(57)【要約】【課題】システムエラーを回避するために、無線通信システムのＵＥ（ユーザー端末）においてランダムアクセスプロセス障害を処理する方法及び装置を提供する。【解決手段】方法は、アップリンクデータ伝送に対応するランダムアクセスプロセスを起動する段階と、前記ランダムアクセスプロセスの障害時に、無線リンク障害が検出されたと認定し、無線リンク回復プロセスを実行する段階とを含む。【選択図】図４
2009112007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムのＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ（無線リンク制御接続）状態にあるＵＥ（ユーザー端末）に用いられるランダムアクセスプロセス障害を処理する方法であって
アップリンクデータ伝送またはダウンリンクデータ伝送に対応するランダムアクセスプロセスを起動する段階と、
前記ランダムアクセスプロセスの障害時に、無線リンク障害が検出されたと認定し、無線リンク回復プロセスを実行する段階とを含む、ランダムアクセスプロセス障害の処理方法。
【請求項２】
前記無線リンク回復プロセスは、
基地局を選ぶ段階と、
選ばれた基地局で前記無線リンク障害に対応するランダムアクセスプロセスを起動する段階とを含む、請求項１に記載のランダムアクセスプロセス障害の処理方法。
【請求項３】
前記無線リンク障害に対応するランダムアクセスプロセスは
前記選ばれた基地局にＵＥ  ＩＤ（ユーザー端末識別子）を送信する段階と、
前記選ばれた基地局により前記ＵＥ  ＩＤに合致した内部データが発見された場合、前記選ばれた基地局で無線リンクを回復する段階と、
前記選ばれた基地局により前記ＵＥ  ＩＤに合致した内部データが発見されなかった場合、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ（無線資源制御アイドリング）状態に入る段階と、
前記無線リンク回復プロセスが所定時間内に完成できない場合、前記無線リンク回復プロセスが失敗したと認定し、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に入る段階とを含む、請求項２に記載のランダムアクセスプロセス障害の処理方法。
【請求項４】
前記方法は更に、
前記無線リンク回復プロセスが成功した場合に、無線リンクを回復する段階と、
前記無線リンク回復プロセスが失敗した場合に、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に入る段階とを含む、請求項１から請求項３の何れかに記載のランダムアクセスプロセス障害の処理方法。
【請求項５】
前記ランダムアクセスプロセスはコンテンションベースのランダムアクセスプロセスである、請求項１から請求項４の何れかに記載のランダムアクセスプロセス障害の処理方法。
【請求項６】
前記アップリンクデータ伝送に対応するランダムアクセスプロセスを起動する段階では、前記ＵＥに送信予定のアップリンクデータがあり、かつ前記アップリンクデータ伝送の状態が同期していない場合に、前記ランダムアクセスプロセスを起動する、請求項１から請求項５の何れかに記載のランダムアクセスプロセス障害の処理方法。
【請求項７】
前記アップリンクデータ伝送に対応するランダムアクセスプロセスを起動する段階では、前記ＵＥに送信予定のアップリンクデータがあり、かつ専用スケジューリングリクエストチャネルが取得できない場合に、前記ランダムアクセスプロセスを起動する、請求項１から請求項５の何れかに記載のランダムアクセスプロセス障害の処理方法。
【請求項８】
前記ダウンリンクデータ伝送に対応するランダムアクセスプロセスを起動する段階では、前記ＵＥで基地局からのダウリンクデータ伝送指令を受信し、かつ前記アップリンクデータ伝送の状態が同期していない場合に、前記ランダムアクセスプロセスを起動する、請求項１に記載のランダムアクセスプロセス障害の処理方法。
【請求項９】
無線通信システムにおいてランダムアクセスプロセス障害を正確に処理するための通信装置であって、
通信装置の機能を実施する制御回路と、
制御回路の中に設けられ、処理方法を実行して制御回路を制御するＣＰＵ（中央処理装置）と、
制御回路の中にＣＰＵと結合するように設けられ、前記処理方法を実行するためのプログラムコードを記録する記憶装置とを含み、前記処理方法は、
アップリンクデータ伝送またはダウンリンクデータ伝送に対応するランダムアクセスプロセスを起動する段階と、
前記ランダムアクセスプロセスの障害時に、無線リンク障害が検出されたと認定し、無線リンク回復プロセスを実行する段階とを含む、通信装置。
【請求項１０】
前記無線リンク回復プロセスは、
基地局を選ぶ段階と、
選ばれた基地局で前記無線リンク障害に対応するランダムアクセスプロセスを起動する段階とを含む、請求項９に記載の通信装置。
【請求項１１】
前記ランダムアクセスプロセスは
前記選ばれた基地局にＵＥ  ＩＤを送信する段階と、
前記選ばれた基地局により前記ＵＥ  ＩＤに合致した内部データが発見された場合、前記選ばれた基地局で無線リンクが回復する段階と、
前記選ばれた基地局により前記ＵＥ  ＩＤに合致した内部データが発見されなかった場合、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に入る段階と、
前記無線リンク回復プロセスが所定時間内に完成できない場合、前記無線リンク回復プロセスが失敗したと認定し、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に入る段階とを含む、請求項１０に記載の通信装置。
【請求項１２】
前記処理方法は更に、
前記無線リンク回復プロセスが成功した場合に、無線リンクを回復する段階と、
前記無線リンク回復プロセスが失敗した場合に、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に入る段階とを含む、請求項９から請求項１１の何れかに記載の通信装置。
【請求項１３】
前記ランダムアクセスプロセスはコンテンションベースのランダムアクセスプロセスである、請求項９から請求項１２の何れかに記載の通信装置。
【請求項１４】
前記アップリンクデータ伝送に対応するランダムアクセスプロセスを起動する段階では、前記通信装置に送信予定のアップリンクデータがあり、かつ前記アップリンクデータ伝送の状態が同期していない場合に、前記ランダムアクセスプロセスを起動する、請求項９から請求項１３の何れかに記載の通信装置。
【請求項１５】
前記アップリンクデータ伝送に対応するランダムアクセスプロセスを起動する段階では、前記通信装置に送信予定のアップリンクデータがあり、かつＵＥが専用スケジューリングリクエストチャネルが取得できない場合に、前記ランダムアクセスプロセスを起動する、請求項９から請求項１４の何れかに記載の通信装置。
【請求項１６】
前記ダウンリンクデータ伝送に対応するランダムアクセスプロセスを起動する段階では、前記通信装置で基地局からのダウリンクデータ伝送指令を受信し、かつ前記アップリンクデータ伝送の状態が同期していない場合に、前記ランダムアクセスプロセスを起動する、請求項９から請求項１５の何れかに記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はランダムアクセスプロセスを処理する方法及び装置に関し、特にランダムアクセスプロセス障害を処理する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
第三世代移動通信技術は高スペクトル利用効率、高カバー率、優れた通話品質と高速伝送を実現するとともに、ＱｏＳ（サービス品質）の確保、柔軟性のある双方向通信の実現、通話中断率の低減に大きく寄与する。しかし、高速データ伝送とマルチメディアアプリケーションに対する市場の要求に鑑みて、業界では次世代の通信技術を開発し、規格制定機構も業界の需要に合わせて通信プロトコルを度々改定している。
【０００３】
ＬＴＥ（ｌｏｎｇ  ｔｅｒｍ  ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）無線通信システムは、第三世代移動通信システム（例えばＵＭＴＳ（汎用移動通信システム））をもとに確立されたアドバンスド高速無線通信システムである。ＬＴＥ無線通信システムはパケット交換のみサポートし、そのＲＬＣ（無線リンク制御）層とＭＡＣ（媒体アクセス制御）層は基地局（ノードＢ）とＲＮＣ（無線ネットワークコントローラ）に個別に設ける必要がなく、同一の通信ネットワークエンティティーに統合できるので、システム構造が比較的に簡単である。
【０００４】
現在のＬＴＥ無線通信システムでは、ＵＥ（ユーザー端末）は以下の状況でランダムアクセスプロセスを起動する。（１）ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ（無線資源制御アイドリング）状態で初期接続を行う場合、（２）無線リンク障害の発生後に初期接続を行う場合、（３）ハンドオーバープロセスの実行時、（４）ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ（無線資源制御接続）状態でダウンリンクデータ伝送に対応して起動する、（５）ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態でアップリンクデータ伝送に対応して起動する。
【０００５】
前掲状況はいずれもランダムアクセスプロセス障害が生じうる。（すなわちランダムアクセスプロセスが失敗する）しかし状況（４）と（５）について、従来のＬＴＥ無線通信システムプロトコルではランダムアクセスプロセス障害時、ＵＥの対処方法を規定していないので、状況（４）と（５）の場合にＵＥでランダムアクセスプロセスを起動し、このランダムアクセスプロセスに障害が生じれば、システムエラーが発生しうる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明はシステムエラーを回避するために、無線通信システムのＵＥにおいてランダムアクセスプロセス障害を処理する方法及び装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明では、無線通信システムのＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ（無線リンク制御接続）状態にあるＵＥ（ユーザー端末）に用いられるランダムアクセスプロセス障害を処理する方法を開示する。当該方法は、アップリンクデータ伝送に対応するランダムアクセスプロセスを起動する段階と、前記ランダムアクセスプロセスの障害時に、無線リンク障害が検出されたと認定し、無線リンク回復プロセスを実行する段階とを含む。
【０００８】
本発明では更に、無線通信システムにおいてランダムアクセスプロセス障害を正確に処理するための通信装置を開示する。当該通信装置は、通信装置の機能を実施する制御回路と、制御回路の中に設けられ、処理方法を実行して制御回路を制御するＣＰＵ（中央処理装置）と、制御回路の中にＣＰＵと結合するように設けられ、前記処理方法を実行するためのプログラムコードを記録する記憶装置とを含む。前記処理方法は、アップリンクデータ伝送に対応するランダムアクセスプロセスを起動する段階と、前記ランダムアクセスプロセスの障害時に、無線リンク障害が検出されたと認定し、無線リンク回復プロセスを実行する段階とを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１を参照する。図１は無線通信システム１０を表す説明図である。無線通信システム１０は望ましくは第三世代移動通信システムの高速パケットアクセスシステムであり、概してネットワークと複数のＵＥを含む。図１に示すネットワークとＵＥは無線通信システム１０の構造を説明するために用いるに過ぎない。実際、ネットワークは要求に応じて複数の基地局、ＲＮＣ（無線ネットワークコントローラー）を含みうる。ＵＥは携帯電話、コンピュータシステムなどの装置である。
【００１０】
図２を参照する。図２は無線通信装置１００のブロック図である。無線通信装置１００は図１に示すＵＥを実施する。説明を簡素化するため、図２では無線通信装置１００の入力装置１０２、出力装置１０４、制御回路１０６、ＣＰＵ（中央処理装置）１０８、記憶装置１１０、プログラムコード１１２及びトランシーバー１１４のみ示している。無線通信装置１００において、制御回路１０６はＣＰＵ１０８を用いて記憶装置１１０に記録されたプログラムコード１１２を実行し、無線通信装置１００の動作を制御し、入力装置１０２（例えばキーボード）でユーザーが入力した信号を受信し、出力装置１０４（スクリーン、スピーカーなど）で映像、音声などの信号を出力する。無線信号を受発信するトランシーバー１１４は受信した信号を制御回路１０６に送信し、または制御回路１０６による信号を無線で出力する。言い換えれば、通信プロトコルに当てはめれば、トランシーバー１１４は第一層の一部とみなされ、制御回路１０６は第二層と第三層の機能を実現する。無線通信装置１００は望ましくは第三世代移動通信システムに用いられる。
【００１１】
図３を参照する。図３は図２に示すプログラムコード１１２を表す説明図である。プログラムコード１１２はアプリケーション層２００と、第三層２０２と、第二層２０６を備え、第一層２１８と接続されている。第三層２０２に設けられるＲＲＣ（無線資源制御）エンティティー２２２は、ＲＲＣプロセスで基地局またはＵＴＲＡＮとＲＲＣメッセージを交換し、このメッセージ内の情報素子（ＩＥ）に基づいて第一層２１８と第二層２０６の動作を設定する。また、ＲＲＣエンティティー２２２は無線通信装置１００をＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態またはＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に切り替えることができる。第二層２０６に設けられるＲＬＣ（無線リンク制御）エンティティー２２４は上位層のパケットを伝送し、ＡＭ（アクノレッジ）モード、ＵＭ（アンアクノレッジ）モード、及びＴＭ（トランスペアレント）モードを提供する。ＲＬＣエンティティー２２４の下位にはランダムアクセスプロセスを起動するＭＡＣ（媒体アクセス制御）エンティティー２２６が設けられている。ＭＡＣエンティティー２２６はＲＡＣＨ（ランダムアクセスチャネル）を利用し、ランダムアクセスプリアンブルなどの構成情報を上位層に送信する。
【００１２】
無線通信装置１００がＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にある場合、システムエラーを防止するために、本発明の実施例ではプログラムコード１１２にランダムアクセス障害処理プログラムコード２２０を設ける。図４を参照する。図４は本発明の実施例による方法４０のフローチャートである。方法４０は無線通信システムのＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあるＵＥにおいて、ランダムアクセスプロセス障害を処理するために用いられ、ランダムアクセス障害処理プログラムコード２２０としてコンパイルすることができる。
【００１３】
ステップ４００：開始。
ステップ４０２：アップリンクデータ伝送またはダウンリンクデータ伝送に対応するランダムアクセスプロセスを起動する。
ステップ４０４：前記ランダムアクセスプロセスの障害時に、無線リンク障害が検出されたと認定し、無線リンク回復プロセスを実行する。
ステップ４０６：終了。
【００１４】
以上のように、アップリンクデータ伝送に対応するランダムアクセスプロセスに障害が起きた（例えば送信されるランダムアクセスプリアンブルに対して返答がない）場合、本発明の実施例によるＵＥは無線リンク障害が検出されたと認定し、無線リンク回復プロセスを実行する。無線リンク回復プロセスが成功すれば、ＵＥでの無線リンクが回復される。それに反して、無線リンク回復プロセスが失敗すれば、ＵＥはＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態を離れてＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に入る。望ましくは、ランダムアクセスプロセスはコンテンション（回線争奪）ベースのランダムアクセスプロセスである。
【００１５】
ＵＥは以下の状況でアップリンクデータ伝送に対応するランダムアクセスプロセスを起動するのが望ましい。（１）ＵＥに送信予定のアップリンクデータ伝送があり、かつアップリンクデータ伝送の状態が同期していない場合、（２）ＵＥに送信予定のアップリンクデータ伝送があり、かつ専用スケジューリングリクエストチャネルが取得できない場合。状況（１）でいうアップリンクデータ伝送の状態が同期していないとは、基地局が複数のＵＥに対してサービスを提供するとき、個々のＵＥと基地局の距離が異なるので、それぞれラウンドトリップ遅延が異なり、それによりタイミングオフセットが発生することをいう。言い換えれば、同期しているアップリンクデータ伝送とは、基地局でサービス対象のＵＥからデータを同時に受信することをいう。
【００１６】
また、ＵＥで基地局からのダウンリンクデータ伝送指令を受信し、かつアップリンクデータ伝送の状態が同期していない場合では、ＵＥはダウンリンクデータ伝送に対応するランダムアクセスプロセスを起動する。このことは、基地局に送信予定のダウンリンクデータがあり、かつアップリンクデータ伝送の状態が同期していない場合に発生する。
【００１７】
前述の無線リンク回復プロセスにおいて、ＵＥは基地局を選択した後に、無線リンク障害に対応するランダムアクセスプロセスを起動し、それで当該基地局と同期を取ってから、当該基地局と特定のシグナリング交換プロセスを実行し、無線リンクを回復する。ランダムアクセスプロセスのシグナリング交換プロセスにおいて、ＵＥは選ばれた基地局にＵＥ  ＩＤ（ＵＥ識別子）を送信する。基地局でこのＵＥ  ＩＤに合致した内部データを発見した場合、無線リンク回復プロセスが成功したと返答し、ＵＥと基地局の間の無線リンクを回復する。それに反して、基地局で前記ＵＥ  ＩＤに合致した内部データを発見しなかった場合、無線リンク回復プロセスが失敗したと返答し、ＵＥはＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態から離れてＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に入る。なお、無線リンク回復プロセスが所定時間内に完成できなければ、ＵＥは無線リンク回復プロセスが失敗したと認定し、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に入る。
【００１８】
前述のような無線リンク回復プロセスを利用し、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあるＵＥは無線リンクを回復するか、または無線リンク回復の失敗時にＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に入ることができる。したがって、ランダムアクセスプロセスが失敗した場合に、ＵＥは無線リンク回復プロセスで無線リンクを再確立するか、またはＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に入ることができる。
【００１９】
まとめて言えば、本発明の実施例では、アップリンクデータ伝送またはダウンリンクデータ伝送に対応するランダムアクセスプロセス障害を無線リンク障害とみなして処理するので、ＵＥがランダムアクセスプロセス障害を処理できないことにより発生するシステムエラーは回避される。
【００２０】
以上は本発明に好ましい実施例であって、本発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、本発明の精神の下においてなされ、本発明に対して均等の効果を有するものは、いずれも本発明の特許請求の範囲に属するものとする。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】無線通信システムを表す説明図である。
【図２】本発明による無線通信装置のブロック図である。
【図３】図２に示すプログラムコードを表す説明図である。
【図４】本発明の実施例による方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００２２】
１０  無線通信システム
１００  無線通信装置
１０２  入力装置
１０４  出力装置
１０６  制御回路
１０８  ＣＰＵ
１１０  記憶装置
１１２  プログラムコード
１１４  トランシーバー
２００  アプリケーション層
２０２  第三層
２０６  第二層
２１８  第一層
２２０  ランダムアクセス障害処理プログラムコード
２２２  ＲＲＣエンティティー
２２４  ＲＬＣエンティティー
２２６  ＭＡＣエンティティー
【図１】
2009112007.tif 000003
【図２】
2009112007.tif 000004
【図３】
2009112007.tif 000005
【図４】
2009112007.tif 000006