(57)【要約】  実施形態に係る移動通信システムは、二重接続方式をサポートする。前記二重接続方式は、異なる基地局により管理されるセルの組み合わせからなる一対のセルとユーザ端末が一対の接続を確立する方式である。前記ユーザ端末は、前記一対のセルが、大セルと、前記大セルのカバレッジ内に設けられる小セルとの組み合わせである場合に限り、前記二重接続方式の適用が許容される。
2014112597.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二重接続方式をサポートする移動通信システムであって、
前記二重接続方式は、異なる基地局により管理されるセルの組み合わせからなる一対のセルとユーザ端末が一対の接続を確立する方式であり、
前記ユーザ端末は、前記一対のセルが、大セルと、前記大セルのカバレッジ内に設けられる小セルとの組み合わせである場合に限り、前記二重接続方式の適用が許容されることを特徴とする移動通信システム。
【請求項２】
前記ユーザ端末は、前記一対のセルが、第１の周波数に属する前記大セルと、前記第１の周波数と異なる第２の周波数に属する前記小セルとの組み合わせである場合に限り、前記二重接続方式の適用が許容されることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
【請求項３】
前記ユーザ端末は、アイドル状態において、前記小セルよりも前記大セルを優先的にサービングセルとして選択することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
【請求項４】
前記二重接続方式において、前記大セルを管理する第１の基地局は第１のスケジューラを含み、かつ、前記小セルを管理する第２の基地局は第２のスケジューラを含み、
前記第１のスケジューラ及び前記第２のスケジューラのそれぞれは、前記ユーザ端末に対するリソース割当を行うことを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
【請求項５】
二重接続方式をサポートするユーザ端末であって、
前記二重接続方式は、異なる基地局により管理されるセルの組み合わせからなる一対のセルと前記ユーザ端末が一対の接続を確立する方式であり、
前記一対のセルが、大セルと、前記大セルのカバレッジ内に設けられる小セルとの組み合わせである場合に限り、前記二重接続方式の適用が許容されることを特徴とするユーザ端末。
【請求項６】
二重接続方式をサポートする移動通信システムにおける基地局であって、
前記二重接続方式は、異なる基地局により管理されるセルの組み合わせからなる一対のセルとユーザ端末が一対の接続を確立する方式であり、
前記一対のセルが、大セルと、前記大セルのカバレッジ内に設けられる小セルとの組み合わせである場合に限り、前記二重接続方式の適用を前記ユーザ端末に許容する制御部を有することを特徴とする基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二重接続方式をサポートする移動通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信システムの標準化プロジェクトである３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）では、二重接続（Ｄｕａｌ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）方式の導入が検討されている（非特許文献１参照）。【０００３】
二重接続方式は、異なる基地局により管理されるセルの組み合わせである一対のセルとユーザ端末が一対の接続を確立する方式である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】３ＧＰＰ寄書  ＲＰ−１２２０３３
【発明の概要】
【０００５】
二重接続方式は、様々なメリットがあるものの、１つのユーザ端末が複数のセルと同時に通信を行うことを要する。
【０００６】
従って、二重接続方式を無条件に許容すると、通信制御の複雑化を招くという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、通信制御の複雑化を抑制しつつ、二重接続方式を活用できる移動通信システムを提供することを目的とする。
【０００８】
実施形態に係る移動通信システムは、二重接続方式をサポートする。前記二重接続方式は、異なる基地局により管理されるセルの組み合わせからなる一対のセルとユーザ端末が一対の接続を確立する方式である。前記ユーザ端末は、前記一対のセルが、大セルと、前記大セルのカバレッジ内に設けられる小セルとの組み合わせである場合に限り、前記二重接続方式の適用が許容される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態に係るＬＴＥシステムの構成図である。
【図２】実施形態に係るＵＥのブロック図である。
【図３】実施形態に係るｅＮＢのブロック図である。
【図４】ＬＴＥシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。
【図５】ＬＴＥシステムで使用される無線フレームの構成図である。
【図６】実施形態に係る二重接続方式を説明するための図である。
【図７】実施形態に係る動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［実施形態の概要］
実施形態に係る移動通信システムは、二重接続方式をサポートする。前記二重接続方式は、異なる基地局により管理されるセルの組み合わせからなる一対のセルとユーザ端末が一対の接続を確立する方式である。前記ユーザ端末は、前記一対のセルが、大セルと、前記大セルのカバレッジ内に設けられる小セルとの組み合わせである場合に限り、前記二重接続方式の適用が許容される。
【００１１】
実施形態では、前記ユーザ端末は、前記一対のセルが、第１の周波数に属する前記大セルと、前記第１の周波数と異なる第２の周波数に属する前記小セルとの組み合わせである場合に限り、前記二重接続方式の適用が許容される。
【００１２】
実施形態では、前記ユーザ端末は、アイドル状態において、前記小セルよりも前記大セルを優先的にサービングセルとして選択する。
【００１３】
実施形態では、前記二重接続方式において、前記大セルを管理する第１の基地局は第１のスケジューラを含み、かつ、前記小セルを管理する第２の基地局は第２のスケジューラを含む。前記第１のスケジューラ及び前記第２のスケジューラのそれぞれは、前記ユーザ端末に対するリソース割当を行う。
【００１４】
実施形態に係るユーザ端末は、二重接続方式をサポートする。前記二重接続方式は、異なる基地局により管理されるセルの組み合わせからなる一対のセルと前記ユーザ端末が一対の接続を確立する方式である。前記ユーザ端末は、前記一対のセルが、大セルと、前記大セルのカバレッジ内に設けられる小セルとの組み合わせである場合に限り、前記二重接続方式の適用が許容される。
【００１５】
実施形態に係る基地局は、二重接続方式をサポートする移動通信システムにおいて用いられる。前記二重接続方式は、異なる基地局により管理されるセルの組み合わせからなる一対のセルとユーザ端末が一対の接続を確立する方式である。前記基地局は、前記一対のセルが、大セルと、前記大セルのカバレッジ内に設けられる小セルとの組み合わせである場合に限り、前記二重接続方式の適用を前記ユーザ端末に許容する制御部を有する。
【００１６】
［実施形態］
以下、図面を参照して、３ＧＰＰ規格に準拠して構成される移動通信システムであるＬＴＥシステムに二重接続方式を導入する場合の実施形態を説明する。
【００１７】
（システム構成）
図１は、本実施形態に係るＬＴＥシステムの構成図である。図１に示すように、ＬＴＥシステムは、複数のＵＥ（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００と、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ−ＵＭＴＳ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０と、ＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）２０と、を含む。Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、無線アクセスネットワークに相当する。ＥＰＣ２０は、コアネットワークに相当する。
【００１８】
ＵＥ１００は、移動型の無線通信装置であり、接続を確立したセルとの無線通信を行う。ＵＥ１００はユーザ端末に相当する。接続状態のＵＥ１００は、移動に伴い、サービングセルの切り替えを行う。また、アイドル状態のＵＥ１００は、移動に伴い、サービングセルの切り替えを行う。サービングセルの切り替えは、接続状態についてはハンドオーバと称され、アイドル状態についてはセル再選択と称される。
【００１９】
Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、複数のｅＮＢ２００（ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｎｏｄｅ−Ｂ）を含む。ｅＮＢ２００は基地局に相当する。ｅＮＢ２００は、１又は複数のセルを構成しており、自セルとの接続を確立したＵＥ１００との無線通信を行う。なお、「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として使用される他に、ＵＥ１００との無線通信を行う機能を示す用語としても使用される。ｅＮＢ２００は、例えば、無線リソース管理（ＲＲＭ）機能と、ユーザデータのルーティング機能と、モビリティ制御及びスケジューリングのための測定制御機能と、を有する。
【００２０】
ｅＮＢ２００は、Ｘ２インターフェイスを介して相互に接続される。また、ｅＮＢ２００は、Ｓ１インターフェイスを介して、ＥＰＣ２０に含まれるＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００と接続される。
【００２１】
ＥＰＣ２０は、複数のＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）／Ｓ−ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ−Ｇａｔｅｗａｙ）３００を含む。ＭＭＥは、ＵＥ１００に対する各種モビリティ制御等を行うネットワークノードであり、制御局に相当する。Ｓ−ＧＷは、ユーザデータの転送制御を行うネットワークノードであり、交換局に相当する。
【００２２】
次に、ＵＥ１００及びｅＮＢ２００の構成を説明する。
【００２３】
図２は、ＵＥ１００のブロック図である。図２に示すように、ＵＥ１００は、アンテナ１０１と、無線送受信機１１０と、ユーザインターフェイス１２０と、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信機１３０と、バッテリ１４０と、メモリ１５０と、プロセッサ１６０と、を有する。メモリ１５０及びプロセッサ１６０は、制御部を構成する。ＵＥ１００は、ＧＮＳＳ受信機１３０を有していなくてもよい。また、メモリ１５０をプロセッサ１６０と一体化し、このセット（すなわち、チップセット）をプロセッサ１６０’としてもよい。
【００２４】
アンテナ１０１及び無線送受信機１１０は、無線信号の送受信に用いられる。アンテナ１０１は、複数のアンテナ素子を含む。無線送受信機１１０は、プロセッサ１６０が出力するベースバンド信号を無線信号に変換してアンテナ１０１から送信する。また、無線送受信機１１０は、アンテナ１０１が受信する無線信号をベースバンド信号に変換してプロセッサ１６０に出力する。
【００２５】
ユーザインターフェイス１２０は、ＵＥ１００を所持するユーザとのインターフェイスであり、例えば、ディスプレイ、マイク、スピーカ、及び各種ボタンなどを含む。ユーザインターフェイス１２０は、ユーザからの操作を受け付けて、該操作の内容を示す信号をプロセッサ１６０に出力する。ＧＮＳＳ受信機１３０は、ＵＥ１００の地理的な位置を示す位置情報を得るために、ＧＮＳＳ信号を受信して、受信した信号をプロセッサ１６０に出力する。バッテリ１４０は、ＵＥ１００の各ブロックに供給すべき電力を蓄える。
【００２６】
メモリ１５０は、プロセッサ１６０によって実行されるプログラムと、プロセッサ１６０による処理に使用される情報と、を記憶する。プロセッサ１６０は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ１５０に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、を含む。プロセッサ１６０は、さらに、音声・映像信号の符号化・復号を行うコーデックを含んでもよい。プロセッサ１６０は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。
【００２７】
図３は、ｅＮＢ２００のブロック図である。図３に示すように、ｅＮＢ２００は、アンテナ２０１と、無線送受信機２１０と、ネットワークインターフェイス２２０と、メモリ２３０と、プロセッサ２４０と、を有する。メモリ２３０及びプロセッサ２４０は、制御部を構成する。また、メモリ２３０をプロセッサ２４０と一体化し、このセット（すなわち、チップセット）をプロセッサ２４０’としてもよい。
【００２８】
アンテナ２０１及び無線送受信機２１０は、無線信号の送受信に用いられる。アンテナ２０１は、複数のアンテナ素子を含む。無線送受信機２１０は、プロセッサ２４０が出力するベースバンド信号を無線信号に変換してアンテナ２０１から送信する。また、無線送受信機２１０は、アンテナ２０１が受信する無線信号をベースバンド信号に変換してプロセッサ２４０に出力する。
【００２９】
ネットワークインターフェイス２２０は、Ｘ２インターフェイスを介して隣接ｅＮＢ２００と接続され、Ｓ１インターフェイスを介してＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００と接続される。ネットワークインターフェイス２２０は、Ｘ２インターフェイス上で行う通信及びＳ１インターフェイス上で行う通信に用いられる。
【００３０】
メモリ２３０は、プロセッサ２４０によって実行されるプログラムと、プロセッサ２４０による処理に使用される情報と、を記憶する。プロセッサ２４０は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ２３０に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵと、を含む。プロセッサ２４０は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。
【００３１】
図４は、ＬＴＥシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。図４に示すように、無線インターフェイスプロトコルは、ＯＳＩ参照モデルのレイヤ１乃至レイヤ３に区分されており、レイヤ１は物理（ＰＨＹ）レイヤである。レイヤ２は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）レイヤと、を含む。レイヤ３は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤを含む。
【００３２】
物理レイヤは、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。ＵＥ１００の物理レイヤとｅＮＢ２００の物理レイヤとの間では、物理チャネルを介してデータが伝送される。
【００３３】
ＭＡＣレイヤは、データの優先制御、及びハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）による再送処理などを行う。ＵＥ１００のＭＡＣレイヤとｅＮＢ２００のＭＡＣレイヤとの間では、トランスポートチャネルを介してデータが伝送される。ｅＮＢ２００のＭＡＣレイヤは、上下リンクのトランスポートフォーマット（トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式など）、及び割当リソースブロックを決定するスケジューラを含む。
【００３４】
ＲＬＣレイヤは、ＭＡＣレイヤ及び物理レイヤの機能を利用してデータを受信側のＲＬＣレイヤに伝送する。ＵＥ１００のＲＬＣレイヤとｅＮＢ２００のＲＬＣレイヤとの間では、論理チャネルを介してデータが伝送される。
【００３５】
ＰＤＣＰレイヤは、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。
【００３６】
ＲＲＣレイヤは、制御プレーンでのみ定義される。ＵＥ１００のＲＲＣレイヤとｅＮＢ２００のＲＲＣレイヤとの間では、各種設定のための制御メッセージ（ＲＲＣメッセージ）が伝送される。ＲＲＣレイヤは、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。ＵＥ１００のＲＲＣとｅＮＢ２００のＲＲＣとの間に接続（ＲＲＣ接続）がある場合、ＵＥ１００は接続状態（ＲＲＣ  ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ  ｓｔａｔｅ）であり、そうでない場合、ＵＥ１００はアイドル状態（ＲＲＣ  ｉｄｌｅ  ｓｔａｔｅ）である。
【００３７】
ＲＲＣレイヤの上位に位置するＮＡＳ(Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｔｒａｔｕｍ)レイヤは、セッション管理及びモビリティ管理などを行う。
【００３８】
図５は、ＬＴＥシステムで使用される無線フレームの構成図である。ＬＴＥシステムは、下りリンクにはＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  Ａｃｃｅｓｓ）、上りリンクにはＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）がそれぞれ適用される。
【００３９】
図５に示すように、無線フレームは、時間方向に並ぶ１０個のサブフレームで構成され、各サブフレームは、時間方向に並ぶ２個のスロットで構成される。各サブフレームの長さは１ｍｓであり、各スロットの長さは０．５ｍｓである。各サブフレームは、周波数方向に複数個のリソースブロック（ＲＢ）を含み、時間方向に複数個のシンボルを含む。リソースブロックは、周波数方向に複数個のサブキャリアを含む。
【００４０】
ＵＥ１００に割り当てられる無線リソースのうち、周波数リソースはリソースブロックにより特定でき、時間リソースはサブフレーム（又はスロット）により特定できる。
【００４１】
下りリンクにおいて、各サブフレームの先頭数シンボルの区間は、主に物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）として使用される制御領域である。また、各サブフレームの残りの区間は、主に物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）として使用できる領域である。また、下りリンクにおいて、各サブフレームには、セル固有参照信号などの参照信号が分散して配置される。
【００４２】
上りリンクにおいて、各サブフレームにおける周波数方向の両端部は、主に物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）として使用される制御領域である。また、各サブフレームにおける周波数方向の中央部は、主に物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）として使用できる領域である。
【００４３】
（実施形態に係る動作）
次に、本実施形態に係る動作について説明する。本実施形態に係るＬＴＥシステムは、二重接続方式をサポートする。図６は、二重接続方式を説明するための図である。
【００４４】
図６に示すように、二重接続方式は、異なるｅＮＢ２００（ｅＮＢ２００−１及びｅＮＢ２００−２）により管理されるセルの組み合わせからなる一対のセルとＵＥ１００が一対の接続を確立する方式である。よって、ＮＢ２００−１のセル及びｅＮＢ２００−２のセルの何れも、ＵＥ１００のサービングセルとみなすことができる。ｅＮＢ２００−１は第１のスケジューラを含み、ｅＮＢ２００−２は第２のスケジューラを含む。第１のスケジューラ及び第２のスケジューラのそれぞれは、ＵＥ１００に対するリソース割当（リソースブロック割当など）を行う。
【００４５】
このような二重接続方式によれば、ＵＥ１００は、一対のセルを構成する各セルから無線リソースが割り当てられるため、スループットを向上させることができる。
【００４６】
本実施形態では、ＮＢ２００−１のセル及びｅＮＢ２００−２のセルは、異なる周波数（キャリア）に属する。
【００４７】
ＬＴＥシステムにおいては、二重接続方式に関連する方式として、ＣｏＭＰ（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  Ｍｕｌｔｉ−Ｐｏｉｎｔ）及びＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）がある。ＣｏＭＰ及びＣＡは、複数のセルが１つのＵＥ１００とデータを送受信する点で二重接続方式と類似する。
【００４８】
ただし、ＣｏＭＰは、複数のセルが同一の周波数に属する場合に適用される点で、二重接続方式とは異なる。さらに、ＣＡは、複数のセルで同一スケジューラがリソース割当を行う点で、二重接続方式とは異なる。
【００４９】
上述した二重接続方式では、ＮＢ２００−１のスケジューラ及びｅＮＢ２００−２のスケジューラが協調して動作することが想定されており、通信制御が複雑である。従って、二重接続方式を無条件に許容することは、通信制御の複雑化を抑制する観点では好ましくない。
【００５０】
そこで、本実施形態では、ＵＥ１００は、大セルと、該大セルのカバレッジ内に設けられる小セルとの組み合わせである場合に限り、二重接続方式の適用が許容される。後述するように、このようなセルの組み合わせは、二重接続方式の効果を最大限に発揮できる。従って、このようなセルの組み合わせに限定することで、通信制御の複雑化を抑制しつつ、二重接続方式を活用できる。
【００５１】
図７は、大セルと、該大セルのカバレッジ内に設けられる小セルとが設けられた通信環境の具体例を示す図である。
【００５２】
図７に示すように、ｅＮＢ２００−１は大セルを管理する。大セルは、ＬＴＥシステムにおける一般的なセルであり、マクロセルと称される。
【００５３】
ｅＮＢ２００−２乃至ｅＮＢ２００−４のそれぞれは小セルを管理する。小セルは、大セルよりもカバレッジの狭いセルであり、ピコセル又はフェムトセルと称される。ｅＮＢ２００−２乃至ｅＮＢ２００−４のそれぞれは、ホーム基地局（ＨｅＮＢ）であってもよい。小セルは、大セルのカバレッジ内に設けられている。また、小セルは、大セルが属する周波数とは異なる周波数に属する。
【００５４】
ＵＥ１００は、大セルをサービングセルとして、大セルとのＲＲＣ接続を確立している。ここで、ＵＥ１００が移動し、小セル＃１乃至＃３の各カバレッジを通過する状況を想定する。二重接続方式が適用されない場合、ＵＥ１００は、大セルから小セル＃１へのハンドオーバを行い、次いで小セル＃１から大セルへのハンドオーバを行う。その後、ＵＥ１００は、大セルから小セル＃２へのハンドオーバを行い、次いで小セル＃２から大セルへのハンドオーバを行う。小セル＃３においても同様に、ハンドオーバの繰り返しが生じる。このようにしてハンドオーバが頻発すると、ハンドオーバ失敗による無線リンク障害の確率が高くなる。
【００５５】
このような状況において二重接続方式を適用することで、ハンドオーバ失敗による無線リンク障害を抑制できる。具体的には、ＵＥ１００及びｅＮＢ２００−１は、大セルとＵＥ１００との間のＲＲＣ接続を維持しつつ、ＵＥ１００が小セルのカバレッジ内に存在する期間においてのみ該小セルとＵＥ１００との間に接続（小セルとＵＥ１００との間にデータの送受信が可能となるような接続）を確立するよう制御する。この場合、大セルは、ＵＥ１００のアンカーセルとみなすことができる。
【００５６】
ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００が小セルに接続し得る状態であるか否かを判断し、ＵＥ１００が小セルに接続し得る状態である場合に、該小セルとＵＥ１００との間に接続を確立するよう制御する。例えば、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００から受信する測定報告に基づいて、二重接続方式を適用するか否かを決定する。測定報告は、サービングセル及び隣接セルのそれぞれの測定情報（参照信号の受信電力など）を含む。ｅＮＢ２００−１は、隣接セルについての測定情報が良好であり、かつ、該測定情報に含まれるセルＩＤが小セルのセルＩＤである場合に、二重接続方式の適用を決定し、該小セルとＵＥ１００との間に接続を確立するよう制御する。或いは、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００が小セルに近接する旨の通知をＵＥ１００から受信した場合に、二重接続方式の適用を決定してもよい。
【００５７】
大セルとＵＥ１００との間のＲＲＣ接続を維持することで、大セルが常にＵＥ１００のサービングセル（アンカーセル）として機能し、モビリティ制御を継続できるため、無線リンク障害を抑制できる。また、ＵＥ１００が小セルのカバレッジ内に存在する際には、ＵＥ１００は大セル及び小セルのそれぞれからリソースの割当を受けるので、スループットを向上させることができる。
【００５８】
なお、大セル及び小セルが同一の周波数に属する場合には、上述したＣｏＭＰが適用可能であるため、大セル及び小セルが異なる周波数に属する場合にのみ、二重接続方式を適用することが好ましい。
【００５９】
上述した動作はＵＥ１００が接続状態である場合の動作であるが、アイドル状態のＵＥ１００については、次のような動作とすることができる。アイドル状態のＵＥ１００は、セル再選択により、例えば受信状態の良好なセルをサービングセルとして選択する。ここで、ＵＥ１００は、通信を行う必要が生じると、選択しているセル（サービングセル）とのＲＲＣ接続を確立する。よって、ＵＥ１００が小セルをサービングセルとして選択する（小セルにキャンプする）場合、ＵＥ１００は先ず小セルとのＲＲＣ接続を確立するので、上述した二重接続方式によるモビリティ制御を適用することが難しい。よって、本実施形態では、アイドル状態のＵＥ１００は、小セルよりも大セルを優先的にサービングセルとして選択する。すなわち、ＵＥ１００は、セル再選択の優先度として、小セルの優先度よりも大セルの優先度を高くするよう設定する。
【００６０】
（実施形態のまとめ）
上述したように、大セルと、該大セルのカバレッジ内に設けられる小セルとの組み合わせである場合に限り、二重接続方式の適用が許容される。これにより、通信制御の複雑化を抑制しつつ、二重接続方式を活用できる。
【００６１】
本実施形態では、大セルと、該大セルのカバレッジ内に設けられる小セルとの組み合わせであって、大セル及び小セルが異なる周波数に属する場合に限り、二重接続方式の適用が許容される。これにより、ＣｏＭＰが適用できない状況下で、二重接続方式を活用できる。
【００６２】
また、本実施形態では、ＵＥ１００は、アイドル状態において、小セルよりも大セルを優先的にサービングセルとして選択する。これにより、ＵＥ１００は先ず大セルとのＲＲＣ接続を確立するので、二重接続方式を適用し易くすることができる。
【００６３】
［その他の実施形態］
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【００６４】
例えば、上述した実施形態では、本発明をＬＴＥシステムに適用する一例を説明したが、ＬＴＥシステムに限定されるものではなく、ＬＴＥシステム以外のシステムに本発明を適用してもよい。
【００６５】
また、上述した実施形態の補足事項を以下において説明する。
【００６６】
・小セル検出
Ｅ−ＵＴＲＡおよびＥ−ＵＴＲＡＮにおける小セル高度化のためのシナリオ、メトリックおよび要件は、小セル配置のための総合的無線リソース管理構造およびモビリティ高度化の必要性を明確化して評価することである。ＨｅｔＮｅｔモビリティの作業項目が扱う潜在的な高度化の検討は、この範囲外である。さらに評価が必要な一領域は、ＵＥの電池消耗の増大を最小限に抑えつつ、セル識別を高度化する必要性である。小セル高度化の一つの目標は、ネットワークのエネルギー効率向上である。小セルがアクティブユーザにサーブしていない場合にネットワークエネルギーを節減するために、ドーマント方式における小セルが検討されている。ドーマント方式の設計によっては、ドーマント方式における小セルがセル検出に思わぬ影響を与える場合もあることが想定される。小セルが検出されない、あるいは検出が遅れる場合、ＵＥはユーザスループット／キャパシティ及びＱｏＳ向上を達成する機会を失うこともある。また、ネットワークは小セル発見に基づいて効果的な測定構成を作ることができるため、この検討事項の目標である効果的な小セル発見によってＵＥのエネルギー効率を高めることができる。ＵＥの電力消費への影響はＵＥが異周波数測定を行う頻度と長さに左右されるということは明白である。よって、エネルギー効率の良くないセルまたはレガシーセルの小セルの検出については、ＨｅｔＮｅｔモビリティ等において既に対応しているが、休止状態であり得るエネルギー効率の良い小セルの検出は、これとは全く異なる課題であり、この種のセルの検出のための高度化を検討すべきである。
【００６７】
提案１:エネルギー効率の良い小セルの検出メカニズムを検討すべきである。
【００６８】
・二重接続
二重接続の必要性
この検討事項の他の目的は、異なるキャリア或いは同じキャリアによってサーブされたマクロセルレイヤおよび小セルレイヤに二重接続しているＵＥの利点と、いずれのシナリオについて、かかる二重接続が実行可能かつ有益であるかを明確化して評価することである。よって、まず二重接続が有益なシナリオを検討すべきである。望ましいシナリオは、既存のメカニズムが処理していないものであると考えられる。小セルの短距離伝送路を考慮すると、ＵＥが小セルにのみ接続している場合、ハンドオーバ／リダイレクトが多く発生する。また、小セル高度化は、マクロカバレッジを伴う場合と伴わない場合のいずれも、屋外と屋内の小セル配置のいずれも対象とすべきであり、低密度と高密度の小セル配置のいずれも考慮すべきである。よって、ＵＥが小セルへの接続のみ許可される場合、無線リンク障害が増加する場合もある。モビリティのロバスト性を向上させるために、ＵＥが小セルとマクロセルの双方に同時接続するよう許可することを検討すべきである。異なるノードにおけるＣプレーンおよびＵプレーンをサポートするような二重接続を使用するいくつかの新しい構造や、異なるプロトコルレイヤの終了を検討すべきである。かかる特徴をサポートする複雑さを、二重接続採用の判断基準の一つとして考慮すべきである。
【００６９】
二重接続の主な利点は、より広い使用可能帯域幅を提供することと、小セル配置のためにモビリティを高度化することによって、ＵＥが２つのセルから同時にサーブされることを許可した結果、ユーザ体験を向上させることである。基本的目標は、ＣＡ及びＣｏＭＰについて既に述べたことと大差ない。よって、オペレータにとっての全ての望ましい配置の選択肢に、既存のメカニズムが十分に対応しているか否か、検討する必要がある。マクロセルと小セルが同じ周波数にサーブされている場合、ＣｏＭＰがそのシナリオに対応し得る。セルは、ＦｅＩＣＩＣを介した干渉管理によっても、同様にユーザ体験を向上させるＵＥにサーブするための使用可能なリソースをより多く保持することができる。小セルの非同一チャネル配置の事例は極めて望ましいと思われる。よって、マクロセルと小セルが異なる周波数にサポートされている事例を優先すべきである。ＣＡにおいて、ＵＥがマクロセルと小セルに同時に接続している（ＲＲＨ）ため、ＲＲＨによるタイプ４のシナリオは、二重接続をサポートするのに必要な基本的なツールを有すると思われる。しかし、タイプ４のＣＡは、Ｃプレーン、Ｕプレーンの非干渉化を意図していない。また、さらなる高度化が依然必要な場合もある。また、タイプ４のＣＡは、小セルがＲＲＨではない一般的な事例に対応していない。よって、概して、現時点では、ＵＥが異なるｅＮＢに属する２つの非同一チャネルのセルによって同時にサーブされることを許可する既存のメカニズムは存在しない。
【００７０】
非同一チャネルのシナリオにおける二重接続の使用をサポートするために、かかる特徴をサポートする複雑さと、ＣＡあるいはＣｏＭＰの性能の範囲外の配置シナリオをサポートすることが実際に不可欠であるか否かも検討すべきである。小セルのバックホール待ち時間が（ＲＲＨの事例のように）理想的でない場合もあることが明確化されている。バックホール待ち時間が長くなると、各小セルがそれ自体のスケジューラを有する必要が生じることもある。よって、二重接続をサポートするために、２つのセル間でスケジューラを調整するための複雑化について、すなわち、ユーザ体験を重ねるというメリットによって複雑化が正当化されるか否か、慎重に検討しなければならない。
【００７１】
また、小セルが既存キャリアタイプ（ＬＣＴ）に基づく場合と新規キャリアタイプ（ＮＣＴ）に基づく場合のいずれについても、二重接続をサポートする必要性について検討すべきである。
【００７２】
提案２:小セル高度化の検討事項における二重接続のアーキテクチャを採用すべきである。
【００７３】
提案３:二重接続について、マクロセルと小セルが異なる周波数によってサポートされる事例を優先しなければならない。
【００７４】
提案４:ＬＣＴによる小セルとＮＣＴによる小セルのいずれか、あるいはその両方に二重接続を適用可能であるべきか否か、検討すべきである。
【００７５】
二重接続の設計
二重接続の設計の詳細については、今後の検討が必要であり、ＵＥが二重接続する場合、少なくともマクロセルは常にモビリティ情報を提供すべきである。また、二重接続可能なセルの組み合わせ候補は、あらかじめ定義されるべきである。二重接続の候補となるセルをあらかじめ定義できれば、ネットワークには、バックホール待ち時間が過剰な一定の小セルを二重接続から除外するという選択肢がある。これにより、ネットワークは、二重接続を調整するのに必要な、容認可能なバックホール待ち時間を有する小セルを判定することができる。
【００７６】
提案５:二重接続可能なセルの組み合わせ候補は、あらかじめ定義されるべきである。
【００７７】
なお、米国仮出願第６１／７５４１１７号（２０１３年１月１８日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、移動通信分野において有用である。
【図１】
2014112597.tif 000003
【図２】
2014112597.tif 000004
【図３】
2014112597.tif 000005
【図４】
2014112597.tif 000006
【図５】
2014112597.tif 000007
【図６】
2014112597.tif 000008
【図７】
2014112597.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成27年7月16日(2015.7.16)
【手続補正１】
【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】
二重接続方式をサポートする移動通信システムであって、
前記二重接続方式は、２つの基地局とユーザ端末が接続を確立する方式であり、
前記ユーザ端末は、前記２つの基地局が、大セルを管理する第１の基地局と、前記大セルのカバレッジ内に位置する小セルを管理する第２の基地局とである場合に限り、前記二重接続方式の適用が許容されることを特徴とする移動通信システム。
【請求項２】
前記ユーザ端末は、さらに、前記大セルの周波数が第１の周波数であり、かつ、前記小セルの周波数が前記第１の周波数と異なる第２の周波数である場合に限り、前記二重接続方式の適用が許容されることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
【請求項３】
前記ユーザ端末は、アイドル状態において、前記小セルよりも前記大セルを優先的にサービングセルとして選択することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
【請求項４】
前記二重接続方式において、前記第１の基地局は第１のスケジューラを含み、かつ、前記第２の基地局は第２のスケジューラを含み、
前記第１のスケジューラ及び前記第２のスケジューラのそれぞれは、前記ユーザ端末に対するリソース割当を行うことを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
【請求項５】
二重接続方式をサポートするユーザ端末であって、
前記二重接続方式は、２つの基地局と前記ユーザ端末が接続を確立する方式であり、
前記２つの基地局が、大セルを管理する第１の基地局と、前記大セルのカバレッジ内に位置する小セルを管理する第２の基地局とである場合に限り、前記二重接続方式の適用が許容されることを特徴とするユーザ端末。
【請求項６】
二重接続方式をサポートする移動通信システムにおける大セルを管理する基地局であって、
前記二重接続方式は、２つの基地局とユーザ端末が接続を確立する方式であり、
前記２つの基地局が、自基地局と、自基地局のカバレッジ内に位置する小セルを管理する他の基地局とである場合に限り、前記二重接続方式の適用を前記ユーザ端末に許容する制御部を有することを特徴とする基地局。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
実施形態に係る移動通信システムは、二重接続方式をサポートする。前記二重接続方式は、２つの基地局とユーザ端末が接続を確立する方式である。前記ユーザ端末は、前記２つの基地局が、大セルを管理する第１の基地局と、前記大セルのカバレッジ内に位置する小セルを管理する第２の基地局とである場合に限り、前記二重接続方式の適用が許容される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
［実施形態の概要］
実施形態に係る移動通信システムは、二重接続方式をサポートする。前記二重接続方式は、２つの基地局とユーザ端末が接続を確立する方式である。前記ユーザ端末は、前記２つの基地局が、大セルを管理する第１の基地局と、前記大セルのカバレッジ内に位置する小セルを管理する第２の基地局とである場合に限り、前記二重接続方式の適用が許容される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
実施形態では、前記ユーザ端末は、さらに、前記大セルの周波数が第１の周波数であり、かつ、前記小セルの周波数が前記第１の周波数と異なる第２の周波数である場合に限り、前記二重接続方式の適用が許容される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
実施形態では、前記二重接続方式において、前記第１の基地局は第１のスケジューラを含み、かつ、前記第２の基地局は第２のスケジューラを含む。前記第１のスケジューラ及び前記第２のスケジューラのそれぞれは、前記ユーザ端末に対するリソース割当を行う。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
実施形態に係るユーザ端末は、二重接続方式をサポートする。前記二重接続方式は、２つの基地局と前記ユーザ端末が接続を確立する方式である。前記２つの基地局が、大セルを管理する第１の基地局と、前記大セルのカバレッジ内に位置する小セルを管理する第２の基地局とである場合に限り、前記二重接続方式の適用が許容される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
実施形態に係る基地局は、二重接続方式をサポートする移動通信システムにおいて用いられる。前記二重接続方式は、２つの基地局とユーザ端末が接続を確立する方式である。前記基地局は、前記２つの基地局が、自基地局と、自基地局のカバレッジ内に位置する小セルを管理する他の基地局とである場合に限り、前記二重接続方式の適用を前記ユーザ端末に許容する制御部を有する。
【手続補正書】
【提出日】平成28年7月14日(2016.7.14)
【手続補正１】
【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】
二重接続方式をサポートする移動通信システムであって、
第１のスケジューラを有する第１の基地局と、
第２のスケジューラを有する第２の基地局と、
前記第１の基地局及び前記第２の基地局に接続するユーザ端末と、を備え、
前記二重接続方式において、前記第１のスケジューラ及び前記第２のスケジューラのそれぞれが前記ユーザ端末に無線リソースを割り当て、
前記第１の基地局は、前記ユーザ端末とのＲＲＣ接続を有し、かつ、前記ユーザ端末のモビリティ制御を行い、
前記第２の基地局は、前記無線端末に追加的な無線リソースを提供するホーム基地局である、
ことを特徴とする移動通信システム。
【請求項２】
前記第１の基地局は、前記無線端末から測定報告を受信し、前記二重接続方式を前記ユーザ端末に適用するか否かを前記測定報告に基づいて判断する、
ことを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
【請求項３】
二重接続方式をサポートする移動通信システムのための基地局であって、
前記基地局及びホーム基地局に接続するユーザ端末に無線リソースを割り当てる第１のスケジューラを有する制御部を備え、
前記二重接続方式において、前記第１のスケジューラ及び前記ホーム基地局の第２のスケジューラのそれぞれが前記ユーザ端末に無線リソースを割り当て、
前記制御部は、前記ユーザ端末とのＲＲＣ接続を有し、かつ、前記ユーザ端末のモビリティ制御を行う、
ことを特徴とする基地局。
【請求項４】
前記制御部は、前記無線端末から測定報告を受信し、前記二重接続方式を前記ユーザ端末に適用するか否かを前記測定報告に基づいて判断する
ことを特徴とする請求項３に記載の基地局。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
実施形態に係る移動通信システムは、二重接続方式をサポートする。前記移動通信システムは、第１のスケジューラを有する第１の基地局と、第２のスケジューラを有する第２の基地局と、前記第１の基地局及び前記第２の基地局に接続するユーザ端末と、を備える。前記二重接続方式において、前記第１のスケジューラ及び前記第２のスケジューラのそれぞれが前記ユーザ端末に無線リソースを割り当てる。前記第１の基地局は、前記ユーザ端末とのＲＲＣ接続を有し、かつ、前記ユーザ端末のモビリティ制御を行う。前記第２の基地局は、前記無線端末に追加的な無線リソースを提供するホーム基地局である。
【国際調査報告】
2014112597.tif 000010
2014112597.tif 000011
2014112597.tif 000012