KR20110052687A - 소형 기지국 장치, 기지국 장치, 이동국 장치 및 이동 통신 시스템 - Google Patents

소형 기지국 장치, 기지국 장치, 이동국 장치 및 이동 통신 시스템 Download PDF

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KR20110052687A
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샤프 가부시키가이샤
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Abstract

이동국 장치가 미등록의 CSG 셀에 액세스할 때의 수순을 규정하고, 이 규정에 기초한 수순을 실행한다. 이동 통신 시스템에 적용되는 소형 기지국 장치로써, 캠프하고 있는 이동국 장치로부터 유저 식별자와 우선도 정보가 포함된 발호 요구 메시지를 수신하고, 상기 유저 식별자와 상기 우선도 정보에 기초하여, 상기 이동국 장치의 발호 요구를 허가할지의 여부를 판단하고, 상기 판단 결과를 상기 이동국 장치에 송신한다. 또한, 상기 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 등록필 이동국 장치인 것을 나타내는 경우에 발호 요구를 허가한다.

Description

소형 기지국 장치, 기지국 장치, 이동국 장치 및 이동 통신 시스템{SMALL BASE STATION DEVICE, BASE STATION DEVICE, MOBILE STATION DEVICE, AND MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은, 소형 기지국 장치가 배치되는 이동 통신 시스템에 있어서, 소형 기지국 장치에 액세스를 행하는 기술에 관한 것이다.
최근, 가정이나 오피스에 설치되는 소형 기지국 장치의 검토가 진행되고 있다. 소형 기지국 장치는, 가정내의 고정 회선 등과 접속하여, 통신 에리어의 확대나 유저 고유의 서비스를 제공하기 위해서 사용된다. 표준화 단체 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에 있어서의 소형 기지국 장치는, 홈 노드B(또는 홈 이 노드B)라고 불린다. 또한, 액세스 가능한 유저를 사전에 등록함으로써, 이용 가능한 유저를 제한한 홈 노드B를 특히 CSG(Closed Subscriber Group) 셀이라고 칭한다(비특허문헌 1). 한편, 통상의 기지국 장치는 매크로 셀이라고 칭해서 구별한다.
3GPP에 있어서, 제3 세대의 이동 통신 방식을 진화시킨 Evolved Universal Terrestrial Radio Access(이하, 「EUTRA」라고 칭함.), 또한 그 발전형인 Advanced EUTRA에 있어서, CSG 셀의 검토가 진행되고 있다.
이동국 장치는, 가입자 등록된 CSG 셀(등록필 CSG 셀), 등록되어 있지 않은 CSG 셀(미등록 CSG 셀) 및 매크로 셀을 구별할 수 없으면, 액세스 불가능한 CSG 셀에 액세스를 시도하게 되어, 소비 전력이나 무선 리소스를 낭비하게 된다. 그래서, 이동국 장치가 CSG 셀과 매크로 셀을 구별하기 위한 방법으로서, 통지 정보에 CSG 셀 식별자를 포함할 수 있는 방법(비특허문헌 2, 6. 3. 1절)이 제안되어 있다.
도 19는, 주변 셀에 등록필 CSG 셀이 배치되어 있을 때의 이동국 장치의 초기 액세스 수순을 나타내는 시퀀스차트이다. 우선, 이동국 장치 CSG_UE는, CSG 셀로부터 CSG 셀 정보를 취득한다(스텝 S191). CSG 셀 정보란, 매크로 셀과 CSG 셀을 구별하기 위해서 CSG 셀로부터 취득되는 정보로서, 통지 정보의 CSG 셀 식별자나 셀 ID, 주파수 대역에 해당한다. 이동국 장치는, 대기 판정 처리(스텝 S192)에 있어서, 취득한 CSG 셀 정보로부터 검출한 CSG 셀이 등록필 CSG 셀인지의 여부를 판정한다. 이 판정의 결과, 등록필 CSG이었던 경우에는, 등록필 CSG 셀에 대하여 무선 접속 요구 메시지를 송신한다(스텝 S193). 무선 접속 요구를 받은 CSG 셀은, 무선 접속 요구 허가 메시지를 송신하고(스텝 S194), 계속해서 이동국 장치로부터 무선 접속 완료 메시지를 송신한다(스텝 S195).
이동국 장치는, 계속해서 위치 등록 처리를 행한다(스텝 S196). 이에 의해, 착호 신호를 대기하는 에리어를 네트워크에 대하여 통지하고, 대기 상태에 들어간다. 이 대기 상태에 들어가는 것을 「셀에 캠프한다」라고 말한다. 이동국 장치가, 그 후에 상위 레이어 등의 지시에 따라 데이터 통신을 위해서 발호 수순을 개시하는 경우, 발호 요구 메시지를 캠프하고 있는 CSG 셀에 송신하고(스텝 S197), CSG 셀은 발호 요구 허가 메시지를 응답한다(스텝 S198).
도 20은, 주변 셀에 미등록 CSG 셀이 배치되어 있을 때 또는 CSG 셀에 비 대응의 이동국 장치의 초기 액세스 수순에 대해서 나타내는 시퀀스차트이다. 우선, 이동국 장치 Non-CSG_UE는, CSG 셀로부터 CSG 셀 정보를 취득한다(스텝 S201). 이동국 장치는, 대기 판정 처리(스텝 S202)에 있어서, 취득한 CSG 셀 정보로부터 검출한 CSG 셀이 등록필 CSG 셀인지의 여부를 판정한다. 판정의 결과, 등록필 CSG가 아닐 경우, 혹은 이동국 장치가 CSG 셀에 비 대응인 경우에는, 매크로 셀에 대하여 무선 접속 요구 메시지를 송신한다(스텝 S203). 무선 접속 요구를 받은 매크로 셀은, 무선 접속 요구 허가 메시지를 송신하고(스텝 S204), 계속해서 이동국 장치로부터 무선 접속 완료 메시지를 송신한다(스텝 S205).
이동국 장치는, 계속해서 위치 등록 처리를 행하고(스텝 S206), 네트워크에 대하여, 이동국 장치가 매크로 셀에 캠프하는 것을 통지한다. 그 후, 발호 수순을 개시하는 경우, 발호 요구 메시지를 캠프하고 있는 매크로 셀에 송신하고(스텝 S207), 매크로 셀은, 발호 요구 허가 메시지를 응답한다(스텝 S208). 또한, 도 19 및 도 20에 있어서, 실제로는 무선 접속 요구 메시지, 및 발호 요구 메시지의 송신 전에, 상향 리소스 요구를 위해서 랜덤 액세스 수순이 필요한 경우가 있지만, 간략화를 위해서 설명을 생략하고 있다.
도 21은, 도 19 및 도 20에 나타낸 대기 판정 처리의 처리 수순을 나타내는 플로우차트이다. 이동국 장치는, 캠프처 셀을 선택하는 경우, 우선 주변 셀로부터의 신호를 수신하고, 캠프 가능한 수신 품질을 만족하는 주변 셀을 하나 이상 선택한다(스텝 S211). 이어서, CSG 셀이 주변 셀에 배치되어 있고, 수신 신호에 CSG 셀의 신호가 포함되어 있는지의 여부를, CSG 셀 정보를 기초로 판정한다(스텝 S212). CSG 셀이 주변 셀에 배치되어 있는 경우, 계속해서 CSG 셀이 등록필 CSG 셀인지의 여부를 판정한다(스텝 S213). CSG 셀이 등록필 CSG 셀이었던 경우, 등록필 CSG 셀을 캠프처 셀로서 선택한다(스텝 S214). 한편, 스텝 S212에 있어서, CSG 셀이 주변 셀에 배치되어 있지 않는 경우 또는 스텝 S213에 있어서, 미등록 CSG 셀만이 배치되어 있는 경우, 매크로 셀을 캠프처 셀로서 선택한다(스텝 S215).
또한, 비특허문헌 3에는, CSG 셀만이 관측되는 셀 환경에 있어서는, 미등록 CSG 셀이어도 우선 호출(긴급 호출, 긴급시 통신)을 위해, 캠프를 허가하는 제안이 되어 있다.
[비특허문헌 1] 3GPP TS36.300, Overall description;Stage2.V8.4.0 http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/36300.htm [비특허문헌 2] 3GPP TS36.331, Radio Resource Control(RRC);Protocol specification.V8.2.0 http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/36331.htm [비특허문헌 3] Huawei, R2-083555, 3GPP TSG-RAN2Meeting #62bis, Warsaw, Poland, June 30-July 4, 2008
그러나, 우선 호출과 같이, 통상 호출보다도 우선해야 할 종별의 통신은, CSG 셀인지의 여부에 관계없이, 항상 발호를 허가할 필요가 있다. 그 필요를 만족시키기 위해서는, 미등록 CSG 셀이어도 대기를 허가할 필요가 있었으나, 종래는, 이 경우의 미등록 CSG 셀에의 액세스 수순이 규정되어 있지 않았다. 특히, 이동국 장치가 우선 호출 이외의 발호 수순을 실행하는 경우의 액세스 수순에 대해서 규정되어 있지 않았다.
본 발명은, 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 이동국 장치가 미등록의 CSG 셀에 액세스할 때의 수순을 규정하고,이 규정에 기초한 수순을 실행하는 소형 기지국 장치, 기지국 장치, 이동국 장치 및 이동 통신 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
(1) 상기한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은, 이하와 같은 수단을 강구하였다. 즉, 본 발명의 소형 기지국 장치는, 이동 통신 시스템에 적용되는 소형 기지국 장치로써, 캠프하고 있는 이동국 장치로부터 유저 식별자와 우선도 정보가 포함된 발호 요구 메시지를 수신하고, 상기 유저 식별자와 상기 우선도 정보에 기초하여, 상기 이동국 장치의 발호 요구를 허가할지의 여부를 판단하고, 상기 판단 결과를 상기 이동국 장치에 송신하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 캠프하고 있는 이동국 장치로부터 유저 식별자와 우선도 정보가 포함된 발호 요구 메시지를 수신하고, 유저 식별자와 우선도 정보에 기초하여, 이동국 장치의 발호 요구를 허가할지의 여부를 판단하고, 판단 결과를 상기 이동국 장치에 송신하므로, 이동국 장치의 등록 관계와 통신의 우선도에 따라, 적절한 액세스 수순을 실현할 수 있다.
(2) 또한, 본 발명의 소형 기지국 장치는, 상기 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 등록필 이동국 장치인 것을 나타내는 경우에 발호 요구를 허가하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 등록필 이동국 장치인 것을 나타내는 경우에 발호 요구를 허가하므로, 이동국 장치의 등록 관계와 통신의 우선도에 따라, 적절한 액세스 수순을 실현할 수 있다.
(3) 또한, 본 발명의 소형 기지국 장치는, 상기 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 우선도 정보가, 우선 호출인 것을 나타내는 경우에 발호 요구를 허가하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 우선도 정보가, 우선 호출인 것을 나타내는 경우에 발호 요구를 허가하므로, 이동국 장치의 등록 관계와 통신의 우선도에 따라, 적절한 액세스 수순을 실현할 수 있다.
(4) 또한, 본 발명의 소형 기지국 장치는, 이동 통신 시스템에 적용되는 소형 기지국 장치로써, 캠프하고 있는 이동국 장치로부터 유저 식별자와 우선도 정보가 포함된 발호 요구 메시지를 수신하고, 상기 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 미등록 이동국 장치인 것을 나타내며, 또한 우선도 정보가 통상 호출인 것을 나타내는 경우, 상기 발호 요구 메시지를 사전에 정의된 기지국 장치에 전송하고, 상기 전송한 발호 요구 메시지에 대한 상기 사전에 정의된 기지국 장치로부터의 응답을 상기 이동국 장치에 송신하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 미등록 이동국 장치인 것을 나타내며, 또한 우선도 정보가 통상 호출인 것을 나타내는 경우, 발호 요구 메시지를 사전에 정의된 기지국 장치에 전송하고, 전송한 발호 요구 메시지에 대한 사전에 정의된 기지국 장치로부터의 응답을 이동국 장치에 송신하므로, 기지국 장치가, 이동국 장치와 통신하는 셀을 적절하게 판단할 수 있어, 발호의 성공 확률이 향상하고, 통화 중단의 횟수를 저감시킬 수 있다.
(5) 또한, 본 발명의 소형 기지국 장치는, 이동 통신 시스템에 적용되는 소형 기지국 장치로써, 캠프하고 있는 이동국 장치로부터 유저 식별자와 우선도 정보가 포함된 발호 요구 메시지를 수신하고, 상기 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 미등록 이동국 장치인 것을 나타내는 경우, 상기 발호 요구 메시지를 사전에 정의된 기지국 장치에 전송하고, 상기 전송한 발호 요구 메시지에 대한 상기 사전에 정의된 기지국 장치로부터의 응답에 포함되는 상기 사전에 정의된 기지국 장치의 정보를, 상기 이동국 장치에 송신하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 미등록 이동국 장치인 것을 나타내는 경우, 발호 요구 메시지를 사전에 정의된 기지국 장치에 전송하고, 전송한 발호 요구 메시지에 대한 사전에 정의된 기지국 장치로부터의 응답에 포함되는 사전에 정의된 기지국 장치의 정보를, 이동국 장치에 송신하므로, 기지국 장치가, 이동국 장치와 통신하는 셀을 적절하게 판단할 수 있어, 발호의 성공 확률이 향상하고, 통화 중단의 횟수를 저감시킬 수 있다.
(6) 또한, 본 발명의 소형 기지국 장치는, 이동 통신 시스템에 적용되는 소형 기지국 장치로써, 캠프하고 있는 이동국 장치로부터 유저 식별자와 우선도 정보가 포함된 발호 요구 메시지를 수신하고, 상기 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 미등록 이동국 장치인 것을 나타내는 경우, 상기 발호 요구 메시지를 허가하지 않고, 사전에 정의된 기지국 장치의 정보를, 상기 이동국 장치에 송신하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 미등록 이동국 장치인 것을 나타내는 경우, 발호 요구 메시지를 허가하지 않고, 사전에 정의된 기지국 장치의 정보를, 이동국 장치에 송신하므로, 발호 요구가 각하된 경우라도, 다른 적합한 셀에 발호 요구를 계속해서 행하는 것이 가능하게 되어, 발호 성공 확률이 향상하고, 통화 중단의 횟수를 더욱 저감시키는 것이 가능하게 된다.
(7) 또한, 본 발명의 소형 기지국 장치는, 이동 통신 시스템에 적용되는 소형 기지국 장치로써, 캠프하고 있는 이동국 장치로부터 유저 식별자와 우선도 정보가 포함된 발호 요구 메시지를 수신하고, 상기 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 미등록 이동국 장치인 것을 나타내는 경우, 상기 발호 요구 메시지를 허가하지 않고, 무선 접속 해방 메시지에 사전에 정의된 기지국 장치의 정보를 포함시켜 상기 이동국 장치에 송신하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 미등록 이동국 장치인 것을 나타내는 경우, 발호 요구 메시지를 허가하지 않고, 무선 접속 해방 메시지에 사전에 정의된 기지국 장치의 정보를 포함시켜 이동국 장치에 송신하므로, 발호 요구가 각하된 경우라도, 다른 적합한 셀에 발호 요구를 계속해서 행하는 것이 가능하게 되어, 발호 성공 확률이 향상하고, 통화 중단의 횟수를 더욱 저감시키는 것이 가능하게 된다.
(8) 또한, 본 발명의 소형 기지국 장치는, 이동 통신 시스템에 적용되는 소형 기지국 장치로써, 캠프하고 있는 이동국 장치로부터 유저 식별자와 우선도 정보가 포함된 발호 요구 메시지를 수신하고, 상기 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 미등록 이동국 장치인 것을 나타내는 경우, 상기 발호 요구 메시지를 허가하지 않고, 발호 요구 각하 메시지에 사전에 정의된 기지국 장치의 정보를 포함시켜 상기 이동국 장치에 송신하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 미등록 이동국 장치인 것을 나타내는 경우, 발호 요구 메시지를 허가하지 않고, 발호 요구 각하 메시지에 사전에 정의된 기지국 장치의 정보를 포함시켜 이동국 장치에 송신하므로, 발호 요구가 각하된 경우라도, 다른 적합한 셀에 발호 요구를 계속해서 행하는 것이 가능하게 되어, 발호 성공 확률이 향상하고, 통화 중단의 횟수를 더욱 저감시키는 것이 가능하게 된다.
(9) 또한, 본 발명의 기지국 장치는, 소형 기지국 장치를 포함하는 이동 통신 시스템에 적용되는 기지국 장치로써, 상기 소형 기지국 장치로부터 전송된 이동국 장치의 유저 식별자와 우선도 정보가 포함된 발호 요구 메시지를 수신하고, 상기 유저 식별자와 상기 우선도 정보에 기초하여, 상기 이동국 장치의 상기 소형 기지국 장치에 대한 발호 요구를 허가할지의 여부를 판단하고, 판단 결과를 상기 소형 기지국 장치에 송신하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 유저 식별자와 우선도 정보에 기초하여, 이동국 장치의 소형 기지국 장치에 대한 발호 요구를 허가할지의 여부를 판단하고, 판단 결과를 소형 기지국 장치에 송신하므로, 기지국 장치가, 이동국 장치와 통신하는 셀을 적절하게 판단할 수 있어, 발호의 성공 확률이 향상하고, 통화 중단의 횟수를 저감시킬 수 있다.
(10) 또한, 본 발명의 기지국 장치는, 상기 소형 기지국 장치로부터 전송된 발호 요구 메시지에 포함되는 우선도 정보가, 우선 호출인 것을 나타내는 경우에 상기 이동국 장치의 소형 기지국 장치에 대한 발호 요구를 허가하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 소형 기지국 장치로부터 전송된 발호 요구 메시지에 포함되는 우선도 정보가, 우선 호출인 것을 나타내는 경우에 이동국 장치의 소형 기지국 장치에 대한 발호 요구를 허가하므로, 이동국 장치의 등록 관계와 통신의 우선도에 따라, 적절한 액세스 수순을 실현할 수 있다.
(11) 또한, 본 발명의 기지국 장치는, 상기 소형 기지국 장치로부터 전송된 발호 요구 메시지에 포함되는 우선도 정보가, 통상 호출인 것을 나타내며, 또한 자국에 수용 가능한 리소스가 있는 경우에 상기 이동국 장치의 자국에 대한 발호 요구를 허가하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 소형 기지국 장치로부터 전송된 발호 요구 메시지에 포함되는 우선도 정보가, 통상 호출인 것을 나타내며, 또한 자국에 수용 가능한 리소스가 있는 경우에 이동국 장치의 자국에 대한 발호 요구를 허가하므로, 이동국 장치의 등록 관계와 통신의 우선도에 따라, 적절한 액세스 수순을 실현할 수 있다.
(12) 또한, 본 발명의 기지국 장치는, 상기 소형 기지국 장치로부터 전송된 발호 요구 메시지에 포함되는 우선도 정보가, 통상 호출인 것을 나타내며, 또한 자국에 수용 가능한 리소스가 없는 경우, 상기 이동국 장치를 수용 가능한 근접 기지국 장치를 검색하고, 상기 이동국 장치의 상기 근접 기지국 장치에 대한 발호 요구를 허가하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 소형 기지국 장치로부터 전송된 발호 요구 메시지에 포함되는 우선도 정보가, 통상 호출인 것을 나타내며, 또한 자국에 수용 가능한 리소스가 없는 경우, 이동국 장치를 수용 가능한 근접 기지국 장치를 검색하고, 이동국 장치의 근접 기지국 장치에 대한 발호 요구를 허가하므로, 기지국 장치가, 이동국 장치와 통신하는 셀을 적절하게 판단할 수 있어, 발호의 성공 확률이 향상하고, 통화 중단의 횟수를 저감시킬 수 있다.
(13) 또한, 본 발명의 이동국 장치는, 이동 통신 시스템에 적용되는 이동국 장치로써, 자국이 미등록의 소형 기지국 장치에 캠프하고 있는 경우, 유저 식별자와 우선도 정보를 발호 요구 메시지에 포함시켜 상기 소형 기지국 장치에 송신하고, 상기 소형 기지국 장치로부터 송신되는 발호 요구 메시지의 응답을 수신하고, 상기 응답에 포함되는 기지국 장치의 정보에 기초하여, 발호 수순 완료 메시지를 송신하는 기지국 장치를 선택하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 자국이 미등록의 소형 기지국 장치에 캠프하고 있는 경우, 유저 식별자와 우선도 정보를 발호 요구 메시지에 포함시켜 소형 기지국 장치에 송신하고, 소형 기지국 장치로부터 송신되는 발호 요구 메시지의 응답을 수신하고, 응답에 포함되는 기지국 장치의 정보에 기초하여, 발호 수순 완료 메시지를 송신하는 기지국 장치를 선택하므로, 통신하는 셀을 적절하게 판단할 수 있어, 발호의 성공 확률이 향상하고, 통화 중단의 횟수를 저감시킬 수 있다.
(14) 또한, 본 발명의 이동국 장치는, 이동 통신 시스템에 적용되는 이동국 장치로써, 자국이 미등록의 소형 기지국 장치에 캠프하고 있는 경우, 유저 식별자와 우선도 정보를 발호 요구 메시지에 포함시켜 상기 소형 기지국 장치에 송신하고, 상기 소형 기지국 장치로부터 송신되는 발호 요구 메시지의 응답을 수신하고, 상기 응답에 포함되는 기지국 장치의 정보에 기초하여, 발호 요구 메시지를 송신하는 기지국 장치를 선택하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 자국이 미등록의 소형 기지국 장치에 캠프하고 있는 경우, 유저 식별자와 우선도 정보를 발호 요구 메시지에 포함시켜 소형 기지국 장치에 송신하고, 소형 기지국 장치로부터 송신되는 발호 요구 메시지의 응답을 수신하고, 응답에 포함되는 기지국 장치의 정보에 기초하여, 발호 요구 메시지를 송신하는 기지국 장치를 선택하므로, 통신하는 셀을 적절하게 판단할 수 있어, 발호의 성공 확률이 향상하고, 통화 중단의 횟수를 저감시킬 수 있다.
(15) 또한, 본 발명의 이동국 장치는, 상기 발호 요구 메시지를 송신할 때의 액세스 제한 정보를 통지 정보로부터 취득하고, 발호처의 셀의 종별과, 소형 기지국 장치에 등록되어 있는지의 여부와, 호출 종별의 정보에 기초하여, 발호 요구 메시지의 송신 제어에 액세스 제한을 행하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 발호 요구 메시지를 송신할 때의 액세스 제한 정보를 통지 정보로부터 취득하고, 발호처의 셀의 종별과, 소형 기지국 장치에 등록되어 있는지의 여부와, 호출 종별의 정보에 기초하여, 발호 요구 메시지의 송신 제어에 액세스 제한을 행하므로, 가입자 등록하고 있는 이동국 장치는, 미등록의 이동국 장치보다도 유리하게 액세스를 행하는 것이 가능하게 된다.
(16) 또한, 본 발명의 이동 통신 시스템은, 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항의 소형 기지국 장치와, 청구항 9 내지 청구항 12 중 어느 한 항의 기지국 장치와, 청구항 13 내지 청구항 15 중 어느 한 항의 이동국 장치로 구성되는 것을 특징으로 하고 있다.
이 구성에 의해, 이동국 장치의 등록 관계와 통신의 우선도에 따라, 적절한 액세스 수순을 실현할 수 있다.
본 발명에 따르면, 이동국 장치의 등록 관계와 통신의 우선도에 따라, 적절한 액세스 수순을 실현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이동국 장치의 수신 장치의 개략 구성을 도시하는 블록도.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이동국 장치의 송신 장치의 개략 구성을 도시하는 블록도.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기지국 장치의 수신 장치의 개략 구성을 도시하는 블록도.
도 4는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기지국 장치의 송신 장치의 개략 구성을 도시하는 블록도.
도 5는 본 발명의 이동국 장치 Non-CSG_UE의 초기 액세스 수순과 발호 수순을 나타내는 시퀀스차트.
도 6은 본 발명의 이동국 장치 Non-CSG_UE의 다른 초기 액세스 수순과 발호 수순을 나타내는 시퀀스차트.
도 7은 본 발명의 이동국 장치 Non-CSG_UE의 다른 초기 액세스 수순과 발호 수순을 나타내는 시퀀스차트.
도 8은 본 발명의 이동국 장치 Non-CSG_UE의 다른 초기 액세스 수순과 발호 수순을 나타내는 시퀀스차트.
도 9는 본 발명의 이동국 장치 Non-CSG_UE의 다른 초기 액세스 수순과 발호 수순을 나타내는 시퀀스차트.
도 10은 도 5에 있어서의 이동국 장치의 대기 판정 처리의 수순을 나타내는 플로우차트.
도 11은 도 5 및 도 6에 있어서의 CSG 셀인 기지국 장치의 CSG 셀 발호 판정 처리의 수순을 나타내는 플로우차트.
도 12는 도 6 내지 도 9에 있어서의 매크로 셀인 기지국 장치의 CSG 셀 발호 판정 처리의 수순을 나타내는 플로우차트.
도 13은 이동국 장치 UE가 호출 종별과 셀 종별에 기초하는 액세스 제한을 행하는 경우의 시퀀스차트.
도 14는 이동국 장치의 액세스 제한 판정 처리 수순을 나타내는 플로우차트.
도 15는 이동국 장치의 다른 액세스 제한 판정 처리 수순을 나타내는 플로우차트.
도 16은 본 발명의 이동국 장치 Non-CSG_UE의 발호 수순을 나타내는 시퀀스차트.
도 17은 본 발명의 이동국 장치 Non-CSG_UE의 다른 발호 수순을 나타내는 시퀀스차트.
도 18은 본 발명의 이동국 장치 Non-CSG_UE의 다른 발호 수순을 나타내는 시퀀스차트.
도 19는 주변 셀에 등록필 CSG 셀이 배치되어 있을 때의 이동국 장치의 초기 액세스 수순을 나타내는 시퀀스차트.
도 20은 주변 셀에 미등록 CSG 셀이 배치되어 있을 때, 또는 CSG 셀에 비 대응의 이동국 장치의 초기 액세스 수순에 대해서 나타내는 시퀀스차트.
도 21은 도 19 및 도 20에 나타낸 대기 판정 처리의 처리 수순을 나타내는 플로우차트.
이어서, 본 발명에 관한 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. EUTRA 및 Advanced EUTRA에서 사용되는 물리 채널은, 통지 정보 채널, 상향 데이터 채널, 하향 데이터 채널, 하향 공용 제어 채널, 상향 공용 제어 채널, 랜덤 액세스 채널, 동기 시그널, 하향 레퍼런스 시그널 등이 있다.
물리 채널은 EUTRA 및 Advanced EUTRA에 있어서, 금후 추가 또는, 채널 구조가 변경될 가능성도 있지만, 변경된 경우라도 본 발명의 각 실시 형태의 설명에는 영향을 미치지 않는다. 또한, 레퍼런스 시그널로서는 하향 레퍼런스 시그널과 상향 레퍼런스 시그널이 있다.
본 발명의 각 실시 형태에 관계되는 물리 채널은, 동기 시그널과 통지 정보 채널, 하향 레퍼런스 시그널이기 때문에, 그 이외의 물리 채널의 상세한 설명은 생략한다.
동기 시그널(Synchronization Signal)은, 이동국 장치가 기지국 장치를 고속으로 검출하기 위해서 사용된다. 동기 시그널은 3종류의 프라이머리 동기 시그널과 31종류의 부호를 엇갈리게 배치한 세컨더리 동기 시그널로 구성되며, 프라이머리 동기 시그널과 세컨더리 동기 시그널의 신호의 조합에 의해, 기지국 장치를 식별하는 504가지의 셀 ID와, 무선 동기를 위한 프레임 타이밍을 나타낸다.
통지 정보 채널(BCH:Broadcast Channel)은, 셀 내의 이동국 장치에서 공통으로 용되는 제어 파라미터를 통지할 목적으로 송신된다. 또한, BCH는, P-BCH(Primary BCH)와 D-BCH(Dynamic BCH)로 분류된다. P-BCH란, 시간적·주파수적으로 소정의 주기로 송신하는 것이 미리 정해져 있기 때문에, 이동국 장치는 셀 ID가 동정된 셀의 P-BCH를 수신하는 것이 가능하다. 한편, D-BCH란, 하향 공용 제어 채널에서 송신 리소스가 통지되고, 셀마다 송신 리소스를 가변으로 하는 것도 가능하다. D-BCH에는, 적어도 셀 ID보다도 수가 크고, 모든 셀에 중복하지 않도록 하나만 할당되는 글로벌 ID(글로벌 셀 ID라고도 불림)와, 에리어 정보(트래킹 에리어 또는 트래킹 에리어 ID라고도 불림)가 포함된다.
하향 레퍼런스 시그널은, 셀마다 원칙적으로 소정의 전력으로 송신되는 파일럿 시그널이다. 또한, 하행 레퍼런스 시그널은, 소정의 시간 간격(예를 들어, 1프레임)으로 주기적으로 반복되는 신호이며, 이동국 장치는, 소정의 시간 간격에 있어서 하향 레퍼런스 시그널을 수신하고, 수신 품질을 측정함으로써, 셀마다의 수신 품질의 판단에 사용한다. 또한, 하행 레퍼런스 시그널과 동시에 송신되는 하향 데이터의 복조를 위한 참조용의 신호로서 사용한다. 하향 레퍼런스 시그널에 사용되는 계열은, 셀마다 일의적으로 식별 가능한 계열이면, 임의의 계열을 사용해도 된다. 또한, 하향 레퍼런스 시그널은 DL-RS(Downlink Reference Signal)라고 기재되는 경우도 있지만, 그 용도와 의미는 동일하다.
[제1 실시 형태]
도 1은, 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이동국 장치의 수신 장치의 개략 구성을 도시하는 블록도이다. 수신 장치(10)는, 수신부(11), 수신 신호 처리부(12), 셀 정보 관리부(13), 하향 메시지 처리부(14), 대기 판정 처리부(15), 안테나(16)로 구성된다. 수신 신호(기지국 장치로부터의 송신 신호)는, 안테나(16)를 통해서 수신부(11)에 있어서 수신된다. 수신부(11)에 있어서, 수신 신호는 채널 스케줄을 나타내는 수신 제어 정보를 기초로 복조된다. 수신 제어 정보는, 각 채널에 관한 수신 타이밍, 다중 방법, 리소스 배치 정보나 복조에 관한 정보가 포함되어 있다. 수신 제어 정보에 따라, 수신부(11)는, 수신 신호를 채널마다 복조·복호화하여, 수신 신호 처리부(12)로 출력한다.
셀 정보 관리부(13)에는, 등록 CSG 셀 정보와 셀 종별 판정 정보가 입력된다. 등록 CSG 셀 정보란, 이동국 장치의 등록필 CSG 셀을 일의적으로 특정 가능한 정보로 이루어진다. 이동국 장치의 등록필 CSG 셀은, 리스트화되고, 예를 들어, 에리어 정보, CSG 셀 ID(CSGID라고도 불림.), 주파수, 대역 폭, 글로벌 ID, 통신 방식, GPS 정보, IP 어드레스 등의 정보의 전부 또는 일부가 포함된다. 이들 정보는, 이동국 장치가 등록되어 있는 CSG 셀이 복수 있으면, 복수 세트 준비되어 있어도 되고, 또한, 그 등록 방법은 임의의 방법을 사용해도 된다. 또한, 이동국 장치가 등록 CSG 셀 정보의 저장처로서 적합한 장소는, SIM(Subscriber Identity Module:가입자 식별 모듈) 카드 내의 메모리가 적합하지만, 이것에 제한되지 않는다. 또한, 셀 종별 판정 정보란, CSG 셀과 매크로 셀을 구별하기 위한 정보로 이루어진다. 예를 들어, CSG 셀에만 사용되는 셀 ID, 주파수 대역, 통지 정보로부터 얻어진 CSG 셀 식별자와 셀 ID를 대응 관계 등의 정보의 전부 또는 일부가 포함된다. 셀 정보 관리부(13)는, 이들 정보를 대기 판정 처리부(15)에 출력한다.
수신 신호 처리부(12)에서는, 수신부(11)로부터의 입력 신호를 채널마다 적절하게 처리하고, 또한, 측정 처리를 실시함으로써 얻어지는 필요한 측정 정보를 대기 판정 처리부(15)에 출력한다. 측정 정보란, 동기 시그널로부터 검출한 셀 ID나 하향 레퍼런스 시그널의 수신 품질, 통지 정보로부터 얻은 에리어 정보 등이다. 또한, 수신한 상위 레이어로부터의 메시지(레이어3 메시지)는, 하향 메시지 처리부(14)에 입력된다. 수신 신호 처리부(12)에서 처리되는 측정 정보 이의의 정보, 예를 들어 유저의 트래픽 데이터나 하향 제어 데이터 등은, 그 밖의 정보로서 개별의 처리 블록에 입력되지만, 이것들은 본 발명과 관계없기 때문에 설명을 생략한다.
대기 판정 처리부(15)에는, 수신 신호 처리부(12)로부터 측정 정보, 셀 정보 관리부(13)로부터 등록 CSG 셀 정보와 셀 종별 판정 정보가 입력되며, 또한, 필요에 따라 이동국 장치 액세스 클래스 정보가 입력된다. 이동국 장치 액세스 클래스 정보란, 이동국 장치가 통신을 행하는 경우의 우선도를 정하기 위한 정보로서, 예를 들어, 오퍼레이터가 유지 보수용(maintenance)으로 사용하는 전용의 이동국 장치는, 일반 시판용의 이동국 장치보다도 높은 우선도가 설정된다. 또한, 호출 종별에 의해서도 우선도가 설정되며, 우선 호출(일본이면 110번이나 119번 등의 긴급 호출 등)의 우선도는, 통상의 통신보다도 높게 설정된다. 우선도가 높을수록 발호시의 송신 대기 시간이 적고, 무선 리소스도 우선적으로 할당할 수 있게 제어된다. 그 이외에도, 보다 높은 송신 전력이나 수신 전력으로 데이터 통신을 행하는 등과 같은, 통상 호출과는 상이한 통신 제어가 적용되는 경우도 있다. 대기 판정 처리부(15)는, 측정 정보, 등록 CSG 셀 정보, 셀 종별 판정 정보, 이동국 장치 액세스 클래스 정보에 기초하여, 캠프하는 셀을 선택하고, 선택 결과를 상위 레이어에 통지한다.
하향 메시지 처리부(14)는, 기지국 장치로부터의 메시지가 입력되고, 메시지 내용에 따른 제어 처리를 행하고, 그 결과를 상위 레이어에 통지한다.
도 2는, 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이동국 장치의 송신 장치의 개략 구성을 도시하는 블록도이다. 송신 장치(20)는, 상향 메시지 생성부(21), 송신 신호 처리부(22), 송신부(23) 및 안테나(24)로 구성된다. 상향 메시지 생성부(21)에는, 상위 레이어의 지시에 따라 적절한 타이밍에서 기지국 장치에 통지하는 메시지(레이어3 메시지)의 생성에 필요한 정보가 입력된다. 예를 들어, 발호 요구 메시지이면 발호 요구 정보가, 발호 수순 완료 메시지이면 발호 완료 정보가, 무선 접속 요구 메시지이면 무선 접속 요구 정보가, 무선 접속 완료 메시지이면 무선 접속 완료 정보가 각각 입력된다. 상향 메시지 생성부(21)는, 입력된 정보에 따라서 각 메시지를 생성하고, 송신 신호 처리부(22)에 출력한다.
송신 신호 처리부(22)는, 상향 메시지 생성부(21)로부터의 메시지와, 그 밖의 송신 신호에 대하여 적절한 스케줄링을 행한다. 그 밖의 송신 신호란, 상향 유저 트래픽 데이터나 상향 제어 데이터, 상향 레퍼런스 시그널 등이다. 송신 신호 처리부(22)로부터 스케줄링에 기초하여 출력되는 데이터는, 송신부(23)에 있어서 송신 제어 정보에 따라, 송신 신호로서 안테나를 통해서 출력된다. 송신 제어 정보는, 각 채널에 관한 송신 타이밍, 다중 방법, 리소스 배치 정보나 변조에 관한 정보가 포함되어 있다.
또한, 도 1 및 도 2에 있어서, 그 밖의 이동국 장치의 구성 요소는 본 실시 형태와 관계없기 때문에, 그 설명을 생략한다.
도 3은, 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기지국 장치의 수신 장치의 개략 구성을 도시하는 블록도이다. 수신 장치(30)는, 수신부(31), 수신 신호 처리부(32), 상향 메시지 처리부(33), 기지국간 메시지 처리부(34) 및 안테나(35)로 구성된다. 수신 신호(이동국 장치로부터의 송신 신호)는, 안테나(35)를 통해서 수신부(31)에 있어서 수신된다. 또한, 기지국간 수신 신호(다른 기지국 장치로부터의 송신 신호)는 전용선 등의 유선을 사용해서 주변의 기지국 장치로부터 주기적 또는 이벤트적으로 송신되며, 수신부(31)에 있어서 수신된다.
수신부(31)에 있어서, 수신 신호는, 채널 스케줄을 나타내는 수신 제어 정보를 기초로 복조된다. 수신 제어 정보는, 이동국 장치마다의 각 채널에 관한 수신 타이밍, 다중 방법, 리소스 배치 정보나 복조에 관한 정보가 포함되어 있다. 또한, 기지국간 수신 신호의 복조에 관한 정보가 포함되어 있다. 수신 제어 정보에 따라, 수신부(31)는, 수신 신호를 채널마다 복조·복호화하고, 수신 신호 처리부(32)에 출력한다. 또한, 수신 신호 처리부(32)에는 이동국 장치 정보가 입력된다. 이동국 장치 정보에는 이동국 장치 액세스 클래스 정보가 포함된다. 또한, 기지국간 수신 신호도 마찬가지로 수신부(31)에 있어서 적절하게 복조·복호화되어, 수신 신호 처리부(32)에 출력된다.
수신 신호 처리부(32)는, 입력 신호를 이동국 장치마다 나누고, 또한 채널마다 적절하게 처리한다. 입력 신호가, 이동국 장치로부터의 상향 메시지일 때, 상향 메시지 처리부(33)에 출력된다. 또한, 기지국간 메시지일 때는, 기지국간 메시지 처리부(34)에 출력된다. 수신 신호 처리부(32)에서 처리되는 상향 메시지 및 기지국간 메시지 이외의 신호, 예를 들어, 유저의 트래픽 데이터나 상향 제어 데이터, 그 밖의 제어 메시지 등은, 그 밖의 정보로서 개별의 처리 블록에 입력되지만, 이것들은 본 발명과 관계없기 때문에, 그 설명을 생략한다.
상향 메시지 처리부(33)는, 각 상향 메시지에 포함되는 제어 파라미터를 취득하여, 상위 레이어에 출력한다. 기지국간 메시지 처리부(34)는, 각 기지국간 메시지에 포함되는 기지국 제어 파라미터를 취득하여, 상위 레이어에 출력한다.
도 4는, 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 기지국 장치의 송신 장치의 개략 구성을 도시하는 블록도이다. 송신 장치(40)는, CGS 셀 정보 생성부(41), 하향 메시지 생성부(42), 송신 신호 처리부(43), 송신부(44), 요구 판단부(45) 및 안테나(46)로 구성된다. CSG 셀 정보 생성부(41)에는, 셀 종별 정보가 입력된다. 셀 종별 정보란, 기지국 장치가 CSG 셀인지 매크로 셀인지를 판단하기 위한 정보이다. CSG 셀 정보 생성부(41)는, 셀 종별 정보가 CSG 셀이었던 경우, CSG 셀 정보를 생성하여, 송신 신호 처리부(43)에 출력한다. CSG 셀이 아닌 경우(매크로 셀의 경우)에는 아무것도 하지 않는다.
여기서, CSG 셀 정보란, 이동국 장치가 당해 기지국 장치를 CSG 셀이라고 판단 가능한 정보이면 되고, 그 내용은 임의이면 된다. 예를 들어, 동기 시그널을 생성하기 위한 셀 ID 정보이어도 되고, 통지 정보에 포함하는 CSG 셀 식별자 정보이어도 되며, 또한, 송신 주파수 대역의 정보이어도 된다.
하향 메시지 생성부(42)는, 요구 판단부(45)의 지시에 따라, 적절한 타이밍에서 이동국 장치에 통지하는 메시지(레이어3 메시지)를 생성한다. 예를 들어, 발호 요구 허가 메시지이면 발호 요구 허가 정보가, 발호 요구 각하 메시지이면 발호 요구 각하 정보가, 무선 접속 요구 허가 메시지이면 무선 접속 요구 정보가 각각 요구 판단부(45)로부터 입력된다. 하향 메시지 생성부(42)는, 입력된 정보에 따라서 각 메시지를 생성하여, 송신 신호 처리부(43)에 출력한다. 송신 신호 처리부(43)에는, CSG 셀 정보와 하향 메시지가 입력된다. 송신 신호 처리부(43)는, CSG 셀 정보 생성부(41)로부터의 CSG 셀 정보에 기초하여 생성되는 송신 신호와, 그 밖의 송신 신호에 대하여 적절한 스케줄링을 행한다. 그 밖의 송신 신호란, 각 이동국 장치의 하향 유저 트래픽 데이터나 하향 제어 데이터, 하향 레퍼런스 시그널 등이다.
송신 신호 처리부(43)로부터 스케줄링에 기초하여 출력되는 데이터는, 이동국 장치에 적합하면, 송신부(44)에 있어서 송신 제어 정보에 따라, 송신 신호로서 안테나(46)를 통해서 출력된다. 기지국 장치에 적합하면, 송신부(44)에 있어서 송신 제어 정보에 따라, 기지국간 송신 신호로서 전용선 등의 유선을 사용해서 출력된다. 송신 제어 정보는, 각 채널에 관한 송신 타이밍, 다중 방법, 리소스 배치 정보나 변조에 관한 정보가 포함되어 있다.
요구 판단부(45)는, 상위 레이어의 지시에 따라, 이동국 장치로부터의 무선 접속 요구 또는 발호 요구에 대한 판단을 행하고, 판단 결과로서, 무선 접속 요구 허가 정보, 발호 요구 허가 정보 또는 발호 요구 각하 정보를 하향 메시지 생성부(42)에 출력한다.
또한, 도 3 및 도 4에 있어서, 그 밖의 기지국 장치의 구성 요소는 본 발명과 관계없기 때문에 생략하고 있다.
도 5 내지 도 9는, 본 발명의 이동국 장치 Non-CSG_UE의 초기 액세스 수순과 발호 수순을 나타내는 시퀀스차트이다. 이 시퀀스는, 이동국 장치에 등록 CSG 셀 정보가 저장되어 있지 않을 때(예를 들어 SIM 카드가 미삽입인 경우), 또는 이동국 장치가 CSG 셀에 비대응일 때, 또는 이동국 장치가 미등록 CSG 셀을 캠프처 셀로서 선택한 경우에 적합한 시퀀스이다. 또한, 도면 중의 매크로 셀은, CSG 셀의 바로 근처의 매크로 셀이다. CSG 셀의 바로 근처의 매크로 셀이란, 이동국 장치 또는 CSG 셀이 주변 셀 측정을 행한 결과, 가장 품질이 좋은 셀로서 선택한 셀을 나타내고, 예를 들어 CSG 셀의 셀 반경을 커버하고 있는 매크로 셀이다. 이 정보는 CSG 셀의 전원 온 시에 한 번만 등록되어도, 일정 시간마다 측정 결과에 기초하여 등록 내용이 변경되어도 된다.
도 5에 있어서, 이동국 장치는, CSG 셀 및 매크로 셀보다 동기 시그널, 하향 레퍼런스 시그널, 통지 정보를 수신하고, 또한, CSG 셀로부터 CSG 셀 정보를 취득한다(스텝 S50). 또한, 도 5에서는, 간략화를 위해 CSG 셀 정보가 CSG 셀로부터 송신되고 있는 것처럼 기재하고 있지만, CSG 셀 정보라고 하는 메시지가 실제로 송신되는 것이 아니라, 물리적 또는 제어 시그널링에 의해 매크로 셀과 CSG 셀을 이동국 장치가 식별 가능하게 CSG 셀로부터 송신되는 정보이며, 그 정보 내용 및 사용되는 물리 채널은 임의이면 된다. 예를 들어, 동기 시그널에 의해 통지되는 셀 ID 정보이어도 되고, 통지 정보 채널에 의해 통지되는 통지 정보에 포함되는 CSG 셀 식별자 정보이어도 되며, 혹은 검출한 동기 시그널의 주파수 대역의 정보이어도 된다. 이동국 장치는, 상기 CSG 셀 정보로부터 CSG 셀과 매크로 셀을 판단한다.
계속해서, 이동국 장치는, 대기 판정 처리를 행하고(스텝 S51), 기지국 장치로부터의 하향 레퍼런스 신호의 수신 품질이 가장 좋은 셀(최선 셀)을 선택한다. 여기서, 선택한 셀이 미등록의 CSG 셀이어도, 이동국 장치는 랜덤 액세스 수순(도시하지 않음)을 개시하고, 무선 접속 요구 메시지를 미등록의 CSG 셀에 대해서 송신한다(스텝 S52). 이동국 장치는, 적어도 무선 접속 요구 메시지에 유저 식별자(랜덤 비트 열 또는 IMSI(International Mobile Subscriber Identifier) 등의 이동국 장치 고유 번호)를 포함시켜 송신한다. 상기 무선 접속 요구 메시지를 수신한 CSG 셀은, 당해 이동국 장치의 무선 접속을 허가한다고 판단한 경우, 발호 수순 완료 메시지에 필요한 무선 제어 정보를 포함시켜 이동국 장치에 송신한다(스텝 S53). 상기 무선 접속 요구 허가 메시지를 수신한 이동국 장치는, CSG 셀에 대하여 무선 접속 완료 메시지를 송신한다(스텝 S54).
이동국 장치는, 계속해서, 이동국 장치가 CSG 셀에 캠프하는 것을 통지하기 위해서, CSG 셀을 경유해서 네트워크에 대하여 위치 등록 처리를 행한다(스텝 S55). 네트워크는, 위치 등록 처리에 있어서 상기 이동국 장치의 유저 식별자를 보존함과 함께, 유저 식별자에 일대일로 대응하는 템포러리 유저 식별자(S-TMSI:System architecture evolution-Temporary Mobile Subscriber Identifier 등)를 할당해서, 상기 템포러리 유저 식별자(유저 식별 정보)를 이동국 장치에 통지한다.
또한, CSG 셀에 캠프하고 있는 이동국 장치가 상위 레이어로부터 우선 호출의 발호 요구를 받고, 발호 처리(우선 호출)를 행하는 경우, 적어도, CSG 셀에 대하여 우선 호출인 것을 나타내는 우선도 정보와 템포러리 유저 식별자(유저 식별 정보)를 발호 요구 메시지에 포함시켜 송신한다(스텝 S56). CSG 셀은, CSG 셀 발호 판정 처리(스텝 S57)에서 우선도 정보의 내용을 확인하여, 이동국 장치가 요구하는 호출 종별이 우선 호출인 경우, CSG 셀에의 발호 요구를 허가하고, CSG 셀에의 발호 요구 허가 메시지를 이동국 장치에 송신한다(스텝 S58). 발호 요구 허가 메시지를 수신한 이동국 장치는, 발호 수순 완료 메시지를 CSG 셀에 송신하고(스텝 S59), 이후, 실제의 데이터 송신을 개시한다. 도 5에 있어서, CSG 셀 및 매크로 셀로부터 송신되는 그 밖의 채널에 대해서는 생략하고 있다.
도 6은, 본 발명의 이동국 장치 Non-CSG_UE의 다른 초기 액세스 수순과 발호 수순을 나타내는 시퀀스차트이다. 대기 판정 처리에 의해 미등록의 CSG 셀이 선택되고, CSG 셀에 캠프할 때까지는 도 5와 동일하다. CSG 셀에 캠프하고 있는 이동국 장치가, 상위 레이어로부터 통상 호출의 발호 요구를 받고, 발호 처리(통상 호출)를 행하는 경우, 적어도 CSG 셀에 대하여 통상 호출인 것을 나타내는 우선도 정보와 템포러리 유저 식별자(유저 식별 정보)를 발호 요구 메시지에 포함시켜 송신한다(스텝 S60). CSG 셀은, CSG 셀 발호 판정 처리(스텝 S61)에서 우선도 정보의 내용을 확인하여, 이동국 장치가 요구하는 호출 종별이 통상 호출인 경우, CSG 셀에의 발호 요구 메시지를 바로 근처의 매크로 셀에 전송한다(스텝 S62).
발호 요구 메시지가 전송된 매크로 셀은, 이동국 장치가 매크로 셀에 발호 가능한지의 여부의 판단을 행하고(스텝 S63), 발호 가능한 경우, 전송된 발호 요구 메시지에 대하여 발호 요구 허가 메시지를 CSG 셀에 송신한다(스텝 S64). 발호 요구 허가 메시지는, CSG 셀로부터 이동국 장치에 전송되고(스텝 S65), 이동국 장치는, 필요하면 매크로 셀의 통지 정보 채널로부터 통지 정보를 취득하고, 랜덤 액세스 수순(도시하지 않음) 후, 발호 수순 완료 메시지를 매크로 셀에 송신하고(스텝 S66), 이후, 실제의 데이터 송신을 개시한다. 이때, 발호 요구 허가 메시지에 매크로 셀의 통지 정보의 내용이나 랜덤 액세스 수순에 사용하는 프리앰블 정보를 포함시켜도 된다. 도 6에 있어서, CSG 셀 및 매크로 셀로부터 송신되는 그 밖의 채널에 대해서는 생략하고 있다.
또한, 도 5 및 도 6의 CSG 셀에 있어서, 호출 종별의 우선도 정보에 기초하여 발호 요구 메시지를 전송하는 것이 아니라, CSG 셀의 무선 리소스 사용 상황에 따라서 전송할지의 여부를 판단해도 된다. 예를 들어, CSG 셀의 무선 리소스가 소정의 임계값이상 미사용인 경우에는 CSG 셀에의 발호를 허가하고, 소정의 임계값 미만의 무선 리소스밖에 남아있지 않은 경우에는 바로 근처의 매크로 셀에 발호 요구 메시지를 전송하고, 매크로 셀에서 발호 가능한지의 여부를 판정한다는 방법이어도 된다.
도 7은, 본 발명의 이동국 장치 Non-CSG_UE의 다른 초기 액세스 수순과 발호 수순을 나타내는 시퀀스차트이다. 대기 판정 처리에 의해 미등록의 CSG 셀이 선택되고, CSG 셀에 캠프할 때까지는 도 5와 동일하다. CSG 셀에 캠프하고 있는 이동국 장치가, 상위 레이어로부터 우선 호출의 발호 요구를 받고, 발호 처리(우선 호출)를 행하는 경우, 적어도 CSG 셀에 대하여 우선 호출인 것을 나타내는 우선도 정보와 템포러리 유저 식별자(유저 식별 정보)를 발호 요구 메시지에 포함시켜 송신한다(스텝 S70). CSG 셀은, 발호 요구 메시지를 바로 근처의 매크로 셀에 전송한다(스텝 S71). 발호 요구 메시지가 전송된 매크로 셀은, 전송된 발호 요구를 수신하고, 매크로 셀 발호 판정 처리(스텝 S72)에서 우선도 정보의 내용을 확인하여, 이동국 장치가 요구하는 호출 종별이 우선 호출인 경우, CSG 셀에의 발호 요구를 허가하고, CSG 셀에의 발호 요구 허가 메시지를 CSG 셀에 송신한다(스텝 S73). CSG 셀은, 상기 발호 요구 허가 메시지를 이동국 장치에 전송하고(스텝 S74), 발호 요구 허가 메시지를 수신한 이동국 장치는, 발호 수순 완료 메시지를 CSG 셀에 송신하고(스텝 S75), 이후, 실제의 데이터 송신을 개시한다. 도 7에 있어서 CSG 셀 및 매크로 셀로부터 송신되는 그 밖의 채널에 대해서는 생략하고 있다.
도 8은, 본 발명의 이동국 장치 Non-CSG_UE의 다른 초기 액세스 수순과 발호 수순을 나타내는 시퀀스차트이다. 대기 판정 처리에 의해 미등록의 CSG 셀이 선택되고, CSG 셀에 캠프할 때까지는 도 5와 동일하다. CSG 셀에 캠프하고 있는 이동국 장치가, 상위 레이어로부터 통상 호출의 발호 요구를 받고, 발호 처리(통상 호출)를 행하는 경우, 적어도 CSG 셀에 대하여 통상 호출인 것을 나타내는 우선도 정보와 템포러리 유저 식별자(유저 식별 정보)를 발호 요구 메시지에 포함시켜 송신한다(스텝 S80). CSG 셀은, 발호 요구 메시지를 바로 근처의 매크로 셀에 전송한다(스텝 S81). 매크로 셀은, 전송된 발호 요구를 수신하고, 매크로 셀 발호 판정 처리(스텝 S82)에서 우선도 정보의 내용을 확인하여, 이동국 장치가 요구하는 호출 종별이 통상 호출인 경우, CSG 셀에의 발호 요구를 허가하지 않고, 매크로 셀에서 발호시키는 것을 결정하고, 매크로 셀에의 발호 요구 허가 메시지를 CSG 셀에 송신한다(스텝 S83). CSG 셀은, 상기 발호 요구 허가 메시지를 이동국 장치에 전송하고(스텝 S84), 발호 요구 허가 메시지를 수신한 이동국 장치는, 필요하면 매크로 셀의 통지 정보 채널로부터 통지 정보를 취득하고, 랜덤 액세스 수순(도시하지 않음) 후, 발호 수순 완료 메시지를 매크로 셀에 송신하고(스텝 S85), 이후, 실제의 데이터 송신을 개시한다. 이때, 발호 요구 허가 메시지에 매크로 셀의 통지 정보의 내용이나 랜덤 액세스 수순에 사용하는 프리앰블을 포함시켜도 된다. 도 8에 있어서 CSG 셀 및 매크로 셀로부터 송신되는 그 밖의 채널에 대해서는 생략하고 있다.
또한, 도 7 및 도 8에 있어서, 도 9에 도시하는 바와 같이 매크로 셀 발호 판정 처리까지 행한 후(스텝 S90 내지 스텝 S92), 매크로 셀로부터 직접 이동국 장치에 발호 요구 허가 메시지를 송신해도 된다(스텝 S93). 이 경우, 매크로 셀로부터 이동국 장치에 직접 메시지를 통지하기 위해서, 유저 식별자(유저 식별 정보) 등의 CSG 셀에 저장되어 있는 이동국 장치의 하향 수신 제어에 필요한 정보가 CSG 셀로부터 매크로 셀에 전송된다.
도 10은, 도 5에 있어서의 이동국 장치의 대기 판정 처리의 수순을 나타내는 플로우차트이다. 도 10에 있어서, 이동국 장치는, 주변 셀 신호 수신에 있어서, CSG 셀과 매크로 셀을 구별하지 않고 주변 셀로부터의 신호를 수신하고, 캠프 가능한 수신 품질을 만족시키는 주변 셀을 하나 이상 선택한다(스텝 S101). 이어서, 이동국 장치에 등록 CSG 정보가 저장되어 있는지의 여부를 확인한다(스텝 S102). 등록 CSG 셀 정보가 저장되어 있지 않은 경우, 즉, 등록 CSG 셀 정보가 저장되어 있는 SIM 카드 등이 미삽입일 때나 CSG 셀에 비대응의 이동국 장치인 경우, 주변 셀 측정으로서, 표준 셀 측정 처리를 행한다(스텝 S103). 한편, 등록 CSG 셀 정보가 저장되어 있는 경우, CSG 셀이 주변 셀에 배치되어 있고, 수신 신호에 CSG 셀의 신호가 포함되어 있는지의 여부를, CSG 셀 정보를 기초로 판정한다(스텝 S104). CSG 셀이 주변 셀에 배치되어 있는 경우, 우선도를 갖는 셀 측정을 행한다(스텝 S105). CSG 셀이 주변 셀에 배치되어 있지 않은 경우, 표준 셀 측정을 행한다(스텝 S103).
우선도를 갖는 셀 측정이란, 등록필 CSG 셀을 매크로 셀이나 미등록 CSG 셀보다도 우선적으로 선택 가능하게 하는 셀 측정 제어 방법이며, 그 방법으로서, 예를 들어 소정의 오프셋값을 등록필 CSG 셀의 수신 품질에 부가하는 방법이나, 등록 CSG 셀 이외의 다른 셀의 측정을 제한하는 방법 등이 있지만, 등록 CSG 셀의 수신 품질이 통상의 셀 측정에 의한 측정 결과 이상으로 되는 방법이면, 이 이외의 임의를 사용하는 것도 가능하다. 매크로 셀과 미등록 CSG 셀밖에 주변에 존재하지 않으면, 매크로 셀을 우선해서 선택 가능하게 하도록 오프셋값을 부가해도 된다. 한편, 표준 셀 측정이란, CSG 셀인지의 여부에 의해 수신 품질에 오프셋값을 부가하는 등의 추가의 제어를 행하지 않는 측정 방법이다. 그리고, 캠프처 셀 선택 처리에 있어서, 어느 쪽인가의 측정 처리에 있어서 얻어진 주변 셀의 측정 결과로부터 최적인 캠프처의 셀을 선택한다(스텝 S106).
또한, 도 10에 도시한 플로우차트는, 이동국 장치의 처리 수순의 일례로서, 이동국 장치가 등록 CSG 셀 정보와 주변 셀의 환경(CSG 셀의 유무)에 의해 측정 처리를 전환하기 위한 판단을 행하고, 상기 판단에 기초하여, 대기에 최적인 셀을 판정하는 방법이면, 이 이외의 처리 수순이 사용되어도 된다. 또한, 기지국 장치로부터 주변 셀로서 캠프에 부적절한 셀이 통지 정보 등으로 사전에 통지되어 있는 경우, 최선 셀로서 캠프처 셀로서 선택하지 않는다.
도 11은, 도 5 및 도 6에 있어서의 CSG 셀인 기지국 장치의 CSG 셀 발호 판정 처리의 수순을 나타내는 플로우차트이다. 도 11에 있어서, 기지국 장치는, 랜덤 액세스 수순 후에 발호 요구 메시지 수신 처리 판정을 행하고, 발호 요구 메시지가 수신된 경우(스텝 S111), 발호 요구 메시지를 송신한 이동국 장치가 등록필의 이동국 장치인지의 여부를 판정한다(스텝 S112). 이 판정 방법으로서, 무선 접속 요구 수순 시에 할 당되는 템포러리 유저 식별자(유저 식별 정보)가 발호 요구 메시지에 포함되어 있는 것인지의 여부로 판단하는 것이 가능하다.
CSG 셀에 등록되어 있는 이동국 장치로부터의 발호이면, CSG 셀에서의 발호를 가능하다고 판단해서(스텝 S113), 처리를 종료한다. 한편, 미등록 이동국 장치로부터의 발호이면, 동시에 통지된 우선도 정보를 기초로 우선 호출인지의 여부의 호출 종별의 판정을 행한다(스텝 S114). 여기서, 호출 종별이 우선 호출이었던 경우에는 CSG 셀에서의 발호가 가능하다고 판단해서(스텝 S113), 처리를 종료한다. 한편, 호출 종별이 통상 호출이었던 경우에는, 바로 근처의 매크로 셀에 발호 요구 메시지를 전송한다(스텝 S115). 그리고, 전송한 매크로 셀로부터의 기지국간 메시지를 감시하고(스텝 S116), 발호 요구 허가 메시지를 매크로 셀로부터 수신한 경우, 메시지가 포함되는 지정 셀을 발호처의 셀로서 판단해서(스텝 S117), 처리를 종료한다.
또한, 도 11의 플로우차트는, CSG 셀인 기지국 장치의 처리 수순의 일례로서, CSG 셀에 있어서 발호한 이동국 장치가 등록한 이동국 장치인지의 여부의 판단과, 우선도 정보의 내용에 따라서 발호 가능한지의 여부를 기지국 장치가 결정할 수 있으면, 이 이외의 처리 수순이 사용되어도 된다. 또한, 발호 요구를 전송한 바로 근처의 매크로 셀에 의해 발호 요구가 각하되는 경우에 대해서는 생략하고 있지만, 이 경우, 발호 요구 허가 메시지 대신 발호 요구 각하 메시지를 통지하면 된다.
도 12는, 도 6 내지 도 9에 있어서의 매크로 셀인 기지국 장치의 CSG 셀 발호 판정 처리의 수순을 나타내는 플로우차트이다. 도 12에 있어서, 기지국 장치는, 기지국간 메시지를 감시함으로써 발호 요구 메시지 수신 처리 판정을 행하고(스텝 S121), 발호 요구 메시지가 전송된 경우, 동시에 전송된 우선도 정보를 기초로 우선 호출인지의 여부의 호출 종별의 판정을 행한다(스텝 S122). 여기서, 호출 종별이 우선 호출이었던 경우에는, CSG 셀에서의 발호가 가능하다고 판단해서(스텝 S123), 처리를 종료한다. 한편, 호출 종별이 통상 호출이었던 경우, 당해 매크로 셀에서 통신하고 있는 이동국 장치수나 트래픽량, 무선 리소스의 사용 상황으로부터 이동국 장치가 수용 가능한지의 여부를 판단하고(스텝 S124), 수용 가능하면 당해 매크로 셀을 발호처의 셀로 해서(스텝 S125), 처리를 종료한다. 한편, 수용 불가능하다고 판단된 경우, 근접한 셀로써 이동국 장치가 통신 가능한 셀을 검색하고(스텝 S126), 다시 수용 가능한지의 여부의 판단을 행한다. 이것을 수용 가능한 셀이 검색될 때까지 반복하여, 수용 가능 셀이 검색되면, 검색된 셀을 발호처의 셀로 해서 처리를 종료한다.
또한, 도 12의 플로우차트는, 매크로 셀인 기지국 장치의 처리 수순의 일례로서, 매크로 셀에 있어서 발호한 이동국 장치가 통지한 우선도 정보의 내용과, 수용 가능한지의 여부의 판단에 따라서 발호 가능한지의 여부를 기지국 장치가 결정할 수 있으면, 이 이외의 처리 수순이 사용되어도 된다. 또한, 수용 가능 셀이 발견되지 않고 발호 요구가 각하되는 경우에 대해서는 생략하고 있지만, 이 경우, 발호 요구 허가 메시지 대신 발호 요구 각하 메시지를 통지하면 된다. 또한, 도 12와 마찬가지의 처리를 매크로 셀이 아니라, 더욱 상위의 네트워크에 속하는 관리 장치, 예를 들어, MME(Mobility Management Entity), S-GW(Serving Gateway) 등에, 그 처리의 일부 또는 전부를 포함시키는 것도 가능하다. 이 경우, CSG 셀과 상기 관리 장치 사이에서 관련하는 메시지를 주고받아도 되고, 매크로 셀과 상기 관리 장치 사이에서 관련하는 메시지를 주고받아도 된다.
또한, 이동국 장치로부터 우선도 정보로서 통지되는 정보는, 적어도 통상 호출과 우선 호출을 구별 가능한 수 비트의 정보이면 되고, 그 이외에 발호 이유 등의 정보가 포함되어 있어도 된다.
지금까지, 미등록의 이동국 장치가 CSG 셀에 액세스하는 경우의 처리 수순을 설명하였지만, 미등록의 이동국 장치와 가입자 등록하고 있는 이동국 장치가 완전히 동일 조건에서 CSG 셀에 액세스 가능한 것은 본래의 등록자에게 있어서 바람직하지 않다. 그래서, 호출 종별과 셀 종별에 기초하여, 이동국 장치가 미등록 CSG 셀에 액세스하는 경우에는, 등록필 CSG 셀과는 다른 액세스 제한이 적용되는 것이 적합하다. 액세스 제한이란, 네트워크 부하의 분산이나 무선 리소스 확보 등을 위해, 셀에 액세스하는 이동국 장치의 수를 일시적으로 제한하는 제어를 말한다.
도 13은, 이동국 장치 UE가 호출 종별과 셀 종별에 기초하는 액세스 제한을 행하는 경우의 시퀀스차트이다. 도 13은, 이동국 장치가 주변 셀로부터의 수신 신호를 기초로 수신 품질이 최선의 셀을 선택한 시점부터 개시하고 있다. 여기서, 이동국 장치 UE는, 최선 셀로부터 통지 정보 채널을 수신한다(스텝 S131). 통지 정보 채널에는, 그 후의 액세스 제한 판정 처리에 필요로 되는 3종류의 액세스 제한 정보가 포함되어 있다. 3종류의 액세스 제한 정보란, (1) 통상 호출의 발호용, (2) 미등록 CSG 셀에의 우선 호출의 발호용, (3) 등록필 CSG 셀에의 우선 호출의 발호용이다. 이동국 장치는, 상기 액세스 제한 정보를 취득·저장하고, 액세스 제한 판정 처리를 행한다(스텝 S132). 이 판정 처리에서는, 호출 종별과 셀 종별에 따라서 액세스 제한 정보를 적용한다. 또한, 액세스 제한 정보는, 적어도 액세스 제한 시간과 액세스 제한 임계값으로 구성되며, 그 사용 방법은, 발호 시에 랜덤한 값을 결정하고, 그 랜덤값보다도 액세스 제한 임계값이 클 때에, 액세스 제한 시간만큼 상향 송신 처리를 정지할 목적으로 사용한다. 또한, 액세스 제한 시간과 액세스 제한 임계값을 그대로 사용하지 않고, 파라미터 계산의 일부의 값으로서 사용해도 된다.
도 14는, 이동국 장치의 액세스 제한 판정 처리 수순을 나타내는 플로우차트이다. 이동국 장치는, 액세스 제한 정보를 통지 정보로부터 취득하고 있다. 여기서, 이동국 장치가 최선 셀에 대하여 무선 접속 요구 또는 발호 요구를 행하기 위해서 상향 송신을 개시하는 경우, 호출 종별이 우선 호출인지의 여부의 판정을 행한다(스텝 S141). 통상 호출의 발호 요구 또는 무선 접속 요구의 경우에는 통상 호출용의 액세스 제한 정보를 적용한다(스텝 S142). 한편, 우선 호출이었던 경우, 발호하는 셀이 등록필 CSG 셀인지의 여부를 판정한다(스텝 S143). 등록필 CSG 셀인 경우, 등록 이동국 장치용 액세스 제한 정보를 적용한다(스텝 S144). 한편, 등록필 CSG 셀이 아닌 경우, 미등록 이동국 장치용 액세스 제한 정보를 적용한다(스텝 S145). 그리고, 상기 적용한 어느 쪽인가의 액세스 제한 정보에 기초하여, 상향 송신 처리의 허가 판정을 행한다.
도 15는, 이동국 장치의 다른 액세스 제한 판정 처리 수순을 나타내는 플로우차트이다. 도 14에 도시한 수순 외에, (4) 매크로 셀에의 우선 호출의 발호용의 액세스 제한 정보를 준비한 점이 상이하다. 도 15에 있어서, 이동국 장치는, 액세스 제한 정보를 통지 정보로부터 취득하고 있다. 여기서, 이동국 장치가 최선 셀에 대하여 무선 접속 요구 또는 발호 요구를 행하기 위해서 상향 송신을 개시하는 경우, 호출 종별이 우선 호출인지의 여부의 판정을 행한다(스텝 S151). 통상 호출의 발호 요구 또는 무선 접속 요구의 경우에는 통상 호출용의 액세스 제한 정보를 적용한다(스텝 S152). 한편, 우선 호출이었던 경우, 발호하는 셀의 종별을 확인한다(스텝 S153). 등록필 CSG 셀인 경우, 등록 이동국 장치 CSG 셀용 액세스 제한 정보를 적용한다(스텝 S154). 한편, 등록필 CSG 셀이 아닌 경우, 미등록 이동국 장치 CSG 셀용 액세스 제한 정보를 적용한다(스텝 S155). 또한, 매크로 셀인 경우에는, 매크로 셀 우선 호출용 액세스 제한 정보를 적용한다(스텝 S156). 그리고, 상기 적용한 어느 쪽인가의 액세스 제한 정보에 기초하여, 상향 송신 처리의 허가 판정을 행한다.
또한, 통지 정보로부터 액세스 제한 정보를 취득하는 경우의 예에 대해서 설명하였지만, 액세스 제한 정보가 시스템 내에 일의적으로 정의되어 있고, 이동국 장치가 호출 종별과 발호처의 셀 종별에 기초하여 적용하는 액세스 제한을 정하는 방법이어도 된다. 또한, 시스템 내에서 고정의 액세스 제한 정보를 정의하고, 통지 정보로부터 나머지의 가변의 액세스 제한 정보를 취득하는 방법이어도 된다.
본 실시 형태에 따르면, 이동국 장치는, 등록 CSG 셀 정보의 유무, 혹은 미등록 CSG 셀인지의 여부에 관계없이, 최적인 셀에서 대기를 행한다. 또한, 우선 호출에서 통신을 행할 때의 발호 수순에 있어서도, 등록 CSG 셀 정보의 유무, 혹은 미등록 CSG 셀인지의 여부에 관계없이, 대기하고 있는 셀의 기지국 장치에 대하여 발호 요구 메시지를 송신한다. 또한, 기지국 장치는, 이동국 장치로부터의 발호 요구 메시지를 수신하고, 통신을 개시하는 셀을 결정한다.
본 실시 형태에 의해, 이동국 장치는, 등록 CSG 셀 정보의 유무, 혹은 미등록 CSG 셀인지의 여부에 관계없이, 최적인 셀에서 대기를 행하는 것이 가능하게 되어, 수신 품질이 향상한다. 또한, 등록 CSG 정보 없음인 경우 또는 미등록 CSG 셀에서 발호를 행하는 경우라도, 기지국 장치가 이동국 장치와 통신하는 셀을 적절하게 판단하게 되기 때문에, 발호의 성공 확률이 향상하여, 통화 중단의 횟수를 저감시킬 수 있다. 특히 우선 호출의 통신을 적절한 셀에서 행하는 것이 가능하게 되기 때문에, 우선 호출의 통화 품질이 향상한다.
[제2 실시 형태]
이어서, 본 발명의 제2 실시 형태에 대해서 설명한다. 제1 실시 형태의 이동국 장치는, 발호 요구 또는 무선 접속 요구가 각하된 경우, 일단 수순이 종료하게 되었다. 본 실시 형태에서는, 각하 메시지에 발호 요구 또는 무선 접속 요구를 행하는 셀을 포함시킴으로써, 이동국 장치에서 수순을 종료시키는 일없이 계속 가능한 방법에 대해서 설명한다. 본 실시 형태에 있어서의 이동국 장치의 수신 장치와 송신 장치 및 기지국 장치의 수신 장치와 송신 장치는 제1 실시 형태와 동일하면 된다.
도 16 및 도 17은, 본 발명의 이동국 장치 Non-CSG_UE의 발호 수순을 나타내는 시퀀스차트이다. 본 시퀀스는, 이동국 장치에 등록 CSG 셀 정보가 저장되어 있지 않을 때(예를 들어 SIM 카드가 미삽입인 경우), 또는 이동국 장치가 CSG 셀에 비대응일 때, 또는 이동국 장치가 미등록 CSG 셀을 캠프처 셀로서 선택하고, 상기 미등록 CSG 셀에 캠프하고 있는 경우에 적합한 시퀀스이다. 또한, 도면 중의 매크로 셀은, CSG 셀의 바로 근처의 매크로 셀이다. CSG 셀의 바로 근처의 매크로 셀이란, 이동국 장치 또는 CSG 셀이 주변 셀 측정을 행한 결과, 가장 품질이 좋은 셀로서 선택한 셀을 나타내고, 예를 들어 CSG 셀의 셀 반경을 커버하고 있는 매크로 셀이다. 이 정보는 CSG 셀의 전원 온 시에 한 번만 등록되어도, 일정 시간마다 측정 결과에 기초하여 등록 내용이 변경되어도 된다.
도 16에 있어서, 대기 판정 처리에 의해 미등록의 CSG 셀이 선택되고, CSG 셀에 캠프할 때까지는 도 5와 동일하다. 본 발명은, 호출 종별이 우선 호출과 통상 호출 중 어느 쪽이어도 적용할 수 있다. CSG 셀에 캠프하고 있는 이동국 장치가, 상위 레이어로부터 발호 요구를 받고, 발호 처리를 행하는 경우, 적어도 CSG 셀에 대하여 호출의 우선도를 나타내는 우선도 정보와 템포러리 유저 식별자(유저 식별 정보)를 발호 요구 메시지에 포함시켜 송신한다(스텝 S161). CSG 셀은, 발호 요구 메시지를 바로 근처의 매크로 셀에 전송한다(스텝 S162). 발호 요구 메시지가 전송된 매크로 셀은, 전송된 발호 요구를 수신하고, 매크로 셀 발호 판정 처리(스텝 S163)에서 우선도 정보의 내용을 확인하고, 이동국 장치가 요구하는 호출 종별과, 당해 매크로 셀에서 통신하고 있는 이동국 장치수나 트래픽량, 무선 리소스의 사용 상황으로부터 이동국 장치가 수용 가능한지의 여부를 판단하여, 수용 가능하면 당해 매크로 셀을 발호처의 셀로 해서 발호 요구 허가를 CSG 셀에 통지한다(스텝 S164).
CSG 셀은, 상기 발호 요구 허가 메시지에 포함되는 매크로 셀의 정보를 취득하고, 발호 요구 각하 메시지에 포함시켜 이동국 장치에 통지한다(스텝 S165). 발호 요구 각하 메시지를 수신한 이동국 장치는, 발호 요구 각하 메시지에 포함되는 매크로 셀의 정보와, 필요하면 매크로 셀의 통지 정보 채널로부터 통지 정보를 취득하고, 랜덤 액세스 수순(도시하지 않음) 후, 상기 매크로 셀에 대하여 발호 요구 메시지를 송신한다(스텝 S166). 발호 요구 각하 메시지에 포함되는 매크로 셀의 정보란, 주파수 정보, 셀 ID 정보가 적어도 포함된다. 이때, 발호 요구 허가 메시지에 매크로 셀의 통지 정보의 내용이나 랜덤 액세스 수순에 사용하는 프리앰블 정보를 포함시켜도 된다. 도 16에 있어서 CSG 셀 및 매크로 셀로부터 송신되는 그 밖의 채널에 대해서는 생략하고 있다.
매크로 셀에 있어서도 발호 요구가 각하된 경우에는, 발호 요구 각하 메시지에 매크로 셀 정보를 포함시키지 않고 CSG 셀로부터 송신된다. 또한, 도 16과 마찬가지의 처리를 매크로 셀이 아니라, 더욱 상위의 네트워크에 속하는 관리 장치, 예를 들어, MME(Mobility Management Entity), S-GW(Serving Gateway) 등에, 그 처리의 일부 또는 전부를 포함시키는 것도 가능하다. 이 경우, CSG 셀과 상기 관리 장치 사이에서 관련하는 메시지를 주고받아도 되고, 매크로 셀과 상기 관리 장치 사이에서 관련하는 메시지를 주고받아도 된다. 매크로 셀에 발호 요구 메시지를 송신한 후의 시퀀스는, 종래의 시퀀스와 동일하기 때문에 설명을 생략한다.
도 17은, 본 발명의 이동국 장치 Non-CSG_UE의 다른 발호 수순을 나타내는 시퀀스차트이다. 대기 판정 처리에 의해 미등록의 CSG 셀이 선택되고, CSG 셀에 캠프할 때까지는 도 5와 동일하다. 본 발명은, 호출 종별이 우선 호출과 통상 호출 중 어느 쪽이어도 적용할 수 있다. CSG 셀에 캠프하고 있는 이동국 장치가, 상위 레이어로부터 발호 요구를 받고, 발호 처리를 행하는 경우, 적어도 CSG 셀에 대하여 호출의 우선도를 나타내는 우선도 정보와 템포러리 유저 식별자(유저 식별 정보)를 발호 요구 메시지에 포함시켜 송신한다(스텝 S171). CSG 셀은, 사전에 유지하고 있는 바로 근처의 매크로 셀의 정보를 발호 요구 각하 메시지에 포함시켜 이동국 장치에 통지한다(스텝 S172). 발호 요구 각하 메시지를 수신한 이동국 장치는, 발호 요구 각하 메시지에 포함되는 매크로 셀의 정보와, 필요하면 매크로 셀의 통지 정보 채널로부터 통지 정보를 취득하고, 랜덤 액세스 수순(도시하지 않음) 후, 상기 매크로 셀에 대하여 발호 요구 메시지를 송신한다(스텝 S173). 발호 요구 각하 메시지에 포함되는 매크로 셀의 정보에는, 셀 ID 정보가 적어도 포함되며, 상이한 주파수(異周波數)의 셀이면 주파수 정보가 더 포함된다. 이때, 발호 요구 각하 메시지에 매크로 셀의 통지 정보의 내용이나 랜덤 액세스 수순에 사용하는 프리앰블 정보를 포함시켜도 된다. 또한, 발호 요구 각하 메시지 수신 후, 랜덤 액세스를 개시할 때까지의 대기 시간을 포함시켜도 된다. 대기 시간은 셀의 부하 상황에 따라서 매크로 셀이 결정한다. 도 17에 있어서, CSG 셀 및 매크로 셀로부터 송신되는 그 밖의 채널에 대해서는 생략하고 있다. 매크로 셀에 발호 요구 메시지를 송신한 후의 시퀀스는, 종래의 시퀀스와 동일하기 때문에 설명을 생략한다.
또한, 도 18에 도시하는 바와 같이, 일단 발호 요구를 접수한 후(스텝 S181 내지 스텝 S183), 무선 접속 해방 메시지에 액세스처 셀 정보(매크로 셀 정보)를 포함시켜도 마찬가지의 효과를 얻는 것이 가능하다(스텝 S184, 스텝 S185). 도 18의 경우, 무선 접속이 개방되었기 때문에, 셀 서치 시간과 대기 판정 처리가 다시 행하여진다. 이로 인해, 발호 성공까지 필요로 되는 시간은 연장되게 되지만, 통상 시와 발호 수순을 변경하는 일없이 적절한 셀로 유도하는 것이 가능하게 된다.
본 실시 형태에 따르면, 이동국 장치는, 등록 CSG 셀 정보의 유무, 혹은 미등록 CSG 셀인지의 여부에 관계없이, 최선 셀에서 대기를 행한다. 또한, 대기하고 있는 셀의 기지국 장치에 대한 발호 요구 메시지가 각하된 경우라도, 발호처 이외의 기지국 장치가 발호 요구 각하 메시지에 의해 발호처 셀로서 새롭게 지정되게 되기 때문에, 발호 시퀀스가 계속된다. 또한, 기지국 장치는, 이동국 장치로부터의 발호 요구 메시지를 수신하고, 발호 요구를 각하하는 경우에, 다른 적합한 셀을 발호 요구 각하 메시지에 포함시켜 송신한다.
본 실시 형태에 의해, 이동국 장치는 제1 실시 형태의 효과 외에, 발호 요구가 각하되는 경우라도, 다른 적합한 셀에 발호 요구를 계속해서 행하는 것이 가능하게 되어, 발호 성공 확률이 향상하고, 통화 중단의 횟수를 더욱 저감시킬 수 있다.
또한, 이상 설명한 실시 형태에 있어서, 이동국 장치 및 기지국 장치의 각 부의 기능 또는 이들 기능의 일부를 실현하기 위한 프로그램을 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록해서, 이 기록 매체에 기록된 프로그램을 컴퓨터 시스템에 읽어들이게 하고, 실행함으로써 이동국 장치나 기지국 장치의 제어를 행해도 된다. 또한, 여기서 말하는 「컴퓨터 시스템」이란, OS나 주변 기기 등의 하드웨어를 포함하는 것으로 한다. 또한, 「컴퓨터 판독 가능한 기록 매체」란, 플렉시블 디스크, 광자기 디스크, ROM, CD-ROM 등의 가반형 매체, 컴퓨터 시스템에 내장되는 하드 디스크 등의 기억 장치를 말한다. 또한 「컴퓨터 판독 가능한 기록 매체」란, 인터넷 등의 네트워크나 전화 회선 등의 통신 회선을 통해서 프로그램을 송신하는 경우의 통신선과 같이, 단시각 동안, 동적으로 프로그램을 유지하는 것, 그 경우의 서버나 클라이언트로 되는 컴퓨터 시스템 내부의 휘발성 메모리와 같이, 일정 시각 프로그램을 유지하고 있는 것도 포함하는 것으로 한다. 또한 상기 프로그램은, 전술한 기능의 일부를 실현하기 위한 것이어도 되고, 더욱 전술한 기능을 컴퓨터 시스템에 이미 기록되어 있는 프로그램과의 조합으로 실현할 수 있는 것이어도 된다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대해서 도면을 참조하여 상세하게 설명하였지만, 구체적인 구성은 이 실시 형태에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위의 설계 등도 특허 청구 범위에 포함된다.
10 : 수신 장치
11 : 수신부
12 : 수신 신호 처리부
13 : 셀 정보 관리부
14 : 하향 메시지 처리부
15 : 대기 판정 처리부
16 : 안테나
20 : 송신 장치
21 : 상향 메시지 생성부
22 : 송신 신호 처리부
23 : 송신부
24 : 안테나
30 : 수신 장치
31 : 수신부
32 : 수신 신호 처리부
33 : 상향 메시지 처리부
34 : 기지국간 메시지 처리부
35 : 안테나
40 : 송신 장치
41 : CSG 셀 정보 생성부
42 : 하향 메시지 생성부
43 : 송신 신호 처리부
44 : 송신부
45 : 요구 판단부
46 : 안테나

Claims (16)

  1. 이동 통신 시스템에 적용되는 소형 기지국 장치로써,
    캠프하고 있는 이동국 장치로부터 유저 식별자와 우선도 정보가 포함된 발호 요구 메시지를 수신하고,
    상기 유저 식별자와 상기 우선도 정보에 기초하여, 상기 이동국 장치의 발호 요구를 허가할지의 여부를 판단하고,
    상기 판단 결과를 상기 이동국 장치에 송신하는 것을 특징으로 하는 소형 기지국 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 등록필 이동국 장치인 것을 나타내는 경우에 발호 요구를 허가하는 것을 특징으로 하는 소형 기지국 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 우선도 정보가, 우선 호출인 것을 나타내는 경우에 발호 요구를 허가하는 것을 특징으로 하는 소형 기지국 장치.
  4. 이동 통신 시스템에 적용되는 소형 기지국 장치로써,
    캠프하고 있는 이동국 장치로부터 유저 식별자와 우선도 정보가 포함된 발호 요구 메시지를 수신하고,
    상기 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 미등록 이동국 장치인 것을 나타내며, 또한 우선도 정보가 통상 호출인 것을 나타내는 경우, 상기 발호 요구 메시지를 사전에 정의된 기지국 장치에 전송하고,
    상기 전송한 발호 요구 메시지에 대한 상기 사전에 정의된 기지국 장치로부터의 응답을 상기 이동국 장치에 송신하는 것을 특징으로 하는 소형 기지국 장치.
  5. 이동 통신 시스템에 적용되는 소형 기지국 장치로써,
    캠프하고 있는 이동국 장치로부터 유저 식별자와 우선도 정보가 포함된 발호 요구 메시지를 수신하고,
    상기 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 미등록 이동국 장치인 것을 나타내는 경우, 상기 발호 요구 메시지를 사전에 정의된 기지국 장치에 전송하고,
    상기 전송한 발호 요구 메시지에 대한 상기 사전에 정의된 기지국 장치로부터의 응답에 포함되는 상기 사전에 정의된 기지국 장치의 정보를, 상기 이동국 장치에 송신하는 것을 특징으로 하는 소형 기지국 장치.
  6. 이동 통신 시스템에 적용되는 소형 기지국 장치로써,
    캠프하고 있는 이동국 장치로부터 유저 식별자와 우선도 정보가 포함된 발호 요구 메시지를 수신하고,
    상기 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 미등록 이동국 장치인 것을 나타내는 경우, 상기 발호 요구 메시지를 허가하지 않고, 사전에 정의된 기지국 장치의 정보를, 상기 이동국 장치에 송신하는 것을 특징으로 하는 소형 기지국 장치.
  7. 이동 통신 시스템에 적용되는 소형 기지국 장치로써,
    캠프하고 있는 이동국 장치로부터 유저 식별자와 우선도 정보가 포함된 발호 요구 메시지를 수신하고,
    상기 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 미등록 이동국 장치인 것을 나타내는 경우, 상기 발호 요구 메시지를 허가하지 않고, 무선 접속 해방 메시지에 사전에 정의된 기지국 장치의 정보를 포함시켜 상기 이동국 장치에 송신하는 것을 특징으로 하는 소형 기지국 장치.
  8. 이동 통신 시스템에 적용되는 소형 기지국 장치로써,
    캠프하고 있는 이동국 장치로부터 유저 식별자와 우선도 정보가 포함된 발호 요구 메시지를 수신하고,
    상기 이동국 장치의 발호 요구 메시지에 포함되는 유저 식별자가, 미등록 이동국 장치인 것을 나타내는 경우, 상기 발호 요구 메시지를 허가하지 않고, 발호 요구 각하 메시지에 사전에 정의된 기지국 장치의 정보를 포함시켜 상기 이동국 장치에 송신하는 것을 특징으로 하는 소형 기지국 장치.
  9. 소형 기지국 장치를 포함하는 이동 통신 시스템에 적용되는 기지국 장치로써,
    상기 소형 기지국 장치로부터 전송된 이동국 장치의 유저 식별자와 우선도 정보가 포함된 발호 요구 메시지를 수신하고,
    상기 유저 식별자와 상기 우선도 정보에 기초하여, 상기 이동국 장치의 상기 소형 기지국 장치에 대한 발호 요구를 허가할지의 여부를 판단하고, 판단 결과를 상기 소형 기지국 장치에 송신하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 소형 기지국 장치로부터 전송된 발호 요구 메시지에 포함되는 우선도 정보가, 우선 호출인 것을 나타내는 경우에 상기 이동국 장치의 소형 기지국 장치에 대한 발호 요구를 허가하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 소형 기지국 장치로부터 전송된 발호 요구 메시지에 포함되는 우선도 정보가 통상 호출인 것을 나타내며, 또한 자국에 수용 가능한 리소스가 있는 경우에, 상기 이동국 장치의 자국에 대한 발호 요구를 허가하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 소형 기지국 장치로부터 전송된 발호 요구 메시지에 포함되는 우선도 정보가, 통상 호출인 것을 나타내며, 또한 자국에 수용 가능한 리소스가 없는 경우,
    상기 이동국 장치를 수용 가능한 근접 기지국 장치를 검색하고, 상기 이동국 장치의 상기 근접 기지국 장치에 대한 발호 요구를 허가하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
  13. 이동 통신 시스템에 적용되는 이동국 장치로써,
    자국이 미등록의 소형 기지국 장치에 캠프하고 있는 경우, 유저 식별자와 우선도 정보를 발호 요구 메시지에 포함시켜 상기 소형 기지국 장치에 송신하고,
    상기 소형 기지국 장치로부터 송신되는 발호 요구 메시지의 응답을 수신하고,
    상기 응답에 포함되는 기지국 장치의 정보에 기초하여, 발호 수순 완료 메시지를 송신하는 기지국 장치를 선택하는 것을 특징으로 하는 이동국 장치.
  14. 이동 통신 시스템에 적용되는 이동국 장치로써,
    자국이 미등록의 소형 기지국 장치에 캠프하고 있는 경우, 유저 식별자와 우선도 정보를 발호 요구 메시지에 포함시켜 상기 소형 기지국 장치에 송신하고,
    상기 소형 기지국 장치로부터 송신되는 발호 요구 메시지의 응답을 수신하고,
    상기 응답에 포함되는 기지국 장치의 정보에 기초하여, 발호 요구 메시지를 송신하는 기지국 장치를 선택하는 것을 특징으로 하는 이동국 장치.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 발호 요구 메시지를 송신할 때의 액세스 제한 정보를 통지 정보로부터 취득하고,
    발호처의 셀의 종별과, 소형 기지국 장치에 등록되어 있는지의 여부와, 호출 종별의 정보에 기초하여, 발호 요구 메시지의 송신 제어에 액세스 제한을 행하는 것을 특징으로 하는 이동국 장치.
  16. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항의 소형 기지국 장치와,
    청구항 9 내지 청구항 12 중 어느 한 항의 기지국 장치와,
    청구항 13 내지 청구항 15 중 어느 한 항의 이동국 장치로 구성되는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템.
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