JP6336021B2 - 移動通信方法及び移動局 - Google Patents

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本発明は、移動通信方法及び移動局に関する。
LTE(Long Term Evolution)方式において、図6に示すように、無線基地局eNBは、配下のセル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6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7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8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9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、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。
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UE#A〜#Dに対して同一のC-RNTIを割り当てた場合であっても、同一のC-RNTIが割り当てられた移動局UE#A〜#D同士の衝突を回避することができる移動通信方法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、移動通信方法であって、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第1無線基地局が、移動局に対して、物理下りリンク制御チャネルを介して、セル固有識別子とは異なる識別子を含む第1制御信号を送信する工程と、前記ファントムセルのカバレッジエリアと重複するカバレッジエリアを有するマクロセルを管理する第2無線基地局が、前記移動局に対して、物理下りリンク制御チャネルを介して、前記識別子を含む第2制御信号を送信する工程と、前記移動局が、前記第1制御信号に含まれる前記識別子と前記第2制御信号に含まれる前記識別子とが一致すると判断した場合、該第1制御信号を有効であると見なす工程とを有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第1無線基地局及び該ファントムセルのカバレッジエリアと重複するカバレッジエリアを有するマクロセルを管理する第2無線基地局と通信可能な移動局であって、前記第1無線基地局から、物理下りリンク制御チャネルを介して、セル固有識別子とは異なる識別子を含む第1制御信号を受信し、前記第2無線基地局から、物理下りリンク制御チャネルを介して、前記識別子を含む第2制御信号を受信するように構成されている受信部と、前記第1制御信号に含まれる前記識別子と前記第2制御信号に含まれる前記識別子とが一致すると判断した場合、該第1制御信号を有効であるとみなすように構成されている判定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UE#A〜#Dに対して同一のC-RNTIを割り当てた場合であっても、同一のC-RNTIが割り当てられた移動局UE#A〜#D同士の衝突を回避することができる移動通信方法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の実施形態に係る無線基地局PhNB#10の機能ブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る無線基地局PhNB#10/eNB#1及び移動局UE#A/UE#Bの動作を説明するための図である。 本発明の第1の実施形態に係る無線基地局eNB#1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UEの機能ブロック図である。 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。 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方式の移動通信システムであって、セル#10を管理する無線基地局PhNB#10と、セル#1を管理する無線基地局eNB#1と、セル#2を管理する無線基地局eNB#2と、セル#3を管理する無線基地局eNB#3とを具備している。
ここで、セル#10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り、セル#1〜#3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及びセル#1〜#3のカバレッジエリアは、少なくとも一部で重なるように配置されている。
図2に示すように、本実施形態に係る無線基地局PhNB#10は、割当部11と、受信部12と、送信部13とを具備している。
割当部11は、セル#10内の移動局UE#A〜UE#Dに対して、同一のC-RNTIphを割り当てるように構成されている。
なお、割当部11は、セル#10内の所定数の移動局UE#A〜UE#Dに対して、同一のC-RNTIphを割り当てるように構成されていてもよい。
また、割当部11は、セル#10内の移動局UE#A〜UE#Dの各々に対して、C-RNTIとは異なる識別子を割り当てるように構成されている。
かかる識別子は、セル#10内の移動局UE#A〜UE#Dの各々を識別することができ、UE-IDの代わりとなり得る。
受信部12は、セル#10内の移動局UE#A〜UE#Dや無線基地局eNB#1〜eNB#3から各種信号を受信するように構成されており、送信部13は、セル#10内の移動局UE#A〜UE#Dや無線基地局eNB#1〜eNB#3に対して各種信号を送信するように構成されている。
ここで、送信部13は、セル#10内の移動局UE#A〜UE#Dの各々に対して、割当部11によって割り当てられたC-RNTIphや識別子を通知するように構成されている。
なお、送信部13は、セル#10内の移動局UE#A〜UE#Dの各々に対して割り当てられた識別子を、無線基地局eNB#1〜eNB#3に通知するように構成されていてもよい。
また、図3に示すように、送信部13は、セル#10内の移動局UE#A〜UE#Dの各々に対して、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)を介して、各移動局UE#A〜UE#D用のC-RNTI及び識別子を含む第1制御信号を送信するように構成されている。
或いは、送信部13は、ePDCCH(enhanced Physical Downlink Control Channel)を介して、各移動局UE#A〜UE#D用のC-RNTI及び識別子を含む第1制御信号を送信するように構成されていてもよい。
本実施形態に係る無線基地局eNB#1〜eNB#3の構成は、基本的に同一であるため、以下、代表して、無線基地局eNB#1の構成について説明する。
図4に示すように、本実施形態に係る無線基地局eNB#1は、受信部21と、管理部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#Dや無線基地局PhNB#10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、無線基地局PhNB#10から、セル#10内の移動局UE#A〜UE#D用の識別子を受信するように構成されている。
管理部22は、受信部21によって受信されたセル#10内の移動局UE#A〜UE#D用の識別子を管理するように構成されている。
送信部23は、移動局UE#A〜UE#Dや無線基地局PhNB#10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、図3に示すように、送信部23は、セル#10内の移動局UE#A〜UE#Dの各々に対して、PDCCHを介して、各移動局UE#A〜UE#D用の識別子を含む第2制御信号を送信するように構成されている。
なお、かかる第2制御信号は、割り当て情報等を含まず、各移動局UE#A〜UE#D用の識別子を送信するためだけのダミーの制御信号であってもよい。
本実施形態に係る移動局UE#A〜UE#D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5に示すように、本実施形態に係る移動局UE#Aは、受信部31と、判定部32と、送信部33とを具備している。
受信部31は、無線基地局PhNB#10/eNB#1/eNB#2/eNB#3から各種信号を受信するように構成されており、送信部33は、無線基地局PhNB#10/eNB#1/eNB#2/eNB#3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31は、無線基地局PhNB#10から、個別信号を介して、移動局UEに対して割り当てられたC-RNTIphや識別子を受信するように構成されている。
また、受信部31は、無線基地局PhNB#10から、移動局UE#A用のC-RNTIphを用いたPDCCHを介して、移動局UE用の識別子を含む第1制御信号(例えば、スケジューリング情報)を受信するように構成されていてもよい。
さらに、受信部31は、無線基地局eNB#1〜eNB#3から、移動局UE#A用のC-RNTIphを用いたPDCCHを介して、移動局UE#A用の識別子を含む第2制御信号を受信するように構成されていてもよい。
判定部32は、第1制御信号に含まれる識別子と第2制御信号に含まれる識別子とが一致するか否か、或いは、第1制御信号に対応する第2制御信号が受信されるかについて判定するように構成されている。
なお、「識別子が一致する」とは、同一の識別子が受信されることを意味してもよいし、予め関連付けられている識別子が受信されることを意図してもよい。
ここで、判定部32は、第1制御信号に含まれる識別子と第2制御信号に含まれる識別子とが一致すると判断した場合、かかる第1制御信号を有効であると見なすように構成されている。
すなわち、かかる場合、送信部33は、受信部31によって受信された第1制御情報(スケジューリング情報)に基づいて、無線基地局PhNB#10に対して、PUSCHを介してデータ信号を送信するように構成されている(或いは、PDCCHを介して指示されたランダムアクセス手順等を起動してもよい)
或いは、かかる場合、受信部31は、第1制御情報(スケジューリング情報)に基づいて、PDSCHを介して送信されたデータを受信するように構成されている。
一方、判定部32は、第1制御信号に含まれる識別子と第2制御信号に含まれる識別子とが一致しないと判断した場合、かかる第1制御信号を破棄又は無視するように構成されていてもよい。
また、かかる場合、判定部32は、第2制御信号についても破棄又は無視するように構成されてもよい。
或いは、判定部32は、第1制御信号を受信した後、第2制御信号を受信しない場合、かかる第1制御信号を破棄又は無視するように構成されていてもよい。
すなわち、かかる場合、送信部33は、受信部31によって受信された第1制御情報(スケジューリング情報)に基づいて、無線基地局PhNB#10に対して、PUSCHを介してデータ信号を送信しない、或いは、第1制御情報により指示された手順(例えば、ランダムアクセス手順)を起動しないように構成されている。
また、かかる場合、受信部31は、第1制御情報(スケジューリング情報)に基づいて、無線基地局PhNB#10からPDSCHを介して送信されたデータ信号を受信しないように構成されている。
さらに、判定部32は、第1制御信号に含まれる識別子と第2制御信号に含まれる識別子とが一致するか否かに関わらず、受信部31によって受信された第2制御信号については有効であると見なさないように構成されていてもよい。
すなわち、送信部33は、受信部31によって受信された第2制御情報に基づいて、無線基地局PhNB#10に対して、PUSCHを介してデータ信号を送信しない、或いは、第1制御情報により指示された手順(例えば、ランダムアクセス手順)を起動しないように構成されている。
また、かかる場合、受信部31は、第2制御情報に基づいて、無線基地局PhNB#10からPDSCHを介して送信されたデータ信号を受信しないように構成されている。
図3の例では、移動局UE#Aは、無線基地局PhNB#10から受信した第1制御信号に含まれる識別子Xと無線基地局eNB#1から受信した第2制御信号に含まれる識別子Xとが一致すると判断し、かかる第1制御信号が有効であると見なす。
一方、移動局UE#Bは、無線基地局PhNB#10から受信した第1制御信号に含まれる識別子Xと無線基地局eNB#1から受信した第2制御信号に含まれる識別子Yとが一致しないと判断し、かかる第1制御信号が有効であると見なすことなく廃棄する。
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、移動通信方法であって、複数のスモールセルを連結して形成されたセル#10(ファントムセル)を管理する無線基地局PhNB#10(第1無線基地局)が、移動局UE#Aに対して、PDCCH(物理下りリンク制御チャネル)を介して、C-RNTI(セル固有識別子)とは異なる識別子を含む第1制御信号を送信する工程と、セル#10のカバレッジエリアと重複するカバレッジエリアを有するセル#1(マクロセル)を管理する無線基地局eNB#1(第2無線基地局)が、移動局UEに対して、PDCCH(物理下りリンク制御チャネル)を介して、識別子を含む第2制御信号を送信する工程と、移動局UEが、第1制御信号に含まれる識別子と第2制御信号に含まれる識別子とが一致すると判断した場合、かかる第1制御信号を有効であると見なす工程とを有することを要旨とする。
かかる構成によれば、セル#10内の複数の移動局UE#A〜UE#Dに対して同一のC-RNTIphが割り当てられている場合であっても、各移動局UE#A〜UE#Dは、無線基地局PhNB#10及び無線基地局eNB#1から送信される識別子を用いて、自身宛の制御信号であるか否かについて判断することができる。
本実施形態の第1の特徴において、移動局UEが、第1制御信号に含まれる識別子と第2制御信号に含まれる識別子とが一致しないと判断した場合、かかる第1制御信号及び第2制御信号の少なくとも一方を破棄又は無視する工程を有してもよい。
かかる構成によれば、各移動局UE#A〜UE#Dが、自身宛の制御信号でないと判断した場合、かかる制御信号を破棄するため、セル#10内の複数の移動局UE#A〜UE#Dに対して同一のC-RNTIphが割り当てられている場合であっても、無線基地局PhNB#10は、適切な移動局UE#A〜UE#Dに対して制御信号を送信することができる。
本実施形態の第1の特徴において、移動局UEが、第1制御信号或いは第1制御信号に含まれる識別子に対応する第2制御信号を受信しない場合、かかる第1制御信号を破棄する工程を有してもよい。
本実施形態の第1の特徴において、移動局UEは、第1制御信号に含まれる識別子と第2制御信号に含まれる識別子とが一致するか否かに関わらず、かかる第2制御信号については有効であると見なさなくてもよい。
かかる構成によれば、無線基地局eNB#1は、余計な情報を通知すること無く、最小限のデータ量で、セル#10内の移動局UE#A〜UE#Dの各々に対して識別子を通知することができる。
本実施形態の第1の特徴において、無線基地局eNBからの指示がある場合に、移動局UEは、第1制御信号に含まれる識別子と第2制御信号に含まれる識別子とが一致するかについての判定を行ってもよい。
本実施形態の第1の特徴において、移動局UEは、無線基地局eNBから指示されたセルで、第1制御信号或いは第1制御信号に含まれる識別子に対応する第2制御信号を受信してもよい。
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#10を管理する無線基地局PhNB#10及びセル#10のカバレッジエリアと重複するカバレッジエリアを有するセル#1を管理する無線基地局eNB#1と通信可能な移動局UEであって、無線基地局PhNB#10から、PDCCHを介して、C-RNTIとは異なる識別子を含む第1制御信号を受信し、無線基地局eNB#1から、PDCCHを介して、識別子を含む第2制御信号を受信するように構成されている受信部31と、第1制御信号に含まれる識別子と第2制御信号に含まれる識別子とが一致すると判断した場合、かかる第1制御信号を有効であると見なすように構成されている判定部32とを具備することを要旨とする。
かかる構成によれば、セル#10内の複数の移動局UE#A〜UE#Dに対して同一のC-RNTIphが割り当てられている場合であっても、各移動局UE#A〜UE#Dは、無線基地局PhNB#10及び無線基地局eNB#1から送信される識別子を用いて、自身宛の制御信号であるか否かについて判断することができる。
本実施形態の第2の特徴において、判定部32は、第1制御信号に含まれる識別子と第2制御信号に含まれる識別子とが一致しないと判断した場合、第1制御信号及び第2制御信号の少なくとも一方を破棄又は無視するように構成されていてもよい。
かかる構成によれば、各移動局UE#A〜UE#Dが、自身宛の制御信号でないと判断した場合、かかる制御信号を破棄するため、セル#10内の複数の移動局UE#A〜UE#Dに対して同一のC-RNTIphが割り当てられている場合であっても、無線基地局PhNB#10は、適切な移動局UE#A〜UE#Dに対して制御信号を送信することができる。
本実施形態の第2の特徴において、判定部32は、第1制御信号或いは第1制御信号に含まれる識別子に対応する第2制御信号を受信しない場合、かかる第1制御信号を破棄するように構成されていてもよい。
本実施形態の第2の特徴において、判定部32は、第1制御信号に含まれる識別子と第2制御信号に含まれる識別子とが一致するか否かに関わらず、かかる第2制御信号については有効であると見なさない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eNB#1は、余計な情報を通知すること無く、最小限のデータ量で、セル#10内の移動局UE#A〜UE#Dの各々に対して識別子を通知することができる。
本実施形態の第2の特徴において、判定部32は、無線基地局eNBからの指示がある場合に、第1制御信号に含まれる識別子と第2制御信号に含まれる識別子とが一致するかの判定を行うように構成されていてもよい。
本実施形態の第2の特徴において、判定部32は、無線基地局eNBから指示されたセルで、第1制御信号或いは第1制御信号に含まれる識別子に対応する第2制御信号を受信するように構成されていてもよい。
また、上述したような衝突回避制御は、同一セル内の同一識別子を割り当てた複数の移動局UEに対して同時に割り当てを行う(スケジューリング情報を送信する)場合にのみ実施すればよく、常に行う必要はない。
すなわち、移動局UEは、無線基地局eNBにより、上述したような衝突回避制御を行うことを指示された場合にのみ実施するように構成されていてもよい。
かかる指示は、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の任意のレイヤで行われてもよい。特に、かかる指示は、第1制御信号と共に通知されてもよいし、第2制御信号と共に通知されてもよい。
さらに、上述した説明では、第2制御信号を送信するセルをマクロセルとして説明したが、移動局UEが設定されている任意のセルで受信されてもよい。
なお、上述の移動局UE#A〜UE#Dや無線基地局eNB#1/eNB#2/eNB#3/PhNB#10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#Dや無線基地局eNB#1/eNB#2/eNB#3/PhNB#10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#Dや無線基地局eNB#1/eNB#2/eNB#3/PhNB#10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#1、eNB#2、eNB#3、PhNB#10…無線基地局
11…割当部
12、21、31…受信部
13、23、33…送信部
22…管理部
32…判定部

Claims (3)

  1. 複数のスモールセルで形成されたセルを管理する第1無線基地局が、前記セルのカバレッジエリアと重複するカバレッジエリアを有するマクロセルを管理する第2無線基地局に対して、識別子を送信する工程と、
    前記第2無線基地局が、移動局に対して、物理下りリンク制御チャネルを介して、前記識別子を含む第1制御信号を送信する工程と、
    前記移動局が、前記識別子に基づいて、前記第1無線基地局から送信された第2制御信号が有効であると判定すると、前記第2制御信号に基づいて、前記第1無線基地局との間で、ランダムアクセス手順を行う工程と、
    を有することを特徴とする移動通信方法。
  2. 複数のスモールセルで形成されたセルを管理する第1無線基地局、及び前記セルのカバレッジエリアと重複するカバレッジエリアを有するマクロセルを管理する第2無線基地局と通信可能な移動局であって、
    前記第2無線基地局から、物理下りリンク制御チャネルを介して、前記第1無線基地局から送信された識別子を含む第1制御信号を受信するように構成されている受信部と、
    前記識別子に基づいて、前記第1無線基地局から送信された第2制御信号が有効であると判定すると、前記第2制御信号に基づいて、前記第1無線基地局との間で、ランダムアクセス手順を行うプロセッサーと、
    を有することを特徴とする移動局。
  3. 複数の第1セルで形成されたセルを管理する第1無線基地局が、前記セルのカバレッジエリアと重複するカバレッジエリアを有する第2セルを管理する第2無線基地局に対して、識別子を送信する工程と、
    前記第2無線基地局が、移動局に対して、物理下りリンク制御チャネルを介して、前記識別子を含む第1制御信号を送信する工程と、
    前記移動局が、前記識別子に基づいて、前記第1無線基地局から送信された第2制御信号が有効であると判定すると、前記第2制御信号に基づいて、前記第1無線基地局との間で、ランダムアクセス手順を行う工程と、
    を有することを特徴とする移動通信方法。
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