WO2021235499A1 - 通信制御方法 - Google Patents
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Definitions
- the present disclosure relates to a communication control method used in a cellular communication system.
- IAB Integrated Access and Backhaul
- One or more relay nodes intervene in the communication between the base station and the user device, and relay the communication.
- the communication control method is a method used in a cellular communication system.
- the communication device receives a failure occurrence notification indicating the occurrence of a failure of the backhaul link between the relay node and the parent node of the relay node from the relay node, and the communication device is described by the communication device.
- the timer for determining the recovery waiting time from the failure is started.
- the communication control method is a method used in a cellular communication system.
- the first relay node having the conditional handover setting is from the second relay node, which is the parent node of the first relay node, to the second relay node and the parent node of the second relay node. It has the function of receiving a notification based on the failure of the backhaul link between the two, and the process for forcibly triggering the conditional handover by the first relay node based on the notification. ..
- the communication control method is a method used in a cellular communication system.
- the first relay node having the conditional handover setting is from the second relay node, which is the parent node of the first relay node, to the second relay node and the parent node of the second relay node.
- FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a cellular communication system 1 according to an embodiment.
- Cellular communication system 1 is a 5th generation (5G) cellular communication system based on the 3GPP standard. Specifically, the wireless access system in the cellular communication system 1 is NR (New Radio), which is a 5G wireless access system. However, LTE (Long Term Evolution) may be applied to the cellular communication system 1 at least partially.
- 5G 5th generation
- NR New Radio
- LTE Long Term Evolution
- the cellular communication system 1 has a 5G core network (5GC) 10, a user device (UE: User Equipment) 100, a base station (called gNB) 200, and an IAB node 300.
- the IAB node 300 is an example of a relay node.
- the base station is an NR base station
- the base station may be an LTE base station (that is, eNB).
- the 5GC10 has an AMF (Access and Mobility Management Function) 11 and an UPF (User Plane Function) 12.
- the AMF 11 is a device that performs various mobility controls and the like for the UE 100.
- the AMF 11 manages information on the area in which the UE 100 is located by communicating with the UE 100 using NAS (Non-Access Stratum) signaling.
- the UPF 12 is a device that controls the transfer of user data and the like.
- Each gNB 200 is a fixed wireless communication node and manages one or a plurality of cells.
- Cell is used as a term to indicate the smallest unit of wireless communication area.
- Cell may be used as a term to indicate a function or resource for wireless communication with the UE 100.
- One cell belongs to one carrier frequency.
- Each gNB200 is interconnected with the 5GC10 via an interface called an NG interface.
- FIG. 1 illustrates two gNB200-1 and gNB200-2 connected to 5GC10.
- Each gNB200 is interconnected with other gNB200s in an adjacent relationship via an inter-base station interface called an Xn interface.
- FIG. 1 shows an example in which gNB200-1 is connected to gNB200-2.
- Each gNB 200 may be divided into an aggregate unit (CU: Central Unit) and a distributed unit (DU: Distributed Unit).
- the CU and DU are connected to each other via an interface called an F1 interface.
- the F1 protocol is a communication protocol between the CU and the DU, and includes the F1-C protocol, which is a control plane protocol, and the F1-U protocol, which is a user plane protocol.
- the Cellular communication system 1 supports IAB that enables wireless relay of NR access by using NR for the backhaul.
- the donor gNB200-1 is a terminal node of the NR backhaul on the network side, and is a gNB200 having an additional function of supporting IAB.
- the backhaul can be multi-hop through multiple hops (ie, multiple IAB nodes 300).
- FIG. 1 an example in which the IAB node 300-1 wirelessly connects to the donor gNB200-1, the IAB node 300-2 wirelessly connects to the IAB node 300-1, and the F1 protocol is transmitted in two backhaul hops. Is shown.
- the UE 100 is a mobile wireless communication device that performs wireless communication with a cell.
- the UE 100 may be any device as long as it is a device that performs wireless communication with the gNB 200 or the IAB node 300.
- the UE 100 is a mobile phone terminal, a tablet terminal, a notebook PC, a sensor or a device provided in the sensor, and / or a vehicle or a device provided in the vehicle.
- the UE 100 wirelessly connects to the IAB node 300 or gNB 200 via an access link.
- FIG. 1 shows an example in which the UE 100 is wirelessly connected to the IAB node 300-2.
- the UE 100 indirectly communicates with the donor gNB200-1 via the IAB node 300-2 and the IAB node 300-1.
- FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the IAB node 300, the parent node (Parent nodes), and the child node (Child nodes).
- each IAB node 300 has an IAB-DU corresponding to a base station functional unit and an IAB-MT (Mobile Termination) corresponding to a user equipment functional unit.
- IAB-DU corresponding to a base station functional unit
- IAB-MT Mobile Termination
- the adjacent node (that is, the upper node) on the NR Uu radio interface of the IAB-MT is called the parent node.
- the parent node is the parent IAB node or the DU of the donor gNB200.
- the radio link between the IAB-MT and the parent node is called a backhaul link.
- FIG. 2 shows an example in which the parent nodes of the IAB node 300 are the IAB nodes 300P1 and 300P2. The direction toward the parent node is called upstream.
- the adjacent node (that is, the lower node) on the NR access interface of the IAB-DU is called a child node.
- the IAB-DU manages the cell in the same manner as the gNB200.
- the IAB-DU terminates the NR Uu radio interface to the UE 100 and lower IAB nodes.
- the IAB-DU supports the F1 protocol to the CU of donor gNB200-1.
- FIG. 2 shows an example in which the child nodes of the IAB node 300 are the IAB nodes 300C1 to 300C3. The direction toward the child node is called downstream.
- FIG. 3 is a diagram showing the configuration of gNB 200.
- the gNB 200 has a wireless communication unit 210, a network communication unit 220, and a control unit 230.
- the wireless communication unit 210 performs wireless communication with the UE 100 and wireless communication with the IAB node 300.
- the wireless communication unit 210 has a reception unit 211 and a transmission unit 212.
- the receiving unit 211 performs various receptions under the control of the control unit 230.
- the receiving unit 211 includes an antenna, converts the radio signal received by the antenna into a baseband signal (received signal), and outputs the radio signal to the control unit 230.
- the transmission unit 212 performs various transmissions under the control of the control unit 230.
- the transmission unit 212 includes an antenna, converts a baseband signal (transmission signal) output by the control unit 230 into a radio signal, and transmits the baseband signal (transmission signal) from the antenna.
- the network communication unit 220 performs wired communication (or wireless communication) with 5GC10 and wired communication (or wireless communication) with other adjacent gNB200.
- the network communication unit 220 has a reception unit 221 and a transmission unit 222.
- the receiving unit 221 performs various types of reception under the control of the control unit 230.
- the receiving unit 221 receives a signal from the outside and outputs the received signal to the control unit 230.
- the transmission unit 222 performs various transmissions under the control of the control unit 230.
- the transmission unit 222 transmits the transmission signal output by the control unit 230 to the outside.
- the control unit 230 performs various controls on the gNB 200.
- the control unit 230 includes at least one memory and at least one processor electrically connected to the memory.
- the memory stores a program executed by the processor and information used for processing by the processor.
- the processor may include a baseband processor and a CPU (Central Processing Unit).
- the baseband processor modulates / demodulates and encodes / decodes the baseband signal.
- the CPU executes a program stored in the memory to perform various processes.
- the processor performs processing of each layer described later.
- FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the IAB node 300.
- the IAB node 300 has a wireless communication unit 310 and a control unit 320.
- the IAB node 300 may have a plurality of wireless communication units 310.
- the wireless communication unit 310 performs wireless communication (BH link) with the gNB 200 and wireless communication (access link) with the UE 100.
- the wireless communication unit 310 for BH link communication and the wireless communication unit 310 for access link communication may be provided separately.
- the wireless communication unit 310 has a receiving unit 311 and a transmitting unit 312.
- the receiving unit 311 performs various receptions under the control of the control unit 320.
- the receiving unit 311 includes an antenna, converts the radio signal received by the antenna into a baseband signal (received signal), and outputs the radio signal to the control unit 320.
- the transmission unit 312 performs various transmissions under the control of the control unit 320.
- the transmission unit 312 includes an antenna, converts a baseband signal (transmission signal) output by the control unit 320 into a radio signal, and transmits the baseband signal (transmission signal) from the antenna.
- the control unit 320 performs various controls on the IAB node 300.
- the control unit 320 includes at least one memory and at least one processor electrically connected to the memory.
- the memory stores a program executed by the processor and information used for processing by the processor.
- the processor may include a baseband processor and a CPU.
- the baseband processor modulates / demodulates and encodes / decodes the baseband signal.
- the CPU executes a program stored in the memory to perform various processes.
- the processor performs processing of each layer described later.
- FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the UE 100. As shown in FIG. 5, the UE 100 has a wireless communication unit 110 and a control unit 120.
- the wireless communication unit 110 performs wireless communication on the access link, that is, wireless communication with the gNB 200 and wireless communication with the IAB node 300. Further, the wireless communication unit 110 may perform wireless communication on the side link, that is, wireless communication with another UE 100.
- the wireless communication unit 110 has a reception unit 111 and a transmission unit 112.
- the receiving unit 111 performs various receptions under the control of the control unit 120.
- the receiving unit 111 includes an antenna, converts the radio signal received by the antenna into a baseband signal (received signal), and outputs the radio signal to the control unit 120.
- the transmission unit 112 performs various transmissions under the control of the control unit 120.
- the transmission unit 112 includes an antenna, converts a baseband signal (transmission signal) output by the control unit 120 into a radio signal, and transmits the baseband signal (transmission signal) from the antenna.
- the control unit 120 performs various controls on the UE 100.
- the control unit 120 includes at least one memory and at least one processor electrically connected to the memory.
- the memory stores a program executed by the processor and information used for processing by the processor.
- the processor may include a baseband processor and a CPU.
- the baseband processor modulates / demodulates and encodes / decodes the baseband signal.
- the CPU executes a program stored in the memory to perform various processes.
- the processor performs processing of each layer described later.
- FIG. 6 is a diagram showing a protocol stack for RRC connection and NAS connection of IAB-MT.
- the IAB-MT of the IAB node 300-2 includes a physical (PHY) layer, a MAC (Medium Access Control) layer, an RLC (Radio Link Control) layer, and a PDCP (Packet Data Control Protocol). It has a layer, an RRC (Radio PHY Control) layer, and a NAS (Non-Access Stratum) layer.
- PHY physical
- MAC Medium Access Control
- RLC Radio Link Control
- PDCP Packet Data Control Protocol
- It has a layer, an RRC (Radio PHY Control) layer, and a NAS (Non-Access Stratum) layer.
- the PHY layer performs coding / decoding, modulation / demodulation, antenna mapping / demapping, and resource mapping / demapping.
- Data and control information are transmitted between the PHY layer of the IAB-MT of the IAB node 300-2 and the PHY layer of the IAB-DU of the IAB node 300-1 via a physical channel.
- the MAC layer performs data priority control, retransmission processing by hybrid ARQ (HARQ), random access procedure, and the like. Data and control information are transmitted between the MAC layer of the IAB-MT of the IAB node 300-2 and the MAC layer of the IAB-DU of the IAB node 300-1 via the transport channel.
- the MAC layer of the IAB-DU includes a scheduler. The scheduler determines the transport format (transport block size, modulation / coding method (MCS)) of the upper and lower links and the allocated resource block.
- MCS modulation / coding method
- the RLC layer transmits data to the receiving RLC layer by using the functions of the MAC layer and the PHY layer. Data and control information are transmitted between the RLC layer of the IAB-MT of the IAB node 300-2 and the RLC layer of the IAB-DU of the IAB node 300-1 via a logical channel.
- the PDCP layer performs header compression / decompression and encryption / decryption. Data and control information are transmitted via the radio bearer between the PDCP layer of the IAB-MT of the IAB node 300-2 and the PDCP layer of the donor gNB200-1.
- the RRC layer controls logical channels, transport channels, and physical channels according to the establishment, re-establishment, and release of radio bearers.
- RRC signaling for various settings is transmitted between the RRC layer of the IAB-MT of the IAB node 300-2 and the RRC layer of the donor gNB200-1. If there is an RRC connection with the donor gNB200-1, the IAB-MT is in the RRC connected state. If there is no RRC connection with the donor gNB200-1, the IAB-MT is in the RRC idle state.
- the NAS layer located above the RRC layer performs session management, mobility management, etc.
- NAS signaling is transmitted between the NAS layer of the IAB-MT of the IAB node 300-2 and the AMF11.
- FIG. 7 is a diagram showing a protocol stack related to the F1-U protocol.
- FIG. 8 is a diagram showing a protocol stack for the F1-C protocol.
- the donor gNB200-1 is divided into CU and DU.
- each of the IAB-MT of the IAB node 300-2, the IAB-DU of the IAB node 300-1, the IAB-MT of the IAB node 300-1, and the DU of the donor gNB200-1 is an RLC layer. It has a BAP (Backhaul Adjustment Protocol) layer as an upper layer of the above.
- the BAP layer is a layer that performs routing processing and bearer mapping / demapping processing. In the backhaul, the IP layer is transmitted via the BAP layer, which enables routing in multiple hops.
- the PDU (Protocol Data Unit) of the BAP layer is transmitted by the backhaul RLC channel (BH NR RLC channel).
- the backhaul RLC channel BH NR RLC channel.
- the protocol stack of the F1-C protocol has an F1AP layer and a SCTP layer in place of the GTP-U layer and the UDP layer shown in FIG. 7.
- FIG. 9 is a diagram for explaining an operation related to a failure-related notification according to an embodiment.
- the node 500 is a parent node of the IAB node 300T and is a gNB 200 (donor node) or an IAB node 300 (parent IAB node).
- the IAB-MT of the IAB node 300T has established a backhaul link (BH link) # 1 with the node 500.
- the IAB-MT of the IAB node 300T is in the RRC connected state.
- the IAB node 300C is a child node (child IAB node) of the IAB node 300T.
- the IAB-MT of the IAB node 300C has established a BH link # 2 with the IAB node 300T.
- the IAB-MT of the IAB node 300C is in the RRC connected state.
- the IAB-MT of the IAB node 300C may be in the RRC idle state without establishing the BH link # 2 with the IAB node 300T.
- the UE 100 has established an access link with the IAB node 300T.
- the UE 100 is in the RRC connected state.
- the UE 100 may be in the RRC idle state without establishing an access link with the IAB node 300T.
- the IAB-MT of the IAB node 300T detects the radio link failure (BH RLF) of the BH link # 1.
- the IAB-MT of the IAB node 300T detects the BH RLF as follows, and performs a recovery trial for recovery from the BH RLF.
- the IAB-MT of the IAB node 300T detects an out-of-sync state (out-of-sync) N310 times in a row, it detects a radio problem (radio problem) and starts the timer T310 (start). do. After starting the timer T310, the IAB-MT of the IAB node 300T stops the timer T310 when the synchronization state (in-sync) is continuously detected N311 times.
- the IAB-MT of the IAB node 300T detects the RLF and starts the timer T311 (that is, starts the RRC reestablishment process) when the timer T310 expires without stopping the timer T310, and the BH link. Perform cell selection processing to recover.
- the IAB-MT of the IAB node 300T selects an appropriate cell by the cell selection process, and stops the timer T311 when the BH link is restored for the selected cell.
- a suitable cell is one that meets at least the minimum radio quality standards.
- the IAB-MT of the IAB node 300T transitions to the RRC idle state when the timer T311 expires without succeeding in recovering the BH link.
- failure to recover from BH RLF after detecting BH RLF (that is, timer T311 has expired) may be referred to as failure of BH link recovery.
- the IAB node 300T transmits a failure occurrence notification indicating the occurrence of BH RLF between the IAB node 300T and the node 500 to the downstream communication device.
- the downstream communication device is at least one of the IAB node 300C and the UE 100.
- the failure occurrence notification may be a notification indicating that BH RLF has been detected.
- a failure occurrence notification is referred to as Type 1 Notification (RLF detected).
- the failure occurrence notification may be a notification indicating that recovery from BH RLF is being attempted.
- a failure occurrence notification will be referred to as Type 2 Notification (Trying to recover).
- Type1 Notification and Type2 Notification are not distinguished, they are called Type1 / 2 Notification.
- Type1 / 2 Notification may be included in a message of the BAP layer, for example, a BAP Control PDU (Protocol Data Unit).
- the IAB node 300C connected to the IAB node 300T can receive the Type1 / 2 Notification included in the message of the BAP layer from the IAB node 300T.
- the UE 100 since the UE 100 does not have the BAP layer, it cannot receive the Type1 / 2 Notification included in the message of the BAP layer.
- the IAB-DU of the IAB node 300T includes Type1 / 2 Notification in the system information block type 1 (SIB1) and transmits it.
- SIB1 system information block type 1
- SIB1 is an example of system information (system information block). SIB1 defines the scheduling of other system information blocks and contains the information required for initial access. SIB1 is periodically broadcast by DL-SCH (downlink shared channel).
- DL-SCH downlink shared channel
- Each of the IAB-MT and UE100 of the IAB node 300C starts a timer (hereinafter referred to as "recovery failure determination timer") that determines the recovery waiting time from the BH RLF in response to the reception of the Type 1/2 Notification.
- recovery failure determination timer a timer that determines the recovery waiting time from the BH RLF in response to the reception of the Type 1/2 Notification.
- IAB-MT and UE100 can be unified to the same behavior by notifying Type1 / 2 Notification in SIB1 and determining BH RLF recovery failure of the parent node (IAB node 300T) by the recovery failure determination timer. ..
- Each of the IAB-MT and the UE 100 of the IAB node 300C starts an operation for switching from the IAB node 300T to another node when the recovery failure determination timer expires.
- FIG. 10 is a diagram showing the operation of the IAB-MT and the UE 100 of the IAB node 300C regarding the failure-related notification according to the embodiment.
- the IAB-MT of the IAB node 300C and the UE 100 are simply referred to as a "communication device”.
- the communication device receives SIB1 including Type1 / 2 Notification from the IAB-DU of the IAB node 300T.
- the IAB-DU of the IAB node 300T includes Type1 / 2 Notification in the SIB1 that is periodically transmitted when the IAB-MT of the IAB node 300T detects the BH RLF or starts the recovery operation.
- the BAP layer of the IAB node 300T transmits a BAP Control PDU (or MAC Control Element) including Type1 / 2 Notification when the IAB-MT of the IAB node 300T detects the BH RLF or starts the recovery operation. May be good.
- the communication device starts the recovery failure determination timer in response to the reception of Type1 / 2 Notification.
- the timer value of the recovery failure determination timer may be a predetermined fixed value, a variable value set by SIB or the like from the IAB node 300T to the communication device, or communication from the donor node. It may be a variable value set by unicast signaling (RRC Configuration message, etc.) for the device.
- the recovery failure determination timer value may be equal to or less than the total value of the timer T311 (timer for cell selection) and the timer T301 (timer for RRC reestablishment) of the IAB-MT of the IAB node 300T.
- the communication device may continue to monitor Type1 / 2 Notification (SIB1) while the recovery failure determination timer is operating.
- the communication device may stop the uplink transmission while the recovery failure determination timer is operating.
- step S13 the communication device determines whether or not the predetermined condition for stopping the recovery failure determination timer is satisfied.
- the predetermined condition is one of the following conditions 1 to 5, or a combination of two or more of the following conditions 1 to 5.
- Condition 1 Repeated transmission of SIB1 including Type1 / 2 Notification has stopped. That is, condition 1 is a condition that the communication device has not received SIB1 including Type1 / 2 Notification for a certain period of time. When the communication device detects that the repeated reception of SIB1 including Type1 / 2 Notification is stopped, it is determined that condition 1 is satisfied.
- Type 3 Notification (RLF recovered) was received from the IAB node 300T.
- Type3 Notification is a recovery notification indicating that the IAB node 300T has recovered from BH RLF.
- the Type 3 Notification may be transmitted from the IAB node 300T by the BAP Control PDU, or may be transmitted from the IAB node 300T by the SIB1.
- the IAB node 300C can receive the Type 3 Notification, but the UE 100 cannot receive the Type 3 Notification.
- the IAB node 300C can quickly grasp that the IAB node 300T has recovered from the BH RLF by receiving the BAP Control PDU including the Type 3 Notification.
- the IAB node 300C which is a kind of network node, can be handled more advantageously than the UE 100.
- Type 4 Notification (Recovery fiber) was received from the IAB node 300T.
- Type4 Notification is a recovery failure notification indicating that the IAB node 300T has failed to recover from the BH RLF.
- the Type 4 Notification may be transmitted from the IAB node 300T by the BAP Control PDU, or may be transmitted from the IAB node 300T by the SIB1.
- the communication device that has received the Type 4 Notification stops the recovery failure determination timer, considers that an RLF has occurred, and starts the RRC reestablishment process for recovering from the RLF.
- the IAB node 300C can receive the Type 4 Notification, but the UE 100 cannot receive the Type 4 Notification.
- the IAB node 300C can quickly grasp that the IAB node 300T has failed to recover from the BH RLF.
- the IAB node 300C which is a kind of network node, can be handled more advantageously than the UE 100.
- Condition 4 The communication device has performed cell reselection (RRC idle state) or handover (RRC connected state). That is, the condition 4 is a condition that the communication device has switched from the cell of the IAB node 300T that has detected the BH RLF to another cell.
- the handover may include a conditional handover described later.
- Condition 5 The communication device has detected RLF.
- Condition 5 is a condition that a failure has occurred in the link of the communication device (BH link # 2 or access link shown in FIG. 9). In this case, the communication device starts the RRC reestablishment process for recovering from the RLF.
- step S14 the communication device stops the recovery failure determination timer.
- step S15 the communication device determines whether or not the recovery failure determination timer has expired. If it is determined that the recovery failure determination timer has not expired (step S15: NO), the process returns to step S13.
- step S16 the communication device starts a predetermined operation for switching from the IAB node 300T to another node.
- the predetermined operation is one of the following operations 1 to 4, or a combination of two or more of the following operations 1 to 4.
- Operation 1 It is considered that RLF has occurred (when the communication device is in the RRC connected state). Specifically, in the communication device in the RRC connected state, the IAB node 300T is BH RLF even though the link (BH link # 2 or access link) between the own device and the IAB node 300T is normal. It is determined that the recovery from the above has failed, and it is considered that RLF has occurred in the own device.
- Operation 2 Trigger RRC re-establishment (when the communication device is in the RRC connected state). The operation 2 may be performed after the operation 1.
- Operation 3 Trigger cell reselection (when the communication device is in the RRC idle state). That is, when the recovery failure determination timer expires, the communication device in the RRC idle state reselects the cell from the cell (serving cell) of the IAB node 300T to another cell.
- Operation 4 Trigger a conditional handover (when the communication device is in the RRC connected state). The details of the conditional handover will be described later.
- the communication device in the RRC connected state performs cell selection processing for selecting the cell of the RRC reestablishment destination.
- the communication device in the RRC idle state performs cell reselection processing.
- the communication device In the cell selection process and the cell reselection process, the communication device generally selects a cell having a good wireless state (for example, a cell having a large measured reference signal reception power).
- the communication device may exclude the cell of the IAB node 300T, which is the original serving cell, from the selection candidates.
- the communication device may exclude the cell of the IAB node 300T from the selection candidates for a certain period of time (for example, 300 seconds or the like).
- the communication device may exclude the cell of the IAB node 300T from the selection candidates only in the first cell selection process or cell reselection process after the recovery failure determination timer expires.
- the communication device does not select the cell of the IAB node 300T, so that the offset of minus infinity or a sufficiently large minus offset (-200 dB) with respect to the measured value of the radio state of the cell of the cell of the IAB node 300T (for example, the reference signal reception power). Etc.) may be given.
- the conditional handover setting includes a candidate cell for the handover and a trigger condition for the handover.
- the conditional handover setting may include a plurality of combinations of candidate cells and trigger conditions.
- the conditional handover settings further include the RRC settings corresponding to the candidate cells.
- the UE 100 reports the measured value of the radio state of the serving cell and / or the adjacent cell to the gNB 200, and based on this report, the gNB 200 determines the handover to the adjacent cell and transmits the handover instruction to the UE 100. .. Therefore, when the radio state of the serving cell is suddenly deteriorated, in general handover, communication may be interrupted before the handover is executed.
- the conditional handover when the preset trigger condition is satisfied, the handover to the candidate cell corresponding to the trigger condition can be autonomously executed. Therefore, a problem in general handover can be solved.
- Event A3 is an event in which the radio state of the adjacent cell is better than the radio state of the serving cell by a predetermined amount (predetermined offset) or more.
- Event A5 is an event in which the radio state of the serving cell is deteriorated from the first threshold value and the radio state of the adjacent cell is better than the second threshold value.
- the IAB node 300C having the conditional handover setting receives a notification from the parent node IAB node 300T based on the BH RLF on the BH link # 1 between the IAB node 300T and the node 500. ..
- the notification based on BH RLF may be the above-mentioned Type1 / 2 Notification or Type4 Notification.
- the IAB node 300C performs a process for forcibly triggering a conditional handover based on the notification. As a result, under the situation where the IAB node 300T detects the BH RLF, the handover to the candidate cell of the conditional handover can be started more reliably, so that the possibility of communication interruption and the interruption time can be reduced.
- FIG. 11 is a diagram showing an operation pattern 1 of the IAB node 300C regarding the conditional handover according to one embodiment.
- step S21 the IAB-MT (or BAP layer) of the IAB node 300C receives Type1 / 2 Notification or Type4 Notification from the IAB node 300T.
- the recovery failure determination timer described above is started. Here, the description will proceed on the assumption that the recovery failure determination timer has expired.
- step S22 the IAB-MT of the IAB node 300C indicates that RLF (BH RLF) has occurred in the IAB node 300C in response to the expiration of the recovery failure determination timer or the reception of Type 4 Notification from the IAB node 300T. I reckon.
- RLF BH RLF
- step S23 the IAB-MT of the IAB node 300C performs a process for forcibly triggering the set conditional handover.
- a process for forcibly triggering the set conditional handover is one of the following first process and second process.
- the IAB-MT of the IAB node 300C controls at least one of the measured value of the radio state and the offset value given to the measured value so that the trigger condition in the conditional handover is satisfied. Then, the IAB-MT of the IAB node 300C performs such control and then evaluates the trigger condition in the conditional handover.
- the IAB-MT of the IAB node 300C is minus infinite with respect to the measured value of the radio state (for example, the reference signal reception power) of the serving cell (cell of the IAB node 300T) so as to be zero.
- An offset or a sufficiently large negative offset (-200 dB, etc.) may be added.
- Such processing may be applied only in the case of the above-mentioned event A5.
- the evaluation may be performed after considering that the radio state of the serving cell has deteriorated from the first threshold value.
- a positive offset is given to the measured value of the radio state of the candidate cell so that the measured value of the radio state of the candidate cell is relatively higher than the measured value of the radio state of the serving cell.
- a negative offset may be added to the measured value of the radio state of the serving cell.
- the IAB-MT of the IAB node 300C selects one from the plurality of candidate cells and selects one of the selected candidate cells. Execute the handover (step S24).
- the offset value may be a predetermined fixed value, may be a variable value set by SIB or the like from the IAB node 300T to the IAB node 300C, or may be a donor. It may be a variable value set by unicast signaling (RRC Configuration message, etc.) from the node to the IAB node 300C.
- the IAB-MT of the IAB node 300C omits the evaluation of the trigger condition in the conditional handover, and considers that the trigger condition is satisfied by the candidate cell. For example, the IAB-MT of the IAB node 300C skips the evaluation of the trigger condition and forcibly triggers the conditional handover, and considers that all the set candidate cells satisfy the trigger condition.
- the IAB-MT of the IAB node 300C may consider that the trigger condition is satisfied only for the cells satisfying the minimum required radio quality standard (S-criterion) among all the set candidate cells. good.
- the IAB-MT of the IAB node 300C may consider that the trigger condition is satisfied only for the candidate cell to which the event A3 is specified or only the candidate cell to which the event A5 is specified among all the candidate cells set. ..
- the IAB-MT of the IAB node 300C selects one from the plurality of candidate cells and selects one of the selected candidate cells. Execute the handover (step S24).
- the IAB node 300C having the conditional handover setting is a Type 1/2 Notification (failure occurrence notification) indicating the occurrence of BH RLF of the backhaul link # 1 of the IAB node 300T from the parent node IAB node 300T. ) Is received.
- the trigger of the conditional handover is based on the Type 1/2 Notification. Evaluate the conditions. As a result, the conditional handover can be triggered at an earlier stage, and the possibility of communication interruption and the interruption time can be reduced.
- FIG. 12 is a diagram showing an operation pattern 2 of the IAB node 300C regarding the conditional handover according to one embodiment.
- step S31 the IAB-MT (or BAP layer) of the IAB node 300C receives the Type 1/2 Notification from the IAB node 300T.
- step S32 the IAB-MT of the IAB node 300C evaluates the trigger condition of the conditional handover.
- the IAB-MT of the IAB node 300C may evaluate the trigger condition of the conditional handover without considering that the BH RLF has occurred because the float of FIG. 11 is different.
- the trigger condition may include the condition that Type1 / 2 Notification is received from the IAB node 300T a predetermined number of times or more within a predetermined time. For example, when the Type 1/2 Notification is transmitted in the periodically broadcast SIB1, the IAB-MT of the IAB node 300C receives the Type 1/2 Notification more than a certain number of times within a predetermined time, and the trigger condition is Is evaluated as being satisfied. The IAB-MT of the IAB node 300C may evaluate that the trigger condition is satisfied when the Type 1/2 Notification is simply received once.
- the IAB node 300T may include the measured value of the radio state (BH radio quality) in the BH link # 1 in the Type 1/2 Notification and transmit it.
- the IAB-MT of the IAB node 300C may evaluate the trigger condition using the measured value included in Type1 / 2 Notification.
- This trigger condition may be a condition that the BH radio quality of the IAB node 300T is below the threshold value.
- the BH radio quality may be at least one of the reference signal reception power (RSRP), the reference signal reception quality (RSRQ), and the signal-to-interference noise ratio (SINR), and these values are quantized. (For example, Good / Normal / Bad, etc.).
- the trigger condition may include the above-mentioned event A3 and / or event A5.
- the same method as the first process of the operation pattern 1 can be applied.
- the IAB-MT of the IAB node 300C may use the radio state (BH radio quality) at BH link # 1 as described above instead of the radio quality of the serving cell in the evaluation of event A3 and / or event A5.
- Event A3 and / or event A5 may be evaluated.
- step S34 the IAB-MT of the IAB node 300C executes the handover to the candidate cell that satisfies the trigger condition. do.
- the IAB-MT of the IAB node 300C selects one from the plurality of candidate cells and performs handover to the selected candidate cells.
- FIGS. 11 to 12 may be implemented in combination with each other. For example, some steps in each flow of FIGS. 11-12 may be applied to other flows.
- the base station in the cellular communication system 1 may be an eNB which is an LTE base station.
- the core network in the cellular communication system 1 may be an EPC (Evolved Packet Core).
- the gNB may be connected to the EPC
- the eNB may be connected to the 5GC
- the gNB and the eNB may be connected via an inter-base station interface (Xn interface, X2 interface).
- a program for causing a computer to execute each process according to the above-described embodiment and modification may be provided.
- the program may also be recorded on a computer-readable medium.
- Computer-readable media can be used to install programs on a computer.
- the computer-readable medium on which the program is recorded may be a non-transient recording medium.
- the non-transient recording medium is not particularly limited, but may be, for example, a recording medium such as a CD-ROM or a DVD-ROM.
- a chipset composed of a memory for storing a program for executing each process performed by the UE 100, gNB 200, or the IAB node 300 and a processor for executing the program stored in the memory may be provided.
- IAB integrated Access AND Backhaul
- BH RLF backhaul radio link failure
- RAN2 actually had some discussions at the research stage and the work stage. For example, in TR38.874 statement 9.7.15, RAN2 "prepares an alternative backhaul link and route in advance (ie, before RLF occurs) for efficient BH RLF recovery. I identified that. This mechanism is therefore considered a CHO. Therefore, the CHO may be set on each IAB node for a stable BH connection. In addition, RAN2 also discussed various ways to use CHO in the email discussion, but the Stage 2 specification finally removed the CHO aspect from its statement 9.2.7.
- Radio Link Failure (Discussion) (Wireless link failure scenario in IAB)
- the UE declares a radio link failure (RLF) if any of the following criteria are met: -Expiration of the radio problem timer initiated after the indication of the radio problem from the physical layer (the UE will stop the timer if the radio problem recovers before the timer expires).
- IAB-MT will declare an RLF when it receives a BH RLF notification, ie a "recovery failure" of the parent BH link, even if its own BH link is still good. be.
- Findings 1 When IAB-MT receives a BH RLF notification, it declares an RLF even if its own BH link is still good.
- the radio condition of the BH link deteriorates before the RLF declaration. If the trigger condition (CHO event A3 / A5 related to CHO setting) is satisfied, CHO may be triggered. This is a normal scenario that triggers CHO, and IAB-MT is also free to use CHO.
- Finding 2 If there is a problem with the own BH link, as in the current specifications, the IAB-MT was satisfied with the CHO event A3 / A5 due to the poor radio condition of the own BH link before the RLF declaration. If so, CHO can be triggered.
- the UE After the RLF is declared, that is, if the CHO has not yet been triggered for some reason, the UE will perform cell selection, and if the selected cell is a CHO candidate, it will try to execute CHO. Therefore, IAB-MT can use this mechanism without extension.
- the UE In the case of CHO, after the RLF is declared in the source cell, the UE does the following: -Stay on the RRC connection-If you select the appropriate cell, the selected cell is a CHO candidate, and the network configures the UE to try the CHO after the RLF, the UE will try to execute the CHO once. Otherwise, re-establishment is performed. -If a suitable cell is not found within a certain period of time after the RLF is declared, it enters the RRC idle.
- IAB-MT can attempt CHO execution after the RLF declaration.
- RAN2 has already agreed that "fast MCG link recovery is supported by NRDC and ENDC” and a new failure type "bh-RLF" will be introduced in both MCG failure information and SCG failure information. Also, as discussed in Findings 2 and 3 above, CHO can be used in the IAB. Therefore, statements that may cause unnecessary confusion, such as limiting RLF recovery, should be removed from TS38.300.
- Proposal 1 RAN2 should agree to remove "use of RRC reestablishment procedure" from statement 9.2.7 of TS38.300 to avoid unnecessary misunderstanding of RLF recovery in IAB. ..
- Finding 4 If there is a problem with the parent's BH link, IAB-MT cannot trigger CHO because its own BH link is still / always good.
- IAB-MT may not select CHO candidate cells, which means that CHO may not be executed.
- IAB-MT may select the (previous) parent node that sent the BH RLF notification.
- the IAB node may not execute CHO because it depends on cell selection.
- IAB-MT should "trigger" CHO when it receives a BH RLF notification ("recovery failure").
- Proposal 2 RAN2 should agree that IAB-MT "triggers" the CHO upon receipt of the BH RLF notification if the CHO is set.
- Table 1 shows CHO-related operations from the perspective of IAB-MT (when CHO is set).
- Proposal 2 can be agreed, the question is how to trigger the CHO upon receipt of the BH RLF notification (“recovery failure”).
- the following options for CHO evaluation can be considered.
- IAB-MT considers the RSRP of the source cell to be minus infinity [dBm].
- IAB-MT considers that all the set CHO execution conditions are satisfied.
- Proposal 3 RAN2 meets all set CHO trigger conditions if IAB-MT considers the RSRP of the source cell to be minus infinity (option 1) or if it is set when the BH RLF notification is received. It should be considered whether it is considered to be done (option 2).
- FIGS. 15 and 16 Examples of specification changes for Option 1 and Option 2 when Proposal 3 can be agreed are shown in FIGS. 15 and 16, respectively.
Landscapes
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Abstract
通信制御方法は、セルラ通信システムで用いる方法である。前記通信制御方法は、中継ノードと前記中継ノードの親ノードとの間のバックホールリンクの障害の発生を示す障害発生通知を前記中継ノードから通信装置が受信することと、前記通信装置が、前記障害発生通知の受信に応じて、前記障害からの回復待ち時間を定めるタイマを始動することとを有する。
Description
本開示は、セルラ通信システムで用いる通信制御方法に関する。
セルラ通信システムの標準化プロジェクトである3GPP(3rd Generation Partnership Project)において、IAB(Integrated Access and Backhaul)ノードと呼ばれる新たな中継ノードの導入が検討されている。1又は複数の中継ノードが基地局とユーザ装置との間の通信に介在し、この通信に対する中継を行う。
第1の態様に係る通信制御方法は、セルラ通信システムで用いる方法である。前記通信制御方法は、中継ノードと前記中継ノードの親ノードとの間のバックホールリンクの障害の発生を示す障害発生通知を前記中継ノードから通信装置が受信することと、前記通信装置が、前記障害発生通知の受信に応じて、前記障害からの回復待ち時間を定めるタイマを始動することとを有する。
第2の態様に係る通信制御方法は、セルラ通信システムで用いる方法である。前記通信制御方法は、条件付きハンドオーバの設定を有する第1中継ノードが、前記第1中継ノードの親ノードである第2中継ノードから、前記第2中継ノードと前記第2中継ノードの親ノードとの間のバックホールリンクの障害に基づいた通知を受信することと、前記第1中継ノードが、前記通知に基づいて、前記条件付きハンドオーバを強制的にトリガするための処理を行うこととを有する。
第3の態様に係る通信制御方法は、セルラ通信システムで用いる方法である。前記通信制御方法は、条件付きハンドオーバの設定を有する第1中継ノードが、前記第1中継ノードの親ノードである第2中継ノードから、前記第2中継ノードと前記第2中継ノードの親ノードとの間のバックホールリンクの障害の発生を示す障害発生通知を受信することと、前記第1中継ノードが、前記障害からの回復に失敗したことを示す回復失敗通知を前記第2中継ノードから受信していなくても、前記障害発生通知に基づいて、前記条件付きハンドオーバのトリガ条件の評価を行うこととを有する。
図面を参照しながら、一実施形態に係るセルラ通信システムについて説明する。図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。
(セルラ通信システムの構成)
まず、一実施形態に係るセルラ通信システムの構成について説明する。図1は、一実施形態に係るセルラ通信システム1の構成を示す図である。
まず、一実施形態に係るセルラ通信システムの構成について説明する。図1は、一実施形態に係るセルラ通信システム1の構成を示す図である。
セルラ通信システム1は、3GPP規格に基づく第5世代(5G)セルラ通信システムである。具体的には、セルラ通信システム1における無線アクセス方式は、5Gの無線アクセス方式であるNR(New Radio)である。但し、セルラ通信システム1には、LTE(Long Term Evolution)が少なくとも部分的に適用されてもよい。
図1に示すように、セルラ通信システム1は、5Gコアネットワーク(5GC)10と、ユーザ装置(UE:User Equipment)100と、基地局(gNBと呼ばれる)200と、IABノード300とを有する。IABノード300は、中継ノードの一例である。
以下において、基地局がNR基地局である一例について主として説明するが、基地局がLTE基地局(すなわち、eNB)であってもよい。
5GC10は、AMF(Access and Mobility Management Function)11及びUPF(User Plane Function)12を有する。AMF11は、UE100に対する各種モビリティ制御等を行う装置である。AMF11は、NAS(Non-Access Stratum)シグナリングを用いてUE100と通信することにより、UE100が在圏するエリアの情報を管理する。UPF12は、ユーザデータの転送制御等を行う装置である。
各gNB200は、固定の無線通信ノードであって、1又は複数のセルを管理する。セルは、無線通信エリアの最小単位を示す用語として用いられる。セルは、UE100との無線通信を行う機能又はリソースを示す用語として用いられることがある。1つのセルは1つのキャリア周波数に属する。
各gNB200は、NGインターフェイスと呼ばれるインターフェイスを介して5GC10と相互に接続される。図1において、5GC10に接続された2つのgNB200-1及びgNB200-2を例示している。
各gNB200は、Xnインターフェイスと呼ばれる基地局間インターフェイスを介して、隣接関係にある他のgNB200と相互に接続される。図1において、gNB200-1がgNB200-2と接続される一例を示している。
各gNB200は、集約ユニット(CU:Central Unit)と分散ユニット(DU:Distributed Unit)とに分割されていてもよい。CU及びDUは、F1インターフェイスと呼ばれるインターフェイスを介して相互に接続される。F1プロトコルは、CUとDUとの間の通信プロトコルであって、制御プレーンのプロトコルであるF1-CプロトコルとユーザプレーンのプロトコルであるF1-Uプロトコルとがある。
セルラ通信システム1は、バックホールにNRを用いて、NRアクセスの無線中継を可能とするIABをサポートする。ドナーgNB200-1は、ネットワーク側のNRバックホールの終端ノードであり、IABをサポートする追加機能を備えたgNB200である。バックホールは、複数のホップ(すなわち、複数のIABノード300)を介するマルチホップが可能である。
図1において、IABノード300-1がドナーgNB200-1と無線で接続し、IABノード300-2がIABノード300-1と無線で接続し、F1プロトコルが2つのバックホールホップで伝送される一例を示している。
UE100は、セルとの無線通信を行う移動可能な無線通信装置である。UE100は、gNB200又はIABノード300との無線通信を行う装置であればどのような装置であっても構わない。例えば、UE100は、携帯電話端末、タブレット端末、ノートPC、センサ若しくはセンサに設けられる装置、及び/又は車両若しくは車両に設けられる装置である。UE100は、アクセスリンクを介してIABノード300又はgNB200に無線で接続する。図1において、UE100がIABノード300-2と無線で接続される一例を示している。UE100は、IABノード300-2及びIABノード300-1を介してドナーgNB200-1と間接的に通信する。
図2は、IABノード300と親ノード(Parent nodes)と子ノード(Child nodes)との関係を示す図である。
図2に示すように、各IABノード300は、基地局機能部に相当するIAB-DUとユーザ装置機能部に相当するIAB-MT(Mobile Termination)とを有する。
IAB-MTのNR Uu無線インターフェイス上の隣接ノード(すなわち、上位ノード)は、親ノードと呼ばれる。親ノードは、親IABノード又はドナーgNB200のDUである。IAB-MTと親ノードとの間の無線リンクは、バックホールリンクと呼ばれる。図2において、IABノード300の親ノードがIABノード300P1及び300P2である一例を示している。なお、親ノードへ向かう方向は、アップストリーム(upstream)と呼ばれる。
IAB-DUのNRアクセスインターフェイス上の隣接ノード(すなわち、下位ノード)は、子ノードと呼ばれる。IAB-DUは、gNB200と同様に、セルを管理する。IAB-DUは、UE100及び下位のIABノードへのNR Uu無線インターフェイスを終端する。IAB-DUは、ドナーgNB200-1のCUへのF1プロトコルをサポートする。図2において、IABノード300の子ノードがIABノード300C1乃至300C3である一例を示している。なお、子ノードへ向かう方向は、ダウンストリーム(downstream)と呼ばれる。
(基地局の構成)
次に、一実施形態に係る基地局であるgNB200の構成について説明する。図3は、gNB200の構成を示す図である。図3に示すように、gNB200は、無線通信部210と、ネットワーク通信部220と、制御部230とを有する。
次に、一実施形態に係る基地局であるgNB200の構成について説明する。図3は、gNB200の構成を示す図である。図3に示すように、gNB200は、無線通信部210と、ネットワーク通信部220と、制御部230とを有する。
無線通信部210は、UE100との無線通信及びIABノード300との無線通信を行う。無線通信部210は、受信部211及び送信部212を有する。受信部211は、制御部230の制御下で各種の受信を行う。受信部211はアンテナを含み、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号(受信信号)に変換して制御部230に出力する。送信部212は、制御部230の制御下で各種の送信を行う。送信部212はアンテナを含み、制御部230が出力するベースバンド信号(送信信号)を無線信号に変換してアンテナから送信する。
ネットワーク通信部220は、5GC10との有線通信(又は無線通信)及び隣接する他のgNB200との有線通信(又は無線通信)を行う。ネットワーク通信部220は、受信部221及び送信部222を有する。受信部221は、制御部230の制御下で各種の受信を行う。受信部221は、外部から信号を受信して受信信号を制御部230に出力する。送信部222は、制御部230の制御下で各種の送信を行う。送信部222は、制御部230が出力する送信信号を外部に送信する。
制御部230は、gNB200における各種の制御を行う。制御部230は、少なくとも1つのメモリと、メモリと電気的に接続された少なくとも1つのプロセッサとを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサとCPU(Central Processing Unit)とを含んでもよい。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。CPUは、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行う。プロセッサは、後述する各レイヤの処理を行う。
(中継ノードの構成)
次に、一実施形態に係る中継ノードであるIABノード300の構成について説明する。図4は、IABノード300の構成を示す図である。図4に示すように、IABノード300は、無線通信部310と、制御部320とを有する。IABノード300は、無線通信部310を複数有していてもよい。
次に、一実施形態に係る中継ノードであるIABノード300の構成について説明する。図4は、IABノード300の構成を示す図である。図4に示すように、IABノード300は、無線通信部310と、制御部320とを有する。IABノード300は、無線通信部310を複数有していてもよい。
無線通信部310は、gNB200との無線通信(BHリンク)及びUE100との無線通信(アクセスリンク)を行う。BHリンク通信用の無線通信部310とアクセスリンク通信用の無線通信部310とが別々に設けられていてもよい。
無線通信部310は、受信部311及び送信部312を有する。受信部311は、制御部320の制御下で各種の受信を行う。受信部311はアンテナを含み、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号(受信信号)に変換して制御部320に出力する。送信部312は、制御部320の制御下で各種の送信を行う。送信部312はアンテナを含み、制御部320が出力するベースバンド信号(送信信号)を無線信号に変換してアンテナから送信する。
制御部320は、IABノード300における各種の制御を行う。制御部320は、少なくとも1つのメモリと、メモリと電気的に接続された少なくとも1つのプロセッサとを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサ及びCPUを含んでもよい。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。CPUは、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行う。プロセッサは、後述する各レイヤの処理を行う。
(ユーザ装置の構成)
次に、一実施形態に係るユーザ装置であるUE100の構成について説明する。図5は、UE100の構成を示す図である。図5に示すように、UE100は、無線通信部110と、制御部120とを有する。
次に、一実施形態に係るユーザ装置であるUE100の構成について説明する。図5は、UE100の構成を示す図である。図5に示すように、UE100は、無線通信部110と、制御部120とを有する。
無線通信部110は、アクセスリンクにおける無線通信、すなわち、gNB200との無線通信及びIABノード300との無線通信を行う。また、無線通信部110は、サイドリンクにおける無線通信、すなわち、他のUE100との無線通信を行ってもよい。無線通信部110は、受信部111及び送信部112を有する。受信部111は、制御部120の制御下で各種の受信を行う。受信部111はアンテナを含み、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号(受信信号)に変換して制御部120に出力する。送信部112は、制御部120の制御下で各種の送信を行う。送信部112はアンテナを含み、制御部120が出力するベースバンド信号(送信信号)を無線信号に変換してアンテナから送信する。
制御部120は、UE100における各種の制御を行う。制御部120は、少なくとも1つのメモリと、メモリと電気的に接続された少なくとも1つのプロセッサとを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサ及びCPUを含んでもよい。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。CPUは、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行う。プロセッサは、後述する各レイヤの処理を行う。
(プロトコルスタックの構成)
次に、一実施形態に係るプロトコルスタックの構成について説明する。図6は、IAB-MTのRRC接続及びNAS接続に関するプロトコルスタックを示す図である。
次に、一実施形態に係るプロトコルスタックの構成について説明する。図6は、IAB-MTのRRC接続及びNAS接続に関するプロトコルスタックを示す図である。
図6に示すように、IABノード300-2のIAB-MTは、物理(PHY)レイヤと、MAC(Medium Access Control)レイヤと、RLC(Radio Link Control)レイヤと、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)レイヤと、RRC(Radio Resource Control)レイヤと、NAS(Non-Access Stratum)レイヤとを有する。
PHYレイヤは、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。IABノード300-2のIAB-MTのPHYレイヤとIABノード300-1のIAB-DUのPHYレイヤとの間では、物理チャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。
MACレイヤは、データの優先制御、ハイブリッドARQ(HARQ)による再送処理、及びランダムアクセスプロシージャ等を行う。IABノード300-2のIAB-MTのMACレイヤとIABノード300-1のIAB-DUのMACレイヤとの間では、トランスポートチャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。IAB-DUのMACレイヤはスケジューラを含む。スケジューラは、上下リンクのトランスポートフォーマット(トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式(MCS))及び割当リソースブロックを決定する。
RLCレイヤは、MACレイヤ及びPHYレイヤの機能を利用してデータを受信側のRLCレイヤに伝送する。IABノード300-2のIAB-MTのRLCレイヤとIABノード300-1のIAB-DUのRLCレイヤとの間では、論理チャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。
PDCPレイヤは、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。IABノード300-2のIAB-MTのPDCPレイヤとドナーgNB200-1のPDCPレイヤとの間では、無線ベアラを介してデータ及び制御情報が伝送される。
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。IABノード300-2のIAB-MTのRRCレイヤとドナーgNB200-1のRRCレイヤとの間では、各種設定のためのRRCシグナリングが伝送される。ドナーgNB200-1とのRRC接続がある場合、IAB-MTはRRCコネクティッド状態である。ドナーgNB200-1とのRRC接続がない場合、IAB-MTはRRCアイドル状態である。
RRCレイヤの上位に位置するNASレイヤは、セッション管理及びモビリティ管理等を行う。IABノード300-2のIAB-MTのNASレイヤとAMF11との間では、NASシグナリングが伝送される。
図7は、F1-Uプロトコルに関するプロトコルスタックを示す図である。図8は、F1-Cプロトコルに関するプロトコルスタックを示す図である。ここでは、ドナーgNB200-1がCU及びDUに分割されている一例を示す。
図7に示すように、IABノード300-2のIAB-MT、IABノード300-1のIAB-DU、IABノード300-1のIAB-MT、及びドナーgNB200-1のDUのそれぞれは、RLCレイヤの上位レイヤとしてBAP(Backhaul Adaptation Protocol)レイヤを有する。BAPレイヤは、ルーティング処理及びベアラマッピング・デマッピング処理を行うレイヤである。バックホールでは、IPレイヤがBAPレイヤを介して伝送されることにより、複数のホップでのルーティングが可能になる。
各バックホールリンクにおいて、BAPレイヤのPDU(Protocol Data Unit)は、バックホールRLCチャネル(BH NR RLCチャネル)によって伝送される。各BHリンクで複数のバックホールRLCチャネルを構成することにより、トラフィックの優先順位付け及びQoS制御が可能である。BAP PDUとバックホールRLCチャネルとの対応付けは、各IABノード300のBAPレイヤ及びドナーgNB200-1のBAPレイヤによって実行される。
図8に示すように、F1-Cプロトコルのプロトコルスタックは、図7に示すGTP-Uレイヤ及びUDPレイヤに代えて、F1APレイヤ及びSCTPレイヤを有する。
(障害発生通知)
次に、一実施形態に係る障害関連通知について説明する。図9は、一実施形態に係る障害関連通知に関する動作を説明するための図である。
次に、一実施形態に係る障害関連通知について説明する。図9は、一実施形態に係る障害関連通知に関する動作を説明するための図である。
図9に示すように、IABノード300Tと、ノード500と、IABノード300Cと、UE100とが存在する。ノード500は、IABノード300Tの親ノードであって、gNB200(ドナーノード)又はIABノード300(親IABノード)である。IABノード300TのIAB-MTは、ノード500とのバックホールリンク(BHリンク)#1を確立している。IABノード300TのIAB-MTは、RRCコネクティッド状態にある。
IABノード300Cは、IABノード300Tの子ノード(子IABノード)である。IABノード300CのIAB-MTは、IABノード300TとのBHリンク#2を確立している。IABノード300CのIAB-MTは、RRCコネクティッド状態にある。或いは、IABノード300CのIAB-MTは、IABノード300TとのBHリンク#2を確立しておらず、RRCアイドル状態にあってもよい。
UE100は、IABノード300Tとのアクセスリンクを確立している。UE100は、RRCコネクティッド状態にある。或いは、UE100は、IABノード300Tとのアクセスリンクを確立しておらず、RRCアイドル状態にあってもよい。
このようなシナリオにおいて、IABノード300TのIAB-MTが、BHリンク#1の無線リンク障害(BH RLF)を検知すると仮定する。IABノード300TのIAB-MTは、例えば次のようにしてBH RLFを検知し、BH RLFから回復するための回復試行を行う。
第1に、IABノード300TのIAB-MTは、N310回連続して同期外れ状態(out-of-sync)を検知した場合、無線問題(radio problem)を検知し、タイマT310を始動(スタート)する。IABノード300TのIAB-MTは、タイマT310を始動した後、N311回連続して同期状態(in-sync)を検知した場合、タイマT310を停止させる。
第2に、IABノード300TのIAB-MTは、タイマT310を停止せずにタイマT310が満了すると、RLFを検知するとともにタイマT311を始動し(すなわち、RRC再確立処理を開始し)、BHリンクを回復するためにセル選択処理を行う。IABノード300TのIAB-MTは、セル選択処理により適切なセルを選択し、選択したセルに対してBHリンクを回復した場合、タイマT311を停止させる。適切なセルとは、少なくとも最低限の無線品質基準を満たすセルをいう。
第3に、IABノード300TのIAB-MTは、BHリンクの回復に成功せずにタイマT311が満了すると、RRCアイドル状態に遷移する。以下において、BH RLFを検知した後、BH RLFからの回復に失敗したこと(すなわち、タイマT311が満了したこと)を、BHリンク回復の失敗と呼ぶことがある。
なお、IABノード300TのIAB-MTがBHリンク#1のBH RLFを検知した場合であっても、BHリンク#2の無線状態及びアクセスリンクの無線状態は良好であり得る。このため、IABノード300C及びUE100は、BH RLFを検知したIABノード300Tのセルに留まってしまう懸念がある。
そこで、IABノード300Tは、IABノード300Tとノード500との間のBH RLFの発生を示す障害発生通知をダウンストリームの通信装置に送信する。ここで、ダウンストリームの通信装置は、IABノード300C及びUE100のうち少なくとも一方である。
障害発生通知は、BH RLFを検知したことを示す通知であってもよい。以下において、このような障害発生通知をType1 Notification(RLF detected)と呼ぶ。
障害発生通知は、BH RLFからの回復を試行中であることを示す通知であってもよい。以下において、このような障害発生通知をType2 Notification(Trying to recover)と呼ぶ。また、Type1 Notification及びType2 Notificationを区別しないときはType1/2 Notificationと呼ぶ。
Type1/2 Notificationは、BAPレイヤのメッセージ、例えば、BAP Control PDU(Protocol Data Unit)に含まれてもよい。IABノード300Tに接続済みのIABノード300Cは、IABノード300Tから、BAPレイヤのメッセージに含まれるType1/2 Notificationを受信可能である。一方、UE100は、BAPレイヤを有していないため、BAPレイヤのメッセージに含まれるType1/2 Notificationを受信できない。
このため、IABノード300TのIAB-DUは、Type1/2 Notificationをシステム情報ブロックタイプ1(SIB1)に含めて送信する。これにより、IABノード300CだけではなくUE100もType1/2 Notificationを受信可能になる。
SIB1は、システム情報(システム情報ブロック)の一例である。SIB1は、他のシステム情報ブロックのスケジューリングを定義し、初期アクセスに必要な情報を含む。SIB1は、DL-SCH(downlink shared channel)で周期的にブロードキャストされる。
IABノード300CのIAB-MT及びUE100のそれぞれは、Type1/2 Notificationの受信に応じて、BH RLFからの回復待ち時間を定めるタイマ(以下、「回復失敗判定タイマ」と呼ぶ)を始動する。このように、SIB1でType1/2 Notificationを通知し、回復失敗判定タイマによって親ノード(IABノード300T)のBH RLF回復失敗を判定することにより、IAB-MT及びUE100を同一の挙動に統一化できる。IABノード300CのIAB-MT及びUE100のそれぞれは、回復失敗判定タイマが満了した場合、IABノード300Tから他のノードへ切り替えるための動作を開始する。
図10は、一実施形態に係る障害関連通知に関するIABノード300CのIAB-MT及びUE100の動作を示す図である。IABノード300CのIAB-MT及びUE100を区別しないときは単に「通信装置」と呼ぶ。
図10に示すように、ステップS11において、通信装置は、IABノード300TのIAB-DUから、Type1/2 Notificationを含むSIB1を受信する。なお、IABノード300TのIAB-DUは、IABノード300TのIAB-MTがBH RLFを検知又は回復動作を開始した際に、周期的に送信するSIB1にType1/2 Notificationを含める。
但し、IABノード300TのBAPレイヤは、IABノード300TのIAB-MTがBH RLFを検知又は回復動作を開始した際に、Type1/2 Notificationを含むBAP Control PDU(又はMAC Control Element)を送信してもよい。
ステップS12において、通信装置は、Type1/2 Notificationの受信に応じて、回復失敗判定タイマを始動する。回復失敗判定タイマのタイマ値は、予め定められた固定値であってもよいし、IABノード300Tから通信装置に対してSIB等で設定される可変値であってもよいし、ドナーノードから通信装置に対してユニキャストのシグナリング(RRC Reconfigurationメッセージ等)で設定される可変値であってもよい。なお、回復失敗判定タイマ値は、IABノード300TのIAB-MTのタイマT311(セル選択用のタイマ)及びタイマT301(RRC再確立用のタイマ)の合計値以下であってもよい。
通信装置は、回復失敗判定タイマの動作中は、Type1/2 Notification(SIB1)をモニタし続けてもよい。通信装置は、回復失敗判定タイマの動作中は、上りリンク送信を停止してもよい。
ステップS13において、通信装置は、回復失敗判定タイマを停止する所定条件が満たされたか否かを判定する。所定条件は、次の条件1乃至5のうち1つ、又は次の条件1乃至5のうち2つ以上の組み合わせである。
条件1:Type1/2 Notificationを含むSIB1の繰り返し送信が停止した。すなわち、条件1は、通信装置が一定期間にわたってType1/2 Notificationを含むSIB1を受信しなかったという条件である。通信装置は、Type1/2 Notificationを含むSIB1の繰り返し受信の停止を検知した場合、条件1が満たされたと判定する。
条件2:Type3 Notification(RLF recovered)をIABノード300Tから受信した。Type3 Notificationは、IABノード300TがBH RLFから回復したことを示す回復通知である。Type3 Notificationは、IABノード300TからBAP Control PDUにより送信されてもよいし、IABノード300TからSIB1により送信されてもよい。なお、Type3 NotificationがIABノード300TからBAP Control PDUにより送信される場合、IABノード300Cは当該Type3 Notificationを受信できるが、UE100は当該Type3 Notificationを受信できない。IABノード300Cは、Type3 Notificationを含むBAP Control PDUを受信することにより、IABノード300TがBH RLFから回復したことを速やかに把握できる。これにより、ネットワークノードの一種であるIABノード300CをUE100よりも有利に取り扱うことができる。
条件3:Type4 Notification(Recovery failure)をIABノード300Tから受信した。Type4 Notificationは、IABノード300TがBH RLFからの回復に失敗したことを示す回復失敗通知である。Type4 Notificationは、IABノード300TからBAP Control PDUにより送信されてもよいし、IABノード300TからSIB1により送信されてもよい。Type4 Notificationを受信した通信装置は、回復失敗判定タイマを停止するとともに、RLFが発生したとみなし、RLFから回復するためのRRC再確立処理を開始する。なお、Type4 NotificationがIABノード300TからBAP Control PDUにより送信される場合、IABノード300Cは当該Type4 Notificationを受信できるが、UE100は当該Type4 Notificationを受信できない。IABノード300Cは、Type4 Notificationを含むBAP Control PDUを受信することにより、IABノード300TがBH RLFからの回復に失敗したことを速やかに把握できる。これにより、ネットワークノードの一種であるIABノード300CをUE100よりも有利に取り扱うことができる。
条件4:通信装置がセル再選択を行った(RRCアイドル状態)又はハンドオーバを行った(RRCコネクティッド状態)。すなわち、条件4は、BH RLFを検知したIABノード300Tのセルから他のセルへの切り替えを通信装置が行ったという条件である。なお、ハンドオーバには、後述する条件付きハンドオーバが含まれてもよい。
条件5:通信装置がRLFを検知した。条件5は、通信装置のリンク(図9に示すBHリンク#2又はアクセスリンク)に障害が生じたという条件である。この場合、通信装置は、RLFから回復するためのRRC再確立処理を開始する。
ステップS13において所定条件が満たされたと判定された場合(ステップS13:YES)、ステップS14において、通信装置は、回復失敗判定タイマを停止する。
一方、ステップS13において所定条件が満たされていないと判定された場合(ステップS13:NO)、ステップS15において、通信装置は、回復失敗判定タイマが満了したか否かを判定する。回復失敗判定タイマが満了していないと判定された場合(ステップS15:NO)、ステップS13に処理が戻る。
回復失敗判定タイマが満了したと判定された場合(ステップS15:YES)、ステップS16において、通信装置は、IABノード300Tから他のノードへ切り替えるための所定動作を開始する。所定動作は、次の動作1乃至4のうち1つ、又は次の動作1乃至4のうち2つ以上の組み合わせである。
動作1:RLFが発生したとみなす(通信装置がRRCコネクティッド状態にある場合)。具体的には、RRCコネクティッド状態にある通信装置は、自装置とIABノード300Tとの間のリンク(BHリンク#2又はアクセスリンク)は正常であるにもかかわらず、IABノード300TがBH RLFからの回復に失敗したと判定し、自装置にRLFが発生したとみなす。
動作2:RRC再確立をトリガする(通信装置がRRCコネクティッド状態にある場合)。動作2は、動作1の後に行われてもよい。
動作3:セル再選択をトリガする(通信装置がRRCアイドル状態にある場合)。すなわち、RRCアイドル状態にある通信装置は、回復失敗判定タイマが満了した場合、IABノード300Tのセル(サービングセル)から他のセルへのセル再選択を行う。
動作4:条件付きハンドオーバをトリガする(通信装置がRRCコネクティッド状態にある場合)。条件付きハンドオーバの詳細については後述する。
なお、動作2において、RRCコネクティッド状態にある通信装置は、RRC再確立先のセルを選択するためのセル選択処理を行う。動作3において、RRCアイドル状態にある通信装置は、セル再選択処理を行う。セル選択処理及びセル再選択処理において、通信装置は、無線状態が良好なセル(例えば、測定された参照信号受信電力が大きいセル)を選択することが一般的である。
このため、動作2のセル選択処理及び動作3のセル再選択処理において、通信装置は、元のサービングセルであるIABノード300Tのセルを選択候補から除外してもよい。例えば、通信装置は、IABノード300Tのセルを一定時間(例えば、300秒等)にわたって選択候補から除外してもよい。通信装置は、回復失敗判定タイマの満了後の最初のセル選択処理又はセル再選択処理においてのみ、IABノード300Tのセルを選択候補から除外してもよい。通信装置は、IABノード300Tのセルを選択しないように、IABノード300Tのセルの無線状態の測定値(例えば、参照信号受信電力)に対してマイナス無限大のオフセット又は十分大きなマイナスオフセット(-200dB等)を付与してもよい。
(条件付きハンドオーバ)
次に、一実施形態に係る条件付きハンドオーバについて説明する。
次に、一実施形態に係る条件付きハンドオーバについて説明する。
図9に示すようなシナリオにおいて、IABノード300CのIAB-MTがRRCコネクティッド状態にあり、且つ、条件付きハンドオーバがIABノード300CのIAB-MTに設定されていると仮定する。条件付きハンドオーバの設定は、ハンドオーバの候補セル及びハンドオーバのトリガ条件を含む。条件付きハンドオーバの設定は、候補セル及びトリガ条件の複数の組み合わせを複数含んでもよい。条件付きハンドオーバの設定は、候補セルに対応するRRC設定をさらに含む。
一般的なハンドオーバにおいては、UE100がサービングセル及び/又は隣接セルの無線状態の測定値をgNB200に報告し、この報告に基づいてgNB200が隣接セルへのハンドオーバを決定し、ハンドオーバ指示をUE100に送信する。このため、サービングセルの無線状態が急激に劣化したような場合、一般的なハンドオーバは、ハンドオーバが実行される前に通信が途絶する場合がある。これに対し、条件付きハンドオーバは、予め設定されたトリガ条件が満たされると、当該トリガ条件に対応する候補セルへのハンドオーバを自律的に実行可能である。このため、一般的なハンドオーバにおける問題を解決できる。
トリガ条件は、例えば、イベントA3と呼ばれるイベント及びイベントA5と呼ばれるイベントのうち少なくとも一方が指定される。イベントA3は、隣接セルの無線状態がサービングセルの無線状態よりも所定量(所定オフセット)以上良好であるというイベントである。イベントA5は、サービングセルの無線状態が第1閾値よりも劣化し、且つ、隣接セルの無線状態が第2閾値よりも良好であるというイベントである。
(1)動作パターン1
条件付きハンドオーバの設定を有するIABノード300Cの動作パターン1について説明する。
条件付きハンドオーバの設定を有するIABノード300Cの動作パターン1について説明する。
動作パターン1において、条件付きハンドオーバの設定を有するIABノード300Cは、親ノードであるIABノード300Tから、IABノード300Tとノード500との間のBHリンク#1におけるBH RLFに基づいた通知を受信する。BH RLFに基づいた通知は、上述したType1/2 Notification又はType4 Notificationであってもよい。IABノード300Cは、当該通知に基づいて、条件付きハンドオーバを強制的にトリガするための処理を行う。これにより、IABノード300TがBH RLFを検知した状況下において、条件付きハンドオーバの候補セルへのハンドオーバをより確実に開始可能になるため、通信が途絶する可能性や途絶時間を低減できる。
図11は、一実施形態に係る条件付きハンドオーバに関するIABノード300Cの動作パターン1を示す図である。
図11に示すように、ステップS21において、IABノード300CのIAB-MT(又はBAPレイヤ)は、Type1/2 Notification又はType4 NotificationをIABノード300Tから受信する。IABノード300CのIAB-MTは、Type1/2 NotificationをIABノード300Tから受信すると、上述した回復失敗判定タイマを始動する。ここでは、回復失敗判定タイマが満了したと仮定して説明を進める。
ステップS22において、IABノード300CのIAB-MTは、回復失敗判定タイマが満了したこと、又はType4 NotificationをIABノード300Tから受信したことに応じて、IABノード300CにおいてRLF(BH RLF)が発生したとみなす。
ステップS23において、IABノード300CのIAB-MTは、設定されている条件付きハンドオーバを強制的にトリガするための処理を行う。このような処理は、次の第1の処理及び第2の処理のいずれかである。
第1の処理:
第1の処理において、IABノード300CのIAB-MTは、条件付きハンドオーバにおけるトリガ条件が満たされるように、無線状態の測定値及び当該測定値に付与されるオフセット値のうち少なくとも一方を制御する。そして、IABノード300CのIAB-MTは、このような制御を行ったうえで、条件付きハンドオーバにおけるトリガ条件の評価を行う。
第1の処理において、IABノード300CのIAB-MTは、条件付きハンドオーバにおけるトリガ条件が満たされるように、無線状態の測定値及び当該測定値に付与されるオフセット値のうち少なくとも一方を制御する。そして、IABノード300CのIAB-MTは、このような制御を行ったうえで、条件付きハンドオーバにおけるトリガ条件の評価を行う。
例えば、IABノード300CのIAB-MTは、サービングセル(IABノード300Tのセル)の無線状態の測定値(例えば、参照信号受信電力)をゼロにするように、当該測定値に対してマイナス無限大のオフセット又は十分大きなマイナスオフセット(-200dB等)を付与してもよい。これにより、トリガ条件の評価において、トリガ条件が満たされたと評価されるようになり、ハンドオーバを強制的にトリガできる。このような処理は、上述したイベントA5の場合のみ適用するとしてもよい。イベントA5の場合、サービングセルの無線状態が第1閾値よりも劣化したとみなしたうえで評価を行ってもよい。すなわち、隣接セルの無線状態が第2閾値よりも良くなったかのみを判定基準とする。上述したイベントA3については、候補セルの無線状態の測定値をサービングセルの無線状態の測定値よりも相対的に高くするように、候補セルの無線状態の測定値に正のオフセットを付与する、及び/又はサービングセルの無線状態の測定値に負のオフセットを付与してもよい。
第1の処理の結果、トリガ条件が満たされた候補セルが複数存在する場合、IABノード300CのIAB-MTは、当該複数の候補セルの中から1つを選択し、選択した候補セルへのハンドオーバを実行する(ステップS24)。
第1の処理において、オフセットの値は、予め定められた固定値であってもよいし、IABノード300TからIABノード300Cに対してSIB等で設定される可変値であってもよいし、ドナーノードからIABノード300Cに対してユニキャストのシグナリング(RRC Reconfigurationメッセージ等)で設定される可変値であってもよい。
第2の処理:
第2の処理において、IABノード300CのIAB-MTは、条件付きハンドオーバにおけるトリガ条件の評価を省略するとともに、トリガ条件を候補セルが満たしたとみなす。例えば、IABノード300CのIAB-MTは、トリガ条件の評価をスキップして条件付きハンドオーバを強制的にトリガし、設定されている全ての候補セルがトリガ条件を満たしたとみなす。
第2の処理において、IABノード300CのIAB-MTは、条件付きハンドオーバにおけるトリガ条件の評価を省略するとともに、トリガ条件を候補セルが満たしたとみなす。例えば、IABノード300CのIAB-MTは、トリガ条件の評価をスキップして条件付きハンドオーバを強制的にトリガし、設定されている全ての候補セルがトリガ条件を満たしたとみなす。
或いは、IABノード300CのIAB-MTは、設定されている全ての候補セルのうち、最低限必要とされる無線品質基準(S-criterion)を満たすセルのみについてトリガ条件が満たされたとみなしてもよい。IABノード300CのIAB-MTは、設定されている全ての候補セルのうち、イベントA3が指定された候補セルのみ又はイベントA5が指定された候補セルのみについてトリガ条件が満たされたとみなしてもよい。
第2の処理の結果、トリガ条件が満たされた候補セルが複数存在する場合、IABノード300CのIAB-MTは、当該複数の候補セルの中から1つを選択し、選択した候補セルへのハンドオーバを実行する(ステップS24)。
(2)動作パターン2
条件付きハンドオーバの設定を有するIABノード300Cの動作パターン2について説明する。
条件付きハンドオーバの設定を有するIABノード300Cの動作パターン2について説明する。
動作パターン2において、条件付きハンドオーバの設定を有するIABノード300Cは、親ノードであるIABノード300Tから、IABノード300Tのバックホールリンク#1のBH RLFの発生を示すType1/2 Notification(障害発生通知)を受信する。
そして、IABノード300Cは、BH RLFからの回復に失敗したことを示すType4 Notification(回復失敗通知)をIABノード300Tから受信していなくても、Type1/2 Notificationに基づいて、条件付きハンドオーバのトリガ条件の評価を行う。これにより、より早い段階で条件付きハンドオーバをトリガできるようになり、通信が途絶する可能性や途絶時間を低減できる。
図12は、一実施形態に係る条件付きハンドオーバに関するIABノード300Cの動作パターン2を示す図である。
図12に示すように、ステップS31において、IABノード300CのIAB-MT(又はBAPレイヤ)は、Type1/2 NotificationをIABノード300Tから受信する。
ステップS32において、IABノード300CのIAB-MTは、条件付きハンドオーバのトリガ条件の評価を行う。ここで、IABノード300CのIAB-MTは、図11のフロートは異なり、BH RLFが発生したとみなすことなく、条件付きハンドオーバのトリガ条件の評価を行ってもよい。
動作パターン2において、トリガ条件は、Type1/2 NotificationをIABノード300Tから所定時間内に所定回数以上受信したという条件を含んでもよい。例えば、周期的にブロードキャストされるSIB1中でType1/2 Notificationが送信される場合において、IABノード300CのIAB-MTは、所定時間内に一定回数以上のType 1/2 Notificationを受信すると、トリガ条件が満たされたと評価する。IABノード300CのIAB-MTは、Type1/2 Notificationを単純に1回受信した場合にトリガ条件が満たされたと評価してもよい。
動作パターン2において、IABノード300Tは、BHリンク#1における無線状態(BH無線品質)の測定値をType1/2 Notificationに含めて送信してもよい。IABノード300CのIAB-MTは、Type1/2 Notificationに含まれる測定値を用いてトリガ条件の評価を行ってもよい。このトリガ条件は、IABノード300TのBH無線品質が閾値を下回ったという条件であってもよい。なお、BH無線品質は、参照信号受信電力(RSRP)、参照信号受信品質(RSRQ)、及び信号対干渉雑音比(SINR)のうち少なくとも1つであってもよいし、これらの値を量子化したものであってもよい(例えば、Good/Normal/Bad等)。
トリガ条件は、上述したイベントA3及び/又はイベントA5を含んでもよい。この場合、動作パターン1の第1の処理と同様の方法を適用できる。或いは、IABノード300CのIAB-MTは、イベントA3及び/又はイベントA5の評価において、サービングセルの無線品質に代えて、上述したようなBHリンク#1における無線状態(BH無線品質)を用いて、イベントA3及び/又はイベントA5の評価を行ってもよい。
ステップS32の評価の結果、トリガ条件が満たされたと評価された場合(ステップS33:YES)、ステップS34において、IABノード300CのIAB-MTは、トリガ条件が満たされた候補セルへのハンドオーバを実行する。トリガ条件が満たされた候補セルが複数存在する場合、IABノード300CのIAB-MTは、当該複数の候補セルの中から1つを選択し、選択した候補セルへのハンドオーバを実行する。
(その他の実施形態)
上述した実施形態において、図11乃至図12の各フローは、相互に組み合わせて実施してもよい。例えば、図11乃至図12の各フローにおける一部のステップを他のフローに適用してもよい。
上述した実施形態において、図11乃至図12の各フローは、相互に組み合わせて実施してもよい。例えば、図11乃至図12の各フローにおける一部のステップを他のフローに適用してもよい。
上述した実施形態において、セルラ通信システム1が5Gセルラ通信システムである一例について主として説明した。しかしながら、セルラ通信システム1における基地局はLTE基地局であるeNBであってもよい。また、セルラ通信システム1におけるコアネットワークはEPC(Evolved Packet Core)であってもよい。さらに、gNBがEPCに接続することもでき、eNBが5GCに接続することもでき、gNBとeNBとが基地局間インターフェイス(Xnインターフェイス、X2インターフェイス)を介して接続されてもよい。
上述した実施形態及び変更例に係る各処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供されてもよい。また、プログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにプログラムをインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、CD-ROMやDVD-ROM等の記録媒体であってもよい。UE100、gNB200、又はIABノード300が行う各処理を実行するためのプログラムを記憶するメモリ及びメモリに記憶されたプログラムを実行するプロセッサによって構成されるチップセットが提供されてもよい。
本願は、米国仮出願第63/027634号(2020年5月20日出願)の優先権を主張し、その内容の全てが本願明細書に組み込まれている。
(付記)
(導入)
IAB(Integrated Access AND Backhaul)に関するワークアイテムが承認された。バックホール無線リンク障害(BH RLF)の処理は、次のようにさらなる合意に達した。
-RLF宣言後のIAB-DUの動作は、実装依存である。IAB-DUは、RLF回復が失敗した場合、RLF通知を送信できるべきである。
-高速MCGリンク回復は、NRDC及びENDCでサポートされる。
(導入)
IAB(Integrated Access AND Backhaul)に関するワークアイテムが承認された。バックホール無線リンク障害(BH RLF)の処理は、次のようにさらなる合意に達した。
-RLF宣言後のIAB-DUの動作は、実装依存である。IAB-DUは、RLF回復が失敗した場合、RLF通知を送信できるべきである。
-高速MCGリンク回復は、NRDC及びENDCでサポートされる。
条件付きハンドオーバ(CHO)の側面に関して、RAN2は、実際に研究段階及びワーク段階でいくつかの議論を行った。例えば、TR38.874のsection 9.7.15において、RAN2は、効率的なBH RLF回復のために、「事前に(即ち、RLFが発生する前に)代替のバックホールリンク及びルートを準備する」ことを特定した。これにより、このメカニズムはCHOと見なされる。従って、CHOは、安定したBH接続のために各IABノードに設定される可能性がある。さらに、RAN2は、Eメールの議論でさまざまなCHOの使用方法についても議論したが、ステージ2の仕様は、最終的にそのsection 9.2.7からCHOの側面を削除した。
この付記では、IAB展開に対する可能性のあるCHO固有の拡張について議論する。
(議論)
(IABにおける無線リンク障害シナリオ)
現在のTS38.300に加えて最新のIABのステージ2のCRでは、次の6つの条件のいずれかが満たされたときに無線リンク障害(RLF)が宣言される。
UEは、次のいずれかの基準が満たされた場合に無線リンク障害(RLF)を宣言する。
-物理層からの無線問題のインディケーションの後に開始される無線問題タイマの満了(タイマが期限切れになる前に無線問題が回復した場合、UEはタイマを停止する)
-別の無線問題タイマの動作中における、タイマが設定された測定IDの測定報告をトリガすると開始されるタイマの満了
-RLC障害
-共有スペクトルチャネルアクセスで動作するための一貫したアップリンクLBT障害の検出
-IAB-MTの場合、親ノードから受信したBH RLFインディケーションの受信
(IABにおける無線リンク障害シナリオ)
現在のTS38.300に加えて最新のIABのステージ2のCRでは、次の6つの条件のいずれかが満たされたときに無線リンク障害(RLF)が宣言される。
UEは、次のいずれかの基準が満たされた場合に無線リンク障害(RLF)を宣言する。
-物理層からの無線問題のインディケーションの後に開始される無線問題タイマの満了(タイマが期限切れになる前に無線問題が回復した場合、UEはタイマを停止する)
-別の無線問題タイマの動作中における、タイマが設定された測定IDの測定報告をトリガすると開始されるタイマの満了
-RLC障害
-共有スペクトルチャネルアクセスで動作するための一貫したアップリンクLBT障害の検出
-IAB-MTの場合、親ノードから受信したBH RLFインディケーションの受信
図13に示すように、IABの展開を考慮すると、最初の5つの条件はそれ自体のBHリンク障害に関連し、最後の条件はその親のBHリンク障害に関連する。最後の条件として、IAB-MTは、BH RLF通知、即ち、親のBHリンクの「回復の失敗」を受信すると、それ自身のBHリンクがまだ良好である場合でもRLFを宣言することは明らかである。
所見1:IAB-MTは、BH RLF通知を受信すると、それ自身のBHリンクがまだ良好な場合でもRLFを宣言する。
(IAB展開における条件付きハンドオーバ)
(自BHリンクに関連するRLFの場合)
このシナリオは通常のUEに共通しているため、NRモビリティ拡張WIは、CHO評価、CHO実行、及びその他の動作に関連する問題を適切に解決した。
(自BHリンクに関連するRLFの場合)
このシナリオは通常のUEに共通しているため、NRモビリティ拡張WIは、CHO評価、CHO実行、及びその他の動作に関連する問題を適切に解決した。
RLF宣言の前に、BHリンクの無線状態が悪化するのが典型的である。トリガ条件(CHO設定に関するCHOイベントA3/A5)が満たされた場合、CHOがトリガされる可能性がある。これは、CHOをトリガする通常のシナリオであり、IAB-MTはCHOを自由に使用することもできる。
所見2:自BHリンクに問題がある場合、現在の仕様にあるように、IAB-MTは、RLF宣言の前に、自BHリンクの無線状態が悪いためにCHOイベントA3/A5が満たされた場合、CHOをトリガできる。
RLFが宣言された後、即ち、何らかの理由でCHOがまだトリガされていない場合、UEはセル選択を実行し、選択されたセルがCHO候補である場合、CHO実行を試行する。そのため、IAB-MTは拡張なしでこのメカニズムを使用できる。
CHOの場合、ソースセルでRLFが宣言された後、UEは次のことを行う。
-RRC接続に留まる
-適切なセルを選択し、選択したセルがCHO候補であり、ネットワークがRLFの後にCHOを試行するようにUEを設定した場合、UEはCHOの実行を1回試行する。それ以外の場合は、再確立が実行される。
-RLFが宣言されてから一定時間内に適切なセルが見つからなかった場合、RRCアイドルに入る。
-RRC接続に留まる
-適切なセルを選択し、選択したセルがCHO候補であり、ネットワークがRLFの後にCHOを試行するようにUEを設定した場合、UEはCHOの実行を1回試行する。それ以外の場合は、再確立が実行される。
-RLFが宣言されてから一定時間内に適切なセルが見つからなかった場合、RRCアイドルに入る。
所見3:上記のRLFシナリオに関係なく、現在の仕様にあるように、選択したセルがCHO候補である場合、RLF宣言後、IAB-MTはCHO実行を試行できる。
従って、IABでCHOを使用することに問題はなく、仕様の変更は予測されていない。しかしながら、現在のステージ2のテキストでは、以下のように「RRC再確立手順を使用したRLF回復」についてのみ述べられている。即ち、MCG障害情報、SCG障害情報、及びCHO手順については言及していない。
IAB BHリンクでRLFが発生すると、アクセスリンクと同じメカニズム及び手順が適用される。これには、BH RLF検出及びRRC再確立手順を使用したRLF回復が含まれる。
RAN2は、「高速MCGリンク回復がNRDC及びENDCでサポートされる」ことにすでに同意しており、新しい障害タイプ「bh-RLF」がMCG障害情報とSCG障害情報の両方に導入される。また、上記の所見2及び所見3で議論したように、CHOはIABで利用できる。従って、RLF回復の制限など、不必要な混乱を招く可能性のある文は、TS38.300から削除されるべきである。
提案1:RAN2は、IABでのRLF回復の不必要な誤解を避けるために、TS38.300のsection 9.2.7から「RRC再確立手順の使用」を削除することに合意すべきである。
提案1に合意できる場合における仕様変更の例は、図14に示される。
(親のBHリンクに関連するRLF)
このシナリオでは、無線状態が全く異なる。即ち、自BHリンクは引き続き良好だが、親のBHリンクに問題がある。従って、IAB-MTはRLF宣言の前にCHOをトリガできず、RLF宣言後のCHO試行に依存する必要がある。
このシナリオでは、無線状態が全く異なる。即ち、自BHリンクは引き続き良好だが、親のBHリンクに問題がある。従って、IAB-MTはRLF宣言の前にCHOをトリガできず、RLF宣言後のCHO試行に依存する必要がある。
所見4:親のBHリンクに問題がある場合、IAB-MTは、自BHリンクが依然として/常に良好であるため、CHOをトリガできない。
BH RLF通知(「回復の失敗」)の受信時のRLF宣言の後、所見3で述べたものと同じメカニズムを再利用できる。
しかしながら、CHOはセル選択手順に依存していることから、IAB-MTは、CHO候補セルを選択しない可能性があるため、CHOが実行されない可能性があることを意味する。さらに、IAB-MTがBH RLF通知を送信した(以前の)親ノードを選択する場合もある。
所見5:親のBHリンクでRLF回復が失敗した後でも、IABノードはセル選択に依存しているため、CHOを実行しない場合がある。
IABでのCHOの利点を最大化するために、IAB-MTは、BH RLF通知(「回復の失敗」)を受信した場合、CHOを「トリガ」すべきである。
提案2:RAN2は、CHOが設定されている場合、BH RLF通知の受信時にIAB-MTがCHOを「トリガ」することに合意すべきである。
表1は、(CHOが設定されている場合の)IAB-MTの観点からのCHO関連の動作を示す。
提案2に合意できる場合は、BH RLF通知(「回復の失敗」)の受信時にCHOをトリガする方法が問題になる。BH RLF通知を受信すると、CHO評価のための次の選択肢を考慮することができる。
-選択肢1:IAB-MTは、ソースセルのRSRPをマイナス無限大[dBm]と見なす。
-選択肢2:IAB-MTは、設定された全てのCHO実行条件が満たされていると見なす。
-選択肢1:IAB-MTは、ソースセルのRSRPをマイナス無限大[dBm]と見なす。
-選択肢2:IAB-MTは、設定された全てのCHO実行条件が満たされていると見なす。
さらに、これらの選択肢は、CHOイベントA5で設定されたターゲットセルにのみ適用できると見なされる。
提案3:RAN2は、IAB-MTがソースセルのRSRPをマイナス無限大と見なすか(選択肢1)、BH RLF通知の受信時に、設定されている場合、設定されている全てのCHOトリガ条件が満たされていると見なすか(選択肢2)を検討すべきである。
提案3に合意できる場合における選択肢1及び選択肢2の仕様変更の例は、図15及び図16にそれぞれ示される。
Claims (12)
- セルラ通信システムで用いる通信制御方法であって、
中継ノードと前記中継ノードの親ノードとの間のバックホールリンクの障害の発生を示す障害発生通知を前記中継ノードから通信装置が受信することと、
前記通信装置が、前記障害発生通知の受信に応じて、前記障害からの回復待ち時間を定めるタイマを始動することと、を有する
通信制御方法。 - 前記タイマが満了した場合、前記通信装置が、前記中継ノードから他のノードへ切り替えるための動作を開始することをさらに有する
請求項1に記載の通信制御方法。 - 前記受信することは、前記中継ノードからブロードキャストされ、前記障害発生通知を含むシステム情報を受信することを含む
請求項1又は2に記載の通信制御方法。 - 前記通信装置が、所定条件が満たされた場合、前記タイマを停止することをさらに有し、
前記受信することは、前記障害発生通知を含む前記システム情報を繰り返し受信することを含み、
前記所定条件は、前記通信装置が前記システム情報の繰り返し受信の停止を検知したという条件を含む
請求項3に記載の通信制御方法。 - 前記通信装置が、所定条件が満たされた場合、前記タイマを停止することをさらに有し、
前記所定条件は、前記障害からの回復に成功したことを示す回復通知を前記中継ノードから前記通信装置が受信したという条件を含む
請求項1乃至4のいずれか1項に記載の通信制御方法。 - 前記通信装置が中継ノードであって、前記回復通知は、BAPレイヤのメッセージに含まれる
請求項5に記載の通信制御方法。 - セルラ通信システムで用いる通信制御方法であって、
条件付きハンドオーバの設定を有する第1中継ノードが、前記第1中継ノードの親ノードである第2中継ノードから、前記第2中継ノードと前記第2中継ノードの親ノードとの間のバックホールリンクの障害に基づいた通知を受信することと、
前記第1中継ノードが、前記通知に基づいて、前記条件付きハンドオーバを強制的にトリガするための処理を行うことと、を有する
通信制御方法。 - 前記条件付きハンドオーバの設定は、ハンドオーバの候補セル及び前記ハンドオーバのトリガ条件を含み、
前記処理を行うことは、前記トリガ条件が満たされるように、無線状態の測定値及び前記測定値に付与されるオフセット値のうち少なくとも一方を制御することを含む
請求項7に記載の通信制御方法。 - 前記条件付きハンドオーバの設定は、ハンドオーバの候補セル及び前記ハンドオーバのトリガ条件を含み、
前記処理を行うことは、前記トリガ条件の評価を省略するとともに、前記トリガ条件を前記候補セルが満たしたとみなすことを含む
請求項7に記載の通信制御方法。 - セルラ通信システムで用いる通信制御方法であって、
条件付きハンドオーバの設定を有する第1中継ノードが、前記第1中継ノードの親ノードである第2中継ノードから、前記第2中継ノードと前記第2中継ノードの親ノードとの間のバックホールリンクの障害の発生を示す障害発生通知を受信することと、
前記第1中継ノードが、前記障害からの回復に失敗したことを示す回復失敗通知を前記第2中継ノードから受信していなくても、前記障害発生通知に基づいて、前記条件付きハンドオーバのトリガ条件の評価を行うことと、を有する
通信制御方法。 - 前記トリガ条件は、前記障害発生通知を前記第2中継ノードから所定時間内に所定回数以上受信したという条件を含む
請求項10に記載の通信制御方法。 - 前記障害発生通知は、前記バックホールリンクの無線状態の測定値を含み、
前記評価を行うことは、前記障害発生通知に含まれる前記測定値を用いて前記評価を行うことを含む
請求項10に記載の通信制御方法。
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KYOCERA: "Further discussion on Backhaul RLF handling", 3GPP DRAFT; R2-1909635_IAB_BH-RLF-NOTIFICATION, 3RD GENERATION PARTNERSHIP PROJECT (3GPP), MOBILE COMPETENCE CENTRE ; 650, ROUTE DES LUCIOLES ; F-06921 SOPHIA-ANTIPOLIS CEDEX ; FRANCE, vol. RAN WG2, no. Prague, Czech Republic; 20190826 - 20190830, 16 August 2019 (2019-08-16), Mobile Competence Centre ; 650, route des Lucioles ; F-06921 Sophia-Antipolis Cedex ; France , XP051767430 * |
KYOCERA: "Possible issues on Backhaul RLF handling", 3GPP DRAFT; R2-2003314, 3RD GENERATION PARTNERSHIP PROJECT (3GPP), MOBILE COMPETENCE CENTRE ; 650, ROUTE DES LUCIOLES ; F-06921 SOPHIA-ANTIPOLIS CEDEX ; FRANCE, vol. RAN WG2, no. Online; 20200420 - 20200430, 10 April 2020 (2020-04-10), Mobile Competence Centre ; 650, route des Lucioles ; F-06921 Sophia-Antipolis Cedex ; France , XP051871286 * |
ZTE, SANECHIPS: "Discussion on IAB BH RLF handling", 3GPP DRAFT; R2-1906575 DISCUSSION ON IAB BH RLF HANDLING, 3RD GENERATION PARTNERSHIP PROJECT (3GPP), MOBILE COMPETENCE CENTRE ; 650, ROUTE DES LUCIOLES ; F-06921 SOPHIA-ANTIPOLIS CEDEX ; FRANCE, vol. RAN WG2, no. Reno, USA; 20190513 - 20190517, 3 May 2019 (2019-05-03), Mobile Competence Centre ; 650, route des Lucioles ; F-06921 Sophia-Antipolis Cedex ; France , XP051710886 * |
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