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技術 モバイルネットワークにおけるページング最適化

出願人 アルカテル-ルーセント
発明者 デボン,ニコラユーリー,アリステアティエボー,ロランゴダン,フィリップ
出願日 2016年1月13日 (5年11ヶ月経過) 出願番号 2017-537234
公開日 2018年1月25日 (3年11ヶ月経過) 公開番号 2018-502517
状態 特許登録済
技術分野 移動無線通信システム
主要キーワード 無認識 プログラム記憶デバイス タイプ通信 関連セル 推奨リスト モバイル通信サービス READY状態 無線能力
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (7)

課題・解決手段

一実施形態では、サービングRANエンティティと呼ばれ、1つまたは複数のセルを制御する無線アクセスネットワークRANエンティティは:− サービングCNエンティティと呼ばれるコアネットワークCNエンティティに、アイドルモードユーザ機器UEのページング用の推奨セルリストを送信するように構成される。

概要

背景

モバイルネットワークおよびシステムの説明は、たとえば特に、3GPP(第3世代パートナーシッププロジェクト)などの標準化団体によって発行された技術仕様などの文献に見出すことができる。

モバイルシステムにおいて、ユーザ機器UEとも呼ばれるモバイル端末は、モバイル通信サービスを提供するモバイルネットワークにアクセスすることができる。モバイルネットワークは一般に、無線アクセスネットワーク(RAN:Radio Access Network)を介してアクセスされるコアネットワーク(CN)を備える。

3GPPモバイルシステムの例は、特に3GPP TS23.401に規定されているEPS進化型パケットシステム:Evolved Packet System)である。EPSネットワークは、E−UTRANまたはUTRAN/GERANなどの無線アクセスネットワーク(RAN)によってアクセス可能なEPC(進化型パケットコア:Evolved Packet Core)と呼ばれるコアネットワークを備える。EPCエンティティは、EPCへのE−UTRANアクセスのための移動管理エンティティ(MME:Mobility Management Entity)、またはEPCへのUTRAN/GERANアクセスのためのサービングGPRSサポートノード(SGSN)を含む。E−UTRANエンティティは、eNodeB(eNB)を含む。各RANエンティティは、1つまたは複数のセルを制御する。

そのようなシステムでは、登録されたUEは、接続モード(UEがRANに知られている場合)、またはアイドルモード(UEがRANに知られていない場合)にあることができる。接続モードでは、UE位置はRANにおいてセルの精度で知られているのに対し、アイドルモードでは、UE位置はCNにおいて地理的エリアの精度でしか知られていない(たとえばEPCへのE−UTRANアクセスのためのトラッキングエリア(TA)のリスト)。

アイドルモードのUEに対してダウンリンクパケットが受信された場合、EPSについてのネットワークトリガされるサービス要求手順(3GPP TS23.401から抜粋された図1で想起される)などの手順が実行され、これはページング手順を含む。たとえば、EPCへのE−UTRANアクセスのために、ページング手順は、UEにサービスするMMEによって、S1APインターフェース上で、UEが登録されているTAに属するeNBにページングメッセージを送信することと、UEが登録されているTAに属するセルにおいて、eNBによって無線インターフェース上でUEをページングすることとを含む。同様に、EPCへのUTRAN/GERANアクセスのために、ページング手順は、UEにサービスするSGSNによって、UEが登録されているルーティングエリアRAに属するRNCBSCにページングメッセージを送信することと、UEが登録されているRAに属するセルにおいてRNC/BSCによってUEをページングすることとを含む。

概要

一実施形態では、サービングRANエンティティと呼ばれ、1つまたは複数のセルを制御する無線アクセスネットワークRANエンティティは:− サービングCNエンティティと呼ばれるコアネットワークCNエンティティに、アイドルモードのユーザ機器UEのページング用の推奨セルのリストを送信するように構成される。

目的

モバイルシステムにおいて、ユーザ機器UEとも呼ばれるモバイル端末は、モバイル通信サービスを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

サービングRANエンティティと呼ばれ、1つまたは複数のセルを制御する無線アクセスネットワークRANエンティティであって、サービングCNエンティティと呼ばれるコアネットワークCNエンティティに、アイドルモードユーザ機器UEのページング用の推奨セルリストを送信するように構成される、無線アクセスネットワークRANエンティティ。

請求項2

移動管理エンティティMMEまたはサービングGPRSサポートノードSGSNなどの前記CNエンティティに、ページングメッセージを送信すべき推奨RANエンティティのリストとして編成される前記UEのページング用の推奨セルのリストと、各RANエンティティについての、前記UEのページング用の推奨セルのリストとを送信するように構成される、eNodeBeNBまたは無線ネットワークコントローラNCなどの、請求項1に記載のRANエンティティ。

請求項3

前記CNエンティティに対して透過的なコンテナ内で、UE無線ページング能力を前記CNエンティティに送信するように構成される、請求項1または2に記載のRANエンティティ。

請求項4

前記CNエンティティに対して透過的なコンテナ内で、前記推奨RANエンティティのリストの各RANエンティティについての前記UEのページング用の推奨セルのリストを前記CNエンティティに送信するように構成される、請求項2または3に記載のRANエンティティ。

請求項5

UEが接続モードで接続されていたセルのリストに基づいて、前記推奨セルのリストを構築するように構成される、請求項1から4のいずれか一項に記載のRANエンティティ。

請求項6

UEが接続モードで接続されていたセルと、前記セルのネイバーにあるネイバーセルとのリストに基づいて、前記推奨セルのリストを構築するように構成される、請求項1から5のいずれか一項に記載のRANエンティティ。

請求項7

UEが接続モードで接続されていたセルと、前記セルのネイバーにあって前記UEの無線能力互換性のあるネイバーセルとのリストに基づいて、前記推奨セルのリストを構築するように構成される、請求項1から6のいずれか一項に記載のRANエンティティ。

請求項8

UEが接続モードで接続されていたセルと、前記セルのネイバーにあって前記UEの無線能力と互換性のあるネイバーセルとのリストに基づいて、前記推奨セルのリストを構築して、UEが接続モードで接続されていたセルに各ネイバーセルを関連付けるように構成される、請求項1から7のいずれか一項に記載のRANエンティティ。

請求項9

UEが接続モードで接続されていたセルのリストを収集するように構成される、請求項1から8のいずれか一項に記載のRANエンティティ。

請求項10

UEが接続モードで接続されていたセルと、前記セルのネイバーにあるネイバーセルとのリストを収集するように構成される、請求項1から9のいずれか一項に記載のRANエンティティ。

請求項11

UEが接続モードで接続されていたセルと、UE無線能力と互換性のある前記セルのネイバーにあるネイバーセルとのリストを収集するように構成される、請求項1から10のいずれか一項に記載のRANエンティティ。

請求項12

以前のサービングRANエンティティにおいてUEが接続モードで接続されていたセルのリストを、RANエンティティ間ハンドオーバ時に収集するように構成される、請求項1から11のいずれか一項に記載のRANエンティティ。

請求項13

以前のサービングRANエンティティにおいてUEが接続モードで接続されていたセルと、前記セルのネイバーにあるネイバーセルとのリストを、RANエンティティ間ハンドオーバ時に収集するように構成される、請求項1から12のいずれか一項に記載のRANエンティティ。

請求項14

以前のサービングRANエンティティにおいてUEが接続モードで接続されていたセルと、UE無線能力と互換性のある前記セルのネイバーにあるネイバーセルとのリストを、RANエンティティ間ハンドオーバ時に収集するように構成される、請求項1から13のいずれか一項に記載のRANエンティティ。

請求項15

前記UEが接続モードからアイドルモードに遷移したときに、前記推奨セルのリストを前記CNエンティティに送信するように構成される、請求項1から14のいずれか一項に記載のRANエンティティ。

請求項16

S1解放手順中またはIu解放手順中など、前記UEが接続モードからアイドルモードに遷移したときに、前記推奨RANエンティティのリストと、各推奨RANエンティティについての前記UEのページング用の推奨セルのリストとを前記CNエンティティに送信するように構成される、請求項2から15のいずれか一項に記載のRANエンティティ。

請求項17

サービングCNエンティティと呼ばれるコアネットワークCNエンティティであって、サービングRANエンティティと呼ばれ、1つまたは複数のセルを制御する無線アクセスネットワークRANエンティティから、アイドルモードのユーザ機器UEのページング用の推奨セルのリストを受信するように構成される、コアネットワークCNエンティティ。

請求項18

ページングメッセージを送信すべき推奨RANエンティティのリストとして編成される前記UEのページング用の推奨セルのリストと、各推奨RANエンティティについての、前記UEのページング用の推奨セルのリストとを、eNodeBeNBまたは無線ネットワークコントローラRNCなどのRANエンティティから受信するように構成される、移動管理エンティティMMEまたはサービングGPRSサポートノードSGSNなどの、請求項17に記載のCNエンティティ。

請求項19

前記UEが接続モードからアイドルモードに遷移したときに、前記UEの前記ページング用の推奨セルのリストを受信し、ページングメッセージを送信すべきRANエンティティのリストを導出するように構成される、請求項17に記載のCNエンティティ。

請求項20

S1解放手順中またはIu解放手順中など、前記UEが接続モードからアイドルモードに遷移したときに、前記推奨RANエンティティのリストと、各推奨RANエンティティについての前記UEのページング用の推奨セルのリストとを受信するように構成される、請求項18に記載のCNエンティティ。

請求項21

前記推奨RANエンティティのリストを受信したときにタイムスタンプを設定し、前記リストと共に格納し、後でUEをページングするときに前記リストがまだ関連があるか否かを評価するために使用するように構成される、請求項18または20に記載のCNエンティティ。

請求項22

前記推奨セルのリストを受信したときにタイムスタンプを設定し、前記リストと共に格納し、後でUEをページングするときに前記リストがまだ関連があるか否かを評価するために使用するように構成される、請求項17または19に記載のCNエンティティ。

請求項23

前記RANエンティティのリストのRANエンティティにページングメッセージを送信し、RANエンティティに送信されるページングメッセージに、前記RANエンティティによるページング用の推奨セルのリストを付加するように構成される、請求項18から22のいずれか一項に記載のCNエンティティ。

請求項24

前記RANエンティティのリストのRANエンティティにページングメッセージを送信し、RANエンティティに送信されるページングメッセージに、ページング用のUE無線能力に関連する情報を付加するように構成される、請求項18から23のいずれか一項に記載のCNエンティティ。

請求項25

第1のステップにおいて前記RANエンティティのリストのRANエンティティにページングメッセージを送信し、前記第1のステップにおいて前記ページングへの応答がUEから受信されない場合、UEが登録されている地理的エリアの全てのRANエンティティにページングメッセージを送信するように構成される、請求項18から24のいずれか一項に記載のCNエンティティ。

請求項26

eNodeBeNBもしくは無線ネットワークコントローラRNCまたは基地局コントローラBSCなどの、ユーザ機器UEのRANエンティティ間ハンドオーバにおけるソースRANエンティティと呼ばれる無線アクセスネットワークRANエンティティであって、前記ハンドオーバが、前記ソースRANエンティティから、eNBもしくはRNCまたはBSCなどの、ターゲットRANエンティティと呼ばれるRANエンティティへのものであり、前記ソースRANエンティティが、前記ターゲットRANエンティティへ、たとえばX2インターフェースまたはIurインターフェースを介したハンドオーバ要求メッセージ内で、またはS1、S10、Iu、S3またはGnインターフェースを介したCNエンティティに対して透過的なコンテナ内で、UEが接続されていたセルと、前記セルのネイバーにあるネイバーセルとのリストを送信するように構成される、無線アクセスネットワークRANエンティティ。

請求項27

前記ターゲットRANエンティティへ、前記ソースRANエンティティにおいてUEが接続されていたセルおよび前記セルのネイバーにあるネイバーセルのリストと、以前のRANエンティティにおいてUEが接続されていたセルおよび前記セルのネイバーにあるネイバーセルのリストとを送信するように構成される、請求項26に記載のRANエンティティ。

請求項28

請求項1から16、もしくは26または27のいずれか一項に記載のRANエンティティにより実行される1つまたは複数のステップを備える、モバイルネットワークにおけるページング最適化のための方法。

請求項29

請求項17から25のいずれか一項に記載のコアネットワークCNエンティティにより実行される1つまたは複数のステップを備える、モバイルネットワークにおけるページング最適化のための方法。

技術分野

0001

本発明は、一般にモバイル通信ネットワークおよびシステムに関する。

背景技術

0002

モバイルネットワークおよびシステムの説明は、たとえば特に、3GPP(第3世代パートナーシッププロジェクト)などの標準化団体によって発行された技術仕様などの文献に見出すことができる。

0003

モバイルシステムにおいて、ユーザ機器UEとも呼ばれるモバイル端末は、モバイル通信サービスを提供するモバイルネットワークにアクセスすることができる。モバイルネットワークは一般に、無線アクセスネットワーク(RAN:Radio Access Network)を介してアクセスされるコアネットワーク(CN)を備える。

0004

3GPPモバイルシステムの例は、特に3GPP TS23.401に規定されているEPS進化型パケットシステム:Evolved Packet System)である。EPSネットワークは、E−UTRANまたはUTRAN/GERANなどの無線アクセスネットワーク(RAN)によってアクセス可能なEPC(進化型パケットコア:Evolved Packet Core)と呼ばれるコアネットワークを備える。EPCエンティティは、EPCへのE−UTRANアクセスのための移動管理エンティティ(MME:Mobility Management Entity)、またはEPCへのUTRAN/GERANアクセスのためのサービングGPRSサポートノード(SGSN)を含む。E−UTRANエンティティは、eNodeB(eNB)を含む。各RANエンティティは、1つまたは複数のセルを制御する。

0005

そのようなシステムでは、登録されたUEは、接続モード(UEがRANに知られている場合)、またはアイドルモード(UEがRANに知られていない場合)にあることができる。接続モードでは、UE位置はRANにおいてセルの精度で知られているのに対し、アイドルモードでは、UE位置はCNにおいて地理的エリアの精度でしか知られていない(たとえばEPCへのE−UTRANアクセスのためのトラッキングエリア(TA)のリスト)。

0006

アイドルモードのUEに対してダウンリンクパケットが受信された場合、EPSについてのネットワークトリガされるサービス要求手順(3GPP TS23.401から抜粋された図1想起される)などの手順が実行され、これはページング手順を含む。たとえば、EPCへのE−UTRANアクセスのために、ページング手順は、UEにサービスするMMEによって、S1APインターフェース上で、UEが登録されているTAに属するeNBにページングメッセージを送信することと、UEが登録されているTAに属するセルにおいて、eNBによって無線インターフェース上でUEをページングすることとを含む。同様に、EPCへのUTRAN/GERANアクセスのために、ページング手順は、UEにサービスするSGSNによって、UEが登録されているルーティングエリアRAに属するRNCBSCにページングメッセージを送信することと、UEが登録されているRAに属するセルにおいてRNC/BSCによってUEをページングすることとを含む。

先行技術

0007

3GPP TS23.401
3GPP TS36.423
3GPP TS36.413
3GPP 48.008

課題を解決するための手段

0008

本発明者によって認識され、後でより詳細に説明されるように、具体的にはマシンタイプ通信MTC:Machine Type Communications)、および/または低移動性または固定のUE、および/または制限された無線能力を有するUE、および/または多数のセルを有するeNBなどのRANエンティティ、および/または多数のセルを制御するMME/SGSNなどのCNエンティティのために、具体的には無線インターフェースおよび/またはMME/SGSNなどのCNエンティティへのページング負荷を低減するように、そのようなページングメカニズムを最適化する必要がある。より一般的には、そのようなシステムの性能を向上させる必要がある。

0009

本発明の実施形態は、特にそのようなニーズ対処する。本発明の実施形態は、EPCへのE−UTRANアクセスに限定されず、EPSにおけるEPCへのUTRAN/GERANアクセス、またはたとえばUMTSまたはGPRSなどのEPS以外のシステムにも適用することができる。

0010

これらおよび他の目的は、一態様では、サービングRANエンティティと呼ばれ、1つまたは複数のセルを制御する無線アクセスネットワークRANエンティティであって:
− サービングCNエンティティと呼ばれるコアネットワークCNエンティティに、アイドルモードのユーザ機器UEのページング用の推奨セルのリストを送信する
ように構成される、無線アクセスネットワークRANエンティティによって実現される。

0011

これらおよび他の目的は、他の態様では、eNodeB eNBもしくは無線ネットワークコントローラRNCまたは基地局コントローラBSCなどの、ユーザ機器UEのRANエンティティ間ハンドオーバにおけるソースRANエンティティと呼ばれる無線アクセスネットワークRANエンティティであって、前記ハンドオーバが、前記ソースRANエンティティから、eNBもしくはRNCまたはBSCなどの、ターゲットRANエンティティと呼ばれるRANエンティティへのものであり、前記ソースRANエンティティが:
− 前記ターゲットRANエンティティへ、たとえばX2インターフェースまたはIurインターフェースを介したハンドオーバ要求メッセージ内で、またはS1、S10、Iu、S3またはGnインターフェースを介したCNエンティティに対して透過的なコンテナ内で、UEが接続されていたセルと、前記セルのネイバーにあるネイバーセルとのリストを送信する
ように構成される、無線アクセスネットワークRANエンティティによって実現される。

0012

これらおよび他の目的は、他の態様では、サービングCNエンティティと呼ばれるコアネットワークCNエンティティであって:
− サービングRANエンティティと呼ばれ、1つまたは複数のセルを制御する無線アクセスネットワークRANエンティティから、アイドルモードのユーザ機器UEのページング用の推奨セルのリストを受信する
ように構成される、コアネットワークCNエンティティによって実現される。

0013

これらおよび他の目的は、他の態様では、そのようなエンティティにより実行される1つまたは複数のステップを備える方法によって実現される。

0014

本発明の実施形態による装置および/または方法のいくつかの実施形態が、単なる例として、添付の図面を参照してここで説明される。

図面の簡単な説明

0015

現在の技術水準によるEPSにおけるネットワークトリガされるサービス要求手順中などに実行されるページングを想起するための図である。
本発明の実施形態によるシグナリングフローの第1の例を示すための図である。
本発明の実施形態によるシグナリングフローの第2の例を示すための図である。
本発明の実施形態によるシグナリングフローの第3の例を示すための図である。
本発明の実施形態によるシグナリングフローの第4の例を示すための図である。
本発明の実施形態によるシグナリングフローの第5の例を示すための図である。

実施例

0016

本発明の実施形態の以下の説明は、例としてEPCへのE−UTRANアクセスについて行われる。しかしながら、上述されたように、本発明の実施形態はそのような例に限定されない。

0017

例としてEPCへのE−UTRANアクセスについて、ページング負荷の問題の例が最初に説明される。

0018

ページング戦略は、MME側で実施することができる。MME側でのページング戦略は、1つまたは複数のステップで、たとえば最初に、最後に発見されたeNBにおいて、次いでUEが登録されているTAリストの全てのeNBにおいて、UEをページングすることを含む。MMEはまた、UEが特定の時間接続されていた最後のeNBを知ることができ、それらのeNBにおいてページングすることができる。ページング戦略はまた、TS23.401の5.3.4.3節で規定されているいくつかの最適化を含む。しかしながら、3GPPで規定されているページングメカニズムは完全には最適化されておらず、たとえば、マシンタイプ通信(MTC)端末激増と共に、無線インターフェースおよびMMEの両方へのページング負荷が問題になり得る。

0019

無線インターフェース負荷の問題の例は、MMEがアイドルモードのUEについてeNBにページングメッセージを送信し、eNBがそのUEについてのコンテキストを有さず、したがってUE無線能力をまだ知らない場合である。したがって、eNBは、そのeNBの全てのセルにわたって、UEがセル周波数帯域サポートしていなくても、UEをページングする。

0020

無線インターフェース負荷の問題の他の例は、UEがeNB内のセル間を移動したかをMMEを知らず、したがってUEの移動性パターン(UEが固定であるため移動性がない、少数のセル間の小さい移動性、または大規模な移動性)を検出できないことである。したがって、多数のセルを有するeNBの場合、MMEがUEをページングすることを要求したとき、eNBは現在、UEが固定であっても、その全てのセルにページングする。

0021

MME負荷の問題の例は、特にほとんど移動しない低移動性または固定のデバイスまたはスマートフォンについて、多数のeNBにページングメッセージを送信することに関し、MMEは、UEがある構成時間の間にMMEによって発見された最後のeNBまたはeNBのリストをUEコンテキストに格納することができるが、このリストは(異なるeNBによってサービスされ得る)それらのeNBの非常にネイバーセルを含まない。問題は、最後に接続されていたときにUEに以前にサービスしていたeNBを介してMMEがUEをページングし、UEが応答しなかった場合、MMEはUEが登録されているTAのリスト全体にページングしなければならないということである。言い換えれば、最後に接続状態にあったときにUEがサービスされていたeNBの近くのネイバーをMMEは知らない。eNBのネイバーセルのリストは、所与のUEコンテキストに関連付けられている場合、(たとえば、無線周波数帯域に関する)そのUEの能力互換性のあるセルのみを含むべきである。

0022

また、無線インターフェースの問題について、最近のCRのセットが低複雑性UEについて3GPPにおいて合意されており(S2−143796、R2−143977、R2−143978およびR3−141890)、これは、サービングeNBが、ページング情報要素についての新たなUE無線能力を有するUE能力表示(UEケーパビリティインディケーション)メッセージを送信し、これがMMEによってUEコンテキストに格納され、次いでeNBへの次のページングメッセージに付加されることを含み、これにより、ページングメッセージを受信したeNBが、無線インターフェースを最適化することが可能になり、これはたとえば低複雑性UEを特定の送信電力でページングすることができるためである(その理由は、そのような低複雑性/低コストのUEは、非常に感度の高い受信機によって計画されていないためである)。しかしながら、これはカテゴリ0(低複雑性)のUEに限られる。

0023

S2−144273で開示された他の解決策は、サポートされる周波数帯域をサービングeNBからMMEに透過型コンテナ内で送信し、これをMMEが格納し、次いでeNBへの次のページングメッセージに追加することを含む。この解決策は、UEによってサポートされていない周波数帯域を使用するセル内でUEをページングすることを回避する。

0024

同様のページング負荷の問題が、たとえば、進化型パケットコアEPCまたはGPRSパケットコアへのUTRANまたはGERANアクセスについて発生し得る。

0025

ページングメカニズムを最適化して、具体的にはページング負荷を軽減し、より一般的にはそのようなシステムの性能を向上させることが必要とされる。

0026

そのようなニーズに対処する本発明の様々な態様および/または実施形態が、例としてEPCへのE−UTRANアクセスについて、最初に説明される。

0027

本発明の実施形態は、以下の条件の1つまたは複数、好ましくは全ての下でのページングに関連する無線シグナリングおよび/またはコアネットワーク負荷の問題を解決するページング最適化を導入する:
− MMEはページング戦略全体の制御を維持しなければならず、すなわち、MMEは、加入プロファイル、UEがページングされるサービスなどの既存の知識に応じて、1つまたはいくつかのステップでUEをページングするか否かを決定できなければならない。
− コアネットワークによるセルの認識、すなわち、どのセルがどのRANエンティティによって制御されるか、およびコアネットワークによるセルの無認識の両方がサポートされなければならず、MMEはセルを現在認識しておらず、eNBレベルのみを知っているが、他のタイプのコアネットワークサービングノードセルレベルを知っている場合がある(たとえば、UE/MSがREADY状態にある場合にUE/MSがキャンプオンしているセルを2G−SGSNが知っており、「READY状態では、SGSN MMコンテキストは、セルレベルの加入者位置情報によって拡張されるSTANDBY MMコンテキストに対応する」)。
− UEがページングされるセルの数を最小化しつつ、最初にUEに到達する機会が向上しなければならない。
− UEがキャンプオンする能力がないセルの下でUEをページングすること(たとえば、サポートされていない周波数帯域)は避けられなければならない。

0028

本発明の実施形態は、無線アクセスネットワークからページングを支援する概念を導入し、これは、MMEがページングメッセージを送信すべき関連するeNBを決定する際にMMEを支援すること、eNBがUEをページングすべき関連セルのリストを関連するeNBに提供する際にMMEを支援することの少なくとも1つを含むことができる。

0029

本発明の実施形態は、既存の仕様において、UEが接続モードにあるときにサービングeNBがUE無線能力を知ることができるという事実を利用する。

0030

本発明の実施形態は、サービングeNBが、UEがサービングeNB内で接続されていたセル、ならびにUEが接続されていたセルの(UE無線能力と互換性のある)ネイバーセルのリストを知ることができるという事実を利用する。

0031

本発明の実施形態は、UEが接続モードにある場合、サービングeNBは、たとえばS1またはX2インターフェースを介したeNB間ハンドオーバ時に、UEが以前のeNBにおいて接続されていたセルのリストを収集することができ、ターゲットeNBはそのようなリストをソースeNBから受信することができるという事実を利用する。これは、X2またはS1インターフェース上でのeNB間ハンドオーバ時の「UE履歴情報IE情報要素:Information Element)の交換に依存し得る。このIEは、特に3GPP TS36.423または3GPP TS36.413において、ターゲットセルの前にUEがアクティブ状態および/またはアイドル状態でサービスされていたセルに関する情報を含むものとして定義されている。しかしながら、既存の仕様では、このIEはターゲットeNBによって、将来のハンドオーバの準備のために使用される。

0032

本発明の一態様は、一実施形態では、ソースeNBが、UEが接続されていたセルの(UE無線能力と互換性のある)ネイバーセルをターゲットeNBに提供することができるものである。

0033

本発明の他の態様は、一実施形態では、サービングeNBが、UEが接続されていたeNBのリストと、任意選択により、UEが接続されていたセルの(UE無線能力と互換性のある)ネイバーセルにサービスするeNBとに基づく「ページング用の推奨eNB」のリストを構築することができるものである。この情報はENBから来る必要があり、その理由は、MMEは、UEが接続されていたeNBのリストを知ることができるが、真のeNBのネイバーを知らず、知る必要がないためである。

0034

本発明の他の態様は、一実施形態では、サービングeNBが、「ページング用の推奨eNB」のリスト内の各eNBについて、eNB間ハンドオーバ時にソースeNBによって提供される情報に基づいて「ページング用のセルの推奨リスト」を構築することができるものである(すなわち、UEの接続順の、各セルについてUEがそのセルに滞在していた期間を有する、UEが接続されていたセルのリスト、およびUE無線能力と互換性のあるネイバーのリスト)。

0035

本発明の他の態様は、一実施形態では、有利にはS1解放手順時に、eNBはMMEに、「ページング用の推奨eNB」のリストと、各eNBについての「ページング用のセルの推奨リスト」とを提供することができるものである。MMEは、セルのリストを知る必要はないが、(将来のUEページングのために)ページングメッセージを送信すべきeNBのリストを知る必要がある。所与のeNBによって制御される「ページング用のセルの推奨リスト」は、MMEに対して透過的なコンテナ内で搬送することができ、これはMMEがセルと独立している原理に沿っている。

0036

既存の仕様では、サービングeNBは、MMEへのUE能力情報表示(UEケーパビリティインフォインディケーション)メッセージ内でMMEに送信され、MMEによって格納されるが透過的であり、MMEによってページングメッセージ内でeNBに送信される「ページング用のUE無線能力IE」コンテナを送信することができる。このIEは、UEが「低複雑性UE」(カテゴリ0)であるか否かの表示を伝達するために、TS36.413へのCR1255(R3−141890)およびTS36.331へのCR1579(R2−143977)に導入されている。このIEは、他のUE無線能力(LTEだけでなくUTRANでも)、たとえば、サポートされる周波数帯域または周波数帯域の組み合わせ、サポートされるモード(FDD/TDD)などを伝達するように拡張することができる。eNBへのページングメッセージ内に拡張された「ページング用のUE無線能力IE」が存在することにより、受信eNBは、UEがサポートできないセルへのページングを回避することができる。このメカニズムは無線シグナリングを節約する。本発明の他の態様は、任意のeNBに共通であり、MMEによって格納され、任意のeNBにページングメッセージで送信される透過型コンテナまたは透過型コンテナの一部を、eNBによってのみ理解されるeNBページング戦略に有用な情報を含むページング情報データブロックとすることができるものである。

0037

本発明の他の態様は、一実施形態では、MMEが上記の情報を用いて、ページングメッセージを第1のステップにおいて「ページング用の推奨eNBのリスト」へ、有利にはeNBごとの「推奨セルのリスト」と共に、または代わりに「ページング用のUE無線能力IE」と共に送信し、次いで第2のステップにおいて、UEが登録されている「TAのリスト」に関与する全てのeNBへ、有利には「ページング用のUE無線能力IE」と共に送信することができるものである。

0038

いくつかの実施形態では、以下の態様の1つまたは複数を提供することができる:
− 最初にUEがページングされるセルを最小化しつつ、ページング成功最大化するためには、UEがページングされるべきセルのリスト(「ページング用の推奨セル」のリストとも呼ばれる)が、S1解放時にサービングeNBによってMMEに提供されなければならない。
エリア、すなわち最初にUEがページングされるセルの数を最小化しつつ、ページング成功を最大化するためには、「ページング用の推奨セル」のリストが、サービングeNBによって、UEが接続されていたセルおよびそのネイバーから構築されなければならない。
− サービングeNBがページング用の推奨セルのリストを構築することを可能にするために、UEが接続されていたセルにネイバーセルのリストを追加することによって、UE履歴情報を強化することが提案される。
− MMEは、後でUEをページングするときに、ページング用の推奨セルのリストがまだ関連があるか否かを評価するために、推奨セルのリストをタイムスタンプと共に格納することができる。
− サービングeNBによってMMEに送信されるページング用の推奨セルのリストが、ページングされるべきeNBのリストとして編成され、それぞれ、透過型コンテナ内にページング用の推奨セルのリストを有する。

0039

拡張パケットコアを有するE−UTRANについての上述の本発明の態様および/または実施形態は、RNS(無線ネットワークサブシステム:Radio Network Subsystem)およびBSS(基地局サブシステム:Base Station Subsystem)がeNBとして動作し、SGSNがMMEとして動作する、GPRSコアまたは拡張パケットコアを有するUTRANおよびGERANに拡張することができる。eNB間ハンドオーバは、RNC間またはBSC間ハンドオーバ、およびRAT間ハンドオーバに拡張することができる。

0040

RANエンティティによって編成されていないページング用の推奨セルのリストが、上述の「ページング用の推奨eNBのリスト、およびこのリストの各eNBについてのページング用のセルの推奨リスト」の代わりに使用されなければならない場合があり、これは、GERANがMSCをインターフェースする場合、またはCNエンティティが、RANエンティティによって編成されていないそのようなページング用の推奨セルのリストから、ページングメッセージを送信すべき対応するRANエンティティ(GERAN用のBSCなど)のリストを導出することが可能な任意の場合である。実際に、3GPP 48.008で定義されているBSS管理アプリケーションパート(BSSMAP:BSS Management Application Part)において、MSCは、(3.2.1.19節で定義された)「ページング」メッセージをBSSに送信することができ、ここでMSCはそのページング要求内で(3.2.2.27節で定義された)セル識別子リストを提供することができる。本発明の一実施形態では、MSCに送信される消去完了(クリアコンプリート)メッセージにおいて、UEにサービスした(および、このUE用のAインターフェース接続を解放した)最後のBSSは、ページング用の推奨セルのリストを追加することができる。

0041

例としてEPCへのE−UTRANアクセスについて、いくつかの実施形態が図2図5に示されている。

0042

図2は、本発明の実施形態で増強された、3GPP TS36.423に規定されているX2ベースハンドオーバシグナリングを示す。ソースeNBにおいてUEが訪問していたセル(および任意選択で、UE無線能力と任意選択で互換性のある限られた数(たとえば、3つ)のネイバーセル)のリストと、以前のeNBにおいてUEが訪問していたセル(および任意選択で、UE無線能力と任意選択で互換性のある限られた数(たとえば、3つ)のネイバーセル)のリストとが、X2インターフェースを介したハンドオーバ要求メッセージに追加される。これは、2つのRNC間のIurインターフェースに拡張することができる(UTRANの場合)。RANノード間で交換されるこの情報は、(UEが訪問していたセルのシーケンスごとに)順序付けされ、ページング時にセル情報がまだ関連しているか否かを評価できるようにするために、セルにおけるUEの滞在期間に関する情報に関連付けられる。さらに、「ネイバーセル」としてリストに入れられるセルは、いつこのネイバーセル情報が関連しなくなるかの決定を助けるために、UEが訪問していたセルに関連付けられなければならない。

0043

図3は、本発明の実施形態で増強された、3GPP TS23.401に規定されているS1ベースのハンドオーバシグナリングを示す。ソースeNBにおいてUEが訪問していたセル(および任意選択で、UE無線能力と任意選択で互換性のある限られた数(たとえば、3つ)のネイバーセル)のリストと、以前のeNBにおいてUEが訪問していたセル(および任意選択で、UE無線能力と任意選択で互換性のある限られた数(たとえば、3つ)のネイバーセル)のリストとが、S1インターフェースを介したハンドオーバ必要(ハンドオーバリクワイアド)メッセージおよびハンドオーバ要求ハンドオーバリクエスト)メッセージと、S10インターフェースを介した移転転送要求フォワードリロケーションリクエスト)メッセージとによって搬送される、ソースからターゲットへの透過型コンテナに追加される。RANノード間で交換されるこの情報は、(UEが訪問していたセルのシーケンスごとに)順序付けされ、ページング時にセル情報がまだ関連しているか否かを評価できるようにするために、セルにおけるUEの滞在期間に関する情報に関連付けられる。さらに、「ネイバーセル」としてリストに入れられるセルは、いつこのネイバーセル情報が関連しなくなるかの決定を助けるために、UEが訪問していたセルに関連付けられなければならない。

0044

これは、RNCおよびSGSNの間のIuインターフェース(移転必要/要求)と、2つのSGSN間、またはMMEおよびSGSNの間のS3およびGnインターフェース(UTRANの場合)とにそれぞれ拡張することができる。

0045

図4は、本発明の実施形態で増強された、3GPP TS23.401に規定されているS1解放シグナリングを示す。推奨eNBのリストとして編成される「ページング用の推奨セルのリスト」と、および各eNBについての、コアネットワークに対して透過的なコンテナ内の、「ページング用の推奨セルのリスト」とが、S1 UEコンテキスト解放完了(S1 UEコンテキストリリースコンプリート)に追加される。「ページング用の推奨セルのリスト」は、サービングeNBならびに以前のeNBにおいてUEが接続されていた(および/または訪問していた)セルと、UE無線能力と互換性のあるそれらのネイバーのリストとに基づくことができる。「ページング用の推奨セルのリスト」は、eNBのみに理解される透過型コンテナに入れることができる。任意のeNBに共通であり、ページングメッセージ内で任意のeNBに送信される透過型コンテナまたは透過型コンテナの一部は、ページング情報データブロックとすることができ、これもeNBのみに理解される。これは、RNCおよびSGSNの間のIu解放完了(Iuリリースコンプリート)に拡張することができる(UTRANの場合)。

0046

実装選択肢として、サービングノード(MME/SGSN)は、後でUEをページングしたとき、この情報がまだ関連があるか否かを評価するために、ページング用の推奨セルのリストを受信したときにタイムスタンプを格納することができる。

0047

実装の選択肢として、ページング用の推奨セルのリストを送信するeNBは、このリストが制限されたサイズ(たとえば、合計16セルまたは32セル)を有することを保証して、古い情報を送信しないようにするか、またはUEがキャンプしていた最後のTAにページングすることを選択した場合に行うよりも多くのセルに、MMEに実際にページングさせないようにする必要がある。

0048

図5は、本発明の実施形態で増強された、3GPP TS36.413に規定されているS1ページング関連のシグナリングを示す。MMEがUEをページングする必要がある場合:
− S1APページングメッセージを、E−UTRANによって提供される推奨eNBのリストのeNBに送信し、所与のeNBについて、E−UTRANによって提供されたページング用の推奨セルのリストを付加し、または、
− S1APページングメッセージを送信すべきeNBを選択し、各eNBに対して、E−UTRANによって提供されMMEによって格納されたページング情報データブロックを含み得る任意のeNBに共通の透過型コンテナを付加することができる。

0049

(S1)ページング要求内でサービングノード(MME)から受信される情報を考慮する場合、RANノード(ENB)は、(同様に)ページングメッセージに入れられたトラッキングエリア識別子に属するセルのみを保持しなければならない。これは、ページング用の推奨セルのリストを構築したENBが、UEが登録されているトラッキングエリア識別子のリストを認識していなかったことを考慮するためである。

0050

図6は、たとえばアイドルモードから接続モードへUEが遷移した時に、サービングRANエンティティによって、アイドルモードのユーザ機器UEのページング用の推奨セルのリストをサービングCNエンティティに送信することを示す。この実施形態では、この「ページング用の推奨セルのリスト」は、RANエンティティにおいて編成されていない。この実施形態は、たとえば、MSCによるGERANアクセスの場合、またはセルがコアネットワークに知られている任意の場合に使用することができ、これによって、ページングメッセージを送信すべき対応するRANエンティティを導出することができる。

0051

一態様では、サービングRANエンティティと呼ばれる無線アクセスネットワークRANエンティティが提供される。

0052

以下の実施形態を含む(ただしこれらに限定されない)様々な組み合わせに従って、単独で、または組み合わせて実施することが可能な様々な実施形態が提供される。

0053

一実施形態では、前記RANエンティティは:
−サービングCNエンティティと呼ばれるコアネットワークCNエンティティに、アイドルモードのユーザ機器UEのページング用の推奨セルのリストを送信する
ように構成される。

0054

一実施形態では、eNodeB eNBまたは無線ネットワークコントローラRNCなどの、前記RANエンティティは:
−移動管理エンティティMMEまたはサービングGPRSサポートノードSGSNなどの前記CNエンティティに、ページングメッセージを送信すべき推奨RANエンティティのリストとして編成される前記UEのページング用の推奨セルのリストと、各RANエンティティについての、前記UEのページング用の推奨セルのリストとを送信する
ように構成される。

0055

一実施形態では、前記RANエンティティは:
− 前記CNエンティティに対して透過的なコンテナ内で、UE無線ページング能力を前記CNエンティティに送信する
ように構成される。

0056

一実施形態では、前記RANエンティティは:
− 前記CNエンティティに対して透過的なコンテナ内で、前記推奨RANエンティティのリストの各RANエンティティについての前記UEのページング用の推奨セルのリストを前記CNエンティティに送信する
ように構成される。

0057

一実施形態では、前記RANエンティティは:
− UEが接続モードで接続されていたセルのリストに基づいて、前記推奨セルのリストを構築する
ように構成される。

0058

一実施形態では、前記RANエンティティは:
− UEが接続モードで接続されていたセルと、前記セルのネイバーにあるネイバーセルとのリストに基づいて、前記推奨セルのリストを構築する
ように構成される。

0059

一実施形態では、前記RANエンティティは:
− UEが接続モードで接続されていたセルと、前記セルのネイバーにあって前記UEの無線能力と互換性のあるネイバーセルとのリストに基づいて、前記推奨セルのリストを構築する
ように構成される。

0060

一実施形態では、前記RANエンティティは:
− UEが接続モードで接続されていたセルと、前記セルのネイバーにあって前記UEの無線能力と互換性のあるネイバーセルとのリストに基づいて、前記推奨セルのリストを構築して、UEが接続モードで接続されていたセルに各ネイバーセルを関連付ける
ように構成される。

0061

一実施形態では、前記RANエンティティは:
− UEが接続モードで接続されていたセルのリストを収集する
ように構成される。

0062

一実施形態では、前記RANエンティティは:
− UEが接続モードで接続されていたセルと、前記セルのネイバーにあるネイバーセルとのリストを収集する
ように構成される。

0063

一実施形態では、前記RANエンティティは:
− UEが接続モードで接続されていたセルと、UE無線能力と互換性のある前記セルのネイバーにあるネイバーセルとのリストを収集する
ように構成される。

0064

一実施形態では、前記RANエンティティは:
− 以前のサービングRANエンティティにおいてUEが接続モードで接続されていたセルのリストを、RANエンティティ間ハンドオーバ時に収集する
ように構成される。

0065

一実施形態では、前記RANエンティティは:
− 以前のサービングRANエンティティにおいてUEが接続モードで接続されていたセルと、前記セルのネイバーにあるネイバーセルとのリストを、RANエンティティ間ハンドオーバ時に収集する
ように構成される。

0066

一実施形態では、前記RANエンティティは:
− 以前のサービングRANエンティティにおいてUEが接続モードで接続されていたセルと、UE無線能力と互換性のある前記セルのネイバーにあるネイバーセルとのリストを、RANエンティティ間ハンドオーバ時に収集する
ように構成される。

0067

一実施形態では、前記RANエンティティは:
− 前記UEが接続モードからアイドルモードに遷移したときに、前記推奨セルのリストを前記CNエンティティに送信する
ように構成される。

0068

一実施形態では、前記RANエンティティは:
− S1解放手順中またはIu解放手順中など、前記UEが接続モードからアイドルモードに遷移したときに、前記推奨RANエンティティのリストと、各推奨RANエンティティについての前記UEのページング用の推奨セルのリストとを前記CNエンティティに送信する
ように構成される。

0069

他の態様では、eNodeB eNBもしくは無線ネットワークコントローラRNCまたは基地局コントローラBSCなどの、ユーザ機器UEのRANエンティティ間ハンドオーバにおけるソースRANエンティティと呼ばれる無線アクセスネットワークRANエンティティであって、前記ハンドオーバが、前記ソースRANエンティティから、eNBもしくはRNCまたはBSCなどの、ターゲットRANエンティティと呼ばれるRANエンティティへのものである、無線アクセスネットワークRANエンティティが提供される。

0070

以下の実施形態を含む(ただしこれらに限定されない)様々な組み合わせに従って、単独で、または組み合わせて実施することが可能な様々な実施形態が提供される。

0071

一実施形態では、前記RANエンティティは:
− 前記ターゲットRANエンティティへ、たとえばX2インターフェースまたはIurインターフェースを介したハンドオーバ要求メッセージ内で、またはS1、S10、Iu、S3またはGnインターフェースを介したCNエンティティに対して透過的なコンテナ内で、UEが接続されていたセルと、前記セルのネイバーにあるネイバーセルとのリストを送信する
ように構成される。

0072

一実施形態では、前記RANエンティティは:
− 前記ターゲットRANエンティティへ、前記ソースRANエンティティにおいてUEが接続されていたセルおよび前記セルのネイバーにあるネイバーセルのリストと、以前のRANエンティティにおいてUEが接続されていたセルおよび前記セルのネイバーにあるネイバーセルのリストとを送信する
ように構成される。

0073

他の態様では、サービングCNエンティティと呼ばれるコアネットワークCNエンティティが提供される。

0074

以下の実施形態を含む(ただしこれらに限定されない)様々な組み合わせに従って、単独で、または組み合わせて実施することが可能な様々な実施形態が提供される。

0075

一実施形態では、前記CNエンティティは:
−サービングRANエンティティと呼ばれる無線アクセスネットワークRANエンティティから、アイドルモードのユーザ機器UEのページング用の推奨セルのリストを受信する
ように構成される。

0076

一実施形態では、移動管理エンティティMMEまたはサービングGPRSサポートノードSGSNなどの、前記CNエンティティは:
−ページングメッセージを送信すべき推奨RANエンティティのリストとして編成される前記UEのページング用の推奨セルのリストと、各推奨RANエンティティについての、前記UEのページング用の推奨セルのリストとを、eNodeB eNBまたは無線ネットワークコントローラRNCなどのRANエンティティから受信する
ように構成される。

0077

一実施形態では、前記CNエンティティは:
− 前記UEが接続モードからアイドルモードに遷移したときに、前記UEの前記ページング用の推奨セルのリストを受信し、
−ページングメッセージを送信すべきRANエンティティのリストを導出する
ように構成される。

0078

一実施形態では、前記CNエンティティは:
− S1解放手順中またはIu解放手順中など、前記UEが接続モードからアイドルモードに遷移したときに、前記推奨RANエンティティのリストと、各推奨RANエンティティについての前記UEのページング用の推奨セルのリストとを受信する
ように構成される。

0079

一実施形態では、前記CNエンティティは:
− 前記推奨RANエンティティのリストを受信したときにタイムスタンプを設定し、前記リストと共に格納し、後でUEをページングするときに前記リストがまだ関連があるか否かを評価するために使用する
ように構成される。

0080

一実施形態では、前記CNエンティティは:
− 前記推奨セルのリストを受信したときにタイムスタンプを設定し、前記リストと共に格納し、後でUEをページングするときに前記リストがまだ関連があるか否かを評価するために使用する
ように構成される。

0081

一実施形態では、前記CNエンティティは:
− 前記RANエンティティのリストのRANエンティティにページングメッセージを送信し、
− RANエンティティに送信されるページングメッセージに、前記RANエンティティによるページング用の推奨セルのリストを付加する
ように構成される。

0082

一実施形態では、前記CNエンティティは:
− 前記RANエンティティのリストのRANエンティティにページングメッセージを送信し、
− RANエンティティに送信されるページングメッセージに、ページング用のUE無線能力に関連する情報を付加する
ように構成される。

0083

一実施形態では、前記CNエンティティは:
− 第1のステップにおいて前記RANエンティティのリストのRANエンティティにページングメッセージを送信し、
− 前記第1のステップにおいて前記ページングへの応答がUEから受信されない場合、UEが登録されている地理的エリアの全てのRANエンティティにページングメッセージを送信する
ように構成される。

0084

他の態様は、そのようなエンティティによって実行される1つまたは複数のステップを備える関連する方法に関する。

0085

業者であれば、様々な上述の方法のステップが、プログラムされたコンピュータによって実行できることを容易に認識するであろう。本明細書では、いくつかの実施形態は、機械可読またはコンピュータ可読であり、機械実行可能またはコンピュータ実行可能な命令のプログラムであって、前記命令が前記上述の方法のステップの一部または全部を実行するプログラムを符号化するプログラム記憶デバイス、たとえばデジタルデータ記憶媒体も含むものとする。プログラム記憶デバイスは、たとえば、デジタルメモリ磁気記憶媒体たとえば磁気ディスクおよび磁気テープハードドライブ、または光学可読デジタルデータ記憶媒体とすることができる。実施形態は、上述の方法の前記ステップを実行するようにプログラムされたコンピュータも含むものとする。

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