JP2011530876A - ワイヤレスネットワークにおいてランダムアクセス手順を起動するための方法および装置 - Google Patents

Abstract

ワイヤレス通信のための方法を提供する。本方法は、測定ギャップ情報を受信することと、ランダムアクセス手順情報を受信することとを含む。本方法はまた、測定ギャップ情報とランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセス手順をスケジュールすることを含む。測定ギャップ情報に鑑みてランダムアクセス手順をスケジュールすることによって、ネットワーク帯域幅を節約できる。

Description

米国特許法第１１９条に基づく優先権の主張
本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２００８年８月６日に出願された、「METHOD AND APPARATUS FOR INITIATING RANDOM ACCESS PROCEDURE IN WIRELESS NETWORKS」と題する米国特許仮出願第６１／０８６，７３５号の利益を主張する。

以下の説明は、一般にワイヤレス通信システムに関し、より詳細には、ランダムアクセス制御チャネル送信のスケジューリングに関する。

ワイヤレス通信システムは、ボイス、データなど、様々なタイプの通信コンテンツを提供するために広く展開されている。これらのシステムは、利用可能なシステムリソース（たとえば、帯域幅および送信電力）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とすることができる。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、Ｅ−ＵＴＲＡを含む３ＧＰＰ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）システム、および直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システムがある。

直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）通信システムは、全システム帯域幅を、周波数サブチャネル、トーン、または周波数ビンとも呼ばれる複数（Ｎ_F）個のサブキャリアに効果的に区分する。ＯＦＤＭシステムでは、まず、送信すべきデータ（すなわち、情報ビット）を特定の符号化方式を用いて符号化して符号化ビットを発生し、符号化ビットをさらにマルチビットシンボルにグループ化し、次いで、これらのマルチビットシンボルを変調シンボルにマッピングする。各変調シンボルは、データ送信のために使用される特定の変調方式（たとえば、Ｍ−ＰＳＫまたはＭ−ＱＡＭ）によって定義された信号コンスタレーション中のポイントに対応する。各周波数サブキャリアの帯域幅に依存することがある各時間間隔において、Ｎ_F個の周波数サブキャリアの各々上で変調シンボルを送信することができる。したがって、システム帯域幅にわたって異なる減衰量よって特徴づけられる、周波数選択性フェージングによって引き起こされたシンボル間干渉（ＩＳＩ）をなくすために、ＯＦＤＭを使用することができる。

一般に、ワイヤレス多元接続通信システムは、順方向および逆方向リンク上の送信を介して１つまたは複数の基地局と通信する複数のワイヤレス端末のための通信を同時にサポートすることができる。順方向リンク（またはダウンリンク）とは、基地局から端末への通信リンクを指し、逆方向リンク（またはアップリンク）とは、端末から基地局への通信リンクを指す。この通信リンクは、単入力単出力、多入力単出力、または多入力多出力（ＭＩＭＯ）システムを介して確立できる。

ＭＩＭＯシステムは、データ送信のために複数（ＮＴ）個の送信アンテナおよび複数（ＮＲ）個の受信アンテナを採用する。ＮＴ個の送信アンテナとＮＲ個の受信アンテナとによって形成されるＭＩＭＯチャネルは、空間チャネルとも呼ばれるＮＳ個の独立チャネルに分解でき、ここで、Ｎ_S≦ｍｉｎ｛Ｎ_T，Ｎ_R｝である。一般に、ＮＳ個の独立チャネルの各々は１つの次元に対応する。複数の送信アンテナおよび受信アンテナによって生成された追加の次元数が利用された場合、ＭＩＭＯシステムは改善されたパフォーマンス（たとえば、より高いスループットおよび／またはより大きい信頼性）を与えることができる。ＭＩＭＯシステムはまた、時分割複信（ＴＤＤ）システムと周波数分割複信（ＦＤＤ）システムとをサポートする。ＴＤＤシステムでは、順方向および逆方向リンク伝送が同一周波数領域上で行われるので、相反定理による逆方向リンクチャネルからの順方向リンクチャネルの推定が可能である。これにより、複数のアンテナがアクセスポイントにおいて利用可能であるとき、アクセスポイントは順方向リンク上で送信ビームフォーミング利得を抽出することが可能になる。

様々な周波数が関与し、ワイヤレスデバイスは一般に一度に１つのチャネル上でしか受信することができないので、関連するそのようなワイヤレスシステムは、受信機がアクティブである間、他のネットワークまたはチャネルを監視することを含む。したがって、デバイスは、より好適な基地局（ｅＮｏｄｅＢまたはｅＮＢ）が利用可能であるかどうかを判断するために他の周波数をリッスンする。アクティブ状態において、ｅＮＢは、ユーザ機器（ＵＥ）のスケジューリング中に、ダウンリンクスケジューリングまたはアップリンクスケジューリングが行われない測定ギャップを与える。最終的に、ネットワークが決定を行うが、ギャップは、周波数を変更し、測定を実行し、アクティブチャネルに再び切り替わるのに十分な時間をＵＥに与える。測定ギャップがスケジュールされたとき、ＵＥは、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）手順を完了するためにソース周波数上にとどまる必要性と、測定を実行するためにターゲット周波数に切り替わる必要性との間の競合を有することがある。ＵＥがターゲット周波数に切り替わった場合、ｅＮＢは、測定ギャップ中にランダムアクセス応答を送信するか、または送信をスケジュールし、その結果、ネットワーク帯域幅が浪費されることがある。

以下に、請求する主題のいくつかの態様の基本的理解を与えるために、簡略化された概要を提示する。本概要は、包括的な概観ではなく、主要な／重要な要素を識別するものでも、請求する主題の範囲を定めるものでもない。その唯一の目的は、後で提示するより詳細な説明の導入として、いくつかの概念を簡略化された形で提示することである。

ネットワーク帯域幅が節約されるようにランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）手順をスケジュールするためのシステムおよび方法を提供する。一態様では、たとえば、ランダムアクセスプリアンブル、ランダムアクセス応答、または他のスケジュールされた送信などの手順に関連付けられたＲＡＣＨメッセージが次の測定ギャップの発生の前に送信されることが保証されるとき、ユーザ機器（ＵＥ）はＲＡＣＨ手順を起動する。したがって、それぞれの測定ギャップの発生を判断し、ギャップ間にＲＡＣＨ（または物理チャネルのためのＰＲＡＣＨ）メッセージをスケジュールするためのスケジューリング構成要素を提供する。測定ギャップ間にＲＡＣＨメッセージまたは手順を送信することによって、ネットワーク帯域幅がより効率的に利用される。

上記および関連する目的の達成のために、いくつかの例示的な態様について、以下の説明および添付の図面に関して本明細書で説明する。ただし、これらの態様は、請求する主題の原理を使用することができる様々な方法のうちのほんのいくつかを示すものであり、請求する主題は、すべてのそのような態様およびそれらの均等物を含むものとする。他の利点および新規の特徴は、以下の詳細な説明を図面とともに考察すると明らかになろう。

ワイヤレス通信環境中でランダムアクセス手順スケジューリングを採用するシステムのハイレベルブロック図。 例示的なランダムアクセス手順を示す図。 ネットワーク帯域幅を節約するための例示的なＰＲＡＣＨ送信を示すタイミング図。 ＲＡＣＨメッセージおよびＡＩＣＨメッセージのための例示的なタイミングを示す図。 ランダムアクセス手順スケジューリングのためのワイヤレス通信方法を示す図。 ワイヤレスプロトコルのための例示的な論理モジュールを示す図。 代替ワイヤレスプロトコルのための例示的な論理モジュールを示す図。 ワイヤレスプロトコルを採用する例示的な通信装置を示す図。 多元接続ワイヤレス通信システムを示す図。 例示的な通信システムを示す図。 例示的な通信システムを示す図。

ネットワーク帯域幅を節約するためにランダムアクセス手順をスケジュールするためのシステムおよび方法を提供する。一態様では、ワイヤレス通信のための方法を提供する。本方法は、様々な動作またはプロセスを実施するためにコンピュータ可読ストレージメディア上に記憶されたコンピュータ実行可能命令を実行するプロセッサを採用することを含む。これは、測定ギャップ情報を受信することと、ランダムアクセス手順情報を受信することとを含む。本方法はまた、測定ギャップ情報とランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセス手順をスケジュールすることを含む。

次に図１を参照すると、ワイヤレス通信システムのためのランダムアクセス手順が動的にスケジュールされる。システム１００は、ワイヤレスネットワーク１１０を介して１つまたは複数の第２のデバイス１３０に通信することができるエンティティとすることができる（ノード、進化型ノードＢ−ｅＮＢ、フェムト局、ピコ局などとも呼ぶ）１つまたは複数の基地局１２０を含む。たとえば、各デバイス１３０は、（端末、ユーザ機器、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）またはモバイルデバイスとも呼ぶ）アクセス端末とすることができる。基地局１２０は、ダウンリンク１４０を介してデバイス１３０に通信し、アップリンク１５０を介してデータを受信する。デバイス１３０もダウンリンクチャネルを介してデータを送信し、アップリンクチャネルを介してデータを受信することができるので、アップリンクおよびダウンリンクのような表示は任意である。２つの構成要素１２０および１３０が示されているが、ネットワーク１１０上で３つ以上の構成要素を採用することができ、そのような追加の構成要素を、本明細書で説明するワイヤレスプロトコルまたは手順に適応させることもできることに留意されたい。図示のように、ランダムアクセス手順は、基地局１２０と端末１３０との間で交換される。図２に関して以下でより詳細に説明するランダムアクセス手順１６０は、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）スケジューリング構成要素１７０を介してスケジュールされ、スケジューリング構成要素は、測定ギャップ内でランダムアクセス手順メッセージをスケジュールするために採用され、ギャップは、たとえば、周波数を変更し、ネットワーク測定を実行し、アクティブチャネルに再び切り替わるのに十分な時間をＵＥに与える。端末１３０上にはただ１つのスケジューリング構成要素１７０が示されているが、ネットワーク１１０上でおよび／または基地局１２０において他のスケジューリング構成要素を採用することができることを諒解されたい。

一般に、システム１００は、ネットワーク帯域幅が節約されるようにランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）手順１６０をスケジュールする。たとえば、ランダムアクセスプリアンブル、ランダムアクセス応答、または他のスケジュールされた送信などの手順に関連付けられたＲＡＣＨメッセージが、次の測定ギャップの発生の前に送信されることが保証される（または可能になる）とき、ユーザ機器（ＵＥ）１３０はＲＡＣＨ手順１６０を起動する。したがって、それぞれの測定ギャップの発生を判断し、ギャップ間にＲＡＣＨ（または物理チャネルのためのＰＲＡＣＨ）メッセージをスケジュールするためのスケジューリング構成要素１７０を提供する。測定ギャップ間にＲＡＣＨメッセージまたは手順１６０を送信することによって、ネットワーク帯域幅がより効率的に利用される。

別の態様では、システム１００中で様々なワイヤレス処理方法を採用することができる。これは、測定ギャップ情報を受信することと、ランダムアクセス手順情報を受信することとを含む。そのような情報を受信すると、スケジューリング構成要素１７０は、測定ギャップ情報とランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセス手順１６０を指示する。これは、測定ギャップ間にランダムアクセス手順をスケジュールすることを含む。言い換えれば、ランダムアクセス手順１６０のうちの１つまたは複数の構成要素を判断することは、測定ギャップと重ならない。

以下でより詳細に説明するように、ランダムアクセス手順は、少なくとも１つのランダムアクセスプリアンブル、少なくとも１つのランダムアクセス応答、少なくとも１つのスケジュールされたメッセージ送信、および／競合解消のための送信の部分を含むことができる。ランダムアクセス手順は、たとえば、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）上で送信されるランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）に関連付けられることができる。図３に関して以下で詳細に説明するように、ＰＲＡＣＨの開始を可能にする第１の時間期間をスケジューラによって定義することができる。これは、第１の時間期間の終了時付近で開始し、たとえば、ランダムアクセス応答ウィンドウを与える第２の時間期間を定義することを含むことができる。第３の時間期間は、第１の時間期間付近で開始し、第２の時間期間を超えて延び、スケジュールされた送信ウィンドウ付近で終了する。スケジューリング構成要素１７０は、１つまたは複数の測定ギャップのためのタイミング変位を判断し、ランダムアクセス応答ウィンドウおよびスケジュールされた送信ウィンドウ（または、他のランダムアクセスプロキュア構成要素（random access procure component））が１つまたは複数の測定ギャップと重ならないとき、ＰＲＡＣＨ送信をスケジュールする。

次に進む前に、いくつかの説明またはＲＡＣＨを与える。ＲＡＣＨは、アップリンク中の共通トランスポートチャネルであり、一般に物理チャネル（ＰＲＡＣＨ）上に１対１でマッピングされる。１つのセル中に、いくつかのＲＡＣＨ／ＰＲＡＣＨを構成することができる。１つのセル中に２つ以上のＰＲＡＣＨを構成する場合、ＵＥはＰＲＡＣＨ選択をランダムに実行する。ＲＡＣＨアクセス手順のためのパラメータは、アクセススロット、プリアンブルスクランブリングコード、プリアンブルシグナチャ、データ部分の拡散率、各アクセスサービスクラス（ＡＳＣ）の利用可能なシグナチャおよびサブチャネル、ならびに電力制御情報を含む。たとえば、ＰＲＡＣＨのための物理チャネル情報は、ＳＩＢ５／６中でブロードキャストでき、開ループ電力制御のために使用されるアップリンク干渉レベル、および動的持続性値など、高速で変化するセルパラメータは、ＳＩＢ７中でブロードキャストできる。

ＲＡＣＨアクセス手順１６０は、一般に、段階的な電力ランピングと組み合わせられる高速収集指示を用いたスロット付きＡＬＯＨＡ方式に従う。一般に、ＦＤＤにおいて、１６個の異なるＰＲＡＣＨを１セル中に提供することができ、異なるプリアンブルスクランブリングコードを採用することによって、または、異なるシグナチャおよびサブチャネルをもつ共通スクランブリングコードを使用することによって、様々なＰＲＡＣＨを区別することができる。単一のＰＲＡＣＨ内で、８つのＡＳＣ間でリソースを区分することが可能であり、それにより、低優先順位クラスよりも高優先順位クラスにより多くのリソースを割り振ることによってＡＳＣ間のアクセスの優先順位を付ける手段を提供する。一般に、ＡＳＣ０に最高優先順位を割り当て、ＡＳＣ７に最低優先順位を割り当てる。したがって、ＡＳＣ０は、優先順位がより高い緊急呼を実行するために使用できる。たとえば、利用可能な１５個のアクセススロットを１２個のＲＡＣＨサブチャネルに分割することができる。

ＲＡＣＨ送信は、少なくとも２つの部分、すなわちプリアンブル送信とメッセージ部送信とを含む。プリアンブル部は、４０９６個のチップであり、拡散率２５６で送信され、１６個のアクセスシグナチャのうちの１つを使用し、１つのアクセススロット中に収まる。ＡＳＣは、ＰＲＡＣＨリソースのある区分を定義し、持続性値Ｐ（ｉ）に関連付けられた識別子ｉによって定義される。Ｐ（０）の持続性値は、一般に１に設定され、ＡＳＣ０に関連付けられる。他のＰの持続性値は、シグナリングから計算される。これらの持続性値はＲＡＣＨ送信を制御する。

ＲＡＣＨ手順を開始するために、ＵＥは、０〜１の乱数ｒを選択し、ｒ≦Ｐ（ｉ）である場合、物理レイヤＰＲＡＣＨ手順が起動され、そうでない場合、１０ｍｓだけ延期され、手順が再び開始される。ＵＥ ＰＲＡＣＨ手順が起動されると、実送信が行われる。上述のように、プリアンブル部送信が最初に開始する。ＵＥは、所与のＡＳＣために利用可能なアクセスアクセスシグナチャのうちの１つと、受信プライマリＣＰＩＣＨ電力レベルに基づく初期プリアンブル電力レベルとを選択し、関係するＡＳＣに関連付けられたＰＲＡＣＨサブチャネルのうちの１つに属するアクセススロットの次のセットから１つのスロットをランダムに選択することによって送信する。

次いで、ＵＥは、プリアンブルが送信されたアップリンクアクセススロットとペアになっているダウンリンク収集インジケータチャネル（ＡＩＣＨ）アクセススロット上でネットワークによって送信された適切なアクセスインジケータを待つ。一般に３つの可能なシナリオがある。

受信された収集指示（ＡＩ）が肯定応答である場合、ＵＥは、最後のプリアンブルを送信するために使用されたレベルからあらかじめ定義された電力量レベルが計算された後に、データを送る。

受信されたＡＩが否定応答である場合、ＵＥは、送信を停止し、制御をＭＡＣレイヤに返す。バックオフ期間後、ＵＥは、持続性確率に基づいてＭＡＣ手順によるアクセスを回復することができる。

肯定応答が受信されなかった場合、ネットワークはプリアンブルを受信しなかったと見なされる。物理レイヤＰＲＡＣＨ手順中に送信できるプリアンブルの最大数を超えない場合、端末１３０は、段階的に電力を増加させることによって別のプリアンブルを送る。その出力電力を特定の値まで段階的に増加させるＵＥ１３０の能力は開ループ電力制御と呼ばれ、ＲＡＣＨは一般に開ループ電力制御に従う。

システム１００は、アクセス端末またはモバイルデバイスとともに採用でき、たとえば、ＳＤカード、ネットワークカード、ワイヤレスネットワークカード、（ラップトップ、デスクトップ、携帯情報端末（ＰＤＡ）を含む）コンピュータ、携帯電話、スマートフォン、またはネットワークにアクセスするために利用できる任意の他の好適な端末などのモジュールとすることができることに留意されたい。端末は、アクセス構成要素（図示せず）によってネットワークにアクセスする。一例では、端末とアクセス構成要素との間の接続は本質的にワイヤレスとすることができ、アクセス構成要素は基地局とすることができ、モバイルデバイスはワイヤレス端末である。たとえば、端末と基地局とは、限定はしないが、時間分割多元接続（ＴＤＭＡ）、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）、ＦＬＡＳＨ ＯＦＤＭ、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）、または任意の他の好適なプロトコルを含む、任意の好適なワイヤレスプロトコルによって通信することができる。

アクセス構成要素は、ワイヤードネットワークまたはワイヤレスネットワークに関連付けられたアクセスノードとすることができる。その目的で、アクセス構成要素は、たとえば、ルータ、スイッチなどとすることができる。アクセス構成要素は、他のネットワークノードと通信するための１つまたは複数のインターフェース、たとえば、通信モジュールを含むことができる。さらに、アクセス構成要素はセルラータイプのネットワーク中の基地局（またはワイヤレスアクセスポイント）とすることができ、基地局（またはワイヤレスアクセスポイント）は複数の加入者にワイヤレスカバレージエリアを与えるために利用される。そのような基地局（またはワイヤレスアクセスポイント）は、１つまたは複数のセルラー電話および／または他のワイヤレス端末にカバレージの連続するエリアを与えるように構成できる。

次に図２を参照すると、図２００にワイヤレスシステムのための例示的なランダムアクセス手順が示されている。例示的な手順２００とともに４つの構成要素またはメッセージが示されているが、他の構成要素またはメッセージも可能であることに留意されたい。図示のように、手順２００は、ランダムアクセスプリアンブル２１０、ランダムアクセス応答２２０、スケジュールされた送信２３０、および／または競合解消部分２４０を含むことができる。以下で図３に示すように測定ギャップがスケジュールされるとき、ＵＥは、ＲＡＣＨ手順を完了するためにソース周波数上にとどまる必要性と、測定を実行するためにターゲット周波数に変わる必要性との間の競合を有することがある。ＵＥがターゲット周波数上に切り替わった場合、ｅＮＢは、測定ギャップ中にメッセージ２２０を送信するか、またはメッセージ２３０をスケジュールすることがあり、そのシナリオでは、ネットワーク帯域幅が浪費されることがある。代わりに、以下で図３に説明するように、たとえば、次の測定ギャップの発生の前に送信できるメッセージ２１０、２２０および／または２３０を有効化することができるとき、ＵＥはＲＡＣＨ手順２００を起動した。

図３を参照すると、タイミング図３００に、ネットワーク帯域幅を節約するための例示的なＰＲＡＣＨ送信が示されている。３１０において、障害のあるスケジューリングシーケンスが開始し、スケジュールされた送信は３２０において測定ギャップと重複する。障害のあるシーケンスは、それぞれのスケジューリング構成要素の構成によって拒否されなければならない。一態様によれば、３３０においてＰＲＡＣＨが開始し、タイミング期間またはスケジューリング期間Ｔ１、Ｔ２、およびＴ３が定義される。一般に、測定ギャップが構成されるとき、３４０におけるランダムアクセスウィンドウも３５０におけるスケジュールされた送信ウィンドウ（または他の構成されたメッセージ）も測定ギャップと重複しない場合のみ、ＰＲＡＣＨ送信を続ける。一般に、ＰＲＡＣＨは、以下の期間に従って送信される。

・Ｔ１後、ランダムアクセス応答ウィンドウが開始する。

・ランダムアクセスウィンドウはＴ２の幅を有する。

・ウィンドウ中で受信されたランダムアクセス応答に応じてスケジュールされたメッセージ送信は、ＰＲＡＣＨからＴ１＋Ｔ３後に開始する「スケジュールされたメッセージ送信ウィンドウ」中に生じることができ、ただし、Ｔ３は、ランダムアクセス応答メッセージ中のアップリンク（ＵＬ）許可の受信とＵＬ−ＳＣＨ上の対応する送信との間の時間である。期間Ｔ１、Ｔ２、およびＴ３は、ＲＡＣＨおよびＰＲＡＣＨのための容易に利用可能な標準で指定できる。

図４を参照すると、図４００にランダムアクセス制御チャネルのタイミング態様が示されている。ＲＡＣＨ手順が図４００に示されており、端末は、ＡＩＣＨ（収集インジケータチャネル）上で肯定応答が受信されるまでプリアンブルを送信し、次いでメッセージ部が続く。ＲＡＣＨ上のデータ送信の場合、拡散率、したがってデータレートが変動することがある。２５６〜３２の拡散率が可能であるように定義されており、したがって、ＲＡＣＨ上の単一のフレームは、チャネルコーディングに応じて約６００または４００ビットにマッピングする最高１２００個のチャネルシンボルを含んでいる。特にＲＡＣＨメッセージは専用チャネルの場合のようにマクロダイバーシティなどの方法を使用しないので、最大ビット数の場合、達成可能な範囲は、最低レートを用いて達成できるものよりも当然少なくなる。図示のように、ＲＡＣＨプリアンブルメッセージは４１０で示され、ＲＡＣＨメッセージは４２０で示される。ＡＩＣＨプリアンブルメッセージは４３０で示される。

ランダムアクセスチャネルはアップリンクトランスポートチャネルと考えられる。ＲＡＣＨは、一般にセル全体から受信される。ＲＡＣＨは、衝突リスクと、開ループ電力制御を使用して送信されることとによって特徴づけられる。ランダムアクセスチャネルは、一般に、端末を電源投入後にネットワークに登録するため、またはあるロケーションエリアから別のロケーションエリアに移動した後にロケーション更新を実行するため、または呼を起動するために、シグナリング目的で使用される。シグナリング目的のための物理ＲＡＣＨの構造は、一般に、ユーザデータ送信のためのＲＡＣＨを使用するときと同じである。

次に図５を参照すると、ワイヤレス通信方法５００が示されている。説明を簡単にするために、方法（および本明細書で説明する他の方法）を一連の動作として図示し説明するが、いくつかの動作は、１つまたは複数の実施形態によれば、本明細書で図示し説明する順序とは異なる順序で、および／または他の動作と同時に行われることができるので、方法は動作の順序によって限定されないことを理解し、諒解されたい。たとえば、方法は、状態図など、一連の相互に関連する状態または事象として代替的に表現できることを当業者ならば理解し、諒解するであろう。さらに、請求する主題による方法を実施するために、図示のすべての動作が利用されるわけではない。

５１０に進むと、測定ギャップ情報を受信する。測定ギャップ情報は、測定ギャップの継続時間と、いつギャップが生じるようにスケジュールされるか（たとえば、測定ギャップが今後生じる時間）とを含むことができる。５２０において、（本明細書ではランダムアクセス手順情報またはＲＡＰ情報とも呼ぶ）ランダムアクセス手順に関する情報を受信する。一例では、ランダムアクセス手順情報は、限定はしないが、メッセージ１（ランダムアクセスプリアンブル）、メッセージ２（ランダムアクセス応答）、メッセージ３（スケジュールされたメッセージ送信）、および／またはメッセージ４（競合解消）に関する情報を含む。この情報は、特定のメッセージウィンドウが開始する時間、特定のメッセージウィンドウが終了する時間、そのようなメッセージウィンドウの継続時間、いつ特定のメッセージが受信されるようにスケジュールされるか、いつ特定のメッセージを送信されるようにスケジュールされるかなどを含むことができる。５３０において、測定ギャップ情報とランダムアクセス手順情報とに基づいて、ランダムアクセス手順をスケジュールする。たとえば、一態様では、５４０に示すように、ランダムアクセス手順の１つまたは複数のメッセージウィンドウが測定ギャップと重複しないときのみ、ＵＥは、ランダムアクセス手順に進むか、またはランダムアクセス手順を起動する。

本明細書で説明した技法は、様々な方法で実施できる。たとえば、これらの技法はハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組合せで実施される。ハードウェア実施の場合、処理ユニットは、１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、本明細書で説明する機能を実行するように設計された他の電子ユニット、またはそれらの組合せの中で実施できる。ソフトウェアでは、本明細書で説明する機能を実行するモジュール（たとえば、プロシージャ、関数など）によって実施することができる。ソフトウェアコードは、メモリユニットに記憶し、プロセッサによって実行することができる。

次に図６および図７を参照すると、ワイヤレス信号処理に関するシステムが提供されている。本システムは、プロセッサ、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、または任意の好適なそれらの組合せによって実施される機能を表すことができる一連の相互に関係する機能ブロックとして表される。

図６を参照すると、ワイヤレス通信システム６００が提供されている。システム６００は、測定ギャップ情報を処理するための論理モジュール６０２と、ランダムアクセス手順情報を判断するための論理モジュール６０４とを含む。システム６００はまた、測定ギャップ情報とランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセスメッセージをスケジュールするための論理モジュール６０６を含む。

図７を参照すると、ワイヤレス通信システム７００が提供されている。システム７００は、測定ギャップ情報を発生するための論理モジュール７０２と、ランダムアクセス手順情報を発生するための論理モジュール７０４とを含む。システム７００はまた、測定ギャップ情報とランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセスメッセージを構成するための論理モジュール７０６を含む。

図８に、たとえば、ワイヤレス端末などのワイヤレス通信装置とすることができる通信装置８００を示す。追加または代替として、通信装置８００はワイヤードネットワーク内に常駐することができる。通信装置８００は、ワイヤレス通信端末中で信号分析を実行するための命令を保持することができるメモリ８０２を含むことができる。さらに、通信装置８００は、メモリ８０２内の命令および／または別のネットワークデバイスから受信した命令を実行することができるプロセッサ８０４を含むことができ、命令は、通信装置８００または関連する通信装置を構成することまたは動作させることに関することができる。

図９を参照すると、多元接続ワイヤレス通信システム９００が示されている。多元接続ワイヤレス通信システム９００は、セル９０２、９０４、および９０６を含む複数のセルを含む。システム９００の態様では、セル９０２、９０４、および９０６は、複数のセクタを含むノードＢを含むことができる。複数のセクタは、アンテナのグループによって形成でき、各アンテナは、セルの一部分におけるＵＥとの通信を担当する。たとえば、セル９０２において、アンテナグループ９１２、９１４、および９１６は各々異なるセクタに対応することができる。セル９０４において、アンテナグループ９１８、９２０、および９２２は各々異なるセクタに対応する。セル９０６において、アンテナグループ９２４、９２６、および９２８は各々異なるセクタに対応する。セル９０２、９０４および９０６は、各セル９０２、９０４または９０６の１つまたは複数のセクタと通信することができる、いくつかのワイヤレス通信デバイス、たとえば、ユーザ機器またはＵＥを含むことができる。たとえば、ＵＥ９３０および９３２はノードＢ９４２と通信することでき、ＵＥ９３４および９３６はノードＢ９４４と通信することができ、ＵＥ９３８および９４０はノードＢ９４６と通信することができる。

図１０を参照すると、一態様による多元接続ワイヤレス通信システムが示されている。アクセスポイント１０００（ＡＰ）は複数のアンテナグループを含み、あるアンテナグループは１００４および１００６を含み、別のアンテナグループはアンテナ１００８および１０１０を含み、追加のアンテナグループはアンテナ１０１２および１０１４を含む。図１０では、アンテナグループごとに２つのアンテナのみが示されているが、アンテナグループごとにより多いまたはより少ないアンテナが利用できる。アクセス端末１０１６（ＡＴ）はアンテナ１０１２および１０１４と通信中であり、アンテナ１０１２および１０１４は、順方向リンク１０２０上でアクセス端末１０１６に情報を送信し、逆方向リンク１０１８上でアクセス端末１０１６から情報を受信する。アクセス端末１０２２はアンテナ１００６および１００８と通信中であり、アンテナ１００６および１００８は、順方向リンク１０２６上でアクセス端末１０２２に情報を送信し、逆方向リンク１０２４上でアクセス端末１０２２から情報を受信する。ＦＤＤシステムでは、通信リンク１０１８、１０２０、１０２４および１０２６は、通信のための異なる周波数を使用することができる。たとえば、順方向リンク１０２０は、逆方向リンク１０１８によって使用される周波数とは異なる周波数を使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設計されたエリアは、しばしば、アクセスポイントのセクタと呼ばれる。アンテナグループはそれぞれ、アクセスポイント１０００によってカバーされる領域のセクタ内でアクセス端末に通信するように設計される。順方向リンク１０２０および１０２６上の通信では、アクセスポイント１０００の送信アンテナは、異なるアクセス端末１０１６および１０２４に対して順方向リンクの信号対雑音比を改善するためにビームフォーミングを利用する。また、アクセスポイントが、ビームフォーミングを使用して、そのカバレージ中にランダムに分散されたアクセス端末に送信するほうが、アクセスポイントが単一のアンテナを介してすべてのそのアクセス端末に送信するよりも、隣接セル中のアクセス端末への干渉が小さくなる。アクセスポイントは、端末との通信に使用される固定局とすることができ、アクセスポイント、ノードＢ、または何らかの他の用語で呼ばれることもある。アクセス端末は、アクセス端末、ユーザ機器（ＵＥ）、ワイヤレス通信デバイス、端末、アクセス端末または何らかの他の用語で呼ばれることもある。

図１１を参照すると、システム１１００に、ＭＩＭＯシステム１１００における（アクセスポイントとしても知られる）送信機システム２１０および（アクセス端末としても知られる）受信機システム１１５０が示される。送信機システム１１１０において、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１１１２から送信（ＴＸ）データプロセッサ１１１４に供給される。各データストリームは、それぞれの送信アンテナを介して送信される。ＴＸデータプロセッサ１１１４は、符号化データを与えるために、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各データストリームのトラフィックデータをフォーマッティングし、符号化し、インターリーブする。

各データストリームの符号化データは、ＯＦＤＭ技法を使用してパイロットデータで多重化できる。パイロットデータは、典型的には、既知の方法で処理され、チャネル応答を推定するために受信機システムにおいて使用できる既知のデータパターンである。次いで、各データストリームの多重化されたパイロットデータおよび符号化データは、変調シンボルを供給するために、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、ＢＰＳＫ、ＱＳＰＫ、Ｍ−ＰＳＫ、またはＭ−ＱＡＭ）に基づいて変調（すなわち、シンボルマッピング）される。各データストリームのデータレート、符号化、および変調は、プロセッサ１１３０によって実行される命令によって決定される。

次いで、すべてのデータストリームの変調シンボルがＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ１１２０に供給され、ＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ１１２０はさらに（たとえば、ＯＦＤＭの場合）その変調シンボルを処理する。次いで、ＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ１１２０はＮＴ個の変調シンボルストリームをＮＴ個の送信機（ＴＭＴＲ）１１２２ａ〜１１２２ｔに供給する。いくつかの実施形態では、ＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ１１２０は、データストリームのシンボル、シンボルが送信されているアンテナとにビームフォーミング重みを適用する。

各送信機１１２２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生成し、さらに、それらのアナログ信号を調整（たとえば、増幅、フィルタ処理、およびアップコンバート）して、ＭＩＭＯチャネルを介して送信するのに適した変調信号を与える。次いで、送信機１１２２ａ〜１１２２ｔからのＮＴ個の変調信号は、それぞれＮＴ個のアンテナ１１２４ａ〜１１２４ｔから送信される。

受信機システム１１５０では、送信された変調信号はＮＲ個のアンテナ１１５２ａ〜１１５２ｒによって受信され、各アンテナ１１５２からの受信信号は、それぞれの受信機（ＲＣＶＲ）１１５４ａ〜１１５４ｒに供給される。各受信機１１５４は、それぞれの受信信号を調整（たとえば、フィルタ処理、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、サンプルを供給し、さらにそれらのサンプルを処理して、対応する「受信」シンボルストリームを与える。

次いで、ＲＸデータプロセッサ１１６０は、ＮＲ個の受信機１１５４からＮＲ個の受信シンボルストリームを受信し、特定の受信機処理技法に基づいて処理して、ＮＴ個の「検出」シンボルストリームを与える。次いで、ＲＸデータプロセッサ１１６０は、各検出シンボルストリームを復調し、デインターリーブし、復号して、データストリームに対するトラフィックデータを回復する。ＲＸデータプロセッサ１１６０による処理は、送信機システム１１１０におけるＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ１１２０およびＴＸデータプロセッサ１１１４によって実行される処理を補足するものである。

プロセッサ１１７０は、どのプリコーディング行列（以下で論じる）を使用すべきかを定期的に判断する。プロセッサ１１７０は、行列インデックス部とランク値部とを備える逆方向リンクメッセージを作成する。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備えることができる。次いで、逆方向リンクメッセージは、データソース１１３６からいくつかのデータストリームのトラフィックデータをも受信するＴＸデータプロセッサ１１３８によって処理され、変調器１１８０によって変調され、送信機１１５４ａ〜１１５４ｒによって調整され、送信機システム１１１０に戻される。

送信機システム１１１０において、受信機システム１１５０からの変調信号は、アンテナ１１２４によって受信され、受信機１１２２によって調整され、復調器１１４０によって復調され、受信機システム１１５０によって送信された逆方向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１１４２によって処理される。次いで、プロセッサ１１３０は、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べきかを判断し、次いで、抽出されたメッセージを処理する。

一態様では、論理チャネルは、制御チャネルとトラフィックチャネルとに分類される。論理制御チャネルは、システム制御情報をブロードキャストするためのＤＬチャネルであるブロードキャスト制御チャネル（ＢＣＣＨ）を備える。ページング制御チャネル（ＰＣＣＨ）は、ページング情報を転送するＤＬチャネルである。マルチキャスト制御チャネル（ＭＣＣＨ）は、１つまたは複数のＭＴＣＨについてのマルチメディアブロードキャストおよびマルチキャストサービス（ＭＢＭＳ）のスケジューリングおよび制御情報を送信するために使用されるポイントツーマルチポイントＤＬチャネルである。概して、ＲＲＣ接続を確立した後、このチャネルは、ＭＢＭＳ（注：古いＭＣＣＨ＋ＭＳＣＨ）を受信するＵＥによって使用されるだけである。専用制御チャネル（ＤＣＣＨ）は、専用制御情報を送信するポイントツーポイント双方向チャネルであり、ＲＲＣ接続を有するＵＥによって使用される。論理トラフィックチャネルは、ユーザ情報を転送するための１つのＵＥに専用のポイントツーポイント双方向チャネルである専用トラフィックチャネル（ＤＴＣＨ）を備える。また、トラフィックデータを送信するためのポイントツーマルチポイントＤＬチャネルであるマルチキャストトラフィックチャネル（ＭＴＣＨ）を備える。

トランスポートチャネルは、ＤＬとＵＬとに分類される。ＤＬトランスポートチャネルは、ブロードキャストチャネル（ＢＣＨ）、ダウンリンク共有データチャネル（ＤＬ−ＳＤＣＨ）、およびＵＥ節電（ＤＲＸサイクルがネットワークによってＵＥに示される）をサポートするためのページングチャネル（ＰＣＨ）とを備え、これらのチャネルは、セル全体にわたってブロードキャストされ、他の制御／トラフィックチャネル用に使用できるＰＨＹリソースにマッピングされる。ＵＬトランスポートチャネルは、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）、要求チャネル（ＲＥＱＣＨ）、アップリンク共有データチャネル（ＵＬ−ＳＤＣＨ）、および複数のＰＨＹチャネルを備える。ＰＨＹチャネルは、ＤＬチャネルとＵＬチャネルとのセットを備える。

ＤＬ ＰＨＹチャネルは、たとえば、共通パイロットチャネル（ＣＰＩＣＨ）、同期チャネル（ＳＣＨ）、共通制御チャネル（ＣＣＣＨ）、共有ＤＬ制御チャネル（ＳＤＣＣＨ）、マルチキャスト制御チャネル（ＭＣＣＨ）、共有ＵＬ割当てチャネル（ＳＵＡＣＨ）、肯定応答チャネル（ＡＣＫＣＨ）、ＤＬ物理共有データチャネル（ＤＬ−ＰＳＤＣＨ）、ＵＬ電力制御チャネル（ＵＰＣＣＨ）、ページングインジケータチャネル（ＰＩＣＨ）、および負荷インジケータチャネル（ＬＩＣＨ）を備える。

ＵＬ ＰＨＹチャネルは、たとえば、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）、チャネル品質インジケータチャネル（ＣＱＩＣＨ）、肯定応答チャネル（ＡＣＫＣＨ）、アンテナサブセットインジケータチャネル（ＡＳＩＣＨ）、共有要求チャネル（ＳＲＥＱＣＨ）、ＵＬ物理共有データチャネル（ＵＬ−ＰＳＤＣＨ）、およびブロードバンドパイロットチャネル（ＢＰＩＣＨ）を備える。

他の用語／構成要素は、３Ｇ ３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ、３ＧＰＰ ３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ、ＡＣＬＲ隣接チャネルリーク比、ＡＣＰＲ隣接チャネル電力比、ＡＣＳ隣接チャネル選択度、ＡＤＳ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ Ｓｙｓｔｅｍ、ＡＭＣ適応変調コーディング、Ａ−ＭＰＲ追加最大パワー低減、ＡＲＱ自動再送要求、ＢＣＣＨブロードキャスト制御チャネル、ＢＴＳ送受信基地局、ＣＤＤ巡回遅延ダイバーシチ、ＣＣＤＦ相補累積分布関数、ＣＤＭＡ符号分割多元接続、ＣＦＩ制御フォーマットインジケータ、Ｃｏ−ＭＩＭＯ協調ＭＩＭＯ、ＣＰ巡回プレフィックス、ＣＰＩＣＨ共通パイロットチャネル、ＣＰＲＩ共通公衆無線インターフェース、ＣＱＩチャネル品質インジケータ、ＣＲＣ巡回冗長検査、ＤＣＩダウンリンク制御インジケータ、ＤＦＴ離散フーリエ変換、ＤＦＴ−ＳＯＦＤＭ離散フーリエ変換拡散ＯＦＤＭ、ＤＬダウンリンク（基地局−加入者送信）、ＤＬ−ＳＣＨダウンリンク共有チャネル、Ｄ−ＰＨＹ ５００Ｍｂｐｓ物理レイヤ、ＤＳＰデジタル信号処理、ＤＴ開発ツールセット、ＤＶＳＡデジタルベクトル信号分析、ＥＤＡ電子設計オートメーション、Ｅ−ＤＣＨ拡張専用チャネル、Ｅ−ＵＴＲＡＮ Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＭＴＳ地上波無線アクセスネットワーク、ｅＭＢＭＳ Ｅｖｏｌｖｅｄマルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス、ｅＮＢ ＥｖｏｌｖｅｄノードＢ、ＥＰＣ Ｅｖｏｌｖｅｄパケットコア、ＥＰＲＥリソース要素当たりのエネルギー、ＥＴＳＩ Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ、Ｅ−ＵＴＲＡ Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡＮ Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡＮ、ＥＶＭエラーベクトル振幅、およびＦＤＤ周波数分割複信を含む。

さらに他の用語は、ＦＦＴ高速フーリエ変換、ＦＲＣ固定基準チャネル、ＦＳ１フレーム構造タイプ１、ＦＳ２フレーム構造タイプ２、ＧＳＭ(登録商標) Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ、ＨＡＲＱハイブリッド自動再送要求、ＨＤＬハードウェア記述言語、ＨＩ ＨＡＲＱインジケータ、ＨＳＤＰＡ高速ダウンリンクパケットアクセス、ＨＳＰＡ高速パケットアクセス、ＨＳＵＰＡ高速アップリンクパケットアクセス、ＩＦＦＴ逆ＦＦＴ、ＩＯＴ相互運用性試験、ＩＰインターネットプロトコル、ＬＯ局部発振器、ＬＴＥ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ、ＭＡＣ媒体アクセス制御、ＭＢＭＳマルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス、ＭＢＳＦＮマルチキャストブロードキャスト単一周波数ネットワーク、ＭＣＨマルチキャストチャネル、ＭＩＭＯ多入力多出力、ＭＩＳＯ多入力単出力、ＭＭＥモビリティ管理エンティティ、ＭＯＰ最大出力パワー、ＭＰＲ最大電力低減、ＭＵ−ＭＩＭＯマルチユーザＭＩＭＯ、ＮＡＳ非アクセス階層、ＯＢＳＡＩオープン基地局アーキテクチャインターフェース、ＯＦＤＭ直交周波数分割多重、ＯＦＤＭＡ直交周波数分割多元接続、ＰＡＰＲピーク対平均電力比、ＰＡＲピーク対平均値比、ＰＢＣＨ物理ブロードキャストチャネル、Ｐ−ＣＣＰＣＨ１次共通制御物理チャネル、ＰＣＦＩＣＨ物理制御フォーマットインジケータチャネル、ＰＣＨページングチャネル、ＰＤＣＣＨ物理ダウンリンク制御チャネル、ＰＤＣＰパケットデータコンバージェンスプロトコル、ＰＤＳＣＨ物理ダウンリンク共有チャネル、ＰＨＩＣＨ物理ハイブリッドＡＲＱインジケータチャネルチャネル、ＰＨＹ物理レイヤ、ＰＲＡＣＨ物理ランダムアクセスチャネル、ＰＭＣＨ物理マルチキャストチャネル、ＰＭＩプリコーディング行列インジケータ、Ｐ−ＳＣＨ１次同期信号、ＰＵＣＣＨ物理アップリンク制御チャネル、およびＰＵＳＣＨ物理アップリンク共有チャネルを含む。

他の用語は、ＱＡＭ直交振幅変調、ＱＰＳＫ４位相偏移キーイング、ＲＡＣＨランダムアクセスチャネル、ＲＡＴ無線アクセス技術、ＲＢリソースブロック、ＲＦ無線周波数、ＲＦＤＥ ＲＦ設計環境、ＲＬＣ無線リンク制御、ＲＭＣ基準測定チャネル、ＲＮＣ無線ネットワークコントローラ、ＲＲＣ無線リソース制御、ＲＲＭ無線リソース管理、ＲＳ基準信号、ＲＳＣＰ受信信号符号パワー、ＲＳＲＰ基準信号受信電力、ＲＳＲＱ基準信号受信品質、ＲＳＳＩ受信信号強度インジケータ、ＳＡＥ Ｓｙｓｔｅｍ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ、ＳＡＰサービスアクセスポイント、ＳＣ−ＦＤＭＡシングルキャリア周波数分割多元接続、ＳＦＢＣ空間周波数ブロックコーディング、Ｓ−ＧＷサービングゲートウェイ、ＳＩＭＯ単入力多出力、ＳＩＳＯ単入力単出力、ＳＮＲ信号対雑音比、ＳＲＳサウンディング基準信号、Ｓ−ＳＣＨセカンダリ同期信号、ＳＵ−ＭＩＭＯシングルユーザＭＩＭＯ、ＴＤＤ時分割複信、ＴＤＭＡ時分割多元接続、ＴＲ技術報告、ＴｒＣＨトランスポートチャネル、ＴＳ技術仕様、ＴＴＡ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ、ＴＴＩ送信時間間隔、ＵＣＩアップリンク制御インジケータ、ＵＥユーザ機器、ＵＬアップリンク（加入者−基地局送信）、ＵＬ−ＳＣＨアップリンク共有チャネル、ＵＭＢウルトラモバイルブロードバンド、ＵＭＴＳユニバーサル移動通信システム、ＵＴＲＡ汎用地上波無線アクセス、ＵＴＲＡＮ汎用地上波無線アクセスネットワーク、ＶＳＡベクトル信号分析器、およびＷ−ＣＤＭＡ広帯域符号分割多元接続を含む。

様々な態様について、端末に関して本明細書で説明することに留意されたい。端末はまた、システム、加入者ユニット、加入者局、移動局、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、ユーザエージェント、ユーザデバイス、またはユーザ機器と呼ばれることがある。ユーザデバイスは、セルラー電話、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、ＰＤＡ、ワイヤレス接続機能を有するハンドヘルドデバイス、端末内のモジュール、ホストデバイス（たとえば、ＰＣＭＣＩＡカード）に取り付けることができるまたはその中に組み込むことができるカード、あるいはワイヤレスモデムに接続された他の処理デバイスとすることができる。

さらに、請求する主題の様々な態様を実施するために、標準的なプログラミングおよび／またはエンジニアリング技法を使用して、開示する態様を実施するようにコンピュータまたはコンピュータ構成要素を制御するためのソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、またはそれらの任意の組合せを生成する方法、装置、または製造品として請求する主題の態様を実施することができる。本明細書で使用する「製造品」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、または媒体からアクセス可能なコンピュータプログラムを包含するものとする。たとえば、コンピュータ可読媒体は、磁気記憶デバイス（たとえば、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．．．）、光ディスク（たとえば、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）．．．）、スマートカード、およびフラッシュメモリデバイス（たとえば、カード、スティック、キードライブ．．．）を含むことができるが、これらに限定されない。さらに、ボイスメールを送信および受信する際またはセルラーネットワークなどのネットワークにアクセスする際に使用される搬送波など、搬送波を使用して、コンピュータ可読電子データを搬送することができることを諒解されたい。もちろん、本明細書で説明する範囲および趣旨から逸脱することなく、この構成に対して多数の改変を行うことができることを当業者ならば認識するであろう。

本出願で使用する「構成要素」、「モジュール」、「システム」、「プロトコル」などの用語は、ハードウェア、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、コンピュータ関連のエンティティを指すものとする。たとえば、構成要素は、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、実行可能ファイル、実行スレッド、プログラム、および／またはコンピュータとすることができるが、これらに限定されない。例として、サーバ上で実行されるアプリケーションと、そのサーバの両方を構成要素とすることができる。１つまたは複数の構成要素がプロセスおよび／または実行スレッド内に常駐することができ、１つの構成要素を１つのコンピュータ上に配置し、および／または２つ以上のコンピュータ間に分散することができる。

以上の説明は、１つまたは複数の実施形態の例を含む。もちろん、上述の実施形態について説明する目的で、構成要素または方法のあらゆる考えられる組合せについて説明することは不可能であるが、当業者なら、様々な実施形態の多数のさらなる組合せおよび置換が可能であることを認識できよう。したがって、説明した実施形態は、添付の特許請求の範囲の趣旨および範囲内に入るすべてのそのような改変形態、変更形態および変形形態を包含するものとする。さらに、「含む（include）」という用語は、発明を実施するための形態または特許請求の範囲のいずれかで使用される限り、「備える（comprising）」という用語を使用すると請求項における移行語と解釈されるように「備える（comprising）」と同様に包括的なものとする。

以下でより詳細に説明するように、ランダムアクセス手順は、少なくとも１つのランダムアクセスプリアンブル、少なくとも１つのランダムアクセス応答、少なくとも１つのスケジュールされたメッセージ送信、および／または競合解消のための送信の部分を含むことができる。ランダムアクセス手順は、たとえば、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）上で送信されるランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）に関連付けられることができる。図３に関して以下で詳細に説明するように、ＰＲＡＣＨの開始を可能にする第１の時間期間をスケジューラによって定義することができる。これは、第１の時間期間の終了時付近で開始し、たとえば、ランダムアクセス応答ウィンドウを与える第２の時間期間を定義することを含むことができる。第３の時間期間は、第１の時間期間付近で開始し、第２の時間期間を超えて延び、スケジュールされた送信ウィンドウ付近で終了する。スケジューリング構成要素１７０は、１つまたは複数の測定ギャップのためのタイミング変位を判断し、ランダムアクセス応答ウィンドウおよびスケジュールされた送信ウィンドウ（または、他のランダムアクセスプロキュア構成要素（random access procure component））が１つまたは複数の測定ギャップと重ならないとき、ＰＲＡＣＨ送信をスケジュールする。

次に進む前に、いくつかのＲＡＣＨの説明を与える。ＲＡＣＨは、アップリンク中の共通トランスポートチャネルであり、一般に物理チャネル（ＰＲＡＣＨ）上に１対１でマッピングされる。１つのセル中に、いくつかのＲＡＣＨ／ＰＲＡＣＨを構成することができる。１つのセル中に２つ以上のＰＲＡＣＨを構成する場合、ＵＥはＰＲＡＣＨ選択をランダムに実行する。ＲＡＣＨアクセス手順のためのパラメータは、アクセススロット、プリアンブルスクランブリングコード、プリアンブルシグナチャ、データ部分の拡散率、各アクセスサービスクラス（ＡＳＣ）の利用可能なシグナチャおよびサブチャネル、ならびに電力制御情報を含む。たとえば、ＰＲＡＣＨのための物理チャネル情報は、ＳＩＢ５／６中でブロードキャストでき、開ループ電力制御のために使用されるアップリンク干渉レベル、および動的持続性値など、高速で変化するセルパラメータは、ＳＩＢ７中でブロードキャストできる。

ＲＡＣＨ送信は、少なくとも２つの部分、すなわちプリアンブル部送信とメッセージ部送信とを含む。プリアンブル部は、４０９６個のチップであり、拡散率２５６で送信され、１６個のアクセスシグナチャのうちの１つを使用し、１つのアクセススロット中に収まる。ＡＳＣは、ＰＲＡＣＨリソースのある区分を定義し、持続性値Ｐ（ｉ）に関連付けられた識別子ｉによって定義される。Ｐ（０）の持続性値は、一般に１に設定され、ＡＳＣ０に関連付けられる。他のＰの持続性値は、シグナリングから計算される。これらの持続性値はＲＡＣＨ送信を制御する。

次に図２を参照すると、図２００にワイヤレスシステムのための例示的なランダムアクセス手順が示されている。例示的な手順２００とともに４つの構成要素またはメッセージが示されているが、他の構成要素またはメッセージも可能であることに留意されたい。図示のように、手順２００は、ランダムアクセスプリアンブル２１０、ランダムアクセス応答２２０、スケジュールされた送信２３０、および／または競合解消部分２４０を含むことができる。以下で図３に示すように測定ギャップがスケジュールされるとき、ＵＥは、ＲＡＣＨ手順を完了するためにソース周波数上にとどまる必要性と、測定を実行するためにターゲット周波数に変わる必要性との間の競合を有することがある。ＵＥがターゲット周波数上に切り替わった場合、ｅＮＢは、測定ギャップ中にメッセージ２２０を送信するか、またはメッセージ２３０をスケジュールすることがあり、そのシナリオでは、ネットワーク帯域幅が浪費されることがある。代わりに、以下で図３に説明するように、たとえば、次の測定ギャップの発生の前に送信できるメッセージ２１０、２２０および／または２３０を有効化することができるとき、ＵＥはＲＡＣＨ手順２００を起動する。

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設計されたエリアは、しばしば、アクセスポイントのセクタと呼ばれる。アンテナグループはそれぞれ、アクセスポイント１０００によってカバーされる領域のセクタ内でアクセス端末に通信するように設計される。順方向リンク１０２０および１０２６上の通信では、アクセスポイント１０００の送信アンテナは、異なるアクセス端末１０１６および１０２２に対して順方向リンクの信号対雑音比を改善するためにビームフォーミングを利用する。また、アクセスポイントが、ビームフォーミングを使用して、そのカバレージ中にランダムに分散されたアクセス端末に送信するほうが、アクセスポイントが単一のアンテナを介してすべてのそのアクセス端末に送信するよりも、隣接セル中のアクセス端末への干渉が小さくなる。アクセスポイントは、端末との通信に使用される固定局とすることができ、アクセスポイント、ノードＢ、または何らかの他の用語で呼ばれることもある。アクセス端末は、ユーザ機器（ＵＥ）、ワイヤレス通信デバイス、端末、または何らかの他の用語で呼ばれることもある。

以上の説明は、１つまたは複数の実施形態の例を含む。もちろん、上述の実施形態について説明する目的で、構成要素または方法のあらゆる考えられる組合せについて説明することは不可能であるが、当業者なら、様々な実施形態の多数のさらなる組合せおよび置換が可能であることを認識できよう。したがって、説明した実施形態は、添付の特許請求の範囲の趣旨および範囲内に入るすべてのそのような改変形態、変更形態および変形形態を包含するものとする。さらに、「含む（include）」という用語は、発明を実施するための形態または特許請求の範囲のいずれかで使用される限り、「備える（comprising）」という用語を使用すると請求項における移行語と解釈されるように「備える（comprising）」と同様に包括的なものとする。
以下に本件出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[１] コンピュータ可読ストレージメディア上に記憶されたコンピュータ実行可能命令を実行するプロセッサを採用するワイヤレス通信のための方法であって、
測定ギャップ情報を受信すること、
ランダムアクセス手順情報を受信すること、
前記測定ギャップ情報と前記ランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセス手順をスケジュールすることの動作を実施するものである方法。
[２] 測定ギャップ間に前記ランダムアクセス手順をスケジュールすることをさらに備える、[１]に記載の方法。
[３] 前記ランダムアクセス手順が少なくとも１つのランダムアクセスプリアンブルを含む、[２]に記載の方法。
[４] 前記ランダムアクセス手順が少なくとも１つのランダムアクセス応答を含む、[２]に記載の方法。
[５] 前記ランダムアクセス手順が少なくとも１つのスケジュールされたメッセージ送信を含む、[２]に記載の方法。
[６] 前記ランダムアクセス手順が競合解消のための送信の部分を含む、[２]に記載の方法。
[７] 前記ランダムアクセス手順が、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）上で送信されるランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）に関連付けられる、[１]に記載の方法。
[８] 前記ＰＲＡＣＨの開始を可能にする第１の時間期間を定義することをさらに備える、[７]に記載の方法。
[９] 前記第１の時間期間の終了時付近で開始し、ランダムアクセス応答ウィンドウを与える第２の時間期間を定義することをさらに備える、[８]に記載の方法。
[１０] 前記第１の時間期間付近で開始し、前記第２の時間期間を超えて延び、スケジュールされた送信ウィンドウ付近で終了する第３の時間期間を定義することをさらに備える、[８]に記載の方法。
[１１] １つまたは複数の測定ギャップのタイミング変位を判断することをさらに備える、[１０]に記載の方法。
[１２] ランダムアクセス応答ウィンドウおよびスケジュールされた送信ウィンドウが前記１つまたは複数の測定ギャップと重ならないとき、ＰＲＡＣＨ送信をスケジュールすることをさらに備える、[１１]に記載の方法。
[１３] 測定ギャップタイミングデータを判断するための命令と、ランダムアクセスメッセージを判断するための命令と、メッセージギャップタイミングデータに鑑みて前記ランダムアクセスメッセージをスケジュールするための命令とを保持するメモリと、
前記命令を実行するプロセッサと
を備える通信装置。
[１４] 測定ギャップ間に前記ランダムアクセスメッセージをスケジュールすることをさらに備える、[１３]に記載の装置。
[１５] 前記ランダムアクセスメッセージが、ランダムアクセスプリアンブル、ランダムアクセス応答、スケジュールされた送信メッセージ、または競合解消メッセージを含む、[１４]に記載の装置。
[１６] 測定ギャップ間にランダムアクセス応答ウィンドウおよびスケジュールされた送信ウィンドウを発生することをさらに備える、[１３]に記載の装置。
[１７] 前記ランダムアクセス応答ウィンドウおよび前記スケジュールされた送信ウィンドウを決定する少なくとも３つのタイミングパラメータＴ１、Ｔ２、およびＴ３を定義することをさらに備える、[１６]に記載の装置。
[１８] Ｔ１、Ｔ２、またはＴ３タイミングパラメータを構成するためのスケジューラをさらに備える、[１７]に記載の装置。
[１９] 前記スケジューラが、ユーザ機器、ネットワーク構成要素、または基地局に関連付けられる、[１８]に記載の装置。
[２０] 測定ギャップ情報を処理するための手段と、
ランダムアクセス手順情報を判断するための手段と、
前記測定ギャップ情報と前記ランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセスメッセージをスケジュールするための手段と、
を備える通信装置。
[２１] 前記ランダムアクセスメッセージが測定ギャップ間にスケジュールされる、[２０]に記載の装置。
[２２] 測定ギャップ情報を判断することと、
ランダムアクセス手順情報を受信することと、
前記測定ギャップ情報と前記ランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセスメッセージを構成することと、
を備えるコンピュータ可読媒体。
[２３] 前記ランダムアクセスメッセージが測定ギャップ間に生じるように構成される、[２２]に記載のコンピュータ可読媒体。
[２４] 前記ランダムアクセスメッセージが、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）および物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）に関連付けられる、[２２]に記載のコンピュータ可読媒体。
[２５] 測定ギャップタイミング情報を受信する命令と、
ランダムアクセス手順情報を処理する命令と、
前記測定ギャップタイミング情報と前記ランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセスメッセージを構成する命令と、
を実行するプロセッサ。
[２６] 測定ギャップ間に前記ランダムアクセスメッセージを構成することをさらに備える、[２５]に記載のプロセッサ。
[２７] コンピュータ可読ストレージメディア上に記憶されたコンピュータ実行可能命令を実行するプロセッサを採用するワイヤレス通信のための方法であって、
測定ギャップ情報を発生することと、
ランダムアクセス手順情報を処理することと、
前記測定ギャップ情報と前記ランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセス手順を構成することの動作を実施するものである方法。
[２８] 測定ギャップ間に前記ランダムアクセス手順をスケジュールすることをさらに備える、[２７]に記載の方法。
[２９] 前記ランダムアクセス手順が、少なくとも１つのランダムアクセスプリアンブル、少なくとも１つのランダムアクセス応答、少なくとも１つのスケジュールされたメッセージ送信、または競合解消のための送信の部分を含む、[２７]に記載の方法。
[３０] 前記ランダムアクセス手順が、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）上で送信されるランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）に関連付けられる、[２７]に記載の方法。
[３１] １つまたは複数の測定ギャップのタイミング変位を構成することをさらに備える、[２７]に記載の方法。
[３２] 測定ギャップタイミングデータを発生するための命令と、ランダムアクセスメッセージを処理するための命令と、メッセージギャップタイミングデータに鑑みて前記ランダムアクセスメッセージを構成するための命令とを保持するメモリと、
前記命令を実行するプロセッサと、
を備える通信装置。
[３３] 測定ギャップ間に前記ランダムアクセスメッセージを構成することをさらに備える、[３２]に記載の装置。
[３４] 測定ギャップ情報を発生するための手段と、
ランダムアクセス手順情報を発生するための手段と、
前記測定ギャップ情報と前記ランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセスメッセージを構成するための手段と、
を備える通信装置。
[３５] 前記ランダムアクセスメッセージが測定ギャップ間にスケジュールされる、[３４]に記載の装置。
[３６] 測定ギャップ情報を処理することと、
ランダムアクセス手順情報を発生することと、
前記測定ギャップ情報と前記ランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセスメッセージを発生することと、
を備えるコンピュータ可読媒体。
[３７] 前記ランダムアクセスメッセージが測定ギャップ間に発生される、[３６]に記載のコンピュータ可読媒体。
[３８] 測定ギャップタイミング情報を処理する命令と、
ランダムアクセス手順情報を発生する命令と、
前記測定ギャップタイミング情報と前記ランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセスメッセージを判断する命令と、
を実行するプロセッサ。
[３９] 測定ギャップ間に前記ランダムアクセスメッセージを構成することをさらに備える、[３８]に記載のプロセッサ。

Claims (39)

1. コンピュータ可読ストレージメディア上に記憶されたコンピュータ実行可能命令を実行するプロセッサを採用するワイヤレス通信のための方法であって、
   測定ギャップ情報を受信すること、
   ランダムアクセス手順情報を受信すること、
   前記測定ギャップ情報と前記ランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセス手順をスケジュールすることの動作を実施するものである方法。
2. 測定ギャップ間に前記ランダムアクセス手順をスケジュールすることをさらに備える、請求項１に記載の方法。
3. 前記ランダムアクセス手順が少なくとも１つのランダムアクセスプリアンブルを含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記ランダムアクセス手順が少なくとも１つのランダムアクセス応答を含む、請求項２に記載の方法。
5. 前記ランダムアクセス手順が少なくとも１つのスケジュールされたメッセージ送信を含む、請求項２に記載の方法。
6. 前記ランダムアクセス手順が競合解消のための送信の部分を含む、請求項２に記載の方法。
7. 前記ランダムアクセス手順が、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）上で送信されるランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）に関連付けられる、請求項１に記載の方法。
8. 前記ＰＲＡＣＨの開始を可能にする第１の時間期間を定義することをさらに備える、請求項７に記載の方法。
9. 前記第１の時間期間の終了時付近で開始し、ランダムアクセス応答ウィンドウを与える第２の時間期間を定義することをさらに備える、請求項８に記載の方法。
10. 前記第１の時間期間付近で開始し、前記第２の時間期間を超えて延び、スケジュールされた送信ウィンドウ付近で終了する第３の時間期間を定義することをさらに備える、請求項８に記載の方法。
11. １つまたは複数の測定ギャップのタイミング変位を判断することをさらに備える、請求項１０に記載の方法。
12. ランダムアクセス応答ウィンドウおよびスケジュールされた送信ウィンドウが前記１つまたは複数の測定ギャップと重ならないとき、ＰＲＡＣＨ送信をスケジュールすることをさらに備える、請求項１１に記載の方法。
13. 測定ギャップタイミングデータを判断するための命令と、ランダムアクセスメッセージを判断するための命令と、メッセージギャップタイミングデータに鑑みて前記ランダムアクセスメッセージをスケジュールするための命令とを保持するメモリと、
    前記命令を実行するプロセッサと
    を備える通信装置。
14. 測定ギャップ間に前記ランダムアクセスメッセージをスケジュールすることをさらに備える、請求項１３に記載の装置。
15. 前記ランダムアクセスメッセージが、ランダムアクセスプリアンブル、ランダムアクセス応答、スケジュールされた送信メッセージ、または競合解消メッセージを含む、請求項１４に記載の装置。
16. 測定ギャップ間にランダムアクセス応答ウィンドウおよびスケジュールされた送信ウィンドウを発生することをさらに備える、請求項１３に記載の装置。
17. 前記ランダムアクセス応答ウィンドウおよび前記スケジュールされた送信ウィンドウを決定する少なくとも３つのタイミングパラメータＴ１、Ｔ２、およびＴ３を定義することをさらに備える、請求項１６に記載の装置。
18. Ｔ１、Ｔ２、またはＴ３タイミングパラメータを構成するためのスケジューラをさらに備える、請求項１７に記載の装置。
19. 前記スケジューラが、ユーザ機器、ネットワーク構成要素、または基地局に関連付けられる、請求項１８に記載の装置。
20. 測定ギャップ情報を処理するための手段と、
    ランダムアクセス手順情報を判断するための手段と、
    前記測定ギャップ情報と前記ランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセスメッセージをスケジュールするための手段と、
    を備える通信装置。
21. 前記ランダムアクセスメッセージが測定ギャップ間にスケジュールされる、請求項２０に記載の装置。
22. 測定ギャップ情報を判断することと、
    ランダムアクセス手順情報を受信することと、
    前記測定ギャップ情報と前記ランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセスメッセージを構成することと、
    を備えるコンピュータ可読媒体。
23. 前記ランダムアクセスメッセージが測定ギャップ間に生じるように構成される、請求項２２に記載のコンピュータ可読媒体。
24. 前記ランダムアクセスメッセージが、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）および物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）に関連付けられる、請求項２２に記載のコンピュータ可読媒体。
25. 測定ギャップタイミング情報を受信する命令と、
    ランダムアクセス手順情報を処理する命令と、
    前記測定ギャップタイミング情報と前記ランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセスメッセージを構成する命令と、
    を実行するプロセッサ。
26. 測定ギャップ間に前記ランダムアクセスメッセージを構成することをさらに備える、請求項２５に記載のプロセッサ。
27. コンピュータ可読ストレージメディア上に記憶されたコンピュータ実行可能命令を実行するプロセッサを採用するワイヤレス通信のための方法であって、
    測定ギャップ情報を発生することと、
    ランダムアクセス手順情報を処理することと、
    前記測定ギャップ情報と前記ランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセス手順を構成することの動作を実施するものである方法。
28. 測定ギャップ間に前記ランダムアクセス手順をスケジュールすることをさらに備える、請求項２７に記載の方法。
29. 前記ランダムアクセス手順が、少なくとも１つのランダムアクセスプリアンブル、少なくとも１つのランダムアクセス応答、少なくとも１つのスケジュールされたメッセージ送信、または競合解消のための送信の部分を含む、請求項２７に記載の方法。
30. 前記ランダムアクセス手順が、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）上で送信されるランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）に関連付けられる、請求項２７に記載の方法。
31. １つまたは複数の測定ギャップのタイミング変位を構成することをさらに備える、請求項２７に記載の方法。
32. 測定ギャップタイミングデータを発生するための命令と、ランダムアクセスメッセージを処理するための命令と、メッセージギャップタイミングデータに鑑みて前記ランダムアクセスメッセージを構成するための命令とを保持するメモリと、
    前記命令を実行するプロセッサと、
    を備える通信装置。
33. 測定ギャップ間に前記ランダムアクセスメッセージを構成することをさらに備える、請求項３２に記載の装置。
34. 測定ギャップ情報を発生するための手段と、
    ランダムアクセス手順情報を発生するための手段と、
    前記測定ギャップ情報と前記ランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセスメッセージを構成するための手段と、
    を備える通信装置。
35. 前記ランダムアクセスメッセージが測定ギャップ間にスケジュールされる、請求項３４に記載の装置。
36. 測定ギャップ情報を処理することと、
    ランダムアクセス手順情報を発生することと、
    前記測定ギャップ情報と前記ランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセスメッセージを発生することと、
    を備えるコンピュータ可読媒体。
37. 前記ランダムアクセスメッセージが測定ギャップ間に発生される、請求項３６に記載のコンピュータ可読媒体。
38. 測定ギャップタイミング情報を処理する命令と、
    ランダムアクセス手順情報を発生する命令と、
    前記測定ギャップタイミング情報と前記ランダムアクセス手順情報とに基づいてランダムアクセスメッセージを判断する命令と、
    を実行するプロセッサ。
39. 測定ギャップ間に前記ランダムアクセスメッセージを構成することをさらに備える、請求項３８に記載のプロセッサ。

Images