WO2022124144A1 - 通信装置、通信装置の制御方法、およびプログラム - Google Patents
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Abstract
ユーザ機器と基地局との間のリンクを中継するノードとして機能する通信装置は、該ユーザ機器と該通信装置とがRRC(Radio Resource Control)接続され、該通信装置が第1の基地局と接続されている状態で、該通信装置を介して該ユーザ機器が接続する基地局を該第1の基地局から第2の基地局へ切り替えるか否かを決定し、該ユーザ機器と接続する基地局を該第2の基地局へ切り替えることが決定された場合に、該ユーザ機器に対して該RRC接続を解放することを要求する。
Description
本発明は、無線通信技術に関するものである。
3GPP(3rd Generation Partnership Project)において、バックホール(Backhaul)用の通信技術としてIAB(Integrated Access and Backhaul)の規格化が進んでいる。IAB技術は、基地局とユーザ機器(UE(User Equipment)との間のアクセス通信に用いられる28GHz帯等のミリ波無線通信を、バックホール通信として同時に利用する技術である(特許文献1)。IAB技術を用いたバックホール通信においては、IABノードと呼ばれる中継機器が、基地局であるIABドナーからの通信をミリ波通信により中継する。IAB技術を用いることで、従来の光ファイバーなどによる有線通信と比較して、低コストでエリアのカバレッジを広げることができる。
IAB技術を用いた場合、バックホール通信において無線リンク障害(BH RLF(Backhaul Radio Link Failure))が発生し、IABノード間の接続が切れることで通信が中断する場合がある。BH RLFが発生した場合、IABノードは、接続可能な他のIABノードへ接続を切り替え、バックホール通信を再確立することで通信を復旧することができる。また、BH RLFの発生以外の場合でも、IABノード間の通信品質の劣化などの影響によって、既に確立しているルートの変更が必要となるケースが発生しうる。
IABノードは、接続するIABノードを切り替える際に、切り替え前に接続を確立していたIABドナー(旧IABドナー)とは異なるIABドナー(新IABドナー)と接続を確立中のIABノードへ接続する場合がある。その場合、IABノードは、旧IABドナーと接続していた動作中のDU(Distributed Unit)を停止し、新IABドナーとの接続用に新たにDUを起動する。新たに起動したDUは新IABドナーとの接続を確立し、通信を復旧する。
一方で、当該IABノードに接続していたUEにおいては、IABノードのDUが停止されたことによるIABノードとの接続停止を検出後、RLF検出タイマを開始する。UEはRLF検出タイマ満了後にRRC(Radio Resource Control)状態をRRC_IDLEに遷移し、IABノードへの再接続処理を開始してIABノードとの接続を再確立する。
ここで、UEにおいてRLF検出タイマが満了する前に、IABノードにおいて新IABドナーとの接続が確立した場合を考える。この場合、IABノード側は新IABドナーとの通信が可能な状態になっているにも関わらず、UEはRLF検出タイマ満了までIABノードに再接続できない。すなわち、IABノードが接続するIABドナーの切り替えを完了した場合にUEが速やかにデータ通信を再開できず、ユーザの使い勝手が低下するという課題があった。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、無線リンク障害発生から通信の再開を迅速に行うための技術を提供することを目的とする。
上記目的を達成するための一手段として、本発明の通信装置は以下の構成を有する。すなわち、ユーザ機器と基地局との間のリンクを中継するノードとして機能する通信装置であって、前記ユーザ機器と前記通信装置とがRRC(Radio Resource Control)接続され、前記通信装置が第1の基地局と接続されている状態で、前記通信装置を介して前記ユーザ機器が接続する基地局を前記第1の基地局から第2の基地局へ切り替えるか否かを決定する決定手段と、前記決定手段により前記ユーザ機器と接続する基地局を前記第2の基地局へ切り替えることが決定された場合に、前記ユーザ機器に対して前記RRC接続を解放することを要求する要求手段と、を有する。
本発明によれば、無線リンク障害発生から通信の再開を迅速に行うための技術が提供される。
本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。なお、添付図面においては、同じ若しくは同様の構成には、同じ参照番号を付す。
添付図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施の形態を示し、その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる。
図1は通信装置のハードウェア構成例を表すブロック図である。
図2Aは通信装置の機能構成例を表すブロック図である。
図2Bは通信装置の機能構成例を表すブロック図である。
図3は通信システムの構成例を示す。
図4は第一の実施形態によるIABノードにより実行される処理を示すフローチャートである。
図5はUEにより実行される処理を示すフローチャートである。
図6は第一実施形態における通信シーケンスである。
図7は第二の実施形態によるIABノードにより実行される処理を示すフローチャートである。
図8は第二実施形態における通信シーケンスである。
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
[第一の実施形態]
(通信システムの構成)
図3に、本実施形態における通信システムの構成例を示す。UE(User Equipment(ユーザ機器))307は、IAB(Integrated Access and Backhaul)ノード305により管理されるセルエリア306内に位置し、IABノード305と接続することが可能である。本実施形態において、バックホールネットワークの経路(アダプテーション層ルート)はIABドナーが管理する。例えば図3においては、IABドナー311は、UE307までのIABノード301、303、305から構成されるルートAを管理する。また、IABドナー312は、UE307までのIABノード302、304、305から構成されるルートBを管理する。
(通信システムの構成)
図3に、本実施形態における通信システムの構成例を示す。UE(User Equipment(ユーザ機器))307は、IAB(Integrated Access and Backhaul)ノード305により管理されるセルエリア306内に位置し、IABノード305と接続することが可能である。本実施形態において、バックホールネットワークの経路(アダプテーション層ルート)はIABドナーが管理する。例えば図3においては、IABドナー311は、UE307までのIABノード301、303、305から構成されるルートAを管理する。また、IABドナー312は、UE307までのIABノード302、304、305から構成されるルートBを管理する。
また、ルート上の各ノードにおいてルーティング情報を含むルーティングテーブルが設定されており、当該ルーティングテーブルはIABドナーにより設定される。なお、ルーティング情報には、宛先アドレス、パケットが転送されるネクストホップノード、BH(Backhaul)リンク、またはBH RLC(Radio Link Control)チャネル、コストの測定基準が含まれうる。図3では、各ルートにおいて1つのIABノードはIABドナーに接続され、IABドナーはCN(Core Network)310に接続される。
図3において、IABドナー311配下のIABノード305とIABノード303間においてBH RLF(Backhaul Radio Link Failure)が発生した場合、IABノード305は、接続するIABノード(親(parent)ノード)の移行が必要となる。IABノード305は、近隣セルのIABノード304を検知して新規バックホールリンクを設定し、新規ルート(IABドナー312~IABノード302~IABノード304~IABノード305)を確立する。その場合に、IABノード305とルート確立するIABドナーは、IABドナー311からIABドナー312に切り替わるため、IABノード305を含む下流IABノードと、そのノードにアクセスする全UEはハンドオーバー処理が必要となる。
IABドナーを切り替える場合、IABノード305は、旧IABドナー(IABドナー311)と接続していた動作中のDU(Distributed Unit)を停止し、新IABドナー(IABドナー312)との接続用に新たにDUを起動する。IABノード305と各IABドナーとの制御は以下の通りである。IABドナー311とIABノード305は、他のIABノードを中継して、F1-CアソシエーションとF1-Uトンネルで接続しているが、BH RLFにより新規ルート確立した場合、IABドナー312とIABノード305は、新規F1-CアソシエーションとF1-Uトンネルで接続することになる。この処理により、IABノード305のDUの接続先がIABドナー311からIABドナー312に更新される。IABドナー312は、新規ルートの確立によりルーティング情報を更新するため、各IABノードのIPアドレスが更新される。
(通信装置の構成)
図1は、本実施形態における通信装置(UE(ユーザ機器)、IABノード)のハードウェア構成の一例を表すブロック図である。制御部101は、記憶部102に記憶される制御プログラムを実行することにより通信装置全体を制御する。記憶部102は、制御部101が実行する制御プログラムと、セル情報(基地局情報)や接続端末情報、IABのルーティング情報等の各種情報を記憶する。後述する各種動作は、記憶部102に記憶された制御プログラムを制御部101が実行することにより行われうる。無線通信部103は、3GPP(3rd Generation Partnership Project)規格に準拠するLTE(Long Term Evolution)、5G等のセルラー網通信を行うための制御を行う。なお、無線通信部103は、IEEE802.11シリーズの規格に準拠する通信を行うための制御を行うように構成されてもよい。アンテナ制御部104は、無線通信部103による無線通信のためのアンテナ105を制御する。アンテナ105は、MIMO(Multi-Input Multi-Output)通信等を実現するために複数本備えてもよい。
図1は、本実施形態における通信装置(UE(ユーザ機器)、IABノード)のハードウェア構成の一例を表すブロック図である。制御部101は、記憶部102に記憶される制御プログラムを実行することにより通信装置全体を制御する。記憶部102は、制御部101が実行する制御プログラムと、セル情報(基地局情報)や接続端末情報、IABのルーティング情報等の各種情報を記憶する。後述する各種動作は、記憶部102に記憶された制御プログラムを制御部101が実行することにより行われうる。無線通信部103は、3GPP(3rd Generation Partnership Project)規格に準拠するLTE(Long Term Evolution)、5G等のセルラー網通信を行うための制御を行う。なお、無線通信部103は、IEEE802.11シリーズの規格に準拠する通信を行うための制御を行うように構成されてもよい。アンテナ制御部104は、無線通信部103による無線通信のためのアンテナ105を制御する。アンテナ105は、MIMO(Multi-Input Multi-Output)通信等を実現するために複数本備えてもよい。
図2A、2Bは、本実施形態における通信装置(UE(ユーザ機器)、IABノード)の機能構成の一例を表すブロック図である。図2AはIABノードの機能構成例を示す。図2Aにおいて、送受信部201は、通信相手装置との間で、無線通信部103、アンテナ制御部104、アンテナ105(図1)を介してメッセージ(フレーム/パケット)を送受信する。また、送受信部201は、メッセージの生成処理(送信時)や解析処理(受信時)を行ってもよい。接続制御部202は、通信相手装置との接続制御を行う。接続制御部202は、例えば、送受信部201を介して、通信相手装置との間で接続の確立・解放の要求を行うことができる。RLF検出部203は、通信相手装置との間で発生する物理層の無線障害を検出(検知)する。切替決定部204は、通信ルートの変更に起因する、接続するIABドナーの切り替えを決定する。測定部205は、通信相手装置からの受信信号の強度および/または品質(RSSI(受信信号強度(Received Signal Strength Indicator/Indication)、RSRQ(参照信号受信品質(Reference Signal Received Quality)、RSRP(参照信号受信電力(Reference Signal Received Power)、SINR(信号対干渉雑音比)等)を測定(導出)する。
図2BはUEの機能構成例を示す。図2Bにおいて、送受信部211は、通信相手装置との間で、無線通信部103、アンテナ制御部104、アンテナ105(図1)を介してメッセージ(フレーム/パケット)を送受信する。また、送受信部211は、メッセージの生成処理(送信時)や解析処理(受信時)を行ってもよい。接続制御部212は、通信相手装置との接続制御を行う。接続制御部202は、例えば、送受信部211を介して、通信相手装置との間で接続の確立・解放の要求を行うことができる。状態制御部213は、UEの状態遷移を含む、状態の制御を行う。
(IABノードの処理)
続いて、IABドナー切り替え有無に伴うIABノードの処理について説明する。図4は、本実施形態によるIABノードにより実行される処理を示すフローチャートである。ここでは、図3のような通信システムにおけるIABノード305により実行される処理として説明する。また、IABノード305は、UE307とRRC(Radio Resource Control)接続されているものとする。
続いて、IABドナー切り替え有無に伴うIABノードの処理について説明する。図4は、本実施形態によるIABノードにより実行される処理を示すフローチャートである。ここでは、図3のような通信システムにおけるIABノード305により実行される処理として説明する。また、IABノード305は、UE307とRRC(Radio Resource Control)接続されているものとする。
IABノード305のRLF検出部203が、IABノード303との間でBH RLFを検出した場合、接続制御部202は、接続するIABノード(親ノード)を変更する。ここでは、IABノード305の接続制御部202は、新たな親ノード(移行先IABノード)であるIABノード304との間で同期確立、RACH(Random Access Channel)処理を実施して、接続する。その後、IABノード305の送受信部201は、IABノード304からセル情報を取得する(S401)。例えば、IABノード305は、IABノード304から送信される報知信号に含まれる物理セル識別子(PCI(Physical Cell Indicator)を取得する。そして、IABノード305の切替決定部204は、IABノード303から既に取得していたセル情報としてのPCIと比較する。当該比較により、IABノード305の切替決定部204は、親ノードの変更前後で、親ノードが接続するIABドナーが切り替わるか(ルート/セルが異なるか)を判定する。すなわち、移行先IABノードは移行前と異なるIABドナー配下であるかを判定する。
例えばPCIが一致し、移行先IABノードは移行前と同じIABドナー配下であると決定された場合(S402でNo)、処理を終了する。一方、例えばPCIが一致せず、移行先IABノードは移行前と異なるIABドナー配下と決定された場合(S402でYes)、処理はS403へ進む。またこのとき、IABノード305は、UE307においてハンドオーバー処理が必要であることを認識する。
S403では、IABノード305の接続制御部202は、UE307に対して、RRC接続の解放を要求する。当該要求は、接続制御部202が、送受信部201を介してRRC接続の開放要求メッセージを送信することにより行われうる。RRC接続の解放要求メッセージは、3GPP仕様で規格化されているRRC Releaseメッセージであってもよい。なお、RRC接続の解放を要求するメッセージには、優先接続する周波数のリストを付加してもよい。これにより、解放後のUEは、周波数リストで設定された周波数を優先して接続することができる。なお、IABノード305は、RRC接続の解放を要求する独自のメッセージをUE307に送信するなど、他の方法でRRC接続の解放を要求してもよい。
なお、(S403の判定後に)BH RLFが発生した区間よりも下流にIABノード(子ノード)が存在する場合、IABノード305は、当該子ノードに対して、アクセス中のUEに対してRRC接続の解放を要求してもよい。また、IABノード305の接続制御部202は、UE307等にRRC接続の解放を要求した後に新IABドナー(図3の例ではIABドナー312)との接続を確立した場合に、送受信部201を介して新IABドナーとの接続が確立されたことを、下位レイヤでUE307に通知してもよい。
(UEの処理)
次に、IABドナー切り替え時のUEの処理について説明する。図5は、本実施形態によるUEにより実行される処理を示すフローチャートである。ここでは、図3のような通信システムにおけるUE307により実行される処理として説明する。また、UE307は、IABノード305とRRC接続されているものとする。
次に、IABドナー切り替え時のUEの処理について説明する。図5は、本実施形態によるUEにより実行される処理を示すフローチャートである。ここでは、図3のような通信システムにおけるUE307により実行される処理として説明する。また、UE307は、IABノード305とRRC接続されているものとする。
なお、以下の説明において、IABノード305において、旧IABドナーとの接続用のDUを旧DUと称し、新IABドナーとの接続用DUを新DUと称する。また、特許文献2に記載されるように、UEは、コンテキスト情報を再利用して、待ち受け状態であるRRC_IDLE(アイドル)状態からRRC_CONNECTED(接続)状態に遷移する(基地局とRRC接続する)ことが可能とする。
UE307の送受信部211が、図4のS403の処理により、IABノード305からRRC接続の開放要求メッセージを受信すると、接続制御部212は、アクセスしていたIABノード305の旧DUとのRRC接続を解放する(S501)。RRC接続を解放した後、UE307の状態制御部213は、UE307の状態を、RRC_CONNECTED状態からIDLE待ち受け状態であるRRC_IDLE状態に遷移させる(S502)。UEは待ち受け状態のため、例えば、基地局(本例ではIABノード)からの受信電力が一定の基準値を満たすまでは待ち受け状態を維持する。図6を用いて後述するが、UEがRRC_IDLE状態にある間、IABノード305は、DUセットアップ手順により、新IABドナーであるIABドナー312とF1-C接続を開始する(図6のF609)。当該接続が確立されると、IABノード305の新DUは、IABドナー312と接続完了となるため、UE307とアクセス可能な状態となる。
IABノード305の新DUがIABドナー312と接続完了後、UE307の接続制御部212は、RRC_IDLE状態のため、無線部の問題発生なく、速やかにIABノード305の新DUを検出(発見)し、選択する(S503)。この後、UE307の接続制御部212は、IABノード305の新DUとの間で、同期確立し、RACH処理を実施する(S504)。なお、UE307の送受信部211が、IABノード305から、新IABドナー(図3の例ではIABドナー312)との接続を確立した通知を受信した場合に、UE307は、S503、S504の処理を行うようにしてもよい。
(通信システムにおける通信シーケンス)
図6は、本実施形態における通信シーケンス図である。UE307はルートAにおいてRRC接続されているものとする。UE307は、ルートAを介して、IABドナー311とデータ通信をする(D601、D602)。IABノード305は、IABノード303との間で物理層の無線障害を検知すると、タイマを起動する。タイマの起動後、タイマ時間(所定時間)内に障害復旧しない場合は、IABノード305は、BH RLFを検出し、宣言する(F601)。
図6は、本実施形態における通信シーケンス図である。UE307はルートAにおいてRRC接続されているものとする。UE307は、ルートAを介して、IABドナー311とデータ通信をする(D601、D602)。IABノード305は、IABノード303との間で物理層の無線障害を検知すると、タイマを起動する。タイマの起動後、タイマ時間(所定時間)内に障害復旧しない場合は、IABノード305は、BH RLFを検出し、宣言する(F601)。
IABノード305はバックホールの無線障害により接続先の親ノードを失うが、同期確立、RACH処理を実施して、新たな親ノードとしてのIABノード304に接続する(F602)。当該同期確立、RACH処理は、通常のUEがセルサーチで接続先セルを探し出して接続を行う手順と同様である。IABノード305は、IABドナー切り替えを判定した(S402でYes)後、UE307にRRC接続の解放要求メッセージ(例えば、3GPP仕様で規格化されているRRC Releaseメッセージ)を送信する(F603、S403)。
UE307は、IABノード305からRRC接続の解放要求メッセージを受信すると、IABノード305の旧DUとのアクセス(RRC接続)解放処理を実行する(F604)。続いてIABノード305は、BH RLFの影響により、DU処理を停止する(F605)。ここで従来方式であれば、UE307はIABノード305の旧DUへアクセス継続するため、無線問題が発生する。従来方式では、UE307は無線問題が発生した場合、無線問題発生時からT1タイマというタイマが起動され、T1タイマ満了時に接続可能なセルに接続を試みるが、セル接続できない場合はRLFを宣言する動作となる。一方、本実施形態では、以下のようにUE307とIABノード305は動作する。
IABノード305は新IABドナーであるIABドナー312との間で、RRC接続の再確立(RRC-Connection―Reestablishment)を開始する(F606)。これにより、IABドナー312は、IABノード302、IABノード304を介してIABノード305との新しいルートBを確立する(F607)。続いてIABノード305は、DUセットアップ手順により、IABドナー312とF1-C接続を開始する(F608)。この結果、IABノード305の新DUは、IABドナー312と接続完了となるため、UE307とアクセス可能な状態となる。
UE307は、RRC_IDLE状態(待ち受け)のため、無線部の問題発生なく、速やかにIABノード305のDUを検出(発見)し、選択する(F609)。この後、UE307は、IABノード305との間で同期確立し、RACH処理を実施する(F610)。その後、UE307は、IABドナー312との間でRRC接続の再確立処理を実行する(F611)。RRC接続再確立の処理が完了すれば、UE307は、IABドナー312とのデータ通信を再開できる(D603、D604)。
その後、IABドナー311は、IABノード305とIABドナー311との間の無線バックホール上で、IABノード303、IABノード301を介して古いアダプテーション層ルートのルートAを解放する。さらに、IABドナー311は、無線バックホール上の旧ルート上のフロントホール間のフォワーディングエントリを解放する(F612)。
このように本実施形態によれば、IABノード305はBH RLFを検出するとDU処理を停止し、接続しているUE307に対してRRC接続の解放要求を行う。これにより、UE307は、IABノード305のDUとのアクセス解放処理を行い、その後、IABノード305が新たなIABドナーとのルート確立後に、速やかにIABノードの新たなDU(接続先がIABドナー312に更新されたDU)を検出して選択し、接続を開始することが可能となる。結果として、従来方式と比較して、BH RLF発生後に、UE307はより早くIABノードと接続し、データ通信を再開することが可能となる。
[第二の実施形態]
次に、第二の実施形態について説明する。本実施形態における通信システムの構成、各通信装置の構成は、第一の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
次に、第二の実施形態について説明する。本実施形態における通信システムの構成、各通信装置の構成は、第一の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
(IABノードの処理)
IABドナー切り替え有無に伴うIABノードの処理について説明する。図7は、本実施形態によるIABノードにより実行される処理を示すフローチャートである。ここでは、図3のような通信システムにおけるIABノード305により実行される処理として説明する。
IABドナー切り替え有無に伴うIABノードの処理について説明する。図7は、本実施形態によるIABノードにより実行される処理を示すフローチャートである。ここでは、図3のような通信システムにおけるIABノード305により実行される処理として説明する。
IABノード305の測定部205は、受信信号の強度および/または品質(RSSI等)を測定する。続いて、IABノード305の送受信部201は、当該測定の情報(測定情報)を含む測定レポートメッセージを、接続するIABノード(親ノード)であるIABノード303に送信する(S701)。送信された測定レポートは、IABドナー311によって、IABドナー311からIABドナー312へのハンドオーバーを行うか否かの判定に用いられる。IABドナー311は、当該測定レポートに基づいてハンドオーバーを行うと判定した場合、RRC Reconfigurationメッセージ(RRC再構成メッセージ)を、IABノード303を介してIABノード305へ送信する。これらの処理については図8を用いて後述する。
IABノード305の切替決定部204は、送受信部201を介してIABノード303からRRC Reconfigurationメッセージを受信することにより、IABドナーの切り替えを認識した場合(S702でYes)、IABドナーの切り替えを決定し、処理はS703へ進む。S703の処理は、第一の実施形態で説明した図4のS403と同様の処理のため、説明を省略する。一方、IABノード305は、RRC Reconfigurationメッセージを所定時間内に受信しなかったこと等により、IABドナーの切り替えを認識しなかった場合(S702でNo)、処理を終了する。
(UEの処理)
IABドナー切り替え時のUEの処理については、第一の実施形態で説明した図5に示す処理と同様のため、説明を省略する。
IABドナー切り替え時のUEの処理については、第一の実施形態で説明した図5に示す処理と同様のため、説明を省略する。
(通信システムにおける通信シーケンス)
図8は、本実施形態における通信シーケンス図である。UE307は、ルートAを介して、IABドナー311とデータ通信をする(D801、D802)。IABノード305は、RSSIといった測定情報を含む測定レポートメッセージを、IABノード303に送信する(F801)。測定レポートメッセージの送信は、所定のタイミングで、または定期的に行われてもよいし、IABノード303からの要求に応じて行われてもよい。続いて、IABノード303は、受信した測定レポートメッセージを、RRC転送メッセージでIABドナー311に伝達する(F802)。
図8は、本実施形態における通信シーケンス図である。UE307は、ルートAを介して、IABドナー311とデータ通信をする(D801、D802)。IABノード305は、RSSIといった測定情報を含む測定レポートメッセージを、IABノード303に送信する(F801)。測定レポートメッセージの送信は、所定のタイミングで、または定期的に行われてもよいし、IABノード303からの要求に応じて行われてもよい。続いて、IABノード303は、受信した測定レポートメッセージを、RRC転送メッセージでIABドナー311に伝達する(F802)。
IABドナー311は、IABノード305から受信した測定レポートを基に、IABノード303からIABノード304へのハンドオーバーを行うかを判定する。ハンドオーバーを行うことを決定した場合、IABドナー311は、Xnハンドオーバー要求メッセージをIABドナー312に送信し、ハンドオーバー準備を開始する。また、ハンドオーバーの準備は、すべてのアクセスUEとIABノードに対して行われる(F803)。IABドナー312は、ターゲットのIABノード304にUEコンテキストセットアップ(設定)要求メッセージを送信し、MT(Mobile Termination(IABノード上の一つの機能))コンテキストを作成し、1つ以上のベアラを設定する(F804)。IABノード304は、UEコンテキストセットアップ応答メッセージでIABドナー312に応答する(F805)。IABドナー312は、IABドナー311に対してXnハンドオーバー要求応答メッセージで応答する(F806)。
IABドナー311は、UEコンテキスト変更要求メッセージをIABノード303に送信する。このメッセージにはIABノード305のMT用に生成されたRRC Reconfigrationメッセージが含まれる(F807)。IABノード303は、受信したRRC ReconfigrationメッセージをIABノード305に転送する。
IABノード305は、受信したRRC Reconfigrationメッセージにより、別のIABドナーへの切り替えを認識(決定)する(F808)。IABノード305は、UE307に対して、RRC接続の解放要求メッセージ(例えば、3GPP仕様で規格化されているRRC Releaseメッセージ)を送信する(F809、S703)。第一の実施形態で述べたように、RRC接続の解放要求メッセージには、優先接続する周波数のリスト(情報)を付加してもよい。これにより、RRC解放後のUEは、周波数リストで設定された周波数を優先して接続することができる。
UE307は、IABノード305からRRC接続の解放要求メッセージを受信すると、IABノード305の旧DUとの解放処理を実行する(F810)。また、IABドナー311は、SNステータス転送メッセージをIABドナー312に送信する(F811)。IABノード305上のDUは、IABドナー311へのF1*―C接続を失うため、サービス(DU処理)を停止する(F812)。ここで従来方式であれば、UE307はIABノード305の旧DUへアクセス継続するため、無線問題が発生する。従来方式では、UE307は無線問題が発生した場合、無線問題発生時からT1タイマというタイマが起動され、T1タイマ満了時に接続可能なセルに接続を試みるが、セル接続できない場合はRLFを宣言する動作となる。一方、本実施形態では、以下のようにUE307とIABノード305は動作する。
IABノード305は、IABノード304を検出し、同期確立し、RACH処理を実施する(F813)。続いて、IABノード305は、RRC Reconfigration CompleteメッセージをIABノード304に送信する(F814)。IABノード304のDUは、UL RRC転送を介してRRC Reconfigration CompleteメッセージをIABドナー312に転送する(F815)。IABドナー312は。CN310とIABノード305のためのパススイッチ手順を実行する(F816)。パススイッチ手順の完了後、IABドナー312は、コンテキストリリース(解放)要求メッセージをIABドナー311に送信する(F817)。
IABドナー312は、ターゲットIABノード304を介して移行するIABノード305との間の無線バックホール上に新しいアダプテーション層ルートを設定する。この結果、新規ルートBが確立する(F818)。IABノード305上のDUは、IABドナー312への新しいF1*-C接続を開始する(F819)。この結果、DUのサービスが再開されるため、IABノード305の新DUは、UE307とアクセス可能な状態となる。
UE307は、RRC_IDLE状態(待ち受け)のため、無線部の問題発生なく、速やかにIABノード305のDUを検出(発見)し、選択する(F820)。この後、UE307は、IABノード305との間で同期確立し、RACH処理を実施する(F821)。その後、UE307は、RRC接続の再確立処理を実施する(F822)。IABドナー312は、CN310を用いてUE307のパススイッチを実行する(F823)。この後、UE307は、IABドナー312とのデータ通信を再開できる(D803、D804)。F824の処理は、図6のF612と同様のため、説明を省略する。
このように本実施形態によれば、IABノード305による測定情報に基づきIABドナーを切り替えることが決定されると、IABノード305は、接続しているUE307に対してRRC接続の解放要求を行う。これにより、UE307は、IABノード305のDUとのアクセス解放処理を行い、その後、IABノード305が新たなIABドナーとのルート確立後に、速やかにIABノードの新たなDU(接続先がIABドナー312に更新されたDU)を選択し、接続を開始することが可能となる。結果として、無線状態の変化に応じて、UE307はより早くIABノードと接続し、データ通信を再開することが可能となる。
[その他の実施形態]
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
本願は、2020年12月8日提出の日本国特許出願特願2020-203654を基礎として優先権を主張するものであり、その記載内容の全てを、ここに援用する。
Claims (12)
- ユーザ機器と基地局との間のリンクを中継するノードとして機能する通信装置であって、
前記ユーザ機器と前記通信装置とがRRC(Radio Resource Control)接続され、前記通信装置が第1の基地局と接続されている状態で、前記通信装置を介して前記ユーザ機器が接続する基地局を前記第1の基地局から第2の基地局へ切り替えるか否かを決定する決定手段と、
前記決定手段により前記ユーザ機器と接続する基地局を前記第2の基地局へ切り替えることが決定された場合に、前記ユーザ機器に対して前記RRC接続を解放することを要求する要求手段と、
を有することを特徴とする通信装置。 - 前記リンクにおいて、前記第1の基地局と前記通信装置との間の他のノードとして機能する第1の他の通信装置との間で無線リンク障害(RLF)を検出する検出手段と、
前記検出手段により前記RLFが検出された場合に、前記リンクとは別のリンクにおけるノードとして機能する第2の他の通信装置との接続を確立する第1の接続制御手段と、
前記第2の他の通信装置との接続を確立後に、前記第2の他の通信装置から、前記第2の他の通信装置が接続される基地局の情報を取得する取得手段とを更に有し、
前記取得手段により前記第2の他の通信装置が前記第2の基地局と接続されることを示す情報が取得された場合に、前記決定手段は、前記ユーザ機器と基地局との接続を第2の基地局へ切り替えることを決定することを特徴とする請求項1に記載の通信装置。 - 前記第2の他の通信装置が接続される基地局の情報は、物理セル識別子(PCI)であることを特徴とする請求項2に記載の通信装置。
- 前記通信装置と前記第1の基地局との間のリンクにおける、前記通信装置において測定された受信信号の強度および/または品質を示す測定レポートを前記第1の基地局へ送信する手段と、
前記測定レポートを送信することに応答して、前記第1の基地局から再構成メッセージを受信する受信手段と、を更に有し、
前記決定手段は、前記再構成メッセージにより、前記ユーザ機器と接続する基地局を前記第2の基地局へ切り替えることが認識された場合に、前記ユーザ機器と基地局との接続を第2の基地局へ切り替えることを決定することを特徴とする請求項1に記載の通信装置。 - 前記要求手段は、所定のメッセージを送信することにより、前記ユーザ機器に対して前記RRC接続を解放することを要求することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の通信装置。
- 前記所定のメッセージには、前記ユーザ機器に対して優先接続する周波数の情報が付加されることを特徴とする請求項5に記載の通信装置。
- 前記要求手段により前記ユーザ機器に対して前記RRC接続を解放することが要求された後に、前記第2の基地局との接続を確立する第2の接続制御手段と、
前記第2の接続制御手段により前記第2の基地局との接続が確立された場合に、前記ユーザ機器に対して、前記第2の基地局との接続が確立されたことを通知する通知手段と、を更に有することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の通信装置。 - ノードとして機能する他の通信装置を介して基地局と接続する通信装置であって、
第1の基地局と接続されている前記他の通信装置とRRC(Radio Resource Control)接続されているRRC_CONNECTEDの状態で、前記第1の基地局から第2の基地局へ接続を変更することを決定した前記他の通信装置から、前記RRC接続を解放する要求を受信する受信手段と、
前記受信手段により前記要求を受信した場合に、前記RRC接続を解放する解放手段と、
前記RRC接続が解放されたことに応じて、前記通信装置の状態をRRC_CONNECTEDから、RRC_IDLEにする状態遷移手段と、
前記RRC_IDLEの状態で、前記他の通信装置を検出し接続を開始する接続制御手段と、
を有することを特徴とする通信装置。 - 前記受信手段により、前記他の通信装置から、前記他の通信装置が前記第2の基地局との接続を確立したことを示す情報が受信された場合に、前記接続制御手段は、前記他の通信装置を検出して接続を開始することを特徴とする請求項8に記載の通信装置。
- ユーザ機器と基地局との間のリンクを中継するノードとして機能する通信装置の制御方法であって、
前記ユーザ機器と前記通信装置とがRRC(Radio Resource Control)接続され、前記通信装置が第1の基地局と接続されている状態で、前記通信装置を介して前記ユーザ機器が接続する基地局を前記第1の基地局から第2の基地局へ切り替えるか否かを決定する決定工程と、
前記決定工程において前記ユーザ機器と接続する基地局を前記第2の基地局へ切り替えることが決定された場合に、前記ユーザ機器に対して前記RRC接続を解放することを要求する要求工程と、
を有することを特徴とする制御方法。 - ノードとして機能する他の通信装置を介して基地局と接続する通信装置の制御方法であって、
第1の基地局と接続されている前記通信装置とRRC(Radio Resource Control)接続されているRRC_CONNECTEDの状態で、前記第1の基地局から第2の基地局へ接続を変更することを決定した前記他の通信装置から、前記RRC接続を解放する要求を受信する受信工程と、
前記受信工程において前記要求が受信された場合に、前記RRC接続を解放する解放工程と、
前記RRC接続が解放されたことに応じて、前記通信装置の状態をRRC_CONNECTEDから、RRC_IDLEにする状態遷移工程と、
前記RRC_IDLEの状態で、前記他の通信装置を検出し接続を開始する接続工程と、
を有することを特徴とする制御方法。 - コンピュータを、請求項1から9のいずれか1項に記載の通信装置として機能させるためのプログラム。
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SHARP: "Downstream notification of BH RLF", 3GPP DRAFT; R2-1906397, 3RD GENERATION PARTNERSHIP PROJECT (3GPP), MOBILE COMPETENCE CENTRE ; 650, ROUTE DES LUCIOLES ; F-06921 SOPHIA-ANTIPOLIS CEDEX ; FRANCE, vol. RAN WG2, no. Reno, USA; 20190513 - 20190517, 2 May 2019 (2019-05-02), Mobile Competence Centre ; 650, route des Lucioles ; F-06921 Sophia-Antipolis Cedex ; France , XP051710712 * |
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