JP6351457B2 - 3gpp無線lanインターワーキングのシグナリングのための方法及びユーザ装置 - Google Patents
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Description
1.オペレーターにより配備されたWLANネットワークが、しばしば十分に活用されていない
2.UEが過負荷のWLANネットワークに接続するとき、ユーザーが感じる品質は最適ではない
3.不必要なWLANのスキャンは、バッテリ資源を消耗してしまうおそれがある。
第1段階では:
● 既存の標準化されたメカニズムを考慮すると同時にRANレベルインターワーキングの要件を特定し、研究中に考えられるシナリオを明確にする
第2段階では:
● 既存の標準化されたメカニズムを用いて解決されることができない第1段階で、特定された要件に取り組む解決策の特定は、以下を含む
○ 向上されたオペレーターがWLANインターワーキングを制御するのを可能にし、WLANがオペレーターのセルラ方式の無線リソース管理に含まれるのを可能にする解決策
○ セルラおよびWLANの両方のアクセスに用いる、各UEの無線リンク品質、バックホール品質、負荷などの情報を考慮したネットワークのモビリティおよび選択へのアクセスの強化
● 利点、およびコアネットワークベースのWLANインターワーキングメカニズム(例えばANDSF)を含む、既存の機能を通して特定されたメカニズムの影響を評価する
5.1 仮定
1.屋内および屋外の配置(deployment)シナリオを区別する必要がない
2.この研究の結果として開発された解決は、3GPPとWLAN RANノード間の標準化されたインターフェースに依頼すべきではない
3.WLANにアクセスするとき、3GPP RATのカバレッジにあるUEは、なお3GPPネットワークに登録されて、IDLEモードまたはCONNECTEDモードにある
4.住居向けWLAN APの配置は、この研究の一部として考慮されるべきではない
5.2 要件
この研究において考慮される候補解は、以下の要件を満たさなければならない。
1.解決策は、WLANと3GPP無線アクセスネットワーク間の向上された双方向負荷平衡化を提供しなければならない
2.解決策は、性能を改善しなければならない(WLANインターワーキングは、低下させるべきではなく、ユーザー体感品質を良くすることが好ましい)
3.解決策は、WLANが使用可能で、且つ混雑していないとき、WLANの使用を改善しなければならない
4.解決策は、バッテリの消耗を減少または維持しなければならない(例えば、WLANスキャン/ディスカバリーにより)
5.解決策は、全ての既存のCN WLAN関連の機能、例えば、シームレスと非シームレスオフロード、信頼と非信頼アクセス、MAPCONとIFOMなどと互換性がなければならない
6、解決策は、既存の3GPPとWLAN仕様と後方互換性、即ち、レガシーUEがこれらの解決策により 提供された改善から利益を得られなくても、レガシーUEを使用しなければならない
7.解決策は、既存のWLAN機能に依頼しなければならず、IEEEとWFA仕様の変更を避けなければならない
8.各ターゲットのWLANシステムの区別(例えばSSIDに基づく)は可能でなければならない
9.トラフィックステアリング用の各UEの制御は、可能でなければならない
10.解決策は、アクセス選択の決定がUTRAN/EUTRANとWLAN間のping−pongingに導くべきではないことを確保しなければならない
5.3 シナリオ
この研究において考慮されるシナリオは、オペレーターとそのパートナーによって配置されて 、制御されたWLANノードに焦点が当てられる。いくつかのWLANアクセスポイントが、単一のUTRAN/EUTRANセルのカバレッジ内にあることができる。eNB/RNCは、位置または他のWLAN APパラメータ(例えばBSSID、チャネルなど)を知っている可能性があるが、しかしながらこのような情報が利用可能でないシナリオも同様にサポートされなければならない。標準化されたインターフェースによって、H(E)NB/eNB/RNCとAP間を交換するRANレベル情報がない。後のステージで、WLAN APと3GPP RAN間の非標準化されたインターフェースが利用可能な場合、利益があるか、またはどんな利益があるかが、分析されることができる。
注意: いくつかの情報の交換はOAMによって可能であり得る。
5.4 使用例
以下の使用例は、この研究に考慮されるべきである。
A.UEはUTRAN/E−UTRANのカバレッジ内にあり、3GPPを用い、且つWLAN APのカバレッジに入る
B.UEはUTRAN/E−UTRANとWLANのカバレッジ内にあり、WLANを用い、且つWLAN APのカバレッジを出る
C.UEは両カバレッジ領域内にあり、UEは、WLANを用い、全てまたはサブセットのUEのトラフィックは、代わりにUTRAN/E−UTRANを介して送信されなければならない
D.UEは両カバレッジ領域内にあり、UEは、UTRAN/E−UTRANを用い、全てまたはサブセットのUEのトラフィックは、代わりにWLANを介して送信されなければならない
E.UEは、両アクセスを用い、1つだけ(WLAN股はUTRAN/EUTRAN)に接続されなければならないか、またはいくつかのトラフィックが他のアクセスに移動されなければならない
6.1.1 解決策1
この解決策では、RANは、ブロードキャスト信号(選択的な専用の信号)によってRAN補助情報をUEに提供する。UEは、WLANより提供されたRAN補助情報、UE測定と情報、およびANDSFを介して、または既存のOMA−DMメカニズムを介して得られた、またはUEで予め設定されたポリシーを用いて、トラフィックをWLANに、またはRANに導く。
この解決策は、E−UTRANのRRC IDLEとRRC CONNECTED状態、UTRANのUE IDLEモード、およびUTRANのCELL_DCH、CELL_FACH、CELL_PCHと、URA_PCH状態でUEに適用される。
6.1.1.1 説明
[図5(3GPP TR 37.384 v0.4.0の「解決策1: トラフィックステアリング」という題の図6.1.1.1−1の複製図である)]は、解決策1の候補コールフローを示している:
RAN補助情報
次の表は、RANによって提供されることができる候補補助パラメータを示している。
表6.1.1.1−1: RANによって提供される候補補助パラメータ
UEに提供されるポリシーは、RAN補助情報を有することによって強化される:
ポリシーは、同時に複数の候補情報を含むことができる。このポリシーの例は、次のようにあることができる:
−3GPP → WLAN: RANのRSRPがしきい値sより小さく、RAN直接負荷がしきい値xより大きく、且つWLAN RSSIがしきい値rより大きく、WLAN BSS負荷がしきい値yより小さい場合、フローをWLANに移動する。
−WLAN → 3GPP: RANのRSRPがしきい値s’より大きく、RAN直接負荷がしきい値x’より小さく、且つWLAN RSSIがしきい値r’より小さく、WLAN BSS負荷がしきい値y’より大きい場合、フローをUMTS/LTEに移動する。
これは、例えば新しいポリシー構造(ISRPに類似する)で実現することができる。しきい値(例えば、RAN RSRP/RSCPしきい値)は、RANによって提供され、ANDSFポリシーで用いられる。でなければ、しきい値は、ANDSFそのものによって提供されることもできる。
UE特有のポリシーは、UEサブスクリプションに基づいて配置されるか、または予め提供されることができる。トラフィックステアリング用の選択的な各UEの制御は、接続モード中に専用の信号を用いて実現されることができる。
例えば、RANは、上述のパラメータの異なる値を接続モードでの異なるUEに送信することができる。ターゲットのWLANシステム(例えば、SSID、レルム)特有のポリシーは、設定されるか、または予め提供されることができる。
ポリシーおよびネットワーク関連情報は、いくつかのフローをWLANおよび3GPPに送信するのに用いられることもできる。
例えば、ヒステリシス、ランダム化、WLAN対3GPPネットワーク選択よりも3GPP対WLAN用の異なるしきい値、またはUEベースの決定に用いられ得る各ユーザーサブスクリプションレベルでのしきい値の、同時に大規模なアクセスネットワーク選択/トラフィックステアリングとピンポンのイベントを避ける可能なメカニズムがある。
...
6.1.2 解決策2
この解決策では、オフローディングルールは、RAN仕様で規定されている。RANは、このルールで用いられるしきい値を提供する(個別信号および/またはブロードキャスト信号によって)。個別信号(dedicated signal)は専用信号等と言及されてもよい。この解決策は、E−UTRANのRRC IDLEとRRC CONNECTED状態、UTRANのUE IDLEモード、およびUTRANのCELL_FACH、CELL_PCHとURA_PCH、とCELL_DCH状態でUEに適用される。
6.1.2.1 説明
この解決策は以下のステップを含み、
[図6(3GPP TR 37.384 v0.4.0の「解決策2: トラフィックステアリング」という題の図6.1.2.1−1の複製図である)]に述べられている。
上述のシグナリング手順では(図6に示される)、各ステップは、以下に詳述されている。
ステップ1:
RANは、個別信号および/またはブロードキャスト信号によってパラメータを提供する。
ステップ2:
UEは、RANルールに従って、3GPP RAN仕様に定義され、WLANと3GPP間の双方向オフロードを実行する。ユーザープリファレンス(preference)は、優先しなければならない。
ルール例:
ANDSFが存在しない場合、各ベアラステアリングが行われても行われなくても、且つどのように行われてもFFSである。
...
6.1.3 解決策3
この解決策では、RRC CONNECTED/CELL_DCH状態のUEのトラフィックステアリングは、専用のトラフィックステアリングコマンドを用いたネットワークによって制御され、WLAN測定にも基づく(UEによって報告された)。
IDLEモードとCELL_FACH、CELL_PCHとURA_PCH状態のUEでは、解決策は解決策1または解決策2に類似する。また、これらのRRC状態でのUEは、RANに接続するように設定され、専用のトラフィックステアリングコマンドを待つ。
ユーザープリファレンスは、RANベースまたはANDSFベースのルールに常に優先する(例えば、非オペレーターのWLANが優先されているとき、またはWLANがオフにされているとき)。
この解決策では:
− ANDSFが存在しない場合、示されるように、UEはステアリングコマンドに示されたトラフィックをWLANまたは3GPPに移動する。
− 複数のアクセスネットワークがANDSFポリシーに応じて可能なとき、トラフィックステアリングコマンドは、アクセスネットワークの優先順位をオーバーライドすることができる。オーバーライドは上書き等と言及されてもよい。例えば、特定のIPフローに対してANDSFが3GPPアクセスとWLANの優先順序を示す場合、3GPPアクセスからWLANにトラフィックを向けるコマンドを受けると、UEは対応するフローをWLANに移動させる。
− 専用のトラフィックステアリングコマンドは、他の場合において、ANDSFをオーバーライドすることができない。即ち、UEは、可能性としてANSDFによって示されないアクセスネットワークにトラフィックを移動しない(即ち、示されないまたは禁止として示されない)。
注意: 上述のルールは、H−ANDSFまたはV−ANDSFポリシーが有効であるかどうかにかかわらず、用いられる。残りのFFSであるいくつかの領域は、例えば、ローミング要求、ピンポン、UEサブスクリプション、WLAN測定精度を処理する領域である。
6.1.3.1 説明
一例に、RRC CONNECTED/CELL_DCH状態のUEのトラフィックステアリングは、[図7(3GPP TR 37.384 v0.4.0の「RRC CONNECTED/CELL_DCH状態のUEのトラフィックステアリング」という題の図6.1.3.1−1の複製図である)]に示される次のステップを含む。
1. 測定制御: eNB/RNCは、測定されるターゲットWLANの識別を含むUE測定手順を設定する
2. 測定報告: UEは、トリガーされて測定制御によってセットされたルールで測定報告を送信する
3. トラフィックステアリング:eNB/RNCは、UEにステアリングコマンドメッセージを送信し、報告された測定に基づきトラフィックステアリングを行い、RANにローディングする
注意: 上述の手順は、ユーザープリファレンスおよび/またはWLAN無線状態を考慮に入れない。例えば、ユーザープリファレンスおよび/またはWLAN無線状態に基づき、UEは、設定された測定イベントを行うことができない可能性がある。また、前記手順は、UEが非オペレーターのWLANをオペレーターのWLANよりも優先させることができるようにする必要がある。例えば、UEは、測定プロセス中のいつでもオペレーターのWLANと接続を切り、高優先順位の非オペレーターのWLANと接続することができる。これがどのように管理されるかの詳細がFFSである。
注意: 上述の手順、および以下の説明は、UMTS CELL_FACHにも適用することができる。前記手順は、UMTS/LTEのアイドルモードとUMTS CELL/URA_PCH状態にも応用されることができる。例えば、UEは、RRC ULメッセージ、例えばRRC接続要求(UMTS/LTEのアイドル状態から)またはCELL UPDATE (UMTS CELL/URA_PCH状態で)でいくつかの指示(例えば、利用可能なWLAN測定で)を報告するように設定されることができる。
注意: 上述のいくつかのステップ、例えばステップ1&2は、RAN/UE設定に基づき、選択することができる。
ステップ1: 測定制御
測定制御では、以下の例がUEがオペレーターのWLANを測定するように設定されることができる情報のタイプである:
1. 表6.1.3.1−1に定義された報告をトリガーする測定イベント
2. 表6.1.3.1−2に定義されたターゲット識別子
3. 表6.1.3.1−3に定義された測定報告
TS 36.331とTS 25.331で定義された測定イベントに基づいて、表6.1.3.1−1は、WLAN用の候補測定イベントを示している。
表6.1.3.1−1: WLANを報告する候補測定イベント
ターゲット識別子は、UEにどのWLANがターゲットWLAN IDとサーチ用の動作チャネルを含む測定制御手順を考慮するべきかを示すように用いられる。表6.1.3.1−2は、WLAN用の候補ターゲット識別子を示している。
注意: WLANからのステアリングトラフィック、即ち、W2/W4では、しきい値以下のサービングWLANであれば十分である可能性があることが報告されている。即ち、WLANのターゲット識別子は、必要でない。
表6.1.3.1−2: WLANの候補ターゲット識別子
ステップ2: 測定報告
表6.1.3.1−3は、WLANに報告する候補測定を示している。
表6.1.3.1−3: WLANに報告する候補測定
表6.1.3.1−4は、WLANに導く、またはWLANから導くトラフィックを識別する候補例を示している。
表6.1.3.1−4:
WLANに導く、またはWLANから導くトラフィックを識別する候補
UEがシステム情報(一般値)から異なるRAN補助情報を受け、専用のRAN補助情報が有効になった場合、システム情報に提供された値を無視しなければならないことを示している。
...
提案2:
補助情報がSIBと個別信号間で異なるとき、UEは個別信号で提供された補助情報を用いなければならない。
5.2.2.9 SystemInformationBlockType2の受信の動作
SystemInformationBlockType2を受けた後、UEは:
[...]
1> RRC_CONNECTEDで、UEがrlf−TimersAndConstants内で受信されたRLFのタイマーと定数の値で配置された場合:
2> タイマーT300の値を除き、ue−TimersAndConstantsで、タイマーと定数のその値を更新しない;
104、106、108、110、112、114 アンテナ
116、122 アクセス端子
118、124 逆方向リンク
120、126 順方向リンク
210 送信機システム
212、236 データソース
214、238 データプロセッサ
220 TX MIMOプロセッサ
222a〜222t、314 送信機
224a〜224t、252a〜252r アンテナ
230、270 プロセッサ
232、272 メモリ
240 復調器
242、260 RXデータプロセッサ
250 受信機システム
254a〜254r 受信機
280 変調器
300 通信装置
302 入力装置
304 出力装置
306 制御回路
308 中央処理装置(CPU)
310 メモリ
312 プログラムコード
314 トランシーバー
400 アプリケーション層
402 層3部分
404 層2部分
406 層1部分
500、600、700 メッセージシーケンスチャート
800、900、1000、1100、1300 フローチャート
805、810、815、905、910、1005、1010、1105、1110、1115、1205、1210、1215、1305、1310、1315 ステップ
Claims (7)
- 無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)と第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)ネットワークとの間でインターワーキングのシグナリングを適用するためにユーザ装置(UE)により実行される方法であって、
個別信号によって受信されたインターワーキングパラメータの第1の設定を利用するステップであって、前記第1の設定は、接続モード及びアイドルモードにおいて使用可能である、ステップ、
前記UEが前記アイドルモードに入る場合に前記第1の設定に関連するタイマーを開始するステップ、及び
前記第1の設定に関連する前記タイマーが満了した場合、ブロードキャスト信号によって受信されたインターワーキングパラメータの第2の設定を利用するステップ
を含む方法。 - 前記UEは、前記タイマーが満了した場合に、前記第1の設定を解放する請求項1に記載の方法。
- 前記タイマーの設定は、前記第1の設定とともに受信される、或いは、前記UEの無線リソース制御(RRC)接続を解放するためのメッセージで受信される、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記インターワーキングパラメータは、3GPPとWLANとの間のインターワーキングのために用いられる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記インターワーキングパラメータは、前記UEがそのトラフィックをWLANに移すべきか否かを判定するために使用される閾値、又は、前記UEがそのトラフィックを、エボルブドユニバーサル地上波無線アクセスネットワーク(E−UTRAN)又はユニバーサル地上波無線アクセスネットワーク(UTRAN)等のような3GPP−RANに移すべきか否かを判定するために使用される閾値である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記UEは、3GPP−RANとWLANとを同時に接続することが可能である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
- 無線通信システムにおいて、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)と第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)ネットワークとの間のインターワーキングのシグナリングを受信するユーザ装置(UE)であって、
制御回路と、
前記制御回路に組み込まれるプロセッサと、
前記制御回路に組み込まれ、前記プロセッサに動作可能に接続されたメモリとを含み、
前記プロセッサは、前記メモリに保存されたプログラムコードを実行し、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法により、無線通信システムの中でWLANと3GPPとの間でインターワーキングのシグナリングを適用するように構成されている、ユーザ装置。
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