WO2010140261A1 - 基地局装置、端末装置および通信システム - Google Patents

基地局装置、端末装置および通信システム Download PDF

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WO2010140261A1
WO2010140261A1 PCT/JP2009/060394 JP2009060394W WO2010140261A1 WO 2010140261 A1 WO2010140261 A1 WO 2010140261A1 JP 2009060394 W JP2009060394 W JP 2009060394W WO 2010140261 A1 WO2010140261 A1 WO 2010140261A1
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WO
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terminal device
base station
transmission
reception
management unit
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PCT/JP2009/060394
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French (fr)
Inventor
本橋佳代
橋本正則
富田哲生
Original Assignee
富士通株式会社
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02Power saving arrangements
    • H04W52/0209Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0261Power saving arrangements in terminal devices managing power supply demand, e.g. depending on battery level
    • H04W52/0274Power saving arrangements in terminal devices managing power supply demand, e.g. depending on battery level by switching on or off the equipment or parts thereof
    • H04W52/028Power saving arrangements in terminal devices managing power supply demand, e.g. depending on battery level by switching on or off the equipment or parts thereof switching on or off only a part of the equipment circuit blocks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04W88/08Access point devices
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    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to a base station device, a terminal device, and a communication system.
  • the terminal device moves within and between cells of the base station. For this reason, movement control accompanying movement of the terminal device is performed.
  • the terminal device may be used in a semi-fixed state. For example, it is considered to connect a terminal device to home appliances and the like and control the home appliances and the like using a communication system.
  • Patent Document 1 In the case of a terminal that does not move, a communication system that does not perform control related to movement of the terminal device such as handover is known (for example, Patent Document 1).
  • resources used for control related to movement of a terminal device can be released.
  • the present base station apparatus, terminal apparatus, and communication system have an object of releasing resources for controlling transmission / reception of data in addition to managing movement of the terminal apparatus.
  • a base station device that performs radio communication with a terminal device, and a transmission / reception control unit that controls transmission / reception of data to / from the terminal device, and the transmission / reception control unit transmits / receives data to / from the terminal device
  • a setting management unit that performs settings for performing control and manages movement of the terminal device; an inactivation unit that deactivates the setting management unit after the setting management unit performs the setting;
  • the transmission / reception control unit uses a base station device that transmits / receives data to / from the terminal device in a state where the setting management unit is inactivated.
  • a terminal device that performs wireless communication with a base station device, and a transmission / reception control unit that controls transmission / reception of data between the base station device and the transmission / reception control unit between the base station device and the base station device
  • a setting management unit configured to control transmission / reception of data and manage movement of the terminal device; and after the setting management unit performs the setting, the setting management unit is configured to instruct the base station device.
  • a deactivation unit that deactivates, and the transmission / reception control unit uses a terminal device that transmits / receives data to / from the base station apparatus in a state where the setting management unit is deactivated.
  • a transmission / reception control unit that controls transmission / reception of data to / from the terminal device, and the transmission / reception control unit is connected to the terminal device.
  • a setting management unit configured to control transmission / reception of data between them and manage movement of the terminal device, and a setting management unit configured to deactivate the setting management unit after performing the setting.
  • a communication system that transmits and receives data to and from the terminal device in a state where the setting management unit is inactivated. Is used.
  • resources for controlling data transmission / reception can be released in addition to management of movement of the terminal apparatus.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a communication system in which the first embodiment is used.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of the terminal device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a functional block diagram of the base station apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating the operation of the terminal device according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating the operation of the base station apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is an example of a protocol implemented by the terminal device, the base station device, and the MME in the first embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a protocol architecture of the base station apparatus.
  • FIG. 8 is a sequence diagram of the terminal device, base station device, MME, and S-GW.
  • FIG. 9 is a sequence diagram of the terminal device, the base station device, and the MME.
  • FIG. 10 is a sequence diagram (part 1) of the system according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is a sequence diagram (part 2) of the system according to the first embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram (part 1) illustrating a plane state.
  • FIG. 13 is a diagram (part 2) illustrating a state of a plane.
  • FIG. 14 is a diagram (part 3) illustrating a state of a plane.
  • FIG. 15 is a diagram (part 4) illustrating a state of a plane.
  • FIG. 16 is a flowchart illustrating the operation of the terminal device according to the second embodiment.
  • FIG. 17 is a sequence diagram of the system according to the second embodiment.
  • FIG. 18 is a flowchart illustrating the operation of the terminal device according to the third embodiment.
  • FIG. 19 is a flowchart illustrating the operation of the base station apparatus according to the third embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram showing a next-generation 3DPP (3rd Generation Partnership Project) network system as an example of a communication system in which the first embodiment is used.
  • the communication system 90 includes a terminal device (MS: Mobile Station) 10, a base station device (eNB: Evolved-UTRAN NodeB) 20, a network 32, and a base station control device 44.
  • the communication system 90 is connected to an application server (APL) 42 via an IMS (IP Multimedia Subsystem) 40.
  • APL application server
  • IMS IP Multimedia Subsystem
  • the terminal device 10 is a mobile terminal such as a mobile phone or a semi-fixed terminal (non-mobile terminal) connected to the home appliance 30 or the like.
  • the base station controller 44 includes an MME (Mobility Management Entity) 34, an S-GW (Service Gate Gateway) 36, and a PDN-GW (Packet Data Node Node Gateway) 38.
  • the MME 34 manages connection between the base station device 20 and the terminal device 10, movement of the terminal device 10, and the like. Further, the MME 34 manages data transmission / reception with the APL 42 from the terminal device 10 via the IMS 40.
  • a control plane 50 is set between the terminal device 10 and the MME 34 via the base station device 20 and the network 32.
  • the S-GW 36 and the PDN-GW 38 perform data transmission / reception between the terminal device 10 and the APL 42.
  • a user plane 52 is set between the terminal device 10 and the PDN-GW 38 via the base station device 20, the network 32, and the S-GW 36.
  • the control of the terminal device 10 by the MME 34 is performed via the control plane 50.
  • Data transmission / reception between the PND-GW 38 and the terminal device 10 is performed via the user plane 52.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of the terminal device 10.
  • the terminal device 10 includes a transmission / reception unit 11, a transmission / reception control unit 12, a setting management unit 14, a deactivation unit 16, and a memory 18.
  • the transmission / reception unit 11 transmits / receives data to / from the base station apparatus 20.
  • the transmission / reception control unit 12 controls the transmission / reception unit 11 to control data transmission / reception with the base station apparatus 20.
  • the setting management unit 14 performs movement control for managing movement of the terminal device 10. For example, the setting management unit 14 performs a handover based on an instruction from the MME 34. Moreover, the power control of the radio wave transmitted by the transmission / reception unit 11 is performed based on an instruction from the MME 34.
  • the setting management unit 14 performs settings for the transmission / reception control unit 12 to transmit / receive data to / from the base station apparatus 20.
  • the user plane 52 is set with the base station apparatus 20 based on an instruction from the base station apparatus 20.
  • the deactivation unit 16 deactivates the function of the setting management unit 14 based on an instruction from the base station device 20.
  • the memory 18 stores, for example, a flag indicating whether the terminal device 10 is a mobile terminal or a non-mobile terminal.
  • FIG. 3 is a functional block diagram of the base station apparatus 20.
  • the base station apparatus 20 includes transmission / reception units 21 and 29, a transmission / reception control unit 22, a setting management unit 24, a deactivation unit 26, and a memory 28.
  • the transmission / reception unit 21 transmits / receives data to / from the terminal device 10.
  • the transmission / reception unit 29 transmits / receives data to / from the base station control device 44.
  • the transmission / reception control unit 22 controls the transmission / reception unit 21 to control data transmission / reception with the terminal device 10.
  • the setting management unit 24 performs movement control for managing movement of the terminal device 10. For example, handover is performed based on an instruction from the MME 34.
  • the setting management unit 24 performs settings for the transmission / reception control unit 22 to transmit / receive data to / from the terminal device 10.
  • the user plane 52 is set with the terminal device 10.
  • the deactivation unit 26 deactivates the function of the setting management unit 24.
  • the memory 28 stores, for example, a flag indicating whether the terminal device 10 is a mobile terminal or a non-mobile terminal.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the terminal device 10.
  • the deactivation unit 26 activates the setting management unit 14 (step S11).
  • the control plane 50 is set between the terminal device 10 and the MME 34.
  • the setting management unit 14 performs data transmission / reception settings (step S10).
  • the user plane 52 is set between the terminal device 10 and the PDN-GW 38.
  • the deactivation unit 16 determines whether the terminal device 10 is a mobile terminal (step S12).
  • the user determines whether the terminal device 10 is a mobile terminal or a non-mobile terminal, and sets a flag in the memory.
  • the deactivation unit 16 reads the flag in the memory and determines whether the terminal device 10 is a mobile terminal or a non-mobile terminal. In the case of Yes, it progresses to step S20.
  • the deactivation unit 16 requests the base station device 20 to deactivate the setting management unit 24 (step S14). For example, the control plane 50 is requested to be disconnected.
  • the deactivation unit 16 determines whether a deactivation instruction has been received from the base station apparatus 20 (step S16). In No, it returns to step S16. In the case of Yes, the deactivation unit 16 deactivates the setting management unit 14 (step S18). For example, the control plane 50 with the base station apparatus 20 is disconnected. Thereby, resources for maintaining the control plane 50 are released.
  • the transmission / reception control unit 12 transmits / receives data to / from the base station apparatus 20. For example, data is transmitted / received via the ALP 42 and the user plane 52 (step S20).
  • the transmission / reception control unit 22 disconnects the data transmission / reception setting (step S22).
  • the user plane 52 with the base station apparatus 20 is disconnected.
  • the deactivation unit 16 determines whether to deactivate the setting management unit 14 (step S24). For example, if the setting management unit 24 has already been deactivated in step S18, the deactivation unit 16 determines No. If the setting management unit 14 is not deactivated, the deactivation unit 26 determines Yes. If no, the process ends. In the case of Yes, the deactivation unit 16 deactivates the setting management unit 14 (step S26). For example, the control plane 50 is cut.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the base station apparatus 20.
  • the deactivation unit 26 activates the setting management unit 14 (step S41).
  • the setting management unit 24 performs data transmission / reception settings (step S40).
  • the user plane 52 is set between the terminal device 10 and the PDN-GW 38.
  • the transmission / reception control unit 22 performs traffic management of the user plane 52, for example.
  • the deactivation unit 26 determines whether to deactivate the setting management unit 24 (step S42). For example, if there is a request for deactivation from the terminal device 10, the deactivation unit 26 determines Yes. If there is no deactivation request from the terminal device 10, it is determined No. In No, the transmission / reception control part 22 transmits / receives data with the terminal device 10 (step S43). Proceed to step S50.
  • step S42 the deactivation unit 26 deactivates the setting management unit 24 (step S44).
  • the control plane 50 with the terminal device 10 is disconnected.
  • the transmission / reception control unit 22 transmits / receives data to / from the terminal device 10 (step S46).
  • the transmission / reception control unit 22 performs user plane traffic management.
  • the transmission / reception control unit 22 determines whether a predetermined time has elapsed since the data transmission / reception was completed (step S48). If no, the process returns to step S48. In the case of Yes, it progresses to step S50.
  • step S50 the transmission / reception control unit 22 disconnects the data transmission / reception setting (step S50). For example, the user plane 52 with the terminal device 10 is disconnected.
  • the deactivation unit 26 determines whether to deactivate the setting management unit 24 (step S24). For example, if the setting management unit 24 has already been deactivated in step S44, the deactivation unit 26 determines No. When the setting management unit 24 is not deactivated, the deactivation unit 26 determines Yes. If no, the process ends. In the case of Yes, the deactivation unit 26 deactivates the setting management unit 24 (step S52). For example, the control plane 50 is cut.
  • FIG. 6 is an example of a protocol implemented by the terminal device 10, the base station device 20, and the MME 34.
  • a PHY (physical) layer 102 is included as a layer 1.
  • the layer 2 includes a MAC (Medium Access Control) layer 104, an RLC (Radio Link Control) layer 106, and a PDCP (Packet Data Convergence Protocol) layer 108.
  • the layer 3 includes an RRC (Radio Resource Control) layer 110.
  • the protocol between the terminal device 10 and the MME 34 includes a NAS (Non-Access Stratum) layer 112.
  • Protocols between the base station apparatus 20 and the MME 34 include a PHY layer 122, an Ether layer 124, an IP (Internet Protocol) layer 126, an SCTP (Stream control Transmission Protocol) layer 128, and an S1-AP layer 130.
  • FIG. 7 is a diagram showing a protocol architecture of the base station apparatus 20.
  • SAP Service Access Point
  • a transport channel is defined between the PHY layer 102 and the MAC layer 104.
  • a logical channel is defined between the MAC layer 104 and the RLC layer 106.
  • Above the RLC layer 106 it is divided into a user plane and a control plane.
  • the MAC layer 104 mainly assigns radio resources.
  • the RLC layer 106 and the PDCP layer 108 mainly control the radio link.
  • the RRC layer 110 mainly controls the PHY layer 102, the MAC layer 104, the RLC layer 106, and the PDCP layer 108, and controls radio resources.
  • the range of the broken line 150 in FIGS. 6 and 7 is the control plane 50 corresponding to the setting management units 14 and 24 in FIGS. 2 and FIG. 3 deactivates the protocol within the range of the broken line 150 in step S18 of FIG. 4 and step S44 of FIG.
  • the functions performed by the control plane 50 include, for example, an intercell RRM (Radio Resource Management) function, an RBC (Radio Bearer Control) function, a CMC (Connection Mobility Control) function, a RAC (Radio Admission control) function, and an eNB measurement configuration provision. (Measurement Configuration & Provision) function, scheduler function, RRC function, etc.
  • an authentication concealment function, a retransmission duplication control function, and the like are functions that the control plane 50 does not perform.
  • FIG. 8 is a sequence diagram of terminal apparatus 10, base station apparatuses 20a and 20b, MME 34, and S-GW 36.
  • the base station device 20a is a base station device connected to the terminal device 10
  • the base station device 20b is a handover destination base station device.
  • Dashed arrows indicate data transmission / reception via the user plane.
  • a one-dot chain line arrow indicates transmission / reception of layer 1 or 2.
  • Solid arrows indicate transmission / reception of layer 3.
  • the base station devices 20a and 20b, the MME 34, and the S-GW 36 are communicating with each other in the current setting state between the terminal device 10 and the base station device 20a (step S200).
  • the base station device 20a causes the terminal device 10 to perform measurement control (step S202).
  • the terminal device 10 measures the power of CPICH (Common Pilot Channel) from the base station device 20a or 20b.
  • CPICH Common Pilot Channel
  • the terminal device 10 transmits and receives packet data to and from the S-GW 36 via the base station device 20a (step S204).
  • the base station device 20a performs UL (Up Link) allocation to the terminal device 10 (step S206).
  • the terminal device 10 performs a measurement report to the base station device 20a (step S208). For example, the CPICH power from each base station apparatus 20a and 20b is reported.
  • the base station apparatus 20a determines whether or not to perform handover (HO) (step S210).
  • HO is prepared.
  • the base station device 20a requests HO from the base station device 20b (step S212).
  • the base station device 20b approves HO (step S214).
  • the base station device 20b transmits an approval for the HO request to the base station device 20a (step S216).
  • the base station apparatus 20a performs DL (Down Link) allocation to the terminal apparatus 10 (step S218).
  • the base station device 20a sends an RRC connection reconfiguration message to the terminal device 10 (step S220). This message also includes movement control information.
  • the terminal device 10 disconnects the base station device 20a and synchronizes with the base station device 20b (step S222).
  • the base station device 20a sends the communication status with the terminal device 10 up to that point and the packet being transmitted / received to the base station device 20b (step S224).
  • the base station device 20a transmits the status of the terminal device 10 to the base station device 20b (step S226).
  • the base station device 20a transmits the packet data being transmitted / received to / from the terminal device 10 to the base station device 20b (step S228).
  • the base station device 20b buffers the packet from the base station device 20a (step S230).
  • the terminal device 10 synchronizes with the base station device 20b (step S232).
  • the base station apparatus 20b performs UL allocation to the terminal apparatus 10 (step S234).
  • the terminal device 10 reports the completion of RRC connection reconfiguration to the base station device 20b (step S236).
  • the terminal device 10 transmits / receives packet data to / from the S-GW 36 via the base station device 20b (step S237).
  • the base station apparatus 20b makes a path switch request to the MME 34 (step S238).
  • the MME 34 makes an UP lane update request to the S-GW 36 (step S240).
  • the S-GW 36 switches the DL path and transmits an end mark to the base station apparatus 20a (step S244).
  • the base station apparatus 20b and the S-GW 36 transmit and receive packet data (step S246).
  • the base station device 20a transmits an end mark to the base station device 20b (step S248).
  • the S-GW 36 transmits a U-plane update response to the MME 34 (step S250).
  • the MME 34 reports the approval of the path switch request to the base station device 50b (step S252).
  • the base station device 20b transmits the terminal device 10 context release to the base station device 20a (step S254).
  • the base station device 20a releases the resource (step S256).
  • step S18 of FIG. 4 and step S44 of FIG. 5 when the deactivation unit 26 deactivates the setting management unit 24, the setting management unit 24 configures the terminal device 10 and the base station devices 20a and 20b as illustrated in FIG. No longer perform mobility management. Therefore, HO of the terminal device 10 cannot be performed.
  • FIG. 9 is a sequence diagram of the terminal device 10, the base station device 20, and the MME 34.
  • steps S300 to S318, a control plane is set. These steps correspond to step S11 in FIG. 4 and step S41 in FIG.
  • the terminal device 10 transmits a random access preamble to the base station device 20 (step S300).
  • the base station device 20 transmits a random access response to the terminal device 10 (step S302). This determines the scheduling of settings.
  • the terminal device 10 transmits an RRC connection request to the base station device 20 (step S304).
  • the base station device 20 transmits an RRC connection setup to the terminal device 10 (step S306).
  • the terminal device 10 reports the completion of RRC connection setup to the base station device 20 (step S308).
  • the base station apparatus 20 transmits an initial UE message (service request: NAS message) to the MME 34 (step S310).
  • the base station device 20 transmits a security mode command to the terminal device 10 (step S312).
  • the terminal device 10 reports the completion of the security mode to the base station device 20 (step S314).
  • the base station apparatus 20 transmits RRC connection reconfiguration to the terminal apparatus 10 (step S316).
  • the terminal apparatus 10 reports completion of RRC connection reconfiguration to the base station apparatus 20 (step S318).
  • the control plane is set.
  • the base station apparatus 20 transmits an initial context setup response to the MME 34 (step S320).
  • the terminal device 10 transmits UL information transfer (bearer resource allocation request: NAS message) to the base station device 20 (step S322).
  • the base station apparatus 20 transmits the UL link NAS transport (PDN connectivity request: NAS message) to the MME 34 (step S324).
  • the MME 34 transmits, to the base station apparatus 20, an S1-AP: SAE (System Architecture Evolution) bearer setup request (active default EPS (Evolved Packet System) bearer context request) (step S326).
  • SAE System Architecture Evolution
  • the base station apparatus 20 transmits RRC connection reconfiguration (axial default EPS bearer context request: NAS message) to the terminal apparatus 10 (step S328).
  • the terminal apparatus 10 reports the completion of RRC connection reconfiguration to the base station apparatus 20 (step S330).
  • the base station apparatus 20 transmits an SAE bearer setup request to the MME 34 (step S332).
  • the terminal device 10 reports UL information transfer (active default EPS bearer context accept: NAS message) to the base station device 20 (step S334).
  • the base station apparatus 20 transmits the UL link NAS transport (active default EPS bearer context accept: NAS message) to the MME 34 (step S336).
  • step S18 in FIG. 4 and step S44 in FIG. 5 when the deactivation unit 26 deactivates the setting management unit 24, the setting management unit 24 performs data transmission between the terminal apparatus 10 and the base station apparatus as illustrated in FIG. The transmission / reception control cannot be set.
  • FIG. 10 is a sequence diagram when the terminal device 10 is a mobile terminal
  • FIG. 11 is a sequence diagram when the terminal device 10 is a non-mobile terminal.
  • 10 and 11 show sequences among the terminal device 10, the base station device 20, the MME 34, the GWs 36 and 38, and the APL 42.
  • 12 to 15 are diagrams illustrating plane states among the terminal device 10, the base station device 20, the MME 34, the S-GW 36, and the PDN-GW 38.
  • FIG. 12 shows the plane in the initial state.
  • a common control plane 60 is set between the terminal device 10 and the base station device 20.
  • a common control plane 62 is set between the base station apparatus 20 and the MME 34.
  • a plane 64 is set between the MME 34 and the S-GW 36. By the plane 64, the MME 34 controls the S-GW 36.
  • the terminal device 10 sets the control plane 50 and the user plane 52 (step S100).
  • the terminal apparatus 10 requests the MME 34 to set the control plane and the user plane via the base station apparatus 20 (step S102).
  • the MME 34 sets individual control planes and user planes between the terminal apparatus 10 and the base station apparatus 20.
  • the MME 34 sets RRC (Radio resource control).
  • PDN is set.
  • the control plane 50 is set as in steps S300 to S318 in FIG. Thereafter, the control plane 50 sets the user plane 52 as in steps S320 to S336 in FIG.
  • an individual control plane 68 is set between the terminal device 10 and the base station device 20.
  • the control plane 50 from the terminal device 10 to the MME 34 via the base station device 20 is set.
  • An individual user plane 70 between the terminal apparatus 10 and the base station apparatus 20, an individual user plane 72 between the base station apparatus 20 and the S-GW 36, and a user plane 74 between the S-GW 36 and the PDN-GW 38. Is set.
  • the user plane 52 from the terminal device 10 to the IMS 40 is set via the user planes 70, 72, and 74.
  • the MME 34 reports the settings of the control plane 50 and the user plane 52 of the terminal device 10 and the base station device 20 (step S104).
  • the terminal device 10 is connected to the IMS 40 (step S110).
  • the terminal device 10 requests the IMS 40 to connect (step S112).
  • the IMS 40 reports the connection approval to the terminal device 10 (step S114).
  • step S130 data transmission / reception is performed between the terminal device 10 and the APL 42 (step S130).
  • step S130 the terminal device 10 transmits data to the IMS 40 via the user plane 52 (step S132).
  • the IMS 40 transmits data to the terminal device 10 via the user plane 52 (step S134).
  • step S140 the connection between the terminal device 10 and the IMS 40 is terminated (step S140).
  • step S140 the terminal device 10 requests the IMS 40 to terminate the connection (step S142).
  • the IMS 40 acknowledges the termination of the connection with the terminal device 10 (step S144).
  • step S150 the terminal device 10 requests the MME 34 to disconnect the user plane 52 (step S152).
  • the MME 34 cuts the user plane 52 (step S155).
  • the PDN-GW 38 is released.
  • the MME 34 reports the disconnection of the user plane 52 to the terminal device 10 (step S154).
  • step S160 the control plane 50 is cut (step S160).
  • the MME 34 requests the base station device 20 to disconnect the control plane 50 from the terminal device 10 (step S162).
  • the base station apparatus 20 causes the terminal apparatus 10 to disconnect the control plane 50 (step S165).
  • the base station apparatus 20 releases RRC (Radio resource control) connection.
  • the base station apparatus 20 reports the disconnection of the control plane 50 to the MME 34 (Step S164).
  • control plane 68 and the user planes 70 and 72 are cut by steps S150 and S160.
  • the user plane 74 is not cut immediately, but may be cut after a predetermined time after step S150.
  • Step S100 and S110 are the same as those in FIG.
  • the terminal device 10 requests the base station device 20 to disconnect the control plane 50 as in step S14 in FIG. 4 (step S122). ).
  • the base station device 20 instructs the terminal device 10 to disconnect the control plane 50 (step S124). For example, the base station device 20 releases RRC. Thereby, the control plane 50 is cut.
  • the individual control plane 62 is cut.
  • the user plane 52 is set.
  • steps S130 and S140 are the same as those in FIG.
  • step S130 since the user plane 52 is not disconnected, data transmission / reception between the terminal device 10 and the IMS 40 can be performed using the user plane 52.
  • step S140 when the connection with the IMS 40 ends, the terminal apparatus 10 disconnects the user plane 52 as in step S22 of FIG.
  • the base station apparatus 20 cannot recognize the end of the connection between the terminal apparatus 10 and the IMS 40 because the control plane 50 is disconnected. Therefore, as in step S48 of FIG. 5, the user plane 52 is disconnected after a predetermined time has elapsed since the last transmission / reception of data between the terminal device 10 and the IMS 40 (step S170).
  • step S170 the base station apparatus 20 requests the MME 34 to disconnect the user plane 52 (step S172).
  • the MME 34 cuts the user plane 52 (step S175).
  • the PDN-GW 38 is released.
  • the MME 34 reports the disconnection of the user plane 52 to the base station apparatus 20 (step S174).
  • the setting management unit 24 of the base station apparatus 20 sets data transmission / reception with the terminal apparatus 10 as in step S40 of FIG. 5 and step S100 of FIG.
  • the deactivation unit 26 of the base station apparatus 20 deactivates the setting management unit 24 while maintaining the data transmission / reception setting.
  • the transmission / reception control unit 22 of the base station apparatus 20 controls transmission / reception of data with the terminal apparatus 10 in a state where the setting management unit 24 is inactivated.
  • the resources of the setting management unit 24 that controls the movement of the terminal device 10 can be released, and the power consumption can be reduced.
  • the setting management unit 24 performs data transmission / reception settings with the terminal device 10, resources can be released more and power consumption can be further reduced.
  • the deactivation unit 26 does not deactivate the setting management unit 24 as in step S43 in FIG. 5 and step S130 in FIG.
  • the deactivation unit 26 deactivates the setting management unit 24 as in step S44 of FIG. 5 and step S120 of FIG.
  • it is possible to reduce power consumption by deactivating the entire setting management unit 24.
  • the deactivation unit 26 may determine whether to deactivate the setting management unit 24 according to the terminal device 10 using other conditions regardless of whether the terminal device 10 is a mobile terminal or a fixed terminal. it can.
  • the deactivation unit 26 of the base station device 20 can deactivate the setting management unit 24 based on an instruction from the terminal device 10. For example, the user can set information about whether the terminal device 10 is a mobile terminal or a non-mobile terminal in the memory 18 of the terminal device 10. It is also possible to determine whether the terminal device 10 is a mobile terminal itself.
  • the control plane 50 is deleted in step S44 of FIG.
  • the base station apparatus 20 cannot recognize whether the connection between the terminal apparatus 10 and the IMS 40 has ended. Therefore, as in steps S48 and S50 in FIG. 5 and step S170 in FIG. 11, the transmission / reception control unit 22 performs data transmission / reception when a predetermined time has elapsed since data transmission / reception with the terminal device 10 is not performed. You can delete the settings for. Thereby, for example, it is possible to prevent the user plane 52 from being left in a set state.
  • the setting management unit 14 of the terminal device 10 sets data transmission / reception with the base station device 20 as in step S10 in FIG. 4 and step S100 in FIG. Thereafter, the setting management unit 24 is deactivated in a state where the data transmission / reception setting is maintained based on the instruction of the base station apparatus 20 as in steps S16 and S18 of FIG. 4 and step S120 of FIG. As in step S20 of FIG. 4 and step S130 of FIG. 11, the transmission / reception control unit 12 transmits / receives data to / from the terminal device 10 in a state where the setting management unit 14 is inactivated. As described above, the power consumption of the terminal device 10 can be reduced.
  • the deactivation unit 16 can transmit information instructing the base station device 20 to deactivate the setting management unit 14. Thereby, for example, the user can set the terminal device 10 as a mobile terminal or a non-mobile terminal in the terminal device 10. It is also possible to determine whether the terminal device 10 is a mobile terminal itself.
  • Example 2 is an example in which the base station apparatus 20 determines whether to deactivate.
  • FIG. 16 is a flowchart illustrating the operation of the terminal device 10 according to the second embodiment.
  • the deactivation unit 16 determines whether a deactivation instruction is received from the base station apparatus 20 (step S38). In No, it progresses to Step S20. In the case of Yes, the deactivation unit 16 deactivates the setting management unit 14 (step S18). For example, the control plane 50 is deleted. Thereafter, the process proceeds to step S20.
  • Other operations are the same as those in FIG.
  • step S42 in FIG. 5 the deactivation unit 26 determines whether to deactivate the setting management unit 24 by its own determination. Other operations are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
  • FIG. 17 is a sequence diagram when the terminal device 10 is a non-mobile terminal.
  • the sequence when the terminal device 10 is a mobile terminal is the same as that in FIG.
  • the base station device 20 instructs the terminal device 10 to disconnect the control plane 50 (step S126).
  • Other sequences are the same as those of the first embodiment shown in FIG.
  • the base station device 20 can determine whether the terminal device 10 is a terminal that deactivates the setting management unit. For example, information on whether the user sets the terminal device 10 as a mobile terminal or a non-mobile terminal can be set in the memory 28 of the base station device 20. Further, the base station apparatus 20 can determine whether or not the terminal apparatus 10 is a mobile terminal.
  • FIG. 18 is a flowchart illustrating the operation of the terminal device according to the third embodiment.
  • the transmission / reception control unit 12 of the terminal apparatus 10 determines whether a predetermined time has elapsed since the last data transmission / reception (step S60). In No, it returns to step S60. In the case of Yes, in step S24, the transmission / reception control part 12 cut
  • the other operations of the terminal device 10 are the same as those in FIG.
  • FIG. 19 is a flowchart illustrating the operation of the base station apparatus according to the third embodiment.
  • the transmission / reception control unit 22 of the base station apparatus 20 determines whether a predetermined time has elapsed since the last data transmission / reception (step S48). In the case of Yes, it progresses to step S50. In No, it progresses to Step S62.
  • the transmission / reception control unit 22 determines whether transmission / reception of data has exceeded a predetermined data amount (step S62). In the case of Yes, it progresses to step S50. If No, the process proceeds to step S48.
  • the other operations of the base station apparatus 20 are the same as those in FIG.
  • the transmission / reception control unit 12 performs data transmission as in step S22 when a predetermined time has elapsed since data transmission / reception with the base station device 20 is no longer performed as in step S60 of FIG. Delete the settings for sending and receiving. Therefore, even when the terminal device 10 moves and data transmission / reception becomes impossible, the terminal device 10 can appropriately disconnect the user plane 52.
  • the transmission / reception control unit 22 performs setting for data transmission / reception as in step S50 when a predetermined time has elapsed since data transmission / reception with the terminal device 10 is not performed. Is deleted. Therefore, also in the base station apparatus 20, the terminal apparatus 10 can appropriately disconnect the user plane 52.
  • the transmission / reception control unit 22 deletes the setting for data transmission / reception as in step S50 when the transmission / reception of data with the terminal device 10 exceeds a predetermined amount. To do. Thereby, when the control plane 50 is deleted, it is possible to suppress excessive transmission and reception of data. In this manner, the transmission / reception control unit 22 can perform traffic management of data transmission / reception, and can disconnect the user plane 52 for convenience of the network.
  • the transmission / reception control unit 22 deletes the setting for data transmission / reception when a predetermined time elapses after data transmission / reception with the terminal device 10 is not performed. For this reason, the user plane 52 can be appropriately deleted.
  • the deactivation units 16 and 26 deactivate the setting management units 14 and 24.
  • the setting management units 14 and 24 are deactivated. The example which does not activate was demonstrated.
  • the deactivation units 16 and 26 may be deactivated by the setting management units 14 and 24 by selecting an arbitrary terminal based on user settings or their own judgment.

Abstract

 端末装置と無線通信を行なう基地局装置であって、前記端末装置との間のデータの送受信を制御する送受信制御部と、前記送受信制御部が前記端末装置との間でデータの送受信の設定を行なうための設定を行い(S40)、かつ前記端末装置の移動を管理する設定管理部と、前記設定管理部が前記設定を行った後、前記設定管理部を非活性化する(S44)非活性化部と、を具備し、前記送受信制御部は、前記設定管理部が非活性化した状態で前記端末装置とのデータの送受信を行なう(S46)基地局装置。

Description

基地局装置、端末装置および通信システム
 本発明は、基地局装置、端末装置および通信システムに関する。
 基地局と移動端末等の端末装置とが無線通信を行なう通信システムにおいては、端末装置が基地局のセル内およびセル間を移動する。このため、端末装置の移動に伴う移動制御が行われる。一方、端末装置を半固定状態で用いる場合がある。例えば、端末装置を家電等に接続し、通信システムを用い家電等を制御することが検討されている。
 端末装置が移動しない端末の場合、ハンドオーバ等の端末装置の移動に関する制御を行なわない通信システムが知られている(例えば、特許文献1)。
国際公開2007/066399号パンフレット
 特許文献1の技術では、端末装置の移動に関する制御に用いるリソースを解放することができる。本基地局装置、端末装置および通信システムは、端末装置の移動の管理に加え、データの送受信の制御を行なうためのリソースを解放することを目的とする。
 例えば、端末装置と無線通信を行なう基地局装置であって、前記端末装置との間のデータの送受信を制御する送受信制御部と、前記送受信制御部が前記端末装置との間でデータの送受信の制御を行なうための設定を行い、かつ前記端末装置の移動を管理する設定管理部と、前記設定管理部が前記設定を行った後、前記設定管理部を非活性化する非活性化部と、を具備し、前記送受信制御部は、前記設定管理部が非活性化した状態で前記端末装置とのデータの送受信を行なう基地局装置を用いる。
 また、例えば、基地局装置と無線通信を行なう端末装置であって、前記基地局装置との間のデータの送受信を制御する送受信制御部と、前記送受信制御部が前記基地局装置との間でデータの送受信を制御するための設定を行い、かつ前記端末装置の移動を管理する設定管理部と、前記設定管理部が前記設定を行った後、前記基地局装置の指示に前記設定管理部を非活性化する非活性化部と、具備し、前記送受信制御部は、前記設定管理部が非活性化した状態で前記基地局装置とのデータの送受信を行なう端末装置を用いる。
 また、例えば、端末装置と基地局装置とが無線通信を行なう通信システムであって、前記端末装置との間のデータの送受信を制御する送受信制御部と、前記送受信制御部が前記端末装置との間でデータの送受信を制御するための設定を行い、かつ前記端末装置の移動を管理する設定管理部と、前記設定管理部が前記設定を行った後、前記設定管理部を非活性化する非活性化部と、を備えた基地局装置と、端末装置と、を具備し、前記送受信制御部は、前記設定管理部が非活性化した状態で前記端末装置とのデータの送受信を行なう通信システムを用いる。
 本基地局装置、端末装置および通信システムによれば、端末装置の移動の管理に加え、データの送受信の制御を行なうためのリソースを解放することができる。
図1は、実施例1が用いられる通信システムの例を示す図である。 図2は、実施例1の端末装置の機能ブロック図である。 図3は、実施例1の基地局装置の機能ブロック図である。 図4は、実施例1の端末装置の動作を示すフローチャートである。 図5は、実施例1の基地局装置の動作を示すフローチャートである。 図6は、実施例1における端末装置、基地局装置およびMMEが実装するプロトコルの例である。 図7は、基地局装置のプロトコルアーキテクチャを示す図である。 図8は、端末装置、基地局装置、MMEおよびS-GWのシーケンス図である。 図9は、端末装置、基地局装置およびMMEのシーケンス図である。 図10は、実施例1のシステムのシーケンス図(その1)である。 図11は、実施例1のシステムのシーケンス図(その2)である。 図12は、プレーンの状態を示す図(その1)である。 図13は、プレーンの状態を示す図(その2)である。 図14は、プレーンの状態を示す図(その3)である。 図15は、プレーンの状態を示す図(その4)である。 図16は、実施例2の端末装置の動作を示すフローチャートである。 図17は、実施例2のシステムのシーケンス図である。 図18は、実施例3の端末装置の動作を示すフローチャートである。 図19は、実施例3の基地局装置の動作を示すフローチャートである。
 以下、図面を参照に実施例を説明する。
 図1は、実施例1が用いられる通信システムの例として次世代3DPP(3rd Generation Partnership Project)のネットワークシステムを示す図である。通信システム90は、端末装置(MS:Mobile Station)10、基地局装置(eNB:Evolved-UTRAN NodeB)20、ネットワーク32および基地局制御装置44を含んでいる。通信システム90はIMS(IP Multimedia Subsystem)40を介しアプリケーションサーバ(APL)42と接続されている。
 端末装置10は、携帯電話等の移動端末、または家電等30と接続された半固定の端末(非移動端末)である。基地局制御装置44は、MME(Mobility Management Entity)34、S-GW(Service Gate Way)36、PDN-GW(Packet Data Node Gate Way)38を含んでいる。MME34は、基地局装置20と端末装置10との接続や端末装置10の移動等を管理する。また、MME34は、端末装置10からIMS40を介してのAPL42とのデータ送受信を管理する。端末装置10とMME34との間には、基地局装置20およびネットワーク32を介し制御プレーン50が設定される。S-GW36およびPDN-GW38は、端末装置10とAPL42間のデータの送受信を行う。端末装置10とPDN-GW38との間には、基地局装置20、ネットワーク32、S-GW36を介しユーザプレーン52が設定される。以上により、MME34による端末装置10の制御は、制御プレーン50を介し行なわれる。また、PND-GW38と端末装置10とのデータの送受信は、ユーザプレーン52を介し行われる。
 図2は、端末装置10の機能ブロック図である。端末装置10は、送受信部11、送受信制御部12、設定管理部14、非活性化部16およびメモリ18を含んでいる。送受信部11は、基地局装置20とのデータの送受信を行う。送受信制御部12は、送受信部11を制御し基地局装置20とのデータの送受信を制御する。設定管理部14は、端末装置10の移動を管理する移動制御を行なう。設定管理部14は、例えば、MME34の指示に基づきハンドオーバを行なう。また、MME34の指示に基づき送受信部11が送信する電波のパワー制御を行なう。さらに、設定管理部14は、送受信制御部12が基地局装置20との間でデータの送受信を行なうための設定を行なう。例えば、基地局装置20からの指示に基づき基地局装置20との間にユーザプレーン52を設定する。非活性化部16は、基地局装置20からの指示に基づき設定管理部14の機能を非活性化する。メモリ18は、例えば端末装置10が移動端末か、非移動端末かのフラグを記憶する。
 図3は、基地局装置20の機能ブロック図である。基地局装置20は、送受信部21、29、送受信制御部22、設定管理部24、非活性化部26およびメモリ28を含んでいる。送受信部21は、端末装置10とのデータの送受信を行なう。送受信部29は、基地局制御装置44とのデータの送受信を行なう。送受信制御部22は、送受信部21を制御し端末装置10とのデータの送受信を制御する。設定管理部24は、端末装置10の移動を管理する移動制御を行なう。例えば、MME34の指示に基づきハンドオーバを行なう。また、設定管理部24は、送受信制御部22が端末装置10との間でデータの送受信を行なうための設定を行なう。例えば、端末装置10との間にユーザプレーン52を設定する。非活性化部26は、設定管理部24の機能を非活性化する。メモリ28は、例えば端末装置10が移動端末か、非移動端末かのフラグを記憶する。
 図4は、端末装置10の動作を示すフローチャートである。まず、非活性化部26は、設定管理部14を活性化する(ステップS11)。例えば、端末装置10とMME34との間に制御プレーン50を設定する。設定管理部14は、データ送受信の設定を行なう(ステップS10)。例えば、端末装置10とPDN-GW38との間にユーザプレーン52を設定する。次に、非活性化部16は、端末装置10が移動端末かを判断する(ステップS12)。例えば、ユーザが端末装置10が移動端末か非移動端末かを判断し、メモリ内のフラグを設定しておく。非活性化部16はメモリ内のフラグを読み出し、端末装置10が移動端末か非移動端末かを判断する。Yesの場合、ステップS20に進む。
 ステップS12においてNoの場合、非活性化部16は基地局装置20に設定管理部24の非活性化を要求する(ステップS14)。例えば、制御プレーン50の切断を要求する。非活性化部16は、基地局装置20から非活性化の指示を受信したか判断する(ステップS16)。Noの場合、ステップS16に戻る。Yesの場合、非活性化部16は、設定管理部14を非活性化する(ステップS18)。例えば、基地局装置20との間の制御プレーン50を切断する。これにより、制御プレーン50を維持するリソースが解放される。
 次に、送受信制御部12は、基地局装置20とデータの送受信を行なう。例えば、ALP42とユーザプレーン52を介しデータの送受信を行なう(ステップS20)。データの送受信が終了すると、送受信制御部22は、データ送受信の設定を切断する(ステップS22)。例えば、基地局装置20とのユーザプレーン52を切断する。次に、非活性化部16は、設定管理部14を非活性化するか判断する(ステップS24)。例えば、ステップS18において既に設定管理部24が非活性化されている場合、非活性化部16はNoと判断する。また、設定管理部14が非活性化されていない場合、非活性化部26はYesと判断する。Noの場合、終了する。Yesの場合、非活性化部16は、設定管理部14を非活性化する(ステップS26)。例えば、制御プレーン50を切断する。
 図5は、基地局装置20の動作を示すフローチャートである。まず、非活性化部26は、設定管理部14を活性化する(ステップS41)。次に、設定管理部24は、データ送受信の設定を行なう(ステップS40)。例えば、端末装置10とPDN-GW38との間にユーザプレーン52を設定する。送受信制御部22は、例えばユーザプレーン52のトラヒック管理を行なう。次に、非活性化部26は、設定管理部24を非活性化するか判断する(ステップS42)。例えば、非活性化部26は端末装置10から非活性化の要求があれば、Yesと判断する。端末装置10から非活性化の要求がなければNoと判断する。Noの場合、送受信制御部22は、端末装置10とデータの送受信を行なう(ステップS43)。ステップS50に進む。
 ステップS42においてYesの場合、非活性化部26は、設定管理部24を非活性化する(ステップS44)。例えば、端末装置10との間の制御プレーン50を切断する。送受信制御部22は、端末装置10とデータの送受信を行なう(ステップS46)。送受信制御部22は、ユーザプレーンのトラヒック管理を行なう。送受信制御部22は、端末装置10からのデータ送受信が終了すると、データ送受信が終了してから所定時間経過したか判断する(ステップS48)。Noの場合、ステップS48に戻る。Yesの場合、ステップS50に進む。
 ステップS50において、送受信制御部22は、データ送受信の設定を切断する(ステップS50)。例えば、端末装置10とのユーザプレーン52を切断する。次に、非活性化部26は、設定管理部24を非活性化するか判断する(ステップS24)。例えば、ステップS44において既に設定管理部24が非活性化されている場合、非活性化部26はNoと判断する。また、設定管理部24が非活性化されていない場合、非活性化部26はYesと判断する。Noの場合、終了する。Yesの場合、非活性化部26は、設定管理部24を非活性化する(ステップS52)。例えば、制御プレーン50を切断する。
 次に次世代3GPPネットワークシステム、例えば3GPP TS 36.300 V8.8.0に実施例1を適用する例を説明する。図6は、端末装置10、基地局装置20およびMME34が実装するプロトコルの例である。端末装置10と基地局装置20との間の通信プロトコルとしては、レイヤ1としてPHY(物理)層102を含んでいる。レイヤ2として、MAC(Medium Access Control)層104、RLC(Radio Link Control)層106、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)層108を含んでいる。レイア3としてRRC(Radio Resource Control)層110を含んでいる。端末装置10とMME34との間のプロトコルとしては、NAS(Non-Access Stratum)層112を含んでいる。
 基地局装置20とMME34との間にプロトコルとしては、PHY層122、Ether層124、IP(Internet Protocol)層126、SCTP(Stream control Transmission Protocol)層128、S1-AP層130を含んでいる。
 図7は、基地局装置20のプロトコルアーキテクチャを示す図である。図6に加えSAP(Service Access Point)を記載している。PHY層102とMAC層104との間にはトランスポートチャネルが定義されている。MAC層104とRLC層106との間には論理チャネルが定義されている。RLC層106より上位では、ユーザプレーンと制御プレーンに別れている。MAC層104は主に無線リソースの割当を行なう。RLC層106およびPDCP層108は主に無線リンクの制御を行なう。RRC層110は、主にPHY層102、MAC層104、RLC層106およびPDCP層108を制御し、無線リソースの制御を行う。
 図6および図7の破線150の範囲が図2および図3の設定管理部14、24に対応した制御プレーン50である。図2および図3の非活性化部16および26は、図4のステップS18および図5のステップS44において、破線150の範囲内のプロトコルを非活性化する。制御プレーン50が行なう機能は、例えば、インターセルRRM(Radio Resource Management)機能、RBC(Radio Bearer Control)機能、CMC(Connection Mobility Control)機能、RAC(Radio Admission control)機能、eNBメジャメントコンフィグレーションプロビジョン(Measurement Configuration & Provision)機能、スケジューラ機能、RRC機能等である。一方、例えば、認証秘匿機能、再送重複制御機能等は、制御プレーン50が行なわい機能である。
 次に、図6および図7の破線150の範囲のプロトコル(すなわち制御プレーン50)が行なう制御の例を説明する。まず、制御プレーン50が行なう移動管理の制御の例を説明する。図8は、端末装置10、基地局装置20aおよび20b、MME34およびS-GW36のシーケンス図である。基地局装置20aは端末装置10と接続されている基地局装置であり、基地局装置20bは、ハンドオーバ先の基地局装置である。破線矢印は、ユーザプレーンを介したデータの送受信である。一点鎖線矢印は、レイア1または2の送受信である。実線矢印はレイア3の送受信を示している。
 図8のように、まず、基地局装置20a、20b、MME34およびS-GW36は、現在の設定状態で、端末装置10と基地局装置20aとが通信を行なっている(ステップS200)。基地局装置20aは、端末装置10にメジャメントコントロールを行なわせる(ステップS202)。例えば、端末装置10は、基地局装置20aまたは20bからのCPICH(Common Pilot Channel)の電力を測定する。この間、端末装置10は、基地局装置20aを介しS-GW36とパケットデータを送受信する(ステップS204)。この間、基地局装置20aは、端末装置10にUL(Up Link)のアロケーションを行なう(ステップS206)。端末装置10は、基地局装置20aにメジャメントリポートを行なう(ステップS208)。例えば、各基地局装置20aおよび20bからのCPICH電力を報告する。基地局装置20aは、ハンドオーバ(HO)をするか否か決定する(ステップS210)。
 ステップS212からS220において、HOの準備を行なう。基地局装置20aは基地局装置20bにHOをリクエストする(ステップS212)。基地局装置20bはHOを承認する(ステップS214)。基地局装置20bはHOリクエストの承認を基地局装置20aに送信する(ステップS216)。基地局装置20aは、端末装置10にDL(Down Link)のアロケーションを行なう(ステップS218)。基地局装置20aは端末装置10に、RRCコネクションリコンフィグレーションメッセージを送付する(ステップS220)。このメッセージには、移動コントロール情報も含まれる。
 ステップS222からS236において、HOの実行を行なう。端末装置10は、基地局装置20aを切り離し、基地局装置20bと同期をとる(ステップS222)。基地局装置20aは、それまでの端末装置10との通信状況および送受信中のパケットを基地局装置20bに送付する(ステップS224)。基地局装置20aは基地局装置20bに端末装置10のステータスを送信する(ステップS226)。基地局装置20aは基地局装置20bに端末装置10と送受信中のパッケトデータを送信する(ステップS228)。基地局装置20bは基地局装置20aからのパケットをバッファする(ステップS230)。端末装置10は、基地局装置20bと同期をとる(ステップS232)。基地局装置20bは端末装置10にULアロケーションする(ステップS234)。端末装置10は、基地局装置20bにRRC接続リコンフィグレーション完了を報告する(ステップS236)。
 ステップS238からS256において、HOの完了を行なう。端末装置10は基地局装置20bを介しS-GW36とパケットデータの送受信を行なう(ステップS237)。基地局装置20bはMME34にパススイッチリクエストを行なう(ステップS238)。MME34は、S-GW36にUPレーンアップデートリクエストを行なう(ステップS240)。S-GW36ハ、DLパスをスイッチし、基地局装置20aにエンドマークを送信する(ステップS244)。この間、基地局装置20bとS-GW36とはパケットデータの送受信を行なう(ステップS246)。基地局装置20aは、基地局装置20bにエンドマークを送信する(ステップS248)。S-GW36はMME34にUプレーンアップデートレスポンスを送信する(ステップS250)。MME34は基地局装置50bにパススイッチリクセストの承認を報告する(ステップS252)。基地局装置20bは基地局装置20aに端末装置10コンテキストリリースを送信する(ステップS254)。基地局装置20aは、リソースをリリースする(ステップS256)。
 図4のステップS18および図5のステップS44において、非活性化部26が設定管理部24を非活性化すると、設定管理部24は図8のような端末装置10と基地局装置20aおよび20bとの間の移動管理を行なわなくなる。よって、端末装置10のHO等が行なえなくなる。
 次に、制御プレーン50が行なう基地局装置20と端末装置10との間のデータの送受信制御を行なうための設定の例を説明する。図9は、端末装置10、基地局装置20およびMME34のシーケンス図である。
 図9を参照し、まず、ステップS300からS318において、制御プレーンの設定が行なわれる。これらのステップは、図4のステップS11および図5のステップS41に対応する。端末装置10は、基地局装置20にランダムアクセスプリアンブルを送信する(ステップS300)。基地局装置20は端末装置10にランダムアクセスレスポンスを送信する(ステップS302)。これにより、設定のスケジューリングを決定する。端末装置10は、基地局装置20にRRC接続リクエストを送信する(ステップS304)。基地局装置20は端末装置10にRRC接続セットアップを送信する(ステップS306)。端末装置10は、基地局装置20にRRC接続セットアップ完了を報告する(ステップS308)。
 基地局装置20は、MME34にイニシャルUEメッセージ(サービスリクエスト:NASメッセージ)を送信する(ステップS310)。基地局装置20は、端末装置10にセキュリティモードコマンドを送信する(ステップS312)。端末装置10は基地局装置20にセキュリティモード完了を報告する(ステップS314)。基地局装置20は、端末装置10にRRC接続リコンフィグレーションを送信する(ステップS316)。端末装置10は基地局装置20にRRC接続リコンフィグレーションの完了を報告する(ステップS318)。以上により制御プレーンが設定される。
 次に、ステップS320からS336において、ユーザプレーンの設定が行なわれる。これらのステップは、図4のステップS10および図5のステップS40に対応する。基地局装置20はMME34に、イニシャルコンテキストセットアップレスポンスを送信する(ステップS320)。端末装置10は、基地局装置20にULインフォメーショントランスファ(ベアラリソースアロケーションリクエスト:NASメッセージ)を送信する(ステップS322)。基地局装置20はMME34に、ULリンクNASトランスポート(PDNコネクティビティリクエスト:NASメッセージ)を送信する(ステップS324)。MME34は基地局装置20に、S1-AP:SAE(System Architecture Evolution)ベアラセットアップリクエスト(アクティブデフォルトEPS(Evolved Packet System)ベアラコンテキストリクエスト)を送信する(ステップS326)。
 基地局装置20は、端末装置10にRRC接続リコンフィグレーション(アキティブデフォルトEPSベアラコンテキストリクエスト:NASメッセージ)を送信する(ステップS328)。端末装置10は基地局装置20にRRC接続リコンフィグレーション完了を報告する(ステップS330)。基地局装置20は、MME34にSAEベアラセットアップリクエストを送信する(ステップS332)。端末装置10は、基地局装置20にULインフォメーショントランスファ(アクティブデフォルトEPSベアラコンテキストアクセプト:NASメッセージ)を報告する(ステップS334)。基地局装置20はMME34にULリンクNASトランスポート(アクティブデフォルトEPSベアラコンテキストアクセプト:NASメッセージ)を送信する(ステップS336)。以上により、基地局装置20と端末装置10との間のデータの送受信制御を行なうためのユーザプレーンの設定が完了する。
 図4のステップS18および図5のステップS44において、非活性化部26が設定管理部24を非活性化すると、設定管理部24は、図9のような端末装置10と基地局装置とのデータ送受信制御の設定ができなくなる。
 次に、例えば3GPP TS 36.300 V8.8.0に実施例1を適用した場合の端末装置10、基地局装置20のシーケンスを説明する。
 図10は、端末装置10が移動端末の場合のシーケンス図、図11は、端末装置10が非移動端末であった場合のシーケンス図である。図10および図11は、端末装置10、基地局装置20、MME34、GW36、38およびAPL42間のシーケンスを示している。図12から図15は、端末装置10、基地局装置20、MME34、S-GW36およびPDN-GW38間のプレーンの状態を示す図である。
 図12は、初期状態のプレーンを示している。図12のように、端末装置10と基地局装置20との間に共通の制御プレーン60が設定されている。基地局装置20とMME34との間に共通の制御プレーン62が設定されている。MME34とS-GW36との間にプレーン64が設定されている。プレーン64により、MME34はS-GW36を制御する。
 まず、図10を参照し、端末装置10が移動端末の場合のシーケンスについて説明する。端末装置10は、制御プレーン50およびユーザプレーン52の設定を行なう(ステップS100)。ステップS100において、端末装置10は、基地局装置20を介し、MME34に制御プレーンおよびユーザプレーンの設定を要求する(ステップS102)。MME34は、端末装置10と基地局装置20との間に個別の制御プレーンおよびユーザプレーンを設定する。例えば、MME34は、RRC(Radio resource control)を設定する。また、PDNを設定する。より詳細には、図9のステップS300からS318のように制御プレーン50が設定される。その後、制御プレーン50が、図9のステップS320からS336のようにユーザプレーン52を設定する。
 図13のように、端末装置10と基地局装置20との間に個別の制御プレーン68が設定される。これにより、端末装置10から基地局装置20を介したMME34への制御プレーン50が設定される。端末装置10と基地局装置20との間に個別のユーザプレーン70、基地局装置20とS-GW36との間に個別のユーザプレーン72、S-GW36とPDN-GW38との間にユーザプレーン74が設定される。これにより、ユーザプレーン70、72および74を介し、端末装置10からIMS40へのユーザプレーン52が設定される。
 図10に戻り、MME34は、端末装置10および基地局装置20の制御プレーン50およびユーザプレーン52の設定を報告する(ステップS104)。次に、端末装置10とIMS40との接続を行なう(ステップS110)ステップS110において、端末装置10は、IMS40に接続を要求する(ステップS112)。IMS40は、端末装置10に接続の了承を報告する(ステップS114)。
 次に、端末装置10とAPL42との間で、データの送受信を行なう(ステップS130)。ステップS130において、端末装置10は、ユーザプレーン52を介しIMS40へのデータの送信を行なう(ステップS132)。IMS40は、ユーザプレーン52を介し端末装置10へのデータの送信を行なう(ステップS134)。データの送受信が終了すると、端末装置10とIMS40との接続を終了する(ステップS140)ステップS140において、端末装置10は、IMS40に接続の終了を要求する(ステップS142)。IMS40は、端末装置10に接続の終了を了承する(ステップS144)。
 次に、ユーザプレーン52の切断を行なう(ステップS150)。ステップS150において、端末装置10は、MME34にユーザプレーン52の切断を要求する(ステップS152)。MME34は、ユーザプレーン52を切断する(ステップS155)。例えば、PDN-GW38を解放する。MME34は、端末装置10にユーザプレーン52の切断を報告する(ステップS154)。
 次に、制御プレーン50の切断を行なう(ステップS160)。ステップS160において、MME34は、基地局装置20に端末装置10との制御プレーン50の切断を要求する(ステップS162)。基地局装置20は端末装置10に制御プレーン50を切断させる(ステップS165)。例えば、基地局装置20は、RRC(Radio resource control)接続を解放する。基地局装置20は、MME34に制御プレーン50の切断を報告する(ステップS164)。
 図14のように、ステップS150およびS160により、制御プレーン68、ユーザプレーン70および72が切断される。ユーザプレーン74は、すぐには切断されていないが、ステップS150後、所定時間後に切断されてもよい。
 次に、図11を参照し、端末装置10が非移動端末の場合のシーケンスについて説明する。ステップS100およびステップS110は図10と同じであり説明を省略する。端末装置10とIMS40との接続後、端末装置10が非移動端末の場合、図4のステップS14のように、端末装置10は、基地局装置20に制御プレーン50の切断を要求する(ステップS122)。基地局装置20は、制御プレーン50の切断を端末装置10に指示する(ステップS124)。例えば、基地局装置20は、RRCの解放を行なう。これにより、制御プレーン50が切断される。
 図15のように、個別の制御プレーン62が切断される。ユーザプレーン52は設定された状態である。
 図11に戻り、ステップS130およびS140は、図10と同じであり説明を省略する。ステップS130において、ユーザプレーン52は切断されていないため、端末装置10とIMS40とのデータの送受信はユーザプレーン52を用い行なうことができる。ステップS140において、IMS40との接続が終了すると、図4のステップS22のように、端末装置10はユーザプレーン52の切断を行なう。基地局装置20は、制御プレーン50が切断されており、端末装置10とIMS40との接続の終了を認識できない。そこで、図5のステップS48のように、最後の端末装置10とIMS40とのデータの送受信から所定時間経過後、ユーザプレーン52を切断する(ステップS170)。ステップS170において、基地局装置20は、MME34にユーザプレーン52の切断を要求する(ステップS172)。MME34は、ユーザプレーン52を切断する(ステップS175)。例えば、PDN-GW38を解放する。MME34は、基地局装置20にユーザプレーン52の切断を報告する(ステップS174)。
 実施例1の基地局装置20によれば、図5のステップS40、図11のステップS100のように、基地局装置20の設定管理部24は端末装置10とのデータ送受信の設定を行なう。その後、図5のステップS44および図11のステップS120のように、基地局装置20の非活性化部26は、データ送受信の設定を維持した状態で設定管理部24を非活性化する。図5のステップS46および図11のステップS130のように、基地局装置20の送受信制御部22は、設定管理部24が非活性化した状態で端末装置10とのデータの送受信を制御する。以上により、端末装置10の移動制御を行なう設定管理部24のリソースを解放することができ、低消費電力化することができる。さらに、設定管理部24は、端末装置10とのデータ送受信の設定を行なっているため、リソースをより解放し、より低消費電力化することができる。
 また、図5のステップS42のように、端末装置10が移動端末の場合、図5のステップS43および図10のステップS130のように非活性化部26は設定管理部24を非活性化しない。一方、端末装置10が非移動端末の場合、図5のステップS44および図11のステップS120のように非活性化部26は設定管理部24を非活性化する。以上のように、端末装置10が非移動端末の場合、設定管理部24全体を非活性化することにより、低消費電力化が可能となる。
 非活性化部26は、端末装置10が移動端末か固定端末かによらず、他の条件を用い端末装置10に応じ、設定管理部24の非活性化を行なうか否かを決定することもできる。
 図5のステップS42のように、基地局装置20の非活性化部26は、端末装置10からの指示に基づき設定管理部24を非活性化することができる。例えば、ユーザは端末装置10を移動端末とするか非移動端末とするかの情報を端末装置10のメモリ18に設定しておくことができる。また、端末装置10が自ら移動端末か否かを判断することもできる。
 実施例1では、図5のステップS44において、例えば制御プレーン50を削除してしまう。このため、基地局装置20は、端末装置10とIMS40との間の接続が終了したか認識することができない。そこで、図5のステップS48、S50および図11のステップS170のように、送受信制御部22は、端末装置10とのデータの送受信が行われなくなってから所定時間経過した場合に、データの送受信のための設定を削除することができる。これにより、例えばユーザプレーン52が設定された状態で放置されることを抑制することができる。
 実施例1の端末装置10によれば、図4のステップS10および図11のステップS100のように、端末装置10の設定管理部14が基地局装置20とのデータ送受信の設定を行なう。その後、図4のステップS16、S18および図11のステップS120のように基地局装置20の指示に基づきデータ送受信の設定を維持した状態で設定管理部24を非活性化する。図4のステップS20および図11のステップS130のように、送受信制御部12は、設定管理部14が非活性化した状態で端末装置10とのデータの送受信を行なう。以上により、端末装置10の低消費電力化を図ることができる。
 また、図4のステップS14のように、非活性化部16は、基地局装置20に設定管理部14の非活性化を行なうことを指示する情報を送信することができる。これにより、例えば、ユーザは端末装置10を移動端末とするか非移動端末とするか、端末装置10に設定しておくことができる。また、端末装置10が自ら移動端末か否かを判断することもできる。
 実施例2は、基地局装置20が非活性化の判断を行なう例である。図16は、実施例2の端末装置10の動作を示すフローチャートである。ステップS10の後、非活性化部16は基地局装置20から非活性化の指示を受信したか判断する(ステップS38)。Noの場合、ステップS20に進む。Yesの場合、非活性化部16は設定管理部14を非活性化する(ステップS18)。例えば、制御プレーン50を削除する。その後、ステップS20に進む。その他の動作は実施例1の図4と同じであり説明を省略する。
 実施例2の基地局装置20の動作を図5を参照し説明する。図5のステップS42において、非活性化部26は、自らの判断で設定管理部24を非活性化するか判断する。その他の動作は実施例1と同じであり説明を省略する。
 図17は、端末装置10が非移動端末の場合のシーケンス図である。端末装置10が移動端末の場合のシーケンスは実施例1の図10と同じであり説明を省略する。図17のように、端末装置10が非移動端末の場合、基地局装置20は、端末装置10に制御プレーン50の切断を指示する(ステップS126)。その他のシーケンスは実施例1の図11と同じであり説明を省略する。
 実施例2のように、端末装置10が設定管理部を非活性化する端末かを、基地局装置20が判断することもできる。例えば、ユーザが端末装置10を移動端末とするか非移動端末とするかの情報を基地局装置20のメモリ28に設定しておくことができる。また、基地局装置20が自ら端末装置10が移動端末か否かを判断することもできる。
 図18は、実施例3の端末装置の動作を示すフローチャートである。図18のように、ステップS20の後、端末装置10の送受信制御部12は、最後のデータの送受信から所定時間経過したか判断する(ステップS60)。Noの場合、ステップS60に戻る。Yesの場合、ステップS24において、送受信制御部12は、基地局装置20とのデータ送受信の設定を切断する(ステップS22)。端末装置10のその他の動作は実施例1の図4と同じであり説明を省略する。
 図19は、実施例3の基地局装置の動作を示すフローチャートである。図19のように、ステップS46の後、基地局装置20の送受信制御部22は、最後のデータの送受信から所定時間経過したか判断する(ステップS48)。Yesの場合、ステップS50に進む。Noの場合、ステップS62に進む。送受信制御部22は、データの送受信が所定のデータ量を超過したか判断する(ステップS62)。Yesの場合、ステップS50に進む。Noの場合ステップS48に進む。その他の基地局装置20の動作は実施例1の図5と同じであり説明を省略する。
 例えば、制御プレーン50を削除した後、端末装置10が移動した場合、ハンドオーバを行なうことができない。このため、基地局装置20と端末装置10とのデータの送受信ができなくなってしまう。実施例3によれば、図18のステップS60のように送受信制御部12は、基地局装置20とのデータの送受信が行われなくなってから所定時間経過した場合に、ステップS22のようにデータの送受信のための設定を削除する。よって、端末装置10が移動し、データの送受信ができなくなった場合も、端末装置10は、ユーザプレーン52を適切に切断することができる。
 また、図19のステップS48のように、送受信制御部22は、端末装置10とのデータの送受信が行われなくなってから所定時間経過した場合に、ステップS50のようにデータの送受信のための設定を削除する。よって、基地局装置20においても、端末装置10は、ユーザプレーン52を適切に切断することができる。
 さらに、図19のステップS62のように、送受信制御部22は、端末装置10とのデータの送受信が所定量以上となった場合に、ステップS50のように、データの送受信のための設定を削除する。これにより、制御プレーン50が削除された場合に、データの送受信が過度に行われることを抑制することができる。このように、送受信制御部22は、データの送受信のトラヒック管理を行い、ネットワークの都合により、ユーザプレーン52を切断することができる。
 基地局装置20がユーザプレーン52を切断した場合、端末装置10は、データの送受信の終了を認識できない。しかし、図19のステップS48のように、送受信制御部22は、端末装置10とのデータの送受信が行われなくなってから所定時間経過した場合に、データの送受信のための設定を削除する。このため、ユーザプレーン52を適切に削除することができる。
 実施例1~3においては、端末装置10が非移動端末の場合、非活性化部16および26が設定管理部14および24を非活性化し、移動端末の場合、設定管理部14および24を非活性化しない例を説明した。非活性化部16および26は、設定管理部14および24は、ユーザの設定や自らの判断で任意の端末を選択して設定管理部14および24を非活性化してもよい。
 以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
  10   端末装置
  12   送受信制御部
  14   設定管理部
  16   非活性化部
  20   基地局装置
  22   送受信制御部
  24   設定管理部
  26   非活性化部
  50   制御プレーン
  52   ユーザプレーン

Claims (9)

  1.  端末装置と無線通信を行なう基地局装置であって、
     前記端末装置との間のデータの送受信を制御する送受信制御部と、
     前記送受信制御部が前記端末装置との間でデータの送受信の制御を行なうための設定を行い、かつ前記端末装置の移動を管理する設定管理部と、
     前記設定管理部が前記設定を行った後、前記設定管理部を非活性化する非活性化部と、
    を具備し、
     前記送受信制御部は、前記設定管理部が非活性化した状態で前記端末装置とのデータの送受信を行なうことを特徴とする基地局装置。
  2.  前記非活性化部は、前記端末装置に応じ、前記設定管理部の非活性化を行なうか否かを決定することを特徴とする請求項1記載の基地局装置。
  3.  前記非活性化部は、前記端末装置が移動端末の場合前記設定管理部を非活性化せず、前記端末装置が固定端末の場合前記設定管理部を非活性化することを特徴とする請求項1記載の基地局装置。
  4.  前記送受信制御部は、前記端末装置とのデータの送受信が行われなくなってから所定時間経過した場合に、前記設定を削除することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項記載の基地局装置。
  5.  前記送受信制御部は、前記端末装置とのデータの送受信が所定量以上となった場合に、前記設定を削除することを特徴とする請求項1から4のいずれか一項記載の基地局装置。
  6.  基地局装置と無線通信を行なう端末装置であって、
     前記基地局装置との間のデータの送受信を制御する送受信制御部と、
     前記送受信制御部が前記基地局装置との間でデータの送受信を制御するための設定を行い、かつ前記端末装置の移動を管理する設定管理部と、
     前記設定管理部が前記設定を行った後、前記基地局装置の指示に基づき前記設定管理部を非活性化する非活性化部と、
    を具備し、
     前記送受信制御部は、前記設定管理部が非活性化した状態で前記基地局装置とのデータの送受信を行なうことを特徴とする端末装置。
  7.  前記非活性化部は、前記基地局装置に前記設定管理部の非活性化を行なうことを指示する情報を送信することを特徴とする請求項6記載の端末装置。
  8.  前記送受信制御部は、前記基地局装置とのデータの送受信が行われなくなってから所定時間経過した場合に、前記設定を削除することを特徴とする請求項6または7記載の端末装置。
  9.  端末装置と基地局装置とが無線通信を行なう通信システムであって、
     前記端末装置との間のデータの送受信を制御する送受信制御部と、前記送受信制御部が前記端末装置との間でデータの送受信を制御するための設定を行い、かつ前記端末装置の移動を管理する設定管理部と、前記設定管理部が前記設定を行った後、前記設定管理部を非活性化する非活性化部と、を備えた基地局装置と、
     端末装置と、を具備し、
     前記送受信制御部は、前記設定管理部が非活性化した状態で前記端末装置とのデータの送受信を行なうことを特徴とする通信システム。
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