JP7101170B2

JP7101170B2 - 無線通信システム及び無線通信方法

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Publication number: JP7101170B2
Application number: JP2019515749A
Authority: JP
Inventors: 秀明高橋; 徹内野; ウリアンダルマワンティハプサリ
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2017-05-02
Filing date: 2018-05-02
Publication date: 2022-07-14
Anticipated expiration: 2038-05-02
Also published as: WO2018203573A1; CN110583072B; US11523454B2; EP3621386A1; CN110583072A; EP3621386A4; JPWO2018203573A1; US20200092933A1

Description

本発明は、スプリットベアラを設定する無線通信システム及び無線通信方法に関する。

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。

具体的には、非特許文献１では、LTE方式の無線基地局（eNB）と、NR方式の無線基地局（gNB）とを用いたデュアルコネクティビティ（DC）におけるベアラの種類として、スプリットベアラが規定されている。

スプリットベアラとしては、マスタセルグループ（MCG）に属するセル（無線基地局）から分岐するSplit bearer via MCGと、セカンダリセルグループ（SCG）に属するセル（無線基地局）から分岐するSplit bearer via SCGとが規定されている。さらに、分岐しない通常のベアラ（MCG bearer, SCG bearer）も規定されている。

一方、非特許文献２に示すように、ユーザ装置（UE）に実装するオプションを削減する観点から、Split bearer via MCGとSplit bearer via SCGとを統合し、同一種類のスプリットベアラとして規定することも検討されている。

3GPP TR 38.804 V14.0.0 Section 5.2.1.2 "Bearer types for Dual Connectivity between LTE and NR", 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Study on New Radio Access Technology; Radio Interface Protocol Aspects Release 14、3GPP、2017年3月 "Consideration on split bearer for EN-DC", S2-1703170, 3GPP TSG-RAN WG2 Meeting 97bis, 3GPP, 2017年3月

上述したように、Split bearer via MCGとSplit bearer via SCGとを統合し、同一種類のスプリットベアラとして規定すれば、UEのパケット・データ・コンバージェンス・プロトコル・レイヤ（PDCPレイヤ）のエンティティ（PDCPエンティティ）をスプリットベアラ毎に設定する必要がなく共通化できるため、UEの実装を簡素化し得る。

一方で、無線アクセスネットワーク側、具体的には、無線基地局側では、マスタ基地局またはセカンダリ基地局の何れにPDCPエンティティを設定するかをスプリットベアラの設定の都度、決定する必要がある。さらに、スプリットベアラに用いるセキュリティ鍵（KeNB）も、PDCPエンティティの設定位置（マスタ基地局またはセカンダリ基地局）によって異なる。

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、Split bearer via MCGとSplit bearer via SCGとを統合し、同一種類のスプリットベアラとして規定した場合でも、無線アクセスネットワークにおいて適切にスプリットベアラを設定し得る無線通信システム及び無線通信方法の提供を目的とする。

本発明の一態様は、第１無線基地局（例えば、eNB100A）と第２無線基地局（例えば、gNB100B）とを含み、コアネットワーク（EPC20, NGC 25）から前記第１無線基地局または前記第２無線基地局を経由して分岐するスプリットベアラを設定する無線通信システム（無線通信システム10）であって、前記第１無線基地局は、前記スプリットベアラに用いられるパケット・データ・コンバージェンス・プロトコル・レイヤのエンティティであるPDCPエンティティを前記第１無線基地局または前記第２無線基地局の何れかに設定することを決定する決定部（PDCPエンティティ決定部120）と、前記決定部によって決定された前記PDCPエンティティの設定位置を前記第２無線基地局に通知する通知部（構成通知部130）とを備え、前記第２無線基地局は、前記第１無線基地局から通知された前記PDCPエンティティの設定位置に基づいて、前記スプリットベアラに用いられるプロトコルスタックを設定する設定部（PDCPエンティティ設定部141）とを備える。

本発明の一態様は、第１無線基地局と第２無線基地局とを含み、コアネットワークから前記第１無線基地局または前記第２無線基地局を経由して分岐するスプリットベアラを設定する無線通信方法であって、前記第１無線基地局が、前記スプリットベアラに用いられるパケット・データ・コンバージェンス・プロトコル・レイヤのエンティティであるPDCPエンティティを前記第１無線基地局または前記第２無線基地局の何れかに設定することを示す設定位置を前記第２無線基地局に通知するステップと、前記第２無線基地局が、前記第１無線基地局から通知された前記PDCPエンティティの設定位置に基づいて、前記スプリットベアラに用いられるプロトコルスタックを設定するステップとを含む。

図１は、無線通信システム10の全体概略構成図である。図２Ａは、eNB100A、gNB100B及びUE200におけるプロトコルスタックを示す図である。図２Ｂは、eNB100A、gNB100B及びUE200におけるプロトコルスタックを示す図である。図３は、eNB100Aの機能ブロック構成図である。図４は、gNB100Bの機能ブロック構成図である。図５は、gNB100B（SgNB）を追加する場合（SgNB addition）におけるPDCPエンティティの設定シーケンスを示す図である（動作例１）。図６は、gNB100B（SgNB）を追加する場合（SgNB addition）におけるPDCPエンティティの設定シーケンスを示す図である（動作例２）。図７は、スプリットベアラに関するgNB100B（SgNB）側の設定を変更する場合（MeNB Initiated SCG modification）におけるPDCPエンティティの設定シーケンスを示す図である（動作例３）。図８は、スプリットベアラに関するgNB100B（SgNB）側の設定を変更する場合（MeNB Initiated SCG modification）におけるPDCPエンティティの設定シーケンスを示す図である（動作例４）。図９は、スプリットベアラに関するgNB100B（SgNB）側の設定を変更する場合（SgNB Initiated SCG modification）におけるPDCPエンティティの設定シーケンスを示す図である（動作例５）。図１０は、スプリットベアラに関するeNB100A（MeNB）側の設定を変更する場合（SgNB Initiated SCG modification）におけるPDCPエンティティの設定シーケンスを示す図である（動作例６）。図１１は、PDCPエンティティのMeNBからSgNBへの変更シーケンスを示す図である（動作例７）。図１２は、SCG-Configinfo-NRの構成例を示す図である。図１３は、SCG-Config-NRの構成例を示す図である。図１４は、eNB100A及びgNB100B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）及び5G New Radio（NR）に従った無線通信システムである。なお、LTEは4Gと呼ばれてもよいし、NRは、5Gと呼ばれてもよい。

無線通信システム10は、LTE（E-UTRA）側のコアネットワークであるEvolved Packet Core 20（以下、EPC20）と、NR側のコアネットワークであるNG Core 25（以下、NGC 25）とを含む。なお、NGC 25は、5GCと呼ばれてよい。

EPC20は、Mobility Management Entity 30（以下、MME30）、及びServing Gateway 40（以下、SGW40）と接続される。また、NGC 25も、MME30及びSGW40と対応する機能を備えるノード（Access and Mobility Management Function (AMF)及びSession Management Function (SMF)など）と接続されるが、図１では省略されている。

EPC20には、無線基地局100A（以下、eNB100A）が接続される。eNB100Aは、LTE方式の無線基地局である。本実施形態では、eNB100Aは、マスタ基地局として機能する。eNB100Aは、MeNBと適宜標記する。本実施形態では、eNB100Aは、第１無線基地局を構成する。eNB100Aは、マスタセルグループ（MCG）に属する。

NGC 25には、無線基地局100B（以下、gNB100B）が接続される。gNB100Bは、NR方式の無線基地局である。本実施形態では、gNB100Bは、セカンダリ基地局として機能する。gNB100Bは、SgNBと適宜標記する。本実施形態では、gNB100Bは、第２無線基地局を構成する。gNB100Bは、セカンダリセルグループ（SCG）に属する。

ユーザ装置200（以下、UE200）は、eNB100A及びgNB100Bと無線通信を実行する。具体的には、UE200は、eNB100AとLTE方式に従った無線通信を実行し、gNB100BとNR方式に従った無線通信を実行する。特に、本実施形態では、UE200は、eNB100A及びgNB100Bの両方に同時に接続するデュアルコネクティビティ（DC）を実行することができる。

また、UE200は、EPC20またはNGC 25と、論理的な通信路であるベアラを設定する。具体的には、eNB100Aは、UE200向けにMCGベアラを設定する。また、eNB100A及びgNB100Bは、UE200向けにスプリットベアラを設定する。さらに、gNB100Bは、UE200向けにSCGベアラを設定できる。

スプリットベアラは、コアネットワーク（EPC20またはNGC 25）からeNB100AまたはgNB100Bを経由して、他方の無線基地局に分岐するベアラである。

図２Ａ及び２Ｂは、eNB100A、gNB100B及びUE200におけるプロトコルスタックを示す。本実施形態では、図２Ａ及び２Ｂに示すような２種類のプロトコルスタックが構成可能である。

図２Ａに示すように、eNB100Aは、MCGベアラ用として、LTE向けのMAC(Medium Access Control)エンティティ（LTE MAC）、RLC(Radio Link Control)エンティティ（LTE RLC）、及びPDCP(Packet Data Convergence Protocol)エンティティ（LTE PDCP）を備える。

また、eNB100Aは、スプリットベアラ（Split Bearer (PDCP@MeNB)）用として、LTE MAC、LTE RLC及びPDCPを備える。図２Ａに示すように、PDCPエンティティは、gNB100B側と共用される。gNB100Bは、当該スプリットベアラ用として、NR向けのNR MAC及びNR RLCを備える。このように、図２Ａでは、Split Bearer (PDCP@MeNB)は、MeNBからSgNBに分岐する。

一方、UE200も、eNB100A及びgNB100Bと対応するプロトコルスタックを備える。図２Ａ及び２Ｂに示すように、UE200におけるスプリットベアラ用のPDCPエンティティは、MeNB及びSgNB向けで共用される。

つまり、本実施形態では、従来のSplit bearer via MCGとSplit bearer via SCGとが統合されており、UE200では、スプリットベアラ用のPDCPエンティティの設定位置（MeNBまたはSgNB）に関わらず、共用の一つのPDCPエンティティが用いられる。

また、図２Ｂに示すように、スプリットベアラ用のPDCPエンティティは、gNB100Bに設定することもできる。この場合、gNB100Bは、スプリットベアラ（Split Bearer (PDCP@SgNB)）として、NR MAC、NR RLC及びPDCPを備える。このように、図２Ｂでは、Split Bearer (PDCP@SgNB)は、SgNBからMeNBに分岐する。

（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、eNB100A及びgNB100Bの機能ブロック構成について説明する。

（２．１）eNB100A
図３は、eNB100Aの機能ブロック構成図である。図３に示すように、eNB100Aは、無線通信部110、PDCPエンティティ決定部120、構成通知部130、PDCPエンティティ設定部140、ベアラ設定部150及び鍵管理部160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。また、制御データは、無線リソース制御レイヤ（RRCレイヤ）のメッセージによって送受信される。

PDCPエンティティ決定部120は、パケット・データ・コンバージェンス・プロトコル・レイヤのエンティティであるPDCPエンティティの設定位置を決定する。

具体的には、PDCPエンティティ決定部120は、スプリットベアラに用いられるPDCPエンティティをeNB100A（MeNB）またはgNB100B（SgNB）の何れかに設定することを決定する。
本実施形態において、PDCPエンティティ決定部120は、決定部を構成する。

つまり、PDCPエンティティ決定部120は、スプリットベアラ用のPDCPエンティティをMeNBに設定すると決定できる。また、PDCPエンティティ決定部120は、スプリットベアラ用のPDCPエンティティをSgNBに設定すると決定できる。スプリットベアラ用のPDCPエンティティをMeNBまたはSgNBの何れに設定するかは、コアネットワーク（EPC20またはNGC 25）からの指示などに基づいて決定される。

また、PDCPエンティティ決定部120は、PDCPエンティティの設定位置の変更を決定することができる。具体的には、PDCPエンティティ決定部120は、スプリットベアラ用のPDCPエンティティがeNB100Aに設定されている場合において、当該PDCPエンティティの設定位置をeNB100AからgNB100Bに変更することを決定できる。

なお、このようなPDCPエンティティの設定位置の変更（リロケーション）は、eNB100AとgNB100Bとの間において実行され、UE200からは隠蔽される。

構成通知部130は、PDCPエンティティ決定部120によって決定された内容をgNB100Bに通知する。構成通知部130は、例えば、eNB100AとgNB100Bとの間のインタフェース（Xx-C）を経由して、当該内容を通知できる。なお、Xx-Cインタフェースは、LTEのeNB間向けに規定されたX2-Cを拡張したものであってもよいし、新規インタフェースであってもよい。本実施形態において、構成通知部130は、通知部を構成する。

具体的には、構成通知部130は、PDCPエンティティ決定部120によって決定されたPDCPエンティティの設定位置をgNB100Bに通知する。つまり、構成通知部130は、スプリットベアラ用のPDCPエンティティがeNB100Aに設定されることが決定された場合、当該内容をgNB100Bに通知する。

また、構成通知部130は、スプリットベアラ用のPDCPエンティティがgNB100Bに設定されることが決定された場合も、当該内容をgNB100Bに通知する。

さらに、構成通知部130は、スプリットベアラ用のPDCPエンティティがgNB100Bに設定されることが決定された場合、gNB100Bにおいて用いられるセキュリティ鍵をgNB100Bに通知する。

具体的には、構成通知部130は、eNB100Aが保持するセキュリティ鍵であるKeNBを用いて鍵管理部160が生成したS-KeNBをgNB100Bに渡す。つまり、S-KeNBは、gNB100Bにおいて用いられるセキュリティ鍵である。

KeNBは、EPC20（MME30）によって生成され、ユーザプレーン（スプリットベアラを含む）の暗号化鍵、RRCレイヤの暗号化及び安全性保証の鍵の生成などに用いられる。

また、構成通知部130は、PDCPエンティティ決定部120によって、スプリットベアラ用のPDCPエンティティの設定位置を変更することが決定された場合、その内容をgNB100Bに通知することができる。

具体的には、構成通知部130は、当該PDCPエンティティの設定位置のgNB100Bへの位置変更を指示する変更指示をgNB100Bに通知する。

PDCPエンティティ設定部140は、PDCPエンティティに関する各種設定を実行する。特に、PDCPエンティティ設定部140は、スプリットベアラ用のPDCPエンティティがeNB100Aに設定されることが決定された場合、当該PDCPエンティティの設定を実行する。

また、PDCPエンティティ設定部140は、gNB100Bから通知されたPDCPエンティティの設定位置に基づいて、スプリットベアラに用いられるプロトコルスタックを設定する。具体的には、PDCPエンティティ設定部140は、当該スプリットベアラ用のPDCPエンティティを設定する。

さらに、PDCPエンティティ設定部140は、スプリットベアラ用のPDCPエンティティの変更指示がgNB100Bから通知された場合、当該変更指示に基づいて、スプリットベアラに用いられるPDCPエンティティを設定することができる。

ベアラ設定部150は、MCGベアラ及びスプリットベアラの設定を実行する。具体的には、ベアラ設定部150は、コアネットワーク（EPC20）と連携して、UE200向けのMCGベアラ及びスプリットベアラを設定する。

また、ベアラ設定部150は、コアネットワーク（EPC20）と連携して、設定した当該MCGベアラ及びスプリットベアラを解放する。

鍵管理部160は、eNB100Aにおいて用いられるセキュリティ鍵を管理する。具体的には、鍵管理部160は、EPC20（MME30）によって生成されたKeNBを取得し、管理する。また、鍵管理部160は、当該KeNBを用いてgNB100B用のセキュリティ鍵（S-KeNB）を生成する。鍵管理部160は、生成したS-KeNBを構成通知部130に提供する。

（２．２）gNB100B
図４は、gNB100Bの機能ブロック構成図である。図４に示すように、gNB100Bは、無線通信部111、PDCPエンティティ決定部121、構成通知部131、PDCPエンティティ設定部141、ベアラ設定部151及び鍵取得部161を備える。以下、eNB100Aの機能ブロック構成と異なる部分について主に説明し、同様の部分については、説明を省略する。

無線通信部111、PDCPエンティティ決定部121、構成通知部131、PDCPエンティティ設定部141及びベアラ設定部151は、eNB100Aの無線通信部110、PDCPエンティティ決定部120、構成通知部130、PDCPエンティティ設定部140及びベアラ設定部150と、それぞれ対応する。

eNB100Aと異なる点は、gNB100Bは、セカンダリ基地局（SgNB）であるため、セキュリティ鍵（S-KeNB）をeNB100Aから取得することである。鍵取得部161は、eNB100Aから通知された当該セキュリティ鍵を取得する。

PDCPエンティティ設定部141は、eNB100Aから通知されたPDCPエンティティの設定位置に基づいて、スプリットベアラに用いられるプロトコルスタックを設定する。本実施形態において、PDCPエンティティ設定部141は、設定部を構成する。

また、PDCPエンティティ設定部141は、eNB100Aから通知されたセキュリティ鍵（S-KeNB）を用いてスプリットベアラを設定する。

さらに、PDCPエンティティ設定部141は、スプリットベアラ用のPDCPエンティティの変更指示がeNB100Aから通知された場合、当該変更指示に基づいて、スプリットベアラに用いられるPDCPエンティティを設定することができる。

また、PDCPエンティティ決定部121は、スプリットベアラ用のPDCPエンティティの設定位置をgNB100BからeNB100Aに変更することを決定できる。

ベアラ設定部151は、スプリットベアラの設定を実行する。具体的には、ベアラ設定部151は、コアネットワーク（NGC 25）と連携して、UE200向けのスプリットベアラを設定する。

（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、eNB100A（MeNB）及びgNB100B（SgNB）によるスプリットベアラ（Split Bearer (PDCP@MeNB)またはSplit Bearer (PDCP@SgNB）)の設定及び変更動作について説明する。

具体的には、3GPP TS36.300 10.1.2.8章（Dual Connectivity operation）において規定されるセカンダリセルグループ（SCG）の追加及び変更シーケンスをベースとした動作例について説明する。

なお、MeNBが送信するRRCレイヤのメッセージ（RRCメッセージ）は、MCGベアラまたはSplit Bearer (PDCP@MeNB)によって送信できる。また、SgNBが送信するRRCメッセージは、MeNBに転送され、MeNBがUE200に送信できる。

或いは、SgNBは、SCGベアラを経由して直接UE200に当該RRCメッセージを送信してもよい。さらに、SgNBは、Split Bearer (PDCP@SgNB)を経由してUE200に当該RRCメッセージを送信してもよい。

（３．１）動作例１
本動作例では、スプリットベアラ用のPDCPエンティティをeNB100A（MeNB）に設定する動作、つまり、Split Bearer (PDCP@MeNB)を設定する動作について説明する。

図５は、デュアルコネクティビティを実行するため、gNB100B（SgNB）を追加する場合（SgNB addition）におけるPDCPエンティティの設定シーケンスを示す。以下、3GPP TS36.300 (v14.2.0) 10.1.2.8章に示されているシーケンスと異なる部分について主に説明する。

図５に示すように、eNB100Aは、スプリットベアラ用のPDCPエンティティをeNB100Aに設定することを決定する（図５の「A」参照）。

eNB100Aは、決定したPDCPエンティティの設定位置（eNB100A）をgNB100Bに通知する。具体的には、eNB100Aは、当該内容を含むRRCメッセージであるSCG-Configinfo-NRをgNB100Bに送信する（図５のステップ１）。

ここで、図１２は、SCG-Configinfo-NRの構成例を示す。図１２に示すように、SCG-Configinfo-NRには、ベアラ種類（drb-Type-r15）、及びPDCPエンティティの設定位置（pdcp-Location-r15）が含まれている。

drb-Type-r15としては、スプリットベアラ（split）またはSCGベアラ（scg）が指定できる。pdcp-Location-r15としては、マスタセルグループ（mcg）またはセカンダリセルグループ（scg）が指定できる。

gNB100Bは、eNB100Aから受信したSCG-Configinfo-NRに基づいて、gNB100Bのプロトコルスタックを設定する（図５の「B」参照）。具体的には、gNB100Bは、スプリットベアラ（Split Bearer (PDCP@MeNB）のSgNB側の設定（RLC-Config, MAC-MainConfig）を実行する。

gNB100Bは、当該スプリットベアラのSgNB側の設定内容をeNB100Aに通知する。具体的には、gNB100Bは、当該内容を含むRRCメッセージであるSCG-Config-NRをeNB100Aに送信する（図５のステップ２）。

ここで、図１３は、SCG-Config-NRの構成例を示す。図１３に示すように、SCG-Config-NRは、SCG-Configinfo-NRと同様に、drb-Type-r15及びpdcp-Location-r15を含む。

その後、eNB100Aは、UE200向けのスプリットベアラを設定する（図５のステップ３）。上述したように、UE200は、複数のスプリットベアラに対して共用である一つのPDCPエンティティ（図２Ａ及び２Ｂ参照）を用いてスプリットベアラを設定する。

具体的には、eNB100Aは、eNB100Aが生成したPDCP-ConfigをUE200に設定する。また、eNB100Aは、eNB100Aが生成したMeNBのRLC-Config, MAC-MainConfig、及びgNB100Bが生成したSgNBのRLC-Config, MAC-MainConfigをUE200に設定する。これにより、UE200は、スプリットベアラの設定を完了する（図５の「C」参照）。

（３．２）動作例２
本動作例では、スプリットベアラ用のPDCPエンティティをgNB100B（SgNB）に設定する動作、つまり、Split Bearer (PDCP@SgNB)を設定する動作について説明する。

図６は、デュアルコネクティビティを実行するため、gNB100B（SgNB）を追加する場合（SgNB addition）におけるPDCPエンティティの設定シーケンスを示す。以下、上述した動作例１と異なる部分について主に説明する。

eNB100Aは、スプリットベアラのPDCPエンティティをgNB100Bに設定することを決定する（図６の「A」参照）。また、eNB100Aは、gNB100Bで用いられるS-KeNBを生成する。S-KeNBは、gNB100Bが送受信するユーザプレーン及び制御プレーンの暗号化（秘匿）などに用いられる。

eNB100Aは、決定したPDCPエンティティの設定位置（gNB100B）をgNB100Bに通知する。また、eNB100Aは、生成したS-KeNBをgNB100Bに通知する（図６のステップ１。

gNB100Bは、スプリットベアラ（Split Bearer (PDCP@MeNB）のSgNB側の設定（RLC-Config, MAC-MainConfig及びPDCP-Config）を実行する。

その後、eNB100Aは、UE200向けのスプリットベアラを設定する（図６のステップ３）。具体的には、eNB100Aは、gNB100Bが生成したPDCP-ConfigをUE200に設定する。また、eNB100Aは、eNB100Aが生成したMeNBのRLC-Config, MAC-MainConfig、及びgNB100Bが生成したSgNBのRLC-Config, MAC-MainConfigをUE200に設定する。これにより、UE200は、スプリットベアラの設定を完了する（図６の「C」参照）。

（３．３）動作例３
本動作例では、動作例１と同様に、スプリットベアラ用のPDCPエンティティをeNB100A（MeNB）に設定する動作、つまり、Split Bearer (PDCP@SgNB)を設定する動作について説明する。本動作例は、SgNB additionではなく、MeNBがSCGの設定を変更する場合（MeNB Initiated SCG modification）である点において、動作例１と相違する。

MeNB Initiated SCG modificationは、MeNBが新たにスプリットベアラを設定する場合、或いは既に設定しているスプリットベアラ用のPDCPエンティティをSgNBからMeNBに変更する場合に実行される。

図７は、スプリットベアラに関するgNB100B（SgNB）側の設定を変更する場合（MeNB Initiated SCG modification）におけるPDCPエンティティの設定シーケンスを示す。以下、上述した動作例１と異なる部分について主に説明する。

図７に示すように、動作例１との相違点は、eNB100AとgNB100Bとの間において送受信されるメッセージが、SgNB Modification Request/ SgNB Modification Request Acknowledgeであることである。スプリットベアラの設定に関する他のシーケンスについては、動作例１と同様である（図７の「A」～「C」参照）。

（３．４）動作例４
本動作例では、動作例２と同様に、スプリットベアラ用のPDCPエンティティをgNB100B（SgNB）に設定する動作、つまり、Split Bearer (PDCP@SgNB)を設定する動作について説明する。本動作例も、SgNB additionではなく、MeNBがSCGの設定を変更する場合（MeNB Initiated SCG modification）である点において、動作例１と相違する。

動作例３と同様に、MeNB Initiated SCG modificationは、MeNBが新たにスプリットベアラを設定する場合、或いは既に設定しているスプリットベアラ用のPDCPエンティティをMeNBからSgNBに変更する場合に実行される。

図８は、スプリットベアラに関するgNB100B（SgNB）側の設定を変更する場合（MeNB Initiated SCG modification）におけるPDCPエンティティの設定シーケンスを示す。以下、上述した動作例２と異なる部分について主に説明する。

図８に示すように、動作例２との相違点は、eNB100AとgNB100Bとの間において送受信されるメッセージが、SgNB Modification Request/ SgNB Modification Request Acknowledgeであることである。スプリットベアラの設定に関する他のシーケンスについては、動作例２と同様である（図８の「A」～「C」参照）。

（３．５）動作例５
本動作例では、動作例４と同様に、スプリットベアラ用のPDCPエンティティをgNB100B（SgNB）に設定する動作、つまり、Split Bearer (PDCP@SgNB)を設定する動作について説明する。本動作例は、MeNBではなく、SgNBが当該PDCPエンティティの設定位置を決定する場合（SgNB Initiated SCG modification）点において、動作例４と相違する。

本動作例において、SgNB Initiated SCG modificationは、SgNBが新たにスプリットベアラを設定する場合、或いは既に設定しているスプリットベアラ用のPDCPエンティティをMeNBからSgNBに変更する場合に実行される。

図９は、スプリットベアラに関するgNB100B（SgNB）側の設定を変更する場合（SgNB Initiated SCG modification）におけるPDCPエンティティの設定シーケンスを示す。以下、上述した動作例２，４と異なる部分について主に説明する。

図９に示すように、gNB100Bは、スプリットベアラのPDCPエンティティをgNB100Bに設定することを決定する（図９の「A」参照）。

gNB100Bは、当該スプリットベアラのSgNB側の設定内容をeNB100Aに通知する。具体的には、gNB100Bは、スプリットベアラ（Split Bearer (PDCP@SgNB）のSgNB側のRLC-Config,MAC-MainConfig及びPDCP-Configの内容をeNB100Aに通知する。当該通知には、上述した動作例と同様に、SCG-Config-NRが用いられる。

また、本動作例では、gNB100Bは、eNB100Aからではなく、MME30から直接S-KeNBを取得する（図９の「B」参照）。

その後、eNB100Aは、UE200向けのスプリットベアラを設定する（図９のステップ２，３）。具体的には、eNB100Aは、gNB100Bが生成したPDCP-ConfigをUE200に設定する。また、eNB100Aは、eNB100Aが生成したMeNBのRLC-Config, MAC-MainConfig、及びgNB100Bが生成したSgNBのRLC-Config, MAC-MainConfigをUE200に設定する。これにより、UE200は、スプリットベアラの設定を完了する（図９の「C」参照）。

（３．６）動作例６
本動作例では、スプリットベアラのPDCPエンティティをeNB100A（MeNB）に設定する動作、つまり、Split Bearer (PDCP@MeNB)を設定する動作について説明する。本動作例は、MeNBではなく、SgNBが当該PDCPエンティティの設定位置を決定する場合（SgNB Initiated SCG modification）点において、動作例３と相違する。

本動作例において、SgNB Initiated SCG modificationは、SgNBが新たにスプリットベアラを設定する場合、或いは既に設定しているスプリットベアラ用のPDCPエンティティをSgNBからMeNBに変更する場合に実行される。

図１０は、スプリットベアラに関するeNB100A（MeNB）側の設定を変更する場合（SgNB Initiated SCG modification）におけるPDCPエンティティの設定シーケンスを示す。以下、上述した動作例５と異なる部分について主に説明する。

図１０に示すように、gNB100Bは、スプリットベアラ用のPDCPエンティティをeNB100Aに設定することを決定する（図１０の「A」参照）。

gNB100Bは、スプリットベアラ（Split Bearer (PDCP@MeNB）のSgNB側のRLC-Config, MAC-MainConfigの内容をeNB100Aに通知する。なお、本動作例では、スプリットベアラ用のPDCPエンティティを設定するeNB100Aは、eNB100Aが保持しているKeNBを用いるため、gNB100Bは、動作例５のように、MME30からS-KeNBを取得する必要はない。

その後、eNB100Aは、UE200向けのスプリットベアラを設定する（図１０のステップ２，３）。具体的には、eNB100Aは、gNB100Bが生成したPDCP-ConfigをUE200に設定する。また、eNB100Aは、eNB100Aが生成したPDCP-ConfigをUE200に設定する。また、eNB100Aは、eNB100Aが生成したMeNBのRLC-Config, MAC-MainConfig、及びgNB100Bが生成したSgNBのRLC-Config, MAC-MainConfigをUE200に設定する。これにより、UE200は、スプリットベアラの設定を完了する（図１０の「B」参照）。

（３．７）動作例７
本動作例では、UE200の設定は変更せずに、無線基地局側のPDCPエンティティの設定位置をMeNB～SgNB間で変更する動作について説明する。

具体的には、本動作例では、UE200側のスプリットベアラの設定、つまり、PDCP-Config、MeNB（LTE）及びSgNB（NR）のRLC-Config、及びMeNB（LTE）及びSgNB（NR）のMAC-MainConfigは、変更されずに維持される。一方、無線基地局側のPDCPエンティティが、MeNBからSgNB、或いはSgNBからMeNBに変更（リロケーション）される。

図１１は、PDCPエンティティのMeNBからSgNBへの変更シーケンスを示す。図１１に示すように、eNB100Aは、PDCPエンティティのMeNBからSgNBへのリロケーションを決定する（図１１の「A」参照）。図１１は、上述した動作例１などと同様に、MeNB Initiated SCG modificationの中で、当該リロケーションを実行する例を示す。

当該リロケーションは、eNB100AとgNB100Bとの間のみにおいて実行され、UE200からは隠蔽される。

当該リロケーションが完了すると、Path Update Procedureの中で、ユーザプレーン上のパスがSgNB側に切り替わる（図１１のステップ９）。

（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、例えば、eNB100Aは、決定したPDCPエンティティの設定位置をgNB100Bに通知し、gNB100Bは、通知されたPDCPエンティティの設定位置（eNB100AまたはgNB100B）に基づいて、スプリットベアラ（Split Bearer (PDCP@MeNB)またはSplit Bearer (PDCP@SgNB）に用いられるプロトコルスタックを設定する。

これにより、Split bearer via MCGとSplit bearer via SCGとを統合し、同一種類のスプリットベアラとして規定した場合でも、無線アクセスネットワーク、具体的には、eNB100A及びgNB100B側において適切にスプリットベアラを設定し得る。

本実施形態では、eNB100Aは、PDCPエンティティがgNB100Bに設定される場合、セキュリティ鍵（S-KeNB）をgNB100Bに通知する。このため、gNB100Bがスプリットベアラ用のPDCPエンティティを設定する場合でも、gNB100Bが送受信するユーザプレーン及び制御プレーンを暗号化（秘匿）できる。

本実施形態では、eNB100A及びgNB100Bは、PDCPエンティティの設定位置を変更（リロケーション）できる。当該リロケーションは、eNB100AとgNB100Bとの間のみにおいて実行され、UE200からは隠蔽されるため、UE200の動作には何ら影響を与えることなく、PDCPエンティティの設定位置を柔軟に変更し得る。

（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、マスタ基地局がeNB100Aであり、セカンダリ基地局がgNB100Bである例について説明したが、このような構成は逆でもよい。つまり、gNB100Bがマスタ基地局であり、eNB100Aがセカンダリ基地局でもよい。

また、図２Ａ及び２Ｂに示したプロトコルスタックでは、SCGベアラ用のプロトコルスタックは図示されていないが、SCGベアラ用のプロトコルスタックが個別に備えられてもよい。或いは。SCGベアラも含めてスプリットベアラとして取り扱っても構わない。

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３，４）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eNB100A及びgNB100B（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１４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１４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３，４参照）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、eNB100A（gNB100B、以下同）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eNB100A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。

eNB100A（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。

上述した無線通信システム及び無線通信方法によれば、Split bearer via MCGとSplit bearer via SCGとを統合し、同一種類のスプリットベアラとして規定した場合でも、無線アクセスネットワークにおいて適切にスプリットベアラを設定し得るため、有用である。

10 無線通信システム
20 EPC
25 NGC
30 MME
40 SGW
100A eNB
100B gNB
110, 111 無線通信部
120, 121 PDCPエンティティ決定部
130, 131 構成通知部
140, 141 PDCPエンティティ設定部
150, 151 ベアラ設定部
160 鍵管理部
161 鍵取得部
200 UE
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

無線基地局であって、
スプリットベアラに用いられるパケット・データ・コンバージェンス・プロトコル・レイヤのエンティティであるＰＤＣＰエンティティの設定位置を決定する設定部と、
前記ＰＤＣＰエンティティの設定位置を他の無線基地局に通知する通知部と
を備える無線基地局。
前記通知部は、前記ＰＤＣＰエンティティが前記他の無線基地局に設定されることが決定された場合、前記他の無線基地局において用いられるセキュリティ鍵を前記他の無線基地局に通知する請求項１に記載の無線基地局。
前記設定部は、前記ＰＤＣＰエンティティの設定位置を前記無線基地局から前記他の無線基地局に変更することを決定し、
前記通知部は、前記ＰＤＣＰエンティティの設定位置の前記他の無線基地局への位置変更を指示する変更指示を前記他の無線基地局に通知する請求項１に記載の無線基地局。
前記設定位置に基づいて、前記スプリットベアラに用いられるＰＤＣＰパラメータをユーザ装置に送信する送信部を備える請求項１に記載の無線基地局。
前記ＰＤＣＰエンティティは、マスタノード内またはセカンダリノード内の何れかに設定される請求項１に記載の無線基地局。
スプリットベアラに用いられるパケット・データ・コンバージェンス・プロトコル・レイヤのエンティティであるＰＤＣＰエンティティの設定位置を決定するステップと、
前記ＰＤＣＰエンティティの設定位置を他の無線基地局に通知するステップと
を含む無線通信方法。