JP4621265B2 - 無線通信システムにおいてrrcプロセスのデータ伝送効率を向上させる方法及び装置 - Google Patents

無線通信システムにおいてrrcプロセスのデータ伝送効率を向上させる方法及び装置 Download PDF

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Description

本発明は無線通信システムにおいてデータ伝送効率を向上させる方法及び装置に関し、特に無線通信システムにおいてRRC(無線資源制御)プロセスのデータ伝送効率を向上させる方法及び装置に関する。
第三世代移動通信技術はWCDMA(広帯域多元分割接続)方式で高スペクトル利用効率、高カバー率、優れた通話品質と高速のマルチメディアデータ伝送を実現するとともに、QoS(サービス品質)の確保、柔軟性のある双方向通信の実現、よりよい通信品質の提供、通話中断率の低減に大きく寄与する。第三世代移動通信システムを通して、ユーザーは無線通信装置(例えば携帯電話)で映像通信、電話会議、オンラインゲーム、オンラインミュージック、電子メールを楽しむことができる。もっとも、これらの機能は迅速かつ実時間の送信機能に頼る。帯域幅の利用効率とパケットデータの処理効率を向上させ、上り・下りの送信速度を改善するために、従来の第三世代移動通信技術にはHSDPA(高速ダウンリンクパケットアクセス)とHSUPA(高速アップリンクパケットアクセス)が導入された。HSDPA技術をもとに、3GPP(第三世代パートナーシッププロジェクト)はRRC接続モードのCELL_FACH(セルフォワードアクセスチャネル)状態に高速ダウンリンク共用チャネル受信機能を導入した。同機能は、CELL_FACH状態のUEでHS−DSCH(高速ダウンリンク共用チャネル)とHS−SCCH(HS−DSCH共用制御チャネル)を合わせてダウンリンクデータを受信することを可能にし、ピークデータ率、信号遅延、状態遷移遅延、セルでサポート可能なUE数を改善する。
UTRAN(UMTS無線アクセスネットワーク)はシステム情報ブロードキャスト方式でUE(ユーザー端末)の高速ダウンリンク受信機能を起動する。関連パラメータとしてはHS−SCCH構成、HS−DSCH構成、及び共通H−RNTI(HS−DSCH無線ネットワークトランザクション識別子)パラメータなどがあり、これらのパラメータはSIB(システム情報ブロック)タイプ5/5bisのダウンリンクHS−PDSCHシステム情報(Downlink HS−PDSCH system information)というIE(情報要素)を通してアイドリングモードのUEに送信されるか、またはSIBタイプ6の接続モードダウンリンクHS−PDSCHシステム情報(Downlink HS−PDSCH system information for connected mode)というIEを通してRRC接続モードのUEに送信される。
UEは共通H−RNTIまたは専用H−RNTIを用いて高速ダウンリンク受信機能を実行することができる。共通H−RNTIと専用H−RNTIはUEのIDを示すものであって、これを利用すれば、UEはそれ自身に属するダウンリンクパケットを受信することができる。共通H−RNTIと専用H−RNTIの相違点は、前者は複数のUEに用いられ、後者は特定のUEにのみ割り当てられることにある。ダウンリンクMAC(媒体アクセス制御)でのパケット受信過程では、共通H−RNTIを用いるUEはパケットの中のUE ID情報、例えばパケットヘッダの中のUE IDまたはUE IDタイプをいちいち確認しなければならない。それに対して、専用H−RNTIを用いるUEに送信するパケットはUE ID情報を含む必要がないので、データ伝送効率を向上させることができる。
UEで共通H−RNTIを取得する方法は、前記共通H−RNTIパラメータから共通H−RNTIを選出することを内容とする。一方、専用H−RNTIはRRCプロセス(例えばRRC確立プロセスまたはセル更新プロセス)でUTRANを通してUEに割り当てられ、UEで受信された専用H−RNTIはUEのH−RNTI変数に保存される。したがって、高速ダウンリンク受信機能の起動時、H−RNTI変数として既に所定値が設定されていれば、UEは専用H−RNTIを使用する。さもなければ共通H−RNTIを使用する。
そのほか、UEにはHS_DSCH_RECEPTION_CELL_FACH_STATE変数とHS_DSCH_RECEPTION_OF_CCCH変数があり、両者は専用H−RNTIと共通H−RNTIの使用状態に関する変数である。HS_DSCH_RECEPTION_CELL_FACH_STATE変数が真(TRUE)になることは、UEで専用H−RNTIを使用し、これに基づいてDTCH(専用トラヒックチャネル)とDCCH(専用制御チャネル)のパケットを受信することを示す。HS_DSCH_RECEPTION_OF_CCCH変数が真になることは、UEで共通H−RNTIを使用し、これに基づいてCCCH(共通制御チャネル)に対応するパケットを受信することを示す。両変数がすべて偽(FALSE)になることは、UEで高速ダウンリンク受信機能をオフにしたことを示す。
高速ダウンリンク受信機能を実行する間、UEは特定の状況でセル更新プロセスを起動する。セル更新プロセスの起動原因としては、セル再選択、周期的セル更新、無線リンク障害、RLC回復不能エラー、及びアップリンクデータ伝送などが挙げられる。また、URA(UTRAN登録領域)再選択、周期的URA更新が起こったとき、UEはURA更新プロセスを実行する。
前掲起動原因のいずれかによりセル/URA更新プロセスを起動した後、UEはHS_DSCH_RECEPTION_OF_CCCH変数を真にし、SIBタイプ5/5bisまたはタイプ6の関連構成データに基づいて、対応する物理チャネル(HS−SCCHとHS−PDSCH)及びトランスポートチャネル(HS−DSCH)の動作を起動する。言い換えれば、従来のUEは、セル/URA更新プロセスが起動される限り、起動の原因と関係なく一律に共通H−RNTIを用いてダウンリンクパケットを受信する。
セル/URA再選択と周期的セル/URA更新の場合を考えると、従来の技術では、UEで最初に専用H−RNTIで高速ダウンリンク受信機能を実行し、その期間中にセル再選択によりセル/URA更新プロセスが起動され、専用H−RNTIが無効になった場合では、UEはH−RNTI変数を消去して共通H−RNTIを用いなければならない。それに対して、周期的セル/URA更新により起動された場合、専用H−RNTIは依然として有効であり、UEはH−RNTI変数を消去しないが、それにもかかわらず専用H−RNTIの代わりに共通H−RNTIを用いる。無線資源の観点がらみれば、共通H−RNTIに対応するパケットにはUE ID情報の添付が必要であり、専用H−RNTIにはその添付が必要ではないので、共通H−RNTIでデータを伝送することに用いる無線資源が多い。
本発明は無線通信システムのCELL_FACH状態のUEで高速ダウンリンク機能を実行する間に、RRCプロセスのデータ伝送効率を向上させる方法及び装置を提供することを課題とする。
本発明は、無線通信システムのCELL_FACH(セルフォワードアクセスチャネル)状態のUE(ユーザー端末)においてRRC(無線資源制御)プロセスのデータ伝送方法を提供する。該方法は、専用H−RNTI(HS−DSCH無線ネットワークトランザクション識別子)を用いてCELL_FACH状態に対応する高速ダウンリンク機能を実行する段階と、RRC更新プロセスを起動する段階と、専用H−RNTIが無効になった場合、その代わりに共通H−RNTIで高速ダウンリンク機能を実行する段階と、専用H−RNTIが有効を保った場合に、同専用H−RNTIを引き続き使用して高速ダウンリンク機能を実行する段階とを含む。
本発明は更に、無線通信システムにおいてRRCプロセスのデータを伝送する通信装置を提供する。該通信装置は、通信装置の機能を実現する制御回路と、制御回路の中に設けられ、プログラムコードを実行して制御回路を制御するCPU(中央処理装置)と、制御回路の中にCPUと結合するように設けられ、プログラムコードを記憶する記憶装置とを含む。該プログラムコードは、専用H−RNTIを用いてCELL_FACH状態に対応する高速ダウンリンク機能を実行するコードと、RRC更新プロセスを起動するコードと、専用H−RNTIが無効になった場合、その代わりに共通H−RNTIで高速ダウンリンク機能を実行するコードと、専用H−RNTIが有効を保った場合に、同専用H−RNTIを引き続き使用して高速ダウンリンク機能を実行するコードとを含む。
かかる方法及び装置の特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図を参照にして以下に説明する。
図1を参照する。図1は無線通信装置100のブロック図である。説明を簡素化するために、図1では無線通信装置100の入力装置102、出力装置104、制御回路106、CPU(中央処理装置)108、記憶装置110、プログラムコード112及びトランシーバー114のみ示されている。無線通信装置100では、制御回路106はCPU108を用いて記憶装置110に記録されたプログラムコード112を実行し、無線通信装置100の動作を制御し、入力装置102(例えばキーボード)でユーザーが入力した信号を受信し、出力装置104(スクリーン、スピーカーなど)で映像、音声などの信号を出力する。無線信号を受発信するトランシーバー114は受信した信号を制御回路106に送信し、または制御回路106による信号を無線で出力する。言い換えれば、通信プロトコルに当てはめれば、トランシーバー114は第一層の一部とみなされ、制御回路106は第二層と第三層の機能を実現する。望ましくは、無線通信装置100は第三世代移動通信システムに用いられ、CELL_FACH状態の高速ダウンリンク機能(HS−DSCH受信機能を含む)をサポートする。
図2を参照する。図2は図1に示すプログラムコード112を表す説明図である。プログラムコード112はアプリケーション層200と、第三層202と、第一層218に接続された第二層206を備える。第三層202に設けられるRRCエンティティー222は第一層218と第二層206を制御し、RRCプロセスで基地局またはUTRANと高速ダウンリンク受信機能構成データを交換する。なお、RRCエンティティー222は無線通信装置100のRRC状態をアイドリング状態、CELL_PCH(セルページングチャネル)状態、URA_PCH(UTRAN登録領域ページングチャネル)状態、CELL_FACH状態、またはCELL_DCH(セル専用チャネル)状態に切り替えることができる。
無線通信装置100がCELL_FACH状態になって高速ダウンリンク受信機能を実行する場合に鑑みて、本発明の実施例ではプログラムコード112にH−RNTI管理プログラムコード220を設け、データ伝送効率を向上させる。図3を参照する。図3は本発明の実施例による方法30のフローチャートである。下記方法30は無線通信システムのCELL_FACH状態のUEに用いられ、H−RNTI管理プログラムコード220としてコンパイルすることができる。
ステップ300:開始。
ステップ302:専用H−RNTIを用いてCELL_FACH状態に対応する高速ダウンリンク機能を実行する。
ステップ304:起動原因に基づいてセル更新プロセスまたはURA更新プロセスを起動する。
ステップ306:上記起動原因により専用H−RNTIが無効になった場合、その代わりに共通H−RNTIで高速ダウンリンク機能を実行する。
ステップ308:上記起動原因により専用H−RNTIが有効を保った場合に、同専用H−RNTIを引き続き使用して高速ダウンリンク機能を実行する。
ステップ310:終了。
望ましくは、上掲高速ダウンリンク機能はHS−DSCH受信機能を含む。UEは特定の状況でセル/URA更新プロセスを起動し、起動原因と関連の構成変更情報をネットワークに提供する。セル更新プロセスの起動原因としては、セル再選択、周期的セル更新、無線リンク障害、RLC回復不能エラー、及びアップリンクデータ伝送などがある。URA更新プロセスの起動原因としては、URA再選択と周期的URA更新がある。なお、UEで共通H−RNTIを用いた場合、ネットワークから送信されるパケットにはUE ID情報が含まれ、専用H−RNTIを用いた場合では、送信パケットにはUE ID情報が含まれない。
起動原因がセル再選択またはURA再選択であって専用H−RNTIが無効になった場合、UEは専用H−RNTIを消去し、その代わりに共通H−RNTIで高速ダウンリンク機能を実行する。共通H−RNTIへ変更するために、UEでHS_DSCH_RECEPTION_OF_CCCH変数を真にし、ネットワークから送信されたIE(情報要素)の構成データに基づいて関連物理チャネルとトランスポートチャネルの動作を起動する。当該IEはUEの高速ダウンリンク機能を設定するためのダウンリンクHS−PDSCHシステム情報IE、または接続モードダウンリンクHS−PDSCHシステム情報IEである。
それに対して、起動原因が周期的セル更新であって専用H−RNTIが有効を保った場合では、UEは同専用H−RNTIを引き続き使用して高速ダウンリンク機能を実行し、無線資源の使用効率を保持する。
まとめていえば、従来の技術では、セル/URA更新プロセスが起動された場合、起動の原因がどうであれ、UEはいずれも共通H−RNTIで高速ダウンリンク機能を実行する。本発明の実施例では、UEはセル/URA更新プロセスの起動時、専用H−RNTIが無効になるか削除された場合にのみ共通H−RNTIで高速ダウンリンク機能を実行し、専用H−RNTIが有効の場合では引き続き専用H−RNTIを使用することで、無線資源の使用率を低くし、パケットの伝送効率を向上させる。
なお、本発明の他の実施例として、無線通信システムにおいてRRCプロセスのデータを伝送する通信装置であって、専用H−RNTIを用いてCELL_FACH状態に対応する高速ダウンリンク機能を実行し、RRC更新プロセスを起動し、専用H−RNTIが無効になった場合、その代わりに共通H−RNTIで高速ダウンリンク機能を実行し、専用H−RNTIが有効を保った場合に、前記専用H−RNTIを引き続き使用して高速ダウンリンク機能を実行する通信装置が挙げられる。この通信装置において、上記RRC更新プロセスは、セル更新プロセスまたはURA更新プロセスであってよい。また、上記通信装置は、上記専用H−RNTIが無効になった場合、その代わりに共通H−RNTIで高速ダウンリンク機能を実行するときに、セル再選択またはURA再選択の場合に共通H−RNTIで高速ダウンリンク機能を実行してもよい。また、上記通信装置は、上記専用H−RNTIが有効を保った場合に、上記専用H−RNTIを引き続き使用して高速ダウンリンク機能を実行ときに、周期的セル更新の場合に専用H−RNTIを引き続き使用して高速ダウンリンク機能を実行してもよい。また、上記通信装置は、上記高速ダウンリンク機能は、HS−DSCH受信機能を含んでもよい。また、上記通信装置は、上記共通H−RNTIで高速ダウンリンク機能を実行するときに、共通H−RNTIに対応するHS_DSCH_RECEPTION_OF_CCCH変数を真に設定し、UEを設定するIEの構成データに基づいてHS−DSCH受信機能に対応する物理チャネルとトランスポートチャネルの動作を起動してもよい。また、上記通信装置において、上記IEは、接続モードダウンリンクHS−PDSCHシステム情報IEまたはHS−PDSCHシステム情報IEであってよい。
以上は本発明に好ましい実施例であって、本発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、本発明の精神の下においてなされ、本発明に対して均等の効果を有するものは、いずれも本発明の特許請求の範囲に属するものとする。
本発明の実施例による無線通信装置のブロック図である。 図1に示すプログラムコードを表す説明図である。 本発明の実施例による方法のフローチャートである。
符号の説明
100 無線通信装置
102 入力装置
104 出力装置
106 制御回路
108 CPU
110 記憶装置
112 プログラムコード
114 トランシーバー
200 アプリケーション層
202 第三層
206 第二層
218 第一層
220 H−RNTI管理プログラムコード
222 RRCエンティティー

Claims (12)

  1. 無線通信システムのCELL_FACH(セルフォワードアクセスチャネル)状態のUE(ユーザー端末)においてRRC(無線資源制御)プロセスのデータ伝送方法であって、
    専用H−RNTI(HS−DSCH無線ネットワークトランザクション識別子)を用いてCELL_FACH状態に対応する高速ダウンリンク機能を実行する段階と、
    前記専用H−RNTIを用いた前記高速ダウンリンク機能を実行中に、セル更新プロセスまたはUTRAN登録領域更新プロセス(URA更新プロセス)を起動する段階と、
    H−RNTI変数が設定されていない場合、前記セル更新プロセスまたは前記URA更新プロセスの起動後に、前記専用H−RNTIの代わりに共通H−RNTIで高速ダウンリンク機能を実行する段階と、
    H−RNTI変数が設定されている場合、前記セル更新プロセスまたは前記URA更新プロセスの起動後に、前記専用H−RNTIを引き続き使用して高速ダウンリンク機能を実行する段階とを含むデータ伝送方法。
  2. セル再選択またはURA再選択に起因して前記セル更新プロセスまたは前記URA更新プロセスが起動する場合に、前記H−RNTI変数が設定されない請求項1に記載のデータ伝送方法。
  3. 周期的セル更新または周期的URA更新に起因して前記セル更新プロセスまたは前記URA更新プロセスが起動する場合に、前記H−RNTI変数が設定される請求項1または請求項2に記載のデータ伝送方法。
  4. 前記高速ダウンリンク機能はHS−DSCH(高速ダウンリンク共用チャネル)受信機能を含む請求項1から請求項3のいずれか1つに記載のデータ伝送方法。
  5. 前記共通H−RNTIで高速ダウンリンク機能を実行する段階は、
    共通H−RNTIに対応するHS_DSCH_RECEPTION_OF_CCCH変数を真に設定する段階と、
    UEを設定するIE(情報要素)の構成データに基づいてHS−DSCH受信機能に対応する物理チャネルとトランスポートチャネルの動作を起動する段階とを含請求項1から請求項4のいずれか1つに記載のデータ伝送方法。
  6. 前記IEは接続モードダウンリンクHS−PDSCHシステム情報(Downlink HS−PDSCH system information for connected mode)IEまたはHS−PDSCHシステム情報(Downlink HS−PDSCH system information)IEである請求項に記載のデータ伝送方法。
  7. 無線通信システムにおいてRRCプロセスのデータを伝送する通信装置であって、
    通信装置の機能を実現する制御回路と、
    制御回路の中に設けられ、プログラムコードを実行して制御回路を制御するCPU(中央処理装置)と、
    制御回路の中にCPUと結合するように設けられ、プログラムコードを記憶する記憶装置とを含み、前記プログラムコードは、
    専用H−RNTIを用いてCELL_FACH状態に対応する高速ダウンリンク機能を実行するコードと、
    前記専用H−RNTIを用いた前記高速ダウンリンク機能を実行中に、セル更新プロセスまたはUTRAN登録領域更新プロセス(URA更新プロセス)を起動するコードと、
    H−RNTI変数が設定されていない場合、前記セル更新プロセスまたは前記URA更新プロセスの起動後に、前記専用H−RNTIの代わりに共通H−RNTIで高速ダウンリンク機能を実行するコードと、
    H−RNTI変数が設定されている場合、前記セル更新プロセスまたは前記URA更新プロセスの起動後に、前記専用H−RNTIを引き続き使用して高速ダウンリンク機能を実行するコードとを含む通信装置。
  8. セル再選択またはURA再選択に起因して前記セル更新プロセスまたは前記URA更新プロセスが起動する場合、前記H−RNTI変数が設定されていない請求項に記載の通信装置。
  9. セル再選択またはURA再選択に起因して前記セル更新プロセスまたは前記URA更新プロセスが起動する場合、前記H−RNTI変数が設定されている請求項7または請求項8に記載の通信装置。
  10. 前記高速ダウンリンク機能はHS−DSCH受信機能を含む請求項7から請求項9のいずれか1つに記載の通信装置。
  11. 前記共通H−RNTIで高速ダウンリンク機能を実行するコードは、
    共通H−RNTIに対応するHS_DSCH_RECEPTION_OF_CCCH変数を真に設定するコードと、
    UEを設定するIEの構成データに基づいてHS−DSCH受信機能に対応する物理チャネルとトランスポートチャネルの動作を起動するコードとを含む請求項7から請求項10のいずれか1つに記載の通信装置。
  12. 前記IEは接続モードダウンリンクHS−PDSCHシステム情報IEまたはHS−PDSCHシステム情報IEである請求項11に記載の通信装置。
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