JP2019501585A - 無線通信システムにおけるｕｅ ｉｄを送信する方法及び装置 - Google Patents

Abstract

無線通信システムにおける基地局がＵＥ ＩＤ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を受信する方法及びこれをサポートする装置が提供される。前記基地局は、端末により送信されたアップリンクデータ及び解除補助情報（Ｒｅｌｅａｓｅ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）をＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）に送信し、前記ＵＥ ＩＤを前記ＭＭＥから受信することを含み、前記解除補助情報は、前記アップリンクデータの送信によるダウンリンクデータの送信が期待されるかどうかを指示することができる。【選択図】図８

Description

本発明は、無線通信システムに関し、より詳しくは、無線通信システムにおけるＵＥ ＩＤを送信する方法及びこれをサポートする装置に関する。

最近、周辺の全ての事物をネットワークを介して連結することによって、いつどこででも必要な情報を容易に取得して伝達でき、これに基づいて多様なサービス提供と利用を可能にするＭ２Ｍ／ＩｏＴが次世代通信市場のための主要論点として浮かび上がっている。

初期のＭ２Ｍは、主に、局所地域を対象にするｓｅｎｓｏｒ及びＲＦＩＤネットワークから出発したが、段々応用の目的及び特性が多様化になることによって各種有線／無線ネットワークが使われることができる。近来には事物の移動性、島々及び山間だけでなく海洋などを含む広範囲なサービス地域、ネットワークの運営及び維持補修の容易性、信頼度高いデータ送信のためのセキュリティ、そしてサービス品質保障などを考慮して移動通信ネットワークに基づくＭ２Ｍに対する関心が高まっている。これを反映するように、３ＧＰＰでも２００５年Ｍ２Ｍのための妥当性研究をはじめとして、２００８年からだし、現在ＭＭＥは、“Ｍａｃｈｉｎｅ Ｔｙｐｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＭＴＣ）”という名称で本格的な標準化作業を進行している。

３ＧＰＰ観点において、Ｍａｃｈｉｎｅとは、人々の直接的な操作や介入を必要としないエンティティを意味し、ＭＴＣは、このようなＭａｃｈｉｎｅが一つまたはそれ以上が含まれているデータ通信の一形態として定義される。Ｍａｃｈｉｎｅの典型的な例として、移動通信モジュールが搭載されたｓｍａｒｔ ｍｅｔｅｒ、ｖｅｎｄｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅなどの形態が言及されたが、最近ユーザの位置または状況によりユーザの操作や介入がなくても自動でネットワークに接続して通信を実行するスマートフォンの登場によってＭＴＣ機能を有する携帯端末もＭａｃｈｉｎｅの一形態として考慮されている。また、ＩＥＥＥ ８０２．１５ ＷＰＡＮベースの超小型ｓｅｎｓｏｒやＲＦＩＤなどと連結されたｇａｔｅｗａｙ形態のＭＴＣ ｄｅｖｉｃｅも考慮されている。

モノのインターネット（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ：ＩｏＴ）とは、全ての事物がインターネットに連結されて相互間に直接通信する、今後情報通信の未来インフラ及びサービスである。モノのインターネットが必要な理由は、超連結社会に基づく生活の質向上と生産性向上にあるが、究極的には国家自体のインフラ、ひいては、人類と地球のための中枢神経系をなすため、何より重要である。モノのインターネットは、まだ注目するほど大きい収益モデルがない開始ステップであるが、２１世紀新しいパラダイムであるＩｏＴの今後市場規模は、既存セルラ移動通信市場の１０倍以上になり、急激に成長することが予測されている。モノのインターネットは、大いに、セルラ移動通信ベースのＩｏＴ（ＣＩｏＴ）と非セルラベースのＩｏＴとに区分される。

ＣｉｏＴの主要使用ケースは、スモールデータパケットを送受信する装置である。したがって、システムは、スモールデータパケットを効率的に送受信するように要求されることができる。ただし、現在ＭＭＥは、“Ｐ−ＧＷと連結を有する制御平面ＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化でＭＯデータ送信（Ｍｏｂｉｌｅ Ｏｒｉｇｉｎａｔｅｄ Ｄａｔａ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｌａｎｅ ＣＩｏＴ ＥＰＳ ｏｐｔｉｍｉｓａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ Ｐ−ＧＷ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ）”でＩｎｉｔｉａｌ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｓｅｔｕｐを実行しない。したがって、基地局は、端末を識別するためにＭＭＥにより割り当てられたＵＥ ＩＤを認識することができない。もし、Ｓ１ＡＰ Ｕｐｌｉｎｋ ＮＡＳ ＴｒａｎｓｐｏｒｔメッセージがＵＥ ＩＤ無しで送信される場合、前記ＮＡＳ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔメッセージを受信したＭＭＥは、前記ＮＡＳ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔメッセージがどの端末により送信されたかを知ることができない。したがって、前記ＮＡＳ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔメッセージを受信したＭＭＥは、前記ＮＡＳ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔメッセージに含まれているアップリンクデータがどこに伝達されなければならないかを決定することができない。したがって、ＵＥ ＩＤが認識されるための向上したＳ１シグナリングが提案される必要がある。

一実施例において、無線通信システムにおける基地局がＵＥ ＩＤ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を受信する方法が提供される。前記基地局は、端末により送信されたアップリンクデータ及び解除補助情報（Ｒｅｌｅａｓｅ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）をＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）に送信し、前記ＵＥ ＩＤを前記ＭＭＥから受信することを含み、前記解除補助情報は、前記アップリンクデータの送信によるダウンリンクデータの送信が期待されるかどうかを指示する。

前記解除補助情報が前記アップリンクデータの送信による前記ダウンリンクデータの送信が期待されることを指示する場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記ＭＭＥから受信される。前記アップリンクデータ及び前記解除補助情報は、ＮＡＳ ＰＤＵに含まれる。前記ＮＡＳ ＰＤＵは、Ｉｎｉｔｉａｌ ＵＥ Ｍｅｓｓａｇｅメッセージに含まれる。

前記ＭＭＥがサービングゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ）からデータを受信しない場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記ＭＭＥから受信される。

前記ＵＥ ＩＤは、接続確立指示メッセージ（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）に含まれる。

前記アップリンクデータが承認（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を期待せず、前記アップリンクデータが最後のデータでない場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記ＭＭＥから受信される。

前記基地局は、前記受信されたＵＥ ＩＤに基づいてＮＡＳ ＰＤＵを含むＵｐｌｉｎｋ ＮＡＳ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｍｅｓｓａｇｅを前記ＭＭＥに送信することをさらに含む。

前記端末は、ＥＣＭ（ＥＰＳ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）−ＩＤＬＥ状態である。

他の実施例において、無線通信システムにおけるＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）がＵＥ ＩＤ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を送信する方法が提供される。前記ＭＭＥは、端末により送信されたアップリンクデータ及び解除補助情報（Ｒｅｌｅａｓｅ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を基地局から受信し、前記ＵＥ ＩＤを前記基地局に送信することを含み、前記解除補助情報は、前記アップリンクデータの送信によるダウンリンクデータの送信が期待されるかどうかを指示する。

前記解除補助情報が前記アップリンクデータの送信による前記ダウンリンクデータの送信が期待されることを指示する場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記基地局に送信される。

前記ＭＭＥがサービングゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ）からデータを受信しない場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記基地局に送信される。

前記アップリンクデータが承認（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を期待せず、前記アップリンクデータが最後のデータでない場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記基地局に送信される。

他の実施例において、無線通信システムにおけるＵＥ ＩＤ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を受信する基地局が提供される。前記基地局は、メモリと、送受信機と、前記メモリと前記送受信機を連結するプロセッサとを含み、前記プロセッサは、前記送受信機が端末により送信されたアップリンクデータ及びデータ解除補助情報（Ｒｅｌｅａｓｅ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）をＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）に送信するように制御し、前記送受信機が前記ＵＥ ＩＤを前記ＭＭＥから受信するように制御し、前記解除補助情報は、前記アップリンクデータの送信によるダウンリンクデータの送信が期待されるかどうかを指示する。

ＵＥ ＩＤが提供されることができる。

ＬＴＥシステム構造を示す。 制御平面に対するＬＴＥシステムの無線インターフェースプロトコルを示す。 ユーザ平面に対するＬＴＥシステムの無線インターフェースプロトコルを示す。 ＭＴＣ通信の一例を示す。 ＭＯデータがＮＡＳシグナリングで送信される手順を示す。 本発明の一実施例によって、ＮＡＳシグナリングを利用したＭＯデータ送信手順を示す。 本発明の一実施例によって、ＮＡＳシグナリングを利用したＭＯデータ送信手順を示す。 本発明の一実施例によって、基地局がＵＥ ＩＤを受信する方法を示すブロック図である。 本発明の一実施例によって、ＭＭＥがＵＥ ＩＤを送信する方法を示すブロック図である。 本発明の実施例が具現される無線通信システムのブロック図である。

以下の技術は、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ｓｉｎｇｌｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）などのような多様な無線通信システムに使われることができる。ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ）やＣＤＭＡ２０００のような無線技術（ｒａｄｉｏ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）で具現されることができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ（ｇｌｏｂａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）／ＧＰＲＳ（ｇｅｎｅｒａｌ ｐａｃｋｅｔ ｒａｄｉｏ ｓｅｒｖｉｃｅ）／ＥＤＧＥ（ｅｎｈａｎｃｅｄ ｄａｔａ ｒａｔｅｓ ｆｏｒ ＧＳＭ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような無線技術で具現されることができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ（ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ８０２−２０、Ｅ−ＵＴＲＡ（ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ）などのような無線技術で具現されることができる。ＩＥＥＥ８０２．１６ｍは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅの進化であり、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅに基づくシステムとの後方互換性（ｂａｃｋｗａｒｄ ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）を提供する。ＵＴＲＡは、ＵＭＴＳ（ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｍｏｂｉｌｅ ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ｓｙｓｔｅｍ）の一部である。３ＧＰＰ（３ｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ ｐｒｏｊｅｃｔ）ＬＴＥ（ｌｏｎｇ ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）は、Ｅ−ＵＴＲＡ（ｅｖｏｌｖｅｄ−ＵＭＴＳ ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ）を使用するＥ−ＵＭＴＳ（ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＭＴＳ）の一部であり、ダウンリンクでＯＦＤＭＡを採用し、アップリンクでＳＣ−ＦＤＭＡを採用する。ＬＴＥ−Ａ（ａｄｖａｎｃｅｄ）は、３ＧＰＰ ＬＴＥの進化である。

説明を明確にするために、ＬＴＥ−Ａを中心に記述するが、本発明の技術的思想がこれに制限されるものではない。

図１は、ＬＴＥシステム構造を示す。通信ネットワークは、ＩＭＳ（ＩＰ ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）を介したＶｏＩＰ（ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ）及びパケットデータのような多様な通信サービスを提供するために広範囲に配置される。

図１を参照すると、ＬＴＥシステム構造は、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＭＴＳ ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＥＰＣ（ｅｖｏｌｖｅｄ ｐａｃｋｅｔ ｃｏｒｅ）及び一つ以上の端末（ＵＥ；ｕｓｅｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１０を含む。ＵＥ１０は、ユーザにより運搬される通信装置を示す。ＵＥ１０は、固定されてもよいし、移動性を有してもよく、ＭＳ（ｍｏｂｉｌｅ ｓｔａｔｉｏｎ）、ＵＴ（ｕｓｅｒ ｔｅｒｍｉｎａｌ）、ＳＳ（ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ ｓｔａｔｉｏｎ）または無線装置（ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｄｅｖｉｃｅ）などと呼ばれることもある。

Ｅ−ＵＴＲＡＮは、一つ以上のｅＮＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ ｎｏｄｅ−Ｂ）２０を含むことができ、一つのセルに複数の端末が存在できる。ｅＮＢ２０は、制御平面（ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎｅ）とユーザ平面（ｕｓｅｒ ｐｌａｎｅ）の終端点を端末に提供する。ｅＮＢ２０は、一般的に端末１０と通信する固定局（ｆｉｘｅｄ ｓｔａｔｉｏｎ）を意味し、ＢＳ（ｂａｓｅ ｓｔａｔｉｏｎ）、ＢＴＳ（ｂａｓｅ ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ ｓｙｓｔｅｍ）、アクセスポイント（ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ）等、他の用語で呼ばれることもある。一つのｅＮＢ２０は、セル毎に配置されることができる。ｅＮＢ２０のカバレッジ内に一つ以上のセルが存在できる。一つのセルは、１．２５、２．５、５、１０及び２０ＭＨｚなどの帯域幅のうち一つを有するように設定され、複数の端末にダウンリンク（ＤＬ；ｄｏｗｎｌｉｎｋ）またはアップリンク（ＵＬ；ｕｐｌｉｎｋ）送信サービスを提供することができる。このとき、互いに異なるセルは、互いに異なる帯域幅を提供するように設定されることができる。

以下、ダウンリンク（ＤＬ；ｄｏｗｎｌｉｎｋ）は、ｅＮＢ２０からＵＥ１０への通信を示し、アップリンク（ＵＬ；ｕｐｌｉｎｋ）は、ＵＥ１０からｅＮＢ２０への通信を示す。ＤＬにおいて、送信機はｅＮＢ２０の一部であり、受信機はＵＥ１０の一部である。ＵＬにおいて、送信機はＵＥ１０の一部であり、受信機はｅＮＢ２０の一部である。

ＥＰＣは、制御平面の機能を担当するＭＭＥ（ｍｏｂｉｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｅｎｔｉｔｙ）、ユーザ平面の機能を担当するＳ−ＧＷ（ｓｙｓｔｅｍ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＳＡＥ）ｇａｔｅｗａｙ）を含むことができる。ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３０は、ネットワークの端に位置でき、外部ネットワークと連結される。ＭＭＥは、端末の接続情報や端末の能力に対する情報を有し、このような情報は、主に端末の移動性管理に使われることができる。Ｓ−ＧＷは、Ｅ−ＵＴＲＡＮを終端点として有するゲートウェイである。ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３０は、セッションの終端点と移動性管理機能を端末１０に提供する。ＥＰＣは、ＰＤＮ（ｐａｃｋｅｔ ｄａｔａ ｎｅｔｗｏｒｋ）−ＧＷ（ｇａｔｅｗａｙ）をさらに含むことができる。ＰＤＮ−ＧＷは、ＰＤＮを終端点として有するゲートウェイである。

ＭＭＥは、ｅＮＢ２０へのＮＡＳ（ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓ ｓｔｒａｔｕｍ）シグナリング、ＮＡＳシグナリングセキュリティ、ＡＳ（ａｃｃｅｓｓ ｓｔｒａｔｕｍ）セキュリティ制御、３ＧＰＰアクセスネットワーク間の移動性のためのｉｎｔｅｒＣＮ（ｃｏｒｅ ｎｅｔｗｏｒｋ）ノードシグナリング、アイドルモード端末到達可能性（ページング再送信の制御及び実行を含む）、トラッキング領域リスト管理（アイドルモード及び活性化モードである端末のために）、Ｐ−ＧＷ及びＳ−ＧＷ選択、ＭＭＥ変更と共にハンドオーバのためのＭＭＥ選択、２Ｇまたは３Ｇ ３ＧＰＰアクセスネットワークへのハンドオーバのためのＳＧＳＮ（ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ ｓｕｐｐｏｒｔ ｎｏｄｅ）選択、ローミング、認証、専用ベアラ設定を含むベアラ管理機能、ＰＷＳ（ｐｕｂｌｉｃ ｗａｒｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ：地震／津波警報システム（ＥＴＷＳ）及び常用モバイル警報システム（ＣＭＡＳ）を含む）メッセージ送信サポートなどの多様な機能を提供する。Ｓ−ＧＷホストは、ユーザ別基盤パケットフィルタリング（例えば、深層パケット検査を介して）、合法的な遮断、端末ＩＰ（ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレス割当、ＤＬで送信レベルパッキングマーキング、ＵＬ／ＤＬサービスレベル課金、ゲーティング及び等級強制、ＡＰＮ−ＡＭＢＲに基づくＤＬ等級強制の各種機能を提供する。明確性のためにＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３０は、“ゲートウェイ”と単純に表現し、これはＭＭＥ及びＳ−ＧＷを両方とも含むことができる。

ユーザトラフィック送信または制御トラフィック送信のためのインターフェースが使われることができる。端末１０及びｅＮＢ２０は、Ｕｕインターフェースにより連結されることができる。ｅＮＢ２０は、Ｘ２インターフェースにより相互間連結されることができる。隣接したｅＮＢ２０は、Ｘ２インターフェースによるネットワーク型ネットワーク構造を有することができる。ｅＮＢ２０は、Ｓ１インターフェースによりＥＰＣと連結されることができる。ｅＮＢ２０は、Ｓ１−ＭＭＥインターフェースによりＥＰＣと連結されることができ、Ｓ１−ＵインターフェースによりＳ−ＧＷと連結されることができる。Ｓ１インターフェースは、ｅＮＢ２０とＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３０との間に多対多数関係（ｍａｎｙ−ｔｏ−ｍａｎｙ−ｒｅｌａｔｉｏｎ）をサポートする。

ｅＮＢ２０は、ゲートウェイ３０に対する選択、ＲＲＣ（ｒａｄｉｏ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌ）活性（ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ）の間にゲートウェイ３０へのルーティング（ｒｏｕｔｉｎｇ）、ページングメッセージのスケジューリング及び送信、ＢＣＨ（ｂｒｏａｄｃａｓｔ ｃｈａｎｎｅｌ）情報のスケジューリング及び送信、ＵＬ及びＤＬで端末１０へのリソースの動的割当、ｅＮＢ測定の設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）及び提供（ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ）、無線ベアラ制御、ＲＡＣ（ｒａｄｉｏ ａｄｍｉｓｓｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ）及びＬＴＥ活性状態で連結移動性制御機能を実行することができる。前記言及のように、ゲートウェイ３０は、ＥＰＣでページング開始、ＬＴＥアイドル状態管理、ユーザ平面の暗号化、ＳＡＥベアラ制御及びＮＡＳシグナリングの暗号化と無欠性保護機能を実行することができる。

図２は、制御平面に対するＬＴＥシステムの無線インターフェースプロトコルを示す。図３は、ユーザ平面に対するＬＴＥシステムの無線インターフェースプロトコルを示す。

端末とＥ−ＵＴＲＡＮとの間の無線インターフェースプロトコルの階層は、通信システムで広く知られたＯＳＩ（ｏｐｅｎ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）モデルの下位３個階層に基づいてＬ１（第１の階層）、Ｌ２（第２の階層）及びＬ３（第３の階層）に区分される。端末とＥ−ＵＴＲＡＮとの間の無線インターフェースプロトコルは、水平的に物理階層、データリンク階層（ｄａｔａｌｉｎｋ ｌａｙｅｒ）、及びネットワーク階層（ｎｅｔｗｏｒｋ ｌａｙｅｒ）に区分されることができ、垂直的に制御信号送信のためのプロトコルスタック（ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｓｔａｃｋ）である制御平面（ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎｅ）とデータ情報送信のためのプロトコルスタックであるユーザ平面（ｕｓｅｒ ｐｌａｎｅ）とに区分されることができる。無線インターフェースプロトコルの階層は、端末とＥ−ＵＴＲＡＮの対（ｐａｉｒ）で存在でき、これはＵｕインターフェースのデータ送信を担当することができる。

物理階層（ＰＨＹ；ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ）は、Ｌ１に属する。物理階層は、物理チャネルを介して上位階層に情報送信サービスを提供する。物理階層は、上位階層であるＭＡＣ（ｍｅｄｉａ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ）階層とトランスポートチャネル（ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｃｈａｎｎｅｌ）を介して連結される。物理チャネルは、トランスポートチャネルにマッピングされる。トランスポートチャネルを介してＭＡＣ階層と物理階層との間にデータが送信されることができる。互いに異なる物理階層間、即ち、送信機の物理階層と受信機の物理階層との間のデータは、物理チャネルを介して無線リソースを利用して送信されることができる。物理階層は、ＯＦＤＭ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式を利用して変調されることができ、時間と周波数を無線リソースとして活用する。

物理階層は、いくつかの物理制御チャネル（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ）を使用する。ＰＤＣＣＨ（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ）は、ＰＣＨ（ｐａｇｉｎｇ ｃｈａｎｎｅｌ）及びＤＬ−ＳＣＨ（ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｓｈａｒｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ）のリソース割当、ＤＬ−ＳＣＨと関連するＨＡＲＱ（ｈｙｂｒｉｄ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｒｅｐｅａｔ ｒｅｑｕｅｓｔ）情報に対して端末に報告する。ＰＤＣＣＨは、アップリンク送信のリソース割当に対して端末に報告するためにアップリンクグラントを伝送することができる。ＰＣＦＩＣＨ（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｆｏｒｍａｔ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ ｃｈａｎｎｅｌ）は、ＰＤＣＣＨのために使われるＯＦＤＭシンボルの個数を端末に知らせ、全てのサブフレーム毎に送信される。ＰＨＩＣＨ（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｈｙｂｒｉｄ ＡＲＱ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ ｃｈａｎｎｅｌ）は、ＵＬ−ＳＣＨ送信に対するＨＡＲＱ ＡＣＫ（ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）／ＮＡＣＫ（ｎｏｎ−ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）信号を伝送する。ＰＵＣＣＨ（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｕｐｌｉｎｋ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ）は、ダウンリンク送信のためのＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ、スケジューリング要求及びＣＱＩのようなＵＬ制御情報を伝送する。ＰＵＳＣＨ（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｕｐｌｉｎｋ ｓｈａｒｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ）は、ＵＬ−ＳＣＨ（ｕｐｌｉｎｋ ｓｈａｒｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ）を伝送する。

物理チャネルは、時間領域で複数のサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ）と周波数領域で複数の副搬送波（ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ）で構成される。一つのサブフレームは、時間領域で複数のシンボルで構成される。一つのサブフレームは、複数のリソースブロック（ＲＢ；ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｂｌｏｃｋ）で構成される。一つのリソースブロックは、複数のシンボルと複数の副搬送波で構成される。また、各サブフレームは、ＰＤＣＣＨのために該当サブフレームの特定シンボルの特定副搬送波を利用することができる。例えば、サブフレームの最初のシンボルがＰＤＣＣＨのために使われることができる。ＰＤＣＣＨは、ＰＲＢ（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｂｌｏｃｋ）及びＭＣＳ（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｄｉｎｇ ｓｃｈｅｍｅｓ）のように動的に割り当てられたリソースを伝送することができる。データが送信される単位時間であるＴＴＩ（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｔｉｍｅ ｉｎｔｅｒｖａｌ）は、１個のサブフレームの長さと同じである。サブフレーム一つの長さは、１ｍｓである。

トランスポートチャネルは、チャネルが共有されるかどうかによって共通トランスポートチャネル及び専用トランスポートチャネルに分類される。ネットワークから端末にデータを送信するＤＬトランスポートチャネル（ＤＬ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｃｈａｎｎｅｌ）は、システム情報を送信するＢＣＨ（ｂｒｏａｄｃａｓｔ ｃｈａｎｎｅｌ）、ページングメッセージを送信するＰＣＨ（ｐａｇｉｎｇ ｃｈａｎｎｅｌ）、ユーザトラフィックまたは制御信号を送信するＤＬ−ＳＣＨなどを含む。ＤＬ−ＳＣＨは、ＨＡＲＱ、変調、コーディング及び送信電力の変化による動的リンク適応及び動的／半静的リソース割当をサポートする。また、ＤＬ−ＳＣＨは、セル全体にブロードキャスト及びビームフォーミングの使用を可能にすることができる。システム情報は、一つ以上のシステム情報ブロックを伝送する。全てのシステム情報ブロックは、同じ周期に送信されることができる。ＭＢＭＳ（ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ ｂｒｏａｄｃａｓｔ／ｍｕｌｔｉｃａｓｔ ｓｅｒｖｉｃｅ）のトラフィックまたは制御信号は、ＭＣＨ（ｍｕｌｔｉｃａｓｔ ｃｈａｎｎｅｌ）を介して送信される。

端末からネットワークにデータを送信するＵＬトランスポートチャネルは、初期制御メッセージ（ｉｎｉｔｉａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｅｓｓａｇｅ）を送信するＲＡＣＨ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｃｈａｎｎｅｌ）、ユーザトラフィックまたは制御信号を送信するＵＬ−ＳＣＨなどを含む。ＵＬ−ＳＣＨは、ＨＡＲＱ及び送信電力及び潜在的な変調及びコーディングの変化による動的リンク適応をサポートすることができる。また、ＵＬ−ＳＣＨは、ビームフォーミングの使用を可能にすることができる。ＲＡＣＨは、一般的にセルへの初期接続に使われる。

Ｌ２に属するＭＡＣ階層は、論理チャネル（ｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｎｎｅｌ）を介して上位階層であるＲＬＣ（ｒａｄｉｏ ｌｉｎｋ ｃｏｎｔｒｏｌ）階層にサービスを提供する。ＭＡＣ階層は、複数の論理チャネルから複数のトランスポートチャネルへのマッピング機能を提供する。また、ＭＡＣ階層は、複数の論理チャネルから単数のトランスポートチャネルへのマッピングによる論理チャネル多重化機能を提供する。ＭＡＣ副階層は、論理チャネル上のデータ送信サービスを提供する。

論理チャネルは、送信される情報の種類によって、制御平面の情報伝達のための制御チャネルとユーザ平面の情報伝達のためのトラフィックチャネルとに分けられる。即ち、論理チャネルタイプのセットは、ＭＡＣ階層により提供される他のデータ送信サービスのために定義される。論理チャネルは、トランスポートチャネルの上位に位置してトランスポートチャネルにマッピングされる。

制御チャネルは、制御平面の情報伝達のみのために使われる。ＭＡＣ階層により提供される制御チャネルは、ＢＣＣＨ（ｂｒｏａｄｃａｓｔ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ）、ＰＣＣＨ（ｐａｇｉｎｇ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ）、ＣＣＣＨ（ｃｏｍｍｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ）、ＭＣＣＨ（ｍｕｌｔｉｃａｓｔ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ）及びＤＣＣＨ（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ）を含む。ＢＣＣＨは、システム制御情報を放送するためのダウンリンクチャネルである。ＰＣＣＨは、ページング情報の送信及びセル単位の位置がネットワークに知られていない端末をページングするために使われるダウンリンクチャネルである。ＣＣＣＨは、ネットワークとＲＲＣ接続を有しないとき、端末により使われる。ＭＣＣＨは、ネットワークから端末にＭＢＭＳ制御情報を送信するのに使われる一対多のダウンリンクチャネルである。ＤＣＣＨは、ＲＲＣ接続状態で端末とネットワークとの間に専用制御情報送信のために端末により使われる一対一の双方向チャネルである。

トラフィックチャネルは、ユーザ平面の情報伝達のみのために使われる。ＭＡＣ階層により提供されるトラフィックチャネルは、ＤＴＣＨ（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｔｒａｆｆｉｃ ｃｈａｎｎｅｌ）及びＭＴＣＨ（ｍｕｌｔｉｃａｓｔ ｔｒａｆｆｉｃ ｃｈａｎｎｅｌ）を含む。ＤＴＣＨは、一対一のチャネルで一つの端末のユーザ情報の送信のために使われ、アップリンク及びダウンリンクの両方ともに存在できる。ＭＴＣＨは、ネットワークから端末にトラフィックデータを送信するための一対多のダウンリンクチャネルである。

論理チャネルとトランスポートチャネルとの間のアップリンク連結は、ＵＬ−ＳＣＨにマッピングされることができるＤＣＣＨ、ＵＬ−ＳＣＨにマッピングされることができるＤＴＣＨ、及びＵＬ−ＳＣＨにマッピングされることができるＣＣＣＨを含む。論理チャネルとトランスポートチャネルとの間のダウンリンク連結は、ＢＣＨまたはＤＬ−ＳＣＨにマッピングされることができるＢＣＣＨ、ＰＣＨにマッピングされることができるＰＣＣＨ、ＤＬ−ＳＣＨにマッピングされることができるＤＣＣＨ、ＤＬ−ＳＣＨにマッピングされることができるＤＴＣＨ、ＭＣＨにマッピングされることができるＭＣＣＨ、及びＭＣＨにマッピングされることができるＭＴＣＨを含む。

ＲＬＣ階層は、Ｌ２に属する。ＲＬＣ階層の機能は、下位階層がデータの送信に適するように無線セクションで上位階層から受信されたデータの分割／連接によるデータの大きさ調整を含む。無線ベアラ（ＲＢ；ｒａｄｉｏ ｂｅａｒｅｒ）が要求する多様なＱｏＳを保障するために、ＲＬＣ階層は、透明モード（ＴＭ；ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ｍｏｄｅ）、非確認モード（ＵＭ；ｕｎａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｄ ｍｏｄｅ）、及び確認モード（ＡＭ；ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｄ ｍｏｄｅ）の三つの動作モードを提供する。ＡＭ ＲＬＣは、信頼性のあるデータ送信のためにＡＲＱ（ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｒｅｐｅａｔ ｒｅｑｕｅｓｔ）を介して再送信機能を提供する。一方、ＲＬＣ階層の機能は、ＭＡＣ階層内部の機能ブロックで具現されることができ、このとき、ＲＬＣ階層は、存在しないこともある。

ＰＤＣＰ（ｐａｃｋｅｔ ｄａｔａ ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）階層は、Ｌ２に属する。ＰＤＣＰ階層は、相対的に帯域幅が小さい無線インターフェース上でＩＰｖ４またはＩＰｖ６のようなＩＰパケットを導入して送信されるデータが効率的に送信されるように不要な制御情報を減らすヘッダ圧縮機能を提供する。ヘッダ圧縮は、データのヘッダに必要な情報のみを送信することによって無線セクションで送信効率を上げる。さらに、ＰＤＣＰ階層は、セキュリティ機能を提供する。セキュリティ機能は、第３者の検査を防止する暗号化及び第３者のデータ操作を防止する無欠性保護を含む。

ＲＲＣ（ｒａｄｉｏ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌ）階層は、Ｌ３に属する。Ｌ３の最も下段部分に位置するＲＲＣ階層は、制御平面でのみ定義される。ＲＲＣ階層は、端末とネットワークとの間の無線リソースを制御する役割を実行する。そのために、端末とネットワークは、ＲＲＣ階層を介してＲＲＣメッセージを交換する。ＲＲＣ階層は、ＲＢの構成（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）、再構成（ｒｅ−ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）、及び解除（ｒｅｌｅａｓｅ）と関連して論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルの制御を担当する。ＲＢは、端末とネットワークとの間のデータ伝達のために、Ｌ１及びＬ２により提供される論理的経路である。即ち、ＲＢは、端末とＥ−ＵＴＲＡＮとの間のデータ送信のために、Ｌ２により提供されるサービスを意味する。ＲＢが設定されるということは、特定サービスを提供するために無線プロトコル階層及びチャネルの特性を規定し、各々の具体的なパラメータ及び動作方法を決定することを意味する。ＲＢは、ＳＲＢ（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ ＲＢ）とＤＲＢ（ｄａｔａ ＲＢ）の二つに区分されることができる。ＳＲＢは、制御平面でＲＲＣメッセージを送信する通路として使われ、ＤＲＢは、ユーザ平面でユーザデータを送信する通路として使われる。

ＲＲＣ階層の上位に位置するＮＡＳ（Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）階層は、連結管理（Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）と移動性管理（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）などの機能を実行する。

図２を参照すると、ＲＬＣ及びＭＡＣ階層（ネットワーク側でｅＮＢで終了）は、スケジューリング、ＡＲＱ及びＨＡＲＱのような機能を実行することができる。ＲＲＣ階層（ネットワーク側でｅＮＢで終了）は、放送、ページング、ＲＲＣ接続管理、ＲＢ制御、移動性機能及び端末測定報告／制御のような機能を実行することができる。ＮＡＳ制御プロトコル（ネットワーク側でゲートウェイのＭＭＥで終了）は、ＳＡＥベアラ管理、認証、ＬＴＥ＿ＩＤＬＥ移動性ハンドリング、ＬＴＥ＿ＩＤＬＥでページング開始及び端末とゲートウェイとの間のシグナリングのためのセキュリティ制御のような機能を実行することができる。

図３を参照すると、ＲＬＣ及びＭＡＣ階層（ネットワーク側でｅＮＢで終了）は、制御平面での機能と同じ機能を実行することができる。ＰＤＣＰ階層（ネットワーク側でｅＮＢで終了）は、ヘッダ圧縮、無欠性保護及び暗号化のようなユーザ平面機能を実行することができる。

以下、端末のＲＲＣ状態（ＲＲＣ ｓｔａｔｅ）とＲＲＣ接続方法に対して詳述する。

ＲＲＣ状態は、端末のＲＲＣ階層がＥ−ＵＴＲＡＮのＲＲＣ階層と論理的に連結されているかどうかを指示する。ＲＲＣ状態は、ＲＲＣ接続状態（ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ）及びＲＲＣアイドル状態（ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ）のように二つに分けられる。端末のＲＲＣ階層とＥ−ＵＴＲＡＮのＲＲＣ階層との間のＲＲＣ接続が設定されている時、端末は、ＲＲＣ接続状態になり、そうでない場合、端末は、ＲＲＣアイドル状態になる。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤの端末は、Ｅ−ＵＴＲＡＮとＲＲＣ接続が設定されているため、Ｅ−ＵＴＲＡＮは、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤの端末の存在を把握することができ、端末を効果的に制御することができる。一方、Ｅ−ＵＴＲＡＮは、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥの端末を把握することができず、核心ネットワーク（ＣＮ；ｃｏｒｅ ｎｅｔｗｏｒｋ）がセルより大きい領域であるトラッキング領域（ｔｒａｃｋｉｎｇ ａｒｅａ）単位で端末を管理する。即ち、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥの端末は、より大きい領域の単位で存在のみが把握され、音声またはデータ通信のような通常の移動通信サービスを受けるために、端末は、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤに遷移しなければならない。

ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態で、端末がＮＡＳにより設定されたＤＲＸ（ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ）を指定する間に、端末は、システム情報及びページング情報の放送を受信することができる。そして、端末は、トラッキング領域で端末を固有に指定するＩＤ（ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）の割当を受け、ＰＬＭＮ（ｐｕｂｌｉｃ ｌａｎｄ ｍｏｂｉｌｅ ｎｅｔｗｏｒｋ）選択及びセル再選択を実行することができる。また、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態で、どのようなＲＲＣ ｃｏｎｔｅｘｔもｅＮＢに格納されない。

ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態で、端末は、Ｅ−ＵＴＲＡＮでＥ−ＵＴＲＡＮ ＲＲＣ接続及びＲＲＣ ｃｏｎｔｅｘｔを有し、ｅＮＢにデータを送信及び／またはｅＮＢからデータを受信することが可能である。また、端末は、ｅＮＢにチャネル品質情報及びフィードバック情報を報告することができる。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態で、Ｅ−ＵＴＲＡＮは、端末が属するセルを知ることができる。したがって、ネットワークは、端末にデータを送信及び／または端末からデータを受信することができ、ネットワークは、端末の移動性（ハンドオーバ及びＮＡＣＣ（ｎｅｔｗｏｒｋ ａｓｓｉｓｔｅｄ ｃｅｌｌ ｃｈａｎｇｅ）を介したＧＥＲＡＮ（ＧＳＭ ＥＤＧＥ ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ）にｉｎｔｅｒ−ＲＡＴ（ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）セル変更指示）を制御することができ、ネットワークは、隣接セルのためにセル測定を実行することができる。

ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態で、端末は、ページングＤＲＸ周期を指定する。具体的に、端末は、端末特定ページングＤＲＸ周期毎の特定ページングオケージョン（ｐａｇｉｎｇ ｏｃｃａｓｉｏｎ）にページング信号をモニタリングする。ページングオケージョンは、ページング信号が送信される間の時間間隔である。端末は、自分のみのページングオケージョンを有している。

ページングメッセージは、同じトラッキング領域に属する全てのセルにわたって送信される。もし、端末が一つのトラッキング領域から他の一つのトラッキング領域に移動すると、端末は、位置をアップデートするためにＴＡＵ（ｔｒａｃｋｉｎｇ ａｒｅａ ｕｐｄａｔｅ）メッセージをネットワークに送信する。

ユーザが端末の電源を最初オンにした時、まず、端末は、適切なセルを探索した後、該当セルでＲＲＣ＿ＩＤＬＥにとどまる。ＲＲＣ接続を確立する必要がある時、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態の端末は、ＲＲＣ接続手順を介してＥ−ＵＴＲＡＮのＲＲＣとＲＲＣ接続を確立してＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤに遷移できる。ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態の端末は、ユーザの通話試みなどの理由でアップリンクデータ送信が必要な時、またはＥ−ＵＴＲＡＮからページングメッセージを受信し、これに対する応答メッセージ送信が必要な時などにＥ−ＵＴＲＡＮとＲＲＣ接続を確立する必要がある。

ＮＡＳ階層で端末の移動性を管理するために、ＥＭＭ−ＲＥＧＩＳＴＥＲＥＤ（ＥＰＳ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ−ＲＥＧＩＳＴＥＲＥＤ）及びＥＭＭ−ＤＥＲＥＧＩＳＴＥＲＥＤの二つの状態が定義されており、この二つの状態は、端末とＭＭＥに適用される。初期端末は、ＥＭＭ−ＤＥＲＥＧＩＳＴＥＲＥＤ状態であり、この端末がネットワークに接続するために、初期連結（Ｉｎｉｔｉａｌ Ａｔｔａｃｈ）手順を介して該当ネットワークに登録する過程を実行する。前記連結（Ａｔｔａｃｈ）手順が成功裏に実行されると、端末及びＭＭＥは、ＥＭＭ−ＲＥＧＩＳＴＥＲＥＤ状態となる。

端末とＥＰＣとの間のシグナリング接続（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）を管理するために、ＥＣＭ（ＥＰＳ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）−ＩＤＬＥ状態及びＥＣＭ−ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態の二つの状態が定義されており、この二つの状態は、端末及びＭＭＥに適用される。ＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態の端末がＥ−ＵＴＲＡＮとＲＲＣ接続を確立すると、該当端末は、ＥＣＭ−ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態となる。ＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態にあるＭＭＥは、Ｅ−ＵＴＲＡＮとＳ１接続（Ｓ１ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）を確立すると、ＥＣＭ−ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態となる。端末がＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態にある時、Ｅ−ＵＴＲＡＮは、端末のｃｏｎｔｅｘｔ情報を有していない。したがって、ＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態の端末は、ネットワークの命令を受ける必要無しで、セル選択（ｃｅｌｌ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）またはセル再選択（ｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）のような端末ベースの移動性関連手順を実行する。それに対し、端末がＥＣＭ−ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にある時、端末の移動性は、ネットワークの命令により管理される。ＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態で端末の位置が、ネットワークが知っている位置と変わる場合、端末は、トラッキング領域更新（Ｔｒａｃｋｉｎｇ Ａｒｅａ Ｕｐｄａｔｅ）手順を介してネットワークに端末の該当位置を知らせる。

以下、初期コンテキスト設定手順（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｓｅｔｕｐ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）に対して説明する。

前記初期コンテキスト設定手順は、必要な全体ＵＥコンテキスト情報を設定するためのことであり、ＵＥコンテキスト情報は、Ｅ−ＲＡＢコンテキスト（ｃｏｎｔｅｘｔ）、セキュリティキー（Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｋｅｙ）、ハンドオーバ制限リスト（Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ Ｌｉｓｔ）、ＵＥ無線能力（ＵＥ Ｒａｄｉｏ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）及び／またはＵＥセキュリティ能力（ＵＥ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）などを含むことができる。即ち、前記コンテキスト情報（または、ＵＥコンテキスト情報）は、総合的な端末の情報を含むことができる。

このとき、前記ＵＥ無線能力情報は、ＭＭＥがこのような情報を有している場合に送信できるため、初期にＭＭＥがＵＥを知らない場合には、ＵＥ無線能力情報が送信されることができない。

前記初期コンテキスト設定のために、ＭＭＥは、基地局に初期コンテキスト設定要求メッセージ（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｍｅｓｓａｇｅ）を送信することができる。前記初期コンテキスト設定要求メッセージは、表１のように定義されることができる。

前記初期コンテキスト設定要求メッセージを受信した基地局は、これに対する応答として初期コンテキスト設定応答メッセージ（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｍｅｓｓａｇｅ）を前記ＭＭＥに送信し、初期コンテキスト設定手順を実行することができる。前記初期コンテキスト設定応答メッセージは、表２のように定義されることができる。

以下、ＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ Ｔｙｐｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）に対して説明する。

図４は、ＭＴＣ通信の一例を示す。

ＭＴＣは、人間相互作用（ｈｕｍａｎ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ）を伴わないＭＴＣ端末４１０間に基地局４２０を介した情報交換またはＭＴＣ端末４１０とＭＴＣサーバ４３０との間に基地局を介した情報交換を意味する。ＭＴＣを介して提供されるサービスは、既存の人々が介入する通信でのサービスとは差別性を有し、追跡（Ｔｒａｃｋｉｎｇ）、計量（Ｍｅｔｅｒｉｎｇ）、支払い（Ｐａｙｍｅｎｔ）、医療分野サービス、遠隔調整など、多様な範ちゅうのサービスが存在する。より具体的に、ＭＴＣを介して提供されるサービスは、メータ検針、水位測定、監視カメラの活用、自販機の在庫報告などがある。このようなサービスを提供するデータ通信中心の低価／低仕様の端末を便宜上、ＭＴＣ端末または低い複雑度を有するタイプの端末（ｌｏｗ ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ ｔｙｐｅ ＵＥ）という。基地局は、端末の能力に基づいて端末がＭＴＣ端末かを決定することができる。本明細書において、ＭＴＣ端末、低い複雑度を有するタイプの端末、低価の端末（ｌｏｗ ｃｏｓｔ ＵＥ）及びＵＥ Ｃａｔｅｇｏｒｙ ０端末などは、同じ概念として使われることができ、一般端末は、前記列挙された端末でない端末を意味するものとして使われることができる。

ＭＴＣサーバ４３０は、ＭＴＣ端末４１０と通信するエンティティ（ｅｎｔｉｔｙ）である。ＭＴＣサーバ４３０は、ＭＴＣアプリケーションを実行し、ＭＴＣ機器にＭＴＣ特定サービスを提供する。ＭＴＣ端末４１０は、ＭＴＣ通信を提供する無線機器であり、固定されたり移動性を有したりすることができる。

ＭＴＣ端末の場合、送信データ量が少なくてアップリンク／ダウンリンクデータ送受信がたまたま発生するため、このような低いデータ送信率に合わせて端末の単価を低くしてバッテリ消耗を減らすことが効率的である。ＭＴＣ端末の場合、移動性が少ないことを特徴とするため、チャネル環境がほとんど変わらないという特性を有している。

ＭＴＣ端末は、高性能の機能が要求されず、使用データ量もあまり多くない。低費用のＭＴＣ端末を製作することができるようにするために、ＵＥ Ｃａｔｅｇｏｒｙ ０という概念を導入した。ＵＥ Ｃａｔｅｇｏｒｙとは、端末がどれくらい多くのデータを通信モデムで処理できるかを示す、３ＧＰＰで使用する一般的な数値である。表３は、３ＧＰＰ ＵＥ Ｃａｔｅｇｏｒｙを示す。

ＵＥ Ｃａｔｅｇｏｒｙ ０端末は、１Ｍｂｐｓのみを処理するようにするため、モデムを製作する時、多くの努力と費用をかけなくても簡単に作ることができ、アンテナを１個のみ使用することができる。また、送信と受信を同時にせずに特定時間の間にのみ送信したり受信したりすることができるため、ＦＤＤでもＴＤＤのように動作できる。付加的に、既存のＴＤＤと違って、送信と受信が変わる区間に１ｍｓ程度の十分なＳｗｉｔｃｈｉｎｇ時間を与えることができて、全般的にハードウェア部品、特に、モデムとＲＦ観点で画期的に費用を節減することができる。

一方、ＭＴＣ端末は、ビルディング、工場だけでなく、地下室（ｂａｓｅｍｅｎｔ）などのようにカバレッジ制限的な（ｃｏｖｅｒａｇｅ−ｌｉｍｉｔｅｄ）場所に設置されることができる。例えば、スマートメータリング（Ｓｍａｒｔ ｍｅｔｅｒｉｎｇ）のようなＭＴＣサービスをサポートするＭＴＣ端末のうち２０％程度は、地下室のように劣悪な‘Ｄｅｅｐ ｉｎｄｏｏｒ’環境に設置されることができる。したがって、成功裏にＭＴＣデータ送信するために、ＭＴＣ端末のカバレッジは、従来一般端末のカバレッジと比較して２０ｄＢ程度向上しなければならない。このような状況を考慮して各チャネル／信号別にＭＴＣ端末のための繰り返し送信方法などのような多様なカバレッジ拡張（ｃｏｖｅｒａｇｅ ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ）技法が現在論議されている。

以下、ＣＩｏＴ（Ｃｅｌｌｕａｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）に対して説明する。

モノのインターネット（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ：ＩｏＴ）とは、全ての事物がインターネットに連結されて相互間に直接通信する、今後情報通信の未来インフラ及びサービスである。モノのインターネットが必要な理由は、超連結社会に基づく生活の質向上と生産性向上にあるが、究極的には国家自体のインフラ、ひいては、人類と地球のための中枢神経系をなすため、何より重要である。モノのインターネットは、大いに、セルラ移動通信ベースのＩｏＴと非セルラベースのＩｏＴとに区分されることができる。

ＣＩｏＴは、セルラ移動通信ベースのモノのインターネットを意味する。セルラベースのＩｏＴサービスを効果的にサポートするためには、間歇的かつ散発的に短い長さのパケット形態で発生するＭＴＣトラフィックの効率的な伝達が可能でなければならない。また、リアルタイム制限を有する応用サービスの場合に別途のチャネル割当手続きを経ずに（ｇｒａｎｔ−ｆｒｅｅ形態）データパケットを直ちに送信することによって遅延要求事項を満たさなければならない。さらに、ＩｏＴサービスのための大規模ランダム接続のためには、デバイスの費用及び電力消耗を減らし、カバレッジを増大させることで、ランダム接続の容量及び手順の効率性を向上しなければならない。

ＣＩｏＴの主要使用ケース（ｕｓｅ ｃａｓｅ）は、スモールデータパケットを送受信する装置である。したがって、システムは、スモールデータパケットを効率的に送受信するように要求されることができる。例えば、スモールデータパケットを送受信するにあたって、端末のバッテリ消耗は少ないのがよい。例えば、スモールデータパケットを送受信するにあたって、ネットワーク及び無線（ｏｖｅｒ ｔｈｅ ａｉｒ）で要求されるシグナリングの量は、減少されなければならない。現在ＣＩｏＴ制御平面の場合、ＭＯデータ送信（Ｍｏｂｉｌｅ Ｏｒｉｇｉｎａｔｉｎｇ Ｄａｔａ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）は、下記の通りである。

図５は、ＭＯデータがＮＡＳシグナリングで送信される手順を示す。

図５を参照すると、ステップＳ５００において、端末は、ＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態である。ステップＳ５０１において、端末は、ＲＲＣ接続を確立し、データを含むＮＡＳメッセージ（ＮＡＳ Ｍｅｓｓａｇｅ ｗｉｔｈ ｄａｔａ）を基地局に送信できる。ステップＳ５０２において、前記ＮＡＳメッセージは、基地局によりＭＭＥに中継されることができる。このとき、Ｓ１−ＡＰ Ｉｎｉｔｉａｌ ＵＥ Ｍｅｓｓａｇｅメッセージが使われることができる。ステップＳ５０３において、ＭＭＥは、ＮＡＳメッセージＰＤＵの無欠性（ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ）を検査し、含まれているデータを解読（ｄｅｃｒｙｐｔ）することができる。ステップＳ５０４において、ＭＭＥは、修正ベアラ要求（Ｍｏｄｉｆｙ Ｂｅａｒｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔ）をＳ−ＧＷに送信できる。ステップＳ５０５において、Ｓ−ＧＷは、修正ベアラ要求をＰ−ＧＷに送信できる。ステップＳ５０６において、Ｐ−ＧＷは、修正ベアラ応答（Ｍｏｄｉｆｙ Ｂｅａｒｅｒ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）をＳ−ＧＷに送信できる。ステップＳ５０７において、Ｓ−ＧＷは、修正ベアラ応答をＭＭＥに送信できる。ステップＳ５０８において、ＭＭＥは、アップリンクデータをＰ−ＧＷに送信できる。ステップＳ５０９において、ダウンリンクデータがＰ−ＧＷに到着すると、Ｐ−ＧＷは、ダウンリンクデータをＭＭＥに送信できる。図５に示されていないが、ＲＲＣ接続が活性化された間に、端末は、依然としてＳ１ＡＰアップリンクメッセージに伴われるＮＡＳメッセージを介してアップリンクデータを送信することができる。これは、もし、端末が送信する複数のデータを有すると、前記複数のデータは、最初のデータを除いてＳ１ＡＰ Ｕｐｌｉｎｋ ＮＡＳ ＴｒａｎｓｐｏｒｔメッセージによりＭＭＥに伝達されることができることを意味する。前記最初のデータは、ステップＳ５０２でＩｎｉｔｉａｌ ＵＥ Ｍｅｓｓａｇｅメッセージを介して送信されることができる。

ただし、図５で説明されたＭＯデータ送信手順によると、ＲＲＣ接続が活性化された間に、端末は、Ｓ１ＡＰアップリンクメッセージに伴われるＮＡＳメッセージを介してアップリンクデータを送信することができない。このような問題は、ＭＭＥが“Ｐ−ＧＷと連結を有する制御平面ＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化でＭＯデータ送信（Ｍｏｂｉｌｅ Ｏｒｉｇｉｎａｔｅｄ Ｄａｔａ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｌａｎｅ ＣＩｏＴ ＥＰＳ ｏｐｔｉｍｉｓａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ Ｐ−ＧＷ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ）”で初期コンテキスト設定手順（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｓｅｔｕｐ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）が実行されなくて発生する。以下、端末が送信する複数のデータを有する場合に発生できる問題点に対して具体的に説明する。

例えば、前記図５の手順において、端末がアップリンクデータに対するＡＣＫがない解除補助情報（Ｒｅｌｅａｓｅ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｗｉｔｈｏｕｔ ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を含み、指示子は、前記アップリンクデータがＮＡＳメッセージで最後のデータでないことを指示すると仮定する。前記アップリンクデータに対するＡＣＫがない解除補助情報は、アップリンクデータに対するＡＣＫが期待されないことを指示する情報である。この場合、ＭＭＥは、受信されたアップリンクデータに対するＡＣＫによりダウンリンクデータが存在しないことを知ることができる。そして、ＭＭＥは、追加的なデータが端末により送信されることを知ることができる。したがって、ＭＭＥがアップリンクデータを端末から受信する間に、前記ＭＭＥは、Ｓ１メッセージを基地局に送信しない。しかし、このようなＭＭＥの動作のため、基地局は、端末を識別するためにＭＭＥにより割り当てられたＵＥ ＩＤを認識することができない。即ち、初期コンテキスト設定手順が実行されないため、基地局は、端末を識別するためにＭＭＥにより割り当てられたＵＥ ＩＤを認識することができない。もし、Ｓ１ＡＰ Ｕｐｌｉｎｋ ＮＡＳ ＴｒａｎｓｐｏｒｔメッセージがＵＥ ＩＤ無しで送信される場合、前記ＮＡＳ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔメッセージを受信したＭＭＥは、前記ＮＡＳ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔメッセージがどの端末により送信されたかを知ることができない。したがって、前記ＮＡＳ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔメッセージを受信したＭＭＥは、前記ＮＡＳ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔメッセージに含まれているアップリンクデータがどこに伝達されるべきかを決定することができない。前記のような問題は、端末がアップリンクデータに対するＡＣＫがある解除補助情報（Ｒｅｌｅａｓｅ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を含む場合にも同様に発生できる。

例えば、前記図５の手順において、端末がアップリンクデータに対するＡＣＫがある解除補助情報（Ｒｅｌｅａｓｅ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を含むと仮定する。前記アップリンクデータに対するＡＣＫがある解除補助情報は、アップリンクデータに対するＡＣＫが期待されることを指示する情報である。端末がＡＣＫとしてダウンリンクデータを受信する前に、前記端末は、他のアップリンクデータを送信したり、以前に送信されたアップリンクデータを再送信したりすることができる。この場合、ＡＣＫとしてダウンリンクデータがＳ−ＧＷからまだ受信されなかったため、ＭＭＥは、Ｓ１メッセージを基地局に送信しない。しかし、このようなＭＭＥの動作のため、基地局は、端末を識別するためにＭＭＥにより割り当てられたＵＥ ＩＤを認識することができない。

基地局がＭＭＥにより割り当てられたＵＥ ＩＤを認識することができないことによって発生できる問題を解決するために、向上したＳ１シグナリングが必要である。以下、本発明の一実施例によって、向上したＳ１シグナリングに対して具体的に説明する。

１．ＭＭＥがＵＥ ＩＤを基地局に送信

初期コンテキスト設定手順が実行されない場合、基地局は、ＭＭＥにより割り当てられたＵＥ ＩＤを知ることができない。したがって、ＭＭＥは、ＵＥ ＩＤを基地局に送信する必要がある。例えば、前記ＵＥ ＩＤは、ＭＭＥ ＵＥ Ｓ１ＡＰ ＩＤである。

例えば、ＭＭＥが受信されたアップリンクデータがＡＣＫを期待しないことを知る場合、ＭＭＥは、ＵＥ ＩＤを基地局に送信できる。例えば、ＭＭＥが受信されたアップリンクデータがＡＣＫを期待しないことを知って、前記受信されたアップリンクデータが最後でないことを知る場合、ＭＭＥは、ＵＥ ＩＤを基地局に送信できる。例えば、ＭＭＥが解除補助情報（Ｒｅｌｅａｓｅ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）に基づいてダウンリンクデータが期待されることを知る場合、ＭＭＥは、ＵＥ ＩＤを基地局に送信できる。即ち、前記解除補助情報がアップリンクデータの送信によるダウンリンクデータの送信が期待されることを指示する場合、ＭＭＥは、ＵＥ ＩＤを基地局に送信できる。前記解除補助情報は、ＮＡＳ ＰＤＵに含まれることができる。前記ＮＡＳ ＰＤＵは、Ｉｎｉｔｉａｌ ＵＥ Ｍｅｓｓａｇｅメッセージに含まれることができる。前記Ｉｎｉｔｉａｌ ＵＥ Ｍｅｓｓａｇｅメッセージは、基地局によりＭＭＥに送信されることができる。例えば、前記解除補助情報がアップリンクデータの送信によるダウンリンクデータの送信が期待されることを指示し、ＭＭＥがダウンリンクに送信するＮＡＳ ＰＤＵを有しない場合、ＭＭＥは、ＵＥ ＩＤを基地局に送信できる。即ち、前記解除補助情報がアップリンクデータの送信によるダウンリンクデータの送信が期待されることを指示するにもかかわらず、ＭＭＥがダウンリンクデータをＰ−ＧＷから受信しない場合、ＭＭＥは、ＵＥ ＩＤを基地局に送信できる。

前記ＵＥ ＩＤは、接続確立指示（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）メッセージに含まれることができる。前記接続確立指示メッセージは、接続確立指示手順でＭＭＥにより基地局に送信されることができる。前記接続確立指示手順の目的は、ＭＭＥが端末関連ロジカルＳ１接続（ＵＥ−ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｌｏｇｉｃａｌ Ｓ１−ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）の確立を完了するようにするためである。前記接続確立指示手順は、端末関連シグナリングを使用する。前記ＭＭＥは、端末のために使われるユニーク（ｕｎｉｑｕｅ）ＭＭＥ ＵＥ Ｓ１ＡＰ ＩＤを割り当て、前記割り当てられたＭＭＥ ＵＥ Ｓ１ＡＰ ＩＤを前記接続確立指示メッセージに含むことができる。前記接続確立指示メッセージは、表４のように定義されることができる。

Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｌａｎｅ ＣＩｏＴ ＥＰＳ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎの場合、もし、ＭＭＥがＤＬで送信するＮＡＳ ＰＤＵを有しない場合、前記接続確立指示手順は、ＩＮＩＴＩＡＬ ＵＥ ＭＥＳＳＡＧＥメッセージを受信した後、端末関連ロジカルＳ１接続の確立を完了するようにＭＭＥが基地局に情報を提供することを可能にする。ＵＥ Ｒａｄｉｏ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙが前記接続確立指示手順でＭＭＥから基地局に提供されることができる（Ｔｈｅ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ ｅｎａｂｌｅｓ ｔｈｅ ＭＭＥ ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｏ ｔｈｅ ｅＮＢ ｔｏ ｃｏｍｐｌｅｔｅ ｔｈｅ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ＵＥ−ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｌｏｇｉｃａｌ Ｓ１−ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ａｆｔｅｒ ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ ＩＮＩＴＩＡＬ ＵＥ ＭＥＳＳＡＧＥ ｍｅｓｓａｇｅ、ｉｆ ｔｈｅ ＭＭＥ ｈａｓ ｎｏ ＮＡＳ ＰＤＵ ｔｏ ｓｅｎｄ ｉｎ ＤＬ ｉｎ ｃａｓｅ ｏｆ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｌａｎｅ ＣＩｏＴ ＥＰＳ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ）。もし、ＵＥ Ｒａｄｉｏ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙが含まれない場合、基地局は、端末にＵＥ Ｒａｄｉｏ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙを要求するようにトリガされ、基地局は、ＵＥ ＣＡＰＡＢＩＬＩＴＹ ＩＮＦＯ ＩＮＤＩＣＡＴＩＯＮメッセージでＭＭＥに前記ＵＥ Ｒａｄｉｏ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙを提供することができる。

図６は、本発明の一実施例によって、ＮＡＳシグナリングを利用したＭＯデータ送信手順を示す。

図６を参照すると、ステップＳ６００において、端末は、ＥＣＭ＿ＩＤＬＥ状態である。

ステップＳ６０１において、端末は、ＲＲＣ接続を確立することができる。そして、端末は、これの一部として暗号化及び無欠性保護されたアップリンクデータ（Ｕｐｌｉｎｋ Ｄａｔａ ｅｎｃｒｙｐｔｅｄ ａｎｄ ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ）をＮＡＳメッセージで送信できる。また、端末は、解除補助情報をＮＡＳメッセージで指示できる。前記解除補助情報は、アップリンクデータの送信による前記ダウンリンクデータの送信（ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｄａｔａ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔ ｔｏ ｔｈｅ ｕｐｌｉｎｋ ｄａｔａ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が期待されるかどうかを指示することができる。例えば、前記解除補助情報は、アップリンクデータに対する応答としてダウンリンクデータの送信が期待されるかどうかを指示することができる。例えば、前記解除補助情報は、アップリンクデータによるＡＣＫが期待されるかどうかを指示することができる。

ステップＳ６０２において、前記ＮＡＳメッセージは、Ｉｎｉｔｉａｌ ＵＥ Ｍｅｓｓａｇｅメッセージを使用して基地局によりＭＭＥに中継されることができる。

ステップＳ６０３において、前記ＭＭＥは、ＮＡＳメッセージＰＤＵの無欠性を検査し、含まれているデータを解読することができる。

ステップＳ６０４において、ＭＭＥは、前記ＭＭＥにより割り当てられたＵＥ ＩＤを基地局に送信できる。前記ＵＥ ＩＤは、ＭＭＥ ＵＥ Ｓ１ＡＰ ＩＤである。前記ＵＥ ＩＤは、接続確立指示（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）メッセージに含まれることができる。または、前記ＵＥ ＩＤは、ＵＥ ＩＤ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎメッセージに含まれることができる。または、前記ＵＥ ＩＤは、既存メッセージに含まれることができる。もし、ＭＭＥが受信されたアップリンクデータがＡＣＫを期待しないことを知る場合、ＭＭＥは、ＵＥ ＩＤを基地局に送信できる。もし、ＭＭＥが受信されたアップリンクデータがＡＣＫを期待しないことを知って、前記受信されたアップリンクデータが最後でないことを知る場合、ＭＭＥは、ＵＥ ＩＤを基地局に送信できる。もし、ＭＭＥが解除補助情報に基づいてダウンリンクデータが期待されることを知る場合、ＭＭＥは、ＵＥ ＩＤを基地局に送信できる。即ち、前記解除補助情報がアップリンクデータの送信によるダウンリンクデータの送信が期待されることを指示する場合、ＭＭＥは、ＵＥ ＩＤを基地局に送信できる。もし、前記解除補助情報がアップリンクデータの送信によるダウンリンクデータの送信が期待されることを指示し、ＭＭＥがダウンリンクに送信するＮＡＳ ＰＤＵを有しない場合、ＭＭＥは、ＵＥ ＩＤを基地局に送信できる。即ち、前記解除補助情報がアップリンクデータの送信によるダウンリンクデータの送信が期待されることを指示するにもかかわらず、ＭＭＥがダウンリンクデータをＰ−ＧＷから受信しない場合、ＭＭＥは、ＵＥ ＩＤを基地局に送信できる。

ステップＳ６０５において、ＭＭＥは、アップリンクデータを送信するためにＳ−ＧＷとベアラを修正することができる。

ステップＳ６０６において、ＭＭＥは、アップリンクデータをＳ−ＧＷに送信できる。

ステップＳ６０７において、もし、端末がＭＭＥにより受信されたアップリンクデータがＡＣＫを期待しないことを知らせ、前記受信されたアップリンクデータが最後でないことを知らせる場合、端末は、アップリンク情報伝達メッセージ（ＵＬ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｅｓｓａｇｅ）を利用してＮＡＳメッセージに次のアップリンクデータを基地局に送信できる。

もし、端末がＭＭＥに解除補助情報に基づいてダウンリンクデータが期待されることを知らせる場合、端末は、基地局にアップリンク情報伝達メッセージを利用してＮＡＳメッセージで以前に受信されたアップリンクデータを再送信したり、ＡＣＫを有する他のアップリンクデータを送信したりすることができる。前記アップリンク情報伝達メッセージは、端末がＡＣＫとしてダウンリンクデータを受信する前に送信されることができる。

ステップＳ６０８において、基地局は、ＭＭＥから受信されたＵＥ ＩＤに基づいてＵｐｌｉｎｋ ＮＡＳ ＴｒａｎｓｐｏｒｔメッセージをＭＭＥに送信できる。前記Ｕｐｌｉｎｋ ＮＡＳ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔメッセージは、ステップＳ６０７で受信されたＮＡＳメッセージを含むことができる。

ステップＳ６０９において、前記ＭＭＥは、ＮＡＳメッセージＰＤＵの無欠性を検査し、含まれているデータを解読することができる。

ステップＳ６１０において、前記ＭＭＥは、アップリンクデータをＳ−ＧＷに送信できる。

ステップＳ６１１において、解除補助情報に基づいてダウンリンクデータが期待されると、前記ダウンリンクデータは、Ｓ−ＧＷに到着でき、Ｓ−ＧＷは、前記到着されたダウンリンクデータをＭＭＥに送信できる。前記解除補助情報は、前記ステップＳ６０１で端末により指示されることができる。

２．基地局がＵＥ ＩＤをＭＭＥに送信

Ｉｎｉｔｉａｌ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｓｅｔｕｐ手順が実行されない場合、基地局は、ＭＭＥにより割り当てられたＵＥ ＩＤを知ることができない。基地局がＳ１ＡＰメッセージをＭＭＥから受信することができないとき、基地局は、Ｓ１ＡＰメッセージを介してデータを有するＮＡＳ ＰＤＵ（ＮＡＳ ＰＤＵ ｗｉｔｈ ｄａｔａ）及びＵＥ ＩＤをＭＭＥに提供できる。基地局がＩｎｉｔｉａｌ ＵＥ Ｍｅｓｓａｇｅメッセージを送信した以後、基地局は、アップリンク情報伝達メッセージを介して端末からＮＡＳメッセージを受信することができる。

図７は、本発明の一実施例によって、ＮＡＳシグナリングを利用したＭＯデータ送信手順を示す。

図７を参照すると、ステップＳ７００において、端末は、ＥＣＭ＿ＩＤＬＥ状態である。

ステップＳ７０１において、端末は、ＲＲＣ接続を確立することができる。そして、端末は、これの一部として暗号化及び無欠性保護されたアップリンクデータ（Ｕｐｌｉｎｋ Ｄａｔａ ｅｎｃｒｙｐｔｅｄ ａｎｄ ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ）をＮＡＳメッセージで送信できる。また、端末は、解除補助情報をＮＡＳメッセージで指示できる。前記解除補助情報は、アップリンクデータの送信による前記ダウンリンクデータの送信（ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｄａｔａ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔ ｔｏ ｔｈｅ ｕｐｌｉｎｋ ｄａｔａ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が期待されるかどうかを指示することができる。例えば、前記解除補助情報は、アップリンクデータに対する応答としてダウンリンクデータの送信が期待されるかどうかを指示することができる。例えば、前記解除補助情報は、アップリンクデータによるＡＣＫが期待されるかどうかを指示することができる。

ステップＳ７０２において、前記ＮＡＳメッセージは、Ｉｎｉｔｉａｌ ＵＥ Ｍｅｓｓａｇｅメッセージを使用して基地局によりＭＭＥに中継されることができる。

ステップＳ７０３において、前記ＭＭＥは、ＮＡＳメッセージＰＤＵの無欠性を検査し、含まれているデータを解読することができる。

ステップＳ７０４において、ＭＭＥは、アップリンクデータを送信するためにＳ−ＧＷとベアラを修正することができる。

ステップＳ７０５において、ＭＭＥは、アップリンクデータをＳ−ＧＷに送信できる。

ステップＳ７０６において、端末は、アップリンク情報伝達メッセージを利用してＮＡＳメッセージに次のアップリンクデータを基地局に送信できる。また、端末は、基地局にアップリンク情報伝達メッセージを利用してＮＡＳメッセージで以前に受信されたアップリンクデータを再送信したり、他のアップリンクデータを送信したりすることができる。前記アップリンク情報伝達メッセージは、端末がＡＣＫとしてダウンリンクデータを受信する前に送信されることができる。

ステップＳ７０７において、基地局は、ＮＡＳ ＰＤＵ ＴｒａｎｓｐｏｒｔメッセージをＭＭＥに送信できる。前記ＮＡＳ ＰＤＵ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔメッセージは、ステップＳ７０６で受信されたＮＡＳメッセージ及びＵＥ ＩＤを含むことができる。例えば、前記ＵＥ ＩＤは、Ｓ−ＴＭＳＩまたはＣ−ＲＮＴＩである。または、基地局は、既存メッセージをＭＭＥに送信できる。前記既存メッセージは、ステップＳ７０６で受信されたＮＡＳメッセージ及びＵＥ ＩＤを含むことができる。例えば、前記ＵＥ ＩＤは、Ｓ−ＴＭＳＩまたはＣ−ＲＮＴＩである。

ステップＳ７０８において、基地局から受信されたメッセージに含まれているＵＥ ＩＤに基づいて、ＭＭＥは、ＮＡＳメッセージを介してアップリンクデータを送信する端末が以前にアップリンクデータを送信する端末と同じ端末かどうかを識別することができる。また、ＭＭＥは、ＮＡＳメッセージＰＤＵの無欠性を検査し、含まれているデータを解読することができる。

ステップＳ７０９において、ＭＭＥは、アップリンクデータをＳ−ＧＷに送信できる。

ステップＳ７１０において、解除補助情報に基づいてダウンリンクデータが期待されると、前記ダウンリンクデータは、Ｓ−ＧＷに到着でき、Ｓ−ＧＷは、前記到着されたダウンリンクデータをＭＭＥに送信できる。前記解除補助情報は、前記ステップＳ７０１で端末により指示されることができる。

図８は、本発明の一実施例によって、基地局がＵＥ ＩＤを受信する方法を示すブロック図である。

図８を参照すると、ステップＳ８１０において、前記基地局は、端末により送信されたアップリンクデータ及び解除補助情報（Ｒｅｌｅａｓｅ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）をＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）に送信できる。前記解除補助情報は、前記アップリンクデータの送信によるダウンリンクデータの送信が期待されるかどうかを指示することができる。

ステップＳ８２０において、前記基地局は、前記ＵＥ ＩＤを前記ＭＭＥから受信することができる。

前記解除補助情報が前記アップリンクデータの送信による前記ダウンリンクデータの送信が期待されることを指示する場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記ＭＭＥから受信されることができる。前記アップリンクデータ及び前記解除補助情報は、ＮＡＳ ＰＤＵに含まれることができる。前記ＮＡＳ ＰＤＵは、Ｉｎｉｔｉａｌ ＵＥ Ｍｅｓｓａｇｅメッセージに含まれることができる。

前記ＭＭＥがサービングゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ）からデータを受信しない場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記ＭＭＥから受信されることができる。

前記ＵＥ ＩＤは、接続確立指示メッセージ（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）に含まれることができる。

前記アップリンクデータが承認（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を期待せず、前記アップリンクデータが最後のデータでない場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記ＭＭＥから受信されることができる。

前記基地局は、前記受信されたＵＥ ＩＤに基づいてＮＡＳ ＰＤＵを含むＵｐｌｉｎｋ ＮＡＳ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｍｅｓｓａｇｅを前記ＭＭＥに送信できる。

前記端末は、ＥＣＭ（ＥＰＳ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）−ＩＤＬＥ状態である。

図９は、本発明の一実施例によって、ＭＭＥがＵＥ ＩＤを送信する方法を示すブロック図である。

図９を参照すると、ステップＳ９１０において、前記ＭＭＥは、端末により送信されたアップリンクデータ及びデータ解除補助情報（Ｒｅｌｅａｓｅ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を基地局から受信することができる。前記解除補助情報は、前記アップリンクデータの送信によるダウンリンクデータの送信が期待されるかどうかを指示することができる。

ステップＳ９２０において、前記ＭＭＥは、前記ＵＥ ＩＤを前記基地局に送信できる。

前記解除補助情報が前記アップリンクデータの送信による前記ダウンリンクデータの送信が期待されることを指示する場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記基地局に送信されることができる。前記ＭＭＥがサービングゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ）からデータを受信しない場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記基地局に送信されることができる。

前記アップリンクデータが承認（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を期待せず、前記アップリンクデータが最後のデータでない場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記基地局に送信されることができる。

図１０は、本発明の実施例が具現される無線通信システムのブロック図である。

端末１０００は、プロセッサ（ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１００１、メモリ（ｍｅｍｏｒｙ）１００２及び送受信機（ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ）１００３を含む。メモリ１００２は、プロセッサ１００１と連結され、プロセッサ１００１を駆動するための多様な情報を格納する。送受信機１００３は、プロセッサ１００１と連結され、無線信号を送信及び／または受信する。プロセッサ１００１は、提案された機能、過程及び／または方法を具現する。前述した実施例において、 端末の動作は、プロセッサ１００１により具現されることができる。

基地局１０１０は、プロセッサ１０１１、メモリ１０１２及び送受信機１０１３を含む。メモリ１０１２は、プロセッサ１０１１と連結され、プロセッサ１０１１を駆動するための多様な情報を格納する。送受信機１０１３は、プロセッサ１０１１と連結され、無線信号を送信及び／または受信する。プロセッサ１０１１は、提案された機能、過程及び／または方法を具現する。前述した実施例において、 基地局の動作は、プロセッサ１０１１により具現されることができる。

ＭＭＥ１０２０は、プロセッサ１０２１、メモリ１０２２を含む。メモリ１０２２は、プロセッサ１０２１と連結され、プロセッサ１０２１を駆動するための多様な情報を格納する。プロセッサ１０２１は、提案された機能、過程及び／または方法を具現する。前述した実施例において、 ＭＭＥの動作は、プロセッサ１０２１により具現されることができる。

プロセッサは、ＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、他のチップセット、論理回路及び／またはデータ処理装置を含むことができる。メモリは、ＲＯＭ（ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、メモリカード、格納媒体及び／または他の格納装置を含むことができる。送受信機は、無線信号を処理するためのベースバンド回路を含むことができる。実施例がソフトウェアで具現される時、前述した技法は、前述した機能を遂行するモジュール（過程、機能など）で具現されることができる。モジュールは、メモリに格納され、プロセッサにより実行されることができる。メモリは、プロセッサの内部または外部にあり、よく知られた多様な手段でプロセッサと連結されることができる。

前述した一例に基づいて本明細書による多様な技法が図面と図面符号を介して説明された。説明の便宜のために、各技法は、特定の順序によって複数のステップやブロックを説明したが、このようなステップやブロックの具体的順序は、請求項に記載された発明を制限するものではなく、各ステップやブロックは、異なる順序で具現され、または異なるステップやブロックと同時に実行されることが可能である。また、通常の技術者であれば、各ステップやブロックが限定的に記述されたものではなく、発明の保護範囲に影響を与えない範囲内で少なくとも一つの他のステップが追加されたり削除されたりすることが可能であるということを知ることができる。

前述した実施例は、多様な一例を含む。通常の技術者であれば、発明の全ての可能な一例の組み合わせが説明されることができないという点を知ることができ、また、本明細書の技術から多様な組み合わせが派生することができるという点を知ることができる。したがって、発明の保護範囲は、請求の範囲に記載された範囲を外れない範囲内で、詳細な説明に記載された多様な一例を組み合わせて判断しなければならない。

Claims (15)

1. 無線通信システムにおける基地局がＵＥ ＩＤ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を受信する方法において、
   端末により送信されたアップリンクデータ及び解除補助情報（Ｒｅｌｅａｓｅ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）をＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）に送信し、
   前記ＵＥ ＩＤを前記ＭＭＥから受信することを含み、
   前記解除補助情報は、前記アップリンクデータの送信によるダウンリンクデータの送信が期待されるかどうかを指示することを特徴とする方法。
2. 前記解除補助情報が前記アップリンクデータの送信による前記ダウンリンクデータの送信が期待されることを指示する場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記ＭＭＥから受信されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記アップリンクデータ及び前記解除補助情報は、ＮＡＳ ＰＤＵに含まれることを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 前記ＮＡＳ ＰＤＵは、Ｉｎｉｔｉａｌ ＵＥ Ｍｅｓｓａｇｅメッセージに含まれることを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. 前記ＭＭＥがサービングゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ）からデータを受信しない場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記ＭＭＥから受信されることを特徴とする請求項２に記載の方法。
6. 前記ＵＥ ＩＤは、接続確立指示メッセージ（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）に含まれることを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 前記アップリンクデータが承認（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を期待せず、前記アップリンクデータが最後のデータでない場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記ＭＭＥから受信されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
8. 前記基地局は、前記受信されたＵＥ ＩＤに基づいてＮＡＳ ＰＤＵを含むＵｐｌｉｎｋ ＮＡＳ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｍｅｓｓａｇｅを前記ＭＭＥに送信することをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
9. 前記端末は、ＥＣＭ（ＥＰＳ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）−ＩＤＬＥ状態であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
10. 無線通信システムにおけるＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）がＵＥ ＩＤ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を送信する方法において、
    端末により送信されたアップリンクデータ及び解除補助情報（Ｒｅｌｅａｓｅ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を基地局から受信し、
    前記ＵＥ ＩＤを前記基地局に送信することを含み、
    前記解除補助情報は、前記アップリンクデータの送信によるダウンリンクデータの送信が期待されるかどうかを指示することを特徴とする方法。
11. 前記解除補助情報が前記アップリンクデータの送信による前記ダウンリンクデータの送信が期待されることを指示する場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記基地局に送信されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
12. 前記ＭＭＥがサービングゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ）からデータを受信しない場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記基地局に送信されることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
13. 前記アップリンクデータが承認（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を期待せず、前記アップリンクデータが最後のデータでない場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記基地局に送信されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
14. 無線通信システムにおけるＵＥ ＩＤ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を受信する基地局において、
    メモリと、送受信機と、前記メモリと前記送受信機を連結するプロセッサとを含み、
    前記プロセッサは、
    前記送受信機が端末により送信されたアップリンクデータ及びデータ解除補助情報（Ｒｅｌｅａｓｅ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）をＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）に送信するように制御し、
    前記送受信機が前記ＵＥ ＩＤを前記ＭＭＥから受信するように制御し、
    前記解除補助情報は、前記アップリンクデータの送信によるダウンリンクデータの送信が期待されるかどうかを指示することを特徴とする基地局。
15. 前記解除補助情報が前記アップリンクデータの送信による前記ダウンリンクデータの送信が期待されることを指示する場合、前記ＵＥ ＩＤは、前記ＭＭＥから受信されることを特徴とする請求項１４に記載の基地局。