JP2019068145A

JP2019068145A - ユーザ装置

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Publication number: JP2019068145A
Application number: JP2017189171A
Authority: JP
Inventors: 隆介松川; Ryusuke Matsukawa; アンダルマワンティハプサリウリ; Wuri Andarmawanti Hapsari; 信治水田; Shinji Mizuta; 宮越　淳; Atsushi Miyakoshi; 淳宮越; 尚人大久保; Naohito Okubo
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2017-09-28
Filing date: 2017-09-28
Publication date: 2019-04-25

Abstract

【課題】比較的長い間欠受信の周期が適用されている場合において、システムフレーム番号（SFN）のミスマッチが発生した場合でも、下りデータが正しく受信できない時間を短縮し得るユーザ装置を提供する。
【解決手段】UE200は、システム情報（MIB, SIB）を無線基地局から取得するシステム情報取得部230と、システム情報に含まれるシステムフレーム番号の設定に基づいて、UE200におけるシステムフレーム番号を設定するSFN設定部250と、システム情報の取得タイミングを示す情報を含むタイマ情報を、非アクセス層を介してネットワークから受信し、タイマ情報に基づいてタイマを制御するタイマ制御部255とを備える。システム情報取得部230は、タイマが満了次第、システム情報を取得する。SFN設定部250は、タイマの満了後に取得したシステム情報に基づいて、システムフレーム番号を設定する。
【選択図】図３

Description

本発明は、比較的長い間欠受信の周期が適用されるユーザ装置に関する。

3rd Generation Partnership Project（3GPP）は、Long Term Evolution（LTE）を仕様化し、LTEのさらなる高速化を目的としてLTE-Advanced（以下、LTE-Advancedを含めてLTEという）を仕様化している。また、3GPPでは、さらに、5G New Radio（NR）などと呼ばれるLTEの後継システムの仕様が検討されている。

LTEのRelease-13では、ユーザ装置（UE）の間欠受信（DRX）の周期を引き延ばしたextended DRX（eDRX）が規定されている（非特許文献１参照）。従来のDRXの周期（スリープ時間）が最大2.56秒であるのに対して、eDRXの周期は最大43.69分となる。これにより、UEのスリープ状態が長くなり、さらに効果的なバッテリーセービングが可能となる。

また、LTEにおいて規定される無線基地局であるeNodeB（以下、eNB）は、故障、ソフトウェア更新、或いは各種パラメータの設定値変更などに伴って、再起動（リセット）されることがある。eNBリセット（装置再開）の所要時間は、概ね数十秒〜数分である。eNBリセットの実行中は、無線信号（電波）の送信が停止する。

3GPP TS 36.133 V13.8.0 Clause 4.2.2.1 Measurement and evaluation of serving cell, 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Requirements for support of radio resource management (Release 13)、3GPP、2017年6月

上述したように、従来のDRXの周期は、最大でも2.56秒であるため、eNBリセットの所要時間と比較して十分に短い。このため、eNBリセットが実行されると、従来のDRXに従ったUEは、当該eNBからのページング信号を受信できないことを検出し、他セル（eNB）での待ち受けを試みる。

一方、eDRXの周期は、最大で43.69分になるため、eNBリセットが実行されても、eDRXに従ったUEは、eNBリセットが実行されたことを検出できず、引き続き当該セル（eNB）での待ち受けを継続する状態が発生し得る。この場合、eNBリセットが実行されているため、eNBは、時刻の再取得を実行するが、再取得後の時刻には何らかの誤差要因により時刻ずれが発生している可能性がある。

eNBリセットを検出できなかったUEは、eNBリセット前にeNBと同期したシステムフレーム番号（SFN）の情報を利用し続けるため、SFNのミスマッチが発生する可能性がある。なお、eNBリセットが実行されると、通常、SFN（10ms）のタイミング（同期）自体もずれ、UEは、参照信号（RS）の復号も失敗するため、他セルでの待ち受けを試みる。

しかしながら、eNBリセット後におけるUEとeNBとにおけるSFN（10msフレーム）のタイミング差が偶然に許容範囲内である場合、UEは、RSの復号に成功する場合がある。この場合、UEは、下りデータの受信を試みるが、SFNが一致していないため、実際には正しく下りデータを受信できない。

さらに、eDRXに従ったUEは、SFNのミスマッチが発生した状態を長時間（3時間または24時間）に亘って維持し続けるため、正しく下りデータを受信できない時間が長期化してしまう問題がある。また、このような問題は、eNBリセットに限らず、コアネットワークとの時刻同期ずれ、或いはeNB間の時刻同期ずれによる時刻再取得時にも発生し得る。

そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、比較的長い間欠受信の周期が適用されている場合において、システムフレーム番号（SFN）のミスマッチが発生した場合でも、下りデータが正しく受信できない時間を短縮し得るユーザ装置の提供を目的とする。

本発明の一態様は、無線基地局（eNB100）と無線通信を実行するユーザ装置（UE200）であって、システムフレーム番号の設定を含むシステム情報（MIB, SIB1）を前記無線基地局から取得するシステム情報取得部（システム情報取得部230）と、前記システム情報に含まれる前記システムフレーム番号の設定に基づいて、前記ユーザ装置における前記システムフレーム番号を設定する番号設定部（SFN設定部250）と、前記システム情報の取得タイミングを示す情報を含むタイマ情報を、非アクセス層を介してネットワークから受信し、前記タイマ情報に基づいてタイマ（システム情報取得タイマ）を制御するタイマ制御部（タイマ制御部255）とを備え、前記システム情報取得部は、前記タイマが満了次第、前記システム情報を取得し、前記番号設定部は、前記タイマの満了後に前記システム情報取得部が取得した前記システム情報に含まれる前記システムフレーム番号の設定に基づいて、前記システムフレーム番号を設定する。

本発明の一態様は、無線基地局と無線通信を実行するユーザ装置であって、システムフレーム番号の設定を含むシステム情報を前記無線基地局から取得するシステム情報取得部と、前記システム情報に含まれる前記システムフレーム番号の設定に基づいて、前記ユーザ装置における前記システムフレーム番号を設定する番号設定部と、前記システム情報の取得タイミングを示す情報を含むタイマ情報を、無線リソース制御レイヤの報知情報を介して前記無線基地局から受信し、前記タイマ情報に基づいてタイマを制御するタイマ制御部とを備え、前記システム情報取得部は、前記タイマが満了次第、前記システム情報を取得し、前記番号設定部は、前記タイマの満了後に前記システム情報取得部が取得した前記システム情報に含まれる前記システムフレーム番号の設定に基づいて、前記システムフレーム番号を設定する。

本発明の一態様は、無線基地局と無線通信を実行するユーザ装置であって、システムフレーム番号の設定を含むシステム情報を前記無線基地局から取得するシステム情報取得部と、前記システム情報に含まれる前記システムフレーム番号の設定に基づいて、前記ユーザ装置における前記システムフレーム番号を設定する番号設定部と、前記システム情報の取得タイミングを示す情報を含むタイマ情報を、無線リソース制御レイヤのメッセージを介して前記無線基地局から受信し、前記タイマ情報に基づいてタイマを制御するタイマ制御部とを備え、前記システム情報取得部は、前記タイマが満了次第、前記システム情報を取得し、前記番号設定部は、前記タイマの満了後に前記システム情報取得部が取得した前記システム情報に含まれる前記システムフレーム番号の設定に基づいて、前記システムフレーム番号を設定する。

上述したユーザ装置によれば、比較的長い間欠受信の周期が適用されている場合において、システムフレーム番号（SFN）のミスマッチが発生した場合でも、下りデータが正しく受信できない時間を短縮し得る。

図１は、無線通信システム10の全体概略構成図である。図２は、eNB100の機能ブロック構成図である。図３は、UE200の機能ブロック構成図である。図４（ａ）及び（ｂ）は、DRX動作及びeDRX動作の説明図である。図５（ａ）及び（ｂ）は、DRX動作とeNBリセットとの関係、及びeDRX動作とeNBリセットとの関係の説明図である。図６は、システム情報取得タイマを用いたシステム情報（MIB, SIB1）の取得シーケンス（動作例１）を示す図である。図７は、システム情報取得タイマを用いたシステム情報（MIB, SIB1）の取得シーケンス（動作例２）を示す図である。図８は、システム情報取得タイマを用いたシステム情報（MIB, SIB1）の取得シーケンス（動作例３）を示す図である。図９（ａ）及び（ｂ）は、SFNミスマッチの状態例を示す図である。図１０は、SFNミスマッチが解消される状態例を示す図である。図１１は、eNB100及びUE200のハードウェア構成の一例を示す図である。

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。なお、同一の機能や構成には、同一または類似の符号を付して、その説明を適宜省略する。

（１）無線通信システムの全体概略構成
図１は、本実施形態に係る無線通信システム10の全体概略構成図である。無線通信システム10は、Long Term Evolution（LTE）に従った無線通信システムであり、無線アクセスネットワーク20及びユーザ装置200（以下、UE200）を含む。

無線アクセスネットワーク20は、3GPPにおいて規定されるEvolved Universal Terrestrial Radio Access Network（E-UTRAN）であり、無線基地局100（以下、eNB100）を含む。また、無線アクセスネットワーク20には、Mobility Management Entity 30（以下、MME30）が接続される。

なお、無線通信システム10は、必ずしもLTE（E-UTRAN）に限定されない。例えば、無線アクセスネットワーク20は、5Gとして規定されるUE200（ユーザ装置）と無線通信を実行する無線基地局を含む無線アクセスネットワークであってもよい。

eNB100及びUE200は、LTEの仕様に従った無線通信を実行する。本実施形態では、eNB100及びUE200は、LTEのRelease-13をサポートしている。

LTEでは、UEのバッテリーセービングのため、間欠受信（DRX）が規定されている。DRXは、間欠的な信号受信により、受信していない期間ではRF（Radio Frequency）機能（後述する無線通信部210）を停止させてスリープ状態とすることで消費電力を抑える。本実施形態では、UE200は、信号（具体的には、ページング信号）の受信を試みる周期（DRX cycle）をさらに引き延ばしたextended DRX（eDRX）をサポートする。

具体的には、DRX cycleは、最大2.56秒であるが、eDRX cycleは、最大43.69分（NB-IoT UE以外の場合）である。より具体的には、RRC_CONNECTEDの場合、eDRX cycleは最大10.24秒であり、RRC_IDLE（待ち受け中）の場合、eDRX cycleは最大43.69分である。なお、eDRX cycleについては、3GPP TS24.008 10.5.5.32章に規定されている。

また、LTEでは、UEとeNBとが刻む時間のリファレンスとして、システムフレーム番号（SFN）が定義されている。UE200は、eNB100が送信するシステム情報（具体的には、Master Information Block (MIB)及びSystem Information Block 1 (SIB1)）に含まれるSFN及びH-SFN（Hyper SFN）の設定情報を取得し、eNB100とUE200との間において、時間的な同期状態を確立する。

eDRXでは、SFNにH-SFNの概念が導入されている。H-SFNの情報は、SFNと同様にシステム情報に含まれる。SFNの長さは10ms、SFNの番号は0〜1,023と定義されている。H-SFNは、SFN cycleの長さ（10.24秒）であり、H-SFNの番号は0〜1,023と定義されている。以下、特に言及しない限り、SFNには、H-SFNが含まれるものとする。

（２）無線通信システムの機能ブロック構成
次に、無線通信システム10の機能ブロック構成について説明する。具体的には、eNB100及びUE200の機能ブロック構成について説明する。

（２．１）eNB100
図２は、eNB100の機能ブロック構成図である。図２に示すように、eNB100は、無線通信部110、RRC制御部115、リセット実行部120、システム情報送信部130、ページング信号送信部140、タイマ通知部145及びデータ送受信部150を備える。

無線通信部110は、LTE方式に従った無線通信を実行する。具体的には、無線通信部110は、UE200とLTE方式に従った無線信号を送受信する。当該無線信号には、ユーザデータまたは制御データが多重される。

RRC制御部115は、無線リソース制御レイヤ（RRCレイヤ）における制御を実行する。具体的には、RRC制御部115は、RRCレイヤにおけるシグナリングを実行する。より具体的には、RRC制御部115は、RRCレイヤの各種メッセージ（RRC Connection Establishment Request及びRRC Connection Establishmentなど）を送受信する。

リセット実行部120は、eNB100のリセット（装置再開）を実行する。具体的には、リセット実行部120は、eNB100の故障、ソフトウェア（ファームウェアを含む）更新、或いは各種パラメータの設定値変更などに伴って必要となるeNB100の再起動を実行する。eNB100のリセット（以下、適宜eNBリセットと省略）が実行されると、最新のソフトウェア及び各種パラメータの設定値を読み込んでeNB100がリスタートする。eNBリセットの所要時間は、概ね数十秒〜数分である。eNBリセットの実行中は、無線信号（電波）の送信が停止する。

システム情報送信部130は、UE200に向けてシステム情報を送信する。具体的には、システム情報送信部130は、Master Information Block（MIB）及びSystem Information Block（SIB1〜20、及び、SIB1-NBなどのNB-IoT向けSIB）を送信する。なお、システム情報は、報知情報と呼ばれてもよい。

MIBは、下り物理報知チャネル（Physical Broadcast Channel (PBCH)）で送信され、SIBは、共有データチャネル（Physical Downlink Shared Channel (PDSCH)）で送信される。

ページング信号送信部140は、eNB100が形成するセルにおいて待ち受けしている、つまり、当該セルに在圏しているUE200を呼び出すページング信号をUE200に送信する。具体的には、ページング信号送信部140は、MME30から送信されたページング信号をPDSCH経由でUE200に向けて送信する。

また、ページング信号送信部140は、ページングフレーム（PF）内の全てのページングオケージョン（PO）において、ページング信号を送信することができる。なお、PF/POについては、後述する。

さらに、ページング信号送信部140は、リセット実行部120によってeNBリセットが実行された場合、ページング信号を送信することができる。なお、ページング信号送信部140は、eNBリセット後に限らず、例えば、次のような場合、ページング信号を送信してもよい。

具体的には、コアネットワーク（不図示）との時刻同期ずれが発生した場合、或いはeNB間の時刻同期ずれが発生した場合が挙げられる。このような場合にも、後述するように、eNB100とUE200とにおいて、SFNミスマッチが発生する可能性があるためである。

なお、eDRXをサポートするネットワークの場合、eNBとMMEとは、SFN（H-SFN）レベルで同期（1〜2秒程度）していることが要求条件として規定されている（3GPP TS23.682参照）。また、TDDシステムをサポートするネットワークの場合、無線基地局間の干渉を避けるため、信号の送信タイミングについて1.5μ秒程度の範囲内で同期していることが要求条件として規定されている（ITU-T G.8271参照）。

このような要求条件を満たすため、Network Time Protocol（NTP）またはGlobal Positioning System（GPS）などを利用して、ネットワーク内での時刻の再同期が実行される。時刻の再同期が実行されると、SFNも更新される。また、このような場合にも、eNBリセットと同様に、無線信号（電波）の送信が一旦停止する。

つまり、ページング信号送信部140は、eNB100の故障、ソフトウェアアップデート、他ノードとの時刻再同期によって、無線信号（電波）を一時的に停止する場合、ページング信号を送信することができる。

タイマ通知部145は、UE200が備えるシステム情報取得用のタイマ（システム情報取得タイマ）に関する情報をUE200に通知する。具体的には、タイマ通知部145は、システム情報（MIB, SIB1）の取得タイミングを示す情報を含むタイマ情報を通知する。タイマ情報は、何れかのSIB、或いはRRCレイヤのメッセージによって送信される。

より具体的には、タイマ通知部145は、タイマの種別（システム情報取得タイマ）、及びシステム情報取得タイマの設定値（タイマ満了までの時間）などをタイマ情報として、UE200に通知する。

データ送受信部150は、UE200向けの下りデータ（DLデータ）、具体的には、UE200向けの下り方向のユーザデータを送信する。また、データ送受信部150は、UE200から送信された上りデータ（ULデータ）、具体的には、上り方向のユーザデータを受信する。

（２．２）UE200
図３は、UE200の機能ブロック構成図である。図３に示すように、UE200は、無線通信部210、NAS制御部213、RRC制御部215、ページング信号受信部220、システム情報取得部230、DRX制御部240、SFN設定部250、タイマ制御部255及びデータ送受信部260を備える。

無線通信部210は、LTE方式に従った無線通信を実行する。具体的には、無線通信部110は、UE200とLTE方式に従った無線信号を送受信する。当該無線信号には、ユーザデータまたは制御データが多重される。

NAS制御部213は、非アクセス層（Non-Access Stratum）における制御を実行する。具体的には、NAS制御部213は、非アクセス層に属する各種メッセージ（Attach Request及びAttach Acceptなど）を送受信する。

RRC制御部215は、RRCレイヤにおける制御を実行する。具体的には、RRC制御部215は、RRCレイヤの各種メッセージ（RRC Connection Establishment Request及びRRC Connection Establishment）を送受信する。

ページング信号受信部220は、eNB100から送信されるページング信号を受信する。具体的には、ページング信号受信部220は、PDSCHを経由でMME30から送信されたページング信号を受信する。

UE200はeDRXをサポートしているため、ページング信号受信部220は、通常のDRX cycle（第１周期）よりも長いeDRX cycle（第２周期）でページング信号の受信を試みる。

具体的には、ページング信号受信部220は、RRC_IDLEにおいて、International Mobile Subscriber Identity（IMSI）と、eDRX cycleとを用いて、何れのH-SFNがページング信号の受信を試みるべきPaging Hyperframe（PH）に該当するかを決定し、当該PH内におけるPaging Time Window（PTW）の間にページング信号の受信を試みる。より具体的には、ページング信号受信部220は、何れのSFNがページング信号の受信を試みるべきページングフレーム（PF）に該当するか、及び当該PF内の何れのページングオケージョン（PO）においてページング信号の受信を試みるべきかを決定し、決定したPOにおいてページング信号の受信を試みる。

システム情報取得部230は、eNB100から送信されるシステム情報を取得する。具体的には、システム情報取得部230は、MIB及びSIBを取得する。

特に、本実施形態では、システム情報取得部230は、システムフレーム番号（SFN）の設定を含むシステム情報をeNB100から取得する。具体的には、システム情報取得部230は、SFN及びH-SFNの設定を含むシステム情報、つまり、MIB及びSIB1をeNB100から取得する。

システム情報取得部230は、システム情報取得タイマが満了次第、当該システム情報（MIB, SIB1）を取得することができる。なお、MIB（PBCH）は、NB-IoTシステム以外の場合、10ms（SFN）の周期で繰り返し送信される。SIB1は、NB-IoTシステム以外の場合、20msの周期で繰り返し送信される。

DRX制御部240は、間欠受信（DRX）に関する制御を実行する。具体的には、DRX制御部240は、下りデータまたは上りデータの送受信の有無に応じて、non-eDRX状態、またはeDRX状態に制御する。DRX制御部240は、eDRX状態の場合、無線通信部210（RF機能）を停止させてスリープ状態とし、バッテリーセービングを図る。

SFN設定部250は、システムフレーム番号（SFN及びH-SFN）を設定する。本実施形態において、SFN設定部250は、番号設定部を構成する。

SFN設定部250は、MIB（システム情報）に含まれるシステムフレーム番号（SFN）の設定に基づいて、UE200におけるシステムフレーム番号を設定する。具体的には、SFN設定部250は、MIBに含まれるsystemFrameNumberフィールドの内容に基づいて、UE200におけるSFNを設定する。

特に、本実施形態では、SFN設定部250は、システム情報取得タイマの満了後にシステム情報取得部230が取得したシステム情報に含まれるSFNの設定に基づいて、SFNを設定する。

タイマ制御部255は、UE200が備える各種タイマを制御する。具体的には、タイマ制御部255は、システム情報（MIB, SIB1）の取得タイミングを示す情報を含むタイマ情報を、非アクセス層を介してネットワーク（具体的には、コアネットワーク）から受信する。より具体的には、タイマ制御部255は、非アクセス層のメッセージ（例えば、Attach AcceptまたはTAU(Tracking Area Update) Accept）に含まれるタイマ情報をMME30から取得する。

タイマ制御部255は、MME30から取得したタイマ情報に基づいて、各種タイマを制御する。特に、本実施形態では、タイマ制御部255は、当該タイマ情報に基づいて、システム情報取得タイマを制御する。

具体的には、タイマ制御部255は、UE200がアイドル状態（RRC_IDLE）に遷移した場合、システム情報取得タイマを起動する。

なお、タイマ制御部255は、システム情報取得タイマを用いたシステム情報（MIB, SIB1）の取得に対応していることを、非アクセス層を介してネットワーク（MME30）に通知してもよい。

また、タイマ制御部255は、非アクセス層ではなく、RRCレイヤの報知情報に含まれるタイマ情報を受信することもできる。具体的には、タイマ制御部255は、RRCレイヤにおいて報知される報知情報、つまり、何れかのSystem Information Block（SIB Type Xという）に含まれる当該タイマ情報をeNB100から受信する。

この場合、タイマ制御部255は、報知情報（SIB Type X）に含まれるタイマ情報を受信した場合、システム情報取得タイマを起動する。

さらに、タイマ制御部255は、RRCレイヤのメッセージを介してタイマ情報を受信することもできる。具体的には、タイマ制御部255は、RRCレイヤにおけるUE200宛ての個別シグナリング（dedicated signaling）によってタイマ情報を受信する。

より具体的には、タイマ制御部255は、RRC Connection SetupまたはRRC Connection Reconfigurationに含まれるeNB100を無線基地局から受信する。

この場合、タイマ制御部255は、UE200がアイドル状態（RRC_IDLE）に遷移した場合、システム情報取得タイマを起動する。

データ送受信部260は、UE200向けの下りデータ（DLデータ）、具体的には、UE200向けの下り方向のユーザデータを受信する。また、データ送受信部260は、上りデータ（ULデータ）、具体的には、上り方向のユーザデータを送信する。

データ送受信部260は、eDRXのスリープ状態では当該データを送受信せず、eDRXのスリープ状態が解除されたnon-eDRX状態において、当該データを送受信する。

（３）無線通信システムの動作
次に、無線通信システム10の動作について説明する。具体的には、eDRX状態であるUE200が、システムフレーム番号（SFN）のミスマッチを速やかに修正する動作について説明する。

（３．１）DRXとeDRXとの比較
まず、eDRXの特徴について、通常のDRX（Release-8で規定）と比較しつつ説明する。図４（ａ）及び（ｂ）は、DRX動作及びeDRX動作の説明図である。

図４（ａ）に示すように、DRXでは、最大2.56秒のDRX cycle毎（図中のタイミングT_N）に、UE200は、ページング信号の受信を試みる。UE200は、タイミングT_N以外の期間においては、スリープ状態となり、RF機能（無線通信部210）を停止する。

一方、図４（ｂ）に示すように、eDRXでは、最大43.69分のeDRX cycle毎（図中のタイミングT_eDRX）に、UE200は、ページング信号の受信を試みる。UE200は、タイミングT_eDRX以外の期間においては、スリープ状態となり、RF機能（無線通信部210）を停止する。これにより、DRXと比較してさらに効果的なバッテリーセービングが可能となる。

図５（ａ）及び（ｂ）は、DRX動作とeNBリセットとの関係、及びeDRX動作とeNBリセットとの関係の説明図である。

図５（ａ）に示すように、eNBリセットの所要時間（リセット開始から再起動完了までの時間）は、概ね数十秒〜数分である。DRX動作では、上述したように、最大でも2.56秒のDRX cycleであるため、UE200は、在圏（待ち受け）するセルを形成するeNB100のeNBリセットが実行されたことを検出できる。

具体的には、eNBリセットの実行中は、eNB100からの無線信号（電波）の送信が停止するため、UE200は、ページング信号の受信も失敗（図中の失敗F）し、待ち受けしていたセルにおいて在圏を継続することができないと判定する。このため、UE200は、他のeNBが形成するセルの選択動作（cell selection）を実行する。これにより、UE200は、新たなセルにおいて待ち受けを開始できる。

一方、図５（ｂ）に示すように、eDRX動作では、上述したように、最大43.69分のeDRX cycleであるため、UE200は、eNBリセットが実行されたことを検出できない場合が発生する。この場合、UE200は、引き続き当該セル（eNB）での待ち受けを継続するが、eNBリセットが実行されているため、eNB100では、UE200とeNB100とが刻む時間のリファレンスとして規定されているSFNも、時刻再同期により更新されている。

このため、eNBリセットを検出できなかったUE200は、eNBリセット前にeNB100と同期したSFNの情報を利用し続けるため、SFNミスマッチが発生する可能性がある。

（３．２）動作シーケンス
上述したように、eDRX動作の場合、eNBリセットが実行されると、SFNミスマッチが発生する可能性があるが、本実施形態では、SFNミスマッチが継続することを防止するため、UE200がシステム情報取得タイマを用いて周期的にシステム情報（MIB, SIB1）を取得する。

（３．２．１）動作例１
図６は、システム情報取得タイマを用いたシステム情報（MIB, SIB1）の取得シーケンス（動作例１）を示す。本動作例では、非アクセス層（NAS）を介してタイマ情報がUE200に提供される。

図６に示すように、UE200は、RRCレイヤにおけるコネクションを確立するため、RRC Connection Establishment RequestをeNB100に送信する（S10）。eNB100は、RRC Connection Establishment Requestに対する応答であるRRC Connection EstablishmentをUE200に返送する（S20）。

UE200は、RRC Connection Establishmentの内容に基づいて、RRCコネクションを確立する。これにより、UE200は、RRC_CONNECTEDの状態となる。UE200は、RRCコネクションを確立すると、RRC Connection Establishment CompleteをeNB100に送信する（S30）。

RRC Connection Establishment Completeには、Attach Request（またはTAU Request）も含まれており、Attach Request（TAU Request）は、MME30に通知される。また、Attach Request（TAU Request）には、システム情報取得タイマを用いたシステム情報（MIB, SIB1）の取得に対応していることを示す通知（タイマ機能対応通知）が含まれる。

MME30は、Attach Request（TAU Request）に対する応答であるAttach Accept（TAU Accept）をUE200に返送する（S40）。Attach Accept（TAU Accept）には、システム情報取得タイマの設定値（タイマ満了までの時間）などを示すタイマ情報が含まれており、Attach Accept（TAU Accept）は、タイマ通知として機能する。

Attach Request（TAU Request）及びAttach Accept（TAU Accept）は、UE200〜MME30間のNAS上で送受信されるメッセージである。

UE200は、Attach Accept（TAU Accept）に基づいてアタッチ処理（TAU処理）を実行し、当該処理を完了したことを示すAttach Complete（TAU Complete）をMME30に送信する（S50）。

次いで、UE200は、確立していたRRCコネクションを解放することを決定し、RRCコネクションの解放処理を実行する（S60）。

UE200は、RRCコネクションを解放し、アイドル状態（RRC_IDLE）に遷移したタイミングでシステム情報取得タイマを起動する（S70）。

その後、eNB100は、故障またはソフトウェア更新などの理由によって、eNBリセットが必要となり、リセット処理を実行する（S75）。但し、このタイミングでのeNBリセットは必須ではない。このタイミングにおいてeNBリセットが実行されると、上述したようなSFNミスマッチが発生し得る。

UE200は、所定時間が経過し、システム情報取得タイマの満了を検出する（S80）。なお、システム情報取得タイマの設定値（タイマ満了までの時間）は、特に限定されないが、eDRX cycleを考慮すると、数十分程度が好ましい。

UE200は、システム情報取得タイマが満了したことに応じて、eNB100から送信されている周期的に送信されているシステム情報（MIB, SIB1）を取得する（S90）。具体的には、UE200は、タイマ満了後における直近のMIB及びSIB1の報知タイミングにおいて、MIB及びSIB1を取得する。

UE200は、MIB及びSIB1に含まれているSFN（H-SFNを含む）の情報を取得する（S100）。また、UE200は、このタイミングでシステム情報取得タイマを再起動する。

UE200は、取得したMIB及びSIB1に含まれるSFNの設定に基づいて、受信に関する設定を実行する（S110）。具体的には、UE200は、MIBに含まれるsystemFrameNumberフィールドの内容に基づいて、UE200におけるSFNを再設定する。また、UE200は、SIB1に含まれるhyperSFNフィールドの内容に基づいて、UE200におけるH-SFNを再設定する。

これにより、eNB100とUE200とのSFNに関する設定が一致するともに、SFN（10msフレーム）のタイミングも同期する。

UE200は、再設定されたSFNに従って、ページング信号（Paging）を受信する（S120）。その後、UE200は、下りデータ（DL Data）を受信する。

（３．２．２）動作例２
図７は、システム情報取得タイマを用いたシステム情報（MIB, SIB1）の取得シーケンス（動作例２）を示す。本動作例では、RRCレイヤの報知情報（SIB Type X）を介してタイマ情報がUE200に提供される。以下、動作例１との異なる部分について主に説明する。

図７に示すように、eNB100は、UE200に向けて報知情報（SIB）を送信する（S210）。当該報知情報のうち、特定のSIB（SIB Type X）には、システム情報取得タイマの設定値（タイマ満了までの時間）などを示すタイマ情報が含まれており、SIB Type Xは、タイマ通知としても機能する。なお、SIB Type Xとは、上述したようなSIB（例えば、SIB1〜20）の中から選択された適当なSIBであることを意味する。

UE200は、タイマ情報を含むSIB Type Xを受信すると、システム情報取得タイマを起動する（S220）。また、UE200は、動作例１と同様に、アイドル状態（RRC_IDLE）に遷移したタイミングでシステム情報取得タイマを起動する。

以降のステップS225〜S270の動作は、動作例１のS75〜S120と同様である。

（３．２．３）動作例３
図８は、システム情報取得タイマを用いたシステム情報（MIB, SIB1）の取得シーケンス（動作例３）を示す。本動作例では、RRCレイヤのメッセージを介してタイマ情報がUE200に提供される。以下、動作例１及び動作例2との異なる部分について主に説明する。

図８に示すように、eNB100は、RRC Connection Setup（またはRRC Connection Reconfiguration）をUE200に送信する（S310）。RRC Connection Setup（RRC Connection Reconfiguration）には、システム情報取得タイマの設定値（タイマ満了までの時間）などを示すタイマ情報が含まれており、RRC Connection Setup（RRC Connection Reconfiguration）は、タイマ通知として機能する。

UE200は、RRC Connection Setup（RRC Connection Reconfiguration）の内容に基づいて、RRCコネクションの設定（変更を含む）を実行する。UE200は、RRCコネクションの設定を完了すると、RRC Connection Setup Complete（またはRRC Connection Reconfiguration Complete）をeNB100に送信する（S320）。

次いで、UE200は、確立していたRRCコネクションを解放することを決定し、RRCコネクションの解放処理を実行する（S330）。

UE200は、RRCコネクションを解放し、アイドル状態（RRC_IDLE）に遷移したタイミングでシステム情報取得タイマを起動する（S340）。

以降のステップS345〜S290の動作は、動作例１のS75〜S120と同様である。

（３．３）SFNミスマッチの回避
次に、SFNミスマッチについて説明しつつ、SFNミスマッチが解消される状態について説明する。

図９（ａ）及び（ｂ）は、SFNミスマッチの状態例を示す。図９（ａ）に示すように、SFNは、eNB100とUE200とにおいて同期しているが、eDRXのスリープ状態中にeNBリセットが発生すると、eNBリセット後において、SFNのミスマッチが発生する。図９（ａ）の状態例では、SFNのタイミングがずれるとともに、SFNの番号にもずれが発生（eNB100でSFN=9のタイミングにおいて、UE200でSFN=10となっている）している。

このような状態では、UE200は、そもそもeNB100が送信している参照信号（RS）を正しく受信することができない。

なお、ページング信号の送受信タイミングについては、3GPP TS36.304において規定されている通りである。ページング信号は、Paging Time Window（PTW）内、具体的には、ページングフレーム（PF）内のページングオケージョン（PO）において送信される。

図９（ａ）の状態例の場合、SFN（10ms）のタイミング（同期）自体もずれ、UE200は、参照信号（RS）の復号も失敗するため、他セルでの待ち受けを試みる。このため、SFNのミスマッチが長時間継続することはない。

一方、図９（ｂ）に示すように、eNBリセット後におけるUE200とeNB100とにおけるSFNのタイミング差が偶然に許容範囲内である場合、UE200は、RSの復号に成功する場合がある。この場合、UE200は、下りデータの受信を試みるが、SFNが一致していないため、実際には正しく下りデータを受信できない。

eDRXに従ったUE200は、このようなSFNのミスマッチが発生した状態を長時間に亘って維持し続けるため、正しく下りデータを受信できない時間が長期化する。例えば、UEカテゴリに応じて、以下のような時間（最大時間）に亘って正しく下りデータを受信できなくなる可能性がある。

・カテゴリM： 3時間（ValidityTime報知時）または24時間
・カテゴリNB： 24時間
・他カテゴリ： 3時間
図１０は、SFNミスマッチが解消される状態例を示す。図１０に示すeNBリセット後の状態は、図９（ｂ）と同様である。つまり、SFNの番号にずれが発生（eNB100でSFN=9のタイミングにおいて、UE200でSFN=10となっている）しているが、SFNのタイミングは、RSを復号可能な許容範囲内である。

上述したように、本実施形態では、UE200は、システム情報取得タイマが満了すると、速やかにシステム情報（MIB, SIB1）を取得する。

さらに、UE200は、MIBに含まれるSFNの設定に基づいて、受信に関する設定を実行するため、SFNの番号ずれも解消（図中の「x」, 「y」参照）される。これにより、UE200は、正しく下りデータを受信し得る。

（４）作用・効果
上述した実施形態によれば、以下の作用効果が得られる。具体的には、上述した動作例１によれば、UE200は、システム情報取得タイマのタイマ情報を、非アクセス層（NAS）を介してネットワーク（MME30）から受信する。また、UE200は、システム情報取得タイマが満了した場合、システム情報（MIB, SIB1）を速やかに取得する。

さらに、UE200は、取得した当該システム情報に含まれるシステムフレーム番号（SFN）の設定に基づいて、システムフレーム番号を設定する。

このため、SFNミスマッチが継続することを確実に防止し得る。すなわち、本実施形態によれば、比較的長い間欠受信の周期（eDRX cycle）が適用されている場合において、SFNミスマッチが発生した場合でも、下りデータが正しく受信できない時間を短縮し得る。また、このような効果は、動作例２及び動作例３でも同様である。

また、タイマ情報によってシステム情報取得タイマの設定値を指定できるため、UE200のeDRX cycleの情報などに応じた適切なシステム情報（MIB, SIB1）の取得周期を設定できる。このため、UE200のバッテリーセービングにも寄与する。

なお、システム情報取得タイマを用いずに、eNB100が、ページングフレーム（PF）内の全てのページングオケージョン（PO）において、システム情報の取得を指示する指示子を含むページング信号を送信し、UE200が当該ページング信号受信に応じてMIB及びSIB1を取得する方法も考えられる。しかしながら、この場合、頻繁にページング信号を送信する必要があり、無線リソースの効率的な利用の観点からは、本実施形態が、より好ましいと考えられる。

また、動作例１では、NASを介してタイマ情報を提供できるため、ネットワーク側が有しているその他の情報（契約情報など）を考慮したUE200それぞれの属性に応じたシステム情報取得タイマの設定値を設定し得る。このため、UE200の細かい属性に応じた適切なシステム情報取得タイマの設定値を指定できる。

動作例２，３では、このような細かい指定は難しいものの、より汎用性の高いシステム情報取得タイマの設定値を指定できる。なお、動作例３では、RRCレイヤにおける個別シグナリングを用いてタイマ情報を提供できるため、当該その他の情報をeNB100に提供することによって、動作例１と同等の効果を奏することも可能である。

（５）その他の実施形態
以上、実施形態に沿って本発明の内容を説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。

例えば、上述した実施形態では、eDRXを例として説明したが、本発明は、eDRXに限らず、従来の間欠受信（最大2.56秒のDRX cycle）よりも周期の長い間欠受信方式にも勿論適用し得る。つまり、本発明は、従来の間欠受信よりも、比較的長い間欠受信の周期が適用されている場合に、好適に用い得る。

上述した実施形態では、UE200は、MIB及びSIB1を取得し、取得したMIB及びSIB1に含まれるSFNの設定を参照していたが、取得対象のシステム情報は、必ずしもMIB及びSIB1でなくてもよい。つまり、MIB及びSIB1以外の他のシステム情報（SIB2他）において、SFNの設定が報知される場合、MIB及びSIB1に代えて、当該システム情報を取得してもよい。
また、上述した実施形態の説明に用いたブロック構成図（図２，３）は、機能ブロックを示している。これらの機能ブロック（構成部）は、ハードウェア及び／またはソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び／または論理的に結合した１つの装置により実現されてもよいし、物理的及び／または論理的に分離した２つ以上の装置を直接的及び／または間接的に（例えば、有線及び／または無線）で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。

さらに、上述したeNB100及びUE200（当該装置）は、本発明の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図１１は、当該装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図１１に示すように、当該装置は、プロセッサ1001、メモリ1002、ストレージ1003、通信装置1004、入力装置1005、出力装置1006及びバス1007などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。

当該装置の各機能ブロック（図２，３参照）は、当該コンピュータ装置の何れかのハードウェア要素、または当該ハードウェア要素の組み合わせによって実現される。

プロセッサ1001は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ1001は、周辺装置とのインタフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置（CPU）で構成されてもよい。

メモリ1002は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ROM（Read
Only Memory）、EPROM（Erasable Programmable ROM）、EEPROM（Electrically Erasable Programmable ROM）、RAM（Random Access Memory）などの少なくとも１つで構成されてもよい。メモリ1002は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）などと呼ばれてもよい。メモリ1002は、上述した実施形態に係る方法を実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。

ストレージ1003は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、CD-ROM（Compact Disc ROM）などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク（例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Blu-ray（登録商標）ディスク）、スマートカード、フラッシュメモリ（例えば、カード、スティック、キードライブ）、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも１つで構成されてもよい。ストレージ1003は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記録媒体は、例えば、メモリ1002及び／またはストレージ1003を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。

通信装置1004は、有線及び／または無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア（送受信デバイス）であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。

入力装置1005は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど）である。出力装置1006は、外部への出力を実施する出力デバイス（例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプなど）である。なお、入力装置1005及び出力装置1006は、一体となった構成（例えば、タッチパネル）であってもよい。

また、プロセッサ1001及びメモリ1002などの各装置は、情報を通信するためのバス1007で接続される。バス1007は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。

また、情報の通知は、上述した実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング（例えば、DCI（Downlink Control Information）、UCI（Uplink Control Information））、上位レイヤシグナリング（例えば、RRCシグナリング、MAC（Medium Access Control）シグナリング、報知情報（MIB（Master Information Block）、SIB（System Information Block））、その他の信号またはこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、RRCシグナリングは、RRCメッセージと呼ばれてもよく、例えば、RRC Connection Setupメッセージ、RRC Connection Reconfigurationメッセージなどであってもよい。

さらに、入出力された情報は、特定の場所（例えば、メモリ）に保存されてもよいし、管理テーブルで管理してもよい。入出力される情報は、上書き、更新、または追記され得る。出力された情報は削除されてもよい。入力された情報は他の装置へ送信されてもよい。

上述した実施形態におけるシーケンス及びフローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。

また、上述した実施形態において、eNB100によって行われるとした特定動作は、他のネットワークノード（装置）によって行われることもある。また、複数の他のネットワークノードの組み合わせによってeNB100の機能が提供されても構わない。

なお、本明細書で説明した用語及び／または本明細書の理解に必要な用語については、同一のまたは類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、該当する記載がある場合、チャネル及び／またはシンボルは信号（シグナル）であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用されてもよい。

さらに、パラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスで指示されるものであってもよい。

eNB100（基地局）は、１つまたは複数（例えば、３つ）のセル（セクタとも呼ばれる）を収容することができる。基地局が複数のセルを収容する場合、基地局のカバレッジエリア全体は複数のより小さいエリアに区分でき、各々のより小さいエリアは、基地局サブシステム（例えば、屋内用の小型基地局RRH：Remote Radio Head）によって通信サービスを提供することもできる。

「セル」または「セクタ」という用語は、このカバレッジにおいて通信サービスを行う基地局、及び／または基地局サブシステムのカバレッジエリアの一部または全体を指す。さらに、「基地局」「eNB」、「セル」、及び「セクタ」という用語は、本明細書では互換的に使用され得る。基地局は、固定局（fixed station）、NodeB、eNodeB（eNB）、gNodeB（gNB）、アクセスポイント（access point）、フェムトセル、スモールセルなどの用語で呼ばれる場合もある。

UE200は、当業者によって、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、またはいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。

本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。

また、「含む（including）」、「含んでいる（comprising）」、及びそれらの変形の用語は、「備える」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書或いは特許請求の範囲において使用されている用語「または（or）」は、排他的論理和ではないことが意図される。

本明細書で使用した「第１」、「第２」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量または順序を全般的に限定するものではない。これらの呼称は、２つ以上の要素間を区別する便利な方法として本明細書で使用され得る。したがって、第１及び第２の要素への参照は、２つの要素のみがそこで採用され得ること、または何らかの形で第１の要素が第２の要素に先行しなければならないことを意味しない。

本明細書の全体において、例えば、英語でのa, an, 及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、これらの冠詞は、文脈から明らかにそうではないことが示されていなければ、複数のものを含むものとする。

上記のように、本発明の実施形態を記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

10 無線通信システム
20 無線アクセスネットワーク
30 MME
100 eNB
110 無線通信部
115 RRC制御部
120 リセット実行部
130 システム情報送信部
140 ページング信号送信部
145 タイマ通知部
150 データ送受信部
200 UE
210 無線通信部
213 NAS制御部
215 RRC制御部
220 ページング信号受信部
230 システム情報取得部
240 DRX制御部
250 SFN設定部
255 タイマ制御部
260 データ送受信部
1001 プロセッサ
1002 メモリ
1003 ストレージ
1004 通信装置
1005 入力装置
1006 出力装置
1007 バス

Claims

無線基地局と無線通信を実行するユーザ装置であって、
システムフレーム番号の設定を含むシステム情報を前記無線基地局から取得するシステム情報取得部と、
前記システム情報に含まれる前記システムフレーム番号の設定に基づいて、前記ユーザ装置における前記システムフレーム番号を設定する番号設定部と、
前記システム情報の取得タイミングを示す情報を含むタイマ情報を、非アクセス層を介してネットワークから受信し、前記タイマ情報に基づいてタイマを制御するタイマ制御部と
を備え、
前記システム情報取得部は、前記タイマが満了次第、前記システム情報を取得し、
前記番号設定部は、前記タイマの満了後に前記システム情報取得部が取得した前記システム情報に含まれる前記システムフレーム番号の設定に基づいて、前記システムフレーム番号を設定するユーザ装置。
前記タイマ制御部は、前記タイマを用いた前記システム情報の取得に対応していることを、前記非アクセス層を介して前記ネットワークに通知する請求項１に記載のユーザ装置。
前記タイマ制御部は、前記ユーザ装置がアイドル状態に遷移した場合、前記タイマを起動する請求項１に記載のユーザ装置。
無線基地局と無線通信を実行するユーザ装置であって、
システムフレーム番号の設定を含むシステム情報を前記無線基地局から取得するシステム情報取得部と、
前記システム情報に含まれる前記システムフレーム番号の設定に基づいて、前記ユーザ装置における前記システムフレーム番号を設定する番号設定部と、
前記システム情報の取得タイミングを示す情報を含むタイマ情報を、無線リソース制御レイヤの報知情報を介して前記無線基地局から受信し、前記タイマ情報に基づいてタイマを制御するタイマ制御部と
を備え、
前記システム情報取得部は、前記タイマが満了次第、前記システム情報を取得し、
前記番号設定部は、前記タイマの満了後に前記システム情報取得部が取得した前記システム情報に含まれる前記システムフレーム番号の設定に基づいて、前記システムフレーム番号を設定するユーザ装置。
前記タイマ制御部は、前記タイマ情報を受信した場合、前記タイマを起動する請求項４に記載のユーザ装置。
前記タイマ制御部は、前記ユーザ装置がアイドル状態に遷移した場合、前記タイマを起動する請求項４に記載のユーザ装置。
無線基地局と無線通信を実行するユーザ装置であって、
システムフレーム番号の設定を含むシステム情報を前記無線基地局から取得するシステム情報取得部と、
前記システム情報に含まれる前記システムフレーム番号の設定に基づいて、前記ユーザ装置における前記システムフレーム番号を設定する番号設定部と、
前記システム情報の取得タイミングを示す情報を含むタイマ情報を、無線リソース制御レイヤのメッセージを介して前記無線基地局から受信し、前記タイマ情報に基づいてタイマを制御するタイマ制御部と
を備え、
前記システム情報取得部は、前記タイマが満了次第、前記システム情報を取得し、
前記番号設定部は、前記タイマの満了後に前記システム情報取得部が取得した前記システム情報に含まれる前記システムフレーム番号の設定に基づいて、前記システムフレーム番号を設定するユーザ装置。
前記タイマ制御部は、前記ユーザ装置がアイドル状態に遷移した場合、前記タイマを起動する請求項７に記載のユーザ装置。