(57)【要約】【課題】無線通信システムにおける３ＧＰＰ(３ｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ ｐｒｏｊｅｃｔ)アクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間のトラフィックステアリングのための補助情報を適用する方法及び装置を提供する。【解決手段】端末は、ｅＮｏｄｅＢ(ｅＮＢ)からの専用シグナリングを介して、トラフィックステアリング(ｔｒａｆｆｉｃ ｓｔｅｅｒｉｎｇ)のための補助情報を受信し、アイドルモード(ｉｄｌｅ ｍｏｄｅ)への進入時にタイマを開始する。前記タイマが満了する時まで、前記端末は、前記専用シグナリングを介して受信した前記補助情報を適用する。前記タイマが満了した後、前記端末は、ブロードキャストシグナリングを介して受信した補助情報を適用する。【選択図】図６
2016521495.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムにおける端末(ＵＥ；ｕｓｅｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ)による３ＧＰＰ(３ｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ ｐｒｏｊｅｃｔ)アクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間のトラフィックステアリングのための補助情報を適用する方法であって、
ｅＮｏｄｅＢ(ｅＮＢ)からの専用シグナリングを介して、トラフィックステアリング(ｔｒａｆｆｉｃ ｓｔｅｅｒｉｎｇ)のための第１の補助情報を受信し、
前記ｅＮＢからのブロードキャストシグナリングを介して、トラフィックステアリングのための第２の補助情報を受信し、
アイドルモード(ｉｄｌｅ ｍｏｄｅ)への進入時にタイマを開始し、
前記タイマが満了する時まで、前記専用シグナリングを介して受信した前記第１の補助情報を適用し、
前記タイマが満了した後、前記ブロードキャストシグナリングを介して受信した前記第２の補助情報を適用することを含む、方法。
【請求項２】
前記第１の補助情報は、前記第１の補助情報が有効である期間を示す前記タイマに対する時間値を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の補助情報は、前記第１の補助情報を受信したセル内において有効である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の補助情報が有効でないと決定する場合、前記第１の補助情報を解除することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
サービングセルが変更される時、前記第１の補助情報が有効でないと決定される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
ハンドオーバ、セル選択又はセル再選択が実行される時、前記サービングセルが変更される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の補助情報は、前記第１の補助情報が有効な領域を示す領域情報を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記第１の補助情報は、前記３ＧＰＰアクセスネットワークに関する閾値、前記非３ＧＰＰアクセスネットワークに関する閾値、前記非３ＧＰＰアクセスネットワークの識別子又はトラフィックルーティング(ｒｏｕｔｉｎｇ)情報のうち少なくともいずれか一つを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記第２の補助情報は、前記３ＧＰＰアクセスネットワークに関する閾値、前記非３ＧＰＰアクセスネットワークに関する閾値、前記非３ＧＰＰアクセスネットワークの識別子又はトラフィックルーティング情報のうち少なくともいずれか一つを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の補助情報は、ＲＲＣ(ｒａｄｉｏ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌ)接続再構成メッセージを介して受信される、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記第２の補助情報は、システム情報を介して受信される、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の補助情報を適用することは、前記第１の補助情報に基づき、前記３ＧＰＰアクセスネットワークから前記非３ＧＰＰアクセスネットワークに、又は、前記非３ＧＰＰアクセスネットワークから前記３ＧＰＰアクセスネットワークに、トラフィックステアリングを実行することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第２の補助情報を適用することは、前記第２の補助情報に基づき、前記３ＧＰＰアクセスネットワークから前記非３ＧＰＰアクセスネットワークに、又は、前記非３ＧＰＰアクセスネットワークから前記３ＧＰＰアクセスネットワークに、トラフィックステアリングを実行することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記タイマが満了した後、前記ｅＮＢとＲＲＣ接続を確立し、
前記ｅＮＢと前記ＲＲＣ接続を確立する場合、前記第１の補助情報及び前記第１の補助情報の満了を送信することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
無線通信システムにおける端末(ＵＥ；ｕｓｅｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ)であって、
無線信号を送信又は受信するＲＦ(ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ)部と、
前記ＲＦ部に連結されるプロセッサとを含み、
前記プロセッサは、
ｅＮｏｄｅＢ(ｅＮＢ)からの専用シグナリングを介して、３ＧＰＰ(３ｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ ｐｒｏｊｅｃｔ)アクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間のトラフィックステアリング(ｔｒａｆｆｉｃ ｓｔｅｅｒｉｎｇ)のための第１の補助情報を受信し、
前記ｅＮＢからのブロードキャストシグナリングを介して、トラフィックステアリングのための第２の補助情報を受信し、
アイドルモード(ｉｄｌｅ ｍｏｄｅ)への進入時にタイマを開始し、
前記タイマが満了する時まで、前記専用シグナリングを介して受信した前記第１の補助情報を適用し、
前記タイマが満了した後、前記ブロードキャストシグナリングを介して受信した前記第２の補助情報を適用するように構成される、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、無線通信システムにおいて、トラフィックのための補助情報を適用するための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＵＭＴＳ(ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｍｏｂｉｌｅ ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ｓｙｓｔｅｍ)は、ヨーロッパシステム(Ｅｕｒｏｐｅａｎ ｓｙｓｔｅｍ)、ＧＳＭ（登録商標）(ｇｌｏｂａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ)及びＧＰＲＳ(ｇｅｎｅｒａｌ ｐａｃｋｅｔ ｒａｄｉｏ ｓｅｒｖｉｃｅｓ)に基づいてＷＣＤＭＡ（登録商標）(ｗｉｄｅｂａｎｄ ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ)で動作する第３世代(３ｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ)非同期(ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ)移動通信システムである。ＵＭＴＳのＬＴＥ(ｌｏｎｇ−ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ)がＵＭＴＳを標準化する３ＧＰＰ(３ｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ ｐｒｏｊｅｃｔ)により議論中である。
【０００３】
３ＧＰＰ/無線ＬＡＮ(ＷＬＡＮ；ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｌｏｃａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ)の連動(ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ)が論議されてきた。３ＧＰＰ/ＷＬＡＮ連動は、トラフィックステアリング(ｔｒａｆｆｉｃ ｓｔｅｅｒｉｎｇ)とも呼ばれる。３ＧＰＰ ＬＴＥのｒｅｌ−８から、非３ＧＰＰアクセス(例えば、ＷＬＡＮ)と連動が紹介される一方で、アクセスすることができるアクセスネットワークを検索及び選択するためのアクセスネットワーク検索及び選択機能(ＡＮＤＳＦ；ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ａｎｄ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ)が標準化された。ＡＮＤＳＦは、端末(ＵＥ)の位置でアクセス可能なアクセスネットワークの検出情報(例えば、ＷＬＡＮ、ＷｉＭＡＸ位置情報等)、運営者の政策を反映することができるＩＳＭＰ(ｉｎｔｅｒ−ｓｙｓｔｅｍ ｍｏｂｉｌｉｔｙ ｐｏｌｉｃｉｅｓ)及びＩＳＲＰ(ｉｎｔｅｒ−ｓｙｓｔｅｍ ｒｏｕｔｉｎｇ ｐｏｌｉｃｙ)を伝送することができる。前記説明された情報に基づき、端末は、どのアクセスネットワークを介してどのＩＰトラフィックが送信するかを決定することができる。ＩＳＭＰは、一つの活性アクセスネットワーク接続(例えば、ＷＬＡＮまたは３ＧＰＰ)を選択するために、端末に対するネットワーク選択規則を含むことができる。ＩＳＲＰは、一つ以上の潜在的な活性アクセスネットワーク接続(例えば、ＷＬＡＮ及び３ＧＰＰの両方とも)を選択するために、端末に対するネットワーク選択規則を含むことができる。ＩＳＲＰは、マルチアクセス接続(ＭＡＰＣＯＮ；ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ)、ＩＦＯＭ(ＩＰ ｆｌｏｗ ｍｏｂｉｌｉｔｙ)及びノンシームレスな(ｎｏｎ−ｓｅａｍｌｅｓｓ)ＷＬＡＮオフローディング(ｏｆｆｌｏａｄｉｎｇ)を含むことができる。ＯＭＡ(Ｏｐｅｎ ｍｏｂｉｌｅ ａｌｌｉａｎｃｅ)ＤＭ(ｄｅｖｉｃｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ)は、ＡＮＤＳＦと端末との間の動的な提供のために使用することができる。
【０００４】
ＭＡＰＣＯＮは、３ＧＰＰアクセスと非３ＧＰＰアクセスを介して同時に複数のＰＤＮ(ｐａｃｋｅｔ ｄａｔａ ｎｅｔｗｏｒｋ)接続性を構成して維持することを可能にし、全ての活性化ＰＤＮ接続単位のシームレスなトラフィックオフローディングを可能にする技術の標準化である。そのために、ＡＮＤＳＦサーバは、オフローディング実行、ルーティング規則、時刻情報及び有効性領域情報などに対するＡＰＮ(ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ ｎａｍｅ)情報を提供する。
【０００５】
ＩＦＯＭは、ＭＡＰＣＯＮに比べて柔軟且つより細分化されたＩＰフロー単位の移動性及びシームレスなオフローディングをサポートする。端末が同じＡＰＮを使用してＰＤＮに接続される場合にも、ＩＦＯＭが異なるアクセスネットワークにアクセスすることを可能にするが、これはＭＡＰＣＯＮと異なる。また、ＩＦＯＭは、移動性又はオフローディングの単位のための、ＰＤＮ単位でない特定のＩＰトラフィックフロー単位での移動性を可能にし、したがって、サービスが柔軟に提供され得る。そのために、ＡＮＤＳＦサーバは、オフローディング実行、ルーティング規則、時刻情報及び有効性領域情報などに対するＩＰフロー情報を提供する。
【０００６】
ノンシームレスなＷＬＡＮオフローディングは、特定のＩＰトラフィックでＷＬＡＮへの経路を変更することだけでなく、トラフィックを完全にオフロードしてＥＰＣを介していかないようにする技術である。アンカリング(ａｎｃｈｏｒｉｎｇ)は、移動性サポートのためにＰ−ＧＷで実行されないため、オフローディングされたＩＰトラフィックは、３ＧＰＰアクセスに再びシームレスに移動することができない。そのために、ＡＮＤＳＦサーバは、ＩＦＯＭに提供された情報と類似の情報を提供する。
【０００７】
３ＧＰＰにおいて、前述したＡＮＤＳＦ以外にも、ＡＮＤＳＦ政策が端末に提供されない場合、ＲＡＮ(ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ)(即ち、ＢＳ(ｂａｓｅ ｓｔａｔｉｏｎ)、ＲＮＣ(ｒａｄｉｏ ｎｅｔｗｏｒｋ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ))が３ＧＰＰ/ＷＬＡＮ間にトラフィックステアリングのための補助情報を端末に提供し、前記端末は、アクセス階層標準(ａｃｃｅｓｓ ｓｔｒａｔｕｍ ｓｔａｎｄａｒｄ)により定義された規則によって受信した補助情報を使用してトラフィックステアリングを実行する方法が現在論議されている。
【０００８】
トラフィックステアリングのための補助情報は、全体的なネットワーク状況によってアップデートすることができる。しかし、いつどのように端末がアップデートされた補助情報を取得するかは明確でない。したがって、効率的に補助情報を処理するための方法が必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、無線通信システムにおいて、補助情報を適用するための方法及び装置を提供する。本発明は、３ＧＰＰ(３ｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ ｐｒｏｊｅｃｔ)アクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間のトラフィックステアリングのための補助情報処理方法を提供する。本発明は、端末による３ＧＰＰアクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間のトラフィックステアリングのための補助情報を適用する方法を提供する。補助情報は、専用シグナリングにより受信され、端末がＩＤＬＥ_ＭＯＤＥに進入した後にも特定の時間適用される。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
一実施例において、無線通信システムにおける端末(ＵＥ；ｕｓｅｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ)による３ＧＰＰ(３ｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ ｐｒｏｊｅｃｔ)アクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間のトラフィックステアリングのための補助情報を適用する方法が提供される。ｅＮｏｄｅＢ(ｅＮＢ)からの専用シグナリングを介して、トラフィックステアリング(ｔｒａｆｆｉｃ ｓｔｅｅｒｉｎｇ)のための第１の補助情報を受信し、前記ｅＮＢからのブロードキャストシグナリングを介して、トラフィックステアリングのための第２の補助情報を受信し、アイドルモード(ｉｄｌｅ ｍｏｄｅ)への進入時にタイマを開始し、前記タイマが満了する時まで前記専用シグナリングを介して受信した前記第１の補助情報を適用し、及び前記タイマが満了した後、前記ブロードキャストシグナリングを介して受信した前記第２の補助情報を適用することを含む。
【００１１】
前記第１の補助情報は、前記第１の補助情報が有効である期間を示す前記タイマに対する時間値を含む。
【００１２】
前記第１の補助情報は、前記第１の補助情報を受信したセル内において有効である。
【００１３】
前記第１の補助情報が有効でないと決定する場合、前記第１の補助情報を解除することをさらに含む。
【００１４】
サービングセルが変更される時、前記第１の補助情報が有効でないと決定される。
【００１５】
ハンドオーバ、セル選択またはセル再選択が実行される時、前記サービングセルが変更される。
【００１６】
前記第１の補助情報は、前記第１の補助情報が有効な領域を示す領域情報を含む。
【００１７】
前記第１の補助情報は、前記３ＧＰＰアクセスネットワークに関する閾値、前記非３ＧＰＰアクセスネットワークに関する閾値、前記非３ＧＰＰアクセスネットワークの識別子又はトラフィックルーティング(ｒｏｕｔｉｎｇ)情報のうち少なくともいずれか一つを含む。
【００１８】
前記第１の補助情報は、ＲＲＣ(ｒａｄｉｏ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌ)接続再構成メッセージを介して受信される。
【００１９】
前記第２の補助情報は、システム情報を介して受信される。
【００２０】
前記第１の補助情報を適用することは、前記第１の補助情報に基づき、前記３ＧＰＰアクセスネットワークから前記非３ＧＰＰアクセスネットワークに、又は、前記非３ＧＰＰアクセスネットワークから前記３ＧＰＰアクセスネットワークに、トラフィックステアリングを実行することを含む。
【００２１】
前記第２の補助情報を適用することは、前記第２の補助情報に基づき、前記３ＧＰＰアクセスネットワークから前記非３ＧＰＰアクセスネットワークに、又は、前記非３ＧＰＰアクセスネットワークから前記３ＧＰＰアクセスネットワークに、トラフィックステアリングを実行することを含む。
【００２２】
前記タイマが満了した後、前記ｅＮＢとＲＲＣ接続を確立し、前記ｅＮＢと前記ＲＲＣ接続を確立する場合、前記第１の補助情報及び前記第１の補助情報の満了を送信することをさらに含む。
【００２３】
他の実施例において、無線通信システムにおける端末(ＵＥ；ｕｓｅｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ)が提供される。前記端末は、無線信号を送信又は受信するＲＦ(ｒａｄｉｏｆｒｅｑｕｅｎｃｙ)部と、前記ＲＦ部に連結されるプロセッサとを含み、前記プロセッサは、ｅＮｏｄｅＢ(ｅＮＢ)からの専用シグナリングを介して、３ＧＰＰ(３ｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ ｐｒｏｊｅｃｔ)アクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間のトラフィックステアリング(ｔｒａｆｆｉｃ ｓｔｅｅｒｉｎｇ)のための第１の補助情報を受信し、前記ｅＮＢからのブロードキャストシグナリングを介して、トラフィックステアリングのための第２の補助情報を受信し、アイドルモード(ｉｄｌｅ ｍｏｄｅ)への進入時にタイマを開始し、前記タイマが満了する時まで、前記専用シグナリングを介して受信した前記第１の補助情報を適用し、前記タイマが満了した後、前記ブロードキャストシグナリングを介して受信した前記第２の補助情報を適用するように構成される。
【発明の効果】
【００２４】
３ＧＰＰアクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間で、ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ_ＭＯＤＥでの端末のトラフィックだけでなく、ＩＤＬＥ_ＭＯＤＥでの端末のトラフィックが効率的にステアリングされ得る。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】ＬＴＥシステムの構造を示す。
【図２】制御プレーンに対する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】ユーザプレーンに対する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】物理チャネル構造の一例を示す。
【図５】２.４ＧＨｚバンドでＷｉ−Ｆｉチャネルのグラフィック代表図を示す。
【図６】本発明の一実施例に係るトラフィックステアリングのための補助情報を適用する方法を示す。
【図７】本発明の他の実施例に係るトラフィックステアリングのための補助情報を適用する方法を示す。
【図８】本発明の他の実施例に係るトラフィックステアリングのための補助情報を適用する方法を示す。
【図９】本発明の実施例が具現される無線通信システムを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
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用することができる。ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ(ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ)やＣＤＭＡ２０００のような無線技術で具現され得る。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得る。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得る。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。
【００２７】
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。
【００２８】
図１は、ＬＴＥシステムの構造を示す。通信ネットワークは、ＩＭＳ及びパケットデータを介したインターネット電話(Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｐｒｏｔｏｃｏｌ：ＶｏＩＰ)のような多様な通信サービスを提供するために広く設置される。
【００２９】
図１を参照すると、ＬＴＥシステム構造は、一つ以上の端末(ＵＥ)１０、Ｅ−ＵＴＲＡＮ(ｅｖｏｌｖｅｄ−ＵＭＴＳ ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ)及びＥＰＣ(ｅｖｏｌｖｅｄ ｐａｃｋｅｔ ｃｏｒｅ)を含む。端末１０は、ユーザにより移動する通信装置である。端末１０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)、無線機器(ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｄｅｖｉｃｅ)等、他の用語で呼ばれることもある。
【００３０】
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、制御プレーン(ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎｅ)とユーザプレーン(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、セル毎に配置され得る。ｅＮＢ２０のカバレッジ内に一つ以上のセルが存在していてもよい。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することができる。
【００３１】
以下、ＤＬはｅＮＢ２０から端末１０への通信を意味し、ＵＬは端末１０からｅＮＢ２０への通信を意味する。ＤＬにおいて、送信機はｅＮＢ２０の一部であり、受信機は端末１０の一部である。ＵＬにおいて、送信機は端末１０の一部であり、受信機はｅＮＢ２０の一部である。
【００３２】
ＥＰＣは、制御プレーンの機能を担当するＭＭＥ(ｍｏｂｉｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｅｎｔｉｔｙ)、ユーザプレーンの機能を担当するＳ−ＧＷ(ｓｙｓｔｅｍ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ(ＳＡＥ) ｇａｔｅｗａｙ)を含んでもよい。ＭＭＥ/Ｓ−ＧＷ３０は、ネットワークの終端に位置し、外部ネットワークと接続される。ＭＭＥは、端末のアクセス情報や端末の能力に関する情報を有し、このような情報は、主に端末の移動性管理に使用することができる。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)をさらに含んでもよい。ＰＤＮ−ＧＷは、ＰＤＮを終端点として有するゲートウェイである。
【００３３】
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ｉｎｔｅｒ ＣＮ(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)、(アイドルモード及び活性化モードの端末のための)トラッキング領域リスト管理、Ｐ−ＧＷ及びＳ−ＧＷ選択、ＭＭＥ変更を伴う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)及び商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、各々のユーザに基づいてパケットフィルタリング(例えば、深層的なパケット検査を介して)、合法的遮断、端末ＩＰ(ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｐｒｏｔｏｃｏｌ)アドレス割当、ＤＬでトランスポート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を単に“ゲートウェイ”という。しかし、これはＭＭＥ及びＳ−ＧＷを両方とも含むものと理解される。
【００３４】
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てもよい。端末１０及びｅＮＢ２０は、Ｕｕインターフェースにより接続されてもよい。ｅＮＢ２０は、Ｘ２インターフェースにより相互間接続されてもよい。隣接ｅＮＢ２０は、Ｘ２インターフェースによるメッシュネットワーク構造を有してもよい。ｅＮＢ２０は、Ｓ１インターフェースによりＥＰＣと接続されてもよい。ｅＮＢ２０は、Ｓ１−ＭＭＥインターフェースによりＭＭＥと接続されてもよく、Ｓ１−ＵインターフェースによりＳ−ＧＷと接続されてもよい。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。
【００３５】
ｅＮＢ２０は、ゲートウェイ３０に対する選択、ＲＲＣ(ｒａｄｉｏ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌ)活性(ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ)中のゲートウェイ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から端末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活性状態での接続移動性制御機能を遂行することができる。前記のように、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、ユーザプレーンの暗号化、ＳＡＥベアラ制御及びＮＡＳシグナリングの暗号化と完全性保護機能を遂行することができる。
【００３６】
図２は、制御プレーンに対する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、ユーザプレーンに対するＬＴＥシステムの無線インターフェースプロトコルを示す。
【００３７】
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、水平的には、物理階層、データリンク階層(ｄａｔａ ｌｉｎｋ ｌａｙｅｒ)及びネットワーク階層(ｎｅｔｗｏｒｋ ｌａｙｅｒ)に区分されてもよく、垂直的には、制御信号送信のためのプロトコルスタック(ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｓｔａｃｋ)である制御プレーン(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プレーン(ｕｓｅｒ ｐｌａｎｅ)とに区分されてもよい。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)に存在でき、これはＵｕインターフェースのデータ送信を担当してもよい。
【００３８】
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転送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)を介して接続される。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てもよい。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にデータは、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てもよい。物理階層は、ＯＦＤＭ(ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ)方式を利用して変調されてもよく、時間と周波数を無線リソースとして活用する。
【００３９】
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と関連しているＨＡＲＱ(ｈｙｂｒｉｄ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｒｅｐｅａｔ ｒｅｑｕｅｓｔ)情報について端末に報告する。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。
【００４０】
図４は、物理チャネル構造の一例を示す。
【００４１】
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１番目のシンボルがＰＤＣＣＨのために使われてもよい。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。一つのサブフレームの長さは、１ｍｓである。
【００４２】
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形成の使用を可能にする。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。
【００４３】
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、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、ビーム形成の使用を可能にする。ＲＡＣＨは、一般的にセルへの初期アクセスに使われる。
【００４４】
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転送サービスを提供する。
【００４５】
論理チャネルは、送信される情報の種類によって、制御プレーンの情報伝達のための制御チャネルとユーザプレーンの情報伝達のためのトラフィックチャネルに分けられる。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異なるデータ転送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。
【００４６】
制御チャネルは、制御プレーンの情報伝達だけのために使われる。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接続をしない場合、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。
【００４７】
トラフィックチャネルは、ユーザプレーンの情報伝達だけのために使われる。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あり、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。
【００４８】
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接続は、ＵＬ−ＳＣＨにマッピングされてもよいＤＣＣＨ、ＵＬ−ＳＣＨにマッピングされてもよいＤＴＣＨ及びＵＬ−ＳＣＨにマッピングされてもよい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接続は、ＢＣＨまたはＤＬ−ＳＣＨにマッピングされてもよいＢＣＣＨ、ＰＣＨにマッピングされてもよいＰＣＣＨ、ＤＬ−ＳＣＨにマッピングされてもよいＤＣＣＨ、ＤＬ−ＳＣＨにマッピングされてもよいＤＴＣＨ、ＭＣＨにマッピングされてもよいＭＣＣＨ及びＭＣＨにマッピングされてもよいＭＴＣＨを含む。
【００４９】
ＲＬＣ階層は、Ｌ２に属する。ＲＬＣ階層の機能は、下位階層がデータを送信するのに適するように無線セクションで上位階層から受信したデータの分割/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、透過モード(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、存在しない場合もある。
【００５０】
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完全性保護を含む。
【００５１】
ＲＲＣ(ｒａｄｉｏ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌ)階層は、Ｌ３に属する。Ｌ３の最下部に位置するＲＲＣ階層は、制御プレーンでのみ定義される。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遂行する。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の設定(ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ)、再設定(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、制御プレーンでＲＲＣメッセージを送信する経路として使われ、ＤＲＢは、ユーザプレーンでユーザデータを送信する経路として使われる。
【００５２】
図２を参照すると、ＲＬＣ及びＭＡＣ階層(ネットワーク側のｅＮＢで終了)は、スケジューリング、ＡＲＱ及びＨＡＲＱのような機能を遂行することができる。ＲＲＣ階層(ネットワーク側のｅＮＢで終了)は、ブロードキャスティング、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遂行することができる。ＮＡＳ制御プロトコル(ネットワーク側のゲートウェイの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遂行することができる。
【００５３】
図３を参照すると、ＲＬＣ及びＭＡＣ階層(ネットワーク側のｅＮＢで終了)は、制御プレーンでの機能と同じ機能を遂行することができる。ＰＤＣＰ階層(ネットワーク側のｅＮＢで終了)は、ヘッダ圧縮、完全性保護及び暗号化のようなユーザプレーン機能を遂行することができる。
【００５４】
ＲＲＣ状態は、端末のＲＲＣ階層がＥ−ＵＴＲＡＮのＲＲＣ階層と論理的に接続されているかどうかを指示する。ＲＲＣ状態は、ＲＲＣ接続状態(ＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ)及びＲＲＣアイドル状態(ＲＲＣ_ＩＤＬＥ)のように二つに分けられる。端末のＲＲＣ階層とＥ−ＵＴＲＡＮのＲＲＣ階層との間のＲＲＣ接続が設定されている場合、端末はＲＲＣ接続状態になり、それ以外の場合、端末はＲＲＣアイドル状態になる。ＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤの端末は、Ｅ−ＵＴＲＡＮとＲＲＣ接続が設定されているため、Ｅ−ＵＴＲＡＮは、ＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤの端末の存在を把握することができ、端末を効果的に制御することができる。一方、Ｅ−ＵＴＲＡＮは、ＲＲＣ_ＩＤＬＥの端末を把握することができず、コアネットワーク(ＣＮ；ｃｏｒｅ ｎｅｔｗｏｒｋ)がセルより大きい領域であるトラッキング領域(ｔｒａｃｋｉｎｇ ａｒｅａ)単位に端末を管理する。即ち、ＲＲＣ_ＩＤＬＥの端末は、より大きい領域の単位における存在のみが把握され、音声またはデータ通信のような通常の移動通信サービスを受けるために、端末は、ＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤに移動しなければならない。
【００５５】
ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態で、端末がＮＡＳにより設定されたＤＲＸ(ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ)を指定する間、端末は、システム情報及びページング情報の放送を受信することができる。また、端末は、トラッキング領域で端末を固有に指定するＩＤ(ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ)の割当を受け、ＰＬＭＮ(ｐｕｂｌｉｃ ｌａｎｄ ｍｏｂｉｌｅ ｎｅｔｗｏｒｋ)選択及びセル再選択を実行することができる。また、ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態で、ＲＲＣコンテキストはｅＮＢに格納されない。
【００５６】
ＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態で、端末は、Ｅ−ＵＴＲＡＮでＥ−ＵＴＲＡＮ ＲＲＣ接続及びＲＲＣ ｃｏｎｔｅｘｔを有し、ｅＮＢにデータを送信及び/またはｅＮＢからデータを受信することが可能である。また、端末は、ｅＮＢにチャネル品質情報及びフィードバック情報を報告することができる。ＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態で、Ｅ−ＵＴＲＡＮは、端末が属するセルを知ることができる。したがって、ネットワークは、端末にデータを送信及び/または端末からデータを受信することができ、端末の移動性(ハンドオーバ及びＮＡＣＣ(ｎｅｔｗｏｒｋ ａｓｓｉｓｔｅｄ ｃｅｌｌ ｃｈａｎｇｅ)を介したＧＥＲＡＮ(ＧＳＭ（登録商標） ＥＤＧＥ ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ)にｉｎｔｅｒ−ＲＡＴ(ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ)セル変更指示)を制御することができ、隣接セルのためにセル測定を実行することができる。
【００５７】
ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態で、端末は、ページングＤＲＸ周期を指定する。具体的には、端末は、端末特定ページングＤＲＸ周期毎の特定ページング機会(ｐａｇｉｎｇ ｏｃｃａｓｉｏｎ)にページング信号をモニタする。ページング機会は、ページング信号が送信される間の時間間隔である。端末は、自分のみのページング機会を有している。
【００５８】
ページングメッセージは、同じトラッキング領域に属する全てのセルにわたって送信される。もし、端末が一つのトラッキング領域から他の一つのトラッキング領域に移動すると、端末は、位置をアップデートするために、ＴＡＵ(ｔｒａｃｋｉｎｇ ａｒｅａ ｕｐｄａｔｅ)メッセージをネットワークに送信する。
【００５９】
ユーザが端末の電源を最初にオンした時、端末は、まず、適切なセルを探索した後、該当セルでＲＲＣ_ＩＤＬＥにとどまる。ＲＲＣ接続を確立する必要がある時、ＲＲＣ_ＩＤＬＥにとどまっている端末は、ＲＲＣ接続手順を介してＥ−ＵＴＲＡＮのＲＲＣとＲＲＣ接続を確立してＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤに移動することができる。ＲＲＣ_ＩＤＬＥにとどまっている端末は、ユーザが通話を試みたことなどの理由でアップリンクデータ送信が必要な時、またはＥ−ＵＴＲＡＮからページングメッセージを受信し、これに対する応答メッセージ送信が必要な時などにＥ−ＵＴＲＡＮとＲＲＣ接続を確立する必要がある。
【００６０】
ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態に残っている端末は、より良いセルを探すために持続的にセル再選択を実行する。この場合、端末は、周波数優先順位情報を使用することによって測定及びセル再選択を実行する。即ち、端末は、周波数優先順位情報に基づき、どの周波数を優先的に考慮するか、いつ周波数測定及びセル再選択を実行するかを決定することができる。端末は、システム情報またはＲＲＣ接続解除メッセージを使用することによって周波数優先順位情報を受信することができる。または、端末は、インター(ｉｎｔｅｒ)ＲＡＴセル再選択で他のＲＡＴから周波数優先順位情報を受信することができる。
【００６１】
ＲＲＣ階層の上位に位置するＮＡＳ(Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ)階層は、連結管理(Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ)と移動性管理(Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ)などの機能を遂行する。
【００６２】
ＮＡＳ階層で端末の移動性を管理するためにＥＭＭ−ＲＥＧＩＳＴＥＲＥＤ(ＥＰＳ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ−ＲＥＧＩＳＴＥＲＥＤ)及びＥＭＭ−ＤＥＲＥＧＩＳＴＥＲＥＤの二つの状態が定義されており、この二つの状態は、端末とＭＭＥに適用される。初期端末は、ＥＭＭ−ＤＥＲＥＧＩＳＴＥＲＥＤ状態であり、この端末がネットワークに接続するために初期連結(Ｉｎｉｔｉａｌ Ａｔｔａｃｈ)手順を介して該当ネットワークに登録する過程を実行する。前記連結(Ａｔｔａｃｈ)手順の実行が成功すると、端末及びＭＭＥは、ＥＭＭ−ＲＥＧＩＳＴＥＲＥＤ状態になる。
【００６３】
端末とＥＰＣとの間のシグナリング接続(ｓｉｇｎａｌｉｎｇ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ)を管理するためにＥＣＭ(ＥＰＳ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ)−ＩＤＬＥ状態及びＥＣＭ−ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態の二つの状態が定義されており、この二つの状態は、端末及びＭＭＥに適用される。ＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態の端末がＥ−ＵＴＲＡＮとＲＲＣ接続を確立すると、該当端末は、ＥＣＭ−ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態になる。ＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態にあるＭＭＥは、Ｅ−ＵＴＲＡＮとＳ１接続(Ｓ１ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ)を確立すると、ＥＣＭ−ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態となる。端末がＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態にある時、Ｅ−ＵＴＲＡＮは、端末のコンテキスト(ｃｏｎｔｅｘｔ)情報を有していない。したがって、ＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態の端末は、ネットワークの命令を受ける必要が無くセル選択(ｃｅｌｌ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ)またはセル再選択(ｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ)のような端末ベースの移動性関連手順を実行する。それに対し、端末がＥＣＭ−ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にある時、端末の移動性は、ネットワークの命令により管理される。ＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態で端末の位置とネットワークが知っている位置が異なる場合、端末は、トラッキング区域更新(Ｔｒａｃｋｉｎｇ Ａｒｅａ Ｕｐｄａｔｅ)手順を介してネットワークに端末の該当位置を知らせる。
【００６４】
端末とｅＮＢとの間でメッセージを送信するために使われるシグネチャシーケンスに互いに異なる原因値がマッピングされることが知られている。さらに、ＣＱＩ(ｃｈａｎｎｅｌ ｑｕａｌｉｔｙ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)または経路損失及び原因またはメッセージの大きさは、初期プリアンブルに含むための候補であることが知られている。
【００６５】
端末がネットワークにアクセスすることを希望し、メッセージが送信されるように決定すると、メッセージは目的(ｐｕｒｐｏｓｅ)にリンクされることができ、原因値を決定することができる。また、理想的なメッセージの大きさは、全ての付加的情報及び互いに異なる代替可能な大きさを識別して決定することができる。付加的な情報を除去し、または代替可能なスケジューリング要求メッセージを使用することができる。
【００６６】
端末は、プリアンブルの送信、ＵＬ干渉、パイロット送信電力、受信機でプリアンブルを検出するために要求されるＳＮＲまたはその組合せのために必要な情報を得る。この情報は、プリアンブルの初期送信電力の計算を許容しなければならない。メッセージの送信のために、同じチャネルが使われることを保障するために、周波数観点でプリアンブルの付近でＵＬメッセージを送信することが有利である。
【００６７】
ネットワークが最小限のＳＮＲでプリアンブルを受信することを保障するために、端末は、ＵＬ干渉及びＵＬ経路損失を考慮しなければならない。ＵＬ干渉は、ｅＮＢでのみ決定することができるため、プリアンブル送信の前にｅＮＢにより放送されて端末により受信されなければならない。ＵＬ経路損失は、ＤＬ経路損失と類似に考慮することができ、セルのいくつかのパイロット信号の送信電力が端末に知られると、受信したＲＸ信号強度から端末により推定することができる。
【００６８】
プリアンブルの検出のために必要なＵＬ ＳＮＲは、一般的にＲｘアンテナの数及び受信機性能のようなｅＮＢ構成によって変わる。多少静的なパイロットの送信電力を送信し、変化するＵＬ干渉から必要なＵＬ ＳＮＲを分離して送信し、又、メッセージとプリアンブルとの間に要求される可能な電力オフセットを送信するのに利点がある。
【００６９】
プリアンブルの初期送信電力は、以下の式によって概略的に計算されることができる。
【００７０】
送信電力＝ＴｒａｎｓｍｉｔＰｉｌｏｔ−ＲｘＰｉｌｏｔ＋ＵＬ干渉＋オフセット＋ＳＮＲＲｅｑｕｉｒｅｄ
【００７１】
したがって、ＳＮＲＲｅｑｕｉｒｅｄ、ＵＬＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ、ＴｒａｎｓｍｉｔＰｉｌｏｔ及びオフセットのどのような組合せもブロードキャストされることができる。原則的に、ただ一つの値のみがブロードキャストされなければならない。たとえ、３ＧＰＰ ＬＴＥにおけるＵＬ干渉が主にＵＭＴＳシステムより一定な隣接セル干渉であるとしても、これは現在のＵＭＴＳシステムで本質的である。
【００７２】
前述したように、端末は、プリアンブルの送信のための初期ＵＬ送信電力を決定する。ｅＮＢの受信機は、セルの干渉と比較される相対的な受信電力だけでなく、絶対的な受信電力も推定することができる。ｅＮＢは、干渉と比較される受信信号電力がｅＮＢに知られた閾値より大きい場合、プリアンブルが検出されたものと見なす。
【００７３】
端末は、初期推定されたプリアンブルの送信電力が適しなくても、プリアンブルを検出することができるようにパワーランピングを実行する。次のランダムアクセスを試みる前に、もし、ＡＣＫまたはＮＡＣＫが端末により受信されない場合、他のプリアンブルは、ほとんど送信される。検出の確率を増加させるために、プリアンブルは、互いに異なるＵＬ周波数に送信され得、及び/またはプリアンブルの送信電力は、増加し得る。したがって、検出されるプリアンブルの実際送信電力は、ＵＥにより初期に計算されたプリアンブルの初期送信電力に対応する必要がない。
【００７４】
端末は、可能なＵＬトランスポートフォーマットを必ず決定しなければならない。端末により使われるＭＣＳ及び多数のリソースブロックを含むことができるトランスポートフォーマットは、主に二つのパラメータにより決定される。具体的に、二つのパラメータは、ｅＮＢのＳＮＲ及び送信されるために要求されるメッセージの大きさである。
【００７５】
実際に端末メッセージ大きさの最大、またはペイロード、そして、要求される最小ＳＮＲは、各々、トランスポートフォーマットに対応する。ＵＭＴＳで、プリアンブルの送信以前に推定された初期プリアンブル送信電力、プリアンブルとトランスポートブロックとの間の必要なオフセット、最大に許容されまたは利用可能な端末送信電力、固定されたオフセット及び付加的なマージンを考慮して送信のためのどのようなトランスポートフォーマットを選択することができるかを決定することができる。ネットワークが時間及び周波数リソース予約を必要としないため、ＵＭＴＳにおけるプリアンブルは、端末により選択されたトランスポートフォーマットに対するどのような情報も含む必要がない。したがって、トランスポートフォーマットは、送信されたメッセージと共に表示される。
【００７６】
プリアンブルの受信時、正しいトランスポートフォーマットを選択した後、必要な時間及び周波数リソースを予約するために、ｅＮＢは、端末が送信しようとするメッセージの大きさ及び端末により選択されるＳＮＲを認識しなければならない。したがって、端末は、ほとんどＤＬで測定された経路損失または初期プリアンブル送信電力の決定のためのいくつかの同じ測定を考慮するため、最大許容または可用端末送信電力と比較した端末送信電力は、ｅＮＢに知られていないため、受信したプリアンブルによると、ｅＮＢは、端末により選択されるＳＮＲを推定することができない。
【００７７】
ｅＮＢは、ＤＬで推定された経路損失及びＵＬで推定された経路損失を比較することで、その差を計算することができる。しかし、もし、パワーランピングが使われ、プリアンブルのための端末送信電力が初期計算された端末送信電力と対応しない場合、この計算は不可能である。さらに、実際端末送信電力及び端末が送信するように意図される送信電力の精密度は非常に低い。したがって、経路損失をコード化またはダウンリンク及びメッセージの大きさのＣＱＩ推定のコード化またはシグネチャでＵＬの原因値をコード化することが提案される。
【００７８】
システム情報(Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ)に対して説明する。３ＧＰＰ ＴＳ ３６.３３１ Ｖ８.７.０(２００９−０９)の５.２.２節を参照することができる。
【００７９】
システム情報は、端末が基地局にアクセスするために知るべき必須情報を含む。したがって、端末は、基地局にアクセスする前にシステム情報を全部受信しなければならない。ひいては、端末は、常に最新のシステム情報を有しているべきである。前記システム情報は、一セル内の全ての端末が知っているべき情報であるため、基地局は、周期的に前記システム情報を送信する。
【００８０】
システム情報は、ＭＩＢ(Ｍａｓｔｅｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ)、ＳＢ(Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ Ｂｌｏｃｋ)、ＳＩＢ(Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ)に分けられる。ＭＩＢは、端末が該当セルの物理的構成、例えば、帯域幅(Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ)を知ることができるようにする。ＳＢは、ＳＩＢの送信情報、例えば、送信周期などを知らせる。ＳＩＢは、互いに関連あるシステム情報の集合体である。例えば、あるＳＩＢは、隣接セルの情報のみを含み、他のＳＩＢは、端末により使われるアップリンク無線チャネルの情報のみを含む。
【００８１】
一般的に、ネットワークが端末に提供するサービスは、下記のように三つのタイプに区分することができる。また、どのようなサービスの提供を受けることができるかによって、端末は、セルのタイプも異なって認識する。サービスタイプは、下記の通りである。
【００８２】
１)制限的なサービス(Ｌｉｍｉｔｅｄ ｓｅｒｖｉｃｅ)：このサービスは、緊急呼び出し(Ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ ｃａｌｌ)及び災害警報システム(Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ａｎｄ Ｔｓｕｎａｍｉ Ｗａｒｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ；ＥＴＷＳ)を提供し、受容可能なセル(ａｃｃｅｐｔａｂｌｅ ｃｅｌｌ)で提供することができる。
【００８３】
２)正規サービス(Ｎｏｒｍａｌ ｓｅｒｖｉｃｅ)：このサービスは、一般的な用途の汎用サービス(ｐｕｂｌｉｃ ｕｓｅ)を意味し、正規セル(ｓｕｉｔａｂｌｅ ｏｒ ｎｏｒｍａｌ ｃｅｌｌ)で提供することができる。
【００８４】
３)事業者サービス(Ｏｐｅｒａｔｏｒ ｓｅｒｖｉｃｅ)：このサービスは、通信ネットワーク事業者のためのサービスを意味し、このセルは、通信ネットワーク事業者のみが使用することができ、一般ユーザは使用することができない。
【００８５】
セルタイプは、下記の通りである。
【００８６】
１)受容可能なセル(Ａｃｃｅｐｔａｂｌｅ ｃｅｌｌ)：端末が制限された(Ｌｉｍｉｔｅｄ)サービスの提供を受けることができるセルである。このセルは、該当端末の立場からは禁止(ｂａｒｒｅｄ)されておらず、端末のセル選択基準を満たすセルである。
【００８７】
２)正規セル(Ｓｕｉｔａｂｌｅ ｃｅｌｌ)：端末が正規サービスの提供を受けることができるセルである。このセルは、受容可能なセルの条件を満たし、同時に追加条件を満たす。追加的な条件として、このセルは、該当端末が接続できるＰＬＭＮ所属でなければならず、端末のトラッキング区域(Ｔｒａｃｋｉｎｇ Ａｒｅａ)更新手順の実行が禁止されないセルでなければならない。もし、該当セルがＣＳＧセルの場合、このセルは、ＣＳＧメンバとして端末の接続が可能なセルでなければならない。
【００８８】
３)禁止されたセル(Ｂａｒｒｅｄ ｃｅｌｌ)：セルがシステム情報を介して禁止されたセルであるという情報を放送するセルである。
【００８９】
４)予約されたセル(Ｒｅｓｅｒｖｅｄ ｃｅｌｌ)：セルがシステム情報を介して予約されたセルであるという情報を放送するセルである。
【００９０】
ＲＲＣ_ＩＤＬＥ中に、端末は、自分がサービスを受けようとするネットワークであるＰＬＭＮ(ｐｕｂｌｉｃ ｌａｎｄ ｍｏｂｉｌｅ ｎｅｔｗｏｒｋ)と通信するための無線アクセス技術(ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ＲＡＴ)を選択する。ＰＬＭＮ及びＲＡＴに関する情報は、端末のユーザが選択することもでき、ＵＳＩＭ(ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ ｉｄｅｎｔｉｔｙ ｍｏｄｕｌｅ)に格納されているものを使用することもできる。
【００９１】
端末は、測定された基地局及び予め決定された値より大きいセルの中から最大値を有するセルを選択する。これは初期セル選択(ｉｎｉｔｉａｌ ｃｅｌｌ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ)といい、電源がオンされた端末により実行される。セル選択手順に対しては後に説明する。セル選択以後、端末は、基地局が周期的に送るシステム情報を受信する。前記予め決定された値は、データ送受信での物理的信号に対する品質保障を受けるためにシステムで定義された値である。したがって、予め決定された値は、各々の予め決定された値が適用されるＲＡＴによって異なる。
【００９２】
端末は、ネットワーク登録が必要な場合、ネットワーク登録手順を実行する。端末は、ネットワークからサービス(例えば、Ｐａｇｉｎｇ)を受けるために自分の情報(例えば、ＩＭＳＩ；Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ)を登録する。端末は、セルを選択するたびに接続するネットワークに登録をするものではない。端末自体が知っているネットワークの情報がシステム情報から受けたネットワークの情報と異なる場合、端末は、ネットワーク登録手順を実行する。
【００９３】
ＲＲＣ接続確立手順中に、端末は、ＲＲＣ接続を要求するＲＲＣ接続要求(ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ)メッセージをネットワークに送る。ネットワークは、ＲＲＣ接続要求に対する応答としてＲＲＣ接続設定(ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｓｅｔｕｐ)メッセージを送る。ＲＲＣ接続設定メッセージを受信した後、端末は、ＲＲＣ接続モードに進入する。端末は、ＲＲＣ接続確立の成功を確認するために使われるＲＲＣ接続設定完了(ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｓｅｔｕｐ Ｃｏｍｐｌｅｔｅ)メッセージをネットワークに送る。
【００９４】
ＲＲＣ接続再構成は、ＲＲＣ接続の修正に使われる。これはＲＢ確立/修正(ｍｏｄｉｆｙ)/解除(ｒｅｌｅａｓｅ)、ハンドオーバ実行及び測定セットアップ/修正/解除のために使われる。
【００９５】
ネットワークは、端末にＲＲＣ接続を修正するためのＲＲＣ接続再構成(ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ)メッセージを送る。端末は、ＲＲＣ接続再構成に対する応答として、ＲＲＣ接続再構成の成功を確認するために使われるＲＲＣ接続再構成完了(ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐｌｅｔｅ)メッセージをネットワークに送る。
【００９６】
端末によるセル選択手順が説明される。３ＧＰＰ ＴＳ ３６.３０４ Ｖ８.５.０(２００９−０３)の５.２節を参照することができる。
【００９７】
もし、端末の電源がオンされ、または端末がセルにとどまっている場合、端末は、適切な品質のセルを選択/再選択してサービスを受けるための手順を実行する。ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態の端末は、常に適切な品質のセルを選択し、このセルを介してサービスの提供を受けるための準備をしているべきである。例えば、電源がオンされた端末は、ネットワークに登録をするために適切な品質のセルを選択しなければならない。もし、ＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあった前記端末がＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態に進入すると、前記端末は、とどまるセルを選択しなければならない。このように、前記端末がＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態のようなサービス待機状態にとどまっているために、一定な条件を満たすセルを選択する過程をセル選択(Ｃｅｌｌ Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ)という。前記セル選択は、前記端末が前記ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態にとどまるセルを現在決定することができない状態で実行するため、可能な限り速やかにセルを選択することが重要である。したがって、一定基準以上の無線信号品質を提供するセルの場合、たとえ、このセルが端末に最も良い無線信号品質を提供するセルでないとしても、端末のセル選択過程で選択されることができる。
【００９８】
端末は、初期に電源がオンされると、使用可能なＰＬＭＮ(ｐｕｂｌｉｃ ｌａｎｄ ｍｏｂｉｌｅ ｎｅｔｗｏｒｋ)を検索し、サービスを受けることができる適切なＰＬＭＮを選択する。その次に、端末は、選択されたＰＬＭＮにより提供されるセルの中から適切なサービスの提供を受けることができる信号品質と特性を有するセルを選択する。
【００９９】
セル選択過程は、大きく、二つに分けられる。
【０１００】
まず、初期セル選択過程であり、この過程では、前記端末が無線チャネルに対する事前情報がない。したがって、前記端末は、適切なセルを探すために全ての無線チャネルを検索する。各チャネルにおいて、前記端末は、最も強いセルを探す。以後、前記端末がセル選択基準を満たす適切な(ｓｕｉｔａｂｌｅ)セルを探すと、該当セルを選択する。
【０１０１】
前記端末は、セル選択過程を介してあるセルを選択した後、端末の移動性または無線環境の変化などのため、端末と基地局との間の信号の強度や品質が変わることがある。したがって、もし、選択したセルの品質が低下する場合、端末は、より良い品質を提供する他のセルを選択することができる。このようにセルを再選択する場合、一般的に現在選択されたセルより良い信号品質を提供するセルを選択する。このような過程をセル再選択(Ｃｅｌｌ Ｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ)という。前記セル再選択過程は、無線信号の品質の観点で、一般的に端末に最も良い品質を提供するセルを選択することに基本的な目的がある。
【０１０２】
無線信号の品質の観点の他に、ネットワークは、周波数別に優先順位を決定して端末に知らせることができる。このような優先順位を受信した端末は、セル再選択過程中、この優先順位を無線信号品質基準より優先的に考慮する。
【０１０３】
前記のように、無線環境の信号特性によって、セルを選択または再選択する方法がある。セル再選択手順において、再選択のためのセルを選択する場合、セルのＲＡＴと周波数特性によって、下記のようなセル再選択方法がある。
【０１０４】
−イントラ周波数(Ｉｎｔｒａ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ)セル再選択：再選択されたセルは、現在端末がキャンプ中であるセルと同じＲＡＴ及び同じ中心周波数(ｃｅｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ)を有するセルである。
【０１０５】
−インター周波数(Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ)セル再選択：再選択されたセルは、現在端末がキャンプ中であるセルと同じＲＡＴ及び異なる中心周波数を有するセルである。
【０１０６】
−インターＲＡＴ(Ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴ)セル再選択：再選択されたセルは、現在端末がキャンプ中であるセルのＲＡＴと異なるＲＡＴを使用するセルである。
【０１０７】
セル再選択過程の原則は、下記の通りである。
【０１０８】
第一に、端末は、セル再選択のためにサービングセル(ｓｅｒｖｉｎｇ ｃｅｌｌ)及び隣接セル(ｎｅｉｇｈｂｏｒｉｎｇ ｃｅｌｌ)の品質を測定する。
【０１０９】
第二に、セル再選択は、セル再選択基準(ｃｒｉｔｅｒｉａ)に基づいて実行される。セル再選択基準は、サービングセル及び隣接セルの測定に関連して下記のような特性を有している。
【０１１０】
イントラ周波数セル再選択は、基本的にランキング(ｒａｎｋｉｎｇ)に基づいて行われる。ランキングとは、セル再選択評価のための基準値を定義し、この基準値を利用することでセルを基準値の大きさ順に順序を定める作業である。最も良い基準値を有するセルを一般的にｂｅｓｔ ｒａｎｋｅｄ ｃｅｌｌと呼ぶ。セル基準値は、端末が該当セルに対して測定した値を基本にし、必要によって、周波数オフセットまたはセルオフセットを適用した値である。
【０１１１】
インター周波数セル再選択は、ネットワークにより提供された周波数優先順位に基づいて行われる。端末は、最も高い周波数優先順位を有する周波数にキャンプオンする(ｃａｍｐ ｏｎ)ことができるように試みる。ネットワークは、ブロードキャストシグナリング(ｂｒｏａｄｃａｓｔ ｓｉｇｎｌｉｎｇ)を介してセル内の端末が共通的に適用する周波数優先順位を提供し、または端末別シグナリング(ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ)を介して端末別に各々周波数別優先順位を提供することができる。
【０１１２】
インター周波数セル再選択のために、ネットワークは、端末にセル再選択に使われるパラメータ(例えば、周波数別オフセット(ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｏｆｆ ｓｅｔ))を周波数別に提供することができる。
【０１１３】
イントラ周波数セル再選択またはインター周波数セル再選択のために、ネットワークは、端末にセル再選択に使われる隣接セルリスト(ＮＣＬ；Ｎｅｉｇｈｂｏｒｉｎｇ Ｃｅｌｌ Ｌｉｓｔ)を端末に提供することができる。このＮＣＬは、セル再選択に使われるセル別パラメータ(例えば、セル別オフセット(ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｏｆｆｓｅｔ))を含む。
【０１１４】
イントラ周波数またはインター周波数セル再選択のために、ネットワークは、セル再選択に使われるセル再選択禁止リスト(ｂｌａｃｋ ｌｉｓｔ)を端末に提供することができる。禁止リストに含まれているセルに対し、端末は、セル再選択を実行しない。
【０１１５】
測定(ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ)及び測定報告(ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｒｅｐｏｒｔ)が説明される。
【０１１６】
移動通信システムにおいて、端末の移動性(ｍｏｂｉｌｉｔｙ)サポートは、必須である。したがって、端末は、現在サービスを提供するサービングセルに対する品質及び隣接セルに対する品質を持続的に測定する。端末は、測定結果を適切な時間にネットワークに報告する。ネットワークは、ハンドオーバなどを介して端末に最適の移動性を提供する。
【０１１７】
端末は、移動性サポートの目的以外に、事業者がネットワークを運営するのに有用な情報を提供するために、ネットワークが設定する特定の目的の測定を実行し、その測定結果をネットワークに報告することができる。例えば、端末は、ネットワークが定めた特定のセルの放送情報を受信する。端末は、前記特定のセルのセル識別子(Ｃｅｌｌ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ、これを広域(Ｇｌｏｂａｌ)セル識別子とも呼ばれる)、前記特定のセルが属する位置識別情報(例えば、Ｔｒａｃｋｉｎｇ Ａｒｅａ Ｃｏｄｅ)及び/またはその他のセル情報(例えば、ＣＳＧ(Ｃｌｏｓｅｄ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｇｒｏｕｐ)セルのメンバかどうか)をサービングセルに報告することができる。
【０１１８】
移動中の端末は、特定の地域の品質が非常に悪いということを、測定を介して確認した場合、品質が悪いセルに対する位置情報及び測定結果をネットワークに報告することができる。ネットワークは、ネットワークの運営を支援する端末の測定結果の報告に基づいてネットワークの最適化を試みることができる。
【０１１９】
周波数再使用(Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｒｅｕｓｅ ｆａｃｔｏｒ)が１人移動通信システムでは、移動性が一般的に同じ周波数バンドにある互いに異なるセル間に行われる。したがって、端末の移動性をよく保障するためには、端末は、サービングセルの中心周波数と同じ中心周波数を有する隣接セルの品質及びセル情報がよく測定可能でなければならない。このようにサービングセルの中心周波数と同じ中心周波数を有するセルに対する測定をセル内測定(ｉｎｔｒａ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ)と呼ぶ。端末は、セル内測定を実行することで測定結果をネットワークに適切な時間に報告し、該当する測定結果の目的が達成されるようにする。
【０１２０】
移動通信事業者は、複数の周波数バンドを使用してネットワークを運用することもできる。複数の周波数バンドを介して通信システムのサービスが提供される場合、端末に最適な移動性を保障するためには、端末は、サービングセルの中心周波数と異なる中心周波数を有する隣接セルの品質及びセル情報がよく測定可能でなければならない。このように、サービングセルの中心周波数と異なる中心周波数を有するセルに対する測定をセル間測定(ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ)と呼ぶ。端末は、セル間測定を実行することで測定結果がネットワークに適切な時間に報告可能でなければならない。
【０１２１】
端末が異種(ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓ)ネットワークに対する測定をサポートする場合、基地局設定により異種ネットワークのセルに対する測定をすることもできる。このような、異種ネットワークに対する測定をインターＲＡＴ(ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴ)測定という。例えば、ＲＡＴは、３ＧＰＰ標準規格に従うＵＴＲＡＮ(ＵＭＴＳ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ)及びＧＥＲＡＮ(ＧＳＭ（登録商標） ＥＤＧＥ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ)を含むことができ、３ＧＰＰ２標準規格に従うＣＤＭＡ２０００システムも含むことができる。
【０１２２】
測定報告設定のために、端末は、測定設定情報をＢＳから受信する。測定設定情報を含むメッセージは、測定設定メッセージと呼ばれる。端末は、測定設定情報に基づいて測定を実行する。測定結果が測定設定情報に含まれる報告条件を満たす場合、端末は、測定結果をＢＳに報告する。測定結果を含むメッセージは、測定報告メッセージと呼ばれる。
【０１２３】
測定設定情報は、下記のような情報を含むことができる。
【０１２４】
(１)測定対象(Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｂｊｅｃｔ)情報：端末が測定を実行する対象に関する情報である。測定対象は、イントラ周波数測定の対象であるイントラ周波数測定対象、インター周波数測定の対象であるインター周波数測定対象、及びインターＲＡＴ測定の対象であるインターＲＡＴ測定対象のうち少なくともいずれか一つを含む。例えば、イントラ周波数測定対象は、サービングセルと同じ周波数バンドを有する隣接セルを指示し、インター周波数測定対象は、サービングセルと異なる周波数バンドを有する隣接セルを指示し、インターＲＡＴ測定対象は、サービングセルのＲＡＴと異なるＲＡＴの隣接セルを指示することができる。
【０１２５】
(２)報告設定(Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ)情報：報告基準(ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ)及び報告フォーマット(ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ ｆｏｒｍａｔ)を含む。報告基準は、端末が測定結果を送信することをトリガするのに使われ、周期または単一イベント説明である。報告フォーマットは、端末が含む測定報告及び関連情報の量である(例えば、報告するセルの個数)。
【０１２６】
(３)測定識別子(Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｉｄｅｎｔｉｔｙ)情報：各測定識別子は、一つの測定対象と一つの報告設定を連結する。複数の測定識別子を構成することによって、同じ測定対象に一つ以上の報告設定だけでなく、同じ報告設定に一つ以上の測定報告が可能である。測定識別子は、測定報告で参照番号として使われる。測定識別子は、測定報告メッセージに含まれることで、測定結果がどんな測定対象に対することであり、測定報告がどんな報告条件に発生したかを示すことができる。
【０１２７】
(４)量的設定(Ｑｕａｎｔｉｔｙ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ)情報：一つの量的設定は、ＲＡＴタイプ別に構成される。量的設定は、測定量及び全てのイベント評価及び測定タイプと関連した報告のために使われる連関されたフィルタリングを定義する。
【０１２８】
(５)測定ギャップ(Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｇａｐ)情報：測定ギャップは、ダウンリンク送信及びアップリンク送信がスケジューリングされないとき、端末が測定を実行するのに使用することができる期間である。
【０１２９】
測定手順を実行するために、端末は、測定対象、報告設定及び測定識別子を有する。
【０１３０】
基地局は、端末に一つの周波数に対して一つの測定対象のみを割り当てることができる。測定報告が誘発されるイベントを以下に説明する。３ＧＰＰ ＴＳ ３６.３３１ Ｖ８.５.０(２００９−０３)の５.５.４節を参照することができる。
【０１３１】
−イベントＡ１：サービングが閾値より良好になる。
【０１３２】
−イベントＡ２：サービングが閾値より不良になる。
【０１３３】
−イベントＡ３：隣接がサービングのオフセットより良好になる。
【０１３４】
−イベントＡ４：隣接が閾値より良好になる。
【０１３５】
−イベントＡ５：サービングが第１の閾値より不良になり、隣接が第２の閾値より良好になる。
【０１３６】
−イベントＢ１：インターＲＡＴ隣接が閾値より良好になる。
【０１３７】
−イベントＢ２：サービングが第１の閾値より不良になり、インターＲＡＴ隣接が第２の閾値より良好になる。
【０１３８】
もし、端末の測定結果が決定されたイベントを満たす場合、端末は、基地局に測定報告を送信する。
【０１３９】
ＰＬＭＮは、モバイルネットワーク運営者により配置及び運用されるネットワークである。各モバイルネットワーク運営者は、一つまたはそれ以上のＰＬＭＮを運用する。各ＰＬＭＮは、ＭＣＣ(Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｕｎｔｒｙ Ｃｏｄｅ)及びＭＮＣ(Ｍｏｂｉｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｄｅ)により識別されることができる。セルのＰＬＭＮ情報は、システム情報に含まれて放送される。
【０１４０】
ＰＬＭＮ選択、セル選択及びセル再選択において、多様なタイプのＰＬＭＮが端末により考慮されることができる。
【０１４１】
−ＨＰＬＭＮ(Ｈｏｍｅ ＰＬＭＮ)：端末ＩＭＳＩのＭＣＣ及びＭＮＣとマッチングされるＭＣＣ及びＭＮＣを有するＰＬＭＮ
【０１４２】
−ＥＨＰＬＭＮ(Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ＨＰＬＭＮ)：ＨＰＬＭＮと等価として取り扱われるＰＬＭＮ
【０１４３】
−ＲＰＬＭＮ(Ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ ＰＬＭＮ)：位置登録が成功的に終了されたＰＬＭＮ
【０１４４】
−ＥＰＬＭＮ(Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ＰＬＭＮ)：ＲＰＬＭＮと等価として取り扱われるＰＬＭＮ
【０１４５】
各モバイルサービス需要者は、ＨＰＬＭＮに加入する。ＨＰＬＭＮまたはＥＨＰＬＭＮにより端末に一般サービスが提供される時、端末は、ローミング状態(ｒｏａｍｉｎｇ ｓｔａｔｅ)ではない。それに対し、ＨＰＬＭＮ/ＥＨＰＬＭＮ外のＰＬＭＮにより端末にサービスが提供される時、端末は、ローミング状態であり、そのＰＬＭＮは、ＶＰＬＭＮ(Ｖｉｓｉｔｅｄ ＰＬＭＮ)と呼ばれる。
【０１４６】
端末の電源がオンされると、ＰＬＭＮ選択がトリガされる。選択されたＰＬＭＮに対し、端末は、選択されたＰＬＭＮを登録するために試みる。登録が成功した場合、選択されたＰＬＭＮは、ＲＰＬＭＮ(ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ ＰＬＭＮ)になる。ネットワークは、端末にＰＬＭＮリストをシグナリングすることができ、これはＰＬＭＮリストに含まれているＰＬＭＮをＲＰＬＭＮと同じＰＬＭＮであると考慮することができる。ＲＰＬＭＮと同じＰＬＭＮをＥＰＬＭＮという。ネットワークに登録された端末は、常時ネットワークにより接近可能(ｒｅａｃｈａｂｌｅ)でなければならない。もし、端末がＥＣＭ−ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態(同じくは、ＲＲＣ接続状態)である場合、ネットワークは、端末がサービスを受けていることを認知する。しかし、端末がＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態(同じくは、ＲＲＣアイドル状態)である場合、端末の状況がｅＮＢでは有効でないが、ＭＭＥには格納されている。この場合、ＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態の端末の位置は、ＴＡ(ｔｒａｃｋｉｎｇ Ａｒｅａ)のリストの粒度(ｇｒａｎｕｌａｒｉｔｙ)でＭＭＥにのみ知らされる。
【０１４７】
Ｗｉ−Ｆｉ(ワイファイ)プロトコルを説明する。Ｗｉ−Ｆｉは、電子装置が高速インターネット接続を含むコンピュータネットワークを介して(電波を使用して)無線でデータを交換することができる大衆的な技術である。Ｗｉ−Ｆｉ Ａｌｌｉａｎｃｅは、Ｗｉ−Ｆｉを全ての“ＩＥＥＥ８０２.１１標準に基づいている無線ＬＡＮ(ＷＬＡＮ；ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｌｏｃａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ)商品”と定義する。しかし、大部分の現在のＷＬＡＮがこの標準に基づいているため、前記用語“Ｗｉ−Ｆｉ”は、“ＷＬＡＮ”の同義語として一般的な英語で使われる。
【０１４８】
Ｗｉ−Ｆｉを使用する装置(パソコン、ビデオゲームコンソール、スマートフォン、タブレットまたはデジタルオーディオプレーヤ等)は、無線ネットワークアクセスポイントを介したインターネットのようなネットワークリソースに接続することができる。このようなアクセスポイント(または、ホットスポット)は、室内で約２０メートル(６５フィート)範囲及び野外でより大きい範囲を有する。ホットスポットカバレッジは、電波を遮断する壁がある一間部屋ほど小さい領域または多くの平方マイルほど大きい領域(これは複数の重なるアクセスポイントを使用することによって達成される)で構成されることができる。
【０１４９】
“Ｗｉ−Ｆｉ”は、Ｗｉ−Ｆｉ Ａｌｌｉａｎｃｅの商標及びＩＥＥＥ８０２.１１標準製品群を使用する製品のブランド名である。Ｗｉ−Ｆｉ Ａｌｌｉａｎｃｅ相互運用性認証テストを成功的に終えたＷｉ−Ｆｉ製品に限って“Ｗｉ−Ｆｉ ＣＥＲＴＩＦＩＥＤ”指定及び商標を使用することができる。
【０１５０】
Ｗｉ−Ｆｉは、変化の多い歴史を有している。その最初の暗号システム(ＷＥＰ；ｗｉｒｅｄ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｐｒｉｖａｃｙ)は、容易に解けることが証明された。はるかに高い品質のプロトコル(ＷＰＡ；Ｗｉ−Ｆｉ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ａｃｃｅｓｓ及びＷＰＡ２)は、後に追加された。しかし、２００７年に追加されたＷＰＳ(Ｗｉ−Ｆｉ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｓｅｔｕｐ)と呼ばれる付加的な機能は、遠隔攻撃者が数時間内に大部分の具現上のルータのＷＰＡまたはＷＰＡ２暗号を復旧することを許容する欠陥があった。一部製造業者は、ＷＰＳ機能を解除することを勧めた。Ｗｉ−Ｆｉ Ａｌｌｉａｎｃｅは、全ての新しい認証装置が総当たりＡＰ ＰＩＮ攻撃に抵抗することを保障するために、以後の自社テスト計画及び認証プログラムをアップデートした。
【０１５１】
８０２.１１ファミリは、同じ基本プロトコルを使用する半二重(ｈａｌｆ−ｄｕｐｌｅｘ)無線(ｏｖｅｒ−ｔｈｅ−ａｉｒ)変調技術のシリーズで構成される。最も大衆的なものは、原標準で改正した８０２.１１ｂ及び８０２.１１ｇプロトコルにより定義される。８０２.１１−１９９７は、最初の無線ネットワーキング標準であるが、８０２.１１ｇ及び８０２.１１ｎによりしたがう８０２.１１ｂが最初に広く受け入れた標準である。８０２.１１ｎは、新しいマルチ−ストリーミング(ｍｕｌｔｉ−ｓｔｒｅａｍｉｎｇ)変調技術である。ファミリ(ｃ−ｆ、ｈ、ｊ)における他の標準は、サービス修正及び拡張または以前の仕様の修正である。
【０１５２】
８０２.１１ｂ及び８０２.１１ｇは、米国連邦通信委員会規則及び規定の第１５部によって、米国で運営する２.４ＧＨｚ ＩＳＭバンドを使用する。周波数バンドのこのような選択のため、８０２.１１ｂ及びｇ装備は、時々、電子レンジ、無線電話及びブルートゥース装置から干渉を受けることがある。８０２.１１ｂ及び８０２.１１ｇは、各々、直接シーケンス拡散スペクトラム(ＤＳＳＳ；ｄｉｒｅｃｔ−ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｓｐｒｅａｄ ｓｐｅｃｔｒｕｍ)及びＯＦＤＭシグナリング方法を使用することで、それらの干渉及び干渉に対する敏感性を制御する。全世界の大部分では、８０２.１１ａは、隣接チャネルが重複する２.４ＧＨｚ ＩＳＭ周波数バンドよりは少ない２３非重複チャネルを提供する５ＧＨｚ Ｕ−ＮＩＩバンドを使用する。環境によって、より高いまたはより低い周波数(チャネル)と良いまたは悪い性能が実現されることがある。
【０１５３】
８０２.１１で使われる無線周波数スペクトラムの部分は、国家毎に異なる。ＦＣＣ規則及び規定の第１５条で許容される米国において、８０２.１１ａ及び８０２.１１ｇ装置は、免許無しで動作されることができる。８０２.１１ｂ及び８０２.１１ｇの六つを介して一つのチャネルにより使われる周波数は、２.４ＧＨｚアマチュア無線バンドに含まれる。免許アマチュア無線事業者は、非商業的コンテンツまたは暗号化の増加されたパワー出力を許容するＦＣＣ規定及び規則の第９７で８０２.１１ｂ/ｇ装置を動作することができる。
【０１５４】
図５は、２.４ＧＨｚバンドにおけるＷｉ−Ｆｉチャネルのグラフィック代表図を示す。
【０１５５】
８０２.１１は、前記説明された各バンドを下位分割された無線機及びＴＶ放送と同様に、チャネルに分割する。例えば、２.４０００−２.４８３５ＧＨｚバンドは、２.４１２ＧＨｚを中心とするチャネル１と、２.４７２ＧＨｚを中心とするチャネル１３とが、５ＭＨｚ離れた１３個のチャネルに分割される(日本国は、チャネル１３の上に８０２.１１ｂでのみ許容される１２ＭＨｚの１４番目のチャネルを加える)。８０２.１１ｂは、２２ＭＨｚの総チャネル幅を有するＤＳＳＳに基づいており、急なスカート(ｓｋｉｒｔ)を有しない。結果的に、ただ３個のチャネルのみが重ならない。たとえ、４個の非重複チャネル(１、５、９及び１３)の新しい８０２.１１ｇ標準があるとしても、現在多くの装置は、事前設定オプションとしてチャネル１、６及び１１と共に提供される。変調された８０２.１１ｇＯＦＤＭチャネルが２０ＭＨｚ幅であるため、現在４個がある。
【０１５６】
チャネルの可用性は、どのように各国家が多様なサービスのために無線スペクトラムを割り当てるかにより国家により規制される。極端には、日本国は、８０２.１１ｂに対して全ての１４チャネルの使用を許容し、スペインのような他の国家は、最初にチャネル１０及び１１のみを許容し、フランスは、１０、１１、１２及び１３のみを許容した。それらは、現在チャネル１から１３まで許容する。北米と一部の中南米国家は、１から１１までのみを許容する。
【０１５７】
チャネル中心周波数を指定すること以外にも、８０２.１１は、各チャネルを介して許容される電力分配を定義するスペクトラムマスクを指定する。マスクは、中心周波数から±１１ＭＨｚピーク振幅から２０ｄＢの最小減衰されたシグナルを必要とする。チャネルは、効率的に２２ＭＨｚ幅である。ステーションは、ただ重複のない全ての４番目または５番目の間隔のチャネルのみを使用することができるということが一つの結論である。そして、理論的には、一般的に米国では１、６及び１１を使用し、たとえ、１、６及び１１が一般的であるとしても、ヨーロッパでは１、５、９及び１３を使用する。チャネル１−１３は、効果的に２.４０１−２.４８３ＧＨｚバンドを必要とするということが他の結論である。例えば、英国における実際の割当は、２.４００−２.４８３５ＧＨｚであり、米国における実際の割当は、２.４０２−２.４７３５ＧＨｚである。
【０１５８】
大部分のＷｉ−Ｆｉ装置は、ｒｅｇｄｏｍａｉｎ０にデフォルトし、これは最小共通分母が設定されなければならないことを意味する。即ち、装置は、どの国家でも許容電力以上の電力を送信せず、どの国家でも許容されない周波数を使用しない。
【０１５９】
Ｒｅｇｄｏｍａｉｎ設定は、非常に複雑であり、または変更が不可能であるため、最終ユーザは、連邦通信委員会のような地域規制機関と衝突しない。
【０１６０】
現在８０２.１１標準は、無線リンクの管理及び制御だけでなく、データの送信に使われる“フレーム”タイプも定義する。
【０１６１】
フレームは、非常に具体的で標準化されたセクションに分けられる。各フレームは、ＭＡＣヘッダ、ペイロード(ｐａｙｌｏａｄ)及びＦＣＳ(ｆｒａｍｅ ｃｈｅｃｋ ｓｅｑｕｅｎｃｅ)で構成される。一部フレームは、ペイロードがない。ＭＡＣヘッダの最初の２バイトは、フレームの形態及び機能を指定するフレーム制御フィールドを形成する。フレーム制御フィールドは、下記のサブフィールドにさらに分けられる。
【０１６２】
−プロトコルバージョン(Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｖｅｒｓｉｏｎ)：プロトコルバージョンを示す２ビット。現在使われるプロトコルバージョンは０である。他の値は、将来の使用のために予約されている。
【０１６３】
−タイプ(Ｔｙｐｅ)：ＷＬＡＮフレームのタイプを識別する２ビット。制御、データ及び管理は、ＩＥＥＥ８０２.１１に定義された多様なフレームタイプである。
【０１６４】
−サブタイプ(ＳｕｂＴｙｐｅ)：フレーム間の追加的な識別を提供する４ビット。タイプ及びサブタイプは、共に正確なフレームを識別する。
【０１６５】
−ＴｏＤＳ及びＦｒｏｍＤＳ：各大きさは、１ビットである。これらは、データフレームが分配システムに向かっているかどうかを指示する。制御及び管理フレームの値を０に設定する。全てのデータフレームは、このようなビットセットのうち一つを有する。しかし、ＩＢＳＳ(ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｂａｓｉｃ ｓｅｒｖｉｃｅ ｓｅｔ)ネットワーク内の通信は、常にこのビットを０に設定する。
【０１６６】
−より多くのフラグメント(Ｍｏｒｅ Ｆｒａｇｍｅｎｔｓ)：パケットが送信のために複数のフレームに分割される時、より多くのフラグメントビットが設定される。パケットの最後のフレームを除外した全てのフレームがこのビットセットを有する。
【０１６７】
−リトライ(Ｒｅｔｒｙ)：フレームが再送信される時、時々、フレーム再送信が要求され、そのために１に設定されたリトライビットがある。これは重複フレームの除去を支援する。
【０１６８】
−電力管理(Ｐｏｗｅｒ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ)：このビットは、フレームの交換完了以後、送信機の電力管理状態を指示する。アクセスポイントは、接続を管理するように要求され、節電ビットを設定しない。
【０１６９】
−より多くのデータ(Ｍｏｒｅ Ｄａｔａ)：より多くのデータは、分散システムで受信したバッファフレームに使われる。アクセスポイントは、節電モードにある基地局を容易にするためにこのビットを使用する。これは少なくとも一つのフレームが使用可能であることを指示し、接続した全てのステーションをアドレスする。
【０１７０】
−ＷＥＰ：ＷＥＰビットは、フレームを処理した後に修正される。フレームが解読された後、一つにトグル(ｔｏｇｇｌｅｄ)され、または、もし、暗号化が設定されていない場合、これは既に一つになる。
【０１７１】
−順序(Ｏｒｄｅｒ)：“厳格な整列(ｓｔｒｉｃｔ ｏｒｄｅｒｉｎｇ)”伝達方法が使われる時にのみ、このビットは、設定される。送信性能低下の原因として、フレームとフラグメントは、常に順序通りには送信されない。
【０１７２】
次の２ビットは、Ｄｕｒａｔｉｏｎ ＩＤフィールドのために予約されている。このフィールドは、三つの形態のうち一つを取ることができる：Ｄｕｒａｔｉｏｎ、ＣＦＰ(Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ−Ｆｒｅｅ Ｐｅｒｉｏｄ)及びＡＩＤ(Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ＩＤ)。
【０１７３】
８０２.１１フレームは、最大４個のアドレスフィールドを有することができる。各フィールドは、ＭＡＣアドレスを伝送することができる。アドレス１は受信機であり、アドレス２は送信機であり、アドレス３は受信機によりフィルタリング目的のために使われる。
【０１７４】
−シーケンス制御フィールド(Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｆｉｅｌｄ)は、重複フレーム除去だけでなく、メッセージ順序を確認するために使われる２バイトセクションである。最初の４ビットは、フラグメント番号(ｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｎｕｍｂｅｒ)に使われ、最後の１２ビットは、シーケンス番号に使われる。
【０１７５】
−選択的な２バイトＱｏＳ(Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ)制御フィールドが８０２.１１ｅに付加された。
【０１７６】
−フレームボディフィールド(Ｆｒａｍｅ Ｂｏｄｙ ｆｉｅｌｄ)は、セキュリティカプセル化(ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ)からの任意のオーバーヘッドに、０バイト〜２３０４バイトまでを加えた多様な大きさを有し、上位階層の情報を含む。
【０１７７】
−ＦＣＳ(ｆｒａｍｅ ｃｈｅｃｋ ｓｅｑｕｅｎｃｅ)は、標準８０２.１１フレームで最後の４バイトである。これは検索されたフレームの完全性検査を許容し、たびたびＣＲＣ(ｃｙｃｌｉｃ ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｃｈｅｃｋ)と呼ばれる。フレームが送信されようとする間に、ＦＣＳは、計算されて追加される。ステーションがフレームを受信する時、これはフレームのＦＣＳを計算することができ、受信したものとこれを比較することができる。それらが一致すると、前記フレームは、送信中に歪曲されないと仮定する。
【０１７８】
管理フレームは、通信の維持保守を許容する。一般的な８０２.１１サブタイプは、下記の通りである。
【０１７９】
−認証フレーム(Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ｆｒａｍｅ)：８０２.１１認証は、認証フレームをこのＩＤを含むアクセスポイントに送信するＷＮＩＣ(ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ)で始める。開放システム認証とＷＮＩＣは、単一認証フレームのみを送信し、アクセスポイントは、受容または拒絶を指示する自分の認証フレームで応答する。共有キー認証と共に、ＷＮＩＣが自分の初期認証要求を送信した後、チャレンジテキスト(ｃｈａｌｌｅｎｇｅ ｔｅｘｔ)を含むアクセスポイントから認証フレームを受信する。ＷＮＩＣは、チャレンジテキストの暗号化されたバージョンを含む認証フレームをアクセスポイントに送信する。アクセスポイントは、自分のキーで復号化することで、前記テキストが正確なキーで暗号化されることを保障する。このプロセスの結果は、ＷＮＩＣの認証状態を決定する。
【０１８０】
−連係要求フレーム(Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔ ｆｒａｍｅ)：ステーションから送信され、アクセスポイントがリソース割当及び同期化することを可能にする。フレームは、サポートされるデータ速度及びネットワークのＳＳＩＤを含むＷＮＩＣに関する情報を伝送し、ステーションはこれと連結しようとする。要求が受諾されると、アクセスポイントは、メモリを予約し、ＷＮＩＣに対する連係(ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ)ＩＤを確立する。
【０１８１】
−連係応答フレーム(Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｍｅ)：連係要求の受諾または拒絶を含み、アクセスポイントからステーションに送信される。受諾すると、フレームは、連係ＩＤ及びサポートされるデータ速度のような情報を含む。
【０１８２】
−ビーコンフレーム(Ｂｅａｃｏｎ ｆｒａｍｅ)：自分の存在を知らせ、ＳＳＩＤ及び範囲内のＷＮＩＣに対する他のパラメータを提供するためにアクセスポイントから周期的に送信される。
【０１８３】
−非認証フレーム(Ｄｅａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ｆｒａｍｅ)：他のステーションとの接続を終了しようとするステーションから送信される。
【０１８４】
−解除フレーム(Ｄｉｓａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｆｒａｍｅ)：接続を終了しようとするステーションから送信される。これはアクセスポイントがメモリ割当をあきらめ、連係テーブルからＷＮＩＣを除去することを許容する立派な方法である。
【０１８５】
−プローブ要求フレーム(Ｐｒｏｂｅ ｒｅｑｕｅｓｔ ｆｒａｍｅ)：他のステーションから情報を要求する時、ステーションから送信される。
【０１８６】
−プローブ応答フレーム(Ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｍｅ)：プローブ要求フレームを受信した後、能力情報、サポートされるデータ速度などを含むアクセスポイントから送信される。
【０１８７】
−再連係要求フレーム(Ｒｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔ ｆｒａｍｅ)：現在関連したアクセスポイントの範囲から落ち、強い信号を有する他のアクセスポイントを探した時、ＷＮＩＣは、再連係要求を送信する。新しいアクセスポイントは、以前のアクセスポイントのバッファに依然として含まれることができる任意の情報の伝達を調整する。
【０１８８】
−再連係応答フレーム(Ｒｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｍｅ)：受諾または拒絶を含むアクセスポイントからＷＮＩＣ再連係応答フレームに送信される。フレームは、連係ＩＤ及びサポートされるデータ速度のような連係のために必要な情報を含む。
【０１８９】
制御フレームは、ステーション間のデータフレームの交換を容易にする。一般的な８０２.１１制御フレームは、下記の通りである。
【０１９０】
−ＡＣＫフレーム(Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ ｆｒａｍｅ)：データフレームを受信した後、データエラーが見つけられない場合、受信したステーションは、送信したステーションにＡＣＫフレームを送信する。もし、送信したステーションが既定義された周期の時間内にＡＣＫフレームを受信されない場合、送信したステーションは、フレームを再送信する。
【０１９１】
−ＲＴＳフレーム(Ｒｅｑｕｅｓｔ ｔｏ ｓｅｎｄ ｆｒａｍｅ)：ＲＴＳ及びＣＴＳフレームは、アクセスポイントに対する付加的な衝突減少方式を隠されたステーションに提供する。双方向送信の第一のステップとして、ステーションは、データフレームを送信する前に必要なＲＴＳフレームを送信する。
【０１９２】
−ＣＴＳフレーム(Ｃｌｅａｒ ｔｏ ｓｅｎｄ ｆｒａｍｅ)：ステーションは、ＣＴＳフレームにＲＴＳフレームに応答する。これは要求ステーションがデータフレームを送信することに対する許可を提供する。ＣＴＳは、要求ステーションが送信する中に、全ての他のステーションが送信を保留するようにする時間値を含むことによって、衝突制御管理を提供する。
【０１９３】
データフレームは、ＲＦＣ１０４２カプセル化(ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ)及びプロトコル識別のためのＥｔｈｅｒＴｙｐｅ番号を使用することで、ボディ(ｂｏｄｙ)内のウェブページ、ファイルなどからパケットを伝送する。
【０１９４】
ＢＳＳは、８０２.１１無線ＬＡＮの基本ビルディングブロック(ｂａｓｉｃ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｂｌｏｃｋ)である。インフラストラクチャ(ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ)モードにおいて、全ての連結したステーションと共にする単一ＡＰは、ＢＳＳと呼ばれる。これはＢＳＡ(ｂａｓｉｃ ｓｅｒｖｉｃｅ ａｒｅａ)と呼ばれるアクセスポイントのカバレッジと混同されてはならない。アクセスポイントは、そのＢＳＳ内のステーションを制御するマスタとして動作する。簡単なＢＳＳは、一つのアクセスポイントと一つのステーションで構成されている。アドホック(ａｄｈｏｃ)モードにおいて、同期化されたステーションのセット(そのうち、一つはマスタとして動作)は、ＢＳＳを形成する。
【０１９５】
８０２.１１で、制御アクセスポイント無しでクライアント装置のアドホックネットワークを生成することは可能であり、その結果は、ＩＢＳＳと呼ばれる。
【０１９６】
ＢＳＳＩＤ(ｂａｓｉｃ ｓｅｒｖｉｃｅ ｓｅｔ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ)と呼ばれることにより、各ＢＳＳは、固有に識別される。インフラストラクチャモードで作動するＢＳＳの場合、ＢＳＳＩＤは、ＷＡＰ(ｗｉｒｅｌｅｓｓ ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ)のＭＡＣアドレスである。ＩＢＳＳの場合、ＢＳＳＩＤは、４６−ｂｉｔランダム番号から生成された地域的に管理されるＭＡＣアドレスである。アドレスの個人/グループビットは、(個人)０に設定される。アドレスの汎用/ローカルビットは、(ローカル)１に設定される。
【０１９７】
全部１の値を有するＢＳＳＩＤは、プローブ要求中のみ使われることができる放送ＢＳＳＩＤを表示するために使われる。
【０１９８】
ＥＳＳ(ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｓｅｒｖｉｃｅ ｓｅｔ)は、一つ以上の相互接続されたＢＳＳのセットであり、ＢＳＳのうち一つと連関された任意のステーションで論理リンク制御階層のための単独ＢＳＳで表示される一つ以上の統合ローカル領域ネットワークのセットである。ＢＳＳは、同じチャネルで作動し、または総処理量を向上させるために、異なるチャネルで作動することができる。
【０１９９】
各ＥＳＳは、ＳＳＩＤ(ｓｅｒｖｉｃｅ ｓｅｔ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ)により識別される。ＩＢＳＳの場合、ＳＳＩＤは、ネットワークを始めるクライアント装置により選択され、ＳＳＩＤの放送は、ネットワークのメンバである全ての装置により疑似−ランダム順序(ｐｓｅｕｄｏ−ｒａｎｄｏｍ ｏｒｄｅｒ)に実行される。ＳＳＩＤの最大長さは、現在３２バイトである。
【０２００】
専用シグナリング及び/またはブロードキャストシグナリングを介したネットワークからの３ＧＰＰアクセスネットワークと非(ｎｏｎ)３ＧＰＰアクセスネットワークとの間の連動(ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ)のために、端末は、閾値や３ＧＰＰアクセスネットワークセル識別子のような補助情報を受信することができる。専用シグナリングを介して受信した前記補助情報(以下、専用補助情報)は、３ＧＰＰアクセスネットワークで高い負荷を発生する特定の端末のトラフィックをステアリングするのに使われることができる。ＲＡＮ(ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ)がアグレッシブな（ａｇｇｒｅｓｓｉｖｅ）専用閾値をあたえる(即ち、３ＧＰＰアクセスネットワークから非３ＧＰＰアクセスネットワークにステアリングを促進する)端末は、非３ＧＰＰアクセスネットワークにトラフィックをステアリングし、以後３ＧＰＰアクセスネットワークを非活性化させることができる。３ＧＰＰアクセスネットワークが非活性化されるため、端末は、ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態に進入する。しかし、もし、端末がＲＲＣ_ＩＤＬＥに進入した直後、ブロードキャストシグナリングを介して受信した補助情報(以下、ブロードキャスト補助情報)を適用する場合、端末のトラフィックがブロードキャストシグナリングを介して受信した補助情報により再び３ＧＰＰアクセスネットワークにステアリングされることが可能である。即ち、専用補助情報及びブロードキャスト補助情報のためピンポン(Ｐｉｎｇ−Ｐｏｎｇ)問題を引き起こすことがある。
【０２０１】
前記説明したピンポン問題を避けるために、本発明の実施例に係る３ＧＰＰアクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間のトラフィックステアリングのために専用シグナリング及びブロードキャストシグナリングを介して受信した補助情報を適用する方法を説明する。本発明の一実施例によると、ピンポン問題を避けるために、端末は、ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態に進入した後にも、一定時間、専用補助情報を適用することができる。ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態に進入した後にも、一定時間、端末の専用補助情報を活用することで、運営者は、ＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態の端末だけでなく、ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態の端末の３ＧＰＰアクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間のトラフィックを効率的にステアリングすることができる。
【０２０２】
端末がＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にある間、端末は、任意の時点で専用シグナリングを介して、３ＧＰＰアクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間のトラフィックステアリングのための補助情報を受けることができる。専用補助情報は、有効性情報を含むことができる。前記有効性情報は、後に説明する。有効性情報により有効性条件がみたされる場合、専用補助情報は有効であると見なされる。専用補助情報が有効であると見なされると、端末は、専用補助情報を適用する。そうでない場合、端末は、ブロードキャストシグナリングを介して受信した補助情報を適用する。
【０２０３】
端末は、ＲＲＣ接続解除メッセージまたはＲＲＣ接続再構成メッセージなどのような任意のダウンリンク専用シグナリングを介して補助情報を受けることができる。もし、ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態の端末が有効な専用補助情報を有する場合、たとえ、ネットワークがブロードキャストシグナリングを介してトラフィックステアリングのための補助情報を放送しても、端末は、３ＧＰＰアクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間のトラフィックステアリングに対するシステム情報を読むことを中止することができる。もし、ＲＲＣ_ＩＤＬＥ中に、有効性情報により有効性条件がこれ以上満たされない場合(例えば、有効性タイマ満了)、ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態の端末は、３ＧＰＰアクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間のトラフィックステアリングに対するシステム情報を読むことができる。
【０２０４】
補助情報は、下記の少なくともいずれか一つを含むことができる。
【０２０５】
−３ＧＰＰアクセスネットワークに関する閾値：ＦＤＤ(ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｄｕｐｌｅｘ)の場合、３ＧＰＰアクセスネットワークに関する閾値は、ＬＴＥ ＲＳＲＰ(ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｓｉｇｎａｌ ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｐｏｗｅｒ)閾値及び/またはＵＭＴＳ ＣＰＩＣＨ(ｃｏｍｍｏｎ ｐｉｌｏｔ ｃｈａｎｎｅｌ)ＲＳＣＰ(ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｓｉｇｎａｌ ｃｏｄｅ ｐｏｗｅｒ)閾値を含むことができる。ＦＤＤの場合、その代案として、３ＧＰＰアクセスネットワークに関する閾値は、ＬＴＥ ＲＳＲＱ(ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｓｉｇｎａｌ ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｑｕａｌｉｔｙ)閾値及び/またはＵＭＴＳ ＣＰＩＣＨ Ｅｃを含むことができる。ＴＤＤ(ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｄｕｐｌｅｘ)の場合、３ＧＰＰアクセスネットワークに対する閾値は、ＵＭＴＳ ＰＣＣＰＣＨ(ｐｒｉｍａｒｙ ｃｏｍｍｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｃｈａｎｎｅｌ)ＲＳＣＰ閾値を含むことができる。閾値と測定されたシグナルレベルを比較した後、端末は、３ＧＰＰアクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間のトラフィックステアリングを実行することができる。
【０２０６】
−非３ＧＰＰアクセスネットワークに関する閾値：非３ＧＰＰアクセスネットワークに関する閾値は、ＢＳＳ負荷でのＷＬＡＮチャネル使用率、使用可能なＷＬＡＮ ＤＬ及びＵＬバックホールデータ送信速度またはＷＬＡＮシグナル電力/品質(即ち、ＲＣＰＩ(ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ ｐｏｗｅｒ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)、ＲＳＮＩ(ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｓｉｇｎａｌ ｔｏ ｎｏｉｓｅ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)、ＲＳＳＩ(ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｓｉｇｎａｌ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ))のうち少なくともいずれか一つを含むことができる。閾値と取得された負荷情報を比較した後、端末は、３ＧＰＰアクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間のトラフィックステアリングを実行することができる。
【０２０７】
−非３ＧＰＰアクセスネットワークの識別子
【０２０８】
−トラフィックルーティング情報：トラフィックルーティング情報は、オフロード可能な(ｏｆｆｌｏａｄａｂｌｅ)ベアラ(ｂｅａｒｅｒ)情報/オフロード可能でない(ｎｏｎ−ｏｆｆｌｏａｄａｂｌｅ)ベアラ情報、オフロード可能なＡＰＮ(ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ ｎａｍｅ)情報/オフロード可能でないＡＰＮ情報、またはオフロード可能なＩＰフロー情報/オフロード可能でないＩＰフロー情報のうち少なくともいずれか一つを含むことができる。
【０２０９】
−有効状態情報(Ｖａｌｉｄｉｔｙ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ)：有効状態情報は、補助情報が有効であると見なされる間の時間値、または補助情報が有効であると見なされる領域情報のうち少なくともいずれか一つを含むことができる。
【０２１０】
有効性情報を詳細に説明する。前記説明したように、有効性情報は、タイマベースの有効性情報及び/または領域ベースの有効性情報を含むことができる。
【０２１１】
第一に、タイマベースの有効性情報を説明する。専用補助情報が受信した後、専用補助情報は、有効性情報により指示される有効性時間(即ち、ｘ秒/分)の間に有効であると見なされることができる。即ち、端末が専用補助情報を受信する時、前記タイマは、設定/固定された値から始まることができる。ＵＥがＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態に進入しても、タイマが依然として実行中の場合、端末は専用補助情報が有効であると見なすことができる。例えば、ハンドオーバまたはセル(再)選択のためサービングセルが変更されても、タイマが満了する時まで、専用補助情報は、依然として有効であると見なされ得る。
【０２１２】
あるいは、専用補助情報が新しく提供されない場合、専用補助情報は、ＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ中に有効であると見なされる。ＲＲＣ_ＩＤＬＥ進入時、有効性情報によって、専用補助情報は、有効であると見なされる。即ち、成功的なＲＲＣ接続確立前のＲＲＣ_ＩＤＬＥ進入時、タイマは、設定/固定された値から始まることができる。端末がＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態に進入した後、タイマの設定/固定された値が満了する時まで、端末は、ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態への進入時、専用補助情報を適用することができる。サービングセルが変更されても、タイマが満了される時まで、専用補助情報は、依然として有効であると見なされ得る。
【０２１３】
あるいは、このＲＲＣ接続中、専用補助情報は、有効であると見なされ得る。あるいは、以後ＲＲＣ_ＩＤＬＥ中に、専用補助情報は、有効であると見なされ得る。ＲＲＣ_ＩＤＬＥ中に、ネットワークは、専用補助情報が有効か有効でないかを専用シグナリングを介して指示することができる。
【０２１４】
第二に、領域ベースの有効性情報を説明する。専用補助情報は、現在セル内にある時に限って有効であると見なされ得る。例えば、ハンドオーバまたはセル(再)選択のためサービングセルが変更されると、専用補助情報は、有効でないと見なされ得る。あるいは、専用補助情報は、端末に通報されたセルのリスト内で有効であると見なされ得る。あるいは、専用補助情報は、端末に通報されたトラッキング領域コードのリスト内で有効であると見なされ得る。あまりにも頻繁な端末位置アップデートを防止するために使われるトラッキング領域コードのリストは、トラッキング領域コードの一般リストとは異なる。
【０２１５】
タイマベースの有効性情報は、領域ベースの有効性情報内で限定され得る。端末が領域ベースの有効性情報により指示される有効性領域で離脱すると、タイマは、自動的に満了され得る。または、前記適用すべき代案に対してネットワークが端末を設定することが可能である。
【０２１６】
端末が、専用補助情報が有効でないと決定すると、端末は、専用補助情報を解除してタイマをクリアする。
【０２１７】
専用補助情報がこれ以上有効であると見なされない場合、端末は、格納された専用補助情報及び専用補助情報の満了をネットワークに通知することができる。そして、端末は、格納された専用補助情報を除去することができる。端末がＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態で専用補助情報がこれ以上有効であると見なされない場合、端末は、ＲＲＣ接続を確立することができる。前記情報は、ＲＲＣ接続確立メッセージを含む任意のＵＬメッセージを利用してネットワークに送信され得る。その代案として、専用補助情報の有効性状態の満了前に端末がＲＲＣ接続を確立すると、端末は、専用補助情報及び専用補助情報に含まれている有効性情報をネットワークに通知することができる。専用補助情報及び有効性情報を受信する時、ネットワークは、格納された専用補助情報を除去/適用するかを指示することができる。あるいは、報告以後、端末は、格納された専用補助情報を自律的に除去することができる。
【０２１８】
一方、端末がインター(ｉｎｔｅｒ)セル/ｅＮＢハンドオーバを実行する時、ソース(ｅ)ＮＢは、端末のための専用補助情報をターゲットセル/(ｅ)ＮＢに送信することができる。専用補助情報が有効であると見なされる間に、端末が(再)選択を実行すると、端末は、セル(再)選択時にＲＲＣ接続を確立することができ、専用補助情報の有効性をネットワークに知らせることができる。
【０２１９】
図６は、本発明の一実施例に係るトラフィックステアリングのための補助情報を適用する方法を示す。
【０２２０】
端末は、専用シグナリングを介してトラフィックステアリングのための第１の補助情報を受信する(Ｓ１００)。端末は、ブロードキャストシグナリングを介してトラフィックステアリングのための第２の補助情報を受信する(Ｓ１１０)。アイドルモードへの進入時、端末は、タイマを開始する(Ｓ１２０)。端末は、タイマが満了する時まで前記専用シグナリングを介して受信した前記第１の補助情報を適用する(Ｓ１３０)。タイマが満了すると、端末は、前記専用シグナリングを介して受信した前記第１の補助情報を解除する。端末は、タイマが満了した後、前記ブロードキャストシグナリングを介して受信した前記第２の補助情報を適用する(Ｓ１４０)。
【０２２１】
図７は、本発明の他の実施例に係るトラフィックステアリングのための補助情報を適用する方法を示す。
【０２２２】
ｅＮＢは、３ＧＰＰアクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間のトラフィックステアリングのためのブロードキャスト補助情報を送信することができる。前記ブロードキャスト補助情報を受信する時、端末は、前記ブロードキャスト補助情報を適用することができる(Ｓ２００)。
【０２２３】
端末がＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にある間、端末は、３ＧＰＰアクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間のトラフィックステアリングのための専用補助情報を有効性タイマ値と共に受ける(Ｓ２１０)。
【０２２４】
ＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ中に、端末は、前記専用補助情報に基づいているトラフィックステアリングを実行する(Ｓ２２０)。
【０２２５】
３ＧＰＰアクセスネットワークから非３ＧＰＰアクセスネットワークへのトラフィックステアリングのため、３ＧＰＰアクセスネットワークにトラフィック活性化がなく、端末は、ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態に遷移する。ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態に遷移する時、端末は、受信した有効性タイマ値にタイマを設定し、タイマを開始する(Ｓ２３０)。
【０２２６】
ＲＲＣ_ＩＤＬＥ中に、端末は、専用補助情報が依然として有効かどうかを決定する(Ｓ２４０)。即ち、タイマが依然として動作すると、端末は、専用補助情報が有効であると決定する。もし、有効な専用補助情報がある場合、端末は、専用補助情報に基づいているトラフィックステアリングを実行する(Ｓ２５０)。
【０２２７】
専用補助情報がこれ以上有効でない場合、ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態の端末は、ＲＲＣ接続を確立する(Ｓ２６０)。即ち、タイマが満了すると、ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態の端末は、ＲＲＣ接続を確立する。そして、端末は、専用補助情報及び専用補助情報の満了をｅＮＢに通知する(Ｓ２７０)。そして、端末は、専用補助情報を除去することができる。
【０２２８】
ｅＮＢは、新しい専用補助情報を端末に提供することができる(Ｓ２８０)。その後、端末は、新しい専用補助情報を受信及び適用することができる。
【０２２９】
図８は、本発明の他の実施例に係るトラフィックステアリングのための補助情報を適用する方法を示す。
【０２３０】
端末がＲＲＣ_ＣＯＮＥＣＴＥＤ状態にある間、端末は、任意時点に専用シグナリングを介して、３ＧＰＰアクセスネットワークと非３ＧＰＰアクセスネットワークとの間のトラフィックステアリングのための補助/政策情報を受ける(Ｓ３００)。専用補助情報は、有効範囲内で有効である。また、補助情報がブロードキャストシグナリングと共に提供されると(例えば、システム情報を介して)、端末は、ブロードキャスト補助情報を読むことができる。しかし、端末は、専用補助情報でブロードキャストされた補助情報をオーバーライド(ｏｖｅｒｒｉｄｅ)することができる。そうでない場合、端末は、ブロードキャスト補助情報を適用することができる。
【０２３１】
端末がＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤからＲＲＣ_ＩＤＬＥに遷移する時、端末は、専用補助情報を受けることができる。専用補助情報は、ＲＲＣ接続解除メッセージまたはＲＲＣ接続再構成メッセージに含まれ得る。ひいては、ＲＲＣ状態の変化と関係無く有効性範囲が適用され得る。即ち、端末がＲＲＣ_ＩＤＬＥからＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤにまたはその反対に遷移しても、端末は、専用補助情報を維持することができる。ｅＮＢが専用補助情報を提供する時、ｅＮＢは、専用補助情報が次のＲＲＣ_ＩＤＬＥに適用可能であることを指示する指示子を提供することができる。この場合、端末がＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態の時だけでなく、端末が次のＲＲＣ_ＩＤＬＥに遷移する時にも、端末は、専用補助情報に基づいているトラフィックステアリングを実行することができる。そうでない場合、端末がＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態の時にのみ、端末は、専用補助情報に基づいているトラフィックステアリングを実行する。ひいては、端末がＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態の時、ブロードキャスト補助情報は、端末にのみ適用され得る。
【０２３２】
専用補助情報を受信した後、端末は、専用補助情報によってトラフィックステアリングを実行する(Ｓ３１０)。
【０２３３】
端末は、ＲＲＣ_ＩＤＬＥに遷移する(Ｓ３２０)。
【０２３４】
ＲＲＣ_ＩＤＬＥ及びＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態である間、端末は、専用補助情報が依然として有効かどうかを決定する(Ｓ３３０)。
【０２３５】
ＲＲＣ_ＩＤＬＥ中に、専用補助情報の有効性が満了すると、端末は、ＲＲＣ接続を確立する(Ｓ３４０)。そして、端末は、専用補助情報及び専用補助情報の満了をネットワークに通知する(Ｓ３５０)。前記情報は、ＲＲＣ接続再確立手順中に、ネットワークに送信され得る。そして、端末は、格納された専用補助情報を除去することができる。
【０２３６】
専用補助情報の有効性以前に端末がＲＲＣ接続を確立すると、端末は、専用補助情報の有効性情報をネットワークに通知することができる。ＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態中に、専用補助情報の有効性が満了すると、端末は、専用補助情報及び専用補助情報の満了をネットワークに通知することができる。専用補助情報の満了前に端末がＲＲＣ接続を確立すると、端末が、専用補助情報が依然として有効であると見なしても、端末は、格納された専用補助情報を除去することができる。この場合、ブロードキャストされた補助情報がＲＲＣ_ＩＤＬＥ端末にのみ適用されると、ネットワークが新しく専用補助情報を提供する時までＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤの端末は、トラフィックステアリングを実行しない。
【０２３７】
ネットワークは、アップデートされた専用補助情報を端末に提供することができる(Ｓ３６０)。その時、端末は、アップデートされた専用補助情報を受信及び適用することができる。
【０２３８】
端末がインターｅＮＢハンドオーバを実行する時、ソース(ｅ)ＮＢは、端末のための専用補助情報をターゲット(ｅ)ＮＢに送信することができる。端末のＲＲＣ状態と関係無く有効性は維持される。専用補助情報が有効な間に端末が(再)選択を実行すると、端末は、ＲＲＣ接続を確立することができ、専用補助情報の有効性をネットワークに知らせることができる。専用補助情報が有効な間に端末が(再)選択を実行すると、端末は、有効な専用補助情報をクリアすることができる。
【０２３９】
図９は、本発明の実施例が具現される無線通信システムを示す。
【０２４０】
ｅＮＢ８００は、プロセッサ(ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ)８１０、メモリ(ｍｅｍｏｒｙ)８２０及びＲＦ部(ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｕｎｉｔ)８３０を含むことができる。プロセッサ８１０は、本明細書で説明された機能、過程及び/または方法を具現するように構成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、プロセッサ８１０により具現されることができる。メモリ８２０は、プロセッサ８１０と連結され、プロセッサ８１０を駆動するための多様な情報を格納する。ＲＦ部８３０は、プロセッサ８１０と連結され、無線信号を送信及び/または受信する。
【０２４１】
端末９００は、プロセッサ９１０、メモリ９２０及びＲＦ部９３０を含むことができる。プロセッサ９１０は、本明細書で説明された機能、過程及び/または方法を具現するように構成され得る。無線インターフェースプロトコルの階層は、プロセッサ９１０により具現され得る。メモリ９２０は、プロセッサ９１０と連結され、プロセッサ９１０を駆動するための多様な情報を格納する。ＲＦ部９３０は、プロセッサ９１０と連結され、無線信号を送信及び/または受信する。
【０２４２】
プロセッサ８１０、９１０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８２０、９２０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。ＲＦ部８３０、９３０は、無線周波数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)で具現され得る。モジュールは、メモリ８２０、９２０に格納され、プロセッサ８１０、９１０により実行され得る。メモリ８２０、９２０は、プロセッサ８１０、９１０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８１０、９１０と連結され得る。
【０２４３】
前述した例示的なシステムにおいて、前述した本発明の特徴によって具現され得る方法は、流れ図に基づいて説明された。便宜上、方法は、一連のステップまたはブロックで説明したが、請求された本発明の特徴は、ステップまたはブロックの順序に限定されるものではなく、あるステップは、異なるステップと、前述と異なる順序にまたは同時に発生してもよい。また、当業者であれば、流れ図に示すステップが排他的でなく、他のステップが含まれ、または流れ図の一つまたはそれ以上のステップが本発明の範囲に影響を及ぼさずに削除可能であることを理解することができる。
【図２】
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【図３】
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【図１】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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