JPWO2019194297A1 - セル再選択制御方法 - Google Patents

Abstract

一実施形態に係るセル再選択制御方法は、第１カバレッジと前記第１カバレッジよりも拡張された部分である第２カバレッジとを有するセルを管理する基地局が、前記第２カバレッジに居るＲＲＣアイドルモードの無線端末に対して、前記セルとは異なる隣接セルを再選択することを指示する再選択指示を送信するステップＡと、前記第２カバレッジに居る前記無線端末が、前記再選択指示の受信に応じて、前記隣接セルを再選択するステップＢと、を備える。

Description

本発明は、移動通信システムにおけるセル再選択制御方法に関する。

近年、人が介在することなく通信を行うＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ Ｔｙｐｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）及びＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）サービスを対象とした無線端末が注目されている。このような無線端末は、低コスト化、カバレッジ拡張、及び低消費電力化を実現することが求められる。

このため、３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）において、システム送受信帯域の一部のみに送受信帯域幅を制限した新たな無線端末のカテゴリが仕様化されている。このような新たなカテゴリの無線端末には、繰り返し送信（ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）等を含むカバレッジ拡張機能が適用される。

拡張カバレッジ機能は、繰り返し送信等に起因してセルの負荷を高める。よって、拡張カバレッジ機能によって拡張された部分である拡張カバレッジに多くのＲＲＣアイドルモードの無線端末が存在する場合、ページングの送受信等によるセルの負荷が大きくなる。セルの負荷が過大である場合に、セルにアクセス規制を設定することが考えられるが、このセルを無線端末がサービングセルとして選択不能になるため、多くの無線端末の通信不能が発生し得る。

一実施形態に係るセル再選択制御方法は、第１カバレッジと前記第１カバレッジよりも拡張された部分である第２カバレッジとを有するセルを管理する基地局が、当該セル配下の無線端末に対して、前記セルとは異なる隣接セルを再選択することを指示する再選択指示を送信するステップＡと、前記無線端末が、前記第２カバレッジに居る場合に、前記再選択指示に従って、前記隣接セルを再選択するステップＢと、を備える。

一実施形態に係るセル再選択制御方法は、第１カバレッジと前記第１カバレッジよりも拡張された部分である第２カバレッジとを有するセルを管理する基地局が、前記セルへのアクセス規制を設定する場合に、前記セルと同じ周波数に属する隣接セルの再選択を前記アクセス規制中に行うことを許可しないことを示すイントラ周波数再選択情報を送信するステップＡと、前記第２カバレッジに居るＲＲＣアイドルモードの無線端末が前記イントラ周波数再選択情報を受信した場合であっても、前記無線端末が、前記イントラ周波数再選択情報にかかわらず、前記セルと同じ周波数に属する隣接セルを再選択するステップＢと、を備える。

一実施形態に係るセル再選択制御方法は、第１カバレッジと前記第１カバレッジよりも拡張された部分である第２カバレッジとを有するセルを管理する基地局が、前記セルへのアクセス規制を設定する場合に、前記第１カバレッジに居る第１無線端末向けの第１イントラ周波数再選択情報と、前記第２カバレッジに居る第２無線端末向けの第２イントラ周波数再選択情報とを別々の情報として送信するステップＡと、前記第２無線端末が前記第２イントラ周波数再選択情報を受信した場合に、前記第２無線端末が、前記受信した第２イントラ周波数再選択情報に基づいて、前記セルと同じ周波数に属する隣接セルの再選択を前記アクセス規制中に行うことが許可されているか否かを判断するステップＢと、を備える。

実施形態に係るＬＴＥシステム（移動通信システム）の構成を示す図である。 実施形態に係るＵＥ（無線端末）の構成を示す図である。 実施形態に係るｅＮＢ（基地局）の構成を示す図である。 実施形態に係る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を示す図である。 実施形態に係るＬＴＥシステムの無線フレームの構成を示す図である。 ｅＭＴＣ ＵＥ及びＮＢ−ＩｏＴ ＵＥが取り扱う周波数チャネルを示す図である。 第１実施形態に係るセル再選択制御方法の適用シーンを示す図である。 第１実施形態に係る動作例を示す図である。 第１実施形態に係るＵＥの動作の一例を示す図である。 第２実施形態に係るＵＥの動作の一例を示す図である。 第２実施形態の変更例に係るＵＥの動作の一例を示す図である。 付記に係る図である。 付記に係る図である。

［第１実施形態］
（移動通信システム）
第１実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。図１は、第１実施形態に係る移動通信システムであるＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システムの構成を示す図である。ＬＴＥシステムは、３ＧＰＰ規格に基づく移動通信システムである。

ＬＴＥシステムは、無線端末（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００、無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ：Ｅｖｏｌｖｅｄ−ＵＭＴＳ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０、及びコアネットワーク（ＥＰＣ：Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）２０を備える。

ＵＥ１００は、移動型の通信装置である。ＵＥ１００は、自身が在圏するセル（サービングセル）を管理するｅＮＢ２００との無線通信を行う。

Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、基地局（ｅＮＢ：ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ−Ｂ）２００を含む。ｅＮＢ２００は、Ｘ２インターフェイスを介して相互に接続される。ｅＮＢ２００は、１又は複数のセルを管理する。ｅＮＢ２００は、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（以下、単に「データ」という）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等を有する。「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として用いられる。「セル」は、ＵＥ１００との無線通信を行う機能又はリソースを示す用語としても用いられる。１つのセルは１つのキャリア周波数に属する。

ＥＰＣ２０は、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）及びサービングゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ）３００を含む。ＭＭＥは、ＵＥ１００に対する各種モビリティ制御等を行う。ＭＭＥは、ＮＡＳ（Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）シグナリングを用いてＵＥ１００と通信することにより、ＵＥ１００が在圏するトラッキングエリア（ＴＡ）の情報を管理する。トラッキングエリアは、複数のセルからなるエリアである。Ｓ−ＧＷは、データの転送制御を行う。ＭＭＥ及びＳ−ＧＷは、Ｓ１インターフェイスを介してｅＮＢ２００と接続される。

図２は、ＵＥ１００（無線端末）の構成を示す図である。ＵＥ１００は、受信部１１０、送信部１２０、及び制御部１３０を備える。

受信部１１０は、制御部１３０の制御下で各種の受信を行う。受信部１１０は、アンテナ及び受信機を含む。受信機は、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部１３０に出力する。

送信部１２０は、制御部１３０の制御下で各種の送信を行う。送信部１２０は、アンテナ及び送信機を含む。送信機は、制御部１３０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から送信する。

制御部１３０は、ＵＥ１００における各種の制御を行う。制御部１３０は、少なくとも１つのプロセッサ及びメモリを含む。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用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサと、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、を含んでもよい。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。ＣＰＵは、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。プロセッサは、後述する処理を実行する。

図３は、ｅＮＢ２００（基地局）の構成を示す図である。ｅＮＢ２００は、送信部２１０、受信部２２０、制御部２３０、及びバックホール通信部２４０を備える。

送信部２１０は、制御部２３０の制御下で各種の送信を行う。送信部２１０は、アンテナ及び送信機を含む。送信機は、制御部２３０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から送信する。

受信部２２０は、制御部２３０の制御下で各種の受信を行う。受信部２２０は、アンテナ及び受信機を含む。受信機は、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部２３０に出力する。

制御部２３０は、ｅＮＢ２００における各種の制御を行う。制御部２３０は、少なくとも１つのプロセッサ及びメモリを含む。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用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサと、ＣＰＵと、を含んでもよい。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。ＣＰＵは、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。プロセッサは、後述する処理を実行する。

バックホール通信部２４０は、Ｘ２インターフェイスを介して隣接ｅＮＢと接続される。バックホール通信部２４０は、Ｓ１インターフェイスを介してＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００と接続される。バックホール通信部２４０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等に用いられる。

図４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の構成を示す図である。図４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レイヤ乃至第３レイヤに区分されている。第１レイヤは物理（ＰＨＹ）レイヤである。第２レイヤは、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤ、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤ、及びＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）レイヤを含む。第３レイヤは、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤを含む。ＰＨＹレイヤ、ＭＡＣレイヤ、ＲＬＣレイヤ、ＰＤＣＰレイヤ、及びＲＲＣレイヤは、ＡＳ（Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）レイヤを構成する。

ＰＨＹレイヤは、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ＰＨＹレイヤとｅＮＢ２００のＰＨＹレイヤとの間では、物理チャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。

ＭＡＣレイヤは、データの優先制御、ハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）による再送処理、及びランダムアクセスプロシージャ等を行う。ＵＥ１００のＭＡＣレイヤとｅＮＢ２００のＭＡＣレイヤとの間では、トランスポートチャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。ｅＮＢ２００のＭＡＣレイヤはスケジューラを含む。スケジューラは、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（ＭＣＳ））及びＵＥ１００への割当リソースブロックを決定する。

ＲＬＣレイヤは、ＭＡＣレイヤ及びＰＨＹレイヤの機能を利用してデータを受信側のＲＬＣレイヤに伝送する。ＵＥ１００のＲＬＣレイヤとｅＮＢ２００のＲＬＣレイヤとの間では、論理チャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。

ＰＤＣＰレイヤは、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。

ＲＲＣレイヤは、制御情報を取り扱う制御プレーンでのみ定義される。ＵＥ１００のＲＲＣレイヤとｅＮＢ２００のＲＲＣレイヤとの間では、各種設定のためのＲＲＣシグナリングが伝送される。ＲＲＣレイヤは、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である。ＵＥ１００のＲＲＣとｅＮＢ２００のＲＲＣとの間に接続（ＲＲＣ接続）がない場合、ＵＥ１００はＲＲＣアイドルモードである。

ＲＲＣレイヤの上位に位置するＮＡＳレイヤは、セッション管理及びモビリティ管理等を行う。ＵＥ１００のＮＡＳレイヤとＭＭＥ３００ＣのＮＡＳレイヤとの間では、ＮＡＳシグナリングが伝送される。ＵＥ１００は、無線インターフェイスのプロトコル以外にアプリケーションレイヤ等の機能を有する。

図５は、ＬＴＥシステムにおいて用いられる無線フレームの構成を示す図である。無線フレームは、時間軸上で１０個のサブフレームで構成される。各サブフレームは、時間軸上で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である。各スロットの長さは０．５ｍｓである。各サブフレームは、周波数軸上で複数個のリソースブロック（ＲＢ）を含む。各サブフレームは、時間軸上で複数個のシンボルを含む。各リソースブロックは、周波数軸上で複数個のサブキャリアを含む。具体的には、１２個のサブキャリア及び１つのスロットにより１つのＲＢが構成される。１つのシンボル及び１つのサブキャリアにより１つのリソースエレメント（ＲＥ）が構成される。ＵＥ１００に割り当てられる無線リソース（時間・周波数リソース）のうち、周波数リソースはリソースブロックにより特定でき、時間リソースはサブフレーム（又はスロット）により特定できる。

下りリンクにおいて、各サブフレームの先頭数シンボルの区間は、主に下りリンク制御情報を伝送するための物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）として用いられる領域である。各サブフレームの残りの部分は、主に下りリンクデータを伝送するための物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）として用いることができる領域である。

上りリンクにおいて、各サブフレームにおける周波数方向の両端部は、主に上りリンク制御情報を伝送するための物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）として用いられる領域である。各サブフレームにおける残りの部分は、主に上りリンクデータを伝送するための物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）として用いることができる領域である。

（セル再選択の概要）
セル再選択動作の概要について説明する。ＲＲＣアイドルモードのＵＥ１００は、開始条件が満たされた場合に、現在のサービングセルに隣接する隣接セルの品質を測定し、選択条件を満たすセルの中からサービングセルとして用いるセルを選択する。

第１に、開始条件は、以下に示す通りである。

（Ａ１）現在のサービングセルの周波数の優先度よりも高い優先度を有する周波数：
ＵＥ１００は、高い優先度を有する周波数の品質を常に測定する。

（Ａ２）現在のサービングセルの周波数の優先度と等しい優先度又は低い優先度を有する周波数：
ＵＥ１００は、現在のサービングセルの品質が所定閾値を下回った場合に、等しい優先度又は低い優先度を有する周波数の品質を測定する。

第２に、選択条件は、以下に示す通りである。

（Ｂ１）隣接セルの周波数の優先度が現在のサービングセルの優先度よりも高い：
ＵＥ１００は、所定期間（ＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎＲＡＴ）に亘ってＳｑｕａｌ＞ＴｈｒｅｓｈＸ，ＨｉｇｈＱの関係を満たすセル、若しくは、所定期間（ＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎＲＡＴ）に亘ってＳｒｘｌｅｖ＞ＴｈｒｅｓｈＸ，ＨｉｇｈＰの関係を満たすセルを選択する。このようなケースにおいて、隣接セルが満たすべき基準を“Ｓ−ｃｒｉｔｅｒｉａ”と称することもある。

Ｓｑｕａｌは、セル選択品質レベルを表している。Ｓｑｕａｌは、Ｓｑｕａｌ＝Ｑｑｕａｌｍｅａｓ-（Ｑｑｕａｌｍｉｎ＋Ｑｑｕａｌｍｉｎｏｆｆｓｅｔ）−Ｑｏｆｆｓｅｔｔｅｍｐによって算出される。Ｑｑｕａｌｍｅａｓは、隣接セルの品質レベル（ＲＳＲＱ）である。Ｑｑｕａｌｍｉｎは、最小要求品質レベルである。Ｑｑｕａｌｍｉｎｏｆｆｓｅｔは、隣接セルに定常的に適用される所定オフセットである。Ｑｏｆｆｓｅｔｔｅｍｐは、隣接セルに一時的に適用されるオフセットである。ＴｈｒｅｓｈＸ，ＨｉｇｈＱは、所定閾値である。

Ｓｒｘｌｅｖは、セル選択受信レベルを表している。Ｓｒｘｌｅｖは、Ｓｒｘｌｅｖ＝Ｑｒｘｌｅｖｍｅａｓ-（Ｑｒｘｌｅｖｍｉｎ＋Ｑｒｘｌｅｖｍｉｎｏｆｆｓｅｔ）-Ｐｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ−Ｑｏｆｆｓｅｔｔｅｍｐによって算出される。Ｑｒｘｌｅｖｍｅａｓは、隣接セルの受信レベル（ＲＳＲＰ）である。Ｑｒｘｌｅｖｍｉｎは、最小要求受信レベルである。Ｑｒｘｌｅｖｍｉｎｏｆｆｓｅｔは、隣接セルに定常的に適用される所定オフセットである。Ｐｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎは、アップリンクの能力に関するパラメータである。Ｑｏｆｆｓｅｔｔｅｍｐは、隣接セルに一時的に適用されるオフセットである。ＴｈｒｅｓｈＸ，ＨｉｇｈＰは、所定閾値である。

（Ｂ２）隣接セルの周波数の優先度が現在のサービングセルの優先度と同じである：
ＵＥ１００は、現在のサービングセルのランキングＲｓ及び隣接セルのランキングＲｎを算出する。ＵＥ１００は、所定期間（ＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎＲＡＴ）に亘ってＲｓよりも高いランキングＲｎを有するセルを対象セルとして選択する。このようなケースにおいて、隣接セルが満たすべき基準を“Ｒ−ｃｒｉｔｅｒｉａ”と称することもある。

Ｒｓは、Ｒｓ＝Ｑｍｅａｓ，ｓ＋ＱＨｙｓｔ−Ｑｏｆｆｓｅｔｔｅｍｐによって算出される。Ｒｎは、Ｒｎ＝Ｑｍｅａｓ，ｎ−Ｑｏｆｆｓｅｔ−Ｑｏｆｆｓｅｔｔｅｍｐによって算出される。Ｑｍｅａｓ，ｓは、現在のサービングセルの受信レベル（ＲＳＲＰ）である。Ｑｍｅａｓ，ｎは、隣接セルの受信レベル（ＲＳＲＰ）である。ＱＨｙｓｔは、現在のサービングセルが対象セルとして再選択されやすくするためのヒステリシス値である。Ｑｏｆｆｓｅｔｔｅｍｐは、現在のサービングセル及び隣接セルに一時的に適用されるオフセットである。

（Ｂ３）隣接セルの周波数の優先度が現在のサービングセルの優先度よりも低い：
ＵＥ１００は、所定期間（ＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎＲＡＴ）に亘ってＳｑｕａｌ＜ＴｈｒｅｓｈＳｅｒｖｉｎｇ，ＬｏｗＱが満たされる、若しくは、所定期間（ＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎＲＡＴ）に亘ってＳｒｘｌｅｖ＜ＴｈｒｅｓｈＳｅｒｖｉｎｇ，ＬｏｗＰが満たされるという前提下において、上述した（Ｂ１）と同様の手法によって隣接セルの中から対象セルを選択する。

但し、ＴｈｒｅｓｈＳｅｒｖｉｎｇ，ＬｏｗＱ及びＴｈｒｅｓｈＳｅｒｖｉｎｇ，ＬｏｗＰは、ＴｈｒｅｓｈＸ，ＨｉｇｈＱ及びＴｈｒｅｓｈＸ，ＨｉｇｈＰと同様に、所定閾値である。

対象セルの選択で用いる各種パラメータは、ｅＮＢ２００からブロードキャストされる情報（ＳＩＢ：Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ）に含まれる。各種パラメータは、周波数の優先度（ｃｅｌｌＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎＰｒｉｏｒｉｔｙ）、所定期間（ＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎＲＡＴ）、各種オフセット（Ｑｑｕａｌｍｉｎｏｆｆｓｅｔ、Ｑｒｘｌｅｖｍｉｎｏｆｆｓｅｔ、Ｑｏｆｆｓｅｔｔｅｍｐ、ＱＨｙｓｔ、Ｑｏｆｆｓｅｔ）、各種閾値（ＴｈｒｅｓｈＸ，ＨｉｇｈＱ、ＴｈｒｅｓｈＸ，ＨｉｇｈＰ、ＴｈｒｅｓｈＳｅｒｖｉｎｇ，ＬｏｗＱ、ＴｈｒｅｓｈＳｅｒｖｉｎｇ，ＬｏｗＰ）を含む。

（ｅＭＴＣ及びＮＢ−ＩｏＴの概要）
ｅＭＴＣ及びＮＢ−ＩｏＴの概要について説明する。第１実施形態において、ＭＴＣ及びＩｏＴサービスを対象とした新たなカテゴリのＵＥ１００が存在するシナリオを想定する。新たなカテゴリのＵＥ１００は、システム送受信帯域（ＬＴＥ送受信帯域幅）の一部のみに送受信帯域幅が制限されるＵＥ１００である。新たなＵＥカテゴリは、例えば、カテゴリＭ１及びカテゴリＮＢ（Ｎａｒｒｏｗ Ｂａｎｄ）−ＩｏＴと称される。カテゴリＭ１は、ｅＭＴＣ（ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｔｙｐｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）ＵＥが属するカテゴリである。カテゴリＮＢ−ＩｏＴ（カテゴリＮＢ１）は、ＮＢ−ＩｏＴ ＵＥが属するカテゴリである。カテゴリＭ１は、ＵＥ１００（ｅＭＴＣ ＵＥ）の送受信帯域幅を例えば１．０８ＭＨｚ（すなわち、６リソースブロックの帯域幅）に制限する。カテゴリＮＢ−ＩｏＴ（カテゴリＮＢ１）は、ＵＥ１００（ＮＢ−ＩｏＴ ＵＥ）の送受信帯域幅を１８０ｋＨｚ（すなわち、１リソースブロックの帯域幅）にさらに制限する。このような狭帯域化により、ｅＭＴＣ ＵＥ及びＮＢ−ＩｏＴ ＵＥに要求される低コスト化及び低消費電力化が実現可能となる。

図６は、ｅＭＴＣ ＵＥ及びＮＢ−ＩｏＴ ＵＥが取り扱う周波数チャネルを示す図である。図６に示すように、ＬＴＥシステムのシステム周波数帯域の周波数帯域幅は１０ＭＨｚであり得る。システム送受信帯域の帯域幅は、例えば、５０リソースブロック＝９ＭＨｚである。ｅＭＴＣ ＵＥが対応可能な周波数チャネルの帯域幅は、６リソースブロック＝１．０８ＭＨｚ以内である。ｅＭＴＣ ＵＥが対応可能な６リソースブロック以内の周波数チャネルは、「狭帯域（ＮＢ：Ｎａｒｒｏｗ Ｂａｎｄ）」と称される。ＮＢ−ＩｏＴ ＵＥが対応可能な周波数チャネルの帯域幅は、１リソースブロック＝１８０ｋＨｚである。ＮＢ−ＩｏＴ ＵＥが対応可能な１リソースブロックの周波数チャネルは、「キャリア（ｃａｒｒｉｅｒ）」と称される。

ｅＭＴＣ ＵＥは、ＬＴＥ送受信帯域幅内で運用される。ＮＢ−ＩｏＴ ＵＥは、ＬＴＥ送受信帯域幅内で運用される形態、ＬＴＥ送受信帯域幅外のガードバンドで運用される形態、及びＮＢ−ＩｏＴ専用の周波数帯域内で運用される形態をサポートする。

ｅＭＴＣ ＵＥ及びＮＢ−ＩｏＴ ＵＥは、カバレッジ拡張を実現するために、繰り返し送信等を用いた拡張カバレッジ（ＥＣ：Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｃｏｖｅｒａｇｅ）機能をサポートする。なお、拡張カバレッジは、ＣＥ（Ｃｏｖｅｒａｇｅ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ）と称されることもある。カバレッジ拡張機能は、複数のサブフレームを用いて同一信号を繰り返し送信する繰り返し送信（ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）を含んでもよい。繰り返し送信の回数が多いほど、カバレッジを拡張することができる。カバレッジ拡張機能は、送信信号の電力密度を上げる電力ブースト（ｐｏｗｅｒ ｂｏｏｓｔｉｎｇ）を含んでもよい。一例として、送信信号の周波数帯域幅を狭くする狭帯域送信により電力密度を上げる。送信信号の電力密度を上げるほど、カバレッジを拡張することができる。カバレッジ拡張機能は、送信信号に用いるＭＣＳを下げる低ＭＣＳ（ｌｏｗｅｒ ＭＣＳ）送信を含んでもよい。データレートが低く、誤り耐性の高いＭＣＳを用いて送信を行うことにより、カバレッジを拡張することができる。

ＲＲＣアイドルモードのｅＭＴＣ ＵＥ及びＮＢ−ＩｏＴ ＵＥは、通常のカバレッジのための第１セル選択基準（第１のＳ−ｃｒｉｔｅｒｉａ）が満たされず、拡張カバレッジのための第２セル選択基準（第２のＳ−ｃｒｉｔｅｒｉａ）が満たされた場合、自身が拡張カバレッジに居ると判定してもよい。「拡張カバレッジに居るＵＥ」とは、セルにアクセスするためにカバレッジ拡張機能（拡張カバレッジモード）を用いることが必要とされるＵＥを意味してもよい。

カバレッジ拡張機能は、カバレッジを拡張する度合いが異なる複数のカバレッジ拡張レベルを有してもよい。ｅＭＴＣ ＵＥ及びＮＢ−ＩｏＴ ＵＥは、ＲＳＲＰ（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｐｏｗｅｒ）を測定し、測定したＲＳＲＰをカバレッジ拡張レベルごとのＲＳＲＰ閾値と比較することにより、自身のカバレッジ拡張レベルを決定する。カバレッジ拡張レベルは、少なくとも繰り返し送信における送信回数（すなわち、Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ回数）と関連する。

拡張カバレッジに居るＵＥは、上述したセル再選択における周波数の優先度にかかわらず、受信レベル（ＲＳＲＰ）に基づくランキングによってセル再選択を行う。例えば、ＵＥは、現在のサービングセルのランキングＲｓ及び隣接セルのランキングＲｎを算出し、所定期間（ＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎＲＡＴ）に亘ってＲｓよりも高いランキングＲｎを有するセルを対象セル（新たなサービングセル）として選択する。

（第１実施形態に係るセル再選択制御方法）
第１実施形態に係るセル再選択制御方法について説明する。

図７は、第１実施形態に係るセル再選択制御方法の適用シーンを示す図である。

図７に示すように、ｅＮＢ２００が管理するセルは、第１カバレッジと、第１カバレッジの外側の第２カバレッジとを有する。第１カバレッジは、カバレッジ拡張機能によって拡張されていないカバレッジ（通常のカバレッジ）である。第２カバレッジは、カバレッジ拡張機能によって拡張された部分（拡張カバレッジ）である。第１実施形態において、ｅＭＴＣ ＵＥ又はＮＢ−ＩｏＴ ＵＥであるＵＥ１００がＲＲＣアイドルモードにおいてセルの拡張カバレッジに居ると仮定する。

第１実施形態において、通常のカバレッジと拡張カバレッジとを有するセルを管理するｅＮＢ２００は、拡張カバレッジに居るＲＲＣアイドルモードのＵＥ１００に対して、当該セルとは異なる隣接セルを再選択することを指示する再選択指示を送信する（ユニキャスト又はブロードキャストする）。例えば、ｅＮＢ２００は、ページングメッセージ又はシステム情報ブロック（ＳＩＢ）に再選択指示を含めて送信する。かかる送信には、繰り返し送信が適用されてもよい。拡張カバレッジに居るＵＥ１００は、ｅＮＢ２００からの再選択指示の受信に応じて、隣接セルを再選択する。これにより、当該セルの負荷分散を可能としつつ、ＵＥ１００が通信不能になることを防止できる。なお、ｅＮＢ２００は、通常のカバレッジと拡張カバレッジを含むセル内において、当該セルとは異なる隣接セルを再選択することを指示する再選択指示を送信してもよい。その場合には、通常のカバレッジと拡張カバレッジのいずれかに居るＵＥ１００が再選択指示を受信することになり、再選択指示を受信したＵＥ１００が、拡張カバレッジに位置する場合に、再選択指示に従って隣接セルを再選択してもよい。なお、通常のカバレッジに居るＵＥ１００が再選択指示を受信した場合、当該ＵＥ１００が通常のカバレッジから拡張カバレッジに移動した場合に、当該再選択指示に従って隣接セルを再選択してもよい。

なお、再選択指示には、拡張カバレッジに居るＵＥ１００に対する指示であることを、当該指示を受信したＵＥ１００が判断できるように、Indicationを含んでもよい。

ＵＥ１００は、再選択指示の受信に応じて、当該セル（再選択指示の送信元のセル）が属する周波数と同じ周波数に属する隣接セルを再選択してもよい。一般的に、同一周波数内でのセル再選択は、再選択先のセルとＵＥ１００との通信が元のセルに対して干渉を与える可能性がある。但し、ＵＥ１００が拡張カバレッジに居る場合、ＵＥ１００は、通信環境が極めて悪い状況（パスロスが大きい状況）にあるため、元のセルに対して与える干渉の影響は小さい。

図８は、ｅＮＢ２００Ａが管理するセルＡの拡張カバレッジ（第２カバレッジ）に居るＵＥ１００Ａが、再選択指示に応じて、ｅＮＢ２００Ｂが管理するセルＢを再選択する一例を示す図である。図８に示すように、セル再選択前において、セルＡはＵＥ１００Ａにおける受信レベル（受信品質）が最も良好なセルであり、セル再選択のランキングが最も高い。セルＢはＵＥ１００Ａにおける受信レベル（受信品質）が２番目に良好なセルであり、セル再選択のランキングが２番目に高い。ＵＥ１００ＡとセルＡ（ｅＮＢ２００Ａ）との間のパスロスが大きいため、ＵＥ１００ＡがセルＢ（ｅＮＢ２００Ｂ）に対して送信する無線信号は、セルＡ（ｅＮＢ２００Ａ）において小さい干渉電力として観測される。また、ＵＥ１００Ａの送信電力は飽和状態にある。このため、ＵＥ１００Ａが再選択元のセルＡに対して与える干渉の影響は小さく、特に、第１カバレッジ（通常のカバレッジ）に居るＵＥ１００ＢからセルＡが受信する希望波電力に対して、ＵＥ１００Ａからの干渉の影響は非常に小さい。

また、拡張カバレッジは、上述したように、カバレッジ拡張の度合いの異なる複数のカバレッジ拡張レベルと関連付けられる。ｅＮＢ２００は、複数のカバレッジ拡張レベルのうちの特定のカバレッジ拡張レベルのＵＥ１００に対して再選択指示を送信してもよい。かかる場合、再選択指示は、セル再選択を実行すべきＵＥ１００のカバレッジ拡張レベルを指定する情報を含んでもよい。若しくは、再選択指示は、ＲＳＲＰ閾値を含んでもよい。ＲＳＲＰ閾値が指定される場合、ＵＥ１００は、自身で測定したＲＳＲＰと指定されたＲＳＲＰ閾値との比較結果に応じて、セル再選択を実行すべきか否かを判定する。

例えば、ｅＮＢ２００は、自セル内のＵＥ１００のうち、カバレッジ拡張の度合いの最も大きいＵＥ１００（すなわち、通信環境が最も悪い）を指定して再選択指示を送信する。その後、ｅＮＢ２００は、自セルの負荷が十分に低減されていない場合には、カバレッジ拡張の度合いが２番目に大きいＵＥ１００を指定して再選択指示を送信する。これにより、ｅＮＢ２００は、例えば、自セルの負荷が十分に低減されるまで、拡張カバレッジの外側から内側の順に段階的にセル再選択をＵＥ１００に実行させることができる。

ｅＮＢ２００は、自セルと隣接セルとの間の許容受信レベル差を示す情報（以下、許容レベル差情報という）をＵＥ１００に送信してもよい。ｅＮＢ２００は、許容レベル差情報を再選択指示に含めて送信してもよいし、許容レベル差情報を再選択指示とは別に例えばＳＩＢによりＵＥ１００に送信してもよい。ＵＥ１００は、許容レベル差情報に基づいて、現在のサービングセルと隣接セルとの間の受信レベル差が許容受信レベル差以内である場合に、当該隣接セルを再選択する。このように許容受信レベル差を設定することにより、ＵＥ１００が現在のサービングセルに比べて極めて通信環境の悪い隣接セルを再選択することを抑制できるため、ＵＥ１００が通信不能になることを効率的に防止できる。

ｅＮＢ２００は、イントラ周波数セル再選択用の許容レベル差情報とインター周波数セル再選択用の許容レベル差情報とを別々に送信してもよい。具体的には、ｅＮＢ２００は、自セルが属する周波数と同じ周波数に属する隣接セルの再選択（イントラ周波数セル再選択）に用いる第１の許容受信レベル差を示す情報と、自セルが属する周波数と異なる周波数に属する隣接セルの再選択（インター周波数セル再選択）に用いる第２の許容受信レベル差を示す情報とを送信する。例えば、イントラ周波数セル再選択用の第１の許容受信レベル差は、インター周波数セル再選択用の第２の許容受信レベル差よりも小さく設定される。インター周波数セル再選択は干渉の問題が生じないためである。

ｅＮＢ２００は、隣接セルの再選択後に自セルを再選択候補から除外する期間を示すタイマ値をＵＥ１００に送信してもよい。ｅＮＢ２００は、かかるタイマ値を再選択指示に含めて送信してもよいし、タイマ値を再選択指示とは別に例えばＳＩＢによりＵＥ１００に送信してもよい。ＵＥ１００は、再選択指示の受信に応じて隣接セルを再選択した後、タイマ値が示す期間において元のサービングセル（再選択指示の送信元のセル）を再選択候補から除外する。これにより、ＵＥ１００が元のサービングセルを直ぐに再選択して戻ってしまうピンポン現象を回避できる。

図９は、第１実施形態に係るＵＥ１００の動作の一例を示す図である。

図９に示すように、ステップＳ１０１において、ｅＭＴＣ ＵＥ又はＮＢ−ＩｏＴ ＵＥであるＵＥ１００は、ＲＲＣアイドルモードにおいてセルを選択する。ＵＥ１００は、当該セルの拡張カバレッジに居る。具体的には、ＵＥ１００は、測定したＲＳＲＰをカバレッジ拡張レベルごとのＲＳＲＰ閾値と比較することにより、自身のカバレッジ拡張レベルを決定する。

ステップＳ１０２において、ＵＥ１００は、現在のサービングセルから再選択指示を受信する。また、ＵＥ１００は、現在のサービングセルから、許容レベル差情報及びタイマ値を受信する。

ステップＳ１０３において、ＵＥ１００は、自身のカバレッジ拡張レベルが、再選択指示において指定されたカバレッジ拡張レベルと一致するか否かを判定する。再選択指示は、セル再選択対象のカバレッジ拡張レベルの範囲を指定するものであってもよい。かかる場合、ＵＥ１００は、自身のカバレッジ拡張レベルが、指定された範囲内であるか否かを判定する。

ステップＳ１０３においてＹＥＳである場合、ステップＳ１０４において、ＵＥ１００は、セル再選択基準を満たす隣接セルを発見したか否かを判定する。具体的には、ＵＥ１００は、各隣接セルについて受信レベルを測定し、測定した受信レベルを拡張カバレッジのための第２セル選択基準（第２のＳ−ｃｒｉｔｅｒｉａ）と比較し、受信レベルが第２セル選択基準（第２のＳ−ｃｒｉｔｅｒｉａ）以上の隣接セルが存在するか否かを判定する。

ステップＳ１０４においてＹＥＳである場合、ステップＳ１０５において、ＵＥ１００は、現在のサービングセルについての受信レベルと、発見された隣接セルについての受信レベルとの間の受信レベル差を算出し、算出した受信レベル差をｅＮＢ２００から指定された許容レベル差以内であるか否かを判定する。イントラ周波数セル再選択用の許容レベル差情報とインター周波数セル再選択用の許容レベル差情報とが別々に送信される場合、ＵＥ１００は、隣接セルがイントラ周波数セルであるか又はインター周波数セルであるかに応じて許容レベル差情報を選択して用いる。

ステップＳ１０５においてＹＥＳである場合、ステップＳ１０６において、ＵＥ１００は、受信レベル差が許容レベル差以内であると判定された隣接セルを新たなサービングセルとして再選択する。その際、ＵＥ１００は、ｅＮＢ２００から指定されたタイマ値を設定したタイマを開始させる。

ステップＳ１０７において、ＵＥ１００は、タイマが動作中である間は、元のサービングセルをセル再選択の候補から除外する。タイマが満了すると、ＵＥ１００は、元のサービングセルをセル再選択の候補に加える。

［第２実施形態］
第２実施形態について、第１実施形態との相違点を主として説明する。第２実施形態に係るセル再選択制御方法の適用シーンは、第１実施形態と同様である（図７参照）。

第２実施形態においては、セルが過負荷である場合に、当該セルにアクセス規制を設定する場合を想定する。かかる場合において、ＵＥ１００は、当該セルをサービングセルとして選択不能になる。

また、かかる場合において、ｅＮＢ２００は、自セルへのアクセス規制を設定する場合に、当該セルと同じ周波数に属する隣接セルの再選択（すなわち、イントラ周波数セル再選択）をアクセス規制中に行うことを許可するか否かを示す情報をシステム情報ブロック（システム情報ブロック・タイプ１）により送信する。かかる情報は、「ｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ」と称される。「ｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ」は、イントラ周波数セル再選択を許可することを表す「Ａｌｌｏｗｅｄ」、又はイントラ周波数セル再選択を禁止することを表す「Ｎｏｔ Ａｌｌｏｗｅｄ」に設定される。「Ｎｏｔ Ａｌｌｏｗｅｄ」に設定された「ｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ」を受信したＵＥ１００は、イントラ周波数セル再選択が禁止され、インター周波数セル再選択のみが許可される。

しかしながら、ＵＥ１００が拡張カバレッジに居る場合、第１実施形態において説明したように、インター周波数セル再選択を行っても深刻な干渉を引き起こす可能性が小さい（図８参照）。よって、「ｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ」が「Ｎｏｔ Ａｌｌｏｗｅｄ」に設定されていても、拡張カバレッジに居るＵＥ１００については、イントラ周波数セル再選択を許可する。すなわち、拡張カバレッジに居るＲＲＣアイドルモードのＵＥ１００は、「ｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ」が「Ｎｏｔ Ａｌｌｏｗｅｄ」に設定されていても、現在のサービングセルと同じ周波数に属する隣接セルを再選択することが可能である。なお、上述したように、拡張カバレッジに居るＵＥ１００は、イントラ周波数及びインター周波数にかかわらず、受信レベルによるランキングを用いて最も受信レベルが良好なセルをサービングセルとして選択する。よって、ＵＥ１００は、「ｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ」が「Ｎｏｔ Ａｌｌｏｗｅｄ」に設定されていてもイントラ周波数セル再選択が可能であり、イントラ周波数及びインター周波数にかかわらず、現在のサービングセルの次に受信レベルが良好なセルを新たなサービングセルとして選択できる。

これにより、当該ＵＥ１００が通信不能になる確率を下げることができる。また、イントラ周波数セル再選択により新たなサービングセルを選択できれば、インター周波数セル再選択を行わずに済むため、ＵＥ１００の処理負荷及び消費電力を削減できる。このため、拡張カバレッジに居るＵＥ１００は、インター周波数セル再選択よりもイントラ周波数セル再選択を優先して実行してもよい。

なお、第２実施形態においても第１実施形態と同様に、隣接セルの再選択後に元のサービングセルを再選択候補から除外するためのタイマを用いることが可能である。

図１０は、第２実施形態に係るＵＥ１００の動作の一例を示す図である。

図１０に示すように、ステップＳ２０１において、ｅＭＴＣ ＵＥ又はＮＢ−ＩｏＴ ＵＥであるＵＥ１００は、ＲＲＣアイドルモードにおいてセルを選択する。ＵＥ１００は、当該セルの拡張カバレッジに居る。

ステップＳ２０２において、ＵＥ１００は、現在のサービングセルから受信するシステム情報ブロックに基づいて、現在のサービングセルがアクセス規制を設定したことを検知する。また、ＵＥ１００はページングメッセージ等でアクセス規制パラメータの変更が通知されたことにより、当該システム情報ブロックを取得し、当該パラメータの変更（設定）を検知してもよい。

ステップＳ２０３において、ＵＥ１００は、現在のサービングセルからイントラ周波数再選択情報（ｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）を受信する。また、ＵＥ１００は、現在のサービングセルから、隣接セルの再選択後に元のサービングセルを再選択候補から除外するためのタイマ値を受信する。

ステップＳ２０４において、ＵＥ１００は、イントラ周波数再選択情報にかかわらず、イントラ周波数セル再選択を行う。具体的には、ＵＥ１００は、「ｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ」が「Ｎｏｔ Ａｌｌｏｗｅｄ」に設定されていても、イントラ周波数セル再選択を行う。ＵＥ１００は、自身が拡張カバレッジに居ることを確認したうえで、ステップＳ２０４の処理を行ってもよい。

ステップＳ２０５において、ＵＥ１００は、イントラ周波数セル再選択により現在のサービングセルと同じ周波数に属する隣接セルを新たなサービングセルとして再選択する。その際、ＵＥ１００は、ｅＮＢ２００から指定されたタイマ値を設定したタイマを開始させる。

ステップＳ２０６において、ＵＥ１００は、タイマが動作中である間は、元のサービングセルをセル再選択の候補から除外する。タイマが満了すると、ＵＥ１００は、元のサービングセルをセル再選択の候補に加える。

［第２実施形態の変更例］
本変更例において、ｅＮＢ２００は、セルへのアクセス規制を設定する場合に、通常のカバレッジに居るＵＥ１００向けの第１イントラ周波数再選択情報と、拡張カバレッジに居るＵＥ１００向けの第２イントラ周波数再選択情報とを別々の情報として送信する。例えば、第１イントラ周波数再選択情報は通常の「ｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ」であり、第２イントラ周波数再選択情報は新たに導入される情報要素である「ｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ−ＣＥ」である。「ｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ−ＣＥ」は、「ｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ」と同様に、イントラ周波数セル再選択を許可することを表す「Ａｌｌｏｗｅｄ」、又はイントラ周波数セル再選択を禁止することを表す「Ｎｏｔ Ａｌｌｏｗｅｄ」に設定される。ｅＮＢ２００は、第１イントラ周波数再選択情報（ｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）及び第２イントラ周波数再選択情報（ｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ−ＣＥ）を同じＳＩＢに含めてもよいし、これらを互いに異なるＳＩＢに含めてもよい。

通常のカバレッジに居るＵＥ１００は第１イントラ周波数再選択情報を受信して取得し、拡張カバレッジに居るＵＥ１００は第２イントラ周波数再選択情報を受信して取得する。すなわち、ＵＥ１００は、自身が通常のカバレッジに居るか又は拡張カバレッジに居るかに応じて、取得すべきイントラ周波数再選択情報を選択する。若しくは、ＵＥ１００は、いずれのカバレッジに居るか否かに関わらず、第１イントラ周波数再選択情報及び第２イントラ周波数再選択情報の両方を受信して、いずれのカバレッジに居るかに応じて、いずれかのイントラ周波数再選択情報を設定又は使用してもよい。これにより、セルのアクセス規制中に、通常のカバレッジに居るＵＥ１００と拡張カバレッジに居るＵＥ１００とで、イントラ周波数セル再選択の許可・禁止の設定を異ならせることができる。例えば、ｅＮＢ２００は、通常のカバレッジに居るＵＥ１００に対してはアクセス規制中にイントラ周波数セル再選択を禁止し、拡張カバレッジに居るＵＥ１００に対してはアクセス規制中でもイントラ周波数セル再選択を許可できる。

図１１は、第２実施形態の変更例に係るＵＥ１００の動作の一例を示す図である。

図１１に示すように、ステップＳ２１１において、ｅＭＴＣ ＵＥ又はＮＢ−ＩｏＴ ＵＥであるＵＥ１００は、ＲＲＣアイドルモードにおいてセルを選択する。ＵＥ１００は、当該セルの拡張カバレッジに居る。

ステップＳ２１２において、ＵＥ１００は、現在のサービングセルから受信するシステム情報ブロックに基づいて、現在のサービングセルがアクセス規制を設定したことを検知する。

ステップＳ２１３において、ＵＥ１００は、現在のサービングセルから第２イントラ周波数再選択情報（ｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ−ＣＥ）を取得する。また、ＵＥ１００は、現在のサービングセルから、隣接セルの再選択後に元のサービングセルを再選択候補から除外するためのタイマ値を受信する。

ステップＳ２１４において、ＵＥ１００は、第２イントラ周波数再選択情報（ｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ−ＣＥ）に基づいて、イントラ周波数セル再選択が許可されているか否かを判定する。ＵＥ１００は、自身が拡張カバレッジに居ることを確認したうえで、ステップＳ２１４の処理を行ってもよい。なお、ＵＥ１００が拡張カバレッジではなく通常のカバレッジに居る場合には、ＵＥ１００は第１イントラ周波数再選択情報（ｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）に従う。

ここでは、イントラ周波数セル再選択が許可されており、ＵＥ１００がイントラ周波数セル再選択を行ったと仮定して説明を進める。ＵＥ１００は、ｅＮＢ２００から指定されたタイマ値を設定したタイマを開始させる。

ステップＳ２１５において、ＵＥ１００は、タイマが動作中である間は、元のサービングセルをセル再選択の候補から除外する。タイマが満了すると、ＵＥ１００は、元のサービングセルをセル再選択の候補に加える。

［その他の実施形態］
上述した実施形態において、移動通信システムとしてＬＴＥシステムを例示した。しかしながら、本発明はＬＴＥシステムに限定されない。ＬＴＥシステム以外の移動通信システム（例えば、第５世代移動通信システム）に、上述した実施形態に係る動作を適用してもよい。

ＵＥ１００及びｅＮＢ２００が行う各処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供されてもよい。また、プログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにプログラムをインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記録媒体であってもよい。ＵＥ１００及びｅＮＢ２００が行う各処理を実行するためのプログラムを記憶するメモリ及びメモリに記憶されたプログラムを実行するプロセッサによって構成されるチップセットが提供されてもよい。

なお、本願は、米国仮出願第６２／６５２９８９号（２０１８年４月５日出願）の優先権を主張し、その内容のすべてが本願明細書に組み込まれている。

（付記）
１．はじめに
この付記では、ＣＥベースのアクセスクラス規制及び負荷分散機構の詳細が説明される。

２．議論
２．１．想定
２．１．１．配備シナリオ
図１２に、配備シナリオを示す。なお、図１２の（ｃ）及び（ｄ）は同じモデルと考えることができる。

解決策を論じる前に、まず、アイドルモードＵＥのアクセス／負荷制御を必要とする配備シナリオを識別すべきである。可能なシナリオは、図１２に示されるように、周波数内／周波数間及びセル内／セル間、ｅＮＢ内／ｅＮＢ間の観点から分類され得る。

図１２のシナリオ（ａ）は、ＵＥが位置するエリア内の単一のセルのみを考慮し、他のシナリオは、ＵＥのために複数のセルが利用可能であると仮定する。セルは、最も高いランク付けされたセルと見なされるので、ＵＥは、混雑したセルの拡張されたカバレッジに位置する。図１２のすべてのシナリオ、すなわち、（ａ）乃至（ｄ）において、輻輳セルは、ＣＥにおけるアイドルＵＥのアクセス／負荷制御のための解決策によってリソース利用可能性を増加させる必要があると仮定され得る。

提案１：ＲＡＮ２は、実行可能なソリューションが輻輳セルのリソース利用可能性を増加させるべきであることを合意すべきである。

２．１．２．アクセス禁止前の負荷分散の可能性
提案１が合意可能である場合、図１２に意図されるように、問題を解決するためのオプションの結合、輻輳セルのアクセス禁止、及びアンロードセルとの負荷分散があり得る。

これは、ワークアイテム記述の例として与えられているので、ＣＥベースのアクセスクラスの交替は有望な解決策と考えられる。非常に過負荷な状態を緩和することが期待されるが、不公平性の問題は、最後の議論において指摘された。不公平性の問題は、例えばその加入のためにＮＷによって許可されるＵＥがＣＥモードにキャンプオンしている間にセルにアクセスできないときに発生し、通常のカバレッジ内の同じアクセスクラスを有する別のＵＥはアクセスを開始することができる。ほとんどのＭＴＣデバイスは本質的に静止していることを考慮して、問題はより深刻になり、加入者の不満を引き起こす可能性がある。

考察１：ＣＥベースのアクセスクラス規制は、極度に過負荷な状態を回避するのに有益であるが、不公平性の条件に起因して加入者の苦情をもたらす可能性がある。

ＣＥベースのアクセスクラス規制の使用は、最終的にＮＷ実装及び／又はオペレータの配備ポリシーであるが、この機能の利点及び欠点は、ユーザの視点から導入される前に考慮されなければならない。

提案２：ＲＡＮ２は、ＮＷ動作及びユーザエクスペリエンスの観点から、ＣＥベースのアクセスクラス規制が本当に有用であるかどうかを検討すべきである。

一方、ＲＡＮ２は、様々な設定可能なパラメータ、すなわち、絶対優先度、専用優先度、オフセット、及び再分配手順をすでに含むアイドルモードＵＥのための負荷分散機構を使用することも考慮すべきである。しかしながら、ＣＥモードでは、それらはランク付け手順にしか従わないので、ＵＥのための使用事例では導入されなかった。

アクセス制御が導入されるかどうかにかかわらず、ＲＡＮ２は、アクセス制御が適用される前に、アイドルモードＵＥの負荷分散がネットワーク上の負荷を低減するのに十分な制御を提供できるかどうかを少なくとも考慮すべきである。

提案３：ＲＡＮ２は、アクセス制限が唯一の実行可能な解決策であるという結論に至る前に、アイドルモード負荷分散機構の使用を検討すべきである。

２．２．アイドルモード負荷分散
２．２．１．セル／周波数固有のオフセット
通常のカバレッジ内のＵＥは、周波数内、及び等しい優先順位の周波数間セル再選択のためのランク付けメカニズムを適用する。さらに、ＣＥにおけるＵＥは、周波数内セル再選択または周波数間セル再選択にかかわらず、ランク付けメカニズムにのみ従う。その基準Ｒは、以下のように定義される；

ここで、Ｑｏｆｆｓｅｔは、周波数内ではＱｏｆｆｓｅｔｓ，ｎに等しく、周波数間ではＱｏｆｆｓｅｔｓ，ｎ＋ＱＯｆｆｓｅｔｆｒｅｑｕｅｎｃｙに等しい。

Ｑｏｆｆｓｅｔは?２４ｄＢから＋２４ｄＢの範囲であり、セル間及び／又は周波数間の負荷バランスを静的制御方式として含むネットワーク最適化のために使用され得る。

考察２：既存のＱｏｆｆｓｅｔを静的負荷分散に使用することができる。

しかしながら、このワークアイテムに対するアクセス／負荷制御を改善するための使用事例は、ワークアイテム記述、すなわち、ＣＥベースのアクセスクラス規制における解決策の例が一時的に適用されることを意味するので、動的制御を必要とすると仮定される。

提案４：ＲＡＮ２は、改善されたアクセス／負荷制御のための解決策が、アイドルモードＵＥの動的制御、すなわち短期に適用可能であると仮定されることを合意すべきである。

設定の変更は、他の設定、たとえば、通常のカバレッジにおけるＵＥの絶対優先度、及び近隣セルのシステム情報に影響を与える必要があり得るので、Ｑｏｆｆｓｅｔとの負荷分散は、そのような動的制御を意図するものではない。そのため、解決策がＱｏｆｆｓｅｔに依存する場合、いくつかの拡張が必要となる。

考察3：アクセス/ロード制御を改善するための解決策が考えられる場合、Ｑｏｆｆｓｅｔベースを強化する必要がありうる。

２．２．２．周波数間負荷再分配
周波数間再分配手順は、マルチキャリア配備における負荷分散のためにリリース１３において導入された。それは、ネットワークにより定義された確率でＵＥを別の周波数に再分配する。再分配のためのＵＥの選択は、ＵＥのＩＭＳＩに従うので、ＵＥの完全ではないが比較的公平性を保証する。トリガは、２つのユースケース、すなわち、連続トリガ及びページングを伴うワンショットトリガのために設計され、したがって、周波数間再分配手順は、動的負荷制御の固有のサポートを有する。

考察４：周波数間再分配手順は、ＵＥの良好な公平性とアイドルモードＵＥの動的負荷制御とを有するＮＷ制御方法である。

しかしながら、この手順では、２対の問題が見られる；
周波数間再分配にのみ適用可能な場合；ＣＥにおけるＵＥは、このＵＥのための最良ランクのセルが依然として拡張されたカバレッジを必要とするので、再分配のための他の周波数の数が少ないことのみを検出すると仮定することができる。

再分配ターゲットセル／周波数の最優先概念を使用すること；ＣＥにおけるＵＥは、優先度を無視し、ランク付けメカニズムに従うので、現在のメカニズムは、通常のカバレッジ内のＵＥのみに適用可能であることを意味する。

提案５：ＲＡＮ２は、ＣＥにおけるアイドルモードＵＥの改善された負荷制御のための周波数間再分配手順を強化することに同意すべきである。

２．２．３．他の負荷分散解決策
ＲＳＲＰベースのアクセス確率の概念が提案される。我々の理解では、それは、各ＲＳＲＰレベルに何らかの形で関連付けられるアクセス確率を定義する。この解決策は、ロードバランシングだけでなく、ＮＷ設定に依存してアクセス禁止に対しても統一されたソリューションの利益を有するように思われるので、さらなる調査に値する。しかしながら、これは、レガシーＵＥと比較してリリース１５のＵＥのためにどのように有益であるかは明らかではない。

別の可能性は、ｅＮＢが、可能な場合、ＵＥに他のセルに移動することを伝える指示をブロードキャストすることである。「ｃｅｌｌ ｂａｒｒｅｄ」は、任意の他の適切なセルが見つからない場合、ＣＥ領域にのみ適用可能であり、ＵＥがこのセルに留まることを可能にすることができる。

２．３．ＣＥベースのアクセスクラス規制
ＣＥベースのアクセスクラス規制の詳細なメカニズムが提案された。我々の理解では、共通の見解及び矛盾が見られる；
セルごとの禁止パラメータは、ＳＩＢ内に提供される； ＦＦＳ：ＡＣごとに、ＰＬＭＮごと又はセルごとにどうか、及びＳＩＢ２又はＳＩＢ１４を介するかどうかが判断される。

規制パラメータの変更は、ページングによって通知される； ＦＦＳ：既存のｅａｂ−ＰａｒａｍＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎとするか新規ＩＥとするか。

一方、現在の仕様、すなわち、ＥＡＢ又はＡＣＤＣなどの、以下の２つのタイプのアクセス制御概念が存在する。２つのタイプの間の主な相違は、ＵＥが別のセル（Ｂａｒｒｅｄセルから）を再選択し得るか、又はこのセル（すなわち、アクセス制限セル）上に留まるかどうかである。どのタイプのＣＥＬベースのアクセス規制が好ましいかは明確に示していない。

考察５： ＣＥＬベースのアクセスクラス禁止が、セル禁止又はセルアクセス制限の一種と見なされるかどうかはまだ明確ではない。

リリース１５のＵＥのアクセス確率は、レガシーＵＥと比較して劣化されるべきではないことが指摘された。セルアクセス制限では、ＵＥは、接続を開始する機会を有しないが、セルのみがＢａｒｒｅｄである場合、依然として別のセルを介した接続を行うことが可能であり得る。したがって、ＣＥベースのアクセス禁止は、セル規制に基づくべきである。

提案６：ＣＥベースのアクセスクラス規制が導入された場合、ＵＥは、セルが禁止されている、すなわちＣＥＬが禁止されていると考えるべきである。

２．３．１．２番目に高くランク付けされたセルに再選択するときのＵＬ干渉
提案３にかかわらず、負荷分散は、ＵＥが２番目の最高セルを再選択し得ることを意味するので、周波数内セル間干渉のさらなる考慮が必要である（すなわち、図１２のケース（ｂ））。

一般に、ＵＥが２番目の最高ランクのセルに接続する場合、最良のランク付けされたセル（同じ周波数で）は、より長い距離の接続（図１３のケース（ａ））のためにＵＥの高い送信電力による過度のＵＬ干渉を経験する。したがって、現在の仕様は、最も高くランク付けされたセルがＢａｒｒｅｄであるときに周波数内セル再選択を可能にするかどうかを示すために、ＳＩＢ１におけるｉｎｔｒａＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎを有する。通常のカバレッジ・ケースについては「真」である。

考察６：通常のバレッジでは、ＵＥが第２の最高ランクのセルを再選択した場合、過剰なＵＬ干渉を引き起こす。

しかしながら、カバレッジ拡張の場合、カバレッジ拡張は、はるかに高い送信電力ではなく、反復、すなわち、ＵＥが通常のカバレッジから拡張されたカバレッジに移動するときにすでに飽和され得るので、少し異なる。

ＣＥにおけるＵＥに対するアクセス／負荷制御の意図は、輻輳セルの通常カバレッジ内にあるＵＥのためのリソース利用可能性を増加させることであり、それによって、通常カバレッジ内のＵＥは、図１３の（ｂ）に示されるように、ＣＥ中のＵＥよりも常にサービングセルに近い。言い換えれば、ＣＥ中のＵＥは、明らかに、より大きいパスロスを有する。

ＵＥが最初に最良ランクのセルのＣＥにあり、現在第２の最高ランクのセルを再選択したと仮定すると、最高ランクのセルへのＵＬ干渉を増加させるように見え得る。しかしながら、最良ランクセルにおける受信信号強度に関して、（第２の最高ランクセルにおける）アグレッサＵＥからのＵＬ干渉は、上記で説明した理由、すなわち、特定のＵＬリソースの送信電力飽和及びより大きいパスロスに起因して、ＵＥからの所望のＵＬ信号よりも小さくなり得る。しかしながら、総干渉電力は、反復のために大きくなり得る。この意味で、ＵＬ干渉は、通常のカバレッジの場合と比較して、拡張されたカバレッジにおいて重大な問題ではない。

考察７：拡張されたカバレッジである場合には、ＵＥが輻輳セルから無負荷セルに移動したとしても、ＵＬ干渉は重大な問題ではない。

したがって、ＣＥ中のＵＥは、最良ランクのセルが輻輳しているとき、周波数内セルであっても、第２の最高ランクのセルを再選択し得ると考えられるべきである。単純な例として、追加のＦｒｅｑＲｅセレクション（すなわち、ＦｒｅｑＲｅｓｅｌｅｃｔ-ＣＥ）が導入される。

提案７：ＲＡＮ２は、最もランク付けされたセルが輻輳しているとき、ＵＥが、ＵＥが周波数内セルであっても、第２の最高ランクのセルを再選択することを許可されるべきである。

Claims (12)

1. 第１カバレッジと前記第１カバレッジよりも拡張された部分である第２カバレッジとを有するセルを管理する基地局が、当該セル配下の無線端末に対して、前記セルとは異なる隣接セルを再選択することを指示する再選択指示を送信するステップＡと、
   前記無線端末が、前記第２カバレッジに居る場合に、前記再選択指示に従って、前記隣接セルを再選択するステップＢと、を備える、
   セル再選択制御方法。
2. 前記ステップＡにおいて、前記基地局は、前記第２カバレッジに居るＲＲＣアイドルモードの無線端末に対して前記再選択指示を送信し、
   前記ステップＢにおいて、前記第２カバレッジに居る前記無線端末は、前記再選択指示の受信に応じて、前記隣接セルを再選択する、
   請求項１に記載のセル再選択制御方法。
3. 前記無線端末が前記第１カバレッジに居る場合に、前記無線端末が再選択指示を受信し、
   前記ステップＢは、前記無線端末が前記第１カバレッジから前記第２カバレッジに移動した場合に、前記再選択指示に従って、前記隣接セルを再選択することを含む、
   請求項１に記載のセル再選択制御方法。
4. 前記ステップＢは、前記無線端末が、前記セルが属する周波数と同じ周波数に属する前記隣接セルを再選択するステップを含む、
   請求項１に記載のセル再選択制御方法。
5. 前記第２カバレッジは、カバレッジ拡張の度合いの異なる複数のカバレッジ拡張レベルと関連付けられ、
   前記ステップＡは、前記基地局が、前記複数のカバレッジ拡張レベルのうちの特定のカバレッジ拡張レベルの前記無線端末に対して前記再選択指示を送信するステップを含む、
   請求項１に記載のセル再選択制御方法。
6. 前記ステップＡは、前記基地局が、前記セルと前記隣接セルとの間の許容受信レベル差を示す情報を前記無線端末に送信するステップを含み、
   前記ステップＢは、前記無線端末が、前記セルと前記隣接セルとの間の受信レベル差が前記許容受信レベル差以内である場合に、前記隣接セルを再選択するステップを含む、
   請求項１に記載のセル再選択制御方法。
7. 前記許容受信レベル差を示す情報を送信するステップは、前記基地局が、前記セルが属する周波数と同じ周波数に属する前記隣接セルの再選択に用いる第１の許容受信レベル差を示す情報と、前記セルが属する周波数と異なる周波数に属する前記隣接セルの再選択に用いる第２の許容受信レベル差を示す情報とを送信するステップを含む、
   請求項４に記載のセル再選択制御方法。
8. 前記基地局が、前記隣接セルの再選択後に前記セルを再選択候補から除外する期間を示すタイマ値を前記無線端末に送信するステップと、
   前記無線端末が、前記再選択指示の受信に応じて前記隣接セルを再選択した後、前記タイマ値が示す前記期間において前記セルを再選択候補から除外するステップと、をさらに備える、
   請求項１に記載のセル再選択制御方法。
9. 第１カバレッジと前記第１カバレッジよりも拡張された部分である第２カバレッジとを有するセルを管理する基地局が、前記セルへのアクセス規制を設定する場合に、前記セルと同じ周波数に属する隣接セルの再選択を前記アクセス規制中に行うことを許可しないことを示すイントラ周波数再選択情報を送信するステップＡと、
   前記第２カバレッジに居るＲＲＣアイドルモードの無線端末が前記イントラ周波数再選択情報を受信した場合であっても、前記無線端末が、前記イントラ周波数再選択情報にかかわらず、前記セルと同じ周波数に属する隣接セルを再選択するステップＢと、を備える、
   セル再選択制御方法。
10. 前記基地局が、前記隣接セルの再選択後に前記セルを再選択候補から除外する期間を示すタイマ値を前記無線端末に送信するステップと、
    前記無線端末が、前記隣接セルを再選択した後、前記タイマ値が示す前記期間において前記セルを再選択候補から除外するステップと、をさらに備える、
    請求項９に記載のセル再選択制御方法。
11. 第１カバレッジと前記第１カバレッジよりも拡張された部分である第２カバレッジとを有するセルを管理する基地局が、前記セルへのアクセス規制を設定する場合に、前記第１カバレッジに居る第１無線端末向けの第１イントラ周波数再選択情報と、前記第２カバレッジに居る第２無線端末向けの第２イントラ周波数再選択情報とを別々の情報として送信するステップＡと、
    前記第２無線端末が前記第２イントラ周波数再選択情報を受信した場合に、前記第２無線端末が、前記受信した第２イントラ周波数再選択情報に基づいて、前記セルと同じ周波数に属する隣接セルの再選択を前記アクセス規制中に行うことが許可されているか否かを判断するステップＢと、を備える、
    セル再選択制御方法。
12. 前記基地局が、前記隣接セルの再選択後に前記セルを再選択候補から除外する期間を示すタイマ値を前記無線端末に送信するステップと、
    前記無線端末が、前記隣接セルを再選択した後、前記タイマ値が示す前記期間において前記セルを再選択候補から除外するステップと、をさらに備える、
    請求項１１に記載のセル再選択制御方法。

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