JP5669789B2 - 無線通信システムにおける無線リンクの伝送を制御する方法および装置 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信システムにおける無線リンク（ｒａｄｉｏ ｌｉｎｋ）の伝送を制御する技術に関し、詳細には無線リンクでの伝送タイミング（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｔｉｍｉｎｇ）の制御に関する。

本発明の特定の適用分野は、３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ、第３世代移動通信システム標準化団体）により標準化されたＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）タイプの第３世代セルラネットワークの基地局での伝送タイミングの制御にある。本発明は、周波数分割二重（ＦＤＤ）モードのＵＭＴＳネットワークへの適用例として以下に説明され、図１はかかるネットワークのアーキテクチャを示す。

移動体サービス交換器（ｍｏｂｉｌｅ ｓｅｒｖｉｃｅ ｓｗｉｔｃｈ）１０は、コアネットワーク（ＣＮ）に属し、１つまたは複数の固定ネットワーク１１と、Ｉｕと呼ばれるインターフェースによって制御ユニット１２すなわちＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｏｌｌｅｒｓ、無線ネットワーク制御装置）とに連結される。各ＲＮＣ１２は、Ｉｕｂと呼ばれるインターフェースによって１つまたは複数の無線局１３に連結される。無線局１３は、ネットワークが網羅する区域に分散され、ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ユーザ端末）と呼ばれる移動端末１４、１４ａ、および１４ｂと無線で通信することができる。無線局は、グループに纏められ、「ノードＢ」と呼ばれるノード群を形成することができる。さらに一部のＲＮＣ１２は、Ｉｕｒと呼ばれるインターフェースによって互いに通信することができる。ＲＮＣと無線局は、ＵＴＲＡＮ（ＵＭＴＳ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク）と呼ばれるアクセスネットワークを形成する。３ＧＰＰにより２００１年１２月に発行された技術仕様書３Ｇ ＴＳ２５．３０１「Ｒａｄｉｏ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ」バージョン４．２．０に記載されているように、ＵＴＲＡＮは、無線インターフェース（Ｕｕと呼ばれる）で必要となるリンクを提供するためにＩＳＯモデルの第１層および第２層の要素と、第３層に属する無線資源制御（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）（ＲＲＣ）ステージ１５Ａとを含む。上位層からすれば、ＵＴＲＡＮは、ＵＥとＣＮとの間の中継として働いているに過ぎない。

図２は、ＲＲＣステージ１５Ａ、１５Ｂと、ＵＴＲＡＮとＵＳに属する下位層の諸ステージを示す。どちら側も、第２層が、無線リンク制御（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）（ＲＬＣ）ステージ１６Ａ、１６Ｂと媒体アクセス制御（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）（ＭＡＣ）ステージ１７Ａ、１７Ｂとに分割される。第１層は、符号化および多重化ステージ１８Ａ、１８Ｂを含む。無線ステージ１９Ａ、１９Ｂは、ステージ１８Ａ、１８Ｂにより供給されるシンボル列に基づく無線信号の伝送を行い、反対方向で信号の受信を行う。

図２によるプロトコルアーキテクチャを、図１によるＵＴＲＡＮハードウェアアーキテクチャに適合させる方法は様々あり、一般には、チャネルタイプ（３ＧＰＰにより２００１年９月に発行された技術仕様書３Ｇ ＴＳ２５．４０１「ＵＴＲＡＮ Ｏｖｅｒａｌｌ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ」バージョン４．２．０のセクション１１．２を参照）に従って様々な構造が採用され得る。ＲＲＣ、ＲＬＣ、およびＭＡＣステージは、ＲＮＣ１２にある。第１層は、例えば、ノードＢにある。しかし、この層の一部がＲＮＣ１２にあってもよい。

第１層および第２層は、それぞれＲＲＣ副層により制御され、ＲＲＣ副層の特徴は、３ＧＰＰにより２００１年６月に発行された技術仕様書３Ｇ ＴＳ２５．３３１「ＲＲＣ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ」バージョン４．１．０に記載されている。ＲＲＣステージ１５Ａ、１５Ｂは、無線インターフェースを管理する。このステージはさらに、第３層から来るユーザデータの処理に対応する「ユーザプレーン」とは反対に、「制御プレーン」に従って遠隔局に伝送される流れを処理する。

ＦＤＤモードでのＵＭＴＳは、下りリンク方向では、ＵＥが同一情報を複数回受信、上りリンク（ＵＬ）方向では、ＵＥにより伝送される無線信号が無線局で受信されて、ＵＴＲＡＮで組み合わされることになる様々な推定を形成するように、ＵＥがいわゆる「アクティブセット」で別々の無線局と同時に通信できることを見込んでいるマクロダイバシチ（ｍａｃｒｏｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）技術をサポートする。

マクロダイバシチは、同じ情報に対する異なる観察を組み合わせることにより、システムの性能を向上させる受信利得をもたらす。マクロダイバシチはまた、ＵＥが移動するときにソフトハンドオーバ（ＳＨＯ）が実現されるのを可能にする。

マクロダイバシチでは、ＵＴＲＡＮまたはＵＥからの多重伝送におけるトランスポートチャネルの分枝と、受信モードでのこれらトランスポートチャネルの組合せとが、第１層に属する選択および組合せモジュールの担当する動作である。このモジュールは、ＭＡＣ副層とのインターフェース部であり、ＵＥをサーブするＲＮＣに置かれる。関与する無線局が、Ｉｕｒインターフェースを介して通信する異なるＲＮＣに依存する場合、これらＲＮＣの１つがＳＲＮＣとして働き、残りがＤＲＮＣとして働く。

複数のＲＮＣがＵＥとの通信に関与するとき、一般には、第２層ベースのモジュール（ＲＬＣおよびＭＡＣ）が置かれる１つの担当ＲＮＣ（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＲＮＣ）（ＳＲＮＣ）と、無線局が連結される少なくとも１つのドリフトＲＮＣ（Ｄｒｉｆｔ ＲＮＣ）（ＤＲＮＣ）が存在し、その無線局とＵＥは無線通信で結ばれている。好適なプロトコル、例えばＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）およびＡＡＬ２（ＡＴＭ Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ Ｎｏ．２）が、Ｉｕｒインターフェースを介するこれらＲＮＣ間での交換を実現する。

同じこれらのプロトコルが、ノードＢとそのＲＮＣとの間の交換におけるサブインターフェースでも使用され得る。ＡＴＭ層およびＡＡＬ２層の上位では、フレームプロトコル（ＦＰ）がユーザプレーンで使用されて、ＳＲＮＣが所与のＵＥとの通信に関与する１つまたは複数のノードＢと通信するのを可能にする。

このＦＰプロトコルは、３ＧＰＰにより２００１年１２月に発行された技術仕様書３Ｇ ＴＳ２５．４２７「ＵＴＲＡＮ Ｉｕｂ／Ｉｕｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｆｏｒ ＤＣＨ Ｄａｔａ Ｓｔｒｅａｍｓ」、および３Ｇ ＴＳ２５．４３５「ＵＴＲＡＮ Ｔｕｂ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｆｏｒ Ｃｏｍｍｏｎ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｄａｔａ Ｓｔｒｅａｍｓ」バージョン４．３．０に記載されている。具体的には、ＦＰプロトコルは、トランスポートチャネルが、３ＧＰＰにより２００１年１２月に発行された技術仕様書３Ｇ ＴＳ２５．４０２「Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｉｎ ＵＴＲＡＮ Ｓｔａｇｅ ２」バージョン４．３．０のセクション７に記載の方式で同期されるのを可能にするシグナリングフレーム（ｓｉｇｎａｌｌｉｎｇ ｆｒａｍｅｓ）を提供する。

このトランスポートチャネル同期の目的は、ＵＴＲＡＮとＵＥとの間で第２層共通フレーム番号を取得することであり、これは８ビットのコネクションフレーム番号（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｆｒａｍｅ Ｎｕｍｂｅｒ）（ＣＦＮ）を用いることで達成され、ＵＥと交わされる各トランスポートブロックセット（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｂｌｏｃｋ Ｓｅｔ）（ＴＢＳ）ごとに、それを１０ｍｓおきに１ユニットずつ増分することにより、第２層により管理される。

このＣＦＮは、エアインターフェース（ａｉｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を介して伝送されることはないが、Ｉｕｂインターフェースを介して交換されるフレームに付加される。物理層が、各セルごとに最新に保たれている、１２ビットで符号化されるシステムフレーム番号（Ｓｙｓｔｅｍ Ｆｒａｍｅ Ｎｕｍｂｅｒ）（ＳＦＮ）により定義されるフレーム番号にＣＦＮをマッピングする。ノードＢが、このＳＦＮを新規の１０ｍｓ無線フレームごとに増分し、それをセルの共通制御チャネルを介してブロードキャストする。

所与のＴＢＳおよび所与のセルについて、ノードＢと関連するＵＥとの間の無線リンクがセットアップされる前に、整数個のフレームにより表されるオフセット（フレームオフセット）により、ＣＦＮとＳＦＮの間のオフセットが決定される。

ＵＥがソフトハンドオーバにないとき、そのＵＥのアクティブセットに含まれるセルは、いわゆる「参照セル」と見なされる。そのセルは、参照セルとして選択されているので、他のセルが当該のアクティブセットに追加されても、参照セルのままである。

ＵＭＴＳは符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）を用いる無線通信システムであり、すなわち伝送されるシンボルが、「チップ」として知られる、そのレートが伝送されるシンボルのレートより大きい（ＵＭＴＳの場合、３．８４Ｍｃｈｉｐ／秒）サンプルからなる拡散符号により多重化される。拡散符号は、搬送周波数により構成される同一伝送資源に重ねられた様々な物理チャネルＰｈＣＨを区別する。拡散符号の自動および相互相関特性が、受信器がＰｈＣＨを分離し、そのＰｈＣＨ用のシンボルを抽出するのを可能にする。下りリンク（ＤＬ）におけるＦＤＤモードでのＵＭＴＳでは、スクランブル符号が各基地局に割り振られ、この基地局で使用される様々な物理チャネルは、相互に直交する「チャネル化」符号（“ｃｈａｎｎｅｌｉｚａｔｉｏｎ”ｃｏｄｅ）により区別される。各ＰｈＣＨについては、グローバル拡散符号（ｇｌｏｂａｌ ｓｐｒｅａｄｉｎｇ ｃｏｄｅ）は、基地局の「チャネル化」符号およびスクランブル符号の産物である。拡散率（シンボルレートに対するチップレートの比に等しい）は、４から５１２までの間の２の累乗である。この率が、当該のＰｈＣＨで伝送されるべきシンボルのビットレートに応じて選択される。

ＦＤＤモードでは様々な物理チャネルが特定のフレーム構造に従い、１０ｍｓフレームが基地局で使用される搬送波周波数を次々にたどっていく。各フレームは、Ｎ＝１５の６６６μ秒からなる時間スロットに分割される。各スロットは、共通チャネルと個別チャネルであるＤＰＣＨ（「Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ ＣＨａｎｎｅｌ」）からなる、１つまたは複数の物理チャネルの重ね合わされたコントリビューション（ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）を運搬することができる。下りリンクのＤＰＣＨは、制御専用の物理チャネル、すなわちＤＰＣＣＨ（「Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＣＨａｎｎｎｅｌ、専用物理制御チャネル」）とデータ専用の物理チャネル、すなわちＤＰＤＣＨ（「Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄａｔａ ＣＨａｎｎｎｅｌ、専用物理データチャネル」）とを混合していると見なされてよい。

その伝送タイミングを同期させるために、ＵＥは参照無線リンク（ＲＬ）、すなわちその参照セルからの対応する下りリンクＤＰＣＣＨ／ＤＰＤＣＨフレームの（時間上）最初に検出されたパスを選択する。上りリンクＤＰＣＣＨ／ＤＰＤＣＨフレーム伝送は、参照ＲＬの受信から約Ｔ_０チップ後に生じる（Ｔ_０の値の例は、３ＧＰＰにより２００４年１２月に発行された技術仕様書３Ｇ ＴＳ２５．２１１「Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｃｈａｎｎｅｌｓ ａｎｄ ｍａｐｐｉｎｇ ｏｆ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｃｈａｎｎｅｌｓ ｏｎｔｏ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｃｈａｎｎｅｌｓ（ＦＤＤ）（Ｒｅｌｅａｓｅ ６）」バージョン６．３．０のセクション７．６．３「Ｕｐｌｉｎｋ／ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｔｉｍｉｎｇ ａｔ ＵＥ」を参照。それによれば、Ｔ_０は、１０２４チップと定義された定数である）。すなわち、ＵＥの初期伝送タイミング制御の参照ポイントは、参照ＲＬの受信時間にＴ_０チップを加えたものである。この参照ＲＬの受信タイミングは時間的にドリフトすることがあるので、ＵＥはかかるドリフトを監視し補正する機能を有する。しかし、ＵＥが、最大調整レートが２００ｍｓごとに１／４チップの受信下りリンクＤＰＣＣＨ／ＤＰＤＣＨフレームに従ってその伝送タイミングを変更できなければならないので、これはスロープロセスである（３ＧＰＰにより２００４年１２月に発行された技術仕様書３Ｇ ＴＳ２５．１３３「Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ；Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｆｏｒ ｓｕｐｐｏｒｔ ｏｆ ｒａｄｉｏ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ（ＦＤＤ）（Ｒｅｌｅａｓｅ ６）」バージョン６．８．０のセクション７．１「ＵＥ Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｔｉｍｉｎｇ」を参照）。

移動している状況で、当該の参照ＲＬがアクティブセットから取り除かれた場合、ＵＥはアクティブセット内の別の参照ＲＬを単純に選択する。

ＵＥの移動から生じる問題のある事例を示す第１のシナリオを以下に明らかにする。

第１の無線リンクＲＬ_１がまず確立され、参照セルであるＣｅｌｌ_１が第１の基地局ノードＢ_１により制御される。図３の第１の傾斜は、ＵＥが基地局ノードＢ_１から離れていき、そのためにＲＬ_１での伝播遅延が増大することを示す。上記で説明したように、ＵＥは、上りリンクＤＰＣＨ伝送時間が、可能な限り、Ｃｅｌｌ_１からの下りリンクＤＰＣＨ受信後のＴ_０＝１０２４チップになるようにする。上記で述べたように、これは微細な調整によってなされる（わずか２００ｍｓごとに１／４チップ）。図３のｔ_３と附された瞬間に、第２のＲＬ（ＲＬ_２）が、第２の基地局ノードＢ_２により制御される第２のセルであるＣｅｌｌ_２で加えられる。ＵＥによって行われる測定（ＵＥ自体のタイミングと第２のセル（Ｃｅｌｌ_２）のタイミングとの間の観察された時間差に基づく。３ＧＰＰにより２００４年１２月に発行された技術仕様書３ＧＰＰ ＴＳ２５．４０２「Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ；Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｓａｔｉｏｎ ｉｎ ＵＴＲＡＮ Ｓｔａｇｅ ２（Ｒｅｌｅａｓｅ ６）」バージョン６．１．０の第５章「Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｓａｔｉｏｎ Ｃｏｕｎｔｅｒｓ ａｎｄ Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ」の同期パラメータ「ＯＦＦ」および「Ｔｍ」の定義を参照）は、第２の基地局（ノードＢ_２）に与えられるフレームオフセット＋チップオフセットのパラメータ値を丸めた後、第２のセルであるＣｅｌｌ_２からの、すなわち第２の無線リンク（ＲＬ_２）に対応する下りリンクＤＰＤＣＨ／ＤＰＣＣＨがＴ_０＋α_{ｃｅｌｌ２}（ｔ_３）で受信され、ただしα_{ｃｅｌｌ２}は−１４８から＋１４８チップの間であると仮定される。この例では、チップオフセットを、２５６チップを境界としてそれに最も近い値に丸めることにより、ＲＬ_２の伝送タイミングは、それが例えばＴ_０＋α_{ｃｅｌｌ２}（ｔ_３）＝Ｔ_０＋１２５チップで受信されるようなものとなる。

第２の傾斜は、ＵＥが第２の基地局ノードＢ_２に接近し、そのためにＲＬ_２での伝播遅延が低減することを示す。ＵＥは第１の基地局ノードＢ_１から離れ続けるので、ＲＬ_１での伝播遅延は増大し続け、ＵＥは、ＵＬ ＤＰＣＨ伝送時間が、可能な限り、第１セルであるＣｅｌｌ_１（Ｃｅｌｌ_１はなおＵＥの参照セルである）からの下りリンクＤＰＤＣＨ／ＤＰＣＣＨ受信後の１０２４チップになるように、ＵＬ ＤＰＣＨ伝送時間をシフトし続ける。ＵＥは第２の基地局ノードＢ_２にさらに接近し続けるので、ＲＬ_２での伝播遅延は低減し続ける。このことは、ＵＬ ＤＰＣＨ伝送時間のシフトに加え、第２のセルであるＣｅｌｌ_２からのＤＬ ＤＰＣＨ受信の瞬間が、ＵＬ ＤＰＣＨ伝送時間から離れていく、すなわちＴ_０＋α_{ｃｅｌｌ２}が増大することを意味する。次いで、図３のｔ_５と附された瞬間に、第２の基地局ノードＢ_２により制御される第３のセルであるＣｅｌｌ_３での第３の無線リンクＲＬ_３がアクティブセットに加えられる。この時点で、第２の無線リンクＲＬ_２についてはＴ_０＋α_{ｃｅｌｌ２}（ｔ_５）＝Ｔ_０＋１３２チップである。ＵＥ自体のタイミングと第３のセルであるＣｅｌｌ_３のタイミングとの間の観察された時間差に基づく、ＵＥによって行われる測定に基づいて、ＳＲＮＣが、３ＧＰＰ ＴＳ２５．４０２で指定された機構に従って、伝送が第２の無線リンクＲＬ_２でよりも２５６チップ遅く、すなわちＴ_０＋α_３（ｔ_５）＝Ｔ_０−１２４チップで生じる第３無線リンクＲＬ_３をもたらすタイミング命令を第２の基地局ノードＢ_２に与える。したがって、このことは、同じ基地局ノードＢ_２によって伝送される２つの無線リンク（ＲＬ_２とＲＬ_３）が、約２５６チップずれて伝送されるため、同時でないという状況を作り出す。

ＵＥの参照セルの移動から生じる問題のある事例を示す第２のシナリオを以下に明らかにする。

このシナリオは、ＤＬ ＤＰＣＨ受信時間とＵＬ ＤＰＣＨ伝送時間の（時間に伴う）進展を示す図４〜図９と、ネットワーク制御装置（ＳＲＮＣ）と、それにより制御される基地局（ノードＢ_１、ノードＢ_２、ノードＢ_３）と、ＵＥとの間でのメッセージの流れを示す図１０により例示される。

第１ステップ（図４）。第１の無線リンク（ＲＬ_１）が、第１の基地局（ノードＢ_１）により制御される参照セル（Ｃｅｌｌ_１）で確立される。参照セル（Ｃｅｌｌ_１）が、ＵＥによる上りリンクＤＰＣＨ伝送のフレームタイミングの決定に参照を提供する（技術仕様書３ＧＰＰ ＴＳ２５．１３３のセクション７．１．２を参照）。図４に示されるように、ＵＴＲＡＮが、各新規の無線リンクごとに、ＵＥで受信されるフレームタイミングが、ＵＥでの上りリンクＤＰＣＣＨ／ＤＰＤＣＨフレームタイミングにＴ_０＋／−１４８チップ以内で先行するようなフレームタイミングで、下りリンクのＤＰＣＣＨ／ＤＰＤＣＨの伝送を開始するように、瞬間Ｔ_０を囲んで１４８チップウィンドウが定義される（技術仕様書３ＧＰＰ ＴＳ２５．２１４のセクション４．３．２．４「Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｓａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ Ｂ」を参照）。

図１０では、この最初のステップが、第１の基地局（ノードＢ_１）と、第１の無線リンク（ＲＬ_１）確立を担当するその制御装置（ＳＲＮＣ）との間で交換される無線リンクセットアップ要求（ＲＬ−ＳＥＴＵＰ−ＲＥＱ）および応答（ＲＬ−ＳＥＴＵＰ−ＲＥＳＰ）ＮＢＡＰメッセージにより示されている。図１０はまた、ＵＥとＲＲＣ接続を確立する（ＲＲＣ ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ ＳＥＴＵＰ）ためと、ＲＲＣ接続が確立された（ＲＲＣ ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ ＣＯＭＰＬＥＴＥ）というＵＥからの対応する確認である、ＳＲＮＣとＵＥとの間で交換されるＲＲＣメッセージを示す。

第２ステップ（図５）。第２の無線リンク（ＲＬ_２）が、第２の基地局（ノードＢ_２）により制御される第２のセル（Ｃｅｌｌ_２）で確立される。参照セル（Ｃｅｌｌ_１）は、なおＵＥによる上りリンクＤＰＣＨ伝送のフレームタイミングの決定に参照を提供する。ＵＥによって行われる測定（ＵＥ自体のタイミングと第２のセル（Ｃｅｌｌ_２）のタイミングとの間の観察された時間差に基づく。技術仕様書３ＧＰＰ ＴＳ２５．４０２の第５章「Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｓａｔｉｏｎ Ｃｏｕｎｔｅｒｓ ａｎｄ Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ」の同期パラメータ「ＯＦＦ」および「Ｔｍ」の定義を参照）は、第２の基地局（ノードＢ_２）に与えられるフレームオフセット＋チップオフセットのパラメータ値を丸めた後、第２の無線リンク（ＲＬ_２）が、ＵＥでのＵＬ ＤＰＣＨタイミング前のＴ_０＋α_{Ｃｅｌｌ２}（ｔ_{ｓｔｅｐ２}）＝Ｔ_０＋１２５チップ、すなわち受信ウィンドウ（Ｔ_０＋／−１４８チップ）の上限近くで受信されるようなものとなる。

図１０では、この第２のステップが、第２の基地局（ノードＢ_２）と、第２の無線リンク（ＲＬ_２）確立を担当するその制御装置（ＳＲＮＣ）との間で交換される無線リンクセットアップ要求（ＲＬ−ＳＥＴＵＰ−ＲＥＱ）および応答（ＲＬ−ＳＥＴＵＰ−ＲＥＳＰ）ＮＢＡＰメッセージにより示されている。図１０はまた、ＵＥのアクティブセットに第２の無線リンク（ＲＬ_２）を加える（ＡＣＴＩＶＥ ＳＥＴ ＵＰＤＡＴＥ）ためと、アクティブセットの更新が完了した（ＡＣＴＩＶＥ ＳＥＴ ＵＰＤＡＴＥ ＣＯＭＰＬＥＴＥＤ）というＵＥからの対応する確認である、ＳＲＮＣとＵＥとの間で交換されるＲＲＣメッセージを示す。

第３ステップ（図６）。参照セルで確立された第１の無線リンク（ＲＬ_１）が、アクティブセットから取り除かれる。次いでＵＥは、その伝送タイミングの調整を開始し、ＵＥでのＵＬ ＤＰＣＨフレームタイミング決定のための新規の参照セルを実装に応じて選択する。この事例に限っては、アクティブセットにただ１つの無線リンク、すなわち第２の無線リンク（ＲＬ_２）しかないので、ＵＥは第２のセル（Ｃｅｌｌ_２）をその新規の参照セルとして選択する。

次いでＵＥは、ＵＬ ＤＰＣＨ伝送時間が、可能な限り、第２のセル（Ｃｅｌｌ_２）（新しい参照セル）からのＤＬ ＤＰＣＨ受信後の１０２４チップになるように、ＵＬ ＤＰＣＨフレームタイミングを調整し始める。これは微細な調整によってのみなされ得る（わずか２００ｍｓごとに１／４チップ）。こうしてＴ_０＋α_{Ｃｅｌｌ２}（ｔ）は、時間とともに次第に低減し始める。

図６では、破線が、上りリンク伝送の瞬間と、ｔ_{ｓｔｅｐ２}（第２ステップ）でのＵＥの受信ウィンドウとの位置を示し、実線がｔ_３（第３ステップ）での位置を示す。

この例では、ＵＥでのＵＬ ＤＰＣＨタイミング前のＴ_０＋α_{Ｃｅｌｌ２}（ｔ_{ｓｔｅｐ３}）＝Ｔ_０＋１０５チップである。

図１０では、この第３ステップが、第１の基地局（ノードＢ_１）と、第１の無線リンク（ＲＬ_１）削除を担当するその制御装置（ＳＲＮＣ）との間で交換される無線リンク削除要求（ＲＬ−ＤＥＬＥＴＩＯＮ−ＲＥＱ）および応答（ＲＬ−ＤＥＬＥＴＩＯＮ−ＲＥＳＰ）ＮＢＡＰメッセージにより示されている。図１０はまた、ＵＥのアクティブセットで第１無線リンク（ＲＬ_１）を削除する（ＡＣＴＩＶＥ ＳＥＴ ＵＰＤＡＴＥ）ためと、アクティブセットの更新が完了した（ＡＣＴＩＶＥ ＳＥＴ ＵＰＤＡＴＥ ＣＯＭＰＬＥＴＥＤ）というＵＥからの対応する確認である、ＳＲＮＣとＵＥとの間で交換されるＲＲＣメッセージを示す。

第４ステップ（図７）。第３の無線リンク（ＲＬ_３）が、第３の基地局（ノードＢ_３）により制御される第３のセル（Ｃｅｌｌ_３）で確立される。ＵＥによって行われる測定（ＵＥ自体のタイミングと第３のセル（Ｃｅｌｌ_２）のタイミングとの間の観察された時間差に基づく。技術仕様書３ＧＰＰ ＴＳ２５．４０２の第５章「Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｓａｔｉｏｎ Ｃｏｕｎｔｅｒｓ ａｎｄ Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ」の同期パラメータ「ＯＦＦ」および「Ｔｍ」の定義を参照）は、第２の基地局（ノードＢ_３）に与えられるフレームオフセット＋チップオフセットのパラメータ値を丸めた後、第３の無線リンク（ＲＬ_３）が、ＵＥでのＵＬ ＤＰＣＨタイミング前のＴ_０＋α_{Ｃｅｌｌ３}（ｔ_{ｓｔｅｐ４}）＝Ｔ_０−１１５チップ、すなわち受信ウィンドウ（Ｔ_０＋／−１４８チップ）の下限近くで受信されるようなものとなる。また、ＵＥは、ＵＬ ＤＰＣＨ伝送時間が、可能な限り、ＵＥの新規の参照セル（Ｃｅｌｌ_２）からのＤＬ ＤＰＣＨ受信後の１０２４チップになるように、ＵＬ ＤＰＣＨフレームタイミングを調整し続けたので、Ｔ_０＋α_{Ｃｅｌｌ２}（ｔ）はさらに低減し、（図７の）値、すなわちＵＥでのＵＬ ＤＰＣＨフレームタイミング前のＴ_０＋α_{Ｃｅｌｌ２}（ｔ_{ｓｔｅｐ４}）＝Ｔ_０＋８５チップまで達していると仮定される。

図７では、破線が、上りリンク伝送瞬間と、ｔ_{ｓｔｅｐ２}（第２ステップ）でのＵＥの受信ウィンドウの位置を示し、実線がｔ_{ｓｔｅｐ４}（第４ステップ）での位置を示す。

図１０では、この第４ステップが、第３の基地局（ノードＢ_３）と、第３の無線リンク（ＲＬ_３）確立を担当するその制御装置（ＳＲＮＣ）との間で交換される無線リンクセットアップ要求（ＲＬ−ＳＥＴＵＰ−ＲＥＱ）および応答（ＲＬ−ＳＥＴＵＰ−ＲＥＳＰ）ＮＢＡＰメッセージにより示されている。図１０はまた、ＵＥのアクティブセットに第３の無線リンク（ＲＬ_３）を加える（ＡＣＴＩＶＥ ＳＥＴ ＵＰＤＡＴＥ）ためと、アクティブセットの更新が完了した（ＡＣＴＩＶＥ ＳＥＴ ＵＰＤＡＴＥ ＣＯＭＰＬＥＴＥＤ）という、ＵＥからの対応する確認である、ＳＲＮＣとＵＥとの間で交換されるＲＲＣメッセージを示す。

第５ステップ（図８）。ＵＥは、ＵＬ ＤＰＣＨ伝送時間が、可能な限り、ＵＥの新規の参照セル（Ｃｅｌｌ_２）からのＤＬ ＤＰＣＨ受信後の１０２４チップになるように、ＵＬ ＤＰＣＨフレームタイミングを調整し続ける。Ｔ_０＋α_{Ｃｅｌｌ２}（ｔ）はさらに低減し、（図８の）値、すなわちＵＥでのＵＬ ＤＰＣＨフレームタイミング前のＴ_０＋α_{Ｃｅｌｌ２}（ｔ_{ｓｔｅｐ５}）＝Ｔ_０＋７５チップまで達していると仮定される。同様に、Ｔ_０がＵＥの新規の参照セル（Ｃｅｌｌ_２）からのＤＬ ＤＰＣＨ受信瞬間に向かって１０チップ移動しているので、Ｔ_０＋α_{Ｃｅｌｌ３}（ｔ）は低減し、いまや（図８の）値、すなわちＵＥでのＵＬ ＤＰＣＨフレームタイミング前のＴ_０＋α_{Ｃｅｌｌ３}（ｔ_{ｓｔｅｐ５}）＝Ｔ_０−１２５チップまで達していると仮定される。

図８では、破線が、上りリンク伝送瞬間と、ｔ_{ｓｔｅｐ２}（第２ステップ）でのＵＥの受信ウィンドウの位置を示し、実線がｔ_{ｓｔｅｐ５}（第５ステップ）での位置を示す。

第６ステップ（図９）。第４の無線リンク（ＲＬ_４）が、第３の基地局（ノードＢ_３）により制御される第４のセル（Ｃｅｌｌ_４）で確立される。ＵＥによって行われる測定（ＵＥ自体のタイミングと第４のセル（Ｃｅｌｌ_４）のタイミングとの間の観察された時間差に基づく。技術仕様書３ＧＰＰ ＴＳ２５．４０２の第５章「Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｓａｔｉｏｎ Ｃｏｕｎｔｅｒｓ ａｎｄ Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ」の同期パラメータ「ＯＦＦ」および「Ｔｍ」の定義を参照）は、第３の基地局（ノードＢ_３）に与えられるフレームオフセット＋チップオフセットのパラメータ値を丸めた後、第４の無線リンク（ＲＬ_４）が、ＵＥでのＵＬ ＤＰＣＨタイミング前のＴ_０＋α_{Ｃｅｌｌ４}（ｔ_{ｓｔｅｐ６}）＝Ｔ_０＋１２１チップ、すなわち受信ウィンドウ（Ｔ_０＋／−１４８チップ）の上限近くで受信されるようなものとなる。

ＵＥは、ＵＬ ＤＰＣＨ伝送時間が、可能な限り、ＵＥの新規の参照セル（Ｃｅｌｌ_２）からのＤＬ ＤＰＣＨ受信後の１０２４チップになるように、ＵＬ ＤＰＣＨフレームタイミングを調整し続ける。Ｔ_０＋α_{Ｃｅｌｌ２}（ｔ）はさらに低減し、（図９の）値、すなわちＵＥでのＵＬ ＤＰＣＨフレームタイミング前のＴ_０＋α_{Ｃｅｌｌ２}（ｔ_{ｓｔｅｐ６}）＝Ｔ_０＋６５チップまで達していると仮定される。同様に、Ｔ_０がＵＥの新規の参照セル（Ｃｅｌｌ_２）からのＤＬ ＤＰＣＨ受信瞬間に向かって１０チップ移動しているので、Ｔ_０＋α_{Ｃｅｌｌ３}（ｔ）は低減し、いまや（図９の）値、すなわちＵＥでのＵＬ ＤＰＣＨフレームタイミング前のＴ_０＋α_{Ｃｅｌｌ３}（ｔ_{ｓｔｅｐ６}）＝Ｔ_０−１３５チップ、すなわち受信ウィンドウの下限の相当近くまで達していると仮定される。

図１０では、この第６ステップが、第３の基地局（ノードＢ_３）と、アクティブセットに第４の無線リンク（ＲＬ_４）追加を担当するその制御装置（ＳＲＮＣ）との間で交換される無線リンクセットアップ要求（ＲＬ−ＡＤＤＩＴＩＯＮ−ＲＥＱ）および応答（ＲＬ−ＡＤＤＩＴＩＯＮ−ＲＥＳＰ）ＮＢＡＰメッセージにより示されている。図１０はまた、ＵＥのアクティブセットに第４の無線リンク（ＲＬ_４）を加える（ＡＣＴＩＶＥ ＳＥＴ ＵＰＤＡＴＥ）ためと、アクティブセットの更新が完了した（ＡＣＴＩＶＥ ＳＥＴ ＵＰＤＡＴＥ ＣＯＭＰＬＥＴＥＤ）という、ＵＥからの対応する確認である、ＳＲＮＣとＵＥとの間で交換されるＲＲＣメッセージを示す。

この第６ステップは、２つの無線リンク、すなわち第３の無線リンク（ＲＬ_３）と第４の無線リンク（ＲＬ_４）が、２５６チップの倍数分離れたタイミングで伝送されなければならない状況を生み出す。どちらの無線リンクも同じ基地局（ノードＢ_３）によって伝送される。

しかし、なかには最適化された性能、具体的には、より低コストに結びつく、電力消費と無線資源管理の点での効率を目的とする、無線リンクの実質的に同時の伝送を実施する有利な機能を特色とする基地局製品もある。

上記の２つのシナリオは、ＵＭＴＳ ＦＤＤシステムについて３ＧＰＰにより現在規格化されている伝送タイミングが、かかる最適な機能の使用を許さない例を提供している。

技術仕様書３Ｇ ＴＳ２５．３０１「Ｒａｄｉｏ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ」バージョン４．２ ３ＧＰＰ ２００１年１２月 技術仕様書３Ｇ ＴＳ２５．４０１「ＵＴＲＡＮ Ｏｖｅｒａｌｌ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ」バージョン４．２．０のセクション１１．２ ３ＧＰＰ ２００１年９月 技術仕様書３Ｇ ＴＳ２５．３３１「ＲＲＣ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ」バージョン４．１．０ ３ＧＰＰ ２００１年６月 技術仕様書３Ｇ ＴＳ２５．４２７「ＵＴＲＡＮ Ｉｕｂ／Ｉｕｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｆｏｒ ＤＣＨ Ｄａｔａ Ｓｔｒｅａｍｓ」 ３ＧＰＰ ２００１年１２月 技術仕様書３Ｇ ＴＳ２５．４３５「ＵＴＲＡＮ Ｔｕｂ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｆｏｒ Ｃｏｍｍｏｎ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｄａｔａ Ｓｔｒｅａｍｓ」バージョン４．３．０ ３ＧＰＰ ２００１年１２月 技術仕様書３Ｇ ＴＳ２５．４０２「Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｉｎ ＵＴＲＡＮ Ｓｔａｇｅ ２」バージョン４．３．０のセクション７ ３ＧＰＰ ２００１年１２月 技術仕様書３Ｇ ＴＳ２５．２１１「Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｃｈａｎｎｅｌｓ ａｎｄ ｍａｐｐｉｎｇ ｏｆ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｃｈａｎｎｅｌｓ ｏｎｔｏ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｃｈａｎｎｅｌｓ（ＦＤＤ）（Ｒｅｌｅａｓｅ ６）」バージョン６．３．０のセクション７．６．３「Ｕｐｌｉｎｋ／ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｔｉｍｉｎｇ ａｔ ＵＥ」 ３ＧＰＰ ２００４年１２月 技術仕様書３Ｇ ＴＳ２５．１３３「Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ；Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｆｏｒ ｓｕｐｐｏｒｔ ｏｆ ｒａｄｉｏ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ（ＦＤＤ）（Ｒｅｌｅａｓｅ ６）」バージョン６．８．０のセクション７．１「ＵＥ Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｔｉｍｉｎｇ」 ３ＧＰＰ ２００４年１２月 技術仕様書３Ｇ ＴＳ２５．４０２「Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ；Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｓａｔｉｏｎ ｉｎ ＵＴＲＡＮ Ｓｔａｇｅ ２（Ｒｅｌｅａｓｅ ６）」バージョン６．１．０の第５章「Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｓａｔｉｏｎ Ｃｏｕｎｔｅｒｓ ａｎｄ Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ」 ３ＧＰＰ ２００４年１２月

本発明の目的は、基地局が、それにより可能な場合には無線リンクの実質上の同時伝送を選択する機会を常にもつことができる機能強化されたプロセスを提供することにより、上記のシナリオから生じる潜在的な次善の伝送方式を制限することである。

本発明は、一部の基地局が異なる無線を実質上同時に、すなわち実質上同時で有効なタイミングで伝送できる有利な機能を活用することを目的とする。したがって、このタイプの機能を有する基地局が、可能な場合には常に無線リンクの実質上の同時伝送を選択することができることが提案される。

基地局の制御装置が伝送タイミング情報を決定し、それを監視下にある基地局に送るシステムでは、それら監視下にある基地局が、それら監視下にある基地局のうち前記の機能を有する基地局に無線リンクの実質上の同時伝送をもたらす新規または追加の無線リンクの伝送タイミングだけを送るように、かかる基地局制御装置が設計されてよい。

あるいは、前記の機能を有する基地局は、実質上の同時伝送をもたらすことのない新規または追加の無線リンクの伝送タイミングを制御装置から受信すると、実質上同時になるように前記伝送タイミングを修正し、制御装置に前記修正された伝送タイミングを知らせる。

本発明の主要な実施形態によれば、実質上の同時伝送機能を有する基地局は、かかる実質上の同時伝送を選択する。より詳細には、本発明の一態様は、ソフターハンドオーバ（ｓｏｆｔｅｒ ｈａｎｄｏｖｅｒ）における新規の無線リンクを含めて、実質上の同時伝送が使用され得るように、実質上の同時伝送機能を有する基地局が、ソフターハンドオーバにおける新規の無線リンクの確立時に無線リンク調整を実施できるようにすることにある。

次いでＵＥに、かかる選択が知らされる。したがって、結果として得られるどの新規の無線リンクの伝送タイミングもＵＥ側で決定され得るし、そうでなければＵＥに明示的に通信されてよい。

広義の一態様によれば、本発明は、複数の無線リンクを実質上の同時伝送タイミングで無線端末に伝送するように構成された無線アクセスノードでの、無線端末と無線アクセスノードとの間のエアインターフェースで無線リンクの伝送タイミングを制御する方法を提供する。この方法は、第１および第２の無線リンクの前記無線端末への実質上の同時伝送が選択され得るように所定の条件が満たされているかどうかを判定するステップと、前記判定に応答して、前記第１および第２の無線リンクの実質上の同時伝送を選択するステップとを含む。

一部の実施形態では、この方法が、無線端末に前記第１および第２の無線リンクの伝送が実質上同時になることを知らせるステップをさらに含む。

一部の実施形態では、この方法が、無線アクセスノード制御装置に前記第１および第２の無線リンクの実質上の同時伝送が選択されることを知らせるステップをさらに含む。

一部の実施形態では、この方法が、複数の無線セルにサーブするワイヤレスセルラ無線アクセスノードにおいて、前記第１の無線リンクが、第１のセルで無線端末に第１の伝送タイミングで伝送されているかどうか、および第１のセルでの無線端末への伝送に対して前記第２の無線リンクの確立が要求されているかどうかを判定するステップをさらに含む。

一部の実施形態では、この方法が、複数の無線セルにサーブするワイヤレスセルラ無線アクセスノードにおいて、前記第１および第２の無線リンクが、それぞれ第１セルおよび第２セルでの無線端末への伝送に対して確立される過程にあるかどうかを判定するステップをさらに含む。

一部の実施形態では、この方法が、第１の無線リンクを無線端末に伝送し、前記第１の無線リンクが第１の伝送タイミングで伝送される無線アクセスノードにおいて、前記第１および第２の無線リンクの伝送が実質上同時となるように第２の無線リンクの伝送タイミングを選択するステップをさらに含む。

一部の実施形態では、この方法が、端末に前記選択された伝送タイミング情報を通信するステップをさらに含む。

一部の実施形態では、この方法が、無線アクセスノード制御装置において、無線アクセスノードに第２の無線リンクの伝送タイミング情報を通信するステップと、前記第１および第２の無線リンクの実質上の同時伝送が選択されるという情報を無線アクセスノードから受信するステップとをさらに含む。

一部の実施形態では、この方法が、無線端末に前記第１および第２の無線リンクの実質上の同時伝送が選択されるという前記情報を伝送するステップをさらに含む。

一部の実施形態では、前記第１および第２の無線リンクの実質上の同時伝送が選択されるという前記情報が、前記第２の無線リンクの伝送タイミング情報を含む。

一部の実施形態では、この方法が、無線端末に無線アクセスノードから受信した前記第２の無線リンクの前記タイミング情報を伝送するステップをさらに含む。

他の広義の態様は、上記の諸方法を実施するように構成された無線アクセスノードを提供する。

他の広義の態様は、上記の諸方法を実施するように構成された無線アクセスノード制御装置を提供する。

本発明は、いかなる無線アクセスノード、例えばＵＭＴＳ、ＧＳＭ（登録商標）、ＧＰＲＳ、ＣＤＭＡ、またはＴＤＭＡシステムにおける基地局、分散基地局における無線ヘッド（ｒａｄｉｏ ｈｅａｄ）、あるいは例えばＭＥＳＨ、Ａｄ−ｈｏｃ、ＷｉＦｉ、またはＷｉＭＡＸ無線ネットワークにおける無線アクセスポイントなどでも実施されてよい。同様に、本発明は、いかなる無線アクセスノード制御装置、例えば上記で述べた無線アクセスノードの例での制御装置などでも実施されてよい。

他の広義の態様は、プロセッサによる実施に対応した、媒体上の命令をプロセッサが実行することのできるコンピュータ可読媒体を提供し、その命令は上記の諸方法を実行する。

既に言及のなされている、ＵＭＴＳシステムのアーキテクチャの概略図である。 既に言及のなされている、ＵＴＲＡＮおよびＵＥに共通のプロトコル層を表す概略図である。 既に言及のなされている、単一の基地局から同時に伝送されることのない２つの無線リンクについての第１のシナリオを示す概略図である。 既に言及のなされている、単一の基地局から同時に伝送されることのない２つの無線リンクについての第２のシナリオを示す概略図である。 既に言及のなされている、単一の基地局から同時に伝送されることのない２つの無線リンクについての第２のシナリオを示す概略図である。 既に言及のなされている、単一の基地局から同時に伝送されることのない２つの無線リンクについての第２のシナリオを示す概略図である。 既に言及のなされている、単一の基地局から同時に伝送されることのない２つの無線リンクについての第２のシナリオを示す概略図である。 既に言及のなされている、単一の基地局から同時に伝送されることのない２つの無線リンクについての第２のシナリオを示す概略図である。 既に言及のなされている、単一の基地局から同時に伝送されることのない２つの無線リンクについての第２のシナリオを示す概略図である。 既に言及のなされている、上記の第２のシナリオにおけるノード間のメッセージの流れを示す概略図である。 本発明による、上記の第２のシナリオにおけるノード間のメッセージの流れを示す概略図である。

本発明は、いくつかの実施形態を参照しながら、かついくつかの図面を参照しながら説明されるが、本発明は、それらにのみ限られることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。図面は概略的であり、限定を意図するものではない。

以下に、ＵＭＴＳシステムにおける、好ましいが限定するものではない本発明の実施形態を詳細に述べる。具体的には、本発明は無線アクセスノードおよび無線アクセスノード制御装置に向けられているが、以下ではそれぞれＵＭＴＳ基地局（ノードＢ）および無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）において実施されるものとして本発明を説明する。

ＵＭＴＳシステムでは、いわゆる「フレームオフセット」パラメータが、トランスポートチャネルで使用される、エアインターフェースでの伝送用の特定無線フレームを定義するＳＦＮにＣＦＮをマップするのに使用される無線リンクの特定Ｌ１パラメータとして定義される同期パラメータである。ＵＴＲＡＮでは、フレームオフセットパラメータは、ＳＲＮＣによって計算され、ノードＢに与えられる。同様に、いわゆる「チップオフセット」パラメータが、Ｐ−ＣＣＰＣＨ（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｃｏｍｍｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ。３ＧＰＰ ＴＳ ２５．２１１を参照）タイミングに関するＤＬ ＤＰＣＨのオフセットとして使用される。チップオフセットパラメータは、ＳＲＮＣによって計算され、ノードＢに与えられる。フレームオフセットパラメータとチップオフセットパラメータ双方の値は、ＮＢＡＰプロトコルを介してノードＢに送られる（３ＧＰＰにより２０００年６月に発行された技術仕様書３Ｇ ＴＳ２５．４３３バージョン３．２．０「ＵＴＲＡＮ Ｉｕｂ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＮＢＡＰ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ（Ｒｅｌｅａｓｅ １９９９）」を参照）。このことは、図１０で、ＳＲＮＣから第３の基地局（ノードＢ_３）へ送られる、それぞれ第３無線リンク（ＲＬ_３）および第４無線リンク（ＲＬ_４）のフレームオフセットパラメータおよびチップオフセットパラメータの値を含む無線リンクセットアップメッセージにおいて示されている。これらのパラメータ値は、対応する無線リンクの第３の基地局（ノードＢ_３）での伝送タイミングを定義する。

本発明の好ましい実施形態によれば、基地局（ノードＢ_３）が、実質上の同時伝送が選択されるように所定の条件が満たされているかどうかを判定する。

かかる所定の条件は、基地局が、あるセルで、あるＵＥに対して既に無線リンクを伝送していて、その同じセルで同じＵＥに対してＳＲＮＣから追加の無線リンクに対するセットアップまたは追加要求を受け取る場合に対応することができる。このような事例は、先に説明されていて（第２シナリオ）、所与のＵＥに対し同じセル（Ｃｅｌｌ_３）で第３の無線リンク（ＲＬ_３）を先に確立している第３の基地局（ノードＢ_３）が受信する第４の無線リンク（ＲＬ_４）の追加要求により示されている。第２のシナリオは、複数の無線リンクが同じセルで同じＵＥに対して伝送されながら、ＳＲＮＣが、基地局にそれら複数の無線リンクの実質上の同時伝送にはつながらない追加無線リンクの伝送タイミングパラメータを送るという可能性を示した。このような場合、基地局が、実質上の同時伝送が選択され得るかどうか、すなわち実質上の同時伝送が達成され得るように追加無線リンクについて送られる前記伝送タイミングパラメータが修正され得るかどうかを判定する。ＵＭＴＳシステムでは、かかる修正は、典型的には所定のチップオフセット（典型的には２５６チップ）ずつのシフトにある。

かかる所定の条件はまた、基地局が、いわゆる「ソフターハンドオーバ」モードにおけるＵＥへの複数の無線リンクの伝送要求、すなわち所与のＵＥに対する、基地局が網羅するＣｅｌｌ１つにつき１つの無線リンクとなる複数の無線リンクの伝送要求を受け取る場合にも対応することができる。ここでもまた、ＳＲＮＣが、複数の無線リンクの実質上の同時伝送にはつながらない、確立されるべき無線リンクの伝送タイミングパラメータを送る可能性がある。このような場合、基地局が、実質上の同時伝送が選択され得るかどうか、すなわち実質上の同時伝送が達成され得るように複数の無線リンクの各ＲＬについて送られる前記伝送タイミングパラメータが修正され得るかどうかを判定する。ＵＭＴＳシステムでは、かかる修正は、典型的には所定のチップオフセット（典型的には２５６チップ）ずつのシフトにある。

本発明によれば、実質上の同時伝送機能を有する基地局は、前記判定に応答して、かかる実質上の同時伝送を選択する。

本発明を実施する基地局は、実質上の同時伝送が選択され得るように所定の条件が満たされているかどうかを判定し、前記判定に応答して、かかる実質上の同時伝送を選択するように構成された伝送制御モジュールを含む。この伝送制御モジュールは、まずいくつかの所定の条件が満たされているかどうかを判定する。例えば、上記で説明されたように、あるセルで、あるＵＥに対して追加の無線リンクを要求するセットアップまたは追加要求をＳＲＮＣから受信すると、その同じセルで同じＵＥに対して基地局が既に無線リンクを伝送しているかどうかを判定する。その伝送制御モジュールはまた、例えば、基地局が、「ソフターハンドオーバ」モードにおいて、あるＵＥに対して複数の無線リンクの伝送要求を受信したときにはいつでも検出する。

次いで伝送制御モジュールは、実質上の同時伝送が生じ得るように受信した伝送タイミングパラメータの修正が必要あるいは考慮されるべきかどうか、およびそれが可能かどうかを判定する。本発明の好ましい実施形態では、かかる修正は可能な限り常に選択され、結果として複数の無線リンクの実質上の同時伝送の選択をもたらす。

したがって基地局は、それがＳＲＮＣからセットアップ／追加要求を受信した対象である、いくつかの新規の無線リンクのまず初めに考慮された伝送タイミングに作用する実質上の同時伝送を選択することができる。次いで基地局は、ＵＥがその受信タイミングを同期させることができるように、ＵＥに修正された伝送タイミングを直接知らせる。以下に、ＵＭＴＳシステムをコンテキストとする代替実施形態の一例を示す。

ＵＥ側で同期するために、いわゆる「ＤＰＣＨフレームオフセット」パラメータが、ノードＢとＵＥの両方でのＰＣＣＰＣＨタイミングに関するＤＬ ＤＰＣＨのオフセットとして使用される。ＤＰＣＨフレームオフセットは、２５６チップを境界としてそれに最も近い値に丸められたチップオフセットに等しい。それはＳＲＮＣによって計算され、アクティブセットの各無線リンクごとにＳＲＮＣによりＵＥに送られる。

ＳＲＮＣは「ＤＰＣＨフレームオフセット」パラメータ値をＵＥに示さなければならないので、ノードＢは、実際にそうであるなら、実質上の同時伝送を実施するために、伝送瞬間の位置としてまず初めに考慮されたその値（すなわち「チップオフセット」パラメータ値から推定された値）と比べて伝送瞬間がチップオフセット単位（典型的には＋／−２５６チップ）でシフトされたのかどうかをＳＲＮＣに示すべきである。

このことは、技術仕様書３ＧＰＰ ＴＳ ２５．４３３のバージョン６．４．０で現在規格化されている、ＲＡＤＩＯ ＬＩＮＫ ＳＥＴＵＰ ＲＥＳＰＯＮＳＥ、ＲＡＤＩＯ ＬＩＮＫ ＳＥＴＵＰ ＦＡＩＬＵＲＥ、ＲＡＤＩＯ ＬＩＮＫ ＡＤＤＩＴＩＯＮ ＲＥＳＰＯＮＳＥ、および／またはＲＡＤＩＯ ＬＩＮＫ ＡＤＤＩＴＩＯＮ ＦＡＩＬＵＲＥという「ＲＬ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ」情報要素または「Ｕｎｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ ＲＬ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ」情報要素それぞれに例えば「初期ＤＬ ＤＰＣＨタイミング調整」と呼ばれる新しい任意選択の情報要素を導入することにより実施され得る。かかる新しい情報要素は、例えば、上記で述べた新しいＩＥについての仕様により提供されている、フォーマットＥＮＵＭＥＲＡＴＥＤ（−２５６チップ、＋２５６チップ）をもつことができる。この新しいＩＥは、図１１で、第４の無線リンク（ＲＬ_４）の追加に関して、第３の基地局（ノードＢ_３）によりＳＲＮＣに送られるＲＬ−ＡＤＤＩＴＩＯＮ−ＲＥＳＰ ＮＢＡＰメッセージにおいて示されている。

場合によっては、ＳＲＮＣが、いわゆるＲＮＳＡＰプロトコルに従って、基地局がＩｕｒインターフェースを介して連結されているＤＲＮＣを介して、基地局と通信する（３ＧＰＰにより２００５年１月に発行された技術仕様書３ＧＰＰ ＴＳ２５．４２３「ＵＴＲＡＮ Ｉｕｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＲＮＳＡＰ Ｓｉｇｎａｌｌｉｎｇ（Ｒｅｌｅａｓｅ ６）」バージョン６．４．１を参照）。本発明によれば、技術仕様書３ＧＰＰ ＴＳ ２５．４２３のバージョン６．４．１で現在規格化されている、ＲＡＤＩＯ ＬＩＮＫ ＳＥＴＵＰ ＲＥＳＰＯＮＳＥ、ＲＡＤＩＯ ＬＩＮＫ ＳＥＴＵＰ ＦＡＩＬＵＲＥ、ＲＡＤＩＯ ＬＩＮＫ ＡＤＤＩＴＩＯＮ ＲＥＳＰＯＮＳＥ、および／またはＲＡＤＩＯ ＬＩＮＫ ＡＤＤＩＴＩＯＮ ＦＡＩＬＵＲＥという「ＲＬ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ」情報要素または「Ｕｎｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ ＲＬ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ」情報要素それぞれに上記の新しい任意選択の情報要素を導入することも提案される。

さらに、ＳＲＮＣは、ノードＢにより提供されるフィードバックに基づいてＵＥに送られる「ＤＰＣＨフレームオフセット」パラメータ値を構成するのであるから、ＳＲＮＣは、そうすることも可能であるという示唆をノードＢにも与えるべきである。したがって、本発明の他の実施形態によれば、ＳＲＮＣは、その新規の無線リンクのセットアップまたは追加要求において、実質上の同時伝送が選択され得るかどうかを指示する。例えば、ＳＲＮＣは、その新規の無線リンクのセットアップまたは追加要求において、無線リンクのセットアップまたは追加要求に含まれる伝送タイミングパラメータの修正が可能かどうかを指示する。

本発明の一実施形態によれば、ＲＡＤＩＯ ＬＩＮＫ ＳＥＴＵＰ ＲＥＱＵＥＳＴ、ＲＡＤＩＯ ＬＩＮＫ ＡＤＤＩＴＩＯＮ ＲＥＱＵＥＳＴ ＮＢＡＰ、およびＲＮＳＡＰメッセージに例えば「Ｉｎｉｔｉａｌ ＤＬ ＤＰＣＨ Ｔｉｍｉｎｇ Ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ Ａｌｌｏｗｅｄ」と呼ばれる新しい任意選択の情報要素を導入することが提案される。この新しい「Ｉｎｉｔｉａｌ ＤＬ ＤＰＣＨ Ｔｉｍｉｎｇ Ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ Ａｌｌｏｗｅｄ」情報要素は、単にフラグとして設計されてもよい（例えば単なる１ビット）。この新しいＩＥは、図１１で、第４の無線リンク（ＲＬ_４）の追加に関して、ＳＲＮＣにより第３の基地局（ノードＢ_３）に送られるＲＬ−ＡＤＤＩＴＩＯＮ−ＲＥＱ ＮＢＡＰメッセージにおいて示されている。

実質上の同時伝送を実施するために伝送瞬間がチップオフセット単位でシフトされたという情報をノードＢから受信すると、ＳＲＮＣは、修正された伝送タイミング情報をＵＥに与える。このことは、図１１で、第４の無線リンク（ＲＬ_４）の追加に関して、ＳＲＮＣからＵＥに送られる、ＤＰＣＨフレームオフセットパラメータの新しい値をもつアクティブセット更新ＡＣＴＩＶＥ ＳＥＴ ＵＰＤＡＴＥメッセージにより示されている。

代替実施形態では、ＳＲＮＣは、可能な限り常に実質上の同時伝送が生じるように、すなわち実質上の同時伝送でないよりも好ましいように、伝送タイミングを選択することができる。次いで、選択された伝送タイミングが基地局および端末に通信されてよい。

Claims (17)

1. 複数の無線リンクを実質上の同時伝送タイミングで無線端末に伝送するように構成された無線アクセスノードでの、無線端末と無線アクセスノードとの間のエアインターフェースで無線リンクの伝送タイミングを制御する方法であって、
   前記無線端末への第２の無線リンクに対する第１の無線リンクの実質上の同時伝送にはつながらない伝送タイミングパラメータを伴う、第２の無線リンクの前記無線端末への伝送要求を、無線アクセスノード制御装置から受信するステップと、
   前記第１および第２の無線リンクの前記無線端末への実質上の同時伝送が選択され得るかどうかを決定する所定の条件が満たされているかどうかを判定するステップと、
   前記判定に応答して、前記第１および第２の無線リンクの実質上の同時伝送が達成されるように、第１の無線リンクまたは第２の無線リンクの伝送のための伝送タイミングパラメータを選択するステップとを含む、方法。
2. 無線アクセスノード制御装置に前記第１および第２の無線リンクの実質上の同時伝送が選択されることを知らせるステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
3. 複数の無線セルにサーブするワイヤレスセルラ無線アクセスノードにおいて、所定の条件が満たされているかどうかを判定するステップが、前記第１の無線リンクが、第１のセルで無線端末に第１の伝送タイミングで伝送されているかどうか、および第１のセルでの無線端末への伝送に対して前記第２の無線リンクの確立が要求されているかどうかを判定するステップを含む、請求項１または２に記載に方法。
4. 複数の無線セルにサーブするワイヤレスセルラ無線アクセスノードにおいて、所定の条件が満たされているかどうかを判定するステップが、前記第１および第２の無線リンクが、それぞれ第１セルおよび第２セルでの無線端末への伝送に対して確立される過程にあるかどうかを判定するステップを含む、請求項１から３のいずれかに記載の方法。
5. 第１の無線リンクを無線端末に伝送し、前記第１の無線リンクが第１の伝送タイミングで伝送される無線アクセスノードにおいて、前記第１および第２の無線リンクの実質上の同時伝送を選択するステップが、前記第１および第２の無線リンクの伝送が実質上同時となるように第２の無線リンクの伝送タイミングを選択するステップを含む、請求項１から３のいずれかに記載の方法。
6. 無線端末に前記第１および第２の無線リンクの伝送が実質上同時となることを知らせるステップが、端末に前記選択された伝送タイミング情報を通信するステップを含む、請求項２に記載の方法。
7. 無線アクセスノード制御装置において、
   無線アクセスノードに第２の無線リンクの伝送タイミング情報を通信するステップと、
   前記第１および第２の無線リンクの実質上の同時伝送が選択されるという情報を無線アクセスノードから受信するステップとをさらに含む、請求項１から６のいずれかに記載の方法。
8. 無線アクセスノード制御装置から無線端末に前記第１および第２の無線リンクの実質上の同時伝送が選択されるという情報を伝送するステップをさらに含む、請求項７に記載の方法。
9. 前記第１および第２の無線リンクの実質上の同時伝送が選択されるという前記情報が、前記第２の無線リンクの伝送タイミング情報を含む、請求項７または８に記載の方法。
10. 無線アクセスノード制御装置から無線端末に無線アクセスノードから受信した前記第２の無線リンクの前記タイミング情報を伝送するステップを含む、請求項８および９に記載の方法。
11. 無線アクセスノードが、ＵＭＴＳノードＢである、請求項１から６のいずれかに記載の方法。
12. 無線アクセスノード制御装置が、ＵＭＴＳ無線ネットワーク制御装置である、請求項７から１０のいずれかに記載の方法。
13. 請求項１から６のいずれかに記載の方法を実行するプロセッサ実行可能命令を含む、コンピュータプログラム。
14. 請求項１から５のいずれかに記載の方法を実施するように構成された、無線アクセスノード。
15. 請求項１４に記載の無線アクセスノードを含む、ＵＭＴＳノードＢ。
16. 無線端末と無線アクセスノードとの間のエアインターフェースで無線リンクの伝送タイミングを制御するワイヤレスシステムであって、
    複数の無線リンクを実質上の同時伝送タイミングで無線端末に伝送するように構成され、前記無線端末への第２の無線リンクに対する第１の無線リンクの実質上の同時伝送にはつながらない伝送タイミングパラメータを伴う、第２の無線リンクの前記無線端末への伝送要求を、無線アクセスノード制御装置から受信し、前記第１および第２の無線リンクの前記無線端末への実質上の同時伝送が選択され得るかどうかを決定する所定の条件が満たされているかどうかを判定し、前記判定に応答して、前記第１および第２の無線リンクの実質上の同時伝送が達成されるように、第１の無線リンクまたは第２の無線リンクの伝送のための伝送タイミングパラメータを選択することによって、無線端末と無線アクセスノードとの間のエアインターフェースで無線リンクの伝送タイミングを制御する無線アクセスノードと、
    無線アクセスノードに第２の無線リンクの伝送タイミング情報を通信し、前記第１および第２の無線リンクの実質上の同時伝送が選択されるという情報を無線アクセスノードから受信する無線アクセスノード制御装置と、
    を備える、ワイヤレスシステム。
17. 無線アクセスノードが、ＵＭＴＳノードＢである、請求項１６に記載のワイヤレスシステム。

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