JP6888100B2 - 無線通信システムにおいて多重ビーム動作の無線リンクモニタリング及び失敗手順を行う方法及びそのための装置 - Google Patents

Description

本発明は無線通信システムに関し、特に、無線通信システムにおいて多重ビーム動作の無線リンクモニタリング及び失敗手順を行う方法及びそのための装置に関する。

本発明を適用できる無線通信システムの一例として、３ＧＰＰ ＬＴＥ(３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ；以下、「ＬＴＥ」という)通信システムについて概略的に説明する。

図１は、無線通信システムの一例として、Ｅ−ＵＭＴＳ網の構造を概略的に示した図である。Ｅ−ＵＭＴＳ(Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ)は、既存のＵＭＴＳ(Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ)から進化したシステムであって、現在、３ＧＰＰで基礎的な標準化作業を進めている。一般に、Ｅ−ＵＭＴＳは、ＬＴＥ(Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ)システムと称することもできる。ＵＭＴＳ及びＥ−ＵＭＴＳの技術規格(ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ)の詳細な内容は、それぞれ「３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ；Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ」のＲｅｌｅａｓｅ ７とＲｅｌｅａｓｅ ８を参照することができる。

図１を参照すると、Ｅ−ＵＭＴＳは、端末(Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ)、基地局(ｅＮｏｄｅ Ｂ；ｅＮＢ)、及びネットワーク(Ｅ−ＵＴＲＡＮ)の終端に位置し、外部ネットワークと接続される接続ゲートウェイ(Ａｃｃｅｓｓ Ｇａｔｅｗａｙ；ＡＧ)を含む。基地局は、ブロードキャストサービス、マルチキャストサービス及び／又はユニキャストサービスのために多重データストリームを同時に送信することができる。

一つの基地局には一つ以上のセルが存在する。セルは、１．２５Ｍｈｚ、２．５Ｍｈｚ、５Ｍｈｚ、１０Ｍｈｚ、１５Ｍｈｚ、２０Ｍｈｚなどの帯域幅のうち一つに設定され、多くの端末に下りリンク又は上りリンク送信サービスを提供する。互いに異なるセルは、互いに異なる帯域幅を提供するように設定することができる。基地局は、多数の端末に対するデータ送受信を制御する。下りリンク(Ｄｏｗｎｌｉｎｋ；ＤＬ)データに対して、基地局は、下りリンクスケジューリング情報を送信し、該当の端末にデータが送信される時間／周波数領域、符号化、データサイズ、ＨＡＲＱ(Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ ａｎｄ ｒｅＱｕｅｓｔ)関連情報などを知らせる。また、上りリンク(Ｕｐｌｉｎｋ；ＵＬ)データに対して、基地局は、上りリンクスケジューリング情報を該当の端末に送信し、該当の端末が使用可能な時間／周波数領域、符号化、データサイズ、ＨＡＲＱ関連情報などを知らせる。各基地局間には、ユーザトラフィック又は制御トラフィックの送信のためのインターフェースを使用することができる。核心網(Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＣＮ)は、ＡＧ及び端末のユーザ登録などのためのネットワークノードなどで構成することができる。ＡＧは、複数のセルで構成されるＴＡ(Ｔｒａｃｋｉｎｇ Ａｒｅａ)単位で端末の移動性を管理する。

無線通信技術は、ＷＣＤＭＡに基づいてＬＴＥまで開発されてきたが、ユーザと事業者の要求と期待は持続的に増加している。また、他の無線接続技術が継続して開発されているので、今後、競争力を有するためには新たな技術進化が要求され、ビット当たりの費用減少、サービス可用性増大、融通性のある周波数バンドの使用、単純構造と開放型インターフェース、端末の適切なパワー消耗などが要求される。

上記問題を解決するための本発明の目的は、無線通信システムにおいて多重ビーム動作の無線リンクモニタリング及び失敗手順を行う方法及びその装置を提供することにある。

本発明で遂げようとする技術的目的は、以上で言及した事項に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下に説明する本発明の実施例から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとって考慮されてもよい。

本発明の前記目的は請求範囲に記載したような無線通信システムにおける使用者端末(ＵＥ)の動作方法を提供することによって達成できる。

本発明の他の態様において、請求範囲に記載したような通信装置が提供される。

前記一般的な説明と以下の本発明の詳細な説明はいずれも例示的なもので、特許請求範囲に記載したような本発明をより詳細に説明するためのものである。

本発明では、どのように同期不一致(ｏｕＴ−ｏｆ−ｓｙｎｃ)／同期一致(ｉｎ−ｓｙｎｃ)を物理階層から上位階層に通知するかに関する方法が提案される。

本発明から得られる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、下の記載及び参照された図面から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。

本明細書に添付する図面は、本発明に関する理解を提供するためのものであり、本発明の様々な実施の形態を示し、明細書の記載と共に本発明の原理を説明するためのものである。
無線通信システムの一例であり、Ｅ−ＵＭＴＳネットワーク構造を概略的に示す図である。 Ｅ−ＵＴＲＡＮ(Ｅｖｏｌｖｅｄ−Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ)構造を示すブロック図である。 一般的なＥ−ＵＴＲＡＮとＥＰＣの構造を示すブロック図である。 ３ＧＰＰ無線接続網規格に基づく端末とＥ−ＵＴＲＡＮとの間における無線インターフェースプロトコル(Ｒａｄｉｏ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ)のコントロールプレーン(Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｌａｎｅ)及びユーザプレーン(Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ)の構造を示す図である。 ＮＧ無線アクセスネットワーク(ＮＧ−ＲＡＮ)アーキテクチャのネットワーク構造を示すブロック図である。 ＮＧ−ＲＡＮと５Ｇコアネットワーク(５ＧＣ)の間の機能的分割アーキテクチャを説明するブロック図である。 ３ＧＰＰ(３ｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ ｐｒｏｊｅｃｔ)無線アクセスネットワーク標準に基づくＵＥとＮＧ−ＲＡＮの間の無線インターフェースプロトコルの制御平面及びユーザ平面を示す図である。 ＵＥとＮＧ−ＲＡＮの間のＬ２データフローに関する一例を示す図である。 ＮＲにおいて高レベルの測定モデルに関する一例を示す図である。 ＬＴＥにおける無線リンク失敗動作に関する一例を示す図である。 本発明の実施例による無線通信システムにおいて多重ビーム動作の無線リンクモニタリング及び失敗手順を行うための概念図である。 本発明の実施例による無線通信システムにおいて多重ビーム動作の無線リンクモニタリング及び失敗手順を行うための概念図である。 本発明の実施例に係る通信装置を示すブロック図である。

ＵＭＴＳ(Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ)は、ヨーロッパシステム、ＧＳＭ(Ｇｌｏｂａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ)、及びＧＰＲＳ(Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ)に基盤したＷＣＤＭＡ(Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ)で動作する３世代(３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ、３Ｇ)非対称移動通信システムである。ＵＭＴＳのＬＴＥ(Ｌｏｎｇ−Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ)は、ＵＭＴＳを規格化する３ＧＰＰによって議論中にある。

３ＧＰＰ ＬＴＥは、高速パケット通信を可能にする技術である。ユーザ及び提供者の費用を減少させ、サービス品質を改善し、カバレッジ(ｃｏｖｅｒａｇｅ)及びシステム容量を拡張及び改善することを目的とするＬＴＥ課題のための多くの方法が提案された。３Ｇ ＬＴＥは、上位−レベル要求であって、ビット(ｂｉｔ)当たりの費用減少、増加したサービス可用性、周波数帯域の柔軟性、単純な構造、開放型インターフェース、及び端末の適切な電力消耗を要求する。

以下で、添付の図面を参照して説明した本発明の各実施例により、本発明の構成、作用及び他の特徴が容易に理解され得るだろう。以下で説明する各実施例は、本発明の技術的特徴が３ＧＰＰシステムに適用された各例である。

本明細書は、ＬＴＥシステム及びＬＴＥ−Ａシステムを用いて本発明の各実施例を説明するが、これは例示に過ぎない。したがって、本発明の各実施例は、前記定義に該当するいずれの通信システムにも適用することができる。また、本明細書は、ＦＤＤ方式を基準にして本発明の実施例に対して説明するが、これは例示であって、本発明の実施例は、Ｈ−ＦＤＤ方式又はＴＤＤ方式にも容易に変形して適用することができる。

図２Ａは、Ｅ−ＵＴＲＡＮ(Ｅｖｏｌｖｅｄ−Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ)網構造を示すブロック図である。Ｅ−ＵＭＴＳは、ＬＴＥシステムと称することもできる。通信網は、ＩＭＳ及びパケットデータを通じたＶｏＩＰ(Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ)などの多様なサービスを提供するために広く配置される。

図２Ａに示したように、Ｅ−ＵＭＴＳ網は、Ｅ−ＵＴＲＡＮ(ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＭＴＳ ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ)、ＥＰＣ(Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ)、及び一つ以上の端末を含む。Ｅ−ＵＴＲＡＮは、一つ以上のｅＮＢ(ｅｖｏｌｖｅｄ ＮｏｄｅＢ)２０を含むことができ、複数の端末１０が一つのセルに位置することができる。一つ以上のＥ−ＵＴＲＡＮ ＭＭＥ(Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ)／ＳＡＥ(Ｓｙｓｔｅｍ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ)ゲートウェイ３０は、ネットワークの終端に位置し、外部ネットワークに接続することもできる。

本明細書において、「下りリンク(ｄｏｗｎｌｉｎｋ)」は、ｅＮＢ２０から端末１０への通信を称し、「上りリンク(ｕｐｌｉｎｋ)」は、端末１０からｅＮＢ２０への通信を称する。端末１０は、ユーザによって運搬される通信装備を称し、また、移動局(Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ、ＭＳ)、ユーザ端末(Ｕｓｅｒ Ｔｅｒｍｉｎａｌ、ＵＴ)、加入者ステーション(Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ、ＳＳ)又は無線デバイスと称することもできる。

図２Ｂは、一般的なＥ−ＵＴＲＡＮと一般的なＥＰＣの構造を示すブロック図である。

図２Ｂに示したように、ｅＮＢ２０は、ユーザプレーン及びコントロールプレーンのエンドポイント(ｅｎｄ ｐｏｉｎｔ)をＵＥ１０に提供する。ＭＭＥ／ＳＡＥゲートウェイ３０は、セッション及び移動性管理機能のエンドポイントをＵＥ１０に提供する。ｅＮＢ２０及びＭＭＥ／ＳＡＥゲートウェイ３０は、Ｓ１インターフェースを介して接続することができる。

ｅＮＢ２０は、一般にＵＥ１０と通信する固定局であって、基地局(ＢＳ)又はアクセスポイント(ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ)と称することもある。一つのｅＮＢ２０はセルごとに配置することができる。ユーザトラフィック又は制御トラフィックを送信するためのインターフェースをｅＮＢ２０間で使用することができる。

ＭＭＥは、ｅＮＢ２０に対するＮＡＳシグナリング、ＮＡＳシグナリング保安、ＡＳ保安制御、３ＧＰＰ接続ネットワーク間の移動性のためのインター(ｉｎｔｅｒ)ＣＮノードシグナリング、(ページング再送信の制御及び実行を含む)遊休モード(ｉｄｌｅ ｍｏｄｅ)ＵＥ接近性(Ｒｅａｃｈａｂｉｌｉｔｙ)、(遊休モード及び活性モード(ａｃｔｉｖｅ ｍｏｄｅ)のＵＥのための)トラッキング領域リスト管理、ＰＤＮ ＧＷ及びサービングＧＷ選択、ＭＭＥ変化が伴うハンドオーバーのためのＭＭＥ選択、２Ｇ又は３Ｇ ３ＧＰＰ接続ネットワークへのハンドオーバーのためのＳＧＳＮ選択、ローミング、認証、専用ベアラ設定を含むベアラ管理、(ＥＴＷＳ及びＣＭＡＳを含む)ＰＷＳメッセージ送信のためのサポートを含む多様な機能を行う。ＳＡＥゲートウェイホストは、パー−ユーザ(Ｐｅｒ−ｕｓｅｒ)ベースのパケットフィルタリング(例えば、深層パケット検査を使用)、適法なインターセプション(Ｌａｗｆｕｌ Ｉｎｔｅｒｃｅｐｔｉｏｎ)、ＵＥ ＩＰアドレス割り当て、下りリンクでの送信(Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ)レベルパケットマーキング、ＵＬ及びＤＬサービスレベル課金、ゲーティング及びレート強化、ＡＰＮ−ＡＭＢＲに基づいたＤＬレート強化を含む多様な機能を提供する。ＭＭＥ／ＳＡＥゲートウェイ３０は、明確性のために、本明細書で単純に「ゲートウェイ」と称する。しかし、ＭＭＥ／ＳＡＥゲートウェイ３０は、ＭＭＥ及びＳＡＥゲートウェイの両者を全て含む。

複数のノードは、ｅＮＢ２０とゲートウェイ３０との間でＳ１インターフェースを介して接続することができる。各ｅＮＢ２０は、Ｘ２インターフェースを介して相互接続することができ、各隣接ｅＮＢは、Ｘ２インターフェースを有するメッシュネットワーク構造(ｍｅｓｈｅｄ ｎｅｔｗｏｒｋ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ)を有することができる。

図２Ｂに示したように、ｅＮＢ２０は、ゲートウェイ３０に対する選択、無線リソース制御(Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＲＲＣ)活性化の間、ゲートウェイに向かうルーティング、ページングメッセージのスケジューリング及び送信、ブロードキャストチャネル(ＢＣＣＨ)情報のスケジューリング及び送信、上りリンク及び下りリンクの全てにおける各ＵＥ１０のための動的リソース割り当て、ｅＮＢ測定の構成及び準備、無線ベアラ制御、無線承認制御(Ｒａｄｉｏ Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＲＡＣ)、及びＬＴＥ＿ＡＣＴＩＶＥ状態での接続移動性制御などの各機能を行うことができる。ＥＰＣにおいて、ゲートウェイ３０は、ページング発信、ＬＴＥ＿ＩＤＬＥ状態管理、ユーザプレーン暗号化、システム構造エボリューション(Ｓｙｓｔｅｍ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ、ＳＡＥ)ベアラ制御、及び非−接続層(Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ、ＮＡＳ)シグナリングの暗号化及び無欠性保護などの各機能を行うことができる。

ＥＰＣは、移動性管理エンティティ(Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ、ＭＭＥ)、サービング−ゲートウェイ(ｓｅｒｖｉｎｇ−ｇａｔｅｗａｙ、Ｓ−ＧＷ)、及びパケットデータネットワーク−ゲートウェイ(Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ−Ｇａｔｅｗａｙ、ＰＤＮ−ＧＷ)を含む。ＭＭＥは、主に各端末の移動性を管理する目的で用いられる接続及び可用性に対する情報を有する。Ｓ−ＧＷは、Ｅ−ＵＴＲＡＮを終端点として有するゲートウェイで、ＰＤＮ−ＧＷは、パケットデータネットワーク(ＰＤＮ)を終端点として有するゲートウェイである。

図３は、３ＧＰＰ無線接続網規格に基づく端末とＥ−ＵＴＲＡＮとの間の無線インターフェースプロトコルのコントロールプレーン及びユーザプレーンの構造を示す図である。コントロールプレーンは、端末(Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ)とネットワークがコールを管理するために用いる各制御メッセージが送信される通路を意味する。ユーザプレーンは、アプリケーション層で生成されたデータ、例えば、音声データ又はインターネットパケットデータなどが送信される通路を意味する。

第１層である物理層は、物理チャネル(Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ)を用いて上位層に情報送信サービス(Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｓｅｒｖｉｃｅ)を提供する。物理層は、上位にある媒体接続制御(Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ)層とは伝送チャネル(Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｈａｎｎｅｌ)を介して接続されている。前記伝送チャネルを介して媒体接続制御層と物理層との間にデータが移動する。送信側と受信側の物理層間には、物理チャネルを介してデータが移動する。前記物理チャネルは、時間と周波数を無線リソースとして活用する。具体的に、物理チャネルは、下りリンクでＯＦＤＭＡ(Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ)方式で変調され、上りリンクでＳＣ−ＦＤＭＡ(Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ)方式で変調される。

第２層の媒体接続制御(Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＭＡＣ)層は、論理チャネル(Ｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ)を介して上位層である無線リンク制御(Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＬＣ)層にサービスを提供する。第２層のＲＬＣ層は、信頼性のあるデータ送信をサポートする。ＲＬＣ層の機能は、ＭＡＣ内部の機能ブロックで具現することもできる。第２層のＰＤＣＰ(Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ)層は、帯域幅の狭い無線インターフェースでＩＰバージョン４(ＩＰ ｖｅｒｓｉｏｎ ４、ＩＰｖ４)パケットやＩＰバージョン６(ＩＰｖ６)パケットのようなＩＰ(ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｐｒｏｔｏｃｏｌ)パケットを効率的に送信するために不必要な制御情報を減少させるヘッダ圧縮(Ｈｅａｄｅｒ Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ)機能を行う。

第３層の最下部に位置した無線リソース制御(Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＲＣ)層は、コントロールプレーンのみで定義される。ＲＲＣ層は、各無線ベアラ(Ｒａｄｉｏ Ｂｅａｒｅｒ；ＲＢ)の設定(Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ)、再設定(Ｒｅ−ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ)及び解除(Ｒｅｌｅａｓｅ)と関連して論理チャネル、伝送チャネル及び物理チャネルの制御を担当する。ＲＢは、端末とネットワークとの間のデータ伝達のために第２層によって提供されるサービスを意味する。このために、端末とネットワークのＲＲＣ層は、互いにＲＲＣメッセージを交換する。

ｅＮＢの一つのセルは、１．２５ＭＨｚ、２．５ＭＨｚ、５ＭＨｚ、１０ＭＨｚ、１５ＭＨｚ及び２０ＭＨｚなどの各帯域のうち一つで動作するように設定することができ、帯域で下りリンク又は上りリンク送信サービスを提供するように設定することができる。異なる各セルは、異なる各帯域を提供するように設定することもできる。

Ｅ−ＵＴＲＡＮから端末への送信のための下りリンク伝送チャネル(Ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｈａｎｎｅｌ)は、システム情報を送信するＢＣＨ(Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ)、各ページングメッセージを送信するＰＣＨ(Ｐａｇｉｎｇ Ｃｈａｎｎｅｌ)、及びユーザトラフィック又は各制御メッセージを送信するための下りリンク共有チャネル(Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ、ＳＣＨ)を含む。下りリンクマルチキャスト又はブロードキャストサービスのトラフィック又は制御メッセージの場合、下りリンクＳＣＨを介して送信することもでき、又は別途の下りリンクＭＣＨ(Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ)を介して送信することもできる。

端末からネットワークにデータを送信する上りリンク伝送チャネルとしては、初期制御メッセージを送信するＲＡＣＨ(Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ)と、その他にユーザトラフィックや制御メッセージを送信する上りリンクＳＣＨ(Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ)とがある。伝送チャネルの上位にあり、伝送チャネルにマップされる論理チャネルとしては、ＢＣＣＨ(Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ)、ＰＣＣＨ(Ｐａｇｉｎｇ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ)、ＣＣＣＨ(Ｃｏｍｍｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ)、ＭＣＣＨ(Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ)、及びＭＴＣＨ(Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ｔｒａｆｆｉｃ Ｃｈａｎｎｅｌ)などがある。

図４ａはＮＧ無線アクセスネットワーク(ＮＧ−ＲＡＮ)アーキテクチャのネットワーク構造を示すブロック図であり、図４ｂはＮＧ−ＲＡＮと５Ｇコアネットワーク(５ＧＣ)の間の機能的分割アーキテクチャを説明するブロック図である。

ＮＧ−ＲＡＮノードは、端末に向けてＮＲユーザ平面及び制御平面プロトコル終端を提供するｇＮＢ、又は端末に向けてＥ−ＵＴＲＡユーザ平面及び制御平面プロトコル終端を提供するｎＧ−ｅＮＢである。

ｇＮＢとｎｇ−ｅＮＢはＸｎインターフェースを介して互いに連結される。またｇＮＢ及びｎｇ−ｅＮＢはＮＧインターフェースを介して５ＧＣに、より具体的には、ＮＧ−Ｃインターフェースを介してＡＭＦ(Ａｃｃｅｓｓ ａｎｄ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ)に、またＮＧ−Ｕインターフェースを介してＵＰＦ(Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ)に連結される。

ＸｎインターフェースはＸｎユーザ平面(Ｘｎ−Ｕ)とＸｎ制御平面(Ｘｎ−Ｃ)を含む。Ｘｎユーザ平面(Ｘｎ−Ｕ)インターフェースは２つのＮＧ−ＲＡＮノードの間に定義される。送信ネットワーク階層はＩＰ送信上に構築され、ＧＴＰ−Ｕはユーザ平面ＰＤＵを送信するためにＵＤＰ／ＩＰ上端で使用される。Ｘｎ−Ｕはユーザ平面ＰＤＵの無保証(ｎｏｎ−ｇｕａｒａｎｔｅｅｄ)伝達を提供し、以下の機能を支援する。i)データフォーワーディング及びii)フロー制御。Ｘｎ制御平面インターフェース(Ｘｎ−Ｃ)は２つのＮＧ−ＲＡＮノードの間に定義される。送信ネットワーク階層はＩＰ上端のＳＣＴＰ上に構築される。アプリケーション階層シグナリングプロトコルは、ＸｎＡＰ(Ｘｎ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ)とも呼ばれる。ＳＣＴＰ階層はアプリケーション階層メッセージの保障された伝達を提供する。送信ＩＰ階層においてポイント−ｔｏ−ポイント(ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−ｐｏｉｎｔ)送信は、シグナリングＰＤＵを伝達する時に使用される。Ｘｎ−Ｃインターフェースは、i)Ｘｎインターフェース管理、ii)コンテキスト送信及びＲＡＮページングを含むＵＥ移動性管理、及びiii)二重連結性(Ｄｕａｌ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ)機能を支援する。

ＮＧインターフェースにはＮＧユーザ平面(ＮＧ−Ｕ)及びＮＧ制御平面(ＮＧ−Ｃ)が含まれる。ＮＧユーザ平面インターフェース(ＮＧ−Ｕ)はＮＧ−ＲＡＮノードとＵＰＦの間に定義される。送信ネットワーク階層はＩＰ送信上に構築され、ＧＴＰ−ＵはＮＧ−ＲＡＮノードとＵＰＦの間でユーザ平面ＰＤＵを伝達するためにＵＤＰ／ＩＰ上端で使用される。ＮＧ−ＵはＮＧ−ＲＡＮノードとＵＰＦの間のユーザ平面ＰＤＵの無保証伝達を提供する。

ＮＧ制御平面インターフェース(ＮＧ−Ｃ)はＮＧ−ＲＡＮノードとＡＭＦの間で定義される。送信ネットワーク階層はＩＰ送信上に構築される。信号メッセージの安定した送信のために、ＳＣＴＰがＩＰ上端に追加される。アプリケーション階層シグナリングプロトコルは、ＮＧＡＰ(ＮＧＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ)とも呼ばれる。ＳＣＴＰ階層はアプリケーション階層メッセージの保障された伝達を提供する。この送信時、ＩＰ階層ポイント−ｔｏ−ポイント送信を使用してシグナリングＰＤＵを伝達する。

ＮＧ−Ｃはi)ＮＧインターフェース管理、ii)ＵＥコンテキスト管理、iii)ＵＥ移動性管理、iv)設定伝達、及びv)警告メッセージ送信機能を提供する。

ｇＮＢ及びｎｇ−ｅＮＢは、i)無線リソース管理のための機能、即ち、無線ベアラ制御、無線許容制御、接続移動性制御、上りリンク及び下りリンク(スケジューリング)の全てにおいて、ＵＥに対するリソースの動的割り当て、ii)ＩＰヘッダ圧縮、データの暗号化及び無欠性保護、iii)端末が提供する情報からＡＭＦへのルーティングを決定できない時、端末付着時、ＡＭＦの選択、iv)ＵＰＦに向かうユーザ平面データのルーティング、v)ＡＭＦに向かう制御平面情報のルーティング、vi)連結設定及びリリース、vii)(ＡＭＦで発生した)ページングメッセージのスケジューリング及び送信、viii)(ＡＭＦ又はＯ＆Ｍで発生した)システム放送情報のスケジューリング及び送信、ix)移動性及びスケジューリングのための測定及び測定報告設定、x)上りリンクにおける送信レベルのパケットマーキング、xi)セクション管理、xii)ネットワークスライス支援及びxiii)ＱｏＳフロー管理及びデータ無線ベアラへのマッピングなどの機能を担当する。アクセス及び移動性管理機能(Ａｃｃｅｓｓ ａｎｄ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ、ＡＭＦ)は、i)ＮＡＳシグナリング終了、ii)ＮＡＳ信号保安、iii)ＡＳ保安制御、iv)３ＧＰＰアクセスネットワークの間の移動性のためのインターＣＮノードシグナリング、v)休止モードＵＥ到達可能性(ページング再送信の制御及び実行を含む)、vi)登録領域管理、vii)システム内及びシステム間の移動性支援、viii)アクセス認証、ix)移動性管理制御(加入及び政策)、x)ネットワークスライス支援、及びxi)ＳＭＦ選択の主要機能を担当する。

ユーザ平面機能(Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ、ＵＰＦ)は、i)ＲＡＴ内／ＲＡＴ間の移動性のためのアンカーポイント(該当する場合)、ii)データネットワークに対する相互連結の外部ＰＤＵセクションポイント、iii)パケット検査及び政策規則執行のユーザ平面部分、iv)トラフィック使用報告、v)データネットワークへのトラフィックフローのルーティングを支援する上りリンク分類器、vi)ユーザ平面に対するＱｏＳ処理、例えば、パケットフィルタリング、ゲーティング、ＵＬ／ＤＬレート施行、及びvii)上りリンクトラフィック検証(ＳＤＦ対ＱｏＳフローマッピング)の主要機能を担当する。

セクション管理機能(Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ、ＳＭＦ)は、i)セクション管理、ii)ＵＥ ＩＰ住所割り当て及び管理、iii)ＵＰ機能の選択及び制御、iv)トラフィックを適切な対象にルーティングするためにＵＰＦにおけるトラフィック調整設定、v)政策執行の制御部分及びＱｏＳ制御、vi)下りリンクデータ通報の主要機能を担当する。

図５は３ＧＰＰ(３ｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ ｐｒｏｊｅｃｔ)無線アクセスネットワーク標準に基づくＵＥとＮＧ−ＲＡＮの間の無線インターフェースプロトコルの制御平面及びユーザ平面を示す図である。

ユーザ平面プロトコルスタックは、Ｐｈｙ、ＭＡＣ、ＲＬＣ、ＰＤＣＰ及び５Ｇ ＱｏＳモデルを支援するために新しく導入したＳＤＡＰ(Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ)を含む。

ＳＤＡＰエンティティの主要サービス及び機能は、i)ＱｏＳフローとデータ無線ベアラの間のマッピング、ii)ＤＬ及びＵＬパケットの全てにおけるＱｏＳフローＩＤ(ＱＦＩ)指標である。ＳＤＡＰの単一プロトコルエンティティは各々の個別ＰＤＵセクションごとに設定される。

ＱｏＳフローについて上位階層からＳＤＡＰ ＳＤＵの受信時、送信ＳＤＡＰエンティティはＱｏＳフローについて貯蔵されたＱｏＳフロー対ＤＲＢマッピング規則がない場合、ＳＤＡＰ ＳＤＵをデフォルトＤＲＢにマッピングすることができる。ＱｏＳフローについて貯蔵されたＱｏＳフロー対ＤＲＢマッピング規則がある場合、ＳＤＡＰエンティティは貯蔵されたＱｏＳフロー対ＤＲＢマッピング規則によってＳＤＢ ＳＤＵをＤＲＢにマッピングすることができる。また、ＳＤＡＰエンティティはＳＤＡＰ ＰＤＵを構成して下位階層に伝達できる。

図６はＵＥとＮＧ−ＲＡＮの間のＬ２データフローに関する一例である。

図６に階層２データフローの一例が示されており、ここで送信ブロックはＲＢｘからの２つのＲＬＣ ＰＤＵとＲＢｙからの１つのＲＬＣ ＰＤＵとを連結することによりＭＡＣにより生成される。ＲＢＸからの２つのＲＬＣ ＰＤＵの各々は１つのＩＰパケット(ｎ及びｎ＋１)に対応し、ＲＢｙからのＲＬＣ ＰＤＵはＩＰパケット(ｍ)のセグメントである。

図７はＮＲにおいて高レベルの測定モデルに関する一例を示す。

ＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤにおいて、端末はセルの複数のビーム(少なくとも１つ)を測定し、その測定結果(電力値)をセル品質を導出するために平均化する。これにより、端末は検出されたビームのサブセット、即ち、絶対臨界値（閾値）以上のＮ個の最上のビームを考慮するように構成される。２つの異なるレベル、即ち、ビーム品質を導出するための物理階層、そして複数のビームからセル品質を導出するためのＲＲＣレベルでフィルタリングが行われる。ビーム測定からのセル品質は、サービングセル及び非サービングセルにおいて同じ方式で得られる。端末がｇＮＢによってそうするように構成される場合、測定報告はＸ個の最上のビームの測定結果を含むことができる。

図７には対応する高レベルの測定モデルが示されている。

但し、Ｋ個のビームはｇＮＢによりＬ３の移動性のために構成され、Ｌ１において端末により検出されたＮＲ−ＳＳブロック又はＣＳＩ−ＲＳリソース上における測定に対応する。

‘Ａ'は物理階層内部における測定(ビーム特定のサンプル)である。

‘レイヤ１のフィルタリング(ｌａｙｅｒ １ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ)’は、ポイントＡで測定された入力の内部レイヤ１のフィルタリングである。正確なフィルタリングは具現によって異なる。測定が具現(入力Ａ及びレイヤ１のフィルタリング)によってどのように物理階層で実際に行われるかは標準により制限されない。

‘Ａ１'はレイヤ１のフィルタリングの後、レイヤ１〜レイヤ３により報告される測定(即ち、ビーム特定の測定)である。

‘ビーム統合／選択(Ｂｅａｍ Ｃｏｎｓｏｌｉｄａｔｉｏｎ／Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ)’は、Ｎ＞１である場合、セル品質を導出するようにビーム特定の測定が統合され、Ｎ＝１である場合は、セル品質を導出するために最上のビーム測定が選択されるようにする。ビーム統合／選択の動作は標準化されており、このモジュールの構成はＲＲＣシグナリングにより提供される。Ｂにおける報告周期はＡ１における測定周期の１つと同一である。

‘Ｂ'は、ビーム統合／選択の後にレイヤ３に報告されるビーム特定の測定から得られる測定(即ち、セル品質)である。

‘セル品質に対するレイヤ３のフィルタリング(ｌａｙｅｒ ３ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ ｆｏｒ ｃｅｌｌ ｑｕａｌｉｔｙ)’は、ポイントＢで提供される測定に対して行われるフィルタリングである。レイヤ３のフィルターの動作は標準化されており、レイヤ３のフィルターの構成はＲＲＣシグナリングにより提供される。Ｃにおけるフィルタリング報告周期はＢにおける測定周期の１つと同一である。

‘Ｃ'はレイヤ３のフィルターにおける処理後の測定である。報告率はポイントＢでの報告率と同一である。この測定は１つ以上の報告基準評価に対する入力として使用される。

‘報告基準の評価(Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ ｃｒｉｔｅｒｉａ)’は、実際の測定報告がポイントＤで必要であるか否かを確認することである。評価は、例えば、互いに異なる測定を比較するために、参照ポイントＣにおける１つ以上の測定の流れに基づいて行われる。これを入力Ｃ、Ｃ１で示す。端末は、新しい測定結果がポイントＣ、Ｃ１で報告される少なくとも毎時間ごとに報告基準を評価する。この報告基準は標準化されており、その構成はＲＲＣシグナリング(ＵＥ測定)により提供される。

‘Ｄ'は無線インターフェース上に送信される測定報告情報(メッセージ)である。

Ｌ３ビームフィルタリング(Ｌ３ Ｂｅａｍ ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ)’は、ポイントＡ１で提供される測定(即ち、ビーム特定の測定)に対して行われるフィルタリングである。ビームフィルターの動作は標準化されており、ビームフィルターの構成はＲＲＣシグナリングにより提供される。ポイントＥにおけるフィルタリング報告周期はポイントＡ１における測定周期の１つと同一である。

‘Ｅ'はビームフィルターにおける処理後の測定(即ち、ビーム特定の測定)である。報告率はポイントＡ１での報告率と同一である。この測定は報告されるＸ個の測定を選択するための入力として使用される。

‘ビーム報告のためのビーム選択(Ｂｅａｍ Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｆｏｒ ｂｅａｍ ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ)’は、ポイントＥで提供される測定からのＸ個の測定を選択する。ビーム選択の動作は標準化されており、このモジュールの構成はＲＲＣシグナリングにより提供される。

‘Ｆ'は無線インターフェース上で(送信される)測定報告に含まれるビーム測定情報である。

レイヤ１のフィルタリングは一定レベルの測定平均を導入する。端末が必要な測定を正確に実行する方法及びタイミングは、Ｂでの出力が３ＧＰＰ ＴＳ ３８.１３３に設定された性能要求事項を満たすポイントで特定的に具現される。

セル品質に対するレイヤ３のフィルタリング及び使用する関連パラメータは３ＧＰＰ ＴＳ ３８.３３１に明示されており、ＢとＣの間のサンプル利用可能性を遅延させない。ポイントＣ、Ｃ１における測定はイベント評価に使用される入力である。Ｌ３のビームフィルタリング及び使用される関連パラメータは３ＧＰＰ ＴＳ ３８.３３１に明示されており、ＥとＦの間のサンプルの利用可能性を遅延させない。

測定報告は以下の特性を有する：i)測定報告は報告をトリガーする関連測定構成の測定識別子を含む；ii)測定報告に含まれるセル及びビーム測定の量はネットワークにより構成される；iii)報告される非−サービングセルの数がネットワークの設定により制限されることができる；iv)ネットワークにより構成されるブラックリスト(ｂｌａｃｋｌｉｓｔ)に属するセルはイベント評価及び報告に使用されず、逆にホワイトリスト(ｗｈｉｔｅｌｉｓｔ)がネットワークにより構成されると、このホワイトリストに属するセルのみがイベント評価及び報告に使用される；v)測定報告に含まれるビーム測定はネットワークにより構成される(ビーム識別子のみ、測定結果及びビーム識別子、又はビーム報告無し)。

図８はＬＴＥにおける無線リンク失敗動作に関する一例を示す。

図８に示したように、２つの段階が無線リンク失敗に関連する動作を制御する。

第１段階は以下を含む：i)無線問題の検出時に開始される；ii)無線リンク失敗を検出する；iii)端末−基盤の移動性無し；iv)タイマー又はその他(例えば、カウント)の基準(Ｔ１)に基づく。

第２段階は以下を含む：i)無線リンク失敗の検出又はハンドオーバーの失敗時に開始される；ii)ＲＲＣ_ＩＤＬＥに遷移；iii)端末−基盤の移動性;及びiv)タイマー基盤(Ｔ２)。

ＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤにおいて、端末は以下の基準のうちの１つが満たされると、無線リンク失敗(ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｆａｉｌｕｒｅ；ＲＬＦ)を宣言する:i)物理階層から無線問題を表示した後に開始されたタイマーの満了(もしタイマーが満了する前に無線問題が復旧されると、端末はタイマーを中止する)；ii)ランダム接続手順の失敗、又はiii)ＲＬＣ失敗。

ＲＬＦの宣言後、端末はＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤに止まり、ii)適合したセルを選択してＲＲＣ再建(ｒｅ−ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ)を開始し、iii)ＲＬＦを宣言してから所定の時間内に適合したセルが発見されないと、ＲＲＣ_ＩＤＬＥに入る。

特にタイマーの満了に関連して、Ｔ３００、Ｔ３０１、Ｔ３０４及びＴ３１１のうち、いずれも作動していない間にＴ３１０が満了するか、Ｔ３１２が満了するか又はＭＣＧ ＭＡＣからのランダム接続問題が表示されると、端末はＭＣＧに対して検出された無線リンク失敗、即ち、ＲＬＦを考慮する。

Ｔ３００、Ｔ３０１、Ｔ３０４及びＴ３１１のうち、いずれも作動していない間に下位階層からＰＣｅｌｌに対してＮ３１０の連続した"同期不一致"(ｏｕＴ−ｏｆ−ｓｙｎｃ)表示を受信すると、端末はＴ３１０タイマーを動作させる。

また、Ｔ３１０の駆動中に下位階層からＰＣｅｌｌに対してＮ３１１の連続した"同期一致”(ｉｎ−ｓｙｎｃ)の表示を受信すると、端末はタイマーＴ３１０を中止し、もしタイマーＴ３１２が作動中であると、それも中止させる。この場合、端末は明示的なシグナリング無しにＲＲＣ連結を維持する。即ち、端末は全体無線リソースの構成を維持する。

この場合、Ｎ３１０は下位階層から受信されるＰＣｅｌｌに対する連続する"同期不一致"表示の最大数であり、Ｎ３１１は下位階層から受信されるＰＣｅｌｌに対する連続する"同期一致"表示の最大数である。

ＮＲに対するＲＬＭ及びＲＬＦの設計で考慮すべき１つは、特に高周波数でのビーム動作である。端末の観点で、ビームはサービングビーム、候補ビーム、サービス不能ビームのような３つのカテゴリーに分類される。サービングビームは端末に送信するか又は端末から受信する時に使用されるビームである。このビームはリンク品質の観点で最上のビームではないこともできる。候補ビームはサービングビームに問題が発生した場合、サービングビームを代替できるビームである。このビームはチャネル品質が最上である必要がある。サービス不能ビームは低いチャネル品質を有すると思われ、特定の端末をサービスする時には使用できない。どの場合に同期不一致が上位階層に通知されるかは、ビーム動作を考慮して決定されることではない。

また、端末にとって視覚的な多数のビームがあり、いくつのビーム品質は十分に良好であるが、その他のビーム品質が良好ではない場合、ただ１つのビームに基づいて同期不一致を宣言することはユーザのＱｏＳの側面で好ましくない。不要なＲＬＦ宣言は、ＲＬＦ復旧によるサービス中断という側面でユーザのＱｏＳに影響を及ぼす。この問題を避けるために、多数のビーム(例えば、全てのサービング／候補ビーム)に基づいて同期不一致であることを知らせる必要がある。

図９は本発明の実施例による無線通信システムにおいて多重ビーム動作の無線リンクモニタリング及び失敗手順を行うための概念図である。

本発明では、どのように同期不一致／同期一致を物理階層から上位階層に通知するかに関する方法を提案する。

上記方法における用語を以下のように定義する：i)サービングビームは端末に送信するか又は端末から受信するために現在使用されるビームである。このビームはリンク品質の観点で最上のビームではないこともできる。ii)候補ビームはサービングビームに問題が発生した場合、サービングビームを代替できるビームである。このビームはチャネル品質が最上である必要がある、iii)サービス不能ビームは低いチャネル品質を有すると思われ、特定の端末をサービスする時には使用できない。

以下の方法において、同期不一致条件及び同期一致条件は以下の通りである。

同期不一致条件の例：最後のある時間期間(例えば、２００ｍｓ)にわたって推定されたサービングビームの下りリンク無線リンク品質が臨界値（閾値）Ｑｏｕｔより悪いと、端末のレイヤ１は上記ビームが同期不一致条件を満たすと決定する。

同期一致条件の例：最後のある時間期間(例えば、１００ｍｓ)にわたって推定されたサービングビームの下りリンク無線リンク品質が臨界値（閾値）Ｑｉｎより良いと、端末のレイヤ１は上記ビームが同期一致条件を満たすと決定する。

本発明において、端末のレイヤ１はサービスビームを含む多数のビームに対して無線リンクモニタリングを行って、端末がＲＬＦ決定のための速い判断をするようにする。

端末のレイヤ１(即ち、物理階層)が多数のビームを評価して上位階層(即ち、ＲＲＣ)に同期不一致を知らせるか否かを決定する場合、端末のレイヤ１が全ての評価されたビームの下りリンク無線リンク品質を評価する時間期間は、全ての評価されたビームに対して同一である。

この方法において、サービングビームが多数個であると仮定し、また端末のレイヤ１がサービングビームと各サービングビームの識別子を知っていると仮定する。

端末のレイヤ１はサービングセルの多数のサービングビームの下りリンク無線リンク品質を各々測定する(Ｓ９０１)。全てのサービングビームが上記定義した同期不一致の条件を満たすと、端末のレイヤ１はＱｏｕｔの評価期間内にサービングセルに対する同期不一致の表示を上位階層に送信する(Ｓ９０３)。

Ｎ個の最上のビームの場合、全てのＮ個の最上のビームが上記定義した同期不一致の条件を満たすと、端末のレイヤ１はＱｏｕｔの評価期間内にサービングセルに対する同期不一致の表示を上位階層に送信する。

また、上記実施例はタイマーに基づく決定を適用できる。

この方法において、端末のレイヤ１におけるタイマーが満了すると、端末のレイヤ１は上位階層(例えば、ＲＲＣ)に同期不一致を知らせる。サービングビーム又は任意のビームのうち、少なくとも１つの最上のビームがレイヤ１で同期一致条件を満たすと、端末のレイヤ１は上位階層に同期一致を知らせる。全てのサービングビーム(又は全てのＮ個の最上のビーム)が上記定義した同期不一致条件を満たす場合は、端末のレイヤ１はＱｏｕｔの評価期間内にサービングセルに対する同期不一致の表示を上位階層に送信し、端末のレイヤ１はタイマーＴ１を動作する。Ｔ１が満了するまでにＮ個の最上のビーム、サービングビーム又は任意のビームのうち同期一致条件を満たすビームがない場合は、端末のレイヤ１はＴ１の満了時にサービングセルに対する同期不一致を上位階層に知らせる。端末のレイヤ１はタイマーＴ１を再設定して再度動作させる。

下位階層からサービングセルに対するＮ３１０の連続した"同期不一致"の表示を受信すると、端末のレイヤ３はタイマーＴ３１０を動作させる(Ｓ９０５)。

少なくとも１つのサービングビームが同期一致条件を満たすと、端末のレイヤ１はＱｉｎの評価期間内に上位階層に同期一致を知らせる(Ｓ９０７)。

Ｎ個の最上のビームの場合、Ｎ個の最上のビームのうち、少なくとも１つの最上のビームが同期一致条件を満たすと、端末のレイヤ１はＱｉｎの評価期間内に上位階層に同期一致を知らせる。

タイマー基盤の決定の場合、Ｎ個の最上のビーム、サービングビーム又は任意のビームのうち、少なくとも１つのビームがＴ１の作動中に同期一致条件を満たすと、端末のレイヤ１はＱｉｎの評価期間内に(Ｔ１が作動中であっても)上位階層に同期一致を知らせる。

多数のビームが同期一致条件を満たしても、Ｑｉｎの評価期間内に端末のレイヤ１から上位階層に１つの同期一致のみが通知される。

Ｔ３１０の作動中に、サービングセルに対するＮ３１１の連続した"同期一致"の表示を下位階層から受信すると、端末はタイマーＴ３１０を中止させる(Ｓ９０９)。

Ｎ個の最上のビームの場合、端末のレイヤ１が各ビームに対して同期不一致／同期一致条件を推定する時、Ｎ個の最上のビームは互いに異なる。

Ｔ３１０の満了時、端末のレイヤ３は無線リンク失敗が検出されたと見なす(Ｓ９１１)。

タイマー基盤の決定時、Ｔ１が満了するまでどのビームもない場合は、端末のレイヤ１はＴ１の満了時にサービングセルに対する同期不一致を上位階層に知らせる。即ち、端末がＲＬＦを決定する時、もし同じセル内に(サービングビームではない)さらに他の良好なビームがあると、端末がＲＬＦを早期に発生させることを避けることができる。即ち、Ｔ１の作動中に(良好ではないビームを良好なビームに代替するための)ビーム復旧の手順を行うことができるので、端末はＲＬＦが不要に生成されることを避けることができる。

図１０は本発明の実施例による無線通信システムにおいて多重ビーム動作の無線リンクモニタリング及び失敗手順を行うための概念図である。

この方法において、端末の上位階層(例えば、ＲＲＣ)は全てのサービングビームが同期不一致条件を満たす時、同期不一致が発生したと決定する。端末の上位階層は時間期間の間に少なくとも１つの同期一致を受信すると、上位階層の観点で１つの同期一致が発生したと決定する。

この方法において、サービングビームは多数個であり、端末のレイヤ３はサービングビーム及び各サービングビームの識別子を知っていると仮定する。

端末のレイヤ１はサービングセルの多数のサービングビームの下りリンク無線リンク品質を各々測定する(Ｓ１００１)。サービングビームが各々上記定義した同期不一致条件を満たすと、端末のレイヤ１はＱｏｕｔの評価期間内にサービングセルに対する同期不一致表示を上位階層に送信する(Ｓ１００３)。

好ましくは、端末のレイヤ１がサービングセルに対する同期不一致表示を端末の上位階層に送信する時、レイヤ１は同期不一致が発生したビームのビーム識別子も知らせることができる。

時間期間の間にサービングビームの数と同じ数の同期不一致を受信すると、端末の上位階層は上位階層の観点で１つの同期不一致が発生したと決定する(Ｓ１００５)。

好ましくは、もしＳ１００３の段階の時間期間の間に全てのサービングビーム識別子が受信されると、端末は上位階層の観点で１つの同期不一致が発生したと決定する。

端末のレイヤ３がサービングセルに対するＮ３１０の連続した"同期不一致"が発生したと決定する時、端末のレイヤ３はタイマーＴ３１０を動作させる(Ｓ１００７)。

サービングビームが同期一致条件を満たすと、端末のレイヤ１はＱｉｎの評価期間内に上位階層に同期一致を知らせる(Ｓ１００９)。

時間期間の間に少なくとも１つの同期一致を受信すると、端末の上位階層は上位階層の観点で１つの同期一致が発生したと決定する(Ｓ１０１１)。

Ｔ３１０の作動中に端末のレイヤ３がサービングセルに対するＮ３１１の連続した"同期一致"が発生したと決定すると、端末はタイマーＴ３１０を中止し(Ｓ１０１３)、Ｔ３１０の満了時に端末のレイヤ３は無線リンク失敗が感知されたと見なす(Ｓ１０１５)。

この方法で使用されるカウント／タイマー値(例えば、Ｎ、Ｎ３１０、Ｎ３１１、Ｔ３１０)は、ネットワークにより構成されるか又は予め設定／固定される。Ｎは正の整数である。

上記方法において、無線リンク失敗が検出されると、端末はセル選択及びＲＲＣ接続の再建（ｒｅ−ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ)の手順を行う。

図１１は、本発明の実施例に係る通信装置のブロック図である。

図１１に示された装置は、上述したメカニズムを行うように適応された端末(ＵＥ)及び／又は基地局(ｅＮＢ)であってもよいが、同じ作業を行う任意の装置であってもよい。

図１１に示したように、装置は、ＤＳＰ(Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ)／マイクロプロセッサ１１０及びＲＦ(Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ)モジュール(送受信機；１３５)を含むこともできる。ＤＳＰ／マイクロプロセッサ１１０は、送受信機１３５に電気的に接続されて送受信機１３５を制御する。装置は、設計者の選択によって、電力管理モジュール１０５、バッテリ１５５、ディスプレイ１１５、キーパッド１２０、ＳＩＭカード１２５、メモリデバイス１３０、スピーカー１４５及び入力デバイス１５０をさらに含むこともできる。

特に、図１１は、ネットワークから要求メッセージを受信するように構成された受信機１３５及びネットワークに送／受信タイミング情報を送信するように構成された送信機１３５を含む端末を示してもよい。このような受信機と送信機は送受信機１３５を構成できる。端末は、送受信機(受信機及び送信機、１３５)に接続されたプロセッサ１１０をさらに含むこともできる。

また、図１１は、端末に要求メッセージを送信するように構成された送信機１３５及び端末から送受信タイミング情報を受信するように構成された受信機１３５を含むネットワーク装置を示してもよい。送信機及び受信機は送受信機１３５を構成することもできる。ネットワークは、送信機及び受信機に接続されたプロセッサ１１０をさらに含む。このプロセッサ１１０は、送受信タイミング情報に基づいて遅延(ｌａｔｅｎｃｙ)を計算することもできる。

以上で説明された実施例は、本発明の構成要素と特徴が所定の形態で結合されたものである。各構成要素又は特徴は、別の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮しなければならない。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合されていない形態で実施されてもよい。また、一部の構成要素及び／又は特徴を結合して本発明の実施例を構成することもできる。本発明の実施例で説明される動作の順序は変更されてもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は、他の実施例に含まれてもよく、又は、他の実施例の対応する構成又は特徴に置換されてもよい。特許請求の範囲において明示的な引用関係にない請求項を結合して実施例を構成したり、出願後の補正によって新たな請求項として含めたりすることができるということは明らかである。

本発明の実施例において、基地局によって行われると説明された特定の動作は、上位ノードのＢＳによって行われてもよい。ＢＳを含む複数のネットワークノードで、ＭＳとの通信のために行われる様々な動作が、基地局によって行われるか、あるいは基地局以外の他のネットワークノードによって行われることは明らかである。「ｅＮＢ」は、「固定局(ｆｉｘｅｄ ｓｔａｔｉｏｎ)」、「ＮｏｄｅＢ」、「基地局(ＢＳ)」、アクセスポイントなどの用語に代替されてもよい。

前述した実施例は、例えば、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はこれらの組合せのような様々な手段によって具現されてもよい。

ハードウェアの設定において、本発明の実施例に係る方法は、１つ以上のＡＳＩＣｓ(ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ)、ＤＳＰｓ(ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ)、ＤＳＰＤｓ(ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅｓ)、ＰＬＤｓ(ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅｓ)、ＦＰＧＡｓ(ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙｓ)、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現されてもよい。

ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、以上で説明された機能又は動作を行うモジュール、手順、関数などの形態で具現されてもよい。ソフトウェアコードは、メモリユニットに格納され、プロセッサによって駆動され得る。前記メモリユニットは、前記プロセッサの内部又は外部に位置して、公知の様々な手段によって前記プロセッサとデータを交換することができる。

本発明は、本発明の特徴を逸脱しない範囲内で他の特定の形態に具体化できるということは、当業者にとって自明である。従って、前記の詳細な説明は、全ての面で制限的に解釈してはならず、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付の請求項の合理的解釈によって決定されなければならず、本発明の等価的範囲内での全ての変更は本発明の範囲に含まれる。

以上の方法は、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムに適用される例示を中心に説明されたが、本発明は３ＧＰＰ ＬＴＥシステムの他にも様々な無線通信システムに適用可能である。

Claims (14)

1. 無線通信システムにおいて動作する端末のための方法であって、
   ビーム不良(failure)の検出のためのセル、カウンタ値及びタイマー値の中で、前記端末によりモニタされるビームのリストに関連する情報を受信する段階と、
   前記情報に基づいてモニタされた前記ビームのそれぞれに対して下りリンク無線リンク品質を測定する段階と、
   モニタされた前記ビームの全てが同期不一致(ｏｕＴ−ｏｆ−ｓｙｎｃ)条件を満たすことに基づいて、前記端末の上位階層に同期不一致に関連する第１表示を送信する段階と、
   モニタされた前記ビームの少なくとも１つが同期一致(ｉｎ−ｓｙｎｃ)条件を満たすことに基づいて、前記端末の前記上位階層に同期一致に関連する第２表示を送信する段階を含み、
   ビームの下りリンク無線リンク品質が第１閾値より悪くなることに基づいて、前記端末は対応するビームが前記同期不一致条件を満たすと決定し、
   ビームの下りリンク無線リンク品質が第２閾値より良くなることに基づいて、前記端末は対応するビームが前記同期一致条件を満たすと決定し、
   下位階層から特定サービングセルに対応して継続的に受信する第１表示の数が前記カウンタ値より大きいことに基づいて、前記上位階層が無線リソース制御（ＲＲＣ）再健手順を開始する、方法。
2. 前記端末が、前記ビームが第１時間期間内に前記同期不一致条件を満たすと決定し、
   前記端末が、前記ビームが第２時間期間内に前記同期一致条件を満たすと決定し、
   前記第１時間期間はモニタされるビームのすべてに等しく適用される、請求項１に記載の方法。
3. ２つ以上のビームが前記同期一致条件を満たす場合であっても、１つの第２表示のみが第１時間期間内に前記端末の前記上位階層に送信される、請求項１に記載の方法。
4. 前記第１表示が前記端末の前記上位階層で受信されることに基づいて、前記タイマー値を利用するタイマーの動作を開始する段階をさらに含み、
   下位階層から前記特定サービングセルに対応して継続的に受信される第１表示の数が、前記タイマーが満了する前に前記カウンタ値より大きいことに基づいて、前記上位階層が無線リソース制御（ＲＲＣ）再健手順を開始する、請求項１に記載の方法。
5. 前記第１時間期間は前記第２時間期間よりも長い、請求項２に記載の方法。
6. 下位階層から受信した前記特定サービングセルに対するＮ３１０の連続した第１表示に基づいて、ＲＲＣ階層によってタイマーＴ３１０の動作を開始する段階と、
   前記タイマーＴ３１０の作動中に下位階層から受信した前記特定サービングセルに対するＮ３１１の連続した第２表示に基づいて、前記ＲＲＣ階層によって前記タイマーＴ３１０を停止する段階と、
   前記タイマーＴ３１０の満了時、無線リンク失敗がＲＲＣ階層により検出されたと見なす段階をさらに含む、請求項１に記載の方法。
7. 前記モニタされるビームは、最上のビームである、請求項１に記載の方法。
8. 無線通信システムにおいて動作する端末であって、
   無線周波数(Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ；ＲＦ)モジュールと、
   前記ＲＦモジュールに動作可能に連結され、
   ビーム不良(failure)の検出のためのセル、カウンタ値及びタイマー値の中で、前記端末によりモニタされるビームのリストに関連する情報を受信し、
   前記情報に基づきモニタされる前記ビームのそれぞれに対して下りリンク無線リンク品質を測定し、
   モニタされた前記ビームの全てが同期不一致(ｏｕＴ−ｏｆ−ｓｙｎｃ)条件を満たすことに基づき、前記端末の上位階層に同期不一致に関連する第１表示を送信し、
   モニタされた前記ビームの少なくとも一つが同期一致(ｉｎ−ｓｙｎｃ)条件を満たすことに基づき、前記端末の前記上位階層に同期一致に関連する第２表示を送信するように構成されたプロセッサを含み、
   ビームの前記下りリンク無線リンク品質が第１閾値より悪くなることに基づき、前記端末は対応するビームが前記同期不一致条件を満たすと決定し、
   ビームの前記下りリンク無線リンク品質が第２閾値より良くなることに基づき、前記端末は対応するビームが前記同期一致条件を満たすと決定し、
   下位階層から特定サービングセルに対応して継続的に受信する第１表示の数が前記カウンタ値より大きいことに基づいて、前記上位階層が無線リソース制御（ＲＲＣ）再健手順を開始する、端末。
9. 前記端末が、前記ビームが第１時間期間内に前記同期不一致条件を満たすと決定し、
   前記端末が、前記ビームが第２時間期間内に前記同期一致条件を満たすと決定し、
   前記第１時間期間は前記モニタされたビームの全てに等しく適用される、請求項８に記載の端末。
10. ２つ以上のビームが前記同期一致条件を満たす場合であっても、１つの第２表示のみが第１時間期間内に前記端末の前記上位階層に送信される、請求項８に記載の端末。
11. 前記プロセッサは、
    前記第１表示が前記端末の前記上位階層に送信されることに基づいて、タイマー値を利用するタイマーの動作を開始させ、
    下位階層から前記特定サービングセルに対応して継続的に受信される第１表示の数が、前記タイマーが満了する前に前記カウンタ値より大きいことに基づいて、前記上位階層が無線リソース制御（ＲＲＣ）再健手順を開始する、請求項８に記載の端末。
12. 前記第１時間期間は前記第２時間期間よりも長い、請求項９に記載の端末。
13. 前記プロセッサは、
    下位階層から受信される前記特定サービングセルに対するＮ３１０の連続した第１表示に基づいて、ＲＲＣ階層によってタイマーＴ３１０の動作を開始させ、
    前記タイマーＴ３１０の作動中に下位階層から前記特定サービングセルに対するＮ３１１の連続した第２表示に基づいて、前記ＲＲＣ階層によって前記タイマーＴ３１０を停止させ、
    前記タイマーＴ３１０の満了時、無線リンク失敗がＲＲＣ階層により検出されたとみなすようにさらに構成される、請求項８に記載の端末。
14. モニタされる前記ビームは、最上のビームである、請求項８に記載の端末。

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