【文献】
China Mobile, ZTE,Backoff for UEs of different priorities,R2-080750,フランス,3GPP,2008年 2月 5日,paragraph 2
【文献】
CMCC, ZTE, CATT, Huawei,Differentiate access causes in RACH backoff-Further discussion,R2-081631,フランス,3GPP,2008年 3月25日,paragraph 2
【文献】
CMCC, ZTE, CATT, Huawei,Differentiate access causes in RACH backoff,R2-082547,フランス,3GPP,2008年 4月29日,paragraph 2
【文献】
Siemens,Single mechanism RACH backoff control,R2-063200,フランス,3GPP,2006年11月 1日,paragraph 2
【文献】
Siemens Networks,Single mechanism RACH back-off control,R2-070190,フランス,3GPP,2006年11月 1日,paragraph 2
【文献】
Siemens Networks,RACH back-off control,R2-070643,フランス,3GPP,2007年 1月16日,paragraph 2
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記優先されたアクセスは、緊急アクセス、高い優先権アクセス、MAC、RLCまたはPDCPでの制御要素/情報、音声/ビデオサービスのためのデータ無線ベアラ(DRB)、シグナリング無線ベアラ(SRB)0、SRB1、SRB2、MMTEL音声、MMTELビデオまたはVoLTEのうちいずれか一つに対応する、請求項1に記載の方法。
ランダムアクセスプリアンブルを前記ネットワークに送信する前、前記受信されたバックオフパラメータに基づいてバックオフを実行するステップをさらに含む、請求項5に記載の方法。
前記受信されたバックオフパラメータが特定値より大きい値を有する場合、前記優先されたアクセスに対して前記受信されたバックオフパラメータを適用しないと決定される、請求項1に記載の方法。
前記受信されたバックオフパラメータが特定値と同じ、またはそれより小さい値を有する場合、前記優先されたアクセスに対して前記受信されたバックオフパラメータを適用すると決定される、請求項1に記載の方法。
前記ネットワークから一つ以上のアクセスクラスの指示子を受信するステップをさらに含み、前記受信されたバックオフパラメータを適用するかどうかは、前記受信された一つ以上のアクセスクラスの指示子によって決定される、請求項1に記載の方法。
システム情報、ページングまたはRRC接続再構成メッセージのうちいずれか一つを介してバックオフ構成を前記ネットワークから受信するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
前記優先されたアクセスは、緊急アクセス、高い優先権アクセス、MAC、RLCまたはPDCPでの制御要素/情報、音声/ビデオサービスのためのデータ無線ベアラ(DRB)、シグナリング無線ベアラ(SRB)0、SRB1、SRB2、MMTEL音声、MMTELビデオまたはVoLTEのうちいずれか一つに対応する、請求項12に記載の端末。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下の技術は、CDMA(code division multiple access)、FDMA(frequency division multiple access)、TDMA(time division multiple access)、OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)、SC−FDMA(single carrier frequency division multiple access)などのような多様な無線通信システムに使われることができる。CDMAは、UTRA(universal terrestrial radio access)やCDMA2000のような無線技術で具現されることができる。TDMAは、GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)のような無線技術で具現されることができる。OFDMAは、IEEE(institute of electrical and electronics engineers)802.11(Wi−Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802−20、E−UTRA(evolved UTRA)などのような無線技術で具現されることができる。IEEE802.16mは、IEEE802.16eの進化であり、IEEE802.16eに基づくシステムとの後方互換性(backward compatibility)を提供する。UTRAは、UMTS(universal mobile telecommunications system)の一部である。3GPP(3rd generation partnership project)LTE(long term evolution)は、E−UTRA(evolved−UMTS terrestrial radio access)を使用するE−UMTS(evolved UMTS)の一部であり、ダウンリンクでOFDMAを採用し、アップリンクでSC−FDMAを採用する。LTE−A(advanced)は、3GPP LTEの進化である。
【0021】
説明を明確にするために、LTE−Aを中心に記述するが、本発明の技術的思想がこれに制限されるものではない。
【0022】
図1は、無線通信システムの構造を示す。
【0023】
図1の構造は、E−UTRAN(evolved−UMTS terrestrial radio access network)のネットワーク構造の一例である。E−UTRANシステムは、3GPP LTE/LTE−Aシステムである。E−UTRANは、端末(UE;user equipment)10及びUE10に制御平面(control plane)とユーザ平面(user plane)を提供する基地局(BS;base station)20を含む。UE10は、固定されてもよいし、移動性を有してもよく、MS(mobile station)、UT(user terminal)、SS(subscriber station)、MT(mobile terminal)、無線機器(wireless device)等、他の用語で呼ばれることもある。BS20は、一般的にUE10と通信する固定局(fixed station)を意味し、eNB(evolved−NodeB)、BTS(base transceiver system)、アクセスポイント(access point)等、他の用語で呼ばれることもある。BS20のカバレッジ内に一つ以上のセルが存在する。一つのセルは、1.25、2.5、5、10及び20MHzなどの帯域幅のうち一つを有するように設定され、複数のUEにダウンリンク(DL;downlink)またはアップリンク(UL;uplink)送信サービスを提供することができる。このとき、互いに異なるセルは、互いに異なる帯域幅を提供するように設定されることができる。
【0024】
BS20間にはユーザトラフィックまたは制御トラフィックの送信のためのインターフェースが使われることができる。UE10とBS20は、Uuインターフェースを介して接続されることができる。BS20は、X2インターフェースを介して互いに接続されることができる。BS20は、S1インターフェースを介してEPC(evolved packet core)と接続されることができる。EPCは、MME(mobility management entity)、S−GW(serving gateway)、及びPDN(packet data network)−GW(gateway)で構成されることができる。MMEは、UEのアクセス情報やUEの能力に対する情報を有し、このような情報は、主にUEの移動性管理に使われることができる。S−GWは、E−UTRANを終端点として有するゲートウェイであり、P−GWは、PDNを終端点として有するゲートウェイである。MMEは、制御平面の機能を担当する。S−GWは、ユーザ平面の機能を担当する。BS20は、S1−MMEインターフェースを介してMME30と接続されることができ、S1−Uインターフェースを介してS−GWと接続されることができる。S1インターフェースは、BS20とMME/S−GW30との間に多対多関係(many−to−many−relation)をサポートする。
【0025】
以下、DLは、BS20からUE10への通信を意味し、ULは、UE10からBS20への通信を意味する。DLにおいて、送信機はBS20の一部であり、受信機はUE10の一部である。ULにおいて、送信機はUE10の一部であり、受信機はBS20の一部である。
【0026】
図2は、制御平面に対する無線インターフェースプロトコル構造を示すブロック図である。
図3は、ユーザ平面に対する無線インターフェースプロトコル構造を示すブロック図である。
【0027】
UEとE−UTRANとの間の無線インターフェースプロトコルの階層は、通信システムで広く知られたOSI(open system interconnection)モデルの下位3個階層に基づいてL1(第1の階層)、L2(第2の階層)及びL3(第3の階層)に区分される。UEとE−TURANとの間の無線インターフェースプロトコルは、水平的には、物理階層、データリンク階層(data link layer)及びネットワーク階層(network layer)に区分されることができ、垂直的には、制御信号送信のためのプロトコルスタック(protocol stack)である制御平面(control plane)とデータ情報送信のためのプロトコルスタックであるユーザ平面(user plane)とに区分されることができる。無線インターフェースプロトコルの階層は、UEとE−UTRANで対(pair)で存在する。
【0028】
L1に属する物理階層(PHY;physical layer)は、物理チャネルを介して上位階層に情報転送サービスを提供する。PHY階層は、上位階層であるMAC(media access control)階層とトランスポートチャネル(transport channel)を介して接続される。トランスポートチャネルを介してMAC階層とPHY階層との間にデータが移動できる。トランスポートチャネルは、無線インターフェースを介してデータがどのように及びどのような特徴に送信されるかによって分類されることができる。または、トランスポートチャネルは、共有されるかどうかによって、専用トランスポートチャネル(dedicated transport channel)と共用トランスポートチャネル(common transport channel)とに区分されることができる。互いに異なるPHY階層間、即ち、送信機のPHY階層と受信機のPHY階層との間のデータは、物理チャネルを介して移動できる。物理階層は、OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)方式を利用して変調されることができ、時間と周波数を無線リソースとして活用する。
【0029】
図4は、物理チャネルの構造の一例を示す。
【0030】
物理チャネルは、時間領域で複数のサブフレーム(subframe)と周波数領域で複数の副搬送波(subcarrier)とで構成されることができる。一つのサブフレームは、時間領域で複数のシンボルで構成されることができる。一つのサブフレームは、複数のリソースブロック(RB;resource block)で構成されることができる。一つのリソースブロックは、複数のシンボルと複数の副搬送波とで構成されることができる。また、各サブフレームは、PDCCH(physical downlink control channel)のために該当サブフレームの特定シンボルの特定副搬送波を利用することができる。例えば、サブフレームの1番目のシンボルがPDCCHのために使われることができる。データが送信される単位時間であるTTI(transmission time interval)は、1個のサブフレームの長さと同じである。
【0031】
L2に属するMAC階層は、論理チャネル(logical channel)を介して上位階層であるRLC(radio link control)階層にサービスを提供する。MAC階層の機能は、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間のマッピングと、トランスポートチャネル上に物理チャネルに提供されるトランスポートブロック(transport block)のために論理チャネルに属するMAC SDU(service data unit)の多重化/逆多重化(multiplexing/de−multiplexing)とを含む。論理チャネルは、トランスポートチャネルの上位に位置し、トランスポートチャネルにマッピングされる。論理チャネルは、制御平面の情報伝達のための制御チャネルと、ユーザ平面の情報伝達のためのトラフィックチャネルとに分けられる。
【0032】
L2に属するRLC階層は、信頼性のあるデータの送信をサポートする。RLC階層の機能は、RLC SDUの連結(concatenation)、分割(segmentation)及び再結合(reassembly)を含む。無線ベアラ(RB;radio bearer)が要求する多様なQoS(quality of service)を保障するために、RLC階層は、透明モード(TM;transparent mode)、非確認モード(UM;unacknowledged mode)及び確認モード(AM;acknowledged mode)の三つの動作モードを提供する。AM RLCは、ARQ(automatic repeat request)を使用してエラー訂正を提供する。一方、RLC階層の機能は、MAC階層内部の機能ブロックで具現されることができ、このとき、RLC階層は、存在しない。
【0033】
PDCP(packet data convergence protocol)階層は、L2に属する。ユーザ平面におけるPDCP階層の機能は、ユーザデータの伝達、ヘッダ圧縮(header compression)及び暗号化(ciphering)を含む。ヘッダ圧縮は、帯域幅が小さい無線区間で効率的な送信をサポートするために、相対的に大きさが大きく且つ不要な制御情報を含んでいるIPパケットヘッダサイズを減らす機能をする。制御平面におけるPDCP階層の機能は、制御平面データの伝達及び暗号化/完全性保護(integrity protection)を含む。
【0034】
L3に属するRRC(radio resource control)階層は、制御平面でのみ定義される。RRC階層は、UEとネットワークとの間の無線リソースを制御する役割を遂行する。そのために、UEとネットワークは、RRC階層を介してRRCメッセージを交換する。RRC階層は、RBの設定(configuration)、再設定(re−configuration)及び解除(release)と関連して論理チャネル、トランスポートチャネル及び物理チャネルの制御を担当する。RBは、UEとネットワークとの間のデータ伝達のために、L2により提供される論理的経路である。RBが設定されるとは、特定サービスを提供するために無線プロトコル階層及びチャネルの特性を規定し、各々の具体的なパラメータ及び動作方法を決定することを意味する。RBは、SRB(signaling RB)とDRB(data RB)の二つに区分されることができる。SRBは、制御平面でRRCメッセージを送信する通路として使われ、DRBは、ユーザ平面でユーザデータを送信する通路として使われる。
【0035】
RRC状態は、UEのRRCがE−UTRANのRRCと論理的に接続されているかどうかを指示する。UEのRRC階層とネットワークのRRC階層との間のRRC接続が設定されている場合、UEは、RRC接続状態(RRC_CONNECTED)になり、RRC接続が設定されていない場合、UEは、RRCアイドル状態(RRC_IDLE)になる。RRC_CONNECTEDのUEは、ネットワークとRRC接続が設定されているため、ネットワークは、RRC_CONNECTEDのUEの存在を把握することができ、UEを効果的に制御することができる。一方、ネットワークは、RRC_IDLEのUEを把握することができず、核心ネットワーク(CN;core network)がセルより大きい領域であるトラッキング領域(tracking area)単位にUEを管理する。即ち、RRC_IDLEのUEは、大きい領域の単位に存在のみが把握され、音声またはデータ通信のような通常の移動通信サービスを受けるために、UEは、RRC_CONNECTEDに移行しなければならない。
【0036】
ユーザがUEの電源を最初にオンした時、UEは、まず、適切なセルを探索した後、該当セルでRRC_IDLEにとどまる。RRC接続を設定する必要がある時、RRC_IDLEにとどまっていたUEは、RRC接続手順を介してネットワークのRRCとRRC接続を設定してRRC_CONNECTEDに移行することができる。RRC_IDLEにとどまっていたUEは、ユーザの通話試みなどの理由でアップリンクデータ送信が必要な時、またはネットワークからページングメッセージを受信し、これに対する応答メッセージ送信が必要な時などにネットワークとRRC接続を設定される必要がある。
【0037】
以下、ランダムアクセス(RA;random access)手順を説明する。これは3GPP TS 36.321 V9.2.0(2009−12)の5.1節及び3GPP TS 36.300 V9.2.0(2009−12)の10.1.5節を参照することができる。
【0038】
ランダムアクセスは、下記のような特徴がある。
【0039】
−FDD(frequency division duplex)及びTDD(time division duplex)に対して同じ手順
【0040】
−キャリアアグリゲーション(CA;carrier aggregation)が構成される時、セル大きさまたはサービングセルの個数に関係なしに一つの手順
【0041】
ランダムアクセス手順は、下記の6個のイベントに対して実行される。
【0045】
−RRC_CONNECTED中にランダムアクセスを要求するDLデータ到着(例えば、UL同期化状態が「非同期」の時)
【0046】
−RRC_CONNECTED中にランダムアクセスを要求するULデータ到着(例えば、UL同期化状態が「非同期」の時またはスケジューリング要求(SR;scheduling request)のために可能なPUCCHリソースがない時)
【0047】
−RRC_CONNECTED中にランダムアクセスを要求するポジショニング目的(例えば、UEポジショニングのためにタイミングアドバンス(timing advance)が必要な時)
【0048】
それだけでなく、ランダムアクセス手順は、二つの明確な形態を有する。
【0049】
−コンテンションベース(最初に五つのイベントに対して適用可能)
【0050】
−非コンテンションベース(ハンドオーバ、DLデータ到着及びポジショニングに対してのみ適用可能)
【0051】
即ち、ランダムアクセス手順は、UEが特定セットから一つのランダムアクセスプリアンブルを任意に選択して使用するコンテンションベースのランダムアクセス手順と、UEが自分に割り当てられたランダムアクセスプリアンブルを使用する非コンテンションベースのランダムアクセス手順とを含む。二つのランダムアクセス手順の相違点は、以下で説明するコンテンションによるコンテンションの発生にある。
【0052】
一般的なDL/UL送信がランダムアクセス手順後に発生することができる。
【0053】
図5は、コンテンションベースのランダムアクセス手順の一例を示す。
【0054】
1.ULにおいて、ランダムアクセスプリアンブルがランダムアクセスチャネル(RACH;random access channel)上に送信される。ランダムアクセスプリアンブルは「メッセージ1」と呼ばれる。より詳細に、UEは、システム情報またはハンドオーバ命令により指示されるランダムアクセスプリアンブルのセットから一つのランダムアクセスプリアンブルを任意に選択し、ランダムアクセスプリアンブルを送信することができるPRACH(physical random access channel)リソースを選択し、ランダムアクセスプリアンブルを送信する。
【0055】
2.ランダムアクセスプリアンブルが送信された後、UEは、MACで生成されたランダムアクセス応答をDL−SCH上で受信しようと試みる。ランダムアクセス応答は「メッセージ2」と呼ばれる。ランダムアクセス応答は、ランダムアクセスプリアンブルと準同期(semi−synchronous)されることができる。即ち、ランダムアクセス応答は、システム情報またはハンドオーバ命令により指示され、一つ以上のTTIの大きさを有する柔軟なウィンドウ内で受信されることができる。より詳細に、ランダムアクセス応答は、HARQ(hybrid automatic repeat request)を使用しない。ランダムアクセス応答は、PDCCH上のRA−RNTI(random access radio network temporary identifier)に接近(address)されることができる。ランダムアクセス応答は、ランダムアクセスプリアンブルID(identifier)、タイミング整列情報、初期ULグラント及び臨時C−RNTI(cell RNTI)の割当(コンテンション解決(contention resolution)に対して永久的に作られ、または作られない)のうち少なくとも一つを伝送することができる。
【0056】
前記の説明において、ランダムアクセスプリアンブルIDが要求される理由は、一つのランダムアクセス応答が一つ以上のUEに対するランダムアクセス応答情報を含むことができるためである。ランダムアクセスプリアンブルIDは、どのUEに対してULグラント、臨時C−RNTI及びタイミング整列情報が有効かを知らせる。ランダムアクセスプリアンブルIDは、1において、UEにより選択されたランダムアクセスプリアンブルと同じである。
【0057】
3.UEが有効なランダムアクセス応答を受信すると、UEは、UL−SCH上に最初にスケジューリングされたUL送信を実行する。スケジューリングされたUL送信は「メッセージ3」と呼ばれる。スケジューリングされたUL送信は、HARQを使用することができる。送信ブロックの大きさは、ランダムアクセス応答により伝送されるULグラントに依存し、少なくとも80ビットである。また、UEは、ランダムアクセス応答に含まれている情報アイテムを処理する。即ち、UEは、タイミング整列情報を適用し、臨時C−RNTIを格納する。また、UEは、ULグラントを利用してバッファに格納されたデータまたは新しく生成されたデータをBSに送信する。このとき、UEのIDがULグラントに含まれるデータに含まれなければならない。これはコンテンションベースのランダムアクセス手順で、BSがどのUEがランダムアクセス手順を実行するかを決定することができないためである。以後のコンテンションを解決するために、BSは、UEを識別しなければならない。
【0058】
また、UEのIDを含む二つの方法が存在する。第一の方法は、UEがランダムアクセス手順以前に既に該当セルに割り当てられた有効なセルIDを有する時、UEは、ULグラントを介して該当セルIDを送信する。一方、UEがランダムアクセス手順以前に有効なセルIDの割当を受けていない時、UEは、データ内に固有のID(例えば、S−TMSI(SAE temporary mobile subscriber identifier)または任意のID)を含ませて送信する。一般的に、固有のIDは、セルIDより長い。UEがULグラントを介してデータを送信する時、UEは、コンテンション解決タイマを開始する。
【0059】
4.UEがランダムアクセス応答に含まれるULグラントを介して自分のIDを含むスケジューリングされたUL送信を実行した後、UEは、DLでコンテンション解決を実行する。UEは、BSからコンテンション解決メッセージを受信することができる。コンテンション解決メッセージは「メッセージ4」と呼ばれる。コンテンション解決メッセージは、スケジューリングされたUL送信と同期化されない。コンテンション解決メッセージに対してHARQがサポートされることができる。コンテンション解決メッセージは、初期アクセス及び無線リンク失敗以後に対してPDCCH上の臨時C−RNTIに接近されることができる。これはランダムアクセス手順以前にUEが有効なセルIDの割当を受けていない場合に対応できる。または、コンテンション解決メッセージは、RRC_CONNECTEDのUEに対してPDCCH上のC−RNTIに接近されることができる。これはUEが有効なセルIDを有する場合に対応できる。スケジューリングされたUL送信で提供された通り、自分のUE識別子を検出したUEに限ってコンテンション解決メッセージに対応してHARQフィードバックを送信することができる。
【0060】
以後、前者の場合、コンテンション解決タイマが満了する前にコンテンション解決メッセージが臨時C−RNTIにより接近されると、UEは、ランダムアクセス手順が正常に実行されたと決定し、ランダムアクセス手順を終了する。臨時C−RNTIは、ランダムアクセス成功を検出し、まだC−RNTIを有しないUEのC−RNTIに昇格されることができる。これは他のUEにより捨てられる。後者の場合、コンテンション解決タイマが満了する前にコンテンション解決メッセージがC−RNTIにより接近されると、UEは、ランダムアクセス手順が正常に実行されたと決定し、ランダムアクセス手順を終了する。ランダムアクセス成功を検出し、既にC−RNTIを有しているUEは、自分のC−RNTIを使用し続ける。
【0061】
図6は、非コンテンションベースのランダムアクセス手順の一例を示す。
【0062】
1.DLにおいて、ランダムアクセスプリアンブルが専用シグナリングを介して割り当てられる。より詳細に、BSは、放送シグナリングを介して送信されるセットに含まれないランダムアクセスプリアンブルである非コンテンションランダムアクセスプリアンブルをUEに割り当てる。非コンテンションランダムアクセスプリアンブルは、ハンドオーバのためにターゲットeNBにより生成され、ソースeNBを経て送信されるハンドオーバ命令またはDLデータ到着またはポジショニングの場合、PDCCHを介してシグナリングされることができる。
【0063】
2.ULにおいて、ランダムアクセスプリアンブルがRACH上に送信される。即ち、UEは、割り当てられた非コンテンションランダムアクセスプリアンブルをBSに送信する。
【0064】
3.割り当てられたランダムアクセスプリアンブルが送信された以後、UEは、DL−SCH上にランダムアクセス応答を受信しようと試みる。ランダムアクセス応答は、ランダムアクセスプリアンブルと準同期されることができる。ランダムアクセス応答は、HARQを使用しない。ランダムアクセス応答は、PDCCH上のRA−RNTIに接近されることができる。ランダムアクセス応答は、タイミング整列情報、ハンドオーバのための初期ULグラント、DLデータ到着のためのタイミング整列情報及びランダムアクセスプリアンブルIDのうち少なくとも一つを伝送することができ、一つのDL−SCHメッセージ内に一つ以上のUEを意図することができる。
【0065】
コンテンションベースのランダムアクセス手順と比較すると、非コンテンションベースのランダムアクセス手順では、ランダムアクセス応答情報を受信する場合、ランダムアクセス手順が正常に実行されたと決定され、ランダムアクセス手順が終了される。
【0066】
図7は、ランダムアクセス手順のためのL1とL2/L3との間の相互作用モデルを示す。
【0067】
図7を参照すると、L2/L3は、L1にランダムアクセスプリアンブル送信を指示する。したがって、L1は、ランダムアクセスプリアンブルを送信する。L2/L3は、L1にランダムアクセスプリアンブルの送信を指示した後、確認(ACK;acknowledgement)が受信されたか、または不連続送信(DTX;discontinuous transmission)が検出されたかを示す指示子をL1から受信する。L2/L3は、L1からの指示子に基づいて、必要な場合、最初にスケジューリングされたUL送信(初期アクセスの場合、RRC接続要求)またはランダムアクセスプリアンブルを送信することをL1に指示する。
【0068】
ランダムアクセス手順で、バックオフ(backoff)が実行されることができる。より詳細に、ランダムアクセス手順初期化で、UEのバックオフパラメータ値が0msに設定される。ランダムアクセス応答受信で、送信されたランダムアクセスプリアンブルとマッチされるランダムアクセスプリアンブルIDを含むランダムアクセス応答を成功的に受信した後、UEは、ランダムアクセス応答のモニタリングを中断することができる。このとき、ランダムアクセス応答がバックオフ指示子(BI;backoff indicator)サブヘッダを含むと、UEのバックオフパラメータ値は、BIサブヘッダのBIフィールドにより指示されるものに設定される。それ以外には、UEのバックオフパラメータ値は、0msに設定される。バックオフパラメータ値は、表1により提供されることができる。
【0070】
現在リリースバージョン(release version)のUEによりバックオフパラメータの留保された値が受信されると、960msと見なされる。
【0071】
ランダムアクセス応答ウィンドウ(window)内でランダムアクセス応答が受信されない、または受信されたランダムアクセス応答のどれも送信されたランダムアクセスプリアンブルに対応するランダムアクセスプリアンブルIDを含まない場合、ランダムアクセス応答受信は、成功的でないと見なされる。このとき、UEは、UEのバックオフパラメータに基づいて0とバックオフパラメータ値との間で均一分布(uniform distribution)によって任意のバックオフ時間を選択し、バックオフ時間ほど後続のランダムアクセス送信を遅延させる。
【0072】
または、コンテンション解決(contention resolution)が成功的でないと見なされた場合、UEは、UEのバックオフパラメータに基づいて0とバックオフパラメータ値との間で均一分布によって任意のバックオフ時間を選択し、バックオフ時間ほど後続のランダムアクセス送信を遅延させる。
【0073】
セルでUL混雑(congestion)が発生する時、一般アクセス試みだけでなく、重要なアクセス試みも阻止されることができる。特に、従来技術によって、バックオフが一般アクセス試みに対するランダムアクセス手順だけでなく、重要アクセス試みに対するランダムアクセス手順に対しても実行されることができる。したがって、優先順位(priority)に基づいてバックオフを実行する方法が提案されることができる。
【0074】
図8は、本発明の一実施例に係るバックオフを実行する方法の一例を示す。
【0075】
ステップS100において、UEは、優先されたアクセス(prioritized access)を識別する。UEがRRC_IDLEの時、優先されたアクセスは、緊急アクセス(emergency access)または高い優先権アクセス(high priority access)を含む設定原因(establishment cause)に対応できる。したがって、このとき、優先されない接続(non−prioritized access)は、緊急アクセス及び高い優先権アクセスでない他の設定原因、即ち、MT(mobile terminating)アクセス、MO(mobile originating)アクセス、MOシグナリング及び遅延に寛大なアクセス(delay tolerant access)に対応できる。または、UEがRRC_CONNECTEDの時、優先されたアクセスは、MAC、RLCまたはPDCPでの制御要素/情報、音声/ビデオサービスのためのDRB、SRB0、SRB1、SRB2のうち少なくとも一つを含む論理チャネル、トラフィック/ベアラタイプまたは論理チャネル優先権に対応できる。
【0076】
ステップS110において、UEは、バックオフパラメータを受信する。
【0077】
ステップS120において、UEは、優先されたアクセスによって、受信されたバックオフパラメータを適用するかどうかを決定する。優先されたアクセスが識別された場合、UEは、受信されたバックオフパラメータを適用しないと決定する。即ち、優先されたアクセスが識別された場合、UEは、ランダムアクセスプリアンブルを送信する前に受信されたバックオフパラメータを無視する。優先されたアクセスが識別されない場合、UEは、受信されたバックオフパラメータを適用すると決定する。即ち、優先されたアクセスが識別されない場合、UEは、ランダムアクセスプリアンブルを送信する前に受信されたバックオフパラメータに基づいてバックオフを実行する。
【0078】
または、UEは、受信されたバックオフパラメータが特定値より大きい値を有する場合、優先されたアクセスに対して前記受信されたバックオフパラメータを無視することができる。UEは、受信されたバックオフパラメータが特定値と同じ、またはそれより小さい値を有する場合、受信されたバックオフパラメータに基づいてバックオフを実行することができる。特定値は960msである。
【0079】
または、UEは、バックオフパラメータだけでなく、確率因子(probability factor)をさらに受信することができ、受信された確率因子に基づいて受信されたバックオフパラメータを適用するかどうかを決定することができる。または、UEは、バックオフパラメータだけでなく、一つ以上のアクセスクラス(access class)の指示子をさらに受信することができ、指示されたアクセスクラスがUEのアクセスクラスと同じ時、バックオフを実行することができる。または、UEは、スケーリング因子(scaling factor)をさらに受信することができ、受信されたバックオフパラメータ及び受信されたスケーリング因子に基づいて優先されたアクセスに対してバックオフを実行することができる。即ち、UEは、(バックオフパラメータ*スケーリング因子)に対応する値に基づいてバックオフを実行することができる。
【0080】
または、UEは、トリガされたランダムアクセスがどの論理チャネルに属するかを識別することができ、識別された論理チャネルによって、受信されたバックオフパラメータを無視するかどうかを決定することができる。
【0081】
図9は、本発明の一実施例に係るバックオフを実行する方法の他の例を示す。
【0082】
ステップS200において、UEは、システム情報、ページングまたはRRC接続再構成メッセージのようなUE専用RRCメッセージを介してランダムアクセスのバックオフ構成を受信する。システム情報がバックオフ構成を伝送するのに使われると、ページングは、バックオフ構成がシステム情報を介して伝送するかどうかを指示することに使われることができる。
【0083】
バックオフ構成は、本発明の一実施例によって、このセルがバックオフ無視をサポートするかどうかを指示することができる。即ち、本発明の一実施例によって、このセルがバックオフ無視をサポートするということをバックオフ構成が指示する場合にのみ、UEは、本発明の一実施例によってバックオフを無視することができる。それ以外には、UEは、従来技術によってバックオフを実行することができる。
【0084】
また、UEがバックオフを実行する必要がある時、バックオフ構成は、どのような設定原因またはトラフィック/ベアラタイプに対してUEがランダムアクセスプリアンブルを(再)送信する前にバックオフを無視すべきであるかをUEに知らせることができる。例えば、バックオフ構成は、緊急アクセス、高い優先権アクセス、MMTEL(multimedia telephony)音声、MMTELビデオ及びVoLTE(voice over LTE)のうち一つ以上を指示することができる。UEがこのバックオフ構成を受信し、指示されたいずれか一つのアクセスを有する場合、UEは、ランダムアクセス中にバックオフを無視し、ランダムアクセスプリアンブルを(再)送信する前に特別バックオフパラメータを適用する。
【0085】
または、バックオフ構成は、MOデータ、MTアクセス、MMTELその他及びデータサービスのうち一つ以上を指示することができる。UEがこのバックオフ構成を受信し、指示されたいずれか一つのアクセスを有する場合、UEは、ランダムアクセスプリアンブルを(再)送信する前にランダムアクセス応答に存在するバックオフパラメータによってバックオフを適用する。それ以外には、UEは、ランダムアクセス中にバックオフを無視し、ランダムアクセスプリアンブルを(再)送信する前に特別バックオフパラメータを適用する。
【0086】
特別バックオフパラメータは、ランダムアクセス応答、システム情報またはUE専用RRCメッセージを介して提供されることができる。特別バックオフパラメータがランダムアクセス応答を介して提供される場合、既存に存在するバックオフパラメータだけでなく、特別バックオフパラメータが一つのランダムアクセス応答メッセージ内で共に提供されることができる。
【0087】
ステップS210において、RRC接続設定、RRC接続再設定、ハンドオーバ、ULデータ到着またはPDCCH命令によって、UEは、ランダムアクセスプリアンブルをeNBに送信することでランダムアクセスを実行する。ランダムアクセスプリアンブルは、UEが任意に選択したランダムアクセスプリアンブルID(RAPID)を含む。
【0088】
ステップS220において、ランダムアクセスプリアンブルを受信したeNBは、ランダムアクセス応答(RAR)を送信して応答できる。UEは、ランダムアクセス応答、ページング、システム情報またはUE専用メッセージを介してバックオフ情報を受信することができ、受信されたバックオフ情報を格納することができる。システム情報がバックオフ情報の伝送に使われると、ページングは、バックオフ情報がシステム情報を介して伝送するかどうかを指示することに使われることができる。
【0089】
受信されたランダムアクセス応答が、UEが以前にランダムアクセスプリアンブル内で送信したものと対応するRAPIDを含むと、UEは、UL−SCH上にメッセージ3を送信する。それ以外に、以下の説明の通り、バックオフと共にまたはバックオフなしにランダムアクセスプリアンブルを再送信することができる。
【0090】
ステップS230において、UEは、バックオフを実行するかどうかを決定する。受信されたバックオフ情報は、少なくともバックオフパラメータを含む。eNBは、960msより大きい値を指示するためにバックオフパラメータの留保された値を指示することができる。
【0091】
UEがRAPIDを含むランダムアクセスプリアンブルを送信した後、受信されたランダムアクセス応答を介して対応するRAPIDを受信せずに、UEがバックオフパラメータを受信すると仮定する。
【0092】
−緊急アクセスまたは高い優先権アクセスのうちいずれか一つに設定された設定原因のために、RRC_IDLEのUEがRRC接続を設定し、またはRRC_CONNECTEDのUEがこのRRC接続を設定した場合;または、
【0093】
−緊急アクセス、高い優先権アクセス、MMTEL−音声、MMTEL−ビデオまたはVoLTEのうち一つ以上のために、RRC_IDLEのUEがRRC接続を設定し、またはRRC_CONNECTEDのUEがこのRRC接続を設定した場合;または、
【0094】
−UEが緊急アクセス、高い優先権アクセス、MMTEL−音声、MMTEL−ビデオまたはVoLTEのうち一つ以上のためのベアラを設定し、または設定した場合;または、
【0095】
−UEが特定論理チャネル、特定論理チャネルグループ(そして、特定論理チャネルまたは特定論理チャネルグループがシステム情報、ページングまたはランダムアクセス応答により指示される場合)、またはSRBのためのバッファ状態報告(BSR;buffer status report)を送信するために、このランダムアクセスを初期化した場合;または、
【0096】
−UEがMAC CE(control element)またはRLC/PDCPで制御情報を送信するために、このランダムアクセスを初期化した場合;または、
【0097】
−UEがNASメッセージまたはRRCメッセージを送信するために、このランダムアクセスを初期化した場合、
【0098】
UEは、受信されたバックオフパラメータを無視し、バックオフなしにランダムアクセスプリアンブルを送信する。または、UEが既存に存在するバックオフパラメータを受信し、バックオフパラメータが960msより大きい値を有する場合、UEは、960msのバックオフを適用し、バックオフ以後ランダムアクセスプリアンブルを送信する。しかし、バックオフパラメータ値が960msまたはそれより小さい場合、UEは、該当値にバックオフを適用し、バックオフ以後ランダムアクセスプリアンブルを送信する。または、UEが特別バックオフパラメータを受信すると、UEは、受信された特別バックオフパラメータを適用し、バックオフ以後ランダムアクセスプリアンブルを送信する。
【0099】
それ以外には、UEは、(既存に存在する)バックオフパラメータを適用し、バックオフ以後ランダムアクセスプリアンブルを送信する。
【0100】
UEがバックオフパラメータを受信しない場合、UEは、バックオフなしにランダムアクセスプリアンブルを送信する。
【0101】
ステップS240において、UEは、ステップS230によって、バックオフと共にまたはバックオフなしにRAPIDを含むランダムアクセスプリアンブルを送信することができる。
【0102】
ステップS250において、ランダムアクセスプリアンブルに対する応答として、eNBは、RAPID、ULグラント及びバックオフ情報を含むことができるランダムアクセス応答を送信して応答することができる。
【0103】
UEがRAPIDを含むランダムアクセスプリアンブルを送信した後、受信されたランダムアクセス応答を介して対応するRAPIDを受信した場合、ステップS260において、UEは、ランダムアクセス応答に含まれているULグラントによって、UL−SCH上にスケジューリングされたUL送信を実行する。RRC接続設定に対して、UEは、UL−SCH上にRRC接続要求メッセージを送信する。RRC接続再設定に対して、UEは、UL−SCH上にRRC接続再設定要求メッセージを送信する。ハンドオーバに対して、UEは、ターゲットeNBにUL−SCH上にRRC接続再構成完了メッセージを送信する。ULデータ到着に対して、UEは、UL−SCH上にBSR、C−RNTI MAC CE及びユーザデータを送信することができる。PDCCH指示に対して、UEは、UL−SCH上にMAC CE及びユーザデータを送信することができる。
【0104】
UEがUL−SCH上にスケジューリングされたUL送信を実行すると、UEは、タイマmac−ContentionResolutionTimerを開始する。
【0105】
ステップS270において、コンテンション解決のために、UEは、UEコンテンション解決識別子MAC CEを受信することができる。UEコンテンション解決識別子MAC CEに基づいて、UEは、コンテンションが解決されたかどうかを決定することができる。
【0106】
タイマが満了する時までコンテンションが解決されない場合、ステップS280において、UEは、コンテンション解決が成功的でないと見なす。
【0107】
コンテンション解決が成功的でない場合、ステップS290において、UEは、下記のようにランダムアクセスプリアンブルの送信を実行する。UEがバックオフパラメータを受信したと仮定する。
【0108】
−緊急アクセスまたは高い優先権アクセスのうちいずれか一つに設定された設定原因のために、RRC_IDLEのUEがRRC接続を設定し、またはRRC_CONNECTEDのUEがこのRRC接続を設定した場合;または、
【0109】
−緊急アクセス、高い優先権アクセス、MMTEL−音声、MMTEL−ビデオまたはVoLTEのうち一つ以上のために、RRC_IDLEのUEがRRC接続を設定し、またはRRC_CONNECTEDのUEがこのRRC接続を設定した場合;または、
【0110】
−UEが緊急アクセス、高い優先権アクセス、MMTEL−音声、MMTEL−ビデオまたはVoLTEのうち一つ以上のためのベアラを設定し、または設定した場合;または、
【0111】
−UEが特定論理チャネル、特定論理チャネルグループ(そして、特定論理チャネルまたは特定論理チャネルグループがシステム情報、ページングまたはランダムアクセス応答により指示される場合)、またはSRBのためのBSRを送信するために、このランダムアクセスを初期化した場合;または、
【0112】
−UEがMAC CEまたはRLC/PDCPで制御情報を送信するために、このランダムアクセスを初期化した場合;または、
【0113】
−UEがNASメッセージまたはRRCメッセージを送信するために、このランダムアクセスを初期化した場合、
【0114】
UEは、受信されたバックオフパラメータを無視し、バックオフなしにランダムアクセスプリアンブルを送信する。または、UEが既存に存在するバックオフパラメータを受信し、バックオフパラメータが960msより大きい値を有する場合、UEは、960msのバックオフを適用し、バックオフ以後ランダムアクセスプリアンブルを送信する。しかし、バックオフパラメータ値が960msまたはそれより小さい場合、UEは、該当値にバックオフを適用し、バックオフ以後ランダムアクセスプリアンブルを送信する。または、UEが特別バックオフパラメータを受信すると、UEは、受信された特別バックオフパラメータを適用し、バックオフ以後ランダムアクセスプリアンブルを送信する。
【0115】
それ以外には、UEは、(既存に存在する)バックオフパラメータを適用し、バックオフ以後ランダムアクセスプリアンブルを送信する。
【0116】
UEがバックオフパラメータを受信しない場合、UEは、バックオフなしにランダムアクセスプリアンブルを送信する。
【0117】
ステップS300において、UEは、以前ステップによって、バックオフと共にまたはバックオフなしにRAPIDを含むランダムアクセスプリアンブルを送信することができる。
【0118】
前述したように、特別バックオフパラメータがバックオフを適用するために使われることができる。特別バックオフパラメータをランダムアクセス応答に含むための二つの方法が存在できる。
【0119】
1)UEが緊急アクセス、高い優先権アクセス、MMTEL−音声、MMTEL−ビデオまたはVoLTEのためのランダムアクセスを実行する時、UEは、特別ランダムアクセス応答の送信を指示するために使われる特別RA−RNTIをモニタリングすることができる。特別ランダムアクセス応答は、緊急アクセス、高い優先権アクセス、MMTEL−音声、MMTEL−ビデオまたはVoLTEのために、セルにアクセスするUEのためのランダムアクセスに対するどのような応答も含まない。特別ランダムアクセス応答のMACサブヘッダは、特別バックオフパラメータ値を含む特別バックオフ指示子フィールドを含む。
【0120】
2)特別RA−RNTIが使われない場合、ランダムアクセス応答のためのMAC PDU(protocol data unit)がMACサブヘッダ内に特別バックオフ指示子フィールドを含む。
【0121】
図10は、本発明の一実施例に係る特別バックオフパラメータのためのMACサブヘッダ2の一例を示す。
【0122】
図10を参照すると、1番目及び/または2番目のRビットが特別バックオフパラメータ値を含む後続の特別バックオフ指示子フィールドを指示するために1に設定される。
【0123】
図11は、本発明の一実施例に係るMACヘッダ及びMAC RARで構成されるMAC PDUの一例を示す。
【0124】
図11を参照すると、MACヘッダは、第1のE/T/R/R/BI MACサブヘッダだけでなく、第2のE/T/R/R/BI MACサブヘッダを含む。MACヘッダ内に第2のE/T/R/R/BI MACサブヘッダがある場合、第2のE/T/R/R/BI MACサブヘッダは、
図10で説明された特別バックオフパラメータのためのE/T/R/R/BI MACサブヘッダ2に対応する。
【0125】
3)特別RA−RNTIが使われない場合、ランダムアクセス応答のためのMAC PDUは、パディング内に特別バックオフ指示子フィールドを含む。緊急アクセス、高い優先権アクセス、MMTEL−音声、MMTEL−ビデオまたはVoLTEのためにセルにアクセスするUEがセルにランダムアクセスプリアンブルを送信する時、UEは、特別バックオフパラメータを得るためにランダムアクセス応答のためのMAC PDU内のパディングを常にチェックする。
【0126】
図12は、本発明の一実施例に係るMACヘッダ及びMAC RARで構成されるMAC PDUの他の例を示す。
【0127】
図12を参照すると、MAC PDUは、パディングを含み、パディングは、特別バックオフパラメータ値を含む特別バックオフ指示子フィールドを含む。
【0128】
図13は、本発明の実施例が具現される無線通信システムのブロック図である。
【0129】
BS800は、プロセッサ(processor)810、メモリ(memory)820及びRF部(radio frequency unit)830を含むことができる。プロセッサ810は、本明細書で説明された機能、過程及び/または方法を具現するように構成されることができる。無線インターフェースプロトコルの階層は、プロセッサ810により具現されることができる。メモリ820は、プロセッサ810と連結され、プロセッサ810を駆動するための多様な情報を格納する。RF部830は、プロセッサ810と連結され、無線信号を送信及び/または受信する。
【0130】
UE900は、プロセッサ910、メモリ920及びRF部930を含むことができる。プロセッサ910は、本明細書で説明された機能、過程及び/または方法を具現するように構成されることができる。無線インターフェースプロトコルの階層は、プロセッサ910により具現されることができる。メモリ920は、プロセッサ910と連結され、プロセッサ910を駆動するための多様な情報を格納する。RF部930は、プロセッサ910と連結され、無線信号を送信及び/または受信する。
【0131】
プロセッサ810、910は、ASIC(application−specific integrated circuit)、他のチップセット、論理回路及び/またはデータ処理装置を含むことができる。メモリ820、920は、ROM(read−only memory)、RAM(random access memory)、フラッシュメモリ、メモリカード、格納媒体及び/または他の格納装置を含むことができる。RF部830、930は、無線周波数信号を処理するためのベースバンド回路を含むことができる。実施例がソフトウェアで具現される時、前述した技法は、前述した機能を遂行するモジュール(過程、機能など)で具現されることができる。モジュールは、メモリ820、920に格納され、プロセッサ810、910により実行されることができる。メモリ820、920は、プロセッサ810、910の内部または外部にあり、よく知られた多様な手段を介してプロセッサ810、910と連結されることができる。
【0132】
前述した例示的なシステムにおいて、前述された本発明の特徴によって具現されることができる方法は、流れ図に基づいて説明された。便宜上、方法は、一連のステップまたはブロックで説明されたが、請求された本発明の特徴は、ステップまたはブロックの順序に限定されるものではなく、あるステップは、他のステップと前述と異なる順序にまたは同時に発生できる。また、当業者であれば、流れ図に示すステップが排他的でなく、他のステップが含まれ、または流れ図の一つまたはそれ以上のステップが本発明の範囲に影響を及ぼさずに削除可能であることを理解することができる。