JP2019110356A - 端末装置、通信方法、および、集積回路 - Google Patents

端末装置、通信方法、および、集積回路 Download PDF

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    • H04W76/20Manipulation of established connections
    • H04W76/27Transitions between radio resource control [RRC] states

Abstract

【課題】効率的に通信状況を監視する端末装置、通信方法および集積回路に関する技術を提供すること。【解決手段】端末装置が、セルにおいて、第1の周波数と、第2の周波数とを切り替えて基地局装置と通信し、セルにおける無線リンク監視のためのタイマーが、連続して所定の回数、同期外れを検出することに基づいて開始され、タイマーは、第1の周波数と第2の周波数とを切り替える場合、停止され、第1の周波数、および、第2の周波数の何れか一方は、端末装置が無線リソース制御接続を確立した周波数である。【選択図】図8

Description

本発明は、端末装置、通信方法、および、集積回路に関する。
セルラー移動通信の無線アクセス方式および無線ネットワーク(以下、「Long Term Evolution(LTE:登録商標)」、または、「Evolved Universal Terrestrial Radio Access:EUTRA」と称する。)が、第三世代パートナーシッププロジェクト(3rd Generation
Partnership Project:3GPP)において検討されている(非特
許文献1、2、3、4、5)。LTEでは、基地局装置をeNodeB(evolved
NodeB)、端末装置をUE(User Equipment)とも称する。LTEは、基地局装置がカバーするエリアをセル状に複数配置するセルラー通信システムである。単一の基地局装置は複数のセルを管理してもよい。
3GPPでは、モノのインターネット(Internet of Things)のために、狭帯域のバンド(Narrow Band)を使った無線技術(Radio Technology)の標準化が検討されており、通常のLTEキャリアのリソースを利用するもの(インバンド)やガードバンドを利用するもの(ガードバンド)、通常のLTEで使用されていないバンドを利用するもの(スタンドアロン)などのデプロイメントが検討されている(非特許文献6)。また、主にセル接続(システム情報の取得など)のために用いられるアンカーPRBと、それ以外のPRB(非アンカーPRB)とを端末装置に割り当てて通信することが検討されている(非特許文献7)。
3GPP TS 36.211 V13.0.0 (2015−12) http://www.3gpp.org/DynaReport/36211.htm 3GPP TS 36.212 V13.0.0 (2015−12) http://www.3gpp.org/DynaReport/36212.htm 3GPP TS 36.213 V13.0.0 (2015−12) http://www.3gpp.org/DynaReport/36213.htm 3GPP TS 36.321 V13.0.0 (2015−12) http://www.3gpp.org/DynaReport/36321.htm 3GPP TS 36.331 V13.0.0 (2015−12) http://www.3gpp.org/DynaReport/36331.htm RP−151621 New Work Item:NarrowBand IOT (NB―IOT),Qualcomm Incorporated http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/TSG_RAN/TSGR_69/Docs/RP−151621.zip RP−160183 Status Report to TSG http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/TSG_RAN/TSGR_71/Docs/RP−160183.zip
本発明は、基地局装置との通信状況を効率的に監視することができる端末装置、該端末装置と通信する基地局装置、該端末装置に用いられる通信方法、該基地局装置に用いられる通信方法、該端末装置に実装される集積回路、該基地局装置に実装される集積回路を提供する。
(1)上記の目的を達成するために、本発明の一態様は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の第1の態様は、基地局装置とセルを介して通信する端末装置であって、セルにおいて、第1の周波数と、第1の周波数とは異なる第2の周波数とを切り替えて基地局装置と通信し、セルにおける無線リンク監視のためのタイマーは、第1の周波数と第2の周波数とで共通であり、タイマーは、連続して所定の回数、同期外れ(out-o
f-sync)を検出することに基づいて開始され、タイマーは、第1の周波数と第2の
周波数とを切り替える場合、停止され、第1の周波数、および、第2の周波数の何れか一方は、端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である。
(2)本発明の第1の態様において、第1の同期外れが第1の周波数において検出され、第2の同期外れが第2の周波数において検出される場合、第1の同期外れ、および、第2の同期外れが連続していたとしても、第1の同期外れ、および、第2の同期外れを連続していないとみなす。
(3)本発明の第1の態様において、タイマーは、連続して所定の回数、同期内(in-sync)を検出することに基づいて停止され、第1の同期内が第1の周波数において
検出され、第2の同期内が第2の周波数において検出される場合、第1の同期内、および、第2の同期内が連続していたとしても、第1の同期内、および、第2の同期内を連続していないとみなす。
(4)本発明の第1の態様において、第1の周波数において検出される第1の同期外れ、および、第2の周波数において検出される第2の同期外れを連続しているとみなす。
(5)本発明の第1の態様において、タイマーは、連続して所定の回数、同期内(in-sync)を検出することに基づいて停止され、第1の周波数において検出される第1
の同期内、および、第2の周波数において検出される第2の同期内を連続しているとみなす。
(6)本発明の第2の態様は、基地局装置とセルを介して通信する端末装置であって、セルにおいて、第3の周波数と、第3の周波数とは異なる第4の周波数とを切り替えて前記基地局装置と通信し、セルにおける無線リンク監視において、同期外れ(out-of-sync)の検出を第3の周波数と第4の周波数の 何れかでのみ行い、第3の周波数、
および、第4の周波数の何れか一方は、端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である。
(7)本発明の第2の態様において、セルにおける無線リンク監視のためのタイマーは、連続して所定の回数、第3の周波数において同期外れを検出することに基づいて開始され、タイマーは、第3の周波数から第4の周波数に切り替わる場合、停止される。
(8)本発明の第2の態様において、セルにおける無線リンク監視のためのタイマーは、連続して所定の回数、第3の周波数において同期外れを検出することに基づいて開始され、タイマーは、第3の周波数から第4の周波数に切り替わる場合に、同期外れの検出を
一時停止(suspend)し、尚且つ、第3の周波数から第4の周波数に切り替わる場合、同期外れの検出を一時停止し、第4の周波数から第3の周波数に戻る場合、同期外れの検出を再開(resume)する。
(9)本発明の第2の態様において、一時停止の直前に検出した前記同期外れ、および、再開の直後に検出した同期外れを、連続しているとみなす。
(10)本発明の第3の態様は、基地局装置とセルを介して通信する端末装置に適用される通信方法であって、セルにおいて、第1の周波数と、第1の周波数とは異なる第2の周波数とを切り替えて基地局装置と通信するステップを少なくとも含み、セルにおける無線リンク監視のためのタイマーは、第1の周波数と第2の周波数とで共通であり、タイマーは、連続して所定の回数、同期外れ(out-of-sync)を検出することに基づいて開始され、タイマーは、第1の 周波数と前記第2の周波数とを切り替える場合、停止
され、第1の周波数、および、第2の周波数の何れか一方は、端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である。
(11)本発明の第4の態様は、基地局装置とセルを介して通信する端末装置に実装される集積回路であって、セルにおいて、端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立する第1の周波数と、第1の周波数とは異なる第2の周波数とを切り替えて前記基地局装置と通信する機能を端末装置に対して発揮させ、セルにおける無線リンク監視のためのタイマーは、第1の周波数と第2の周波数とで共通であり、タイマーは、連続して所定の回数、同期外れ(out-of- sync)を検出することに基づいて開始され、タイマ
ーは、第1の周波数と第2の周波数とを切り替える場合、停止され、第1の周波数、および、第2の周波数の何れか一方は、端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である。
(12)本発明の第5の態様は、基地局装置とセルを介して通信する端末装置に適用される通信方法であって、セルにおいて、第3の周波数と、第3の周波数とは異なる第4の周波数とを切り替えて基地局装置と通信するステップを少なくとも含み、
セルにおける無線リンク監視において、同期外れ(out-of-sync)の検出を第3の周波数と前記第4の周波数の何れかでのみ行い、第3の周波数、および、第4の周波数の何れか一方は、端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である。
(13)本発明の第6の態様は、基地局装置とセルを介して通信する端末装置に実装される集積回路であって、セルにおいて、第3の周波数と、第3の周波数とは異なる第4の周波数とを切り替えて基地局装置と通信する機能を端末装置に対して発揮させ、セルにおける無線リンク監視において、同期外れ(out- of-sync)の検出を第3の周波
数と第4の周波数の何れかでのみ行い、第3の周波数、および、第4の周波数の何れか一方は、端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である。
この発明によれば、端末装置は、効率的に基地局装置との通信状況を監視することができる。
本実施形態の無線通信システムの概念図である。 本発明の実施形態に係る端末装置の概略構成の一例を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る基地局装置の概略構成の一例を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係るユーザ平面(UP(User−plane、U−Plane))プロトコルスタックを表す図である。 本発明の実施形態に係る制御平面(CP(Control−plane、C−Plane))プロトコルスタックを表す図である。 本発明の実施形態に係る競合ベースランダムアクセス手順に関するシーケンスチャートの一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る非競合ベースランダムアクセス手順に関するシーケンスチャートの一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る無線リンク監視の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る無線リンク監視の別の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る無線リンク監視の別の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る無線リンク監視の別の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る無線リンク監視の別の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る無線リンク監視の別の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る無線リンク監視の別の一例を示す図である。
以下、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態の無線通信システムについて説明する。
LTE(Long Term Evolution)(登録商標)とNB−IoT(Narrow Band Internet of Things)は、異なるRAT(Radio Access Technology)として定義されてもよい。NB−IoTは、LTEに含まれる技術として定義されてもよい。本実施形態はNB−IoTに対して適用されるが、LTEや、他のRATに適用されてもよい。
図1は、本実施形態の無線通信システムの概念図である。図1において、無線通信システムは、端末装置2A、端末装置2B、基地局装置3A、および、基地局装置3Bを具備する。端末装置2A、および、端末装置2Bを、端末装置2とも称する。基地局装置3は、基地局装置3A、および、基地局装置3Bを含む。基地局装置3A、および、基地局装置3Bは、別の装置として定義されてもよい。基地局装置3は、コアネットワーク装置を含んでもよい。
端末装置2A、および、基地局装置3Aは、NB−IoTを用いて互いに通信する。端末装置2B、および、基地局装置3Bは、NB−IoTを用いて互いに通信する。
本実施形態の無線通信システムは、TDD(Time Division Duplex)および/またはFDD(Frequency Division Duplex)が適用される。本実施形態では、端末装置2に対して1つのサービングセルが設定される。端末装置2に対して設定されるサービングセルを、NB−IoTセルとも称する。
該設定される1つのサービングセルは、1つのプライマリーセルであってもよい。プライマリーセルは、初期コネクション確立(initial connection establishment)プロシージャが行なわれたサービングセル、コネクション再確立(connection re―establishment)プロシージャを開始したサービングセル、または、ハンドオーバプロシージャにおいてプライマリーセルと指示されたセルである。
下りリンクにおいて、サービングセルに対応するキャリアを下りリンクコンポーネントキャリアと称する。上りリンクにおいて、サービングセルに対応するキャリアを上りリンクコンポーネントキャリアと称する。下りリンクコンポーネントキャリア、および、上りリンクコンポーネントキャリアを総称して、コンポーネントキャリアと称する。
本実施形態は、スタンドアロン(standalone)、ガードバンド(guard
band)、および、インバンド(in―band)の3つのシナリオ/モードに対して適用してもよい。スタンドアロンモードにおいて、NB−IoTセル のチャネル帯域
幅はLTEセルのチャネル帯域幅に含まれない。ガードバンドモードにおいて、NB−IoTセルのチャネル帯域幅はLTEセルのガードバンドに含まれる。インバンドモードは、NB−IoTセルのチャネル帯域幅はLTEセルの送信帯域幅に含まれる。例えば、LTEセルのガードバンドは、LTEセルのチャネル帯域幅に含まれるが、該LTEセルの送信帯域幅に含まれない帯域である。本実施形態は、何れのモードに対しても適用可能である。
本実施形態の物理チャネルおよび物理シグナルについて説明する。
図1において、基地局装置3から端末装置2への下りリンクの無線通信では、以下の下りリンク物理チャネルが用いられる。下りリンク物理チャネルは、上位層から出力された情報を送信するために、物理層によって使用される。
・NPBCH(Narrowband Physical Broadcast Channel)
・NPDCCH(Narrowband Physical Downlink Control Channel)
・NPDSCH(Narrowband Physical Downlink Shared Channel)
NPBCHは、端末装置2で共通に用いられるシステム情報を報知するために用いられる。
NPDCCHは、NPDSCHのスケジューリングのために用いられる下りリンク制御情報(Narrow Band Downlink Control Information: DCI)、および、NPUSCH(Narrow Band Physical
Uplink Shared Channel)のスケジューリングのために用いられる下りリンク制御情報を送信するために用いられる。下りリンク制御情報は、HARQ情報を含んでもよい。
下りリンク制御情報に付加されるCRC(Cyclic Redundancy Check)パリティビットは、C−RNTI(Cell―Radio Network
Temporary Identifier)、Temporary C−RNTI、または、SPS(Semi Persistent Scheduling)C−RNTICell―Radio Network Temporary Identifier)によってスクランブルされる。 C−RNTIおよびSPS C−RNTIは、セル内に
おいて端末装置を識別するための識別子である。Temporary C−RNTIは、コンテンションベースランダムアクセス手順の間に用いられる。下りリンク制御情報にRNTIが付加されていることを、NPDCCHにRNTIが含まれているとも称する。
C−RNTIは、1つのサブフレームにおけるNPDSCHまたはNPUSCHを制御するために用いられる。SPS C−RNTIは、NPDSCHまたはNPUSCHのリソースを周期的に割り当てるために用いられる。Temporary C−RNTIは、
ランダムアクセスメッセージ3の再送信、および、ランダムアクセスメッセージ4の送信をスケジュールするために用いられる。
NPDSCHは、下りリンクデータ(Downlink Shared Channel:DL―SCH)を送信するために用いられる。
図1において、基地局装置3から端末装置2への下りリンクの無線通信では、以下の下りリンク物理シグナルが用いられる。下りリンク物理シグナルは、上位層から出力された情報を送信するために使用されないが、物理層によって使用される。
・NSS(Narrowband Synchronization Signal)
・NDL−RS(Narrowband Downlink Reference Signal)
NSSは、端末装置2がNB−IoTセルの下りリンクにおいて周波数および時間の同期を得るために用いられる。NSSは、NPSS(Narrowband Primary Synchronization Signal)、および、NSSS(Narrowband Secondary Synchronization Signal)を含む。NSSSは、NB−IoTセルのNPCI(Narrowband Physical layer Cell Identity)に基づいて生成される。端末装置2は
、NSSからNB−IoTセルのNPCIを取得してもよい。
NDL−RSは、端末装置2がNB−IoTセルの下りリンク物理チャネルの伝搬路補正を行なうために用いられてもよい。NDL−RSは、端末装置2がNB−IoTセルの下りリンクのチャネル状態情報を算出するために用いられてもよい。
また、インバンドのNB−IoTである場合は、LTEのセル固有下りリンク参照信号(LTE−Cell specific Reference Signal:LTE−CRS)が、NB−IoTセルの下りリンク物理チャネルの伝搬路補正を行なうために用いられてもよい。また、LTE−CRSが、端末装置2がNB−IoTセルの下りリンクのチャネル状態情報を算出するために用いられてもよい。
図1において、端末装置2から基地局装置3への上りリンクの無線通信では、以下の上りリンク物理チャネルが用いられる。上りリンク物理チャネルは、上位層から出力された情報を送信するために、物理層によって使用される。
・NPRACH(Narrowband Physical Random Access Channel)
・NPUSCH(Narrowband Physical Uplink Shared Channel)
NPUSCHは、上りリンクデータ(Uplink Shared Channel:UL―SCH)、および/または、上りリンク制御情報を送信するため に用いられても
よい。上りリンク制御情報は、NPDSCH(下りリンクデータ)に対応するHARQ−ACK(Hybrid Automatic Repeat reQuest ACKnowledgement)を含む。本実施形態において、1回のNPUSCHの送信は、1つまたは複数のサブキャリアに対応する。例えば、1回のNPUSCHの送信のサブキャリア数は、1、3、6、12の中から選択される。異なるNPUSCHの送信は、異なるサブキャリアに対応してもよい。異なるNPUSCHの送信は、異なるサブキャリア数に対応してもよい。
図1において、端末装置2から基地局装置3への上りリンクの無線通信では、以下の上
りリンク物理シグナルが用いられる。上りリンク物理シグナルは、上位層から出力された情報を送信するために使用されないが、物理層によって使用される。
・NUL−RS(Narrowband Downlink Reference Signal)
NUL−RSは、基地局装置3がNB−IoTセルの上りリンク物理チャネルの伝搬路補正を行なうために用いられてもよい。NUL−RSは、端末装置2がNB−IoTセルの上りリンクのチャネル状態情報を算出するために用いられてもよい。NUL−RSは、対応するNPUSCHと同じサブキャリアにマップされてもよい。NUL−RSは、NPUSCHと時間多重されてもよい。NUL−RSをDMRS(DeModulation
Reference Signal)、上り参照信号または参照信号とも称する。
下りリンク物理チャネルおよび下りリンク物理シグナルを総称して、下りリンク信号と称する。上りリンク物理チャネルおよび上りリンク物理シグナルを総称して、上りリンク信号と称する。下りリンク物理チャネルおよび上りリンク物理チャネルを総称して、物理チャネルと称する。下りリンク物理シグナルおよび上りリンク物理シグナルを総称して、物理シグナルと称する。
DL−SCHは、トランスポートチャネルである。媒体アクセス制御(Medium Access Control:MAC)層で用いられるチャネルをトランスポートチャネルと称する。MAC層で用いられるトランスポートチャネルの単位を、トランスポートブロック(transport block:TB)またはMAC PDU(Protocol Data Unit)とも称する。MAC層においてトランスポートブロック毎にHARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)の制御が行なわれる。トランスポートブロックは、MAC層が物理層に渡す(deliver)データの単位である。物理層において、トランスポートブロックはコードワードにマップされ、コードワード毎に符号化処理が行なわれる。
基地局装置3と端末装置2は、上位層(higher layer)において信号をやり取り(送受信)する。例えば、基地局装置3と端末装置2は、無線リソース制御(RRC:Radio Resource Control)層において、RRCシグナリング(RRC message:Radio Resource Control message、RRC information:Radio Resource Control informationとも称される)を送受信してもよい。また、基地局装置3と端末装置2は、媒体アクセス制御(MAC:Medium Access Cont
rol)層において、MAC CE(Control Element)を送受信してもよい。ここで、RRCシグナリング、および/または、MAC CEを、上位層の信号(higher layer signaling)とも称する。
NPDSCHは、RRCシグナリング、および、MAC CEを送信するために用いられる。ここで、基地局装置3からNPDSCHで送信されるRRCシグナリングは、セル内における複数の端末装置2に対して共通のシグナリングであってもよい。基地局装置3からNPDSCHで送信されるRRCシグナリングは、ある端末装置2に対して専用(固有)のシグナリング(dedicated signalingまたはUE specific signalingとも称する)であってもよい。セルスペシフィックパラメータは、セル内における複数の端末装置2に対して共通のシグナリング、または、ある端末装置2に対して専用のシグナリングを用いて送信されてもよい。UEスペシフィックパラメータは、ある端末装置2に対して専用のシグナリングを用いて送信されてもよい。
同じデータ(トランスポートブロック)に対応する物理チャネル(NPDCCH、NP
DSCH、および、NPUSCH)は、連続するサブフレームにおいて繰り返し送信されてもよい。物理チャネルの繰り返しレベル(Repetition Level:RL)は、物理チャネル毎に制御されてもよい。繰り返しレベル1は、同じデータに対応する物理チャネルを繰り返し送信しないことを意味する。1よりも大きい繰り返しレベルは、同じデータに対応する物理チャネルを繰り返し送信することを意味する。すなわち、繰り返しレベルは、時間領域における物理チャネルの1つの送信インスタンス(instance)/アテンプト(attempt)/バンドル(bundle)の長さに関連する。
繰り返しレベルは、下りリンク制御情報、RRCシグナリング、MAC CE、および、範囲レベル(coverage level)の一部、または全部に少なくとも基づいてもよい。当該範囲レベルは、第1の範囲レベル、および、第2の範囲レベルを少なくとも含む。当該範囲レベルは、3つ、または、3より多い範囲レベルを含んでもよい。
範囲レベルは、繰り返しレベルに関連する。第1の範囲レベルが設定された端末装置2は、繰り返しレベルがX、または、Xより小さい物理チャネルを送信、または、受信してもよい。第1の範囲レベルが設定された端末装置2は、繰り返しレベルがXより大きい物理チャネルを送信、または、受信しなくてもよい。第2の範囲レベルが設定された端末装置2は、繰り返しレベルがXより大きい物理チャネルを送信、または、受信してもよい。例えば、Xは1、または、3でもよい。
端末装置2は、基地局装置3から受信した情報、および、基地局装置3から受信した信号(NDL−RS)のRSRP(Reference Signal Received
Power)に基づいて、範囲レベル(coverage level)を設定してもよい。ここで、当該情報は、下りリンク制御情報、RRCシグナリング、または、MAC
CEでもよい。
本実施形態の無線ネットワークについて説明する。
基地局装置3によって制御される各周波数の通信可能範囲(通信エリア)はセルとしてみなされる。このとき、基地局装置3がカバーする通信エリアは周波数毎に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。また、基地局装置3の種別やセル半径の大きさが異なるセルが、同一の周波数または異なる周波数のエリアに混在して1つの通信システムを形成している無線ネットワークのことを、ヘテロジニアスネットワークと称する。
端末装置2は、セルの中を通信エリアとみなして動作する。端末装置2が、あるセルから別のセルへ移動するときは、非無線接続時(アイドル状態、RRC_IDLE状態とも称する)はセル再選択手順、無線接続時(コネクティッド状態、RRC_CONNECTED状態とも称する)はハンドオーバ手順によって別の適切なセルへ移動する。適切なセルとは、一般的に端末装置2のアクセスが基地局装置3から指定される情報に基づいて禁止されていないと判断したセルであって、かつ、下りリンクの受信品質が所定の条件を満足するセルのことを示す。
基地局装置3は端末装置2が通信可能なエリアであるセルを周波数毎に管理する。1つの基地局装置3が複数のセルを管理していてもよい。
端末装置2がある基地局装置3と通信可能であるとき、その基地局装置3のセルのうち、端末装置2との通信に使用されるように設定されているセルは在圏セル(Serving cell)であり、その他の通信に使用されないセルは周辺セル(Neighboring cell)と称される。
本実施形態の無線プロトコル構造について説明する。
図4は、EUTRAの無線ネットワーク(EUTRAN)の端末装置2及び基地局装置3のユーザデータを扱うユーザ平面(UP(User−plane、U−Plane))プロトコルスタックを表す図である。また、図5は、制御データを扱う制御平面(CP(Control−plane、C−Plane))プロトコルスタックを表す図である。
図4および図5において、物理層(Physical layer:PHY層)は、物理チャネル(Physical Channel)を利用して上位層に伝送サービスを提供する。PHY層は、上位の媒体アクセス制御層(Medium Access Control layer:MAC層)とトランスポートチャネルで接続される。トランスポートチャネルを介して、MAC層とPHY層とレイヤ(layer:層)間でデータが移動する。端末装置2と基地局装置3のPHY層間において、物理チャネルを介してデータの送受信が行われる。
MAC層は、多様な論理チャネルを多様なトランスポートチャネルにマッピングを行う。MAC層は、上位の無線リンク制御層(Radio Link Control layer:RLC層)とは論理チャネルで接続される。論理チャネルは、伝送される情報の種類によって大きく分けられ、制御情報を伝送する制御チャネルとユーザ情報を伝送するトラフィックチャネルに分けられる。MAC層は、間欠受送信(DRX・DTX)を行うためにPHY層の制御を行う機能、ランダムアクセス手順を実行する機能、送信電力の情報を通知する機能、HARQ制御を行う機能などを持つ。
RLC層は、上位層から受信したデータを分割(Segmentation)及び結合(Concatenation)し、下位層が適切にデータ送信できる ようにデータサイ
ズを調節する。また、RLC層は、各データが要求するQoS(Quality of Service)を保証するための機能も持つ。すなわち、RLC層は、データの再送制御等の機能を持つ。
パケットデータコンバージェンスプロトコル層(Packet Data Convergence Protocol layer:PDCP層)は、ユーザデータであるIPパケットを無線区間で効率的に伝送するために、不要な制御情報の圧縮を行うヘッダ圧縮機能を持つ。また、PDCP層は、データの暗号化の機能も持つ。
さらに、制御平面プロトコルスタックには、無線リソース制御層(Radio Resource Control layer:RRC層)がある。RRC層は、無線ベアラ(Radio Bearer:RB)の設定・再設定を行い、論理チャネル、トランスポートチャネル及び物理チャネルの制御を行う。RBは、シグナリグ無線ベアラ(Signaling Radio Bearer:SRB)とデータ無線ベアラ(Data Radio Bearer:DRB)とに分けられ、SRBは、制御情報であるRRCメッセージを送信する経路として利用される。DRBは、ユーザデータを送信する経路として利用される。基地局装置3と端末装置2のRRC層間で各RBの設定が行われる。
尚、PHY層は一般的に知られる開放型システム間相互接続(Open Systems Interconnection:OSI)モデルの階層構造の中で第一層の物理層に対応し、MAC層、RLC層及びPDCP層はOSIモデルの第二層であるデータリンク層に対応し、RRC層はOSIモデルの第三層であるネットワーク層に対応する。
また、ネットワークと端末装置2との間で用いられるシグナリングプロトコルは、アク
セス層(Access Stratum:AS)プロトコルと非アクセス層(Non−Access Stratum:NAS)プロトコルとに分割される。例えば、RRC層以下のプロトコルは、端末装置2と基地局装置3との間で用いられるアクセス層プロトコルである。また、端末装置2の接続管理(Connection Management:CM)やモビリティ管理(Mobility Management:MM)などのプロトコルは非アクセス層プロトコルであり、端末装置2とコアネットワーク(CN)との間で用いられる。例えば図5に示すように、端末装置2とモバイル管理エンティティ(Mobility Management Entity:MME)との間で、非アクセス層プロトコルを用いた通信が、基地局装置3を介して透過的に行われる。
本実施形態のアンカーPRB、非アンカーPRBについて説明する。
NB−IoTセルが周波数方向に複数のPRB(またはChannel、またはCarrier)を含み、複数のPRBのうち、NPSS、NSSS、NPBCH、およびその他のシステム情報が送信され、端末装置2がRRC接続を確立するために用いるPRBをアンカーPRB(またはアンカーChannel、アンカーCarrier)と称する。
また、NPSS、NSSS、NPBCHの一部あるいは全部が送信されないPRB(Channel、Carrier)を非アンカーPRB(または、非アンカーChannel、非アンカーCarrier)と称する。
アンカーPRBでRRC接続を確立した端末装置2は、基地局装置3から通知されるRRC接続再設定メッセージ(例えばNB−IoTのための物理設定メッセージ(physicalConfigDedicated―NB))やその他の通知に基づき、アンカーPRBから非アンカーPRBに移って通信を継続してもよい。例えば、端末装置2は、将来の送受信のために使うべきPRB(非アンカーPRB)の周波数(キャリア)を示す情報が通知された場合、MAC層が一つのRRCメッセージを運ぶ最後のトランスポートブロックの受信に対して応答(acknowledgement)を送信した後に、速やかに指示された周波数を使い始めるようにしてもよい。
また、NPSS、NSSS、NPBCH、およびその他のシステム情報が送信されるPRBが複数ある場合、端末装置2は、RRC接続を確立したPRBがアンカーPRBとして設定され、他のNPSS、NSSS、NPBCH、およびその他のシステム情報が送信されるPRBが非アンカーPRBとして設定されてもよい。
後述するランダムアクセス手順はアンカーPRBでのみ実施されてもよい。この場合、非アンカーPRBで通信中の端末装置2が、基地局装置3によるランダムアクセス手順を指示される(PDCCH order)場合やその他ランダムアクセス手順を実施する条件が満たされる場合は、非アンカーPRBからアンカーPRBに戻り、ランダムアクセス手順を実行する。
本実施形態の無線リンク監視(RLM:Radio Link Monitoring)について説明する。
RRC接続した端末装置2が無線リンク障害(Radio Link Failure)を検出する動作の一例について説明する。
端末装置2は、在圏する基地局装置3から、サービングセル(アンカーPRBおよび/または非アンカーPRB)の物理層問題(Physical layer problems)の検出のためのタイマー(T310)の値(t310)、同期外れ(out-of-
sync)の検出回数の閾値であるN310、同期内(in-sync)の検出回数の閾
値であるN311などの情報を報知情報やユーザ個別へのRRCメッセージによって取得する。また、前記タイマーの値や回数の閾値はデフォルトの値が設定されてもよい。また、前記タイマーは、アンカーPRBと非アンカーPRBとで共通であってもよいし、独立であってもよい。また、前記タイマーの値や回数の閾値は、アンカーPRBと非アンカーPRBとで共通の値が設定されてもよいし、独立した値が設定されてもよい。
無線リンク監視のために、端末装置2の物理層処理部は、受信した参照信号(NDL−RSおよび/またはLTE−CRS)、および/または、NSS(NPSSおよび/またはNSSS)の受信電力などの情報に基づき、サービングセルの無線リンク品質が特定の期間(例えばTEvaluate_Qout=200ms)を越えて特定の閾値(Qout)以下であると推定(estimate)されるときに、上位レイヤである無線リソース制御(Radio Resource Control:RRC)層処理部に対して「同期外れ(out−of−sync)」を通知する。また、物理層処理部は、受信した参照信号の受信電力などの情報に基づき、サービングセルの無線リンク品質が特定の期間(例えばTEvaluate_Qin=100ms)を越えて特定の閾値(Qin)以上であると推定されるときに、上位レイヤである無線リソース制御層処理部に対して「同期内(in−sync)」を通知する。なお、物理層処理部は、同期外れあるいは同期内の上位レイヤへの通知を特定の間隔(例えばTReport_sync=10ms)以上あけて行うようにしてもよい。
また、端末装置2は、基地局装置3からRRCメッセージやその他のシグナリングによって、非アンカーPRBで送信されていると仮定してもよい信号に関する情報が通知されてもよい。例えば、NPSSがアンカーPRBでのみ送信される場合、ある端末装置2の非アンカーPRBが、他の端末装置2のアンカーPRBであるときは、非アンカーPRBであってもNPSSを用いた受信電力の測定を行うことができる。あるいは、例えば、非アンカーPRBにおけるNPSSおよび/またはNSSSの送信周期がアンカーPRBでの送信周期のサブセットである場合、ある端末装置2の非アンカーPRBが、他の端末装置2のアンカーPRBであるときは、非アンカーPRBであってもアンカーPRBでのNPSSおよび/またはNSSSの送信周期に基づき受信電力の測定を行うことができる。このため、端末装置2が、基地局装置3から、以下の(A)から(F)の一部あるいは全部の情報を取得できるようにしてもよい。
(A)非アンカーPRBでLTE−CRSが送信されるか否かを示す情報
(B)非アンカーPRBでNPSSが送信されるか否かを示す情報
(C)非アンカーPRBでNSSSが送信されるか否かを示す情報
(D)非アンカーPRBで送信されるNPSSおよび/またはNSSSのリソース情報
(E)非アンカーPRBでアンカーPRBと同じ種類の信号(例えばLTE−CRSおよび/またはNPSSおよび/またはNSSS)が送信されているか否かを示す情報
(F)非アンカーPRBで送信されるNSSおよび/またはNDL−RSの送信電力がアンカーPRBと同じであるか否かを示す情報
ここで、例えば、閾値Qoutは、下りリンクの無線リンクが確実(reliably)に受信できず、さらに、既定のパラメータに基づく仮定(hypothetical)の下りリンク制御チャネル(NPDCCH)の送信のブロック誤り率(Block error rate)が10%となるレベルとして定義されてもよい。また、例えば、閾値Qinは、下りリンクの無線リンク品質が著しく(significantly)Qoutの状態よりも確実に受信でき、さらに、既定のパラメータに基づく仮定の下りリンク制御チャネルの送信のブロック誤り率が2%となるレベルとして定義されてもよい。また、閾値Qoutと閾値Qinのレベルを定義する際に異なるNPDCCHのフォーマットが仮定されてもよい。
より詳細には、閾値Qoutは、以下の(A)から(D)の条件の一部あるいはすべてを考慮したNPDCCHのブロック誤り率が既定の割合となるレベルとして定義されてもよい。
(A)NPDCCHのDCI formatを特定のフォーマットとする
(B)NPDCCHの繰り返し(Repetition)回数を特定の回数とする(例えばRRCメッセージで通知されるPDCCHの最大繰り返し回数(Rmax)とする)
(C)何れの参照信号を用いて復調するか(例えば、インバンドでLTEのセル識別子とNB−IoTのセル識別子が同じである場合や、インバンドでLTE−CRSとNDL−RSが同じアンテナ数であり、ポート数が1または2の場合にNDL−RSとLTE−CRSを用いてNPDCCHを復調する、あるいは、インバンドでない場合や、インバンドでLTEのセル識別子とNB−IoTのセル識別子が異なる場合や、インバンドでLTE−CRSとNDL−RSが異なるアンテナ数である場合や、インバンドでLTE−CRSとNDL−RSが同じアンテナ数であってもポート数が1または2でない場合にNDL−RSのみを用いてNPDCCHを復調する、など)
(D)NPDCCHと、参照信号(NDL−RSおよび/またはLTE−CRS)との送信電力比(例えば、アンカーPRBのNDL−RSがブーストしているか否か、LTE−CRSを利用する場合はLTE−CRSのアンテナポート数により設定する、など)
また、閾値Qinは、以下の(A)から(D)の条件の一部あるいはすべてを考慮したNPDCCHのブロック誤り率が既定の割合となるレベルとして定義されてもよい。
(A)NPDCCHのDCI formatを特定のフォーマットとする
(B)NPDCCHの繰り返し(Repetition)回数を特定の回数とする(例えばRRCメッセージで通知されるPDCCHの最大繰り返し回数(Rmax)としてもよいし、Rmaxよりも小さい値としてもよい)
(C)何れの参照信号を用いて復調するか(例えば、NDL−RSのみを用いてNPDCCHを復調する、など)
(D)NPDCCHと、参照信号(NDL−RSおよび/またはLTE−CRS)との送信電力比(例えば、アンカーPRBがブーストしておらず、および/または、LTE−CRSを利用しない条件とする、など)
アンカーPRBにおいてNSS(NPSSおよび/またはNSSS)が送信される。基地局装置3は、ノンアンカーPRBにおいてNSS(NPSSおよび/またはNSSS)が送信される否かを示すための情報を、端末装置2に送信してもよい。アンカーPRBにおける無線リンク監視のためにNSS(NPSSおよび/またはNSSS)が用いられてもよい。ノンアンカーPRBにおいてNSS(NPSSおよび/またはNSSS)が送信される場合、ノンアンカーPRBにおける無線リンク監視のためにNSS(NPSSおよび/またはNSSS)が用いられてもよい。
無線リンク監視のためにNSS(NPSSおよび/またはNSSS)が用いられる場合、基地局装置3は、(i)参照信号(NDL−RSおよび/またはLTE−CRS)と、NSS(NPSSおよび/またはNSSS)の電力比、および/または、(ii)NPD
CCHと、NSS(NPSSおよび/またはNSSS)の電力比を示すための電力比情報を、端末装置2に送信してもよい。端末装置3は、当該電力比情報が受信されなかった場合、参照信号(NDL−RSおよび/またはLTE−CRS)と、NSS(NPSSおよび/またはNSSS)の電力は同じであるとみなしてもよい。端末装置3は、当該電力比情報が受信されなかった場合、NPDCCHと、NSS(NPSSおよび/またはNSSS)の電力は同じであるとみなしてもよい。当該電力は、1リソースエレメントあたりの電力であってもよい。
また、端末装置2の物理層処理部は、アンカーPRBで発生した同期外れおよび同期内のみを上位レイヤに通知してもよいし、非アンカーPRBで発生した同期外れおよび同期内のみを上位レイヤに通知してもよいし、受信しているセル(すなわち、アンカーPRBか非アンカーPRBの何れか受信している方)で発生した同期外れおよび同期内を上位レイヤに通知してもよい。受信しているセルで発生した同期外れおよび同期内を上位レイヤに通知する場合、同期外れおよび同期内がアンカーPRBと非アンカーPRBの何れのセルで発生したかを識別できる情報を上位レイヤに通知してもよい。
端末装置2の無線リソース制御層処理部は、物理層処理部から通知される同期外れを既定回数(N310回)連続して受け取った場合にタイマー(T310)の計時を開始(Start)あるいは再開始(Restart)してもよい。また、端末装置2の無線リソース層処理部は、既定回数(N311回)連続して同期内を受け取った場合にタイマー(T310)の計時を停止(Stop)してもよい。そして、端末装置2の無線リソース制御層処理部は、タイマー(T310)の計時が停止することなく満了(Expire)した場合に、アイドル状態への遷移あるいはRRC接続の再確立手順を実施するようにしてもよ い。例えば、
AS Securityの確立状態に応じて端末装置2の動作が異なってもよい。まず、AS Securityが未確立の場合、端末装置2はRRC IDLE状態に遷移し、AS Securityが確立済みの場合、端末装置2は、RRC接続の再確立(RRC
Connection Re- establishment)手順を実行する。
上記は端末装置2にDRXが設定されていない場合の例であるが、端末装置2にDRXが設定されている場合、端末装置2の無線リソース制御層処理部は、無線リンク品質を測定する期間や上位レイヤへの通知間隔をDRXが設定されていない場合と異なる値をとるように物理層処理部に対して設定してもよい。なお、DRXが設定されている場合であっても、上記タイマー(T310)の計時が行われているときには、同期内を推定するための無線リンク品質を測定する期間や上位レイヤへの通知間隔を、DRXが設定されていない場合の値としてもよい。
なお、タイマーの値(t310)、閾値(Qin、Qout)、回数(N310、N311)、期間(TEvaluate_Qout、TEvaluate_Qin)、あるいは間隔(TReport_sync)の一部あるいはすべては、アンカーPRBと非アンカーPRBとで独立した値であってもよい。タイマーの値(t310)、閾値(Qin、Qout)、回数(N310、N311)、期間(TEvaluate_Qout、TEvaluate_Qin)、あるいは間隔(TReport_sync)の一部あるいはすべては、システム情報として基地局装置3から報知されてもよいし、端末装置2に対してRRCメッセージなどによって個別に設定されてもよいし、それらの組み合わせであってもよい。
本実施形態の無線リンク監視(RLM:Radio Link Monitoring)について、より詳細に説明する。
まず、アンカーPRBと非アンカーPRBとで独立したタイマーを用いる例について図8から図10を用いて説明する。ここでは、アンカーPRBおよび非アンカーPRBでN310=2、N311=2とする。図8から図10において、横軸は時間を表す。
図8のP80において、非アンカーPRB(PRB−Na1)で受信している端末装置2が、N310同期外れを2回(N310=2)連続(consecutive)で検出することに基づいてタイマーT310が開始される。その後、P81において同期内を1回検出する。その後、基地局装置3からのランダムアクセス手順の実行指示やその他の理由により、端末装置2は、アンカーPRB(PRB−A)に移る。このとき、PRB−N
a1におけるT310は一時中断(Suspend)され、計時した時間、同期外れおよび同期内のカウント数は保持される。
アンカーPRB(PRB−A)におけるP82において、同期外れや同期内は新たにカウントされ、もし同期外れを2回(N310=2)連続で検出した場合は、非アンカーPRBで一時中断したタイマーとは独立したタイマーが開始される。また、同期内を2回(N311=2)連続で検出した場合はアンカーPRBでのタイマーT310が停止される。
端末装置2は、P83において非アンカーPRB(PRB−Na1)に戻ると、一時中断していたタイマーT310を再開(Resume)する。この例では、P81において同期内を1回検出した状態で一時中断しているため、P84において非アンカーPRBで再度同期内を検出することに基づいて2回(N311=2)連続で同期内を検出したものとして非アンカーPRBでのタイマーT310が停止される。
さらに、端末装置2が、アンカーPRB(PRB−A)に戻った場合、P82において同期外れを1回検出した状態で一時中断しているため、P85においてアンカーPRBで再度同期外れを検出することに基づいて2回(N310=2)連続で同期外れを検出したものとしてアンカーPRBでのタイマーT310が開始される。
すなわち、P81とP84との間にアンカーPRB(PRB−A)における同期外れや同期内の検出があったとしても、P81とP84の検出が連続しているとみなす。
別の例として、図9のP90において、非アンカーPRB(PRB−Na1)で受信している端末装置2が、N310同期外れを2回(N310=2)連続で検出することに基づいてタイマーT310が開始される。その後、P91において同期内を1回検出する。その後、基地局装置3からのランダムアクセス手順の実行指示やその他の理由により、端末装置2は、アンカーPRB(PRB−A)に移る。このとき、PRB−Na1におけるT310は一時中断(Suspend)され、計時した時間は保持され、同期外れおよび同期内のカウント数はリセットされる。
アンカーPRB(PRB−A)におけるP92において、同期外れや同期内は新たにカウントされ、もし同期外れを2回(N310=2)連続で検出した場合は、非アンカーPRBで一時中断したタイマーとは独立したタイマーが開始される。また、同期内を2回(N311=2)連続で検出した場合はアンカーPRBでのタイマーT310が停止される。
端末装置2は、P93において非アンカーPRB(PRB−Na1)に戻ると、一時中断していたタイマーT310が再開(Resume)される。この例では、P91において同期内を1回検出した状態が一時中断によってリセットされているため、P94において非アンカーPRBで同期内を2回(N311=2)連続で検出すると非アンカーPRBでのタイマーT310が停止される。
さらに、端末装置2が、アンカーPRB(PRB−A)に戻った場合、アンカーPRBにおける同期外れのカウントはリセットされているため、P95においてアンカーPRBで同期外れを検出すると1回目の同期外れの検出となる。
別の例として、図10のP100において、非アンカーPRB(PRB−Na1)で受信している端末装置2が、同期外れを2回(N310=2)連続で検出することに基づいてタイマーT310が開始される。その後、P101において同期内を1回検出する。そ
の後、基地局装置3からのランダムアクセス手順の実行指示やその他の理由により、端末装置2は、アンカーPRB(PRB−A)に移る。このとき、PRB−Na1におけるT310は一時中断(Suspend)され、計時した時間、同期外れおよび同期内のカウント数は保持される。
アンカーPRB(PRB−A)におけるP102において、同期外れや同期内は新たにカウントされ、もし同期外れを2回(N310=2)連続で検出した場合は、非アンカーPRBで一時中断したタイマーとは独立したタイマーが開始される。また、同期内を2回(N311=2)連続で検出した場合はアンカーPRBでのタイマーT310が停止される。
端末装置2が、P103において非アンカーPRB(PRB−Na1)とは異なる非アンカーPRB(PRB−Na2)に移ると、一時中断していたタイマーT310は停止され、同期外れおよび同期内のカウント数はリセットされる。すなわち、端末装置2は、アンカーPRBに移る前の非アンカーPRB(PRB−Na1)とは異なる非アンカーPRB(PRB−Na2)に移った場合は、非アンカーPRBのタイマーT310およびカウント数をリセットする。
さらに、端末装置2が、アンカーPRB(PRB−A)に戻った場合、アンカーPRBのタイマーおよびカウント数はリセットされていないため、P102において同期外れを1回検出した状態で一時中断しているため、P104においてアンカーPRBで同期外れを検出すると2回(N310=2)連続で同期外れを検出したものとして、アンカーPRBでのタイマーT310が開始される。
上記の例において、アンカーPRBまたは非アンカーPRBのタイマーT310が満了した場合は、アイドル状態への遷移あるいはRRC接続の再確立手順を実施するようにしてもよい。または、非アンカーPRBのタイマーT310が満了した場合は、非アンカーPRB失敗としてアンカーPRBで基地局装置3にRRCメッセージによって報告し、アンカーPRBのタイマーT310が満了した場合は、アイドル状態への遷移あるいはRRC接続の再確立手順を実施するようにしてもよい。また、アンカーPRBに移る目的によって、何れの手順を実施するかを選択するようにしてもよい。例えば、移る目的として、端末装置2によるスケジューリングリクエストや基地局装置3からのランダムアクセス手順の実行指示などが挙げられる。
また、アンカーPRBと非アンカーPRBの同期外れおよび同期内を識別するために、物理層処理部から、同期外れと同期内が、アンカーPRBの状態であるのか非アンカーPRBでの状態なのかを示す情報が上位レイヤに通知されてもよいし、上位レイヤ(例えば無線リソース制御層処理部)が、物理層処理部から通知される同期外れと同期内がアンカーPRBの状態であるのか非アンカーPRBでの状態なのかを判断するようにしてもよい。
次に、アンカーPRBと非アンカーPRBとで1つのタイマーを用いる例について図11から図14を用いて説明する。ここでは、N310=2、N311=2とする。
図11において、非アンカーPRB(PRB−Na1)で受信している端末装置2は、同期外れおよび同期内のカウントは行わない。あるいはカウントによるタイマーT310の開始をトリガしない。その後、基地局装置3からのランダムアクセス手順の実行指示やその他の理由により、端末装置2は、アンカーPRB(PRB−A)に移る。
アンカーPRB(PRB−A)において、同期外れや同期内はカウントされ、もし同期
外れを2回(N310=2)連続で検出した場合は、タイマーT310が開始される。また、同期内を2回(N311=2)連続で検出した場合は、タイマーT310が停止される。
端末装置2は、非アンカーPRB(PRB−Na1)に戻ると、非アンカーPRB(PRB−A)での同期外れおよび同期内のカウントは行わない。あるいはカウントによるタイマーT310の開始をトリガしない。
さらに、端末装置2が、アンカーPRB(PRB−A)に戻ると、P110において同期外れを1回検出した状態で一時中断しているため、P111においてアンカーPRBで同期外れを検出すると2回(N310=2)連続で同期外れを検出したものとしてアンカーPRBでのタイマーT310が開始される。
別の例として、図12において、非アンカーPRB(PRB−Na1)で受信している端末装置2は、同期外れおよび同期内のカウントは行わない。あるいはカウントによるタイマーT310の開始をトリガしない。その後、基地局装置3からのランダムアクセス手順の実行指示やその他の理由により、端末装置2は、アンカーPRB(PRB−A)に移る。
アンカーPRB(PRB−A)において、同期外れや同期内はカウントされ、もし同期外れを2回(N310=2)連続で検出した場合は、タイマーT310が開始される。また、同期内を2回(N311=2)連続で検出した場合は、タイマーT310が停止される。
端末装置2は、非アンカーPRB(PRB−Na1)に戻ると、非アンカーPRB(PRB−A)での同期外れおよび同期内のカウントは行わない。あるいはカウントによるタイマーT310の開始をトリガしない。
さらに、端末装置2が、アンカーPRB(PRB−A)に戻ると、タイマーT310および同期外れのカウントおよび同期内のカウントはリセットされているため、P120においてアンカーPRBで再度同期外れを検出すると1回目の同期外れ検出となる。
別の例として、図13において、非アンカーPRB(PRB−Na1)で受信している端末装置2が、P130において同期外れを2回(N310=2)連続で検出することでタイマーT310が開始される。その後、同期内を1回検出する。その後、基地局装置3からのランダムアクセス手順の実行指示やその他の理由により、端末装置2は、アンカーPRB(PRB−A)に移る。このとき、タイマーT310の計時、同期外れおよび同期内のカウント数はリセットされる。
アンカーPRB(PRB−A)において、新たに同期外れや同期内のカウントが行われ、もし同期外れを2回(N310=2)連続で検出した場合は、タイマーT310が開始される。
端末装置2が、アンカーPRBから非アンカーPRB(PRB−Na1)に戻ると、タイマーT310の計時、同期外れおよび同期内のカウント数はリセットされる。すなわち、端末装置2は、アンカーPRBと非アンカーPRB間や非アンカーPRBと非アンカーPRB間で移動する場合は、タイマーT310および同期外れおよび同期内のカウント数をリセットする。
さらに、端末装置2が、アンカーPRB(PRB−A)に戻った場合、アンカーPRB
のタイマーおよびカウント数はリセットされているため、P131においてアンカーPRBで再度同期外れを検出すると1回目の同期外れの検出となる。
また、上記説明では、非アンカーPRB(PRB−Na1)とアンカーPRB(PRB−A)との間を移動する場合に、タイマーやカウント数をリセットする例を示したが、これに限らず、異なるPRBを跨いで連続した同期外れや同期内の検出がある場合でも、連続していないとみなすようにしてもよい。
別の例として、図14において、非アンカーPRB(PRB−Na1)で受信している端末装置2が、P140において同期外れを2回(N310=2)連続で検出することに基づいてタイマーT310が開始される。その後、同期内を1回検出する。その後、基地局装置3からのランダムアクセス手順の実行指示やその他の理由により、端末装置2は、アンカーPRB(PRB−A)に移る。このとき、タイマーT310の計時、同期外れおよび同期内のカウント数は保持される。
アンカーPRB(PRB−A)において、タイマーT310の計時や、同期外れや同期内のカウントは継続される。そのため、P141において同期内を2回(N311=2)連続で検出することに基づいてタイマーT310が停止される。
端末装置2が、非アンカーPRB(PRB−Na1)あるいはPRB−Na1とは異なる非アンカーPRB(PRB−Na2)に移る場合も、タイマーT310の計時、同期外れおよび同期内のカウント数は保持され、移った先の非アンカーPRBでタイマーT310の計時や、同期外れや同期内のカウントは継続される。
上記の例において、必要であれば、アンカーPRBと非アンカーPRBの同期外れおよび同期内を識別するために、物理層処理部から、同期外れと同期内が、アンカーPRBの状態であるのか非アンカーPRBでの状態なのかを示す情報が上位レイヤに通知されてもよいし、上位レイヤ(例えば無線リソース制御層処理部)が、物理層処理部から通知される同期外れと同期内がアンカーPRBの状態であるのか非アンカーPRBでの状態なのかを判断するようにしてもよい。
また、端末装置2は条件に基づいて、タイマーT310の計時の開始(Start、Restart)と再開(Resume)とを切り替えてもよい。また、端末装置2は条件に基づいて、タイマーT310の計時の停止(Stop)と一時停止(Suspend)とを切り替えてもよい。また、端末装置2は条件に基づいて、N310および/またはN311のカウント数のリセット(Reset)と保持(Keep)とを切り替えてもよい。前記条件とは、例えば、以下の(A)から(E)の一部あるいは全部であってもよい。(A)データ無線ベアラ(Data Radio Bearer:DRB)および/またはS1−Uベアラの確立が行われるモードであるか否か(上りリンクのデータがNAS層のメッセージと抱き合わせ(piggybacks)で送信されるモードであるか否か)(B)基地局装置3から報知される前記切り替えに関する設定
(C)基地局装置3から端末装置2に個別に通知される前記切り替えに関する設定
(D)移動局装置2によるスケジューリングリクエストのためにアンカーPRBへ移る場合であるか否か
(E)基地局装置3に指示されたランダムアクセス手順の実施のためにアンカーPRBへ移る場合であるか否か
また、前記図10、図11の説明で、非アンカーPRBでは同期外れと同期内をカウントしない例を示したが、逆に非アンカーPRBでは同期外れと同期内をカウントし、アンカーPRBでは同期外れと同期内をカウントしないようにしてもよい。また、特定の条件
でアンカーPRBに移動したときのみアンカーPRBでの同期外れと同期内をカウントしないようにしてもよい。特定の条件とは、例えば、以下の(A)から(C)の一部あるいは全部であってもよい。
(A)データ無線ベアラ(Data Radio Bearer:DRB)および/またはS1−Uベアラの確立が行われるモードであるか否か(上りリンクのデータがNAS層のメッセージと抱き合わせ(piggybacks)で送信されるモードであるか否か)(B)移動局装置2によるスケジューリングリクエストのためにアンカーPRBへ移る場合であるか否か
(C)基地局装置3に指示されたランダムアクセス手順の実施のためにアンカーPRBへ移る場合であるか否か
また、前記同期外れと同期内をカウントしない動作を実現するために、無線送受信部20から無線リソース制御層処理部26に同期外れと同期内が通知され、無線リソース制御層処理部26でカウントしないようにしてもよいし、無線送受信部20から無線リソース制御層処理部26に同期外れと同期内が通知されないようにしてもよいし、無線送受信部20が同期外れと同期内の測定を行わないようにしてもよい。
本実施形態のRRC接続再確立について説明する。
端末装置2は、例えば、基地局装置3から通知されたRRC接続再設定メッセージに含まれる一部あるいはすべての設定に従えない場合であり、かつAS層のセキュリティが活性状態(Activated)である場合や、無線リンクが失敗した場合((1)物理層における問題を検出したときに計時が開始されるタイマーT310が満了した場合、(2)測定時に設定され、タイマーT310計時中に測定報告がトリガされたときに計時が開始されるタイマーT312が満了した場合、(3)RRC接続要求メッセージ送信時に計時が開始されるタイマーT300およびRRC接続再確立要求メッセージ送信時に計時が開始されるタイマーT301およびモビリティ制御情報を含むRRC接続再設定メッセージを受信したときに計時を開始するタイマーT304およびRRC接続再確立手順をはじめる際に計時を開始するタイマーT311の何れも計時中でないときにMAC層からランダムアクセス問題が示された場合、(4)RLC層から再送回数の最大数に達していることが通知された場合、(5)接続維持型ハンドオーバにおいてターゲットセルへのハンドオーバが失敗した場合において、ソースセルの無線リンクが失敗した場合、など)であり、かつAS層のセキュリティが活性状態(Activated)である場合や、ハンドオーバが失敗した場合などに、コネクティッド状態(無線リソース制御接続)を維持するために、RRC接続再確立手順を実行する。
RRC接続再確立は、接続を試みたセル(の基地局装置3)が準備できている(有効な端末装置2のコンテキストを持っている)場合にのみ成功する。ただし、端末装置2のコンテキストを持っていない基地局装置3が、当該端末装置2のコンテキストを持っている基地局装置3から有効なコンテキストを取得することでRRC接続再確立を成功させることも可能となる。
RRC接続再確立手順として、端末装置2は、まず、タイマーT310やタイマーT312が計時中であればそれぞれの計時を停止し、タイマーT311の計時を開始する。次に、SRB0以外の無線ベアラを一時中断(Suspend)する。次にMAC層をリセットし、MAC層や物理層に標準(Default)の設定を適用してセル選択手順を開始する。
RRC接続再確立手順により最適なセルが選択されると、端末装置2は、タイマーT311を停止し、タイマーT301の計時を開始し、選択されたセルにおいて、基地局装置
3に接続再確立要求メッセージを送信する。接続再確立要求メッセージにはRRC接続再確立の理由(再設定失敗やハンドオーバ失敗やその他の失敗など)を示す情報が含まれる。
例えば、接続再確立要求メッセージには下記(A)から(B)の一部あるいは全部が含まれてもよい。
(A)失敗に先立って端末装置2が接続していたアンカーPRBおよび/または非アンカーPRBの周波数情報
(B)失敗に先立って端末装置2が接続していたアンカーPRBおよび/または非アンカーPRBのうち、無線リンクが失敗したほうのPRBの周波数情報
RRC接続再確立要求メッセージを送信した端末装置2は、基地局装置3からRRC接続再確立メッセージを受信すると、タイマーT301の計時を停止し、SRB1のPDCPとRLCを再確立する。さらに無線リソースの設定を行い、一時中断していたSRB1を再開(Resume)する。そして、RRC接続再確立をおこなう前の設定を用いて秘匿化(Integrity)と暗号化(Ciphering)を行い、正常に処理が完了した場合にはRRC再確立完了メッセージを基地局装置3に通知する。
RRC接続再確立手順により最適なセルが選択されなかった場合、タイマーT311が満了し、RRC接続失敗となり、端末装置2はコネクティッド状態からアイドル状態へ遷移する。また、タイマーT301が満了するか、選択された最適なセルがセル選択基準を満たさないなどの理由で最適なセルでなくなった場合にもRRC接続失敗となり、端末装置2はコネクティッド状態からアイドル状態へ遷移する。
なお、端末装置2は、非アンカーPRBで無線リンクの失敗を検出した場合(あるいは非アンカーPRBにおける無線リンクの失敗とみなされる状態を検出した場合)は、RRC接続再確立を行うのではなく、非アンカーPRBでの失敗(PRB Failure)をアンカーPRBで通知するようにしてもよい。非アンカーPRBでの失敗を通知するメッセージには非アンカーPRBの周波数情報を含めてもよい。
また、上記説明では、RRC接続再確立手順について説明したが、NB−IoTでは、端末装置2および基地局装置3でRRC接続時の設定を保持した状態でRRC接続を一時中断(Suspend)し、ネットワークからの呼び出し(Pagingの受信)や端末装置2からのデータ送信要求をトリガとしてRRC接続を再開(Resume)する仕組みが検討されている。このRRC接続を再開を要求するメッセージ(RRC Connection Resume Requestメッセージ)に 非アンカーPRBの周波数
情報を含めてもよい。
本実施形態のランダムアクセス手順について以下に説明する。
ランダムアクセス手順には、競合ベースランダムアクセス手順(Contention
based Random Access procedure)と非競合ベースランダムアクセス手順(Nonーcontention based Random Access procedure)の2つのアクセス手順がある。
競合ベースランダムアクセス手順は、端末装置2間で衝突する可能性のあるランダムアクセス手順であり、基地局装置3と接続(通信)していない状態からの初期アクセス時や基地局装置3と接続中であるが、上りリンク同期が外れている状態で端末装置2に上りリンクデータ送信が発生した場合のスケジューリングリクエストなどに行われる。
非競合ベースランダムアクセス手順は、端末装置2間で衝突が発生しないランダムアクセス手順であり、基地局装置3と端末装置2が接続中であるが、上りリンクの同期が外れている場合に迅速に端末装置2と基地局装置3との間の上りリンク同期をとるためにハンドオーバや端末装置2の送信タイミングが有効でない場合等の特別な場合に基地局装置3から指示されて端末装置2がランダムアクセス手順を開始する。非競合ベースランダムアクセス手順は、RRC(Radio Resource Control:Layer3)層のメッセージ及び物理下りリンク制御チャネルの制御データにより指示される。
図6を用いて競合ベースランダムアクセス手順を簡単に説明する。まず、端末装置2はランダムアクセスプリアンブルを基地局装置3に送信する(メッセージ1:(1)、ステップS61)。そして、ランダムアクセスプリアンブルを受信した基地局装置3が、ランダムアクセスプリアンブルに対する応答(ランダムアクセスレスポンス)を端末装置2に送信する(メッセージ2:(2)、ステップS62)。端末装置2がランダムアクセスレスポンスに含まれているスケジューリング情報を元に上位レイヤ(Layer2/Layer3)のメッセージを送信する(メッセージ3:(3)、ステップS63)。基地局装置3は、(3)の上位レイヤメッセージを受信できた端末装置2に衝突確認メッセージを送信する(メッセージ4:(4)、ステップS64)。なお、競合ベースランダムアクセスをランダムプリアンブル送信とも称する。
次に、図7を用いて非競合ベースランダムアクセス手順を簡単に説明する。まず、基地局装置3は、プリアンブル番号(または、シーケンス番号)と使用するランダムアクセスチャネル番号を端末装置2に通知する(メッセージ0:(1)’、ステップS71)。端末装置2は、指定されたプリアンブル番号のランダムアクセスプリアンブルを指定されたランダムアクセスチャネルRACHに送信する(メッセージ1:(2)’、ステップS72)。そして、ランダムアクセスプ リアンブルを受信した基地局装置3が、ランダムア
クセスプリアンブルに対する応答(ランダムアクセスレスポンス)を端末装置2に送信する(メッセージ2:(3)’、ステップS73)。ただし、通知されたプリアンブル番号の値が0の場合は、競合ベースランダムアクセス手順を行なう。なお、非競合ベースランダムアクセス手順を専用プリアンブル送信とも称する。
なお、上述したランダムアクセス手順において、端末装置2が非アンカーPRBで通信中であった場合にはアンカーPRBに移ってからメッセージ1の送信を行なってもよい。
以下、本発明の実施形態における装置の構成について説明する。
図2は、本実施形態の端末装置2の構成を示す概略ブロック図である。図示するように、端末装置2は、無線送受信部20、および、上位層処理部24を含んで構成される。無線送受信部20は、アンテナ部21、RF(Radio Frequency)部22、および、ベースバンド部23を含んで構成される。上位層処理部24は、媒体アクセス制御層処理部25、および、無線リソース制御層処理部26を含んで構成される。無線送受信部20を送信部、受信部、または、物理層処理部とも称する。
上位層処理部24は、ユーザの操作等により生成された上りリンクデータ(トランスポートブロック)を、無線送受信部20に出力する。上位層処理部24は、媒体アクセス制御(MAC:Medium Access Control)層、パケットデータ統合プロトコル(Packet Data Convergence Protocol:PDCP)層、無線リンク制御(Radio Link Control:RLC)層、無線リソース制御(Radio Resource Control:RRC)層の処理を行なう。
上位層処理部24が備える媒体アクセス制御層処理部25は、媒体アクセス制御層の処理を行う。媒体アクセス制御層処理部25は、無線リソース制御層処理部26によって管理されている各種設定情報/パラメータに基づいて、スケジューリングリクエストの伝送の制御を行う。
上位層処理部24が備える無線リソース制御層処理部26は、無線リソース制御層の処理を行う。無線リソース制御層処理部26は、自装置の各種設定情報/パラメータの管理をする。無線リソース制御層処理部26は、基地局装置3から受信した上位層の信号に基づいて各種設定情報/パラメータをセットする。すなわち、無線リソース制御層処理部26は、基地局装置3から受信した各種設定情報/パラメータを示す情報に基づいて各種設定情報/パラメータをセットする。
無線送受信部20は、変調、復調、符号化、復号化などの物理層の処理を行う。無線送受信部20は、基地局装置3から受信した信号を、分離、復調、復号し、復号した情報を上位層処理部24に出力する。無線送受信部20は、データを変調、符号化することによって送信信号を生成し、基地局装置3に送信する。
RF部22は、アンテナ部21を介して受信した信号を、直交復調によりベースバンド信号に変換し(ダウンコンバート: down covert)、不要な周波数成分を除去する。RF部22は、処理をしたアナログ信号をベースバンド部に出力する。
ベースバンド部23は、RF部22から入力されたアナログ信号を、アナログ信号をデジタル信号に変換する。ベースバンド部23は、変換したデジタル信号からCP(CyclicPrefix)に相当する部分を除去し、CPを除去した信号に対して高速フーリエ変換(F
ast Fourier Transform:FFT)を行い、周波数領域の信号を抽出する。
ベースバンド部23は、データを逆高速フーリエ変換(Inverse Fast Fourier Transform:IFFT)して、SC−FDMAシンボルを生成し、生成されたSC−FDMAシンボルにCPを付加し、ベースバンドのデジタル信号を生成し、ベースバンドのデジタル信号をアナログ信号に変換する。ベースバンド部23は、変換したアナログ信号をRF部22に出力する。
RF部22は、ローパスフィルタを用いてベースバンド部23から入力されたアナログ信号から余分な周波数成分を除去し、アナログ信号を搬送波周波数にアップコンバート(up convert)し、アンテナ部21を介して送信する。また、RF部22は、電力を増幅する。また、RF部22は送信電力を制御する機能を備えてもよい。RF部22を送信電力制御部とも称する。
なお、端末装置2は、キャリアアグリゲーションによる複数の周波数(周波数帯、周波数帯域幅)またはセルの同一サブフレーム内での送受信処理をサポートするために各部の一部あるいはすべてを複数備える構成であってもよい。
図3は、本実施形態の基地局装置3の構成を示す概略ブロック図である。図示するように、基地局装置3は、無線送受信部30、および、上位層処理部34を含んで構成される。無線送受信部30は、アンテナ部31、RF部32、および、ベースバンド部33を含んで構成される。上位層処理部34は、媒体アクセス制御層処理部35、および、無線リソース制御層処理部36を含んで構成される。無線送受信部30を送信部、受信部、または、物理層処理部とも称する。
上位層処理部34は、媒体アクセス制御(MAC: Medium Access C
ontrol)層、パケットデータ統合プロトコル(Packet Data Convergence Protocol:PDCP)層、無線リンク制御(Radio Link Control:RLC)層、無線リソース制御(Radio Resource
Control:RRC)層の処理を行なう。
上位層処理部34が備える媒体アクセス制御層処理部35は、媒体アクセス制御層の処理を行う。媒体アクセス制御層処理部35は、無線リソース制御層処理部36によって管理されている各種設定情報/パラメータに基づいて、スケジューリングリクエストに関する処理を行う。
上位層処理部34が備える無線リソース制御層処理部36は、無線リソース制御層の処理を行う。無線リソース制御層処理部36は、物理下りリンク共用チャネルに配置される下りリンクデータ(トランスポートブロック)、システムインフォメーション、RRCメッセージ、MAC CE(Control Element)などを生成し、又は上位ノードから取得し、無線送受信部30に出力する。また、無線リソース制御層処理部36は、端末装置2各々の各種設定情報/パラメータの管理をする。無線リソース制御層処理部36は、上位層の信号を介して端末装置2各々に対して各種設定情報/パラメータをセットしてもよい。すなわち、無線リソース制御層処理部36は、各種設定情報/パラメータを示す情報を送信/報知する。
無線送受信部30の機能は、無線送受信部20と同様であるため説明を省略する。
また、上位層処理部34は、基地局装置3間あるいは上位のネットワーク装置(MME、S−GW(Serving−GW))と基地局装置3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3において、その他の基地局装置3の構成要素や、構成要素間のデータ(制御情報)の伝送経路については省略してあるが、基地局装置3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。例えば、無線リソース制御層処理部36の上位には、無線リソース管理(Radio Resource Management)層処理部や、アプリケーション層処理部が存在している。
なお、図中の「部」とは、セクション、回路、構成装置、デバイス、ユニットなど用語によっても表現される、端末装置2および基地局装置3の機能および各手順を実現する要素である。
端末装置2が備える符号10から符号16が付された部のそれぞれは、回路として構成されてもよい。基地局装置3が備える符号30から符号36が付された部のそれぞれは、回路として構成されてもよい。
以下、本発明の実施形態における、端末装置2および基地局装置3の種々の態様について説明する。
本発明は、基地局装置との通信状況を効率的に監視することができる端末装置、該端末装置と通信する基地局装置、該端末装置に用いられる通信方法、該基地局装置に用いられる通信方法、該端末装置に実装される集積回路、該基地局装置に実装される集積回路を提供する。
(1)本発明の第1の態様は、基地局装置とセルを介して通信する端末装置であって、セルにおいて、第1の周波数と、第1の周波数とは異なる第2の周波数とを切り替えて基
地局装置と通信し、セルにおける無線リンク監視のためのタイマーは、第1の周波数と第2の周波数とで共通であり、タイマーは、連続して所定の回数、同期外れ(out-of-sync)を検出することに基づいて開始され、タイマーは、第1の 周波数と第2の周
波数とを切り替える場合、停止され、第1の周波数、および、第2の周波数の何れか一方は、端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である。
(2)本発明の第1の態様において、第1の同期外れが第1の周波数において検出され、第2の同期外れが第2の周波数において検出される場合、第1の同期外れ、および、第2の同期外れが連続していたとしても、第1の同期外れ、および、第2の同期外れを連続していないとみなす。
(3)本発明の第1の態様において、タイマーは、連続して所定の回数、同期内(in-sync)を検出することに基づいて停止され、第1の同期内が第1の周波数において
検出され、第2の同期内が第2の周波数において検出される場合、第1の同期内、および、第2の同期内が連続していたとしても、第1の同期内、および、第2の同期内を連続していないとみなす。
(4)本発明の第1の態様において、第1の周波数において検出される第1の同期外れ、および、第2の周波数において検出される第2の同期外れを連続しているとみなす。
(5)本発明の第1の態様において、タイマーは、連続して所定の回数、同期内(in-sync)を検出することに基づいて停止され、第1の周波数において検出される第1
の同期内、および、第2の周波数において検出される第2の同期内を連続しているとみなす。
(6)本発明の第2の態様は、基地局装置とセルを介して通信する端末装置であって、セルにおいて、第3の周波数と、第3の周波数とは異なる第4の周波数とを切り替えて前記基地局装置と通信し、セルにおける無線リンク監視において、同期外れ(out-of-sync)の検出を第3の周波数と第4の周波数の 何れかでのみ行い、第3の周波数、
および、第4の周波数の何れか一方は、端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である。
(7)本発明の第2の態様において、セルにおける無線リンク監視のためのタイマーは、連続して所定の回数、第3の周波数において同期外れを検出することに基づいて開始され、タイマーは、第3の周波数から第4の周波数に切り替わる場合、停止される。
(8)本発明の第2の態様において、セルにおける無線リンク監視のためのタイマーは、連続して所定の回数、第3の周波数において同期外れを検出することに基づいて開始され、タイマーは、第3の周波数から第4の周波数に切り替わる場合に、同期外れの検出を一時停止(suspend)し、尚且つ、第3の周波数から第4の周波数に切り替わる場合、同期外れの検出を一時停止し、第4の周波数から第3の周波数に戻る場合、同期外れの検出を再開(resume)する。
(9)本発明の第2の態様において、一時停止の直前に検出した前記同期外れ、および、再開の直後に検出した同期外れを、連続しているとみなす。
(10)本発明の第3の態様は、基地局装置とセルを介して通信する端末装置に適用される通信方法であって、セルにおいて、第1の周波数と、第1の周波数とは異なる第2の周波数とを切り替えて基地局装置と通信するステップを少なくとも含み、セルにおける無線リンク監視のためのタイマーは、第1の周波数と第2の周波数とで共通であり、タイマ
ーは、連続して所定の回数、同期外れ(out-of-sync)を検出することに基づいて開始され、タイマーは、第1の周波数と前記第2の周波数とを切り替える場合、停止され、第1の周波数、および、第2の周波数の何れか一方は、端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である。
(11)本発明の第4の態様は、基地局装置とセルを介して通信する端末装置に実装される集積回路であって、セルにおいて、端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立する第1の周波数と、第1の周波数とは異なる第2の周波数とを切り替えて前記基地局装置と通信する機能を端末装置に対して発揮させ、セルにおける無線リンク監視のためのタイマーは、第1の周波数と第2の周波数とで共通であり、タイマーは、連続して所定の回数、同期外れ(out-of- sync)を検出することに基づいて開始され、タイマ
ーは、第1の周波数と第2の周波数とを切り替える場合、停止され、第1の周波数、および、第2の周波数の何れか一方は、端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である。
(12)本発明の第5の態様は、基地局装置とセルを介して通信する端末装置に適用される通信方法であって、セルにおいて、第3の周波数と、第3の周波数とは異なる第4の周波数とを切り替えて基地局装置と通信するステップを少なくとも含み、
セルにおける無線リンク監視において、同期外れ(out-of-sync)の検出を第3の周波数と前記第4の周波数の何れかでのみ行い、第3の周波数、および、第4の周波数の何れか一方は、端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である。
(13)本発明の第6の態様は、基地局装置とセルを介して通信する端末装置に実装される集積回路であって、セルにおいて、第3の周波数と、第3の周波数とは異なる第4の周波数とを切り替えて基地局装置と通信する機能を端末装置に対して発揮させ、セルにおける無線リンク監視において、同期外れ(out- of-sync)の検出を第3の周波
数と第4の周波数の何れかでのみ行い、第3の周波数、および、第4の周波数の何れか一方は、端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である。
これにより、端末装置2は、効率的に基地局装置3との通信状況を監視することができる。
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、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、実施形態で示される各パラメータや各イベントの名称は、説明の便宜上呼称しているものであって、実際に適用される名称と本発明の実施形態の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、各実施形態で用いた「接続」とは、ある装置と別のある装置とを、物理的な回線を用いて直接接続される構成にだけ限定されるわけではなく、論理的に接続される構成や、無線技術を用いて無線接続される構成を含む。
端末装置2は、ユーザ端末、移動局装置、通信端末、移動機、端末、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)とも称される。基地局装置3は、無線基地局装置、基地局、無線基地局、固定局、NB(NodeB)、eNB(evolved NodeB)、BTS(Base Transceiver Station)、BS(Base Station)とも称される。
本発明に関わる基地局装置3は、複数の装置から構成される集合体(装置グループ)として実現することもできる。装置グループを構成する装置の各々は、上述した実施形態に関わる基地局装置3の各機能または各機能ブロックの一部、または、全部を備えてもよい。装置グループとして、基地局装置3の一通りの各機能または各機能ブロックを有していればよい。また、上述した実施形態に関わる端末装置2は、集合体としての基地局装置3と通信することも可能である。
また、上述した実施形態における基地局装置3は、EUTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)であってもよい。また、上述した実施形態における基地局装置3は、eNodeBに対する上位ノードの機能の一部または全部を有してもよい。
本発明に関わる装置で動作するプログラムは、本発明に関わる上述した実施形態の機能を実現するように、Central Processing Unit(CPU)等を制御してコンピュータを機能させるプログラムであっても良い。プログラムあるいはプログラムによって取り扱われる情報は、処理時に一時的にRandom Access Memory(RAM)などの揮発性メモリに読み込まれ、あるいはフラッシュメモリなどの不揮発性メモリやHard Disk Drive(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。
尚、上述した実施形態における装置の一部、をコンピュータで実現するようにしても良い。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムをコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。ここでいう「コンピュータシステム」とは、装置に内蔵されたコンピュータシステムであって、オペレーティングシステムや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータが読み取り可能な記録媒体」とは、半導体記録媒体、光記録媒体、磁気記録媒体等のいずれであってもよい。
さらに「コンピュータが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、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んでもよい。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よく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすで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よい。
また、上述した実施形態に用いた装置の各機能ブロック、または諸特徴は、電気回路、すなわち典型的には集積回路あるいは複数の集積回路で実装または実行され得る。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電気回路は、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(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を含んでよい。汎用用途プロセッサは、マイクロプロセッサであってもよいし、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よい。汎用用途プロセッサ、または前述した各回路は、デジタル回路で構成されていてもよいし、アナログ回路で構成されていてもよい。また、半導体技術の進歩により現在の集積回路に代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。
なお、本願発明は上述の実施形態に限定されるものではない。実施形態では、装置の一
例を記載したが、本願発明は、これに限定されるものではなく、屋内外に設置される据え置き型、または非可動型の電子機器、たとえば、AV機器、キッチン機器、掃除・洗濯機器、空調機器、オフィス機器、自動販売機、その他生活機器などの端末装置もしくは通信装置に適用出来る。
以上、この発明の実施形態に関して図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、本発明は、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、上記各実施形態に記載された要素であり、同様の効果を奏する要素同士を置換した構成も含まれる。
2(2A、2B、2C) 端末装置
3(3A、3B) 基地局装置
20、30 無線送受信部
21、31 アンテナ部
22、32 RF部
23、33 ベースバンド部
24、34 上位層処理部
25、35 媒体アクセス制御層処理部
26、36 無線リソース制御層処理部

Claims (13)

  1. 基地局装置とセルを介して通信する端末装置であって、
    前記セルにおいて、第1の周波数と、前記第1の周波数とは異なる第2の周波数とを切り替えて前記基地局装置と通信し、
    前記セルにおける無線リンク監視のためのタイマーは、前記第1の周波数と前記第2の周波数とで共通であり、
    前記タイマーは、連続して所定の回数、同期外れ(out-of-sync)を検出することに基づいて開始され、
    前記タイマーは、前記第1の周波数と前記第2の周波数とを切り替える場合、停止され、
    前記第1の周波数、および、前記第2の周波数の何れか一方は、前記端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である
    ことを特徴とする端末装置。
  2. 第1の同期外れが前記第1の周波数において検出され、第2の同期外れが前記第2の周波数において検出される場合、前記第1の同期外れ、および、前記第2の同期外れが連続していたとしても、前記第1の同期外れ、および、前記第2の同期外れを連続していないとみなす
    ことを特徴とする請求項1記載の端末装置。
  3. 前記タイマーは、連続して所定の回数、同期内(in-sync)を検出することに基
    づいて停止され、
    第1の同期内が前記第1の周波数において検出され、第2の同期内が前記第2の周波数において検出される場合、前記第1の同期内、および、前記第2の同期内が連続していたとしても、前記第1の同期内、および、前記第2の同期内を連続していないとみなす
    ことを特徴とする請求項1記載の端末装置。
  4. 前記第1の周波数において検出される第1の同期外れ、および、前記第2の周波数において検出される第2の同期外れを連続しているとみなす
    ことを特徴とする請求項1記載の端末装置。
  5. 前記タイマーは、連続して所定の回数、同期内(in-sync)を検出することに基
    づいて停止され、
    前記第1の周波数において検出される第1の同期内、および、前記第2の周波数において検出される第2の同期内を連続しているとみなす
    ことを特徴とする請求項1記載の端末装置。
  6. 基地局装置とセルを介して通信する端末装置であって、
    前記セルにおいて、第3の周波数と、前記第3の周波数とは異なる第4の周波数とを切り替えて前記基地局装置と通信し、
    前記セルにおける無線リンク監視において、同期外れ(out-of-sync)の検出を前記第3の周波数と前記第4の周波数の何れかでのみ行い、
    前記第3の周波数、および、前記第4の周波数の何れか一方は、前記端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である
    ことを特徴とする端末装置。
  7. 前記セルにおける無線リンク監視のためのタイマーは、連続して所定の回数、前記第3の周波数において前記同期外れを検出することに基づいて開始され、
    前記タイマーは、前記第3の周波数から前記第4の周波数に切り替わる場合、停止され

    ことを特徴とする請求項6記載の端末装置。
  8. 前記セルにおける無線リンク監視のためのタイマーは、連続して所定の回数、前記第3の周波数において前記同期外れを検出することに基づいて開始され、
    前記タイマーは、前記第3の周波数から前記第4の周波数に切り替わる場合に、前記同期外れの検出を一時停止(suspend)し、尚且つ、前記第3の周波数から前記第4の周波数に切り替わる場合、前記同期外れの検出を一時停止し、前記第4の周波数から前記第3の周波数に戻る場合、前記同期外れの検出を再開(resume)する
    ことを特徴とする請求項6記載の端末装置。
  9. 前記一時停止の直前に検出した前記同期外れ、および、前記再開の直後に検出した前記同期外れを、連続しているとみなす
    ことを特徴とする請求項8記載の端末装置。
  10. 基地局装置とセルを介して通信する端末装置に適用される通信方法であって、
    前記セルにおいて、第1の周波数と、前記第1の周波数とは異なる第2の周波数とを切り替えて前記基地局装置と通信するステップを少なくとも含み、
    前記セルにおける無線リンク監視のためのタイマーは、前記第1の周波数と前記第2の周波数とで共通であり、
    前記タイマーは、連続して所定の回数、同期外れ(out-of-sync)を検出することに基づいて開始され、
    前記タイマーは、前記第1の周波数と前記第2の周波数とを切り替える場合、停止され、
    前記第1の周波数、および、前記第2の周波数の何れか一方は、前記端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である
    ことを特徴とする通信方法。
  11. 基地局装置とセルを介して通信する端末装置に実装される集積回路であって、
    前記セルにおいて、第1の周波数と、前記第1の周波数とは異なる第2の周波数とを切り替えて前記基地局装置と通信する機能を前記端末装置に対して発揮させ、
    前記セルにおける無線リンク監視のためのタイマーは、前記第1の周波数と前記第2の周波数とで共通であり、
    前記タイマーは、連続して所定の回数、同期外れ(out-of-sync)を検出することに基づいて開始され、
    前記タイマーは、前記第1の周波数と前記第2の周波数とを切り替える場合、停止され、
    前記第1の周波数、および、前記第2の周波数の何れか一方は、前記端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である
    ことを特徴とする集積回路。
  12. 基地局装置とセルを介して通信する端末装置に適用される通信方法であって、
    前記セルにおいて、第3の周波数と、前記第3の周波数とは異なる第4の周波数とを切り替えて前記基地局装置と通信するステップを少なくとも含み、
    前記セルにおける無線リンク監視において、同期外れ(out-of-sync)の検出を前記第3の周波数と前記第4の周波数の何れかでのみ行い、
    前記第3の周波数、および、前記第4の周波数の何れか一方は、前記端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である
    ことを特徴とする通信方法。
  13. 基地局装置とセルを介して通信する端末装置に実装される集積回路であって、
    前記セルにおいて、第3の周波数と、前記第3の周波数とは異なる第4の周波数とを切り替えて前記基地局装置と通信する機能を前記端末装置に対して発揮させ、
    前記セルにおける無線リンク監視において、同期外れ(out-of-sync)の検出を前記第3の周波数と前記第4の周波数の何れかでのみ行い、
    前記第3の周波数、および、前記第4の周波数の何れか一方は、前記端末装置が無線リソース制御(RRC)接続を確立した周波数である
    ことを特徴とする集積回路。
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