JP5851586B2 - 通信制御方法、移動管理装置、及びホーム基地局 - Google Patents

通信制御方法、移動管理装置、及びホーム基地局 Download PDF

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Description

本発明は、移動通信システムにおける通信制御方法、移動管理装置、ホーム基地局、及び基地局に関する。
移動通信システムの標準化プロジェクトである3GPP(3rd Generation Partnership Project)では、住居や会社に設けられる小型基地局であるホーム基地局の仕様が策定されている(非特許文献1参照)。
ホーム基地局は、CSG(Closed Subscriber Group)セル又はハイブリッドセルなどの特定セルを形成する。CSGセルは、アクセス権を有するユーザ端末(「CSGメンバー」と称される)のみがアクセス可能なセルである。ハイブリッドセルは、CSGメンバーでなくてもアクセス可能であるが、CSGメンバーが有利に取り扱われるセルである。
なお、「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として使用される他に、ユーザ端末との無線通信を行う機能を示す用語としても使用されることに留意すべきである。
特定セルへのユーザ端末のハンドオーバ手順においては、コアネットワークに含まれる移動管理装置が、特定セルへのアクセス権についてユーザ端末の認証(アクセス制御)を行う。
3GPP技術仕様 「TS 36.300 V11.0.0」 2011年12月
ところで、状況によっては、ユーザ端末がアクセス権のない特定セルへ誤ってハンドオーバするケースが想定される。
しかしながら、現状の仕様には、そのような特殊なケースが考慮されていないという問題がある。
そこで、本発明は、ユーザ端末がアクセス権のない特定セルへ誤ってハンドオーバするケースに適切に対処できる通信制御方法、移動管理装置、ホーム基地局、及び基地局を提供することを目的とする。
本発明の通信制御方法は、特定セルを形成するホーム基地局と、前記特定セルへのユーザ端末のハンドオーバ手順において前記特定セルへのアクセス権について前記ユーザ端末の認証を行う移動管理装置と、を含む移動通信システムに適用される通信制御方法であって、前記ハンドオーバ手順において前記ユーザ端末が前記特定セルとの接続を確立した後、前記認証が失敗した場合に、前記認証が失敗したことを示す認証失敗情報を前記移動管理装置から前記ホーム基地局に送信するステップAと、前記ホーム基地局が、前記移動管理装置からの前記認証失敗情報の受信に応じて、前記接続を維持しつつ、前記特定セルから他のセルへの前記ユーザ端末の再ハンドオーバ手順を開始するステップBと、を有することを特徴とする。
図1は、移動通信システムの構成図である。 図2は、無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。 図3は、無線フレームの構成図である。 図4は、UEのブロック図である。 図5は、eNBのブロック図である。 図6は、MMEのブロック図である。 図7は、HeNBのブロック図である。 図8は、HeNB GWのブロック図である。 図9は、CSGセルへのハンドオーバが誤って成功するケース1のシーケンス図である。 図10は、CSGセルへのハンドオーバが誤って成功するケース2のシーケンス図である。 図11は、CSGセルへのハンドオーバが誤って成功するケース3のシーケンス図である。 図12は、実施形態に係る動作パターン1のシーケンス図である。 図13は、実施形態に係る動作パターン2のシーケンス図である。 図14は、実施形態に係る動作パターン3のシーケンス図である。 図15は、測定報告の転送判定処理のフロー図である。 図16は、測定報告の取得法判定処理のフロー図である。 図17は、ターゲットセルの決定処理のフロー図である。
[実施形態の概要]
実施形態に係る通信制御方法は、特定セルを形成するホーム基地局と、前記特定セルへのユーザ端末のハンドオーバ手順において前記特定セルへのアクセス権について前記ユーザ端末の認証を行う移動管理装置と、を含む移動通信システムに適用される。前記通信制御方法は、前記ハンドオーバ手順において前記ユーザ端末が前記特定セルとの接続を確立した後、前記認証が失敗した場合に、前記認証が失敗したことを示す認証失敗情報を前記移動管理装置から前記ホーム基地局に送信するステップAと、前記ホーム基地局が、前記移動管理装置からの前記認証失敗情報の受信に応じて、前記接続を維持しつつ、前記特定セルから他のセルへの前記ユーザ端末の再ハンドオーバ手順を開始するステップBと、を有する。
これにより、ユーザ端末がハンドオーバ手順においてアクセス権のない特定セルとの接続を確立した場合(すなわち、誤ってハンドオーバが成功した場合)であっても、当該接続を維持しつつ、当該特定セルから他のセルへのユーザ端末の再ハンドオーバ手順を開始することによって、ユーザ端末において通信断が生じることを防止できる。
本実施形態において、前記ステップAは、前記ホーム基地局からの経路切替要求に基づいて、前記経路切替要求に対する否定応答を前記移動管理装置から前記ホーム基地局に送信するステップA1を含み、前記ステップA1において、前記移動管理装置は、前記認証失敗情報を前記否定応答と共に送信してもよい。
本実施形態において、前記通信制御方法は、前記ハンドオーバ手順におけるソースセルを形成する基地局が、前記ユーザ端末からの測定報告の少なくとも一部である測定情報を前記ホーム基地局に転送するステップCと、前記ホーム基地局が、前記基地局からの前記測定情報に基づいて、前記他のセルを決定するステップDと、をさらに有してもよい。
本実施形態において、前記ステップCにおいて、前記基地局は、前記ハンドオーバ手順におけるデータフォワーディング又はハンドオーバ要求の際に、前記測定情報を前記ホーム基地局に転送してもよい。
本実施形態において、前記ステップCにおいて、前記基地局は、前記特定セルがクローズド・アクセスモードである場合に、前記測定情報を前記ホーム基地局に転送してもよい。
本実施形態において、前記ステップCにおいて、前記基地局は、前記ハンドオーバ手順において前記認証が省略される場合に、前記測定情報を前記ホーム基地局に転送してもよい。
本実施形態において、前記通信制御方法は、前記測定情報の転送要求を前記ホーム基地局から前記基地局に送信するステップEを含み、前記ステップCにおいて、前記基地局は、前記転送要求に応じて前記測定情報を前記ホーム基地局に転送してもよい。
本実施形態において、前記通信制御方法は、前記ホーム基地局が、前記移動管理装置からの前記認証失敗情報の受信に応じて、測定報告の送信要求を前記ユーザ端末に送信するステップFと、前記ホーム基地局が、前記ユーザ端末からの前記測定報告に基づいて前記他のセルを決定するステップGと、をさらに有してもよい。
本実施形態に係る移動管理装置は、特定セルを形成するホーム基地局を含む移動通信システムにおいて、前記特定セルへのユーザ端末のハンドオーバ手順において前記特定セルへのアクセス権について前記ユーザ端末の認証を行う移動管理装置であって、前記ハンドオーバ手順において前記ユーザ端末が前記特定セルとの接続を確立した後、前記認証が失敗した場合に、前記認証が失敗したことを示す認証失敗情報を、前記ホーム基地局からの経路切替要求に対する否定応答と共に、前記ホーム基地局に送信する送信部と、前記否定応答の送信に応じて、前記ユーザ端末をデタッチする制御を行う制御部と、前記ユーザ端末のデタッチの保留要求を前記ホーム基地局から受信する受信部と、を有し、前記制御部は、前記受信部が前記保留要求を受信したことに応じて、前記ユーザ端末のデタッチを保留することを特徴とする。
本実施形態に係るホーム基地局は、特定セルへのユーザ端末のハンドオーバ手順において前記特定セルへのアクセス権について前記ユーザ端末の認証を行う移動管理装置を含む移動通信システムにおいて、前記特定セルを形成するホーム基地局であって、前記ハンドオーバ手順において前記ユーザ端末が前記特定セルとの接続を確立した後、前記認証が失敗した場合に、前記認証が失敗したことを示す認証失敗情報を前記移動管理装置から受信する受信部と、前記移動管理装置からの前記認証失敗情報の受信に応じて、前記接続を維持しつつ、前記特定セルから他のセルへの前記ユーザ端末の再ハンドオーバ手順を開始する制御を行う制御部と、を有することを特徴とする。
本実施形態に係る基地局は、特定セルを形成するホーム基地局と、前記特定セルへのユーザ端末のハンドオーバ手順において前記特定セルへのアクセス権について前記ユーザ端末の認証を行う移動管理装置と、を含む移動通信システムにおいて、前記ハンドオーバ手順におけるソースセルを形成する基地局であって、前記ハンドオーバ手順の際に、又は前記ホーム基地局からの転送要求を受けた際に、前記ユーザ端末からの測定報告の少なくとも一部である測定情報を前記ホーム基地局に転送する制御を行う制御部を有することを特徴とする。
[実施形態]
本実施形態においては、リリース10以降の3GPP規格(すなわち、LTE Advanced)に基づいて構成される移動通信システムを例に説明する。
以下において、(1)移動通信システムの概要、(2)ブロック構成、(3)動作、(4)実施形態のまとめの順に説明する。以下の実施形態に係る図面において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付す。
(1)移動通信システムの概要
図1は、本実施形態に係る移動通信システムの構成図である。図1に示すように、移動通信システムは、ユーザ端末(UE:User Equipment)100と、基地局(eNB:evolved Node−B)200と、移動管理装置(MME:Mobility Management Entity)300と、ホーム基地局(HeNB:Home evolved Node−B)400と、ゲートウェイ装置(HeNB GW:Home evolved Node−B Gateway)500と、を有する。
eNB200、HeNB400、及びHeNB GW500のそれぞれは、無線アクセスネットワーク(E−UTRAN:Evolved−UMTS Terrestrial Radio Access Network)10に含まれるネットワーク装置である。MME300は、コアネットワーク(EPC:Evolved Packet Core)20に含まれるネットワーク装置である。
UE100は、ユーザが所持する移動型無線通信装置である。UE100は、通信中の状態に相当するRRC接続状態において、RRC接続を確立したセル(「サービングセル」と称される)との無線通信を行う。
UE100がユーザの移動に伴って移動する場合、UE100のサービングセルの変更が必要になる。UE100がRRC接続状態においてサービングセルを変更する動作は、「ハンドオーバ」と称される。ハンドオーバに係る一連の手順は、「ハンドオーバ手順」と称される。ハンドオーバ手順は、ハンドオーバ準備段階(H.O. Preparation)と、ハンドオーバ実行段階(H.O. Execution)と、ハンドオーバ完了段階(H.O. Completion)と、を含む。
本実施形態では、eNB200のセルをサービングセルとするUE100は、HeNB400のセルへ向けて移動しており、eNB200のセルからHeNB400のセルへのハンドオーバを行う。この場合、ハンドオーバ手順においてeNB200のセルは「ソースセル」であり、HeNB400のセルは「ターゲットセル」である。
eNB200は、マクロ基地局(MeNB)、ピコ基地局(PeNB)、又はホーム基地局(HeNB)である。本実施形態では、eNB200がMeNBである一例を想定して説明を進める。eNB200は、1又は複数のセルを形成する。eNB200は、UE100との無線通信を行う。
eNB200は、自身のセル配下のUE100について、ハンドオーバの決定権を有する。詳細には、eNB200は、UE100からの測定報告(Measurement Report)に基づいて、HeNB400のセルへのUE100のハンドオーバを行うか否かを判断することができる。
eNB200は、EPC20との間の論理的な通信路であるS1インターフェイス上でEPC20との通信を行う。詳細には、eNB200は、S1インターフェイスの一種であるS1−MMEインターフェイス上でMME300との通信を行う。さらに、eNB200は、隣接するHeNB400との間の論理的な通信路であるX2インターフェイス上で、当該隣接するHeNB400との基地局間通信を行うことができる。
MME300は、制御情報を取り扱う制御プレーンに対応して設けられており、UE100に対する各種モビリティ管理や認証処理などを行う。MME300は、CSGセルへのアクセス権についてUE100の認証(以下、「CSG認証」と称する)を行う。
CSGセルへの一般的なハンドオーバ手順は、S1インターフェイスを使用する。詳細には、MME300は、UE100のCSG認証、詳細にはUE100が当該CSGセルのメンバーであるか否かの確認を行う。UE100が当該CSGセルのメンバーであることが確認された場合(すなわち、CSG認証成功の場合)、当該CSGセルへのUE100のハンドオーバが可能になる。これに対し、UE100が当該CSGセルのメンバーであることが確認されない場合(すなわち、CSG認証失敗の場合)、当該CSGセルへのUE100のハンドオーバは拒否される。
HeNB400は、屋内に設置可能な小規模な固定型無線通信装置である。HeNB400は、セルよりもカバー範囲が狭い特定セルを形成する。特定セルは、設定されるアクセスモードに応じて、CSGセル(クローズド・モード)、ハイブリッドセル(ハイブリッド・モード)、又はオープンセル(オープン・モード)と称される。
CSGセルは、アクセス権を有するUE100(「メンバー」と称される)のみがアクセス可能なセルであり、CSG IDをブロードキャストする。UE100は、自身がアクセス権を有するCSGセルのCSG IDのリスト(「ホワイトリスト」と称される)を保持しており、当該ホワイトリストと、CSGセルがブロードキャストするCSG IDと、に基づいて、アクセス権の有無を判断する。
ハイブリッドセルは、メンバーが非メンバーよりも有利に取り扱われるセルであり、CSG IDに加えて、非メンバーにも解放されたセルであることを示す情報(CSG Indication)をブロードキャストする。UE100は、ホワイトリストと、ハイブリッドセルがブロードキャストするCSG IDと、に基づいて、アクセス権の有無を判断する。
このように、UE100は、ホワイトリストに基づいてアクセス権の有無を確認するものの、UE100が管理しているホワイトリスト及びMME300が管理しているCSG加入者情報(CSG Subscription Data)は、常に同期しているとは限らない。このため、基本的には、CSGセル又はハイブリッドセルへのUE100のハンドオーバ手順において、MME300によるUE100のCSG認証が必要とされる。
オープンセルは、メンバーであるか否かを問わずUE100が同等に取り扱われるセルであり、CSG IDをブロードキャストしない。UE100の視点では、オープンセルは通常のセルと同等である。
以下においては、HeNB400のセル(特定セル)がCSGセルであるケースを想定して説明を進める。
HeNB400は、S1インターフェイス(S1−MMEインターフェイス)上で、HeNB GW500を介してMME300との通信を行う。ただし、HeNB400は、HeNB GW500を経由しないS1インターフェイスがMME300との間に確立されている場合には、HeNB GW500を介さずにMME300と直接的に通信を行うこともできる。HeNB400は、X2インターフェイスによりeNB200と接続(X2接続)されている。
HeNB GW500は、EPC20(MME300)と複数のHeNB400との間で当該複数のHeNB400の集合を管理する。MME300の視点では、HeNB GW500はHeNB400と同等である。これに対し、HeNB400の視点では、HeNB GW500はMME300と同等である。HeNB GW500は、複数のHeNB400を代表してMME300との通信を行うことで、MME300と送受信すべきトラフィックを削減する。また、HeNB GW500は、自身の管理下にある一のHeNB400から他のHeNB400へのデータを中継することもできる。
図2は、本実施形態に係る移動通信システム(LTEシステム)の無線インターフェイスのプロトコルスタックを示す。
図2に示すように、無線インターフェイスプロトコルは、OSI参照モデルのレイヤ1〜レイヤ3に区分されており、レイヤ1は物理(PHY)レイヤである。レイヤ2は、MAC(Medium Access Control)レイヤと、RLC(Radio Link Control)レイヤと、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)レイヤと、を含む。レイヤ3は、RRC(Radio Resource Control)レイヤを含む。
物理レイヤは、データ符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。物理レイヤは、物理チャネルを用いて上位レイヤに伝送サービスを提供する。UE100の物理レイヤとeNB(eNB200又はHeNB400)の物理レイヤとの間では、物理チャネルを介してデータが伝送される。物理レイヤは、トランスポートチャネルを介してMACレイヤと連結される。
MACレイヤは、データの優先制御、及びハイブリッドARQ(HARQ)による再送処理などを行う。UE100のMACレイヤとeNB(eNB200又はHeNB400)のMACレイヤとの間では、トランスポートチャネルを介してデータが伝送される。eNB(eNB200又はHeNB400)のMACレイヤは、上下リンクのトランスポートフォーマット及びリソースブロックを決定するMACスケジューラを含む。トランスポートフォーマットは、トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式(MCS)、及びアンテナマッピングを含む。
RLCレイヤは、MACレイヤ及び物理レイヤの機能を利用してデータを受信側のRLCレイヤに伝送する。UE100のRLCレイヤとeNB(eNB200又はHeNB400)のRLCレイヤとの間では、論理チャネルを介してデータが伝送される。
PDCPレイヤは、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。
RRCレイヤは、制御プレーンでのみ定義される。UE100のRRCレイヤとeNB(eNB200又はHeNB400)のRRCレイヤとの間では、無線ベアラを介してデータが伝送される。RRCレイヤは、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。UE100のRRCとeNB(eNB200又はHeNB400)のRRCとの間にRRC接続がある場合、UE100は「RRC接続状態」であり、そうでない場合、UE100は「RRCアイドル状態」である。
RRCレイヤの上位に位置するNAS(Non−Access Stratum)レイヤは、UE100及びMME300に設けられ、セッション管理及びモビリティ管理などを行う。
図3は、本実施形態に係る移動通信システム(LTEシステム)で使用される無線フレームの構成図である。LTEシステムは、下りリンクにはOFDMA(Orthogonal Frequency Division MultiplAccess)、上りリンクにはSC−FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)を採用する。
図3に示すように、無線フレームは、時間方向に並ぶ10個のサブフレームで構成され、各サブフレームは、時間方向に並ぶ2個のスロットで構成される。各サブフレームの長さは1msであり、各スロットの長さは0.5msである。各サブフレームは、周波数方向に複数個のリソースブロック(RB)を含み、時間方向に複数個のシンボルを含む。各シンボルの先頭には、サイクリックプレフィックス(CP)と呼ばれるガード区間が設けられる。
下りリンクにおいて、各サブフレームの先頭数シンボルの区間は、主に物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)として使用される制御領域である。また、各サブフレームの残りの区間は、主に物理下りリンク共有チャネル(PDSCH)として使用されるデータ領域である。下りリンクにおいては、セル毎に異なる参照信号(RS)が送信される。
上りリンクにおいて、各サブフレームにおける周波数方向の両端部は、主に物理上りリンク制御チャネル(PUCCH)として使用される制御領域である。また、各サブフレームにおける周波数方向の中央部は、主に物理上りリンク共有チャネル(PUSCH)として使用されるデータ領域である。
(2)ブロック構成
以下において、UE100、eNB200、MME300、HeNB400、及びHeNB GW500のそれぞれのブロック構成を説明する。
(2.1)UE
図4は、UE100のブロック図である。図4に示すように、UE100は、無線送受信部110と、記憶部120と、制御部130と、を含む。
無線送受信部110は、無線信号を送受信する。
記憶部120は、制御部130による制御に使用される各種情報を記憶する。制御部130は、UE100の各種の機能を制御する。制御部130は、RRC接続状態において、サービングセルとの無線通信を行うよう無線送受信部110を制御する。
記憶部120は、ホワイトリストを記憶する。ホワイトリストは、制御部130によって更新可能である。制御部130は、RRC接続状態において、MME300からのホワイトリスト更新メッセージに応じて、ホワイトリストを更新する。あるいは、制御部130は、アイドル状態において、手動で入力される情報に応じて、ホワイトリストを更新してもよい。
また、記憶部120は、自身がアクセス権を有するCSGセルの位置に関する位置情報(フィンガープリント情報)を記憶する。
制御部130は、eNB200のセルにおいてRRC接続状態である際に、自身がアクセス権を有するCSGセルの位置に関する位置情報(フィンガープリント情報)に基づいて、自身がアクセス権を有するCSGセルの近傍に入ったことを検知すると、近接通知(Proximity Indication)をeNB200に送信するよう無線送受信部110を制御する。
当該近接通知に応じて、CSGセルに対する測定制御情報(Measurement configuration)をeNB200から無線送受信部110が受信すると、制御部130は、CSGセルの物理識別子(PCI:Physical Cell Identifier)を含む測定報告をeNB200に送信するよう無線送受信部110を制御する。
当該測定報告に応じて、報知情報(SI:System Information)の取得を要求する要求情報(SI request)をeNB200から無線送受信部110が受信すると、制御部130は、CSGセルの報知情報を取得し、当該報知情報に基づく測定報告をeNB200に送信するよう無線送受信部110を制御する。当該測定報告は、CSGセルの識別子(CGI:Cell Global Identifier)、トラッキングエリア識別子(TAI:Tracking Area Identifier)、CSG ID、及び、CSGメンバーであるか否かを示すステータス情報(Membership status)を含む。
なお、無線送受信部110は、複数のセル(サービングセル及び隣接セル)毎に参照信号(RS)を受信する。制御部130は、複数のセル毎に参照信号受信電力(RSRP)及び/又は参照信号受信品質(RSRQ)を測定する。測定報告は、制御部130が複数のセル毎に測定した測定情報(RSRP/RSRQ)を含む。詳細には、測定情報は、セルの識別子と、当該セルについて測定されたRSRP/RSRQと、を対応付けたものである。
CSGセルへのハンドオーバ指示(H.O. Command)をeNB200から無線送受信部110が受信すると、制御部130は、eNB200のセル(ソースセル)とのRRC接続を切断し、HeNB400のCSGセルとのRRC接続を確立する処理を開始する。
(2.2)eNB
図5は、eNB200のブロック図である。図5に示すように、eNB200は、無線送受信部210と、ネットワーク通信部220と、記憶部230と、制御部240と、を含む。
無線送受信部210は、無線信号を送受信する。また、無線送受信部210は、1又は複数のセルを形成する。
ネットワーク通信部220は、S1インターフェイス上でMME300との通信を行う。ネットワーク通信部220は、X2インターフェイス上でHeNB400との基地局間通信を行う。
記憶部230は、制御部240による制御に使用される各種情報を記憶する。
制御部240は、eNB200の各種の機能を制御する。
配下のUE100からの近接通知(Proximity Indication)を無線送受信部210が受信すると、制御部240は、CSGセルに対する測定を指示するための測定制御情報(Measurement Configuration)をUE100に送信するよう無線送受信部210を制御する。
当該測定制御情報に応じて、CSGセルの物理識別子(PCI:Physical Cell Identifier)を含む測定報告をUE100から無線送受信部210が受信すると、制御部240は、当該CSGセルの報知情報(SI:System Information)の取得を要求する要求情報(SI request)をUE100に送信するよう無線送受信部210を制御する。
当該要求情報に応じて、CSGセルの報知情報に基づく測定報告をUE100から無線送受信部210が受信すると、制御部240は、当該測定報告に基づいて、当該CSGセルへのUE100のハンドオーバを行うか否かを判断する。
CSGセルへのUE100のハンドオーバを行うと判断すると、制御部240は、ハンドオーバ要求(H.O. Request)をX2インターフェイス上でHeNB400に送信するようネットワーク通信部220を制御する。
その後、ハンドオーバ要求に対する肯定応答(H.O. Request Ack)がHeNB400から得られると、制御部240は、CSGセルへのハンドオーバの指示(H.O. Command)をUE100に送信するよう無線送受信部210を制御する。
CSGセルへのハンドオーバの指示を送信した後、制御部240は、記憶部230のバッファ領域に残存するUE100への未送信データをX2インターフェイス上でHeNB400に転送(データフォワーディング)するようネットワーク通信部220を制御する。
制御部240は、当該データフォワーディングの際に、UE100からの測定報告をHeNB400に転送してもよい。その際、制御部240は、UE100からの測定報告に含まれる一部の測定情報を抽出して転送することで、データ転送量を削減できる。
以下において、eNB200からHeNB400に転送される測定報告(測定情報)を「転送測定報告」と称する。転送測定報告は、HeNB400においてCSGセルから他のセルへの再ハンドオーバ手順を行う際に使用される。制御部240は、状況に応じて、転送測定報告をHeNB400に送信するか否かを判定する。当該判定の詳細については後述する。
制御部240は、例えば以下のような方法で、UE100からの測定報告に含まれる一部の測定情報を抽出する。
制御部240は、閾値よりも高い値の通信品質(RSRP/RSRQ)を含む測定情報を抽出する。測定報告に含まれる測定情報の数が多い場合には、制御部240は、通信品質(RSRP/RSRQ)が高い順にn個(例えば3個)の測定情報を抽出してもよい。また、制御部240は、再ハンドオーバ手順においてターゲットセルへのハンドオーバ成功率を高めるために、CSGセルの識別子を含む測定情報よりも、マクロセルの識別子を含む測定情報を優先的に抽出することが好ましい。
さらに、制御部240は、測定情報以外の付加情報を転送測定報告に含めてもよい。当該付加情報は、UE100からの測定報告の受信時刻を示す情報である。測定報告の受信時刻を示す情報を転送測定報告に含めることで、HeNB400は、転送測定報告の新しさ(すなわち、信頼性)を判断することできる。或いは、当該付加情報は、UE100の移動速度を示す情報である。なお、UE100の移動速度は、UE100又はEPC20から取得することができる。
(2.3)MME
図6は、MME300のブロック図である。図6に示すように、MME300は、ネットワーク通信部310と、記憶部320と、制御部330と、を含む。
ネットワーク通信部310は、S1インターフェイス上でeNB200及びHeNB GW500との通信を行う。
記憶部320は、制御部330による制御に使用される各種情報を記憶する。記憶部320は、UE100のアクセス権に関するCSG加入者情報(CSG Subscription Data)を記憶する。CSG加入者情報は、UE100の識別子と、当該UE100がアクセス権を有する各CSGセルのCSG IDとを対応付けたものである。
制御部330は、MME300の各種の機能を制御する。
制御部330は、CSG加入者情報の更新を行う場合に、該当するUE100に対して、当該UE100のホワイトリストを更新するためのホワイトリスト更新メッセージを送信するようネットワーク通信部310を制御してもよい。
eNB200のセルからHeNB400のCSGセルへのハンドオーバ手順において、HeNB400からの経路切替要求(Path Switch Request)をネットワーク通信部310が受信すると、制御部330は、当該経路切替要求に含まれるCSG ID、セル・アクセスモード、及びUE100の識別子と、記憶部320に記憶されているCSG加入者情報とに基づいて、当該UE100のCSG認証を行う。
なお、当該経路切替要求は、EPC20との間の通信経路(path)を、eNB200からHeNB400へ切り替えるよう要求するメッセージである。
CSG認証要求に含まれるCSG ID及びUE100の識別子がCSG加入者情報において対応付けられている場合、制御部330は、CSG認証成功と判断し、経路切替要求に対する肯定応答(Path Switch Request Ack)をS1インターフェイス上でHeNB400に送信するようネットワーク通信部310を制御する。
一方、CSG認証要求に含まれるCSG ID及びUE100の識別子がCSG加入者情報において対応付けられていない場合、制御部330は、CSG認証失敗と判断し、経路切替要求に対する否定応答(Path Switch Request Failure)をS1インターフェイス上でHeNB400に送信するようネットワーク通信部310を制御する。この場合、制御部330は、CSG認証が失敗したことを示すCSG認証失敗情報(CSG Query Nack)を当該否定応答に含める。
なお、現状の仕様においては、MME300は、Path Switch Request Failureを送信したらUE100をデタッチ(Detach)するよう規定されている。しかしながら、制御部330は、Path Switch Request Failureを送信した後、UE100のデタッチの保留要求をHeNB400からネットワーク通信部310が受信したことに応じて、UE100のデタッチを保留する。
(2.4)HeNB
図7は、HeNB400のブロック図である。図7に示すように、HeNB400は、無線送受信部410と、ネットワーク通信部420と、記憶部430と、制御部440と、を含む。
無線送受信部410は、無線信号を送受信する。本実施形態では、無線送受信部410は、CSGセルを形成する。CSGセル(無線送受信部410)は、報知情報をBCCH(Broadcast Control Channel)上で送信する。当該報知情報は、CGI、TAI、及びCSG IDを含む。
ネットワーク通信部420は、S1インターフェイス上で、HeNB GW500を介してMME300との通信を行う。ネットワーク通信部420は、X2インターフェイス上でeNB200との基地局間通信を行う。
記憶部430は、制御部440による制御に使用される各種情報を記憶する。
制御部440は、HeNB400の各種の機能を制御する。
eNB200からのハンドオーバ要求(H.O. Request)をネットワーク通信部420が受信すると、制御部440は、当該ハンドオーバ要求を許可するか否かを判断する。制御部440は、当該ハンドオーバ要求を許可すると判断すると、当該ハンドオーバ要求に対する肯定応答(H.O. Request Ack)をX2インターフェイス上でeNB200に送信するようネットワーク通信部420を制御する。これに対し、制御部440は、当該ハンドオーバ要求を拒否すると判断すると、当該ハンドオーバ要求に対する否定応答(H.O. Request Nack)をX2インターフェイス上でeNB200に送信するようネットワーク通信部420を制御する。
肯定応答(H.O. Request Ack)を送信した後、eNB200からX2インターフェイス上で転送(フォワーディング)されるデータをネットワーク通信部420が受信すると、当該データを記憶部430に記憶させる。当該データに転送測定報告が含まれていれば、制御部440は、当該転送測定報告を取得し、取得した転送測定報告を記憶部430に記憶させる。
また、肯定応答(H.O. Request Ack)を送信した後、UE100からのアクセスを検出すると、制御部440は、UE100とのRRC接続を確立するよう無線送受信部410を制御する。
UE100とのRRC接続を確立した後、制御部440は、経路切替要求(Path Switch Request)をS1インターフェイス上でMME300に送信するようネットワーク通信部420を制御する。
経路切替要求に対する肯定応答(Path Switch Request Ack)をMME300からネットワーク通信部420が受信すると、制御部440は、記憶部430に記憶されているフォワーディングデータをUE100に送信した後、EPC20とUE100との間で送受信されるユーザデータを転送するよう無線送受信部410及びネットワーク通信部420を制御する。
これに対し、経路切替要求に対する否定応答(Path Switch Request Failure)をMME300からネットワーク通信部420が受信すると、制御部440は、当該否定応答にCSG認証失敗情報(CSG Query Nack)が含まれているか否かを確認する。当該否定応答にCSG認証失敗情報(CSG Query Nack)が含まれている場合、制御部440は、CSGセルから他のセルへのUE100の再ハンドオーバ手順を開始する。
制御部440は、CSG認証失敗情報(CSG Query Nack)を受信した以降、再ハンドオーバ手順において他のセル(ターゲットセル)へのハンドオーバ指示をUE100に送信するまでは、UE100とのRRC接続を維持するよう無線送受信部410を制御する。
なお、現状の仕様においては、MME300は、Path Switch Request Failureを送信したらUE100をデタッチするよう規定されているため、MME300がUE100のデタッチを行うことを保留する必要がある。このため、制御部440は、CSG Query Nackを含むPath Switch Request Failureをネットワーク通信部420が受信すると、UE100のデタッチの保留要求をS1インターフェイス上でMME300に送信するようネットワーク通信部420を制御する。
再ハンドオーバ手順においては、当該他のセル(ターゲットセル)を決定するために、UE100における測定により得られた測定報告(測定情報)が必要となる。測定報告を取得する方法としては、以下の3パターンがある。
動作パターン1において、制御部440は、記憶部430に記憶されている転送測定報告(すなわち、フォワーディングされた転送測定報告)に基づいてターゲットセルを決定する。
動作パターン2において、制御部440は、転送測定報告をeNB200に要求するようネットワーク通信部420を制御して、eNB200から転送測定報告を取得する。
動作パターン3において、制御部440は、測定報告をUE100に要求するよう無線送受信部410を制御して、UE100から測定報告を取得する。
制御部440は、状況に応じて、動作パターン1から3の何れを適用するかを判定する。当該判定の詳細については後述する。
制御部440は、他のセル(ターゲットセル)を決定すると、当該他のセルを形成するeNBに対してハンドオーバ要求を送信するようネットワーク通信部420を制御する。当該eNBからの肯定応答(H.O. Request Ack)が得られると、制御部440は、当該他のセルへのハンドオーバ指示をUE100に送信するよう無線送受信部410を制御する。
(2.5)HeNB GW
図8は、HeNB GW500のブロック図である。図8に示すように、HeNB GW500は、ネットワーク通信部510と、記憶部520と、制御部530と、を含む。
ネットワーク通信部510は、S1インターフェイス上でMME300及びHeNB400との通信を行う。
記憶部520は、制御部530による制御に使用される各種情報を記憶する。記憶部520には、HeNB GW500の管理下にあるHeNB400が登録されている。
制御部530は、HeNB GW500の各種の機能を制御する。制御部530は、複数のHeNB400の集合を管理する。制御部530は、複数のHeNB400を代表してMME300との通信を行うようネットワーク通信部510を制御する。
(3)動作
以下において、移動通信システムの動作を説明する。
(3.1)CSGセルへのハンドオーバが誤って成功するケース
本実施形態に係る動作パターン1から動作パターン3の説明の前に、比較例として、CSGセルへのハンドオーバが誤って成功するケース1から3を説明する。
(3.1.1)ケース1
図9は、CSGセルへのハンドオーバが誤って成功するケース1のシーケンス図である。本シーケンスは、eNB200が、HeNB400のCSGセルへのUE100のハンドオーバを決定した後の動作を示している。
図9に示すように、ステップP1において、eNB200は、UE100がHeNB400のCSGセルのメンバーであるか否かの問い合わせ(CSG Query)をS1インターフェイス上でMME300に送信する。
ステップP2において、MME300は、UE100がHeNB400のCSGセルのメンバーであることを確認し、その旨(CSG Query Ack)をS1インターフェイス上でeNB200に送信する。
その後、ステップP3において、MME300は、CSG加入者情報(CSG Subscription Data)を更新する。当該更新により、UE100がHeNB400のCSGセルのメンバーではなくなったと仮定して説明を進める。
ステップP4において、eNB200は、UE100がHeNB400のCSGセルのメンバーである旨(CSG Query Ack)を受信したことに応じて、HeNB400のCSGセルへのUE100のハンドオーバを要求するためのハンドオーバ要求(H.O. Request)をX2インターフェイス上でHeNB400に送信する。HeNB400は、eNB200からのハンドオーバ要求に応じて、UE100の受け入れを許可するか否かを判断する。ここでは、UE100の受け入れを許可したと仮定して説明を進める。
ステップP5において、HeNB400は、eNB200からのハンドオーバ要求に対する肯定応答(H.O. Request Ack)をX2インターフェイス上でeNB200に送信する。
ステップP6において、eNB200は、HeNB400からの肯定応答(H.O. Request Ack)に応じて、HeNB400のCSGセルへのハンドオーバ指示(H.O. Command)をUE100に送信する。
ステップP7において、UE100は、eNB200からのハンドオーバ指示に応じて、eNB200とのRRC接続を切断し、HeNB400のCSGセルとのRRC接続を確立するための処理を開始する。
ステップP8において、eNB200は、UE100への未送信データをX2インターフェイス上でHeNB400に転送(フォワーディング)する。
ステップP9において、UE100は、HeNB400のCSGセルとのRRC接続を確立する。詳細には、ステップP9−1において、UE100は、ランダムアクセス手順により、HeNB400のCSGセルとの同期を確立する。ステップP9−2において、HeNB400は、UE100の送信タイミングを調整するためのタイミングアドバンス(TA)をUE100に通知する。ステップP9−3において、UE100は、HeNB400のCSGセルとのRRC接続の確立が完了した旨をHeNB400に通知する。
ステップP10において、HeNB400は、経路切替要求をS1インターフェイス上でMME300に送信する。経路切替要求は、CSG ID及びセル・アクセスモードを含む。
ステップP11において、MME300は、HeNB400からの経路切替要求に基づいて、UE100のCSG認証を行う。上述したように、ステップP3においてUE100がHeNB400のCSGセルのメンバーではなくなっているため、当該CSG認証は失敗する。
ステップP12において、MME300は、HeNB400からの経路切替要求に対する否定応答(Path Switch Request Failure)をS1インターフェイス上でHeNB400に送信する。当該否定応答は、CSG認証失敗情報(CSG Query Nack)を含む。
ステップP13において、HeNB400は、MME300からの否定応答(Path Switch Request Failure)に応じて、UE100とのRRC接続を切断する。その結果、UE100はアイドル状態に遷移し、通信が中止される。
(3.1.2)ケース2
図10は、CSGセルへのハンドオーバが誤って成功するケース2のシーケンス図である。
図10に示すように、ケース2は、ハンドオーバ要求の前にMME300への問い合わせ(CSG Query)を行わない点でケース1とは異なる。HeNB400のセルがハイブリッドセル(ハイブリッドモード)であれば、当該セルへのUE100のハンドオーバを行っても通信は継続可能である。このため、ケース2では、取り敢えずハンドオーバを行い、経路切替要求(Path Switch Request)を用いてCSG認証を行っている。
しかしながら、HeNB400のセルがCSGセル(クローズドモード)である場合において、CSG認証に失敗すれば、ケース1と同様に、UE100とHeNB400との間のRRC接続が切断され、通信が中止される。
(3.1.3)ケース3
図11は、CSGセルへのハンドオーバが誤って成功するケース3のシーケンス図である。
図11に示すように、ケース3は、基本的にはハンドオーバ要求の前にMME300への問い合わせ(CSG Query)を行い、例外的にMME300への問い合わせ(CSG Query)を省略する点でケース1とは異なる。例えば、UE100のホワイトリストが信頼できる場合に限り、CSG認証を省略してハンドオーバ要求を行うといった運用を想定している。
しかしながら、経路切替要求(Path Switch Request)を用いたCSG認証が失敗すれば、ケース1及び2と同様に、UE100とHeNB400との間のRRC接続が切断され、通信が中止される。
(3.2)実施形態に係る動作パターン
次に、本実施形態に係る動作パターン1から動作パターン3を説明する。
本実施形態に係る動作パターン1から動作パターン3は、HeNB400が、MME300からのCSG認証失敗情報(CSG Query Nack)の受信に応じて、UE100とのRRC接続を維持しつつ、CSGセルから他のセルへのUE100の再ハンドオーバ手順を開始する点で共通している。
ただし、本実施形態に係る動作パターン1から動作パターン3は、再ハンドオーバ手順におけるターゲットセルを決定するための測定報告を取得する方法が異なる。
(3.2.1)動作パターン1
図12は、本実施形態に係る動作パターン1のシーケンス図である。本シーケンスは、eNB200が、ハンドオーバ要求をHeNB400に送信し、HeNB400が当該ハンドオーバ要求を許可すると判断した後の動作を示している。また、本シーケンスの初期状態において、UE100のホワイトリストとMME300のCSG加入者情報とに同期ずれが発生中(ステップS1)であると仮定している。
図12に示すように、ステップS2において、HeNB400は、eNB200からのハンドオーバ要求に対する肯定応答(H.O. Request Ack)をX2インターフェイス上でeNB200に送信する。
ステップS3において、eNB200は、HeNB400からの肯定応答(H.O. Request Ack)に応じて、HeNB400のCSGセルへのハンドオーバ指示(H.O. Command)をUE100に送信する。
ステップS4において、UE100は、eNB200からのハンドオーバ指示に応じて、eNB200とのRRC接続を切断し、HeNB400のCSGセルとのRRC接続を確立するための処理を開始する。
ステップS5において、eNB200は、UE100からの測定報告をHeNB400に転送するか否かを判定する。ここでは、UE100からの測定報告をHeNB400に転送すると判定されたと仮定して説明を進める。なお、当該判定処理(ステップS5)の詳細については後述する。
ステップS6において、eNB200は、UE100への未送信データをX2インターフェイス上でHeNB400に転送(フォワーディング)する。また、eNB200は、フォワーディングの際に、測定報告(転送測定報告)をX2インターフェイス上でHeNB400に送信する。なお、当該測定報告(転送測定報告)は、UE100が少なくとも1つのセルについて測定した受信信号状態(RSRP及び/又はRSRQ)と、当該セルの識別子と、を含む。
ステップS7において、UE100は、HeNB400のCSGセルとのRRC接続を確立する。
ステップS8において、HeNB400は、経路切替要求をS1インターフェイス上でMME300に送信する。経路切替要求は、CSG ID及びセル・アクセスモードを含む。
ステップS9において、MME300は、HeNB400からの経路切替要求に基づいて、UE100のCSG認証を行う。UE100はHeNB400のCSGセルのメンバーではないと判断され、当該CSG認証は失敗する。
ステップS10において、MME300は、HeNB400からの経路切替要求に対する否定応答(Path Switch Request Failure)をS1インターフェイス上でHeNB400に送信する。当該否定応答は、CSG認証失敗情報(CSG Query Nack)を含む。
ステップS10−1において、HeNB400は、CSG Query Nackを含むPath Switch Request Failureを受信したことに応じて、UE100のデタッチの保留要求をS1インターフェイス上でMME300に送信する。MME300は、当該保留要求の受信に応じて、UE100のデタッチを保留する。
ステップS11において、HeNB400は、MME300からのCSG認証失敗情報(CSG Query Nack)の受信に応じて、他のセルへのUE100のハンドオーバ手順を開始する。HeNB400は、UE100からの測定報告の取得法を判定する。なお、当該判定処理(ステップS11)の詳細については後述する。ここでは、ハンドオーバ手順におけるフォワーディング(ステップS6)で得られた転送測定報告を取得すると仮定して説明を進める。
ステップS12において、フォワーディング(ステップS6)で得られた転送測定報告に基づいて、再ハンドオーバ手順におけるターゲットセルを決定する。ここでは、eNB200のセル以外のセルがターゲットセルとして決定されたと仮定して説明を進める。なお、当該決定処理(ステップS12)の詳細については後述する。
ステップS13において、HeNB400は、ステップS12で決定されたターゲットセル(ターゲットeNB)に対してハンドオーバ要求を送信する。また、ステップS14において、HeNB400は、UE100についてのリソース解放(UEコンテキスト解放)をeNB200に通知する。その後、通常のハンドオーバ手順(再ハンドオーバ手順)が実施される。
(3.2.2)動作パターン2
図13は、本実施形態に係る動作パターン2のシーケンス図である。ここでは、動作パターン1との相違点を説明する。
図13に示すように、動作パターン2は、フォワーディング(ステップS6)においてHeNB400に対して測定報告(転送測定報告)を送信していない点で動作パターン1とは異なる。
また、HeNB400は、MME300からのCSG認証失敗情報(CSG Query Nack)を受信(ステップS10)した後、ターゲットセルを決定(ステップS12)する前において、転送測定報告の送信をX2インターフェイス上でeNB200に要求(ステップS101)する点で、動作パターン1とは異なる。eNB200は、HeNB400からの要求に応じて、転送測定報告をX2インターフェイス上でHeNB400に送信(ステップS102)する。
(3.2.3)動作パターン3
図14は、本実施形態に係る動作パターン3のシーケンス図である。ここでは、動作パターン1及び2との相違点を説明する。
図14に示すように、動作パターン3では、HeNB400は、転送測定報告をeNB200から取得するのではなく、UE100から取得する点で動作パターン1及び2とは異なる。
詳細には、HeNB400は、MME300からのCSG認証失敗情報(CSG Query Nack)を受信(ステップS10)した後、ターゲットセルを決定(ステップS12)する前において、測定報告の送信要求(Measurement Configuration)をUE100に送信(ステップS201)する。UE100は、HeNB400からの要求に応じて、測定報告をHeNB400に送信(ステップS202)する。
(3.3)実施形態に係る処理フロー
次に、本実施形態に係る動作パターン1から動作パターン3における処理の具体例を説明する。
(3.3.1)測定報告の転送判定処理フロー
図15は、測定報告の転送判定処理、すなわち、上述したステップS5(図12から図14参照)の詳細処理を示すフロー図である。
図15に示すように、ステップS51において、eNB200は、HeNB400からのハンドオーバ応答(H.O. Request Ack)を受信する。
ステップS52において、eNB200は、UE100からの測定報告(Measurement Report)に基づいて、ターゲットセル(HeNB400のセル)がCSG IDを持つか否かを確認する。ターゲットセルがCSG IDを持たない場合(ステップS52;Yes)、eNB200は、測定報告を転送しないと判断する(ステップS53)。
ターゲットセルがCSG IDを持つ場合(ステップS52;No)、ステップS54において、eNB200は、UE100からの測定報告(Measurement Report)に基づいて、ターゲットセルのCSG IndicationがFalseであるか否かを確認する。ターゲットセルのCSG IndicationがFalseである場合(ステップS54;Yes)、eNB200は、測定報告を転送しないと判断する(ステップS53)。なお、CSG IDを持ち、CSG IndicationがFalseであるセルは、ハイブリッドセルに相当する。
ターゲットセルのCSG IndicationがTrueである場合(ステップS54;No)、すなわち、ターゲットセルがCSGセル(クローズドモード)である場合、ステップS55において、eNB200は、MME300からの認証成功情報(CSG Query Ack)が得られているか否かを確認する。MME300からの認証成功情報が得られている場合(ステップS55;Yes)、eNB200は、測定報告を転送しないと判断する(ステップS53)。
MME300からの認証成功情報が得られていない場合(ステップS55;No)、ステップS56において、eNB200は、事前認証を実施済みであるか否かを確認する。事前認証には、ホワイトリストを用いた認証や、MME300からコピーしたCSG加入者情報(CSG Subscription Data)を用いた認証、予めターゲットセルを認証しておく方法などがある。事前認証を実施済みである場合(ステップS56;Yes)、eNB200は、測定報告を転送しないと判断する(ステップS53)。
事前認証を実施済みでない場合(ステップS56;No)、ステップS57において、eNB200は、UE100の移動速度が閾値を超えるか否かを確認する。UE100の移動速度が閾値を超える場合(ステップS57;Yes)、eNB200は、測定報告を転送しないと判断する(ステップS53)。
UE100の移動速度が閾値以下である場合(ステップS57;No)、eNB200は、測定報告を転送すると判断する(ステップS58)。
なお、本フローにおけるステップS52、ステップS54、ステップS55、ステップS56、ステップS57の各判定ステップは、全てのステップを行う場合に限らず、一部のステップのみを行うとしてもよい。
(3.3.2)測定報告の取得法判定処理フロー
図16は、測定報告の取得法判定処理、すなわち、上述したステップS11(図12から図14参照)の詳細処理を示すフロー図である。
図16に示すように、ステップS111において、HeNB400は、MME300からの認証失敗情報(CSG Query Nack)を受信する。
ステップS112において、HeNB400は、eNB200からの転送測定報告を受信しているか否かを確認する。eNB200からの転送測定報告を受信している場合(ステップS112;Yes)、HeNB400は、当該受信した転送測定報告を使用すると判断する(ステップS113)。
eNB200からの転送測定報告を受信していない場合(ステップS112;No)、ステップS114において、HeNB400は、UE100の移動速度が閾値を超えるか否かを確認する。UE100の移動速度が閾値を超える場合(ステップS114;Yes)、eNB200は、測定報告の転送をeNB200に要求すると判断する(ステップS115)。
UE100の移動速度が閾値以下である場合(ステップS114;No)、eNB200は、測定報告の送信をUE100に要求すると判断する(ステップS116)。
なお、移動速度に基づく判断(ステップS114)に加えて、UE100との通信のQoSも考慮し、当該QoSが高ければ測定報告の送信をUE100に要求すると判断してもよい。また、転送測定報告の経過時間も考慮し、当該経過時間が長ければ測定報告の送信をUE100に要求すると判断してもよい。
(3.3.3)ターゲットセルの決定処理フロー
図17は、ターゲットセルの決定処理、すなわち、上述したステップS12(図12から図14参照)の詳細処理を示すフロー図である。なお、動作パターン3においては、通常の方法でターゲットセルを決定可能であるため、ここでは動作パターン1及び2におけるターゲットセルの決定処理を説明する。
ステップS121において、HeNB400は、転送測定報告に含まれる測定情報のうち、通信品質(RSRP/RSRQ)が2番目に高い測定情報に対応するセル(eNB)を選択する。なお、転送測定報告においては、HeNB400のセルが最も通信品質(RSRP/RSRQ)が高いと考えられることから、「2番目に高い」としている。
ステップS122において、HeNB400は、ステップS121で選択したセルがCSG IDを持つか否かを確認する。ステップS121で選択したセルがCSG IDを持たない場合(ステップS122;Yes)、HeNB400は、当該セルをターゲットセルとして選択する(ステップS123)。
ステップS121で選択したセルがCSG IDを持つ場合(ステップS122;No)、ステップS124において、HeNB400は、転送測定報告に基づいて、当該セルのCSG IndicationがFalseであるか否かを確認する。当該セルのCSG IndicationがFalseである場合(ステップS124;Yes)、HeNB400は、当該セルをターゲットセルとして選択する(ステップS123)。なお、CSG IDを持ち、CSG IndicationがFalseであるセルは、ハイブリッドセルに相当する。
当該セルのCSG IndicationがTrueである場合(ステップS124;No)、すなわち、当該セルがCSGセル(クローズドモード)である場合、ステップS125において、HeNB400は、転送測定報告において含まれる通信品質(RSRP/RSRQ)が3番目以降である測定情報のうち、CSG IDを持たないセルに対応する測定情報を抽出し、その中で最も高い通信品質(RSRP/RSRQ)を特定する。そして、HeNB400は、2番目に高い通信品質(RSRP/RSRQ)と当該特定した通信品質(RSRP/RSRQ)との差分が閾値を超えるか否かを確認する。
当該差分が閾値を超える場合、HeNB400は、ステップS121で選択したセル(通信品質(RSRP/RSRQ)が2番目に高い測定情報に対応するセル)をターゲットセルとして選択する(ステップS123)。
これに対し、当該差分が閾値以下である場合、HeNB400は、当該特定した通信品質(RSRP/RSRQ)に対応するセル(すなわち、比較に利用したセル)をターゲットセルとして選択する(ステップS126)。
なお、本フロー以外にも、次のようにしてターゲットセルを決定してもよい。例えば、eNB200(ソースセル)は、UE100の設定情報(コンテキスト)を保持しているため、ソースセルを優先的にターゲットセルとしてもよい。或いは、マクロセルを優先的にターゲットセルとしてもよい。
(4)実施形態のまとめ
以上説明したように、MME300は、ハンドオーバ手順においてUE100がCSGセルとのRRC接続を確立した後、CSG認証が失敗した場合に、CSG認証が失敗したことを示すCSG認証失敗情報(CSG Query Nack)をHeNB400に送信する。HeNB400は、MME300からのCSG認証失敗情報の受信に応じて、UE100とのRRC接続を維持しつつ、CSGセルから他のセルへのUE100の再ハンドオーバ手順を開始する。
これにより、UE100がハンドオーバ手順においてアクセス権のないCSGセルとのRRC接続を確立した場合であっても、当該RRC接続を維持しつつ、当該特定セルから他のセルへのUE100の再ハンドオーバ手順を開始することによって、UE100において通信断が生じることを防止できる。
本実施形態の動作パターン1及び2では、eNB200は、UE100からの測定報告の少なくとも一部をHeNB400に転送する。HeNB400は、eNB200からの転送測定報告に基づいて、再ハンドオーバ手順におけるターゲットセルを決定する。
これにより、再ハンドオーバ手順におけるターゲットセルを速やかに決定することができる。
本実施形態の動作パターン3では、HeNB400は、UE100からの測定報告に基づいて、再ハンドオーバ手順におけるターゲットセルを決定する。
このように、転送測定報告の信頼性が低い場合(UE100が高速に移動する場合や、転送測定報告の経過時間が長い場合など)には、転送測定報告に代えてUE100からの測定報告を使用することで、ターゲットセルを適切に決定することができる。
[その他の実施形態]
上記のように、本発明は実施形態及び変更例によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。
例えば、上述した動作パターン1から3は、相互に組み合わせて実施してもよい。
上述した動作パターン1においては、ハンドオーバ手順におけるデータフォワーディングの際に測定報告をeNB200からHeNB400に転送する一例を説明した。しかしながら、データフォワーディングの際に限らず、ハンドオーバ要求(H.O. Request)の際に測定報告をeNB200からHeNB400に転送してもよい。
なお、米国仮出願第61/612055号(2012年3月16日出願)の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
以上のように、本発明に係る通信制御方法、移動管理装置、ホーム基地局、及び基地局は、ユーザ端末がアクセス権のない特定セルへ誤ってハンドオーバするケースに適切に対処できるため、移動通信分野において有用である。

Claims (10)

  1. 特定セルを形成するホーム基地局と、
    前記特定セルへのユーザ端末のハンドオーバ手順において前記特定セルへのアクセス権について前記ユーザ端末の認証を行う移動管理装置と、
    を含む移動通信システムに適用される通信制御方法であって、
    前記ハンドオーバ手順において前記ユーザ端末が前記特定セルとの接続を確立した後、前記認証が失敗した場合に、前記認証が失敗したことを示す認証失敗情報を前記移動管理装置から前記ホーム基地局に送信するステップAと、
    前記ホーム基地局が、前記移動管理装置からの前記認証失敗情報の受信に応じて、前記接続を維持しつつ、前記特定セルから他のセルへの前記ユーザ端末の再ハンドオーバ手順を開始するステップBと、
    を有することを特徴とする通信制御方法。
  2. 前記ステップAは、前記ホーム基地局からの経路切替要求に基づいて、前記経路切替要求に対する否定応答を前記認証失敗情報と共に前記移動管理装置から前記ホーム基地局に送信するステップA1を含み、
    前記移動管理装置は、前記否定応答の送信に応じて、前記ユーザ端末をデタッチするように構成されており、
    前記ステップBは、前記ユーザ端末のデタッチを保留するように前記ホーム基地局から前記移動管理装置に要求するステップB1を含むことを特徴とする請求項1に記載の通信制御方法。
  3. 前記ハンドオーバ手順におけるソースセルを形成する基地局が、前記ユーザ端末からの測定報告の少なくとも一部である測定情報を前記ホーム基地局に転送するステップCと、
    前記ホーム基地局が、前記基地局からの前記測定情報に基づいて、前記他のセルを決定するステップDと、
    をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の通信制御方法。
  4. 前記ステップCにおいて、前記基地局は、前記ハンドオーバ手順におけるデータフォワーディング又はハンドオーバ要求の際に、前記測定情報を前記ホーム基地局に転送することを特徴とする請求項3に記載の通信制御方法。
  5. 前記ステップCにおいて、前記基地局は、前記特定セルがクローズド・アクセスモードである場合に、前記測定情報を前記ホーム基地局に転送することを特徴とする請求項3に記載の通信制御方法。
  6. 前記ステップCにおいて、前記基地局は、前記ハンドオーバ手順において前記認証が省略される場合に、前記測定情報を前記ホーム基地局に転送することを特徴とする請求項3に記載の通信制御方法。
  7. 前記測定情報の転送要求を前記ホーム基地局から前記基地局に送信するステップEを含み、
    前記ステップCにおいて、前記基地局は、前記転送要求に応じて前記測定情報を前記ホーム基地局に転送することを特徴とする請求項3に記載の通信制御方法。
  8. 前記ホーム基地局が、前記移動管理装置からの前記認証失敗情報の受信に応じて、測定報告の送信要求を前記ユーザ端末に送信するステップFと、
    前記ホーム基地局が、前記ユーザ端末からの前記測定報告に基づいて前記他のセルを決定するステップGと、
    をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の通信制御方法。
  9. 特定セルを形成するホーム基地局を含む移動通信システムにおいて、前記特定セルへのユーザ端末のハンドオーバ手順において前記特定セルへのアクセス権について前記ユーザ端末の認証を行う移動管理装置であって、
    前記ハンドオーバ手順において前記ユーザ端末が前記特定セルとの接続を確立した後、前記認証が失敗した場合に、前記認証が失敗したことを示す認証失敗情報を、前記ホーム基地局からの経路切替要求に対する否定応答と共に、前記ホーム基地局に送信する送信部と、
    前記否定応答の送信に応じて、前記ユーザ端末をデタッチする制御を行う制御部と、
    前記ユーザ端末のデタッチの保留要求を前記ホーム基地局から受信する受信部と、を有し、
    前記制御部は、前記受信部が前記保留要求を受信したことに応じて、前記ユーザ端末のデタッチを保留することを特徴とする移動管理装置。
  10. 特定セルへのユーザ端末のハンドオーバ手順において前記特定セルへのアクセス権について前記ユーザ端末の認証を行う移動管理装置を含む移動通信システムにおいて、前記特定セルを形成するホーム基地局であって、
    前記ハンドオーバ手順において前記ユーザ端末が前記特定セルとの接続を確立した後、前記認証が失敗した場合に、前記認証が失敗したことを示す認証失敗情報を前記移動管理装置から受信する受信部と、
    前記移動管理装置からの前記認証失敗情報の受信に応じて、前記接続を維持しつつ、前記特定セルから他のセルへの前記ユーザ端末の再ハンドオーバ手順を開始する制御を行う制御部と、
    を有することを特徴とするホーム基地局。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7012509B2 (ja) 2017-11-07 2022-01-28 ケル株式会社 コネクタ装置

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013526087A (ja) * 2010-04-16 2013-06-20 パナソニック株式会社 ローカルipネットワークに接続するueのハンドオーバ方法、ハンドオーバシステム、装置
KR101784264B1 (ko) * 2010-04-28 2017-10-11 삼성전자주식회사 이동 통신 시스템에서의 핸드오버 방법 및 장치
US9414288B2 (en) * 2012-08-21 2016-08-09 Kyocera Corporation Handover management based on speeds of wireless communication devices
JP6159530B2 (ja) * 2013-01-17 2017-07-05 Kddi株式会社 端末装置、基地局装置、通信システム及び通信方法
US9854459B2 (en) * 2013-03-12 2017-12-26 Qualcomm Incorporated Network-based alarming and network-based reconfiguration
KR20150143428A (ko) * 2013-03-22 2015-12-23 엘지전자 주식회사 이중 연결 모드를 지원하는 무선 접속 시스템에서 핸드오버 수행 방법 및 이를 지원하는 장치
US9549350B2 (en) * 2013-04-15 2017-01-17 Nokia Solutions And Networks Oy Methods and apparatus for handover management
WO2014186961A1 (zh) 2013-05-22 2014-11-27 华为技术有限公司 用户设备接入网络的方法和接入设备
US20150036666A1 (en) * 2013-07-30 2015-02-05 Blackberry Limited Timing Advance Group in LTE Small Cell Enhancement
CN105474705A (zh) * 2013-09-26 2016-04-06 夏普株式会社 无线通信系统、终端装置、无线通信方法以及集成电路
CN106162777B (zh) * 2015-04-09 2021-03-26 中兴通讯股份有限公司 中继节点切换方法及系统
US9609585B1 (en) * 2016-03-30 2017-03-28 Intel IP Corporation Devices and method for cell search and detection
CN107666672A (zh) * 2016-07-26 2018-02-06 中兴通讯股份有限公司 鲁棒性的优化方法、装置及系统
US11026159B2 (en) * 2016-10-06 2021-06-01 Sony Corporation Entity and user equipment for a mobile telecommunications system
US11696250B2 (en) * 2016-11-09 2023-07-04 Intel Corporation UE and devices for detach handling
CN108337708B (zh) * 2017-01-19 2021-07-27 北京小米移动软件有限公司 移动性管理方法及装置
US10959137B2 (en) * 2019-02-07 2021-03-23 Cisco Technology, Inc. Procedures for interaction between the radio controller and the subordinated base station

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003259417A (ja) * 2002-03-06 2003-09-12 Nec Corp 無線lanシステム及びそれに用いるアクセス制御方法
JP3647433B2 (ja) * 2002-10-25 2005-05-11 松下電器産業株式会社 無線通信管理方法及び無線通信管理サーバ
JP4681990B2 (ja) * 2005-09-06 2011-05-11 ソフトバンクBb株式会社 通信システム及び通信方式
JP5023150B2 (ja) * 2006-06-20 2012-09-12 インターデイジタル テクノロジー コーポレーション Lte無線通信システムにおけるハンドオーバ
EP3799519A1 (en) * 2008-05-09 2021-03-31 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Method and apparatuses for seamless handover between 3gpp and non- 3gpp networks
US8942204B2 (en) * 2008-12-23 2015-01-27 Qualcomm Incorporated Access point handover control based on closed subscriber group subscription information
US20130153298A1 (en) * 2009-02-19 2013-06-20 Interdigital Patent Holdings, Inc. Method and apparatus for enhancing cell-edge user performance and signaling radio link failure conditions via downlink cooperative component carriers
US8666417B2 (en) * 2009-03-16 2014-03-04 Motorola Mobility Llc Method and apparatus for distinguishing cells with the same physical cell identifier
JP4790057B2 (ja) * 2009-12-04 2011-10-12 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動通信方法及び交換局
KR20110094163A (ko) * 2010-02-14 2011-08-22 엘지전자 주식회사 이동통신 시스템에서 측정 결과값 정보의 전달 방법 및 이를 위한 장치
US8615241B2 (en) * 2010-04-09 2013-12-24 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for facilitating robust forward handover in long term evolution (LTE) communication systems
WO2011136504A2 (ko) * 2010-04-29 2011-11-03 한국전자통신연구원 캐리어 에그리게이션에 기반한 핸드오버 방법
CN102300278B (zh) * 2010-06-28 2016-03-30 中兴通讯股份有限公司 一种切换场景的判决方法及系统
EP2695441B1 (en) * 2011-04-04 2018-02-21 LG Electronics Inc. Method for supporting mobility of user equipment in a wireless communication system and apparatus for the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7012509B2 (ja) 2017-11-07 2022-01-28 ケル株式会社 コネクタ装置

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