JP6668322B2 - ユーザ装置、及びセル制御方法 - Google Patents

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Description

本発明は、ユーザ装置、及びセル制御方法に関する。
LTE(Long Term Evolution)システムでは、所定の帯域幅(最大20MHz)を基本単位として、複数のキャリアを同時に用いて通信を行うキャリアアグリゲーション(CA:Carrier Aggregation)が採用されている。キャリアアグリゲーションにおいて基本単位となるキャリアはコンポーネントキャリア(CC:Component Carrier)と呼ばれる。
CAが行われる際には、ユーザ装置に対して、接続性を担保する信頼性の高いセルであるPCell(Primary Cell:プライマリセル)及び付随的なセルであるSCell(Secondary Cell:セカンダリセル)が設定される。ユーザ装置は、第1に、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、RLM(Radio Link Monitoring)及びSPS(Semi-Persistent Scheduling)等をサポートする単独のセルと同様のセルである。
SCellは、PCellに追加されてユーザ装置に対して設定されるセルである。SCellの追加及び削除は、RRC(Radio Resource Control)シグナリングによって行われる。SCellは、ユーザ装置に対して設定された直後は、非アクティブ状態(deactivate状態)であるため、アクティブ化することで初めて通信可能(スケジューリング可能)となるセルである。
図1に示すように、LTEのRel−10のCAでは、同一基地局配下の複数のCCを用いている。また、Rel−10のCAでは、例えば図2に示すように、最大で5つのCCを束ねることで、広帯域化により高速なデータレートを実現している。また、Rel−11では、Inter−band CAを行うCC間で独立かつ異なるタイミング制御を可能とするMultiple TA(MTA)を導入し、Non−co−locatedなCCによるCAの最適化を実現している。例えば、図3には、タイミング制御を行う単位であるTAG(Timing Advance Group)が2つ(TAG#1、TAG#2)割り当てられていることが示されている。
一方、Rel−12では、異なる基地局配下のCCを用いて同時通信を行い、高スループットを実現するDual connectivity(二重接続)が提案されている。つまり、Dual connectivityでは、ユーザ装置は、2つの物理的に異なる基地局の無線リソースを同時に使用して通信を行う。
Dual connectivityはCAの一種であり、Inter eNB CA(基地局間キャリアアグリゲーション)とも呼ばれ、Master−eNB(MeNB)と、Secondary−eNB(SeNB)が導入される。図4に、Dual connectivityの例を示す。図4の例では、MeNBがCC#1でユーザ装置と通信を行い、SeNBがCC#2でユーザ装置と通信を行うことでDual connectivity(以下、DC)を実現している。
DCにおいて、MeNB配下のセル(1つ又は複数)で構成されるセルグループをMCG(Master Cell Group、マスターセルグループ)、SeNB配下のセル(1つ又は複数)で構成されるセルグループをSCG(Secondary Cell Group、セカンダリセルグループ)と呼ぶ。SCGのうちの少なくとも1つのSCellにはULのCCが設定され、そのうちの1つにPUCCHが設定される。このSCellをPSCell(primary SCell)と呼ぶ。
例えば、図5には、CG#1にTAG#1、TAG#2が設定され、CG#2にTAG#3が設定されている例が示されている。
3GPP TS 36.300 V12.4.0 (2014−12)
従来のLTEでは、ユーザ装置は、ユーザ装置自身がサポートするCA band combinationを基地局に通知する。ユーザ装置は、通知したCA Band combinationにおけるCCの組み合わせを同時に設定可能であると共に、同時に全てのCCをアクティブ化してデータの送受信を行える処理能力を有していることを担保する必要があった。
従来のLTEの仕様では、ユーザ装置あたりConfigure可能なCCの数は、最大で5である一方、Rel.13のLTEでは、より柔軟かつ高速な無線通信を実現するため、及び、連続する超広帯域のアンライセンスバンドで、多数のCCを束ねられるようにするために、CAにおいて束ねられる最大5CCの制限を取るCA enhancementが検討されている。例えば、最大で32CCを束ねるCAが検討されている。一例として、図6に、16CCを束ねる例を示す。なお、各セルは、例えば、1つのCC、もしくは、下りCCと上りCCとの組とからなるが、以下の説明では、各セルはCCと同義と考えてよい。
このように、多数のCCを束ねるCAを実現しようとすると、従来の考え方では、これらのCCを全て処理可能な能力を有するユーザ装置を提供する必要がある。そうすると、ユーザ装置の処理能力を大幅に向上させる必要があるため、ユーザ装置の開発が遅延してしまう可能性がある。
そこで、従来の考え方を変えて、ユーザ装置が同時に処理可能な能力以上のCCを設定することを許容するようにした上で、ユーザ装置が処理可能な範囲でSCellをアクティブ化して通信可能な状態にし、アクティブ化されるSCellを必要に応じて動的に切り替えるようにすることが検討されている。これにより、アクティブ化されるSCellを、適宜伝搬状態の良いSCellに切替えるというような処理が行えるようになり、スケジューリングの自由度を上げてスループットを向上させることが可能になる。
しかしながら、このような処理を行おうとしても、現状のCAの仕組みでは、例えば、アクティブ化されているSCellを非アクティブ化するまでの時間を管理するsCellDeactivationTimerなど、SCellごとに行われている制御機構をどのSCellに対して割り当てるのかを制御する仕組みが存在しない。
図7は、課題を説明するための図である。図7Aは、従来の最大5CCを束ねるCAにおいて、4つのSCellが全てアクティブ化され、各SCellの各々に対してsCellDeactivationTimerの制御機構がユーザ装置内で割り当てられている様子を示している。図7Aに示すように、ユーザ装置は、SCell#1〜#4の各々に対応づけられている制御機構を用いて、各SCellの制御を行っている。
図7Bは、8CCを束ねるCAが実現される場合において、従来のCAのように各SCellの各々に対してsCellDeactivationTimerの制御機構がユーザ装置内で対応づけられる場合の様子を示している。また、図7Bにおいて、SCell#1、#3、#6、#8はアクティブ状態であり、SCell#2、#4、#5及び#7は非アクティブ状態であるとする。従来のLTEによれば、ユーザ装置が最大5CCまで同時に制御する能力しか有しない場合でも、全てのSCellに対応づけられる制御機構を保持しなければならないことになる。しかしながら、ユーザ装置が最大5CCまで同時に制御する能力しか有しないにも関わらず、SCell#1〜#8の全てに対して制御機構を保持させる必要はないはずである。
そこで、5CCを超えるCCを束ねるCAを許容しつつ、同時にアクティブ化可能なSCellを最大でも4つのセルにし、アクティブ化されたSCellの各々にSCellを制御する制御機構を割り当てることを考える。図7Aのように、従来のCAでは、束ねられるCCは最大でも5CCであり、ユーザ装置は、予めsCellDeactivationTimer#1〜4を保持しているため、アクティブ化されたSCell#1〜4のそれぞれに、sCellDeactivationTimer#1〜4を1対1で割り当てることができた。しかしながら、5CCを超えるCCを束ねるCAを許容した場合、SCellを制御する制御機構を、どのSCellに割り当てればよいのかを制御する仕組みが存在しない。例えば、図7Cに示すように、アクティブ化されたSCellに対して、sCellDeactivationTimer#1〜4を割り当てようとしても、どのSCellに対してどのsCellDeactivationTimerを割り当てればよいのかを制御することができない。具体的には、例えばSCell#6がアクティブ化されたとすると、SCell#6にsCellDeactivationTimer#1を割り当てればよいのか、sCellDeactivationTimer#2を割り当てればよいのか、sCellDeactivationTimer#3を割り当てればよいのか、又はsCellDeactivationTimer#4を割り当てればよいのかをユーザ装置は判断することができない。
開示の技術は上記に鑑みてなされたものであって、同時に制御可能なCC数を超えた数のCCを束ねるCAを行う場合に、適切にCCを制御して通信を行うことを可能にする技術を提供することを目的とする。
開示の技術のユーザ装置は、キャリアアグリゲーションをサポートする移動通信システムにおいて、基地局と通信を行うユーザ装置であって、前記基地局から、特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる1以上のサブセルを追加する指示を受け付ける処理手段と、前記指示を受けて、前記特定のセカンダリセルのグループと前記1以上のサブセルとの対応付けを管理する管理手段と、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対する制御を受けた場合に、前記対応付けに基づき、前記1以上のサブセルのうち、いずれか1つのサブセルを制御する制御手段と、を有し、前記管理手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、制御対象のサブセルを指定するコマンドを受け付け、受け付けたコマンドに基づいて制御対象のサブセルを更に管理し、前記制御手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、前記制御対象のサブセルを切り替えるコマンドを受け付けた場合、コマンドを受け付けたタイミング、又は、コマンドを受け付けてから所定の期間が経過した後に、アクティブ化されているサブセルの切り替えを行う
開示の技術によれば、同時に制御可能なCC数を超えた数のCCを束ねるCAを行う場合に、適切にCCを制御して通信を行うことを可能にする技術が提供される。
Rel−10LTEのCAを説明するための図である。 Rel−10LTEにおいてCCを束ねる例を示す図である。 Rel−11LTEにおいてCCを束ねる例を示す図である。 Rel−12で導入されたDual connectivityの例を示す図である。 Rel−12LTEにおいてCCを束ねる例を示す図である。 Rel−13LTEにおいてCCを束ねる例を示す図である。 課題を説明するための図である。 課題を説明するための図である。 課題を説明するための図である。 実施の形態に係る移動通信システムの構成を示す図である。 SCellのグループ分けを行う方法の一例を示す図である。 SCellのグループ分けを行う方法の一例を示す図である。 実施の形態に係る移動通信システムの処理手順の概要を示すフローチャートである。 実施の形態に係るユーザ装置の機能構成の一例を示す図である。 マッピング情報の一例を示す図である。 実施の形態に係る基地局の機能構成の一例を示す図である。 実施の形態に係るユーザ装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 実施の形態に係る基地局装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 実施の形態に係る処理手順(セル追加処理)の一例を示すシーケンス図である。 コマンドのフォーマットの一例を示す図である。 実施の形態に係る処理手順(制御対象サブセルの変更)の一例を示すシーケンス図である。 制御対象のサブセルが変更される場合の動作例を示す図である。 制御対象のサブセルが変更される場合の動作例を示す図である。 制御対象のサブセルが変更される場合の動作例を示す図である。 実施の形態に係る処理手順(セル削除処理)の一例を示すシーケンス図である。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。本実施の形態では、LTEの移動通信システムを対象とするが、本発明はLTEに限らず他の移動通信システムにも適用可能である。また、本実施の形態では、キャリアアグリゲーション技術が導入されている移動通信システムである前提で説明するが、これに限定されるわけではない。
また、本実施の形態において、ユーザ装置は、5CCまでのCAをサポート(PCellと4つのSCellとを組み合わせたCAをサポート)する前提で説明するが、これに限定されるわけではない。本実施の形態は、更に多くのCCを束ねるCAをサポート可能なユーザ装置に対しても適用することができる。
<システム全体構成>
図8は、実施の形態に係る移動通信システムの構成を示す図である。図8に示すように、本実施の形態における移動通信システムは、ユーザ装置1と基地局2とを含む移動通信システムであり、ユーザ装置1と基地局2との間でCA通信を行うことができる。
また、図2の例では、1つのセルが示されているが、これも図示の便宜上のものであり、CAが設定される際には複数のセルが存在する。また、例えば、基地局2から離れた場所に、基地局2と光ファイバ等で接続されるRREが備えられる構成であってもよい。
基地局2は、無線を通じてユーザ装置1との間で通信を行う。基地局2は、プロセッサなどのCPU、ROM、RAM又はフラッシュメモリなどのメモリ装置、ユーザ装置1等と通信するためのアンテナ、隣接する基地局2及びコアネットワーク等と通信するための通信インターフェース装置などのハードウェアリソースにより構成される。基地局2の各機能及び処理は、メモリ装置に格納されているデータやプログラムをプロセッサが処理又は実行することによって実現されてもよい。しかしながら、基地局2は、上述したハードウェア構成に限定されず、他の何れか適切なハードウェア構成を有してもよい。
ユーザ装置1は、無線を通じて基地局2及びコアネットワーク等と通信を行う機能を有する。ユーザ装置1は、例えば、携帯電話、スマートフォン、タブレット、モバイルルータ、ウェアラブル端末などである。ユーザ装置1は、通信機能を有する機器であれば、どのようなユーザ装置1であってもよい。ユーザ装置1は、プロセッサなどのCPU、ROM、RAM又はフラッシュメモリなどのメモリ装置、基地局2と通信するためのアンテナ、RF(Radio Frequency)装置などのハードウェアリソースにより構成される。ユーザ装置1の各機能及び処理は、メモリ装置に格納されているデータやプログラムをプロセッサが処理又は実行することによって実現されてもよい。しかしながら、ユーザ装置1は、上述したハードウェア構成に限定されず、他の何れか適切なハードウェア構成を有してもよい。
<概要>
本実施の形態に係る移動通信システムは、複数のSCellを、ユーザ装置1が同時に制御可能なCCの数に収まるようにグループ分けを行い、各グループ内のSCellのうち、いずれか1つのSCellのみがアクティブ化されるように制御する。
図9は、SCellのグループ分けを行う方法の一例を示す図である。例えば、PCellと8つのSCellとを有するCAを行う場合にSCellのグループ分けを行う方法を、図9を用いて説明する。従来のCAに従うと、8つのSCellには、例えば、図9Aに示すように、それぞれ#1〜#8のような識別子が振られることになる。
一方、本実施の形態に係る移動通信システムは、8つのSCellを、それぞれ2つのSCellを含む4つのグループにグループ分けすると共に、各グループに含まれる2つのSCellの各々に対して、グループ単位でセルを識別する識別子であって同一の識別子を付与するようにする。
本実施の形態に係る移動通信システムは、グループ単位でセルを識別する識別子として、例えば、同一のCellIndex及び同一のsCellIndexを各SCellの各々に付与するようにしてもよいし、同一のCellIndex又は同一のsCellIndexのいずれか一方を各SCellの各々に付与するようにしてもよい。このようにグループ単位でセルを識別する識別子が付与されることで、ユーザ装置1及び基地局2は、CellIndex又はsCellIndexを用いて各グループを一意に識別することが可能になる。なお、以下において、説明の便宜上、グループ単位でセルを識別する識別子として「sCellIndex」が付与されるものとして説明を続けるが、上述の通り、「CellIndex」が付与されるようにしてもよいし、「CellIndex」及び「sCellIndex」の両方が付与されるようにしてもよい。
更に、本実施の形態に係る移動通信システムは、4つのグループの各々に含まれるSCellに対して、同一グループ内で各SCellを一意に識別するための識別子を付与する。この識別子を、本実施の形態では、「subCellIndex」という。
図9Bに、各SCellに「sCellIndex」及び「subCellIndex」が付与された状態を示す。図9Bに示すように、SCell#1のグループに属する2つのSCellに、「sCellIndex」として#1が割り当てられており、更に、「subCellIndex」として、それぞれ#1a、#1bが割り当てられている。また、SCell#2のグループに属する2つのSCellに、「sCellIndex」として#2が割り当てられており、更に、「subCellIndex」として、それぞれ#2a、#2bが割り当てられている。また、SCell#3のグループに属する2つのSCellに、「sCellIndex」として#3が割り当てられており、更に、「subCellIndex」として、それぞれ#3a、#3bが割り当てられている。また、SCell#4のグループに属する2つのSCellに、「sCellIndex」として#4が割り当てられており、更に、「subCellIndex」として、それぞれ#4a、#4bが割り当てられている。
なお、図9Bに示すsCellIndexの値(#1〜#4)は、説明の便宜上付与されたものであり、各グループを一意に識別できる識別子であれば、どのような識別子であってもよい。また、図9Bに示すsubCellIndexの値(#1a〜#4b)は、説明の便宜上付与されたものであり、各グループ内のSCellを一意に識別できる識別子であれば、どのような識別子であってもよい。
また、本実施の形態に係る移動通信システムは、各グループ内の1以上のSCellのうち、アクティブ化されるSCellは1つになるように制御する。すなわち、図9のように、各SCellが4つにグループ分けされている場合、同時にアクティブ化されるSCellは最大4つになる。
このようにSCellをグル―プ分けした上でSCellを制御することで、本実施の形態に係る移動通信システムは、多数のCCを束ねるCAを行う場合であっても、ユーザ装置1が同時に制御可能なCCの範囲でCAを行うことが可能になる。
なお、以下の説明において、各グループ内のSCellの各々を「subSCell」又は「サブセル」ということがある。また、subSCellに対応するCCを「subCC」ということがある。
図10は、実施の形態に係る移動通信システムの処理手順の概要を示すフローチャートである。図10を用いて、実施の形態に係る移動通信システムがSCellのグループ分けを行った上で、グループ分けされたSCellを制御する方法について説明する。
まず、ステップS11で、基地局2は、SCellの追加をユーザ装置1に指示する際に、追加されるSCellのsCellIndexとsubCellIndexとをユーザ装置1に伝える。ユーザ装置1は、sCellIndexにより当該SCellが属するグループを識別することができ、subCellIndexによりグループ内で当該SCell(サブセル)を一意に識別することができる。
ステップS12で、基地局2は、各グループ内の1以上のサブセルのうち、どのサブセルを制御対象にするのかを指定する。ユーザ装置1は、指定された制御対象のサブセルを記憶しておく。
ステップS13で、基地局2は、サブセルのアクティブ化をユーザ装置1に指示する。このとき、基地局2は、アクティブ化させるSCellのグループを指定するようにする。例えば、基地局2は、従来のMAC(Medium Access Control) CE(Control Element)のフォーマットに従い、sCellIndexをユーザ装置1に送信することで、アクティブ化させるSCellのグループを指定するようにしてもよい。
続いて、ユーザ装置1は、ステップS13で指定されたSCellのグループのうち、ステップS12の処理手順で制御対象に指定されたサブセルをアクティブ化する。また、アクティブ化されたサブセルに対して、sCellDeactivationTimer、CSI(Channel State Information)通知、HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)制御のように、SCellごとに行われている制御機構が、ユーザ装置1と基地局2との間で動作する。
以上、実施の形態に係る移動通信システムは、ステップS11及びステップS12の処理手順により、グループ分けしたSCellのうち、どのサブセルを制御対象にするかを予め決めておくようにする。その上で、実施の形態に係る移動通信システムは、ステップS13の処理手順により、SCellのグループを指定してセルを制御(アクティブ化)するようにする。ステップS13の処理手順には、既にLTEの仕様で決められている処理手順を流用するようにしてもよい。
つまり、実施の形態に係る移動通信システムは、SCellのグループ(「サブセルのグループ」とも言うことができる)を1つの仮想的なSCellとして定義し、従来のSCellごとに行われている制御機構を、仮想的なSCellに割り当てるようにしていると言うことができる。これにより、実施の形態に係る移動通信システムは、多数のCCを束ねるCAを行う場合であっても、既存の処理手順を生かしつつ、ユーザ装置1が同時に制御可能なCCの範囲でCAを行うことが可能になる。
<機能構成>
(ユーザ装置)
図11は、実施の形態に係るユーザ装置の機能構成の一例を示す図である。図11に示すように、ユーザ装置1は、DL信号受信部101、UL信号送信部102、RRC(無線リソース制御)処理部103、マッピング管理部104、及びセル制御部105を含む。図11は、ユーザ装置1において本発明の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともLTEに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図11に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。
DL信号受信部101は、基地局2から各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する機能を含む。UL信号送信部102は、ユーザ装置1から送信されるべき上位のレイヤの信号から、物理レイヤの各種信号を生成し、無線送信する機能を含む。DL信号受信部101及びUL信号送信部102はそれぞれ、複数のCCを束ねて通信を行うCAを実行する機能を含む。
DL信号受信部101とUL信号送信部102はそれぞれ、パケットバッファを備え、レイヤ1(PHY)及びレイヤ2(MAC、RLC、PDCP)の処理を行うことを想定している。ただし、これに限られるわけではない。
RRC処理部103は、基地局2との間でRRCメッセージの送受信を行うとともに、CAの設定/変更/管理、構成変更等の処理を行う機能を含む。RRC処理部103は、CAの設定を行う機能部であるので、設定部と呼んでもよい。RRC処理部103が行うCAの設定は、例えば、RRCメッセージに含まれる情報(CellIndex、sCellIndex等)を、マッピング管理部104に通知することを含む。
マッピング管理部104は、SCellのグループ毎に含まれる1以上のサブセルの各々に割り当てられているsCellIndex及びsubCellIndexと、SCellのグループ毎に含まれる1以上のサブセルのうち、どのサブセルが制御対象であるかを示す情報とを含むマッピング情報をメモリ等の記憶手段に格納して管理する。マッピング管理部は、CAにおいてCCの追加/削除が行われる際に、基地局2から送信される制御情報(RRC信号、及びMAC CE)に基づいて、マッピング情報の作成/更新等の処理を行う。
セル制御部105は、基地局2から制御対象のサブセルを指定するための通知を受信して、マッピング管理部に通知する。また、セル制御部105は、MAC CEによる特定のSCellのグループを指定したアクティブ化(又は非アクティブ化)コマンドにより、サブセルをアクティブ化(又は非アクティブ化)させる制御を実行する。セル制御部105は、マッピング情報に基づいて、どのサブセルをアクティブ化又は非アクティブ化するのかを把握する。
また、セル制御部105は、サブセルに関する各種情報(例えば、品質情報(CQI)、余剰電力、バッファステータス等)を基地局2に通知する。
なお、ユーザ装置1において、セル(又はサブセル)をアクティブ化するとは、例えば、DL信号受信部101及び/又はUL信号送信部102に対して、当該セル(又はサブセル)を構成するCC(又はsubCC)を用いて通信を行う(例:PDCCH、PDSCHの受信を行う)ことを指示するとともに、記憶手段等に、該当セル(又はサブセル)がアクティブ化されたことを示す情報を記憶することである。セル(又はサブセル)を非アクティブ化するとは、当該セル(又はサブセル)を構成するCC(又はsubCC)を用いた通信を停止することを指示するとともに、記憶手段等に、該当セル(又はサブセル)が非アクティブ化されたことを示す情報を記憶することである。
図12は、マッピング情報の一例を示す図である。マッピング情報には、sCellIndexカラムと、subCellIndexカラムと、制御対象サブセルカラムとが、サブセル毎に1レコードずつ格納されている。
sCellIndexカラムには、サブセルに割り当てられているsCellIndexが格納される。subCellIndexカラムには、サブセルに割り当てられているsubCellIndexが格納される。制御対象サブセルカラムには、同一のsCellIndexが割り当てられているサブセルのうち、どのサブセルが制御対象であるかを示す情報が格納される。制御対象のサブセルには「○」が設定され、制御対象ではないサブセルには「×」が設定される。また、制御対象のサブセルが決定されていない場合、「−」が設定される。
同一のsCellIndexが割り当てられている複数のサブセルのうち、「○」が設定されるサブセルは一つである。また、制御対象のサブセルが決定されていない場合、同一のsCellIndexが割り当てられている1以上のサブセルの各々に「−」が設定される。例えば、図12に示すマッピング情報で、sCellIndexカラムに「4」が設定されている2つのサブセル(subCellIndexが「4a」及び「4b」であるセル)の制御対象サブセルカラムには、「−」が設定されている。これは、sCellIndexが「4」であるSCellのグループに対して、制御対象のサブセルが基地局2から指示されていない状態であることを示している。
(基地局)
図13は、実施の形態に係る基地局の機能構成の一例を示す図である。図13に示すように、基地局2は、UL信号受信部201、DL信号送信部202、RRC処理部203、マッピング管理部204、及びセル制御指示部205を含む。図13は、基地局2において本発明の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともLTEに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図13に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。
UL信号受信部201は、各ユーザ装置1から各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する機能を含む。DL信号送信部202は、基地局2から送信されるべき上位のレイヤの信号から、物理レイヤの各種信号を生成し、無線送信する機能を含む。UL信号受信部201及びDL信号送信部202はそれぞれ、複数のCCを束ねて通信を行うCAを実行する機能を含む。また、UL信号受信部201及びDL信号送信部202は、RREのように、基地局2の本体(制御部)から遠隔に設置された無線通信部であってもよい。
UL信号受信部201とDL信号送信部202はそれぞれ、パケットバッファを備え、レイヤ1(PHY)及びレイヤ2(MAC、RLC、PDCP)の処理を行うことを想定している。ただし、これに限られるわけではない。
RRC処理部203は、ユーザ装置1との間でRRCメッセージの送受信を行うとともに、CAの設定/変更/管理、構成変更等の処理を行う機能を含む。RRC処理部203は、CAの設定を行う機能部であるので、設定部と呼んでもよい。
マッピング管理部204は、ユーザ装置に指示した、SCellのグループ毎に含まれる1以上のサブセルの各々に割り当てるsCellIndex及びsubCellIndexと、SCellのグループ毎に含まれる1以上のサブセルのうち、どのサブセルが制御対象であるかを示す情報とを管理する。マッピング管理部204は、例えば、図12に示すマッピング情報をメモリ等の記憶手段に格納して管理するようにしてもよい。
セル制御指示部205は、マッピング管理部204に管理されている情報に基づいて、制御対象のサブセルをユーザ装置1に指示すると共に、MAC CEによる特定のSCellのグループを指定したアクティブ化(又は非アクティブ化)コマンドにより、ユーザ装置1に対して、サブセルをアクティブ化(又は非アクティブ化)させる制御を実行する。
以上説明したユーザ装置1及び基地局2の機能構成は、全体をハードウェア回路(例えば、1つ又は複数のICチップ)で実現してもよいし、一部をハードウェア回路で構成し、その他の部分をCPUとプログラムとで実現してもよい。
(ユーザ装置)
図14は、実施の形態に係るユーザ装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図14は、図11よりも実装例に近い構成を示している。図14に示すように、ユーザ装置1は、無線信号に関する処理を行うRF(Radio Frequency)モジュール301と、ベースバンド信号処理を行うBB(Base Band)処理モジュール302と、上位レイヤ等の処理を行うUE制御モジュール303とを有する。
RFモジュール301は、BB処理モジュール302から受信したデジタルベースバンド信号に対して、D/A(Digital-to-Analog)変換、変調、周波数変換、及び電力増幅等を行うことでアンテナから送信すべき無線信号を生成する。また、受信した無線信号に対して、周波数変換、A/D(Analog to Digital)変換、復調等を行うことでデジタルベースバンド信号を生成し、BB処理モジュール302に渡す。RFモジュール301は、例えば、図11に示すDL信号受信部101の一部、UL信号送信部102の一部を含む。
BB処理モジュール302は、IPパケットとデジタルベースバンド信号とを相互に変換する処理を行う。DSP(Digital Signal Processor)312は、BB処理モジュール302における信号処理を行うプロセッサである。メモリ322は、DSP312のワークエリアとして使用される。BB処理モジュール302は、例えば、図11に示すDL信号受信部101の一部、UL信号送信部102の一部、マッピング管理部104の一部、セル制御部105の一部を含む。
UE制御モジュール303は、IPレイヤのプロトコル処理、各種アプリケーションの処理等を行う。プロセッサ313は、UE制御モジュール303が行う処理を行うプロセッサである。メモリ323は、プロセッサ313のワークエリアとして使用される。UE制御モジュール303は、例えば、図11に示すRRC処理部103、マッピング管理部104の一部、セル制御部105の一部を含む。
(基地局)
図15は、実施の形態に係る基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。図15は、図13よりも実装例に近い構成を示している。図15に示すように、基地局2は、無線信号に関する処理を行うRFモジュール401と、ベースバンド信号処理を行うBB処理モジュール402と、上位レイヤ等の処理を行う装置制御モジュール403と、ネットワークと接続するためのインターフェースである通信IF404とを有する。
RFモジュール401は、BB処理モジュール402から受信したデジタルベースバンド信号に対して、D/A変換、変調、周波数変換、及び電力増幅等を行うことでアンテナから送信すべき無線信号を生成する。また、受信した無線信号に対して、周波数変換、A/D変換、復調等を行うことでデジタルベースバンド信号を生成し、BB処理モジュール402に渡す。RFモジュール401は、例えば、図13に示すUL信号受信部201の一部、DL信号送信部202の一部を含む。
BB処理モジュール402は、IPパケットとデジタルベースバンド信号とを相互に変換する処理を行う。DSP412は、BB処理モジュール402における信号処理を行うプロセッサである。メモリ422は、DSP412のワークエリアとして使用される。BB処理モジュール402は、例えば、図13に示すUL信号受信部201の一部、DL信号送信部202の一部、マッピング管理部204の一部、セル制御指示部205の一部を含む。
装置制御モジュール403は、IPレイヤのプロトコル処理、OAM(Operation and Maintenance)処理等を行う。プロセッサ413は、装置制御モジュール403が行う処理を行うプロセッサである。メモリ423は、プロセッサ413のワークエリアとして使用される。補助記憶装置433は、例えばHDD等であり、基地局2自身が動作するための各種設定情報等が格納される。装置制御モジュール403は、例えば、図13に示すRRC制御部203、マッピング管理部204の一部、セル制御指示部205の一部を含む。
<処理手順>
続いて、本実施の形態に係る移動通信システムが行う処理手順について説明する。なお、以下の説明において、ユーザ装置1及び基地局2は、sCellIndexを用いてSCellのグループを識別する前提で説明するが、sCellIndexの代わりにCellIndexを用いてSCellのグループを識別するようにしてもよい。また、sCellIndex及びCellIndexの両方を用いてSCellのグループを識別するようにしてもよい。
(CAにおけるセル追加処理)
図16は、実施の形態に係る処理手順(セル追加処理)の一例を示すシーケンス図である。図16を用いて、実施の形態に係る移動通信システムにおいて、基地局2からユーザ装置1にCAの開始が指示された後、追加されたセル(サブセル)がアクティブ化されるまでの一連の処理手順を説明する。
ステップS301で、基地局2のRRC処理部203は、セルの追加を指示する制御信号をユーザ装置1に送信する。当該制御信号には、追加されるSCellのsCellIndex及びsubCellIndexが含まれている。また、当該制御信号には、追加されるセルに関する各種設定情報(バンド幅、物理チャネル構成に関する情報、TDD構成情報等)が含まれている。なお、基地局2のRRC処理部203は、当該制御信号を用いて複数のセルを追加するようにユーザ装置1に指示するようにしてもよい。当該制御信号は、例えば、RRC Connection Reconfiguration信号である。
なお、基地局2のRRC処理部203は、同一のSCellのグループに新たなサブセルを追加しようとする場合、追加されるセルに関する各種設定情報(例えば、バンド幅、物理チャネル構成に関する情報、TDD構成情報等)のうち、過去に追加されたサブセルと同一の設定情報を省略してユーザ装置1に送信するようにしてもよい。これにより、実施の形態に係る移動通信システムは、ユーザ装置1及び基地局2の間で通信される制御信号の信号量を削減することが可能になる。
ステップS302で、ユーザ装置1のRRC処理部103は、ステップS301の処理手順で指示されたセルを追加するための処理を行う。なお、ユーザ装置1のRRC処理部103は、同一のSCellのグループにて、新たなサブセルの追加が指示された場合、追加されるセルに関する各種設定情報(例えば、バンド幅、物理チャネル構成に関する情報、TDD構成情報等)のうち、ステップS301の処理手順で基地局2から通知されなかった各種設定情報については、同一のSCellのグループに存在するサブセルに設定済みの各種設定情報を参照するようにしてもよい。これにより、実施の形態に係る移動通信システムは、ユーザ装置1及び基地局2の間で通信される制御信号の信号量を削減することが可能になる。
ステップS303で、ユーザ装置1のマッピング管理部104は、マッピング情報に新たなレコードを追加し、追加したレコードにステップS301の処理手順で指示されたsCellIndex及びsubCellIndexを格納する。なお、この時点で、当該レコードの「制御対象サブセル」カラムには、「−」が設定される。
ステップS304で、基地局2のセル制御指示部205は、制御対象のサブセルを指定するための制御信号をユーザ装置1に送信する。当該制御信号は、例えば、MAC信号のコマンドでもよいし、PDCCH等の物理チャネルの制御情報(DCI)を用いてもよい。
図17は、コマンドのフォーマットの一例を示す図である。図17に示すコマンドには、sCellIndex及びsubCellIndexが格納されている。ユーザ装置1は、当該コマンドに格納されているsCellIndex及びsubCellIndexにより、制御対象のサブセルを一意に特定することができる。なお、基地局2のセル制御指示部205は、制御対象のサブセルを複数同時に指定するようにしてもよい。この場合、基地局2のセル制御指示部205は、図17に示すコマンドを複数含む制御信号を、ユーザ装置1に送信するようにしてもよい。図17に示すコマンドのフォーマットは一例にすぎず、他のフォーマットが用いられるようにしてもよい。また、PDCCH等の物理チャネルの制御情報(DCI)に図17に示すフォーマットが用いられるようにしてもよいし、他のフォーマットが用いられるようにしてもよい。図16に戻り説明を続ける。
ステップS305で、ユーザ装置1のマッピング管理部104は、マッピング情報のうち、ステップS304で指示されたサブセルの「制御対象サブセル」カラムを「○」に設定する。また、マッピング情報に、ステップS304で指示されたサブセルと同一のsCellIndexが設定されているSCell(サブセル)が既に存在する場合、既に存在するSCell(サブセル)の「制御対象サブセル」カラムを「×」に設定する。
ステップS306で、基地局2のセル制御指示部205は、セルのアクティブ化を指示する制御信号をユーザ装置1に送信する。当該制御信号には、sCellIndexが含まれる。当該制御信号は、例えば、MAC信号のコマンドでもよいし、PDCCH等の物理チャネルの制御情報(DCI)を用いてもよい。MAC信号のコマンドの場合、LTEの仕様で規定されている既存のMAC信号のコマンド(Activation/Deactivation MAC Control Element)をそのまま用いるようにしてもよい。なお、基地局2のセル制御指示部205は、ステップS306の処理手順で、複数のセルをまとめてアクティブ化するようにユーザ装置1に指示してもよい。
ステップS307で、ユーザ装置1のセル制御部105は、マッピング情報の各レコードのうち、ステップS306で指示されたsCellIndexを含むレコードを検索する。続いて、ユーザ装置1のセル制御部105は、検索された1以上のレコードに対応するサブセルのうち、「制御対象サブセル」カラムが「○」であるサブセルを選択し、選択したサブセルをアクティブ化する。
なお、検索された1以上のレコードに対応するサブセルのうち、「制御対象サブセル」カラムが「○」であるサブセルが存在しない場合(すなわち、検索された1以上のレコードに対応する全てのサブセルの「制御対象サブセル」カラムが「−」である場合)、ユーザ装置1のセル制御部105は、基地局2から、制御対象のサブセルを指定するための制御信号を受信していないと判断し、検索された1以上のレコードに対応するサブセルのうち、いずれか1つのサブセルをアクティブ化するようにしてもよい。また、この場合、ユーザ装置1のセル制御部105は、例えば、最も周波数バンドの低い(又は、高い)サブセルをアクティブ化するようにしてもよいし、ステップS301の処理手順で基地局2から追加を指示された順序に基づいてサブセルをアクティブ化(例えば、時刻(日時)が最も古い(又は、新しい)サブセルをアクティブ化)するようにしてもよいし、アクティブ化可能なサブセルが存在しないことを示すエラー情報を基地局2に通知するようにしてもよい。
以上、実施の形態に係る移動通信システムにおいて、基地局2からユーザ装置1にCAの開始が指示された後、追加されたセル(サブセル)がアクティブ化されるまでの一連の処理手順を説明したが、図16に示す処理手順の一部を省略するようにしてもよい。
例えば、ステップS301の処理手順で、所定のSCellのグループに最初のサブセルが追加される場合、基地局2は、ステップS304の処理手順を省略し、ステップS306の処理手順で、所定のSCellのグループのsCellIndexを指定してサブセルをアクティブ化させるようにしてもよい。所定のSCellのグループにサブセルが1つしか存在しない場合、ステップS304の処理手順が行われなくても、ユーザ装置1は、制御対象のサブセルを一意に特定することができるためである。
また、実施の形態に係る移動通信システムにおいて、基地局2は、制御対象のサブセルを指定する場合に、ダウンリンクのCCと、アップリンクのCCとを個別に指定するようにしてもよい。例えば、所定のSCellに含まれる2以上のサブセルの各々が、ダウンリンクのsubCC及びアップリンクのsubCCの両方を有している場合、基地局2のセル制御指示部205は、ステップS304の処理手順において、ダウンリンクのsubCCと、アップリンクのsubCCとを個別に指定可能な制御信号をユーザ装置1に送信するようにしてもよい。この場合、ユーザ装置1のマッピング管理部104は、マッピング情報の「制御対象サブセル」カラムを、ダウンリンクのsubCCと、アップリンクのsubCCとに区別して管理するようにしてもよい。これにより、実施の形態に係る移動通信システムは、ダウンリンク及びアップリンクの各々について、その時点で適切なsubCCを利用することでスループットを向上させることができる。
(制御対象サブセルの変更に係る処理手順)
図18は、実施の形態に係る処理手順(制御対象サブセルの変更)の一例を示すシーケンス図である。図18を用いて、実施の形態に係る移動通信システムにおいて、所定のSCellのグループにおいて、制御対象のサブセルが変更される場合の処理手順を説明する。
ステップS401で、基地局2のセル制御指示部205は、制御対象のサブセルの切替えを指示する制御信号をユーザ装置1に送信する。当該制御信号には、sCellIndex及びsubCellIndexが格納されている。当該制御信号は、例えば、MAC信号のコマンドでもよいし、PDCCH等の物理チャネルの制御情報(DCI)を用いてもよい。また、MAC信号のコマンド又は物理チャネルの制御情報には、図17に示すフォーマットが用いられるようにしてもよい。なお、基地局2のセル制御指示部205は、制御対象のサブセルを複数同時に切替えるようにユーザ装置1に指示するようにしてもよい。
ステップS402で、ユーザ装置1のマッピング管理部104は、マッピング情報のうち、ステップS401で指示されたサブセルの「制御対象サブセル」カラムを「○」に設定する。また、マッピング情報のうち、ステップS401で指示されたサブセルと同一のsCellIndexが設定されている他のSCell(サブセル)の「制御対象サブセル」カラムを「×」に設定する。
ステップS403で、基地局2のセル制御指示部205は、セルの非アクティブ化を指示する制御信号をユーザ装置1に送信する。当該制御信号には、sCellIndexが含まれる。当該制御信号は、例えば、MAC信号のコマンドでもよいし、PDCCH等の物理チャネルの制御情報(DCI)を用いてもよい。MAC信号のコマンドの場合、LTEの仕様で規定されている既存のMAC信号のコマンド(Activation/Deactivation MAC Control Element)をそのまま用いるようにしてもよい。なお、基地局2のセル制御指示部205は、複数のセルをまとめて非アクティブ化するようにユーザ装置1に指示してもよい。なお、セルの非アクティブ化を基地局2から指示するのではなく、ステップS401の信号を受信した時点で、ユーザ装置1が自らセルの非アクティブ化の処理を行うようにしてもよい。このようにすることで、制御対象のサブセルを切り替える場合に、ステップS403の処理手順を省略することができる。
ステップS404で、ユーザ装置1のセル制御部105は、マッピング情報の各レコードのうち、ステップS403で指示されたsCellIndexを含むレコードを検索する。続いて、ユーザ装置1のセル制御部105は、検索された1以上のレコードに対応するサブセルのうち、「制御対象サブセル」カラムが「○」であるサブセルを選択し、選択したサブセルを非アクティブ化する。なお、制御対象のサブセルを切り替える場合に、一旦サブセルを非アクティブ化させることにより、ユーザ装置1でRFの切替えに伴う不確定期間(送受信が可能であるかが不明な期間)における送受信を確実に回避し、不要なセル内外輻射やリソース浪費を防ぐことができる。
ステップS405及びステップS406の処理手順は、それぞれステップS306及びステップS307と同一であるため、説明は省略する。なお、ステップS406の処理手順において、ユーザ装置1のセル制御部105は、制御対象セルの切替えが行われる前にアクティブ化されていたサブセルの設定(例えば、CSI報告用のリソース設定等)をそのまま流用するようにしてもよい。
また、上記の説明では、サブセルの切替えに際して、一旦サブセルが非アクティブ化される前提で説明を行ったが、一旦サブセルが非アクティブ化されると、再度サブセルがアクティブ化されるまでに制御遅延が発生する。従って、実施の形態に係る移動通信システムは、サブセルをアクティブ化したままサブセルを切り替えるようにしてもよい。即ち、アクティブ状態のサブセルに対してサブセルの切替指示を受けた場合、ユーザ装置1のセル制御部105は、当該サブセルを非アクティブ化することなくサブセルの切替えを行う。
このとき、ユーザ装置1のセル制御部105は、基地局2からサブセル切替指示を受けた後、直ちにサブセルの切替えを行ってもよいし、サブセル切替指示を受けてから所定期間が経過した後にサブセルの切替えを行ってもよい。これは、サブセル切替えが行われるタイミングを予め決めておくことで、切替期間におけるサブセルの送受信処理を阻害しないようにするためである。なお、基地局2が当該阻害を受ける期間を予め把握できるようにすることで、基地局2は、当該期間を回避して無線リソースを割当てるようにすることが可能である。そのため、基地局2のセル制御指示部205は、サブセル切替タイミング、及びサブセルの切替えが行われるまでの所定期間をユーザ装置1に指示するようにしてもよい。
また、基地局2が、ユーザ装置1のサブセル切替タイミングを精度良く把握することを可能にするために、ユーザ装置1のセル制御部105は、サブセル切替に伴って、切替完了通知を基地局2に通知するようにしてもよい。ユーザ装置1のセル制御部105は、例えば、上りリンクの物理チャネル、MAC信号等を利用して当該切替完了通知を基地局2に通知するようにしてもよいし、或いは、サブセル切替えが完了した時点でのサブセルの状況を、例えば、MAC信号によって基地局2に通知するようにしてもよい。
また、サブセル切替処理を行っている期間において、ユーザ装置1は、切替え中のサブセルの品質情報報告(CQI報告)を行うことが想定される。この場合、正確な品質測定が出来ないことが想定されるため、ユーザ装置1のセル制御部105は、当該切替え中のサブセルの品質情報として、所定以下の値、或いは、範囲外の値(Out-of-range)を基地局2に通知するようにしてもよい。
さらに、サブセルをアクティブ化したままサブセルを切り替える場合、ユーザ装置1のセル制御部105は、基地局2に対して切替後のサブセルの余剰電力報告を行うようにしてもよい。これは、切替え前後のサブセル間で品質が異なる可能性があることから、サブセルの切替えに伴ってユーザ装置1が余剰電力の報告を行うことで、基地局2はいち早く切替後のサブセルの品質を把握することが可能となるためである。なお、この場合、基地局2は、必要に応じて余剰電力報告のためのリソースを自動的に割り当てるようにしてもよい。また、ユーザ装置1のセル制御部105は、余剰電力報告の為のUL grantを基地局2に依頼するようにしてもよい。さらに、ユーザ装置1のセル制御部105は、現在のバッファステータスについても基地局2に報告するようにしてもよい。この場合、セル制御部105は、ユーザ装置1単位のバッファステータスを基地局2に報告するようにしてもよいし、或いは、当該サブセルに関連付けられているベアラや論理チャネルに関してのみバッファステータスを基地局2に報告するようにしてもよい。
次に、図18及び図19を用いて、制御対象のサブセルが変更される場合の動作例を説明する。
図19A〜Cは、制御対象のサブセルが変更される場合の動作例を示す図である。SCell#1〜#4は、SCellのグループを示している。また、SCellのグループのうち、網掛けされているグループ(例えば、図19AのSCell#1、#3)は、当該グループに属するサブセルのうち、制御対象のサブセルがアクティブ状態であることを示している。また、SCellのグループのうち、網掛けされていないグループ(例えば、図19AのSCell#2、#4)は、当該グループに属する全てのサブセルが非アクティブ状態であることを示している。また、SCell#1a〜#4bのうち網掛けされている箇所(例えば、図19AのSCell#1a、#2a、#3b、#4b)は、制御対象のサブセルを示している。
まず、図18のステップS401〜ステップS404の処理手順により、SCell#1が非アクティブ化され、更に、制御対象のサブセルをSCell#1aからSCell#1bに切替えるように指示された場合、図19Aから図19Bの状態に遷移することになる。続いて、図18のステップS405及びステップS406の処理手順により、SCell#1がアクティブ化されるように指示された場合、図19Bから図19Cの状態に遷移することになる。
以上、実施の形態に係る移動通信システムにおいて、所定のSCellのグループにおいて、制御対象のサブセルが変更される場合の処理手順を説明した。
なお、実施の形態に係る移動通信システムにおいて、制御対象のサブセルを変更せずに、単にセルを非アクティブ化する処理のみを行う場合、ユーザ装置1及び基地局2は、図18の処理手順のうち、ステップS403及びステップS404の処理手順と同様の処理手順を行うようにしてもよい。
(CAにおけるセル削除処理)
図20は、実施の形態に係る処理手順(セル削除処理)の一例を示すシーケンス図である。図20を用いて、実施の形態に係る移動通信システムにおいて、CAにおけるセル(サブセル)が削除される場合の処理手順を説明する。
ステップS501で、基地局2のRRC処理部203は、CAにおけるセルの削除を指示する制御信号をユーザ装置1に送信する。当該制御信号には、削除されるSCellのsCellIndex及びsubCellIndexが含まれている。なお、基地局2のRRC処理部203は、当該制御信号を用いて複数のセルを追加するようにユーザ装置1に指示するようにしてもよい。当該制御信号は、例えば、RRC Connection Reconfiguration信号である。
ステップS502で、ユーザ装置1のRRC処理部103及びセル制御部105は、ステップS501で指示されたサブセルをCAされているセルから削除する処理を行う。なお、ユーザ装置1のRRC処理部103及びセル制御部105は、ステップS501で指示されたサブセルがアクティブ化されているサブセルである場合は、当該サブセルを非アクティブ化した後で、ステップS502の処理手順を行うようにしてもよいし、当該サブセルを非アクティブ化し、更に当該サブセルと同一のSCellのグループに属する他のサブセルをアクティブ化した後で、ステップS502の処理手順を行うようにしてもよい。
ステップS503で、ユーザ装置1のマッピング管理部104は、マッピング情報の各レコードのうち、ステップS501で指示されたsCellIndex及びsubCellIndexを含むレコードを削除する。
以上、実施の形態に係る移動通信システムにおいて、CAにおけるセル(サブセル)が削除される場合の処理手順を説明したが、ユーザ装置1及び基地局2は、図18のステップS401及びステップS402の処理手順により制御対象のサブセルを削除対象のサブセル以外のサブセルに変更した後で、ステップS501〜ステップS503の処理手順を行うようにしてもよい。また、ユーザ装置1及び基地局2は、削除対象のサブセルがアクティブ化されている場合、図18のステップS401及びステップS406の処理手順によりアクティブ化されているサブセルを削除対象のサブセル以外のサブセルに変更した後で、ステップS501〜ステップS503の処理手順を行うようにしてもよい。
<効果>
以上、実施の形態に係る移動通信システムは、CAに用いられる複数のSCellをグループ分けすると共に、SCellのグループに含まれる1以上のサブセルのうちどのサブセルを制御対象にするかを予め決めておくようにしておき、SCellのグループに対してセルのアクティブ化/非アクティブ化の指示を行えるようにした。すなわち、実施の形態に係る移動通信システムは、SCellのグループを1つの仮想的なSCellとして定義し、従来のSCellごとに行われている制御機構を、仮想的なSCellに割り当てるようにした。これにより、実施の形態に係る移動通信システムは、多数のCCを束ねるCAを行う場合であっても、既存の処理手順を生かしつつ、ユーザ装置1が同時に制御可能なCCの範囲でCAを行うことが可能になる。
また、実施の形態に係る移動通信システムは、基地局2からユーザ装置1に対して制御対象のサブセルを指定するようにすると共に、制御対象のサブセルを切り替えることを可能にした。これにより、実施の形態に係る移動通信システムは、SCellのグループに含まれる1以上のサブセルのうち、任意のサブセルを制御対象にすることが可能にした。また、これにより、実施の形態に係る移動通信システムは、アクティブ化されるSCellを、適宜伝搬状態の良いSCellに切替えるというような処理が行えるようになり、スケジューリングの自由度を上げてスループットを向上させることが可能になる。
また、実施の形態に係る移動通信システムにおいて、SCellのグループに含まれる1以上のサブセルのうちどのサブセルを制御対象にするか決定されていない状態で、SCellのグループに対してセルのアクティブ化を行う指示を受けた場合、ユーザ装置1は、例えば、最も周波数バンドの低い(又は、高い)サブセル、又は、基地局2から追加を指示された順序に基づいてサブセルをアクティブ化するようにした。これにより、実施の形態に係るユーザ装置1は、基地局2から制御対象のサブセルに関する指示を受けていない場合であっても、SCellのグループに含まれるサブセルをアクティブ化し、CAにより複数のセルを用いた通信を行うことが可能になる。
また、実施の形態に係る移動通信システムにおいて、ユーザ装置1及び基地局2は、同一のSCellのグループに新たなサブセルを追加しようとする場合、追加されるセルに関する各種設定情報(例えば、バンド幅、物理チャネル構成に関する情報、TDD構成情報等)のうち、過去に追加されたサブセルと同一の設定情報を流用(参照)することを可能にした。これにより、実施の形態に係る移動通信システムは、ユーザ装置1及び基地局2の間で通信される制御信号の信号量を削減することが可能になる。
また、実施の形態に係る移動通信システムにおいて、基地局2は、制御対象のサブセルを指定する場合に、ダウンリンクのsubCCと、アップリンクのsubCCとを個別に指定することを可能にした。これにより、実施の形態に係る移動通信システムは、ダウンリンク及びアップリンクの各々について、その時点で適切なsubCCを利用することでスループットを向上させることが可能になる。
<実施形態のまとめ>
以上説明した通り、本実施の形態により、キャリアアグリゲーションをサポートする移動通信システムにおいて、基地局と通信を行うユーザ装置であって、前記基地局から、特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる1以上のサブセルを追加する指示を受け付ける処理手段と、前記指示を受けて、前記特定のセカンダリセルのグループと前記1以上のサブセルとの対応付けを管理する管理手段と、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対する制御を受けた場合に、前記対応付けに基づき、前記1以上のサブセルのうち、いずれか1つのサブセルを制御する制御手段と、を有するユーザ装置が提供される。
前記管理手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、制御対象のサブセルを指定するコマンドを受け付け、受け付けたコマンドに基づいて制御対象のサブセルを更に管理するようにしてもよい。
前記制御手段は、前記基地局から前記特定のセカンダリセルのグループに対してアクティブ化又は非アクティブ化を行うためのコマンドを受信した場合、前記制御対象のサブセルをアクティブ化又は非アクティブ化するように制御するようにしてもよい。
前記制御手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、前記制御対象のサブセルを切り替えるコマンドを受け付けた場合、アクティブ化されている切り替え前のサブセルを非アクティブ化するように制御するようにしてもよい。
前記制御対象のサブセルを指定するコマンド、又は、前記制御対象のサブセルを切り替えるコマンドは、MAC CEに規定されるコマンドであるようにしてもよい。
前記制御手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、前記制御対象のサブセルを切り替えるコマンドを受け付けた場合、コマンドを受け付けたタイミング、又は、コマンドを受け付けてから所定の期間が経過した後に、アクティブ化されているサブセルの切り替えを行うようにしてもよい。
前記制御手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、前記制御対象のサブセルを切り替えるコマンドを受け付け、アクティブ化されているサブセルの切り替え処理を行っている間に、サブセルの品質情報を前記基地局に送信する場合、所定の値以下の値又は範囲外の値が設定された品質情報を前記基地局に通知するようにしてもよい。
前記制御手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、前記制御対象のサブセルを切り替えるコマンドを受け付け、アクティブ化されているサブセルの切り替えを行った場合、切り替え後のサブセルの余剰電力、及びバッファステータスのうち少なくとも1つを前記基地局に通知するようにしてもよい。
前記制御手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対してアクティブ化又は非アクティブ化を行うためのコマンドを受信した場合、前記1以上のサブセルの周波数バンド、又は、前記1以上のサブセルを追加する指示を受け付けた順序に基づいて、前記いずれか1つのサブセルを選択するようにしてもよい。
また、本実施の形態により、キャリアアグリゲーションをサポートするユーザ装置と基地局とを有する移動通信システムにおけるセル制御方法であって、前記基地局が、セカンダリセルに対応づけられる1以上のサブセルを追加する指示を行う指示ステップと、前記ユーザ装置が、前記基地局から、特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる1以上のサブセルを追加する指示を受け付ける処理ステップと、前記ユーザ装置が、前記指示を受けて、前記特定のセカンダリセルのグループと前記1以上のサブセルとの対応付けを管理する管理ステップと、前記ユーザ装置が、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対する制御を受けた場合に、前記対応付けに基づき、前記1以上のサブセルのうち、いずれか1つのサブセルを制御する制御ステップと、を有するセル制御方法が提供される。
また、上記の各装置の構成における「手段」を、「部」、「回路」、「デバイス」等に置き換えてもよい。
<実施形態の補足>
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、2以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に(矛盾しない限り)適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には1つの部品で行われてもよいし、あるいは1つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。実施の形態で述べたシーケンス及びフローチャートは、矛盾の無い限り順序を入れ替えてもよい。処理説明の便宜上、ユーザ装置1及び基地局2は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明の実施の形態に従ってユーザ装置1が有するプロセッサにより動作するソフトウェア及び本発明の実施の形態に従って基地局2が有するプロセッサにより動作するソフトウェアはそれぞれ、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ(ROM)、EPROM、EEPROM、レジスタ、ハードディスク(HDD)、リムーバブルディスク、CD−ROM、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。
本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が本発明に包含される。
なお、各実施の形態において、RRC処理部103は、処理手段又は処理ステップの一例である。また、マッピング管理部104は、管理手段又は管理ステップの一例である。また、セル制御部105は、制御手段又は制御ステップの一例である。セル制御指示部205は、制御手段又は制御ステップの一例である。
(第1項)
キャリアアグリゲーションをサポートする移動通信システムにおいて、基地局と通信を行うユーザ装置であって、
前記基地局から、特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる1以上のサブセルを追加する指示を受け付ける処理手段と、
前記指示を受けて、前記特定のセカンダリセルのグループと前記1以上のサブセルとの対応付けを管理する管理手段と、
前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対する制御を受けた場合に、前記対応付けに基づき、前記1以上のサブセルのうち、いずれか1つのサブセルを制御する制御手段と、
を有するユーザ装置。
(第2項)
前記管理手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、制御対象のサブセルを指定するコマンドを受け付け、受け付けたコマンドに基づいて制御対象のサブセルを更に管理する、第1項に記載のユーザ装置。
(第3項)
前記制御手段は、前記基地局から前記特定のセカンダリセルのグループに対してアクティブ化又は非アクティブ化を行うためのコマンドを受信した場合、前記制御対象のサブセルをアクティブ化又は非アクティブ化するように制御する、第2項に記載のユーザ装置。
(第4項)
前記制御手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、前記制御対象のサブセルを切り替えるコマンドを受け付けた場合、アクティブ化されている切り替え前のサブセルを非アクティブ化するように制御する、第2項又は第3項に記載のユーザ装置。
(第5項)
前記制御対象のサブセルを指定するコマンド、又は、前記制御対象のサブセルを切り替えるコマンドは、MAC CEに規定されるコマンドである、第4項に記載のユーザ装置。
(第6項)
前記制御手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、前記制御対象のサブセルを切り替えるコマンドを受け付けた場合、コマンドを受け付けたタイミング、又は、コマンドを受け付けてから所定の期間が経過した後に、アクティブ化されているサブセルの切り替えを行う、第2項乃至第5項のいずれか一項に記載のユーザ装置。
(第7項)
前記制御手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、前記制御対象のサブセルを切り替えるコマンドを受け付け、アクティブ化されているサブセルの切り替え処理を行っている間に、サブセルの品質情報を前記基地局に送信する場合、所定の値以下の値又は範囲外の値が設定された品質情報を前記基地局に通知する、第2項乃至第6項のいずれか一項に記載のユーザ装置。
(第8項)
前記制御手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、前記制御対象のサブセルを切り替えるコマンドを受け付け、アクティブ化されているサブセルの切り替えを行った場合、切り替え後のサブセルの余剰電力、及びバッファステータスのうち少なくとも1つを前記基地局に通知する、第2項乃至第7項のいずれか一項に記載のユーザ装置。
(第9項)
前記制御手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対してアクティブ化又は非アクティブ化を行うためのコマンドを受信した場合、前記1以上のサブセルの周波数バンド、又は、前記1以上のサブセルを追加する指示を受け付けた順序に基づいて、前記いずれか1つのサブセルを選択する、第1項に記載のユーザ装置。
(第10項)
キャリアアグリゲーションをサポートするユーザ装置と基地局とを有する移動通信システムにおけるセル制御方法であって、
前記基地局が、セカンダリセルに対応づけられる1以上のサブセルを追加する指示を行う指示ステップと、
前記ユーザ装置が、前記基地局から、特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる1以上のサブセルを追加する指示を受け付ける処理ステップと、
前記ユーザ装置が、前記指示を受けて、前記特定のセカンダリセルのグループと前記1以上のサブセルとの対応付けを管理する管理ステップと、
前記ユーザ装置が、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対する制御を受けた場合に、前記対応付けに基づき、前記1以上のサブセルのうち、いずれか1つのサブセルを制御する制御ステップと、
を有するセル制御方法。
本特許出願は2015年2月20日に出願した日本国特許出願第2015−032256号に基づきその優先権を主張するものであり、日本国特許出願第2015−032256号の全内容を本願に援用する。
1 ユーザ装置
2 基地局
101 DL信号受信部
102 UL信号送信部
103 RRC処理部
104 マッピング管理部
105 セル制御部
201 DL信号受信部
202 UL信号送信部
203 RRC処理部
204 マッピング管理部
205 セル制御指示部
301 RFモジュール
302 BB処理モジュール
303 UE制御モジュール
401 RFモジュール
402 BB処理モジュール
403 装置制御モジュール
404 通信IF

Claims (8)

  1. キャリアアグリゲーションをサポートする移動通信システムにおいて、基地局と通信を行うユーザ装置であって、
    前記基地局から、特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる1以上のサブセルを追加する指示を受け付ける処理手段と、
    前記指示を受けて、前記特定のセカンダリセルのグループと前記1以上のサブセルとの対応付けを管理する管理手段と、
    前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対する制御を受けた場合に、前記対応付けに基づき、前記1以上のサブセルのうち、いずれか1つのサブセルを制御する制御手段と、
    を有し、
    前記管理手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、制御対象のサブセルを指定するコマンドを受け付け、受け付けたコマンドに基づいて制御対象のサブセルを更に管理し、
    前記制御手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、前記制御対象のサブセルを切り替えるコマンドを受け付けた場合、コマンドを受け付けたタイミング、又は、コマンドを受け付けてから所定の期間が経過した後に、アクティブ化されているサブセルの切り替えを行う、
    ユーザ装置。
  2. 前記制御手段は、前記基地局から前記特定のセカンダリセルのグループに対してアクティブ化又は非アクティブ化を行うためのコマンドを受信した場合、前記制御対象のサブセルをアクティブ化又は非アクティブ化するように制御する、請求項1に記載のユーザ装置。
  3. 前記制御手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、前記制御対象のサブセルを切り替えるコマンドを受け付けた場合、アクティブ化されている切り替え前のサブセルを非アクティブ化するように制御する、請求項1又は2に記載のユーザ装置。
  4. 前記制御対象のサブセルを指定するコマンド、又は、前記制御対象のサブセルを切り替えるコマンドは、MAC CEに規定されるコマンドである、請求項3に記載のユーザ装置。
  5. 前記制御手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、前記制御対象のサブセルを切り替えるコマンドを受け付け、アクティブ化されているサブセルの切り替え処理を行っている間に、サブセルの品質情報を前記基地局に送信する場合、所定の値以下の値又は範囲外の値が設定された品質情報を前記基地局に通知する、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のユーザ装置。
  6. 前記制御手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、前記制御対象のサブセルを切り替えるコマンドを受け付け、アクティブ化されているサブセルの切り替えを行った場合、切り替え後のサブセルの余剰電力、及びバッファステータスのうち少なくとも1つを前記基地局に通知する、請求項1乃至5のいずれか一項に記載のユーザ装置。
  7. 前記制御手段は、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対してアクティブ化又は非アクティブ化を行うためのコマンドを受信した場合、前記1以上のサブセルの周波数バンド、又は、前記1以上のサブセルを追加する指示を受け付けた順序に基づいて、前記いずれか1つのサブセルを選択する、請求項1に記載のユーザ装置。
  8. キャリアアグリゲーションをサポートするユーザ装置と基地局とを有する移動通信システムにおけるセル制御方法であって、
    前記基地局が、セカンダリセルに対応づけられる1以上のサブセルを追加する指示を行う指示ステップと、
    前記ユーザ装置が、前記基地局から、特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる1以上のサブセルを追加する指示を受け付ける処理ステップと、
    前記ユーザ装置が、前記指示を受けて、前記特定のセカンダリセルのグループと前記1以上のサブセルとの対応付けを管理する管理ステップと、
    前記ユーザ装置が、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対する制御を受けた場合に、前記対応付けに基づき、前記1以上のサブセルのうち、いずれか1つのサブセルを制御する制御ステップと、
    を有し、
    前記管理ステップは、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、制御対象のサブセルを指定するコマンドを受け付け、受け付けたコマンドに基づいて制御対象のサブセルを更に管理するステップを含み、
    前記制御ステップは、前記基地局から、前記特定のセカンダリセルのグループに対応づけられる前記1以上のサブセルのうち、前記制御対象のサブセルを切り替えるコマンドを受け付けた場合、コマンドを受け付けたタイミング、又は、コマンドを受け付けてから所定の期間が経過した後に、アクティブ化されているサブセルの切り替えを行うステップを含む、
    セル制御方法。
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