(57)【要約】【課題】情報量制約のない低コストタイプのユーザ装置の能力情報を基地局に通知するための技術を提供することである。【解決手段】本発明の一態様は、基地局と無線通信するユーザ装置であって、前記基地局との間で無線信号を送受信する送受信部と、当該ユーザ装置のユーザ装置能力情報を管理する能力管理部と、前記ユーザ装置能力情報が当該ユーザ装置に情報量制約がないことを示す場合、当該ユーザ装置に情報量制約がないことを前記基地局に通知する能力通知部とを有するユーザ装置に関する。【選択図】図２
2016012875.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と無線通信するユーザ装置であって、
前記基地局との間で無線信号を送受信する送受信部と、
当該ユーザ装置のユーザ装置能力情報を管理する能力管理部と、
前記ユーザ装置能力情報が当該ユーザ装置に情報量制約がないことを示す場合、当該ユーザ装置に情報量制約がないことを前記基地局に通知する能力通知部と、
を有するユーザ装置。
【請求項２】
前記情報量制約は、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）規格及びＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ規格における送受信ビット数の制約である、請求項１記載のユーザ装置。
【請求項３】
非情報量制約モードは、当該ユーザ装置に情報量制約がないことを示し、
前記能力通知部は、当該ユーザ装置が前記非情報量制約モードであると通知することによって、当該ユーザ装置に情報量制約がないことを前記基地局に通知する、請求項１又は２記載のユーザ装置。
【請求項４】
前記非情報量制約モードは、ダウンリンク通信とアップリンク通信とのそれぞれについて当該ユーザ装置に情報量制約がないことを示し、
前記能力通知部は、当該ユーザ装置が前記ダウンリンク通信又は前記アップリンク通信について前記非情報量制約モードであると通知することによって、当該ユーザ装置が前記ダウンリンク通信又は前記アップリンク通信について情報量制約がないことを前記基地局に通知する、請求項３記載のユーザ装置。
【請求項５】
前記能力通知部は、当該ユーザ装置がＬＴＥ規格及びＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ規格におけるＣａｔｅｇｏｒｙ１  ＵＥであると通知することによって、当該ユーザ装置に情報量制約がないことを前記基地局に通知する、請求項１又は２記載のユーザ装置。
【請求項６】
前記能力通知部は、前記情報量制約で規定された情報量以上の情報の送信を前記基地局に要求することによって、当該ユーザ装置に情報量制約がないことを前記基地局に通知する、請求項１又は２記載のユーザ装置。
【請求項７】
前記能力通知部は、前記情報量制約で規定された情報量以上の情報の送信を要求するＬＴＥ規格におけるバッファステータスレポートを前記基地局に通知する、請求項６記載のユーザ装置。
【請求項８】
基地局と無線通信するユーザ装置における能力情報通知方法であって、
前記基地局にイニシャルアクセスするステップと、
当該ユーザ装置が低コストタイプのユーザ装置であることを前記基地局に通知するステップと、
当該ユーザ装置のユーザ装置能力情報を参照して当該ユーザ装置に情報量制約がないか判断するステップと、
当該ユーザ装置に情報量制約がないことに応答して、当該ユーザ装置に情報量制約がないことを前記基地局に通知するステップと、
を有する能力情報通知方法。
【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する。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰ（Ｔｈｉｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）において、Ｌｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ  Ｔｙｐｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）の検討が進められている。ＭＴＣ端末は、例えば、電力使用量を自動検針するためのスマートメータ、在庫管理のための位置情報取得装置などとしての利用が考えられている。このような利用形態のため、ＭＴＣ端末は、遅延やスループットの要求条件が携帯電話やスマートフォンなどの既存のユーザ装置（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ：ＵＥ）と比較して厳しくなく、ＭＴＣ端末に対する要求条件を既存のＵＥより緩和することによって、コスト低減を図ることが期待されている。なお、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）規格では、Ｌｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣは"Ｃａｔｅｇｏｒｙ０  ＵＥ"として定義されている。
【０００３】
Ｌｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣは、既存のＵＥに対して以下の観点で低コスト化を図ることを想定している。第１の観点としては、ＭＴＣ端末の機能を削減することによる実装・テストコストの低減である。具体的には、単一の受信機（１Ｒｘ）のみをサポートするなどである。第２の観点としては、ピークスループットを抑えることによって、ＭＴＣ端末のメモリ容量及び処理能力などのハードウェアコストの低減である。具体的には、送受信ビット数（e.g.,１０００ビット／ＴＴＩ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｔｉｍｅ  Ｉｎｔｅｒｖａｌ））制約の導入などである。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】ＲＰ−１４０５２２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特に、送受信ビット数（e.g.,１０００ビット）制約に関連して以下のような問題点があげられる。１０００ビット制約の導入によって、１０００ビット制約のないＭＴＣ端末が将来的に開発されたとしても、低スループットでしか運用することができなくなってしまう。上述したように、Ｌｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ端末は、ピークスループットを制限することでハードウェア要求を緩和している。しかしながら、ムーアの法則によると、将来的に処理能力やメモリ容量のボトルネックは解消されると予想される。このため、不要に１０００ビット制約をＵＥに課すことは、基地局（ｅｖｏｌｖｅｄ  ＮｏｄｅＢ：ｅＮＢ）の実装の観点から望ましくない。例えば、１０００ビットなどにトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）を制限すると、ｅＮＢにおけるスケジューリングの自由度が低下することになる。また、Ｌｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ端末は、これに対応するｅＮＢにしか接続できず、既存のｅＮＢに接続できなくなる（非後方互換性）。
【０００６】
仮に、ＴＢＳ制約に対応しないＬｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ端末が実現されたとしても、ｅＮＢが当該能力を把握するための仕組みは検討されていない。このため、ｅＮＢは当該Ｌｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ端末に対して、ＴＢＳ制約を適用したスケジューリングを継続することになる。また、現状では、Ｌｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ端末は既存のｅＮＢに接続できないため、非後方互換性を解消することはできない。
【０００７】
上記問題点を解決するため、本発明の課題は、情報量制約のない低コストタイプのユーザ装置の能力情報を基地局に通知するための技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明の一態様は、基地局と無線通信するユーザ装置であって、前記基地局との間で無線信号を送受信する送受信部と、当該ユーザ装置のユーザ装置能力情報を管理する能力管理部と、前記ユーザ装置能力情報が当該ユーザ装置に情報量制約がないことを示す場合、当該ユーザ装置に情報量制約がないことを前記基地局に通知する能力通知部とを有するユーザ装置に関する。
【０００９】
本発明の他の態様は、基地局と無線通信するユーザ装置における能力情報通知方法であって、前記基地局にイニシャルアクセスするステップと、当該ユーザ装置が低コストタイプのユーザ装置であることを前記基地局に通知するステップと、当該ユーザ装置のユーザ装置能力情報を参照して当該ユーザ装置に情報量制約がないか判断するステップと、当該ユーザ装置に情報量制約がないことに応答して、当該ユーザ装置に情報量制約がないことを前記基地局に通知するステップとを有する能力情報通知方法に関する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、情報量制約のない低コストタイプのユーザ装置の能力情報を基地局に通知することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の一実施例による無線通信システムを示す概略図である。
【図２】図２は、本発明の一実施例によるユーザ装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、本発明の一実施例によるユーザ装置におけるＵＥ能力情報通知処理を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
基地局と無線通信する低コストタイプのユーザ装置が開示される。ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）規格及びＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ規格では、当該タイプのユーザ装置はＬｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ端末として規定され、トランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）制約や１０００ビット制約などの送受信ビット数制約を含む情報量制約が適用される。後述される実施例では、基地局にイニシャルアクセスした後、ユーザ装置は、格納されているユーザ装置能力を参照して当該ユーザ装置に情報量制約がない場合、当該ユーザ装置に情報量制約がないことを基地局に通知する。
【００１４】
一実施例では、ユーザ装置は、当該ユーザ装置に情報量制約がないことを表す非情報量制約モードであると基地局に通知してもよい。他の実施例では、ユーザ装置は、当該ユーザ装置がＬＴＥ規格及びＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ規格におけるＣａｔｅｇｏｒｙ１  ＵＥであると基地局に通知してもよい。更なる他の実施例では、ユーザ装置は、情報量制約で規定された情報量以上の情報の送信を基地局に要求することによって、当該ユーザ装置に情報量制約がないことを基地局に通知してもよい。これらの通知の何れかを受信すると、基地局は、低コストタイプのユーザ装置（Ｌｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ端末）に対して情報量制約を適用することなく無線リソースをスケジューリングすることが可能になる。
【００１５】
図１を参照して、本発明の一実施例による無線通信システムを説明する。図１は、本発明の一実施例による無線通信システムを示す概略図である。
【００１６】
図１に示されるように、無線通信システム１０は、ユーザ装置（ＭＴＣ）１００及び基地局２００を有する。無線通信システム１０は、ＬＴＥシステム又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムとして実現され、Ｌｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ端末のためのトランスポートブロックサイズ制約（１０００ビット制約など）をサポートする。図示された実施例では、１つの基地局２００しか示されていないが、一般には、無線通信システム１０のサービスエリアをカバーするよう多数の基地局２００が配置される。
【００１７】
ユーザ装置１００は、ＬＴＥ規格及びＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ規格におけるＬｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ端末など、基地局２００と無線通信するための無線通信機能を有する低コストタイプのユーザ装置である。典型的には、ユーザ装置１００は、携帯電話やスマートフォンなどと比較して、少量のデータを送受信するスマートメータ、位置情報取得装置などの無線通信機能を備えた何れか適切な情報処理装置であってもよい。ユーザ装置１００は、プロセッサ、メモリ、基地局２００との間で無線信号を送受信するための無線通信装置などから構成される。例えば、後述されるユーザ装置１００の各機能及び処理は、メモリに格納されているデータやプログラムをプロセッサ又は回路が処理又は実行することによって実現されてもよい。このような低コストタイプのユーザ装置では、遅延やスループットの要求条件が厳しくないため、これら要求条件を緩和することによってコスト低減が図られている。特に処理能力やメモリ容量を抑えることによりハードウェアの低コスト化を実現するため、ピークスループットを低下させるための情報量制約（例えば、トランスポートブロックサイズ制約や１０００ビット制約などの送受信ビット数制約）が適用される。
【００１８】
基地局２００は、ユーザ装置１００と無線接続することによって、ユーザ装置１００から受信したアップリンク（ＵＬ）パケットをネットワーク装置に送信すると共に、コアネットワーク（図示せず）上に通信接続された上位局やサーバなどのネットワーク装置から受信したダウンリンク（ＤＬ）パケットをユーザ装置１００に送信する。
【００１９】
次に、図２を参照して、本発明の一実施例によるユーザ装置の構成を説明する。図２は、本発明の一実施例によるユーザ装置の構成を示すブロック図である。
【００２０】
図２に示されるように、ユーザ装置１００は、送受信部１１０、能力管理部１２０及び能力通知部１３０を有する。
【００２１】
送受信部１１０は、基地局２００との間で無線信号を送受信する。具体的には、送受信部１１０は、基地局２００との間でアップリンク／ダウンリンク制御チャネルやアップリンク／ダウンリンクデータチャネルなどの各種無線チャネルを送受信する。
【００２２】
能力管理部１２０は、ユーザ装置１００のユーザ装置能力情報（ＵＥ  Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）を管理する。ユーザ装置能力情報は、ユーザ装置１００がサポートする各種機能及び能力を示す。本実施例のようにユーザ装置１００が低コストタイプのＭＴＣ端末である場合、ユーザ装置能力情報は、ユーザ装置１００が低コストタイプのＭＴＣ端末であることを示す情報を含む。さらに、ユーザ装置能力情報はまた、ユーザ装置１００に情報量制約があることを示す情報を含む。ＬＴＥ規格又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ規格では、低コストタイプのユーザ装置はＬｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ端末と規定され、当該ユーザ装置が基地局２００にイニシャルアクセスする際、ユーザ装置１００は、自らがＣａｔｅｇｏｒｙ０  ＵＥであることを基地局２００に通知する。当該通知を受信すると、基地局２００は、ユーザ装置１００がＬｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ端末であると判断し、情報量制約の下でユーザ装置１００に対して無線リソースをスケジューリングする。ＬＴＥ規格又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ規格では、情報量制約は、送受信ビット数の制約に関するものであってもよく、具体的には、トランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）制約や１０００ビット制約として規定される。ユーザ装置１００にＴＢＳ制約がある場合、基地局２００は、ユーザ装置１００に対して当該ＴＢＳ制約に規定される情報サイズ以上のデータの送受信をスケジューリングしない。また、ユーザ装置１００に１０００ビット制約がある場合、基地局２００は、ユーザ装置１００に対して１０００ビット以上のデータの送受信をスケジューリングしない。
【００２３】
能力通知部１３０は、ユーザ装置能力情報がユーザ装置１００に情報量制約がないことを示す場合、ユーザ装置１００に情報量制約がないことを基地局２００に通知する。
【００２４】
一実施例では、能力通知部１３０は、ユーザ装置１００が非情報量制約モードであると通知することによって、ユーザ装置１００に情報量制約がないことを基地局２００に通知してもよい。当該非情報量制約モードは、ユーザ装置１００に情報量制約がないことを示すために定義された情報要素である。例えば、情報量制約がＴＢＳ制約である場合、非情報量制約モードは、"ＴＢＳ  ｕｎ−ｌｉｍｉｔｅｄ  ｍｏｄｅ"として通知されてもよい。ユーザ装置１００が非情報量制約モードである通知を受信すると、基地局２００は、当該ユーザ装置１００に対する情報量制約を解除し、情報量の制約なくデータの送受信をスケジューリングする。
【００２５】
ここで、非情報量制約モードは、ダウンリンク通信とアップリンク通信とのそれぞれについてユーザ装置１００に情報量制約がないことを示してもよい。この場合、能力通知部１３０は、ユーザ装置１００がダウンリンク通信又はアップリンク通信について非情報量制約モードであると通知することによって、ダウンリンク通信又はアップリンク通信についてユーザ装置１００に情報量制約がないと通知してもよい。例えば、ユーザ装置１００がアップリンク通信のみについて情報量制約を受けている場合、ユーザ装置１００は、ダウンリンク通信について非情報量制約モードであると基地局２００に通知してもよい。当該通知を受信すると、基地局２００は、アップリンク通信のみについて情報量制約を実行し、ダウンリンク通信については当該ユーザ装置１００に対する情報量制約を解除し、情報量の制約なくダウンリンクデータの送受信をスケジューリングする。他方、ユーザ装置１００がダウンリンク通信のみについて情報量制約を受けている場合、ユーザ装置１００は、アップリンク通信について非情報量制約モードであると基地局２００に通知してもよい。当該通知を受信すると、基地局２００は、ダウンリンク通信のみについて情報量制約を実行し、アップリンク通信については当該ユーザ装置１００に対する情報量制約を解除し、情報量の制約なくアップリンクデータの送受信をスケジューリングする。
【００２６】
他の実施例では、能力通知部１３０は、ユーザ装置１００がＬＴＥ規格及びＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ規格におけるＣａｔｅｇｏｒｙ１  ＵＥであると通知することによって、ユーザ装置１００に情報量制約がないことを基地局２００に通知してもよい。ここで、ＵＥ  Ｃａｔｅｇｏｒｙは、ユーザ装置の性能を示す指標としてＬＴＥ規格及びＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ規格において規定され、上述されるように、Ｌｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ端末はＣａｔｅｇｏｒｙ０  ＵＥとして規定される。すなわち、本実施例では、情報量制約のないユーザ装置１００は、Ｌｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ端末であるが、Ｌｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ端末より性能の高いユーザ装置であるＣａｔｅｇｏｒｙ１  ＵＥとして基地局２００に通知される。当該通知を受信すると、基地局２００は、当該ユーザ装置１００に対する情報量制約を解除し、情報量の制約なくデータの送受信をスケジューリングする。なお、ユーザ装置１００は単一の受信機しか備えていないなど、厳密にはＣａｔｅｇｏｒｙ１  ＵＥと同等の能力を有しないため、通信特性は劣化する。しかしながら、本実施例によると、非後方互換性を解消することが可能であり、Ｌｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ端末に対応する基地局２００だけでなく、Ｃａｔｅｇｏｒｙ１以上のユーザ装置が接続する既存の基地局２００に接続することが可能になる。
【００２７】
更なる他の実施例では、能力通知部１３０は、情報量制約で規定された情報量以上の情報の送信を基地局２００に要求することによって、ユーザ装置１００に情報量制約がないことを基地局２００に通知してもよい。具体的には、能力通知部１３０は、情報量制約で規定された情報量以上の情報の送信を要求するＬＴＥ規格におけるバッファステータスレポートを基地局２００に通知してもよい。当該通知を受信すると、基地局２００は、当該ユーザ装置１００に対する情報量制約を解除し、情報量の制約なくデータの送受信をスケジューリングする。このようにして、規定された情報量以上の情報の送信をユーザ装置１００から要求されると、基地局２００は、当該ユーザ装置１００に情報量制約がないことを暗黙的に把握することができ、ユーザ装置１００に対する情報量制約を解除することができる。
【００２８】
次に、図３を参照して、本発明の一実施例によるユーザ装置における能力情報通知処理を説明する。図３は、本発明の一実施例によるユーザ装置におけるＵＥ能力情報通知処理を示すフロー図である。本実施例では、ユーザ装置１００は、ＬＴＥ規格又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ規格におけるＬｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ端末である。
【００２９】
図３に示されるように、ステップＳ１０１において、送受信部１１０は、基地局２００にイニシャルアクセスする。当該最初のアクセス時、能力通知部１３０は、基地局２００に当該ユーザ装置１００の各種ユーザ装置能力情報を提供する。
【００３０】
ステップＳ１０２において、能力通知部１３０は、当該ユーザ装置１００がＣａｔｅｇｏｒｙ０  ＵＥであることを基地局２００に通知する。当該通知を受信すると、基地局２００は、ユーザ装置１００がＬｏｗ  Ｃｏｓｔ  ＭＴＣ端末であると判断し、ユーザ装置１００に送受信ビット数制約に関するＴＢＳ制約（１０００ビット制約など）が適用されていると判断する。すなわち、基地局２００は、当該ＴＢＳ制約により規定される情報量以上の送受信のための無線リソースをユーザ装置１００に対してスケジューリングしない。
【００３１】
ステップＳ１０３において、能力管理部１２０は、格納されているユーザ装置能力情報を参照して、ユーザ装置１００がＴＢＳ  ｕｎｌｉｍｉｔｅｄ  ＵＥであるか判断する。ユーザ装置１００がＴＢＳ  ｕｎｌｉｍｉｔｅｄ  ＵＥである場合（Ｓ１０４：Ｙ）、能力通知部１３０は、ユーザ装置１００がＴＢＳ  ｕｎｌｉｍｉｔｅｄ  ＵＥであることを基地局２００に通知する。
【００３２】
一実施例では、能力通知部１３０は、ユーザ装置１００が非情報量制約モードであると通知することによって、ユーザ装置１００に情報量制約がないことを基地局２００に通知してもよい。当該非情報量制約モードは、ユーザ装置１００に情報量制約がないことを示すために定義された情報要素である。他の実施例では、能力通知部１３０は、ユーザ装置１００がＬＴＥ規格及びＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ規格におけるＣａｔｅｇｏｒｙ１  ＵＥであると通知することによって、ユーザ装置１００に情報量制約がないことを基地局２００に通知してもよい。更なる他の実施例では、能力通知部１３０は、情報量制約で規定された情報量以上の情報の送信を基地局２００に要求することによって、ユーザ装置１００に情報量制約がないことを基地局２００に通知してもよい。具体的には、能力通知部１３０は、情報量制約で規定された情報量以上の情報の送信を要求するＬＴＥ規格におけるバッファステータスレポートを基地局２００に通知してもよい。
【００３３】
これらの通知の何れかを受信すると、基地局２００は、当該ユーザ装置１００に対する情報量制約を解除し、情報量の制約なくデータの送受信をスケジューリングする。他方、ユーザ装置１００がＴＢＳ  ｕｎｌｉｍｉｔｅｄ  ＵＥでない場合（Ｓ１０４：Ｎ）、当該処理は終了し、基地局２００は、ステップＳ１０２における設定を維持し、ＴＢＳ制約により規定される情報量以上の送受信のための無線リソースをユーザ装置１００に対してスケジューリングすることなく、ユーザ装置１００と通信する。
【００３４】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は上述した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１０  無線通信システム
１００  ユーザ装置
１１０  送受信部
１２０  能力管理部
１３０  能力通知部
２００  基地局
【図１】
2016012875.tif 000003
【図２】
2016012875.tif 000004
【図３】
2016012875.tif 000005