特許第6869955号(P6869955)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ エルジー エレクトロニクス インコーポレイティドの特許一覧

特許6869955端末がWLAN測定を実行する方法及び装置
<>
  • 特許6869955-端末がWLAN測定を実行する方法及び装置 図000004
  • 特許6869955-端末がWLAN測定を実行する方法及び装置 図000005
  • 特許6869955-端末がWLAN測定を実行する方法及び装置 図000006
  • 特許6869955-端末がWLAN測定を実行する方法及び装置 図000007
  • 特許6869955-端末がWLAN測定を実行する方法及び装置 図000008
  • 特許6869955-端末がWLAN測定を実行する方法及び装置 図000009
  • 特許6869955-端末がWLAN測定を実行する方法及び装置 図000010
  • 特許6869955-端末がWLAN測定を実行する方法及び装置 図000011
  • 特許6869955-端末がWLAN測定を実行する方法及び装置 図000012
  • 特許6869955-端末がWLAN測定を実行する方法及び装置 図000013
  • 特許6869955-端末がWLAN測定を実行する方法及び装置 図000014
  • 特許6869955-端末がWLAN測定を実行する方法及び装置 図000015
< >
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6869955
(24)【登録日】2021年4月16日
(45)【発行日】2021年5月12日
(54)【発明の名称】端末がWLAN測定を実行する方法及び装置
(51)【国際特許分類】
   H04W 24/10 20090101AFI20210426BHJP
   H04W 84/12 20090101ALI20210426BHJP
   H04W 88/06 20090101ALI20210426BHJP
   H04B 17/24 20150101ALI20210426BHJP
【FI】
   H04W24/10
   H04W84/12
   H04W88/06
   H04B17/24
【請求項の数】9
【全頁数】28
(21)【出願番号】特願2018-506370(P2018-506370)
(86)(22)【出願日】2016年8月1日
(65)【公表番号】特表2018-525921(P2018-525921A)
(43)【公表日】2018年9月6日
(86)【国際出願番号】KR2016008453
(87)【国際公開番号】WO2017026720
(87)【国際公開日】20170216
【審査請求日】2019年6月14日
(31)【優先権主張番号】62/204,425
(32)【優先日】2015年8月12日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】502032105
【氏名又は名称】エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド
(74)【代理人】
【識別番号】100109841
【弁理士】
【氏名又は名称】堅田 健史
(74)【代理人】
【識別番号】230112025
【弁護士】
【氏名又は名称】小林 英了
(74)【代理人】
【識別番号】230117802
【弁護士】
【氏名又は名称】大野 浩之
(74)【代理人】
【識別番号】100131451
【弁理士】
【氏名又は名称】津田 理
(74)【代理人】
【識別番号】100167933
【弁理士】
【氏名又は名称】松野 知紘
(74)【代理人】
【識別番号】100174137
【弁理士】
【氏名又は名称】酒谷 誠一
(74)【代理人】
【識別番号】100184181
【弁理士】
【氏名又は名称】野本 裕史
(72)【発明者】
【氏名】キム,サンウォン
【審査官】 桑原 聡一
(56)【参考文献】
【文献】 Ericsson,WLAN measurement reporting,R2-152475,2015年 5月29日
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04B 7/24−7/26
H04W 4/00−99/00
3GPP TSG RAN WG1−4
SA WG1−4
CT WG1、4
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
無線通信システムにおいて端末(UE)が無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)測定を実行する方法であって、当該方法は、
測定設定を受信するステップを含み、
前記測定設定は、前記UEによって検出され且つリストされていない第1のWLANアクセスポイント(AP)の測定報告に関する情報を含んでおり、
当該方法は、測定報告を実行するステップを含み、
前記測定報告は、前記情報が前記第1のWLAN APの測定報告が許容されていることを表すことに基づいて、前記第1のWLAN APの識別子を含み、
前記測定報告は、前記情報が前記第1のWLAN APの測定報告が許容されていないことを表すことに基づいて、リストされた第2のWLAN APの識別子を含む方法。
【請求項2】
前記情報が前記第1のWLAN APの測定報告が許容されていることを表すことに基づいて、前記測定報告は、前記第1のWLAN APの識別子と、リストされた第2のWLAN APの識別子の両方を含む
請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記測定設定は、WLAN周波数情報を含む
請求項に記載の方法。
【請求項4】
前記測定設定は、WLAN周波数リスト、WLAN AP IDリスト及びWLAN AP グループIDリストのうち少なくとも一つを含む
請求項に記載の方法。
【請求項5】
前記UEによって、前記情報に基づいて、前記測定報告に含まれる少なくとも一つ以上のWLAN APを決定するステップを更に含む
請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記測定設定は、サービングセルから受信される
請求項1に記載の方法。
【請求項7】
測定対象において前記情報は含まれる
請求項1に記載の方法。
【請求項8】
無線通信システムにおいて無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)測定を実行す
るための端末(UE)であって、当該UEは、
メモリと、
送受信機と、
前記メモリと前記送受信機に作動的に結合されたプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、測定設定を受信するように前記送受信機を制御するように構成され、
前記測定設定は、前記UEによって検出され且つリストされていない第1のWLANアクセスポイント(AP)の測定報告に関する情報を含んでおり、
前記プロセッサは、測定報告を実行するように構成され、
前記測定報告は、前記情報が前記第1のWLAN APの測定報告が許容されていることを表すことに基づいて、前記第1のWLAN APの識別子を含み、
前記測定報告は、前記情報が前記第1のWLAN APの測定報告が許容されていないことを表すことに基づいて、リストされた第2のWLAN APの識別子を含む端末。
【請求項9】
検出されたWLAN APの測定が許容されることを前記情報が示す場合WLAN測定の対象は、リストされたWLAN APと検出されたWLAN APを含む
請求項8に記載の端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、無線通信システムに関し、より詳しくは、無線通信システムにおける端末がWLAN測定を実行する方法及びこれをサポートする装置に関する。
【背景技術】
【0002】
UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)の向上である3GPP(3rd Generation Partnership Project)LTE(long term evolution)は、3GPPリリース(release)8で紹介されている。3GPP LTEは、ダウンリンクでOFDMA(orthogonal frequency division multiple access)を使用し、アップリンクでSC−FDMA(Single Carrier−frequency division multiple access)を使用する。最大4個のアンテナを有するMIMO(multiple input multiple output)を採用する。最近、3GPP LTEの進化である3GPP LTE−A(LTE−Advanced)に対する議論が進行中である。
【0003】
一方、無線通信システムは、複数のアクセスネットワークを介したサービスを端末に提供することをサポートすることができる。端末は、モバイル無線通信システムのような3GPPアクセスネットワークからサービスの提供を受けることができ、また、WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)、WLAN(Wireless Local Area Network)のような非3GPPアクセスネットワークからサービスの提供を受けることができる。
【0004】
無線LAN(WLAN;wireless local area network)は、無線周波数技術に基づいて個人携帯用情報端末機(PDA;personal digital assistant)、ラップトップコンピュータ、携帯用マルチメディアプレーヤー(PMP;portable multimedia player)等のような携帯用端末機を利用してホームや企業または特定サービス提供地域で無線でインターネットに接続できるようにする技術である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
WLAN測定の場合、WLAN測定設定により羅列されたWLAN AP以外に検出されたWLAN APの測定及び測定結果報告は、適切でない。ただし、ネットワークは、SON目的などを達成するために、測定設定により羅列されたWLAN AP以外に端末により検出されたWLAN APの測定結果報告を必要とすることができる。したがって、端末がWLAN測定設定により羅列されたWLAN APだけでなく、端末により検出されたWLAN APの測定結果をネットワークに報告することが必要である。
【課題を解決するための手段】
【0006】
一実施例において、無線通信システムにおける端末がWLAN測定(Wireless Local Area Network Measurement)を実行する方法が提供される。前記端末は、指示子及び測定対象を含むWLAN測定設定を受信し、前記指示子に基づいてWLAN測定実行対象を決定し、前記決定されたWLAN測定実行対象に対してWLAN測定を実行することを含み、前記指示子は、前記端末により検出された(detected)WLAN APの測定が許容されるかどうかを指示する。
【0007】
前記指示子が前記検出されたWLAN APの測定が許容されることを指示する場合、前記WLAN測定実行対象は、羅列された(listed)WLAN AP及び前記検出されたWLAN APである。前記測定対象がWLAN周波数情報を含む場合、前記検出されたWLAN APは、前記WLAN周波数情報に羅列されたWLAN周波数上のWLAN APである。前記羅列されたWLAN APは、WLAN周波数リスト、WLAN AP IDリスト、WLAN APグループIDリストのうち少なくともいずれか一つを含む。前記検出されたWLAN APは、前記羅列されたWLAN APに含まれず、前記端末により検出されたWLAN APである。
【0008】
前記指示子が前記検出されたWLAN APの測定が許容されないことを指示する場合、前記WLAN測定実行対象は、羅列されたWLAN APである。
【0009】
前記端末は、WLAN測定結果を報告することをさらに含む。
【0010】
前記端末は、前記指示子に基づいてWLAN測定報告対象を決定し、前記決定されたWLAN測定報告対象に対してWLAN測定結果を報告することをさらに含み、前記指示子は、前記端末により検出されたWLAN APの測定結果報告が許容されるかどうかを指示する。
【0011】
前記指示子が前記検出されたWLAN APの測定結果報告が許容されることを指示する場合、前記WLAN測定報告対象は、羅列されたWLAN AP及び前記検出されたWLAN APである。前記測定対象がWLAN周波数情報を含む場合、前記検出されたWLAN APは、前記WLAN周波数情報に羅列されたWLAN周波数上のWLAN APである。
【0012】
前記指示子が前記検出されたWLAN APの測定結果報告が許容されないことを指示する場合、前記WLAN測定報告対象は、羅列されたWLAN APである。
【0013】
前記WLAN測定設定は、サービングセルから受信される。
【0014】
前記指示子は、前記測定対象に含まれる。
【0015】
他の実施例において、無線通信システムにおけるWLAN測定(Wireless Local Area Network Measurement)を実行する端末が提供される。前記端末は、メモリ;送受信機;及び、前記メモリと前記送受信機を連結するプロセッサ;を含み、前記プロセッサは、前記送受信機が指示子及び測定対象を含むWLAN測定設定を受信するように制御し、前記指示子に基づいてWLAN測定実行対象を決定し、前記決定されたWLAN測定実行対象に対してWLAN測定を実行するように構成され、前記指示子は、前記端末により検出された(detected)WLAN APの測定が許容されるかどうかを指示する。
【発明の効果】
【0016】
端末は、端末により検出されたWLAN APの測定または測定された結果の報告を選択的に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
図1】LTEシステムの構造を示す。
図2】制御平面に対するLTEシステムの無線インターフェースプロトコルを示す。
図3】ユーザ平面に対するLTEシステムの無線インターフェースプロトコルを示す。
図4】初期電源がオンになったRRCアイドル状態の端末がセル選択過程を介してネットワークに登録し、必要な場合、セル再選択をする手順を示す。
図5】RRC接続を設定する過程を示す。
図6】RRC接続再構成手順を示す。
図7】RRC接続再確立手順を示す。
図8】既存の測定実行方法を示す。
図9】無線LAN(wireless local area network、WLAN)の構造を示す。
図10】本発明の一実施例によって、端末がWLAN測定及びWLAN測定報告を実行する方法を示す。
図11】本発明の一実施例によって、端末がWLAN測定を実行する方法を示すブロック図である。
図12】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。
【発明を実施するための形態】
【0018】
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(radio technology)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。
【0019】
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。
【0020】
図1は、LTEシステムの構造を示す。通信ネットワークは、IMS(IP multimedia subsystem)を介したVoIP(voice over IP)及びパケットデータのような多様な通信サービスを提供するために広範囲に配置される。
【0021】
図1を参照すると、LTEシステム構造は、E−UTRAN(evolved UMTS terrestrial radio access network)、EPC(evolved packet core)及び一つ以上の端末(UE;user equipment)10を含む。UE10は、ユーザにより運搬される通信装置を示す。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)または無線装置(wireless device)などと呼ばれることもある。
【0022】
E−UTRANは、一つ以上のeNB(evolved node−B)20を含むことができ、一つのセルに複数の端末が存在できる。eNB20は、制御平面(control plane)とユーザ平面(user plane)の終端点を端末に提供する。eNB20は、一般的に端末10と通信する固定局(fixed station)を意味し、BS(base station)、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。一つのeNB20は、セル毎に配置されることができる。eNB20のカバレッジ内に一つ以上のセルが存在できる。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、複数の端末にダウンリンク(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。
【0023】
以下、ダウンリンク(DL;downlink)は、eNB20からUE10への通信を示し、アップリンク(UL;uplink)は、UE10からeNB20への通信を示す。DLにおいて、送信機はeNB20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eNB20の一部である。
【0024】
EPCは、制御平面の機能を担当するMME(mobility management entity)、ユーザ平面の機能を担当するS−GW(system architecture evolution(SAE)gateway)を含むことができる。MME/S−GW30は、ネットワークの端に位置でき、外部ネットワークと連結される。MMEは、端末の接続情報や端末の能力に対する情報を有し、このような情報は、主に端末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る。MME/S−GW30は、セッションの終端点と移動性管理機能を端末10に提供する。EPCは、PDN(packet data network)−GW(gateway)をさらに含むことができる。PDN−GWは、PDNを終端点として有するゲートウェイである。
【0025】
MMEは、eNB20へのNAS(non−access stratum)シグナリング、NASシグナリングセキュリティ、AS(access stratum)セキュリティ制御、3GPPアクセスネットワーク間の移動性のためのinterCN(core network)ノードシグナリング、アイドルモード端末到達可能性(ページング再送信の制御及び実行を含む)、トラッキング領域リスト管理(アイドルモード及び活性化モードである端末のために)、P−GW及びS−GW選択、MME変更と共にハンドオーバのためのMME選択、2Gまたは3G 3GPPアクセスネットワークへのハンドオーバのためのSGSN(serving GPRS support node)選択、ローミング、認証、専用ベアラ設定を含むベアラ管理機能、PWS(public warning system:地震/津波警報システム(ETWS)及び常用モバイル警報システム(CMAS)を含む)メッセージ送信サポートなどの多様な機能を提供する。S−GWホストは、ユーザ別基盤パケットフィルタリング(例えば、深層パケット検査を介して)、合法的な遮断、端末IP(internet protocol)アドレス割当、DLで送信レベルパッキングマーキング、UL/DLサービスレベル課金、ゲーティング及び等級強制、APN−AMBRに基づくDL等級強制の各種機能を提供する。明確性のためにMME/S−GW30は、“ゲートウェイ”と単純に表現し、これはMME及びS−GWを両方とも含むことができる。
【0026】
ユーザトラフィック送信または制御トラフィック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。端末10及びeNB20は、Uuインターフェースにより連結されることができる。eNB20は、X2インターフェースにより相互間連結されることができる。隣接したeNB20は、X2インターフェースによるネットワーク型ネットワーク構造を有することができる。eNB20は、S1インターフェースによりEPCと連結されることができる。eNB20は、S1−MMEインターフェースによりEPCと連結されることができ、S1−UインターフェースによりS−GWと連結されることができる。S1インターフェースは、eNB20とMME/S−GW30との間に多対多数関係(many−to−many−relation)をサポートする。
【0027】
eNB20は、ゲートウェイ30に対する選択、RRC(radio resource control)活性(activation)の間にゲートウェイ30へのルーティング(routing)、ページングメッセージのスケジューリング及び送信、BCH(broadcast channel)情報のスケジューリング及び送信、UL及びDLで端末10へのリソースの動的割当、eNB測定の設定(configuration)及び提供(provisioning)、無線ベアラ制御、RAC(radio admission control)及びLTE活性状態で連結移動性制御機能を実行することができる。前記言及のように、ゲートウェイ30は、EPCでページング開始、LTEアイドル状態管理、ユーザ平面の暗号化、SAEベアラ制御及びNASシグナリングの暗号化と無欠性保護機能を実行することができる。
【0028】
図2は、制御平面に対するLTEシステムの無線インターフェースプロトコルを示す。図3は、ユーザ平面に対するLTEシステムの無線インターフェースプロトコルを示す。
【0029】
端末と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。端末とE−UTRANとの間の無線インターフェースプロトコルは、水平的に物理階層、データリンク階層(datalink 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、端末とE−UTRANで対(pair)で存在でき、これはUuインターフェースのデータ送信を担当することができる。
【0030】
物理階層(PHY;physical layer)は、L1に属する。物理階層は、物理チャネルを介して上位階層に情報送信サービスを提供する。物理階層は、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)を介して連結される。物理チャネルは、トランスポートチャネルにマッピングされる。トランスポートチャネルを介してMAC階層と物理階層との間にデータが送信されることができる。互いに異なる物理階層間、即ち、送信機の物理階層と受信機の物理階層との間のデータは、物理チャネルを介して無線リソースを利用して送信されることができる。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。
【0031】
物理階層は、いくつかの物理制御チャネル(physical control channel)を使用する。PDCCH(physical downlink control channel)は、PCH(paging channel)及びDL−SCH(downlink shared channel)のリソース割当、DL−SCHと関連するHARQ(hybrid automatic repeat request)情報に対して端末に報告する。PDCCHは、アップリンク送信のリソース割当に対して端末に報告するためにアップリンクグラントを伝送することができる。PCFICH(physical control format indicator channel)は、PDCCHのために使われるOFDMシンボルの個数を端末に知らせ、全てのサブフレーム毎に送信される。PHICH(physical hybrid ARQ indicator channel)は、UL−SCH送信に対するHARQ ACK(acknowledgement)/NACK(non−acknowledgement)信号を伝送する。PUCCH(physical uplink control channel)は、ダウンリンク送信のためのHARQ ACK/NACK、スケジューリング要求及びCQIのようなUL制御情報を伝送する。PUSCH(physical uplink shared channel)は、UL−SCH(uplink shared channel)を伝送する。
【0032】
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)で構成される。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。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。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で構成される。また、各サブフレームは、PDCCH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、サブフレームの最初のシンボルがPDCCHのために使われることができる。PDCCHは、PRB(physical resource block)及びMCS(modulation and coding schemes)のように動的に割り当てられたリソースを伝送することができる。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。サブフレーム一つの長さは、1msである。
【0033】
トランスポートチャネルは、チャネルが共有されるかどうかによって共通トランスポートチャネル及び専用トランスポートチャネルに分類される。ネットワークから端末にデータを送信するDLトランスポートチャネル(DL transport channel)は、システム情報を送信するBCH(broadcast channel)、ページングメッセージを送信するPCH(paging channel)、ユーザトラフィックまたは制御信号を送信するDL−SCHなどを含む。DL−SCHは、HARQ、変調、コーディング及び送信電力の変化による動的リンク適応及び動的/半静的リソース割当をサポートする。また、DL−SCHは、セル全体にブロードキャスト及びビームフォーミングの使用を可能にすることができる。システム情報は、一つ以上のシステム情報ブロックを伝送する。全てのシステム情報ブロックは、同じ周期に送信されることができる。MBMS(multimedia broadcast/multicast service)のトラフィックまたは制御信号は、MCH(multicast channel)を介して送信される。
【0034】
端末からネットワークにデータを送信するULトランスポートチャネルは、初期制御メッセージ(initial control message)を送信するRACH(random access channel)、ユーザトラフィックまたは制御信号を送信するUL−SCHなどを含む。UL−SCHは、HARQ及び送信電力及び潜在的な変調及びコーディングの変化による動的リンク適応をサポートすることができる。また、UL−SCHは、ビームフォーミングの使用を可能にすることができる。RACHは、一般的にセルへの初期接続に使われる。
【0035】
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階層は、複数の論理チャネルから複数のトランスポートチャネルへのマッピング機能を提供する。また、MAC階層は、複数の論理チャネルから単数のトランスポートチャネルへのマッピングによる論理チャネル多重化機能を提供する。MAC副階層は、論理チャネル上のデータ送信サービスを提供する。
【0036】
論理チャネルは、送信される情報の種類によって、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。即ち、論理チャネルタイプのセットは、MAC階層により提供される他のデータ送信サービスのために定義される。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てトランスポートチャネルにマッピングされる。
【0037】
制御チャネルは、制御平面の情報伝達のみのために使われる。MAC階層により提供される制御チャネルは、BCCH(broadcast control channel)、PCCH(paging control channel)、CCCH(common control channel)、MCCH(multicast control channel)及びDCCH(dedicated control channel)を含む。BCCHは、システム制御情報を放送するためのダウンリンクチャネルである。PCCHは、ページング情報の送信及びセル単位の位置がネットワークに知られていない端末をページングするために使われるダウンリンクチャネルである。CCCHは、ネットワークとRRC接続を有しない時、端末により使われる。MCCHは、ネットワークから端末にMBMS制御情報を送信するのに使われる一対多のダウンリンクチャネルである。DCCHは、RRC接続状態で端末とネットワークとの間に専用制御情報送信のために端末により使われる一対一の双方向チャネルである。
【0038】
トラフィックチャネルは、ユーザ平面の情報伝達のみのために使われる。MAC階層により提供されるトラフィックチャネルは、DTCH(dedicated traffic channel)及びMTCH(multicast traffic channel)を含む。DTCHは、一対一のチャネルで一つの端末のユーザ情報の送信のために使われ、アップリンク及びダウンリンクの両方ともに存在できる。MTCHは、ネットワークから端末にトラフィックデータを送信するための一対多のダウンリンクチャネルである。
【0039】
論理チャネルとトランスポートチャネルとの間のアップリンク連結は、UL−SCHにマッピングされることができるDCCH、UL−SCHにマッピングされることができるDTCH、及びUL−SCHにマッピングされることができるCCCHを含む。論理チャネルとトランスポートチャネルとの間のダウンリンク連結は、BCHまたはDL−SCHにマッピングされることができるBCCH、PCHにマッピングされることができるPCCH、DL−SCHにマッピングされることができるDCCH、DL−SCHにマッピングされることができるDTCH、MCHにマッピングされることができるMCCH、及びMCHにマッピングされることができるMTCHを含む。
【0040】
RLC階層は、L2に属する。RLC階層の機能は、下位階層がデータの送信に適するように無線セクションで上位階層から受信されたデータの分割/連接によるデータの大きさ調整を含む。無線ベアラ(RB;radio bearer)が要求する多様なQoS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、信頼性のあるデータ送信のためにARQ(automatic repeat request)を介して再送信機能を提供する。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、存在しないこともある。
【0041】
PDCP(packet data convergence protocol)階層は、L2に属する。PDCP階層は、相対的に帯域幅が小さい無線インターフェース上でIPv4またはIPv6のようなIPパケットを導入して送信されるデータが効率的に送信されるように不要な制御情報を減らすヘッダ圧縮機能を提供する。ヘッダ圧縮は、データのヘッダに必要な情報のみを送信することによって無線セクションで送信効率を上げる。さらに、PDCP階層は、セキュリティ機能を提供する。セキュリティ機能は、第3者の検査を防止する暗号化及び第3者のデータ操作を防止する無欠性保護を含む。
【0042】
RRC(radio resource control)階層は、L3に属する。L3の最も下段部分に位置するRRC階層は、制御平面でのみ定義される。RRC階層は、端末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実行する。そのために、端末とネットワークは、RRC階層を介してRRCメッセージを交換する。RRC階層は、RBの構成(configuration)、再構成(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、端末とネットワークとの間のデータ伝達のために、L1及びL2により提供される論理的経路である。即ち、RBは、端末とE−UTRANとの間のデータ送信のために、L2により提供されるサービスを意味する。RBが設定されるということは、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。
【0043】
RRC階層の上位に位置するNAS(Non−Access Stratum)階層は、連結管理(Session Management)と移動性管理(Mobility Management)などの機能を実行する。
【0044】
図2を参照すると、RLC及びMAC階層(ネットワーク側でeNBで終了)は、スケジューリング、ARQ及びHARQのような機能を実行することができる。RRC階層(ネットワーク側でeNBで終了)は、放送、ページング、RRC接続管理、RB制御、移動性機能及び端末測定報告/制御のような機能を実行することができる。NAS制御プロトコル(ネットワーク側でゲートウェイのMMEで終了)は、SAEベアラ管理、認証、LTE_IDLE移動性ハンドリング、LTE_IDLEでページング開始及び端末とゲートウェイとの間のシグナリングのためのセキュリティ制御のような機能を実行することができる。
【0045】
図3を参照すると、RLC及びMAC階層(ネットワーク側でeNBで終了)は、制御平面での機能と同じ機能を実行することができる。PDCP階層(ネットワーク側でeNBで終了)は、ヘッダ圧縮、無欠性保護及び暗号化のようなユーザ平面機能を実行することができる。
【0046】
以下、端末のRRC状態(RRC state)とRRC接続方法に対して詳述する。
【0047】
RRC状態は、端末のRRC階層がE−UTRANのRRC階層と論理的に連結されているかどうかを指示する。RRC状態は、RRC接続状態(RRC_CONNECTED)及びRRCアイドル状態(RRC_IDLE)のように二つに分けられる。端末のRRC階層とE−UTRANのRRC階層との間のRRC接続が設定されている時、端末は、RRC接続状態になり、そうでない場合、端末は、RRCアイドル状態になる。RRC_CONNECTEDの端末は、E−UTRANとRRC接続が設定されているため、E−UTRANは、RRC_CONNECTEDの端末の存在を把握することができ、端末を効果的に制御することができる。一方、E−UTRANは、RRC_IDLEの端末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)単位で端末を管理する。即ち、RRC_IDLEの端末は、より大きい領域の単位で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、端末は、RRC_CONNECTEDに遷移しなければならない。
【0048】
RRC_IDLE状態で、端末がNASにより設定されたDRX(discontinuous reception)を指定する間に、端末は、システム情報及びページング情報の放送を受信することができる。そして、端末は、トラッキング領域で端末を固有に指定するID(identification)の割当を受け、PLMN(public land mobile network)選択及びセル再選択を実行することができる。また、RRC_IDLE状態で、どのようなRRC contextもeNBに格納されない。
【0049】
RRC_CONNECTED状態で、端末は、E−UTRANでE−UTRAN RRC接続及びRRC contextを有し、eNBにデータを送信及び/またはeNBからデータを受信することが可能である。また、端末は、eNBにチャネル品質情報及びフィードバック情報を報告することができる。RRC_CONNECTED状態で、E−UTRANは、端末が属するセルを知ることができる。したがって、ネットワークは、端末にデータを送信及び/または端末からデータを受信することができ、ネットワークは、端末の移動性(ハンドオーバ及びNACC(network assisted cell change)を介したGERAN(GSM EDGE radio access network)にinter−RAT(radio access technology)セル変更指示)を制御することができ、ネットワークは、隣接セルのためにセル測定を実行することができる。
【0050】
RRC_IDLE状態で、端末は、ページングDRX周期を指定する。具体的に、端末は、端末特定ページングDRX周期毎の特定ページングオケージョン(paging occasion)にページング信号をモニタリングする。ページングオケージョンは、ページング信号が送信される間の時間間隔である。端末は、自分のみのページングオケージョンを有している。
【0051】
ページングメッセージは、同じトラッキング領域に属する全てのセルにわたって送信される。もし、端末が一つのトラッキング領域から他の一つのトラッキング領域に移動すると、端末は、位置をアップデートするためにTAU(tracking area update)メッセージをネットワークに送信する。
【0052】
ユーザが端末の電源を最初オンにした時、まず、端末は、適切なセルを探索した後、該当セルでRRC_IDLEにとどまる。RRC接続を確立する必要がある時、RRC_IDLE状態の端末は、RRC接続手順を介してE−UTRANのRRCとRRC接続を確立してRRC_CONNECTEDに遷移できる。RRC_IDLE状態の端末は、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E−UTRAN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E−UTRANとRRC接続を確立する必要がある。
【0053】
NAS階層で端末の移動性を管理するために、EMM−REGISTERED(EPS Mobility Management−REGISTERED)及びEMM−DEREGISTEREDの二つの状態が定義されており、この二つの状態は、端末とMMEに適用される。初期端末は、EMM−DEREGISTERED状態であり、この端末がネットワークに接続するために、初期連結(Initial Attach)手順を介して該当ネットワークに登録する過程を実行する。前記連結(Attach)手順が成功的に実行されると、端末及びMMEは、EMM−REGISTERED状態となる。
【0054】
端末とEPCとの間のシグナリング接続(signaling connection)を管理するために、ECM(EPS Connection Management)−IDLE状態及びECM−CONNECTED状態の二つの状態が定義されており、この二つの状態は、端末及びMMEに適用される。ECM−IDLE状態の端末がE−UTRANとRRC接続を確立すると、該当端末は、ECM−CONNECTED状態となる。ECM−IDLE状態にあるMMEは、E−UTRANとS1接続(S1 connection)を確立すると、ECM−CONNECTED状態となる。端末がECM−IDLE状態にある時、E−UTRANは、端末のcontext情報を有していない。したがって、ECM−IDLE状態の端末は、ネットワークの命令を受ける必要無しで、セル選択(cell selection)またはセル再選択(reselection)のような端末ベースの移動性関連手順を実行する。それに対し、端末がECM−CONNECTED状態にある時、端末の移動性は、ネットワークの命令により管理される。ECM−IDLE状態で端末の位置が、ネットワークが知っている位置と変わる場合、端末は、トラッキング領域更新(Tracking Area Update)手順を介してネットワークに端末の該当位置を知らせる。
【0055】
図4は、初期電源がオンになったRRCアイドル状態の端末がセル選択過程を介してネットワークに登録し、必要な場合、セル再選択をする手順を示す。
【0056】
図4を参照すると、端末は、自分がサービスを受けようとするネットワークであるPLMN(public land mobile network)と通信するためのラジオアクセス技術(radio access technology;RAT)を選択する(S410)。PLMN及びRATに対する情報は、端末のユーザが選択することができ、USIM(universal subscriber identity module)に格納されていることを使用することもできる。
【0057】
端末は、測定した基地局と信号強度や品質が特定の値より大きいセルの中から最も大きい値を有するセルを選択する(Cell Selection)(S420)。これは電源がオンになった端末がセル選択を実行することであり、初期セル選択(initial cell selection)ということができる。セル選択手順に対して以後に詳述する。セル選択以後、端末は、基地局が周期的に送るシステム情報を受信する。前記特定の値は、データ送/受信での物理的信号に対する品質の保証を受けるためにシステムで定義された値を意味する。したがって、その値は、適用されるRATによって異なる。
【0058】
端末は、ネットワーク登録必要がある場合、ネットワーク登録手順を実行する(S430)。端末は、ネットワークからサービス(例:Paging)を受けるために自分の情報(例:IMSI)を登録する。端末は、セルを選択するたびに接続するネットワークに登録をするものではなく、システム情報から受けたネットワークの情報(例:Tracking Area Identity;TAI)と自分が知っているネットワークの情報が異なる場合にネットワークに登録をする。
【0059】
端末は、セルで提供されるサービス環境または端末の環境などに基づいてセル再選択を実行する(S440)。端末は、サービスを受けている基地局から測定した信号の強度や品質の値が隣接したセルの基地局から測定した値より低い場合、端末が接続した基地局のセルより良い信号特性を提供する他のセルの中から一つを選択する。この過程を2番過程の初期セル選択(Initial Cell Selection)と区分するためにセル再選択(Cell Re−Selection)という。このとき、信号特性の変化によって頻繁にセルが再選択されることを防止するために時間的な制約条件をおく。セル再選択手順に対して以後に詳述する。
【0060】
図5は、RRC接続を設定する過程を示す。
【0061】
端末は、RRC接続を要求するRRC接続要求(RRC Connection Request)メッセージをネットワークに送る(S510)。ネットワークは、RRC接続要求に対する応答としてRRC接続設定(RRC Connection Setup)メッセージを送る(S520)。RRC接続設定メッセージを受信した後、端末は、RRC接続モードに進入する。
【0062】
端末は、RRC接続確立の成功的な完了を確認するために使われるRRC接続設定完了(RRC Connection Setup Complete)メッセージをネットワークに送る(S530)。
【0063】
図6は、RRC接続再構成手順を示す。
【0064】
RRC接続再構成(reconfiguration)は、RRC接続の修正に使われる。これはRB構成/修正(modify)/解除(release)、ハンドオーバ実行、測定セットアップ/修正/解除するために使われる。
【0065】
ネットワークは、端末にRRC接続を修正するためのRRC接続再構成(RRC Connection Reconfiguration)メッセージを送る(S610)。端末は、RRC接続再構成に対する応答として、RRC接続再構成の成功的な完了を確認するために使われるRRC接続再構成完了(RRC Connection Reconfiguration Complete)メッセージをネットワークに送る(S620)。
【0066】
以下、端末がセルを選択する手順に対して詳細に説明する。
【0067】
電源がオンになり、またはセルにとどまっている時、端末は、適切な品質のセルを選択/再選択してサービスを受けるための手順を実行する。
【0068】
RRCアイドル状態の端末は、常に適切な品質のセルを選択し、このセルを介してサービスの提供を受けるための準備をしなければならない。例えば、電源がオンになった端末は、ネットワークに登録をするために適切な品質のセルを選択しなければならない。RRC接続状態の前記端末がRRCアイドル状態に進入すると、前記端末は、RRCアイドル状態でとどまるセルを選択しなければならない。このように、前記端末がRRCアイドル状態のようなサービス待機状態にとどまっているために、ある条件を満たすセルを選択する過程をセル選択(Cell Selection)という。重要な点は、前記セル選択は、前記端末が前記RRCアイドル状態にとどまっているセルを現在決定することができない状態で実行するため、可能な限り速やかにセルを選択することが何より重要である。したがって、一定基準以上の無線信号品質を提供するセルの場合は、たとえ、このセルが端末に最も良い無線信号品質を提供するセルでないとしても、端末のセル選択過程で選択されることができる。
【0069】
以下、3GPP LTEにおいて、端末がセルを選択する方法及び手順に対して詳述する。
【0070】
セル選択過程は、大いに、二つに分けられる。
【0071】
まず、初期セル選択過程であって、この過程では前記端末が無線チャネルに対する事前情報がない。したがって、前記端末は、適切なセルを探すために全ての無線チャネルを検索する。各チャネルで、前記端末は、最も強いセルを探す。以後、前記端末がセル選択基準を満たす適切な(suitable)セルを探した時、該当セルを選択する。
【0072】
次に、端末は、格納された情報を活用し、またはセルで放送している情報を活用してセルを選択することができる。したがって、初期セル選択過程に比べてセル選択が迅速である。端末がセル選択基準を満たすセルを探した時、該当セルを選択する。もし、この過程を介してセル選択基準を満たす適切なセルを探すことができない場合、端末は、初期セル選択過程を実行する。
【0073】
前記端末がセル選択過程を介してどんなセルを選択した以後、端末の移動性または無線環境の変化などで、端末と基地局との間の信号の強度や品質が変わることができる。したがって、もし、選択したセルの品質が低下される場合、端末は、より良い品質を提供する他のセルを選択することができる。このようにセルを再び選択する場合、一般的に現在選択されたセルより良い信号品質を提供するセルを選択する。このような過程をセル再選択(Cell Reselection)という。前記セル再選択過程は、無線信号の品質観点で、一般的に端末に最も良い品質を提供するセルを選択することに基本的な目的がある。
【0074】
無線信号の品質観点以外に、ネットワークは、周波数別に優先順位を決定して端末に知らせることができる。このような優先順位を受信した端末は、セル再選択過程でこの優先順位を無線信号品質基準より優先的に考慮するようになる。
【0075】
前記のように無線環境の信号特性によってセルを選択または再選択する方法があり、セル再選択時、再選択のためのセルを選択するにあたって、セルのRATと周波数(frequency)特性によって下記のようなセル再選択方法がある。
【0076】
−イントラ周波数(Intra−frequency)セル再選択:端末がキャンプ(camp)中であるセルと同じRATと同じ中心周波数(center−frequency)を有するセルを再選択する。
【0077】
−インター周波数(Inter−frequency)セル再選択:端末がキャンプ中であるセルと同じRATと異なる中心周波数を有するセルを再選択する。
【0078】
−インターRAT(Inter−RAT)セル再選択:端末がキャンプ中であるRATと異なるRATを使用するセルを再選択する。
【0079】
セル再選択過程の原則は、下記の通りである。
【0080】
第一に、端末は、セル再選択のためにサービングセル(serving cell)及び隣接セル(neighboring cell)の品質を測定する。
【0081】
第二に、セル再選択は、セル再選択基準に基づいて実行される。セル再選択基準は、サービングセル及び隣接セル測定に関連して以下のような特性を有している。
【0082】
イントラ周波数セル再選択は、基本的にランキング(ranking)に基づいて行われる。ランキングとは、セル再選択評価のための指標値を定義し、この指標値を利用してセルを指標値の大きさ順に順序付ける作業である。最も良い指標を有するセルを一般的に最高順位セル(highest ranked cell)と呼ぶ。セル指標値は、端末が該当セルに対して測定した値を基本にして、必要によって周波数オフセットまたはセルオフセットを適用した値である。
【0083】
インター周波数セル再選択は、ネットワークにより提供された周波数優先順位に基づいて行われる。端末は、最も高い周波数優先順位を有する周波数にとどまる(camp on)するように試みる。ネットワークは、ブロードキャストシグナリング(broadcast signaling)を介してセル内の端末が共通的に適用する周波数優先順位を提供し、または、端末別シグナリング(dedicated signaling)を介して端末別に各々周波数別優先順位を提供することができる。ブロードキャストシグナリングを介して提供されるセル再選択優先順位を共用優先順位(common priority)ということができ、端末別にネットワークが設定するセル再選択優先順位を専用優先順位(dedicated priority)ということができる。端末は、専用優先順位を受信すると、専用優先順位と関連した有効時間(validity time)を共に受信することができる。端末は、専用優先順位を受信すると、共に受信した有効時間として設定された有効性タイマ(validity timer)を開始する。端末は、有効性タイマが動作する間に、RRCアイドルモードで専用優先順位を適用する。有効性タイマが満了されると、端末は、専用優先順位を廃棄し、再び共用優先順位を適用する。
【0084】
インター周波数セル再選択のために、ネットワークは、端末にセル再選択に使われるパラメータ(例えば、周波数別オフセット(frequency−specific offset))を周波数別に提供することができる。
【0085】
イントラ周波数セル再選択またはインター周波数セル再選択のために、ネットワークは、端末にセル再選択に使われる隣接セルリスト(Neighboring Cell List、NCL)を端末に提供することができる。このNCLは、セル再選択に使われるセル別パラメータ(例えば、セル別オフセット(cell−specific offset))を含む。
【0086】
イントラ周波数またはインター周波数セル再選択のために、ネットワークは、端末にセル再選択に使われるセル再選択禁止リスト(black list)を端末に提供することができる。禁止リストに含まれているセルに対し、端末は、セル再選択を実行しない。
【0087】
次に、セル再選択評価過程で実行するランキングに対して説明する。
【0088】
セルの優先順位付けに使われるランキング指標(ranking criterion)は、数式1のように定義される。
【0089】
【数1】
【0090】
ここで、Rsはサービングセルのランキング指標であり、Rnは隣接セルのランキング指標であり、Qmeas、sは端末がサービングセルに対して測定した品質値であり、Qmeas、nは端末が隣接セルに対して測定した品質値であり、Qhystはランキングのためのヒステリシス(hysteresis)値であり、Qoffsetは二つのセル間のオフセットである。
【0091】
イントラ周波数で、端末がサービングセルと隣接セルとの間のオフセット(Qoffsets、n)を受信した場合にはQoffset=Qoffsets、nであり、端末がQoffsets、nを受信しない場合にはQoffset=0である。
【0092】
インター周波数で、端末が該当セルに対するオフセット(Qoffsets、n)を受信した場合、Qoffset=Qoffsets、n+Qfrequencyであり、端末がQoffsets、nを受信しない場合、Qoffset=Qfrequencyである。
【0093】
サービングセルのランキング指標(Rs)と隣接セルのランキング指標(Rn)が互いに類似している状態で変動すると、変動結果、ランキング順位が頻繁に変わって端末が二つのセルを交互に再選択することができる。Qhystは、セル再選択でヒステリシスを与え、端末が二つのセルを交互に再選択することを防止のためのパラメータである。
【0094】
端末は、前記数式によってサービングセルのRs及び隣接セルのRnを測定し、ランキング指標値が最も大きい値を有するセルを最高順位(highest ranked)セルと見なし、このセルを再選択する。もし、再選択したセルが正規セル(suitable cell)でない場合、端末は、該当周波数または該当セルをセル再選択対象から除外する。
【0095】
図7は、RRC接続再確立手順を示す。
【0096】
図7を参照すると、端末は、SRB 0(Signaling Radio Bearer #0)を除外して設定された全ての無線ベアラ(radio bearer)使用を中断し、AS(Access Stratum)の各種副階層を初期化させる(S710)。また、各副階層及び物理階層を基本構成(default configuration)として設定する。このような過程中、端末は、RRC接続状態を維持する。
【0097】
端末は、RRC接続再確立手順を実行するためのセル選択手順を実行する(S720)。RRC接続再確立手順のうちセル選択手順は、端末がRRC接続状態を維持しているにもかかわらず、端末がRRCアイドル状態で実行するセル選択手順と同じく実行されることができる。
【0098】
端末は、セル選択手順を実行した後、該当セルのシステム情報を確認して該当セルが適したセルかどうかを判断する(S730)。もし、選択されたセルが適切なE−UTRANセルと判断された場合、端末は、該当セルとRRC接続再確立要求メッセージ(RRC connection reestablishment request message)を送信する(S740)。
【0099】
一方、RRC接続再確立手順を実行するためのセル選択手順を介して選択されたセルがE−UTRAN以外の他のRATを使用するセルと判断された場合、RRC接続再確立手順を中断し、端末は、RRCアイドル状態に進入する(S750)。
【0100】
端末は、セル選択手順及び選択したセルのシステム情報受信を介してセルの適切性確認は、制限された時間内に終えるように具現されることができる。そのために、端末は、RRC接続再確立手順を開始することによってタイマを駆動させることができる。タイマは、端末が適したセルを選択したと判断された場合、中断されることができる。タイマが満了された場合、端末は、RRC接続再確立手順が失敗したと見なしてRRCアイドル状態に進入できる。このタイマを以下で無線リンク失敗タイマという。LTEスペックTS36.331ではT311という名称のタイマが無線リンク失敗タイマとして活用されることができる。端末は、このタイマの設定値をサービングセルのシステム情報から取得できる。
【0101】
端末からRRC接続再確立要求メッセージを受信して要求を受諾した場合、セルは、端末にRRC接続再確立メッセージ(RRC connection reestablishment message)を送信する。
【0102】
セルからRRC接続再確立メッセージを受信した端末は、SRB1に対するPDCP副階層とRLC副階層を再構成する。また、セキュリティ設定と関連した各種キー値を再び計算し、セキュリティを担当するPDCP副階層を新しく計算したセキュリティキー値で再構成する。それによって、端末とセルとの間のSRB1が開放されてRRC制御メッセージをやり取りすることができるようになる。端末は、SRB1の再開を完了し、セルにRRC接続再確立手順が完了したというRRC接続再確立完了メッセージ(RRC connection reestablishment complete message)を送信する(S760)。
【0103】
それに対し、端末からRRC接続再確立要求メッセージを受信して要求を受諾しない場合、セルは、端末にRRC接続再確立拒絶メッセージ(RRC connection reestablishment reject message)を送信する。
【0104】
RRC接続再確立手順が成功的に実行されると、セルと端末は、RRC接続再確立手順を実行する。それによって、端末は、RRC接続再確立手順を実行する前の状態を回復し、サービスの連続性を最大限保障する。
【0105】
図8は、既存の測定実行方法を示す。
【0106】
端末は、基地局から測定設定(measurement configuration)情報を受信する(S810)。測定設定情報を含むメッセージを測定設定メッセージという。端末は、測定設定情報に基づいて測定を実行する(S820)。端末は、測定結果が測定設定情報内の報告条件を満たす場合、測定結果を基地局に報告する(S830)。測定結果を含むメッセージを測定報告メッセージという。
【0107】
測定設定情報は、下記のような情報を含むことができる。
【0108】
(1)測定対象(Measurement object)情報:端末が測定を実行する対象に対する情報である。測定対象は、セル内測定の対象であるイントラ周波数測定対象、セル間測定の対象であるインター周波数測定対象、及びインターRAT測定の対象であるインターRAT測定対象のうち少なくともいずれか一つを含む。例えば、イントラ周波数測定対象は、サービングセルと同じ周波数バンドを有する隣接セルを指示し、インター周波数測定対象は、サービングセルと異なる周波数バンドを有する隣接セルを指示し、インターRAT測定対象は、サービングセルのRATと異なるRATの隣接セルを指示することができる。
【0109】
(2)報告設定(Reporting configuration)情報:端末が測定結果を送信することをいつ報告するかに対する報告条件及び報告タイプ(type)に対する情報である。報告設定情報は、報告設定のリストで構成されることができる。各報告設定は、報告基準(reporting criterion)及び報告フォーマット(reporting format)を含むことができる。報告基準は、端末が測定結果を送信することをトリガする基準である。報告基準は、測定報告の周期または測定報告のための単一イベントである。報告フォーマットは、端末が測定結果をどのようなタイプで構成するかに対する情報である。
【0110】
(3)測定識別子(Measurement identity)情報:測定対象と報告設定を連関させ、端末がどのような測定対象に対していつどのようなタイプに報告するかを決定するようにする測定識別子に対する情報である。測定識別子情報は、測定報告メッセージに含まれ、測定結果がどのような測定対象に対することであり、測定報告がどのような報告条件で発生したかを示すことができる。
【0111】
(4)量的設定(Quantity configuration)情報:測定単位、報告単位及び/または測定結果値のフィルタリングを設定するためのパラメータに対する情報である。
【0112】
(5)測定ギャップ(Measurement gap)情報:ダウンリンク送信またはアップリンク送信がスケジューリングされなくて、端末がサービングセルとのデータ送信に対する考慮無しで測定のみのために使われることができる区間である測定ギャップに対する情報である。
【0113】
端末は、測定手順を実行するために、測定対象リスト、測定報告設定リスト及び測定識別子リストを有している。
【0114】
3GPP LTEにおいて、基地局は、端末に一つの周波数バンドに対して一つの測定対象のみを設定することができる。表1は、測定報告が誘発されるイベントである。端末の測定結果が設定されたイベントを満たす場合、端末は、測定報告メッセージを基地局に送信する。
【0115】
【表1】
【0116】
測定報告は、測定識別子、サービングセルの測定された品質及び隣接セル(neighboring cell)の測定結果を含むことができる。測定識別子は、測定報告がトリガされた測定対象を識別する。隣接セルの測定結果は、隣接セルのセル識別子及び測定された品質を含むことができる。測定された品質は、RSRP(Reference Signal Received Power)及びRSRQ(Reference Signal Received Quality)のうち少なくとも一つを含むことができる。
【0117】
図9は、無線LAN(wireless local area network、WLAN)の構造を示す。図9(a)は、IEEE(institute of electrical and electronic engineers)802.11のインフラストラクチャネットワーク(infrastructure network)の構造を示す。図9(b)は、独立BSSを示す。
【0118】
図9(a)を参照すると、無線LANシステムは、一つまたはそれ以上の基本サービスセット(Basic Service Set、BSS)900、905を含むことができる。BSS900、905は、成功的に同期化されて互いに通信できるAP(access point)925及びSTA1(Station)900−1のようなAPとSTAのセットであって、特定領域を示す概念ではない。BSS905は、一つのAP930に一つ以上の結合可能なSTA905−1、905−2を含むこともできる。
【0119】
インフラストラクチャBSSは、少なくとも一つのSTA、分散サービス(Distribution Service)を提供するAP925、930及び多数のAPを連結させる分散システム(Distribution System、DS)910を含むことができる。
【0120】
分散システム910は、多数のBSS900、905を連結して拡張されたサービスセットであるESS(extended service set)940を具現することができる。ESS940は、一つまたは複数個のAP925、930が分散システム910を介して連結してなされた一つのネットワークを指示する用語として使われることができる。一つのESS940に含まれるAPは、同じSSID(service set identification)を有することができる。
【0121】
ポータル(portal)920は、無線LANネットワーク(IEEE802.11)と他のネットワーク(例えば、802.X)との連結を実行するブリッジ役割を遂行することができる。
【0122】
図9(a)のようなインフラストラクチャネットワークでは、AP925、930間のネットワーク及びAP925、930とSTA900−1、905−1、905−2との間のネットワークが具現されることができる。しかし、AP925、930無しでSTA間でもネットワークを設定して通信を実行することも可能である。AP925、930無しでSTA間でもネットワークを設定して通信を実行するネットワークをアドホックネットワーク(Ad−Hoc network)または独立BSS(independent basic service set)と定義する。
【0123】
図9(b)を参照すると、独立BSS(independent BSS、IBSS)は、アドホックモードで動作するBSSである。IBSSは、APを含まないため、中央で管理機能を遂行するエンティティ(centralized management entity)がない。即ち、IBSSでは、STA950−1、950−2、950−3、955−4、955−5が分散された方式(distributed manner)で管理される。IBSSでは、全てのSTA950−1、950−2、950−3、955−4、955−5が移動STAからなることができ、分散システムへの接続が許容されなくて自己完備的ネットワーク(self−contained network)をなす。
【0124】
STAは、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.11標準の規定に従う媒体接続制御(Medium Access Control、MAC)と無線媒体に対する物理階層(Physical Layer)インターフェースを含む任意の機能媒体であって、広義では、APと非AP STA(Non−AP Station)を両方とも含む意味で使われることができる。
【0125】
STAは、移動端末(mobile terminal)、無線機器(wireless device)、無線送受信ユニット(Wireless Transmit/Receive Unit;WTRU)、ユーザ装備(User Equipment;UE)、移動局(Mobile Station;MS)、移動加入者ユニット(Mobile Subscriber Unit)または単純にユーザ(user)などの多様な名称とも呼ばれる。
【0126】
以下、WLAN測定に対して説明する。
【0127】
LWA(LTE−WLAN Aggregation)をサポートする端末は、WLAN測定を実行するようにE−UTRANにより設定されることができる。WLAN測定対象は、WLAN識別子(BSSID、HESSID及びSSID)、WLANチャネル番号及びWLANバンドを使用して設定されることができる。WLAN測定報告は、RSSIを使用してトリガされることができる。WLAN測定報告は、RSSI、チャネル活用度(channel utilization)、ステーションカウント(station count)、許容能力(admission capacity)、バックホール速度(backhaul rate)及びWLAN識別子を含むことができる。WLAN測定は、LWA活性、インターWLAN移動性セット移動性(Inter WLAN mobility set mobility)またはLWA非活性のうち少なくともいずれか一つをサポートするために設定されることができる。
【0128】
以下、セルのタイプによる測定に対して説明する。
【0129】
測定手順は、セルのタイプによって区別されることができる。セルのタイプは、サービングセル、羅列された(Listed)セル及び検出された(Detected)セルに区分されることができる。前記サービングセルは、キャリアアグリゲーションをサポートする端末に対して構成された場合、PCell及び一つ以上のSCellである。前記羅列されたセルは、測定対象に羅列されたセルである。前記検出されたセルは、測定対象に羅列されなかったが、測定対象により指示された搬送波周波数上で端末により検出されたセルである。
【0130】
E−UTRAの場合、端末は、サービングセル、羅列されたセル及び検出されたセルを測定及び報告することができる。しかし、WLAN測定の場合、特定WLANチャネル上の検出されたAPを報告することは、一般的に適切でない。同じチャネル上に、運営者が配布したAPと共に運営者が配布しない多数のAPが存在できるため、端末が検出されたAPを報告することは、シグナリングオーバーヘッドを増加させることができるためである。さらに、基地局は、WLANアグリゲーション(Aggregation)/インターワーキング(Interworking)向上(Enhancement)のために、運営者が配布したAPに対する測定結果のみを必要とすることができるためである。前記のような理由で、WLAN測定の場合、特定WLANチャネル上の検出されたAPを報告することは、適切でない。しかし、ネットワークは、SON目的のために、運営者が配布しないAPの測定結果を取得することを希望することができる。即ち、ネットワークは、運営者が配布しなかったが、端末により検出されたAPの測定結果を取得することを希望することができる。以下、本発明の一実施例によって端末がWLAN測定を実行し、測定された結果を報告する方法及びこれをサポートする装置に対して説明する。
【0131】
図10は、本発明の一実施例によって、端末がWLAN測定及びWLAN測定報告を実行する方法を示す。
【0132】
1.第1のステップ:端末がWLAN測定設定受信(S1010)
【0133】
(1)端末は、LTEサービングセルからWLAN測定設定を受信することができる。WLAN測定設定は、測定対象(Measurement Objects)、測定指標(Measurement Metrics)または報告設定(Reporting Configuration)のうち少なくともいずれか一つを含むことができる。
【0134】
(2)前記測定対象は、WLAN周波数リスト(即ち、WLANチャネルリスト)、WLAN AP IDリストまたはWLAN APグループIDリストのうち少なくともいずれか一つを含むことができる。
【0135】
前記測定対象は、指示子を含むことができる。前記指示子は、端末により検出されたWLAN APの測定が許容されるかどうかを指示することができる。または、前記指示子は、端末により検出されたWLAN APの測定結果報告が許容されるかどうかを指示することができる。または、前記指示子は、端末により検出されたWLAN APの測定及び測定結果報告が許容されるかどうかを指示することができる。前記検出されたWLAN APは、羅列されないWLAN APである。基地局は、前記指示子を利用して検出されたWLAN APの測定及び/または測定結果報告が許容されるかどうかを指示することができる。
【0136】
(2)前記測定指標は、WLANビーコンRSSI(WLAN Beacon RSSI)、BSS負荷でチャネル活用度(Channel Utilizationin BSS Load)、アップリンクバックホール速度(UL Backhaul Rate)、ダウンリンクバックホール速度(DL Backhaul Rate)、STAカウント(Station Count)または可用加入(Available Admission)のうち少なくともいずれか一つである。
【0137】
(3)前記報告設定は、報告基準(Reporting Criterion)である。
【0138】
2.第2のステップ:端末がネットワーク設定によってWLAN測定を実行(S1020)
【0139】
(1)もし、検出されたWLAN AP測定が端末に対して許容されない場合、端末は、羅列されたWLAN AP及び/または羅列されたWLAN APグループに対してのみWLAN測定を実行することができる。即ち、もし、前記指示子が前記検出されたWLAN APの測定が許容されないことを指示する場合、端末は、羅列されたWLAN AP及び/または羅列されたWLAN APグループに対してのみWLAN測定を実行することができる。前記羅列されたWLAN AP及び/または羅列されたWLAN APグループは、運営者により配布されたWLAN AP及び/または運営者により配布されたWLAN APグループである。
【0140】
例えば、第1のWLAN AP及び第2のWLAN APが測定実行対象に設定されたWLAN APであり、第3のWLAN AP及び第4のWLAN APが端末により検出可能なWLAN APであると仮定する。もし、検出されたWLAN APの測定が端末に対して許容されない場合、端末は、第1のWLAN AP及び第2のWLAN APに対してのみWLAN測定を実行することができる。
【0141】
(2)もし、検出されたWLAN APの測定が端末に対して許容される場合、端末は、羅列されたWLAN AP及び/または羅列されたWLAN APグループだけでなく、羅列されないWLAN AP及び/またはWLAN APグループに対するWLAN測定を実行することができる。即ち、もし、前記指示子が前記検出されたWLAN APの測定が許容されることを指示する場合、端末は、羅列されたWLAN AP及び/または羅列されたWLAN APグループだけでなく、端末により検出されたWLAN AP及び/または検出されたWLAN APグループに対するWLAN測定を実行することができる。
【0142】
−もし、WLAN周波数情報が測定対象に含まれる場合、検出されたWLAN AP及び/または検出されたWLAN APグループは、前記WLAN周波数情報に羅列された周波数上のWLAN AP及び/または羅列された周波数上のWLAN APグループに制限されることができる。
【0143】
−もし、WLAN周波数情報が測定対象に含まれない場合、端末は、全てのWLAN周波数上の羅列されないWLAN AP及び/または羅列されないWLAN APグループに対するWLAN測定を実行することができる。即ち、もし、WLAN周波数情報が測定対象に含まれない場合、端末は、全てのWLAN周波数上の検出されたWLAN AP及び/または検出されたWLAN APグループに対するWLAN測定を実行することができる。
【0144】
例えば、第1のWLAN AP及び第2のWLAN APが測定対象に設定されたWLAN APであり、第3のWLAN AP及び第4のWLAN APが端末により検出可能なWLAN APであると仮定する。もし、検出されたWLAN AP測定が端末に対して許容される場合、端末は、第1のWLAN AP、第2のWLAN AP、第3のWLAN AP及び第4のWLAN APに対してWLAN測定を実行することができる。もし、検出されたWLAN APの測定が端末に対して許容され、WLAN周波数情報が測定対象に含まれ、第3のWLAN APは、前記WLAN周波数情報に羅列された周波数に該当し、第4のWLAN APは、前記WLAN周波数情報に羅列された周波数に該当しない場合、端末は、第1のWLAN AP、第2のWLAN AP及び第3のWLAN APに対してWLAN測定を実行することができる。即ち、この場合、第4のWLAN APは、端末により検出されても、前記WLAN周波数情報に羅列された周波数上のWLAN APでないため、前記端末は、第4のWLAN APに対してWLAN測定を実行しない。
【0145】
3.第3のステップ:端末がネットワーク設定によってWLAN測定報告を実行(S1030)
【0146】
(1)もし、検出されたWLAN AP測定結果報告が端末に対して許容されない場合、端末は、羅列されたWLAN AP及び/または羅列されたWLAN APグループに対してのみWLAN測定結果報告を実行することができる。即ち、もし、前記指示子が前記検出されたWLAN APの測定結果報告が許容されないことを指示する場合、端末は、羅列されたWLAN AP及び/または羅列されたWLAN APグループに対してのみWLAN測定結果報告を実行することができる。
【0147】
例えば、第1のWLAN AP及び第2のWLAN APが測定報告対象に設定されたWLAN APであり、第3のWLAN AP及び第4のWLAN APが端末により検出可能なWLAN APであると仮定する。もし、検出されたWLAN APの測定結果報告が端末に対して許容されない場合、端末は、第1のWLAN AP及び第2のWLAN APに対してのみWLAN測定結果報告を実行することができる。
【0148】
例えば、第1のWLAN AP及び第2のWLAN APが測定報告対象に設定されたWLAN APであり、第3のWLAN AP及び第4のWLAN APが端末により検出可能なWLAN APであると仮定する。もし、検出されたWLAN APの測定が端末に対して許容され、検出されたWLAN APの測定報告が端末に対して許容されない場合、端末は、第1のWLAN AP、第2のWLAN AP、第3のWLAN AP及び第4のWLAN APに対してWLAN測定を実行し、第1のWLAN AP及び第2のWLAN APに対してのみ測定結果報告を実行することができる。
【0149】
(2)もし、検出されたWLAN APの測定結果報告が端末に対して許容される場合、端末は、羅列されたWLAN AP及び/または羅列されたWLAN APグループだけでなく、羅列されないWLAN AP及び/またはWLAN APグループに対するWLAN測定結果報告を実行することができる。即ち、もし、前記指示子が前記検出されたWLAN APの測定結果報告が許容されることを指示する場合、端末は、羅列されたWLAN AP及び/または羅列されたWLAN APグループだけでなく、端末により検出されたWLAN AP及び/または検出されたWLAN APグループに対するWLAN測定結果報告を実行することができる。
【0150】
−もし、WLAN周波数情報が測定対象に含まれる場合、検出されたWLAN AP及び/または検出されたWLAN APグループは、前記WLAN周波数情報に羅列された周波数上のWLAN AP及び/または羅列された周波数上のWLAN APグループに制限されることができる。
【0151】
−もし、WLAN周波数情報が測定対象に含まれない場合、端末は、全てのWLAN周波数上の羅列されないWLAN AP及び/または羅列されないWLAN APグループに対するWLAN測定結果報告を実行することができる。即ち、もし、WLAN周波数情報が測定対象に含まれない場合、端末は、全てのWLAN周波数上の検出されたWLAN AP及び/または検出されたWLAN APグループに対するWLAN測定結果報告を実行することができる。
【0152】
例えば、第1のWLAN AP及び第2のWLAN APが測定対象に設定されたWLAN APであり、第3のWLAN AP及び第4のWLAN APが端末により検出可能なWLAN APであると仮定する。もし、検出されたWLAN APの測定結果報告が端末に対して許容される場合、端末は、第1のWLAN AP、第2のWLAN AP、第3のWLAN AP及び第4のWLAN APに対してWLAN測定を実行し、前記測定結果を報告することができる。もし、検出されたWLAN APの測定結果報告が端末に対して許容され、WLAN周波数情報が測定対象に含まれ、第3のWLAN APは前記WLAN周波数情報に羅列された周波数に該当し、第4のWLAN APは前記WLAN周波数情報に羅列された周波数に該当しない場合、端末は、第1のWLAN AP、第2のWLAN AP及び第3のWLAN APに対してWLAN測定を実行し、WLAN測定結果を報告することができる。即ち、この場合、第4のWLAN APは、端末により検出されても、前記WLAN周波数情報に羅列された周波数上のWLAN APでないため、前記端末は、第4のWLAN APに対してWLAN測定及びWLAN測定報告を実行しない。
【0153】
本発明の一実施例によって、前記指示子が端末により検出されたWLAN APの測定が許容されることを指示する場合、前記端末は、検出されたWLAN APの測定及び測定結果報告を実行することができる。または、前記指示子が端末により検出されたWLAN APの測定結果報告が許容されることを指示する場合、前記端末は、検出されたWLAN APの測定及び測定結果報告を実行することができる。または、前記指示子が端末により検出されたWLAN APの測定及び測定結果報告が許容されることを指示する場合、前記端末は、検出されたWLAN APの測定及び測定結果報告を実行することができる。
【0154】
図11は、本発明の一実施例によって、端末がWLAN測定を実行する方法を示すブロック図である。
【0155】
図11を参照すると、前記端末は、指示子及び測定対象を含むWLAN測定設定を受信することができる(S1110)。
【0156】
前記指示子は、前記端末により検出されたWLAN APの測定が許容されるかどうかを指示することができる。前記WLAN測定設定は、サービングセルから受信されることができる。前記指示子は、前記測定対象に含まれることができる。
【0157】
前記端末は、前記指示子に基づいてWLAN測定実行対象を決定することができる(S1120)。
【0158】
前記指示子が前記検出されたWLAN APの測定が許容されることを指示する場合、前記WLAN測定実行対象は、羅列されたWLAN AP及び前記検出されたWLAN APである。前記指示子が前記検出されたWLAN APの測定が許容されないことを指示する場合、前記WLAN測定実行対象は、羅列されたWLAN APである。前記羅列されたWLAN APは、WLAN周波数リスト、WLAN AP IDリスト、WLAN APグループIDリストのうち少なくともいずれか一つを含むことができる。前記検出されたWLAN APは、前記羅列されたWLAN APに含まれず、前記端末により検出されたWLAN APである。前記測定対象がWLAN周波数情報を含む場合、前記検出されたWLAN APは、前記WLAN周波数情報に羅列されたWLAN周波数上のWLAN APである。
【0159】
前記端末は、前記決定されたWLAN測定実行対象に対してWLAN測定を実行することができる(S1130)。前記端末は、WLAN測定結果を報告することができる。
【0160】
前記端末は、前記指示子に基づいてWLAN測定報告対象を決定し、前記決定されたWLAN測定報告対象に対してWLAN測定結果を報告することができる。前記指示子は、前記端末により検出されたWLAN APの測定結果報告が許容されるかどうかを指示することができる。
【0161】
前記指示子が前記検出されたWLAN APの測定結果報告が許容されることを指示する場合、前記WLAN測定報告対象は、羅列されたWLAN AP及び前記検出されたWLAN APである。前記指示子が前記検出されたWLAN APの測定結果報告が許容されないことを指示する場合、前記WLAN測定報告対象は、羅列されたWLAN APである。前記測定対象がWLAN周波数情報を含む場合、前記検出されたWLAN APは、前記WLAN周波数情報に羅列されたWLAN周波数上のWLAN APである。
【0162】
図12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。
【0163】
基地局1200は、プロセッサ(processor)1201、メモリ(memory)1202及び送受信機(transceiver)1203を含む。メモリ1202は、プロセッサ1201と連結され、プロセッサ1201を駆動するための多様な情報を格納する。送受信機1203は、プロセッサ1201と連結され、無線信号を送信及び/または受信する。プロセッサ1201は、提案された機能、過程及び/または方法を具現する。前述した実施例において、基地局の動作は、プロセッサ1201により具現されることができる。
【0164】
端末1210は、プロセッサ1211、メモリ1212及び送受信機1213を含む。メモリ1212は、プロセッサ1211と連結され、プロセッサ1211を駆動するための多様な情報を格納する。送受信機1213は、プロセッサ1211と連結され、無線信号を送信及び/または受信する。プロセッサ1211は、提案された機能、過程及び/または方法を具現する。前述した実施例において、端末の動作は、プロセッサ1211により具現されることができる。
【0165】
プロセッサは、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。送受信機は、無線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、メモリに格納され、プロセッサにより実行されることができる。メモリは、プロセッサの内部または外部にあり、よく知られた多様な手段でプロセッサと連結されることができる。
【0166】
前述した一例に基づいて本明細書による多様な技法が図面と図面符号を介して説明された。説明の便宜のために、各技法は、特定の順序によって複数のステップやブロックを説明したが、このようなステップやブロックの具体的順序は、請求項に記載された発明を制限するものではなく、各ステップやブロックは、異なる順序で具現され、または異なるステップやブロックと同時に実行されることが可能である。また、通常の技術者であれば、各ステップやブロックが限定的に記述されたものではなく、発明の保護範囲に影響を与えない範囲内で少なくとも一つの他のステップが追加されたり削除されたりすることが可能であるということを知ることができる。
【0167】
前述した実施例は、多様な一例を含む。通常の技術者であれば、発明の全ての可能な一例の組み合わせが説明されることができないという点を知ることができ、また、本明細書の技術から多様な組み合わせが派生することができるという点を知ることができる。したがって、発明の保護範囲は、請求の範囲に記載された範囲を外れない範囲内で、詳細な説明に記載された多様な一例を組み合わせて判断しなければならない。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12