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JP7308841B2 - ユーザ機器、基地局、集積回路および方法 - Google Patents

ユーザ機器、基地局、集積回路および方法 Download PDF

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JP7308841B2 JP2020539712A JP2020539712A JP7308841B2 JP 7308841 B2 JP7308841 B2 JP 7308841B2 JP 2020539712 A JP2020539712 A JP 2020539712A JP 2020539712 A JP2020539712 A JP 2020539712A JP 7308841 B2 JP7308841 B2 JP 7308841B2
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Description

本開示は、通信システム（３ＧＰＰ通信システムなど）における方法、装置、および製品を対象としている。
現在、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ：the 3rd Generation Partnership Project）は、次世代のセルラー技術（第５世代（５Ｇ）とも称される）の技術仕様の次のリリース（リリース１５）に取り組んでいる。３ＧＰＰの技術仕様グループ（ＴＳＧ：Technical Specification Group）の無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ：Radio Access network）会合＃７１（２０１６年３月、Gothenburg）において、ＲＡＮ１、ＲＡＮ２、ＲＡＮ３、およびＲＡＮ４が関与する、５Ｇの最初の検討項目「Study on New Radio Access Technology（新しい無線アクセス技術に関する検討）」が承認され、５Ｇの最初の標準規格を規定するリリース１５の作業項目になるものと予測される。この検討項目の目的は、ＲＡＮの要件の検討中に規定されたように、最大１００ＧＨｚの周波数範囲で動作し、かつ広範なユースケースをサポートする「新（しい）無線（ＮＲ：New Radio）」アクセス技術（ＲＡＴ）を開発することである（例えば非特許文献１（www.3gpp.orgで入手可能）を参照）。
少なくとも拡張モバイルブロードバンド（ｅＭＢＢ：enhanced mobile broadband）、超高信頼・低遅延通信（ＵＲＬＬＣ：ultra-reliable low-latency communications）、大規模マシンタイプ通信（ｍＭＴＣ：massive machine type communication）を含む、非特許文献１に規定されているすべての使用シナリオ、要件、および配置シナリオに対処する、単一の技術的枠組みが提供される。例えば、ｅＭＢＢの配置シナリオには、屋内のホットスポット、密集都市部、郊外、都市部、および高速が含まれうる。ＵＲＬＬＣの配置シナリオには、産業制御システム、モバイル健康管理（遠隔モニタリング、遠隔診断、および遠隔治療）、車両のリアルタイム制御、スマートグリッドの広域監視・制御システムが含まれうる。ｍＭＴＣには、スマートウェアラブルやセンサネットワークなど、データ伝送の遅延の影響が小さい多数の装置を使用するシナリオが含まれうる。ｅＭＢＢサービスおよびＵＲＬＬＣサービスは、いずれも極めて広い帯域幅が要求される点において似ているが、ＵＲＬＬＣサービスは、極めて小さいレイテンシ（遅延）（latency）が要求される点において異なる。
前方互換性が達成される。ロングタームエボリューション（ＬＴＥ、ＬＴＥ－Ａ）セルラーシステムへの後方互換性は要求されず、これにより、まったく新しいシステムの設計および／または新規の特徴の導入が促進される。
物理層の基本的な信号波形は、ＯＦＤＭに基づき、非直交波形およびマルチアクセスがサポートされる可能性がある。例えば、ＯＦＤＭに加えての追加機能（ＤＦＴ－Ｓ－ＯＦＤＭ、および／または、ＤＦＴ－Ｓ－ＯＦＤＭの変形版など）、および／または、フィルタリング／ウインドウイング、がさらに考慮されている。ＬＴＥでは、ダウンリンク送信の波形としてサイクリックプレフィックス（ＣＰ）ベースのＯＦＤＭが使用され、アップリンク送信の波形としてＤＦＴ－Ｓ－ＯＦＤＭが使用されている。ＮＲにおける設計目標の１つは、ダウンリンク、アップリンク、およびサイドリンクのための、できる限り共通の波形を模索することである。
上に挙げた目的を達成するため、波形に加えて、いくつかの基本フレーム構造およびチャネル符号化方式が開発される。検討では、上に挙げた目的を達成するための、無線プロトコルの構造およびアーキテクチャに関する要求事項についての共通の認識も模索される。さらには、上に挙げた目的を満たすために新しいＲＡＴを可能にするうえで必要な技術的機能（同じ連続する周波数ブロックにおいて、複数の異なるサービスおよびユースケースのトラフィックを効率的に多重化することを含む）が検討される。
既存のセルラーネットワークアーキテクチャは、比較的一体的な構造であり、ユーザ装置へのモバイルトラフィックを容易にするトランスポートネットワークを有する。これらのアーキテクチャは、性能およびスケーラビリティの幅広い要件をサポートするうえで十分な柔軟性を備えていないことがある。
３ＧＰＰの第５世代システムのＮＲの標準化は始まったばかりであるため、いくつかの課題が不明確なままである。
3GPP TR 38.913 "Study on Scenarios and Requirements for Next Generation Access Technologies", version 14.3.0 Technical Report TR 38.804 v14.0.0 TS 38.300 v.15.0.0 3GPP TR 38.801 v14.0.0 3GPP TS 38.211 v15.0.0 3GPP TS 36.321 v14.1.0 3GPP Technical Specification 38.321 v15.0.0 3GPP Technical Specification TS 36.331 v14.4.0 3GPP TS 36.331 v15.0.1 TS 36.213 v14.5.0 TS 36.304 v14.5.0
非限定的かつ例示的な実施形態は、ユーザ機器が非アクティブ状態から接続状態にどのように遷移するかを最適化する改良された手順と、すでに設定されているＲＡＮ通知エリアの変化にどのように対処するかを最適化する改良された手順と、追加の情報に基づいてＵＥのＲＡＮ通知エリアをどのように設定するかを最適化する改良された手順と、を提供することを容易にする。
一般的な第１の一例において、本明細書に開示されている技術は、受信機および送信機を備えているユーザ機器を特徴とする。受信機は、ユーザ機器が位置している、移動通信システムの無線セルを制御する基地局からページングメッセージを受信する。ページングメッセージは、基地局と一緒にランダムアクセス手順を実行するときにユーザ機器によって使用されるランダムアクセスプリアンブルを示す。送信機は、基地局と一緒にユーザ機器によって実行されるランダムアクセス手順の一部として、示されたランダムアクセスプリアンブルを基地局に送信する。
一般的な第１の一例において、本明細書に開示されている技術は、ユーザ機器によって実行される次のステップを含む方法を特徴とする。ＵＥは、ユーザ機器が位置している、移動通信システムの無線セルを制御する基地局からページングメッセージを受信する。ページングメッセージは、基地局と一緒にランダムアクセス手順を実行するときにユーザ機器によって使用されるランダムアクセスプリアンブルを示す。ＵＥは、基地局と一緒にユーザ機器によって実行されるランダムアクセス手順の一部として、示されたランダムアクセスプリアンブルを基地局に送信する。
一般的な第１の一例において、本明細書に開示されている技術は、送信機および受信機を備えている基地局を特徴とする。送信機は、基地局によって制御される、移動通信システムの無線セル内に位置しているユーザ機器に、ページングメッセージを送信する。ページングメッセージは、基地局と一緒にランダムアクセス手順を実行するときにユーザ機器によって使用されるランダムアクセスプリアンブルを示す。受信機は、基地局と一緒にユーザ機器によって実行されるランダムアクセス手順の一部として、ユーザ機器から、示されたランダムアクセスプリアンブルを受信する。
一般的な第２の一例において、本明細書に開示されている技術は、受信機を備えているユーザ機器を特徴とする。受信機は、ユーザ機器が位置している、移動通信システムの無線セルを制御する基地局からページングメッセージを受信する。ページングメッセージは、ユーザ機器が位置している無線アクセスネットワーク通知エリアに関する更新された情報をユーザ機器が取得するためのトリガーを含む。受信機は、受信されたトリガーに応じて、無線アクセスネットワーク通知エリアに関する更新された情報を取得するための手順を実行する。
一般的な第２の一例において、本明細書に開示されている技術は、ユーザ機器によって実行される次のステップを含む方法を特徴とする。ＵＥは、ユーザ機器が位置している、移動通信システムの無線セルを制御する基地局からページングメッセージを受信する。ページングメッセージは、ユーザ機器が位置している無線アクセスネットワーク通知エリアに関する更新された情報をユーザ機器が取得するためのトリガーを含む。ＵＥは、無線アクセスネットワーク通知エリアに関する更新された情報を取得するための手順を実行する。
一般的な第２の一例において、本明細書に開示されている技術は、送信機を備えている基地局を特徴とする。送信機は、基地局によって制御される、移動通信システムの無線セル内に位置しているユーザ機器に、ページングメッセージを送信する。ページングメッセージは、ユーザ機器が位置している無線アクセスネットワーク通知エリアに関する更新された情報をユーザ機器が取得するためのトリガーを含む。送信機は、無線アクセスネットワーク通知エリアに関する更新された情報を、ユーザ機器に送信する。
一般的な第３の一例において、本明細書に開示されている技術は、送信機を備えているユーザ機器を特徴とする。送信機は、履歴情報をターゲット基地局に送信する。ユーザ機器は、ソース基地局によって制御される無線セル内に位置しており、ソース基地局からターゲット基地局へのハンドオーバ手順を実行する。履歴情報は、ユーザ機器が位置していた１つまたは複数の無線アクセスネットワーク通知エリア（ＲＮＡ）に関する情報を提供する。
一般的な第３の一例において、本明細書に開示されている技術は、ユーザ機器によって実行される次のステップを含む方法を特徴とする。ＵＥは、履歴情報をターゲット基地局に送信する。ユーザ機器は、ソース基地局によって制御される無線セル内に位置しており、ソース基地局からターゲット基地局へのハンドオーバ手順を実行する。履歴情報は、ユーザ機器が位置していた１つまたは複数の無線アクセスネットワーク通知エリア（ＲＮＡ）に関する情報を提供する。
一般的な第３の一例において、本明細書に開示されている技術は、送信機を備えている基地局を特徴とする。送信機は、履歴情報をターゲット基地局に送信する。ソース基地局としてのこの基地局からターゲット基地局にユーザ機器をハンドオーバするためのハンドオーバ手順が実行される。履歴情報は、ユーザ機器が位置していた１つまたは複数の無線アクセスネットワーク通知エリア（ＲＮＡ）に関する情報を提供する。
なお、一般的な実施形態または特定の実施形態は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム、記憶媒体、またはこれらの任意の選択的な組合せとして、実施できることに留意されたい。
開示されている実施形態のさらなる恩恵および利点は、本明細書および図面から明らかになるであろう。これらの恩恵および／または利点は、本明細書および図面のさまざまな実施形態および特徴によって個別に得ることができる。ただし、このような恩恵および／または利点の１つまたは複数を得るために、これらの特徴すべてを設ける必要はない。
以下では、例示的な実施形態について、添付の図面を参照しながらより詳細に説明する。
３ＧＰＰ ＮＲシステムの例示的なアーキテクチャを示している。 ＬＴＥ ｅＮＢ、ｇＮＢ、およびＵＥの例示的なユーザプレーンおよび制御プレーンのアーキテクチャを示している。 競合ベースのＲＡＣＨ手順を実行するときにｅＮＢとＵＥとの間で交換されるメッセージを示している。 競合のないＲＡＣＨ手順を実行するときにｅＮＢとＵＥとの間で交換されるメッセージを示している。 ３つの異なるタイプの帯域幅部分を示している。 ５Ｇ ＮＲを対象に現在検討されているシステム情報取得のメッセージ交換を示している。 それぞれいくつかのｇＮＢから構成されている３つのＲＡＮベースの通知エリアとエリア１のｇＮＢ１に接続されているＵＥとを示している。 ＵＥおよびｅＮＢの例示的な単純化された構成を示している。 第１の実施形態の１つの変形例に係る、ｇＮＢからＵＥへのページングメッセージの送信を示している。 第１の実施形態の１つの変形例に係る、ｇＮＢからＵＥへのページングメッセージの送信を示している。 第１の実施形態の１つの変形例に係る、ＵＥおよび基地局の挙動のシーケンス図である。 第１の実施形態の１つの例示的な変形例に係る、ｇＮＢとＵＥとの間のメッセージ交換を示している。 第２の実施形態の１つの変形例に係る、ｇＮＢからＵＥへのページングメッセージの送信を示している。 第２の実施形態の１つの変形例に係る、ｇＮＢからＵＥへのページングメッセージの送信を示している。 第２の実施形態の１つの変形例に係る、ＵＥおよび基地局の挙動のシーケンス図である。 第２の実施形態の１つの例示的な変形例に係る、ｇＮＢとＵＥとの間のメッセージ交換を示している。 第２の実施形態の、図１６とは異なる１つの例示的な変形例に係る、ｇＮＢとＵＥとの間のメッセージ交換を示している。 第２の実施形態の、図１６および図１７とは異なる１つの例示的な変形例に係る、ｇＮＢとＵＥとの間のメッセージ交換を示している。 第３の実施形態の１つの変形例に係る、ＵＥおよび基地局の挙動のシーケンス図である。 第３の実施形態の１つの変形例に係る、ＵＥおよび基地局の挙動のシーケンス図である。 第３の実施形態の１つの例示的な変形例に係る、ｇＮＢとＵＥとの間のメッセージ交換を示している。
［本開示の基礎］
（５Ｇ ＮＲシステムのアーキテクチャおよびプロトコルスタック）
背景技術のセクションで提示したように、３ＧＰＰは、最大１００ＧＨｚの周波数範囲で動作する新しい無線アクセス技術（ＮＲ）の開発を含む、第５世代のセルラー技術（簡潔に５Ｇと呼ばれる）のための次のリリースに取り組んでいる。３ＧＰＰは、緊急な市場ニーズとより長期的な要求条件との両方を適切な時期に満たしながら、ＮＲシステムを成功裏に標準化するために必要な技術要素を明らかにして開発しなければならない。これを達成するために、検討項目「New Radio Access Technology」では、無線インタフェースおよび無線ネットワークアーキテクチャを進化・発展させることが考慮されている。結果および合意事項は、非特許文献２にまとめられている。
特に、全体的なシステムアーキテクチャに関して暫定的な合意がなされた。ＮＧ－ＲＡＮ（次世代－無線アクセスネットワーク）はｇＮＢから構成され、これらのｇＮＢは、ＵＥに向かうＮＧ－無線アクセスユーザプレーンプロトコル（ＳＤＡＰ／ＰＤＣＰ／ＲＬＣ／ＭＡＣ／ＰＨＹ）および制御プレーンプロトコル（ＲＲＣ）を終端させる。ｇＮＢは、Ｘｎインタフェースによって互いに相互接続される。さらに、ｇＮＢは、次世代（ＮＧ：Next Generation）インタフェースによってＮＧＣ（次世代コア：Next Generation Core）に接続され、より具体的には、ＮＧ－ＣインタフェースによってＡＭＦ（アクセスおよびモビリティ管理機能：Access and Mobility Management Function）（例えば、ＡＭＦを実行する特定のコアエンティティ）に接続され、ＮＧ－ＵインタフェースによってＵＰＦ（ユーザプレーン機能：User Plane Function）（例えば、ＵＰＦを実行する特定のコアエンティティ）に接続される。ＮＧ－ＲＡＮのアーキテクチャは、非特許文献３の第４節に基づいて図１に示されている。
例えば非特許文献４に反映されているように、さまざまな異なる配置シナリオが、そのサポートに関して現在検討されている。この文献には、例えば、非中央集中型の配置シナリオ（非特許文献４の第５．２節；中央集中型の配置は第５．４節に記載されている）が提示されており、このシナリオでは、５Ｇ ＮＲをサポートする基地局を配置することができる。図２は、例示的な非中央集中型の配置シナリオを示しており、この非特許文献４の図５．２．－１に基づいているが、ＬＴＥ ｅＮＢおよびユーザ機器（ＵＥ）をさらに示しており、ＵＥは、ｇＮＢおよびＬＴＥ ｅＮＢの両方に接続される。前述したように、ＮＲ ５Ｇの新しいｅＮＢは、例示的にｇＮＢと称されることがある。
ｅＬＴＥ ｅＮＢは、非特許文献４に例示的に規定されているように、ＥＰＣ（進化型（発展型）パケットコア：Evolved Packet Core）およびＮＧＣ（次世代コア）への接続をサポートするｅＮＢの進化（発展）形である。
ＮＲにおけるユーザプレーンプロトコルスタックは、現在、非特許文献３の第４．４．１節に規定されている。ＰＤＣＰ（パケットデータコンバージェンスプロトコル：Packet Data Convergence Protocol）サブレイヤ、ＲＬＣ（無線リンク制御：Radio Link Control）サブレイヤ、およびＭＡＣ（媒体アクセス制御：Medium Access Control）サブレイヤは、ネットワーク側ではｇＮＢにおいて終端する。加えて、非特許文献３の第６．５節に記載されているように、ＰＤＣＰの上に、アクセス層（ＡＳ）の新しいサブレイヤ（ＳＤＡＰ：サービスデータアダプテーションプロトコル：Service Data Adaptation Protocol）が導入される。ＮＲにおける制御プレーンプロトコルスタックは、非特許文献３の第４．４．２節に規定されている。レイヤ２の機能の概要は、非特許文献３の第６節に記載されている。ＰＤＣＰサブレイヤ、ＲＬＣサブレイヤ、およびＭＡＣサブレイヤの機能は、非特許文献３の第６．４節、第６．３節、および第６．２節にそれぞれリストされている。ＲＲＣ層の機能は、非特許文献３の第７節にリストされている。上に挙げた節は、非特許文献３内で見つけることができる。
５Ｇシステム用に例示的に想定されているＮＲの新しいレイヤ（層）は、ＬＴＥ（－Ａ）通信システムにおいて現在使用されているユーザプレーンのレイヤ（層）構造に基づきうる。
非特許文献１に記載されているように、ＮＲのユースケース／配置シナリオは、拡張モバイルブロードバンド（ｅＭＢＢ）、超高信頼・低遅延通信（ＵＲＬＬＣ）、大規模マシンタイプ通信（ｍＭＴＣ）を含みうるものであり、これらは、データレート、レイテンシ、およびカバレッジに関する要件が多様である。例えば、ｅＭＢＢでは、ＩＭＴ－Ａｄｖａｎｃｅｄによって提供されるものの３倍のオーダーのピークデータレート（ダウンリンクの場合２０Ｇｂｐｓ、アップリンクの場合１０Ｇｂｐｓ）およびユーザ側で認識されるデータレートがサポートされることが期待される。一方、ＵＲＬＬＣの場合には、より厳しい要件として、極めて低いレイテンシ（ユーザプレーンのレイテンシについてはアップリンクおよびダウンリンクの場合それぞれ０．５ｍｓ）および高い信頼性（１ｍｓ以内で１～１０－５）が課せられる。最後に、ｍＭＴＣでは、高い接続密度（都市環境では１ｋｍ２あたり１，０００，０００個のデバイス）、過酷な環境における広いカバレッジ、および、デバイスコストを下げるための極めて長いバッテリ寿命（１５年）が要求される。
したがって、あるユースケースに適したＯＦＤＭニューメロロジー（numerology）（例えば、サブキャリア間隔、ＯＦＤＭシンボル持続時間、サイクリックプレフィックス（ＣＰ）持続時間、スケジューリング間隔あたりのシンボル数）が、別のユースケースではうまく機能しないことがある。例えば、低レイテンシのサービスでは、ｍＭＴＣサービスよりも短いシンボル持続時間（したがってより大きいサブキャリア間隔）、および／または、スケジューリング間隔（ＴＴＩとも称される）あたりのより少ないシンボル、が要求されうる。さらには、チャネル遅延拡散が大きい配置シナリオでは、遅延拡散が短いシナリオよりも長いＣＰ持続時間が要求される。同程度のＣＰオーバーヘッドを維持するため、遅延拡散に応じてサブキャリア間隔を最適化するべきである。３ＧＰＰ ＲＡＮ１＃８４ｂｉｓ会合（２０１６年４月、釜山）において、ＮＲではサブキャリア間隔の２つ以上の値をサポートする必要があることが合意された。したがって、現在のところ、１５ｋＨｚ、３０ｋＨｚ、６０ｋＨｚ、．．．というサブキャリア間隔が検討されている。シンボル持続時間Ｔｕおよびサブキャリア間隔Δｆは、式Δｆ＝１／Ｔｕにより、直接関係している。ＬＴＥシステムの場合と同様に、１ＯＦＤＭ／ＳＣ－ＦＤＭＡシンボルの長さに対する１つのサブキャリアから構成される最小リソース単位を表すのに、用語「リソースエレメント」を使用することができる。
新しい無線システム５Ｇ－ＮＲでは、各ニューメロロジーおよびキャリアについて、アップリンクおよびダウンリンク用それぞれに、サブキャリアとＯＦＤＭシンボルのリソースグリッドが規定される。リソースグリッド内の各要素は、リソースエレメントと呼ばれ、周波数領域における周波数インデックスと時間領域におけるシンボル位置とに基づいて識別される。非特許文献５から明らかであるように、いくつかの規定がすでになされている。
（ランダムアクセスチャネル手順および優先順位付けされるランダムアクセス手順）
５Ｇ ＮＲにおけるＲＡＣＨ（ランダムアクセスチャネル：Random Access Channel）手順（または簡潔にランダムアクセス手順）に関しては、最終的な合意に達していない。非特許文献２の第９．２節に記載されているように、ＮＲ ＲＡＣＨ手順では、ＬＴＥにおいて規定されているのと同じまたは類似する態様で、競合ベースのランダムアクセスと競合のないランダムアクセスとの両方がサポートされうる。さらに、ＮＲ ＲＡＣＨ手順の設計では、ＬＴＥと同様に、メッセージ３の柔軟なサイズがサポートされる。ただし、そのサイズは極めて限定される可能性がある。
以下では、ＬＴＥ ＲＡＣＨ手順について、図３および図４を参照しながらより詳細に説明する。ＬＴＥにおける移動端末のアップリンク送信は、移動端末のアップリンク送信が時間同期されている場合にのみスケジューリングすることができる。したがって、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）手順は、同期していない移動端末（ＵＥ）とアップリンク無線アクセスの直交送信との間のインタフェースとして重要な役割を果たす。例えば、ＬＴＥにおけるランダムアクセスは、そのアップリンク同期をまだ獲得していないまたはそのアップリンク同期を失ったユーザ機器のアップリンク時間同期を達成するために使用される。ユーザ機器がアップリンク同期を達成すると、ｅＮｏｄｅＢは、そのユーザ機器に対してアップリンク送信リソースをスケジューリングすることができる。ランダムアクセスに関連する１つのシナリオとして、自身の現在のサービングセルから新しいターゲットセルにハンドオーバする、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあるユーザ機器は、ターゲットセルにおけるアップリンク時間同期を達成するために、ランダムアクセス手順を実行する。
ＬＴＥでは、競合ベース（すなわち本質的に衝突のリスクを伴う）または競合なし（非競合ベース）のいずれかでアクセスを可能にする２種類のランダムアクセス手順が提供されている。ＬＴＥのランダムアクセス手順の詳細な説明は、非特許文献６の第５．１節内でも見つけることができる。
以下では、ＬＴＥにおける競合ベースのランダムアクセス手順について、図３に関連してより詳細に説明する。この手順は、４つの「ステップ」から構成されている。最初に、ユーザ機器は、ランダムアクセスプリアンブル（すなわちＲＡＣＨ手順のメッセージ１）を物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Physical Random Access Channel）でｅＮｏｄｅＢに送信する。ｅＮｏｄｅＢは、ＲＡＣＨプリアンブルを検出した後、このプリアンブルが検出された時間－周波数スロットを識別する（ランダムアクセス）ＲＡ－ＲＮＴＩによってＰＤＣＣＨ上でアドレッシングされたＰＤＳＣＨ（物理ダウンリンク共有チャネル：Physical Downlink Shared Channel）で、ランダムアクセス応答（ＲＡＲ：Random Access Response）メッセージ（ＲＡＣＨ手順のメッセージ２）を送信する。複数のユーザ機器が同じＰＲＡＣＨリソースにおいて同じＲＡＣＨプリアンブルを送信していた場合（衝突とも称される）、これらのユーザ機器は、同じランダムアクセス応答メッセージを受信するであろう。このＲＡＲメッセージは、検出されたＲＡＣＨプリアンブルと、後続のアップリンク送信を同期させるためのタイミングアライメントコマンド（ＴＡコマンド）と、スケジューリングされた最初の送信を送るための初期アップリンクリソース割当て（グラント）と、Ｔ－ＣＲＮＴＩ（一時的なセル無線ネットワーク一時識別子：Temporary Cell Radio Network Temporary Identifier）の割当てと、を伝えることができる。ｅＮｏｄｅＢは、ＲＡＣＨ手順が終了するまで、このＴ－ＣＲＮＴＩを使用して、ＲＡＣＨプリアンブルが検出された１つまたは複数の移動端末をアドレッシングする。なぜならば、ｅＮｏｄｅＢは、この時点では移動端末の「真の」識別情報をまだ認識していないためである。
ユーザ機器は、ｅＮｏｄｅＢによって設定された所与の時間ウインドウ（例えばＲＡＲ時間ウインドウと称される）内で、ＰＤＣＣＨをモニタリングしてランダムアクセス応答メッセージを受信する。ユーザ機器は、ｅＮｏｄｅＢから受信したＲＡＲメッセージに応じて、スケジューリングされた最初のアップリンク送信を、そのランダムアクセス応答内のグラントによって割り当てられた無線リソースで送信する。このスケジューリングされたアップリンク送信は、例えばＲＲＣ接続要求、ＲＲＣ再開要求、またはバッファ状態報告など、実際のランダムアクセス手順メッセージを伝える。
ＲＡＣＨ手順の最初のメッセージにおいてプリアンブル衝突が発生していた（すなわち、複数のユーザ機器が同じＰＲＡＣＨリソースで同じプリアンブルを送信していた）場合、衝突しているユーザ機器は、ランダムアクセス応答内で同じＴ－ＣＲＮＴＩを受信し、ＲＡＣＨ手順の第３ステップにおいてそれぞれのスケジューリングされた送信を送るときにも同じアップリンクリソースにおいて衝突する。１つのユーザ機器からのスケジューリングされた送信がｅＮｏｄｅＢによって成功裏に復号される場合、他の１つまたは複数のユーザ機器では競合は解決されていないままである。このタイプの競合を解決するため、ｅＮｏｄｅＢは、Ｃ－ＲＮＴＩまたは一時的なＣ－ＲＮＴＩにアドレッシングされた競合解決メッセージ（４番目のメッセージ）を送信する。これによりＲＡＣＨ手順が完了する。
図４は、３ＧＰＰ ＬＴＥの競合のないランダムアクセス手順を示しており、この手順は、競合ベースのランダムアクセス手順と比べて簡易化されている。第１ステップにおいて、ｅＮｏｄｅＢは、衝突の（すなわち、複数のユーザ機器が同じプリアンブルを送信する）リスクがないように、ランダムアクセスに使用するためのプリアンブルをユーザ機器に提供する。したがって、ユーザ機器は、その後、ｅＮｏｄｅＢによってシグナリングされたプリアンブルを、アップリンクにおいてＰＲＡＣＨリソースで送信する。競合のないランダムアクセスの場合、複数のＵＥが同じプリアンブルを送信するケースが回避されるため、競合のないランダムアクセス手順は、本質的に、ランダムアクセス応答がＵＥによって成功裏に受信された後に完了する。
図３および図４に関連して上で説明したのと類似するまたは同じＲＡＣＨ手順が、今後、５Ｇの新しい無線技術において採用される可能性がある。５Ｇ ＮＲにおけるランダムアクセス手順に関する現在の合意事項は、非特許文献７の第５．１節「Random Access Procedure」に記載されている。
さらに、３ＧＰＰは、５Ｇ ＮＲ用に２ステップＲＡＣＨ手順も検討しており、この手順では、最初に、メッセージ１（４ステップＲＡＣＨ手順におけるメッセージ１およびメッセージ３に相当する）が送信される。次いで、ｇＮＢは、メッセージ２（ＬＴＥ ＲＡＣＨ手順のメッセージ２およびメッセージ４に相当する）をもって応答する。メッセージ交換が低減されたため、この２ステップＲＡＣＨ手順のレイテンシは、４ステップＲＡＣＨ手順と比較して減少しうる。オプションとして、メッセージ用の無線リソースは、ネットワークによって設定される。
さらに、３ＧＰＰは、ＮＲ通信システムが、ランダムアクセスの優先順位付けをサポートすべきであることにほぼ合意した。ただし、この優先順位付けがどのように実現可能であるかの詳細に関しては合意していない。
対照的に、ＬＴＥシステムでは、ＵＥは、基本的に、設定された同じパラメータのセット（例えば、共通のバックオフ値、共通のパワーランピングパラメータ、およびＰＲＡＣＨ（物理ランダムアクセスチャネル）の無線リソース）を使用して同じランダムアクセス手順を実行する。したがって、ＵＥは、アクセス要求の目的（すなわち、そのランダムアクセス手順をそもそも実行する理由）を何ら考慮することなく、ランダムアクセス手順を実行する。
これとは異なり、今後のＮＲシステムでは、より広範なサービス要件のセットをサポートする必要があること、および、さらにはシステムの堅牢性の向上が望まれることにより、異なるＵＥのランダムアクセス手順を優先順位付けすることが求められる。より詳細には、現在ＵＥによって扱われているさまざまなユーザサービスも、ランダムアクセスの優先順位付けから恩恵を受けることができる。例えば、ＵＲＬＬＣサービスに関してトリガーされるランダムアクセスは、ｅＭＢＢサービスのコンテキストにおいてトリガーされるランダムアクセス手順に必要とされるよりも低い遅延の高速アクセスを有することから恩恵を受けるであろう。
さらに、異なるタイプのランダムアクセスイベントでは、アクセス遅延要件が異なり、したがって、特定のランダムアクセス（ＲＡ）イベントによってＵＥにおいてトリガーされるランダムアクセス要求は、他のランダムアクセス（ＲＡ）イベントによってＵＥにおいてトリガーされるランダムアクセス要求より高い優先順位を有するべきである。例えば、ＲＲＣ接続再確立によってトリガーされるＲＡイベントは、例えば初期アクセスを得ることを試みるＵＥによってトリガーされるＲＡイベントより短い遅延で処理されるべきである。同様に、ランダムアクセス手順を使用して再度同期されることを試みるＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあるＵＥには、例えばランダムアクセスを使用して初期アクセスを得ることを試みるＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態にあるＵＥより高い優先順位を与えることができる。
現在、以下のランダムアクセスイベントが規定されている。
・（イベント１）：ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態からの初期アクセス
・（イベント２）：ＲＲＣ接続再確立手順
・（イベント３）：ハンドオーバ
・（イベント４）：ランダムアクセス手順を必要とするＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態中の（例えば、ＵＬ同期状態が「非同期」であるときの）ＤＬデータ到着
・（イベント５）：ランダムアクセス手順を必要とするＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態中の（例えば、ＵＬ同期状態が「非同期」である、または、ＳＲ用のＰＵＣＣＨリソースが利用可能ではないときの）ＵＬデータ到着
・（イベント６）：ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態からＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態への遷移
・（イベント７）：ビームリカバリ
ランダムアクセス手順をトリガーするイベント１～イベント６は、ＬＴＥシステムからすでに公知であるのに対し、イベント７（ビームリカバリ）は、５Ｇ ＮＲシステムにおいて新たに導入されるように現在検討されている。
最近合意されたこととして、ＵＥは、イベント３およびイベント７において（すなわち、競合ベースのアクセスを使用するハンドオーバおよびビーム失敗リカバリにおいて）、優先順位付けされるＲＡＣＨ手順（設定されている場合）を適用する。優先順位付けするパラメータのセットは、パワーランピングステップおよびバックオフパラメータを含むことができる。バックオフパラメータは、ＵＥが別のプリアンブルを送信する前に待機する必要がある時間を決定するために使用される、すなわち、２回の後続のプリアンブル送信の間の遅延を制御することを可能にする。例えば、別のＵＥとの衝突が発生する場合、ＵＥは、次のプリアンブルを送信する前に特定の期間だけバックオフする必要がある。バックオフパラメータを介した優先順位付けによって、例えば輻輳が緩和されるようにプリアンブル送信遅延を適応させることが可能になる。
プリアンブルの送信は、パワーランピング機能を伴い、ＵＥがプリアンブルを送信する送信電力は、この機能に従って、プリアンブル送信の試みが失敗するたびに連続的に増大する。この点において、初期プリアンブル電力パラメータおよびパワーランピングステップパラメータが用意されており、パワーランピングステップパラメータは、各パワーランピングインスタンスの電力増大を規定する。パワーランピングパラメータを介した優先順位付けによって、主としてランダムアクセス手順のプリアンブル送信におけるアップリンク干渉を克服することが可能になり、したがって、プリアンブル送信が成功する可能性が高まり、これにより、ランダムアクセス手順の全体的な時間遅延が減少しうる。
（帯域幅部分）
ＮＲシステムは、ＬＴＥの２０ＭＨｚよりずっと広い最大チャネル帯域幅（例えば、数百ＭＨｚ）をサポートする。ＬＴＥでは、最大２０ＭＨｚのコンポーネントキャリアのキャリアアグリゲーション（ＣＡ）を介して、広帯域通信もサポートされている。ＮＲにおいては、より広いチャネル帯域幅を規定することによって、スケジューリングを介して、周波数リソースを動的に割り当てることが可能であるが、これは、有効化／無効化がＭＡＣ制御要素に基づくＬＴＥのキャリアアグリゲーション動作よりも効率的かつフレキシブルであり得る。単一の広帯域キャリアを有することは、小さい制御オーバーヘッドという観点からも有利である。なぜならば、この場合には、単一の制御シグナリングしか必要としないためである（キャリアアグリゲーションでは、アグリゲートされるキャリアごとに別個の制御シグナリングが必要である）。
さらに、ＮＲでは、ＬＴＥと同様に、キャリアアグリゲーションまたはデュアル接続を介して複数のキャリアのアグリゲーションもサポートすることができる。
ＵＥは、高データレートを常に必要とはしないため、広帯域幅を使用すると、ＲＦ信号処理およびベースバンド信号処理の両方の観点からアイドリング時の電力消費量がより高くなりうる。この点において、ＮＲを対象に新たに開発された帯域幅部分というコンセプトは、広帯域動作をサポートするにもかかわらずエネルギ効率の高い解決策を提供するために、設定されているチャネル帯域幅よりも小さい帯域幅でＵＥを動作させる手段を提供する。ローエンド端末（ＮＲの帯域幅全体にはアクセスできない）は、このコンセプトから恩恵を受けることができる。
帯域幅部分（ＢＷＰ：bandwidth part）とは、セルの総セル帯域幅（すなわち、連続する物理リソースブロック（ＰＲＢ）の位置および数）のサブセットである。ＢＷＰは、アップリンクとダウンリンクとに対して別個に規定されてもよい。さらに、各帯域幅部分は、特定のＯＦＤＭニューメロロジーに（例えば、サブキャリア間隔およびサイクリックプレフィックスに）関連付けられてもよい。例えば、１つまたは複数のＢＷＰを有するようＵＥを構成し、設定されているＢＷＰのうち現在どれがアクティブなＢＷＰであるかをＵＥに通知することによって、帯域幅適応が実現される。
現時点で予測されているように、ＢＷＰは、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあるＵＥに対してのみ設定される、すなわち、初期ＢＷＰ（例えば、アップリンク用の１つおよびダウンリンク用の１つ）以外のＢＷＰは、接続状態にあるＵＥに対してのみ存在する。ＵＥとネットワークとの間の初期データ交換をサポートするために、例えばＵＥがＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態またはＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態からＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に移行するプロセス中に、初期ＤＬ ＢＷＰおよび初期ＵＬ ＢＷＰが最小限ＳＩ（システム情報）内で設定される。
ＵＥは、２つ以上のＢＷＰを有するよう構成されてもよいが、ＵＥは、一度に１つのみのアクティブなＤＬ ＢＷＰを有する。
設定されているＢＷＰの間での切替えは、ダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）によって実現することができる。
プライマリセル（ＰＣｅｌｌ）の場合、初期ＢＷＰは、初期アクセスに使用されるＢＷＰであり、デフォルトＢＷＰは、明示的に設定されない限りは初期ＢＷＰである。セカンダリセル（ＳＣｅｌｌ）の場合、初期ＢＰＷは、必ず明示的に設定され、デフォルトＢＷＰも設定されうる。デフォルトＢＷＰが、サービングセルに対して設定されているときには、そのセルに関連付けられているインアクティビティタイマーの満了が、アクティブなＢＷＰをデフォルトＢＷＰに切り替える。
一般には、ダウンリンク制御情報にはＢＷＰ ＩＤが含まれないことが想定される。
図５は、３つの異なるＢＷＰ（周波数帯域幅が４０ＭＨｚでありサブキャリア間隔が１５ｋＨｚであるＢＷＰ１、周波数帯域幅が１０ＭＨｚでありサブキャリア間隔が１５ｋＨｚであるＢＷＰ２、および、周波数帯域幅が２０ＭＨｚでありサブキャリア間隔６０ｋＨｚであるＢＷＰ３）が設定されているシナリオを示している。
（ＬＴＥシステム情報の取得）
ＬＴＥでは、システム情報は、システム情報ブロック（ＳＩＢ）によって構成され、各ＳＩＢには、機能的に関連するパラメータのセットが含まれる。ＭＩＢ（マスター情報ブロック）には、ネットワークへのＵＥの初期アクセスに必須である最も頻繁に送信される限られた数のパラメータが含まれる。現在ＬＴＥには、さらなるパラメータを伝えるための異なるタイプのシステム情報ブロックＳＩＢ１～ＳＩＢ１８が規定されており、例えばＳＩＢ１には、あるセルがセル選択に適切であるかどうかを判定するのに必要なパラメータと、他のＳＩＢの時間領域スケジューリングに関する情報と、が含まれ、例えばＳＩＢ２には、共通チャネル情報および共有チャネル情報が含まれる。
システム情報を伝えるために、３種類のＲＲＣ（無線リソース制御：Radio Resource Control）メッセージ、すなわち、ＭＩＢ、ＳＩＢ１メッセージ、およびＳＩメッセージを使用することができる。ＳＩＢ１以外のＳＩＢは、システム情報メッセージ（ＳＩメッセージ）内で送信され、いくつかのシステム情報メッセージは、同じスケジューリング要件（例えば、同じ送信周期）を有する１つまたは複数のＳＩＢを含む。ＵＥは、ＳＩメッセージの内容に応じて、アイドル状態および接続状態において異なるＳＩメッセージを取得する必要がある。例えば、ＳＩＢ５（周波数間セル再選択情報）を含むＳＩメッセージは、アイドル状態でのみ取得される必要がある。
システム情報に関するさらなる情報は、非特許文献８の第５．２節「System information」内で見つけることができる。
（ＮＲシステム情報の取得）
５Ｇ ＮＲでは、現在、システム情報を一般に最小限システム情報とその他のシステム情報とに分けることが考えられている（ただし最終的に合意されていない）。最小限システム情報は、周期的にブロードキャストされ、セルへの初期アクセスに必要な基本情報（システムフレーム番号（System Frame Number）、ＰＬＭＮのリスト、セルＩＤ、セルキャンピングパラメータ、ＲＡＣＨパラメータなど）を含む。最小限システム情報は、周期的にブロードキャストされるまたは要求に応じて（オンデマンドで）提供される任意の他のＳＩを取得するための情報（例えば、この点において適切なスケジューリング情報）をさらに含むことができる。スケジューリング情報は、必要に応じて、例えば、ＳＩＢタイプ、有効性情報（validity information）、ＳＩの周期、およびＳＩウインドウ情報を含むことができる。したがって、その他のシステム情報は、最小限システム情報内でブロードキャストされないすべての情報（例えば、セル再選択隣接セル情報）を包含する。
その他のＳＩは、図６に示したように、専用の態様で（ネットワークによってトリガーされたとき、または、ＵＥからの要求に応じて）ブロードキャストまたは提供されうる。その他のＳＩは、設定可能な周期で、特定の持続時間にわたりブロードキャストされうる。その他のＳＩが、ブロードキャストされるか、または、ＵＥ固有の専用ＲＲＣシグナリングを通じて配信されるかは、ネットワークが決定する。
実際にＵＥによって必要とされるその他のＳＩについては、ＵＥは、その他のＳＩの要求を送信する前に、そのＳＩがセル内で利用可能であるか否か、および、そのＳＩがブロードキャストされるか否かを認識する必要がある。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあるＵＥの場合、例えば、その他のＳＩの要求および配信には、専用ＲＲＣシグナリングを使用することができる。
レガシーＬＴＥでは、セルの変更が生じるときには、ＵＥは、必ずシステム情報を（再）取得する必要があり、また、システム情報が変更される（例えば、ページングによって示される、または、インクリメントされた（すなわち変更された）値タグによって示される）ときにも、ＵＥは、すべてのシステム情報を再取得する必要がある。５Ｇ ＮＲにおける新しいシステムでは、記憶されているシステム情報を、最小限システム情報と一緒にブロードキャストされる特定のインデックス／識別子を用いて識別することによって、一般にはシステム情報を再取得する必要性を減らすことが望ましい。１つのセル内で有効な何らかのシステム情報が、他のセル内でも有効であってよいものと想定する。例えば、共通の無線リソース設定、アクセスクラス禁止情報（Access Class barring information）、ＵＬキャリア周波数および帯域幅、およびＭＢＳＦＮ（マルチメディアブロードキャスト単一周波数ネットワーク：Multimedia Broadcast Single-Frequency Network）サブフレーム構造は、複数の隣接するセルの間で有効であってよい。
しかしながら、５Ｇ ＮＲにおけるシステム情報に関しては、最終的に合意されていない。
（ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態におけるモビリティ－無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）通知エリア）
ＮＲ ５ＧにおけるＲＲＣでは、非特許文献２の第５．５．２節に現在規定されているように、次の３つの状態、すなわち、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ、ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ、およびＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤがサポートされる（３ＧＰＰにおいて与えられた、大文字による固有の名称とは無関係に、これら３つの状態は、それぞれアイドル状態、非アクティブ状態、および接続状態と称することによって機能的に区別されうる）。新しいＲＲＣ状態であるＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥは、シグナリング、省電力、レイテンシなどに関する要件が極めて異なるｅＭＢＢ（拡張モバイルブロードバンド）、ｍＭＴＣ（大規模マシンタイプ通信）、およびＵＲＬＬＣ（超高信頼・低遅延通信）などの幅広いサービスをサポートするときに有利であるように、５Ｇの新しい無線技術用に規定されている。最近の３ＧＰＰ合意によれば、ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態にあるユーザ機器は、小さいアップリンクデータ送信をサポートせず、したがって、データ送信を行うためにはＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態への完全な状態遷移を実行する必要がある。
ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態にあるＵＥの場合、ＲＡＮおよびコアネットワークとの接続（ユーザプレーンおよび制御プレーンの両方）を維持することができる。コアネットワークは、ＵＥがＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態にあることを認識せず、依然としてＵＥが例えばＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあるとみなす。加えて、この非アクティブ状態にあるユーザ機器のモビリティは、いわゆるＲＡＮ（無線アクセスネットワーク）ベースの通知エリア（略してＲＮＡ）に基づく。無線アクセスネットワークは、ユーザ機器が位置している現在のＲＮＡを認識する必要があり、ユーザ機器は、さまざまなＲＮＡの間で移動するこのＵＥをｇＮＢが追跡するのを支援することができる。ＲＮＡは、ＵＥ固有でありうる。ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態では、最後のサービングｇＮＢノードが、ＵＥコンテキストと、サービングＡＭＦおよびＵＰＦとの、ＵＥに関連するＮＧ接続と、を保持できる。最後のサービングｇＮＢは、ＵＥがＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態にある間にＵＰＦからダウンリンクデータをまたはＡＭＦからダウンリンクシグナリングを受信した場合、ＲＮＡに対応するセル内でページングを行い、１つまたは複数の隣接ｇＮＢのセルを含むＲＮＡの１つまたは複数の隣接ｇＮＢにページングを送ることができる。ＮＧ－ＲＡＮノードは、ＲＡＮベースの通知エリアを設定するときにＵＥ登録エリアを考慮する。一般に、ＲＮＡは、ＵＥ固有であり、アンカーｇＮＢによって、他のエンティティ（例えば、ＡＭＦ、隣接セルなど）から受信した情報に基づいて設定される。アンカーｇＮＢとは、ＵＥ ＡＳコンテキストを保持し、さらにＮＧ－Ｕトンネルを維持するｇＮＢである。
ＵＥが最後のサービングｇＮＢ以外のｇＮＢにアクセスすると、その受信側ｇＮＢは、ＵＥコンテキスト取得（retrieve-UE-Context）手順をトリガーして、最後のサービングｇＮＢからＵＥコンテキストを取得し、さらにデータ転送（Data Forwarding）手順をトリガーすることができる。受信側ｇＮＢは、コンテキストの取得に成功すると、サービングｇＮＢになり、さらにＮＧＡＰ経路切替え要求（NGAP Path Switch Request）手順をトリガーすることができる。
ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態にあるＵＥは、設定されているＲＮＡの外側に移動するときに、ＲＮＡ更新手順を開始することができる。受信側ｇＮＢは、ＵＥからＲＮＡ更新要求を受信すると、ＵＥをＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態にする、ＵＥをＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に移行させる、またはＵＥをＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態にするかを決定することができる。
ＲＮＡは、１つのセルまたは複数のセルをカバーすることができ、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態にあるＵＥを追跡するために使用されるコアネットワークエリアより小さくすることができる。ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態にあるＵＥは、現在のＲＮＡの境界の内側にとどまっている間は、ＲＡＮ（例えば、ｇＮＢ）に対して自身の位置を更新しなくてよい（ただし、他の理由で自身の位置を更新することがある）。しかしながら、ＵＥは、現在のＲＮＡを離れる（例えば別のＲＮＡに移動する）ときには、自身の位置をＲＡＮに対して更新する必要がありうる。ＵＥは、ＲＮＡ更新（ＲＮＡＵ）を周期的に送ることもできる。
ＲＮＡがどのように設定および定義されるかに関しては、まだ最終的な合意に達していない。非特許文献３の第９．２．２節は、ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態におけるモビリティに関する合意事項の現在の状況（ＲＡＮベースの通知エリア、関与する状態遷移、ＲＮＡ更新手順を含む）を提供している。
ＲＮＡは、例えば、そのＲＮＡを構成しているセルのリストによって設定することができる。さらには、ＲＮＡは、ＲＡＮエリアのリストによって定義することができ、この場合、ＵＥには、少なくとも１つのＲＮＡエリアＩＤが提供される。ＲＡＮエリアとは、ＣＮトラッキングエリアのサブセットである。この場合、無線セルは、セルが属しているＲＮＡをＵＥが認識するように、システム情報内でＲＡＮエリアＩＤをブロードキャストすることができる。さらにこれに代えて、ＲＮＡは、ＴＡＩ（トラッキングエリアＩＤ）のリストの形で定義されてもよい。
図７は、それぞれいくつかのｇＮＢから構成されるいくつかのＲＮＡが存在する例示的なシナリオを示している。ＵＥは、ＵＥに対して現在定義されているＲＮＡ１のｇＮＢ１に接続されており、ｇＮＢ１は、このＲＮＡ１のアンカーｇＮＢである。ＲＮＡ１内では（すなわち、このＲＮＡの異なる無線セルの間では）、ＵＥは、ＲＮＡの更新手順を実行する必要なく移動することができ、依然としてｇＮＢ１によって到達可能（reachable）である（Ｘｎページング）。
１つのオプションによれば、ＲＡＮベースの通知エリアは、ＲＮＡを構成している無線セルのリストを通じて定義される。ＵＥには、セルの明示的なリストが、（例えば専用シグナリング（すなわち、ＵＥに直接アドレッシングされるシグナリング、例えばＲＲＣ接続再設定メッセージ）を介して）提供され、したがって、ＵＥは、現在のセルに基づいて、自身が位置している現在のＲＮＡを判別することができる。別のオプションによれば、ＲＮＡは、いくつかのＲＡＮエリアＩＤによって定義され、各セル（具体的にはｇＮＢ）は、（少なくとも１つの）ＲＡＮ ＩＤを（例えば自身のシステム情報内で）ブロードキャストし（これに代えて、または、これに加えて、この情報を、専用シグナリングを使用してＵＥに送信することができ）、これにより、ＵＥは、セルがどのＲＡＮエリアに属しているか、したがって、自身が依然としてそのＲＮＡ内にあるかどうか、を認識する。現時点では、一方または両方のオプションをサポートするかに関して決定はなされておらず、あるいは別の解決策が今後合意される可能性もある。
（５Ｇ ＮＲにおけるページング手順）
５Ｇでは、ページングはまだ最終的に決定されていないが、５Ｇ ＮＲには、２種類のページング手順、すなわち、ＲＡＮベースのページング手順（例えばＲＡＮベースの通知エリアに基づく）と、コアネットワーク（ＣＮ）ベースのページング手順と、が存在するものと想定される（例えば、非特許文献３（いくつかの節でＲＡＮページングおよびＣＮページングについて記載されている）を参照）。
ＵＥは、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態では、５ＧＣによって開始されるページングをモニタリングし、ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態では、ＵＥは、ＲＡＮによって開始されるページングおよび５ＧＣによって開始されるページングを介して、到達可能である。ＲＡＮページングオケージョンと５ＧＣページングオケージョンとがオーバーラップし、同じページングメカニズムが使用される。ＵＥは、ページングを受信するために、ＤＲＸサイクルあたり１つのページングオケージョンを以下のようにモニタリングする。
ＬＴＥにおいて現在使用されているページングメッセージは、非特許文献９の第６．２．２節に規定されている（第５．３．２節も参照）。５Ｇ ＮＲに関しては、確定的なページングメッセージはまだ規定されていないが、ＬＴＥにおいて現在採用されているのと同じまたは類似するページングメッセージが、今後５Ｇ ＮＲにおいて使用されるものと例示的に想定することができる。上で引用した非特許文献９から明らかであるように、ＬＴＥでは、ページングメッセージは、最大で１６個のページングレコードを含むページングレコードリストを含むことができ、各ページングレコードは、ページングメッセージ内でページングされるＵＥを指定する。
Figure 0007308841000001
ページングにおけるＵＥ識別子は、例えば、（ＬＴＥと同様に）Ｓ－ＴＭＳＩまたはＩＭＳＩであってもよいし、または、他のＵＥ識別子（新しいＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態に関連する新しいＵＥ識別子（すなわちＩ－ＲＮＴＩ（Inactive-RNTI）など）であってもよい。３ＧＰＰの現在の検討によれば、特にＲＡＮベースのページングにはｇＮＢによってＩ－ＲＮＴＩが使用されてよいのに対し、ＣＮベースのページングには他のＵＥ ＩＤが使用されてよい。
この点において５Ｇ ＮＲについては最終的な合意に達していないが、ページングがＬＴＥに類似して実行されるものと想定することができ、ＬＴＥにおけるページングは、ＣＲＣがＰ－ＲＮＴＩによってスクランブルされたＰＤＣＣＨ（ＤＣＩ）に基づいて実行される（ＬＴＥのページングについては、例えば非特許文献１０の第７．１節および非特許文献１１の第７節を参照）。１つまたは複数のページングレコードを含む実際のページングメッセージは、ＰＤＣＣＨ ＤＣＩによって示されるようにＰＤＳＣＨで送信される。ＬＴＥから明らかであるように、「ＰＤＣＣＨで送信されるＰ－ＲＮＴＩ」は、通常のＬＴＥの場合であり、「ＭＰＤＣＣＨで送信されるＰ－ＲＮＴＩ」は、ｅＭＴＣの場合であり、「ＮＰＤＣＣＨで送信されるＰ－ＲＮＴＩ」は、ＮＢ－ＩｏＴの場合である。５Ｇ ＮＲでは、例示的に、ｅＭＢＢは通常のＰＤＣＣＨを使用することができ、ｍＭＴＣは別のＰＤＣＣＨを使用することができ、ＵＲＬＬＣは、ｅＭＢＢと同じ通常のＰＤＣＣＨ、または、別のＰＤＣＣＨを使用することができ、これは今後の検討によって決まる。
今後３ＧＰＰ会合では、ＵＥのＲＡＮベースの通知エリア（ＲＮＡ）がさらに開発され、これらをどのように定義および維持するかに関する検討が行われて合意されるであろう。特に、ＵＥのＲＮＡは、例えばページングの必要性と多くのＲＮＡ更新手順を実行する必要性とを適切に両立させるように、最適に定義されるであろう。したがって、サービス要件およびモビリティパターンに関して互いに異なる、各ＵＥに対する最適なＲＮＡの定義を促進する手順を規定する必要がある。
さらに、ＵＥに対してすでに定義されているＲＮＡ（特にその構成）が変化することがあり、これは、例えば、そのＲＮＡの無線セルの分割およびマージに起因する、またはそのＲＮＡの無線セルのメンテナンスや障害に起因する、またはＸｎの解除（例えば、負荷が理由でｇＮＢが１つまたは複数の他のｇＮＢとのＸｎ接続を切断するとき）に起因する。したがって、このような状況では、ＵＥによってＵＥについて実行される必要なＲＮＡ更新手順またはページング手順における問題を回避するために、ＲＮＡの定義を更新する必要があり、これにより、不必要なシグナリングおよび遅延が生じうる。このようなシナリオに対処するための必要な手順を提供するニーズが存在する。
さらには、例えばＵＥがＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあることが要求される送信または受信時に生じる時間遅延を低減するために、新しい状態ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥからＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤへの状態遷移を促進するニーズも存在する。
［本開示の詳細な説明］
以下では、５Ｇ移動通信システムを対象に検討されている新しい無線アクセス技術において、上記のニーズを満たすためのＵＥ、基地局、および手順について説明する。さまざまな実施態様および変形例についても説明する。以下の詳細な開示内容は、前のセクション「本開示の基礎」の中で説明した検討事項および知見によって促進されたものであり、例えば少なくともその一部に基づきうる。
しかしながら、全般的には、５Ｇセルラー通信システムに関して実際に合意されている事項はいくつかに過ぎず、したがって、本開示の基礎をなす原理を明確かつわかりやすく説明することができるように、以下では多くの想定を行わなければならないことに留意されたい。しかしながら、これらの想定は、本開示の範囲を限定することのない単なる例として理解されたい。当業者には、請求項に記載されているような以下の開示の原理を、さまざまなシナリオに、本明細書に明示的に記載されていない態様で適用できることが認識されるであろう。
さらに、次の３ＧＰＰ ５Ｇ通信システムのための新しい無線アクセス技術のコンテキストにおいて使用される特定の用語は、まだ完全には決定されていないが、以下で使用されている、手順、エンティティ、レイヤ（層）などの用語のうちのいくつかは、ＬＴＥ／ＬＴＥ－Ａシステムに、または、３ＧＰＰ ５Ｇの現在の検討項目において使用されている用語に、密接に関係している。したがって、用語は、３ＧＰＰの標準化段階において変更される可能性があるが、本発明の実施形態の機能・動作には影響しない。したがって、本発明およびその保護範囲は、より新しいまたは最終的に合意された用語が存在しないという理由で本明細書において例示的に使用されている特定の用語に限定されるべきではなく、本開示の機能・動作および原理の基礎をなす機能およびコンセプトに関してより広義に理解されるべきであることが、当業者には認識されるであろう。
例えば、「移動局（mobile station）」、「移動ノード（mobile node）」、「ユーザ端末（user terminal）」、または「ユーザ機器（ＵＥ）」は、通信ネットワーク内の物理エンティティ（物理ノード）である。１つのノードは、いくつかの機能エンティティを有することができる。機能エンティティとは、予め定められた機能のセットを実施する、かつ／または、そのような機能のセットを同じノードもしくは別のノードまたはネットワークの他の機能エンティティに提供する、ソフトウェアモジュールまたはハードウェアモジュールを意味する。ノードは、自身を通信機器または通信媒体にアタッチする１つまたは複数のインタフェースを有することができ、ノードは、そのようなインタフェースを通じて通信することができる。同様に、ネットワークエンティティは、機能エンティティを通信機器または通信媒体にアタッチする論理インタフェースを有することができ、ネットワークエンティティは、論理インタフェースを通じて他の機能エンティティまたは通信相手ノードと通信することができる。
用語「基地局」または「無線基地局」は、本明細書においては、通信ネットワーク内の物理エンティティを意味する。基地局は、移動局と同様に、いくつかの機能エンティティを有することができる。機能エンティティとは、予め定められた機能を実施する、かつ／または、そのような機能のセットを同じノードもしくは別のノードまたはネットワークの他の機能エンティティに提供する、ソフトウェアモジュールまたはハードウェアモジュールを意味する。物理エンティティは、通信装置に関連するいくつかの制御タスク（スケジューリングおよび設定のうちの１つまたは複数を含む）を実行する。なお、基地局の機能および通信装置の機能を、１つの装置内に統合してもよいことに留意されたい。例えば、移動端末が、他の端末に対して基地局の機能をさらに実施してもよい。ＬＴＥにおいて使用されている用語はｅＮＢ（またはｅＮｏｄｅＢ）であるのに対し、５Ｇ ＮＲにおいて現時点で使用されている専門はｇＮＢである。
図８は、ユーザ機器（通信装置とも称される）およびスケジューリング装置（本明細書では例示的に、基地局内、例えばｅＬＴＥ ｅＮＢ（またはｎｇ－ｅＮＢとも称される）内もしくは５Ｇ ＮＲにおけるｇＮＢ内に位置するものと想定される）の一般的な単純化された例示的なブロック図を示している。ＵＥおよびｅＮＢ／ｇＮＢは、それぞれ送受信機を使用して（無線）物理チャネルを通じて互いに通信する。
通信装置は、送受信機および処理回路を備えることができる。送受信機は、受信機および送信機を備えることができる、または、受信機および送信機として機能することができる。処理回路は、１つまたは複数のプロセッサまたは任意のＬＳＩなど、１つまたは複数のハードウェアとすることができる。送受信機と処理回路との間には入力／出力部（またはノード）が存在しており、処理回路は、動作中、この入力／出力部を通じて送受信機を制御し（すなわち受信機および／または送信機を制御し）、受信／送信データを交換することができる。送受信機は、送信機および受信機として、１つまたは複数のアンテナ、増幅器、ＲＦ変調器／復調器などを含むＲＦ（無線周波数）フロントエンドを含むことができる。処理回路は、処理回路によって提供されるユーザデータおよび制御データを送信するように、かつ／または、処理回路によってさらに処理されるユーザデータおよび制御データを受信するように、送受信機を制御することなどの制御タスクを実施することができる。処理回路は、判定する、判別する、決定する、計算する、測定するなどの他のプロセスを実行する役割を担うこともできる。送信機は、送信のプロセスおよび送信に関連する他のプロセスを実行する役割を担うことができる。受信機は、受信のプロセスおよび受信に関連する他のプロセスを実行する役割を担うことができる。
したがって、この場合、さまざまな実施形態およびそれらの変形例の以下の説明から明らかになるように、ＵＥがとることが可能な異なる状態間の遷移（例えば、ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥからＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤもしくはこの逆の遷移、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥからの遷移、またはＲＲＣ＿ＩＤＬＥへの遷移）を制御するように、プロセッサを例示的に構成することができる。別の例として、プロセッサは、ランダムアクセス手順を実行するかどうか、および、ランダムアクセス手順をどのように実行するかを決定する。
送信機は、ＲＡＣＨ手順のメッセージを送信できるように構成することができる。逆に、受信機は、ＲＡＣＨ手順のメッセージ、基地局からのページングメッセージ、さらには基地局によってブロードキャストされるシステム情報、を受信できるように構成することができる。
（実施形態１）
第１の実施形態は、ＵＥが後続の動作を実行できる前の遅延を低減するために、新しい非アクティブ状態から完全な接続状態へのＵＥの状態変化を促進するための上述したニーズに対処する。ＵＥが接続状態に移行する理由はいくつかありうる、すなわち、ダウンリンクでＵＥに送信されるべきユーザデータまたは制御データが利用可能である、あるいは、ＵＥがアップリンクでデータを送信しようとするためである。非アクティブ状態から接続状態への遷移は、一般に、ＵＥが対応するｇＮＢと一緒にランダムアクセス手順を実行することを伴う。したがって、ランダムアクセス手順を促進することによって、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤへの状態遷移に必要な時間も短縮される。
以下では、第１の実施形態の多数の変形例に係る、非アクティブ状態から接続状態へのＵＥの状態遷移を容易にして促進する改良されたページング手順について説明する。以下では、４ステップＲＡＣＨ手順が想定される。しかしながら、２ステップＲＡＣＨ手順（１番目のメッセージが、４ステップＲＡＣＨ手順の１番目のメッセージおよび３番目のメッセージに相当し、２番目のメッセージが、４ステップＲＡＣＨ手順の２番目のメッセージおよび４番目のメッセージに相当する）を実行する解決策も等しく可能であることに留意されたい。
ランダムアクセス手順は、ＲＡＣＨ手順が成功する可能性とＲＡＣＨ手順が成功裏に完了するのに必要な時間とに影響を及ぼしうるいくつかの異なるパラメータに基づいて、ｇＮＢと一緒にＵＥによって実行される。例えば、ランダムアクセス手順を実行するために、以下のパラメータを設定することができる。
・ＲＡＣＨプリアンブルを送信するために使用される（例えば時間領域／周波数領域における）無線リソース
・ＲＡＣＨプリアンブルを送信するために使用される送信電力
・どのＲＡＣＨプリアンブルか
・プリアンブル送信の最大回数
さらに、ＵＥは、競合ベースのＲＡＣＨ手順（例えば図３）または競合のないＲＡＣＨ手順（例えば図４）を実行することができる。
ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態への状態変化を促進するために、ｇＮＢは、ＲＡＣＨ手順を促進するパラメータをＵＥに提供することができる。１つのオプションによれば、ｇＮＢは、ＵＥが競合のないランダムアクセス手順を実行するように、ＵＥをページングするとき、ＲＡＣＨ手順においてＵＥによって使用される特定のプリアンブルを示すことができる。競合のないＲＡＣＨ手順を実行することによって、他のＵＥとの衝突が発生しないことを保証することができ、したがって、ＲＡＣＨ手順が成功する可能性が高まり、したがって、ＲＡＣＨ手順の結果としての時間が減少しうる。その結果、ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態からＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に移行するのに必要な時間も短縮することができる。
図９は、特定のＲＡＣＨプリアンブルに関連する対応する情報を含む、ｇＮＢからＵＥへのページングメッセージの送信を示している。ＲＡＣＨプリアンブルは、ＵＥによって特に使用されるようにｇＮＢによって選択され、したがって、ＵＥ固有であるとみなすことができる。ＵＥは、示されたＲＡＣＨプリアンブルを使用して、ｇＮＢと一緒にＲＡＣＨ手順を実行する。したがって、ＵＥは、ＲＡＣＨ手順の一部として、示されたＲＡＣＨプリアンブルをｇＮＢに送信し、その後、ＲＡＣＨ手順を通常どおりに続行することができる。
図１１は、上述した改良された手順に関与するときにＵＥおよびｇＮＢによって実行されるステップを示した図である。
この実施形態の他の変形例によれば、ＲＡＣＨ手順の実行を、別の態様でも改良することができる。例えば、５Ｇ ＮＲでは、優先順位付けされるＲＡＣＨ手順を実行することが可能となり、この場合、ＵＥとｇＮＢとの間でＲＡＣＨ手順が実行される優先順位が高まるように、ＲＡＣＨパラメータのうちのいくつかを適応させることができる。より詳細には、優先順位付けされるランダムアクセス手順用に、送信電力および／またはバックオフパラメータおよび／またはランダムアクセス応答時間ウインドウを適応させることができる。
例えば、ＵＥによって実行されるＲＡＣＨ手順の優先順位を高める目的で、ランダムアクセス手順が成功する可能性を高め、したがって、ランダムアクセス手順が成功裏に完了するのに必要な時間が短縮され、結果として、非アクティブ状態から接続状態への遷移に伴う時間遅延が短縮される可能性を高めるため、ＲＡＣＨ手順（例えばプリアンブルの送信）においてＵＥによって使用される送信電力を増大させることができる。特に、初期送信電力および／またはパワーランピングステップサイズを増大させることができる。
バックオフ時間を短くする（場合によってはバックオフ時間を０にする）ことによっても、ＲＡＣＨ手順の優先順位を高めることができ、したがって、ＵＥは、ＲＡＣＨ手順が失敗した後に次のＲＡＣＨ手順を試みる前に、より短い時間だけ待機すればよい、または、待機しなくてよい。
ランダムアクセス応答時間ウインドウを短くすることも、ＲＡＣＨ手順の優先順位を高めるために使用することができる。
優先順位付けされるＲＡＣＨ手順を実施するための１つの可能な方法は、１つまたは複数の優先順位付けされるパラメータ（例えば、ＵＥが後続のランダムアクセス手順に使用する特定の送信電力を示すパラメータまたは特定のバックオフ時間値を示すパラメータ）を、ＵＥに直接送信することである。別の可能な方法によれば、優先順位付けされるランダムアクセスパラメータが、それぞれまたは組合せにおいて、対応するインデックス（例示的に優先順位付けインデックスまたは優先順位付けレベルと称されることがある）に関連付けられていると例示的に想定する。この場合、ＵＥは、特定の優先順位付けインデックスに基づいて、このインデックスに関連付けられている１つまたは複数の対応するランダムアクセスパラメータを決定することができる。これによりｇＮＢは、後続のランダムアクセス手順に使用される優先順位付けされた１つまたは複数のランダムアクセスパラメータを示すために、実際のランダムアクセスパラメータの代わりに、優先順位付けインデックス（例えば優先順位付けされる各送信パラメータに対して１つ、または、ランダムアクセスパラメータの組合せに対して１つ）を送信することが可能になる。
一例において、ランダムアクセスの優先順位付けの関連付け（association）は、ｇＮＢによって定義することができ、インデックスとランダムアクセスパラメータとの間の関連付けに関する適切な情報を、例えばシステム情報（例えば、最小限システム情報またはオンデマンドのシステム情報）を使用して、または、専用シグナリングメッセージ（すなわち、例えばＲＲＣ層またはＭＡＣ層を使用してＵＥに直接アドレッシングされたメッセージ）を使用して、ＵＥと交換することができる。
図１０は、上の説明に従っての、ｇＮＢからＵＥへのページングメッセージの送信を示しており、このページングメッセージは、前述したＲＡＣＨプリアンブルを示すのみならず、これに加えて、ＵＥが特定の優先順位付けされたランダムアクセスパラメータ（バックオフ時間、送信電力、またはＲＡＲ時間ウインドウなど）を決定して使用することを可能にするＲＡＣＨ優先順位付けインデックスをさらに含む。
この実施形態のさらなる変形例によれば、ＲＡＣＨ手順の実行を、別の方法でも、すなわち、例えばランダムアクセス手順を実行するためにＵＥが使用する必要がある帯域幅部分を示すことによって、改良することができる。一例によれば、非アクティブ状態と接続状態との間の状態変化に伴う中断および再開メカニズムは、ＵＥおよびｇＮＢが、データ無線ベアラ（ＤＲＢ）に関する詳細な情報および帯域幅部分設定を含むＡＳ（アクセス層）コンテキストを記憶しうることを含む。したがって、ＵＥに対していくつかの帯域幅部分がすでに設定されている場合、ＵＥは、それらの帯域幅部分のいずれかで開始するまたはデータを取得することができる。１つの変形例において、アップリンク用の帯域幅部分をページング内ですでに示すことができ、したがって、ＵＥは、ランダムアクセスプリアンブルを送信するのに、示された帯域幅をすでに使用する。これに加えて、または、これに代えて、ダウンリンク用の帯域幅部分をページング内ですでに示すことができ、したがって、これを使用して、ｇＮＢからダウンリンクデータを受信するときに使用される帯域幅部分を示すことができる（例えば、図１２におけるダウンリンクデータを参照）。図１０は、上の説明に従っての、ｇＮＢからＵＥへのページングメッセージの送信を示しており、このページングメッセージは、前述したＲＡＣＨプリアンブルを示すのみならず、これに加えて、ＵＬおよび／またはＤＬ用の帯域幅部分ＩＤをさらに含む。
いずれの場合も、ｇＮＢは、専用ＲＡＣＨプリアンブルに関する以下の情報を提供することができる。
・周波数位置情報
・時間位置（全ＲＡＣＨシンボルのサブセットのみである場合）（例えばＰＲＡＣＨマスク）
・関連付けられているＳＳＢまたはＣＳＩ－ＲＳ情報
上述した変形例の別の改良によれば、ページングメッセージによって示される、ＵＥに固有のランダムアクセスプリアンブルに関連して、タイマーが使用される。タイマーは、ランダムアクセス手順を実行するために、ＵＥが、示されたランダムアクセスプリアンブルを使用することが許可される期間を制限するために使用することができる。したがって、示されたランダムアクセスプリアンブルに基づく促進されるランダムアクセス手順は、限られた時間の間のみＵＥに利用可能である。したがって、ＵＥは、最初に、タイマーが満了しているかどうかを判定し、満了していない場合にのみ、ランダムアクセス手順を実行するために、示されたランダムアクセスプリアンブルを使用することができる。図１０は、上の説明に従っての、ｇＮＢからＵＥへのページングメッセージの送信を示しており、このページングメッセージは、前述したＲＡＣＨプリアンブルを示すのみならず、これに加えて、示されたＲＡＣＨプリアンブルの有効性を制限するためのタイマー値をさらに示している。
例示的な一実施態様によれば、ＬＴＥにおいてすでに規定されているページングメッセージを、この実施形態において使用することができ、上述したさまざまな追加の情報要素を含むように拡張することができる。より詳細には、以下の情報を含むようにページングレコードを拡張することができる。追加の要素は、下線を引いた太字で示されている。
Figure 0007308841000002
例示的に、ランダムアクセスプリアンブルは整数とすることができ、タイマーは整数値または列挙値とすることができ、優先順位付けインデックスは列挙値とすることができ、帯域幅部分ＩＤは整数とすることができる。
図１２は、この実施形態のより詳細な例示的な変形例に従って交換されるメッセージを示しており、ランダムアクセス手順中の完全な交換と非アクティブ状態から接続状態への遷移とを示している。図１２に示した変形例において、ＵＥが非アクティブ状態にあり、ＵＥのＲＮＡ内のアンカーｇＮＢであるｇＮＢにおいてダウンリンクデータ（移動端末宛のデータ）が利用可能になることによって、ページングがトリガーされると例示的に想定する。ＵＥが、現在このアンカーｇＮＢに接続されているとさらに想定する。したがって、ｇＮＢは、ダウンリンクデータをＵＥに提供できるようにするために、ＵＥをページングする。
この時点で、ｇＮＢは、例えば、ダウンリンクデータのトラフィックＱｏＳ、ＵＥのタイプ、顧客サービスおよびライセンス合意（ＳＬＡ）などのさまざまな状況に基づいて、ＵＥがＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態により迅速に入ることを決定することができる。ｇＮＢは、特定のＲＡＣＨプリアンブルを示すことによってのみＲＡＣＨ手順を優先順位付けすることを決定するものと例示的に想定する。図９に関連して説明した解決策と同様に、ｇＮＢからＵＥに送信されるページングメッセージは、後続のランダムアクセス手順においてＵＥによって使用される特定のランダムアクセスプリアンブルを示す。ＵＥは、背景技術のセクションで示した例示的な４ステップランダムアクセス手順に従って、示されたＲＡＣＨプリアンブルを、ランダムアクセス手順の１番目のメッセージとしてｇＮＢに送信するものと想定する。次いで、例えばアップリンクリソース割当てを含むランダムアクセス応答メッセージが、ｇＮＢからＵＥに送信され、次いで、ＵＥは、この割当てのリソースを使用して、ランダムアクセス手順の３番目のメッセージ（例えば、ＲＲＣ接続再開要求メッセージ）を送信することができる。
ＵＥは、このＲＲＣ接続再開要求メッセージに、ｇＮＢが正しいＵＥコンテキストを（自身から、または、１ホップ離れた隣接ノードから）取得するのに役立ちうる再開識別子またはＩ－ＲＮＴＩを含めることができる。ｇＮＢは、ＵＥコンテキストを成功裏に取得すると、これに応じてＲＲＣ接続再開メッセージを開始することができる。
ＵＥは、このＲＲＣ接続再開メッセージをｇＮＢから受信した後、したがって、ＲＡＣＨ手順を終了した後に、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に遷移する。ＵＥがＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に遷移することで、ネットワーク側では、それに伴って、ＵＥとｇＮＢとの間の前の接続も再開することができる、すなわち、取得されたＵＥコンテキストデータを有効化して、ＵＥにダウンリンクデータを送信することができる。
したがって、この実施形態は、上述したさまざまな実施態様のいずれかに係る改良された手順を実行することができる、適切に構成された１つまたは複数のｇＮＢ（基地局）およびＵＥを提供する。これらの基地局およびＵＥは、この実施形態に関与するために必要なタスクおよびステップを実行するための、図８に例示したユニットを含むことができる。
（実施形態２）
第２の実施形態は、例えばＲＮＡに無線セルが追加されるまたはＲＮＡから無線セルが除去されることにおいて、すでに定義されているＲＡＮベースの通知エリア（ＲＮＡ）が変化するシナリオを扱うための１つまたは複数の手順の上述したニーズに対処する。ＵＥおよびｇＮＢは、ＵＥ固有のＲＮＡの共通の認識および定義に基づいて動作し、したがって、ＲＮＡの構成の変化（おそらくはｇＮＢによって検出される）が、以下の説明に従って、ｇＮＢとＵＥとの間の更新手順をトリガーしうる。
以下では、現在ＵＥに関連付けられているＲＮＡに関する更新された情報をＵＥが取得することを容易にする改良されたページング手順について説明する。この場合、ＵＥは非アクティブ状態に遷移しており、この遷移に伴って、非アクティブ状態におけるＵＥのモビリティを扱うための、ＵＥ固有のＲＡＮベースの通知エリアが定義されるものと例示的に想定する。例えば、ｇＮＢは、ＡＭＦから受信した情報（ＵＥの登録エリアなど）に基づいて、ＲＮＡを定義することができる。ＲＮＡは、例えばそのＲＮＡを構成している無線セルのリストとして、もしくはＲＮＡ－ＩＤとして、またはそれらの無線セルによってブロードキャストされるＴＡＣに基づいて、定義される。
最終的に、ＲＮＡが変化する（例えば、障害またはメンテナンスが理由である無線セルがもはや利用可能ではない、あるいは、無線セルが分割され、したがって、代わりに２つの無線セルが利用可能である）ものと想定する。ｇＮＢは、無線セルが除去または追加されたことに気付き、その変化によって影響されるＲＮＡを有するＵＥを認識する。次いで、ｇＮＢは、変化したＲＮＡの更新された情報を取得するための手順をＵＥにおいてトリガーするために、１つまたは複数のＵＥにページングメッセージを送信する。
図１３は、ＵＥ ＩＤ（本明細書では例示的にＩ－ＲＮＴＩ）およびＲＮＡトリガーを含む、ｇＮＢからＵＥに送信されるページングメッセージを示している。ＲＮＡトリガーは、ＵＥのＲＮＡが変化したこと、および、ＵＥがそのＲＮＡに関する更新された情報を取得することに進むことを、ＵＥに通知する。
ＵＥは、これに応じて、変化したＲＮＡに関する更新された情報を取得するためのいくつかの異なる手順のうちの１つを実行し、その結果、非アクティブ状態にあるＵＥによって扱われるＲＮＡ定義は再び正確になる。これにより、もはやＲＮＡの一部ではないまたはＲＮＡに追加された無線セル（およびｇＮＢ）に関連する、ＵＥによる誤った挙動が回避される。例えば、ＵＥのすでに定義されているＲＮＡに（例えば、無線セルの分割が理由で）新しい無線セルが追加されると想定すると、ＵＥは、ＲＮＡを定義しているセルの（古い）リストの中には、（無線セルＩＤによって識別される）新しい無線セルが存在しないものと誤って認識しているため、ＵＥがＲＮＡ更新手順を実行することを改良された更新手順は回避することができる。一方、ＵＥのすでに定義されているＲＮＡの無線セルが、メンテナンスを受け、もはや利用可能ではないと想定すると、代替の無線セルが、同じ無線セルＩＤまたは別の無線セルＩＤを用いてセットアップされる可能性が高い。
図１５は、上述した改良された手順に関与するときにＵＥおよびｇＮＢによって実行されるステップを示した図である。
ＲＮＡ更新トリガーは、単純な（例えば１ビットの）フラグとすることができ、存在する場合、ＵＥは、それに応じてＲＮＡに関する更新された情報を取得することによって応答することができる。
例示的な１つの変形例によれば、ページングメッセージは、ＬＴＥからすでに公知である情報要素ＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ（システム情報変更）と同様に、新しいページングの理由としてＲＮＡ更新トリガーを含む。ＲＮＡ更新トリガーを含むように、ページングメッセージの定義を以下のように拡張することができる（下線を引いた太字を参照）。
（ページングメッセージ）
Figure 0007308841000003
変化したＲＮＡに関する更新された情報をＵＥが取得することを可能にするために使用できるいくつかの解決策が存在する。
１つのオプションによれば、ＵＥは、ＲＮＡ位置更新手順を例外的に実行することができ、この手順は、ｇＮＢが、変化したＲＮＡの構成に関する情報をもって応答することを可能にする。図１６は、このオプションの例示的な１つの変形例を示している。図１６から明らかであるように、ＵＥは、ＲＮＡトリガーに応じて、ｇＮＢと一緒に、ＲＡＣＨプリアンブルを送信することを含むＲＡＣＨ手順を実行することができる。ｇＮＢは、このＲＡＣＨプリアンブルを受信し、アップリンクリソースをＵＥに割り当てるＲＡＲメッセージをもって適切に応答する。次いで、ＵＥは、割り当てられたアップリンクリソースを使用して、実際のＲＮＡ位置更新を（例えば、ＲＲＣ接続再開要求メッセージの一部として）送信することができる。ＲＮＡ位置更新は、ＵＥが現在位置している無線セルのＩＤを単に提供することができる。
ｇＮＢは、無線セルＩＤを含むＲＮＡ位置更新を受信すると、更新されたＲＮＡ情報をＵＥに提供するべきであると判断し、したがって、ＲＡＣＨ手順のメッセージ４（例えばＲＲＣ接続解放メッセージまたはＲＲＣ接続再開メッセージ）に適切な情報を含める。最後に、ＵＥは、受信した情報を使用して、自身のＲＮＡ定義を更新する。ｇＮＢがＵＥをＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に移行させるか、またはＵＥをＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態にするか、またはＵＥをＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態にするかは、まだ決定されていない。
別のオプションによれば、システム情報を使用して、更新されたＲＮＡ定義がＵＥに提供される。図１７および図１８は、２つの例示的な変形例を示している。図１７は、ｇＮＢが、ＵＥによってオンデマンドで要求されたシステム情報を使用して、ＵＥのＲＮＡ定義を更新するための必要な情報を伝える場合を示している。より詳細には、ＵＥは、ＲＮＡトリガーでページングされると、ＲＮＡ定義に関するシステム情報を要求する。この要求は、例えば、ＲＡＮ通知エリアに関連するシステム情報が要求されていることを示す。オンデマンドのシステム情報の対応する要求は、例えば小さいメッセージにおいてｇＮＢに送信することができる、または、ＲＡＣＨ手順を使用して（例えば、特定のプリアンブルによって、または、（１ビットを有する）メッセージ１もしくはメッセージ３（ＲＲＣ接続再開要求メッセージなど）内で）、ｇＮＢに送信することができる。図１７は、オンデマンドのシステム情報の要求を伝えるためにどの具体的なメッセージまたは手順が使用されるかに関して限定していない。
オンデマンドのＳＩ要求を受信したｇＮＢは、次いで、ＲＮＡ定義を更新するための必要な情報を含む要求されたシステム情報を、自身の無線セル内でブロードキャストすることができる。ＵＥは、このオンデマンドのシステム情報を取得し、したがって、受信したシステム情報を使用して、自身のＲＮＡ定義を更新する。さらにこれに代えて、オンデマンドのシステム情報は、ＲＡＣＨ手順の４番目のメッセージ（例えば、ＲＲＣ接続再開メッセージまたはＲＲＣ接続解放メッセージ）内で送信されてもよい。
図１８は、ＵＥのＲＮＡ定義を更新するための必要な情報を伝えるために、最小限システム情報（ＵＥによる別個の要求は必要ない）がｇＮＢによって使用される場合を示している。この要求において、オンデマンドのシステム情報に基づく解決策と比較して、ＵＥからのさらなる要求は必要ない。そうではなく、ｇＮＢは、ＲＮＡ定義に関する更新された情報を含むシステム情報を周期的にブロードキャストし、したがって、ＵＥは、ページングメッセージと一緒にＲＮＡトリガーを受信すると、必要なシステム情報を取得して自身のＲＮＡ定義を更新する。
このように、いずれの場合にも、ＵＥは、必要な情報をｇＮＢから取得し、その情報に基づいて自身のＲＮＡ定義を更新することができる。
ＵＥが自身の現在のＲＮＡ定義を適切に更新することを可能にするために、ｇＮＢによってどの情報が提供される必要があるか、複数の異なる可能な方法が存在する。１つのオプションによれば、セルの更新された完全なリストをｇＮＢからＵＥに送信することができる。この方法は、例えば、図１６（例えば、ＲＡＣＨ手順のＲＲＣ接続再開メッセージまたはＲＲＣ接続解放メッセージ）に関連して説明したように、または、図１７（例えば、ＲＡＣＨ手順のメッセージ４内のオンデマンドのシステム情報）に関連して説明したように、例えば、専用シグナリングを使用して情報を伝えるときに可能でありうる。セルの完全なリストはＵＥ固有であるため、（最小限）システム情報（この情報は、ブロードキャストされ、したがって、多数のＵＥによって受信される）によって伝えられる可能性は低い（ただし可能ではある）。それでもシステム情報が使用される場合、ＲＮＡ定義（すなわち、セルの完全なリスト）が、識別される特定のＵＥのみに確実に適用されるように、対応するＵＥ ＩＤを、システム情報ブロードキャストに追加的に含めることができる。さらに、特に無線セルのリストが大きい場合、データオーバーヘッドが生じうる。
別のオプションによれば、関連する変化のみ（対応する無線セルＩＤを有する無線セルを除去または追加する指示など）をＵＥに伝えることができる。このオプションは、理論的には、図１６～図１８の３つの解決策すべてに適用することができる。例えば、ある無線セルが除去されるとき、その無線セルを含むすべてのＲＮＡが更新される必要がある。さまざまなｇＮＢが、それぞれの無線セル内のＵＥに対して定義されているＲＮＡを認識しており、必要な場合には、すべてのＲＮＡ定義からその無線セルを除去する対応する指示を、システム情報内でブロードキャストすることができる。（現在では除去された）無線セルを含むＲＮＡを実際に有するＵＥのみが、受信した指示に従って動作するため、この点において特定のＵＥへのアドレッシングは必要ない。新しい無線セルが追加される必要があるときには、特定のＵＥのみが自身のＲＮＡを更新する場合、ｇＮＢは、新しい無線セルを含めるようにＲＮＡを実際に更新する必要があるそれぞれのＵＥを個別にアドレッシングする必要がありうる。
ＲＮＡが、隣接するｇＮＢに属するセルを包含できる場合には、隣接するｇＮＢが自身のセル内でそれぞれの動作を行うことができるように、更新は、Ｘｎインタフェース上でも伝えられる必要がある。
さらなる変形例群によれば、上述したように、ＲＮＡ更新トリガーを含むようにページングメッセージを拡張するのみならず、第１の実施形態に関して説明したのと類似する態様で、ＲＡＣＨプリアンブル、プリアンブル有効性タイマー、ＲＡＣＨ優先順位付けインデックス、帯域幅部分ＩＤなどの追加のパラメータを含むように、ページングメッセージをさらに拡張することができる。これらの個々のパラメータについては、前の実施形態に関連して詳しく説明しており、ここではそれを参照する。帯域幅部分ＩＤを除き、他のパラメータ（すなわち、ＲＡＣＨプリアンブル、プリアンブル有効性タイマー、およびＲＡＣＨ優先順位付けインデックス）は、ＲＡＣＨ手順の実行にのみ関連し、したがって、ｇＮＢは、ＵＥによって実行されるＲＡＣＨ手順を優先順位付けして促進するために、上記の解決策（例えば、図１６の解決策または図１７の解決策；後者ではオンデマンドのシステム情報の要求がランダムアクセス手順において送信される）のうちのいくつかにおいて、これらのパラメータを使用することができる。一方、ｇＮＢは、例えば、ＲＡＣＨプリアンブルを送信する、あるいは、システム情報などを受信するのに、ＵＬおよび／またはＤＬにおいて（さまざまな設定されている帯域幅部分のうち）どの帯域幅部分を使用できるかをＵＥに示すために、帯域幅部分ＩＤを使用することができる。
したがって、この実施形態は、上述したさまざまな実施態様のいずれかに係る改良された手順を実行することができる、適切に構成された１つまたは複数のｇＮＢ（基地局）およびＵＥを提供する。これらの基地局およびＵＥは、この実施形態に関与するために必要なタスクおよびステップを実行するための、図８に例示したユニットを含むことができる。
（実施形態３）
第３の実施形態は、非アクティブ状態にあるＵＥに対して最適なＲＡＮ通知エリアをｇＮＢが設定することを容易にするための上記のニーズに対処する。ＲＮＡは、ＵＥがＲＲＣ非アクティブ状態に遷移するときにｇＮＢによって設定されるものと例示的に想定する。
ＵＥは接続状態にあり、最終的に現在のサービングｇＮＢ（ソースｇＮＢ）からターゲットｇＮＢにハンドオーバするシナリオを例示的に想定する。ＵＥは、過去に１回以上非アクティブ状態にあり、したがって、その状態におけるＵＥのモビリティを扱うための１つまたは複数のＲＡＮベースの通知エリアを有するよう、現在のサービングｇＮＢ（または他のｇＮＢ）によって設定されているものと例示的にさらに想定する。
１つの目的は、ターゲットｇＮＢ（このｇＮＢは最終的にＵＥの新しいＲＮＡを設定する）に、ＲＮＡ設定を最適化するための追加の情報を提供することである。この追加の情報は、前のＲＮＡ設定に関連し、ＲＮＡ履歴情報と例示的に称されることがある。
この情報を提供する最も早い時点は、ソースｇＮＢからターゲットｇＮＢにハンドオーバするときである。ハンドオーバ手順中は、ＵＥ、ソースｇＮＢ、およびターゲットｇＮＢの間でいくつかのメッセージが交換され、そのうちのいくつかを使用してＲＮＡ履歴情報を伝えることができる。これに代えて、ハンドオーバが完了した（すぐ）後、ただしターゲットｇＮＢがＵＥに対してＲＮＡを設定するときにＲＮＡ履歴情報を考慮することができる期間内に、ＲＮＡ履歴情報がターゲットｇＮＢに提供されてもよい。
以下では、いくつかの例およびさらなる詳細を提示する。この実施形態の第１の変形例によれば、ＵＥが、ハンドオーバ手順中にＲＮＡ履歴情報をターゲットｇＮＢに提供する役割を担うエンティティである。したがって、ＵＥは、自身に設定されているＲＡＮベースの通知エリアに関する情報を継続的に記憶し、その後、この情報をターゲットｇＮＢに提供することができる。ＵＥは、ソースｇＮＢからターゲットｇＮＢへのハンドオーバを完了するために、ハンドオーバの一部として新しいターゲットｇＮＢと同期する。ターゲットｇＮＢとの同期は、例えば、ＲＡＣＨ手順に基づくことができ、ＵＥは、ランダムアクセス手順の３番目のメッセージ（例えば、ＲＲＣ接続再設定完了メッセージ）を使用して、ＲＮＡ履歴情報をターゲットｇＮＢに伝えることができる。
図１９は、ＵＥのＲＡＮベースの通知エリアの改良された設定を実施するための、ＵＥおよびターゲットｇＮＢによって実行される対応するステップを例示的に示している。この図は、どのメッセージが使用されるかを正確には指定していないが、ハンドオーバ手順中にＲＮＡ履歴情報の提供が行われるものと例示的に想定する。
この実施形態の第２の変形例によれば、ソースｇＮＢが、ハンドオーバ手順中にＲＮＡ履歴情報をターゲットｇＮＢに提供する役割を担うエンティティである。したがって、ソースｇＮＢは、その時点までＵＥに設定されていたＲＡＮベースの通知エリアに関する情報を記憶し、その後、この情報をターゲットｇＮＢに提供することができる。これに伴って、ソースｇＮＢは、自身によって設定されたＲＡＮベースの通知エリアに関する情報を記憶し、さらにオプションとして、ソースｇＮＢは、前のサービングｇＮＢによって設定されたＲＡＮベースの通知エリアに関する情報も記憶する。前のサービングｇＮＢによって設定されたＲＮＡに関する後者の情報は、ＲＮＡ履歴情報をターゲットｇＮＢに提供することについて説明したのと類似するまたは同じ方法で、現在のサービングｇＮＢによって、例えば前のｇＮＢまたはＵＥから取得されうる。
ソースｇＮＢは、ハンドオーバ手順の一部として、例えばハンドオーバ要求メッセージを使用して、ターゲットｇＮＢにハンドオーバを要求する。ソースｇＮＢは、上記のメッセージを使用して、ＲＮＡ履歴情報を伝えることができる。
図２０は、ＵＥのＲＡＮベースの通知エリアの改良された設定を実施するための、ソースｇＮＢおよびターゲットｇＮＢによって実行される対応するステップを例示的に示している。この図は、どのメッセージが使用されるかを正確には指定していないが、ハンドオーバ手順中にＲＮＡ履歴情報の提供が行われるものと例示的に想定する。
図２１は、非特許文献３の第９．２．３節における現在の規定に従った、例示的な高レベルハンドオーバ手順を示している。図２１は、ｇＮＢ間ハンドオーバの基本的な構成要素を示している。
１．ソースｇＮＢが、ハンドオーバを開始し、Ｘｎインタフェースを通じて、可能な新しいターゲットｇＮＢにハンドオーバ要求を発行する。
２．ターゲットｇＮＢが、アドミッション制御を実行し、ハンドオーバ確認応答の一部としてＲＲＣ設定を提供する。
３．ソースｇＮＢが、ハンドオーバコマンドメッセージ内でＲＲＣ設定をＵＥに提供する。例示的に、ハンドオーバコマンドメッセージは、ＵＥがシステム情報を読み取ることなくターゲットセルにアクセスできるように、少なくともセルＩＤとターゲットセルにアクセスするために必要なすべての情報とを含む。場合によっては、競合ベースのランダムアクセスおよび競合のないランダムアクセスに必要な情報を、ハンドオーバコマンドメッセージに含めることができる。ターゲットセルへのアクセス情報は、ビーム固有の情報（存在すれば）を含むことができる。
４．ＵＥが、ＲＲＣ接続をターゲットｇＮＢに移行させ、ハンドオーバ完了をもって応答する。
図２１は、上述したＵＥベースの解決策およびネットワークベースの解決策も示しており、すなわち、ＲＮＡ履歴情報をハンドオーバ要求メッセージ内でソースｇＮＢからターゲットｇＮＢに送信することができ、また、ＵＥが、ハンドオーバ完了によって（例えば、ＲＲＣ接続再設定完了メッセージを使用して）、ＲＮＡ履歴情報をターゲットｇＮＢに送信できる。
ＲＮＡ履歴に実際に含めることができる情報に関して、いくつかの可能性がある。一例によれば、ＲＮＡ履歴情報は、その時点までにＵＥに設定されていた１つまたは複数のＲＡＮ通知エリアの定義を含むことができ、例えば、各ＲＮＡについて、当該ＲＮＡを構成している対応するセルのリスト、もしくはＲＡＮエリアＩＤのリスト、またはＴＡＩのリストを含めることができる。
オプションとして、ＲＮＡ履歴情報は、各ＲＮＡについて、識別されたＲＮＡのアンカーであったｇＮＢの対応するアンカーｇＮＢ ＩＤをさらに含んでもよい。古いアンカーｇＮＢを含めることは、新しいｇＮＢが、到達可能性に関して以前のＲＮＡ設定を理解するのに役立ちうる。古いアンカーｇＮＢが複数ホップ離れている場合、新しいアンカーは、マルチホップＸｎベースのＲＥＴＲＩＥＶＥ ＵＥ ＣＯＮＴＥＸＴタイプのメカニズムを使用して、または、ＡＭＦから、ＵＥコンテキストを取得する必要がある。
オプションとして、ＲＮＡ履歴情報は、各ＲＮＡについて、ターゲット基地局（またはソース基地局）とそのＲＮＡに関連するアンカー基地局（上記を参照）との間のホップ数（ソース基地局の場合、ターゲット基地局に関するホップ数－１）を示すホップインジケーションをさらに含んでもよい。ホップとは、本明細書では、２つのエンティティの間の接続として理解することができ、したがって、２ホップを介して接続されている２つのｇＮＢは、直接接続されているのではなく、例えば、これら２つのｇＮＢの両方に直接接続されている別のｇＮＢを介して互いに到達することができる。１ホップは、２つのｇＮＢが互いに直接接続されていることを示す。新しいｇＮＢが、複数ホップ離れているｇＮＢを登録しつつ、ＵＥ固有のＲＮＡを設定する場合、その新しいｇＮＢは、ＡＭＦとのＵＥコンテキストも記憶する必要がある。
ＵＥ固有のＲＮＡ履歴情報は、例示的に以下のフォーマットを有することができる。
Figure 0007308841000004
ＲＮＡ履歴情報内で提供された追加の情報を有するターゲットｇＮＢは、ＵＥに対して最適なＲＮＡを設定するための、自由に使用できるさらなる情報を有する。例えば、ｇＮＢは、ＵＥに特に関係する特定のｇＮＢ（前のアンカーｇＮＢなど）を新しいＲＮＡに含めることができる。ｇＮＢは、自身からのホップ数が多すぎるｇＮＢを新しいＲＮＡに含めることを回避することもできる。ＵＥが各セル内にどれくらい滞在したかを伝えることができるＵＥベースの履歴情報を使用すると、ターゲットｇＮＢは、以前に設定されたＲＮＡのいくつかのセルを、ＵＥがそれらの古いセルの周りを絶え間なく移動する（例えば、ピザの配達スタッフ）ことがＵＥ履歴から予測される場合、新しいＲＮＡに含めることができる。この目的は、ＵＥを特定するための不必要なページングまたはモビリティ駆動型のＲＮＡＵを最小にすることができるように、所与のＵＥに対して、より適したＲＮＡを設定することである。
したがって、この実施形態は、上述したさまざまな実施態様のいずれかに係る改良された手順を実行することができる、適切に構成された１つまたは複数のｇＮＢ（基地局）およびＵＥを提供する。これらの基地局およびＵＥは、この実施形態に関与するために必要なタスクおよびステップを実行するための、図８に例示したユニットを含むことができる。
（さらなる態様）
第１の態様によれば、受信機を備えているユーザ機器が提供される。受信機は、ユーザ機器が位置している、移動通信システムの無線セルを制御する基地局からページングメッセージを受信する。ページングメッセージは、基地局と一緒にランダムアクセス手順を実行するときにユーザ機器によって使用されるランダムアクセスプリアンブルを示す。ＵＥの送信機は、基地局と一緒にユーザ機器によって実行されるランダムアクセス手順の一部として、示されたランダムアクセスプリアンブルを基地局に送信する。
第１の態様に加えて提供される第２の態様によれば、ページングメッセージは、ユーザ機器に送信されるダウンリンクデータが基地局において利用可能であることをさらに示す。ユーザ機器は、ユーザ機器がとることが可能なアイドル状態、接続状態、および非アクティブ状態のうち、非アクティブ状態にある。プロセッサは、ランダムアクセス手順が終了すると、基地局において利用可能であるダウンリンクデータを受信するために非アクティブ状態から接続状態に遷移する。受信機は、動作中、接続状態への遷移後、基地局からダウンリンクデータを受信する。
第１の態様または第２の態様に加えて提供される第３の態様によれば、ページングメッセージは、基地局と一緒にランダムアクセス手順を実行するために、示されたランダムアクセスプリアンブルをユーザ機器がどれくらいの時間使用できるかを示すプリアンブル有効性タイマー値をさらに示す。オプションとして、プロセッサは、受信されたプリアンブル有効性タイマー値に基づいて、ランダムアクセス手順を実行するときに、受信されたランダムアクセスプリアンブルを使用するかどうかを決定する。
第１の態様から第３の態様のいずれかに加えて提供される第４の態様によれば、ページングメッセージは、基地局と一緒にランダムアクセス手順を実行するためのランダムアクセス優先順位付けレベルをさらに示す。オプションとして、プロセッサは、示されたランダムアクセス優先順位付けレベルに基づいて、ランダムアクセス手順を実行するために使用されるランダムアクセスパラメータを決定する。オプションとして、ランダムアクセスパラメータは、
・バックオフ時間であって、ユーザ機器が２回のランダムアクセス手順の間に待機する必要がある最小期間が、バックオフ時間に基づいて決定される、バックオフ時間と、
・ランダムアクセス手順のメッセージを送信するための送信電力を決定するときにユーザ機器によって使用される送信電力パラメータと、
・ランダムアクセス応答時間ウインドウであって、ランダムアクセス応答時間ウインドウ中、ユーザ機器は、ユーザ機器によって前に送信されたランダムアクセスプリアンブルの送信に応じた基地局からのランダムアクセス応答メッセージを有効に受信できる、ランダムアクセス応答時間ウインドウと、
のうちの１つまたは複数を含む。
オプションとして、プロセッサが、示されたランダムアクセス優先順位付けレベルに基づいて、ランダムアクセスパラメータを決定することは、どのランダムアクセスパラメータがどのランダムアクセス優先順位付けレベルに関連付けられているかを示す関連付け情報にさらに基づく。オプションとして、受信機は、動作中、基地局からのシステム情報ブロードキャストを介してまたは基地局からの専用メッセージを介して、関連付け情報を受信する。
第１の態様から第４の態様のいずれかに加えて提供される第５の態様によれば、ページングメッセージは、無線セルのシステム周波数帯域幅内の周波数帯域幅部分をさらに示す。プロセッサは、示された周波数帯域幅部分に基づいて、ランダムアクセス手順を実行するために使用される周波数帯域幅部分を決定する。オプションとして、プロセッサは、周波数帯域幅部分を決定するとき、アップリンク用の第１の周波数帯域幅部分および／またはダウンリンク用の第２の周波数帯域幅部分を決定する。
第１の態様から第５の態様のいずれかに加えて提供される第６の態様によれば、示されたランダムアクセスプリアンブルを使用してユーザ機器によって実行されるランダムアクセス手順は、競合のないランダムアクセス手順である。
第７の態様によれば、ユーザ機器によって実行される以下のステップを含む方法が提供される。ユーザ機器が位置している、移動通信システムの無線セルを制御する基地局からページングメッセージを受信する。ページングメッセージは、基地局と一緒にランダムアクセス手順を実行するときにユーザ機器によって使用されるランダムアクセスプリアンブルを示す。基地局と一緒にユーザ機器によって実行されるランダムアクセス手順の一部として、示されたランダムアクセスプリアンブルを基地局に送信する。
第８の態様によれば、送信機を備えている基地局が提供される。送信機は、基地局によって制御される、移動通信システムの無線セル内に位置しているユーザ機器に、ページングメッセージを送信する。ページングメッセージは、基地局と一緒にランダムアクセス手順を実行するときにユーザ機器によって使用されるランダムアクセスプリアンブルを示す。基地局の受信機は、基地局と一緒にユーザ機器によって実行されるランダムアクセス手順の一部として、ユーザ機器から、示されたランダムアクセスプリアンブルを受信する。
第９の態様によれば、受信機を備えているユーザ機器が提供される。受信機は、ユーザ機器が位置している、移動通信システムの無線セルを制御する基地局からページングメッセージを受信する。ページングメッセージは、ユーザ機器が位置している無線アクセスネットワーク通知エリアに関する更新された情報をユーザ機器が取得するためのトリガーを含む。受信機は、受信されたトリガーに応じて、無線アクセスネットワーク通知エリアに関する更新された情報を取得するための手順を実行する。
第９の態様に加えて提供される第１０の態様によれば、更新された情報を取得するための手順は、
・送信機が、動作中、無線アクセスネットワーク通知エリアに関連するユーザ機器の現在の位置に関する情報を含む位置更新メッセージを基地局に送信し、
・受信機が、動作中、基地局から、ユーザ機器が位置している無線アクセスネットワーク通知エリアに関する更新された情報を含むエリア更新メッセージを受信する、
ことを含む。
オプションとして、位置更新メッセージは、ユーザ機器と基地局との間で実行されるランダムアクセス手順のメッセージであり、オプションとして、ランダムアクセス手順の３番目のメッセージである。オプションとして、エリア更新メッセージは、ユーザ機器と基地局との間で実行されるランダムアクセス手順のメッセージであり、オプションとして、ランダムアクセス手順の４番目のメッセージである。
第９の態様または第１０の態様に加えて提供される第１１の態様によれば、更新された情報を取得するための手順は、
・送信機が、動作中、無線アクセスネットワーク通知エリアに関するシステム情報を要求するためのシステム情報要求メッセージを、基地局に送信し、
・受信機が、動作中、基地局から、ユーザ機器が位置している無線アクセスネットワーク通知エリアに関する更新された情報を含むシステム情報メッセージを受信する、
ことを含む。
オプションとして、システム情報要求メッセージは、ユーザ機器と基地局との間で実行されるランダムアクセス手順のメッセージであり、オプションとして、ランダムアクセス手順の１番目のメッセージまたは３番目のメッセージである。オプションとして、システム情報メッセージは、ユーザ機器と基地局との間で実行されるランダムアクセス手順のメッセージであり、オプションとして、ランダムアクセス手順の４番目のメッセージである、または、システム情報メッセージは、基地局によってブロードキャストされるシステム情報メッセージである。
第９の態様から第１１の態様のいずれかに加えて提供される第１２の態様によれば、更新された情報を取得するための手順は、受信機が、動作中、無線セル内で基地局によって周期的にブロードキャストされるシステム情報を受信することを含む。
第９の態様から第１２の態様のいずれかに加えて提供される第１３の態様によれば、無線アクセスネットワーク通知エリアに関する更新された情報は、更新された無線アクセスネットワーク通知エリアを構成する無線セルを識別する。これに加えて、または、これに代えて、無線アクセスネットワーク通知エリアに関する更新された情報は、更新された無線アクセスネットワーク通知エリアを取得するために、無線アクセスネットワーク通知エリアから、どの１つまたは複数の無線セルが除去される必要があるか、または、無線アクセスネットワーク通知エリアに、どの１つまたは複数の無線セルが追加される必要があるかに関するインジケーションを含む。
第９の態様から第１３の態様のいずれかに加えて提供される第１４の態様によれば、トリガーは、１ビットのインジケーションである。これに加えて、または、これに代えて、ユーザ機器は、ユーザ機器がとることが可能なアイドル状態、接続状態、および非アクティブ状態のうち、非アクティブ状態にある。
第９の態様から第１４の態様のいずれかに加えて提供される第１５の態様によれば、ページングメッセージは、
・基地局と一緒にランダムアクセス手順を実行するときにユーザ機器によって使用されるランダムアクセスプリアンブル、および、オプションとして、基地局と一緒にランダムアクセス手順を実行するために、示されたランダムアクセスプリアンブルをユーザ機器がどれくらいの時間使用できるかを示すプリアンブル有効性タイマー値と、
・ランダムアクセス手順を実行するためにユーザ機器によって使用される、無線セルのシステム周波数帯域幅内の周波数帯域幅部分と、
・バックオフ時間、送信電力パラメータ、およびランダムアクセス応答時間ウインドウのうちの１つまたは複数などの、ランダムアクセス手順を実行するためのランダムアクセスパラメータを決定するためにユーザ機器によって使用される、基地局と一緒にランダムアクセス手順を実行するためのランダムアクセス優先順位付けレベルと、
のうちの１つまたは複数をさらに示す。
第１６の態様によれば、ユーザ機器によって実行される以下のステップを含む方法が提供される。ユーザ機器が位置している、移動通信システムの無線セルを制御する基地局からページングメッセージを受信する。ページングメッセージは、ユーザ機器が位置している無線アクセスネットワーク通知エリアに関する更新された情報をユーザ機器が取得するためのトリガーを含む。無線アクセスネットワーク通知エリアに関する更新された情報を取得するための手順を実行する。
第１７の態様によれば、送信機を備えている基地局が提供される。送信機は、基地局によって制御される、移動通信システムの無線セル内に位置しているユーザ機器に、ページングメッセージを送信する。ページングメッセージは、ユーザ機器が位置している無線アクセスネットワーク通知エリアに関する更新された情報をユーザ機器が取得するためのトリガーを含む。送信機は、無線アクセスネットワーク通知エリアに関する更新された情報を、ユーザ機器に送信する。
第１８の態様によれば、送信機を備えているユーザ機器が提供される。送信機は、履歴情報をターゲット基地局に送信する。ユーザ機器は、ソース基地局によって制御される無線セル内に位置しており、ソース基地局からターゲット基地局へのハンドオーバ手順を実行する。履歴情報は、ユーザ機器が位置していた１つまたは複数の無線アクセスネットワーク通知エリア（ＲＮＡ）に関する情報を提供する。
第１８の態様に加えて提供される第１９の態様によれば、履歴情報は、各ＲＮＡについて、ユーザ機器が当該ＲＮＡ内に位置していたときにユーザ機器に対するアンカーとしての役割を果たしたアンカー基地局の情報をさらに含む。
第１８の態様または第１９の態様に加えて提供される第２０の態様によれば、履歴情報は、各ＲＮＡについて、ユーザ機器が当該ＲＮＡ内に位置していたときにユーザ機器に対するアンカーとしての役割を果たしたアンカー基地局とターゲット基地局との間のホップ数を示すホップカウントをさらに含む。
第１８の態様から第２０の態様のいずれかに加えて提供される第２１の態様によれば、履歴情報は、ソース基地局からターゲット基地局へのハンドオーバ手順の実行を完了する無線リソース制御（ＲＲＣ）接続再設定完了メッセージ内で、ユーザ機器によって送信される。
第２２の態様によれば、ユーザ機器によって実行される以下のステップを含む方法が提供される。履歴情報をターゲット基地局に送信する。ユーザ機器は、ソース基地局によって制御される無線セル内に位置しており、ソース基地局からターゲット基地局へのハンドオーバ手順を実行する。履歴情報は、ユーザ機器が位置していた１つまたは複数の無線アクセスネットワーク通知エリア（ＲＮＡ）に関する情報を提供する。
第２３の態様によれば、送信機を備えている基地局が提供される。送信機は、履歴情報をターゲット基地局に送信する。ソース基地局としての基地局からターゲット基地局にユーザ機器をハンドオーバするためのハンドオーバ手順が実行される。履歴情報は、ユーザ機器が位置していた１つまたは複数の無線アクセスネットワーク通知エリア（ＲＮＡ）に関する情報を提供する。
第２３の態様に加えて提供される第２４の態様によれば、履歴情報は、ユーザ機器のハンドオーバのハンドオーバ先になるようにターゲット基地局に要求するハンドオーバ要求メッセージ内で、ソース基地局によって送信される。
（ハードウェアおよびソフトウェアによる本開示の実現）
本開示は、ソフトウェアによって、ハードウェアによって、またはハードウェアと協働するソフトウェアによって、実現することができる。上述した各実施形態の説明において使用された各機能ブロックは、その一部または全体を、集積回路などのＬＳＩによって実現することができ、各実施形態において説明された各プロセスは、その一部または全体を、同じＬＳＩまたはＬＳＩの組合せによって制御することができる。ＬＳＩはチップとして個別に形成することができる、または、機能ブロックの一部またはすべてが含まれるように１個のチップを形成することができる。ＬＳＩは、自身に結合されたデータ入出力部を含むことができる。ＬＳＩは、本明細書においては、集積度の違いに応じて、ＩＣ（集積回路）、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、またはウルトラＬＳＩと称されることがある。しかしながら、集積回路を実現する技術は、ＬＳＩに限定されず、専用回路、汎用プロセッサ、または専用プロセッサを使用することによって実現されてもよい。さらには、ＬＳＩの製造後にプログラムすることができるＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）や、ＬＳＩ内部に配置されている回路セルの接続および設定を再設定できるリコンフィギャラブル・プロセッサを使用してもよい。本開示は、デジタル処理またはアナログ処理として実現することができる。半導体技術または別の派生技術が進歩する結果として将来の集積回路技術がＬＳＩに置き換わる場合、その将来の集積回路技術を使用して機能ブロックを集積化することができる。バイオテクノロジを適用することもできる。
さらに、さまざまな実施形態は、プロセッサによって実行される、または、ハードウェアにおいて直接実行されるソフトウェアモジュールによっても実現可能である。また、ソフトウェアモジュールとハードウェア実装との組合せも可能である。ソフトウェアモジュールは、任意の種類のコンピュータ可読記憶媒体、例えば、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、レジスタ、ハードディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤなどに記憶されうる。さらには、複数の異なる実施形態の個々の特徴は、個々にまたは任意の組合せにおいて、別の実施形態の主題とすることができることに留意されたい。
具体的な実施形態に示した本開示には、さまざまな変更および／または変形を行うことができることが、当業者には理解されるであろう。したがって、上記の実施形態は、あらゆる点において、例示的であり、限定的ではないとみなされるべきである。

Claims (10)

  1. ユーザ機器であって、
    動作中、前記ユーザ機器が位置している、移動通信システムの無線セルを制御する基地局からページングメッセージを受信する受信機であって、前記ページングメッセージは、前記基地局と一緒にランダムアクセス手順を実行するときに前記ユーザ機器によって使用されるランダムアクセスプリアンブルとランダムアクセス優先順位付けレベルとプリアンブル有効性タイマー値を示し、前記プリアンブル有効性タイマー値は前記ランダムアクセスプリアンブルを前記ユーザ機器がどれくらいの時間使用できるかを示す、受信機と、
    動作中、前記プリアンブル有効性タイマー値に基づいて、ランダムアクセス手順を実行するときに、前記ランダムアクセスプリアンブルを使用するかどうかを決定するプロセッサと、
    動作中、前記基地局と一緒に前記ユーザ機器によって実行されるランダムアクセス手順の一部として、示された前記ランダムアクセスプリアンブルを前記基地局に送信する送信機と、
    を備えている、ユーザ機器。
  2. 前記ページングメッセージは、前記ユーザ機器に送信されるダウンリンクデータが前記基地局において利用可能であることをさらに示し、前記ユーザ機器は、前記ユーザ機器がとることが可能なアイドル状態、接続状態、および非アクティブ状態のうち、前記非アクティブ状態にあり、
    前記プロセッサは、動作中、前記ランダムアクセス手順が終了すると、前記基地局において利用可能であるダウンリンクデータを受信するために前記非アクティブ状態から前記接続状態に遷移し、
    前記受信機は、動作中、前記接続状態への遷移後、前記基地局から前記ダウンリンクデータを受信する、
    請求項１に記載のユーザ機器。
  3. 前記プロセッサは、示された前記ランダムアクセス優先順位付けレベルに基づいて、前記ランダムアクセス手順を実行するために使用されるランダムアクセスパラメータを決定し、
    前記ランダムアクセスパラメータは、
    バックオフ時間であって、前記ユーザ機器が２回のランダムアクセス手順の間に待機する必要がある最小期間が、前記バックオフ時間に基づいて決定される、バックオフ時間と、
    前記ランダムアクセス手順のメッセージを送信するための送信電力を決定するときに前記ユーザ機器によって使用される送信電力パラメータと、
    ランダムアクセス応答時間ウインドウであって、前記ランダムアクセス応答時間ウインドウ中、前記ユーザ機器は、前記ユーザ機器によって前に送信されたランダムアクセスプリアンブルの送信に応じた前記基地局からのランダムアクセス応答メッセージを有効に受信できる、ランダムアクセス応答時間ウインドウと、
    のうちの１つまたは複数を含み、
    前記プロセッサが、示された前記ランダムアクセス優先順位付けレベルに基づいて、前記ランダムアクセスパラメータを決定することは、どのランダムアクセスパラメータがどのランダムアクセス優先順位付けレベルに関連付けられているかを示す関連付け情報にさらに基づき、
    前記受信機は、動作中、前記基地局からのシステム情報ブロードキャストを介してまたは前記基地局からの専用メッセージを介して、前記関連付け情報を受信する、
    請求項１または２に記載のユーザ機器。
  4. 前記ページングメッセージは、前記無線セルのシステム周波数帯域幅内の周波数帯域幅部分をさらに示し、
    前記プロセッサは、動作中、示された前記周波数帯域幅部分に基づいて、前記ランダムアクセス手順を実行するために使用される周波数帯域幅部分を決定し、
    前記プロセッサは、前記周波数帯域幅部分を決定するとき、アップリンク用の第１の周波数帯域幅部分および／またはダウンリンク用の第２の周波数帯域幅部分を決定する、
    請求項１から３のいずれか１項に記載のユーザ機器。
  5. 示された前記ランダムアクセスプリアンブルを使用して前記ユーザ機器によって実行される前記ランダムアクセス手順は、競合のないランダムアクセス手順である、
    請求項１から４のいずれか１項に記載のユーザ機器。
  6. ユーザ機器の方法であって、
    前記ユーザ機器が位置している、移動通信システムの無線セルを制御する基地局からページングメッセージを受信するステップであって、前記ページングメッセージは、前記基地局と一緒にランダムアクセス手順を実行するときに前記ユーザ機器によって使用されるランダムアクセスプリアンブルとランダムアクセス優先順位付けレベルとプリアンブル有効性タイマー値を示し、前記プリアンブル有効性タイマー値は前記ランダムアクセスプリアンブルを前記ユーザ機器がどれくらいの時間使用できるかを示す、ステップと、
    前記プリアンブル有効性タイマー値に基づいて、ランダムアクセス手順を実行するときに、前記ランダムアクセスプリアンブルを使用するかどうかを決定するステップと、
    前記基地局と一緒に前記ユーザ機器によって実行されるランダムアクセス手順の一部として、示された前記ランダムアクセスプリアンブルを前記基地局に送信するステップと、
    を含む、方法。
  7. 基地局であって、
    動作中、前記基地局によって制御される、移動通信システムの無線セル内に位置しているユーザ機器に、ページングメッセージを送信する送信機であって、前記ページングメッセージは、前記基地局と一緒にランダムアクセス手順を実行するときに前記ユーザ機器によって使用されるランダムアクセスプリアンブルとランダムアクセス優先順位付けレベルとプリアンブル有効性タイマー値を示し、前記プリアンブル有効性タイマー値は前記ランダムアクセスプリアンブルを前記ユーザ機器がどれくらいの時間使用できるかを示す、送信機と、
    動作中、前記プリアンブル有効性タイマー値に基づいて、ランダムアクセス手順を実行するときに、前記ランダムアクセスプリアンブルを使用するかどうかを決定するプロセッサと、
    動作中、前記基地局と一緒に前記ユーザ機器によって実行されるランダムアクセス手順の一部として、前記ユーザ機器から、示された前記ランダムアクセスプリアンブルを受信する受信機と、
    を備えている、基地局。
  8. 動作中、ユーザ機器の処理を制御する集積回路であって、
    前記処理は、
    前記ユーザ機器が位置している、移動通信システムの無線セルを制御する基地局からページングメッセージを受信する処理であって、前記ページングメッセージは、前記基地局と一緒にランダムアクセス手順を実行するときに前記ユーザ機器によって使用されるランダムアクセスプリアンブルとランダムアクセス優先順位付けレベルとプリアンブル有効性タイマー値を示し、前記プリアンブル有効性タイマー値は前記ランダムアクセスプリアンブルを前記ユーザ機器がどれくらいの時間使用できるかを示す、処理と、
    前記プリアンブル有効性タイマー値に基づいて、ランダムアクセス手順を実行するときに、前記ランダムアクセスプリアンブルを使用するかどうかを決定する処理と、
    前記基地局と一緒に前記ユーザ機器によって実行されるランダムアクセス手順の一部として、示された前記ランダムアクセスプリアンブルを前記基地局に送信する処理と、
    を含む、集積回路。
  9. 基地局の方法であって、
    前記基地局によって制御される、移動通信システムの無線セル内に位置しているユーザ機器に、ページングメッセージを送信するステップであって、前記ページングメッセージは、前記基地局と一緒にランダムアクセス手順を実行するときに前記ユーザ機器によって使用されるランダムアクセスプリアンブルとランダムアクセス優先順位付けレベルとプリアンブル有効性タイマー値を示し、前記プリアンブル有効性タイマー値は前記ランダムアクセスプリアンブルを前記ユーザ機器がどれくらいの時間使用できるかを示す、ステップと、
    前記プリアンブル有効性タイマー値に基づいて、ランダムアクセス手順を実行するときに、前記ランダムアクセスプリアンブルを使用するかどうかを決定するステップと、
    前記基地局と一緒に前記ユーザ機器によって実行されるランダムアクセス手順の一部として、前記ユーザ機器から、示された前記ランダムアクセスプリアンブルを受信するステップと、
    を含む、方法。
  10. 動作中、基地局の処理を制御する集積回路であって、
    前記処理は、
    前記基地局によって制御される、移動通信システムの無線セル内に位置しているユーザ機器に、ページングメッセージを送信する処理であって、前記ページングメッセージは、前記基地局と一緒にランダムアクセス手順を実行するときに前記ユーザ機器によって使用されるランダムアクセスプリアンブルとランダムアクセス優先順位付けレベルとプリアンブル有効性タイマー値を示し、前記プリアンブル有効性タイマー値は前記ランダムアクセスプリアンブルを前記ユーザ機器がどれくらいの時間使用できるかを示す、処理と、
    前記プリアンブル有効性タイマー値に基づいて、ランダムアクセス手順を実行するときに、前記ランダムアクセスプリアンブルを使用するかどうかを決定する処理と、
    前記基地局と一緒に前記ユーザ機器によって実行されるランダムアクセス手順の一部として、前記ユーザ機器から、示された前記ランダムアクセスプリアンブルを受信する処理と、
    を含む、集積回路。
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