JP6091995B2 - 無線基地局、ユーザ端末、間欠受信方法 - Google Patents

無線基地局、ユーザ端末、間欠受信方法 Download PDF

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Description

本発明は、マクロセルと重複してスモールセルが配置される次世代移動通信システムにおける無線基地局、ユーザ端末、間欠受信方法に関する。
ＬＴＥ（Long Term Evolution）やＬＴＥの後継システム（例えば、ＬＴＥアドバンスト、ＦＲＡ（Future Radio Access）、４Ｇなどともいう）では、半径数百メートルから数キロメートル程度の相対的に大きいカバレッジを有するマクロセル内に、半径数メートルから数十メートル程度の相対的に小さいカバレッジ有するスモールセル（ピコセル、フェムトセルなどを含む）が配置される無線通信システム（例えば、ＨｅｔＮｅｔ（Heterogeneous Network）ともいう）が検討されている（例えば、非特許文献１）。
また、マクロセル内にスモールセルが配置される無線通信システムでは、マクロセルのコンポーネントキャリアとスモールセルのコンポーネントキャリアとを統合するキャリアアグリゲーションを行うことも検討されている。
マクロセルのコンポーネントキャリアとスモールセルのコンポーネントキャリアとを統合するキャリアアグリゲーションが行われる無線通信システムでは、マクロセルを形成する無線基地局とスモールセルを形成する無線基地局との双方にユーザ端末が接続することにより（dual connectivity）、ユーザ端末の消費電力が増大し、ユーザ端末のバッテリーがすぐになくなる（drain）恐れがある。
ユーザ端末の消費電力の低減方法としては、ユーザ端末が所定周期で受信回路のスイッチをオフにする間欠受信（ＤＲＸ：Discontinuous reception）が知られている。しかしながら、マクロセルを形成する無線基地局とスモールセルを形成する無線基地局との双方にユーザ端末が接続する場合（dual connectivity）、従来の間欠受信を適用しても、ユーザ端末の消費電力を十分に低減できない恐れがある。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、マクロセルのコンポーネントキャリアとスモールセルのコンポーネントキャリアとを統合してキャリアアグリゲーションを行う無線通信システムにおいて、ユーザ端末の消費電力を低減可能な無線基地局、ユーザ端末及び間欠受信方法を提供することを目的とする。
本発明に係る間欠受信方法は、第１セルと第２セルとのデュアルコネクティビティを行うユーザ端末の間欠受信方法であって、前記ユーザ端末が、前記第１セルを形成する第１の無線基地局から前記第１セルにおける間欠受信に用いられるＭＡＣ制御要素（ＭＡＣ ＣＥ）を受信し、前記第２セルを形成する第２の無線基地局から前記第２セルにおける間欠受信に用いられるＭＡＣ ＣＥを受信する工程と、前記ユーザ端末が、前記第１の無線基地局から前記ＭＡＣ ＣＥを受信すると、第１間欠受信周期で前記第１セルにおける間欠受信を開始する工程と、前記ユーザ端末が、前記第２の無線基地局から前記ＭＡＣ ＣＥを受信すると、前記第１間欠受信周期よりも長い第２間欠受信周期で前記第２セルにおける間欠受信を開始する前記第２の無線基地局から前記ＭＡＣ ＣＥを受信すると、前記第２セルにおける前記ユーザ端末のアクティブ状態を停止する工程と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、マクロセルのコンポーネントキャリアとスモールセルのコンポーネントキャリアとを統合してキャリアアグリゲーションを行う無線通信システムにおいて、ユーザ端末の消費電力を低減できる。
Dual connectivityの概念図である。 間欠受信（ＤＲＸ）制御の一例の説明図である。 無線ベアラとＣＣとの関連付けの説明図である。 ＳＲＢと複数のＤＲＢとが全ＣＣに関連付けられる場合のＤＲＸ制御の説明図である。 Ｃ／Ｕプレーン分離が適用される無線通信システムにおける無線ベアラとＣＣとの関連付けの説明図である。 Ｃ／Ｕプレーン分離が適用される無線通信システムにおけるＤＲＸ制御の説明図である。 本実施の形態に係るＲＢグループの説明図である。 本実施の形態に係るＤＲＸセット１、２の説明図である。 本実施の形態に係るＤＲＸセット１、２の説明図である。 本実施の形態に係るＤＲＸセット１、２に従ったＤＲＸ制御の説明図である。 本実施の形態に係るＤＲＸセット１、２の通知態様の説明図である。 本実施の形態に係る間欠受信方法の効果の説明図である。 本実施の形態に係る間欠受信方法の効果の説明図である。 本実施の形態に係る間欠受信方法の効果の説明図である。 本実施の形態に係る無線通信システムの一例を示す概略図である。 本実施の形態に係る無線基地局の全体構成図である。 本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成図である。 本実施の形態に係るマクロ基地局の機能構成図である。 本実施の形態に係るスモール基地局の機能構成図である。 本実施の形態に係るユーザ端末の機能構成図である。
図１は、Dual Connectivityの概念図である。図１に示すように、Dual Connectivityが適用される無線通信システムでは、マクロセルを形成する無線基地局（ＭｅＮＢ：Macro eNodeB）（以下、マクロ基地局という）と、スモールセルを形成する無線基地局（ＳｅＮＢ：Small eNodeB）（以下、スモール基地局という）との双方に、ユーザ端末（ＵＥ：User Equipment）が接続する。
具体的には、図１に示す無線通信システムでは、マクロ基地局（マクロセル）で用いられるコンポーネントキャリア（Anchor Carrierともいう）と、スモール基地局（スモールセル）で用いられるコンポーネントキャリア（Booster Carrierともいう）とを統合（aggregate）するキャリアアグリゲーション（ＣＡ）が行われる。ここで、ＣＡとは、複数のコンポーネントキャリア（ＣＣ）を統合することで広帯域化を図るものである。各ＣＣは、例えば、最大２０ＭＨｚの周波数帯域である。例えば、最大５ＣＣを統合することで、ユーザ端末に割り当てられるシステム帯域を最大１００ＭＨｚに拡大できる。
図１に示す無線通信システムにおいて、マクロ基地局とスモール基地局とが光ファイバなどの高速回線（Ideal backhaul）により接続される場合、上述のＣＡは、Intra-eNodeB Carrier Aggregation（ＣＡ）、Intra-site Carrier Aggregation（ＣＡ）などと呼ばれてもよい。或いは、マクロ基地局とスモール基地局とが光ファイバよりも低速の低速回線（Non-Ideal backhaul）により接続される場合、上述のＣＡは、Inter-eNodeB Carrier Aggregation（ＣＡ）、Inter-site Carrier Aggregation（ＣＡ）などと呼ばれてもよい。以下では、マクロ基地局とスモール基地局とは、低速回線（Non-Ideal backhaul）の一種であるＸ２インターフェースで接続されるものとする。
また、図１に示す無線通信システムでは、マクロセルとスモールセルとで同一の周波数（キャリア）が用いられてもよいし、異なる周波数（キャリア）が用いられてもよい。例えば、マクロセルで、８００ＭＨｚや２ＧＨｚなどの相対的に低い周波数（キャリア）Ｆ１が用いられ、スモールセルで、３．５ＧＨｚなどの相対的に高い周波数（キャリア）Ｆ２が用いられてもよい。かかる場合、伝搬特性の良い周波数Ｆ１により広いカバレッジを確保し、周波数Ｆ２により高スループットを確保できる。以下では、マクロセルで周波数Ｆ１、スモールセルで周波数Ｆ２が用いられるものとする。
また、Dual Connectivityが適用される無線通信システムでは、マクロセルにおいて主にＣプレーンデータ（制御データ）の伝送を行い、スモールセルでＵプレーンデータ（ユーザデータ）の伝送を行うこと（Ｃ／Ｕプレーン分離：Ｃ／Ｕ-plane split）が検討されている。
例えば、図１に示す無線通信システムにおいて、マクロセルでは、システム情報（ＳＩ）、ＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリング、コネクション管理（connection management）やモビリティなどの制御データが伝送される。また、マクロセルでは、ＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）などの低速（low rate）／高信頼性（high reliability）のユーザデータ（遅延許容時間が相対的に短い（リアルタイム型）ユーザデータ）が伝送される。一方、スモールセルでは、オフロードを目的として、ＦＴＰ（File Transfer Protocol）などの大容量のユーザデータや遅延許容時間が相対的に長い（ベストエフォート型）ユーザデータが伝送される。
このように、Ｃ／Ｕプレーン分離では、マクロセルとスモールセルとで異なるデータが伝送されるため、ユーザ端末は、種々の（diverse）アプリケーションを同時に起動できる。一方で、Ｃ／Ｕプレーン分離が適用される場合、ユーザ端末の消費電力が増大し、ユーザ端末のバッテリーがすぐになくなる恐れがある。
ところで、ユーザ端末の消費電力の低減技術としては、間欠受信（ＤＲＸ：Discontinuous reception）がある。ユーザ端末は、RRC_CONNECTED（無線基地局とＲＲＣコネクションを確立している状態）である場合、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical Downlink Control Channel、ＥＰＤＣＣＨ：Enhanced Physical Downlink Control Channelを含む。以下、ＰＤＣＣＨという）を監視し続けてしまう。そこで、RRC_CONNECTEDのユーザ端末に間欠受信を適用することで、ユーザ端末の消費電力を低減できる。
図２は、間欠受信（ＤＲＸ）制御の一例の説明図である。図２において、drxStartOffset（ＯＦＦＳＥＴ１）は、ＤＲＸ周期（DRX Cycle）が始まるサブフレームを特定するオフセットである。ここで、ＤＲＸ周期は、オン期間（ON Duration）と当該オン期間に続くスリープ期間（Sleep Duration）とを合わせた周期を特定するものである。なお、オン期間では、ユーザ端末はアクティブ状態となり、ＰＤＣＣＨなどの下り信号を受信する。一方、スリープ期間では、ユーザ端末はＰＤＣＣＨなどの下り信号の受信を停止する。onDurationTimer（Ｏｎ１）は、１ＤＲＸ周期におけるオン期間を示すタイマである。
図２において、ユーザ端末は、オン期間において、当該ユーザ端末に対するＰＤＣＣＨの復号に成功すると、drx-InactivityTimer（ＴＩ）を起動する。ここで、drx-InactivityTimer（ＴＩ）は、ＰＤＣＣＨの復号に成功してから所定期間を示すタイマである。
図２に示すように、ユーザ端末は、drx-InactivityTimer（ＴＩ）が満了（expire）するまでは、オン期間経過後もアクティブ状態を継続し、drx-InactivityTimerが満了すると、上述のＤＲＸ周期を開始する。また、ユーザ端末は、drx-InactivityTimer（ＴＩ）が満了するまでに、当該ユーザ端末に対するＰＤＣＣＨの復号に成功すると、drx-InactivityTimer（ＴＩ）を再起動する。
drx-InactivityTimer（ＴＩ）が満了すると、ユーザ端末は、Short DRX Cycle（ＴＳＣ）を開始するとともに、drxShortCycleTimer（ＴＳ）を起動する。ここで、Short DRX Cycle（ＴＳＣ）は、相対的に短いＤＲＸ周期である。また、drxShortCycleTimer（ＴＳ）は、Short DRX Cycle（ＴＳＣ）を繰り返す期間を示すタイマである。
drxShortCycleTimer（ＴＳ）が満了すると、ユーザ端末は、Short DRX Cycle（ＴＳＣ）を終了し、Long DRX Cycle（ＴＬＣ）を開始する。Long DRX Cycle（ＴＬＣ）は、Short DRX Cycle（ＴＳＣ）よりも長いＤＲＸ周期である。図２において、ユーザ端末は、Long DRX Cycle（ＴＬＣ）のオン期間において、当該ユーザ端末に対するＰＤＣＣＨの復号に成功すると、drx-InactivityTimer（ＴＩ）を起動し、上述した処理を繰り返す。
また、複数のＣＣ（図２では、ＣＣ１及びＣＣ２）が統合されるキャリアアグリゲーションが行われる場合（ユーザ端末に対してＰセル（Primary Cell）に加えて１以上のＳセル（Secondary Cell）が設定（configure）される場合）、全ＣＣ（全セル）に対して同一のＤＲＸ制御が適用される。
例えば、図２において、ＣＣ１においてオン期間におけるＰＤＣＣＨの復号成功によりdrx-InactivityTimer（ＴＩ）が起動されると、ＣＣ２においてもdrx-InactivityTimer（ＴＩ）が起動される。また、ＣＣ２においてオン期間におけるＰＤＣＣＨの復号成功によりdrx-InactivityTimer（ＴＩ）が起動されると、ＣＣ１においてもdrx-InactivityTimer（ＴＩ）が起動される。このように、キャリアアグリゲーションが行われる場合、一部のＣＣにおけるＰＤＣＣＨの復号成功に連動して、残りのＣＣもアクティブ状態となる。
しかしながら、マクロ基地局とスモール基地局との双方にユーザ端末が接続する場合（dual connectivity）、図３及び４を参照して説明するように、上述のＤＲＸ制御では、ユーザ端末の消費電力を十分に低減できない恐れがある。図３は、無線ベアラとＣＣとの関連付けの一例の説明図である。
図３に示すように、ＲＲＣメッセージなどのＣプレーンデータ（制御データ）は、シグナリング無線ベアラ（ＳＲＢ：Signaling Radio Bearer）で伝送される。ここで、ＳＲＢとは、制御データ用の無線ベアラである。一方、また、ＶｏＩＰやＦＴＰなどのＵプレーンデータ（ユーザデータ）は、データ無線ベアラ（ＤＲＢ：Data Radio Bearer）で伝送される。ここで、ＤＲＢとは、ユーザデータ用の無線ベアラである。ＤＲＢは、ユーザ端末で利用されるアプリケーション（プロトコル）毎に設定されてもよい。
例えば、図３では、ＲＲＣコネクション設定後のＲＲＣメッセージが、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２で伝送される。ＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）レイヤでは、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２にそれぞれ対応するＰＤＣＰエンティティが生成され、Ciphering及びIntegrity処理が行われる。また、ＲＬＣ（Radio Link Control）レイヤでは、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２にそれぞれ対応するＲＬＣエンティティが生成され、ＡＲＱ（Automatic Repeat reQuest）処理が行われる。その後、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２は、個別制御チャネル（ＤＣＣＨ：Dedicated Control Channel）（ＤＣＣＨ１、ＤＣＣＨ２）にマッピングされる。ここで、ＤＣＣＨは、ユーザ端末と制御データを送受信するための論理チャネルである。
また、図３では、ＶｏＩＰデータがＤＲＢ１で伝送され、ＦＴＰデータがＤＲＢ２で伝送される。ＰＤＣＰレイヤでは、ＤＲＢ１、ＤＲＢ２にそれぞれ対応するＰＤＣＰエンティティが生成され、Ciphering及びＲＯＨＣ（robust header compression）処理が行われる。また、ＲＬＣレイヤでは、ＤＲＢ１、ＤＲＢ２にそれぞれ対応するＲＬＣエンティティが生成され、ＡＲＱ処理が行われる。その後、ＤＲＢ１、ＤＲＢ２は、個別トラフィックチャネル（ＤＴＣＨ：Dedicated Traffic Channel）（ＤＴＣＨ１、ＤＴＣＨ２）にマッピングされる。ここで、ＤＴＣＨは、ユーザ端末とユーザデータを送受信するための論理チャネルである。
また、ＭＡＣ（Media Access Control）レイヤでは、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２に対応するＤＣＣＨ１、ＤＣＣＨ２と、ＤＲＢ１、ＤＲＢ２に対応するＤＴＣＨ１、ＤＴＣＨ２と、が多重されて、下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ：Downlink Shared Channel）にマッピングされる。ここで、ＤＬ−ＳＣＨは、下りリンクのデータ送信に用いられるトランスポートチャネルである。ＤＬ−ＳＣＨにマッピングされたＲＲＣメッセージ、ＶｏＩＰデータ、ＦＴＰデータは、ＣＣ１−ＣＣ３でそれぞれ送信される。
図３に示すように、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２、ＱｏＳ（Quality of Service）クラスが異なるＤＲＢ１、ＤＲＢ２が多重されてＣＣ１−ＣＣ３に関連付けられる場合、帯域保証や遅延許容時間などの要求条件が厳しい無線ベアラ（例えば、ＲＲＣメッセージが伝送されるＳＲＢ１、ＳＲＢ２、ＶｏＩＰデータが伝送されるＤＲＢ１など）用に決定されるＤＲＸセットがＣＣ１−ＣＣ３の全てで適用される。ここで、ＤＲＸセットとは、ＤＲＸ制御に用いられるパラメータの集合であり、例えば、図２のdrx-InactivityTimer（ＴＩ）、drxShortCycleTimer（ＴＳ）、Short DRX Cycle（ＴＳＣ）、Long DRX Cycle（ＴＬＣ）、onDurationTimer（Ｏｎ１）などの設定値を含む。
図４を参照し、ＲＲＣメッセージ、ＶｏＩＰデータ、ＦＴＰデータがＣＣ１−ＣＣ３の全てで送信される場合（図３参照）のＤＲＸ制御の一例を説明する。図４Ａは、ＲＲＣメッセージ、ＶｏＩＰデータ、ＦＴＰデータがＣＣ１で伝送される場合におけるＤＲＸ制御の一例の説明図である。図４Ａに示すように、ＣＣ１におけるユーザ端末がアクティブ状態となるべき期間は、ＲＲＣメッセージ、ＶｏＩＰデータ、ＦＴＰデータそれぞれで異なる。このため、ＣＣ１についてみると、ＲＲＣメッセージ、ＶｏＩＰデータ、ＦＴＰデータのいずれもが伝送されていない期間だけが、ユーザ端末のスリープ期間となる。
図４Ｂに示すように、ＣＣ２、ＣＣ３についても、ＲＲＣメッセージ、ＶｏＩＰデータ、ＦＴＰデータのいずれもが伝送されていない期間だけが、ユーザ端末のスリープ期間となる。また、図４Ｂにおいて、ＣＣ１、ＣＣ２、ＣＣ３のスリープ期間は、それぞれ異なる。この結果、ＣＣ１、ＣＣ２、ＣＣ３を受信するユーザ端末は、アクティブ状態であり続けることになる。
このように、ＳＲＢと複数のＤＲＢとが全てのＣＣに関連付けられる場合、ユーザ端末におけるスリープ期間を確保できず、ユーザ端末の消費電力を十分に低減できない恐れがある。一方、Ｃ／Ｕプレーン分離が適用される無線通信システムでは、ＳＲＢと複数のＤＲＢとをそれぞれ異なるＣＣに関連付けることが想定される。
図５は、Ｃ／Ｕプレーン分離が適用される無線通信システムにおける無線ベアラとＣＣとの関連付けの説明図である。図５に示すように、Ｃ／Ｕ分離が適用される無線通信システムでは、ＭＡＣレイヤにおいて、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２に対応するＤＣＣＨ１、ＤＣＣＨ２は、ＤＲＢ１、ＤＲＢ２に対応するＤＴＣＨ１、ＤＴＣＨ２とは多重されずに、ＣＣ１のＤＬ−ＳＣＨで送信される。また、ＤＲＢ１、ＤＲＢ２に対応するＤＴＣＨ１、ＤＴＣＨ２は、多重されずに、異なるＣＣ２、ＣＣ３のＤＬ−ＳＣＨで別々に送信される。
このように、Ｃ／Ｕ分離が適用される無線通信システムでは、ＳＲＢと複数のＤＲＢとが多重されずに、それぞれ異なるＣＣで伝送される。このため、図５では、図３とは異なり、ＣＣ毎に異なるＤＲＸ制御を適用し得る。
図６を参照し、ＲＲＣメッセージ、ＶｏＩＰデータ、ＦＴＰデータがそれぞれ異なるＣＣ１−ＣＣ３で送信される場合（図５参照）のＤＲＸ制御の一例を説明する。かかる場合、図６Ａに示すように、ＣＣ１では、ＲＲＣメッセージが伝送される期間がアクティブ状態である期間（以下、アクティブ期間という）となり、残りはスリープ期間となる。また、ＣＣ２では、ＶｏＩＰデータが伝送される期間がアクティブ期間となり、残りはスリープ期間となる。また、ＣＣ３では、ＦＴＰデータが伝送される期間がアクティブ期間となり、残りはスリープ期間となる。
図６Ｂに示すように、各ＣＣにおいて異なるＤＲＸ制御を適用する場合、図４Ｂに示す場合と比較して、スリープ期間を増加させることができる。なお、ユーザ端末あたりでのスリープ期間は、ユーザ端末に設けられる受信回路（ＲＦ（Radio Frequency）回路）の設け方によって異なる。
このように、Ｃ／Ｕ分離が適用される無線通信システムでは、ＣＣ毎に異なるＤＲＸ制御を適用することで、ユーザ端末の消費電力を大きく低減し得る。そこで、本発明者らは、マクロセルのＣＣに関連付けられる無線ベアラとスモールセルのＣＣに関連付けられる無線ベアラとに異なるＤＲＸセットを設定し、異なるＤＲＸ制御を適用するという着想を得た。
具体的には、本発明に係る間欠受信方法では、ユーザ端末に設定される無線ベアラが、マクロセルのＣＣに関連付けられる無線ベアラ（ＲＢ）を含むＲＢグループ１（第１グループ）又はスモールセルのＣＣに関連付けられる無線ベアラ（ＲＢ）を含むＲＢグループ２（第２グループ）のいずれかに分類される。また、ＲＢグループ１の無線ベアラを介したデータの間欠受信に用いられるＤＲＸセット１（第１パラメータセット）と、ＲＢグループ２の無線ベアラを介したデータの間欠受信に用いられるＤＲＸセット２（第２パラメータセット）とが、マクロ基地局からユーザ端末に送信される。
以下に、本実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明では、マクロセルのコンポーネントキャリア（ＣＣ）１、２と、スモールセルのコンポーネントキャリア（ＣＣ）３とを統合するキャリアアグリゲーションが行われる場合を説明する。しかしながら、本実施の形態はこれに限られず、ＣＣ数は適宜変更可能である。また、マクロセル、スモールセルは、それぞれ、Ｐセル、Ｓセルなどと呼ばれもよい。
（ＲＢグループの分類）
図７は、ＲＢグループ１、２の一例の説明図である。ユーザ端末に設定される無線ベアラは、ＱｏＳクラスに基づいてＲＢグループ１又はＲＢグループ２に分類される。図７に示すように、ＱｏＳクラスは、帯域保証されるＧＢＲ（Guaranted Bit Rate）、帯域保証されない非ＧＢＲ（Non-Guaranted Bit Rate）などのリソースタイプ、遅延許容時間（Packet Delay Budget）などによって定められ、ＱｏＳクラス識別子（ＱＣＩ：Qos Class Identifier）で識別される。
図７では、ＲＢグループ１には、リソープタイプがＧＢＲであるＱｏＳクラス１−４の無線ベアラと、リソースタイプが非ＧＢＲであるが遅延許容時間が所定の閾値（例えば、１００ｍｓ）以下のＱｏＳクラス５、７の無線ベアラとが分類される。一方、ＲＢグループ２には、リソースタイプが非ＧＢＲであり、遅延許容時間が所定の閾値（例えば、１００ｍｓ）より長いＱｏＳクラス６、８、９の無線ベアラが分類される。
例えば、図７によると、ＲＲＣメッセージを伝送するＳＲＢは、ＱｏＳクラス４であるため、ＲＢグループ１に分類される。また、ＶｏＩＰデータを伝送するＤＲＢ１は、ＱｏＳクラス７であるため、ＲＢグループ１に分類される。一方、ＦＴＰデータを伝送するＤＲＢ２は、ＱｏＳクラス８又は９であるため、ＲＢグループ２に分類される。
また、ＲＢグループ１に分類されるＳＲＢは、マクロセルのＣＣ１に関連付けられる。同様に、ＲＢグループ１に分類されるＤＲＢ１は、マクロセルのＣＣ２に関連付けられる。一方、ＲＢグループ２に分類されるＤＲＢ２は、スモールセルのＣＣ３に関連付けられる。これにより、ＲＲＣメッセージやＶｏＩＰデータなど遅延許容時間が短く高信頼性の必要なデータは、マクロ基地局から送信され、ＦＴＰデータなど、遅延許容時間に余裕がありバースト的なデータは、スモール基地局から送信される。
（ＤＲＸセットの設定）
以上のように分類されるＲＢグループ１、２に分類される無線ベアラには、それぞれ、異なるＤＲＸセットが規定される。ここで、ＤＲＸセットとは、間欠受信に用いられるパラメータ（又はパラメータの設定値）の集合である。図８は、ＤＲＸセット１、２の一例の説明図である。ＤＲＸセット１は、ＲＢグループ１に分類される無線ベアラ（ＳＲＢ、ＤＲＢ１）を介したデータの間欠受信に用いられる。一方、ＤＲＸセット２は、ＲＢグループ２に分類される無線ベアラ（ＤＲＢ２）を介したデータの間欠受信に用いられる。
具体的には、図８に示すように、ＤＲＸセット１は、Short DRX Cycle（第１間欠受信周期）の設定値、Short DRX Cycleを継続すべき期間を示すdrxShortCycleTimer（第１タイマ）の設定値、Short DRX Cycleより長いLong DRX Cycle（第２間欠受信周期）の設定値、Short DRX Cycle又はLong DRX Cycleにおけるオン期間を示すonDurationTimer（第２タイマ）の設定値、を含んでもよい。
また、ＤＲＸセット１は、ユーザ端末に対する下り制御情報（ＤＣＩ）（ＰＤＣＣＨ）の復号成功後にユーザ端末のアクティブ状態を継続すべき期間を示すdrx-InactivityTimer（第３タイマ）の設定値を含んでもよい。なお、drx-InactivityTimerが満了すると、Short DRX Cycleが開始されてもよい。また、ＤＲＸセット１は、onDurationTimer又はdrx-InactivityTimerの停止、或いは、drxShortCycleTimerの開始又は再開始を指示するＭＡＣ制御要素（ＭＡＣ ＣＥ：Mac Control Element）を含んでもよい。
さらに、ＤＲＸセット１は、drxStartOffset、drx-RetransmissionTimerなどを含んでもよい。drxStartOffsetは、ＤＲＸ周期の開始位置を示すオフセットである。drx-RetransmissionTimerは、ユーザ端末により下りリンクの再送が指示されてからの所定期間である。なお、drx-RetransmissionTimerが満了するまでは、ユーザ端末のアクティブ状態が継続される。
一方、ＤＲＸセット２は、上述のShort DRX Cycleの設定値、drxShortCycleTimerの設定値を含まずに、Long DRX Cycleの設定値を含んでもよい。また、ＤＲＸセット２は、drx-InactivityTimerを含まないか、値が「０（ゼロ）」に設定されるdrx-InactivityTimerを含んでもよい。また、ＤＲＸセット２は、図９で詳述するＭＡＣ ＣＥを含んでもよい。
図９を参照し、ＤＲＸセット１、２の設定値について詳述する。図９に示すように、ＤＲＸセット１の各パラメータは、図２と同様に設定される。一方、ＤＲＸセット２は、Long DRX Cycleの初期値と最大値とを含み、当該初期値と最大値とに基づいて次第に長くなるようにユーザ端末で算出される。具体的には、ＤＲＸセット２のLong DRX Cycleの初期値Ｔ１（Initial-DRX cycle）と最大値（Max-DRX cycle）とが設定され、ｉ番目のLong DRX Cycleの設定値は、Ｔｉ＝ｍｉｎ（ｉ＊Ｔ１，Ｔｍａｘ）で算出される。
また、ＤＲＸセット２のonDurationTimerの設定値ＯＮ２は、バースト的なデータに対応できるように、ＤＲＸセット１のonDurationTimerの設定値ＯＮ１よりも長く設定されてもよい。なお、上述のように、ＤＲＸセット２のdrxShortCycleTimer、drxShortCycleTimer、drx-InactivityTimerの設定値は、無効（Disable）であってもよいし、０であってもよい。
また、ＤＲＸセット２のＭＡＣ ＣＥは、データが終了する場合にユーザ端末のアクティブ状態を停止するのに用いられる。上述のように、ＤＲＸセット１のＭＡＣ ＣＥは、onDurationTimer又はdrx-InactivityTimerの停止、或いは、drxShortCycleTimerの開始又は再開始するのに用いられる。このように、ＤＲＸセット２のＭＡＣ ＣＥは、ＤＲＸセット１のＭＡＣ ＣＥとは異なるように、用いられてもよい。
図１０は、図９に示すＤＲＸセット１、２を用いたＤＲＸ制御の一例の説明図である。図１０に示すように、ＤＲＸセット１に従ったＤＲＸ制御では、ユーザ端末は、ＰＤＣＣＨの復号成功後、drx-InactivityTimer（ＴＩ）が満了するまでは、アクティブ状態を継続する（アクティブ期間となる）。このように、ＤＲＸセット１では、drx-InactivityTimer（ＴＩ）により所定期間アクティブ状態を継続することで、ユーザ端末がＤＲＸ周期を開始した直後にアクティブ状態に戻るのを防止する。
また、ＤＲＸ１に従ったＤＲＸ制御では、ユーザ端末は、drx-InactivityTimer（ＴＩ）が満了すると、Short DRX Cycle（ＴＳＣ）を開始するとともに、drxShortCycleTimer（ＴＳ）を起動する。ユーザ端末は、drxShortCycleTimer（ＴＳＣ）が満了すると、Long DRX Cycle（ＴＬＣ）を開始する。このように、ＤＲＸセット１では、２段階のＤＲＸ周期（Short DRX Cycle（ＴＳＣ）及びLong DRX Cycle（ＴＬＣ））を設けることで、パケット遅延を防止する。
一方、ＤＲＸセット２に従ったＤＲＸ制御では、ユーザ端末は、オン期間（ＯＮ２）においてデータの復号に成功すると、ＭＡＣ ＣＥ（図９参照）を受信するまで、アクティブ状態を継続する。ユーザ端末は、ＭＡＣ ＣＥを受信すると、直ちにLong DRX Cycleを開始する。ＤＲＸセット２は、スモール基地局から送信されるデータ（例えば、遅延許容時間が比較的長く、バースト的なデータ）に適用される。このため、ＤＲＸセット１のように、パケット遅延防止のために、drx-InactivityTimer、Short DRX Cycleを設けなくともよい。
また、ＤＲＸセット２に従ったＤＲＸ制御では、Long DRX Cycle（Ｔｉ）は、繰り返す毎にスリープ期間が長くなるように設定される。このため、ユーザ端末の消費電力の低減効果を向上させることができる。また、ＤＲＸセット２のオン期間（ＯＮ２）は、ＤＲＸセット１のオン期間（ＯＮ１）と比較して長く設定されるので、バースト的なデータに適する。
（ＤＲＸセットの通知例）
次に、以上のように設定されるＤＲＸセットの通知例を説明する。図１１は、ＤＲＸセットの通知例の説明図である。図１１において、マクロ基地局（ＭｅＮＢ）とスモール基地局（ＳｅＮＢ）とは、Non-ideal BackhaulであるＸ２’−Ｃインターフェースで接続される。また、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）は、ユーザ端末（ＵＥ）のモビリティ管理を行う装置であり、Ｓ１−Ｃインターフェースでマクロ基地局に接続される。また、Ｓ−ＧＷ（Serving-GateWay）は、マクロ基地局又はスモール基地局からユーザ端末に送信されるユーザデータを処理する装置であり、Ｓ１−Ｕインターフェースでマクロ基地局及びスモール基地局に接続される。
また、図１１において、マクロ基地局とユーザ端末との間では、シグナリング無線ベアラ（ＳＲＢ）が設定される。当該ＳＲＢにより、ＲＲＣメッセージがマクロ基地局からユーザ端末に伝送される。また、マクロ基地局とユーザ端末との間では、データ無線ベアラ（ＤＲＢ）が設定される。当該ＤＲＢにより、Ｓ−ＧＷからＳ１−Ｕインターフェースを介して送信されたユーザデータ（例えば、ＶｏＩＰデータ）がマクロ基地局からユーザ端末に伝送される。また、スモール基地局とユーザ端末との間でも、データ無線ベアラ（ＤＲＢ）が設定される。当該ＤＲＢにより、Ｓ−ＧＷからＳ１−Ｕインターフェースを介して送信されたユーザデータ（例えば、ＦＴＰデータ）がスモール基地局からユーザ端末に伝送される。
また、図１１では、マクロ基地局（マクロセル）のＣＣとスモール基地局（スモールセル）のＣＣとを統合するキャリアアグリゲーションが行われる。ＲＢグループ１に分類される無線ベアラ（例えば、上述のＳＲＢ、ＶｏＩＰデータを伝送するＤＲＢ）は、マクロ基地局のＣＣに関連付けられる。一方、ＲＢグループ２に分類される無線ベアラ（例えば、上述のＦＴＰを伝送するＤＲＢ）は、スモール基地局のＣＣに関連付けられる。
図１１Ａ及び図１１Ｂを参照し、ＲＢグループ１、２の無線ベアラを介したデータの間欠受信に用いられるＤＲＸセット１、２の通知例を説明する。図１１Ａに示す通知例では、マクロ基地局が、ＤＲＸセット１及びＤＲＸセット２の双方を設定する。マクロ基地局は、設定したＤＲＸセット１及びＤＲＸセット２を、ＲＲＣシグナリングによりユーザ端末に通知する。
一方、図１１Ｂに示す通知例では、マクロ基地局がＤＲＸセット１を設定し、スモール基地局がＤＲＸセット２を設定する。スモール基地局は、設定したＤＲＸセット２を、Ｘ２’−Ｃインターフェースを介してマクロ基地局に通知する。マクロ基地局は、当該マクロ基地局で設定されたＤＲＸセット１と、スモール基地局で設定されたＤＲＸセット２と、を、ＲＲＣシグナリングによりユーザ端末に通知する。
なお、ＤＲＸセット１及び２の通知は、ＲＲＣシグナリングに限られず、ＭＡＣシグナリングなどの上位レイヤシグナリングや、報知チャネル、システム情報などを用いて行われてもよい。また、図示しないが、ＤＲＸセット２は、スモール基地局からユーザ端末に通知されてもよい。
以上のように、本実施の形態に係る間欠受信方法では、マクロセルのＣＣに関連付けられる無線ベアラを含むＲＢグループ１と、スモールセルのＣＣに関連付けられる無線ベアラを含むＲＢグループ２と、に対して、それぞれ異なるＤＲＸセット１、２が適用される。この結果、マクロ基地局から送信されるデータ（例えば、ＲＲＣメッセージやＶｏＩＰデータなど、信頼性が高く、遅延許容時間が比較的短いデータ）に対しては、ＤＲＸセット１に従って、パケット遅延を生じないようなＤＲＸ制御を行うことができる。一方、スモール基地局から送信されるデータ（例えば、ＦＴＰデータなどの遅延許容時間が比較的長いデータ）に対しては、ＤＲＸセット２に従って、バースト的なデータに対応でき、ユーザ端末の消費電力の低減効果を高めるＤＲＸ制御を行うことができる。
ここで、図１２−１４を参照し、図２に示すＤＲＸ制御と、図９及び１０に示すＤＲＸ制御と、を比較して、本実施の形態に係る間欠受信方法の効果を説明する。図１２及び図１３は、図２に示すＤＲＸ制御と図９及び１０に示すＤＲＸ制御との比較のための設定条件を示す図である。図１４Ａは、図２に示すＤＲＸ制御と図９及び１０に示すＤＲＸ制御とにおけるアクティブ期間の比較結果を示す図である。
図１２に示すように、図２に示すＤＲＸ制御では、ＦＴＰデータとＶｏＩＰデータとの双方を考慮して、より厳しい要求条件に対応し得るようにＦＴＰデータ用のＤＲＸセットが設定される。一方、図９及び１０に示すＤＲＸ制御では、ＲＢグループ２のＤＲＢで伝送されるＦＴＰデータ用のＤＲＸセット２は、ＲＢグループ１のＤＲＢで伝送されるＶｏＩＰデータ用のＤＲＸセット１とは独立して、設定される。
このように、図９及び１０に示すＤＲＸ制御では、マクロ基地局から伝送されるデータ（例えば、ＲＲＣメッセージやＶｏＩＰデータ）に適したＤＲＸセット１とスモール基地局されるデータ（例えば、ＦＴＰデータ）に適したＤＲＸセット２とが用いられる。このため、図１４Ａに示すように、図９及び１０に示すＤＲＸ制御では、図２に示すＤＲＸ制御と比較して、ユーザ端末のアクティブ時間を減少させることができ、ユーザ端末の消費電力を低減できる。
また、図１４Ｂでは、図９及び１０に示すＤＲＸ制御において、ＣＱＩトリガを用いたＤＲＸ制御と、ＣＱＩトリガを用いないＤＲＸ制御とにおけるアクティブ期間の比較結果が示される。ここで、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）とは、ユーザ端末で測定されるチャネル品質を示す識別子である。ＣＱＩトリガとは、ユーザ端末からフィードバックされるＣＱＩに基づいてＤＲＸ制御を行うことをいう。図１４Ｂに示すように、ＣＱＩトリガを用いる場合、ＣＱＩを用いない場合と比較して、ユーザ端末のアクティブ時間を減少させることができ、ユーザ端末の消費電力を低減できる。
（無線通信システムの構成）
以下、本実施の形態に係る無線通信システムについて、詳細に説明する。この無線通信システムでは、上述の間欠受信方法が適用される。
図１５は、本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成図である。図１５に示すように、無線通信システム１は、マクロセルＣ１を形成するマクロ基地局１１と、マクロセルＣ１内に配置され、マクロセルＣ１よりも狭いスモールセルＣ２を形成するスモール基地局１２ａ及び１２ｂとを備えている。また、マクロセルＣ１及び各スモールセルＣ２には、ユーザ端末２０が配置されている。なお、マクロセルＣ１（マクロ基地局１１）、スモールセルＣ２（スモール基地局１２）、ユーザ端末２０の数は図１５に示すものに限られない。
また、マクロセルＣ１及び各スモールセルＣ２には、ユーザ端末２０が配置されている。ユーザ端末２０は、マクロ基地局１１及び／又はスモール基地局１２と無線通信可能に構成されている。また、ユーザ端末２０は、各スモールセルＣ２で用いられるコンポーネントキャリア（以下、ＣＣという）を統合して（キャリアアグリゲーション）、複数のスモール基地局１２と通信できる。或いは、ユーザ端末２０は、マクロセルＣ１、スモールセルＣ２でそれぞれ用いられるＣＣを統合して、マクロ基地局１１及びスモール基地局１２と通信できる。なお、キャリアアグリゲーションで統合されるＣＣ数は、例えば、最大５であるが、これに限られない。
ユーザ端末２０とマクロ基地局１１との間は、相対的に低い周波数帯域（例えば、２ＧＨｚ）のキャリアを用いて通信が行なわれる。一方、ユーザ端末２０とスモール基地局１２との間は、相対的に高い周波数帯域（例えば、３．５ＧＨｚなど）のキャリアが用いられるが、これに限られない。マクロ基地局１１とスモール基地局１２とで同一の周波数帯域が用いられてもよい。
また、マクロ基地局１１と各スモール基地局１２とは、Ｘ２（又はＸ２−Ｃ）インターフェースなどの相対的に低速の回線（Non-Ideal backhaul）で接続されてもよいし、光ファイバなどの相対的に高速（低遅延）の回線（Ideal backhaul）で接続されてもよいし、無線接続されてもよい。また、スモール基地局１２間も、Ｘ２（又はＸ２−Ｃ）インターフェースなどの相対的に低速の回線（Non-Ideal backhaul）で接続されてもよいし、光ファイバなどの相対的に高速の回線（Ideal backhaul）で接続されてもよいし、無線接続されてもよい。
マクロ基地局１１及び各スモール基地局１２は、それぞれコアネットワーク３０に接続される。コアネットワーク３０には、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）や、Ｓ−ＧＷ（Serving-GateWay）、Ｐ−ＧＷ（Packet-GateWay）などのコアネットワーク装置が設けられる。コアネットワーク３０に設けられるＭＭＥは、ユーザ端末２０のモビリティ管理を行う装置であり、Ｃプレーンのインターフェース（例えば、Ｓ１−Ｃインターフェース）でマクロ基地局１１に接続されてもよい。
また、コアネットワーク３０に設けられるＳ−ＧＷは、マクロ基地局１１又はスモール基地局１２からユーザ端末２０に送信されるユーザデータを処理する装置であり、Ｕプレーンのインターフェース（例えば、Ｓ１−Ｕインターフェース）でマクロ基地局１１及びスモール基地局１２に接続されてもよい。
また、マクロ基地局１１は、相対的に広いカバレッジを有する無線基地局であり、ｅＮｏｄｅＢ、マクロ基地局、集約ノード、送信ポイント、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。スモール基地局１２は、局所的なカバレッジを有する無線基地局であり、スモール基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢ、ＲＲＨ（Remote Radio Head）、マイクロ基地局、送信ポイント、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。以下、マクロ基地局１１及びスモール基地局１２を区別しない場合は、無線基地局１０と総称する。ユーザ端末２０は、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａなどの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末だけでなく固定通信端末を含んでよい。
また、無線通信システム１では、下りリンクの物理チャネルとして、各ユーザ端末２０で共有される物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical Downlink Shared Channel）と、物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical Downlink Control Channel）、ＥＰＤＣＣＨ：Enhanced Physical Downlink Control Channel）、物理報知チャネル（ＰＢＣＨ）などが用いられる。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報が伝送される。ＰＤＣＣＨ、ＥＰＤＣＣＨにより、下り制御情報（ＤＣＩ）が伝送される。
また、無線通信システム１では、上りリンクの物理チャネルとして、各ユーザ端末２０で共有される各ユーザ端末２０で共有される物理上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical Uplink Shared Channel）と、物理上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Physical Uplink Control Channel）などが用いられる。ＰＵＳＣＨにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報が伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下りリンクの無線品質情報（ＣＱＩ：Channel Quality Indicator）や、送達確認情報（ＡＣＫ/ＮＡＣＫ）等が伝送される。
図１６及び１７を参照し、無線基地局１０（マクロ基地局１１、スモール基地局１２を含む）、ユーザ端末２０の全体構成を説明する。図１６は、無線基地局１０の全体構成図である。図１７は、ユーザ端末２０の全体構成図である。
図１６に示すように、無線基地局１０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部１０３（送信部）と、ベースバンド信号処理部１０４と、呼処理部１０５と、伝送路インターフェース１０６とを備えている。
下りリンクにおいて、無線基地局１０からユーザ端末２０に送信されるユーザデータは、コアネットワーク３０に設けられるＳ−ＧＷから伝送路インターフェース１０６を介してベースバンド信号処理部１０４に入力される。
ベースバンド信号処理部１０４では、ＰＤＣＰレイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、ＲＬＣ（Radio Link Control）再送制御の送信処理などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium Access Control）再送制御、例えば、ＨＡＲＱの送信処理、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse Fast Fourier Transform）処理、プリコーディング処理が行われて各送受信部１０３に転送される。また、下り制御信号（参照信号、同期信号、報知信号などを含む）に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換等の送信処理が行われて、各送受信部１０３に転送される。
各送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４からアンテナ毎にプリコーディングして出力された下り信号を無線周波数帯に変換する。アンプ部１０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ１０１により送信する。
一方、上り信号については、各送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部１０２で増幅され、各送受信部１０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換され、ベースバンド信号処理部１０４に入力される。
ベースバンド信号処理部１０４では、入力された上り信号に含まれるユーザデータに対して、ＦＦＴ処理、ＩＤＦＴ処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ、ＰＤＣＰレイヤの受信処理がなされ、伝送路インターフェース１０６を介して上位局装置３０に転送される。呼処理部１０５は、通信チャネルの設定や解放等の呼処理や、無線基地局１０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。
図１７は、本実施の形態に係るユーザ端末２０の全体構成図である。ユーザ端末２０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部２０３（受信部）と、ベースバンド信号処理部２０４と、アプリケーション部２０５とを備えている。
下り信号については、複数の送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部２０２で増幅され、送受信部２０３で周波数変換され、ベースバンド信号処理部２０４に入力される。ベースバンド信号処理部２０４では、ＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理等がなされる。この下り信号に含まれるユーザデータは、アプリケーション部２０５に転送される。アプリケーション部２０５は、物理レイヤやＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理等を行う。また、下りリンクのデータの内、報知情報もアプリケーション部２０５に転送される。
一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部２０５からベースバンド信号処理部２０４に入力される。ベースバンド信号処理部２０４では、再送制御（Ｈ−ＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ ＡＲＱ））の送信処理や、チャネル符号化、プリコーディング、ＤＦＴ処理、ＩＦＦＴ処理等が行われて各送受信部２０３に転送される。送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。その後、アンプ部２０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ２０１により送信する。
次に、図１８−図２０を参照し、マクロ基地局１１と、スモール基地局１２と、ユーザ端末２０との詳細機能構成について詳述する。図１８に示すマクロ基地局１１及び図１９に示すスモール基地局１２の機能構成は、主に、ベースバンド信号処理部１０４によって構成される。また、図２０に示すユーザ端末２０の機能構成は、主に、ベースバンド信号処理部２０４によって構成される。
図１８は、本実施の形態に係るマクロ基地局１１の機能構成図である。図１８に示すように、マクロ基地局１１は、分類部３０１、ＤＲＸセット設定部３０２（設定部）、シグナリング無線ベアラ（ＳＲＢ）処理部３０３、データ無線ベアラ（ＤＲＢ）処理部３０４、を具備する。
分類部３０１は、ユーザ端末２０で設定される無線ベアラをＲＢグループ１又はＲＢグループ２のいずれかに分類する。ここで、ＲＢグループ１は、マクロセルＣ１（マクロ基地局１１）のコンポーネントキャリア（ＣＣ）に関連付けられる無線ベアラを含む。一方、ＲＢグループ２は、スモールセルＣ２（スモール基地局１２）のＣＣに関連付けられる無線ベアラを含む。
具体的には、分類部３０１は、図７を参照して説明したように、ＱｏＳクラス（例えば、ＧＢＲであるか否か、遅延許容時間が所定の閾値以下か否か）に基づいて、ユーザ端末２０に設定される無線ベアラを分類する。例えば、分類部３０１は、ＲＲＣメッセージを伝送するＳＲＢやＶｏＩＰデータを伝送するＤＲＢをＲＢグループ１に分類する。一方、分類部３０１は、ＦＴＰデータを伝送するＤＲＢをＲＢグループ２に分類する。
ＤＲＸセット設定部３０２は、ＲＢグループ１用のＤＲＸセット１及びＲＢグループ２用のＤＲＸセット２を設定する。ここで、ＤＲＸセット１は、ＲＢグループ１の無線ベアラを介したデータの間欠受信に用いられるパラメータの集合である。また、ＤＲＸセット２は、ＲＢグループ２の無線ベアラを介したデータの間欠受信に用いられるパラメータの集合である。
具体的には、ＤＲＸセット設定部３０２は、図８−１０を参照して説明したように、ＤＲＸセット１、２を設定する。また、ＤＲＸセット設定部３０２は、ＳＲＢ処理部３０３、ＤＲＢ処理部３０４における処理状況（例えば、データ量など）に基づいて、ＤＲＸセット１を設定してもよい。また、ＤＲＸセット設定部３０２は、伝送路インターフェース１０６を介して、スモール基地局１２のＤＲＢ処理部４０２における処理状況を取得して、ＤＲＸセット２を設定してもよい。或いは、ＤＲＸセット設定部３０２は、スモール基地局１２で設定されたＤＲＸセット２を、伝送路インターフェース１０６を介して受信してもよい。
また、ＤＲＸセット設定部３０２は、ＤＲＸセット１、２を、送受信部１０３を介してユーザ端末２０に送信する。例えば、ＤＲＸセット１及び２は、ＲＲＣシグナリングなどの上位レイヤシグナリングにより、ユーザ端末２０に送信されてもよい。或いは、ＤＲＸセット１及び２は、物理報知チャネルなどを用いて、ユーザ端末２０に送信されてもよい。
ＳＲＢ処理部３０３は、ＲＢグループ１のＳＲＢを介した制御データ（例えば、ＲＲＣメッセージなど）の送受信処理を行う。例えば、ＳＲＢ処理部３０３は、図５に示すCiphering及びIntegrity処理、ＡＲＱ処理、論理チャネルである個別制御チャネル（ＤＣＣＨ）へのマッピング、ＤＣＣＨの多重処理、トランスポートチャネルである下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）へのマッピング、ＣＣへの関連付けなどを行ってもよい。なお、ＤＬ−ＳＣＨは、物理チャネルであるＰＤＳＣＨにマッピングされる。
ＤＲＢ処理部３０４は、ＲＢグループ１のＤＲＢを介したユーザデータ（例えば、ＶｏＩＰデータなど遅延許容時間が比較的短いユーザデータ）の送受信処理を行う。例えば、ＤＲＢ処理部３０４は、図５に示すCiphering及びＲＯＨＣ処理、ＡＲＱ処理、論理チャネルである個別トラヒックチャネル（ＤＴＣＨ）へのマッピング、トランスポートチャネルである下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）へのマッピング、ＣＣへの関連付けなどを行ってもよい。なお、ＤＲＢは、ＳＲＢとは異なるＣＣに関連付けられる。
図１９は、本実施の形態に係るスモール基地局１２の機能構成図である。図１９に示すように、スモール基地局１２は、ＤＲＸセット設定部４０１（設定部）、データ無線ベアラ（ＤＲＢ）処理部４０２、を具備する。
ＤＲＸセット設定部４０１は、ＲＢグループ２用のＤＲＸセット２を設定する。具体的には、ＤＲＸセット設定部４０１は、図８−１０を参照して説明したように、ＤＲＸセット２を設定する。なお、ＤＲＸセット２がマクロ基地局１１のＤＲＸセット設定部３０２で設定される場合、ＤＲＸセット設定部４０１は、省略されてもよい。また、図示しないが、ＤＲＸセット設定部３０２は、ＤＲＸセット２を、送受信部１０３を介してユーザ端末２０に送信してもよい。
ＤＲＢ処理部４０２は、ＲＢグループ１のＤＲＢを介したユーザデータ（例えば、ＦＴＰデータなど遅延許容時間が比較的長いユーザデータ）の送受信処理を行う。例えば、ＤＲＢ処理部３０４は、図５に示すCiphering及びＲＯＨＣ処理、ＡＲＱ処理、論理チャネルである個別トラヒックチャネル（ＤＴＣＨ）へのマッピング、トランスポートチャネルである下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）へのマッピング、ＣＣへの関連付けなどを行ってもよい。
図２０は、本実施の形態に係るユーザ端末２０の機能構成図である。図２０に示すように、ユーザ端末２０は、第１通信部５０１、第２通信部５０２、ＤＲＸ制御部５０３（制御部）を具備する。
第１通信部５０１は、マクロセルＣ１（マクロ基地局１１）のＣＣを用いて、ＲＢグループ１の無線ベアラを介した通信を行う。具体的には、第１通信部５０１は、シグナリング無線ベアラ（ＳＲＢ）処理部５０１ａと、データ無線ベアラ（ＤＲＢ）処理部５０１ｂと、を具備する。
ＳＲＢ処理部５０１ａは、ＲＢグループ１のＳＲＢを介した制御データ（例えば、ＲＲＣメッセージなど）の送受信処理を行う。例えば、ＳＲＢ処理部５０１ａは、ＰＤＳＣＨからＤＬ−ＳＣＨへのデマッピング、ＤＬ−ＳＣＨからＤＣＣＨへのデマッピング、ＡＲＱ処理、復号処理などを行ってもよい。また、ＳＲＢ処理部５０１ａは、ＤＲＸ制御部５０３による制御に従って、ＲＢグループ１のＳＲＢを介した制御データを間欠受信する。
ＤＲＢ処理部５０１ｂは、ＲＢグループ１のＤＲＢを介したユーザデータ（例えば、ＶｏＩＰデータなど）の送受信処理を行う。例えば、ＤＲＢ処理部５０１ｂは、ＰＤＳＣＨからＤＬ−ＳＣＨへのデマッピング、ＤＬ−ＳＣＨからＤＴＣＨへのデマッピング、ＡＲＱ処理、ヘッダ復元、復号処理などを行ってもよい。また、ＤＲＢ処理部５０１ｂは、ＤＲＸ制御部５０３による制御に従って、ＲＢグループ１のＤＲＢを介したユーザデータを間欠受信する。
第２通信部５０２は、スモールセルＣ１（スモール基地局１２）のＣＣを用いて、ＲＢグループ２の無線ベアラを介した通信を行う。具体的には、第２通信部５０２は、データ無線ベアラ（ＤＲＢ）処理部５０２ａを具備する。
ＤＲＢ処理部５０２ａは、ＲＢグループ２のＤＲＢを介したユーザデータ（例えば、ＦＴＰデータなど）の送受信処理を行う。例えば、ＤＲＢ処理部５０２ａは、ＰＤＳＣＨからＤＬ−ＳＣＨへのデマッピング、ＤＬ−ＳＣＨからＤＴＣＨへのデマッピング、ＡＲＱ処理、ヘッダ復元、復号処理などを行ってもよい。また、ＤＲＢ処理部５０２ａは、ＤＲＸ制御部５０３による制御に従って、ＲＢグループ２のＤＲＢを介したユーザデータを間欠受信する。
ＤＲＸ制御部５０３は、ＤＲＸセット１に従って第１通信部５０１の間欠受信を制御し、ＤＲＸセット２に従って第２通信部５０２の間欠受信を制御する。ＤＲＸセット１、２は、上述のように、マクロ基地局１１からＲＲＣシグナリングなどの上位レイヤシグナリングにより通知され、送受信部２０３からＤＲＸ制御部５０３に入力される。
具体的には、ＤＲＸ制御部５０３は、ＤＲＸセット１に従って第１通信部５０１のオン期間、アクティブ期間、スリープ期間を制御する。例えば、ＤＲＸ制御部５０３は、図１０の示すように、ＰＤＣＣＨの復号成功後、drx-InactivityTimer（ＴＩ）が満了するまでは、第１通信部５０１のアクティブ期間を継続してもよい。また、ＤＲＸ制御部５０３は、rx-InactivityTimer（ＴＩ）が満了すると、Short DRX Cycle（ＴＳＣ）に従って第１通信部５０１のオン期間とスリープ期間とを制御してもよい。また、ＤＲＸ制御部５０３は、drxShortCycleTimer（ＴＳＣ）が満了すると、Long DRX Cycle（ＴＬＣ）に従って第１通信部５０１のオン期間とスリープ期間とを制御してもよい。
また、ＤＲＸ制御部５０３は、ＤＲＸセット２に従って第２通信部５０２のオン期間、アクティブ期間、スリープ期間を制御する。例えば、ＤＲＸ制御部５０３は、図１０に示すように、オン期間（ＯＮ２）においてデータの復号に成功すると、ＭＡＣ ＣＥを受信するまで、第２通信部５０２のアクティブ期間を継続してもよい。また、ＤＲＸ制御部５０３は、ＭＡＣ ＣＥを受信すると、直ちにLong DRX Cycleに従って第２通信部５０２のオン期間とスリープ期間とを制御してもよい。
なお、ユーザ端末２０に設けられる受信回路（ＲＦ回路）は、第１通信部５０１、第２通信部５０２にそれぞれ設けられてもよい。第１通信部５０１、第２通信部５０２のそれぞれに異なる受信回路が設けられる場合、ＤＲＸセット１、ＤＲＸセット２に従って独立したＤＲＸ制御を行うことができる。このため、ＤＲＸ制御による消費電力の低減効果を向上させることができる。なお、受信回路（ＲＦ回路）の設け方は、上記に限られるものではなく、例えば、ＣＣ毎や、ＳＲＢ処理部５０１ａ、ＤＲＢ処理部５０１ｂ、ＤＲＢ処理部５０２ａのそれぞれに設けられてもよい。
なお、無線通信システム１において、無線ベアラのＲＢグループ１又はＲＢグループ２への分類は、マクロ基地局１１で行うものとしたが、これに限られない。例えば、スモール基地局１２で行われてもよいし、マクロ基地局１１及びスモール基地局１２を制御するコアネットワーク装置で行われてもよい。
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。
１…無線通信システム
１０…無線基地局
１１…無線基地局（マクロ基地局）
１２、１２ａ、１２ｂ…無線基地局（スモール基地局）
２０…ユーザ端末
３０…コアネットワーク
１０１…送受信アンテナ
１０２…アンプ部
１０３…送受信部
１０４…ベースバンド信号処理部
１０５…呼処理部
１０６…伝送路インターフェース
２０１…送受信アンテナ
２０２…アンプ部
２０３…送受信部
２０４…ベースバンド信号処理部
２０５…アプリケーション部
３０１…分類部
３０２…ＤＲＸセット設定部
３０３…シグナリング無線ベアラ（ＳＲＢ）処理部
３０４…データ無線ベアラ（ＤＲＢ）処理部
４０１…ＤＲＸセット設定部
４０２…データ無線ベアラ（ＤＲＢ）処理部
５０１…第１通信部
５０１ａ…シグナリング無線ベアラ（ＳＲＢ）処理部
５０１ｂ…データ無線ベアラ（ＤＲＢ）処理部
５０２…第１通信部
５０３…ＤＲＸ制御部

Claims (8)

  1. 第１セルと第２セルとのデュアルコネクティビティを行うユーザ端末であって、
    前記第１セルを形成する第１の無線基地局から前記第１セルにおける間欠受信に用いられるＭＡＣ制御要素（ＭＡＣ ＣＥ）を受信し、前記第２セルを形成する第２の無線基地局から前記第２セルにおける間欠受信に用いられるＭＡＣ ＣＥを受信する受信部と、
    前記第１の無線基地局から前記ＭＡＣ ＣＥを受信すると、第１間欠受信周期で前記第１セルにおける間欠受信を開始し、前記第２の無線基地局から前記ＭＡＣ ＣＥを受信すると、前記第１間欠受信周期よりも長い第２間欠受信周期で前記第２セルにおける間欠受信を開始する制御部と、を具備することを特徴とするユーザ端末。
  2. 前記受信部は、前記第１セルにおける間欠受信に用いられる第１パラメータセットと、前記第２セルにおける間欠受信に用いられる第２パラメータセットとを、前記第１の無線基地局から受信し、
    前記制御部は、前記第１パラメータセットに従って前記第１セルにおける間欠受信を制御し、前記第２パラメータセットに従って前記第２セルにおける間欠受信を制御し、
    前記第２パラメータセットは、前記第１の無線基地局によって前記第２の無線基地局から受信されることを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
  3. 前記第１パラメータセットは、前記ユーザ端末に対する下り制御情報の復号成功後に前記ユーザ端末のアクティブ状態を継続すべき期間を示す第３タイマの設定値を含み、
    前記第２パラメータセットは、前記第３タイマの設定値を含まないか、又は、前記第３タイマの設定値「０」を含むことを特徴とする請求項２に記載のユーザ端末。
  4. 前記第１パラメータセットは、前記第１間欠受信周期の設定値、前記第１間欠受信周期を継続すべき期間を示す第１タイマの設定値、前記第２間欠受信周期の設定値を含み、
    前記第２パラメータセットは、第２セルにおける前記第２間欠受信周期の初期値及び最大値を含み、
    前記制御部は、前記第２セルにおける前記第２間欠受信周期を、前記第２パラメータセットに含まれる前記初期値及び前記最大値に基づいて次第に長くなるように算出することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のユーザ端末。
  5. 前記受信部は、前記第１パラメータセットと前記第２パラメータセットとを、ＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリングにより、前記第１の無線基地局から受信することを特徴とする請求項２から請求項４のいずれかに記載のユーザ端末。
  6. ユーザ端末が第１セルと第２セルとのデュアルコネクティビティを行う場合に、前記第１セルを形成する第１の無線基地局であって、
    前記第１セルにおける間欠受信に用いられるＭＡＣ制御要素（ＭＡＣ ＣＥ）を設定する設定部と、
    前記ＭＡＣ ＣＥを、前記ユーザ端末に送信する送信部と、を具備し、
    前記第１の無線基地局から送信される前記ＭＡＣ ＣＥは、前記ユーザ端末における第１間欠受信周期での前記第１セルにおける間欠受信の開始に用いられ、
    前記第２セルを形成する第２の無線基地局から送信されるＭＡＣ ＣＥは、前記ユーザ端末における前記第１間欠受信周期よりも長い第２間欠受信周期での前記第２セルにおける間欠受信の開始に用いられることを特徴とする第１の無線基地局。
  7. ユーザ端末が第１セルと第２セルとのデュアルコネクティビティを行う場合に、前記第２セルを形成する第２の無線基地局であって、
    前記第２セルにおける間欠受信に用いられるＭＡＣ制御要素（ＭＡＣ ＣＥ）を設定する設定部と、
    前記ＭＡＣ ＣＥを、前記ユーザ端末に送信する第２の送信部と、を具備し、
    前記第２の無線基地局から送信される前記ＭＡＣ ＣＥは、前記ユーザ端末における前記第１間欠受信周期よりも長い第２間欠受信周期での前記第２セルにおける間欠受信の開始に用いられ、
    前記第１セルを形成する第１の無線基地局から送信されるＭＡＣ ＣＥは、前記ユーザ端末における第１間欠受信周期での前記第１セルにおける間欠受信の開始に用いられることを特徴とする第２の無線基地局。
  8. 第１セルと第２セルとのデュアルコネクティビティを行うユーザ端末の間欠受信方法であって、
    前記ユーザ端末が、前記第１セルを形成する第１の無線基地局から前記第１セルにおける間欠受信に用いられるＭＡＣ制御要素（ＭＡＣ ＣＥ）を受信し、前記第２セルを形成する第２の無線基地局から前記第２セルにおける間欠受信に用いられるＭＡＣ ＣＥを受信する工程と、
    前記ユーザ端末が、前記第１の無線基地局から前記ＭＡＣ ＣＥを受信すると、第１間欠受信周期で前記第１セルにおける間欠受信を開始する工程と、
    前記ユーザ端末が、前記第２の無線基地局から前記ＭＡＣ ＣＥを受信すると、前記第１間欠受信周期よりも長い第２間欠受信周期で前記第２セルにおける間欠受信を開始する前記第２の無線基地局から前記ＭＡＣ ＣＥを受信すると、前記第２セルにおける前記ユーザ端末のアクティブ状態を停止する工程と、
    を有することを特徴とする間欠受信方法。
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