JP7431816B2 - セル再選択方法及びユーザ装置 - Google Patents

Description

本開示は、移動通信システムに用いるセル再選択方法及びユーザ装置に関する。

従来、移動通信システムの標準化プロジェクトである３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）のＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）において、インター周波数再配分が仕様化されている（例えば、非特許文献１参照）。

インター周波数再配分によれば、特定のキャリア周波数に多数のユーザ装置がキャンプオンしているとき、この特定のキャリア周波数から他のキャリア周波数に対して一部のユーザ装置をセル再選択により移すことができるため、キャリア周波数間で負荷を分散できる。

近年、第５世代の移動通信システムである５Ｇシステムが注目されている。５Ｇシステムでは、ユーザ装置の新たなＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）状態としてＲＲＣインアクティブ状態が導入されている。

３ＧＰＰ技術仕様書 「ＴＳ３８．３００ Ｖ１５．３．０」 ２０１８年９月、インターネット＜ＵＲＬ： ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇ／ｆｔｐ／／Ｓｐｅｃｓ／ａｒｃｈｉｖｅ／３８＿ｓｅｒｉｅｓ／３８．３００／３８３００－ｆ３０．ｚｉｐ＞

第１の態様に係るセル再選択方法は、サービングセルとして用いるセルを再選択するセル再選択をユーザ装置が行う方法である。前記セル再選択方法は、前記ユーザ装置に対するページングが行われるＲＡＮ通知エリアの設定を含むメッセージをネットワークから受信すると、ＲＲＣコネクティッド状態からＲＲＣインアクティブ状態に遷移することと、前記ＲＲＣインアクティブ状態に遷移した後、前記メッセージにより設定された前記ＲＡＮ通知エリアと、前記ネットワークからブロードキャストされる再配分パラメータとに基づいて、前記セル再選択における最高優先度が設定される再配分ターゲットを前記ＲＡＮ通知エリアに含まれるセルの中から選択することとを含む。

第２の態様に係るユーザ装置は、サービングセルとして用いるセルを再選択するセル再選択を行う装置である。前記ユーザ装置は、前記ユーザ装置に対するページングが行われるＲＡＮ通知エリアの設定を含むメッセージをネットワークから前記ユーザ装置が受信すると、前記ユーザ装置をＲＲＣコネクティッド状態からＲＲＣインアクティブ状態に遷移させる制御部を備える。前記制御部は、前記ＲＲＣインアクティブ状態に遷移した後、前記メッセージにより設定された前記ＲＡＮ通知エリアと、前記ネットワークからブロードキャストされる再配分パラメータとに基づいて、前記セル再選択における最高優先度が設定される再配分ターゲットを前記ＲＡＮ通知エリアに含まれるセルの中から選択する。

一実施形態に係る移動通信システムの構成を示す図である。 一実施形態に係るユーザ装置の構成を示す図である。 一実施形態に係る基地局の構成を示す図である。 一実施形態に係るユーザプレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックの構成を示す図である。 一実施形態に係る制御プレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックの構成を示す図である。 一実施形態に係る動作シーケンスを示す図である。 一実施形態に係るインター周波数再配分パラメータを示す図である。 図６のステップＳ６０におけるインター周波数再配分の動作を示す図である。

５Ｇシステムでは、上述したインター周波数再配分は未だ導入されていない。しかしながら、５Ｇシステムにインター周波数再配分が導入されることを想定した場合、既存のインター周波数再配分はＲＲＣインアクティブ状態を考慮していないため、インター周波数再配分が適切に機能しないおそれがある。

そこで、本開示は、ＲＲＣインアクティブ状態におけるインター周波数再配分を適切に機能させることを目的とする。

図面を参照しながら、実施形態に係る移動通信システムについて説明する。図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。

（移動通信システム）
まず、一実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。一実施形態に係る移動通信システムは３ＧＰＰの５Ｇシステムであるが、移動通信システムには、ＬＴＥが少なくとも部分的に適用されてもよい。

図１は、一実施形態に係る移動通信システムの構成を示す図である。

図１に示すように、移動通信システムは、ユーザ装置（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００と、５Ｇの無線アクセスネットワーク（ＮＧ－ＲＡＮ：Ｎｅｘｔ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０と、５Ｇのコアネットワーク（５ＧＣ：５Ｇ Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）２０とを有する。

ＵＥ１００は、移動可能な装置である。ＵＥ１００は、ユーザにより利用される装置であればどのような装置であってもよい。例えば、ＵＥ１００は、携帯電話端末（スマートフォンを含む）、タブレット端末、ノートＰＣ、通信モジュール（通信カード又はチップセットを含む）、センサ若しくはセンサに設けられる装置、車両若しくは車両に設けられる装置（Ｖｅｈｉｃｌｅ ＵＥ）、又は飛行体若しくは飛行体に設けられる装置（Ａｅｒｉａｌ ＵＥ）である。

ＮＧ－ＲＡＮ１０は、基地局（５Ｇシステムにおいて「ｇＮＢ」と呼ばれる）２００を含む。ｇＮＢ２００は、ＮＧ－ＲＡＮノードと呼ばれることもある。ｇＮＢ２００は、基地局間インターフェイスであるＸｎインターフェイスを介して相互に接続される。ｇＮＢ２００は、１又は複数のセルを管理する。ｇＮＢ２００は、自セルとの接続を確立したＵＥ１００との無線通信を行う。ｇＮＢ２００は、無線リソース管理（ＲＲＭ）機能、ユーザデータ（以下、単に「データ」という）のルーティング機能、及び／又はモビリティ制御・スケジューリングのための測定制御機能等を有する。「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として用いられる。「セル」は、ＵＥ１００との無線通信を行う機能又はリソースを示す用語としても用いられる。１つのセルは１つのキャリア周波数に属する。

なお、ｇＮＢがＬＴＥのコアネットワークであるＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）に接続されてもよいし、ＬＴＥの基地局が５ＧＣに接続されてもよい。また、ＬＴＥの基地局とｇＮＢとが基地局間インターフェイスを介して接続されてもよい。

５ＧＣ２０は、ＡＭＦ（Ａｃｃｅｓｓ ａｎｄ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）及びＵＰＦ（Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）３００を含む。ＡＭＦは、ＵＥ１００に対する各種モビリティ制御等を行う。ＡＭＦは、ＮＡＳ（Ｎｏｎ－Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）シグナリングを用いてＵＥ１００と通信することにより、ＵＥ１００が在圏するエリアの情報を管理する。ＵＰＦは、データの転送制御を行う。ＡＭＦ及びＵＰＦは、基地局－コアネットワーク間インターフェイスであるＮＧインターフェイスを介してｇＮＢ２００と接続される。

図２は、ＵＥ１００（ユーザ装置）の構成を示す図である。

図２に示すように、ＵＥ１００は、受信部１１０、送信部１２０、及び制御部１３０を備える。

受信部１１０は、制御部１３０の制御下で各種の受信を行う。受信部１１０は、アンテナ及び受信機を含む。受信機は、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部１３０に出力する。

送信部１２０は、制御部１３０の制御下で各種の送信を行う。送信部１２０は、アンテナ及び送信機を含む。送信機は、制御部１３０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナから送信する。

制御部１３０は、ＵＥ１００における各種の制御を行う。制御部１３０は、少なくとも１つのプロセッサと、プロセッサと電気的に接続された少なくとも１つのメモリを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサと、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、を含んでもよい。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。ＣＰＵは、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行う。

図３は、ｇＮＢ２００（基地局）の構成を示す図である。

図３に示すように、ｇＮＢ２００は、送信部２１０、受信部２２０、制御部２３０、及びバックホール通信部２４０を備える。

送信部２１０は、制御部２３０の制御下で各種の送信を行う。送信部２１０は、アンテナ及び送信機を含む。送信機は、制御部２３０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナから送信する。

受信部２２０は、制御部２３０の制御下で各種の受信を行う。受信部２２０は、アンテナ及び受信機を含む。受信機は、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部２３０に出力する。

制御部２３０は、ｇＮＢ２００における各種の制御を行う。制御部２３０は、少なくとも１つのプロセッサと、プロセッサと電気的に接続された少なくとも１つのメモリを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサと、ＣＰＵと、を含んでもよい。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。ＣＰＵは、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行う。

バックホール通信部２４０は、基地局間インターフェイスを介して隣接基地局と接続される。バックホール通信部２４０は、基地局－コアネットワーク間インターフェイスを介してＡＭＦ／ＵＰＦ３００と接続される。なお、ｇＮＢは、ＣＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｕｎｉｔ）とＤＵ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｕｎｉｔ）とで構成され（すなわち、機能分割され）、両ユニット間がＦ１インターフェイスで接続されてもよい。

図４は、データを取り扱うユーザプレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックの構成を示す図である。

図４に示すように、ユーザプレーンの無線インターフェイスプロトコルは、物理（ＰＨＹ）レイヤと、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）レイヤと、ＳＤＡＰ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）レイヤとを有する。

ＰＨＹレイヤは、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。ＵＥ１００のＰＨＹレイヤとｇＮＢ２００のＰＨＹレイヤとの間では、物理チャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。

ＭＡＣレイヤは、データの優先制御、ハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）による再送処理、及びランダムアクセスプロシージャ等を行う。ＵＥ１００のＭＡＣレイヤとｇＮＢ２００のＭＡＣレイヤとの間では、トランスポートチャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。ｇＮＢ２００のＭＡＣレイヤはスケジューラを含む。スケジューラは、上下リンクのトランスポートフォーマット（トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式（ＭＣＳ））及びＵＥ１００への割当リソースブロックを決定する。

ＲＬＣレイヤは、ＭＡＣレイヤ及びＰＨＹレイヤの機能を利用してデータを受信側のＲＬＣレイヤに伝送する。ＵＥ１００のＲＬＣレイヤとｇＮＢ２００のＲＬＣレイヤとの間では、論理チャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。

ＰＤＣＰレイヤは、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。

ＳＤＡＰレイヤは、コアネットワークがＱｏＳ制御を行う単位であるＩＰフローとＡＳ（Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）がＱｏＳ制御を行う単位である無線ベアラとのマッピングを行う。なお、ＲＡＮがＥＰＣに接続される場合は、ＳＤＡＰが無くてもよい。

図５は、シグナリング（制御信号）を取り扱う制御プレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックの構成を示す図である。

図５に示すように、制御プレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックは、図４に示したＳＤＡＰレイヤに代えて、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤ及びＮＡＳ（Ｎｏｎ－Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）レイヤを有する。

ＵＥ１００のＲＲＣレイヤとｇＮＢ２００のＲＲＣレイヤとの間では、各種設定のためのＲＲＣシグナリングが伝送される。ＲＲＣレイヤは、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。ＵＥ１００のＲＲＣとｇＮＢ２００のＲＲＣとの間に接続（ＲＲＣ接続）がある場合、ＵＥ１００はＲＲＣコネクティッド状態にある。ＵＥ１００のＲＲＣとｇＮＢ２００のＲＲＣとの間に接続（ＲＲＣ接続）がない場合、ＵＥ１００はＲＲＣアイドル状態にある。また、ＲＲＣ接続が中断（サスペンド）されている場合、ＵＥ１００はＲＲＣインアクティブ状態にある。

ＲＲＣレイヤの上位に位置するＮＡＳレイヤは、セッション管理及びモビリティ管理等を行う。ＵＥ１００のＮＡＳレイヤとＡＭＦ３００のＮＡＳレイヤとの間では、ＮＡＳシグナリングが伝送される。

なお、ＵＥ１００は、無線インターフェイスのプロトコル以外にアプリケーションレイヤ等を有する。

（セル再選択）
次に、セル再選択について説明する。

ＲＲＣアイドル状態又はＲＲＣインアクティブ状態にあるＵＥ１００は、セル再選択を行う。ＵＥ１００は、再選択処理を可能にするために、サービングセル及び隣接セルのそれぞれについて受信状態を測定する。ＵＥ１００は、サービングセルが属するキャリア周波数であるサービング周波数とは異なる隣接周波数の検索及び測定のために、隣接周波数を予め把握している。

ＵＥ１００は、サービングセル及び隣接セルのそれぞれの測定結果に基づいてセル再選択を行うことにより、自身がキャンプオンすべきセル（サービングセル）を決定する。

ここで、ＵＥ１００は、サービング周波数と同一のキャリア周波数（イントラ周波数）におけるセル再選択を、各セルの受信状態に応じたランク付けにより行う。具体的には、ＵＥ１００は、最上位にランク付けされたセルを選択する。

ＵＥ１００は、サービング周波数とは異なるキャリア周波数（インター周波数）におけるセル再選択を、キャリア周波数ごとの優先度に基づいて行う。このような周波数優先度は、例えばｇＮＢ２００からＵＥ１００に設定される。ＵＥ１００は、自身が利用可能な最高優先度のキャリア周波数にキャンプオンしようと試みる。なお、ＵＥ１００は、サービング周波数と優先度が等しい隣接周波数については、各セルの受信状態に応じたランク付けによりセル再選択を行ってもよい。

一般的なセル再選択において、ＵＥ１００は、開始条件が満たされた場合に、隣接セルの受信状態を測定し、選択条件を満たすセルの中からサービングセルとして用いるセルを選択する。

第１に、開始条件は、以下に示す通りである。

（Ａ１）現在のサービングセルのキャリア周波数の優先度よりも高い優先度を有するキャリア周波数：
ＵＥ１００は、高い優先度を有するキャリア周波数の品質を常に測定する。

（Ａ２）現在のサービングセルのキャリア周波数の優先度と等しい優先度又は低い優先度を有するキャリア周波数：
ＵＥ１００は、現在のサービングセルの品質が所定閾値を下回った場合に、等しい優先度又は低い優先度を有するキャリア周波数の品質を測定する。

第２に、選択条件は、以下に示す通りである。

（Ｂ１）隣接セルのキャリア周波数の優先度が現在のサービングセルの優先度よりも高い：
ＵＥ１００は、所定期間（ＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎＲＡＴ）に亘ってＳｑｕａｌ＞ＴｈｒｅｓｈＸ，ＨｉｇｈＱの関係を満たすセル、若しくは、所定期間（ＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎＲＡＴ）に亘ってＳｒｘｌｅｖ＞ＴｈｒｅｓｈＸ，ＨｉｇｈＰの関係を満たすセルを選択する。ここで、Ｓｑｕａｌは所望波の受信品質に応じた値であり、Ｓｒｘｌｅｖは所望波の受信電力に応じた値である。

（Ｂ２）隣接セルのキャリア周波数の優先度が現在のサービングセルの優先度と同じである：
ＵＥ１００は、現在のサービングセルのランキングＲｓ及び隣接セルのランキングＲｎを算出する。ＵＥ１００は、所定期間（ＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎＲＡＴ）に亘ってＲｓよりも高いランキングＲｎを有するセルを選択する。

（Ｂ３）隣接セルのキャリア周波数の優先度が現在のサービングセルの優先度よりも低い：
ＵＥ１００は、所定期間（ＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎＲＡＴ）に亘ってＳｑｕａｌ＜ＴｈｒｅｓｈＳｅｒｖｉｎｇ，ＬｏｗＱが満たされる、若しくは、所定期間（ＴｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎＲＡＴ）に亘ってＳｒｘｌｅｖ＜ＴｈｒｅｓｈＳｅｒｖｉｎｇ，ＬｏｗＰが満たされるという前提下において、上述した（Ｂ１）と同様の手法によって隣接セルの中から対象セルを選択する。

（インター周波数再配分）
次に、インター周波数再配分について説明する。

インター周波数におけるセル再選択は、ネットワーク（ｇＮＢ２００）からＵＥ１００に設定される周波数優先度とは別に、再配分優先度に基づいて行うことができる。

ＵＥ１００は、再配分優先度に基づいて、再配分ターゲット（キャリア周波数又はセル）に再配分されうる。ＵＥ１００は、再配分ターゲット（キャリア周波数又はセル）を、ある期間にわたって、最高優先度（すなわち、ネットワークから設定されるどの周波数優先度よりも高い優先度）を有するとみなす。再配分パラメータは、ｇＮＢ２００がブロードキャストするシステム情報に含まれる。このようなインター周波数再配分は、ｇＮＢ２００から送信されるページングによってトリガされるワンショットのトリガ手法とタイマの満了の度にトリガされる継続的なトリガ手法とがある。

このようなインター周波数再配分によれば、特定のキャリア周波数に多数のＵＥ１００がキャンプオンしているとき、この特定のキャリア周波数から他のキャリア周波数へ一部のＵＥ１００を移すことができるため、キャリア周波数間の負荷を分散できる。

（ＲＲＣインアクティブ状態）
次に、ＲＲＣインアクティブ状態について説明する。

ＲＲＣインアクティブ状態は、ＰＬＭＮ（Ｐｕｂｌｉｃ ｌａｎｄ ｍｏｂｉｌｅ ｎｅｔｗｏｒｋ）選択、システム情報の取得、及びセル再選択を行う点でＲＲＣアイドル状態と共通する。ＲＲＣインアクティブ状態は、ＮＧ－ＲＡＮ１０と５ＧＣ２０との間にＵＥ１００用の接続が確立され、且つ、ＵＥ１００のＡＳ（Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）コンテキストがＮＧ－ＲＡＮ１０及びＵＥ１００に保持される点でＲＲＣコネクティッド状態と共通する。

一方、ページングについて、ＲＲＣアイドル状態では５ＧＣ２０がページングを開始するのに対し、ＲＲＣインアクティブ状態ではＮＧ－ＲＡＮ１０がページングを開始する。ＮＧ－ＲＡＮ１０により開始されるページングが行われるエリアであるＲＡＮ通知エリア（ＲＮＡ：ＲＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ａｒｅａ）は、ＮＧ－ＲＡＮ１０によりＵＥ１００に設定され、ＮＧ－ＲＡＮ１０により管理される。また、ページングＤＲＸ（Ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ）について、ＲＲＣアイドル状態では５ＧＣ２０がＤＲＸサイクルを設定するのに対し、ＲＲＣインアクティブ状態ではＮＧ－ＲＡＮ１０がＤＲＸサイクルを設定する。

ＲＮＡは、少なくとも１つのセルにより構成されるエリアである。ＲＲＣインアクティブ状態にあるＵＥ１００は、ＮＧ－ＲＡＮ１０に通知することなくＲＮＡ内を移動できる。しかし、ＲＲＣインアクティブ状態にあるＵＥ１００は、設定されたＲＮＡから出たときにＲＮＡ更新処理を開始することが必要とされる。

ＵＥ１００からＲＮＡ更新要求を受信すると、受信ｇＮＢは、Ｘｎインターフェイス上で、ＵＥ１００をＲＲＣインアクティブ状態に遷移させた最後のサービングｇＮＢからＵＥコンテキストを取得する。この受信ｇＮＢは、ＵＥ１００をＲＲＣインアクティブ状態に戻すか、ＵＥ１００をＲＲＣコネクティッド状態に遷移させるか、又はＲＲＣアイドル状態に遷移させるかを決定する。

ＲＮＡの設定方法には、１）ＲＮＡを構成する少なくとも１つのセルのリスト（すなわち、セル識別子のリスト）をｇＮＢ２００がＵＥ１００に設定する方法、２）ＲＡＮエリアのリストをｇＮＢ２００がＵＥ１００に設定する方法がある。ＲＡＮエリアのリストをＵＥ１００に設定する方法では、少なくとも１つのＲＡＮエリア識別子がＵＥ１００に提供される。ここで、ＲＡＮエリアは、トラッキングエリアのサブセットであるか、又はトラッキングエリアと等しい。各セルは、システム情報内で１つ又は複数のＲＡＮエリア識別子をブロードキャストする。

（実施形態に係る動作）
次に、実施形態に係る動作について説明する。

５Ｇシステムにインター周波数再配分が導入されることを想定した場合、ＲＲＣインアクティブ状態についても負荷分散のためにインター周波数再配分が可能であることが望まれる。

しかしながら、ＲＲＣインアクティブ状態にあるＵＥ１００は、設定されたＲＮＡから出たときにＲＮＡ更新処理を開始することが必要とされる。その結果、ＵＥ１００がＲＮＡ更新処理のためにｇＮＢ２００にアクセスしたり、ｇＮＢ間でＵＥコンテキストのやり取りが発生したりするため、ＵＥ１００及びｇＮＢ２００のそれぞれの負荷が大きくなる。

よって、一実施形態においては、ＲＲＣインアクティブ状態におけるインター周波数再配分では、設定されたＲＮＡの範囲内でＵＥ１００がセル再選択を行うことで、ＲＲＣインアクティブ状態におけるインター周波数再配分を適切に機能させる。

一実施形態に係るセル再選択方法は、サービングセルとして用いるセルを再選択するセル再選択をＵＥ１００が行う方法である。セル再選択方法は、ＵＥ１００に対するページングが行われるＲＮＡの設定を含むメッセージ（例えば、ＲＲＣ解放メッセージ）をネットワークから受信することで、ＲＲＣコネクティッド状態からＲＲＣインアクティブ状態に遷移するステップを含む。また、セル再選択方法は、ＲＲＣインアクティブ状態に遷移した後、メッセージにより設定されたＲＮＡと、ネットワークからブロードキャストされる再配分パラメータとに基づいて、セル再選択における最高優先度が設定される再配分ターゲットをＲＮＡに含まれるセルの中から選択するステップを含む。

これにより、ＵＥ１００がＲＲＣインアクティブ状態におけるインター周波数再配分を行うとき、設定されたＲＮＡの範囲内でＵＥ１００がセル再選択を行うことができる。

図６は、一実施形態に係る動作シーケンスを示す図である。

図６に示すように、ステップＳ１０において、ＵＥ１００は、ｇＮＢ２００のセルにおいてＲＲＣコネクティッド状態にある。

ステップＳ２０において、ＵＥ１００は、ｇＮＢ２００からＲＲＣ解放メッセージを受信する。ＲＲＣ解放メッセージは、専用ＲＲＣメッセージ（ユニキャストＲＲＣメッセージ）の一種である。一実施形態において、ｇＮＢ２００は、ＲＲＣインアクティブモードの設定情報（ＳｕｓｐｅｎｄＣｏｎｆｉｇ）をＲＲＣ解放メッセージに含める。Ｓｕｓｐｅｎｄ Ｃｏｎｆｉｇは、ＲＮＡの設定を含む。上述したように、ＲＮＡの設定は、ＲＮＡを構成するセルのセル識別子のリスト、又はＲＡＮエリアの識別子のリストを含む。また、Ｓｕｓｐｅｎｄ Ｃｏｎｆｉｇは、ＲＲＣインアクティブモード用のＤＲＸ（ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ）サイクルであるｒａｎ－ＰａｇｉｎｇＣｙｃｌｅと、ＲＲＣインアクティブモード用にＵＥ１００に割り当てられる識別子であるＩ－ＲＮＴＩ（ｆｕｌｌＩ－ＲＮＴＩ又はｓｈｏｒｔＩ－ＲＮＴＩ）とを含む。

ステップＳ３０において、ＵＥ１００は、Ｓｕｓｐｅｎｄ Ｃｏｎｆｉｇを含むＲＲＣ解放メッセージの受信に応じて、ＲＲＣコネクティッド状態からＲＲＣインアクティブ状態に遷移する。

ステップＳ４０において、ＲＲＣインアクティブ状態にあるＵＥ１００は、ｇＮＢ２００からブロードキャストされるシステム情報（ＳＩＢ：Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ）に含まれる再配分パラメータを取得する。

例えば、ｇＮＢ２００は、再配分パラメータをＳＩＢタイプＡ及びＳＩＢタイプＢによって送信する。再配分パラメータのうちインター周波数再配分パラメータは、ＳＩＢタイプＢに含まれるＲｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＩｎｔｅｒＦｒｅｑＩｎｆｏに相当する。ＲｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＩｎｔｅｒＦｒｅｑＩｎｆｏは、隣接周波数リスト（ＩｎｔｅｒＦｒｅｑＣａｒｒｉｅｒＦｒｅｑＬｉｓｔ）中の隣接周波数ごとに規定される。なお、ＳＩＢタイプＢは、インター周波数セル再選択に関する情報を含むＳＩＢである。

図７は、インター周波数再配分パラメータ（ＲｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＩｎｔｅｒＦｒｅｑＩｎｆｏ）を示す図である。図７に示す各情報要素において「－ｒ１３」は３ＧＰＰ仕様リリース１３において導入されたものであることを意味するが、以下においてその表記を省略する。

図７に示すように、ＲｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＩｎｔｅｒＦｒｅｑＩｎｆｏは、隣接周波数リスト（ＩｎｔｅｒＦｒｅｑＣａｒｒｉｅｒＦｒｅｑＬｉｓｔ）中の隣接周波数ごとに提供される。ＲｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＩｎｔｅｒＦｒｅｑＩｎｆｏは、その隣接周波数が再配分ターゲットとして選択される確率を定めるパラメータ（ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＦａｃｔｏｒＦｒｅｑ）を含む。

或いは、ＲｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＩｎｔｅｒＦｒｅｑＩｎｆｏは、その隣接周波数におけるセルのリスト（ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＮｅｉｇｈＣｅｌｌＬｉｓｔ）を含み、セルごとに再配分ターゲットとして選択される確率を定めるパラメータ（ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＦａｃｔｏｒＣｅｌｌ）を含んでもよい。セルのリスト（ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＮｅｉｇｈＣｅｌｌＬｉｓｔ）は、セルごとの情報要素（ＲｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＮｅｉｇｈＣｅｌｌ）を含む。セルごとの情報要素（ＲｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＮｅｉｇｈＣｅｌｌ）は、対応するセルの物理セル識別子（ＰｈｙｓＣｅｌｌＩｄ）及び確率を定めるパラメータ（ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＦａｃｔｏｒＣｅｌｌ）を含む。

ステップＳ５０において、ＵＥ１００は、インター周波数再配分のトリガとして、継続的なトリガ又はページングトリガが発生したか否かを判定する。継続的なトリガは、Ｔ３６０というタイマが満了する度にトリガが発生するものである。ページングトリガは、所定のページングメッセージを受信した度にトリガが発生するものである。

具体的には、ＵＥ１００は、以下のａ）乃至ｃ）の条件が全て満たされ、かつ以下のＡ）乃至Ｃ）のいずれかの条件が満たされた場合、ステップＳ５０で「ＹＥＳ」と判定し、そうでなければステップＳ５０で「ＮＯ」と判定する。

ａ）ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＳｅｒｖｉｎｇＩｎｆｏがＳＩＢタイプＡに含まれる。

ｂ）ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＩｎｔｅｒＦｒｅｑＩｎｆｏがＳＩＢタイプＢに含まれる。

ｃ）ＵＥ１００に専用の優先度が設定されていない。

Ａ）Ｔ３６０が稼働中ではなく、ＲｅｄｉｓｔｒＯｎＰａｇｉｎｇＯｎｌｙがＳＩＢタイプＡに存在しない。

Ｂ）Ｔ３６０が満了し、ｒｅｄｉｓｔｒＯｎＰａｇｉｎｇＯｎｌｙがＳＩＢタイプＡに存在しない。

Ｃ）ＵＥ１００が受信したページングメッセージにｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＩｎｄｉｃａｔｉｏｎが含まれている。

ＲｅｄｉｓｔｒＯｎＰａｇｉｎｇＯｎｌｙは、インター周波数再配分がページングによってのみトリガされることを示し、ＳＩＢタイプＡの情報要素である。ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＩｎｄｉｃａｔｉｏｎは、インター周波数再配分をトリガすることを示し、ページングメッセージの情報要素である。

ステップＳ５０で「ＹＥＳ」と判定された場合、ステップＳ６０において、ＵＥ１００は、インター周波数再配分を行う。

ここで、ＵＥ１００は、ＲＲＣ解放メッセージにより設定されたＲＮＡと、ネットワーク（ｇＮＢ２００）からブロードキャストされる再配分パラメータとに基づいて、再配分ターゲットをこのＲＮＡに含まれるセルの中から選択する。言い換えると、ＵＥ１００は、自身に設定されたＲＮＡに含まれていないセルを再配分ターゲットの候補から除外する。

Ｓｕｓｐｅｎｄ Ｃｏｎｆｉｇ中のＲＮＡの設定がセル識別子リストを含む場合、ＵＥ１００は、このセル識別子リストに含まれるセル識別子を有するセルを候補として再配分ターゲットを選択する。一方、Ｓｕｓｐｅｎｄ Ｃｏｎｆｉｇ中のＲＮＡの設定がＲＡＮエリア識別子リストを含む場合、ＵＥ１００は、ＲＡＮエリア識別子リストに含まれるＲＡＮエリア識別子を有するセルを候補として再配分ターゲットを選択する。

インター周波数再配分においては、ＵＥ１００は、インター周波数測定の結果と再配分パラメータとに基づいて再配分ターゲットの候補のリストを生成する。再配分ターゲットの候補のリストは、キャリア周波数のリスト、又はキャリア周波数に属するセルのリストである。

再配分ターゲットの候補リストとしてセルリストを生成する場合、ＵＥ１００は、インター周波数測定により検出されたセルが、自身に設定されたＲＮＡに含まれるセルである場合、このセルを候補リストに加える。再配分ターゲットの候補リストとしてキャリア周波数リストを生成する場合、ＵＥ１００は、インター周波数測定により検出されたセルが、自身に設定されたＲＮＡに含まれるセルである場合、このセルが属するキャリア周波数を候補リストに加える。

そして、ＵＥ１００は、生成した候補リストの中から、ＵＥ１００の識別子に基づいて再配分ターゲット（キャリア周波数又はセル）を選択する。ＵＥ１００の識別子は、例えばＩＭＳＩ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）である。

図８は、図６のステップＳ６０におけるインター周波数再配分の動作を示す図である。

図８に示すように、ステップＳ６１において、ＵＥ１００は、インター周波数測定を行う。具体的には、ＵＥ１００は、現在のサービングセルのキャリア周波数とは異なるキャリア周波数に属する隣接セルごとに受信状態（受信電力又は受信品質）を測定する。

ステップＳ６２において、ＵＥ１００は、ＲＲＣ解放メッセージにより設定されたＲＮＡと、ネットワーク（ｇＮＢ２００）からブロードキャストされる再配分パラメータとに基づいて、セル再選択における最高優先度が設定される再配分ターゲットを、ＲＮＡに含まれるセルの中から選択する。なお、ＵＥ１００は、再配分ターゲットを選択する際に、タイマＴ３６０を起動する。Ｔ３６０の値は、ＳＩＢタイプＡの情報要素として指定される。

再配分ターゲット選択は次のようにして実行される。

第１に、ＵＥ１００は、再配分ターゲットの候補のリストを生成する。具体的には、ＵＥ１００は、１又は複数の再配分ターゲットのソート済みリストを生成し、各候補エントリ［ｊ］に対してｒｅｄｉｓｔｒＦａｃｔｏｒ［ｊ］を生成する。エントリは、インデックス０から順に増加するインデックス順に追加される。

ここで、ＵＥ１００は、再配分ターゲットの候補リストを生成する際に、ＲＲＣ解放メッセージにより設定されたＲＮＡを以下のように考慮する。

ＵＥ１００は、サービング周波数について、ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＦａｃｔｏｒＣｅｌｌが含まれていればサービングセル、そうでなければサービング周波数を、ｒｅｄｉｓｔｒＦａｃｔｏｒ［０］としてｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＦａｃｔｏｒＳｅｒｖｉｎｇを設定する。

ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＮｅｉｇｈＣｅｌｌＬｉｓｔが設定されている場合、ＵＥ１００は、インター周波数（ＩｎｔｅｒＦｒｅｑＣａｒｒｉｅｒＦｒｅｑＬｉｓｔ内の各エントリとそれに続くＩｎｔｅｒＦｒｅｑＣａｒｒｉｅｒＦｒｅｑＬｉｓｔＥｘｔ）の各エントリについて、このキャリア周波数で最良のセルとしてランク付けされたセルを再配分ターゲットの候補として選択し、対応するｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＦａｃｔｏｒＣｅｌｌをｒｅｄｉｓｔｒＦａｃｔｏｒ［ｊ］に設定する。ここで、ＵＥ１００は、最良のセルとしてランク付けされたセルが、自身に設定されたＲＮＡに含まれるセルである場合に限り、最良のセルとしてランク付けされたセルを再配分ターゲットの候補として選択してもよい。ＵＥ１００は、最良のセルとしてランク付けされたセルが、自身に設定されたＲＮＡに含まれるセルではなく、２番目にランク付けされたセルが、自身に設定されたＲＮＡに含まれるセルである場合、２番目にランク付けされたセルを再配分ターゲットの候補として選択してもよい。

ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＦａｃｔｏｒＦｒｅｑが設定されている場合、ＵＥ１００は、インター周波数（ＩｎｔｅｒＦｒｅｑＣａｒｒｉｅｒＦｒｅｑＬｉｓｔ内の各エントリとそれに続くＩｎｔｅｒＦｒｅｑＣａｒｒｉｅｒＦｒｅｑＬｉｓｔＥｘｔ）の各エントリについて、このキャリア周波数の少なくとも１つのセルが選択基準（Ｓ－ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ）を満たしていれば、このキャリア周波数を再配分ターゲットの候補として選択し、対応するｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＦａｃｔｏｒＦｒｅｑをｒｅｄｉｓｔｒＦａｃｔｏｒ［ｊ］に設定する。ここで、ＵＥ１００は、選択基準（Ｓ－ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ）を満たすセルが、自身に設定されたＲＮＡに含まれるセルである場合に限り、このキャリア周波数を再配分ターゲットの候補として選択してもよい。

第２に、ＵＥ１００は、再配分ターゲットの候補リストの中から再配分ターゲットを選択する。例えば、ＵＥ１００は、次のように再配分ターゲットを選択する。

下記の数１を満たす場合、ＵＥ１００は、ｒｅｄｉｓｔｒＦａｃｔｏｒ［０］に対応する周波数又はセルを再配分ターゲットとして選択する。

下記の数２を満たす場合、ＵＥ１００は、ｒｅｄｉｓｔｒＦａｃｔｏｒ［ｉ］に対応するキャリア周波数又はセルを再配分ターゲットとして選択する。

ここで、ｕｅＩＤは、下記の数３によりＵＥ１００のＩＭＳＩに基づいて定められる。

なお、サービング周波数又はサービングセル以外に、再配分候補がない場合、ｒｅｄｉｓｔｒＲａｎｇｅ［０］＝１となる。サービング周波数又はサービングセル以外に再配分候補がある場合、キャリア周波数又はセルのｒｅｄｉｓｔｒＲａｎｇｅ［ｉ］は、下記の数４により定められる。

ここで、ｍａｘＣａｎｄｉｄａｔｅｓは、有効なｒｅｄｉｓｔｒＦａｃｔｏｒ［ｊ］を持つキャリア周波数又はセルの総数である。

なお、ＵＥ１００は、再配分ターゲットの候補リストの中から再配分ターゲットを選択できなかった場合、インター周波数再配分処理を停止し、通常のセル再選択処理にフォールバックしてもよい。

ステップＳ６３において、ＵＥ１００は、選択した再配分ターゲットに対してセル再選択の最高優先度を設定することにより、再配分ターゲットに対するセル再選択を行う（すなわち、再配分ターゲットに対応するセルにキャンプオンする）。その結果、ＵＥ１００は、自身に設定されたＲＮＡに含まれるセルに対するセル再選択を行うことができるため、ＲＮＡ更新処理の発生を抑制できる。

（変更例）
上述した実施形態において、インター周波数測定により検出されたセル、具体的には選択基準（Ｓ－ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ）を満たすセルが、いずれもＲＮＡに含まれないセルである場合、ＵＥ１００は、現在のサービングセルを再配分ターゲットとして選択する第１の例外動作を行う。すなわち、ＵＥ１００は、セル再選択を行わない。

しかしながら、インター周波数測定により検出されたセル、具体的には選択基準（Ｓ－ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ）を満たすセルが、いずれもＲＮＡに含まれないセルである場合、ＵＥ１００は、ＲＮＡと無関係に再配分ターゲットを選択する第２の例外動作を行ってもよい。すなわち、ＵＥ１００は、従来と同様なインター周波数再配分にフォールバックして再配分ターゲットを選択する。なお、第１の例外動作を行うか又は第２の例外動作を行うかについては、ｇＮＢ２００からＵＥ１００に設定されてもよい。

（その他の実施形態）
ＵＥ１００又はｇＮＢ２００が行う各処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供されてもよい。プログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにプログラムをインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、ＣＤ－ＲＯＭやＤＶＤ－ＲＯＭ等の記録媒体であってもよい。

また、ＵＥ１００又はｇＮＢ２００が行う各処理を実行する回路を集積化し、ＵＥ１００又はｇＮＢ２００の少なくとも一部を半導体集積回路（チップセット、ＳｏＣ）として構成してもよい。

以上、図面を参照して一実施形態について詳しく説明したが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。

本願は、日本国特許出願第２０１９－０９３１９５号（２０１９年５月１６日出願）の優先権を主張し、その内容の全てが本願明細書に組み込まれている。

Claims (6)

1. サービングセルとして用いるセルを再選択するセル再選択をユーザ装置が行うセル再選択方法であって、
   前記ユーザ装置に対するページングが行われるＲＡＮ（Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通知エリアの設定を含むメッセージをネットワークから受信することで、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）コネクティッド状態からＲＲＣインアクティブ状態に遷移することと、
   前記ＲＲＣインアクティブ状態に遷移した後、前記メッセージにより設定された前記ＲＡＮ通知エリアと、前記ネットワークからブロードキャストされる再配分パラメータとに基づいて、前記セル再選択における最高優先度が設定される再配分ターゲットを前記ＲＡＮ通知エリアに含まれるセルの中から選択することと、
   前記再配分ターゲットを前記ＲＡＮ通知エリアに含まれる前記セルの中から選択できなかった場合、前記ＲＡＮ通知エリアに含まれないセルの中から選択することなく、現在のサービングセルを前記再配分ターゲットとして選択することと、を含み、
   前記再配分パラメータは、インター周波数再配分のために用いられるパラメータである
   セル再選択方法。
2. 前記再配分ターゲットを選択することは、前記設定されたＲＡＮ通知エリアに含まれていないセルを前記再配分ターゲットの候補から除外することを含む
   請求項１に記載のセル再選択方法。
3. 前記ＲＡＮ通知エリアの設定は、前記ＲＡＮ通知エリアを構成するセルのセル識別子リストを含み、
   前記再配分ターゲットを選択することは、前記セル識別子リストに含まれるセル識別子を有するセルを候補として前記再配分ターゲットを選択することを含む
   請求項１又は２に記載のセル再選択方法。
4. 前記ＲＡＮ通知エリアの設定は、前記ＲＡＮ通知エリアを構成するＲＡＮエリアのＲＡＮエリア識別子リストを含み、
   前記再配分ターゲットを選択することは、前記ＲＡＮエリア識別子リストに含まれるＲＡＮエリア識別子を有するセルを候補として前記再配分ターゲットを選択することを含む
   請求項１又は２に記載のセル再選択方法。
5. インター周波数測定を行うことをさらに含み、
   前記再配分ターゲットを選択することは、前記インター周波数測定により検出されたセルが前記設定されたＲＡＮ通信エリアに含まれるセルである場合、前記検出されたセル又は前記検出されたセルが属するキャリア周波数を、前記再配分ターゲットの候補リストに加えることを含む
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載のセル再選択方法。
6. サービングセルとして用いるセルを再選択するセル再選択を行うユーザ装置であって、
   前記ユーザ装置に対するページングが行われるＲＡＮ（Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通知エリアの設定を含むメッセージをネットワークから前記ユーザ装置が受信することで、前記ユーザ装置をＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）コネクティッド状態からＲＲＣインアクティブ状態に遷移させる制御部を備え、
   前記制御部は、前記ＲＲＣインアクティブ状態に遷移した後、前記メッセージにより設定された前記ＲＡＮ通知エリアと、前記ネットワークからブロードキャストされる再配分パラメータとに基づいて、前記セル再選択における最高優先度が設定される再配分ターゲットを前記ＲＡＮ通知エリアに含まれるセルの中から選択し、
   前記制御部は、前記再配分ターゲットを前記ＲＡＮ通知エリアに含まれる前記セルの中から選択できなかった場合、前記ＲＡＮ通知エリアに含まれないセルの中から選択することなく、現在のサービングセルを前記再配分ターゲットとして選択し、
   前記再配分パラメータは、インター周波数再配分のために用いられるパラメータである
   ユーザ装置。

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