JP6410774B2 - 移動局 - Google Patents

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Description

本発明は、移動局に関する。
LTE方式において、CA(Carrier Aggrigation)を行う際には、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)を設定するように構成されている。
移動局UEは、まず、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、LTE方式と同様に、RLM(Radio Link Monitoring)やSPS(Semi-Persistent Scheduling)等をサポートするセルであり、移動局UEとネットワークとの間の接続性を担保するように構成されている。
なお、Pcellを変更する場合には、ハンドオーバ手順を実行する必要がある。
また、Scellは、Pcellに追加されて移動局UEに設定されるセルである。RRCのconfigurationで、Sellの追加及び削除を行うことができる。
Scellは、移動局UEに設定された直後は、非アクティブ(deactive)状態であるため、MAC(Media Accecc 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な状態(スケジューリング可能な状態)となる。となる。
具体的には、移動局UEは、ネットワークから「Activate command」を受信すると、対応するScellをアクティブ化するが、ネットワークは、どのタイミングで移動局UEがScellをアクティブ化するか分からないため、適切なスケジューリングのタイミングを把握することができないという問題点があった。
そこで、かかる問題点を解決するために、LTE方式のRelease-10/11において、ネットワーク(無線基地局eNB)は、図5に示すように、移動局UEからScellに係るCQI(Channel Quality Indication)の受信を以って、かかるScellがアクティブ化されたものと見なし、スケジューリングを開始することができるものとした。
さらに、LTE方式では、移動局UEと無線基地局eNBとの間で上りリンクタイミングを確立するために、RACH手順(RA procedure)を起動するように構成されている。
RACH手順は、「Intitial Access手順」や「UL/DL data resuming手順」やハンドオーバ手順や「Timing alignment on Scell手順」等を契機として起動されるように構成されている。
また、RACH手順は、「Non-contention based(contention free) RA手順」及び「Contention based RA手順」の2種類に大別される。
「Non-contention based RA手順」は、ネットワークからの指示により起動されるRACH手順であり、「DL data resuming手順」やハンドオーバ手順等を契機として起動されるように構成されている。
なお、移動局UEは、ネットワークにおって指定された「dedicated preamble」を用いて「Non-contention based RA手順」を起動するように構成されている。
一方、「Contention based RA手順」は、移動局UEによって自律的に起動されるRACH手順であり、「Intitial Access手順」や「UL data resuming手順」等を契機として起動されるように構成されている。
また、「Contention based RA手順」は、上述の「dedicated preamble」が不足された際に、ネットワーク主導で起動される場合もある。
さらに、LTE方式のRelease-10までで規定されているCA(Carrier Aggregation、キャリアアグリゲーション)では、図6(a)に示すように、同一の無線基地局eNB配下のCC(Component Carrier、コンポーネントキャリア)#1及びCC#2を用いて同時通信を行うことで高いスループットを実現することが可能であった。
一方、LTE方式のRelease-12では、LTE方式のRelease-10までのCAを拡張して、図6(b)に示すように、異なる無線基地局eNB#1/eNB#2配下のCC#1/CC#2を用いて同時通信を行うことで高いスループットを実現する「Inter-eNB CA(或いは、Inter-node UP aggregation)」が検討されている(非特許文献1参照)。
例えば、全てのCCを単一の無線基地局eNB内に収容することができない場合に、LTE方式のRelease-10と同程度のスループットを実現するためには、「Inter-eNB CA」を行うことが必要となる。
3GPP寄書R2-131782
上述のように、LTE方式における「Inter-eNB CA」では、無線基地局SeNBを設定する際に、かかる無線基地局SeNB配下のScellが全て非アクティブ状態であり、無線基地局SeNBからの「Activate command」が移動局UEに届かないため、無線基地局MeNBが、移動局UEに対して「Activate command」を送信することが想定される。
しかしながら、かかる場合、無線基地局MeNBは、異なる無線基地局SeNB配下のScellのアクティブ状態を管理しなければならず、実装が複雑になってしまうという問題点があった。
また、従来のLTE方式では、Scellをアクティブ化するタイミングは移動局UEの実装に依存しているため、無線基地局SeNBが設定された時点では、無線基地局SeNBは、いつから配下のScellに対してスケジューリングが可能であるか分からない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、無線基地局MeNBの実装を複雑にすることなく、「Inter-eNB CA」を実現することを可能とする移動局を提供することを目的とする。
また、本発明は、設定された無線基地局SeNBに対して配下のScellにおいてスケジューリングを開始することができるタイミングを知らせることができる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、移動局であって、マスター無線基地局配下のセルにおいて接続状態である場合に、セカンダリ無線基地局配下のセカンダリセルが設定される場合に、自律的に、該セカンダリセルをアクティブ化するように構成されている制御部を具備することを要旨とする。
本発明の第2の特徴は、マスター無線基地局及びセカンダリ無線基地局を用いてキャリアアグリゲーションを行うことができるように構成されている移動局であって、前記キャリアアグリゲーションにおいて、前記セカンダリ無線基地局配下のセカンダリセルがアクティブ化される場合に、該セカンダリセルにおけるランダムアクセス手順を起動するように構成されている制御部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、無線基地局MeNBの実装を複雑にすることなく、「Inter-eNB CA」を実現することを可能とする移動局を提供することができる。
また、本発明によれば、設定された無線基地局SeNBに対して配下のScellにおいてスケジューリングを開始することができるタイミングを知らせることができる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動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第2の実施形態に係る移動局の動作を説明するための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。
(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3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。
本実施形態に係る移動通信システムは、LTE方式(或いは、LTE-Advanced方式)の移動通信システムであって、図1に示すように、無線基地局MeNBと、無線基地局SeNBとを具備している。
本実施形態に係る移動通信システムでは、移動局UEは、無線基地局MeNB及び無線基地局SeNBを用いて「Inter-eNB CA」を行うことができるように構成されている。
また、本実施形態に係る移動通信システムでは、図1に示すように、移動局UEが、無線基地局MeNB配下のPcellにおいて「RRC_Connected状態」である場合に、移動局UEに対して、無線基地局SeNB配下のScell(Special cell)が設定されるケースを例に挙げて説明する。
ここで、「Special cell」は、PUCCH(Physical Uplink Control Channel)がサポートされているセル出あってもよいし、「Contention based RACH手順」がサポートされているセルであってもよいし、無線基地局SeNBに対して初めて設定されるセルであってもよいし、RLM(Radio Link Monitoriing)が設定されているセルであってもよい。
図2に示すように、本実施形態に係る移動局UEは、受信部11と、送信部12と、制御部13とを具備している。
受信部11は、無線基地局MeNB/SeNBから各種信号を受信するように構成されており、送信部12は、無線基地局MeNB/SeNBに対して各種信号を送信するように構成されており、制御部13は、移動局UEの通信に係る各種制御を行うように構成されている。
ここで、制御部13は、移動局UEが、無線基地局MeNB配下のPcellにおいて「RRC_Connected状態」である場合に、移動局UEに対して、無線基地局SeNB配下のScellが設定されるケースにおいて、自律的に、かかるScellをアクティブ化するように構成されている。
ここで、制御部13は、かかるケースにおいて、無線基地局SeNB配下において初めて設定されたScellのみをアクティブ化するように構成されていてもよい。
また、制御部13は、上述のケースにおいて、無線基地局SeNB配下において複数のScellが設定される場合、かかる複数のScellのうちネットワーク(無線基地局MeNB或いは無線基地局SeNB)から指定されたScellをアクティブ化するように構成されていてもよい。
ここで、ネットワークは、アクティブ化するScellについて、CellIndexやScellIndexによって指定するように構成されていてもよい。
なお、制御部13は、上述のケースにおいて、無線基地局SeNB配下において複数のScellが設定される場合、ネットワークによってアクティブ化するScellについて指定されない場合には、設定された全てのScellをアクティブ化するように構成されていてもよい。
また、制御部13は、上述のケースにおいて、無線基地局SeNB配下において複数のScellが設定される場合、かかる複数のScellのうち最も下り無線品質が良いScellをアクティブ化するように構成されていてもよい。
ここで、下り無線品質としては、CQIや、RSRP(Reference Signal Received Power)や、RSRP(Reference Signal Received Quality)等が用いられてもよい。
また、制御部13は、上述のケースにおいて、無線基地局SeNB配下において複数のScellが設定される場合、かかる複数のScellのうちPRACH(Physical Random Access Channel)が設定されているScellをアクティブ化するように構成されていてもよい。
また、制御部13は、上述のケースにおいて、無線基地局SeNB配下において複数のScellが設定される場合、かかる複数のScellのうちScell用PUCCH(Physical Uplink Control Channel)が設定されているScellをアクティブ化するように構成されていてもよい。
また、制御部13は、上述のケースにおいて、無線基地局SeNB配下において複数のScellが設定される場合、かかる複数のScellのうち最もCellIndex/ScellIndexが大きいScell或いは最もCellIndex/ScellIndexが小さいScellをアクティブ化するように構成されていてもよい。
さらに、制御部13は、上述のケースにおいて、無線基地局SeNB配下において複数のScellが設定される場合、かかる複数のScellのうち最も「ScellDeactivationTimer」の値が長い(或いは、「Infinity」に設定されている)Scellをアクティブ化するように構成されていてもよい。
以下、図3を参照して、本実施形態に係る移動局UEの具体的な動作の一例について説明する。
図3に示すように、移動局UEが、ステップS101において、無線基地局MeNB配下のPcellにおいて「RRC_Connected状態」である場合に、移動局UEに対して、無線基地局SeNB配下のScell(Special cell)が設定されたことを検出すると、ステップS102において、自律的に、かかるScell(Special cell)をアクティブ化する。
(本発明の第2の実施形態に係る移動通信システム)
以下、図4を参照して、本発明の第2の実施形態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。
本実施形態に係る移動通信システムでは、移動局UEの制御部13は、かかる「Inter-eNB CA」において、無線基地局SeNB配下のScell(Special cell)がアクティブ化される場合に、かかるScellにおけるRACH手順を起動するように構成されている。
ここで、制御部13は、ネットワークからの指示に基づいてScell(Special cell)をアクティブ化する場合であっても、移動局UEが自律的にScell(Special cell)をアクティブ化する場合であっても、RACH手順を起動するように構成されている。
ここで、上述のRACH手順で用いられるPRACH用リソース(dedicated preamble)は、上述のScellが設定される際のRRCメッセージによって指定されるように構成されていてもよい。
なお、制御部13は、上述のように、PRACH用リソースが指定されない場合には、RACH手順として、「Contention based RA手順」を起動するように構成されていてもよい。
また、無線基地局SeNBは、起動されたRACH手順において、移動局UEに対して送信したRAR(Random Access Response)で指定したUL-SCHのCRC-OKの受信を以って、かかるScellにおいて、スケジューリングが可能であると判断し、CSI(Channel State Indicator)やSRS(Souding Reference Singal)の受信を開始し、「ScellDeactivationTimer」を起動する。
以下、図4を参照して、本実施形態に係る移動局UEの具体的な動作の一例について説明する。
図4に示すように、移動局UEが、ステップS201において、移動局UEに対して設定された無線基地局SeNB配下のScell(Special cell)がアクティブ化されたことを検出すると、ステップS202において、自律的に、かかるScell(Special cell)におけるRACH手順を起動する。
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であって、無線基地局MeNB(マスター無線基地局)配下のPcell(セル)において「RRC_Connected状態(接続状態)」である場合に、無線基地局SeNB(セカンダリ無線基地局)配下のScell(セカンダリセル)が設定される場合に、自律的に、かかるScellをアクティブ化するように構成されている制御部13を具備することを要旨とする。
かかる特徴によれば、無線基地局MeNBが、無線基地局SeNB配下のScellのアクティブ状態を管理しなくても、無線基地局SeNBが、かかるScellがアクティブ化されたタイミングを推定することができるので、無線基地局MeNBの実装を複雑にすることなく、「Inter-eNB CA」を実現することができる。
本実施形態の第1の特徴において、制御部13は、無線基地局SeNB配下において初めて設定されたScellのみをアクティブ化するように構成されていてもよい。
かかる特徴によれば、移動局UEによって自律的にアクティブ化されるScellの数を最小限とすることができ、無駄なリソースの活用を回避しつつ、移動局UEにおけるバッテリ消費量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、制御部13は、無線基地局SeNB配下において複数のScellが設定される場合、かかる複数のScellのうちネットワークから指定されたScellをアクティブ化するように構成されていてもよい。
かかる特徴によれば、ネットワークオペレータの意向に沿ったScellをアクティブ化することで、無線基地局MeNBの実装を複雑にすることなく「Inter-eNB CA」を実現するという本発明の目的を達成することができる。
本実施形態の第1の特徴において、制御部13は、無線基地局SeNB配下において複数のScellが設定される場合、かかる複数のScellのうち最も下り無線品質が良いScellをアクティブ化するように構成されていてもよい。
かかる特徴によれば、通信環境が最もよいScellをアクティブ化することで、無線基地局MeNBの実装を複雑にすることなく「Inter-eNB CA」を実現するという本発明の目的を達成しつつ、通信リソースの有効活用を図ることもできる。
本実施形態の第1の特徴において、制御部13は、無線基地局SeNB配下において複数のScellが設定される場合、かかる複数のScellのうちPRACHが設定されているScellをアクティブ化するように構成されていてもよい。
かかる特徴によれば、「Inter-eNB CA」を行う際に重要なScellをアクティブ化しつつ、無線基地局MeNBの実装を複雑にすることなく「Inter-eNB CA」を実現するという本発明の目的を達成することができる。
本実施形態の第1の特徴において、制御部13は、無線基地局SeNB配下において複数のScellが設定される場合、かかる複数のScellのうちScell用PUCCHが設定されているScellをアクティブ化するように構成されていてもよい。
かかる特徴によれば、「Inter-eNB CA」を行う際に重要なScellをアクティブ化しつつ、無線基地局MeNBの実装を複雑にすることなく「Inter-eNB CA」を実現するという本発明の目的を達成することができる。
本実施形態の第1の特徴において、制御部13は、無線基地局SeNB配下において複数のScellが設定される場合、かかる複数のScellのうち最もCellIndex/ScellIndex(インデックス番号)が大きいScell或いは最もCellIndex/ScellIndexが小さいScellをアクティブ化するように構成されていてもよい。
かかる特徴によれば、無線基地局MeNBの実装を複雑にすることなく「Inter-eNB CA」を実現するという本発明の目的を達成するためにアクティブ化したScellの管理を容易にすることができる。
本実施形態の第1の特徴において、制御部13は、無線基地局SeNB配下において複数のScellが設定される場合、かかる複数のScellのうち最も「ScellDeactivationTimer(非アクティブ化タイマ)」の値が長いScellをアクティブ化するように構成されていてもよい。
かかる特徴によれば、非アクティブ状態に遷移するまでの期間が最も長いScellをアクティブ化することで、無線基地局MeNBの実装を複雑にすることなく「Inter-eNB CA」を実現するという本発明の目的を達成しつつ、通信リソースの有効活用を図ることもできる。
本実施形態の第2の特徴は、無線基地局MeNB及び無線基地局SeNBを用いて「Inter-eNB CA(キャリアアグリゲーション)」を行うことができるように構成されている移動局UEであって、かかる「Inter-eNB CA」において、無線基地局SeNB配下のScellがアクティブ化される場合に、RACH手順(ランダムアクセス手順)を起動するように構成されている制御部13を具備することを要旨とする。
かかる特徴によれば、移動局UEが、設定された無線基地局SeNBに対して配下のScellにおいてスケジューリングを開始することができるタイミングを知らせることができる。
本実施形態の第2の特徴において、上述のRACH手順で用いられるPRACH用リソースは、上述のScellが設定される際のRRCメッセージによって指定されるように構成されていてもよい。
かかる特徴によれば、上述のScellが設定される際のRRCメッセージを利用することで、無駄なメッセージの送信を回避することができる。
なお、上述の移動局UE及び無線基地局MeNB/SeNB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及び無線基地局MeNB/SeNB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及び無線基地局MeNB/SeNB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…移動局
MeNB、SeNB…無線基地局
11…受信部
12…送信部
13…制御部

Claims (2)

  1. 移動局であって、
    マスター無線基地局配下のセルにおいて接続状態である場合に、セカンダリ無線基地局配下の複数のセカンダリセルが設定される場合に、前記複数のセカンダリセルの中でScell用PUCCHが設定されているセカンダリセルをアクティブ化するように構成されている制御部を具備することを特徴とする移動局。
  2. マスター無線基地局及びセカンダリ無線基地局配下のコンポーネントキャリアを用いて同時通信を行うことができるように構成されている移動局であって、
    前記同時通信において、前記セカンダリ無線基地局配下のセカンダリセルがアクティブ化される場合に、該セカンダリセルにおけるランダムアクセス手順を起動するように構成されている制御部を具備し、
    前記ランダムアクセス手順で用いられるdedicated preambleは、前記セカンダリセルが設定される際のRRCメッセージによって指定されるように構成されていることを特徴とする移動局。
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