JP6101473B2 - 移動局及び無線基地局 - Google Patents
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Description
本発明は、移動局及び無線基地局に関する。
LTE(Long Term Evolution)方式において、図9に示すように、無線基地局eNB#A/eNB#Bは、配下のセル#A/#Bにおいて通信を行う移動局UEに対して、C-RNTI(Cell- Radio Netowork Temporary Identity)を割り当てて、データの送受信を行うように構成されている(特許文献1参照)。
C-RNTIは、セルごとに割り当てられるように構成されており、LTE方式では、図9に示すように、同一のセル#Aにおいて通信を行う移動局UE#1及び移動局UE#2に対して、同一のC-RNTIを割り当てることができず、異なるセル#A/#Bにおいて通信を行う移動局UE#1(又は、移動局UE#2)及び移動局UE#3に対して、同一のC-RNTIを割り当てることができる。
なお、C-RNTIは、「Contention based RA(Random Access)手順」やハンドオーバ手順において割り当てられるように構成されている。
また、無線基地局eNBは、移動局UEに割り当てられたC-RNTIを用いて、下りリンクデータの送信や上りリンクデータの送信用リソースの割り当てを行うように構成されている。
また、3GPPの「Rel-12ワークショップ」において、FRA(Future Radio Access)のトピックとして、「Small cell enhancement」に関する提案が多く寄せられた。
かかる提案の中で、「ファントムセル(Phantom cell)」に係るコンセプトが検討されている。
図10に示すように、従来のマクロセル(Macro cell)とは異なり、ファントムセルは、多数の「スモールセル(Small cell)」を連結することで、1つの大きなセルを形成し、広いエリアをカバーすることができる。
3GPP TS36.300
しかしながら、図11に示すように、各セル(マクロセル及びファントムセル)では、65535個のC-RNTIを管理しており、各移動局UEに対して1個のC-RNTIを割り当てる必要がある。
ここで、ファントムセルのカバレッジエリアが広くなると、ファントムセル内で通信を行う移動局UEの数が増えるため、ファントムセル内で移動局UEに割り当てるC-RNTIが枯渇するケースが生じ得るという問題点が想定される。
かかる問題点を解決するために、図11に示すように、マクロセルでは、各移動局UEに対して、1個のC-RNTIを割り当てる一方、ファントムセルでは、複数の移動局UEに対して、1個のC-RNTIを割り当てる(すなわち、1個のC-RNTIを複数の移動局UEで共有する)という運用が行われることが想定される。
しかしながら、かかる運用を行った場合、図12に示すように、同じセル内で同一のC-RNTIが割り当てられた移動局UE同士の衝突が発生する可能性があるという問題点があった。ここで、かかる衝突が発生すると、無線基地局eNBによって意図されていない移動局UEが、正しい移動局UEに対する割り当て情報を誤って受信してしまう可能性がある。
かかる問題点を解決するために、同一のC-RNTIが割り当てられている移動局UE間の距離を十分に維持するという方法が想定される。
ここで、かかる方法を行う場合、無線基地局PhNBが、同一のC-RNTIが割り当てられている移動局UE間の距離をリアルタイムに把握する必要がある。
例えば、無線基地局PhNBは、移動局UEからのチャネル品質情報(CSI:Channel Status Indicator/SRS:Sounding Reference Signal)を受信することで、移動局UEの大凡の位置を把握することができる。
しかしながら、無線基地局PhNBは、移動局UEに対して、チャネル品質情報用のリソース(個別リソース)を設定していない場合には、移動局UEの位置を把握することができないという問題点があった。
また、無線基地局PhNBが、同一のC-RNTIが割り当てられている移動局UE間の距離をリアルタイムに把握すると、無線基地局PhNBの実装が複雑にな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、ファントムセル内で複数の移動局に対して同一のC-RNTIを割り当てた場合であっても、シンプルな実装で、同一のC-RNTIが割り当てられた移動局同士の衝突を回避することができる移動局及び無線基地局を提供することを目的とする。
本発明の第1の特徴は、移動局であって、無線基地局を介することなく、他の移動局に設定されているセル固有識別子を取得するように構成されている受信部と、前記無線基地局に対して、自身に設定されているセル固有識別子と同一のセル固有識別子が設定されている前記他の移動局が存在する場合、所定報告を行うように構成されている送信部とを具備することを要旨とする。
本発明の第2の特徴は、複数のスモールセルを連結して形成されたファントムセルを管理するように構成されている無線基地局であって、前記ファントムセル内の移動局から、該移動局に設定されているセル固有識別子と同一のセル固有識別子が設定されている他の移動局が存在する旨を示す所定報告を取得するように構成されている受信部と、前記所定報告に応じて、前記移動局に設定されている複数のセル固有識別子の1つを通知するように構成されている送信部とを具備す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、ファントムセル内で複数の移動局に対して同一のC-RNTIを割り当てた場合であっても、シンプルな実装で、同一のC-RNTIが割り当てられた移動局同士の衝突を回避することができる移動局及び無線基地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)
図1乃至図6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乃至図6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(a)及び図1(b)に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、LTE方式の移動通信システムであって、セル#1を管理する無線基地局PhNB#1を具備している。ここで、セル#1は、複数のスモールセルを連結して形成されたファントムセルである。
また、本実施形態では、無線基地局PhNB#1は、セル#1内で、移動局UE#A及び移動局UE#Bに対して、同一のC-RNTI#Xを割り当てているものとする。
ここで、移動局UE#Aの構成及び移動局UE#Bの構成は、基本的に同一であるため、以下、代表して、移動局UE#Aの構成について説明する。図2に示すように、本実施形態に係る移動局UE#Aは、受信部11と、判定部12と、送信部13とを具備している。
受信部11は、無線基地局PhNB#1や他の移動局UE(例えば、移動局UE#B)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PhNB#1を介することなく、すなわち、移動局間通信によって、他の移動局UEに設定されているC-RNTIを取得するように構成されている。
ここで、受信部11は、移動局間通信で用いられる移動局UE用の個別リソースを介して、かかるC-RNTIを取得するように構成されていてもよいし、移動局間通信で用いられる共通リソースを介して、かかるC-RNTIを取得するように構成されていてもよい。
また、受信部11は、他の移動局UEから、移動局UEに設定されているC-RNTIを報告するように指示するPollingを受信するように構成されていてもよい。
判定部12は、移動局UE#Aに設定されているC-RNTI#Xと他の移動局UEに設定されているC-RNTIとが衝突するか否かについて、すなわち、移動局UE#Aに設定されているC-RNTI#Xと同一のC-RNTI#Xが設定されている移動局UEが近くに存在するか否かについて判定するように構成されている。
例えば、判定部12は、他の移動局UEからの信号の受信レベル(例えば、SIR:Signal to Interference Ratio/パスロス)、及び、かかる信号に含まれているC-RNTIに基づいて、上述の判定を行うように構成されていてもよい。
具体的には、送信部13は、移動局UE#Aに設定されているC-RNTI#Xと同一のC-RNTI#Xが設定されている他の移動局UEのうち、所定閾値以上の受信レベルを有する移動局UE(例えば、移動局#B)が存在する場合に、移動局UE#Aに設定されているC-RNTI#Xと他の移動局UEに設定されているC-RNTIとが衝突する、すなわち、移動局UE#Aに設定されているC-RNTI#Xと同一のC-RNTI#Xが設定されている移動局UEが近くに存在すると判定するように構成されていてもよい。
送信部13は、無線基地局PhNB#1や他の移動局UE(例えば、移動局UE#B)に対して各種信号を送信するように構成されている。
また、送信部13は、衝突確認トリガを検出した場合に、他の移動局UEに対して、設定されているC-RNTIを報告するように指示するPollingを送信するように構成されていてもよい。
なお、送信部13は、定期的に、かかるPollingを送信するように構成されていてもよいし、他の移動局UEや無線基地局PhNBからの指示に応じて、かかるPollingを送信するように構成されていてもよいし、通信を行うことが必要になった場合に、かかるPollingを送信するように構成されていてもよい。
例えば、判定部12が、移動局UE#Aに設定されているC-RNTI#Xと他の移動局UEに設定されているC-RNTIとが衝突すると判定した場合、すなわち、移動局UE#Aに設定されているC-RNTI#Xと同一のC-RNTI#Xが設定されている移動局UEが近くに存在すると判定した場合、送信部13は、無線基地局PhNB#1に対して、移動局UE#Aに設定されているC-RNTI#Xと同一のC-RNTI#Xが設定されている移動局UE(例えば、移動局#B)が存在する旨を示す所定報告を行うように構成されている(図1(b)参照)。
かかる所定報告は、移動局UE#Aに設定されているC-RNTI#Xが他の移動局UEに設定されているC-RNTIに衝突すること、すなわち、移動局UE#Aに設定されているC-RNTI#Xと同一のC-RNTI#Xが設定されている移動局UEが近くに存在することを報告するものである。
例えば、送信部12は、所定ビットを用いて、かかる所定報告を行うように構成されていてもよい。
また、送信部13は、所定報告として、図3に示すように、受信部11によって取得された信号の受信レベル及び当該信号に含まれる他の移動局UEのC-RNTIについて全て報告するように構成されていてもよい。
ここで、送信部13は、かかる信号の測定時刻について併せて報告するように構成されていてもよい。
また、送信部13は、移動局UE#Aに設定されているC-RNTI#Xと同一のC-RNTI#Xが設定されている他の移動局UEのうち、所定閾値以上の受信レベルを有する移動局UE(例えば、移動局#B)に設定されているC-RNTIや、上述の受信レベルについて報告するように構成されていてもよい。
また、送信部13は、無線基地局PhNB#1によって指定されているC-RNTIについてのみ、上述の所定報告の対象とするように構成されていてもよい。
例えば、かかる場合、送信部13は、所定報告として、図4に示すように、無線基地局PhNB#1によって指定されたC-RNTIについて、移動局UE#Aに設定されているC-RNTI#Xと衝突するか否かについて、すなわち、移動局UE#Aに設定されているC-RNTI#Xと同一であるか否かについて報告するように構成されている。
また、送信部13は、無線基地局PhNB#1に対して、設定可能なC-RNTIの数を送信するように構成されていてもよい。
さらに、移動局UE#Aと無線基地局PhNB#1との間で設定されているC-RNTIが異なることが検出された場合(例えば、一定期間、無線基地局PhNB#1からの応答がない場合)、送信部13は、再接続手順を起動するように構成されていてもよい。
図5に示すように、無線基地局PhNB#1は、受信部21と、設定部22と、送信部23とを具備している。
受信部21は、移動局UE#A/UE#B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21は、移動局UE#A/UE#Bから、上述の所定報告や設定可能なC-RNTIの数を受信するように構成されている。
設定部22は、セル#1内の移動局UE#A/UE#Bに対して、C-RNTIを設定する(割り当てる)ように構成されている。
例えば、設定部22は、上述の所定報告や設定可能なC-RNTIの数に応じて、かかる設定を行うように構成されている。
ここで、設定部22は、セル#1内の移動局UE#A/UE#Bの各々に対して、複数のC-RNTIを設定することができるように構成されていてもよい。
送信部23は、移動局UE#A/UE#B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、送信部23は、セル#1内の移動局UE#A/UE#Bの各々に対して、設定部22によって設定されたC-RNTI#Xを通知するように構成されている。
また、送信部23は、受信部21によって移動局UE#A(又は、移動局UE#B)からの所定報告が受信されたことを契機に、移動局UE#A(又は、移動局UE#B)に対するスケジューリングを開始するように構成されていてもよい。
なお、移動局UE#Aと無線基地局PhNB#1との間で設定されているC-RNTIが異なることが検出された場合(例えば、一定期間、移動局UE#Aからの応答がない場合)、送信部23は、移動局UE#Aに対して、移動局UE#Aにおいて設定されているC-RNTI#X/#Yを解放し再設定するように指示してもよい。
以下、図6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6に示すように、移動局UE#Aは、ステップS1001において、衝突確認トリガを検出すると、ステップS1002において、移動局UE#Bに対して、上述のPollingを送信する。かかるPollingには、移動局UEに設定されているC-RNTI#Xが含まれている。
ステップS1003において、移動局UE#Bは、かかるPollingに応じて、移動局UE#Aに対して、移動局UE#Bに設定されているC-RNTIを送信する。
移動局UE#Aは、移動局UE#Bに設定されているC-RNTIを取得した場合、ステップS1004において、移動局UE#Bに対して、ACKを送信してもよい。
移動局UE#Aは、所定期間、他の移動局UEからの応答を監視し、移動局UE#Aに設定されているC-RNTI#Xと衝突する移動局UEが存在する場合、ステップS1005において、無線基地局PhNB#1に対して、上述の所定報告を行う。
或いは、移動局UE#Aは、所定期間、他の移動局UEからの応答を監視し、移動局UE#Aに設定されているC-RNTI#Xと衝突する移動局UEが存在しない場合、ステップS1005において、無線基地局PhNB#1に対して、その旨を示す所定報告を行ってもよい。
(変更例1)
以下、図7及び図8を参照して、本発明の変更例1に係る移動通信システムについて、上述の第1の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
以下、図7及び図8を参照して、本発明の変更例1に係る移動通信システムについて、上述の第1の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
図7(a)に示すように、本変更例1に係る移動通信システムでは、移動局UE#Aにおいて、C-RNTI#X及びC-RNTI#Yが設定されており、C-RNTI#XがActive状態である(実際に使用されている)。
また、本変更例1に係る移動通信システムでは、移動局UE#Bにおいて、C-RNTI#X及びC-RNTI#Zが設定されており、C-RNTI#XがActive状態である(実際に使用されている)。
図7(a)の状態では、移動局UE#Aと移動局UE#Bとの間の距離が離れているので、移動局UE#A及び移動局UE#Bで同一のC-RNTI#Xが使用されていても移動局UE同士の衝突は発生しない。
その後、図7(b)に示すように、移動局UE#Aと移動局UE#Bとの間の距離が近づくと、移動局UE#A及び移動局UE#Bの少なくとも一方は、自身に設定されているC-RNTI#Xと同一のC-RNTI#Xが設定されている移動局UE(例えば、移動局#B)が存在すると判定し、上述の所定報告を行うように構成されている。
図7(c)に示すように、無線基地局PhNB#1は、かかる所定報告に応じて、移動局UE#A及び移動局UE#Bに設定するC-RNTIを変更するように構成されている。
図7(c)の例では、無線基地局PhNB#1は、移動局UE#Aに対して、設定されているC-RNTI#X/#Yのうち、C-RNTI#Yを実際に使用するように指示し、移動局UE#Bに対して、設定されているC-RNTI#X/#Zのうち、C-RNTI#Zを実際に使用するように指示している。
以下、図8を参照して、本変更例1に係る移動通信システムの動作について説明する。
ステップS2001において、無線基地局PhNB#1は、移動局UE#Aに対して、所定報告の対象となるC-RNTIのリストを通知する。
移動局UE#Aは、ステップS2002において、他の移動局UEから取得したC-RNTIについて、移動局UE#Aに設定されているC-RNTI#Xと衝突するC-RNTIが存在することを検出した場合、ステップS2003において、無線基地局PhNB#1に対して、所定報告を行う。
ステップS2004において、無線基地局PhNB#1は、移動局UE#Aに対して、上述の衝突を回避させるために、移動局UE#Aに対して、設定されているC-RNTI#X/#Yのうち、C-RNTI#Yを実際に使用するように指示する。
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、移動局UE#Aであって、無線基地局PhNB#1を介することなく、他の移動局UEに設定されているC-RNTI(セル固有識別子)を取得するように構成されている受信部11と、無線基地局PhNB#1に対して、自身に設定されているC-RNTI#Xと同一のC-RNTI#Xが設定されている移動局UE(例えば、移動局#B)が存在する場合、所定報告を行うように構成されている送信部13とを具備することを要旨とする。
かかる構成によれば、無線基地局PhNB#1は、かかる所定報告に応じて、同一のC-RNTIが割り当てられている移動局UE間の距離が近づいたことを把握することができるため、無線基地局PhNBの実装を複雑にすることなく、同一のC-RNTIが割り当てられた移動局UE同士の衝突を回避することができる。
本実施形態の第1の特徴において、送信部13は、自身に設定されているC-RNTI#Xと同一のC-RNTI#Xが設定されている他の移動局UEのうち、所定閾値以上の受信レベルを有する移動局UE(例えば、移動局#B)が存在する場合、上述の所定報告を行うように構成されていてもよい。
かかる構成によれば、同一のC-RNTIが割り当てられた移動局UE同士の衝突に影響を与えない情報の送信を行わないため、上述の所定報告に係るオーバヘッドを低減することができる。
本実施形態の第1の特徴において、送信部13は、無線基地局PhNB#1によって指定されているC-RNTIについてのみ、上述の所定報告の対象とするように構成されていてもよい。
かかる構成によれば、上述の所定報告に係るオーバヘッドを低減することができる。
本実施形態の第1の特徴において、送信部13は、無線基地局PhNB#1に対して、設定可能なC-RNTIの数を送信するように構成されていてもよい。
かかる構成によれば、無線基地局PhNB#1が、状況に応じて、各移動局UEに対して設定すべきC-RNTIの数を柔軟に変更することができる。
本実施形態の第1の特徴において、移動局UE#Aと無線基地局PhNB#1との間で設定されているC-RNTIが異なることが検出された場合、送信部13は、再接続手順を起動するように構成されていてもよい。
かかる構成によれば、移動局UE#Aと無線基地局PhNB#1との間で設定されているC-RNTIが異なるため、データ送受信が行えなくなるという異常事態を解消することができる。
本実施形態の第2の特徴は、複数のスモールセルを連結して形成されたセル#1(ファントムセル)を管理するように構成されている無線基地局PhNB#1であって、セル#1内の移動局UE#Aから、移動局UE#Aに設定されているC-RNTI#Xと同一のC-RNTI#Xが設定されている他の移動局UE(例えば、移動局UE#B)が存在する旨を示す所定報告を取得するように構成されている受信部21と、かかる所定報告に応じて、移動局UE#Aに設定されている複数のC-RNTI#X/#Yの1つを通知するように構成されている送信部23とを具備することを要旨とする。
かかる構成によれば、移動局UEに対して複数のC-RNTIを設定することができる場合に、より柔軟に、同一のC-RNTIが割り当てられた移動局UE同士の衝突を回避することができる。
本実施形態の第2の特徴において、移動局UE#Aと無線基地局PhNB#1との間で設定されているC-RNTIが異なることが検出された場合、送信部23は、移動局UE#Aに対して、移動局UE#Aにおいて設定されているC-RNTI#X/#Yを解放し再設定するように指示してもよい。
かかる構成によれば、移動局UE#Aと無線基地局PhNB#1との間で設定されているC-RNTIが異なるため、データ送受信が行えなくなるという異常事態を解消することができる。
なお、上述の移動局UE#A/UE#Bや無線基地局PhNB#1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#A/UE#Bや無線基地局PhNB#1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#A/UE#Bや無線基地局PhNB#1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。
UE#A、UE#B…移動局
PhNB#1…無線基地局
11、21…受信部
12…判定部
13、23…送信部
22…設定部
PhNB#1…無線基地局
11、21…受信部
12…判定部
13、23…送信部
22…設定部
Claims (7)
- 移動局であって、
無線基地局を介することなく、他の移動局に設定されているセル固有識別子を取得するように構成されている受信部と、
前記無線基地局に対して、自身に設定されているセル固有識別子と同一のセル固有識別子が設定されている前記他の移動局が存在する場合、所定報告を行うように構成されている送信部とを具備することを特徴とする移動局。 - 前記送信部は、自身に設定されているセル固有識別子と同一のセル固有識別子が設定されている前記他の移動局のうち、所定閾値以上の受信レベルを有する移動局が存在する場合に、前記所定報告を行うように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の移動局。
- 前記送信部は、前記無線基地局によって指定されているセル固有識別子についてのみ、前記所定報告の対象とするように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の移動局。
- 前記送信部は、前記無線基地局に対して、設定可能なセル固有識別子の数を送信するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の移動局。
- 前記移動局と前記無線基地局との間で設定されているセル固有識別子が異なることが検出された場合、前記送信部は、再接続手順を起動するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の移動局。
- 複数のスモールセルを連結して形成されたファントムセルを管理するように構成されている無線基地局であって、
前記ファントムセル内の移動局から、該移動局に設定されているセル固有識別子と同一のセル固有識別子が設定されている他の移動局が存在する旨を示す所定報告を取得するように構成されている受信部と、
前記所定報告に応じて、前記移動局に設定されている複数のセル固有識別子の1つを通知するように構成されている送信部とを具備することを特徴とする無線基地局。 - 前記移動局と前記無線基地局との間で設定されているセル固有識別子が異なることが検出された場合、前記送信部は、該移動局に対して、該移動局において設定されているセル固有識別子を解放し再設定するように指示することを特徴とする請求項6に記載の無線基地局。
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