JP5470435B2 - 多重受信レベル間の遷移方法 - Google Patents

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Description

本発明は、無線通信に関し、より詳しくは、無線通信システムにおいて端末の電力消耗を最小化して、サービスの品質を高めるように多重受信レベル間を遷移する方法に関する。
WCDMA(Wideband Code DivisionMultiple Access)無線接続技術を基盤とする3GPP(3rd Generation Partnership Project)移動通信システムは全世界で広範囲に展開している。WCDMAの最初進化段階と定義することができるHSDPA(HighSpeed Downlink Packet Access)は中期的な(mid−term)未来で高い競争力を有する無線接続技術を3GPPに提供する。然しながら、使用者と事業者の要求事項と期待が持続的に増加し、競争する無線接続技術開発が進行し続けているため、今後競争力を有するためには3GPPにおける新しい技術進化が要求される。ビット当たり費用減少、サービス可用性増大、融通性のある周波数バンドの使用、単純構造と開放型インターフェース、端末の適切なパワー消耗などが要求事項となっている。
ページング(Paging)とは、ネットワークが特定目的のために一つまたはその以上の端末を呼び出す行為をいう。ページングはネットワークが特定端末をさがすことができるようにする基本的な機能他にも、端末にとって睡眠モードから覚めるようにする機能もある。即ち、端末は平常時睡眠モード(sleepmode)にある。端末はネットワークからページングチャネルが到着した場合、はじめて覚めて(wake−up)ネットワークが要求する行為をする。
睡眠モードで端末が自分にページングがきたことを知るためには周期的に覚めてページングチャネルが到着したか否かを確認しなければならない。このように端末が常に覚めていることでなく、周期的に覚めることを非連続受信(Discontinuous reception、以下、DRX)という。
端末は基地局と違ってバッテリを用いて動作する。端末のバッテリは継続的に充電しない限り動作時間が制限されている。動作時間を増加させるために、端末は、実際にデータを伝送または受信していない場合にはできるだけ電力を消耗しないように設計されなければならない。
電力消耗を縮めるための多様な方法がある。端末のバッテリ容量の限界に起因する上記設計基準にしたがうための第一の方法は、端末が自分に到着したデータがあるかないか確認する時間を最小化することである。端末が、ページングチャネルのように、端末にデータのあることを知らせるチャネルを観察する時間を最小化する。第二の方法は、ネットワークから端末に伝達すべき使用者データがある場合、上記使用者データを端末に最小限の遅延時間を有して伝達することである。即ち、ネットワークにより使用者データが生成された時から、実際に上記使用者データが指定端末に到着する時までの時間が長いほど、使用者が感じるサービスの品質は低下される。遅延時間を最小化するために、ネットワークに到着した使用者データは最大限速く端末に伝達されなければならない。然しながら、遅延時間を減らすためには、端末が、ページングチャネルのように、端末にデータのあることを知らせるチャネルを観察する時間を最大限にしなければならない。
上記第一の方法と第二の方法は、端末の最適動作において必須不可欠な条件であるにも拘わらず、お互いに相反する条件である。
従って、端末とネットワークで上記二つの条件を同時に満たすことができる方法が必要である。
本発明の目的は、端末が多重受信レベル間を遷移するようにして端末の電力消耗を最小化してサービス品質の劣化を防止する方法を提供することである。
一態様において、端末がNon−DRX(non−discontinuousreception)レベルと少なくとも一つのDRX(discontinuous reception)レベル間を遷移する方法が提供される。DRXレベルで端末はスケジューリングチャネルをモニターリングするために周期的に覚める。上記方法は、上記スケジューリングチャネルを連続的にモニターリングするnon−DRXレベルでDRX指示子を受信する段階、及び上記DRX指示子により上記non−DRXレベルからDRXレベルに遷移する段階を含む。
他の様態において、端末が複数の受信レベル間を遷移する方法が提供される。上記方法は、第1の受信レベルで遷移情報を受信する段階、及び上記遷移情報に基づいて上記第1の受信レベルから第2の受信レベルに遷移する段階を含む。
もう一つの様態において、端末が複数の受信レベル間を遷移する方法が提供される。上記方法は遷移条件を検出する段階、及び上記遷移条件が検出される時、第1の受信レベルから第2の受信レベルに遷移する段階を含む。上記第1の受信レベルのDRXレベル周期と上記第2の受信レベルのDRXレベル周期は異なる。
本発明は、例えば、以下の項目も提供する。
(項目1)
DRXレベルで端末がスケジューリングチャネルをモニターリングするために周期的に覚め、端末がNon−DRX(non−discontinuous reception)レベルと少なくとも一つのDRX(discontinuousreception)レベル間を遷移する方法において、
上記スケジューリングチャネルを連続的にモニターリングするnon−DRXレベルでDRX指示子を受信する段階;及び、
上記DRX指示子により上記non−DRXレベルからDRXレベルに遷移する段階を含む方法。
(項目2)
項目1において、
上記DRX指示子は、相異するDRXレベル周期を有する複数のDRXレベルのうち一つを表す方法。
(項目3)
項目1において、
上記DRX指示子は、上記DRXレベルのDRXレベル周期を含む方法。
(項目4)
項目1において、
上記DRX指示子は、上記DRXレベルの開始点を含む方法。
(項目5)
端末が複数の受信レベル間を遷移する方法において、
第1の受信レベルで遷移情報を受信する段階;及び、
上記遷移情報に基づいて上記第1の受信レベルから第2の受信レベルに遷移する段階を含む方法。
(項目6)
項目5において、
上記第1の受信レベルはnon−DRXレベルであり、上記第2の受信レベルはDRXレベルである方法。
(項目7)
項目5において、
上記第1の受信レベルはDRXレベルであり、上記第2の受信レベルはnon−DRXレベルである方法。
(項目8)
項目5において、
上記第1の受信レベルと上記第2の受信レベルはDRXレベルである方法。
(項目9)
項目5において、
上記遷移情報は、上記第2のDRXレベルを表すDRX指示子の方法。
(項目10)
端末が複数の受信レベル間を遷移する方法において、
遷移条件を検出する段階;及び、
上記遷移条件が検出される時、第1の受信レベルから第2の受信レベルに遷移し、上記第1の受信レベルのDRXレベル周期と上記第2の受信レベルのDRXレベル周期は異なる段階を含む方法。
(項目11)
項目10において、
上記遷移条件は、上記第2の受信レベルを表すDRX指示子がネットワークから受信される時検出される方法。
(項目12)
項目10において、
上記遷移条件は、タイマが満了される時検出され、上記タイマは、上記第1の受信レベルの開始時開始され、設定された時間の間ネットワークからどんなスケジューリング情報が受信されないと満了される方法。
(項目13)
項目10において、
上記遷移条件は、アップリンクデータが用意され、上記第2の受信レベルがnon−DRXレベルである時検出される方法。
(項目14)
項目10において、
上記遷移条件は、端末が無線資源を要請し、上記第2の受信レベルがnon−DRXレベルである時検出される方法。
端末は、明白な(explicit)命令/シグナリングを介して多重DRXレベル間を遷移することができる。送信及び/または受信時の待機による端末の電力消耗を最小化しつつ、サービス品質が最適化される。
無線通信システムを示したブロック図である。 無線インターフェースプロトコルの制御平面を示したブロック図である。 無線インターフェースプロトコルの使用者平面を示したブロック図である。 本発明の一実施例によるデータ受信方法を示した例示図である。 本発明の他の実施例によるデータ受信方法を示した例示図である。 本発明のもう一つの実施例によるデータ受信方法を示した例示図である。 本発明のもう一つの実施例によるデータ受信方法を示した例示図である。 本発明のもう一つの実施例によるデータ受信方法を示した例示図である。 本発明のもう一つの実施例によるデータ受信方法を示した例示図である。 本発明のもう一つの実施例によるデータ受信方法を示した例示図である。 本発明のもう一つの実施例によるデータ受信方法を示した例示図である。 本発明の一実施例によるデータ伝送方法を示した例示図である。
図1は、無線通信システムを示したブロック図である。これはE−UMTS(Evolved−Universal Mobile Telecommunications System)の網構造であってもよい。E−UMTSシステムはLTE(LongTerm Evolution)システムということもできる。無線通信システムは、音声、パケットデータなどのような多様な通信サービスを提供するために広く配置される。
図1を参照すると、E−UTRAN(Evolved−UMTSTerrestrial Radio Access Network)は基地局(20;Base Station、BS)を含む。端末(10;UserEquipment、UE)は、固定されたり移動性を有することができ、MS(Mobile station)、UT(User Terminal)、SS(SubscriberStation)、無線機器(Wireless Device)等、他の用語で呼ばれることができる。基地局(20)は、一般的に端末(10)と通信する固定された地点(fixedstation)をいい、eNB(Evolved−NodeB)、BTS(Base Transceiver System)、アクセスポイント(AccessPoint)等、他の用語で呼ばれることができる。一つの基地局(20)には一つ以上のセルが存在することができる。基地局(20)間には使用者トラフィックあるいは制御トラフィック伝送のためのインターフェースが使われることもできる。以下、ダウンリンク(downlink)は基地局(20)から端末(10)への通信を意味して、アップリンク(uplink)は端末(10)から基地局(20)への通信を意味する。
基地局(20)は端末(10)に使用者平面と制御平面の終端点を提供する。基地局(20)間にはX2インターフェースを介して連結されることができ、隣接した基地局(20)間には常にX2インターフェースが存在するメッシュ(meshed)網構造を有することができる。
基地局(20)は、S1インターフェースを介してEPC(EvolvedPacket Core)、より詳しくは、aGW(access Gateway、30)と連結される。aGW(30)は端末(10)のセッション及び移動性管理機能の終端点を提供する。基地局(20)とaGW(30)間にはS1インターフェースを介して多数個のノード同士(manyto many)連結されることができる。aGW(30)は使用者トラフィック処理を担当する部分と制御用トラフィックを処理する部分に分かれることができる。この場合、新しい使用者トラフィック処理のためのaGWと制御用トラフィックを処理するaGW間に新しいインターフェースを使用してお互いに通信することができる。aGW(30)はMME/UPE(MobilityManagement Entity/UserPlane Entity)ともいう。
端末とネットワーク間の無線インターフェースプロトコル(radio interface protocol)の階層は、通信システムで広く知られた開放型システム間相互接続(Open SystemInterconnection;OSI)モデルの下位3個階層に基づいてL1(第1階層)、L2(第2階層)、L3(第3階層)に区分されることができる。このうち、第1階層に属する物理階層は、物理チャネル(physicalchannel)を用いた情報伝送サービス(information transfer service)を提供して、第3階層に位置する無線資源制御(radioresource control;以下、RRCという)階層は、端末とネットワーク間に無線資源を制御する役割を遂行する。このためにRRC階層は端末とネットワーク間にRRCメッセージをお互いに交換する。RRC階層は、基地局(20)とaGW(30)等、ネットワークノードに分散されて位置することができ、基地局(20)またはaGW(30)にだけ位置することもできる。
無線インターフェースプロトコルは、水平的に物理階層(physicallayer)、データリンク階層(data link layer)及びネットワーク階層(network layer)を含む。無線インターフェースプロトコルは、垂直的にはデータ情報伝送のための使用者平面(userplane)と制御信号(signaling)伝達のための制御平面(control plane)を含む。
図2は、無線インターフェースプロトコルの制御平面を示したブロック図である。図3は、無線インターフェースプロトコルの使用者平面を示したブロック図である。これは3GPP無線接続網規格に基づいた端末とE−UTRAN間の無線インターフェースプロトコルの構造を示す。
図2及び図3を参照すると、第1階層である物理階層は、物理チャネル(physical channel)を用いて上位階層に情報伝送サービス(information transfer service)を提供する。物理階層は、上位にある媒体接続制御(MediumAccess Control;MAC)階層とは伝送チャネル(transport channel)を介して連結されており、この伝送チャネルを介してMAC階層と物理階層間のデータが移動する。また、相異する物理階層間、即ち、送信側と受信側の物理階層間は物理チャネルを介してデータが移動する。
第2階層のMAC階層は、論理チャネル(logicalchannel)を介して上位階層である無線リンク制御(Radio Link Control;RLC)階層にサービスを提供する。第2階層のRLC階層は信頼性のあるデータの伝送を支援する。RLC階層の機能は、MAC内部の機能ブロックで具現されることもでき、この場合、点線で表示された通り、RLC階層は存在しないこともある。
第2階層のPDCP(Packet DataConvergence Protocol)階層は、IPv4やIPv6のようなIP(Internet Protocol)パケット伝送時、帯域幅の小さい無線区間で効率的にパケットを伝送するために相対的に大きさが大きくて不必要な制御情報を含んでいるIPパケットヘッダサイズを減らすヘッダ圧縮(headercompression)機能を遂行する。
第3階層の無線資源制御(RadioResource Control;以下、RRC)階層は制御平面でだけ定義される。RRC階層は、無線ベアラ(Radio Bearer;RB)の設定(configuration)、再設定(re−configuration)及び解除(release)と関連して論理チャネル、伝送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E−UTRAN間のデータ伝達のために第2階層により提供されるサービスを意味する。RBは、端末とE−UTRAN間のデータ伝達のために無線プロトコルの第1及び第2階層により提供される論理的経路(path)を意味して、一般的に、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必要な無線プロトコル階層及びチャネルの特性を規定して、各々の具体的なパラメータ及び動作方法を設定する過程を意味する。
ネットワークから端末にデータを伝送するダウンリンク伝送チャネルでは、システム情報を伝送するBCH(Broadcast Channel)とその以外に使用者トラフィックや制御メッセージを伝送するDL−SCH(Downlink−SharedChannel)がある。マルチキャストまたはブロードキャストサービスのトラフィックまたは制御メッセージの場合、DL−SCHを介して伝送されることもでき、または別途のDL−MCH(Downlink−MulticastChannel)を介して伝送されることもできる。端末からネットワークにデータを伝送するアップリンク伝送チャネルでは、初期制御メッセージを伝送するRACH(RandomAccess Channel)とその以外に使用者トラフィックや制御メッセージを伝送するUL−SCH(Uplink−Shared Channel)がある。ページング情報を伝達するためのPCH(PagingChannel)もアップリンク伝送チャネルに含まれる。
図4は、本発明の一実施例によるデータ受信方法を示した例示図である。
図4を参照すると、端末は少なくとも二つの非連続受信(Discontinuousreception、以下、DRX)レベルを有する。DRXレベルは端末がダウンリンクデータの有無を確認する時期(moment)を定義する。DRXレベルは端末の電力消耗を縮めるための受信レベル(receptionlevel)である。DRXレベルはダウンリンクデータの有無を確認する周期(period)、即ち、DRXレベル周期を定義して、上記DRXレベル周期ごとにダウンリンクデータ有無を確認する。上記DRXレベル周期で端末がダウンリンクデータの有無を確認する時点をページング区間(PagingOccasion)という。上記ページング区間はDRX区間ごとに繰り返されることができる。
端末に無線資源を割り当てる間隔をTTI(TransmissionTime Internal)といい、ページング区間はDRX区間で一番目のTTIを指示することができる。
DRXレベル周期は各DRXレベルごとにお互いに異なってもよい。相異するDRXレベル周期を有する多数のDRXレベルがある。
以下では、端末が二つのDRXレベル、第1のDRXレベル及び第2のDRXレベルを有して、第1のDRXレベルのDRXレベル周期が第2のDRXレベルのDRXレベル周期より長いといい。ただし、DRXレベルの数は二つに制限されることなく、三つ以上であってもよい。
端末は、一番目の第1のDRXレベルの一番目のサブフレーム(subframe)で覚めてスケジューリングチャネル(Scheduling channel)を受信する。ここでスケジューリングチャネルは、端末にデータのあることを指示したり、あるいは端末にページング信号を伝送するチャネルなどを意味する。スケジューリングチャネルでは、PICH(PagingIndicator Channel)、PCH(Paging Channel)及びL1/L2制御チャネル(L1/L2Control Channel)などがある。
図4において、端末は第1のDRXレベルの一番目のサブフレームで自分の情報をさがすことができないため、残りのDRXレベル周期の間睡眠モード(sleep mode)に入る。
次に、二番目の第1のDRXレベル周期の一番目のフレームで端末は覚めてスケジューリングチャネルを受信する。即ち、基地局が伝送しようとする第1データ(D1)のある場合、これを第1のDRXレベル周期の開始点に合わせてスケジューリングチャネルを介して基地局が端末に知らせる。ここで端末は自分がスケジューリングされたことを認知してNon−DRX(Non−Discontinuousreception)レベルで動作する。Non−DRXレベルは連続受信(Continuous reception)レベルともいう。Non−DRXレベルで端末はデータの受信を指示するチャネルまたは端末に伝達するデータのあることを知らせるチャネルを連続的に受信する。基地局は伝送しようとする第1データ(D1)のある場合、これをスケジューリングチャネルを介して基地局が端末に知らせる。端末は、スケジューリングチャネルを認知して、non−DRXレベルに入ってスケジューリング情報が指示することに従って第1データ(D1)を受信する。
基地局は、第1データ(D1)の伝送を終了して、DRX指示子(DRXindicator)を端末がこれ以上連続的にスケジューリングチャネルを受信する必要の無いことを知らせるために端末に送ることができる。
DRX指示子は端末に新しい受信レベルへ移動することを指示する。DRX指示子は新しい受信レベルに端末を遷移させるための遷移条件(transition condition)になる。新しい受信レベルは新しいDRXレベルまたは新しいnon−DRXレベルであってもよい。即ち、基地局はDRX指示子を介して端末がnon−DRXレベルから第1のDRXレベルまたは第2のDRXレベルに遷移することを指示することができる。図4の例でDRX指示子は、端末が第2のDRXレベルに遷移することを指すという。この場合、端末はDRX指示子に従ってnon−DRXレベルから第2のDRXレベルに遷移する。ここで、もし、設定された第2のDRXレベルがないと、端末は第1のDRXレベルに遷移することができる。
端末は第2のDRXレベルで動作しながら、各第2のDRXレベル周期の一番目のサブフレームで端末は覚めてスケジューリングチャネルを受信する。基地局が伝送しようとする第2データ(D2)のある場合、これを第2のDRXレベル周期に合わせてスケジューリングチャネルを介して端末に知らせる。端末は、スケジューリングチャネルを認知して、non−DRXレベルに入って第2データ(D2)を受信する。ここで、第2のDRXレベル周期は第1のDRXレベル周期より短いため、基地局はより速い周期に第2データ(D2)を伝送することができる。
第2のDRXレベル周期の残りの区間の間スケジューリングチャネルで自分に対する情報を探すことができない場合、端末は残りの区間ではスケジューリングチャネルを受信しない。第2のDRXレベル周期の各一番目のフレームで端末は覚めてスケジューリングチャネルを受信して、第2のDRXレベルの一番目のフレームで自分の情報を発見することができないと、端末は該当する第2のDRXレベルの第2のDRXレベル周期の残りの区間の間はスケジューリングチャネルを受信しない。
端末は、第2のDRXレベルを遂行しながら、一定条件が満たされると、再び第1のDRXレベルに遷移することができる。ここでは、基地局における二番目のDRXレベル周期が終わると直ちに、即ち、三番目のDRXレベル周期が始まった後、端末は第2のDRXレベルを中止して第1のDRXレベルに遷移することを表せている。
ネットワークと端末間には少なくとも二つ以上の受信レベルが定義される。受信レベルは端末の受信状態をいい、non−DRXレベルまたはDRXレベルであってもよい。端末は遷移条件が満たされると、設定された受信レベル間を遷移することができる。
受信レベルは明白な(explicit)命令や明白なシグナリングにより遷移されることができる。
受信レベル間を遷移するための遷移条件の一例は、端末がDRX指示子を受信した場合である。DRX指示子は端末が他のDRXレベルに遷移することを指示することができる。また、DRX指示子は、端末がnon−DRXレベルに遷移することを指示することができる。上記DRX指示子は、端末が多数のDRXレベルのうち、いずれかのレベルに遷移しなければならないかを知らせる情報を含むことができる。端末が特定DRXレベルに遷移しなければならないかに関するDRX指示子を受信すると、端末はDRX指示子が指示するDRXレベルに遷移することができる。
上記DRX指示子は、端末がいつ新しいDRXレベルに遷移しなければならないかを知らせる情報を含むことができる。DRX指示子は、新しいDRXレベルの開始を含むことができる。DRX指示子がいつ新しいDRXレベルに遷移しなければならないかを知らせる情報を含めると、端末は該当情報が指示する時間に新しいDRXレベルに遷移することができる。
DRX指示子はL1/L2制御チャネルを介して伝送されることができる。または、DRX指示子はMACメッセージを介して伝送され、DRX指示子はMACヘッダに含まれることができる。MACヘッダに含まれるDRX指示子は制御情報の形態でMACPDU(Protocol Data Unit)に含まれることができる。DRX指示子はRRCメッセージを介して伝送されることができる。
遷移条件の他の例は、端末が新しい受信レベルに対する設定値を受信した場合である。上記設定値は、ネットワークと端末がはじめに呼びを設定したり、あるいは呼びの再設定過程で基地局が端末に知らせることができる。上記設定値は各々のDRXレベルで使用するDRXレベル周期に関する値であってもよい。または、上記設定値は各々のDRXレベルで、DRXレベル周期がいつ始めるかを知らせる情報であってもよい。設定値はRRCメッセージを介して伝達されることができる。
遷移条件のもう一つの例は、端末が特定時間の間データを受信することができなかったり、端末が端末にデータの受信を指示するチャネルまたは端末に伝達するデータのあることを知らせるチャネルを介して自分が受信すべきデータのあることを特定時間の間通知を受けていない場合である。
遷移条件のもう一つの例は、端末がアップリンクチャネルにデータを伝送する場合を意味する。端末が無線資源の要請メッセージをアップリンクチャネルに伝送したり、または使用者データまたは制御メッセージをアップリンクチャネルを介して伝送した場合である。
遷移条件のもう一つの例は、端末が現在とどまっているDRXレベルとは異なるDRXレベルの新しいDRXレベル周期が始まる場合である。
遷移条件のもう一つの例は、端末が現在とどまっているDRXレベルのDRXレベル周期より長いDRXレベル周期を有した他のDRXレベルの新しいDRXレベル周期が始まる場合である。
端末は遷移条件が発生して新しいDRXレベルに遷移すべき場合、特定時間から新しいDRXレベルを適用することができる。上記特定時間は新しいDRXレベルの新しい区間が始まる時点であってもよい。端末は新しいDRXレベルに遷移する場合、新しいDRXレベルの新しい区間が始まる前までは現在使用中であるDRXレベルを維持し続けることができる。
各々のDRXレベルで端末は、予め決まった時間区間ごとに端末にデータの受信を指示したり、端末に伝達するデータのあることを知らせるスケジューリングチャネルを受信する。端末は、上記スケジューリングチャネルを受信した後、自分に到着したデータのあることを通知を受けたり、あるいは自分が受信すべき無線資源に関する情報を受信した場合、新しい受信レベルに遷移することができる。例えば、端末はnon−DRXレベルに遷移することができる。基地局が端末に自分に到着したデータの無いことを通知したり、または端末が自分が受信すべき無線資源に関する情報の通知を受けられない場合、端末は設定されたDRX設定値に従って、次の予め決まった時間区間までデータの受信を指示したり端末に伝達するデータのあることを知らせるスケジューリングチャネルを受信しない。
各々のDRXレベルで基地局は、予め決まった時間区間にだけスケジューリングチャネルを介して端末にデータの受信を指示したり、またはデータの受信の用意を命令するDRX指示子を伝送することができる。上記DRX指示子を受信した後に、端末は新しい受信レベルに遷移することができる。例えば、ネットワークと端末はnon−DRXレベルに遷移することもできる。基地局が端末に、上記端末に到着したデータの無いことを通知したりまたは端末に上記端末が受信すべき無線資源に関する情報の通知をできない場合、上記基地局は、設定されたDRX設定値に基づいて次の予め決まった時間区間までDRX指示子を伝送しないことがある。
予め決まった時間区間はページング区間であってもよい。上記ページング区間はDRXレベル周期ごとに繰り返される。ページング区間はDRX区間で一番目のTTIである。
以下、多数の受信レベル及びその遷移に対して例を挙げて記述する。
ネットワークと端末は三つの受信レベルを設定することができる。三つの受信レベルは、一つのnon−DRXレベル及び二つのDRXレベル(第1のDRXレベルと第2のDRXレベル)を含む。ネットワークと端末は一定条件を満たすと、現在受信レベルから次の受信レベルに遷移する。また、各々の受信レベルに設定された設定値に従ってダウンリンクチャネルの受信方法を設定する。
non−DRXレベルで、端末は端末にデータの受信を指示したりまたは端末に伝達するデータのあることを知らせるスケジューリングチャネルを連続的に受信する。non−DRXレベルで、端末は連続的にスケジューリング時間区間ごとにスケジューリングチャネルを受信する。
第1のDRXレベルで、端末はスケジューリングチャネルが設定されたDRX設定値(DRXレベル周期)に従ってページング区間ごとに受信する。上記ページング区間で端末は自分が伝達を受けるデータのあることを指示を受けたり、または受信すべき無線資源に関する割当情報を受信した場合、連続受信レベルに遷移することができる。
第2のDRXレベルで、端末はスケジューリングチャネルが設定されたDRX設定値に従ってページング区間ごとに受信する。上記ページング区間で端末は自分が伝達を受けるデータのあることを指示を受けたり、あるいは受信すべき無線資源に関する割当情報を受信した場合、non−DRXレベルに遷移することができる。または第2のDRXレベルから第1のDRXレベルに遷移することができる。
第2のDRXレベルで、端末はスケジューリングチャネルが設定されたDRX設定値に従ってページング区間ごとに受信する。上記ページング区間で端末は自分が伝達を受けるデータのあることを指示を受けたり、あるいは受信すべき無線資源に関する割当情報を受信した場合、第2のDRXレベルの該当区間の間だけ連続受信を遂行することができる。上記該当区間の間、端末はスケジューリングチャネルを受信することができる。
端末がnon−DRXレベルから第2のDRXレベルに遷移するための条件の一例は、端末が基地局から第2のDRXレベルに遷移しろとのDRX指示子を受ける場合である。他の例は、端末が基地局から一定時間の間データを受信することができなかったり、スケジューリング情報を受けることができない場合である。もう一つの例は、端末が新しいnon−DRXレベルに関する設定値を受信する場合である。もう一つの例は、端末が基地局からデータを受信することができなかったり、自分に対するデータのスケジューリング情報を受けることができない状態で、第2のDRXレベル周期の一番目のサブフレームに到達した場合である。
端末が第2のDRXレベルから第1のDRXレベルに遷移するための条件の一例は、端末が基地局から一定時間の間データを受信することができなかったり、スケジューリング情報を受けることができない場合である。他の例は、端末が基地局からデータを受信することができなかったり、自分に対するデータのスケジューリング情報を受けることができない場合である。もう一つの例は、第1のDRXレベル周期の一番目のサブフレームに到達した場合である。もう一つの例は、端末が基地局から第1のDRXレベルに進行しろとのDRX指示子を受信する場合である。もう一つの例は、端末が基地局からnon−DRXレベルに遷移しろとのDRX指示子を受信する場合である。もう一つの例は、端末が新しいnon−DRXレベルに関する設定値を受信する場合である。
端末が多数の受信レベルを有すると、端末への使用者データの量に伴って端末の電力消耗を調整することができる。インターネットブラウジングで一般的なウェブページの訪問を例に挙げると、使用者は、ウェブページをダウンロードした後、画面を暫く見た後、次のページに移動する。また、上記ウェブページのデータは一度に使用者に伝送される。然しながら、状況に応じては一部データ、例えば、ウェブページを構成する一部の絵は、使用者に遅延されて伝送される。このような状況で使用者に一度に画面が伝送される時期には、端末は、non−DRXレベルで動作して、その次には一部データが遅延伝送されても関係のない第2のDRXレベルに遷移して、最後に使用者がウェブページを読んでいる間にはデータ伝送がほとんど必要のない第1のDRXレベルに遷移する。端末のDRXレベルの数が多ければ、使用者データの流れに従ってDRXレベルを異にすることによって端末の電力消耗を縮めることができる。また、使用者が感じるサービス品質低下も最小化することができる。
図5は、本発明の他の実施例によるデータ受信方法を示した例示図である。受信レベル間を遷移するためにタイマを使用する。
図5を参照すると、初期に端末は第1のDRXレベルにある。基地局が伝送しようとする第1データ(D1)のある場合、これを第1のDRXレベル周期に合わせてスケジューリングチャネルを介して基地局が端末に知らせる。端末は、スケジューリングチャネルを認知して、non−DRXレベルに入って第1データ(D1)を受信する。
第1データ(D1)の伝送が終了された後、遷移タイマが開始される(start)。端末は遷移タイマが完了する(expire)時まで自分の情報をスケジューリングチャネルを介して受信することができなければ受信レベルを変更することができる。ここでは、遷移タイマが完了する場合、端末がnon−DRXレベルから第2のDRXレベルに遷移している。遷移タイマの周期(duration)は、メモリに格納されることができ、基地局が端末に知らせることができ、端末が指定して基地局に知らせることもできる。
図6は、本発明のもう一つの実施例によるデータ受信方法を示した例示図である。受信レベル間を遷移するために多数のタイマを使用する。
図6を参照すると、初期に端末は第1のDRXレベルにある。基地局が伝送しようとする第1データ(D1)のある場合、これを第1のDRXレベル周期に合わせてスケジューリングチャネルを介して基地局が端末に知らせる。端末は、スケジューリングチャネルを認知して、non−DRXレベルに入って第1データ(D1)を受信する。
第1データ(D1)の伝送が終了された後、第1タイマが開始される。端末は第1タイマが完了する時まで自分の情報をスケジューリングチャネルを介して受信することができなければ受信レベルを変更することができる。ここでは、第1タイマが完了する場合、端末がnon−DRXレベルから第2のDRXレベルに遷移している。
端末が第2のDRXレベルに遷移しつつ、第2タイマが開始される。端末は第2タイマが完了する時まで自分の情報をスケジューリングチャネルを介して受信することができなければ受信レベルを変更することができる。ここでは、第2タイマが完了する場合、端末が第2のDRXレベルから第1のDRXレベルに遷移している。
図7は、本発明のもう一つの実施例によるデータ受信方法を示した例示図である。受信レベル間を遷移するために予め設定された回数ほどDRXレベル周期が進行される。
図7を参照すると、初期に端末は第1のDRXレベルにある。基地局が伝送しようとする第1データ(D1)のある場合、これを第1のDRXレベル周期に合わせてスケジューリングチャネルを介して基地局が端末に知らせる。端末は、スケジューリングチャネルを認知して、non−DRXレベルに入って第1データ(D1)を受信する。
第1データ(D1)の伝送が終了された後、第2のDRXレベルに遷移する。この遷移はDRX指示子によって行われることができ、タイマによって行われることができる。端末は、予め設定された回数の第2のDRXレベル周期の間自分のスケジューリング情報を受信することができなければ第1のDRXレベルに遷移する。ここでは3回の第2のDRXレベル周期が経過した後、端末が第1のDRXレベルに遷移する。
繰り返されるDRXレベル周期の回数は、基地局と端末間に予め知られた値であってもよく、基地局が端末に知らせたりその反対にすることができる。
図8は、本発明のもう一つの実施例によるデータ受信方法を示した例示図である。これは第1のDRXレベルと第2のDRXレベルが同期化されない場合である。
図8を参照すると、端末は、予め設定された回数の第2のDRXレベル周期の間自分のスケジューリング情報を受信することができなければ第1のDRXレベルに遷移する。ここでは3回の第2のDRXレベル周期が経過した後、端末が第1のDRXレベルに遷移する。このとき、予め設定された回数の第2のDRXレベル周期が過ぎた後、直ちに第1のDRXレベルに遷移する。
図9は、本発明のもう一つの実施例によるデータ受信方法を示した例示図である。これは第1のDRXレベルと第2のDRXレベルが同期化される場合である。
図9を参照すると、端末は、予め設定された回数の第2のDRXレベル周期の間自分のスケジューリング情報を受信しなくても、第1のDRXレベルが同期化される時まで第2のDRXレベルを続ける。設定された第2のDRXレベル周期の回数を3とする時、3回の第2のDRXレベル周期が過ぎても第1のDRXレベルの同期が合わなければ新しい第1のDRXレベル周期が始まる時まで第2のDRXレベルを続ける。この時の設定された回数は最小の繰り返し回数を意味する。
図10は、本発明のもう一つの実施例によるデータ受信方法を示した例示図である。
図10を参照すると、DRXレベル周期の開始点が予め決まっている。従って、第1データ(D1)の伝送が完了した後、端末がDRX指示子を受信しても、直ちにスケジューリングチャネルの受信を中止することでなく、端末は次の第2のDRXレベル周期まではnon−DRXレベルを維持する。以後、第2のDRXレベル周期の開始に合わせて第2のDRXレベルに遷移する。即ち、基地局が第1データ(D1)を伝送した後、第2のDRXレベルに遷移しろとのDRX指示子を送っても、端末は次の第2のDRXレベル周期が始まる時点でnon−DRXレベルから第2のDRXレベルに遷移する。
次いで、端末は第2のDRXレベルで動作しながら、第2のDRXレベル周期の一番目の区間で自分の情報をスケジューリングチャネルを介して受信するようになると、再びnon−DRXレベルに遷移する。
ネットワークと端末はDRXレベル周期の開始点及び/または周期を予め約束することもできる。または、ネットワークが開始点及び/または周期に関する情報を端末に送ることができる。DRXレベル周期の開始点及び/または周期が設定される場合、端末が一つの受信レベルから他の受信レベルに遷移する時、いつ他の受信レベルに遷移するか、またはいつから新しい受信レベルの一番目のサブフレームの受信を遂行すべきかが分かる。端末はね一つの受信レベルにあり、新しい受信レベルに遷移すべき条件を満たす場合、直ちに遷移を遂行することでなく、上記設定された新しい受信段階の開始点に合わせて遷移する。即ち、端末はいつでも新しい受信段階に遷移することができることでなく、各々の受信レベルの開始点と周期に応じて決まった、一定時間区間でだけ新しい受信レベルの適用を始める。
Non−DRXレベルで第2データ(D2)を受信した端末は、新しい第1のDRXレベル周期が始まる場合、第1のDRXレベルに遷移する。即ち、端末は、一つの受信レベルにとどまりながら、現在とは異なるDRXレベルの新しい開始点に到達すると、現在の受信レベルで新しいDRXレベルに遷移することができる。例えば、端末が現在第2のDRXレベルを遂行中であり、一定条件を満たす状態で、第1のDRXレベルの新しい開始点に到達すると、第1のDRXレベルに遷移する。ここで、一定の条件は、端末が現在受信レベルで一定時間自分のスケジューリング情報を受けられない場合である。
各々のDRXレベルの開始点が予め設定された場合、端末がDRX指示子のような別途の指示子を受信することができなくて端末と基地局のDRX設定状態と関連して不一致が発生しても、その不一致の影響を最小化することができる。即ち、端末が中間にDRX指示子をのがすとしても、最大第1DRX周期ほど端末がバッテリをさらに浪費するようになる。従って、端末と基地局は、予めDRXレベル周期の開始点を知るのが有利である。このためには、端末が、どんな条件が満たされて新しいDRXレベルに遷移する場合、直ちに移動することでなく、新しいDRXレベル周期の開始点に合わせて遷移すればよい。
例えば、次のような動作も可能である。
1)基地局は端末に第1のDRXレベル周期と第2のDRXレベル周期を設定する。
2)第1のDRXレベル周期の一番目のサブフレームで、端末はL1/L2制御チャネルを確認して自分にきたデータがあるか確認する。
3)端末は自分にきたデータがあれば、
(1)スケジューリング情報に従って上記データを受信する。
(2)DRX指示子を受信する時まで、連続的にL1/L2制御チャネルをモニターリングと、もし、L1/L2制御チャネルを介して基地局が自分にきたデータのあると知らせると、スケジューリング情報に従って上記データを受信する。
(3)DRX指示子が受信されれば、
1.次の第1のDRXレベル周期まで第2のDRXレベルを始める。
2.第2のDRXレベルを進行する間、各第2のDRXレベル周期の一番目のサブフレームを受信して、自分にきたデータのあるか確認するためにL1/L2制御チャネルを確認する。
3.もし、自分にきたデータのあることを確認すれば、
i)スケジューリング情報に従って上記データを受信する。
ii)自分の受信するデータがこれ以上ない時までL1/L2制御チャネルを受信する。
4.もし、L1/L2制御チャネルを介してこれ以上自分がスケジューリングされなかったことを確認した場合、端末は第2のDRXレベル周期または第1のDRXレベル周期の一番目のサブフレームのうち最も速いものも睡眠モードに入る。
4)もし、第1のDRXレベル周期の一番目のサブフレームで端末に到着したデータのないならば、端末は次の第1のDRXレベル周期の一番目のサブフレームまで睡眠モードで動作する。
端末は一つのDRXレベルで動作しながら、スケジューリングチャネルなどを介してデータの受信の指示を受けたり、伝送を受けるデータのあることを通知を受けると、non−DRXレベルに遷移する。この後、新しいDRX指示子を受けると、新しい受信レベル、例えば、新しいDRXレベルに遷移する。このとき、端末は、自分が既存に使用していたDRX設定値を新しく受信したDRX設定値に更新することができる。
基地局は、追加的に新しいDRX設定値をいつから適用するかを知らせることができる。端末は、新しいDRX設定値を受信した時、上記新しいDRX設定値を基地局が指示した時点から使用し始める。
Non−DRXレベルは、言い換えれば、DRXレベル周期が0であるものと同等である。従って、端末は、新しいDRXレベル周期値に0の設定を受ければ、新しいDRXレベル周期値の設定を受ける前まで、non−DRXレベルで動作し続けることができる。
図11は、本発明のもう一つの実施例によるデータ受信方法を示した例示図である。
図11を参照すると、端末には受信レベルの数と動作に従って複数の動作モードが存在する。‘OPTION1’モードでは一つのDRXレベルと睡眠モードがない連続受信レベルを有する。‘OPTION2’モードでは一つのDRXレベルと睡眠モードがあるnon−DRXレベルを有する。‘OPTION3’モードでは二つのDRXレベルと一つのnon−DRXレベルを有する。ここでは三つの動作モードに対して記述しているが、動作モードは二つまたは四つ以上になることができる。
‘OPTION1’モードで、端末は二番目の第1のDRXレベル周期から覚める。二番目の第1のDRXレベル周期の一番目のサブフレームでスケジューリング情報を介して自分のデータのあることを確認して、non−DRXレベルに入る。端末は覚めた二番目の第1のDRXレベル周期の全体を受信する。三番目の第1のDRXレベル周期の一番目のサブフレームに自分のデータがないと、再びDRXレベルに移動する。
‘OPTION2’モードで、端末は二番目の第1のDRXレベル周期から覚める。二番目の第1のDRXレベル周期の一番目のサブフレームでスケジューリング情報を介して自分のデータのあることを確認して、non−DRXレベルに入る。端末は覚めた後連続受信をしながら、自分がこれ以上スケジューリングされないと、直ちに睡眠モードに遷移する。三番目の第1のDRXレベル周期の一番目のサブフレームに自分のデータがあると、再び連続受信する。三番目の第1のDRXレベル周期の一番目のサブフレームに自分のデータがないと、再びDRXレベルに移動する。
‘OPTION3’モードで、端末は二番目の第1のDRXレベル周期から覚める。二番目の第1のDRXレベル周期の一番目のサブフレームでスケジューリング情報を介して自分のデータのあることを確認して、non−DRXレベルに入る。端末は覚めた後連続受信をしながら、自分がこれ以上スケジューリングされないと、自動に第2のDRXレベルに遷移する。また、次の第1のDRXレベル周期の開始前まで毎度第2のDRXレベル周期の一番目のサブフレームを受信する。第2のDRXレベル周期の一番目のサブフレームで自分がスケジューリングされると、覚めた第2のDRXレベル周期の全体を連続受信する。三番目の第1のDRXレベル周期の一番目のサブフレームに自分のデータがないと、再び第1のDRXレベルに移動する。
以下、端末のアップリンク伝送と関連したDRX方法を記述する。
一般的に端末がデータあるいは制御メッセージを基地局に伝送した場合、直ちに基地局から応答メッセージが伝送される。このとき、短いDRXレベル周期を有するDRXレベルやあるいはnon−DRXレベルを使用するのが有利である。
端末は、基地局にデータあるいは制御メッセージを伝送するようになると、使用中である受信レベルを変更する。新しい受信レベルはnon−DRXレベルまたは新しいDRXレベルであってもよい。端末がアップリンク伝送を遂行した後、新しい受信レベルに遷移するようになる時、新しい受信レベルは予め呼び(call)が設定されたり再設定される時決まる。例えば、端末が第1のDRXレベルにありながら、アップリンク伝送を遂行するようになると、第2のDRXレベルに遷移することができる。または、端末が第1のDRXレベルにありながら、アップリンク伝送を遂行するようになると、non−DRXレベルに遷移することができる。
端末が無線資源の割当を要請する場合、non−DRXレベルに遷移することができる。例えば、端末がRACHを使用した場合ならば、端末はプレアンブルを伝送した後、non−DRXレベルに遷移する。RACHに対する応答で、端末がスケジューリングチャネルを介して自分がアップリンクにデータまたは制御メッセージを送ることができる無線資源の割当を受けると、第2のDRXレベルに遷移することができる。
図12は、本発明の一実施例によるデータ伝送方法を示した例示図である。
図12を参照すると、初期に端末は第1のDRXレベルにある。端末はアップリンクにデータ(DU)を伝送する。端末は、第1のDRXレベルで動作しながら、アップリンクにデータ(DU)を伝送すると、第2のDRXレベルに遷移する。または、設定に従って第2のDRXレベルでないnon−DRXレベルに遷移することもできる。アップリンクに伝送する時点と第2のDRXレベルに遷移する時点は同一であってもよく、または前者が後者より先行したり、後者が前者より先行することができる。
端末は、第2のDRXレベルに遷移した後、各第2のDRXレベル周期の一番目のサブフレームを探して自分のデータが基地局から伝送されるか確認する。端末は、第2のDRXレベルに遷移した後、一定時間が過ぎる時までダウンリンクへの何らのデータも受けることができなかったり、あるいはスケジューリングチャネルを介して基地局が上記端末に伝送するデータのあるという情報を受信しないと、上記端末は再び第1のDRXレベルに遷移する。アップリンク伝送によって第2のDRXレベルに遷移した後、無制限に第2のDRXレベルで動作するのは端末の電力消耗に悪影響を及ぼすことができるためである。上記一定時間は、端末が伝送を遂行した後タイマを用いたり、あるいは端末が伝送を遂行した後とどまる第2のDRXレベル周期の数を意味することができる。上記一定時間は呼びの設定または呼びの再設定を介して端末に設定されることができる。
端末は、第2のDRXレベルを遂行しながら、新しい第1のDRXレベル周期の開始点に再び第1のDRXレベルに遷移することもできる。またはDRX指示子が使われることもできる。
本発明は、ハードウェア、ソフトウェアまたはこれらの組合せで具現されることができる。ハードウェア具現において、上述した機能を遂行するためにデザインされたASIC(application specific integrated circuit)、DSP(digital signalprocessing)、PLD(programmable logic Device)、FPGA(field programmable gate array)、プロセッサ、制御機、マイクロプロセッサ、他の電子ユニットまたはこれらの組合せで具現されることができる。ソフトウェア具現において、上述した機能を遂行するモジュールで具現されることができる。ソフトウェアは、メモリユニットに格納されることができ、プロセッサにより実行される。メモリユニットやプロセッサは当業者によく知られた多様な手段を採用することができる。
以上、本発明の望ましい実施例に対して詳細に技術したが、本発明が属する技術分野において通常の知識を有した者ならば、添付された請求範囲に定義された本発明の精神及び範囲を外れない限り、本発明を多様に変形または、変更して実施可能であることが分かる。従って、本発明の今後の実施例の変更は本発明の技術を外れることができない。
10 端末
20 基地局
30 aGW

Claims (10)

  1. 無線通信システムにおいてスケジューリングチャネルをモニターリングするために受信レベルを遷移させる方法であって、前記方法は、ユーザ機器(UE)において実行され、
    前記方法は、
    1のタイマを開始することと、
    前記第1のタイマが動作している間に、Non−DRX(non−discontinuous reception)レベルにおいて前記スケジューリングチャネルを連続的にモニターリングすることと、
    前記第1のタイマが満了するときに、第のDRX周期を有する第のDRXレベルに遷移し、第2のタイマを開始することと、
    前記第のDRXレベルにおいて前記スケジューリングチャネルを不連続的にモニターリングすることと、
    前記第2のタイマが満了するときに、前記第のDRXレベルから、第のDRX周期を有する第のDRXレベルに遷移することと
    を含み、前記第1のDRX周期は前記第2のDRX周期よりも長い、方法。
  2. 前記第のDRXレベルにおける前記スケジューリングチャネルが基地局によるデータの伝送または受信を示すときに、前記Non−DRXレベルに遷移しタイマを開始することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
  3. 前記第1のDRXレベルおよび前記第2のDRXレベルは、基地局により設定される、請求項1に記載の方法。
  4. 前記スケジューリングチャネルは、ページング指示子チャネルである、請求項1に記載の方法。
  5. 前記スケジューリングチャネルは、ページングチャネルである、請求項1に記載の方法。
  6. プロセッサを備えるユーザ機器(UE)であって、
    前記プロセッサは、
    1のタイマを開始することと、
    前記第1のタイマが動作している間に、Non−DRX(non−discontinuous reception)レベルにおいてスケジューリングチャネルを連続的にモニターリングすることと、
    前記第1のタイマが満了するときに、第のDRX周期を有する第のDRXレベルに遷移し、第2のタイマを開始することと、
    前記第のDRXレベルにおいてスケジューリングチャネルを不連続的にモニターリングすることと、
    前記第2のタイマが満了するときに、前記第のDRXレベルから、第のDRX周期を有する第のDRXレベルに遷移することと
    を実行するように構成されており、前記第1のDRX周期は前記第2のDRX周期よりも長い、UE。
  7. 前記プロセッサは、
    前記第のDRXレベルにおける前記スケジューリングチャネルが基地局によるデータの伝送または受信を示すときに、前記Non−DRXレベルに遷移しタイマを開始するように構成されている、請求項に記載のUE。
  8. 前記第1のDRXレベルおよび前記第2のDRXレベルは、基地局により設定される、請求項に記載のUE。
  9. 前記スケジューリングチャネルは、ページング指示子チャネルである、請求項に記載のUE。
  10. 前記スケジューリングチャネルは、ページングチャネルである、請求項に記載のUE。
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