WO2013111887A1 - 通信制御方法、基地局、及びユーザ端末 - Google Patents

通信制御方法、基地局、及びユーザ端末 Download PDF

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WO2013111887A1
WO2013111887A1 PCT/JP2013/051667 JP2013051667W WO2013111887A1 WO 2013111887 A1 WO2013111887 A1 WO 2013111887A1 JP 2013051667 W JP2013051667 W JP 2013051667W WO 2013111887 A1 WO2013111887 A1 WO 2013111887A1
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WO
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cell
load information
general
user terminal
specific
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PCT/JP2013/051667
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English (en)
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ヘンリー チャン
憲由 福田
Original Assignee
京セラ株式会社
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/02Details
    • H04L12/16Arrangements for providing special services to substations
    • H04L12/18Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast
    • H04L12/189Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast in combination with wireless systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04W36/00Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/16Performing reselection for specific purposes
    • H04W36/22Performing reselection for specific purposes for handling the traffic
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/06Selective distribution of broadcast services, e.g. multimedia broadcast multicast service [MBMS]; Services to user groups; One-way selective calling services
    • HELECTRICITY
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
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    • H04W84/04Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/042Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems
    • H04W84/045Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems using private Base Stations, e.g. femto Base Stations, home Node B

Definitions

  • the present invention relates to a communication control method, a base station, and a user terminal in a mobile communication system including a general cell that supports PTM distribution of MBMS data and a specific cell that does not support PTM distribution of MBMS data.
  • eMBMS evolved MBMS
  • MBMS Multimedia Broadcast Service
  • a general cell for example, a macro cell
  • supports MBMS and can deliver MBMS data by multicast (Point-To-Multipoint: PTM).
  • PTM Point-To-Multipoint
  • a specific cell for example, CSG cell
  • PTP Point-To-Point
  • cell is used as a term indicating a minimum unit of a wireless communication area, and also used as a term indicating a function of performing wireless communication with a user terminal.
  • a user terminal located at an overlapping portion of the general cell and the specific cell is distributed by PTM from the general cell. Assume a situation in which received MBMS data is received in an idle state.
  • an object of the present invention is to provide a communication control method, a base station, and a user terminal that can appropriately perform cell reselection.
  • a communication control method includes a general cell (for example, macro cell) that supports PTM distribution of MBMS data and a specific cell (for example, CSG cell) that does not support PTM distribution of MBMS data.
  • the communication control method according to claim 1, wherein the general cell receives the MBMS data from the general cell while selecting the general cell as a standby cell in an idle state in step A in which the general cell load information is broadcasted.
  • the user terminal is receiving the general cell load information transmitted in the step A, and the user terminal is identified from the general cell based on the general cell load information received in the step B.
  • C for controlling cell reselection to a cell.
  • step C the user terminal performs cell reselection from the general cell to the specific cell when uplink data to be transmitted is generated and the general cell load information is higher than a predetermined threshold.
  • the communication control method may further include a step D in which the user terminal establishes a connection with the specific cell after performing cell reselection from the general cell to the specific cell in the step C. Good.
  • the communication control method may further include a step E in which the user terminal receives the MBMS data from the specific cell by PTP after establishing a connection with the specific cell in the step D.
  • the general cell may transmit the general cell load information by broadcast when the MBMS data is distributed from the general cell by PTM.
  • the general cell may transmit the general cell load information by broadcast when the load level of the general cell exceeds a predetermined level.
  • the user terminal may select the general cell as a standby cell without performing the cell reselection.
  • the communication control method further includes a step F in which a general base station that manages the general cell acquires specific cell load information through a network interface.
  • the general cell is the step F.
  • the acquired specific cell load information is transmitted by broadcast together with the general cell load information.
  • the user terminal transmits the general cell load information and the specific cell load information transmitted in the step A.
  • step C the user terminal controls cell reselection from the general cell to the specific cell based on the general cell load information and the specific cell load information received in step B. Also good.
  • a specific base station that manages the specific cell transmits a specific cell load information by broadcast H, and the user terminal receives the specific cell load information transmitted by the step H Step I, and in Step C, the user terminal, based on the general cell load information received in Step B and the specific cell load information received in Step I, Cell reselection from a general cell to the specific cell may be controlled.
  • step C when each of the specific cell load information and the general cell load information is lower than a predetermined threshold, the user terminal selects the general cell as a standby cell without performing the cell reselection. May be.
  • step C when each of the specific cell load information and the general cell load information is higher than a predetermined threshold and the user terminal desires to receive the MBMS data, the user terminal moves from the general cell to the specific cell. Re-selecting the cell, and in the communication control method, the user terminal establishes a connection with the specific cell after switching the standby cell from the general cell to the specific cell in the step C.
  • the user terminal may further include a step K of receiving the MBMS data from the specific cell by PTP after establishing the connection with the specific cell in the step J.
  • the specific cell may be a CSG cell operated at a frequency different from the frequency of the general cell.
  • a base station includes a base station that manages a general cell in a mobile communication system including a general cell that supports PTM distribution of MBMS data and a specific cell that does not support PTM distribution of MBMS data (for example, , ENB), and having a transmission unit (for example, the radio transmission / reception unit 110 and the control unit 140) that transmits general cell load information by broadcast.
  • a base station that manages a general cell in a mobile communication system including a general cell that supports PTM distribution of MBMS data and a specific cell that does not support PTM distribution of MBMS data (for example, , ENB), and having a transmission unit (for example, the radio transmission / reception unit 110 and the control unit 140) that transmits general cell load information by broadcast.
  • a base station is a base station that manages a specific cell in a mobile communication system including a general cell that supports PTM distribution of MBMS data and a specific cell that does not support PTM distribution of MBMS data (for example, , HeNB) having a transmission unit (for example, the radio transmission / reception unit 110 and the control unit 140) that transmits specific cell load information by broadcast.
  • a user terminal is a user terminal in a mobile communication system including a general cell that supports PTM distribution of MBMS data and a specific cell that does not support PTM distribution of MBMS data.
  • a receiving unit for example, the radio transmission / reception unit 210 and the control unit 240
  • receives general cell load information transmitted from the general cell When receiving the MBMS data from the general cell while selecting a cell as a standby cell, a receiving unit (for example, the radio transmission / reception unit 210 and the control unit 240) that receives general cell load information transmitted from the general cell.
  • a control unit for example, control unit 240
  • the structure of the LTE system which concerns on 1st Embodiment and 2nd Embodiment is shown.
  • 2 shows a protocol stack of a radio interface of the LTE system according to the first embodiment and the second embodiment.
  • wireless frame used with the LTE system which concerns on 1st Embodiment and 2nd Embodiment is shown.
  • 2 shows an eMBMS-based logical configuration according to the first embodiment and the second embodiment.
  • the mapping of the logical channel, transport channel, and physical channel which concern on 1st Embodiment and 2nd Embodiment is shown. It is a block diagram of HeNB which concerns on 1st Embodiment and 2nd Embodiment.
  • eNB which concerns on 1st Embodiment and 2nd Embodiment.
  • UE which concerns on 1st Embodiment and 2nd Embodiment.
  • the operating environment of eNB and UE which concerns on 1st Embodiment and 2nd Embodiment is shown.
  • the cell reselection control which concerns on 1st Embodiment and 2nd Embodiment is shown. It is an operation
  • a communication control method in a mobile communication system that includes a general cell (for example, a macro cell) that supports PTM distribution of MBMS data and a specific cell (for example, a CSG cell) that does not support PTM distribution of MBMS data includes: Step A for transmitting general cell load information by broadcast, and the user terminal receiving MBMS data from the general cell while selecting the general cell as a standby cell in the idle state, receives the general cell load information transmitted in step A. Step B for receiving, and Step C for controlling the cell reselection from the general cell to the specific cell based on the general cell load information received in Step B.
  • Step A for transmitting general cell load information by broadcast, and the user terminal receiving MBMS data from the general cell while selecting the general cell as a standby cell in the idle state, receives the general cell load information transmitted in step A.
  • Step B for receiving, and Step C for controlling the cell reselection from the general cell to the specific cell based on the general cell load information received in Step B.
  • the user terminal receiving the MBMS data from the general cell while selecting the general cell as the standby cell in the idle state controls the cell reselection from the general cell to the specific cell based on the general cell load information. To do.
  • the user terminal when a general cell is in a high load state, the user terminal performs cell reselection from the general cell to the specific cell by increasing the priority of cell selection for the specific cell. Thereby, since it can prevent establishing the connection with the general cell in a high load state, the fall of the service quality in a user terminal can be suppressed.
  • the communication control method further includes a step F in which a general base station that manages a general cell acquires specific cell load information via a network interface.
  • the general cell is the specific cell acquired in step F.
  • the load information is broadcasted together with the general cell load information.
  • the user terminal receives the general cell load information and the specific cell load information transmitted in step A.
  • step C the user terminal Based on the general cell load information and specific cell load information received in B, cell reselection from the general cell to the specific cell may be controlled.
  • the communication control method includes a step H in which a specific base station that manages a specific cell transmits the specific cell load information by broadcast, and a step I in which the user terminal receives the specific cell load information transmitted in step H.
  • step C the user terminal performs cell reselection from the general cell to the specific cell based on the general cell load information received in step B and the specific cell load information received in step I. May be controlled.
  • the user terminal receiving MBMS data from the general cell while selecting the general cell as the standby cell in the idle state is identified from the general cell based on the specific cell load information as well as the general cell load information. Control cell reselection to cell. Thereby, the user terminal can control the cell reselection from the general cell to the specific cell in consideration of the load states of the general cell and the specific cell.
  • the user terminal when one cell is in a high load state and the other cell is in a low load state among a general cell and a specific cell, the user terminal lowers the priority of cell selection for the one cell. And / or increase the priority of cell selection for the other cell. Thereby, since it can prevent establishing the connection with the cell in a high load state, the fall of the service quality in a user terminal can be suppressed.
  • step C the user terminal considers whether or not uplink data to be transmitted has occurred (that is, whether or not unicast data needs to be transmitted / received), and changes from a general cell to a specific cell. It is preferable to control cell reselection.
  • step C the user terminal controls cell reselection from a general cell to a specific cell in consideration of whether or not to continue receiving MBMS data (that is, whether or not the user terminal is still interested in MBMS). It is preferable to do.
  • LTE system a mobile communication system (hereinafter referred to as “LTE system”) configured based on the 3GPP standard (that is, LTE Advanced) after release 10 will be described as an example.
  • 3GPP standard that is, LTE Advanced
  • FIG. 1 shows a configuration of an LTE system.
  • the LTE system includes E-UTRAN (Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network), UE (User Equipment), and EPC (Evolved Packet Core).
  • E-UTRAN Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network
  • UE User Equipment
  • EPC Evolved Packet Core
  • E-UTRAN includes eNB (evolved Node-B), HeNB (Home evolved Node-B), and HeNB GW (Home evolved Node-B Gateway).
  • eNB evolved Node-B
  • HeNB Home evolved Node-B
  • HeNB GW Home evolved Node-B Gateway
  • ENB manages a macro cell and performs radio communication with a UE that has established a connection with the macro cell.
  • Macro cell supports MBMS. Specifically, the macro cell can deliver MBMS data by PTM (multicast).
  • the macro cell corresponds to a general cell
  • the eNB corresponds to a general base station.
  • the HeNB manages a CSG (Closed Subscriber Group) cell that is a cell having a narrower coverage than the macro cell and is accessible only by UEs having access rights.
  • the HeNB performs radio communication with the UE that has established a connection with the CSG cell.
  • CSG cells do not support MBMS. Specifically, the CSG cell cannot deliver MBMS data by PTM. However, the CSG cell can deliver MBMS data by PTP (unicast).
  • the CSG cell corresponds to a specific cell, and the HeNB corresponds to a specific base station.
  • the eNB and the HeNB have, for example, a radio resource management (RRM) function, a user data routing function, and a measurement control function for mobility control and scheduling.
  • RRM radio resource management
  • the HeNB GW is connected to a plurality of HeNBs and manages the plurality of HeNBs.
  • EPC includes MME (Mobility Management Entity) and S-GW (Serving-Gateway).
  • MME Mobility Management Entity
  • S-GW Serving-Gateway
  • the MME is a network entity that performs various types of mobility control for the UE, and corresponds to a control station.
  • the S-GW is a network entity that performs transfer control of user data, and corresponds to a switching center.
  • ENB and HeNB
  • eNB and HeNB
  • S1 interface The X2 interface and the S1 interface constitute a network interface.
  • the UE is a mobile radio communication device, and performs radio communication with a cell (called a serving cell) that has established a connection.
  • a serving cell a cell that has established a connection.
  • the UE corresponds to a user terminal.
  • the UE selects a standby cell in an idle state (RRC idle state) corresponding to the standby state, and performs standby for the selected cell.
  • RRC idle state The process of changing the standby cell in the RRC idle state is called cell reselection.
  • the UE performs radio communication with the serving cell in a connected state (RRC connected state) corresponding to a state during communication.
  • RRC connected state The process of changing the serving cell in the RRC connected state is called handover.
  • the UE supports MBMS. Specifically, the UE can receive MBMS data delivered by PTM from the eNB in the RRC idle state or the RRC connected state.
  • FIG. 2 shows a protocol stack of the radio interface of the LTE system.
  • the radio interface protocol is divided into layers 1 to 3 of the OSI reference model, and layer 1 is a physical (PHY) layer.
  • layer 2 includes a MAC (Media Access Control) layer, an RLC (Radio Link Control) layer, and a PDCP (Packet Data Convergence Protocol) layer.
  • Layer 3 includes an RRC (Radio Resource Control) layer.
  • the physical layer performs data encoding / decoding, modulation / demodulation, antenna mapping / demapping, and resource mapping / demapping.
  • the physical layer provides a transmission service to an upper layer using a physical channel. Data is transmitted via a physical channel between the physical layer of the UE and the physical layer of the eNB.
  • the physical layer is connected to the MAC layer through a transport channel.
  • the MAC layer performs data priority control, retransmission processing by hybrid ARQ (HARQ), and the like. Data is transmitted through the transport channel between the MAC layer of the UE and the MAC layer of the eNB.
  • the MAC layer of the eNB includes a MAC scheduler that determines a transport format and resource blocks for uplink and downlink.
  • the transport format includes a transport block size, a modulation and coding scheme (MCS), and antenna mapping.
  • the RLC layer transmits data to the RLC layer on the receiving side using the functions of the MAC layer and the physical layer. Data is transmitted via a logical channel between the RLC layer of the UE and the RLC layer of the eNB.
  • the PDCP layer performs header compression / decompression and encryption / decryption.
  • the RRC layer is defined only in the control plane. Data is transmitted via a radio bearer between the RRC layer of the UE and the RRC layer of the eNB.
  • the RRC layer controls the logical channel, the transport channel, and the physical channel according to establishment, re-establishment, and release of the radio bearer. If there is an RRC connection between the RRC of the UE and the RRC of the eNB, the UE is in the RRC connected state, otherwise the UE is in the RRC idle state.
  • the NAS (Non-Access Stratum) layer located above the RRC layer performs session management and mobility management.
  • FIG. 3 shows a configuration of a radio frame used in the LTE system.
  • the LTE system employs OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access) for the downlink, and SC-FDMA (Single Carrier Division Multiple Access) for the uplink.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access
  • SC-FDMA Single Carrier Division Multiple Access
  • the radio frame is composed of ten subframes arranged in the time direction, and each subframe is composed of two slots arranged in the time direction.
  • the length of each subframe is 1 ms, and the length of each slot is 0.5 ms.
  • Each subframe includes a plurality of resource blocks (RB) in the frequency direction and includes a plurality of symbols in the time direction.
  • a guard interval called a cyclic prefix (CP) is provided at the head of each symbol.
  • the section of the first few symbols of each subframe is a control region mainly used as a physical downlink control channel (PDCCH).
  • the remaining section of each subframe is a data area mainly used as a physical downlink shared channel (PDSCH).
  • both ends in the frequency direction in each subframe are control regions mainly used as a physical uplink control channel (PUCCH). Further, the central portion in the frequency direction in each subframe is a data region mainly used as a physical uplink shared channel (PUSCH).
  • PUCCH physical uplink control channel
  • PUSCH physical uplink shared channel
  • MBMS is a bearer service that realizes broadcast delivery, and is a method of delivering MBMS data simultaneously to a plurality of UEs that desire to receive MBMS data using a common bearer.
  • a plurality of eNBs constitute an MBSFN (MBMS Single Frequency Network), and MBMS data can be distributed by the MBSFN transmission method.
  • the eNB configuring the MBSFN transmits the same signal all at once.
  • UE can carry out RF (Radio Frequency) synthesis
  • FIG. 4 shows an eMBMS-based logical configuration.
  • the LTE system includes BMSC (Broadcast Multicast Service Center), MBMS GW (MBMS Gateway), MCE (Multi-Cell Multicast Coordination, and Coordination Entity).
  • BMSC Broadcast Multicast Service Center
  • MBMS GW MBMS Gateway
  • MCE Multi-Cell Multicast Coordination, and Coordination Entity.
  • the BMSC holds MBMS data to be distributed.
  • the MBMS GW transmits the MBMS data held by the BMSC to each eNB by IP (Internet Protocol) multicast.
  • IP Internet Protocol
  • the MCE synchronizes MBMS data and designates radio resources for MBMS data for each eNB configuring the MBSFN.
  • FIG. 5 shows mapping of logical channels, transport channels, and physical channels in the downlink.
  • MTCH Multicast Traffic Channel
  • MCCH Multicast Control Channel
  • MCH Multicast Channel
  • a macro cell (specifically, an eNB that manages a macro cell) multicasts MBMS data and MBMS service information for controlling MBMS data delivery via multicast channels (MTCH and MCCH).
  • MTCH and MCCH multicast channels
  • the CSG cell (specifically, the HeNB that manages the CSG cell) cannot use the MTCH and MCCH.
  • a CSG cell cannot unicast MBMS data to a UE that has established an RRC connection with its own cell via channels such as DTCH (Dedicated Traffic Channel) and DCCH (Dedicated Control Channel). Is possible.
  • the macro cell and the CSG cell broadcast the broadcast information via a broadcast channel (BCCH; Broadcast Control Channel).
  • the broadcast information is information such as MIB (Master Information Block) or SIB (System Information Block).
  • FIG. 6 is a block diagram of the HeNB. As illustrated in FIG. 6, the HeNB includes an antenna 101A, a radio transmission / reception unit 110A, a network communication unit 120A, a storage unit 130A, and a control unit 140A.
  • the antenna 101A and the wireless transmission / reception unit 110A are used for transmission / reception of wireless signals.
  • the network communication unit 120A performs communication on the network interface.
  • the storage unit 130A is, for example, a memory, and stores information used for control by the control unit 140A.
  • the control unit 140A is, for example, a processor (CPU), and performs processing in each layer described above and performs various controls described later.
  • control unit 140A generates CSG cell load information indicating the load level of the CSG cell (HeNB).
  • the load level of the CSG cell (HeNB) means, for example, one of the following.
  • the control unit 140A controls the network communication unit 120A to transmit CSG cell load information to the macro cell (eNB) over the network interface.
  • the control unit 140A may transmit CSG cell load information to the macro cell (eNB) in response to a request from the macro cell (eNB).
  • CSG cell load information may be performed per request, and if there is a single request, CSG cell load information is continuously transmitted until a stop request is received. May be.
  • control unit 140A may periodically transmit the CSG cell load information to the macro cell (eNB) without a request from the macro cell (eNB).
  • the CSG cell load information may be transmitted to the macro cell (eNB) when the load exceeds the reference value.
  • the load exceeds the reference value one transmission (CSG cell load information transmission) may be performed. If the load exceeds the reference value, the load falls below the reference value or is stopped from the macro cell (eNB). The CSG cell load information may be transmitted periodically until requested.
  • FIG. 7 is a block diagram of the eNB. As illustrated in FIG. 7, the eNB includes an antenna 101B, a wireless transmission / reception unit 110B, a network communication unit 120B, a storage unit 130B, and a control unit 140B.
  • the antenna 101B and the wireless transmission / reception unit 110B are used for transmission / reception of wireless signals.
  • the network communication unit 120B performs communication on the network interface.
  • the storage unit 130B is, for example, a memory, and stores information used for control by the control unit 140B.
  • the control unit 140B is, for example, a processor (CPU), and performs processing in each layer described above and performs various controls described later.
  • control unit 140B generates macro cell load information indicating the load level of the macro cell (eNB).
  • the load level of the macro cell (eNB) means, for example, one of the following.
  • the control unit 140B controls the network communication unit 120B to receive CSG cell load information for each CSG cell (HeNB) in the macro cell. And the control part 140B controls the radio
  • the control unit 140B may transmit the macro
  • control unit 140B transmits the macro cell load information in a period in which the load level of the macro cell (eNB) exceeds a predetermined level, and does not transmit the macro cell load information in a period in which the load level does not exceed the predetermined level. You may control.
  • control unit 140B transmits CSG cell load information in a period in which the load level of the CSG cell (HeNB) exceeds a predetermined level, and transmits the CSG cell load information in a period in which the load level does not exceed the predetermined level. You may control not to transmit.
  • HeNB load level of the CSG cell
  • FIG. 8 is a block diagram of the UE. As illustrated in FIG. 8, the UE includes an antenna 201, a radio transmission / reception unit 210, a GPS (Global Positioning System) reception unit 220, a storage unit 230, and a control unit 240.
  • GPS Global Positioning System
  • the antenna 201 and the wireless transmission / reception unit 210 are used for transmission / reception of wireless signals.
  • the GPS receiver 220 receives a GPS signal in order to obtain UE location information indicating the location of the UE.
  • the storage unit 230 stores information used for control by the control unit 240.
  • the control unit 240 performs processing in each layer described above and performs various controls described later.
  • the control unit 240 acquires UE location information based on the output of the GPS receiving unit 220. However, when the UE does not have the GPS receiver 220, the UE location information may be acquired based on a radio signal received by the radio transceiver 210.
  • the storage unit 230 stores a white list that is a list of GSG cells (specifically, a list of CSG IDs) to which the UE has access rights.
  • the storage unit 230 stores GSG cell location information indicating the location of the GSG cell to which the UE has access rights.
  • the GSG cell location information is used together with the UE location information in an autonomous search procedure, which is a process for determining whether there is a GSG cell to which the UE has an access right in the vicinity of the UE.
  • control unit 240 controls the selection of the standby cell of the UE (Cell Reselection) in the RRC idle state.
  • the control unit 240 performs ranking of each cell according to the comparison result between the current cell quality (Q meas, s ) and the neighbor cell quality (Q meas, n ).
  • the control unit 240 selects a cell having the highest ranking as a standby cell.
  • the adjacent cell is a cell adjacent to the current cell.
  • the control unit 240 adds the hysteresis (Q Hyst ) to the current cell quality (Q meas, s ) to calculate the current cell ranking (R s ).
  • the control unit 240 subtracts the offset (Qoffset) from the quality (Q meas, s ) of the neighboring cell to calculate the current cell ranking (R n ).
  • control unit 240 selects the cell having the highest priority as the standby cell based on the cell frequency priority (cellReselectionPriority).
  • control unit 240 selects a cell having the highest priority as a standby cell based on the ranking result and the priority (cellReselectionPriority).
  • the ranking indicates the priority selected as the standby cell, and may be interpreted as a kind of priority.
  • the hysteresis (Q Hyst ), offset ( Qoffset ), and priority (cellReselectionPriority) are information broadcast from the macro cell (eNB).
  • the control unit 240 sets the priority of the CSG cell to the highest. . That is, when the CSG cell included in the white list is included in the adjacent cell, the control unit 240 selects the CSG cell as a standby cell. For example, when the frequency of the CSG cell is different from the frequency of the macro cell, the priority of the CSG cell may be set highest. Note that when the frequency of the CSG cell is the same as the frequency of the macro cell, the priority of the CSG cell may be set to the highest.
  • control unit 240 controls cell reselection as follows under specific conditions.
  • the control unit 240 uses the CSG cell as the cell selection priority.
  • the priority of the macro cell is set higher than.
  • the cell selection priority is higher than the macro cell. CSG cell priority is set high.
  • the control unit 240 is the uplink to be transmitted.
  • data is generated, that is, when it becomes necessary to transmit / receive unicast data
  • cell re-establishment based on macro cell load information and CSG cell load information is performed in order to appropriately select a cell to establish an RRC connection.
  • the control unit 240 also considers whether or not to continue receiving MBMS data (that is, whether or not the MBMS is still interested). It is preferred to control the selection. Then, the UE establishes an RRC connection with the selected cell and transitions to the RRC connected state. Details of the cell reselection control based on the macro cell load information and the CSG cell load information will be described later.
  • FIG. 9 shows an operation environment of the eNB and the UE according to the present embodiment.
  • a CSG cell operated at a frequency different from that of the macro cell is provided in the macro cell, and the UE in the RRC idle state is located in an overlapping portion between the macro cell and the CSG cell.
  • the UE is a member UE of the CSG cell and has an access right to the CSG cell.
  • the UE normally detects that it is in the vicinity of the CSG cell by, for example, autonomous search procedure, and sets the priority of the CSG cell to the highest, thereby selecting the CSG cell as a standby cell. It will be.
  • the UE wants to receive MBMS data, and selects the macro cell as a standby cell by setting the macro cell priority to be the highest in order to receive MBMS data distributed by PTM from the macro cell. .
  • a UE receiving MBMS data distributed in PTM from a macro cell in an RRC idle state detects that a CSG cell having a frequency different from that of the macro cell and having an access right is in the vicinity, Based on these three criteria, it is determined whether or not to perform cell reselection from the macro cell to the CSG cell (cell reselection control).
  • FIG. 10 shows cell selection control according to the present embodiment.
  • a UE receiving MBMS data delivered by PTM from a macro cell in an RRC idle state detects that a CSG cell having a frequency different from that of the macro cell and having an access right is in the vicinity. However, if there is no uplink data to be transmitted (hereinafter referred to as “unicast unnecessary”), RRC is performed without performing cell reselection from the macro cell to the CSG cell. The state where the macro cell is selected in the idle state is maintained. Thereby, unnecessary cell reselection can be suppressed.
  • uplink data to be transmitted is generated (hereinafter referred to as “unicast required”)
  • the UE is based on macro cell load information and / or CSG cell load information transmitted by broadcast from the macro cell.
  • Cell reselection control (and connection processing) is performed.
  • the UE when one of the macro cell and the CSG cell is in a high load state and the other cell is in a low load state, the UE lowers the priority of cell selection for the one cell. And / or increase the priority of cell selection for the other cell.
  • the cell of a high load state means the case where the load information about the cell is higher than a threshold value.
  • a cell in a low load state means a case where the load information about the cell is lower than a threshold value, or a case where the load information about the cell does not exist (that is, is not transmitted).
  • the UE when the macro cell is in a high load state and the CSG cell is in a low load state, the UE performs cell reselection from the macro cell to the CSG cell by setting the priority of the CSG cell to be the highest. After that, an RRC connection with the CSG cell is established. In this case, the UE that has transitioned to the RRC connected state can receive MBMS data delivered by PTP (unicast) from the CSG cell if it wants to continue receiving MBMS data.
  • PTP unicast
  • the UE when the CSG cell is in a high load state and the macro cell is in a low load state, the UE performs cell reselection from the macro cell to the CSG cell by setting the priority of the macro cell to be the highest. Without establishing the RRC connection with the macro cell. In this case, the UE that has transitioned to the RRC connected state can receive MBMS data distributed by PTM (multicast) from the macro cell if it wants to continue receiving MBMS data.
  • PTM multicast
  • the UE receiving MBMS data distributed by PTM from the macro cell in the RRC idle state detects that the CSG cell having the frequency different from that of the macro cell and having the access right is in the vicinity.
  • a low-load cell is preferentially selected from the macro cell and the CSG cell, and an RRC connection with the selected cell is established. Thereby, since it can prevent establishing the RRC connection with the cell in a high load state, the fall of the service quality in UE can be suppressed.
  • the UE desires to continue receiving MBMS data (hereinafter referred to as “MBMS required”) when unicast is required and both the macro cell and the CSG cell are in a low load state, priority of the macro cell is given.
  • MBMS required MBMS data
  • the RRC connection with the macro cell is established without performing cell reselection from the macro cell to the CSG cell.
  • the UE that has transitioned to the RRC connected state can receive MBMS data distributed by PTM (multicast) from the macro cell.
  • PTM multicast
  • the UE can receive MBMS data (and MBMS service information) distributed by PTM from the macro cell even when the RRC connected state changes to the RRC idle state.
  • MBMS unnecessary MBMS unnecessary
  • the UE Even if unicast is required, if both the macro cell and the CSG cell are in a high load state, the UE may not obtain sufficient service quality even if it is connected to either the macro cell or the CSG cell. There is sex. Therefore, the UE establishes an RRC connection with the macro cell when MBMS is required when unicast is required and both the macro cell and the CSG cell are in a high load state. As a result, the resources to be used can be reduced as much as MBMS data can be received by PTM.
  • an RRC connection with the macro cell may be established.
  • the RRC connection with the CSG cell may be established after performing cell reselection.
  • the UE establishes an RRC connection with the CSG cell after performing cell reselection from the macro cell to the CSG cell so that other UEs can easily use the resources of the macro cell.
  • FIG. 11 is a sequence diagram showing operations of the HeNB, eNB, and UE according to the present embodiment.
  • the operation in the operating environment shown in FIG. 9 will be described. That is, a UE receiving MBMS data distributed by PTM from a macro cell in an RRC idle state has detected that a CSG cell having a frequency different from that of the macro cell and having an access right is in the vicinity.
  • step S11 the UE receives MBMS data distributed by PTM from the macro cell in the RRC idle state.
  • the CSG cell (HeNB) transmits CSG cell load information to the macro cell (eNB) on the network interface.
  • the CSG cell (HeNB) may transmit the CSG cell load information to the macro cell (eNB) on the S1 interface (via the MME).
  • the macro cell transmits the CSG cell load information and the macro cell load information by broadcast.
  • the UE receives CSG cell load information and macro cell load information.
  • step S14 the UE performs the cell reselection control described above. Specifically, the UE determines whether or not to perform cell reselection from the macro cell to the CSG cell based on the following three determination criteria (cell reselection control).
  • step S15 when uplink data to be transmitted is generated, the UE establishes an RRC connection with the cell selected as the standby cell by the cell reselection control in step S14.
  • the procedure for establishing the RRC connection includes a random access procedure.
  • the CSG cell transmits CSG cell load information to the macro cell (eNB) on the network interface.
  • the CSG cell (HeNB) transmits CSG cell load information on the radio interface by broadcasting.
  • the CSG cell (HeNB) transmits CSG cell load information in a period in which the load level of the CSG cell (HeNB) exceeds a predetermined level, and the CSG cell load in a period in which the load level does not exceed the predetermined level. You may control not to transmit information.
  • FIG. 12 is a sequence diagram showing operations of the HeNB, eNB, and UE according to this embodiment.
  • the operation in the operating environment shown in FIG. 9 will be described. That is, a UE receiving MBMS data distributed by PTM from a macro cell in an RRC idle state detects that a CSG cell having a frequency different from that of the macro cell and having an access right is in the vicinity.
  • step S21 the UE receives MBMS data distributed by PTM from the macro cell in the RRC idle state.
  • the macro cell transmits the macro cell load information by broadcasting.
  • the UE receives macro cell load information.
  • the CSG cell (HeNB) transmits CSG cell load information by broadcast.
  • the CSG cell (HeNB) transmits the CSG cell load information included in the SIB.
  • the UE receives the CSG cell load information broadcast from the CSG cell (HeNB) using the neighbor cell monitoring procedure.
  • step S24 the UE performs the cell reselection control described above. Specifically, the UE determines whether or not to perform cell reselection from the macro cell to the CSG cell based on the following three determination criteria (cell reselection control).
  • step S25 when uplink data to be transmitted is generated, the UE establishes an RRC connection with the cell selected as the standby cell by the cell reselection control in step S24.
  • the operation of the macro cell (eNB) that supports MBMS has been described.
  • the macro cell (eNB) that does not support MBMS operates according to each of the above-described embodiments (specifically, operation related to load information). ) Is not necessary.
  • a macro cell (eNB) that supports MBMS operates according to each of the above-described embodiments (specifically, related to load information) only when an MBMS service is provided (when MBMS data is distributed). Operation). That is, a macro cell that supports MBMS may perform the operation in a period in which MBMS data is distributed, and may not perform the operation in a period in which MBMS data is not distributed.
  • UE controlled cell reselection based on both macrocell load information and CSG cell load information based on macrocell load information, not based on CSG cell load information.
  • Cell reselection may be controlled. For example, when uplink data to be transmitted is generated and the macro cell load information is higher than a predetermined threshold (that is, when the macro cell is in a high load state), the UE performs cell reselection from the macro cell to the CSG cell. After that, the RRC connection with the CSG cell is established. Further, the UE may receive MBMS data from the CSG cell by PTP after establishing the RRC connection with the CSG cell.
  • the general cell is a macro cell and the specific cell is a CSG cell has been described, but the general cell may be a pico cell that is smaller than the macro cell.
  • the specific cell may be a hybrid cell.
  • the hybrid cell is regarded as a CSG cell from UEs belonging to the CSG, and is regarded as an open cell from UEs not belonging to the CSG. Therefore, the hybrid cell can be regarded as a kind of CSG cell.
  • the LTE system has been described as an example.
  • the present invention may be applied to other communication standards such as UMTS (Universal Mobile Telecommunication System).
  • the present invention is useful in the field of wireless communication such as mobile communication.

Landscapes

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Abstract

 MBMSデータのPTM配信をサポートする一般セルと、前記MBMSデータのPTM配信をサポートしない特定セルと、を含む移動通信システムにおける通信制御方法は、前記一般セルが、一般セル負荷情報をブロードキャストで送信するステップAと、アイドル状態で前記一般セルを待ち受けセルとして選択しつつ前記一般セルから前記MBMSデータを受信しているユーザ端末が、前記ステップAで送信された前記一般セル負荷情報を受信するステップBと、前記ユーザ端末が、前記ステップBで受信した前記一般セル負荷情報に基づいて、前記一般セルから前記特定セルへのセル再選択を制御するステップCと、を有する。

Description

通信制御方法、基地局、及びユーザ端末
 本発明は、MBMSデータのPTM配信をサポートする一般セルと、MBMSデータのPTM配信をサポートしない特定セルと、を含む移動通信システムにおける通信制御方法、基地局、及びユーザ端末に関する。
 移動通信システムの標準化プロジェクトである3GPP(3rd Generation Partnership Project)では、MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service)を高度化したeMBMS(evolved MBMS)の標準化が進められている(例えば、非特許文献1参照)。
 このような移動通信システムにおいて、一般セル(例えば、マクロセル)は、MBMSをサポートしており、MBMSデータをマルチキャスト(Point-To-Multipoint:PTM)で配信できる。
 これに対し、MBMSをサポートしていない特定セル(例えば、CSGセル)は、MBMSデータをPTMで配信できない。よって、特定セルとの接続を確立したユーザ端末に対しては、MBMSデータをユニキャスト(Point-To-Point:PTP)で配信することが検討されている。
 なお、「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として使用される他に、ユーザ端末と無線通信を行う機能を示す用語としても使用される。
3GPP寄書 RP-111374, 2011年9月
 一般セル内に、当該一般セルとは異なる周波数で運用される特定セルが設けられる通信環境において、当該一般セルと当該特定セルとの重複部分に位置するユーザ端末が、当該一般セルからPTMで配信されるMBMSデータをアイドル状態で受信している状況を想定する。
 このような特殊な状況下においては、ユーザ端末が待ち受けセルを一般セルから特定セルへ再選択するか否かを判断することが困難である。
 そこで、本発明は、セル再選択を適切に行うことができる通信制御方法、基地局、及びユーザ端末を提供することを目的とする。
 本発明に係る通信制御方法は、MBMSデータのPTM配信をサポートする一般セル(例えば、マクロセル)と、前記MBMSデータのPTM配信をサポートしない特定セル(例えば、CSGセル)と、を含む移動通信システムにおける通信制御方法であって、前記一般セルが、一般セル負荷情報をブロードキャストで送信するステップAと、アイドル状態で前記一般セルを待ち受けセルとして選択しつつ前記一般セルから前記MBMSデータを受信しているユーザ端末が、前記ステップAで送信された前記一般セル負荷情報を受信するステップBと、前記ユーザ端末が、前記ステップBで受信した前記一般セル負荷情報に基づいて、前記一般セルから前記特定セルへのセル再選択を制御するステップCと、を有することを特徴とする。
 前記ステップCにおいて、前記ユーザ端末は、送信すべき上りリンクデータが発生した場合で、前記一般セル負荷情報が所定閾値よりも高い場合に、前記一般セルから前記特定セルへのセル再選択を行い、前記通信制御方法は、前記ユーザ端末が、前記ステップCで前記一般セルから前記特定セルへのセル再選択を行った後、前記特定セルとの接続を確立するステップDをさらに有してもよい。
 前記通信制御方法は、前記ユーザ端末が、前記ステップDで前記特定セルとの接続を確立した後、前記MBMSデータを前記特定セルからPTPで受信するステップEをさらに有してもよい。
 前記ステップAにおいて、前記一般セルは、前記MBMSデータを前記一般セルからPTMで配信する場合に、前記一般セル負荷情報をブロードキャストで送信してもよい。
 前記ステップAにおいて、前記一般セルは、前記一般セルの負荷レベルが所定レベルを超えた場合に、前記一般セル負荷情報をブロードキャストで送信してもよい。
 前記ステップCにおいて、前記ユーザ端末は、前記一般セルからブロードキャストされる前記一般セル負荷情報が存在しない場合に、前記セル再選択を行うことなく、前記一般セルを待ち受けセルとして選択してもよい。
 前記通信制御方法は、前記一般セルを管理する一般基地局が、ネットワークインターフェイスを介して特定セル負荷情報を取得するステップFをさらに有し、前記ステップAにおいて、前記一般セルは、前記ステップFで取得された前記特定セル負荷情報を、前記一般セル負荷情報と共にブロードキャストで送信し、前記ステップBにおいて、前記ユーザ端末は、前記ステップAで送信された前記一般セル負荷情報及び前記特定セル負荷情報を受信し、前記ステップCにおいて、前記ユーザ端末は、前記ステップBで受信した前記一般セル負荷情報及び前記特定セル負荷情報に基づいて、前記一般セルから前記特定セルへのセル再選択を制御してもよい。
 前記通信制御方法は、前記特定セルを管理する特定基地局が、特定セル負荷情報をブロードキャストで送信するステップHと、前記ユーザ端末が、前記ステップHで送信された前記特定セル負荷情報を受信するステップIと、をさらに有し、前記ステップCにおいて、前記ユーザ端末は、前記ステップBで受信した前記一般セル負荷情報と、前記ステップIで受信した前記特定セル負荷情報と、に基づいて、前記一般セルから前記特定セルへのセル再選択を制御してもよい。
 前記ステップCにおいて、前記ユーザ端末は、前記特定セル負荷情報及び前記一般セル負荷情報のそれぞれが所定閾値よりも低い場合に、前記セル再選択を行うことなく、前記一般セルを待ち受けセルとして選択してもよい。
 前記ステップCにおいて、前記ユーザ端末は、前記特定セル負荷情報及び前記一般セル負荷情報のそれぞれが所定閾値よりも高い場合で、前記MBMSデータの受信を望む場合に、前記一般セルから前記特定セルへのセル再選択を行い、前記通信制御方法は、前記ユーザ端末が、前記ステップCで待ち受けセルを前記一般セルから前記特定セルに切り替えた後、前記特定セルとの接続を確立するステップJと、前記ユーザ端末が、前記ステップJで前記特定セルとの接続を確立した後、前記MBMSデータを前記特定セルからPTPで受信するステップKと、をさらに有してもよい。
 前記特定セルは、前記一般セルの周波数と異なる周波数で運用されるCSGセルであってもよい。
 本発明に係る基地局は、MBMSデータのPTM配信をサポートする一般セルと、前記MBMSデータのPTM配信をサポートしない特定セルと、を含む移動通信システムにおいて、前記一般セルを管理する基地局(例えば、eNB)であって、一般セル負荷情報をブロードキャストで送信する送信部(例えば、無線送受信部110及び制御部140)を有することを特徴とする。
 本発明に係る基地局は、MBMSデータのPTM配信をサポートする一般セルと、前記MBMSデータのPTM配信をサポートしない特定セルと、を含む移動通信システムにおいて、前記特定セルを管理する基地局(例えば、HeNB)であって、特定セル負荷情報をブロードキャストで送信する送信部(例えば、無線送受信部110及び制御部140)を有することを特徴とする。
 本発明に係るユーザ端末は、MBMSデータのPTM配信をサポートする一般セルと、前記MBMSデータのPTM配信をサポートしない特定セルと、を含む移動通信システムにおけるユーザ端末であって、アイドル状態で前記一般セルを待ち受けセルとして選択しつつ前記一般セルから前記MBMSデータを受信している際に、前記一般セルから送信された一般セル負荷情報を受信する受信部(例えば、無線送受信部210及び制御部240)と、前記受信部で受信した前記一般セル負荷情報に基づいて、前記一般セルから前記特定セルへのセル再選択を制御する制御部(例えば、制御部240)と、を有することを特徴とする。
第1実施形態及び第2実施形態に係るLTEシステムの構成を示す。 第1実施形態及び第2実施形態に係るLTEシステムの無線インターフェイスのプロトコルスタックを示す。 第1実施形態及び第2実施形態に係るLTEシステムで使用される無線フレームの構成を示す。 第1実施形態及び第2実施形態に係るeMBMS基盤の論理構成を示す。 第1実施形態及び第2実施形態に係る論理チャネルとトランスポートチャネルと物理チャネルとのマッピングを示す。 第1実施形態及び第2実施形態に係るHeNBのブロック図である。 第1実施形態及び第2実施形態に係るeNBのブロック図である。 第1実施形態及び第2実施形態に係るUEのブロック図である。 第1実施形態及び第2実施形態に係るeNB及びUEの動作環境を示す。 第1実施形態及び第2実施形態に係るセル再選択制御を示す。 第1実施形態に係る動作シーケンス図である。 第2実施形態に係る動作シーケンス図である。
 [実施形態の概要]
 MBMSデータのPTM配信をサポートする一般セル(例えば、マクロセル)と、MBMSデータのPTM配信をサポートしない特定セル(例えば、CSGセル)と、を含む移動通信システムにおける通信制御方法は、一般セルが、一般セル負荷情報をブロードキャストで送信するステップAと、アイドル状態で一般セルを待ち受けセルとして選択しつつ一般セルからMBMSデータを受信しているユーザ端末が、ステップAで送信された一般セル負荷情報を受信するステップBと、ユーザ端末が、ステップBで受信した一般セル負荷情報に基づいて、一般セルから特定セルへのセル再選択を制御するステップCと、を有する。
 このように、アイドル状態で一般セルを待ち受けセルとして選択しつつ一般セルからMBMSデータを受信しているユーザ端末は、一般セル負荷情報に基づいて、一般セルから特定セルへのセル再選択を制御する。
 例えば、ユーザ端末は、一般セルが高負荷状態にある場合には、特定セルに対するセル選択の優先度を上げることで、一般セルから特定セルへのセル再選択を行う。これにより、高負荷状態にある一般セルとの接続を確立することを防止できるため、ユーザ端末におけるサービス品質の低下を抑制できる。
 通信制御方法は、一般セルを管理する一般基地局が、ネットワークインターフェイスを介して特定セル負荷情報を取得するステップFをさらに有し、ステップAにおいて、一般セルは、ステップFで取得された特定セル負荷情報を、一般セル負荷情報と共にブロードキャストで送信し、ステップBにおいて、ユーザ端末は、ステップAで送信された一般セル負荷情報及び特定セル負荷情報を受信し、ステップCにおいて、ユーザ端末は、ステップBで受信した一般セル負荷情報及び特定セル負荷情報に基づいて、一般セルから特定セルへのセル再選択を制御してもよい。
 或いは、通信制御方法は、特定セルを管理する特定基地局が、特定セル負荷情報をブロードキャストで送信するステップHと、ユーザ端末が、ステップHで送信された特定セル負荷情報を受信するステップIと、をさらに有し、ステップCにおいて、ユーザ端末は、ステップBで受信した一般セル負荷情報と、ステップIで受信した特定セル負荷情報と、に基づいて、一般セルから特定セルへのセル再選択を制御してもよい。
 このように、アイドル状態で一般セルを待ち受けセルとして選択しつつ一般セルからMBMSデータを受信しているユーザ端末は、一般セル負荷情報だけでなく、特定セル負荷情報に基づいて、一般セルから特定セルへのセル再選択を制御する。これにより、ユーザ端末は、一般セル及び特定セルそれぞれの負荷状態を考慮して、一般セルから特定セルへのセル再選択を制御できる。
 例えば、ユーザ端末は、一般セル及び特定セルのうち、一方のセルが高負荷状態にあり、他方のセルが低負荷状態にある場合には、当該一方のセルに対するセル選択の優先度を下げる、及び/又は当該他方のセルに対するセル選択の優先度を上げる。これにより、高負荷状態にあるセルとの接続を確立することを防止できるため、ユーザ端末におけるサービス品質の低下を抑制できる。
 また、ステップCにおいて、ユーザ端末は、送信すべき上りリンクデータが発生したか否か(すなわち、ユニキャストデータを送受信する必要が生じたか否か)も考慮して、一般セルから特定セルへのセル再選択を制御することが好ましい。
 さらに、ステップCにおいて、ユーザ端末は、MBMSデータの受信継続を望むか否か(すなわち、MBMSに依然として興味があるか否か)も考慮して、一般セルから特定セルへのセル再選択を制御することが好ましい。
 [第1実施形態]
 本実施形態においては、リリース10以降の3GPP規格(すなわち、LTE Advanced)に基づいて構成される移動通信システム(以下、「LTEシステム」と称する)を例に説明する。
 以下において、(1)LTEシステムの概要、(2)MBMSの概要、(3)HeNB、eNB、及びUEの構成、(4)HeNB、eNB、及びUEの動作の順に説明する。
 (1)LTEシステムの概要
 図1は、LTEシステムの構成を示す。図1に示すように、LTEシステムは、E-UTRAN(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network)と、UE(User Equipment)と、EPC(Evolved Packet Core)と、を有する。
 E-UTRANは、eNB(evolved Node-B)と、HeNB(Home evolved Node-B)と、HeNB GW(Home evolved Node-B Gateway)と、を含む。
 eNBは、マクロセルを管理しており、マクロセルとの接続を確立したUEとの無線通信を行う。
 マクロセルは、MBMSをサポートする。詳細には、マクロセルは、MBMSデータをPTM(マルチキャスト)で配信することができる。本実施形態では、マクロセルは一般セルに相当し、eNBは一般基地局に相当する。
 HeNBは、マクロセルよりもカバー範囲が狭いセルであって、アクセス権を有するUEのみがアクセス可能なCSG(Closed Subscriber Group)セルを管理する。HeNBは、CSGセルとの接続を確立したUEとの無線通信を行う。
 CSGセルは、MBMSをサポートしない。詳細には、CSGセルは、MBMSデータをPTMで配信することができない。ただし、CSGセルは、MBMSデータをPTP(ユニキャスト)で配信することはできる。本実施形態では、CSGセルは特定セルに相当し、HeNBは特定基地局に相当する。
 また、eNB及びHeNBは、例えば、無線リソース管理(RRM)機能と、ユーザデータのルーティング機能と、モビリティ制御及びスケジューリングのための測定制御機能と、を有する。
 HeNB GWは、複数のHeNBが接続されており、複数のHeNBを管理する。
 EPCは、MME(Mobility Management Entity)と、S-GW(Serving-Gateway)と、を含む。MMEは、UEに対する各種モビリティ制御等を行うネットワークエンティティであり、制御局に相当する。S-GWは、ユーザデータの転送制御を行うネットワークエンティティであり、交換局に相当する。
 eNB(及びHeNB)は、X2インターフェイスを介して相互に連結される。また、eNB(及びHeNB)は、S1インターフェイスを介してMME及びS-GW(及びHeNB GW)と連結される。X2インターフェイス及びS1インターフェイスは、ネットワークインターフェイスを構成する。
 UEは、移動型の無線通信装置であり、接続を確立したセル(サービングセルと称される)との無線通信を行う。本実施形態では、UEはユーザ端末に相当する。
 UEは、待ち受け中の状態に相当するアイドル状態(RRCアイドル状態)において、待ち受けセルを選択し、選択したセルに対する待ち受けを行う。RRCアイドル状態において待ち受けセルを変更する処理は、セル再選択と称される。
 また、UEは、通信中の状態に相当するコネクティッド状態(RRCコネクティッド状態)において、サービングセルとの無線通信を行う。RRCコネクティッド状態においてサービングセルを変更する処理は、ハンドオーバと称される。
 UEは、MBMSをサポートする。詳細には、UEは、RRCアイドル状態又はRRCコネクティッド状態において、eNBからPTMで配信されるMBMSデータを受信することができる。
 図2は、LTEシステムの無線インターフェイスのプロトコルスタックを示す。
 図2に示すように、無線インターフェイスプロトコルは、OSI参照モデルのレイヤ1~レイヤ3に区分されており、レイヤ1は物理(PHY)レイヤである。レイヤ2は、MAC(Media Access Control)レイヤと、RLC(Radio Link Control)レイヤと、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)レイヤと、を含む。レイヤ3は、RRC(Radio Resource Control)レイヤを含む。
 物理レイヤは、データ符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。物理レイヤは、物理チャネルを用いて上位レイヤに伝送サービスを提供する。UEの物理レイヤとeNBの物理レイヤとの間では、物理チャネルを介してデータが伝送される。物理レイヤは、トランスポートチャネルを介してMACレイヤと連結される。
 MACレイヤは、データの優先制御、及びハイブリッドARQ(HARQ)による再送処理などを行う。UEのMACレイヤとeNBのMACレイヤとの間では、トランスポートチャネルを介してデータが伝送される。eNBのMACレイヤは、上下リンクのトランスポートフォーマット及びリソースブロックを決定するMACスケジューラを含む。トランスポートフォーマットは、トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式(MCS)、及びアンテナマッピングを含む。
 RLCレイヤは、MACレイヤ及び物理レイヤの機能を利用してデータを受信側のRLCレイヤに伝送する。UEのRLCレイヤとeNBのRLCレイヤとの間では、論理チャネルを介してデータが伝送される。
 PDCPレイヤは、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。
 RRCレイヤは、制御プレーンでのみ定義される。UEのRRCレイヤとeNBのRRCレイヤとの間では、無線ベアラを介してデータが伝送される。RRCレイヤは、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。UEのRRCとeNBのRRCとの間にRRCコネクションがある場合、UEはRRCコネクティッド状態であり、そうでない場合、UEはRRCアイドル状態である。
 RRCレイヤの上位に位置するNAS(Non-Access Stratum)レイヤは、セッション管理及びモビリティ管理などを行う。
 図3は、LTEシステムで使用される無線フレームの構成を示す。LTEシステムは、下りリンクにはOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access)、上りリンクにはSC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)を採用する。
 図3に示すように、無線フレームは、時間方向に並ぶ10個のサブフレームで構成され、各サブフレームは、時間方向に並ぶ2個のスロットで構成される。各サブフレームの長さは1msであり、各スロットの長さは0.5msである。各サブフレームは、周波数方向に複数個のリソースブロック(RB)を含み、時間方向に複数個のシンボルを含む。各シンボルの先頭には、サイクリックプレフィックス(CP)と呼ばれるガード区間が設けられる。
 下りリンクにおいて、各サブフレームの先頭数シンボルの区間は、主に物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)として使用される制御領域である。また、各サブフレームの残りの区間は、主に物理下りリンク共有チャネル(PDSCH)として使用されるデータ領域である。
 上りリンクにおいて、各サブフレームにおける周波数方向の両端部は、主に物理上りリンク制御チャネル(PUCCH)として使用される制御領域である。また、各サブフレームにおける周波数方向の中央部は、主に物理上りリンク共有チャネル(PUSCH)として使用されるデータ領域である。
 (2)MBMSの概要
 MBMSは、同報型配信を実現するベアラサービスであり、MBMSデータの受信を望む複数のUEに対して、共通のベアラで一斉にMBMSデータを配信する方式である。
 LTEシステムでは、複数のeNBがMBSFN(MBMS Single Frequency Network)を構成し、MBSFN送信方式によりMBMSデータを配信することができる。MBSFNを構成するeNBは、同一信号を一斉同期送信する。これにより、UEは、各eNBから送信された信号をRF(Radio Frequency)合成できる。
 図4は、eMBMS基盤の論理構成を示す。図4に示すように、LTEシステムは、図1に示したネットワークエンティティに加えて、BMSC(Broadcast Multicast Service Center)と、MBMS GW(MBMS Gateway)と、MCE(Multi-Cell Multicast Coordination Entity)と、を有する。
 BMSCは、配信すべきMBMSデータを保持する。MBMS GWは、BMSCが保持するMBMSデータをIP(Internet Protocol)マルチキャストで各eNBに伝送する。MCEは、MBSFNを構成する各eNBに対して、MBMSデータを同期させたり、MBMSデータのための無線リソースを指定したりする。
 図5は、下りリンクにおける、論理チャネルとトランスポートチャネルと物理チャネルとのマッピングを示す。図5に示すように、LTEシステムには、MBMS用の論理チャネルとして、MTCH(Multicast Traffic Channel)と、MCCH(Multicast Control Channel)と、が規定される。また、MBMS用のトランスポートチャネルとして、MCH(Multicast Channel)が規定される。
 マクロセル(詳細には、マクロセルを管理するeNB)は、マルチキャストチャネル(MTCH及びMCCH)を介して、MBMSデータと、MBMSデータ配信を制御するためのMBMSサービス情報と、をマルチキャスト配信する。
 これに対して、CSGセル(詳細には、CSGセルを管理するHeNB)は、MTCH及びMCCHを使用することができない。ただし、CSGセルは、自セルとのRRCコネクションを確立したUEに対して、例えばDTCH(Dedicated Traffic Channel)及びDCCH(Dedicated Control Channel)等のチャネルを介して、MBMSデータをユニキャスト配信することは可能である。
 なお、マクロセル及びCSGセルは、報知チャネル(BCCH;Broadcast Control Channel)を介して報知情報をブロードキャストで送信する。報知情報は、例えば、MIB(Master Information Block)やSIB(System Information Block)などの情報である。
 (3)HeNB、eNB、及びUEの構成
 (3.1)HeNBの構成
 図6は、HeNBのブロック図である。図6に示すように、HeNBは、アンテナ101Aと、無線送受信部110Aと、ネットワーク通信部120Aと、記憶部130Aと、制御部140Aと、を有する。
 アンテナ101A及び無線送受信部110Aは、無線信号の送受信に用いられる。ネットワーク通信部120Aは、ネットワークインターフェイス上で通信を行う。記憶部130Aは、例えばメモリであり、制御部140Aによる制御に使用される情報を記憶する。制御部140Aは、例えばプロセッサ(CPU)であり、上述した各レイヤでの処理を行うと共に、後述する各種の制御を行う。
 また、制御部140Aは、CSGセル(HeNB)の負荷レベルを示すCSGセル負荷情報を生成する。CSGセル(HeNB)の負荷レベルとは、例えば以下の何れかを意味する。
 ・CSGセル(HeNB)におけるリソースブロック(RB)の使用数又は使用率
 ・CSGセル(HeNB)におけるメモリ及びCPUの使用率
 ・CSGセル(HeNB)においてバッファリングされている下りリンクデータ量
 ・CSGセル(HeNB)とのRRCコネクションを確立しているUEの数
 ・CSGセル(HeNB)における単位時間あたりのランダムアクセス・プリアンブルの受信数(Received Random Access Preambles)
 ・CSGセル(HeNB)におけるパケット遅延(Packet Delay)
 ・CSGセル(HeNB)におけるデータロス率(Data Loss)
 ・CSGセル(HeNB)におけるIPスループット(Scheduled IP Throughput)
 本実施形態では、制御部140Aは、CSGセル負荷情報をネットワークインターフェイス上でマクロセル(eNB)に送信するようネットワーク通信部120Aを制御する。
 制御部140Aは、マクロセル(eNB)からの要求に応じてCSGセル負荷情報をマクロセル(eNB)に送信してもよい。詳細には、1回の要求につき1回の返信(CSGセル負荷情報の送信)を行なってもよく、1回の要求があれば停止要求があるまで定期的にCSGセル負荷情報を送信し続けてもよい。
 あるいは、制御部140Aは、マクロセル(eNB)からの要求がなくても、CSGセル負荷情報をマクロセル(eNB)に定期的に送信してもよい。
 或いは、マクロセル(eNB)からの要求がなくても、負荷が基準値を超えた時点で、CSGセル負荷情報をマクロセル(eNB)に送信してもよい。詳細には負荷が基準値を超えた時点で1回の送信(CSGセル負荷情報の送信)を行なってもよく、負荷が基準値を超えれば基準値を下回る、或いはマクロセル(eNB)からの停止要求があるまで定期的にCSGセル負荷情報を送信し続けてもよい。
 (3.2)eNBの構成
 図7は、eNBのブロック図である。図7に示すように、eNBは、アンテナ101Bと、無線送受信部110Bと、ネットワーク通信部120Bと、記憶部130Bと、制御部140Bと、を有する。
 アンテナ101B及び無線送受信部110Bは、無線信号の送受信に用いられる。ネットワーク通信部120Bは、ネットワークインターフェイス上で通信を行う。記憶部130Bは、例えばメモリであり、制御部140Bによる制御に使用される情報を記憶する。制御部140Bは、例えばプロセッサ(CPU)であり、上述した各レイヤでの処理を行うと共に、後述する各種の制御を行う。
 また、制御部140Bは、マクロセル(eNB)の負荷レベルを示すマクロセル負荷情報を生成する。マクロセル(eNB)の負荷レベルとは、例えば以下の何れかを意味する。
 ・マクロセル(eNB)におけるリソースブロック(RB)の使用数又は使用率
 ・マクロセル(eNB)におけるメモリ及びCPUの使用率
 ・マクロセル(eNB)においてバッファリングされている下りリンクデータ量
 ・マクロセル(eNB)とのRRCコネクションを確立しているUEの数
 ・マクロセル(eNB)における単位時間あたりのランダムアクセス・プリアンブルの受信数(Received Random Access Preambles)
 ・マクロセル(eNB)におけるパケット遅延(Packet Delay)
 ・マクロセル(eNB)におけるデータロス率(Data Loss)
 ・マクロセル(eNB)におけるIPスループット(Scheduled IP Throughput)
 本実施形態では、制御部140Bは、マクロセル内にあるCSGセル(HeNB)毎にCSGセル負荷情報を受信するようネットワーク通信部120Bを制御する。そして、制御部140Bは、マクロセル負荷情報をCSGセル負荷情報と共にブロードキャストで送信するよう無線送受信部110Bを制御する。制御部140Bは、マクロセル負荷情報及びCSGセル負荷情報をSIBに含めて送信してもよい。
 なお、制御部140Bは、マクロセル(eNB)の負荷レベルが所定レベルを超えている期間においてマクロセル負荷情報を送信し、当該負荷レベルが当該所定レベルを超えていない期間においてマクロセル負荷情報を送信しないよう制御してもよい。
 また、制御部140Bは、CSGセル(HeNB)の負荷レベルが所定レベルを超えている期間においてCSGセル負荷情報を送信し、当該負荷レベルが当該所定レベルを超えていない期間においてCSGセル負荷情報を送信しないよう制御してもよい。
 (3.3)UEの構成
 図8は、UEのブロック図である。図8に示すように、UEは、アンテナ201と、無線送受信部210と、GPS(Global Positioning System)受信部220と、記憶部230と、制御部240と、を有する。
 アンテナ201及び無線送受信部210は、無線信号の送受信に用いられる。GPS受信部220は、UEの位置を示すUE位置情報を得るために、GPS信号を受信する。記憶部230は、制御部240による制御に使用される情報を記憶する。制御部240は、上述した各レイヤでの処理を行うと共に、後述する各種の制御を行う。また、制御部240は、GPS受信部220の出力に基づいてUE位置情報を取得する。ただし、UEがGPS受信部220を有しない場合、無線送受信部210が受信する無線信号に基づいてUE位置情報を取得してもよい。
 また、記憶部230は、UEがアクセス権を有するGSGセルのリスト(詳細には、CSG IDのリスト)であるホワイトリストを記憶する。また、記憶部230は、UEがアクセス権を有するGSGセルの位置を示すGSGセル位置情報を記憶する。GSGセル位置情報は、UE位置情報と共に、UEの近傍に当該UEがアクセス権を有するGSGセルが存在するかを判断する処理であるautonomous search procedureに使用される。
 本実施形態では、制御部240は、RRCアイドル状態において、UEの待ち受けセルの選択(Cell Reselection)を制御する。
 一般的には、制御部240は、現在のセルの品質(Qmeas,s)と隣接セルの品質(Qmeas,n)との比較結果に応じて、各セルのランキングを行う。制御部240は、最も高いランキングを有するセルを待ち受けセルとして選択する。なお、隣接セルは、現在のセルに隣接するセルであることは勿論である。詳細には、制御部240は、現在のセルの品質(Qmeas,s)にヒステリシス(QHyst)を加算して、現在のセルのランキング(R)を算出する。また、制御部240は、隣接セルの品質(Qmeas,s)からオフセット(Qoffset)を減算して、現在のセルのランキング(R)を算出する。
 或いは、制御部240は、セルの周波数の優先度(cellReselectionPriority)に基づいて、最も高い優先度を有するセルを待ち受けセルとして選択する。或いは、制御部240は、ランキング結果及び優先度(cellReselectionPriority)に基づいて、最も優先度が高いセルを待ち受けセルとして選択する。なお、ランキングは、待ち受けセルとして選択される優先度を示しているため、優先度の一種と解釈してもよいことに留意すべきである。
 なお、ヒステリシス(QHyst)、オフセット(Qoffset)及び優先度(cellReselectionPriority)は、マクロセル(eNB)からブロードキャストされる情報である。
 一方で、制御部240は、UEがアクセス権を有するCSGセルのリスト(すなわち、ホワイトリスト)に含まれるCSGセルが隣接セルに含まれる場合には、当該CSGセルの優先度を最も高く設定する。すなわち、制御部240は、ホワイトリストに含まれるCSGセルが隣接セルに含まれる場合には、当該CSGセルを待ち受けセルとして選択する。例えば、CSGセルの周波数がマクロセルの周波数と異なる場合に、CSGセルの優先度が最も高く設定されてもよい。なお、CSGセルの周波数がマクロセルの周波数と同じである場合に、CSGセルの優先度が最も高く設定されてもよい。
 以上のように、一般的なセル選択について説明したが、本実施形態において、制御部240は、特定の条件下において、以下のようにセル再選択を制御する。
 制御部240は、マクロセルからPTMで配信されるMBMSデータをRRCアイドル状態で受信する場合で、かつ、マクロセルの周波数がCSGセルの周波数と異なっている場合において、セル選択の優先度として、CSGセルよりもマクロセルの優先度を高く設定する。これに対し、マクロセルからPTMで配信されるMBMSデータをRRCアイドル状態で受信する場合で、かつ、マクロセルの周波数がCSGセルの周波数と同じである場合において、セル選択の優先度として、マクロセルよりもCSGセルの優先度を高く設定する。
 さらに、制御部240は、マクロセルからPTMで配信されるMBMSデータをRRCアイドル状態で受信している場合で、かつ、マクロセルの周波数がCSGセルの周波数と異なっている場合において、送信すべき上りリンクデータが発生したとき、すなわち、ユニキャストデータを送受信する必要が生じたときは、RRCコネクションを確立すべきセルを適切に選択にするために、マクロセル負荷情報及びCSGセル負荷情報に基づいてセル再選択を制御する。ここで、制御部240は、マクロセル負荷情報及びCSGセル負荷情報に加えて、MBMSデータの受信継続を望むか否か(すなわち、MBMSに依然として興味があるか否か)も考慮して、セル再選択を制御することが好ましい。そして、UEは、選択したセルとのRRCコネクションを確立して、RRCコネクティッド状態に遷移する。マクロセル負荷情報及びCSGセル負荷情報に基づくセル再選択制御の詳細については後述する。
 (4)HeNB、eNB、及びUEの動作
 図9は、本実施形態に係るeNB及びUEの動作環境を示す。
 図9に示すように、マクロセル内に、当該マクロセルとは異なる周波数で運用されるCSGセルが設けられており、当該マクロセルと当該CSGセルとの重複部分にRRCアイドル状態のUEが位置している。ここで、UEは、当該CSGセルのメンバーUEであり、当該CSGセルに対するアクセス権を有する。
 このような場合、UEは、通常であれば、例えばautonomous search procedureによってCSGセルの近傍であることを検知し、CSGセルの優先度を最も高く設定することで、CSGセルを待ち受けセルとして選択することになる。
 しかし、UEは、MBMSデータの受信を望んでおり、マクロセルからPTMで配信されるMBMSデータを受信するために、マクロセルの優先度を最も高く設定することで、マクロセルを待ち受けセルとして選択している。
 マクロセルからPTMで配信されるMBMSデータをRRCアイドル状態で受信しているUEは、当該マクロセルとは周波数が異なり、かつアクセス権を有するCSGセルが近傍にあることを検知している場合において、以下の3つの判断基準に基づいて、マクロセルからCSGセルへのセル再選択を行うか否かを判断(セル再選択制御)する。
 ・マクロセルからブロードキャストで送信されるマクロセル負荷情報及び/又はCSGセル負荷情報
 ・送信すべき上りリンクデータが発生したか否か(すなわち、ユニキャストデータを送受信する必要が生じたか否か)
 ・MBMSデータの受信継続を望むか否か(すなわち、MBMSに依然として興味があるか否か)
 (4.1)セル再選択制御
 図10は、本実施形態に係るセル選択制御を示す。
 図10に示すように、マクロセルからPTMで配信されるMBMSデータをRRCアイドル状態で受信しているUEは、当該マクロセルとは周波数が異なり、かつアクセス権を有するCSGセルが近傍にあることを検知している場合であっても、送信すべき上りリンクデータが発生していない(以下、「ユニキャスト不要」と称する)のであれば、マクロセルからCSGセルへのセル再選択を行わずに、RRCアイドル状態でマクロセルを選択した状態を維持する。これにより、不要なセル再選択を抑制できる。これに対し、送信すべき上りリンクデータが発生した場合(以下、「ユニキャスト要」と称する)において、UEは、マクロセルからブロードキャストで送信されるマクロセル負荷情報及び/又はCSGセル負荷情報に基づいてセル再選択制御(及び接続処理)を行う。
 具体的には、UEは、マクロセル及びCSGセルのうち、一方のセルが高負荷状態にあり、他方のセルが低負荷状態にある場合には、当該一方のセルに対するセル選択の優先度を下げる、及び/又は当該他方のセルに対するセル選択の優先度を上げる。なお、高負荷状態のセルとは、当該セルについての負荷情報が閾値よりも高い場合を意味する。低負荷状態のセルとは、当該セルについての負荷情報が閾値よりもよりも低い場合、又は当該セルについての負荷情報が存在しない(すなわち、送信されない)場合を意味する。
 例えば、マクロセルが高負荷状態にあり、CSGセルが低負荷状態にある場合には、UEは、CSGセルの優先度を最も高くするよう設定することで、マクロセルからCSGセルへのセル再選択を行った上で、CSGセルとのRRCコネクションを確立する。この場合、RRCコネクティッド状態に遷移したUEは、MBMSデータの受信継続を望むのであれば、CSGセルからPTP(ユニキャスト)で配信されるMBMSデータを受信することができる。
 これに対し、CSGセルが高負荷状態にあり、マクロセルが低負荷状態にある場合には、UEは、マクロセルの優先度を最も高くするよう設定することで、マクロセルからCSGセルへのセル再選択を行うことなく、マクロセルとのRRCコネクションを確立する。この場合、RRCコネクティッド状態に遷移したUEは、MBMSデータの受信継続を望むのであれば、マクロセルからPTM(マルチキャスト)で配信されるMBMSデータを受信することができる。
 このように、マクロセルからPTMで配信されるMBMSデータをRRCアイドル状態で受信しているUEは、当該マクロセルとは周波数が異なり、かつアクセス権を有するCSGセルが近傍にあることを検知している場合において、ユニキャスト要になった場合ときは、マクロセル及びCSGセルのうち低負荷状態のセルを優先的に選択して、当該選択したセルとのRRCコネクションを確立する。これにより、高負荷状態にあるセルとのRRCコネクションを確立することを防止できるため、UEにおけるサービス品質の低下を抑制できる。
 さらに、UEは、ユニキャスト要、かつ、マクロセル及びCSGセルの何れも低負荷状態である場合において、MBMSデータの受信継続を望む(以下、「MBMS要」と称する)のであれば、マクロセルの優先度を最も高くするよう設定することで、マクロセルからCSGセルへのセル再選択を行うことなく、マクロセルとのRRCコネクションを確立する。この場合、RRCコネクティッド状態に遷移したUEは、マクロセルからPTM(マルチキャスト)で配信されるMBMSデータを受信することができる。また、UEは、マクロセルとのRRCコネクションを確立した後、RRCコネクティッド状態からRRCアイドル状態に遷移しても、マクロセルからPTMで配信されるMBMSデータ(及びMBMSサービス情報)を受信できる。
 これに対し、ユニキャスト要、かつ、マクロセル及びCSGセルの何れも低負荷状態である場合において、MBMSデータの受信継続を望まない(以下、「MBMS不要」と称する)のであれば、一般的な手法と同様にCSGセルの優先度を最も高くするよう設定することで、マクロセルからCSGセルへのセル再選択を行った上で、CSGセルとのRRCコネクションを確立する。
 なお、ユニキャスト要であっても、マクロセル及びCSGセルの何れも高負荷状態である場合には、UEは、マクロセル及びCSGセルの何れに接続しても、十分なサービス品質を得られない可能性がある。このため、UEは、ユニキャスト要であって、かつ、マクロセル及びCSGセルの何れも高負荷状態である場合において、MBMS要であるときは、マクロセルとのRRCコネクションを確立する。これにより、MBMSデータをPTMで受信できる分、使用するリソースを削減できる。
 これに対し、ユニキャスト要であっても、マクロセル及びCSGセルの何れも高負荷状態である場合において、MBMS不要であるときは、マクロセルとのRRCコネクションを確立してもよく、マクロセルからCSGセルへのセル再選択を行った上でCSGセルとのRRCコネクションを確立してもよい。ただし、UEは、他のUEがマクロセルのリソースを利用しやすくするために、マクロセルからCSGセルへのセル再選択を行った上でCSGセルとのRRCコネクションを確立することが好ましい。
 (4.2)動作シーケンス
 図11は、本実施形態に係るHeNB、eNB、及びUEの動作を示すシーケンス図である。ここでは、図9に示す動作環境における動作を説明する。すなわち、マクロセルからPTMで配信されるMBMSデータをRRCアイドル状態で受信しているUEは、当該マクロセルとは周波数が異なり、かつアクセス権を有するCSGセルが近傍にあることを検知している。
 図11に示すように、ステップS11において、UEは、マクロセルからPTMで配信されるMBMSデータをRRCアイドル状態で受信する。
 ステップS12において、CSGセル(HeNB)は、CSGセル負荷情報をネットワークインターフェイス上でマクロセル(eNB)に送信する。なお、CSGセル(HeNB)は、CSGセル負荷情報をS1インターフェイス上で(MME経由で)マクロセル(eNB)に送信してもよい。
 ステップS13において、マクロセル(eNB)は、CSGセル負荷情報及びマクロセル負荷情報をブロードキャストで送信する。UEは、CSGセル負荷情報及びマクロセル負荷情報を受信する。
 ステップS14において、UEは、上述したセル再選択制御を行う。具体的には、UEは、以下の3つの判断基準に基づいて、マクロセルからCSGセルへのセル再選択を行うか否かを判断(セル再選択制御)する。
 ・マクロセルからブロードキャストで送信されるマクロセル負荷情報及び/又はCSGセル負荷情報
 ・送信すべき上りリンクデータが発生したか否か(すなわち、ユニキャストデータを送受信する必要が生じたか否か)
 ・MBMSデータの受信継続を望むか否か(すなわち、MBMSに依然として興味があるか否か)
 ステップS15において、UEは、送信すべき上りリンクデータが発生した場合において、ステップS14におけるセル再選択制御によって待ち受けセルとして選択したセルとのRRCコネクションを確立する。なお、RRCコネクションを確立するための手順は、ランダムアクセス手順を含む。
 [第2実施形態]
 上述した第1実施形態では、CSGセル(HeNB)は、CSGセル負荷情報をネットワークインターフェイス上でマクロセル(eNB)に送信していた。
 これに対し、第2実施形態では、CSGセル(HeNB)は、無線インターフェイス上でCSGセル負荷情報をブロードキャストで送信する。ただし、CSGセル(HeNB)は、CSGセル(HeNB)の負荷レベルが所定レベルを超えている期間においてCSGセル負荷情報を送信し、当該負荷レベルが当該所定レベルを超えていない期間においてCSGセル負荷情報を送信しないよう制御してもよい。
 図12は、本実施形態に係るHeNB、eNB、及びUEの動作を示すシーケンス図である。ここでは、図9に示す動作環境における動作を説明する。すなわち、マクロセルからPTMで配信されるMBMSデータをRRCアイドル状態で受信しているUEは、当該マクロセルとは周波数が異なり、かつアクセス権を有するCSGセルが近傍にあることを検知している。
 図12に示すように、ステップS21において、UEは、マクロセルからPTMで配信されるMBMSデータをRRCアイドル状態で受信する。
 ステップS22において、マクロセル(eNB)は、マクロセル負荷情報をブロードキャストで送信する。UEは、マクロセル負荷情報を受信する。
 ステップS23において、CSGセル(HeNB)は、CSGセル負荷情報をブロードキャストで送信する。例えば、CSGセル(HeNB)は、CSGセル負荷情報をSIBに含めて送信する。UEは、隣接セル・モニタリング手順を用いて、CSGセル(HeNB)からブロードキャストで送信されたCSGセル負荷情報を受信する。
 ステップS24において、UEは、上述したセル再選択制御を行う。具体的には、UEは、以下の3つの判断基準に基づいて、マクロセルからCSGセルへのセル再選択を行うか否かを判断(セル再選択制御)する。
 ・マクロセルからブロードキャストで送信されるマクロセル負荷情報、及び/又はCSGセル(HeNB)からブロードキャストで送信されるCSGセル負荷情報
 ・送信すべき上りリンクデータが発生したか否か(すなわち、ユニキャストデータを送受信する必要が生じたか否か)
 ・MBMSデータの受信継続を望むか否か(すなわち、MBMSに依然として興味があるか否か)
 ステップS25において、UEは、送信すべき上りリンクデータが発生した場合において、ステップS24におけるセル再選択制御によって待ち受けセルとして選択したセルとのRRCコネクションを確立する。
 [その他の実施形態]
 この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
 上述した各実施形態では、MBMSをサポートするマクロセル(eNB)の動作について説明したが、MBMSをサポートしないマクロセル(eNB)は、上述した各実施形態に係る動作(具体的には、負荷情報に関する動作)を行わなくてもよい。
 また、MBMSをサポートするマクロセル(eNB)は、MBMSサービスを提供している場合(MBMSデータを配信している場合)にのみ、上述した各実施形態に係る動作(具体的には、負荷情報に関する動作)を行ってもよい。すなわち、MBMSをサポートするマクロセルは、MBMSデータを配信する期間において当該動作を行い、MBMSデータを配信しない期間において当該動作を行わない、としてもよい。
 また、上述した各実施形態では、UEは、マクロセル負荷情報及びCSGセル負荷情報の両方に基づいてセル再選択を制御していたが、CSGセル負荷情報に基づくことなく、マクロセル負荷情報に基づいてセル再選択を制御してもよい。例えば、UEは、送信すべき上りリンクデータが発生した場合で、マクロセル負荷情報が所定閾値よりも高い場合(すなわち、マクロセルが高負荷状態にある場合)、マクロセルからCSGセルへのセル再選択を行った上でCSGセルとのRRCコネクションを確立する。さらに、UEは、CSGセルとのRRCコネクションを確立した後、MBMSデータをCSGセルからPTPで受信してもよい。
 上述した各実施形態では、一般セルがマクロセルであり、特定セルがCSGセルである一例を説明したが、一般セルはマクロセルよりも小型のピコセルなどであってもよい。また、特定セルはハイブリッドセルであってもよい。ハイブリッドセルは、CSGに属するUEからはCSGセルとみなされ、CSGに属さないUEからはオープンなセルとみなされる。よって、ハイブリッドセルは、CSGセルの一種とみなすことができる。
 さらに、上述した各実施形態では、LTEシステムを例に説明したが、UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)などの他の通信規格に対して本発明を適用してもよい。
 なお、米国仮出願第61/591462号(2012年1月27日出願)の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
 以上のように、本発明は、移動通信などの無線通信分野において有用である。

Claims (14)

  1.  MBMSデータのPTM配信をサポートする一般セルと、前記MBMSデータのPTM配信をサポートしない特定セルと、を含む移動通信システムにおける通信制御方法であって、
     前記一般セルが、一般セル負荷情報をブロードキャストで送信するステップAと、
     アイドル状態で前記一般セルを待ち受けセルとして選択しつつ前記一般セルから前記MBMSデータを受信しているユーザ端末が、前記ステップAで送信された前記一般セル負荷情報を受信するステップBと、
     前記ユーザ端末が、前記ステップBで受信した前記一般セル負荷情報に基づいて、前記一般セルから前記特定セルへのセル再選択を制御するステップCと、
    を有することを特徴とする通信制御方法。
  2.  前記ステップCにおいて、前記ユーザ端末は、送信すべき上りリンクデータが発生した場合で、前記一般セル負荷情報が所定閾値よりも高い場合に、前記一般セルから前記特定セルへのセル再選択を行い、
     前記通信制御方法は、
     前記ユーザ端末が、前記ステップCで前記一般セルから前記特定セルへのセル再選択を行った後、前記特定セルとの接続を確立するステップDをさらに有することを特徴とする請求項1に記載の通信制御方法。
  3.  前記ユーザ端末が、前記ステップDで前記特定セルとの接続を確立した後、前記MBMSデータを前記特定セルからPTPで受信するステップEをさらに有することを特徴とする請求項2に記載の通信制御方法。
  4.  前記ステップAにおいて、前記一般セルは、前記MBMSデータを前記一般セルからPTMで配信する場合に、前記一般セル負荷情報をブロードキャストで送信することを特徴とする請求項1に記載の通信制御方法。
  5.  前記ステップAにおいて、前記一般セルは、前記一般セルの負荷レベルが所定レベルを超えた場合に、前記一般セル負荷情報をブロードキャストで送信することを特徴とする請求項1に記載の通信制御方法。
  6.  前記ステップCにおいて、前記ユーザ端末は、前記一般セルからブロードキャストされる前記一般セル負荷情報が存在しない場合に、前記セル再選択を行うことなく、前記一般セルを待ち受けセルとして選択することを特徴とする請求項5に記載の通信制御方法。
  7.  前記一般セルを管理する一般基地局が、ネットワークインターフェイスを介して特定セル負荷情報を取得するステップFをさらに有し、
     前記ステップAにおいて、前記一般セルは、前記ステップFで取得された前記特定セル負荷情報を、前記一般セル負荷情報と共にブロードキャストで送信し、
     前記ステップBにおいて、前記ユーザ端末は、前記ステップAで送信された前記一般セル負荷情報及び前記特定セル負荷情報を受信し、
     前記ステップCにおいて、前記ユーザ端末は、前記ステップBで受信した前記一般セル負荷情報及び前記特定セル負荷情報に基づいて、前記一般セルから前記特定セルへのセル再選択を制御することを特徴とする請求項1に記載の通信制御方法。
  8.  前記特定セルを管理する特定基地局が、特定セル負荷情報をブロードキャストで送信するステップHと、
     前記ユーザ端末が、前記ステップHで送信された前記特定セル負荷情報を受信するステップIと、をさらに有し、
     前記ステップCにおいて、前記ユーザ端末は、前記ステップBで受信した前記一般セル負荷情報と、前記ステップIで受信した前記特定セル負荷情報と、に基づいて、前記一般セルから前記特定セルへのセル再選択を制御することを特徴とする請求項1に記載の通信制御方法。
  9.  前記ステップCにおいて、前記ユーザ端末は、前記特定セル負荷情報及び前記一般セル負荷情報のそれぞれが所定閾値よりも低い場合に、前記セル再選択を行うことなく、前記一般セルを待ち受けセルとして選択することを特徴とする請求項7に記載の通信制御方法。
  10.  前記ステップCにおいて、前記ユーザ端末は、前記特定セル負荷情報及び前記一般セル負荷情報のそれぞれが所定閾値よりも高い場合で、前記MBMSデータの受信を望む場合に、前記一般セルから前記特定セルへのセル再選択を行い、
     前記通信制御方法は、
     前記ユーザ端末が、前記ステップCで待ち受けセルを前記一般セルから前記特定セルに切り替えた後、前記特定セルとの接続を確立するステップJと、
     前記ユーザ端末が、前記ステップJで前記特定セルとの接続を確立した後、前記MBMSデータを前記特定セルからPTPで受信するステップKと、
    をさらに有することを特徴とする請求項7に記載の通信制御方法。
  11.  前記特定セルは、前記一般セルの周波数と異なる周波数で運用されるCSGセルであることを特徴とする請求項1に記載の通信制御方法。
  12.  MBMSデータのPTM配信をサポートする一般セルと、前記MBMSデータのPTM配信をサポートしない特定セルと、を含む移動通信システムにおいて、前記一般セルを管理する基地局であって、
     一般セル負荷情報をブロードキャストで送信する送信部を有することを特徴とする基地局。
  13.  MBMSデータのPTM配信をサポートする一般セルと、前記MBMSデータのPTM配信をサポートしない特定セルと、を含む移動通信システムにおいて、前記特定セルを管理する基地局であって、
     特定セル負荷情報をブロードキャストで送信する送信部を有することを特徴とする基地局。
  14.  MBMSデータのPTM配信をサポートする一般セルと、前記MBMSデータのPTM配信をサポートしない特定セルと、を含む移動通信システムにおけるユーザ端末であって、
     アイドル状態で前記一般セルを待ち受けセルとして選択しつつ前記一般セルから前記MBMSデータを受信している際に、前記一般セルから送信された一般セル負荷情報を受信する受信部と、
     前記受信部で受信した前記一般セル負荷情報に基づいて、前記一般セルから前記特定セルへのセル再選択を制御する制御部と、
    を有することを特徴とするユーザ端末。
PCT/JP2013/051667 2012-01-27 2013-01-25 通信制御方法、基地局、及びユーザ端末 WO2013111887A1 (ja)

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