JP2010533465A - 検索レート制御によってアクセス端末のバッテリ寿命を向上させること - Google Patents

検索レート制御によってアクセス端末のバッテリ寿命を向上させること Download PDF

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Abstract

記述されるような方法および装置は、検索レート制御によってアクセス端末のバッテリ寿命を向上させるための技術および技巧に対して向けられる。アクセス端末がセル中で代わりのネットワークを検索するレートを制御し、余計な試行を著しく減少させることで、アクセス端末のバッテリ寿命を著しく増加させる。

Description

優先権の主張
本願は、本願の譲受人に譲渡され、参照によって本願に明確に組み込まれた2007年7月10日出願の「WCDMA NCELLをデコードするためにUEによって行われる試行の数を減少させるための方法および装置」と題された、米国特許仮出願第60/948,935号に対する優先権を主張する。
本態様は、ワイヤレス通信デバイスに関し、特に、検索レート制御によってアクセス端末のバッテリ寿命を向上させるための装置および方法に関する。
UMTSカバレージ(以下、「WCDMAカバレージ」,「3Gカバレージ」,又は単に「3G」と称される)は至るところにあるのではなく、WCDMAカバレージから離れるユーザにカバレージを提供する「代替」技術としてのGSM/GPRS/エッジカバレージ(以下、「2Gカバレージ」又は単に「2G」と称される)を備えるカバレージのアイランドとしていずれ残存するであろう。
モバイル,アクセス端末,又はその他の類似の用語と称されてもよいユーザ機器(UE)が2Gセル上にいったん集められると、UEはWCDMAセルを検索し始める必要があるか否かを決定するために、UEは2Gセル上でシステム情報を読み出す。
もし2GセルがWCDMA NCELLリストを含むのであれば、UEは、NCELLリストにおいて特定される全ての一次同期コード(PSC)が識別されるまで、30秒毎にWCDMAセルを検索することを要求される。
もしUEが、定められたWCDMA NCELLリストを有するが、WCDMAがGSMセルの全領域を含まないようなセル上に集められるのであれば、このような領域におけるUEは30秒毎にWCDMAセルを検索するかもしれないし、これを行うことによってバッテリ寿命を相当量減少させるかもしれない。それゆえに、GSM/GPRS(2G)上に集められる間、WCDMAカバレージ(3Gカバレージ)のエッジ上でのUEに対してUEバッテリ寿命の向上を導きうる技巧および技術を有することは望ましいことであろう。
以下に、一又はそれ以上の実施形態の基本的な理解を提供するために、このような実施形態の平易化した概要を示す。この概要は、意図される全ての実施形態の広い概観でない。また、全ての実施形態の重要な要素又は不可欠な要素を識別し、いくつかの又は全ての実施形態の範囲を描写することは意図されない。唯一つの目的は、後述されるより詳細な記述への前置きとして平易化した様態で一又はそれ以上の実施形態のいくつかの概念を示すことである。
本開示は、検索レート制御によってネットワークカバレージのエッジ上に集められるアクセス端末のバッテリ寿命の向上に備える。いくつかの態様において、第1のネットワークと通信し、検索レートで第2のネットワークを検索し、少なくとも一つの基準に少なくとも一部基づいて検索レートを制御する方法が開示される。
その他の態様において、アクセス端末のバッテリ寿命を向上させることを促進する装置が開示される。装置は、少なくとも一つの周波数上で送信されるセル中のネットワークを少なくとも一つの周波数の検索レートで検索すること、および少なくとも一つの基準に少なくとも一部基づいて検索レートを制御することに関連した命令を記憶するメモリと、メモリに連結され、メモリに記憶される命令を実行するように構成されるプロセッサとを備えうる。
一又はそれ以上のその他の態様において、検索レート制御によってアクセス端末のバッテリ寿命を向上させることを促進する装置が開示される。装置は、検索レートでセル中のネットワークを検索する手段と、少なくとも一つの基準に少なくとも一部基づいて検索レートを制御する手段とを備える。
さらにその他の態様によれば、検索レート制御によってアクセス端末のバッテリ寿命を向上させることを促進するように構成されるコンピュータ実行可能な命令を含む、コンピュータ可読媒体が提供される。コンピュータ実行可能な命令は第1のネットワークと通信するコード,検索レートで第2のネットワークを検索するコード,および少なくとも一つの基準に少なくとも一部基づき検索レートを制御するコードを含んでいる。
その他の態様において、検索レート制御によってバッテリ寿命を向上させる装置が開示される。装置は、少なくとも一つの第1のネットワークとの通信を促進する接続コンポーネントと、第1のネットワークとの少なくとも一つの接続基準を決定する基準コンポーネントを含んでいる接続コンポーネントと、少なくとも一つの第2のネットワークを検索する検索コンポーネントとを備える。検索コンポーネントは検索コンポーネントが第2のネットワークを検索するレートを定める検索レートコンポーネントを含み、検索コンポーネントは検索レートコンポーネントで定められる検索レートを調整する制御コンポーネントをさらに含んでいる。
上記の目的および関連する目的を達成するために、一又はそれ以上の実施形態は、以下において十分に説明され且つ特許請求の範囲において特に指摘される特徴を備えている。以下の記述および添付の図面は、一又はそれ以上の実施形態のある例示的態様を詳細に記述するものである。これら様態は、実施形態の原理が使用されうる様々な方法および記述される実施形態がこのような様態とそれらの均等物とを全て含むように意図される様々な方法のうちのごく少数を示すものである。
図1は、典型的な多元アクセスワイヤレス通信システムを例証する。 図2は、通信システムの一般的なブロック図を例証する。 図3は、典型的なワイヤレス通信システムを例証する。 図4は、検索レート制御を実行するための典型的なワイヤレス通信装置を例証する、一般的なコンポーネントブロック図である。 図5は、実行する検索レート制御の一般化された方法論を例証する、フローチャートである。 図6は、別の実施形態に従って、一又はそれ以上の特性を自動化することを促進するような人工知能コンポーネントを用いるアプローチを例証する。 図7は、ここに記述される一又はそれ以上の実施形態を実行するための典型的なデバイスオペレイティブを例証する。
様々な実施形態が、図に関して記述される。なお、同じ参照数字は同じ構成要素を指すために終始用いられる。以下の記述において、説明の目的のために、多数のものからなる明確な詳細が一又はそれ以上の実施形態を通じての理解を提供するために示される。しかしながら、このような実施形態がこれら明確な詳細なしに実行されてもよいということは、明らかであろう。その他の実例において、既知の構成およびデバイスが、記述する一又はそれ以上の実施形態を促進するためにブロック図で示される。
本願に用いられるような、「コンポーネント」,「モジュール」,「システム」等の用語は、ハードウェア,ファームウェア,ハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせ,ソフトウェア,又は実行中のソフトウェア等、コンピュータに関連したものを指すことを意図している。例えば、コンポーネントは、プロセッサで実行する処理,プロセッサ,オブジェクト,エグゼキュータブル,実行スレッド,プログラム,および/又はコンピュータであってもよいが、これに限られるものでない。例証のために、通信デバイス上で動作するアプリケーションおよびデバイスの両者が、コンポーネントであってもよい。一又はそれ以上のコンポーネントが、プロセスおよび/又は実行スレッドの中に在ってもよいし、コンポーネントが、一つのコンピュータに局在し、および/又は二又はそれ以上のコンピュータ間に分布されてもよい。また、コンポーネントは、記憶した様々なデータ構成を有している様々なコンピュータ読み出し媒体から実行することができる。コンポーネントは、一又はそれ以上のデータパケット(例えば、近距離通信システム,分散システム,および/又はインターネットのような有線又はワイヤレスネットワークを通じて別のコンポーネントと情報を交換する、あるコンポーネントからのデータ)を有している信号に従って通信するように、近距離および/又は遠距離プロセスを経由して通信してもよい。
さらに、様々な実施形態がアクセス端末に関連してここに記述される。アクセス端末は、システム,加入者ユニット,加入者端末,モバイル局,モバイル,遠隔局,遠隔端末,モバイルデバイス,ユーザ端末,端末,ワイヤレス通信デバイス,ユーザエージェント,ユーザデバイス,又はユーザ機器(UE)と称されてもよい。アクセス端末は、携帯電話,コードレス電話,セッション起動プロトコル(SIP)電話,ワイヤレス市内線(WLL)局,個人用ディジタル端末(PDA),ワイヤレス接続性能有しているハンドヘルドデバイス,演算デバイス,又はワイヤレスモデムに接続されるその他の処理デバイスであってもよい。さらに、様々な実施形態が基地局に関連してここに記述される。基地局は、アクセス端末と通信するために利用されうる。また、基地局は、アクセスポイント,ノードB,eノードB又はその他の技術に適用してもよい。
さらに、ここに記述される様々な様態又は特徴は、方法,装置,又は基準となるプログラミングおよび/又はエンジニアリング技術を用いる製品として、実行されうる。ここで用いられる「製品」という用語は、任意のコンピュータ可読デバイス,キャリア,又は媒体からアクセスできるコンピュータプログラムを包含すると意図される。例えば、コンピュータ可読媒体は、磁気記憶デバイス(例えば、ハードディスク,フロッピー(登録商標)ディスク,磁気ストリップ等),光学式ディスク(例えば、コンパクトディスク(CD),ディジタルバーサティルディスク(DVD)等),スマートカード,およびフラッシュメモリデバイス(例えば、EPROM,カード,スティック,キードライブ等)を含みうるが、これに限られない。加えて、ここに記述される様々な記憶媒体は、一又はそれ以上のデバイスおよび/又は情報を記憶するためのその他の機械可読媒体を表すことができる。「機械可読媒体」という用語は、限られることなしに、ワイヤレスチャンネルと、命令および/又は情報を記憶すること,収容すること,および/又は伝えることが可能な様々なその他の媒体とを含みうる。
加えて、実施形態が通信システムに関して一般的に記述される一方で、当業者は、実施形態が有限精度演算を用い、固定小数点データ表示および浮動小数点データ表示の両者を含む任意のデザインへ適用されうることを理解するであろう。任意の適当なタイプのデザインおよびこのようなタイプのデザインの全てが用いられてもよい、ここに記述されるシステムおよび/又は方法が、特許請求の範囲内に含まれると意図されることは理解されたい。
図1を参照して、ワイヤレス通信システム100が、ここに示される様々な実施形態に従って例証される。システム100は、多数のアンテナ群を含みうる基地局102を備える。例えば、あるアンテナ群はアンテナ104および106を含みうるし、もう一つの群はアンテナ108および110を備えうるし、さらにもう一つの群はアンテナ112および114を含みうる。二つのアンテナが各アンテナ群のために例証されるが、より多い又はより少ないアンテナが各群に対して利用されてもよい。基地局102は、送信機チェーンおよび受信機チェーンをさらに含みうる。なお、それぞれのチェーンは、信号送信および信号受信に関連した多数のコンポーネント(例えば、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,アンテナ等)を順に備えうるが、これは当業者によって理解されるであろう。
基地局102は、モバイルデバイス116およびモバイルデバイス122のような一又はそれ以上のモバイルデバイスと通信することができるが、基地局102は、モバイルデバイス116および122と類似した多数のモバイルデバイスとも十分通信できることは理解されたい。モバイルデバイス116および122は、例えば、携帯電話,スマート電話,ラップトップ,ハンドヘルド通信デバイス,ハンドヘルド演算デバイス,衛星無線,全地球測位システム,PDA,および/又はワイヤレス通信システム100を通じて通信するための任意のその他の適当なデバイスであってもよい。描写されるように、モバイルデバイス116はアンテナ112および114と通信している。なお、アンテナ112および114は、順方向リンク118を通じてモバイルデバイス116へ情報を送信し、逆方向リンク120を通じてモバイルデバイス116から情報を受信する。さらに、モバイルデバイス122は、アンテナ104および106と通信している。なお、アンテナ104および106は、順方向リンク124を通じてモバイルデバイス122へ情報を送信し、逆方向リンク126を通じてモバイルデバイス122から情報を受信する。周波数分割デュプレックス(FDD)システムにおいて、例えば、順方向リンク118は、逆方向リンク120によって用いられる周波数帯とは異なる周波数帯を利用することができ、順方向リンク124は、逆方向リンク126によって用いられる周波数帯とは異なる周波数帯を用いることができる。さらに、時分割デュプレックス(TDD)システムにおいて、順方向リンク118および逆方向リンク120は、同一周波数帯を利用することができ、順方向リンク124および逆方向リンク126は、同一周波数帯を利用することができる。
通信するために設計されるアンテナの各群および/又は領域は、基地局102のセクタとして参照されうる。例えば、アンテナ群は、基地局102によって含まれる領域のセクタでモバイルデバイスと通信するために設計されうる。順方向リンク118および124を通じての通信において、基地局102の送信アンテナは、モバイルデバイス116および122に対する順方向リンク118および124の信号対雑音比を向上させるためにビームフォーミングを利用しうる。例えば、これは望ましい方向へ信号を導くためのプレコーダを用いることによって提供されうる。また、基地局102が関連したカバレージによって無作為に散在したモバイルデバイス116および122へ送信するためにビームフォーミングを利用する一方で、隣接セル中のモバイルデバイスは単一のアンテナからモバイルデバイス全てへ送信する基地局と比較してより少ない干渉に左右されうる。さらに、モバイルデバイス116および122は、一例としてピアートゥピアー技術又はアドホック技術を用いて、お互いに直接に通信できる。
例によれば、システム100は多重入力・多重出力(MIMO)通信システムであってもよい。さらに、システム100は、通信チャンネル(例えば、順方向リンクチャンネル又は逆方向リンクチャンネル)を分割するために任意のタイプのデュプレックス技術(例えば、FDDおよびTDD等)を利用できる。さらに、システム100は、多元ベアラシステムであってもよい。ベアラは、定められたキャパシティ,遅延,ビット誤り率等の情報経路であってもよい。モバイルデバイス116および122は、一又はそれ以上の無線ベアラを各々供給できる。モバイルデバイス116および122は、一又はそれ以上の無線ベアラを介してアップリンクリソースを管理するためにおよび/又は共用するためにアップリンクレート制御技巧を用いることができる。ある例において、モバイルデバイス116および122は、無線ベアラを供給するために、およびアップリンクレート制限を実施するためにトークンバケット技巧を利用することができる。
例証に準じて、各ベアラは、関連した優先ビットレート(PBR),最大ビットレート(MBR),および保証ビットレート(GBR)を有しうる。モバイルデバイス116および122は、関連したビットレート値の少なくとも一部に基づいて無線ベアラを供給しうる。当該ビットレート値は、各ベアラに対するPBRおよびMBRの原因であるキューサイズを計算するために用いられてもよい。キューサイズは、基地局102へモバイルデバイス116および122によって送信されるアップリンクリソース要求に含まれうる。基地局102は、それぞれのアップリンク要求および含まれるキューサイズに基づいて、モバイルデバイス116および122に対するアップリンクリソースを予定しうる。
図2は、MIMOシステムにおける送信機システム210(アクセスポイントとしても知られる)および受信機システム250(アクセス端末としても知られる)のブロック図である。送信機システム210において、多数のデータストリームに対するトラフィックデータは、データソース212から送信機(TX)データプロセッサ214へ提供される。
実施形態において、各データストリームはそれぞれの送信アンテナを通じて送信される。TXデータプロセッサ214は、コード化したデータを提供するために当該データストリームのために選択される特定のコーディングスキームに基づいて、各データストリームに対するトラフィックデータを初期化し,コード化し,およびインタリーブする。
各データストリームに対してコード化されたデータは、OFDM技術を用いてパイロットデータと共に多重送信されてもよい。パイロットデータは、既知の方法で処理される典型的なデータパターンであり、チャンネル応答を評価するために受信機システムに用いられてもよい。各データストリームに対して多重送信されたパイロットデータおよびコード化されたデータは、変調シンボルを提供するために当該データストリームのために選択される特定の変調スキーム(例えば、BPSK,QSPK,M−PSK,又はM−QAM)に基づいて、その後変調される(言い換えると、シンボルマップされる)。各データストリームに対するデータレート,コーディング,および変調は、プロセッサ230で実行される命令によって決定されてもよい。
全てのデータストリームに対する変調シンボルは、当該変調シンボルをさらに処理してもよい(例えば、OFDMのために)TX MIMOプロセッサ220にその後提供される。TX MIMOプロセッサ220は、N送信機(TMTR)222aから222tまでにN変調シンボルストリームをその後提供する。ある実施形態において、TX MIMOプロセッサ220は、データストリームのシンボルにビームフォーミング重みを適用し、且つシンボルが送信されているものから当該アンテナにビームフォーミング重みを適用する。
各送信機222は、一又はそれ以上のアナログ信号を提供するためにそれぞれのシンボルストリームを受信し、処理する。また、各送信機222は、MIMOチャンネルを通じて送信するのに適する変調信号を提供するためにアナログ信号をさらに改良する(例えば、増幅し,フィルタし,アップコンバートする)。送信機222aから222tまでのN変調信号は、その後Nアンテナ224aから224tまでにそれぞれ送信される。
受信機システム250において、送信された変調信号は、Nアンテナ252aから252rまでによって受信され、各アンテナ252から受信された信号は、それぞれの受信機(RCVR)254aから254rまでに提供される。各受信機254は、それぞれの受信信号を改良し(例えば、フィルタし,増幅し,ダウンコンバートする)、サンプルを提供するために改良された信号をディジタル化し、対応する「受信」シンボルストリーム提供するために当該サンプルをさらに処理する。
RXデータプロセッサ260は、その後、N個の「検知」シンボルストリームを提供するために、特定の受信機処理技術に基づいてN受信機254からN受信シンボルストリームを受信し、処理する。RXデータプロセッサ260は、その後、データストリームに対するトラフィックデータを回復させるために、各検知シンボルストリームを復調し,インタリーブし,デコードする。RXデータプロセッサ260による処理は、送信機システム210において、TX MIMOプロセッサ220およびTXデータプロセッサ214によって処理されたことと相補的である。
プロセッサ270は、用いるためのプレコーディングする配列を周期的に決定する。プロセッサ270は、配列インデックス部およびランクバリュー部を備えている逆方向リンクメッセージを定式化する。
逆方向リンクメッセージは、通信リンクおよび/又は受信データストリームに関して、様々なタイプの情報を備えていてもよい。逆方向リンクメッセージは、その後、データソース236から多数のデータストリームに対するトラフィックデータも受信するTXデータプロセッサ238によって処理され、変調器280によって変調され、送信機254aから254rまでによって改良され、送信機システム210に再び送信される。
送信機システム210において、受信機システム250からの変調信号が、アンテナ224によって受信され、受信機222によって改良され、復調器240によって復調され、受信機システム250によって送信されるリザーブリンクメッセージを抽出するためにRXデータプロセッサ242によって処理される。プロセッサ230は、その後、抽出されたメッセージを処理するビームフォーミング重みを決定するために用いるためのプレコーディング配列を決定する。
図3は、開示された様々な実施形態および様態が実行されてもよい、多数のユーザをサポートするために構成された典型的なワイヤレス通信システム300を例証する。図3に例として示されるように、システム300は、例えば、マクロセル302a−302gのような多重セル302に対する通信を提供する。なお、各セルは対応するアクセスポイント(AP)304(AP304a−304gのような)によって情報を提供されている。各セルは、一又はそれ以上のセクタ(例えば、一又はそれ以上の周波数を供給するために)にさらに分割されてもよい。ユーザ機器(UE)又はモバイルデバイスとの互換性も知られる、AT306a−306kを含んでいる様々なアクセス端末(AT群)306は、システムの至るところに分散される。各AT306は、例えば、AT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、ある瞬間に順方向リンク(FL)および/又は逆方向リンク(RL)上で一又はそれ以上のAP群304と通信してもよい。ワイヤレス通信システム300は、広範な地理学上の地域にサービスを提供する。例えば、マクロセル302a−302gは、近隣の少しのブロックを含んでもよい。
セル302は、GSM/GPRS/エッジネットワーク(以下、「2Gネットワーク」と称される)および/又はUMTSネットワーク(以下、「WCDMAカバレージ」,「3Gネットワーク」,又は単に「3G」と称される)のような多数のネットワークによってカバレージを提供できる。システム300は、セルに第1のネットワークを有してもよい。第1のネットワークは最も容易に利用可能なネットワークである、又は最大のカバレージ領域を有している「代替」技術だとみなされてもよい。さらに、システム300は、セル302のサブセットにおいて利用可能であり、第1のネットワークのように容易に利用可能ではない第2のネットワークを有してもよい。例えば、第2のネットワークは、各セル302の中で利用可能でなくてもよい。および/又は第2のネットワークは、第2のネットワークが利用可能であるセル302の全領域を含まなくてもよい。例えば、システム300は、2Gおよび3Gネットワークを含みうる。なお、2Gネットワークは全システム300を含み、3Gネットワークはシステム300の至るところにある、いくつかの場所で利用可能である。
システム間のハンドオーバシナリオの間に、AT群306は第1のネットワークから第2のネットワークに、又はその逆に、ハンドオーバする。AT群306が第1のネットワークに接続されるときに、システム間のハンドオーバシナリオは始まる。なお、AT群306は、セル302上で、AT306が現在突き止められるシステム情報を読み出し、AT群306が第2のネットワークを検索し始めるべきかどうかを決定する。もしセル302が第2のネットワークに対して隣接するセルリスト(以下、「NCELLリスト」と称される)を包含するのであれば、その時は、第2のネットワークがうまく識別されるまで、AT群306は予め決められたレート(例えば、30秒毎)で第2のネットワークを検索する。例えば、もしAT群306が第1の2Gネットワークに接続され、第2のネットワークが3Gネットワークであるのならば、WCDMA NCELLリストで指定される全ての一次同期コード(PSC)が識別されるまで、AT群306は30秒毎に3Gネットワークを検索するであろう。その結果として、もしAT306cが第2のネットワークのカバレージ領域の外側にあるのであれば、AT306cは余計なバッテリ電力を消費するであろう。なぜならば、連続して検索することは、AT306cのための活動しない周期を減らすからである。
本発明の実施形態に従って、AT群306は、AT群306がシステム間のハンドオーバシナリオの間に第2のネットワークを検索するレート(以下、「検索レート」と称される)を制御できる。例えば、AT群306は、一又はそれ以上のバックオフスキームを導入することによって検索レートを制御できる。バックオフスキームは、指数バックオフスキーム,非指数バックオフスキーム,線形バックオフスキーム,非線形バックオフスキーム等を含みうるが、これに限られない。検索レートの制御は、連続する検索失敗,AT群306の動作,および/又は信号強度(以下に、記述される)のような任意の多数の基準に基づいて導入されうる。例えば、AT306dは、シンボル間のハンドオーバシナリオを始めうる。なおAT306dは、X秒毎に一度のレートで第2のネットワークを検索する。もし第2のネットワークに対して予め決められた多数の連続する検索が失敗し、AT306dが動作しないのであれば、AT306dは指数バックオフスキームを導入してもよい。AT306dが次の試行ZのためにX秒毎に第2のネットワークを検索するように、指数バックオフスキームは検索レートを調整することができる。なお、Yは予め決められた指数バックオフスキームファクタであり、Zは予め決められた検索間隔である。言い換えると、AT306dは、次の試行のセットのために指数関数的にゆっくりと増加するように検索するであろう。
図4を参照して、アクセス端末上で検索レート制御を実行するための典型的な装置が示される。ダイアグラム400は、接続コンポーネント404を有しているアクセス端末402,検索コンポーネント406,および電源408を含む。前述したように、アクセス端末402はワイヤレス通信構成410(例えば、多元アクセスワイヤレス通信システム)によって通信を提供する。ワイヤレス通信構成410は、第1のネットワーク414および第2のネットワーク416を有している、ワイヤレスアクセスポイント412を含む。アクセス端末402は、アクセスポイント410上に通されるネットワーク414又は416に接続することによって通信構成410と通信することができる。説明の平易のために、通信構成410は、単一のアクセスポイント410を有していると示され、当該アクセスポイント410はネットワーク414および416の二つだけを有しているとして例証される。しかしながら、通信構成410が多数のアクセスポイントを含むことができ、当該アクセスポイント410は多数のネットワークを含みうることは理解されたい。
接続コンポーネント404は、通信構成410との通信を促進する。接続コンポーネント404は、通信構成に関して、アクセス端末402のモビリティおよび/又は接続に関連した一又はそれ以上の基準を決定する基準コンポーネント418を含む。例えば、基準コンポーネント418は、アクセス端末402の動作,アクセス端末402がほどなく接続されるネットワークの信号強度等を決定できる。実行に応じて、アクセス端末402の動作は、信号強度の変動をトラッキングすることによって決定されうる。有意変動は、予め決められた閾値以上での変動であり、この閾値はシステム設計者,アドミニストレータ等によって典型的に決定されうる。さらに又は代わりに、基準コンポーネント418は、アクセス端末が予め決められた時間周期を通じてアクセス端末402によって行われる再選択の回数,予め決められた時間周期を通じてアクセス端末402によって検知される新しい隣接物の数,供給セルの予め決められた閾値以上での受信機自動利得制御(RAGC)における変動,および/又は予め決められた閾値以上での隣接セルのRAGCにおける変動を含んでいる多数の基準に基づいて動作することを決定できるが、これに限られない。例えば、システム設計者は、アクセス端末402が二又はそれ以上の回数の再選択を実行するかどうか、又は時間周期Xを通じて新しい隣接物を二つ以上検知するかどうかを決定してもよい。それゆえ、アクセス端末は移動する。同様に、システム設計者は、R AGCにおける変動,又はアクセス端末が移動することを示す閾値Z以上での隣接セルのR AGCにおける変動を決定することができる。
アクセス端末402は、セル中の第1のネットワーク(例えば、2Gネットワーク)に集められ、検索コンポーネント406は、アクセス端末402が第2のネットワーク(例えば、3Gネットワーク)に対して検索し始める必要があるかどうかを決定するためにシステム情報を読み出す。アクセス端末402が第2のネットワーク416に対して検索し始めるべきであることを、検索コンポーネント406が決定する場合に、システム間のハンドオーバシナリオは始められる。検索コンポーネント406は、検索コンポーネント406が第2のネットワーク416に対して検索するレートを決定する、検索レートコンポーネント420を含む。例えば、もしセルが第2のネットワークに対するNCELLリスト(例えば、WCDMA NCELLリスト)を含むのであれば、その後、検索コンポーネント404は検索レートコンポーネント420で定められたレート(例えば、X又は30秒毎)で第2のネットワークに対して検索する。さらに、検索コンポーネント406は、基準コンポーネント418によって決定される一又はそれ以上の基準の少なくとも一部に基づいて、検索レートコンポーネント420で定められたレートを調整することができる制御コンポーネント422を含む。前述したように、各セルは、一又はそれ以上のセクタに分割されてもよいし、一又はそれ以上の周波数でネットワークに送信することができる。その結果として、NCELLリストは多数の周波数を含むことができ、アクセス端末402がそこに含まれる各周波数に対して検索レート制御を実行しうることは理解されたい。
検索レート制御の導入を決定する基準は、検索レート制御が実行されるべきであるシステム特有の性能と同様に、多分にシステムアドミニストレータの選択に基づいている。例えば、いくつかのシステムにおいて、信号強度のようなある基準は、その他の基準よりも確実である又は価値があってもよい。さらに、システムアドミニストレータは、異なる基準の使用を要求する様々な結果の達成を望んでもよい。多くのワイヤレス通信システム変更と同様に、アクセス端末402に対する検索レート制御の実行は様々な目的物のバランスを要求してもよい。例えば、第1および第2のネットワークを含んでいるシステムにおいて、できるかぎり頻繁に最も望ましいネットワーク(例えば、最も能率的な,最も速い,最良のカバレージ等)上でアクセス端末404を動作させるという要望とのバランスを保つ、電源408を保存するためにシステム間のハンドオーバシナリオの間に、バックオフスキームは実行されてもよい。
制御コンポーネント422は、検索レートコンポーネント420で定めたレートを調整する制御コンポーネント422で用いるための一又はそれ以上のバックオフスキームを提供する、バックオフコンポーネント424を含む。バックオフコンポーネント424は、基準コンポーネント416によって決定される一又はそれ以上の基準、および/又はカウンタコンポーネント426で管理される失敗した検索の連続数に基づいてバックオフスキームを実行しうる。例えば、バックオフコンポーネント424は、カウンタコンポーネント426が、予め決められた連続検索の失敗数の限度(例えば、5回)を超えるときに、バックオフスキームを実行でき、基準コンポーネント418はアクセス端末が移動しないことを決定する。アクセス端末402が第2のネットワーク416のエッジ上にあることを示すので、前述の例において用いられた基準が選択されてもよい。さらに、アクセス端末402によって消費される電源408からの電力は、検索コンポーネント406によって実行される検索の回数および/又は検索の頻度に比例している。その結果として、検索コンポーネント406によって実行される検索の総数および/又は検索の頻度を減少させることが、電源408からの消費される電力を減少させる。
上述した典型的なシステムを鑑みて、開示された内容に従って実行されてもよい方法論は、図5のフローチャートを参照して、よりよく理解されるであろう。説明の平易の目的のために、前記方法論は一連のブロックとして示され、記述されるが、いくつかのブロックは異なる順序で行われてもよい、および/又はいくつかのブロックはここに描かれ、記述されるブロックとその他のブロックと共に行われてもよいように、主張される内容がブロックの順序に制限されないことは、理解および認識されたい。さらに、例証されるブロック全てが、以下に記述される方法論を実行するために要求されるとは限らない。
図5は、検索レート制御によってアクセス端末のバッテリ寿命を増加させることを促進するような一般化された方法論500を例証する。502において、アクセス端末は、セルで第1のネットワークと通信する。504において、前記アクセス端末がシステム間のハンドオーバシナリオをすでに始めたと仮定して(前述したように)、前記アクセス端末はX秒毎に第2のネットワーク(例えば、3G)を検索する。なお、前記Xは検索レートである。
506において、前記アクセス端末は、検索レート制御(SRC)のための一又はそれ以上の基準が満たされているかどうかを決定する。例えば、アクセス端末モビリティが基準の一つであってもよく、もし前記アクセス端末が移動(例えば、モビリティ)しないのであれば、検索レート制御に対する基準は満たされる。前述したように、アクセス端末は、信号強度が著しく変動するかどうか,予め決められた時間周期を通じての再選択の回数,予め決められた時間周期を通じて検知される新しい隣接物の数,一定の閾値以上のR AGCにおける変動,一定の閾値以上の隣接セルのR AGCにおける変動等を含んでいる多数の基準に基づいてモビリティを決定できるが、これに限られない。
508において、もし基準が満たされているのであれば(例えば、前の検索間隔の間にアクセス端末が移動しない)、検索カウンタは増される(例えば、一だけ)。510において、検索カウンタは、予め決められた閾値と比較される。もし、検索カウンタが、予め決められた閾値を超えないのであれば(510において「いいえ」)、その後アクセスポイントは、X秒毎に再度検索するであろう。もし、検索カウンタYが、予め決められた閾値を超えるのであれば(510において「はい」)、その後アクセス端末は、512において検索レート制御を行う又は実行する。検索レート制御は、バックオフスキームを用いることによって、検索レートを調整することを含みうる。ある例においては、検索間隔の時間が延ばされてもよい。この場合、予め定められた時間周期の間に行われる検索の回数によって定められるレートは減少する。各検索は、アクセス端末のバッテリ寿命を消費するので、検索の回数が減少するにつれてバッテリ寿命は維持される。例えば、アクセス端末は線形バックオフスキームを実行できる。なお、前記アクセス端末は次の試行ZのためにX*Y毎に第2のネットワークを検索するであろう。さらに又は代わりに、NCELLリストは多数の周波数を含むことができ、アクセス端末はそこに含まれる各周波数に対して検索レート制御(例えば、バックオフスキーム)を実行できる。
さらに又は代わりに、図5で例証される検索レート制御の方法が、様々な任意のシステム間のハンドオーバシナリオに適用することができ、ここに記述した典型的なワイヤレス通信システムに限られないことは理解されたい。例えば、検索レート制御の前述の方法は、ワイヤレス近距離ネットワーク(WLAN)で動作するアクセス端末に適用することができる。なお、WLANは、二又はそれ以上の利用可能なネットワークを有する。
図6は、本方法および本装置に従って、一又はそれ以上の特徴を自動化することを促進する人工知能(AI)コンポーネント602を用いるアプローチ600を例証する。検索レート制御方法および装置は(例えば、干渉に関して)、様々な態様で実行する様々なAIを基にしたスキームを用いうる。例えば、バックオフスキームの実行を引き起こすために用いられうる基準を決定する処理は、自動分類処理システムおよび処理によって促進されうる。
クラシファイア(分類器)は、入力はクラスに属しているというコンフィデンスにx=(x1,x2,x3,x4,xn)のような入力属性ベクトルをマップする関数である。すなわち、f(x)=コンフィデンス(クラス)である。このようなクラシフィケーションは、ユーザが自動的に行われるべきであると望む動作を予知する又は推測するために、見込みに基づく解析および/又は統計に基づく解析(例えば、解析中のファクタリングが利用し、要する)を用いることができる。例えば、実行に応じて、コンフィデンスは一組の基準に割り当てられてもよいし、検索レート制御を実行するトリガとして用いられるべき基準とされてもよい。
サポートベクタマシン(SVM)は、用いられうるクラシファイアの一例である。SVMは、可能な入力空間において超曲面を求めることによって動作する。なお、超曲面は、非トリガリング事象からのトリガリング基準を分離させることを試みるものである。直観的に、これは近似するテスティングデータのために正しいクラシフィケーションを生成するが、トレーニングデータとは一致しない。例えば、独立の異なるパターンを提供する確率的なクラシフィケーションモデル,ファジィ論理モデル,ニューラルネットワーク,ディシジョンツリー,ベイジアンネットワーク,および単純ベイズを含むその他の指示されるモデルクラシフィケーションアプローチおよび指示されないモデルクラシフィケーションアプローチが用いられてもよい。ここに用いられるようなクラシフィケーションは、重要なモデルを展開させるために利用される、統計的な識別を含めてもいる。
本明細書からすぐに理解されるであろうように、本発明は、暗に訓練されるのと同様に(例えばユーザの行動を観察し,外部の情報を受信することによって)、はっきりと訓練される(例えば、一般的なトレーニングデータによって)クラシファイアを用いることができる。例えば、SVMはクラシファイアコンストラクタおよびクラシファイア特徴選択モジュールの中の状態を学習すること又は教育することによって構成される。それゆえ、クラシファイアは、これらに限定されないが、前述の推測される図を更新するために又は区別する際、所定の基準に応じて判断すること、処理されるデータの種類(例えば、一次対二次,静的対動的等)及びきつくした基準制御を何時に実行するか(例えば、システム性能がより少ない影響を受けるであろう夕方において)に基づいて推測アルゴリズム上の基準をきつくすることを含む多数の機能を自動的に学習し、処理するために用いられうる。
図7を参照して、ポータブルハンドヘルド端末デバイス700の機能ブロック図が例証される。プロセッサ702は、デバイス700の一般的な動作を制御する義務がある。プロセッサ702は、ここに記述される様々な機能を実行する手段として、デバイス700の中の様々なコンポーネントを制御するために、および動作させるためにプログラムされる。プロセッサ702は、任意の多数の適切なプロセッサであってもよい。プロセッサ702が本発明に関連する機能を実行するためにプログラムされうる方法は、ここで提供される記述に基づいて当業者を有しているものにすぐに理解されるであろう。
プロセッサ702に接続されるメモリ704は、プロセッサ702によって実行されるプログラムコードを記憶することを供給し、ユーザクレデンシャルおよび送受信情報等のような情報を記憶する記憶手段を供給する。メモリ704は、プロセッサ702および/又は文書,画像,オーディオ,および映像を備えるギガバイトのデータを記憶可能なマイクロドライブのような大容量記憶装置、による高速アクセスのためにRAM又はフラッシュメモリを含みうる。ある態様によれば、メモリ704は、多数のセットの情報を記憶するための十分な記憶領域を有し、プロセッサ702は、様々なセットのディスプレイ情報間で交替するための又は循環するためのプログラムを含んでもよい。
ディスプレイ706は、ディスプレイドライバシステム708によってプロセッサ702に連結される。ディスプレイ706は、カラー液晶ディスプレイ(LCD),プラズマディスプレイ等であってもよい。この例において、ディスプレイ706は、16段階のグレースケールを備える1/4VGAディスプレイである。ディスプレイ706は、現在のデータ,グラフィック,又はその他の情報に機能する。例えば、ディスプレイ706は、オペレータに対して表示され、システムバックボーン(示されない)を通じて送信されてもよい顧客情報のセットを表示できる。さらに、ディスプレイ706は、デバイス700の実行を制御する様々なファンクションを表示できる。ディスプレイ706は、アルファニューメリック特性およびグラフィック特性のどちらも表示することができる。
電力は、オンボード電力システム710(例えば、バッテリパック)によって、プロセッサ702およびハンドヘルドデバイス700を構成するその他のコンポーネントに提供される。結果的には、電力システム710は停止する、又はデバイス700から分離される。ここで、プロセッサ702に電力を供給するために、又はオンボード電力システム710に充電するために、補足電源712が用いられてもよい。デバイス700のプロセッサ702は、予想される電力停止の検知に基づいて減少させるためのスリープモードを含む。
端末700は、リモートコンピュータを備えるプロセッサ702のインターフェースとなるために用いられるデータ通信ポート716を含む、通信サブシステム714を備える。ポート716は、ユニバーサルシリアルバス(USB)およびIEEE1394シリアル通信性能のうちの少なくとも一つを含みうる。その他の技術、例えば、赤外線データポートを利用する赤外線通信等が含まれてもよい。
デバイス700は、プロセッサ702とオペレイティブ通信している無線周波数(RF)トランシーバセクション718を含むこともできる。RFセクション718は、アンテナ722によってリモートデバイスからRF信号を受信し、ここで変調したディジタル情報を取得するために復調する、RF受信機720を含む。RFセクション718は、例えば、ユーザ入力デバイス726(例えば、キーパッド)によって手動でのユーザ入力に応じて、又はトランザクションの終了又はその他の予め決められ、プログラムされた基準に自動的に応じて、リモートデバイスに情報を送信するRF送信機724も含む。トランシーバセクション718は、例えば、製品又は品目RFタグに使用されている、受動的な又は積極的な応答機システムどちらか一方との通信を促進する。プロセッサ702は、トランシーバ718によってリモート応答機システムに信号を送り(又は、伝える)、タグメモリの内容を読み出すためにリターン信号を検知する。ある実行において、RFセクション718は、デバイス700を用いる電話通信をさらに促進する。その促進において、オーディオI/Oセクション728は、携帯電話(又は、類似のオーディオ入力デバイス)およびオーディオ出力信号(スピーカ又は類似のオーディオ出力デバイスからの)からの音声入力を処理するためにプロセッサ702によって制御されるように提供される。
もう一つの実行において、デバイス700は音声認識性能を提供できる。デバイス700が単に音声レコーダとして用いられる。プロセッサ702は、音声信号の高速変換を促進できる。
プリンタ730,シグネーチャパッド732,および磁気ストライプ読み出し装置734のようなオンボード周辺デバイスは、デバイス700の囲いの中に提供されてもよいし、一又はそれ以上の外部ポートインターフェース716によって外部的に適応させてもよい。
デバイス700は、ユーザが、デバイス700での記憶のために、およびディスプレイ706での公開のために、画像および/又は短い映像を記録できるような画像キャプチャシステム736も含んでもよい。これらの画像システム(736および738)は、両方の機能を行うことができる単一のシステムであってもよいことは理解されたい。

Claims (29)

  1. 第1のネットワークと通信することと、
    検索レートで第2のネットワークを検索することと、
    少なくとも一つの基準の一部に基づいて検索レートを制御することと、
    を具備するワイヤレス通信システムに用いられる方法。
  2. 前記第1のネットワークが2Gネットワークであり、前記第2のネットワークが3Gネットワークである、請求項1に記載の方法。
  3. 前記検索レートを制御することは、バックオフスキームを実行することをさらに具備する、請求項1に記載の方法。
  4. 前記バックオフスキームは、指数バックオフスキーム又は線形バックオフスキームのうちの少なくとも一つを含む、請求項3に記載の方法。
  5. 前記基準は、閾値以上での多数の連続失敗検索、アクセス端末のモビリティ、閾値以上での信号強度の変動、時間周期を通じての多数の再選択、時間周期を通じて検知される多数の新しい隣接物、閾値以上での受信機自動利得制御(R AGC)における変動、又は閾値以上でのR AGCの隣接セルにおける変動のうちの少なくとも一つを含む、請求項1に記載の方法。
  6. 前記第2のネットワークは多数の周波数で送信され、
    前記第2のネットワークに対する前記周波数の各々を検索することと、
    各周波数に対する前記検索レートを制御することと、
    をさらに具備する請求項1に記載の方法。
  7. 前記第2のネットワークを検索すること、前記検索レートを制御すること、又は前記基準を決定することのうちの少なくとも一つを人工知能によって自動化することをさらに具備する請求項1に記載の方法。
  8. 少なくとも一つの周波数上で送信されるセル中のネットワークを少なくとも一つの周波数の検索レートで検索すること、および少なくとも一つの基準の一部に基づいて前記検索レートを制御することに関連した命令を記憶するメモリと、
    前記メモリに連結され、前記メモリに記憶される命令を実行するように構成されるプロセッサと、
    を具備するワイヤレス通信装置。
  9. 検索レートでセルのネットワークを検索する手段と、
    少なくとも一つの基準の一部に基づいて前記検索レートを制御する手段と、
    を具備するワイヤレス通信装置。
  10. 前記検索レートを制御することは、少なくとも一つのバックオフスキームを実行することをさらに具備する、請求項9に記載の装置。
  11. 前記バックオフスキームは、指数バックオフスキーム又は線形バックオフスキームのうちの少なくとも一つを含む、請求項10に記載の装置。
  12. 前記基準は、予め決められた閾値以上の多数の連続して停止した検索、アクセス端末のモビリティ、予め決められた時間周期を通じての多数の再選択、予め決められた閾値以上の信号強度の変動、予め決められた時間周期を通じて検索される多数の新しい隣接物、予め決められた閾値以上の受信機自動利得制御(R AGC)における変動、又は予め決められた閾値以上のR AGCの隣接セルにおける変動のうちの少なくとも一つを含む、請求項9に記載の装置。
  13. 前記ネットワークは多数の周波数を通じて送信され、前記ネットワークが送信される周波数を通じて各周波数に対する前記検索レートを制御する手段をさらに具備する請求項9に記載の装置。
  14. 前記第2のネットワークを検索すること、前記検索レートを制御すること、又は前記基準を決定することのうちの少なくとも一つを自動化する手段をさらに具備する請求項9に記載の装置。
  15. 第1のネットワークと通信するコードと、
    検索レートで第2のネットワークを検索するコードと、
    少なくとも一つの基準の少なくとも一部に基づいて前記検索レートを制御するコードと、
    を備えるコンピュータ可読媒体を具備するコンピュータプログラム製品。
  16. 前記第1のネットワークは2Gネットワークであり、前記第2のネットワークは3Gネットワークである請求項15に記載のコンピュータ製品。
  17. 前記検索レートを制御するコードは、バックオフスキームを実行するコードをさらに具備し、
    前記バックオフスキームは、前記アクセス端末によって電力消費を減少させるために検索レートを減少させる請求項15に記載のコンピュータ製品。
  18. 前記バックオフスキームは、指数バックオフスキーム、非指数バックオフスキーム、線形バックオフスキーム、又は非線形バックオフスキームのうちの少なくとも一つを含む、請求項17に記載のコンピュータ製品。
  19. 前記基準は、予め決められた閾値以上の多数の連続して停止した検索、アクセス端末のモビリティ、予め決められた閾値以上の信号強度の変動、予め決められた時間周期を通じての多数の再選択、予め決められた時間周期を通じて検知される多数の新しい隣接物、予め決められた閾値以上の受信機自動利得制御(R AGC)における変動、又は予め決められた閾値以上のR AGCの隣接セルにおける変動のうちの少なくとも一つを含む、請求項15に記載のコンピュータ製品。
  20. 前記第2のネットワークが送信される周波数を介して、各周波数に対する前記検索レートを制御するコードをさらに具備する請求項15に記載のコンピュータ製品。
  21. 前記第2のネットワークを検索すること、前記検索レートを制御すること、又は人工知能を用いて前記基準をきって射することのうちの少なくとも一つを自動化するコードをさらに具備する、請求項15に記載のコンピュータ製品。
  22. 第1のネットワークと通信し、
    予め決められたレートで第2のネットワークを検索し、
    少なくとも一つの基準の少なくとも一部に基づいて前記検索レートを制御するように構成されるプロセッサを具備するワイヤレス通信装置。
  23. 少なくとも一つの第1のネットワークとの通信を促進し、前記第1のネットワークとの通信のうちの少なくとも一つの基準を決定する基準コンポーネントを含んでいる接続コンポーネントと、
    少なくとも一つの第2のネットワークを検索し、前記第2のネットワークを検索するレートを定める検索レートコンポーネントを含み、前記検索レートコンポーネントで定められた検索レートを調整する制御コンポーネントをさらに含んでいる検索コンポーネントと、
    を具備するワイヤレス通信装置。
  24. 前記第1のネットワークは2Gネットワークであり、前記第2のネットワークは3Gネットワークである請求項23に記載の装置。
  25. 前記制御コンポーネントは、バックオフコンポーネントを含み、前記検索レートを調整しつつ、使用のために少なくとも一つのバックオフスキームを備える前記制御コンポーネントを提供できる請求項23に記載の装置。
  26. 前記バックオフスキームは、線形バックオフスキーム又は指数バックオフスキームのうちの少なくとも一つを含む請求項25に記載の装置。
  27. 前記制御コンポーネントは、前記検索コンポーネントに含まれるカウンタコンポーネントによって決定される、多数の連続して失敗した検索の少なくとも一部に基づいて前記検索レートを調整する請求項23に記載の装置。
  28. 前記基準は、アクセス端末のモビリティ、予め決められた閾値以上での前記信号強度の変動、予め決められた時間周期を通じての多数の再選択、予め決められた時間周期を通じて検知される多数の新しい隣接物、予め決められた閾値以上での受信機自動利得制御(R AGC)における変動、又は予め決められた閾値以上でのR AGCの隣接セルにおける変動のうちの少なくとも一つを含む、請求項23に記載の装置。
  29. 前記制御コンポーネントは、前記装置に含まれる電源の寿命を向上させるために前記検索レートを調整する、請求項23に記載の装置。
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