(57)【要約】  ユーザデータをＮＡＳメッセージを用いてシグナリング無線ベアラ（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ；ＳＲＢ）で送信することができる。既存のＳＲＢ０、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２とは異なる新しいＳＲＢをユーザデータの送信のために定義することができる。上記新しいＳＲＢは、保安が活性化される前に、ユーザデータを含んでいるＮＡＳメッセージの伝達に用いることができる。【選択図】  図１３
2019506064.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムにおいてユーザ機器がデータを送信する方法であって、
無線リソース制御（ｒａｄｉｏ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＲＣ）連結要求メッセージを送信し、
ＲＲＣ連結セットアップメッセージを受信し、
ユーザデータを含む非−接続端（ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓ  ｓｔｒａｔｕｍ；ＮＡＳ）メッセージを送信すること、を含み、
保安が活性化される前であれば、上記ＮＡＳメッセージはＮＡＳメッセージ送信のために確立された特定シグナリング無線ベアラ（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ；ＳＲＢ）で送信され、
上記特定ＳＲＢは、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２及びＳＲＢ０とは異なる、
データ送信方法。
【請求項２】
上記ＮＡＳメッセージが、上記ＲＲＣ連結セットアップメッセージを受信した後に送信される、請求項１に記載のデータ送信方法。
【請求項３】
上記ＲＲＣ連結要求メッセージがシグナリング無線ベアラ０（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ  ０；ＳＲＢ０）で送信される、請求項１に記載のデータ送信方法。
【請求項４】
上記ＮＡＳメッセージがＲＲＣメッセージに含まれて上記特定ＳＲＢで送信される、請求項１に記載のデータ送信方法。
【請求項５】
上記特定ＳＲＢを確立する上記ユーザ機器が、ＮＢ−ＩｏＴ（ｎａｒｒｏｗｂａｎｄ  ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  ｔｈｉｎｇｓ）を支援するユーザ機器である、請求項１に記載のデータ送信方法。
【請求項６】
上記特定ＳＲＢが、上記ＲＲＣ連結セットアップメッセージに含まれた設定情報によって確立される、請求項１に記載のデータ送信方法。
【請求項７】
保安が活性化された後であるとともに、上記ＳＲＢ２が存在すれば、上記ＮＡＳメッセージがＳＲＢ２で送信される、請求項１に記載のデータ送信方法。
【請求項８】
無線通信システムにおいてデータを送信するユーザ機器であって、
無線周波数（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ；ＲＦ）ユニットと、
上記ＲＦユニットを制御するように構成されたプロセッサと、
を備え、
上記プロセッサは、
無線リソース制御（ｒａｄｉｏ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＲＣ）連結要求メッセージを送信するように上記ＲＦユニットを制御し、
ユーザデータを含む非−接続端（ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓ  ｓｔｒａｔｕｍ；ＮＡＳ）メッセージを送信するように上記ＲＦユニットを制御するように構成され、
保安が活性化される前であれば、上記ＮＡＳメッセージはＮＡＳメッセージ伝達のために確立された特定シグナリング無線ベアラ（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ；ＳＲＢ）で送信され、
上記特定ＳＲＢは、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２及びＳＲＢ０とは異なる、
ユーザ機器。
【請求項９】
上記ＮＡＳメッセージが、上記ＲＲＣ連結セットアップメッセージを受信した後に送信される、請求項８に記載のユーザ機器。
【請求項１０】
上記ＲＲＣ連結要求メッセージがシグナリング無線ベアラ０（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ  ０；ＳＲＢ０）で送信される、請求項８に記載のユーザ機器。
【請求項１１】
上記ＮＡＳメッセージがＲＲＣメッセージに含まれて上記特定ＳＲＢで送信される、請求項８に記載のユーザ機器。
【請求項１２】
上記特定ＳＲＢを確立する上記ユーザ機器が、ＮＢ−ＩｏＴ（ｎａｒｒｏｗｂａｎｄ  ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  ｔｈｉｎｇｓ）を支援するユーザ機器である、請求項８に記載のユーザ機器。
【請求項１３】
上記特定ＳＲＢが、上記ＲＲＣ連結セットアップメッセージに含まれた設定情報によって確立される、請求項８に記載のユーザ機器。
【請求項１４】
保安が活性化された後であるとともに、上記ＳＲＢ２が存在すれば、上記ＮＡＳメッセージがＳＲＢ２で送信される、請求項８に記載のユーザ機器。
【請求項１５】
無線通信システムにおいてネットワークノードがユーザ機器からデータを受信する方法であって、
無線リソース制御（ｒａｄｉｏ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＲＣ）連結要求メッセージを受信し、
ＲＲＣ連結セットアップメッセージを送信し、
ユーザデータを含む非−接続端（ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓ  ｓｔｒａｔｕｍ；ＮＡＳ）メッセージを受信すること、を含み、
保安が活性化される前であれば、上記ＮＡＳメッセージが、ＮＡＳメッセージ伝達のために確立された特定シグナリング無線ベアラ（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ，ＳＲＢ）で受信され、
上記特定ＳＲＢは、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２及びＳＲＢ０とは異なる、
データ受信方法。
【請求項１６】
無線通信システムにおいてユーザ機器からデータを受信するネットワークノードであって、
無線周波数（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ；ＲＦ）ユニットと、
上記ＲＦユニットを制御するように構成されたプロセッサと、
を備え、
上記プロセッサは、
無線リソース制御（ｒａｄｉｏ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＲＣ）連結要求メッセージを受信するように上記ＲＦユニットを制御し、
ＲＲＣ連結セットアップメッセージを送信するように上記ＲＦユニットを制御し、
ユーザデータを含む非−接続端（ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓ  ｓｔｒａｔｕｍ；ＮＡＳ）メッセージを受信するように上記ＲＦユニットを制御するように構成され、
保安が活性化される前であれば、上記ＮＡＳメッセージはＮＡＳメッセージ伝達のために確立された特定ＳＲＢで受信され、
上記特定ＳＲＢは、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２及びＳＲＢ０とは異なる、
ネットワークノード。
【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、データを送信／受信する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
機器間（Ｍａｃｈｉｎｅ−ｔｏ−Ｍａｃｈｉｎｅ；Ｍ２Ｍ）通信と、高いデータ送信量を要求するスマートフォン、タブレットＰＣなどの様々な装置及び技術が出現及び普及されている。これに伴い、セルラーネットワークにおいて処理が要求されるデータ量も急増している。このように急増しているデータ処理要求量を満たすために、より多い周波数帯域を効率的に使用するための搬送波集成（ｃａｒｒｉｅｒ  ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）技術、認知無線（ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ  ｒａｄｉｏ）技術などと、限定された周波数内で送信されるデータ容量を高めるための多重アンテナ技術、多重基地局協調技術などが発展している。
【０００３】
一方、ユーザ機器（ｕｓｅｒ  ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ）がその周辺で接続（ａｃｃｅｓｓ）可能なノード（ｎｏｄｅ）の密度が高くなる方向に通信環境が進化している。ノードとは、一つ以上のアンテナを具備してＵＥと無線信号を送信／受信できる固定の地点（ｐｏｉｎｔ）をいう。高い密度のノードを有する通信システムは、ノード同士の協調によってさらに高い性能の通信サービスをＵＥに提供することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
新しい無線通信技術の導入により、基地局が所定リソース領域でサービスを提供すべきＵＥの個数が増加するだけでなく、上記基地局がサービスを提供するＵＥと送信／受信するデータ及び制御情報の量も増加している。基地局がＵＥとの通信に利用可能な無線リソースの量は有限であるため、有限の無線リソースを用いて基地局がデータ及び／又は制御情報をＵＥから／に効率的に受信／送信するための新しい方案が望まれる。
【０００５】
また、スマート機器の発達によって、少ない量のデータを効率的に送信／受信する、或いは低い頻度で発生するデータを効率的に送信／受信するための新しい方案が望まれる。
【０００６】
本発明が遂げようとする技術的課題は、以上で言及した技術的課題に限定されず、言及していない別の技術的課題は、以下の発明の詳細な説明から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に明確に理解され得るだろう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ユーザデータをＮＡＳメッセージを用いてシグナリング無線ベアラ（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ；ＳＲＢ）で送信することができる。既存のＳＲＢ０、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２とは異なる新しいＳＲＢをユーザデータの送信のために定義することができる。上記新しいＳＲＢは、保安が活性化される前に、ユーザデータを含んでいるＮＡＳメッセージの伝達に用いることができる。
【０００８】
本発明の一態様として、無線通信システムにおいてユーザ機器がデータを送信する方法が提供される。上記方法は、無線リソース制御（ｒａｄｉｏ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＲＣ）連結要求メッセージを送信し、ＲＲＣ連結セットアップメッセージを受信し、ユーザデータを含む非−接続端（ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓ  ｓｔｒａｔｕｍ；ＮＡＳ）メッセージを送信することを含むことができる。保安が活性化される前であれば、上記ＮＡＳメッセージは、ＮＡＳメッセージ送信のために確立された特定シグナリング無線ベアラ（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ；ＳＲＢ）で送信される。
【０００９】
本発明の他の態様として、無線通信システムにおいてデータを送信するユーザ機器が提供される。上記ユーザ機器は、無線周波数（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ；ＲＦ）ユニット、及び上記ＲＦユニットを制御するように構成されたプロセッサを備えて構成される。上記プロセッサは、無線リソース制御（ｒａｄｉｏ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＲＣ）連結要求メッセージを送信するように上記ＲＦユニットを制御し、ユーザデータを含む非−接続端（ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓ  ｓｔｒａｔｕｍ；ＮＡＳ）メッセージを送信するように上記ＲＦユニットを制御するように構成されてもよい。上記プロセッサは、保安が活性化される前であれば、上記ＮＡＳメッセージをＮＡＳメッセージ伝達のために確立された特定シグナリング無線ベアラ（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ；ＳＲＢ）を用いて送信するように上記ＲＦユニットを制御することができる。
【００１０】
本発明の更に他の態様として、無線通信システムにおいてネットワークノードがユーザ機器からデータを受信する方法が提供される。上記方法は、無線リソース制御（ｒａｄｉｏ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＲＣ）連結要求メッセージを受信し、ＲＲＣ連結セットアップメッセージを送信し、ユーザデータを含む非−接続端（ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓ  ｓｔｒａｔｕｍ；ＮＡＳ）メッセージを受信することを含むことができる。保安が活性化される前であれば、上記ＮＡＳメッセージは、ＮＡＳメッセージ伝達のために確立された特定シグナリング無線ベアラ（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ；ＳＲＢ）で受信される。
【００１１】
本発明の更に他の態様として、無線通信システムにおいてユーザ機器からデータを受信するネットワークノードが提供される。上記ネットワークノードは、無線周波数（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ；ＲＦ）ユニット、及び上記ＲＦユニットを制御するように構成されたプロセッサを備えて構成される。上記プロセッサは、無線リソース制御（ｒａｄｉｏ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＲＣ）連結要求メッセージを受信するように上記ＲＦユニットを制御し、ＲＲＣ連結セットアップメッセージを送信するように上記ＲＦユニットを制御し、ユーザデータを含む非−接続端（ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓ  ｓｔｒａｔｕｍ；ＮＡＳ）メッセージを受信するように上記ＲＦユニットを制御するように構成されてもよい。保安が活性化される前であれば、上記ＮＡＳメッセージは、ＮＡＳメッセージ伝達のために確立された特定ＳＲＢで受信されてもよい。
【００１２】
本発明の各態様において、上記特定ＳＲＢは、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２及びＳＲＢ０とは異なる新しいＳＲＢであってもよい。
【００１３】
本発明の各態様において、上記ＮＡＳメッセージは、上記ＲＲＣ連結セットアップメッセージを受信／送信した後に送信／受信されてもよい。
【００１４】
本発明の各態様において、上記ＲＲＣ連結要求メッセージは、シグナリング無線ベアラ０（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ  ０；ＳＲＢ０）で送信／受信されてもよい。
【００１５】
本発明の各態様において、上記ＮＡＳメッセージは、ＲＲＣメッセージに含まれて上記特定ＳＲＢで送信／受信されてもよい。
【００１６】
本発明の各態様において、上記特定ＳＲＢを確立する上記ユーザ機器は、ＮＢ−ＩｏＴ（ｎａｒｒｏｗｂａｎｄ  ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  ｔｈｉｎｇｓ）を支援するユーザ機器であってもよい。
【００１７】
本発明の各態様において、上記特定ＳＲＢは、上記ＲＲＣ連結セットアップメッセージに含まれた設定情報によって確立されてもよい。
【００１８】
本発明の各態様において、保安が活性化された後であるとともに、上記ＳＲＢ２が存在すれば、上記ＮＡＳメッセージはＳＲＢ２で送信／受信されてもよい。
【００１９】
上記の課題解決方法は本発明の実施例の一部に過ぎず、本願発明の技術的特徴が反映された様々な実施例が、当該技術の分野における通常の知識を有する者によって、以下に詳述する本発明の詳細な説明に基づいて導出され理解されるであろう。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、無線通信信号を効率的に送信／受信することができる。これによって、無線通信システムの全体処理量（ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）を高めることができる。
【００２１】
本発明によれば、既存システムとの互換性を維持しながら、低複雑度／低コストのＵＥがネットワークと通信することができる。
【００２２】
本発明によれば、ＵＥを低複雑度／低コストで具現することができる。
【００２３】
本発明によれば、ＵＥとネットワークとが狭い帯域（ｎａｒｒｏｗｂａｎｄ）で通信することができる。
【００２４】
本発明によれば、少ない量のデータを効率的に送信／受信することができる。
【００２５】
本発明によれば、ＩｏＴ装置のデータ送信／受信を支援するために最適化された通信システムにおいて、個別の種類及び重要度を有するデータの送信／受信サービスを個別のＵＥに効果的に提供することができる。
【００２６】
本発明による効果は、以上で言及した効果に限定されず、言及していない別の効果は、以下の発明の詳細な説明から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に明確に理解され得るだろう。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
本発明に関する理解を助けるために詳細な説明の一部として含まれる添付の図面は、本発明に係る実施例を提供し、詳細な説明と共に本発明の技術的思想を説明する。
【図１】ＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）を含むＥＰＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）の概略的な構造を示す図である。
【図２】一般的なＥ−ＵＴＲＡＮとＥＰＣのアーキテクチャを示す例示図である。
【図３】制御平面における無線インタフェースプロトコルの構造を示す例示図である。
【図４】ユーザ平面における無線インタフェースプロトコルの構造を示す例示図である。
【図５】ユーザ平面及び制御平面のためのＬＴＥプロトコルスタックを例示する図である。
【図６】任意接続（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ）過程を説明するためのフローチャートである。
【図７】無線リソース制御（ＲＲＣ）層における連結過程を示す図である。
【図８】ＵＥトリガーサービス要求手順（ＵＥ  ｔｒｉｇｇｅｒｅｄ  ｓｅｒｖｉｃｅ  ｒｅｑｕｅｓｔ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を例示する図である。
【図９】動的無線リソース割り当て手順を例示する図である。
【図１０】制御平面ＣＩｏＴ  ＥＰＳ最適化によるデータ送信手順を無線信号観点で簡略に例示する図である。
【図１１】制御平面ＣＩｏＴ最適化によるＵＥとＰ−ＧＷとの間のユーザ平面プロトコルスタックを例示する図である。
【図１２】制御平面ＣＩｏＴ最適化によるユーザデータ伝達手順を例示する図である。
【図１３】本発明に係るＣＩｏＴ動作を例示する図である。
【図１４】ＢＳＲのための特殊なフォーマットを例示する図である。
【図１５】本発明の提案に適用されるノード装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明で使われる用語は、本発明における機能を考慮すると共に、可能な限り現在広く使われている一般的な用語を選択したが、これは、当該分野に従事する技術者の意図又は判例、新しい技術の出現などによって変更されてもよい。また、特定の場合には出願人が任意に選定した用語もあり、この場合は、該当する発明の説明部分においてその意味を詳しく記載するものとする。したがって、本発明で使われる用語は単純な用語の名称ではなく、その用語が有する意味と本発明の全般に亘る内容に基づいて定義されるべきである。
【００２９】
以下の実施例は本発明の構成要素と特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素又は特徴は、別の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮することができる。各構成要素又は特徴は他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施されてもよく、一部の構成要素及び／又は特徴を結合して本発明の実施例を構成してもよい。本発明の実施例において説明される動作の順序は変更されてもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は別の実施例に含まれてもよく、別の実施例の対応する構成又は特徴に取り替わってもよい。
【００３０】
図面に関する説明において、本発明の要旨を曖昧にさせるような手順又は段階などは記述を省略し、当業者のレベルで理解し得るような手順又は段階も記述を省略した。
【００３１】
明細書全体を通じて、ある部分がある構成要素を“含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ又はｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）”とされているとき、これは、特別な記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素をさらに含み得るということを意味する。また、明細書に記載された“…部”、“…器”、“モジュール”などの用語は、少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を意味し、これは、ハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェア及びソフトウェアの結合によって具現することができる。また、“ある（ａ又はａｎ）”、“一つ（ｏｎｅ）”、“その（ｔｈｅ）”及び類似関連語は、本発明を記述する文脈において（特に、以下の請求項の文脈において）本明細書に別に指示されたり文脈によって明らかに反駁されない限り、単数及び複数の双方を含む意味で使うことができる。
【００３２】
本発明の実施例は、無線接続システムであるＩＥＥＥ  ８０２．ｘｘシステム、３ＧＰＰシステム、３ＧＰＰ  ＬＴＥシステム及び３ＧＰＰ２システムの少なくとも一つに開示された標準文書によって裏付けることができる。すなわち、本発明の実施例において説明していない自明な段階又は部分は、上記文書を参照して説明することができる。
【００３３】
また、本文書で開示している用語はいずれも、上記標準文書によって説明することができる。例えば、本明細書は、３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．２１１、３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．２１３、３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．３２１、３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．３２２、３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．３２３、３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．３３１、３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．４０１、３ＧＰＰ  ＴＳ  ２４．３０１、３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．２２８、３ＧＰＰ  ＴＳ  ２９．２２８、３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．２１８、３ＧＰＰ  ＴＳ  ２２．０１１、３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．４１３の標準文書の少なくとも一つによって裏付けることができる。
【００３４】
以下、本発明に係る好適な実施の形態を、添付の図面を参照して詳しく説明する。添付の図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施の形態を説明しようとするもので、本発明が実施され得る唯一の実施の形態を表そうとするものではない。
【００３５】
また、本発明の実施例で使われる特定用語は本発明の理解を助けるために提供されたものであり、このような特定用語の使用は、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で別の形態に変更されてもよい。
【００３６】
まず、本明細書で使われる用語は次のように定義される。
【００３７】
−  ＩＭＳ（ＩＰ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ又はＩＰ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｃｏｒｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）：ＩＰ上で音声又は他のマルチメディアサービスを配達するための標準化を提供するための構造的（ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ）フレームワーク（ｆｒａｍｅｗｏｒｋ）。
【００３８】
−  ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ）：３ＧＰＰによって開発された、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）ベースの３世代（Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）移動通信技術。
【００３９】
−  ＥＰＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）：ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ベースのＰＳ（ｐａｃｋｅｔ  ｓｗｉｔｃｈｅｄ）基幹（ｃｏｒｅ）ネットワークであるＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）とＬＴＥ／ＵＴＲＡＮなどのアクセスネットワークとで構成されたネットワークシステム。ＵＭＴＳが進化した形態のネットワークである。
【００４０】
−  ＮｏｄｅＢ：ＧＥＲＡＮ／ＵＴＲＡＮの基地局。屋外に設置し、カバレッジはマクロセル（ｍａｃｒｏ  ｃｅｌｌ）規模である。
【００４１】
−  ｅＮｏｄｅＢ／ｅＮＢ：Ｅ−ＵＴＲＡＮの基地局。屋外に設置し、カバレッジはマクロセル（ｍａｃｒｏ  ｃｅｌｌ）規模である。
【００４２】
−  ＵＥ（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）：ユーザ機器。ＵＥは、端末（ｔｅｒｍｉｎａｌ）、ＭＥ（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、ＭＳ（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ）などと呼ぶこともできる。また、ＵＥは、ノートパソコン、携帯電話、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、スマートフォン、マルチメディア機器などのように携帯可能な機器であってもよく、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、車両搭載装置のように携帯不可能な機器であってもよい。ＭＴＣ関連内容においてＵＥ又は端末という用語は、ＭＴＣデバイスを指すことができる。
【００４３】
−  ＨＮＢ（Ｈｏｍｅ  ＮｏｄｅＢ）：ＵＭＴＳネットワークの基地局であり、屋内に設置し、カバレッジはマイクロセル（ｍｉｃｒｏ  ｃｅｌｌ）規模である。
【００４４】
−  ＨｅＮＢ（Ｈｏｍｅ  ｅＮｏｄｅＢ）：ＥＰＳネットワークの基地局であり、屋内に設置し、カバレッジはマイクロセル規模である。
【００４５】
−  ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）：移動性管理（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ；ＭＭ）、セッション管理（Ｓｅｓｓｉｏｎ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ；ＳＭ）機能を有するＥＰＳネットワークのネットワークノード。
【００４６】
−  ＰＤＮ−ＧＷ（Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ−Ｇａｔｅｗａｙ）／ＰＧＷ／Ｐ−ＧＷ：ＵＥ  ＩＰアドレス割り当て、パケットスクリーニング（ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ）及びフィルタリング、課金データ集合（ｃｈａｒｇｉｎｇ  ｄａｔａ  ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）機能などを有するＥＰＳネットワークのネットワークノード。
【００４７】
−  ＳＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ  Ｇａｔｅｗａｙ）／Ｓ−ＧＷ：移動性アンカー（ｍｏｂｉｌｉｔｙ  ａｎｃｈｏｒ）、パケットルーティング（ｒｏｕｔｉｎｇ）、休止（ｉｄｌｅ）モードパケットバッファリング、ＭＭＥがＵＥをページングするようにトリガーする機能などを有するＥＰＳネットワークのネットワークノード。
【００４８】
−  ＰＣＲＦ（Ｐｏｌｉｃｙ  ａｎｄ  Ｃｈａｒｇｉｎｇ  Ｒｕｌｅ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）：サービスフロー別に差別化したＱｏＳ及び課金政策を動的（ｄｙｎａｍｉｃ）に適用するための政策決定（Ｐｏｌｉｃｙ  ｄｅｃｉｓｉｏｎ）を行うＥＰＳネットワークのネットワークノード。
【００４９】
−  ＯＭＡ  ＤＭ（Ｏｐｅｎ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ａｌｌｉａｎｃｅ  Ｄｅｖｉｃｅ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）：携帯電話、ＰＤＡ、携帯用コンピュータなどのようなモバイルデバイスの管理のためにデザインされたプロトコルであり、デバイス設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）、ファームウェアアップグレード（ｆｉｒｍｗａｒｅ  ｕｐｇｒａｄｅ）、誤り報告（Ｅｒｒｏｒ  Ｒｅｐｏｒｔ）などの機能を有する。
【００５０】
−  ＯＡＭ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）：ネットワーク欠陥表示、性能情報、及びデータ診断機能を提供するネットワーク管理機能群。
【００５１】
−  ＮＡＳ（Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｔｒａｔｕｍ）：ＵＥとＭＭＥとの間の制御平面（ｃｏｎｔｒｏｌ  ｐｌａｎｅ）の上位端（ｓｔｒａｔｕｍ）。ＬＴＥ／ＵＭＴＳプロトコルスタックにおいてＵＥと基幹（ｃｏｒｅ）ネットワークとの間のシグナリング、トラフィックメッセージを交換するための機能的な層であり、ＵＥの移動性を支援し、ＵＥとＰＤＮ  ＧＷとの間のＩＰ連結を確立（ｅｓｔａｂｌｉｓｈ）及び維持するセッション管理手順及びＩＰアドレス管理などを支援する。
【００５２】
−  ＥＭＭ（ＥＰＳ  Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）：ＮＡＳ層のサブ層であり、ＵＥがネットワークアタッチ（ａｔｔａｃｈ）されているか又はディタッチ（ｄｅｔａｃｈ）されているかによって、ＥＭＭは、“ＥＭＭ−Ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ”状態又は“ＥＭＭ−Ｄｅｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ”状態を有することができる。
【００５３】
−  ＥＣＭ（ＥＭＭ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）連結（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）：ＵＥとＭＭＥとの間に確立（ｅｓｔａｂｌｉｓｈ）された、ＮＡＳメッセージの交換（ｅｘｃｈａｎｇｅ）のためのシグナリング連結（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）。ＥＣＭ連結は、ＵＥとｅＮＢ間のＲＲＣ連結と上記ｅＮＢとＭＭＥ間のＳ１シグナリング連結で構成された論理（ｌｏｇｉｃａｌ）連結である。ＥＣＭ連結が確立（ｅｓｔａｂｌｉｓｈ）／終結（ｔｅｒｍｉｎａｔｅ）すると、上記ＲＲＣ及びＳ１シグナリング連結も同様に確立／終結する。確立されたＥＣＭ連結は、ＵＥにとってはｅＮＢと確立されたＲＲＣ連結を有することを意味し、ＭＭＥにとっては上記ｅＮＢと確立されたＳ１シグナリング連結を有することを意味する。ＮＡＳシグナリング連結、すなわち、ＥＣＭ連結が確立されているか否かによって、ＥＣＭは“ＥＣＭ−Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ”状態又は“ＥＣＭ−Ｉｄｌｅ”状態を有することができる。
【００５４】
−  ＡＳ（Ａｃｃｅｓｓ−Ｓｔｒａｔｕｍ）：ＵＥと無線（或いは接続）ネットワークとの間のプロトコルスタックを含み、データ及びネットワーク制御信号の送信などを担当する。
【００５５】
−  ＮＡＳ設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）ＭＯ（Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｏｂｊｅｃｔ）：ＮＡＳ機能（Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙ）に関連したパラメータ（ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ）をＵＥに設定する過程で使われるＭＯ（Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｏｂｊｅｃｔ）。
【００５６】
−  ＰＤＮ（Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）：特定サービスを支援するサーバー（例えば、ＭＭＳ（Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｍｅｓｓａｇｉｎｇ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）サーバー、ＷＡＰ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバーなど）が位置しているネットワーク。
【００５７】
−  ＰＤＮ連結：一つのＩＰアドレス（一つのＩＰｖ４アドレス及び／又は一つのＩＰｖ６プレフィックス）で表現される、ＵＥとＰＤＮとの間の論理的な連結。
【００５８】
−  ＡＰＮ（Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ  Ｎａｍｅ）：ＰＤＮを示したり区分する文字列。要求したサービスやネットワークに接続するためには特定Ｐ−ＧＷを経るが、このＰ−ＧＷを見つけ得るようにネットワーク内であらかじめ定義した名前（文字列）を意味する。（例えば、ｉｎｔｅｒｎｅｔ．ｍｎｃ０１２．ｍｃｃ３４５．ｇｐｒｓ）
【００５９】
−  ＲＡＮ（Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）：３ＧＰＰネットワークにおいてＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ、及びそれらを制御するＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）を含む単位。ＵＥ同士の間に存在し、基幹ネットワークへの連結を提供する。
【００６０】
−  ＨＬＲ（Ｈｏｍｅ  Ｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）／ＨＳＳ（Ｈｏｍｅ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｓｅｒｖｅｒ）：３ＧＰＰネットワークの加入者情報を有するデータベース。ＨＳＳは、設定記憶（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  ｓｔｏｒａｇｅ）、識別子管理（ｉｄｅｎｔｉｔｙ  ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）、ユーザ状態記憶などの機能を有することができる。
【００６１】
−  ＰＬＭＮ（Ｐｕｂｌｉｃ  Ｌａｎｄ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）：個人に移動通信サービスを提供する目的で構成されたネットワーク。オペレータ別に区分して構成することができる。
【００６２】
−  ＡＮＤＳＦ（Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ  ａｎｄ  Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）：一つのネットワークエンティティ（ｅｎｔｉｔｙ）であり、事業者単位でＵＥが使用可能な接続（ａｃｃｅｓｓ）を発見して選択するようにする政策（Ｐｏｌｉｃｙ）を提供。
【００６３】
−  ＥＰＣ経路（又は、インフラストラクチャデータ経路（ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ｄａｔａ  ｐａｔｈ））：ＥＰＣを介したユーザ平面コミュニケーション経路
【００６４】
−  Ｅ−ＲＡＢ（Ｅ−ＵＴＲＡＮ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｂｅａｒｅｒ）：Ｓ１ベアラと該当のデータ無線ベアラとの連結（ｃｏｎｃａｔｅｎａｔｉｏｎ）をいう。Ｅ−ＲＡＢが存在すると、該Ｅ−ＲＡＢとＮＡＳのＥＰＳベアラとの間に一対一マッピングがある。
【００６５】
−  ＧＴＰ（ＧＰＲＳ  Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）：ＧＳＭ、ＵＭＴＳ及びＬＴＥネットワーク内で一般パケット無線サービス（ｇｅｎｅｒａｌ  ｐａｃｋｅｔ  ｒａｄｉｏ  ｓｅｒｖｉｃｅ；ＧＰＲＳ）を運ぶために用いられるＩＰ−ベース通信プロトコルのグループ。３ＧＰＰアーキテクチャ内には、ＧＴＰ及びプロキシモバイルＩＰｖ６ベースインタフェースが様々なインタフェースポイント上に特定（ｓｐｅｃｉｆｙ）されている。ＧＴＰは、いくつかのプロトコル（例えば、ＧＴＰ−Ｃ、ＧＴＰ−Ｕ及びＧＴＰ’）に分解（ｄｅｃｏｍｐｏｓｅ）することができる。ＧＴＰ−Ｃは、ゲートウェイＧＰＲＳ支援ノード（ＧＧＳＮ）とサービングＧＰＲＳ支援ノード（ＳＧＳＮ）との間のシグナリングのためにＧＰＲＳ基幹（ｃｏｒｅ）ネットワーク内で用いられる。ＧＴＰ−Ｃは、上記ＳＧＳＮがユーザのためにセッションを活性化（ａｃｔｉｖａｔｅ）（例えば、ＰＤＮコンテクスト活性化（ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ））すること、同一セッションを非活性化（ｄｅａｃｔｉｖａｔｅ）すること、サービスパラメータの品質（ｑｕａｌｉｔｙ）を調整（ａｄｊｕｓｔ）すること、又は他のＳＧＳＮから動作したばかりの加入者（ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ）のためのセッションを更新すること、を許容する。ＧＴＰ−Ｕは上記ＧＰＲＳ基幹ネットワーク内でそして無線接続ネットワークと基幹ネットワークとの間でユーザデータを運ぶために用いられる。図１は、ＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）を含むＥＰＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）の概略的な構造を示す図である。
【００６６】
ＥＰＣは、３ＧＰＰ技術の性能を向上するためのＳＡＥ（Ｓｙｓｔｅｍ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）の肝心な要素である。ＳＡＥは、種々のネットワーク間の移動性を支援するネットワーク構造を決定する研究課題に該当する。ＳＡＥは、例えば、ＩＰベースで様々な無線接続技術を支援し、より向上したデータ送信キャパビリティを提供するなどの最適化したパケット−ベースシステムを提供することを目指す。
【００６７】
具体的に、ＥＰＣは、３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムのためのＩＰ移動通信システムの基幹ネットワーク（Ｃｏｒｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）であり、パケット−ベース実時間及び非実時間サービスを支援することができる。既存の移動通信システム（すなわち、２世代又は３世代移動通信システム）では、音声のためのＣＳ（Ｃｉｒｃｕｉｔ−Ｓｗｉｔｃｈｅｄ）及びデータのためのＰＳ（Ｐａｃｋｅｔ−Ｓｗｉｔｃｈｅｄ）の２つの区別されるサブ−ドメインによって基幹ネットワークの機能が具現された。しかし、３世代移動通信システムの進化である３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムでは、ＣＳ及びＰＳのサブ−ドメインが一つのＩＰドメインに単一化された。すなわち、３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムでは、ＩＰキャパビリティ（ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）を有するＵＥとＵＥとの連結を、ＩＰベースの基地局（例えば、ｅＮｏｄｅＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｎｏｄｅ  Ｂ））、ＥＰＣ、アプリケーションドメイン（例えば、ＩＭＳ（ＩＰ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ））によって構成することができる。すなわち、ＥＰＣは端−対−端（ｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄ）ＩＰサービス具現に必須な構造である。
【００６８】
ＥＰＣは様々な構成要素を含むことができ、図１ではその一部に該当する、ＳＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ  Ｇａｔｅｗａｙ）、ＰＤＮ  ＧＷ（Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｇａｔｅｗａｙ）、ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）、ＳＧＳＮ（Ｓｅｒｖｉｎｇ  ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）  Ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ  Ｎｏｄｅ）、ｅＰＤＧ（ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｇａｔｅｗａｙ）を示す。
【００６９】
ＳＧＷ（又はＳ−ＧＷ）は無線接続ネットワーク（ＲＡＮ）と基幹ネットワークとの間の境界点として動作し、ｅＮＢとＰＤＮ  ＧＷとの間のデータ経路を維持する機能を有する要素である。また、ＵＥがｅＮＢによってサービング（ｓｅｒｖｉｎｇ）される領域にわたって移動する場合、ＳＧＷはローカル移動性アンカーポイント（ａｎｃｈｏｒ  ｐｏｉｎｔ）の役割を担う。すなわち、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（３ＧＰＰリリース−８以降に定義されるＥｖｏｌｖｅｄ−ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ）  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）における移動性のために、ＳＧＷを介してパケットをルーティングすることができる。また、ＳＧＷは、他の３ＧＰＰネットワーク（３ＧＰＰリリース−８以前に定義されるＲＡＮ、例えば、ＵＴＲＡＮ又はＧＥＲＡＮ（ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）／ＥＤＧＥ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄａｔａ  ｒａｔｅｓ  ｆｏｒ  Ｇｌｏｂａｌ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）との移動性のためのアンカーポイントとして機能してもよい。
【００７０】
ＰＤＮ  ＧＷ（又はＰ−ＧＷ）は、パケットデータネットワークに向かうデータインタフェースの終了点（ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ  ｐｏｉｎｔ）に該当する。ＰＤＮ  ＧＷは、政策執行特徴（ｐｏｌｉｃｙ  ｅｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ  ｆｅａｔｕｒｅｓ）、パケットフィルタリング（ｐａｃｋｅｔ  ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ）、課金支援（ｃｈａｒｇｉｎｇ  ｓｕｐｐｏｒｔ）などを支援することができる。また、３ＧＰＰネットワークと非−３ＧＰＰネットワーク（例えば、Ｉ−ＷＬＡＮ（Ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）のような信頼できないネットワーク、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）ネットワークやＷｉＭａｘのような信頼できるネットワーク）との移動性管理のためのアンカーポイントの役目を担うことができる。
【００７１】
図１のネットワーク構造の例示では、ＳＧＷとＰＤＮ  ＧＷが別個のゲートウェイで構成されることを示しているが、２つのゲートウェイが単一ゲートウェイ構成オプション（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｇａｔｅｗａｙ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  Ｏｐｔｉｏｎ）によって具現されてもよい。
【００７２】
ＭＭＥは、ＵＥのネットワーク連結に対するアクセス、ネットワークリソースの割り当て、トラッキング（ｔｒａｃｋｉｎｇ）、ページング（ｐａｇｉｎｇ）、ローミング（ｒｏａｍｉｎｇ）及びハンドオーバーなどを支援するためのシグナリング及び制御機能を有する要素である。ＭＭＥは、加入者及びセッション管理に関連した制御平面（ｃｏｎｔｒｏｌ  ｐｌａｎｅ）機能を制御する。ＭＭＥは多数のｅＮＢを管理し、他の２Ｇ／３Ｇネットワークに対するハンドオーバーのための従来のゲートウェイの選択のためのシグナリングを行う。また、ＭＭＥは、保安手順（Ｓｅｃｕｒｉｔｙ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ）、端末−対−ネットワークセッションハンドリング（Ｔｅｒｍｉｎａｌ−ｔｏ−ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｓｅｓｓｉｏｎ  Ｈａｎｄｌｉｎｇ）、休止端末位置決定管理（Ｉｄｌｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ  Ｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）などの機能を有する。
【００７３】
ＳＧＳＮは、別の３ＧＰＰネットワーク（例えば、ＧＰＲＳネットワーク）に対するユーザの移動性管理及び認証（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）のような全てのパケットデータをハンドリングする。
【００７４】
ｅＰＤＧは、信頼できない非−３ＧＰＰネットワーク（例えば、Ｉ−ＷＬＡＮ、ＷｉＦｉホットスポット（ｈｏｔｓｐｏｔ）など）に対する保安ノードとしての役割を担う。
【００７５】
図１を参照して説明したように、ＩＰ能力（ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）を有するＵＥは、３ＧＰＰアクセスはもとより、非−３ＧＰＰアクセスベースでもＥＰＣ内の様々な要素を経由して、事業者（すなわち、運営者（ｏｐｅｒａｔｏｒ））が提供するＩＰサービスネットワーク（例えば、ＩＭＳ）にアクセスすることができる。
【００７６】
また、図１は、様々な参照ポイント（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｏｉｎｔ）（例えば、Ｓ１−Ｕ、Ｓ１−ＭＭＥなど）を示している。３ＧＰＰシステムでは、Ｅ−ＵＴＲＡＮ及びＥＰＣにおける個別の機能エンティティ（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｅｎｔｉｔｙ）に存在する２個の機能を連結する概念的なリンクを参照ポイントと定義する。次の表１に、図１に示した参照ポイントを整理する。表１の例示の他に、ネットワーク構造によって様々な参照ポイントが存在してもよい。
【００７７】
【表１】
2019506064.tif 000003
【００７８】
図１に示す参照ポイントのうち、Ｓ２ａ及びＳ２ｂは非−３ＧＰＰインタフェースに該当する。Ｓ２ａは、信頼できる非−３ＧＰＰアクセス及びＰＤＮ  ＧＷ間の関連制御及び移動性支援を、ユーザ平面に提供する参照ポイントである。Ｓ２ｂは、ｅＰＤＧ及びＰＤＮ  ＧＷ間の関連制御及び移動性支援を、ユーザ平面に提供する参照ポイントである。
【００７９】
図２は、一般的なＥ−ＵＴＲＡＮとＥＰＣのアーキテクチャを示す例示図である。
【００８０】
同図に示すように、ｅＮＢはＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）連結が活性化されている間に、ゲートウェイへのルーティング、ページングメッセージのスケジューリング及び送信、放送チャネル（ＢＣＨ）のスケジューリング及び送信、アップリンク及びダウンリンクにおけるリソースをＵＥに動的割り当て、ｅＮＢの測定のための設定及び提供、無線ベアラ制御、無線許可制御（ｒａｄｉｏ  ａｄｍｉｓｓｉｏｎ  ｃｏｎｔｒｏｌ）、そして連結移動性制御などのための機能を有することができる。ＥＰＣ内ではページング発生、ＬＴＥ＿ＩＤＬＥ状態管理、ユーザ平面の暗号化、ＳＡＥベアラ制御、ＮＡＳシグナリングの暗号化及び完全性保護機能を有することができる。
【００８１】
図３は、ＵＥとｅＮＢとの間の制御平面における無線インタフェースプロトコル（Ｒａｄｉｏ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の構造を示す例示図であり、図４は、ＵＥとｅＮＢとの間のユーザ平面における無線インタフェースプロトコルの構造を示す例示図である。
【００８２】
上記無線インタフェースプロトコルは３ＧＰＰ無線接続ネットワーク規格に基づく。上記無線インタフェースプロトコルは、水平的に、物理層（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ）、データリンク層（Ｄａｔａ  Ｌｉｎｋ  Ｌａｙｅｒ）及びネットワーク層（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｌａｙｅｒ）からなり、垂直的には、データ情報送信のためのユーザ平面（Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅ）と制御信号（Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）伝達のための制御平面（Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｌａｎｅ）とに区分される。
【００８３】
それらのプロトコル層は、通信システムにおいて広く知られた開放型システム間相互接続（Ｏｐｅｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ；ＯＳＩ）基準モデルにおける下位３層に基づいてＬ１（第１層）、Ｌ２（第２層）、Ｌ３（第３層）に区分することができる。
【００８４】
以下では、図３に示した制御平面の無線プロトコルと、図４に示すユーザ平面における無線プロトコルの各層について説明する。
【００８５】
第１層である物理層は、物理チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を用いて情報伝送サービス（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）を提供する。上記物理層は上位にある媒体接続制御（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）層とは伝送チャネル（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を介して連結されており、上記伝送チャネルを介して媒体接続制御層と物理層との間のデータが伝達される。そして、異なる物理層の間、すなわち、送信側の物理層と受信側の物理層との間には物理チャネルを介してデータが伝達される。
【００８６】
物理チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）は、時間軸上にある複数のサブフレームと周波数軸上にある複数の副搬送波（ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ）とで構成される。ここで、一つのサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ）は時間軸上で複数のＯＦＤＭシンボル（ｓｙｍｂｏｌ）と複数の副搬送波とで構成される。一つのサブフレームは複数のリソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋ）で構成され、一つのリソースブロックは複数のＯＦＤＭシンボル（Ｓｙｍｂｏｌ）と複数の副搬送波とで構成される。データが送信される単位時間であるＴＴＩ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｔｉｍｅ  Ｉｎｔｅｒｖａｌ）は、１個のサブフレームに該当する１ｍｓである。
【００８７】
上記送信側と受信側の物理層に存在する物理チャネルは、３ＧＰＰ  ＬＴＥによれば、データチャネルであるＰＤＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）及びＰＵＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）と、制御チャネルであるＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＰＣＦＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＰＨＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｈｙｂｒｉｄ−ＡＲＱ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｃｈａｎｎｅｌ）及びＰＵＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）などに区別される。
【００８８】
第２層には様々な層が存在する。まず、第２層の媒体接続制御（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＭＡＣ）層は、様々な論理チャネル（Ｌｏｇｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を様々な伝送チャネルにマップさせる役割を担い、且つ複数の論理チャネルを一つの伝送チャネルにマップさせる論理チャネル多重化（Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）の役割を担う。ＭＡＣ層は上位層であるＲＬＣ層とは論理チャネル（Ｌｏｇｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）で連結されており、論理チャネルは、送信される情報の種類によって、概ね、制御平面（Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｌａｎｅ）の情報を送信する制御チャネル（Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）とユーザ平面（Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅ）の情報を送信するトラフィックチャネル（Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｃｈａｎｎｅｌ）とに区別される。
【００８９】
第２層における無線リンク制御（Ｒａｄｉｏ  Ｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＬＣ）層は、上位層から受信したデータを分割（Ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ）及び連結（Ｃｏｎｃａｔｅｎａｔｉｏｎ）して、下位層が無線区間でデータを送信するのに適するようにデータサイズを調節する役割を担う。
【００９０】
第２層におけるパケットデータ収束（Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ；ＰＤＣＰ）層は、ＩＰｖ４やＩＰｖ６のようなＩＰパケット送信時に、帯域幅の小さい無線区間で効率的に送信するために、相対的にサイズが大きいと共に不要な制御情報を含んでいるＩＰパケットヘッダーサイズを減らすヘッダー圧縮（Ｈｅａｄｅｒ  Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）機能を有する。また、ＬＴＥシステムでは、ＰＤＣＰ層が保安（Ｓｅｃｕｒｉｔｙ）機能も担うが、これは、第３者のデータ傍受を防止する暗号化（Ｃｉｐｈｅｒｉｎｇ）及び第３者のデータ操作を防止する完全性保護（Ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ  ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）で構成される。
【００９１】
第３層の最上部に位置している無線リソース制御（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ；以下、ＲＲＣと略す。）層は、制御平面においてのみ定義され、無線ベアラ（Ｒａｄｉｏ  Ｂｅａｒｅｒ；ＲＢと略す。）の設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）、再設定（Ｒｅ−ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）及び解除（Ｒｅｌｅａｓｅ）に関連して論理チャネル、伝送チャネル及び物理チャネルの制御を担当する。このとき、ＲＢは、ＵＥとＥ−ＵＴＲＡＮとの間のデータ伝達のために第２層によって提供されるサービスを意味する。
【００９２】
ＲＢは概ね、（ユーザ）データ無線ベアラ（ｄａｔａ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ；ＤＲＢ）とシグナリング無線ベアラ（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ；ＳＲＢ）とに区別される。ＳＲＢは、ＲＲＣ及びＮＡＳメッセージの送信のためにのみ用いられるＲＢと定義される。特に、現在、次の３つのＳＲＢが定義されている：
【００９３】
−  共通制御チャネル（ｃｏｍｍｏｎ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌ；ＣＣＣＨ）論理チャネルを使用するＲＲＣメッセージのためのＳＲＢ０；
【００９４】
−  専用制御チャネル（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌ；ＤＣＣＨ）論理チャネルを使用する、ＳＲＢ２の確立（ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ）に先立って（ｐｒｉｏｒ  ｔｏ）ＮＡＳメッセージの他にも（ピギーバックされたＮＡＳメッセージを含み得る）ＲＲＣメッセージのためのＳＲＢ１；
【００９５】
−  ＤＣＣＨ論理チャネルを使用する、ＮＡＳメッセージの他にも、ログされた（ｌｏｇｇｅｄ）測定情報を含むＲＲＣメッセージのためのＳＲＢ２；ＳＲＢ２はＳＲＢ１より低い優先順位（ｌｏｗｅｒ−ｐｒｉｏｒｉｔｙ）を有し、常に保安（ｓｅｃｕｒｉｔｙ）活性化（ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ）の後にＥ−ＵＴＲＡＮによって設定される。
【００９６】
一応保安が活性化すると、ＮＡＳ或いは非−３ＧＰＰメッセージを含むものを含めて、ＳＲＢ１及びＳＲＢ２上の全てのＲＲＣメッセージは、ＰＤＣＰによって完全性（ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ）保護され暗号化（ｃｉｐｈｅｒ）される。ＮＡＳは、ＮＡＳメッセージに独立した完全性保護及び暗号化を適用する。
【００９７】
ＵＥのＲＲＣ層と無線ネットワークのＲＲＣ層との間にＲＲＣ連結（ＲＲＣ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）が確立された（ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ）場合、ＵＥはＲＲＣ連結モード（Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ  Ｍｏｄｅ）にあり、そうでない場合、ＲＲＣ休止モード（Ｉｄｌｅ  Ｍｏｄｅ）にある。
【００９８】
以下、ＵＥのＲＲＣ状態（ＲＲＣ  ｓｔａｔｅ）及びＲＲＣ連結方法について説明する。ＲＲＣ状態とは、ＵＥのＲＲＣがＥ−ＵＴＲＡＮのＲＲＣと論理的連結（ｌｏｇｉｃａｌ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）となっているか否かを指し、連結されている場合はＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態（ｓｔａｔｅ）、連結されていない場合はＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態と呼ぶ。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態のＵＥはＲＲＣ連結が存在するので、Ｅ−ＵＴＲＡＮは当該ＵＥの存在をセル単位で把握でき、これによってＵＥを効果的に制御することができる。一方、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態のＵＥの場合、Ｅ−ＵＴＲＡＮが当該ＵＥの存在を把握できず、セルよりも大きい地域単位であるＴＡ（Ｔｒａｃｋｉｎｇ  Ａｒｅａ）単位で基幹ネットワークが管理する。すなわち、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態のＵＥは、セルに比べて大きい地域単位で当該ＵＥの存在有無だけが把握され、音声やデータのような通常の移動通信サービスを受けるためには、当該ＵＥがＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に遷移する必要がある。各ＴＡはＴＡＩ（Ｔｒａｃｋｉｎｇ  ａｒｅａ  ｉｄｅｎｔｉｔｙ）によって区別される。ＵＥは、セルで放送（ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）される情報であるＴＡＣ（Ｔｒａｃｋｉｎｇ  ａｒｅａ  ｃｏｄｅ）を用いてＴＡＩを構成することができる。
【００９９】
ユーザがＵＥの電源を最初につけたとき、まず、ＵＥは適切なセルを探索して当該セルでＲＲＣ連結を結び、基幹ネットワークにＵＥの情報を登録する。その後、ＵＥはＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態にとどまる。ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態にとどまっているＵＥは必要によってセルを（再）選択し、システム情報（Ｓｙｓｔｅｍ  ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）やページング情報を調べる。これをセルにキャンプオン（Ｃａｍｐ  ｏｎ）するという。ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態にとどまっていたＵＥはＲＲＣ連結を確立する必要がある時に初めてＲＲＣ連結手順（ＲＲＣ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）によってＥ−ＵＴＲＡＮのＲＲＣとＲＲＣ連結を確立し、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に遷移する。ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態にとどまっているＵＥがＲＲＣ連結を確立する必要がある場合は様々であり、例えば、ユーザの通話試み、データ送信試み、或いはＥ−ＵＴＲＡＮからページングメッセージを受信した場合にそれに対する応答メッセージ送信などを挙げることができる。
【０１００】
上記ＲＲＣ層の上位に位置するＮＡＳ（Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｔｒａｔｕｍ）層は、セッション管理（Ｓｅｓｓｉｏｎ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）と移動性管理（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）などの機能を有する。
【０１０１】
次に、図３に示したＮＡＳ層について詳しく説明する。
【０１０２】
ＮＡＳ層に属するＥＳＭ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｓｅｓｓｉｏｎ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）は、デフォルトベアラ（ｄｅｆａｕｌｔ  ｂｅａｒｅｒ）管理、専用ベアラ（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  ｂｅａｒｅｒ）管理のような機能を果たし、ＵＥがネットワークからＰＳサービスを利用するための制御を担当する。デフォルトベアラリソースは、特定ＰＤＮ（Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）に最初接続時に、ネットワークに接続される際にネットワークから割り当てられるという特徴を有する。このとき、ネットワークは、ＵＥがデータサービスを用い得るようにＵＥにとって使用可能なＩＰアドレスを割り当て、またデフォルトベアラのＱｏＳを割り当てる。ＬＴＥでは、大きく、データ送信／受信のための特定帯域幅を保障するＧＢＲ（Ｇｕａｒａｎｔｅｅｄ  ｂｉｔ  ｒａｔｅ）ＱｏＳ特性を有するベアラと、帯域幅の保障無しでベストエフォートＱｏＳ（Ｂｅｓｔ  ｅｆｆｏｒｔ  ＱｏＳ）特性を有するＮｏｎ−ＧＢＲベアラの２種類を支援する。デフォルトベアラの場合、Ｎｏｎ−ＧＢＲベアラが割り当てられる。専用ベアラの場合には、ＧＢＲ又はＮｏｎ−ＧＢＲのＱｏＳ特性を有するベアラが割り当てられる。
【０１０３】
ネットワークでＵＥに割り当てたベアラをＥＰＳ（ｅｖｏｌｖｅｄ  ｐａｃｋｅｔ  ｓｅｒｖｉｃｅ）ベアラと呼び、ＥＰＳベアラを割り当てる際に、ネットワークは一つのＩＤを割り当てる。これをＥＰＳベアラＩＤと呼ぶ。一つのＥＰＳベアラはＭＢＲ（ｍａｘｉｍｕｍ  ｂｉｔ  ｒａｔｅ）又は／及びＧＢＲ（ｇｕａｒａｎｔｅｅｄ  ｂｉｔ  ｒａｔｅ）のＱｏＳ特性を有する。
【０１０４】
図５は、ユーザ平面及び制御平面のためのＬＴＥプロトコルスタックを例示する図である。図５（ａ）は、ユーザ平面プロトコルスタックをＵＥ−ｅＮＢ−ＳＧＷ−ＰＧＷ−ＰＤＮにわたって例示しており、図５（ｂ）は、制御平面プロトコルスタックをＵＥ−ｅＮＢ−ＭＭＥ−ＳＧＷ−ＰＧＷにわたって例示している。プロトコルスタックのキー（ｋｅｙ）層の機能（ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を簡略に説明すると次のとおりである。
【０１０５】
図５（ａ）を参照すると、ＧＴＰ−Ｕプロトコルは、Ｓ１−Ｕ／Ｓ５／Ｘ２インタフェース上でユーザＩＰパケットをフォワードするために用いられる。ＧＴＰトンネルがＬＴＥハンドオーバー中にデータフォワーディングのために確立されると、終端マーカーパケット（Ｅｎｄ  Ｍａｒｋｅｒ  Ｐａｃｋｅｔ）が最後のパケットとして上記ＧＴＰトンネル上で伝達（ｔｒａｎｓｆｅｒ）される。
【０１０６】
図５（ｂ）を参照すると、Ｓ１ＡＰプロトコルはＳ１−ＭＭＥインタフェースに適用される。Ｓ１ＡＰプロトコルは、Ｓ１インタフェース管理、Ｅ−ＲＡＢ管理、ＮＡＳシグナリング伝達及びＵＥコンテクスト管理のような機能を支援する。Ｓ１ＡＰプロトコルは、Ｅ−ＲＡＢをセットアップするために初期ＵＥコンテクストをｅＮＢに伝達し、その後、上記ＵＥコンテクストの修正或いは解除を管理する。Ｓ１１／Ｓ５インタフェースにはＧＴＰ−Ｃプロトコルが適用される。ＧＴＰ−ＣプロトコルはＧＴＰトンネルの生成、修正（ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ）及び終了（ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ）のための制御情報の交換（ｅｘｃｈａｎｇｅ）を支援する。ＧＴＰ−ＣプロトコルはＬＴＥハンドオーバーの場合にデータフォワーディングトンネルを生成する。
【０１０７】
図３及び図４に例示されたプロトコルスタック及びインタフェースに関する説明は、図５における同一のプロトコルスタック及びインタフェースにもそのまま適用することができる。
【０１０８】
図６は、３ＧＰＰ  ＬＴＥにおいて任意接続手順を示すフローチャートである。
【０１０９】
任意接続手順は、ＵＥが基地局とＵＬ同期を取るか、又はＵＥにＵＬ無線リソースを割り当てるために行われる。
【０１１０】
ＵＥはルートインデックス（ｒｏｏｔ  ｉｎｄｅｘ）とＰＲＡＣＨ（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｃｈａｎｎｅｌ）設定インデックス（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  ｉｎｄｅｘ）をｅＮＢから受信する。各セルごとにＺＣ（Ｚａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ）シーケンスによって定義される６４個の候補（ｃａｎｄｉｄａｔｅ）任意接続（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ；ＲＡ）プリアンブルがあり、ルートインデックスは、ＵＥが６４個の候補任意接続プリアンブルを生成するための論理的インデックスである。
【０１１１】
任意接続プリアンブルの送信は、各セルごとに特定の時間及び周波数リソースに限定される。ＰＲＡＣＨ設定インデックスは、任意接続プリアンブルの送信が可能な特定サブフレームとプリアンブルフォーマットを示す。
【０１１２】
任意接続手順、特に、競合−ベース任意接続手順は、次の３段階を含む。次の段階１、２、３で送信されるメッセージはそれぞれ、ｍｓｇ１、ｍｓｇ２、ｍｓｇ４とも呼ばれる。
【０１１３】
＞１．ＵＥは任意に選択された任意接続プリアンブルをｅＮＢに送信する。ＵＥは６４個の候補任意接続プリアンブルから一つを選択する。そして、ＰＲＡＣＨ設定インデックスによって該当のサブフレームを選択する。ＵＥは、選択された任意接続プリアンブルを選択されたサブフレームで送信する。
【０１１４】
＞２．上記任意接続プリアンブルを受信したｅＮＢは、任意接続応答（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ；ＲＡＲ）をＵＥに送る。任意接続応答は２段階で検出される。まず、ＵＥはＲＡ−ＲＮＴＩ（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ−ＲＮＴＩ）でマスクされたＰＤＣＣＨを検出する。ＵＥは、検出されたＰＤＣＣＨが示すＰＤＳＣＨ上でＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）ＰＤＵ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）内の任意接続応答を受信する。ＲＡＲは、ＵＬ同期化のためのタイミングオフセット情報を示すタイミングアドバンス（ｔｉｍｉｎｇ  ａｄｖａｎｃｅ；ＴＡ）情報、ＵＬリソース割り当て情報（ＵＬグラント情報）、臨時ＵＥ識別子（例えば、ｔｅｍｐｏｒａｒｙ  ｃｅｌｌ−ＲＮＴＩ；ＴＣ−ＲＮＴＩ）などを含む。
【０１１５】
＞３．ＵＥは、ＲＡＲ内のリソース割り当て情報（すなわち、スケジューリング情報）及びＴＡ値によってＵＬ送信を行うことができる。ＲＡＲに対応するＵＬ送信にはＨＡＲＱが適用される。したがって、ＵＥはＵＬ送信を行った後、上記ＵＬ送信に対応する受信応答情報（例えば、ＰＨＩＣＨ）を受信することができる。
【０１１６】
図７は、無線リソース制御（ＲＲＣ）層における連結手順を示す図である。
【０１１７】
図７に示すように、ＲＲＣ連結が確立されたか否かによってＲＲＣ状態が表されている。ＲＲＣ状態とは、ＵＥのＲＲＣ層のエンティティ（ｅｎｔｉｔｙ）がｅＮＢのＲＲＣ層のエンティティと論理的連結（ｌｏｇｉｃａｌ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）がされているか否かをいい、連結されている場合はＲＲＣ連結状態（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ  ｓｔａｔｅ）といい、連結されていない状態をＲＲＣ休止状態（ｉｄｌｅ  ｓｔａｔｅ）という。
【０１１８】
上記連結状態（Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ  ｓｔａｔｅ）のＵＥは、ＲＲＣ連結（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）が存在するので、Ｅ−ＵＴＲＡＮは当該ＵＥの存在をセル単位で把握でき、ＵＥを効果的に制御することができる。一方、休止モード（ｉｄｌｅ  ｓｔａｔｅ）のＵＥはｅＮＢによって把握されず、セルよりも大きい地域単位であるトラッキング地域（Ｔｒａｃｋｉｎｇ  Ａｒｅａ）単位で基幹ネットワークが管理する。上記トラッキング地域（Ｔｒａｃｋｉｎｇ  Ａｒｅａ）はセルの集合単位である。すなわち、休止モード（ｉｄｌｅ  ｓｔａｔｅ）ＵＥは大きい地域単位で存在の有無のみが把握され、音声やデータのような通常の移動通信サービスを受けるためにはＵＥは連結状態（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ  ｓｔａｔｅ）に遷移する必要がある。
【０１１９】
ユーザがＵＥの電源を最初につけた時、上記ＵＥはまず、適切なセルを探索した後、当該セルで休止モード（ｉｄｌｅ  ｓｔａｔｅ）にとどまる。上記休止モード（ｉｄｌｅ  ｓｔａｔｅ）にとどまっていたＵＥはＲＲＣ連結を確立する必要がある時に初めてＲＲＣ連結手順（ＲＲＣ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）によってｅＮＢのＲＲＣ層とＲＲＣ連結を確立し、ＲＲＣ連結状態（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ  ｓｔａｔｅ）に遷移する。
【０１２０】
上記休止モード（Ｉｄｌｅ  ｓｔａｔｅ）にとどまっているＵＥがＲＲＣ連結を確立する必要がある場合は様々であり、例えば、ユーザの通話試み、上りデータ送信、或いはＥＵＴＲＡＮからページングメッセージを受信した場合にそれに対する応答メッセージ送信などを挙げることができる。
【０１２１】
休止モード（ｉｄｌｅ  ｓｔａｔｅ）のＵＥが上記ｅＮＢとＲＲＣ連結を確立するためには、上述したように、ＲＲＣ連結手順（ＲＲＣ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行う必要がある。ＲＲＣ連結手順は、大きく、ＵＥがｅＮＢにＲＲＣ連結要求（ＲＲＣ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｒｅｑｕｅｓｔ）メッセージを送信する過程、ｅＮＢがＵＥにＲＲＣ連結セットアップ（ＲＲＣ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｓｅｔｕｐ）メッセージを送信する過程、そしてＵＥがｅＮＢにＲＲＣ連結セットアップ完了（ＲＲＣ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｓｅｔｕｐ  ｃｏｍｐｌｅｔｅ）メッセージを送信する過程を含む。このような過程について図７を参照してより詳しく説明すると、次のとおりである。
【０１２２】
＞１．休止モード（Ｉｄｌｅ  ｓｔａｔｅ）のＵＥは通話試み、データ送信試み、又はｅＮＢのページングに対する応答などの理由でＲＲＣ連結を確立しようとする場合、まず、上記ＵＥはＲＲＣ連結要求（ＲＲＣ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｒｅｑｕｅｓｔ）メッセージをｅＮＢに送信する。
【０１２３】
＞２．上記ＵＥからＲＲＣ連結要求メッセージを受信すれば、上記ｅＮＢは無線リソースが十分である場合には上記ＵＥのＲＲＣ連結要求を受諾し、応答メッセージであるＲＲＣ連結セットアップ（ＲＲＣ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｓｅｔｕｐ）メッセージを上記ＵＥに送信する。
【０１２４】
＞３．上記ＵＥが上記ＲＲＣ連結セットアップメッセージを受信すれば、上記ｅＮＢにＲＲＣ連結セットアップ完了（ＲＲＣ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｓｅｔｕｐ  ｃｏｍｐｌｅｔｅ）メッセージを送信する。
【０１２５】
上記ＵＥがＲＲＣ連結セットアップ完了メッセージの送信に成功して初めて上記ＵＥはｅＮＢとＲＲＣ連結を確立することとなり、ＲＲＣ連結モードに遷移する。
【０１２６】
新しいトラフィックが発生して、休止状態にあるＵＥがトラフィック送信／受信が可能な活性化状態に遷移するためにサービス要求手順を行う。ＵＥがネットワークに登録はされているが、トラフィック非活性化によりＳ１連結が解除され、無線リソースが割り当てられていない状態で、すなわちＵＥがＥＭＭ登録状態（ＥＭＭ−Ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ）にあるが、ＥＣＭ休止状態（ＥＣＭ−Ｉｄｌｅ）にあるとき、ＵＥの送信するトラフィックが発生したりネットワークからＵＥに送信するトラフィックが発生したりすれば、上記ＵＥは上記ネットワークにサービスを要求し、そのサービス要求手順を成功裏に終えると、ＥＣＭ連結状態（ＥＣＭ−Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）に遷移し、制御平面においてＥＣＭ連結（ＲＲＣ連結＋Ｓ１シグナリング連結）を、ユーザ平面においてＥ−ＲＡＢ（ＤＲＢ及びＳ１ベアラ）を設定して、トラフィックを送信／受信する。ネットワークがＥＣＭ休止状態（ＥＣＭ−Ｉｄｌｅ）にあるＵＥにトラフィックを送信しようと場合、まず上記ＵＥに送信するトラフィックがあることをページングメッセージで知らせ、上記ＵＥがサービス要求をできるようにする。
【０１２７】
ネットワークトリガーサービス要求手順（ｎｅｔｗｏｒｋ  ｔｒｉｇｇｅｒｅｄ  ｓｅｒｖｉｃｅ  ｒｅｑｕｅｓｔ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を簡略に説明すると、次のとおりである。ＭＭＥがＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態にあるＵＥに送信する下りリンクデータが発生したり又はシグナルが発生した／必要な場合、例えば、ＥＣＭ−ＩＤＬＥモードＵＥのためのＭＭＥ／ＨＳＳ−開始ディタッチ（ＭＭＥ／ＨＳＳ−ｉｎｉｔｉａｔｅｄ  ｄｅｔａｃｈ）手順を行う必要があるか、或いはＳ−ＧＷが制御シグナリング（例えば、生成ベアラ要求或いは更新ベアラ要求）を受信すると、上記ＭＭＥはネットワーク開始サービス要求を始める。上記Ｓ−ＧＷがＵＥのために生成ベアラ要求或いは更新ベアラ要求（Ｃｒｅａｔｅ  Ｂｅａｒｅｒ  Ｒｅｑｕｅｓｔ  ｏｒ  Ｕｐｄａｔｅ  Ｂｅａｒｅｒ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）を受信するとき、ＩＳＲが活性化（ａｃｔｉｖａｔｅ）されていれば、そして上記Ｓ−ＧＷが下りリンクＳ１−Ｕを有しておらず、上記ＳＧＳＮが上記Ｓ−ＧＷに、上記ＵＥがＰＭＭ−ＩＤＬＥ状態或いはスタンバイ（ＳＴＡＮＤＢＹ）状態に移動したと通知すれば、上記Ｓ−ＧＷがシグナリングメッセージをバッファし、下りリンクデータ通知（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｄａｔａ  Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）を送って、上記ＭＭＥとＳＧＳＮが上記ＵＥをページングするようにトリガーする。上記Ｓ−ＧＷが、上記ユーザ平面が確立されることを待ちながら、第１下りリンクデータ通知が送られたベアラよりも高い優先順位（すなわち、ＡＲＰ優先順位レベル）を有するベアラのための第２下りリンクデータ通知を送るようにトリガーされれば、上記Ｓ−ＧＷは、上記高い優先順位を示す新しい下りリンクデータ通知メッセージを上記ＭＭＥに送る。上記Ｓ−ＧＷが上記第１下りリンクデータ通知が送られたベアラと等しい又は高い優先順位のベアラのための追加下りリンクデータパケットを受信すれば、或いは上記Ｓ−ＧＷが上記高い優先順位を示す上記第２下りリンクデータ通知メッセージを送ってこのＵＥのための追加下りリンクデータパケットを受信すれば、上記Ｓ−ＧＷはそれらの下りリンクデータパケットをバッファし、新しい下りリンクデータ通知を送らない。上記Ｓ−ＧＷはＵＥトリガーサービス要求手順に基づく現在ＲＡＴタイプに対して通知を受けるはずである。上記Ｓ−ＧＷは専用（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ）ベアラ活性化或いは専用ベアラ修正過程の実行を続けるはずである。すなわち、上記Ｓ−ＧＷは当該バッファされたシグナリングを、ＵＥが現在とどまっているＭＭＥ或いはＳＧＳＮに送り、ＲＡＴタイプが最後に報告されたＲＡＴタイプに比べて変わっていればＰ−ＧＷに現在ＲＡＴタイプを知らせるはずである。動的ＰＣＣが配置（ｄｅｐｌｏｙ）されると、上記現在ＲＡＴタイプ情報は上記Ｐ−ＧＷからＰＣＲＦに輸送（ｃｏｎｖｅｙ）される。上記ＰＣＲＦ応答がＥＰＳベアラ修正につながれば、上記Ｐ−ＧＷはベアラ更新過程を開始する。上記Ｓ−ＧＷが下りリンクデータ通知を送るとき、ＥＰＳベアラＩＤ及びＡＲＰの双方を含める。上記下りリンクデータ通知が上記Ｓ−ＧＷへの下りリンクデータパケットの到着（ａｒｒｉｖａｌ）によってトリガーされれば、上記Ｓ−ＧＷは上記下りリンクデー���パケットが受信されたベアラに関連した上記ＥＰＳベアラＩＤ及びＡＲＰを含める。上記下りリンクデータ通知が制御シグナリングの到着によってトリガーされると、上記Ｓ−ＧＷは、上記ＥＰＳベアラＩＤ及びＡＲＰが上記制御シグナリングに存在すれば含める。上記ＡＲＰが上記制御シグナリングに存在しなければ、上記Ｓ−ＧＷは保存されたＥＰＳベアラコンテクスト内に上記ＡＲＰを含める。Ｌ−ＧＷがＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態にあるＵＥのための下りリンクデータを受信する時にＬＩＰＡ  ＰＤＮ連結が存在すれば、上記Ｌ−ＧＷは最初の下りリンクユーザパケットをＳ−ＧＷに送り、その他の下りリンクパケットはいずれもバッファする。上記Ｓ−ＧＷは、上記ＭＭＥが上記ＵＥをページングするようにトリガーする。ネットワークトリガーサービス要求手順に関する詳細な事項は、３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．４０１文書のセクション５．３．４．３を参考することができる。
【０１２８】
図８は、ＵＥトリガーサービス要求手順（ＵＥ  ｔｒｉｇｇｅｒｅｄ  ｓｅｒｖｉｃｅ  ｒｅｑｕｅｓｔ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を例示する図である。
【０１２９】
図８を参照すると、送信するトラフィックが発生したＵＥは、段階１）〜３）の任意接続手順によってＲＲＣ連結要求をｅＮＢに送信する。ｅＮＢがＵＥのＲＲＣ連結要求を受諾する場合、ＵＥにＲＲＣ連結セットアップメッセージを送信し、上記ＲＲＣ連結セットアップメッセージを受信したＵＥはＲＲＣ連結セットアップ完了（ｃｏｍｐｌｅｔｅ）メッセージにサービス要求を含めてｅＮＢに送信する。ＵＥとＭＭＥとの間にサービス要求観点で次のような説明が可能である。
【０１３０】
＞１．ＵＥはｅＮＢへのＲＲＣメッセージ（例えば、図８のＲＡ  ｍｓｇ５）内にカプセル化（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅ）したＮＡＳメッセージサービス要求（ＮＡＳ  ｍｅｓｓａｇｅ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）をＭＭＥに向かって送る。
【０１３１】
＞２．上記ｅＮＢはＮＡＳメッセージをＭＭＥにフォワード（ｆｏｒｗａｒｄ）する。ＮＡＳメッセージはＳ１−ＡＰ内にカプセル化する。
【０１３２】
＞３．上記ＭＭＥはＳ１−ＡＰ初期（ｉｎｉｔｉａｌ）コンテクストセットアップ要求メッセージを上記ｅＮＢに送る。この段階は、全ての活性（ａｃｔｉｖｅ）ＥＰＳベアラのための無線及びＳ１ベアラを活性化する。上記ｅＮＢは保安（ｓｅｃｕｒｉｔｙ）コンテクスト、ＭＭＥシグナリング連結ＩＤ、ＥＰＳベアラＱｏＳなどをＵＥコンテクスト内に記憶する。
【０１３３】
ｅＮＢは無線ベアラ確立手順を行う。無線ベアラ確立手順は、図８の段階６）〜９）を含む。
【０１３４】
＞４．上記ｅＮＢはＳ１−ＡＰメッセージ初期コンテクストセットアップ完了（Ｓ１−ＡＰ  ｍｅｓｓａｇｅ  Ｉｎｉｔｉａｌ  Ｃｏｎｔｅｘｔ  Ｓｅｔｕｐ  Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）をＭＭＥに送る。
【０１３５】
＞５．上記ＭＭＥはＰＤＮ連結当たりに修正ベアラ要求（Ｍｏｄｉｆｙ  Ｂｅａｒｅｒ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）メッセージをＳ−ＧＷに送る。
【０１３６】
＞６．上記Ｓ−ＧＷは修正ベアラ要求メッセージに対する応答として修正ベアラ応答（Ｍｏｄｉｆｙ  Ｂｅａｒｅｒ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を上記ＭＭＥに返す（ｒｅｔｕｒｎ）。
【０１３７】
サービス要求手順によって設定されたＥ−ＲＡＢでトラフィックが送信／受信される。
【０１３８】
以下、ネットワークがＵＥに無線リソースを動的に割り当てる上で用いられるバッファ状態報告（ｂｕｆｆｅｒ  ｓｔａｔｕｓ  ｒｅｐｏｒｔ；ＢＳＲ）手順を説明する。
【０１３９】
図９は、動的無線リソース割り当て手順を例示する図である。
【０１４０】
ＬＴＥシステムにおいてｅＮＢは無線リソースを効率的に使用するために、各ＵＥ別にいずれのデータをどれだけ送信したがっているか知る必要がある。下りリンク（ｄｏｗｎｌｉｎｋ；ＤＬ）データは接続ゲートウェイからｅＮＢに伝達される。これによって、ｅＮＢは各ＵＥにどれだけのデータが下りリンクで伝達されるべきかが分かる。図９を参照すると、ｅＮＢは物理下りリンク制御チャネル（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｄｏｗｎｌｉｎｋ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＤＣＣＨ）でＤＬグラントをＵＥに提供し、ＵＥは上記ＤＬグラントによって割り当てられた下りリンクリソースで下りリンクデータを受信することができる。
【０１４１】
下りリンクデータとは逆に、上りリンク（ｕｐｌｉｎｋ；ＵＬ）データの場合、ＵＥが自身が上りリンクで伝達しようとするデータに関する情報をｅＮＢに直接知らせないと、ｅＮＢは各ＵＥがどれだけの上りリンク無線リソースを必要とするかが分からない。したがって、ｅＮＢが上りリンク無線リソースをＵＥに適切に割り当て得るように、各ＵＥはｅＮＢに、該ｅＮＢが無線リソースをスケジューリングするために必要な情報を提供する。例えば、ＵＥは、自身の送信すべきデータがある場合、それをｅＮＢに知らせ、上記ｅＮＢは、上記ＵＥが提供した情報に基づいて、上記ＵＥにリソース割り当てメッセージ（ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  ｍｅｓｓａｇｅ）を送信する。図９を参照すると、ＵＥが上りリンクでリソース要求をすれば、ｅＮＢはＰＤＣＣＨでＵＬグラントを上記ＵＥに送信し、上記ＵＥは上記ＵＬグラントによって割り当てられた上りリンク無線リソースで上りリンクデータを送信する。
【０１４２】
ＵＥが自身の送信するデータがあることをｅＮＢに知らせる場合、上記ＵＥはｅＮＢに、自身のバッファに蓄積されているデータの量を知らせる。これをバッファ状態報告（ｂｕｆｆｅｒ  ｓｔａｔｕｓ  ｒｅｐｏｒｔ；ＢＳＲ）という。
【０１４３】
ＢＳＲが生成された時、ＵＥに割り当てられた上りリンク無線リソースがあれば、上記ＵＥは直ちに上記上りリンク無線リソースでＢＳＲを送信する。ＬＴＥシステムにおいてＢＳＲはＭＡＣ制御要素（ｃｏｎｔｒｏｌ  ｅｌｅｍｅｎｔ）の形態で生成され、ＭＡＣ  ＰＤＵに含まれてＵＥからｅＮＢに送信される。すなわち、ＢＳＲの送信のためにも上りリンク無線リソースが必要である。したがって、ＵＥがＢＳＲの送信のための上りリンク無線リソース割り当て要求をｅＮＢに送らなければならない場合があり得る。このようにＵＥがＢＳＲをｅＮＢに送る過程をＢＳＲ手順という。
【０１４４】
上述したように、ＵＥのバッファにデータが存在する場合、一定条件を満たすと、上記ＵＥはｅＮＢにバッファ状態情報を送信する必要がある。ところが、ＢＳＲは、実際にＵＥとｅＮＢとが交換しようとするデータであるユーザデータと直接的な関係はない。すなわち、ＢＳＲは、ｅＮＢがより効果的にＵＥに無線リソースを割り当てるために必要な情報を上記ｅＮＢに伝達することであり、実際にユーザデータを伝達することではない。したがって、ＢＳＲは可能な限りサイズが小さい方が、上記ＢＳＲの送信に用いられる無線リソースの浪費を減らすのに役立つ。したがって、ＢＳＲはできるだけ簡単なものがよい。
【０１４５】
一方、一つのＵＥには複数の論理チャネルが存在し、それぞれの論理チャネルの優先順位は異なる。例えば、ｅＮＢとＵＥがＲＲＣメッセージを交換するために使用する、ＳＲＢを用いて送信すべき（制御）データ、すなわち、ＲＲＣメッセージ又はＮＡＳメッセージが存在すれば、ＵＥはこのようなデータの存在をできるだけ速くｅＮＢに知らせなければならず、またｅＮＢは、上記ＳＲＢにデータがある場合、上記ＵＥに最優先的に無線リソースを割り当てるはずである。一方、ＶｏＩＰのための論理チャネルにデータがある場合、そして該当のセルに上記ＵＥ以外のＵＥが存在し、これらのＵＥが上記ＶｏＩＰよりも高い優先順位を有するチャネルを設定しており、該優先順位の高いチャネルにデータが存在する場合、上記ＵＥはｅＮＢにＢＳＲを速く送る必要がなく、また上記ｅＮＢも上記ＵＥに直ちに無線リソースを割り当てないはずである。したがって、ＢＳＲはそれぞれのチャネルの違いを考慮して、できるだけ正確なものがよい。この場合、ＢＳＲは大きいほど、より詳細な情報を含み得るので、ｅＮＢのスケジューラにとっては性能向上につながる。
【０１４６】
近年、機械タイプ通信（ｍａｃｈｉｎｅ  ｔｙｐｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ；ＭＴＣ）が重要な通信標準化課題の一つとして台頭している。ＭＴＣとは、人間の介入無しで或いは人間の介入を最小化したまま機械（ｍａｃｈｉｎｅ）とｅＮＢとの間で行われる情報交換を意味する。例えば、ＭＴＣは、メータ−検針、水位測定、監視カメラの活用、自動販売機の在庫報告などのような測定／感知／報告などのデータ通信などに用いることができ、所定の特性を共有する複数のＵＥに対する自動アプリケーション或いはファームウェアの更新過程などに用いることができる。ＭＴＣの場合、送信データ量が少なく、データ送信又は受信（以下、送信／受信）が時々発生する。このようなＭＴＣの特性から、ＭＴＣのためのＵＥ（以下、ＭＴＣ  ＵＥ）の場合、低いデータ伝送率に合わせてＵＥの製作単価を下げ、バッテリー消耗を減らすことが効率的である。また、このようなＭＴＣ  ＵＥは移動性が少なく、そのため、チャネル環境がほとんど変わらないという特性を有する。ＭＴＣ  ＵＥが計量、検針、監視などに用いられる場合、ＭＴＣ  ＵＥは通常のｅＮＢのカバレッジが達し得ない位置、例えば、地下や倉庫、山間などに位置する可能性が高い。このようなＭＴＣ  ＵＥの用途を考慮すれば、ＭＴＣ  ＵＥのための信号は既存ＵＥ（以下、レガシーＵＥ）のための信号に比べて広いカバレッジを有することがよい。
【０１４７】
今後、甚だしく多い機器がＩｏＴ（ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  ｔｈｉｎｇｓ）で無線連結されると予想される。ＩｏＴとは、該当の物（ｏｂｊｅｃｔ）がデータを収集及び交換することを可能にする、電子装置（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）、ソフトウェア、センサー、アクチュエータ及びネットワーク連結性を具備した物理的機器（ｄｅｖｉｃｅ）、連結された（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）機器、スマート機器、建物及び他のアイテムなどのインタネットワーキングを意味する。言い換えると、ＩｏＴ知能的（ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ）アプリケーション及びサービスのためのデータを交換するための連結性及び通信を可能にする、物理的な物、機械（ｍａｃｈｉｎｅｓ）、人々及び他の機器のネットワークを意味する。ＩｏＴは物が現存する（ｅｘｉｓｔｉｎｇ）ネットワーク基盤施設（ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）によって遠隔で感知（ｓｅｎｓｅ）及び制御されることを許容し、改善された効率性、正確性及び経済的利得を招く、物理及びデジタル世界間の直接統合（ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）のための機会を提供する。特に、本発明では３ＧＰＰ技術を利用するＩｏＴをセルラーＩｏＴ（ＣＩｏＴ）という。また、狭帯域（ｎａｒｒｏｗｂａｎｄ）（例えば、約２００ｋＨｚの周波数帯域）を用いてＩｏＴ信号を送信／受信するＣＩｏＴをＮＢ−ＩｏＴという。
【０１４８】
ＣＩｏＴは、相対的に長い周期、例えば、数十分〜数年単位で送信されるトラフィック（例えば、スモークアラーム検出、スマートメーター器（ｍｅｔｅｒ）からの電力失敗通知、タンパー（ｔａｍｐｅｒ）通知、スマートユーティリティ（ガス／水／電気）メータリング報告、ソフトウェアパッチ／アップデートなど）、そしてウルトラ−低複雑度、電力提案及び低データレートの‘ＩｏＴ’機器を支援する。
【０１４９】
従来、ＥＭＭ休止（ＥＭＭ−Ｉｄｌｅ）モードのＵＥがデータを送信するためにはネットワークとの連結を確立する必要がある。そのために、図９のサービス要求手順に成功しなければならないが、低複雑度／電力、低データレートのＣＩｏＴのために最適化された電力消費が必須であるＣＩｏＴに好ましくない。データをアプリケーションに送るために、ＥＰＳ内ＣＩｏＴのための２つの最適化、即ち、ユーザ平面ＣＩｏＴ  ＥＰＳ最適化及び制御平面ＣＩｏＴ  ＥＰＳ最適化が定義された。
【０１５０】
ユーザ平面ＣＩｏＴ  ＥＰＳ最適化及び制御平面ＣＩｏＴ  ＥＰＳ最適化はそれぞれ、Ｕ−平面ソリューション及びＣ−平面ソリューションと呼ぶこともできる。
【０１５１】
図１０は、制御平面ＣＩｏＴ  ＥＰＳ最適化によるデータ送信手順を無線信号観点で簡略に例示する図である。
【０１５２】
制御平面ＣＩｏＴ  ＥＰＳ最適化上で、上りリンク（ｕｐｌｉｎｋ；ＵＬ）データは、ｅＮＢ（ＣＩｏＴ  ＲＡＮ）からＭＭＥに伝達（ｔｒａｎｓｆｅｒ）される。ＭＭＥからＵＬデータはＳ−ＧＷを介してＰ−ＧＷに伝達され得る。これらのノードからＵＬデータは最終的にアプリケーションサーバー（ＣＩｏＴサービス）にフォワードされる。ＤＬデータは同じ経路上で反対方向に送信される。制御平面ＣＩｏＴ  ＥＰＳ最適化ソリューションではセットアップされたデータ無線ベアラがなく、その代わりに、シグナリング無線ベアラ上でデータパケットが送られる。したがって、このソリューションは低頻度（ｉｎｆｒｅｑｕｅｎｔ）であると共に小さいデータパケットの送信に最も適する。
【０１５３】
ＵＥとＭＭＥが制御平面ＣＩｏＴ  ＥＰＳ最適化を使用すれば、ＰＤＮ連結確立において支援されるＰＤＮ連結のために選択されたデータタイプによって、ＵＥとＭＭＥはＩＰ或いは非−ＩＰデータをＮＡＳシグナリングで伝達することができる。
【０１５４】
制御平面ＣＩｏＴ  ＥＰＳ最適化は、ＲＲＣ及びＳＩ−ＡＰプロトコルのＮＡＳ伝達能力（ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）と、ＭＭＥとＳ−ＧＷとの間及びＳ−ＧＷとＰ−ＧＷとの間のＧＴＰ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅ（ＧＰＲＳ）  Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）トンネルのデータ伝達を用いることによって行うことができる。
【０１５５】
図１１は、制御平面ＣＩｏＴ最適化によるＵＥとＰ−ＧＷとの間のユーザ平面プロトコルスタックを例示する図である。
【０１５６】
図１１を参照すると、ＧＴＰ−ｕは、バックボーンネットワークにおいてＳ−ＧＷとＰ−ＧＷとの間だけでなく、ＭＭＥとＳ−ＧＷとの間にユーザデータをトンネリングするプロトコルである。ＧＴＰは、全ての終端（ｅｎｄ）ユーザＩＰパケットをカプセル化（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅ）する。ＵＤＰ／ＩＰは、ユーザデータと制御シグナリングをルーティングするのに用いられるバックボーンネットワークプロトコルである。ＮＡＳは、ＵＥとＭＭＥとの間のデータを運ぶのに用いられる非接続端層（ｌａｙｅｒ）であり、ユーザ平面ＩＰデータに対するヘッダー圧縮及び保安機能を含むことができる。
【０１５７】
以下では、ＣＩｏＴネットワーク又は技術は主にコアネットワーク側面で、ＩｏＴ  ＵＥに最適化された通信サービスを提供するものであり、ＮＢ−ＩｏＴ（ＮａｒｒｏｗＢａｎｄ  Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  Ｔｈｉｎｇｓ）ネットワーク又は技術は、既存のＬＴＥ技術の無線インタフェースをＩｏＴのために最適化したものを指す。
【０１５８】
ＮＢ−ＩｏＴは、名前から分かるように、２００Ｋｈｚ程度の狭帯域周波数でＩｏＴサービスを提供する無線技術である。従来ＬＴＥ技術が最小１．２５Ｍｈｚ周波数帯域を使用することに比べてＮＢ−ＩｏＴは非常に少ない周波数を使用するので、ＵＥ側面ではプロセシング電力の最小化及び電力消耗の最小化を図ることができる。
【０１５９】
ＣＩｏＴは、従来のアタッチ過程或いはサービス要求手順（図８参照）が、数多くのメッセージ交換によってＵＥの電力浪費を招くことを解決するために、ＭＭＥがデータを処理したり（Ｃ−平面ソリューション）、或いはＵＥがＲＲＣ休止状態に類似する状態に置かれても、ＵＥ及びｅＮＢがコンテクストを維持して次の連結に活用する方式（Ｕ−平面ソリューションによってＵＥの電力消耗を最小化する技術）である。
【０１６０】
したがって、ＮＢ−ＩｏＴ無線技術とＣＩｏＴ技術は個別に適用可能である。すなわち、ＮＢ−ＩｏＴ無線技術を用いなくても、従来のＬＴＥ無線網を通じてＣＩｏＴ技術を適用することが可能である。これは、ＮＢ−ＩｏＴ無線技術を利用できないＵＥ、例えば、既にＬＴＥ無線技術のみが適用されて発売されたＵＥにも、ＣＩｏＴ技術を適用できるということを意味する。また、従来のＬＴＥ無線技術ベースのセルにおいて、スマートフォンのような従来のＬＴＥ  ＵＥを支援すると同時に、ＩｏＴ  ＵＥを支援できるということを意味する。
【０１６１】
現在まで論議されたＣＩｏＴ動作によれば、ＵＥとｅＮＢはＳＲＢ１を用いて、ＲＲＣ制御情報、ＮＡＳ制御情報、ユーザデータなどを交換する。ＣＩｏＴの導入前にはＮＡＳメッセージも制御メッセージであり、ＲＲＣメッセージも制御メッセージであるから、同じＳＲＢで伝達されるように定義されたＮＡＳ／ＲＲＣメッセージ同士に優先順位が付けられる必要がなかった。また、従来は、ＵＥがＲＲＣ連結セットアップ完了メッセージとして初期ＮＡＳメッセージ（例えば、サービス要求メッセージ、トラッキング領域更新要求メッセージなど）を送ると、上記ＲＲＣ連結セットアップ完了メッセージに対する応答を受信するまでは新しいＮＡＳメッセージが生成されない。しかし、ＣＩｏＴ技術を支援するＵＥの場合、ＵＥが初期ＮＡＳメッセージを送信した後にも、ユーザデータを送るためにＮＡＳメッセージが続けて生成されてもよい。Ｃ−平面ソリューションの場合、ユーザデータはＮＡＳメッセージ及びＲＲＣメッセージに含まれて下位層に伝達される。ネットワークのスケジューリング決定によって、上記ＲＲＣメッセージがネットワークに直ちに伝達されず、下位層に保存されたままでネットワークからのリソース割り当てを長期間待機することがある。この場合、ｅＮＢとＵＥとの間でＲＲＣ又はＮＡＳ制御情報の速い交換が難しいことがある。例えば、ＳＲＢ１だけがｅＮＢとＵＥとの間に設定されており、ＵＥのアプリケーションがパケット１、２、３、４、５を生成した場合、まず、ＮＡＳ層でそれらのパケットからＮＡＳメッセージが生成され、その後、上記ＮＡＳメッセージはＲＲＣ層でＲＲＣメッセージに含まれて下位層に伝達される。ところが、その後にもネットワークが上記パケットに対する無線リソースを割り当てないと、上記パケットは上記ＵＥに蓄積されたままとなる。このような状況でｅＮＢが上記ＵＥにＲＲＣ再設定（ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）メッセージを送信したとしよう。すると、上記ＵＥは上記ＲＲＣ再設定メッセージに対する応答メッセージ、すなわち、ＲＲＣ再設定完了（ｃｏｍｐｌｅｔｅ）メッセージを生成して上記ｅＮＢに送信するはずである。上記ＲＲＣ再設定完了メッセージはＳＲＢ１上で送信しなければならず、上記ＳＲＢを共に使用するパケット１、２、３、４、５の送信が終わってこそｅＮＢに伝達することができる。つまり、重要な制御メッセージが以前に生成されたユーザデータによって直ちにｅＮＢに伝達されない問題が発生し得る。
【０１６２】
図１２は、制御平面ＣＩｏＴ最適化によるユーザデータ伝達手順を例示する図である。特に、図１２は、ユーザデータがＳＲＢ１によって送信される場合を例示する図である。
【０１６３】
＞０．データがアプリケーション（ＡＰＰ）で生成される。
【０１６４】
＞１．ＡＰＰは、生成されたデータをＮＡＳ層に伝達する。
【０１６５】
＞２．ＮＡＳ層は、上記生成されたデータをネットワークに伝達するために、サービス要求のような過程を始める。
【０１６６】
＞３．ＵＥのＲＲＣ層はｅＮＢとＲＲＣ連結を確立するために、ＲＲＣ連結要求メッセージをＳＲＢ０を用いて送信する。
【０１６７】
＞４．ｅＮＢは、上記ＲＲＣ連結要求に対する応答としてＲＲＣ連結セットアップメッセージをＳＲＢ０を用いて送信する。上記ＲＲＣ連結セットアップメッセージにはＳＲＢ１をセットアップするための情報が含まれている。
【０１６８】
＞５．上記ＵＥは受信されたＲＲＣ連結セットアップメッセージを処理し、上記ＲＲＣ連結セットアップメッセージに対する応答としてＲＲＣ連結セットアップ完了メッセージを構成してＳＲＢ１を用いて送信する。この時、上記ＲＲＣ連結セットアップ完了メッセージには上位層情報（例えば、サービス要求メッセージ、トラッキング領域更新要求メッセージ）を含めることができる。
【０１６９】
＞６．段階５でＲＲＣ連結セットアップ完了メッセージを受信したｅＮＢは、上記ＲＲＣ連結セットアップ完了メッセージに含まれているＮＡＳメッセージをＳ１ＡＰメッセージ（例えば、初期ＵＥメッセージ）としてＭＭＥに送信する。
【０１７０】
＞７．ＭＭＥは、段階６で受信した上記ＮＡＳメッセージに基づいて、上記ＵＥのユーザに対するコンテクストを構成して、上記ｅＮＢに上記ＮＡＳメッセージに対する応答をＳ１ＡＰメッセージ（例えば、初期ＵＥコンテクストセットアップメッセージ）に含めて送信する。この時、上記ＭＭＥは上記ｅＮＢに、上記ユーザに対する保安コンテクスト情報も共に伝達する。
【０１７１】
＞８．段階５〜段階７の途中に、ＵＥのアプリケーションで更なるデータが生成されることがある。ＳＲＢ０はＲＲＣ連結要求メッセージ及びＲＲＣ連結セットアップメッセージの送信にのみ用いることができるので、段階５〜段階７において生成されたデータはＳＲＢ１で送信される。したがって、段階５〜段階７で生成されたデータはＳＲＢ１によって下位層（例えば、ＲＬＣ）のバッファに蓄積される。
【０１７２】
＞９．段階７で受信された保安コンテクスト情報に基づいて、ｅＮＢは上記ＵＥとの無線リンクに保安、すなわち、暗号化（ｃｉｐｈｅｒｉｎｇ）及び完全性保護（ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ  ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）を適用するために、保安モード命令（ｓｅｃｕｒｉｔｙ  ｍｏｄｅ  ｃｏｍｍａｎｄ）メッセージを上記ＵＥに送信する。
【０１７３】
＞１０．上記ＵＥは上記保安モード命令に対する応答として保安モード完了（ｓｅｃｕｒｉｔｙ  ｍｏｄｅ  ｃｏｍｐｌｅｔｅ）メッセージを構成し、上記保安モード完了メッセージをＳＲＢ１で上記ｅＮＢに送信することを試みる。
【０１７４】
図１２で段階１０の保安モード命令のようなメッセージは重要度が高く、段階１０に成功してこそユーザ平面ベアラであるＤＲＢなどを円滑に設定することができる。段階１０の保安モード完了メッセージはＳＲＢ１で送信されるが、段階８でデータがＳＲＢ１のためのバッファに既に蓄積されている。このため、保安モード完了メッセージに先立ってＳＲＢ１のためのバッファに蓄えられていたデータが全てｅＮＢに送信されるまでは、上記保安モード完了メッセージをｅＮＢに送信することができない。これは、ＲＲＣ層で用いられる制御メッセージの送信を遅延させ、ＲＲＣ連結が切れる恐れを高める結果につながる。
【０１７５】
一方、ＲＲＣ／ＮＡＳメッセージが同一ＳＲＢを用いることから発生する問題を解決するために、ＵＥがＮＡＳメッセージをＳＲＢ１ではなくＳＲＢ２で送ろうと決定した場合、現在までの標準技術によれば、ＵＥが上記ＮＡＳメッセージの送信のために上記ＳＲＢ２が生成されるまで待たなければならないという問題点があった。
【０１７６】
したがって、本発明は、ユーザデータがＮＡＳメッセージ、ＲＲＣメッセージでＳＲＢを通じて送信される場合にも、ＲＲＣ制御情報及びＮＡＳ制御情報が優先的に伝達されるように保障する方法を提示しようとする。
【０１７７】
一方、ｅＮＢの観点で、一つのセルで使用可能な無線リソースの量は限定されているため、それぞれのＵＥに最適の量の無線リソースを最適の時期に提供することが重要である。したがって、図９で説明したＢＳＲ手順が用いられ、ＢＳＲ手順において各ＵＥは自身のバッファ状態をできるだけ正確に伝達する必要がある。従来のＢＳＲ手順ではＵＥが論理チャネルグループ（ｌｏｇｉｃａｌ  ｃｈａｎｎｅｌ  ｇｒｏｕｐ；ＬＣＧ）別にバッファの量をｅＮＢに知らせる。従来のｅＮＢは、ＲＲＣメッセージが送信される論理チャネルとユーザデータが送信される論理チャネルを個別のＬＣＧに割り当てた。したがって、従来のＢＳＲ手順によれば、ｅＮＢはＲＲＣメッセージの量と、ユーザデータの量を分離して把握することができた。ところが、ＣＩｏＴ技術を適用する場合、例えば、ＲＲＣメッセージでユーザのデータを伝達する場合、ｅＮＢが各ＵＥのバッファ状況を正確に把握できないという問題点が発生する。ＣＩｏＴ技術ではユーザデータがＲＲＣメッセージで送信されることから、ｅＮＢはＲＲＣメッセージの量が多いと誤って判断し、ＵＥにＲＲＣメッセージを送信させる目的で無線リソースを割り当てたが、実際にＵＥは上記無線リソースをユーザデータの送信のために使用する結果となり得るためである。１つのセルにＣＩｏＴ技術を使用する１つのＵＥのみが存在すれば問題がないが、セルラーシステムの特性の上、１つのセルに複数のＵＥが存在するので、あるＵＥに無線リソースが誤って割り当てられたり誤って用いられたりすれば、他のＵＥにも無線リソースが正しく割り当てられないという問題点が発生する。これは、ユーザのサービス体感満足度の低下及び頻繁な連結切れ現象の原因となる。
【０１７８】
このように従来には保安活性化の前には、ＲＲＣメッセージ、データを含むＮＡＳメッセージ、単純ＮＡＳメッセージがいずれもＳＲＢ１で伝達されるが、ＢＳＲを行うＭＡＣ層がそれらのメッセージを区別し得る方法がなかった。
【０１７９】
したがって、本発明は、ＣＩｏＴ技術を適用したＵＥがネットワークに自身のバッファ状況を正確に知らせ、同時にネットワークも各ＵＥのバッファ状況を正確に把握するようにする技術を提案しようとする。
【０１８０】
以下、本発明をＣＩｏＴを用いて説明するか、本発明の提案はＮＢ−ＩｏＴにも同様に適用することができる。
【０１８１】
＜提案Ａ＞
【０１８２】
本発明では、ＵＥとｅＮＢが複数個のＳＲＢを生成し、それぞれのメッセージ又はデータの性格にしたがって、用いられるＳＲＢを別々にして上記メッセージ又はデータを送信することを提案する。本発明によれば、ユーザデータがＮＡＳメッセージ及びＲＲＣメッセージによってＳＲＢで送信される場合にも、ＲＲＣ制御情報及びＮＡＳ制御情報を優先的に伝達することができる。
【０１８３】
ＣＩｏＴのためにＵＥとネットワークはＳＲＢ１の他に新しいＳＲＢを生成して用いる。ＳＲＢ２はＵＥとｅＮＢとの間に保安が設定されている場合に限って用いることができる。これに対し、上記新しいＳＲＢは、ｅＮＢとＵＥとの間に保安設定がなくても利用可能な新しいシグナリング無線ベアラである。ＰＤＣＰはＮＡＳメッセージを読むことができず、Ｃ−平面ソリューションでは保安活性化が不要なわけである。以下、説明の便宜のために、上記新しいＳＲＢをＳＲＢ３と称する。しかし、既存ＳＲＢ（例えば、ＳＲＢ０、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２）と区別されるものであれば、ＳＲＢ３以外の名称が上記新しいＳＲＢのために使われてもよいことは自明である。ＳＲＢ３はＵＥとｅＮＢとの間のシグナリング無線ベアラであり、したがって、ＲＲＣメッセージ及びＮＡＳメッセージを伝達するために用いることができ、保安コンテクストが設定されていない状態で用いることができる。ＲＲＣ休止モードのＵＥは、ＳＲＢ０でＲＲＣ連結要求メッセージを送信し、その後、ＳＲＢ１を用いて送信されるＲＲＣ連結セットアップ完了メッセージを用いて、最初のＮＡＳメッセージ（例えば、サービス要求メッセージ、トラッキング領域更新メッセージ）及び選択的に最初のユーザデータを送信する。ＲＲＣ連結確立（ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ）手順でＳＲＢ３が確立されれば、上記ＵＥは上記ＳＲＢ３を、ユーザデータを含むＮＡＳメッセージの送信に用いる。上記ＲＲＣ連結確立手順でｅＮＢがＵＥに送信するＲＲＣ連結セットアップメッセージがＳＲＢ３に関する設定情報を含むことができる。
【０１８４】
本発明の提案ＡによるＳＲＢ３はユーザデータのみを有するＮＡＳメッセージにのみ適用されるように限定されてもよい。例えば、上記ＮＡＳメッセージがユーザデータ以外の制御情報も含む場合、上記ＮＡＳメッセージは上記ＳＲＢ３ではなくＳＲＢ１を用いて送信される。上記ＮＡＳメッセージを含んでいるＲＲＣメッセージが上記ＮＡＳメッセージの他に、ＲＲＣで生成された別の制御情報を含む場合、上記ＲＲＣメッセージは上記ＳＲＢ３ではなくＳＲＢ１で送信される。その他の場合、すなわち、あるＮＡＳメッセージを含んでいるＲＲＣメッセージにＲＲＣ制御情報も、ＮＡＳ制御情報も含まれていない場合には、上記ＮＡＳメッセージを含んでいる上記ＲＲＣメッセージがＳＲＢ３で送信される。
【０１８５】
ＵＥがＣＩｏＴ技術を用いる場合、上記ＵＥのＲＲＣはＳＲＢ３を設定し、上記ＳＲＢ３を、ユーザデータを含むＮＡＳメッセージの送信に用いる。最初にＵＥとｅＮＢがＲＲＣ連結をセットアップする過程でＲＲＣ連結要求メッセージはＳＲＢ０、そして後に送信されるＲＲＣ連結セットアップ完了メッセージはＳＲＢ１で送信される。すなわち、ＣＣＣＨで送信されるＲＲＣメッセージはＳＲＢ０を用いる。そして、ＲＲＣ連結を確立する過程でＮＡＳメッセージを含む最初のメッセージはＳＲＢ１を用いる。その後、ユーザメッセージを含むＮＡＳメッセージの送信にはＳＲＢ３が用いられる。
【０１８６】
ＳＲＢ２は、ＵＥとｅＮＢとの間に保安がある場合にＮＡＳメッセージの送信に用いることができる。この場合、ＳＲＢ２で伝達されるＮＡＳメッセージはユーザのデータを含まない。
【０１８７】
ＳＲＢ３は、ＵＥとｅＮＢとの間に保安が用いられない場合にＮＡＳメッセージの送信に用いられる。言い換えると、ＳＲＢ３はＵＥとｅＮＢとの間に保安が活性化されるまでＮＡＳメッセージの送信に用いられる。
【０１８８】
ＳＲＢ３は、ＵＥがＣＩｏＴ技術を利用したがっており、ｅＮＢがそれを許可する場合に用いられ、ＲＲＣ連結セットアップメッセージを用いて設定することができる。ＵＥがＣＩｏＴ目的でＲＲＣ連結をセットアップすることを知らせた場合、そしてｅＮＢが上記ＵＥに対してＲＲＣ連結をセットアップすることを決定する場合、上記ｅＮＢはＮＡＳメッセージの送信のためにＳＲＢ３に関する設定情報をＵＥに提供することができる。
【０１８９】
或いは、ＳＲＢ３は、ＵＥがＣＩｏＴ技術を利用することをｅＮＢが許容する場合に自動的に用いられてもよい。すなわち、ＵＥはあるセルがＣＩｏＴ技術を支援すると示す場合、ＲＲＣ連結が設定されると自動でＳＲＢ３を用いることができる。
【０１９０】
ＵＥはＡＳにおいて保安設定がなされていない場合、そしてＳＲＢ３が設定された場合に、上記ＳＲＢ３をＮＡＳメッセージの送信に利用する。言い換えると、ＳＲＢ３は保安が活性化されるまでＮＡＳメッセージの送信に用いられる。ＳＲＢ３は保安が設定されていない状態で用いられ、保安活性化後にはＳＲＢ１にも保安が適用されるので、保安活性化後にはＳＲＢ１（及び／又は、ＳＲＢ２があればＳＲＢ２）がＲＲＣ／ＮＡＳメッセージ送信に用いられるはずであろう。
【０１９１】
図１３は、本発明に係るＣＩｏＴ動作を例示する図である。特に、図１３は、本発明の提案Ａに基づくＣＩｏＴの動作を例示する図である。
【０１９２】
＞０．データがアプリケーション（ＡＰＰ）で生成される。
【０１９３】
＞１．ＡＰＰは、生成されたデータをＮＡＳ層に伝達する。
【０１９４】
＞２．ＮＡＳ層は上記データをネットワークに伝達するために、サービス要求のような過程を始める。
【０１９５】
＞３．ＵＥのＲＲＣ層はｅＮＢとＲＲＣ連結を確立するために、ＲＲＣ連結要求メッセージをＳＲＢ０を用いて送信する。
【０１９６】
＞４．ｅＮＢは上記ＵＥからのＲＲＣ連結要求に対する応答としてＲＲＣ連結セットアップメッセージをＳＲＢ０を用いて送信する。上記ＲＲＣ連結セットアップメッセージ内には、ＳＲＢ１をセットアップするための設定情報が含まれている。上記ＲＲＣ連結セットアップメッセージを受信したＵＥは、このメッセージを処理してＳＲＢ３を生成する。
【０１９７】
＞５．ＵＥは、受信されたＲＲＣ連結セットアップメッセージを処理し、上記ＲＲＣ連結セットアップメッセージに対する応答としてＲＲＣ連結セットアップ完了メッセージを構成してＳＲＢ１で送信する。上記ＲＲＣ連結セットアップ完了メッセージには上位層の情報（例えば、サービス要求メッセージ、トラッキング領域更新要求メッセージ）を含めることができる。
【０１９８】
＞６．段階５でＲＲＣ連結セットアップ完了メッセージを受信したｅＮＢは、上記ＲＲＣ連結セットアップ完了メッセージに含まれたＮＡＳメッセージをＭＭＥに送信する。
【０１９９】
＞７．上記ＭＭＥは、段階６で受信したＮＡＳメッセージに基づいて、該当のユーザに対するコンテクストを構成し、ｅＮＢに送信する。このとき、上記ＭＭＥは上記ｅＮＢに上記ユーザに関する保安コンテクスト情報を伝達する。
【０２００】
＞８．段階５〜段階１０の途中に、ＵＥのアプリケーションで更なるデータが生成されることがある。段階５〜段階１０の途中に生成された上記データを含んでいるＮＡＳメッセージは、保安が設定される前には、すなわち、保安モード命令／完了過程前には、ＳＲＢ３を用いて送信することができる。
【０２０１】
＞９．ＵＥのＲＲＣ層がＮＡＳから、ユーザデータが含まれたメッセージ、又はＮＡＳメッセージを送信してほしいとの要求を受けた場合、上記ＵＥのＲＲＣ層は、保安コンテクストを適用する必要があるかを確認することができる。保安を適用する必要がなければ、上記ユーザデータが含まれたＮＡＳメッセージを、設定されているＳＲＢ３を用いて送信する。既に保安コンテクストが形成されていれば、さらにＳＲＢ２が設定されているか検査し、ＳＲＢ２が設定されていれば、上記ＮＡＳメッセージをＳＲＢ２で送信し、仮にＳＲＢ２がなければ、ＳＲＢ１で上記ＮＡＳメッセージを送信する。このとき、上記ＮＡＳメッセージはＵＬ情報伝達ＮＢのようなメッセージに含まれる。
【０２０２】
＞１０．段階７で受信された情報に基づいて、ｅＮＢは上記ＵＥとの無線リンク上で保安、すなわち、暗号化と完全性保護を適用するために、保安モード命令メッセージを上記ＵＥに送信する。
【０２０３】
＞１１．上記ＵＥは保安モード命令に対する応答として保安モード完了メッセージを構成し、ＳＲＢ１を用いてｅＮＢに上記保安モード完了メッセージの送信を試みる。この時、既存のＮＡＳメッセージのうち、例えば、データ１及びデータ２を含むメッセージは既にｅＮＢに伝達されており、下位層のバッファにはデータ３に該当するデータブロックが記憶されているとしよう。この場合、上記ＮＡＳメッセージはＳＲＢ３で下位層に伝達されており、保安モード完了はＳＲＢ１で下位層に伝達される。ＳＲＢ１とＳＲＢ３は別個のチャネルであるので、ＭＡＣ層は優先順位を検査して、データ３を含んでいるＮＡＳ／ＲＲＣメッセージよりも、ＳＲＢ１を用いるメッセージ、すなわち、保安モード完了メッセージを優先的に送信するように決定することができる。
【０２０４】
＞１２．ＳＲＢ１を用いて保安モード完了メッセージを送信した後、上記下位層は、残っているユーザデータを含んでいるＮＡＳメッセージをＳＲＢ３を用いてｅＮＢに伝達する。
【０２０５】
図１２の動作によれば、一つのＳＲＢのみを使用する場合、すなわち、ＳＲＢ１のみが生成された場合には、全てのメッセージ／データがＳＲＢ１を利用しなければならない。このため、ＳＲＢ１のバッファに送信すべきメッセージ／データが残っている場合、後に生成されたデータ／メッセージはいくら優先順位が高くとも、前に生成されたメッセージ／データらが全て送信されるまで相手側に送信されず、無線データの品質管理、例えば、ＱｏＳなどの適用に問題が発生する。
【０２０６】
一方、図１２の動作で、ＮＡＳメッセージ又はＮＡＳを用いたユーザデータの送信のために、ＳＲＢ２を生成する場合、ＳＲＢ２に保安が適用されるまでは上記ユーザデータをＳＲＢ２で送信することができない。この場合、例えば、ＵＥのＲＲＣ連結セットアップ完了送信の後、保安モード命令過程が適用されるまでの期間において、上位層のデータを送信できないという問題点が発生する。
【０２０７】
そこで、本発明は、重要なデータの送信が上位のユーザデータの送信のために遅延されたり、或いは重要なデータの送信がなくても、データを無線ノードに送信できないことから発生する、ユーザデータの送信遅延或いは無線チャネル使用効率低下を防ぐという効果がある。
【０２０８】
本発明によれば、ＳＲＢ１とＳＲＢ３は別個のＬＣＧに属し、これに基づいてＢＳＲ報告が行われる。
【０２０９】
ネットワークはＳＩＢ又はあらかじめ指定された値を用いて、ＳＲＢ３の属したＬＣＧの値を知らせることができる。これによって、ＳＲＢ１とＳＲＢ３とが別個のＬＣＧに属し、これに基づいてＢＳＲ報告を行うことができる。
【０２１０】
ＭＭＥはｅＮＢにＵＥのバッファ量に関する情報を要求することができる。すなわち、ＩｏＴに最適化された動作モードから一般動作モードに切り替えたり或いはその反対の動作のために、ＭＭＥはｅＮＢに、ＵＥが上りリンクで送るデータの量に関する情報を要求することができる。上記ＭＭＥはｅＮＢに、ＣＩｏＴ技術を用いて動作するＵＥに対して、上記ＵＥのバッファの量があるレベルに達すれば自身に報告するかに関する情報を伝達することができる。ｅＮＢは自身にＵＥが送信したＢＳＲに基づいて、ＭＭＥが指示した基準値に到達すれば、ＢＳＲ情報をＭＭＥに伝達することができる。
【０２１１】
一方、ＲＲＣエンティティは、プロトコル分離にしたがって、ＮＡＳエンティティで提供するＮＡＳメッセージ内にいずれの情報が含まれているか分からない。したがって、本発明は、ＮＡＳエンティティからＲＲＣエンティティにＮＡＳメッセージを伝達する場合、上記ＮＡＳメッセージに加えて、上記ＮＡＳメッセージにユーザデータが含まれているか否かを知らせることをさらに提案する。ＮＡＳエンティティがＲＲＣエンティティにＮＡＳメッセージを伝達する場合、上記ＮＡＳメッセージに加えて、上記ＮＡＳメッセージにＮＡＳレイヤで生成された制御情報が含まれているか否かを知らせることができる。これに基づいて、ＲＲＣエンティティは、各ＮＡＳメッセージがいずれのＳＲＢで送信されるべきかを判断することができる。
【０２１２】
一方、本発明の提案ＡによってＵＥとｅＮＢとの間に複数個のＳＲＢが設定され、上記複数個のＳＲＢのいずれか一つのＳＲＢがＣＩｏＴ用途、例えば、ユーザデータを含むＮＡＳメッセージの送信／受信に用いられるように割り当てられた場合、後に生成されたＲＲＣ制御情報又はＮＡＳ制御情報を、以前に生成されたユーザデータよりも先に送信又は受信することもできる。この場合には、ＵＥとｅＮＢとの間にＤＲＢを生成した後に、すなわち、ユーザデータの送信経路が、ｅＮＢとＳ−ＧＷとの間に直接伝達されるものに変わった後にも、ＵＥとＭＭＥとの間にＮＡＳメッセージを用いたユーザデータ送信がなされることがある。ＭＭＥはＤＲＢ生成後にはそれ以上保安プロセシング又はヘッダー圧縮プロセシングができず、これは深刻な問題につながり得る。したがって、このような問題を防止するために、ＣＩｏＴモードで動作するＵＥが非−ＣＩｏＴモードへと動作を変更する場合には、上記ＵＥはユーザデータを含むＮＡＳメッセージを削除することができる。ユーザデータを含むＮＡＳメッセージを送信するように設定されたＳＲＢを除去したり、或いは上記ＳＲＢのための各層、例えば、ＰＤＣＰ、ＲＬＣ、ＭＡＣをリセットしたり再確立（ｒｅ−ｅｓｔａｂｌｉｓｈ）したりできる。
【０２１３】
一方、ＵＥの性能の限界から、例えば、プロセシングの限界又はＵＥのメモリ領域の限界から、複数個のＳＲＢを設定できない場合、すなわち、ＳＲＢ１だけでユーザデータを含んでいるＮＡＳメッセージ又はＲＲＣメッセージを送信しなければならない場合、ＵＥのＲＲＣ層は下位層にＲＲＣメッセージを伝達する時、それぞれのＲＲＣメッセージにユーザデータが含まれているか否か、ＲＲＣ制御情報又はＮＡＳ制御情報が含まれているか否かの情報を伝達することができる。これに基づいて上記下位層はいずれのデータを優先的に送信するかを決定することができる。特に、ＭＡＣエンティティの場合、ｅＮＢによって割り当てられた限定された無線リソースを用いて上りリンク送信を行うので、限定された無線リソースをいずれのデータの送信にまず割り当てるかを決定する必要がある。このような決定過程において、ユーザデータだけを含むメッセージよりは、ＲＲＣ制御情報又はＮＡＳ制御情報を含むメッセージの送信を優先することによって、より安定した無線環境設定が可能である。例えば、ＲＬＣエンティティは自身のメモリに蓄積されている複数のデータブロックに対して、あるデータブロックの再送信が必要な場合に、又は複数のデータブロックのいずれを優先送信するかを決定すべき場合に、ＲＲＣ制御情報又はＮＡＳ制御情報を含むメッセージ又はデータブロックの送信を、他のメッセージ又はデータブロックに優先して行うことができる。
【０２１４】
上記ではＵＥがｅＮＢにメッセージを送信する上りリンクの動作を挙げて本発明を説明したが、下りリンクの動作に対しても本発明を同様に具現することができる。例えば、ＭＭＥがユーザデータを含むＮＡＳメッセージを構成してｅＮＢに伝達する場合と、ユーザデータを含まないＮＡＳメッセージを構成してｅＮＢに伝達する場合とに区別することができる。ＭＭＥがＮＡＳメッセージを構成してｅＮＢに送信する場合、上記ＭＭＥは上記ＮＡＳメッセージに加えて、上記ＮＡＳメッセージがユーザデータを含むか否か、上記ＮＡＳメッセージがＮＡＳ制御情報を用いるか否かに関する情報も伝達することができる。この情報に基づいて、ｅＮＢは、あるＵＥに送信すべき複数のＮＡＳメッセージがある場合、上記ＮＡＳメッセージのうち、ＮＡＳ制御情報を含むＮＡＳメッセージを他のＮＡＳメッセージに優先して送信することができる。このようにネットワークノードが制御情報をＵＥに速やかに伝達することによって、新しいモードへの切替を迅速に行うことができる。
【０２１５】
＜提案Ｂ＞
【０２１６】
ＮＡＳ用の新しいＳＲＢを定義して使用する前述の提案Ａとは違い、提案Ｂは、新しいＳＲＢを導入しなくとも、正確なＢＳＲを報告できる方法及び特定メッセージを優先的に伝達できる方法に関する。
【０２１７】
具体的に、本発明の提案Ｂは、ＵＥが上りリンクで送信すべきユーザデータが発生した場合、ネットワークに次のようにＢＳＲを送ることを提案する。
【０２１８】
ＣＩｏＴ機能が可能（ｅｎａｂｌｅ）になった場合、ＵＥは、送信するユーザデータ量をネットワークに報告する時、ＲＲＣメッセージを送るように設定されたＳＲＢがマップされた論理チャネル又は論理チャネルグループ（ｌｏｇｉｃａｌ  ｃｈａｎｎｅｌ  ｇｒｏｕｐ；ＬＣＧ）とは異なる論理チャネル又はＬＣＧのデータ量を、上記ユーザデータの量に関する情報として報告する。
【０２１９】
例えば、ＳＲＢ０、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２がＬＣＧ０にマップされる場合、ＵＥは、ＬＣＧ１、ＬＣＧ２又はＬＣＧ３に該当するデータ量に基づいてＢＳＲを構成してネットワークに送信する。上記ＵＥは上記ＢＳＲをネットワークに送る時、ＲＲＣメッセージがＮＡＳ層で生成されたメッセージだけを含み、ＲＲＣ層で生成された制御情報を含まない場合、ＢＳＲにＬＣＧ０に関する情報、すなわちＬＣＧ０のデータ量に関する情報は含めない。ＵＥがＢＳＲのためにＬＣＧ１、ＬＣＧ２、ＬＣＧ３のいずれを用いるかをネットワークが指示し、上記ＵＥはそれによって指示されたＬＣＧの値をＢＳＲに表示することもできる。すなわち、ネットワークが上記ＵＥに設定情報を送信する過程において、上記ＢＳＲを構成する時にユーザデータの量をいずれのＬＣＧ値を用いて表現しなければならないかに関する情報を示すことができる。
【０２２０】
さらに、ＩｏＴ  ＵＥでは一般的に生成される周期的なデータと緊急状況で発生する緊急データが生成されることを考慮して、ネットワークは、一般的に生成される周期的なデータ、すなわち、普通の優先順位を持つデータを表現するために使用するＬＣＧ値と、緊急状況で生成される高い優先順位を持つデータを表現するために使用するＬＣＧ値をＵＥに知らせることができる。この場合、ＵＥは、ユーザデータが生成されて、ＢＳＲをネットワークに送るべき場合、上記生成されたデータが普通の優先順位のデータであれば、上記ネットワークが示した普通データ用ＬＣＧ値を用いてバッファの量に関する情報をネットワークに送信し、上記生成されたデータが高い優先順位のデータであれば、上記ネットワークが示した高いデータ用ＬＣＧ値を用いてバッファの量に関する情報をネットワークに送信することができる。
【０２２１】
言い換えると、本発明の提案２によれば、ＵＥは、ユーザデータが実際に送信される論理チャネル及び上記論理チャネルがマップされたＬＣＧに関する情報を用いてネットワークにＢＳＲを構成して送信するのではなく、上記ユーザデータに対して事前に指示されたり設定されたＬＣＧ値を用いてＢＳＲを構成してネットワークに送信する。例えば、あるＲＲＣメッセージが論理チャネル１で送信され、上記論理チャネル１がＬＣＧ０にマップされている場合に、そして上記ＲＲＣメッセージがＮＡＳメッセージを含み、ＮＡＳ層で生成された上記ＮＡＳメッセージにユーザデータが含まれている場合に、そして上記ユーザデータに対してＬＣＧ３を使用するように設定された場合に、ＵＥはＢＳＲをネットワークに送信する時、上記ＲＲＣメッセージ又はユーザデータの量に関する情報を、ＬＣＧ０に対する情報として送るのではなく、ＬＣＧ３に対する情報として送る。
【０２２２】
さらに、ＮＡＳメッセージが必ずしもユーザデータを含まないことを考慮して、ＮＡＳ層がＲＲＣ層にＮＡＳメッセージを伝達する時、ＮＡＳ層はＲＲＣ層に、上記ＮＡＳメッセージがユーザデータを含んでいるか否かも知らせることができる。これに基づいて、ＲＲＣ層は上記の動作を、ＮＡＳメッセージがユーザデータを含んでいる時にのみ行う。例えば、あるＲＲＣメッセージが論理チャネル１で送信され、上記論理チャネル１がＬＣＧ０にマップされている場合、そして上記ＲＲＣメッセージがＮＡＳメッセージを含んでおり、ＮＡＳ層で生成された上記ＮＡＳメッセージにユーザデータが含まれていない場合には、ＵＥはＢＳＲをネットワークに送信する時、データの量に関する情報をＬＣＧ０に対する情報であると表示して送信する。
【０２２３】
さらに、ＮＡＳ層はＮＡＳメッセージをＲＲＣに伝達する時、上記ＮＡＳメッセージにＮＡＳ制御情報が含まれているか否かを知らせることができる。これに基づいて、ＲＲＣ層は上記の動作を、ＮＡＳメッセージにＮＡＳ制御情報が含まれていない時に行うことができる。例えば、あるＲＲＣメッセージが論理チャネル１で送信され、上記論理チャネル１がＬＣＧ０にマップされている場合、そして上記ＲＲＣメッセージがＮＡＳメッセージを含んでおり、ＮＡＳ層で生成された上記ＮＡＳメッセージにＮＡＳ制御情報が含まれている場合、ＵＥはＢＳＲをネットワークに送信する時、データの量に関する情報をＬＣＧ０に対する情報であると表示して送信する。仮に上記ＮＡＳメッセージにＮＡＳ制御情報が含まれていなく、ユーザ情報だけが含まれている場合、ＵＥはＢＳＲをネットワークに送信する時、データの量に関する情報をＬＣＧ０以外のＬＣＧ値を用いて送信する。
【０２２４】
ＵＥは、送信しようとするＲＲＣメッセージにＲＲＣ制御情報もなく、ＮＡＳ制御情報もなく、ユーザデータ情報が含まれている場合に、本発明の提案によって該当のＳＲＢがマップされたＬＣＧ以外のＬＣＧ値を利用する。
【０２２５】
仮にネットワークが、いずれのＬＣＧを使用すべきかの情報を提供しなかった場合、ＵＥは、設定されていないＬＣＧ値から任意の値を選択して送信する。例えば、ＲＲＣメッセージが論理チャネル１、ＬＣＧ０に設定されており、ＬＣＧ１／２／３にマップされたＬＣＧがなければ、ＵＥはＬＣＧ１／２／３から任意に１つを選択して用いる。
【０２２６】
ネットワークはＵＥに、ユーザデータをいずれのＬＣＧで表現すべきかに関する情報を次のように知らせ、ＵＥはユーザデータに基づいてＬＣＧ値を設定してＢＳＲを構成してネットワークに送信する。
【０２２７】
ネットワークはＳＩＢを用いて、ＵＥにいずれのＬＣＧ値を使用すべきかを知らせることができる。及び／又は
【０２２８】
一般優先順位のデータに用いられるＬＣＧ値と、高い優先順位のデータに用いられるＬＣＧ値を知らせることができる。
【０２２９】
ＣＩｏＴ機能が可能になった場合、ＵＥは自身の送信するユーザデータの量をネットワークに報告する時、上記ユーザデータの量に関する情報を、ＲＲＣメッセージを送るように設定されたＳＲＢがマップされた論理チャネル又はＬＣＧのデータ量では除外して報告する。
【０２３０】
または、ＵＥはＲＲＣ休止モードからＲＲＣ連結モードに移動するためにＲＲＣ連結要求メッセージを送信するが、上記ＲＲＣ連結要求メッセージ内に、ユーザデータが生成されたか否かに関する情報を含めて送信することができる。さらに、上記ＵＥはいかなる種類のユーザデータが生成されたかに関する情報を送信してもよい。さらに、上記ＵＥはいかなる優先順位のユーザデータが生成されたかに関する情報を送信してもよい。例えば、上記ＵＥは、緊急順位のデータが生成されたか、或いは一般順位の周期的に生成されるデータか生成されたかなどの情報をネットワークに提供してもよい。
【０２３１】
ＲＲＣ層は自身の取得した情報をＭＡＣ層に知らせることができる。例えば、生成されたＲＲＣメッセージにＮＡＳ制御情報を含むか否か、ＲＲＣ制御情報を含むか否か、ユーザデータを含むか否かなどの情報を含めることができる。これに基づいて、ＵＥは上記本発明の提案のようにＢＳＲを構成してネットワークに送信することができる。
【０２３２】
ＩｏＴ  ＵＥのデータ生成量がスマートフォンのような一般的なＵＥで生成されるデータの量に比べて小さい点に鑑みて、ＢＳＲを構成することもできる。具体的に、ＩｏＴ  ＵＥはネットワークに、特殊な形態のＢＳＲを構成して送信することができる。上記特殊な形態のＢＳＲは、短いＢＳＲ、長いＢＳＲなどとは異なる指示子で区別することができる。例えば、ＭＡＣ  ＰＤＵのヘッダーには特殊な形態のＢＳＲ、すなわち、ＩｏＴ  ＵＥで生成された特殊な形態のＢＳＲが含まれていることを示す情報を含めることができる。例えば、特定ＬＣＩＤ値を用いて特殊な形態のＢＳＲが含まれていることを示すことができる。特殊な形態のＢＳＲは、ＣＩｏＴ機能又はＮＢ−ＩｏＴ機能を使用するように設定されたＵＥ又は使用しているＵＥが使用することができる。上記特殊な形態のＢＳＲは、ＮＡＳメッセージでユーザデータを交換できるＵＥが使用することができる。上記特殊な形態のＢＳＲは、次のような情報又はそれらの組合せを示し得る情報を含むことができる。
【０２３３】
＊送信するＲＲＣメッセージが存在するか否か又はその量に関する情報。
【０２３４】
＊送信するＮＡＳメッセージが存在するか否か又はその量に関する情報。
【０２３５】
＊ユーザデータが存在するか否か又はその量に関する情報。
【０２３６】
＊ユーザデータを含むＮＡＳメッセージが存在するか否か又は上記ＮＡＳメッセージの量に関する情報。
【０２３７】
＊ユーザデータを含むＲＲＣメッセージが存在するか否か又は上記ＲＲＣメッセージの量に関する情報。
【０２３８】
＊ＲＲＣメッセージにＲＲＣ制御情報が存在するか否か及び上記ＲＲＣ制御情報の量に関する情報。
【０２３９】
＊ＮＡＳメッセージにＮＡＳ制御情報が存在するか否か及び上記ＮＡＳ制御情報の量に関する情報。
【０２４０】
＊上記ユーザデータの優先順位に関する情報。
【０２４１】
図１４は、ＢＳＲのための特殊なフォーマットを例示する図である。ＵＥは、それぞれのフィールドの意味にしたがって、値を埋めてネットワークに送信する。例えば、図１４（ａ）に示す特殊フォーマットの場合、ＵＥは、ＲＲＣメッセージ内のＲＲＣ及びＮＡＳ制御情報の量を計算して一番目のフィールドに含め、さらにユーザデータがある場合、上記ユーザデータに関連した優先順位に関する情報、例えば、高い順位か否かに関する情報を２番目のフィールドに含め、最後に、上記優先順位に該当するユーザデータの量に関する情報を三番目のフィールドに含めた、特殊ＢＳＲを構成してネットワークに伝達する。
【０２４２】
ＵＥがユーザデータを送信するために、ＲＲＣ連結モードに進入する過程でＮＡＳメッセージがネットワークに伝達される。したがって、本発明でＢＳＲを用いてネットワークに知らせようとした情報がＮＡＳメッセージでＭＭＥに伝達されてもよい。その後、ＭＭＥはこのような情報をさらにｅＮＢに伝達し、これに基づいて、ｅＮＢはいずれのＵＥに優先的に無線リソースを伝達するかなどを決定することもできる。
【０２４３】
ＲＲＣ層はユーザデータがＲＲＣメッセージ又はＮＡＳメッセージに含まれているか否かを知っている。したがって、本発明でＢＳＲを用いてネットワークに知らせようとした情報がＲＲＣメッセージでｅＮＢのＲＲＣ層に伝達されてもよい。その後、ｅＮＢのＲＲＣ層はこのような情報をさらにｅＮＢのＭＡＣ層に伝達し、この情報に基づいてｅＮＢのＭＡＣ層はいずれのＵＥに優先的に無線リソースを伝達するかなどを決定することもできる。
【０２４４】
本発明においてＩｏＴ  ＵＥのデータは高い優先順位を持つデータと一般優先順位を持つデータとに分類できるとして記述された。しかし、ＩｏＴ  ＵＥのデータに対する優先順位はさらに細分化されてもよい。或いは、各優先順位のデータがいかなる特性を有するかの情報がｅＮＢに伝達されてもよい。例えば、ディレイはある程度許容されるか、又はパケット誤りはある程度許容されるかの情報がｅＮＢに提供されてもよい。優先順位別データ特性に関する情報は、ＭＭＥがｅＮＢに知らせてもよく、事業者設定によってｅＮＢに伝達されてもよい。
【０２４５】
本発明では優先順位の情報に関して記述したが、優先順位に代えて、標準化されたＱｏＳクラス識別子（ＱｏＳ  ｃｌａｓｓ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；ＱＣＩ）インデックスが利用されてもよい。例えば、ユーザは、生成されたユーザデータがいずれのＱＣＩに該当するかの情報を、ＢＳＲ又は他の方法によってネットワークに知らせ、ネットワークはこの情報を、上記ＵＥに無線リソースを割り当てる時に考慮することができる。この過程でいかなるアプリケーション又はいかなるデータがいずれのＱＣＩに該当するかの情報は、事前にネットワークがＵＥに与えることができる。または、ＩｏＴのために、ＱＣＩの代わりに別のＱｏＳ（ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  ｓｅｒｖｉｃｅ）関連表が定義されてもよい。
【０２４６】
ネットワークはＵＥに、本発明で提示したＢＳＲ関連動作、又は特殊な形態のＢＳＲの送信が許容されたか否かに関する情報を送信することができる。ＵＥは上記情報に基づいて許容された場合に限って、本発明の提案Ｂによる動作を行うことができる。
【０２４７】
前述した本発明の提案Ａ或いは提案Ｂによれば、ユーザデータがＮＡＳメッセージ、ＲＲＣメッセージによってＳＲＢで送信される場合にも、ＲＲＣ制御情報及びＮＡＳ制御情報が優先的に伝達されるように保障することができる。なお、本発明によれば、ＵＥが自身のバッファ状況をネットワークに正確に知らせることができる。
【０２４８】
図１５は、本発明の提案に適用されるノード装置の構成を示す図である。
【０２４９】
提案する実施例に係るＵＥ装置１００は、送受信装置１１０、プロセッサ１２０及びメモリ１３０を備えることができる。送受信装置１１０は、無線周波数（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ；ＲＦ）ユニットと呼ぶこともできる。送受信装置１１０は、外部装置に各種の信号、データ及び情報を送信し、外部装置から各種の信号、データ及び情報を受信するように構成することができる。または、送受信装置１１０は送信部及び受信部に分離して具現されてもよい。ＵＥ装置１００は外部装置と有線及び／又は無線で接続されてもよい。プロセッサ１２０は、ＵＥ装置１００の動作全般を制御することができ、ＵＥ装置１００が外部装置と送受信する情報などを演算処理する機能を有するように構成することができる。また、プロセッサ１２０は、本発明で提案するＵＥ動作を行うように構成されてもよい。プロセッサ１２０は、本発明の提案によってデータ或いはメッセージを送信するように送受信装置１１０を制御することができる。メモリ１３０は、演算処理された情報などを所定時間記憶することができ、バッファ（図示せず）などの構成要素に取り替えてもよい。
【０２５０】
図１４を参照すると、提案する実施例に係るネットワークノード装置２００は、送受信装置２１０、プロセッサ２２０及びメモリ２３０を備えることができる。送受信装置２１０は、無線周波数（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ；ＲＦ）ユニットと呼ぶこともできる。送受信装置２１０は、外部装置に各種の信号、データ及び情報を送信し、外部装置から各種の信号、データ及び情報を受信するように構成することができる。ネットワークノード装置２００は外部装置と有線及び／又は無線で接続されてもよい。送受信装置２１０は送信部及び受信部に分離して具現されてもよい。プロセッサ２２０は、ネットワークノード装置２００の動作全般を制御でき、ネットワークノード装置２００が外部装置と送受信する情報などを演算処理する機能を有するように構成することができる。また、プロセッサ２２０は、本発明で提案するネットワークノード動作を行うように構成されてもよい。プロセッサ２２０は、本発明の提案によってデータ或いはメッセージをＵＥ或いは他のネットワークノードに送信するように送受信装置１１０を制御することができる。メモリ２３０は、演算処理された情報などを所定時間記憶することができ、バッファ（図示せず）などの構成要素に取り替えてもよい。
【０２５１】
また、上記のようなＵＥ装置１００及びネットワーク装置２００の具体的な構成は、前述した本発明の様々な実施例で説明した事項が独立して適用されたり又は２つ以上の実施例が同時に適用されるように具現することができ、重複する内容は、明確性のために説明を省く。
【０２５２】
上述した本発明の実施例は様々な手段によって具現することができる。例えば、本発明の実施例は、ハードウェア、ファームウェア（ｆｉｒｍｗａｒｅ）、ソフトウェア、又はそれらの結合などによって具現することができる。
【０２５３】
ハードウェアによる具現の場合、本発明の実施例による方法は、１つ又はそれ以上のＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＤＳＰＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅ）、ＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現することができる。
【０２５４】
ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の実施例による方法は、以上で説明した機能又は動作を実行する装置、手順又は関数などの形態として具現することができる。ソフトウェアコードはメモリユニットに記憶され、プロセッサによって駆動することができる。上記メモリユニットは、上記プロセッサの内部又は外部に設けられ、既に公知である様々な手段によって上記プロセッサとデータを交換することができる。
【０２５５】
上述のように開示された本発明の好適な実施の形態に関する詳細な説明は、当業者が本発明を具現し実施できるように提供された。上記では本発明の好適な実施の形態を参照して説明したが、当該技術の分野における熟練した当業者は、添付する特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を様々に修正及び変更させることができるということが理解されるだろう。したがって、本発明は、ここに示した実施の形態に制限しようとするものではなく、ここに開示した原理及び新規な特徴と一致する最広の範囲を与えようとするものである。
【産業上の利用可能性】
【０２５６】
上述したような通信方法は、３ＧＰＰシステムの他に、ＩＥＥＥ  ８０２．１６ｘ、８０２．１１ｘシステムを含む様々な無線通信システムにも適用可能である。さらに、提案した方法は、超高周波帯域を利用するｍｍＷａｖｅ通信システムにも適用可能である。
【図１】
2019506064.tif 000004
【図２】
2019506064.tif 000005
【図３】
2019506064.tif 000006
【図４】
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【図５】
2019506064.tif 000008
【図６】
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【図７】
2019506064.tif 000010
【図８】
2019506064.tif 000011
【図９】
2019506064.tif 000012
【図１０】
2019506064.tif 000013
【図１１】
2019506064.tif 000014
【図１２】
2019506064.tif 000015
【図１３】
2019506064.tif 000016
【図１４】
2019506064.tif 000017
【図１５】
2019506064.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成30年7月9日(2018.7.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７４】
図１２で段階９の保安モード命令のようなメッセージは重要度が高く、段階１０に成功してこそユーザ平面ベアラであるＤＲＢなどを円滑に設定することができる。段階１０の保安モード完了メッセージはＳＲＢ１で送信されるが、段階８でデータがＳＲＢ１のためのバッファに既に蓄積されている。このため、保安モード完了メッセージに先立ってＳＲＢ１のためのバッファに蓄えられていたデータが全てｅＮＢに送信されるまでは、上記保安モード完了メッセージをｅＮＢに送信することができない。これは、ＲＲＣ層で用いられる制御メッセージの送信を遅延させ、ＲＲＣ連結が切れる恐れを高める結果につながる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２２１】
言い換えると、本発明の提案Ｂによれば、ＵＥは、ユーザデータが実際に送信される論理チャネル及び上記論理チャネルがマップされたＬＣＧに関する情報を用いてネットワークにＢＳＲを構成して送信するのではなく、上記ユーザデータに対して事前に指示されたり設定されたＬＣＧ値を用いてＢＳＲを構成してネットワークに送信する。例えば、あるＲＲＣメッセージが論理チャネル１で送信され、上記論理チャネル１がＬＣＧ０にマップされている場合に、そして上記ＲＲＣメッセージがＮＡＳメッセージを含み、ＮＡＳ層で生成された上記ＮＡＳメッセージにユーザデータが含まれている場合に、そして上記ユーザデータに対してＬＣＧ３を使用するように設定された場合に、ＵＥはＢＳＲをネットワークに送信する時、上記ＲＲＣメッセージ又はユーザデータの量に関する情報を、ＬＣＧ０に対する情報として送るのではなく、ＬＣＧ３に対する情報として送る。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムにおいてユーザ機器がデータを送信する方法であって、
無線リソース制御（ｒａｄｉｏ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＲＣ）連結要求メッセージを送信し、
ＲＲＣ連結セットアップメッセージを受信し、
ユーザデータを含む非−接続端（ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓ  ｓｔｒａｔｕｍ；ＮＡＳ）メッセージを送信すること、を含み、
保安が活性化される前であれば、上記ＮＡＳメッセージはＮＡＳメッセージ送信のために確立された特定シグナリング無線ベアラ（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ；ＳＲＢ）で送信され、
上記特定ＳＲＢは、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２及びＳＲＢ０とは異なる、
データ送信方法。
【請求項２】
上記ＮＡＳメッセージが、上記ＲＲＣ連結セットアップメッセージを受信した後に送信される、請求項１に記載のデータ送信方法。
【請求項３】
上記ＲＲＣ連結要求メッセージがシグナリング無線ベアラ０（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ  ０；ＳＲＢ０）で送信される、請求項１に記載のデータ送信方法。
【請求項４】
上記ＮＡＳメッセージがＲＲＣメッセージに含まれて上記特定ＳＲＢで送信される、請求項１に記載のデータ送信方法。
【請求項５】
上記特定ＳＲＢを確立する上記ユーザ機器が、ＮＢ−ＩｏＴ（ｎａｒｒｏｗｂａｎｄ  ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  ｔｈｉｎｇｓ）を支援するユーザ機器である、請求項１に記載のデータ送信方法。
【請求項６】
上記特定ＳＲＢが、上記ＲＲＣ連結セットアップメッセージに含まれた設定情報によって確立される、請求項１に記載のデータ送信方法。
【請求項７】
保安が活性化された後であるとともに、上記ＳＲＢ２が存在すれば、上記ＮＡＳメッセージがＳＲＢ２で送信される、請求項１に記載のデータ送信方法。
【請求項８】
無線通信システムにおいてデータを送信するユーザ機器であって、
無線周波数（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ；ＲＦ）ユニットと、
上記ＲＦユニットを制御するように構成されたプロセッサと、
を備え、
上記プロセッサは、
無線リソース制御（ｒａｄｉｏ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＲＣ）連結要求メッセージを送信するように上記ＲＦユニットを制御し、
ＲＲＣ接続セットアップメッセージを受信するように前記ＲＦユニットを制御し、
ユーザデータを含む非−接続端（ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓ  ｓｔｒａｔｕｍ；ＮＡＳ）メッセージを送信するように上記ＲＦユニットを制御するように構成され、
保安が活性化される前であれば、上記ＮＡＳメッセージはＮＡＳメッセージ伝達のために確立された特定シグナリング無線ベアラ（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ；ＳＲＢ）で送信され、
上記特定ＳＲＢは、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２及びＳＲＢ０とは異なる、
ユーザ機器。
【請求項９】
上記ＮＡＳメッセージが、上記ＲＲＣ連結セットアップメッセージを受信した後に送信される、請求項８に記載のユーザ機器。
【請求項１０】
上記ＲＲＣ連結要求メッセージがシグナリング無線ベアラ０（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ  ０；ＳＲＢ０）で送信される、請求項８に記載のユーザ機器。
【請求項１１】
上記ＮＡＳメッセージがＲＲＣメッセージに含まれて上記特定ＳＲＢで送信される、請求項８に記載のユーザ機器。
【請求項１２】
上記特定ＳＲＢを確立する上記ユーザ機器が、ＮＢ−ＩｏＴ（ｎａｒｒｏｗｂａｎｄ  ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  ｔｈｉｎｇｓ）を支援するユーザ機器である、請求項８に記載のユーザ機器。
【請求項１３】
上記特定ＳＲＢが、上記ＲＲＣ連結セットアップメッセージに含まれた設定情報によって確立される、請求項８に記載のユーザ機器。
【請求項１４】
保安が活性化された後であるとともに、上記ＳＲＢ２が存在すれば、上記ＮＡＳメッセージがＳＲＢ２で送信される、請求項８に記載のユーザ機器。
【請求項１５】
無線通信システムにおいてネットワークノードがユーザ機器からデータを受信する方法であって、
無線リソース制御（ｒａｄｉｏ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＲＣ）連結要求メッセージを受信し、
ＲＲＣ連結セットアップメッセージを送信し、
ユーザデータを含む非−接続端（ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓ  ｓｔｒａｔｕｍ；ＮＡＳ）メッセージを受信すること、を含み、
保安が活性化される前であれば、上記ＮＡＳメッセージが、ＮＡＳメッセージ伝達のために確立された特定シグナリング無線ベアラ（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｒａｄｉｏ  ｂｅａｒｅｒ，ＳＲＢ）で受信され、
上記特定ＳＲＢは、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２及びＳＲＢ０とは異なる、
データ受信方法。
【請求項１６】
無線通信システムにおいてユーザ機器からデータを受信するネットワークノードであって、
無線周波数（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ；ＲＦ）ユニットと、
上記ＲＦユニットを制御するように構成されたプロセッサと、
を備え、
上記プロセッサは、
無線リソース制御（ｒａｄｉｏ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ；ＲＲＣ）連結要求メッセージを受信するように上記ＲＦユニットを制御し、
ＲＲＣ連結セットアップメッセージを送信するように上記ＲＦユニットを制御し、
ユーザデータを含む非−接続端（ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓ  ｓｔｒａｔｕｍ；ＮＡＳ）メッセージを受信するように上記ＲＦユニットを制御するように構成され、
保安が活性化される前であれば、上記ＮＡＳメッセージはＮＡＳメッセージ伝達のために確立された特定ＳＲＢで受信され、
上記特定ＳＲＢは、ＳＲＢ１、ＳＲＢ２及びＳＲＢ０とは異なる、
ネットワークノード。
【国際調査報告】
2019506064.tif 000019
2019506064.tif 000020
2019506064.tif 000021
2019506064.tif 000022