JP2015508270A

JP2015508270A - ワイヤレス通信において基地局識別情報を発見するための方法および装置

Info

Publication number: JP2015508270A
Application number: JP2014558911A
Authority: JP
Inventors: ダマンジット・シン; ピーラポル・ティンナコーンスリスパープ; アンドレイ・ドラゴス・ラドゥレスク; メフメット・ヤヴズ
Original assignee: クアルコム，インコーポレイテッド
Priority date: 2012-02-24
Filing date: 2013-02-23
Publication date: 2015-03-16
Also published as: EP2817990A1; WO2013126847A1; CN104137589A; KR20140130190A; US20130225168A1

Abstract

ワイヤレス通信システムにおいて基地局識別情報を発見するのを容易にするためのシステムおよび方法が提供される。このことは、たとえば、ユーザ機器(UE)のユニバーサル地上無線アクセスネットワーク無線ネットワーク一時識別子(U-RNTI)を含むメッセージをUEと交換することによって実現されてよく、この場合、U-RNTIは、UEに関連付けられたホームノードB(HNB)の基地局識別子を表すインジケータを含む。

Description

米国特許法第119条に基づく優先権の主張
本特許出願は、本出願の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に明確に組み込まれる、2012年2月24日に出願された「METHOD AND APPARATUS FOR CELL IDENTIFICATION DISCOVERY IN WIRELESS COMMUNICATIONS」と題する米国仮出願第61/603,201号の優先権を主張する。

本開示は、概して電気通信に関し、より詳細にはフェムトセル基地局の識別などに関する。

ワイヤレス通信システムは、たとえば、音声、データなどの様々なタイプの通信コンテンツを提供するために広く配置されている。典型的なワイヤレス通信システムは、利用可能なシステムリソース(たとえば、帯域幅、送信電力など)を共有することによって、複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続システムであり得る。そのような多元接続システムの例には、符号分割多元接続(CDMA)システム、時分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、直交周波数分割多元接続(OFDMA)システムなどが含まれ得る。加えて、これらのシステムは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)、3GPPロングタームエボリューション(LTE)、ウルトラモバイルブロードバンド(UMB)、エボリューションデータオプティマイズド(EV-DO)などの規格に準拠することができる。

一般に、ワイヤレス多元接続通信システムは、複数のモバイルデバイス向けの通信を同時にサポートすることができる。各モバイルデバイスは、順方向リンクおよび逆方向リンク上の伝送を介して、1つまたは複数の基地局と通信することができる。順方向リンク(またはダウンリンク)は、基地局からモバイルデバイスまでの通信リンクを指し、逆方向リンク(またはアップリンク)は、モバイルデバイスから基地局までの通信リンクを指す。さらに、モバイルデバイスと基地局との間の通信は、単入力単出力(SISO)システム、多入力単出力(MISO)システム、多入力多出力(MIMO)システムなどを介して確立することができる。加えて、ピアツーピアワイヤレスネットワーク構成では、モバイルデバイスは他のモバイルデバイスと(および/または基地局は他の基地局と)通信することができる。

セルラーネットワークにおいて、マクロノードB(MNB)は、特定の地理的領域にわたって多数のユーザの接続およびカバレージを実現する。特定の地理的領域にわたって良好なカバレージが実現されるように、マクロネットワークの配置が慎重に計画され、設計され、実施されている。しかしながら、そのような慎重な計画でも、特に屋内環境におけるフェージング、マルチパス、シャドーイングなどのチャネル特性に十分に対処することができない。したがって、屋内のユーザは、カバレージ問題(たとえば、呼停止または品質劣化)に直面することが多く、ユーザ体験が不十分になる。

セルラーカバレージを展開しかつ/または拡張するには、さらなる低電力基地局を配置することができ、そのような低出力基地局はモバイルデバイスに対してより強固なワイヤレスカバレージを実現することができる。たとえば、(たとえば、一般にホームノードBまたはホームeNBと呼ばれ、集合的にH(e)NB、フェムトノード、フェムトセルノード、ピコノード、マイクロノードなどと総称され得る)低電力基地局は、漸次的な容量の増大、より豊かなユーザ体験、屋内または他の特定の地理的カバレージなどのために配置され得る。いくつかの実装形態では、フェムトセルがユーザの家庭に設置されてよく、そのようなフェムトセルは既存のブロードバンドインターネット接続を使用してモバイルユニットに対して屋内(ならびに屋外)ワイヤレスカバレージを実現することができる。

しかしながら、多数のHNBを無計画に配置するといくつかの点で問題が生じることがある。たとえば、モバイルユーザまたはユーザ機器(UE)がフェムトセルに接近すると、送信元フェムトセルまたはHNBからその特定のフェムトセル(たとえば、目標HNB)へのハンドオーバを開始することができるが、そのようなハンドオーバを容易にするように目標フェムトセルを一意に識別することは困難であることがある。送信元HNBは、たとえばNeighboring Listen Module(NLM)を介して送信元HNBの近傍のHNBのすべてを検出できるとは限らず、それによって近傍のHNBによってブロードキャストされた情報を読み取れないことがある。さらに、UEによって特定の(たとえば、プレリリース9)レポートを介して発見される近傍のセルが、物理レイヤ識別子(たとえば、プライマリスクランブリングコード)のみを含み、目標HNBセルの一意の基地局識別情報を含まないことがある。したがって、送信元HNBは未知の識別情報を有する潜在的な目標HNBにはハンドオーバできないので、ハンドオーバの失敗が起こる可能性がある。

さらに、マクロネットワークでは、MNBの識別は一般に、特定のカバレージ領域においてMNBに一意のプライマリスクランブリングコード(PSC)を割り当てることによって実現される。しかしながら、このことは、フェムトセル配置では、割り振られ再使用されるPSCの数が限定されていること、およびMNBと比べてHNBのカバレージが小規模であることを含む様々な要因によって実現不能である。より具体的には、無計画にHNBを配置すると、HNB用に確保されるPSCの数が少なくなることがあり、事業者またはホームノードB管理システム(HMS)が各PSCとそれぞれの基地局識別情報とを確実にマッピングするのは困難になる。したがって、HNBの識別にPSCのみを使用すると、アクティブハンドオーバ手順の間にアンビギュイティ(たとえば、PSCコリジョンおよびPSCコンフュージョン)が生じることがあり、HNBが誤って識別されることによってネットワーク性能が顕著に低下する恐れがある。PSCコリジョンを本出願で使用するときは、重複したカバレージ領域および同じPSC値を有する複数のセルがあるときを指す。言い換えれば、PSCコリジョンは、同じPSC値を有する2つ以上のHNBを意味する。一方、PSCコンフュージョンは、同じPSC値を有する複数の近傍のセルがあり、サービングセルが、UEが測定し報告しているのはどのセルであるかがわからないときに生じる。

したがって、フェムトセルを含むワイヤレス通信において目標基地局識別情報を確実に発見するのを容易にし、PSCコリジョン問題およびPSCコンフュージョン問題に対処するための方法および装置を開発することが望ましい。

本発明の例示的な実施形態は、フェムトセルを含むワイヤレス通信において基地局識別情報を確実に発見するのを容易にするためのシステムおよび方法を対象とする。

いくつかの実施形態では、ワイヤレス通信システムにおいて基地局識別情報を発見するのを容易にするための方法が提供される。この方法は、たとえば、ユーザ機器(UE)のユニバーサル地上無線アクセスネットワーク無線ネットワーク一時識別子(U-RNTI)を含むメッセージをUEと交換することを含んでよく、U-RNTIは、UEに関連付けられたホームノードB(HNB)の基地局識別子を表すインジケータを含む。

他の実施形態では、ワイヤレス通信システムにおいて基地局識別情報を発見するのを容易にするための装置が提供される。この装置はたとえば、少なくとも1つのプロセッサと、少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリとを備えてよい。少なくとも1つのプロセッサは、UEのU-RNTIを含むメッセージをUEと交換するように構成されてよく、U-RNTIは、UEに関連付けられたHNBの基地局識別子を表すインジケータを含む。

さらに他の実施形態では、ワイヤレス通信システムにおいて基地局識別情報を発見するのを容易にするための別の装置が提供される。この装置は、たとえば、UEのU-RNTIを含むメッセージをUEと交換するための手段を備えてよく、U-RNTIは、UEに関連付けられたHNBの基地局識別子を表すインジケータを含む。この装置は、交換するための手段に結合されたメモリをさらに備えてよい。

さらに他の態様では、プロセッサによって実行されたときに、プロセッサに、ワイヤレス通信システムにおいて基地局識別情報を発見するのを容易にするための動作を実行させるコードを含むコンピュータ可読媒体が提供される。コンピュータ可読媒体は、たとえば、UEのU-RNTIを含むメッセージをUEと交換するためのコードを備えてよく、U-RNTIは、UEに関連付けられたHNBの基地局識別子を表すインジケータを含む。

添付の図面は、本発明の実施形態の説明を助けるために提示され、実施形態の限定ではなく、実施形態の例示のためのみに提供される。

送信元HNBと目標HNBとの間でセル識別情報を発見し伝達するのを容易にする例示的なワイヤレス通信システムのブロック図である。送信元HNBと目標HNBとの間でセル識別情報を発見し伝達するための例示的な方法の態様のフローチャートである。 HNBが近傍のセルのセル識別情報を発見し取得するのを可能にするための例示的な方法の態様のフローチャートである。本明細書に記載された様々な態様による例示的なワイヤレス通信システムのブロック図である。本明細書で説明する様々なシステムおよび方法と連携して使用され得る例示的なワイヤレスネットワーク環境の説明図である。本明細書の態様が実施され得る、いくつかのデバイスをサポートするように構成された例示的なワイヤレス通信システムを示す図である。ネットワーク環境内におけるフェムトセルの配置を可能にする例示的な通信システムの説明図である。いくつかの定義されたトラッキングエリアを有するカバレージマップの一例を示す図である。

次に、様々な態様について図面を参照して説明する。以下の記述では、説明の目的で、1つまたは複数の態様を完全に理解してもらうために多数の具体的な詳細が記載される。ただし、そのような態様をこれらの具体的な詳細なしに実施できることは明白であり得る。

本出願で使用される場合、「コンポーネント」、「モジュール」、「システム」などの用語は、限定はしないが、ハードウェア、ファームウェア、ハードウェアとソフトウェアの組合せ、ソフトウェア、または実行中のソフトウェアなどのコンピュータ関連のエンティティを含むものとする。たとえば、コンポーネントは、プロセッサ上で実行されるプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、プログラム、および/またはコンピュータであり得るが、これらに限定されない。例として、コンピューティングデバイス上で実行されるアプリケーションと、そのコンピューティングデバイスとの両方がコンポーネントであり得る。1つまたは複数のコンポーネントは、プロセスおよび/または実行スレッド内に常駐することができ、1つのコンポーネントが1つのコンピュータ上に配置され、かつ/または2つ以上のコンピュータ間に分散される場合がある。さらに、これらのコンポーネントは、様々なデータ構造を記憶している様々なコンピュータ可読媒体から実行することができる。これらのコンポーネントは、信号によって、ローカルシステム、分散システム内の別のコンポーネントと対話し、かつ/またはインターネットなどのネットワークを介して他のシステムと対話する1つのコンポーネントからのデータのような1つまたは複数のデータパケットを有する信号に従うことなどによって、ローカルプロセスおよび/またはリモートプロセスによって通信し得る。

さらに、本明細書では、有線端末またはワイヤレス端末であり得る端末に関して様々な態様について説明する。端末は、システム、デバイス、加入者ユニット、加入者局、移動局、モバイル、モバイルデバイス、リモート局、リモート端末、アクセス端末、ユーザ端末、通信デバイス、ユーザエージェント、ユーザデバイス、またはユーザ機器(UE)と呼ぶこともできる。ワイヤレス端末またはデバイスは、セルラー電話、衛星電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル(SIP)電話、ワイヤレスローカルループ(WLL)局、携帯情報端末(PDA)、ワイヤレス接続機能を有するハンドヘルドデバイス、タブレット、コンピューティングデバイス、またはワイヤレスモデムに接続された他の処理デバイスであり得る。本明細書では、基地局に関しても様々な態様について説明する。基地局は、ワイヤレス端末と通信するために利用することができ、アクセスポイント、ノードB、発展型ノードB(eNB)、H(e)NBと総称されるホームノードB(HNB)もしくはホーム発展型ノードB(HeNB)、または何らかの他の専門用語で呼ばれる場合もある。

一般に、「または」という用語は、排他的な「または」ではなく、包括的な「または」を意味するものとする。すなわち、別段の規定がない限り、または文脈から明白でない限り、「XはAまたはBを使用する」という語句は、自然な包括的並べ替えのいずれかを意味するものとする。すなわち、「XはAまたはBを使用する」という語句は、以下の例のいずれかによって満足される。XはAを使用する。XはBを使用する。XはAとBの両方を使用する。さらに、本出願および添付の特許請求の範囲で使用する冠詞「a」および「an」は、別段の規定がない限り、または単数形を示すことが文脈から明白でない限り、概して「1つまたは複数」を意味するものと解釈すべきである。

本明細書で説明する技法は、CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA、WiFiキャリア検知多重アクセス(CSMA)、および他のシステムなど、様々なワイヤレス通信システムに使用され得る。「システム」および「ネットワーク」という用語は、しばしば互換的に使用される。CDMAシステムは、Universal Terrestrial Radio Access(UTRA)、cdma2000などのような無線技術を実装することができる。UTRAは、広帯域CDMA(W-CDMA)およびCDMAの他の変形形態を含む。さらに、cdma2000は、IS-2000、IS-95およびIS-856の規格を対象とする。TDMAシステムは、Global System for Mobile Communications(GSM(登録商標))のような無線技術を実装し得る。OFDMAシステムは、発展型UTRA(E-UTRA)、ウルトラモバイルブロードバンド(UMB)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、Flash-OFDM(登録商標)などの無線技術を実装し得る。UTRAおよびE-UTRAは、Universal Mobile Telecommunication System(UMTS)の一部である。Long Term Evolution(LTE)は、ダウンリンク上ではOFDMAを利用し、アップリンク上ではSC-FDMAを採用する、E-UTRAを使用するUMTSのリリースである。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTEおよびGSM(登録商標)は、「3rd Generation Partnership Project」(3GPP)と称する組織による文書に記載されている。加えて、cdma2000およびUMBは、「3rd Generation Partnership Project 2」(3GPP2)と称する組織による文書に記載されている。さらに、そのようなワイヤレス通信システムは、不対無認可スペクトル、802.xxワイヤレスLAN、BLUETOOTH(登録商標)および任意の他の短距離または長距離ワイヤレス通信技法をしばしば使用するピアツーピア(たとえば、モバイルツーモバイル)アドホックネットワークシステムをさらに含み得る。

様々な態様または特徴は、いくつかのデバイス、コンポーネント、モジュールなどを含む場合があるシステムに関して提示される。様々なシステムが、追加のデバイス、コンポーネント、モジュールなどを含んでもよく、かつ/または各図に関連して論じられるデバイス、コンポーネント、モジュールなどのすべてを含むとは限らないことを、理解および諒解されたい。これらの手法の組合せも使用され得る。

図1を参照すると、少なくとも1つの送信元HNB(S-HNB)102と、1つの目標HNB(T-HNB)104と、オープンアクセスHNBにおける任意のユーザまたはクローズドアクセスHNBにおける許可された加入者であってよいHNBユーザ(たとえば、移動局またはUE106)とを含むセル識別情報を発見するための例示的なワイヤレス通信システム100が示されている。ワイヤレス通信システム100は、UTRANネットワーク(UMTS Terrestrial Radio Access Network)と呼ばれることが多い1つまたは複数の無線アクセスネットワーク(RAN)(図示せず)に接続されたコアネットワーク(CN)を備えてもよい。RANは一般に、少なくとも1つの無線ネットワークコントローラ(RNC)(図示せず)によって制御される複数の基地局(BS)を備え、複数のRNCがCNにおける移動交換センター(MSC)に接続されてよい。したがって、S-HNB102およびT-HNB104はコアネットワークにアクセスし、CNとのバックホール接続を介してインターネットなどの他のネットワークに接続してよい。S-HNB102およびT-HNB104の各々は、それぞれの送受信信号電力によって規定される作業領域を有し、たとえば、ブロードバンドインターネット接続を介するものなどのネットワークとのバックホールリンクを介して、アクティブワイヤレス通信およびネットワークアクセス124、126(たとえば、音声、データなど)を行うように構成される。

一態様では、ハンドオーバ時に2つ以上のRNCが単一のUEの接続に関与してよい。たとえば、UEが第1のRNCによって制御される第1の基地局の第1のセルにある間に接続を開始したとすると、UEはその後、第2のRNCによって制御される第2の基地局の第2のセルへのハンドオーバを実行する。そのような場合、最初のRNCはサービス側RNC(SRNC)と呼ばれ、第2のRNCは制御RNC(CRNC)と呼ばれる。第2のRNCはドリフトRNC(DRNC)と呼ばれることも多い。マルチダイバーシティ接続、たとえば、単一の無線接続が複数の基地局を介した複数の同時接続を協調させることによって行われる接続の場合、各々がマルチダイバーシティ接続のサブ接続のうちの1つまたは複数を制御する複数の制御RNCがあってよい。SRNCのデューティは、ワイヤレス通信システム100内の接続を最適化するように別のRNCに転送されてよい。そのようなプロセスはSRNC再配置と呼ばれる。

無線ネットワーク一時識別子(RNTI)と呼ばれる一時識別子がUTRAN内のUE識別子として使用されるとともにUEとUTRANとの間でメッセージをシグナリングする際に使用されることに留意されたい。RNTI識別子は通常、RNCによって使用され定義される。UEとUTRANとの間でメッセージをシグナリングする際に2種類のRNTIが使用される。いずれか一方のRNTIはSRNC内で使用されかつSRNCによって割り振られ、サービス側RNC RNTI(s-RNTI)と呼ばれる。他方の種類のRNTIは、必要に応じてCRNC内で使用されかつCRNCによって割り振られ、制御RNC RNTI(c-RNTI)または「セルRNTI」と呼ばれる。

s-RNTIは、SRNCによる無線リソース制御(RRC)接続を有するすべてのUEに一意に割り振られる。s-RNTIは通常、RRC接続のSRNCが変更されるときに割り振り直される。さらに、各RNCはRNC識別子(RNC-ID)と呼ばれる識別子を有し、RNC-IDとs-RNTIを組み合わせることによってUTRAN内の一意のUE識別子が形成される。この一意のUE識別子には、UTRAN-RNTI(U-RNTI)という用語を使用してよい。c-RNTIも、UEが専用制御チャネル(DCCH)上で通信することができる各CRNCによってUEに一意に割り振られる。c-RNTIは、CRNCにおいて新しいUEコンテキストが作成されるときに常に割り振られる。

一般に、データ転送に使用される通信チャネルは、2つの範疇、共通トランスポートチャネルおよび専用トランスポートチャネルとしてグループ分けされる。UEの識別がRNTIを使用することによって実行される共通トランスポートチャネルは少なくとも以下のチャネル、すなわち、比較的少量のデータの送信、たとえば、最初のアクセスまたは非リアルタイム専用制御あるいはトラフィックデータのためのシグナリングに使用されるランダムアクセスチャネル(RACH)、順方向アクセスチャネル(FACH)、クローズドループ電力制御を行わず、比較的少量のデータの送信、たとえば、最初のアクセスまたは非リアルタイム専用制御あるいはトラフィックデータのためのシグナリング(応答)に使用されるダウンリンクチャネル、およびページングチャネル(PCH)、ページング情報および通知情報などの制御情報をセル全体にブロードキャストするのに使用されるダウンリンクチャネルを含む。専用トランスポートチャネルの種類は、1つのUEの専用のチャネルであり、アップリンクデータ送信またはダウンリンクデータ送信に使用できる専用チャネル(DCH)を少なくとも含む。

図1に示すように、UE106は、T-HNB104に接近している間にS-HNB102からT-HNB104へのセル再選択を実行する必要があると判定し得る。そのようなセル再選択は、UE106が送信元HNBと目標HNBとの間でハンドオーバの失敗を経験しているときに行われ得る。代替として、そのようなセル再選択は、UE106がCell_FACH状態またはCell_PCH状態においてT-HNB104を再選択するときに行われ得る。その後、本明細書において説明する教示および実施形態によれば、UE106は、S-HNB102の基地局識別情報を表すインジケータを含むU-RNTIメッセージ128を生成する。U-RNTIメッセージ128をT-HNB104に送信して、T-HNB104がS-HNB102の識別情報を確認するのを可能にし、T-HNB104がS-HNB102に関する追加の情報を得るのをさらに可能にするか、またはその他の方法でセル再選択を確実に容易にすることができる。

T-HNB104は、U-RNTIメッセージ128を受信すると、少なくともインジケータに基づいてS-HNB102の基地局識別情報を判定し、判定された基地局識別情報に関連して対応するアクションを実行するように構成される。たとえば、そのようなアクションは、UEコンテキストを取り込んで、UEが共通トランスポートチャネル(たとえば、FACH)上で移動するのを可能にすること、またはS-HNB102との通信インターフェース(たとえば、Iur-hインターフェース)を確立することを含んでよい。さらに、このアクションは、T-HNB104がHNBゲートウェイ(HNB-GW)に問い合わせてS-HNB102に関するそれ以上の情報を得ることを含んでよい。このように、本明細書におけるU-RNTIメッセージ128は、以下でより詳しく説明するように、S-HNB102、T-HNB104、および/または互いに近接したセル間の潜在的なPSCコリジョン問題およびPSCコンフュージョン問題をT-HNB104が効果的に見つけ出しかつ/またはそのような問題に効果的に対処するのを可能にすることを企図していることが諒解されよう。

図1に戻ると、UE106は、互いに近接したHNBセル間でセル識別情報を共有するための通信マネージャ108を含んでよい。いくつかの設計では、判定器110は、上述のような目標HNB基地局識別情報の情報がないことによるハンドオーバの失敗を検出すると、UE106の物理レイヤ(L1)が、連続する無線フレームにおいて「非同期」を示すときに無線リンク障害(RLF)を検出し確認する。これに応答して、UE106は、現在の専用物理チャネル構成をクリアし、Cell_DCH状態におけるS-HNB102との接続からCell_FACH状態におけるT-HNB104との通信に遷移してよい。「セル更新」メッセージが発生器112によって生成され、トランシーバ114によってUE106のU-RNTIメッセージ128とともにT-HNB104に送信される。上記に手短に説明し、以下により詳しく説明するように、U-RNTIメッセージ128は、送信元HNBセルの基地局識別情報を表すインジケータを含むように構成される。いくつかの態様では、インジケータはS-HNB102のセル識別子、またはS-HNB102のセル識別子およびプライマリスクランブリングコード(PSC)、またはそれらの一部もしくは組合せを含んでよい。送信されたU-RNTIメッセージ128は、S-HNB102の基地局識別情報に関する情報を得るためにT-HNB104によって使用されてよいことを諒解されたい。T-HNB104は、「セル更新」メッセージに応答してRRC接続解放コマンドを発行してよく、したがって、UE106はT-HNB104とのRRC再確立を実行することを要求してよい。

いくつかの設計では、2つのHNB間に確立される直接Iur-hインターフェース接続が使用されてよく、Iur-hシグナリングにおいてHNB-GWが必要とされなくてよくあるいは関与しなくてよい。他の例では、HNB同士の間に確立される、Iur-hプロキシとして働くHNB-GWとのIur-hインターフェース接続が使用されてよい。RNCとHNBとの間にIur-hインターフェースが確立されてよく、RNCとHNB-GWとの間およびHNB-GW間にIurインターフェースが確立されてよい。

代替として、Iur-hインターフェースを確立する必要なしに特定の態様が実現されてよい。たとえば、UE106の判定器110は、S-HNB102とのアクティブ接続をCell_FACH状態またはCell_PCH状態に維持している間に、T-HNB104へのセル再選択を実行する必要があると判定してよい。したがって、「セル更新」メッセージが発生器112によって生成され、トランシーバ114によってU-RNTIメッセージ128とともにUE106からT-HNB104に送信される。T-HNB104によって、送信されたU-RNTIメッセージ128を使用して、S-HNB102の基地局識別情報に関する情報を得てよい。T-HNB104は、「セル更新」メッセージおよびセル再選択要求に応答してRRC接続解放コマンドを発行してよく、したがって、UE106はT-HNB104とのRRC再確立を実行することを要求してよい。

再び図1に戻ると、T-HNB104は、受信されたU-RNTIメッセージ128に基づくS-HNB102の基地局識別情報および/またはPSCをモビリティマネージャ116のトランシーバ118を介して取得するためのモビリティマネージャ116を含む。より具体的には、S-HNB判定器120が、U-RNTIメッセージ128に含まれるインジケータに基づいてS-HNB102の基地局識別情報を抽出して判定する。モビリティ機能コンポーネント122が、T-HNB104にS-HNB102の判定された基地局識別情報に基づくアクションを実行するよう命令する。例示的なアクションには、UEコンテキストを取り込んで、UEが共通トランスポートチャネル(たとえば、FACH)上で移動するのを可能にすること、S-HNB102との通信インターフェース(たとえば、Iur-hインターフェース)を確立すること、およびHNB-GWに問い合わせてS-HNB102に関するそれ以上の情報を取得することを含んでよい。様々な実施形態によればS-HNB102はT-HNB104の基地局識別情報およびPSCを同様に取得できることを諒解されたい。

上述のように、U-RNTIメッセージ128によってトリガされる追加的なアクションは、T-HNB104が、S-HNB102、T-HNB104、および互いに近接したセル間の潜在的なPSCコリジョン問題およびPSCコンフュージョン問題を効果的に見つけ出しかつ/またはそのような問題に効果的に対処するのを可能にし得る。たとえば、UE106がS-HNB102からT-HNB104に移動し、S-HNB102とT-HNB104がどちらも同じPSCを有する(PSCコリジョン)と仮定すると、UE106に呼失敗が生じ、UE106は、検出されたPSCコリジョンを示す「セル更新」メッセージをT-HNB104に送る。そのような衝突は、S-HNB102、T-HNB104、またはその両方のPSCの変更を可能にすることによって解決されてよい。別の例では、HNBが「セル更新」メッセージを有する少なくとも1つの近傍のセルを発見し、同じPSCを使用する互いに近接した2つの異なるセルを認識するようになると、PSCコンフュージョンが検出され、このPSCコンフュージョンを、互いに近接した2つの異なるセルのうちの一方と通信してそのセルのPSCを変更することによって解決することができる。

さらに、T-HNB104は、S-HNB102の基地局識別情報を取得した後、UE106のアクティブハンドイン時にT-HNB104自体の識別情報をS-HNB102に伝達してもよい。たとえば、T-HNB104は、U-RNTIメッセージ128を含むSRNS再配置情報(たとえば、SRNS再配置情報IE)を使用するか、またはUEの測定報告メッセージ(MRM)または「UE履歴情報」IEにT-HNB104の基地局識別情報を含めてよい。

上述のように、U-RNTIは、SRNCによって、RRC接続を有するすべてのUEに割り振られ、Cell_DCH状態、Cell_FACH状態、およびCell/URA_PCH状態において有効である。具体的には、U-RNTIは一般に、UTRAN内でUEを一意に識別し、SRNCが変化した場合に再割り振りする必要がある32ビット識別子である。U-RNTIの一般的なフォーマットには、(i)u-RNTI(32ビット)=サービス側RNC識別情報(12ビット)+s-RNTI(20ビット)、(ii)u-RNTI(32ビット)=拡張サービス側RNC識別情報(16ビット)+s-RNTI(16ビット)などが含まれる。一般に、U-RNTIは、UEによってUE自体を(たとえば、「セル更新」メッセージ中の)SRNCに対して識別すること、SRNCによってUEをアドレス指定すること(たとえば、ページング)、DRNCによってUEをSRNCに対して識別することなどのために使用されてよい。いくつかの例では、SRNCは、(たとえば、再構成メッセージを介した)UEの「U-RNTI」の変更を介してRNCの変更をUEに示してよい。

U-RNTIに関連して基地局識別情報の情報を表すインジケータを設定するには、以下の条件を考慮してよい。

上記に示すように、典型的な合計32ビットのU-RNTI内では、SRNC識別情報は12ビットまたは16ビットを含んでよく、したがって、S-RNTIは特定のHNBの下でのいくつかのRRC接続を示す20ビットまたは16ビットを含んでよい。特定のHNBの下で最大2x個のRRC(すなわち、DCH、FACH、PCH)接続が存在してよいと仮定することによって特定の数のビットをS-RNTI用に確保すると有用であることがある。ここで、「x」はS-RNTI用に確保されるビットを表す。たとえば、64(すなわち2⁶)個のRRC接続の場合、6ビットを確保する必要がある。

残りのビット(すなわち、32-6=26ビット)が利用可能であり、それらのビットを使用してHNBの基地局識別情報の情報を示すことができると仮定する。具体的には、利用可能なビット(すなわち、32-x)が、HNBの基地局識別情報に一般に使用される28ビット以上である場合、すべての28ビットを、利用可能なU-RNTIビットに収容できると予想される。代替として、利用可能なビット(すなわち、32-x)を使用してHNBのPSCおよび基地局識別情報を伝達してよい。より具体的には、送信元HNB PSCを目標HNBに伝達してよい。2^y個のHNB PSCが考えられる場合、「y」ビットが必要になる。たとえば、32(すなわち2⁵)個のHNB PSCが考えられる場合、少なくとも5ビットが必要になる。残りの利用可能なビット(すなわち、32-x-y)を使用してS-HNB基地局識別情報を示してよい。残りの利用可能なビット(すなわち、32-x-y)が28ビット未満である場合、それらのビットを使用して、目標HNBが送信元HNBのPSCを取得するときに潜在的なPSCコリジョンおよびPSCコンフュージョンを識別してよい。上述のように、UE106がS-HNB102からT-HNB104に移動し、S-HNB102とT-HNB104がどちらも同じPSCを有する(PSCコリジョン)とき、UE106に呼失敗が生じ、UE106は、検出されたPSCコリジョンを示す「セル更新」メッセージをT-HNB104に送る。別の例では、HNBが「セル更新」メッセージを有する少なくとも1つの近傍のセルを発見し、同じPSCを使用する互いに近接した2つの異なるセルを認識するようになると、PSCコンフュージョンが検出され、このPSCコンフュージョンを、互いに近接した2つの異なるセルのうちの一方と通信してそのセルのPSC(たとえば、T-HNB104)を変更することによって解決することができる。

HNB-GWおよび関連するHNBに同じRNC IDが割り当てられ得るので、HNB-GWが、それに(たとえば、集線装置機能を介して)関連付けられたすべてのHNBに対してCNへの単一のRNCのように見え得ることを諒解されたい。本明細書の説明上、各HNB/セルの28ビット基地局識別情報が、マクロネットワークにおける一般的な配置および3GPPにおけるHNBの考えられる配置である12ビットRNC IDを含むと仮定する。すなわち、各HNBの基地局識別情報の12ビットは、一定値であってよく、HNBに取り付けられたGWに依存する。より一般的な配置では、各HNB-GW(またはHNBクラスタ)に特定のセルID空間を割り当てると仮定すると有用であることがある。たとえば、28ビットセルID空間では、最上位12ビット(MSB)が一定であってよい。

図2および図3を参照すると、ワイヤレス通信においてセル識別情報を発見することに関する例示的な方法が示されている。説明を簡単にするために、方法について一連の行為として図示し説明しているが、いくつかの行為を、1つまたは複数の実施形態に従って、本明細書で図示および説明したものと異なる順序で、かつ/または他の行為と同時に行うことができるため、方法は、行為の順序によって限定されないことを理解されかつ諒解されたい。たとえば、方法は、代わりに、状態図においてなど、一連の相互に関係する状態またはイベントとして表すことができることを、諒解されたい。さらに、1つまたは複数の実施形態に従って方法を実施するために、示したすべての行為が必要とされ得るわけではない。

図2を参照すると、送信元HNBと目標HNBとの間でセル識別情報を発見し伝達するのを容易にする例示的な方法200が示されている。方法200は、たとえば、図1のUE106などのUEあるいはUE106の1つまたは複数のコンポーネント上に記憶された命令に定められ、上述の行為を行うようにプロセッサによって実行されてよい。

202において、送信元HNBから候補目標HNBセルへのセル再選択を行う判定を下してよい。たとえば、UE106は、T-HNB104に接近している間にS-HNB102からT-HNB104へのセル再選択を実行する必要があると判定してよい。いくつかの例では、そのようなセル再選択は、UE106が送信元HNBと目標HNBとの間でハンドオーバの失敗を経験しているときに必要になることがある。その後、UE106は、S-HNB102の基地局識別情報を表すインジケータを含むU-RNTIメッセージを生成する。

204において、セル再選択が確実に容易になるように、生成されたU-RNTIメッセージをT-HNB104に送信して送信元HNBと目標HNBとの間でセル識別情報を確認し交換してよい。

いくつかの例では、UE106は、U-RNTIメッセージを送信した後、T-HNB104によって発行されたRRC接続解放コマンドを受信して(206)よい。これに応答して、UE106は、T-HNB104との現在のRRC接続を解放し(208)、後でT-HNB104とのRRC再確立を実行して(210)よい。

図3を参照すると、HNBが近傍のセルのセル識別情報を発見し取得するのを可能にする例示的な方法300が示されている。方法300は、たとえば、図1のS-HNB102またはT-HNB104などのHNBあるいはHNBの1つまたは複数のコンポーネント上に記憶された命令に定められ、上述の行為を行うようにプロセッサによって実行されてよい。

302において、T-HNB104は、近傍のセルの基地局識別情報(たとえば、S-HNB102)を表すインジケータを含むU-RNTIメッセージをUE106から受信するように構成されてよい。この点について、上述のように、S-HNB102はハンドオーバ送信元HNBまたはあらかじめキャンピングされた送信元HNBであってよく、T-HNB104はハンドオーバ目標HNBまたは再選択目標HNBであってよい。304において、T-HNB104は、少なくともインジケータに基づいてS-HNB102の基地局識別情報を判定し、判定された基地局識別情報に関連して306において対応するアクションを実行するように構成される。たとえば、そのようなアクションは、UEコンテキストを取り込んで、UE106がCell_FACHにおいて移動するのを可能にすること、またはS-HNB102との通信インターフェース(たとえば、Iur-hインターフェース)を確立することを含んでよい。さらに、T-HNB104はHNBゲートウェイ(HNB-GW)に問い合わせてS-HNB102に関するそれ以上の情報を得てよい。したがって、上述のように、U-RNTIメッセージは、S-HNB102、T-HNB104、および互いに近接したセル間の潜在的なPSCコリジョン問題およびPSCコンフュージョン問題に効果的に対処するのを可能にする。

したがって、ワイヤレス通信システムにおいて基地局識別情報を発見するのを容易にするための方法が、UEのU-RNTIを含むメッセージをUEと交換すること(たとえば、図2と同様に送信することまたは図3と同様に受信すること)を含んでよく、U-RNTIは、UEに関連付けられたHNBの基地局識別情報を表すインジケータを含むことが諒解されよう。このように、メッセージを交換することは、HNBによってメッセージをUEに送信すること、UEにおいてHNBからメッセージを受信すること、または第2のHNBにおいてUEからメッセージを受信することを含んでよい。ここで、第1のHNBはハンドオーバ送信元HNBであり、第2のHNBはハンドオーバ目標HNBである。

次に図4を参照すると、本明細書で提示する様々な実施形態によるワイヤレス通信システム400が示されている。ワイヤレス通信システム400は、図1のS-HNB102および/またはT-HNB104などの基地局402を備え、それは複数のアンテナグループを含んでよい。たとえば、1つのアンテナグループはアンテナ404および406を含んでよく、別のグループはアンテナ408および410を含んでよく、さらなるグループはアンテナ412および414を含んでよい。アンテナグループごとに2つのアンテナが示されているが、グループごとにより多いか、またはより少ないアンテナを利用することができる。基地局402は、送信機チェーンおよび受信機チェーンをさらに含んでよく、それらの各々は、諒解されるように、信号の送信および受信に関連する複数のコンポーネント(たとえば、プロセッサ、変調器、マルチプレクサ、復調器、デマルチプレクサ、アンテナなど)を備えてよい。

基地局402は、モバイルデバイス416およびモバイルデバイス422などの1つまたは複数のモバイルデバイス(たとえば、図1のUE106)と通信することができるが、基地局402は、モバイルデバイス416および422と同様の実質的に任意の数のモバイルデバイスと通信することができることを諒解されたい。モバイルデバイス416および422は、たとえば、セルラー電話、スマートフォン、ラップトップ、ハンドヘルド通信デバイス、ハンドヘルドコンピューティングデバイス、衛星無線、全地球測位システム、PDA、および/または、ワイヤレス通信システム400を介して通信するための任意の他の適切なデバイスであり得る。図示のように、モバイルデバイス416は、アンテナ412および414と通信中である。ここでアンテナ412および414は、順方向リンク418を介してモバイルデバイス416に情報を送信し、逆方向リンク420を介してモバイルデバイス416から情報を受信する。さらに、モバイルデバイス422は、アンテナ404および406と通信中である。ここでアンテナ404および406は、順方向リンク424を介してモバイルデバイス422に情報を送信し、逆方向リンク426を介してモバイルデバイス422から情報を受信する。周波数分割複信(FDD)システムでは、たとえば、順方向リンク418は、逆方向リンク420によって使用される周波数帯域とは異なる周波数帯域を利用することができ、順方向リンク424は、逆方向リンク426によって使用される周波数帯域とは異なる周波数帯域を使用することができる。さらに、時分割複信(TDD)システムでは、順方向リンク418および逆方向リンク420は、共通の周波数帯域を利用することができ、順方向リンク424および逆方向リンク426は、共通の周波数帯域を利用することができる。

アンテナの各グループおよび/またはアンテナが通信するように指定されたエリアは、基地局402のセクタと呼ぶことができる。たとえば、アンテナグループは、基地局402によってカバーされるエリアのセクタ内のモバイルデバイスと通信するように設計することができる。順方向リンク418および424を介した通信では、基地局402の送信アンテナはビームフォーミングを利用して、モバイルデバイス416用の順方向リンク418およびモバイルデバイス422用の順方向リンク424の信号対雑音比を改善することができる。また、基地局402はビームフォーミングを利用して、関連するカバレージエリアを介して不規則に分散したモバイルデバイス416および422に送信するが、互いに近接したセル内のモバイルデバイスは、単一のアンテナを介してすべてのそのモバイルデバイスに送信する基地局と比較して、干渉を被る可能性が少ない。さらに、モバイルデバイス416および422は、説明するように、ピアツーピアまたはアドホック技術を使用して、互いに直接通信することができる。一例によれば、ワイヤレス通信システム400は多入力多出力(MIMO)通信システムであり得る。

図5は、例示的なワイヤレス通信システム500を示す。ワイヤレス通信システム500は、図1のS-HNB102および/またはT-HNB104などの1つの基地局510と、それはフェムトノードを含んでよく、簡潔にするために1つのモバイルデバイス550(たとえば、図1のUE106)とを示す。しかしながら、ワイヤレス通信システム500は、2つ以上の基地局および/または2つ以上のモバイルデバイスを含むことができ、さらなる基地局および/またはモバイルデバイスは、以下で説明する例示的な基地局510およびモバイルデバイス550と実質的に同様か、または異なる可能性があることを諒解されたい。加えて、基地局510および/またはモバイルデバイス550は、本明細書で説明するシステム(図1)および/または方法(図2〜図3)を使用して、基地局510とモバイルデバイス550との間のワイヤレス通信を容易にすることができることを諒解されたい。たとえば、本明細書で説明するシステムのコンポーネントもしくは機能および/または方法は、以下で説明するメモリ532および/もしくは572、またはプロセッサ530および/もしくは570の一部とすることができ、かつ/あるいは、プロセッサ530および/または570によって実行されて、開示した機能を実行することができる。

基地局510で、いくつかのデータストリームのトラフィックデータが、データソース512から送信(TX)データプロセッサ514に供給される。一例によれば、各データストリームは、それぞれのアンテナを介して送信することができる。TXデータプロセッサ514は、そのデータストリーム用に選択された特定の符号化方式に基づいて、トラフィックデータストリームをフォーマットし、符号化し、インターリーブして、符号化されたデータを供給する。

各データストリームの符号化データは、直交周波数分割多重(OFDM)技法を使用して、パイロットデータとともに多重化することができる。追加または代替として、パイロットシンボルは、周波数分割多重(FDM)、時分割多重(TDM)、または符号分割多重(CDM)であり得る。パイロットデータは、通常、既知の様式で処理され、かつモバイルデバイス550で使用されて、チャネル応答を推定することができる既知のデータパターンである。データストリームごとに多重化されたパイロットデータと符号化データは、そのデータストリーム用に選択された特定の変調方式(たとえば、2位相シフトキーイング(BPSK)、4位相シフトキーイング(QPSK)、M位相シフトキーイング(M-PSK)、M直角位相振幅変調(M-QAM)など)に基づいて、変調(たとえば、シンボルマップ)されて、変調シンボルを供給することができる。データストリームごとのデータレート、符号化、および変調は、プロセッサ530によって実行または提供された命令によって決定することができる。

データストリーム用の変調シンボルをTX MIMOプロセッサ520に供給することができ、TX MIMOプロセッサは、さらに(たとえば、OFDM用の)変調シンボルを処理することができる。次いで、TX MIMOプロセッサ520は、NT個の変調シンボルストリームをNT個の送信機(TMTR)522a〜522tに提供する。様々な実施形態では、TX MIMOプロセッサ520は、データストリームのシンボル、およびシンボルがそこから送信されるアンテナに、ビームフォーミング重みを加える。

各送信機522a〜522tは、それぞれのシンボルストリームを受信し処理して、1つまたは複数のアナログ信号を与え、さらに、そのアナログ信号を調整(たとえば、増幅、フィルタリング、およびアップコンバート)して、MIMOチャネルを通じて送信するのに適した変調信号を与える。さらに、送信機522a〜522tからのNT個の変調信号が、それぞれNT個のアンテナ524a〜524tから送信される。

モバイルデバイス550において、送信された変調信号は、NR個のアンテナ552a〜552rによって受信され、各アンテナ552a〜552rから受信された信号は、それぞれの受信機(RCVR)554a〜554rに供給される。各受信機554a〜554rは、それぞれの信号を調整(たとえば、フィルタリング、増幅、およびダウンコンバート)し、調整された信号をデジタル化してサンプルを生成し、さらにそのサンプルを処理して、対応する「受信された」シンボルストリームを生成する。

RXデータプロセッサ560は、特定の受信機処理技法に基づいて、NR個の受信機554a〜554rからNR個の受信されたシンボルストリームを受信し処理してNT個の「検出された」シンボルストリームを生成してよい。RXデータプロセッサ560は、検出された各シンボルストリームを復調し、デインターリーブし、かつ復号して、データストリーム用のトラフィックデータを復元することができる。RXデータプロセッサ560による処理は、基地局510でのTX MIMOプロセッサ520およびTXデータプロセッサ514によって実行された処理と相補関係にある。

逆方向リンクメッセージは、通信リンクおよび/または受信データストリームに関する様々なタイプの情報を含むことができる。逆方向リンクメッセージは、データソース536からいくつかのデータストリーム用のトラフィックデータも受信するTXデータプロセッサ538によって処理され、変調器580によって変調され、送信機554a〜554rによって調整され、基地局510に送り返すことができる。

基地局510において、モバイルデバイス550からの変調信号は、アンテナ524によって受信され、受信機522によって調整され、復調器540によって復調され、RXデータプロセッサ542によって処理されて、モバイルデバイス550によって送信される逆方向リンクメッセージが抽出される。さらに、プロセッサ530は、抽出されたメッセージを処理して、ビームフォーミング重みを決定するためにどのプリコーディング行列を使用するかを判定することができる。

プロセッサ530および570は、それぞれ基地局510およびモバイルデバイス550での動作を指示(たとえば、制御、調整、管理など)することができる。それぞれのプロセッサ530および570は、プログラムコードおよびデータを記憶するメモリ532および572に関連付けることができる。プロセッサ530および570は、1つまたは複数のフェムトノード用のページングエリア識別子を選択することをサポートするための本明細書で説明する機能を実行することもできる。

図6は、本明細書の教示が実施され得る、何人かのユーザをサポートするように構成されたワイヤレス通信システム600を示す。ワイヤレス通信システム600は、たとえば、マクロセル602A〜602Gなどの複数のセル602用の通信を可能にし、各セルは、対応するアクセスノード604(たとえば、アクセスノード604A〜604G)によってサービスされる。図6に示すように、アクセス端末606(たとえば、図1のUE106などのアクセス端末606A〜606L)は、時間とともにシステム全体にわたって様々な場所に分散する可能性がある。各アクセス端末606は、たとえば、アクセス端末606がアクティブであるかどうか、およびソフトハンドオフにあるかどうかに応じて、所与のときに順方向リンク(FL)および/または逆方向リンク(RL)上の1つまたは複数のアクセスノード604と通信することができる。ワイヤレス通信システム600は、広い地理的領域にわたってサービスを提供することができる。

図7は、1つまたは複数のフェムトノードがネットワーク環境内に配置される、例示的な通信システム700を示す。具体的には、通信システム700は、比較的小規模のネットワーク環境内(たとえば、1つまたは複数のユーザの住宅730内)に設置された、複数のフェムトノード710Aおよび710B(たとえば、図1のS-HNB102および/またはT-HNB104などのフェムトセルノードまたはH(e)NB)を含む。各フェムトノード710は、デジタル加入者回線(DSL)ルータ、ケーブルモデム、ワイヤレスリンク、または他の接続手段(図示せず)を介して、ワイドエリアネットワーク740(たとえば、インターネット)およびモバイル事業者コアネットワーク750に結合することができる。以下で論じるように、各フェムトノード710は、関連するアクセス端末720(たとえば、図1のUE106などのアクセス端末720A)、および場合によっては異種のアクセス端末720(たとえば、アクセス端末720B)にサービスするように構成することができる。言い換えれば、フェムトノード710に対するアクセスは、所与のアクセス端末720が1組の指定された(たとえば、ホーム)フェムトノード710によってサービスされ得るが、任意の指定されていないフェムトノード710(たとえば、近傍のフェムトノード)によってサービスされ得ないように、制限することができる。

図8は、各々がいくつかのマクロカバレージエリア804を含むいくつかのトラッキングエリア802(またはルーティングエリアまたはロケーションエリア)が定義された、カバレージマップ800の一例を示す。ここでは、トラッキングエリア802A、802Bおよび802Cに関連するカバレージのエリアが太線によって示され、マクロカバレージエリア804(たとえば、804Aおよび804B)が六角形によって表されている。トラッキングエリア802は、図1のS-HNB102および/またはT-HNB104の作業領域などのフェムトカバレージエリア806(たとえば、806A、806B、および806C)も含む。この例では、フェムトカバレージエリア806(たとえば、フェムトカバレージエリア806C)の各々は、マクロカバレージエリア804(たとえば、マクロカバレージエリア804B)内に示されている。しかしながら、フェムトカバレージエリア806は、完全にマクロカバレージエリア804内にあるとは限らないことを諒解されたい。実際には、多数のフェムトカバレージエリア806は、所与のトラッキングエリア802またはマクロカバレージエリア804によって定義することができる。また、1つまたは複数のピコカバレージエリア(図示せず)は、所与のトラッキングエリア802またはマクロカバレージエリア804内に定義することができる。

再び図7を参照すると、フェムトノード710の所有者は、たとえば、モバイル事業者コアネットワーク750を介して提供される3Gモバイルサービスなど、モバイルサービスに加入することができる。別の例では、ワイヤレスネットワークのカバレージを拡大するために、モバイル事業者コアネットワーク750によってフェムトノード710を動作させることができる。加えて、アクセス端末720は、マクロ環境内と、より小規模(たとえば、住宅)のネットワーク環境内との両方で動作可能であり得る。したがって、たとえば、アクセス端末720の現在の位置に応じて、アクセス端末720は、マクロセルアクセスノード760によって、または1組のフェムトノード710(たとえば、対応するユーザの住宅730内に存在するフェムトノード710Aおよび710B)のうちのいずれか1つによってサービスされ得る。たとえば、加入者が自分の家の外部にいるときは、加入者は標準的なマクロセルアクセスノード(たとえば、マクロセルアクセスノード760)によってサービスされ、加入者が家にいるときは、加入者はフェムトノード(たとえば、ノード710A)によってサービスされる。ここで、フェムトノード710は、既存のアクセス端末720との後方互換性があり得ることを諒解されたい。

フェムトノード710は、単一の周波数上か、または代替として、複数の周波数上に配置することができる。特定の構成に応じて、単一の周波数、または複数の周波数のうちの1つもしくは複数が、マクロセルアクセスノード(たとえば、マクロセルアクセスノード760)によって使用される1つまたは複数の周波数と重なる可能性がある。いくつかの態様では、アクセス端末720は、好ましいフェムトノード(たとえば、アクセス端末720のホームフェムトノード)との接続のような接続が可能であるときはいつでも、そのような接続を確立するように構成することができる。たとえば、アクセス端末720がユーザの住宅730内にあるときはいつでも、アクセス端末720はホームフェムトノード710と通信することができる。

いくつかの態様では、アクセス端末720がモバイル事業者コアネットワーク750内で動作するが、(たとえば、好ましいローミングリスト内に規定されたような)その最も好ましいネットワーク上に存在していない場合、より良いシステムが現在利用可能かどうかを判定するための利用可能なシステムの周期的走査、およびそのような好ましいシステムに関連付けるためのその後の努力を含み得るBetter System Reselection(BSR)を使用して、アクセス端末720は最も好ましいネットワーク(たとえば、フェムトノード710)を探し続けることができる。一例では、(たとえば、好ましいローミングリスト内の)取得テーブル項目を使用して、アクセス端末720は特定の帯域およびチャネルに対する探索を制限することができる。たとえば、最も好ましいシステムに対する探索は、周期的に繰り返すことができる。フェムトノード710などの好ましいフェムトノードが発見されると、アクセス端末720は、そのカバレージエリア内のキャンピング用にフェムトノード710を選択する。

いくつかの態様では、フェムトノードは制限される可能性がある。たとえば、所与のフェムトノードは、特定のアクセス端末に特定のサービスを提供することしかできない。いわゆる制限された(または限定された)関連付けを有する配置では、所与のアクセス端末は、マクロセルモバイルネットワークおよび規定されたセットのフェムトノード(たとえば、対応するユーザの住宅730内に存在するフェムトノード710)のみによってサービスされ得る。いくつかの実装形態では、フェムトノードは、少なくとも1つのアクセス端末に、シグナリング、データアクセス、登録、ページング、またはサービスのうちの少なくとも1つを提供しないように制限され得る。

いくつかの態様では、(限定加入者グループH(e)NBと呼ばれることもある)制限フェムトノードは、制限付きの供給されたセットのアクセス端末にサービスを提供するフェムトノードである。このセットは、必要に応じて一時的または永続的に拡大することができる。いくつかの態様では、限定加入者グループ(CSG)は、アクセス端末の共通アクセス制御リストを共有するアクセスノード(たとえば、フェムトノード)のセットとして規定することができる。ある領域内のすべてのフェムトノード(またはすべての制限フェムトノード)が動作するチャネルは、フェムトチャネルと呼ぶことができる。

所与のフェムトノードと所与のアクセス端末との間には、このように様々な関係が存在する可能性がある。たとえば、アクセス端末の観点から、オープンフェムトノードは制限された関連付けがないフェムトノードを指すことができる。制限フェムトノードは、何らかの方式で制限された(たとえば、関連付けおよび/または登録について制限された)フェムトノードを指すことができる。ホームフェムトノードは、その上でアクセス端末がアクセスおよび動作することを認可されたフェムトノードを指すことができる。ゲストフェムトノードは、その上でアクセス端末がアクセスまたは動作することを一時的に認可されたフェムトノードを指すことができる。異種フェムトノードは、おそらく緊急事態(たとえば911呼)を除いて、その上でアクセス端末がアクセスまたは動作することを認可されないフェムトノードを指すことができる。

制限フェムトノードの観点から、ホームアクセス端末は、制限フェムトノードにアクセスすることを認可されたアクセス端末を指すことができる。ゲストアクセス端末は、制限フェムトノードへの一時的なアクセス権を有するアクセス端末を指すことができる。異種アクセス端末は、おそらく緊急事態、たとえば911呼を除いて、制限フェムトノードにアクセスする許可を有さないアクセス端末(たとえば、制限フェムトノードに登録する資格証明または許可を有さないアクセス端末)を指すことができる。

便宜上、本明細書における開示では、フェムトノードの文脈で様々な機能について説明する。しかしながら、ピコノードは、より大きいカバレージエリアに対して、フェムトノードと同じまたは同様の機能を実現することができることを諒解されたい。たとえば、所与のアクセス端末に対して、ピコノードが制限される場合があり、ホームピコノードが規定される場合がある、などである。

ワイヤレス多元接続通信システムは、複数のワイヤレスアクセス端末用の通信を同時にサポートすることができる。上述のように、各端末は、順方向リンクおよび逆方向リンク上の伝送を介して、1つまたは複数の基地局と通信することができる。順方向リンク(またはダウンリンク)は基地局から端末までの通信リンクを指し、逆方向リンク(またはアップリンク)は端末から基地局までの通信リンクを指す。この通信リンクは、単入力単出力システム、MIMOシステム、または何らかの他のタイプのシステムを介して確立することができる。

本明細書で開示する実施形態に関して説明した、様々な例示的な論理、論理ブロック、モジュール、コンポーネント、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)もしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲート論理もしくはトランジスタ論理、個別ハードウェアコンポーネント、または、本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せによって、実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、DSPとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携する1つもしくは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成として実装することができる。加えて、少なくとも1つのプロセッサは、上記で説明したステップおよび/またはアクションのうちの1つまたは複数を実行するように動作可能な1つまたは複数のモジュールを備え得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合され得る。代替として、記憶媒体はプロセッサと一体であり得る。さらに、いくつかの態様では、プロセッサおよび記憶媒体はASIC内に常駐することができる。加えて、ASICはユーザ端末内に常駐することができる。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末内に個別コンポーネントとして常駐し得る。

1つまたは複数の態様では、説明した機能、方法、またはアルゴリズムは、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。ソフトウェアで実装された場合、機能は、1つまたは複数の命令もしくはコードとして、コンピュータ可読媒体上に記憶することができるか、または、コンピュータ可読媒体上で送信することができ、コンピュータプログラム製品に組み込むことができる。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の入手可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROMもしくは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気ストレージデバイス、または、命令もしくはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送もしくは記憶するために使用でき、コンピュータによってアクセスできる、任意の他の媒体を含み得る。また、実質的にいかなる接続もコンピュータ可読媒体と呼ぶことができる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または、赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、DSL、または、赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザディスク(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピー(登録商標)ディスク(disk)、およびブルーレイディスク(disc)を含み、ディスク(disk)は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)は、通常、データをレーザで光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。

上記の開示は、例示的な態様および/または実施形態について説明したが、添付の特許請求の範囲によって定義される、記載された態様および/または実施形態の範囲から逸脱することなく、様々な変更および修正を本明細書で行うことができることに留意されたい。さらに、記載された態様および/または実施形態の要素は、単数形で記載または特許請求されている場合があるが、単数形に限定することが明示的に述べられていない限り、複数形が企図される。さらに、任意の態様および/または実施形態の全部または一部は、別段に記載されていない限り、任意の他の態様および/または実施形態の全部または一部とともに利用され得る。

100 ワイヤレス通信システム
102 送信元HNB(S-HNB)
104 目標HNB(T-HNB)
106 UE
110 判定器
112 発生器
114 トランシーバ
116 モビリティマネージャ
118 トランシーバ
120 S-HNB判定器
122 モビリティ機能コンポーネント
124、126 ネットワークアクセス
128 U-RNTIメッセージ
400 ワイヤレス通信システム
402 基地局
404、406、408、410、412、414 アンテナ
416、422 モバイルデバイス
418、424 順方向リンク
420、426 逆方向リンク
500 ワイヤレス通信システム
510 基地局
512 データソース
514 TXデータプロセッサ
520 TX MIMOプロセッサ
522 受信機
522a〜522t 送信機
524 アンテナ
524a〜524t アンテナ
530、570 プロセッサ
532、572 メモリ
536 データソース
538 TXデータプロセッサ
540 復調器
542 RXデータプロセッサ
550 モバイルデバイス
552a〜552r アンテナ
554a〜554r 受信機
560 RXデータプロセッサ
580 変調器
600 ワイヤレス通信システム
602 セル
602A〜602G マクロセル
604 アクセスノード
604A〜604G アクセスノード
606 アクセス端末
606A〜606L アクセス端末
700 通信システム
710 フェムトノード
710A、710B フェムトノード
720 アクセス端末
720A、720B アクセス端末
730 ユーザの住宅
740 ワイドエリアネットワーク
750 モバイル事業者コアネットワーク
760 マクロセルアクセスノード
800 カバレージマップ
802 トラッキングエリア
802A、802B、802C トラッキングエリア
804 マクロカバレージエリア
804A、804B マクロカバレージエリア
806 フェムトカバレージエリア
806A、806B、806C フェムトカバレージエリア

Claims

ワイヤレス通信システムにおいて基地局識別情報を発見するのを容易にするための方法であって、
ユーザ機器(UE)のユニバーサル地上無線アクセスネットワーク無線ネットワーク一時識別子(U-RNTI)を含むメッセージを前記UEと交換するステップであって、前記U-RNTIが、前記UEに関連付けられたホームノードB(HNB)の基地局識別子を表すインジケータを含む、ステップを含む、方法。
前記インジケータは前記HNBのセル識別子(C-Id)の少なくとも一部を含む、請求項1に記載の方法。
前記インジケータは前記HNBのプライマリスクランブリングコード(PSC)の少なくとも一部を含む、請求項1に記載の方法。
前記メッセージを交換するステップは、前記HNBによって前記メッセージを前記UEに送信するステップを含む、請求項1に記載の方法。
前記メッセージを交換するステップは、前記UEにおいて前記HNBから前記メッセージを受信するステップを含む、請求項1に記載の方法。
前記メッセージを交換するステップは、第2のHNBにおいて前記UEから前記メッセージを受信するステップを含み、前記第1のHNBが、ハンドオーバ送信元HNBまたはあらかじめキャンピングされた送信元HNBであり、前記第2のHNBがハンドオーバ目標HNBまたは再選択目標HNBである、請求項1に記載の方法。
前記目標HNBによって、前記インジケータに基づいて前記送信元HNBの基地局識別情報を判定するステップと、
前記送信元HNBの前記判定された基地局識別情報に基づくアクションを実行するステップとをさらに含む、請求項6に記載の方法。
前記アクションは、UEコンテキストを取り込んで前記UEが順方向アクセスチャネル状態(Cell_FACH)で移動するのを可能にするステップを含む、請求項7に記載の方法。
前記アクションは、UEコンテキストを取り込んで前記UEがページングチャネル状態(Cell/URA_PCH)で移動するのを可能にするステップを含む、請求項7に記載の方法。
前記アクションは、前記送信元HNBとの通信インターフェースを確立するステップを含む、請求項7に記載の方法。
前記アクションは、
前記送信元HNBと前記目標HNBとの間のPSCコリジョンを識別するステップと、
前記送信元HNBまたは前記目標HNBのPSCを変更して前記PSCコリジョンに対処するステップとを含む、請求項7に記載の方法。
前記アクションは、
同一のPSCを有する互いに近接した少なくとも2つのHNB間のPSCコンフュージョンを識別するステップと、
前記互いに近接したHNBのうちの少なくとも1つと通信して前記HNBのPSCを変更して前記PSCコンフュージョンに対処するステップとを含む、請求項7に記載の方法。
ワイヤレス通信システムにおいて基地局識別情報を発見するのを容易にするための装置であって、
ユーザ機器(UE)のユニバーサル地上無線アクセスネットワーク無線ネットワーク一時識別子(U-RNTI)を含むメッセージを前記UEと交換するように構成された少なくとも1つのプロセッサであって、前記U-RNTIが、前記UEに関連付けられたホームノードB(HNB)の基地局識別子を表すインジケータを含む、少なくとも1つのプロセッサと、
前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリとを備える、装置。
前記インジケータは前記HNBのセル識別子(C-Id)の少なくとも一部を含む、請求項13に記載の装置。
前記インジケータは前記HNBのプライマリスクランブリングコード(PSC)の少なくとも一部を含む、請求項13に記載の装置。
前記少なくとも1つのプロセッサは、前記メッセージを前記HNBから前記UEに送信することによって前記メッセージを交換するように構成される、請求項13に記載の装置。
前記少なくとも1つのプロセッサは、前記UEにおいて前記HNBから前記メッセージを受信することによって前記メッセージを交換するように構成される、請求項13に記載の装置。
前記少なくとも1つのプロセッサは、第2のHNBにおいて前記UEから前記メッセージを受信することによって前記メッセージを交換するように構成され、第1のHNBが、ハンドオーバ送信元HNBまたはあらかじめキャンピングされた送信元HNBであり、前記第2のHNBがハンドオーバ目標HNBまたは再選択目標HNBである、請求項13に記載の装置。
前記少なくとも1つのプロセッサは、
前記目標HNBにおいて、前記インジケータに基づいて前記送信元HNBの基地局識別情報を判定し、
前記送信元HNBの前記判定された基地局識別情報に基づくアクションを実行するようにさらに構成される、請求項18に記載の装置。
前記アクションは、UEコンテキストを取り込んで前記UEが順方向アクセスチャネル状態(Cell_FACH)で移動するのを可能にすることを含む、請求項19に記載の装置。
前記アクションは、UEコンテキストを取り込んで前記UEがページングチャネル状態(Cell/URA_PCH)で移動するのを可能にすることを含む、請求項19に記載の装置。
前記アクションは、前記送信元HNBとの通信インターフェースを確立することを含む、請求項19に記載の装置。
前記アクションは、
前記送信元HNBと前記目標HNBとの間のPSCコリジョンを識別することと、
前記送信元HNBまたは前記目標HNBのPSCを変更して前記PSCコリジョンに対処することとを含む、請求項19に記載の装置。
前記アクションは、
同一のPSCを有する互いに近接した少なくとも2つのHNB間のPSCコンフュージョンを識別することと、
前記互いに近接したHNBのうちの少なくとも1つと通信して前記HNBのPSCを変更して前記PSCコンフュージョンに対処することとを含む、請求項19に記載の装置。
ワイヤレス通信システムにおいて基地局識別情報を発見するのを容易にするための装置であって、
ユーザ機器(UE)のユニバーサル地上無線アクセスネットワーク無線ネットワーク一時識別子(U-RNTI)を含むメッセージを前記UEと交換するための手段であって、前記U-RNTIが、前記UEに関連付けられたホームノードB(HNB)の基地局識別子を表すインジケータを含む、手段と、
交換するための前記手段に結合されたメモリとを備える、装置。
前記インジケータは前記HNBのセル識別子(C-Id)の少なくとも一部を含む、請求項25に記載の装置。
前記インジケータは前記HNBのプライマリスクランブリングコード(PSC)の少なくとも一部を含む、請求項25に記載の装置。
前記メッセージを交換するための前記手段は、前記メッセージを前記HNBから前記UEに送信するための手段を備える、請求項25に記載の装置。
前記メッセージを交換するための前記手段は、前記UEにおいて前記HNBから前記メッセージを受信するための手段を備える、請求項25に記載の装置。
前記メッセージを交換するための前記手段は、第2のHNBにおいて前記UEから前記メッセージを受信するための手段を含み、第1のHNBが、ハンドオーバ送信元HNBまたはあらかじめキャンピングされた送信元HNBであり、前記第2のHNBがハンドオーバ目標HNBまたは再選択目標HNBである、請求項25に記載の装置。
前記目標HNBによって、前記インジケータに基づいて前記送信元HNBの基地局識別情報を判定するための手段と、
前記送信元HNBの前記判定された基地局識別情報に基づくアクションを実行するための手段とをさらに備える、請求項30に記載の装置。
前記アクションは、UEコンテキストを取り込んで前記UEが順方向アクセスチャネル状態(Cell_FACH)で移動するのを可能にすることを含む、請求項31に記載の装置。
前記アクションは、UEコンテキストを取り込んで前記UEがページングチャネル状態(Cell/URA_PCH)で移動するのを可能にすることを含む、請求項31に記載の装置。
前記アクションは、前記送信元HNBとの通信インターフェースを確立することを含む、請求項31に記載の装置。
前記アクションは、
前記送信元HNBと前記目標HNBとの間のPSCコリジョンを識別することと、
前記送信元HNBまたは前記目標HNBのPSCを変更して前記PSCコリジョンに対処することとを含む、請求項31に記載の装置。
前記アクションは、
同一のPSCを有する互いに近接した少なくとも2つのHNB間のPSCコンフュージョンを識別することと、
前記互いに近接したHNBのうちの少なくとも1つと通信して前記HNBのPSCを変更して前記PSCコンフュージョンに対処することとを含む、請求項31に記載の装置。
プロセッサによって実行されたときに、前記プロセッサに、ワイヤレス通信システムにおいて基地局識別情報を発見するのを容易にするための動作を実行させるコードを含む非一時的コンピュータ可読記録媒体であって、
ユーザ機器(UE)のユニバーサル地上無線アクセスネットワーク無線ネットワーク一時識別子(U-RNTI)を含むメッセージを前記UEと交換するためのコードであって、前記U-RNTIが、前記UEに関連付けられたホームノードB(HNB)の基地局識別子を表すインジケータを含む、コードを含む、非一時的コンピュータ可読記録媒体。
前記インジケータは前記HNBのセル識別子(C-Id)の少なくとも一部を含む、請求項37に記載の非一時的コンピュータ可読記録媒体。
前記インジケータは前記HNBのプライマリスクランブリングコード(PSC)の少なくとも一部を含む、請求項37に記載の非一時的コンピュータ可読記録媒体。
前記メッセージを交換するための前記コードは、前記HNBによって前記メッセージを前記UEに送信するためのコードを含む、請求項37に記載の非一時的コンピュータ可読記録媒体。
前記メッセージを交換するための前記コードは、前記UEにおいて前記HNBから前記メッセージを受信するためのコードを含む、請求項37に記載の非一時的コンピュータ可読記録媒体。
前記メッセージを交換するための前記コードは、第2のHNBにおいて前記UEから前記メッセージを受信するためのコードを含み、第1のHNBが、ハンドオーバ送信元HNBまたはあらかじめキャンピングされた送信元HNBであり、前記第2のHNBがハンドオーバ目標HNBまたは再選択目標HNBである、請求項37に記載の非一時的コンピュータ可読記録媒体。
前記目標HNBによって、前記インジケータに基づいて前記送信元HNBの基地局識別情報を判定するためのコードと、
前記送信元HNBの前記判定された基地局識別情報に基づくアクションを実行するためのコードとをさらに含む、請求項42に記載の非一時的コンピュータ可読記録媒体。
前記アクションは、UEコンテキストを取り込んで前記UEが順方向アクセスチャネル状態(Cell_FACH)で移動するのを可能にすることを含む、請求項43に記載の非一時的コンピュータ可読記録媒体。
前記アクションは、UEコンテキストを取り込んで前記UEがページングチャネル状態(Cell/URA_PCH)で移動するのを可能にすることを含む、請求項43に記載の非一時的コンピュータ可読記録媒体。
前記アクションは、前記送信元HNBとの通信インターフェースを確立することを含む、請求項43に記載の非一時的コンピュータ可読記録媒体。
前記アクションは、
前記送信元HNBと前記目標HNBとの間のPSCコリジョンを識別することと、
前記送信元HNBまたは前記目標HNBのPSCを変更して前記PSCコリジョンに対処することとを含む、請求項43に記載の非一時的コンピュータ可読記録媒体。
前記アクションは、
同一のPSCを有する互いに近接した少なくとも2つのHNB間のPSCコンフュージョンを識別することと、
前記互いに近接したHNBのうちの少なくとも1つと通信して前記HNBのPSCを変更して前記PSCコンフュージョンに対処することとを含む、請求項43に記載の非一時的コンピュータ可読記録媒体。