JP2020504518A - 無線通信システムにおいてビームを支援する方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
本発明は、NR(new radio access technology)でビームを考慮したハンドオーバー手順を提案する。まず、端末(UE;user equipment)は、ビーム関連情報を含む測定報告をソースgNBに送信する。ソースgNBは、前記測定報告に基づいて、前記UEをターゲットgNBにハンドオーバーすることを決定し、前記ビーム関連情報を含むハンドオーバー要請メッセージを前記ターゲットgNBに送信する。前記ビーム関連情報を含むハンドオーバー要請メッセージを受信したターゲットgNBは、前記ビーム関連情報をUEのRRM(radio resource management)のために使用することができる。【選択図】図3
Description
本発明は、無線通信に関し、より詳細には、無線通信システムのうち、NR(new radio access technology)でビームを支援する方法及び装置に関する。
3GPP(3rd generation partnership project)LTE(long−term evolution)は、高速パケット通信を可能とするための技術である。LTE目標であるユーザと事業者の費用節減、サービス品質向上、カバレッジ拡張及びシステム容量増大のために多くの方式が提案された。3GPP LTEは、上位レベル必要条件として、ビット当たり費用節減、サービス有用性向上、周波数バンドの柔軟な使用、簡単な構造、開放型インターフェース及び端末の適切な電力消費を要求する。
ITU(international telecommunication union)及び3GPPでNR(new radio access technology)システムに対する要求事項及び仕様を開発する作業が始まった。NRシステムは、new RATなどの他の名称で呼ばれることもある。3GPPは、緊急な市場の要求とITU−R(ITU radio communication sector)IMT(international mobile telecommunications)−2020プロセスが提示するより長期的な要求事項を全て適時に満たすNRを成功裏に標準化するために必要な技術構成要素を識別して開発しなければならない。また、NRは、遠い未来にも無線通信のために利用されることができる少なくとも100GHzに達する任意のスペクトラム帯域が使用可能でなければならない。
NRは、eMBB(enhanced mobile broadband)、mMTC(massive machine−type−communications)、URLLC(ultra−reliable and low latency communications)などを含む全ての配置シナリオ、使用シナリオ、要求事項を扱う単一技術フレームワークを対象とする。NRは、本質的に順方向互換性があるべきである。
ビームフォーミングは、アンテナから放射されたエネルギーが空間で特定の方向に集中するアンテナ技術である。ビームフォーミングの目的は、所望の方向からより強度が強い信号を受信したり、所望の方向にさらに集中したエネルギーを有する信号を伝達することである。無線通信システムの高速化及び大容量化のために、高いゲインの様々な形態のビームを実現することが求められる。例えば、ビームフォーミングシステムは、多数ユーザに対する大容量データの高速送受信通信、衛星、航空など、スマートアンテナを使用する各種衛星航空通信などのような高い経路損失(path loss)帯域での通信などに使用され得る。したがって、ビームフォーミングシステムは、次世代移動通信及び各種レーダ、軍事及び航空宇宙通信、室内及び建物間高速データ通信、WLAN(wireless local area network)、WPAN(wireless personal area network)などの様々な分野で研究されている。
NRでビームの概念を導入することが議論中である。これにより、端末(UE;user equipment)は、より多い観点でよくサービスされることができる。システム処理量も多く向上し得る。NRでビームの概念を支援するために、5G RANアーキテクチャ及びインターフェース手順の改善が必要である。それに対し、UE特定移動性手順もUEの移動性経験を向上させ、RANノードがこの特定UEに対してRRM(radio resource management)をよりよく行うことを容易にするために改善されなければならない。
NRでビームの概念は、物理階層の観点で研究中である。しかし、まだ、ネットワーク観点及び全体移動性手順の観点では研究が始まらなかった。NRでビームの概念をネットワーク観点から、より効率的に支援するための方法が求められる。
本発明は、無線通信システムのうち、NR(new radio access technology)でビームを支援する方法及び装置に関するものである。本発明は、改善されたセル特定手順及び改善されたUE(user equipment)特定移動性手順を含む、ビームの概念を導入する5G RANアーキテクチャ及びインターフェースに関するものである。
一態様において、無線通信システムにおいてソースgNBがハンドオーバー手順を行う方法が提供される。前記方法は、ビーム関連情報を含む測定報告を端末(UE;user equipment)から受信し、前記測定報告に基づいて、前記UEをターゲットgNBにハンドオーバーすることを決定し、及び前記ビーム関連情報を含むハンドオーバー要請メッセージを前記ターゲットgNBに送信することを含む。
前記測定報告は、ビームレベル測定報告でありうる。前記ビームレベル測定報告は、前記ビーム関連情報に対応することができる。前記ビーム関連情報は、ビームID(identifier)を含むことができる。前記ハンドオーバー要請メッセージは、前記測定報告を含むことができる。
他の態様において、無線通信システムにおいてターゲットgNBがハンドオーバー手順を行う方法が提供される。前記方法は、ビーム関連情報を含むハンドオーバー要請メッセージをソースgNBから受信し、PDU(protocol data unit)セッション連結に対して承認制御を行い、及びハンドオーバー要請確認メッセージを前記ソースgNBに送信することを含む。
前記ターゲットgNBは、前記ビーム関連情報を端末(UE;user equipment)のRRM(radio resource management)のために使用することができる。
NRでビームの概念がより効率的に支援され得る。
以下、本発明は、3GPP(3rd generation partnership project)またはIEEE(institute of electrical and electronics engineers)基盤の無線通信システムを中心に説明される。しかしながら、本発明は、これに制限されず、本発明は、以下において説明する同じ特徴を有する他の無線通信システムにも適用されることができる。
図1は、3GPP LTEシステムの構造を示す。図1を参照すると、3GPP LTE(long−term evolution)システム構造は、1つ以上のユーザ端末(UE;user equipment)10、E−UTRAN(evolved−UMTS terrestrial radio access network)及びEPC(evolved packet core)を含む。UE10は、ユーザにより動く通信装置である。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)、無線機器(wireless device)等、他の用語で呼ばれることもある。
E−UTRANは、1つ以上のeNB(evolved NodeB)20を含み、1つのセルに複数のUE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UE10に提供する。eNB20は、一般的にUE10と通信する固定局(fixed station)を意味し、BS(base station)、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。1つのeNB20は、セル毎に配置されることができる。
以下、ダウンリンク(DL;downlink)は、eNB20からUE10への通信を意味する。アップリンク(UL;uplink)は、UE10からeNB20への通信を意味する。サイドリンク(SL;sidelink)は、UE10間の通信を意味する。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。SLにおいて、送信機と受信機はUE10の一部である。
EPCは、MME(mobility management entity)とS−GW(serving gateway)を含む。MME/S−GW30は、ネットワークの終端に位置する。MME/S−GW30は、UE10のためのセッション及び移動性管理機能の終端点を提供する。説明の便宜のために、MME/S−GW30は、“ゲートウェイ”で単純に表現し、これはMME及びS−GWを両方とも含むことができる。PDN(packet data network)ゲートウェイ(P−GW)は、外部ネットワークと連結されることができる。
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inter CN(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UE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:ETWS(earthquake and tsunami warning system)及びCMAS(commercial mobile alert system)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、ユーザ別ベースの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(access point name aggregate maximum bit rate)に基づくDL等級強制の各種機能を提供する。
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用されることができる。UE10とeNB20は、Uuインターフェースにより連結される。UE10間は、PC5インターフェースにより連結される。eNB20間は、X2インターフェースにより連結される。隣接するeNB20は、X2インターフェースによる網型ネットワーク構造を有することができる。eNB20とゲートウェイ30は、S1インターフェースを介して連結される。
5Gシステムは、5G AN(access network)、5G CN(core network)及びUEで構成された3GPPシステムである。5G ANは、5G CNに連結される非3GPP接続ネットワーク及び/又はNG−RAN(new generation radio access network)を含む接続ネットワークである。NG−RANは、5G CNに連結されるという共通特性を有し、下記のオプションのうち1つ以上をサポートする無線接続ネットワークである。
1)独立型NR(new radio)。
2)NRは、E−UTRA拡張を有するアンカーである。
3)独立型E−UTRA。
4)E−UTRAは、NR拡張を有するアンカーである。
図2は、NG−RANアーキテクチャを示す。図2に示すように、NG−RANは、1つ以上のNG−RANノードを含む。NG−RANノードは、1つ以上のgNB及び/又は1つ以上のng−eNBを含む。gNBは、UEに向かってNRユーザ平面及び制御平面プロトコル終端を提供する。ng−eNBは、UEに向かってE−UTRAユーザ平面及び制御平面プロトコル終端を提供する。gNBとng−eNBとは、Xnインターフェースを介して相互連結される。gNB及びng−eNBは、NGインターフェースを介して5G CNに連結される。より具体的に、gNB及びng−eNBとは、NG−Cインターフェースを介してAMF(access and mobility management function)に連結され、NG−Uインターフェースを介してUPF(user plane function)に連結される。
gNB及びng−eNBは、次の機能を提供する。
・無線資源管理のための機能:無線ベアラ制御、無線許容制御、連結移動制御、上向きリンク及び下向きリンクでUEに対する資源の動的割当(スケジューリング);
・データのIP(Internet protocol)ヘッダ圧縮、暗号化、及び無欠性保護;
・UEにより提供された情報からAMFへのルーティングが決定され得ないとき、UE付着時のAMFの選択;
・UPFに向かってユーザ平面データをルーティング;
・AMFに向かって制御平面情報のルーティング;
・連結設定及び解除;
・(AMFから始まる)ページングメッセージのスケジューリング及び送信;
・(AMFまたはO&M(operations&maintenance)から始まる)システム放送情報のスケジューリング及び送信;
・移動性及びスケジューリングのための測定及び測定報告構成;
・上向きリンクでの送信レベルパケットマーキング;
・セッション管理;
・ネットワークスライシング支援;
・QoS(quality of service)流れ管理及びデータ無線ベアラへのマッピング;
・RRC_INACTIVE状態にあるUEの支援;
・NAS(non−access stratum)メッセージの配布機能;
・無線接続ネットワーク共有;
・二重連結;
・NRとE−UTRAとの間の緊密な連動。
AMFは、次の主な機能を提供する。
・NAS信号終端;
・NAS信号保安;
・AS保安統制;
・3GPPアクセスネットワーク間の移動性のためのインターCNノードシグナリング;
・アイドルモードUE到達可能性(ページング再送信の制御及び実行含む);
・登録領域管理;
・システム内及びシステム間移動性支援;
・アクセス認証;
・ローミング権限確認を含むアクセス権限付与;
・移動性管理制御(加入及び政策);
・ネットワークスライシング支援;
・SMF(session management function)選択。
UPFは、次の主な機能を提供する。
・イントラ/インター−RAT移動性のためのアンカーポイント(適用可能な場合);
・データネットワークに対する相互連結の外部PDU(protocol data unit)セッションポイント;
・パケットルーティング及びフォワーディング;
・パケット検査及び政策規則執行のユーザ平面部分;
・トラフィック使用報告;
・データネットワークでトラフィック流れルーティングを支援する上向きリンク分類;
・マルチホームPDUセッションを支援するための地点;
・ユーザ平面に対するQoS処理(例えば、パケットフィルタリング、ゲーティング、UL/DL料金執行);
・上向きリンクトラフィック検証(SDF(service data flow)でQoS流れマッピング);
・下向きリンクパケットバッファリング及び下向きリンクデータ通知トリガー。
SMFは、次の主な機能を提供する。
・セッション管理;
・UE IP住所割当及び管理;
・ユーザ平面機能の選択及び制御;
・トラフィックを適切な対象にルーティングするために、UPFでトラフィック切換構成;
・政策執行及びQoSの制御平面部分;
・下向きリンクデータ通知。
NRでビーム(beam)の概念が導入され得る。ビームは、参照信号SS(synchronization signal)/PBCH(physical broadcast channel)ブロック及び/又はCSI−RS(channel state information reference signal)に対応することができる。ビームレベル測定は、SS−RSRP(reference signal received power)、SS−RSRQ(reference signal received quality)、SS−SINR(signal to interference and noise ratio)、CSI−RSRP、CSI−RSRQ、及びCSI−SINRなどのL1フィルターの出力に対応することができる。
以下、NRでビームの概念をネットワーク観点から、より効率的に支援するために、本発明の様々な実施形態に係るビームを支援する方法を説明する。より詳細に、本発明は、ビームのコンセプトを支援する改善されたUE特定移動性手順及びこれによる5G RANアーキテクチャ/インターフェースを提案する。また、本発明は、ビームのコンセプトを支援する改善されたセル特定手順及びこれによる5G RANアーキテクチャ/インターフェースを提案する。
1.第1実施形態
現在、ハンドオーバー手順は、測定、測定報告、ハンドオーバー決定及び/又はターゲットRANノードへの通知などの側面でビームの概念を考慮しない。ハンドオーバー手順でビームの概念が考慮されなければ、移動性観点でのUE経験が影響を受ける。また、ターゲットRANノードは、UEをサービスするための資源を浪費することがある。これにより、ビームの概念を支援する改善されたハンドオーバー手順が求められる。
図3は、本発明の一実施形態に係るビームを考慮したハンドオーバー手順を示す。以下の実施形態において、ハンドオーバー手順のソースRANノードは、ソースgNB、ターゲットRANノードは、ターゲットgNBであることと仮定するが、本発明は、これに制限されない。ソースRANノードは、ソースng−eNBでありうるし、ターゲットRANノードは、ターゲットng−eNBでありうる。
ステップS100において、ソースgNBは、領域制限情報に応じてUE測定手順を構成する。ソースgNBは、ビームレベルで測定を行うようにUEを構成できる。
ステップS102において、UEは、システム情報で構成されたとおりにビームレベルでターゲットセルを測定し、ビームレベル測定を処理する。また、UEは、ビームレベル測定報告をソースgNBにどのように報告するかを決定し、これは、ビームIDとともにビームレベル測定により進まれることができる。例えば、UEは、最も強いビームに対してビームIDとともにビームレベル測定を処理できる。または、UEは、優れた品質の最上のビームグループに対してビームIDとともにビームレベル測定を処理できる。または、UEは、全ての感知されたビームに対してビームIDとともにビームレベル測定を処理できる。または、UEは、閾値以上のビームに対してビームIDとともにビームレベル測定を処理できる。
ステップS104において、UEは、ビーム関連情報とともに測定報告をソースgNBに送信する。前記ビーム関連情報は、ビームIDでありうる。例えば、UEは、最も強いビームのビームID及び当該ビームに対する測定報告をソースgNBに送信することができる。または、UEは、優れた品質の最上のビームグループのビームID及び当該ビームに対する測定報告をソースgNBに送信することができる。または、UEは、全ての感知されたビームのビームID及び当該ビームに対する測定報告をソースgNBに送信することができる。または、UEは、閾値以上のビームのビームID及び当該ビームに対する測定報告をソースgNBに送信することができる。
ステップS106において、ソースgNBは、受信した測定報告に基づいてハンドオーバー手順をトリガーすることと決定する。また、ソースgNBは、ビームレベルID及びそれに対応するビームレベル測定報告をターゲットgNBに送信するように決定する。
ステップS108において、ソースgNBは、ハンドオーバー要請メッセージをターゲットgNBに送信してハンドオーバー手順を開始する。前記ハンドオーバー要請メッセージは、ハンドオーバーされるPDUセッションコンテクストを含むことができる。また、前記ハンドオーバー要請メッセージは、ビーム関連情報を含むことができる。前記ビーム関連情報は、ビームID及びそれに対応するビームレベル測定報告を含むことができる。
より具体的に、前記ハンドオーバー要請メッセージは、下記の表1のHandoverPreparationInformationメッセージを含むことができる。このメッセージは、UE能力情報を含む、ハンドオーバー準備中にターゲットgNBにより使用されるNR RRC情報を伝達するのに使用される。
表1を参照すれば、HandoverPreparationInformationメッセージは、RRM−Config IEを含む。RRM−Config IEは、主にRRMの目的のために使用されるローカルRANコンテクストを表す。RRM−Config IEは、下記の表2のCandidateCellInfoList IEを含むことができる。CandidateCellInfoList IEは、ソースgNBが、ターゲットgNBが設定を考慮するように提案するセルに関する情報を含む。
表2を参照すれば、CandidateCellInfoList IEは、CandidateCellInfo IEを含み、CandidateCellInfo IEは、CandidateRS−IndexInfoList IE(または、CandidateBeamInfoList IE)を含むことができる。CandidateRS−IndexInfoList IE(または、CandidateBeamInfoList IE)は、上述したビームIDに対応するSSB−Indexフィールドを含むことができる。また、CandidateCellInfo IEは、上述したビームレベル測定報告に対応するmeasResultCell IEを含むことができる。
ステップS110において、ターゲットgNBは、ソースgNBから送信されたPDUセッション連結に対して承認制御を行う。前記承認制御は、QoSなどに基づいて行われることができる。ソースgNBから送信されたビーム関連情報は、ハンドオーバーされる当該UEのRRM(radio resource management)の目的のために考慮されることができる。すなわち、ターゲットgNBは、ハンドオーバーされるUEのRRMのためにビーム関連情報を使用できる。また、ソースgNBから送信されたビーム関連情報は、ハンドオーバーされる当該UEの移動性及びターゲットgNB側面でより良好なサービスなどの他の目的のために考慮されることができる。
ステップS112において、ターゲットgNBは、L1/L2とともにハンドオーバー手順を準備し、ハンドオーバー要請確認メッセージをソースgNBに送信する。必要な場合、ハンドオーバー要請確認メッセージは、ビーム関連情報を含むことができる。例えば、ハンドオーバー要請確認メッセージは、ビームIDを含むことができる。これにより、UEがターゲットセル/ビームに容易に接続できる。ソースgNBは、この情報をRRCメッセージによりUEに伝達することができる。
ステップS114において、ソースgNBは、UEにハンドオーバー命令及びターゲットセルに接続することを通知する。
ステップS116において、ソースgNBは、データフォワーディングのために、SN(sequence number)状態伝達メッセージをターゲットgNBに送信する。
ステップS118において、ターゲットgNBは、UEがセルを変更したことを知らせるために、NG CPに経路切換要請メッセージを送信する。前記経路切換要請メッセージは、切り換えられるPDUセッションコンテクストを含むことができる。PDUセッションコンテクストは、当該PDUセッションに対するDL ID及びgNB住所を含むことができる。
ステップS120において、NG CPは、コアネットワークでPDUセッションのためのユーザ平面経路を確立する。当該PDUセッションに対するDL ID及びgNB住所は、UPGWに送信されることができる。
ステップS122において、NG CPは、経路切換要請確認メッセージをターゲットgNBに送信する。
ステップS124において、ターゲットgNBは、UEコンテクスト解除メッセージをソースgNBに送信する。これにより、ターゲットgNBは、ハンドオーバー手順の成功をソースgNBに知らせ、ソースgNBによる資源の解除をトリガーする。
UEコンテクスト解除メッセージを受信したソースgNBは、ステップS126において、UEコンテクストと連関した無線及び制御平面関連資源を解除できる。進行中のデータ伝達は続くことができる。
図4及び図5は、本発明の他の実施形態に係るビームを考慮したハンドオーバー手順を示す。以下の実施形態において、ハンドオーバー手順のソースRANノードは、ソースgNB、ターゲットRANノードは、ターゲットgNBであることと仮定するが、本発明は、これに制限されない。ソースRANノードは、ソースng−eNBでありうるし、ターゲットRANノードは、ターゲットng−eNBでありうる。図4及び図5のハンドオーバー手順は、NR内(intra−NR)のハンドオーバー手順を示す。NR内のハンドオーバー手順は、5GCの介入なしにハンドオーバー手順の準備及び実行ステップを行う。すなわち、準備メッセージは、gNB間に直接交換される。ハンドオーバー完了ステップの間、ソースgNBでの資源の解除は、ターゲットgNBによりトリガーされる。また、図4及び図5のハンドオーバー手順は、AMFとUPFが変更されない基本ハンドオーバーシナリオを示す。
まず、図4を説明する。図4は、ハンドオーバー手順のうち、ハンドオーバー準備ステップ及びハンドオーバー実行ステップを示す。
ステップS200において、ソースgNB内のUEコンテクストは、連結確立時または最後のTA(timing advance)アップデート時に提供されたローミング及びアクセス制限に関する情報を含む。
ステップS202において、ソースgNBは、UE測定手順を構成し、UEは、測定構成によって測定報告を行う。
ステップS204において、ソースgNBは、測定報告及びRRM情報に基づいてUEをハンドオーバーすることと決定する。
ステップS206において、ソースgNBは、ターゲットgNBにハンドオーバー要請メッセージを送信する。ハンドオーバー要請メッセージは、ターゲットgNBがハンドオーバーを準備するために必要な情報を有する透明な(transparent)RRCコンテナを含む。前記必要な情報は、少なくともターゲットセルID、KgNB*、ソースgNBでのUEのC−RNTI(cell radio network temporary identity)、UE不活性時間を含むRRM構成、アンテナ情報及びDL搬送波周波数を含む基本AS(access stratum)構成、相違したRAT(radio access technology)のためのUE能力(capability)を含む。また、利用可能な場合、前記必要な情報は、ビーム関連情報を含むUEから報告された測定情報を含むことができる。前記ビーム関連情報及び測定情報は、上述した表1及び表2にしたがうことができる。また、CA(carrier aggregation)が構成された場合、RRM構成は、測定情報を使用できる各周波数で最も良いセル目録を含むことができる。
ステップS208において、ターゲットgNBは、承認制御を行うことができる。
ステップS210において、ターゲットgNBは、L1/L2とともにハンドオーバーを準備し、ハンドオーバー要請確認メッセージをソースgNBに送信する。ハンドオーバー要請確認メッセージは、ハンドオーバーを行うために、RRCメッセージとしてUEに送信される透明コンテナを含む。
ステップS212において、ソースgNBは、Uuハンドオーバーをトリガーし、ハンドオーバー命令メッセージをUEに送信する。ハンドオーバー命令メッセージは、UEがターゲットセルに接続するのに必要な情報を運搬する。前記ハンドオーバー命令メッセージは、少なくともターゲットセルID、新しいC−RNTI、選択された保安アルゴリズムのためのターゲットgNB保安アルゴリズム識別子を含む。また、前記ハンドオーバー命令メッセージは、専用RACH(random access channel)資源の集合、RACH資源とSSブロックとの間の連関、RACH資源とUE特定CSI−RS構成との間の連関、共通RACH資源及びターゲットgNB SIBなどを含むことができる。
ステップS214において、ソースgNBは、SN状態伝達メッセージをターゲットgNBに送信する。
ステップS216において、UEは、ターゲットセルと同期化してRRCハンドオーバー手順を完了する。
次いで、図5を説明する。図5は、図4に続いて行われる。図5もハンドオーバー手順のうち、ハンドオーバー完成ステップを示す。
ステップS218において、ターゲットgNBは、AMFに経路切換要請メッセージを送信する。前記経路切換要請メッセージは、5GCがDLデータ経路をターゲットgNBに向かって切り換えるようにトリガーする。また、前記経路切換要請メッセージは、5GCがターゲットgNBに向かってNG−Cインターフェースインスタンスを確立するようにトリガーする。
ステップS220において、5GCは、DLデータ経路をターゲットgNBに向かって切り換える。
ステップS222において、AMFは、経路切換要請確認メッセージをターゲットgNBに送信する。
ステップS224において、ターゲットgNBは、UEコンテクスト解除メッセージをソースgNBに送信する。これにより、ターゲットgNBは、ハンドオーバーの成功をソースgNBに知らせ、ソースgNBによる資源の解除をトリガーする。ターゲットgNBは、AMFから経路切換要請確認メッセージを受信した後に、UEコンテクスト解除メッセージを送信する。UEコンテクスト解除メッセージを受信したソースgNBは、UEコンテクストと連関した無線及び制御平面関連資源を解除できる。進行中のデータ伝達は、続くことができる。
図6は、本発明の一実施形態によってソースgNBがハンドオーバー手順を行う方法を示す。図3〜図5において説明された本発明が本実施形態に適用され得る。
ステップS300において、ソースgNBは、ビーム関連情報を含む測定報告をUEから受信する。前記測定報告は、ビームレベル測定報告でありうる。前記ビームレベル測定報告は、前記ビーム関連情報に対応することができる。前記ビーム関連情報は、ビームIDを含むことができる。ソースgNBは、ビームレベル測定のために前記UEを構成できる。
ステップS302において、ソースgNBは、前記測定報告に基づいて、前記UEをターゲットgNBにハンドオーバーすることを決定する。
ステップS304において、ソースgNBは、前記ビーム関連情報を含むハンドオーバー要請メッセージを前記ターゲットgNBに送信する。前記ハンドオーバー要請メッセージは、前記測定報告を含むことができる。前記ハンドオーバー要請メッセージは、ハンドオーバーされるPDUセッションコンテクストを含むことができる。前記ビーム関連情報及び前記測定報告は、上述した表1及び表2にしたがうことができる。
図7は、本発明の一実施形態によってターゲットgNBがハンドオーバー手順を行う方法を示す。図3〜図5において説明された本発明が本実施形態に適用され得る。
ステップS310において、ターゲットgNBは、ビーム関連情報を含むハンドオーバー要請メッセージをソースgNBから受信する。前記ビーム関連情報は、ビームIDを含むことができる。前記ハンドオーバー要請メッセージは、UEによって報告された測定報告を含むことができる。前記測定報告は、ビームレベル測定報告でありうる。前記ビームレベル測定報告は、前記ビーム関連情報に対応することができる。前記ビーム関連情報及び前記測定報告は、上述した表1及び表2にしたがうことができる。
ステップS312において、ターゲットgNBは、PDUセッション連結に対して承認制御を行う。前記承認制御は、QoSに基づいて行われることができる。また、ターゲットgNBは、前記ビーム関連情報をUEのRRMのために使用することができる。
ステップS314において、ターゲットgNBは、ハンドオーバー要請確認メッセージを前記ソースgNBに送信する。前記ハンドオーバー要請確認メッセージは、ビームIDを含むことができる。
図3〜図7において説明された本発明の実施形態によって、UE特定移動性手順、すなわち、ハンドオーバー手順がビーム支援とともにRANノードでさらに最適化され得る。UEの移動性経験が向上し得るし、UEは、ターゲットRANノードにさらに円滑に接続することができる。また、本発明の一実施形態に係るハンドオーバー手順は、RANノードが特定UEに対してRRMをよりよく行うように手伝い、これにより、資源活用の観点から、全体システムを向上させることができる。システム処理量も向上することができる。
2.第2実施形態
レガシーLTE基盤システムにおいてX2設定手順は、セル基盤手順である。X2設定手順が使用され続けると、RANノードに対するビームの概念は、隣りにより知られることができない。したがって、RANノードは、UEにサービスするために、ビームレベルに対する決定を下すことが容易でない場合がある。
図8は、本発明の一実施形態に係るRANインターフェース設定手順を示す。本実施形態においてRANインターフェースは、gNB間に設定されるXnインターフェースでありうる。しかし、本発明がこれに制限されるものではない。
ステップS400において、RANインターフェース(例えば、Xnインターフェース)がRANノード(例えば、gNB)間に設定されるとき、RANノード1(例えば、gNB1)がビーム技術を支援すれば、RANノード1は、RANインターフェース設定要請メッセージをRANノード2(例えば、gNB2)に送信する。このとき、RANインターフェース設定要請メッセージは、グローバルgNB IDを含むことができる。また、RANインターフェース設定要請メッセージは、ビーム支援表示及び/又はビーム関連情報(例えば、ビームID)を含むことができる。
RANノード2がビーム支援表示及び/又はビーム関連情報を含むRANインターフェース設定要請メッセージを受信すれば、RANノード2は、受信したビーム支援表示及び/又はビーム関連情報をUE特定手順のために考慮することができる。例えば、資源割当がビームレベルで行われ得る。または、移動性手順がビームレベルを考慮して行われ得る。また、ステップS402において、RANノード2は、RANインターフェース設定応答メッセージをRANノード1に送信する。このとき、RANインターフェース設定応答メッセージは、グローバルgNB IDを含むことができる。また、RANインターフェース設定応答メッセージは、ビーム支援表示及び/又はビーム関連情報(例えば、ビームID)を含むことができる。
RANノード1がビーム支援表示及び/又はビーム関連情報を含むRANインターフェース設定応答メッセージを受信すれば、RANノード1も受信したビーム支援表示及び/又はビーム関連情報に基づいて適切な動作を取ることができる。例えば、資源割当がビームレベルで行われ得る。または、移動性手順がビームレベルを考慮して行われ得る。
図9は、本発明の一実施形態に係るRANインターフェース構成アップデート手順を示す。本実施形態においてRANインターフェースは、gNB間に設定されるXnインターフェースでありうる。しかし、本発明がこれに制限されるものではない。
ステップS410において、RANインターフェース(例えば、Xnインターフェース)の構成がRANノード(例えば、gNB)間にアップデートされるとき、RANノード1(例えば、gNB1)がビーム技術を支援するようにアップデートされれば、RANノード1は、RANインターフェース構成アップデート要請メッセージをRANノード2(例えば、gNB2)に送信する。このとき、RANインターフェース構成アップデート要請メッセージは、グローバルgNB IDを含むことができる。また、RANインターフェース構成アップデート要請メッセージは、ビーム支援表示及び/又はビーム関連情報(例えば、ビームID)を含むことができる。
RANノード2がビーム支援表示及び/又はビーム関連情報を含むRANインターフェース構成アップデート要請メッセージを受信すれば、RANノード2は、受信したビーム支援表示及び/又はビーム関連情報をUE特定手順のために考慮することができる。例えば、資源割当がビームレベルで行われ得る。または、移動性手順がビームレベルを考慮して行われ得る。また、ステップS412において、RANノード2は、RANインターフェース構成アップデート応答メッセージをRANノード1に送信する。このとき、RANインターフェース構成アップデート応答メッセージは、グローバルgNB IDを含むことができる。また、RANインターフェース構成アップデート応答メッセージは、ビーム支援表示及び/又はビーム関連情報(例えば、ビームID)を含むことができる。
RANノード1がビーム支援表示及び/又はビーム関連情報を含むRANインターフェース構成アップデート応答メッセージを受信すれば、RANノード1も受信したビーム支援表示及び/又はビーム関連情報に基づいて適切な動作を取ることができる。例えば、資源割当がビームレベルで行われ得る。または、移動性手順がビームレベルを考慮して行われ得る。
図8及び図9において説明された本発明の実施形態によって、RANノードが互いを知りうるので、特定UEの移動性手順及び他の手順に対する決定を容易にすることができる。このような方式によって、システム処理量が多く向上し得るし、また、UEは、処理量及びUEの移動性観点から、より良好にサービスされることができる。
3.第3実施形態
図10は、本発明の他の実施形態に係るRANインターフェース設定手順を示す。本実施形態においてRANインターフェースは、CU(central unit)とDU(distributed unit)との間に設定されるXxインターフェースでありうる。CUには、基地局の上位階層の機能が、DUには、基地局の下位階層の機能が位置する。しかし、本発明がこれに制限されるものではない。本実施形態は、RANインターフェース設定手順がCUによって開始される実施形態を表す。
ステップS500において、RANインターフェース(例えば、Xxインターフェース)がRANノード(例えば、CUとDU)間に設定されるとき、RANノード1(例えば、CU)がビーム技術を支援すれば、RANノード1は、RANインターフェース設定要請メッセージをRANノード2(例えば、DU)に送信する。このとき、RANインターフェース設定要請メッセージは、グローバルgNB ID及び/又はセルIDを含むことができる。また、RANインターフェース設定要請メッセージは、ビーム支援表示及び/又はビーム関連情報(例えば、ビームID)を含むことができる。
RANノード2がビーム支援表示及び/又はビーム関連情報を含むRANインターフェース設定要請メッセージを受信すれば、RANノード2は、受信したビーム支援表示及び/又はビーム関連情報をUE特定手順のために考慮することができる。例えば、資源割当がビームレベルで行われ得る。または、移動性手順がビームレベルを考慮して行われ得る。また、ステップS502において、RANノード2は、RANインターフェース設定応答メッセージをRANノード1に送信する。このとき、RANインターフェース設定応答メッセージは、セルIDを含むことができる。また、RANインターフェース設定応答メッセージは、ビーム支援表示及び/又はビーム関連情報(例えば、ビームID)を含むことができる。
RANノード1がビーム支援表示及び/又はビーム関連情報を含むRANインターフェース設定応答メッセージを受信すれば、RANノード1も受信したビーム支援表示及び/又はビーム関連情報に基づいて適切な動作を取ることができる。例えば、資源割当がビームレベルで行われ得る。または、移動性手順がビームレベルを考慮して行われ得る。また、CUは、他のCUとXnインターフェースを設定するとき、当該DUのセルID及びビームIDを他のCUに送信することができる。前記CUと他のCUとの間のインターフェース設定手順は、上述した図8にしたがうことができる。
図11は、本発明の他の実施形態に係るRANインターフェース構成アップデート手順を示す。本実施形態においてRANインターフェースは、CUとDUとの間に設定されるXxインターフェースでありうる。CUには、基地局の上位階層の機能が、DUには、基地局の下位階層の機能が位置する。しかし、本発明がこれに制限されるものではない。本実施形態は、RANインターフェース構成アップデート手順がCUによって開始される実施形態を表す。
ステップS510において、RANインターフェース(例えば、Xxインターフェース)の構成がRANノード(例えば、CUとDU)間にアップデートされるとき、RANノード1(例えば、CU)がビーム技術を支援するようにアップデートされれば、RANノード1は、RANインターフェース構成アップデート要請メッセージをRANノード2(例えば、DU)に送信する。このとき、RANインターフェース構成アップデート要請メッセージは、グローバルgNB ID及び/又はセルIDを含むことができる。また、RANインターフェース構成アップデート要請メッセージは、ビーム支援表示及び/又はビーム関連情報(例えば、ビームID)を含むことができる。
RANノード2がビーム支援表示及び/又はビーム関連情報を含むRANインターフェース構成アップデート要請メッセージを受信すれば、RANノード2は、受信したビーム支援表示及び/又はビーム関連情報をUE特定手順のために考慮することができる。例えば、資源割当がビームレベルで行われ得る。または、移動性手順がビームレベルを考慮して行われ得る。また、ステップS512において、RANノード2は、RANインターフェース構成アップデート応答メッセージをRANノード1に送信する。このとき、RANインターフェース構成アップデート応答メッセージは、セルIDを含むことができる。また、RANインターフェース構成アップデート応答メッセージは、ビーム支援表示及び/又はビーム関連情報(例えば、ビームID)を含むことができる。
RANノード1がビーム支援表示及び/又はビーム関連情報を含むRANインターフェース構成アップデート応答メッセージを受信すれば、RANノード1も受信したビーム支援表示及び/又はビーム関連情報に基づいて適切な動作を取ることができる。例えば、資源割当がビームレベルで行われ得る。または、移動性手順がビームレベルを考慮して行われ得る。また、CUは、他のCUとXnインターフェースを設定するとき、当該DUのセルID及びビームIDを他のCUに送信することができる。前記CUと他のCUとの間のインターフェース設定手順は、上述した図8にしたがうことができる。
図12は、本発明の他の実施形態に係るRANインターフェース設定手順を示す。本実施形態においてRANインターフェースは、CUとDUとの間に設定されるXxインターフェースでありうる。CUには、基地局の上位階層の機能が、DUには、基地局の下位階層の機能が位置する。しかし、本発明がこれに制限されるものではない。本実施形態は、RANインターフェース設定手順がDUによって開始される実施形態を表す。
ステップS520において、RANインターフェース(例えば、Xxインターフェース)がRANノード(例えば、CUとDU)間に設定されるとき、RANノード2(例えば、DU)がビーム技術を支援すれば、RANノード2は、RANインターフェース設定要請メッセージをRANノード1(例えば、CU)に送信する。このとき、RANインターフェース設定要請メッセージは、セルIDを含むことができる。また、RANインターフェース設定要請メッセージは、ビーム支援表示及び/又はビーム関連情報(例えば、ビームID)を含むことができる。
RANノード1がビーム支援表示及び/又はビーム関連情報を含むRANインターフェース設定要請メッセージを受信すれば、RANノード1は、受信したビーム支援表示及び/又はビーム関連情報をUE特定手順のために考慮することができる。例えば、資源割当がビームレベルで行われ得る。または、移動性手順がビームレベルを考慮して行われ得る。また、ステップS522において、RANノード1は、RANインターフェース設定応答メッセージをRANノード2に送信する。このとき、RANインターフェース設定応答メッセージは、グローバルgNB ID及び/又はセルIDを含むことができる。また、RANインターフェース設定応答メッセージは、ビーム支援表示及び/又はビーム関連情報(例えば、ビームID)を含むことができる。
RANノード2がビーム支援表示及び/又はビーム関連情報を含むRANインターフェース設定応答メッセージを受信すれば、RANノード2も受信したビーム支援表示及び/又はビーム関連情報に基づいて適切な動作を取ることができる。例えば、資源割当がビームレベルで行われ得る。または、移動性手順がビームレベルを考慮して行われ得る。
図10〜図12において説明された本発明の実施形態によって、CUとDUとが互いを知りうるので、特定UEの移動性手順及び他の手順に対する決定を容易にすることができる。このような方式によって、システム処理量が多く向上し得るし、また、UEは、処理量及びUEの移動性観点から、より良好にサービスされることができる。
図13は、本発明の実施形態が実現される無線通信システムを示す。
RANノード1(800)は、プロセッサ(processor;810)、メモリ(memory;820)、及び送受信部(transceiver;830)を備える。プロセッサ810は、本明細書において説明された機能、過程、及び/又は方法を実現するように構成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、プロセッサ810により実現されることができる。メモリ820は、プロセッサ810と連結されて、プロセッサ810を駆動するための様々な情報を格納する。送受信部830は、プロセッサ810と連結されて、無線信号を送信及び/又は受信する。
RANノード2(900)は、プロセッサ910、メモリ920、及び送受信部930を備える。プロセッサ910は、本明細書において説明された機能、過程、及び/又は方法を実現するように構成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、プロセッサ910により実現されることができる。メモリ920は、プロセッサ910と連結されて、プロセッサ910を駆動するための様々な情報を格納する。送受信部930は、プロセッサ910と連結されて、無線信号を送信及び/又は受信する。
プロセッサ810、910は、ASIC(application−specific integrated circuit)、他のチップセット、論理回路、及び/又はデータ処理装置を備えることができる。メモリ820、920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/又は他の格納装置を備えることができる。送受信部830、930は、無線周波数信号を処理するためのベースバンド回路を備えることができる。実施形態がソフトウェアで実現されるとき、上述した技法は、上述した機能を果たすモジュール(過程、機能等)で実現されることができる。モジュールは、メモリ820、920に格納され、プロセッサ810、910により実行されることができる。メモリ820、920は、プロセッサ810、910の内部または外部にありうるし、よく知られた様々な手段にてプロセッサ810、910と連結されることができる。
前述した例示的なシステムにおいて、前述した本発明の特徴によって実現されることができる方法は、流れ図に基づいて説明された。便宜上、方法は、一連のステップまたはブロックで説明したが、請求された本発明の特徴は、ステップまたはブロックの順序に限定されるものではなく、あるステップは、異なるステップと、前述と異なる順序にまたは同時に発生できる。また、当業者であれば、フローチャートに示すステップが排他的でなく、他のステップが含まれ、または 流れ図の1つまたはそれ以上のステップが本発明の範囲に影響を及ぼさずに削除可能であることを理解することができる。
Claims (15)
- 無線通信システムにおいてソースgNBがハンドオーバー手順を行う方法であって、
ビーム関連情報を含む測定報告を端末(UE;user equipment)から受信し、
前記測定報告に基づいて、前記UEをターゲットgNBにハンドオーバーすることを決定し、
前記ビーム関連情報を含むハンドオーバー要請メッセージを前記ターゲットgNBに送信することを含む、方法。 - 前記測定報告は、ビームレベル測定報告であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記ビームレベル測定報告は、前記ビーム関連情報に対応することを特徴とする、請求項2に記載の方法。
- 前記ビーム関連情報は、ビームID(identifier)を含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記ハンドオーバー要請メッセージは、前記測定報告を含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記ハンドオーバー要請メッセージは、ハンドオーバーされるPDU(protocol data unit)セッションコンテクストを含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- ビームレベル測定のために、前記UEを構成することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 無線通信システムにおいてターゲットgNBがハンドオーバー手順を行う方法であって、
ビーム関連情報を含むハンドオーバー要請メッセージをソースgNBから受信し、
PDU(protocol data unit)セッション連結に対して承認制御を行い、
ハンドオーバー要請確認メッセージを前記ソースgNBに送信することを含む、方法。 - 前記ビーム関連情報を端末(UE;user equipment)のRRM(radio resource management)のために使用することをさらに含む、請求項8に記載の方法。
- 前記ビーム関連情報は、ビームID(identifier)を含むことを特徴とする、請求項8に記載の方法。
- 前記ハンドオーバー要請メッセージは、UEによって報告された測定報告を含むことを特徴とする、請求項8に記載の方法。
- 前記測定報告は、ビームレベル測定報告であることを特徴とする、請求項11に記載の方法。
- 前記ビームレベル測定報告は、前記ビーム関連情報に対応することを特徴とする、請求項12に記載の方法。
- 前記ハンドオーバー要請確認メッセージは、ビームIDを含むことを特徴とする、請求項8に記載の方法。
- 前記承認制御は、QoS(quality of service)に基づいて行われることを特徴とする、請求項8に記載の方法。
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