WO2012086769A1 - 通信システム、移動局装置、基地局装置、無線送信制御方法および集積回路 - Google Patents

通信システム、移動局装置、基地局装置、無線送信制御方法および集積回路 Download PDF

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WO2012086769A1
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WO
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cell
radio link
link failure
layer
mobile station
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PCT/JP2011/079848
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克成 上村
秀和 坪井
Original Assignee
シャープ株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/0005Control or signalling for completing the hand-off
    • H04W36/0055Transmission or use of information for re-establishing the radio link
    • H04W36/0079Transmission or use of information for re-establishing the radio link in case of hand-off failure or rejection
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/24Reselection being triggered by specific parameters
    • H04W36/30Reselection being triggered by specific parameters by measured or perceived connection quality data
    • H04W36/302Reselection being triggered by specific parameters by measured or perceived connection quality data due to low signal strength
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W56/00Synchronisation arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a communication system, a mobile station apparatus, a base station apparatus, a radio transmission control method, and an integrated circuit, and in particular, radio transmission control when the mobile station apparatus is wirelessly connected to the base station apparatus using a plurality of frequencies. Regarding the method.
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • 3GPP which is a standardization project, has evolved to realize high-speed communication by adopting OFDM (Orthogonal Frequency Frequency Division) Multiplexing (OFDM) communication method and flexible scheduling in predetermined frequency and time units called resource blocks Universal Terrestrial Radio Access (hereinafter referred to as EUTRA) has been studied, and further development of Advanced EUTRA (also referred to as LTE-Advanced) is underway.
  • OFDM Orthogonal Frequency Frequency Division
  • EUTRA Universal Terrestrial Radio Access
  • Advanced EUTRA proposes Carrier Aggregation as a technology that enables higher-speed data transmission while maintaining compatibility with EUTRA.
  • Carrier aggregation improves the data rate by receiving data transmitted from a transmission device of a plurality of different frequencies (also referred to as carrier frequency or component carrier) at a reception device corresponding to the different frequencies.
  • Carrier aggregation may also be referred to as cell aggregation.
  • a receiving apparatus in downlink transmission is referred to as a mobile station apparatus
  • a transmitting apparatus in downlink transmission is referred to as a base station apparatus
  • a receiving apparatus in uplink transmission is referred to as a base station apparatus or uplink transmission.
  • the transmitting apparatus is described as a mobile station apparatus, the scope of application of the present invention is not necessarily limited to these apparatuses.
  • the EUTRA mobile station apparatus determines whether there is a problem in communication with the currently connected base station apparatus (cell) by detecting a radio link problem (Radio Link Problem) in an upper layer. Yes.
  • the radio link problem indicates a problem that occurred in the lower layer (physical layer and data link layer) (physical layer problem in the physical layer (Physical Layer Problem) or random access problem in the data link layer (Random Access Problem)). .
  • the physical layer problem is a downlink synchronization error notification (also known as out-of-sync), which is an indicator of whether or not a transmission signal of a receiving base station apparatus that is received from the physical layer satisfies a predetermined reception quality.
  • RRC Radio Resource Control
  • the random access problem is detected by the data link layer MAC (Medium Access Control) when the number of preamble transmissions reaches the maximum number of transmissions, and is notified to the RRC.
  • the MAC mainly performs management of random access transmission, management of shift in uplink transmission timing, management of buffer status, report of difference between maximum transmission power and predicted transmission power (PHR: Power Headroom Reporting), and the like.
  • PHR Power Headroom Reporting
  • RRC mainly performs management of lower layer state, management of radio resource control, mobility control, and the like.
  • the RRC indicates a radio link failure (Radio Link failure) indicating that an error has occurred in the radio connection with the base station apparatus based on a radio link problem detected by itself or a radio link problem notified from a lower layer. To detect.
  • Radio Link failure Radio Link failure
  • Component carriers used in Advanced EUTRA carrier aggregation are classified into primary component carriers (PCC: Primary Component Carrier) and secondary component carriers (SCC: Secondary Component Carrier), and mobile station devices are connected by downlink PCC.
  • a cell is called a primary cell (PCell: ellPrimary Cell), and a cell connected by a downlink SCC is called a secondary cell (SCell: Secondary Cell).
  • the primary cell always includes an uplink component carrier, but may not be included in the secondary cell.
  • it has also been proposed to detect the radio link failure for the secondary cell that is a reference for transmission power adjustment in the uplink component carrier (Non-patent Document 1). .
  • Non-Patent Document 1 when a downlink radio link is monitored in a secondary cell and a radio link failure is detected, unnecessary radio interference is caused by stopping radio transmission of the mobile station apparatus in the uplink component carrier of the secondary cell. It is stated that the generation of radio waves can be prevented.
  • Non-Patent Document 2 in addition to stopping wireless transmission according to Non-Patent Document 1, when the physical layer problem is resolved, the mobile station device does not autonomously resume wireless transmission.
  • the base station apparatus explicitly sets the secondary cell to an inactivated state in which transmission / reception by the mobile station apparatus is stopped, and then enters an activation state in which transmission / reception by the mobile station apparatus is performed. It has been proposed to resume wireless transmission.
  • Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2 propose to reuse the radio link failure detection method performed in the conventional EUTRA for the secondary cell.
  • the conventional EUTRA mobile station apparatus does not have a structure for managing a radio link failure of a plurality of cells, and the lower layer distinguishes between a primary cell and a secondary cell, thereby causing a radio link problem or a random access problem.
  • To the upper layer Therefore, in order to detect the radio link failure of the secondary cell, not only the lower layer but also the upper layer needs to be changed greatly, and there is a problem that the structure of the mobile station apparatus becomes complicated.
  • the present invention provides a communication system, a mobile station apparatus, and a base station apparatus that can efficiently detect a radio link failure of a secondary cell when the mobile station device detects a radio link failure of the secondary cell.
  • An object of the present invention is to provide a wireless transmission control method and an integrated circuit.
  • the communication system of the present invention is a communication system in which a base station apparatus and a mobile station apparatus perform communication by aggregating cells having a plurality of different frequencies, and the cell is connected to a radio link when a radio link failure is detected.
  • the base station device is classified into a first cell with a re-establishment procedure and a second cell without a re-establishment procedure of the radio link, and the base station device
  • a control parameter for managing a radio link state of a second cell is set, and the mobile station apparatus is controlled by a first layer that detects a radio link failure of the first cell and the first layer.
  • a second layer that detects a radio link failure of the second cell detects a radio link failure of the second cell that is notified to the second layer.
  • the second layer For synchronization judgment When the occurrence of a radio link failure in the second cell is detected based on the information, the second layer is set to stop uplink transmission of the second cell, and the second cell When recovery from a radio link failure of the second cell is detected after detection of occurrence of a radio link failure, the second layer is configured to resume uplink transmission of the second cell.
  • the second layer is configured such that when the timer that is started when the synchronization determination information indicates quality degradation continuously for a predetermined number of times has expired, Detecting the occurrence of a radio link failure in a cell, and detecting the recovery of the radio link failure in the second cell when the synchronization determination information indicates a quality recovery for a certain number of times after the timer expires.
  • the second layer includes the synchronization determination information notified within a predetermined time and the radio of the second cell set within the predetermined time. Comparing a detection condition of a link failure and a recovery condition of a radio link failure of the second cell, and detecting occurrence or recovery of a radio link failure of the second cell when any of the conditions is satisfied It is characterized by.
  • the second layer includes a number of continuous detections of the synchronization determination information indicating quality degradation or quality recovery, a detection condition of a radio link failure in the second cell, and The second cell radio link failure recovery condition is compared, and when any of the conditions is satisfied, occurrence or recovery of the second cell radio link failure is detected.
  • the synchronization determination information includes a downlink synchronization notification and a downlink synchronization error notification that are also used for determination of a radio link failure of the primary cell measured in the physical layer. It is characterized by being.
  • the synchronization determination information is information indicating a difference between an expected transmission power and a maximum transmission power in the uplink of the second cell measured in a physical layer. It is characterized by.
  • the synchronization determination information is a channel information index calculated from an expected block error rate in the downlink of the second cell measured in a physical layer.
  • the base station device uses the first layer for detecting a radio link failure of the first cell set in the mobile station device, and the first layer.
  • a control parameter for managing a radio link state is notified to each of the second layers that detect radio link failures of the plurality of second cells to be controlled.
  • the mobile station apparatus of the present invention is a mobile station apparatus in a communication system that performs communication by aggregating a plurality of cells having different frequencies between a base station apparatus and a mobile station apparatus.
  • a first cell that classifies a first cell with a radio link re-establishment procedure and a second cell without the radio link re-establishment procedure when detecting a failure, and detects a radio link failure of the first cell.
  • a second layer for detecting a radio link failure of the second cell controlled by the first layer the second layer being notified to the second layer
  • the second layer uses the second layer to determine the uplink state of the second cell. Stop sending And when the recovery of the radio link failure of the second cell is detected after the detection of the occurrence of the radio link failure of the second cell, the uplink layer of the second cell is detected by the second layer. It is characterized by setting to resume transmission.
  • the second layer is configured such that when the timer started when the synchronization determination information continuously shows a certain number of times of quality degradation, the second layer expires.
  • the occurrence of a radio link failure in the second cell is detected, and the recovery of the radio link failure in the second cell is detected when the synchronization determination information continuously indicates quality recovery after the timer expires. It is characterized by.
  • the second layer includes the synchronization determination information notified within a predetermined time and the second cell set within the predetermined time.
  • the detection condition of the radio link failure and the recovery condition of the radio link failure of the second cell are compared, and the occurrence or recovery of the radio link failure of the second cell is detected when any one of the conditions is satisfied It is characterized by that.
  • the second layer includes a number of continuous detections of the synchronization determination information indicating quality degradation or quality recovery, and a detection condition for a radio link failure in the second cell. And the recovery condition of the radio link failure of the second cell, and the occurrence or recovery of the radio link failure of the second cell is detected when any of the above conditions is satisfied.
  • the synchronization determination information includes a downlink synchronization notification and a downlink synchronization error notification that are also used for determination of a radio link failure of a primary cell measured in a physical layer. It is characterized by being.
  • the synchronization determination information is information indicating a difference between an expected transmission power and a maximum transmission power in the uplink of the second cell measured in a physical layer. It is characterized by that.
  • the synchronization determination information is a channel information index calculated from an expected block error rate in the downlink of the second cell measured in a physical layer.
  • a base station apparatus is a base station apparatus in a communication system that performs communication by aggregating a plurality of cells having different frequencies between a base station apparatus and a mobile station apparatus, wherein the cells are wirelessly linked.
  • the first cell radio set in the mobile station apparatus is classified into a first cell accompanied by a radio link re-establishment procedure and a second cell not accompanied by the radio link re-establishment procedure when a failure is detected.
  • a radio transmission control method is a radio transmission control method for a mobile station apparatus in a communication system in which a base station apparatus and a mobile station apparatus perform communication by aggregating cells having different frequencies.
  • Classifying the cell into a first cell with a radio link re-establishment procedure and a second cell without the radio link re-establishment procedure upon detection of a radio link failure, and the radio link of the first cell A first layer for detecting a failure; and a second layer for detecting a radio link failure of the second cell controlled by the first layer, wherein the second layer is the second layer.
  • the second layer Cell When the occurrence of the radio link failure of the second cell is detected based on the synchronization determination information related to the detection of the radio link failure of the second cell notified to the second cell, the second layer Cell When the uplink transmission is set to be stopped and the recovery of the radio link failure of the second cell is detected after the occurrence of the radio link failure of the second cell is detected, the second layer It is characterized by setting so that uplink transmission of 2 cells may be resumed.
  • An integrated circuit according to the present invention is an integrated circuit mounted on a mobile station apparatus in a communication system that performs communication by aggregating cells having a plurality of different frequencies between a base station apparatus and a mobile station apparatus, The cell is classified into a first cell with a radio link re-establishment procedure and a second cell without the radio link re-establishment procedure when a radio link failure is detected, and the radio link failure of the first cell And a second layer for detecting a radio link failure of the second cell controlled by the first layer, wherein the second layer is connected to the second layer.
  • the second layer Cell up If the recovery of the radio link failure of the second cell is detected after the occurrence of the radio link failure of the second cell is detected, the second layer The uplink transmission of the cell is set to resume.
  • the present specification describes the present invention in terms of improvement of a communication system, a base station device, a mobile station device, a radio transmission control method, and an integrated circuit when the mobile station device and the base station device are connected using a plurality of frequencies.
  • the communication method to which the present invention is applicable is not limited to a communication method that is upward compatible with EUTRA, such as EUTRA or Advanced EUTRA.
  • EUTRA such as EUTRA or Advanced EUTRA.
  • the present invention can be applied to UMTS (Universal Mobile Telecommunications System).
  • the communication system when the mobile station apparatus detects a radio link failure of the secondary cell, the communication system, mobile station apparatus, and base station that can efficiently detect the radio link failure of the secondary cell.
  • An apparatus, a wireless transmission control method, and an integrated circuit can be provided.
  • the physical channel includes a downlink channel in the downlink transmitted from the base station apparatus to the mobile station apparatus, and an uplink channel in the uplink transmitted from the mobile station apparatus to the base station apparatus.
  • the physical channel may be added or changed in the future in EUTRA and Advanced EUTRA. However, even if the physical channel is changed, the description of each embodiment of the present invention is not affected.
  • the synchronization signal (Synchronization Signals) is composed of three types of primary synchronization signals and secondary synchronization signals composed of 31 types of codes arranged alternately in the frequency domain.
  • 504 kinds of cell identifiers (cell ID: PhysicalPhysCell Identity; PCI) for identifying the base station apparatus and frame timing for radio synchronization are shown.
  • the mobile station device specifies the cell ID of the synchronization signal received by the cell search.
  • the physical broadcast information channel is transmitted for the purpose of reporting control parameters (broadcast information (system information); System information) that are commonly used by mobile station apparatuses in the cell. Broadcast information that is not notified by the physical broadcast information channel is transmitted by a layer 3 message using the downlink data channel, in which radio resources are notified by the downlink control channel.
  • a cell global identifier CGI; “Cell Global Identifier”
  • TAI tracking area identifier
  • the downlink reference signal is a pilot signal transmitted at a predetermined power for each cell.
  • the downlink reference signal is a known signal that is periodically repeated at a frequency / time position based on a predetermined rule.
  • the mobile station apparatus measures the reception quality for each cell by receiving the downlink reference signal.
  • the mobile station apparatus also uses the downlink reference signal as a reference signal for demodulation of the downlink control channel or downlink data channel transmitted simultaneously with the downlink reference signal.
  • a sequence used for the downlink reference signal a sequence that can be identified for each cell is used.
  • a downlink reference signal may be described as cell specific RS (Cell-specific reference
  • a physical downlink control channel (PDCCH; Physical Downlink Control Channel) is transmitted in some OFDM symbols from the beginning of each subframe, radio resource allocation information according to the scheduling of the base station device to the mobile station device, It is used for the purpose of instructing the adjustment amount of increase / decrease of transmission power.
  • the mobile station apparatus monitors (monitors) a physical downlink control channel addressed to itself before transmitting / receiving a layer 3 message (paging, handover command, etc.) that is downlink data or downlink control data, and By receiving the physical downlink control channel, it is necessary to acquire radio resource allocation information called an uplink grant at the time of transmission and a downlink grant (downlink assignment) at the time of reception from the physical downlink control channel.
  • the physical uplink control channel is a reception confirmation response (ACK / NACK: Acknowledgement / Negative Acknowledgement) and downlink propagation path information (CQI: Channel) transmitted on the physical downlink shared channel. It is used to make a scheduling request (SR: Scheduling Request) that is an uplink radio resource request.
  • SR Scheduling Request
  • the physical downlink shared channel (PDSCH) is used to notify paging and broadcast information as a layer 3 message which is downlink control data in addition to downlink data.
  • the radio resource allocation information of the physical downlink shared channel is indicated by the physical downlink control channel.
  • the physical uplink shared channel (PUSCH) mainly transmits uplink data and uplink control data, and can also include control data such as downlink reception quality and ACK / NACK. Similarly to the downlink, the radio resource allocation information of the physical uplink shared channel is indicated by the physical downlink control channel.
  • the physical random access channel is a channel used to notify a preamble sequence, and has a guard time.
  • the preamble sequence is configured so as to express 6-bit information by preparing 64 types of sequences.
  • the physical random access channel is used as a means for accessing the base station apparatus of the mobile station apparatus.
  • the mobile station apparatus transmits a radio resource request when the physical uplink control channel is not set, and transmission timing adjustment information (timing advance (TA)) required to match the uplink transmission timing with the reception timing window of the base station apparatus.
  • TA transmission timing adjustment information
  • the physical random access channel is used to request the base station apparatus.
  • the mobile station apparatus transmits a preamble sequence using the radio resource for the physical random access channel set by the base station apparatus.
  • the mobile station apparatus that has received the transmission timing adjustment information sets a transmission timing timer (TA timer) that counts the effective time of the transmission timing adjustment information.
  • TA timer transmission timing timer
  • the transmission timing adjustment state is set.
  • the state is managed as an adjustment state.
  • the uplink reference signal is arranged in a specific OFDM symbol in the resource block, and is transmitted periodically or aperiodically according to an instruction of a physical downlink control channel.
  • the uplink reference signal includes a sounding reference signal used for uplink channel status and uplink timing calculation, and a demodulation reference signal transmitted together with uplink data. Since other physical channels are not related to each embodiment of the present invention, detailed description thereof is omitted.
  • FIG. 6 is an example of a radio link control procedure related to a conventionally used physical layer problem, and shows a difference in control procedure over time.
  • the mobile station apparatus manages the downlink radio link state and the related control content by comparing the reception quality of any downlink channel being received with a predetermined threshold. The comparison between the reception quality and the threshold is typically performed in the physical layer, and the downlink radio link state and the related control content are typically managed by RRC.
  • FIG. 6 shows that the mobile station apparatus does not recover downlink reception quality after detecting downlink synchronization error notification in the physical layer, and does not reconnect (re-establish radio resource connection in the same cell or another cell).
  • 6 is an example showing downlink radio link control of the mobile station apparatus when transitioning to an idle state (a state in which the mobile station apparatus is not connected to the base station apparatus by radio resources).
  • Section A indicates a state in which a downlink synchronization error notification is not detected (a downlink synchronization notification is detected or nothing is detected), and the mobile station device communicates with the base station device. Is done as usual.
  • the mobile station apparatus changes the operation to the control in the section B.
  • Section B indicates a state in which a downlink synchronization error notification has been detected at least once in the upper layer, but a synchronization protection timer described later has not been started. The mobile station device counts the number of times of continuous detection of downlink synchronization error notification in section B.
  • the mobile station apparatus changes its operation to control in section A when downlink synchronization notification is detected even once in section B.
  • Section C means that a downlink synchronization error notification has been detected continuously in section B for a certain number of times, or a downlink synchronization error notification has been detected for a certain period of time, so that the radio link problem (physical layer problem) Indicates the detected state.
  • the mobile station apparatus starts a timer (synchronization protection timer) that measures the length of section C, and monitors whether the downlink reception quality is recovered before the timer expires. That is, in other words, the control section indicates section C from the start to the end of the synchronization protection timer.
  • recovery of downlink reception quality means that, in Section C, downlink synchronization notification is continuously detected a predetermined number of times in the upper layer, or downlink synchronization notification is detected continuously for a certain period of time. is there.
  • the mobile station apparatus performs control for section A.
  • Section D is started when it is determined that a radio link failure indicating downlink quality degradation has been reached without the downlink channel reception quality being recovered even when the synchronization protection timer expires.
  • the mobile station apparatus starts a reconnection timer that measures the length of the section D and attempts to reestablish the radio resource connection.
  • the mobile station apparatus performs a cell reselection procedure for selecting a cell with good reception quality.
  • the mobile station apparatus that has selected a good cell by the cell reselection procedure starts a random access procedure, and notifies the good cell of an RRC re-establishment request message (radio resource connection re-establishment request message).
  • the mobile station apparatus determines that the re-establishment of the radio resource connection has failed and holds it. Radio resources are released, and a transition is made to an idle state interval in which no radio resources are connected to the base station apparatus.
  • the mobile station apparatus manages the random access problem in the data link layer by counting the number of transmission attempts of the random access channel.
  • the counting of the number of transmission attempts of the random access channel in the data link layer is typically performed by the MAC, and the random access problem is managed by RRC.
  • the mobile station apparatus When the mobile station apparatus transmits any random access channel transmission reason to the base station apparatus, the mobile station apparatus bases the randomly selected preamble sequence or the preamble sequence assigned by the base station apparatus using the random access channel. Send to station device. At this time, if the base station apparatus does not return a response to the random access channel within a certain time because the base station apparatus cannot identify the random access channel, the mobile station apparatus transmits the random access channel again. The mobile station apparatus counts the number of transmissions of the random access channel, and determines that a random access problem indicating uplink quality degradation is detected when the number of transmissions exceeds a specified value (maximum number of transmissions). Even if the mobile station apparatus detects a random access problem, the mobile station apparatus continues to transmit a random access channel with the same parameters to the base station apparatus until an instruction to stop random access is issued. The instruction to stop random access is typically issued from RRC to MAC.
  • Carrier aggregation is a technology that aggregates (aggregates) a plurality of different frequencies (component carriers) and treats them as one frequency band. For example, when five component carriers having a frequency bandwidth of 20 MHz are aggregated by carrier aggregation, the mobile station apparatus can access the mobile station apparatus by regarding it as a frequency bandwidth of 100 MHz.
  • the component carriers to be aggregated may be continuous frequencies, or may be frequencies at which all or part of them are discontinuous. For example, when the usable frequency is an 800 MHz band, a 2.4 GHz band, and a 3.4 GHz band, one component carrier is an 800 MHz band, another component carrier is a 2 GHz band, and another component carrier is a 3.4 GHz band. It may be transmitted by.
  • the base station apparatus determines whether the uplink or downlink component carrier to be allocated to the mobile station apparatus based on various factors such as the amount of data buffer remaining, the reception quality of the mobile station apparatus, the load in the cell and the QoS The number of can be increased or decreased. It is desirable that the number of uplink component carriers assigned by the base station apparatus is the same as or less than the number of downlink component carriers.
  • the mobile station apparatus can perform communication using the activated component carrier.
  • the mobile station apparatus cannot perform downlink reception and uplink transmission with the deactivated component carrier. Inactivation may be managed as a pair of downlink and uplink, or may be managed independently.
  • the activation or deactivation of the component carrier is configured to be controlled by an L2 message (layer 2 message) that can be interpreted by a layer 2 configuration task. That is, the activation or deactivation of the component carrier is controlled by the control command recognized in layer 2 after being decoded in the physical layer (layer 1).
  • the L2 message in EUTRA and Advanced EUTRA is notified by a control command (MAC control element: MAC Control Element) executed in MAC.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a communication network configuration according to the embodiment of the present invention.
  • the communication network configuration is one base station.
  • the apparatus 2 includes transmission apparatuses 11 to 13 (and reception apparatuses 21 to 23 (not shown)) for each of a plurality of frequencies, and the configuration in which each frequency is controlled by one base station apparatus 2 is from the viewpoint of simplifying the control. Is preferred.
  • the base station apparatus 2 may be configured to transmit a plurality of frequencies with a single transmission apparatus because the plurality of frequencies are continuous frequencies.
  • the communicable range of each frequency controlled by the transmission apparatus of the base station apparatus 2 is regarded as a cell and exists in the same area in space. At this time, the areas (cells) covered by each frequency may have different widths and different shapes.
  • each area covered by the frequency of the component carrier formed by the base station apparatus 2 is referred to as a cell, and this is the definition of a cell in a communication system that is actually operated. Note that it can be different. For example, in some communication systems, some of the component carriers used by carrier aggregation may be defined simply as additional radio resources rather than cells.
  • the component carrier as a cell in the present invention, even if a case different from the definition of the cell in the actually operated communication system occurs, the gist of the present invention is not affected.
  • the mobile station device 1 may be wirelessly connected to the base station device 2 via a relay station device (or repeater). That is, the base station apparatus 2 of the present invention can be replaced with a relay station apparatus.
  • the third generation base station apparatus 2 defined by 3GPP is referred to as NodeB (NB), and the base station apparatus in EUTRA and Advanced EUTRA is referred to as eNodeB (eNB).
  • the third-generation mobile station device 1 defined by 3GPP is referred to as a UE (User Equipment).
  • the base station device 2 manages a cell that is an area where the mobile station device 1 can communicate, and the cell is also referred to as a macro cell, a femto cell, a pico cell, or a nano cell according to the size of the area that can communicate with the mobile station device 1. .
  • a cell used for communication with the mobile station device 1 among the cells of the base station device 2 is a serving cell (Serving cell).
  • the other cells are referred to as neighboring cells. That is, when the mobile station apparatus 1 and the base station apparatus 2 communicate using a plurality of cells using carrier aggregation, there are a plurality of serving cells.
  • FIG. 8 shows the correspondence between the downlink component carrier and the uplink component carrier set by the base station device 2 for the mobile station device 1 when the mobile station device 1 according to the embodiment of the present invention performs carrier aggregation. It is the figure which showed an example of the relationship.
  • the downlink component carrier DL_CC1 and the uplink component carrier UL_CC1 in FIG. 8 are connected in a cell-specific manner (Cell Specific Linkage).
  • the cell-specific connection is, for example, a correspondence relationship (cooperation relationship) between uplink and downlink frequencies accessible to the base station device 2 when the mobile station device 1 is not carrier-aggregated. Indicates the corresponding relationship in the broadcast information.
  • the correspondence between the uplink and downlink frequencies is explicitly specified as frequency information in the broadcast information, or when it is not explicitly indicated, it is uniquely defined for each uplink and downlink. It is implicitly instructed by using frequency difference information. In addition to these methods, other methods may be used as long as the correspondence relationship between the uplink and downlink frequencies can be shown for each cell.
  • the base station apparatus 2 may individually set the correspondence relationship between the downlink component carrier and the uplink component carrier for each mobile station apparatus 1 separately from the cell-specific connection (individual connection: UE Specific Linkage). Is possible.
  • the dedicated connection is set simultaneously when a downlink component carrier and an uplink component carrier are added from the base station apparatus.
  • the downlink component carrier DL_CC2 is individually connected to the uplink component carrier UL_CC2 to which a certain mobile station apparatus 1 is wirelessly connected.
  • the downlink component carrier DL_CC3 is set without the corresponding uplink component carrier being connected.
  • the mobile station apparatus 1 performs reception processing using DL_CC1 to DL_CC3, and performs transmission processing using UL_CC1 and UL_CC2. That is, DL_CC1 to DL_CC3 and UL_CC1 to UL_CC2 are connection component carriers used by the mobile station device 1 for communication with the base station device 2, and UL_CC3 is not used by the mobile station device 1 for communication with the base station device 2.
  • Connection component carrier typically, the uplink and downlink of the primary cell are cell-specific connected, and the uplink and downlink of the secondary cell are individually connected.
  • the reception quality of the downlink component carrier (the power of the radio signal transmitted from the base station apparatus 2 is received by the mobile station apparatus 1).
  • the path loss value indicating the amount of attenuation until the first time is used.
  • the transmission power adjustment of the primary cell the downlink reception quality of the primary cell is used.
  • the transmission power adjustment of the secondary cell is based on either the primary cell or the downlink reception quality of the secondary cell.
  • Whether the downlink reception quality of the primary cell or the secondary cell is used for transmission power adjustment of the secondary cell depends on broadcast information or individual layer 3 when a secondary cell is set for each mobile station apparatus 1
  • the base station apparatus 2 notifies the mobile station apparatus 1 by a message (RRC message).
  • FIG. 9 shows an example of RRC (RRC layer) and MAC (MAC layer), a physical layer layer configuration (protocol stack), and an interface between layers in the mobile station apparatus 1.
  • RRC is an upper layer of the MAC and the physical layer
  • MAC is a lower layer of the RRC, and is an upper layer of the physical layer.
  • Each layer is connected using control interfaces P1 to P3 and data interfaces P4 to P5.
  • the RRC-physical layer control interface P1 is used for setting control parameters from the RRC to the physical layer, and for notifying a downlink synchronization error notification and a downlink synchronization notification from the physical layer to the RRC.
  • the RRC-MAC control interface P2 is used for setting a control parameter from the RRC to the MAC and for notifying the random access problem from the MAC to the RRC.
  • the MAC-physical layer control interface P3 is used to set control parameters from the MAC to the physical layer.
  • the MAC-physical layer data interface P4 is used for notifying transmission data from the MAC to the physical layer and for notifying reception data from the physical layer to the MAC.
  • the MAC-physical layer control interface P3 is also used to notify a downlink synchronization error notification, downlink synchronization notification, PHR, and CQI from the physical layer to the MAC.
  • the RRC-MAC data interface P5 is used to notify transmission data from the RRC to the MAC, and to notify reception data from the MAC to the RRC.
  • the mobile station apparatus 1 there may be an entity or sublayer having a data control function such as RLC (Radio Link Control) and PDCP (Packet Data Convergence Protocol) between RRC and MAC. Even in that case, the gist of the present invention is not affected.
  • RLC Radio Link Control
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • the present embodiment relates to a method in which the mobile station apparatus 1 during carrier aggregation efficiently performs radio transmission control of a secondary cell.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of a mobile station apparatus 1 according to the embodiment of the present invention.
  • the mobile station apparatus 1 includes a reception unit 101, a demodulation unit 102, a decoding unit 103, a measurement processing unit 104, a control unit 105, a random access processing unit 106, a coding unit 107, a modulation unit 108, a transmission unit 109, and an upper layer 110. Composed.
  • mobile station apparatus control information Prior to reception, mobile station apparatus control information is input from the upper layer 110 to the control unit 105, and the mobile station apparatus control information related to reception is received as reception control information.
  • the reception unit 101, demodulation unit 102, decoding unit 103, and measurement processing unit 104 Is entered appropriately.
  • the reception control information includes information such as demodulation information, decoding information, reception frequency information, reception frequency bandwidth information, reception timing related to each channel, multiplexing method, and radio resource arrangement information as reception schedule information. .
  • the received signal is received by the receiving unit 101.
  • the receiving unit 101 receives a signal at the frequency notified by the reception control information.
  • the received signal is input to demodulator 102.
  • Demodulation section 102 demodulates the received signal and outputs the received signal to decoding section 103.
  • the decoding unit 103 correctly decodes the received signal based on the reception control information.
  • Decoding section 103 appropriately separates the received signal into downlink traffic data and downlink control data, and outputs them to higher layer 110, respectively.
  • the decoding unit 103 outputs a decoded received signal related to measurement to the measurement processing unit 104.
  • the measurement processing unit 104 measures the reception quality of the downlink reference signal for each cell, the measurement processing of the reception error rate of the downlink control channel or the downlink data channel, the downlink reception quality and the channel information indicator (CQI).
  • the information for synchronization determination is generated from the mapping, the calculation result (measurement, measurement) of the difference (PHR) between the predicted transmission power and the maximum transmission power, and output to the higher layer 110.
  • the upper layer 110 includes RRC and MAC, and in the present embodiment, the primary cell synchronization determination information is output to the RRC, while the secondary cell synchronization determination information is output to the MAC. Also, the measurement processing unit 104 outputs downlink measurement information to the upper layer 110 from the reception quality obtained by measuring the downlink reference signal.
  • the control unit 105 prior to transmission, whether or not wireless transmission is possible is output to the control unit 105 based on the activation status of the assigned component carrier and the notification regarding the occurrence and recovery of the secondary cell failure input from the higher layer 110.
  • the radio link failure of the primary cell is detected by RRC
  • the occurrence or recovery of the secondary cell failure and the availability of radio transmission are detected by the MAC.
  • mobile station apparatus control information is input from the upper layer 110 to the control unit 105, and based on the radio transmission availability status, the mobile station apparatus control information related to transmission is transmitted as transmission control information, a random access processing unit 106, an encoding unit 107, the modulation unit 108, and the transmission unit 109 are appropriately input.
  • the transmission control information includes, as uplink scheduling information of transmission signals, information such as coding information, modulation information, transmission frequency information, transmission frequency bandwidth information, transmission timing for each channel, multiplexing method, and radio resource arrangement information. include.
  • Random access processing unit 106 receives random access information necessary for transmission of a random access channel such as random access radio resource information and the maximum number of transmissions from higher layer 110. Further, when the random access processing unit 106 detects the random access problem by counting the number of transmissions of the random access channel, the random access processing unit 106 notifies the upper layer 110 of random access problem information indicating that the random access problem has occurred.
  • the encoding unit 107 receives uplink traffic data and uplink control data from the upper layer 110, and random access data from the random access processing unit 106.
  • the encoding unit 107 appropriately encodes each data according to the transmission control information and outputs the data to the modulation unit 108.
  • the modulation unit 108 modulates the input from the coding unit 107.
  • the transmission unit 109 maps the output of the modulation unit 108 to the frequency domain, converts the frequency domain signal into a time domain signal, performs power amplification on a predetermined frequency carrier wave, and transmits the signal.
  • An uplink data channel in which uplink control data is arranged typically constitutes a layer 3 message (radio resource control message (RRC message)).
  • RRC message radio resource control message
  • the random access processing unit 106 and the measurement processing unit 104 realize part of the MAC function of the mobile station apparatus 1.
  • the other components of the mobile station apparatus 1 are not related to the present embodiment, and are omitted.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of the base station apparatus 2 according to the embodiment of the present invention.
  • the base station apparatus 2 includes a reception unit 201, a demodulation unit 202, a decoding unit 203, a control unit 204, a coding unit 205, a modulation unit 206, a transmission unit 207, a network signal processing unit 208, a peripheral information management unit 209, and an upper layer 210. Consists of
  • the upper layer 210 outputs the downlink traffic data and the downlink control data to the encoding unit 205.
  • the encoding unit 205 encodes each input data and outputs it to the modulation unit 206.
  • Modulation section 206 modulates the encoded signal.
  • the downlink reference signal is multiplexed with the modulated signal and mapped to the frequency domain.
  • the transmission unit 207 converts the frequency domain signal output from the modulation unit 206 into a time domain signal, places the converted signal on a carrier wave of a predetermined frequency, and performs power amplification and transmission.
  • a downlink data channel in which downlink control data is arranged typically forms a layer 3 message (RRC message).
  • the receiving unit 201 converts the received signal from the mobile station apparatus 1 into a baseband digital signal.
  • the digital signal is input to the demodulation unit 202 and demodulated.
  • the signal demodulated by the demodulator 202 is subsequently input to the decoder 203 and decoded.
  • Decoding section 203 appropriately separates the received signal into uplink traffic data and uplink control data, and outputs them to upper layer 210, respectively.
  • Base station apparatus control information necessary for the control of each block is input from the upper layer 210 to the control unit 204, and the base station apparatus control information related to transmission is transmitted from the control unit 204 as transmission control information as a coding unit 205, modulation.
  • Base station apparatus control information related to reception is appropriately input to each block of the reception unit 201, demodulation unit 202, and decoding unit 203 as reception control information in each block of the unit 206 and transmission unit 207.
  • the network signal processing unit 208 transmits or receives a control message between the base station devices 2 or between the control station device (or gateway device) and the base station device 2. Control messages are transmitted and received via a network line. However, when the base station apparatus 2 is a relay station apparatus, it may be transmitted and received wirelessly.
  • the peripheral information management unit 209 manages network information for identifying the transmission destination or transmission source base station device 2 (or control station device, gateway device). Network information can specify the address of each device on the network such as tracking area identifier (TAI), cell global identifier (CGI), cell identifier (PCI), network color code, Internet protocol address (IP address), etc. Consists of information.
  • TAI tracking area identifier
  • CGI cell global identifier
  • PCI cell identifier
  • IP address Internet protocol address
  • the peripheral information management unit 209 provides network information to the network signal processing unit 208 as necessary.
  • the network signal processing unit 208 and the peripheral information management unit 209 are managed by an upper layer.
  • the RRC of the base station device 2 exists as a part of the upper layer 210.
  • the other constituent elements of the base station apparatus 2 are not related to the present embodiment, and are omitted.
  • a radio link control method when the mobile station apparatus 1 of the present embodiment detects a physical layer problem in the secondary cell will be described with reference to FIG.
  • the detection method of the physical layer problem of the primary cell may be the same as in FIG. That is, a radio link failure in the primary cell is detected by RRC, and when a radio link failure is detected, the mobile station apparatus 1 starts a radio link re-establishment procedure.
  • the radio transmission control method of FIG. 3 is characterized in that (1) the mobile station apparatus 1 detects radio link failure in different layers in the primary cell and the secondary cell, and (2) radio link failure in the secondary cell (secondary (Cell failure) is detected by MAC, (3) communication is continued without reconnection even if secondary cell failure is detected, (4) when secondary cell failure is detected by MAC Parameters for stopping secondary cell uplink transmission, (5) resuming uplink transmission of the secondary cell when secondary cell recovery is detected by MAC, (6) parameter for detecting secondary cell failure by MAC (7) MAC secondary cell failure detection and primary cell radio link failure detection In the use of common control method is.
  • FIG. 3 shows the relationship of control between layers related to synchronization determination information detected by the mobile station apparatus 1 and the downlink radio link state (secondary cell downlink radio link state) of the secondary cell managed by the mobile station apparatus 1.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a difference in operation of the mobile station apparatus 1 in each secondary cell downlink radio link state.
  • Notification A and notification B in FIG. 3 are synchronization determination information output from the measurement processing unit 104.
  • Various parameters are set from the base station apparatus 2 for each mobile station apparatus or for each secondary cell.
  • the mobile station device 1 may divert the various parameters set in the primary cell to the secondary cell.
  • Notification A is instruction information obtained by comparing the reception quality of the secondary cell with a threshold (also referred to as Qin) used for detection of downlink synchronization notification, and indicates that the quality is good.
  • the notification B is indication information (Indication) obtained by comparing the reception quality of the secondary cell and a threshold (also referred to as Qout) used for detection of the downlink synchronization error notification, and the quality is degraded. Indicates.
  • the synchronization determination information (notification A, notification B) is output to the upper layer 110.
  • PHR notified from the physical layer to the MAC can be used for the notification A and the notification B. That is, the notification A indicates a case where the difference between the expected transmission power and the maximum transmission power in the uplink of the secondary cell is large (eg, greater than 3 dB). On the other hand, the notification B indicates a case where the difference between the expected transmission power and the maximum transmission power in the uplink of the secondary cell is small (for example, within 3 dB).
  • the synchronization determination information (notification A, notification B) is output to the upper layer 110.
  • the difference between the predicted transmission power and the maximum transmission power is calculated from the difference between the maximum transmission power (Pmax) or the maximum transmission power (Pcmax) of the secondary cell and a value obtained by adding an offset value or the like corresponding to the transmission resource.
  • the details are described in TS36.213 which is the technical specification of 3GPP.
  • Whether the mobile station apparatus 1 uses the maximum transmission power (Pmax) or the maximum transmission power (Pcmax) of the secondary cell when calculating the PHR is designated by the base station apparatus 2.
  • the base station apparatus 2 it should be noted that it is not the physical layer but the MAC that determines whether the calculated PHR is notification A or notification B. That is, the physical layer only calculates the PHR and notifies the MAC, and maps the PHR value notified of the MAC to the encoded value that is actually reported.
  • the range of values to be mapped is, for example, 0 to 63.
  • the PHR is the notification A or the notification B by comparing the value obtained by encoding the PHR with a threshold value.
  • the threshold used for the determination may be specified for each cell (for each secondary cell) by broadcast information or individual messages from the base station device 2, may be specified individually for each mobile station device 1, or The station apparatus 1 may determine independently, and a fixed power difference (for example, 3 dB) from the maximum transmission power may be uniquely determined as a system parameter.
  • the notification A and the notification B can use CQI indexes notified from the physical layer to the MAC. That is, the notification A indicates a case where the CQI index in the downlink of the secondary cell is larger than a predetermined threshold (for example, if the threshold is 5, CQI index> 6), and the downlink quality is relatively good. Is detected.
  • the synchronization determination information (notification A, notification B) is output to the upper layer 110.
  • the CQI index is calculated from the downlink reception quality and the block error rate (BLER) predicted (predicted and estimated) from the block size and modulation scheme specified by the CQI index in the reception quality. It is described in TS36.213, which is a technical specification. Note that it is not the physical layer but the MAC that determines whether the calculated CQI index is notification A or notification B.
  • BLER block error rate
  • the physical layer only calculates the CQI index and notifies it to the MAC.
  • the CQI index is either notification A or notification B. Determine if there is.
  • the base station apparatus 2 may specify what the MAC of the mobile station apparatus 1 uses for the synchronization determination information.
  • the MAC of the mobile station apparatus 1 is special in regard to the transmission control of the secondary cell in the section in which the synchronization determination information for each secondary cell notified from the physical layer is only the notification A (first section A). There is no need to control.
  • the MAC of the mobile station apparatus 1 starts the control of the section B.
  • the section B is a section that requires the same control as the section B in FIG. 6. Specifically, the notification B is detected at least once by the MAC, but the synchronization protection timer described later is not started. Indicates the state.
  • the MAC of the mobile station device 1 counts the number of continuous detections of the notification B in the section B.
  • the MAC of the mobile station device 1 changes its operation to control in the section A when the notification A is detected even once in the section B. Then, when the notification B is detected continuously for a certain number of times in the section B, or when all the synchronization determination information detected within a predetermined time is the notification B, the radio link problem (physical layer problem) is detected. The operation is changed to the control of the section C. It is also possible to skip the control of the section B by setting the number of continuous detections of the notification B to one.
  • the section C is a section that requires the same control as the section C in FIG. 6, and the MAC of the mobile station apparatus 1 starts a timer (synchronization protection timer) that measures the length of the section C in the section C. If the notification A is continuously detected a predetermined number of times before the timer expires, or if all the synchronization determination information detected within a predetermined time is the notification A, the control of the section C is stopped, The control of A is executed. On the other hand, the MAC of the mobile station device 1 executes the control of the section E when the synchronization protection timer expires.
  • synchronization protection timer a timer that measures the length of the section C in the section C.
  • the MAC of the mobile station device 1 determines that a secondary cell failure (Secondary Cell failure) has been detected, and stops uplink transmission of the secondary cell (TxOff setting). That is, transmission of the physical uplink control channel, the physical uplink shared channel, and the uplink reference signal is stopped in the section E. The stop of uplink transmission is notified from the MAC to the physical layer without being notified to the RRC.
  • a secondary cell failure Secondary Cell failure
  • the MAC of the mobile station device 1 monitors whether or not the notification A is detected in the section E. If the notification A is detected even once, the section F is changed to be controlled. The MAC of the mobile station device 1 counts the number of continuous detections of the notification A in the section F. The MAC of the mobile station device 1 changes the operation to control in the section E when the notification B is detected even once in the section F. Then, when the notification A is detected continuously for a certain number of times in the section F, or when all the synchronization determination information detected within a predetermined time is the notification A, secondary cell recovery (Secondary Cell recovery) is detected. It determines, restarts the uplink transmission (TxOn setting) and changes the operation to the control of the section A. It is also possible to skip the control of the section F by setting the number of continuous detections of the notification A to one.
  • the mobile station apparatus 1 manages the radio link state of the secondary cell based on information notified from the physical layer to the MAC.
  • information synchronization determination information
  • the mobile station apparatus 1 Based on the synchronization determination information notified from the physical layer to the MAC, the mobile station apparatus 1 performs control related to radio link synchronization determination in the secondary cell and transmission control in the uplink.
  • the synchronization determination information is classified into two types, that is, information related to the stop of uplink transmission of the secondary cell and information related to restart of the stopped uplink transmission by comparing with the predetermined threshold. Further, the base station device 2 sets necessary parameters for the mobile station device 1.
  • the mobile station apparatus 1 can detect the radio link failure of the secondary cell in the same manner as the primary cell, and can prevent unnecessary interference radio waves from being generated. Since the detection of the radio link failure of the secondary cell and the detection of the recovery thereof are performed by the MAC, the RRC of the mobile station device 1 only needs to detect the radio link failure of the primary cell, and this function is performed by the mobile station device 1. The additional control required to achieve can be minimized. Further, when a secondary cell is not set, control similar to that of the conventional mobile station apparatus 1 may be performed, so that control is simplified. Moreover, since the detection method of a radio link failure is common control with a primary cell and a secondary cell, the structure of the mobile station apparatus 1 can be simplified. In addition, the base station apparatus 2 can cause the mobile station apparatus 1 to execute individual radio link control for each secondary cell by setting parameters for each secondary cell, and the radio transmission control method of the mobile station apparatus 1 Can be flexibly set for each cell.
  • a second embodiment of the present invention will be described below.
  • This embodiment relates to another method in which the mobile station apparatus 1 during carrier aggregation efficiently performs radio transmission control of a secondary cell.
  • the configurations of the mobile station device 1 and the base station device 2 used in the present embodiment may be the same as those shown in FIGS.
  • a radio link control method when the mobile station apparatus 1 of the present embodiment detects a physical layer problem in the secondary cell will be described with reference to FIG.
  • the detection method of the physical layer problem of the primary cell may be the same as in FIG. That is, a radio link failure in the primary cell is detected by RRC, and when a radio link failure is detected, the mobile station apparatus 1 starts a radio link re-establishment procedure.
  • the radio transmission control method of FIG. 4 is characterized in that (1) the mobile station apparatus 1 detects radio link failure in different layers in the primary cell and the secondary cell, and (2) secondary cell failure is detected in the MAC. (3) Continue communication without performing reconnection even if a secondary cell failure is detected, (4) Stop uplink transmission of the secondary cell when a secondary cell failure is detected by MAC (5) When secondary cell recovery is detected in the MAC, the uplink transmission of the secondary cell is resumed. (6) Parameters for detecting a secondary cell failure in the MAC are set from the RRC. (7 ) MAC secondary cell failure detection and recovery detection are based on synchronization determination information notified within a predetermined measurement time.
  • FIG. 4 illustrates the relationship of control between layers related to synchronization determination information detected by the mobile station apparatus 1 and the downlink radio link state (secondary cell downlink radio link state) of the secondary cell managed by the mobile station apparatus 1.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a difference in operation of the mobile station apparatus 1 in each secondary cell downlink radio link state.
  • the notification A and the notification B in FIG. 4 are synchronization determination information output from the measurement processing unit 104, and any of the synchronization determination information shown in FIG. 3 of the first embodiment can be used.
  • the base station apparatus 2 may specify what the MAC of the mobile station apparatus 1 uses for the synchronization determination information.
  • Various parameters (measurement time, threshold value, number of times of continuous detection, etc.) to be described later used in the description of the figure are set from the base station device 2 for each mobile station device or each secondary cell.
  • the mobile station device 1 may divert the various parameters set in the primary cell to the secondary cell.
  • the MAC of the mobile station apparatus 1 counts how many times the notification A and the notification B are notified within the measurement time T for the synchronization determination information for each secondary cell notified from the physical layer. Based on this, the secondary cell radio transmission control at the next measurement time T is determined. In the example of FIG. 4, the case where the synchronization determination information is notified five times within the measurement time T is shown.
  • the MAC of the mobile station apparatus 1 secondary stops the uplink transmission (TxOff setting) or resumes the uplink transmission (TxOn setting) at the next measurement time T according to the synchronization determination information notified at the measurement time T. Set for cells.
  • any of the following methods can be used to determine whether to stop uplink transmission (detection conditions). (1) The number of notifications B within the measurement time T is greater than the notification A, (2) the number of notifications A is greater than a predetermined threshold, and (3) all synchronization determination information within the measurement time T is notified B And so on. Note that the mobile station apparatus 1 may be configured to stop uplink transmission when the above conditions 1 to 3 are satisfied several times.
  • any of the following methods can be used to determine whether to resume uplink transmission (recovery condition).
  • the number of notifications A within the measurement time T is greater than that of the notification B, (2) the number of notifications A is greater than a predetermined threshold, and (3) all the synchronization determination information within the measurement time T is notification A And so on.
  • the mobile station apparatus 1 may be configured to resume uplink transmission when the above conditions 1 to 3 are satisfied several times. Even when the above conditions are satisfied, the mobile station apparatus 1 does not need to be restarted unless the uplink transmission is stopped based on the detection of the secondary cell failure.
  • FIG. 4 shows an example in which the above condition 2 is applied as a method of stopping and restarting uplink transmission.
  • the number of notifications A at each measurement time T is greater than the number of notifications B, so that TxOn is set at the next measurement time T (time T2 and time T3).
  • TxOff is set at the next measurement time T (time T4).
  • the mobile station apparatus 1 manages the radio link state of the secondary cell based on information notified from the physical layer to the MAC.
  • information synchronization determination information
  • the mobile station apparatus 1 performs control related to radio link synchronization determination in the secondary cell and transmission control in the uplink based on the synchronization determination information notified from the physical layer to the MAC within a predetermined cycle time.
  • the synchronization determination information is classified into two types, that is, information related to the stop of uplink transmission of the secondary cell and information related to restart of the stopped uplink transmission by comparing with the predetermined threshold. Further, the base station device 2 sets necessary parameters for the mobile station device 1.
  • the mobile station apparatus 1 can detect the radio link failure of the secondary cell in the same manner as the primary cell, and can prevent unnecessary interference radio waves from being generated. Since the detection of the radio link failure of the secondary cell and the detection of the recovery thereof are performed by the MAC, the RRC of the mobile station device 1 only needs to detect the radio link failure of the primary cell, and this function is performed by the mobile station device 1. The additional control required to achieve can be minimized. Further, when a secondary cell is not set, control similar to that of the conventional mobile station apparatus 1 may be performed, so that control is simplified.
  • the mobile station device 1 since the detection method of the radio link failure of the secondary cell is periodically performed every time, the mobile station device 1 only sets TxOn or TxOff periodically at a predetermined time interval, and the timer, the number of times of continuous detection, etc. A parameter etc. are unnecessary and the structure of the mobile station apparatus 1 can be simplified.
  • the base station apparatus 2 can cause the mobile station apparatus 1 to execute individual radio link control for each secondary cell by setting parameters for each secondary cell, and the radio transmission control method of the mobile station apparatus 1 Can be flexibly set for each cell.
  • a third embodiment of the present invention will be described below.
  • This embodiment relates to another method in which the mobile station apparatus 1 during carrier aggregation efficiently performs radio transmission control of a secondary cell.
  • the configurations of the mobile station device 1 and the base station device 2 used in the present embodiment may be the same as those shown in FIGS.
  • a radio link control method when the mobile station apparatus 1 of the present embodiment detects a physical layer problem in the secondary cell will be described with reference to FIG.
  • the detection method of the physical layer problem of the primary cell may be the same as in FIG. That is, a radio link failure in the primary cell is detected by RRC, and when a radio link failure is detected, the mobile station apparatus 1 starts a radio link re-establishment procedure.
  • the features of the radio transmission control method of FIG. 5 are (1) that the mobile station apparatus 1 detects the detection of a radio link failure between the primary cell and the secondary cell in different layers, and (2) the secondary cell failure is detected by the MAC. (3) Continue communication without performing reconnection even if a secondary cell failure is detected, (4) Stop uplink transmission of the secondary cell when a secondary cell failure is detected by MAC (5) When secondary cell recovery is detected in the MAC, the uplink transmission of the secondary cell is resumed. (6) Parameters for detecting a secondary cell failure in the MAC are set from the RRC. (7 ) MAC secondary cell failure detection and recovery detection are based on the number of consecutive detections of the same synchronization determination information notified.
  • FIG. 5 shows the relationship of control between layers related to synchronization determination information detected by the mobile station apparatus 1 and the downlink radio link state (secondary cell downlink radio link state) of the secondary cell managed by the mobile station apparatus 1.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a difference in operation of the mobile station apparatus 1 in each secondary cell downlink radio link state.
  • the notification A and the notification B in FIG. 5 are synchronization determination information output from the measurement processing unit 104, and any of the synchronization determination information shown in FIG. 3 of the first embodiment can be used.
  • Various parameters (threshold value, number of times of continuous detection, etc.), which will be described later, used in the description of this figure are set from the base station device 2 for each mobile station device or each secondary cell.
  • the mobile station device 1 may divert the various parameters set in the primary cell to the secondary cell.
  • the MAC of the mobile station device 1 starts counting when either notification A or notification B is continuously notified of the synchronization determination information for each secondary cell notified from the physical layer. Based on this, the secondary cell radio transmission control at the next measurement time T is determined.
  • the secondary cell radio transmission control at the next measurement time T is determined.
  • the stop of uplink transmission (TxOff setting) is set as a detection condition
  • notification A is continued three times.
  • the restart of uplink transmission (TxOn setting) is set as the recovery condition.
  • the values of m and n are parameters indicating the required number of times of continuous detection, and are used to determine the detection condition or the recovery condition. Even when the recovery condition is satisfied, the mobile station device 1 does not need to be restarted unless the uplink transmission is stopped based on the detection of the secondary cell failure.
  • the mobile station apparatus 1 manages the radio link state of the secondary cell based on information notified from the physical layer to the MAC.
  • information synchronization determination information
  • the mobile station apparatus 1 implements control related to radio link synchronization determination in the secondary cell and transmission control in the uplink based on the number of consecutive synchronization determination information notified from the physical layer to the MAC.
  • the synchronization determination information is classified into two types, that is, information related to the stop of uplink transmission of the secondary cell and information related to restart of the stopped uplink transmission by comparing with the predetermined threshold. Further, the base station device 2 sets necessary parameters for the mobile station device 1.
  • the mobile station apparatus 1 can detect the radio link failure of the secondary cell in the same manner as the primary cell, and can prevent unnecessary interference radio waves from being generated. Since the detection of the radio link failure of the secondary cell and the detection of the recovery thereof are performed by the MAC, the RRC of the mobile station device 1 only needs to detect the radio link failure of the primary cell, and this function is performed by the mobile station device 1. The additional control required to achieve can be minimized. Further, when a secondary cell is not set, control similar to that of the conventional mobile station apparatus 1 may be performed, so that control is simplified.
  • the radio cell failure detection method of the secondary cell can simplify the configuration of the mobile station apparatus 1 only by setting TxOn or TxOff based on the comparison result between the threshold and the number of consecutive times.
  • the base station apparatus 2 can cause the mobile station apparatus 1 to execute individual radio link control for each secondary cell by setting parameters for each secondary cell, and the radio transmission control method of the mobile station apparatus 1 Can be flexibly set for each cell.
  • this uplink transmission scheme can be applied to both communication systems of the FDD (frequency division duplex) scheme and the TDD (time division duplex) scheme.
  • the mobile station device 1 and the base station device 2 of the embodiment have been described using functional block diagrams.
  • the functions of each part of the mobile station device 1 and the base station device 2 or one of these functions Is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read into a computer system and executed to control the mobile station apparatus and the base station apparatus.
  • the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices.
  • the “computer-readable recording medium” refers to a semiconductor medium (eg, RAM, nonvolatile memory card, etc.), an optical recording medium (eg, DVD, MO, MD, CD, BD, etc.), a magnetic recording medium (eg, , A magnetic tape, a flexible disk, etc.) and a storage device such as a disk unit built in a computer system. Furthermore, the “computer-readable recording medium” means that a program is dynamically held for a short time, like a communication line when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line.
  • a network such as the Internet
  • a communication line such as a telephone line.
  • the program may be a program for realizing a part of the functions described above, and may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in a computer system. .
  • each functional block or various features of the mobile station apparatus 1 and the base station apparatus 2 used in the above embodiments may be typically configured in a circuit including an LSI that is an integrated circuit.
  • the integration density of the LSI may be realized at any density.
  • Each functional block and various features may be individually chipped, or a part or all of them may be integrated into a chip.
  • the method of circuit integration is not limited to LSI, and may be realized by a dedicated circuit or a general-purpose processor.
  • an integrated circuit based on the technology can also be used.

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Abstract

移動局装置がセカンダリセルの無線リンク障害を検出する場合に、効率的に当該セカンダリセルの無線リンク障害を検出できる通信システム、移動局装置、基地局装置、無線送信制御方法および集積回路を提供する。 基地局装置は、移動局装置に対して第1のセルと第2のセルの無線リンク状態を管理するための制御パラメータを設定し、移動局装置は、第1のセルの無線リンク障害を検出する第1のレイヤと第2のセルの無線リンク障害を検出する第2のレイヤとを備え、第2のレイヤは、第2のレイヤに対して通知される無線リンク障害の検出に関する同期判定用情報に基づいて第2のセルの無線リンク障害の発生を検出した場合は第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を停止し、第2のセルの無線リンク障害の発生の検出後に第2のセルの無線リンク障害の回復を検出した場合は前記第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を再開する。

Description

通信システム、移動局装置、基地局装置、無線送信制御方法および集積回路
 本発明は、通信システム、移動局装置、基地局装置、無線送信制御方法および集積回路に関し、特に、移動局装置が複数の周波数を用いて基地局装置と無線接続している場合の無線送信制御方法に関する。
 標準化プロジェクトである3GPP(3rd Generation Partnership Project)において、OFDM(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing)通信方式やリソースブロックと呼ばれる所定の周波数・時間単位の柔軟なスケジューリングの採用によって、高速な通信を実現させたEvolved Universal Terrestrial Radio Access(以降EUTRAと称する)が検討され、更にその発展形であるAdvanced EUTRA(LTE-Advancedとも称される)の検討が進められている。
 Advanced EUTRAでは、EUTRAとの互換性を維持しつつ、より高速なデータ伝送が可能な技術として、キャリア・アグリゲーション(Carrier Aggregation)が提案されている。キャリア・アグリゲーションとは、複数の異なる周波数(キャリア周波数、コンポーネントキャリア(Component Carrier)とも称する)の送信装置から送信されたデータを、異なる周波数に対応する受信装置において受信することで、データレートを向上させる技術である。キャリア・アグリゲーションは、セル・アグリゲーションとも称されることもある。
 なお、以後は下りリンク送信における受信装置のことを移動局装置、下りリンク送信における送信装置のことを基地局装置と記載し、上りリンク送信における受信装置のことを基地局装置、上りリンク送信における送信装置のことを移動局装置と記載するが、本発明の適用範囲はこれらの装置に限定する必要は無い。
 EUTRAの移動局装置は、現在無線接続中の基地局装置(セル)との通信に問題が発生していないかについて、上位レイヤで無線リンク問題(Radio Link Problem)を検出することで判定している。無線リンク問題とは、下位レイヤ(物理レイヤおよびデータリンクレイヤ)で発生した問題(物理レイヤにおける物理レイヤ問題(Physical Layer Problem)またはデータリンクレイヤにおけるランダムアクセス問題(Random Access Problem))のことを示す。
 物理レイヤ問題は、物理レイヤから通知される、受信している基地局装置の送信信号がある所定の受信品質を満たしているか否かの指標となる下りリンク同期誤り通知(out-of-syncとも称する)、または下りリンク同期通知(in-syncとも称する)に基づいて、上位レイヤであるRRC(Radio Resource Control)で検出される。
 また、ランダムアクセス問題は、プリアンブル送信回数が最大送信回数に達した場合にデータリンクレイヤのMAC(Medium Access Control)で検出され、RRCへ通知される。MACは、ランダムアクセス送信の管理、上りリンクの送信タイミングのずれの管理、バッファ状態の管理、最大送信電力と予測送信電力の差の報告(PHR:Power Headroom Reporting)などを主に行なう。RRCは下位レイヤの状態の管理や、無線リソース制御の管理、移動制御などを主に行なう。また、RRCは、自ら検出した無線リンク問題、または下位レイヤから通知された無線リンク問題に基づいて、基地局装置との無線接続に誤りが発生したことを示す無線リンク障害(Radio Link failure)を検出する。
 Advanced EUTRAのキャリア・アグリゲーションで用いられるコンポーネントキャリアは、プライマリコンポーネントキャリア(PCC: Primary Component Carrier)とセカンダリコンポーネントキャリア(SCC: Secondary Component Carrier)とに分類され、移動局装置が下りリンクのPCCで接続するセルをプライマリセル(PCell: Primary Cell)、下りリンクのSCCで接続するセルをセカンダリセル(SCell: Secondary Cell)と呼ぶ。プライマリセルには上りリンクコンポーネントキャリアが必ず含まれるが、セカンダリセルには含まれない場合がある。また、無線リンク障害の検出はプライマリセルで行われるほか、上りリンクコンポーネントキャリアにおける送信電力調整の基準となるセカンダリセルについても無線リンク障害の検出を行うことが提案されている(非特許文献1)。
 非特許文献1では、セカンダリセルにおいて下りリンクの無線リンクの監視を行い、無線リンク障害を検出した場合、当該セカンダリセルの上りリンクコンポーネントキャリアにおける移動局装置の無線送信を停止することで不要な干渉電波の発生が防止できることが述べられている。
 さらに非特許文献2では、非特許文献1による無線送信を停止することに加えて、物理レイヤ問題が解消される状況となった場合、移動局装置が自律的に無線送信を再開するのではなく、基地局装置が明示的に当該セカンダリセルを、移動局装置による送受信が停止される不活性化(Deactivation)状態とし、次に移動局装置による送受信が行われる活性化(Activation)状態にすることによって無線送信を再開させることが提案されている。
R4-103962,RAN WG4,3GPP TSG-RAN WG4 Meeting #2010-04,Xi’an,China,11th-15th October 2010 R2-105321,Nokia Siemens Networks,Nokia Corporation,3GPP TSG-RAN WG2 Meeting #71bis,Xi’an,China,11th-15th October 2010
 非特許文献1や非特許文献2で提案されている方法は、従来のEUTRAで行っていた無線リンク障害の検出方法をセカンダリセルに対して再利用することを提案している。しかしながら、従来のEUTRAの移動局装置は、複数のセルの無線リンク障害を管理するような構造となっておらず、下位レイヤはプライマリセルとセカンダリセルとを区別して無線リンク問題、またはランダムアクセス問題を上位レイヤに通知しなければならない。そのため、セカンダリセルの無線リンク障害を検出するためには、下位レイヤだけではなく、上位レイヤにも大きな変更が必要であり、移動局装置の構造が複雑になるという問題があった。
 上記の課題を鑑みて、本発明は、移動局装置がセカンダリセルの無線リンク障害を検出する場合に、効率的に当該セカンダリセルの無線リンク障害を検出できる通信システム、移動局装置、基地局装置、無線送信制御方法および集積回路を提供することを目的とする。
 (1)上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の通信システムは、基地局装置と移動局装置とが異なる複数の周波数のセルを集約して通信を行なう通信システムであって、前記セルは、無線リンク障害の検出時に無線リンクの再確立手順を伴う第1のセルと前記無線リンクの再確立手順を伴わない第2のセルとに分類され、前記基地局装置は、前記移動局装置に対して、前記第1のセルと前記第2のセルの無線リンク状態を管理するための制御パラメータを設定し、前記移動局装置は、前記第1のセルの無線リンク障害を検出する第1のレイヤと、第1のレイヤによって制御される前記第2のセルの無線リンク障害を検出する第2のレイヤとを備え、前記第2のレイヤは、前記第2のレイヤに対して通知される前記第2のセルの無線リンク障害の検出に関する同期判定用情報に基づいて前記第2のセルの無線リンク障害の発生を検出した場合は前記第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を停止するように設定し、前記第2のセルの無線リンク障害の発生の検出後に前記第2のセルの無線リンク障害の回復を検出した場合は前記第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を再開するように設定することを特徴とする。
 (2)また、本発明の通信システムにおいて、前記第2のレイヤは、前記同期判定用情報が一定回数連続して品質劣化を示した場合に開始されるタイマーが満了した場合に前記第2のセルの無線リンク障害の発生を検出し、前記タイマーが満了後に前記同期判定用情報が一定回数連続して品質回復を示した場合に前記第2のセルの無線リンク障害の回復を検出することを特徴とする。
 (3)また、本発明の通信システムにおいて、前記第2のレイヤは、所定の時間内に通知された前記同期判定用情報と、前記所定の時間内において設定された前記第2のセルの無線リンク障害の検出条件および前記第2のセルの無線リンク障害の回復条件とを比較し、前記いずれかの条件を満たした場合に前記第2のセルの無線リンク障害の発生または回復を検出することを特徴とする。
 (4)また、本発明の通信システムにおいて、前記第2のレイヤは、品質劣化または品質回復を示す前記同期判定用情報の連続検出回数と、前記第2のセルの無線リンク障害の検出条件および前記第2のセルの無線リンク障害の回復条件とを比較し、前記いずれかの条件を満たした場合に前記第2のセルの無線リンク障害の発生または回復を検出することを特徴とする。
 (5)また、本発明の通信システムにおいて、前記同期判定用情報は、物理レイヤにおいて計測されるプライマリセルの無線リンク障害の判定に対しても用いられる下りリンク同期通知と下りリンク同期誤り通知であることを特徴とする。
 (6)また、本発明の通信システムにおいて、前記同期判定用情報は、物理レイヤにおいて計測される前記第2のセルの上りリンクにおける予想送信電力と最大送信電力との差を示す情報であることを特徴とする。
 (7)また、本発明の通信システムにおいて、前記同期判定用情報は、物理レイヤにおいて計測される前記第2のセルの下りリンクにおける予想ブロック誤り率から計算されるチャネル情報指標であることを特徴とする。
 (8)また、本発明の通信システムにおいて、前記基地局装置は、前記移動局装置に設定した前記第1のセルの無線リンク障害を検出する前記第1のレイヤと、前記第1のレイヤによって制御される複数の前記第2のセルの無線リンク障害を検出する前記第2のレイヤのそれぞれに対して無線リンク状態を管理するための制御パラメータを通知することを特徴とする。
 (9)また、本発明の移動局装置は、基地局装置と移動局装置とが異なる複数の周波数のセルを集約して通信を行なう通信システムにおける移動局装置であって、前記セルを無線リンク障害の検出時に無線リンクの再確立手順を伴う第1のセルと前記無線リンクの再確立手順を伴わない第2のセルとに分類し、前記第1のセルの無線リンク障害を検出する第1のレイヤと、第1のレイヤによって制御される前記第2のセルの無線リンク障害を検出する第2のレイヤとを備え、前記第2のレイヤは、前記第2のレイヤに対して通知される前記第2のセルの無線リンク障害の検出に関する同期判定用情報に基づいて前記第2のセルの無線リンク障害の発生を検出した場合は前記第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を停止するように設定し、前記第2のセルの無線リンク障害の発生の検出後に前記第2のセルの無線リンク障害の回復を検出した場合は前記第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を再開するように設定することを特徴とする。
 (10)また、本発明の移動局装置において、前記第2のレイヤは、前記同期判定用情報が一定回数連続して品質劣化を示した場合に開始されるタイマーが満了した場合に前記第2のセルの無線リンク障害の発生を検出し、前記タイマーが満了後に前記同期判定用情報が一定回数連続して品質回復を示した場合に前記第2のセルの無線リンク障害の回復を検出することを特徴とする。
 (11)また、本発明の移動局装置において、前記第2のレイヤは、所定の時間内に通知された前記同期判定用情報と、前記所定の時間内において設定された前記第2のセルの無線リンク障害の検出条件および前記第2のセルの無線リンク障害の回復条件とを比較し、前記いずれかの条件を満たした場合に前記第2のセルの無線リンク障害の発生または回復を検出することを特徴とする。
 (12)また、本発明の移動局装置において、前記第2のレイヤは、品質劣化または品質回復を示す前記同期判定用情報の連続検出回数と、前記第2のセルの無線リンク障害の検出条件および前記第2のセルの無線リンク障害の回復条件とを比較し、前記いずれかの条件を満たした場合に前記第2のセルの無線リンク障害の発生または回復を検出することを特徴とする。
 (13)また、本発明の移動局装置において、前記同期判定用情報は、物理レイヤにおいて計測されるプライマリセルの無線リンク障害の判定に対しても用いられる下りリンク同期通知と下りリンク同期誤り通知であることを特徴とする。
 (14)また、本発明の移動局装置において、前記同期判定用情報は、物理レイヤにおいて計測される前記第2のセルの上りリンクにおける予想送信電力と最大送信電力との差を示す情報であることを特徴とする。
 (15)また、本発明の移動局装置において、前記同期判定用情報は、物理レイヤにおいて計測される前記第2のセルの下りリンクにおける予想ブロック誤り率から計算されるチャネル情報指標であることを特徴とする。
 (16)また、本発明の基地局装置は、基地局装置と移動局装置とが異なる複数の周波数のセルを集約して通信を行なう通信システムにおける基地局装置であって、前記セルを無線リンク障害の検出時に無線リンクの再確立手順を伴う第1のセルと前記無線リンクの再確立手順を伴わない第2のセルとに分類し、前記移動局装置に設定した前記第1のセルの無線リンク障害を検出する第1のレイヤと、前記第1のレイヤによって制御される複数の前記第2のセルの無線リンク障害を検出する第2のレイヤのそれぞれに対して無線リンク状態を管理するための制御パラメータを通知することを特徴とする。
 (17)また、本発明の無線送信制御方法は、基地局装置と移動局装置とが異なる複数の周波数のセルを集約して通信を行なう通信システムにおける移動局装置の無線送信制御方法であって、前記セルを無線リンク障害の検出時に無線リンクの再確立手順を伴う第1のセルと前記無線リンクの再確立手順を伴わない第2のセルとに分類し、前記第1のセルの無線リンク障害を検出する第1のレイヤと、第1のレイヤによって制御される前記第2のセルの無線リンク障害を検出する第2のレイヤとを備え、前記第2のレイヤは、前記第2のレイヤに対して通知される前記第2のセルの無線リンク障害の検出に関する同期判定用情報に基づいて前記第2のセルの無線リンク障害の発生を検出した場合は前記第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を停止するように設定し、前記第2のセルの無線リンク障害の発生の検出後に前記第2のセルの無線リンク障害の回復を検出した場合は前記第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を再開するように設定することを特徴とする。
 (18)また、本発明の集積回路は、基地局装置と移動局装置とが異なる複数の周波数のセルを集約して通信を行なう通信システムにおける移動局装置に搭載される集積回路であって、前記セルを無線リンク障害の検出時に無線リンクの再確立手順を伴う第1のセルと前記無線リンクの再確立手順を伴わない第2のセルとに分類し、前記第1のセルの無線リンク障害を検出する第1のレイヤと、第1のレイヤによって制御される前記第2のセルの無線リンク障害を検出する第2のレイヤとを備え、前記第2のレイヤは、前記第2のレイヤに対して通知される前記第2のセルの無線リンク障害の検出に関する同期判定用情報に基づいて前記第2のセルの無線リンク障害の発生を検出した場合は前記第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を停止するように設定し、前記第2のセルの無線リンク障害の発生の検出後に前記第2のセルの無線リンク障害の回復を検出した場合は前記第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を再開するように設定することを特徴とする。
 本明細書では、移動局装置と基地局装置が複数の周波数を用いて接続される場合における通信システム、基地局装置、移動局装置、無線送信制御方法および集積回路の改良という点において本発明を開示するが、本発明が適用可能な通信方式は、EUTRAまたはAdvanced EUTRAのようにEUTRAと上位互換性のある通信方式に限定されるものではない。例えば、本発明はUMTS(Universal Mobile Telecommunications System)にも適用することができる。
 以上説明したように、本発明によれば、移動局装置がセカンダリセルの無線リンク障害を検出する場合に、効率的に当該セカンダリセルの無線リンク障害を検出できる通信システム、移動局装置、基地局装置、無線送信制御方法および集積回路を提供することができる。
本発明の実施形態に係る移動局装置1の一例を示したブロック図である。 本発明の実施形態に係る基地局装置2の一例を示したブロック図である。 本発明の実施形態1における無線リンク問題を検出した場合のセカンダリセルの無線リンク管理方法の一例について説明するための図である。 本発明の実施形態2における無線リンク問題を検出した場合のセカンダリセルの無線リンク管理方法の別の一例について説明するための図である。 本発明の実施形態3における無線リンク問題を検出した場合のセカンダリセルの無線リンク管理方法の一例について説明するための図である。 従来の下りリンクの無線リンクに関する制御方法について説明した図である。 本発明の実施形態に係る通信ネットワーク構成の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る移動局装置1に対するコンポーネントキャリアの設定の一例を示した図である。 本発明の実施形態に係る移動局装置1のレイヤ構成の一例について示した図である。
 本発明の実施形態を説明する前に、本発明に関する物理チャネルと物理レイヤ問題、ランダムアクセス問題、キャリア・アグリゲーションについて説明する。
 (1)物理チャネル
 EUTRAおよびAdvanced EUTRAで使用される物理チャネル(または物理シグナル)について説明を行なう。物理チャネルは、基地局装置から移動局装置へ送信される下りリンクにおける下りリンクチャネルと、移動局装置から基地局装置へ送信される上りリンクにおける上りリンクチャネルとが存在する。物理チャネルは、EUTRA、およびAdvanced EUTRAにおいて、今後追加、または、その構造が変更される可能性もあるが、変更された場合でも本発明の各実施形態の説明には影響しない。
 同期シグナル(Synchronization Signals)は、3種類のプライマリ同期シグナルと、周波数領域で互い違いに配置される31種類の符号から構成されるセカンダリ同期シグナルとで構成され、プライマリ同期シグナルとセカンダリ同期シグナルの信号の組み合わせによって、基地局装置を識別する504通りのセル識別子(セルID:Physical Cell Identity; PCI)と、無線同期のためのフレームタイミングが示される。移動局装置は、セルサーチによって受信した同期シグナルのセルIDを特定する。
 物理報知情報チャネル(PBCH; Physical Broadcast Channel)は、セル内の移動局装置で共通に用いられる制御パラメータ(報知情報(システム情報);System information)を通知する目的で送信される。物理報知情報チャネルで通知されない報知情報は、下りリンク制御チャネルで無線リソースが通知され、下りリンクデータチャネルを用いてレイヤ3メッセージで送信される。報知情報として、セル個別の識別子を示すセルグローバル識別子(CGI; Cell Global Identifier)、ページングによる待ち受けエリアを管理するトラッキングエリア識別子(TAI; Tracking Area Identifier)などが通知される。
 下りリンクリファレンスシグナルは、セル毎に所定の電力で送信されるパイロットシグナルである。また、下りリンクリファレンスシグナルは、所定の規則に基づき周波数・時間位置で周期的に繰り返される既知の信号である。移動局装置は、下りリンクリファレンスシグナルを受信することでセル毎の受信品質を測定する。また、移動局装置は、下りリンクリファレンスシグナルと同時に送信される下りリンク制御チャネル、または下りリンクデータチャネルの復調のための参照用の信号としても下りリンクリファレンスシグナルを使用する。下りリンクリファレンスシグナルに使用される系列は、セル毎に識別可能な系列が用いられる。なお、下りリンクリファレンスシグナルはセル固有RS(Cell-specific reference signals)と記載される場合もあるが、その用途と意味は同じである。
 物理下りリンク制御チャネル(PDCCH; Physical Downlink Control Channel)は、各サブフレームの先頭からいくつかのOFDMシンボルで送信され、移動局装置に対して基地局装置のスケジューリングに従った無線リソース割り当て情報や、送信電力の増減の調整量を指示する目的で使用される。移動局装置は、下りリンクデータや下りリンク制御データであるレイヤ3メッセージ(ページング、ハンドオーバーコマンドなど)を送受信する前に自局宛の物理下りリンク制御チャネルを監視(モニタ)し、自局宛の物理下りリンク制御チャネルを受信することで、送信時には上りリンクグラント、受信時には下りリンクグラント(下りリンクアサインメント)と呼ばれる無線リソース割り当て情報を物理下りリンク制御チャネルから取得する必要がある。
 物理上りリンク制御チャネル(PUCCH; Physical Uplink Control Channel)は、物理下りリンク共用チャネルで送信されたデータの受信確認応答(ACK/NACK:Acknowledgement/Negative Acknowledgement)や下りリンクの伝搬路情報(CQI:Channel Quality Indicator)、上りリンクの無線リソース要求であるスケジューリングリクエスト(SR:Scheduling Request)を行なうために使用される。
 物理下りリンク共用チャネル(PDSCH; Physical Downlink Shared Channel)は、下りリンクデータの他、下りリンク制御データであるレイヤ3メッセージとしてページングや報知情報を通知するためにも使用される。物理下りリンク共用チャネルの無線リソース割り当て情報は、物理下りリンク制御チャネルで示される。
 物理上りリンク共用チャネル(PUSCH; Physical Uplink Shared Channel)は、主に上りリンクデータと上りリンク制御データを送信し、下りリンクの受信品質やACK/NACKなどの制御データを含めることも可能である。また、下りリンクと同様に物理上りリンク共用チャネルの無線リソース割り当て情報は、物理下りリンク制御チャネルで示される。
 物理ランダムアクセスチャネル(PRACH; Physical Random Access Channel)は、プリアンブル系列を通知するために使用されるチャネルであり、ガードタイムを持つ。プリアンブル系列は、64種類のシーケンスを用意して6ビットの情報を表現するように構成されている。物理ランダムアクセスチャネルは、移動局装置の基地局装置へのアクセス手段として用いられる。移動局装置は、物理上りリンク制御チャネル未設定時の無線リソース要求や、上りリンク送信タイミングを基地局装置の受信タイミングウィンドウに合わせるために必要な送信タイミング調整情報(タイミングアドバンス(TA:Timing Advance)とも呼ばれる)を基地局装置に要求するために物理ランダムアクセスチャネルを用いる。
 具体的には、移動局装置は、基地局装置より設定された物理ランダムアクセスチャネル用の無線リソースを用いてプリアンブル系列を送信する。送信タイミング調整情報を受信した移動局装置は、送信タイミング調整情報の有効時間を計時する送信タイミングタイマー(TA timer)を設定し、有効時間中は送信タイミング調整状態、有効期間外は、送信タイミング非調整状態として状態を管理する。
 上りリンクリファレンスシグナルは、リソースブロック内の特定のOFDMシンボルに配置され、周期的、または物理下りリンク制御チャネルの指示により非周期的に送信される。上りリンクリファレンスシグナルは、上りリンクのチャネル状況や上りリンクのタイミング計算などに用いられるサウンディングリファレンスシグナルと、上りリンクデータと共に送信させる復調用リファレンスシグナルとがある。なお、それ以外の物理チャネルは、本発明の各実施形態に関わらないため詳細な説明は省略する。
(2)物理レイヤ問題
 図6は、従来用いられている物理レイヤ問題に関する無線リンク制御手順の一例であり、時間の経過に伴う制御手順の違いを示している。移動局装置は、受信中の下りリンクチャネルのいずれかの受信品質と所定の閾値とを比較することで下りリンクの無線リンク状態および関連する制御内容を管理する。受信品質と閾値との比較は典型的には物理レイヤで実施され、下りリンクの無線リンク状態および関連する制御内容は典型的にはRRCで管理される。
 図6は、移動局装置が、物理レイヤで下りリンク同期誤り通知検出後に下りリンクの受信品質が回復せず、再接続(同一セルまたは別のセルで再度無線リソース接続を確立すること)されずにアイドル状態(移動局装置が基地局装置と無線リソース接続されていない状態)に遷移する場合の、移動局装置の下りリンクの無線リンク制御を示した一例である。
 図6における区間A~区間Dでの移動局装置の動作について説明する。区間Aとは、下りリンク同期誤り通知が検出されていない状態(下りリンク同期通知が検出されている、または何も検出されていない状態)を示し、移動局装置は、基地局装置との通信を通常と同じように行っている。移動局装置は、区間Aで下りリンク同期誤り通知が一度でも検出されると、区間Bにおける制御へと動作を変更する。区間Bとは、下りリンク同期誤り通知が上位レイヤで一回以上検出されているが、後述する同期保護タイマーが起動していない状態を示す。移動局装置は、区間Bにおいて下りリンク同期誤り通知の連続検出回数をカウントする。
 移動局装置は、区間Bで下りリンク同期通知が一度でも検出されたときは区間Aの制御へと動作を変更する。区間Cとは、区間Bにおいて一定回数連続して下りリンク同期誤り通知が検出された、または一定時間連続して下りリンク同期誤り通知が検出されたことで、無線リンク問題(物理レイヤ問題)が検出された状態を示す。移動局装置は、区間Cの長さを計時するタイマー(同期保護タイマー)を開始し、当該タイマーが満了するまでに下りリンクの受信品質が回復するかを監視する。つまり、換言すると同期保護タイマーの開始から満了まで制御区間が区間Cを示す。また、下りリンクの受信品質の回復とは、区間Cにおいて、上位レイヤにおいて下りリンク同期通知が所定回数連続して検出されること、または一定時間連続して下りリンク同期通知が検出されることである。移動局装置は、下りリンクの受信品質が回復した場合、区間Aの制御を実行する。
 区間Dとは、同期保護タイマーが満了しても下りリンクチャネルの受信品質が回復せずに、下りリンクの品質劣化を示す無線リンク障害に至ったと判定されたときに開始される。移動局装置は、区間Dの長さを計時する再接続タイマーを開始し、無線リソース接続の再確立を試みる。区間Dにおいて、移動局装置は受信品質の良好なセルを選択するセルリセレクション手順を行う。セルリセレクション手順により、良好なセルを選択した移動局装置は、ランダムアクセス手順を開始し、前記良好なセルに対してRRC再確立要求メッセージ(無線リソース接続再確立要求メッセージ)を通知する。移動局装置は、前記再接続タイマーが満了するまでに、RRC再確立要求メッセージに対する許可が基地局装置から通知されなかった場合、無線リソース接続の再確立に失敗したと判定して保持していた無線リソースを解放し、基地局装置と無線リソース接続されていないアイドル状態区間へと遷移する。
(3)ランダムアクセス問題
 移動局装置は、ランダムアクセスチャネルの送信試行回数をカウントすることでデータリンクレイヤにおけるランダムアクセス問題を管理する。このデータリンクレイヤにおけるランダムアクセスチャネルの送信試行回数のカウントは典型的にはMACで実施され、ランダムアクセス問題はRRCで管理される。
 移動局装置は基地局装置に対して何れかのランダムアクセスチャネルの送信理由が発生した場合に、ランダムに選択したプリアンブル系列、または基地局装置が割り当てたプリアンブル系列を、ランダムアクセスチャネルを用いて基地局装置へと送信する。このとき、基地局装置がランダムアクセスチャネルを識別できないなどの理由で一定時間内に基地局装置からランダムアクセスチャネルに対する応答が返ってこない場合、移動局装置は、再びランダムアクセスチャネルを送信する。移動局装置は、ランダムアクセスチャネルの送信回数をカウントし、送信回数が規定値(最大送信回数)を超えた場合に上りリンクの品質劣化を示すランダムアクセス問題が検出されたと判定する。なお、移動局装置はランダムアクセス問題を検出しても、ランダムアクセスの停止などの指示が出されるまでは基地局装置に対して同じパラメータでランダムアクセスチャネルを送信し続ける。ランダムアクセスの停止の指示は、典型的にはRRCからMACに対して行なわれる。
(4)キャリア・アグリゲーション
 キャリア・アグリゲーションとは、複数の異なる周波数(コンポーネントキャリア)を集約(アグリゲーション)して一つの周波数帯域のように扱う技術である。例えば、キャリア・アグリゲーションによって周波数帯域幅が20MHzのコンポーネントキャリアを5つ集約した場合、移動局装置は100MHzの周波数帯域幅とみなしてアクセスすることが可能となる。なお、集約するコンポーネントキャリアは連続した周波数であっても、全てまたは一部が不連続となる周波数であってもよい。例えば、使用可能な周波数が800MHz帯域、2.4GHz帯域、3.4GHz帯域である場合、ある一つのコンポーネントキャリアが800MHz帯域、別のコンポーネントキャリアが2GHz帯域、さらに別のコンポーネントキャリアが3.4GHz帯域で送信されていてもよい。
 また、同一周波数帯、例えば2.4GHz帯内の連続または不連続のコンポーネントキャリアを集約することも可能である。各コンポーネントキャリアの周波数帯域幅は20MHzより狭い周波数帯域幅であっても良く、各々周波数帯域幅が異なっていても良い。基地局装置は、滞留しているデータバッファ量や移動局装置の受信品質の報告、セル内の負荷やQoSなどの種々の要因に基づいて、移動局装置に割り当てる上りリンクまたは下りリンクのコンポーネントキャリアの数を増減することができる。なお、基地局装置が割り当てる上りリンクコンポーネントキャリアの数は、下りリンクコンポーネントキャリアの数と同じか少ないことが望ましい。
 また、基地局装置からこれらのコンポーネントキャリアの活性化(activation)が明示的または暗黙的に指示されている場合、移動局装置は活性化されたコンポーネントキャリアを用いて通信を行うことができる。一方、コンポーネントキャリアの不活性化(deactivation)が明示的または暗黙的に指示されている場合、移動局装置は不活性化されたコンポーネントキャリアで下りリンク受信と上りリンク送信を行うことはできない。不活性化は、下りリンクと上りリンクとをペアとして管理しても良いし、独立して管理しても良い。
 ここで、コンポーネントキャリアの活性化、または不活性化は、レイヤ2の構成タスクで解釈可能なL2メッセージ(レイヤ2メッセージ)によって制御されるように構成される。すなわち、物理レイヤ(レイヤ1)でデコードされた後にレイヤ2で認識される制御コマンドによってコンポーネントキャリアの活性化または不活性化が制御される。なお、EUTRAならびにAdvanced EUTRAにおけるL2メッセージは、MACにおいて実行される制御コマンド(MAC制御要素:MAC Control Element)によって通知される。
 [本発明の通信ネットワーク構成の例]
 図7は、本発明の実施形態に係る通信ネットワーク構成の一例を示す図である。移動局装置1は、キャリア・アグリゲーションによって複数の周波数(コンポーネントキャリア、Band1~Band3)を同時に用いて基地局装置2と無線接続することが可能な場合、通信ネットワーク構成としては、ある一つの基地局装置2が複数の周波数毎に送信装置11~13(および図示しない受信装置21~23)を備えており、各周波数の制御を一つの基地局装置2で行なう構成が制御の簡略化の観点から好適である。ただし、複数の周波数が連続する周波数であるなどの理由で、基地局装置2が一つの送信装置で複数の周波数の送信を行なう構成であっても構わない。基地局装置2の送信装置によって制御される各周波数の通信可能範囲はセルとしてみなされ、空間的に同一のエリアに存在する。このとき、各周波数がカバーするエリア(セル)はそれぞれ異なる広さ、異なる形状であっても良い。
 ただし、後述する記載において、基地局装置2が形成するコンポーネントキャリアの周波数でカバーされるエリアのことをそれぞれセルと称して説明するが、これは実際に運用される通信システムにおけるセルの定義とは異なる可能性があることに注意する。例えば、ある通信システムでは、キャリア・アグリゲーションによって用いられるコンポーネントキャリアの一部のことを、セルではなく単なる追加の無線リソースと定義するかもしれない。本発明でコンポーネントキャリアをセルと称することで、実際に運用される通信システムにおけるセルの定義と異なる場合が発生したとしても、本発明の主旨には影響しない。なお、移動局装置1は、リレー局装置(またはリピーター)を介して基地局装置2と無線接続されても良い。すなわち、本発明の基地局装置2は、リレー局装置に置き換えることができる。
 なお、3GPPが規定する第3世代の基地局装置2はNodeB(NB)と称され、EUTRAおよびAdvanced EUTRAにおける基地局装置はeNodeB(eNB)と称される。なお、3GPPが規定する第3世代の移動局装置1はUE(User Equipment)と称される。基地局装置2は移動局装置1が通信可能なエリアであるセルを管理し、セルは移動局装置1と通信可能なエリアの大きさに応じてマクロセルやフェムトセルやピコセル、ナノセルとも称される。また、移動局装置1がある基地局装置2と通信可能であるとき、その基地局装置2のセルのうち、移動局装置1との通信に使用しているセルは在圏セル(Serving cell)であり、その他のセルは周辺セル(Neighboring cell)と称される。つまり、キャリア・アグリゲーションを用いて移動局装置1と基地局装置2が複数のセルを用いて通信している場合、在圏セルは複数存在することになる。
 [コンポーネントキャリアの構成の設定例]
 図8は、本発明の実施形態に係る移動局装置1がキャリア・アグリゲーションを行なう場合に、基地局装置2が移動局装置1に対して設定する下りリンクコンポーネントキャリアと、上りリンクコンポーネントキャリアの対応関係の一例を示した図である。図8中の下りリンクコンポーネントキャリアDL_CC1と上りリンクコンポーネントキャリアUL_CC1はセル固有接続(Cell Specific Linkage)している。セル固有接続とは、例えば、移動局装置1がキャリア・アグリゲーションしていない場合に、基地局装置2にアクセス可能な上りリンクと下りリンクの周波数の対応関係(連携関係)であり、典型的には報知情報でその対応関係が示される。
 上りリンクと下りリンクの周波数の対応関係は、報知情報に周波数情報として明示的に指示されるか、または明示的に指示されない場合に運用周波数毎に一意に決められる上りリンクと下りリンクの規定の周波数差の情報を用いるなどして暗黙的に指示される。これらの方法に限らず、セル毎に上りリンクと下りリンクの周波数の対応関係を示すことが可能であれば、これ以外の方法を用いて指示されても良い。
 これに対し、基地局装置2は、下りリンクコンポーネントキャリアと上りリンクコンポーネントキャリアの対応関係を、セル固有接続とは別に移動局装置1毎に個別に設定(個別接続;UE Specific Linkage)することも可能である。個別接続は、基地局装置から下りリンクコンポーネントキャリアと上りリンクコンポーネントキャリアが追加されるときに同時に設定される。
 図8の場合、ある移動局装置1が無線接続される上りリンクコンポーネントキャリアUL_CC2に対し、下りリンクコンポーネントキャリアDL_CC2が個別接続されている。また、下りリンクコンポーネントキャリアDL_CC3は、対応する上りリンクコンポーネントキャリアが接続されずに設定されている。この場合、移動局装置1はDL_CC1~DL_CC3で受信処理を行い、UL_CC1およびUL_CC2で送信処理を行う。すなわち、DL_CC1~DL_CC3とUL_CC1~UL_CC2は、移動局装置1が基地局装置2との通信に用いる接続コンポーネントキャリアであり、UL_CC3は、移動局装置1が基地局装置2との通信に用いない非接続コンポーネントキャリアである。典型的にはプライマリセルの上りリンクと下りリンクはセル固有接続され、セカンダリセルの上りリンクと下りリンクは個別接続される。
 さらに、上りリンクコンポーネントキャリアで移動局装置1が送信する際の送信電力調整には、下りリンクコンポーネントキャリアの受信品質(基地局装置2から送信された無線信号の電力が移動局装置1で受信されるまでに減衰した量を示すパスロス値など)が用いられる。プライマリセルの送信電力調整には、当該プライマリセルの下りリンクの受信品質が用いられる。一方、セカンダリセルの送信電力調整には、プライマリセルか当該セカンダリセルの下りリンクの受信品質のいずれか一方に基づく。セカンダリセルの送信電力調整のために、プライマリセルと当該セカンダリセルの何れの下りリンクの受信品質を利用するかは、報知情報あるいは移動局装置1毎にセカンダリセルを設定する際の個別のレイヤ3メッセージ(RRCメッセージ)によって、基地局装置2から移動局装置1へ通知される。
 [移動局装置のレイヤ構成の設定例]
 図9は、移動局装置1における、RRC(RRCレイヤ)とMAC(MACレイヤ)、物理レイヤのレイヤ構成(プロトコルスタック)とレイヤ間インターフェースの一例を示したものである。RRCはMACと物理レイヤの上位レイヤであり、MACはRRCの下位レイヤであり、物理レイヤの上位レイヤである。各レイヤ間は、制御インターフェースP1~P3と、データインターフェースP4~P5を用いて接続されている。RRC-物理レイヤ間制御インターフェースP1は、RRCから物理レイヤへ制御パラメータを設定するためや、物理レイヤからRRCへ下りリンク同期誤り通知や下りリンク同期通知を通知するために使用される。RRC-MAC間制御インターフェースP2は、RRCからMACへ制御パラメータを設定するためや、MACからRRCへランダムアクセス問題を通知するために使用される。
 MAC-物理レイヤ間制御インターフェースP3は、MACから物理レイヤへ制御パラメータを設定するために用いられる。また、MAC-物理レイヤ間データインターフェースP4はMACから物理レイヤへ送信データを通知するためや、物理レイヤからMACへ受信データを通知するために用いられる。MAC-物理レイヤ間制御インターフェースP3は、物理レイヤからMACへ下りリンク同期誤り通知や下りリンク同期通知、PHR、CQIを通知するためにも用いられる。RRC-MAC間データインターフェースP5は、RRCからMACへ送信データを通知するためや、MACからRRCへ受信データを通知するために用いられる。なお、実際の移動局装置1の構成として、RRCとMACの間にRLC(Radio Link Control)やPDCP(Packet Data Convergence Protocol)などのデータ制御機能をもつエンティティやサブレイヤが含まれる場合があるが、その場合であっても本発明の主旨には影響しない。
 以上の事項を考慮しつつ、以下、添付図面に基づき、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本発明の説明において、本発明に関連した公知の機能や構成についての具体的な説明が、本発明の要旨を不明瞭にすると判定される場合には、その詳細な説明を省略する。
 <第1の実施形態>
 本発明の第1の実施形態について以下に説明する。本実施形態は、キャリア・アグリゲーション中の移動局装置1がセカンダリセルの無線送信制御を効率的に行う方法に関する。
 図1は、本発明の実施形態に係る移動局装置1の一例を示すブロック図である。本移動局装置1は、受信部101、復調部102、復号部103、測定処理部104、制御部105、ランダムアクセス処理部106、符号部107、変調部108、送信部109、上位レイヤ110から構成される。受信に先立ち、上位レイヤ110より制御部105へ移動局装置制御情報が入力され、受信に関する移動局装置制御情報が受信制御情報として、受信部101、復調部102、復号部103、測定処理部104へ適切に入力される。受信制御情報は、受信スケジュール情報として、復調情報、復号化情報、受信周波数の情報、受信周波数帯域幅の情報、各チャネルに関する受信タイミング、多重方法、無線リソース配置情報などの情報が含まれている。
 受信信号は、受信部101において受信される。受信部101は、受信制御情報で通知された周波数で信号を受信する。受信信号は復調部102へと入力される。復調部102は、受信信号を復調して復号部103へと受信信号を出力する。復号部103は、受信制御情報に基づき受信信号を正しく復号する。復号部103は、受信信号を下りリンクトラフィックデータと下りリンク制御データに適切に分離し、それぞれ上位レイヤ110へ出力する。また、復号部103は測定に関する復号した受信信号を測定処理部104へ出力する。測定処理部104は、セル毎の下りリンクリファレンスシグナルの受信品質の測定処理や、下りリンク制御チャネルまたは下りリンクデータチャネルの受信誤り率の測定処理、下りリンクの受信品質とチャネル情報指標(CQI)とのマッピング、予測送信電力と最大送信電力との差(PHR)の計算(測定、計測)結果などから同期判定用情報を生成し、上位レイヤ110へ出力する。
 上位レイヤ110はRRCとMACとを含み、本実施形態において、プライマリセルの同期判定情報はRRCへ出力される一方、セカンダリセルの同期判定用情報はMACへと出力される。また、測定処理部104は、下りリンクリファレンスシグナルを測定することで得られる受信品質から下りリンク測定情報を上位レイヤ110へ出力する。
 また、送信に先立ち、割り当てられたコンポーネントキャリアの活性化状況や上位レイヤ110から入力されるセカンダリセル障害の発生や回復に関する通知に基づき、無線送信の可否が制御部105へ出力される。本実施形態において、プライマリセルの無線リンク障害はRRCで検出され、セカンダリセル障害の発生や回復、無線送信の可否はMACで検出される。さらに制御部105へは、上位レイヤ110より移動局装置制御情報が入力され、前記無線送信の可否状況に基づき、送信に関する移動局装置制御情報が送信制御情報として、ランダムアクセス処理部106、符号部107、変調部108、送信部109へ適切に入力される。送信制御情報は、送信信号の上りリンクスケジューリング情報として、符号化情報、変調情報、送信周波数の情報、送信周波数帯域幅の情報、各チャネルに関する送信タイミング、多重方法、無線リソース配置情報などの情報が含まれている。
 ランダムアクセス処理部106には、上位レイヤ110からランダムアクセスの無線リソース情報や最大送信回数などのランダムアクセスチャネルの送信に必要なランダムアクセス情報が入力される。また、ランダムアクセス処理部106は、ランダムアクセスチャネルの送信回数をカウントすることで、ランダムアクセス問題を検出した場合、ランダムアクセス問題が発生したことを示すランダムアクセス問題情報を上位レイヤ110へ通知する。符号部107には、上位レイヤ110より上りリンクトラフィックデータと上りリンク制御データ、ランダムアクセス処理部106からランダムアクセスデータとが入力される。符号部107は送信制御情報に従い、各データを適切に符号化し、変調部108に出力する。変調部108は、符号部107からの入力を変調する。
 送信部109は、変調部108の出力を周波数領域にマッピングすると共に、周波数領域の信号を時間領域の信号へ変換し、既定の周波数の搬送波にのせて電力増幅を行なうと共に送信する。上りリンク制御データが配置される上りリンクデータチャネルは、典型的にはレイヤ3メッセージ(無線リソース制御メッセージ(RRCメッセージ))を構成する。また、ランダムアクセス処理部106および測定処理部104は、移動局装置1のMACの機能の一部を実現する。図1において、その他の移動局装置1の構成要素は本実施形態に関係ないため省略する。
 図2は、本発明の実施形態による基地局装置2の一例を示すブロック図である。本基地局装置2は、受信部201、復調部202、復号部203、制御部204、符号部205、変調部206、送信部207、ネットワーク信号処理部208、周辺情報管理部209、上位レイヤ210から構成される。
 上位レイヤ210は、下りリンクトラフィックデータと下りリンク制御データを符号部205へ出力する。符号部205は、入力された各データを符号化し、変調部206へ出力する。変調部206は、符号化した信号の変調を行なう。また、変調部206において、変調された信号に対して下りリンクリファレンスシグナルが多重され、周波数領域にマッピングされる。送信部207は、変調部206から出力された周波数領域の信号を時間領域の信号へ変換し、変換した信号を既定の周波数の搬送波にのせて電力増幅を行なうと共に送信する。下りリンク制御データが配置される下りリンクデータチャネルは、典型的にはレイヤ3メッセージ(RRCメッセージ)を構成する。
 また、受信部201は、移動局装置1からの受信信号をベースバンドのディジタル信号に変換する。ディジタル信号は、復調部202へ入力されて復調される。復調部202で復調された信号は続いて復号部203へ入力されて復号される。復号部203は、受信信号を上りリンクトラフィックデータと上りリンク制御データに適切に分離し、それぞれ上位レイヤ210へ出力する。
 これら各ブロックの制御に必要な基地局装置制御情報は、上位レイヤ210より制御部204へ入力され、制御部204より送信に関連する基地局装置制御情報は送信制御情報として、符号部205、変調部206、送信部207の各ブロックに、受信に関連する基地局装置制御情報は受信制御情報として、受信部201、復調部202、復号部203の各ブロックに適切に入力される。
 一方、ネットワーク信号処理部208は、基地局装置2間あるいは制御局装置(またはゲートウェイ装置)と基地局装置2との間の制御メッセージの送信または受信を行なう。制御メッセージはネットワーク回線を経由して送受信される。ただし、基地局装置2がリレー局装置である場合、無線で送受信されることもあり得る。周辺情報管理部209は、送信先または送信元の基地局装置2(または制御局装置、ゲートウェイ装置)を特定するためのネットワーク情報を管理する。ネットワーク情報は、例えばトラッキングエリア識別子(TAI)、セルグローバル識別子(CGI)、セル識別子(PCI)、ネットワークカラーコード、インターネットプロトコルアドレス(IPアドレス)などの各装置のネットワーク上でのアドレスを特定可能な情報から構成される。
 周辺情報管理部209は、必要に応じてネットワーク信号処理部208にネットワーク情報を提供する。ネットワーク信号処理部208と周辺情報管理部209は上位レイヤが管理する。基地局装置2のRRCは、上位レイヤ210の一部として存在する。図2において、その他の基地局装置2の構成要素は本実施形態に関係ないため省略する。
 続いて、本実施形態の移動局装置1がセカンダリセルにおいて物理レイヤ問題を検出した場合の無線リンクの制御方法について、図3を用いて説明を行なう。プライマリセルの物理レイヤ問題の検出方法は、図6と同じで良い。すなわち、プライマリセルにおける無線リンク障害はRRCで検出され、無線リンク障害が検出された場合、移動局装置1は無線リンク再確立手順を開始する。
 図3の無線送信制御方法の特徴は、(1)移動局装置1がプライマリセルとセカンダリセルとで無線リンク障害の検出を異なるレイヤで検出すること、(2)セカンダリセルにおける無線リンク障害(セカンダリセル障害)の検出はMACで検出されること、(3)セカンダリセル障害を検出しても再接続を行わないで通信を継続すること、(4)MACでセカンダリセル障害を検出した場合に当該セカンダリセルの上りリンク送信を停止すること、(5)MACでセカンダリセル回復を検出した場合に当該セカンダリセルの上りリンク送信を再開すること、(6)MACでセカンダリセル障害を検出するためのパラメータがRRCから設定されること、(7)MACのセカンダリセル障害の検出とプライマリセルの無線リンク障害の検出とで共通の制御方法を用いること、である。
 図3は、移動局装置1で検出された同期判定用情報に関するレイヤ間の制御の関係と、移動局装置1が管理するセカンダリセルの下りリンク無線リンク状態(セカンダリセル下りリンク無線リンク状態)と、各セカンダリセル下りリンク無線リンク状態における移動局装置1の動作の違いについて説明するための図である。図3における通知Aおよび通知Bとは、測定処理部104において出力される同期判定用情報である。本図の説明に用いる後述する各種パラメータ(閾値、連続検出回数、タイマーなど)は、基地局装置2から移動局装置毎、またはセカンダリセル毎に設定される。移動局装置1は、プライマリセルに設定された各種パラメータをセカンダリセルに流用しても良い。
 通知Aは、セカンダリセルの受信品質と下りリンク同期通知の検出に用いる閾値(Qinとも呼ばれる)とを比較することで得られる指示情報であり、品質が良好であることを示す。一方、通知Bは、セカンダリセルの受信品質と下りリンク同期誤り通知の検出に用いる閾値(Qoutとも呼ばれる)とを比較することで得られる指示情報(Indication)であり、品質が劣化していることを示す。同期判定用情報(通知A、通知B)は、上位レイヤ110へ出力される。
 また、本実施形態の変形例として、通知Aと通知Bは物理レイヤからMACへ通知されるPHRを用いることができる。つまり、通知Aは、セカンダリセルの上りリンクにおける予想送信電力と最大送信電力との差が大きい場合(例えば3dBより大きい)を示す。一方、通知Bは、セカンダリセルの上りリンクにおける予想送信電力と最大送信電力との差が小さい場合(例えば3dB以内)を示す。同期判定用情報(通知A、通知B)は、上位レイヤ110へ出力される。
 予想送信電力と最大送信電力との差は、最大送信電力(Pmax)またはセカンダリセルの最大送信電力(Pcmax)から、パスロスと送信リソースに応じたオフセット値などを加えた値との差から計算され、その詳細は3GPPの技術仕様書であるTS36.213に記載される。移動局装置1がPHRを計算する際に最大送信電力(Pmax)またはセカンダリセルの最大送信電力(Pcmax)のどちらを使うかは、基地局装置2から指定される。このとき、計算したPHRが通知Aであるか通知Bであるかを判定するのは、物理レイヤではなくMACであることに注意する。つまり、物理レイヤはPHRを計算してMACへ通知するのみであり、MACが通知されるPHRの値を実際に報告される符号化した値へとマッピングを行う。マッピングする値の範囲は例えば0~63である。
 そして、PHRを符号化した値と閾値とを比較することで、PHRが通知Aか通知Bのいずれであるかを判定する。判定に使用する閾値は基地局装置2から報知情報や個別のメッセージでセル毎(セカンダリセル毎)に指定されていても良いし、移動局装置1毎に個別に指定されても良いし、移動局装置1が独自に決定しても良いし、最大送信電力から一定の電力差(例えば3dB)がシステムパラメータとして一意に決められていても良い。
 また、本実施形態の別の変形例として、通知Aと通知Bは物理レイヤからMACへ通知されるCQIのindexを用いることができる。つまり、通知Aは、セカンダリセルの下りリンクにおけるCQIのindexが所定の閾値よりも大きい場合(例えば閾値が5であれば、CQI index>6)を示し、下りリンクの品質が比較的良好な状態において検出される。一方、通知Bは、セカンダリセルの下りリンクにおけるCQIのindexが所定の閾値よりも小さい場合(例えば閾値が5であれば、CQI index=0~4)を示し、下りリンクの品質が比較的劣悪な状態である。同期判定用情報(通知A、通知B)は、上位レイヤ110へ出力される。
 CQI indexは、下りリンクの受信品質と、当該受信品質においてCQI indexで指定されるブロックサイズと変調方式から予測(予想、推定)されるブロック誤り率(BLER)から計算され、その詳細は3GPPの技術仕様書であるTS36.213に記載される。このとき、計算したCQI indexが通知Aであるか通知Bであるかを判定するのは、物理レイヤではなくMACであることに注意する。
 つまり、物理レイヤはCQI indexを計算してMACへ通知するのみであり、MACが通知されるCQI indexの値と所定の閾値とを比較することで、CQI indexが通知Aか通知Bのいずれであるかを判定する。判定に使用する閾値は基地局装置2から報知情報や個別のメッセージでセル毎(セカンダリセル毎)に指定されていても良いし、移動局装置1毎に個別に指定されても良いし、移動局装置1が独自に決定しても良いし、固定的な値(例えばCQI index=5)がシステムパラメータとして一意に決められていても良い。基地局装置2は、移動局装置1のMACが同期判定用情報に何を用いるかを指定してもよい。
 図3に戻り、移動局装置1のMACは、物理レイヤから通知されるセカンダリセル毎の同期判定用情報が通知Aのみの区間(最初の区間A)では、セカンダリセルの送信制御に関しては特別な制御を行う必要はない。区間Aにおいて、物理レイヤから通知される同期判定用情報として通知Bを検出した場合、移動局装置1のMACは、区間Bの制御を開始する。区間Bとは、図6における区間Bと同様の制御が必要な区間であり、具体的には、通知BがMACで一回以上検出されているが、後述する同期保護タイマーが起動していない状態を示す。移動局装置1のMACは、区間Bにおいて通知Bの連続検出回数をカウントする。移動局装置1のMACは、区間Bで通知Aが一度でも検出されたときは区間Aの制御へと動作を変更する。そして、区間Bにおいて一定回数連続して通知Bが検出された、または一定時間内に検出された同期判定用情報がすべて通知Bであったとき、無線リンク問題(物理レイヤ問題)が検出されたと判定し、区間Cの制御へと動作を変更する。なお、通知Bの連続検出回数を1回として、区間Bの制御をスキップすることも可能である。
 区間Cとは、図6における区間Cと同様の制御が必要な区間であり、移動局装置1のMACは、区間Cにおいて、区間Cの長さを計時するタイマー(同期保護タイマー)を開始し、当該タイマーが満了するまでに通知Aが所定回数連続して検出された、または一定時間内に検出された同期判定用情報がすべて通知Aであった場合、区間Cの制御を停止し、区間Aの制御を実行する。一方、移動局装置1のMACは、同期保護タイマーが満了した場合は区間Eの制御を実行する。
 区間Eでは、移動局装置1のMACは、セカンダリセル障害(Secondary Cell failure)が検出されたと判定し、当該セカンダリセルの上りリンクの送信を停止する(TxOff設定)。すなわち、物理上りリンク制御チャネル、物理上りリンク共用チャネル、上りリンクリファレンスシグナルの送信を当該区間Eで停止する。上りリンクの送信の停止は、RRCに通知されずに、MACから物理レイヤへと通知される。
 また、移動局装置1のMACは、区間Eにおいて通知Aが検出されたか否かを監視する。通知Aが一度でも検出された場合、区間Fの制御を行うように変更する。移動局装置1のMACは、区間Fにおいて通知Aの連続検出回数をカウントする。移動局装置1のMACは、区間Fで通知Bが一度でも検出されたときは区間Eの制御へと動作を変更する。そして、区間Fにおいて一定回数連続して通知Aが検出された、または一定時間内に検出された同期判定用情報がすべて通知Aであったとき、セカンダリセル回復(Secondary Cell recovery)が検出されたと判定し、上りリンクの送信を再開させる(TxOn設定)と共に区間Aの制御へと動作を変更する。なお、通知Aの連続検出回数を1回として、区間Fの制御をスキップすることも可能である。
 このように、第1の実施形態によれば、移動局装置1は、物理レイヤからMACへ通知される情報に基づいてセカンダリセルの無線リンク状態を管理する。物理レイヤからMACへ通知される情報(同期判定用情報)は、セカンダリセルで測定または計算された下りリンク同期通知または下りリンク同期誤り通知、PHR、CQI(CQI index)のいずれかを用いる。移動局装置1は、物理レイヤからMACへ通知される同期判定用情報に基づいて、セカンダリセルでの無線リンクの同期判定に関する制御と当該上りリンクにおける送信制御を実施する。同期判定用情報は、所定の閾値と比較することで、セカンダリセルの上りリンク送信の停止に関する情報と停止された上りリンク送信の再開に関する情報の2種類に区別される。また、基地局装置2は、移動局装置1に対して必要なパラメータを設定する。
 以上のように、移動局装置1は、セカンダリセルの無線リンク障害をプライマリセルと同様に検出することが可能となり、不要な干渉電波の発生が防止できる。セカンダリセルの無線リンク障害の検出、およびその回復の検出はMACで実施されるため、移動局装置1のRRCはプライマリセルの無線リンク障害の検出のみを行えばよく、当該機能を移動局装置1が実現するために必要な追加の制御を最小限にすることができる。また、セカンダリセルが設定されていないときは、従来の移動局装置1と同様の制御を行えばよいため、制御が簡単になる。また、プライマリセルとセカンダリセルとで、無線リンク障害の検出方法が共通の制御であるため、移動局装置1の構成を簡略化することができる。また、基地局装置2は、セカンダリセル毎にパラメータを設定することによって、セカンダリセル毎に個別の無線リンク制御を移動局装置1へ実行させることが可能となり、移動局装置1の無線送信制御方法をセル毎に柔軟に設定できる。
 <第2の実施形態>
 本発明の第2の実施形態について以下に説明する。本実施形態は、キャリア・アグリゲーション中の移動局装置1がセカンダリセルの無線送信制御を効率的に行う別の方法に関する。本実施形態に用いる移動局装置1と基地局装置2の構成は、それぞれ図1と図2と同じ構成で良いため説明を省略する。
 本実施形態の移動局装置1がセカンダリセルにおいて物理レイヤ問題を検出した場合の無線リンクの制御方法について、図4を用いて説明を行なう。プライマリセルの物理レイヤ問題の検出方法は、図6と同じで良い。すなわち、プライマリセルにおける無線リンク障害はRRCで検出され、無線リンク障害が検出された場合、移動局装置1は無線リンク再確立手順を開始する。
 図4の無線送信制御方法の特徴は、(1)移動局装置1がプライマリセルとセカンダリセルとで無線リンク障害の検出を異なるレイヤで検出すること、(2)セカンダリセル障害はMACで検出されること、(3)セカンダリセル障害を検出しても再接続を行わないで通信を継続すること、(4)MACでセカンダリセル障害を検出した場合に当該セカンダリセルの上りリンク送信を停止すること、(5)MACでセカンダリセル回復を検出した場合に当該セカンダリセルの上りリンク送信を再開すること、(6)MACでセカンダリセル障害を検出するためのパラメータがRRCから設定されること、(7)MACのセカンダリセル障害の検出とその回復の検出は所定の測定時間内に通知された同期判定用情報に基づくこと、である。
 図4は、移動局装置1で検出された同期判定用情報に関するレイヤ間の制御の関係と、移動局装置1が管理するセカンダリセルの下りリンク無線リンク状態(セカンダリセル下りリンク無線リンク状態)と、各セカンダリセル下りリンク無線リンク状態における移動局装置1の動作の違いについて説明するための図である。図4における通知Aおよび通知Bとは、測定処理部104において出力される同期判定用情報であり、実施形態1の図3で示した同期判定用情報のいずれかを用いることができる。基地局装置2は、移動局装置1のMACが同期判定用情報に何を用いるかを指定してもよい。本図の説明に用いる後述する各種パラメータ(測定時間、閾値、連続検出回数など)は、基地局装置2から移動局装置毎、またはセカンダリセル毎に設定される。移動局装置1は、プライマリセルに設定された各種パラメータをセカンダリセルに流用しても良い。
 移動局装置1のMACは、物理レイヤから通知されるセカンダリセル毎の同期判定用情報について、測定時間T内において通知Aと通知Bとがそれぞれ何回通知されるかをカウントし、カウント結果に基づいて次の測定時間Tにおけるセカンダリセルの無線送信制御を決定する。図4の例では、測定時間T内で同期判定用情報が5回通知される場合を示している。移動局装置1のMACは、測定時間Tで通知された同期判定用情報に従って、次の測定時間Tにおける上りリンクの送信の停止(TxOff設定)または上りリンクの送信の再開(TxOn設定)をセカンダリセルに対して設定する。
 上りリンクの送信の停止の判断(検出条件)には、以下に示す方法のいずれかを用いることが可能である。(1)測定時間T内における通知Bの回数が通知Aよりも多い、(2)通知Aの回数が所定の閾値よりも多い、(3)測定時間T内の同期判定用情報がすべて通知Bである、などである。なお、移動局装置1は、上記1~3の条件を数回満たしたときに上りリンクの送信の停止を行うように構成されていても良い。
 一方、上りリンクの送信の再開の判断(回復条件)には、以下に示す方法のいずれかを用いることが可能である。(1)測定時間T内における通知Aの回数が通知Bよりも多い、(2)通知Aの回数が所定の閾値よりも多い、(3)測定時間T内の同期判定用情報がすべて通知Aである、などである。なお、移動局装置1は、上記1~3の条件を数回満たしたときに上りリンクの送信の再開を行うように構成されていても良い。移動局装置1は、上記条件を満たした場合であっても、セカンダリセル障害を検出したこと基づく上りリンクの送信の停止でなければ再開を行う必要はない。
 図4は、上りリンクの送信の停止と再開の方法として、上記2の条件を適用した場合の例を示している。時間T1~T2において、各測定時間Tでの通知Aの回数が通知Bよりも多いため、次の測定時間T(時間T2および時間T3)では、TxOnが設定されている。一方、時間T3では、通知Aの回数が通知Bよりも少ないため、次の測定時間T(時間T4)では、TxOffが設定されている。
 このように、第2の実施形態によれば、移動局装置1は、物理レイヤからMACへ通知される情報に基づいてセカンダリセルの無線リンク状態を管理する。物理レイヤからMACへ通知される情報(同期判定用情報)は、セカンダリセルで測定または計算された下りリンク同期通知または下りリンク同期誤り通知、PHR、CQI(CQI index)のいずれかを用いる。移動局装置1は、所定の周期時間内に物理レイヤからMACへ通知される同期判定用情報に基づいて、セカンダリセルでの無線リンクの同期判定に関する制御と当該上りリンクにおける送信制御を実施する。同期判定用情報は、所定の閾値と比較することで、セカンダリセルの上りリンク送信の停止に関する情報と停止された上りリンク送信の再開に関する情報の2種類に区別される。また、基地局装置2は、移動局装置1に対して必要なパラメータを設定する。
 以上のように、移動局装置1は、セカンダリセルの無線リンク障害をプライマリセルと同様に検出することが可能となり、不要な干渉電波の発生が防止できる。セカンダリセルの無線リンク障害の検出、およびその回復の検出はMACで実施されるため、移動局装置1のRRCはプライマリセルの無線リンク障害の検出のみを行えばよく、当該機能を移動局装置1が実現するために必要な追加の制御を最小限にすることができる。また、セカンダリセルが設定されていないときは、従来の移動局装置1と同様の制御を行えばよいため、制御が簡単になる。また、セカンダリセルの無線リンク障害の検出方法は周期的に毎回実施されるため、移動局装置1はTxOnまたはTxOffを所定の時間間隔で周期的に設定するのみで、タイマーや連続検出回数などのパラメータなどが不要であり、移動局装置1の構成を簡略化することができる。また、基地局装置2は、セカンダリセル毎にパラメータを設定することによって、セカンダリセル毎に個別の無線リンク制御を移動局装置1へ実行させることが可能となり、移動局装置1の無線送信制御方法をセル毎に柔軟に設定できる。
 <第3の実施形態>
 本発明の第3の実施形態について以下に説明する。本実施形態は、キャリア・アグリゲーション中の移動局装置1がセカンダリセルの無線送信制御を効率的に行う別の方法に関する。本実施形態に用いる移動局装置1と基地局装置2の構成は、それぞれ図1と図2と同じ構成で良いため説明を省略する。
 本実施形態の移動局装置1がセカンダリセルにおいて物理レイヤ問題を検出した場合の無線リンクの制御方法について、図5を用いて説明を行なう。プライマリセルの物理レイヤ問題の検出方法は、図6と同じで良い。すなわち、プライマリセルにおける無線リンク障害はRRCで検出され、無線リンク障害が検出された場合、移動局装置1は無線リンク再確立手順を開始する。
 図5の無線送信制御方法の特徴は、(1)移動局装置1がプライマリセルとセカンダリセルとで無線リンク障害の検出を異なるレイヤで検出すること、(2)セカンダリセル障害はMACで検出されること、(3)セカンダリセル障害を検出しても再接続を行わないで通信を継続すること、(4)MACでセカンダリセル障害を検出した場合に当該セカンダリセルの上りリンク送信を停止すること、(5)MACでセカンダリセル回復を検出した場合に当該セカンダリセルの上りリンク送信を再開すること、(6)MACでセカンダリセル障害を検出するためのパラメータがRRCから設定されること、(7)MACのセカンダリセル障害の検出とその回復の検出は通知された同一の同期判定用情報の連続検出回数に基づくこと、である。
 図5は、移動局装置1で検出された同期判定用情報に関するレイヤ間の制御の関係と、移動局装置1が管理するセカンダリセルの下りリンク無線リンク状態(セカンダリセル下りリンク無線リンク状態)と、各セカンダリセル下りリンク無線リンク状態における移動局装置1の動作の違いについて説明するための図である。図5における通知Aおよび通知Bとは、測定処理部104において出力される同期判定用情報であり、実施形態1の図3で示した同期判定用情報のいずれかを用いることができる。本図の説明に用いる後述する各種パラメータ(閾値、連続検出回数など)は、基地局装置2から移動局装置毎、またはセカンダリセル毎に設定される。移動局装置1は、プライマリセルに設定された各種パラメータをセカンダリセルに流用しても良い。
 移動局装置1のMACは、物理レイヤから通知されるセカンダリセル毎の同期判定用情報について、通知Aと通知Bのどちらか一方が連続して通知された場合にカウントを開始し、カウント結果に基づいて次の測定時間Tにおけるセカンダリセルの無線送信制御を決定する。図5の例では、無線送信制御方法として、通知Bが4回連続された場合(m=4)に上りリンクの送信の停止(TxOff設定)が検出条件として設定され、通知Aが3回連続して通知された場合(n=3)に上りリンクの送信の再開(TxOn設定)が回復条件として設定されている。ここで、上記mやnの値は連続検出回数の必要回数を示すパラメータであり、上記検出条件または回復条件の判定に使用する。移動局装置1は、上記回復条件を満たした場合であっても、セカンダリセル障害の検出に基づく上りリンクの送信の停止でなければ再開を行う必要はない。
 このように、第3の実施形態によれば、移動局装置1は、物理レイヤからMACへ通知される情報に基づいてセカンダリセルの無線リンク状態を管理する。物理レイヤからMACへ通知される情報(同期判定用情報)は、セカンダリセルで測定または計算された下りリンク同期通知または下りリンク同期誤り通知、PHR、CQI(CQI index)のいずれかを用いる。移動局装置1は、物理レイヤからMACへ通知される同期判定用情報の連続回数に基づいて、セカンダリセルでの無線リンクの同期判定に関する制御と当該上りリンクにおける送信制御を実施する。同期判定用情報は、所定の閾値と比較することで、セカンダリセルの上りリンク送信の停止に関する情報と停止された上りリンク送信の再開に関する情報の2種類に区別される。また、基地局装置2は、移動局装置1に対して必要なパラメータを設定する。
 以上のように、移動局装置1は、セカンダリセルの無線リンク障害をプライマリセルと同様に検出することが可能となり、不要な干渉電波の発生が防止できる。セカンダリセルの無線リンク障害の検出、およびその回復の検出はMACで実施されるため、移動局装置1のRRCはプライマリセルの無線リンク障害の検出のみを行えばよく、当該機能を移動局装置1が実現するために必要な追加の制御を最小限にすることができる。また、セカンダリセルが設定されていないときは、従来の移動局装置1と同様の制御を行えばよいため、制御が簡単になる。また、セカンダリセルの無線リンク障害の検出方法は閾値と連続回数との比較結果に基づいてTxOnまたはTxOffを設定するのみで、移動局装置1の構成を簡略化することができる。また、基地局装置2は、セカンダリセル毎にパラメータを設定することによって、セカンダリセル毎に個別の無線リンク制御を移動局装置1へ実行させることが可能となり、移動局装置1の無線送信制御方法をセル毎に柔軟に設定できる。
 なお、以上説明した実施形態は単なる例示に過ぎず、様々な変形例、置換例を用いて実現することができる。例えば、本上りリンク送信方式は、FDD(周波数分割復信)方式とTDD(時分割復信)方式のどちらの通信システムに対しても適用可能である。
 また、説明の便宜上、実施形態の移動局装置1および基地局装置2を機能的なブロック図を用いて説明したが、移動局装置1および基地局装置2の各部の機能またはこれらの機能の一部を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより移動局装置や基地局装置の制御を行なっても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
 また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、半導体媒体(例えば、RAM、不揮発性メモリカード等)、光記録媒体(例えば、DVD、MO、MD、CD、BD等)、磁気記録媒体(例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等)等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるディスクユニット等の記憶装置のことをいう。さらに、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに、前述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
 また、上記各実施形態に用いた移動局装置1および基地局装置2の各機能ブロック、または諸特徴は、典型的には集積回路であるLSIを含む回路内で構成されてもよい。その場合、LSIの集積密度はどのような密度で実現されていても良い。各機能ブロックおよび諸特徴は個別にチップ化してもよいし、一部または全部を集積してチップ化してもよい。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。
 以上、この発明の実施形態について特定の具体例に基づいて詳述してきたが、本発明の趣旨ならびに特許請求の範囲は、これら特定の具体例に限定されないことは明らかである。すなわち、本明細書の記載は例示説明を目的としたものであり、本発明に対して何ら制限を加えるものではない。
1…移動局装置
2…基地局装置
11~13…送信装置
101、201…受信部
102、202…復調部
103、203…復号部
104…測定処理部
105、204…制御部
106…ランダムアクセス処理部
107、205…符号部
108、206…変調部
109、207…送信部
110、210…上位レイヤ
208…ネットワーク信号処理部
209…周辺情報管理部

Claims (18)

  1.  基地局装置と移動局装置とが、異なる複数の周波数のセルを集約して通信を行なう通信システムであって、
     前記セルは、無線リンク障害の検出時に無線リンクの再確立手順を伴う第1のセルと前記無線リンクの再確立手順を伴わない第2のセルとに分類され、
     前記基地局装置は、
     前記移動局装置に対して、前記第1のセルと前記第2のセルの無線リンク状態を管理するための制御パラメータを設定し、
     前記移動局装置は、
     前記第1のセルの無線リンク障害を検出する第1のレイヤと、第1のレイヤによって制御される前記第2のセルの無線リンク障害を検出する第2のレイヤとを備え、
     前記第2のレイヤは、前記第2のレイヤに対して通知される前記第2のセルの無線リンク障害の検出に関する同期判定用情報に基づいて前記第2のセルの無線リンク障害の発生を検出した場合は前記第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を停止するように設定し、前記第2のセルの無線リンク障害の発生の検出後に前記第2のセルの無線リンク障害の回復を検出した場合は前記第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を再開するように設定することを特徴とする通信システム。
  2.  前記第2のレイヤは、前記同期判定用情報が一定回数連続して品質劣化を示した場合に開始されるタイマーが満了した場合に前記第2のセルの無線リンク障害の発生を検出し、前記タイマーが満了後に前記同期判定用情報が一定回数連続して品質回復を示した場合に前記第2のセルの無線リンク障害の回復を検出することを特徴とする請求項1に記載の通信システム。
  3.  前記第2のレイヤは、所定の時間内に通知された前記同期判定用情報と、前記所定の時間内において設定された前記第2のセルの無線リンク障害の検出条件および前記第2のセルの無線リンク障害の回復条件とを比較し、前記いずれかの条件を満たした場合に前記第2のセルの無線リンク障害の発生または回復を検出することを特徴とする請求項1に記載の通信システム。
  4.  前記第2のレイヤは、品質劣化または品質回復を示す前記同期判定用情報の連続検出回数と、前記第2のセルの無線リンク障害の検出条件および前記第2のセルの無線リンク障害の回復条件とを比較し、前記いずれかの条件を満たした場合に前記第2のセルの無線リンク障害の発生または回復を検出することを特徴とする請求項1に記載の通信システム。
  5.  前記同期判定用情報は、物理レイヤにおいて計測されるプライマリセルの無線リンク障害の判定に対しても用いられる下りリンク同期通知と下りリンク同期誤り通知であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の通信システム。
  6.  前記同期判定用情報は、物理レイヤにおいて計測される前記第2のセルの上りリンクにおける予想送信電力と最大送信電力との差を示す情報であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の通信システム。
  7.  前記同期判定用情報は、物理レイヤにおいて計測される前記第2のセルの下りリンクにおける予想ブロック誤り率から計算されるチャネル情報指標であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の通信システム。
  8.  前記基地局装置は、前記移動局装置に設定した前記第1のセルの無線リンク障害を検出する前記第1のレイヤと、前記第1のレイヤによって制御される複数の前記第2のセルの無線リンク障害を検出する前記第2のレイヤのそれぞれに対して無線リンク状態を管理するための制御パラメータを通知することを特徴とする請求項1に記載の通信システム。
  9.  基地局装置と移動局装置とが、異なる複数の周波数のセルを集約して通信を行なう通信システムにおける移動局装置であって、
     前記セルを無線リンク障害の検出時に無線リンクの再確立手順を伴う第1のセルと前記無線リンクの再確立手順を伴わない第2のセルとに分類し、
     前記第1のセルの無線リンク障害を検出する第1のレイヤと、第1のレイヤによって制御される前記第2のセルの無線リンク障害を検出する第2のレイヤとを備え、
     前記第2のレイヤは、前記第2のレイヤに対して通知される前記第2のセルの無線リンク障害の検出に関する同期判定用情報に基づいて前記第2のセルの無線リンク障害の発生を検出した場合は前記第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を停止するように設定し、前記第2のセルの無線リンク障害の発生の検出後に前記第2のセルの無線リンク障害の回復を検出した場合は前記第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を再開するように設定することを特徴とする移動局装置。
  10.  前記第2のレイヤは、前記同期判定用情報が一定回数連続して品質劣化を示した場合に開始されるタイマーが満了した場合に前記第2のセルの無線リンク障害の発生を検出し、前記タイマーが満了後に前記同期判定用情報が一定回数連続して品質回復を示した場合に前記第2のセルの無線リンク障害の回復を検出することを特徴とする請求項9に記載の移動局装置。
  11.  前記第2のレイヤは、所定の時間内に通知された前記同期判定用情報と、前記所定の時間内において設定された前記第2のセルの無線リンク障害の検出条件および前記第2のセルの無線リンク障害の回復条件とを比較し、前記いずれかの条件を満たした場合に前記第2のセルの無線リンク障害の発生または回復を検出することを特徴とする請求項9に記載の移動局装置。
  12.  前記第2のレイヤは、品質劣化または品質回復を示す前記同期判定用情報の連続検出回数と、前記第2のセルの無線リンク障害の検出条件および前記第2のセルの無線リンク障害の回復条件とを比較し、前記いずれかの条件を満たした場合に前記第2のセルの無線リンク障害の発生または回復を検出することを特徴とする請求項9に記載の移動局装置。
  13.  前記同期判定用情報は、物理レイヤにおいて計測されるプライマリセルの無線リンク障害の判定に対しても用いられる下りリンク同期通知と下りリンク同期誤り通知であることを特徴とする請求項9から12のいずれか1項に記載の移動局装置。
  14.  前記同期判定用情報は、物理レイヤにおいて計測される前記第2のセルの上りリンクにおける予想送信電力と最大送信電力との差を示す情報であることを特徴とする請求項9から12のいずれか1項に記載の移動局装置。
  15.  前記同期判定用情報は、物理レイヤにおいて計測される前記第2のセルの下りリンクにおける予想ブロック誤り率から計算されるチャネル情報指標であることを特徴とする請求項9から12のいずれか1項に記載の移動局装置。
  16.  基地局装置と移動局装置とが、異なる複数の周波数のセルを集約して通信を行なう通信システムにおける基地局装置であって、
     前記セルを無線リンク障害の検出時に無線リンクの再確立手順を伴う第1のセルと前記無線リンクの再確立手順を伴わない第2のセルとに分類し、
     前記移動局装置に設定した前記第1のセルの無線リンク障害を検出する第1のレイヤと、前記第1のレイヤによって制御される複数の前記第2のセルの無線リンク障害を検出する第2のレイヤのそれぞれに対して無線リンク状態を管理するための制御パラメータを通知することを特徴とする基地局装置。
  17.  基地局装置と移動局装置とが、異なる複数の周波数のセルを集約して通信を行なう通信システムにおける移動局装置の無線送信制御方法であって、
     前記セルを無線リンク障害の検出時に無線リンクの再確立手順を伴う第1のセルと前記無線リンクの再確立手順を伴わない第2のセルとに分類し、
     前記第1のセルの無線リンク障害を検出する第1のレイヤと、第1のレイヤによって制御される前記第2のセルの無線リンク障害を検出する第2のレイヤとを備え、
     前記第2のレイヤは、前記第2のレイヤに対して通知される前記第2のセルの無線リンク障害の検出に関する同期判定用情報に基づいて前記第2のセルの無線リンク障害の発生を検出した場合は前記第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を停止するように設定し、前記第2のセルの無線リンク障害の発生の検出後に前記第2のセルの無線リンク障害の回復を検出した場合は前記第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を再開するように設定することを特徴とする無線送信制御方法。
  18.  基地局装置と移動局装置とが、異なる複数の周波数のセルを集約して通信を行なう通信システムにおける移動局装置に搭載される集積回路であって、
     前記セルを無線リンク障害の検出時に無線リンクの再確立手順を伴う第1のセルと前記無線リンクの再確立手順を伴わない第2のセルとに分類し、
     前記第1のセルの無線リンク障害を検出する第1のレイヤと、第1のレイヤによって制御される前記第2のセルの無線リンク障害を検出する第2のレイヤとを備え、
     前記第2のレイヤは、前記第2のレイヤに対して通知される前記第2のセルの無線リンク障害の検出に関する同期判定用情報に基づいて前記第2のセルの無線リンク障害の発生を検出した場合は前記第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を停止するように設定し、前記第2のセルの無線リンク障害の発生の検出後に前記第2のセルの無線リンク障害の回復を検出した場合は前記第2のレイヤによって当該第2のセルの上りリンクの送信を再開するように設定することを特徴とする集積回路。
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