JP2013526221A - ホームノード識別、干渉低減、および省エネルギー - Google Patents

Abstract

ホームＮｏｄｅＢに関する干渉を低減し、電力を節約するシステムおよび方法を開示する。ホームＮｏｄｅＢは、ホームＮｏｄｅＢのサービスを必要とする可能性のあるモバイルデバイスを検出するために、送信および受信構成要素を周期的に動作させる様々な基準に基づいて必要とされるまで、スリープモードのままとどまるように構成することができる。モバイルデバイスは、近接インジケーションメッセージにおける１つまたは複数のノード識別子を使用して、１つまたはいくつかのターゲットホームＮｏｄｅＢを示すことができる。ＣＳＧ識別子およびメンバーシップデータも近接インジケーションメッセージに含めることができる。メンバーシップデータと共に、モバイルデバイス上のフィンガープリントデータベースまたはホワイトリストにノードまたはセル識別を格納することができる。

Description

本発明は、無線通信に関する。

本願は、参照により本明細書に組み込まれる２０１０年４月３０日出願の米国仮特許出願第６１／３２９、８８２号の利益を主張する。

３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）ＬＴＥ（Long Term Evolution）規格は、セルラモバイル通信システム用の高性能エアインターフェースに関する仕様を与える。ＬＴＥ仕様は、ＧＳＭ（登録商標）の仕様に基づいており、３Ｇネットワークが部分的準拠４Ｇネットワーク（partially-compliant 4G networks）に進化するためのアップグレードの道筋を与える。ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄは、ＬＴＥおよび３Ｇネットワーク用の完全準拠４Ｇアップグレードの道筋（fully-compliant 4G upgrade path）を与えるＬＴＥ規格のエンハンスメント（enhancement）である。ＬＴＥは、ホームＮｏｄｅＢ、またはホームｅＮｏｄｅＢとも呼ばれることのある（本明細書ではＨ（ｅ）ＮＢと総称する）フェムトセルの使用を提供する。Ｈ（ｅ）ＮＢは、ＬＴＥ−ｅＮｏｄｅＢの機能の多くを実行するが、家庭またはその他のより小さい地理的エリアにおける使用のために最適化され、ＬＴＥシステムでユーザにサービスを提供する３ＧまたはＬＴＥシステムにおけるマクロＮｏｄｅＢによってサービスが提供されるセルよりも小さいエリアにわたるカバレッジを提供するように設計される。Ｈ（ｅ）ＮＢは、携帯電話、スマートフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、無線通信可能なラップトップなどの１つまたは複数のモバイル通信デバイスのための無線通信接続性を提供することができる。そのようなデバイスは、ユーザ装置、すなわちＵＥと呼ばれることがある。

ホームＮｏｄｅＢが少なくとも１つの隣接セルに関する負荷情報を判定し、負荷情報が閾値未満の負荷に対応すると判定することを可能にするシステム、方法、およびデバイスを開示する。負荷情報が閾値未満である負荷に対応すると判定したことに応答して、ホームＮｏｄｅＢはスリープモードに入る。スリープモードにあるホームＮｏｄｅＢはまた、ホームＮｏｄｅＢをアクティブモードにすべきであることを負荷情報が示すと判定することができ、それに応答して、アクティブモードに入ることができる。ホームＮｏｄｅＢが、アクティブ状態からスリープモードに、またはスリープモードからアクティブ状態になど、状態を変更するとき、ホームＮｏｄｅＢは、隣接セルに状態変更を通知することができる。そのようなホームＮｏｄｅＢはまた、スリープタイマが満了したと判定し、スリープタイマが満了したと判定したことに応答して、基準信号を送信することができる。

ホームＮｏｄｅＢはまた、基準信号を送信する命令を受信し、命令を受信したことに応答して、基準信号を送信することができ、ＵＥは基準信号を検出することができる。そのようなＵＥは、基準信号を測定し、測定値をネットワークに送信することができる。ネットワークは、そのような測定値を使用して、活性化する特定のホームＮｏｄｅＢを判定することができる。ネットワークは、活性化するように選択されたホームＮｏｄｅＢに命令を送信することができ、そのようなホームＮｏｄｅＢは、命令の受信に応答して活性化することができる。そのような命令は、ホームＮｏｄｅＢに隣接するノードから送ることもできる。そのようなノードは、測定した負荷またはその他の基準に基づいて、そのような命令を送ることを判定することができる。ホームＮｏｄｅＢはまた、スリープモードに入る命令を受信することができ、そのような命令を受信したことに応答してスリープモードに入ることができる。

開示する無線送信および受信ユニット（ＷＴＲＵ）は、ホームＮｏｄｅＢに関連する基準信号を測定する命令を受信し、基準信号を受信し、基準信号の測定値を送信するように構成されたトランシーバを含むことができる。そのようなＷＴＲＵはまた、基準信号を測定するように構成されたプロセッサをも含むことができる。そのようなＷＴＲＵのトランシーバは、ホームＮｏｄｅＢと通信するように構成することができ、ホームＮｏｄｅＢから別のノードにハンドオフする命令を受信するように構成することができる。本開示のこれらおよび他の態様を以下でより詳細に説明する。

添付の図面と共に読むときに、開示の実施形態の以下の詳細な説明をより良く理解できる。例示の目的で、例示的実施形態を図面に示す。しかし、主題は、開示する特定の要素および手段に限定されない。
１つまたは複数の開示する実施形態を実装することのできる例示的な通信システムを示すシステム図である。 図１Ａに示す通信システム内で使用することのできる例示的な無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）を示すシステム図である。 図１Ａに示す通信システム内で使用することのできる例示的な無線アクセスネットワークおよび例示的なコアネットワークを示すシステム図である。 Ｈ（ｅ）ＮＢを含む非限定的かつ例示的なＬＴＥシステムを示すブロック図である。 非限定的かつ例示的なＬＴＥシステムにおけるいくつかのデバイスのブロック図および例示的なメッセージの交換を示す図である。 本開示の一態様を実装する非限定的かつ例示的な方法を示す図である。 本開示の一態様を実装する別の非限定的かつ例示的な方法を示す図である。 本開示の一態様を実装する別の非限定的かつ例示的な方法を示す図である。 本開示の一態様を実装する別の非限定的かつ例示的な方法を示す図である。 本開示の一態様を実装する別の非限定的かつ例示的な方法を示す図である。 本開示の一態様を実装する別の非限定的かつ例示的な方法を示す図である。

図１Ａは、開示する１つまたは複数の実施形態を実装することのできる例示的な通信システム１００を示す図である。通信システム１００は、音声、データ、ビデオ、メッセージング、ブロードキャストなどのコンテンツを複数の無線ユーザに提供する多元接続システムであってよい。通信システム１００は、複数の無線ユーザが、無線帯域幅を含むシステムリソースの共有を通じて、そのようなコンテンツにアクセスすることを可能にする。例えば、通信システム１００は、ＣＤＭＡ（code division multiple access）、ＴＤＭＡ（time division multiple access）、ＦＤＭＡ（frequency division multiple access）、ＯＦＤＭＡ（orthogonal FDMA）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（single-carrier FDMA）などの１つまたは複数のチャネルアクセス方法を用いることができる。

図１Ａに示すように、通信システム１００は、無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、および１０２ｄ、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）１０４、コアネットワーク１０６、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）１０８、インターネット１１０、ならびにその他のネットワーク１１２を含むことができるが、開示する実施形態では任意の数のＷＴＲＵ、基地局、ネットワーク、および／またはネットワーク要素が企図されることを理解されよう。ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、および１０２ｄのそれぞれは、無線環境で動作および／または通信するように構成された任意のタイプのデバイスであってよい。例えば、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、および１０２ｄは、無線信号を送信および／または受信するように構成することができ、ユーザ機器（ＵＥ）、移動局、固定または移動サブスクライバユニット、ページャ、セルラ電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、スマートフォン、ラップトップ、ネットブック、パーソナルコンピュータ、無線センサ、および家庭用電化製品などを含むことができる。

通信システム１００はまた、基地局１１４ａおよび基地局１１４ｂをも含むことができる。基地局１１４ａおよび１１４ｂのそれぞれは、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、および１０２ｄのうちの少なくとも１つと無線インターフェースして、コアネットワーク１０６、インターネット１１０、および／またはネットワーク１１２などの１つまたは複数の通信ネットワークへのアクセスを容易にするように構成された任意のタイプのデバイスでもよい。例えば、基地局１１４ａおよび１１４ｂは、ベーストランシーバ基地局（ＢＴＳ）、ＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ、ホームＮｏｄｅＢ、ホームｅＮｏｄｅＢ、サイトコントローラ、アクセスポイント（ＡＰ）、および無線ルータなどでもあってよい。基地局１１４ａおよび１１４ｂをそれぞれ単一の要素として示すが、基地局１１４ａおよび１１４ｂは、任意の数の相互接続された基地局および／またはネットワーク要素を含むことができることを理解されよう。

基地局１１４ａはＲＡＮ１０４の一部でもよく、ＲＡＮ１０４は、基地局制御装置（ＢＳＣ）、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）、中継ノードなどのその他の基地局および／またはネットワーク要素（図示せず）をも含むことができる。基地局１１４ａおよび／または基地局１１４ｂは、セル（図示せず）と呼ばれることのある特定の地理的領域内で無線信号を送信および／または受信するように構成することができる。セルはさらに、セルセクタに分割することができる。例えば、基地局１１４ａに関連するセルを３つのセクタに分割することができる。したがって、一実施形態では、基地局１１４ａは、３つのトランシーバ、すなわちセルの各セクタについて１つのトランシーバを含むことができる。別の実施形態では、基地局１１４ａは、ＭＩＭＯ（multiple-input multiple output）技術を用いることができ、したがって、セルの各セクタについて複数のトランシーバを利用することができる。例えば基地局１１４ａとコアネットワーク１０６との間の、ハードワイヤード通信のために１つまたは複数の基地局トランシーバを使用することもできることに留意されたい。本明細書で使用する「トランシーバ」とは、２つ以上のデバイス構成要素、システム、および／またはサブシステム間で通信（有線、無線、またはその両方）を使用可能にし、容易にし、あるいはその他の方法で可能にすることのできる任意の構成要素、デバイス、システム、および／またはサブシステムを記述することがある。

基地局１１４ａおよび１１４ｂは、エアインターフェース１１６を通じてＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、および１０２ｄのうちの１つまたは複数と通信することができ、エアインターフェース１１６は、任意の適切な無線通信リンク（例えば、無線周波数（ＲＦ）、マイクロ波、赤外線（ＩＲ）、紫外線（ＵＶ）、可視光など）でもあってよい。任意の適切な無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用してエアインターフェース１１６を確立することができる。

より具体的には、上記のように、通信システム１００は多元接続システムでよく、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、ＳＣ−ＦＤＭＡなどの１つまたは複数のチャネルアクセス方式を利用することができる。例えば、ＲＡＮ１０４内の基地局１１４ａ、ならびにＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃは、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ）を使用してエアインターフェース１１６を確立することのできる、ＵＴＲＡ（UNIVERSAL Mobile Telecommunications System（UMTS）Terrestrial Radio Access）などの無線技術を実施することができる。ＷＣＤＭＡは、ＨＳＰＡ（High-Speed Packet Access）および／または発展型ＨＳＰＡ（ＨＳＰＡ＋）などの通信プロトコルを含むことができる。ＨＳＰＡは、ＨＳＤＰＡ（High-Speed Downlink Packet Access）および／またはＨＳＵＰＡ（High-Speed Uplink Packet Access）を含むことができる。
別の実施形態では、基地局１１４ａ、ならびにＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃは、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）および／またはＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）を使用してエアインターフェース１１６を確立することのできるＥ−ＵＴＲＡ（Evolved UMTS Terrestrial Radio Access）などの無線技術を実装することができる。

別の実施形態では、基地局１１４ａ、ならびにＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃは、ＩＥＥＥ−８０２．１６（すなわち、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）、ＣＤＭＡ２０００、ＣＤＭＡ２０００−１Ｘ、ＣＤＭＡ２０００−ＥＶ−ＤＯ、ＩＳ−２０００（Interim Standard 2000）、ＩＳ−９５（Interim Standard 95）、ＩＳ−８５６（Interim Standard 856）、ＧＳＭ（Global System for Mobile communications：登録商標）、ＥＤＧＥ（Enhanced Data rates for GSM Evolution）、ＧＥＲＡＮ（GSM EDGE）などの無線技術を実装することができる。

図１Ａの基地局１１４ｂは、例えば、無線ルータ、ホームＮｏｄｅＢ、ホームｅＮｏｄｅＢ、またはアクセスポイントであってよく、事業所、自宅、車両、およびキャンパスなどの局所化エリアで無線接続性を容易にするために任意の適切なＲＡＴを使用することができる。一実施形態では、基地局１１４ｂ、ならびにＷＴＲＵ１０２ｃおよび１０２ｄは、ＩＥＥＥ−８０２．１１などの無線技術を実装して、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）を確立することができる。別の実施形態では、基地局１１４ｂ、ならびにＷＴＲＵ１０２ｃおよび１０２ｄは、ＩＥＥＥ−８０２．１５などの無線技術を実装して、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）を確立することができる。さらに別の実施形態では、基地局１１４ｂ、ならびにＷＴＲＵ１０２ｃおよび１０２ｄは、セルラベースのＲＡＴ（例えば、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ２０００、ＧＳＭ、ＬＴＥ、およびＬＴＥ−Ａなど）を使用してピコセルまたはフェムトセルを確立することができる。図１Ａに示すように、基地局１１４ｂは、インターネット１１０への直接接続を有することができる。したがって、基地局１１４ｂは、コアネットワーク１０６を介してインターネット１１０にアクセスする必要がないことがある。

ＲＡＮ１０４はコアネットワーク１０６と通信することができ、コアネットワーク１０６は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、および１０２ｄのうちの１つまたは複数に音声、データ、アプリケーション、および／またはＶｏＩＰ（voice over internet protocol）サービスを提供するように構成された任意のタイプのネットワークでもよい。例えば、コアネットワーク１０６は、呼制御、課金サービス、モバイル位置ベースのサービス、プリペイド呼出し、インターネット接続性、およびビデオ配布などを実現することができ、かつ／またはユーザ認証などの高レベルセキュリティ機能を実行することができる。図１Ａには示していないが、ＲＡＮ１０４および／またはコアネットワーク１０６が、ＲＡＮ１０４と同一のＲＡＴまたは異なるＲＡＴを利用する他のＲＡＮと直接または間接通信することがあることを理解されよう。例えば、Ｅ−ＵＴＲＡ無線技術を使用することがあるＲＡＮ１０４に接続されていることに加えて、コアネットワーク１０６はまた、ＧＳＭ無線技術を利用する別のＲＡＮ（図示せず）とも通信することがある。

コアネットワーク１０６はまた、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、および１０２ｄがＰＳＴＮ１０８、インターネット１１０、および／またはその他のネットワーク１１２にアクセスするためのゲートウェイとしての役割を果たすができる。ＰＳＴＮ１０８は、簡易電話サービス（ＰＯＴＳ）を提供する回線交換電話網を含むことができる。インターネット１１０は、ＴＣＰ／ＩＰインターネットプロトコル群のＴＣＰ（transmission control protocol）、ＵＤＰ（user datagram protocol）、およびＩＰ（internet protocol）などの共通通信プロトコルを使用する、相互接続されたコンピュータネットワークのグローバルシステムおよびデバイスを含むことができる。ネットワーク１１２は、その他のサービスプロバイダによって所有および／または運用される有線または無線通信ネットワークを含むことができる。例えば、ネットワーク１１２は、ＲＡＮ１０４と同一のＲＡＴまたは異なるＲＡＴを利用することのできる、１つまたは複数のＲＡＮに接続された別のコアネットワークを含むことができる。

通信システム１００におけるＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、および１０２ｄのうちの一部またはすべては、マルチモード機能を含むことができ、すなわちＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、および１０２ｄは、異なる無線リンクを介して異なる無線ネットワークと通信する複数のトランシーバを含むことができる。例えば、図１Ａに示すＷＴＲＵ１０２ｃは、セルラベースの無線技術を利用することができる基地局１１４ａ、およびＩＥＥＥ−８０２無線技術を利用することのできる基地局１１４ｂと通信するように構成することができる。

図１Ｂは、例示的ＷＴＲＵ１０２のシステム図である。図１Ｂに示すように、ＷＴＲＵ１０２は、プロセッサ１１８、トランシーバ１２０、送信／受信素子１２２、スピーカ／マイクロフォン１２４、キーパッド１２６、ディスプレイ／タッチパッド１２８、着脱不能メモリ１３０、着脱可能メモリ１３２、電源１３４、全地球測位システム（ＧＰＳ）チップセット１３６、およびその他の周辺機器１３８を含むことができる。ＷＴＲＵ１０２は、一実施形態との整合性を維持しながら、上記の要素の任意の部分組合せを含むことができることを理解されよう。

プロセッサ１１８は、汎用プロセッサ、特殊用途プロセッサ、従来型プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアに関連する１つまたは複数のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）回路、任意のその他のタイプの集積回路（ＩＣ）、および状態機械などであってもよい。プロセッサ１１８は、信号符号化、データ処理、電力制御、入力／出力処理、および／またはＷＴＲＵ１０２が無線環境で動作することを可能にする任意の他のその機能を実行することができる。プロセッサ１１８をトランシーバ１２０に結合することができ、トランシーバ１２０を送信／受信素子１２２に結合することができる。図１Ｂはプロセッサ１１８およびトランシーバ１２０を別々の構成要素として示すが、プロセッサ１１８およびトランシーバ１２０を電子パッケージまたはチップ内に共に一体化できることを理解されよう。

送信／受信素子１２２は、エアインターフェース１１６を通じて基地局（例えば、基地局１１４ａ）に信号を送信し、または基地局から信号を受信するように構成することができる。例えば、一実施形態では、送信／受信素子１２２は、ＲＦ信号を送信および／または受信するように構成されたアンテナであってもよい。別の実施形態では、送信／受信素子１２２は、例えばＩＲ、ＵＶ、または可視光信号を送信および／または受信するように構成されたエミッタ／ディテクタでもよい。さらに別の実施形態では、ＲＦ信号と光信号をどちらも送信および受信するように送信／受信素子１２２を構成することができる。無線信号の任意の組合せを送信および／または受信するように送信／受信素子１２２を構成できることを理解されよう。

さらに、図１Ｂでは送信／受信素子１２２を単一の要素として示すが、ＷＴＲＵ１０２は任意の数の送信／受信素子１２２を含むことができる。より具体的には、ＷＴＲＵ１０２はＭＩＭＯ技術を用いることができる。したがって、一実施形態では、ＷＴＲＵ１０２は、エアインターフェース１１６を通じて無線信号を送信および受信する２つ以上の送信／受信素子１２２（例えば、複数のアンテナ）を含むことができる。

トランシーバ１２０は、送信／受信素子１２２によって送信すべき信号を変調し、送信／受信素子１２２によって受信すべき信号を復調するように構成することができる。上記のように、ＷＴＲＵ１０２はマルチモード機能を有することができる。したがって、トランシーバ１２０は、ＷＴＲＵ１０２が例えばＵＴＲＡやＩＥＥＥ−８０２．１１などの複数のＲＡＴを介して通信することを可能にする複数のトランシーバを含むことができる。

ＷＴＲＵ１０２のプロセッサ１１８は、スピーカ／マイクロフォン１２４、キーパッド１２６、および／またはディスプレイ／タッチパッド１２８（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）ディスプレイユニットもしくは有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイユニット）に結合することができ、それらからユーザ入力データを受信することができる。プロセッサ１１８はまた、スピーカ／マイクロフォン１２４、キーパッド１２６、および／またはディスプレイ／タッチパッド１２８にユーザデータを出力することができる。さらに、プロセッサ１１８は、着脱不能メモリ１３０および／または着脱可能メモリ１３２などの任意のタイプの適切なメモリからの情報にアクセスし、そのメモリにデータを格納することができる。着脱不能メモリ１３０は、ＲＡＭ（random-access memory）、ＲＯＭ（read-only memory）、ハードディスク、または任意のその他のタイプのメモリ記憶デバイスを含むことができる。着脱可能メモリ１３２は、ＳＩＭ（subscriber identity module）カード、メモリスティック、ＳＤ（secure digital）メモリカードなどを含むことができる。その他の実施形態では、プロセッサ１１８は、サーバやホームコンピュータ（図示せず）などのＷＴＲＵ１０２上に物理的に位置しないメモリからの情報にアクセスし、そのメモリにデータを格納することができる。

プロセッサ１１８は、電源１３４から電力を受けることができ、ＷＴＲＵ１０２におけるその他の構成要素に電力を分配し、かつ／または他の構成要素への電力を制御するように構成することができる。電源１３４は、ＷＴＲＵ１０２に電力供給する任意の適切なデバイスでもよい。例えば、電源１３４は、１つまたは複数の乾電池（例えば、ニッケルカドミウム（ＮｉＣｄ）、ニッケル亜鉛（ＮｉＺｎ）、ニッケル水素（ＮｉＭＨ）、リチウムイオン（Ｌｉ−ｉｏｎ）など）、太陽電池、燃料電池などを含むことができる。

プロセッサ１１８をＧＰＳチップセット１３６に結合することもでき、ＧＰＳチップセット１３６は、ＷＴＲＵ１０２の現在位置に関する位置情報（例えば、経度および緯度）を提供するように構成することができる。ＧＰＳチップセット１３６からの情報に加えて、またはその代わりに、ＷＴＲＵ１０２は、エアインターフェース１１６を通じて基地局（例えば、基地局１１４ａおよび１１４ｂ）から位置情報を受信し、かつ／または２つ以上の近くの基地局から受信する信号のタイミングに基づいてＷＴＲＵ１０２の位置を判定することができる。ＷＴＲＵ１０２は、一実施形態との整合性を維持したままで、任意の適切な位置判定方法によって位置情報を取得できることを理解されよう。

プロセッサ１１８をさらにその他の周辺機器１３８に結合することができ、周辺機器１３８は、追加の特徴、機能、および／または有線もしくは無線接続性を提供する１つまたは複数のソフトウェアおよび／またはハードウェアモジュールを含むことができる。例えば、周辺機器１３８は、加速度計、電子コンパス、衛星トランシーバ、デジタルカメラ（写真またはビデオ用）、ＵＳＢ（universal serial bus）ポート、バイブレーションデバイス、テレビジョントランシーバ、ハンズフリーヘッドセット、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュール、周波数変調（ＦＭ）無線ユニット、デジタル音楽プレーヤ、メディアプレーヤ、ビデオゲームプレーヤモジュール、およびインターネットブラウザなどを含むことができる。

図１Ｃは、一実施形態に準じたＲＡＮ１０４およびコアネットワーク１０６を示すシステム図である。上記のように、ＲＡＮ１０４は、Ｅ−ＵＴＲＡ無線技術を用いて、エアインターフェース１１６を通じてＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃと通信することができる。ＲＡＮ１０４はまた、コアネットワーク１０６とも通信することができる。

ＲＡＮ１０４はｅＮｏｄｅＢ１４０ａ、１４０ｂ、および１４０ｃを含むことができるが、ＲＡＮ１０４は、一実施形態との整合性を維持したままで、任意の数のｅＮｏｄｅＢを含むことができることを理解されよう。ｅＮｏｄｅＢ１４０ａ、１４０ｂ、および１４０ｃはそれぞれ、エアインターフェース１１６を通じてＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃと通信する１つまたは複数のトランシーバを含むことができる。一実施形態では、ｅＮｏｄｅＢ１４０ａ、１４０ｂ、および１４０ｃはＭＩＭＯ技術を実装することができる。したがって、例えばｅＮｏｄｅＢ１４０ａは、複数のアンテナを使用して、ＷＴＲＵ１０２ａに無線信号を送信し、ＷＴＲＵ１０２ａから無線信号を受信することができる。

ｅＮｏｄｅＢ１４０ａ、１４０ｂ、および１４０ｃのそれぞれは、特定のセル（図示せず）と関連付けることができ、無線リソース管理決定、ハンドオーバ決定、アップリンクおよび／またはダウンリンクでのユーザのスケジューリングなどを処理するように構成することができる。図１Ｃに示すように、ｅＮｏｄｅＢ１４０ａ、１４０ｂ、および１４０ｃは、Ｘ２インターフェースを通じて互いに通信することができる。

図１Ｃに示すコアネットワーク１０６は、モビリティ管理ゲートウェイ（ＭＭＥ）１４２、サービングゲートウェイ１４４、およびパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ１４６を含むことができる。上記の要素のそれぞれをコアネットワーク１０６の部分として示すが、こうした要素のうちの任意の要素をコアネットワークオペレータ以外の実体によって所有および／または運用できることを理解されよう。

ＭＭＥ１４２は、Ｓ１インターフェースを介して、ＲＡＮ１０４におけるｅＮｏｄｅＢ１４２ａ、１４２ｂ、および１４２ｃのそれぞれに接続することができ、制御ノードとしての役割を果たすことができる。例えば、ＭＭＥ１４２は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃのユーザの認証、ベアラ活性化／非活性化、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃの初期位置登録中の特定のサービングゲートウェイの選択などを担当することができる。ＭＭＥ１４２はまた、ＲＡＮ１０４と、ＧＳＭやＷＣＤＭＡなどのその他の無線技術を用いるその他のＲＡＮ（図示せず）との間の切換えのためのコントロールプレーン機能も提供することができる。

サービングゲートウェイ１４４は、Ｓ１インターフェースを介して、ＲＡＮ１０４におけるｅＮｏｄｅＢ１４０ａ、１４０ｂ、および１４０ｃのそれぞれに接続することができる。サービングゲートウェイ１４４は一般に、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃに／からユーザデータパケットをルーティングし、転送することができる。サービングゲートウェイ１４４はまた、ｅＮｏｄｅＢ間ハンドオーバ中にユーザプレーンをアンカリングすること、ダウンリンクデータがＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに対して利用可能であるときにページングをトリガすること、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃのコンテキストを管理および格納することなどのその他の機能も実行することができる。

ＰＤＮゲートウェイ１４６にサービングゲートウェイ１４４を接続することもでき、ＰＤＮゲートウェイ１４６は、インターネット１１０などのパケット交換ネットワークへのアクセスをＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃに与え、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃとＩＰ対応デバイスとの間の通信を容易にすることができる。

コアネットワーク１０６は、その他のネットワークとの通信を容易にすることができる。例えば、コアネットワーク１０６は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃにＰＳＴＮ１０８などの回線交換網へのアクセスを提供し、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃと従来型固定通信デバイスとの間の通信を容易にすることができる。例えば、コアネットワーク１０６は、コアネットワーク１０６とＰＳＴＮ１０８との間のインターフェースとしての役割を果たすＩＰゲートウェイ（例えば、ＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）サーバ）を含むことができ、またはそれと通信することができる。さらに、コアネットワーク１０６は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、および１０２ｃにネットワーク１１２へのアクセスを提供することができ、ネットワーク１１２は、その他のサービスプロバイダによって所有および／または運用される他の有線または無線通信ネットワークを含むことができる。

ホームＮｏｄｅＢ（Ｈ（ｅ）ＮＢ）（あるいは、ホームｅＮｏｄｅＢまたは「ホットスポット」と呼ばれる）は、ＬＴＥ−ｅＮｏｄｅＢの機能の多くを実行することができるが、家庭またはその他のより小さい地理的エリアにおける使用のために最適化することができ、ＬＴＥシステムでユーザにサービスする３ＧまたはＬＴＥシステム内のマクロＮｏｄｅＢによってサービスされるセルよりも小さいエリアにわたるカバレッジを提供するように設計することができる。Ｈ（ｅ）ＮＢは、携帯電話、スマートフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、無線通信可能ラップトップなどの１つまたは複数のモバイル電気通信デバイスのための無線通信接続性を提供することができる。そのようなデバイスは、ユーザ装置、すなわちＵＥと呼ばれることがある。本開示全体にわたって、Ｈ（ｓ）ＮＢまたはホットスポットを使用して実装される実施形態に対して参照を行うことがあるが、本明細書で使用する任意の実施形態は、ホットスポットまたはＮｏｄｅＢのタイプだけでなく、任意のタイプのセル（例えば、サービングセル、任意のタイプのアクセスポイント、任意のタイプの基地局、ピコセル、フェムトセル、およびｅＮｏｄｅＢなど）に適用可能とすることができる。任意のセルタイプまたは任意の複数のセルに適用される本開示の実施形態が、本開示の範囲内として企図される。

Ｈ（ｅ）ＮＢは、ＬＴＥシステムのカバレッジエリアを拡張し、ＵＥに対するサービス品質を改善する、効果的で比較的安価な手段を提供することができるが、Ｈ（ｅ）ＮＢセルのマスマーケット展開によって課題が課されることがある。各Ｈ（ｅ）ＮＢはエネルギーを消費し、既存のマクロＮｏｄｅＢおよびその他のＨ（ｅ）ＮＢと干渉することもある。Ｈ（ｅ）ＮＢによる干渉は、既存のＮｏｄｅＢおよびその他のＨ（ｅ）ＮＢの位置を考慮せずにそのようなノードが調整されない方式で配置された場合、特に深刻な問題となることがある。例えば、Ｈ（ｅ）ＮＢが提供することのできる追加のカバレッジおよび品質を望む個々の企業および居住者が、ＬＴＥシステムオペレータと調整せずに、独立してＨ（ｅ）ＮＢを取得し、インストールすることがある。したがって、Ｈ（ｅ）ＮＢの利点を提供すると共に、その他のＬＴＥ要素との干渉の可能性を低減し、Ｈ（ｅ）ＮＢおよびＨ（ｅ）ＮＢと対話することのあるＬＴＥシステムのその他の要素によって消費されるエネルギーを削減する手段を当業者は望むことがある。

図２に、マクロｅＮｏｄｅＢ２３０と、Ｈ（ｅ）ＮＢ２１０および２２０とを含むことのできる例示的ＬＴＥシステム２００を示す。ＵＥ２４０および２５０は、ＬＴＥシステム２００の１つまたは複数のノードと通信するように構成することができる。図２から分かるように、Ｈ（ｅ）ＮＢのカバレッジエリアは重なり合うことができ、または完全にマクロＮｏｄｅＢのカバレッジエリア内でもよい。一部の実施形態では、ワイヤードブロードバンド接続を介してＨ（ｅ）ＮＢをマクロＮｏｄｅＢ（そのようなＨ（ｅ）ＮＢの「サービングＮｏｄｅＢ」と呼ばれることがある）に接続することができるが、代替の実施形態では、無線を含むその他の手段を使用してＨ（ｅ）ＮＢをＬＴＥシステムに接続することができる。一部の実装形態では、Ｈ（ｅ）ＮＢ２１０および２２０は、マクロｅＮｏｄｅＢ２３０と、および／または互いに干渉することがある。干渉を低減し、さらにＨ（ｅ）ＮＢ２１０および／または２２０に電力供給するのに使用されるエネルギーを節約するために、不要なときにＨ（ｅ）ＮＢ２１０および／または２２０、またはＨ（ｅ）ＮＢ２１０および／または２２０の要素を電源切断することができる。例えば、メンバＵＥがＨ（ｅ）ＮＢと通信していないとき、Ｈ（ｅ）ＮＢおよび／またはＨ（ｅ）ＮＢの要素を電源切断することが望ましいことがある。

図３に、ＬＴＥシステムで使用することのできるいくつかの例示的デバイスと、いくつかの例示的メッセージおよび構成要素とを示す。Ｈ（ｅ）ＮＢ３２０は、サービングノード３１０などのサービングＮｏｄｅＢに接続することができ、サービングＮｏｄｅＢは、サービスプロバイダのネットワークにおけるマクロＮｏｄｅＢでもよい。Ｈ（ｅ）ＮＢ３２０は、有線または無線ブロードバンド接続を介してサービングノード３１０に接続することができ、１つまたは複数のＵＥに対する無線通信接続性を提供することができる。Ｈ（ｅ）ＮＢ３２０は、いくつかのＵＥがＨ（ｅ）ＮＢと通信することを可能にし、またはいくつかのＵＥに関するサービスを優先順位付けすることを可能にするように構成することができる。そのようなデバイスは、Ｈ（ｅ）ＮＢのメンバＵＥと呼ばれることがある。

一部の実施形態では、ＵＥ３３０などのＵＥは、ＵＥが通信用途のために考慮することのできる周波数およびセルの「ホワイトリスト」を維持することができる。ＬＴＥネットワークデバイスがそのシステムにおけるＵＥによって維持される任意のホワイトリストの内容も認識するように、そのようなリストをＬＴＥシステムで維持することもできる。そのような実施形態では、ホワイトリストにおけるセルのノードに、セルのセルグローバル識別子（ＣＧＩ）を含む近接インジケーションメッセージ（proximity indication message）をＵＥによって送信することができる。あるいは、ホワイトリストから、または任意のその他の手段を介して導出される任意のその他のセルもしくはノード識別子または識別データを、ＵＥによってセルのノードに送信することができる。そのような識別子は、Ｈ（ｅ）ＮＢに関連する識別子を含むことができ、ＵＥによって送信される近接インジケーションメッセージの一部としてＨ（ｅ）ＮＢに送信することができる。そのような識別子は、識別したＨ（ｅ）ＮＢ（またはその要素）をトリガする手段としての役割を果たすことができる。そのようなシナリオでは、Ｈ（ｅ）ＮＢは、メンバＵＥがＨ（ｅ）ＮＢと通信していないとき、自動的に完全に電源切断し、またはその１つまたは複数の要素を電源切断するように構成することができる。未使用時に電源切断することにより、Ｈ（ｅ）ＮＢのエネルギー損失を削減することができ、マクロＮｏｄｅＢに関するＨ（ｅ）ＮＢまたはその他のＨ（ｅ）ＮＢによって生成される干渉も同様に削減できる。

その他の実施形態では、ＵＥは、マクロＮｏｄｅＢとの通信を首尾よく確立した後に、接続モードに移行することができ、Ｈ（ｅ）ＮＢに関連する識別子を含む近接インジケーションメッセージをマクロＮｏｄｅＢに送信することができる。マクロＮｏｄｅＢは、近接インジケーションメッセージに含まれるデータに基づいて、ターゲットＨ（ｅ）ＮＢを判定することができ、始動し、あるいはその他の方法でＵＥとの通信のために利用可能となるようにターゲットＨ（ｅ）ＮＢに指令する命令をターゲットＨ（ｅ）ＮＢに送信することができる。

あるいは、サービングＮｏｄｅＢは、ＵＥがサービングＮｏｄｅＢの近傍内のＨ（ｅ）ＮＢと動作するように構成されると判定することができる。サービングＮｏｄｅＢは、特定のＵＥに関連するホワイトリストにアクセスすることがあり、したがってサービングＮｏｄｅＢに関連する任意のＨ（ｅ）ＮＢがＵＥによってアクセス可能であるかどうかを判定することができる。アクセス可能である場合、サービングＮｏｄｅＢ、またはサービングＮｏｄｅＢに通信可能に接続されたデバイスは、必要に応じてターゲットＨ（ｅ）ＮＢに起動するように命令することができる。この実装形態では、Ｈ（ｅ）ＮＢと通信するためにＵＥがその近接インジケーションメッセージを調節する必要はないことがある。

Ｈ（ｅ）ＮＢは、ＵＥがＨ（ｅ）ＮＢと通信していない間にその送信機が電源切断されるときであっても、その受信機を電源投入したままにするように構成することができる。Ｈ（ｅ）ＮＢは、そのメンバＵＥにより、サービングＮｏｄｅＢに送信されたアップリンク信号送信（例えば、サウンディング信号）を検出することができる。周波数間シナリオ（inter-frequency scenario）では、Ｈ（ｅ）ＮＢは、サービングＮｏｄｅＢによって運用される周波数を監視し、そのメンバＵＥを非メンバＵＥから選び出すように構成することができる。メンバＵＥを検出したときに、Ｈ（ｅ）ＮＢは、メンバＵＥと通信するのに必要な要素を始動することができる。一部の実装形態では、Ｈ（ｅ）ＮＢは、ＵＥからサービングＮｏｄｅＢへの送信の際に、そのメンバＵＥに関連するセル無線ネットワークテンポラリ識別子（Ｃ−ＲＮＴＩ）を検出することにより、そのメンバＵＥを検出することができる。

セル識別子が近接インジケーションメッセージに含まれない場合、またはセル識別子が近接インジケーションメッセージに含まれる場合であっても、Ｈ（ｅ）ＮＢがＨ（ｅ）ＮＢとサービングＮｏｄｅＢとの間のインターフェースを介してキープアライブトラフィックを送信および受信する間、ＵＥとＨ（ｅ）ＮＢとの間の無線インターフェース、すなわち「Ｕｕインターフェース」上の不連続送信（ＤＴＸ）および／または不連続受信（ＤＲＸ）のためにＨ（ｅ）ＮＢを構成することができる。Ｈ（ｅ）ＮＢとサービングＮｏｄｅＢとの間のインターフェースは、「Ｓ１インターフェース」と呼ばれることがある。例示的方法４００を図４に示す。Ｈ（ｅ）ＮＢは、ブロック４１０でスリープモード（あるいは「休止」モードと呼ばれる）にあることができる。ブロック４２０で、Ｈ（ｅ）ＮＢは、スリープタイマが満了したかどうかを判定することができる。そうでない場合、ブロック４１０で、Ｈ（ｅ）ＮＢはスリープモードに戻る。

スリープタイマが満了した場合、ブロック４３０で、Ｈ（ｅ）ＮＢは起動し、その同期および／またはビーコンチャネルを介してブロードキャストすることができる。そのようなブロードキャストは、「プロービング」間隔と呼ばれることのある、設定した時間量の間に送信することができる。そのようなプロービング間隔は、管理者、ユーザ、ネットワーク、またはその他の手段によって構成可能とすることができる。そのようなＨ（ｅ）ＮＢの近傍にあり、アイドルモードにあるＵＥは、同期および／またはビーコンチャネルを介してＨ（ｅ）ＮＢの存在を検出することができ、Ｈ（ｅ）ＮＢがＵＥのセル選択／再選択基準を満たす場合、Ｈ（ｅ）ＮＢにキャンプオン（camp on）することができる。ブロック４４０で、Ｈ（ｅ）ＮＢは、ＵＥがＨ（ｅ）ＮＢに接続したかどうかを判定することができる。ＵＥがプロービング間隔中にＨ（ｅ）ＮＢに接続していない場合、ブロック４１０で、Ｈ（ｅ）ＮＢはスリープモード、または休止モードに戻ることができる。

Ｈ（ｅ）ＮＢの近傍におけるＵＥが接続モードにある場合、ＵＥは、Ｈ（ｅ）ＮＢを検出し、現在のサービングＮｏｄｅＢによって必要な測定値をレポートするように構成される場合、そのように行うことができる。サービングＮｏｄｅＢは、ＵＥをＨ（ｅ）ＮＢにハンドオーバするように決定を行うことができる。ＵＥがＨ（ｅ）ＮＢに接続される場合、ブロック４５０で、Ｈ（ｅ）ＮＢはＵＥにサービスを提供することができる。ブロック４６０で、例えば少なくとも所定の時間量の間、ＵＥがサイレントのままであるとＨ（ｅ）ＮＢが判定した場合、ブロック４１０で、Ｈ（ｅ）ＮＢはスリープモードに戻ることができる。電力の浪費および不要な干渉の生成を回避するために、Ｈ（ｅ）ＮＢは、ある構成可能な時間および／または事前定義した時間に、検出したＵＥがＨ（ｅ）ＮＢに対するいかなるトラフィックおよび／またはシグナリングも開始しないときを検出するように構成することができる。そのような場合、Ｈ（ｅ）ＮＢがＵＥを検出するとしても、その送信機の電源をオフにし、あるいはその他の方法でその要素を電源切断するようにＨ（ｅ）ＮＢを構成することができる。接続されたＵＥがトラフィックまたはシグナリングを開始する場合、ブロック４５０で、Ｈ（ｅ）ＮＢは、引き続きＵＥにサービスを提供することができる。

別の例示的方法５００を図５に示す。ブロック５１０で、ネットワーク（例えば、近隣セル、またはサービングＮｏｄｅＢなどのサービングセル）により、ある時間間隔（例えば、プロービング間隔）にパイロットまたは基準信号（例えば、同期および／またはビーコンチャネルを使用して）を送信するように、１つまたは複数の非アクティブ（すなわち、休止またはスリープ中の）Ｈ（ｅ）ＮＢに指令することができる。例えば、Ｈ（ｅ）ＮＢがスリープモードにある間に、キャンピングＵＥは、その存在をＨ（ｅ）ＮＢに指示する目的で、無線リソース制御（ＲＲＣ）／非アクセス層（ＮＡＳ）シグナリング（ＲＲＣ／ＮＡＳ信号方式）を開始することができる。例えば、ＵＥは、そのような更新に関するトリガが生じない場合であっても、位置更新を実行することができる。そのような位置更新は、パイロットまたは基準信号を送信するようにＨ（ｅ）ＮＢに指令するネットワークによって命令を開始することができる。基準信号は、特定のホームＮｏｄｅＢに固有または特有のものでもよいことに留意されたい。プロービング間隔の後、ＵＥが検出されない、またはＵＥが接続しない場合、そのようなＨ（ｅ）ＮＢは休止モードまたはスリープモードに戻ることができる。

プロービング間隔の間、ブロック５２０で、そのようなＵＥを現在カバーするカバレッジセルにより、カバレッジセルにキャンプオンするアクティブかつアイドル状態のＵＥに、プロービングＨ（ｅ）ＮＢからの基準信号に関する測定を実行し、そのような測定値をネットワークにレポートし返すように指令することができる。ブロック５３０で、ネットワークはそのような測定を処理し、Ｈ（ｅ）ＮＢが存在するならば、どのＨ（ｅ）ＮＢを活性化し、休止のままにすべきＨ（ｅ）ＮＢはどれであるかを判定することができる。ブロック５４０で、ネットワークは、アクティブにすべきであると判定したＨ（ｅ）ＮＢに活性化するように指令することができる。残りのＨ（ｅ）ＮＢは、その他の方法で命令を受信するまで、またはスリープタイマが満了するまで、休止モードのままでもよい。ここでアクティブとなったＨ（ｅ）ＮＢは、それぞれのセル内のＵＥに接続し、当該ＵＥにサービスを提供することができる。

その例示的方法６００を図６に示す、電力を節約し、干渉を回避することのできる一実施形態では、構成可能な時間量および／または所定の時間量の間に、非常に少ないＵＥがＨ（ｅ）ＮＢに接続する場合、Ｈ（ｅ）ＮＢは、これらのＵＥを１つまたは複数の隣接セルにハンドオーバし、次いでスリープに進む（１つまたは複数の要素を電源切断する）ことができる。ブロック６１０で、Ｈ（ｅ）ＮＢはアクティブで、接続されたＵＥにサービスの提供中であってもよい。ブロック６２０で、Ｈ（ｅ）ＮＢは、接続されたＵＥの数が閾値未満であるかどうかを判定することができる。そうでない場合、ブロック６１０で、Ｈ（ｅ）ＮＢは、接続されたＵＥにサービスの提供を継続することができる。接続されたＵＥの数が閾値未満である場合、ブロック６３０で、Ｈ（ｅ）ＮＢは、ＵＥを別の基地局、例えば別のＨ（ｅ）ＮＢ、サービングＮｏｄｅＢ、または任意のその他のタイプの基地局またはネットワーク要素にハンドオーバすることができる。ＵＥをハンドオーバした後、ブロック６４０で、Ｈ（ｅ）ＮＢは休止モードまたはスリープモードに入ることができる。

図７にその例示的方法を示す一実施形態では、ネットワークまたはＬＴＥシステムによってスリープ中のＨ（ｅ）ＮＢに負荷情報を周期的に通信し、当該負荷情報を使用して、Ｈ（ｅ）ＮＢがアクティブとなるべきかどうかを判定することができる。ブロック７１０で、Ｈ（ｅ）ＮＢは、休止モードまたはスリープモードとなることができる。ブロック７２０で、Ｈ（ｅ）ＮＢは、ネットワークまたはＬＴＥシステムから負荷データを受信することができる。負荷データは、サービングセル、隣接Ｈ（ｅ）ＮＢを含むその他のホットスポット内の負荷についてのデータ、または任意のその他のカバレッジエリアに関する負荷情報、または任意のその他のデバイスにおいて検出された負荷情報を含むことができる。負荷情報は、接続されたデバイスの数、トラフィックのボリューム、消費される帯域幅および／または利用可能な帯域幅の割合、またはネットワークまたはデバイスにおけるリソースの使用を示すことのできる任意のその他の情報を含むことができる。

ブロック７３０で、Ｈ（ｅ）ＮＢは、そのような負荷情報が１つまたは複数の構成可能な閾値および／または所定の閾値を満たすか、それともそれを超過するかを判定することができる。そうなっている場合、ブロック７４０で、Ｈ（ｅ）ＮＢは、現在の負荷の処理を支援するために、その送信および／または受信素子、または任意のその他の要素を活性化することができる。例えば、エリアにおけるＵＥの数または現在のデータボリュームが一定の閾値を越える場合、この負荷情報が閾値を超えると判定したことに応答して、当該エリアにおける１つまたは複数のＨ（ｅ）ＮＢを「軌道状態（awaken）」にし、エリアにおけるトラフィックおよびデータボリュームの一部を処理するように構成することができる。ブロック７３０で、負荷データがいかなる閾値も超過しないとＨ（ｅ）ＮＢが判定した場合、ブロック７１０で、Ｈ（ｅ）ＮＢはスリープモードに戻ることができる。

例示的方法８００を図８に示す。この例では、ネットワークまたはＬＴＥシステムによってポリシーに基づいてＨ（ｅ）ＮＢを活性化することができる。そのようなポリシーは、ネットワーク上で、Ｈ（ｅ）ＮＢで、またはその両方で構成することができる。ブロック８１０で、ネットワーク内のノードに１つまたは複数のポリシーをロードすることができる。そのようなポリシーは、別のネットワークデバイスからノードにシグナリングすることができ、またはノード上で管理者が構成することができる。

ブロック８２０で、ノードは、本明細書で説明する任意の負荷データ、現在時刻または日付、任意のＨ（ｅ）ＮＢまたは任意のその他のネットワークデバイスの動きの現在の状態もしくは履歴、ネットワークデバイスで受信することのできる任意のその他のデータまたは命令などの、ノードで受信することのできる任意の情報を含む任意の基準に基づいてポリシーを評価することができる。例えば、それぞれの日の特定の時間枠の間に、１つまたは複数の特定のＨ（ｅ）ＮＢを活性化すべきであるようなノードにおいてポリシーを構成することができる。あるいは、設定された時間量の間の休止モード後に、すべてまたは１つもしくは複数の特定のＨ（ｅ）ＮＢを活性化すべきであるようなデバイスにおいてポリシーを構成することができる。別の代替として、設定された時間量の間にアクティブであった後に、すべてまたは１つもしくは複数の特定のＨ（ｅ）ＮＢをスリープモードに設定すべきであるデバイスにおいてポリシーを構成することができる。別の例では、ＲＡＴ内の、またはＲＡＴにわたる隣接デバイスまたはセルから収集した負荷情報に基づいて判定をすることができる。別の例では、セルまたはノードの能力に基づいて判定を行うことができる。例えば、ノードは、あるノードと重なり合うある別のノードをスリープモードにするように判定することができ、またはあるノードが他のノードとは異なるレベルのサービスを提供する場合、重なり合うアクティブノードを保つように判定することができる。あるいは、エネルギーを節約しようとして、Ｅ−ＵＴＲＡＮノードから１つまたは複数のＵＴＲＡＮ／ＧＥＲＡＮノードにＵＥをハンドオフすることができる。次いで、Ｅ−ＵＴＲＡＮノードをスリープモードにすることができる。任意のその他の基準を使用する、または基準を使用しない任意のその他のポリシーをネットワークデバイスにおいて構成することができ、そのようなすべてのポリシーが本開示の範囲内として企図される。

ブロック８２０で、関連する基準の現在のセットを仮定すると、何らかのＨ（ｅ）ＮＢがその状態を変更することをポリシー（複数可）が要求するかどうかに関して判定を行うことができる。そうでない場合、ブロック８１０で別のポリシー評価を実行することができる。

１つまたは複数のポリシーに準じて、Ｈ（ｅ）ＮＢ状態変化が必要である場合、ブロック８４０で、ノードは、その他の潜在的に影響を受けるノードに、１つまたは複数のＨ（ｅ）ＮＢにおける間近の変更を通知することができる。例えば、１つまたは複数のＨ（ｅ）ＮＢをスリープモードにすることをポリシーが要求する場合、ノードは、間もなく休止するＨ（ｅ）ＮＢ（複数可）に隣接するノードに、Ｈ（ｅ）ＮＢが利用不能となることを通知することができる。インターＲＡＴおよびイントラＲＡＴ隣接ノードを含む任意の隣接デバイスに通知することができる。

ブロック８５０で、スリープモードにすると判定したノードに接続された任意のＵＥに、別のノードにハンドオフするように指令することができる。ブロック８６０で、非活性化すると判定した任意のノードに、スリープモードまたは休止モードに入るように指令する。

例示的方法９００を図９に示す。この例では、Ｈ（ｅ）ＮＢなどのホットスポットが、利用可能な情報に基づいて、自律的に（すなわち、ネットワークまたは任意のその他のネットワークデバイスからそのように行うための明示的な命令を受信することなく）スリープモードまたは休止モードに入ることができる。ブロック９１０で、Ｈ（ｅ）ＮＢは、接続されたＵＥにサービスの提供中であってもよい。

ブロック９２０で、Ｈ（ｅ）ＮＢは、スリープモードに入るべきかどうかを判定するのに使用することのできる情報を受信し、かつ／または判定することができる。そのような情報は、Ｈ（ｅ）ＮＢ自体、および隣接ノードを含む任意のその他のノードに関する負荷情報、Ｈ（ｅ）ＮＢが動作するカバレッジセル、サービングセルなどを含む、Ｈ（ｅ）ＮＢがそのような判定を行うのに使用することのできる任意の情報を含むことができる。ブロック９３０で、当該情報に基づいて、Ｈ（ｅ）ＮＢがスリープモードに入るべきか否か判定を行うことができる。例えば、カバレッジセルにおける負荷が一定の閾値より低いまたは未満である場合、Ｈ（ｅ）ＮＢは、ＵＥがカバレッジセルによって十分にサービスの提供がされるので、省電力を実現することができるようにスリープモードにあるべきであると判定することができる。あるいは、カバレッジセルにおける負荷が一定の閾値より低いまたは未満である場合、Ｈ（ｅ）ＮＢは、ＵＥがＨ（ｅ）ＮＢによってカバレッジセルよりも良好にサービスされるように、アクティブなままとどまるべきであると判定することができる。Ｈ（ｅ）ＮＢがアクティブなままとどまるべきであるかどうかを判定するのに任意のその他の情報を使用することができ、すべてのそのような情報は本開示の範囲内として意図される。

Ｈ（ｅ）ＮＢがアクティブなままとどまるべきであるとブロック９３０で判定した場合、ブロック９１０で、Ｈ（ｅ）ＮＢは、接続されたＵＥにサービスの提供を継続する。ＵＥがスリープモードに入るべきであると判定した場合、ブロック９４０で、Ｈ（ｅ）ＮＢはスリープモードに入る。いくつかの実装形態では、Ｈ（ｅ）ＮＢは、接続されたＵＥを別のノードまたはセルにハンドオフするためのアクティブなステップを取ることもできる。ブロック９５０で、イントラＲＡＴおよびインターＲＡＴ隣接ノードに、Ｈ（ｅ）ＮＢの状態の変化を通知することができる。

一実施形態では、隣接ノードは、例えば大きいトラフィックボリュームまたは多数のＵＥの処理を支援するために、Ｈ（ｅ）ＮＢがアクティブとなることを要求することができる。そのような要求は、別のノードなどのネットワークデバイスを通じて、一実施形態ではそのようなノードによる何らかの処理の後に行うことができ、または１つもしくは複数のその他のサービングセルまたはノードによってＨ（ｅ）ＮＢに対して直接的に行うことができる。ブロック９６０で、そのような要求を受信したかどうかに関してＨ（ｅ）ＮＢで判定を行うことができる。そうである場合、Ｈ（ｅ）ＮＢはアクティブとなり、ブロック９１０でＵＥへのサービスの提供を開始することができる。そのような要求を受信しなかった場合、Ｈ（ｅ）ＮＢは、そのような要求を受信するまで、または例えば本明細書で開示する他の実施形態に準じて、アクティブとなるべきであると判定されるような時点まで、スリープモードのままとどまることができる。Ｈ（ｅ）ＮＢが休止モードから出たときに、Ｈ（ｅ）ＮＢは再び、ブロック９５０で行ったのと同様に、その状態変化についてその他のセルおよびノードに通知することができる。

再び図３を参照して、いくつかの例では近接インジケーションメッセージを使用することができる。近接インジケーションメッセージが使用され、ＣＧＩなどのセル識別子をそのような近接インジケーションメッセージに含める際に、ＵＥがいくつかの候補Ｈ（ｅ）ＮＢを識別した場合、近接インジケーションメッセージでどのＨ（ｅ）ＮＢを識別するかを判定するようにＵＥを構成する必要がある。ＵＥがエリア内で複数のＨ（ｅ）ＮＢを認識している可能性があるときに、複数の近接インジケーションメッセージを送信し、各メッセージ内に１つの識別子（ＣＧＩなど）を含めるようにＵＥを構成することができる。ある位置または近傍から送信される近接インジケーションメッセージに含まれる識別子は、各近接インジケーションメッセージで変化することがある。

あるいは、ＵＥが単一の近接インジケーションメッセージにおける複数のセルまたはノードを識別することが望ましいことがある。したがって、ＵＥの現在位置でのＨ（ｅ）ＮＢに関する識別子を含むようにＵＥを構成することができる。さらに別の代替では、ＵＥがそのメンバであるとＵＥが考えるＨ（ｅ）ＮＢに関する識別子を近接インジケーションメッセージ内に含むようにＵＥを構成することができる。あるいは、ＵＥは、任意の基準に基づいてＨ（ｅ）ＮＢを優先付けすることができ、最優先のＨ（ｅ）ＮＢの識別子を近接インジケーションメッセージ内に含むようにＵＥを構成することができる。そのような実装形態では、２つ以上のＨ（ｅ）ＮＢを同等の優先度であると判定した場合、最優先のＨ（ｅ）ＮＢのうちの１つを任意に選択するようにＵＥを構成することができる。

ハイブリッドＨ（ｅ）ＮＢとＣＳＧ（closed subscriber group）Ｈ（ｅ）ＮＢの両方が使用中であることがある。ハイブリッドＨ（ｅ）ＮＢは、非メンバよりもメンバを優先しながら、メンバおよび非メンバにサービスを提供することができる。ＣＳＧ−Ｈ（ｅ）ＮＢはメンバにサービスを提供することができる。そのような状況では、ＣＳＧ−Ｈ（ｅ）ＮＢに関するユーザプリファレンス（user preference）を考慮に入れて、ＣＳＧセルとハイブリッドセルとの関係をレポートするためのルールを指定する必要があることがある。ハイブリッドＨ（ｅ）ＮＢが使用中である場合（図２に示すハイブリッドＨ（ｅ）ＮＢ２１０など）、ＣＳＧおよびハイブリッドＨ（ｅ）ＮＢをレポートするためのルールをＵＥにおいて構成することができる。そのようなルールは、優先的チャージング優先度（preferential charging priority）に基づくことができ、ＵＥは、ノード識別子と共に近接インジケーションをレポートする前に、予備アクセスチェックを通じて優先的チャージング優先度のステータスを取得することができる。あるいは、そのようなルールは、干渉軽減優先度または任意のその他のタイプの組合せの優先度に基づくことができる。そのようなルールで使用する優先度は、サブ優先度レベルに分解することができる。任意のタイプの組合せの優先度を使用する任意の方式が、本開示の範囲内として企図される。

ノード識別子が近接インジケーションメッセージに含まれる場合、ＵＥは、そのようなメッセージに含めるための適切なセル識別子を判定する何らかの手段を必要とすることがある。一実施形態では、エリア、セル、および／またはサービスエリアおよびセルにサービスするノードに関するデータを含む「フィンガープリント」データベースにセル識別子を含めることができる。例えば、自律的セル探索の結果としてフィンガープリントデータベースがＵＥにおいて更新されるとき、データベースにノード識別子を追加することができる。そのような識別子は、ＵＥの現在位置に近接するＨ（ｅ）ＮＢおよびその他のノードに関連する識別子でもよく、すべての利用可能な識別子でもよく、または任意の基準を使用して選択された利用可能な識別子の任意のサブセットでもよい。

あるいは、ＵＥのホワイトリストにノード識別子を追加することができ、対応するＣＳＧをＵＥのフィンガープリントデータベースに格納することができる。これにより、フィンガープリントデータベースおよびホワイトリストを一緒に使用して、近接インジケーションメッセージ内で識別すべきノードの識別子を取り出すことが可能となる。あるいは、フィンガープリントデータベースとホワイトリストの両方にノード識別子を含めることができる。ノード識別子を格納するためのこうした格納方法の任意の組合せを使用することができ、すべてのそのような実施形態が本開示の範囲内として企図される。

近接インジケーションメッセージで識別したノードに関連するセル（複数可）に対するアクセス権をＵＥが有することを判定することが望ましいことがある。ＵＥは、メンバーシップ検証の成功に基づいて、そのフィンガープリントデータベース記録を構築および／または更新することができる。メンバーシップ検証は、ＵＥ上でローカルに実施することができ、ネットワークによって実施することができ、またはＵＥとネットワークの両方で実施することができる。あるいは、ネットワークは、肯定的なメンバーシップに基づいて、ＵＥにフィンガープリント記録を提供することができる。ＵＥのメンバーシップステータスが変化したとき、関連するフィンガープリント記録を率先して更新して変更を反映させることができる。例えば、ＵＥがＨ（ｅ）ＮＢ上で構成されたＣＳＧの一部ではなくなった場合、Ｈ（ｅ）ＮＢ識別子および／または関連データをＵＥのフィンガープリントデータベースから除去することができる。あるいは、任意の近接インジケーションメッセージへのそのようなＨ（ｅ）ＮＢの識別子の包含を防止するようにＵＥを構成することができる。

一実施形態では、ＵＥのメンバーシップ検証をノードに関して実施するまで、そのノードに関する特定の識別子を含む近接インジケーションメッセージを送信しないようにＵＥを構成することができる。ＵＥはそのような検証を実施することができ、そのような検証をネットワークによって実施することができる。あるいは、ネットワークとＵＥの両方が、そのような検証を実行することができる。

近接インジケーションメッセージを自律的に送信するのではなく、近接インジケーションメッセージを送信する命令の受信時に、または何らかのトリガの検出時に、送信を行うようにＵＥを構成することができる。そのような実施形態では、ＵＥが接続モードにある場合、ＵＥがノードを検出したとき、ＵＥにおいて自律的近接表示レポーティングを構成することができる。ＵＥがアイドルモードにある場合、周期的に接続モードに移行し、１つまたは複数の近接インジケーションメッセージを自律的に送信するようにＵＥを構成することができる。ＵＥが自律的に近接インジケーションメッセージを送信することができるときを判定する任意の基準が、本開示の範囲内として企図される。

１つまたは複数のノード識別子を含む近接インジケーションメッセージの受信時に、メッセージを様々な方式で解釈するようにＨ（ｅ）ＮＢなどのノードを構成することができる。一実施形態では、近接インジケーションメッセージにおけるノード識別子の検出は、ノードにより、オンにし、起動し、始動し、あるいはその他の方法でアクティブとなり、ＵＥにとって利用可能となるようにＨ（ｅ）ＮＢに指令する表示または要求として解釈することができる。ＵＥがそのようなメッセージを送った後、自動的に接続モードに入る（または既に接続モードにある場合、接続モードのままとどまる）ようにＵＥを構成することができる。あるいは、ＵＥは、アイドルモードのままとどまることができ、またはアイドルモードに戻ることができる。メッセージを受信したノードは、識別したＨ（ｅ）ＮＢを活動化し、ＵＥに命令を送信して、測定を実施し、ＵＥのＨ（ｅ）ＮＢへのハンドオーバを実装することができる。

１つまたは複数の近接インジケーションメッセージを送ったＵＥが、ハンドオーバを実施する命令を受信することに失敗した場合、所定の試行数および／または構成可能な試行数の後に、ノード識別子を伴う近接インジケーションメッセージの送信を停止するようにＵＥを構成することができる。あるいは、マクロＮｏｄｅＢは、ＣＳＧ−Ｈ（ｅ）ＮＢまたは特定のＣＳＧ−Ｈ（ｅ）ＮＢに関する近接インジケーションメッセージの送信を停止する命令をＵＥに送信することができる。

ノード識別子に加えて、近接インジケーションメッセージにＣＳＧ識別子（複数可）を含めるようにＵＥを構成することができる。さらに、またはその代わりに、近接インジケーションメッセージにそのメンバーシップステータスを含めるようにＵＥを構成することができる。この情報を使用して、マクロＮｏｄｅＢは、１つまたは複数のＨ（ｅ）ＮＢを活動化するかどうか、およびどのＨ（ｅ）ＮＢが活動化のための候補であるかについての決定を行うことができる。さらに、マクロＮｏｄｅＢは、この情報を使用して、Ｈ（ｅ）ＮＢ−ＧＷを介して、Ｘ２インターフェース、Ｓ１インターフェース、またはＩｕｈインターフェースを使用してＨ（ｅ）ＮＢをオンにする決定を行うことができる。あるいは、Ｈ（ｅ）ＮＢ−ＧＷは、Ｉｕｈインターフェースを使用してＨ（ｅ）ＮＢをＯＮにする決定を行うことができる。

本明細書で開示した方法および手段のいずれかを組み合わせることができ、または部分的に使用できることに留意されたい。例えば、図４〜図９に示す方法のうちの２つ以上、またはこうした方法のいずれかの任意の単一の態様またはいくつかの態様を実施する単一のＨ（ｅ）ＮＢを構成することができる。すべてのそのような実施形態は、本開示の範囲内として企図される。

上述の特徴および要素を特定の組合せで説明したが、各特徴または要素を単独で、または他の特徴および要素との任意の組合せで使用できることを当業者は理解されよう。さらに、本明細書で説明した方法は、コンピュータまたはプロセッサによって実行するためにコンピュータ可読媒体に組み込まれたコンピュータプログラム、ソフトウェア、ファームウェアで実施することができる。コンピュータ可読媒体の例は、電子信号（有線または無線接続を介して伝送される）およびコンピュータ可読記憶媒体を含む。コンピュータ可読記憶媒体は、限定はしないが、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、レジスタ、キャッシュメモリ、半導体メモリデバイス、内部ハードディスクや着脱可能ディスクなどの磁気媒体、光磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭディスクやデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）などの光媒体を含む。ソフトウェアに関連してプロセッサを使用して、ＷＴＲＵ、ＵＥ、端末、基地局、ＲＮＣ、または任意のホストコンピュータで使用する無線周波数トランシーバを実装することができる。

Claims (20)

1. ホームＮｏｄｅＢを動作させる方法であって、
   隣接セルに関する負荷情報を判定するステップと、
   前記負荷情報が閾値未満である負荷値に対応すると判定するステップと、
   前記負荷情報が前記閾値未満である前記負荷値に対応すると判定したことに応答して、前記ホームＮｏｄｅＢがスリープモードに入るステップと
   を備えることを特徴とする方法。
2. 前記ホームＮｏｄｅＢが前記スリープモードに入っていることを前記隣接セルに通知するステップをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. スリープタイマが満了したと判定するステップと、
   前記スリープタイマが満了したと判定したことに応答して、前記ホームＮｏｄｅＢが基準信号を送信するステップと
   をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 基準信号を送信する命令を前記ホームＮｏｄｅＢで受信するステップと、
   前記命令を受信したことに応答して、前記ホームＮｏｄｅＢが前記基準信号を送信するステップと
   をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記ホームＮｏｄｅＢを活性化する命令を前記ホームＮｏｄｅＢで受信するステップと、
   前記命令を受信したことに応答して、前記ホームＮｏｄｅＢがアクティブモードに入るステップと
   をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 前記命令は、隣接ノードから受信されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
7. 前記スリープモードに入る第２の命令を前記ホームＮｏｄｅＢで受信するステップと、
   前記第２の命令を受信したことに応答して、前記ホームＮｏｄｅＢが前記スリープモードに入るステップと
   をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の方法。
8. 前記ホームＮｏｄｅＢで第２の負荷情報を受信するステップと、
   前記第２の負荷情報が閾値以上の第２の負荷値に対応すると判定するステップと、
   前記第２の負荷情報が閾値以上の前記第２の負荷値に対応すると判定したことに応答して、前記ホームＮｏｄｅＢがアクティブモードに入るステップと
   をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
9. プロセッサであって、
   隣接セルに関する負荷情報を判定し、
   前記負荷情報が閾値未満である負荷値に対応すると判定し、
   前記負荷情報が前記閾値未満である前記負荷値に対応すると判定したことに応答して、ホームＮｏｄｅＢをスリープモードにする
   ように構成されたプロセッサと、
   前記隣接セルに関する前記負荷情報を受信するように構成されたトランシーバと
   を備えることを特徴とするホームＮｏｄｅＢ。
10. 前記トランシーバはさらに、前記ホームＮｏｄｅＢが前記スリープモードに入っていることの通知を前記隣接セルに送信するように構成されることを特徴とする請求項９に記載のホームＮｏｄｅＢ。
11. 前記プロセッサはさらに、スリープタイマが満了したと判定するように構成され、前記トランシーバはさらに、前記スリープタイマが満了したと判定したことに応答して、基準信号を送信するように構成されることを特徴とする請求項９に記載のホームＮｏｄｅＢ。
12. 前記トランシーバはさらに、基準信号を送信する命令を受信し、前記命令を受信したことに応答して、前記基準信号を送信するように構成されることを特徴とする請求項９に記載のホームＮｏｄｅＢ。
13. 前記トランシーバはさらに、前記ホームＮｏｄｅＢを活性化する命令を前記ホームＮｏｄｅＢで受信するように構成され、前記プロセッサはさらに、前記命令を受信したことに応答して、前記ホームＮｏｄｅＢをアクティブモードにするように構成されることを特徴とする請求項９に記載のホームＮｏｄｅＢ。
14. 前記命令は、ネットワークサービングＮｏｄｅＢから受信されることを特徴とする請求項１３に記載のホームＮｏｄｅＢ。
15. 前記トランシーバはさらに、前記スリープモードに入る第２の命令を受信するように構成され、前記プロセッサはさらに、前記第２の命令を受信したことに応答して、前記ホームＮｏｄｅＢを前記スリープモードにするように構成されることを特徴とする請求項１３に記載のホームＮｏｄｅＢ。
16. 前記トランシーバはさらに、前記ホームＮｏｄｅＢが前記スリープモードに入っていることの通知を前記隣接セルに送信するように構成されることを特徴とする請求項１３に記載のホームＮｏｄｅＢ。
17. 前記トランシーバはさらに、
    前記ホームＮｏｄｅＢで第２の負荷情報を受信する
    ように構成され、
    前記プロセッサはさらに、
    前記第２の負荷情報が閾値以上の第２の負荷値に対応すると判定し、
    前記第２の負荷情報が閾値以上の前記第２の負荷値に対応すると判定したことに応答して、前記ホームＮｏｄｅＢをアクティブモードにする
    ように構成される
    ことを特徴とする請求項９に記載のホームＮｏｄｅＢ。
18. トランシーバであって、
    ホームＮｏｄｅＢに関連する基準信号を測定する命令を受信し、
    前記基準信号を受信し、
    前記基準信号の測定値を送信する
    ように構成されたトランシーバと、
    前記基準信号を測定するように構成されたプロセッサと
    を備えることを特徴とする無線送信および受信ユニット（ＷＴＲＵ）。
19. 前記トランシーバはさらに、前記ホームＮｏｄｅＢと通信するように構成されていることを特徴とする請求項１５に記載のＷＴＲＵ。
20. 前記トランシーバはさらに、前記ホームＮｏｄｅＢから別のノードにハンドオフする命令を受信するように構成されていることを特徴とする請求項１９に記載のＷＴＲＵ。

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