WO2020217480A1 - ユーザ装置及び無線基地局 - Google Patents
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- WO2020217480A1 WO2020217480A1 PCT/JP2019/018028 JP2019018028W WO2020217480A1 WO 2020217480 A1 WO2020217480 A1 WO 2020217480A1 JP 2019018028 W JP2019018028 W JP 2019018028W WO 2020217480 A1 WO2020217480 A1 WO 2020217480A1
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- H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
- H04W88/08—Access point devices
Definitions
- the present invention relates to a user device and a wireless base station that transmit and receive a reference time.
- LTE Long Term Evolution
- LTE-Advanced LTE-Advanced
- 5G New Radio NR
- a radio base station In the Industrial Internet of Things (IIoT), in order to support Time-Sensitive Networking (TSN), a radio base station (gNB) is applied in at least one of the NR system and TSN in the NR system. It is being considered to deliver the reference time to the user device (UE) (see Non-Patent Document 1). As a result, the UE can perform time synchronization based on the reference time.
- IIoT Time-Sensitive Networking
- Non-Patent Document 1 discusses that gNB delivers a reference time to the UE using unicast radio resource control (RRC) signaling.
- RRC radio resource control
- 3GPP does not specify anything about the trigger that gNB sends the above-mentioned RRC signaling to the UE.
- gNB may not be able to deliver the reference time using RRC signaling at the timing when the UE requires the reference time.
- an object of the present invention is to provide a user device and a wireless base station capable of transmitting and receiving a reference time in a predetermined network at a timing requiring a reference time. And.
- the user device (100) includes a transmission unit (101) that transmits a request signal requesting transmission of a reference time in a predetermined network to a radio base station (200) at a predetermined timing, and the above.
- the radio base In response to the transmission of the request signal, the radio base sends a radio resource control (RRC) message including a reference system frame number assigned to the reference radio frame and the reference time associated with the reference system frame number.
- RRC radio resource control
- the radio base station (200) is a radio resource including a reference system frame number assigned to a reference radio frame and a reference time in a predetermined network associated with the reference system frame number. It includes a control unit (205) that sets a control (RRC) message at a predetermined timing, and a transmission unit (201) that transmits the set RRC message to the user device (100).
- RRC control
- the radio base station (200) is connected to a first communication device (230) that communicates with the user device (100) and the first communication device (230), and the first communication device.
- the second communication device (210) includes a second communication device (210) that communicates with the user device (100) via (230), and the second communication device (210) is a request signal requesting transmission of a reference time in a predetermined network.
- the first communication device (230) includes a transmission unit (211) that transmits the request signal to the first communication device (230) at a predetermined timing, and the reception unit (233) that receives the request signal.
- a radio resource control (RRC) message including a reference system frame number assigned to a reference radio frame and a reference time in a predetermined network associated with the reference system frame number is set according to the reception of a request signal.
- the control unit (235) is provided, and the transmission unit (231) that transmits the set RRC message to the user device (100) is provided.
- FIG. 1 is an overall schematic configuration diagram of the remote control system 10.
- FIG. 2 is an overall schematic configuration diagram of the remote control system 10a.
- FIG. 3 is a functional block configuration diagram of the UE 100.
- FIG. 4 is a functional block configuration diagram of the gNB 200.
- FIG. 5 is a diagram showing a sequence of distribution processing at a reference time by a UE trigger.
- FIG. 6 is a diagram showing a sequence of distribution processing 1 at a reference time by a network trigger.
- FIG. 7 is an overall schematic configuration diagram of the remote control system 10b.
- FIG. 8 is a functional block configuration diagram of gNB-CU210.
- FIG. 9 is a functional block configuration diagram of gNB-DU230.
- FIG. 10 is a diagram showing a sequence of distribution processing 2 at a reference time by a network trigger.
- FIG. 11 is a diagram showing an example of the hardware configuration of UE100, gNB200, gNB-CU210, and gNB-DU230
- FIG. 1 is an overall schematic configuration diagram of the remote control system 10 according to the embodiment.
- the remote control system 10 includes a TSN grand master (TSNGM) 20, an NR system 30, and an end station 40.
- TSN control source (not shown) remotely controls the TSN end station 40 in real time via the NR system 30.
- the specific configuration of the remote control system 10 including the number of gNBs and UEs is not limited to the example shown in FIG.
- the TSN GM20 oscillates the clock for generating the TSN time with high accuracy.
- the time generated based on the clock oscillated by the TSN GM20 is referred to as the TSN time.
- the TSN time is the reference time applied within the TSN.
- the NR system 30 includes the NR grandmaster (NR GM) 31, UE100, gNB200, and core network 300.
- the NR GM31 oscillates the clock that is the operation timing of the NR system 30.
- the time generated based on the clock oscillated by the NR GM31 is referred to as the NR time.
- the NR time is the reference time applied within the NR system 30.
- the UE100 executes wireless communication according to NR between UE100 and gNB200 and core network 300.
- the UE100 sends a request signal requesting a reference time to the gNB200.
- the UE100 receives unicast RRC signaling from the gNB200 that includes the NR time as the reference time.
- the UE100 synchronizes the time based on the received NR time in order to support TSN.
- the gNB200 executes wireless communication according to NR between the gNB200 and the core network 300.
- the gNB200 transmits unicast RRC signaling including the NR time as the reference time to the UE100.
- the gNB200 can perform time synchronization based on the NR time.
- UE100 and gNB200 include Massive MIMO, which generates a more directional beam by controlling radio signals transmitted from multiple antenna elements, carrier aggregation (CA) using multiple component carriers (CC), and multiple carriers. It is possible to support dual connectivity (DC) in which component carriers are transmitted simultaneously between gNB and UE.
- Massive MIMO which generates a more directional beam by controlling radio signals transmitted from multiple antenna elements, carrier aggregation (CA) using multiple component carriers (CC), and multiple carriers.
- CA carrier aggregation
- CC component carriers
- DC dual connectivity
- the core network 300 communicates with the UE 100 via the gNB 200.
- the core network 300 has a User Plane Function (UPF) 310.
- UPF310 provides functions specialized for U-plane processing.
- the UPF310 is connected to TSN GM20.
- the TSN GM20 may be connected to the gNB 200 instead of the UPF310.
- the gNB 200 can transmit unicast RRC signaling including the TSN time as the reference time to the UE 100.
- UE100 performs time synchronization based on the received TSN time in order to support TSN.
- the gNB200 can perform time synchronization based on at least one of the NR time and the TSN time.
- the gNB 200 may transmit unicast RRC signaling including the NR time and the TSN time as the reference time to the UE 100.
- the UE100 performs time synchronization based on at least one reference time of the received NR time and TSN time in order to support TSN.
- the end station 40 is a machine (for example, a robot arm) installed in the production factory.
- the end station 40 receives a command from the TSN control source via the NR system 30.
- the control source of the TSN performs real-time remote control in the remote control system 10 by performing time scheduling for operating the end station 40 based on the TSN time.
- FIG. 3 is a functional block configuration diagram of UE100. The hardware configuration of UE100 will be described later. As shown in FIG. 3, the UE 100 includes a transmission unit 101, a reception unit 103, and a control unit 105.
- the transmission unit 101 transmits a request signal requesting transmission of the reference time to the gNB 200.
- the receiving unit 103 receives the RRC message from the gNB 200.
- the control unit 105 detects the timing of transmitting the request signal.
- FIG. 4 is a functional block configuration diagram of gNB200.
- the hardware configuration of gNB200 will be described later.
- the gNB 200 includes a transmission unit 201, a reception unit 203, and a control unit 205.
- Transmission unit 201 sends an RRC message to UE100.
- the receiving unit 203 receives the request signal from the UE 100.
- the receiving unit 203 receives a notification of the timing for setting the RRC message from the core network 300.
- the control unit 205 detects the timing for setting the RRC message. Control unit 205 sets the RRC message.
- the gNB 200 delivers the reference time to the UE 100 at a predetermined timing using unicast RRC signaling.
- the gNB 200 transmits an RRC message as unicast RRC signaling.
- the information element TimeReferenceInfoList is set in the RRC message (for example, DLInformationTransfer message).
- the system frame number (reference SFN) assigned to the reference wireless frame is set for the referenceSFN in the information element TimeReferenceInfoList. Further, for Time in the information element TimeReferenceInfoList, the NR time in gNB-DU230 associated with the reference SFN set in referenceSFN is set as the reference time.
- the reference time set in Time corresponds to the NR time in gNB-DU230 at the end boundary of SFN set in the reference SFN.
- the TSN GM20 when the TSN GM20 is connected to the gNB 200, set the reference time of at least one of the NR time and the TSN time in the gNB-DU230 to Time in the information element TimeReferenceInfoList. Can be done.
- FIG. 5 is a diagram showing a sequence of distribution processing at a reference time by a UE trigger.
- the UE100 transmits a request signal requesting transmission of the reference time to the gNB200 at a predetermined timing (S1).
- Predetermined timings include the following events: timer, traffic cycle, uplink data occurrence, downlink data occurrence, paging message reception, trigger reception from core network, NR in UE100 When a synchronization shift is detected at the time or TSN time, when it is attached, when the RRC state transitions, etc.
- UE100 when the timer to be counted in UE100 expires, UE100 sends a request signal to gNB200.
- the UE100 when the UE100 detects that the downlink data has occurred in the gNB200, the UE100 transmits a request signal to the gNB200.
- the UE100 when the UE100 receives a transmission instruction from the core network 300 via the NAS layer, the UE100 transmits a request signal to the gNB200.
- the UE100 when the UE100 transitions to the RRC connected state, the UE100 transmits a request signal to the gNB200.
- the UE100 transmits a request signal to the gNB200 at the timing when any of the above-mentioned events occurs.
- the UE 100 may transmit a request signal to the gNB 200 at a timing other than the above-mentioned event.
- the UE 100 may transmit the content of the event that triggered the transmission of the request signal to the gNB 200 together with the request signal.
- the gNB200 sets an RRC message addressed to the UE100 in response to the reception of the request signal. Specifically, the gNB 200 sets the reference SFN in the referenceSFN of the information element TimeReferenceInfoList in the RRC message, and sets the reference time associated with the reference SFN in the Time of the information element TimeReferenceInfoList (S3).
- the reference SFN XXX is set in the referenceSFN of the information element TimeReferenceInfoList in the DLInformationTransfer message, and the reference time aaaa is set in the time of the information element TimeReferenceInfoList.
- the gNB200 encodes the RRC message and sends it to the UE100 (S5).
- the UE100 When the UE100 receives the RRC message, it may notify the gNB200 of an acknowledgment signal (ACK).
- ACK acknowledgment signal
- FIG. 6 is a diagram showing a sequence of distribution processing 1 at a reference time by a network trigger.
- the gNB200 sets an RRC message addressed to the UE100 at a predetermined timing. Specifically, the gNB 200 sets the reference SFN in the referenceSFN of the information element TimeReferenceInfoList in the RRC message, and sets the reference time associated with the reference SFN in the Time of the information element TimeReferenceInfoList (S21).
- the reference SFN XXX is set in the referenceSFN of the information element TimeReferenceInfoList in the DLInformationTransfer message, and the reference time aaaa is set in the time of the information element TimeReferenceInfoList.
- Predetermined timings include the following events: timers, traffic cycles, uplink data occurrences, downlink data occurrences, paging message transmissions, trigger receptions from the core network, within the UE100.
- timers When a synchronization shift at NR time or TSN time is detected, when attached, or when the RRC state transitions (when transitioning to the eg RRC connected state).
- gNB200 sets an RRC message.
- uplink data occurs, when synchronization deviation at NR time or TSN time is detected in UE100, and when RRC state transition occurs, for example, when gNB200 detects that these events have occurred in UE100. , GNB200 sets the RRC message.
- gNB200 When sending a paging message, receiving a trigger from the core network, or attaching, for example, when gNB200 is notified by the core network that these events have occurred, gNB200 sets an RRC message. ..
- gNB200 generates an RRC message at the timing when any of the above-mentioned events occurs.
- the gNB200 may set an RRC message at a timing other than the above-mentioned event.
- the gNB200 encodes the RRC message and sends it to the UE100 (S23). In addition, the gNB 200 may transmit the content of the event that triggered the transmission of the request signal to the UE 100 together with the RRC message.
- the UE100 When the UE100 receives the RRC message, it may notify the gNB200 of an acknowledgment signal (ACK).
- ACK acknowledgment signal
- FIG. 7 is an overall schematic configuration diagram of the remote control system 10b.
- the gNB 200 is separated into a Central Unit (gNB-CU) 210 and a Distributed Unit (gNB-DU) 230 that protrudes from the installation location of the gNB-CU and is placed remotely.
- gNB-CU210 is provided with a higher layer than the packet data convergence protocol layer (PDCP)
- gNB-DU230 is provided with a lower layer such as a wireless link control layer (RLC).
- PDCP packet data convergence protocol layer
- RLC wireless link control layer
- the gNB-CU210 is located on the core network 300 side and controls the gNB-DU230.
- the gNB-CU210 may control a plurality of gNB-DU230s.
- gNB-DU230 is located on the UE100 side.
- the gNB-CU210 is connected to the gNB-DU230 via an F1 interface (for example, an optical fiber).
- the gNB-CU210 communicates with the UE 100 via the gNB-DU230.
- a hub, router, etc. can be installed between the gNB-CU210 and gNB-DU230.
- the gNB-DU230 constitutes a first communication device that executes wireless communication with the UE100.
- the gNB-CU 210 constitutes a second communication device that is connected to the gNB-DU230 and communicates with the UE 100 via the gNB-DU230.
- FIG. 8 is a functional block configuration diagram of gNB-CU210.
- the hardware configuration of gNB-CU210 will be described later.
- the gNB-CU210 includes a transmission unit 211, a reception unit 213, and a control unit 215.
- Transmission unit 211 transmits a request signal requesting transmission of the reference time to gNB-DU230.
- the receiving unit 213 receives a notification of the timing for setting the RRC message from the core network 300.
- the control unit 215 detects the timing of transmitting the request signal.
- FIG. 9 is a functional block configuration diagram of gNB-DU230.
- the hardware configuration of gNB-DU230 will be described later.
- the gNB-DU230 includes a transmission unit 231, a reception unit 233, and a control unit 235.
- Transmission unit 231 sends an RRC message to UE100.
- the receiving unit 233 receives the request signal from the gNB-CU210.
- Control unit 235 sets the RRC message.
- FIG. 10 is a diagram showing a sequence of distribution processing 2 at a reference time by a network trigger.
- the gNB-CU210 transmits a request signal requesting transmission of the reference time to the gNB-DU230 at a predetermined timing (S31).
- a predetermined timing As the predetermined timing, the event mentioned in the distribution process 1 of the reference time by the network trigger is applied.
- the gNB-CU210 may transmit a request signal to the gNB-DU230 at a timing other than the events listed in the distribution process 1 of the reference time by the network trigger. Further, the gNB-CU 210 may transmit the content of the event that triggered the transmission of the request signal to the gNB-DU230 together with the request signal.
- the gNB-DU230 generates an RRC message addressed to UE100 in response to the reception of the request signal.
- the gNB-DU230 sets the reference SFN in the referenceSFN of the information element TimeReferenceInfoList in the RRC message, and sets the reference time in the gNB-DU230 associated with the reference SFN in the Time of the information element TimeReferenceInfoList (S33). ).
- the reference SFN XXX is set in the referenceSFN of the information element TimeReferenceInfoList in the DLInformationTransfer message, and the reference time aaaa is set in the time of the information element TimeReferenceInfoList.
- the gNB-DU230 encodes the RRC message and sends it to the UE100 (S35).
- the UE100 When the UE100 receives the RRC message, it may notify the gNB-CU210 or gNB-DU230 of an acknowledgment signal (ACK).
- ACK acknowledgment signal
- the UE 100 transmits a request signal to the gNB 200 at a predetermined timing and a transmission unit 101 requesting transmission of a reference time in a predetermined network.
- the receiving unit 103 that receives the RRC message including the reference SFN allocated to the reference radio frame and the reference time associated with the reference SFN from the gNB 200 is provided.
- the UE100 can transmit a request signal requesting transmission of the reference time to the gNB200. Therefore, the UE 100 can receive the reference time in the predetermined network from the gNB 200 at the timing when the UE 100 needs the reference time.
- the gNB 200 sets an RRC message including a reference SFN assigned to the reference radio frame and a reference time in a predetermined network associated with the reference SFN at a predetermined timing. It includes a control unit 205 and a transmission unit 101 that transmits a set RRC message to the UE 100.
- the gNB200 can set the RRC message at the timing when the UE100 needs the reference time. Therefore, the gNB 200 can transmit the reference time in the predetermined network at the timing when the UE 100 needs the reference time.
- control unit 205 of the gNB 200 sets the RRC message based on the notification from the core network 300.
- the gNB200 can set the RRC message at the timing when the UE100 needs the reference time.
- the gNB 200 includes a gNB-DU230 that communicates with the UE100 and a gNB-CU210 that is connected to the gNB-DU230 and communicates with the UE100 via the gNB-DU230.
- the gNB-CU210 includes a transmission unit 211 that transmits a request signal requesting transmission of a reference time in a predetermined network to the gNB-DU230 at a predetermined timing.
- the gNB-DU230 includes a receiving unit 233 that receives a request signal, a reference SFN assigned to a reference radio frame according to the reception of the request signal, and a reference time in a predetermined network associated with the reference SFN. It includes a control unit 235 for setting an RRC message including the above, and a transmission unit 231 for transmitting the set RRC message to the UE 100.
- the gNB200 can set the RRC message at the timing when the UE100 needs the reference time. Therefore, the gNB 200 can transmit the reference time in the predetermined network at the timing when the UE 100 needs the reference time.
- the transmission unit 211 of the gNB-CU210 transmits a request signal to the gNB-DU230 based on the notification from the core network 300.
- the gNB200 can set the RRC message at the timing when the UE100 needs the reference time.
- the block configuration diagram (FIGS. 3, FIG. 4, FIG. 8 and FIG. 9) used in the description of the above-described embodiment shows a block of functional units.
- These functional blocks are realized by any combination of at least one of hardware and software.
- the method of realizing each functional block is not particularly limited. That is, each functional block may be realized by using one device that is physically or logically connected, or directly or indirectly (for example, by using two or more physically or logically separated devices). , Wired, wireless, etc.) and may be realized using these plurality of devices.
- the functional block may be realized by combining the software with the one device or the plurality of devices.
- Functions include judgment, decision, judgment, calculation, calculation, processing, derivation, investigation, search, confirmation, reception, transmission, output, access, solution, selection, selection, establishment, comparison, assumption, expectation, deemed, and notification (There are, but are not limited to, broadcasting, notifying, communicating, forwarding, configuring, reconfiguring, allocating, mapping, assigning, etc. ..
- a functional block that makes transmission function is called a transmitting unit or a transmitter.
- the method of realizing each is not particularly limited.
- FIG. 11 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the device.
- the device may be configured as a computer device including a processor 1001, a memory 1002, a storage 1003, a communication device 1004, an input device 1005, an output device 1006, a bus 1007, and the like.
- the word “device” can be read as a circuit, device, unit, etc.
- the hardware configuration of the device may be configured to include one or more of each of the devices shown in the figure, or may be configured not to include some of the devices.
- Each functional block of the device is realized by any hardware element of the computer device or a combination of the hardware elements.
- the processor 1001 performs the calculation, controls the communication by the communication device 1004, and the memory. It is realized by controlling at least one of reading and writing of data in 1002 and storage 1003.
- Processor 1001 operates, for example, an operating system to control the entire computer.
- the processor 1001 may be composed of a central processing unit (CPU) including an interface with peripheral devices, a control device, an arithmetic unit, registers, and the like.
- CPU central processing unit
- the processor 1001 reads a program (program code), a software module, data, etc. from at least one of the storage 1003 and the communication device 1004 into the memory 1002, and executes various processes according to these.
- a program program code
- a program that causes a computer to execute at least a part of the operations described in the above-described embodiment is used.
- the various processes described above may be executed by one processor 1001 or may be executed simultaneously or sequentially by two or more processors 1001.
- Processor 1001 may be implemented by one or more chips.
- the program may be transmitted from the network via a telecommunication line.
- the memory 1002 is a computer-readable recording medium, and is composed of at least one of, for example, ReadOnlyMemory (ROM), ErasableProgrammableROM (EPROM), Electrically ErasableProgrammableROM (EEPROM), RandomAccessMemory (RAM), and the like. May be done.
- the memory 1002 may be called a register, a cache, a main memory (main storage device), or the like.
- the memory 1002 can store a program (program code), a software module, or the like that can execute the method according to the embodiment of the present disclosure.
- the storage 1003 is a computer-readable recording medium, for example, an optical disk such as a Compact Disc ROM (CD-ROM), a hard disk drive, a flexible disk, a photomagnetic disk (for example, a compact disk, a digital versatile disk, a Blu-ray). It may consist of at least one (registered trademark) disk), smart card, flash memory (eg, card, stick, key drive), floppy (registered trademark) disk, magnetic strip, and the like.
- Storage 1003 may be referred to as auxiliary storage.
- the recording medium described above may be, for example, a database, server or other suitable medium containing at least one of memory 1002 and storage 1003.
- the communication device 1004 is hardware (transmission / reception device) for communicating between computers via at least one of a wired network and a wireless network, and is also referred to as, for example, a network device, a network controller, a network card, a communication module, or the like.
- Communication device 1004 includes, for example, a high frequency switch, a duplexer, a filter, a frequency synthesizer, etc. in order to realize at least one of frequency division duplex (FDD) and time division duplex (TDD). It may be composed of.
- FDD frequency division duplex
- TDD time division duplex
- the input device 1005 is an input device (for example, keyboard, mouse, microphone, switch, button, sensor, etc.) that accepts input from the outside.
- the output device 1006 is an output device (for example, a display, a speaker, an LED lamp, etc.) that outputs to the outside.
- the input device 1005 and the output device 1006 may have an integrated configuration (for example, a touch panel).
- each device such as the processor 1001 and the memory 1002 is connected by the bus 1007 for communicating information.
- the bus 1007 may be configured by using a single bus, or may be configured by using a different bus for each device.
- the device includes hardware such as a microprocessor, a digital signal processor (Digital Signal Processor: DSP), an Application Specific Integrated Circuit (ASIC), a Programmable Logic Device (PLD), and a Field Programmable Gate Array (FPGA).
- the hardware may implement some or all of each functional block.
- processor 1001 may be implemented using at least one of these hardware.
- information notification includes physical layer signaling (for example, Downlink Control Information (DCI), Uplink Control Information (UCI), upper layer signaling (eg, RRC signaling, Medium Access Control (MAC) signaling, broadcast information (Master Information Block)). (MIB), System Information Block (SIB)), other signals or combinations thereof.
- DCI Downlink Control Information
- UCI Uplink Control Information
- RRC signaling may also be referred to as an RRC message, for example, RRC Connection Setup. ) Message, RRC Connection Reconfiguration message, etc. may be used.
- LTE LongTermEvolution
- LTE-A LTE-Advanced
- SUPER3G IMT-Advanced
- 4G 4th generation mobile communication system
- 5G 5th generation mobile communication system
- FutureRadioAccess FAA
- NewRadio NR
- W-CDMA registered trademark
- GSM registered trademark
- CDMA2000 Code Division Multiple Access 2000
- UMB UltraMobile Broadband
- IEEE802.11 Wi-Fi (registered trademark)
- IEEE802.16 WiMAX®
- IEEE802.20 Ultra-WideBand (UWB), Bluetooth®, and other systems that utilize appropriate systems and at least one of the next generation systems extended based on them.
- a plurality of systems may be applied in combination (for example, a combination of at least one of LTE and LTE-A and 5G).
- the specific operation performed by the base station in the present disclosure may be performed by its upper node (upper node).
- various operations performed for communication with a terminal are performed by the base station and other network nodes other than the base station (for example, MME or). It is clear that it can be done by at least one of (but not limited to, S-GW, etc.).
- S-GW network node
- the case where there is one network node other than the base station is illustrated above, it may be a combination of a plurality of other network nodes (for example, MME and S-GW).
- Information and signals can be output from the upper layer (or lower layer) to the lower layer (or upper layer).
- Input / output may be performed via a plurality of network nodes.
- the input / output information may be stored in a specific location (for example, memory) or may be managed using a management table.
- the input / output information can be overwritten, updated, or added.
- the output information may be deleted.
- the input information may be transmitted to another device.
- the determination may be made by a value represented by 1 bit (0 or 1), by a boolean value (Boolean: true or false), or by comparing numerical values (for example, a predetermined value). It may be done by comparison with the value).
- the notification of predetermined information (for example, the notification of "being X") is not limited to the explicit one, but is performed implicitly (for example, the notification of the predetermined information is not performed). May be good.
- Software is an instruction, instruction set, code, code segment, program code, program, subprogram, software module, whether called software, firmware, middleware, microcode, hardware description language, or another name.
- Applications, software applications, software packages, routines, subroutines, objects, executable files, execution threads, procedures, functions, etc. should be broadly interpreted to mean.
- software, instructions, information, etc. may be transmitted and received via a transmission medium.
- a transmission medium For example, a website, where the software uses at least one of wired technology (coaxial cable, fiber optic cable, twist pair, Digital Subscriber Line (DSL), etc.) and wireless technology (infrared, microwave, etc.).
- wired technology coaxial cable, fiber optic cable, twist pair, Digital Subscriber Line (DSL), etc.
- wireless technology infrared, microwave, etc.
- the information, signals, etc. described in this disclosure may be represented using any of a variety of different techniques.
- data, instructions, commands, information, signals, bits, symbols, chips, etc. that may be referred to throughout the above description are voltages, currents, electromagnetic waves, magnetic fields or magnetic particles, light fields or photons, or any of these. It may be represented by a combination of.
- a channel and a symbol may be a signal (signaling).
- the signal may be a message.
- the component carrier (CC) may be referred to as a carrier frequency, a cell, a frequency carrier, or the like.
- system and “network” used in this disclosure are used interchangeably.
- the information, parameters, etc. described in the present disclosure may be expressed using absolute values, relative values from predetermined values, or using other corresponding information. It may be represented.
- the radio resource may be one indicated by an index.
- Base Station BS
- Wireless Base Station Wireless Base Station
- NodeB NodeB
- eNodeB eNodeB
- gNodeB gNodeB
- Base stations are sometimes referred to by terms such as macrocells, small cells, femtocells, and picocells.
- the base station can accommodate one or more (for example, three) cells (also called sectors). When a base station accommodates multiple cells, the entire coverage area of the base station can be divided into multiple smaller areas, each smaller area being a base station subsystem (eg, a small indoor base station (Remote Radio)). Communication services can also be provided by Head: RRH).
- a base station subsystem eg, a small indoor base station (Remote Radio)
- Communication services can also be provided by Head: RRH).
- cell refers to a base station that provides communication services in this coverage, and part or all of the coverage area of at least one of the base station subsystems.
- MS mobile station
- UE user equipment
- terminal terminal
- Mobile stations can be subscriber stations, mobile units, subscriber units, wireless units, remote units, mobile devices, wireless devices, wireless communication devices, remote devices, mobile subscriber stations, access terminals, mobile terminals, wireless, depending on the trader. It may also be referred to as a terminal, remote terminal, handset, user agent, mobile client, client, or some other suitable term.
- At least one of the base station and the mobile station may be called a transmitting device, a receiving device, a communication device, or the like.
- At least one of the base station and the mobile station may be a device mounted on the mobile body, the mobile body itself, or the like.
- the moving body may be a vehicle (eg, car, airplane, etc.), an unmanned moving body (eg, drone, self-driving car, etc.), or a robot (manned or unmanned). ) May be.
- at least one of the base station and the mobile station includes a device that does not necessarily move during communication operation.
- at least one of a base station and a mobile station may be an Internet of Things (IoT) device such as a sensor.
- IoT Internet of Things
- the base station in the present disclosure may be read as a mobile station (user terminal, the same applies hereinafter).
- communication between a base station and a mobile station has been replaced with communication between a plurality of mobile stations (for example, it may be called Device-to-Device (D2D), Vehicle-to-Everything (V2X), etc.).
- D2D Device-to-Device
- V2X Vehicle-to-Everything
- Each aspect / embodiment of the present disclosure may be applied to the configuration.
- the mobile station may have the function of the base station.
- words such as "up” and “down” may be read as words corresponding to inter-terminal communication (for example, "side").
- the uplink, downlink, and the like may be read as side channels.
- the mobile station in the present disclosure may be read as a base station.
- the base station may have the functions of the mobile station.
- connection means any direct or indirect connection or connection between two or more elements, and each other. It can include the presence of one or more intermediate elements between two “connected” or “combined” elements.
- the connection or connection between the elements may be physical, logical, or a combination thereof.
- connection may be read as "access”.
- the two elements use at least one of one or more wires, cables and printed electrical connections, and, as some non-limiting and non-comprehensive examples, the radio frequency domain.
- Electromagnetic energies with wavelengths in the microwave and light (both visible and invisible) regions, etc. can be considered to be “connected” or “coupled” to each other.
- the reference signal can also be abbreviated as Reference Signal (RS), and may be called a pilot (Pilot) depending on the applicable standard.
- RS Reference Signal
- Pilot pilot
- references to elements using designations such as “first”, “second” as used in this disclosure does not generally limit the quantity or order of those elements. These designations can be used in the present disclosure as a convenient way to distinguish between two or more elements. Thus, references to the first and second elements do not mean that only two elements can be adopted there, or that the first element must somehow precede the second element.
- the term "A and B are different” may mean “A and B are different from each other”.
- the term may mean that "A and B are different from C”.
- Terms such as “separate” and “combined” may be interpreted in the same way as “different”.
- the reference time in the predetermined network can be transmitted and received at the timing when the reference time is required.
Landscapes
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Abstract
UE(100)は、所定ネットワーク内の基準時刻の送信を要求する要求信号を、所定のタイミングでgNB(200)に送信する送信部(101)と、要求信号の送信に応じて、基準となる無線フレームに割り振られた基準SFNと、基準SFNに関連づけられた基準時刻とを含むRRCメッセージを、gNB(200)から受信する受信部(103)と、を備える。
Description
本発明は、基準時刻を送受信するユーザ装置及び無線基地局に関する。
3rd Generation Partnership Project(3GPP)は、Long Term Evolution(LTE)を仕様化し、LTEのさらなる高速化を目的としてLTE-Advanced(以下、LTE-Advancedを含めてLTEという)を仕様化している。また、3GPPでは、さらに、5G New Radio(NR)などと呼ばれるLTEの後継システムの仕様が検討されている。
産業用のInternet of things(IIoT)において、Time-Sensitive Networking(TSN)に対応するために、NRシステム内で、無線基地局(gNB)が、NRシステム及びTSNのうちの少なくとも一方で適用されている基準時刻を、ユーザ装置(UE)に配信することが検討されている(非特許文献1参照)。これにより、UEは、当該基準時刻に基づいて、時刻同期を行うことができる。
非特許文献1では、gNBが、ユニキャスト無線リソース制御(RRC)シグナリングを用いて、基準時刻をUEに配信することが議論されている。
3GPP TR 23.734 V16.0.0 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; Study on enhancement of 5GS for Vertical and LAN Services (Release 16)、3GPP、2018年12月
しかしながら、3GPPでは、gNBが、上述したRRCシグナリングをUEに送信するトリガについては、何も規定されていない。
このため、gNBは、UEが基準時刻を必要とするタイミングで、RRCシグナリングを用いて、基準時刻を配信することができない可能性がある。
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、基準時刻を必要とするタイミングで、所定ネットワーク内の基準時刻を送受信し得るユーザ装置及び無線基地局を提供することを目的とする。
本発明の一態様に係るユーザ装置(100)は、所定ネットワーク内の基準時刻の送信を要求する要求信号を、所定のタイミングで無線基地局(200)に送信する送信部(101)と、前記要求信号の送信に応じて、基準となる無線フレームに割り振られた基準システムフレーム番号と、前記基準システムフレーム番号に関連づけられた前記基準時刻とを含む無線リソース制御(RRC)メッセージを、前記無線基地局(200)から受信する受信部(103)と、を備える。
本発明の一態様に係る無線基地局(200)は、基準となる無線フレームに割り振られた基準システムフレーム番号と、前記基準システムフレーム番号に関連づけられた所定ネットワーク内の基準時刻とを含む無線リソース制御(RRC)メッセージを、所定のタイミングで設定する制御部(205)と、設定された前記RRCメッセージをユーザ装置(100)に送信する送信部(201)と、を備える。
本発明の一態様に係る無線基地局(200)は、ユーザ装置(100)と通信を行う第1通信装置(230)と、前記第1通信装置(230)と接続され、前記第1通信装置(230)を介して前記ユーザ装置(100)と通信を行う第2通信装置(210)とを含み、前記第2通信装置(210)は、所定ネットワーク内の基準時刻の送信を要求する要求信号を、所定のタイミングで、前記第1通信装置(230)に送信する送信部(211)を備え、前記第1通信装置(230)は、前記要求信号を受信する受信部(233)と、前記要求信号の受信に応じて、基準となる無線フレームに割り振られた基準システムフレーム番号と、前記基準システムフレーム番号に関連づけられた所定ネットワーク内の基準時刻とを含む無線リソース制御(RRC)メッセージを設定する制御部(235)と、設定された前記RRCメッセージを前記ユーザ装置(100)に送信する送信部(231)と、を備える。
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。なお、同一の機能や構成には、同一又は類似の符号を付して、その説明を適宜省略する。
(1)遠隔制御システムの全体概略構成
図1は、実施形態に係る遠隔制御システム10の全体概略構成図である。
図1は、実施形態に係る遠隔制御システム10の全体概略構成図である。
遠隔制御システム10は、TSNグランドマスター(TSN GM)20と、NRシステム30と、エンドステーション40とを含む。遠隔制御システム10では、TSNの制御元(図示略)が、NRシステム30を経由して、TSNのエンドステーション40をリアルタイムで遠隔制御する。なお、gNB及びUEの数を含む遠隔制御システム10の具体的な構成は、図1に示した例に限定されない。
TSN GM20は、TSN時刻を生成するためのクロックを高精度に発振する。以後、TSN GM20が発振するクロックに基づいて生成される時刻をTSN時刻と呼ぶ。TSN時刻は、TSN内で適用される基準時刻である。
遠隔制御システム10では、リアルタイムでの遠隔制御を実現するために、TSNの制御元の時刻及びエンドステーション40の時刻を、TSN時刻に合せる必要がある。
NRシステム30は、NRグランドマスター(NR GM)31と、UE100と、gNB200と、コアネットワーク300とを含む。
NR GM31は、NRシステム30の動作タイミングとなるクロックを発振する。以後、NR GM31が発振するクロックに基づいて生成される時刻をNR時刻と呼ぶ。NR時刻は、NRシステム30内で適用される基準時刻である。
UE100は、UE100とgNB200及びコアネットワーク300との間においてNRに従った無線通信を実行する。UE100は、基準時刻を要求する要求信号を、gNB200に送信する。UE100は、基準時刻としてNR時刻を含むユニキャストRRCシグナリングを、gNB200から受信する。UE100は、TSNに対応するために、受信したNR時刻に基づいて、時刻同期を行う。
gNB200は、gNB200とコアネットワーク300との間においてNRに従った無線通信を実行する。gNB200は、基準時刻としてNR時刻を含むユニキャストRRCシグナリングを、UE100に送信する。gNB200は、NR時刻に基づいて、時刻同期を行うことができる。
UE100及びgNB200は、複数のアンテナ素子から送信される無線信号を制御することによって、より指向性の高いビームを生成するMassive MIMO、複数のコンポーネントキャリア(CC)を用いるキャリアアグリゲーション(CA)、及び複数のgNBとUEとの間においてコンポーネントキャリアを同時送信するデュアルコネクティビティ(DC)などに対応することができる。
コアネットワーク300は、gNB200を介して、UE100と通信する。コアネットワーク300は、User Plane Function(UPF)310を有する。UPF310は、U-plane処理に特化した機能を提供する。
UPF310はTSN GM20に接続される。なお、図2に示すように、遠隔制御システム10aにおいて、TSN GM20は、UPF310の代わりに、gNB200に接続されてもよい。この場合、gNB200は、基準時刻としてTSN時刻を含むユニキャストRRCシグナリングを、UE100に送信することができる。UE100は、TSNに対応するために、受信したTSN時刻に基づいて、時刻同期を行う。
この場合、gNB200は、NR時刻及びTSN時刻のうち、少なくとも一方の基準時刻に基づいて、時刻同期を行うことができる。
なお、この場合、gNB200は、基準時刻としてNR時刻及びTSN時刻を含むユニキャストRRCシグナリングを、UE100に送信してもよい。UE100は、TSNに対応するために、受信したNR時刻及びTSN時刻のうち、少なくとも一方の基準時刻に基づいて、時刻同期を行う。
エンドステーション40は、生産工場内に設けられる機械(例えば、ロボットアーム)である。エンドステーション40は、NRシステム30を介して、TSNの制御元からの指令を受信する。TSNの制御元は、TSN時刻に基づいて、エンドステーション40を動作させるための時間スケジューリングを行うことにより、遠隔制御システム10において、リアルタイムな遠隔制御が実行される。
(2)UEの機能ブロック構成
次に、UE100の機能ブロック構成について説明する。以下、本実施形態における特徴に関連する部分についてのみ説明する。したがって、当該UE100は、本実施形態における特徴に直接関係しない他の機能ブロックを備えることは勿論である。
次に、UE100の機能ブロック構成について説明する。以下、本実施形態における特徴に関連する部分についてのみ説明する。したがって、当該UE100は、本実施形態における特徴に直接関係しない他の機能ブロックを備えることは勿論である。
図3は、UE100の機能ブロック構成図である。なお、UE100のハードウェア構成については後述する。図3に示すように、UE100は、送信部101と、受信部103と、制御部105とを備える。
送信部101は、基準時刻の送信を要求する要求信号をgNB200に送信する。受信部103は、RRCメッセージをgNB200から受信する。制御部105は、要求信号を送信するタイミングを検出する。
(3)gNBの機能ブロック構成
次に、gNB200の機能ブロック構成について説明する。以下、本実施形態における特徴に関連する部分についてのみ説明する。したがって、当該gNB200は、本実施形態における特徴に直接関係しない他の機能ブロックを備えることは勿論である。
次に、gNB200の機能ブロック構成について説明する。以下、本実施形態における特徴に関連する部分についてのみ説明する。したがって、当該gNB200は、本実施形態における特徴に直接関係しない他の機能ブロックを備えることは勿論である。
図4は、gNB200の機能ブロック構成図である。なお、gNB200のハードウェア構成については後述する。図4に示すように、gNB200は、送信部201と、受信部203と、制御部205とを備える。
送信部201は、RRCメッセージをUE100に送信する。受信部203は、要求信号をUE100から受信する。受信部203は、コアネットワーク300から、RRCメッセージを設定するタイミングの通知を受信する。制御部205は、RRCメッセージを設定するタイミングを検出する。制御部205は、RRCメッセージを設定する。
(4)NRシステムの動作
次に、NRシステム30の動作について説明する。
次に、NRシステム30の動作について説明する。
具体的には、gNB200が、所定タイミングで、ユニキャストRRCシグナリングを用いて、基準時刻をUE100に配信する処理を説明する。本実施形態では、gNB200は、ユニキャストRRCシグナリングとして、RRCメッセージを送信する。
後述する各配信処理では、RRCメッセージ(例えば、DLInformationTransferメッセージ)内に、情報要素TimeReferenceInfoListが設定されている。
情報要素TimeReferenceInfoList内のreferenceSFNに対して、基準となる無線フレームに割り振られるシステムフレーム番号(基準SFN)が設定される。また、情報要素TimeReferenceInfoList内のTimeに対して、referenceSFNに設定された基準SFNに関連づけられた、gNB-DU230におけるNR時刻が基準時刻として設定される。
ここで、Timeに設定される基準時刻は、基準SFNに設定されたSFNの終端境界での、gNB-DU230におけるNR時刻に対応する。
なお、図2に示すように、TSN GM20がgNB200に接続されている場合には、gNB-DU230におけるNR時刻及びTSN時刻のうち、少なくとも一方の基準時刻を、情報要素TimeReferenceInfoList内のTime設定することができる。
(4.1)UEトリガによる基準時刻の配信処理1
図5は、UEトリガによる基準時刻の配信処理のシーケンスを示す図である。
図5は、UEトリガによる基準時刻の配信処理のシーケンスを示す図である。
UE100は、所定のタイミングで、基準時刻の送信を要求する要求信号を、gNB200に送信する(S1)。
所定のタイミングとしては、次のイベントが挙げられる:タイマ、トラフィック周期、上りリンクデータの発生時、下りリンクデータの発生時、ページングメッセージ受信時、コアネットワークからのトリガの受信時、UE100内でNR時刻又はTSN時刻における同期ずれの検出時、アタッチ時、RRC状態遷移時など。
タイマについては、例えば、UE100内でカウントするタイマが満了した場合に、UE100は、要求信号をgNB200に送信する。
下りリンクデータの発生時については、例えば、gNB200において下りリンクデータが発生したことを、UE100が検知した場合に、UE100は、要求信号をgNB200に送信する。
コアネットワークからのトリガの受信時については、例えば、UE100が、NASレイヤを介して、コアネットワーク300から送信指示を受信した場合に、UE100は、要求信号をgNB200に送信する。
RRC状態遷移時については、例えば、UE100がRRC connected状態に遷移した場合に、UE100は、要求信号をgNB200に送信する。
このように、UE100は、上述したイベントの何れかが発生したタイミングで、要求信号をgNB200に送信する。なお、UE100は、上述したイベント以外のタイミングで、要求信号をgNB200に送信してもよい。また、UE100は、要求信号と一緒に、要求信号の送信の契機となったイベントの内容を、gNB200に送信してもよい。
gNB200は、要求信号の受信に応じて、UE100宛のRRCメッセージを設定する。具体的には、gNB200は、当該RRCメッセージ内の情報要素TimeReferenceInfoListのreferenceSFNに、基準SFNを設定し、かつ、情報要素TimeReferenceInfoListのTimeに、基準SFNに関連づけられた基準時刻を設定する(S3)。
本実施形態では、DLInformationTransferメッセージ内の情報要素TimeReferenceInfoListのreferenceSFNに、基準SFN XXXが設定され、かつ、情報要素TimeReferenceInfoListのtimeに基準時刻aaaaが設定される。
gNB200は、当該RRCメッセージをコード化して、UE100に送信する(S5)。
なお、UE100は、当該RRCメッセージを受信した場合、肯定応答信号(ACK)をgNB200に通知してもよい。
(4.2)ネットワークトリガによる基準時刻の配信処理
次に、ネットワークトリガによる基準時刻の配信処理1,2を説明する。
次に、ネットワークトリガによる基準時刻の配信処理1,2を説明する。
(4.2.1)配信処理1
図6は、ネットワークトリガによる基準時刻の配信処理1のシーケンスを示す図である。
図6は、ネットワークトリガによる基準時刻の配信処理1のシーケンスを示す図である。
gNB200は、所定のタイミングで、UE100宛のRRCメッセージを設定する。具体的には、gNB200は、当該RRCメッセージ内の情報要素TimeReferenceInfoListのreferenceSFNに、基準SFNを設定し、かつ、情報要素TimeReferenceInfoListのTimeに、基準SFNに関連づけられた基準時刻を設定する(S21)。
本実施形態では、DLInformationTransferメッセージ内の情報要素TimeReferenceInfoListのreferenceSFNに、基準SFN XXXが設定され、かつ、情報要素TimeReferenceInfoListのtimeに基準時刻aaaaが設定される。
所定のタイミングとしては、次のイベントが挙げられる:タイマ、トラフィック周期、上りリンクデータの発生時、下りリンクデータの発生時、ページングメッセージの送信時、コアネットワークからのトリガの受信時、UE100内でNR時刻又はTSN時刻における同期ずれの検出時、アタッチ時、RRC状態遷移時(e.g. RRC connected状態に遷移した際)。
タイマについては、例えば、gNB200内でカウントするタイマが満了した場合に、gNB200はRRCメッセージを設定する。
上りリンクデータの発生時、UE100内でNR時刻又はTSN時刻における同期ずれの検出時、及びRRC状態遷移時については、例えば、UE100において、これらのイベントが発生したことを、gNB200が検出した場合に、gNB200はRRCメッセージを設定する。
ページングメッセージの送信時、コアネットワークからのトリガの受信時、アタッチ時については、例えば、これらのイベントが発生したことを、gNB200が、コアネットワークから通知される場合に、gNB200はRRCメッセージを設定する。
このように、gNB200は、上述したイベントの何れかが発生したタイミングで、RRCメッセージを生成する。なお、gNB200は、上述したイベント以外のタイミングで、RRCメッセージを設定してもよい。
gNB200は、当該RRCメッセージをコード化して、UE100に送信する(S23)。また、gNB200は、RRCメッセージと一緒に、要求信号の送信の契機となったイベントの内容を、UE100に送信してもよい。
なお、UE100は、当該RRCメッセージを受信した場合、肯定応答信号(ACK)をgNB200に通知してもよい。
(4.2.2)配信処理2
ネットワークトリガによる基準時刻の配信処理2は、遠隔制御システム10bで行われるため、最初に、遠隔制御システム10bについて説明する。
ネットワークトリガによる基準時刻の配信処理2は、遠隔制御システム10bで行われるため、最初に、遠隔制御システム10bについて説明する。
図7は、遠隔制御システム10bの全体概略構成図である。
遠隔制御システム10bにおいて、gNB200は、Central Unit(gNB-CU)210と、gNB-CUの設置場所から張り出して遠隔に配置されるDistributed Unit(gNB-DU)230とに分離されている。このような構成において、gNB-CU210にパケット・データ・コンバージェンス・プロトコル・レイヤ(PDCP)以上の上位レイヤが備えられ、gNB-DU230に無線リンク制御レイヤ(RLC)などの下位レイヤが備えられる。
gNB-CU210は、コアネットワーク300側に配置され、gNB-DU230を制御する。gNB-CU210は、複数のgNB-DU230を制御してもよい。gNB-DU230は、UE100側に配置される。
gNB-CU210は、F1インタフェース(例えば、光ファイバ)を介してgNB-DU230に接続される。gNB-CU210は、gNB-DU230を介して、UE100と通信を行う。なお、gNB-CU210とgNB-DU230との間において、ハブ、ルータなどを設置することができる。
本実施形態において、gNB-DU230は、UE100と無線通信を実行する第1通信装置を構成する。本実施形態において、gNB-CU210は、gNB-DU230と接続されて、gNB-DU230を介してUE100と通信を行う第2通信装置を構成する。
図8は、gNB-CU210の機能ブロック構成図である。なお、gNB-CU210のハードウェア構成については後述する。図8に示すように、gNB-CU210は、送信部211と、受信部213と、制御部215とを備える。
送信部211は、基準時刻の送信を要求する要求信号を、gNB-DU230に送信する。受信部213は、コアネットワーク300から、RRCメッセージを設定するタイミングの通知を受信する。制御部215は、要求信号を送信するタイミングを検出する。
図9は、gNB-DU230の機能ブロック構成図である。なお、gNB-DU230のハードウェア構成については後述する。図9に示すように、gNB-DU230は、送信部231と、受信部233と、制御部235とを備える。
送信部231は、RRCメッセージをUE100に送信する。受信部233は、要求信号をgNB-CU210から受信する。制御部235は、RRCメッセージを設定する。
図10は、ネットワークトリガによる基準時刻の配信処理2のシーケンスを示す図である。
gNB-CU210は、所定のタイミングで、基準時刻の送信を要求する要求信号を、gNB-DU230に送信する(S31)。所定のタイミングとしては、ネットワークトリガによる基準時刻の配信処理1で挙げたイベントが適用される。
なお、gNB-CU210は、ネットワークトリガによる基準時刻の配信処理1で挙げたイベント以外のタイミングで、要求信号をgNB-DU230に送信してもよい。また、gNB-CU210は、要求信号と一緒に、要求信号の送信の契機となったイベントの内容を、gNB-DU230に送信してもよい。
gNB-DU230は、要求信号の受信に応じて、UE100宛のRRCメッセージを生成する。gNB-DU230は、当該RRCメッセージ内の情報要素TimeReferenceInfoListのreferenceSFNに、基準SFNを設定し、かつ、情報要素TimeReferenceInfoListのTimeに、基準SFNに関連づけられた、gNB-DU230における基準時刻を設定する(S33)。
本実施形態では、DLInformationTransferメッセージ内の情報要素TimeReferenceInfoListのreferenceSFNに、基準SFN XXXが設定され、かつ、情報要素TimeReferenceInfoListのtimeに基準時刻aaaaが設定される。
gNB-DU230は、当該RRCメッセージをコード化して、UE100に送信する(S35)。
なお、UE100は、当該RRCメッセージを受信した場合、肯定応答信号(ACK)をgNB-CU210又はgNB-DU230に通知してもよい。
(5)作用・効果
上述した実施形態によれば、UE100は、所定ネットワーク内の基準時刻の送信を要求する要求信号を、所定のタイミングでgNB200に送信する送信部101と、要求信号の送信に応じて、基準となる無線フレームに割り振られた基準SFNと、基準SFNに関連づけられた基準時刻とを含むRRCメッセージを、gNB200から受信する受信部103と、を備える。
上述した実施形態によれば、UE100は、所定ネットワーク内の基準時刻の送信を要求する要求信号を、所定のタイミングでgNB200に送信する送信部101と、要求信号の送信に応じて、基準となる無線フレームに割り振られた基準SFNと、基準SFNに関連づけられた基準時刻とを含むRRCメッセージを、gNB200から受信する受信部103と、を備える。
このような構成により、UE100は、基準時刻の送信を要求する要求信号をgNB200に送信することができる。このため、UE100は、UE100が基準時刻を必要とするタイミングで、gNB200から所定ネットワーク内の基準時刻を受信し得る。
上述した実施形態によれば、gNB200は、基準となる無線フレームに割り振られた基準SFNと、前記基準SFNに関連づけられた所定ネットワーク内の基準時刻とを含むRRCメッセージを、所定のタイミングで設定する制御部205と、設定されたRRCメッセージをUE100に送信する送信部101と、を備える。
このような構成により、gNB200は、UE100が基準時刻を必要とするタイミングで、RRCメッセージを設定することができる。このため、gNB200は、UE100が基準時刻を必要とするタイミングで、所定ネットワーク内の基準時刻を送信し得る。
上述した実施形態によれば、gNB200の制御部205は、コアネットワーク300からの通知に基づいて、RRCメッセージを設定する。
このような構成によっても、gNB200は、UE100が基準時刻を必要とするタイミングで、RRCメッセージを設定することができる。
上述した実施形態によれば、gNB200は、UE100と通信を行うgNB-DU230と、gNB-DU230と接続され、gNB-DU230を介してUE100と通信を行うgNB-CU210とを含む。
gNB-CU210は、所定ネットワーク内の基準時刻の送信を要求する要求信号を、所定のタイミングで、gNB-DU230に送信する送信部211を備える。
gNB-DU230は、要求信号を受信する受信部233と、要求信号の受信に応じて、基準となる無線フレームに割り振られた基準SFNと、前記基準SFNに関連づけられた所定ネットワーク内の基準時刻とを含むRRCメッセージを設定する制御部235と、設定されたRRCメッセージをUE100に送信する送信部231と、を備える。
このような構成によっても、gNB200は、UE100が基準時刻を必要とするタイミングで、RRCメッセージを設定することができる。このため、gNB200は、UE100が基準時刻を必要とするタイミングで、所定ネットワーク内の基準時刻を送信し得る。
上述した実施形態によれば、gNB-CU210の送信部211は、コアネットワーク300からの通知に基づいて、要求信号をgNB-DU230に送信する。
このような構成によっても、gNB200は、UE100が基準時刻を必要とするタイミングで、RRCメッセージを設定することができる。
(6)その他の実施形態
以上、実施形態に沿って本発明の内容を説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。
以上、実施形態に沿って本発明の内容を説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。
上述した実施形態の説明に用いたブロック構成図(図3、図4、図8及び図9)は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及びソフトウェアの少なくとも一方の任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現方法は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的または論理的に結合した1つの装置を用いて実現されてもよいし、物理的または論理的に分離した2つ以上の装置を直接的または間接的に(例えば、有線、無線などを用いて)接続し、これら複数の装置を用いて実現されてもよい。機能ブロックは、上記1つの装置または上記複数の装置にソフトウェアを組み合わせて実現されてもよい。
機能には、判断、決定、判定、計算、算出、処理、導出、調査、探索、確認、受信、送信、出力、アクセス、解決、選択、選定、確立、比較、想定、期待、みなし、報知(broadcasting)、通知(notifying)、通信(communicating)、転送(forwarding)、構成(configuring)、再構成(reconfiguring)、割り当て(allocating、mapping)、割り振り(assigning)などがあるが、これらに限られない。例えば、送信を機能させる機能ブロック(構成部)は、送信部(transmitting unit)や送信機(transmitter)と呼称される。何れも、上述したとおり、実現方法は特に限定されない。
さらに、上述したUE100、gNB200、gNB-CU210及びgNB-DU230は、本開示の無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図11は、当該装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図11に示すように、当該装置は、プロセッサ1001、メモリ1002、ストレージ1003、通信装置1004、入力装置1005、出力装置1006及びバス1007などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。当該装置のハードウェア構成は、図に示した各装置を1つまたは複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
当該装置の各機能ブロックは、当該コンピュータ装置の何れかのハードウェア要素、または当該ハードウェア要素の組み合わせによって実現される。
また、当該装置における各機能は、プロセッサ1001、メモリ1002などのハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることによって、プロセッサ1001が演算を行い、通信装置1004による通信を制御したり、メモリ1002及びストレージ1003におけるデータの読み出し及び書き込みの少なくとも一方を制御したりすることによって実現される。
プロセッサ1001は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ1001は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置(CPU)によって構成されてもよい。
また、プロセッサ1001は、プログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュール、データなどを、ストレージ1003及び通信装置1004の少なくとも一方からメモリ1002に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態において説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。さらに、上述の各種処理は、1つのプロセッサ1001によって実行されてもよいし、2つ以上のプロセッサ1001により同時または逐次に実行されてもよい。プロセッサ1001は、1以上のチップによって実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されてもよい。
メモリ1002は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、Read Only Memory(ROM)、Erasable Programmable ROM(EPROM)、Electrically Erasable Programmable ROM(EEPROM)、Random Access Memory(RAM)などの少なくとも1つによって構成されてもよい。メモリ1002は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ(主記憶装置)などと呼ばれてもよい。メモリ1002は、本開示の一実施形態に係る方法を実行可能なプログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。
ストレージ1003は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、Compact Disc ROM(CD-ROM)などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Blu-ray(登録商標)ディスク)、スマートカード、フラッシュメモリ(例えば、カード、スティック、キードライブ)、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも1つによって構成されてもよい。ストレージ1003は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記録媒体は、例えば、メモリ1002及びストレージ1003の少なくとも一方を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。
通信装置1004は、有線ネットワーク及び無線ネットワークの少なくとも一方を介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア(送受信デバイス)であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。
通信装置1004は、例えば周波数分割複信(Frequency Division Duplex:FDD)及び時分割複信(Time Division Duplex:TDD)の少なくとも一方を実現するために、高周波スイッチ、デュプレクサ、フィルタ、周波数シンセサイザなどを含んで構成されてもよい。
入力装置1005は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス(例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど)である。出力装置1006は、外部への出力を実施する出力デバイス(例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプなど)である。なお、入力装置1005及び出力装置1006は、一体となった構成(例えば、タッチパネル)であってもよい。
また、プロセッサ1001及びメモリ1002などの各装置は、情報を通信するためのバス1007で接続される。バス1007は、単一のバスを用いて構成されてもよいし、装置間毎に異なるバスを用いて構成されてもよい。
さらに、当該装置は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(Digital Signal Processor: DSP)、Application Specific Integrated Circuit(ASIC)、Programmable Logic Device(PLD)、Field Programmable Gate Array(FPGA)などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部または全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ1001は、これらのハードウェアの少なくとも1つを用いて実装されてもよい。
また、情報の通知は、本開示において説明した態様/実施形態に限られず、他の方法を用いて行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング(例えば、Downlink Control Information(DCI)、Uplink Control Information(UCI)、上位レイヤシグナリング(例えば、RRCシグナリング、Medium Access Control(MAC)シグナリング、報知情報(Master Information Block(MIB)、System Information Block(SIB))、その他の信号またはこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、RRCシグナリングは、RRCメッセージと呼ばれてもよく、例えば、RRC接続セットアップ(RRC Connection Setup)メッセージ、RRC接続再構成(RRC Connection Reconfiguration)メッセージなどであってもよい。
本開示において説明した各態様/実施形態は、Long Term Evolution(LTE)、LTE-Advanced(LTE-A)、SUPER 3G、IMT-Advanced、4th generation mobile communication system(4G)、5th generation mobile communication system(5G)、Future Radio Access(FRA)、New Radio(NR)、W-CDMA(登録商標)、GSM(登録商標)、CDMA2000、Ultra Mobile Broadband(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi(登録商標))、IEEE 802.16(WiMAX(登録商標))、IEEE 802.20、Ultra-WideBand(UWB)、Bluetooth(登録商標)、その他の適切なシステムを利用するシステム及びこれらに基づいて拡張された次世代システムの少なくとも一つに適用されてもよい。また、複数のシステムが組み合わされて(例えば、LTE及びLTE-Aの少なくとも一方と5Gとの組み合わせなど)適用されてもよい。
本開示において説明した各態様/実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本開示において説明した方法については、例示的な順序を用いて様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
本開示において基地局によって行われるとした特定動作は、場合によってはその上位ノード(upper node)によって行われることもある。基地局を有する1つまたは複数のネットワークノード(network nodes)からなるネットワークにおいて、端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局及び基地局以外の他のネットワークノード(例えば、MMEまたはS-GWなどが考えられるが、これらに限られない)の少なくとも1つによって行われ得ることは明らかである。上記において基地局以外の他のネットワークノードが1つである場合を例示したが、複数の他のネットワークノードの組み合わせ(例えば、MME及びS-GW)であってもよい。
情報、信号(情報等)は、上位レイヤ(または下位レイヤ)から下位レイヤ(または上位レイヤ)へ出力され得る。複数のネットワークノードを介して入出力されてもよい。
入出力された情報は、特定の場所(例えば、メモリ)に保存されてもよいし、管理テーブルを用いて管理してもよい。入出力される情報は、上書き、更新、または追記され得る。出力された情報は削除されてもよい。入力された情報は他の装置へ送信されてもよい。
判定は、1ビットで表される値(0か1か)によって行われてもよいし、真偽値(Boolean:trueまたはfalse)によって行われてもよいし、数値の比較(例えば、所定の値との比較)によって行われてもよい。
本開示において説明した各態様/実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的に行うものに限られず、暗黙的(例えば、当該所定の情報の通知を行わない)ことによって行われてもよい。
ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。
また、ソフトウェア、命令、情報などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、有線技術(同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(Digital Subscriber Line:DSL)など)及び無線技術(赤外線、マイクロ波など)の少なくとも一方を使用してウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び無線技術の少なくとも一方は、伝送媒体の定義内に含まれる。
本開示において説明した情報、信号などは、様々な異なる技術の何れかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、またはこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
なお、本開示において説明した用語及び本開示の理解に必要な用語については、同一のまたは類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及びシンボルの少なくとも一方は信号(シグナリング)であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、コンポーネントキャリア(Component Carrier:CC)は、キャリア周波数、セル、周波数キャリアなどと呼ばれてもよい。
本開示において使用する「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。
また、本開示において説明した情報、パラメータなどは、絶対値を用いて表されてもよいし、所定の値からの相対値を用いて表されてもよいし、対応する別の情報を用いて表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスによって指示されるものであってもよい。
上述したパラメータに使用する名称はいかなる点においても限定的な名称ではない。さらに、これらのパラメータを使用する数式等は、本開示で明示的に開示したものと異なる場合もある。様々なチャネル(例えば、PUCCH、PDCCHなど)及び情報要素は、あらゆる好適な名称によって識別できるため、これらの様々なチャネル及び情報要素に割り当てている様々な名称は、いかなる点においても限定的な名称ではない。
本開示においては、「基地局(Base Station:BS)」、「無線基地局」、「固定局(fixed station)」、「NodeB」、「eNodeB(eNB)」、「gNodeB(gNB)」、「アクセスポイント(access point)」、「送信ポイント(transmission point)」、「受信ポイント(reception point)、「送受信ポイント(transmission/reception point)」、「セル」、「セクタ」、「セルグループ」、「キャリア」、「コンポーネントキャリア」などの用語は、互換的に使用され得る。基地局は、マクロセル、スモールセル、フェムトセル、ピコセルなどの用語で呼ばれる場合もある。
基地局は、1つまたは複数(例えば、3つ)のセル(セクタとも呼ばれる)を収容することができる。基地局が複数のセルを収容する場合、基地局のカバレッジエリア全体は複数のより小さいエリアに区分でき、各々のより小さいエリアは、基地局サブシステム(例えば、屋内用の小型基地局(Remote Radio Head:RRH)によって通信サービスを提供することもできる。
「セル」または「セクタ」という用語は、このカバレッジにおいて通信サービスを行う基地局、及び基地局サブシステムの少なくとも一方のカバレッジエリアの一部または全体を指す。
本開示においては、「移動局(Mobile Station:MS)」、「ユーザ端末(user terminal)」、「ユーザ装置(User Equipment:UE)」、「端末」などの用語は、互換的に使用され得る。
移動局は、当業者によって、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、またはいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。
基地局及び移動局の少なくとも一方は、送信装置、受信装置、通信装置などと呼ばれてもよい。なお、基地局及び移動局の少なくとも一方は、移動体に搭載されたデバイス、移動体自体などであってもよい。当該移動体は、乗り物(例えば、車、飛行機など)であってもよいし、無人で動く移動体(例えば、ドローン、自動運転車など)であってもよいし、ロボット(有人型または無人型)であってもよい。なお、基地局及び移動局の少なくとも一方は、必ずしも通信動作時に移動しない装置も含む。例えば、基地局及び移動局の少なくとも一方は、センサなどのInternet of Things(IoT)機器であってもよい。
また、本開示における基地局は、移動局(ユーザ端末、以下同)として読み替えてもよい。例えば、基地局及び移動局間の通信を、複数の移動局間の通信(例えば、Device-to-Device(D2D)、Vehicle-to-Everything(V2X)などと呼ばれてもよい)に置き換えた構成について、本開示の各態様/実施形態を適用してもよい。この場合、基地局が有する機能を移動局が有する構成としてもよい。また、「上り」及び「下り」などの文言は、端末間通信に対応する文言(例えば、「サイド(side)」)で読み替えられてもよい。例えば、上りチャネル、下りチャネルなどは、サイドチャネルで読み替えられてもよい。
同様に、本開示における移動局は、基地局として読み替えてもよい。この場合、移動局が有する機能を基地局が有する構成としてもよい。
「接続された(connected)」、「結合された(coupled)」という用語、またはこれらのあらゆる変形は、2またはそれ以上の要素間の直接的または間接的なあらゆる接続または結合を意味し、互いに「接続」または「結合」された2つの要素間に1またはそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合または接続は、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或いはこれらの組み合わせであってもよい。例えば、「接続」は「アクセス」で読み替えられてもよい。本開示で使用する場合、2つの要素は、1またはそれ以上の電線、ケーブル及びプリント電気接続の少なくとも一つを用いて、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び光(可視及び不可視の両方)領域の波長を有する電磁エネルギーなどを用いて、互いに「接続」または「結合」されると考えることができる。
参照信号は、Reference Signal(RS)と略称することもでき、適用される標準によってパイロット(Pilot)と呼ばれてもよい。
本開示において使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
本開示において使用する「第1」、「第2」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量または順序を全般的に限定しない。これらの呼称は、2つ以上の要素間を区別する便利な方法として本開示において使用され得る。したがって、第1及び第2の要素への参照は、2つの要素のみがそこで採用され得ること、または何らかの形で第1の要素が第2の要素に先行しなければならないことを意味しない。
本開示において、「含む(include)」、「含んでいる(including)」及びそれらの変形が使用されている場合、これらの用語は、用語「備える(comprising)」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本開示において使用されている用語「または(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。
本開示において、例えば、英語でのa, an及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、本開示は、これらの冠詞の後に続く名詞が複数形であることを含んでもよい。
本開示において、「AとBが異なる」という用語は、「AとBが互いに異なる」ことを意味してもよい。なお、当該用語は、「AとBがそれぞれCと異なる」ことを意味してもよい。「離れる」、「結合される」などの用語も、「異なる」と同様に解釈されてもよい。
以上、本開示について詳細に説明したが、当業者にとっては、本開示が本開示中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本開示は、請求の範囲の記載により定まる本開示の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本開示の記載は、例示説明を目的とするものであり、本開示に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
上述したユーザ装置及び無線基地局によれば、基準時刻を必要とするタイミングで、所定ネットワーク内の基準時刻を送受信し得るため、有用である。
10, 10a, 10b 遠隔制御システム
20 TSN GM
30 NRシステム
31 NR GM
40 エンドステーション
100 UE
101 送信部
103 受信部
105 制御部
200 gNB
201 送信部
203 受信部
205 制御部
210 gNB-CU
211 送信部
213 受信部
215 制御部
230 gNB-DU
231 送信部
233 受信部
235 制御部
300 コアネットワーク
310 UPF
1001 プロセッサ
1002 メモリ
1003 ストレージ
1004 通信装置
1005 入力装置
1006 出力装置
1007 バス
20 TSN GM
30 NRシステム
31 NR GM
40 エンドステーション
100 UE
101 送信部
103 受信部
105 制御部
200 gNB
201 送信部
203 受信部
205 制御部
210 gNB-CU
211 送信部
213 受信部
215 制御部
230 gNB-DU
231 送信部
233 受信部
235 制御部
300 コアネットワーク
310 UPF
1001 プロセッサ
1002 メモリ
1003 ストレージ
1004 通信装置
1005 入力装置
1006 出力装置
1007 バス
Claims (5)
- 所定ネットワーク内の基準時刻の送信を要求する要求信号を、所定のタイミングで無線基地局に送信する送信部と、
前記要求信号の送信に応じて、基準となる無線フレームに割り振られた基準システムフレーム番号と、前記基準システムフレーム番号に関連づけられた前記基準時刻とを含む無線リソース制御(RRC)メッセージを、前記無線基地局から受信する受信部と、
を備えるユーザ装置。 - 基準となる無線フレームに割り振られた基準システムフレーム番号と、前記基準システムフレーム番号に関連づけられた所定ネットワーク内の基準時刻とを含む無線リソース制御(RRC)メッセージを、所定のタイミングで設定する制御部と、
設定された前記RRCメッセージをユーザ装置に送信する送信部と、
を備える無線基地局。 - 前記制御部は、コアネットワークからの通知に基づいて、前記RRCメッセージを設定する請求項2に記載の無線基地局。
- ユーザ装置と通信を行う第1通信装置と、
前記第1通信装置と接続され、前記第1通信装置を介して前記ユーザ装置と通信を行う第2通信装置とを含み、
前記第2通信装置は、所定ネットワーク内の基準時刻の送信を要求する要求信号を、所定のタイミングで、前記第1通信装置に送信する送信部を備え、
前記第1通信装置は、
前記要求信号を受信する受信部と、
前記要求信号の受信に応じて、基準となる無線フレームに割り振られた基準システムフレーム番号と、前記基準システムフレーム番号に関連づけられた所定ネットワーク内の基準時刻とを含む無線リソース制御(RRC)メッセージを設定する制御部と、
設定された前記RRCメッセージを前記ユーザ装置に送信する送信部と、
を備える無線基地局。 - 前記第2通信装置の送信部は、コアネットワークからの通知に基づいて、前記要求信号を前記第1通信装置に送信する請求項2に記載の無線基地局。
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