JP2020523847A - システム情報取得手順に参加するユーザ機器および基地局 - Google Patents
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Abstract
Description
<5G NRのシステムアーキテクチャおよびプロトコルスタック>
背景技術の節で示したように、3GPPは、最大100GHzに及ぶ周波数で動作する新しい無線アクセス技術(NR)の開発を含む、第5世代携帯電話技術(略して5Gと呼ばれる)の次回リリースに取り組んでいる。3GPPは、差し迫った市場の必要性とより長期間の要件の両方をタイムリーに満たすNRシステムの標準化に成功するために必要な技術要素を識別し、開発する必要がある。これを達成するために、無線インタフェースおよび無線ネットワークアーキテクチャの進化が、検討事項「新しい無線アクセス技術」において検討されている。その結果および合意内容が、参照によってその全体が本明細書に組み込まれている非特許文献2にまとめられている。
LTEでは、RRC状態マシンは、大幅な省電力、UEの自律的モビリティ、およびコアネットワークとのUEの接続が確立されないことによって主に特徴付けられる、RRCアイドル状態と、無損失のサービスの継続性をサポートするためにモビリティがネットワーク制御されながら、UEがユーザプレーンのデータを送信できる、RRC接続状態との、2つの状態のみで構成される。
5G NRのRACH(ランダムアクセスチャネル:Random Access Channel)手順に関しては、最終的な合意に達していない。参照によって本明細書に組み込まれている非特許文献2の第9.2節において説明されているように、NR RACH手順は、LTEに関して定義されている方法と同じまたは類似する方法で、コンテンションベースのランダムアクセスとコンテンションフリーのランダムアクセスの両方をサポートしてよい。また、NR RACH手順の設計は、LTEと同様に、柔軟なメッセージ3のサイズをサポートしなければならない。
モビリティは、LTE通信システムにおける重要な手順である。LTEには、アクティブモードにあるUEに関して、S1ハンドオーバ手順およびX2ハンドオーバ手順という2つのタイプのハンドオーバ手順が存在する。LTE内モビリティの場合、通常は、X2インタフェースを介したハンドオーバがeNodeB間モビリティに使用される。したがって、X2インタフェースが確立されていないのでない限り、またはソースeNodeBが代わりに別のハンドオーバ(例えば、S1ハンドオーバ)を使用するように構成されていない限り、初期設定では、X2ハンドオーバがトリガーされる。
限定加入者グループは、PLMNの1つまたは複数のCSGセルにアクセスすることを許可された加入者のグループを識別する。「TRUE」に設定されたCSG指示を有するセルは、「CSGセル」と呼ばれる。非CSGセル(すなわち、通常のセル)は、UEが適切なPLMN情報を有しており、セルが禁止されていない限り、そのUEがキャンプオンすることを許可するが、CSGセルは、特定のCSGに属しているUEのみがキャンプオンすることを許可する。限定加入者グループは、アクセスが制限されているPLMNの1つまたは複数のセル(CSGセル)にアクセスすることを許可されたオペレーターの加入者を識別する。
E−UTRANおよびUEの処理におけるオーバーヘッドを減らすために、アクセスネットワーク内のすべてのUEに関連する情報を、長期間のデータ無活動の間に、リリースすることができる。次にUEは、ECMアイドル状態(EPS接続管理−アイドル)になる。MMEは、それらのアイドル期間中に、確立されたベアラに関するUEのコンテキストおよび情報を保持する。ネットワークがECMアイドル状態のUEと連絡を取ることができるようにするために、UEは、現在の追跡エリア(TA:Tracking Area)から移動するときに、常にその新しい位置に関してネットワークを更新する。この手順は、「追跡エリア更新」と呼ばれる。より具体的には、LTEは、コアネットワークが、UEの実際の追跡エリアと見なされるTAI(追跡エリア識別子:Tracking Area Identities)のリストを提供できるようにすることによって、UEの個別の追跡エリアのサイズを提供するメカニズムを導入した。UEがTAのリストの結合されたエリアから離れるときに(例えば、UEは、TAのリストに含まれていない追跡エリアIDを基地局から受信することがある)、UEはNAS追跡エリア更新(TAU:tracking area update)手順をトリガーする。5G NRにおいてRRCアイドル状態にあるUEのモビリティをサポートするための同じアプローチまたは類似するアプローチが、想定され得る。おそらくコアネットワークエリアと同程度の大きさであるか、またはそれより小さいRANベースの通知エリアとは異なるように、コアネットワークエリアが定義されてよい。
LTEでは、RRC状態マシンは、大幅な省電力、UEの自律的モビリティ、およびコアネットワークとのUEの接続が確立されないことによって主に特徴付けられる、RRCアイドル状態と、無損失のサービスの継続性をサポートするためにモビリティがネットワーク制御されながら、UEがユーザプレーンのデータを送信できる、RRC接続状態との、2つの状態のみで構成される。
LTEでは、システム情報は、システム情報ブロック(SIB:system information blocks)を用いて構造化され、システム情報ブロックの各々は、機能的に関連するパラメータのセットを含む。MIB(マスタ情報ブロック:master information block)は、ネットワークへのUEの初期アクセスに不可欠である、最も頻繁に送信される限られた数のパラメータを含む。LTEでは、さらにパラメータを伝達するために、SIB1〜SIB18というさまざまなタイプのシステム情報ブロックが現在定義されている。例えば、SIB1は、セルがセル選択に適しているかどうかを判定するために必要なパラメータ、および他のSIBの時間領域のスケジューリングに関する情報を含み、SIB2は、共通の共有されたチャネル情報を含む。
5G NRでは、システム情報が、最小限のシステム情報およびその他のシステム情報に概して分割されることが現在想定されている(ただし、最終的に合意されていない)。最小限のシステム情報は、周期的にブロードキャストされ、セルの初期アクセスに必要な基本情報(システムフレーム番号(SFN:System Frame Number)、PLMNのリスト、セルID、セルキャンピングパラメータ、RACHパラメータなど)を含む。最小限のシステム情報は、周期的にブロードキャストされるか、または要求ごとに提供される、任意のその他のSIを取得するための情報(例えば、これに関する適切なスケジューリング情報)をさらに含んでよい。スケジューリング情報は、例えば必要に応じて、SIBタイプ、有効性情報、SIの周期、およびSIウィンドウ情報を含んでよい。それに応じて、その他のシステム情報は、最小限のシステム情報内でブロードキャストされないすべての情報(例えば、セル再選択隣接セル情報)を包含しなければならない。
以下では、5G移動通信システムで想定される新しい無線アクセス技術に関して、UE、基地局、および手順が説明される。異なる実装および変形も説明される。以下の詳細な開示は、前の「本開示の基礎」の節において説明された検討および発見によって容易にされており、それらに少なくとも部分的に基づくことができる。
Area_Pointer CHOICE {
area−pointer INTEGER (0 ..3),
−− 0: 追跡エリアタイプを参照する
−− 1: RANエリアタイプを参照する
−− 2: SIエリアタイプを参照する
−− 3: セルタイプ
si−area−ID INTEGER (0 ..255)
}
第1の態様によれば、ユーザ機器が提供される。ユーザ機器は、最小限のシステム情報メッセージを、移動通信システムの第1の無線セルを制御する第1の無線基地局から受信する、受信機を備える。ユーザ機器によって取得できる第1の無線セルのシステム情報は、最小限のシステム情報メッセージ内および1つまたは複数の追加のシステム情報メッセージ内で運ばれる。最小限のシステム情報メッセージは、第1の無線セルにアクセスするためのシステム情報を含み、少なくとも1つのシステム情報インデックスを含む。各システム情報インデックスは、追加のシステム情報メッセージのうちの1つに関連付けられる。システム情報メッセージのインデックスは、値タグおよびエリアポインタを含み、エリアポインタは、すでに定義されている1つのエリアを指し示す。ユーザ機器は、最小限のシステム情報メッセージ内で受信されたシステム情報インデックスによって示されたのと同じ値タグおよび同じエリアに関連付けられている追加のシステム情報メッセージをユーザ機器が前にすでに取得しているかどうかを判定する、処理回路を備える。この判定が肯定的である場合、処理回路は、前に取得された前述の追加のシステム情報メッセージに含まれるシステム情報が第1の無線セルに適用可能であると決定する。
本開示は、ソフトウェア、ハードウェア、またはハードウェアと連携するソフトウェアによって実現され得る。前述の各実施形態の説明において使用された各機能ブロックは、集積回路などのLSIによって部分的または全体的に実現することができ、各実施形態において説明された各プロセスは、同じLSIまたはLSIの組み合わせによって部分的または全体的に制御されてよい。このLSIは、複数のチップとして個別に形成されてよく、または機能ブロックの一部もしくは全部を含むように、1つのチップが形成されてもよい。このLSIは、それに結合されたデータ入力およびデータ出力を含んでよい。このLSIは、本明細書では、集積度の違いに応じて、IC(集積回路:integrated circuit)、システムLSI、スーパーLSI、またはウルトラLSIと呼ばれることがある。しかし、集積回路を実装する手法は、LSIに限定されず、専用回路、汎用プロセッサ、または特殊用途のプロセッサを使用して実現されてよい。加えて、LSIの製造後にプログラムすることができるFPGA(フィールドプログラマブルゲートアレイ:Field Programmable Gate Array)、またはLSI内に配置された回路セルの接続および設定を再構成できるリコンフィギャラブルプロセッサが、使用されてよい。本開示は、デジタル処理またはアナログ処理として実現され得る。半導体技術またはその他の派生技術の進歩の結果として、将来の集積回路技術がLSIを置き換える場合、機能ブロックは、将来の集積回路技術を使用して統合され得る。バイオテクノロジーが適用される可能性もある。
Claims (19)
- 動作時に、最小限のシステム情報メッセージを、移動通信システムの第1の無線セルを制御する第1の無線基地局から受信する受信機であって、ユーザ機器によって取得できる第1の無線セルのシステム情報が、前記最小限のシステム情報メッセージ内および1つまたは複数の追加のシステム情報メッセージ内で運ばれ、前記最小限のシステム情報メッセージが、前記第1の無線セルにアクセスするためのシステム情報を含んでおり、かつ少なくとも1つのシステム情報インデックスを含んでおり、各システム情報インデックスが、前記追加のシステム情報メッセージのうちの1つに関連付けられており、
前記システム情報メッセージのインデックスが、値タグおよびエリアポインタを含んでおり、前記エリアポインタが、すでに定義されている1つのエリアを指し示している、受信機と、
動作時に、前記最小限のシステム情報メッセージ内で受信された前記システム情報インデックスによって示されたのと同じ値タグおよび同じエリアに関連付けられている前記追加のシステム情報メッセージを前記ユーザ機器が前にすでに取得しているかどうかを判定する、処理回路と、
を備え、
前記判定が肯定的である場合、前記処理回路が、動作時に、前に取得された前記追加のシステム情報メッセージに含まれるシステム情報が前記第1の無線セルに適用可能であると決定する、
ユーザ機器。 - 前記判定が否定的である場合、前記処理回路が、動作時に、前に取得された前記追加のシステム情報メッセージに含まれるシステム情報を前記第1の無線セルに適用できないと決定し、前記第1の無線セルの前記追加のシステム情報メッセージを前記第1の無線基地局から取得すると決定する、
請求項1に記載のユーザ機器。 - エリアタイプリストが前記ユーザ機器に格納され、前記エリアタイプリスト内の各項目が、リスト番号およびエリアタイプに関連付けられ、前記エリアポインタが、前記エリアタイプリストのリスト番号を示し、
前記処理回路が、動作時に、前記エリアポインタおよび前記エリアタイプリストに基づいて前記エリアタイプを決定し、前記決定されたエリアタイプおよび前記決定されたエリアタイプのすでに取得されているエリア識別情報に基づいて、エリア識別情報を決定し、
任意選択的に、前記処理回路が、動作時に、前記決定されたエリアタイプおよび決定されたエリア識別情報に基づいて、前に取得された前記追加のシステム情報メッセージを同じエリアに適用できるかどうかを判定する、
請求項1または2に記載のユーザ機器。 - 前記エリアタイプが、
追跡エリア、
無線アクセスネットワークのRANベースの通知エリア、
限定加入者グループエリア、
無線セル、
システム情報エリアのうちの1つである、
請求項3に記載のユーザ機器。 - 前記受信機が、動作時に、第2の最小限のシステム情報メッセージを前記第1の無線セルの前記第1の無線基地局から受信し、前記第2の最小限のシステム情報メッセージが、前記第1の無線セルにアクセスするためのシステム情報を含んでおり、かつ1つの拡張システム情報インデックスを含んでおり、前記拡張システム情報インデックスが前記追加のシステム情報メッセージのうちの1つに関連付けられており、
前記拡張システム情報インデックスが、値タグおよびシステム情報エリアの識別情報を含んでおり、
前記処理回路が、動作時に、前記ユーザ機器が、前記拡張システム情報インデックスに含まれるのと同じ値タグおよび同じシステム情報エリアに関連付けられている前記追加のシステム情報メッセージを前にすでに取得しているかどうかを判定し、
前記判定が肯定的である場合、前記処理回路が、動作時に、前に取得された前記追加のシステム情報メッセージに含まれる前記システム情報が前記第1の無線セルに適用可能であると決定する、
請求項3または4に記載のユーザ機器。 - 前記ユーザ機器が、対応するエリア識別情報を含むエリアリストを取得し、前記エリアリスト内の各項目が、リスト番号およびエリア識別情報に関連付けられ、前記エリアポインタが、前記エリアリストのリスト番号を示し、
前記処理回路が、動作時に、前記エリアポインタおよび前記エリアリストに基づいて前記エリア識別情報を決定し、
任意選択的に、前記ユーザ機器が、前記エリアリストを前記受信された最小限のシステム情報メッセージから取得し、
任意選択的に、前記処理回路が、動作時に、前記決定されたエリア識別情報に基づいて、前に取得された前記追加のシステム情報メッセージを同じエリアに適用できるかどうかを判定する、
請求項1または2に記載のユーザ機器。 - 前記最小限のシステム情報メッセージが、前記第1の無線セル内の前記ユーザ機器によって取得され得る追加のシステム情報メッセージごとに、1つのシステム情報インデックスを含む、
請求項1〜6のいずれか一項に記載のユーザ機器。 - 前記追加のシステム情報メッセージのうちの1つまたは複数が、前記第1の無線セル内の前記第1の無線基地局によってブロードキャストされるか、または前記ユーザ機器によって、前記第1の無線基地局に対して同じ追加のシステム情報メッセージを要求するときに取得され得る、
請求項1〜7のいずれか一項に記載のユーザ機器。 - 前記処理回路が、動作時に、前記関連付けられた追加のシステム情報メッセージに関連して、前記システム情報インデックスの前記受信された値タグおよび前記システム情報インデックスによって示された前記エリアに関する情報を格納し、
任意選択的に、前記エリアに関する前記格納された情報が、前記示されたエリアのタイプに関する情報および前記示されたエリアの識別に関する情報を含む、
請求項1〜8のいずれか一項に記載のユーザ機器。 - 前記受信機が、動作時に、第2の最小限のシステム情報メッセージを前記第1の無線セルの前記第1の無線基地局から受信し、前記第2の最小限のシステム情報メッセージが、前記第1の無線セルにアクセスするためのシステム情報を含んでおり、かつ第2のシステム情報インデックスを含んでおり、前記第2のシステム情報インデックスが、前記ユーザ機器が前にすでに取得した追加のシステム情報メッセージに関連付けられており、
前記処理回路が、動作時に、前記すでに取得されている追加のシステム情報メッセージに関連付けられた前記値タグの値が、前記最小限のシステム情報メッセージの前記第2のシステム情報インデックスに含まれる前記値タグの値と異なっていると決定したときに、前記すでに取得されているシステム情報メッセージの内容が変化したと決定し、
前記処理回路が、動作時に、前記すでに取得されている追加のシステム情報メッセージの前記内容が変化したと決定したときに、前記追加のシステム情報メッセージを再取得すると決定する、
請求項1〜9のいずれか一項に記載のユーザ機器。 - 前にすでに取得された前記システム情報メッセージが、前記ユーザ機器が異なる無線セル内または前記第1の無線セル内にあったときに、前記ユーザ機器の前記受信機によって受信された、
請求項1〜10のいずれか一項に記載のユーザ機器。 - 前記ユーザ機器が、第2の無線基地局の制御下で、第2の無線セルに移動しており、前記受信機が、動作時に、前記ユーザ機器が追加のシステム情報メッセージを要求するときに前記第2の無線セル内で取得できる1つの追加のシステム情報メッセージに関連付けられた少なくとも1つのシステム情報インデックスを、前記第1の無線基地局から受信し、
送信機が、動作時に、前記第2の無線セルに関連付けられた前記システム情報インデックスで示された前記1つの追加のシステム情報メッセージを取得するための要求を、前記第2の無線基地局に送信し、任意選択的に、前記要求が、前記第2の無線基地局に移動するときに、前記ユーザ機器と前記第2の無線基地局の間で実行されるランダムアクセスチャネル手順のメッセージで、前記送信機によって送信され、
任意選択的に、前記受信機が、動作時に、前記要求の送信に使用される前記メッセージの後に、前記ランダムアクセスチャネル手順のメッセージで、前記要求された追加のシステム情報メッセージを、前記第2の無線基地局から受信する、
請求項1〜11のいずれか一項に記載のユーザ機器。 - 前記ユーザ機器が、第2の無線基地局の制御下で、第2の無線セルに移動しており、前記ユーザ機器が前記第2の無線セル内で取得できる少なくとも1つの追加のシステム情報メッセージが、同じ追加のシステム情報メッセージを要求するときに使用可能になり、
前記受信機が、動作時に、ランダムアクセスチャネル手順のメッセージで、前記追加のシステム情報メッセージを、前記第2の無線基地局から受信する、
請求項1〜11のいずれか一項に記載のユーザ機器。 - 動作時に、無線基地局によって制御される第1の無線セルにアクセスするためのシステム情報を含んでおり、かつ少なくとも1つのシステム情報インデックスを含む最小限のシステム情報メッセージを生成する処理回路であって、ユーザ機器によって取得できる前記第1の無線セルのシステム情報が、前記最小限のシステム情報メッセージ内および1つまたは複数の追加のシステム情報メッセージ内で運ばれ、各システム情報インデックスが、前記追加のシステム情報メッセージのうちの1つに関連付けられており、
前記システム情報メッセージのインデックスが、値タグおよびエリアポインタを含んでおり、前記エリアポインタが、すでに定義されている1つのエリアを指し示している、処理回路と、
動作時に、前記最小限のシステム情報メッセージを前記ユーザ機器に送信する送信機と、
を備える無線基地局。 - 前記送信機が、動作時に、前記追加のシステム情報メッセージのうちの1つまたは複数を前記ユーザ機器に送信し、
任意選択的に、前記処理回路が、動作時に、前記関連付けられた追加のシステム情報メッセージを適用できるエリアを示すために、前記システム情報インデックスの前記エリアポインタの値を決定する、
請求項14に記載の無線基地局。 - 前記エリアポインタが、エリアタイプリストのリスト番号を示し、前記エリアタイプリスト内の各項目が、リスト番号およびエリアタイプに関連付けられ、
前記処理回路が、動作時に、前記追加のシステム情報メッセージを適用できる前記エリアタイプに関連付けられた前記リスト番号を決定し、前記決定されたリスト番号を示すために、その追加のシステム情報メッセージの前記システム情報インデックス内の前記エリアポインタを設定し、
任意選択的に、前記エリアタイプが、追跡エリア、無線アクセスネットワーク、RANベースの通知エリア、限定加入者グループエリア、無線セル、システム情報エリアのうちの1つである、
請求項14または15に記載の無線基地局。 - 前記処理回路が、動作時に、値タグおよびシステム情報エリアの識別情報を含むために、1つの追加のシステム情報メッセージに関連付けられるシステム情報インデックスを生成する、
請求項14〜16のいずれか一項に記載の無線基地局。 - 前記エリアポインタが、エリアリストのリスト番号を示し、前記エリアリストの各項目が、リスト番号およびエリア識別情報に関連付けられ、
前記処理回路が、動作時に、前記追加のシステム情報を適用できる前記エリア識別情報に関連付けられた前記リスト番号を決定し、前記決定されたリスト番号を示すために、その追加のシステム情報メッセージの前記システム情報インデックス内の前記エリアポインタを設定し、
任意選択的に、前記処理回路が、動作時に、前記エリアリストを含むために、前記最小限のシステム情報メッセージを生成する、
請求項14または15に記載の無線基地局。 - 前記ユーザ機器が、第2の無線基地局の制御下で、第2の無線セルに移動しており、前記無線基地局が、動作時に、前記ユーザ機器が追加のシステム情報メッセージを要求するときに前記第2の無線セル内で取得できる1つの追加のシステム情報メッセージに関連付けられた少なくとも1つのシステム情報インデックスを、前記第2の無線基地局から受信する、受信機を備えており、
前記送信機が、動作時に、前記第2の無線セルに関連する前記受信された少なくとも1つのシステム情報インデックスを前記ユーザ機器に送信し、
前記受信機が、動作時に、前記第2の無線セルに関連付けられた前記システム情報インデックスで示された前記1つの追加のシステム情報メッセージを取得するための要求を、前記ユーザ機器から受信し、任意選択的に、前記要求が、前記第2の無線基地局に移動するときに、前記ユーザ機器と前記第2の無線基地局の間で実行されるランダムアクセスチャネル手順のメッセージで、前記受信機によって受信される、
請求項14〜18のいずれか一項に記載の無線基地局。
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