WO2011136266A1 - 移動体通信システム - Google Patents

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WO2011136266A1
WO2011136266A1 PCT/JP2011/060257 JP2011060257W WO2011136266A1 WO 2011136266 A1 WO2011136266 A1 WO 2011136266A1 JP 2011060257 W JP2011060257 W JP 2011060257W WO 2011136266 A1 WO2011136266 A1 WO 2011136266A1
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WO
WIPO (PCT)
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cell
local enb
mobile terminal
base station
enb
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/060257
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
勇次 掛樋
美保 前田
満 望月
靖 岩根
正幸 中澤
大成 末満
Original Assignee
三菱電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02Power saving arrangements
    • H04W52/0209Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0212Power saving arrangements in terminal devices managed by the network, e.g. network or access point is master and terminal is slave
    • H04W52/0216Power saving arrangements in terminal devices managed by the network, e.g. network or access point is master and terminal is slave using a pre-established activity schedule, e.g. traffic indication frame
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W68/00User notification, e.g. alerting and paging, for incoming communication, change of service or the like
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to a mobile communication system that performs wireless communication between a plurality of mobile terminals and a base station.
  • the W-CDMA Wideband Code Division Multiple Access
  • HS-DSCH High-Speed-Downlink Shared Channel
  • HSDPA High-Speed-Downlink-Packet-Access
  • HSUPA High-Speed-Uplink-Packet-Access
  • W-CDMA uses code division multiple access (Code-Division-Multiple-Access)
  • LTE uses OFDM (Orthogonal Frequency-Division-Multiplexing) in the downlink direction and SC-FDMA (Single in the uplink direction).
  • Code-Division-Multiple-Access code division multiple access
  • LTE uses OFDM (Orthogonal Frequency-Division-Multiplexing) in the downlink direction and SC-FDMA (Single in the uplink direction).
  • SC-FDMA Single in the uplink direction.
  • a communication system is configured using a new core network different from the general packet radio service (GPRS), which is a core network of W-CDMA, and therefore, as an independent radio access network different from the W-CDMA network.
  • GPRS general packet radio service
  • a base station that communicates with a mobile terminal (User Equipment: UE)
  • eNB E-UTRAN NodeB
  • a base station controller Radio Network Controller
  • EPC Evolved Packet Core
  • GW Access Gateway
  • a unicast service and an E-MBMS service (Evolved Multimedia Broadcast Multicast Service) are provided.
  • the E-MBMS service is a broadcast-type multimedia service and may be simply referred to as MBMS. Mass broadcast contents such as news, weather forecasts, and mobile broadcasts are transmitted to a plurality of mobile terminals. This is also called a point-to-multipoint service.
  • Non-Patent Document 1 (Chapter 4.6.1) describes the current decisions regarding the overall architecture of the LTE system in 3GPP. The overall architecture will be described with reference to FIG. FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a configuration of an LTE communication system.
  • a control protocol for the mobile terminal 101 such as RRC (Radio Resource Control) and a user plane such as PDCP (Packet Data Convergence Protocol), RLC (Radio Link Control), MAC (Medium Access Control), PHY (Physical Layer) E-UTRAN (Evolved102Universal Terrestrial Radio Access) is composed of one or more base stations 102.
  • RRC Radio Resource Control
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • RLC Radio Link Control
  • MAC Medium Access Control
  • PHY Physical Layer
  • E-UTRAN Evolved102Universal Terrestrial Radio Access
  • the base station 102 performs scheduling (scheduling) and transmission of a paging signal (also called a paging message or paging message) notified from an MME (Mobility Management Entity) 103.
  • Base stations 102 are connected to each other via an X2 interface.
  • the base station 102 is connected to an EPC (Evolved Packet Core) via an S1 interface. More specifically, the base station 102 is connected to an MME (Mobility Management Entity) 103 via an S1_MME interface, and is connected to an S-GW (Serving Gateway) 104 via an S1_U interface.
  • EPC Evolved Packet Core
  • the MME 103 distributes a paging signal to a plurality or a single base station 102. Further, the MME 103 performs mobility control (Mobility control) in a standby state (Idle State). The MME 103 manages a tracking area (Tracking Area) list when the mobile terminal is in a standby state and in an active state (Active State).
  • Mobility control mobility control
  • Idle State standby state
  • the MME 103 manages a tracking area (Tracking Area) list when the mobile terminal is in a standby state and in an active state (Active State).
  • the S-GW 104 transmits / receives user data to / from one or a plurality of base stations 102.
  • the S-GW 104 becomes a local mobility anchor point (Mobility Anchor Point) during handover between base stations.
  • the EPC further includes a P-GW (PDN Gateway), which performs packet filtering and UE-ID address allocation for each user.
  • PDN Gateway PDN Gateway
  • the control protocol RRC between the mobile terminal 101 and the base station 102 performs broadcast, paging, RRC connection management (RRC connection management), and the like.
  • RRC connection management There are RRC_IDLE and RRC_CONNECTED as states of the base station and the mobile terminal in RRC.
  • RRC_IDLE PLMN (Public Land Mobile Mobile Network) selection, system information (System Information: SI) notification, paging, cell re-selection, mobility, and the like are performed.
  • RRC_CONNECTED a mobile terminal has an RRC connection (connection), can transmit and receive data to and from the network, and performs handover (Handover: HO), measurement of a neighbor cell (Neighbour cell), and the like.
  • RRC_IDLE is also simply referred to as IDLE or standby state.
  • RRC_CONNECTED is also simply referred to as CONNECTED or connection state.
  • the “standby state” refers to a state in which power is turned on but not connected to the base station, in other words, a state in which power is on and communication is not performed.
  • the “connection state” means a state in which the base station is connected, in other words, a communication state, and corresponds to the “active state” described above.
  • Non-Patent Document 1 (Chapter 5) describes the current decisions regarding the frame configuration in the LTE system in 3GPP, with reference to FIG.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration of a radio frame used in the LTE communication system.
  • one radio frame (Radio frame) is 10 ms.
  • the radio frame is divided into ten equally sized subframes.
  • the subframe is divided into two equally sized slots.
  • a downlink synchronization signal (Downlink Synchronization Signal: SS) is included in the first and sixth subframes for each radio frame.
  • the synchronization signal includes a first synchronization signal (Primary Synchronization Signal: P-SS) and a second synchronization signal (Secondary Synchronization Signal: S-SS).
  • MBSFN subframe For each subframe, multiplexing of a channel for MBSFN (Multimedia broadcast multicast service Single Frequency Network) and a channel for other than MBSFN is performed.
  • MBSFN subframe a subframe for MBSFN transmission
  • MBSFN subframe MBSFN subframe
  • Non-Patent Document 2 describes a signaling example at the time of MBSFN subframe allocation.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing the configuration of the MBSFN frame.
  • an MBSFN subframe is allocated for each MBSFN frame (MBSFN frame).
  • a set of MBSFN frames (MBSFN frame Cluster) is scheduled.
  • a repetition period (Repetition Period) of a set of MBSFN frames is assigned.
  • Non-Patent Document 1 (Chapter 5) describes the current decisions regarding the channel configuration in the LTE system in 3GPP. It is assumed that the CSG cell (ClosednSubscriber Group ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ cell) uses the same channel configuration as the non-CSG cell.
  • a physical channel will be described with reference to FIG.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating physical channels used in the LTE communication system.
  • a physical broadcast channel (Physical401Broadcast channel: PBCH) 401 is a channel for downlink transmission from the base station 102 to the mobile terminal 101.
  • a BCH transport block (transport block) is mapped to four subframes in a 40 ms interval. There is no obvious signaling of 40ms timing.
  • a physical control channel format indicator channel (Physical Control Format Indicator Indicator Channel: PCFICH) 402 is a channel for downlink transmission from the base station 102 to the mobile terminal 101.
  • PCFICH notifies base station 102 to mobile terminal 101 about the number of OFDM symbols used for PDCCHs.
  • PCFICH is transmitted for each subframe.
  • a physical downlink control channel (Physical Downlink Control Channel: PDCCH) 403 is a channel for downlink transmission from the base station 102 to the mobile terminal 101.
  • the PDCCH includes resource allocation, HARQ (HybridbrRepeat reQuest) information on DL-SCH (a downlink shared channel which is one of the transport channels shown in FIG. 5 described later), PCH (transformer shown in FIG. 5).
  • a paging channel which is one of the port channels).
  • the PDCCH carries an uplink scheduling grant (Uplink Scheduling Grant).
  • the PDCCH carries Ack (Acknowledgement) / Nack (Negative Acknowledgment) which is a response signal for uplink transmission.
  • the PDCCH is also called an L1 / L2 control signal.
  • a physical downlink shared channel (PDSCH) 404 is a channel for downlink transmission from the base station 102 to the mobile terminal 101.
  • DL-SCH (downlink shared channel) that is a transport channel and PCH that is a transport channel are mapped to the PDSCH.
  • a physical multicast channel (PMCH) 405 is a channel for downlink transmission from the base station 102 to the mobile terminal 101.
  • a multicast channel (Multicast Channel: MCH) that is a transport channel is mapped to the PMCH.
  • a physical uplink control channel (Physical Uplink Control Channel: PUCCH) 406 is a channel for uplink transmission from the mobile terminal 101 to the base station 102.
  • the PUCCH carries Ack / Nack which is a response signal (response) to downlink transmission.
  • the PUCCH carries a CQI (Channel Quality Indicator) report.
  • CQI is quality information indicating the quality of received data or channel quality.
  • the PUCCH carries a scheduling request (SR).
  • a physical uplink shared channel (Physical-Uplink-Shared-Channel: PUSCH) 407 is a channel for uplink transmission from the mobile terminal 101 to the base station 102.
  • UL-SCH uplink shared channel which is one of the transport channels shown in FIG. 5 is mapped to PUSCH.
  • the physical HARQ indicator channel (Physical Hybrid ARQ Indicator Channel: PHICH) 408 is a channel for downlink transmission from the base station 102 to the mobile terminal 101.
  • PHICH carries Ack / Nack which is a response to uplink transmission.
  • a physical random access channel (Physical Random Access Channel: PRACH) 409 is a channel for uplink transmission from the mobile terminal 101 to the base station 102.
  • the PRACH carries a random access preamble.
  • Downlink reference signal is a symbol known as a mobile communication system.
  • the downlink reference signal is inserted into the first, third and last OFDM symbols of each slot.
  • RSRP reference symbol received power
  • FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a transport channel used in an LTE communication system.
  • FIG. 5A shows the mapping between the downlink transport channel and the downlink physical channel.
  • FIG. 5B shows mapping between the uplink transport channel and the uplink physical channel.
  • BCH Broadcast Channel
  • PBCH physical broadcast channel
  • HARQ Hybrid ARQ
  • the DL-SCH can be broadcast to the entire coverage of the base station (cell).
  • DL-SCH supports dynamic or semi-static resource allocation. Quasi-static resource allocation is also referred to as persistent scheduling.
  • DL-SCH supports DRX (Discontinuous reception) of a mobile terminal in order to reduce power consumption of the mobile terminal.
  • the DL-SCH is mapped to the physical downlink shared channel (PDSCH).
  • the Paging Channel supports DRX of the mobile terminal in order to enable low power consumption of the mobile terminal.
  • the PCH is required to be broadcast to the entire coverage of the base station (cell).
  • the PCH is mapped to a physical resource such as a physical downlink shared channel (PDSCH) that can be dynamically used for traffic, or a physical resource such as a physical downlink control channel (PDCCH) of another control channel.
  • the multicast channel (Multicast Channel: MCH) is used for broadcast to the entire coverage of the base station (cell).
  • the MCH supports SFN combining of MBMS services (MTCH and MCCH) in multi-cell transmission.
  • the MCH supports quasi-static resource allocation.
  • MCH is mapped to PMCH.
  • Retransmission control by HARQ is applied to the uplink shared channel (Uplink Shared Channel: UL-SCH).
  • UL-SCH supports dynamic or semi-static resource allocation.
  • UL-SCH is mapped to a physical uplink shared channel (PUSCH).
  • the random access channel (Random Access Channel: RACH) shown in FIG. 5B is limited to control information.
  • RACH is at risk of collision.
  • the RACH is mapped to a physical random access channel (PRACH).
  • HARQ is a technique for improving the communication quality of a transmission path by a combination of automatic retransmission request (Automatic Repeat reQuest: ARQ) and error correction (Forward Error Correction).
  • ARQ Automatic Repeat reQuest
  • error correction Forward Error Correction
  • HARQ has an advantage that error correction functions effectively by retransmission even for a transmission path whose communication quality changes. In particular, further quality improvement can be obtained by combining the initial transmission reception result and the retransmission reception result upon retransmission.
  • Chase combining is a method of transmitting the same data in initial transmission and retransmission, and is a method of improving gain by combining initial transmission data and retransmission data in retransmission. This means that even if there is an error in the initial transmission data, the data is partially accurate, and the data is transmitted with higher accuracy by combining the correct initial transmission data and the retransmission data. It is based on the idea that it can be done.
  • Another example of the HARQ method is IR (Incremental Redundancy). IR is to increase redundancy, and by transmitting parity bits in retransmission, the redundancy is increased in combination with initial transmission, and the quality is improved by an error correction function.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating logical channels used in the LTE communication system.
  • FIG. 6A shows mapping between the downlink logical channel and the downlink transport channel.
  • FIG. 6B shows mapping between the uplink logical channel and the uplink transport channel.
  • the broadcast control channel (Broadcast Control Channel: BCCH) is a downlink channel for broadcast system control information.
  • BCCH Broadcast Control Channel
  • the BCCH that is a logical channel is mapped to a broadcast channel (BCH) that is a transport channel or a downlink shared channel (DL-SCH).
  • BCH broadcast channel
  • DL-SCH downlink shared channel
  • the paging control channel is a downlink channel for transmitting a paging signal.
  • PCCH is used when the network does not know the cell location of the mobile terminal.
  • the PCCH that is a logical channel is mapped to a paging channel (PCH) that is a transport channel.
  • the common control channel (Common Control Channel: CCCH) is a channel for transmission control information between the mobile terminal and the base station.
  • CCCH is used when the mobile terminal does not have an RRC connection with the network.
  • the CCCH is mapped to a downlink shared channel (DL-SCH) that is a transport channel.
  • DL-SCH downlink shared channel
  • UL-SCH uplink shared channel
  • the multicast control channel (Multicast Control Channel: MCCH) is a downlink channel for one-to-many transmission.
  • the MCCH is used for transmission of MBMS control information for one or several MTCHs from the network to the mobile terminal.
  • MCCH is used only for mobile terminals that are receiving MBMS.
  • the MCCH is mapped to the downlink shared channel (DL-SCH) or multicast channel (MCH) which is a transport channel.
  • DL-SCH downlink shared channel
  • MCH multicast channel
  • the dedicated control channel (Dedicated Control Channel: DCCH) is a channel for transmitting dedicated control information between the mobile terminal and the network.
  • the DCCH is mapped to the uplink shared channel (UL-SCH) in the uplink, and is mapped to the downlink shared channel (DL-SCH) in the downlink.
  • the dedicated traffic channel (Dedicated Traffic Channel: DTCH) is a channel for one-to-one communication to individual mobile terminals for transmitting user information.
  • DTCH exists for both uplink and downlink.
  • the DTCH is mapped to the uplink shared channel (UL-SCH) in the uplink, and is mapped to the downlink shared channel (DL-SCH) in the downlink.
  • UL-SCH uplink shared channel
  • DL-SCH downlink shared channel
  • the multicast traffic channel is a downlink channel for transmitting traffic data from the network to the mobile terminal.
  • MTCH is a channel used only for a mobile terminal that is receiving MBMS.
  • the MTCH is mapped to a downlink shared channel (DL-SCH) or a multicast channel (MCH).
  • DL-SCH downlink shared channel
  • MCH multicast channel
  • GCI is a global cell identifier (Global Cell Identity).
  • CSG cells Cell
  • the CSG cell will be described below (see Non-Patent Document 3, Chapter 3.1).
  • the CSG (Closed Subscriber ⁇ ⁇ Group) cell is a cell in which an operator identifies an available subscriber (hereinafter referred to as a “cell for specific subscriber”). It may be said).
  • the identified subscribers are allowed to access one or more E-UTRAN cells of the PLMN (Public Land Mobile Mobile Network).
  • PLMN Public Land Mobile Mobile Network
  • One or more E-UTRAN cells to which the identified subscribers are allowed access are referred to as “CSG cells (CSG cell (s))”.
  • PLMN Public Land Mobile Mobile Network
  • the CSG cell is a part of the PLMN that broadcasts a unique CSG identity (CSG identity: CSG ID; CSG-ID). Members of the subscriber group who have been registered in advance and permitted access the CSG cell using the CSG-ID as access permission information.
  • CSG identity CSG ID; CSG-ID.
  • the CSG-ID is broadcast by the CSG cell or cell. There are a plurality of CSG-IDs in a mobile communication system. The CSG-ID is then used by the mobile terminal (UE) to facilitate access of CSG related members.
  • the location tracking of a mobile terminal is performed in units of areas composed of one or more cells. The position tracking is to enable tracking of the position of the mobile terminal and calling (the mobile terminal receives a call) even in the standby state. This area for tracking the location of the mobile terminal is called a tracking area.
  • the CSG white list (CSG white list) is a list stored in a USIM (Universal Subscriber Identity Module) in which all CSG IDs of CSG cells to which the subscriber belongs are recorded. The CSG white list may be referred to as an allowed CSG list (Allowed CSG ID List).
  • Suitable cell will be described below (see Non-Patent Document 3, Chapter 4.3).
  • a “suitable cell” is a cell that the UE camps on to receive normal service. Such a cell shall satisfy the following conditions:
  • the cell is a selected PLMN or a registered PLMN, or a part of the PLMN in the “Equivalent PLMN list”.
  • the latest information provided by NAS must satisfy the following conditions.
  • A The cell is not a barred cell.
  • B Be part of at least one tracking area (TA), not part of the “Forbidden LAs” list. In that case, the cell needs to satisfy the above (1).
  • C The cell satisfies the cell selection evaluation criteria.
  • D The cell is a CSG cell according to system information (SI). For the identified cell, the CSG-ID shall be part of the UE's “CSG WhiteList” (included in the UE's CSG WhiteList).
  • “Acceptable cell” will be described below (see Non-Patent Document 3, Chapter 4.3). This is a cell where the UE camps on in order to receive a limited service (emergency call). Such a cell shall satisfy all the following requirements: That is, the minimum set of requirements for initiating an emergency call in an E-UTRAN network is shown below. (1) The cell is not a barred cell. (2) The cell satisfies the cell selection evaluation criteria.
  • “Cam camp on cell” means that the UE has completed the cell selection (cell selection) or cell reselection (cell re-selection) process, and the UE monitors the system information and paging information. Selected state.
  • Non-Patent Document 4 discloses three different modes of access to HeNB and HNB. Specifically, an open access mode (Open access mode), a closed access mode (Closed access mode), and a hybrid access mode (Hybrid access mode).
  • Open access mode Open access mode
  • closed access mode closed access mode
  • Hybrid access mode Hybrid access mode
  • Each mode has the following characteristics.
  • the HeNB or HNB In the open access mode, the HeNB or HNB is operated as a normal cell of a normal operator.
  • the closed access mode the HeNB or HNB is operated as a CSG cell. This is a CSG cell accessible only to CSG members.
  • a non-CSG member In the hybrid access mode, a non-CSG member is a CSG cell to which access is permitted at the same time.
  • a cell in hybrid access mode (also referred to as a hybrid cell) is a cell that supports both an open access mode and a closed access mode.
  • Non-Patent Document 5 discloses a basic operation of a mobile terminal using PCI split.
  • a mobile terminal that does not have PCI split information needs to perform cell search using all PCIs, for example, using all 504 codes.
  • a mobile terminal having PCI split information can perform a cell search using the PCI split information.
  • LTE-A Long Term Evolution Advanced
  • relay relay node
  • the relay node is wirelessly connected to the radio access network via a donor cell (Donor cell; Donor eNB; DeNB).
  • Donor cell Donor cell; Donor eNB; DeNB
  • the network (NW) to relay link shares the same frequency band as the network to UE link.
  • a Release 8 UE can also be connected to the donor cell.
  • a link between the donor cell and the relay node is referred to as a backhaul link, and a link between the relay node and the UE is referred to as an access link.
  • transmission from DeNB to RN is performed in a downlink (DL) frequency band
  • transmission from RN to DeNB is performed in an uplink (UL) frequency band.
  • DL downlink
  • UL uplink
  • a link from DeNB to RN and a link from RN to UE are time-division multiplexed in one frequency band
  • a link from RN to DeNB and a link from UE to RN are also one frequency band. Is time-division multiplexed. By doing so, it is possible to prevent the relay transmission from interfering with the reception of the own relay in the relay.
  • Heterogeneous networks was added as one of the technologies to be studied in LTE-A.
  • low output power local area range network nodes such as pico eNBs (pico cells), hot zone cell nodes, HeNB / HNB / CSG cells, relay nodes, remote radio heads (RRH) It has been decided to handle.
  • Non-Patent Document 8 discloses a technique for realizing reduction of power consumption of infrastructure.
  • the eNB shifts to a transmission state called extended cell (DiscontinuousDisTransmission: DTX). Can do.
  • the eNB transmits only a reference signal RS (Reference Signal) necessary for demodulation of SS, PBCH, and PBCH.
  • RS Reference Signal
  • the transmission state for the UE in the standby (RRC_IDLE or IDLE) state is not clearly defined.
  • the UE In the standby state, the UE only needs to receive information related to paging in the DRX cycle according to the standard.
  • SS and PBCH transmitted in the extended cell DTX are signals that need not be received by the UE in the standby state. Since the extension cell DTX is transmitted unnecessary for the UE in the standby state, there is a problem that low power consumption cannot be efficiently realized.
  • An object of the present invention is to provide a mobile communication system that can efficiently reduce power consumption in a network node even when a mobile terminal device (UE) in a standby state exists.
  • UE mobile terminal device
  • the mobile communication system of the present invention is a mobile communication system comprising a base station device and a mobile terminal device capable of wireless communication with the base station device, wherein the mobile terminal device is in a state in which power is turned on.
  • a call signal for calling the mobile terminal device transmitted from the base station device is intermittently received, and the base station device is configured so that the mobile terminal device is in the standby state.
  • the reference signals for obtaining the reception level in the mobile terminal apparatus of the call signal and the signal transmitted from the base station apparatus in a call period periodically determined in advance as a period for transmitting the call signal. At least an intermittent transmission operation for transmitting the reference signal is performed.
  • the base station device when the mobile terminal device is in a standby state, the base station device performs an intermittent transmission operation for transmitting at least the reference signal among the calling signal and the reference signal during the calling period.
  • the mobile terminal apparatus can receive the reference signal during the paging period, so that the reception level of the signal transmitted from the base station apparatus can be obtained and used for determining the presence or absence of the paging signal.
  • the base station apparatus can suppress transmission power during periods other than the calling period, power consumption can be reduced. Therefore, even when there is a mobile terminal apparatus in a standby state, it is possible to efficiently reduce power consumption in the base station apparatus that is a network node.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration of a radio frame used in an LTE communication system. It is explanatory drawing which shows the structure of a MBSFN frame. It is explanatory drawing explaining the physical channel used with the communication system of a LTE system. It is explanatory drawing explaining the transport channel used with the communication system of a LTE system. It is explanatory drawing explaining the logical channel used with the communication system of a LTE system. It is a block diagram which shows the whole structure of the mobile communication system of the LTE system currently discussed in 3GPP. It is a block diagram which shows the structure of the mobile terminal (mobile terminal 71 of FIG. 7) which concerns on this invention.
  • FIG. 7 It is a block diagram which shows the structure of the base station (base station 72 of FIG. 7) based on this invention. It is a block diagram which shows the structure of MME which concerns on this invention (MME part 73 of FIG. 7). It is a block diagram which shows the structure of HeNBGW74 shown in FIG. 7 which is HeNBGW which concerns on this invention.
  • 5 is a flowchart illustrating an outline from a cell search to a standby operation performed by a mobile terminal (UE) in an LTE communication system.
  • 10 is a timing chart illustrating the problem of Non-Patent Document 8. It is a location figure explaining the subject of nonpatent literature 8.
  • 6 is a timing chart for explaining an example of a base station transmission signal using the solution of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a location diagram illustrating a solution of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a state transition diagram illustrating a solution of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a state transition diagram illustrating a solution of the first embodiment. It is a figure explaining the example of a sequence of the mobile communication system at the time of using the solution of Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure explaining the example of a sequence of the mobile communication system at the time of using the solution of Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure explaining the example of a sequence of the mobile communication system at the time of using the solution of Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure explaining the example of a sequence of the mobile communication system at the time of using the solution of Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure explaining the example of a sequence of the mobile communication system at the time of using the solution of Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure explaining the example of a sequence of the mobile communication system at the time of using the solution
  • FIG. 10 is a location diagram illustrating a problem of the first modification of the first embodiment. 10 is a location diagram illustrating a solution of the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 10 is a figure explaining the example of a sequence of the mobile communication system at the time of using the solution of the modification 1 of Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure explaining the example of a sequence of the mobile communication system at the time of using the solution of the modification 1 of Embodiment 1.
  • FIG. 10 is a figure explaining the example of a sequence of the mobile communication system at the time of using the solution of the modification 1 of Embodiment 1.
  • FIG. 10 is a figure explaining the example of a sequence of the mobile communication system at the time of using the solution of the modification 1 of Embodiment 1.
  • FIG. 10 is a timing chart illustrating an example of a base station transmission signal using the solution of the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 10 is a location diagram illustrating a problem of the second modification of the first embodiment.
  • 10 is a timing chart illustrating an example of a base station transmission signal using the solution of the second modification of the first embodiment. It is a state transition diagram explaining the solution of the modification 2 of Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 10 is a timing chart illustrating an example of a base station transmission signal using the solution of the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 11 is a location diagram for explaining a solution of the second modification of the first embodiment.
  • FIG. 10 is a location diagram for explaining a problem of the third modification of the first embodiment. It is a figure explaining the example of a sequence of the mobile communication system at the time of using the solution of the modification 3 of Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure explaining the example of a sequence of the mobile communication system at the time of using the solution of the modification 3 of Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure explaining the example of a sequence of the mobile communication system at the time of using the solution of the modification 3 of Embodiment 1.
  • FIG. 10 is a location diagram for explaining a problem of the third modification of the first embodiment. It is a figure explaining the example of a sequence of the mobile communication system at the time of using the solution of the modification 3 of Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure explaining the example of a sequence of the mobile communication system at the time of using the solution of the modification 3 of Embodiment 1.
  • FIG. 7 is a block diagram showing the overall configuration of an LTE mobile communication system currently under discussion in 3GPP.
  • CSG Cell Subscriber Group
  • E-UTRAN Home-eNodeB Home-eNodeB
  • HeNB HeNB
  • UTRAN Home-NB HNB
  • non-CSG cells E-UTRAN eNodeB
  • eNB UTRAN NodeB
  • GERAN BSS GERAN BSS
  • a mobile terminal device (hereinafter referred to as “user terminal (UE)”) 71 is capable of wireless communication with a base station device (hereinafter referred to as “base station”) 72 and transmits and receives signals by wireless communication.
  • the base station 72 is classified into an eNB 72-1 and a Home-eNB 72-2.
  • the eNB 72-1 is connected to the MME, S-GW, or the MME / S-GW unit (hereinafter referred to as “MME unit”) 73 including the MME and the S-GW via the S1 interface. Control information is communicated between the two.
  • a plurality of MME units 73 may be connected to one eNB 72-1.
  • the eNBs 72-1 are connected by the X2 interface, and control information is communicated between the eNBs 72-1.
  • the Home-eNB 72-2 is connected to the MME unit 73 via the S1 interface, and control information is communicated between the Home-eNB 72-2 and the MME unit 73.
  • a plurality of Home-eNBs 72-2 are connected to one MME unit 73.
  • the Home-eNB 72-2 is connected to the MME unit 73 via a HeNBGW (Home-eNB GateWay) 74.
  • Home-eNB 72-2 and HeNBGW 74 are connected via an S1 interface, and HeNBGW 74 and MME unit 73 are connected via an S1 interface.
  • One or a plurality of Home-eNBs 72-2 are connected to one HeNBGW 74, and information is communicated through the S1 interface.
  • the HeNBGW 74 is connected to one or a plurality of MME units 73, and information is communicated through the S1 interface.
  • the X2 interface between Home-eNB 72-2 is not supported. From the MME unit 73, the HeNBGW 74 appears as an eNB 72-1. From the Home-eNB 72-2, the HeNBGW 74 appears as the MME unit 73. Regardless of whether or not the Home-eNB 72-2 is connected to the MME unit 73 via the HeNBGW 74, the interface between the Home-eNB 72-2 and the MME unit 73 is the same in the S1 interface. The HeNBGW 74 does not support mobility to the Home-eNB 72-2 or mobility from the Home-eNB 72-2 that spans a plurality of MME units 73. Home-eNB 72-2 supports only one cell.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a mobile terminal (mobile terminal 71 in FIG. 7) according to the present invention.
  • a transmission process of the mobile terminal 71 shown in FIG. 8 will be described.
  • control data from the protocol processing unit 801 and user data from the application unit 802 are stored in the transmission data buffer unit 803.
  • the data stored in the transmission data buffer unit 803 is transferred to the encoder unit 804 and subjected to encoding processing such as error correction.
  • the data encoded by the encoder unit 804 is modulated by the modulation unit 805.
  • the modulated data is converted into a baseband signal, and then output to the frequency conversion unit 806, where it is converted into a radio transmission frequency.
  • a transmission signal is transmitted from the antenna 807 to the base station 72.
  • the reception process of the mobile terminal 71 is executed as follows.
  • a radio signal from the base station 72 is received by the antenna 807.
  • the reception signal is converted from a radio reception frequency to a baseband signal by the frequency conversion unit 806, and demodulated by the demodulation unit 808.
  • the demodulated data is passed to the decoder unit 809 and subjected to decoding processing such as error correction.
  • control data is passed to the protocol processing unit 801, and user data is passed to the application unit 802.
  • a series of processing of the mobile terminal 71 is controlled by the control unit 810. Therefore, the control unit 810 is connected to the respective units 801 to 809, which is omitted in FIG.
  • FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of the base station (base station 72 in FIG. 7) according to the present invention.
  • the base station 72 includes an EPC communication unit 901, another base station communication unit 902, a protocol communication unit 903, a transmission data buffer unit 904, an encoder unit 905, a modulation unit 906, a frequency conversion unit 907, an antenna 908, a demodulation unit 909, and a decoder unit.
  • 910, the control part 1211, and the cell (Cell) DTX control part 915 are comprised.
  • the EPC communication unit 901 transmits and receives data between the base station 72 and the EPC (including the MME unit 73, the HeNBGW 74, and the like) that is a core network.
  • a device constituting the core network such as the MME and the HeNBGW corresponds to a network control device.
  • the other base station communication unit 902 transmits / receives data to / from other base stations.
  • the eNB 72-1 and the Home-eNB 72-2 shown in FIG. 7 as the base station 72 the X2 interface between the Home-eNB 72-2 is not supported. It is also conceivable that the communication unit 902 does not exist.
  • the EPC communication unit 901 and the other base station communication unit 902 exchange information with the protocol processing unit 903, respectively.
  • control data from the protocol processing unit 903 and user data and control data from the EPC communication unit 901 and the other base station communication unit 902 are stored in the transmission data buffer unit 904.
  • Data stored in the transmission data buffer unit 904 is transferred to the encoder unit 905 and subjected to encoding processing such as error correction.
  • encoding processing such as error correction.
  • the encoded data is subjected to modulation processing by the modulation unit 906.
  • the modulated data is converted into a baseband signal, and then output to the frequency conversion unit 907 to be converted into a radio transmission frequency. Thereafter, a transmission signal is transmitted from the antenna 908 to one or a plurality of mobile terminals 71.
  • the cell DTX control unit 915 includes a UE state monitoring unit 912, a transmission state determination unit 913, and a transmission ON / OFF control unit 914.
  • the UE state monitoring unit 912 monitors the state of the UE based on information on the UE given from the protocol processing unit 903 and notifies the transmission state determination unit 913 of the UE. Although different from the present embodiment, in the technique disclosed in Non-Patent Document 8 described above, the UE state monitoring unit 912 monitors whether there is an active UE within the coverage of the base station 72, and the UE Is notified to the transmission state determination unit 913.
  • the transmission state determination unit 913 determines what state the transmission state of the base station 72 is to be based on based on the UE state given from the UE state monitoring unit 912. In other words, the transmission state determination unit 913 determines a state to be set as the transmission state of the base station 72.
  • the transmission state determination unit 913 is notified from the UE state monitoring unit 912 that there is no active UE, it is expanded.
  • the transmission state determination unit 913 notifies the transmission ON / OFF control unit 914 of the determination result.
  • the transmission ON / OFF control unit 914 controls the frequency conversion unit 907 to turn on (ON) the transmission operation at the timing when there is a signal to be transmitted, that is, to perform the transmission operation, and to transmit a signal ( Hereinafter, at a timing when there is no “downlink transmission signal”, the transmission operation is turned off, that is, the transmission operation is controlled not to be performed.
  • the transmission ON / OFF control unit 914 provides a transmission ON / OFF control signal to the frequency conversion unit 907 according to the determination result notified from the transmission state determination unit 913.
  • the reception process of the base station 72 is executed as follows. Radio signals from one or a plurality of mobile terminals 71 are received by the antenna 908. The reception signal is converted from a radio reception frequency to a baseband signal by the frequency conversion unit 907, and demodulated by the demodulation unit 909. The demodulated data is transferred to the decoder unit 910 and subjected to decoding processing such as error correction. Of the decoded data, the control data is passed to the protocol processing unit 903 or the EPC communication unit 901 and the other base station communication unit 902, and the user data is passed to the EPC communication unit 901 and the other base station communication unit 902. A series of processing of the base station 72 is controlled by the control unit 911. Therefore, the control unit 911 is connected to the respective units 901 to 910 and 915 of the base station 72 although omitted in FIG.
  • the functions of Home-eNB 72-2 currently being discussed in 3GPP are shown below (see Non-Patent Document 1, Chapter 4.6.2).
  • the Home-eNB 72-2 has the same function as the eNB 72-1.
  • the Home-eNB 72-2 has a function of finding an appropriate serving HeNBGW 74.
  • the Home-eNB 72-2 is only connected to one HeNBGW 74. That is, in the case of connection with the HeNBGW 74, the Home-eNB 72-2 does not use the Flex function in the S1 interface.
  • the Home-eNB 72-2 is not simultaneously connected to another HeNBGW 74 or another MME unit 73.
  • the TAC and PLMN ID of the Home-eNB 72-2 are supported by the HeNBGW 74.
  • the selection of the MME unit 73 in “UE attachment” is performed by the HeNBGW 74 instead of the Home-eNB 72-2.
  • Home-eNB 72-2 may be deployed without network planning. In this case, Home-eNB 72-2 is moved from one geographic region to another. Therefore, the Home-eNB 72-2 in this case needs to be connected to different HeNBGW 74 depending on the position.
  • FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the MME (MME unit 73 in FIG. 7) according to the present invention.
  • the PDN GW communication unit 1001 transmits and receives data between the MME unit 73 and the PDN GW.
  • the base station communication unit 1002 performs data transmission / reception between the MME unit 73 and the base station 72 through the S1 interface. If the data received from the PDN GW is user data, the user data is passed from the PDN GW communication unit 1001 to the base station communication unit 1002 via the user plane communication unit 1003 to one or a plurality of base stations 72. Sent. When the data received from the base station 72 is user data, the user data is passed from the base station communication unit 1002 to the PDN GW communication unit 1001 via the user plane communication unit 1003 and transmitted to the PDN GW.
  • control data is passed from the PDN GW communication unit 1001 to the control plane control unit 1005.
  • control data is transferred from the base station communication unit 1002 to the control plane control unit 1005.
  • the HeNBGW communication unit 1004 is provided when the HeNBGW 74 exists, and transmits and receives data through an interface (IF) between the MME unit 73 and the HeNBGW 74 depending on the information type.
  • the control data received from the HeNBGW communication unit 1004 is passed from the HeNBGW communication unit 1004 to the control plane control unit 1005.
  • the result of processing in the control plane control unit 1005 is transmitted to the PDN GW via the PDN GW communication unit 1001. Further, the result processed by the control plane control unit 1005 is transmitted to one or a plurality of base stations 72 via the S1 interface via the base station communication unit 1002, and to one or a plurality of HeNBGWs 74 via the HeNBGW communication unit 1004. Sent.
  • the control plane control unit 1005 includes a NAS security unit 1005-1, an SAE bearer control unit 1005-2, an idle state mobility management unit 1005-3, and the like, and performs overall processing for the control plane.
  • the NAS security unit 1005-1 performs security of a NAS (Non-Access Stratum) message.
  • the SAE bearer control unit 1005-2 manages a bearer of SAE (System Architecture) Evolution.
  • the idle state mobility management unit 1005-3 manages mobility in a standby state (LTE-IDLE state, also simply referred to as idle), generation and control of a paging signal in the standby state, and one or more mobile terminals 71 being served thereby Add, delete, update, search, and track area list (TA ⁇ ⁇ ⁇ List) management.
  • the MME unit 73 initiates the paging protocol by transmitting a paging message to a cell belonging to a tracking area (tracking area: Tracking Area: TA) in which the UE is registered.
  • the idle state mobility management unit 1005-3 may perform CSG management, CSG-ID management, and white list management of the Home-eNB 72-2 connected to the MME unit 73.
  • the relationship between the mobile terminal corresponding to the CSG-ID and the CSG cell is managed (added, deleted, updated, searched). For example, it may be a relationship between one or a plurality of mobile terminals registered for user access with a certain CSG-ID and a CSG cell belonging to the CSG-ID.
  • white list management the relationship between a mobile terminal and a CSG-ID is managed (added, deleted, updated, searched). For example, one or a plurality of CSG-IDs registered by a certain mobile terminal as a user may be stored in the white list. Management related to these CSGs may be performed in other parts of the MME unit 73. A series of processing of the MME unit 73 is controlled by the control unit 1006. Therefore, although not shown in FIG. 10, the control unit 1006 is connected to the units 1001 to 1005.
  • the functions of MME currently being discussed in 3GPP are shown below (refer to Chapter 4.6.2 of Non-Patent Document 1).
  • the MME performs access control of one or a plurality of mobile terminals of CSG (Closed Subscriber Group).
  • CSG Cellular Subscriber Group
  • the MME accepts paging optimization as an option.
  • FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of the HeNBGW 74 shown in FIG. 7 which is the HeNBGW according to the present invention.
  • the EPC communication unit 1101 performs data transmission / reception between the HeNBGW 74 and the MME unit 73 through the S1 interface.
  • the base station communication unit 1102 performs data transmission / reception between the HeNBGW 74 and the Home-eNB 72-2 via the S1 interface.
  • the location processing unit 1103 performs a process of transmitting registration information and the like among the data from the MME unit 73 delivered via the EPC communication unit 1101 to the plurality of Home-eNBs 72-2.
  • the data processed by the location processing unit 1103 is passed to the base station communication unit 1102 and transmitted to one or more Home-eNBs 72-2 via the S1 interface.
  • Data that does not require processing in the location processing unit 1103 and is simply passed (transmitted) is passed from the EPC communication unit 1101 to the base station communication unit 1102 and sent to one or more Home-eNBs 72-2 via the S1 interface. Sent.
  • a series of processing of the HeNBGW 74 is controlled by the control unit 1104. Therefore, although not shown in FIG. 11, the control unit 1104 is connected to the units 1101 to 1103.
  • HeNBGW74 The functions of HeNBGW74 currently being discussed in 3GPP are shown below (see Non-Patent Document 1, Chapter 4.6.2).
  • the HeNBGW 74 relays for the S1 application. Although part of the procedure of the MME unit 73 to the Home-eNB 72-2, the HeNBGW 74 terminates the S1 application not related to the mobile terminal 71.
  • the HeNBGW 74 When the HeNBGW 74 is arranged, procedures unrelated to the mobile terminal 71 are communicated between the Home-eNB 72-2 and the HeNBGW 74, and between the HeNBGW 74 and the MME unit 73.
  • the X2 interface is not set between the HeNBGW 74 and other nodes.
  • the HeNBGW 74 recognizes execution of paging optimization (Paging optimization) as an option.
  • Paging optimization paging optimization
  • FIG. 12 is a flowchart showing an outline from a cell search to a standby operation performed by a mobile terminal (UE) in an LTE communication system.
  • the mobile terminal uses the first synchronization signal (P-SS) and the second synchronization signal (S-SS) transmitted from the neighboring base stations in step ST1201, and the slot timing, frame Synchronize timing.
  • the synchronization signal (SS) is assigned a synchronization code corresponding to one-to-one PCI (Physical Cell Identity) assigned to each cell.
  • PCI Physical Cell Identity
  • a reference signal RS Reference signal
  • the reference signal RS uses a code corresponding to the PCI one-to-one, and can be separated from other cells by taking a correlation with the code.
  • step ST1203 the cell having the best RS reception quality, for example, the cell having the highest RS reception power, that is, the best cell is selected from one or more cells detected up to step ST1202.
  • the PBCH of the best cell is received and the BCCH that is broadcast information is obtained.
  • MIB Master Information Block
  • the MIB information includes, for example, DL (downlink) system bandwidth (also called transmission bandwidth setting (transmission bandwidth configuration: dl-bandwidth)), the number of transmission antennas, SFN (System frame number), and the like.
  • SIB1 System Information Block 1 in the broadcast information BCCH.
  • SIB1 includes information related to access to the cell, information related to cell selection, and scheduling information of other SIBs (SIBk; an integer of k ⁇ 2). Also, SIB1 includes TAC (Tracking Area Code).
  • step ST1206 the mobile terminal compares the TAC of SIB1 received in step ST1205 with the TAC already held by the mobile terminal. If the result of the comparison is the same, a standby operation is started in the cell. If they are different from each other, the mobile terminal requests a change of TA to perform TAU (Tracking Area Update) to the core network (Core-Network, EPC) (including MME) through the cell.
  • the core network updates the TA based on the identification number (UE-ID or the like) of the mobile terminal sent from the mobile terminal together with the TAU request signal. After updating the TA, the core network transmits a TAU receipt signal to the mobile terminal.
  • the mobile terminal rewrites (updates) the TAC (or TAC list) held by the mobile terminal with the TAC of the cell. Thereafter, the mobile terminal enters a standby operation in the cell.
  • CSG Cell Subscriber Group
  • access is permitted only to one or a plurality of mobile terminals registered in the CSG cell.
  • a CSG cell and one or more registered mobile terminals constitute one CSG.
  • a CSG configured in this way is given a unique identification number called CSG-ID.
  • a single CSG may have a plurality of CSG cells. If a mobile terminal registers in any one CSG cell, it can access another CSG cell to which the CSG cell belongs.
  • Home-eNB in LTE and Home-NB in UMTS may be used as CSG cells.
  • the mobile terminal registered in the CSG cell has a white list.
  • the white list is stored in SIM (Subscriber Identity Module) / USIM.
  • the white list stores CSG information of CSG cells registered by the mobile terminal.
  • CSG-ID, TAI (Tracking Area Identity), TAC, etc. can be considered as the CSG information.
  • Either of the CSG-ID and the TAC may be used as long as they are associated with each other.
  • GCI may be used as long as CSG-ID and TAC are associated with GCI (Global Cell Identity).
  • a mobile terminal that does not have a white list cannot access a CSG cell, and only accesses a non-CSG cell. Can not.
  • a mobile terminal having a white list can access both a CSG cell of a registered CSG-ID and a non-CSG cell.
  • Non-Patent Document 5 discloses a basic operation of a mobile terminal using PCI split.
  • a mobile terminal that does not have PCI split information needs to perform cell search using all PCIs, for example, using all 504 codes.
  • a mobile terminal having PCI split information can perform a cell search using the PCI split information.
  • PCI for hybrid cells is not included in the PCI range for CSG cells (see Non-Patent Document 1, Chapter 10.7).
  • the HeNB and HNB are required to support various services. For example, an operator increases a radio resource that can be used by a mobile terminal by allowing the mobile terminal to be registered in a certain HeNB and HNB and allowing only the registered mobile terminal to access the HeNB and HNB cells. To enable high-speed communication. Accordingly, the service is such that the operator sets the charging fee higher than usual.
  • CSG cell Cell
  • CSG cells Cell Subscriber Group ⁇ ⁇ ⁇ cell
  • a CSG cell is installed for each store in a shopping street, each room in a condominium, each classroom in a school, and each section in a company, and only a user registered in each CSG cell can use the CSG cell.
  • HeNB / HNB is required not only to complement communication outside the coverage of the macro cell, but also to support various services as described above. For this reason, a case where the HeNB / HNB is installed in the coverage of the macro cell may occur.
  • Heterogeneous networks was added as one of the technologies to be studied in LTE-A.
  • a low output power local area range such as a pico eNB (pico cell), a node for a hot zone cell, a HeNB / HNB / CSG cell, a relay node, a remote radio head (RRH) range) network nodes (local area range node (local area node), local area node (local area node), local node (local node)). Therefore, it is required to operate a network in which one or more such local area range nodes are incorporated in a normal eNB (macro cell).
  • a network in which one or more local area range nodes are incorporated in a normal eNB (macro cell) is called heterogeneous networks, and an interference reduction method, a capacity improvement method, and the like are studied.
  • the base station when there is no active UE in the coverage area of the cell formed by the base station, that is, in the coverage, or when the existing UE is in the IDLE mode (standby state), the base station Transmits only SS and PBCH. When there is no OFDM symbol to be transmitted, the base station can reduce power consumption by turning off transmission.
  • FIG. 13 is a timing chart for explaining the problem of Non-Patent Document 8.
  • the SS is arranged in the first subframe # 0 and the sixth subframe # 5 in the radio frame (10 ms), and the PBCH is 1 in the radio frame (10 ms).
  • Arranged in the first subframe # 0. Therefore, when there are SS symbols and PBCH OFDM symbols in a period of 5 ms, the base station turns on the transmission operation (ON) to transmit a downlink transmission signal to be transmitted to the UE, and turns off the transmission operation in other periods. (OFF) to stop the transmission operation of the downlink transmission signal.
  • This technique is called extended cell DTX (Discontinuous Transmission).
  • Non-Patent Document 8 even when the UE is in the IDLE mode (standby state), the base station transmits SS and PBCH in the extended cell DTX. On the other hand, when the UE is in a standby state, in order to reduce power consumption, the UE transmits only paging information and cells in a relatively long period called DRX (Discontinuous Reception) period, for example, a period of about 1 to 5 seconds. Receiving. Network nodes in the local area range target only limited UEs belonging to the CSG.
  • DRX discontinuous Reception
  • Non-Patent Document 8 does not mention that the IDLE mode UE receives paging in the DRX cycle.
  • the base station transmits paging information to the UE only when paging for the UE, i.e., when a call originates from the network.
  • the UE performs reception at the timing when the paging information is transmitted, and first determines the presence or absence of paging.
  • the timing at which paging information is transmitted is called PO (Paging (Occasion).
  • a network node in the local area range is referred to as a local eNB (Local eNB).
  • the local eNB has relatively small output power that is transmission power.
  • a wide area eNB for example, a normal eNB (macro cell) has a relatively large output power. That is, the output power of the local eNB is smaller than the output power of the wide area eNB.
  • the local eNB may be referred to as a local base station device.
  • FIG. 14 is a location diagram illustrating the problem of Non-Patent Document 8.
  • a mobile terminal (UE) 1403 exists in a coverage 1402 that is a communicable range of the local eNB 1401.
  • the UE 1403 is the only UE belonging to the CSG of the local eNB 1401. It is assumed that the mobile terminal 1403 is in a standby state (IDLE) and receives the PO of the local eNB 1401 with a DRX cycle, specifically, a cycle of about 1 to 5 seconds.
  • IDLE standby state
  • the local eNB 1401 transmits the UE 1403 in the coverage 1402 by applying the extended cell DTX because the UE 1403 in the coverage 1402 is IDLE, that is, transmits the SS and the PBCH at a cycle of 5 ms. Since the UE belonging to the CSG is only the UE 1403, there arises a problem that transmission of SS and PBCH that are not received by the UE 1403 is wasted.
  • Non-Patent Document 8 Another problem of the method disclosed in Non-Patent Document 8 is described below.
  • an implementation may be considered in which the presence or absence of paging is estimated by determining the threshold of the strength of the paging signal that is a call signal on the basis of the received signal strength of the RS.
  • the base station performing the extended cell DTX does not transmit even RS in PO when there is no paging. Therefore, the UE that receives the PO by the implementation means described above has a higher probability of erroneously determining the presence or absence of paging, and the useless operation time increases. This may cause a problem that the power consumption of the UE increases.
  • the solution in the first embodiment is shown below.
  • reduction of power consumption is supported by the local eNB.
  • a specific example of an implementation method for supporting reduction of power consumption is shown below.
  • a method is disclosed in which the ratio of transmission OFF is further increased compared to the extended cell DTX disclosed in Non-Patent Document 8 to reduce the power consumption of the local eNB.
  • FIG. 15 shows an operation example of the local eNB in the situation of FIG.
  • FIG. 15 is a timing chart for explaining an example of a base station transmission signal using the solution of the first embodiment.
  • UEs in the coverage of the local eNB that is, in the cell range, are in the IDLE mode, that is, in a standby state, and in a DRX cycle (about 1 to 5 seconds), a paging frame (Paging Frame 150: PO 1504 included in the radio frame of (PF) 1503 is received.
  • the local eNB transmits only PO 1504 at the timing when the transmission ON signal 1501 is transmitted.
  • the transmission eNB signal 1501 of the local eNB is turned on, that is, transmitted only during the period of the PO1504 subframe (about 1 ms) in the DRX cycle (about 1 to 5 seconds). Thereby, the ratio of the transmission time can be significantly reduced as compared with the extended cell DTX disclosed in Non-Patent Document 8.
  • the DRX cycle corresponds to the second transmission cycle.
  • the local eNB transmits the PDSCH and the accompanying PDCCH and RS in PO 1504.
  • the UE that receives the PO 1504 in the standby state can always receive the RS at the timing of the PO 1504, and thus can have an advantage in the following three performances.
  • the reception level RSRP of the local eNB can be monitored.
  • the UE also monitors RSRPs of other eNBs and local eNBs, and uses them for determination of cell reselection.
  • the frequency deviation between the received signal and the UE reference clock is estimated from the time variation of the channel estimation value.
  • the estimated frequency deviation value can be used for tracking of AFC (Automatic Frequency Control).
  • the presence or absence of a paging signal can be accurately determined using the received signal strength of the RS as a reference.
  • the transmission ON time in FIG. 15 may be a subframe period of PO 1504, a period in which PDCCH and PDSCH are transmitted in PO 1504, or a radio frame period of PF 1503.
  • RS or RS and PBCH are transmitted in a period when there is no PDCCH and PDSCH to be transmitted.
  • the above transmission ON time is defined as a calling period. That is, the calling period is, for example, a PO subframe period, a period in which there is PDCCH or PDSCH in the PO subframe period, or a PF radio frame period.
  • the local eNB when the UE is in a standby state, transmits at least a paging signal and an RS among the paging signal and the RS during a call period that is a period that is predetermined as a period for transmitting the paging signal.
  • An intermittent transmission operation for transmitting the RS is performed.
  • the reception level of the signal transmitted from the local eNB can be obtained using the RS, and can be used for determining the presence or absence of a paging signal.
  • local eNB can stop transmission operation
  • FIG. 16 is a location diagram for explaining the solution of the first embodiment. From FIG. 16 and FIG. 14 described above, the following three types of relations between the local eNB and the UE are conceivable.
  • the UE 1403 is in the coverage 1402 of the local eNB 1401 and is waiting in the IDLE mode.
  • the UE 1603 is covered by the local eNB 1601. State in 1602 and communicating in CONNECTED mode (3) State in which UE is out of coverage of local eNB (out of service area).
  • the relationship between the local eNB and the UE described above changes every moment depending on the movement of the UE and the service status, and there is a problem that the local eNB needs to change the transmission method according to the status.
  • a method for solving this problem will be disclosed below.
  • FIG. 17 is a state transition diagram for explaining the solution of the first embodiment.
  • FIG. 17 shows a transition diagram of transmission states determined by the transmission state determination unit 913 of the base station 72 shown in FIG.
  • the base station 72 which is the local eNB of the first embodiment, sets the transmission state to any one of the normal transmission 1701, the extended cell DTX 1702, and the DRX cycle cell DTX 1703 in the transmission state determination unit 913 shown in FIG. Judge whether to do. That is, in the transmission state determination unit 913, the base station 72 switches the transmission state to one of the normal transmission 1701, the extended cell DTX 1702, and the DRX cycle cell DTX 1703 as shown in FIG. In the state of normal transmission 1701, the local eNB performs normal transmission.
  • the local eNB transmits the extended cell DTX disclosed in Non-Patent Document 8.
  • the local eNB performs PO (RS, PDCCH, PDSCH) transmission with the DRX cycle disclosed in the first embodiment. In this way, the local eNB performs an intermittent transmission operation.
  • PO RS, PDCCH, PDSCH
  • FIG. 18 is a state transition diagram for explaining the solution of the first embodiment.
  • FIG. 18 shows a UE state transition diagram determined by the UE state monitoring unit 912 of the base station 72 shown in FIG. 9 described above.
  • the base station 72 which is the local eNB of the first embodiment, monitors the state of the UE registered in the CSG of the local eNB using the information from the protocol processing unit 903 in the UE state monitoring unit 912 illustrated in FIG. As shown in FIG. 18, it is determined which of the CONNECTED mode 1801, out of cell range, that is, out of coverage 1802, and IDLE mode 1803.
  • the local eNB determines the transmission state as follows in the transmission state determination unit 913 in FIG. 9 according to the state of the UE determined in the UE state monitoring unit 912 in FIG. 9.
  • a method of determining the UE state in the UE state monitoring unit 912 in the first embodiment will be disclosed below.
  • FIG. 19 is a diagram for explaining a sequence example of the mobile communication system when the solution of the first embodiment is used.
  • FIG. 19 shows a sequence from when the UE turns on the power, that is, after the power is turned on, until the UE enters a standby state in the cell of the local eNB. That is, FIG. 19 shows an example of the state transition indicated by the arrow 1804 in FIG.
  • Step ST1901 the UE selects an initial cell. For example, the UE selects a cell having the best reception quality. In this operation example, it is assumed that a local eNB is selected.
  • Step ST1902 the UE receives the system information of the local eNB selected in Step ST1901. As a result, the UE can know parameters for random access to the local eNB according to the contents of the system information (see 3GPP TS36.331 V9.1.0 (hereinafter referred to as “Non-patent Document 9”)).
  • Step ST1903 the UE performs PRACH transmission to the local eNB. Since the system information acquired in step ST1902 includes the CSG-ID of the local eNB (Non-Patent Document 9), in step ST1903, the UE has the CSG-ID of the selected local eNB in the white list in the UE. In this case, PRACH transmission may be performed.
  • the local eNB When receiving the PRACH transmitted from the UE, the local eNB starts normal transmission in Step ST1904. Moreover, if UE performs PRACH transmission by step ST1903 as mentioned above, it will become CONNECTED mode in step ST1905.
  • Step ST1906 and Step ST1907 the local eNB and the UE set up dedicated channel lines. Specifically, first, in step ST1906, the local eNB transmits a radio bearer setup message instructing the setting of the dedicated channel line to the UE. When receiving the radio bearer setup message transmitted from the local eNB, the UE performs a process of setting an individual channel line in step ST1907, and transmits a radio bearer setup complete (Radio Bearer Setup Complete) message to the local eNB. Therefore, the local eNB starts normal transmission in step ST1904 in order to start communication of the dedicated channel with the UE before the process of step ST1906. In Step ST1905, the UE enters a CONNECTED mode (also referred to as an RRC_CONNECTED mode).
  • a CONNECTED mode also referred to as an RRC_CONNECTED mode
  • Step ST1906 and Step ST1907 the UE transmits an Attach request (Attach Request) to the MME or HeNBGW through the local eNB in Step ST1908.
  • the MME or the HeNBGW notifies the UE of Attach approval (Attach Accept) through the local eNB.
  • the UE that has received the Attach acknowledgment notifies the MME of Attach completion (Attach Complete) through the local eNB.
  • Attach succeeds (see 3GPP TS 23.401 V9.4.0 (hereinafter referred to as “Non-Patent Document 10”)).
  • step ST1911 and step ST1912 the local eNB and UE release the dedicated channel line. Specifically, in step ST1911, the local eNB transmits a radio bearer release (RadioUEBearer Release) message to the UE.
  • the UE When receiving the radio bearer release message transmitted from the local eNB, the UE performs a process of releasing the dedicated channel line in step ST1912, and transmits a radio bearer release complete (Radio Bearer Release Complete) message to the local eNB.
  • Radio bearer release Radio Bearer Release
  • the local eNB When the local eNB receives the radio bearer release complete message transmitted from the UE, in step ST1913, the local eNB starts a cell DTX with a DRX cycle. Further, when the UE transmits a radio bearer release complete message in step ST1912, as described above, in step ST1914, the UE enters an IDLE mode and waits in a local eNB cell.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a sequence example of the mobile communication system when the solution of the first embodiment is used.
  • FIG. 20 shows a sequence from when the UE selects a local eNB by cell reselection to a standby state in the cell of the local eNB. That is, FIG. 20 shows an example of the state transition indicated by the arrow 1804 in FIG.
  • Step ST2001 the UE performs cell reselection. For example, the UE selects a cell with the best reception quality. In this operation example, it is assumed that a local eNB is selected.
  • Step ST2002 the local eNB transmits broadcast information to the UE.
  • the UE receives the system information of the local eNB selected in step ST2001.
  • the UE can know the parameter for random access to the local eNB, the tracking area code (TAC), and the CSG-ID of the local eNB according to the contents of the system information.
  • TAC tracking area code
  • TAU is performed when the UE enters a new tracking area that is not in the registered TAI (Tracking Area Identity) list (see Non-Patent Document 10).
  • TAI Tracking Area Identity
  • the UE does not perform TAU. Therefore, the problem that local eNB cannot detect that UE moved to the cell area from the cell area outside or the cell of another eNB occurs.
  • the UE that has received the system information in Step ST2002 determines whether or not the cell selected in Step ST2021 (hereinafter may be referred to as “selected cell”) is a local eNB. If it is eNB, it will transfer to step ST2003 and will perform TAU irrespective of the tracking area of this local eNB. By this process, the local eNB can detect that the UE has moved out of the cell area or from the cell of another eNB to the cell area. If the UE determines in step ST2021 that the selected cell is not a local eNB, the UE moves to step ST2022. In Step ST2022, the UE determines whether or not the TA is included in the TAI list (list). If the TA is not included, the UE moves to Step ST2003, and if included, the process ends.
  • the cell selected in Step ST2021 hereinafter may be referred to as “selected cell”
  • An indicator indicating whether or not the selected cell is a local eNB is newly provided in the system information.
  • the indicator included in the system information indicates that the selected cell is a local eNB
  • the UE determines that the selected cell is a local eNB, and the indicator indicates that the selected cell is a local eNB. If not, the UE determines that the selected cell is not a local eNB.
  • TAU may be performed regardless of the tracking area of the local eNB.
  • CSG-ID included in system information For example, if the CSG-ID is included, the UE determines that the selected cell is a HeNB, and if the CSG-ID is not included, the UE determines that the selected cell is not a HeNB.
  • csg-Indication included in system information. For example, if csg-Indication is “TRUE”, the UE determines that the selected cell is HeNB, and if csg-Indication is not “TRUE”, the UE determines that the selected cell is not HeNB.
  • hnb-Name included in system information. For example, if the hnb-Name is included, the UE determines that the selected cell is a HeNB. If the hnb-Name is not included, the UE determines that the selected cell is not a HeNB.
  • step ST2003 the UE performs PRACH transmission to the local eNB. Since the system information received in step ST2002 described above includes the CSG-ID of the local eNB, the UE transmits a PRACH in step ST2003 when the selected local eNB CSG-ID exists in the white list in the UE. May be performed.
  • the local eNB determines that the PRACH is from a UE belonging to the CSG, the local eNB permits access and sets an individual channel line through the processing of Step ST2006 and Step ST2007. Specifically, first, in step ST2006, the local eNB transmits a radio bearer setup message instructing the setting of the dedicated channel line to the UE. When receiving the radio bearer setup message transmitted from the local eNB, the UE performs a process of setting an individual channel line in step ST2007, and transmits a radio bearer setup complete message to the local eNB.
  • Step ST2004 the local eNB starts normal transmission in step ST2004 in order to start communication of the dedicated channel with the UE before the process of step ST2006.
  • Step ST2005 the UE enters a CONNECTED mode (also referred to as RRC_CONNECTED).
  • the UE executes TA Update (TAU) to the MME or HeNBGW through the local eNB in step ST2008.
  • TAU TA Update
  • the MME or the HeNBGW that has received TA Update in Step ST2008 transmits TA Update Accept to the UE through the local eNB.
  • Step ST2010 the UE that has received TA Update Accept in Step ST2009 transmits TA Update Complete to the MME or HeNBGW through the local eNB. This makes TAU successful.
  • step ST2011 the local eNB and the UE release the dedicated channel line.
  • the local eNB transmits a radio bearer release message to the UE.
  • the UE performs a process of releasing the dedicated channel line in step ST2012, and transmits the radio bearer release complete message to the local eNB.
  • the processes in steps ST2003 to ST2012 described above are referred to as a “TA Update sequence”.
  • the local eNB starts a cell DTX with a DRX cycle in step ST2013.
  • the UE enters the IDLE mode and waits in the local eNB cell.
  • FIG. 21 is a diagram for explaining a sequence example of the mobile communication system when the solution of the first embodiment is used.
  • FIG. 21 shows a sequence in which the UE periodically transmits a TAU. That is, FIG. 21 shows an example of the state transition represented by the arrow 1805 in FIG.
  • the UE After the sequence shown in FIG. 19 or the sequence shown in FIG. 20 is executed, the UE enters the IDLE mode in step ST2101, and after the local eNB starts the cell DTX in the DRX cycle in step ST2111, in step ST2102, The TA update sequence shown in FIG. 20 is executed. Thereafter, the TA update sequence in step ST2102 is repeated at a predetermined TA update cycle.
  • the local eNB can recognize that the UE has moved from the cell area to the outside of the cell area.
  • the local eNB may instruct periodic TAUs to UEs being served thereby. HeNB may instruct
  • the UE performs cell reselection in step ST2103, and if another eNB is determined as the best cell by reselection of the cell, the UE does not transmit a periodic TAU to the local eNB.
  • the other eNB transmits broadcast information to the UE.
  • the UE executes the TA Update sequence shown in FIG. 20 described above with another eNB in Step ST2104.
  • the local eNB determines whether or not TA Update is received from the UE in Step ST2113 at the next TA Update cycle. In the example illustrated in FIG. 21, the local eNB determines in step ST2113 that it has not received TA Update, and moves to step ST2114. In Step ST2114, the local eNB starts the extended cell DTX.
  • the case where the local eNB determines in the sequence of FIG. 21 that the UE that has been waiting in the cell area of the local eNB has moved out of the cell area is disclosed below.
  • the UE state monitoring unit 912 shown in FIG. 9 described above establishes an individual channel line last with the UE determined to be in the IDLE mode, and after the normal release, the time longer than the TAU period has elapsed.
  • the TAU is not executed in the TAU cycle from the UE that is determined to be in the IDLE mode in the UE state monitoring unit 912 shown in FIG.
  • FIG. 22 is a diagram for explaining a sequence example of the mobile communication system when the solution of the first embodiment is used.
  • FIG. 22 shows a sequence from the state in which the UE is waiting in the cell area of the local eNB to the CONNECTED mode by transmission. That is, FIG. 22 shows an example of the state transition indicated by the arrow 1806 in FIG.
  • step ST2201 the UE enters the IDLE mode and is in a standby state in the local eNB cell.
  • the UE performs a call origination operation.
  • Step ST2203 the UE requests random access (Random Access) to the local eNB.
  • step ST2205 the UE that has made a random access request enters the CONNECTED mode.
  • the local eNB determines that the requested random access is from a UE belonging to the CSG, the local eNB permits the access and sets an individual channel line through the processes of Step ST2206 and Step ST2207. Specifically, in step ST2206, the local eNB transmits a radio bearer setup message to the UE. When receiving the radio bearer setup message transmitted from the local eNB, the UE performs a process of setting an individual channel line in step ST2207, and transmits a radio bearer setup complete message to the local eNB.
  • the local eNB starts normal transmission in step ST2204 in order to start communication of the dedicated channel with the UE before the process of step ST2206.
  • user data is transmitted / received between the MME or HeNB-GW and the local eNB and UE.
  • FIG. 23 is a diagram for explaining a sequence example of the mobile communication system when the solution of the first embodiment is used.
  • FIG. 23 shows a sequence from when the UE enters the CONNECTED mode upon arrival from the standby state within the local eNB cell area. That is, FIG. 23 shows an example of the state transition indicated by the arrow 1806 in FIG.
  • step ST2301 the UE enters the IDLE mode and is in a standby state in the local eNB cell.
  • the MME or the HeNBGW transmits a call for the UE (hereinafter also referred to as “UE call”) to the local eNB.
  • UE call a call for the UE
  • the local eNB transmits paging information to the UE in Step ST2303.
  • the UE When the UE receives the paging information transmitted from the local eNB, the UE performs Paging information determination in Step ST2304. If the UE determines in the paging information determination process in step ST2304 that it is a call to the own device, the UE requests random access to the local eNB in step ST2305. In step ST2307, the UE that has requested random access enters the CONNECTED mode.
  • the local eNB determines that the requested random access is from a UE belonging to the CSG, the local eNB permits the access and sets an individual channel line through the processes of Step ST2308 and Step ST2309. Specifically, in step ST2308, the local eNB transmits a radio bearer setup message to the UE. When receiving the radio bearer setup message transmitted from the local eNB, the UE performs a process of setting an individual channel line in step ST2309, and transmits a radio bearer setup complete message to the local eNB.
  • the local eNB starts normal transmission in step ST2306 in order to start communication of the dedicated channel with the UE before the process of step ST2308.
  • transmission / reception of user data is performed between the MME or HeNB-GW and the local eNB and UE.
  • FIG. 24 is a diagram for explaining a sequence example of the mobile communication system when the solution of the first embodiment is used.
  • FIG. 24 shows a sequence from the state in which the UE communicates with the local eNB in the CONNECTED mode until the communication is disconnected and the IDLE mode is set. That is, FIG. 24 shows an example of the state transition represented by the arrow 1807 in FIG.
  • step ST2401 the UE enters the CONNECTED mode and communicates with the local eNB.
  • user data is transmitted and received between the MME or HeNB-GW and the local eNB and UE.
  • the UE When disconnecting communication with the local eNB from the UE, the UE transmits a release request message to the local eNB in Step ST2402. In response to the release request message, the local eNB transmits a radio bearer release message to the UE in Step ST2403. Although different from the example illustrated in FIG. 24, when disconnecting from the network, the local eNB transmits a radio bearer release message to the UE in Step ST2403 based on an instruction from the network.
  • the UE that has received the radio bearer release message transmits a radio bearer release complete message to the local eNB in step ST2404 as a response to the radio bearer release message.
  • a radio bearer release complete message to the local eNB in step ST2404 as a response to the radio bearer release message.
  • both the local eNB and the UE release the dedicated channel line, and the UE enters the IDLE mode in the cell area of the local eNB in step ST2406.
  • the local eNB starts a cell DTX having a DRX cycle.
  • a radio bearer release message is transmitted to a UE that is determined to be in the CONNECTED mode in the UE state monitoring unit 912, or (2) a radio bearer release complete message is received from the UE.
  • FIG. 25 is a location diagram illustrating a problem of the first modification of the first embodiment.
  • a plurality of local eNBs for example, three local eNBs (Local eNBs) 252-1, 252-2, and 252-3 constitute one tracking area (TA) 253, as shown in FIG. There is.
  • the three local eNBs illustrated in FIG. 25 are referred to as a first local eNB 252-1, a second local eNB 252-2, and a third local eNB 252-3.
  • the TA 253 is managed by the MME / S-GW unit 255, when the UE moves from outside the TA area to the TA area, the UE passes through one of the local eNBs 252-1, 252-2, and 252-3, and then the MME / S-GW. TAU is performed on the unit 255. For example, when TAU is performed through the first local eNB 252-1, the first local eNB 252-1 can know that the UE 251 is waiting in the IDLE mode, but the second and third local eNBs 252-2, 252 -3 cannot know that the UE 251 is in the IDLE mode.
  • the UE 251 even if the UE 251 reselects a cell within the TA 253, the UE 251 does not transmit a TAU to the reselected local eNB. Therefore, for example, even if the UE 251 selects and waits for the second local eNB 252-2 by reselecting the cell, the second local eNB 252-2 performs the cell DTX with the DRX cycle disclosed in the first embodiment. The problem that it is not possible occurs.
  • the MME / S-GW unit 255 in FIG. 25 knows that the UE 251 belonging to the CSG is located in the TA 253, a plurality of local eNBs belonging to the same TA being served as a standard, in FIG. 25, the first to third local eNBs The eNBs 252-1, 252-2, and 252-3 are notified of the presence of the UE 251 in the TA 253 (hereinafter sometimes referred to as “TA presence”).
  • TA presence the presence of the UE 251 in the TA 253
  • the MME / S-GW unit 255 knows that the UE 251 belonging to the CSG is out of the range of the TA 253, as a standard, a plurality of local eNBs belonging to the same TA, the first to third local in FIG.
  • the eNBs 252-1, 252-2, and 252-3 are notified that they are out of the TA range of the UE 251 (hereinafter sometimes referred to as “out of TA range”).
  • the local eNBs 252-1, 252-2, and 252-3 shown in FIG. 25 are notified that the UE 251 is in the TA area, that is, the UE 251 is within the TA 253 area, and the UE 251 is not communicating with its own device. Then, the cell DTX having the DRX cycle disclosed in the first embodiment is performed on the UE 251. In addition, when notified that the local eNB 252-1, 252-2, and 252-3 illustrated in FIG.
  • FIG. 26 is a location diagram for explaining a solution of the first modification of the first embodiment.
  • a plurality of local eNBs specifically, three local eNBs (Local-eNBs) 262-1, 262-2, and 262-3 constitute one tracking area (TA) 263-1, and a wide area
  • different eNBs hereinafter also referred to as “wide area eNB”
  • the TA 263-1 configured with the local eNBs 262-1, 262-2, and 262-3 is referred to as a first TA 263-1
  • the TA 263-2 configured with the wide area eNB is referred to as a second TA 263-2.
  • the management of the first TA 263-1 is performed by the HeNBGW 264 or the first MME / S-GW unit 265-1
  • the management of the second TA 263-2 is performed by the second MME / S-GW unit 265-2.
  • the UE 261 When the UE 261 moves from the first TA 263-1 to the second TA 263-2, the UE 261 performs TAU to the first MME / S-GW unit 265-1 through the wide area eNB 266.
  • the three local eNBs 262-1, 262-2, and 262-3 know that the UE 261 that has been in the first TA 263-1 that is its own TA has moved to another TA, for example, the second TA 263-2. If it can, it can be determined that the UE 261 is out of the first TA 263-1 range.
  • a specific example of operation will be described below using a sequence diagram.
  • the UE attaches with a TA including a local eNB
  • the UE moves from another TA into the TA including the local eNB and performs a TAU
  • the UE performs a detection with the TA including the local eNB
  • the UE may move from a TA including a local eNB to another TA and perform a TAU.
  • two local eNBs are used, specifically, a first local eNB and a second local eNB.
  • FIG. 27 is a diagram for explaining a sequence example of the mobile communication system when the solution of the first modification of the first embodiment is used.
  • FIG. 27 shows a sequence from when the UE is turned on, that is, when the UE is turned on, to the standby state in the cell of the local eNB.
  • the UE selects an initial cell in step ST2701. For example, the UE selects a cell having the best reception quality. In this operation example, it is assumed that the first local eNB is selected.
  • the UE receives the system information of the local eNB selected in Step ST2701, that is, the first local eNB. As a result, the UE can know parameters for random access to the first local eNB according to the contents of the system information (see Non-Patent Document 9).
  • Step ST2703 the UE performs PRACH transmission to the local eNB selected in Step ST2701, that is, the first local eNB. Since the system information acquired in step ST2702 includes the CSG-ID of the local eNB (see Non-Patent Document 9), in step ST2703, the UE has the CSG-ID of the local eNB selected in step ST2701 in the UE. PRACH transmission when it exists in the white list may be performed.
  • the first local eNB When receiving the PRACH transmitted from the UE, the first local eNB starts normal transmission in Step ST2704. Moreover, if UE performs PRACH transmission by step ST2703 as mentioned above, it will become CONNECTED mode in step ST2705.
  • Step ST2706 and Step ST2707 the first local eNB and the UE set up dedicated channel lines. Specifically, first, in step ST2706, the first local eNB transmits a radio bearer setup message instructing the setting of the dedicated channel line to the UE. When receiving the radio bearer setup message transmitted from the first local eNB, the UE performs processing for setting up an individual channel line in Step ST2707, and sends a radio bearer setup complete (Radio Bearer Setup Complete) message to the first local eNB. Send. Therefore, the first local eNB starts normal transmission in step ST2704 in order to start communication of the dedicated channel with the UE before the process of step ST2706. In Step ST2705, the UE enters the CONNECTED mode (also referred to as RRC_CONNECTED mode).
  • RRC_CONNECTED mode also referred to as RRC_CONNECTED mode
  • Step ST2706 and Step ST2707 the UE transmits an Attach request (Attach request) to the HeNBGW through the first local eNB in Step ST2708.
  • the HeNBGW that has received the Attach request notifies the UE of Attach approval (Attach Accept) through the first local eNB.
  • the UE that has received the Attach acknowledgment notifies the HeNBGW of Attach completion (Attach Complete) through the first local eNB.
  • Attach is successful (see Non-Patent Document 10).
  • Step ST2713 the first local eNB transmits a radio bearer release (RadioUEBearer Release) message to the UE.
  • the UE performs a process of releasing the dedicated channel line in Step ST2714, and sends a radio bearer release complete (Radio Bearer Release Complete) message to the first local eNB.
  • the radio bearer release complete message is transmitted in step ST2714 in this way, in step ST2716, the UE enters the IDLE mode and waits in the first local eNB cell.
  • Step ST2709-1 the HeNBGW or the MME transmits a TA area notification to the subordinate first local eNB in Step ST2710, and in Step ST2711, the TA area to the second local eNB Send a notification. This notifies the first and second local eNBs that the UE belonging to the CSG is in the TA.
  • the first local eNB and the second local eNB determine that if the UE belonging to the CSG that has been notified of the TA presence is not communicating with the own device, the UE is waiting in the IDLE mode, and the step In ST2712 and step ST2715, the cell DTX having the DRX cycle disclosed in the first embodiment is started. In this way, cells DTX with a DRX cycle can be performed in a plurality of local eNBs in the same TA.
  • the MME or HeNBGW that is the network control device is Then, it is determined whether or not a UE exists in the TA, and the determination result is notified to each local eNB.
  • each local eNB is notified from the MME or HeNBGW that the UE exists in its own TA, it determines whether or not it is communicating with the UE, and if it is determined that it is not communicating, Perform DTX.
  • a cell DTX having a DRX cycle can be performed.
  • the UE that is in the TA area and (2) the UE that has not set the dedicated channel is determined to be in IDLE mode.
  • FIG. 28 is a diagram for explaining a sequence example of the mobile communication system when the solution of the first modification of the first embodiment is used.
  • FIG. 28 shows an example of a sequence showing an operation of performing TAU by moving from another TA 263-2 to the TA 263-1 including the local eNB.
  • step ST2801 the UE performs cell reselection. For example, the UE selects a cell having the best reception quality. In this operation example, it is assumed that the first local eNB is selected.
  • Step ST2802 the UE receives the system information of the first local eNB selected in Step ST2801. Thereby, the UE can know the parameter for random access to the first local eNB, the tracking area code (TAC), and the CSG-ID of the first local eNB according to the contents of the system information.
  • TAC tracking area code
  • TAU is performed when a UE enters a new tracking area that is not in the registered TAI (Tracking Area Identity) list (see Non-Patent Document 10).
  • TAI Tracking Area Identity
  • the UE does not perform TAU. Therefore, the problem that local eNB cannot detect that UE moved to the cell area from the cell area outside or the cell of another eNB generate
  • the UE that has received the system information in step ST2802 in FIG. 28 determines whether or not the selected cell in step ST2801 is a local eNB. TAU will be performed independently. By this process, the local eNB can detect that the UE has moved out of the cell area or from the cell of another eNB to the cell area.
  • An indicator indicating whether or not the selected cell is a local eNB is newly provided in the system information.
  • the indicator included in the system information indicates that the selected cell is a local eNB
  • the UE determines that the selected cell is a local eNB, and the indicator indicates that the selected cell is a local eNB. If not, the UE determines that the selected cell is not a local eNB.
  • TAU may be performed regardless of the tracking area of the local eNB.
  • CSG-ID included in system information For example, if the CSG-ID is included, the UE determines that the selected cell is a HeNB, and if the CSG-ID is not included, the UE determines that the selected cell is not a HeNB.
  • csg-Indication included in system information. For example, if csg-Indication is “TRUE”, the UE determines that the selected cell is HeNB, and if csg-Indication is not “TRUE”, the UE determines that the selected cell is not HeNB.
  • hnb-Name included in system information. For example, if the hnb-Name is included, the UE determines that the selected cell is a HeNB. If the hnb-Name is not included, the UE determines that the selected cell is not a HeNB.
  • Step ST2803 the UE performs PRACH transmission to the first local eNB. Since the system information acquired in step ST2802 includes the CSG-ID of the local eNB, the UE performs PRACH transmission when the CSG-ID of the selected local eNB exists in the whitelist in the UE in step ST2803. You may do it.
  • the first local eNB judges that the PRACH is from a UE belonging to the CSG, the first local eNB permits access and sets up an individual channel line through the processes of Step ST2806 and Step ST2807. Specifically, first, in step ST2806, the first local eNB transmits a radio bearer setup message instructing the setting of the dedicated channel line to the UE. Upon receiving the radio bearer setup message transmitted from the first local eNB, the UE performs a process of setting an individual channel line in step ST2807, and transmits a radio bearer setup complete message to the first local eNB.
  • the first local eNB starts normal transmission in step ST2804 in order to start communication of the dedicated channel with the UE before the process of step ST2806.
  • Step ST2805 the UE enters a CONNECTED mode (also referred to as RRC_CONNECTED).
  • Step ST2806 When the dedicated channel is established in the processes of Step ST2806 and Step ST2807, the UE executes TA Update (TAU) to the HeNBGW or the MME through the first local eNB in Step ST2808.
  • TAU TA Update
  • Step ST2809 the HeNBGW that has received the TAU in Step ST2808 transmits a TA Update Accept to the UE through the first local eNB.
  • Step ST2809-1 the UE that has received TA Update Accept in Step ST2809 transmits TA Update Complete to the HeNBGW through the first local eNB. This makes TAU successful.
  • the first local eNB and the UE release the dedicated channel line.
  • the first local eNB transmits a radio bearer release message to the UE.
  • the UE performs a process of releasing the dedicated channel line in step ST2814, and transmits the radio bearer release complete message to the first local eNB.
  • the UE transmits a radio bearer release complete message in step ST2814 as described above, in step ST2816, the UE enters the IDLE mode and waits in the first local eNB cell.
  • the HeNBGW or MME transmits a TA location notification to the subordinate first local eNB in step ST2810, and in step ST2811, the TA location to the second local eNB Send a notification.
  • the HeNBGW notifies the subordinate local eNB, that is, the first and second local eNBs in the example illustrated in FIG. 28, that the UE belonging to the CSG is in the TA.
  • the first local eNB and the second local eNB determine that if the UE belonging to the CSG that has been notified of the TA presence is not communicating with the own device, the UE is waiting in the IDLE mode, and the step In ST2812 and step ST2815, a cell DTX having a DRX cycle disclosed in Embodiment 1 is started.
  • the UE that is in the TA area and (2) the UE that has not set the dedicated channel is determined to be in the IDLE mode.
  • FIG. 29 is a diagram for explaining a sequence example of the mobile communication system when the solution of the first modification of the first embodiment is used.
  • Step ST2903 when the UE is requested to turn off the power, the UE performs PRACH transmission to the first local eNB in Step ST2903.
  • the first local eNB starts normal transmission in Step ST2904.
  • UE performs PRACH transmission by step ST2903 as mentioned above it will become a CONNECTED mode in step ST2905.
  • the UE sets the dedicated channel line by the processes of Step ST2906 and Step ST2907, and establishes the dedicated channel line with the first local eNB.
  • the first local eNB transmits a radio bearer setup message instructing the setting of the dedicated channel line to the UE.
  • the UE Upon receiving the radio bearer setup message transmitted from the first local eNB, the UE performs processing for setting up an individual channel line in Step ST2907, and sends a radio bearer setup complete (Radio Bearer Setup Complete) message to the first local eNB. Send.
  • a radio bearer setup complete Radio Bearer Setup Complete
  • Step ST2908 the UE transmits a Detatch request to the HeNBGW through the first local eNB.
  • the HeNBGW that has received the Detach request transmits Detach completion to the UE through the first local eNB. As a result, Detach is successful.
  • Step ST2913 the first local eNB transmits a radio bearer release message to the UE.
  • the UE performs a process of releasing the dedicated channel line in step ST2914, and transmits the radio bearer release complete message to the first local eNB.
  • the UE transmits a radio bearer release complete message in step ST2914 as described above, the UE performs a process of turning off the power in step ST2916.
  • the HeNBGW transmits a TA out-of-range notification to the subordinate first local eNB in Step ST2910, and transmits a out-of-TA notification to the second local eNB in Step ST2911. .
  • the HeNBGW notifies the subordinate local eNB, that is, the first and second local eNBs in the example illustrated in FIG. 29, that the UE belonging to the CSG is not located in the TA.
  • the first local eNB and the second local eNB determine that the UE belonging to the CSG to which the TA out-of-range notification has been made is not communicating with its own device, and determines that the UE is out of the cell range, and in step ST2912 and step ST2915, The extended cell DTX disclosed in the first mode is started.
  • a UE that is out of the TA range and (2) has not set a dedicated channel is determined to be out of range.
  • FIG. 30 is a diagram for explaining a sequence example of the mobile communication system when the solution of the first modification of the first embodiment is used.
  • FIG. 30 shows an example of a sequence showing an operation of performing TAU by moving from the TA 263-1 including the local eNB to another TA 263-2.
  • step ST3001 the UE performs cell reselection. For example, the UE selects a cell having the best reception quality. In this operation example, it is assumed that the eNB 266 is selected.
  • Step ST3002 the UE receives the system information of the eNB 266 selected in Step ST3001. As a result, the UE can know the parameter for random access to the eNB 266, the tracking area code (TAC), and the CSG-ID of the eNB 266 according to the contents of the system information.
  • TAC tracking area code
  • TAU is performed when the UE enters a new tracking area that is not in the registered TAI list (see Non-Patent Document 10).
  • the UE does not perform TAU. Therefore, the problem that the local eNB cannot detect that the UE has moved from the cell area to the outside of the cell area or to a cell of another eNB occurs.
  • the eNB selected by the cell reselection is the local eNB.
  • TAU is performed regardless of the tracking area.
  • the local eNB can detect that the UE has moved from the cell area to the outside of the cell area or a cell of another eNB.
  • a specific example of determining whether or not a cell that is in the service area (hereinafter sometimes referred to as a “service cell”) is a local eNB is disclosed below.
  • An indicator indicating whether or not the serving cell is a local eNB is newly provided in the system information.
  • the UE determines that the serving cell is a local eNB, and the indicator indicates that the serving cell is a local eNB. Is not indicated, the UE determines that the serving cell is not a local eNB.
  • TAU may be performed regardless of the tracking area of the eNB selected by cell reselection.
  • csg-Indication included in system information. For example, if csg-Indication is “TRUE”, the UE determines that the serving cell is a HeNB, and if csg-Indication is not “TRUE”, the UE determines that the serving cell is not a HeNB.
  • hnb-Name included in system information. For example, if the hnb-Name is included, the UE determines that the serving cell is a HeNB, and if the hnb-Name is not included, the UE determines that the serving cell is not a HeNB.
  • Step ST3003 the UE performs PRACH transmission to the eNB. If PRACH transmission is performed, UE will be in CONNECTED mode in step ST3004.
  • the eNB grants access through the PRACH, the eNB sets an individual channel line through the processes of Step ST3005 and Step ST3006. Specifically, first, in step ST3005, the eNB transmits a radio bearer setup message instructing setting of the dedicated channel line to the UE.
  • the UE When receiving the radio bearer setup message transmitted from the eNB, the UE performs processing for setting an individual channel line in step ST3006, and transmits a radio bearer setup complete message to the eNB.
  • Step ST3005 and Step ST3006 the UE passes the eNB to the MME / S-GW unit, specifically, the second MME / S-GW unit 265-2 in FIG. 26 in Step ST3007.
  • Send TA Update In Step ST3008, the MME / S-GW unit that has received TA Update in Step ST3007 transmits TA Update Accept to the UE through the eNB.
  • Step ST3022 the UE that has received TA Update Accept in Step ST3008 transmits TA Update Complete to the MME / S-GW unit via the eNB. This makes TAU successful.
  • Step ST3024 the eNB transmits a radio bearer release message to the UE.
  • the UE performs a process of releasing the dedicated channel line in step ST3025, and transmits a radio bearer release complete message to the eNB.
  • the radio bearer release complete message is transmitted in step ST3025 in this manner, in step ST3026, the UE enters the IDLE mode and waits in the eNB cell.
  • the MME / S-GW unit When the MME / S-GW unit confirms the success of the TAU in step ST3008 and step ST3022, in step ST3009 and step ST3023, the MME / S-GW unit transmits a TA presence notification to the eNB and the surrounding HeNBGW via the S1 interface. Thereby, the MME / S-GW unit notifies the eNB and the surrounding HeNBGW that the UE is in the TA.
  • the HeNBGW When receiving the TA presence notification from the MME / S-GW unit in Step ST3009, the HeNBGW knows that the UE is not located in the TA of its own device, and in Step ST3010 and Step ST3011, the subordinate first local eNB, 2 Send out-of-TA notification to the local eNB.
  • the TA outside notification may be performed from the MME to the first local eNB and the second local eNB.
  • the first local eNB and the second local eNB determine that the UE belonging to the CSG to which the TA out-of-range notification has been made is not communicating with the own apparatus, and in step ST3012 and step ST3013, The extended cell DTX disclosed in the first mode is started.
  • FIG. 25 it is determined that the UE 251 belonging to the CSG is within the TA 253, and all the local eNBs 252-1, 252-2, and 252-3 perform the cell DTX with the DRX cycle disclosed in the first embodiment. And
  • the UE 251 receives the PO of the first local eNB 252-1 and at the same time, the second local eNB 252-2 and the third local eNB 252 that are neighboring cells. -3 must be detectable by cell search. After detection, the UE 251 must be able to monitor the reception levels of the second local eNB 252-2 and the third local eNB 252-3.
  • the second local eNB 252-2 and the third local eNB 252-3 are executing the cell DTX of the DRX cycle disclosed in Embodiment 1, the second local eNB 252-2 and the third local eNB 252-3 are: Since neither SS nor PBCH is transmitted, there arises a problem that the UE 251 cannot detect the second local eNB 252-2 and the third local eNB 252-3 by the cell search.
  • FIG. 31 shows a local eNB transmission method in cell DTX having a DRX cycle for solving another problem of modification 1 of the first embodiment.
  • FIG. 31 is a timing chart illustrating an example of a base station transmission signal using the solution of the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 31 shows a case where the first local eNB 252-1, the second local eNB 252-2, and the third local eNB 252-2 are executing a cell DTX with a DRX cycle.
  • the first local eNB 252-1 transmits a radio frame 3102 according to the transmission ON signal 3101.
  • the transmission is turned on at the timing of PO included in the paging frame (PF) 3103 but also the transmission is turned on at the timing of SS and PBCH in another radio frame different from the PF 3103. It is.
  • the second local eNB 252-2 and the third local eNB 252-3 also turn on transmission of SS and PBCH in different radio frames different from PO and PF.
  • transmission may be turned on at the timing of SS and PBCH included in the radio frame 3104 next to PO and PF.
  • the mobile terminal (UE) in IDLE can perform paging signal reception and neighboring cell search operations with a single reception circuit on operation. Therefore, the effect of reducing the power consumption of the mobile terminal can be obtained.
  • transmission is turned ON at the timing of SS and PBCH in the radio frame next to PO and PF will be described.
  • the UE is in the IDLE mode and is waiting in the cell of the first local eNB 252-1.
  • the UE receives the PO of the first local eNB 252-1 in the DRX cycle.
  • the UE performs a neighbor cell search following PO reception. Since the UE can receive the SS and PBCH of the first local eNB 252-1, the SS and PBCH of the second local eNB 252-2, the SS and PBCH of the third local eNB 252-2, the first local eNB 252-1
  • the second local eNB 252-2 and the third local eNB 252-3 can be detected.
  • the first local eNB 252-1, the second local eNB 252-2, and the third local eNB 252-2 transmit SS and PBCH, they also transmit RS simultaneously.
  • the UE can monitor the cell by measuring the RSRP of the RS of the first local eNB 252-1, the second local eNB 252-2, and the third local eNB 252-2 detected by the cell search.
  • a mobile terminal (UE) compatible with 3GPP Release 8 performs comparison of each cell using an RSRP value of RS in cell selection. Therefore, when SS and PBCH are transmitted in Modification 1 of Embodiment 1, the method of transmitting RS at the same time has the effect that a mobile communication system with excellent backward compatibility can be constructed. be able to.
  • the first local eNB 252-1, the second local eNB 252-2, and the third local eNB 252-2 transmit SS and PBCH in one radio frame. This period is divided into two radio frames and three radio frames. It may be long.
  • the first local eNB 252-1, the second local eNB 252-2, and the third local eNB 252-3 are radio frames following the PF, but do not transmit subframes other than SS and PBCH. Only the RS may be transmitted in subframes other than PBCH.
  • FIG. 32 is a location diagram illustrating a problem of the second modification of the first embodiment.
  • the first UE 3203 is waiting for PO 3204 to receive a paging signal in the IDLE mode
  • the second UE 3205 is outside the coverage 3202 of the local eNB 3201; Indicates that you are outside the cell range.
  • local eNB 3201 performs cell DTX with the DRX cycle disclosed in Embodiment 1 for first UE 3203.
  • the local eNB 3201 transmits neither SS nor PBCH, so the second UE 3205 is within the coverage 3202 of the local eNB 3201, that is, within the cell range. Nevertheless, there is a problem that the local eNB 3201 cannot be cell-searched.
  • the cell search of the local eNB 3201 cannot be performed in this way, the following problems occur. For example, when the second UE 3205 is switched from the power OFF state to the power ON state, or when moving from outside the coverage 3202 of the local eNB 3201, that is, when moving from outside the cell area to the cell area, within the coverage 3202 of the local eNB 3201, That is, although it exists in the cell area, it cannot be attached to the local eNB 3201, that is, the location cannot be registered.
  • the local eNB 3201 is selected by cell reselection even though it exists in the coverage 3202 of the local eNB 3201, that is, in the cell area. become unable. Also, for example, if the second UE 3205 is communicating with another base station, the local eNB 3201 cannot be handed over to the local eNB 3201 even though it is within the coverage 3202 of the local eNB 3201, that is, within the cell area.
  • FIG. 33 is a timing chart illustrating an example of a base station transmission signal using the solution of the second modification of the first embodiment.
  • FIG. 33 illustrates a transmission signal of the local eNB 3201 of FIG. 32 in the arrangement and state of the local eNB 3201 and UEs 3203 and 3205 illustrated in FIG.
  • the local eNB transmits a signal obtained by mixing the signal of the extended cell DTX described above and the signal of the cell DTX having the DRX cycle disclosed in the first embodiment.
  • the SS and PBCH are transmitted as signals of the extended cell DTX.
  • the SS is arranged in the first subframe # 0 and the sixth subframe # 5 in the radio frame (10 ms).
  • the PBCH is arranged in the first subframe # 0 in the radio frame (10 ms).
  • the signal of the cell DTX in the DRX cycle is, for example, the ninth subframe # 8 in the paging frame (PF) 3303 in the example of FIG. 33 among the radio frames constituting the downlink transmission signal 3302 of the local eNB. It is transmitted in the PO subframe.
  • the local eNB transmits the PDSCH and the accompanying PDCCH and RS as a signal of the cell DTX in the DRX cycle. When there is no paging information, there is no need to transmit PDSCH, so the local eNB transmits only RS.
  • the local eNB turns on the transmission operation at a cycle of 5 ms to transmit SS and PBCH, and turns on the transmission operation at a DRX cycle, specifically, a cycle of about 1 to 5 seconds, and accompanies the PDSCH.
  • PDCCH and RS are transmitted. That is, the transmission ON signal 3301 of the local eNB is transmitted in a period of 5 ms with a period of a subframe (about 1 ms) for transmitting SS and PBCH, and a DRX cycle, specifically, a cycle of about 1 to 5 seconds. Thus, it is transmitted during the period of the PO subframe (about 1 ms).
  • the local eNB can turn off the transmission operation and stop the transmission operation of the downlink transmission signal 3302.
  • the transmission cycle of SS and PBCH specifically, the 5 ms cycle corresponds to the first transmission cycle
  • the DRX cycle corresponds to the second transmission cycle.
  • the intermittent transmission (DTX) of the DRX cycle is only RS because there is no need to transmit the PDSCH and the accompanying PDCCH when there is no paging information.
  • the first UE 3203 in the IDLE mode in FIG. 32 can receive the RS at the timing of PO by transmitting the signal obtained by mixing the signal of the extended cell DTX and the signal of the cell DTX having the DRX cycle. Therefore, the paging signal from the local eNB 3201 can be monitored, and the deviation of the local frequency can also be measured.
  • the second UE 3205 outside the coverage 3202 of the local eNB 3201 that is, outside the cell area, can receive the SS and PBCH of the local eNB 3201 if it moves within the coverage 3202 of the local eNB 3201, that is, within the cell area. It is possible to perform a cell search for the local eNB 3201.
  • PO, SS, and PBCH are transmitted as the transmission state of the local eNB that is the base station.
  • a state has been added. This can be said to be a state in which the extension cell DTX 1702 in FIG. 17 and the cell DTX 1703 having a DRX cycle are mixed (hereinafter, referred to as “mixed DTX having an extension cell and a DRX cycle” in some cases).
  • FIG. 34 is a state transition diagram illustrating a solution of the second modification of the first embodiment.
  • the local eNB transmission state determination unit according to the second modification of the first embodiment includes a normal transmission 3401, an extended cell DTX3402, a DRX cycle cell DTX3403, and an extended state. It manages four states of mixed DTX 3404 of cell and DRX cycle.
  • the state of each UE is managed by the method of Embodiment 1, and the transmission state is managed by a combination of the states of a plurality of UEs.
  • the local eNB when there are a plurality of UEs registered in advance in the CSG, the local eNB operates as follows.
  • the SS and broadcast channel PBCH are intermittently transmitted in a cycle in which the SS is arranged in the radio frame, specifically in a 5 ms cycle. Send.
  • a DRX cycle specifically, a cycle of about 1 second to 5 seconds, and at least RS of the paging signal and RS Is transmitted intermittently.
  • At least one UE is in the IDLE mode, that is, in a standby state, at least one UE exists outside the cell range of the local eNB, and there is no UE communicating with the local eNB.
  • SS and PBCH are intermittently transmitted at a cycle in which the SS is arranged in the radio frame, and at least the paging signal and RS are intermittently transmitted at the DRX cycle.
  • the extended cell and the DRX Perform periodic mixed DTX.
  • the UE in IDLE mode can receive the RS at the timing of PO, so it can monitor the local eNB and measure the local frequency deviation.
  • the UE existing outside the cell area of the local eNB can receive the SS and PBCH transmitted from the local eNB when moving to the cell area, it is possible to perform a cell search for the local eNB. Therefore, when moving to the cell area, the position registration can be surely performed.
  • a local eNB can be selected by cell reselection. It can also be handed over to a local eNB.
  • FIG. 35 is a location diagram illustrating a solution of the second modification of the first embodiment.
  • FIG. 35 shows that two UEs, a first UE 3503 and a second UE 3505, are in IDLE mode and are listening in the coverage 3502 of the local eNB 3501.
  • the first UE 3503 receives the first PO 3504 and the second UE 3505 receives the second PO 3506.
  • the first PO 3504 and the second PO 3506 are transmitted at different timings (see Non-Patent Document 3). Accordingly, since the local eNB 3501 transmits the PO twice in the DRX cycle, the transmission time becomes longer and the power consumption becomes longer than when the first PO 3504 and the second PO 3506 are transmitted at the same timing. There is a problem of increasing.
  • the transmission signal of the local eNB is prevented from being turned ON a plurality of times in the DRX cycle, and the power consumption is avoided.
  • Disclosed is a method for suppressing an increase in the above.
  • a plurality of POs of a plurality of UEs are set to the same subframe.
  • a plurality of POs of a plurality of UEs are set in the same radio frame.
  • Non-Patent Document 3 An example of a method for transmitting a plurality of POs of a plurality of UEs in the same subframe or the same radio frame is disclosed below. The following method is not disclosed in Non-Patent Document 3.
  • the local eNB and the UE have a plurality of PO calculation formulas for the local eNB and other eNBs.
  • the UE determines whether or not the standby cell is a local eNB. If the UE is a local eNB, the UE uses the PO calculation formula for the local eNB. In the calculation formula of PO for local eNB, the same PO or PF is derived in all UEs. UE may judge whether it is a local eNB from the system information acquired at the time of cell reselection.
  • the local eNB and UE have a plurality of PO calculation formulas.
  • the calculation formula includes a calculation formula C1 in which UEs under the same eNB or local eNB derive the same PO or PF.
  • the eNB and the local eNB put an indicator of which PO calculation formula is used in the system information.
  • the local eNB transmits an indicator indicating the calculation formula C1 of the PO.
  • FIG. 36 is a location diagram illustrating a problem of the third modification of the first embodiment.
  • the local eNB 3601 in FIG. 36 corresponds to the extended cell DTX disclosed in Non-Patent Document 8.
  • the local eNB 3601 transmits only the SS and PBCH because there is no UE in the coverage 3602, that is, in the cell area.
  • the UE 3603 outside the coverage 3602, that is, outside the cell area or turned off enters the coverage 3602, that is, within the cell area, or is turned on within the coverage 3602, that is, within the cell area.
  • the UE 3603 When the UE 3603 detects the local eNB 3601 by cell search, it is determined by the standard that the UE 3603 attaches to the core network through the local eNB 3601 (Attach). The attachment procedure is as shown in FIG. The operation will be described below according to the sequence of FIG.
  • step ST2701 of FIG. 27 the UE selects an initial cell. For example, the UE selects a cell having the best reception quality. In this operation example, it is assumed that the first local eNB is selected.
  • Step ST2702 the UE receives the system information of the local eNB selected in Step ST2701, that is, the first local eNB. As a result, the UE can know parameters for random access to the first local eNB according to the contents of the system information (see Non-Patent Document 9).
  • the system information is composed of a master information block (Master Information Block: MIB) and a system information block (System Information Block: SIB).
  • MIB Master Information Block
  • SIB System Information Block
  • RACH Configuration RACH Configuration
  • the local eNB 3601 Since the local eNB 3601 performs the extended cell DTX of Non-Patent Document 8, it does not transmit the PDSCH carrying the SIB. Therefore, the UE that determines that the local eNB 3601 is the best cell in the initial cell selection cannot acquire the RACH setting of the local eNB 3601 and cannot randomly access the local eNB 3601. That is, the UE cannot attach to the core network through the local eNB 3601 and cannot receive a communication service.
  • the UE cannot perform random access, so TAU cannot be performed.
  • the TA including the cell determined to be the best cannot be selected, causing a problem that the communication service is deteriorated.
  • a method for solving the problem in the third modification of the first embodiment is disclosed below.
  • the local eNB when a UE registers with a local eNB as a CSG, the local eNB notifies the UE of the RACH setting in advance. The UE stores the notified RACH configuration in association with the local eNB.
  • a UE can be identified by a cell identification number (Physical Cell Identity: also called PCI) transmitted by SS (P-SS, S-SS), GCI, or information in MIB transmitted by PBCH.
  • PCI Physical Cell Identity
  • P-SS, S-SS S-SS
  • GCI information in MIB transmitted by PBCH.
  • the eNB subjected to cell search is determined so that it can be identified as a pre-registered local eNB.
  • the UE determines whether or not the detected base station is executing the extended cell DTX.
  • Four methods for determining the extended cell DTX are disclosed below.
  • an indicator indicating the extended cell DTX is placed in the MIB and determined by the value of the indicator.
  • an indicator indicating the extended cell DTX is placed in the SIB1 and determined by the indicator value.
  • the ratio of the signal strength of the signal that is not transmitted in the extension cell DTX to the signal that is transmitted in the extension cell DTX is measured, and the result is determined by a threshold. If it is less than the threshold value, it is determined as an extended cell DTX.
  • the signal that is not transmitted in the extended cell DTX is, for example, RS.
  • the signal transmitted in the extended cell DTX is, for example, SS.
  • the SIB2 is not successfully demodulated within a predetermined time, it is determined as the extended cell DTX.
  • FIG. 37 is a diagram for explaining a sequence example of the mobile communication system when the solution of the third modification of the first embodiment is used.
  • the example of the sequence which UE registers as CSG with local eNB is shown.
  • the UE transmits a CSG registration start request message to the local eNB.
  • the local eNB that has received the CSG registration start request message in Step ST3701 transmits a CSG registration start permission message to the UE.
  • the communication between the UE and the local eNB performed in the processing of step ST3701 and step ST3702 may be performed using any means of a wireless line, infrared rays, and wired connection, and is performed using means other than these. Also good.
  • step ST3703 the local eNB and the UE that are currently registering CSG exchange information necessary for CSG registration.
  • the local eNB transmits parameters and RACH settings necessary for random access to the UE in Step ST3704.
  • Step ST3705 the UE stores the CSG ID being registered in association with the RACH setting and the cell identification number received in Step ST3704.
  • the local eNB transmits a CSG registration start completion message to the UE in Step ST3706.
  • the owner of the local eNB makes a CSG registration request using a separate communication network.
  • the CSG registration permission is notified from the host system to the UE via the local eNB. It is assumed that the CSG registration permission includes parameters necessary for random access and RACH settings.
  • the UE stores the CSG ID of the registered local eNB in association with the received RACH setting and cell identification number.
  • FIG. 38 is a diagram for explaining a sequence example of the mobile communication system when the solution of the third modification of the first embodiment is used.
  • the local eNB is executing the extended cell DTX, and transmits an SS to the UE in step ST3812.
  • step ST3801 the UE that has received the SS transmitted from the local eNB in step ST3812 performs initial cell selection or cell reselection. For example, the UE selects a cell having the best reception quality. In this operation example, it is assumed that a local eNB is selected.
  • step ST3813 the local eNB transmits the PBCH to the UE.
  • Step ST3802 the UE that has received the PBCH transmitted from the local eNB in Step ST3813 acquires the system information (MIB, SIB1) of the local eNB selected in Step ST3801.
  • Step ST3803 the UE determines whether or not the base station, in this operation example, the local eNB is executing the extended cell DTX.
  • the method of determining the expansion cell DTX in step ST3803 may be any of the four methods (1) to (4) described above.
  • step ST3803 If the UE determines in step ST3803 that the base station detected in step ST3801, that is, the local eNB is not executing the extended cell DTX, the UE moves to step ST3807, and in step ST3807, performs a system according to a normal procedure. SIB2 is acquired as information. Thereby, it is possible to know a parameter for random access to the detected base station (see Non-Patent Document 9).
  • step ST3808 the UE determines the RACH configuration from SIB2 acquired in step ST3807.
  • Step ST3803 if the UE determines that the base station detected in Step ST3801, that is, the local eNB is executing the extended cell DTX, the UE moves to Step ST3804.
  • the UE determines whether or not the cell identification number (CSG-ID, PCI, GCI, etc.) of the local eNB detected in the cell search of Step ST3801 matches the identification number of the registered local eNB. To do.
  • Step ST3804 when determining that the cell identification number of the local eNB detected by the cell search does not match the identification number of the registered local eNB, the UE ends all the processes.
  • Step ST3804 If it is determined in step ST3804 that the cell identification number of the local eNB detected in the cell search matches the identification number of the registered local eNB, the UE moves to step ST3805.
  • Step ST3805 the UE determines the RACH setting from the cell identification number. More specifically, the RACH setting stored in association with the cell identification number is determined as a parameter for randomly accessing the detected base station.
  • step ST3806 the UE performs PRACH transmission to the local eNB.
  • the detected base station is randomly accessed, and when access is permitted, an individual channel line is set.
  • the local eNB when a UE is registered, the local eNB notifies the UE of parameters necessary for random access with the UE. Thereby, even if the local eNB selected by the cell selection is executing the extended cell DTX, the UE can randomly access the base station that has specified the RACH setting.
  • the UE When the UE is powered on from the power-off state, it can be attached to the core network through the local eNB selected by cell selection, and can receive a communication service.
  • the UE When the UE re-selects a local eNB with a different TA due to movement, the quality of communication service can be maintained by selecting a TA including the cell determined to be the best and performing TAU.
  • a base station for example, eNB or local eNB receives a specific uplink transmission, it transmits a physical downlink shared channel (PDSCH) carrying a system information block (SIB) including parameters necessary for random access for a certain period of time.
  • PDSCH physical downlink shared channel
  • SIB system information block
  • the specific uplink transmission is one in which parameters for uplink transmission are known or quasi-statically determined by the mobile communication system. When it is determined semi-statically, it may be notified when changing from a serving cell to a mobile terminal (UE) or periodically.
  • Specific examples of parameters for uplink transmission include radio resources (frequency, time, etc.), initial transmission power, transmission data (sequence, etc.), modulation scheme, and the like.
  • the specific uplink transmission may be a specific PRACH.
  • FIG. 39 is a diagram for explaining a sequence example of the mobile communication system in the case where the solution of the third modification of the first embodiment is used.
  • the local eNB is executing the extended cell DTX in Step ST3911, and transmits the SS to the UE in Step ST3912.
  • Step ST3901 the UE that has received the SS transmitted from the local eNB in Step ST3912, performs initial cell selection or cell reselection. For example, the UE selects a cell having the best reception quality. In this operation example, it is assumed that a local eNB is selected.
  • step ST3913 the local eNB transmits the PBCH to the UE.
  • Step ST3902 the UE that has received the PBCH transmitted from the local eNB in Step ST3913 acquires the system information (MIB, SIB1) of the local eNB selected in Step ST3901.
  • Step ST3903 the UE determines whether or not the base station selected in Step ST3901, that is, the local eNB is executing the extended cell DTX.
  • the method of determining the expansion cell DTX in step ST3903 may be any of the four methods (1) to (4) described above.
  • Step ST3903 when the UE determines that the base station detected in Step ST3901, that is, the local eNB is not executing the extended cell DTX, the UE moves to Step ST3905, and acquires SIB2 according to a normal procedure in Step ST3905. Thus, it is possible to know parameters for random access to the detected base station (see Non-Patent Document 9).
  • Step ST3903 When the UE determines in step ST3903 that the base station detected in step ST3901, that is, the local eNB is executing the extended cell DTX, the UE moves to step ST3904, and in step ST3904, the PRACH requesting the necessary SIB2 is transmitted. Send to local eNB.
  • Step ST3905 the local eNB that has received the PRACH transmitted from the UE in Step ST3904 resumes transmission of the requested PDCCH and PDSCH carrying the SIB2 to the UE.
  • the UE acquires SIB2 by receiving SIB2 transmitted from the local eNB in Step ST3905, and can know parameters for random access to the detected base station.
  • Step ST3906 the UE determines the RACH setting from the SIB2 received in Step ST3905.
  • step ST3907 the UE performs PRACH transmission to the local eNB.
  • the detected base station is randomly accessed, and when access is permitted, an individual channel line is set.
  • the UE can randomly access the base station specifying the RACH setting.
  • the UE can be attached to the core network through the local eNB selected by cell selection, and can receive a communication service.
  • the UE selects a local eNB with a different TA by cell reselection due to movement, the quality of communication service can be maintained by selecting the TA including the cell determined to be the best and performing TAU. .
  • the present modification can be applied even when the base station is an eNB.
  • the same effect as the example can be obtained.

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Abstract

 本発明は、待ち受け状態の移動端末装置(UE)が存在する場合でも、ネットワークノードにおける低消費電力化を効率良く行うことができる移動体通信システムを提供することを目的とする。本発明では、UEが待ち受け状態であるとき、基地局装置72は、UEにページング信号を送信するべき期間に、少なくとも参照信号を送信する。これによってUEは、参照信号を受信して、基地局装置72から送信される信号の受信レベルを求め、ページング信号の有無の判定などに用いることができる。

Description

移動体通信システム
 本発明は、複数の移動端末と基地局との間で無線通信を実施する移動体通信システムに関する。
 第3世代と呼ばれる通信方式のうち、W-CDMA(Wideband Code division Multiple Access)方式が2001年から日本で商用サービスが開始されている。また、下りリンク(個別データチャネル、個別制御チャネル)にパケット伝送用のチャネル(High Speed-Downlink Shared Channel:HS-DSCH)を追加することにより、下りリンクを用いたデータ送信の更なる高速化を実現するHSDPA(High Speed Downlink Packet Access)のサービスが開始されている。さらに、上り方向のデータ送信をより高速化するためHSUPA(High Speed Uplink Packet Access)方式についてもサービスが開始されている。W-CDMAは、移動体通信システムの規格化団体である3GPP(3rd Generation Partnership Project)により定められた通信方式であり、リリース8版の規格書がとりまとめられている。
 また、3GPPにおいて、W-CDMAとは別の通信方式として、無線区間についてはロングタームエボリューション(Long Term Evolution:LTE)、コアネットワーク(単にネットワークとも称する)を含めたシステム全体構成については、システムアーキテクチャエボリューション(System Architecture Evolution:SAE)と称される新たな通信方式が検討されている。
 LTEでは、アクセス方式、無線のチャネル構成やプロトコルが、現在のW-CDMA(HSDPA/HSUPA)とは全く異なるものになる。例えば、アクセス方式は、W-CDMAが符号分割多元接続(Code Division Multiple Access)を用いているのに対して、LTEは下り方向はOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)、上り方向はSC-FDMA(Single Career Frequency Division Multiple Access)を用いる。また、帯域幅は、W-CDMAが5MHzであるのに対し、LTEでは1.4MHz,3MHz,5MHz,10MHz,15MHz,20MHzの中で基地局毎に選択可能となっている。また、LTEでは、W-CDMAのように回線交換を含まず、パケット通信方式のみになる。
 LTEは、W-CDMAのコアネットワークであるGeneral Packet Radio Service(GPRS)とは異なる新たなコアネットワークを用いて通信システムが構成されるため、W-CDMA網とは別の独立した無線アクセス網として定義される。したがって、W-CDMAの通信システムと区別するため、LTEの通信システムでは、移動端末(User Equipment:UE)と通信を行う基地局(Base station)はeNB(E-UTRAN NodeB)と称され、複数の基地局と制御データやユーザデータのやり取りを行う基地局制御装置(Radio Network Controller)は、EPC(Evolved Packet Core)またはaGW(Access Gateway)と称される。このLTEの通信システムでは、ユニキャスト(Unicast)サービスとE-MBMSサービス(Evolved Multimedia Broadcast Multicast Service)とが提供される。E-MBMSサービスとは、放送型マルチメディアサービスであり、単にMBMSと称される場合もある。複数の移動端末に対してニュースや天気予報、モバイル放送などの大容量放送コンテンツが送信される。これを1対多(Point to Multipoint)サービスともいう。
 3GPPでの、LTEシステムにおける全体的なアーキテクチャ(Architecture)に関する現在の決定事項が、非特許文献1(4.6.1章)に記載されている。全体的なアーキテクチャについて図1を用いて説明する。図1は、LTE方式の通信システムの構成を示す説明図である。図1において、移動端末101に対する制御プロトコル、例えばRRC(Radio Resource Control)と、ユーザプレイン、例えばPDCP(Packet Data Convergence Protocol)、RLC(Radio Link Control)、MAC(Medium Access Control)、PHY(Physical layer)とが基地局102で終端するならば、E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)は1つあるいは複数の基地局102によって構成される。
 基地局102は、MME(Mobility Management Entity)103から通知されるページング信号(Paging Signal、ページングメッセージ(paging messages)とも称される)のスケジューリング(Scheduling)および送信を行う。基地局102は、X2インタフェースにより、互いに接続される。また基地局102は、S1インタフェースによりEPC(Evolved Packet Core)に接続される。より明確には、基地局102は、S1_MMEインタフェースによりMME(Mobility Management Entity)103に接続され、S1_UインタフェースによりS-GW(Serving Gateway)104に接続される。
 MME103は、複数あるいは単数の基地局102へのページング信号の分配を行う。また、MME103は待ち受け状態(Idle State)のモビリティ制御(Mobility control)を行う。MME103は、移動端末が待ち受け状態の際、および、アクティブ状態(Active State)の際に、トラッキングエリア(Tracking Area)リストの管理を行う。
 S-GW104は、ひとつまたは複数の基地局102とユーザデータの送受信を行う。S-GW104は、基地局間のハンドオーバの際、ローカルな移動性のアンカーポイント(Mobility Anchor Point)となる。EPCには、さらにP-GW(PDN Gateway)が存在し、ユーザ毎のパケットフィルタリングやUE-IDアドレスの割当などを行う。
 移動端末101と基地局102との間の制御プロトコルRRCは、報知(Broadcast)、ページング(paging)、RRC接続マネージメント(RRC connection management)などを行う。RRCにおける基地局と移動端末の状態として、RRC_IDLEと、RRC_CONNECTEDとがある。RRC_IDLEでは、PLMN(Public Land Mobile Network)選択、システム情報(System Information:SI)の報知、ページング(paging)、セル再選択(cell re-selection)、モビリティ等が行われる。RRC_CONNECTEDでは、移動端末はRRC接続(connection)を有し、ネットワークとのデータの送受信を行うことができ、また、ハンドオーバ(Handover:HO)、隣接セル(Neighbour cell)のメジャメント等が行われる。RRC_IDLEを単にIDLE、待ち受け状態とも称する。RRC_CONNECTEDを単にCONNECTED、接続状態とも称する。「待ち受け状態」とは、電源は投入されているが、基地局と接続していない状態、換言すれば、電源が投入された状態で通信していない状態をいう。「接続状態」とは、基地局と接続している状態、換言すれば、通信している状態をいい、前述の「アクティブ状態」に相当する。
 非特許文献1(5章)に記載される3GPPでの、LTEシステムにおけるフレーム構成に関する現在の決定事項について、図2を用いて説明する。図2は、LTE方式の通信システムで使用される無線フレームの構成を示す説明図である。図2において、1つの無線フレーム(Radio frame)は10msである。無線フレームは10個の等しい大きさのサブフレーム(Subframe)に分割される。サブフレームは、2個の等しい大きさのスロット(slot)に分割される。無線フレーム毎に1番目と6番目のサブフレームに下り同期信号(Downlink Synchronization Signal:SS)が含まれる。同期信号には、第一同期信号(Primary Synchronization Signal:P-SS)と、第二同期信号(Secondary Synchronization Signal:S-SS)とがある。サブフレーム単位で、MBSFN(Multimedia Broadcast multicast service Single Frequency Network)用のチャネルと、MBSFN以外用のチャネルとの多重が行われる。以降、MBSFN送信用のサブフレームをMBSFNサブフレーム(MBSFN subframe)と称する。
 非特許文献2に、MBSFNサブフレームの割り当て時のシグナリング例が記載されている。図3は、MBSFNフレームの構成を示す説明図である。図3において、MBSFNフレーム(MBSFN frame)毎にMBSFNサブフレームが割り当てられる。MBSFNフレームの集合(MBSFN frame Cluster)がスケジュールされる。MBSFNフレームの集合の繰り返し周期(Repetition Period)が割り当てられる。
 3GPPでの、LTEシステムにおけるチャネル構成に関する現在の決定事項が、非特許文献1(5章)に記載されている。CSGセル(Closed Subscriber Group cell)においてもnon-CSGセルと同じチャネル構成が用いられると想定されている。物理チャネル(Physical channel)について、図4を用いて説明する。図4は、LTE方式の通信システムで使用される物理チャネルを説明する説明図である。図4において、物理報知チャネル(Physical Broadcast channel:PBCH)401は、基地局102から移動端末101への下り送信用のチャネルである。BCHトランスポートブロック(transport block)は、40ms間隔中の4個のサブフレームにマッピングされる。40msタイミングの明白なシグナリングはない。物理制御チャネルフォーマットインジケータチャネル(Physical Control Format Indicator Channel:PCFICH)402は、基地局102から移動端末101への下り送信用のチャネルである。PCFICHは、PDCCHsのために用いるOFDMシンボルの数について基地局102から移動端末101へ通知する。PCFICHは、サブフレーム毎に送信される。
 物理下り制御チャネル(Physical Downlink Control Channel:PDCCH)403は、基地局102から移動端末101への下り送信用のチャネルである。PDCCHは、リソース割り当て(allocation)、DL-SCH(後述の図5に示されるトランスポートチャネルの1つである下り共有チャネル)に関するHARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)情報、PCH(図5に示されるトランスポートチャネルの1つであるページングチャネル)を通知する。PDCCHは、上りスケジューリンググラント(Uplink Scheduling Grant)を運ぶ。PDCCHは、上り送信に対する応答信号であるAck(Acknowledgement)/Nack(Negative Acknowledgement)を運ぶ。PDCCHは、L1/L2制御信号とも呼ばれる。
 物理下り共有チャネル(Physical Downlink Shared Channel:PDSCH)404は、基地局102から移動端末101への下り送信用のチャネルである。PDSCHには、トランスポートチャネルであるDL-SCH(下り共有チャネル)やトランスポートチャネルであるPCHがマッピングされている。物理マルチキャストチャネル(Physical Multicast Channel:PMCH)405は、基地局102から移動端末101への下り送信用のチャネルである。PMCHには、トランスポートチャネルであるマルチキャストチャネル(Multicast Channel:MCH)がマッピングされている。
 物理上り制御チャネル(Physical Uplink Control Channel:PUCCH)406は、移動端末101から基地局102への上り送信用のチャネルである。PUCCHは、下り送信に対する応答信号(response)であるAck/Nackを運ぶ。PUCCHは、CQI(Channel Quality Indicator)レポートを運ぶ。CQIとは受信したデータの品質、もしくは通信路品質を示す品質情報である。またPUCCHは、スケジューリングリクエスト(Scheduling Request:SR)を運ぶ。物理上り共有チャネル(Physical Uplink Shared Channel:PUSCH)407は、移動端末101から基地局102への上り送信用のチャネルである。PUSCHには、UL-SCH(図5に示されるトランスポートチャネルの1つである上り共有チャネル)がマッピングされている。
 物理HARQインジケータチャネル(Physical Hybrid ARQ Indicator Channel:PHICH)408は、基地局102から移動端末101への下り送信用のチャネルである。PHICHは、上り送信に対する応答であるAck/Nackを運ぶ。物理ランダムアクセスチャネル(Physical Random Access Channel:PRACH)409は、移動端末101から基地局102への上り送信用のチャネルである。PRACHは、ランダムアクセスプリアンブル(random access preamble)を運ぶ。
 下りリファレンスシグナル(Reference signal)は、移動体通信システムとして既知のシンボルである。下りリファレンスシグナルは、毎スロットの最初、3番目、最後のOFDMシンボルに挿入される。移動端末の物理レイヤの測定として、リファレンスシンボルの受信電力(Reference Symbol Received Power:RSRP)測定がある。
 非特許文献1(5章)に記載されるトランスポートチャネル(Transport channel)について、図5を用いて説明する。図5は、LTE方式の通信システムで使用されるトランスポートチャネルを説明する説明図である。図5(A)には、下りトランスポートチャネルと下り物理チャネルとの間のマッピングを示す。図5(B)には、上りトランスポートチャネルと上り物理チャネルとの間のマッピングを示す。下りトランスポートチャネルについて報知チャネル(Broadcast Channel:BCH)は、その基地局(セル)のカバレッジ全体に報知される。BCHは、物理報知チャネル(PBCH)にマッピングされる。
 下り共有チャネル(Downlink Shared Channel:DL-SCH)には、HARQ(Hybrid ARQ)による再送制御が適用される。DL-SCHは、基地局(セル)のカバレッジ全体への報知が可能である。DL-SCHは、ダイナミックあるいは準静的(Semi-static)なリソース割り当てをサポートする。準静的なリソース割り当ては、パーシステントスケジューリング(Persistent Scheduling)とも言われる。DL-SCHは、移動端末の低消費電力化のために移動端末のDRX(Discontinuous reception)をサポートする。DL-SCHは、物理下り共有チャネル(PDSCH)へマッピングされる。
 ページングチャネル(Paging Channel:PCH)は、移動端末の低消費電力を可能とするために移動端末のDRXをサポートする。PCHは、基地局(セル)のカバレッジ全体への報知が要求される。PCHは、動的にトラフィックに利用できる物理下り共有チャネル(PDSCH)のような物理リソース、あるいは他の制御チャネルの物理下り制御チャネル(PDCCH)のような物理リソースへマッピングされる。マルチキャストチャネル(Multicast Channel:MCH)は、基地局(セル)のカバレッジ全体への報知に使用される。MCHは、マルチセル送信におけるMBMSサービス(MTCHとMCCH)のSFN合成をサポートする。MCHは、準静的なリソース割り当てをサポートする。MCHは、PMCHへマッピングされる。
 上り共有チャネル(Uplink Shared Channel:UL-SCH)には、HARQ(Hybrid ARQ)による再送制御が適用される。UL-SCHは、ダイナミックあるいは準静的(Semi-static)なリソース割り当てをサポートする。UL-SCHは、物理上り共有チャネル(PUSCH)へマッピングされる。図5(B)に示されるランダムアクセスチャネル(Random Access Channel:RACH)は、制御情報に限られている。RACHは、衝突のリスクがある。RACHは、物理ランダムアクセスチャネル(PRACH)へマッピングされる。
 HARQについて説明する。HARQとは、自動再送要求(Automatic Repeat reQuest:ARQ)と誤り訂正(Forward Error Correction)との組み合わせにより、伝送路の通信品質を向上させる技術である。HARQには、通信品質が変化する伝送路に対しても、再送により誤り訂正が有効に機能するという利点がある。特に、再送にあたって初送の受信結果と再送の受信結果との合成をすることで、更なる品質向上を得ることも可能である。
 再送の方法の一例を説明する。受信側にて、受信データが正しくデコードできなかった場合、換言すればCRC(Cyclic Redundancy Check)エラーが発生した場合(CRC=NG)、受信側から送信側へ「Nack」を送信する。「Nack」を受信した送信側は、データを再送する。受信側にて、受信データが正しくデコードできた場合、換言すればCRCエラーが発生しない場合(CRC=OK)、受信側から送信側へ「Ack」を送信する。「Ack」を受信した送信側は次のデータを送信する。
 HARQ方式の一例として、チェースコンバイニング(Chase Combining)がある。チェースコンバイニングとは、初送と再送とにおいて、同じデータを送信するもので、再送において初送のデータと再送のデータとの合成を行うことで、利得を向上させる方式である。これは、初送データに誤りがあったとしても、部分的に正確なものも含まれており、正確な部分の初送データと再送データとを合成することで、より高精度にデータを送信できるという考え方に基づいている。また、HARQ方式の別の例として、IR(Incremental Redundancy)がある。IRとは、冗長度を増加させるものであり、再送においてパリティビットを送信することで、初送と組み合わせて冗長度を増加させ、誤り訂正機能により品質を向上させるものである。
 非特許文献1(6章)に記載される論理チャネル(ロジカルチャネル:Logical channel)について、図6を用いて説明する。図6は、LTE方式の通信システムで使用される論理チャネルを説明する説明図である。図6(A)には、下りロジカルチャネルと下りトランスポートチャネルとの間のマッピングを示す。図6(B)には、上りロジカルチャネルと上りトランスポートチャネルとの間のマッピングを示す。報知制御チャネル(Broadcast Control Channel:BCCH)は、報知システム制御情報のための下りチャネルである。論理チャネルであるBCCHは、トランスポートチャネルである報知チャネル(BCH)、あるいは下り共有チャネル(DL-SCH)へマッピングされる。
 ページング制御チャネル(Paging Control Channel:PCCH)は、ページング信号を送信するための下りチャネルである。PCCHは、移動端末のセルロケーションをネットワークが知らない場合に用いられる。論理チャネルであるPCCHは、トランスポートチャネルであるページングチャネル(PCH)へマッピングされる。共有制御チャネル(Common Control Channel:CCCH)は、移動端末と基地局との間の送信制御情報のためのチャネルである。CCCHは、移動端末がネットワークとの間でRRC接続(connection)を持っていない場合に用いられる。下り方向では、CCCHは、トランスポートチャネルである下り共有チャネル(DL-SCH)へマッピングされる。上り方向では、CCCHは、トランスポートチャネルである上り共有チャネル(UL-SCH)へマッピングされる。
 マルチキャスト制御チャネル(Multicast Control Channel:MCCH)は、1対多の送信のための下りチャネルである。MCCHは、ネットワークから移動端末への1つあるいはいくつかのMTCH用のMBMS制御情報の送信のために用いられる。MCCHは、MBMS受信中の移動端末のみに用いられる。MCCHは、トランスポートチャネルである下り共有チャネル(DL-SCH)あるいはマルチキャストチャネル(MCH)へマッピングされる。
 個別制御チャネル(Dedicated Control Channel:DCCH)は、移動端末とネットワークとの間の個別制御情報を送信するチャネルである。DCCHは、上りでは上り共有チャネル(UL-SCH)へマッピングされ、下りでは下り共有チャネル(DL-SCH)にマッピングされる。
 個別トラフィックチャネル(Dedicated Traffic Channel:DTCH)は、ユーザ情報の送信のための個別移動端末への1対1通信のチャネルである。DTCHは、上りおよび下りともに存在する。DTCHは、上りでは上り共有チャネル(UL-SCH)へマッピングされ、下りでは下り共有チャネル(DL-SCH)へマッピングされる。
 マルチキャストトラフィックチャネル(Multicast Traffic channel:MTCH)は、ネットワークから移動端末へのトラフィックデータ送信のための下りチャネルである。MTCHは、MBMS受信中の移動端末のみに用いられるチャネルである。MTCHは、下り共有チャネル(DL-SCH)あるいはマルチキャストチャネル(MCH)へマッピングされる。
 GCIとは、グローバルセル識別子(Global Cell Identity)のことである。LTEおよびUMTS(Universal Mobile Telecommunication System)において、CSGセル(Closed Subscriber Group cell)が導入される。CSGセルについて以下に説明する(非特許文献3 3.1章参照)CSG(Closed Subscriber Group)セルとは、利用可能な加入者をオペレータが特定しているセル(以下「特定加入者用セル」という場合がある)である。特定された加入者は、PLMN(Public Land Mobile Network)の1つ以上のE-UTRANセルにアクセスすることが許可される。特定された加入者がアクセスを許可されている1つ以上のE-UTRANセルを「CSGセル(CSG cell(s))」と呼ぶ。ただし、PLMNにはアクセス制限がある。CSGセルは、固有のCSGアイデンティティ(CSG identity:CSG ID;CSG-ID)を報知するPLMNの一部である。予め利用登録し、許可された加入者グループのメンバーは、アクセス許可情報であるところのCSG-IDを用いてCSGセルにアクセスする。
 CSG-IDは、CSGセルまたはセルによって報知される。移動体通信システムにCSG-IDは複数存在する。そして、CSG-IDは、CSG関連のメンバーのアクセスを容易にするために、移動端末(UE)によって使用される。移動端末の位置追跡は、1つ以上のセルからなる区域を単位に行われる。位置追跡は、待受け状態であっても移動端末の位置を追跡し、呼び出す(移動端末が着呼する)ことを可能にするためである。この移動端末の位置追跡のための区域をトラッキングエリアと呼ぶ。CSGホワイトリスト(CSG White List)とは、加入者が属するCSGセルのすべてのCSG IDが記録されている、USIM(Universal Subscriber Identity Module)に格納されたリストである。CSGホワイトリストは、許可CSGリスト(Allowed CSG ID List)と呼ばれることもある。
 「適切なセル」(Suitable cell)について以下に説明する(非特許文献3 4.3章参照)。「適切なセル」(Suitable cell)とは、UEが通常(normal)サービスを受けるためにキャンプオン(Camp ON)するセルである。そのようなセルは、以下の条件を満たすものとする。
 (1)セルは、選択されたPLMNもしくは登録されたPLMN、または「Equivalent PLMNリスト」のPLMNの一部であること。
 (2)NAS(Non-Access Stratum)によって提供された最新情報にて、さらに以下の条件を満たすこと
  (a)そのセルが禁じられた(barred)セルでないこと
  (b)そのセルが「ローミングのための禁止されたLAs」リストの一部ではなく、少なくとも1つのトラッキングエリア(Tracking Area:TA)の一部であること。その場合、そのセルは上記(1)を満たす必要がある
  (c)そのセルが、セル選択評価基準を満たしていること
  (d)そのセルが、CSGセルとしてシステム情報(System Information:SI)によって特定されたセルに関しては、CSG-IDはUEの「CSGホワイトリスト」(CSG WhiteList)の一部であること(UEのCSG WhiteList中に含まれること)。
 「アクセプタブルセル」(Acceptable cell)について以下に説明する(非特許文献3 4.3章参照)。これは、UEが限られたサービス(緊急通報)を受けるためにキャンプオンするセルである。そのようなセルは、以下のすべての要件を充足するものとする。つまり、E-UTRANネットワークで緊急通報を開始するための最小のセットの要件を以下に示す。(1)そのセルが禁じられた(barred)セルでないこと。(2)そのセルが、セル選択評価基準を満たしていること。
 「セルにキャンプオン(camp on)する」とは、UEがセル選択(cell selection)またはセル再選択(cell re-selection)の処理を完了し、UEがシステム情報とページング情報をモニタするセルを選択した状態である。
 3GPPにおいて、Home-NodeB(Home-NB;HNB)、Home-eNodeB(Home-eNB;HeNB)と称される基地局が検討されている。UTRANにおけるHNB、またはE-UTRANにおけるHeNBは、例えば家庭、法人、商業用のアクセスサービス向けの基地局である。非特許文献4には、HeNBおよびHNBへのアクセスの3つの異なるモードが開示されている。具体的には、オープンアクセスモード(Open access mode)と、クローズドアクセスモード(Closed access mode)と、ハイブリッドアクセスモード(Hybrid access mode)である。
 各々のモードは、以下のような特徴を有する。オープンアクセスモードでは、HeNBやHNBは通常のオペレータのノーマルセルとして操作される。クローズドアクセスモードでは、HeNBやHNBがCSGセルとして操作される。これはCSGメンバーのみアクセス可能なCSGセルである。ハイブリッドアクセスモードでは、非CSGメンバーも同時にアクセス許可されているCSGセルである。ハイブリッドアクセスモードのセル(ハイブリッドセルとも称する)は、言い換えれば、オープンアクセスモードとクローズドアクセスモードの両方をサポートするセルである。
 3GPPでは、全PCI(Physical Cell Identity)を、CSGセル用とnon-CSGセル用とに分割(PCIスプリットと称する)することが議論されている(非特許文献5参照)。またPCIスプリット情報は、システム情報にて基地局から傘下の移動端末に対して報知されることが議論されている。非特許文献5は、PCIスプリットを用いた移動端末の基本動作を開示する。PCIスプリット情報を有していない移動端末は、全PCIを用いて、例えば504コード全てを用いて、セルサーチを行う必要がある。これに対して、PCIスプリット情報を有する移動端末は、当該PCIスプリット情報を用いてセルサーチを行うことが可能である。
 また3GPPでは、リリース10として、ロングタームエボリューションアドヴァンスド(Long Term Evolution Advanced:LTE-A)の規格策定が進められている(非特許文献6、非特許文献7参照)。
 LTE-Aシステムでは、高い通信速度、セルエッジでの高いスループット、新たなカバレッジエリアなどを得るために、リレー(Relay:リレーノード(RN))をサポートすることが検討されている。リレーノードは、ドナーセル(Donor cell;Donor eNB;DeNB)を介して無線アクセスネットワークに無線で接続される。ドナーセルの範囲内で、ネットワーク(Network:NW)からリレーへのリンクは、ネットワークからUEへのリンクと同じ周波数バンドを共用する。この場合、リリース8のUEも該ドナーセルに接続することを可能とする。ドナーセルとリレーノードとの間のリンクをバックホールリンク(backhaul link)と称し、リレーノードとUEとの間のリンクをアクセスリンク(access link)と称す。
 FDD(Frequency Division Duplex)におけるバックホールリンクの多重方法として、DeNBからRNへの送信は下り(DL)周波数バンドで行われ、RNからDeNBへの送信は上り(UL)周波数バンドで行われる。リレーにおけるリソースの分割方法として、DeNBからRNへのリンクおよびRNからUEへのリンクが一つの周波数バンドで時分割多重され、RNからDeNBへのリンクおよびUEからRNへのリンクも一つの周波数バンドで時分割多重される。こうすることで、リレーにおいて、リレーの送信が自リレーの受信へ干渉することを防ぐことができる。
 LTE-Aで検討される技術の一つとして、ヘテロジーニアスネットワークス(Heterogeneous networks:HetNets)が加えられた。3GPPでは、ピコeNB(ピコセル(pico cell))、ホットゾーンセル用のノード、HeNB/HNB/CSGセル、リレーノード、リモートラジオヘッド(RRH)のような低出力電力のローカルエリアレンジのネットワークノードを扱うことが決定されている。
 また、3GPPでは、インフラ(infrastructure)の消費電力低減(Energy Saving)について議論がされている。インフラの消費電力低減を実現するための技術が、例えば非特許文献8に開示されている。非特許文献8に開示される技術では、eNBが構成するセルにアクティブなUEが存在しないときに、eNBは、拡張セル(Extended Cell)間欠送信(Discontinuous Transmission;DTX)という送信状態に移行することができる。拡張セルDTXでは、eNBはSS、PBCH、PBCHの復調に必要な参照信号RS(Reference Signal)のみを送信する。UEは、拡張セルDTX状態のセルの受信レベルを測定するために、RSの代替にS-SSの受信信号強度を測定する。
3GPP TS36.300 V9.1.0 4.6.1章、4.6.2章、5章、6章、10.7章 3GPP R1-072963 3GPP TS36.304 V9.0.0 3.1章、4.3章、5.2.4章 3GPP S1-083461 3GPP R2-082899 3GPP TR 36.814 V1.1.1 3GPP TR 36.912 V9.0.0 3GPP R1-095011
 前述のように、拡張セルDTXでは、アクティブなUEが存在するか否かという概念しかないので、待ち受け(RRC_IDLEまたはIDLE)状態のUEに対する送信状態が明確に定義されていない。待ち受け状態で、UEは、規格上ではDRX周期でページングに関する情報だけ受信すればよい。一方、拡張セルDTXで送信するSS、PBCHは、待ち受け状態のUEが受信する必要のない信号である。拡張セルDTXの送信は、待ち受け状態のUEにとって不要な送信を行うため、効率的に低消費電力化が実現できないという問題が発生する。
 このように従来の技術では、待ち受け状態のUEがセル圏内に存在する場合、eNBなどのネットワークノードの低消費電力化を効率良く行うことができない。待ち受け状態のUEがセル圏内に存在する場合でも、ネットワークノードの低消費電力化を効率良く行うことは、システムの低消費電力化を進めていく上で重要な課題である。
 本発明の目的は、待ち受け状態の移動端末装置(UE)が存在する場合でもネットワークノードにおける低消費電力化を効率良く行うことができる移動体通信システムを提供することである。
 本発明の移動体通信システムは、基地局装置と、前記基地局装置と無線通信可能な移動端末装置とを備える移動体通信システムであって、前記移動端末装置は、電源が投入された状態で通信していない待ち受け状態であるとき、前記基地局装置から送信される前記移動端末装置を呼び出すための呼び出し信号を間欠的に受信し、前記基地局装置は、前記移動端末装置が前記待ち受け状態であるとき、前記呼び出し信号を送信するべき期間として予め周期的に定める呼び出し期間に、前記呼び出し信号および前記基地局装置から送信される信号の前記移動端末装置における受信レベルを求めるための参照信号のうち、少なくとも前記参照信号を送信する間欠送信動作を行うことを特徴とする。
 本発明の移動体通信システムによれば、移動端末装置が待ち受け状態であるとき、基地局装置は、呼び出し期間に、呼び出し信号および参照信号のうち、少なくとも参照信号を送信する間欠送信動作を行う。これによって移動端末装置は、呼び出し期間に参照信号を受信することができるので、基地局装置から送信される信号の受信レベルを求め、呼び出し信号の有無の判定などに用いることができる。また基地局装置は、呼び出し期間以外の期間には送信電力を抑制することができるので、消費電力を低減することができる。したがって、待ち受け状態の移動端末装置が存在する場合でも、ネットワークノードである基地局装置における低消費電力化を効率良く行うことができる。
 この発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
LTE方式の通信システムの構成を示す説明図である。 LTE方式の通信システムで使用される無線フレームの構成を示す説明図である。 MBSFNフレームの構成を示す説明図である。 LTE方式の通信システムで使用される物理チャネルを説明する説明図である。 LTE方式の通信システムで使用されるトランスポートチャネルを説明する説明図である。 LTE方式の通信システムで使用される論理チャネルを説明する説明図である。 現在3GPPにおいて議論されているLTE方式の移動体通信システムの全体的な構成を示すブロック図である。 本発明に係る移動端末(図7の移動端末71)の構成を示すブロック図である。 本発明に係る基地局(図7の基地局72)の構成を示すブロック図である。 本発明に係るMME(図7のMME部73)の構成を示すブロック図である。 本発明に係るHeNBGWである図7に示すHeNBGW74の構成を示すブロック図である。 LTE方式の通信システムにおいて移動端末(UE)が行うセルサーチから待ち受け動作までの概略を示すフローチャートである。 非特許文献8の課題を説明するタイミングチャートである。 非特許文献8の課題を説明するロケーション図である。 実施の形態1の解決策を用いた基地局送信信号の例を説明するタイミングチャートである。 実施の形態1の解決策を説明するロケーション図である。 実施の形態1の解決策を説明する状態遷移図である。 実施の形態1の解決策を説明する状態遷移図である。 実施の形態1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。 実施の形態1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。 実施の形態1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。 実施の形態1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。 実施の形態1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。 実施の形態1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。 実施の形態1の変形例1の課題を説明するロケーション図である。 実施の形態1の変形例1の解決策を説明するロケーション図である。 実施の形態1の変形例1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。 実施の形態1の変形例1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。 実施の形態1の変形例1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。 実施の形態1の変形例1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。 実施の形態1の変形例1の解決策を用いた基地局送信信号の例を説明するタイミングチャートである。 実施の形態1の変形例2の課題を説明するロケーション図である。 実施の形態1の変形例2の解決策を用いた基地局送信信号の例を説明するタイミングチャートである。 実施の形態1の変形例2の解決策を説明する状態遷移図である。 実施の形態1の変形例2の解決策を説明するロケーション図である。 実施の形態1の変形例3の課題を説明するロケーション図である。 実施の形態1の変形例3の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。 実施の形態1の変形例3の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。 実施の形態1の変形例3の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。
 実施の形態1.
 図7は、現在3GPPにおいて議論されているLTE方式の移動体通信システムの全体的な構成を示すブロック図である。現在3GPPにおいては、CSG(Closed Subscriber Group)セル(E-UTRANのHome-eNodeB(Home-eNB;HeNB)、UTRANのHome-NB(HNB))と、non-CSGセル(E-UTRANのeNodeB(eNB)、UTRANのNodeB(NB)、GERANのBSS)とを含めたシステムの全体的な構成が検討されており、E-UTRANについては、図7のような構成が提案されている(非特許文献1 4.6.1.章参照)。
 図7について説明する。移動端末装置(以下「移動端末(User Equipment:UE)」という)71は、基地局装置(以下「基地局」という)72と無線通信可能であり、無線通信で信号の送受信を行う。基地局72は、eNB72-1と、Home-eNB72-2とに分類される。eNB72-1は、MME、あるいはS-GW、あるいはMMEおよびS-GWを含むMME/S-GW部(以下「MME部」という)73とS1インタフェースにより接続され、eNB72-1とMME部73との間で制御情報が通信される。ひとつのeNB72-1に対して、複数のMME部73が接続されてもよい。eNB72-1間は、X2インタフェースにより接続され、eNB72-1間で制御情報が通信される。
 Home-eNB72-2は、MME部73とS1インタフェースにより接続され、Home-eNB72-2とMME部73との間で制御情報が通信される。ひとつのMME部73に対して、複数のHome-eNB72-2が接続される。あるいは、Home-eNB72-2は、HeNBGW(Home-eNB GateWay)74を介してMME部73と接続される。Home-eNB72-2とHeNBGW74とは、S1インタフェースにより接続され、HeNBGW74とMME部73とはS1インタフェースを介して接続される。ひとつまたは複数のHome-eNB72-2がひとつのHeNBGW74と接続され、S1インタフェースを通して情報が通信される。HeNBGW74は、ひとつまたは複数のMME部73と接続され、S1インタフェースを通して情報が通信される。
 さらに現在3GPPでは、以下のような構成が検討されている。Home-eNB72-2間のX2インタフェースはサポートされない。MME部73からは、HeNBGW74はeNB72-1として見える。Home-eNB72-2からは、HeNBGW74はMME部73として見える。Home-eNB72-2が、HeNBGW74を介してMME部73に接続されるか否かに関係なく、Home-eNB72-2とMME部73との間のインタフェースは、S1インタフェースで同じである。HeNBGW74は、複数のMME部73にまたがるような、Home-eNB72-2へのモビリティ、あるいはHome-eNB72-2からのモビリティはサポートしない。Home-eNB72-2は、唯一のセルをサポートする。
 図8は、本発明に係る移動端末(図7の移動端末71)の構成を示すブロック図である。図8に示す移動端末71の送信処理を説明する。まず、プロトコル処理部801からの制御データ、およびアプリケーション部802からのユーザデータが、送信データバッファ部803へ保存される。送信データバッファ部803に保存されたデータは、エンコーダー部804へ渡され、誤り訂正などのエンコード処理が施される。エンコード処理を施さずに、送信データバッファ部803から変調部805へ直接出力されるデータが存在してもよい。エンコーダー部804でエンコード処理されたデータは、変調部805にて変調処理が行われる。変調されたデータは、ベースバンド信号に変換された後、周波数変換部806へ出力され、無線送信周波数に変換される。その後、アンテナ807から基地局72に送信信号が送信される。
 また、移動端末71の受信処理は、以下のとおりに実行される。基地局72からの無線信号がアンテナ807により受信される。受信信号は、周波数変換部806にて無線受信周波数からベースバンド信号に変換され、復調部808において復調処理が行われる。復調後のデータは、デコーダー部809へ渡され、誤り訂正などのデコード処理が行われる。デコードされたデータのうち、制御データはプロトコル処理部801へ渡され、ユーザデータはアプリケーション部802へ渡される。移動端末71の一連の処理は、制御部810によって制御される。よって制御部810は、図8では省略しているが、各部801~809と接続している。
 図9は、本発明に係る基地局(図7の基地局72)の構成を示すブロック図である。基地局72は、EPC通信部901、他基地局通信部902、プロトコル通信部903、送信データバッファ部904、エンコーダー部905、変調部906、周波数変換部907、アンテナ908、復調部909、デコーダー部910、制御部1211およびセル(Cell)DTX制御部915を備えて構成される。
 EPC通信部901は、基地局72と、コアネットワークであるEPC(MME部73、HeNBGW74などを含む)との間のデータの送受信を行う。MMEおよびHeNBGWなどのコアネットワークを構成する装置は、ネットワーク制御装置に相当する。他基地局通信部902は、他の基地局との間のデータの送受信を行う。基地局72である前述の図7に示すeNB72-1およびHome-eNB72-2のうち、Home-eNB72-2間のX2インタフェースはサポートされない方向であるため、Home-eNB72-2では、他基地局通信部902が存在しないことも考えられる。EPC通信部901および他基地局通信部902は、それぞれプロトコル処理部903と情報の受け渡しを行う。
 図9に示す基地局72の送信処理を説明する。まず、プロトコル処理部903からの制御データ、ならびにEPC通信部901および他基地局通信部902からのユーザデータおよび制御データが、送信データバッファ部904へ保存される。送信データバッファ部904に保存されたデータは、エンコーダー部905へ渡され、誤り訂正などのエンコード処理が施される。エンコード処理を施さずに、送信データバッファ部904から変調部906へ直接出力されるデータが存在してもよい。エンコードされたデータは、変調部906にて変調処理が行われる。変調されたデータは、ベースバンド信号に変換された後、周波数変換部907へ出力され、無線送信周波数に変換される。その後、アンテナ908より一つもしくは複数の移動端末71に対して送信信号が送信される。
 セル(Cell)DTX制御部915は、UE状態監視部912、送信状態判定部913および送信ON/OFF制御部914を備える。UE状態監視部912は、プロトコル処理部903から与えられるUEに関する情報に基づいて、UEの状態を監視し、送信状態判定部913に通知する。本実施の形態とは異なるが、前述の非特許文献8に開示される技術では、UE状態監視部912は、基地局72のカバレッジ内にアクティブなUEが存在するか否かを監視し、UEの状態を送信状態判定部913に通知する。
 送信状態判定部913は、UE状態監視部912から与えられるUEの状態に基づいて、基地局72の送信状態を、どのような状態にするかを決定する。換言すれば、送信状態判定部913は、基地局72の送信状態として設定するべき状態を判定する。本実施の形態とは異なるが、前述の非特許文献8に開示される技術では、送信状態判定部913は、UE状態監視部912から、アクティブなUEが存在しないと通知された場合は、拡張セルDTXと判定し、UE状態監視部912から、アクティブなUEが存在すると通知された場合は通常の送信と判定する。送信状態判定部913は、判定結果を送信ON/OFF制御部914に通知する。
 送信ON/OFF制御部914は、周波数変換部907を、送信するべき信号が有るタイミングでは、送信動作をオン(ON)する、すなわち送信動作を行うように制御し、UEに送信するべき信号(以下「下り送信信号」という場合がある)が無いタイミングでは、送信動作をオフ(OFF)する、すなわち送信動作を行わないように制御する機能を有する。送信ON/OFF制御部914は、送信状態判定部913から通知される判定結果に応じて、送信のON、OFFの制御信号を周波数変換部907に与える。
 また、基地局72の受信処理は以下のとおりに実行される。ひとつもしくは複数の移動端末71からの無線信号が、アンテナ908により受信される。受信信号は、周波数変換部907にて無線受信周波数からベースバンド信号に変換され、復調部909で復調処理が行われる。復調されたデータは、デコーダー部910へ渡され、誤り訂正などのデコード処理が行われる。デコードされたデータのうち、制御データはプロトコル処理部903あるいはEPC通信部901、他基地局通信部902へ渡され、ユーザデータはEPC通信部901および他基地局通信部902へ渡される。基地局72の一連の処理は、制御部911によって制御される。よって制御部911は、図9では省略しているが、基地局72の各部901~910,915と接続されている。
 現在3GPPにおいて議論されているHome-eNB72-2の機能を以下に示す(非特許文献1 4.6.2章参照)。Home-eNB72-2は、eNB72-1と同じ機能を有する。加えて、HeNBGW74と接続する場合、Home-eNB72-2は、適当なサービングHeNBGW74を発見する機能を有する。Home-eNB72-2は、1つのHeNBGW74に唯一接続する。つまり、HeNBGW74との接続の場合は、Home-eNB72-2は、S1インタフェースにおけるFlex機能を使用しない。Home-eNB72-2は、1つのHeNBGW74に接続されると、同時に別のHeNBGW74や別のMME部73に接続しない。
 Home-eNB72-2のTACとPLMN IDは、HeNBGW74によってサポートされる。Home-eNB72-2をHeNBGW74に接続すると、「UE attachment」でのMME部73の選択は、Home-eNB72-2の代わりに、HeNBGW74によって行われる。Home-eNB72-2は、ネットワーク計画なしで配備される可能性がある。この場合、Home-eNB72-2は、1つの地理的な領域から別の地理的な領域へ移される。したがって、この場合のHome-eNB72-2は、位置によって、異なったHeNBGW74に接続する必要がある。
 図10は、本発明に係るMME(図7のMME部73)の構成を示すブロック図である。PDN GW通信部1001は、MME部73とPDN GWとの間のデータの送受信を行う。基地局通信部1002は、MME部73と基地局72との間のS1インタフェースによるデータの送受信を行う。PDN GWから受信したデータがユーザデータであった場合、ユーザデータは、PDN GW通信部1001から、ユーザプレイン通信部1003経由で基地局通信部1002に渡され、1つあるいは複数の基地局72へ送信される。基地局72から受信したデータがユーザデータであった場合、ユーザデータは、基地局通信部1002から、ユーザプレイン通信部1003経由でPDN GW通信部1001に渡され、PDN GWへ送信される。
 PDN GWから受信したデータが制御データであった場合、制御データは、PDN GW通信部1001から制御プレイン制御部1005へ渡される。基地局72から受信したデータが制御データであった場合、制御データは、基地局通信部1002から制御プレイン制御部1005へ渡される。
 HeNBGW通信部1004は、HeNBGW74が存在する場合に設けられ、情報種別によって、MME部73とHeNBGW74との間のインタフェース(IF)によるデータの送受信を行う。HeNBGW通信部1004から受信した制御データは、HeNBGW通信部1004から制御プレイン制御部1005へ渡される。制御プレイン制御部1005での処理の結果は、PDN GW通信部1001経由でPDN GWへ送信される。また、制御プレイン制御部1005で処理された結果は、基地局通信部1002経由でS1インタフェースにより1つあるいは複数の基地局72へ送信され、またHeNBGW通信部1004経由で1つあるいは複数のHeNBGW74へ送信される。
 制御プレイン制御部1005には、NASセキュリティ部1005-1、SAEベアラコントロール部1005-2、アイドルステート(Idle State)モビリティ管理部1005―3などが含まれ、制御プレインに対する処理全般を行う。NASセキュリティ部1005―1は、NAS(Non-Access Stratum)メッセージのセキュリティなどを行う。SAEベアラコントロール部1005―2は、SAE(System Architecture Evolution)のベアラの管理などを行う。アイドルステートモビリティ管理部1005―3は、待受け状態(LTE-IDLE状態、単にアイドルとも称される)のモビリティ管理、待受け状態時のページング信号の生成および制御、傘下の1つあるいは複数の移動端末71のトラッキングエリア(TA)の追加、削除、更新、検索、トラッキングエリアリスト(TA List)管理などを行う。
 MME部73は、UEが登録されている(registered)追跡領域(トラッキングエリア:Tracking Area:TA)に属するセルへ、ページングメッセージを送信することで、ページングプロトコルに着手する。MME部73に接続されるHome-eNB72-2のCSGの管理やCSG-IDの管理、そしてホワイトリスト管理は、アイドルステートモビリティ管理部1005―3で行ってもよい。
 CSG-IDの管理では、CSG-IDに対応する移動端末とCSGセルとの関係が管理(追加、削除、更新、検索)される。例えば、あるCSG-IDにユーザアクセス登録された一つまたは複数の移動端末と該CSG-IDに属するCSGセルとの関係であってもよい。ホワイトリスト管理では、移動端末とCSG-IDとの関係が管理(追加、削除、更新、検索)される。例えば、ホワイトリストには、ある移動端末がユーザ登録した一つまたは複数のCSG-IDが記憶されてもよい。これらのCSGに関する管理は、MME部73の中の他の部分で行われてもよい。MME部73の一連の処理は、制御部1006によって制御される。よって制御部1006は、図10では省略しているが、各部1001~1005と接続している。
 現在3GPPにおいて議論されているMMEの機能を以下に示す(非特許文献1 4.6.2章参照)。MMEは、CSG(Closed Subscriber Group)のメンバーの1つ、あるいは複数の移動端末のアクセスコントロールを行う。MMEは、ページングの最適化(Paging optimization)の実行をオプションとして認める。
 図11は、本発明に係るHeNBGWである図7に示すHeNBGW74の構成を示すブロック図である。EPC通信部1101は、HeNBGW74とMME部73との間のS1インタフェースによるデータの送受信を行う。基地局通信部1102は、HeNBGW74とHome-eNB72-2との間のS1インタフェースによるデータの送受信を行う。ロケーション処理部1103は、EPC通信部1101経由で渡されたMME部73からのデータのうちレジストレーション情報などを、複数のHome-eNB72-2に送信する処理を行う。ロケーション処理部1103で処理されたデータは、基地局通信部1102に渡され、ひとつまたは複数のHome-eNB72-2にS1インタフェースを介して送信される。
 ロケーション処理部1103での処理を必要とせず通過(透過)させるだけのデータは、EPC通信部1101から基地局通信部1102に渡され、ひとつまたは複数のHome-eNB72-2にS1インタフェースを介して送信される。HeNBGW74の一連の処理は、制御部1104によって制御される。よって制御部1104は、図11では省略しているが、各部1101~1103と接続している。
 現在3GPPにおいて議論されているHeNBGW74の機能を以下に示す(非特許文献1 4.6.2章参照)。HeNBGW74は、S1アプリケーションについてリレーする。Home-eNB72-2へのMME部73の手順の一部分であるが、HeNBGW74は、移動端末71に関係しないS1アプリケーションについて終端する。HeNBGW74が配置されるとき、移動端末71に無関係な手順がHome-eNB72-2とHeNBGW74との間、そしてHeNBGW74とMME部73との間を通信される。HeNBGW74と他のノードとの間でX2インタフェースは設定されない。HeNBGW74は、ページングの最適化(Paging optimization)の実行をオプションとして認める。
 次に移動体通信システムにおける一般的なセルサーチ方法の一例を示す。図12は、LTE方式の通信システムにおいて移動端末(UE)が行うセルサーチから待ち受け動作までの概略を示すフローチャートである。移動端末は、セルサーチを開始すると、ステップST1201で、周辺の基地局から送信される第一同期信号(P-SS)、および第二同期信号(S-SS)を用いて、スロットタイミング、フレームタイミングの同期をとる。P-SSとS-SSとを合わせて、同期信号(SS)には、セル毎に割り当てられたPCI(Physical Cell Identity)に1対1に対応するシンクロナイゼーションコードが割り当てられている。PCIの数は現在504通りが検討されており、この504通りのPCIを用いて同期をとるとともに、同期がとれたセルのPCIを検出(特定)する。
 次に同期がとれたセルに対して、ステップST1202で、基地局からセル毎に送信される参照信号RS(Reference Signal)を検出し受信電力の測定を行う。参照信号RSには、PCIと1対1に対応したコードが用いられており、そのコードで相関をとることによって他セルと分離できる。ステップST1201で特定したPCIから、該セルのRS用のコードを導出することによって、RSを検出し、RS受信電力を測定することが可能となる。
 次にステップST1203で、ステップST1202までで検出されたひとつ以上のセルの中から、RSの受信品質が最も良いセル、例えば、RSの受信電力が最も高いセル、つまりベストセルを選択する。
 次にステップST1204で、ベストセルのPBCHを受信して、報知情報であるBCCHを得る。PBCH上のBCCHには、セル構成情報が含まれるMIB(Master Information Block)がのる。したがってPBCHを受信してBCCHを得ることで、MIBが得られる。MIBの情報としては、例えば、DL(ダウンリンク)システム帯域幅(送信帯域幅設定(transmission bandwidth configuration:dl-bandwidth)とも呼ばれる)、送信アンテナ数、SFN(System Frame Number)などがある。
 次にステップST1205で、MIBのセル構成情報をもとに該セルのDL-SCHを受信して、報知情報BCCHの中のSIB(System Information Block)1を得る。SIB1には、該セルへのアクセスに関する情報や、セルセレクションに関する情報、他のSIB(SIBk;k≧2の整数)のスケジューリング情報が含まれる。また、SIB1には、TAC(Tracking Area Code)が含まれる。
 次にステップST1206で、移動端末は、ステップST1205で受信したSIB1のTACと、移動端末が既に保有しているTACとを比較する。比較した結果、同じならば、該セルで待ち受け動作に入る。比較して異なる場合は、移動端末は該セルを通してコアネットワーク(Core Network,EPC)(MMEなどが含まれる)へ、TAU(Tracking Area Update)を行うためにTAの変更を要求する。コアネットワークは、TAU要求信号とともに移動端末から送られてくる該移動端末の識別番号(UE-IDなど)をもとに、TAの更新を行う。コアネットワークは、TAの更新後、移動端末にTAU受領信号を送信する。移動端末は、該セルのTACで、移動端末が保有するTAC(あるいはTACリスト)を書き換える(更新する)。その後、移動端末は、該セルで待ち受け動作に入る。
 LTEやUMTS(Universal Mobile Telecommunication System)においては、CSG(Closed Subscriber Group)セルの導入が検討されている。前述したように、CSGセルに登録したひとつまたは複数の移動端末のみにアクセスが許される。CSGセルと登録されたひとつまたは複数の移動端末とがひとつのCSGを構成する。このように構成されたCSGには、CSG-IDと呼ばれる固有の識別番号が付される。なお、ひとつのCSGには、複数のCSGセルがあってもよい。移動端末は、どれかひとつのCSGセルに登録すれば、そのCSGセルが属するCSGの他のCSGセルにはアクセス可能となる。
 また、LTEでのHome-eNBやUMTSでのHome-NBが、CSGセルとして使われることがある。CSGセルに登録した移動端末は、ホワイトリストを有する。具体的には、ホワイトリストはSIM(Subscriber Identity Module)/USIMに記憶される。ホワイトリストには、移動端末が登録したCSGセルのCSG情報が格納される。CSG情報として具体的には、CSG-ID、TAI(Tracking Area Identity)、TACなどが考えられる。CSG-IDとTACとが対応付けられていれば、どちらか一方でよい。また、CSG-IDおよびTACと、GCI(Global Cell Identity)とが対応付けられていればGCIでもよい。
 以上から、ホワイトリストを有しない(本発明においては、ホワイトリストが空(empty)の場合も含める)移動端末は、CSGセルにアクセスすることは不可能であり、non-CSGセルのみにしかアクセスできない。一方、ホワイトリストを有する移動端末は、登録したCSG-IDのCSGセルにも、non-CSGセルにもアクセスすることが可能となる。
 3GPPでは、全PCI(Physical Cell Identity)を、CSGセル用とnon-CSGセル用とに分割(PCIスプリットと称する)することが議論されている(非特許文献5参照)。またPCIスプリット情報は、システム情報にて基地局から傘下の移動端末に対して報知されることが議論されている。非特許文献5は、PCIスプリットを用いた移動端末の基本動作を開示する。PCIスプリット情報を有していない移動端末は、全PCIを用いて、例えば504コード全てを用いて、セルサーチを行う必要がある。これに対して、PCIスプリット情報を有する移動端末は、当該PCIスプリット情報を用いてセルサーチを行うことが可能である。
 また3GPPでは、ハイブリッドセルのためのPCIは、CSGセル用のPCI範囲の中には含まれないことが決定されている(非特許文献1 10.7章参照)。
 HeNBおよびHNBに対しては、様々なサービスへの対応が求められている。例えば、オペレータは、ある決められたHeNBおよびHNBに移動端末を登録させ、登録した移動端末のみにHeNBおよびHNBのセルへのアクセスを許可することで、該移動端末が使用できる無線リソースを増大させて、高速に通信を行えるようにする。その分、オペレータは、課金料を通常よりも高く設定する、といったサービスである。
 このようなサービスを実現するため、登録した(加入した、メンバーとなった)移動端末のみがアクセスできるCSGセル(Closed Subscriber Group cell)が導入されている。CSGセル(Closed Subscriber Group cell)は、商店街やマンション、学校、会社などへ数多く設置されることが要求される。例えば、商店街では店舗毎、マンションでは部屋毎、学校では教室毎、会社ではセクション毎にCSGセルを設置し、各CSGセルに登録したユーザのみが該CSGセルを使用可能とするような使用方法が要求されている。HeNB/HNBは、マクロセルのカバレッジ外での通信を補完するためだけでなく、上述したような様々なサービスへの対応が求められている。このため、HeNB/HNBがマクロセルのカバレッジ内に設置される場合も生じる。
 LTE-Aで検討される技術の一つとして、ヘテロジーニアスネットワークス(Heterogeneous networks:HetNets)が加えられた。3GPPでは、ピコeNB(ピコセル(pico cell))、ホットゾーンセル用のノード、HeNB/HNB/CSGセル、リレーノード、リモートラジオヘッド(RRH)のような低出力電力のローカルエリアレンジ(Local-area range)のネットワークノード(ローカルエリアレンジノード(local area range node)、ローカルエリアノード(local area node)、ローカルノード(local node))を扱う。したがって、通常のeNB(マクロセル)に、このようなローカルエリアレンジノードを一つ以上組み入れたネットワークの運用が要求される。通常のeNB(マクロセル)に、このようなローカルエリアレンジノードを一つ以上組み入れたネットワークがヘテロジーニアスネットワークスと呼ばれ、干渉低減方法、キャパシティー改善方法などが検討される。
 現在3GPPでは、インフラ(infrastructure)の消費電力低減(Energy Saving)について議論がされている。具体的には、以下の議論がなされている。例えば、前述の非特許文献8には、基地局が構成するセルの圏内、すなわちカバレッジ内にアクティブなUEが存在しない場合、または、存在するUEがIDLEモード(待ち受け状態)である場合、基地局はSSおよびPBCHのみを送信することが開示されている。基地局は、送信するOFDMシンボルがないときは、送信をOFFすることで消費電力低減を行うことができる。
 図13は、非特許文献8の課題を説明するタイミングチャートである。図13に示すように、SSは無線フレーム(10ms)の中で、1番目のサブフレーム#0と6番目のサブフレーム#5とに配置され、PBCHは無線フレーム(10ms)の中で、1番目のサブフレーム#0に配置される。したがって、基地局は、5ms周期でSSおよびPBCHのOFDMシンボルがあるときには、送信動作をオン(ON)して、UEに送信すべき下り送信信号を送信し、その他の期間は、送信動作をオフ(OFF)して、前記下り送信信号の送信動作を停止することができる。この技術は、拡張セルDTX(Discontinuous Transmission)と呼ばれている。
 実施の形態1で解決する課題について、以下に説明する。非特許文献8に開示される技術では、UEがIDLEモード(待ち受け状態)であるときも、基地局は拡張セルDTXでSSおよびPBCHを送信することとしている。一方で、UEは、待ち受け状態のときは、低消費電力化のために、DRX(Discontinuous Reception)周期とよばれる比較的長い周期、例えば1秒~5秒程度の周期でページング情報とセルのみを受信している。ローカルエリアレンジのネットワークノードは、CSGに属する限定されたUEのみをサービスの対象にしている。
 非特許文献8では、IDLEモードのUEがDRX周期でページングを受信していることについては言及されていない。基地局は、UEに対するページング、すなわち呼び出しがネットワークから発生しているときにだけ、ページング情報をUEに対して送信する。UEは、ページング情報が送信されるタイミングで受信を行い、ページングの有無を最初に判定する。ページング情報が送信されるタイミングは、PO(Paging Occasion)と呼ばれる。
 以降、便宜のためローカルエリアレンジのネットワークノードを、ローカルeNB(Local eNB)と記載する。ローカルeNBは、送信電力である出力電力が比較的小さい。これに対して、ワイドエリアeNB、例えば通常のeNB(マクロセル)は、出力電力が比較的大きい。すなわち、ローカルeNBの出力電力は、ワイドエリアeNBの出力電力に比べて小さい。ローカルeNBを、ローカル基地局装置という場合がある。
 非特許文献8に開示された方法を、図14の状況に適用した場合、以下の課題が発生する。図14は、非特許文献8の課題を説明するロケーション図である。ローカルeNB1401の通信可能範囲であるカバレッジ1402内に、移動端末(UE)1403が存在する。ここで、ローカルeNB1401のCSGに属するUEは、UE1403だけとする。移動端末1403は、待受け状態(IDLE)とし、ローカルeNB1401のPOをDRX周期、具体的には1秒~5秒程度の周期で受信しているとする。ローカルeNB1401は、カバレッジ1402内のUE1403がIDLEであるため、拡張セルDTXを適用して送信する、つまり、SSおよびPBCHを5ms周期で送信する。該CSGに属するUEは、UE1403だけであるので、UE1403が受信しないSSおよびPBCHの送信は無駄になるという課題が発生する。
 非特許文献8に開示された方法のもうひとつの課題を以下に述べる。UEのページング判定の実現手段としては、POにおいて、RSの受信信号強度を基準として、呼び出し信号であるページング信号の強度を閾値判定して、ページングの有無を推定する実装が考えられる。ここで、拡張セルDTXを行っている基地局は、ページングがない場合、POにおいてRSすら送信しない。したがって、先に述べた実現手段でPOを受信するUEは、ページングの有無を誤判定する確率が増加し、無駄な動作時間が増える。これによって、UEの消費電力が増加するという課題が発生するおそれがある。
 実施の形態1での解決策を以下に示す。本実施の形態では、ローカルeNBにて消費電力の低減をサポートする。消費電力の低減をサポートするための実現方法の具体例を、以下に示す。図14の状況において、非特許文献8で開示される拡張セルDTXよりも、さらに送信OFFの割合を大きくし、ローカルeNBの消費電力の低減を図る方法を開示する。
 図14の状況における、ローカルeNBの動作例を図15に示す。図15は、実施の形態1の解決策を用いた基地局送信信号の例を説明するタイミングチャートである。図15において、ローカルeNBのカバレッジ内、すなわちセル圏内のUEは、IDLEモード、すなわち待ち受け状態であり、DRX周期(1秒~5秒程度)でローカルeNBの下り信号1502の中でページングフレーム(Paging Frame:PF)1503の無線フレームに含まれるPO1504を受信する。本実施の形態では、ローカルeNBは、送信ON信号1501が送出されたタイミングで、PO1504だけを送信する。ローカルeNBの送信ON信号1501は、DRX周期(1秒~5秒程度)で、PO1504のサブフレーム(1ms程度)の期間のみONする、すなわち送出される。これによって、非特許文献8に開示された拡張セルDTXよりも大幅に送信時間の割合を小さくすることができる。DRX周期は、第2の送信周期に相当する。
 また、図15に示すようにローカルeNBは、PO1504において、PDSCHとそれに付随するPDCCH、RSを送信する。ページング情報がない場合は、PDSCHを送信する必要はないので、RSのみを送信する。待ち受け状態でPO1504を受信するUEは、PO1504のタイミングで常にRSを受信することができるので、以下の3つの性能における優位性を持つことができる。
 (1)ローカルeNBの受信レベルRSRPを監視することができる。UEは、他のeNB、ローカルeNBのRSRPも監視して、セル再選択の判断に用いる。
 (2)チャネル推定を行う。さらに、チャネル推定値の時間変動から、受信信号とUE基準クロックとの周波数偏差を推定する。周波数偏差推定値は、AFC(Automatic Frequency Control)のトラッキングに用いることができる。
 (3)RSの受信信号強度をリファレンスとして、ページング信号の有無を精度良く判定することができる。
 図15における送信ONの時間は、PO1504のサブフレーム期間としてもよいし、PO1504の中に送信するPDCCH、PDSCHがある期間としてもよいし、PF1503の無線フレーム期間としてもよい。このとき、送信するPDCCH、PDSCHがない期間では、RS、またはRSとPBCHを送信する。ここで、上述の送信ONの時間を、呼び出し期間と定義する。すなわち呼び出し期間は、例えばPOのサブフレーム期間、POのサブフレーム期間のうちのPDCCH、PDSCHがある期間、またはPFの無線フレーム期間である。
 以上のように本実施の形態1によれば、UEが待ち受け状態であるとき、ローカルeNBは、ページング信号を送信するべき期間として予め定める期間である呼び出し期間に、ページング信号およびRSのうち、少なくともRSを送信する間欠送信動作を行う。これによってUEは、呼び出し期間にRSを受信することができるので、RSを用いて、ローカルeNBから送信される信号の受信レベルを求め、ページング信号の有無の判定などに用いることができる。またローカルeNBは、呼び出し期間以外の期間には、例えば送信動作を停止して、送信電力を抑制することができるので、消費電力を低減することができる。したがって、待ち受け状態のUEが存在する場合でも、ネットワークノードであるローカルeNBにおける低消費電力化を効率良く行うことができる。
 図16は、実施の形態1の解決策を説明するロケーション図である。図16および前述の図14から、ローカルeNBとUEとの関係は、以下の3種類が考えられる。
 (1)図14のロケーション図に示すように、UE1403がローカルeNB1401のカバレッジ1402内にあり、IDLEモードで待ち受けている状態
 (2)図16のロケーション図に示すように、UE1603がローカルeNB1601のカバレッジ1602内にあり、CONNECTEDモードで通信している状態
 (3)UEがローカルeNBのカバレッジの外にいる状態(圏外)。
 上記に示すローカルeNBとUEとの関係は、UEの移動やサービスの状況により、刻一刻と変化するものであり、ローカルeNBは状況に応じて送信方法を変える必要があるという課題がある。以下に、この課題を解決するための方法について開示する。
 図17は、実施の形態1の解決策を説明する状態遷移図である。図17では、前述の図9に示す基地局72の送信状態判定部913において判定される送信状態の遷移図を示す。実施の形態1のローカルeNBである基地局72は、図9に示す送信状態判定部913において、送信状態を、通常送信1701、拡張セルDTX1702、およびDRX周期のセルDTX1703のうちのいずれの状態にするかを判定する。つまり、基地局72は、送信状態判定部913において、送信状態を、図17に示すように通常送信1701、拡張セルDTX1702、およびDRX周期のセルDTX1703のうちのいずれかの状態に切り替える。通常送信1701の状態で、ローカルeNBは通常の送信を行う。拡張セルDTX1702の状態で、ローカルeNBは非特許文献8に開示された拡張セルDTXの送信を行う。DRX周期のセルDTX1703の状態で、ローカルeNBは実施の形態1に開示されるDRX周期のPO(RS、PDCCH、PDSCH)送信を行う。このようにしてローカルeNBは、間欠送信動作を行う。
 図18は、実施の形態1の解決策を説明する状態遷移図である。図18では、前述の図9に示す基地局72のUE状態監視部912において判定されるUEの状態の遷移図を示す。実施の形態1のローカルeNBである基地局72は、図9に示すUE状態監視部912において、プロトコル処理部903からの情報により、ローカルeNBのCSGに登録されるUEの状態を監視して、図18に示すように、CONNECTEDモード1801、セル圏外、すなわちカバレッジ外1802、およびIDLEモード1803のうちのいずれの状態であるかを判定する。以下、CSGに登録されるUEが1つの場合の動作例について説明する。ローカルeNBは、図9のUE状態監視部912で判定した該UEの状態により、図9の送信状態判定部913において、送信状態を以下のように決定する。
 (1)CONNECTEDモードと判定した場合、通常送信とする
 (2)セル圏外と判定した場合、拡張セルDTXとする
 (3)IDLEモードと判定した場合、DRX周期のセルDTXとする。
 実施の形態1におけるUE状態監視部912でのUE状態の判断の方法を以下に開示する。
 UEが電源をONされてからIDLEモードへ変化するときのローカルeNBでの判定方法を開示する。図19は、実施の形態1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。図19では、UEが電源をON、すなわち電源を投入されてから、ローカルeNBのセルで待ち受け状態になるまでのシーケンスを示している。つまり図19は、図18において参照符号1804の矢符で表す状態遷移の一例を示している。
 UEが電源をONされると、ステップST1901において、UEは初期のセルの選択を行う。UEは、例えば受信品質が最良のセルを選択する。本動作例では、ローカルeNBを選択したとする。ステップST1902において、UEは、ステップST1901にて選択したローカルeNBのシステム情報を受信する。これによってUEは、システム情報の内容により、ローカルeNBへランダムアクセスするパラメータを知ることができる(3GPP TS36.331 V9.1.0(以下「非特許文献9」という)参照)。
 ステップST1903において、UEは、ローカルeNBに対してPRACH送信を行う。ステップST1902で取得したシステム情報には、ローカルeNBのCSG-IDが含まれる(非特許文献9)ので、ステップST1903において、UEは、選択したローカルeNBのCSG-IDがUE内のホワイトリストに存在した場合にPRACH送信を行うようにしてもよい。
 ローカルeNBは、UEから送信されるPRACHを受信すると、ステップST1904において、通常送信を開始する。またUEは、前述のようにしてステップST1903でPRACH送信を行うと、ステップST1905において、CONNECTEDモードとなる。
 ステップST1906およびステップST1907において、ローカルeNBおよびUEは、個別チャネル回線を設定する。具体的に述べると、まずステップST1906において、ローカルeNBは、個別チャネル回線の設定を指示するラジオベアラセットアップ(Radio Bearer Setup)メッセージをUEに送信する。UEは、ローカルeNBから送信されたラジオベアラセットアップメッセージを受信すると、ステップST1907において、個別チャネル回線を設定する処理を行い、ラジオベアラセットアップコンプリート(Radio Bearer Setup Complete)メッセージをローカルeNBに送信する。したがって、ローカルeNBは、ステップST1906の処理の前に、UEと個別チャネルの通信を開始するために、ステップST1904で通常送信を開始する。またUEは、ステップST1905において、CONNECTEDモード(RRC_CONNECTEDモードとも称される)となる。
 UEは、ステップST1906およびステップST1907で個別チャネル回線が確立すると、ステップST1908において、ローカルeNBを通して、MMEまたはHeNBGWへAttach要求(Attach Request)を送信する。ステップST1909において、MMEまたはHeNBGWは、ローカルeNBを通して、UEへAttach了承(Attach Accept)を通知する。Attach了承を受信したUEは、ステップST1910において、Attach完了(Attach Complete)を、ローカルeNBを通してMMEへ通知する。これによって、Attach成功となる(3GPP TS23.401 V9.4.0(以下「非特許文献10」という)参照)。
 そして、ステップST1911およびステップST1912の処理で、ローカルeNBおよびUEは、個別チャネル回線を開放する。具体的に述べると、ステップST1911において、ローカルeNBは、ラジオベアラリリース(Radio Bearer Release)メッセージをUEに送信する。UEは、ローカルeNBから送信されたラジオベアラリリースメッセージを受信すると、ステップST1912において、個別チャネル回線を開放する処理を行い、ラジオベアラリリースコンプリート(Radio Bearer Release Complete)メッセージをローカルeNBに送信する。
 ローカルeNBは、UEから送信されたラジオベアラリリースコンプリートメッセージを受信すると、ステップST1913において、DRX周期のセルDTXを開始する。またUEは、前述のようにしてステップST1912でラジオベアラリリースコンプリートメッセージを送信すると、ステップST1914において、IDLEモードとなり、ローカルeNBのセルで待ち受けを行う。
 図19のシーケンスで、ローカルeNBが、UEがローカルeNBのセル圏内、すなわちカバレッジ内に存在し、IDLEモードであることを判定する方法の具体例を、以下に2つ開示する。
 (1)MMEあるいはHeNBGWから、Attach了承を受信
 (2)UEからAttach完了を受信。
 UEがローカルeNBのセル圏外または他のeNBのセルから、ローカルeNBのセル圏内へ移動して、ローカルeNBで待ち受けをするときのローカルeNBでの判定方法を開示する。図20は、実施の形態1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。図20では、UEがセル再選択でローカルeNBを選択して、ローカルeNBのセルで待ち受け状態になるまでのシーケンスを示している。つまり図20は、図18において参照符号1804の矢符で表す状態遷移の一例を示している。
 ステップST2001において、UEはセルの再選択を行う。例えばUEは、受信品質が最良のセルを選択する。本動作例では、ローカルeNBを選択したとする。ステップST2002において、ローカルeNBは、報知情報をUEに送信する。これによってUEは、ステップST2001にて選択したローカルeNBのシステム情報を受信する。UEは、システム情報の内容により、ローカルeNBへランダムアクセスするパラメータ、トラッキングエリアコード(TAC)、ローカルeNBのCSG-IDを知ることができる。
 従来の技術においては、UEが登録済みのTAI(Tracking Area Identity)のリストに無い新しいトラッキングエリアに入ったときにTAUを行う(非特許文献10参照)。従来の技術においては、例えばステップST2001にてセル選択する前のセルと、ステップST2001にてセル選択した後のセル、つまりローカルeNBとが同じトラッキングエリアに属する場合は、UEはTAUを行わない。よって、ローカルeNBは、UEがセル圏外または他のeNBのセルから、セル圏内へ移動したことを検出できないという課題が発生する。
 そこで本実施の形態では、ステップST2002でシステム情報を受信したUEは、ステップST2021において、セル選択したセル(以下「選択セル」という場合がある)がローカルeNBであるか否かを判断し、ローカルeNBであればステップST2003に移行し、該ローカルeNBのトラッキングエリアと無関係にTAUを行うこととする。この処理により、ローカルeNBは、UEがセル圏外または他のeNBのセルからセル圏内へ移動したことを検出可能となる。UEは、ステップST2021において、選択セルがローカルeNBではないと判断すると、ステップST2022に移行する。ステップST2022において、UEは、TAがTAIリスト(list)に含まれるか否かを判断し、含まれていない場合はステップST2003に移行し、含まれている場合は処理を終了する。
 ステップST2021における選択セルがローカルeNBであるか否かの判断の具体例を、以下に開示する。システム情報中に、選択セルがローカルeNBであるか否かを示すインジケータを新設する。システム情報に含まれる該インジケータが、選択セルがローカルeNBであることを示していた場合、UEは、選択セルはローカルeNBと判断し、該インジケータが、選択セルがローカルeNBであることを示していない場合、UEは、選択セルはローカルeNBではないと判断する。
 または、選択セルがHeNBであれば、該ローカルeNBのトラッキングエリアと無関係にTAUを行うこととしてもよい。
 選択セルがHeNBであるか否かの判断の具体例を、以下に3つ開示する。
 (1)システム情報に含まれる、CSG-IDを用いる。UEは、例えばCSG-IDが含まれていれば、選択セルはHeNBと判断し、CSG-IDが含まれていなければ、選択セルはHeNBではないと判断する。
 (2)システム情報に含まれるcsg-Indicationを用いる。UEは、例えばcsg-Indicationが「TRUE」であれば、選択セルはHeNBと判断し、csg-Indicationが「TRUE」でなければ、選択セルはHeNBではないと判断する。
 (3)システム情報に含まれる、hnb-Nameを用いる。UEは、例えばhnb-Nameが含まれていれば、選択セルはHeNBと判断し、hnb-Nameが含まれていなければ、選択セルはHeNBではないと判断する。
 ステップST2003において、UEはローカルeNBに対してPRACH送信を行う。前述のステップST2002で受信したシステム情報には、ローカルeNBのCSG-IDが含まれるので、ステップST2003においてUEは、選択したローカルeNBのCSG-IDがUE内のホワイトリストに存在した場合にPRACH送信を行うようにしてもよい。
 ローカルeNBは、該PRACHをCSGに属するUEからのものであると判断すると、アクセスを許可し、ステップST2006およびステップST2007の処理で個別チャネル回線を設定する。具体的に述べると、まずステップST2006において、ローカルeNBは、個別チャネル回線の設定を指示するラジオベアラセットアップメッセージをUEに送信する。UEは、ローカルeNBから送信されたラジオベアラセットアップメッセージを受信すると、ステップST2007において、個別チャネル回線を設定する処理を行い、ラジオベアラセットアップコンプリートメッセージをローカルeNBに送信する。
 したがって、ローカルeNBは、ステップST2006の処理の前に、UEと個別チャネルの通信を開始するために、ステップST2004で通常送信を開始する。またUEは、ステップST2005において、CONNECTEDモード(RRC_CONNECTEDとも称される)となる。
 UEは、ステップST2006およびステップST2007の処理で個別チャネル回線が確立すると、ステップST2008において、ローカルeNBを通して、MMEまたはHeNBGWへTA Update(TAU)を実行する。ステップST2008でTA Updateを受信したMMEまたはHeNBGWは、ステップST2009において、ローカルeNBを通して、UEへTA Update Acceptを送信する。ステップST2009でTA Update Acceptを受信したUEは、ステップST2010において、ローカルeNBを通して、MMEまたはHeNBGWへTA Update Completeを送信する。これによって、TAU成功となる。
 そして、ステップST2011およびステップST2012の処理で、ローカルeNBおよびUEは、個別チャネル回線を開放する。具体的に述べると、ステップST2011において、ローカルeNBは、ラジオベアラリリースメッセージをUEに送信する。UEは、ローカルeNBから送信されたラジオベアラリリースメッセージを受信すると、ステップST2012において、個別チャネル回線を開放する処理を行い、ラジオベアラリリースコンプリートメッセージをローカルeNBに送信する。以上のステップST2003~ステップST2012の処理を「TA Updateシーケンス」という。
 以上のようにしてTA Updateシーケンスを実行すると、ローカルeNBは、ステップST2013において、DRX周期のセルDTXを開始する。UEは、ステップST2014においてIDLEモードとなり、ローカルeNBのセルで待ち受けを行う。
 図20のシーケンスで、ローカルeNBが、UEがローカルeNBのセル圏内に存在し、IDLEモードであることを判定する方法の具体例を、以下に2つ開示する。
 (1)MMEあるいはHeNBGWから、TA Update Acceptを受信
 (2)UEからTA Update Completeを受信。
 UEがローカルeNBのセル圏内からセル圏外、具体的にはサービス圏外または他のeNBのセルへ移動して、ローカルeNBで待ち受けをしなくなるときのローカルeNBでの判定方法を開示する。図21は、実施の形態1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。図21では、UEが周期的にTAUを送信するシーケンスを示している。つまり図21は、図18において参照符号1805の矢符で表す状態遷移の一例を示している。
 前述の図19に示すシーケンス、または図20に示すシーケンスを実行して、ステップST2101でUEがIDLEモードとなり、ステップST2111でローカルeNBがDRX周期のセルDTXを開始した後は、ステップST2102において、前述の図20に示すTA Updateシーケンスを実行する。その後は、予め定めるTA Update周期で、ステップST2102のTA Updateシーケンスを繰返す。この周期的なTAUにより、ローカルeNBは、UEがセル圏内からセル圏外へ移動したことを認識可能となる。ローカルeNBは、傘下のUEに対して、周期的なTAUを指示するとしてもよい。HeNBは、傘下のUEに対して、周期的なTAUを指示するとしてもよい。HeNBは、自セルと同じCSGへ登録するUEに対して、周期的なTAUを指示するとしてもよい。またDRX周期のセルDTXをサポートするeNBは、傘下のUEに対して、周期的なTAUを指示するとしてもよい。
 UEは、ステップST2103においてセルの再選択を行い、このセルの再選択で他のeNBを最良のセルと判断すると、該ローカルeNBへ周期的なTAUを送信しなくなる。他のeNBは、ステップST2112において、報知情報をUEに送信する。UEは、他のeNBから送信された報知情報を受信すると、ステップST2104において、他のeNBとの間で、前述の図20に示すTA Updateシーケンスを実行する。
 ローカルeNBは、次のTA Update周期で、ステップST2113において、UEからTA Updateを受信したか否かを判定する。図21に示す例では、ローカルeNBは、ステップST2113において、TA Updateを受信していないと判定して、ステップST2114に移行する。ステップST2114において、ローカルeNBは、拡張セルDTXを開始する。
 図21のシーケンスで、ローカルeNBが、ローカルeNBのセル圏内で待ち受けていた該UEがセル圏外に移動したと判定する場合を、以下に開示する。
 前述の図9に示すUE状態監視部912においてIDLEモードと判断しているUEと最後に個別チャネル回線を確立し、正常に開放してからTAU周期以上の時間が経過している場合。前述の図9に示すUE状態監視部912においてIDLEモードと判断しているUEからTAU周期にて、TAUが実行されない場合。
 UEがローカルeNBのセル圏内で待ち受け状態から発信するときのローカルeNBでのUE状態判定方法を開示する。図22は、実施の形態1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。図22では、UEがローカルeNBのセル圏内で待ち受けをしている状態から、発信によりCONNECTEDモードになるまでのシーケンスを示している。つまり図22は、図18において参照符号1806の矢符で表す状態遷移の一例を示している。
 ステップST2201において、UEはIDLEモードとなり、ローカルeNBのセルで待ち受けを行っている状態となる。ステップST2202において、UEは、発信操作を行う。ステップST2203において、UEは、ローカルeNBへランダムアクセス(Random Access)を要求する。ランダムアクセスの要求を行ったUEは、ステップST2205において、CONNECTEDモードとなる。
 ローカルeNBは、要求されたランダムアクセスが、CSGに属するUEからのものであると判断すると、アクセスを許可し、ステップST2206およびステップST2207の処理で個別チャネル回線を設定する。具体的に述べると、ステップST2206において、ローカルeNBはラジオベアラセットアップメッセージをUEに送信する。UEは、ローカルeNBから送信されたラジオベアラセットアップメッセージを受信すると、ステップST2207において、個別チャネル回線を設定する処理を行い、ラジオベアラセットアップコンプリートメッセージをローカルeNBに送信する。
 したがって、ローカルeNBは、ステップST2206の処理の前に、UEと個別チャネルの通信を開始するために、ステップST2204で通常送信を開始する。ステップST2207の処理後は、MMEまたはHeNB-GWと、ローカルeNBおよびUEとの間で、ユーザデータの送受信が行われる。
 図22のシーケンスで、ローカルeNBが、ローカルeNBのセル圏内で待ち受けていたUEがCONNECTEDモードに変化したことを判定する方法の具体例を、以下に2つ開示する。
 (1)UE状態監視部912においてIDLEモードと判断しているUEからのランダムアクセスの要求を許可する
 (2)UE状態監視部912においてIDLEモードと判断しているUEとの間で個別チャネル回線設定を決定する。
 UEがローカルeNBのセル圏内において待ち受け状態で着信するときの、ローカルeNBでのUE状態判定方法を開示する。図23は、実施の形態1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。図23では、UEがローカルeNBのセル圏内で待ち受け状態から、着信によりCONNECTEDモードになるまでのシーケンスを示している。つまり図23は、図18において参照符号1806の矢符で表す状態遷移の一例を示している。
 ステップST2301において、UEはIDLEモードとなり、ローカルeNBのセルで待ち受けを行っている状態となる。ステップST2302において、MMEまたはHeNBGWは、UEに対する呼び出し(以下「UE呼び出し」という場合がある)をローカルeNBに送信する。ローカルeNBは、MMEまたはHeNBGWから送信されたUEへのUE呼び出しを受信すると、ステップST2303において、ページング(Paging)情報をUEに送信する。
 UEは、ローカルeNBから送信されたページング情報を受信すると、ステップST2304において、Paging情報判定を行う。UEは、ステップST2304のPaging情報判定処理において、自装置への呼び出しであると判定すると、ステップST2305において、ローカルeNBへランダムアクセスを要求する。ランダムアクセスの要求を行ったUEは、ステップST2307において、CONNECTEDモードとなる。
 ローカルeNBは、要求されたランダムアクセスが、CSGに属するUEからのものであると判断すると、アクセスを許可し、ステップST2308およびステップST2309の処理で個別チャネル回線を設定する。具体的に述べると、ステップST2308において、ローカルeNBはラジオベアラセットアップメッセージをUEに送信する。UEは、ローカルeNBから送信されたラジオベアラセットアップメッセージを受信すると、ステップST2309において、個別チャネル回線を設定する処理を行い、ラジオベアラセットアップコンプリートメッセージをローカルeNBに送信する。
 したがって、ローカルeNBは、ステップST2308の処理の前に、UEと個別チャネルの通信を開始するために、ステップST2306で通常送信を開始する。ステップST2309の処理後は、MMEまたはHeNB-GWと、ローカルeNBおよびUEとの間で、ユーザデータの送受信が行われる。
 図23のシーケンスで、ローカルeNBが、ローカルeNBのセル圏内で待ち受けていたUEがCONNECTEDモードに変化したことを判定する方法の具体例を、以下に2つ開示する。
 (1)UE状態監視部912においてIDLEモードと判断しているUEからのランダムアクセスの要求を許可する
 (2)UE状態監視部912においてIDLEモードと判断しているUEとの間で個別チャネル回線設定を決定する。
 UEがローカルeNBとの通信を切断(開放)するときの、ローカルeNBでのUE状態判定方法を開示する。図24は、実施の形態1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。図24では、UEがCONNECTEDモードでローカルeNBと通信している状態から、通信を切断してIDLEモードになるまでのシーケンスを示している。つまり図24は、図18において参照符号1807の矢符で表す状態遷移の一例を示している。
 ステップST2401において、UEは、CONNECTEDモードとなり、ローカルeNBと通信している状態となる。この状態で、MMEまたはHeNB-GWと、ローカルeNBおよびUEとの間で、ユーザデータの送受信が行われる。
 UEからローカルeNBとの通信を切断する場合、UEは、ステップST2402において、リリースリクエスト(Release Request)メッセージをローカルeNBに送信する。リリースリクエストメッセージへの応答として、ローカルeNBは、ステップST2403において、ラジオベアラリリースメッセージをUEに送信する。図24に示す例とは異なるが、ネットワークから通信を切断する場合、ローカルeNBは、ネットワークからの指示に基づいて、ステップST2403において、ラジオベアラリリースメッセージをUEに送信する。
 ラジオベアラリリースメッセージを受信したUEは、ラジオベアラリリースメッセージに対する応答として、ステップST2404において、ラジオベアラリリースコンプリートメッセージをローカルeNBに送信する。このステップST2404の処理により、ローカルeNB、UEともに個別チャネル回線を開放し、UEは、ステップST2406において、ローカルeNBのセル圏内でIDLEモードとなる。またローカルeNBは、ステップST2405において、DRX周期のセルDTXを開始する。
 図24のシーケンスで、ローカルeNBが、ローカルeNBと通信しているUEがIDLEモードに変化したことを判定する方法を、以下に開示する。
 (1)UE状態監視部912においてCONNECTEDモードと判断しているUEへラジオベアラリリースメッセージを送信する、または、(2)該UEからラジオベアラリリースコンプリートメッセージを受信する。
 実施の形態1の変形例1.
 図25は、実施の形態1の変形例1の課題を説明するロケーション図である。ローカルeNBは、図25に示すように、複数のローカルeNB、例えば3つのローカルeNB(Local-eNB)252-1,252-2,252-3が1つのトラッキングエリア(TA)253を構成することがある。ここで便宜的に、図25に示す3つのローカルeNBを、第1ローカルeNB252-1、第2ローカルeNB252-2および第3ローカルeNB252-3と呼ぶこととする。
 TA253の管理はMME/S-GW部255が行うので、UEは、TA圏外からTA圏内に移動する場合、ローカルeNB252-1,252-2,252-3の1つを通して、MME/S-GW部255に対してTAUを行う。例えば、第1ローカルeNB252-1を通してTAUを行った場合、第1ローカルeNB252-1は、UE251がIDLEモードで待ち受けていることを知ることができるが、第2および第3ローカルeNB252-2,252-3は、UE251がIDLEモードであることを知ることができない。
 また、UE251がTA253内でセルの再選択を行っても、UE251は、再選択したローカルeNBへTAUを送信しない。したがって、例えば、UE251が第2ローカルeNB252-2をセルの再選択で選択して待ち受けをしても、第2ローカルeNB252-2は、実施の形態1で開示したDRX周期のセルDTXを行うことができないという課題が発生する。
 以下に、実施の形態1の変形例1の課題を解決する方法について説明する。図25のMME/S-GW部255は、TA253内にCSGに属するUE251が在圏することを知ると、規格として傘下の同じTAに属する複数のローカルeNB、図25では第1~第3ローカルeNB252-1,252-2,252-3に対して、UE251がTA253に在圏していること(以下「TA在圏」という場合がある)を通知することとする。同様に、MME/S-GW部255は、CSGに属するUE251がTA253の圏外であることを知ると、規格として、同じTAに属する傘下の複数のローカルeNB、図25では第1~第3ローカルeNB252-1,252-2,252-3に対して、UE251のTAの圏外であること(以下「TA圏外」という場合がある)を通知する。ここで、TA在圏、TA圏外を通知するのは、HeNBGW254としてもよい。
 図25に示すローカルeNB252-1,252-2,252-3は、UE251のTA在圏、すなわちUE251がTA253の圏内に存在することを通知され、かつ、UE251が自装置と通信していない場合、UE251に対して実施の形態1で開示したDRX周期のセルDTXを行う。また図25に示すローカルeNB252-1,252-2,252-3は、UE251のTA圏外、すなわちUE251がTA圏外に存在すると通知されると、UE251に対して拡張セルDTXを行う。
 図26は、実施の形態1の変形例1の解決策を説明するロケーション図である。図26では、複数のローカルeNB、具体的には3つのローカルeNB(Local-eNB)262-1,262-2,262-3が1つのトラッキングエリア(TA)263-1を構成し、ワイドエリアのeNB(以下「ワイドエリアeNB」という場合がある)266が異なるTA263-2を構成する例を示している。ローカルeNB262-1,262-2,262-3で構成されるTA263-1を、第1TA263-1と呼び、ワイドエリアeNBで構成されるTA263-2を、第2TA263-2と呼ぶこととする。第1TA263-1の管理は、HeNBGW264または第1MME/S-GW部265-1が行い、第2TA263-2の管理は第2MME/S-GW部265-2が行う。
 UE261は、第1TA263-1から第2TA263-2へ移動すると、ワイドエリアeNB266を通して、第1MME/S-GW部265-1にTAUを行う。3つのローカルeNB262-1,262-2,262-3は、自装置のTAである第1TA263-1に在圏していたUE261が、他のTA、例えば第2TA263-2へ移動したことを知ることができれば、それを契機にUE261が第1TA263-1の圏外になったと判定することができる。
 以下に具体的な動作例について、シーケンス図を用いて説明する。動作例としては、UEが、ローカルeNBを含むTAでAttachする場合、UEが他のTAからローカルeNBを含むTA内へ移動し、TAUを行う場合、UEがローカルeNBを含むTAでDetachする場合、およびUEがローカルeNBを含むTAから他のTAへ移動し、TAUを行う場合がある。シーケンス図では、理解を容易にするために、ローカルeNBは2つ、具体的には第1ローカルeNBおよび第2ローカルeNBとする。
 UEが電源をONされてからIDLEモードへ変化するときのローカルeNBでの判定方法を開示する。図27は、実施の形態1の変形例1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。図27では、UEが電源をON、すなわち投入されてから、ローカルeNBのセルで待ち受け状態になるまでのシーケンスを示している。
 UEは、電源をONされると、ステップST2701において、初期のセルの選択を行う。UEは、例えば受信品質が最良のセルを選択する。本動作例では、第1ローカルeNBを選択したとする。ステップST2702において、UEは、ステップST2701にて選択したローカルeNB、すなわち第1ローカルeNBのシステム情報を受信する。これによってUEは、システム情報の内容により、第1ローカルeNBへランダムアクセスするパラメータを知ることができる(非特許文献9参照)。
 ステップST2703において、UEは、ステップST2701で選択したローカルeNB、すなわち第1ローカルeNBに対してPRACH送信を行う。ステップST2702で取得したシステム情報には、ローカルeNBのCSG-IDが含まれる(非特許文献9参照)ので、ステップST2703において、UEは、ステップST2701で選択したローカルeNBのCSG-IDがUE内のホワイトリストに存在した場合のPRACH送信を行うようにしてもよい。
 第1ローカルeNBは、UEから送信されるPRACHを受信すると、ステップST2704において、通常送信を開始する。またUEは、前述のようにしてステップST2703でPRACH送信を行うと、ステップST2705において、CONNECTEDモードとなる。
 ステップST2706およびステップST2707において、第1ローカルeNBおよびUEは、個別チャネル回線を設定する。具体的に述べると、まずステップST2706において、第1ローカルeNBは、個別チャネル回線の設定を指示するラジオベアラセットアップ(Radio Bearer Setup)メッセージをUEに送信する。UEは、第1ローカルeNBから送信されたラジオベアラセットアップメッセージを受信すると、ステップST2707において、個別チャネル回線を設定する処理を行い、ラジオベアラセットアップコンプリート(Radio Bearer Setup Complete)メッセージを第1ローカルeNBに送信する。したがって、第1ローカルeNBは、ステップST2706の処理の前に、UEと個別チャネルの通信を開始するために、ステップST2704で通常送信を開始する。またUEは、ステップST2705において、CONNECTEDモード(RRC_CONNECTEDモードとも称される)となる。
 UEは、ステップST2706およびステップST2707で個別チャネル回線が確立すると、ステップST2708において、第1ローカルeNBを通して、HeNBGWへAttach要求(Attach Request)を送信する。Attach要求を受信したHeNBGWは、ステップST2709において、第1ローカルeNBを通して、UEへAttach了承(Attach Accept)を通知する。Attach了承を受信したUEは、ステップST2709-1において、Attach完了(Attach Complete)を、第1ローカルeNBを通してHeNBGWへ通知する。これによって、Attach成功となる(非特許文献10参照)。
 そして、ステップST2713およびステップST2714の処理で、第1ローカルeNBおよびUEは、個別チャネル回線を開放する。具体的に述べると、ステップST2713において、第1ローカルeNBは、ラジオベアラリリース(Radio Bearer Release)メッセージをUEに送信する。UEは、第1ローカルeNBから送信されたラジオベアラリリースメッセージを受信すると、ステップST2714において、個別チャネル回線を開放する処理を行い、ラジオベアラリリースコンプリート(Radio Bearer Release Complete)メッセージを第1ローカルeNBに送信する。このようにしてステップST2714でラジオベアラリリースコンプリートメッセージを送信すると、ステップST2716において、UEは、IDLEモードとなり、第1ローカルeNBのセルで待ち受けを行う。
 HeNBGW、あるいはMMEは、ステップST2709-1でAttachの成功を確認すると、ステップST2710において、配下の第1ローカルeNBへTA在圏通知を送信し、またステップST2711において、第2ローカルeNBへTA在圏通知を送信する。これによって、CSGに属するUEがTAに在圏することを第1および第2ローカルeNBに通知する。
 第1ローカルeNB、第2ローカルeNBは、各々TA在圏通知がされたCSGに属するUEが自装置と通信していなければ、該UEがIDLEモードで待ち受けをしていると判断して、ステップST2712およびステップST2715において、実施の形態1で開示するDRX周期のセルDTXを開始する。このように同じTA内の複数のローカルeNBにおいて、DRX周期のセルDTXを行うことができる。
 以上のように本変形例1では、複数のローカルeNBが1つのTAを構成する場合、換言すれば、1つのTA内に複数のローカルeNBが設けられる場合、ネットワーク制御装置であるMMEまたはHeNBGWは、そのTA内にUEが存在するか否かを判断し、その判断結果を各ローカルeNBに通知する。各ローカルeNBは、自身のTA内にUEが存在することがMMEまたはHeNBGWから通知されると、そのUEと通信しているか否かを判断し、通信していないと判断すると、DRX周期のセルDTXを行う。同じTA内の複数のローカルeNBにおいて、DRX周期のセルDTXを行うことができる。
 図27のシーケンスで、ローカルeNBが、UEがローカルeNBのセル圏内に存在し、IDLEモードであることを判定する方法を、以下に開示する。
 (1)TA在圏であり、かつ、(2)個別チャネルを設定していないUEはIDLEモードと判定する。
 図26に示すように、UEが他のTA263-2からローカルeNBを含むTA263-1内へ移動し、TAUを行うときのローカルeNBでの判定方法を開示する。図28は、実施の形態1の変形例1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。図28では、他のTA263-2からローカルeNBを含むTA263-1へ移動してTAUを行う動作を示すシーケンスの例を示している。
 ステップST2801において、UEはセルの再選択を行う。UEは、例えば受信品質が最良のセルを選択する。本動作例では、第1ローカルeNBを選択したとする。ステップST2802において、UEは、ステップST2801において選択した第1ローカルeNBのシステム情報を受信する。これによってUEは、システム情報の内容により、第1ローカルeNBへランダムアクセスするパラメータ、トラッキングエリアコード(TAC)、第1ローカルeNBのCSG-IDを知ることができる。
 従来の技術においては、UEが登録済みのTAI(Tracking Area Identity)のリストに無い新しいトラッキングエリアに入ったときにTAUを行う(非特許文献10参照))。従来の技術においては、例えば、ステップST2801においてセル選択する前のセルと、ステップST2801においてセル選択した後のセル、つまりローカルeNBとが同じトラッキングエリアに属する場合は、UEはTAUを行わない。よって、ローカルeNBは、UEがセル圏外または他のeNBのセルから、セル圏内へ移動したことを検出できないという課題が発生する。
 そこで本変形例では、図28のステップST2802でシステム情報を受信したUEは、ステップST2801における選択セルがローカルeNBであるか否かを判断し、ローカルeNBであれば、該ローカルeNBのトラッキングエリアと無関係にTAUを行うこととする。この処理により、ローカルeNBは、UEがセル圏外または他のeNBのセルからセル圏内へ移動したことを検出可能となる。
 ステップST2801における選択セルがローカルeNBであるか否かの判断の具体例を、以下に開示する。システム情報中に、選択セルがローカルeNBであるか否かを示すインジケータを新設する。システム情報に含まれる該インジケータが、選択セルがローカルeNBであることを示していた場合、UEは、選択セルをローカルeNBと判断し、該インジケータが、選択セルがローカルeNBであることを示していない場合、UEは、選択セルをローカルeNBではないと判断する。
 または、選択セルがHeNBであれば、該ローカルeNBのトラッキングエリアと無関係にTAUを行うこととしてもよい。
 選択セルがHeNBであるか否かの判断の具体例を、以下に3つ開示する。
 (1)システム情報に含まれる、CSG-IDを用いる。UEは、例えばCSG-IDが含まれていれば、選択セルはHeNBと判断し、CSG-IDが含まれていなければ、選択セルはHeNBではないと判断する。
 (2)システム情報に含まれるcsg-Indicationを用いる。UEは、例えばcsg-Indicationが「TRUE」であれば、選択セルはHeNBと判断し、csg-Indicationが「TRUE」でなければ、選択セルはHeNBではないと判断する。
 (3)システム情報に含まれる、hnb-Nameを用いる。UEは、例えばhnb-Nameが含まれていれば、選択セルはHeNBと判断し、hnb-Nameが含まれていなければ、選択セルはHeNBではないと判断する。
 ステップST2803において、UEは第1ローカルeNBに対してPRACH送信を行う。ステップST2802で取得したシステム情報には、ローカルeNBのCSG-IDが含まれるので、ステップST2803においてUEは、選択したローカルeNBのCSG-IDがUE内のホワイトリストに存在した場合にPRACH送信を行うようにしてもよい。
 第1ローカルeNBは、該PRACHをCSGに属するUEからのものであると判断すると、アクセスを許可し、ステップST2806およびステップST2807の処理で個別チャネル回線を設定する。具体的に述べると、まずステップST2806において、第1ローカルeNBは、個別チャネル回線の設定を指示するラジオベアラセットアップメッセージをUEに送信する。UEは、第1ローカルeNBから送信されたラジオベアラセットアップメッセージを受信すると、ステップST2807において、個別チャネル回線を設定する処理を行い、ラジオベアラセットアップコンプリートメッセージを第1ローカルeNBに送信する。
 したがって、第1ローカルeNBは、ステップST2806の処理の前に、UEと個別チャネルの通信を開始するために、ステップST2804で通常送信を開始する。またUEは、ステップST2805において、CONNECTEDモード(RRC_CONNECTEDとも称される)となる。
 UEは、ステップST2806およびステップST2807の処理で個別チャネル回線が確立すると、ステップST2808において、第1ローカルeNBを通して、HeNBGW、あるいはMMEへTA Update(TAU)を実行する。ステップST2808でTAUを受信したHeNBGWは、ステップST2809において、第1ローカルeNBを通して、UEへTA Update Acceptを送信する。ステップST2809でTA Update Acceptを受信したUEは、ステップST2809-1において、第1ローカルeNBを通して、HeNBGWへTA Update Completeを送信する。これによって、TAU成功となる。
 そしてステップST2813およびステップST2814の処理で、第1ローカルeNBおよびUEは、個別チャネル回線を開放する。具体的に述べると、ステップST2813において、第1ローカルeNBは、ラジオベアラリリースメッセージをUEに送信する。UEは、第1ローカルeNBから送信されたラジオベアラリリースメッセージを受信すると、ステップST2814において、個別チャネル回線を開放する処理を行い、ラジオベアラリリースコンプリートメッセージを第1ローカルeNBに送信する。またUEは、前述のようにしてステップST2814でラジオベアラリリースコンプリートメッセージを送信すると、ステップST2816において、IDLEモードとなり、第1ローカルeNBのセルで待ち受けを行う。
 HeNBGW、あるいはMMEは、ステップST2809-1でTAUの成功を確認すると、ステップST2810において、配下の第1ローカルeNBへTA在圏通知を送信し、またステップST2811において、第2ローカルeNBへTA在圏通知を送信する。このようにしてHeNBGWは、CSGに属するUEがTAに在圏することを、配下のローカルeNB、図28に示す例では第1および第2ローカルeNBに通知する。
 第1ローカルeNB、第2ローカルeNBは、各々TA在圏通知がされたCSGに属するUEが自装置と通信していなければ、該UEがIDLEモードで待ち受けをしていると判断して、ステップST2812およびステップST2815において、実施の形態1で開示するDRX周期のセルDTXを開始する。
 図28のシーケンスで、ローカルeNBが、UEがローカルeNBのセル圏内に存在し、IDLEモードであることを判定する方法を、以下に開示する。
 (1)TA在圏であり、かつ、(2)個別チャネルを設定していないUEはIDLEモードと判定する。
 TAに在圏するCSGに属するUEが、Detachを行うときのローカルeNBでの判定方法を開示する。図29は、実施の形態1の変形例1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。
 図29において、UEは、電源のOFFを要求されると、ステップST2903において、第1ローカルeNBに対してPRACH送信を行う。第1ローカルeNBは、UEから送信されるPRACHを受信すると、ステップST2904において、通常送信を開始する。またUEは、前述のようにしてステップST2903でPRACH送信を行うと、ステップST2905において、CONNECTEDモードとなる。
 UEは、ステップST2906およびステップST2907の処理によって個別チャネル回線を設定し、第1ローカルeNBと個別チャネルの回線を確立する。具体的に述べると、まずステップST2906において、第1ローカルeNBは、個別チャネル回線の設定を指示するラジオベアラセットアップメッセージをUEに送信する。UEは、第1ローカルeNBから送信されたラジオベアラセットアップメッセージを受信すると、ステップST2907において、個別チャネル回線を設定する処理を行い、ラジオベアラセットアップコンプリート(Radio Bearer Setup Complete)メッセージを第1ローカルeNBに送信する。
 次いで、UEは、ステップST2908において、第1ローカルeNBを通して、HeNBGWに対してDetach要求を送信する。Detach要求を受信したHeNBGWは、ステップST2909において、Detach完了を、第1ローカルeNBを通してUEへ送信する。これによって、Detach成功となる。
 そしてステップST2913およびステップST2914の処理で、第1ローカルeNBおよびUEは、個別チャネル回線を開放する。具体的に述べると、ステップST2913において、第1ローカルeNBは、ラジオベアラリリースメッセージをUEに送信する。UEは、第1ローカルeNBから送信されたラジオベアラリリースメッセージを受信すると、ステップST2914において、個別チャネル回線を開放する処理を行い、ラジオベアラリリースコンプリートメッセージを第1ローカルeNBに送信する。またUEは、前述のようにしてステップST2914でラジオベアラリリースコンプリートメッセージを送信すると、ステップST2916において、電源をOFFする処理を行う。
 HeNBGWは、ステップST2908およびステップST2909でDetachの成功を確認すると、ステップST2910において、配下の第1ローカルeNBへTA圏外通知を送信し、またステップST2911において、第2ローカルeNBへTA圏外通知を送信する。このようにしてHeNBGWは、CSGに属するUEがTAに在圏しないことを、配下のローカルeNB、図29に示す例では第1および第2ローカルeNBに通知する。
 第1ローカルeNB、第2ローカルeNBは、各々TA圏外通知がされたCSGに属するUEが自装置と通信していなければ、セル圏外に存在すると判断して、ステップST2912およびステップST2915において、実施の形態1で開示する拡張セルDTXを開始する。
 図29のシーケンスで、ローカルeNBが、UEがローカルeNBのセル圏外に存在し、IDLEモードであることを判定する方法を、以下に開示する。
 (1)TA圏外であり、かつ、(2)個別チャネルを設定していないUEは圏外と判定する。
 前述の図26に示すように、CSGに属するUE261が、ローカルeNBを含むTA263-1から他のTA263-2へ移動し、他のMME/S-GW部265-2へTAUを行うときの、ローカルeNBでの判定方法を開示する。図30は、実施の形態1の変形例1の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。図30では、ローカルeNBを含むTA263-1から他のTA263-2へ移動してTAUを行う動作を示すシーケンスの例を示している。
 ステップST3001において、UEはセルの再選択を行う。UEは、例えば受信品質が最良のセルを選択する。本動作例では、eNB266を選択したとする。ステップST3002において、UEは、ステップST3001にて選択したeNB266のシステム情報を受信する。これによってUEは、システム情報の内容により、eNB266へランダムアクセスするパラメータ、トラッキングエリアコード(TAC)、eNB266のCSG-IDを知ることができる。
 従来の技術においては、UEが登録済みのTAIのリストに無い新しいトラッキングエリアに入ったときにTAUを行う(非特許文献10参照)。従来の技術においては、例えばステップST3001においてセル再選択する前のセルと、ステップST3001にてセル再選択した後のセル、つまりeNBが同じトラッキングエリアに属する場合は、UEはTAUを行わない。よって、ローカルeNBは、UEがセル圏内からセル圏外または他のeNBのセルへ移動したことを検出できないという課題が発生する。
 そこで本変形例では、図30のステップST3002でシステム情報を受信したUEは、ステップST3001でセル再選択を行う前まで在圏していたセルがローカルeNBであれば、セル再選択で選択したeNBのトラッキングエリアと無関係にTAUを行うこととする。この処理により、ローカルeNBは、UEがセル圏内からセル圏外または他のeNBのセルへ移動したことを検出可能となる。
 在圏しているセル(以下「在圏セル」という場合がある)がローカルeNBであるか否かの判断の具体例を、以下に開示する。システム情報中に、在圏セルがローカルeNBであるか否かを示すインジケータを新設する。システム情報に含まれる該インジケータが、在圏セルがローカルeNBであることを示していた場合、UEは、在圏セルはローカルeNBと判断し、該インジケータが、在圏セルがローカルeNBであることを示していない場合、UEは、在圏セルはローカルeNBではないと判断する。
 または、在圏しているセルがHeNBであれば、セル再選択で選択したeNBのトラッキングエリアと無関係にTAUを行うこととしてもよい。
 在圏しているセルがHeNBであるか否かの判断の具体例を、以下に3つ開示する。
 (1)システム情報に含まれる、CSG-IDを用いる。UEは、例えばCSG-IDが含まれていれば、在圏セルはHeNBと判断し、CSG-IDが含まれていなければ、在圏セルはHeNBではないと判断する。
 (2)システム情報に含まれるcsg-Indicationを用いる。UEは、例えばcsg-Indicationが「TRUE」であれば、在圏セルはHeNBと判断し、csg-Indicationが「TRUE」でなければ、在圏セルはHeNBではないと判断する。
 (3)システム情報に含まれる、hnb-Nameを用いる。UEは、例えばhnb-Nameが含まれていれば、在圏セルはHeNBと判断し、hnb-Nameが含まれていなければ、在圏セルはHeNBではないと判断する。
 ステップST3003において、UEはeNBに対してPRACH送信を行う。PRACH送信を行うと、UEは、ステップST3004において、CONNECTEDモードとなる。eNBは、該PRACHによりアクセスを許可すると、ステップST3005およびステップST3006の処理で個別チャネル回線を設定する。具体的に述べると、まずステップST3005において、eNBは、個別チャネル回線の設定を指示するラジオベアラセットアップメッセージをUEに送信する。UEは、eNBから送信されたラジオベアラセットアップメッセージを受信すると、ステップST3006において、個別チャネル回線を設定する処理を行い、ラジオベアラセットアップコンプリートメッセージをeNBに送信する。
 UEは、ステップST3005およびステップST3006の処理で個別チャネル回線が確立すると、ステップST3007において、eNBを通して、MME/S-GW部、具体的には図26の第2MME/S-GW部265-2へTA Updateを送信する。ステップST3007でTA Updateを受信したMME/S-GW部は、ステップST3008において、eNBを通して、UEへTA Update Acceptを送信する。ステップST3008でTA Update Acceptを受信したUEは、ステップST3022において、eNBを通して、MME/S-GW部へTA Update Completeを送信する。これによって、TAU成功となる。
 そして、ステップST3024およびステップST3025の処理で、eNBおよびUEは、個別チャネル回線を開放する。具体的に述べると、ステップST3024において、eNBは、ラジオベアラリリースメッセージをUEに送信する。UEは、eNBから送信されたラジオベアラリリースメッセージを受信すると、ステップST3025において、個別チャネル回線を開放する処理を行い、ラジオベアラリリースコンプリートメッセージをeNBに送信する。このようにしてステップST3025でラジオベアラリリースコンプリートメッセージを送信すると、ステップST3026において、UEはIDLEモードとなり、eNBのセルで待ち受けを行う。
 MME/S-GW部は、ステップST3008、ステップST3022でTAUの成功を確認すると、ステップST3009およびステップST3023において、S1インタフェースを介してeNBおよび周辺のHeNBGWへTA在圏通知を送信する。これによってMME/S-GW部は、UEがTAに在圏することをeNBおよび周辺のHeNBGWに通知する。
 HeNBGWは、ステップST3009でMME/S-GW部からTA在圏通知を受信すると、UEが自装置のTAに在圏しないことを知り、ステップST3010およびステップST3011において、配下の第1ローカルeNB、第2ローカルeNBへTA圏外通知を送信する。MMEから第1ローカルeNB、第2ローカルeNBへTA圏外通知を行ってもよい。
 第1ローカルeNB、第2ローカルeNBは、各々TA圏外通知がされたCSGに属するUEが自装置と通信していなければ、セル圏外に存在すると判断して、ステップST3012およびステップST3013において、実施の形態1で開示する拡張セルDTXを開始する。
 図30のシーケンスで、ローカルeNBが、UEがローカルeNBのセル圏外に存在し、IDLEモードであることを判定する方法を、以下に開示する。
 (1)TA圏外であり、かつ、(2)個別チャネルを設定していない該UEは圏外と判定する。
 実施の形態1の変形例1のもう1つの課題について説明する。前述の図25において、CSGに属するUE251がTA253内に在圏すると判断して、全てのローカルeNB252-1,252-2,252-3が実施の形態1で開示するDRX周期のセルDTXを行うとする。ここで、UE251が第1ローカルeNB252-1で待ち受けをしている場合、UE251は、第1ローカルeNB252-1のPOを受信すると同時に、周辺セルである第2ローカルeNB252-2、第3ローカルeNB252-3をセルサーチで検出できなければならない。また検出した後は、UE251は、第2ローカルeNB252-2、第3ローカルeNB252-3の受信レベルを監視できなければならない。
 しかし、第2ローカルeNB252-2、第3ローカルeNB252-3が実施の形態1で開示するDRX周期のセルDTXを実行している場合、第2ローカルeNB252-2、第3ローカルeNB252-3は、SSもPBCHも送信しないので、UE251がセルサーチで第2ローカルeNB252-2、第3ローカルeNB252-3を検出できなくなるという課題が発生する。
 以上で述べた課題の解決方法を以下に開示する。図31に、実施の形態1の変形例1のもう1つの課題を解決するための、DRX周期のセルDTXでのローカルeNBの送信方法を示す。図31は、実施の形態1の変形例1の解決策を用いた基地局送信信号の例を説明するタイミングチャートである。図31では、第1ローカルeNB252-1、第2ローカルeNB252-2、第3ローカルeNB252-3がDRX周期のセルDTXを実行している場合を示す。
 第1ローカルeNB252-1は、送信ON信号3101に従い、無線フレーム3102を送信する。ここで、ページングフレーム(PF)3103に含まれるPOのタイミングで送信ONするだけでなく、PF3103とは異なる別の無線フレームにて、SS、PBCHのタイミングでも送信ONすることが本変形例の特徴である。第2ローカルeNB252-2、第3ローカルeNB252-3も同様に、POおよびPFとは異なる別の無線フレームにてSS、PBCHを送信ONにする。
 またPOおよびPFの次の無線フレーム3104に含まれるSS、PBCHのタイミングで送信ONしてもよい。これにより、IDLE中の移動端末(UE)は、ページング信号受信と、周辺セルサーチの動作を1度の受信回路オン動作で行うことが可能となる。よって移動端末の低消費電力化という効果を得ることができる。以降、POおよびPFの次の無線フレームにてSS、PBCHのタイミングで送信ONする場合について説明する。
 具体例として、UEは、IDLEモードであり、第1ローカルeNB252-1のセルで待ち受けをしているとする。該UEは、DRX周期で第1ローカルeNB252-1のPOを受信する。該UEは、PO受信に続けて周辺セルサーチを実行する。該UEは、第1ローカルeNB252-1のSSおよびPBCH、第2ローカルeNB252-2のSSおよびPBCH、第3ローカルeNB252-3のSSおよびPBCHを受信することができるので、第1ローカルeNB252-1、第2ローカルeNB252-2、第3ローカルeNB252-3を検出することができる。
 第1ローカルeNB252-1、第2ローカルeNB252-2、第3ローカルeNB252-3は、SS、PBCHを送信するときに、同時にRSも送信する。UEは、セルサーチで検出した第1ローカルeNB252-1、第2ローカルeNB252-2、第3ローカルeNB252-3のRSのRSRPを測定して、セルを監視することができる。3GPPリリース8対応の移動端末(UE)は、セル選択において、RSのRSRP値を用いて各セルの比較を実施している。よって、本実施の形態1の変形例1にてSS、PBCHを送信するときに、同時にRSを送信する方法は、後方互換性に優れた移動体通信システムを構築することができるという効果を得ることができる。
 図31では、第1ローカルeNB252-1、第2ローカルeNB252-2、第3ローカルeNB252-3は、SS、PBCHを1無線フレームで送信しているが、この期間を2無線フレームや3無線フレームなどと長くしてもよい。また、図31では、第1ローカルeNB252-1、第2ローカルeNB252-2、第3ローカルeNB252-3は、PFに続く無線フレームで、SS、PBCH以外のサブフレームを送信していないが、SS、PBCH以外のサブフレームでRSのみを送信してもよい。
 実施の形態1の変形例2.
 実施の形態1の移動体通信システムにおいて、CSGに登録されるUEが複数台存在する場合の課題について説明する。図32は、実施の形態1の変形例2の課題を説明するロケーション図である。図32では、ローカルeNB3201のカバレッジ3202内、すなわちセル圏内において、第1のUE3203がIDLEモードでページング信号受信のために、PO3204を待ち受けており、第2のUE3205がローカルeNB3201のカバレッジ3202外、すなわちセル圏外にいることを示している。ここで、ローカルeNB3201が、第1のUE3203を対象として実施の形態1で開示したDRX周期のセルDTXを行うとする。このとき、第2のUE3205がカバレッジ3202の外からカバレッジ3202の中に移動すると、ローカルeNB3201はSSもPBCHも送信していないので、第2のUE3205はローカルeNB3201のカバレッジ3202内、すなわちセル圏内にいるにも関わらず、ローカルeNB3201をセルサーチできないという課題が発生する。
 このようにローカルeNB3201をセルサーチできないと、以下のような課題が発生する。例えば、第2のUE3205が電源OFF状態から電源ON状態になった場合、あるいはローカルeNB3201のカバレッジ3202の外から中に、すなわちセル圏外からセル圏内に移動してきた場合、ローカルeNB3201のカバレッジ3202内、すなわちセル圏内に存在しているにも関わらず、ローカルeNB3201にアタッチ(Attach)、すなわち位置登録できなくなる。また例えば、第2のUE3205が他の基地局のカバレッジエリアで待ち受け中であれば、ローカルeNB3201のカバレッジ3202内、すなわちセル圏内に存在しているにも関わらず、ローカルeNB3201をセル再選択で選択できなくなる。また例えば、第2のUE3205が他の基地局と通信中であれば、ローカルeNB3201のカバレッジ3202内、すなわちセル圏内にいるにも関わらず、ローカルeNB3201へハンドオーバできなくなる。
 実施の形態1の変形例2における課題を解決する方法を、以下に開示する。図33は、実施の形態1の変形例2の解決策を用いた基地局送信信号の例を説明するタイミングチャートである。図33では、図32に示すローカルeNB3201およびUE3203,3205の配置および状態における、図32のローカルeNB3201の送信信号を示している。本変形例では、ローカルeNBは、前述の拡張セルDTXの信号と、実施の形態1に開示されるDRX周期のセルDTXの信号とを混合した信号を送信する。
 拡張セルDTXの信号としては、SSおよびPBCHが送信される。SSは、無線フレーム(10ms)の中で、1番目のサブフレーム#0と6番目のサブフレーム#5とに配置される。PBCHは、無線フレーム(10ms)の中で、1番目のサブフレーム#0に配置される。
 DRX周期のセルDTXの信号は、ローカルeNBの下り送信信号3302を構成する無線フレームのうち、例えば図33の例では、ページングフレーム(PF)3303の中で、9番目のサブフレーム♯8であるPOのサブフレームで送信される。ローカルeNBは、DRX周期のセルDTXの信号として、PDSCHとそれに付随するPDCCH、RSを送信する。ページング情報がない場合は、PDSCHを送信する必要がないので、ローカルeNBは、RSのみを送信する。
 ローカルeNBは、5ms周期で送信動作をオンして、SSおよびPBCHを送信するとともに、DRX周期、具体的には1秒~5秒程度の周期で送信動作をオンして、PDSCHとそれに付随するPDCCH、RSを送信する。つまり、ローカルeNBの送信ON信号3301は、5ms周期で、SSおよびPBCHを送信するサブフレーム(1ms程度)の期間に送出されるとともに、DRX周期、具体的には1秒~5秒程度の周期で、POのサブフレーム(1ms程度)の期間に送出される。ローカルeNBは、その他の期間は、送信動作をオフして、下り送信信号3302の送信動作を停止することができる。SSおよびPBCHの送信周期、具体的には5ms周期は、第1の送信周期に相当し、DRX周期は、第2の送信周期に相当する。ここで、DRX周期の間欠送信(DTX)は、ページング情報がない場合、PDSCHとそれに付随するPDCCHを送信する必要がないため、RSだけとなる。
 このように拡張セルDTXの信号とDRX周期のセルDTXの信号とを混合した信号を送信することによって、図32においてIDLEモードとなっている第1のUE3203は、POのタイミングでRSを受信できるので、ローカルeNB3201からのページング信号の監視ができ、ローカル周波数の偏差も測定できる。図32においてローカルeNB3201のカバレッジ3202の外、すなわちセル圏外にある第2のUE3205は、ローカルeNB3201のカバレッジ3202内、すなわちセル圏内に移動すれば、ローカルeNB3201のSSおよびPBCHを受信することができるので、ローカルeNB3201をセルサーチすることが可能である。
 以上に示したように実施の形態1の変形例2では、実施の形態1と比較すると、図33に示すように、基地局であるローカルeNBの送信状態として、PO、SSおよびPBCHを送信する状態が追加されている。これは、前述の図17の拡張セルDTX1702とDRX周期のセルDTX1703とが混合された状態(以下「拡張セルとDRX周期の混合DTX」という場合がある)といえる。
 図34は、実施の形態1の変形例2の解決策を説明する状態遷移図である。実施の形態1の変形例2のローカルeNBの送信状態判定部は、ローカルeNBの送信状態として、例えば、図34に示すように、通常送信3401、拡張セルDTX3402、DRX周期のセルDTX3403、および拡張セルとDRX周期の混合DTX3404の4つの状態を管理する。
 CSGに登録されるUEが複数の場合におけるローカルeNBの送信状態の管理方法の例を、以下に4つ開示する。1つ1つのUEの状態を、実施の形態1の方法で管理し、複数のUEの状態の組合せで送信状態を管理する。
 (1)全てのUEがセル圏外の場合、拡張セルDRX3402とする
 (2)全てのUEがIDLEモードの場合、DRX周期のセルDTX3403とする
 (3)1つ以上のUEがCONNECTEDモードの場合、通常送信3401とする
 (4)1つ以上のUEがセル圏外であり、1つ以上のUEがIDLEモードであり、CONNECTEDモードのUEがない場合、拡張セルとDRX周期の混合DTX3404とする。
 つまり、本変形例2では、予めCSGに登録されるUEが複数ある場合、ローカルeNBは、以下のように動作する。
 (1)全てのUEがセルの圏外に存在するとき、拡張セルDRX3402として、SSが無線フレームに配置される周期、具体的には5ms周期で、SSおよび、報知チャネルであるPBCHを間欠的に送信する。
 (2)全てのUEがIDLEモード、すなわち待ち受け状態であるとき、DRX周期のセルDTX3403として、DRX周期、具体的には1秒~5秒程度の周期で、ページング信号およびRSのうち、少なくともRSを間欠的に送信する。
 (3)複数のUEのうち、少なくとも1つのUEがCONNECTEDモードである、すなわちローカルeNBと通信しているとき、通常送信3401として、各無線フレームにおいて、SS、PBCHおよびRSを送信する。
 (4)複数のUEのうち、少なくとも1つのUEがIDLEモード、すなわち待ち受け状態であり、少なくとも1つのUEがローカルeNBのセルの圏外に存在し、かつローカルeNBと通信しているUEが存在しないとき、拡張セルとDRX周期の混合DTX3404として、SSが無線フレームに配置される周期でSSおよびPBCHを間欠的に送信するとともに、DRX周期でページング信号およびRSのうち、少なくともRSを間欠的に送信する。
 このように本変形例2では、(4)の1つ以上のUEがIDLEモードでPOを待ち受けており、1つ以上のUEがローカルeNBのセル圏外に存在する場合には、拡張セルとDRX周期の混合DTXを行う。これによって、IDLEモードのUEは、POのタイミングでRSを受信することができるので、ローカルeNBの監視ができ、ローカル周波数の偏差も測定できる。またローカルeNBのセル圏外に存在するUEは、セル圏内に移動したときに、ローカルeNBから送信されたSSおよびPBCHを受信することができるので、ローカルeNBをセルサーチすることが可能である。したがって、セル圏内に移動してきたときには、確実に位置登録を行うことができる。またローカルeNBをセル再選択で選択することができる。またローカルeNBにハンドオーバすることができる。
 実施の形態1の変形例2で解決するべきもう一つの課題を説明する。図35は、実施の形態1の変形例2の解決策を説明するロケーション図である。図35は、2つのUE、すなわち第1のUE3503および第2のUE3505がIDLEモードであり、ローカルeNB3501のカバレッジ3502内で待ち受けをしていることを示している。第1のUE3503は第1のPO3504を受信し、第2のUE3505は第2のPO3506を受信する。一般に、第1のPO3504と第2のPO3506とは、異なるタイミングで送信される(非特許文献3参照)。したがって、ローカルeNB3501は、DRX周期で2回POを送信することになるので、第1のPO3504と第2のPO3506とを同じタイミングで送信する場合に比べて、送信時間が長くなり、消費電力が増加するという課題がある。
 以下に、複数のUEが、ローカルeNBのセル圏内、すなわちカバレッジ内においてIDLEモードで待ち受けをしているときに、ローカルeNBの送信信号がDRX周期に複数回送信ONとなることを避け、消費電力の増加を抑制する方法について開示する。
 (1)複数のUEの複数のPOを同一のサブフレームにする
 (2)POを含む無線フレームPFでRSを送信する場合、複数のUEの複数のPOを同一の無線フレーム内にする。
 複数のUEの複数のPOを同一のサブフレーム、または同一の無線フレーム内で送信する方法の例を以下に開示する。以下の方法は、非特許文献3には開示されていない。
 (1)ローカルeNBおよびUEは、POの計算式をローカルeNBの場合とそれ以外のeNBの場合とで分けて、複数持つ。UEは、セル再選択をするとき、待ち受けるセルがローカルeNBであるか否かを判断し、ローカルeNBならばローカルeNB用のPOの計算式を用いる。ローカルeNB用のPOの計算式では、全てのUEにおいて同じPOまたはPFが導出されるものとする。UEは、セル再選択のときに取得するシステム情報からローカルeNBであるか否かを判断してもよい。
 (2)ローカルeNBおよびUEは、複数のPOの計算式を持つ。計算式の中には、同一のeNBもしくはローカルeNBの傘下にあるUEが同一のPOまたはPFを導出する計算式C1を含む。eNBおよびローカルeNBは、どのPOの計算式を用いるかのインジケータをシステム情報に載せる。ローカルeNBは、該POの計算式C1を示すインジケータを送信する。
 実施の形態1の変形例3.
 実施の形態1の変形例3で解決する課題について、以下に説明する。前述の非特許文献8に開示される基地局は、該基地局のセル圏内にアクティブ(Active)なUEが存在しなければ、拡張セルDTXでSSおよびPBCHのみを送信することとしている。図36は、実施の形態1の変形例3の課題を説明するロケーション図である。図36におけるローカルeNB3601は、非特許文献8に開示される拡張セルDTXに対応しているものとする。ローカルeNB3601は、カバレッジ3602内、すなわちセル圏内にUEが存在しないので、SSおよびPBCHのみを送信する。ここで、カバレッジ3602の外、すなわちセル圏外または電源OFFのUE3603は、移動によりカバレッジ3602内、すなわちセル圏内に入る、またはカバレッジ3602内、すなわちセル圏内で電源ONになるとする。
 UE3603は、ローカルeNB3601をセルサーチで検出すると、ローカルeNB3601を通してコアネットワークへアタッチ(Attach)することが規格で決められている。アタッチの手順は、前述の図27に示すとおりである。以下に、図27のシーケンスに従って動作を説明する。
 図27のステップST2701において、UEは初期のセルの選択を行う。UEは、例えば受信品質が最良のセルを選択する。本動作例では、第1ローカルeNBを選択したとする。ステップST2702において、UEは、ステップST2701にて選択したローカルeNB、すなわち第1ローカルeNBのシステム情報を受信する。これによってUEは、システム情報の内容により、第1ローカルeNBへランダムアクセスするパラメータを知ることができる(非特許文献9参照)。
 ところで、システム情報は、マスター情報ブロック(Master Information Block:MIB)とシステム情報ブロック(System Information Block:SIB)とから構成される。ここで、SIBは、SIB1~SIB13まである。ランダムアクセスに必要なパラメータ、RACH設定(RACH Configuration)は、SIB2に含まれる。SIB2は、PDSCHに載せて送信される(非特許文献9参照)。
 ローカルeNB3601は、非特許文献8の拡張セルDTXを行っているので、SIBを載せたPDSCHを送信しない。したがってローカルeNB3601を初期のセル選択で最良のセルと判断したUEは、ローカルeNB3601のRACH設定を取得できず、ローカルeNB3601へランダムアクセスできない。すなわち、該UEは、ローカルeNB3601を通して、コアネットワークへアタッチすることができず、通信サービスを受けることができないという課題が発生する。
 また、前述の図20に示すTAUのシーケンスでも、UEがランダムアクセスできないので、TAUができないことになる。これによって、最良と判断したセルを含むTAを選択できないことになり、通信サービスが劣化するという課題が発生する。
 実施の形態1の変形例3における課題を解決する方法を、以下に開示する。規格として、UEがローカルeNBにCSGとして登録するときに、ローカルeNBはUEにRACH設定を予め通知することとする。UEは、通知されたRACH設定を、ローカルeNBと関連付けて記憶しておく。
 規格として、SS(P-SS,S-SS)によって送信されるセル識別番号(Physical Cell Identity:PCIとも称される)、あるいはGCI、あるいはPBCHによって送信されるMIBの中の情報によって、UEが、セルサーチしたeNBを、予め登録しているローカルeNBであることを識別できるように決めておく。
 UEは検出した基地局が拡張セルDTXを実行しているか否かを判定する。拡張セルDTXの判定方法として、以下に4つ開示する。
 (1)規格として、MIBの中に拡張セルDTXを示すインジケータを載せ、インジケータの値により判定する
 (2)規格として、SIB1の中に拡張セルDTXを示すインジケータを載せ、インジケータの値により判定する
 (3)拡張セルDTXで送信されない信号の、拡張セルDTXで送信される信号に対する信号強度の比を測定し、結果を閾値で判定する。閾値未満ならば拡張セルDTXと判定する。拡張セルDTXで送信されない信号は、例えばRSとする。拡張セルDTXで送信される信号は、例えばSSとする
 (4)ある決められた時間内にSIB2の復調に成功しない場合に、拡張セルDTXと判定する。
 次に実施の形態1の変形例3の課題を解決する具体的な動作例を開示する。図37は、実施の形態1の変形例3の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。図37では、UEがローカルeNBにCSGとして登録するシーケンスの例を示している。UEは、ステップST3701において、ローカルeNBへCSG登録開始要求メッセージを送信する。ステップST3701でCSG登録開始要求メッセージを受信したローカルeNBは、ステップST3702において、UEにCSG登録開始許可メッセージを送信する。このステップST3701およびステップST3702の処理で行われるUEとローカルeNBとの間の通信は、無線回線、赤外線および有線接続のいずれの手段を用いて行ってもよく、これら以外の手段を用いて行ってもよい。
 CSG登録中のローカルeNBとUEとは、ステップST3703において、CSG登録に必要な情報交換を行う。この情報交換の中で、ローカルeNBは、ステップST3704において、ランダムアクセスに必要なパラメータ、RACH設定をUEに送信する。UEは、ステップST3705において、登録中のCSG IDと、ステップST3704で受信したRACH設定およびセル識別番号とを関連付けて記憶する。ステップST3705においてUEが、CSG IDと、RACH設定およびセル識別番号とを関連付けて記憶すると、ローカルeNBは、ステップST3706において、UEにCSG登録開始完了メッセージを送信する。
 図37に示す移動体通信システムのシーケンス例とは異なるが、以下のような動作例も考えられる。ローカルeNBのオーナーが別途通信網を用いてCSG登録要求を行う。上位システムからローカルeNB経由でUEへCSG登録許可が通知される。CSG登録許可には、ランダムアクセスに必要なパラメータ、RACH設定が含まれるとする。UEは、登録したローカルeNBのCSG IDと、受信したRACH設定およびセル識別番号とを関連付けて記憶する。
 次に、UEがローカルeNBにランダムアクセスするときの動作例を、図38に示すシーケンスで説明する。図38は、実施の形態1の変形例3の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。ローカルeNBは、ステップST3811において、拡張セルDTXを実行中であり、ステップST3812において、UEにSSを送信する。
 ステップST3812でローカルeNBから送信されたSSを受信したUEは、ステップST3801において、初期のセルの選択またはセルの再選択を行う。UEは、例えば受信品質が最良のセルを選択する。本動作例では、ローカルeNBを選択したとする。ローカルeNBは、ステップST3813において、UEにPBCHを送信する。ステップST3813でローカルeNBから送信されるPBCHを受信したUEは、ステップST3802において、ステップST3801にて選択したローカルeNBのシステム情報(MIB、SIB1)を取得する。
 ステップST3803において、UEは、基地局、本動作例ではローカルeNBが拡張セルDTXを実行中であるか否かを判定する。ステップST3803における拡張セルDTXの判定方法は、前述の(1)~(4)の4つのどの方法でもよい。
 ステップST3803においてUEが、ステップST3801で検出した基地局、すなわちローカルeNBが拡張セルDTXを実行中ではないと判断した場合、UEは、ステップST3807に移行し、ステップST3807において、通常の手順通り、システム情報としてSIB2を取得する。これによって、検出した基地局へランダムアクセスするパラメータを知ることができる(非特許文献9参照)。次いで、UEは、ステップST3808において、ステップST3807で取得したSIB2からRACH設定を決定する。
 ステップST3803においてUEが、ステップST3801で検出した基地局、すなわちローカルeNBが拡張セルDTXを実行中であると判断した場合は、UEは、ステップST3804に移行する。ステップST3804において、UEは、ステップST3801のセルサーチで検出したローカルeNBのセル識別番号(CSG-ID、PCI、GCIなど)が、登録されているローカルeNBの識別番号に一致するか否かを判断する。ステップST3804において、セルサーチで検出したローカルeNBのセル識別番号が、登録されているローカルeNBの識別番号と一致しないと判断した場合は、UEは全ての処理を終了する。
 ステップST3804において、セルサーチで検出したローカルeNBのセル識別番号が、登録されているローカルeNBの識別番号に一致すると判断した場合は、UEは、ステップST3805に移行する。ステップST3805において、UEは、セル識別番号から、RACH設定を決定する。より詳細には、セル識別番号と関連して記憶しているRACH設定を、検出した基地局へランダムアクセスするパラメータとして決定する。
 次に、UEは、ステップST3806において、ローカルeNBにPRACH送信を行う。これによって、検出した基地局へランダムアクセスし、アクセスが許可されると、個別チャネル回線を設定する。
 以上のように本変形例3では、ローカルeNBは、UEが登録されるとき、そのUEとの間のランダムアクセスに必要なパラメータをUEに通知する。これによってUEは、セル選択で選択したローカルeNBが拡張セルDTXを実行中であっても、RACH設定を特定した該基地局にランダムアクセスすることができる。UEが電源OFFの状態から電源ONした場合には、セル選択で選択したローカルeNBを通して、コアネットワークへアタッチすることができ、通信サービスを受けることが可能になる。UEが、移動により、異なるTAのローカルeNBをセル再選択した場合には、最良と判断したセルを含むTAを選択してTAUを行うことにより、通信サービスの品質を維持することができる。
 実施の形態1の変形例3の課題を解決する別の方法を以下に開示する。規格として、基地局、例えばeNB、ローカルeNBは、特定の上り送信を受信すると、ランダムアクセスに必要なパラメータを含むシステム情報ブロック(SIB)を載せた物理下り共有チャネル(PDSCH)の送信を一定時間再開することにする。すなわち基地局は、前述のSIBを載せたPDSCHの送信を停止しているときに、特定の上り送信を受信すると、そのSIBを載せたPDSCHの送信を一定時間再開する。
 特定の上り送信とは、上り送信用のパラメータが、移動体通信システムとして既知、あるいは準静的に決定されたものである。準静的に決定される場合は、サービングセルから移動端末(UE)へ変更時、あるいは周期的に通知されるようにすればよい。上り送信用のパラメータの具体例としては、無線リソース(周波数、時間など)、初期送信パワー、送信データ(シーケンスなど)、変調方式などがある。特定の上り送信は、特定のPRACHであってもよい。
 実施の形態1の変形例3の課題を解決する具体的な動作例を、以下に開示する。UEがローカルeNBにランダムアクセスするときの動作例を、図39に示すシーケンスで説明する。
 図39は、実施の形態1の変形例3の解決策を用いた場合の移動体通信システムのシーケンス例を説明する図である。ローカルeNBは、ステップST3911において、拡張セルDTXを実行中であり、ステップST3912において、UEにSSを送信する。
 ステップST3912でローカルeNBから送信されたSSを受信したUEは、ステップST3901において、初期のセルの選択またはセルの再選択を行う。UEは、例えば受信品質が最良のセルを選択する。本動作例では、ローカルeNBを選択したとする。ローカルeNBは、ステップST3913において、UEにPBCHを送信する。ステップST3913でローカルeNBから送信されるPBCHを受信したUEは、ステップST3902において、ステップST3901にて選択したローカルeNBのシステム情報(MIB、SIB1)を取得する。
 ステップST3903において、UEは、ステップST3901で選択した基地局、すなわちローカルeNBが拡張セルDTXを実行中であるか否かを判定する。ステップST3903における拡張セルDTXの判定方法は、前述の(1)~(4)の4つのどの方法でもよい。
 ステップST3903においてUEが、ステップST3901で検出した基地局、すなわちローカルeNBが拡張セルDTXを実行中ではないと判断した場合は、ステップST3905に移行し、ステップST3905において、通常の手順通り、SIB2を取得して、検出した基地局へランダムアクセスするパラメータを知ることができる(非特許文献9参照)。
 ステップST3903においてUEが、ステップST3901で検出した基地局、すなわちローカルeNBが拡張セルDTXを実行中であると判断した場合は、ステップST3904に移行し、ステップST3904において、必要なSIB2を要求するPRACHをローカルeNBに送信する。ステップST3904でUEから送信されるPRACHを受信したローカルeNBは、ステップST3905において、一定時間、要求されたSIB2を載せたPDCCHおよびPDSCHのUEへの送信を再開する。UEは、ステップST3905でローカルeNBから送信されるSIB2を受信することによってSIB2を取得して、検出した基地局へランダムアクセスするパラメータを知ることができる。ステップST3906において、UEは、ステップST3905で受信したSIB2から、RACH設定を決定する。
 次に、UEは、ステップST3907において、ローカルeNBにPRACH送信を行う。これによって、検出した基地局へランダムアクセスし、アクセスが許可されると、個別チャネル回線を設定する。
 以上より、UEは、セル選択で選択したローカルeNBが拡張セルDTXを実行中であっても、RACH設定を特定した該基地局にランダムアクセスすることができる。UEが電源OFFの状態から電源ONした場合には、セル選択で選択したローカルeNBを通して、コアネットワークへアタッチすることができ、通信サービスを受けることが可能になる。UEが、移動により、異なるTAのローカルeNBをセル再選択で選択した場合には、最良と判断したセルを含むTAを選択してTAUを行うことにより、通信サービスの品質を維持することができる。
 実施の形態1の変形例3の解決策の第2の方法は、基地局がローカルeNBの例を説明したが、基地局がeNBの場合にも本変形例を適用することができ、本変形例と同様の効果を得ることができる。
 本変形例では、実施の形態1と組み合わせた例について主に記載したが、実施の形態1の変形例1および実施の形態1の変形例2と組み合わせても用いることができる。
 この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
 72 基地局(セル)、912 移動端末(UE)状態監視部、913 送信状態判定部、914 送信ON/OFF制御部、915 セルDTX制御部、1401,1601,3201,3501,3601 ローカルeNB、1402,3202,1602,3502,3602 カバレッジ、1403,1603,3203,3205,3503,3505,3603 移動端末(UE)、1301,1501,3101,3105,3107,3301 基地局の送信ON信号、1302,1404,1502,1604,3102,3106,3108,3204,3302,3504,3506 基地局の送信信号。

Claims (5)

  1.  基地局装置と、前記基地局装置と無線通信可能な移動端末装置とを備える移動体通信システムであって、
     前記移動端末装置は、電源が投入された状態で通信していない待ち受け状態であるとき、前記基地局装置から送信される前記移動端末装置を呼び出すための呼び出し信号を間欠的に受信し、
     前記基地局装置は、前記移動端末装置が前記待ち受け状態であるとき、前記呼び出し信号を送信するべき期間として予め周期的に定める呼び出し期間に、前記呼び出し信号、および前記基地局装置から送信される信号の前記移動端末装置における受信レベルを求めるための参照信号のうち、少なくとも前記参照信号を送信する間欠送信動作を行うことを特徴とする移動体通信システム。
  2.  前記移動端末装置の位置を追跡する範囲として予め定められるトラッキングエリア内に設けられる複数の前記基地局装置と、前記複数の基地局装置を制御するネットワーク制御装置とを備え、
     前記ネットワーク制御装置は、前記トラッキングエリア内に前記移動端末装置が存在するか否かを判断し、その判断結果を各前記基地局装置に通知し、
     各前記基地局装置は、前記ネットワーク制御装置から前記トラッキングエリア内に前記移動端末装置が存在することが通知され、かつ前記移動端末装置と通信していないと判断すると、前記間欠送信動作を行うことを特徴とする請求項1に記載の移動体通信システム。
  3.  前記基地局装置は、
     予め登録される複数の前記移動端末装置と無線通信可能に構成され、
     (a)前記複数の移動端末装置のうち、全ての移動端末装置が、前記基地局装置の通信可能な範囲であるカバレッジの外に存在するとき、予め定める第1の送信周期で、前記移動端末装置と同期するための同期信号および報知チャネルを間欠的に送信し、
     (b)前記複数の移動端末装置のうち、全ての移動端末装置が前記待ち受け状態であるとき、前記間欠送信動作として、前記第1の送信周期よりも長い第2の送信周期で、前記呼び出し信号および前記参照信号のうち、少なくとも前記参照信号を間欠的に送信し、
     (c)前記複数の移動端末装置のうち、少なくとも1つの移動端末装置が前記待ち受け状態であり、少なくとも1つの移動端末装置が前記カバレッジの外に存在し、かつ前記基地局装置と通信している移動端末装置が存在しないとき、前記第1の送信周期で、前記同期信号および前記報知チャネルを間欠的に送信するとともに、前記第2の送信周期で、前記呼び出し信号および前記参照信号のうち、少なくとも前記参照信号を間欠的に送信することを特徴とする請求項1に記載の移動体通信システム。
  4.  前記基地局装置は、予め登録される前記移動端末装置と無線通信可能に構成され、前記移動端末装置が前記基地局装置に登録されるとき、前記移動端末装置との間のランダムアクセスに必要なパラメータを前記移動端末装置に通知することを特徴とする請求項1~3のいずれか1つに記載の移動体通信システム。
  5.  前記基地局装置は、予め登録される前記移動端末装置と無線通信可能に構成され、ランダムアクセスに必要なパラメータを含むシステム情報ブロックを載せた物理下り共有チャネルの送信を停止しているときに、特定の上り送信を受信すると、前記物理共有チャネルの送信を一定時間再開することを特徴とする請求項1~3のいずれか1つに記載の移動体通信システム。
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