無線基地局から受信した前記対応表示に基づいて、前記第１確立理由を用いるか、または前記第２確立理由を用いるかを判定する対応判定部と、前記対応判定部によって前記第２確立理由を用いると判定された場合、前記第２確立理由として定義されている前記情報要素を含む前記コネクション要求を前記無線基地局に送信する接続要求送信部とを備える。

本発明の一態様に係る無線基地局は、無線リソース制御レイヤにおけるコネクションの確立を要求するコネクション要求をユーザ装置から受信し、受信した前記コネクション要求に基づいて前記ユーザ装置との接続を実行する。無線基地局は、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が第１所定数について定義された第１確立理由と、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が前記第１所定数よりも多い第２所定数について定義された第２確立理由とのうち、前記第１確立理由のみに対応しているか、或いは前記第２確立理由に対応しているかを少なくとも示す対応表示を前記ユーザ装置に送信する対応表示送信部を備える。

本発明の一態様に係るユーザ装置は、無線リソース制御レイヤにおけるコネクションの確立を要求するコネクション要求を無線基地局に送信する。ユーザ装置は、前記無線基地局から受信した対応表示に基づいて、第１確立理由を用いるか、または第２確立理由を用いるかを判定する対応判定部と、前記対応判定部によって前記第２確立理由を用いると判定された場合、前記第２確立理由として定義されている情報要素を含む前記コネクション要求を前記無線基地局に送信する接続要求送信部とを備える。前記第１確立理由は、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が第１所定数について定義されたものであり、前記第２確立理由は、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が前記第１所定数よりも多い第２所定数について定義されたものである。前記対応表示は、前記第１確立理由のみに対応しているか、或いは前記第２確立理由に対応しているかを少なくとも示すものである。

本発明の一態様に係る無線通信方法は、無線リソース制御レイヤにおけるコネクションの確立を要求するコネクション要求を送信するユーザ装置と、前記ユーザ装置から受信した前記コネクション要求に基づいて前記ユーザ装置との接続を実行する無線基地局とによって実行される。無線通信方法は、前記無線基地局が、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が第１所定数について定義された第１確立理由と、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が前記第１所定数よりも多い第２所定数について定義された第２確立理由とのうち、前記第１確立理由のみに対応しているか、或いは前記第２確立理由に対応しているかを少なくとも示す対応表示を前記ユーザ装置に送信するステップと、前記ユーザ装置が、前記第２確立理由を用いると判定した場合、前記第２確立理由として定義されている前記情報要素を含む前記コネクション要求を前記無線基地局に送信するステップとを含む。

上述した無線通信システム、無線基地局、ユーザ装置及び無線通信方法によれば、既存の無線アクセスネットワーク（無線基地局）とのバックワードコンパチビリティーを確保しつつ、新たなEstablishmentCauseに対応できる。

図１は、無線通信システム10の全体概略構成図である。 図２は、eNB100の機能ブロック構成図である。 図３は、UE200の機能ブロック構成図である。 図４は、eNB100からUE200に送信される報知情報の通知シーケンスを示す図である。 図５は、eNB100とUE200とによって実行されるRA手順及びRRCコネクションの確立シーケンスを示す図である。 図６は、UE200によるRRCコネクションの確立動作フローを示す図である。 図７は、SIB Type 1（SIB1）の一例を示す図である。 図８は、RA Responseの一例を示す図である。 図９は、UE200が送信するRRCConnectionRequestの一例を示す図である。 図１０は、UE200が送信するRRCConnectionRequestの他の例を示す図である。

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。なお、同一の機能や構成には、同一または類似の符号を付して、その説明を適宜省略する。

（１）無線通信システムの全体概略構成
図１は、本実施形態に係る無線通信システム10の全体概略構成図である。無線通信システム10は、Long Term Evolution（LTE）に従った無線通信システムであり、無線アクセスネットワーク20及び移動局200（以下、UE200）を含む。

無線アクセスネットワーク20は、3GPPにおいて規定されるEvolved Universal Terrestrial Radio Access Network（E-UTRAN）であり、無線基地局100（以下、eNB100）を含む。なお、無線通信システム10は、必ずしもLTE（E-UTRAN）に限定されない。例えば、無線アクセスネットワーク20は、5Gとして規定されるUE200（ユーザ装置）と無線通信を実行する無線基地局を含む無線アクセスネットワークであってもよい。

eNB100及びUE200は、LTEの仕様に従った無線通信を実行する。特に、本実施形態では、eNB100及びUE200は、無線リソース制御レイヤ（RRCレイヤ）におけるコネクションを確立し、確立した当該コネクションを用いて通信を実行する。

具体的には、UE200は、RRCレイヤにおけるコネクション（RRCコネクション）の確立を要求するRRCConnectionRequest（コネクション要求）をeNB100に送信する。eNB100は、UE200から受信したRRCConnectionRequestに基づいてUE200との接続を実行する。

より具体的には、eNB100は、受信したRRCConnectionRequestに基づいて、RRCConnectionSetupをUE200に返送する。UE200は、eNB100から受信したRRCConnectionSetupの内容に基づいてRRCコネクションを設定し、RRCコネクションを確立する。UE200は、RRCコネクションの設定が完了すると、RRCConnectionSetupCompleteをeNB100に送信する。

なお、RRCコネクションの確立手順ついては、さらに図を参照しながら後述する。

（２）無線通信システムの機能ブロック構成
次に、無線通信システム10の機能ブロック構成について説明する。具体的には、eNB100及びUE200の機能ブロック構成について説明する。

（２．１）eNB100
図２は、eNB100の機能ブロック構成図である。図２に示すように、eNB100は、RA手順実行部110、報知情報送信部120、対応表示送信部130及びRRCコネクション処理部140を備える。

なお、図２に示すように、eNB100の各機能ブロックは、無線通信モジュール、プロセッサ（メモリを含む）、機能モジュール（ネットワークIFなど）及び電源などのハードウェア要素によって実現される。

RA手順実行部110は、UE200とランダムアクセス（RA）手順を実行する。具体的には、RA手順実行部110は、UE200から送信されたRA Preambleに基づいて、ランダムアクセスプリアンブル（RA Preamble）に対する応答であるランダムアクセス応答（RA Response）をUE200に返送する。

RA Responseは、幾つかのリザーブビット（R bit）を含んでいる。RA手順実行部110は、対応表示送信部130からの指示に基づいて、R bitを設定することができる。

報知情報送信部120は、複数のUE200に向けて報知情報を送信する。具体的には、報知情報送信部120は、複数のUE200に向けてブロードキャストされるMaster Information Block（MIB）及びSystem Information Block（SIB）を送信する。

対応表示送信部130は、eNB100が対応しているEstablishmentCauseを示す対応表示をUE200に送信する。

具体的には、対応表示送信部130は、RRCConnectionRequestに含まれるEstablishmentCauseのうち、従来のEstablishmentCause（第１確立理由）のみに対応しているか、或いは拡張されたEstablishmentCauseであるEstablishmentCause-v13xy（第２確立理由）に対応しているかを示す対応表示をUE200に送信する。

従来のEstablishmentCauseは、LTEのRelease-10までに適用可能であり、RRCコネクションを確立する理由を示す情報要素（IE）が所定数（第１所定数）について定義されている。

具体的には、emergency, highPriorityAccess, mt-Access, mo-Signalling, mo-Data, delayTolerantAccess-v1020, spare2, spare1の８個の情報要素について定義されている。

一方、EstablishmentCause-v13xyは、新規に規定されたEstablishmentCauseであり、LTEのRelease-13以降に適用可能である。EstablishmentCause-v13xyは、RRCコネクションを確立する理由を示す情報要素が、従来のEstablishmentCauseによって規定される所定数よりも多い所定数（第２所定数）について定義されている。

具体的には、本実施形態では、emergency, highPriorityAccess, mt-Access, mo-Signalling, mo-Data, delayTolerantAccess-v1020, VoLTE-voice, VoLTE-video, NBIOT-mo-data, NB-IOT-mo-exception, spare10, spare9, …, spare1の２０個の情報要素について定義されている。

すなわち、対応表示送信部130は、eNB100が従来のEstablishmentCauseのみに対応しているか、或いはEstablishmentCause-v13xyに対応しているか示す対応表示をUE200に送信する。

対応表示送信部130は、RA手順実行部110によってユーザ装置に送信されるRA Responseに対応表示を含めることができる。具体的には、対応表示送信部130は、RA Responseに含まれるR bitを利用して、当該対応表示をUE200に送信する。より具体的には、対応表示送信部130は、当該対応表示を示すR bitを含むRA ResponseをRA手順実行部110によって送信させる。

また、対応表示送信部130は、報知情報送信部120によって複数のUE200に向けて送信される報知情報に対応表示を含めることもできる。具体的には、対応表示送信部130は、当該対応表示を含むSIB Type 1（SIB1）を報知情報送信部120によって送信させる。

RRCコネクション処理部140は、UE200と確立するRRCコネクションに関する処理を実行する。具体的には、RRCコネクション処理部140は、UE200からRRCConnectionRequestを受信し、RRCConnectionSetupを返送する。また、RRCコネクション処理部140は、UE200からRRCConnectionSetupCompleteを受信し、RRCコネクションの確立を完了する。

（２．２）UE200
図３は、UE200の機能ブロック構成図である。図３に示すように、UE200は、RA手順実行部210、報知情報受信部220、対応判定部230、RRCコネクション要求送信部240及びRRCコネクション処理部250を備える。

なお、図３に示すように、UE200の各機能ブロックは、無線通信モジュール、プロセッサ（メモリを含む）、機能モジュール（外部接続IF、位置検出、各種測定など）、及び電源（バッテリ含む）などのハードウェア要素によって実現される。

RA手順実行部210は、eNB100とRA手順を実行する。具体的には、RA手順実行部210は、無線アクセスネットワーク20との通信を開始するため、RA PreambleをeNB100に送信する。また、RA手順実行部210は、eNB100からRA Responseを受信し、eNB100との無線通信を実行するために必要な情報（無線リソースの割当など）を取得する。

報知情報受信部220は、eNB100からブロードキャストされる報知情報を受信する。具体的には、報知情報受信部220は、MIB及びSIBを受信する。

対応判定部230は、eNB100から受信したEstablishmentCauseの対応表示に基づいて、従来のEstablishmentCauseを用いるか、またはEstablishmentCause-v13xyを用いるかを判定する。

具体的には、対応判定部230は、RA Responseまたは報知情報に含まれる当該対応表示の内容に基づいて、従来のEstablishmentCauseを用いるか、またはEstablishmentCause-v13xyを用いるかを判定する。より具体的には、対応判定部230は、eNB100から受信したRA Responseまたは報知情報に、新規なEstablishmentCauseに対応していることを示すIEが含まれているか否かを判定する。

対応判定部230は、当該IEが含まれていない場合、つまり、従来と同様の報知情報（またはRA Response）を受信した場合、従来のEstablishmentCauseを用いてRRCConnectionRequestを送信すると判定する。

なお、RA Responseに含まれる対応表示、及び報知情報に含まれる対応表示の例については、さらに後述する。

RRCコネクション要求送信部240は、RRCConnectionRequestをeNB100に送信する。特に、本実施形態では、RRCコネクション要求送信部240は、対応判定部230によってEstablishmentCause-v13xyを用いると判定された場合、EstablishmentCause-v13xyとして定義されている情報要素を含むRRCConnectionRequestをeNB100に送信する。

一方、RRCコネクション要求送信部240は、対応判定部230によって、eNB100が従来のEstablishmentCauseのみにしか対応していないと判定された場合、従来のEstablishmentCauseとして定義されている情報要素を含むRRCConnectionRequestをeNB100に送信する。

具体的には、RRCコネクション要求送信部240は、RRCConnectionRequestに含まれるcriticalExtensionsFuture（拡張領域）を用いて、従来のEstablishmentCauseまたはEstablishmentCause-v13xyによって定義されている情報要素をeNB100に送信する。

つまり、RRCコネクション要求送信部240は、従来のEstablishmentCauseとして定義されている情報要素を示すために用いられるcriticalExtensionsFutureをさらに拡張することによってEstablishmentCause-v13xyとして定義されている情報要素を含むRRCConnectionRequestをeNB100に送信する。

なお、criticalExtensionsFutureを利用してEstablishmentCause-v13xyとして定義されている情報要素を送信する例については、さらに後述する。

RRCコネクション処理部250は、eNB100と確立するRRCコネクションに関する処理を実行する。具体的には、RRCコネクション処理部250は、RRCコネクション要求送信部240によって送信されたRRCConnectionRequestに対するRRCConnectionSetupをeNB100から受信し、RRCコネクションを確立する。また、RRCコネクション処理部250は、RRCコネクションの設定が完了したことを示すRRCConnectionSetupCompleteをeNB100に送信する。

（３）無線通信システムの動作
次に、無線通信システム10の動作について説明する。具体的には、図４〜図９を参照して、拡張されたEstablishmentCauseであるEstablishmentCause-v13xyに対応しているかを示す対応表示の通知シーケンス、RRCコネクションの確立シーケンス、及びUE200によるRRCコネクションの確立動作フローについて説明する。

（３．１）対応表示の通知シーケンス
上述したように、EstablishmentCause-v13xyに対応しているかを示す対応表示は、報知情報またはランダムアクセス（RA）手順においてeNB100からUE200に通知することができる。以下、報知情報による対応表示の通知、及びランダムアクセス応答による対応表示の通知について説明する。

（３．１．１）報知情報による通知
図４は、eNB100からUE200に送信される報知情報の通知シーケンスを示す。図４に示すように、eNB100は、まず、Master Information Block（MIB）を送信する（S10）。

eNB100は、MIBの送信に引き続いて、System Information Block（SIB）を送信する（S20）。SIBは、複数規定されており、eNB100は、SIB Type 1（SIB1）から順次送信する。

図７は、本実施形態に係るSIB Type 1（SIB1）の一例を示す。図７の領域A1に示すように、本実施形態では、SIB1において、EstablishmentCause-v13xyに対応していることが示される。

具体的には、"SystemInformationBlockType1-v13xy-IEs OPTIONAL"、及び"additionalEstCause ENUMERATED [true] OPTIONAL"のASN1の標記によってEstablishmentCause-v13xyに対応していることが示される。

（３．１．２）ランダムアクセス応答による通知
図５は、eNB100とUE200とによって実行されるRA手順及びRRCコネクションの確立シーケンスを示す。図５に示すように、UE200は、RRCコネクションの確立に先立って、RA手順を実行する。具体的には、UE200は、RA PreambleをeNB100に送信する（S110）。

eNB100は、RA Preambleに対する応答であるRA ResponseをUE200に返送する（S120）。UE200は、RA ResponseによってeNB100との通信に用いる無線リソースの情報などを取得する。

また、上述したように、RA Responseには、リザーブビット（R bit）が含まれており、本実施形態では、特定のR bitを用いて、EstablishmentCause-v13xyに対応しているかを示す対応表示が通知される。

図８は、本実施形態に係るRA Responseの一例を示す。具体的には、図８（ａ）は、E/T/R/R/BI MAC subheaderの構成を示し、図８（ｂ）は、RA Responseの構成を示す。

図８（ｂ）に示すように、RA ResponseのMAC header部分には、複数のサブヘッダ30が含まれている。サブヘッダ30には、E/T/R/R/BI MAC subheaderが含まれる。

図８（ａ）に示すように、E/T/R/R/BI MAC subheaderには、R bit31が含まれる。R bit31は、１ビットの情報であり、1の場合には、EstablishmentCause-v13xyに対応していることを示す。一方、0の場合には、EstablishmentCause-v13xyには対応しておらず、従来のEstablishmentCauseのみに対応していることを意味する。

（３．２）RRCコネクションの確立シーケンス
次に、引き続き図５を参照して、RRCコネクションの確立シーケンスについて説明する。図５に示すように、UE200は、無線アクセスネットワーク20（eNB100）との通信を開始するため、RRCConnectionRequestをeNB100に送信する（S130）。

eNB100は、受信したRRCConnectionRequestに基づいて、RRCConnectionSetupを送信する（S140）。

UE200は、受信したRRCConnectionSetupの内容に基づいてRRCコネクションを設定し、RRCコネクションを確立する。UE200は、RRCコネクションの設定が完了すると、RRCConnectionSetupCompleteをeNB100に送信する（S150）。

図９は、UE200が送信するRRCConnectionRequestの一例を示す。図９に示すように、本実施形態では、RRCConnectionRequestに含まれるcriticalExtensionsFutureを利用してEstablishmentCause-v13xyとして定義されている情報要素が送信される。

具体的には、領域A11は、従来のEstablishmentCauseを示す。上述したように、従来のEstablishmentCauseとしては、emergency, highPriorityAccess, mt-Access, mo-Signalling, mo-Data, delayTolerantAccess-v1020, spare2, spare1の８個の情報要素の何れかを指定することができる。

一方、領域A12は、EstablishmentCause-v13xyを示す。上述したように、EstablishmentCause-v13xyとしては、emergency, highPriorityAccess, mt-Access, mo-Signalling, mo-Data, delayTolerantAccess-v1020, VoLTE-voice, VoLTE-video, NBIOT-mo-data, NB-IOT-mo-exception, spare10, spare9, …, spare1の２０個の情報要素の何れかを指定することができる。

このように、本実施形態に係るcriticalExtensionsFutureは、従来のEstablishmentCauseに加えて、新たに規定されたEstablishmentCause-v13xyが追加されている。つまり、従来のEstablishmentCause（Legacy Cause）と、新規に規定されたEstablishmentCauseとの両方を対応している。

（３．３）RRCコネクションの確立動作フロー
図６は、UE200によるRRCコネクションの確立動作フローを示す。図６に示すように、UE200は、eNB100からEstablishmentCauseの対応表示を取得する（S210）。上述したように、当該対応表示は、RA手順または報知情報（SIB1）によって取得することができる。

UE200は、UE200がeNB100を介して実行する通信の種別を取得する（S220）。通信の種別は、例えば、緊急呼（emergency）、優先呼（highPriorityAccess）、音声通話（VoLTE-voice）、ビデオ通話（VoLTE-video）、及びUE200発信のデータ（mo-data）などである。なお、UE200の種別がMTC（Machine Type Communications）の場合、mo-dataには、NB-IOT（Narrow Band Internet of Things）に関するデータ（NBIOT-mo-dataなど）も含まれる。

UE200は、取得した対応表示に基づいて、eNB100が新たに規定されたEstablishmentCause-v13xyに対応しているか否かを判定する（S230）。

eNB100がEstablishmentCause-v13xyに対応している場合、UE200は、新規なEstablishmentCauseとして定義されている情報要素の何れかを選択する（S240）。具体的には、UE200は、図９の領域A12に示されている情報要素の何れかを選択する。

UE200は、図９の領域A12に示すように、criticalExtensionsFutureによって拡張されたEstablishmentCause-v13xy用のcriticalExtensionに、選択した情報要素（例えば、VoLTE-voice）を設定する（S250）。

一方、eNB100がEstablishmentCause-v13xyに対応していない場合、UE200は、既存のEstablishmentCauseとして定義されている情報要素の何れかを選択する（S260）。具体的には、UE200は、図９の領域A11に示されている情報要素の何れかを選択する。

UE200は、図９の領域A11に示すように、criticalExtensionsFutureによって拡張された既存のEstablishmentCause用のcriticalExtensionに、選択した情報要素（例えば、mo-Data）を設定する（S270）。

UE200は、ステップS250またはS270においてEstablishmentCauseが設定されたRRCConnectionRequestをeNB100に送信する（S280）。なお、当該RRCConnectionRequestを受信したeNB100は、EstablishmentCauseに基づいて所定の動作（例えば、RRCConnectionRequestの許容、拒否）を実行することができる。

UE200は、引き続きRRCコネクションの確立処理を実行する（S290）。具体的には、UE200は、上述したように、eNB100からRRCConnectionSetupを受信し、RRCコネクションを設定する。

（４）作用・効果
上述した実施形態によれば、以下の作用効果が得られる。具体的には、eNB100は、従来のEstablishmentCause（第１確立理由）のみに対応しているか、或いは拡張されたEstablishmentCauseであるEstablishmentCause-v13xy（第２確立理由）に対応しているかを示す対応表示をUE200に送信する。

また、UE200は、eNB100から受信したEstablishmentCauseの対応表示に基づいて、従来のEstablishmentCauseを用いるか、またはEstablishmentCause-v13xyを用いるかを判定する。さらに、UE200は、EstablishmentCause-v13xyを用いると判定された場合、EstablishmentCause-v13xyとして定義されている情報要素を含むRRCConnectionRequestをeNB100に送信する。

このため、無線通信システム10では、eNB100がEstablishmentCause-v13xyに対応している場合には、EstablishmentCause-v13xyとして定義されている情報要素を含むRRCConnectionRequestをeNB100に送信することができる。

これにより、多様な通信シナリオに対応するため、EstablishmentCauseを増やした場合にも対応できる。また、UE200は、対応表示に基づいてEstablishmentCause-v13xyを用いると判定された場合にのみ、EstablishmentCause-v13xyとして定義されている情報要素を含むRRCConnectionRequestをeNB100に送信する。このため、eNB100がEstablishmentCause-v13xyに対応していない場合に、EstablishmentCause-v13xyとして定義されている情報要素を送信することはない。これにより、既存の無線アクセスネットワーク20とのバックワードコンパチビリティーも確保し得る。

つまり、本実施形態では、eNB100が従来のEstablishmentCauseのみにしか対応していないと判定された場合、UE200は、従来のEstablishmentCauseとして定義されている情報要素を含むRRCConnectionRequestをeNB100に送信する。これにより、LTEのRelease-13よりも前のReleaseにしか対応していないeNBともRRCコネクションを問題なく確立することができ、当該eNBとのバックワードコンパチビリティーも確保し得る。

本実施形態では、従来のEstablishmentCauseとして定義されている情報要素を示すために用いられるcriticalExtensionsFutureをさらに拡張することによってEstablishmentCause-v13xyとして定義されている情報要素を含むRRCConnectionRequestをeNB100に送信する。

このため、既存のRRCConnectionRequestの定義内容を変更する必要がなく、criticalExtensionsFutureの拡張のみによって対応することができる。これにより、既存の無線アクセスネットワーク20への影響も最小限に抑えつつ、EstablishmentCauseの数を増やすことができる。

本実施形態では、EstablishmentCause-v13xyに対応しているかを示す対応表示は、SIB1またはRA Responseによって、eNB100からUE200に通知することができる。このため、無線アクセスネットワーク20の構成やUE200の種別に応じた柔軟な通知を実現し得る。

（５）その他の実施形態
以上、実施形態に沿って本発明の内容を説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。

例えば、上述した実施形態では、対応表示がSIB1によって通知されていたが、SIB1ではなく、対応表示は、他のSIBによって通知されても構わない。或いは、対応表示は、MIBによって通知されてもよい。また、対応表示は、SIBによって報知しつつ、UE200に個別に送信するRA Responseの中でさらに通知（重複通知）しても構わない。

また、上述した実施形態では、対応表示は、EstablishmentCause-v13xy（第２確立理由）に対応しているかを示すものであったが、当該対応表示は、EstablishmentCause-v13xyにおいて規定されるEstablishmentCauseと対応付けられた機能（例えば、VoLTE-voiceなどの機能）を示すものとしてもよい。

具体的には、このような対応表示をSIB1に含める場合、図７の領域A1'に示すように、eNB100の対応表示送信部130は、EstablishmentCause-v13xyと対応付けられた機能（領域A1'のENUMERATED [VoLTE, MTC, ．．．]の部分）を示す対応表示をUE200に送信してもよい。なお、領域A1'は、領域A1に代えて規定されるものである。

また、このような対応表示をRA Responseに含める場合、RA Responseに含まれる複数のR bitを利用して、当該対応表示をUE200に送信する。例えば、3ビットを利用する場合、「000」がVoLTE-voice、「001」がVoLTE-videoを示すと定義することができる。

より具体的には、当該機能を示す対応表示が用いられる場合、対応判定部230は、上述したSIB1またはRA Responseに基づいて、UE200がEstablishmentCause-v13xyと対応付けられた機能に対応しているか否かを判定する。対応判定部230は、このような判定によって、従来のEstablishmentCauseと対応付けられている機能を用いるか、EstablishmentCause-v13xyと対応付けられている機能を用いるかを判定する。

UE200のRRCコネクション要求送信部240は、EstablishmentCause-v13xyと対応付けられた機能（例えば、VoLTE-voice）を示す対応表示に基づいて、EstablishmentCause-v13xyとして定義されている情報要素（VoLTE-voice）を含むRRCConnectionRequestをeNB100に送信する。

また、RRCコネクション要求送信部240は、対応判定部230によってEstablishmentCause-v13xyと対応付けられた機能に対応していないと判定された場合、従来のEstablishmentCause（第１確立理由）として定義されている情報要素を含むRRCConnectionRequestをeNB100に送信する。

上述した実施形態では、EstablishmentCause-v13xyとして定義されている情報要素として、emergency, highPriorityAccess, mt-Access, mo-Signalling, mo-Data, delayTolerantAccess-v1020, VoLTE-voice, VoLTE-video, NBIOT-mo-data, NB-IOT-mo-exception, spare10, spare9, …, spare1の２０個が挙げられていたが、このような情報要素は、飽くまで例示であり、他の通信種別を示す情報要素が含まれてもよいし、その数も限定されない。

また、RRCConnectionRequestのEstablishmentCause-v13xyには、既存のEstablishmentCauseとしては規定されていない新規なEstablishmentCauseのみを含めるようにしてもよい。

図１０は、UE200が送信するRRCConnectionRequestの他の例を示す。図１０の領域A13に示すように、RRCConnectionRequestのEstablishmentCause-v13xyには、新規なEstablishmentCauseのみが規定されてもよい。

上述した実施形態では、criticalExtensionsFutureをさらに拡張することによってEstablishmentCause-v13xyとして定義されている情報要素を含むRRCConnectionRequestをeNB100に送信していたが、当該情報要素は、必ずしもcriticalExtensionsFutureをさらに拡張したcriticalExtensionによるものでなくても構わない。例えば、criticalExtensionとは異なる新たなフィールドを追加してもよい。

また、本発明は、以下のように表現されてもよい。本発明の一態様は、無線リソース制御レイヤにおけるコネクション（RRCコネクション）の確立を要求するコネクション要求（RRCConnectionRequest）を送信するユーザ装置（UE200）と、前記ユーザ装置から受信した前記コネクション要求に基づいて前記ユーザ装置との接続を実行する無線基地局（eNB100）とを含む無線通信システム（無線通信システム10）であって、前記無線基地局は、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が第１所定数について定義された第１確立理由（既存のEstablishmentCause）と、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が前記第１所定数よりも多い第２所定数について定義された第２確立理由（EstablishmentCause-v13xy）とのうち、前記第１確立理由のみに対応しているか、或いは前記第２確立理由に対応しているかを少なくとも示す対応表示を前記ユーザ装置に送信する対応表示送信部（対応表示送信部130）を備え、前記ユーザ装置は、前記無線基地局から受信した前記対応表示に基づいて、前記第１確立理由を用いるか、または前記第２確立理由を用いるかを判定する対応判定部（対応判定部230）と、前記対応判定部によって前記第２確立理由を用いると判定された場合、前記第２確立理由として定義されている前記情報要素を含む前記コネクション要求を前記無線基地局に送信する接続要求送信部（RRCコネクション要求送信部240）とを備えることを要旨とする。

本発明の一態様において、前記接続要求送信部は、前記対応判定部によって前記第１確立理由のみにしか対応していないと判定された場合、前記第１確立理由として定義されている前記情報要素を含む前記コネクション要求を前記無線基地局に送信してもよい。

本発明の一態様において、前記接続要求送信部は、前記第１確立理由として定義されている前記情報要素を示すために用いられる前記コネクション要求の拡張領域（criticalExtension）をさらに拡張することによって前記第２確立理由として定義されている前記情報要素を含む前記コネクション要求を前記無線基地局に送信してもよい。

本発明の一態様において、前記対応表示送信部は、複数の前記ユーザ装置に向けて送信される報知情報（SIB1）に前記対応表示を含めてもよい。

本発明の一態様において、前記対応表示送信部は、前記ユーザ装置に送信されるランダムアクセス応答（RA Response）に前記対応表示を含めてもよい。

本発明の一態様において、前記対応表示送信部は、前記第２確立理由の種別を示す前記対応表示を前記ユーザ装置に送信し、前記接続要求送信部は、前記第２確立理由と対応付けられた機能を示す前記対応表示に基づいて、前記第２確立理由として定義されている前記情報要素を含む前記コネクション要求を前記無線基地局に送信してもよい。

本発明の一態様において、前記接続要求送信部は、前記対応判定部によって前記第２確立理由と対応付けられた機能に対応していないと判定された場合、前記第１確立理由として定義されている前記情報要素を含む前記コネクション要求を前記無線基地局に送信してもよい。

本発明の一態様は、無線リソース制御レイヤにおけるコネクションの確立を要求するコネクション要求をユーザ装置から受信し、受信した前記コネクション要求に基づいて前記ユーザ装置との接続を実行する無線基地局であって、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が第１所定数について定義された第１確立理由と、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が前記第１所定数よりも多い第２所定数について定義された第２確立理由とのうち、前記第１確立理由のみに対応しているか、或いは前記第２確立理由に対応しているかを少なくとも示す対応表示を前記ユーザ装置に送信する対応表示送信部を備えることを要旨とする。

本発明の一態様は、無線リソース制御レイヤにおけるコネクションの確立を要求するコネクション要求を無線基地局に送信するユーザ装置であって、前記無線基地局から受信した対応表示に基づいて、第１確立理由を用いるか、または第２確立理由を用いるかを判定する対応判定部と、前記対応判定部によって前記第２確立理由を用いると判定された場合、前記第２確立理由として定義されている情報要素を含む前記コネクション要求を前記無線基地局に送信する接続要求送信部とを備え、前記第１確立理由は、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が第１所定数について定義されたものであり、前記第２確立理由は、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が前記第１所定数よりも多い第２所定数について定義されたものであり、前記対応表示は、前記第１確立理由のみに対応しているか、或いは前記第２確立理由に対応しているかを少なくとも示すものであることを要旨とする。

本発明の一態様は、無線リソース制御レイヤにおけるコネクションの確立を要求するコネクション要求を送信するユーザ装置と、前記ユーザ装置から受信した前記コネクション要求に基づいて前記ユーザ装置との接続を実行する無線基地局とによる無線通信方法であって、前記無線基地局が、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が第１所定数について定義された第１確立理由と、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が前記第１所定数よりも多い第２所定数について定義された第２確立理由とのうち、前記第１確立理由のみに対応しているか、或いは前記第２確立理由に対応しているかを少なくとも示す対応表示を前記ユーザ装置に送信するステップと、
前記ユーザ装置が、前記第２確立理由を用いると判定した場合、前記第２確立理由として定義されている前記情報要素を含む前記コネクション要求を前記無線基地局に送信するステップとを含むことを要旨とする。

上記のように、本発明の実施形態を記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

10 無線通信システム
20 無線アクセスネットワーク
30 サブヘッダ
31 R bit
100 eNB
110 RA手順実行部
120 報知情報送信部
130 対応表示送信部
140 RRCコネクション処理部
200 UE
210 RA手順実行部
220 報知情報受信部
230 対応判定部
240 RRCコネクション要求送信部
250 RRCコネクション処理部

Claims (10)

1. 無線リソース制御レイヤにおけるコネクションの確立を要求するコネクション要求を送信するユーザ装置と、
   前記ユーザ装置から受信した前記コネクション要求に基づいて前記ユーザ装置との接続を実行する無線基地局と
   を含む無線通信システムであって、
   前記無線基地局は、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が第１所定数について定義された第１確立理由と、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が前記第１所定数よりも多い第２所定数について定義された第２確立理由とのうち、前記第１確立理由のみに対応しているか、或いは前記第２確立理由に対応しているかを少なくとも示す対応表示を前記ユーザ装置に送信する対応表示送信部を備え、
   前記ユーザ装置は、
   前記無線基地局から受信した前記対応表示に基づいて、前記第１確立理由を用いるか、または前記第２確立理由を用いるかを判定する対応判定部と、
   前記対応判定部によって前記第２確立理由を用いると判定された場合、前記第２確立理由として定義されている前記情報要素を含む前記コネクション要求を前記無線基地局に送信する接続要求送信部と
   を備える無線通信システム。
2. 前記接続要求送信部は、前記対応判定部によって前記第１確立理由のみにしか対応していないと判定された場合、前記第１確立理由として定義されている前記情報要素を含む前記コネクション要求を前記無線基地局に送信する請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記接続要求送信部は、前記第１確立理由として定義されている前記情報要素を示すために用いられる前記コネクション要求の拡張領域をさらに拡張することによって前記第２確立理由として定義されている前記情報要素を含む前記コネクション要求を前記無線基地局に送信する請求項１に記載の無線通信システム。
4. 前記対応表示送信部は、複数の前記ユーザ装置に向けて送信される報知情報に前記対応表示を含める請求項１に記載の無線通信システム。
5. 前記対応表示送信部は、前記ユーザ装置に送信されるランダムアクセス応答に前記対応表示を含める請求項１に記載の無線通信システム。
6. 前記対応表示送信部は、前記第２確立理由の種別を示す前記対応表示を前記ユーザ装置に送信し、
   前記接続要求送信部は、前記第２確立理由と対応付けられた機能を示す前記対応表示に基づいて、前記第２確立理由として定義されている前記情報要素を含む前記コネクション要求を前記無線基地局に送信する請求項１に記載の無線通信システム。
7. 前記接続要求送信部は、前記対応判定部によって前記第２確立理由と対応付けられた機能に対応していないと判定された場合、前記第１確立理由として定義されている前記情報要素を含む前記コネクション要求を前記無線基地局に送信する請求項１に記載の無線通信システム。
8. 無線リソース制御レイヤにおけるコネクションの確立を要求するコネクション要求をユーザ装置から受信し、受信した前記コネクション要求に基づいて前記ユーザ装置との接続を実行する無線基地局であって、
   前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が第１所定数について定義された第１確立理由と、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が前記第１所定数よりも多い第２所定数について定義された第２確立理由とのうち、前記第１確立理由のみに対応しているか、或いは前記第２確立理由に対応しているかを少なくとも示す対応表示を前記ユーザ装置に送信する対応表示送信部を備える無線基地局。
9. 無線リソース制御レイヤにおけるコネクションの確立を要求するコネクション要求を無線基地局に送信するユーザ装置であって、
   前記無線基地局から受信した対応表示に基づいて、第１確立理由を用いるか、または第２確立理由を用いるかを判定する対応判定部と、
   前記対応判定部によって前記第２確立理由を用いると判定された場合、前記第２確立理由として定義されている情報要素を含む前記コネクション要求を前記無線基地局に送信する接続要求送信部と
   を備え、
   前記第１確立理由は、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が第１所定数について定義されたものであり、
   前記第２確立理由は、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が前記第１所定数よりも多い第２所定数について定義されたものであり、
   前記対応表示は、前記第１確立理由のみに対応しているか、或いは前記第２確立理由に対応しているかを少なくとも示すものであるユーザ装置。
10. 無線リソース制御レイヤにおけるコネクションの確立を要求するコネクション要求を送信するユーザ装置と、
    前記ユーザ装置から受信した前記コネクション要求に基づいて前記ユーザ装置との接続を実行する無線基地局とによる無線通信方法であって、
    前記無線基地局が、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が第１所定数について定義された第１確立理由と、前記コネクションを確立する理由を示す情報要素が前記第１所定数よりも多い第２所定数について定義された第２確立理由とのうち、前記第１確立理由のみに対応しているか、或いは前記第２確立理由に対応しているかを少なくとも示す対応表示を前記ユーザ装置に送信するステップと、
    前記ユーザ装置が、前記第２確立理由を用いると判定した場合、前記第２確立理由として定義されている前記情報要素を含む前記コネクション要求を前記無線基地局に送信するステップと
    を含む無線通信方法。

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