JP5812107B2 - 無線通信システム、移動端末、基地局及び移動端末用記憶装置 - Google Patents

無線通信システム、移動端末、基地局及び移動端末用記憶装置 Download PDF

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Description

本発明は、無線通信システム、移動端末、基地局及び移動端末用記憶装置に関する。
従来の無線通信システムでは、無線基地局(以下、単に基地局ともいう)がサービスエリアをカバーするように計画的に設置される。サービスエリアに在圏する移動端末(以下、単に移動端末ともいう)が複数存在する場合、基地局と通信を行なうための無線リソースは各移動端末間で共有される。なお、このようなサービスエリアをマクロセルという。
一方、近年、個人宅や企業などにおいて、特定の移動端末のみアクセス可能な基地局を適宜設けることが検討されている。
例えば、Long Term Evolution(LTE)リリース8においては、上記のマクロセルに加え、数メートルから数十メートル数メートルから十数メートル程度の比較的狭い範囲をカバレッジとするフェムトセルが仕様化されている。
このようなフェムトセルとして、あらかじめ登録された移動端末の集まりであるCSG(Closed Subscriber Group)に属する移動端末のみにアクセスを許可するセル(CSGセル)が仕様化されている。
当然、CSGセルに属さない移動端末はCSGセルにアクセスすることができないが、CSGセルに属さない移動端末であっても、CSGセルにアクセスできれば利便性が高い。例えば、マクロセルの周辺においては、マクロセルよりもCSGセルに接続するほうが高通信品質を得られることがある。また、基地局の無線リソースを有効に活用することもできる。
このため、LTEリリース9においては、CSGに属する移動端末のみならずCSGに属さない移動端末に対してもアクセス可能とするセル(ハイブリッドセル)が仕様化されている。
ハイブリッドセルでは、CSGに属さない移動端末は、QoS(Quality of Service)制御やサービス面において制約を受けるが、マクロセルにアクセスするのと同様にCSGセルにアクセスすることが可能となる。
CSGセル及びハイブリッドセルは、自身がCSGセルであることを移動端末に通知するため、周囲の全移動端末に対して、報知情報として固有の識別子(CSGID;csg-Identity)を送信する。
移動端末は、当該固有の識別子の内容を確認することで、受信した報知情報が、CSGセル又はハイブリッドセルからのものであるか否かを認識する。
具体的には、移動端末は、基地局が送信した報知情報におけるSIB1(system information block type1)に含まれるブーリアン(BOOLEAN)型パラメータのcsg-Indicationによって、その基地局がハイブリッドセルであるかCSGセルであるかを判断する。
図1は、基地局から送信される報知情報SIB1に含まれる情報の一例を示す図である。
各移動端末は、例えば、各移動端末に内蔵された記憶装置内に、自身がアクセス可能なCSGセル又はハイブリッドセルに対応するCSGIDのリスト(CSGホワイトリスト)を保持する。
各移動端末は、近傍のCSGセル又はハイブリッドセルからの報知情報に含まれるCSGIDと自身の持つCSGホワイトリストを参照することにより、自身が当該CSGセル又はハイブリッドセルのCSGに属するか否かを判断する。
マクロセルに在圏している移動端末が、マクロセルとの無線リソース制御接続(RRC(Radio Resource Control)CONNECTED)状態でCSGセル又はハイブリッドセルのカバレッジに入った場合、図2に示す手順でそのCSGセル又はハイブリッドセルへのハンドオーバを実行する。
図2は、RRC CONNECTED状態における、移動端末のCSGセル又はハイブリッドセルへのハンドオーバの手順を示す図である。
まず、CSGセル又はハイブリッドセルが周囲に存在するマクロセルは、周囲に存在するセルについての情報(Report Proximity Config)を含む情報(RRC Reconfiguration)を、自身に接続している移動端末に送信する(ステップS1001)。
次に、RRC Reconfigurationを受信した移動端末は、周囲のセルの報知情報から近傍セルのCSGIDを読み取る。
そして、報知情報から近傍セルのCSGIDを読み取った移動端末は、自身の持つCSGホワイトリストを参照し、近傍に自身がアクセス可能なCSGセル又はハイブリッドセルが存在すると判断した場合、そのことを示すメッセージであるenteringをProximity Indicationにてマクロセルに送信する(ステップS1002)。
次に、Proximity Indicationを受信したマクロセルは、移動端末がCSGセル又はハイブリッドセルのセル情報を測定するために必要な情報であるMeasurement Configを、RRC Reconfigurationで移動端末に送信する(ステップS1003)。
そして、RRC Reconfigurationを受信した移動端末は、ハンドオーバの契機となる事象が発生した場合、CSGセル又はハイブリッドセルの報知情報から当該セルのPCI(Physical Cell ID)を読み取り、PCIを含むMeasurement Reportをマクロセルに送信する(ステップS1004)。
次に、Measurement Reportを受信したマクロセルは、報告されたPCIがCSGセル又はハイブリッドセルのものであると判断すると、SI(System Information)Requestを含むRRC Reconfigurationを移動端末に送信する(ステップS1005)。
そして、RRC Reconfigurationを受信した移動端末は、CSGセル又はハイブリッドセルの報知情報のSIを読み取る(ステップS1006)。
次に、報知情報のSIを読み取った移動端末は、CSGセル又はハイブリッドセルのCGI(Cell Global ID)、TAI(Tracking Area ID)及びCSGIDなどを含む
Measurement Reportをマクロセルに送信する(ステップS1007)。
そして、Measurement Reportを受信したマクロセルはMME(Mobility Management Entity)に対してハンドオーバリクエストを送信し(ステップS1008)、ハンドオーバ手順を実行する(ステップS1009)。なお、上記の手順は、例えば、下記の非特許文献1において規定される。。
一方、移動端末が、無線リソース制御アイドル(RRC IDLE)状態からセルへの接続を行なう場合、移動端末は、接続しようとしているセルがCSGセルであるか否かにかかわらず、図3に示す手順で、ランダムアクセスプロシージャ(Random Access Procedure)の一つである初期アクセス(Initial Access)を行なう。
無線通信システムにおいては、基地局と移動端末とが通信を開始するにあたり、移動端末が基地局に対して送信を開始する際に用いられるチャネルが用意される。3GPPにおいては、このチャネルをランダムアクセスチャネル(RACH)と呼び、RACHによる通信開始手順をランダムアクセス(RA)と呼ぶ。
詳細には、基地局及び移動端末は、通信を開始する場合に、ランダムアクセスプロシージャと呼ばれる通信手順を行うことにより、基地局と移動端末との間の接続状態を確立する、すなわち、基地局と移動端末との間の通信の設定を行う。ここで、ランダムアクセスプロシージャにおいて、移動端末が最初に基地局に送信する信号は、Random Access(RA)Preambleと呼ばれる。
図3は、RRC IDLE状態における、移動端末の初期アクセスの手順を示す図である。
まず、移動端末はセルへの接続を試みるにあたり、接続を所望するセルから送信される報知情報を読み取る。
次に、移動端末は、読み取った報知情報に含まれるprach-Configに基づいてRA Preambleを生成し、セルへ送信する(ステップS1011)。
そして、移動端末からRA Preambleを受信したセルは、移動端末を受け入れ可能であれば、その移動端末に対してRA Responseを送信する(ステップS1012)。
次に、セルからRA Responseを受信した移動端末は、セルと無線リソース制御接続(RRC Connection)を確立するためのRRC Connection Requestを送信する(ステップS1013)。このRRC Connection Requestは、基地局と接続したい移動端末が、基地局に対して無線リソースの割り当てを要求するためのメッセージである。
そして、移動端末からRRC Connection Requestを受信したセルは、移動端末にRRC Connection Setupを送信する(ステップS1014)。
次に、セルからRRC Connection Setupを受信した移動端末は、基地局にRRC Connection Setup Completeを送信し、無線リソース制御接続を確立する(ステップS1015)。
そして、移動端末からRRC Connection Setup Completeを受信した基地局は、HSS(Home Subscriber Server)などの認証装置を含むコアネットワークにInitial UE(User Equipment)messageを送信する(ステップS1016)。なお、上記の手順は、例えば、下記の非特許文献2において規定される。
前述のように、RA Preambleは、接続を開始したい移動端末が、基地局のカバレッジ内に接続を開始したい移動端末が存在することを、基地局に対して通知するメッセージである。RA Preambleを受信した時点においては、基地局は、基地局と接続を開始したい移動端末が存在することのみしかわからず、その移動端末に関する情報を得ることはできない。つまり、基地局は、当該移動端末が自身のCSGに属する移動端末であるかどうかを判断できない。
上述したように、CSGに属する移動端末が、無線リソース制御接続状態でハイブリッドセルのカバレッジに入り、何らかのハンドオーバ契機が発生した場合、移動端末とセルとは上記の手順でハイブリッドセルへのハンドオーバを実行する。
この時、仮にそのハイブリッドセルにおける無線リソースが既に占有されて(輻輳して)いた場合でも、ハイブリッドセルを持つ基地局は、MMEなどのコアネットワークの装置と連携し、CSGに属する移動端末を優先的に受け入れ、QoS制御などにおいても優先的に扱うよう要求されている。
しかしながら、例えば、CSGに属する移動端末が、無線リソース制御アイドル状態でハイブリッドセルのカバレッジに入り、その状態からランダムアクセスプロシージャを起動し初期接続を試みようとした場合、輻輳状態にあるハイブリッドセルは、たとえCSGに属さない移動端末からの接続によって輻輳していたとしても、CSGに属する移動端末からの初期接続を拒否する。
即ち、本来優先的に扱われるべきであるはずのCSGに属する移動端末が、CSGに属さない移動端末の存在によって、初期接続不可能となる。
このため、例えば、CSGに属さない移動端末のランダムアクセスプロシージャの実行を制限する手法が知られている(下記特許文献1)。
特開2011−041281号公報
3GPP, TS36.300, V9.5.0(2010-09), Subclause10.5.1.2 3GPP, TS36.213, V9.3.0(2010-09), Clause6
しかしながら、上記の手法では、使用できる無線リソースに余裕があるにもかかわらず、CSGに属さない移動端末のアクセスが制限されてしまうため、基地局の無線リソースを有効に活用することができない。
そこで、本発明は、無線リソースを有効に活用することのできる通信システムを実現することを目的の1つとする。
なお、前記目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本発明の他の目的の一つとして位置付けることができる。
(1)第1の案として、移動端末と、該移動端末に比べ優先的な通信が可能な特定の移動端末と、上記の両移動端末のアクセスを許容する基地局とを有する無線通信システムにおいて、前記特定の移動端末が、接続を開始したい移動端末の存在を示す接続開始移動端末存在メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第1メッセージを、前記基地局に対して、送信し、前記基地局が、前記第1メッセージを受信すると、前記基地局は前記特定の移動端末に対して、接続開始移動端末存在メッセージに対する第1応答メッセージを送信する、無線通信システムを用いることができる。
(2)また、第2の案として、移動端末と、該移動端末に比べ優先的な通信が可能な特定の移動端末と、上記の両移動端末のアクセスを許容する基地局とを有する無線通信システムにおいて、前記特定の移動端末が、接続を開始したい移動端末の存在を示す接続開始移動端末存在メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第1メッセージを、前記基地局に対して、送信し、前記基地局が、前記第1メッセージを受信すると、前記基地局は前記特定の移動端末に対して、接続開始移動端末存在メッセージに対する第1応答メッセージを送信し、さらに前記特定の移動端末が、前記第1応答メッセージを受信したあとに、無線リソース割り当て要求メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第2メッセージを、前記基地局に対して、送信し、前記基地局が、前記第2メッセージを受信すると、前記基地局は前記特定の移動端末に対して、無線リソース割り当て要求メッセージに対する第2応答メッセージを送信する、無線通信システムを用いることができる。
(3)さらに、第3の案として、移動端末と、該移動端末に比べ優先的な通信が可能な特定の移動端末と、上記の両移動端末のアクセスを許容する基地局とを有する無線通信システムにおいて、前記特定の移動端末が、接続を開始したい移動端末の存在を示す接続開始移動端末存在メッセージの送信後に前記接続開始移動端末存在メッセージに対する応答メッセージを受信した場合に、無線リソース割り当て要求メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第2メッセージを、前記基地局に対して、送信し、前記基地局が、前記第2メッセージを受信すると、前記基地局は前記特定の移動端末に対して、無線リソース割り当て要求メッセージに対する第2応答メッセージを送信する、無線通信システムを用いることができる。
(4)さらに、第4の案として、上記第1の案に係る無線通信システムに用いられる特定の移動端末であって、接続を開始したい移動端末の存在を示す接続開始移動端末存在を示す接続開始移動端末存在メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第1メッセージを作成する第1メッセージ作成部と、前記第1メッセージ作成部で作成された前記第1メッセージを前記基地局に対して送信する送信部とをそなえて構成された、移動端末を用いることができる。
(5)さらに、第5の案として、上記第2の案に係る無線通信システムに用いられる特定の移動端末であって、接続を開始したい移動端末の存在を示す接続開始移動端末存在を示す接続開始移動端末存在メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第1メッセージを作成する第1メッセージ作成部と、前記第1メッセージ作成部で作成された前記第1メッセージを前記基地局に対して送信する送信部とをそなえ、さらに、前記第1応答メッセージを該基地局から受信したあとに、無線リソース割り当て要求メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第2メッセージを作成する第2メッセージ作成部と、前記第2メッセージ作成部で作成された前記第2メッセージを、前記基地局に対して、送信する送信部とをそなえて構成された、移動端末を用いることができる。
(6)さらに、第6の案として、上記第3の案に係る無線通信システムに用いられる特定の移動端末であって、接続を開始したい移動端末の存在を示す接続開始移動端末存在メッセージの送信後に該接続開始移動端末存在メッセージに対する応答メッセージを受信した場合に、無線リソース割り当て要求メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第2メッセージを作成する第2メッセージ作成部と、前記第2メッセージ作成部で作成された前記第2メッセージを、前記基地局に対して、送信する送信部とをそなえて構成された、移動端末を用いることができる。
(7)さらに、第7の案として、上記第1の案に係る無線通信システムに用いられる基地局であって、前記第1メッセージを受信する受信部と、前記受信部で前記第1メッセージを受信すると、前記特定の移動端末に対して、接続開始移動端末存在メッセージに対する第1応答メッセージを送信する送信部とをそなえて構成された、基地局を用いることができる。
(8)さらに、第8の案として、上記第2の案に係る無線通信システムに用いられる基地局であって、前記第1メッセージを受信する受信部と、前記受信部で前記第1メッセージを受信すると、前記特定の移動端末に対して、接続開始移動端末存在メッセージに対する第1応答メッセージを送信する送信部とを備えるともに、さらに前記該第2メッセージを受信する受信部と、前記受信部で前記第2メッセージを受信すると、前記特定の移動端末に対して、無線リソース割り当て要求メッセージに対する第2応答メッセージを送信する送信部とをそなえて構成された、基地局を用いることができる。
(9)さらに、第9の案として、上記第3の案に係る無線通信システムに用いられる基地局であって、前記該第2メッセージを受信する受信部と、前記受信部で前記第2メッセージを受信すると、前記特定の移動端末に対して、無線リソース割り当て要求メッセージに対する第2応答メッセージを送信する送信部とをそなえて構成された、基地局を用いることができる。
(10)さらに、第10の案として、上記第1又は第2の案に係る移動端末に用いられる記憶装置であって、前記第1メッセージ作成用情報を記憶する記憶部をそなえ、前記記憶部が、前記第1メッセージ作成用情報を保持可能なディレクトリ構造を有している、移動端末用記憶装置を用いることができる。
上記案によれば、特定の移動端末を他の移動端末に比べて優先的に接続可能としながら、全体として基地局の無線リソースを有効に活用することが可能となる。
基地局から送信される報知情報SIB1に含まれる情報の一例を示す図である。 RRC CONNECTED状態における、移動端末のCSGセル又はハイブリッドセルへのハンドオーバの手順を示す図である。 RRC IDLE状態における、移動端末の初期アクセスの手順を示す図である。 第1実施形態に係る無線通信システムの構成の一例を示す図である。 第1実施形態に係るハイブリッドセル対応基地局の動作フローの一例を示すフローチャートである。 第1実施形態に係るハイブリッドセル対応基地局の機能構成の一例を示すブロック図である。 第1実施形態に係る移動端末の機能構成の一例を示すブロック図である。 (A)〜(C)は、第1実施形態に係るハイブリッドセル対応基地局が送信する報知情報SIB2の内容の一例を示す図である。 第1実施形態に係るハイブリッドセル対応基地局(ハイブリッドセル)と移動端末との間における処理フローの一例を示す図である。 第1実施形態に係る移動端末のコアネットワークへの接続フローを示す図である。 (A)〜(C)は、第1実施形態の第1変形例に係るハイブリッドセル対応基地局が送信する報知情報SIB2の内容の一例を示す図である。 第1実施形態の第1変形例に係るハイブリッドセル対応基地局の機能構成の一例を示すブロック図である。 第1実施形態の第1変形例に係る移動端末の機能構成の一例を示すブロック図である。 第1実施形態の第1変形例に係るハイブリッドセル対応基地局(ハイブリッドセル)と移動端末との間における処理フローの一例を示す図である。 第1実施形態の第2変形例に係るハイブリッドセル対応基地局の機能構成の一例を示すブロック図である。 第1実施形態の第2変形例に係る移動端末の機能構成の一例を示すブロック図である。 第1実施形態の第2変形例に係るUSIMの構成例を示す図である。 第1実施形態の第2変形例に係るEF_ACSGの構成例を示す図である。 第1実施形態の第2変形例に係るCSG Lists TLV objectの例を示す図である。 第1実施形態の第2変形例に係るCSG Informationの例を示す図である。 第1実施形態の第2変形例に係るメモリ構成例を示す図である。 第1実施形態の第2変形例に係るハイブリッドセル対応基地局(ハイブリッドセル)と移動端末との間における処理フローの一例を示す図である。 第2実施形態に係るハイブリッドセル対応基地局の動作フローの一例を示すフローチャートである。 第2実施形態に係るハイブリッドセル対応基地局の機能構成の一例を示すブロック図である。 第2実施形態に係る移動端末の機能構成の一例を示すブロック図である。 (A)〜(D)は、第2実施形態に係るRRC Connection Requestの一例を示す図である。 (A)〜(C)は、第2実施形態に係るRRC Connection SetupCompleteの一例を示す。 第2実施形態に係るハイブリッドセル対応基地局(ハイブリッドセル)と移動端末との間における処理フローの一例を示す図である。 第2実施形態に係る移動端末のコアネットワークへの接続フローを示す図である。 第3実施形態に係るハイブリッドセル対応基地局の機能構成の一例を示すブロック図である。 第3実施形態に係る移動端末の機能構成の一例を示すブロック図である。 第3実施形態に係る移動端末のコアネットワークへの接続フローを示す図である。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも例示に過ぎず、以下に示す各実施形態及び変形例で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。即ち、各実施形態及び変形例を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できることはいうまでもない。
〔1〕第1実施形態
<概要>
図4は、第1実施形態に係る無線通信システムの構成の一例を示す図である。
なお、本実施形態では、LTE方式の無線(移動)通信システムを例に挙げて説明するが、本実施形態は、他方式の無線通信システムにも適用可能である。
図4に示す無線通信システム10は、例示的に、ハイブリッドセル15に対応する基地局(以下、ハイブリッドセル対応基地局、あるいは単に基地局という)11と、ハイブリッドセル15のCSG(Closed Subscriber Group)に属する移動端末(以下、優先端末あるいは特定の移動端末ともいう)12と、ハイブリッドセル15のCSGに属さない移動端末(以下、非優先端末あるいは移動端末ともいう)13と、マクロセル16に対応する基地局14とを備える。なお、優先端末12と非優先端末13とを特に区別しない場合、単に移動端末と表記する。
本実施形態においては、ハイブリッドセル対応基地局11において輻輳状態が発生している状況において、優先端末12が非優先端末13よりも優先的にハイブリッドセル15への接続が許可される。
このため、本実施形態においては、ハイブリッドセル対応基地局11は、当該基地局11が送信する報知情報のSIB2(system information block type2)に、通常使用されるPRACH-ConfigSIBに代えて、PRACH-ConfigSIB-Hybridを使用して、報知情報を送信する。
報知情報を受信した移動端末は、自身が、ハイブリッドセル対応基地局11のCSGに属する優先端末12である場合には、報知情報のSIB2に含まれるPRACH-ConfigSIB-Hybridに基づいて特殊なRA Preamble(このRA Preambleは、特定の移動端末が送信する第1メッセージに相当する)を生成し、ハイブリッドセル対応基地局11に送信する。
このようにして、RRC IDLE状態において、優先端末12及び非優先端末13がハイブリッドセル15への初期接続を行なう際、優先端末12は、非優先端末13が送信するRA Preambleとは異なる特殊なRA Preambleを送信する。
ハイブリッドセル対応基地局11は、その特殊なRA Preambleを受信することで、そのRA Preambleを送信した移動端末が自身のCSGに属する優先端末12であると判断する。
図5は、図4に示したハイブリッドセル対応基地局11の動作フローの一例を示すフローチャートである。
ハイブリッドセル対応基地局11は、優先端末12又は非優先端末13からRA Preambleを受信すると(ステップS101)、自身が現在輻輳状態であるかどうかを判定する(ステップS102)。
ここで、基地局11が輻輳状態でなければ(ステップS102のNoルート)、基地局11は、ステップS101において受信したRA Preambleを送信した移動端末が優先端末12であるか非優先端末13であるかにかかわらず、当該移動端末に対してRA Responseを送信する(ステップS103)。
一方、基地局11が輻輳状態であれば(ステップS102のYesルート)、基地局11は、ステップS101において受信したRA Preambleが、優先端末12によって送信される特殊なRA Preambleであるか否かを判定する(ステップS104)。
ここで、基地局11が特殊なRA Preambleを受信したと判定した場合(ステップS104のYesルート)、基地局11は、特殊なRA Preambleを送信した移動端末が、優先端末12であると判断し、その移動端末に対しRA Response(このRA Responseは、第1応答メッセージに相当する)を送信する(ステップS105)。これにより、ハイブリッドセル対応基地局11と有線移動端末12とは、例えば、図3のS1013以降のステップに移行することができ、初期接続を完了することができる。
一方、ステップS104において、基地局11が特殊なRA Preambleを受信したと判定しなかった場合(ステップS104のNoルート)、基地局11は、RA Preambleを送信した移動端末が非優先端末であると判断し、RA Responseの送信を行なわない(ステップS106)。
<構成>
図6は、本実施形態におけるハイブリッドセル対応基地局11の機能構成の一例を示すブロック図である。
図6に示すハイブリッドセル対応基地局11は、一例として、DSP(digital signal processor)101、CPU(central processing unit)102、有線接続部103、メモリ104、RF(radio frequency)部105及び無線アンテナ111を備える。
DSP101は、リアルタイム処理を行なうプロセッサであり、無線通信のスケジューリングなど、有線通信及び無線通信に係る所定の通信処理を行なう通信処理部106と、無線信号に含まれる情報を測定する無線信号測定部110とを備える。
CPU102は、非リアルタイム処理を行なうプロセッサであり、例えば、メモリ104に格納されているプログラムを実行することにより各種処理を実行する。CPU102は、情報の内部処理を行なう情報処理部107を備える。
有線接続部103は、有線ネットワークとの接続を行ない、例えば、イーサネット(登録商標)のアダプタ等である。
メモリ104は、CSGハイブリッドセル対応基地局11において処理される情報を必要に応じて記憶する情報記憶部108を有する。情報記憶部108は、図8(A)〜(C)を参照して後述するSIB情報114を記憶している。メモリ104としては、例えば、RAM、ROM、不揮発性メモリ、揮発性メモリなど、既存のどのようなメモリを使用することができる。また、複数種類のメモリを備えていてもよい。
RF部105は、無線通信を行なうために、後述する無線アンテナ111を介して送受信された無線信号の送受信処理を行なう無線信号送受信部109を備える。
無線アンテナ111は、例えば、移動端末12,13、他の基地局、不図示のMMEとの間で無線信号の送受信を行なう。
本実施形態においては、本実施形態における動作を実現するために、DSP101の無線信号測定部110は、RA Preamble判定部112(このRA Preamble判定部112は、前述の無線信号送受信部109とともに第1メッセージを受信する受信部に相当する)を備える。このRA Preamble判定部112は、通常のRA Preambleとは別に、移動端末12によって生成され、移動端末12がCSGに属することを示す特殊なRA Preambleを受信する。
さらに、DSP101の無線信号測定部110は、移動端末から受信したRA Preambleが特殊なRA Preambleであった場合、輻輳制御を行わずに、そのRA Preambleの送信元の移動端末12にRA Responseを送信するRA Response送信決定部113(このRA Response送信決定部113は、前述の無線信号送受信部109とともに送信部に相当する)を備える。
図7は、本実施形態における移動端末12の機能構成の一例を示すブロックである。
図7に示す移動端末12は、一例として、FPGA(field programmable gate array)201、CPU202、USIM(universal subscriber identity module)203、メモリ204、RF部205及び無線アンテナ211を備える。
FPGA201は、リアルタイム処理を行なうプロセッサであり、無線通信のスケジューリングなど無線通信に係る所定の通信処理を行なう信号処理部206と、無線信号に含まれる情報を測定する無線信号測定部210とを備える。
CPU202は、非リアルタイム処理を行なうプロセッサであり、例えば、メモリ204に格納されているプログラムを実行することにより各種処理を実行する。CPU202は、情報の内部処理を行なう情報処理部207を備える。
USIM203は、移動端末の利用者を識別するICカードであり、移動端末12に対して着脱可能である。USIM203は、移動端末12の電話番号や契約者の情報、無線通信事業者の情報等を記憶している情報記憶部211を備える。
メモリ204は、移動端末12において処理される情報を必要に応じて記憶する情報記憶部208を有する。メモリ204としては、例えば、RAM、ROM、不揮発性メモリ、揮発性メモリなど、既存のどのようなメモリを使用することができる。また、複数種類のメモリを備えていてもよい。
RF部205は、無線通信を行なうために、後述する無線アンテナ211を介して送受信された無線信号の送受信処理を行なう無線信号送受信部209(この無線信号送受信部209は、送信部及び受信部を構成する)を備える。
無線アンテナ211は、例えば、基地局11,14との間で無線信号の送受信を行なう。
本実施形態においては、本実施形態における動作を実現するために、FPGA201の無線信号測定部210は、SIB情報読取部212を備える。SIB情報読取部212は、ハイブリッドセル対応基地局11から送信される報知情報SIB2に含まれるPRACH-ConfigSIB-Hybridを読み取る。
さらに、FPGA201の通信処理部206は、SIB情報読取部212が読み取ったパラメータを用いて、移動端末12がCSGに属することを示す特殊なRA Preambleを生成する特殊RA Preamble生成部213(この特殊RA Preamble生成部213は、第1メッセージ生成部に相当する)を備える。
図8(A)〜(C)は、本実施形態に係るハイブリッドセル対応基地局が保持し、送信する報知情報SIB2の内容の一例を示す図である。図8(A)〜(C)では、本実施形態において追加された部分を下線で示す。
詳細には、本実施形態においては、ハイブリッドセル15の報知情報のprach-Configに、通常のセルが使用するPRACH-ConfigSIBとは異なるPRACH-ConfigSIB-Hybridを追加している。この情報は、ハイブリッドセル対応基地局11のメモリ104にSIB情報114として格納されている。
ハイブリッドセル15からの報知情報を受信可能な全ての移動端末は、ハイブリッドセル15からの報知情報のSIB2に含まれるPRACH-ConfigSIBを読み解き、ランダムアクセスプロシージャの最初のメッセージであるRA Preambleを生成するためのrootSequenceIndex、Preamble Format、System frame number及びSubframe numberなどを決定する。そして、移動端末12が、基地局11が報知しているSIB1のCSGID及びcsg-Indicationから、該当セルが、移動端末自身がCSGに登録されているハイブリッドセルであると判断した場合、移動端末12は、PRACH-ConfigSIB-Hybridを使用して特殊なRA Preambleを生成する。
<動作>
図9は、本実施形態に係るハイブリッドセル対応基地局11(ハイブリッドセル15)と移動端末12との間における処理フローの一例を示す図である。
ハイブリッドセル対応基地局11の無線信号送受信部109は、ハイブリッドセル15に在圏する移動端末に対して、報知情報用の報知チャネルであるBCCH(Broadcast Control Channel)により、報知情報SIB1及びSIB2を送信する(ステップS21,ステップS22及びステップS24)。
移動端末12は、受信したSIB1のCSGIDから、自身がハイブリッドセルにおける優先端末であるか否かを判定する(ステップS23)。
ステップS23において自身が優先端末であると判定すると、移動端末12のSIB情報読取部212は、PRACH-ConfigSIBではなくPRACH-Config-Hybridを読み取る(ステップS25)。
次に、移動端末12の特殊RA Preamble生成部213は、PRACH-Config-Hybridから、自身が優先端末であることを示す特殊なRA Preambleを生成する(ステップS26)。移動端末12の無線信号送受信部209は、このRA Preambleをハイブリッドセル対応基地局11に送信する(ステップS27)。
ハイブリッドセル対応基地局11のRA Preamble判定部112は、受信したRA Preambleが、優先端末12からの特殊なRA Preambleであると判断する(ステップS28)。そして、ハイブリッドセル対応基地局11のRA Response送信決定部113は、輻輳制御を行なわず、この移動端末12にRA Responseを送信する(ステップS29,S30)。
図10は、第1実施形態における移動端末12のコアネットワークへの接続フローを示す図である。
移動端末12のSIB情報読取部212は、ハイブリッドセル対応基地局11から送信される報知情報のSIB2に含まれるPRACH-ConfigSIB-Hybridに基づいて特殊なRA Preambleを生成する。移動端末12の無線信号送受信部209は、このRA Preambleをハイブリッドセル対応基地局11に送信する(ステップS71)。
ハイブリッドセル対応基地局11のRA Preamble判定部112は、この特殊なRA Preambleを受信すると、このRA Preambleが、自身のCSGに属する移動端末が使用するRA Preambleであると判定する(ステップS72)。
ハイブリッドセル対応基地局11のRA Response送信決定部113は、輻輳制御を行なわず、移動端末12にRA Responseを送信する(ステップS73)。
移動端末12は、セルと無線リソース制御接続(RRC Connection)を確立するためのRRC Connection Requestをハイブリッドセル対応基地局11に送信する(ステップS74)。このRRC Connection Requestは、基地局と接続したい移動端末が、基地局に対して無線リソースの割り当てを要求するためのメッセージである。
移動端末12からRRC Connection Requestを受信したハイブリッドセル対応基地局11は、移動端末12にRRC Connection Setupを送信する(ステップS75)。
次に、ハイブリッドセル対応基地局11からRRC Connection Setupを受信した移動端末12は、RRC接続のセットアップを行ない、セットアップが完了するとハイブリッドセル対応基地局11にRRC Connection Setupを送信する(ステップS76)。
移動端末12からRRC Connection Setup Completeを受信したハイブリッドセル対応基地局11は、HSS(Home Subscriber Server)などの認証装置を含むコアネットワークにInitial UE(User Equipment)messageを送信する(ステップS77)。これにより、移動端末12とコアナットワーク間のシグナリング接続が確立される。
上述した実施形態によれば、ハイブリッドセル対応基地局11が通常のRA Preambleとは異なるRA Preambleを受信した場合、優先端末12によって無線リソースが輻輳していない限り、輻輳制御などを考慮せず、その移動端末に対してRA Responseを送信することができる。これにより、CSGに属する優先端末12に対しCSGセルに優先的に接続を許可しながら、全体として基地局11の無線リソースを有効に活用することができる。
〔1.1〕第1実施形態の第1変形例
上記の第1変形例においては、ハイブリッドセル15の報知情報のprach-Configに、通常のセルが使用するPRACH-ConfigSIBとは異なるPRACH-ConfigSIB-Hybridを追加したが、本変形例においては、PRACH-ConfigSIB-Hybridの追加を行なわない。詳細には、図10に示すように、PRACH-ConfigSIB-Hybridを用いる代わりに、PRACH-ConfigSIBに、ハイブリッドセル用のパラメータセットを追加する。
第1変形例の第1変形例のシステム構成は、図4に示した上記の第一実施形態の構成と同じであるため、その図示並びに説明を省略する。
図11(A)〜(C)は、本変形例に係るハイブリッドセル対応基地局11が送信する報知情報SIB2 114’の内容の一例を示す図である。図11(A)〜(C)では、本変形例において追加された部分を下線で示す。
詳細には、本変形例においては、SIB2に、rootSequenceIndex-Hybridとprach-ConfigInfo-Hybridとが追加されている。
図12は、本変形例におけるハイブリッドセル対応基地局11の機能構成の一例を示すブロック図である。
図12に示す各種構成要素のうち、図6に示した上記の実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
本変形例においては、本変形例における動作を実現するために、情報記憶部108は、図11を参照して説明したSIB情報114’を記憶している。
また、DSP101の無線信号測定部110は、RA Preamble判定部112’(このRA Preamble判定部112’は、前述の無線信号送受信部109とともに第1メッセージを受信する受信部に相当する)を備える。このRA Preamble判定部112’は、通常のRA Preambleのほかに、移動端末12が構成し、移動端末12がCSGに属することを示す特殊なRA Preambleを受信する。
さらに、DSP101の無線信号測定部110は、移動端末から受信したRA Preambleが特殊なRA Preambleであった場合、輻輳制御を行わずに、そのRA Preambleの送信元の移動端末12にRA Responseを送信するRA Response送信決定部113’(このRA Response送信決定部113’は、前述の無線信号送受信部109とともに送信部に相当する)を備える。
図13は、本変形例における移動端末12の機能構成の一例を示すブロックである。
図13に示す各種構成要素のうち、図7に示した上記の実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
本変形例においては、本変形例における動作を実現するために、FPGA201の無線信号測定部210は、SIB情報読取部212’を備える。SIB情報読取部212’は、ハイブリッドセル対応基地局11から送信される報知情報から、SIB情報を読み取る。
さらに、FPGA201の通信処理部206は、SIB情報読取部212’が読み取ったパラメータを用いて、移動端末12がCSGに属することを示す特殊なRA Preambleを生成する特殊RA Preamble生成部213’(この特殊RA Preamble生成部213’は、第1メッセージ生成部に相当する)を備える。
図14は、本変形例に係るハイブリッドセル対応基地局11(ハイブリッドセル15)と移動端末12との間における処理フローの一例を示す図である。
ハイブリッドセル対応基地局11の無線信号送受信部109は、ハイブリッドセル15に在圏する移動端末に対して、rootSequenceIndex-Hybrid及びprach-ConfigInfo-Hybridを含む報知情報を送信する(ステップS31,ステップS32及びステップS34)。
移動端末12は、受信したSIB1のCSG ID及びcsg-Indicationから、自身がハイブリッドセル15における優先端末であるか否かを判定する(ステップS33)。
ステップS33において自身が優先端末であると判定すると、移動端末12のSIB情報読取部212’は、SIB2の情報から、rootSequenceIndex-Hybrid及びprach-ConfigInfo-Hybridを読み取る(ステップS35)。
次に、移動端末12の特殊RA Preamble生成部213’は、rootSequenceIndex-Hybrid及びprach-ConfigInfo-Hybridから、自身が優先端末であることを示す特殊なRA Preambleを生成する(ステップS36)。移動端末12の無線信号送受信部209は、このRA Preambleをハイブリッドセル対応基地局11に送信する(ステップS37)。
ハイブリッドセル対応基地局11のRA Preamble判定部112’は、受信したRA Preambleが、優先端末12からの特殊なRA Preambleであると判断する(ステップS38)。そして、ハイブリッドセル対応基地局11のRA Response送信決定部113’は、輻輳制御を行なわず、この移動端末12にRA Responseを送信する(ステップS39,S40)。
上述した第1実施形態の第1変形例によれば、ハイブリッドセル対応基地局11が通常のRA Preambleとは異なるRA Preambleを受信した場合、優先端末12によって無線リソースが輻輳していない限り、輻輳制御などを考慮せず、その移動端末に対してRA Responseを送信することができる。これにより、上記の第1実施形態と同様にCSGに属する優先端末12に対しCSGセルに優先的に接続を許可しながら、全体として基地局11の無線リソースを有効に活用することができる。さらに、PRACH-ConfigSIB-Hybridを追加しないため、SIB2の変更が上記の第1実施形態よりも少なくて済むという利点も有する。
〔1.2〕第1実施形態の第2変形例
上記の第1実施形態並びにその第1変形例においては、prach-Config相当のパラメータがハイブリッドセル対応基地局11に記憶されていたが、本変形例においては、prach-Config相当のパラメータを移動端末12のUSIM203あるいはメモリ204に保持させる。
図15は、本変形例におけるハイブリッドセル対応基地局11の機能構成の一例を示すブロック図である。
図15に示す各種構成要素のうち、図6に示した上記の実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
本変形例においては、本変形例における動作を実現するために、DSP101の無線信号測定部110は、RA Preamble判定部112”(このRA Preamble判定部112”は、前述の無線信号送受信部109とともに第1メッセージを受信する受信部に相当する)を備える。このRA Preamble判定部112”は、通常のRA Preambleのほかに、移動端末12が構成し、移動端末12がCSGに属することを示す特殊なRA Preambleを受信する。
さらに、DSP101の無線信号測定部110は、移動端末から受信したRA Preambleが特殊なRA Preambleであった場合、輻輳制御を行わずに、そのRA Preambleの送信元の移動端末12にRA Responseを送信するRA Response送信決定部113”(このRA Response送信決定部113”は、前述の無線信号送受信部109とともに送信部に相当する)を備える。
図16は、本変形例における移動端末12の機能構成の一例を示すブロックである。
図16に示す各種構成要素のうち、図7に示した上記の実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
本変形例においては、本変形例における動作を実現するために、例えば、移動端末12のUSIM203の情報記憶部211は、事前共有PRACH Config215を記憶している。
あるいは、図16に破線で示すように、メモリ204の情報記憶部211が、事前共有PRACH Config216を記憶していてもよい。
事前共有PRACH Config215又は216は、移動端末12をハイブリッドセル15のCSGに登録する際に、移動端末12のUSIM203又はメモリ204に記録される。
また、FPGA201の無線信号測定部210は、事前共有PRACH Config215又は216を読み取る事前共有PRACH Config読み出し部214を備える。
さらに、FPGA201の通信処理部206は、事前共有PRACH Config読み出し部214が読み取ったパラメータを用いて、移動端末12がCSGに属することを示す特殊なRA Preambleを生成する特殊RA Preamble生成部213”(この特殊RA Preamble生成部213”は、第1メッセージ生成部に相当する)を備える。
そして、移動端末12の特殊RA Preamble生成部213”は、ハイブリッドセル15のカバレッジに入ったときに、ハイブリッドセル対応基地局11からの報知情報に含まれるprach-Configではなく、移動端末12のUSIM203又はメモリ204に事前に保持しているPRACH Config215又は216を使用してRA Preambleを生成する。
現在の3GPPの仕様では、USIMに、CSGホワイトリストを記載するElementary File(EF)のEF_ACSGLなどを含むDedicated File(DF)であるDF_HNBが用意されている。そこで、例えば、このDF_HNBにprach-Configを記載するためのEFを追加する。もしくは、EF_ACSGLのTag Length Value(TVL)の構造を変更し、prach-Configを追加することも考えられる。
既存のUSIMの構成にConfig215を追加した例を図17に示す。
図17に示すように、prach-Config相当のパラメータであるEF_PEACHが、例えば、ADF_USIM → DF_HNB → EF_PRACHというディレクトリ構造に格納される。なお、prach-Config相当のパラメータは、図17に示す以外のディレクトリ構造や他のどのようなデータ構造に保存されていてもよい。
また、USIMの既存のEF_ACGLにprach-Configを記載するTVLを追加したEF構成を図18〜図20に示す。図18は、EF_ACGLを、図19はCSG Lists TLV objectを、図20は、CSG Informationをそれぞれ示す。
図20に示すように、CSG Informationに、prach-Configを記載するためのPRACH CONFIGを追加することが可能である。
あるいは、図16に破線で示すように、例えば、prach-configを移動端末12の不揮発メモリ203等に記載することも可能である。移動端末12のメモリ203においては、CSGは、Allowed CSG Entities → CSG Entity → CSG ID、HNB Name、CSG Typeのようにディレクトリ構造に保存されている。例えば、この一番下の階層にprach-Configを追加することが考えられる。このようにprach-Config216を追加したメモリ構成を図21に示す。
図22は、本変形例に係るハイブリッドセル対応基地局11(ハイブリッドセル15)と移動端末12との間における処理フローの一例を示す図である。
CSG登録時にRA Preamble構成に使用するprach-Configを登録することで、ハイブリッドセル対応基地局11と移動端末とがprach-Configを事前に共有する(ステップS41)。
ハイブリッドセル対応基地局11の無線信号送受信部109は、ハイブリッドセル15に在圏する移動端末に対して報知情報を送信する(ステップS42)。
移動端末12は、受信したSIB1のCSGIDから、自身がハイブリッドセル15における優先端末であるか否かを判定する(ステップS43)。
ステップS43において自身が優先端末であると判定すると、移動端末12の事前共有PRACH Config読み出し部214は、事前共有PRACH Config215又は216を読み出す。移動端末12の特殊RA Preamble生成部213”は、事前共有PRACH Config読み出し部214が読み出したPRACH-ConfigSIB-Hybridに基づいて、自身が優先端末であることを示す特殊なRA Preambleを生成する(ステップS44)。移動端末12の無線信号送受信部209は、このRA Preambleをハイブリッドセル対応基地局11に送信する(ステップS45)。
ハイブリッドセル対応基地局11のRA Preamble判定部112”は、受信したRA Preambleが、優先端末12からの特殊なRA Preambleであると判断する(ステップS46)。そして、ハイブリッドセル対応基地局11のRA Response送信決定部113”は、輻輳制御を行なわず、この移動端末12にRA Responseを送信する(ステップS46,S47)。
なお、上記の第1実施形態の第2変形例においては、事前共有PRACH Configが、USIM203、メモリ204のいずれか一方に格納されても、両方に記憶されてもよい。
また、上記の第1実施形態の第2変形例は、RRCパラメータの構成を変更することなく、基地局11と移動端末12のソフトウェアの変更のみで実施することができる。
上述した第1実施形態の第2変形例によれば、ハイブリッドセル対応基地局11が通常のRA Preambleとは異なるRA Preambleを受信した場合、優先端末12によって無線リソースが輻輳していない限り、輻輳制御などを考慮せず、その移動端末に対してRA Responseを送信することができる。これにより、上記の第1実施形態及びその第1変形例と同様にCSGに属する優先端末12に対しCSGセルに優先的に接続を許可しながら、全体として基地局11の無線リソースを有効に活用することができる。さらに、事前共有PRACH Configが移動端末12側に記憶されており、相当する情報をハイブリッドセル対応基地局11から送信する必要がないためネットワークトラフックを低減することができる。また、本第2変形例は、RRCパラメータの構成を変更することなく、基地局11と移動端末12のソフトウェアの変更のみで実施することができる。
〔2〕第2実施形態
<概要>
上記の第1実施形態並びにその変形例においては、優先端末12が特殊なRA Preambleを送信することにより、ハイブリッドセル対応基地局11が、輻輳状態において優先端末12に優先的にアクセスを許可していた。しかし、本実施形態では、移動端末12からRA Preambleを受信したハイブリッドセル対応基地局11が、当該移動端末がCSGに属するか否かによらず、無条件でRA Responseを送信する。移動端末12がCSGに属するか否かの判定は、その後移動端末12が送信するRRC Connection RequestのMMEC(MME Code)に、特定の値が設定されているかどうかで行なう。
なお、本実施形態では、LTE方式の無線(移動)通信システムを例に挙げて説明するが、本実施形態は、他方式の無線通信システムにも適用可能である。
本実施形態のシステム構成は、図4に示した上記の第一実施形態の構成と同じである。
本実施形態の無線通信システム10も、図4に示すように、ハイブリッドセル対応基地局11と、ハイブリッドセル15のCSGに属する優先端末12と、ハイブリッドセル15のCSGに属さない非優先端末13と、マクロセル16に対応する基地局14とを備える。
本実施形態においても、ハイブリッドセル対応基地局11において輻輳状態が発生している状況において、優先端末12が非優先端末13よりも優先的にハイブリッドセル15への接続が許可される。
図23は、本実施形態におけるハイブリッドセル対応基地局11の動作フローの一例を示すフローチャートである。
ハイブリッドセル対応基地局11は、優先端末12又は非優先端末13からRA Preambleを受信すると(ステップS101’)、自身が現在輻輳状態であるかどうかを判定する(ステップS102)。
ここで、ハイブリッドセル対応基地局11が輻輳状態であれば(ステップS102のYesルート)、ハイブリッドセル対応基地局11は、輻輳状態を回避する(ステップ111)。
一方、ハイブリッドセル対応基地局11が輻輳状態でなければ(ステップS102のNoルート)、ハイブリッドセル対応基地局11は、RA Preambleを送信した移動端末が優先端末12であるか否かを問わず、ステップS101において受信したRA Preambleを送信した移動端末に対してRA Responseを送信する(ステップS103’)。
次に、ハイブリッドセル対応基地局11は、移動端末12からRRC Connection Requestを受信する(ステップS112)。
ハイブリッドセル対応基地局11は、RRC Connection Request内のパラメータに、移動端末12が自身のCSGに属する移動端末であることを示す特定の値(特定の情報に相当する)が設定されているか否かを判断する(ステップS113)。
ここで、RRC Connection Request内のパラメータが特定の値である場合(ステップS113のYesルート)、ハイブリッドセル対応基地局11は、RRC Connection Setupを送信する(ステップS114)。
一方、RRC Connection Request内のパラメータが特定の値ではない場合(ステップS113のNoルート)、ハイブリッドセル対応基地局11は、RRC Connection Rejectを送信する(ステップS115)。
ここで、ステップS113におけるRRC Connection Requestでの判定にはMMEプールの中でMMEを一意に示すための識別子であるMMEC(MME Code)を使用する。MMECはRRC Connection RequestでS−TMSIの一部として基地局に送信されるが、必須の項目ではなく、さらにRRC Connection Setup CompleteでもMMECが基地局に送信されるため、MMECを利用することが可能である。
<構成>
図24は、第2実施形態に係るハイブリッドセル対応基地局の機能構成の一例を示すブロック図である。
図24に示すハイブリッドセル対応基地局11は、一例として、DSP101、CPU102、有線接続部103、メモリ104、RF部105及び無線アンテナ111を備える。
DSP101は、リアルタイム処理を行なうプロセッサであり、無線通信のスケジューリングなど、有線通信及び無線通信に係る所定の通信処理を行なう通信処理部106と、無線信号に含まれる情報を測定する無線信号測定部110とを備える。
CPU102は、非リアルタイム処理を行なうプロセッサであり、例えば、メモリ104に格納されているプログラムを実行することにより各種処理を実行する。CPU102は、情報の内部処理を行なう情報処理部107を備える。
有線接続部103は、有線ネットワークとの接続を行ない、例えば、イーサネット(登録商標)のアダプタ等である。
メモリ104は、CSGハイブリッドセル対応基地局11において処理される情報を必要に応じて記憶する情報記憶部108を有する。メモリ104としては、例えば、RAM、ROM、不揮発性メモリ、揮発性メモリなど、既存のどのようなメモリを使用することができる。また、複数種類のメモリを備えていてもよい。
RF部105は、無線通信を行なうために、後述する無線アンテナ111を介して送受信された無線信号の送受信処理を行なう無線信号送受信部109を備える。
無線アンテナ111は、例えば、移動端末12,13、他の基地局、不図示のMMEとの間で無線信号の送受信を行なう。
本実施形態においては、本実施形態における動作を実現するために、DSP110の信号測定部110が、MMEC値判定部116(このMMEC値判定部116は、前述の無線信号送受信部109とともに第2メッセージを受信する受信部に相当する)を備えるこのMMEC値判定部116は、移動端末から受け取ったRRC Connection RequestのMMECに、事前に決めた特殊な値(例えば、“FF”)が設定されている場合に、RRC Connection Requestを受け入れる。
さらに、CPU102の情報処理部107が、CSG移動端末処理決定部107を備える。CSG移動端末処理決定部107は、移動端末から受け取ったRRC Connection RequestのMMECに事前に決めた特殊な値(例えば、“FF”)が設定されている場合に、その移動端末をCSG移動端末と判定して、RRC Connection処理を続行する。
図25は、本実施形態における移動端末12の機能構成の一例を示すブロックである。
図25に示す移動端末12は、一例として、FPGA201、CPU202、USIM203、メモリ204、RF部205及び無線アンテナ211を備える。
FPGA201は、リアルタイム処理を行なうプロセッサであり、無線通信のスケジューリングなど無線通信に係る所定の通信処理を行なう信号処理部206と、無線信号に含まれる情報を測定する無線信号測定部210とを備える。
CPU202は、非リアルタイム処理を行なうプロセッサであり、例えば、メモリ204に格納されているプログラムを実行することにより各種処理を実行する。CPU202は、情報の内部処理を行なう情報処理部207を備える。
USIM203は、移動端末の利用者を識別するICカードであり、移動端末12に対して着脱可能である。USIM203は、移動端末12の電話番号や契約者の情報、無線通信事業者の情報等を記憶している情報記憶部211を備える。
メモリ204は、移動端末12において処理される情報を必要に応じて記憶する情報記憶部208を有する。メモリ204としては、例えば、RAM、ROM、不揮発性メモリ、揮発性メモリなど、既存のどのようなメモリを使用することができる。また、複数種類のメモリを備えていてもよい。
RF部205は、無線通信を行なうために、後述する無線アンテナ211を介して送受信された無線信号の送受信処理を行なう無線信号送受信部209(この無線信号送受信部209は、送信部及び受信部を構成する)を備える。
無線アンテナ211は、例えば、基地局11,14との間で無線信号の送受信を行なう。
本実施形態においては、本実施形態における動作を実現するために、CPU207の情報処理部207が、RRC Connection RequestのMMECに、実際のMMECの値ではなく、例えば“FF”を設定する特殊MMEC値設定部217(第2メッセージ生成部に相当する)を備える。
次に、図26(A)〜(D)に、本実施形態に係るRRC Connection Requestの一例を示す。
図26(A)〜(D)では、移動端末12の特殊MMEC値設定部217により、下線を付したパラメータMMECに、例えば、値“FF”が設定される。
図27(A)〜(C)に、本実施形態に係るRRC Connection SetupCompleteの一例を示す。
移動端末12は、RRC Connection SetupCompleteにおいて、ハイブリッドセル対応基地局11にMMECを通知する。このRRC Connection SetupCompleteには、図27(A)〜(C)で下線を付したMMECパラメータに、実際のMMECの値が設定され、ハイブリッドセル対応基地局11にRRC Connection SetupCompleteが送信される。
ハイブリッドセル対応基地局11はMMEに通知するInitial UE Messageを作成する際に、RRC Connection Requestに含まれていたS−TMSIをそのまま使用せず、S−TMSIの中のMMECを、RRC Connection SetupCompleteのMMECで置換したS−TMSIを使用する。
<動作>
次に、図28を参照して、ハイブリッドセル対応基地局11と移動端末12との間における処理について説明する。
図28は、本実施形態に係るハイブリッドセル対応基地局11(ハイブリッドセル15)と移動端末12との間における処理フローの一例を示す図である。
移動端末12がRA Responseを受信すると、移動端末12の特殊MMEC値設定部217は、MMECに実際の値ではなく特殊な値(例えばFF)を設定してRRC Connection Requestを生成し(ステップS51)、生成したRRC Connection Requestを基地局に送信する(ステップS52)。
ハイブリッドセル対応基地局11のMMEC値判定部116は、RRC Connection SetupのMMECが特殊な値である場合、移動端末12がCSGに属する移動端末であると判定し(ステップS53)、RRC Connection Setupを移動端末12に送信する(ステップS54)。また、図示はしていないが、RRC Connection SetupのMMECが特殊な値ではない場合、ハイブリッドセル対応基地局11はRRC Connection Rejectを移動端末に送信する。
移動端末12のCSG移動端末処理決定部107は、MMECに実際の値を設定したRRC Connection Setup Completeを生成し、(ステップS55)このRRC Connection Setup Completeをハイブリッドセル対応基地局11に送信し、無線リソース制御接続を確立する(ステップS56)。
ハイブリッドセル対応基地局11は移動端末12に対して接続を行ない(ステップS57)、CSGに属する移動端末12を、リソース配分、QoS制御などに関して優先的に取り扱う。
図29は、第2実施形態における移動端末12のコアネットワークへの接続フローを示す図である。
移動端末12は、ハイブリッドセル対応基地局11から送信される報知情報のSIB2に含まれるPRACH-ConfigSIBに基づいてRA Preambleを生成し、ハイブリッドセル対応基地局11に送信する(ステップS81)。
ハイブリッドセル対応基地局11は、移動端末12にRA Responseを送信する(ステップS82)。その際、ハイブリッドセル対応基地局11は無条件にRA Responseを送信する。
移動端末12の特殊MMEC値設定部217は、MMECに事前に決めた特殊な値(例えば、“FF”)を設定したRRC Connection Requestを生成する。移動端末12の無線信号送受信部209は、ハイブリッドセル対応基地局11に、そのRRC Connection Requestを送信する(ステップS83)。このRRC Connection Requestは、基地局と接続したい移動端末が、基地局に対して無線リソースの割り当てを要求するためのメッセージである。
ハイブリッドセル対応基地局11のMMEC値判定部116は、自身のCSGに属する移動端末が使用する事前に決めた特殊なMMEC(例えば、“FF”)が設定されていると判定する(ステップS84)。
ハイブリッドセル対応基地局11のCSG移動端末処理決定部107は、移動端末12にRRC Connection Setupを送信する(ステップS85)。
次に、ハイブリッドセル対応基地局11からRRC Connection Setupを受信した移動端末12は、RRC接続のセットアップを行ない、セットアップが完了するとハイブリッドセル対応基地局11にRRC Connection Setupを送信する(ステップS86)。その際、RRC Connection SetupCompleteのMMECには、実際のMMECの値を設定する。
移動端末12からRRC Connection Setup Completeを受信したハイブリッドセル対応基地局11は、HSS(Home Subscriber Server)などの認証装置を含むコアネットワークにInitial UE(User Equipment)messageを送信する(ステップS87)。その際、ハイブリッドセル対応基地局11は、移動端末12から受信したRRC Connection Requestに含まれていたS−TMSIをそのまま使用せず、S−TMSIの中のMMECを、RRC Connection SetupCompleteのMMECで置換したS−TMSIを使用する。これにより、移動端末12とコアナットワーク間のシグナリング接続が確立される。
なお、上記第2実施形態において、RRC Connection SetupのMMECに設定する値は、MMEの実際のMMECの値と重複しない限り、FF”以外のどのような値でもよい。
また、RRC Connection Requestの中のMMECを、当該移動端末がCSGに属するか否かの判定に使用したが、CSGセル/ハイブリッドセルにおいて、MMECの0〜255の一部範囲を使用して、CSGに属する複数の移動端末間の優先順位付けを行なってもよい。
例えば、RRC Connection Requestの中のMMECの値が“FF”の移動端末が最高優先度の移動端末、“FE”の移動端末は優先度が二番目に高い移動端末とすることが考えられる。
上述した第2実施形態によれば、移動端末12からRA Preambleを受信したハイブリッドセル対応基地局11が、当該移動端末がCSGに属するか否かによらず、無条件でRA Responseを送信し、その後移動端末12が送信する、MMEC(MME Code)に特定の値が設定されたRRC Connection Requestにより、当該移動端末12がCSGに属するか否かを判定する。これにより、上記の第1実施形態と同様にCSGに属する優先端末12に対しCSGセルに優先的に接続を許可しながら、全体として基地局11の無線リソースを有効に活用することができる。
〔3〕第3実施形態
<概要>
本実施形態は、第1実施形態と第2実施形態とを組み合わせたものである。
可能性は低いもの、隣接セルからハンドオーバしてくる移動端末(非優先端末)などが送信するRA Preambleが、CSGに属する移動端末(優先端末)12の使用する特別なRA Preambleと重複することが考えられる。
そのためRA Preambleのみで、そのRA Preambleを送信した移動端末がCSGに属する移動端末であると判断して処理を進めると、実際にはその移動端末が優先端末でなかった場合に、コアネットワークでのCSGの認証まで処理が進んでしまう。
このような処理の無駄をなくすため、第1実施形態と第2実施形態とを組み合わせ、RRC Connection Requestにおいても、移動端末が優先端末であるか否かを判断することが有効である。
すなわち、移動端末12が、ハイブリッドセル15のCSGに属する移動端末である場合に、移動端末12の特殊な値を設定し、RRC Connection Requestを送信する。そして、ハイブリッドセル対応基地局11は、その特殊な値のパラメータを持つRRC Connection Requestを受信することで、その可能性を再度判断する。このようにすることで、CSGに属する移動端末であるか否かの判断の精度を上げることが可能となる。
本実施形態のシステム構成は、図4に示した上記の第一実施形態の構成と同じである。
本実施形態の無線通信システム10も、図4に示すように、ハイブリッドセル対応基地局11と、ハイブリッドセル15のCSGに属する優先端末12と、ハイブリッドセル15のCSGに属さない非優先端末13と、マクロセル16に対応する基地局14とを備える。
本実施形態においても、ハイブリッドセル対応基地局11において輻輳状態が発生している状況において、優先端末12が非優先端末13よりも優先的にハイブリッドセル15への接続が許可される。
<構成>
図30は、第3実施形態に係るハイブリッドセル対応基地局の機能構成の一例を示すブロック図である。
なお、本実施形態では、LTE方式の無線(移動)通信システムを例に挙げて説明するが、本実施形態は、他方式の無線通信システムにも適用可能である。
図30に示すハイブリッドセル対応基地局11は、一例として、DSP101、CPU102、有線接続部103、メモリ104、RF部105及び無線アンテナ111を備える。
DSP101は、リアルタイム処理を行なうプロセッサであり、無線通信のスケジューリングなど、有線通信及び無線通信に係る所定の通信処理を行なう通信処理部106と、無線信号に含まれる情報を測定する無線信号測定部110とを備える。
CPU102は、非リアルタイム処理を行なうプロセッサであり、例えば、メモリ104に格納されているプログラムを実行することにより各種処理を実行する。CPU102は、情報の内部処理を行なう情報処理部107を備える。
有線接続部103は、有線ネットワークとの接続を行ない、例えば、イーサネット(登録商標)のアダプタ等である。
メモリ104は、CSGハイブリッドセル対応基地局11において処理される情報を必要に応じて記憶する情報記憶部108を有する。情報記憶部108は、図8を参照して前述したようなSIB情報114を記憶している。メモリ104としては、例えば、RAM、ROM、不揮発性メモリ、揮発性メモリなど、既存のどのようなメモリを使用することができる。また、複数種類のメモリを備えていてもよい。
RF部105は、無線通信を行なうために、後述する無線アンテナ111を介して送受信された無線信号の送受信処理を行なう無線信号送受信部109を備える。
無線アンテナ111は、例えば、移動端末12,13、他の基地局、不図示のMMEとの間で無線信号の送受信を行なう。
本実施形態においては、本実施形態における動作を実現するために、DSP101の無線信号測定部110は、RA Preamble判定部112(このRA Preamble判定部112は、前述の無線信号送受信部109とともに第1メッセージを受信する受信部に相当する)を備える。このRA Preamble判定部112は、通常のRA Preambleとは別に、移動端末12によって生成され、移動端末12がCSGに属することを示す特殊なRA Preambleを受信する。
さらに、DSP101の無線信号測定部110は、移動端末から受信したRA Preambleが特殊なRA Preambleであった場合、輻輳制御を行わずに、そのRA Preambleの送信元の移動端末12にRA Responseを送信するRA Response送信決定部113(このRA Response送信決定部113は、前述の無線信号送受信部109とともに送信部に相当する)も備える。
また、DSP110の信号測定部110が、MMEC値判定部116(このMMEC値判定部116は、前述の無線信号送受信部109とともに第2メッセージを受信する受信部に相当する)を備えるこのMMEC値判定部116は、移動端末から受け取ったRRC Connection RequestのMMECに事前に決めた特殊な値(例えば、“FF”)が設定されている場合に、RRC Connection Requestを受け入れる。
さらに、CPU102の情報処理部107が、CSG移動端末処理決定部115を備える。CSG移動端末処理決定部115は、移動端末から受け取ったRRC Connection RequestのMMECに事前に決めた特殊な値(例えば、“FF”)が設定されている場合に、その移動端末をCSG移動端末と判定してRRC Connection処理を続行する。
図31は、本実施形態における移動端末12の機能構成の一例を示すブロックである。
図31に示す移動端末12は、一例として、FPGA201、CPU202、USIM203、メモリ204、RF部205及び無線アンテナ211を備える。
FPGA201は、リアルタイム処理を行なうプロセッサであり、無線通信のスケジューリングなど無線通信に係る所定の通信処理を行なう信号処理部206と、無線信号に含まれる情報を測定する無線信号測定部210とを備える。
CPU202は、非リアルタイム処理を行なうプロセッサであり、例えば、メモリ204に格納されているプログラムを実行することにより各種処理を実行する。CPU202は、情報の内部処理を行なう情報処理部207を備える。
USIM203は、移動端末の利用者を識別するICカードであり、移動端末12に対して着脱可能である。USIM203は、移動端末12の電話番号や契約者の情報、無線通信事業者の情報等を記憶している情報記憶部211を備える。
メモリ204は、移動端末12において処理される情報を必要に応じて記憶する情報記憶部208を有する。メモリ204としては、例えば、RAM、ROM、不揮発性メモリ、揮発性メモリなど、既存のどのようなメモリを使用することができる。また、複数種類のメモリを備えていてもよい。
RF部205は、無線通信を行なうために、後述する無線アンテナ211を介して送受信された無線信号の送受信処理を行なう無線信号送受信部209(この無線信号送受信部209は、送信部及び受信部を構成する)を備える。
無線アンテナ211は、例えば、基地局11,14との間で無線信号の送受信を行なう。
本実施形態においては、本実施形態における動作を実現するために、FPGA201の無線信号測定部210は、SIB情報読取部212を備える。SIB情報読取部212は、ハイブリッドセル対応基地局11から送信される報知情報SIB2に含まれるPRACH-ConfigSIB-Hybridを読み取る。
さらに、FPGA201の通信処理部206は、SIB情報読取部212が読み取ったパラメータを用いて、移動端末12がCSGに属することを示す特殊なRA Preambleを生成する特殊RA Preamble生成部213(この特殊RA Preamble生成部213は、第1メッセージ生成部に相当する)を備える。
また、CPU207の情報処理部207が、RRC Connection RequestのMMECに、実際のMMECの値ではなく、例えば、“FF”を設定する特殊MMEC値設定部217(第2メッセージ生成部に相当する)を備える。
なお、上記の第3実施形態は、前述の第1実施形態と第2実施形態との組み合わせであるが、第1実施形態の第1変形例又は第2変形例と第2実施形態とを組み合わせてもよい。
<動作>
図32は、第3実施形態における移動端末12のコアネットワークへの接続フローを示す図である。
移動端末12のSIB情報読取部212は、ハイブリッドセル対応基地局11から送信される報知情報のSIB2に含まれるPRACH-ConfigSIB-Hybridに基づいて特殊なRA Preambleを生成する。移動端末12の無線信号送受信部209は、このRA Preambleをハイブリッドセル対応基地局11に送信する(ステップS61)。
ハイブリッドセル対応基地局11のRA Preamble判定部112は、この特殊なRA Preambleを受信すると、このRA Preambleが、自身のCSGに属する移動端末が使用するRA Preambleであると判定する(ステップS62)。
ハイブリッドセル対応基地局11のRA Response送信決定部113は、輻輳制御を行なわず、移動端末12にRA Responseを送信する(ステップS63)。
移動端末12の特殊MMEC値設定部217は、MMECに事前に決めた特殊な値(例えば、“FF”)を設定したRRC Connection Requestを生成する。移動端末12の無線信号送受信部209は、ハイブリッドセル対応基地局11に、そのRRC Connection Requestを送信する(ステップS64)。このRRC Connection Requestは、基地局と接続したい移動端末が、基地局に対して無線リソースの割り当てを要求するためのメッセージである。
ハイブリッドセル対応基地局11のMMEC値判定部116は、自身のCSGに属する移動端末が使用する事前に決めた特殊なMMEC(例えば、“FF”)が設定されていると判定する(ステップS65)。
ハイブリッドセル対応基地局11のCSG移動端末処理決定部107は、移動端末12にRRC Connection Setupを送信する(ステップS66)
次に、ハイブリッドセル対応基地局11からRRC Connection Setupを受信した移動端末12は、RRC接続のセットアップを行ない、セットアップが完了するとハイブリッドセル対応基地局11にRRC Connection Setupを送信する(ステップS67)。
移動端末12からRRC Connection Setup Completeを受信したハイブリッドセル対応基地局11は、HSS(Home Subscriber Server)などの認証装置を含むコアネットワークにInitial UE(User Equipment)messageを送信する(ステップS68)。その際、ハイブリッドセル対応基地局11は、移動端末12から受信したRRC Connection Requestに含まれていたS−TMSIをそのまま使用せず、S−TMSIの中のMMECを、RRC Connection SetupCompleteのMMECで置換したS−TMSIを使用する。これにより、移動端末12とコアナットワーク間のシグナリング接続が確立される。
上述した第3実施形態によれば、ハイブリッドセル対応基地局11が通常のRA Preambleとは異なるRA Preambleを受信した場合、優先端末12によって無線リソースが輻輳していない限り、輻輳制御などを考慮せず、その移動端末に対してRA Responseを送信することができる。
さらに、その後移動端末12が送信する、MMECに特定の値が設定されたRRC Connection Requestにより、当該移動端末12がCSGに属するか否かを判定する。これにより、CSGに属する移動端末であるか否かの判断の精度を上げることが可能となり、無線リソースをより一層有効に活用することができる。
〔4〕その他
上記の各種実施形態及びその変形例においては、ハイブリッドセル対応基地局11のDSP101が、プログラムを実行することにより、RA Preamble判定部112,112’112”、RA Response送信決定部113、113’、113”及びMMEC値判定部116として機能するようになっている。
また、ハイブリッドセル対応基地局11のCPU107が、プログラムを実行することにより、CSG移動端末処理機能決定部115として機能するようになっている。
さらに、移動端末12のFPGA201が、プログラムを実行することにより、SIB情報読取部212,212’及び特殊RA Preamble生成部213、213’、213”として機能するようになっている。
また、移動端末12のCPU207が、プログラムを実行することにより、PRACH Config読み出し部214及び特殊MMEC値設定部217として機能するようになっている。
なお、これらの各機能を実現するためのプログラムは、例えばフレキシブルディスク,CD(CD−ROM,CD−R,CD−RW等),DVD(DVD−ROM,DVD−RAM,DVD−R,DVD+R,DVD−RW,DVD+RW等),磁気ディスク,光ディスク,光磁気ディスク等の、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録された形態で提供される。そして、コンピュータはその記録媒体からプログラムを読み取って内部記憶装置又は外部記憶装置に転送し格納して用いる。又、そのプログラムを、例えば磁気ディスク,光ディスク,光磁気ディスク等の記憶装置(記録媒体)に記録しておき、その記憶装置から通信経路を介してコンピュータに提供するようにしてもよい。
これらの各機能を実現する際には、内部記憶装置(上記実施形態及びその変形例ではメモリやUSIM)に格納されたプログラムがコンピュータのプロセッサ(上記実施形態及びその変形例ではDSPやFPGA、CPU)によって実行される。このとき、記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータが読み取って実行するようにしてもよい。
なお、ハイブリッドセル対応基地局11の上記各機能を、DSP101、CPU102で分担して実行したが、DSP101あるいはCPU102が全ての機能を実行してもよい。
また、移動端末12の上記各機能を、FPGA201、CPU202で分担して実行したが、FPGA201あるいはCPU202が全ての機能を実行してもよい。
なお、本実施形態において、コンピュータとは、ハードウェアとオペレーティングシステムとを含む概念であり、オペレーティングシステムの制御の下で動作するハードウェアを意味している。又、オペレーティングシステムが不要でアプリケーションプログラム単独でハードウェアを動作させるような場合には、そのハードウェア自体がコンピュータに相当する。ハードウェアは、少なくとも、CPU等のプロセッサと、記録媒体に記録されたコンピュータプログラムを読み取るための手段とをそなえており、上記実施形態及びその変形例においては、ハイブリッドセル対応基地局11及び移動端末12がコンピュータとしての機能を有しているのである。
〔5〕付記
以上の実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)
移動端末と、該移動端末に比べ優先的な通信が可能な特定の移動端末と、
上記の両移動端末のアクセスを許容する基地局とを有する無線通信システムにおいて、
前記特定の移動端末が、接続を開始したい移動端末の存在を示す接続開始移動端末存在メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第1メッセージを、前記基地局に対して、送信し、
前記基地局が、前記第1メッセージを受信すると、前記基地局は前記特定の移動端末に対して、接続開始移動端末存在メッセージに対する第1応答メッセージを送信することを特徴とする、無線通信システム。
(付記2)
移動端末と、該移動端末に比べ優先的な通信が可能な特定の移動端末と、
上記の両移動端末のアクセスを許容する基地局とを有する無線通信システムにおいて、
前記特定の移動端末が、接続を開始したい移動端末の存在を示す接続開始移動端末存在メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第1メッセージを、前記基地局に対して、送信し、
前記基地局が、前記第1メッセージを受信すると、前記基地局は前記特定の移動端末に対して、接続開始移動端末存在メッセージに対する第1応答メッセージを送信し、
さらに前記特定の移動端末が、前記第1応答メッセージを受信したあとに、無線リソース割り当て要求メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第2メッセージを、前記基地局に対して、送信し、
前記基地局が、前記第2メッセージを受信すると、前記基地局は前記特定の移動端末に対して、無線リソース割り当て要求メッセージに対する第2応答メッセージを送信することを特徴とする、無線通信システム。
(付記3)
移動端末と、該移動端末に比べ優先的な通信が可能な特定の移動端末と、
上記の両移動端末のアクセスを許容する基地局とを有する無線通信システムにおいて、
前記特定の移動端末が、接続を開始したい移動端末の存在を示す接続開始移動端末存在メッセージの送信後に前記接続開始移動端末存在メッセージに対する応答メッセージを受信した場合に、無線リソース割り当て要求メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第2メッセージを、前記基地局に対して、送信し、
前記基地局が、前記第2メッセージを受信すると、前記基地局は前記特定の移動端末に対して、無線リソース割り当て要求メッセージに対する第2応答メッセージを送信することを特徴とする、無線通信システム。
(付記4)
前記基地局が、前記第1メッセージ作成用の報知メッセージを送信し、
前記特定の移動端末が、受信した前記報知メッセージに基づいて、前記第1メッセージを作成し、その後、作成した前記第1メッセージを、前記基地局に対して、送信することを特徴とする、付記1又は付記2に記載の無線通信システム。
(付記5)
前記基地局が、前記第1メッセージ作成用の報知メッセージに関する情報を記憶する記憶部を有することを特徴とする、付記4に記載の無線通信システム。
(付記6)
前記特定の移動端末が、前記第1メッセージ作成用情報を記憶する記憶部を有することを特徴とする、付記1又は付記2に記載の無線通信システム。
(付記7)
付記1記載の無線通信システムに用いられる特定の移動端末であって、
接続を開始したい移動端末の存在を示す接続開始移動端末存在を示す接続開始移動端末存在メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第1メッセージを作成する第1メッセージ作成部と、
前記第1メッセージ作成部で作成された前記第1メッセージを前記基地局に対して送信する送信部とをそなえて構成されたことを特徴とする、移動端末。
(付記8)
付記2記載の無線通信システムに用いられる特定の移動端末であって、
接続を開始したい移動端末の存在を示す接続開始移動端末存在を示す接続開始移動端末存在メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第1メッセージを作成する第1メッセージ作成部と、
前記第1メッセージ作成部で作成された前記第1メッセージを前記基地局に対して送信する送信部とをそなえ、
さらに、前記第1応答メッセージを該基地局から受信したあとに、無線リソース割り当て要求メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第2メッセージを作成する第2メッセージ作成部と、
前記第2メッセージ作成部で作成された前記第2メッセージを、前記基地局に対して、送信する送信部とをそなえて構成されたことを特徴とする、移動端末。
(付記9)
付記3記載の無線通信システムに用いられる特定の移動端末であって、
接続を開始したい移動端末の存在を示す接続開始移動端末存在メッセージの送信後に該接続開始移動端末存在メッセージに対する応答メッセージを受信した場合に、無線リソース割り当て要求メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第2メッセージを作成する第2メッセージ作成部と、
前記第2メッセージ作成部で作成された前記第2メッセージを、前記基地局に対して、送信する送信部とをそなえて構成されたことを特徴とする、移動端末。
(付記10)
前記第1メッセージ作成部が、前記基地局から送信されてくる、前記第1メッセージ作成用の報知メッセージに関する情報を用いて、前記第1メッセージを作成するように構成たことを特徴とする、付記7又は付記8に記載の移動端末。
(付記11)
第1メッセージ作成用情報を記憶する記憶部を有し、
前記第1メッセージ作成部が、前記記憶部に記憶されている前記第1メッセージ作成用情報を用いて、前記第1メッセージを作成するように構成されたことを特徴とする、付記7又は付記8に記載の移動端末。
(付記12)
前記記憶部が、前記特定の移動端末に対して着脱自在の記憶部として構成されていることを特徴とする、付記11に記載の移動端末。
(付記13)
付記1記載の無線通信システムに用いられる基地局であって、
前記第1メッセージを受信する受信部と、
前記受信部で前記第1メッセージを受信すると、前記特定の移動端末に対して、接続開始移動端末存在メッセージに対する第1応答メッセージを送信する送信部とをそなえて構成されたことを特徴とする、基地局。
(付記14)
付記2記載の無線通信システムに用いられる基地局であって、
前記第1メッセージを受信する受信部と、
前記受信部で前記第1メッセージを受信すると、前記特定の移動端末に対して、接続開始移動端末存在メッセージに対する第1応答メッセージを送信する送信部とを備えるともに、
さらに前記該第2メッセージを受信する受信部と、
前記受信部で前記第2メッセージを受信すると、前記特定の移動端末に対して、無線リソース割り当て要求メッセージに対する第2応答メッセージを送信する送信部とをそなえて構成されたことを特徴とする、基地局。
(付記15)
付記3記載の無線通信システムに用いられる基地局であって、
前記該第2メッセージを受信する受信部と、
前記受信部で前記第2メッセージを受信すると、前記特定の移動端末に対して、無線リソース割り当て要求メッセージに対する第2応答メッセージを送信する送信部とをそなえて構成されたことを特徴とする、基地局。
(付記16)
前記第1メッセージ作成用の報知メッセージに関する情報を記憶する記憶部を有するとともに、前記記憶部に記憶されている上記の第1メッセージ作成用の報知メッセージに関する情報に基づいて上記の第1メッセージ作成用の報知メッセージを送信する送信部を有することを特徴とする、付記13又は付記14に記載の基地局。
(付記17)
付記11記載の移動端末に用いられる記憶装置であって、
前記第1メッセージ作成用情報を記憶する記憶部をそなえ、
前記記憶部が、前記第1メッセージ作成用情報を保持可能なディレクトリ構造を有していることを特徴とする、移動端末用記憶装置。
10 無線通信システム
11 ハイブリッドセル対応基地局(基地局)
12 優先端末(特定の移動端末)
13 非優先端末(移動端末)
109 無線信号送受信部(受信部)
109 無線信号送受信部(送信部)
112,112’,112” RA Preamble判定部(受信部)
113,113’,113” RA Response送信決定部(送信部)
209 無線信号送受信部(受信部)
209 無線信号送受信部(送信部)
203 USIM(記憶装置)
208,211 情報記憶部(記憶部)
213 特殊RA Preamble生成部(第1メッセージ作成部)
217 特殊MMEC値設定部(第2メッセージ作成部)

Claims (8)

  1. 移動端末と、該移動端末に比べ優先的な通信が可能な特定の移動端末と、
    上記の両移動端末のアクセスを許容する基地局とを有する無線通信システムにおいて、
    前記特定の移動端末が、接続を開始する際に送信するランダムアクセス要求であって、前記特定の移動端末に特有のプリアンブル信号系列を有する第1メッセージを、前記基地局に対して、送信し、
    前記基地局は、受信した前記ランダムアクセス要求が前記特定の移動端末に特有のプリアンブル信号系列を有する前記第1メッセージである場合、前記基地局は前記特定の移動端末に対して、前記ランダムアクセス要求に対する第1応答メッセージを送信することを特徴とする、無線通信システム。
  2. 移動端末と、該移動端末に比べ優先的な通信が可能な特定の移動端末と、
    上記の両移動端末のアクセスを許容する基地局とを有する無線通信システムにおいて、
    前記特定の移動端末が、接続を開始したい移動端末の存在を示す接続開始移動端末存在メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第1メッセージを、前記基地局に対して、送信し、
    前記基地局が、前記第1メッセージを受信すると、前記基地局は前記特定の移動端末に対して、接続開始移動端末存在メッセージに対する第1応答メッセージを送信し、
    さらに前記特定の移動端末が、前記第1応答メッセージを受信したあとに、無線リソース割り当て要求メッセージであって前記特定の移動端末に特有の情報を有する第2メッセージを、前記基地局に対して、送信し、
    前記基地局が、前記第2メッセージを受信すると、前記基地局は前記特定の移動端末に対して、無線リソース割り当て要求メッセージに対する第2応答メッセージを送信することを特徴とする、無線通信システム。
  3. 移動端末と、該移動端末に比べ優先的な通信が可能な特定の移動端末と、
    上記の両移動端末のアクセスを許容する基地局とを有する無線通信システムにおいて、
    前記特定の移動端末が、接続を開始する際に送信するランダムアクセス要求の送信後に前記ランダムアクセス要求に対する応答メッセージを受信した場合に、無線リソース割り当て要求メッセージであって前記特定の移動端末に特有のプリアンブル信号系列を有する第2メッセージを、前記基地局に対して、送信し、
    前記基地局は、受信した前記無線リソース割り当て要求メッセージが前記特定の移動端末に特有のプリアンブル信号系列を有する前記第2メッセージである場合、前記基地局は前記特定の移動端末に対して、前記無線リソース割り当て要求メッセージに対する第2応答メッセージを送信することを特徴とする、無線通信システム。
  4. 前記基地局が、前記第1メッセージ作成用の報知メッセージを送信し、
    前記特定の移動端末が、受信した前記報知メッセージに基づいて、前記第1メッセージを作成し、その後、作成した前記第1メッセージを、前記基地局に対して、送信することを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載の無線通信システム。
  5. 前記基地局が、前記第1メッセージ作成用の報知メッセージに関する情報を記憶する記憶部を有することを特徴とする、請求項4に記載の無線通信システム。
  6. 前記特定の移動端末が、前記第1メッセージ作成用情報を記憶する記憶部を有することを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載の無線通信システム。
  7. 請求項1記載の無線通信システムに用いられる特定の移動端末であって、
    接続を開始する際に送信するランダムアクセス要求であって、前記特定の移動端末に特有のプリアンブル信号系列を有する第1メッセージを作成する第1メッセージ作成部と、
    前記第1メッセージ作成部で作成された前記第1メッセージを前記基地局に対して送信する送信部とをそなえて構成されたことを特徴とする、移動端末。
  8. 前記第1メッセージ作成部が、前記基地局から送信されてくる、前記第1メッセージ作成用の報知メッセージに関する情報を用いて、前記第1メッセージを作成するように構成されたことを特徴とする、請求項7に記載の移動端末。
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