JP6043565B2 - 移動通信システム、無線基地局、移動管理ノード及び移動局 - Google Patents

移動通信システム、無線基地局、移動管理ノード及び移動局 Download PDF

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Description

本発明は、移動通信システム、無線基地局、移動管理ノード及び移動局に関する。
LTE(Long Term Evolution)-Advanced方式では、移動局UEは、複数のセル(或いは、CC:Component Carrier)を用いてCA(Carrier Aggregation)を行うことができるように構成されている。
CAが行われる際には、移動局UEに対して、接続性を担保する信頼性の高いセルであるPcell(Primary cell)及び付随的なセルであるScell(Secondary cell)が設定される。
移動局UEは、第1に、Pcellに接続し、必要に応じて、Scellを追加することができる。
Pcellは、RLM(Radio Link Monitoring)及びSPS(Semi-Persistent Scheduling)等をサポートするLTE方式におけるセルと同様のセルである。移動局UEのPcellを変更する場合には、ハンドオーバ処理が必要である。
また、Scellは、Pcellに追加されて移動局UEに対して設定されるセルである。Scellの追加及び削除は、RRC(Radio Resource Control)シグナリングによって行われる。
Scellは、移動局UEに対して設定された直後は、非アクティブ状態(deactive状態)であるため、MAC(Media Access Control)レイヤにおいてアクティブ化することで初めて通信可能(スケジューリング可能)となるセルである。
また、3GPPでは、フェムトセルのようなスモールセルに対して、かかるスモールセルに対して接続できる移動局UEを限定する機構であるCSG(Closed Subscriber Group)制御が存在する。
例えば、CSG制御は、スモールセルで特定の移動局UEに対してのみサービスを提供する場合に用いられる。
図6及び図7に示すように、移動管理ノードMMEは、CSGセルであるセル#10に対して接続できる移動局UEのリストを管理しており、移動局UEは、かかるセル#10を発見した際に、無線基地局eNBに対して、「Proximity Indication」や「Measurement report」によって、かかるセル#10に接続可能な移動局UEであることを報告し、移動管理ノードMMEは、かかる移動局UEが、上述のリストに含まれている場合には、かかる移動局UEのセル#10への接続を許可するように構成されている。
3GPP TS36.300
しかしながら、既存のCSG制御では、移動局UEがCSGセルにPcellとして接続することを規制することはできるが、移動局UEがCSGセルをScellとして用いることを規制することができない。
したがって、図8に示すように、CSGメンバーではない移動局UEが、CSGセルであるセル#10をScellとして用いてしまう可能性があるという問題点があった。
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、CSG制御において、CSGメンバーではない移動局UEがCSGセルをScellとして用いてしまうという事態を回避することができる移動通信システム、無線基地局、移動管理ノード及び移動局を提供することを目的とする。
本発明の第1の特徴は、移動通信システムであって、ネットワークは、該ネットワーク配下のセルに対して主セルとして接続することができる移動局のリストである第1リスト及び該セルを副セルとして設定することができる移動局のリストである第2リストの少なくとも一方を管理するように構成されており、前記セル内の移動局は、前記ネットワークに対して、前記第1リストのメンバーであるか否かについて示す第1指示情報及び前記第2リストのメンバーであるか否かについて示す第2指示情報の少なくとも一方を通知するように構成されており、前記ネットワークは、前記第1指示情報及び前記第2指示情報の少なくとも一方と、前記第1リスト及び前記第2リストの少なくとも一方とに基づいて、前記移動局が前記セルに対して主セルとして接続することができるか否かについて判定すると共に、該移動局が該セルを副セルとして設定することができるか否かについて判定するように構成されていることを要旨とする。
本発明の第2の特徴は、無線基地局であって、前記無線基地局配下のセルに対して主セルとして接続することができる移動局のリストである第1リスト及び該セルを副セルとして設定することができる移動局のリストである第2リストの少なくとも一方を管理するように構成されている管理部と、前記セル内の移動局から、前記第1リストのメンバーであるか否かについて示す第1指示情報及び前記第2リストのメンバーであるか否かについて示す第2指示情報の少なくとも一方を取得するように構成されている受信部と、前記第1指示情報及び前記第2指示情報の少なくとも一方に基づいて、前記管理部を参照して、前記移動局が前記セルに対して主セルとして接続することができるか否かについて判定すると共に、該移動局が該セルを副セルとして設定することができるか否かについて判定するように構成されている制御部とを具備することを要旨とする。
本発明の第3の特徴は、移動管理ノードであって、前記移動管理ノード配下のセルに対して主セルとして接続することができる移動局のリストである第1リスト及び該セルを副セルとして設定することができる移動局のリストである第2リストの少なくとも一方を管理するように構成されている管理部と、前記セル内の移動局から、前記第1リストのメンバーであるか否かについて示す第1指示情報及び前記第2リストのメンバーであるか否かについて示す第2指示情報の少なくとも一方を取得するように構成されている受信部と、前記第1指示情報及び前記第2指示情報の少なくとも一方に基づいて、前記管理部を参照して、前記移動局が前記セルに対して主セルとして接続することができるか否かについて判定すると共に、該移動局が該セルを副セルとして設定することができるか否かについて判定するように構成されている制御部とを具備することを要旨とする。
本発明の第4の特徴は、移動局であって、ネットワークに対して、前記移動局が第1リストのメンバーであるか否かについて示す第1指示情報及び該移動局が第2リストのメンバーであるか否かについて示す第2指示情報の少なくとも一方を通知するように構成されている送信部を具備しており、前記第1リストは、前記ネットワーク配下のセルに対して主セルとして接続することができる移動局のリストであり、前記第2リストは、前記セルを副セルとして設定することができる移動局のリストであることを要旨とする。
以上説明したように、本発明によれば、CSG制御において、CSGメンバーではない移動局UEがCSGセルをScellとして用いてしまうという事態を回避することができる移動通信システム、無線基地局、移動管理ノード及び移動局を提供することができる。
本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動管理ノード及び無線基地局の機能ブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動局の機能ブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動局の動作を示すフローチャートである。 従来技術を説明するための図である。 従来技術を説明するための図である。 従来技術を説明するための図である。
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システム)
図1乃至図5を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムについて説明する。
図1に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、LTE-Advanced方式の移動通信システムであって、移動管理ノードMMEと、セル#10を管理する無線基地局HeNBと、セル#1を管理する無線基地局eNBとを具備している。
なお、本実施形態に係る移動通信システムは、無線基地局HeNBを収容するゲートウェイ装置HeNB-GWを具備していてもよい。
ここで、セル#10は、CSGセルであり、セル#1は、マクロセルである。図1に示すように、セル#10のカバレッジエリアは、セル#1のカバレッジエリアに少なくとも一部で重なるように配置されている。
また、本実施形態に係る移動通信システムでは、移動局UEは、Pcell及びScellを用いてCAを行うことができるように構成されている。
図2に示すように、本実施形態に係る移動管理ノードMMEは、受信部11と、管理部12と、制御部13とを具備している。
受信部11は、無線基地局eNBから各種信号を受信するように構成されている。例えば、受信部11は、無線基地局eNBから、Pcellメンバー情報やScellメンバー情報を受信するように構成されている。
ここで、Pcellメンバー情報は、移動局UEがPcellリストのメンバーであるか否かについて示す情報であり、Scellメンバー情報は、移動局UEがScellリストのメンバーであるか否かについて示す情報である。
また、Pcellリストは、無線基地局eNB配下のセル#10に対してPcellとして接続することができる移動局UEのリストであり、Scellリストは、セル#10をScellとして設定することができる移動局UEのリストである。
なお、Pcellメンバー情報及びScellメンバー情報は、「Proximity Indication」によって移動局UEから無線基地局eNBに対して送信される。
管理部12は、かかるPcellリスト及びScellリストを管理するように構成されている。
制御部13は、Pcellメンバー情報とScellメンバー情報とPcellリストとScellリストとに基づいて、かかる移動局UEがセル#10に対してPcellとして接続することができるか否かについて判定すると共に、かかる移動局UEがセル#10をScellとして設定することができるか否かについて判定するように構成されている。
ここで、制御部13は、Pcellメンバー情報とScellメンバー情報とPcellリストとScellリストとに加えて、移動局UEの状態に基づいて、かかる移動局UEがセル#10をScellとして設定することができるか否かについて判定するように構成されていてもよい。
移動局UEの状態としては、移動局UEに設定(configure)されているScellの数や、移動局UEにおけるアクティブ状態のScellの数や、移動局UEのカテゴリ等が想定される。
また、移動局UEが、Pcell及びScellの両方のメンバーである場合に、制御部13は、かかる移動局UEをセル#10に対してPcellとして接続させるのか、或いは、かかる移動局UEにScellとしてセル#10を追加するのかについて決定するように構成されていてもよい。
例えば、制御部13は、移動局UEがセル#10からすぐに出る可能性が高いと判断した場合には、かかる移動局UEをセル#10に対してPcellとして接続させないと決定してもよい。
なお、セル#1及びセル#10が、同一の無線基地局eNBによって管理されている場合、図2に示す移動管理ノードMMEの機能は、無線基地局eNBに設けられていてもよい。
図3に示すように、本実施形態に係る移動局UEは、受信部21と、制御部22と、送信部23とを具備している。
受信部21は、無線基地局eNBから各種信号を受信するように構成されており、制御部22は、移動局UEにおける各種制御を行うように構成されており、送信部23は、無線基地局eNBに対して各種信号を送信するように構成されている。
例えば、受信部21は、無線基地局eNBから、「HO command」や「RRC connection reconfiguration」等を受信するように構成されている。
送信部23は、無線基地局eNBに対して、「Proximity Indication」によって、Pcellメンバー情報に加えて、Scellメンバー情報を通知するように構成されている。
なお、移動局UEが、Pcell及びScellの両方のメンバーである場合に、制御部22は、セル#10に対してPcellとして接続するのか、或いは、Scellとしてセル#10を追加するのかについて決定するように構成されていてもよい。
以下、図4を参照して、本実施形態に係る移動通信システムの動作について説明する。図4の例では、セル#1及びセル#10が、同一の無線基地局eNBによって管理されているケースについて説明する。
図4に示すように、ステップS1001において、無線基地局eNBは、セル#1において「RRC_Connected状態」であり且つセル#10のカバレッジエリア内に存在する移動局UEに対して、「Proximity Config」を報告する「Reconfiguration」を送信する。
ステップS1002において、移動局UEが、無線基地局eNBに対して、「Proximity Indication」を含む「Measurement report」を送信する。
かかる「Proximity Indication」は、セル#10に係るPcellメンバー情報及びScellメンバー情報を含む。
無線基地局eNBは、Pcellメンバー情報とScellメンバー情報とPcellリストとScellリストとに基づいて、かかる移動局UEがセル#10に対してPcellとして接続することができるか否かについて判定すると共に、かかる移動局UEがセル#10をScellとして設定することができるか否かについて判定する。
無線基地局eNBは、移動局UEをセル#10に対してPcellとして接続させると決定した場合には、ステップS1003において、移動局UEに対して、「HO command」を送信する。
一方、無線基地局eNBは、移動局UEに対してセル#10をScellとして追加すると決定した場合には、ステップS1003において、移動局UEに対して、「RRC connection reconfiguration」を送信する。
ステップS1004において、移動局UEは、無線基地局eNBに対して、「RRC connection reconfiguration complete」を送信する。
次に、図5を参照して、本実施形態に係る移動局UEの動作について説明する。
図5に示すように、移動局UEは、CSGセルであるセル#10を発見すると、ステップS101において、セル#10のPcellリストのメンバーであるか否かについて判定する。
セル#10のPcellリストのメンバーであると判断された場合、本動作は、ステップS102に進み、セル#10のPcellリストのメンバーでないと判断された場合、本動作は、ステップS102に進む。
ステップS102において、移動局UEは、「Proximity Indication」に、移動局UEがPcellリストのメンバーであることを示すPcellメンバー情報を設定する。
ステップS103において、移動局UEは、セル#10のScellリストのメンバーであるか否かについて判定する。
セル#10のScellリストのメンバーであると判断された場合、本動作は、ステップS104に進み、セル#10のScellリストのメンバーでないと判断された場合、本動作は、ステップS105に進む。
ステップS104において、移動局UEは、「Proximity Indication」に、移動局UEがSellリストのメンバーであることを示すScellメンバー情報を設定する。
ステップS105において、移動局UEは、「Proximity Indication」を含む「Measurement report」を送信する。
本実施形態に係る移動通信システムによれば、移動局UEが、無線基地局eNBに対して、Pcellメンバー情報に加えて、Scellメンバー情報を通知すると共に、無線基地局eNB又は移動管理ノードMMEが、かかるPcellメンバー情報及びScellメンバー情報と共に、管理しているPcellリスト及びScellリストを用いて、かかる移動局UEがセル#10に対してPcellとして接続することができるか否かについて判定すると共に、かかる移動局UEがセル#10をScellとして設定することができるか否かについて判定するように構成されている。
その結果、CSG制御において、CSGメンバーではない移動局UEがCSGセルをScellとして用いてしまうという事態を回避することができる。
以上に述べた本実施形態の特徴は、以下のように表現されていてもよい。
本実施形態の第1の特徴は、移動通信システムであって、ネットワークは、ネットワーク配下のセル#10に対してPcell(主セル)として接続することができる移動局UEのリストであるPcellリスト(第1リスト)に加えて、かかるセル#10をScell(副セル)として設定することができる移動局UEのリストであるScellリスト(第2リスト)を管理するように構成されており、セル#10内の移動局UEは、かかるネットワークに対して、Pcellリストのメンバーであるか否かについて示すPcellメンバー情報(第1指示情報)に加えて、Scellリストのメンバーであるか否かについて示すScellメンバー情報(第2指示情報)を通知するように構成されており、ネットワークは、Pcellメンバー情報とScellメンバー情報とPcellリストとScellリストとに基づいて、かかる移動局UEがセル#10に対してPcellとして接続することができるか否かについて判定すると共に、かかる移動局UEがセル#10をScellとして設定することができるか否かについて判定するように構成されていることを要旨とする。
本実施形態の第2の特徴は、無線基地局eNBであって、無線基地局eNB配下のセル#10に対してPcellとして接続することができる移動局UEのリストであるPcellリストに加えて、セル#10をScellとして設定することができる移動局UEのリストであるScellリストを管理するように構成されている管理部12と、セル#10内の移動局UEから、Pcellリストのメンバーであるか否かについて示すPcellメンバー情報に加えて、Scellリストのメンバーであるか否かについて示すScellメンバー情報を取得するように構成されている受信部11と、Pcellメンバー情報とScellメンバー情報とPcellリストとScellリストとに基づいて、移動局UEがセル#10に対してPcellとして接続することができるか否かについて判定すると共に、移動局UEがセル#10をScellとして設定することができるか否かについて判定するように構成されている制御部13とを具備することを要旨とする。
本実施形態の第3の特徴は、移動管理ノードMMEであって、移動管理ノードMME配下のセル#10に対してPcellとして接続することができる移動局UEのリストであるPcellリストに加えて、セル#10をScellとして設定することができる移動局UEのリストであるScellリストを管理するように構成されている管理部12と、セル#10内の移動局UEから、Pcellリストのメンバーであるか否かについて示すPcellメンバー情報に加えて、Scellリストのメンバーであるか否かについて示すScellメンバー情報を取得するように構成されている受信部11と、Pcellメンバー情報とScellメンバー情報とPcellリストとScellリストとに基づいて、移動局UEがセル#10に対してPcellとして接続することができるか否かについて判定すると共に、移動局UEがセル#10をScellとして設定することができるか否かについて判定するように構成されている制御部13とを具備することを要旨とする。
本実施形態の第4の特徴は、移動局UEであって、ネットワークに対して、移動局UEがPcellリストのメンバーであるか否かについて示すPcellメンバー情報に加えて、移動局UEがScellリストのメンバーであるか否かについて示すScellメンバー情報を通知するように構成されている送信部23を具備していることを要旨とする。
ここで、上述のように、移動局UEは、Pcellリストのメンバーであるか否かについて示すPcellメンバー情報に加えて、移動局UEがScellリストのメンバーであるか否かについて示すScellメンバー情報を送信するように構成されている場合、Pcellメンバー情報及びScellメンバー情報を異なるメッセージで通知するように構成されていていてもよい。
さらに、移動局UEは、Pcellメンバー情報及びScellメンバー情報のいずれか1つを通知するように構成されていてもよい。
かかる場合、Pcellメンバー情報及びScellメンバー情報のどちらの情報を通知するかについては、無線基地局eNBから指示されてもよい。かかる通知は、RRCレイヤやPDCPレイヤやRLCレイヤやMACレイヤや物理レイヤ等の任意のレイヤで行われてもよい。
なお、上述の移動局UEや無線基地局eNB#Aの動作は、ハードウェアによって実施されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実施されてもよいし、両者の組み合わせによって実施されてもよい。
ソフトウェアモジュールは、RAM(Random Access Memory)や、フラッシュメモリや、ROM(Read Only Memory)や、EPROM(Erasable Programmable ROM)や、EEPROM(Electronically Erasable and Programmable ROM)や、レジスタや、ハードディスクや、リムーバブルディスクや、CD-ROMといった任意形式の記憶媒体内に設けられていてもよい。
かかる記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体に情報を読み書きできるように、当該プロセッサに接続されている。また、かかる記憶媒体は、プロセッサに集積されていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ASIC内に設けられていてもよい。かかるASICは、移動局UEや無線基地局eNB#A内に設けられていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ディスクリートコンポーネントとして移動局UEや無線基地局eNB#A内に設けられていてもよい。
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
eNB#A…無線基地局
UE…移動局
11…管理部
12、21…受信部
13…判定部
14、22…送信部

Claims (4)

  1. ネットワークは、該ネットワーク配下のセルに対して主セルとして接続することができる移動局のリストである第1リストに加えて、該セルを副セルとして設定することができる移動局のリストである第2リストを管理するように構成されており、
    前記セル内の移動局は、前記ネットワークに対して、前記第1リストのメンバーであるか否かについて示す第1指示情報及び前記第2リストのメンバーであるか否かについて示す第2指示情報の少なくとも一方を通知するように構成されており、
    前記ネットワークは、前記第1指示情報及び前記第2指示情報の少なくとも一方と、前記第1リスト及び前記第2リストの少なくとも一方とに基づいて、前記移動局が前記セルに対して主セルとして接続することができるか否かについて判定すると共に、該移動局が該セルを副セルとして設定することができるか否かについて判定するように構成されていることを特徴とする移動通信システム。
  2. 無線基地局であって、
    前記無線基地局配下のセルに対して主セルとして接続することができる移動局のリストである第1リストに加えて、該セルを副セルとして設定することができる移動局のリストである第2リストを管理するように構成されている管理部と、
    前記セル内の移動局から、前記第1リストのメンバーであるか否かについて示す第1指示情報及び前記第2リストのメンバーであるか否かについて示す第2指示情報の少なくとも一方を取得するように構成されている受信部と、
    前記第1指示情報及び前記第2指示情報の少なくとも一方に基づいて、前記管理部を参照して、前記移動局が前記セルに対して主セルとして接続することができるか否かについて判定すると共に、該移動局が該セルを副セルとして設定することができるか否かについて判定するように構成されている制御部とを具備することを特徴とする無線基地局。
  3. 移動管理ノードであって、
    前記移動管理ノード配下のセルに対して主セルとして接続することができる移動局のリストである第1リスト及び該セルを副セルとして設定することができる移動局のリストである第2リストの少なくとも一方を管理するように構成されている管理部と、
    前記セル内の移動局から、前記第1リストのメンバーであるか否かについて示す第1指示情報及び前記第2リストのメンバーであるか否かについて示す第2指示情報の少なくとも一方を取得するように構成されている受信部と、
    前記第1指示情報及び前記第2指示情報の少なくとも一方に基づいて、前記管理部を参照して、前記移動局が前記セルに対して主セルとして接続することができるか否かについて判定すると共に、該移動局が該セルを副セルとして設定することができるか否かについて判定するように構成されている制御部とを具備することを特徴とする移動管理ノード。
  4. 移動局であって、
    ネットワークに対して、前記移動局が第1リストのメンバーであるか否かについて示す第1指示情報及び該移動局が第2リストのメンバーであるか否かについて示す第2指示情報の少なくとも一方を通知するように構成されている送信部を具備しており、
    前記第1リストは、前記ネットワーク配下のセルに対して主セルとして接続することができる移動局のリストであり、
    前記第2リストは、前記セルを副セルとして設定することができる移動局のリストであることを特徴とする移動局。
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