特許 7377111 ＥＤＴを実行するための方法及び装置

(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】

(24)【登録日】2023-10-31

(45)【発行日】2023-11-09

(54)【発明の名称】ＥＤＴを実行するための方法及び装置

(51)【国際特許分類】

   H04W 76/19 20180101AFI20231101BHJP

   H04W 74/08 20090101ALI20231101BHJP

   H04W 52/02 20090101ALI20231101BHJP

【ＦＩ】

H04W76/19

H04W74/08

H04W52/02

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019569769

(86)(22)【出願日】2018-07-26

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2020-09-24

(86)【国際出願番号】 KR2018008468

(87)【国際公開番号】W WO2019022534

(87)【国際公開日】2019-01-31

【審査請求日】2021-07-21

(31)【優先権主張番号】62/537,458

(32)【優先日】2017-07-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】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

【氏名又は名称原語表記】ＬＧ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ ＩＮＣ．

【住所又は居所原語表記】１２８， Ｙｅｏｕｉ－ｄａｅｒｏ， Ｙｅｏｎｇｄｅｕｎｇｐｏ－ｇｕ， ０７３３６ Ｓｅｏｕｌ，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ

(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】リ，ヨンデ

(72)【発明者】

【氏名】チェ，ヒョンジョン

(72)【発明者】

【氏名】キム，ホンスク

【審査官】倉本 敦史

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１７／００９９６６０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】Qualcomm Incorporated，Early data transmission，3GPP TSG-RAN WG1 Meeting #89 R1-1708800，2017年05月06日，pp.1-10

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

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】

無線通信において、端末（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）により早期データ送信（ＥＤＴ：Ｅａｒｌｙ Ｄａｔａ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）を実行する方法であって、
ＲＲＣ （ｒａｄｉｏ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌ：無線リソース制御） ＩＤＬＥ状態に移動するステップ；
基地局（ＢＳ：Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）から、前記ＵＥに、前記ＥＤＴが許可されたことを通知するシステム情報を受信するステップ；
前記ＥＤＴに関連するＲＲＣ接続再開要求に基づいて、前記ＥＤＴをトリガリングするステップ；
前記ＢＳに、前記ＥＤＴに対して設定されたランダムアクセスプリアンブル（ＲＡＰ：ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｐｒｅａｍｂｌｅ）を送信するステップ；
前記ＢＳから、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ：ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｒｅｓｐｏｎｓｅ）メッセージを受信するステップ；
前記ＲＡＲメッセージに対する応答として、前記システム情報に基づいて、前記ＢＳに、前記ＥＤＴに対するユーザーデータを含むＲＲＣ接続再開要求メッセージを送信するステップ；
前記ＲＲＣ接続再開要求メッセージに対する応答として、前記ＢＳから、前記ユーザーデータが確認応答される（ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｄ）ことを指示するＲＲＣ接続解除メッセージを受信するステップ；並びに
前記ＲＲＣ接続解除メッセージを受信するステップに基づいて、前記ユーザーデータの送信が成功であることを確認するステップ；及び、前記ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に進入するステップ；を含んでなる、ＥＤＴ実行方法。

【請求項2】

ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に進入するステップ以前に、前記ＥＤＴに対する無線ベアラを一時中断する（ｓｕｓｐｅｎｄｉｎｇ）ステップ；を更に含む、請求項１に記載のＥＤＴを実行する方法。

【請求項3】

前記ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に進入するステップは、前記ＲＲＣ接続解除メッセージに対する応答として、前記ＢＳに、ＲＲＣ接続再開完了メッセージを送信しないで、前記ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態とするステップ；を含む、請求項１に記載のＥＤＴを実行する方法。

【請求項4】

前記ＥＤＴは、ランダムアクセス手順中（ｄｕｒｉｎｇ ａ ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）のアップリンクデータ送信である、請求項１に記載のＥＤＴを実行する方法。

【請求項5】

前記ＵＥは、狭帯域ＩｏＴ（ＮＢ-ＩｏＴ：Ｎａｒｒｏｗ Ｂａｎｄ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）ＵＥである、請求項１に記載のＥＤＴを実行する方法。

【請求項6】

無線通信において、早期データ送信（ＥＤＴ：Ｅａｒｌｙ Ｄａｔａ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）を実行する端末（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）であって、
前記ＵＥは、メモリと、送受信機と、及び、前記メモリ及び前記送受信機に連結されるプロセッサと、を備えてなり、
前記プロセッサは、
ＲＲＣ （ｒａｄｉｏ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌ：無線リソース制御） ＩＤＬＥ状態に移動し；
基地局（ＢＳ：Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）から、前記ＵＥに、前記ＥＤＴが許可されたことを通知するシステム情報を受信する前記送受信機を制御し；
前記ＥＤＴに関連するＲＲＣ接続再開要求に基づいて、前記ＥＤＴをトリガリングし；
前記ＢＳに、前記ＥＤＴに対して設定されたランダムアクセスプリアンブル（ＲＡＰ：ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｐｒｅａｍｂｌｅ）を送信する前記送受信機を制御し；
前記ＢＳから、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ：ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｒｅｓｐｏｎｓｅ）メッセージを受信する前記送受信機を制御し；
前記ＲＡＲメッセージに対する応答として、前記システム情報に基づいて、前記ＢＳに、前記ＥＤＴに対するユーザーデータを含むＲＲＣ接続再開要求メッセージを送信する前記送受信機を制御し；
前記ＲＲＣ接続再開要求メッセージに対する応答として、前記ＢＳから、前記ユーザーデータが確認応答される（ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｄ）ことを指示するＲＲＣ接続解除メッセージを受信する前記送受信機を制御し；並びに
前記ＲＲＣ接続解除メッセージに基づいて、前記ユーザーデータの送信が成功であることを確認し；及び、前記ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に進入する；ものである、ＥＤＴを実行する端末。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線通信に関し、より詳しくは、端末（ＵＥ）が早期データ送信（ＥＤＴ）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】

４Ｇ（４ｔｈ－Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）通信システム商用化以後、増加する無線データトラフィック需要を満たすために、改善された５Ｇ（５ｔｈ－Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）通信システムまたはｐｒｅ－５Ｇ通信システムを開発するための努力が行われている。このような理由で、５Ｇ通信システムまたはｐｒｅ－５Ｇ通信システムは、４Ｇネットワーク以後（ｂｅｙｏｎｄ ４Ｇ ｎｅｔｗｏｒｋ）通信システムまたはＬＴＥ（ｌｏｎｇ ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システム以後（ｐｏｓｔ ＬＴＥ）以後のシステムと呼ばれている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

一方、低費用ＵＥの場合、ＵＥ電力を節約することが重要である。したがって、送信回数を可能な限り多く減少させなければならない。ＲＲＣ接続確立（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ）またはＲＲＣ接続再開（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｓｕｍｅ）で早期データ送信（ＥＤＴ：Ｅａｒｌｙ Ｄａｔａ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）は、ＵＥ電力消費を減少させるソリューションのうち一つである。しかし、現在システムは、早期データ送信をサポートしない。したがって、ＵＥがＥＤＴを実行する方法及びこれをサポートする装置が提案される必要がある。

【課題を解決するための手段】

【0004】

一実施例は、端末（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）により無線通信で早期データ送信（ＥＤＴ：Ｅａｒｌｙ Ｄａｔａ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）を実行するための方法を提供する。前記方法は、前記ＥＤＴに対する第１の無線リソース制御（ＲＲＣ：ｒａｄｉｏ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌ）メッセージを基地局に送信するステップ；前記第１のＲＲＣメッセージに対する応答として第２のＲＲＣメッセージを前記基地局から受信するステップ；前記第２のＲＲＣメッセージが、前記ＥＤＴが成功的であることを指示する場合、前記ＥＤＴが成功的に終了されたと見なすステップ；前記第２のＲＲＣメッセージが、前記ＥＤＴが成功的でないことを指示する場合、前記ＥＤＴが成功的でなく終了されたと見なすステップ；及び、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に進入するステップ；を含む。

【0005】

他の実施例は、早期データ送信（ＥＤＴ：Ｅａｒｌｙ Ｄａｔａ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）を無線通信で実行する端末（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）を提供する。前記ＵＥは、メモリ；送受信機；及び、前記メモリ及び前記送受信機に連結されるプロセッサ；を含み、前記プロセッサは、前記ＥＤＴに対する第１の無線リソース制御（ＲＲＣ：ｒａｄｉｏ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌ）メッセージを基地局に送信するように前記送受信機を制御し；前記第１のＲＲＣメッセージに対する応答として第２のＲＲＣメッセージを前記基地局から受信するように前記送受信機を制御し；前記第２のＲＲＣメッセージが、前記ＥＤＴが成功的であることを指示する場合、前記ＥＤＴが成功的に終了されたと見なし；前記第２のＲＲＣメッセージが、前記ＥＤＴが成功的でないことを指示する場合、前記ＥＤＴが成功的でなく終了されたと見なし；及び、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に進入する。

【発明の効果】

【0006】

ＵＥの電力消費が減少されることができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】ＬＴＥシステム構造を示す。

【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】５Ｇシステムアーキテクチャを示す。

【図5】ＮＧ－ＲＡＮと５ＧＣとの間の機能的分離を示す。

【図6】コンテンションベースのランダムアクセス手順を示す。

【図7】非コンテンションベースのランダムアクセス手順を示す。

【図8】ＭＡＣヘッダ、ＭＡＣ制御エレメント、ＭＡＣ ＳＤＵ及びパディングを含むＭＡＣ ＰＤＵの例を示す。

【図9】本発明の一実施例に係るＥＤＴを実行するための手順を示す。

【図10A】本発明の一実施例に係るＥＤＴ実行過程を示す。

【図10B】本発明の一実施例に係るＥＤＴ実行過程を示す。

【図11】本発明の一実施例に係るＵＥがＥＤＴ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】

【0008】

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（登録商標）（ｇｌｏｂａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）／ＧＰＲＳ（ｇｅｎｅｒａｌ ｐａｃｋｅｔ ｒａｄｉｏ ｓｅｒｖｉｃｅ）／ＥＤＧＥ（ｅｎｈａｎｃｅｄ ｄａｔａ ｒａｔｅｓ ｆｏｒ ＧＳＭ（登録商標） 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。 ５Ｇ通信システムは、 ＬＴＥ－Ａの進化である。

【0009】

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。

【0010】

図１は、ＬＴＥシステム構造を示す。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。

【0011】

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。

【0012】

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。

【0013】

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。

【0014】

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。

【0015】

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。

【0016】

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との間に多対多関係（ｍａｎｙ－ｔｏ－ｍａｎｙ－ｒｅｌａｔｉｏｎ）をサポートする。

【0017】

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活性状態で接続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。

【0018】

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。

【0019】

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。

【0020】

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。

【0021】

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。

【0022】

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。

【0023】

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。

【0024】

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。

【0025】

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。

【0026】

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。

【0027】

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接続を有しないとき、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。

【0028】

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。

【0029】

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。

【0030】

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。

【0031】

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。

【0032】

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。

【0033】

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。

【0034】

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。

【0035】

図４は、５Ｇシステムアーキテクチャを示す。

【0036】

図４を参照すると、次世代無線アクセスネットワーク（ＮＧ－ＲＡＮ）ノードは、ＵＥに対してＮＲ無線アクセス（ＮＲ）ユーザ平面及び制御平面プロトコル終端を提供するｇＮＢであり、またはＵＥに対して進化したユニバーザル地上無線接続（Ｅ－ＵＴＲＡ）ユーザ平面及び制御平面プロトコル終端を提供するｎｇ－ｅＮＢである。ｇＮＢ及びｎｇ－ｅＮＢは、Ｘｎインターフェースを介して互いに相互接続されることができる。また、ｇＮＢ及びｎｇ－ｅＮＢは、ＮＧインターフェースを介して５Ｇコアネットワーク（５ＧＣ）に接続されることができ、より具体的には、ＮＧ－Ｃインターフェースを介してＡＭＦ（アクセス及び移動性管理機能）に接続されることができ、ＮＧ－Ｕインターフェースを介してＵＰＦ（ユーザ平面機能）に接続されることができる。ＮＧ－Ｃは、ＮＧ－ＲＡＮと５ＧＣとの間の制御平面インターフェースであり、ＮＧ－Ｕは、ＮＧ－ＲＡＮと５ＧＣとの間のユーザ平面インターフェースである。

【0037】

図５は、ＮＧ－ＲＡＮと５ＧＣとの間の機能的分離を示す。

【0038】

図５を参照すると、ｇＮＢ及びｎｇ－ｅＮＢは、下記の機能をホストすることができる。

【0039】

－無線リソース管理のための機能：無線ベアラ制御、無線許可制御、接続移動性制御、アップリンク及びダウンリンク（スケジューリング）の全てでＵＥに対するリソースの動的割当；

【0040】

－データのＩＰヘッダ圧縮、暗号化及び無欠性保護；

【0041】

－ＡＭＦへのルーティングがＵＥにより提供された情報から決定されることができない場合、ＵＥアタッチ（ａｔｔａｃｈ）の時、ＡＭＦの選択；

【0042】

－ユーザ平面データをＵＰＦ（ら）でルーティング；

【0043】

－ＡＭＦに向かう制御平面情報のルーティング；

【0044】

－接続設定及び解除；

【0045】

－ページングメッセージのスケジューリング及び送信；

【0046】

－（ＡＭＦまたはＯ＆Ｍから発生する）システム放送情報のスケジューリング及び送信；

【0047】

－移動性及びスケジューリングのための測定及び測定報告構成；

【0048】

－アップリンクでの送信レベルパケットマーキング；

【0049】

－セッション管理；

【0050】

－ネットワークスライシングのサポート；

【0051】

－ＱｏＳフロー管理及びデータ無線ベアラへのマッピング；

【0052】

－ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態にあるＵＥのサポート；

【0053】

－ＮＡＳメッセージの分配機能；

【0054】

－無線アクセスネットワーク共有；

【0055】

－二重接続性；

【0056】

－ＮＲとＥ－ＵＴＲＡとの間の緊密な連動（ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ）。

【0057】

ＡＭＦ（Ａｃｃｅｓｓ ａｎｄ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）は、下記の主要機能をホストすることができる。

【0058】

－ＮＡＳシグナリング終端。

【0059】

－ＮＡＳシグナリングセキュリティ；

【0060】

－ＡＳセキュリティ制御；

【0061】

－３ＧＰＰアクセスネットワーク間の移動性のためのインターＣＮノードシグナリング；

【0062】

－アイドル（ｉｄｌｅ）モードＵＥ到達可能性（ページング再送信の制御及び実行を含む）；

【0063】

－登録領域管理；

【0064】

－イントラ－システム及びインター－システム移動性のサポート；

【0065】

－アクセス認証；

【0066】

－ローミング権限のチェックを含むアクセス認証；

【0067】

－移動性管理制御（加入及び政策）；

【0068】

－ネットワークスライシングのサポート；

【0069】

－ＳＭＦ選択。

【0070】

ＵＰＦ（Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）は、下記の主要機能をホストすることができる。

【0071】

－イントラ／インター－ＲＡＴ移動性のためのアンカーポイント（適用可能な場合）；

【0072】

－データネットワークに対する相互接続の外部ＰＤＵセッションポイント；

【0073】

－パケットルーティング及びフォワーディング；

【0074】

－パケット検査（ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ）及び政策規則適用（ｅｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ）のユーザ平面部分；

【0075】

－トラフィック使用報告；

【0076】

－データネットワークにトラフィックフローをルーティングすることをサポートするアップリンク分類子；

【0077】

－マルチ－ホームＰＤＵセッションをサポートする分岐ポイント（ｂｒａｎｃｈｉｎｇ ｐｏｉｎｔ）；

【0078】

－ユーザ平面に対するＱｏＳ取扱、例えば、パケットフィルタリング、ゲーティング、ＵＬ／ＤＬ料金執行（ｒａｔｅ ｅｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ）；

【0079】

－アップリンクトラフィック検証（ＱｏＳフローマッピングに対するＳＤＦ）；

【0080】

－ダウンリンクパケットバッファリング及びダウンリンクデータ通知トリガリング；

【0081】

セッション管理機能（ＳＭＦ）は、下記の主要機能をホストすることができる。

【0082】

－セッション管理；

【0083】

－ＵＥ ＩＰアドレス割当及び管理；

【0084】

－ＵＰ機能の選択及び制御；

【0085】

－トラフィックを適切な目的地（ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ）へルーティングするためにＵＰＦでトラフィック調整（ｓｔｅｅｒｉｎｇ）を構成する；

【0086】

－政策執行及びＱｏＳの制御部分；

【0087】

－ダウンリンクデータ通知。

【0088】

以下、ＬＴＥシステムでのランダムアクセス手順を説明する。

【0089】

まず、端末は、下記の場合のうち一つの場合にランダムアクセス手順を実行する。

【0090】

－端末が基地局（例えば、ＲＲＣ接続）接続なく初期接続を実行する場合

【0091】

－端末がハンドオーバ手順により初期にターゲットセルにアクセスする場合

【0092】

－基地局により与えらえた命令により要求された場合

【0093】

－アップリンク時間同期が合わない、または無線リソースを要求する無線リソースが割り当てられていない状況で、アップリンクデータが発生する場合

【0094】

－無線リンク障害（ＲＬＦ）またはハンドオーバ失敗の場合に回復プロセスの場合

【0095】

ＬＴＥシステムにおいて、非コンテンションベースの任意接近手順は、次のように提供される。第一に、基地局は、特定端末に指定された専用ランダムアクセスプリアンブルを割り当てる。第二に、該当端末は、ランダムアクセスプリアンブルを利用してランダムアクセス手順を実行する。即ち、ランダムアクセスプリアンブルを選択するプロセスで、コンテンションベースのランダムアクセス手順及び非コンテンションベースのランダムアクセス手順がある。特に、コンテンションベースのランダムアクセス手順によると、端末は、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ランダムに選択し、選択さ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によると、基地局により特定端末にのみ割り当てられたランダムアクセスプリアンブルが使われる。二つの種類のランダムアクセス手順の相違点は、コンテンション問題発生可否または存在可否にある。非コンテンションベースのランダムアクセス手順は、ハンドオーバプロセスが実行され、または基地局により与えらえた命令により要求される場合にのみ、前述した説明で言及されたように使われることができる。

【0096】

図６は、コンテンションベースのランダムアクセス手順を示す。

【0097】

ステップＳ６１０において、コンテンションベースのランダムアクセス手順で、端末は、システム情報またはハンドオーバ命令を介して指示されたランダムアクセスプリアンブルセットの中からランダムアクセスプリアンブルをランダムに選択し、前記ランダムアクセスプリアンブルを運搬することができるＰＲＡＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ ＲＡＣＨ）選択されたランダムアクセスプリアンブルを該当リソースを介して該当ランダムアクセスプリアンブルを送信する。

【0098】

ステップＳ６２０において、端末は、前記のようにランダムアクセスプリアンブルを送信した後、システム情報または基地局からのハンドオーバ命令により指示されたランダムアクセス応答受信ウィンドウ内でランダムアクセス応答の受信を試みる。特に、ランダムアクセス応答情報は、ＭＡＣ ＰＤＵのフォーマットで送信される。そして、ＭＡＣ ＰＤＵは、ＰＤＳＣＨ（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｓｈａｒｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ）を介して伝達される。端末がＰＤＳＣＨを介して伝達された情報を適切に受信するために、ＰＤＣＣＨも伝達される。特に、ＰＤＳＣＨを受信すべきユーザ機器の情報、ＰＤＳＣＨの無線リソースの周波数及び時間情報、ＰＤＳＣＨの送信フォーマットなどがＰＤＣＣＨに含まれる。端末は、自分に送信されたＰＤＣＣＨを成功的に受信すると、ＰＤＣＣＨの情報によってＰＤＳＣＨを介して送信されるランダムアクセス応答を適切に受信する。そして、ランダムアクセス応答にはランダムアクセスプリアンブル識別子（ＩＤ）、ＵＬ承認（ＵＬ無線リソース）、臨時セル識別子（臨時Ｃ－ＲＮＴＩ）及びタイム整列命令（時間同期補正値、以下、ＴＡＣと略称する）が含まれている。前述したように、ランダムアクセスプリアンブル識別子は、ランダムアクセス応答のために必要である。その理由は、次の通りである。まず、少なくとも一つ以上の端末に対するランダムアクセス応答情報が単一ランダムアクセス応答に含まれることができるため、ＵＬ承認、臨時Ｃ－ＲＮＴＩ及びＴＡＣのうちどれが有効かを通知する必要がある。端末のそしてランダムアクセスプリアンブル識別子は、ステップＳ６１０で端末が選択したランダムアクセスプリアンブルと一致する。

【0099】

ステップＳ６３０において、端末は、自分に有効なランダムアクセス応答を受信すると、前記受信したランダムアクセス応答に含まれている各情報を個別的に処理する。特に、端末は、ＴＡＣを適用して臨時Ｃ－ＲＮＴＩを格納する。また、端末は、受信されたアップリンク許容情報を利用して自分の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基地局に送信する。この場合、ＵＬ承認に含まれているデータは、端末の識別子を含まなければならない。コンテンションベースのランダムアクセス手順で、基地局は、任意の種類の端末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。したがって、未来のコンテンションを解決するために、基地局は、該当端末を識別しなければならない。端末の識別子は、次のような二つの方法の中一つにより含まれることができる。まず、ランダムアクセス手順以前に該当セルにより以前に割り当てられた有効セル識別子を端末が有する場合、端末は、自分のセル識別子をＵＬ承認を介して送信する。それに対して、ユーザ装置がランダムアクセス手順以前に有効なセル識別子の受信に失敗すると、端末は、それの固有識別子（例えば、Ｓ－ＴＭＳＩ、Ｒａｎｄｏｍ Ｉｄ等）を共に送信する。一般的に、固有ＩＤは、セル識別子より長い。端末がＵＬ承認を介してデータを送信すると、端末は、コンテンション解決のためのタイマ（以下、コンテンション解決タイマという）を開始する。

【0100】

ステップＳ６４０において、端末は、ランダムアクセス応答に含まれているアップリンクグラント（ＵＬ ｇｒａｎｔ）を介して自分の識別子を含むデータを送信した後、基地局からコンテンション解決のための指示を待つ。特に、端末は、特定メッセージを受信するためにＰＤＣＣＨの受信を試みる。ＰＤＣＣＨを受信するには二つの方法がある。前述したように、アップリンクグラントを介して送信される端末識別子がセル識別子である場合、端末は、自分のセル識別子を利用してＰＤＣＣＨの受信を試みる。識別子が唯一の識別子である場合、端末は、ランダムアクセス応答に含まれている臨時Ｃ－ＲＮＴＩを利用してＰＤＣＣＨの受信を試みる。その後、端末は、コンテンション解決タイマが満了される前に移動局がセル識別子を介してＰＤＣＣＨを受信すると、ランダムアクセス手順が正常に実行されたと判断してランダムアクセス手順を終了する。後者の場合、端末は、コンテンション解決タイマが満了される前に臨時セル識別子を介してＰＤＣＣＨを受信すると、ＰＤＣＣＨが示すＰＤＳＣＨが伝達したデータを確認する。端末の固有識別子がデータの実体に含まれると、端末は、ランダムアクセス手順が正常に実行されたと判断してランダムアクセス手順を終了する。

【0101】

図７は、非コンテンションベースのランダムアクセス手順を示す。

【0102】

コンテンションベースのランダムアクセス手順とは違って、非コンテンション方式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が受信されると、ランダムアクセス手順が正常に実行されたと判断してランダムアクセス手順を終了する。非コンテンション方式のランダムアクセス手順は、二つの場合のうち一つ、即ち、ハンドオーバプロセスの第１の場合及び基地局により与えらえた命令により要求された第２の場合のうち一つに存在できる。もちろん、コンテンションベースのランダムアクセス手順は、二つの場合のうち一つで実行されることができる。まず、非コンテンションベースのランダムアクセス手順において、基地局からのコンテンション可能性がない指定されたランダムアクセスプリアンブルを受信することが重要である。ランダムアクセスプリアンブルは、ハンドオーバ命令またはＰＤＣＣＨ命令により指示されることができる。基地局が端末にのみ指定されたランダムアクセスプリアンブルを割り当てた後、端末は、プリアンブルを基地局に送信する。

【0103】

以下、プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）に対して説明する。

【0104】

ＭＡＣ ＰＤＵは、バイト整列された（即ち、８ビットの倍数）長さのビットストリングである。ＭＡＣ ＳＤＵは、バイト整列された（即ち、８ビットの倍数）長さのビットストリングである。１番目のビットからＭＡＣ ＰＤＵにＳＤＵ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）が含まれる。

【0105】

図８は、ＭＡＣヘッダ、ＭＡＣ制御エレメント、ＭＡＣ ＳＤＵ及びパディングを含むＭＡＣ ＰＤＵの例を示す。

【0106】

図８に示すように、ＭＡＣ ＰＤＵは、ＭＡＣヘッダ、０以上のＭＡＣ ＳＤＵ、０以上のＭＡＣ制御エレメント及び選択的にパディングで構成される。ＭＡＣヘッダ及びＭＡＣ ＳＤＵは、両方とも可変大きさである。ＭＡＣヘッダ及びＭＡＣ ＳＤＵは、両方とも可変大きさである。ＭＡＣ ＰＤＵヘッダは、一つ以上のＭＡＣ ＰＤＵ部ヘッダで構成される。各々のサブヘッダは、ＭＡＣ ＳＤＵ、ＭＡＣ制御エレメントまたはパディングに対応する。ＭＡＣ ＰＤＵサブヘッダは、５または６個のヘッダフィールドＲ／Ｆ２／Ｅ／ＬＣＩＤ／（Ｆ）／Ｌで構成され、ＭＡＣ ＰＤＵの最後のサブヘッダと固定された大きさのＭＡＣ制御エレメントで構成される。ＭＡＣ ＰＤＵの最後のサブヘッダと固定された大きさのＭＡＣ制御エレメントのサブヘッダは、４個のヘッダフィールドＲ／Ｆ２／Ｅ／ＬＣＩＤのみで構成される。パディングに対応するＭＡＣ ＰＤＵサブヘッダは、４個のヘッダフィールドであるＲ／Ｆ２／Ｅ／ＬＣＩＤで構成される。

【0107】

ＭＡＣ ＰＤＵサブヘッダは、対応するＭＡＣ ＳＤＵ、ＭＡＣ制御エレメント及びパディングと同じ順序を有する。ＭＡＣ制御エレメントは、常に全てのＭＡＣ ＳＤＵの前に配置される。単一バイトまたは２バイトパディングが必要な場合を除いて、パディングは、ＭＡＣ ＰＤＵの端で発生する。パディングは任意の値を有することができ、ＭＡＣエンティティはこれを無視する。パディングがＭＡＣ ＰＤＵの端で実行される時、０以上のパディングバイトが許容される。１バイトまたは２バイトパディングが必要な場合、パディングに該当する一つまたは二つのＭＡＣ ＰＤＵ下位ヘッダが他のＭＡＣ ＰＤＵ下位ヘッダの前にＭＡＣ ＰＤＵの開始部分に配置される。ＭＡＣエンティティ当たりトランスポートブロック（ＴＢ）当たり最大一つのＭＡＣ ＰＤＵが送信されることができる。送信時間間隔（ＴＴＩ）当たり最大一つのＭＣＨ ＭＡＣ ＰＤＵが送信されることができる。

【0108】

一方、低費用ＵＥの場合、ＵＥ電力を節約することが重要である。例えば、低費用ＵＥは、狭帯域インターネット（ＮＢ－ＩｏＴ）ＵＥ、帯域幅減少低複雑性（ＢＬ）ＵＥ、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）ＵＥまたは向上したカバレッジのＵＥを含む。したがって、送信回数を可能な限り多く減らさなければならない。ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ＥｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔまたはＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ＲｅｓｕｍｅのＥＤＴ（Ｅａｒｌｙ Ｄａｔａ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）は、ＵＥ電力消費を減らすソリューションのうち一つである。しかし、現在システムは、早期データ送信をサポートしない。以下、本発明の一実施例によって端末がＥＤＴを実行する方法及びこれをサポートする装置を詳細に説明する。本明細書において、ＥＤＴは、ランダムアクセス手順中のアップリンクデータ送信である。ＥＤＴは、ランダムアクセス手順中に選択的に一つのダウンリンクデータ送信が後続する一つのアップリンクデータ送信を許容することができる。例えば、ＥＤＴは、ＲＲＣ接続を設定または再開せずに、ランダムアクセス手順中に選択的に一つのアップリンクデータ送信後に一つのダウンリンクデータ送信を許容することができる。Ｓ１接続は、アップリンクデータの受信時に設定または再開されることができ、ダウンリンクデータの送信後に解除または一時中止されることができる。早期データ送信は、制御平面（ＣＰ）－ＥＤＴ及びユーザ平面（ＵＰ）－ＥＤＴを全て示すことができる。

【0109】

本発明の一実施例によると、ＲＲＣ接続設定手順またはＲＲＣ接続再開手順のような状態移行手順を実行しながら、ＵＥは、ＤＣＣＨまたはＣＣＣＨのようなシグナリング無線ベアラ（ＳＲＢ）を介してメッセージでデータを送信することができる。メッセージは、ＮＡＳメッセージまたはＲＲＣ接続要求メッセージまたはＲＲＣ接続再開メッセージのようなＲＲＣメッセージである。その代案として、ＲＲＣ接続設定手順またはＲＲＣ接続再開手順のような状態移行手順を実行中に、ＵＥは、ＥＤＴのために構成されたデータ無線ベアラ（ＤＲＢ）を介してメッセージでデータを送信することができる。

【0110】

図９は、本発明の実施例に係るＥＤＴを実行するための手順を示す。

【0111】

上位階層がモバイル発信データ（即ち、シグナリングまたはＳＭＳでない）に対するＲＲＣ接続の確立または再開を要求し、アップリンクデータ大きさがシステム情報で指示される送信ブロック（ＴＢ）大きさより小さいまたは同じ場合、ＥＤＴがトリガリングされることができる。ユーザ平面ＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化を使用する場合、制御平面を介したデータにＥＤＴが使われない。ＥＤＴは、ＢＬ ＵＥ、向上したカバレッジのＵＥまたはＮＢ-ＩｏＴ ＵＥ に適用されることができる。ＥＤＴは、上位階層（例えば、ＵＥ ＲＲＣ）により開始されることができる。

【0112】

図９を参照すると、ステップＳ９００において、ＵＥは、ランダムアクセス手順を開始することができる。ランダムアクセス手順がＥＤＴに対して開始されることができる。ランダムアクセス手順が開始されると、ＵＥは、メッセージ１（例えば、ランダムアクセスプリアンブル）を基地局に送信できる。以後、ＵＥは、基地局からメッセージ２（例えば、ランダムアクセス応答）を受信することができる。ＵＥは、低費用ＵＥである。

【0113】

ステップＳ９１０において、ＵＥは、ＥＤＴを実行することができる。即ち、ＵＥは、ＲＲＣ接続を確立し、または再開せずに、ランダムアクセス手順中にメッセージ３を使用してデータを基地局に送信できる。ＥＤＴを実行するために、ＵＥにより送信されるメッセージは、本発明で第１のＲＲＣメッセージと称されることができる。ＵＥは、ＥＤＴを実行するために、第１のＲＲＣメッセージを基地局に送信できる。第１のメッセージは、ＥＤＴに対するアップリンクデータを含むことができる。例えば、第１のＲＲＣメッセージは、ＲＲＣ早期データ要求メッセージ（ＲＲＣ ｅａｒｌｙ ｄａｔａ ｒｅｑｕｅｓｔ ｍｅｓｓａｇｅ）、ＲＲＣ接続要求メッセージ（ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔ ｍｅｓｓａｇｅ）またはＲＲＣ接続再開要求メッセージ（ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｓｕｍｅ ｒｅｑｕｅｓｔ ｍｅｓｓａｇｅ）のうち一つである。

【0114】

ステップＳ９２０において、ＵＥは、メッセージ４を基地局から受信することができる。第１のＲＲＣメッセージに応答してメッセージ４が受信されることができる。メッセージ４は、本発明で第２のＲＲＣメッセージと称されることができる。例えば、第２のＲＲＣメッセージは、ＲＲＣ接続設定メッセージ（ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｓｅｔｕｐ ｍｅｓｓａｇｅ）、ＲＲＣ接続再開メッセージ（ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｓｕｍｅ ｍｅｓｓａｇｅ）またはＲＲＣ接続拒否メッセージ（ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｊｅｃｔ ｍｅｓｓａｇｅ）のうち一つである。

【0115】

第２のＲＲＣメッセージがＲＲＣ接続を設定することを指示する場合、ＵＥは、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に進入し、メッセージ５を基地局に送信できる。第２のＲＲＣメッセージに応答してメッセージ５が受信されることができる。メッセージ５は、本発明で第３のＲＲＣメッセージと称されることができる。例えば、第３のＲＲＣメッセージは、ＲＲＣ接続設定完了メッセージ（ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｓｅｔｕｐ ｃｏｍｐｌｅｔｅ ｍｅｓｓａｇｅ）またはＲＲＣ接続再開完了メッセージ（ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｓｕｍｅ ｃｏｍｐｌｅｔｅ ｍｅｓｓａｇｅ）のうち一つである。

【0116】

第２のＲＲＣメッセージが、ＥＤＴが成功的であることを指示する場合、ＵＥは、ＥＤＴが成功的に終了されたと見なすことができる。即ち、第２のＲＲＣメッセージが、ＥＤＴが成功的であることを指示する場合、ＵＥは、ＥＤＴが成功的に終了されたと判断できる。即ち、ＵＥがＥＤＴ手順の成功的な完了を確認するために使われた第２のＲＲＣメッセージを受信すると、ＵＥ（例えば、ＵＥ ＲＲＣ）は、手順終了時、解除原因（ｒｅｌｅａｓｅ ｃａｕｓｅ）‘ｏｔｈｅｒ’と共に上位階層に対するＲＲＣ接続の解除を指示することができる。したがって、ＵＥは、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥに進入できる。好ましくは、ＵＥは、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に進入する前にＥＤＴに対する無線ベアラを一時中断（ｓｕｓｐｅｎｄ）することができる。この場合、第２のＲＲＣメッセージが、ＥＤＴが成功的であることを指示する場合、ＵＥは、第２のＲＲＣメッセージに応答して第３のＲＲＣメッセージを基地局に送信しない。

【0117】

第２のＲＲＣメッセージが、ＥＤＴが成功的でないことを指示する場合、ＵＥは、ＥＤＴが成功的でなく終了されたと見なすことができる。即ち、第２のＲＲＣメッセージが、ＥＤＴが成功的でないことを指示する場合、ＵＥは、ＥＤＴが成功的でないと判断できる。この場合、ＵＥは、ＥＤＴに対する無線ベアラを一時中断してＲＲＣ＿ＩＤＬＥに進入できる。第２のＲＲＣメッセージが、ＥＤＴが成功的でないことを指示する場合、ＵＥは、第２のＲＲＣメッセージに対する応答として第３のＲＲＣメッセージを基地局に送信しない。

【0118】

ＥＤＴを実行する場合、ＥＤＴが成功であるかどうかにかかわらず、ＵＥは、特定ケースでＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に進入する必要がない場合もあるため、メッセージ４に対する応答としてメッセージ５を送信する必要がない。本発明の一実施例によると、ＵＥがＥＤＴを実行する場合、メッセージ５送信をスキップまたは省略することができる。したがって、無線リソースを浪費せずにＵＥのバッテリ消費が減少されることができる。

【0119】

本発明の一実施例によると、ＲＲＣ接続は、ＲＲＣレベルＡＣＫに基づいて速かに解除されることができる。ＵＥが、データが確認応答（ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ）されることを指示するＲＲＣメッセージを受信すると、ＵＥは、データが階層１、２または３で確認応答されたと見なすことができ、必要な場合、ＵＥは、任意のデータ及びＲＬＣ／ＭＡＣ確認応答の（再）送信を中断（ｓｔｏｐ）することができる。ＵＥは、ＲＲＣ接続及び階層２エンティティを解除してＲＲＣ＿ＩＤＬＥに進入できる。ＲＲＣメッセージは、ＲＲＣ接続解除メッセージ、ＲＲＣ接続拒否メッセージ、ＲＲＣ接続設定メッセージまたはＲＲＣ接続再開メッセージのうち一つである。

【0120】

本発明の一実施例によると、ＲＲＣ完了メッセージはスキップされることができる。ＵＥがＳＲＢまたはＤＲＢを介してデータを送信し、ＵＥが、ＲＲＣデータが確認応答されることを指示するＲＲＣ接続再開メッセージまたは接続設定メッセージを受信した場合、ＵＥは、ＲＲＣ接続設定完了メッセージまたはＲＲＣ接続再開完了メッセージを送信しない。この場合、ＵＥは、ＲＲＣ手順が成功的であると見なすことができ、以後ＲＲＣ＿ＩＤＬＥに進入できる。

【0121】

本発明の一実施例によると、ＥＤＴに対する接続失敗の場合、ＵＥがＳＲＢまたはＤＲＢを介してデータを送信し、ＥＤＴによるＲＲＣ接続設定またはＲＲＣ接続再開手順が、例えば、ＲＲＣ接続拒否またはＴ３００満了の受信に起因して失敗した場合、ＵＥは、データが階層１、２または３で確認応答されないと見なし、必要な場合、任意のデータ及びＲＬＣ／ＭＡＣ確認応答の（再）送信を中断することができる。以後、データがＤＲＢ（または、ＳＲＢ）を介して送信された場合、ＵＥは、階層２エンティティを再確立及び一時中断することができる。データがＳＲＢを介して送信された場合、ＵＥは、階層２エンティティを解除することができる。最後に、ＵＥは、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥに進入でき、階層１、２または３で伝達されずに確認応答されないデータの再送信のためにＲＲＣ接続設定またはＲＲＣ接続再開手順をトリガリングすることができる。

【0122】

図１０Ａ及び図１０Ｂは、本発明の一実施例に係るＥＤＴ実行過程を示す。

【0123】

図１０Ａ及び図１０Ｂを参照すると、ステップＳ１０００において、ＵＥは、セルにキャンプオンできる。例えば、セルは、ＮＢ－ＩｏＴセルまたはカテゴリＭ１のような低費用ＵＥ性能のための一つ以上の狭帯域をサポートするＬＴＥセルである。

【0124】

ステップＳ１０１０において、ＵＥは、セルを介して基地局からシステム情報を受信することができる。システム情報は、ＥＤＴに対するＣＣＣＨ２の構成、ＥＤＴにマッピングされた無線ベアラ（例えば、ＤＴＣＨを含むＤＲＢ）の構成、ＥＤＴに対するＣＣＣＨ２のＥＤＴまたはＬＣＩＤを指示するＲＡＰＩＤのうち少なくとも一つを放送することができる。各セルは、システム情報を介して、このセルが制御平面ＣＤＥ最適化のためのＥＤＴ及び／またはユーザ平面ＣＤＥ最適化のためのＥＤＴをサポートすることを一つ以上のＵＥに知らせることができる。

【0125】

セルがユーザ平面ＣＩＥＴ ＥＰＳ最適化のためのＥＤＴを示す場合、ユーザ平面ＣＩＥＴ ＥＰＳ最適化のためにＥＤＴをサポートするＵＥは、ＥＤＴにマッピングされたＤＲＢ（ＲＬＣ／ＰＤＣＰエンティティ及び論理チャネル含む）を構成することができる。この場合、ＵＥは、アップリンクのために一つのＣＣＣＨ論理チャネル及び一つ以上のＤＴＣＨ論理チャネルを構成することができる。ＣＣＣＨ論理チャネルは、ＥＤＴ及び全てのＭＡＣ制御エレメントにマッピングされたＤＴＣＨ論理チャネルより高い優先順位を有することができる。ＥＤＴにマッピングされたＤＴＣＨ論理チャネルは、一部または全てのＭＡＣ制御エレメント（例えば、データボリューム及び電力ヘッドルーム報告書（ＤＰＲ）ＭＡＣ制御エレメント、バッファ状態報告書ＭＡＣ制御エレメント、電源ヘッドルームＭＡＣ制御エレメント）より高い優先順位を有することができる。ＥＤＴにマッピングされたＤＴＣＨ論理チャネルは、ＥＤＴにマッピングされないＤＴＣＨ論理チャネルより高い優先順位を有することができる。

【0126】

セルが制御平面ＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化のためのＥＤＴを示す場合、制御平面ＣＩＥＴ ＥＰＳ最適化のためにＥＤＴをサポートするＵＥは、ＥＤＴに対してＣＣＣＨ２を構成することができる。この場合、ＵＥは、アップリンクのために２個の異なるＣＣＣＨ論理チャネルを構成することができる。第１のＣＣＣＨ論理チャネルは、ＭＡＣ論理チャネル優先順位付けで第２のＣＣＣＨ論理チャネルより高い優先順位を有することができる。第１のＣＣＣＨ論理チャネルはＳＲＢ０であり、第２のＣＣＣＨ論理チャネルはＳＲＢ０ｂｉｓである。第１のＣＣＣＨ論理チャネルは、アップリンク及びダウンリンクに適用可能であり、それに対し、第２のＣＣＣＨ論理チャネルは、アップリンクにのみ適用可能である。第１のＣＣＣＨ論理チャネルは、全てのＭＡＣ制御エレメントより高い優先順位を有することができる。第２のＣＣＣＨ論理チャネルは、特定ＭＡＣ制御エレメント（例えば、データボリューム及び電力ヘッドルームリポート（ＤＰＲ）ＭＡＣ制御エレメント、バッファ状態リポートＭＡＣ制御エレメント、電力ヘッドルームＭＡＣ制御エレメント）より低い優先順位を有することができる。第２のＣＣＣＨ論理チャネルは、他のＭＡＣ制御エレメント（ら）より高い優先順位を有することができる。その代案として、２個のＣＣＣＨ論理チャネルは、全てのＭＡＣ制御エレメントより高い優先順位を有することができる。

【0127】

ＣＣＣＨ２は、ＥＤＴまたはレガシーＣＣＣＨにマッピングされたＤＣＣＨに代替されることができる。例えば、ＥＤＴにマッピングされたＤＣＣＨは、ＣＣＣＨ２の代わりにＥＤＴを伝達するときに使われることができる。しかし、ＥＤＴにマッピングされないＤＣＣＨは、ＥＤＴを送信するときに使われることができない。

【0128】

セルがＥＤＴを示さない場合、ＵＥは、ＥＤＴを実行しない。

【0129】

ステップＳ１０２０において、ＵＥが以前のＲＲＣ接続の解除後に一時中断された場合、ＥＤＴにマッピングされたＤＴＣＨ（ら）は、ＵＥに対して構成されたが、一時中止されることができる。この場合、ＵＥがＤＴＣＨに対するＵＬデータを検出すると、ＵＥは、ＥＤＴにマッピングされたＤＴＣＨを再開することができ、ＥＤＴにマッピングされたＤＴＣＨを介して下位階層（ＲＬＣ／ＰＤＣＰエンティティ）にＵＬデータを提出することができる。ＥＤＴにマッピングされないＤＴＣＨ（例えば、ＤＲＢ）にはこの動作が適用されれない。したがって、ＵＥは、ＥＤＴにマッピングされないＤＴＣＨ（即ち、ＤＲＢ）に対してＵＬデータに対するＥＤＴを実行しない。ＵＥがＵＬデータを検出すると、ＵＥは、ＲＲＣ接続設定手順またはＲＲＣ接続再開手順をトリガすることができる。ＲＲＣ接続要求メッセージまたはＲＲＣ接続再開要求メッセージは、ＳＲＢ０のためにＣＣＣＨ１に提出されることができる。

【0130】

ステップＳ１０３０において、ランダムアクセス手順がトリガされると、ＵＥのＭＡＣ層（即ち、ＵＥ ＭＡＣ）は、（システム情報を介してセルから受信された）ＥＤＴにマッピングされたランダムアクセスプリアンブル識別子（ＲＡＰＩＤ）の中から一つを選択できる。その後、ＵＥは、選択されたランダムアクセスプリアンブル識別子（ＲＡＰＩＤ）を有する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。

【0131】

ステップＳ１０４０において、ＵＥ ＭＡＣは、送信されたＲＡＰＩＤ及びアップリンク許可を指示するＲＡＲ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）メッセージを受信することができる。ＵＥ ＭＡＣが送信されたＲＡＰＩＤを指示するどんなＲＡＲも受信しない場合、ＵＥ ＭＡＣは、電力ランピング（ｒａｍｐｉｎｇ）を有するランダムアクセスプリアンブルを再送信する。

【0132】

ＵＥ ＭＡＣは、論理チャネル優先順位化を実行することができる。その後、ＵＥ ＭＡＣは、論理チャネル優先順位及びアップリンク許可に基づいてＭＡＣ ＰＤＵを構成することができる。論理チャネル優先順位化で、ＥＤＣＨにマッピングされたＣＣＣＨ１及びＤＣＣＨは、ＥＤＴにマッピングされない全てのＭＡＣ制御エレメント及び他のＤＣＣＨより高い優先順位を有することができる。

【0133】

ＭＡＣ ＰＤＵにはＣＣＣＨからのデータが含まれる場合、ＣＣＣＨを指示するＬＣＩＤがＭＡＣサブヘッダとして含まれることができる。また、ＥＤＴにマッピングされたＤＣＣＨからのデータが含まれる場合、ＥＤＴにマッピングされたＤＣＣＨを指示するＬＣＩＤがＭＡＣサブヘッダとして含まれることができる。

【0134】

受信されたＵＬ承認がＥＤＴにマッピングされたＤＣＣＨ内の全てのＵＬデータを収容することができ、ＵＥが任意の論理チャネルを介して残っているＵＬデータを有さない場合、ＵＥは、データを指示しないバッファ状態報告（ＢＳＲ）ＭＡＣ制御エレメント、データボリューム及びＤＰＲ（Ｐｏｗｅｒ Ｈｅａｄｒｏｏｍ Ｒｅｐｏｒｔ）データが無いこと（即ち、ＤＶ値＝０）またはＭＡＣ制御エレメント無いことを指示するＭＡＣ制御エレメントを含むことができる。

【0135】

受信されたＵＬ承認がＢＳＲ ＭＡＣ ＣＥまたはＤＰＲ ＭＡＣ ＣＥのようなＭＡＣ制御エレメントを使用してＥＤＴにマッピングされたＤＣＣＨ内の一部ＵＬデータを収容することができ、ＵＥが任意の論理チャネルを介してＵＬデータを残す場合、ＵＥは、残りのＵＬデータの量を指示するＢＳＲ ＭＡＣ ＣＥまたは残りのＵＬデータの量を指示するＤＰＲ ＭＡＣ ＣＥを含むことができる。

【0136】

受信されたアップリンク承認情報がＢＳＲ ＭＡＣ ＣＥまたはＤＰＲ ＭＡＣ ＣＥのようなＭＡＣ制御エレメントを使用してＥＤＴにマッピングされたＤＣＣＨ内の任意のＵＬデータを収容することができない場合、ＵＥは、残りのＵＬデータの量を指示するＢＳＲ ＭＡＣ ＣＥまたは残りのＵＬデータの量を指示するＤＰＲ ＭＡＣ ＣＥを含むことができる。

【0137】

ステップＳ１０５０において、ＵＥ ＭＡＣは、アップリンクグラントを使用してＭＡＣ ＰＤＵ（即ち、メッセージ３（ＭＳＧ３））を基地局に送信できる。

【0138】

ステップＳ１０６０において、ＵＥ ＭＡＣが（例えば、ＰＤＣＣＨまたはコンテンション解決ＭＡＣ ＣＥを介して）基地局からメッセージ（３）に対するコンテンション解像度を受信することができる場合、ＵＥ ＭＡＣは、ＲＡＣＨ手順を成功的であると見なすことができる。そうでない場合、ＵＥ ＭＡＣは、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。

【0139】

端末は、基地局からＲＲＣ接続設定メッセージまたはＲＲＣ接続再開メッセージを受信することができる。受信されたメッセージがＥＤＴに対するＮＡＣＫを指示する場合、ＮＡＣＫを受信したＵＥ階層は、ＵＥの上位階層にＮＡＣＫを送信することができる。例えば、制御平面ＣＩｏＴ ＥＰＳ最適化内のＳＲＢに対するＥＤＴに対して、ＵＥ ＲＲＣがメッセージからＮＡＣＫを受信する場合、ＵＥ ＲＲＣは、ＵＬデータに対するＮＡＣＫをＵＥ ＮＡＳに知らせることができる。ＮＡＣＫを受信すると、ＵＥの上位階層（例えば、ＵＥ ＮＡＳ）は、ＵＬデータを再送信することができる。その場合、ＵＥ ＲＲＣは、ＵＬデータを含むＲＲＣメッセージを生成してＲＲＣメッセージを下位階層（例えば、ＰＤＣＰ／ＲＬＣ／ＭＡＣ）に提出できる。ＲＲＣメッセージは、ＣＣＣＨ２またはＤＣＣＨを介して運搬されることができる。メッセージがＤＣＣＨを介して伝達される場合、メッセージは、ＵＬデータを含むＲＲＣ接続設定／再開完了である。ＵＬデータは、ＮＡＣＫされたＵＬデータ及び／または残りのＵＬデータを含むことができる。したがって、ＵＥは、ＵＬデータを含むＲＲＣ接続設定／再開完了を含む単一ＭＡＣ ＳＤＵをＭＡＣ ＣＥと共に単一ＭＡＣ ＰＤＵに送信できる。ＭＡＣ ＰＤＵ内のＭＡＣ ＣＥは、残りのＵＬデータの量を指示するＢＳＲ ＭＡＣ ＣＥまたは残りのＵＬデータの量を指示するＤＰＲ ＭＡＣ ＣＥである。ＭＡＣ ＰＤＵに含まれているアップリンクデータを除外した残りのアップリンクデータが存在しない場合、ＭＡＣ ＣＥは、データを指示しない。

【0140】

ＵＥが、データが確認応答されることを指示するＲＲＣメッセージを受信すると、ＵＥは、データが階層１、２または３で確認応答されたと見なすことができ、必要な場合、ＵＥは、任意のデータ及びＲＬＣ／ＭＡＣ確認応答の（再）送信を中断することができる。ＵＥは、ＲＲＣ接続及び階層２エンティティを解除し、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥに進入できる。ＲＲＣメッセージは、ＲＲＣ接続解除（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｌｅａｓｅ）メッセージ、ＲＲＣ接続拒否（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｊｅｃｔ）メッセージ、ＲＲＣ接続設定（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｓｅｔｕｐ）メッセージ及びＲＲＣ接続再開（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｓｕｍｅ）メッセージのうち一つである。

【0141】

例えば、ＭＡＣ ＣＥがデータを指示せずに基地局が全てのＵＬデータを成功的に受信した場合、ＤＬデータがない場合、基地局は、ＵＬデータにＡＣＫを指示するＲＲＣ接続解除を送信することができる。ＵＥは、ＵＬデータにＡＣＫを指示するＲＲＣ接続解除を受信すると、送信されたＵＬデータが確認応答されてＲＲＣ＿ＩＤＬＥに進入すると見なすことができる。ＵＥ ＲＲＣは、送信されたＵＬデータが確認応答されて（再）送信が中断されるべきであるということをＵＥ ＲＬＣ／ＭＡＣに通報できる。

【0142】

ＵＥがＵＬデータにＡＣＫを指示しないＲＲＣ接続解除または拒否メッセージを受信すると、ＵＥは、送信されたＵＬデータが確認応答されないと見なしてＲＲＣ＿ＩＤＬＥに進入できる。ＵＥは、確認応答されないデータを以後に再送信するためにＲＲＣ接続確立手順またはＲＲＣ接続再開手順をトリガリングすることができる。

【0143】

ＵＥがＳＲＢまたはＤＲＢを介してデータを送信し、ＵＥが、データが確認応答されることを指示するＲＲＣ接続設定メッセージ（または、ＲＲＣ接続再開メッセージ）を受信した場合、ＵＥは、ＲＲＣ接続設定完了メッセージ（または、ＲＲＣ接続再開完了メッセージ）を送信せず、ＲＲＣ手順が成功したと見なして、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥに進入する。

【0144】

ＵＥがＳＲＢまたはＤＲＢを介してデータを送信し、ＥＤＴを有するＲＲＣ接続設定またはＲＲＣ接続再開手順が失敗する場合、ＲＲＣ接続拒否またはＴ３００満了の受信に起因して手順が結局成功的に終わらないようになると、ＵＥは、データが階層１、２または３で確認応答されないと見なすことができ、ＵＥは、必要な場合、任意のデータ及びＲＬＣ／ＭＡＣ確認応答の（再）送信を中断することができる。以後、データがＤＲＢ（または、ＳＲＢ）を介して送信された場合、ＵＥは、階層２エンティティを再確立及び一時中断（ｓｕｓｐｅｎｄ）することができる。以後、データがＳＲＢを介して送信された場合、ＵＥは、階層２エンティティを再確立して解除できる。最後に、ＵＥは、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥに進入でき、レイヤ１、２または３で伝達されずに確認応答されないデータの再送信のためのＲＲＣ接続確立またはＲＲＣ接続再開手順をトリガリングすることができる。

【0145】

図１１は、本発明の一実施例に係るＵＥがＥＤＴを実行する方法を示すブロック図である。

【0146】

図１１を参照すると、ステップＳ１１１０において、ＵＥは、ＥＤＴに対する第１のＲＲＣメッセージを基地局に送信できる。第１のＲＲＣメッセージは、ＲＲＣ早期データ要求メッセージ、ＲＲＣ接続要求メッセージまたはＲＲＣ接続再開要求メッセージのうち一つである。ＵＥは、狭帯域（Ｎａｒｒｏｗ Ｂａｎｄ）ＩｏＴ（ＮＢ-ＩｏＴ）ＵＥである。ＥＤＴは、ＵＥのＭＡＣ（ｍｅｄｉｕｍ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ）階層により実行されることができる。第１のメッセージは、ＥＤＴに対するアップリンクデータを含むことができる。

【0147】

ステップＳ１１２０において、ＵＥは、第１のＲＲＣメッセージに対する応答として第２のＲＲＣメッセージを基地局から受信することができる。第２のＲＲＣメッセージは、ＲＲＣ早期データ完了メッセージ、ＲＲＣ接続設定メッセージ、ＲＲＣ接続再開メッセージまたはＲＲＣ接続拒否メッセージのうち一つである。

【0148】

ステップＳ１１３０において、第２のＲＲＣメッセージが、前記ＥＤＴが成功的であることを指示する場合、ＵＥは、ＥＤＴが成功的に終了されたと見なすことができる。即ち、ＵＥは、ＥＤＴが成功的に終了されたと判断できる。

【0149】

ステップＳ１１４０において、第２のＲＲＣメッセージが、ＥＤＴが成功的でないことを指示する場合、ＵＥは、ＥＤＴが成功的でなく終了されたと見なすことができる。即ち、ＵＥは、ＥＤＴが成功的でなく終了されたと判断できる。

【0150】

第２のＲＲＣメッセージが、ＥＤＴが成功的であり、または成功的でないことを指示する場合、ＵＥは、第２のＲＲＣメッセージに対する応答として第３のＲＲＣメッセージを基地局に送信しない。第３のＲＲＣメッセージは、ＲＲＣ接続設定完了メッセージまたはＲＲＣ接続再開完了メッセージのうち一つである。

【0151】

ステップＳ１１５０において、ＵＥは、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に進入できる。また、ＵＥは、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に進入する以前にＥＤＴに対する無線ベアラを一時中断（ｓｕｓｐｅｎｄ）することができる。例えば、ＵＥは、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に進入する以前にＥＤＴに対する全ての無線ベアラを一時中断することができる。

【0152】

また、ＵＥは、ＥＤＴに対するランダムアクセス手順を開始することができる。ＥＤＴは、ランダムアクセス手順中のアップリンクデータ送信である。

【0153】

また、第２のＲＲＣメッセージがＲＲＣ接続を設定（ｓｅｔｕｐ）することを指示する場合、ＵＥは、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に進入できる。

【0154】

本発明の一実施例によると、ＵＥがＥＤＴを実行する場合、メッセージ５送信が特定のケースでスキップまたは省略（ｏｍｉｔ）されることができる。したがって、無線リソースが浪費されずにＵＥのバッテリ消費が減少されることができる。

【0155】

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。

【0156】

基地局１２００は、プロセッサ１２０１、メモリ１２０２及び送受信機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。

【0157】

端末１２１０は、プロセッサ（ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１２１１、メモリ（ｍｅｍｏｒｙ）１２１２及び送受信機（ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ）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。

【0158】

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。

【0159】

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。

【0160】

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10A】

【図10B】

【図11】

【図12】