JP5848062B2 - 基地局及びシステム情報通知方法 - Google Patents

Description

本発明は、基地局及びシステム情報通知方法に関する。

移動通信システムのセル、或いは通信ネットワーク装置が輻輳してきた場合、基地局は、例えば待ち受け状態のユーザ装置のアクセスを禁止し他のセルに移すことで、輻輳の状態を回避することができる。セル内のユーザ装置を他のセルに移すことは、基地局が送信する報知信号に含まれているシステム情報を用いて行うことができる。例えば、セルの状態を示す状態情報がシステム情報に含まれ、その状態情報により、セルが輻輳しているか否かが示されてもよい。システム情報は、一般的には、セルの中でユーザ装置が適切に動作するのに必要な情報要素を含む。ロングタームエボリューション(LTE)方式等の移動通信システムの場合、セルの状態を示す状態情報として「cellBarred IE」という情報要素を使用することができる。この情報要素は、輻輳していない場合は「notBarred」という値をとり、輻輳している場合は「Barred」という値をとる。このように、輻輳しているか否かを示す状態情報をシステム情報として報知することで、ユーザ装置は、規制が行われているか否か等を判断することができる。このような技術については、非特許文献1に示されている。

3GPP TS36．304 V8．9．0(2010−09)，5．2．4章，5．3章

セルの中には、ユーザトラフィックを通信しているアクティブ状態のユーザ装置に加えて、待ち受け状態のユーザ装置が存在する。これらの内、待ち受け状態のユーザ装置が規制の対象となる。待ち受け状態のユーザ装置が、セルは規制されていることを示すシステム情報(報知信号)を受信すると、そのユーザ装置は当該セルへのアクセスが規制されていると判断し、必要な場合は他のセルへ移行しようとする。他のセルへの移行は、セル再選択により行われてもよいし、リダイレクションにより行われてもよい。概して、セル再選択は、待ち受け状態を維持したままセルを変更する技術である。リダイレクションは、ネットワークよりサービングセルとのコネクションをいったん解放する制御信号を受信し、前記制御信号の指示に応じてセル選択を行う事でセル変更を行う技術である。

ところで、システム情報はセルに在圏する全てのユーザ装置により受信される。したがって、セルが規制されていることを示すシステム情報が報知された場合、それを受信した多数のユーザ装置(待ち受け状態のユーザ装置)は一斉に他のセルへ移行しようとする。例えば、電車が移動したことに伴って多数のユーザ装置がセルからセルへ移行しようとする。その結果、移行先のセルが急激に輻輳してしまうことが懸念される。特に、無線アクセス技術(RAT)が異なる他のセルへ移行する場合、輻輳が生じやすい。なぜなら、無線アクセス技術(RAT)が異なるセルへ移行する場合、ユーザ装置は、アタッチの処理や位置登録等を行う必要があるので、そのような処理が一度に多数発生すると、移行先の基地局が輻輳してしまうかもしれないからである。仮に、移行先のセルに収容可能な総ユーザ数の観点からは十分に余裕があったとしても、移行先の基地局において、一斉に発生したアタッチや位置登録等を速やかに処理する十分な能力が備わっていなかった場合、移行先のセルは輻輳状態に陥ってしまうおそれがある。移行先のセルにおいて、そのような輻輳を回避するため、基地局は、規制を行うことを示すシステム情報を報知することができるが、その場合、移行先のセルにユーザ装置が入ることは一切禁止される。すなわち、移行先のセルに収容可能な総ユーザ数の観点からは余裕があったとしても、アタッチや位置登録等の信号処理を速やかに実行できなかった場合、セルに規制がかかり、ユーザ装置は一切受け入れられなくなってしまう。このように従来のシステムの場合、輻輳を回避するための規制はユーザ装置の通信を過剰に禁止してしまうことが懸念される。

またユーザからのアクセス要求は例えば位置登録等の制御信号/音声/データ等複数種類の要求が存在し、それらを処理するネットワーク装置毎の負荷状況、サービス性の観点から各々異なる規制率で規制できる事が望ましい。

本発明の課題は、待ち受け状態のユーザ装置の通信を過不足なく規制できるようにすることである。

一実施例による基地局は、
複数種類の規制各々について規制率を判定する判定部と、
待ち受け状態のユーザ装置が間欠受信周期毎に起動するタイミングから、該ユーザ装置を総数M_G個のグループのうちの何れかに分類し、ページング信号を通知するタイミングをグループ毎に決定するタイミング決定部と、
前記総数M_G個のグループのうち個々の規制率に相当するグループ数を前記複数種類の規制について合計した数より少ない規制グループ数を決定し、該規制グループ数のグループを規制対象の1つ以上のグループとして決定し、該規制対象の1つ以上のグループに該当する少なくとも1つのグループを所定の期間毎に変更する規制グループ決定部と、
前記規制対象の1つ以上のグループの内の少なくとも1つに属するユーザ装置にページング信号を送信し、2つ以上の種類の規制が行われることを示すシステム情報を送信する送信部と
を有する基地局である。

一実施例によれば、複数種類の規制各々について待ち受け状態のユーザ装置の通信を過不足なく規制できるようになる。

実施例において想定されている状況の一例を示す図。 実施例において使用される基地局の機能ブロック図。 起動タイミングによりユーザ装置をグループ分けする方法を説明するための図。 システム情報が送信される様子を示す図。 グループ毎にUEを規制する動作例を示すフローチャート。 動作の詳細を説明するための図。 グループ全体の動作を示す図。 2種類の規制が独立に行われている様子を示す図。 改善例による動作例を示すフローチャート。 2つの規制が行われる場合に使用される通知パターンを決定するためのフローチャート。 3つの規制が行われる場合に使用される通知パターンを決定するための別のフローチャート。 図9に示す動作例を実行した場合に各グループにどのような規制が適用されるかを示す図。

実施例によれば、セルが輻輳してきた場合に、基地局は、ユーザ装置に通知するシステム情報を更新することで、待ち受け状態のユーザ装置が他のセルへ一斉に移行すること、或いは逆に当該セルへ一斉に入ってくることを避けることができる。ユーザ装置のセル間の移行が一度に一斉に行われるのではなく、所定の割合に従って段階的に行われるようになるからである。待ち受け状態の多数のユーザ装置は、間欠受信周期(DRX周期)毎に起動するページング受信タイミングにより、複数のグループに分けられ、システム情報を受信すべきことを示すページング信号が、1つ以上のグループを単位として順番に通知される。このため、ある単位報知期間において特定の1つ以上のグループに属するユーザ装置のみがシステム情報を受信し、後続の単位報知期間において別の特定の1つ以上のグループに属するユーザ装置のみがシステム情報を受信することになる。特定の1つ以上のグループに属するユーザ装置が更新後のシステム情報に基づいた動作を開始した後に、別の特定の1つ以上のグループに属するユーザ装置が更新後のシステム情報に基づいた動作を開始する。このように、システム情報の更新通知は少なくとも2段階に分けて行われるので、全てのユーザ装置が一斉に更新後のシステム情報に基づく動作を行って基地局が輻輳してしまう問題を効果的に解決できる。

概して、規制には、発信に対する規制、位置登録を要求する制御信号に対する規制、音声サービス(VoIP)に対する規制、CSFBに対する規制等の様々な種類の規制があるが、本実施例は任意のタイプの規制について使用可能である。CSFB(Circuit Switched Fall Back)とは、LTEセルに在圏しているユーザに音声サービスを提供するためにLTEセルから3Gセルへ遷移させるサービス又は処理である。規制には様々な種類があるので、ユーザ装置は複数の種類の規制を受ける場合がある。複数の種類の規制が行われる場合において、個々の規制が独立して行われる場合、複数のグループ各々に対するページングも独立に行われ、ページング信号の送信回数及び送信に必要なリソース等が大幅に増えてしまうことが懸念される。この問題に関し、実施例による基地局は、総数M_G個のグループのうち個々の規制率に相当するグループ数を複数種類の規制各々について算出し、それらのグループ数を複数種類の規制全体について合計した数より少ない規制グループ数M_Rを決定する。そのM_R個のグループが、規制対象の1つ以上のグループとして決定される。基地局は、規制対象の1つ以上のグループの内の少なくとも1つに属するユーザ装置にページング信号を送信し、2つ以上の種類の規制が行われることを示すシステム情報を送信する。規制対象の1つ以上のグループに該当する少なくとも1つのグループは、所定の期間毎に変更される。規制グループ数M_Rは、個々の規制率に相当するグループ数を合計した数より少なく且つ一定に維持され、規制対象の少なくとも1つのグループは、複数の規制を受ける。このように規制対象となるグループの総数及び特定の規制を受けるグループの数を予め決定し、所定期間毎にグループが変更されたとしても、規制対象となるグループの総数及び特定の規制を受けるグループの数が維持されるようにする。規制対象のグループの数が多いほど、ページング量は多く必要になるので、実施例によれば、規制対象のグループを変更する際に必要なページング量を一定値以下に制限することができる。

以下、添付図面を参照しながら実施例を説明する。図中、同様な要素には同じ参照番号又は参照符号が付されている。次の観点から実施例を説明する。

1．システム
2．基地局
3．グループ毎にUEを規制する動作例
4．複数種類の規制を行う場合の動作例
4．1 複数種類の規制を独立に行う場合の動作例
4．2 ページング量を削減する改善例

＜1．システム＞
図1は実施例において想定されている状況の一例を示す。LTE方式の移動通信システムにおける2つのセル(LTEセル)が示され、セルの各々に対応する基地局eNBが示されている。左側のLTEセルと少なくとも一部が地理的に重複する別のセルも示されている。別のセルは、例えば第3世代の移動通信システムにおけるセル(3Gセル)であり、セルに対応する基地局NodeB(BTS又はBS)も示されている。

一例として、左側のLTEセルの基地局eNBは、通信が規制されることを示すシステム情報を報知し、セルに在圏する待ち受け状態のユーザ装置等が他のセル(3Gセル又はLTEセル)へ移行することを促す。別の例として、3Gセル又は右側のLTEセルから左側のLTEセルへユーザ装置が移行してもよい。セル間の如何なる方向の移行についても本実施例は適用可能である。

セルの移行は、セル再選択により行われてもよいし、あるいはリダイレクションにより行われてもよい。通常、無線アクセス技術(RAT)が同じセル同士の間の移行はセル再選択により行われ、異なるRATのセル間の移行はリダイレクションにより行われるが、本実施例はこのような形態に限定されない。無線アクセス技術(RAT)が同じセル同士の間でリダイレクションが行われてもよい。

ユーザ装置UEは、典型的には移動局であるが固定局でもよい。ただし、異なる無線アクセス技術(RAT)のセルの間でも移行可能であるためには、ユーザ装置UEはLTE方式及び3G方式の何れの方式でも動作可能であることを要する。なお、LTE方式や3G方式等の無線アクセス技術(RAT)は単なる一例に過ぎず、これら以外の無線アクセス技術(RAT)が使用されてもよい。ユーザ装置UEは、具体的には、携帯電話、情報端末、高機能携帯電話、スマートフォン、タブレット型コンピュータ、パーソナルディジタルアシスタント、携帯用パーソナルコンピュータ等であるがこれらに限定されない。図示の簡明化のため、3Gセル1つとLTEセル2つとが示されているが、セルの数は任意である。また、LTE方式と第3世代方式とが例示されているが、他の方式の移動通信システムが使用されてもよい。

＜2．基地局＞
図2は、図1に示されるような状況において使用される基地局を示す。基地局は、LTEセルの基地局eNBでもよいし、3Gセルの基地局BSでもよいが、説明の便宜上、LTEセルにおける基地局であるとする。ただし、本発明はこの形態に限定されず、本発明は、セルに在圏している待ち受け状態のユーザ装置及び/又はセルに新たに入って来るユーザ装置からのアクセスを抑制しようとしている任意のシステムにおける基地局に適用可能である。図2には、基地局に備わる様々な機能部又は処理部のうち、実施例の説明に特に関連のあるものが示されている。基地局は、輻輳測定・検出部21、パラメータ選択部22、システム情報作成部23、ページング信号作成部24、送信タイミング決定部25及び信号送信部26を少なくとも有する。

輻輳測定・検出部21は、セルの輻輳レベルを測定又は検出する。輻輳レベルは、適切な如何なる方法で測定又は検出されてもよい。一例として、輻輳レベルは、基地局のCPU使用率や検査信号のラウンドトリップ遅延時間(RTD)等によって測定又は検出されてもよい。例えば、基地局の中央処理装置の使用率(CPU使用率)が50％未満であった場合、セルは輻輳しておらず、CPU使用率が50％以上であった場合、セルは輻輳していると判断されてもよい。さらに、輻輳レベルは、輻輳しているか否かの2値により表現されてもよいし、2より多い種類の数又はレベルで表現されてもよい。例えば、CPU使用率のパーセンテージが輻輳レベルに対応していてもよい。輻輳測定・検出部21は、輻輳レベルの値をパラメータ選択部22に通知する。一例として、輻輳測定・検出部21は、輻輳していなかったセルの輻輳レベルが所定の閾値を超えた場合(セルが輻輳した場合)に、パラメータ選択部22にその旨及び輻輳レベルを通知する。あるいは逆に、輻輳測定・検出部21は、輻輳していたセルの輻輳レベルが所定の閾値未満になった場合に、パラメータ選択部22にその旨及び輻輳レベルを通知してもよい。

輻輳レベルは、規制レベル又は規制率に対応してもよい。輻輳レベルが高い場合、高い規制率でユーザ装置の通信を規制すべきである一方、輻輳レベルが低ければ、規制率も低くてよいからである。概して、規制には、発信に対する規制(発信規制)、位置登録を要求する制御信号に対する規制(位置登録規制)、音声サービス(VoIP)に対する規制(VoIP規制)、CSFBに対する規制(CSFB規制)等の様々な種類の規制があるが、本実施例は任意のタイプの規制にも使用可能である。なお、CSFB(Circuit Switched Fall Back)とは、LTEセルに在圏しているユーザに音声サービスを提供するためにLTEセルから3Gセルへ遷移させるサービス又は処理である。後述の動作例で説明するように、複数の種類の規制が行われる場合、複数種類の規制各々について、規制レベルが設定される。例えば、位置登録規制については40％の規制率が適用され、CSFB規制については20％の規制率が適用される。

パラメータ選択部22は、本実施例で使用される各種のパラメータの値を選択する。具体的には、パラメータ選択部22は、(a)規制をかけるか否かを示す状態情報、(b)周波数又はRATの優先度の情報、(c)ユーザ装置のグループ情報、及び(d)通知パターン等を示すパラメータの値を、輻輳レベル又は規制レベルに応じて選択する。

(a)規制をかけるか否かを示す状態情報は、例えば、輻輳しているか否かを示す2値により表現されてもよい。LTE方式等の移動通信システムの場合、そのような状態情報として「cellBarred IE」という情報要素を使用することができる。この情報要素は、輻輳していない場合は「notBarred」という値をとり、輻輳している場合は「Barred」という値をとる。規制をかけるか否かを示す状態情報は、システム情報に含まれる。規制の有無を示すシステム情報を受信したユーザ装置は、システム情報の指示に従って動作することになる。複数種類の規制が行われる場合、規制をかけるか否かの状態情報は、複数種類の規制各々について規定される。システム情報は、規制の有無だけでなく、どの程度規制しているかを示す規制レベルの情報を含んでもよい。なお、「規制レベル」、「規制率」及び「規制の割合」は「輻輳レベル」と同義語として定義されてもよいし、或いは異なる用語として定義されてもよい。本明細書ではそれらは同義語として使用される。一例として、規制レベルとして20％の値が示され、20％の規制率がかかっていることをシステム情報が示していた場合、このシステム情報を受信したユーザ装置は、発信しようとした際に、20％の確率で送信信号の送信を控え、80％の確率で送信信号を送信する。この例では規制する確率をシステム情報で示しているが、送信可能な確率をシステム情報で示しても良い。このようにシステム情報が0％及び100％以外の規制の値を示す場合、ユーザ装置における処理が複雑化してしまうので、ユーザ装置に通知するシステム情報は、0％又は100％の規制を示すことが望ましい。しかしながらこの場合、全てのユーザ装置を一律に規制するか又は一切規制しないかの2つの状態しか実現できなくなり、通信を過不足なく規制することはできなくなってしまう。後述するように、本実施例では、0％又は100％の規制を示すシステム情報をユーザ装置に送信しつつ、0％及び100％以外の部分的な規制(例えば、20％の規制レベル)を実現することができる。

(b)周波数又は無線システム(RAT)の優先度の情報は、ユーザ装置が使用すべき周波数又は無線システム(RAT)の優先度を示す。このような優先度の情報もシステム情報に含まれてよい。周波数又は無線システム(RAT)の優先度を適宜変更することで、ユーザ装置がセル選択すべき周波数又は無線システム(RAT)を指定することができる。ユーザ装置の在圏セルの周波数の優先度よりも、他の周波数の優先度が高く設定されていた場合、ユーザ装置は他の周波数のセルをセル選択することになる。

(c)ユーザ装置のグループ情報は、待ち受け状態のユーザ装置が、複数のグループのうちの何れに属しているかを示す情報(グループID)や、グループの総数M_G、規制対象のグループの数等を示す情報等を含む。待ち受け状態の場合、ユーザ装置は、間欠受信周期(DRX)毎に起動し、制御信号を受信及び復調し、常時受信状態に移行すべきか否かを判定する。移行する必要があれば速やかに移行し、その必要がなければ待ち受け状態に留まり、次の起動のタイミングまで休止する。パラメータ選択部22は、待ち受け状態のユーザ装置が間欠受信周期(DRX周期)毎に起動するタイミングから、そのユーザ装置を何れかのグループに分類する。

図3は、様々なユーザ装置UE＃1ないしUE＃6が間欠受信周期(DRX周期)毎に起動している様子を示す。これらのユーザ装置は何れも同じ長さの間欠受信周期(DRX周期)で起動するが、起動するタイミングはユーザ装置毎に異なっている。待ち受け状態のユーザ装置が起動するタイミングは時間軸上に等確率で分散しているものと考えてよい。このように分散している起動のタイミングに基づいて、間欠受信状態(すなわち、待ち受け状態)のユーザ装置を複数のグループに分類することができる。図3に示す例の場合、第1のユーザ装置UE＃1が起動するタイミングを基準時点として、DRX周期の前半の期間内に起動するユーザ装置UE＃1、UE＃2、UE＃3が、第1のグループに分類される。DRX周期の後半の期間内に起動するユーザ装置UE＃4、UE＃5、UE＃6は、第2のグループに分類される。このようにしてユーザ装置が2つのグループに分類又は分割される。分類又は分割するグループ数は、2より多い任意の数とすることができる。その場合、DRX周期を2より多い数に分割する必要がある。図2のパラメータ選択部22は、このように待ち受け状態のユーザ装置をどのようにグループ分けするか(グループ分けの仕方)を示すグループ情報のパラメータを決定する。具体的には、グループの総数M_Gを示すパラメータや、待ち受け状態のユーザ装置が所属するグループを識別するパラメータ等の値が決定される。

パラメータ選択部22は、(a)規制をかけるか否かを示す状態情報、(b)周波数又はRATの優先度の情報、(c)ユーザ装置のグループ情報及び(d)通知パターン等を示すパラメータの値を、輻輳レベル又は規制レベルに応じて選択する。この場合、(a)状態情報及び(b)優先度の情報の双方のパラメータが選択されることは必須でない。何れか一方のシステム情報を更新することによって、輻輳を回避することができるからである。したがって、一般的には、パラメータ選択部22は、輻輳レベルが所定値以上であった場合、どのようにして輻輳を回避すべきかを決定し、(a)状態情報及び(b)優先度の双方又は一方のパラメータを選択する。ただし、本実施例では少なくとも(a)規制をかけるか否かを示す状態情報が使用されるものとする。パラメータ選択部22により選択されたパラメータは、システム情報作成部23、ページング信号作成部24、送信タイミング決定部25に通知される。

(d)通知パターンとは、複数種類の規制が適用されるか否かを示すシステム情報のパターンである。説明の便宜上、(S1,S2,...,Sj,...)により表現されるベクトルを「通知パターン」と言及することにする。Sjはj番目の規制に対応する(j=1,2,...)。例えば、セルにおいて第1及び第2の規制が適用される可能性があったとする。例えば、第1の規制S1は発信規制であり、第2の規制はCSFB規制である。第1及び第2の規制双方が適用されることを示すシステム情報のパターン「通知パターン」は、(100％,100％)又は(1,1)のように表現される。本実施例の場合、システム情報は規制が適用されるか否かを示すにすぎないので、100％及び0％により表現されてもよいし、1及び0により表現されてもよい。第1の規制は適用されるが、第2の規制は適用されないことを示すシステム情報のパターン「通知パターン」は、(100％,0％)又は(1,0)のように表現される。第1の規制は適用されないが、第2の規制は適用されることを示すシステム情報のパターン「通知パターン」は、(0％,100％)又は(0,1)のように表現される。第1及び第2の規制が双方とも適用されないことを示すシステム情報のパターン「通知パターン」は、(0％,0％)又は(0,0)のように表現される。3つ以上の種類の規制が存在する場合も同様に、(1,1,1)、(1,1,0)、(1,0,0)等のように3成分のベクトルとして表現できる。通知パターンの導出方法及び使用例については後述する。

システム情報作成部23は、システム情報を作成又は編集する。輻輳していないセルの基地局がセルの輻輳を回避する場合、一般的には、(a)状態情報及び(b)優先度の内の1つ以上の情報を変更する。例えば、規制していないことを示す状態情報(を含むシステム情報)が、規制していることを示す状態情報(を含むシステム情報)に変更される。あるいは、自セルの周波数又はRATよりも他のセルの周波数又はRATの優先度が高くなるようにシステム情報が変更される。ただし、本実施例では少なくとも(a)規制をかけるか否かを示す状態情報がシステム情報に含まれるものとする。システム情報作成部23は、このように変更されたシステム情報を準備する。

なお、輻輳していないセルが輻輳してきた場合だけでなく、逆に、輻輳していたセルが通常通りユーザ装置を収容できるようになった場合も、状態情報及び優先度等の情報を示すシステム情報が変更される。この場合、例えば、規制していることを示す状態情報が、規制していないことを示す状態情報に変更される。あるいは、自セルの周波数又はRATの優先度が、他のセルの周波数又はRATよりも高くなるようにシステム情報が変更される。

ページング信号作成部24は、間欠受信状態のユーザ装置に通知するページング信号を作成又は編集する。ページング信号は、着信があったことや、システム情報を受信すべきこと等をユーザ装置に通知するための信号である。特に、本実施例ではシステム情報を受信すべきことをユーザ装置に通知するために、ページング信号が使用される。システム情報は、一連の単位報知期間各々における所定のタイミングで基地局から送信される。

図4は、システム情報が送信されるタイミングを模式的に示す。システム情報は、一連の単位報知期間各々における所定のタイミングで送信される。単位報知期間の長さは、ユーザ装置の間欠受信周期の整数倍(例えば、4倍)となるようにシステムで一意に決定されており、例えば2560ミリ秒であるが、この数値例に限定されない。単位報知期間は、LTE方式における「modification period」のような期間に対応してもよいが、本実施例はそのような形態に限定されない。システム情報が送信される所定のタイミングや周期は、オペレータにより適切に決定され、システム情報の一部としてユーザ装置に通知される。単位報知期間内のシステム情報は、必要に応じて変更される。上述したように規制の状態情報や周波数等の優先度の情報を示すシステム情報は、セルの輻輳レベルに応じて変更されてもよい。このように変更されたシステム情報の受信を促すために、ページング信号が使用される。ある単位報知期間T_iにおいて、待ち受け状態のユーザ装置が、間欠的に起動したタイミングでページング信号を受信した場合、そのユーザ装置は、次の単位報知期間T_i+1に至るまで間欠受信状態に留まり、次の単位報知期間T_i+1から起動してシステム情報を受信する。ある単位報知期間T_iにおいて、間欠受信状態のユーザ装置が、そのようなページング信号を受信しなかった場合、そのユーザ装置は、間欠受信状態に留まり続け、次の単位報知期間T_i+1においてシステム情報を受信しなくてもよい。

図2の送信タイミング決定部25は、基地局eNBから送信される信号の送信タイミングを決定する。基地局eNBから送信される信号は、一般的には、制御信号及びユーザトラフィック信号(音声信号(VoIP)、データを含む)を含む。これらの内、本実施例では特にページング信号及びシステム情報(報知信号)を送信するタイミングに着目する。

送信タイミング決定部25は、複数のグループのうちの何れかのグループに属するユーザ装置のみがページング信号を受信できるように、ページング信号の通知タイミング(ページングタイミング)を決定する。上述したように、パラメータ選択部22は、待ち受け状態のユーザ装置が起動するタイミングに基づいて、待ち受け状態のユーザ装置をグループ分けしている。したがって、間欠受信周期をグループ毎に分割することで、複数のグループの内の何れかに限定してページング信号を送信することができる。

図3に示す例の場合、第1及び第2のグループが存在し、それぞれDRX周期の前半及び後半で起動する。したがって、DRX周期の前半の期間が、第1のグループに属するユーザ装置に対するタイミング(ページング信号の通知タイミング)として決定される。また、DRX周期の後半の期間が、第2のグループに属するユーザ装置に対するタイミング(ページング信号の通知タイミング)として決定される。その結果、例えば第1の単位報知期間において、基地局がDRX周期の前半だけでページング信号を送信した場合、第1のグループに属するユーザ装置のみがページング信号を受信し、それらが次の第2の単位報知期間から起動してシステム情報を受信する。システム情報には変更後のシステム情報(例えば、規制していることを示す情報)が含まれているので、第1のグループのユーザ装置は変更後のシステム情報に従った動作を試みる。しかしながら、第2のグループに属するユーザ装置は、第1の単位報知期間においてページング信号を受信していないので、第2の単位報知期間においてシステム情報を受信せず、変更後のシステム情報に従った動作をしようとしない(変更前のシステム情報に従った動作を継続することになる)。第2又はそれ以降の単位報知期間において、基地局は、DRX周期の後半だけでページング信号を送信することで、第2のグループに属するユーザ装置のみがページング信号を受信できるようにする。これにより、第2のグループに属するユーザ装置は、第3又はそれ以降の単位報知期間から起動してシステム情報を受信し、変更後のシステム情報に従った動作を試みることになる。

信号送信部26は、一般的な制御信号やデータ信号を送信することに加えて、特に、変更後のシステム情報を受信すべきことを示すページング信号、及び変更後のシステム情報をユーザ装置に送信する。

＜3．グループ毎にUEを規制する動作例＞
図5は、図2に示すような基地局が行う動作例のフローチャートを示す。フローはステップS501から始まり、ステップS503に進む。

ステップS503において、基地局は、輻輳測定・検出部21により、セルの輻輳レベルを測定する。

ステップS505において、基地局は、輻輳レベルが所定値以上であるか否かを判定する。輻輳レベルが所定値以上であった場合、基地局の輻輳測定・検出部21は、輻輳を回避するためのシステム情報を作成すべきことを、輻輳レベル、規制レベル又は規制率とともにパラメータ選択部22に通知する。輻輳レベルが所定値未満であった場合、基地局の輻輳測定・検出部21は、ユーザ装置を収容するためのシステム情報を作成すべきことを、輻輳レベル、規制レベル又は規制率とともにパラメータ選択部22に通知する。

ステップS507において、基地局は、パラメータ選択部22により、各種のパラメータの値を輻輳レベル又は規制レベルに応じた値に設定する。輻輳していた場合、パラメータ選択部22は、どのようにして輻輳を回避するかを決定する。具体的には、(a)規制をかけるか否かを示す状態情報、(b)周波数又はRATの優先度の情報、(c)ユーザ装置のグループ情報、(d)通知パターン等を示すパラメータの値が、輻輳レベルに応じて選択される。輻輳していなかった場合、これらのパラメータの値は原則として変更されないが、輻輳していた状態から通常の状態に戻ったばかりの場合、これらのパラメータの値が、通常通りユーザ装置を収容するための値に変更される。

ステップS509において、基地局は、システム情報作成部23により、システム情報を作成する。セルの輻輳を回避する必要がある場合のシステム情報は、一般的には、(a)状態情報、(b)優先度、(c)グループ情報及び(d)通知パターン等であるが、本実施例では少なくともシステム情報は、(a)セルが規制されていることに関する状態情報を含むものとする。輻輳状態から通常状態に戻る場合のシステム情報も、一般的には、(a)状態情報、(b)優先度、(c)グループ情報及び(d)通知パターン等であるが、本実施例では少なくともシステム情報は、(a)セルが規制されていないことに関する状態情報を含むものとする。

ステップS511において、基地局は、ページング信号作成部24により、ページング信号を作成する。この場合におけるページング信号は、それを受信した待ち受け状態のユーザ装置が、次の単位報知期間から起動してシステム情報を受信すべきことを示す。

ステップS513において、基地局は、送信タイミング決定部25により、ページング信号をユーザ装置に通知する通知タイミング(ページングタイミング)を決定する。この通知タイミングは、グループ分けされたユーザ装置が起動するタイミングに合わせて決定される。

なお、説明及び図示の便宜上、ステップS509、S511、S513がこの順序で行われるように示されているが、このことは必須でなく、別の順序で行われてもよいし、複数のステップの処理の全部又は一部が同時に行われてもよい。

ステップS515において、グループの番号を指定するパラメータMが1に設定される。本実施例では2以上のグループが存在するので、グループ総数はM_G＞1である。一例として、M_G＝5とするが、グループ総数M_Gは任意である。

ステップS517において、基地局は、M番目のグループに属するユーザ装置が起動するタイミングに合わせてページング信号を送信する。このページング信号は、待ち受け状態のユーザ装置の内、M番目のグループに属するユーザ装置のみにより受信され、他のグループに属するユーザ装置によっては受信されない。

ステップS519において、基地局は、一連の単位報知期間のうちの所定のタイミングにおいて、変更後のシステム情報を含む報知信号を送信する。

ステップS521において、グループを指定するパラメータMがインクリメントされる。ただし、Mがグループの総数M_Gを超える場合は、M_Gを超えない値に変更される。その後、フローはステップS517に戻り、説明済みの処理が反覆される。

図6は、図5におけるステップS517及びS519に関する動作を詳細に説明するための図である。説明の便宜上、ユーザ装置UE-A及びUE-Bが第1のグループに属し、ユーザ装置UE-C及びUE-Dが第2のグループに属し、ユーザ装置UE-E及びUE-Fが第3のグループに属しているものとする。グループの総数M_Gが5の場合、実際には、第4及び第5のグループも存在するが、図示の簡明化のため図6には示されていない。システム情報は、一連の単位報知期間の各々における所定のタイミングで送信される。単位報知期間は、間欠受信周期(DRX周期)の2つ分に等しく設定されており、DRX周期をグループ総数に応じた数に分割することで、ページング信号のタイミングがグループ毎に規定される。ただし、このような数値は一例に過ぎず、適切な如何なる数値が使用されてもよい。後述の具体例に合わせて、3つの単位報知期間T_5N-1、T₀、T₁が示されている。Nはグループを変更する周期が、単位報知期間N個分であることを示す。目下の例の場合、グループは5つあり(M_G=5)、第1のグループG1から第5のグループG5までの処理が完了すると、再び第1のグループG1に対する処理が行われる。このため、第1ないし第5のグループに対する処理は、5N個の単位報知期間T₀-T_5N-1の間に行われ、その処理が反覆される。

説明の便宜上、先ず、単位報知期間T_5N-1において、基地局は、第1のグループG1に対してページング信号を送信するものとする。このページング信号は、第2ないし第5のグループのユーザ装置には受信されない。第1のグループG1に属するユーザ装置UE-A及びUE-Bは、単位報知期間T_5N-1においてページング信号を受信し、次の単位報知期間T₀に至るまで間欠受信状態に留まり、単位報知期間T₀の開始とともに起動し、システム情報を受信する。システム情報には、例えば、当該セルにおける規制情報や、周波数やRATの優先度を示す情報等が含まれているので、単位報知期間T₀において、ユーザ装置UE-A及びUE-Bは、システム情報に基づいた動作を試みる。目下の動作例では、規制は行われないことを示すシステム情報が、単位報知期間T₀において送信される。このシステム情報は、第1のグループG1のユーザ装置により受信され、これらのユーザ装置に対する規制は解除される。

単位報知期間T₀において、基地局は、規制は行われないことを示すシステム情報を送信することに加えて、第2のグループG2に属するユーザ装置UE-C及びUE-Dにページング信号を送信する。このページング信号は、第1、第3ないし第5のグループのユーザ装置には受信されない。第2のグループG2に属するユーザ装置UE-C及びUE-Dは、単位報知期間T₀においてページング信号を受信し、次の単位報知期間T₁に至るまで間欠受信状態に留まり、単位報知期間T₁の開始とともに起動し、システム情報を受信する。システム情報には、例えば、当該セルにおける規制情報や、周波数やRATの優先度を示す情報等が含まれているので、単位報知期間T₁において、ユーザ装置UE-C及びUE-Dは、システム情報に基づいた動作を試みる。目下の動作例では、規制が行われることを示すシステム情報が、単位報知期間T₁において送信される。このシステム情報は、第2のグループG2のユーザ装置により受信され、これらのユーザ装置の通信は規制される。

図7は、図5及び図6に示すような動作例において、5つのグループG1-G5のユーザ装置が、N個の単位報知期間毎に順番に規制の対象となっている様子を示す。上述したように、第1のグループG1から第5のグループG5までの処理が完了すると、再び第1のグループG1に対する処理が行われる。このため、第1ないし第5のグループに対する処理は、5N個の単位報知期間T₀-T_5N-1の間に行われ、その処理が反覆される。何れか1つのグループが規制の対象となっている間、他のグループは規制の対象となっていない。これにより、セル全体では、1/5×100＝20％の規制率が実現されていることになる。これらの数値は単なる一例に過ぎず、適切な如何なる数値が使用されてもよい。例えば、40％の規制率を実現する場合、5グループの内2つのグループのユーザ装置がページング信号を受信し、その後にシステム情報を受信するようにすればよい。より一般的には、輻輳レベル又は規制レベルの何らかの数値範囲が、特定のグループ数に対応付けられていればよい。好ましくは、輻輳レベル又は規制率の分解能Y％に応じてグループの総数M_G(M_G＝100/Y)が決定されている。例えば、輻輳レベルが5％の精度で測定可能であった場合、グループの総数は20個以上であることが好ましい。

このように本実施例では、システム情報を受信するタイミングを1つ以上のグループを単位として変更し、多数のユーザ装置に対するシステム情報の通知は、2段階以上に分けて行われる。これにより、待ち受け状態で動作している全てのユーザ装置全体が一斉にシステム情報に基づいた動作を試みた結果、移行先のセルが輻輳してしまうという問題を効果的に解決できる。例えば、5グループ全てが規制された場合、5グループ全てが一斉にセルを変更しようとし、移行先のセルで輻輳が生じるおそれがある。これに対して、本実施例において、基地局により測定された輻輳レベルが20％であり、セル内の20％のユーザ装置が他のセルに移行されれば、基地局は輻輳せずに済むことが判明したとする。この場合、5つのグループの内の1つに属するユーザ装置に対してのみ規制をかけることで、基地局は、20％のユーザ装置を他のセルに移すことを実現できる。これにより、基地局は過剰に規制することを回避できるだけでなく、移行先のセルにおいても20％程度のユーザ装置ならば輻輳することなく受け入れ可能であることが期待できる。このように本動作例によれば、セルに在圏する待ち受けユーザを、過不足なく規制することができる。

＜4．複数種類の規制を行う場合の動作例＞
上述したように、規制には複数の種類が存在し、例えば、発信に対する規制(発信規制)、位置登録を要求する制御信号に対する規制(位置登録規制)、音声サービス(VoIP)に対する規制(VoIP規制)、CSFBに対する規制(CSFB規制)等の様々な規制がある。これは、基地局や交換局等の通信ノードにおける負荷の状態が、処理の具体的な内容に応じて異なることに起因する。その結果、複数の種類全部の規制を要する場合だけでなく、それらの内、実際に規制を要するものと要しないものとが混在する場合もある。更に、複数の種類の規制各々について規制レベル又は規制率が存在し、それら複数の規制率は一般に異なる。このように規制率が異なる複数の種類の規制を実現する1つの方法は、個々の規制を独立に行うことである。

＜＜4．1 複数種類の規制を独立に行う場合の動作例＞＞
図8は、第1の規制及び第2の規制の2種類の規制が独立に行われている様子を、図7に示すようなタイミングチャート形式で示す。システム情報の「通知パターン」の内容が示されている点が、図7に示す例と異なる。上述したように、通知パターンは一般的には(S1,S2,...,Sj,...)のようなベクトルで表現される。Sjはj番目の規制に対応する(j=1,2,...)。目下の例の場合、2つの規制が適用される可能性があるので、「通知パターン」は、図示されているように、(0％,0％)、(100％,0％)、(0％,100％)又は(100％,100％)のように表現されてもよいし、或いは、(0,0)、(1,0)、(0,1)又は(1,1)のように表現されてもよい。規制は適用されるか否かにより表現されるからである。一例として、第1の規制は発信規制であり、第2の規制はCSFB規制とするが、具体的な規制の種類は任意である。一例として、第1の規制に対する規制率は20％である。この場合、5グループの内1グループのユーザ装置が規制される。概して、第1の規制は、
T₀からT_N-1までの期間において第2のグループG2に適用され、
T_NからT_2N-1までの期間において第3のグループG3に適用され、
T_2NからT_3N-1までの期間において第4のグループG4に適用され、
T_3NからT_4N-1までの期間において第5のグループG5に適用され、
T_4NからT_5N-1までの期間において第1のグループG1に適用されている。

一例として、第2の規制に対する規制率は40％である。この場合、5グループの内2グループのユーザ装置が規制される。概して、第2の規制は、
T₀からT_N-1までの期間において第4及び第5のグループG4及びG5に適用され、
T_NからT_2N-1までの期間において第1及び第2のグループG1及びG2に適用され、
T_2NからT_3N-1までの期間において第3及び第4のグループG3及びG4に適用され、
T_3NからT_4N-1までの期間において第5及び第1のグループG5及びG1に適用され、
T_4NからT_5N-1までの期間において第2及び第3のグループG2及びG3に適用されている。

ページング信号(送信回数及び/又はリソース量)を減らすため、第2のグループG2に関するT₀及びT_N+1において、第1及び第2の規制に関するページングが共通化されている。T₀において、第2のグループG2にページング信号が送信され、T₁において、第1の規制が行われること及び第2の規制は行われないことを示すシステム情報が送信される。これに応じて、第2のグループG2のユーザ装置は、T₁以降、第1の規制の対象となり、第2の規制の対象外となる。また、T_N+1において、第2のグループG2にページング信号が送信され、T_N+2において、第1の規制は行われないこと及び第2の規制は行われることを示すシステム情報が送信される。これに応じて、第2のグループG2のユーザ装置は、T_N+2以降、第1の規制の対象外となり、第2の規制の対象となる。ページング信号を減らす同様な工夫が、第3グループG3に関するT_2N+1等において行われている。

＜＜4．2 ページング量を削減する改善例＞＞
図8に示すように、複数のグループに複数の規制の各々を独立に適用することは、簡易な制御アルゴリズムで実現できる等の観点から好ましい。しかしながら、この方法は、規制の対象となるグループを変更する際に、多くのページング信号が必要になってしまう等の点で不利である。例えば、T_4N-T_5N-1の期間における状態から、T₀-T_N-1の期間における状態への変更を考察する。T_4N-T_5N-1の期間における状態では、第1のグループG1に第1の規制が適用され、第2及び第3のグループG2,G3に第2の規制が適用されている。T₀-T_N-1の期間における状態では、第2のグループG2に第1の規制が適用され、第4及び第5のグループG4,G5に第2の規制が適用されている。この場合、T_5N-1において第1及び第3のグループG1,G3に、T₀において第2のグループG2に、そしてT₁において第4及び第5のグループG4,G5にそれぞれページング信号を送信する必要がある。同様に、次の変更の際にも、T_N-1において第4及び第5のグループG4,G5に、T_Nにおいて第3のグループG3に、そしてT_N+1において第1及び第2のグループG1,G2にそれぞれページング信号を送信する必要がある。このように多数のページング信号が送信されると、着信の呼び出しや緊急情報の通知等のような他の用途にページング信号を使用することが困難になってしまう。

従って、待ち受け状態のユーザ装置が複数のグループに分割され、複数のグループのユーザ装置に複数種類の規制が適用される通信システムにおいて、規制対象の1つ以上のグループを変更する際に必要なページング信号は、できるだけ少ない方が望ましい。図3及び図6等を参照しながら説明したように、ページング信号の通知タイミングはグループ毎に規定されている。従って、規制対象のグループの数が多いほど、グループを変更する際に多くのページング信号が必要になる。言い換えれば、規制対象のグループの数を削減できれば、グループを変更する際のページング信号を削減することも可能になる。以下に説明する改善例はこのような考察に基づいている。

図9は、図2に示すような基地局が行う動作例のフローチャートを示す。フローはステップS901から始まり、ステップS903に進む。

ステップS903において、基地局は、輻輳測定・検出部21により、規制に関わる複数の処理各々について、輻輳レベルを測定する。規制に関わる処理は、例えば、発信のための処理、位置登録要求に応じて位置登録を行う処理、音声サービス(VoIP)を行うための処理、CSFBを行う処理等であるがこれらに限定されない。発信のための処理は発信規制に関連する。位置登録要求に応じて位置登録を行う処理は位置登録規制に関連する。音声サービス(VoIP)を行うための処理はVoIP規制に関連する。CSFBを行う処理はCSFB規制に関連する。

ステップS905において、基地局は、規制に関わる複数の処理各々について、輻輳レベルが所定値以上であるか否かを判定する。輻輳レベルが所定値以上であった場合、基地局の輻輳測定・検出部21は、その処理に関して規制を行うシステム情報を作成すべきことを、輻輳レベル、規制レベル又は規制率とともにパラメータ選択部22に通知する。輻輳レベルが所定値未満であった場合、基地局の輻輳測定・検出部21は、その処理に関して規制を行わず、ユーザ装置を収容するためのシステム情報を作成すべきことを、輻輳レベル、規制レベル又は規制率とともにパラメータ選択部22に通知する。

ステップS907において、基地局は、パラメータ選択部22により、各種のパラメータの値を、輻輳レベル、規制レベル又は規制率に応じた値に設定する。輻輳していた場合、パラメータ選択部22は、どのようにして輻輳を回避するかを決定する。一般的には、(a)規制をかけるか否かを示す状態情報、(b)周波数又はRATの優先度の情報、(c)ユーザ装置のグループ情報、(d)通知パターン等を示すパラメータの値が、輻輳レベルに応じて選択される。輻輳していなかった場合、これらのパラメータの値は原則として変更されないが、輻輳していた状態から通常の状態に戻ったばかりの場合、これらのパラメータの値が、通常通りユーザ装置を収容するための値に変更される。

説明の便宜上、ステップS905において、規制に関わる複数の処理が輻輳しており、複数の規制を要することが、個々の規制率とともにパラメータ選択部22に通知されたとする。一例として、発信規制である第1の規制の規制率が20％であり、CSFB規制である第2の規制の規制率が40％であることが、パラメータ選択部22に通知されたとする。グループの総数M_Gは5であるとする。従って、第1の規制を実現するにはN₁=1個のグループのユーザ装置を規制すればよい(1/5×100=20)。第2の規制を実現するにはN₂=2個のグループのユーザ装置を規制すればよい(2/5×100=40)。このようにパラメータ選択部22は、総数M_G個のグループのうち個々の規制率に相当するグループ数がいくつであるかを算出する。パラメータ選択部22は、総数M_G個のグループのうち個々の規制率に相当するグループ数を複数種類の規制について合計した数より少ない規制グループ数M_Rを算出する。ただし、規制グループ数M_Rは、個々の規制率に相当するグループ数の内、最大値以上である。目下の例の場合、N₁+N₂=3より少ない数であってN₂=2以上である数が、規制グループ数(=2)として設定される。

max(N₁,N₂)≦M_R＜(N₁+N₂)
max(x,y)はx及びyの内、より大きい方の値を返す関数である。

仮に、N₁=2及びN₂=4であった場合、N₁+N₂=6より少ない数であってN₂以上の数は、4又は5である。この場合、規制グループ数M_Rとして、4又は5を使用することができる。規制対象の変更に要するページング信号は、規制対象のグループ数が多いほど多く必要になるので、規制グループ数M_Rが4であっても5であっても、それが6である場合よりはページング信号を削減することができる。ただし、最も効果的にページング信号を削減する観点からは、規制グループ数M_Rを、N₁及びN₂の内の最大数=4にすることが望ましい。一般に、規制の種類がL個であった場合、次の数式を満たすM_Rが規制グループ数として使用可能である。

max(N₁,N₂,...,N_L)≦M_R＜(N₁+N₂+...+N_L)
ただし、最も効果的にページング信号を削減する観点からは、
M_R=max(N₁,N₂,...,N_L)
とすることが望ましい。

規制グループ数M_Rは、同一の期間において何らかの規制が適用されるグループの数であり、規制対象のグループが変更されたとしても、規制グループ数M_Rは変わらない。N₁=1及びN₂=2の例の場合、規制グループ数M_Rは2である(M_R=2)。この2つのグループの各々に適用される規制は、上記の「通知パターン」に従って決定される。「通知パターン」とは、複数種類の規制が適用されるか否かを示すシステム情報のパターンである。上述したように、(S1,S2,...,Sj,...)により表現されるベクトルが「通知パターン」を表すものとする。Sjはj番目の規制に対応する(j=1,2,...)。一例として、通知パターンは次のようにして決定される。

目下の例の場合、第1の規制を実現するためにN₁=1個のグループが規制される。第2の規制を実現するためにN₂=2個のグループが規制される。従って、規制グループ数M_R=2個のグループの内、1つのグループについては第1及び第2の規制を適用し、もう1つのグループについては第2の規制のみを適用することが考えられる。すなわち、1つのグループについては(100％,100％)又は(1,1)という通知パターンが適用され、もう1つのグループについては(0％,100％)又は(0,1)という通知パターンが適用される。

図10は、第1及び第2の2つの規制が行われる場合に使用される通知パターンを決定するための動作例を示す。規制の具体例及び数値例は上記のとおりであるものとする。フローはステップS101から始まり、ステップS103に進む。

ステップS103において、第1の規制を実現するのに必要なグループ数N₁及び第2の規制を実現するのに必要なグループ数N₂が算出される。目下の例の場合、N₁=1及びN₂=2である。

ステップS105において、第1及び第2のグループ数N₁及びN₂が大きい順に並べ替えられる。並べ替えた後のグループ数を便宜上、N_P、N_Qとする(N_P≧N_Q)。P及びQはそれぞれ1又は2である。目下の例の場合、P=2、Q=1である。

ステップS107において、N_PがN_Qより大きいか否か、すなわちN_PがN_Qと等しいか否かが判定される。目下の例の場合、N_P=2はN_Q=1より大きいので、フローはステップS109に進む。

ステップS109において、1つの通知パターンが作成される。この通知パターンは、P番目の規制について「1」又は「100％」を設定し、他の規制について「0」又は「0％」を設定することで作成される。目下の例の場合、P=2、Q=1であるので、(0,1)又は(0％,100％)という通知パターンが作成される。

ステップS111において、別の通知パターンが作成される。この通知パターンは、P番目及びQ番目の規制について「1」又は「100％」を設定することで、(1,1)又は(100％,100％)という通知パターンが作成される。

ステップS107において、仮にN_P=N_Qであった場合(例えば、N₂=N₁=2であった場合)、フローはステップS111に進み、P番目及びQ番目の規制について「1」又は「100％」を設定することで、(1,1)又は(100％,100％)という通知パターンが作成される。

図11は、目下の例とは異なるが、3つの種類の規制が行われる場合に、どのようにして通知パターンを作成するかを示す。図10の場合と同様に、個々の規制率を実現するのに必要なグループ数N₁,N₂,N₃が算出され(S112)、それらが大きい順に並べ替えられる(S113)。便宜上、N_P≧N_Q≧N_Rであるとする。P,Q,Rは1、2又は3である。N_PがN_Qより大きかった場合(S114)、P番目の規制について「1」又は「100％」を設定し、他の規制について「0」又は「0％」を設定することで、通知パターンが作成される(S115)。N_PがN_Qと等しかった場合、ステップS115の処理は行われず、フローはステップS116に進む。N_QがN_Rより大きかった場合(S116)、P番目及びQ番目の規制について「1」又は「100％」を設定し、他の規制について「0」又は「0％」を設定することで、通知パターンが作成される(S117)。N_QがN_Rと等しかった場合、ステップS117の処理は行われず、フローはステップS118に進む。そして、ステップS118において、P番目、Q番目及びR番目の規制について「1」又は「100％」を設定することで、(1,1,1)又は(100％,100％,100％)という通知パターンが作成される。図10及び図11は通知パターンを導出する一例に過ぎず、任意の種類の規制について適切に通知パターンを導出することができる。

図9のフローはステップS113に進み、終了する。図示の通知パターンの作成方法は単なる一例に過ぎず、適切な如何なる方法で作成されてもよい。何れにせよ、「規制グループ数M_R」及び「通知パターン」が決定されると、図9のフローはステップS907からS909に進む。

ステップS909において、基地局のシステム情報作成部23は、上記の通知パターンに従って、複数の規制が行われるか否かを示すシステム情報を作成する。

ステップS911において、基地局は、ページング信号作成部24により、ページング信号を作成する。この場合におけるページング信号は、それを受信した待ち受け状態のユーザ装置が、次の単位報知期間から起動してシステム情報を受信すべきことを示す。

ステップS913において、基地局は、送信タイミング決定部25により、ページング信号をユーザ装置に通知する通知タイミング(ページングタイミング)を決定する。この通知タイミングは、グループ分けされたユーザ装置が起動するタイミングに合わせて決定される。

なお、説明及び図示の便宜上、ステップS909、S911、S913がこの順序で行われるように示されているが、このことは必須でなく、別の順序で行われてもよいし、複数のステップの処理の全部又は一部が同時に行われてもよい。

ステップS915において、規制の対象となるグループが初期設定される。規制の対象となるグループは、「規制グループ数M_R」の数だけあり、個々のグループに対して「通知パターン」で示される規制が適用される。説明の便宜上、グループ総数M_G=5、及び規制グループ数M_R=2であるとする。ただし、これらの数値は任意である。上記の例の場合、通知パターンは(0,1)及び(1,1)である、又は(0％,100％)及び(100％,100％)である。

ステップS917において、基地局は、規制の対象となるグループに属するユーザ装置が起動するタイミングに合わせて、ページング信号を送信する。このページング信号は、待ち受け状態のユーザ装置の内、規制の対象となるグループに属するユーザ装置のみにより受信され、他のグループに属するユーザ装置によっては受信されない。

ステップS919において、基地局は、一連の単位報知期間のうちの所定のタイミングにおいて、変更後のシステム情報を含む報知信号を送信する。システム情報において、複数の規制が行われるか否かは、通知パターンに従って示されている。

ステップS921において、規制対象のグループが変更される。その後、フローはステップS917に戻り、説明済みの処理が反覆される。

図12は、図9のステップS915、S917、S919及びS921を反復的に実行した場合に、各グループにどのような規制が適用されるかを示す。

T₀ないしT_N-1の期間において、規制対象のグループはG2及びG3の2つである。基地局は、T₁において第2のグループG2にページング信号を送信する。T₂において、第2のグループG2のユーザ装置は、(100％,100％)で表現される通知パターンのシステム情報を受信する。これにより、第2のグループG2には第1及び第2の規制双方が適用される。また、基地局は、T₀において第3のグループG3にページング信号を送信する。T₁において、第3のグループG3のユーザ装置は、(0％,100％)で表現される通知パターンのシステム情報を受信する。これにより、第3のグループG3には第2の規制のみが適用される。第1の規制は第2のグループG2にしか適用されていないので、第1の規制については20％の規制率が実現されている。第2の規制は第2及び第3のグループG2、G3に適用されているので、第2の規制については40％の規制率が実現されている。

T_NないしT_2N-1の期間において、規制対象のグループはG3及びG4の2つである。基地局は、T_N+1において第3のグループG2にページング信号を送信する。T_N+2において、第3のグループG3のユーザ装置は、(100％,100％)で表現される通知パターンのシステム情報を受信する。これにより、第3のグループG3には第1及び第2の規制双方が適用される。また、基地局は、T_Nにおいて第4のグループG4にページング信号を送信する。T_N+1において、第4のグループG4のユーザ装置は、(0％,100％)で表現される通知パターンのシステム情報を受信する。これにより、第4のグループG4には第2の規制のみが適用される。第1の規制は第3のグループG3にしか適用されていないので、第1の規制については20％の規制率が実現されている。第2の規制は第3及び第4のグループG3、G4に適用されているので、第2の規制については40％の規制率が実現されている。

T_2NないしT_3N-1の期間においてはG4及びG5の2つの規制対象のグループについて、同様な動作が行われる。T_3NないしT_4N-1の期間においてはG5及びG1の2つの規制対象のグループについて、同様な動作が行われる。T_4NないしT_5N-1の期間においてはG1及びG2の2つの規制対象のグループについて、同様な動作が行われる。

規制対象のグループが変更される場合、例えば、G2及びG3からG3及びG4に変更される場合、T_N-1、T_N及びT_N+1の3つの時点でそれぞれ1つのグループにページング信号が送信されている。規制対象のグループを変更する他の時点においても、僅か3つのグループにページング信号が送信されているに過ぎない。この点、図8に示す例の場合と大きく異なる。更に、図12に示す例の場合、(1,0)又は(100％,0％)という通知パターンは不要であることに留意を要する。この点も図8に示す例と大きく異なる。従って図12に示す例の場合、ページング信号を削減できることに加えて、システム情報を通知する際の通知パターンも簡略化できる。

なお、規制グループ数M_Rが2以上であった場合、ページング信号を減らす観点からは、規制対象のグループは、図12に示されているように、グループ識別番号の連続番号順に(例えば、若番順に)指定されることが好ましい。

以上本発明は特定の実施例を参照しながら説明されてきたが、それらは単なる例示に過ぎず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。例えば、本発明は、ユーザ装置の一部を規制しようとする適切な如何なる移動通信システムに適用されてもよい。例えば本発明は、W−CDMA方式のシステム、HSDPA／HSUPA方式のW−CDMAシステム、LTE方式のシステム、LTE−Advanced方式のシステム、IMT−Advanced方式のシステム、WiMAX、Wi−Fi方式のシステム等に適用されてもよい。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。発明の理解を促すため具体的な数式を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数式は単なる一例に過ぎず適切な如何なる数式が使用されてもよい。実施例又は項目の区分けは本発明に本質的ではなく、2以上の実施例又は項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に(矛盾しない限り)適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には1つの部品で行われてもよいし、あるいは1つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。説明の便宜上、本発明の実施例に係る装置は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。ソフトウェアは、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ(ROM)、EPROM、EEPROM、レジスタ、ハードディスク(HDD)、リムーバブルディスク、CD−ROM、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に用意されてもよい。本発明は上記実施例に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が本発明に包含される。

21 輻輳測定・検出部
22 パラメータ選択部
23 システム情報作成部
24 ページング信号作成部
25 送信タイミング決定部
26 信号送信部
eNB LTE基地局
NodeB 3G基地局
UE ユーザ装置

Claims (5)

1. 複数種類の規制各々について、通信を禁止する規制率を判定する判定部と、
   待ち受け状態のユーザ装置が間欠受信周期毎に起動するタイミングから、該ユーザ装置を総数Ｍ_Ｇ個のグループのうちの何れかに分類し、ページング信号を通知するタイミングをグループ毎に決定するタイミング決定部と、
   所望の規制率を実現するために前記総数Ｍ_Ｇ個のグループのうち幾つのグループが規制されるべきかを示す個別規制グループ数を、前記複数種類の規制各々について導出し、導出された複数の個別規制グループ数のうちの最大値以上であって該導出された複数の個別規制グループ数の合計値より少ない規制グループ数を決定し、該規制グループ数のグループを規制対象のグループとして決定し、該規制対象のグループに該当する少なくとも１つのグループを所定の期間毎に変更する規制グループ決定部と、
   前記規制対象のグループのうちの少なくとも１つに属するユーザ装置にページング信号を送信し、２つ以上の種類の規制が行われることを示すシステム情報を送信する送信部と
   を有する基地局。
2. 当該基地局が、前記複数種類の規制が行われているか否かを示すシステム情報を作成するシステム情報作成部を更に有し、
   前記送信部により送信される前記システム情報は、前記規制対象の１つ以上のグループに該当する何れかのグループにおいて行われる規制に合わせて作成されている、請求項１記載の基地局。
3. 前記規制対象の１つ以上のグループにおいて１つ以上の特定の規制が適用されるグループ数は、前記所定の期間毎に一定に維持される、請求項１又は２に記載の基地局。
4. 前記規制グループ数が２つ以上であった場合、前記規制グループ決定部は、前記総数Ｍ_Ｇ個の一連のグループのうち連続するグループを、前記規制対象の１つ以上のグループとして決定する、請求項１ないし３の何れか１項に記載の基地局。
5. 複数種類の規制各々について、通信を規制する規制率を判定し、
   待ち受け状態のユーザ装置が間欠受信周期毎に起動するタイミングから、該ユーザ装置を総数Ｍ_Ｇ個のグループのうちの何れかに分類し、ページング信号を通知するタイミングをグループ毎に決定し、
   所望の規制率を実現するために前記総数Ｍ_Ｇ個のグループのうち幾つのグループが規制されるべきかを示す個別規制グループ数を、前記複数種類の規制各々について導出し、導出された複数の個別規制グループ数のうちの最大値以上であって該導出された複数の個別規制グループ数の合計値より少ない規制グループ数を決定し、該規制グループ数のグループを規制対象のグループとして決定し、
   前記規制対象のグループのうちの少なくとも１つに属するユーザ装置にページング信号を送信し、２つ以上の種類の規制が行われることを示すシステム情報を送信するステップ
   を有し、前記規制対象のグループに該当する少なくとも１つのグループは、所定の期間毎に変更される、基地局におけるシステム情報通知方法。

Images