WO2014112466A1 - ユーザ装置、基地局、切替え制御方法、及びスケジューリング制御方法 - Google Patents

ユーザ装置、基地局、切替え制御方法、及びスケジューリング制御方法 Download PDF

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WO2014112466A1
WO2014112466A1 PCT/JP2014/050437 JP2014050437W WO2014112466A1 WO 2014112466 A1 WO2014112466 A1 WO 2014112466A1 JP 2014050437 W JP2014050437 W JP 2014050437W WO 2014112466 A1 WO2014112466 A1 WO 2014112466A1
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WO
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switching
wireless communication
user apparatus
base station
communication
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PCT/JP2014/050437
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English (en)
French (fr)
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徹 内野
明人 花木
高橋　秀明
ウリ アンダルマワンティ ハプサリ
Original Assignee
株式会社Ｎｔｔドコモ
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/23—Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/14—Reselecting a network or an air interface
    • H04W36/144—Reselecting a network or an air interface over a different radio air interface technology
    • H04W36/1446—Reselecting a network or an air interface over a different radio air interface technology wherein at least one of the networks is unlicensed

Definitions

  • the present invention relates to a radio communication system such as LTE, and in particular, a user apparatus having a function of switching from communication in one radio communication system to communication in another radio communication system, and a base station that communicates with the user apparatus It is related to.
  • a radio communication system such as LTE
  • a user apparatus having a function of switching from communication in one radio communication system to communication in another radio communication system
  • a base station that communicates with the user apparatus It is related to.
  • LTE is not only a communication method corresponding to Release 8 or 9 of 3GPP, but also a communication method corresponding to Release 10, 11, 12, or later of 3GPP. Is used to include In addition, “LTE” may be used as a term indicating not only a part of the radio access network but also the entire communication system including the core network.
  • DL (downlink) scheduling in a wireless communication system is performed as follows.
  • the base station eNB when data arrives from an upper node (eg, S-GW, P-GW), the priority of the user apparatus UE that is the destination of the data is determined based on the priority of the bearer to which the data belongs. Then, DL resources are allocated to the user apparatus UE according to the priority. As long as there is DL data for the user apparatus UE, scheduling (DL resource allocation) for the user apparatus is performed.
  • the base station eNB receives a BSR (Buffer status report) indicating the UL data retention amount of the user apparatus UE from the user apparatus UE, and subtracts the received data amount (UL MAC SDU reception amount) from the data amount reported by the BSR. Then, the UL data retention amount of the user apparatus UE is managed, and UL resources are continuously allocated to the user apparatus UE until the estimated UL data retention amount becomes 0 (or “no data” is reported in the BSR).
  • BSR Buffer status report
  • the current user apparatus UE generally has a wireless LAN access network (e.g., wifi (registered trademark), hereinafter) together with a communication function (referred to as LTE communication function) for performing communication via a 3GPP access network such as LTE.
  • a wireless LAN access network e.g., wifi (registered trademark), hereinafter
  • LTE communication function a communication function for performing communication via a 3GPP access network such as LTE.
  • the wireless LAN access network has a communication function (referred to as a wireless LAN communication function) for performing communication via a wireless LAN access network (sometimes referred to as “wireless LAN”), and U-plane data uses the wireless LAN communication function as much as possible. Off-loading is desirable.
  • the wireless LAN and LTE are controlled independently. That is, one controls without grasping the situation of the other. For this reason, there is a problem that it is not possible to cause each user apparatus UE to select a desired RAT that matches the situation, and it has been studied to perform control in cooperation between the wireless LAN and LTE.
  • the user apparatus UE since control is performed between the wireless LAN and the LTE without grasping each other's situation, for example, the user apparatus UE switches from communication using the LTE communication function to communication using the wireless LAN communication function. Is not notified to the LTE base station eNB. Therefore, if there is data for the user apparatus UE, the base station eNB continues DL and UL resource allocation. This is undesirable from the viewpoint of resource utilization efficiency. This problem will be described with reference to FIG.
  • the user apparatus UE transmits a BSR (Buffer Status Report) indicating that there is UL data of 500 B (bytes) to the base station eNB.
  • the base station eNB performs scheduling and allocates UL resources to the user apparatus UE.
  • the user apparatus UE transmits data to the base station eNB using the allocated resource.
  • the user apparatus UE switches to the wireless LAN, stops data communication in LTE, Start data communication on the wireless LAN.
  • the base station eNB since the base station eNB does not know that the user apparatus UE has switched to the wireless LAN, the base station eNB continues to allocate UL resources to the user apparatus UE in order to receive the remaining 450B data. Since the user apparatus UE is switched to the wireless LAN and does not perform data communication in LTE, the above-described continuous communication resource allocation is a useless resource allocation. That is, radio communication resources that are not used are allocated, which is not preferable from the viewpoint of resource utilization efficiency.
  • the present invention has been made in view of the above points, and a user apparatus having a function of switching communication in a first wireless communication system such as LTE and communication in a second wireless communication system such as a wireless LAN is provided.
  • An object of the present invention is to provide a technique for avoiding wasting wireless communication resources of the first wireless communication system when switching to the second wireless communication system.
  • a user apparatus that communicates with a base station that supports the first wireless communication scheme.
  • the user device is First wireless communication means for performing communication by the first wireless communication method; Second wireless communication means for performing communication by the second wireless communication method; Switching control means for switching between communication by the first wireless communication method and communication by the second wireless communication method,
  • the switching control unit is configured to transmit a switching notification to the base station when it is determined to switch from communication using the first wireless communication method to communication using the second wireless communication method.
  • a user apparatus comprising: a first wireless communication unit that performs communication using a first wireless communication method; and a second wireless communication unit that performs communication using a second wireless communication method;
  • a base station that performs communication using a first wireless communication method is provided.
  • the base station Means for receiving a switching notification from the user device when the user device decides to switch from communication by the first wireless communication method to communication by the second wireless communication method; Scheduling means for stopping scheduling for the user apparatus when the switching notification is received.
  • the first wireless communication unit that performs communication using the first wireless communication method and the second wireless communication unit that performs communication using the second wireless communication method are provided, and the first wireless communication unit includes the first wireless communication unit.
  • a switching control method executed by a user apparatus that communicates with a base station compatible with the wireless communication method is provided.
  • the user apparatus transmits a switching notification to the base station when it is determined to switch from communication using the first wireless communication method to communication using the second wireless communication method.
  • a user apparatus comprising: a first wireless communication unit that performs communication using a first wireless communication method; and a second wireless communication unit that performs communication using a second wireless communication method;
  • a scheduling control method executed by a base station that performs communication in a first wireless communication scheme.
  • the scheduling control method is as follows: Receiving a switching notification from the user device when the user device decides to switch from communication by the first wireless communication method to communication by the second wireless communication method; And a step of stopping scheduling for the user apparatus when the switching notification is received.
  • FIG. 2 shows a configuration diagram of a communication system according to an embodiment of the present invention (common to the first to third embodiments).
  • the communication system according to the present embodiment is an LTE communication system, and includes a user apparatus UE, a base station eNB, and a core network 1 as shown in FIG.
  • the core network 1 includes one or a plurality of upper nodes for distributing data to the base station eNB and connecting to a packet data network or the like.
  • the core network 1 also has a charging function and the like.
  • the upper node is, for example, an S-GW and a P-GW, and a device in which the S-GW and the P-GW are integrated may be an upper node.
  • the base station eNB notifies the base station eNB that the user apparatus UE switches from communication using the LTE communication function to communication using the wireless LAN communication function. It is based on stopping UL and DL scheduling (UL / DL scheduling) for the UE. Note that switching from communication using the LTE communication function to communication using the wireless LAN communication function may be simply expressed as “switching from LTE to wireless LAN”.
  • the user apparatus UE notifies the base station eNB that there is 500B of uplink data, and the user apparatus UE receives the UL resource allocation from the base station eNB and transmits the 50B data.
  • a switching notification which is information indicating switching to the wireless LAN, is transmitted to the base station eNB in response to the decision to switch to the wireless LAN.
  • the base station eNB that has received the switching notification stops DL / UL scheduling.
  • the user apparatus UE performs switching to the wireless LAN after transmitting the switching notification to the base station eNB. That is, when switching to the wireless LAN is determined, switching to the wireless LAN is not performed, and communication in LTE is continued, and communication in the wireless LAN is performed after switching to the wireless LAN.
  • Trigger for determining switching to the wireless LAN is, for example, when the user device UE is operated by the user and the wireless LAN function is turned on.
  • the wireless LAN communication function unit performs radio wave measurement to obtain sufficient radio wave intensity (eg, a predetermined threshold). Even when it is determined that wireless LAN communication is possible by detecting the above radio wave intensity), this is an example of an opportunity to determine switching to the wireless LAN.
  • the base station eNB sends a switching confirmation delivery confirmation (e.g., RLC layer ACK) to the user apparatus UE, and the user apparatus UE May be switched to a wireless LAN when the delivery confirmation is received.
  • a switching confirmation delivery confirmation e.g., RLC layer ACK
  • the base station eNB stops DL / UL scheduling immediately after transmitting the delivery confirmation.
  • the base station eNB After the base station eNB receives the switching notification and stops the DL / UL scheduling, the base station eNB sends a switching instruction to the wireless LAN to the user apparatus UE, and the user apparatus UE receives the switching instruction and receives the switching instruction. Switching to a LAN may be performed.
  • the base station apparatus eNB may stop DL / UL scheduling after transmitting a switching instruction to the wireless LAN to the user apparatus UE.
  • the layer of the signal carrying the switching notification described above is not limited to a specific layer, and any signal may be used. That is, it may be performed in any layer such as an RRC layer, a MAC layer, or a physical layer.
  • a BSR indicating no data, a BSR indicating Out-of-range, or the like may be used as the switching notification.
  • the example shown in FIG. 3 notifies the switching notification to the base station eNB before switching to the wireless LAN. Instead, after switching to the wireless LAN (immediately after), A switching notification (notifying that switching has been performed) may be transmitted to the base station eNB via the wireless LAN access network.
  • a switching notification indicating that the switching has been performed is transmitted.
  • the switching notification is delivered via the wireless LAN AP2 (access point), the wireless LAN network 3, and the core network 1 to the base station eNB that has the user apparatus UE under control.
  • the base station eNB that has received the switching notification stops UL / DL scheduling for the user apparatus UE.
  • the switching notification when a switching notification is transmitted in the wireless LAN, the switching notification may include an identifier of the destination base station eNB, a cell identifier, a bearer identifier, and an identifier of the user apparatus UE. With these identifiers, it is possible to send a switching notification to the correct base station eNB, and the base station eNB can appropriately determine which user apparatus UE the scheduling should be stopped.
  • the user apparatus UE In both cases of transmitting the switching notification by LTE and transmitting by the wireless LAN, the user apparatus UE relates to LTE communication after transmitting the switching notification (or after receiving the delivery confirmation for the notification).
  • the data in the buffer (UL data) is discarded.
  • the data may be transferred to the wireless LAN function unit inside the user apparatus UE, and the data may be transmitted via the wireless LAN.
  • the base station eNB that has received the switching notification may cancel the scheduling, discard the data in the buffer, or send the reconstructed UL data to a higher level if possible.
  • the upper node that has received such notification performs control such as not transferring subsequent DL data for the user apparatus UE to the base station eNB, for example.
  • FIG. 5 shows a functional configuration example of the user apparatus UE according to the present embodiment.
  • the user apparatus UE includes an LTE function unit 110 and a wireless LAN function unit 120.
  • the LTE function unit 110 includes a DL signal reception unit 111, a UL signal transmission unit 112, and a switching control unit 113.
  • FIG. 5 shows only functional units particularly relevant to the present invention in the user apparatus UE, and has at least a function (not shown) for performing an operation based on the LTE scheme.
  • the LTE function unit 110 is a function unit for performing wireless communication by LTE
  • the wireless LAN function unit 120 is a function unit for performing communication by wireless LAN.
  • the DL signal reception unit 111 in the LTE function unit 110 includes a function of receiving various downlink signals from the base station eNB and acquiring higher layer information from the received physical layer signal, and includes a UL signal transmission unit.
  • 112 includes a function of generating various signals of the physical layer from information of higher layers to be transmitted from the user apparatus UE and transmitting the signals to the base station eNB.
  • the switching control unit 113 is a functional unit that performs control related to various types of switching including transmission of the switching notification described above. That is, the switching control unit 113 includes a function of transmitting a switching notification to the base station eNB by LTE or wireless LAN, and a function of performing switching between LTE and wireless LAN.
  • FIG. 6 is a flowchart showing a basic operation example of the user apparatus UE in the first embodiment.
  • FIG. 6 shows a case where switching notification is performed in LTE.
  • the wireless LAN function unit 120 detects that wireless LAN communication is possible by performing radio wave measurement while LTE communication is being performed, the wireless LAN function unit 120 The switching control unit 113 is notified that communication is possible, and the switching control unit 113 decides to switch from the LTE to the wireless LAN in response to the notification (Yes in step 101). Then, the switching control unit 113 transmits a switching notification to the base station eNB via the UL signal transmission unit 112 (step 102), and performs switching from LTE to wireless LAN so that communication by the wireless LAN function unit 120 is performed. (Step 103).
  • the switching control unit 113 When performing notification in the wireless LAN, after switching from the LTE to the wireless LAN is performed by the switching control unit 113, the switching control unit 113 sends the switching notification to the base station eNB via the wireless LAN function unit 120. Send.
  • FIG. 7 shows a functional configuration example of the base station eNB according to the present embodiment.
  • the base station eNB includes a DL signal transmission unit 201, a UL signal reception unit 202, and a scheduler function unit 203.
  • FIG. 7 shows only functional units that are particularly relevant to the present invention in the base station eNB, and has at least a function (not shown) for performing an operation based on the LTE scheme.
  • the UL signal reception unit 202 includes a function of receiving various uplink signals from the user apparatus UE and acquiring higher layer information from the received physical layer signal, and the DL signal transmission unit 201 is from the base station eNB. It includes a function of generating various signals of the physical layer from information on higher layers to be transmitted and transmitting the signals to the user apparatus UE.
  • the scheduler function unit 203 performs a scheduling process for allocating resources to the user apparatus UE.
  • FIG. 8 is a flowchart showing a basic operation example of the base station eNB in the first embodiment.
  • the scheduler function unit 203 of the base station eNB receives a switching notification from the user apparatus UE via the UL signal reception unit 202 (Yes in Step 201), UL / DL scheduling for the user apparatus UE is performed. Is stopped (step 202).
  • the scheduler function unit 203 may stop scheduling after the DL signal transmission unit 201 transmits a delivery confirmation signal or a switching instruction to the user apparatus UE.
  • the user apparatus UE transmits a switching notification to the base station eNB, and the base station eNB that has received the switching notification stops the scheduling. It can be solved and resource utilization efficiency can be improved.
  • the LTE side does not perform communication. Nevertheless, as in the case where communication is performed on the LTE side, if communication and operation related to control such as reporting of communication quality to the base station eNB are frequently performed, the battery is wasted. .
  • the base station eNB transmits a control signal to the user apparatus UE, thereby causing the user apparatus UE to transition to a state in which battery saving can be performed (power saving state). I am going to keep it.
  • control signals include RRC connection release, a signal that is forcibly transitioned to the DRX state (DRX command MAC CE), a signal that lengthens the DRX cycle period, and UL individual resource deletion (reducing battery consumption due to CSI / SRS transmission) ) And other signals.
  • SCell deactivate deactivate
  • deconfigure delete
  • SCell deactivate
  • deconfigure delete
  • SCell deactivate
  • deconfigure delete
  • the user apparatus UE transmits a switching notification to the base station eNB in LTE
  • the LTE communication is continued for a predetermined period.
  • the base station eNB transmits the control signal mentioned above to the user apparatus UE, and makes the user apparatus UE change to the state which can be battery-saving.
  • the user apparatus UE in the present embodiment performs an operation such as discarding the control signal even if the control signal is received, and performs a control operation corresponding to the control signal. It is assumed that the specification is not performed.
  • the user apparatus UE notifies the base station eNB that there is 500B of uplink data, and the user apparatus UE receives the UL resource allocation from the base station eNB and receives the 50B data.
  • the switch to the wireless LAN is determined, and the switch notification is transmitted to the base station eNB.
  • the base station eNB that has received the switching notification stops DL / UL scheduling.
  • the user apparatus UE After transmitting the switching notification to the base station eNB, the user apparatus UE does not immediately switch to the wireless LAN and continues LTE communication for a predetermined time (predetermined period).
  • the base station eNB transmits a control signal (for example, RRC connection release) for transitioning to a state that suppresses useless operation to the user apparatus UE as described above.
  • a control signal for example, RRC connection release
  • This control signal is received by the user apparatus UE within the predetermined period, and the user apparatus UE changes the state according to the control signal.
  • the user apparatus UE switches to the wireless LAN when a predetermined period has elapsed.
  • FIG. 10 shows a functional configuration example of the user apparatus UE according to the present embodiment.
  • the user apparatus UE includes an LTE function unit 310 and a wireless LAN function unit 120.
  • the LTE function unit 310 includes a DL signal reception unit 111, a UL signal transmission unit 112, a switching control unit 113, and a switching timer management unit 311.
  • FIG. 10 shows only the functional units particularly related to the present invention in the user apparatus UE, and has at least a function (not shown) for performing an operation based on the LTE scheme.
  • the point provided with the switching timer management part 311 is different from the configuration of the user apparatus UE in the first embodiment.
  • the DL signal receiving unit 111 and the UL signal transmitting unit 112 have the same functions as those in the first embodiment.
  • the switching control unit 113 according to the present embodiment is a functional unit that performs control related to switching notification including transmission of the switching notification according to the above-described present embodiment.
  • the switching timer management unit 311 has a timer for measuring the predetermined period described above. After the switching control unit 113 determines to switch to the wireless LAN, the switching timer management unit 311 starts measuring the predetermined period and has elapsed when the predetermined period has elapsed. This has a function of notifying the switching control unit 113 of this fact.
  • FIG. 11 is a flowchart showing a basic operation example of the user apparatus UE in the second embodiment.
  • the wireless LAN function unit 120 detects that wireless LAN communication is possible by performing radio wave measurement while LTE communication is being performed, the wireless LAN function unit 120 The switching control unit 113 is notified that communication is possible, and the switching control unit 113 decides to switch from the LTE to the wireless LAN in response to the notification (Yes in step 301). Then, the switching control unit 113 transmits a switching notification to the base station eNB via the UL signal transmission unit 112 and starts a timer in the switching timer management unit 311 (step 302).
  • the DL signal reception unit 111 receives a control signal such as RRC connection release and performs control according to the control signal, and the LTE function unit 310 changes the state of the LTE function unit 310. Transition to the power saving state.
  • the switching timer management unit 311 checks whether or not a predetermined period has elapsed, and notifies the switching control unit 113 that the predetermined period has elapsed (Yes in step 303). In response to the notification, the switching control unit 113 switches from LTE to the wireless LAN so that data communication by the wireless LAN function unit 120 is performed (step 304).
  • FIG. 12 shows a functional configuration example of the base station eNB according to the present embodiment. As shown in FIG. 12, the point provided with UE state control section 410 is different from base station eNB in the first embodiment. Note that FIG. 12 shows only functional units that are particularly relevant to the present invention in the base station eNB, and has at least a function (not shown) for performing an operation based on the LTE scheme.
  • the UL signal receiving unit 202 and the DL signal transmitting unit 201 are the same as those in the first embodiment.
  • the UE state control unit 410 includes a wireless LAN state storage unit 411 and an LTE state storage unit 412.
  • the wireless LAN state storage unit 411 stores, for each user apparatus UE, information indicating whether the user apparatus UE is switched to the wireless LAN (communication is performed using the wireless LAN).
  • the LTE state storage unit 412 stores information indicating a state in LTE for each user apparatus UE.
  • the state in LTE is, for example, RRC connection presence / absence, DRX state, allocation resource, information on CA (identification information of set cell, etc.) and the like.
  • the UE state control unit 410 determines whether or not the user apparatus UE has been switched to the wireless LAN based on the switching notification received from the user apparatus UE, and updates the information in the wireless LAN state storage unit 411. Further, the UE state control unit 410 receives information from, for example, the DL signal transmission unit 201, the UL signal reception unit 202, etc., thereby grasping the LTE state of each user apparatus UE and updating the information in the LTE state storage unit 412. To do.
  • the UE state control unit 410 in the present embodiment causes the scheduler function unit 203 to stop scheduling for the user apparatus UE.
  • the control signal such as the above-described RRC connection release is transmitted to the user apparatus UE.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a basic operation example of the base station eNB in the second embodiment.
  • the UE state control unit 410 of the base station eNB receives a switching notification from the user apparatus UE via the UL signal reception unit 202 (Yes in Step 401), the user apparatus in the scheduler function unit 203 Scheduling for the UE is stopped (step 402). Thereby, the scheduler function part 203 stops the scheduling with respect to the said user apparatus UE. Furthermore, the UL state control unit 410 transmits a control signal such as RRC connection release to the user apparatus UE (step 403). Thereby, the user apparatus UE is transited to a battery saving state.
  • a control signal such as RRC connection release
  • the user apparatus UE transmits a switching notification to the base station eNB, and the base station eNB that has received the switching notification stops the scheduling. It can be solved and resource utilization efficiency can be improved. Furthermore, since the user apparatus UE is shifted to the battery saving state, the battery consumption in the user apparatus UE that has switched to the wireless LAN can be reduced.
  • it is basically determined to switch to a wireless LAN based on the amount of DL data retained in the base station eNB.
  • the base station eNB retains the DL data retention amount of the user apparatus UE. Is notified to the user apparatus UE (step 502). The user apparatus UE determines whether or not to switch to the wireless LAN based on the DL data retention amount (step 503).
  • the user apparatus UE compares the retention amount of DL data notified from the base station eNB with a predetermined threshold, and switches to the wireless LAN if the retention amount is equal to or less than the threshold.
  • the signal for notifying the staying amount is not limited to a specific signal. For example, it may be performed by PDCP status report of the PDCP layer. Moreover, you may transmit the signal of the MAC layer similar to BSR notified to the base station eNB from the user apparatus UE in a MAC layer as a staying amount notification from the base station eNB to the user apparatus UE.
  • the base station eNB may notify the threshold value for each user apparatus UE. Further, as described later, the threshold value may be determined dynamically.
  • the base station eNB may determine switching of the user apparatus UE to the wireless LAN. That is, as illustrated in FIG. 15, the user apparatus UE transmits a switching notification to the base station eNB (step 511), and the base station eNB that has received the switching notification determines the DL data retention amount of the user apparatus UE and a predetermined threshold value. To determine whether to switch the user apparatus UE to the wireless LAN (step 512). The determination method here is the same as the determination of switching to the wireless LAN in the user apparatus UE. When determining that the user apparatus UE is to be switched to the wireless LAN, the base station eNB transmits a switching instruction for instructing switching to the wireless LAN to the user apparatus UE (step 513). The user apparatus UE that has received this switching instruction signal performs switching to the wireless LAN (step 514).
  • the base station eNB transmits the switch of the user apparatus UE
  • An end marker request for DL data is transmitted (step 522).
  • the upper node bases a packet to which information called an end marker indicating the completion is added (for convenience, this packet is called an end marker). Transmit to the station eNB (step 523).
  • the base station eNB notifies the user apparatus UE of the DL data retention amount of the user apparatus UE when the end marker is received (step 524).
  • the user apparatus UE determines whether to switch to the wireless LAN based on the DL data retention amount (step 525).
  • the determination process here is the same as in the case described with reference to FIG. 14, and the user apparatus UE compares the retention amount of DL data notified from the base station eNB with a predetermined threshold, and the retention amount is If it is below the threshold, switching to the wireless LAN is performed.
  • the base station eNB may determine switching of the user apparatus UE to the wireless LAN.
  • Steps 531 to 533 are the same as Steps 521 to 523 in FIG.
  • step 534 the base station eNB that has received the end marker determines whether to switch the user apparatus UE to the wireless LAN by comparing the DL data retention amount of the user apparatus eNB at the time of reception with the threshold value. To do.
  • the determination method here is the same as the determination of switching to the wireless LAN in the user apparatus UE.
  • the base station eNB When determining that the user apparatus UE is to be switched to the wireless LAN, the base station eNB transmits a switching instruction signal instructing switching to the wireless LAN to the user apparatus UE (step 535).
  • the user apparatus UE that has received this switching instruction signal performs switching to the wireless LAN (step 536).
  • the upper node that has transmitted the end marker may stop transmitting U-plane data to the corresponding user apparatus UE (stop before being charged).
  • the base station eNB that has received the end marker transmits the end marker to the user apparatus UE as a transparent (step S544).
  • the user apparatus UE switches to a wireless LAN when receiving the end marker. That is, in the example illustrated in FIG. 18, the user apparatus UE does not perform the determination based on the DL data retention amount, but determines that the DL data reception is completed by receiving the end marker, and switches to the wireless LAN.
  • the function of the switching timer management unit does not receive the end marker when a predetermined period elapses after the switching notification is transmitted. In this case, switching to the wireless LAN is performed.
  • the determination may be performed for every bearer, every LCP, every UE, or every QoS.
  • a threshold value may be set for each, and switching may be performed if all are equal to or less than the threshold value.
  • a threshold value 1 for QoS1 and a threshold value 2 for QoS2 are provided, and switching is performed when all of them are below the threshold value.
  • the switching may be performed when only a specific one of the plurality is equal to or less than the threshold value. For example, when QoS1 and QoS2 are present, the staying amount determination is performed only for QoS1, and switching is performed when this is below a threshold value.
  • the switching is not performed.
  • the device UE may be notified (eg, notified until the DL data retention amount becomes 0), and the user device UE may perform switching when the DL data retention amount becomes equal to or less than a threshold value. Further, when the user apparatus UE determines that the DL data retention amount is not equal to or less than the threshold, the user apparatus UE may perform switching after a predetermined time has elapsed according to the DL data retention amount.
  • the switching determination is performed on the base station eNB side, similarly to the above, when it is first determined that the DL data retention amount is not less than the threshold value, the DL data retention amount is checked at predetermined time intervals, and the DL data retention
  • the switching instruction may be issued when the amount becomes equal to or less than the threshold value, or when it is determined that the DL data retention amount is not less than or equal to the threshold value, the switching instruction is issued after a predetermined time has elapsed according to the DL data retention amount. It is good as well.
  • the user apparatus UE is shifted to the battery saving state such as RRC connection release from the base station eNB that has received the switching notification to the user apparatus UE.
  • a control signal may be transmitted.
  • UL / DL scheduling may be stopped after receiving the switching notification, as in the first and second embodiments. Specifically, for example, after receiving the switching notification, the base station eNB compares the DL data retention amount with a threshold (same as the switching determination threshold described above), and the DL data retention amount, which is the switching timing, is UL / DL scheduling is stopped when the threshold value is reached. Further, in the example using the end marker, for example, the base station eNB stops UL / DL scheduling at the time when the end marker is received or after a predetermined time has elapsed after receiving the end marker.
  • a threshold such as the switching determination threshold described above
  • the following policy can be provided for determination based on comparison with the DL data retention amount threshold.
  • the base station eNB determines and notifies a threshold value for each user apparatus UE based on the following policy, or performs determination using the threshold value determined by itself.
  • the following policy is an example.
  • the wireless LAN switching may be performed at an early stage. Also in this case, the threshold value is set large.
  • a bearer for pay-per-use and a bearer for fixed charge can be distinguished. For example, in the case of a bearer that is subject to pay-per-use, it is better to receive even a small amount of data, so the threshold is reduced. On the other hand, if it is a bearer subject to a fixed amount charge, there is no need to worry about charge. Therefore, it is possible to switch wireless LANs early by setting a large threshold.
  • the user apparatus UE may make an early transition to the wireless LAN regardless of the amount of stay. That is, the threshold value is set large.
  • the user apparatus UE can grasp the traffic situation in the wireless LAN, if it grasps that the traffic is congested in the wireless LAN, the LTE side continues communication as much as possible. It is conceivable to switch from a wireless LAN to a wireless LAN. In this case, the threshold value is reduced.
  • the threshold is increased because there is a possibility that higher throughput can be obtained by switching to the wireless LAN immediately rather than staying in LTE.
  • the threshold value may be dynamically changed according to the state of the user apparatus UE (or the surrounding environment). This change may be performed in the user apparatus UE, or may be changed in the base station eNB and notified to the user apparatus UE. In the case of a mode of changing in the base station eNB, for example, the user apparatus UE notifies the base station eNB of its own state and surrounding radio environment, and the base station eNB determines a threshold based on the notified information. .
  • FIG. 19 shows a functional configuration example of the user apparatus UE according to the present embodiment.
  • the user apparatus UE includes an LTE function unit 510 and a wireless LAN function unit 120.
  • the LTE function unit 510 includes a DL signal reception unit 111, a UL signal transmission unit 112, a switching control unit 113, a switching timer management unit 311, and a data retention amount determination unit 511.
  • FIG. 19 shows only functional units particularly relevant to the present invention in the user apparatus UE, and has at least a function (not shown) for performing an operation based on the LTE scheme. As shown in FIG.
  • the point provided with the switching timer management part 311 and the data retention amount determination part 511 differs from the structure of the user apparatus UE in 1st Embodiment. Moreover, the point provided with the data retention amount determination part 511 differs from the user apparatus UE in 2nd Embodiment. Note that a configuration in which the switching timer management unit 311 and the data retention amount determination unit 511 exist in the switching control unit 113 may be employed.
  • the DL signal receiving unit 111 and the UL signal transmitting unit 112 have the same functions as those in the first and second embodiments.
  • the switching control unit 113 according to the present embodiment is a functional unit that performs control related to switching including transmission of a switching notification according to the present embodiment.
  • the switching timer management unit 311 has a timer for measuring the above-described predetermined period. After the switching control unit 113 determines to switch to the wireless LAN and transmits a switching notification, the switching control unit 113 indicates that the predetermined period has elapsed. Has the ability to communicate.
  • the data retention amount determination unit 511 compares the DL data retention amount received from the base station eNB with a threshold value, determines whether or not the DL data retention amount is equal to or less than the threshold value, and if it is equal to or less than the threshold value, controls switching to that effect. A function of notifying the unit 113 is provided.
  • FIG. 20 is a flowchart illustrating a basic operation example of the user apparatus UE in the third embodiment.
  • the switching control unit 113 determines to switch from LTE to a wireless LAN (Yes in Step 601). Then, the switching control unit 113 transmits a switching notification to the base station eNB via the UL signal transmission unit 112 (step 602). Thereafter, the user apparatus UE receives the DL data retention amount from the base station eNB (step 603).
  • the data retention amount determination unit 511 compares the DL data retention amount received from the base station eNB with a threshold value, and if the DL data retention amount is equal to or less than the threshold value (Yes in step 604), the switching control unit 113, and the switching control unit 113 switches to the wireless LAN (step 605).
  • the switching timer management unit 311 measures a predetermined time from this point and performs switching when the predetermined time has elapsed ( Step 606 Yes, Step 605).
  • the DL data retention amount may be received at a predetermined time interval, and switching may be performed when the DL data retention amount becomes less than the threshold value.
  • the user apparatus UE performs switching when the switching control unit 113 receives the end marker. Further, in the example using the end marker, the switching is performed when a predetermined time elapses without receiving the end marker after the switching control unit 113 transmits the switching notification.
  • FIG. 21 shows a functional configuration example of the base station eNB according to the present embodiment.
  • the UE state control unit 410, the data retention amount management unit 601, and the host node communication unit 602 are different from the base station eNB in the first embodiment.
  • the point from which the data retention amount management part 601 and the upper node communication part 602 are shown differs from 2nd Embodiment.
  • FIG. 21 shows only functional units that are particularly relevant to the present invention in the base station eNB, and has at least a function (not shown) for performing an operation based on the LTE scheme.
  • the UL signal receiving unit 202 and the DL signal transmitting unit 201 are the same as those in the first and second embodiments.
  • the UE state control unit 410 stores information similar to that in the second embodiment, and includes a wireless LAN state storage unit 411 and an LTE state storage unit 412 that perform updates in the same manner.
  • the UE state control unit 410 in the present embodiment causes the scheduler function unit 203 to stop scheduling for the user apparatus UE.
  • the control signal such as the above-described RRC connection release is transmitted to the user apparatus UE.
  • the timing for stopping the scheduling is, for example, as described above, when the DL data retention amount becomes equal to or less than the threshold, or when an end marker is received.
  • transmission of a control signal such as RRC connection release is performed when the user apparatus UE continues LTE communication, such as before the DL data retention amount falls below a threshold or before receiving an end marker.
  • the data retention amount management unit 601 notifies the storage unit that stores the retention amount of DL data for the user apparatus UE for each user apparatus UE and the UE state control unit 410 that the switching notification is received from the user apparatus UE. When it is done, it has a function of notifying the user apparatus UE of the DL data retention amount of the user apparatus UE.
  • the data retention amount management unit 601 also has a function of comparing the DL data retention amount with a threshold value and transmitting a switching instruction to the user apparatus UE if the threshold value is equal to or less than the threshold value.
  • the upper node communication unit 602 transmits an end marker request to the upper node, receives the end marker from the upper node, and indicates that the end marker has been received. It has a function to notify.
  • the data retention amount management unit 601 performs the DL data retention amount notification, the DL data retention amount determination, and the switching instruction to the user apparatus UE described above with the reception of the end marker.
  • the DL signal transmission unit 201 transfers the end marker received by the host node communication unit 602 to the user apparatus UE.
  • FIG. 22 is a flowchart illustrating a basic operation example of the base station eNB in the third embodiment (an example in which the base station eNB performs data retention amount threshold determination).
  • Step 701 when the UE state control unit 410 of the base station eNB receives a switching notification from the user apparatus UE via the UL signal receiving unit 202 (Yes in Step 701), data indicating that the switching notification has been received.
  • the retention amount management unit 601 is notified.
  • the data retention amount management unit 601 compares the retention amount of DL data stored in the buffer for the user apparatus UE with a preset threshold value, and determines whether the retention amount is equal to or less than the threshold value (step 702). If it is less than or equal to the threshold value, a switching instruction is given to the user apparatus UE (step 703).
  • the staying amount is compared with the threshold value at a predetermined time interval, and a switching instruction is issued to the user apparatus UE when the staying amount becomes equal to or less than the threshold value.
  • the third embodiment when the DL data retention amount becomes equal to or less than the threshold, switching to the wireless LAN is performed, so that all the retained DL data is not discarded. For example, a preferable operation can be realized from the viewpoint of billing. In addition, since it is possible to control to receive DL data staying in LTE as much as possible, useless scheduling can be eliminated and resource utilization efficiency can be improved. In addition, when an end marker is used, it is possible to perform switching after confirming the end of DL data reception. Therefore, as described above, a preferable operation can be realized from the viewpoint of billing.
  • the base station eNB that has received the switching notification stops DL scheduling, so that resource utilization efficiency can be improved. Furthermore, the battery consumption in the user apparatus UE which switched to wireless LAN can be reduced by transmitting the control signal which makes the user apparatus UE change to the state of battery saving.
  • LTE and wireless LAN are only examples.
  • the present invention can be applied to switching between 3G and wireless LAN.
  • the operations of a plurality of functional units may be physically performed by one component, or the operations of one functional unit may be physically performed by a plurality of components.
  • the user apparatus UE and the base station eNB have been described using functional block diagrams. However, such an apparatus may be realized by hardware, software, or a combination thereof.
  • the software that is operated by the processor of the device is random access memory (RAM), flash memory, read only memory (ROM), EPROM, EEPROM, register, hard disk (HDD). , A removable disk, a CD-ROM, a database, a server, or any other suitable storage medium.

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Abstract

　第１の無線通信方式に対応した基地局と通信を行うユーザ装置であって、前記第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と、第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段と、前記第１の無線通信方式による通信と前記第２の無線通信方式による通信とを切り替える切替え制御手段と、を備え、前記切替え制御手段は、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、切替え通知を前記基地局に送信する。

Description

ユーザ装置、基地局、切替え制御方法、及びスケジューリング制御方法
　本発明は、ＬＴＥ等の無線通信システムに関するものであり、特に、ある無線通信方式での通信から別の無線通信方式での通信に切り替える機能を備えるユーザ装置、及び当該ユーザ装置と通信する基地局に関連するものである。
　なお、本明細書及び特許請求の範囲において、「ＬＴＥ」は、３ＧＰＰのリリース８、又は９に対応する通信方式のみならず、３ＧＰＰのリリース１０、１１、１２、又はそれ以降に対応する通信方式も含む意味で使用する。また、「ＬＴＥ」は、無線アクセスネットワークの部分のみでなく、コアネットワークを含む通信システムの全体を示す用語として使用する場合もある。
　ＬＴＥのような無線通信システムにおけるＤＬ（ｄｏｗｎｌｉｎｋ、下り）スケジューリングは次のようにして行われる。基地局ｅＮＢにおいて、上位ノード（例：Ｓ－ＧＷ、Ｐ－ＧＷ）からデータが到達すると、当該データが属するベアラの優先度に基づいて、当該データの宛先のユーザ装置ＵＥの優先度を決定し、優先度に応じて当該ユーザ装置ＵＥにＤＬリソースを割り当てる。当該ユーザ装置ＵＥに対するＤＬデータがある限り、当該ユーザ装置に対するスケジューリング（ＤＬリソース割り当て）が行われる。
　ＵＬ（Ｕｐｌｉｎｋ、上り）スケジューリングは次のようにして行われる。基地局ｅＮＢは、ユーザ装置ＵＥのＵＬデータ滞留量を示すＢＳＲ（Ｂｕｆｆｅｒ　ｓｔａｔｕｓ　ｒｅｐｏｒｔ）をユーザ装置ＵＥから受信し、ＢＳＲで報告されたデータ量から受信データ量（ＵＬ　ＭＡＣ　ＳＤＵ受信量）を差し引くことでユーザ装置ＵＥのＵＬデータ滞留量を管理し、推定ＵＬデータ滞留量が０になる（或いはＢＳＲで"データなし"が報告される）まで当該ユーザ装置ＵＥにＵＬリソースを割り当て続ける。
　さて、近年、スマートフォンや様々なアプリケーションの登場により、ＬＴＥ等の通信ネットワーク（無線アクセスネットワーク及びコアネットワークを含む）を流れるトラヒックは増加の一途をたどっている。
　一方、通信ネットワークに大量のＵ－ｐｌａｎｅ（ユーザプレーン）データが流れると、通信ネットワーク側の負荷となったり、重要なデータ（例：高ＱｏＳデータ）の疎通に影響をきたしかねない。ここで、現在のユーザ装置ＵＥは、一般に、ＬＴＥ等の３ＧＰＰアクセス網を介して通信を行なう通信機能（ＬＴＥ通信機能と呼ぶ）とともに、無線ＬＡＮアクセス網（例：ｗｉｆｉ（登録商標）、以降、無線ＬＡＮアクセス網を単に"無線ＬＡＮ"と呼ぶ場合がある）を介して通信を行なう通信機能（無線ＬＡＮ通信機能と呼ぶ）を有しており、Ｕ－ｐｌａｎｅデータはできるだけ無線ＬＡＮ通信機能を用いてオフロードすることが望ましい。
特開２００４－２５４１１５号公報
　従来技術では、無線ＬＡＮとＬＴＥは独立に制御される。すなわち、一方は他方の状況を把握せずに制御を行う。そのため、各ユーザ装置ＵＥに対して状況に合った望ましいＲＡＴを選択させることができないといった課題があり、無線ＬＡＮとＬＴＥ間で連携して制御を行うことが検討されている。
　上記のとおり、無線ＬＡＮとＬＴＥ間では、互いの状況を把握せずに制御を行うことから、例えば、ユーザ装置ＵＥがＬＴＥ通信機能を用いた通信から無線ＬＡＮ通信機能を用いた通信への切り替えを行った際に、切り替えを行ったことをＬＴＥの基地局ｅＮＢに通知しない。そのため、基地局ｅＮＢは、当該ユーザ装置ＵＥに対して、データがあればＤＬ及びＵＬのリソース割り当てを継続する。これは、リソース利用効率の観点から望ましくない。この課題を図１を参照して説明する。
　図１に示す例では、ユーザ装置ＵＥが５００Ｂ（バイト）のＵＬデータがあることを示すＢＳＲ（Ｂｕｆｆｅｒ　Ｓｔａｔｕｓ　Ｒｅｐｏｒｔ）を基地局ｅＮＢに送信する。基地局ｅＮＢはスケジューリングを行って、ユーザ装置ＵＥにＵＬリソースを割り当てる。ユーザ装置ＵＥは、割り当てられたリソースを用いてデータを基地局ｅＮＢに送信する。ここでは、ユーザ装置ＵＥが５０Ｂのデータを送信し、基地局ｅＮＢがその５０Ｂのデータを受信した時点で、ユーザ装置ＵＥが、無線ＬＡＮへの切替えを行い、ＬＴＥでのデータ通信を中止し、無線ＬＡＮでのデータ通信を開始する。
　しかし、基地局ｅＮＢは、ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮに切り替わったことを把握していないため、残りの４５０Ｂのデータを受信するために、ユーザ装置ＵＥに対するＵＬリソースの割り当てを継続する。ユーザ装置ＵＥは、無線ＬＡＮに切り替わっており、ＬＴＥでのデータ通信を行わないから、上記の継続された通信リソース割り当ては無駄なリソース割り当てとなる。つまり、使われない無線通信リソースを割り当てることになり、リソース利用効率の観点から好ましくない。
　本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、ＬＴＥ等の第１の無線通信方式での通信と無線ＬＡＮ等の第２の無線通信方式での通信とを切り替える機能を備えるユーザ装置が、第２の無線通信方式への切替えを行う際に、第１の無線通信方式の無線通信リソースを無駄にしないための技術を提供することを目的とする。
　上記の課題を解決するために、本発明の一実施形態によれば、第１の無線通信方式に対応した基地局と通信を行うユーザ装置が提供される。当該ユーザ装置は、
　前記第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と、
　第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段と、　
　前記第１の無線通信方式による通信と前記第２の無線通信方式による通信とを切り替える切替え制御手段と、を備え、
　前記切替え制御手段は、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、切替え通知を前記基地局に送信するように構成される。
　また、本発明の一実施形態によれば、第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段とを備えるユーザ装置と前記第１の無線通信方式で通信を行う基地局が提供される。当該基地局は、
　前記ユーザ装置が、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、当該ユーザ装置から切替え通知を受信する手段と、
　前記切替え通知を受信した場合に、前記ユーザ装置に対するスケジューリングを停止するスケジューリング手段とを備える。
　また、本発明の一実施形態によれば、第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段とを備え、前記第１の無線通信方式に対応した基地局と通信を行うユーザ装置が実行する切替え制御方法が提供される。当該切替え制御方法では、前記ユーザ装置は、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、切替え通知を前記基地局に送信する。
　また、本発明の一実施形態によれば、第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段とを備えるユーザ装置と前記第１の無線通信方式で通信を行う基地局が実行するスケジューリング制御方法が提供される。当該スケジューリング制御方法は、
　前記ユーザ装置が、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、当該ユーザ装置から切替え通知を受信するステップと、
　前記切替え通知を受信した場合に、前記ユーザ装置に対するスケジューリングを停止するステップとを備える。
　本発明によれば、第１の無線通信方式での通信と第２の無線通信方式での通信とを切り替える機能を備えるユーザ装置が、第２の無線通信方式への切替えを行う際に、第１の無線通信方式の無線通信リソースを無駄にしないための技術を提供することが可能となる。
従来技術を説明するための図である。 本発明の実施の形態に係る通信システムの構成図である。 第１の実施の形態における動作例を説明するための図である。 無線ＬＡＮアクセス網経由で基地局ｅＮＢに切替え通知を送信する例を示す図である。 第１の実施の形態におけるユーザ装置ＵＥの機能構成例を示す図である。 第１の実施の形態におけるユーザ装置ＵＥの基本的な動作例を示すフローチャートである。 第１の実施の形態における基地局ｅＮＢの機能構成例を示す図である。 第１の実施の形態における基地局ｅＮＢの基本的な動作例を示すフローチャートである。 第２の実施の形態における動作例を説明するための図である。 第２の実施の形態におけるユーザ装置ＵＥの機能構成例を示す図である。 第２の実施の形態におけるユーザ装置ＵＥの基本的な動作例を示すフローチャートである。 第２の実施の形態における基地局ｅＮＢの機能構成例を示す図である。 第２の実施の形態における基地局ｅＮＢの基本的な動作例を示すフローチャートである。 第３の実施の形態における動作例１を示す図である。 第３の実施の形態における動作例２を示す図である。 第３の実施の形態における動作例３を示す図である。 第３の実施の形態における動作例４を示す図である。 第３の実施の形態における動作例５を示す図である。 第３の実施の形態におけるユーザ装置ＵＥの機能構成例を示す図である。 第３の実施の形態におけるユーザ装置ＵＥの基本的な動作例を示すフローチャートである。 第３の実施の形態における基地局ｅＮＢの機能構成例を示す図である。 第３の実施の形態における基地局ｅＮＢの基本的な動作例を示すフローチャートである。
　以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。
　（実施の形態の全体システム構成）　
　図２に本発明の実施の形態（第１～第３の実施の形態に共通）に係る通信システムの構成図を示す。本実施の形態に係る通信システムは、ＬＴＥ方式の通信システムであり、図２に示すように、ユーザ装置ＵＥ、基地局ｅＮＢ、コアネットワーク１を含む。コアネットワーク１は、基地局ｅＮＢへのデータ振り分けや、パケットデータネットワーク等との接続を行うための１つ又は複数の上位ノードを含む。また、コアネットワーク１は課金機能等も備えている。
　上位ノードは、例えば、Ｓ－ＧＷ及びＰ－ＧＷであり、Ｓ－ＧＷとＰ－ＧＷが一体となった装置が上位ノードであってもよい。
　（第１の実施の形態）
　第１の実施の形態では、ユーザ装置ＵＥがＬＴＥ通信機能を用いた通信から無線ＬＡＮ通信機能を用いた通信に切り替えることを基地局ｅＮＢに通知し、通知を受けた基地局ｅＮＢが当該ユーザ装置ＵＥに対するＵＬ及びＤＬのスケジューリング（ＵＬ／ＤＬスケジューリング）を停止することを基本としている。なお、ＬＴＥ通信機能を用いた通信から無線ＬＡＮ通信機能を用いた通信に切り替えることを、単に"ＬＴＥから無線ＬＡＮに切り替える"と表現する場合がある。
　この動作について図３を参照して説明する。図３に示すように、例えば、ユーザ装置ＵＥが５００Ｂの上りデータがあることをＢＳＲで基地局ｅＮＢに通知し、ユーザ装置ＵＥが、基地局ｅＮＢからＵＬリソースの割り当てを受けて５０Ｂのデータを送信した後、無線ＬＡＮへの切替えを決定したことを契機として、無線ＬＡＮへ切り替えることを示す情報である切替え通知を基地局ｅＮＢに送信する。切替え通知を受信した基地局ｅＮＢは、ＤＬ／ＵＬスケジューリングを停止する。
　ユーザ装置ＵＥは、切替え通知を基地局ｅＮＢに送信した後に無線ＬＡＮへの切替えを行う。つまり、無線ＬＡＮへの切替えを決定した時点では無線ＬＡＮへ切り替えておらず、ＬＴＥでの通信が継続しており、無線ＬＡＮへの切替えを行った後に無線ＬＡＮでの通信を行う。
　無線ＬＡＮへの切替えを決定する契機は、例えば、ユーザ装置ＵＥに対し、ユーザによる操作が行われ、無線ＬＡＮ機能がＯＮにされたときがある。また、ユーザ装置ＵＥが自動的にＬＴＥから無線ＬＡＮへの切り替えを行う設定になっているときに、無線ＬＡＮの通信機能部が電波のメジャメントを行って、十分な電波強度（例：所定の閾値以上の電波強度）を検出し、無線ＬＡＮでの通信が可能であると判断したときも、無線ＬＡＮへの切替えを決定する契機の例である。
　上記のような動作の他、ユーザ装置ＵＥが切替え通知を基地局ｅＮＢに送信した後、基地局ｅＮＢが切替え通知の送達確認（例：ＲＬＣレイヤのＡＣＫ）をユーザ装置ＵＥに送り、ユーザ装置ＵＥは当該送達確認を受信したことを契機として無線ＬＡＮへの切替えを行うこととしてもよい。この場合、例えば、基地局ｅＮＢは、送達確認を送信した直後にＤＬ／ＵＬスケジューリングを停止する。
　また、基地局ｅＮＢが切替え通知を受信し、ＤＬ／ＵＬスケジューリングを停止した後にユーザ装置ＵＥに対して無線ＬＡＮへの切替え指示を送り、ユーザ装置ＵＥは、切替え指示を受けたことを契機として無線ＬＡＮへの切替えを行うこととしてもよい。基地局装置ｅＮＢは、ユーザ装置ＵＥに対して無線ＬＡＮへの切替え指示を送信した後にＤＬ／ＵＬスケジューリングを停止してもよい。
　なお、上述した切替え通知を運ぶ信号のレイヤ等は特定のものに限られず、どのような信号を用いてもよい。すなわち、ＲＲＣレイヤ、ＭＡＣレイヤ、物理レイヤ等のいかなるレイヤで行われても良い。例えば、切替え通知をＭＡＣレイヤで行う場合、データなしを示すＢＳＲ、Ｏｕｔ－ｏｆ－ｒａｎｇｅを示すＢＳＲ等を切替え通知として用いてよい。
　図３に示した例は、無線ＬＡＮへの切替えを行う前に、切替え通知を基地局ｅＮＢに通知しているが、これに代えて、無線ＬＡＮへの切替えを行った後（直後）に、無線ＬＡＮアクセス網経由で基地局ｅＮＢに切替え通知（切り替えたことを示す通知）を送信してもよい。
　すなわち、図４に示すように、ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮへの切替えを行い、無線ＬＡＮでの通信を開始した後、切り替えたことを示す切替え通知を送信する。切替え通知は、無線ＬＡＮのＡＰ２（アクセスポイント）、無線ＬＡＮ網３、及びコアネットワーク１を経由してユーザ装置ＵＥを配下に持つ基地局ｅＮＢに届けられる。切替え通知を受信した基地局ｅＮＢは、ユーザ装置ＵＥに対するＵＬ／ＤＬスケジューリングを停止する。
　なお、無線ＬＡＮで切替え通知を送信する場合、当該切替え通知には宛先となる基地局ｅＮＢの識別子、セルの識別子、ベアラの識別子、及びユーザ装置ＵＥの識別子等が含まれてよい。これらの識別子により、正しい基地局ｅＮＢに対して切替え通知を送ることができるとともに、基地局ｅＮＢは、どのユーザ装置ＵＥに対するスケジューリングを停止すればよいかを適切に判断することができる。
　切替え通知をＬＴＥで送信する場合と無線ＬＡＮで送信する場合のいずれの場合でも、ユーザ装置ＵＥは、当該切替え通知を送信した後（或いは、当該通知に対する送達確認受信後）に、ＬＴＥ通信に係るバッファ内データ（ＵＬデータ）を破棄する。あるいは、ユーザ装置ＵＥ内部で無線ＬＡＮ機能部に当該データを転送し、無線ＬＡＮで当該データを送出することとしてもよい。
　また、切替え通知を受信した基地局ｅＮＢは、スケジューリング停止を行う他、バッファ内データを破棄してもよいし、可能であれば再構築したＵＬデータを上位に送出してもよい。また、上位ノードに対して、ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮに遷移したことを通知してもよい。このような通知を受信した上位ノードは、例えば、ユーザ装置ＵＥに対する以降のＤＬデータを基地局ｅＮＢに転送しないなどの制御を行う。
　＜装置構成、処理フロー＞
　図５に本実施の形態に係るユーザ装置ＵＥの機能構成例を示す。図５に示すように、ユーザ装置ＵＥは、ＬＴＥ機能部１１０と無線ＬＡＮ機能部１２０を備える。また、ＬＴＥ機能部１１０は、ＤＬ信号受信部１１１、ＵＬ信号送信部１１２、切替え制御部１１３を備える。なお、図５は、ユーザ装置ＵＥにおいて本発明に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともＬＴＥ方式に準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。
　ＬＴＥ機能部１１０は、ＬＴＥによる無線通信を行うための機能部であり、無線ＬＡＮ機能部１２０は、無線ＬＡＮによる通信を行うための機能部である。
　ＬＴＥ機能部１１０の中のＤＬ信号受信部１１１は、基地局ｅＮＢから各種の下り信号を受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの情報を取得する機能を含み、ＵＬ信号送信部１１２は、ユーザ装置ＵＥから送信されるべき上位のレイヤの情報から、物理レイヤの各種信号を生成し、基地局ｅＮＢに対して送信する機能を含む。
　切替え制御部１１３は、前述した切替え通知の送信等を含む各種の切替えに関する制御を行う機能部である。すなわち、切替え制御部１１３は、ＬＴＥ又は無線ＬＡＮで切替え通知を基地局ｅＮＢに送信する機能、ＬＴＥと無線ＬＡＮとの間の切替えを行う機能を含む。
　図６は、第１の実施の形態におけるユーザ装置ＵＥの基本的な動作例を示すフローチャートである。図６は、ＬＴＥで切替え通知を行う場合を示している。
　例えば、ＬＴＥでの通信が行われている状態で、無線ＬＡＮ機能部１２０が、電波のメジャメントを行うことにより、無線ＬＡＮでの通信が可能になったことを検知した場合に、無線ＬＡＮでの通信が可能になったことを切替え制御部１１３に通知し、当該通知を契機として、切替え制御部１１３はＬＴＥから無線ＬＡＮに切り替えることを決定する（ステップ１０１のＹｅｓ）。そして、切替え制御部１１３は、ＵＬ信号送信部１１２を介して切替え通知を基地局ｅＮＢに送信し（ステップ１０２）、無線ＬＡＮ機能部１２０による通信を行うようにＬＴＥから無線ＬＡＮへの切替えを行う（ステップ１０３）。
　無線ＬＡＮでの通知を行う場合には、切替え制御部１１３によりＬＴＥから無線ＬＡＮへの切替えが行われた後に、切替え制御部１１３は、無線ＬＡＮ機能部１２０を介して切替え通知を基地局ｅＮＢに送信する。
　図７に本実施の形態に係る基地局ｅＮＢの機能構成例を示す。図７に示すように、基地局ｅＮＢは、ＤＬ信号送信部２０１、ＵＬ信号受信部２０２、スケジューラ機能部２０３を備える。なお、図７は、基地局ｅＮＢにおいて本発明に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともＬＴＥ方式に準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。
　ＵＬ信号受信部２０２は、ユーザ装置ＵＥから各種の上り信号を受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの情報を取得する機能を含み、ＤＬ信号送信部２０１は、基地局ｅＮＢから送信されるべき上位のレイヤの情報から、物理レイヤの各種信号を生成し、ユーザ装置ＵＥに対して送信する機能を含む。スケジューラ機能部２０３は、ユーザ装置ＵＥへのリソース割り当てを行うスケジューリング処理を行う。
　図８は、第１の実施の形態における基地局ｅＮＢの基本的な動作例を示すフローチャートである。
　図８に示すように、基地局ｅＮＢのスケジューラ機能部２０３は、ＵＬ信号受信部２０２を介してユーザ装置ＵＥから切替え通知を受信すると（ステップ２０１のＹｅｓ）、当該ユーザ装置ＵＥに対するＵＬ／ＤＬスケジューリングを停止する（ステップ２０２）。スケジューラ機能部２０３は、ＤＬ信号送信部２０１により、送達確認信号、もしくは切替え指示がユーザ装置ＵＥに送信された後に、スケジューリングを停止することとしてもよい。
　上記のように第１の実施の形態によれば、ユーザ装置ＵＥが切替え通知を基地局ｅＮＢに送信し、切替え通知を受信した基地局ｅＮＢがスケジューリングを停止することとしたので、無駄なスケジューリングを解消でき、リソース利用効率を改善できる。
　（第２の実施の形態）
　次に、第２の実施の形態について説明する。以下では、第１の実施の形態と異なる点を中心に説明する。
　ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮでデータ通信を行っている時には、ＬＴＥ側はほぼ通信を行わない。それにも関わらず、ＬＴＥ側で通信を行っている場合と同様に、通信品質の基地局ｅＮＢへの報告などの制御に係る通信や動作を頻繁に行うと、バッテリーを無駄に消費することになる。
　そこで、本実施の形態では、ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮに切り替わる際に、基地局ｅＮＢからユーザ装置ＵＥに制御信号を送ることにより、ユーザ装置ＵＥをバッテリーセービングできる状態（省電力状態）に遷移させておくこととしている。
　上記制御信号の例としては、ＲＲＣ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　ｒｅｌｅａｓｅ、ＤＲＸ状態へ強制遷移させる信号（ＤＲＸ　ｃｏｍｍａｎｄ　ＭＡＣ　ＣＥ）、ＤＲＸ　ｃｙｃｌｅの周期を長くする信号、ＵＬ個別リソースの削除（ＣＳＩ／ＳＲＳ送信によるバッテリ消費を抑制）のための信号などがある。
　また、複数のセルを用いるＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ　Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）が設定されている場合には、ＳＣｅｌｌ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ｃｅｌｌ）での通信を行わないようにするために、ＳＣｅｌｌ　ｄｅａｃｔｉｖａｔｅ（非アクティブ化）もしくはｄｅｃｏｎｆｉｇｕｒｅ（削除）を基地局ｅＮＢが指示するようにしてもよい。すなわち、ＣＡが行われる際には、ユーザ装置ＵＥに対して、接続性を担保する信頼性の高いセルであるＰＣｅｌｌ（Ｐｒｉｍａｒｙ　ｃｅｌｌ）及び付随的なセルであるＳＣｅｌｌ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ｃｅｌｌ）が設定されるが、ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮでデータ通信を行っている時には、付随的なセルであるＳＣｅｌｌは不要であるから、これを削除する。
　上記のようなユーザ装置ＵＥに対する制御を可能とするために、本実施の形態では、ユーザ装置ＵＥが切替え通知をＬＴＥで基地局ｅＮＢに送信した後、所定期間はＬＴＥ通信を継続することとしている。そして、その間に、基地局ｅＮＢが上述した制御信号をユーザ装置ＵＥに送信し、ユーザ装置ＵＥをバッテリーセービングできる状態に遷移させる。なお、本実施の形態におけるユーザ装置ＵＥは、無線ＬＡＮ通信に切り替わった後は、上述した制御信号を受信しても、制御信号を破棄するなどの動作を行い、制御信号に対応した制御動作を行わない仕様であるものとする。
　図９を参照して本実施の形態におけるシステムの動作例を説明する。図９に示すように、例えば、ユーザ装置ＵＥが５００Ｂの上りデータがあることをＢＳＲで基地局ｅＮＢに通知し、ユーザ装置ＵＥが、基地局ｅＮＢからＵＬリソースの割り当てを受けて５０Ｂのデータを送信した後、無線ＬＡＮへの切替えを決定し、切替え通知を基地局ｅＮＢに送信する。切替え通知を受信した基地局ｅＮＢは、ＤＬ／ＵＬスケジューリングを停止する。
　切替え通知を基地局ｅＮＢに送信した後、ユーザ装置ＵＥはすぐには無線ＬＡＮへの切替えを行わず、予め定めた時間（所定期間）だけＬＴＥ通信を継続する。
　一方、基地局ｅＮＢは、切替え通知を受けてスケジューリングを停止した後、上述したように、無駄な動作を抑える状態に遷移させるための制御信号（例：ＲＲＣ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　ｒｅｌｅａｓｅ）をユーザ装置ＵＥに送信する。この制御信号は、上記所定期間内にユーザ装置ＵＥに受信され、ユーザ装置ＵＥは制御信号に従って状態を遷移させる。尚、切替え通知を基地局ｅＮＢに送信した後、所定期間が経過した時点で、ユーザ装置ＵＥは無線ＬＡＮへの切替えを行う。
　＜装置構成、処理フロー＞
　図１０に、本実施の形態に係るユーザ装置ＵＥの機能構成例を示す。図１０に示すように、ユーザ装置ＵＥは、ＬＴＥ機能部３１０と無線ＬＡＮ機能部１２０を備える。ＬＴＥ機能部３１０は、ＤＬ信号受信部１１１、ＵＬ信号送信部１１２、切替え制御部１１３、切替えタイマ管理部３１１を備える。なお、図１０は、ユーザ装置ＵＥにおいて本発明に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともＬＴＥ方式に準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものとする。図１０に示すように、切替えタイマ管理部３１１を備える点が第１の実施の形態におけるユーザ装置ＵＥの構成と異なる。
　ＤＬ信号受信部１１１とＵＬ信号送信部１１２は、第１の実施の形態におけるものと同様の機能を有する。本実施の形態の切替え制御部１１３は、前述した本実施の形態に係る切替え通知の送信等を含む切替え通知に関する制御を行う機能部である。切替えタイマ管理部３１１は、前述した所定期間を計るタイマを持ち、切替え制御部１１３により無線ＬＡＮへの切替えが決定した後、所定期間の計時を開始し、所定期間が経過した時点で、経過したことを切替え制御部１１３に伝える機能を有する。
　図１１は、第２の実施の形態におけるユーザ装置ＵＥの基本的な動作例を示すフローチャートである。
　例えば、ＬＴＥでの通信が行われている状態で、無線ＬＡＮ機能部１２０が、電波のメジャメントを行うことにより、無線ＬＡＮでの通信が可能になったことを検知した場合に、無線ＬＡＮでの通信が可能になったことを切替え制御部１１３に通知し、当該通知を契機として、切替え制御部１１３はＬＴＥから無線ＬＡＮに切り替えることを決定する（ステップ３０１のＹｅｓ）。そして、切替え制御部１１３は、ＵＬ信号送信部１１２を介して切替え通知を基地局ｅＮＢに送信するとともに、切替えタイマ管理部３１１におけるタイマをスタートさせる（ステップ３０２）。所定期間が経過するまでの間、ＤＬ信号受信部１１１は、例えばＲＲＣ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　ｒｅｌｅａｓｅなどの制御信号を受信し、制御信号に応じた制御を行い、ＬＴＥ機能部３１０は、ＬＴＥ機能部３１０の状態を省電力状態に遷移させる。
　一方、切替えタイマ管理部３１１は、所定期間が経過したかどうかをチェックし、所定期間が経過したら（ステップ３０３のＹｅｓ）、経過したことを切替え制御部１１３に通知する。その通知を契機として、切替え制御部１１３は、無線ＬＡＮ機能部１２０によるデータ通信を行うようにＬＴＥから無線ＬＡＮへの切替えを行う（ステップ３０４）。
　図１２に本実施の形態に係る基地局ｅＮＢの機能構成例を示す。図１２に示すように、ＵＥ状態制御部４１０を備える点が第１の実施の形態における基地局ｅＮＢと異なる。なお、図１２は、基地局ｅＮＢにおいて本発明に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともＬＴＥ方式に準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものとする。
　ＵＬ信号受信部２０２とＤＬ信号送信部２０１は、第１の実施の形態と同様である。
　ＵＥ状態制御部４１０は、無線ＬＡＮ状態記憶部４１１とＬＴＥ状態記憶部４１２を含む。無線ＬＡＮ状態記憶部４１１は、ユーザ装置ＵＥ毎に、ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮに切り替えられている（無線ＬＡＮで通信を行っている）か否かを示す情報を格納する。ＬＴＥ状態記憶部４１２は、ユーザ装置ＵＥ毎に、ＬＴＥにおける状態を示す情報を格納する。ＬＴＥにおける状態とは、例えば、ＲＲＣコネクション有無、ＤＲＸ状態、割り当てリソース、ＣＡに関する情報（設定されているセルの識別情報等）などである。
　ＵＥ状態制御部４１０は、例えば、ユーザ装置ＵＥから受信する切替え通知に基づき、当該ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮに切り替えられているか否かを判断し、無線ＬＡＮ状態記憶部４１１における情報を更新する。また、ＵＥ状態制御部４１０は、例えば、ＤＬ信号送信部２０１、ＵＬ信号受信部２０２等から情報を受け取ることで、各ユーザ装置ＵＥのＬＴＥ状態を把握し、ＬＴＥ状態記憶部４１２における情報を更新する。
　また、本実施の形態におけるＵＥ状態制御部４１０は、ＵＬ信号受信部２０２を介してユーザ装置ＵＥから切替え通知を受信した場合、スケジューラ機能部２０３に対して当該ユーザ装置ＵＥに対するスケジューリングを停止させるとともに、前述したＲＲＣ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　ｒｅｌｅａｓｅ等の制御信号をユーザ装置ＵＥに送信する制御を行う。
　図１３は、第２の実施の形態における基地局ｅＮＢの基本的な動作例を示すフローチャートである。
　図１３に示すように、基地局ｅＮＢのＵＥ状態制御部４１０は、ＵＬ信号受信部２０２を介してユーザ装置ＵＥから切替え通知を受信すると（ステップ４０１のＹｅｓ）、スケジューラ機能部２０３における当該ユーザ装置ＵＥに対するスケジューリングを停止させる（ステップ４０２）。これにより、スケジューラ機能部２０３は当該ユーザ装置ＵＥに対するスケジューリングを停止する。更に、ＵＬ状態制御部４１０は、ＲＲＣ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　ｒｅｌｅａｓｅ等の制御信号をユーザ装置ＵＥに送信する（ステップ４０３）。これにより、ユーザ装置ＵＥを、バッテリーセービングの状態に遷移させる。
　上記のように第２の実施の形態によれば、ユーザ装置ＵＥが切替え通知を基地局ｅＮＢに送信し、切替え通知を受信した基地局ｅＮＢがスケジューリングを停止することとしたので、無駄なスケジューリングを解消でき、リソース利用効率を改善できる。更に、ユーザ装置ＵＥを、バッテリーセービングの状態に遷移させるので、無線ＬＡＮへの切替えを行ったユーザ装置ＵＥにおけるバッテリー消費量を削減できる。
　（第３の実施の形態）
　次に、第３の実施の形態について説明する。本発明の実施の形態に係る通信システムでは、コアネットワーク１においてデータの課金がなされる。従って、コアネットワークを経由して基地局ｅＮＢに到達し、滞留しているＤＬデータを破棄することは課金観点から望ましくない。そこで、本実施の形態では、基地局ｅＮＢに滞留しているＤＬデータの量を考慮して、無線ＬＡＮへの切替えを行うこととしている。なお、本実施の形態では、ユーザ装置ＵＥが切替え通知を基地局ｅＮＢに送信した後、ユーザ装置ＵＥはすぐには無線ＬＡＮへの切り替えを行わない点で、第２の実施の形態と共通する。
　上記のように、本実施の形態では、基地局ｅＮＢにおけるＤＬデータの滞留量に基づいて無線ＬＡＮへの切替えを判断することを基本とする。
　すなわち、図１４に示すように、ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮに切り替えることを決定し、切替え通知を基地局ＵＥに送信すると（ステップ５０１）、基地局ｅＮＢは当該ユーザ装置ＵＥのＤＬデータの滞留量をユーザ装置ＵＥに通知する（ステップ５０２）。ユーザ装置ＵＥは、ＤＬデータの滞留量に基づいて無線ＬＡＮへの切替えを行うかどうかを判断する（ステップ５０３）。
　ステップ５０３において、ユーザ装置ＵＥは、基地局ｅＮＢから通知されたＤＬデータの滞留量と、予め定められた閾値とを比較し、本滞留量が閾値以下であれば、無線ＬＡＮへの切替えを行う。上記滞留量の通知を行うための信号は特定のものに限定されないが、例えば、ＰＤＣＰレイヤのＰＤＣＰ　ｓｔａｔｕｓ　ｒｅｐｏｒｔで行ってよい。また、ＭＡＣレイヤでユーザ装置ＵＥから基地局ｅＮＢに通知されるＢＳＲと同様のＭＡＣレイヤの信号を滞留量通知として基地局ｅＮＢからユーザ装置ＵＥに送信してもよい。
　なお、上記の閾値は基地局ｅＮＢがユーザ装置ＵＥ毎に通知してもよい。また、後述するように、閾値を動的に決定してもよい。
　また、基地局ｅＮＢがユーザ装置ＵＥの無線ＬＡＮへの切替えを判断してもよい。すなわち、図１５に示すように、ユーザ装置ＵＥが切替え通知を基地局ｅＮＢに送信し（ステップ５１１）、切替え通知を受信した基地局ｅＮＢが当該ユーザ装置ＵＥのＤＬデータ滞留量と予め定めた閾値とを比較することにより、ユーザ装置ＵＥを無線ＬＡＮに切り替えさせるかどうかを判断する（ステップ５１２）。ここでの判断手法は、ユーザ装置ＵＥにおける無線ＬＡＮへの切替え判断と同じである。そして、ユーザ装置ＵＥを無線ＬＡＮに切り替えさせると判断した場合、基地局ｅＮＢは、無線ＬＡＮへの切替えを指示する切替え指示をユーザ装置ＵＥに送信する（ステップ５１３）。この切替え指示信号を受信したユーザ装置ＵＥは、無線ＬＡＮへの切替えを行う（ステップ５１４）。
　図１４、図１５を参照して説明した上記の方法では、基地局ｅＮＢにおけるＤＬデータの滞留量のみを考慮して、ユーザ装置ＵＥにおける無線ＬＡＮへの切替えを行うか否かの判断がなされているが、更に、追加で上位ノード（例：Ｓ－ＧＷ）から到達するデータも考慮するようにしてもよい。
　すなわち、図１６に示すように、ユーザ装置ＵＥが無線ＬＡＮに切り替えることを決定し、切替え通知を基地局ＵＥに送信すると（ステップ５２１）、基地局ｅＮＢは上位ノードに対して、ユーザ装置ＵＥのＤＬデータに対するエンドマーカ（Ｅｎｄ　Ｍａｒｋｅｒ）要求を送信する（ステップ５２２）。エンドマーカ要求を受けた上位ノードは、ユーザ装置ＵＥのＤＬデータ転送が終了した場合に、終了したことを示すエンドマーカと呼ばれる情報を付加したパケット（便宜上、このパケットをエンドマーカと呼ぶ）を基地局ｅＮＢに送信する（ステップ５２３）。基地局ｅＮＢは、エンドマーカを受信した時点での当該ユーザ装置ＵＥのＤＬデータの滞留量をユーザ装置ＵＥに通知する（ステップ５２４）。ユーザ装置ＵＥは、ＤＬデータの滞留量に基づいて無線ＬＡＮへの切替えを行うかどうかを判断する（ステップ５２５）。
　ここでの判断処理は図１４で説明した場合と同じであり、ユーザ装置ＵＥは、基地局ｅＮＢから通知されたＤＬデータの滞留量と、予め定められた閾値とを比較し、本滞留量が閾値以下であれば、無線ＬＡＮへの切替えを行う。
　この場合も、図１５の場合と同様に、基地局ｅＮＢがユーザ装置ＵＥの無線ＬＡＮへの切替えを判断してもよい。この処理を図１７に示す。図１７において、ステップ５３１～ステップ５３３は、図１６でのステップ５２１～ステップ５２３の処理と同じである。ステップ５３４にて、エンドマーカを受信した基地局ｅＮＢは、受信した時点でのユーザ装置ｅＮＢのＤＬデータ滞留量と閾値とを比較することにより、ユーザ装置ＵＥを無線ＬＡＮに切り替えさせるかどうかを判断する。ここでの判断手法は、ユーザ装置ＵＥにおける無線ＬＡＮへの切替え判断と同じである。そして、ユーザ装置ＵＥを無線ＬＡＮに切り替えさせると判断した場合、基地局ｅＮＢは、無線ＬＡＮへの切替えを指示する切替え指示信号をユーザ装置ＵＥに送信する（ステップ５３５）。この切替え指示信号を受信したユーザ装置ＵＥは、無線ＬＡＮへの切替えを行う（ステップ５３６）。　
　上記の例において、エンドマーカを送信した上位ノードは、該当のユーザ装置ＵＥに対するＵ－ｐｌａｎｅデータの送信を停止してもよい（課金される前に停止する）。
　また、図１８に示すような処理を行うことも可能である。以下では、図１７と異なる点を説明する。
　図１８において、エンドマーカを受信した基地局ｅＮＢは、当該エンドマーカをｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔにユーザ装置ＵＥに送信する（ステップＳ５４４）。ユーザ装置ＵＥは、エンドマーカを受信したことを契機に、無線ＬＡＮへの切替えを行う。すなわち、図１８に示す例では、ユーザ装置ＵＥにおいてＤＬデータ滞留量による判断を行わず、エンドマーカを受信したことでＤＬデータ受信が終了したと判断し、無線ＬＡＮへの切替えを行う。なお、無線状況等により、エンドマーカをユーザ装置ＵＥが受信できない場合を考慮して、切替えタイマ管理部の機能により、切替え通知を送信してから所定期間が経過した時点でエンドマーカを受信しない場合には、無線ＬＡＮへの切替えを行うこととする。
　なお、ＤＬデータ滞留量による無線ＬＡＮへの切替え判定を行う形態において、その判定は、ベアラ毎、ＬＣＰ毎、ＵＥ毎、あるいはＱｏＳ毎に行われてもよい。ベアラ、ＬＣＰ、ＱｏＳのように、１つのユーザ装置ＵＥに対して複数存在するものについては、例えば、それぞれについて閾値を設定し、全てが閾値以下であれば切替えを行うことしてよい。これは例えば、ＱｏＳ１、ＱｏＳ２があった場合、ＱｏＳ１の閾値１、ＱｏＳ２の閾値２を設け、全てが閾値以下になった場合に切替えを行うものである。また、上記のほか、複数の中の特定のものについてのみ閾値以下になった場合に切替えを行うこととしてもよい。これは例えば、ＱｏＳ１、ＱｏＳ２があった場合、ＱｏＳ１についてのみ滞留量判断を行い、これが閾値以下になった場合に切替えるものである。
　ＤＬデータ滞留量による無線ＬＡＮへの切替え判定を行う形態において、ＤＬデータ滞留量が閾値以下でない場合は切替えを行わないが、その後、例えば、基地局ｅＮＢは所定時間間隔でＤＬデータ滞留量をユーザ装置ＵＥに通知し（例：ＤＬデータ滞留量が０になるまで通知）、ユーザ装置ＵＥはＤＬデータ滞留量が閾値以下になった時点で切替えを行うこととしてもよい。また、ユーザ装置ＵＥは、ＤＬデータ滞留量が閾値以下でないと判断した場合、そのＤＬデータ滞留量に応じて所定時間が経過した後に切替えを行うこととしてもよい。
　基地局ｅＮＢ側で切替え判定を行う場合には、上記と同様に、最初にＤＬデータ滞留量が閾値以下でないと判定した場合、その後、所定時間間隔でＤＬデータ滞留量をチェックし、ＤＬデータ滞留量が閾値以下になった時点で切替え指示を行うこととしてもよいし、ＤＬデータ滞留量が閾値以下でないと判断した場合、そのＤＬデータ滞留量に応じて所定時間が経過した後に切替え指示を行うこととしてもよい。
　また、第３の実施の形態でも、第２の実施の形態と同様に、切替え通知を受けた基地局ｅＮＢからユーザ装置ＵＥに対して、ＲＲＣ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　ｒｅｌｅａｓｅ等、ユーザ装置ＵＥをバッテリーセービング状態に移行させるための制御信号を送信してもよい。
　また、第３の実施の形態において、第１、第２の実施の形態と同様に、切替え通知を受信した後に、ＵＬ／ＤＬスケジューリングを停止してよい。具体的には、例えば、基地局ｅＮＢは、切替え通知を受信した後、ＤＬデータ滞留量と閾値（上述した切替え判定の閾値と同じ）を比較し、切替えのタイミングである、ＤＬデータ滞留量が閾値以下になった時点でＵＬ／ＤＬスケジューリングを停止する。また、エンドマーカを用いる例においては、例えば、基地局ｅＮＢは、エンドマーカを受信した時点、もしくは、エンドマーカを受信してから所定時間経過後にＵＬ／ＤＬスケジューリングを停止する。
　＜閾値判定のポリシーについて＞
　本実施の形態では、ＤＬデータ滞留量の閾値との比較による判定について、例えば以下のようなポリシーを設けることができる。例えば、基地局ｅＮＢは、以下のポリシーに基づいて、ユーザ装置ＵＥ毎に閾値を決定して通知したり、自身で決定した閾値を使用して判定を行う。なお、以下のポリシーは一例である。
　（１）アプリケーションに関するポリシー
　例えば、無線ＬＡＮにおいてリアルタイム性が必要とされる（遅延要求のシビアな）アプリケーションであれば、ある程度のデータがＬＴＥ側に滞留していても、破棄して無線ＬＡＮに切り替えることが望ましい。従って、この場合、閾値を大きく設定する。
　また、無線ＬＡＮ接続アプリをユーザが操作して無線ＬＡＮ切替えをする場合には、無線ＬＡＮ切替えを早期に行っても良い。この場合も閾値を大きく設定する。
　（２）課金に関するポリシー
　ＬＴＥシステムでは、従量課金のベアラと定額課金のベアラを区別できる。例えば、従量課金対象となっているベアラの場合には、少しのデータであっても受信した方がよいため、閾値を小さくする。一方、定額課金対象のベアラであれば、課金を気にする必要はないため、閾値を大きく設定して、早期に無線ＬＡＮ切替えをすることができる。
　（３）バッテリーに関するポリシー
　ＬＴＥ通信でのバッテリーセービングが著しく悪い（バッテリーを多く消費する）ユーザ装置ＵＥの場合には、滞留量にかかわらず無線ＬＡＮに早期に遷移させてもよい。つまり、閾値を大きく設定する。
　（４）ユーザ装置ＵＥの環境に関するポリシー
　仮に無線ＬＡＮにおけるトラヒック状況をユーザ装置ＵＥが把握できる場合において、無線ＬＡＮでトラヒックが混雑していることを把握した場合、ＬＴＥ側でできるだけ通信を継続してから無線ＬＡＮに切り替えることが考えられ、その場合、閾値を小さくする。
　また、ＬＴＥ側の無線リンクがそれほどよくない場合には、ＬＴＥに留まるよりも、すぐに無線ＬＡＮに切り替えた方が高スループットを得られる可能性があるため、閾値を大きくする。
　上記のように、ユーザ装置ＵＥの状態（或いは周囲の環境）によって閾値を動的に変更することとしてもよい。この変更はユーザ装置ＵＥにおいて行うこととしてもよいし、基地局ｅＮＢで変更し、それをユーザ装置ＵＥに通知することとしてもよい。基地局ｅＮＢで変更する形態の場合、例えば、ユーザ装置ＵＥが、自分自身の状態及び周囲の無線環境等を基地局ｅＮＢに通知し、基地局ｅＮＢは通知された情報に基づいて閾値を決定する。
　＜装置構成、処理フロー＞
　図１９に、本実施の形態に係るユーザ装置ＵＥの機能構成例を示す。図１９に示すように、ユーザ装置ＵＥは、ＬＴＥ機能部５１０と無線ＬＡＮ機能部１２０を備える。また、ＬＴＥ機能部５１０は、ＤＬ信号受信部１１１、ＵＬ信号送信部１１２、切替え制御部１１３、切替えタイマ管理部３１１、データ滞留量判定部５１１を備える。なお、図１９は、ユーザ装置ＵＥにおいて本発明に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともＬＴＥ方式に準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。図１９に示すように、切替えタイマ管理部３１１とデータ滞留量判定部５１１を備える点が第１の実施の形態におけるユーザ装置ＵＥの構成と異なる。また、データ滞留量判定部５１１を備える点が第２の実施の形態におけるユーザ装置ＵＥと異なる。なお、切替えタイマ管理部３１１とデータ滞留量判定部５１１が、切替え制御部１１３内に存在する構成を採用してもよい。
　ＤＬ信号受信部１１１とＵＬ信号送信部１１２は、第１、第２の実施の形態におけるものと同様の機能を有する。本実施の形態の切替え制御部１１３は、本実施の形態に係る切替え通知の送信等を含む切替えに関する制御を行う機能部である。切替えタイマ管理部３１１は、前述した所定期間を計るタイマを持ち、切替え制御部１１３により無線ＬＡＮへの切替えを決定し、切替え通知を送信した後、所定期間が経過したことを切替え制御部１１３に伝える機能を有する。データ滞留量判定部５１１は、基地局ｅＮＢから受信したＤＬデータ滞留量と閾値とを比較し、ＤＬデータ滞留量が閾値以下か否かを判定し、閾値以下であれば、その旨を切替え制御部１１３に通知する機能を備える。
　図２０は、第３の実施の形態におけるユーザ装置ＵＥの基本的な動作例を示すフローチャートである。
　まず、前述したような契機に基づいて、切替え制御部１１３はＬＴＥから無線ＬＡＮに切り替えることを決定する（ステップ６０１のＹｅｓ）。そして、切替え制御部１１３は、ＵＬ信号送信部１１２を介して切替え通知を基地局ｅＮＢに送信する（ステップ６０２）。その後、ユーザ装置ＵＥは、基地局ｅＮＢからＤＬデータ滞留量を受信する（ステップ６０３）。
　そして、データ滞留量判定部５１１が、基地局ｅＮＢから受信したＤＬデータ滞留量と閾値とを比較し、ＤＬデータ滞留量が閾値以下であれば（ステップ６０４のＹｅｓ）、その旨を切替え制御部１１３に通知し、切替え制御部１１３が無線ＬＡＮへの切替えを行う（ステップ６０５）。この処理フローの例では、ＤＬデータ滞留量が閾値以下でない場合（ステップ６０４のＮｏ）、切替えタイマ管理部３１１により、この時点から所定時間を計時し、所定時間が経過した時点で切替えを行う（ステップ６０６のＹｅｓ、ステップ６０５）。前述したとおり、ＤＬデータ滞留量が閾値以下ない場合は、所定時間間隔でＤＬデータ滞留量を受信し、ＤＬデータ滞留量が閾値以下になった時点で切替えを行うこととしてもよい。
　また、エンドマーカを用いる例では、ユーザ装置ＵＥは、切替え制御部１１３がエンドマーカを受け取った時点で切替えを行う。また、エンドマーカを用いる例では、切替え制御部１１３が切替え通知を送信してから、エンドマーカを受信せずに所定時間が経過した時点で切替えを行う。
　図２１に本実施の形態に係る基地局ｅＮＢの機能構成例を示す。図２１に示すように、ＵＥ状態制御部４１０、データ滞留量管理部６０１、対上位ノード通信部６０２が示されている点が第１の実施の形態における基地局ｅＮＢと異なる。また、データ滞留量管理部６０１、対上位ノード通信部６０２が示されている点が第２の実施の形態と異なる。なお、図２１は、基地局ｅＮＢにおいて本発明に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともＬＴＥ方式に準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。
　ＵＬ信号受信部２０２及びＤＬ信号送信部２０１は、第１、第２の実施の形態と同様である。ＵＥ状態制御部４１０は、第２の実施の形態と同様の情報を格納し、同様に更新を行う無線ＬＡＮ状態記憶部４１１とＬＴＥ状態記憶部４１２を含む。
　また、本実施の形態におけるＵＥ状態制御部４１０は、ＵＬ信号受信部２０２を介してユーザ装置ＵＥから切替え通知を受信した場合、スケジューラ機能部２０３に対して当該ユーザ装置ＵＥに対するスケジューリングを停止させるとともに、前述したＲＲＣ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　ｒｅｌｅａｓｅ等の制御信号をユーザ装置ＵＥに送信する制御を行う。スケジューリングを停止させるタイミングは、例えば、前述したとおり、ＤＬデータ滞留量が閾値以下になった時点や、エンドマーカを受けた時点である。また、ＲＲＣ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　ｒｅｌｅａｓｅ等の制御信号の送信は、ＤＬデータ滞留量が閾値以下になる前や、エンドマーカを受ける前など、ユーザ装置ＵＥがＬＴＥ通信を継続しているときに行う。
　データ滞留量管理部６０１は、ユーザ装置ＵＥ毎に、ユーザ装置ＵＥ向けのＤＬデータの滞留量を記憶する記憶手段、及び、ユーザ装置ＵＥから切替え通知を受信したことをＵＥ状態制御部４１０から通知された場合に、当該ユーザ装置ＵＥのＤＬデータ滞留量を当該ユーザ装置ＵＥに通知する機能を備える。また、データ滞留量管理部６０１は、ＤＬデータ滞留量と閾値とを比較し、閾値以下であれば切替え指示をユーザ装置ＵＥに送信する機能も備える。
　エンドマーカを用いる場合に対応して、対上位ノード通信部６０２は、エンドマーカ要求を上位ノードに送信し、上位ノードからエンドマーカを受信し、エンドマーカを受信したことをデータ滞留量管理部６０１に通知する機能を有する。この場合、データ滞留量管理部６０１は、エンドマーカ受信を契機として、前述したユーザ装置ＵＥへのＤＬデータ滞留量通知や、ＤＬデータ滞留量判定及び切替え指示を行う。
　また、エンドマーカをユーザ装置ＵＥに送信する場合には、対上位ノード通信部６０２が受信したエンドマーカを、ＤＬ信号送信部２０１がユーザ装置ＵＥに転送する。
　図２２は、第３の実施の形態における基地局ｅＮＢの基本的な動作例（基地局ｅＮＢがデータ滞留量閾値判定を行う例）を示すフローチャートである。
　図２２に示すように、基地局ｅＮＢのＵＥ状態制御部４１０は、ＵＬ信号受信部２０２を介してユーザ装置ＵＥから切替え通知を受信すると（ステップ７０１のＹｅｓ）、切替え通知を受信したことをデータ滞留量管理部６０１に通知する。データ滞留量管理部６０１は、当該ユーザ装置ＵＥについてバッファに格納されているＤＬデータの滞留量と、予め設定した閾値とを比較し、滞留量が閾値以下かどうかを判定する（ステップ７０２）。閾値以下である場合は、ユーザ装置ＵＥに対して切替え指示を行う（ステップ７０３）。また、閾値以下でない場合、本例では、所定時間間隔で滞留量と閾値とを比較し、滞留量が閾値以下になった時点でユーザ装置ＵＥに対して切替え指示を行う。
　上記のように第３の実施の形態によれば、ＤＬデータ滞留量が閾値以下になった場合に無線ＬＡＮへの切替えを行うので、滞留しているＤＬデータを全て破棄するといったことを無くすことが可能となり、例えば課金の観点から好ましい動作を実現できる。また、可能な限りＬＴＥで滞留したＤＬデータを受信する制御が可能になるので、無駄なスケジューリングを解消でき、リソース利用効率を改善できる。また、エンドマーカを用いる場合には、ＤＬデータ受信の終了を確認して切替えを行うことが可能になるので、上記と同様に、課金の観点から好ましい動作を実現できる。
　また、本実施の形態でも、切替え通知を受信した基地局ｅＮＢがＤＬスケジューリングを停止することにより、リソース利用効率を改善できる。更に、ユーザ装置ＵＥを、バッテリーセービングの状態に遷移させる制御信号を送信することで、無線ＬＡＮへの切替えを行ったユーザ装置ＵＥにおけるバッテリー消費量を削減できる。
　なお、これまでＬＴＥと無線ＬＡＮとの切替えについて説明したが、切替えの対象となる無線通信方式はこれらに限定されるわけではない。ＬＴＥと無線ＬＡＮは一例に過ぎない。例えば、３Ｇと無線ＬＡＮとの切替えについても本発明を適用することは可能である。
　以上、本発明の各実施の形態を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、２以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に（矛盾しない限り）適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には１つの部品で行われてもよいし、あるいは１つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。説明の便宜上、ユーザ装置ＵＥ及び基地局ｅＮＢは機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明に従って、装置（ユーザ装置ＵＥ、基地局ｅＮＢ）が有するプロセッサにより動作するソフトウェアは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、レジスタ、ハードディスク（ＨＤＤ）、リムーバブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が本発明に包含される。
　本国際特許出願は２０１３年１月１８日に出願した日本国特許出願第２０１３－００７２８２号に基づきその優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１３－００７２８２号の全内容を本願に援用する。
１　コアネットワーク
ＵＥ　ユーザ装置
ｅＮＢ　基地局
２　無線ＬＡＮ　ＡＰ
３　無線ＬＡＮネットワーク
１１０、３１０、５１０　ＬＴＥ機能部
１２０　無線ＬＡＮ機能部
１１１　ＤＬ信号受信部
１１２　ＵＬ信号送信部
１１３　切替え制御部
２０１　ＤＬ信号送信部
２０２　ＵＬ信号受信部
２０３　スケジューラ機能部
３１１　切替えタイマ管理部
４１０　ＵＥ状態制御部
４１１　無線ＬＡＮ状態記憶部
４１２　ＬＴＥ状態記憶部
５１１　データ滞留量判定部
６０１　データ滞留量管理部
６０２　対上位ノード通信部

Claims (10)

  1. 　第１の無線通信方式に対応した基地局と通信を行うユーザ装置であって、
    　前記第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と、
    　第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段と、　
    　前記第１の無線通信方式による通信と前記第２の無線通信方式による通信とを切り替える切替え制御手段と、を備え、
    　前記切替え制御手段は、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、切替え通知を前記基地局に送信する
    　ことを特徴とするユーザ装置。
  2. 　前記切替え制御手段は、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、切り替えることを示す切替え通知を前記第１の無線通信方式で前記基地局に送信する
    　ことを特徴とする請求項１に記載のユーザ装置。
  3. 　前記切替え制御手段は、前記切替え通知を前記基地局に送信した後、所定期間が経過するまで切替えを行わずに前記第１の無線通信方式による通信を継続し、前記所定期間が経過した時点で切替えを行う
    　ことを特徴とする請求項１又は２に記載のユーザ装置。
  4. 　前記切替え制御手段は、前記切替え通知を前記基地局に送信した後、エンドマーカを前記基地局から受信するまで切替えを行わずに前記第１の無線通信方式による通信を継続し、前記エンドマーカを受信した時点で切替えを行う
    　ことを特徴とする請求項１又は２に記載のユーザ装置。
  5. 　前記切替え制御手段は、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定し、切り替えを行った後に、切り替えたことを示す切替え通知を前記第２の無線通信方式で前記基地局に送信する
    　ことを特徴とする請求項１に記載のユーザ装置。
  6. 　第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段とを備えるユーザ装置と前記第１の無線通信方式で通信を行う基地局であって、
    　前記ユーザ装置が、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、当該ユーザ装置から切替え通知を受信する手段と、
    　前記切替え通知を受信した場合に、前記ユーザ装置に対するスケジューリングを停止するスケジューリング手段と
    　を備えることを特徴とする基地局。
  7. 　前記ユーザ装置から前記切替え通知を受信した場合に、前記ユーザ装置を省電力状態に遷移させるための制御信号を当該ユーザ装置に送信する手段
    　を備えることを特徴とする請求項６に記載の基地局。
  8. 　前記ユーザ装置から前記切替え通知を受信した場合に、上位ノードに対してエンドマーカ要求を送信し、上位ノードからエンドマーカを受信し、当該エンドマーカを前記ユーザ装置に転送する手段
    　を備えることを特徴とする請求項６又は７に記載の基地局。
  9. 　第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段とを備え、前記第１の無線通信方式に対応した基地局と通信を行うユーザ装置が実行する切替え制御方法であって、
    　前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、切替え通知を前記基地局に送信する
    　ことを特徴とする切替え制御方法。
  10. 　第１の無線通信方式で通信を行う第１無線通信手段と第２の無線通信方式で通信を行う第２無線通信手段とを備えるユーザ装置と前記第１の無線通信方式で通信を行う基地局が実行するスケジューリング制御方法であって、
    　前記ユーザ装置が、前記第１の無線通信方式による通信から前記第２の無線通信方式による通信に切り替えることを決定した場合に、当該ユーザ装置から切替え通知を受信するステップと、
    　前記切替え通知を受信した場合に、前記ユーザ装置に対するスケジューリングを停止するステップと
    　を備えることを特徴とするスケジューリング制御方法。
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