JPWO2016140273A1

JPWO2016140273A1 - 基地局、無線端末及びネットワーク装置

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Publication number: JPWO2016140273A1
Application number: JP2017503690A
Authority: JP
Inventors: 真人藤代; 慎吾片桐; 裕之安達; 空悟守田
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2015-03-03
Filing date: 2016-03-02
Publication date: 2017-12-21
Anticipated expiration: 2036-03-02
Also published as: JP6646037B2; WO2016140273A1; US20170367044A1

Abstract

本実施形態に係る基地局は、前記無線端末がコネクティッドモードである場合に、前記無線端末宛ての下りリンクデータを、前記基地局とサービングゲートウェイとの間のベアラを介して、前記サービングゲートウェイから受信し、前記下りリンクデータを前記無線端末に送信する制御部を備える。前記制御部は、前記無線端末に前記拡張ＤＲＸ動作が設定されている場合、前記無線端末が前記アイドルモードに移行する際に、前記ベアラを解放せずに維持する。前記制御部は、前記無線端末が前記アイドルモードである場合であっても、前記無線端末宛ての下りリンクデータを、前記ベアラを介して前記サービングゲートウェイから受信し、前記下りリンクデータが前記無線端末に送信されるまで前記下りリンクデータを保持する。

Description

本発明は、通信システムにおいて用いられる基地局、無線端末及びネットワーク装置に関する。

移動通信システムの標準化プロジェクトである３ＧＰＰ（３ｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊｅｃｔ）において、無線端末の消費電力を削減するための間欠受信技術として、非連続受信（ＤＲＸ）が規定されている。ＤＲＸ動作を実行している無線端末は、下りリンク制御チャネルを間欠的に監視する。下りリンク制御チャネルを監視する周期は「ＤＲＸサイクル」と称される。

近年、移動通信システムにおいて人が介在することなく無線端末が通信を行うマシンタイプコミュニケーション（ＭＴＣ）が注目されている。このような背景から、既存のＤＲＸサイクルよりも長い拡張ＤＲＸ（ｅｘｔｅｎｄｅｄＤＲＸ）サイクルを新たに導入し、更なる消費電力の削減を図ることが検討されている（例えば、非特許文献１参照）。拡張ＤＲＸサイクルを使用するＤＲＸは、拡張ＤＲＸと称される。

ところで、無線端末宛ての下りリンクデータは、最初に、外部ネットワークからパケットネットワークゲートウェイ（以下、ＰＧＷ）へと転送される。ＰＧＷは、サービングゲートウェイ（以下、ＳＧＷ）とＰＧＷとの間のＳ５／Ｓ８ベアラを介して、ＳＧＷへと下りリンクデータを転送する。下りリンクデータを受信したＳＧＷは、無線端末とＳＧＷとの間のＥ−ＲＡＢベアラを介して、無線端末へと下りリンクデータを転送する。このようにして、無線端末は、下りリンクデータを取得できる。なお、Ｅ−ＲＡＢベアラは、無線端末と基地局との間の無線ベアラと、基地局とＳＧＷとの間のＳ１ベアラと、によって構成される。

一方、無線端末がアイドルモードである場合、ＳＧＷとＰＧＷとの間のＳ５／Ｓ８ベアラは、無線端末がデタッチしていないため、存在したままである。一方、無線端末とＳＧＷとの間のＥ−ＲＡＢベアラは、無線端末がアイドルモードへと移行する際に解放されるため、存在しない。この場合、当該無線端末宛ての下りリンクデータは、Ｓ５／Ｓ８ベアラを介して、ＰＧＷからＳＧＷへと転送される。ＳＧＷは、Ｅ−ＲＡＢベアラが存在しないため、モビリティ管理エンティティ（以下、ＭＭＥ）にページングを要求する。その後、ＭＭＥからのページングに基づいてコネクティッドモードへと移行した無線端末は、ＳＧＷとの間でＥ−ＲＡＢベアラを確立する。無線端末は、確立されたＥ−ＲＡＢベアラを介して、ＳＧＷから下りリンクデータを取得できる。

３ＧＰＰ寄書「ＲＰ−１４１９９４」

第１の特徴に係る基地局は、アイドルモードにおいて拡張ＤＲＸを設定可能な無線端末を有する通信システムにおいて用いられる。前記基地局は、前記無線端末がコネクティッドモードである場合に、前記無線端末宛ての下りリンクデータを、前記基地局とサービングゲートウェイとの間のベアラを介して、前記サービングゲートウェイから受信し、前記下りリンクデータを前記無線端末に送信する制御部を備える。前記制御部は、前記無線端末に前記拡張ＤＲＸ動作が設定されている場合、前記無線端末が前記アイドルモードに移行する際に、前記ベアラを解放せずに維持する。前記制御部は、前記無線端末が前記アイドルモードである場合であっても、前記無線端末宛ての下りリンクデータを、前記ベアラを介して前記サービングゲートウェイから受信し、前記下りリンクデータが前記無線端末に送信されるまで前記下りリンクデータを保持する。

第２の特徴に係る無線端末は、アイドルモードにおいてＤＲＸ動作を実行する。前記無線端末は、下りリンクデータに基づくページングメッセージを基地局から前記アイドルモードにおいて受信した場合に、前記基地局との間のＲＲＣ接続を確立した後、前記ページングメッセージに基づく応答を前記基地局の上位ノードであるモビリティ管理エンティティに通知する制御部を備える。前記制御部は、前記ページングメッセージとは異なる特別なページングメッセージを前記基地局から受信した場合には、前記応答を省略して、前記基地局から前記下りリンクデータを取得する。

第３の特徴に係るネットワーク装置は、アイドルモードにおいて拡張ＤＲＸ動作を実行可能な無線端末を有する通信システムにおいて用いられる。前記ネットワーク装置は、前記無線端末宛ての下りリンクデータの受信に応じて、当該下りリンクデータに基づくページングをモビリティ管理エンティティに要求する制御部を備える。前記制御部は、前記要求に対する応答として、前記無線端末が前記拡張ＤＲＸ動作を実行中である旨の否定応答を受信した場合、下りリンクデータの保持及び転送を行うデータサーバに、前記無線端末宛ての前記下りリンクデータを転送する。

第４の特徴に係るネットワーク装置は、アイドルモードにおいて拡張ＤＲＸ動作を実行可能な無線端末を有する通信システムにおいて用いられる。前記ネットワーク装置は、前記無線端末宛ての下りリンクデータに基づくページング要求をサービングゲートウェイから受信する受信部と、前記ページング要求に応じて、前記ネットワーク装置の配下の基地局にページングメッセージを送信させるためのページングを通知する制御部と、をそなえる。前記制御部は、前記サービングゲートウェイから、下りリンクデータの保持及び転送を行うデータサーバに前記無線端末宛ての前記下りリンクデータが転送された場合に、前記無線端末に前記データサーバへアクセスさせるための動作を実行する。

第５の特徴に係る無線端末は、アイドルモードにおける拡張ＤＲＸ動作を実行可能である。前記無線端末は、前記拡張ＤＲＸ動作を実行中に、前記無線端末宛ての下りリンクデータに基づくページングメッセージを基地局から受信する受信部と、前記ページングメッセージを受信した後、前記基地局との間にＲＲＣ接続を確立して、前記下りリンクデータを取得する制御部とを備える。前記受信部は、下りリンクデータの保持及び転送を行うデータサーバへアクセスさせるためのアクセス指示を受信する。前記制御部は、前記アクセス指示に応じて、前記データサーバへのアクセスを開始する。

図１は、ＬＴＥシステムの構成図である。図２は、ＵＥのブロック図である。図３は、ｅＮＢのブロック図である。図４は、ＭＭＥのブロック図である。図５は、プロトコルスタック図である。図６は、無線フレームの構成図である。図７は、第１実施形態に係る動作を説明するためのシーケンス図である。図８は、第２実施形態に係る動作環境を説明するための図である。図９は、第２実施形態に係る動作を説明するためのシーケンス図である。

［実施形態の概要］
無線端末がアイドルモードにおいて拡張ＤＲＸ動作を実行しているケースを想定する。拡張ＤＲＸサイクルは、既存のＤＲＸサイクルよりも長いため、無線端末が、ＭＭＥからのページングに基づいてコネクティッドモードへと移行することが遅くなる可能性がある。従って、ＳＧＷは、無線端末宛ての下りリンクデータが無線端末に送信されるまで長期間保持しなければならず、ＳＧＷのバッファ容量を超える懸念がある。特に、ＳＧＷの配下の基地局の数に応じて、下りリンクデータを転送する対象となる無線端末の数も増加する。このため、拡張ＤＲＸ動作を実行する無線端末の数が増加した場合、取り扱う下りリンクデータも増加するため、多数の無線端末が拡張ＤＲＸ動作を実行している場合、ＳＧＷのバッファ容量を超える可能性がより高くなる。

そこで、実施形態は、無線端末宛ての下りリンクデータを保持することによるＳＧＷのバッファ容量の増加を抑制可能である基地局、無線端末及びネットワーク装置を提供する。

第１実施形態に係る基地局は、アイドルモードにおいて拡張ＤＲＸを設定可能な無線端末を有する通信システムにおいて用いられる。前記基地局は、前記無線端末がコネクティッドモードである場合に、前記無線端末宛ての下りリンクデータを、前記基地局とサービングゲートウェイとの間のベアラを介して、前記サービングゲートウェイから受信し、前記下りリンクデータを前記無線端末に送信する制御部を備える。前記制御部は、前記無線端末に前記拡張ＤＲＸ動作が設定されている場合、前記無線端末が前記アイドルモードに移行する際に、前記ベアラを解放せずに維持する。前記制御部は、前記無線端末が前記アイドルモードである場合であっても、前記無線端末宛ての下りリンクデータを、前記ベアラを介して前記サービングゲートウェイから受信し、前記下りリンクデータが前記無線端末に送信されるまで前記下りリンクデータを保持する。

第１実施形態では、前記制御部は、前記無線端末が前記アイドルモードに移行する際に、前記ベアラを解放するトリガとなる解放要求をモビリティ管理エンティティに通知せずに、前記無線端末と前記基地局との間のＲＲＣ接続を解放するための解放メッセージを前記無線端末に送信する。

第１実施形態では、前記制御部は、前記下りリンクデータを保持した後、モビリティ管理エンティティからページングを受けずに送信される特別なページングメッセージを、前記無線端末に送信する。

第１実施形態では、前記制御部は、前記特別なページングメッセージを示す識別情報が含まれるページングメッセージを、前記特別なページングメッセージとして前記無線端末に送信する。

第１実施形態に係る無線端末は、アイドルモードにおいてＤＲＸ動作を実行する。前記無線端末は、下りリンクデータに基づくページングメッセージを基地局から前記アイドルモードにおいて受信した場合に、前記基地局との間のＲＲＣ接続を確立した後、前記ページングメッセージに基づく応答を前記基地局の上位ノードであるモビリティ管理エンティティに通知する制御部を備える。前記制御部は、前記ページングメッセージとは異なる特別なページングメッセージを前記基地局から受信した場合には、前記応答を省略して、前記基地局から前記下りリンクデータを取得する。

第１実施形態では、前記制御部は、前記特別なページングメッセージを示す識別情報が含まれるページングメッセージを受信した場合、当該ページングメッセージを前記特別なページングメッセージと解釈する。

第２実施形態に係るネットワーク装置は、アイドルモードにおいて拡張ＤＲＸ動作を実行可能な無線端末を有する通信システムにおいて用いられる。前記ネットワーク装置は、前記無線端末宛ての下りリンクデータの受信に応じて、当該下りリンクデータに基づくページングをモビリティ管理エンティティに要求する制御部を備える。前記制御部は、前記要求に対する応答として、前記無線端末が前記拡張ＤＲＸ動作を実行中である旨の否定応答を受信した場合、下りリンクデータの保持及び転送を行うデータサーバに、前記無線端末宛ての前記下りリンクデータを転送する。

第２実施形態では、前記制御部は、前記否定応答を受信しない場合であっても、前記下りリンクデータを保持してから所定期間が経過した場合には、前記データサーバに前記下りリンクデータを転送する。

第２実施形態に係るネットワーク装置は、アイドルモードにおいて拡張ＤＲＸ動作を実行可能な無線端末を有する通信システムにおいて用いられる。前記ネットワーク装置は、前記無線端末宛ての下りリンクデータに基づくページング要求をサービングゲートウェイから受信する受信部と、前記ページング要求に応じて、前記ネットワーク装置の配下の基地局にページングメッセージを送信させるためのページングを通知する制御部と、をそなえる。前記制御部は、前記サービングゲートウェイから、下りリンクデータの保持及び転送を行うデータサーバに前記無線端末宛ての前記下りリンクデータが転送された場合に、前記無線端末に前記データサーバへアクセスさせるための動作を実行する。

第２実施形態では、前記制御部は、前記無線端末に前記データサーバへアクセスさせるためのアクセス指示を含む前記ページングメッセージを前記基地局に送信させるために、前記動作として、前記ページングに前記アクセス指示を含める。

第２実施形態では、前記制御部は、前記動作として、前記無線端末に前記データサーバへアクセスさせるためのアクセス指示を、ＮＡＳメッセージにより前記無線端末に通知する。

第２実施形態では、前記制御部は、前記ページングメッセージに基づく応答を前記無線端末から受信した場合に、ＳＭＳメッセージによりアクセス指示を前記無線端末に通知するＳＭＳサーバに、前記アクセス指示を通知するトリガとなるメッセージを通知する。前記アクセス指示は、前記無線端末に前記データサーバへアクセスさせるための指示である。

第２実施形態に係る無線端末は、アイドルモードにおける拡張ＤＲＸ動作を実行可能である。前記無線端末は、前記拡張ＤＲＸ動作を実行中に、前記無線端末宛ての下りリンクデータに基づくページングメッセージを基地局から受信する受信部と、前記ページングメッセージを受信した後、前記基地局との間にＲＲＣ接続を確立して、前記下りリンクデータを取得する制御部とを備える。前記受信部は、下りリンクデータの保持及び転送を行うデータサーバへアクセスさせるためのアクセス指示を受信する。前記制御部は、前記アクセス指示に応じて、前記データサーバへのアクセスを開始する。

第２実施形態では、前記受信部は、前記アクセス指示を含む前記ページングメッセージを受信することにより、前記アクセス指示を受信する。

第２実施形態では、前記受信部は、前記基地局の上位ノードであるモビリティ管理エンティティからＮＡＳメッセージにより前記アクセス指示を受信する。

第２実施形態では、前記受信部は、ＳＭＳメッセージにより前記アクセス指示をＳＭＳサーバから受信する。

［第１実施形態］
以下において、本発明をＬＴＥシステムに適用する場合の第１実施形態を説明する。

（システム構成）
図１は、ＬＴＥシステムの構成図である。図１に示すように、実施形態に係るＬＴＥシステムは、ＵＥ（ＵｓｅｒＥｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（ＥｖｏｌｖｅｄＵｎｉｖｅｒｓａｌＴｅｒｒｅｓｔｒｉａｌＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓＮｅｔｗｏｒｋ）１０、及びＥＰＣ（ＥｖｏｌｖｅｄＰａｃｋｅｔＣｏｒｅ）２０を備える。

ＵＥ１００は、無線端末に相当する。ＵＥ１００は、移動型の通信装置であり、接続先のセル（サービングセル）との無線通信を行う。ＵＥ１００の構成については後述する。

Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、無線アクセスネットワークに相当する。Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、ｅＮＢ２００（ｅｖｏｌｖｅｄＮｏｄｅ−Ｂ）を含む。ｅＮＢ２００は、基地局に相当する。ｅＮＢ２００は、Ｘ２インターフェイスを介して相互に接続される。ｅＮＢ２００の構成については後述する。

ｅＮＢ２００は、１又は複数のセルを管理しており、自セルとの接続を確立したＵＥ１００との無線通信を行う。ｅＮＢ２００は、無線リソース管理（ＲＲＭ）機能、ユーザデータのルーティング機能、モビリティ制御・スケジューリングのための測定制御機能などを有する。「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として使用される他に、ＵＥ１００との無線通信を行う機能を示す用語としても使用される。

ＥＰＣ２０は、コアネットワークに相当する。Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０及びＥＰＣ２０によりＬＴＥシステムのネットワーク（ＬＴＥネットワーク）が構成される。ＥＰＣ２０は、ＭＭＥ（ＭｏｂｉｌｉｔｙＭａｎａｇｅｍｅｎｔＥｎｔｉｔｙ）／ＳＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ−Ｇａｔｅｗａｙ）３００と、ＰＧＷ（ＰａｃｋｅｔＤａｔａＮｅｔｗｏｒｋＧａｔｅｗａｙ）４００とを含む。

ＭＭＥ／ＳＧＷ３００は、ＭＭＥ３００ＡとＳＧＷ３００Ｂとにより構成される。ＭＭＥ３００Ａは、ＵＥ１００に対する各種モビリティ制御などを行う。ＳＧＷ３００Ｂは、ユーザデータの転送制御を行う。ＭＭＥ／ＳＧＷ３００は、Ｓ１インターフェイスを介してｅＮＢ２００と接続される。なお、ＭＭＥ及びＳＧＷは、同じネットワーク装置（通信制御装置）によって構成されていてもよいし、異なるネットワーク装置によって構成されていてもよい。

ＰＧＷ４００は、セルラネットワークのオペレータにより管理されない外部ネットワークから（及び外部ネットワークに）ユーザデータを中継する制御を行うネットワークノードである。

図２は、ＵＥ１００のブロック図である。図２に示すように、ＵＥ１００は、アンテナ１０１、無線送受信機１１０、ユーザインターフェイス１２０、ＧＮＳＳ（ＧｌｏｂａｌＮａｖｉｇａｔｉｏｎＳａｔｅｌｌｉｔｅＳｙｓｔｅｍ）受信機１３０、バッテリ１４０、メモリ１５０、及びプロセッサ１６０を備える。メモリ１５０は記憶部に相当し、プロセッサ１６０は制御部に相当する。ＵＥ１００は、ＧＮＳＳ受信機１３０を有していなくてもよい。また、メモリ１５０をプロセッサ１６０と一体化し、このセット（すなわち、チップセット）をプロセッサ１６０’としてもよい。

アンテナ１０１及び無線送受信機１１０は、無線信号の送受信に用いられる。無線送受信機１１０は、プロセッサ１６０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナ１０１から送信する。また、無線送受信機１１０は、アンテナ１０１が受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換してプロセッサ１６０に出力する。

ユーザインターフェイス１２０は、ＵＥ１００を所持するユーザとのインターフェイスであり、例えば、ディスプレイ、マイク、スピーカ、及び各種ボタンなどを含む。ユーザインターフェイス１２０は、ユーザからの操作を受け付けて、該操作の内容を示す信号をプロセッサ１６０に出力する。ＧＮＳＳ受信機１３０は、ＵＥ１００の地理的な位置を示す位置情報を得るために、ＧＮＳＳ信号を受信して、受信した信号をプロセッサ１６０に出力する。バッテリ１４０は、ＵＥ１００の各ブロックに供給すべき電力を蓄える。

メモリ１５０は、プロセッサ１６０により実行されるプログラム、及びプロセッサ１６０による処理に使用される情報を記憶する。プロセッサ１６０は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ１５０に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）と、を含む。プロセッサ１６０は、さらに、音声・映像信号の符号化・復号を行うコーデックを含んでもよい。プロセッサ１６０は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。

図３は、ｅＮＢ２００のブロック図である。図３に示すように、ｅＮＢ２００は、アンテナ２０１、無線送受信機２１０、ネットワークインターフェイス２２０、メモリ２３０、及びプロセッサ２４０を備える。なお、メモリ２３０をプロセッサ２４０と一体化し、このセット（すなわち、チップセット）をプロセッサ２４０’としてもよい。

アンテナ２０１及び無線送受信機２１０は、無線信号の送受信に用いられる。無線送受信機２１０は、プロセッサ２４０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナ２０１から送信する。また、無線送受信機２１０は、アンテナ２０１が受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換してプロセッサ２４０に出力する。

ネットワークインターフェイス２２０は、Ｘ２インターフェイスを介して隣接ｅＮＢ２００と接続され、Ｓ１インターフェイスを介してＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００と接続される。ネットワークインターフェイス２２０は、Ｘ２インターフェイス上で行う通信及びＳ１インターフェイス上で行う通信に用いられる。

メモリ２３０は、プロセッサ２４０により実行されるプログラム、及びプロセッサ２４０による処理に使用される情報を記憶する。プロセッサ２４０は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ２３０に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵと、を含む。プロセッサ２４０は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。

図４は、ＭＭＥ３００Ａのブロック図である。図４に示すように、ＭＭＥ３００Ａは、ネットワークインターフェイス３２０、メモリ３３０、及びプロセッサ３４０を備える。なお、メモリ３３０をプロセッサ３４０と一体化し、このセット（すなわち、チップセット）をプロセッサとしてもよい。

ネットワークインターフェイス３２０は、Ｓ１インターフェイスを介してｅＮＢ２００と接続される。ネットワークインターフェイス３２０は、Ｓ１インターフェイス上で行う通信に用いられる。

メモリ３３０は、プロセッサ３４０により実行されるプログラム、及びプロセッサ３４０による処理に使用される情報を記憶する。プロセッサ３４０は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ３３０に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵと、を含む。プロセッサ３４０は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。

なお、ＳＧＷ３００Ｂも、ＭＭＥ３００Ａと同様のブロック図であるため、説明を省略する。また、ＰＧＷ４００は、ＭＭＥ３００Ａと同様のブロック図である。ただし、ＰＧＷ４００のネットワークインターフェイスは、ＭＭＥ／ＳＧＷ３００及び外部ネットワークのそれぞれと接続される。

図５は、ＬＴＥシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。図５に示すように、無線インターフェイスプロトコルは、ＯＳＩ参照モデルの第１層乃至第３層に区分されており、第１層は物理（ＰＨＹ）層である。第２層は、ＭＡＣ（ＭｅｄｉｕｍＡｃｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌ）層、ＲＬＣ（ＲａｄｉｏＬｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌ）層、及びＰＤＣＰ（ＰａｃｋｅｔＤａｔａＣｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅＰｒｏｔｏｃｏｌ）層を含む。第３層は、ＲＲＣ（ＲａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｔｒｏｌ）層を含む。

物理層は、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。ＵＥ１００の物理層とｅＮＢ２００の物理層との間では、物理チャネルを介してユーザデータ及び制御信号が伝送される。

ＭＡＣ層は、データの優先制御、及びハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）による再送処理などを行う。ＵＥ１００のＭＡＣ層とｅＮＢ２００のＭＡＣ層との間では、トランスポートチャネルを介してユーザデータ及び制御信号が伝送される。ｅＮＢ２００のＭＡＣ層は、上下リンクのトランスポートフォーマット（トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式）、ＵＥ１００への割当リソースブロックを決定（スケジューリング）するスケジューラを含む。

ＲＬＣ層は、ＭＡＣ層及び物理層の機能を利用してデータを受信側のＲＬＣ層に伝送する。ＵＥ１００のＲＬＣ層とｅＮＢ２００のＲＬＣ層との間では、論理チャネルを介してユーザデータ及び制御信号が伝送される。

ＰＤＣＰ層は、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。

ＲＲＣ層は、制御信号を取り扱う制御プレーンでのみ定義される。ＵＥ１００のＲＲＣ層とｅＮＢ２００のＲＲＣ層との間では、各種設定のための制御信号（ＲＲＣメッセージ）が伝送される。ＲＲＣ層は、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。ＵＥ１００のＲＲＣとｅＮＢ２００のＲＲＣとの間に接続（ＲＲＣ接続）がある場合、ＵＥ１００はＲＲＣコネクティッドモード（コネクティッドモード）であり、そうでない場合、ＵＥ１００はＲＲＣアイドルモード（アイドルモード）である。

ＲＲＣ層の上位に位置するＮＡＳ（Ｎｏｎ−ＡｃｃｅｓｓＳｔｒａｔｕｍ）層は、セッション管理及びモビリティ管理などを行う。

図６は、ＬＴＥシステムで使用される無線フレームの構成図である。ＬＴＥシステムは、下りリンク（ＤＬ）にはＯＦＤＭＡ（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）、上りリンク（ＵＬ）にはＳＣ−ＦＤＭＡ（ＳｉｎｇｌｅＣａｒｒｉｅｒＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）がそれぞれ適用される。

図６に示すように、無線フレームは、時間方向に並ぶ１０個のサブフレームで構成される。各サブフレームは、時間方向に並ぶ２個のスロットで構成される。各サブフレームの長さは１ｍｓであり、各スロットの長さは０．５ｍｓである。各サブフレームは、周波数方向に複数個のリソースブロック（ＲＢ）を含み、時間方向に複数個のシンボルを含む。各リソースブロックは、周波数方向に複数個のサブキャリアを含む。１つのサブキャリア及び１つのシンボルによりリソースエレメントが構成される。ＵＥ１００に割り当てられる無線リソースのうち、周波数リソースはリソースブロックにより構成され、時間リソースはサブフレーム（又はスロット）により構成される。

（アイドルモードにおけるＤＲＸ動作の概要）
以下において、ＲＲＣアイドルモードにおけるＤＲＸ（ＤＲＸ：ＤｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓＲｅｃｅｐｔｉｏｎ）動作について説明する。なお、以下において、アイドルモードにおけるＤＲＸ動作は、既存のＤＲＸサイクルよりも長い拡張ＤＲＸサイクルを使用した動作も含む。

ＵＥ１００は、バッテリを節約するために、ＤＲＸ動作を行うことが可能である。ＤＲＸ動作を行うＵＥ１００は、ＰＤＣＣＨを間欠的に監視する。通常、サブフレーム中のＰＤＣＣＨは、当該サブフレーム中のＰＤＳＣＨのスケジューリング情報（無線リソース及びトランスポートフォーマットの情報）を運搬する。

ＲＲＣアイドルモードであるＵＥ１００は、着信があることを通知するページングメッセージを受信するためにＰＤＣＣＨを間欠的に監視するＤＲＸ動作を行う。ＵＥ１００は、ページング用のグループ識別子（Ｐ−ＲＮＴＩ）を用いて、ＰＤＣＣＨ（ＣＣＥ）をデコードして、ページングチャネルの割り当て情報（ＰＩ）を取得する。ＵＥ１００は、当該割当情報に基づいて、ページングメッセージを取得する。ＵＥ１００におけるＰＤＣＣＨ監視タイミングは、ＵＥ１００の識別子（ＩＭＳＩ：ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＭｏｂｉｌｅＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＩｄｅｎｔｉｔｙ）に基づいて定められる。ＰＤＣＣＨ監視タイミングの算出について具体的に説明する。

ＲＲＣアイドルモードのＤＲＸ動作におけるＰＤＣＣＨ監視タイミング（ＰＤＣＣＨ監視サブフレーム）は、ＰａｇｉｎｇＯｃｃａｓｉｏｎ（ＰＯ）と称される。

ＵＥ１００（及びｅＮＢ２００）は、ＰａｇｉｎｇＯｃｃａｓｉｏｎ（ＰＯ）、及び、ＰａｇｉｎｇＯｃｃａｓｉｏｎを含みうる無線フレームであるＰａｇｉｎｇＦｒａｍｅ（ＰＦ）を下記のように計算する。

ＰＦのシステムフレーム番号（ＳＦＮ）は、下記の式（１）から求められる。

ＳＦＮｍｏｄＴ＝（ＴｄｉｖＮ）＊（ＵＥ＿ＩＤｍｏｄＮ） …（１）

ここで、Ｔは、ページングメッセージを受信するためのＵＥ１００のＤＲＸサイクルであり、無線フレームの数で表される。Ｎは、ＴとｎＢのうち最小値である。ｎＢは、４Ｔ，２Ｔ，Ｔ，Ｔ／２，Ｔ／４，Ｔ／８，Ｔ／１６，Ｔ／３２から選択される値である。ＵＥ＿ＩＤは、「ＩＭＳＩｍｏｄ１０２４」により求められる値である。

このようにして求められたＰＦのうち、ＰＯのサブフレーム番号は、下記のように求められる。まず、下記の式（２）により、インデックスｉ＿ｓを求める。

ｉ＿ｓ＝ｆｌｏｏｒ（ＵＥ＿ＩＤ／Ｎ）ｍｏｄＮｓ …（２）

ここで、Ｎｓは、１とｎＢ／Ｔのうち最大値である。

次に、表１または表２からＮｓ及びインデックスｉ＿ｓに対応するＰＯを求める。表１はＬＴＥＦＤＤシステムに適用され、表２はＬＴＥＴＤＤシステムに適用される。表１および表２において、Ｎ／Ａは非適用を表す。

このように、ＵＥ１００は、ＳＦＮとＤＲＸサイクルとに基づいてページングフレームを決定する。なお、ｅＮＢ２００も同様にページングフレームを決定し、決定されたページングフレームにおいて、ページングメッセージを通知するためのＰＤＣＣＨを送信する。

（第１実施形態に係る動作）
次に、第１実施形態に係る動作について、図７を用いて説明する。図７は、第１実施形態に係る動作を説明するためのシーケンス図である。

ＵＥ１００は、ｅＮＢ２００が管理するセルに在圏している。ＵＥ１００は、ＭＴＣの無線端末である。具体的には、ＵＥ１００は、低モビリティ性を有する無線端末である。例えば、ＵＥ１００は、位置が固定された無線端末である。或いは、ＵＥ１００は、局所移動しかできない無線端末であり、セル内を局所的に移動する。

図７に示すように、ＵＥ１００は、初期状態において、コネクティッドモードである。ＵＥ１００は、インターネット（外部ネットワーク）上の相手装置（ＰｅｅｒＥｎｔｉｔｙ）と通信を行う場合、ＵＥ１００が送受信するデータは、ＵＥ１００とＰＧＷ４００との間のＥＰＳ（ＥｖｏｌｖｅｄＰａｃｋｅｔＳｙｓｔｅｍ）ベアラ、及びＰＧＷ４００とインターネットとの間の外部ベアラにより運搬される。

ＥＰＳベアラは、ＵＥ１００とＳＧＷ３００Ｂとの間のＥ−ＲＡＢ、及びＳＧＷ３００ＢとＰＧＷ４００との間のＳ５／Ｓ８ベアラにより構成される（図７参照）。Ｓ５／Ｓ８ベアラは、Ｓ５／Ｓ８インターフェイス上に確立される。後述するＥ−ＲＡＢが存在する場合、Ｅ−ＲＡＢは、ＥＰＳベアラと１対１で対応する。ＳＧＷ３００Ｂは、Ｓ５／Ｓ８ベアラとＳ１−Ｕベアラとの対応関係を記憶する。

Ｅ−ＲＡＢは、ＵＥ１００とｅＮＢ２００との間のデータ無線ベアラ（ＤＲＢＢｅａｒｅｒ／ＲａｄｉｏＢｅａｒｅｒ）、及びｅＮＢ２００とＳＧＷ３００Ｂとの間のＳ１−Ｕベアラ（Ｓ１−ＵＢｅａｒｅｒ）により構成される。

Ｓ１−Ｕベアラは、Ｓ１−Ｕインターフェイス上に確立される。データ無線ベアラが存在する場合、データ無線ベアラは、ＥＰＳベアラ／Ｅ−ＲＡＢと１対１で対応する。ｅＮＢ２００は、Ｓ１−Ｕベアラとデータ無線ベアラとの対応関係を記憶する。

ここで、ＵＥ１００がコネクティッドモードである場合、ＵＥ１００宛ての下りリンクデータは、外部ベアラを介してＰＧＷ４００に届けられる。ＰＧＷ４００は、Ｓ５／Ｓ８ベアラを介して、ＳＧＷ３００Ｂへ下りリンクデータを転送する。ＵＥ１００宛ての下りリンクデータを受信したＳＧＷ３００Ｂは、ＵＥ１００のＳ１−Ｕベアラが存在するため、Ｓ１−Ｕベアラを介して、ｅＮＢ２００へ下りリンクデータを転送する。ＵＥ１００宛ての下りリンクデータを受信したｅＮＢ２００は、データ無線ベアラを介してＵＥ１００へ下りリンクデータを送信する。ＵＥ１００は、ｅＮＢ２００から下りリンクデータを受信することによって、当該下りリンクデータを取得できる。

次に、ＵＥ１００がアイドルモードである場合に、ＵＥ１００が下りリンクデータを取得する方法について説明する。

図７に示すように、ステップＳ１１０において、ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００が低モビリティ性を有するＵＥであることを知る。具体的には、ｅＮＢ２００は、以下の方法によって、ＵＥ１００が低モビリティ性を有するか否かを判断する。ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００がＭＴＣであるか否かを判断してもよい。

第１の方法では、ｅＮＢ２００は、「ＵＥＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＲｅｓｐｏｎｓｅ」に基づいて、ＵＥ１００が低モビリティ性を有するか否かを判断する。ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００に対して、ＵＥ情報を要求するメッセージ（ＵＥＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔ）を送信する。ＵＥ１００は、当該メッセージに対する応答メッセージ（ＵＥＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＲｅｓｐｏｎｓｅ）をｅＮＢ２００に送信する。ｅＮＢ２００は、応答メッセージにモビリティ履歴報告（ｍｏｂｉｌｉｔｙＨｉｓｔｏｒｙＲｅｐｏｒｔ）が含まれる場合、モビリティ履歴報告に基づいて、ＵＥ１００が低モビリティ性を有するか否かを判断する。モビリティ履歴報告は、直近に滞在したセル又は離れたセルの滞在時間を示す情報である。ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００が在圏する（滞在する）セルの滞在時間が閾値を越えている場合、ＵＥ１００が低モビリティ性を有すると判断する。そうでない場合、ｅＮ２００は、ＵＥ１００が低モビリティ性を有さないと判断する。

第２の方法では、ｅＮＢ２００は、「ＥｘｐｅｃｔｅｄＵＥＢｅｈａｖｉｏｕｒ」に基づいて、ＵＥ１００が低モビリティ性を有するか否かを判断する。ｅＮＢ２００は、ＭＭＥ３００Ａから受信した「ＩＮＩＴＩＡＬＣＯＮＴＥＸＴＳＥＴＵＰＲＥＱＵＥＳＴ」メッセージがＵＥ１００の挙動に関する「ＥｘｐｅｃｔｅｄＵＥＢｅｈａｖｉｏｕｒ」を含む場合、「ＥｘｐｅｃｔｅｄＵＥＢｅｈａｖｉｏｕｒ」に基づいて、ＵＥ１００が低モビリティ性を有するか否かを判断する。「ＥｘｐｅｃｔｅｄＵＥＢｅｈａｖｉｏｕｒ」は、予測されるＵＥのアクティブ挙動及び／又は移動性挙動（ｍｏｂｉｌｉｔｙｂｅｈａｖｉｏｕｒ）を示す情報である。例えば、「ＥｘｐｅｃｔｅｄＵＥＢｅｈａｖｉｏｕｒ」は、ＵＥ１００のアクティブ時間及び／又はアイドル時間を示す情報である。「ＥｘｐｅｃｔｅｄＵＥＢｅｈａｖｉｏｕｒ」は、基地局間ハンドオーバ（ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢｈａｎｄｏｖｅｒｓ）の予測される時間間隔を示す情報である。「ＥｘｐｅｃｔｅｄＵＥＢｅｈａｖｉｏｕｒ」に「長時間（ｌｏｎｇ−ｔｉｍｅ）」が含まれる場合、基地局間ハンドオーバの間隔は、１８０秒より長いことが予測される。なお、ＭＭＥ３００が、加入者情報、統計情報などに基づいて、「ＥｘｐｅｃｔｅｄＵＥＢｅｈａｖｉｏｕｒ」を決定できる。ｅＮＢ２００は、「ＥｘｐｅｃｔｅｄＵＥＢｅｈａｖｉｏｕｒ」によって示される時間（例えば、基地局間ハンドオーバの予測される時間間隔）が閾値を越えている場合、ＵＥ１００が低モビリティ性を有すると判断する。そうでない場合、ｅＮ２００は、ＵＥ１００が低モビリティ性を有さないと判断する。

なお、ｅＮＢ２００は、ソースｅＮＢ２００から受信した「ＨＡＮＤＯＶＥＲＲＥＱＵＥＳＴ」メッセージが「ＥｘｐｅｃｔｅｄＵＥＢｅｈａｖｉｏｕｒ」を含む場合、「ＥｘｐｅｃｔｅｄＵＥＢｅｈａｖｉｏｕｒ」に基づいて、ＵＥ１００が低モビリティ性を有するか否かを判断してもよい。

第３の方法では、ｅＮＢ２００は、「ｅｘｔｅｎｄｅｄＬｏｗＰｏｗｅｒＣｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ」に基づいて、ＵＥ１００が低モビリティ性を有するか否かを判断する。ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００から「ｅｘｔｅｎｄｅｄＬｏｗＰｏｗｅｒＣｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ」を含むメッセージを受信した場合、ＵＥ１００が低モビリティ性を有すると判断する。「ｅｘｔｅｎｄｅｄＬｏｗＰｏｗｅｒＣｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ」は、ＵＥ１００が低電力消費を好むことを示す「ＬｏｗＰｏｗｅｒＣｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ」よりもＵＥ１００がさらに低電力消費を好むことを示す情報である。ＵＥ１００は、「ｅｘｔｅｎｄｅｄＬｏｗＰｏｗｅｒＣｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ」を「ｐｏｗｅｒＰｒｅＩｎｄｉｃａｔｉｏｎ」に含めて、「ＵＥＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ」メッセージによりｅＮＢ２００に送信してもよい。或いは、ＵＥ１００は、「ｅｘｔｅｎｄｅｄＬｏｗＰｏｗｅｒＣｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ」を「ｐｏｗｅｒＰｒｅＩｎｄｉｃａｔｉｏｎ」とは異なるフィールドに含めて、「ＵＥＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ」メッセージによりｅＮＢ２００に送信してもよい。或いは、Ｕｅ１００は、「ｅｘｔｅｎｄｅｄＬｏｗＰｏｗｅｒＣｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ」をＵＥＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ」とは異なるメッセージにより、ｅＮＢ２００に送信してもよい。「ｅｘｔｅｎｄｅｄＬｏｗＰｏｗｅｒＣｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ」は、低モビリティ性を有するＵＥ及び／又はＭＴＣであるＵＥのみがｅＮＢ２００に送信できてもよい。

第４の方法では、ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００に拡張ＤＲＸを設定している、或いは、ＵＥ１００に拡張ＤＲＸを設定する予定である場合に、ＵＥ１００が低モビリティ性を有すると判断する。ｅＮＢ２００は、上述の方法により、ＵＥ１００が低モビリティ性を有する場合に、ＵＥ１００に拡張ＤＲＸを設定すると判断する。或いは、ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００から受信した「ＵＥＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ」メッセージが「ｐｏｗｅｒＰｒｅＩｎｄｉｃａｔｉｏｎ」を含む場合、「ｐｏｗｅｒＰｒｅＩｎｄｉｃａｔｉｏｎ」に基づいて、ＵＥ１００に拡張ＤＲＸを設定するか否かを判断する。「ｐｏｗｅｒＰｒｅＩｎｄｉｃａｔｉｏｎ」は、電力セーブのために最適化された（ＵＥが好む）設定を示す。或いは、「ｐｏｗｅｒＰｒｅＩｎｄｉｃａｔｉｏｎ」は、通常の設定を示す。ｅＮＢ２００は、「ｐｏｗｅｒＰｒｅＩｎｄｉｃａｔｉｏｎ」が、低電力消費を示す「ＬｏｗＰｏｗｅｒＣｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ」を示す情報を含む場合、ＵＥ１００に拡張ＤＲＸを設定すると判断してもよい。

ｅＮＢ２００は、ＳＩＢ２によってＵＥ１００へブロードキャストされる既存のＰＣＣＨ設定（ＰＣＣＨ−Ｃｏｎｆｉｇ．）によってＵＥ１００に拡張ＤＲＸを設定してもよい。ＰＣＣＨ設定内のページング周期（ｄｅｆａｕｌｔＰａｇｉｎｇＣｙｃｌｅ）の値域が拡張されている。ＵＥ１００は、ＰＣＣＨ設定に基づくページング周期を拡張ＤＲＸサイクルとして取り扱う。

或いは、ｅＮＢ２００は、既存のＰＣＣＨ設定とは異なる情報要素（例えば、「Ｉｄｌｅ−ｅＤＲＸ−Ｃｏｎｆｉｇ」）によって、ＵＥ１００に拡張ＤＲＸを設定してもよい。「Ｉｄｌｅ−ｅＤＲＸ−Ｃｏｎｆｉｇ」は、拡張ＤＲＸサイクルとして、例えば、「・・・、ｒｆ５１２、ｒｆ１０２４、・・・」という値域が設定可能であってもよい。ｅＮＢ２００は、後述するように、「Ｉｄｌｅ−ｅＤＲＸ−Ｃｏｎｆｉｇ」を含むＲＲＣ接続解放メッセージをＵＥ１００に送信することによって、ＵＥ１００に拡張ＤＲＸを設定してもよい。

ステップＳ１２０において、ｅＮＢ２００は、ｅＮＢ２００とＳＧＷ３００Ｂとの間のＳ１−Ｕベアラを解放せずに、ＲＲＣ接続解放メッセージをＵＥ１００に送信する。

通常、ｅＮＢ２００は、設定されたパラメータ（インアクティビティタイマ）に基づいて、ＵＥ１００がアクティビティでないことを示すユーザインアクティビティ（Ｕｓｅｒｉｎａｃｔｉｖｉｔｙ）を検出した場合、ＵＥ１００のコンテキスト（ＵＥ１００に関する情報）を解放するための要求メッセージ（ＵＥＣｏｎｔｅｘｔＲｅｌｅａｓｅＲｅｑｕｅｓｔ）をＭＭＥ３００Ａに通知する。要求メッセージは、Ｓ１−Ｕベアラを解放するトリガとなるメッセージである。ＭＭＥ３００Ａは、要求メッセージに基づいて、変更ベアラ要求（ＭｏｄｉｆｙＢｅａｒｅｒＲｅｑｕｅｓｔ）をＳＧＷ３００Ｂに通知する。ＳＧＷ３００Ｂは、変更ベアラ要求によって、ＵＥ１００が下りリンクデータ（下りリンクトラフィック）を利用できないことが知らされる。ＳＧＷ３００Ｂは、変更ベアラ要求の受信に応じて、Ｓ１−Ｕベアラを解放する。また、ＳＧＷ３００Ｂは、変更ベアラ要求に対する応答（ＭｏｄｉｆｙＢｅａｒｅｒＲｅｓｐｏｎｓｅ）をＭＭＥ３００Ａに送信する。ＭＭＥ３００Ａは、変更ベアラ要求に対する応答の受信に応じて、ＵＥコンテキスト解放コマンドメッセージ（ＵＥＣｏｎｔｅｘｔＲｅｌｅａｓｅＣｏｍｍａｎｄ）をｅＮＢ２００に通知する。ｅＮＢ２００は、ＵＥコンテキスト解放コマンドの受信に応じて、ＵＥ１００のコンテキストを解放する。ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００のコンテキストを解放したことを示すＵＥコンテキスト解放完了メッセージ（ＵＥＣｏｎｔｅｘｔＲｅｌｅａｓｅＣｏｍｐｌｅｔｅ）をＭＭＥ３００Ａに通知する。ｅＮＢ２００は、ＵＥコンテキスト解放完了メッセージをＭＭＥ３００Ａに通知した後、ＲＲＣ接続解放メッセージをＵＥ１００に送信する。

一方、本実施形態では、ｅＮＢ２００は、要求メッセージをＭＭＥ３００Ａに通知せずに、ＲＲＣ接続解放メッセージをＵＥ１００に送信する。すなわち、ｅＮＢ２００は、要求メッセージの通知を省略する。これにより、Ｓ１−Ｕベアラが解放されずに維持される。ｅＮＢ２００は、低モビリティ性を有するＵＥ１００に対して、ＲＲＣ接続解放メッセージを送信する場合に、要求メッセージをＭＭＥ３００Ａに通知しない。すなわち、ｅＮＢ２００は、拡張ＤＲＸサイクルを使用するＤＲＸを設定した（又は設定する）ＵＥ１００に対して、ＲＲＣ接続解放メッセージを送信する場合に、要求メッセージをＭＭＥ３００Ａに通知しない。

ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００に拡張ＤＲＸサイクルを使用するＤＲＸを設定していない場合は、ＲＲＣ接続解放メッセージに拡張ＤＲＸサイクルを使用するＤＲＸ（拡張ＤＲＸ）の設定情報（「Ｉｄｌｅ−ｅＤＲＸ−Ｃｏｎｆｉｇ」）を含める。ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００が使用する拡張ＤＲＸサイクルを変更する場合、ＤＲＸを設定したＵＥ１００に対して、拡張ＤＲＸの設定情報を含むＲＲＣ接続解放メッセージを送信してもよい。なお、ｅＮＢ２００は、拡張ＤＲＸの設定情報をＵＥ１００にすでに送信している場合には、拡張ＤＲＸの設定情報を含まないＲＲＣ接続解放メッセージを送信してもよい。

ＲＲＣ接続解放メッセージを受信したＵＥ１００は、ＲＲＣ接続を解放し、アイドルモードへと移行する。その後、アイドルモードであるＵＥ１００は、（拡張）ＤＲＸ設定に従って、（拡張）ＤＲＸ動作を実行する。

図７に示すように、ＲＲＣ接続の解放によって、データ無線ベアラは解放される。一方、Ｓ１−Ｕベアラは、存在したままである。なお、ＥＰＣ２０（ＭＭＥ３００Ａ、ＳＧＷ３００Ｂなど）は、要求メッセージ（ＵＥＣｏｎｔｅｘｔＲｅｌｅａｓｅＲｅｑｕｅｓｔ）がｅＮＢ２００から通知されていないため、Ｓ１−Ｕベアラだけでなく、データ無線ベアラも存在する（すなわち、Ｅ−ＲＡＢが存在したままである）という認識である。

なお、ＵＥ１００が低モビリティ性を有するため、ｅＮＢ２００が管理するセルに当該ＵＥ１００が在圏しているとみなして、上述の動作が実行される。

ステップＳ１３０において、ＵＥ１００宛ての下りリンクデータを受信したＰＧＷ４００は、Ｓ５／Ｓ８ベアラを介して、ＳＧＷ３００Ｂへ下りリンクデータを転送する。

ステップＳ１４０において、ＵＥ１００宛ての下りリンクデータを受信したＳＧＷ３００Ｂは、ＵＥ１００のＳ１−Ｕベアラが存在するため、Ｓ１−Ｕベアラを介して、ｅＮＢ２００へ下りリンクデータを転送する。ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００がアイドルモードであり、データ無線ベアラが存在しない場合であっても、ＵＥ１００宛ての下りリンクデータを受信する。

ステップＳ１５０において、ｅＮＢ２００は、データ無線ベアラが存在しないため、ＳＧＷ３００Ｂから受信したＵＥ１００宛ての下りリンクデータをメモリ２３０に記憶し、保持する。ｅＮＢ２００は、下りリンクデータがＵＥ１００に送信されるまで保持する。

ステップＳ１６０において、ｅＮＢ２００は、ＲＡＮページングを実行することを決定する。通常、ｅＮＢ２００は、ＭＭＥ３００Ａからページングを受けた場合に、ページング周期（ＤＲＸサイクル）に応じて、ページングメッセージをＵＥ１００に送信する。一方、ＲＡＮページングは、ＭＭＥ３００Ａからページングを受けずにｅＮＢ２００から送信される特別なページングである。ｅＮＢ２００は、ＭＭＥ３００Ａからページングを受けずに、特別なページングメッセージをＵＥ１００に送信する。例えば、ｅＮＢ２００は、特別なページングメッセージを示す識別情報が含まれるページングメッセージを、特別なページングメッセージとしてＵＥ１００に送信する。或いは、既存のページングメッセージと異なる特別なページングメッセージが規定されていてもよい。ｅＮＢ２００は、当該特別なページングメッセージをＵＥ１００に送信してもよい。

ステップＳ１７０において、ｅＮＢ２００は、（拡張）ＤＲＸ設定に基づいて、特別なページングメッセージをＵＥ１００に送信する。ＵＥ１００は、（拡張）ＤＲＸ設定に基づくＰＤＣＣＨ監視タイミングで、ＰＤＣＣＨをモニタし、特別なページングメッセージをｅＮＢ２００から受信する。

ステップＳ１８０において、ＵＥ１００及びｅＮＢ２００は、ＲＲＣ接続を確立する。ＵＥ１００は、ランダムアクセス処理を実行することによって、ＲＲＣ接続を確立する。これにより、ＵＥ１００は、アイドルモードからコネクティッドモードへと移行する。

通常、ＵＥ１００は、ページングメッセージをアイドルモードにおいて受信した場合に、ＲＲＣ接続を確立した後、下りリンクデータを取得するためにページングメッセージに基づく応答（ページングに対する応答）をＭＭＥ３００Ａに通知する。これにより、ＭＭＥ３００Ａは、ＵＥ１００がコネクティッドモードへ移行したことが分かるため、ＵＥ１００の位置登録を行う。ＳＧＷ３００Ｂは、ＵＥ１００の位置がわかるため、下りリンクデータをＵＥ１００へ転送し、ＵＥ１００は、下りリンクデータを取得する。

一方、ＵＥ１００は、特別なページングメッセージを受信した場合、ページングメッセージに基づく応答を省略する。すなわち、ＵＥ１００は、ページングメッセージに基づく応答をＭＭＥ３００Ａに通知しない。ＵＥ１００は、通常のページングメッセージを受信した場合であっても、当該ページングメッセージが特別なページングメッセージを示す識別情報を含む場合、当該ページングメッセージを特別なページングメッセージを解釈する。なお、ＵＥ１００は、特別なページングメッセージを受信した場合であっても、ページングメッセージに基づく応答を省略しなくてもよい。

ステップＳ１９０において、ｅＮＢ２００は、ＲＲＣ接続再設定メッセージ（ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｘｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）をＵＥ１００に通知し、当該メッセージを受信したＵＥ１００との間で、データ無線ベアラを確立する。

ステップＳ２００において、ｅＮＢ２００は、データ無線ベアラが確立された後、下りリンクデータをＵＥ１００に送信する。ｅＮＢ２００は、下りリンクデータがＵＥ１００に送信された場合、当該下りリンクデータを削除する。ＵＥ１００は、データ無線ベアラが確立された後、下りリンクデータを受信する。これにより、ＵＥ１００は、下りリンクデータを取得できる。

以上のように、ＳＧＷ３００Ｂは、Ｓ１−Ｕベアラを介して、ｅＮＢ２００へ下りリンクデータを転送するため、下りリンクデータを長期間保持する必要がない。従って、ＵＥ宛ての下りリンクデータを保持することによるＳＧＷ３００Ｂのバッファ容量の増加を抑制できる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態について、図８及び図９を用いて説明する。図８は、第２実施形態に係る動作環境を説明するための図である。図９は、第２実施形態に係る動作を説明するためのシーケンス図である。なお、第１実施形態と同様の部分は、適宜説明を省略する。

第２実施形態では、ＳＧＷ３００Ｂは、後述するデータサーバ５００に下りリンクデータを転送する。

図８に示すように、ＥＰＣ２０は、ＭＭＥ３００Ａ、ＳＧＷ３００Ｂ及びＰＧＷ４００に加えて、データサーバ（ＤＳ）５００及びＳＭＳサーバ（ＳＭＳＳ）６００を含む。なお、ＳＭＳＳ６００は、外部ネットワークに設けられ、ＥＰＣ２０に含まれなくてもよい。

ＤＳ５００は、下りリンクデータの保持及び転送を行うサーバである。後述するように、ＤＳ５００は、ＳＧＷ３００Ｂから転送された下りリンクデータを保持する。ＤＳ５００は、ＵＥ１００がアクセスした場合に、当該ＵＥ１００宛ての下りリンクデータをＵＥ１００に転送する。

ＤＳ５００は、ＭＭＥ３００Ａと同様のブロック図を有する。従って、ＤＳ５００は、ネットワークインターフェイス、メモリ、及びプロセッサを備える。なお、メモリをプロセッサと一体化し、このセット（すなわち、チップセット）をプロセッサとしてもよい。ネットワークインターフェイスは、ＳＧＷ３００Ｂと接続される。また、ネットワークインターフェイスは、ＳＧＷ３００Ｂ及びＵＥ１００との通信に用いられる。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に使用される情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵと、を含む。プロセッサは、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。

ＳＭＳＳ６００は、ＵＥ１００にＳＭＳ（ＳｈｏｒｔＭｅｓｓａｇｅｓｅｒｖｉｃｅ）メッセージを通知するサーバである。ＳＭＳメッセージは、プッシュ型のメッセージである。従って、ＳＭＳＳ６００が、即時且つ能動的にＵＥ１００へＳＭＳメッセージを通知する。

ＳＭＳＳ６００は、ＭＭＥ３００Ａと同様のブロック図を有する。従って、ＳＭＳＳ６００は、ネットワークインターフェイス、メモリ、及びプロセッサを備える。なお、メモリをプロセッサと一体化し、このセット（すなわち、チップセット）をプロセッサとしてもよい。ネットワークインターフェイスは、ＭＭＥ３００Ａと接続される。ネットワークインターフェイスは、ＳＧＷ３００Ｂと接続されてもよい。また、ネットワークインターフェイスは、ＭＭＥ３００Ａ（及びＳＧＷ３００Ｂ）及びＵＥ１００との通信に用いられる。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に使用される情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵと、を含む。プロセッサは、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。

このような動作環境において、図９に示す動作が実行される。なお、図９の初期状態において、ＵＥ１００は、アイドルモードであり、アイドルモードにおける拡張ＤＲＸ動作を実行している。また、ＵＥ１００は、アイドルモードであるため、Ｅ−ＲＡＢ（データ無線ベアラ及びＳ１−Ｕベアラ）が存在しない。

図９に示すように、ステップＳ２１０において、ＳＧＷ３００Ｂは、Ｓ５／Ｓ８ベアラを介して、ＰＧＷ４００からＵＥ１００宛ての下りリンクデータを受信する。

ステップＳ２２０ａにおいて、ＳＧＷ３００Ｂは、ＵＥ１００宛ての下りリンクデータを受信に応じて、ページング要求をＭＭＥ３００Ａに送信する。具体的には、ＳＧＷ３００Ｂは、Ｅ−ＲＡＢがないため、下りリンクデータに基づくページングをＭＭＥ３００Ａに要求する。

ステップＳ２２０ｂにおいて、ＭＭＥ３００Ａは、ページング要求に対する否定応答（ＰａｇｉｎｇＮＡＣＫ）をＳＧＷ３００Ｂに通知する。ＭＭＥ３００Ａは、ＵＥ１００が拡張ＤＲＸ動作を実行している場合、否定応答をＳＧＷ３００Ｂに通知する。否定応答は、ＵＥ１００が拡張ＤＲＸ動作を実行中である旨の情報を含む。

ＭＭＥ３００Ａは、ＮＡＳメッセージによりＵＥ１００に拡張ＤＲＸを設定している場合に、ＵＥ１００が拡張ＤＲＸ動作を実行していると判断する。或いは、ＭＭＥ３００Ａは、ｅＮＢ２００から拡張ＤＲＸを設定したＵＥ１００の情報を取得してもよい。

或いは、ＭＭＥ３００Ａは、ページングメッセージをｅＮＢ２００に送信させるためにページングをｅＮＢ２００に送信する。その後、ＵＥ１００からページングメッセージに対する応答が所定期間届かない場合に、ＵＥ１００が拡張ＤＲＸ動作を実行していると判断してもよい。

ＳＧＷ３００Ｂは、ＵＥ１００が拡張ＤＲＸ動作を実行中である旨の否定応答を受信した場合、ステップＳ２３０の処理を実行する。或いは、ＳＧＷ３００Ｂは、ステップＳ２２０ｃの処理が実行された場合に、ステップＳ２３０の処理を実行してもよい。

ステップＳ２２０ｃにおいて、ＳＧＷ３００Ｂが保持するデータ保持タイマが満了する。ＳＧＷ３００Ｂは、下りリンクデータを受信した場合、データ保持タイマを開始することができる。データ保持タイマは、ＳＧＷ３００Ｂが下りリンクデータを保持してから所定期間が経過した場合に満了する。ＳＧＷ３００Ｂは、データ保持タイマが満了した場合、すなわち、下りリンクデータを保持してから所定期間が経過した場合に、ステップＳ２３０の処理を実行する。ＳＧＷ３００Ｂは、否定応答を受信しない場合であっても、データ保持タイマが満了した場合、ステップＳ２３０の処理を実行することができる。

ステップＳ２３０において、ＳＧＷ３００Ｂは、ＤＳ５００に下りリンクデータを転送する。ＤＳ５００は、下りリンクデータをＳＧＷ３００Ｂから受信する。

ステップＳ２４０において、ＤＳ５００は、受信した下りリンクデータを保持する。すなわち、ＤＳ５００は、下りリンクデータをメモリに記憶する。

以下において、ＭＭＥ３００Ａは、ＳＧＷ３００ＢからＤＳ５００へと下りリンクデータが転送された場合に、ＵＥ１００にＤＳ５００へアクセスさせるための動作を実行する。ＭＭＥ３００Ａは、ＵＥ１００が拡張ＤＲＸ動作を実行中である旨の情報を含む否定応答をＳＧＷ３００Ｂに通知した場合に、当該動作を実行できる。或いは、ＭＭＥ３００Ａは、ページング要求を受信してから、ＵＥ１００からページング要求に対応するページングメッセージに基づく応答を受けずに所定期間経過した場合に、当該動作を実行できる。当該動作として、ＭＭＥ３００Ａは、以下の３つのパターンのうち、少なくとも１つの動作を実行できる。

・ＭＭＥ３００Ａは、ページングにアクセス指示を含める（ｐｔｎ１）。

・ＭＭＥ３００Ａは、ＮＡＳメッセージによりアクセス指示をＵＥ１００に通知する（ｐｔｎ２）。

・ＭＭＥ３００Ａは、ＵＥ１００からページングメッセージに基づく応答を受信した場合に、ＳＭＳＳ６００に所定メッセージを通知する（ｐｔｎ３）。

以下に、詳細を示す。

ステップＳ２５０において、ＭＭＥ３００Ａは、ＳＧＷ３００Ｂからのページング要求に応じて、ＭＭＥ３００Ａの配下のｅＮＢ２００にページングメッセージを送信させるためのページングを通知する。ＭＭＥ３００Ａは、ＵＥ１００にＤＳ５００へアクセスさせるための動作として、ページングにアクセス指示を含めることができる。なお、ステップＳ２８０の処理が実行される場合、ＭＭＥ３００Ａは、ページングにアクセス指示を含めなくてもよい。

アクセス指示は、ＵＥ１００にＤＳ５００へアクセスさせるための指示である。例えば、アクセス指示は、下りリンクデータを保持するノードのアドレス（又は当該ノードの識別子）を含む。本実施形態では、アクセス指示は、ＤＳ５００のアドレスである。アクセス指示は、プッシュ型の情報（ｐｕｓｈＩｎｆｏ）であるプッシュ通知であってもよい。

ステップＳ２６０において、ｅＮＢ２００は、ＭＭＥ３００Ａからページングを受けた場合に、ページング周期（拡張ＤＲＸサイクル）に応じて、ページングメッセージをＵＥ１００に送信する。ｅＮＢ２００は、ＭＭＥ３００Ａからのページングにアクセス指示が含まれる場合、ページングメッセージにアクセス指示を含める。

ＵＥ１００は、拡張ＤＲＸ設定（拡張ＤＲＸサイクル）に基づくＰＤＣＣＨ監視タイミングで、ＰＤＣＣＨをモニタし、ページングメッセージをｅＮＢ２００から受信する。ＵＥ１００は、アクセス指示を含むページングメッセージを受信することにより、アクセス指示を受信する。ＵＥ１００は、ページングメッセージを受信した後、ｅＮＢ２００とのＲＲＣ接続を確立する。

ステップＳ２７０において、ＵＥ１００は、ページングメッセージに基づく応答をＭＭＥ３００Ａに通知する。例えば、ＵＥ１００は、当該応答として、アタッチ要求をＭＭＥ３００Ａに通知する。或いは、ＵＥ１００は、当該応答として、サービス要求又は「ＩｎｉｔｉａｌＵＥＭｅｓｓａｇｅ」をＭＭＥ３００Ａに通知してもよい。

ステップＳ２８０ａにおいて、ＭＭＥ３００Ａは、応答の受信に応じて、ＮＡＳメッセージによりアクセス指示を通知できる。これにより、ＵＥ１００は、ＮＡＳメッセージによりアクセス指示を受信する。

ステップＳ２８０ｂにおいて、ＭＭＥ３００Ａは、応答を受信した場合に、所定メッセージ（Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）を通知する。所定メッセージは、ＳＭＳＳ６００がＳＭＳメッセージによりＵＥ１００にアクセス指示を通知するトリガとなるメッセージである。所定メッセージは、ＵＥ１００がネットワークに接続したことを示す。或いは、所定メッセージは、ＵＥ１００がコネクティッドモードであることを示す。

ステップＳ２８０ｃにおいて、ＳＭＳＳ６００は、所定メッセージの受信に応じて、ＳＭＳメッセージによりアクセス指示をＵＥ１００に通知する。

なお、ステップＳ２８０ａからＳ２８０ｃからなるステップＳ２８０の処理は、ＭＭＥ３００Ａが、ページングにアクセス指示を含めた場合、省略されてもよい。

ステップＳ２９０において、ＵＥ１００は、アクセス指示に応じて、ＤＳ５００へアクセスを開始する。

ステップＳ３００において、ＤＳ５００は、アクセスしたＵＥ１００に対して、ＵＥ１００宛ての下りリンクデータを転送する。ＵＥ１００は、ＤＳ５００から下りリンクデータを受信する。これにより、ＵＥ１００は、下りリンクデータを取得できる。

以上のように、ＳＧＷ３００Ｂは、ＤＳ５００へ下りリンクデータを転送するため、下りリンクデータを長期間保持する必要がない。従って、ＵＥ宛ての下りリンクデータを保持することによるＳＧＷ３００Ｂのバッファ容量の増加を抑制できる。

［その他の実施形態］
上述した第２実施形態において、ＵＥ１００に、拡張ＤＲＸ動作ではなく、既存のＤＲＸ動作が設定されていても、同様の動作が実行されてもよい。例えば、ＳＧＷ３００Ｂは、データ保持タイマが満了した場合に、既存のＤＲＸ動作が設定されているＵＥ１００宛ての下りリンクデータをＤＳ５００へ転送することができる。

上述した第２実施形態において、ＳＧＷ３００Ｂは、ＤＳ５００へ下りリンクデータを転送したが、これに限られない。ＳＧＷ３００Ｂは、ＳＭＳＳ６００へ下りリンクデータを転送してもよい。この場合、アクセス指示は、ＵＥ１００にＳＭＳＳ６００へアクセスさせるための指示である。

上述した第１及び第２実施形態は、組み合わされてもよい。

上述した各実施形態では、セルラ通信システムの一例としてＬＴＥシステムを説明したが、ＬＴＥシステムに限定されるものではなく、ＬＴＥシステム以外のシステムに本発明を適用してもよい。

［相互参照］
日本国特許出願第２０１５−０４１８６８号（２０１５年３月３日）の全内容が参照により本願明細書に組み込まれている。

本発明は、通信分野において有用である。

Claims

アイドルモードにおいて拡張ＤＲＸを設定可能な無線端末を有する通信システムにおいて用いられる基地局であって、
前記無線端末がコネクティッドモードである場合に、前記無線端末宛ての下りリンクデータを、前記基地局とサービングゲートウェイとの間のベアラを介して、前記サービングゲートウェイから受信し、前記下りリンクデータを前記無線端末に送信する制御部を備え、
前記制御部は、前記無線端末に前記拡張ＤＲＸ動作が設定されている場合、前記無線端末が前記アイドルモードに移行する際に、前記ベアラを解放せずに維持し、
前記制御部は、前記無線端末が前記アイドルモードである場合であっても、前記無線端末宛ての下りリンクデータを、前記ベアラを介して前記サービングゲートウェイから受信し、前記下りリンクデータが前記無線端末に送信されるまで前記下りリンクデータを保持する基地局。
前記制御部は、前記無線端末が前記アイドルモードに移行する際に、前記ベアラを解放するトリガとなる解放要求をモビリティ管理エンティティに通知せずに、前記無線端末と前記基地局との間のＲＲＣ接続を解放するための解放メッセージを前記無線端末に送信する請求項１に記載の基地局。
前記制御部は、前記下りリンクデータを保持した後、モビリティ管理エンティティからページングを受けずに送信される特別なページングメッセージを、前記無線端末に送信する請求項１に記載の基地局。
前記制御部は、前記特別なページングメッセージを示す識別情報が含まれるページングメッセージを、前記特別なページングメッセージとして前記無線端末に送信する請求項３に記載の基地局。
アイドルモードにおいてＤＲＸ動作を実行する無線端末であって、
下りリンクデータに基づくページングメッセージを基地局から前記アイドルモードにおいて受信した場合に、前記基地局との間のＲＲＣ接続を確立した後、前記ページングメッセージに基づく応答を前記基地局の上位ノードであるモビリティ管理エンティティに通知する制御部を備え、
前記制御部は、前記ページングメッセージとは異なる特別なページングメッセージを前記基地局から受信した場合には、前記応答を省略して、前記基地局から前記下りリンクデータを取得する無線端末。
前記制御部は、前記特別なページングメッセージを示す識別情報が含まれるページングメッセージを受信した場合、当該ページングメッセージを前記特別なページングメッセージと解釈する請求項５に記載の無線端末。
アイドルモードにおいて拡張ＤＲＸ動作を実行可能な無線端末を有する通信システムにおいて用いられるネットワーク装置であって、
前記無線端末宛ての下りリンクデータの受信に応じて、当該下りリンクデータに基づくページングをモビリティ管理エンティティに要求する制御部を備え、
前記制御部は、前記要求に対する応答として、前記無線端末が前記拡張ＤＲＸ動作を実行中である旨の否定応答を受信した場合、下りリンクデータの保持及び転送を行うデータサーバに、前記無線端末宛ての前記下りリンクデータを転送するネットワーク装置。
前記制御部は、前記否定応答を受信しない場合であっても、前記下りリンクデータを保持してから所定期間が経過した場合には、前記データサーバに前記下りリンクデータを転送する請求項７に記載のネットワーク装置。
アイドルモードにおいて拡張ＤＲＸ動作を実行可能な無線端末を有する通信システムにおいて用いられるネットワーク装置であって、
前記無線端末宛ての下りリンクデータに基づくページング要求をサービングゲートウェイから受信する受信部と、
前記ページング要求に応じて、前記ネットワーク装置の配下の基地局にページングメッセージを送信させるためのページングを通知する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記サービングゲートウェイから、下りリンクデータの保持及び転送を行うデータサーバに前記無線端末宛ての前記下りリンクデータが転送された場合に、前記無線端末に前記データサーバへアクセスさせるための動作を実行するネットワーク装置。
前記制御部は、前記無線端末に前記データサーバへアクセスさせるためのアクセス指示を含む前記ページングメッセージを前記基地局に送信させるために、前記動作として、前記ページングに前記アクセス指示を含める請求項９に記載のネットワーク装置。
前記制御部は、前記動作として、前記無線端末に前記データサーバへアクセスさせるためのアクセス指示を、ＮＡＳメッセージにより前記無線端末に通知する請求項９に記載のネットワーク装置。
前記制御部は、前記ページングメッセージに基づく応答を前記無線端末から受信した場合に、ＳＭＳメッセージによりアクセス指示を前記無線端末に通知するＳＭＳサーバに、前記アクセス指示を通知するトリガとなるメッセージを通知し、
前記アクセス指示は、前記無線端末に前記データサーバへアクセスさせるための指示である請求項９に記載のネットワーク装置。
アイドルモードにおける拡張ＤＲＸ動作を実行可能な無線端末であって、
前記拡張ＤＲＸ動作を実行中に、前記無線端末宛ての下りリンクデータに基づくページングメッセージを基地局から受信する受信部と、
前記ページングメッセージを受信した後、前記基地局との間にＲＲＣ接続を確立して、前記下りリンクデータを取得する制御部とを備え、
前記受信部は、下りリンクデータの保持及び転送を行うデータサーバへアクセスさせるためのアクセス指示を受信し、
前記制御部は、前記アクセス指示に応じて、前記データサーバへのアクセスを開始する無線端末。
前記受信部は、前記アクセス指示を含む前記ページングメッセージを受信することにより、前記アクセス指示を受信する請求項１３に記載の無線端末。
前記受信部は、前記基地局の上位ノードであるモビリティ管理エンティティからＮＡＳメッセージにより前記アクセス指示を受信する請求項１３に記載の無線端末。
前記受信部は、ＳＭＳメッセージにより前記アクセス指示をＳＭＳサーバから受信する請求項１３に記載の無線端末。