JP6039680B2 - 無線通信システムにおける最高優先順位を適用するセル再選択方法及びこれをサポートする装置 - Google Patents

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ける最高優先順位を適用するセル再選択方法及びこれをサポートする装置に関する。

はん用移動体通信システム（ＵＭＴＳ）の改良版である第３世代パートナシッププロジェクト（３ＧＰＰ）長期進化システム（ＬＴＥ）は、３ＧＰＰリリース８として紹介されている。３ＧＰＰ ＬＴＥはダウンリンクで直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）を使用し、アップリンクで単一搬送波周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）を使用する。最大４個のアンテナを有する多入力多出力（ＭＩＭＯ）を採用する。最近は、３ＧＰＰ ＬＴＥの進化形である３ＧＰＰ高度ＬＴＥ（ＬＴＥ−Ａ）に対する議論が進行中である。

広いサービス範囲を有するマクロセルの特定位置にサービス領域が小さなマイクロセル、フェムトセル、ピコセルなどが設置できる。

モバイル装置に代表される端末の移動性によって、現在提供されるサービスの品質が低下したり、より良いサービスを提供できるセルが発見されたりすることがある。したがって、端末は新たなセルに移動することができ、これを端末の移動性遂行という。

セル再選択手続において、端末は周波数優先順位に基づいてターゲットセルを選択する。この後、端末は接続要求メッセージを転送してターゲットセルに接続を試みる。ターゲットセルへの接続が完了すると、端末はターゲットセルからサービスを受信することができる。

特定の場合において、端末の要求はターゲットセルの過負荷など多様な理由によって拒絶できる。この場合、端末は上記の優先順位に基づいてまたセル再選択を遂行する。端末は、端末の要求を拒絶したセルを新たなターゲットセルとして選択することができ、このセルは相変わらず正規サービスを提供できない状態にある。結果的に、端末は繰り返しセル再選択を遂行するが、ネットワークからいかなるサービスも受けることができないことがある。したがって、接続要求が拒絶された場合、ネットワークが端末のセル再選択動作を制御できるように許容するメカニズムが必要である。

本発明が解決しようとする技術的課題は、無線通信システムにおける最高優先順位を適用するセル再選択方法及びこれをサポートする装置を提供することにある。

一態様において、無線通信システムにおけるセル再選択方法が提供される。上記方法は、ターゲットセルから最高優先順位情報（supreme priority information）を受信するステップであって、最高優先順位情報は逆優先化（deprioritization）を適用するか否かを指示する、ステップと、最高優先順位情報が逆優先化が適用されることを指示したとき、最高優先順位を適用するステップと、適用された逆優先化に基づいてセル再選択を遂行するステップとを含む。

最高優先順位情報は、無線資源制御（ＲＲＣ）接続拒絶メッセージに含めて転送できる。

最高優先順位情報を適用するステップは、ターゲットセルの周波数を最低優先順位の周波数とみなして、ターゲットセルの周波数の優先順位を逆優先化させるステップを含むことができる。

最高優先順位情報を適用するステップは、ターゲットセルの周波数を最低優先順位の周波数とみなして、ターゲットセルの無線接続技術（ＲＡＴ）のすべての周波数を逆優先化させるステップを含むことができる。

ＲＲＣ接続拒絶メッセージは、逆優先化が適用される持続時間を指示するタイマ情報を更に含むことができる。

上記の方法は、タイマ情報によって指示される持続時間に設定されたタイマを開始させるステップを更に含むことができる。

上記の方法は、タイマが満了したとき、逆優先化を取消すステップを更に含むことができる。

上記の方法は、他のターゲットセルからＲＲＣ接続拒絶メッセージを受信するステップであって、ＲＲＣ接続拒絶メッセージはタイマ情報を含む、ステップと、タイマを再開始させるステップとを更に含むことができる。

上記の方法は、セルとＲＲＣ接続を確立するステップを更に含むことができる。開始されたタイマは、接続確立後も持続時間の終了まで続けて動作することができる。

上記の方法は、ＲＲＣ接続状態に進入するステップを更に含むことができる。開始されたタイマは、端末の進入後も持続時間の終了まで続けて動作することができる。

他の態様において、無線通信システムで動作する無線装置が提供される。この無線装置は、無線信号を送信及び受信する無線周波（ＲＦ）部と、ＲＦ部と機能的に結合して動作するプロセッサとを含む。プロセッサは、ターゲットセルから最高優先順位情報を受信し、最高優先順位情報は逆優先化を適用するか否かを指示し、最高優先順位情報が逆優先化が適用されることを指示したとき、最高優先順位を適用し、適用された逆優先化に基づいてセル再選択を遂行するように構成される。

本発明によれば、端末の接続が許容されない特定セルの周波数、又は特定ＲＡＴのすべての周波数に対する最高優先順位情報の適用は、端末が端末の要求を拒絶した同一なセルにセル再選択及び／又はＲＲＣ接続確立手続を繰り返し遂行することを防止する。端末は、最高優先順位を適用して適切なターゲットセルを選択することができ、ターゲットセルとＲＲＣ接続を早く確立することができる。したがって、端末に提供されるサービスの品質が向上できる。

本発明によれば、最高優先順位情報のためのタイマが提供される。タイマの動作中、端末は最高優先順位情報を適用する。タイマの動作は端末がセル再選択手続後に端末の要求を拒絶したセルに戻ることを防止する。したがって、タイマを使用することによって、端末に対する安定したサービスが提供できる。

本発明が適用される無線通信システムを示す図である。 ユーザ平面に対する無線プロトコル構造を示すブロック図である。 制御平面に対する無線プロトコル構造を示すブロック図である。 ＲＲＣ待機状態の端末の動作を示すフローチャートである。 ＲＲＣ接続を確立する過程を示すフローチャートである。 ＲＲＣ接続再設定過程を示すフローチャートである。 ＲＲＣ接続再確立手続を示す図である。 既存の測定遂行方法を示すフローチャートである。 端末に設定された測定設定の一例を示す図である。 測定識別子を削除する例を示す図である。 測定対象を削除する例を示す図である。 本発明の実施形態に従う最高優先順位を適用するセル再選択方法の例示フローチャートである。 本発明の実施形態に従う最高優先順位を適用するセル再選択方法の他の例示フローチャートである。 本発明の実施形態が具現される無線装置を示すブロック図である。

図１は、本発明が適用される無線通信システムを示す。これは、進化ＵＭＴＳ地上無線接続網（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）、又はＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムと呼ばれることがある。

Ｅ−ＵＴＲＡＮは、端末１０（ユーザ装置、ＵＥ）に制御平面（control plane）及びユーザ平面（user plane）を提供する基地局２０（ＢＳ）を含む。端末１０は固定されていてもよいし、移動性を有してもよく、移動機（ＭＳ）、利用者端末（ＵＴ）、加入者局（ＳＳ）、移動端末（ＭＴ）、無線機器など、他の用語で呼ばれることがある。基地局２０は、端末１０と通信する固定された点をいい、進化ノードＢ（ｅＮＢ）、基地局送受信システム（ＢＴＳ）、アクセスポイントなど、他の用語で呼ばれることがある。

基地局２０は、Ｘ２インタフェースを介して互いに接続される。基地局２０は、Ｓ１インタフェースを介して進化パケットコア（ＥＰＣ）３０、より詳しくは、Ｓ１−ＭＭＥを通じて移動性管理エンティティ（ＭＭＥ）と接続され、Ｓ１−Ｕを通じてサービス提供ゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ）と接続される。

ＥＰＣ３０は、ＭＭＥ、Ｓ−ＧＷ、及びパケットデータ網ゲートウェイ（Ｐ−ＧＷ）で構成される。ＭＭＥは、端末の接続情報又は端末の能力に関する情報を有しており、このような情報は端末の移動性管理に主に使われる。Ｓ−ＧＷは、Ｅ−ＵＴＲＡＮを終端点として有するゲートウェイであり、Ｐ−ＧＷはＰＤＮを終端点として有するゲートウェイである。

端末とネットワークとの間の無線インタフェースプロトコルの階層は、通信システムにおいて広く知られた開放型システム間相互接続（ＯＳＩ）参照モデルの下位３階層に基づいて第１階層（Ｌ１）、第２階層（Ｌ２）、第３階層（Ｌ３）に区分できるが、そのうち第１階層に属する物理階層は物理チャネルを用いた情報転送サービスを提供し、第３階層に位置するＲＲＣ階層は、端末とネットワークとの間の無線資源を制御する役割を遂行する。このために、ＲＲＣ階層は端末と基地局との間でＲＲＣメッセージを交換する。

図２は、ユーザ平面（user plane）に対する無線プロトコル構造（radio protocol architecture）を示すブロック図である。図３は、制御平面（control plane）に対する無線プロトコル構造を示すブロック図である。データ平面は、ユーザデータ転送のためのプロトコルスタックであり、制御平面は制御信号転送のためのプロトコルスタックである。

図２及び３を参照すると、物理階層（ＰＨＹ）は、物理チャネルを用いて上位階層に情報転送サービスを提供する。物理階層は、上位階層である媒体接続管理（ＭＡＣ）階層とは転送チャネルを介して接続されている。転送チャネルを介してＭＡＣ階層と物理階層との間にデータが移動する。転送チャネルは、無線インタフェースを介してデータがどのように、どのような特徴で転送されるかによって分類される。

別個の物理階層の間、すなわち、送信器の物理階層と、受信器の物理階層との間では物理チャネルを介してデータが移動する。物理チャネルは、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）方式によって変調することができ、時間及び周波数を無線資源として活用する。

ＭＡＣ階層の機能は、論理チャネルと転送チャネルとの間の対応付けと、論理チャネルに属するＭＡＣサービスデータユニット（ＳＤＵ）の転送チャネル上の物理チャネルに提供される転送ブロック（transport block）への多重化／逆多重化を含む。ＭＡＣ階層は、論理チャネルを介して無線リンク制御（ＲＬＣ）階層にサービスを提供する。

ＲＬＣ階層の機能は、ＲＬＣ ＳＤＵの連結（concatenation）、分割（segmentation）、及び再結合（reassembly）を含む。無線ベアラ（ＲＢ）が要求する多様なＱｏＳを保証するために、ＲＬＣ階層は透過モード（Transparent Mode、ＴＭ）、非確認モード（Unacknowledged Mode、ＵＭ）、及び確認モード（Acknowledged Mode、ＡＭ）の３種類の動作モードを提供する。ＡＭ ＲＬＣは自動再送要求（ＡＲＱ）によって誤り訂正を提供する。

ユーザ平面でのパケットデータ融合プロトコル（ＰＤＣＰ）階層の機能は、ユーザデータの伝達、ヘッダ圧縮、及び暗号化を含む。ユーザ平面でのＰＤＣＰ階層の機能は、制御平面データの伝達及び暗号化／完全性保護（integrity protection）を含む。

ＲＲＣ階層は、制御平面だけで定義される。ＲＲＣ階層は、無線ベアラの設定（configuration）、再設定（re-configuration）、及び解除（release）と関連して、論理チャネル、転送チャネル、及び物理チャネルなどの制御を担当する。ＲＢは、端末とネットワークとの間のデータ伝達のために第１階層（ＰＨＹ階層）及び第２階層（ＭＡＣ階層、ＲＬＣ階層、ＰＤＣＰ階層）によって提供される論理的経路を意味する。

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無線プロトコル階層及びチャネルの特性を規定し、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。また、ＲＢは信号通知ＲＢ（ＳＲＢ）とデータＲＢ（ＤＲＢ）との二つに分けられる。ＳＲＢは、制御平面でＲＲＣメッセージを転送する通路として使われ、ＤＲＢはユーザ平面でユーザデータを転送する通路として使われる。

端末のＲＲＣ階層とＥ−ＵＴＲＡＮのＲＲＣ階層との間にＲＲＣ接続が確立されると、端末はＲＲＣ接続（RRC connected）状態になり、そうでない場合、ＲＲＣ待機（RRC idle）状態になる。

ネットワークから端末にデータを転送するダウンリンク転送チャネルには、システム情報を転送する同報チャネル（ＢＣＨ）と、それ以外のユーザ情報（トラフィック）又は制御メッセージを転送するダウンリンク共有チャネル（ＳＣＨ）とがある。ダウンリンクマルチキャスト、同報サービスの情報、又は制御メッセージの場合、ダウンリンクＳＣＨを介して転送してもよいし、別のダウンリンクマルチキャストチャネル（ＭＣＨ）を介して転送してもよい。一方、端末からネットワークにデータを転送するアップリンク転送チャネルには、初期制御メッセージを転送するランダム接続チャネル（ＲＡＣＨ）と、それ以外のユーザ情報又は制御メッセージを転送するアップリンクＳＣＨとがある。

転送チャネルの上位にあり、転送チャネルに対応付けられる論理チャネルには、同報制御チャネル（ＢＣＣＨ）、呼出し制御チャネル（ＰＣＣＨ）、共通制御チャネル（ＣＣＣＨ）、マルチキャスト制御チャネル（ＭＣＣＨ）、マルチキャスト情報チャネル（ＭＴＣＨ）などがある。

物理チャネルは、時間領域における複数のＯＦＤＭシンボルと、周波数領域における複数の副搬送波とから構成される。一つのサブフレームは時間領域における複数のＯＦＤＭシンボルから構成される。資源ブロックは資源割当単位であり、複数のＯＦＤＭシンボルと複数の副搬送波とから構成される。また、各サブフレームは物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）、すなわち、Ｌ１／Ｌ２制御チャネルのために該当サブフレームの特定ＯＦＤＭシンボル（例えば、最初のＯＦＤＭシンボル）の特定副搬送波を用いることができる。送信時間間隔（ＴＴＩ）は、サブフレーム転送の単位時間である。

以下、端末のＲＲＣ状態及びＲＲＣ接続方法について詳述する。

ＲＲＣ状態とは、端末のＲＲＣ階層がＥ−ＵＴＲＡＮのＲＲＣ階層と論理的接続されているか否かをいい、接続されている場合はＲＲＣ接続状態、接続されていない場合はＲＲＣ待機状態と呼ぶ。ＲＲＣ接続状態の端末は、ＲＲＣ接続が存在するため、Ｅ−ＵＴＲＡＮは該当端末の存在をセル単位で把握することができ、したがって端末を効果的に制御することができる。一方、ＲＲＣ待機状態の端末はＥ−ＵＴＲＡＮが把握することはできず、セルより大きい地域単位である位置登録エリア（Tracking Area）単位でコア網（ＣＮ）が管理する。すなわち、ＲＲＣ待機状態の端末は大きい地域単位で在否だけが把握され、音声又はデータのような通常の移動通信サービスを受けるためにはＲＲＣ接続状態に遷移しなければならない。

ユーザが端末の電源を最初に入れたとき、端末はまず適切なセルを探索した後、該当セルでＲＲＣ待機状態に留まる。ＲＲＣ待機状態の端末は、ＲＲＣ接続を結ぶ必要があるとき、初めてＲＲＣ接続手続を通じてＥ−ＵＴＲＡＮとＲＲＣ接続を確立し、ＲＲＣ接続状態に遷移する。ＲＲＣ待機状態にあった端末がＲＲＣ接続を結ぶ必要がある場合は、いろいろなものがあるが、例えばユーザの通話試行などの理由によってアップリンクデータ転送が必要である場合、又はＥ−ＵＴＲＡＮから呼出し（paging）メッセージを受信したとき、これに対する応答メッセージを送信する場合などを挙げることができる。

ＲＲＣ階層の上位に位置する非接続層（ＮＡＳ）は、接続管理、移動性管理などの機能を遂行する。

ＮＡＳで端末の移動性を管理するためにEMM-REGISTERED（EPS Mobility Management-REGISTERED）、及びEMM-DEREGISTEREDの二つの状態が定義されており、この二つの状態は端末及びＭＭＥに適用される。当初、端末はEMM-DEREGISTERED状態であり、この端末がネットワークに接続するために初期接続（Initial Attach）手続を通じて該当ネットワークに登録する手続を遂行する。上記接続手続が成功裏に遂行されると、端末及びＭＭＥはEMM-REGISTERED状態となる。

端末とＥＰＣとの間の信号通知接続（signaling connection）を管理するために、ECM（EPS Connection Management）-IDLE状態、及びECM-CONNECTED状態の二つの状態が定義されており、この二つの状態は端末及びＭＭＥに適用される。ECM−IDLE状態の端末がＥ−ＵＴＲＡＮとＲＲＣ接続を結ぶと、該当端末はECM-CONNECTED状態となる。ECM-IDLE状態にあるＭＭＥは、Ｅ−ＵＴＲＡＮとＳ１接続を結ぶと、ECM-CONNECTED状態となる。端末がECM-IDLE状態にあるときは、Ｅ−ＵＴＲＡＮは端末のコンテキスト情報を持っていない。したがって、ECM-IDLE状態の端末はネットワークの命令を受ける必要なく、セル選択又はセル再選択のような端末ベースの移動性関連手続を遂行する。一方、端末がECM-CONNECTED状態にあるときは、端末の移動性はネットワークの命令によって管理される。ECM-IDLE状態で端末の位置がネットワークの知っている位置に変わる場合、端末は位置登録エリア更新（Tracking Area Update）手続を通じてネットワークに端末の該当位置を知らせる。

次に、システム情報について説明する。

システム情報は、端末が基地局に接続するために知っていなければならない必須情報を含む。したがって、端末は基地局に接続する前にシステム情報をすべて受信していなければならず、また常に最新のシステム情報を持っていなければならない。そして、システム情報は一つのセル内のすべての端末が知っていなければならない情報であるため、基地局は周期的にシステム情報を転送する。

3GPP TS 36.331 V8.7.0 (2009-09) "Radio Resource Control (RRC); Protocol specification (Release 8)"の５．２．２節によれば、システム情報は主情報ブロック（ＭＩＢ）、スケジュールブロック（ＳＢ）、システム情報ブロック（ＳＩＢ）に分けられる。ＭＩＢは、端末が該当セルの物理的構成、例えば帯域幅を知ることができるようにする。ＳＢは、ＳＩＢの転送情報、例えば転送周期を知らせる。ＳＩＢは互いに関連のあるシステム情報の集合体である。例えば、あるＳＩＢは周辺のセルの情報だけを含み、あるＳＩＢは端末が使用するアップリンク無線チャネルの情報だけを含む。

一般に、ネットワークが端末に提供するサービスは以下の三つの種別に区分できる。また、どのサービスの提供を受けることができるかによって、端末はセルの種別を異なって認識する。以下、まずサービス種別を説明し、次にセルの種別を説明する。

１）特別サービス（Limited service）：このサービスは緊急呼及び地震津波警報システム（ＥＴＷＳ）を提供し、収容可能セル（acceptable cell）で提供することができる。

２）正規サービス（Normal service）：このサービスは一般的な用途の公衆サービスを意味し、適切なセル又は正規セル（normal cell）で提供することができる。

３）事業者サービス（Operator service）：このサービスは通信網事業者のためのサービスを意味し、このセルは通信網事業者だけが使用することができ、一般ユーザは使用することができない。

セルが提供するサービス種別と関連して、セルの種別は次のように区分できる。

１）収容可能セル：端末が特別サービスの提供を受けることができるセル。このセルは端末の観点で禁止されておらず、端末のセル選択基準を満たすセルである。

２）適切なセル：端末が正規サービスの提供を受けることができるセル。このセルは収容可能セルの条件を満たし、同時に追加条件を満たす。追加的な条件には、このセルが該当端末の接続することができる公衆地上移動体網（ＰＬＭＮ）所属でなければならず、端末の位置登録エリア更新手続の遂行が禁止されていないセルでなければならない。該当セルがＣＳＧセルであるとき、端末がこのセルにＣＳＧメンバとして接続可能なセルでなければならない。

３）禁止されたセル（Barred cell）：セルがシステム情報を通じて禁止されたセルという情報を同報するセルである。

４）予約されたセル：セルがシステム情報を通じて予約されたセルという情報を同報するセルである。

図４は、ＲＲＣ待機状態の端末の動作を示すフローチャートである。図４は、電源が入った端末がセル選択手続を経て網に登録し、続いて必要とする場合、セル再選択を行う手続を示す。

図４を参照すると、端末は自身がサービスを受けようとする網であるＰＬＭＮと通信するための無線接続技術（ＲＡＴ）を選択する（Ｓ４１０）。ＰＬＭＮ及びＲＡＴに対する情報は、端末のユーザが選択してもよいし、はん用加入者識別モジュール（ＵＳＩＭ）に記憶されているものを使用してもよい。

端末は、測定した基地局の信号強度又は品質が特定の値より大きいセルのうち、最も大きい値を有するセルを選択する（Cell Selection）（Ｓ４２０）。これは、電源が入った端末がセル選択を遂行するものであって、初期セル選択と呼んでもよい。セル選択手続については後で詳述する。セル選択の後、端末は基地局が周期的に送るシステム情報を受信する。上記の特定の値はデータ送受信での物理的な信号に対する品質の保証を受けるためにシステムで定義された値をいう。したがって、適用されるＲＡＴによってその値は異なることがある。

端末は、網登録の必要がある場合、網登録手続を遂行する（Ｓ４３０）。端末は、網からサービス（例えば、呼出し）を受けるために自身の情報（例えば、ＩＭＳＩ）を登録する。端末は、セルを選択する都度、接続する網に登録するものではなく、システム情報から受けた網の情報（例えば、位置登録エリア識別情報、ＴＡＩ）と自身が知っている網の情報とが異なる場合に網に登録を行う。

端末は、セルで提供されるサービス環境又は端末の環境などに基づいて、セル再選択を遂行する（Ｓ４４０）。端末は、サービスを受けている基地局の測定した信号の強さ又は品質の値が、隣接したセルの基地局の測定した値より低いときは、端末が接続した基地局のセルより良い信号特性を提供する他のセルのうちの一つを選択する。この過程を２回実行される初期セル選択と区別してセル再選択（Cell Re-Selection）という。この際、信号特性の変化によって頻繁にセルが再選択されることを防止するために時間的な制限条件を置く。セル再選択手続については後で詳述する。

図５は、ＲＲＣ接続を確立する手続を示すフローチャートである。

端末は、ＲＲＣ接続を要求するＲＲＣ接続要求（RRC Connection Request）メッセージをネットワークに送る（Ｓ５１０）。ネットワークは、ＲＲＣ接続要求に対する応答でＲＲＣ接続設定（RRC Connection Setup）メッセージを送る（Ｓ５２０）。ＲＲＣ接続設定メッセージを受信した後、端末はＲＲＣ接続モードに進入する。

端末は、ＲＲＣ接続確立の成功裏の完了を確認するために使われるＲＲＣ接続設定完了（RRC Connection Setup Complete）メッセージをネットワークに送る（Ｓ５３０）。

図６は、ＲＲＣ接続再設定過程を示すフローチャートである。ＲＲＣ接続再設定は、ＲＲＣ接続を修正するために使われる。これは、ＲＢ確立／修正／解放、ハンドオーバ遂行、測定の設定／修正／解除するために使われる。

ネットワークは、端末にＲＲＣ接続を修正するためのＲＲＣ接続再設定（RRC Connection Reconfiguration）メッセージを送る（Ｓ６１０）。端末は、ＲＲＣ接続再設定に対する応答で、ＲＲＣ接続再設定の成功裏の完了を確認するために使われるＲＲＣ接続再設定完了（RRC Connection Reconfiguration Complete）メッセージをネットワークに送る（Ｓ６２０）。

次に、端末がセルを選択する手続について詳細に説明する。

端末の電源が入っているか、セルに留まっているとき、端末は適切な品質のセルを選択／再選択してサービスを受けるための手続を遂行する。

ＲＲＣ待機状態の端末は常に適切な品質のセルを選択して、このセルを通じてサービスの提供を受けるための準備をしていなければならない。例えば、電源が丁度入った端末は、ネットワークに登録をするために適切な品質のセルを選択しなければならない。ＲＲＣ接続状態にあった端末がＲＲＣ待機状態に進入すると、端末はＲＲＣ待機状態で留まるセルを選択しなければならない。このように、端末がＲＲＣ待機状態のようなサービス待機状態で留まっているために、一定の条件を満たすセルを選択する過程をセル選択という。セル選択は端末がＲＲＣ待機状態で留まっているセルを現在決定できなかった状態で遂行するものであるため、できる限り速かにセルを選択することが何よりも重要である。したがって、一定基準以上の無線信号品質を提供するセルであれば、たとえこのセルが端末に最も良い無線信号品質を提供するセルでないとしても、端末のセル選択過程で選択できる。

ここで、3GPP TS 36.304 V8.5.0 (2009-03) "User Equipment (UE) procedures in idle mode (Release 8)"を参照して、３ＧＰＰ ＬＴＥで端末がセルを選択する方法及び手続について詳述する。

端末は、初めて電源が入ったとき、使用可能なＰＬＭＮを検索し、サービスを受けることができる適切なＰＬＭＮを選択する。次に、選択したＰＬＭＮが提供するセルのうち、端末が適切なサービスの提供を受けることができる信号品質及び特性を有するセルを選択する。

セル選択過程は、二つに大別される。

まず、初期セル選択過程であって、この過程では端末は無線チャネルに対する事前情報を有していない。したがって、端末は適切なセルを探すためにすべての無線チャネルを検索する。各チャネルで端末は最も強いセルを探す。以後、セル選択基準を満たす適切なセルが見つかったとき、端末は該当セルを選択する。

端末が一旦セル選択過程を通じてあるセルを選択した後、端末の移動性又は無線環境の変化などによって端末と基地局との間の信号の強度又は品質が変わることがある。したがって、選択したセルの品質が低下した場合、端末はより良い品質を提供する他のセルを選択することができる。このようにセルを再度選択する場合、一般に現在選択されたセルより良い信号品質を提供するセルを選択する。このような過程をセル再選択という。セル再選択過程は、無線信号の品質の観点で、一般に端末に最も良い品質を提供するセルを選択することに基本的な目的がある。

無線信号の品質観点の以外に、ネットワークは周波数別に優先順位を決定して端末に知らせることができる。このような優先順位を受信した端末は、セル再選択過程でこの優先順位を無線信号品質基準より優先的に考慮する。

上記のように、無線環境の信号特性によってセルを選択又は再選択する方法があり、セル再選択時、再選択のためのセルを選択するに当たって、セルのＲＡＴ及び周波数特性によって次のようなセル再選択方法がありうる。

−周波数内（Intra-frequency）セル再選択：端末が現在留まっているセルと同一のＲＡＴ及び中心周波数を有するセルを再選択

−周波数間（Inter-frequency）セル再選択：端末が現在留まっているセルと異なるＲＡＴ及び中心周波数を有するセルを再選択

−ＲＡＴ間（Inter-RAT）セル再選択：端末が現在留まっているセルのＲＡＴと異なるＲＡＴを使用するセルを再選択

セル再選択過程の原則は、次の通りである。

第１に、端末はセル再選択のためにサービス提供セル（serving cell）及び周辺セル（neighboring cell）の品質を測定する。

第２に、セル再選択はセル再選択基準に基づいて遂行される。セル再選択基準は、サービス提供セル及び周辺セル測定に関連して以下のような特性を有している。

周波数内セル再選択は、基本的に格付（ranking）に基づく。格付とは、セル再選択評価のための指標値を定義し、この指標値を用いてセルを指標値の大きさ順に順序を付ける作業である。最も良い指標を有するセルをbest ranked cellと呼ぶ。セル指標値は、端末が該当セルに対して測定した値を基本に、必要によって周波数オフセット又はセルオフセットを適用した値である。

周波数間セル再選択は、ネットワークによって提供された周波数優先順位に基づく。端末は最も高い周波数優先順位を有する周波数に留まることができるように試みる。ネットワークは、同報信号通知を通じてセル内の端末が共通的に適用する周波数優先順位を提供してもよいし、端末別信号通知（dedicated signaling）を通じて端末別に各々周波数別優先順位を提供してもよい。

周波数間セル再選択のために、ネットワークは端末にセル再選択に使われるパラメータ（例えば、周波数別オフセット（frequency-specific offset））を周波数別に提供することができる。

周波数内セル再選択又は周波数間セル再選択のために、ネットワークは端末にセル再選択に使われる周辺セルリスト（ＮＣＬ）を端末に提供することができる。このＮＣＬは、セル再選択に使われるセル別パラメータ（例えば、セル別オフセット（cell-specific offset））を含む。

周波数内セル再選択又は周波数間セル再選択のためにネットワークは、端末にセル再選択に使われるセル再選択禁止リスト（black list）を端末に提供することができる。禁止リストに含まれたセルに対して端末はセル再選択を遂行しない。

次に、セル再選択評価過程で遂行する格付について説明する。

セルの優先順位を付けることに使われる格付指標は、式１のように定義される。

ここで、Ｒｓはサービス提供セルの格付指標、Ｒｎは周辺セルの格付指標、Qmeas,sは端末がサービス提供セルに対して測定した品質値、Qmeas,nは端末が周辺セルに対して測定した品質値、Qhystは格付のためのヒステリシス値、Qoffsetは２セル間のオフセットである。

周波数内セル再選択において、端末がサービス提供セルと周辺セルとの間のオフセット（Qoffsets,n）を受信した場合、Qffoset=Qoffsets,nであり、端末がQoffsets,nを受信しない場合にはQoffset=０である。

周波数間セル再選択において、端末が該当セルに対するオフセット（Qoffsets,n）を受信した場合、Qoffset=Qoffsets,n+Qfrequencyであり、端末がQoffsets,nを受信しない場合、Qoffset=Qfrequencyである。

サービス提供セルの格付指標（Ｒｓ）と周辺セルの格付指標（Ｒｎ）とが互いに類似な状態で変動するとき、サービス提供セル及び周辺セルの格付順位は頻繁に変化することがある。したがって、サービス提供セル及び周辺セルの格付順位が頻繁に変わり、端末が２セルを交互に再選択することがある。Qhystはセル再選択においてヒステリシスを与えて、端末が２セルを交互に再選択することを防止するためパラメータである。

端末は上記の式によってサービス提供セルのＲｓ及び周辺セルのＲｎを測定し、格付指標値が最も大きい値を有するセルをbest rankedセルと見なし、このセルを再選択する。

上記の基準によれば、セルの品質がセル再選択において最も主要な基準として作用することを確認することができる。再選択したセルが正規セル（suitable cell）でないとき、端末は該当周波数又は該当セルをセル再選択対象から除外する。

図７は、ＲＲＣ接続再確立手続を示す図である。

図７を参照すると、端末は信号通知無線ベアラ（ＳＲＢ）０を除く設定されていたすべての無線ベアラの使用を中断し、接続層（ＡＳ）の各種の副階層を初期化する（Ｓ７１０）。また、各副階層及び物理階層を基本（default）構成に設定する。このような過程中、端末はＲＲＣ接続状態を維持する。

端末はＲＲＣ接続再設定手続を遂行するためのセル選択手続を遂行する（Ｓ７２０）。ＲＲＣ接続再確立手続のうちセル選択手続は、端末がＲＲＣ接続状態を維持していても、端末がＲＲＣ待機状態で遂行するセル選択手続と同一に遂行できる。

端末はセル選択手続を遂行した後、該当セルのシステム情報を確認して該当セルが適合したセルか否かを判断する（Ｓ７３０）。選択されたセルが適切なＥ−ＵＴＲＡＮセルと判断された場合、端末は該当セルにＲＲＣ接続再確立要求メッセージ（RRC connection reestablishment request message）を転送する（Ｓ７４０）。

一方、ＲＲＣ接続再確立手続を遂行するためのセル選択手続を通じて選択されたセルがＥ−ＵＴＲＡＮの以外の異なるＲＡＴを使用するセルと判断された場合、ＲＲＣ接続再確立手続を中断し、端末はＲＲＣ待機状態に進入する（Ｓ７５０）。

端末は、セル選択手続及び選択したセルのシステム情報受信を通じて、セルの適切性の確認が制限された時間内に済むように具現できる。このために、端末はＲＲＣ接続再確立手続を開始することによってタイマを駆動することができる。タイマは端末が適合したセルを選択したと判断された場合に中断できる。タイマが終了した場合、端末はＲＲＣ接続再確立手続が失敗したと見なし、ＲＲＣ待機状態に進入することができる。以下、このタイマを無線リンク失敗タイマと呼ぶ。ＬＴＥ規格ＴＳ３６．３３１では、Ｔ３１１という名前のタイマが無線リンク失敗タイマとして活用できる。端末はこのタイマの設定値をサービス提供セルのシステム情報から取得することができる。

端末からＲＲＣ接続再確立要求メッセージを受信し、要求を受諾した場合、セルは端末にＲＲＣ接続再確立メッセージ（RRC connection reestablishment message）を転送する。

セルからＲＲＣ接続再確立メッセージを受信した端末は、ＳＲＢ１に対するＰＤＣＰ副階層及びＲＬＣ副階層を再構成する。また、セキュリティ設定と関連した各種キー値を再度計算し、セキュリティを担当するＰＤＣＰ副階層を新しく計算したセキュリティキー値で再構成する。これを通じて端末とセルとの間のＳＲＢ１が開放され、ＲＲＣ制御メッセージをやり取りすることができるようになる。端末はＳＲＢ１の再開を完了し、セルにＲＲＣ接続再確立手続が完了したというＲＲＣ接続再確立完了メッセージ（RRC connection reestablishment complete message）を転送する（Ｓ７６０）。

一方、端末からＲＲＣ接続再確立要求メッセージを受信し、要求を受諾しない場合、セルは端末にＲＲＣ接続再確立拒絶メッセージ（RRC connection reestablishment reject message）を転送する。

ＲＲＣ接続再確立手続が成功裏に遂行されたとき、セル及び端末はＲＲＣ接続再設定手続を遂行する。これによって、端末はＲＲＣ接続再確立手続を遂行する前の状態を回復し、サービスの連続性を最大限保証する。

以下、ネットワーク登録について説明する。

ＰＬＭＮは、モバイルネットワーク運用者によって配置及び運用されるネットワークである。各モバイルネットワーク運用者は、一つ又はその以上のＰＬＭＮを運用する。各ＰＬＭＮは、移動体通信国識別符号（Mobile Country Code、ＭＣＣ）及び移動体通信網識別符号（Mobile Network Code、ＭＮＣ）で識別できる。セルのＰＬＭＮ情報は、システム情報に含まれて同報される。

ＰＬＭＮ選択、セル選択、及びセル再選択において、多様な種別のＰＬＭＮが端末によって考慮できる。

帰属ＰＬＭＮ（Home PLMN、ＨＰＬＭＮ）：端末ＩＭＳＩのＭＣＣ及びＭＮＣと対応するＭＣＣ及びＭＮＣを有するＰＬＭＮ。

等価ＨＰＬＭＮ（Equivalent HPLMN、ＥＨＰＬＭＮ）：ＨＰＬＭＮと等価に取り扱われるＰＬＭＮ。

位置登録ＰＬＭＮ（Registered PLMN、ＲＰＬＭＮ）：位置登録を成功裏に済ましたＰＬＭＮ。

等価ＰＬＭＮ（Equivalent PLMN、ＥＰＬＭＮ）：ＲＰＬＭＮと等価に取り扱われるＰＬＭＮ。

各移動体通信サービス加入者は、ＨＰＬＭＮに加入する。ＨＰＬＭＮ又はＥＨＰＬＭＮによって端末に正規サービスが提供される時、端末はローミング状態でない。一方、ＨＰＬＭＮ／ＥＨＰＬＭＮの以外のＰＬＭＮによって端末にサービスが提供されるとき、端末はローミング状態にあり、そのＰＬＭＮは在圏ＰＬＭＮ（Visited PLMN、ＶＰＬＭＮ）と呼ばれる。

端末は初めて電源が入ったとき使用可能なＰＬＭＮを検索し、サービスを受けることができる適切なＰＬＭＮを選択する。ＰＬＭＮは、移動体通信事業者によって展開又は運用されるネットワークである。移動体通信事業者は、一つ又はその以上のＰＬＭＮを運用する。各々のＰＬＭＮは、ＭＣＣ及びＭＮＣによって識別できる。セルのＰＬＭＮ情報は、システム情報に含まれて同報される。端末は、選択したＰＬＭＮを登録しようと試みる。登録が成功した場合、選択されたＰＬＭＮはＲＰＬＭＮとなる。ネットワークは、端末にＰＬＭＮリストを通知することができ、端末はＰＬＭＮリストに含まれたＰＬＭＮをＲＰＬＭＮのようなＰＬＭＮであるとみなす。ネットワークに登録された端末は、常時ネットワークによって到達可能でなければならない。端末がECM-CONNECTED状態（均等にはＲＲＣ接続状態）にある場合、ネットワークは端末がサービスを受けているセルを認知する。しかしながら、端末がＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態（均等にはＲＲＣ待機状態）にある場合、端末の状況がｅＮＢでは利用可能でないが、ＭＭＥには記憶されている。この場合、ＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態の端末の位置は、位置登録エリア（tracking Area、ＴＡ）のリストの粒度でＭＭＥだけが知っている。単一ＴＡは、ＴＡが所属したＰＬＭＮ識別子で構成されたＴＡＩ及びＰＬＭＮ内のＴＡを一意に表現する位置登録エリア符号（tracking area code、ＴＡＣ）によって識別される。

以下、測定及び測定報告について説明する。

移動通信システムにおける端末の移動性サポートは必須である。したがって、端末は現在サービスを提供するサービス提供セル（serving cell）に対する品質及び隣接セルに対する品質を持続的に測定する。端末は、測定結果を適切な時間にネットワークに報告し、ネットワークはハンドオーバなどを通じて端末に最適の移動性を提供する。

端末は、移動性サポートの目的の以外に事業者がネットワークを運用することを補助する情報を提供するために、ネットワークが設定する特定の目的の測定を遂行し、その測定結果をネットワークに報告することができる。例えば、端末がネットワークの定めた特定セルの同報情報を受信する。端末は、特定セルのセル識別子（これを広域（Global）セル識別子ともいう）、特定セルが属した位置識別情報（例えば、ＴＡＣ）及び／又はその他のセル情報（例えば、閉域加入者グループ（Closed Subscriber Group、ＣＳＧ）セルのメンバかどうか）をサービス提供セルに報告することができる。

移動中の端末は、特定地域の品質が非常に悪いことを測定を通じて確認した場合、品質が悪いセルに対する位置情報及び測定結果をネットワークに報告することができる。ネットワークは、ネックワークの運用を助ける端末の測定結果の報告に基づいて、ネットワークの最適化を図ることができる。

周波数再使用係数が１の移動通信システムでは、移動性が大部分同一の周波数帯域にある別個のセル間でなされる。したがって、端末の最適な移動性を保証するためには、端末はサービス提供セルの中心周波数と同一の中心周波数を有する隣接セルの品質及びセル情報を適切に測定できなければならない。このように、サービス提供セルの中心周波数と同一な中心周波数を有するセルに対する測定を周波数内測定（intra-frequency measurement）という。端末は、周波数内測定を遂行し、測定結果をネットワークに適切な時間に報告して、該当する測定結果の目的が達成できるようにする。

移動体通信事業者は、複数の周波数帯域を使用してネットワークを運用することもできる。複数の周波数帯域を通じて通信システムのサービスが提供される場合、端末に最適の移動性を保証するためには、端末はサービス提供セルの中心周波数と異なる中心周波数を有する隣接セルの品質及びセル情報を適切に測定できなければならない。このように、サービス提供セルの中心周波数と異なる中心周波数を有するセルに対する測定を周波数間測定（inter-frequency measurement）という。端末は、周波数間測定を遂行して、測定結果をネットワークに適切な時間に報告できなければならない。

端末が異種（heterogeneous）ネットワークに対する測定をサポートする場合、基地局の設定によって異種ネックワークのセルに対する測定をすることもできる。このような異種ネットワークに対する測定を無線接続技術間（inter-RAT）測定という。例えば、ＲＡＴは３ＧＰＰ標準規格に従うはん用移動体通信システム（ＵＭＴＳ）地上無線接続網（ＵＴＲＡＮ）及びＧＳＭ（登録商標）ＥＤＧＥ無線接続網（ＧＥＲＡＮ）を含むことができ、３ＧＰＰ２標準規格に従うＣＤＭＡ２０００システムも含むことができる。

図８は、既存の測定遂行方法を示すフローチャートである。

端末は、基地局から測定設定（measurement configuration）情報を受信する（Ｓ８１０）。測定設定情報を含むメッセージを測定設定メッセージという。端末は、測定設定情報に基づいて測定を遂行する（Ｓ８２０）。端末は、測定結果が測定設定情報内の報告条件を満たしたとき、測定結果を基地局に報告する（Ｓ８３０）。測定結果を含むメッセージを測定報告メッセージという。

測定設定情報は、次のような情報を含むことができる。

（１）測定対象情報：端末が測定を遂行する対象に関する情報である。測定対象は、セル内の測定の対象であるintra-frequency測定対象、セル間測定の対象であるinter-frequency測定対象、及びinter-RAT測定の対象であるinter-RAT測定対象のうち、少なくとも一つを含む。例えば、intra-frequency測定対象はサービス提供セルと同一の周波数帯域を有する隣接セルを指示し、inter-frequency測定対象はサービス提供セルと異なる周波数帯域を有する隣接セルを指示し、inter-RAT測定対象はサービス提供セルのＲＡＴと異なるＲＡＴの隣接セルを指示することができる。

（２）報告設定情報：端末が測定結果をいつ報告するかに関する報告条件及び報告種別に関する情報である。報告条件は、測定結果の報告が起動（trigger）される事象又は周期に関する情報を含むことができる。報告種別は、測定結果をどのような種別で構成するかに関する情報である。

（３）測定識別子情報：測定対象と報告設定とを関係付けて、端末がどのような測定対象に対していつ、どのような種別で報告するかを決定するようにする測定識別子に関する情報である。各測定識別子は一つの測定対象と一つの報告設定とを関係付ける。複数の測定識別子を設定することによって、一つ以上の報告設定が同一な測定対象と関係するものだけでなく、一つ以上の測定対象が同一な報告設定と関係することも可能である。測定識別子は、測定報告内で参照番号として使用できる。測定識別子情報は測定報告メッセージに含まれて、測定結果がどのような測定対象に対するものであり、測定報告がどのような報告条件で発生したかを示すことができる。

（４）量的設定（Quantity configuration）情報：量的設定情報は、測定の量を定義し、すべての事象評価及びその測定種別の関連報告のために使われる関連したフィルタを定義する。一つのフィルタは測定量（measurement quantity）ごとに設定できる。

（５）測定ギャップ情報：ダウンリンク転送又はアップリンク転送がスケジュールされずに、端末がサービス提供セルとのデータ転送に対する考慮なしに、測定だけに使用できる区間である測定ギャップに関する情報である。

端末は測定手続を遂行するために、測定対象リスト、報告設定リスト、及び測定識別子リストを有している。

３ＧＰＰ ＬＴＥにおいて、基地局は端末に一つの周波数帯域に対して一つの測定対象だけを設定することができる。3GPP TS 36.331 V8.5.0 (2009-03) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) Radio Resource Control (RRC); Protocol specification (Release 8)"の５．５．４節によれば、次の表のような測定報告が起動される事象が定義されている。

端末の測定結果が設定された事象を満たすとき、端末は測定報告メッセージを基地局に転送する。

図９は、端末に設定された測定設定の一例を示す。

まず、測定識別子１ ９０１は、intra-frequency測定対象と報告設定１とを関係付けている。端末は、intra-frequency測定を遂行し、報告設定１が測定結果報告の基準及び報告種別を決定することに使われる。

測定識別子２ ９０２は、測定識別子１ ９０１と同様にintra-frequency測定対象と関係付けられているが、intra-frequency測定対象を報告設定２に関係付けている。端末は、測定を遂行し、報告設定２が測定結果報告の基準及び報告種別を決定することに使われる。

測定識別子１ ９０１及び測定識別子２ ９０２によって、端末はintra-frequency測定対象に対する測定結果が報告設定１及び報告設定２のうち、いずれか一つを満たすとき測定結果を転送する。

測定識別子３ ９０３は、inter-frequency測定対象１と報告設定３とを関係付けている。端末は、inter-frequency測定対象１に対する測定結果が報告設定１に含まれた報告条件を満たすとき、測定結果を報告する。

測定識別子４ ９０４は、inter-frequency測定対象２と報告設定２とを関係付けている。端末は、inter-frequency測定対象２に対する測定結果が報告設定２に含まれた報告条件を満たすとき、測定結果を報告する。

一方、測定対象、報告設定及び／又は測定識別子は、追加、変更及び／又は削除が可能である。これは、基地局が端末に新しい測定設定メッセージを送ったり、測定設定変更メッセージを送ったりすることによって指示することができる。

図１０は、測定識別子を削除する例を示す。測定識別子２ ９０２が削除されたとき、測定識別子２ ９０２と関連した測定対象に対する測定が中断され、測定報告も転送されない。削除された測定識別子と関連した測定対象又は報告設定は変更されないことがある。

図１１は、測定対象を削除する例を示す。inter-frequency測定対象１が削除されたとき、端末は関連した測定識別子３ ９０３も削除する。inter-frequency測定対象１に対する測定が中断され、測定報告も転送されない。しかしながら、削除されたinter-frequency測定対象１に関連した報告設定は変更又は削除されないことがある。

報告設定が除去されたとき、端末は関連した測定識別子も除去する。端末は、関連した測定識別子によって関連した測定対象に対する測定を中断する。しかしながら、削除された報告設定に関連した測定対象は変更又は削除されないことがある。

セル再選択手続において、端末は周波数優先順位に基づいてセル再選択のためのターゲットセルを選択し、ＲＲＣ接続要求メッセージをターゲットセルに転送することによって、ターゲットセルとのＲＲＣ接続確立を要求する。

一方、ターゲットセルはサービスを提供できない状況にあるかも知れない。例えば、ターゲットセルの周波数に過負荷が存在するとき、ターゲットセルは正規サービスを提供できないことがある。この場合、ターゲットセルは端末の要求を拒絶してもよく、端末は既存の優先順位を使用して新しいターゲットセルとして適当なセルを選択してもよい。

既存の優先順位を使用してセル再選択を遂行する端末は、端末のＲＲＣ接続確立に対する要求を拒絶したターゲットセルを選択することができる。通信状況が変更されないとき、該当セルは依然として正規サービスを提供できない状況であるかも知れない。結果的に、端末はセル再選択を繰り返し遂行するが、ネットワークからいかなるサービスも受けられないことがある。したがって、ＲＲＣ接続確立のための要求が拒絶された場合、端末のセル再選択動作をネットワークが制御することを許容するメカニズムが必要である。

本発明において、ネットワークは端末の再選択動作を制御するための追加優先順位情報を提供し、追加優先順位情報は、以下、最高優先順位情報（supreme priority information）と呼ばれる。

最高優先順位情報は多様な方式によって具現できる。この情報は、最高優先順位情報が適用されるか否かを指示することができる。最高優先順位情報が、最高優先順位が適用されることを指示するとき、情報は最高優先順位を更に指示することができ、最高優先順位は通常の再選択優先順位と異なり、任意の他の正規（normal）優先順位より低いことがある。情報は、逆優先化（deprioritization）が適用されることを指示することができる。すなわち、逆優先化のための情報は、端末が情報を転送したセルの周波数又はセルのＲＡＴのすべての周波数に対して最低優先順位を適用するか否かを更に指示することができる。情報が逆優先順位を適用することを指示するとき、端末は情報に従って情報を転送したセルの周波数又はセルのＲＡＴのすべての周波数に対して最低優先順位を適用する。

ネットワークは端末に最高優先順位情報を通知する。情報はセルによって同報されるシステム情報に含めて転送してもよい。情報はｅＮＢから端末に特定メッセージに含めて転送してもよく、この特定メッセージはＲＲＣメッセージであってよい。より詳しくは、ＲＲＣメッセージはＲＲＣ接続拒絶メッセージであってよい。

最高優先順位情報は特別な場合にだけ、端末によって適用される。そして、端末は以下のような事象基準を使用して、特別な状況が引き起こされたか否かを決定することができる：

−現在ＲＡＴの過負荷が端末に通知されたとき、端末は特別な状況が引き起こされたとみなすことができる。

−現在周波数の過負荷が端末に通知されたとき、端末は特別な状況が引き起こされたとみなすことができる。

一方、この特別な状況は、以下のようにＲＲＣ接続確立手続中に端末に指示してもよい。

−ｅＮＢは、ＲＲＣ接続拒絶メッセージに現在ＲＡＴの過負荷を指示するビットを含めることができる。

−ｅＮＢは、ＲＲＣ接続拒絶メッセージに現在周波数の過負荷を指示するビットを含めることができる。

−ｅＮＢは、ＲＲＣ接続拒絶メッセージに最高優先順位情報を含めることができる。

端末が特別な状況が引き起こされたとみなしたとき、端末は最高優先順位情報に基づいてセル再選択を遂行する。最高優先順位情報が、最高優先順位が適用されることを指示したとき、端末は既存の優先順位の代わりに最高優先順位を適用する。最高優先順位情報が、逆優先化が適用されることを指示するとき、端末はセルの現在周波数又は現在ＲＡＴのすべての周波数に対して逆優先化を行う。

最高優先順位情報の適用は特定時間の間、利用可能であってよい。特定時間以降、端末は正規（本来の）優先順位に基づいてセル再選択を遂行する。このために、ネットワークは端末に特定時間と関連したタイマを更に通知することができる。タイマ情報は、最高優先順位情報と共にシステム情報に含めて転送してもよい。タイマ情報は、最高優先順位情報が適用される持続時間を指示する。タイマ情報は、ｅＮＢからＵＥに特定メッセージに含めて転送してもよく、特定メッセージはＲＲＣメッセージであってよい。より詳しくは、ＲＲＣメッセージはＲＲＣ接続拒絶メッセージであってもよく、タイマ情報は最高優先順位情報と共に上記メッセージに含めて転送してもよい。

タイマ情報を受信したとき、端末はタイマを開始させ、最高優先順位情報を適用する。端末が既に受信したタイマが満了する前に更にタイマ情報を受信したときは、端末はタイマを開始又は再開始させることができる。開始されるタイマは、追加タイマ情報によって指示される特定時間に設定される。再開始されたタイマは、以前のタイマの時間値に設定してもよい。

端末がＲＲＣ接続状態からＲＲＣ待機状態に進入したとき、タイマは続けて動作する。端末がＲＲＣ待機状態からＲＲＣ接続状態に進入したとき、タイマは続けて動作する。端末が時間値を受信したセルのＲＡＴと異なるＲＡＴのセルを再選択したとき、タイマは続けて動作する。端末は、タイマ値を受信したＲＡＴと異なるＲＡＴのセルからタイマ値を受信したＲＡＴのセルを再選択したとき、タイマは続けて動作する。

端末が最高優先順位情報を適用してinter-RATセルを再選択したとき、端末は再選択されたＲＡＴセル内で受信された正規優先順位情報を適用しないで、タイマ満了時まで最高優先順位情報の適用を続ける。タイマが満了したとき、端末は正規優先順位を適用する。

類似の方式によって端末が最高優先順位情報を適用してinter-frequencyセル（intra-RATセル）を選択したとき、端末は再選択された周波数のセル内で受信された正規優先順位情報を適用しないで、タイマ満了時まで最高優先順位情報の適用を続ける。タイマが満了したとき、端末は正規優先順位を適用する。

図１２は、本発明の実施形態に従う最高優先順位を適用するセル再選択方法の例示を示すフローチャートである。

図１２を参照すると、端末はＲＲＣ接続確立のためにＥ−ＵＴＲＡＮセルにＲＲＣ接続要求メッセージを転送する（Ｓ１２１０）。

Ｅ−ＵＴＲＡＮセルは端末にＲＲＣ接続拒絶メッセージを転送する（Ｓ１２２０）。ＲＲＣ接続拒絶メッセージは、最高優先順位情報及びタイマ情報を含んでもよい。

タイマ情報を含むＲＲＣ接続要求メッセージを受信したとき、端末はタイマを開始させる（Ｓ１２３１）。タイマは、最高優先順位情報が適用される特定持続時間に設定してもよい。特定持続時間は、タイマ情報によって指示してもよい。

端末は、最高優先順位情報を適用してセル再選択を遂行する（Ｓ１２３２）。最高優先順位情報がinter-RATセル周波数の周波数より低い最高優先順位を指示したとき、端末はＥ−ＵＴＲＡＮセルの周波数に最高優先順位を適用する。最高優先順位情報が逆優先化の適用を指示したとき、端末はＥ−ＵＴＲＡＮセルの周波数の優先順位を逆優先化させる。したがって、優先順位基盤のセル再選択手続において、最優先順位周波数のinter-RATセルがターゲットセルとして優先的に選択してもよい。

端末は、選択されたinter-RATセルとのＲＲＣ接続確立のためにＲＲＣ接続要求メッセージを転送する（Ｓ１２４０）。

inter-RATセルは、ＲＲＣ接続要求メッセージに対する応答でＲＲＣ接続設定メッセージを転送する（Ｓ１２５０）。

端末は、ＲＲＣ接続確立の成功裏の完了を確認するために、セルにＲＲＣ接続設定完了メッセージを転送する（Ｓ１２６０）。

端末は、セル再選択後にも適用される最高優先順位情報を維持することができる。言い換えると、端末はＲＲＣ接続確立手続を通じてＲＲＣ接続状態に進入し、タイマが続けて動作し、端末はタイマの満了時まで最高優先順位情報を適用する。さらに、端末がＲＲＣ接続確立手続の後にＲＲＣ接続状態に戻ったときも、タイマは続けて動作し、端末は最高優先順位情報を適用する。

タイマ満了時（Ｓ１２７１）、端末は最高優先順位情報の適用を中断し、正規優先順位に基づいて動作する（Ｓ１２７２）。

図１３は、本発明の実施形態に従う最高優先順位を適用するセル再選択方法の他の例示を示すフローチャートである。図１３の例示において、周波数‘ａ’の正規優先順位は最優先順位であり、周波数‘ｂ’の優先順位は最低優先順位であることを仮定する。

図１３を参照すると、端末は最も高い周波数優先順位を有するセルＡをターゲットセルとして選択し、セルＡにＲＲＣ接続要求メッセージを転送する（Ｓ１３１１）。

セルＡは、端末にＲＲＣ接続拒絶メッセージを転送する（Ｓ１３１２）。ＲＲＣ接続拒絶メッセージは、最高優先順位情報Ａ及びタイマ情報を含んでもよい。

タイマ情報を含むＲＲＣ接続拒絶メッセージを受信し、端末はタイマを開始させる（Ｓ１３２１）。タイマは、最高優先順位情報Ａが適用される特定持続時間に設定できる。特定時間区間はタイマ情報によって指示してもよい。

端末は、最高優先順位情報Ａを適用してセル再選択を遂行する（Ｓ１３２２）。最高優先順位情報Ａが現在周波数に対して逆優先化が適用されることを指示したとき、端末はセルＡの周波数優先順位を逆優先化させる。

端末は、最高優先順位情報Ａを適用してセル再選択を遂行し、セルＡの逆優先化によって最も高い周波数優先順位を有するセルＣをターゲットセルとして選択し、セルＣにＲＲＣ接続要求メッセージを転送する（Ｓ１３３１）。

セルＣは、端末にＲＲＣ接続拒絶メッセージを転送する（Ｓ１３３２）。ＲＲＣ接続拒絶メッセージは、最高優先順位情報Ｂ及びタイマ情報を含んでもよい。

端末は既に動作しているタイマの満了前にセルＣからタイマ情報を受信し、これによって端末はタイマを再開始させる（Ｓ１３４１）。再開始されたタイマは以前のタイマの持続時間と同一に設定される。

又は、端末は既に動作しているタイマの満了前にセルＣからタイマ情報を受信し、これによってタイマを開始させてもよい。新しく開始されるタイマはセルＡから受信したＲＲＣ接続拒絶メッセージのタイマ情報によって指示される持続時間の代わりに、セルＣから受信されたＲＲＣ接続拒絶メッセージのタイマ情報によって指示される持続時間に設定してもよい。

端末は、最高優先順位情報Ａ及びＢを適用してセル再選択を遂行する（Ｓ１３４２）。端末はセルＡ及びＣの周波数優先順位を逆優先化させ、周波数優先順位に基づいてターゲットセルを選択する。

端末はセルＡ及びＣの逆優先化によって最も高い周波数優先順位を有するセルＣをターゲットセルとして選択し、セルＢにＲＲＣ接続要求メッセージを転送する（Ｓ１３５１）。

セルＢは、ＲＲＣ接続要求メッセージに対する応答でＲＲＣ接続設定メッセージを転送する（Ｓ１３５２）。

端末は、ＲＲＣ接続確立の成功裏の完了を確認するためにセルＢにＲＲＣ接続設定完了メッセージを転送する（Ｓ１３５３）。

端末は、セル再選択後にも適用される最高優先順位情報を維持することができる。言い換えると、端末はＲＲＣ接続確立手続を通じてＲＲＣ接続状態に進入し、タイマが続けて動作し、端末はタイマの満了時まで最高優先順位情報を適用する。さらに、端末がＲＲＣ接続確立手続後にＲＲＣ接続状態に戻ったときも、タイマは続けて動作し、端末は最高優先順位情報を適用する。

タイマ満了時（Ｓ１３６１）、端末は最高優先順位情報の適用を中断し、正規優先順位に基づいて動作する（Ｓ１３６２）。

本発明によれば、端末の接続が許容されない特定セルの周波数又は特定ＲＡＴのすべての周波数に対する最高優先順位情報の適用は、端末が、端末の要求を拒絶した同一のセルにセル再選択及び／又はＲＲＣ接続確立手続を繰り返し遂行することを防止する。端末は、最高優先順位を適用して適切なターゲットセルを選択することができ、ターゲットセルとＲＲＣ接続を早く確立することができる。したがって、端末に提供されるサービスの品質が向上できる。

本発明によれば、最高優先順位情報のためのタイマが提供される。タイマの動作中の間、端末は最高優先順位情報を適用する。タイマの動作は、端末がセル再選択手続後に端末の要求を拒絶したセルに戻ることを防止する。したがって、タイマを使用することによって、端末に対する安定したサービスが提供できる。

図１４は、本発明の実施形態が具現される無線装置を示すブロック図である。この装置は図１２及び１３を参照して前述した実施形態に従う端末の動作を具現する。

無線装置１４００は、プロセッサ１４１０、メモリ１４２０、及び無線周波（ＲＦ）部１４３０を含む。プロセッサ１４１０は、提案された機能、過程及び／又は方法を具現する。プロセッサ１４１０は、最高優先順位情報及び／又はタイマ情報を受信するように設定できる。プロセッサ１４１０は逆優先化を適用するか否かを決定し、特定周波数又は特定ＲＡＴのすべての周波数を逆優先化させるか否かを決定することができる。プロセッサは、タイマ情報によって指示されたタイマを開始させるように設定できる。プロセッサは、適用された逆優先化及びタイマに基づいてセル再選択を遂行するように設定できる。図１２及び１３の実施形態は、プロセッサ１４１０及びメモリ１４２０によって具現できる。

ＲＦ部１４３０は、プロセッサ１４１０と接続されて無線信号を送信及び受信する。

プロセッサは、特定用途集積回路（ＡＳＩＣ）、他のチップセット、論理回路及び／又はデータ処理装置を含むことができる。メモリは、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、メモリカード、記憶媒体及び／又は他の記憶装置を含んでもよい。ＲＦ部は、無線信号を処理するためのベースバンド回路を含んでもよい。実施形態がソフトウェアで具現されるとき、前述した技法は前述した機能を遂行するモジュール（過程、機能など）で具現してもよい。モジュールはメモリに記憶され、プロセッサによって実行できる。メモリは、プロセッサ内部にあってもよいし、外部にあってもよく、よく知られた多様な手段によってプロセッサと接続できる。

前述した例示的なシステムにおいて、方法は一連の段階又はブロックからなるフローチャートに基づいて説明されているが、本発明は段階の順序に限定されるものではなく、ある段階は前述したものと異なる段階と異なる順序で、又は同時に実行してもよい。また、当業者であれば、フローチャートに示す段階が排他的でなく、他の段階が含まれるか、又はフローチャートの一つ又はその以上の段階が本発明の範囲に影響を及ぼさないで削除できることを理解できるであろう。

Claims (2)

1. 無線通信システムにおけるセル再選択を遂行する方法であって、
   端末が、第１のターゲットセルから第１の無線資源制御（ＲＲＣ）接続拒絶メッセージを受信するステップであって、前記第１のＲＲＣ接続拒絶メッセージは、逆優先化が前記セル再選択の間適用されるか否かを示す最高優先順位情報と、前記逆優先化が適用される持続時間を示すタイマ情報を含む、ステップと、
   前記端末が、前記第１のＲＲＣ接続拒絶メッセージを受信すると、前記タイマ情報によって指示される持続時間に設定されたタイマを開始させるステップと、
   前記端末が、ある状況が起こったとき、前記最高優先順位情報を適用するステップと、
   前記端末が、前記適用された最高優先順位情報に基づいて前記セル再選択を遂行するステップと、を有し、
   前記ターゲットセルで現在の無線接続技術（ＲＡＴ）の過負荷が前記端末に通知されたとき、前記ある状況は起こり、前記ある状況の発生は、前記最高優先順位情報に含まれるビット指示を利用して前記端末に示され、
   前記第１のターゲットセルの前記ＲＡＴの全ての周波数の優先順位は、前記第１のターゲットセルの前記ＲＡＴの全ての周波数を最も優先度の低い周波数とみなして、逆優先化され、
   前記端末が、第２のターゲットセルから第２のＲＲＣ接続拒絶メッセージを受信するステップであって、前記第２のＲＲＣ接続拒絶メッセージは最高優先順位情報と前記第２ターゲットセルに関連するタイマ情報を含む、ステップと、
   前記端末が、前記第２のＲＲＣ接続拒絶メッセージを受信すると、前記第２のターゲットセルに関連する前記タイマ情報を示す持続時間に設定された前記タイマを再開始させるステップと、を有する、方法。
2. 無線通信システムで動作する無線装置であって、
   無線信号を送信及び受信する無線周波（ＲＦ）部と、
   前記ＲＦ部と機能的に結合して動作するプロセッサと、を備え、
   前記プロセッサは、
   第１のターゲットセルから無線資源制御（ＲＲＣ）接続拒絶メッセージを受信し、前記第１のＲＲＣ接続拒絶メッセージは、逆優先化が前記セル再選択の間適用されるか否かを示す最高優先順位情報と、前記逆優先化が適用される持続時間を示すタイマ情報を含み、
   前記第１のＲＲＣ接続拒絶メッセージを受信すると、前記タイマ情報によって指示される持続時間に設定されたタイマを開始させ、
   ある状況が起こったとき、前記最高優先順位情報を適用し、
   前記適用された最高優先順位情報に基づいて前記セル再選択を遂行し、
   前記ターゲットセルで現在の無線接続技術（ＲＡＴ）の過負荷が端末に通知されたとき、前記ある状況は起こり、前記ある状況の発生は、前記最高優先順位情報に含まれるビット指示を利用して前記端末に示され、
   前記第１のターゲットセルの前記ＲＡＴの全ての周波数の優先順位は、前記第１のターゲットセルの前記ＲＡＴの全ての周波数を最も優先度の低い周波数とみなして、逆優先化され、
   第２のターゲットセルから第２のＲＲＣ接続拒絶メッセージを受信し、
   前記第２のＲＲＣ接続拒絶メッセージは最高優先順位情報と前記第２ターゲットセルに関連するタイマ情報を含み、
   前記第２のＲＲＣ接続拒絶メッセージを受信すると、前記第２のターゲットセルに関連する前記タイマ情報を示す持続時間に設定して、前記タイマを再開始させるように設定される、無線装置。

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