WO2014054202A1 - 無線通信システム、無線局、無線端末、ネットワーク装置、ベアラ制御方法、及びコンピュータ可読媒体 - Google Patents

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WO2014054202A1
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wireless
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radio
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尚 二木
洋明 網中
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日本電気株式会社
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    • H04L5/0053Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system in which a wireless station and a wireless terminal communicate using a plurality of cells.
  • 3GPP LTE Long Term Evolution
  • eNode B eNB
  • UE User Equipment
  • CA Carrier Aggregation
  • FIG. 17 illustrates an example in which the UE performs CA on the first cell (Cell1) and the second cell (Cell2) operated by the eNB.
  • UE and eNB establish a wireless connection in the first cell (RRC Connection Establishment).
  • the UE receives downlink data from the eNB in the first cell (Downlink data on Cell1).
  • the first cell is a primary cell (Primary cell: PCell).
  • step S3 eNB judges that it is necessary to set a secondary cell (Secondary cell: SCell) in UE, and sets the second cell as SCell in PCell (RRC Connection Reconfiguration on Cell1 (including Configuration of Cell2 ( Secondary cell: SCell))
  • step S4 the UE transmits a completion notification to the eNB in response to the completion of the setting of the second cell, that is, the preparation for using the second cell is completed. (RRC Connection Reconfiguration Complete).
  • step S5 the eNB transmits a use start notification of the second cell to the UE (Cell2 Activation).
  • the UE receives downlink data by using the first and second cells simultaneously (DL data on Cell1 and Cell2).
  • UE in step S6 should just be able to use the 1st and 2nd cell simultaneously for downlink data reception. In other words, the UE need not always receive downlink data in both the first and second cells. Whether one or both of the first and second cells are used for downlink data reception is determined based on, for example, the downlink data amount or the service used by the UE. Even when the UE transmits uplink data in the second cell, it can be basically realized by the same procedure as shown in FIG.
  • the UE that performs CA has at least a part of the functions of Physical layer and MAC (Medium Access Control) layer for each cell to be integrated, but the configuration beyond RLC (Radio Link Control) layer is the same as when CA is not performed It is. Therefore, the core network (EvolvedvolvePacket Core: EPC) is not aware of whether or not the UE is CA.
  • EPC EvolvedvolvePacket Core
  • Inter-eNB ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ CA that integrates multiple cells operated by different eNBs in a heterogeneous network (HetNet) environment.
  • HetNet heterogeneous network
  • a macro cell operated by a macro base station
  • a pico cell operated by a pico base station
  • Pico eNB PeNB
  • Non-Patent Document 3 a method has been proposed in which a macro cell having a wide coverage is used for transmission / reception of a control system signal such as UE mobility management, and a pico cell having relatively good communication quality is used for transmission / reception of a data system signal such as user data.
  • 3GPP TS 36.331 V11.0.0 "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Radio Resource Control (RRC); Protocol specification", Section 5.3.5, July 2012
  • 3GPP TSG RAN Works on Rel-12 and Onwards Ljubljana, Slovenia, 11-12 June 2012
  • 3GPP RWS-120010, NTT DOCOMO "Requirements, Candidate Solutions & Technology Roadmap for LTE Rel-12 Onward”
  • CA carrier aggregation
  • a radio terminal since a radio terminal (UE) performs communication using a plurality of cells operated by one radio station (eNB), the UE can set a plurality of cells.
  • eNB radio station
  • the carrier aggregation of multiple cells operated by different eNBs In order to be able to simultaneously use multiple cells operated by different eNBs in the UE for receiving or transmitting user data, A data bearer for user data transfer needs to be set in each cell.
  • a data bearer in one eNB cell, a data bearer cannot be set simultaneously in another eNB cell for the same UE.
  • the term “data bearer” used in this specification refers to an external network and UE via a radio access network (Radio Access Network: RAN) including an eNB and an upper network (EPC (Evolved Packet Core)).
  • RAN Radio Access Network
  • EPC Evolved Packet Core
  • a mobile communication system generally creates a data bearer for each UE. This is because prompt switching (rearrangement) of packet transfer routes is required to provide UE mobility.
  • the data bearer in LTE is an EPS (Evolved Packet System) bearer.
  • the data bearer in LTE is an EPS (Evolved Packet System) bearer.
  • the core network bearer is a tunnel set up between an external gateway (Packet Data Network Gateway: P-GW) and a data relay node (Serving Gateway: S-GW) arranged in the upper network, that is, a logical transmission path, It is.
  • the external gateway (P-GW) is a gateway node arranged at the boundary with the external network.
  • the data relay node (S-GW) is a node arranged at the boundary with the RAN.
  • the core network bearer in LTE is an S5 / S8 bearer (that is, GTP (GPRS Tunneling Protocol) tunnel).
  • the radio access bearer is a bearer set between the data relay node (S-GW) of the upper network and the UE.
  • the radio access bearer includes a bearer set between the RAN and the upper network, and a radio bearer.
  • the bearer set between the RAN and the upper network is set between the RAN node (that is, eNB in LTE) responsible for RLC (Radio Link Control) and RRC (Radio Resource Control) and the transfer node of the upper network.
  • the radio bearer is set between the RAN node (eNB) and the UE in the RAN.
  • the radio access bearer in LTE is E-RAB (E-UTRAN Radio Access Bearer).
  • the bearer set between the RAN and the upper network is an S1 bearer (that is, a GTP tunnel).
  • the radio bearer in LTE is EPS ⁇ ⁇ RB (Evolved Packet System Radio bearer).
  • One of the objects of the present invention is to realize bearer (for example, S1 bearer, E, etc.) simultaneously in cells of a plurality of radio stations for one radio terminal in order to realize carrier aggregation of a plurality of cells operated by different radio stations.
  • bearer for example, S1 bearer, E, etc.
  • -RAB or EPS bearer A wireless communication system, a wireless station, a wireless terminal, a communication control method, and a program can be provided.
  • the wireless communication system includes a first wireless station that operates the first cell, a second wireless station that operates the second cell, a wireless terminal, and an upper network.
  • the wireless terminal has a function of establishing a second wireless connection in the second cell while a first wireless connection in the first cell is established.
  • the upper network can transmit or receive signals to / from the wireless terminal via the first and second wireless stations.
  • the upper network sets a control bearer for transmitting a control signal related to at least the wireless terminal between the upper network and the first wireless station, and the upper network and the second wireless station A second bearer for transferring user data related to the wireless terminal is set up between them.
  • the first radio station is configured to trigger the setting of the second bearer.
  • the first radio station includes a radio communication unit that operates the first cell, and a communication control unit.
  • the communication control unit is a radio having a function of establishing a second radio connection in a second cell operated by a second radio station while the first radio connection in the first cell is established. Controls communication with the terminal. Further, the communication control unit sets a control bearer for transmitting a control signal related to at least the wireless terminal between the higher level network and the first wireless station, and between the higher level network and the second wireless station. Configured to trigger the setting of a second bearer for transferring user data related to the wireless terminal between.
  • the second radio station includes a radio communication unit that operates the second cell, and a communication control unit.
  • the communication control unit has a function of establishing a second wireless connection in the second cell while the first wireless connection in the first cell operated by the first wireless station is established. Controls communication with the terminal. Further, the communication control unit responds to a request or instruction from the first wireless station or a request or instruction from an upper network triggered by the first wireless station, and the second network and the second network.
  • the second bearer is configured to transfer user data related to the wireless terminal between the wireless stations.
  • the wireless terminal includes a wireless communication unit and a communication control unit.
  • the communication control unit receives an instruction to start using the second cell from the first radio station according to the first or second aspect described above, and the first radio connection is established.
  • the second wireless connection is established, and the wireless communication unit is controlled to receive or transmit user data at least in the second cell.
  • the network device arranged in the upper network includes a control unit.
  • the control unit includes a second wireless connection in a second cell operated by the second wireless station while a first wireless connection in the first cell operated by the first wireless station is established.
  • the bearer setting for the wireless terminal having the function of establishing
  • the control unit is configured to control the upper network so as to set a control bearer for transmitting or receiving at least a control signal related to the wireless terminal via the first wireless station in the first cell. Yes.
  • the control unit sends the second radio station in the second cell.
  • the upper network is controlled so as to set a second bearer for transmitting or receiving user data via the network.
  • the bearer control method in the first radio station operating the first cell is: (A) For a radio terminal having a function of establishing a second radio connection in a second cell operated by a second radio station while the first radio connection in the first cell is established Setting a control bearer for transmitting at least a control signal related to the wireless terminal between the upper network and the first wireless station; and (b) between the upper network and the second wireless station. Triggering the setting of a second bearer for transferring user data relating to the wireless terminal; including.
  • a bearer control method in a second radio station that operates a second cell is a request or instruction from the first radio station or an upper network triggered by the first radio station.
  • a function of establishing a second wireless connection in the second cell while a first wireless connection in the first cell operated by the first wireless station is established in response to a request or instruction Setting a second bearer for transferring user data regarding the wireless terminal between the higher-level network and the second wireless station.
  • a communication control method in a wireless terminal receives an instruction to start using the second cell from the first wireless station according to the first or second aspect described above, and the first terminal Establishing a second wireless connection while the wireless connection is established, and receiving or transmitting user data in at least the second cell.
  • a bearer control method in a network device arranged in an upper network is: (A) Establishing the second radio connection in the second cell operated by the second radio station while the first radio connection in the first cell operated by the first radio station is established
  • the upper network is controlled to set up a control bearer for transmitting or receiving at least a control signal related to the wireless terminal via the first wireless station in the first cell for the wireless terminal having a function to perform
  • the program includes a group of instructions for causing a computer to perform the bearer control method in the first wireless station according to the sixth aspect described above.
  • the program includes a group of instructions for causing a computer to perform the communication control method in the second wireless station according to the seventh aspect described above.
  • the program includes a group of instructions for causing a computer to perform the bearer control method in the wireless terminal according to the eighth aspect described above.
  • the program includes a group of instructions for causing a computer to perform the bearer control method in the network device according to the ninth aspect described above.
  • bearers for example, S1 bearer, E-RAB, Alternatively, it is possible to provide a wireless communication system, a wireless station, a wireless terminal, a communication control method, and a program capable of setting an EPS bearer.
  • FIG. 1 shows a configuration example of a wireless communication system according to the present embodiment.
  • the wireless communication system according to the present embodiment includes a first wireless station 1, a second wireless station 2, a wireless terminal 3, and an upper network 4.
  • the radio stations 1 and 2 operate the first cell 10 and the second cell 20, respectively.
  • the radio stations 1 and 2 are, for example, radio base stations or base station control stations.
  • the radio terminal 3 is configured to be able to establish a second radio connection in the second cell 20 while maintaining the first radio connection in the first cell 10.
  • wireless terminal 3 can use a some cell (for example, cells 10 and 20) simultaneously for transmission or reception of a signal (for example, user data or control information).
  • the wireless terminal 3 supports carrier aggregation of a plurality of cells operated by different wireless stations.
  • “using multiple cells simultaneously” is not limited to actually receiving or transmitting signals simultaneously in multiple cells, and can receive or transmit signals in both of the multiple cells. Although it is in a state, it actually receives or transmits a signal in one of the cells, receives or transmits a different type of signal in each of a plurality of cells, or receives or transmits a signal in each of a plurality of cells. Use for any of the transmissions, etc.
  • establishing a wireless connection means, for example, a state in which a wireless terminal and a wireless station can communicate, or a state in which the wireless terminal and the wireless station share information necessary for communication. Is equivalent to
  • FIG. 1 shows a HetNet environment. Specifically, the first cell 10 shown in FIG. 1 has a wider coverage than the second cell 20.
  • FIG. 1 shows a hierarchical cell configuration in which the second cell 20 is arranged in the first cell 10.
  • the cell configuration shown in FIG. 1 is only an example.
  • the first and second cells 10 and 20 may have similar coverage.
  • the wireless communication system according to the present embodiment may be applied to a homogeneous network environment.
  • the host network 4 is a network managed mainly by an operator who provides mobile communication services.
  • the upper network 4 is a control system (control plane: C-plane) that performs mobility management (for example, location registration, location update) and bearer management (for example, bearer establishment, bearer configuration change, bearer release) of the wireless terminal 3.
  • a data transfer function (user plane: U-plane) for transferring user data of the wireless terminal 3 between the wireless stations 1 and 2 and an external network (not shown).
  • the upper network 4 includes at least one mobility management device that assumes the C-plane function and at least one data relay device that assumes the U-plane function.
  • the at least one data relay apparatus may include a node disposed at the boundary with the RAN including the radio stations 1 and 2 and an external gateway disposed at the boundary with the external network.
  • the radio communication system needs to simultaneously set up bearers (for example, control bearer, S1 bearer, E-RAB, or EPS bearer) in a plurality of cells 10 and 20 of a plurality of radio stations 1 and 2 for one radio terminal 3.
  • bearers for example, control bearer, S1 bearer, E-RAB, or EPS bearer
  • the wireless communication system of the present embodiment operates as follows.
  • the upper network 4 sets at least one of a first bearer for transmitting or receiving user data via the radio station 1 in the cell 10 and a control bearer for transmitting or receiving a control signal
  • the cell 20 is configured to set a second bearer for transmitting or receiving user data via the wireless station 2.
  • the first bearer includes a bearer (for example, S1 bearer or E-RAB) for transferring user data between the upper network 4 and the wireless station 1.
  • the control bearer includes a bearer for transmitting or receiving a control signal between the upper network 4 and the wireless station 1.
  • the second bearer includes a bearer (for example, S1 bearer or E-RAB) for transferring user data between the upper network 4 and the radio station 2.
  • the radio station 1 is configured to trigger the setting of the second bearer. That is, in this embodiment, the radio station 1 that is different from both the radio terminal 3 and the radio station 2 that use the second bearer triggers the setting of the second bearer.
  • the upper network 4 may control the second bearer setting triggered by the wireless station 1.
  • the second bearer may be a direct bearer between the radio station 2 and the upper network 4 or a bearer via the radio station 1.
  • user data transmitted or received by the wireless terminal 3 via the wireless station 2 in the cell 20 may be transferred between the wireless station 2 and the upper network 4 via the wireless station 1.
  • the wireless station 1 may trigger the setting of the second bearer.
  • the wireless station 1 determines that (a) the wireless terminal 3 has detected the second cell 20, (b) that a predetermined condition regarding the traffic load of the first cell 10 has been established, and (c) the wireless terminal 3
  • the setting of the second bearer may be triggered in response to at least one of requesting a predetermined type of service.
  • the wireless station 1 may trigger the wireless station 2 to set up a second bearer.
  • the radio station 1 may transmit a bearer setting request to the radio station 2 in order to trigger the second bearer setting.
  • the radio station 1 may trigger the upper network 4 to set the second bearer.
  • the radio station 1 may transmit a bearer setting request to the upper network 4 in order to trigger the second bearer setting.
  • the procedure for setting the second bearer that is initiated in response to the trigger of the radio station 1. In the following, outlines of three examples (procedure examples 1 to 3) of the second bearer setting procedure will be described.
  • the wireless station 1 triggers the wireless station 2 to set the second bearer by transmitting a bearer setting request to the wireless station 2.
  • the radio station 1 transmits at least one of terminal individual information, initial terminal information, and non-access layer (NAS) information related to the setting of the second bearer. May be.
  • the wireless station 2 transmits a second bearer setting request to the upper network 4 (that is, the mobility management device).
  • the upper network 4 performs bearer setting in the upper network 4 in response to a bearer setting request from the radio station 2 and notifies the radio station 2 of bearer setting information related to the second bearer.
  • the bearer setting information includes, for example, (a) the address of the wireless terminal 3, (b) the endpoint identifier on the higher network 4 side regarding the bearer between the wireless station 2 and the higher network 4, and (c) the QoS of the second bearer ( Quality (of service) information.
  • the radio station 2 sets a bearer (for example, S1 bearer) between the radio station 2 and the upper network 4 based on the bearer setting information, and also sets a radio bearer (for example, EPS RB) with the radio terminal 3. ) Is set.
  • the wireless station 2 may transmit a completion notification to the wireless station 1 after setting the second bearer.
  • the completion notification may include at least one of terminal individual information of the wireless terminal 3, non-access layer information, and bearer setting information.
  • the wireless station 1 triggers the upper network 4 to set the second bearer by transmitting a bearer setting request to the upper network 4.
  • the upper network 4 performs bearer setting in the upper network 4 in response to a bearer setting request from the radio station 1 and notifies the radio station 1 of bearer setting information related to the second bearer.
  • the wireless station 1 transfers at least a part of the received bearer setting information to the wireless station 2.
  • the radio station 2 sets a bearer (for example, S1 bearer) between the radio station 2 and the upper network 4 based on the bearer setting information, and also sets a radio bearer (for example, EPS RB) with the radio terminal 3. ) Is set.
  • a bearer for example, S1 bearer
  • EPS RB radio bearer
  • the wireless station 1 transmits the terminal individual information, the initial terminal information, and the non-access layer information of the wireless terminal 3 related to the setting of the second bearer to the upper network 4 and / or the wireless station 2. At least one of them may be transmitted.
  • Procedure Example 3 as in Procedure Example 2, the radio station 1 triggers the upper network 4 to set a second bearer by transmitting a bearer setting request to the upper network 4.
  • the upper network 4 performs bearer setting in the upper network 4 in response to a bearer setting request from the wireless station 1 as in the procedure example 2.
  • the upper network 4 notifies the radio station 2 instead of the radio station 1 of the bearer setting information regarding the second bearer.
  • the radio station 2 sets a bearer (for example, S1 bearer) between the radio station 2 and the upper network 4 based on the bearer setting information, and also sets a radio bearer (for example, EPS RB) with the radio terminal 3. ) Is set.
  • a bearer for example, S1 bearer
  • the wireless station 1 transmits to the upper network 4 or the wireless station 2 or both of the terminal individual information, the initial terminal information, and the non-access layer information of the wireless terminal 3 related to the setting of the second bearer. At least one of them may be transmitted. Further, after the setting in the upper network 4 regarding the second bearer (for example, the endpoint setting of the S1 bearer) is completed, the upper network 4 receives at least one of the terminal individual information and the non-access layer information of the wireless terminal 3. It may be transmitted directly to the radio station 1 or may be transmitted to the radio station 1 via the radio station 2.
  • the radio station 1 sets a radio bearer between the radio station 2 and the radio terminal 3, and performs radio resource control information and radio resource setting information related to the radio bearer setting. May be notified to the wireless station 2.
  • the bearer setting information related to the second bearer may include at least one of the information elements listed below. -Bearer information-Wireless terminal capability information-Wireless terminal identifier information-Selected network information-Security information
  • the terminal individual information of the wireless terminal 3 related to the setting of the second bearer may include at least one of the information elements listed below.
  • ⁇ Wireless terminal capability information ⁇ Wireless terminal identifier information ⁇ Selected network information ⁇ Bearer information ⁇ Radio resource control information ⁇ Wireless terminal movement history information ⁇ Service information
  • the initial terminal information of the wireless terminal 3 related to the setting of the second bearer may include at least one of the information elements listed below.
  • ⁇ Wireless terminal identifier information ⁇ Selected network information ⁇ Wireless terminal area information ⁇ Wireless connection purpose (factor) ⁇ Non-access layer data
  • the non-access layer information of the wireless terminal 3 related to the setting of the second bearer may include at least one of the information elements listed below.
  • Wireless terminal identifier information ⁇ Selected network information ⁇ Non-access layer data
  • the first radio station 1 is a radio station that operates (manages) a cell having a relatively large coverage
  • the second radio station 2 operates a cell having a small coverage ( It is conceivable that it is a low power radio station (Low Power Node: LPN) to be managed), but is not limited to this.
  • LPN Low Power Node
  • the LPN for example, a wireless station having the same function as the wireless station 1 or a new type of network node (New (Node) having a smaller function than the wireless station 1 can be considered.
  • the second cell may be a new type of cell (New Cell Type) different from the conventional type having a new type of carrier (New Carrier Type) different from the conventional one as a constituent element.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of the first radio station 1.
  • the wireless communication unit 11 receives an uplink signal (uplink signal) transmitted from the wireless terminal 3 via an antenna.
  • the reception data processing unit 13 restores the received uplink signal.
  • the obtained received data is transferred via the communication unit 14 to another network node, for example, a data relay device or a mobility management device of an upper network, or another wireless station.
  • the uplink user data received from the wireless terminal 3 is transferred to the data relay device of the upper network.
  • control data of the non-access layer (Non-Access Stratum (NAS)) among the control data received from the wireless terminal 3 is transferred to the mobility management device of the upper network.
  • the reception data processing unit 13 receives control data transmitted to the radio station 2 or the upper network 4 from the communication control unit 15 and transmits this to the radio station 2 or the upper network 4 via the communication unit 14. .
  • the transmission data processing unit 12 acquires user data addressed to the wireless terminal 3 from the communication unit 14, and performs error correction coding, rate matching, interleaving, and the like to generate a transport channel. Further, the transmission data processing unit 12 adds control information to the data sequence of the transport channel to generate a transmission symbol sequence.
  • the radio communication unit 11 performs each process such as carrier wave modulation, frequency conversion, and signal amplification based on the transmission symbol sequence to generate a downlink signal, and transmits this to the radio terminal 3. Further, the transmission data processing unit 12 receives control data transmitted to the wireless terminal 3 from the communication control unit 15 and transmits it to the wireless terminal 3 via the wireless communication unit 11.
  • the communication control unit 15 requests the wireless station 2 or the upper network 4 so that the cells 10 and 20 can be simultaneously used in the wireless terminal 3 for receiving or transmitting signals (for example, user data or control signals). To trigger the setting of the second bearer. That is, the communication control unit 15 starts setting the second bearer between the upper network for the radio terminal 3 belonging to the own cell (cell 10) and the other radio station 2.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of the second radio station 2.
  • the functions and operations of the wireless communication unit 21, the transmission data processing unit 22, the reception data processing unit 23, and the communication unit 24 shown in FIG. 3 correspond to the corresponding elements of the wireless station 1 shown in FIG. The same as the unit 11, the transmission data processing unit 12, the reception data processing unit 13, and the communication unit 14.
  • the communication control unit 25 of the radio station 2 communicates with at least one of the radio station 1 and the higher level network 4 in the second bearer setting procedure triggered by the radio station 1, and the radio belonging to the cell 10 of the other radio station 1.
  • a second bearer is set up for terminal 3.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration example of the wireless terminal 3.
  • the wireless communication unit 31 supports carrier aggregation of a plurality of cells operated by different wireless stations, and can simultaneously use a plurality of cells (for example, the cells 10 and 20) for transmitting or receiving user data. .
  • the radio communication unit 31 receives a downlink signal from the radio station 1 or the radio station 2 or both via an antenna.
  • the reception data processing unit 32 restores the reception data from the received downlink signal and sends it to the data control unit 33.
  • the data control unit 33 uses the received data according to the purpose.
  • the transmission data processing unit 34 and the wireless communication unit 31 generate an uplink signal using the transmission data supplied from the data control unit 33 and transmit the uplink signal to the wireless station 1 or the wireless station 2 or both.
  • the communication control unit 35 of the wireless terminal 3 is configured so that the cells 10 and 20 can be simultaneously used in the wireless communication unit 31 for reception or transmission of signals (for example, user data or control signals).
  • signals for example, user data or control signals.
  • settings relating to the second bearer for example, setting of EPS ⁇ RB, setting of EPS bearer
  • the wireless terminal 3 can communicate with the wireless station 2 while communicating with the wireless station 1 (that is, transmitting and / or receiving user data).
  • the communication control unit 35 may receive an instruction to start using the second cell 20 from the first radio station 1.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of the mobility management device 5 arranged in the upper network 4.
  • the communication unit 51 communicates with the wireless stations 1 and 2 and the data relay device 6 described later.
  • the bearer setting control unit 52 communicates with the wireless stations 1 and 2 and the data relay device 6 via the communication unit 51, and controls bearer setting in these devices. Specifically, the bearer setting control unit 52 requests bearer setting to the data relay device 6 in response to the second bearer setting request from the radio station 1 or 2, and bearer setting related to the second bearer. Information is notified to the wireless station 1 or the wireless station 2.
  • the wireless terminal 3 when the wireless terminal 3 is connected to the upper network 4, the wireless terminal 3 is managed in association with a wireless station (for example, the wireless station 1) in the upper network 4.
  • the mobility management device 5 may give a network identifier (for example, MME UE S1AP ID) associated with the radio station 1 in order to identify the radio terminal 3 in the control connection with the radio station 1.
  • the upper network 4 may manage the radio terminal 3 in association with the radio station 1 as usual.
  • the upper network 4 may manage the radio terminal 3 in association with the plurality of radio stations 1 and 2.
  • the mobility management device 5 may give a plurality of network identifiers to one wireless terminal 3.
  • the plurality of network identifiers are a first identifier for specifying the wireless terminal 3 in the control connection between the upper network 4 and the wireless station 1, and the wireless terminal 3 in the control connection between the upper network 4 and the wireless station 2.
  • a second identifier for specifying is included.
  • Two types of network identifiers (for example, MMEMUE S1AP ID and eNB UE S1AP ID) may be set for the same wireless terminal 3.
  • the first network identifier (for example, MME UE S1AP ID) is one for the wireless terminal 3, and the second network identifier (for example, eNB UE S1AP ID) is for the upper network 4 and the wireless station 1.
  • One control connection may be set for each control connection, and one control connection between the upper network 4 and the wireless station 2 may be set.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a configuration example of the data relay device 6 arranged in the upper network 4.
  • the communication unit 61 sets first and second bearers (for example, S1 bearers) between the radio stations 1 and 2 and transmits / receives user data to / from the radio stations 1 and 2.
  • the communication unit 64 sets a bearer (for example, an S5 / S8 bearer or an external bearer) with another data relay device or an external network in the upper network 4, and communicates with another data relay device or an external network. Send and receive user data.
  • first and second bearers for example, S1 bearers
  • the communication unit 64 sets a bearer (for example, an S5 / S8 bearer or an external bearer) with another data relay device or an external network in the upper network 4, and communicates with another data relay device or an external network. Send and receive user data.
  • the transmission data processing unit 62 receives the downlink user data from the communication unit 64 and forwards the downlink user data based on the correspondence relationship between the upstream and downstream bearers (for example, the S5 / S8 bearer and the S1 bearer). .
  • the reception data processing unit 63 receives the uplink user data from the communication unit 61, and forwards the uplink user data based on the correspondence between two bearers (for example, S5 / S8 bearer and S1 bearer).
  • the bearer control unit 65 signals the mobility management device 5, and according to the control of the mobility management device 5, first and second bearers (for example, S1 bearer) between the radio stations 1 and 2 and the communication unit 61, and others
  • first and second bearers for example, S1 bearer
  • a bearer for example, an S5 / S8 bearer or an external bearer
  • S5 / S8 bearer for example, an S5 / S8 bearer or an external bearer
  • first and second bearers are set up so that the cells 10 and 20 can be used simultaneously in the radio terminal 3 for reception or transmission of signals (eg user data or control information).
  • signals eg user data or control information.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the wireless station 1 in the procedure example 1.
  • the wireless station 1 (communication control unit 15) transmits a second bearer setting request for the wireless terminal 3 belonging to the own cell 10 to the wireless station 2, thereby setting the second bearer. Trigger.
  • the wireless station 1 determines whether an acknowledgment from the wireless station 2 with respect to the request in step S101 has been received. If an affirmative response is not obtained (NO in step S102), the wireless station 1 ends the process of FIG. On the other hand, when an affirmative response is received (YES in step S102), the wireless station 1 determines reception of a bearer setting completion notification from the wireless station 2 (step S103). This completion notification indicates that the setting of the second bearer has been completed.
  • the wireless station 1 transmits an instruction to start using the cell 20 to the wireless terminal 3 in the cell 10 (step S104).
  • FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the radio station 2 in Procedure Example 1.
  • the wireless station 2 (communication control unit 25) receives from the wireless station 1 a message requesting setting of a second bearer for communicating with the wireless terminal 3 belonging to the cell 10 in the cell 20.
  • the wireless station 2 determines whether or not to grant a request from the wireless station 1. For example, the radio station 2 may reject the request from the radio station 1 when sufficient radio resources for communication with the radio terminal 3 cannot be secured because the load of the cell 20 is high.
  • the radio station 2 transmits a negative response to the radio station 1 when rejecting the request from the radio station 1 (step S203), and transmits an affirmative response to the radio station 1 when permitting (step S204).
  • the wireless station 2 When the request from the wireless station 1 is granted, the wireless station 2 prepares for communication with the wireless terminal 3 in the cell 20. Specifically, in step S205, the wireless station 2 requests the upper network 4 (mobility management device 5) to set the second bearer for the wireless terminal 3. In step S ⁇ b> 206, the wireless station 2 determines whether bearer setting information has been received from the upper network 4. When the bearer setting information is received (YES in step S206), the wireless station 2 performs bearer setting (for example, S1 bearer setting, EPS RB setting) regarding the second bearer based on the bearer setting information. Then, the radio station 2 transmits a bearer setting confirmation notification to the upper network 4 (step S207). Finally, the radio station 2 notifies the radio station 1 of the completion of setting the second bearer (step S208).
  • the bearer setting confirmation notification includes, for example, a bearer end point identifier for downlink data reception set in the wireless station 2.
  • FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the upper network 4 in the procedure example 1.
  • the upper network 4 (mobility management device 5) receives the second bearer setting request for the wireless terminal 3 from the wireless station 2.
  • the upper network 4 transmits bearer setting information to the second radio station 2 (step S302).
  • the upper network 4 determines reception of a bearer setting confirmation notification from the second wireless station 2.
  • the upper network 4 updates the bearer setting in the data relay device 6 based on this confirmation notification, and completes the setting of the second bearer (Step S303). S304).
  • FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the wireless terminal 3 in Procedure Example 1.
  • the wireless terminal 3 (communication control unit 35) receives an instruction to start using the second cell 20 from the first wireless station 1 in the cell 10.
  • the wireless terminal 3 sets the second cell 20 in response to an instruction to start use. Specifically, the wireless terminal 3 performs settings necessary for transmitting or receiving user data in the second bearer (for example, address setting of the wireless terminal 3, EPS bearer endpoint setting, wireless bearer setting, etc.). Just do it.
  • the radio station 1 may further transmit radio resource control setting information (Radio Resource Control (RRC) Configuration), radio resource setting information (Radio Resource Configuration), and the like.
  • RRC Radio Resource Control
  • the wireless terminal 3 reports the completion of setting of the second cell 20 to the first wireless station 1.
  • FIG. 11 is a sequence diagram showing the entire procedure example 1.
  • the wireless terminal 3, the wireless station 1, and the upper network 4 set a control bearer for transmitting and receiving control information via the wireless station 1 in the cell 10. Further, the wireless terminal 3, the wireless station 1, and the upper network 4 may set a first bearer for transmitting and receiving user data via the wireless station 1 in the cell 10.
  • the wireless station 1 requests the wireless station 2 to set the second bearer for the wireless terminal 3.
  • the second bearer is a bearer (for example, E-RAB) for transmitting / receiving user data via the cell 20 and the radio station 2, for transferring user data between the upper network 4 and the radio station 2.
  • Includes bearers (eg, S1 bearers).
  • the wireless station 2 transmits an acknowledgment or a negative response to the bearer setting request to the wireless station 1.
  • the wireless station 2 transmits a second bearer setting request to the upper network 4.
  • the higher network 4 controls the setting related to the second bearer in the data relay device 6 in response to the request from the radio station 2.
  • the upper network 4 instructs the wireless station 2 to set the second bearer.
  • the instruction includes bearer setting information related to the second bearer.
  • the wireless station 2 performs settings related to the second bearer based on the bearer setting information, and transmits a bearer setting confirmation notification to the upper network 4 (step S506). Furthermore, the wireless station 2 notifies the wireless station 1 of the completion of setting the second bearer (step S507). In response to the completion of the setting of the second bearer, the wireless station 1 transmits a use start notification of the second cell 20 to the wireless terminal 3 in the cell 10 (step S508). Finally, in step S509, the wireless terminal 3 transmits a setting completion report of the cell 20 to the wireless station 1.
  • the radio station 1 may transmit the following information when making a bearer setting request. These pieces of information may be transmitted together with the request (that is, in the same message) or may be transmitted in another message.
  • Terminal individual information For example, wireless terminal capability information, wireless terminal identifier information, selected network information, bearer information, wireless resource control information, wireless terminal movement history information, or service information, or any combination thereof;
  • Initial terminal information for example, wireless terminal identifier information, selected network information, wireless terminal area information, wireless connection purpose (factor), or non-access layer data, or any combination thereof;
  • Non-access layer information For example, wireless terminal identifier information, selected network information, or non-access layer data, or any combination thereof.
  • the wireless station 2 may transmit the following information when the second bearer setting completion notification is made. These pieces of information may be transmitted together with the notification (that is, in the same message) or may be transmitted in another message.
  • Terminal individual information For example, wireless terminal capability information, wireless terminal identifier information, selected network information, bearer information, wireless resource control information, wireless terminal movement history information, or service information, or any combination thereof;
  • Non-access layer information For example, wireless terminal identifier information, selected network information, or non-access layer data, or any combination thereof.
  • step S505 of FIG. 11 when the upper network 4 issues a setting instruction for the second bearer, (a) bearer information, (b) wireless terminal capability information, (c) wireless terminal identifier information, (d) selection Network information, or (e) security information, or any combination thereof may be transmitted as bearer setting information. These pieces of information may be transmitted together with the instruction (that is, in the same message) or may be transmitted in another message.
  • FIG. 12 is a flowchart showing the operation of the wireless station 1 in the procedure example 2.
  • the wireless station 1 (communication control unit 15) transmits a second bearer setting request for the wireless terminal 3 belonging to the own cell 10 to the upper network 4, thereby setting the second bearer.
  • the wireless station 1 receives a setting instruction for the second bearer from the upper network 4.
  • the wireless station 1 instructs the wireless station 2 to set the second bearer for the wireless terminal 3.
  • step S ⁇ b> 604 the wireless station 1 determines reception of a bearer setting completion notification from the wireless station 2.
  • the wireless station 1 When the bearer setting completion notification is received (YES in step S103), the wireless station 1 notifies the upper network 4 of the completion of setting the second bearer. Further, the wireless station 1 transmits an instruction to start using the cell 20 to the wireless terminal 3 in the cell 10 (step S606). At this time, the radio station 1 may further transmit radio resource control setting information (RRC Configuration), radio resource setting information (Radio Resource Configuration), and the like.
  • RRC Configuration radio resource control setting information
  • Radio Resource Configuration Radio Resource Configuration
  • FIG. 13 is a flowchart showing the operation of the upper network 4 in the procedure example 2.
  • the upper network 4 (mobility management device 5) receives a second bearer setting request for the wireless terminal 3 from the wireless station 1.
  • the upper network 4 transmits a second bearer setting instruction to the wireless station 1.
  • the setting instruction includes bearer setting information related to the second bearer.
  • the upper network 4 determines reception of a bearer setting completion notification from the wireless station 1.
  • the bearer setting completion notification includes, for example, a bearer end point identifier for downlink data reception set in the wireless station 2.
  • the upper network 4 may update the bearer setting in the data relay device 6 based on the completion notification.
  • FIG. 14 is a flowchart showing the operation of the radio station 2 in the procedure example 2.
  • the wireless station 2 receives a second bearer setting instruction from the wireless station 1.
  • the setting instruction includes bearer setting information related to the second bearer.
  • the radio station 2 performs bearer setting (for example, S1 bearer setting, EPS RB setting) regarding the second bearer based on the bearer setting information.
  • the wireless station 2 notifies the wireless station 1 of the completion of setting the second bearer.
  • the operation of the wireless terminal 3 in the procedure example 2 is the same as the operation in the procedure example 1 shown in FIG.
  • FIG. 15 is a sequence diagram showing the entire procedure example 2.
  • the processing in step S501 in FIG. 15 is the same as that in step S501 in the procedure example 1 shown in FIG.
  • the wireless station 1 requests the upper network 4 to set a second bearer for the wireless terminal 3, that is, a bearer that transfers user data via the cell 20 and the wireless station 2.
  • the higher network 4 controls the setting related to the second bearer in the data relay device 6 in response to the request from the radio station 2.
  • the upper network 4 (mobility management device 5) instructs the wireless station 1 to set the second bearer.
  • the instruction includes bearer setting information related to the second bearer.
  • step S904 the radio station 1 instructs the radio station 2 to set the second bearer.
  • the wireless station 2 performs settings related to the second bearer based on an instruction from the wireless station 1, and transmits a bearer setting completion notification to the wireless station 1 (step S905).
  • step S906 the wireless station 1 transmits a second bearer setting completion notification to the upper network 4.
  • steps S508 and S509 in FIG. 15 are the same as steps S508 and S509 in the procedure example 1 shown in FIG.
  • the wireless station 1 may transmit the following information when making a bearer setting request in step S902 of FIG. Furthermore, the radio station 1 may transmit these pieces of information when instructing the radio station 2 to set a bearer in step S904 in FIG. These pieces of information may be transmitted together with the request (that is, in the same message) or may be transmitted in another message.
  • Terminal individual information For example, wireless terminal capability information, wireless terminal identifier information, selected network information, bearer information, wireless resource control information, wireless terminal movement history information, or service information, or any combination thereof;
  • Initial terminal information for example, wireless terminal identifier information, selected network information, wireless terminal area information, wireless connection purpose (factor), or non-access layer data, or any combination thereof;
  • Non-access layer information For example, wireless terminal identifier information, selected network information, or non-access layer data, or any combination thereof.
  • bearer information When the upper network 4 issues a second bearer setting instruction in step S903 of FIG. 15, (a) bearer information, (b) wireless terminal capability information, (c) wireless terminal identifier information, (d) selected network Information, or (e) security information, or any combination thereof may be transmitted as bearer setting information. These pieces of information may be transmitted together with the instruction (that is, in the same message) or may be transmitted in another message.
  • FIG. 16 is a flowchart showing the operation of the wireless station 1 in the procedure example 3.
  • the processing in step S601 in FIG. 16 is the same as step S601 in procedure example 2 in FIG.
  • the upper network 4 in response to a request for setting the second bearer from the radio station 1 to the upper network 4, the upper network 4 communicates with the radio station 2 to set the second bearer.
  • the wireless station 1 determines whether a second bearer setting completion notification has been received from the upper network 4.
  • the wireless station 1 transmits a signal indicating the start of use of the second cell 20 to the wireless terminal 3 in the first cell 10 (step S1003).
  • the radio station 1 may further transmit radio resource control (RRC Configuration) information, radio resource configuration information (Radio Resource Configuration), and the like.
  • RRC Configuration radio resource control
  • Radio Resource Configuration Radio Resource Configuration
  • FIG. 17 is a flowchart showing the operation of the upper network 4 in the procedure example 3.
  • the process in step S701 in FIG. 17 is the same as that in step S701 in procedure example 2 in FIG.
  • the upper network 4 (mobility management device 5) transmits a second bearer setting instruction to the radio station 2.
  • the setting instruction includes bearer setting information related to the second bearer.
  • the upper network 4 determines reception of a bearer setting completion notification from the wireless station 2.
  • the bearer setting completion notification includes, for example, a bearer end point identifier for downlink data reception set in the wireless station 2.
  • the upper network 4 may update the bearer setting in the data relay device 6 based on the completion notification.
  • the completion notification is received (YES in step S1103), the upper network 4 notifies the wireless station 1 of the completion of bearer setting (step S1104).
  • FIG. 18 is a flowchart showing the operation of the wireless station 2 in the procedure example 3.
  • the wireless station 2 receives the second bearer setting instruction from the upper network 4.
  • the setting instruction includes bearer setting information related to the second bearer.
  • Step S802 in FIG. 18 is the same as that in FIG. That is, the radio station 2 performs bearer setting (for example, S1 bearer setting, EPS RB setting) regarding the second bearer based on the bearer setting information.
  • the radio station 2 notifies the upper network 4 of the completion of setting the second bearer.
  • the operation of the wireless terminal 3 in the procedure example 3 is the same as the operation in the procedure example 1 shown in FIG.
  • FIG. 19 is a sequence diagram showing the entire procedure example 3.
  • the processes in steps S501 and S902 of FIG. 19 are the same as steps S501 and S902 of the procedure example 2 shown in FIG.
  • the upper network 4 (mobility management device 5) instructs the wireless station 2 to set the second bearer.
  • the instruction includes bearer setting information related to the second bearer.
  • the wireless station 2 performs settings related to the second bearer based on an instruction from the higher level network 4, and transmits a bearer setting completion notification to the higher level network 4.
  • step S ⁇ b> 1305 the upper network 4 transmits a second bearer setting completion notification to the wireless station 1.
  • the processing in steps S508 and S509 in FIG. 19 is the same as steps S508 and S509 in Procedure Example 1 and Procedure Example 2 shown in FIGS.
  • bearer information When the upper network 4 issues a setting instruction for the second bearer in step S1303 of FIG. 19, (a) bearer information, (b) wireless terminal capability information, (c) wireless terminal identifier information, (d) selected network Information, or (e) security information, or any combination thereof may be transmitted as bearer setting information. These pieces of information may be transmitted together with the instruction (that is, in the same message) or may be transmitted in another message.
  • the radio stations 1 and 2 correspond to eNBs
  • the radio terminal 3 corresponds to a UE
  • the upper network 4 corresponds to a core network (EPC).
  • the mobility management device 5 included in the upper network 4 corresponds to an MME (Mobility Management Entity)
  • the data relay device 6 corresponds to an S-GW or a combination of S-GW and P-GW.
  • X2 which is a direct interface
  • S1 which is an interface via a core network
  • newly A defined interface eg, X3
  • transmission / reception of information between a radio station (that is, eNB) and an upper network (that is, EPC) may use S1 (also called S1-MME, S1-U) which is a direct interface, or newly A specified interface may be used.
  • the first and second bearers correspond to, for example, an S1 bearer, an E-RAB, or an EPS bearer.
  • the control bearer is, for example, a signaling radio bearer (Signaling Radio) for transmitting C-plane control information to a radio terminal (ie UE) via UE-associated logical S1-connection, S1-MME, or radio station (ie eNB). Equivalent to Bearer: SRB).
  • Signaling Radio Signaling Radio bearer
  • SRB Equivalent to Bearer
  • the radio terminal (UE) 3 supports carrier aggregation (Inter-eNB CA) of a plurality of cells operated by different radio stations (eNB).
  • Inter-eNB CA here is not limited to receiving or transmitting signals (for example, user data and control information) simultaneously in different eNB cells, but signals in both different eNB cells. However, it is actually possible to receive or transmit signals in one of the eNB cells, or to receive or transmit different types of signals in different eNB cells. Or using different eNB cells for either signal reception or transmission.
  • FIG. 20 is a block diagram illustrating a configuration example of the wireless communication system according to the present embodiment.
  • Which of eNB1 and eNB2 is used for downlink user data transmission may be determined according to, for example, the type of service and the necessary QoS (or QCI). Further, the control system signal (Control Plane (CP) signal) may be transmitted from the eNB1, and the user data system signal (User Plane (UP) signal) may be transmitted from the eNB2.
  • CP Control Plane
  • UP User Plane
  • the specific procedure for setting the second bearer in the present embodiment may be the same as that in the first embodiment. That is, eNB1 triggers the setting of a 2nd bearer by transmitting a bearer setting request
  • the bearer for UE3 for example, control bearer, S1 bearer, E-RAB or EPS bearer
  • the setting of the second bearer may be performed according to any one of the procedure examples 3 to 6 corresponding to the procedure examples 1 to 3 described in the first embodiment.
  • Procedure example 4 corresponds to procedure example 1 of the first embodiment.
  • eNB1 triggers eNB2 to set a 2nd bearer by transmitting a bearer setting request
  • the eNB 1 receives at least one of UE3 terminal individual information (UE Context information), initial terminal information (Initial UE message), and non-access layer information (NAS information) related to the setting of the second bearer. You may send it.
  • eNB2 transmits the setting request
  • MME5 EPC4
  • the EPC 4 performs bearer setting in the EPC 4 and notifies the eNB 2 of bearer setting information (Bearer Configuration information) related to the second bearer. And eNB2 sets the bearer (for example, S1 bearer) between eNB2 and EPC4 based on bearer setting information, and sets the radio bearer (for example, EPS
  • the eNB 2 may transmit a completion notification to the eNB 1 after setting the second bearer. At this time, the completion notification may include at least one of UE3 terminal individual information and non-access layer information.
  • Procedure example 5 corresponds to procedure example 2 of the first embodiment.
  • eNB 1 triggers PEC 4 to set the second bearer by transmitting a bearer setting request to EPC 4.
  • the EPC 4 performs bearer setting in the EPC 4 in response to the bearer setting request from the eNB 1, and notifies the bearer setting information (Bearer Configuration information) related to the second bearer to the eNB1.
  • eNB1 transfers at least a part of bearer setting information to eNB2.
  • eNB1, EPC4 or eNB2 or both of them UE3 terminal-specific information (UE Context information), initial terminal information (Initial UE message), and non-access layer information (NAS information) related to the setting of the second bearer At least one of them may be transmitted.
  • UE Context information UE Context information
  • initial terminal information Initial terminal information
  • NAS information non-access layer information
  • Procedure example 6 corresponds to procedure example 3 of the first embodiment.
  • eNB1 triggers EPC4 to set the second bearer by transmitting a bearer setting request to EPC4.
  • the EPC 4 performs bearer setting in the EPC 4 and notifies the eNB 2 of bearer setting information (Bearer Configuration information) related to the second bearer.
  • eNB2 performs the setting (E-RAB setting) regarding a 2nd bearer based on bearer setting information.
  • eNB1 is EPC4 or eNB2 or both of them, the terminal individual information (UE
  • EPC4 directly transmits at least one of the UE individual terminal information and the non-access layer information to eNB1 after the setting in EPC4 related to the second bearer (for example, S1 bearer endpoint setting) is completed. Or you may transmit to eNB1 via eNB2.
  • the eNB 1 sets a radio bearer between the eNB 2 and the UE 3, and performs radio resource control information (RRC Configuration) and radio resource setting information (Radio) related to the setting of the radio bearer.
  • RRC Configuration radio resource control information
  • Radio radio resource setting information
  • Resource Configuration or the like may be notified to eNB2.
  • the bearer setting information may include at least one of the information elements listed below.
  • Bearer information For example, E-RAB ID, E-RAB Level QoS Parameters, or UL GTP Tunnel Endpoint ID, or any combination thereof;
  • -UE capability information For example, UE radio access capability, UE network capability, UE security capability, or any combination thereof;
  • Wireless terminal identifier information (UE identification information): for example, C-RNTI, (S-) TMSI, or shortMAC-I, or any combination thereof;
  • UE selected network information for example, GUMMEI, eNB UE S1AP ID, MME UE S1AP ID, or CSG ID, or any combination thereof;
  • Security configuration information SecurityAlgorithmConfig, for example.
  • the terminal individual information may include at least one of information elements listed below.
  • -UE capability information For example, UE radio access capability, UE network capability, UE security capability, or any combination thereof;
  • Wireless terminal identifier information (UE identification information): for example, C-RNTI, (S-) TMSI, or shortMAC-I, or any combination thereof;
  • UE selected network information for example, GUMMEI, eNB UE S1AP ID, MME UE S1AP ID, or CSG ID, or any combination thereof; Bearer information: For example, E-RAB ID, E-RAB Level QoS Parameters, or UL GTP Tunnel Endpoint ID, or any combination thereof;
  • Radio resource control information (RRC context information): AS-Config, AS-Context, ue-ConfigRelease, or ue-RadioAccessCapabilityInfo, or any combination thereof;
  • Wireless terminal movement history information (UE history information): For example, Last Visited Cell Information; Service information (for example, QCI, Qo
  • the initial terminal information may include at least one of the information elements listed below.
  • Wireless terminal identifier information (UE identification information): for example, C-RNTI, (S-) TMSI, or shortMAC-I, or any combination thereof;
  • UE selected network information for example, GUMMEI, eNB UE S1AP ID, MME UE S1AP ID, or CSG ID, or any combination thereof;
  • Wireless terminal area information (UE are information): For example, Tracking Area ID (TAI) or EUTRAN Cell Global ID (ECGI), or a combination thereof;
  • Radio connection purpose information For example, RRC Establishment cause;
  • NAS data information for example, NAS PDU.
  • the non-access layer information may include at least one of the information elements listed below.
  • Wireless terminal identifier information for example, C-RNTI, (S-) TMSI, or shortMAC-I, or any combination thereof;
  • UE selected network information for example, GUMMEI, eNB UE S1AP ID, MME UE S1AP ID, or CSG ID, or any combination thereof;
  • Non-access layer data (NAS data information): for example, NAS PDU; -Non-access layer connection purpose (cause) (for example, NAS cause;
  • RRC Establishment cause or NAS cause for example, Secondary cell configuration (or setup), Secondary bearer configuration (or setup), target bearer configuration (or setup), or virtual bearer configuration (or setup), etc. Also good.
  • eNB1 is a macro radio base station (Macro eNB: MeNB) that operates (manages) a macrocell with relatively large coverage, and eNB2 operates a cell with small coverage ( It is conceivable that it is a low power radio station (Low Power Node: LPN) to be managed), but is not limited to this.
  • the LPN may be a pico radio base station (Pico eNB: PeNB) having the same function as the MeNB or a new type of network node (New Node) having a smaller function than the MeNB.
  • FIG. 21 is a sequence diagram showing the whole procedure example 4
  • FIG. 22 is a sequence diagram showing the whole procedure example 5
  • FIG. 23 is a sequence diagram showing the whole procedure example 5.
  • step S1401 of FIG. 21 UE3, eNB1, and EPC4 set the control bearer for transmitting / receiving control information via eNB1 in the cell 10 (Bearer Setup). Furthermore, UE3, eNB1, and EPC4 may set the 1st bearer for transmitting / receiving user data in cell 10 via eNB1.
  • step S1402 eNB1 transmits the setting request
  • the eNB 2 transmits a second bearer setting request to the EPC 4 (Initial UE Message).
  • EPC4 controls the setting regarding the 2nd bearer in S-GW6 in response to the request
  • the EPC 4 instructs the eNB 2 to set the second bearer (Initial Context Setup Request).
  • the instruction includes bearer setting information related to the second bearer. Note that, for example, an E-RAB Setup Request message or an E-RAB Modify Request message may be used instead of the Initial Context Setup Request message.
  • ENB2 performs settings related to the second bearer based on the bearer setting information.
  • the eNB 2 transmits a bearer setting confirmation notification to the EPC 4 (Initial Context Setup Response).
  • E-RAB Setup Response message for example, E-RAB Modify Response message may be used.
  • eNB2 notifies eNB1 of the completion of the setting of the 2nd bearer (Bearer
  • eNB1 transmits the use start notification of the 2nd cell 20 to UE3 in the cell 10 (Secondary
  • step S1502 The processing in step S1401 in FIG. 22 is the same as that in step S1401 in FIG.
  • eNB1 requests the EPC4 to set the second bearer for UE3 (Bearer Setup Request).
  • EPC4 MME5 controls the setting regarding the 2nd bearer in S-GW6 in response to the request
  • an E-RAB Setup Request message or an E-RAB Modify Request message may be used.
  • the instruction includes bearer setting information related to the second bearer.
  • eNB1 transmits the response with respect to the instruction
  • step S1504 the eNB 1 instructs the eNB 2 to set the second bearer (Bearer Setup Instruction).
  • eNB2 performs the setting regarding a 2nd bearer based on the instruction
  • step S1505 the eNB 2 transmits a bearer setting completion notification to the eNB 1 (Bearer Setup Complete).
  • step S1506 the eNB 1 transmits a second bearer setting completion notification to the EPC 4 (Bearer Setup Complete).
  • the processing in step S1408 in FIG. 22 is the same as that in step S1408 in FIG.
  • step S1401 and S1502 in FIG. 23 are the same as steps S1401 and S1502 in the procedure example 2 shown in FIG.
  • indicates the setting regarding a 2nd bearer to eNB2 (Initial Context Setup Request).
  • E-RAB Setup Request message for example, an E-RAB Setup Request message or an E-RAB Modify Request message may be used.
  • the instruction includes bearer setting information related to the second bearer.
  • eNB2 performs the setting regarding a 2nd bearer based on the instruction
  • step S1605 the EPC 4 transmits a second bearer setting completion notification to the eNB 1 (Bearer Setup Complete).
  • the processing in steps S508 and S509 in FIG. 19 is the same as steps S508 and S509 in Procedure Example 1 and Procedure Example 2 shown in FIGS.
  • a modification of the above-described second embodiment will be described.
  • the following three paths are conceivable as a transmission path (that is, a second bearer path) for transmitting downlink user data to the UE 3 in the second cell 20.
  • ALT1 All downlink user data are transferred from the P / S-GW 6 to the eNB 2 (eg LPN), and the eNB 2 transmits them to the UE 3.
  • ALT2 A part of the downlink user data is transferred from the P / S-GW 6 to the eNB 1 (eg MeNB), and the other is transferred from the P / S-GW 6 to the eNB 2 (eg LPN).
  • eNB1 and eNB2 transmits downlink user data to UE3.
  • ALT3 Transfers all downlink user data from the P / S-GW 6 to the eNB1 (eg MeNB). Next, eNB1 transfers part or all of the downlink user data to eNB2 (eg LPN) as necessary. And each of eNB1 and eNB2 transmits downlink user data to UE3.
  • eNB1 may act as a proxy (or router), and downlink user data may be transferred from P / S-GW 6 to eNB2 via eNB1.
  • control information (Control ⁇ Plane Information) for UE3 is basically transferred from MME5 to eNB1 (e.g. MeNB), and eNB1 transmits this to UE3.
  • MME5 Mobility Management Entity
  • eNB1 e.g. MeNB
  • FIG. 24 shows the ALT1 to ALT3 of the downlink user data path and the control information path described above.
  • the control information path of the present embodiment is not limited to this.
  • the control information may be transmitted from the MME 5 to the eNB 2 via the eNB 1 as well as the user data, or may be directly transmitted from the MME 5 to the eNB 2.
  • the second bearer is set according to any of the procedure examples 4 to 6 described in the second embodiment.
  • the second bearer here is an S1 bearer set between the EPC 4 and the eNB 2 or an E-RAB via the eNB 2.
  • requires MME5 to change the one part or all path
  • the MME 5 transmits a downlink user data path change request to the P / S-GW 6 (here, only the S-GW, or both the S-GW and the P-GW) in response to a request from the eNB 1.
  • the P / S-GW 6 changes the path of the downlink user data by updating the bearer setting (bearer context) in response to the request from the MME 5.
  • the downlink user data path change request is sent to only the S-GW, or to both the S-GW and the P-GW, for example, whether or not the path change of the core network bearer (S5 / S8 bearer) This is determined based on the necessity of changing the packet filter (Traffic Flow Template: TFT) applied to the downlink user data in the P-GW.
  • TFT Traffic Flow Template
  • ALT2 or ALT3 When using different routes depending on the downlink user data addressed to UE3 (that is, ALT2 or ALT3), it is necessary to divide the downlink user data into multiple data flows. This division is performed based on, for example, the type of service of downlink user data, quality of service (QoS), class of service quality (Quality Class Indicator: QCI), real-time characteristics (Real-time class or Non-real class time). Just do it. Switching of the downlink user data path in units of UE or service (QoS, QCI) may be performed so as to satisfy requirements such as delay and minimum throughput.
  • QoS quality of service
  • QCI Quality Class Indicator
  • FIG. 25 is a sequence diagram showing a procedure for changing the downlink user data path of the present embodiment.
  • FIG. 25 is a modification of the sequence diagram (FIG. 21) of the procedure example 4 described in the second embodiment.
  • the processing in steps S1401 to S1408 shown in FIG. 25 is the same as S1401 to S1408 in FIG.
  • the eNB 1 transmits a downlink user data path switching request to the MME 5 ((Partial) Path Switch Request).
  • the MME 5 requests the P / S-GW 6 to change the bearer context or the packet filter ((Partial) U-Plane Update Request).
  • step S1711 the P / S-GW 6 changes a part or all of the downlink user data addressed to the UE 3 by updating the bearer context or the packet filter based on the request of the MME 5.
  • step S1712 the P / S-GW 6 notifies the MME 5 of completion of the route change (U-Plane Update Response).
  • step S1713 the MME 5 notifies the eNB 1 of the completion of the path change ((Partial) Path Switch Request ACK).
  • “Partial” means setting a transfer destination for each type of user data (for example, service or QoS) when transferring some user data to eNB1 and the remaining user data to eNB2. is doing. That is, PartialPartPath Switch Request, Partial U-Plane Update Request, Partial Path Switch Request ACK, and the like are applied when realizing the above ALT2.
  • FIG. 25 shows a modification of the procedure example 4, it goes without saying that the downlink user data path changing procedure of the present embodiment can be applied to the procedure example 5 or the procedure example 6.
  • the UE 3 uses the uplink physical control channel (physical uplink control channel: PUCCH) in the secondary cell (cell 20) to control information (Layer 1 or Layer 2 or both of them). L1 / L2 control information) may be transmitted. Specifically, the UE 3 responds to downlink reception in the secondary cell (cell 20) (for example, H-ARQ (Hybrid Automatic Repeat Request) ACK, CQI (Channel Quality Indicator) / PMI (Precoding Matrix Indicator), or RI.
  • the PUCCH of the secondary cell (cell 20) may be used for the reply of (Rank Indicator).
  • the secondary cell (cell 20) added for carrier aggregation is used only for the downlink component carrier (Component Carrier: CC) or only for the uplink component carrier (CC). It may be.
  • the primary cell (cell 10) and the secondary cell (cell 20) may be in different duplex modes.
  • the primary cell (cell 10) may be FDD (Frequency Division Duplex) and the secondary cell (cell 20) may be TDD (Time Division Duplex).
  • the first radio station 1 (for example, eNB1)
  • the radio terminal 3 for example, UE3) has the second radio station 2 (for example, eNB2) in the second cell 20.
  • the operation of triggering the setting of the second bearer for transmitting or receiving user data via the network is shown.
  • the first radio station 1 may trigger the bearer release.
  • the wireless station 2 (for example, eNB2) is connected to the upper network 4 (for example, EPC4 (that is, MME5) in response to a request (that is, trigger) of the wireless station 1 (for example, eNB1).
  • a request for setting the second bearer was made.
  • the radio station 2 releases the second bearer in response to the second bearer release request from the radio station 1, and sends the second bearer to the higher level network 4.
  • a release notification (E-RAB Release Indication) may be transmitted.
  • the radio station 1 (for example, eNB1) makes a second bearer setting request to the upper network 4 (for example, EPC4 (that is, MME5)), and the upper network 4 has the second bearer. And the setting information of the second bearer is notified to the radio station 2 (for example, eNB2) via the radio station 1.
  • the radio station 1 may make a second bearer release request (E-RAB Release Request) to the higher level network 4.
  • the upper network 4 may release the second bearer in response to the second bearer release request, and may instruct the radio station 1 to release the second bearer (E-RAB Release Command).
  • the radio station 1 transfers the release instruction to the radio station 2 and, according to the release of the second bearer in the radio station 2, the release completion of the second bearer (E-RAB Release Complete) You may notify to the network 4.
  • the radio station 1 (for example, eNB1) makes a second bearer setting request to the upper network 4 (for example, EPC4 (that is, MME5)), and the upper network 4 receives the second bearer. And the setting information of the second bearer is notified to the radio station 2 (for example, eNB2).
  • the radio station 1 may make a second bearer release request (E-RAB Release Request) to the higher level network 4.
  • E-RAB Release Request the upper network 4 releases the second bearer in response to the second bearer release request, and notifies the wireless station 2 of the second bearer release instruction (E-RAB Release Command). Good.
  • the radio station 2 may release the second bearer in response to the release instruction, and notify the upper network 4 of the completion of the release of the second bearer (E-RAB Release Complete).
  • the radio terminal 3 for example, UE3
  • the radio terminal releases the second bearer used for transmission or reception of user data in the secondary cell. 3 can be realized without increasing the load.
  • ⁇ Other embodiment E> The diagrams illustrated in the first to third embodiments show a heterogeneous network (HetNet) environment. However, these embodiments can also be applied to a homogenous network. As an example of a homogeneous network, a cellular network composed of macro (or micro) cells of a macro (or micro) base station can be considered.
  • HetNet heterogeneous network
  • Radio station 1 (communication control unit 15), radio station 2 (communication control unit 25), radio terminal 3 (communication control unit 35), mobility management device 5 (bearer setting control unit) described in the first to third embodiments 52) and the bearer control method by the data relay device 6 (bearer control unit 65) may be realized by using a semiconductor processing device including an application specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application specific integrated circuit
  • These processes may be realized by causing a computer system including at least one processor (eg, a microprocessor, a micro processing unit (MPU), or a digital signal processor (DSP)) to execute a program.
  • processor eg, a microprocessor, a micro processing unit (MPU), or a digital signal processor (DSP)
  • one or a plurality of programs including a group of instructions for causing a computer system to execute the algorithm shown in the flowchart and the sequence diagram may be created and the programs may be supplied to the computer.
  • Non-transitory computer readable media include various types of tangible storage media (tangible storage medium). Examples of non-transitory computer-readable media include magnetic recording media (eg flexible disks, magnetic tapes, hard disk drives), magneto-optical recording media (eg magneto-optical discs), CD-ROMs (Read Only Memory), CD-Rs, CD-R / W, semiconductor memory (for example, mask ROM, PROM (Programmable ROM), EPROM (Erasable ROM), flash ROM, RAM (random access memory)) are included.
  • the program may also be supplied to the computer by various types of temporary computer-readable media. Examples of transitory computer readable media include electrical signals, optical signals, and electromagnetic waves.
  • the temporary computer-readable medium can supply the program to the computer via a wired communication path such as an electric wire and an optical fiber, or a wireless communication path.
  • ⁇ Other embodiment G In the first to third embodiments, mainly the LTE system has been described. However, these embodiments are applicable to wireless communication systems other than LTE systems, such as 3GPP UMTS (Universal Mobile Telecommunications System), 3GPP2 CDMA2000 system (1xRTT, HRPD (High Rate Packet Data)), GSM (Global System for Mobile Communications). It may be applied to a system or a WiMAX system.
  • 3GPP UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • GSM Global System for Mobile Communications

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

無線端末(3)は、第1の無線局(1)により運用される第1のセル(10)における第1の無線接続が確立されている間に第2の無線局(2)により運用される第2のセル(20)における第2の無線接続を確立する機能を有する。第1の無線局(1)は、上位ネットワーク(4)と第1の無線局(1)の間で少なくとも無線端末(3)に関する制御信号転送するための制御ベアラを設定する。さらに、第1の無線局(1)は、上位ネットワーク(4)と第2の無線局(2)の間で無線端末(3)のユーザーデータを転送するための第2のベアラの設定をトリガーするよう構成されている。これにより、例えば、異なる無線局によって運用される複数セルのキャリアアグリゲーションを実現するために、1つの無線端末ために複数の無線局のセルにおいて同時にベアラを設定できるようになる。

Description

無線通信システム、無線局、無線端末、ネットワーク装置、ベアラ制御方法、及びコンピュータ可読媒体
 本発明は、無線局と無線端末が複数セルを利用して通信を行う無線通信システムに関する。
 近年のモバイルトラフィックの急激な増大による通信品質の低下の改善、及びさらなる高速通信の実現のため、3GPP LTE(Long Term Evolution)では無線基地局(eNode B: eNB)と無線端末(User Equipment: UE)が複数セルを使用して通信を行うキャリアアグリゲーション(Carrier Aggregation: CA)機能の仕様化が行われている。なお、UEがCAで使用可能なセルは、1つのeNBのセル(つまり、eNBが運用するセル)に限定される。
 図26を用いてCAの手順を説明する(非特許文献1)。図17は、UEがeNBによって運用される第1のセル(Cell1)及び第2のセル(Cell2)をCAする例を示している。ステップS1では、UEとeNBが第1のセルにおいて無線接続を確立する(RRC Connection Establishment)。ステップS2では、UEが第1のセルにおいてeNBから下りデータを受信する(Downlink data on Cell1)。ここで、当該UEにとって第1のセルがプライマリセル(Primary cell: PCell) となる。
 ステップS3では、eNBは、UEにセカンダリセル(Secondary cell: SCell)を設定する必要があると判断し、PCellにおいて第2のセルをSCellとして設定する(RRC Connection Reconfiguration on Cell1 (including Configuration of Cell2(Secondary cell: SCell))。ステップS4では、UEは、第2のセルの設定が完了したこと、つまり第2のセルを使用する準備が完了したこと、に応じて、eNBに完了通知を送信する(RRC Connection Reconfiguration Complete)。
 ステップS5では、eNBは、第2のセルの使用開始通知をUEに送信する(Cell2 Activation)。ステップS6では、UEは、第1及び第2のセルを同時に利用して下りデータを受信する(DL data on Cell1 and Cell2)。なお、ステップS6におけるUEは、第1及び第2のセルを下りデータ受信のために同時に使用可能であればよい。言い換えると、UEは、第1及び第2のセルの両方において常に下りデータを受信する必要はない。下りデータ受信のために第1及び第2のセルのいずれか一方を使用するか又は両方を使用するかは、例えば、下りデータ量又はUEが利用するサービスに基づいて決定される。第2のセルでUEが上りデータを送信する場合も、基本的に図26に示したのと同様の手順で実現可能である。
 CAを行うUEは、Physical layerとMAC (Medium Access Control) layer の機能の少なくとも一部を統合されるセル毎に持つが、RLC (Radio Link Control) layer以上の構成はCAを行わない場合と同じである。そのため、コアネットワーク(Evolved Packet Core: EPC)は、UEがCAしているか否かを意識しない。
 また、ヘテロジーニアス・ネットワーク(Heterogeneous Network: HetNet)環境において、異なるeNBによって運用される複数セルを統合するInter-eNB CAのコンセプトが提案されている(非特許文献2)。例えば、Inter-eNB CAでは、マクロ基地局(Macro eNB: MeNB)により運用されるマクロセル(Macro cell)とピコ基地局(Pico eNB: PeNB)によって運用されるピコセル(Pico cell)を使用することが考えられている。
 さらに、カバレッジの広いマクロセルをUEの移動管理などの制御系の信号の送受信に用い、相対的に通信品質が良好なピコセルをユーザーデータなどのデータ系の信号の送受信に用いる方法も提案されている(非特許文献3)。
3GPP TS 36.331 V11.0.0, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Radio Resource Control (RRC); Protocol specification", セクション 5.3.5, July 2012 3GPP RWS-120046, Samsung Electronics, "Technologies for Rel-12 and Onwards", 3GPP TSG RAN Workshop on Rel-12 and Onwards Ljubljana, Slovenia, 11-12 June 2012 3GPP RWS-120010, NTT DOCOMO, "Requirements, Candidate Solutions & Technology Roadmap for LTE Rel-12 Onward", 3GPP TSG RAN Workshop on Rel-12 and Onwards Ljubljana, Slovenia, 11-12 June 2012
 従来のキャリアアグリゲーション(CA)では、無線端末(UE)は1つの無線局(eNB)によって運用される複数セルを使用して通信を行うため、UEは複数セルを設定することができた。一方、異なるeNBによって運用される複数セルのキャリアアグリゲーション(Inter-eNB CA)では、異なるeNBによって運用される複数セルをユーザーデータの受信又は送信のためにUEにおいて同時に使用できるようにするために、ユーザーデータ転送のためのデータベアラは各セルに設定される必要がある。しかし、現在のLTEの仕様では、UEが1つのeNBのセルにおいてデータベアラを設定している場合、同じUEに対して他のeNBのセルにおいて同時にデータベアラを設定することができない。
 なお、本明細書で使用する「データベアラ」との用語は、eNBを含む無線アクセスネットワーク(Radio Access Network:RAN)及び上位ネットワーク(EPC(Evolved Packet Core))を経由して外部ネットワークとUEとの間でユーザパケットを転送するためのベアラを意味する。移動通信システムは、一般的に、データベアラをUE毎に作成する。なぜなら、UEのモビリティを提供するためにパケット転送ルートの速やかな切り替え(再配置)が必要とされるためである。LTEでのデータベアラは、EPS(Evolved Packet System)ベアラである。LTEでのデータベアラは、EPS(Evolved Packet System)ベアラである。
 コアネットワークベアラは、上位ネットワークに配置される外部ゲートウェイ(Packet Data Network Gateway:P-GW)とデータ中継ノード(Serving Gateway:S-GW)の間に設定されるトンネル、つまり論理的な伝送路、である。外部ゲートウェイ(P-GW)は、外部ネットワークとの境界に配置されるゲートウェイノードである。データ中継ノード(S-GW)は、RANとの境界に配置されるノードである。LTEでのコアネットワークベアラは、S5/S8ベアラ(つまり、GTP(GPRS Tunneling Protocol)トンネル)である。
 無線アクセスベアラは、上位ネットワークのデータ中継ノード(S-GW)とUEの間に設定されるベアラである。無線アクセスベアラは、RANと上位ネットワークの間に設定されるベアラ、及び無線ベアラを含む。RANと上位ネットワークの間に設定されるベアラは、RLC(Radio Link Control)及びRRC(Radio Resource Control)を担うRANノード(つまり、LTEではeNB)と上位ネットワークの転送ノードの間に設定される。無線ベアラは、RAN内において上述のRANノード(eNB)とUEの間に設定される。LTEでの無線アクセスベアラは、E-RAB(E-UTRAN Radio Access Bearer)である。LTEの場合、RANと上位ネットワークの間に設定されるベアラは、S1ベアラ(つまり、GTPトンネル)である。また、LTEにおける無線ベアラは、EPS RB(Evolved Packet System Radio bearer)である。
 本件発明の目的の1つは、異なる無線局によって運用される複数セルのキャリアアグリゲーションを実現するために、1つの無線端末のために複数の無線局のセルにおいて同時にベアラ(例えば、S1ベアラ、E-RAB、又はEPSベアラ)を設定することが可能な無線通信システム、無線局、無線端末、通信制御方法、及びプログラムを提供することである。
 第1の態様では、無線通信システムは、第1のセルを運用する第1の無線局、第2のセルを運用する第2の無線局、無線端末、及び上位ネットワークを含む。前記無線端末は、前記第1のセルにおける第1の無線接続が確立されている間に前記第2のセルにおける第2の無線接続を確立する機能を有する。前記上位ネットワークは、前記第1及び第2の無線局を介して前記無線端末との間で信号を送信又は受信することが可能である。さらに、前記上位ネットワークは、前記上位ネットワークと前記第1の無線局の間で少なくとも前記無線端末に関する制御信号を送信するための制御ベアラを設定すると共に、前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間で前記無線端末に関するユーザーデータを転送するための第2のベアラを設定するよう構成されている。また、前記第1の無線局は、前記第2のベアラの設定をトリガーするよう構成されている。
 第2の態様では、第1の無線局は、第1のセルを運用する無線通信部、及び通信制御部を含む。前記通信制御部は、前記第1のセルにおける第1の無線接続が確立されている間に第2の無線局により運用される第2のセルにおける第2の無線接続を確立する機能を有する無線端末との通信を制御する。さらに、前記通信制御部は、上位ネットワークと前記第1の無線局の間で少なくとも前記無線端末に関する制御信号を送信するための制御ベアラを設定すると共に、前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間で前記無線端末に関するユーザーデータを転送するための第2のベアラの設定をトリガーするよう構成されている。
 第3の態様では、第2の無線局は、第2のセルを運用する無線通信部、及び通信制御部を含む。前記通信制御部は、第1の無線局により運用される第1のセルにおける第1の無線接続が確立されている間に前記第2のセルにおける第2の無線接続を確立する機能を有する無線端末との通信を制御する。さらに、前記通信制御部は、前記第1の無線局からの要求若しくは指示、又は前記第1の無線局にトリガーされた上位ネットワークからの要求若しくは指示に応答して、前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間で前記無線端末に関するユーザーデータを転送するための第2のベアラを設定するよう構成されている。
 第4の態様では、無線端末は、無線通信部および通信制御部を含む。前記通信制御部は、上述した第1又は第2の態様に係る前記第1の無線局から前記第2のセルの使用開始の指示を受信し、前記第1の無線接続が確立されている間に第2の無線接続を確立し、少なくとも前記第2のセルにおいてユーザーデータを受信又は送信するよう前記無線通信部を制御するよう構成されている。
 第5の態様では、上位ネットワークに配置されるネットワーク装置は、制御部を含む。前記制御部は、第1の無線局により運用される第1のセルにおける第1の無線接続が確立されている間に第2の無線局により運用される第2のセルにおける第2の無線接続を確立する機能を有する無線端末のためのベアラの設定を制御する。前記制御部は、前記第1のセルにおいて前記第1の無線局を介して少なくとも前記無線端末に関する制御信号を送信又は受信するための制御ベアラを設定するよう前記上位ネットワークを制御するよう構成されている。さらに、前記制御部は、前記第1の無線局によってトリガーされた前記第1又は第2の無線局からのベアラの設定要求に応答して、前記第2のセルにおいて前記第2の無線局を介してユーザーデータを送信又は受信するための第2のベアラを設定するよう前記上位ネットワークを制御するよう構成さている。
 第6の態様では、第1のセルを運用する第1の無線局におけるベアラ制御方法は、
(a)前記第1のセルにおける第1の無線接続が確立されている間に第2の無線局により運用される第2のセルにおける第2の無線接続を確立する機能を有する無線端末のために、上位ネットワークと前記第1の無線局の間で少なくとも前記無線端末に関する制御信号を送信するための制御ベアラを設定すること、及び
(b)前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間で前記無線端末に関するユーザーデータを転送するための第2のベアラの設定をトリガーすること、
を含む。
 第7の態様では、第2のセルを運用する第2の無線局におけるベアラ制御方法は、前記第1の無線局からの要求若しくは指示又は前記第1の無線局にトリガーされた上位ネットワークからの要求若しくは指示に応答して、前記第1の無線局により運用される第1のセルにおける第1の無線接続が確立されている間に前記第2のセルにおける第2の無線接続を確立する機能を有する無線端末のために、前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間で前記無線端末に関するユーザーデータを転送するための第2のベアラを設定することを含む。
 第8の態様では、無線端末における通信制御方法は、上述した第1又は第2の態様に係る前記第1の無線局から前記第2のセルの使用開始の指示を受信し、前記第1の無線接続が確立されている間に第2の無線接続を確立し、少なくとも前記第2のセルにおいてユーザーデータを受信又は送信することを含む。
 第9の態様では、上位ネットワークに配置されるネットワーク装置におけるベアラ制御方法は、
(a)第1の無線局により運用される第1のセルにおける第1の無線接続が確立されている間に第2の無線局により運用される第2のセルにおける第2の無線接続を確立する機能を有する無線端末のために、前記第1のセルにおいて前記第1の無線局を介して少なくとも前記無線端末に関する制御信号を送信又は受信するための制御ベアラを設定するよう前記上位ネットワークを制御すること、及び
(b)前記第1の無線局によってトリガーされた前記第1又は第2の無線局からのベアラの設定要求に応答して、前記第2のセルにおいて前記第2の無線局を介して前記無線端末に関するユーザーデータを送信又は受信するための第2のベアラを設定するよう前記上位ネットワークを制御すること、
を含む。
 第10の態様では、プログラムは、上述した第6の態様に係る第1の無線局におけるベアラ制御方法をコンピュータに行わせるための命令群を含む。
 第11の態様では、プログラムは、上述した第7の態様に係る第2の無線局における通信制御方法をコンピュータに行わせるための命令群を含む。
 第11の態様では、プログラムは、上述した第8の態様に係る無線端末におけるベアラ制御方法をコンピュータに行わせるための命令群を含む。
 第12の態様では、プログラムは、上述した第9の態様に係るネットワーク装置におけるベアラ制御方法をコンピュータに行わせるための命令群を含む。
 上述した態様によれば、異なる無線局によって運用される複数セルのキャリアアグリゲーションを実現するために、1つの無線端末ために複数の無線局のセルにおいて同時にベアラ(例えば、S1ベアラ、E-RAB、又はEPSベアラ)を設定することが可能な無線通信システム、無線局、無線端末、通信制御方法、及びプログラムを提供できる。
第1の実施形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。 第1の実施形態に係る第1の無線局の構成例を示す図である。 第1の実施形態に係る第2の無線局の構成例を示す図である。 第1の実施形態に係る無線端末の構成例を示す図である。 第1の実施形態に係るモビリティ管理装置の構成例を示す図である。 第1の実施形態に係るデータ中継装置の構成例を示す図である。 第1の実施の形態に係る第1の無線局の動作例を示すフローチャートである(手順例1)。 第1の実施の形態に係る第2の無線局の動作例を示すフローチャートである(手順例1)。 第1の実施の形態に係る上位ネットワークの動作例を示すフローチャートである(手順例1)。 第1の実施形態に係る無線端末の動作例を示すフローチャートである(手順例1)。 第1の実施の形態に係る無線通信システムにおけるベアラ制御方法の一例を示すシーケンス図である(手順例1)。 第1の実施の形態に係る第1の無線局の動作例を示すフローチャートである(手順例2)。 第1の実施の形態に係る上位ネットワークの動作例を示すフローチャートである(手順例2)。 第1の実施の形態に係る第2の無線局の動作例を示すフローチャートである(手順例2)。 第1の実施の形態に係る無線通信システムにおけるベアラ制御方法の一例を示すシーケンス図である(手順例2)。 第1の実施の形態に係る第1の無線局の動作例を示すフローチャートである(手順例3)。 第1の実施の形態に係る上位ネットワークの動作例を示すフローチャートである(手順例3)。 第1の実施の形態に係る第2の無線局の動作例を示すフローチャートである(手順例3)。 第1の実施の形態に係る無線通信システムにおけるベアラ制御方法の一例を示すシーケンス図である(手順例3)。 第2の実施形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。 第2の実施の形態に係る無線通信システムにおけるベアラ制御方法の一例を示すシーケンス図である(手順例4)。 第2の実施の形態に係る無線通信システムにおけるベアラ制御方法の一例を示すシーケンス図である(手順例5)。 第2の実施の形態に係る無線通信システムにおけるベアラ制御方法の一例を示すシーケンス図である(手順例6)。 第3の実施形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。 第2の実施の形態に係る無線通信システムにおけるユーザーデータ経路の変更方法の一例を示すシーケンス図である。 LTEのキャリアアグリゲーション手順を示すシーケンス図である(背景技術)。
 以下では、具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。
<第1の実施形態>
 図1は、本実施形態に係る無線通信システムの構成例を示している。本実施形態に係る無線通信システムは、第1の無線局1、第2の無線局2、無線端末3、及び上位ネットワーク4を含む。無線局1及び2は、第1のセル10及び第2のセル20をそれぞれ運用する。無線局1及び2は、例えば、無線基地局、又は基地局制御局である。無線端末3は、第1のセル10における第1の無線接続を維持したまま、第2のセル20における第2の無線接続を確立することができるよう構成されている。これにより、無線端末3は、信号(例えば、ユーザーデータ、又は制御情報)の送信又は受信のために複数のセル(例えば、セル10及び20)を同時に使用することができる。言い換えると、無線端末3は、異なる無線局によって運用される複数のセルのキャリアアグリゲーションをサポートする。
 なお、「複数のセルを同時に使用する」とは、実際に複数のセルで信号を同時に受信又は送信することに限定はされず、複数のセルの両方において信号を受信又は送信することが可能な状態になっているが実際にはいずれか一方のセルで信号を受信又は送信すること、複数のセルそれぞれで種類の異なる信号を受信又は送信すること、或いは、複数のセルそれぞれを信号の受信又は送信のいずれかに使用すること、などを含む。
 また本明細書において「無線接続の確立」とは、例えば、無線端末と無線局が通信可能な状態になること、或いは、無線端末と無線局が通信に必要な情報を共有している状態になること、に相当する。
 また、図1は、HetNet環境を示している。具体的に述べると、図1に示された第1のセル10は、第2のセル20に比べて広いカバレッジを有する。また、図1は、第1のセル10内に第2のセル20が配置された階層化セル構成を示している。しかしながら、図1に示されたセル構成は一例に過ぎない。例えば、第1及び第2のセル10及び20は、同程度のカバレッジを有してもよい。言い換えると、本実施形態に係る無線通信システムは、ホモジーニアス・ネットワーク(Homogeneous Network)環境に適用されてもよい。
 上位ネットワーク4は、主に移動通信サービスを提供するオペレータによって管理されるネットワークである。上位ネットワーク4は、無線端末3のモビリティ管理(例えば、位置登録、位置更新)、及びベアラ管理(例えば、ベアラ確立、ベアラ構成変更、ベアラ解放)等を行う制御系(コントロールプレーン:C-plane)機能と、無線局1及び2と図示しない外部ネットワークとの間で無線端末3のユーザーデータを転送するデータ転系(ユーザープレーン:U-plane)機能を有する。つまり、上位ネットワーク4は、C-plane機能を担う少なくとも1つのモビリティ管理装置と、U-plane機能を担う少なくとも1つのデータ中継装置を含む。少なくとも1つのデータ中継装置は、無線局1及び2を含むRANとの境界に配置されるノードと、外部ネットワークとの境界に配置される外部ゲートウェイを含んでもよい。
 異なる無線局1及び2によって運用されるセル10及び20を信号(例えば、ユーザーデータ、又は制御情報)の受信又は送信のために無線端末3において同時に利用できるようにするために、本実施形態の無線通信システムは、1つの無線端末3のために複数の無線局1及び2の複数セル10及び20において同時にベアラ(例えば、制御ベアラ、S1ベアラ、E-RAB、又はEPSベアラ)を設定する必要がある。そのために、本実施形態の無線通信システムは、以下のように動作する。すなわち、上位ネットワーク4は、セル10において無線局1を介してユーザーデータを送信又は受信するための第1のベアラ、及び制御信号を送信又は受信するための制御ベアラの少なくとも一方を設定すると共に、セル20において無線局2を介してユーザーデータを送信又は受信するための第2のベアラを設定するよう構成されている。ここで、第1のベアラは、上位ネットワーク4と無線局1の間でユーザーデータを転送するためのベアラ(例えば、S1ベアラ又はE-RAB)を含む。また、制御ベアラは、上位ネットワーク4と無線局1の間で制御信号を送信又は受信するためのベアラを含む。第2のベアラは、上位ネットワーク4と無線局2の間でユーザーデータを転送するためのベアラ(例えば、S1ベアラ又はE-RAB)を含む。
 さらに、無線局1は、第2のベアラの設定をトリガーするよう構成されている。つまり、本実施形態では、第2のベアラを利用する無線端末3及び無線局2のいずれとも異なる無線局1が第2のベアラの設定をトリガーする。上位ネットワーク4は、無線局1によってトリガーされた第2のベアラ設定を制御すればよい。これにより、本実施形態は、異なる無線局1及び2によって運用されるセル10及び20のキャリアアグリゲーションを実現するために、複数セル10及び20において同時に無線端末3のためのベアラ(例えば、制御ベアラ、S1ベアラ、E-RAB、又はEPSベアラ)を設定することができる。
 なお、本実施形態において、第2のベアラは、無線局2と上位ネットワーク4の間の直接的なベアラでもよいし、無線局1を経由するベアラでもよい。言い換えると、セル20において無線局2を経由して無線端末3が送信又は受信するユーザーデータは、無線局1を経由して無線局2と上位ネットワーク4の間で転送されてもよい。
 無線局1は、第1のセル10において第1のベアラを用いて無線端末3と通信しているときに、第2のベアラの設定をトリガーすればよい。無線局1は、(a)無線端末3が第2のセル20を検出したこと、(b)第1のセル10のトラフィック負荷に関する所定の条件が成立したこと、及び(c)無線端末3が所定のタイプのサービスを要求したこと、の少なくとも1つに応じて、第2のベアラの設定をトリガーしてもよい。
 続いて以下では、第2のベアラの設定手順について説明する。一例において、無線局1は、第2のベアラを設定するよう無線局2をトリガーしてもよい。この場合、無線局1は、第2のベアラ設定をトリガーするために、無線局2にベアラ設定要求を送信してもよい。また他の例において、無線局1は、第2のベアラを設定するよう上位ネットワーク4をトリガーしてもよい。この場合、無線局1は、第2のベアラ設定をトリガーするために、上位ネットワーク4にベアラ設定要求を送信してもよい。さらに、無線局1のトリガーに応じて開始(initiate)される第2のベアラの設定手順にもいくつかの例がある。以下では、第2のベアラの設定手順の3つの例(手順例1~3)の概略を述べる。
 手順例1では、無線局1は、無線局2にベアラ設定要求を送信することによって、第2のベアラを設定するよう無線局2をトリガーする。このとき、無線局1は、第2のベアラの設定に関連する無線端末3の端末個別情報、初期端末情報、及び非アクセス層(Non-Access Stratum:NAS)情報のうち少なくとも1つを送信してもよい。次に、無線局2は、無線局1の要求に応答して、第2のベアラの設定要求を上位ネットワーク4(つまり、モビリティ管理装置)に送信する。続いて、上位ネットワーク4は、無線局2からのベアラ設定要求に応じて上位ネットワーク4内のベアラ設定を行うとともに、第2のベアラに関するベアラ設定情報を無線局2に通知する。ベアラ設定情報は、例えば、(a)無線端末3のアドレス、(b)無線局2と上位ネットワーク4の間のベアラに関する上位ネットワーク4側のエンドポイント識別子、(c)第2のベアラのQoS(Quality of Service)情報などを含む。そして、無線局2は、ベアラ設定情報に基づいて、無線局2と上位ネットワーク4の間のベアラ(例えば、S1ベアラ)を設定するとともに、無線端末3との間の無線ベアラ(例えば、EPS RB)を設定する。無線局2は、第2のベアラの設定後、完了通知を無線局1に送信してもよい。このとき、完了通知は、無線端末3の端末個別情報、非アクセス層情報、及びベアラ設定情報の少なくとも1つを含んでもよい。
 手順例2では、無線局1は、上位ネットワーク4にベアラ設定要求を送信することによって、第2のベアラを設定するよう上位ネットワーク4をトリガーする。次に、上位ネットワーク4は、無線局1からのベアラ設定要求に応じて上位ネットワーク4内のベアラ設定を行うとともに、第2のベアラに関するベアラ設定情報を無線局1に通知する。続いて、無線局1は、受信したベアラ設定情報の少なくとも一部を無線局2に転送する。そして、無線局2は、ベアラ設定情報に基づいて、無線局2と上位ネットワーク4の間のベアラ(例えば、S1ベアラ)を設定するとともに、無線端末3との間の無線ベアラ(例えば、EPS RB)を設定する。手順例2において、無線局1は、上位ネットワーク4若しくは無線局2又はこれらの両方に、第2のベアラの設定に関連する無線端末3の端末個別情報、初期端末情報、及び非アクセス層情報のうち少なくとも1つを送信してもよい。
 手順例3では、手順例2と同様に、無線局1は、上位ネットワーク4にベアラ設定要求を送信することによって、第2のベアラを設定するよう上位ネットワーク4をトリガーする。次に、上位ネットワーク4は、手順例2と同様に、無線局1からのベアラ設定要求に応じて上位ネットワーク4内のベアラ設定を行う。ただし、手順例3では、上位ネットワーク4は、無線局1では無く無線局2に、第2のベアラに関するベアラ設定情報を通知する。そして、無線局2は、ベアラ設定情報に基づいて、無線局2と上位ネットワーク4の間のベアラ(例えば、S1ベアラ)を設定するとともに、無線端末3との間の無線ベアラ(例えば、EPS RB)を設定する。手順例3において、無線局1は、上位ネットワーク4若しくは無線局2又はこれらの両方に、第2のベアラの設定に関連する無線端末3の端末個別情報、初期端末情報、及び非アクセス層情報のうち少なくとも1つを送信してもよい。また、上位ネットワーク4は、第2のベアラに関する上位ネットワーク4内の設定(例えば、S1ベアラのエンドポイント設定)が完了した後に、無線端末3の端末個別情報および非アクセス層情報の少なくとも1つを無線局1に直接的に送信してもよいし、無線局2を介して無線局1に送信してもよい。
 上述の手順例~手順例3において、無線局1は、無線局2と無線端末3の間の無線ベアラの設定を行い、当該無線ベアラの設定に関連する無線リソース制御情報及び無線リソース設定情報などを無線局2に通知してもよい。
 上述の手順例1~手順例3において、第2のベアラに関するベアラ設定情報は、以下に列挙する情報要素のうち少なくとも1つを含んでもよい。
・ベアラ情報
・無線端末能力情報
・無線端末識別子情報
・選択ネットワーク情報
・セキュリティ情報
 第2のベアラの設定に関連する無線端末3の端末個別情報は、以下に列挙する情報要素のうち少なくとも1つを含んでもよい。
・無線端末能力情報
・無線端末識別子情報
・選択ネットワーク情報
・ベアラ情報
・無線リソース制御情報
・無線端末移動履歴情報
・サービス情報
 第2のベアラの設定に関連する無線端末3の初期端末情報は、以下に列挙する情報要素のうち少なくとも1つを含んでもよい。
・無線端末識別子情報
・選択ネットワーク情報
・無線端末エリア情報
・無線接続目的(要因)
・非アクセス層データ
 第2のベアラの設定に関連する無線端末3の非アクセス層情報は、以下に列挙する情報要素のうち少なくとも1つを含んでもよい。
・無線端末識別子情報
・選択ネットワーク情報
・非アクセス層データ
 これら手順例1~3の適用先としては、第1の無線局1が比較的カバレッジの大きいセルを運用(管理)する無線局であり、第2の無線局2がカバレッジの小さいセルを運用(管理)する低電力無線局(Low Power Node: LPN)である場合が考えられるが、これに限定はされない。LPNとしては、例えば無線局1と同様の機能を持つ無線局や、無線局1に比べ機能が少ない新しい種類のネットワークノード(New Node)である場合が考えられる。また、第2のセルは、従来とは異なる新しい種類のキャリア(New Carrier Type)を構成要素とする従来とは異なる新しい種類のセル(New Cell Type)であっても良い。
 続いて以下では、本実施形態に係る無線局1及び2、無線端末3、並びに上位ネットワーク4のノード(モビリティ管理装置5及びデータ中継装置6)の構成例について説明する。図2は、第1の無線局1の構成例を示すブロック図である。無線通信部11は、無線端末3から送信された上り信号(uplink signal)をアンテナを介して受信する。受信データ処理部13は、受信された上り信号を復元する。得られた受信データは、通信部14を経由して他のネットワークノード、例えば上位ネットワークのデータ中継装置若しくはモビリティ管理装置、又は他の無線局に転送される。例えば、無線端末3から受信された上りユーザーデータは、上位ネットワークのデータ中継装置に転送される。また、無線端末3から受信された制御データのうち非アクセス層(Non-Access Stratum(NAS))の制御データは、上位ネットワークのモビリティ管理装置に転送される。さらに、受信データ処理部13は、無線局2又は上位ネットワーク4に送信される制御データを通信制御部15から受信し、これを通信部14を経由して無線局2又は上位ネットワーク4に送信する。
 送信データ処理部12は、無線端末3宛てユーザーデータを通信部14から取得し、誤り訂正符号化、レートマッチング、インタリービング等を行なってトランスポートチャネルを生成する。さらに、送信データ処理部12は、トランスポートチャネルのデータ系列に制御情報を付加して送信シンボル列を生成する。無線通信部11は、送信シンボル列に基づく搬送波変調、周波数変換、信号増幅等の各処理を行って下り信号(downlink signal)を生成し、これを無線端末3に送信する。さらに、送信データ処理部12は、無線端末3に送信される制御データを通信制御部15から受信し、これを無線通信部11を経由して無線端末3に送信する。
 通信制御部15は、セル10及び20を信号(例えば、ユーザーデータ又は制御信号)の受信又は送信のために無線端末3において同時に利用できるようにするために、無線局2又は上位ネットワーク4に要求を送信することによって、第2のベアラの設定をトリガーする。つまり、通信制御部15は、自セル(セル10)に帰属する無線端末3のための上位ネットワークと他の無線局2の間の第2のベアラの設定を開始する。
 図3は、第2の無線局2の構成例を示すブロック図である。図3に示された無線通信部21、送信データ処理部22、受信データ処理部23、及び通信部24の機能及び動作は、図2に示された無線局1の対応する要素、すなわち無線通信部11、送信データ処理部12、受信データ処理部13、及び通信部14と同様である。
 無線局2の通信制御部25は、無線局1によってトリガーされた第2のベアラ設定手順において無線局1及び上位ネットワーク4の少なくとも一方と通信し、他の無線局1のセル10に帰属する無線端末3のために第2のベアラを設定する。
 図4は、無線端末3の構成例を示すブロック図である。無線通信部31は、異なる無線局によって運用される複数のセルのキャリアアグリゲーションをサポートし、ユーザーデータの送信又は受信のために複数のセル(例えば、セル10及び20)を同時に使用することができる。具体的には、無線通信部31は、アンテナを介して、無線局1若しくは無線局2又はこれら両方からダウンリンク信号を受信する。受信データ処理部32は受信されたダウンリンク信号から受信データを復元してデータ制御部33に送る。データ制御部33は、受信データをその目的に応じて利用する。また、送信データ処理部34及び無線通信部31は、データ制御部33から供給される送信データを用いてアップリンク信号を生成し、無線局1若しくは無線局2又はこれら両方に向けて送信する。
 無線端末3の通信制御部35は、信号(例えば、ユーザーデータ又は制御信号)の受信又は送信のためにセル10及び20を無線通信部31において同時に利用できるようにするために、無線局1又は無線局2からの指示に応答して第2のベアラに関する設定(例えば、EPS RBの設定、EPSベアラの設定)を行う。これにより、無線端末3は、無線局1と通信(つまり、ユーザーデータの送信若しくは受信又はこれら両方)しながら、無線局2とも通信可能となる。一例において、通信制御部35は、第2のセル20の使用開始の指示を第1の無線局1から受信してもよい。
 図5は、上位ネットワーク4に配置されるモビリティ管理装置5の構成例を示すブロック図である。通信部51は、無線局1及び2、並びに後述するデータ中継装置6と通信する。ベアラ設定制御部52は、無線局1及び2並びにデータ中継装置6と通信部51を介して通信し、これらの装置におけるベアラの設定を制御する。具体的には、ベアラ設定制御部52は、無線局1又は2からの第2のベアラの設定要求に応答して、データ中継装置6にベアラ設定を要求するとともに、第2のベアラに関するベアラ設定情報を無線局1又は無線局2に通知する。
 通常、無線端末3は、上位ネットワーク4に接続している際に、上位ネットワーク4内において無線局(例えば、無線局1)と対応付けて管理される。例えば、モビリティ管理装置5は、無線局1との制御コネクションにおいて無線端末3を特定するために、無線局1と関連付けられたネットワーク識別子(例えば、MME UE S1AP ID)を付与すればよい。1つの無線局(例えば、無線局1)が複数セルを運用する通常のCAでは、上位ネットワーク4は、通常と同様に、無線局1に関連付けて無線端末3を管理すればよい。しかしながら、異なる無線局1及び2の複数セル10及び20を用いたCAの場合、上位ネットワーク4は、複数の無線局1及び2と対応付けて無線端末3を管理できるとよい。したがって、モビリティ管理装置5は、1つの無線端末3に対して、複数のネットワーク識別子を付与してもよい。複数のネットワーク識別子は、上位ネットワーク4と無線局1の間の制御コネクションにおいて無線端末3を特定するための第1の識別子、及び上位ネットワーク4と無線局2の間の制御コネクションにおいて無線端末3を特定するための第2の識別子を含む。また、同じ無線端末3に対して2種類のネットワーク識別子(例えば、MME UE S1AP IDとeNB UE S1AP ID)を設定してもよい。このとき、1つ目のネットワーク識別子(例えば、MME UE S1AP ID)は無線端末3に対して1つ、2つ目のネットワーク識別子(例えば、eNB UE S1AP ID)は上位ネットワーク4と無線局1の間の制御コネクションに対して1つ、さらに上位ネットワーク4と無線局2の間の制御コネクションに1つ、それぞれ設定してもよい。
 図6は、上位ネットワーク4に配置されるデータ中継装置6の構成例を示すブロック図である。通信部61は、無線局1及び2との間に第1及び第2のベアラ(例えば、S1ベアラ)を設定し、無線局1及び2との間でユーザーデータを送受信する。通信部64は、上位ネットワーク4内の他のデータ中継装置又は外部ネットワークとの間にベアラ(例えば、S5/S8ベアラ、又は外部ベアラ)を設定し、他のデータ中継装置又は外部ネットワークとの間でユーザーデータを送受信する。
 送信データ処理部62は、通信部64から下りユーザーデータを受信し、上流側と下流側の2つのベアラ(例えば、S5/S8ベアラ及びS1ベアラ)の対応関係に基づいて下りユーザーデータをフォワーディングする。受信データ処理部63は、通信部61から上りユーザーデータを受信し、2つのベアラ(例えば、S5/S8ベアラ及びS1ベアラ)の対応関係に基づいて上りユーザーデータをフォワーディングする。
 ベアラ制御部65は、モビリティ管理装置5とシグナルし、モビリティ管理装置5の制御に従って、無線局1及び2と通信部61の間の第1及び第2のベアラ(例えば、S1ベアラ)、及び他のデータ中継装置又は外部ネットワークと間のベアラ(例えば、S5/S8ベアラ、又は外部ベアラ)を設定する。
 続いて以下では、信号(例えば、ユーザーデータ又は制御情報)の受信又は送信のためにセル10及び20を無線端末3において同時に利用できるようにするために、第1及び第2のベアラを設定する手順の具体例について説明する。始めに、上述した手順例1について図7~11を用いて説明し、次に手順例2について図12~15を用いて説明し、最後に手順例3について図16~19を用いて説明する。
(手順例1)
 図7は、手順例1における無線局1の動作を示すフローチャートである。ステップS101では、無線局1(通信制御部15)は、自セル10に帰属する無線端末3のための第2のベアラの設定要求を無線局2に送信することによって、第2のベアラの設定をトリガーする。ステップS102では、無線局1は、ステップS101での要求に対する無線局2からの肯定応答を受信したかを判定する。肯定応答が得られない場合(ステップS102でNO)、無線局1は図7の処理を終了する。一方、肯定応答を受信した場合(ステップS102でYES)、無線局1は、無線局2からのベアラ設定完了通知の受信を判定する(ステップS103)。この完了通知は、第2のベアラの設定が完了したことを示す。ベアラ設定完了通知を受信した場合(ステップS103でYES)、無線局1は、セル20の使用開始の指示をセル10において無線端末3に送信する(ステップS104)。
 図8は、手順例1における無線局2の動作を示すフローチャートである。ステップS201では、無線局2(通信制御部25)は、セル10に帰属する無線端末3とセル20において通信を行うための第2のベアラの設定を要求するメッセージを無線局1から受信する。ステップS202では、無線局2は、無線局1からの要求を許諾するか否かを判定する。例えば、無線局2は、セル20の負荷が高いために無線端末3と通信するための十分な無線リソースを確保できない場合に、無線局1からの要求を拒絶してもよい。無線局2は、無線局1からの要求を拒絶する場合に否定応答を無線局1に送信し(ステップS203)、許諾する場合に肯定応答を無線局1に送信する(ステップS204)。
 無線局1からの要求を許諾した場合、無線局2は、無線端末3とのセル20での通信の準備を行う。具体的には、ステップS205において、無線局2は、無線端末3のための第2のベアラの設定を上位ネットワーク4(モビリティ管理装置5)に要求する。ステップS206では、無線局2は、上位ネットワーク4からベアラ設定情報を受信したかを判定する。ベアラ設定情報を受信した場合(ステップS206でYES)、無線局2は、ベアラ設定情報に基づいて第2のベアラに関するベアラ設定(例えば、S1ベアラ設定、EPS RB設定)を行う。そして、無線局2は、ベアラ設定の確認通知を上位ネットワーク4に送信する(ステップS207)。最後に、無線局2は、第2のベアラの設定完了を無線局1に通知する(ステップS208)。ベアラ設定の確認通知は、例えば、無線局2において設定した下りデータ受信のためのベアラエンドポイント識別子を含む。
 図9は、手順例1における上位ネットワーク4の動作を示すフローチャートである。ステップS301では、上位ネットワーク4(モビリティ管理装置5)は、無線端末3のため第2のベアラの設定要求を無線局2から受信する。上位ネットワーク4は、ステップS301での要求に応答して、ベアラ設定情報を第2の無線局2に送信する(ステップS302)。ステップS303では、上位ネットワーク4は、第2の無線局2からのベアラ設定の確認通知の受信を判定する。ベアラ設定の確認通知を受信した場合(ステップS303でYES)、上位ネットワーク4は、この確認通知に基づいて、データ中継装置6におけるベアラ設定を更新し、第2のベアラの設定を完了する(ステップS304)。
 図10は、手順例1における無線端末3の動作を示すフローチャートである。ステップS401では、無線端末3(通信制御部35)は、第2のセル20の使用開始の指示を第1の無線局1からセル10において受信する。ステップS402では、無線端末3は、使用開始の指示に応答して、第2のセル20設定する。具体的には、無線端末3は、第2のベアラにおいてユーザーデータを送信又は受信するために必要な設定(例えば、無線端末3のアドレス設定、EPSベアラエンドポイント設定、無線ベアラ設定など)を行えばよい。このとき、無線局1は、さらに無線リソース制御設定情報(Radio Resource Control (RRC) Configuration)及び無線リソース設定情報(Radio Resource Configuration)などを送信してもよい。ステップS403では、無線端末3は、第2のセル20の設定完了を第1の無線局1に報告する。
 図11は、手順例1の全体を示すシーケンス図である。ステップS501では、無線端末3、無線局1、及び上位ネットワーク4は、セル10において無線局1を経由して制御情報を送受信するための制御ベアラを設定する。さらに、無線端末3、無線局1、及び上位ネットワーク4は、セル10において無線局1を経由してユーザーデータを送受信するための第1のベアラを設定してもよい。ステップS502では、無線局1は、無線端末3のための第2のベアラの設定を無線局2に要求する。第2のベアラは、セル20及び無線局2を経由してユーザーデータを送受信するためのベアラ(例えば、E-RAB)であり、上位ネットワーク4と無線局2の間でユーザーデータを転送するためベアラ(例えば、S1ベアラ)を含む。ステップ503では、無線局2は、ベアラ設定要求に対する肯定応答又は否定応答を無線局1に送信する。ステップS503にて肯定応答を送信した場合、無線局2は、第2のベアラの設定要求を上位ネットワーク4に送信する。上位ネットワーク4(モビリティ管理装置5)は、無線局2からの要求に応答して、データ中継装置6における第2のベアラに関する設定を制御する。そして、ステップS505では、上位ネットワーク4(モビリティ管理装置5)は、無線局2に第2のベアラに関する設定を指示する。当該指示は、第2のベアラに関するベアラ設定情報を含む。
 無線局2は、ベアラ設定情報に基づいて第2のベアラに関する設定を行い、ベアラ設定の確認通知を上位ネットワーク4に送信する(ステップS506)。さらに、無線局2は、第2のベアラの設定完了を無線局1に通知する(ステップS507)。無線局1は、第2のベアラの設定完了に応じて、第2のセル20の使用開始通知をセル10において無線端末3に送信する(ステップS508)。最後にステップS509では、無線端末3は、セル20の設定完了報告を無線局1に送信する。
 図11のステップS502において、無線局1は、ベアラ設定要求を行う際に以下の情報を送信してもよい。これらの情報は当該要求と共に(つまり、同じメッセージで)送信されてもよいし、別のメッセージで送信されてもよい。
・端末個別情報:例えば、無線端末能力情報、無線端末識別子情報、選択ネットワーク情報、ベアラ情報、無線リソース制御情報、無線端末移動履歴情報、若しくはサービス情報、又はこれらの任意の組み合わせ;
・初期端末情報:例えば、無線端末識別子情報、選択ネットワーク情報、無線端末エリア情報、無線接続目的(要因)、若しくは非アクセス層データ、又はこれらの任意の組み合わせ;
・非アクセス層情報:例えば、無線端末識別子情報、選択ネットワーク情報、若しくは非アクセス層データ、又はこれらの任意の組み合わせ。
 図11のステップS507において、無線局2は、第2のベアラの設定完了通知の際に以下の情報を送信してもよい。これらの情報は当該通知と共に(つまり、同じメッセージで)送信されてもよいし、別のメッセージで送信されてもよい。
・端末個別情報:例えば、無線端末能力情報、無線端末識別子情報、選択ネットワーク情報、ベアラ情報、無線リソース制御情報、無線端末移動履歴情報、若しくはサービス情報、又はこれらの任意の組み合わせ;
・非アクセス層情報:例えば、無線端末識別子情報、選択ネットワーク情報、若しくは非アクセス層データ、又はこれらの任意の組み合わせ。
 図11のステップS505において、上位ネットワーク4は、第2のベアラの設定指示を行う際に、(a)ベアラ情報、(b)無線端末能力情報、(c)無線端末識別子情報、(d)選択ネットワーク情報、若しくは(e)セキュリティ情報、又はこれらの任意の組み合わせをベアラ設定情報として送信してもよい。これらの情報は当該指示と共に(つまり、同じメッセージで)送信されてもよいし、別のメッセージで送信されてもよい。
(手順例2)
 図12は、手順例2における無線局1の動作を示すフローチャートである。ステップS601では、無線局1(通信制御部15)は、自セル10に帰属する無線端末3のための第2のベアラの設定要求を上位ネットワーク4に送信することによって、第2のベアラの設定をトリガーする。ステップS602では、無線局1は、第2のベアラの設定指示を上位ネットワーク4から受信する。ステップS603では、無線局1は、無線端末3のための第2のベアラの設定を無線局2に指示する。ステップS604では、無線局1は、無線局2からのベアラ設定完了通知の受信を判定する。ベアラ設定完了通知を受信した場合(ステップS103でYES)、無線局1は、第2のベアラの設定完了を上位ネットワーク4に通知する。さらに、無線局1は、セル20の使用開始の指示をセル10において無線端末3に送信する(ステップS606)。このとき、無線局1は、さらに無線リソース制御設定情報(RRC Configuration)や無線リソース設定情報(Radio Resource Configuration)などを送信してもよい。
 図13は、手順例2における上位ネットワーク4の動作を示すフローチャートである。ステップS701では、上位ネットワーク4(モビリティ管理装置5)は、無線端末3のための第2のベアラの設定要求を無線局1から受信する。ステップS702では、上位ネットワーク4は、第2のベアラの設定指示を無線局1に送信する。当該設定指示は、第2のベアラに関するベアラ設定情報を含む。ステップS703では、上位ネットワーク4は、無線局1からのベアラ設定の完了通知の受信を判定する。ベアラ設定の完了通知は、例えば、無線局2において設定した下りデータ受信のためのベアラエンドポイント識別子を含む。上位ネットワーク4は、完了通知に基づいて、データ中継装置6におけるベアラ設定を更新してもよい。
 図14は、手順例2における無線局2の動作を示すフローチャートである。ステップS801では、無線局2(通信制御部25)は、第2のベアラの設定指示を無線局1から受信する。当該設定指示は、第2のベアラに関するベアラ設定情報を含む。ステップS802では、無線局2は、ベアラ設定情報に基づいて第2のベアラに関するベアラ設定(例えば、S1ベアラ設定、EPS RB設定)を行う。ステップS803では、無線局2は、第2のベアラの設定完了を無線局1に通知する。
 手順例2における無線端末3の動作は、図10に示した手順例1における動作と同様である。
 図15は、手順例2の全体を示すシーケンス図である。図15のステップS501における処理は、図11に示した手順例1のステップS501と同様である。ステップS902では、無線局1は、無線端末3のための第2のベアラ、つまりセル20及び無線局2を経由してユーザーデータを転送するベアラ、の設定を上位ネットワーク4に要求する。上位ネットワーク4(モビリティ管理装置5)は、無線局2からの要求に応答して、データ中継装置6における第2のベアラに関する設定を制御する。そして、ステップS903では、上位ネットワーク4(モビリティ管理装置5)は、無線局1に第2のベアラに関する設定を指示する。当該指示は、第2のベアラに関するベアラ設定情報を含む。
 ステップS904では、無線局1は、第2のベアラの設定を無線局2に指示する。無線局2は、無線局1からの指示に基づいて第2のベアラに関する設定を行い、ベアラ設定の完了通知を無線局1に送信する(ステップS905)。ステップS906では、無線局1は、第2のベアラの設定完了通知を上位ネットワーク4に送信する。図15のステップS508及びS509における処理は、図11に示した手順例1のステップS508及びS509と同様である。
 無線局1は、図15のステップS902においてベアラ設定要求を行う際に以下の情報を送信してもよい。さらに、無線局1は、図15のステップS904において無線局2にベアラ設定の指示を行う際にもこれらの情報を送信してもよい。これらの情報は当該要求と共に(つまり、同じメッセージで)送信されてもよいし、別のメッセージで送信されてもよい。
・端末個別情報:例えば、無線端末能力情報、無線端末識別子情報、選択ネットワーク情報、ベアラ情報、無線リソース制御情報、無線端末移動履歴情報、若しくはサービス情報、又はこれらの任意の組み合わせ;
・初期端末情報:例えば、無線端末識別子情報、選択ネットワーク情報、無線端末エリア情報、無線接続目的(要因)、若しくは非アクセス層データ、又はこれらの任意の組み合わせ;
・非アクセス層情報:例えば、無線端末識別子情報、選択ネットワーク情報、若しくは非アクセス層データ、又はこれらの任意の組み合わせ。
 上位ネットワーク4は、図15のステップS903において第2のベアラの設定指示を行う際に、(a)ベアラ情報、(b)無線端末能力情報、(c)無線端末識別子情報、(d)選択ネットワーク情報、若しくは(e)セキュリティ情報、又はこれらの任意の組み合わせをベアラ設定情報として送信してもよい。これらの情報は当該指示と共に(つまり、同じメッセージで)送信されてもよいし、別のメッセージで送信されてもよい。
(手順例3)
 図16は、手順例3における無線局1の動作を示すフローチャートである。図16のステップS601における処理は、図12の手順例2のステップS601と同様である。手順例3では、無線局1から上位ネットワーク4への第2のベアラの設定要求に応答して、上位ネットワーク4が無線局2と通信し、第2のベアラを設定する。従って、ステップS1002では、無線局1は、上位ネットワーク4から第2のベアラの設定完了通知を受信したかを判定する。完了通知を受信した場合(ステップS1002でYES)、無線局1は、第2のセル20の使用開始を示す信号を第1のセル10において無線端末3に送信する(ステップS1003)。このとき、無線局1は、さらに無線リソース制御(RRC Configuration)情報や無線リソース設定情報(Radio Resource Configuration)などを送信しても良い。
 図17は、手順例3における上位ネットワーク4の動作を示すフローチャートである。図17のステップS701における処理は、図13の手順例2のステップS701と同様である。ステップS1102では、上位ネットワーク4(モビリティ管理装置5)は、第2のベアラの設定指示を無線局2に送信する。当該設定指示は、第2のベアラに関するベアラ設定情報を含む。ステップS1103では、上位ネットワーク4は、無線局2からのベアラ設定の完了通知の受信を判定する。ベアラ設定の完了通知は、例えば、無線局2において設定した下りデータ受信のためのベアラエンドポイント識別子を含む。上位ネットワーク4は、完了通知に基づいて、データ中継装置6におけるベアラ設定を更新してもよい。完了通知を受信した場合(ステップS1103でYES)、上位ネットワーク4は、ベアラ設定の完了を無線局1に通知する(ステップS1104)。
 図18は、手順例3における無線局2の動作を示すフローチャートである。ステップS1201では、無線局2(通信制御部25)は、第2のベアラの設定指示を上位ネットワーク4から受信する。当該設定指示は、第2のベアラに関するベアラ設定情報を含む。図18のステップS802は、図14のそれと同様である。すなわち、無線局2は、ベアラ設定情報に基づいて第2のベアラに関するベアラ設定(例えば、S1ベアラ設定、EPS RB設定)を行う。ステップS1203では、無線局2は、第2のベアラの設定完了を上位ネットワーク4に通知する。
 手順例3における無線端末3の動作は、図10に示した手順例1における動作と同様である。
 図19は、手順例3の全体を示すシーケンス図である。図19のステップS501及びS902における処理は、図15に示した手順例2のステップS501及びS902と同様である。ステップS1303では、上位ネットワーク4(モビリティ管理装置5)は、無線局2に第2のベアラに関する設定を指示する。当該指示は、第2のベアラに関するベアラ設定情報を含む。ステップS1304では、無線局2は、上位ネットワーク4からの指示に基づいて第2のベアラに関する設定を行い、ベアラ設定の完了通知を上位ネットワーク4に送信する。ステップS1305では、上位ネットワーク4は、第2のベアラの設定完了通知を無線局1に送信する。図19のステップS508及びS509における処理は、図11及び図15に示した手順例1及び手順例2のステップS508及びS509と同様である。
 上位ネットワーク4は、図19のステップS1303において第2のベアラの設定指示を行う際に、(a)ベアラ情報、(b)無線端末能力情報、(c)無線端末識別子情報、(d)選択ネットワーク情報、若しくは(e)セキュリティ情報、又はこれらの任意の組み合わせをベアラ設定情報として送信してもよい。これらの情報は当該指示と共に(つまり、同じメッセージで)送信されてもよいし、別のメッセージで送信されてもよい。
<第2の実施形態>
 本実施形態では、上述した第1の実施形態を3GPP LTEシステムに適用する例について説明する。無線局1及び2はeNBに相当し、無線端末3はUEに相当し、上位ネットワーク4はコアネットワーク(EPC)に相当する。また、上位ネットワーク4に含まれるモビリティ管理装置5はMME(Mobility Management Entity)に相当し、データ中継装置6はS-GW又はS-GW及びP-GWの組み合わせに相当する。ここで、無線局間(つまり、eNB間)の情報の送受信は、直接インタフェースであるX2を用いてもよいし、コアネットワークを経由するインタフェースであるS1を用いてもよいし、或いは、新たに規定されるインターフェース(例えば、X3)を用いてもよい。また、無線局(つまり、eNB)と上位ネットワーク(つまり、EPC)の間の情報の送受信は、直接インタフェースであるS1(S1-MME、S1-Uとも呼ばれる)を用いてもよいし、新たに規定されるインタフェースを用いてもよい。また、第1及び第2のベアラは、例えば、S1ベアラ、E-RAB、又はEPSベアラに相当する。制御ベアラは、例えばUE-associated logical S1-connection、S1-MME、又は無線局(つまりeNB)を介して無線端末(つまりUE)までC-plane制御情報を送信する為のシグナリング無線ベアラ(Signaling Radio Bearer: SRB)に相当する。
 無線端末(UE)3は、異なる無線局(eNB)によって運用される複数のセルのキャリアアグリゲーション(Inter-eNB CA)をサポートする。ここでの「Inter-eNB CA」とは、実際に異なるeNBのセルで信号(例えば、ユーザーデータや制御情報)を同時に受信又は送信することに限定はされず、異なるeNBのセルの両方において信号を受信又は送信することが可能な状態になっているが実際にはいずれか一方のeNBのセルで信号を受信又は送信すること、異なるeNBのセルそれぞれで種類の異なる信号を受信又は送信すること、或いは、異なるeNBのセルそれぞれを信号の受信又は送信のいずれかに使用すること、などを含む。
 以下では、無線局1及び2をeNB1及び2、無線端末3をUE3、上位ネットワーク4をEPC4、モビリティ管理装置5をMME5、データ中継装置6をS-GW6として説明する。図20は、本実施形態に係る無線通信システムの構成例を示すブロック図である。
 既に述べたように、LTEでは、通常、ユーザーデータの送受信に必要なベアラの設定は、UE自身によってトリガーされる。しかし、UE3がeNB1の第1のセルにおいて既に第1の無線接続を確立し(RRC Connection Established)、ベアラの設定を完了している場合、他のeNB2の第2のセルにおいて更に第2のベアラの設定を行うことは、UE3の処理負荷が非常に大きくなってしまう。これに対して、本実施形態では、eNB1が第2のベアラの設定をトリガーし、eNB1及び2並びにEPC4を含む無線ネットワーク側でベアラの設定を実行する。これにより、本実施形態は、異なるeNB1及び2によって運用されるセル10及び20のキャリアアグリゲーションを行うために必要なUE3の処理負荷を低減することができる。
 下りユーザーデータ送信のためにeNB1及びeNB2のどちらを使用するかは、例えば、サービスの種類や必要なQoS(又はQCI)に応じて決定されてもよい。さらに、制御系の信号(Control Plane (CP) signal)はeNB1から送信され、ユーザーデータ系の信号(User Plane (UP) signal)はeNB2から送信されるようにしてもよい。
 本実施形態における具体的な第2のベアラの設定手順は、第1の実施形態と同様とすればよい。すなわち、eNB1は、eNB2又はEPC4にベアラ設定要求を送信することによって、第2のベアラの設定をトリガーする。EPC4は、eNB1によってトリガーされた第2のベアラ設定を制御すればよい。これにより、本実施形態は、異なるeNB1及び2によって運用されるセル10及び20のキャリアアグリゲーションを実現するために、複数セル10及び20において同時にUE3のためのベアラ(例えば、制御ベアラ、S1ベアラ、E-RAB、又はEPSベアラ)を設定することができる。
 第2のベアラの設定は、第1の実施形態で説明した手順例1~3に対応する手順例3~6のいずれかに従って行えばよい。手順例4は、第1の実施形態の手順例1に対応する。手順例4では、eNB1は、eNB2にベアラ設定要求を送信することによって、第2のベアラを設定するようeNB2をトリガーする。このとき、eNB1は、第2のベアラの設定に関連するUE3の端末個別情報(UE Context information)、初期端末情報(Initial UE message)、及び非アクセス層情報(NAS information)のうち少なくとも1つを送信してもよい。次に、eNB2は、第2のベアラの設定要求をEPC4(MME5)に送信する。EPC4は、EPC4内のベアラ設定を行うとともに、第2のベアラに関するベアラ設定情報(Bearer Configuration information)をeNB2に通知する。そして、eNB2は、ベアラ設定情報に基づいて、eNB2とEPC4の間のベアラ(例えば、S1ベアラ)を設定するとともに、UE3との間の無線ベアラ(例えば、EPS RB)を設定する。eNB2は、第2のベアラの設定後、完了通知をeNB1に送信してもよい。このとき、完了通知は、UE3の端末個別情報、及び非アクセス層情報の少なくとも1つを含んでもよい。
 手順例5は、第1の実施形態の手順例2に対応する。手順例5では、eNB1は、EPC4にベアラ設定要求を送信することによって、第2のベアラを設定するようPEC4をトリガーする。EPC4は、eNB1からのベアラ設定要求に応じてEPC4内のベアラ設定を行うとともに、第2のベアラに関するベアラ設定情報(Bearer Configuration information)をeNB1に通知する。eNB1は、ベアラ設定情報の少なくとも一部をeNB2に転送する。eNB1は、EPC4若しくはeNB2又はこれらの両方に、第2のベアラの設定に関連するUE3の端末個別情報(UE Context information)、初期端末情報(Initial UE message)、及び非アクセス層情報(NAS information)のうち少なくとも1つを送信してもよい。
 手順例6は、第1の実施形態の手順例3に対応する。手順例6では、手順例3と同様に、eNB1は、EPC4にベアラ設定要求を送信することによって、第2のベアラを設定するようEPC4をトリガーする。EPC4は、EPC4内のベアラ設定を行うとともに、第2のベアラに関するベアラ設定情報(Bearer Configuration information)をeNB2に通知する。eNB2は、ベアラ設定情報に基づいて、第2のベアラに関する設定(E-RAB設定)を行う。手順例6において、eNB1は、EPC4若しくはeNB2又はこれらの両方に、第2のベアラの設定に関連する無線端末3の端末個別情報(UE Context information)、初期端末情報(Initial UE message)、及び非アクセス層情報(NAS information)のうち少なくとも1つを送信してもよい。また、EPC4は、第2のベアラに関するEPC4内の設定(例えば、S1ベアラのエンドポイント設定)が完了した後に、UE3の端末個別情報および非アクセス層情報の少なくとも1つをeNB1に直接的に送信してもよいし、eNB2を介してeNB1に送信してもよい。
 上述の手順例4~手順例6において、eNB1は、eNB2とUE3の間の無線ベアラの設定を行い、当該無線ベアラの設定に関連する無線リソース制御情報(RRC Configuration)及び無線リソース設定情報(Radio Resource Configuration)などをeNB2に通知してもよい。
 上述の手順例4~手順例6において、ベアラ設定情報は、以下に列挙する情報要素のうち少なくとも1つを含んでもよい。
・ベアラ情報(Bearer information):例えば、E-RAB ID、E-RAB Level QoS Parameters、若しくはUL GTP Tunnel Endpoint ID、又はこれらの任意の組み合わせ;
・無線端末能力情報(UE capability information):例えば、 UE radio access capability、 UE network capability、若しくはUE security capability、又はこれらの任意の組み合わせ;
・無線端末識別子情報(UE identification information):例えば、C-RNTI、 (S-)TMSI、若しくは shortMAC-I、又はこれらの任意の組み合わせ;
・選択ネットワーク情報(UE selected network information):例えば、GUMMEI、eNB UE S1AP ID、MME UE S1AP ID、若しくはCSG ID、又はこれらの任意の組み合わせ;
・セキュリティ設定情報(Security configuration information):例えば、SecurityAlgorithmConfig。
 端末個別情報(UE Context information)は、以下に列挙する情報要素のうち少なくとも1つを含んでもよい。
・無線端末能力情報(UE capability information):例えば、 UE radio access capability、 UE network capability、若しくはUE security capability、又はこれらの任意の組み合わせ;
・無線端末識別子情報(UE identification information):例えば、C-RNTI、 (S-)TMSI、若しくは shortMAC-I、又はこれらの任意の組み合わせ;
・選択ネットワーク情報(UE selected network information):例えば、GUMMEI、eNB UE S1AP ID、MME UE S1AP ID、若しくはCSG ID、又はこれらの任意の組み合わせ;
・ベアラ情報(Bearer information):例えば、E-RAB ID、E-RAB Level QoS Parameters、若しくはUL GTP Tunnel Endpoint ID、又はこれらの任意の組み合わせ;
・無線リソース制御情報(RRC context information): AS-Config、AS-Context、 ue-ConfigRelease、若しくはue-RadioAccessCapabilityInfo、又はこれらの任意の組み合わせ;
・無線端末移動履歴情報(UE history information):例えば、Last Visited Cell Information;
・サービス情報(Service information):例えば、QCI、 QoS、若しくはMBMS information)、又はこれらの任意の組み合わせ
 初期端末情報(Initial UE Message)は、以下に列挙する情報要素のうち少なくとも1つを含んでもよい。
・無線端末識別子情報(UE identification information):例えば、C-RNTI、 (S-)TMSI、若しくは shortMAC-I、又はこれらの任意の組み合わせ;
・選択ネットワーク情報(UE selected network information):例えば、GUMMEI、eNB UE S1AP ID、MME UE S1AP ID、若しくはCSG ID、又はこれらの任意の組み合わせ;
・無線端末エリア情報(UE are information):例えば、Tracking Area ID (TAI)、若しくはEUTRAN Cell Global ID (ECGI)、又はこれらの組み合わせ;
・無線接続目的(要因)(Radio connection purpose information):例えば、RRC Establishment cause;
・非アクセス層データ(NAS data information):例えば、NAS PDU。
 非アクセス層情報(NAS information)は、以下に列挙する情報要素のうち少なくとも1つを含んでもよい。
・無線端末識別子情報(UE identification information):例えば、C-RNTI、 (S-)TMSI、若しくは shortMAC-I、又はこれらの任意の組み合わせ;
・選択ネットワーク情報(UE selected network information):例えば、GUMMEI、eNB UE S1AP ID、MME UE S1AP ID、若しくはCSG ID、又はこれらの任意の組み合わせ;
・非アクセス層データ(NAS data information):例えば、NAS PDU;
・非アクセス層接続目的(要因)(NAS connection purpose information):例えば、NAS cause;
 ここで、RRC Establishment cause又はNAS causeとして、例えばSecondary cell configuration(又はsetup)、Secondary bearer configuration(又はsetup)、target bearer configuration(又はsetup)、又はvirtual bearer configuration(又はsetup)、などを定義しても良い。
 これら手順例4~手順例6の適用先としては、eNB1が比較的カバレッジの大きいマクロセルを運用(管理)するマクロ無線基地局(Macro eNB:MeNB)であり、eNB2がカバレッジの小さいセルを運用(管理)する低電力無線局(Low Power Node: LPN)である場合が考えられるが、これに限定はされない。LPNとしては、例えばMeNBと同様の機能を持つピコ無線基地局(Pico eNB:PeNB)や、MeNBに比べ機能が少ない新しい種類のネットワークノード(New Node)である場合が考えられる。
 続いて以下では、上述した手順例4~手順例6の具体例について説明する。図21は手順例4の全体を示すシーケンス図であり、図22は手順例5の全体を示すシーケンス図であり、図23は手順例5の全体を示すシーケンス図である。
(手順例4)
 図21のステップS1401では、UE3、eNB1、及びEPC4は、セル10においてeNB1を経由して制御情報を送受信するための制御ベアラを設定する(Bearer Setup)。さらに、UE3、eNB1、及びEPC4は、セル10においてeNB1を経由してユーザーデータを送受信するための第1のベアラを設定してもよい。ステップS1402では、eNB1は、U3のための第2のベアラの設定要求をeNB2に送信する(Bearer Setup Request)。ステップ1403では、eNB2は、第2のベアラの設定要求をEPC4に送信する(Initial UE Message)。EPC4(MME5)は、eNB2からの要求に応答して、S-GW6における第2のベアラに関する設定を制御する。そして、ステップS1405では、EPC4(MME5)は、eNB2に第2のベアラに関する設定を指示する(Initial Context Setup Request)。当該指示は、第2のベアラに関するベアラ設定情報を含む。なお、Initial Context Setup Request messageの代わりに、例えばE-RAB Setup Request message、又はE-RAB Modify Request message、などを用いてもよい。
 eNB2は、ベアラ設定情報に基づいて第2のベアラに関する設定を行う。そして、ステップS1406では、eNB2は、ベアラ設定の確認通知をEPC4に送信する(Initial Context Setup Response)。Initial Context Setup Response messageの代わりに、例えばE-RAB Setup Response message、又はE-RAB Modify Response message、などを用いてもよい。ステップS1407では、eNB2は、第2のベアラの設定完了をeNB1に通知する(Bearer Setup Complete)。ステップS1408では、eNB1は、第2のセル20の使用開始通知をセル10においてUE3に送信する(Secondary Cell Configuration/Activation)。
(手順例5)
 図22のステップS1401における処理は、図21のステップS1401と同様である。ステップS1502では、eNB1は、UE3のための第2のベアラの設定をEPC4に要求する(Bearer Setup Request)。EPC4(MME5)は、eNB2からの要求に応答して、S-GW6における第2のベアラに関する設定を制御する。そして、ステップS1503では、EPC4(MME5)は、eNB1に第2のベアラに関する設定を指示する(Initial Context Setup Request)。Initial Context Setup Request messageの代わりに、例えばE-RAB Setup Request message、又はE-RAB Modify Request message、などを用いてもよい。当該指示は、第2のベアラに関するベアラ設定情報を含む。ステップS15031では、eNB1は、EPC4からの指示に対する応答を送信する(Initial Context Setup Response)。
 ステップS1504では、eNB1は、第2のベアラの設定をeNB2に指示する(Bearer Setup Instruction)。eNB2は、eNB1からの指示に基づいて第2のベアラに関する設定を行う。そして、ステップS1505では、eNB2は、ベアラ設定の完了通知をeNB1に送信する(Bearer Setup Complete)。ステップS1506では、eNB1は、第2のベアラの設定完了通知をEPC4に送信する(Bearer Setup Complete)。図22のステップS1408における処理は、図21のステップS1408と同様である。
(手順例6)
 図23のステップS1401及びS1502における処理は、図22に示した手順例2のステップS1401及びS1502と同様である。ステップS1603では、EPC4(MME5)は、eNB2に第2のベアラに関する設定を指示する(Initial Context Setup Request)。Initial Context Setup Request messageの代わりに、例えばE-RAB Setup Request message、又はE-RAB Modify Request message、などを用いてもよい。当該指示は、第2のベアラに関するベアラ設定情報を含む。ステップS1604では、eNB2は、EPC4からの指示に基づいて第2のベアラに関する設定を行い、ベアラ設定の完了通知をEPC4に送信する(Initial Context Setup Response)。Initial Context Setup Response messageの代わりに、例えばE-RAB Setup Response message、又はE-RAB Modify Response message、などを用いてもよい。ステップS1605では、EPC4は、第2のベアラの設定完了通知をeNB1に送信する(Bearer Setup Complete)。図19のステップS508及びS509における処理は、図11及び図15に示した手順例1及び手順例2のステップS508及びS509と同様である。
<第3の実施形態>
 本実施形態では、上述した第2の実施形態の変形について説明する。LTEシステムにおいて、第2のセル20においてUE3への下りユーザーデータを送信するための送信経路(つまり、第2のベアラの経路)として、例えば、以下の3つの経路が考えられる。
・ALT1:全ての下りユーザーデータをP/S-GW6からeNB2(e.g. LPN)に転送し、これらをeNB2がUE3に送信する。
・ALT2:下りユーザーデータの一部をP/S-GW6からeNB1(e.g. MeNB)に転送し、他をP/S-GW6からeNB2(e.g. LPN)に転送する。そして、eNB1及びeNB2の各々がUE3に下りユーザーデータを送信する。
・ALT3:全ての下りユーザーデータをP/S-GW6からeNB1(e.g. MeNB)に転送する。次に、eNB1が必要に応じて下りユーザーデータの一部又は全てをeNB2(e.g. LPN)に転送する。そして、eNB1及びeNB2の各々がUE3に下りユーザーデータを送信する。
 なお、ALT1は、eNB1がプロキシ(或いはルーター)の役割となり、下りユーザーデータをP/S-GW6からeNB1を介してeNB2に転送する場合も考えられる。
 一方、UE3に対する制御情報(Control Plane Information)は、基本的にMME5からeNB1(e.g. MeNB)に転送され、eNB1がUE3にこれを送信することが考えられる。以下では、この制御情報の経路を前提として説明する。図24は、上述した下りユーザーデータ経路のALT1~ALT3、及び制御情報の経路を示している。ただし、本実施形態の制御情報経路は、これに限定されるものではない。例えば、制御情報は、ユーザーデータと同様に、MME5からeNB1を経由してeNB2に送信されてもよいし、MME5からeNB2に直接的に送信されてもよい。
 以下では、Inter-eNB CAの開始に伴う下りユーザーデータ経路の変更手順の具体例について説明する。まず、第2の実施形態で述べた手順例4~6のいずれかに従って第2のベアラが設定される。ここでの第2のベアラは、EPC4とeNB2の間に設定されるS1ベアラ、又はeNB2を経由するE-RABである。そして、eNB1は、UE3への下りユーザーデータの一部又は全ての経路をeNB1経由に変更するようMME5に要求する。MME5は、eNB1からの要求に応じて、下りユーザーデータ経路の変更要求をP/S-GW6(ここでは、S-GWのみ、又はS-GW及びP-GWの両方)に送信する。P/S-GW6は、MME5の要求に応じてベアラ設定(ベアラコンテキスト)を更新することで、下りユーザーデータの経路を変更する。下りユーザーデータ経路の変更要求をS-GWのみ、又はS-GW及びP-GWの両方のどちらに送信するかは、例えば、コアネットワークベアラ(S5/S8ベアラ)の経路変更の要否、又はP-GWにおいて下りユーザーデータに適用されるパケットフィルタ(Traffic Flow Template:TFT)の変更の要否に基づいて決定される。
 UE3宛ての下りユーザーデータによって異なる経路を使用する場合(つまりALT2又はALT3)、下りユーザーデータを複数のデータフローに分割する必要がある。この分割は、例えは、下りユーザーデータのサービスの種類、サービス品質(QoS)、サービス品質のクラス(Quality Class Indicator:QCI)、リアルタイム性(Real time or Non-real time)、などに基づいて行えばよい。これらのUE単位又はサービス(QoS、QCI)単位での下りユーザーデータ経路の切り替えは、遅延、最小スループット等の要件を満足するように行えばよい。
 図25は、本実施形態の下りユーザーデータ経路の変更手順を示すシーケンス図である。なお、図25は、第2の実施形態で説明した手順例4のシーケンス図(図21)の変形である。図25に示されたステップS1401~S1408における処理は、図21のS1401~S1408と同様である。ステップS1709では、eNB1は、下りユーザーデータ経路の切り替え要求をMME5に送信する((Partial) Path Switch Request)。ステップS1710では、MME5は、ベアラコンテキスト又はパケットフィルタの変更をP/S-GW6に要求する((Partial) U-Plane Update Request)。ステップS1711では、P/S-GW6は、MME5の要求に基づいて、ベアラコンテキスト又はパケットフィルタの更新により、UE3宛の下りユーザーデータの一部又は全部の経路を変更する。ステップS1712では、P/S-GW6は、経路変更の完了をMME5に通知する(U-Plane Update Response)。最後にステップS1713では、MME5は、経路変更の完了をeNB1に通知する((Partial) Path Switch Request ACK)。ここで、「Partial」は、一部のユーザーデータをeNB1に、残りのユーザーデータをeNB2に転送する場合に、ユーザーデータの種類(例えば、サービスやQoS)毎に転送先を設定することを意味している。つまり、Partial Path Switch Request、Partial U-Plane Update Request、及びPartial Path Switch Request ACK等は、上述のALT2を実現する際に適用される。
 なお、図25は、手順例4の変形として示したが、本実施形態の下りユーザーデータ経路の変更手順は、手順例5又は手順例6に適用できることは言うまでもない。
<その他の実施形態A>
 上述した第2及び第3の実施形態では、UE3は、セカンダリセル(セル20)において上り物理制御チャネル(physical uplink control channel:PUCCH)を用いてLayer 1若しくは Layer 2 又はこれらの両方の制御情報(L1/L2制御情報)を送信してもよい。具体的には、UE3は、セカンダリセル(セル20)での下り受信に対する応答(例えば、H-ARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)ACK、CQI (Channel Quality Indicator)/PMI(Precoding Matrix Indicator)、又はRI(Rank Indicator))の返信に、セカンダリセル(セル20)のPUCCHを使用してもよい。
 同一eNBが複数のセルを運用する通常のCAでは、PUCCHを使用するL1/L2制御情報は全てプライマリセルで送信される。しかしながら、Inter-eNB CAにおいて通常のCAと同様のアーキテクチャを採用すると、eNB1とeNB2の間のインターワーキングが必要であり、処理遅延や追加的なネットワーク負荷を招くおそれがある。これに対して、セカンダリセル(セル20)での下り受信に対する応答等のためにセカンダリセル(セル20)の上り物理制御チャネルを使用することで、eNB1とeNB2の間のインターワーキングが不要となる。
<その他の実施形態B>
 第1~第3の実施形態では、キャリアアグリゲーションの為に追加するセカンダリセル(セル20)が、下りコンポーネントキャリア(Component Carrier: CC)のみ、或いは、上りコンポーネントキャリア(CC)のみに使用されるようにしてもよい。
<その他の実施形態C>
 第1~第3の実施形態では、プライマリセル(セル10)とセカンダリセル(セル20)が異なる複信モード(duplex mode)であっても良い。例えば、プライマリセル(セル10)がFDD (Frequency Division Duplex)で、セカンダリセル(セル20)がTDD (Time Division Duplex)であってもよい。
<その他の実施形態D>
 第1~第3の実施形態では、第1の無線局1(例えば、eNB1)が、無線端末3(例えば、UE3)が第2のセル20において第2の無線局2(例えば、eNB2)を介したユーザーデータの送信又は受信を行うための第2のベアラの設定をトリガーする動作を示した。さらに、第2のベアラを解放(Release)する場合に、第1の無線局1がベアラ解放をトリガーしてもよい。例えば、上述の手順例1又は4では、無線局1(例えば、eNB1)の要求(つまり、トリガー)に応じて、無線局2(例えば、eNB2)が上位ネットワーク4(例えば、EPC4(つまり、MME5))に第2のベアラの設定要求を行った。同様に、当該第2のベアラを解放する場合、無線局2は、無線局1からの第2のベアラの解放要求に応じて第2のベアラを解放し、上位ネットワーク4に第2のベアラの解放通知(E-RAB Release Indication)を送信してもよい。
 上述の手順例2又は5では、無線局1(例えば、eNB1)が上位ネットワーク4(例えば、EPC4(つまり、MME5))に第2のベアラの設定要求を行い、上位ネットワーク4が第2のベアラを設定し、無線局1を介して無線局2(例えば、eNB2)に第2のベアラの設定情報を通知した。同様に、当該第2のベアラを解放する場合、無線局1は、上位ネットワーク4に第2のベアラの解放要求(E-RAB Release Request)を行ってもよい。次に、上位ネットワーク4は、第2のベアラの解放要求に応答して第2のベアラを解放し、無線局1に第2のベアラの解放指示(E-RAB Release Command)を行ってもよい。そして、無線局1は、当該解放指示を無線局2に転送し、無線局2での第2のベアラの解放に応じて、第2のベアラの解放の完了(E-RAB Release Complete)を上位ネットワーク4へ通知してもよい。
 上述の手順例3又は6では、無線局1(例えば、eNB1)が上位ネットワーク4(例えば、EPC4(つまり、MME5))に第2のベアラの設定要求を行い、上位ネットワーク4が第2のベアラを設定し、無線局2(例えば、eNB2)に第2のベアラの設定情報を通知した。同様に、当該第2のベアラを解放する場合、無線局1は、上位ネットワーク4に第2のベアラの解放要求(E-RAB Release Request)を行ってもよい。次に、上位ネットワーク4は、第2のベアラの解放要求に応答して第2のベアラを解放し、無線局2に第2のベアラの解放指示(E-RAB Release Command)を通知してもよい。そして、無線局2は、解放指示に応答して第2のベアラを解放し、第2のベアラの解放の完了(E-RAB Release Complete)を上位ネットワーク4へ通知してもよい。これにより、無線端末3(例えば、UE3)が異なる無線局のセルをキャリアアグリゲーションしている場合に、セカンダリセルにおけるユーザーデータの送信又は受信に使用していた第2のベアラの解放を、無線端末3の負荷を増加することなく実現することができる。
<その他の実施形態E>
 また、第1~第3の実施形態で例示した図は、ヘテロジーニアス・ネットワーク(HetNet)環境を示した。しかしながら、これらの実施形態は、ホモジーニアス・ネットワーク(Homogeneous Network)にも適用が可能である。Homogeneous Networkの例としては、マクロ(又はマイクロ)基地局のマクロ(又はマイクロ)セルからなるセルラネットワークが考えられる。
<その他の実施形態F>
 第1~第3の実施形態で述べた無線局1(通信制御部15)、無線局2(通信制御部25)、無線端末3(通信制御部35)、モビリティ管理装置5(ベアラ設定制御部52)、及びデータ中継装置6(ベアラ制御部65)によるベアラ制御方法は、いずれもApplication Specific Integrated Circuit(ASIC)を含む半導体処理装置を用いて実現されてもよい。また、これらの処理は、少なくとも1つのプロセッサ(e.g. マイクロプロセッサ、Micro Processing Unit(MPU)、Digital Signal Processor(DSP))を含むコンピュータシステムにプログラムを実行させることによって実現してもよい。具体的には、フローチャート及びシーケンス図に示されたアルゴリズムをコンピュータシステムに行わせるための命令群を含む1又は複数のプログラムを作成し、当該プログラムをコンピュータに供給すればよい。
 このプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体(例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(例えば光磁気ディスク)、CD-ROM(Read Only Memory)、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ(例えば、マスクROM、PROM(Programmable ROM)、EPROM(Erasable PROM)、フラッシュROM、RAM(random access memory))を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
<その他の実施形態G>
 第1~第3の実施形態では、主にLTEシステムに関して説明を行った。しかしながら、これらの実施形態は、LTEシステム以外の無線通信システム、例えば、3GPP UMTS (Universal Mobile Telecommunications System)、3GPP2 CDMA2000システム(1xRTT, HRPD (High Rate Packet Data))、GSM (Global System for Mobile Communications) システム、又はWiMAXシステム等に適用されてもよい。
 さらに、上述した実施形態は本件発明者により得られた技術思想の適用に関する例に過ぎない。すなわち、当該技術思想は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは勿論である。
 この出願は、2012年10月5日に出願された日本出願特願2012-223178を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
1 無線局
2 無線局
3 無線端末
4 上位ネットワーク
5 モビリティ管理装置
6 データ中継装置
15 通信制御部
25 通信制御部
35 通信制御部
52 ベアラ設定制御部
65 ベアラ制御部

Claims (57)

  1.  第1のセルを運用する第1の無線局と、
     第2のセルを運用する第2の無線局と、
     前記第1のセルにおける第1の無線接続が確立されている間に前記第2のセルにおける第2の無線接続を確立する機能を有する無線端末と、
     前記第1及び第2の無線局を介して前記無線端末との間で信号を送信又は受信することが可能な上位ネットワークと、
    を備え、
     前記上位ネットワークは、前記上位ネットワークと前記第1の無線局の間で少なくとも前記無線端末に関する制御信号を送信するための制御ベアラを設定すると共に、前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間で前記無線端末に関するユーザーデータを転送するための第2のベアラを設定するよう構成され、
     前記第1の無線局は、前記第2のベアラの設定をトリガーするよう構成されている、
    無線通信システム。
  2.  前記上位ネットワークはさらに、前記上位ネットワークと前記第1の無線局の間で前記ユーザーデータを転送するための第1のベアラを設定する、請求項1に記載の無線通信システム。
  3.  前記第1の無線局は、前記第2のベアラの設定要求を前記上位ネットワークに送信することによって、前記第2のベアラを設定するよう前記上位ネットワークをトリガーする、請求項1又は2に記載の無線通信システム。
  4.  前記第1の無線局は、前記第2の無線局に要求を送信することによって、前記第2のベアラを設定するよう前記第2の無線局をトリガーし、
     前記第2の無線局は、前記第1の無線局からの前記要求に応答して、前記第2のベアラの設定要求を前記上位ネットワークに送信する、
    請求項1又は2に記載の無線通信システム。
  5.  前記上位ネットワークは、前記設定要求に応答して、前記第2のベアラの設定を開始する、請求項3又は4に記載の無線通信システム。
  6.  前記上位ネットワークは、前記第2のベアラの設定情報を前記第1又は第2の無線局に通知する、請求項1~5のいずれか1項に記載の無線通信システム。
  7.  前記第1の無線局は、前記第2のベアラの設定が完了したことに応じて、前記第2のセルの使用開始を前記無線端末に指示する、請求項1~6のいずれか1項に記載の無線通信システム。
  8.  前記第2の無線局は、前記無線端末と前記第2の無線接続を確立し、前記無線端末との間で前記ユーザーデータを送信又は受信する、請求項1~7のいずれか1項に記載の無線通信システム。
  9.  前記第1のベアラは、前記上位ネットワークと前記第1の無線局の間のベアラ、及び前記第1の無線局を介した前記上位ネットワークと前記無線端末との間のベアラの少なくとも1つを含み、
     前記第2のベアラは、前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間のベアラ、及び前記第2の無線局を介した前記上位ネットワークと前記無線端末との間のベアラの少なくとも1つを含む、請求項2に記載の無線通信システム。
  10.  前記第2の無線局は、前記第2のベアラの設定に関連する前記無線端末の端末個別情報、初期端末情報、及び非アクセス層情報のうち少なくとも1つを前記第1の無線局に通知する、請求項1~9のいずれか1項に記載の無線通信システム。
  11.  前記第1の無線局は、前記第2のベアラの設定に関連する前記無線端末の端末個別情報、初期端末情報、及び非アクセス層情報のうち少なくとも1つを前記第2の無線局に通知する、請求項1~10のいずれか1項に記載の無線通信システム。
  12.  前記第2のベアラの設定情報は、(a)ベアラ情報、(b)無線端末能力情報、(c)無線端末識別子情報、(d)選択ネットワーク情報、及び(e)セキュリティ情報のうち少なくとも1つを含む、請求項6に記載の無線通信システム。
  13.  前記端末個別情報は、(a)無線端末能力情報、(b)無線端末識別子情報、(c)選択ネットワーク情報、(d)ベアラ情報、(e)無線リソース制御情報、(f)前記無線端末の移動履歴情報、及び(g)サービス情報のうち少なくとも1つを含む、請求項10又は11に記載の無線通信システム。
  14.  前記初期端末情報は、(a)無線端末識別子情報、(b)選択ネットワーク情報、(c)無線端末エリア情報、(d)無線接続目的又は要因、及び(e)非アクセス層データのうち少なくとも1つを含む、請求項10又は11に記載の無線通信システム。
  15.  前記非アクセス層情報は、(a)無線端末識別子情報、(b)選択ネットワーク情報、及び(c)非アクセス層データのうち少なくとも1つを含む、請求項10又は11に記載の無線通信システム。
  16.  前記上位ネットワークは、前記無線端末に対して複数のネットワーク識別子を設定する、請求項1~15のいずれか1項に記載の無線通信システム。
  17.  前記複数のネットワーク識別子は、前記上位ネットワークと前記第1の無線局の間の制御コネクションにおいて前記無線端末を特定するための第1の識別子、及び前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間の制御コネクションにおいて前記無線端末を特定するための第2の識別子を含む、請求項16に記載の無線通信システム。
  18.  前記第1の無線局は、(a)前記無線端末が前記第2のセルを検出したこと、(b)前記第1のセルのトラフィック負荷に関する所定の条件が成立したこと、及び(c)前記無線端末が所定の種類のサービスを要求したことの少なくとも1つに応じて、前記第2のベアラの設定をトリガーする、請求項1~17のいずれか1項に記載の無線通信システム。
  19.  前記第1のセルはプライマリセルであり、
     前記第2のセルはセカンダリセルであり、
     前記無線端末は、前記第2のセルにおいて上り物理制御チャネルを用いてLayer 1制御情報及びLayer 2制御情報の少なくとも一方を送信する、
    請求項1~17のいずれか1項に記載の無線通信システム。
  20.  第1のセルを運用する第1の無線局であって、
     前記第1のセルを運用する無線通信手段と、
     前記第1のセルにおける第1の無線接続が確立されている間に第2の無線局により運用される第2のセルにおける第2の無線接続を確立する機能を有する無線端末との通信を制御する通信制御手段を備え、
     前記通信制御手段は、
     上位ネットワークと前記第1の無線局の間で少なくとも前記無線端末に関する制御信号を送信するための制御ベアラを設定すると共に、
     前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間で前記無線端末に関するユーザーデータを転送するための第2のベアラの設定をトリガーする、
    第1の無線局。
  21.  前記通信制御手段はさらに、前記第1の無線局と前記上位ネットワークとの間で前記ユーザーデータを転送するための第1のベアラを設定する、請求項20に記載の第1の無線局。
  22.  前記通信制御手段は、前記上位ネットワークに要求を送信することによって、前記第2のベアラを設定するよう前記上位ネットワークをトリガーする、請求項20又は21に記載の第1の無線局。
  23.  前記通信制御手段は、前記第2の無線局に要求を送信することによって、前記第2のベアラを設定するよう前記第2の無線局をトリガーする、請求項20又は21に記載の第1の無線局。
  24.  前記通信制御手段は、前記第2のベアラの設定情報を前記上位ネットワークから受信する、請求項21~23のいずれか1項に記載の第1の無線局。
  25.  前記通信制御手段は、前記第2のベアラの設定が完了したことに応じて、前記第2のセルの使用開始を前記無線端末に指示する、請求項21~24のいずれか1項に記載の第1の無線局。
  26.  前記第1のベアラは、前記上位ネットワークと前記第1の無線局の間のベアラ、及び前記第1の無線局を介した前記上位ネットワークと前記無線端末との間のベアラの少なくとも1つを含み、
     前記第2のベアラは、前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間のベアラ、及び前記第2の無線局を介した前記上位ネットワークと前記無線端末との間のベアラの少なくとも1つを含む、請求項21に記載の第1の無線局。
  27.  前記通信制御手段は、前記第2のベアラの設定に関連する前記無線端末の端末個別情報、初期端末情報、及び非アクセス層情報のうち少なくとも1つを前記第2の無線局から受信する、請求項21~26のいずれか1項に記載の第1の無線局。
  28.  前記通信制御手段は、前記第2のベアラの設定に関連する前記無線端末の端末個別情報、初期端末情報、及び非アクセス層情報のうち少なくとも1つを前記第2の無線局に送信する、請求項21~27のいずれか1項に記載の第1の無線局。
  29.  前記第1の無線局は、(a)前記無線端末が前記第2のセルを検出したこと、(b)前記第1のセルのトラフィック負荷に関する所定の条件が成立したこと、及び(c)前記無線端末が所定の種類のサービスを要求したことの少なくとも1つに応じて、前記第2のベアラの設定をトリガーする、請求項21~28のいずれか1項に記載の第1の無線局。
  30.  第2のセルを運用する第2の無線局であって、
     前記第2のセルを運用する無線通信手段と、
     第1の無線局により運用される第1のセルにおける第1の無線接続が確立されている間に前記第2のセルにおける第2の無線接続を確立する機能を有する無線端末との通信を制御する通信制御手段を備え、
     前記通信制御手段は、前記第1の無線局からの要求若しくは指示、又は前記第1の無線局にトリガーされた上位ネットワークからの要求若しくは指示に応答して、前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間で前記無線端末に関するユーザーデータを転送するための第2のベアラを設定する、
    第2の無線局。
  31.  前記通信制御手段は、前記第1の無線局からの要求若しくは指示に応答して前記第2のベアラを設定する、請求項30に記載の第2の無線局。
  32.  前記通信制御手段は、前記第2のベアラの設定情報を前記第1の無線局若しくは前記上位ネットワークから受信する、請求項31に記載の第2の無線局。
  33.  前記第2のベアラは、前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間のベアラ、及び前記第2の無線局を介した前記上位ネットワークと前記無線端末との間のベアラの少なくとも1つを含む、請求項30~32のいずれか1項に記載の第2の無線局。
  34.  請求項1~19のいずれか1項に記載の無線通信システムと結合して使用される無線端末であって、
     無線通信手段と、
     前記第2のセルの使用開始の指示を前記第1の無線局から受信し、前記第1の無線接続が確立されている間に第2の無線接続を確立し、少なくとも前記第2のセルにおいてユーザーデータを受信又は送信するよう前記無線通信手段を制御する通信制御手段と、
    を備える、無線端末。
  35.  前記通信制御手段は、前記第2のベアラの設定に関連する端末個別情報、初期端末情報、及び非アクセス層情報のうち少なくとも1つを前記第1の無線局から受信する、請求項34に記載の無線端末。
  36.  上位ネットワークに配置されるネットワーク装置であって、
     第1の無線局により運用される第1のセルにおける第1の無線接続が確立されている間に第2の無線局により運用される第2のセルにおける第2の無線接続を確立する機能を有する無線端末のためのベアラの設定を制御する制御手段を備え、
     前記制御手段は、
     前記第1のセルにおいて前記第1の無線局を介して少なくとも前記無線端末に関する制御信号を送信又は受信するための制御ベアラを設定するよう前記上位ネットワークを制御すると共に、
     前記第1の無線局によってトリガーされた前記第1又は第2の無線局からのベアラの設定要求に応答して、前記第2のセルにおいて前記第2の無線局を介してユーザーデータを送信又は受信するための第2のベアラを設定するよう前記上位ネットワークを制御する、
    ネットワーク装置。
  37.  前記制御手段はさらに、前記第1のセルにおいて前記第1の無線局を介して前記ユーザーデータを送信又は受信するための第1のベアラを設定するよう前記上位ネットワークを制御する、請求項36に記載のネットワーク装置。
  38.  前記制御手段は、前記第2のベアラの設定情報を前記第1又は第2の無線局に通知する、請求項36又は37に記載のネットワーク装置。
  39.  前記第1のベアラは、前記上位ネットワークと前記第1の無線局の間のベアラ、及び前記第1の無線局を介した前記上位ネットワークと前記無線端末との間のベアラの少なくとも1つを含み、
     前記第2のベアラは、前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間のベアラ、及び前記第2の無線局を介した前記上位ネットワークと前記無線端末との間のベアラの少なくとも1つを含む、請求項37に記載のネットワーク装置。
  40.  前記制御手段は、前記無線端末に対して複数のネットワーク識別子を設定する、請求項36~39のいずれか1項に記載のネットワーク装置。
  41.  前記複数のネットワーク識別子は、前記上位ネットワークと前記第1の無線局の間の制御コネクションにおいて前記無線端末を特定するための第1の識別子、及び前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間の制御コネクションにおいて前記無線端末を特定するための第2の識別子を含む、請求項40に記載のネットワーク装置。
  42.  第1のセルを運用する第1の無線局におけるベアラ制御方法であって、
     前記第1のセルにおける第1の無線接続が確立されている間に第2の無線局により運用される第2のセルにおける第2の無線接続を確立する機能を有する無線端末のために、上位ネットワークと前記第1の無線局の間で少なくとも前記無線端末に関する制御信号を送信するための制御ベアラを設定すること、及び
     前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間で前記無線端末に関するユーザーデータを転送するための第2のベアラの設定をトリガーすること、
    を備える、ベアラ制御方法。
  43.  前記上位ネットワークと前記第1の無線局の間で前記無線端末に関するユーザーデータを転送するための第1のベアラを設定すること、をさらに備える、請求項42に記載のベアラ制御方法。
  44.  前記トリガーすることは、前記上位ネットワークに要求を送信することによって、前記第2のベアラを設定するよう前記上位ネットワークをトリガーすることを含む、請求項42又は43に記載のベアラ制御方法。
  45.  前記トリガーすることは、前記第2の無線局に要求を送信することによって、前記第2のベアラを設定するよう前記第2の無線局をトリガーすることを含む、請求項42又は43に記載のベアラ制御方法。
  46.  前記第2のベアラの設定情報を前記上位ネットワークから受信することをさらに備える、請求項42~45のいずれか1項に記載のベアラ制御方法。
  47.  前記第2のベアラの設定が完了したことに応じて、前記第2のセルの使用開始を前記無線端末に指示することをさらに備える、請求項42~46のいずれか1項に記載のベアラ制御方法。
  48.  前記第1のベアラは、前記上位ネットワークと前記第1の無線局の間のベアラ、及び前記第1の無線局を介した前記上位ネットワークと前記無線端末との間のベアラの少なくとも1つを含み、
     前記第2のベアラは、前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間のベアラ、及び前記第2の無線局を介した前記上位ネットワークと前記無線端末との間のベアラの少なくとも1つを含む、請求項43に記載のベアラ制御方法。
  49.  第2のセルを運用する第2の無線局におけるベアラ制御方法であって、
     第1の無線局からの要求若しくは指示又は前記第1の無線局にトリガーされた上位ネットワークからの要求若しくは指示に応答して、前記第1の無線局により運用される第1のセルにおける第1の無線接続が確立されている間に前記第2のセルにおける第2の無線接続を確立する機能を有する無線端末のために、前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間で前記無線端末に関するユーザーデータを転送するための第2のベアラを設定することを備える、ベアラ制御方法。
  50.  請求項1~19のいずれか1項に記載の無線通信システムと結合して使用される無線端末における通信制御方法であって、
     前記第2のセルの使用開始の指示を前記第1の無線局から受信し、前記第1の無線接続が確立されている間に第2の無線接続を確立し、少なくとも前記第2のセルにおいてユーザーデータを受信又は送信するよう制御することを備える、
    通信制御方法。
  51.  上位ネットワークに配置されるネットワーク装置におけるベアラ制御方法であって、
     第1の無線局により運用される第1のセルにおける第1の無線接続が確立されている間に第2の無線局により運用される第2のセルにおける第2の無線接続を確立する機能を有する無線端末のために、前記第1のセルにおいて前記第1の無線局を介して少なくとも前記無線端末に関する制御信号を送信又は受信するための制御ベアラを設定するよう前記上位ネットワークを制御すること、及び
     前記第1の無線局によってトリガーされた前記第1又は第2の無線局からのベアラの設定要求に応答して、前記第2のセルにおいて前記第2の無線局を介して前記無線端末に関するユーザーデータを送信又は受信するための第2のベアラを設定するよう前記上位ネットワークを制御すること、
    を備える、ベアラ制御方法。
  52.  前記第1のセルにおいて前記第1の無線局を介して前記ユーザーデータを送信又は受信するための第1のベアラを設定するよう前記上位ネットワークを制御することをさらに備える、請求項51に記載のベアラ制御方法。
  53.  前記第1のベアラは、前記上位ネットワークと前記第1の無線局の間のベアラ、及び前記第1の無線局を介した前記上位ネットワークと前記無線端末との間のベアラの少なくとも1つを含み、
     前記第2のベアラは、前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間のベアラ、及び前記第2の無線局を介した前記上位ネットワークと前記無線端末との間のベアラの少なくとも1つを含む、請求項52に記載のベアラ制御方法。
  54.  第1のセルを運用する第1の無線局におけるベアラ制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを格納した非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
     前記方法は、
     前記第1のセルにおける第1の無線接続が確立されている間に第2の無線局により運用される第2のセルにおける第2の無線接続を確立する機能を有する無線端末のために、上位ネットワークと前記第1の無線局の間で少なくとも前記無線端末に関する制御信号を送信するための制御ベアラを設定すること、及び
     前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間で無線端末に関するユーザーデータを転送するための第2のベアラの設定をトリガーすること、
    を含む、コンピュータ可読媒体。
  55.  第2のセルを運用する第2の無線局におけるベアラ制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを格納した非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
     前記方法は、第1の無線局からの要求若しくは指示又は前記第1の無線局にトリガーされた上位ネットワークからの要求若しくは指示に応答して、前記第1の無線局により運用される第1のセルにおける第1の無線接続が確立されている間に前記第2のセルにおける第2の無線接続を確立する機能を有する無線端末のために、前記上位ネットワークと前記第2の無線局の間で前記無線端末に関するユーザーデータを転送するための第2のベアラを設定することを含む、
    コンピュータ可読媒体。
  56.  請求項1~19のいずれか1項に記載の無線通信システムと結合して使用される無線端末における通信制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを格納した非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
     前記方法は、前記第2のセルの使用開始の指示を前記第1の無線局から受信し、前記第1の無線接続が確立されている間に第2の無線接続を確立し、少なくとも前記第2のセルにおいてユーザーデータを受信又は送信するよう制御することを含む、
    コンピュータ可読媒体。
  57.  上位ネットワークに配置されるネットワーク装置におけるベアラ制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを格納した非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
     前記方法は、
     第1の無線局により運用される第1のセルにおける第1の無線接続が確立されている間に第2の無線局により運用される第2のセルにおける第2の無線接続を確立する機能を有する無線端末のために、前記第1のセルにおいて前記第1の無線局を介して少なくとも前記無線端末に関する制御信号を送信又は受信するための制御ベアラを設定するよう前記上位ネットワークを制御すること、及び
     前記第1の無線局によってトリガーされた前記第1又は第2の無線局からのベアラの設定要求に応答して、前記第2のセルにおいて前記第2の無線局を介して前記無線端末に関するユーザーデータを送信又は受信するための第2のベアラを設定するよう前記上位ネットワークを制御すること、
    を含む、コンピュータ可読媒体。
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