JP2015500605A - 高速デュアルバンドセルラー通信 - Google Patents

Abstract

無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）は、高速デュアルバンドセルラー通信アーキテクチャを使用してデータを送信または受信することができる。ＷＴＲＵおよび他の無線通信ノードまたはデバイスは、ミリ波（ｍｍＷ）周波数を従来のセルラー帯域とともに使用することができる。ｍｍＷ基地局（ｍＢ）およびｍｍＷゲートウェイノード（ｍＧＷ）もまた、ＷＴＲＵおよび／または進化型ＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）と通信することができる。Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＲＮＥ）アーキテクチャは、ｍｍＷ通信をＬＴＥアーキテクチャに組み入れるために使用され得る。低スループットのセルラーデバイスは、ｍｍＷを使用してｍＧＷの管理と統合されてもよい。メッシュバックホールを含むスモールセルクラウド無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）もまた使用され得る。さまざまな無線通信ノードの各々について複数のプロトコル終端の態様が多種多様な配備のシナリオにおいて使用され得る。

Description

本発明は、無線通信に関する。

データの予測可能な需要、およびそれに対応するデータ搬送容量の増大は、少なくとも過去５０年間にわたり観察されてきた。この需要は、クーパーの法則（Cooper’s Law）として知られるようになったが、この法則は合計容量が３０か月ごとにほぼ倍増すると提言するものである。ますます進むモバイルデータへの急激な需要の高まりに対応するために、２つの主要な共同戦略が存在する。

１つの戦略は、さらにより小さいセルを使用することを含む。この傾向は、クーパーの法則の主要構成要素として認められており、また、少なくとも５０年前までさかのぼることができる。スモールセルの使用は、同じスペクトルの空間再使用の増加を意味し、より大きい容量を達成するための概念的には単純な手法であると見なされている。マイナス面は、ネットワークのコストであると考えられる。インフラストラクチャノードの数の増大に伴って、ネットワークの配備はさらに高価なものになる。近年、それらの高密度なセルの干渉を管理することが、スモールセルを使用することのもう１つの主な欠点となっている。干渉を緩和する技法は、複雑さ並びにバックホールのパフォーマンスおよび／または容量の観点から極めて厳しいものとなり得る。したがって、さらなる改善には限界があると考えられる。

代替の戦略は、高周波数の、広帯域幅（ＢＷ：bandwidth）の信号を使用することを含む。より広いＢＷを使用することは通常、クーパーの法則の予測に対応することの一環であったが、追加のスペクトルが「より低い」周波数（約３ＧＨｚ未満）において追加された。この戦略は、合計容量に概ね線形の影響を与えた。しかしながら、例えば、空間再使用など、より高い周波数において活用されるべき相乗効果がある。ミリ波（ｍｍＷ）のリンクバジェットをクローズするために、高度な方向性アンテナが必要とされ、かつ実際的でもある。さらに、これは伝送されるエネルギーが意図される受信機に集中される（信号の増大）という意味で伝送を極めて自制的なものにする一方、伝送が意図しない受信機に干渉を引き起こしにくくする。これは、干渉の制限よりもさらにノイズが制限されるシステムにつながり、スモールセルのパラダイムにとって理想的なものとなり得る。

ミリ波（ｍｍＷ）および従来のセルラー帯域を使用する高速デュアルバンドのセルラー通信アーキテクチャが開示される。ｍｍＷをＬＴＥ（登録商標）（Long Term Evolution）アーキテクチャに組み入れるためのＲＮＥ（Radio Network Evolution）アーキテクチャが説明される。ｍｍＷ基地局（ｍＢ）およびｍｍＷゲートウェイノード（ｍＧＷ）が導入される。ｍｍＷ管理のためのｍＧＷへの低スループットのセルラーデバイスの統合が説明され、ｍＢにおいて電力管理を改善するための対応する機構が開示される。メッシュバックホールを含むスモールセルクラウドＲＡＮが説明される。多種多様な配備のシナリオにおけるさまざまなノードの複数のプロトコル終端の態様もまた説明される。モバイルアクセスおよびセルフバックホール（self-backhaul）の提供についても説明される。

詳細な理解は、添付図面と併せて一例として示した以下の説明から得ることができる。
１または複数の開示される実施形態が実施され得る例示的な通信システムを示すシステム図である。 図１Ａに示される通信システム内で使用され得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に示される通信システム内で使用され得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。 ミリ波（ｍｍＷ）およびセルラー帯域を使用する高速デュアルバンドのセルラー通信アーキテクチャのための例示的な層構造アーキテクチャを示す図である。 ｍｍＷ基地局（ｍＢ）および無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）と通信する進化型ＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ：evolved Node B）の例を示す図である。 ｍｍＷゲートウェイ（ｍＧＷ）の例を複数のインターフェイスとともに示す図である。 ＲＮＥ（Radio Network Evolution）アーキテクチャにおけるＷＴＲＵの例を示す図である。 ＷＴＲＵプロトコルアーキテクチャの例を示す図である。 無線リンク制御（ＲＬＣ：radio link control）プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）レベルにおけるデータ分割の例を示す図である。 ＲＬＣサービスデータユニット（ＳＤＵ）におけるデータ分割の例を示す図である。 ＲＬＣ ＳＤＵデータ分割の方法の例示的なプロトコルを示す図である。 例示的なｍＢ配備のシナリオを示す図である。 ミリ波ゲートウェイ（ｍＧＷ）を備える配備のシナリオ１の例示的なユーザプレーンスタックを示す図である。 ｍＧＷを備える配備のシナリオ１の例示的な制御プレーンスタックを示す図である。 ｍＧＷを備える配備のシナリオ１の例示的な制御プレーンスタックを示す図である。 ｍＧＷを備えていない配備のシナリオ１の例示的なユーザプレーンスタックを示す図である。 ｍＧＷを備えていない配備のシナリオ１の例示的な制御プレーンスタックを示す図である。 ピコセル／フェムトセル／リレーノードを備える配備のシナリオ２の例示的なユーザプレーンスタックを示す図である。 ピコセル／フェムトセル／リレーノードを備える配備のシナリオ２の例示的な制御プレーンスタックを示す図である。 （ｍＢをリモート無線エンティティ（ＲＲＥ）とする）配備のシナリオ３の例示的なユーザプレーンスタックを示す図である。 例示的なスモールセルクラウド無線アクセスネットワークアーキテクチャを示す図である。 例示的なＸ３−Ｃプロトコルを示す図である。 例示的な開始メッセージシーケンスを示す図である。 例示的なｍＢバッファステータスレポートのメッセージシーケンスを示す図である。 例示的なｍＢ対ｍＢハンドオーバーの流れ図である。 例示的なｍＢ対ｅＮＢハンドオーバーの流れ図である。 例示的なｅＮＢ対ｍＢハンドオーバーの流れ図である。 同時ダウンリンク動作の例示的なＴＤＭモードを示す図である。 同時ダウンリンク動作の例示的なＦＤＭモードを示す図である。 同時ダウンリンク動作の例示的なＳＤＭモードを示す図である。

図１Ａは、１または複数の開示される実施形態が実施され得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重アクセスシステムであってもよい。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用を通じて、そのようなコンテンツにアクセスできるようにすることができる。例えば、通信システム１００は、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）、シングルキャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）などの、１または複数のチャネルアクセス方法を採用することができる。

図１Ａにおいて示されるように、通信システム１００は、無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、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、および他のネットワーク１１２を含むことができるが、開示される実施形態は、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を検討することが理解されよう。ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄは各々、無線環境において操作および／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もよい。例えば、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄは、無線信号を送信および／または受信するように構成されてもよく、ユーザ機器（ＵＥ）、移動局、固定または移動加入者ユニット、ページャー、携帯電話、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、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を含むこともできる。基地局１１４ａ、１１４ｂは各々、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ために、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄの少なくとも１つとワイヤレスでインターフェイスをとるように構成された任意のタイプのデバイスであってもよい。例えば、基地局１１４ａ、１１４ｂは、ベーストランシーバ基地局（ＢＴＳ）、Ｎｏｄｅ−Ｂ、ｅＮｏｄｅ Ｂ、Ｈｏｍｅ Ｎｏｄｅ Ｂ、Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅ Ｂ、サイトコントローラ、アクセスポイント（ＡＰ）、無線ルータなどであってもよい。基地局１１４ａ、１１４ｂは各々単一の要素として示されるが、基地局１１４ａ、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が理解されよう。

基地局１１４ａはＲＡＮ１０４の一部であってもよく、ＲＡＮ１０４はまた、基地局コントローラ（ＢＳＣ）、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、リレーノードなどの他の基地局および／またはネットワーク要素（図示せず）を含むこともできる。基地局１１４ａおよび／または基地局１１４ｂは、セル（図示せず）と称されることもある特定の地理的領域内の無線信号を送信および／または受信するように構成されてもよい。セルは、セルセクタにさらに分割されてもよい。例えば、基地局１１４ａに関連付けられているセルは、３つのセクタに分割されてもよい。従って、ある実施形態において、基地局１１４ａは、３つの送受信機、すなわちセルのセクタごとに１つの送受信機を含むことができる。別の実施形態において、基地局１１４ａは、多入力多出力（ＭＩＭＯ）技術を採用することができるので、セルの各セクタに対して複数の送受信機を使用することができる。

基地局１１４ａ、１１４ｂは、エアインターフェイス１１６を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄの１または複数と通信することができ、エアインターフェイス１１６は（例えば、無線周波数（ＲＦ）、マイクロ波、赤外線（ＩＲ）、紫外線（ＵＶ）、可視光線など）任意の適切な無線通信リンクであってもよい。エアインターフェイス１１６は、任意の適切な無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用して確立されてもよい。

さらに具体的には、前述のように、通信システム１００は、多元接続システムであってもよく、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、ＳＣ−ＦＤＭＡなどの、１または複数のチャネルアクセス方式を採用することができる。例えば、ＲＡＮ１０４内の基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ（登録商標））を使用してエアインターフェイス１１６を確立することができるユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ：Universal Mobile Telecommunications System）地上波無線アクセス（ＵＴＲＡ：Terrestrial Radio Access）などの無線技術を実施することができる。ＷＣＤＭＡ（登録商標）は、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ）および／またはＥｖｏｌｖｅｄ ＨＳＰＡ（ＨＳＰＡ＋）などの通信プロトコルを含むことができる。ＨＳＰＡは、高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）および／または高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ）を含むことができる。

別の実施形態において、基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、ＬＴＥおよび／またはＬＴＥ−Ａｄｖａｎｄｅｄ（ＬＴＥ−Ａ）を使用してエアインターフェイス１１６を確立することができるＥｖｏｌｖｅｄ ＵＭＴＳ地上波無線アクセス（Ｅ−ＵＴＲＡ：Evolved UMTS Terrestrial Radio Access）などの無線技術を実施することができる。

別の実施形態において、基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、ＩＥＥＥ８０２．１６（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（登録商標）（Global System for Mobile communications）、ＥＤＧＥ（Enhanced Data rates for GSM（登録商標） Evolution）、ＧＥＲＡＮ（GSM（登録商標） EDGE）などの無線技術を実施することができる。

図１Ａの基地局１１４ｂは、例えば、無線ルータ、Ｈｏｍｅ Ｎｏｄｅ Ｂ、Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅ Ｂまたはアクセスポイントであってもよく、事業所、家庭、車両、キャンパスなどの局在的な領域において無線接続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。１つの実施形態において、基地局１１４ｂおよびＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄは、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）を確立するためにＩＥＥＥ８０２．１１などの無線技術を実施することができる。別の実施形態において、基地局１１４ｂおよびＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄは、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）を確立するためにＩＥＥＥ８０２．１５などの無線技術を実施することができる。さらに別の実施形態において、基地局１１４ｂおよびＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄは、セルラーベースのＲＡＴ（例えば、ＷＣＤＭＡ（登録商標）、ＣＤＭＡ２０００、ＧＳＭ（登録商標）、ＬＴＥ、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において示されるように、基地局１１４ｂは、インターネット１１０に直接接続することができる。したがって、基地局１１４ｂが、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はなくてもよい。

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ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄの１または複数に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あってもよい。例えば、コアネットワーク１０６は、呼制御、課金サービス、モバイル位置情報サービス、プリペイドコール、インターネット接続、ビデオ配信などを提供すること、および／またはユーザ認証のような高水準のセキュリティ機能を実行することができる。図１Ａに示されていないが、ＲＡＮ１０４および／またはコアネットワーク１０６が、ＲＡＮ１０４と同じＲＡＴまたは異なるＲＡＴを採用する他のＲＡＮと直接または間接的に通信できることが理解されよう。例えば、Ｅ−ＵＴＲＡ無線技術を使用している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（登録商標）無線技術を採用する別のＲＡＮ（図示せず）と通信することもできる。

コアネットワーク１０６はまた、ＰＳＴＮ１０８、インターネット１１０および／または他のネットワーク１１２にアクセスするためのＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄのゲートウェイとしての役割を果たすこともできる。ＰＳＴＮ１０８は、従来のアナログ電話回線サービス（ＰＯＴＳ）を提供する回線交換電話ネットワーク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スイートのＴＣＰ、ＵＤＰおよびＩＰなどの共通の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を含むことができる。ネットワーク１１２は、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の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と同じＲＡＴまたは異なるＲＡＴを採用することができる１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もできる。

通信システム１００内のＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄの一部または全部は、マルチモード機能を含むことができる、すなわち、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄはさまざまな無線リンクを介してさまざまな無線ネットワークと通信するための複数の送受信機を含むことができる。例えば、図１Ａに示されるＷＴＲＵ１０２ｃは、セルラーベースの無線技術を使用可能な基地局１１４ａ、およびＩＥＥＥ８０２無線技術を使用可能な基地局１１４ｂと通信するように構成されてもよい。

図１Ｂは、例示のＷＴＲＵ１０２を示すシステム図である。図１Ｂに示されるように、ＷＴＲＵ１０２は、プロセッサ１１８、送受信機１２０、送信／受信要素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、非リムーバブルメモリ１３０、リムーバブルメモリ１３２、電源１３４、ＧＰＳチップセット１３６、および他の周辺機器１３８を含むことができる。ＷＴＲＵ１０２が、前述の要素の任意の部分的組合せを含むことができ、引き続き実施形態に整合することが理解されよう。

プロセッサ１１８は、汎用プロセッサ、特殊用途プロセッサ、標準的なプロセッサ、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コアと関連する１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、特殊用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）回路、任意のタイプの集積回路（ＩＣ）、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、入出力処理および／またはＷＴＲＵ１０２が無線環境で操作できるようにする任意の他の機能を実行することができる。プロセッサ１１８は、送信／受信要素１２２に結合され得る送受信機１２０に結合されてもよい。図１Ｂはプロセッサ１１８および送受信機１２０を別個のコンポーネントとして示すが、プロセッサ１１８および送受信機１２０が電子パッケージまたはチップに統合されてもよいことが理解されよう。

送信／受信要素１２２は、エアインターフェイス１１６を介して基地局（例えば、基地局１１４ａ）に信号を送信するか、または基地局から信号を受信するように構成されてもよい。例えば、１つの実施形態において、送信／受信要素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。別の実施形態において、送信／受信要素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／検出器であってもよい。さらに別の実施形態において、送信／受信要素１２２は、ＲＦ信号および光信号を送信および受信するように構成されてもよい。送信／受信要素１２２は、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構成されてもよいことが理解されよう。

図１Ｂにおいて、送信／受信要素１２２は単一の要素として示されるが、ＷＴＲＵ１０２は任意の数の送信／受信要素１２２を含むことができる。さらに具体的には、ＷＴＲＵ１０２は、ＭＩＭＯ技術を採用することができる。したがって、１つの実施形態において、ＷＴＲＵ１０２は、エアインターフェイス１１６を介して無線信号を送信および受信するために２またはそれ以上の送信／受信要素１２２（例えば、複数のアンテナ）を含むことができる。

送受信機１２０は、送信／受信要素１２２によって送信される信号を変調し、送信／受信要素１２２によって受信される信号を復調するように構成されてもよい。前述のように、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、送受信機１２０は、ＷＴＲＵ１０２が、例えばＵＴＲＡおよびＩＥＥＥ８０２．１１などの複数のＲＡＴを介して通信できるようにするための複数の送受信機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）表示ユニットまたは有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）表示ユニット）に結合されてもよく、これらの機器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もできる。プロセッサ１１８は、非リムーバブルメモリ１３０および／またはリムーバブルメモリ１３２などの任意の種類の適切なメモリから情報にアクセスし、適切なメモリにデータを格納することができる。非リムーバブルメモリ１３０は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクまたは任意の種類のメモリストレージデバイスを含むことができる。リムーバブルメモリ１３２は、加入者識別モジュール（ＳＩＭ）カード、メモリスティック、セキュアデジタル（ＳＤ）メモリカードなどを含むことができる。他の実施形態において、プロセッサ１１８は、サーバ上、またはホームコンピュータ（図示せず）上などの、ＷＴＲＵ１０２に物理的に位置していないメモリから情報にアクセスし、そのような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から電力を受信することができ、ＷＴＲＵ１０２内の他のコンポーネントへの電力の配電および／または制御を行うように構成されてもよい。電源１３４は、ＷＴＲＵ１０２に電力を供給するための任意の適切なデバイスであってもよい。例えば、電源１３４は、１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はまた、ＧＰＳチップセット１３６に結合されてもよく、ＧＰＳチップセット１３６は、ＷＴＲＵ１０２の現在の場所に関する位置情報（例えば、緯度および経度）を提供するように構成されてもよい。ＧＰＳチップセット１３６からの情報に加えて、またはその情報の代わりに、ＷＴＲＵ１０２は、基地局（例えば、基地局１１４ａ、１１４ｂ）からエアインターフェイス１１６を介して位置情報を受信すること、および／または２以上の近隣の基地局から受信されている信号のタイミングに基づいてその場所を決定することができる。ＷＴＲＵ１０２が、任意の適切な場所決定の方法を用いて位置情報を取得することができ、引き続き実施形態に整合することが理解されよう。

プロセッサ１１８は、他の周辺機器１３８にさらに結合されてもよく、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を提供する１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、ｅ−ｃｏｍｐａｓｓ、衛星送受信機、デジタルカメラ（写真またはビデオ用）、ＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）ポート、振動装置、テレビ送受信機、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）無線装置、デジタル音楽プレイヤー、メディアプレイヤー、テレビゲームプレイヤーモジュール、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、一実施形態によるＲＡＮ１０４およびコアネットワーク１０６を示すシステム図である。前述のように、ＲＡＮ１０４は、Ｅ−ＵＴＲＡ無線技術を採用して、エアインターフェイス１１６を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、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と通信することもできる。

ＲＡＮ１０４はｅＮｏｄｅ−Ｂ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃを含むことができるが、引き続き実施形態に整合しながら、ＲＡＮ１０４は任意の数のｅＮｏｄｅーＢを含むことができることが理解されよう。ｅＮｏｄｅ−Ｂ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃは各々、エアインターフェイス１１６を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するための１または複数の送受信機を含むことができる。一実施形態において、ｅＮｏｄｅ−Ｂ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃはＭＩＭＯ技術を実施することができる。したがって、例えば、ｅＮｏｄｅ−Ｂ１４０ａ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。

ｅＮｏｄｅ−Ｂ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃは各々、特定のセル（図示せず）に関連付けられてもよく、無線リソース管理の決定、ハンドオーバーの決定、アップリンクおよび／またはダウンリンクにおけるユーザのスケジューリングなどを処理するように構成されてもよい。図１Ｃに示すように、ｅＮｏｄｅ−Ｂ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃは、Ｘ２インターフェイスを介して相互に通信することができる。

図１Ｃに示されるコアネットワーク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。前述の要素は各々、コアネットワーク１０６の一部として示されているが、それらの要素のいずれかがコアネットワークオペレータ以外のエンティティによって所有および／または運用されてもよいことが理解されよう。

ＭＭＥ１４２は、Ｓ１インターフェイスを介してＲＡＮ１０４内のｅＮｏｄｅ−Ｂ１４２ａ、１４２ｂ、１４２ｃの各々に接続されてもよく、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、１０２ｃのユーザを認証すること、ベアラのアクティブ化／非アクティブ化、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃの初期接続中に特定のサービングゲートウェイを選択することなどに責任を負うことができる。ＭＭＥ１４２はまた、ＲＡＮ１０４と、ＧＳＭ（登録商標）またはＷＣＤＭＡ（登録商標）などの他の無線技術を採用するその他のＲＡＮ（図示せず）とを切り替えるための制御プレーン機能を提供することもできる。

サービングゲートウェイ１４４は、Ｓ１インターフェイスを介してＲＡＮ１０４内のｅＮｏｄｅ−Ｂ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃの各々に接続されてもよい。サービングゲートウェイ１４４は一般に、ユーザデータパケットを、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとの間でルーティングおよび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、ｅＮｏｄｅ−Ｂ間ハンドオーバー中にユーザプレーンを固定すること、ダウンリンクデータがＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに使用可能な場合にページングをトリガーすること、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのコンテキストを管理して格納することなどのようなその他の機能を実行することもできる。

サービングゲートウェイ１４４はまた、ＰＤＮゲートウェイ１４６に接続されてもよく、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、１０２ｃに提供して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとＩＰ対応の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、ＰＳＴＮ１０８などの回線交換ネットワークへのアクセスをＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに提供し、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと従来の固定電話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イ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）を含むことができるか、またはＩＰゲートウェイと通信することができる。また、コアネットワーク１０６は、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ネットワークを含むことができるネットワーク１１２へのアクセスをＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに提供することができる。

無線サービスに対する需要の驚異的な伸びは、無線ネットワーク技術の飛躍的な進歩を必要としている。以前、ネットワーク容量の増大は、スペクトル効率の向上、セルサイズの縮小、および／または追加のスペクトルアロケーションに由来するものであった。伝統的に、セルサイズがより小さくなることは、使用可能なスペクトルの空間再利用がより大きくなるので、ネットワーク容量の増強に最も寄与してきた。しかしながら、この手法は、（より小さいセルに対応して）さらに多くのノードに配備するコストの増大、および近年になって、受信信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ：signal-to-interference-plus-noise ratio）に悪影響を及ぼす近接性の高まりによる、隣接セルからの干渉の増大、という２つの問題に直面している。

さらに、現行のリンクパフォーマンスが既に限界に近づいているため、スペクトル効率を高める技法は、複雑なものとなり、もたらされるネットワーク容量の増大にも限りがある。低周波数（例えば、３ＧＨｚ未満）における追加のスペクトルの可用性は、制限されており（５００ＭＨｚ未満）、将来の帯域幅の需要を満たすには十分ではない可能性もある。例えば、ある研究では、２０２０年には、ロンドン市の需要を満たすために５ＧＨｚの帯域幅が必要であると予測している。これは、ｍｍＷ帯域（例えば、３０〜３００ＧＨｚ）を、２つの理由から、移動体の使用にとって魅力あるものにする。第１は、（特に低周波数において）使用可能なスペクトルがあり、その一部が定期的な変更を必要とすることである。第２は、アンテナが小さいために、ｍｍＷ周波数における伝送電波の空間的含有の可能性があることであり、これはセル間の干渉を低減することによってノードの間隔を近接させることができる。

したがって、ＬＴＥキャリアアグリゲーションの既存の方法は、ｍｍＷをセルラー層に組み入れるには十分ではない。ｍｍＷをＬＴＥフレームワークに組み入れるため、新しいアーキテクチャおよび方法が必要とされる。

本明細書において、広い帯域幅および高い空間含有を達成するための高周波数の使用が説明される。高い周波数は、広い帯域幅の可能性をもたらし、（高い透過損失とともに）、それらの周波数において可能にされる狭いビーム形成は、伝送信号の高い空間的含有をもたらすことができる。これらの周波数は、ミリ波周波数または単にｍｍＷと称される。厳密な周波数範囲は定義されていないが、約２８ＧＨｚから１６０ＧＨｚ（またはさらに３００ＧＨｚ）までの範囲の周波数が、未認可のＶバンド（６０ＧＨｚ帯域）およびＥバンド（７０／８０／９０ＧＨｚの２地点間帯域）への特別な関心とともに使用され得る。さらに高い周波数（場合によっては、ＴＨｚと称される）もまた、使用され得る。

Ｖバンドは、約７ＧＨｚ（国によって異なる）の使用可能な未認可スペクトル、およびＷｉＧｉｇ、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤなどの開発途上の規格の成長を続ける生態系により、特に関心を集めている。Ｅバンドもまた、２地点間ライセンスが妥当な価格でオンラインにより購入可能で、少なくともバックホール、および潜在的には既存のルールの変更によるアクセスリンクに適した、容易な使用許諾構造により、関心を集め得る。

ＬＴＥベースの無線アクセスシステムの達成可能なスループットおよびカバレッジをさらに向上させるため、並びにそれぞれダウンリンク（ＤＬ）およびアップリンク（ＵＬ）方向の１Ｇｂｐｓおよび５００ＭｂｐｓのＩＭＴ（International Mobile Telephony）−Ａｄｖａｎｃｅｄ要件を満たすために、キャリアアグリゲーション（ＣＡ）および柔軟な帯域幅配置特徴のサポートを含む複数のＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（ＬＴＥ−Ａ）概念が３ＧＰＰに導入された。誘因は、ダウンリンク（ＤＬ）およびアップリンク（ＵＬ）伝送帯域幅が、例えば、２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、またはさらには最高１００ＭＨｚも超えられるようにすることであった。ＬＴＥ−Ａにおいて、コンポーネントキャリア（ＣＣ）は、スペクトルアグリゲーション特徴を使用可能にするために導入された。

ＷＴＲＵは、その能力およびチャネル可能性に応じて、１または複数のＣＣを同時に受信および送信することができる。ＣＡの受信および／または送信能力を備えるＬＴＥ−ＡのＷＴＲＵは、複数のサービングセルに対応する複数のＣＣ上で同時に受信および／または送信することができる。ＬＴＥのＷＴＲＵは、１つのサービングセルのみに対応する単一のＣＣ上で受信し、単一のＣＣ上で送信することができる。ＣＡは、ＬＴＥ数秘学（numerology）を使用して周波数領域内の最大１１０リソースブロックに各ＣＣが制限されている、隣接ＣＣおよび非隣接ＣＣについてサポートされてもよい。最大１００ＭＨｚの集約されたスペクトルがあり、各ＣＣに対して２０ＭＨｚの最大帯域幅、したがって、少なくとも５つのＣＣがあることが提案される。

本明細書において説明されるのは、（本明細書において後段でさらに説明されるように）、ｍｍＷ周波数またはその他のより高次の周波数のセルラーシステムへの組み込みを可能にするＲＮＥ（Radio Network Evolution）アーキテクチャである。これは、図２に示される例示の層構造（tiered）アーキテクチャ２００に示されるようにｍｍＷアンダーレイとともにセルラーオーバーレイを有することによって達成される。層構造アーキテクチャ２００は、例えば、ｍｍＷシステム２１５および２１７がオーバーレイされたセルラーシステム２０５および２１０を含む。例えばセルラーシステム２０５は、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２２２と通信するｅＮＢ２２０を含み、例えばセルラーシステム２１０は、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２２６と通信するｅＮＢ２２４を含む。ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２２２はまた、ｅＮＢ２２４と通信するが、これもまたｅＮＢ２２０と通信する。ｍｍＷシステム２１５は、例えば、ｍｍＷ基地局（ｍＢ）２３２、２３４、２３６および２３８と通信するｍｍＷゲートウェイ（ｍＧＷ）２３０を含む。

本明細書における説明はｍｍＷ周波数に関するものであるが、後段のアーキテクチャおよび方法はまた、既存のＬＴＥ周波数（つまりサブ６ＧＨｚセルラー周波数チャネル）または他のより高次周波数（例えば、限定的ではなく３．５ＧＨｚ）上で動作している非独立型のアンダーレイレイヤを、セルラーシステムが必要な制御フレームワークを提供して、アンダーレイレイヤが高スループットデータを搬送するための「大規模なデータパイプ」を提供するように、セルラーオーバーレイシステムで統合することに適用可能である。

ｍｍＷアンダーレイレイヤは、単独の形式で動作することを期待されていない。セルラーシステムは、システム情報、ページング、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）アクセス、無線リソースコントローラ（ＲＲＣ）、および非アクセス階層（ＮＡＳ：non-access stratum）シグナリング（シグナリング無線ベアラ）などの、全ての制御シグナリングを含む必要な制御フレームワークを提供することを期待されており、マルチキャストトラフィックセルラーレイヤを介して提供される。ｍｍＷレイヤは、高スループットトラフィックにデフォルトとして使用されてもよく、低スループットおよび遅延の影響を受けやすいトラフィックはまた、セルラーオーバーレイレイヤによって搬送されてもよい。

ｍｍＷ対応のＷＴＲＵは、ｍｍＷレイヤ上でデータを受信できるようになる前に、最初にセルラーレイヤに接続されてもよい。ＷＴＲＵは、ｍｍＷのＤＬのみの機能を有するか、またはＵＬおよびＤＬ両方のｍｍＷの機能を有することが想定される。全てのＷＴＲＵは、引き続きＵＬおよびＤＬの両方のセルラー機能を有する。セルラーレイヤは、ｍｍＷネットワーク制御、接続、およびモビリティ管理に使用され、全てのＬ２／３制御メッセージを搬送するので、これらの機能のコストをｍｍＷレイヤに軽減させる。

ｍｍＷレイヤは、３ＧＰＰリリース１０に導入されたキャリアアグリゲーションの概念を使用してＬＴＥなどの既存のセルラーシステムに組み入れられてもよい。ｍｍＷ周波数は、セカンダリ搬送波と見なされてもよい。ｍｍＷの導入により、ｍｍＷ処理がｅＮＢから物理的に離れているノードで扱われる場合、非併置のキャリアアグリゲーションの概念が検討される必要がある。これは、本明細書の後段において説明されるように、新しいノードの導入によって達成される。プロトコルスタックアーキテクチャは、配置のシナリオによって異なるので、本明細書において後段でさらに説明される。

図３は、ｍｍＷレイヤおよび関連するリンクを強調するＲＮＥアーキテクチャ３００の別の例を示す。ＲＮＥアーキテクチャ３００は、複数のｍＢ３１０、３１２、３１４および３１６と通信するｅＮＢ３０５を含むことができる。ｍＢ３１０、３１２、３１４および３１６は、相互にバックホール（ＢＨ）リンク３４５を有することができる。ＢＨのためのｍｍＷリンクは、全てのｍＢからｅＮＢ３０５に到達しなくてもよい。ＢＨリンク３４５は、長いリンクが必要ないように、マルチホップメッシュネットワークを形成することができ、複数リンクを介して信頼性が達成され得る。ｍＢ３１０は、ＷＴＲＵ３３０へのｍｍＷアクセスリンクを有することができ、ｍＢ３１６は、ＷＴＲＵ３３２、３３４、３３６、３３８、３４０および３４２へのｍｍＷアクセスリンクを有することができる。

ｍＢの導入に伴ってサポートされると予想される例外的に高いデータ転送速度により、ｅＮＢは、制御プレーン、アクセス階層処理、およびこのデータのルーティングの負荷を負うことになる。この問題を緩和するため、ｍＧＷと称される別の論理ノードが、ユーザデータをｍｍＷレイヤに転送するために導入される。ｍＧＷノードは、論理エンティティであり、ｅＮＢ、ｍＢと併置されてもよいか、または別個の物理エンティティとして存在することもできる。ｍＧＷは、ｍｍＷアンダーレイを介して搬送されるユーザデータのルーティングおよびアクセス階層（ＡＳ）処理に責任を負う。進化型パケットコア（ＥＰＣ：evolved packet core）のサービングゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ）からのＳ１−Ｕインターフェイスは、ｍＧＷノードまで拡張される。これでＳ−ＧＷは、ｅＮＢおよびｍＧＷの両方にＳ１−Ｕインターフェイスを提供することができるが、Ｓ１−Ｃインターフェイスは、ｅＮＢとＭＭＥの間にのみ存在することができる。例において、Ｓ１−Ｃインターフェイスはまた、ｍＧＷとモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ：Mobility Management Entity）の間でサポートされてもよい。Ｍ１と称される新しいインターフェイスは、ｍＧＷとｅＮＢの間に導入される。このインターフェイスは、ｅＮＢが、ｍＧＷにおけるスケジューリングおよびデータ処理を制御するために必要な制御および管理機能を提供する。

図４は、本明細書において上述されるｍＧＷ４０５および関連するインターフェイス／リンクを備える例示的なシステム４００を示す。ｍＧＷ４０５は、Ｘｍリンクを介してｍＢ４１０と通信することができ、Ｘｍリンクを介してｍｍＷバックホール機器（ｍＢＥ）４１４を経由してｍＢ４１２と通信することができ、Ｍ１リンクを介してｅＮＢ４１８と通信することができ、Ｓ１−Ｕリンクを介してＳ−ＧＷ４２０と通信することができるが、さらにＳ−ＧＷ４２０はＳ１−Ｕリンクを介してｅＮＢ４１８と通信し、Ｓ５リンクを介してＰ−ＧＷ４２２と通信し、Ｓ１１リンクを介してＭＭＥ４２４と通信することができる。ＭＭＥ４２４はまた、Ｓ１−Ｃリンクを介してｅＮＢ４１８と通信することもできる。ＷＴＲＵ４３０は、Ｕｍリンクを介してｍＢ４１６と通信することができ、Ｕｕリンクを介してｅＮＢ４１８と通信することができる。

本明細書において説明されるのは、メッシュバックホールである。高密度に配置されているため、ｍＢごとにバックホールを提供するようにファイバーをロールアウトすることが実現可能ではないこともあり、ファイバーのロールアウトの必要を緩和するためにｍｍＷバックホールが使用されてもよい。ｍＢは、ｍｍＷバックホールを用いてｍＧＷノードに接続される。ｍｍＷビームの高い方向性は、多くのスペクトル再使用があり得ることを意味する。同じスペクトルがｍｍＷアクセスおよびｍｍＷバックホールの両方に使用されてもよい（ｍｍＷバックホールおよびｍｍＷセルフバックホールという用語が同義的に使用されてもよい）。ｍＢＥは、ｍＢにバックホールを介するｍｍＷ接続を提供することに責任を負う。ｍＢＥは、図４に示されるように、ｍＢ自体とは分離されていてもよい。ｍＢＥは、別のｍＢＥへのより良好な見通し内通信（ＬＯＳ：line-of-sight）を有する位置に配置されてもよい。可用性に基づき、ｍＢはまた、ファイバーなどの他の有線バックホール技術を介してｍＧＷに接続されてもよい。

バックホールｍｍＷリンクのコストは、レンジ（range）に伴って大幅に増大する。ｍｍＷバックホールリンクのコストおよび複雑さを低減するために、メッシュバックホールが使用されてもよい。ｍｍＷリンクの非ＬＯＳ（ｎＬＯＳ：見通し外通信）特性はまた、マルチホップメッシュリンクを使用することによる利益を得ることができる。メッシュバックホールの場合、バックホールのｍｍＷリンクは、全てが、あらゆるｍＢからｍＧＷまたはｅＮＢに到達することが見込まれているわけではない。各ｍＢはまた、バックホールリンクを使用して１または複数の隣接するｍＢに到達できることが見込まれている。さまざまなｍＢ間、および特定のｍＢとｍＧＷノード間のバックホールリンクは、長いバックホールリンクが必要ないように（したがって、設備投資（ＣＡＰＥＸ）を低減するように）、マルチホップメッシュネットワークを形成することができ、複数リンクを介してバックホールの信頼性が達成され得る。

ｍｍＷレイヤ上のメッシュバックホールは、ｅＮＢから延長することができ、複数のホップを必要とすることがある。また、別のｍＢのレンジ内にあり得る多数のｍＢがあってもよく、したがって多くのルートの可能性、およびさらにネットワークコーディング（ＮＣ：Network Coding）などの高度な技術を使用する能力ももたらすことができる。明らかに、各バックホールリンク上のＬＯＳパスの存在は有益である。しかしながら、限られたｎＬＯＳのサポートもまた必要とされる。これは、例えば、人々のような、損失の大きい障害物の周辺でビームを方向付けることによって達成される。アンテナアレイのビーム幅に多くの反射物はないので、そのような伝送は、通常のｎＬＯＳチャネルの大幅な遅延拡散を有することはない。しかしながら、多大な追加のパスロスは考慮される必要がある。ｍＢ間のリンクは、１）送信機（Ｔｘ）および受信機（Ｒｘ）がともにより大きいアンテナアレイを有すること、２）ｍＢを設置する際に最小プラニングの一部が使用されたこと、３）ビームトラッキングの方が静止しているターゲットには簡単である、といった複数の理由により、アクセスリンクよりも良好であってもよい。

ｍｍＷバックホールリンクは、従来のセルラーシステムのように静的である必要はない。メッシュバックホールは、複数の代替ルートを提供するので、ｍｍＷバックホールリンクが動的に確立される必要がある場合、リンクは実行中にセットアップされ得る。ｍＢからｅＮＢの管理に使用される低スループットのセルラーリンクはまた、ｍｍＷバックホールリンクが確立される必要があるノード間のより速いリンク獲得のためにｍＢ間のこの調整に使用されてもよい。

バックホールリンクは、ｍｍＷバックホール、ファイバーなどの複数の技術で構成されてもよい。各バックホールリンクは、その属性または機能をバックホールルーティングプロトコルに提供する。メッシュバックホールルーティングプロトコル（ＭＢＲＰ）は、システム内の各々のバックホールリンクの状態をそれらの属性とともに集合的に認識する。ＭＢＲＰ設計は、ｍＢおよびｍＧＷノードが固定であるため、従来のアドホックルーティングプロトコルよりも、複雑さが軽減され得る。動的な要素は、負荷、所与の遅延をサポートする機能、およびリンク自体の可用性といった、リンクメトリクスである。ＭＢＲＰは、ある種のリンク状態ルーティングプロトコルを使用して、リンクメトリクスの動的な特性を処理することができる。ＭＢＲＰのその他の基準はまた、バックホール上のホップの数を減少させるためのものであってもよい。最終的に、ＭＢＲＰは、所与のサービス品質（ＱｏＳ）をサポートするために必要なルートを決定する責任を有し、リンクメトリクスの動的な特性を考慮に入れる。ＭＢＲＰはまた、所与のＱｏＳをサポートするために必要に応じてｍｍＷバックホールリンクの確立を要求することもできる。

本明細書において説明されるのは、ＲＮＥアーキテクチャノードの定義および機能である。ミリ波基地局（ｍＢ）は、移動体へのｍｍＷアクセスリンクを提供し、他のｍＢおよびｍＧＷノードへのｍｍＷバックホールリンクを提供する。ｍＢはまた、セルラー基地局（ｅＮＢ）への制御インターフェイスを保持する。セルラー基地局は、ｍＢに管理機能を提供することに責任を負う。ｍＢを制御するため、ＬＴＥ−ｌｉｔｅ（ＬＴＥのＭ２Ｍバージョン）などの、低コストのセルラーデバイスがｍＢに組み入れられてもよい。ｅＮＢおよびｍＢは、この低スループットのセルラーリンクを管理目的で使用する。この低スループットリンクはまた、ｍＢが省電力モードをより良好に使用できるようにする。ｍＢは、場合によっては、現在ユーザにサービスを提供していないときに、バックホールおよびアクセスのそれらのｍｍＷ送受信機をともにオフにすることができる。低スループットのセルラーリンクは、ｅＮＢまたは他のｍＢが特定のｍＢに到達するために、常に使用可能である。ｍＢは、必要に応じて、バックホールのみ、またはアクセスおよびバックホールの両方のために、その送受信機を常にオンにすることができる。

ｍＢは、ｍｍＷ物理レイヤを実行することが期待され、ｍｍＷのＭＡＣレイヤ機能を実行することができる。ｍＢは、無線リンク制御（ＲＬＣ）およびパケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）レイヤを含むことができる。ｍｍＷデータ処理は別として、ｍＢはまた、ｅＮＢによってこのｍＢに割り当てられるｍｍＷ周波数のスケジューリング関連機能を実行することも期待される。ｍＢはまた、さまざまなＱｏＳグレードおよびＷＴＲＵクラスを順守することができてもよい。ｍＢは、ＤＬにおいてｍｍＷ送信、およびＵＬにおいてｍｍＷ受信を行うことができる必要がある。ｍＢは、ｍｍＷフィードバック情報を受信することができてもよい。ｍＢはまた、動作しているｍｍＷのＤＬおよびＵＬ周波数について、そのｍＢに現在関連付けられているユーザにグラント情報を提供することに責任を負う。ｍＢはまた、ｍｍＷのＢＨリンクプロトコルを終了する。これらのｍｍＷバックホールリンクは、その他の隣接するｍＢに接続されてもよいか、または場合によっては、ｍＧＷノードに直接接続されてもよい。

ｍＢは、セルラーレイヤからの指示（direction）なくＷＴＲＵによってディスカバーされて測定される必要はなく、またＷＴＲＵにとってもそうすることは容易ではない。階層構造のＲＮＥアーキテクチャにおいて、ＷＴＲＵは、ｍｍＷレイヤを介して高スループットサービスを受信している場合、ｍｍＷアンダーレイレイヤへの接続状態を維持する。したがって、ｍｍＷリンクは、高スループットデータサービスの存続期間（duration）についてのみ保持される。ｍｍＷレイヤを介して高スループットデータサービスが提供される必要がある場合、ｍｍＷ取得手順は、ネットワークによって実行されて、ターゲットＷＴＲＵにｍｍＷリンクを確立する必要がある。

真のセルラーの概念は、そのようなｍｍＷレイヤには存在しない。ＷＴＲＵは、近接性のみが原因となって、その信号強度がより高いものとは感知しない。ＷＴＲＵは、近接性のみが原因となって、その他のｍＢからの干渉も感知しない。ビームの高い方向性は、伝送される信号が、（強い信号または干渉として）感知されるべき受信機の方向に向けられる必要があることを意味する。受信機アンテナの方向性が考慮される場合、現象は拡大される。複雑な地形におけるｍＢの高密度なネットワークの場合、複数のｍＢがＷＴＲＵの適切なサービングノードとなり得る大規模な領域があり得るので、セル境界の概念は失われる。

ｍＢが幅広く受け入れられるために、ｍＢコストが低く維持されることが必須である。これらのコストはＣＡＰＥＸおよび運用支出（ＯＰＥＸ）を含む。安価なｍＢの配備および保守のための重要な側面は、自己設定（self-configuration）、自己最適化（self-optimization）および自己修復（self-healing）などの自己組織化ネットワーキング（ＳＯＮ：self-organizing networking）概念である。ｍＢとｅＮＢとの間の低スループットのセルラーリンクは、ｍｍＷレイヤのＳＯＮを可能にするために重要な役割を果たす。屋外のｍＢユニットは、設置を容易にするために、小型、軽量で、しかも「ベルタブル（belt-able）」であることが期待される。これらは、既存の街灯ポストに柱上取り付けされてもよく、空調または屋内格納装置を必要としない。これらの低エネルギーの需要はまた、Ｐｏｗｅｒ−ｏｖｅｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）（ＰｏＥ）の給電を可能にすることができる。

低スループットのセルラーリンクを使用して、ｍＢが新たに配備される場合、ｍＢはｅＮＢとコンタクトを取り、その地理的位置情報を提供することができる。ｅＮＢは、このｍＢの付近にある他のｍＢについて、そのデータベースにクエリを行うことができる。新たに配備されたｍＢは、この情報を開始点として使用して、既存のセルラーシステム内の自動隣接関係（ＡＮＲ：automatic neighbor relation）と類似するその隣接局を識別する。ｅＮＢは、この新たに配備されたｍＢの機能について知った後、これらのｍＢ間のバックホールリンクの確立を可能にするように隣接するｍＢと協調することもできる。バックホールリンク取得のための技法は、アクセスリンクの場合と類似することもあるが、ｍＢは固定であるためで、遥かに簡易化され得る。システムパラメータの初期構成のため、これらの隣接するｍＢは、この新たに配備されたｍＢに情報を提供することができる。新たに配備されたｍＢは、この情報をｄｏｃｉｔｉｖｅな様式で使用して、その動作のためにシステムパラメータの初期セットを決定することができる。これらのｍＢはまた、自己最適化および負荷分散のためにシステムパラメータを周期的に交換することもできる。

ｍＧＷノードは、ｍｍＷトラフィックの高位層データプレーン機能を実行することに責任を負う。ｍＧＷノードは、ｍｍＷアンダーレイレイヤを介して搬送される高スループットデータに対するルーティングおよびデータプレーン処理の必要をなくすことによって、ｅＮＢの負荷を軽減する。ｍＧＷノードはまた、１または複数のｍＢへのバックホールを終端する。Ｓ−ＧＷからのＳ１−Ｕインターフェイスは、ｍｍＷアンダーレイレイヤを介して搬送されるユーザデータがｅＮＢを経由する必要がないように、ｍＧＷまで拡張される。

図４に示されるように、ｍＧＷノードは、新たに導入されたＭ１インターフェイスを使用してｅＮＢと接続する。Ｍ１インターフェイスの２つのサブコンポーネントは、制御用のＭ１−Ｃ、およびユーザプレーンデータインターフェイス用のＭ１−Ｕである。Ｍ１−Ｃは、ｅＮＢが、ｍｍＷレイヤ処理に対する完全な制御を引き続き保持できるように、管理インターフェイスを提供する。Ｓ１−Ｃインターフェイスは、引き続きｅＮＢにおいて終端される。ベアラの確立、再確立および削除に関連する全ての機能は、引き続きｅＮＢによって処理される。

一実施形態において、ｍＧＷノードは、アクセス階層のセキュリティキーが各々のｍＢに配布される必要をなくす。ｍＧＷノードはまた、ｍｍＷアンダーレイレイヤのハンドオーバー中のデータ損失を最小限にすることができる。これは、自動再送要求（ＡＲＱ）が実施され、データが通常バッファに入れられる、ｍＧＷにおいてＲＬＣレイヤを終端することによって達成される。これはまた、ハンドオーバー中にｍＢ間でデータを転送する必要を回避し、しかも、ｍＢが同じｍＧＷノードに接続されている限り、引き続き無損失のハンドオーバーを達成する。ＷＴＲＵがハンドオーバー中に１つのｍＧＷから別のｍＧＷノードに移動する場合、データは、ベースラインＬＴＥシステムにおいて行われる方法と同様にＰＤＣＰレイヤにおいて転送される必要がある。ｍＧＷノードは、Ｍ２インターフェイスを介して相互に接続する。Ｍ２インターフェイスは、ｍｍＷバックホールベースであってもよいか、または有線インターフェイスであってもよい。Ｍ２インターフェイスがｍｍＷバックホールリンクを使用して実施される場合、複数のｍＢを介してソースｍＧＷからターゲットｍＧＷまで複数のホップがあってもよい。転送されるデータのＱｏＳ要件に基づいて最善ルートを決定することは、ルーティングプロトコルの責任である。

ｍｍＷ対応のＷＴＲＵは、ｍｍＷのＤＬのみの機能を有するか、またはＵＬおよびＤＬ ｍｍＷの機能を有することができる。ｍｍＷのＤＬのみの機能を備えるＷＴＲＵは、セルラーシステムを介してフィードバック情報をｅＮＢに送信することができる。ｅＮＢは、この情報を、対応するＷＴＲＵを現在サポートしているｍＢに転送することができる。

図５は、ＲＮＥにおけるＷＴＲＵの例示的なライフサイクル、およびＷＴＲＵがどのようにｍｍＷ接続を取得するかを示す。本明細書において上述されるように、ｍｍＷ対応のＷＴＲＵは、ｍｍＷアンダーレイレイヤに接続する前に、セルラーレイヤに接続する。ｅＮＢは、引き続き、ｍｍＷアンダーレイレイヤ固有の構成を含む全てのＲＲＣ処理に責任を負う。ｅＮＢは、ＵＥの接続先である対応するｍＢと協調する。

電源オフモード（５００）から電源オン（５０５）になり、セルラーレイヤでのキャンピングに成功すると（５１０）、ＷＴＲＵは、アイドルモード（５１５）に移行する。ＷＴＲＵがｍｍＷレイヤサービスのみを探している場合であっても、ＷＴＲＵは最初に、ＬＴＥベースラインシステムを使用してＲＡＣＨ手順を経由して、接続済みモード（５２０）に移行する必要がある。この時点において、ｅＮＢは、関与するｍＢを考慮した後、ＷＴＲＵが接続する適切なｍＢを決定し、必要なｍｍＷ固有の構成情報をＲＲＣ手順（ＲＲＣ再構成を使用するｍｍＷ追加または同等のメッセージ）を介してＷＴＲＵに提供する（５２５）。ＷＴＲＵは、ｍｍＷアンダーレイおよびセルラーオーバーレイによる接続済みモード（５３０）に移行する。ＷＴＲＵがｍｍＷサービスを終えると、ＷＴＲＵは、セルラーアンダーレイサービスを現在使用していない場合はアイドルモードに直接移行することができる（５１５）か、またはセルラーアンダーレイサービスのみの接続済みモードに移行してもよい（ｍｍＷ削除）（５２０）。ＷＴＲＵアイドルモードのモビリティは、セルラーレイヤのみに関連するので、ＬＴＥベースラインシステムと何ら変わりはない。

ＷＴＲＵには、ＬＴＥベースラインシステムと類似したセキュリティモードコマンドが提供されてもよい。前述のように、暗号化および保全性保護アルゴリズムが実行されるＰＤＣＰレイヤは、セルラーレイヤまたはｍｍＷレイヤのいずれがそのデータを搬送するかを認識しない。１つのｍＢから別のｍＢへのハンドオーバー中であっても、それらが同じｍＧＷおよびｅＮＢノードに関連付けられている限り、ＰＤＣＰレイヤがｍＧＷにおいて終端されるので、同じセキュリティキーがｍｍＷレイヤ上のユーザプレーンデータに対して保守され得る。ｍＧＷノードがｍＢのハンドオーバー中に変更しない限り、セキュリティキーを更新する必要がないと仮定することは妥当である。ｍＧＷがハンドオーバー中に変更する場合、セキュリティキーは、ＬＴＥベースラインシステムにおいてｅＮＢハンドオーバー中に処理される方法と同様の方法で更新される。ＷＴＲＵは、セルラーアンダーレイおよびｍｍＷアンダーレイの短期または長期ＤＲＸモードに入るためのさまざまな間欠受信（ＤＲＸ：discontinuous reception）サイクルおよびさまざまな基準のセットを保持することが必要となる場合がある。

図６は、ＷＴＲＵプロトコルアーキテクチャ６００を示す。ＷＴＲＵプロトコルアーキテクチャ６００は、ｍｍＷとセルラーレイヤとの緊密な統合を伴う。ｍｍＷ下位ＭＡＣレイヤ６０５は、ＬＴＥ−Ａ下位ＭＡＣレイヤ６１０に緊密に結合される。上位ＭＡＣレイヤ６１５は、ｍｍＷおよびＬＴＥに共通であり、高位プロトコルレイヤ６２０に透過的である。ＲＲＣレイヤ６２５は、引き続き、ｍｍＷ下位ＭＡＣレイヤ６０５、ＬＴＥ−Ａ下位ＭＡＣレイヤ６１０、および物理レイヤを構成および制御することに責任を負う。ＲＬＣレイヤ６３０およびＰＤＣＰレイヤ６３５は、セルラーアンダーレイシステムまたはｍｍＷアンダーレイシステムのいずれがデータの送信および受信に使用されるかについては知らされない。これは、ＬＴＥリリース１０キャリアアグリゲーションフレームワークに従うものである。上位ＭＡＣレイヤ６１５は、整合性をもたらし、これらの詳細事項をＲＬＣレイヤ６３０およびＰＤＣＰレイヤ６３５から隠蔽する。

複数のタイプの論理チャネル優先順位付け（ＬＣＰ）が、配備およびアプリケーションのシナリオに応じて使用されてもよい。例えば、複合されたＬＣＰが使用されてもよい。このバージョンのＬＣＰにおいて、論理チャネル優先順位付けは、セルラー伝送時間間隔（ＴＴＩ：transmission time interval）の間隔レートで全ての論理チャネルにわたり実行される。複合ＬＣＰアルゴリズムは、データが搬送される基礎となるＲＡＴには関わりなく、データが優先順位付けされることを保証する。各セルラーＴＴＩにおいて、複合ＬＣＰアルゴリズムは呼び出される。セルラーアンダーレイレイヤおよびｍｍＷアンダーレイレイヤのグラントは、複合ＬＣＰ実行のためにこの時点において使用可能である必要がある。たとえｍｍＷレイヤ固有のＴＴＩがセルラーレイヤＴＴＩよりもはるかに小さい、（ｍｍＷレイヤＴＴＩがセルラーレイヤＴＴＩの数分の１となると予想される）場合であっても、複合ＬＣＰアルゴリズムは、ｍｍＷアンダーレイレイヤと対比させてセルラーアンダーレイレイヤ上で、各無線ベアラ（または論理チャネル）に対応するデータが伝送される量を決定する。

別の例において、分割されたＬＣＰが使用されてもよい。このバージョンのＬＣＰにおいて、論理チャネルは、セルラーアンダーレイレイヤまたはｍｍＷアンダーレイレイヤにマップされるが、同時に両方にはマップされない。言い換えれば、特定のトラフィック（特定の論理チャネルによって識別される）は、ＲＲＣ構成時間でｍｍＷレイヤを介して搬送されるようにマップされる。このマッピングは、ＴＴＩベースでは変化しないが、例えばＲＲＣ（再）構成メッセージングを使用するなど、はるかに粗なスケールで更新されることが許容される。

セルラー下位ＭＡＣは、セルラーアンダーレイシステムにマップされる論理チャネルのベースラインＬＴＥシステムと類似するＬＣＰを実行する。ｍｍＷアンダーレイレイヤは、ｍｍＷアンダーレイレイヤにマップされる論理チャネルに基づいてＬＣＰを実行する。ｍｍＷアンダーレイレイヤのこのＬＣＰは、各論理チャネルからのデータ（例えば、バッファ占有、サービスデータユニット（ＳＤＵ）サイズなど）、およびｍｍＷアンダーレイレイヤ固有のグラント情報とともに構成中に提供された論理チャネル優先順位情報を使用して、上記ＭＡＣにおいて実行される。

別の例において、ハイブリッドＬＣＰが使用されてもよい。このバージョンのＬＣＰにおいて、セルラーアンダーレイレイヤのスタックは、最初に、そのＴＴＩの全ての論理チャネルの優先ビットレート（ＰＢＲ）要件、およびセルラーアンダーレイレイヤが許容する範囲で一部のチャネルの最大ビットレート（ＭＢＲ）を満足するようにそのＬＣＰを実行する。残りの論理チャネルの各々について他のＭＢＲデータは、伝送のためにｍｍＷアンダーレイレイヤに提供される。ｍｍＷアンダーレイレイヤは、その時間間隔に提供される論理チャネルのＭＢＲデータについてＬＣＰを実行する。このバージョンのＬＣＰは、受信機におけるｏｕｔ−ｕｆ−ｏｒｄｅｒ（順序の乱れた）パケット到着に至る可能性があり、ＲＬＣは順序の乱れた受信をサポートするので、これは問題とはならない。

あるいは、ＷＴＲＵがｍｍＷのＤＬのみの機能をサポートする場合、そのようなＷＴＲＵからのフィードバックは全て、ＬＴＥチャネル（サブ６ＧＨｚチャネル）を使用してｅＮＢに送信される。ｅＮＢは、このフィードバック情報を、バックホールを介して対応するｍＢに転送する必要がある。これは、ＤＬを介してそれらのリソースを割り振る際に考慮される必要があるｅＮＢおよびバックホールでの必要な処理および伝送時間に起因する、追加の遅延を生じることがある。

ｅＮＢは、ｍＢの管理および制御に責任を負う。ｅＮＢは、どのユーザがｍＢへの接続を許容されるか、ユーザにマップされているデータのＱｏＳを含むどの構成が各ｍｍＷ対応のＷＴＲＵによって使用されるか、ＷＴＲＵクラス、およびＷＴＲＵのｍＢ ｍｍＷリンクへの適正な動作に必要な類似するその他の情報などの、ｍＢの動作に必要とされる管理機能を提供する。ｅＮＢは、ＲＲＣ手順および構成メッセージを使用してｍｍＷ構成をＷＴＲＵに提供することに責任を負う。ｅＮＢはまた、責任を負っているｍＢに関連するｍｍＷ固有情報をブロードキャストすることができる。

ｅＮＢはまた、責任を負っている複数のｍＢ間の負荷分散を支援する。ｅＮＢはまた、１つのｍＢから別のｍＢへのＷＴＲＵハンドオーバーも制御する。ｅＮＢはまた、ｍｍＷ周波数の無線リソース管理（ＲＲＭ）機能も実行し、各ｍＢの機能および他のＲＲＭ要因に基づいてどのｍｍＷ周波数が各ｍＢに割り振られるかなどの情報をｍＢに提供する。ＴＴＩベースによるＴＴＩへのスケジューリングの決定は、各ｍＢにおいて実行される。

ｅＮＢの固有のｍＢへの関連は静的ではない。メッシュバックホールは、ｍＢとｅＮＢとの間の直接物理接続の必要を回避するので、ｍＢは、地理的に最も近いわけではないｅＮＢに関連付けられてもよい。固有のｍＢは、同時に複数のｅＮＢに関連付けられてもよい。ｅＮＢはまた、ｍｍＷレイヤのセキュリティ手順の確立に責任を負う。ｅＮＢは、必要なアクセス階層セキュリティキーをｍＧＷノードに提供する。全てのｍＧＷノードは、信頼できるデバイスであると仮定される。暗号化されて保全性保護されたデータ（暗号化が使用可能である場合）のみが各ｍＢに送信されるので、ｍＢは信頼できるものである必要はない。

本明細書において説明されるのは、データ分割の手法である。データ分割は、さまざまなレベルでネットワークにおいて実行されてもよい。ＲＬＣおよびＰＤＣＰなどの高位レイヤデータプレーンレイヤは、ｅＮＢまたはｍＧＷノードのいずれかに存在してもよい。後段の説明において、ｅＮＢおよびｍＧＷは、高位レイヤデータプレーンレイヤの配置を説明する場合には、同義的に使用される。

図７は、ＲＬＣプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）の手法を使用するデータ分割の例を示す。ｅＮＢ７００は、ｍＢ７０５およびＷＴＲＵ７１０と通信する。この手法において、ＲＬＣおよびＰＤＣＰエンティティは、ｅＮＢ７００およびＷＴＲＵ７１０において終端する。この説明において、ｅＮＢ７００が使用されるが、これはｍＧＷに適用可能である。ｍＢ７０５は、ｍｍＷ物理レイヤおよびｍｍＷのＭＡＣレイヤ機能を実行し、バックホールリンクのサポートを提供する。バックホールリンクは、ｍｍＷ技術または、マイクロ波リンク、任意の有線またはファイバリンク、メトロイーサネット（登録商標）もしくはギガビットイーサネット（登録商標）リンクなどの他の技術に基づくものであってもよい。

ＲＬＣプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）７２０またはＭＡＣサービスデータユニット（ＳＤＵ）は、ｅＮＢ７００とｍＢ７０５の間のバックホールリンク７４０を介してユーザデータグラムプロトコル／インターネットプロトコル（ＵＤＰ／ＩＰ）７３０上で実行する汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）トンネリングプロトコル（ＧＴＰ）７２５に組み入れられる。ＲＬＣ ＰＤＵ７２０は、ｍＢ７０５とＷＴＲＵ７１０の間で伝送され、ｅＮＢ７００とＷＴＲＵ７１０の間はユーザプレーン接続、すなわち、それぞれ８０２．１１ａｄ ＭＡＣおよびＰＨＹ、並びにＬＴＥのＭＡＣおよびＰＨＹを介して伝送される。

ｅＮＢは、ＬＴＥチャネルに関するリアルタイム条件情報（つまり、サブ６ＧＨｚセルラー周波数チャネル）、および特定のフロー、すなわち論理チャネルまたはデータ無線ベアラ内のｍｍＷチャネルに関するリアルタイム情報に基づいて、データ分割を実行することができる。この場合、同じフローが、ＬＴＥチャネルおよびｍｍＷチャネルにわたり分割される。あるいは、ｍｍＷチャネル情報は、例えば複数のＴＴＩなど、ある期間にわたりｍＢにおいて平均化され、バックホールリンクを介してシグナリング効率のためにｅＮＢに送信されてもよいが、ここで平均化は単に１つの例に過ぎず、差動法（differential method）などの当業者に知られているその他の手段も使用されてもよい。

ｍＢはまた、特定の間隔で伝送することが可能である標準的なＭＡＣ ＰＤＵサイズのようなデータを提供することができる。これは、ｅＮＢが、ｍｍＷリンクを介する伝送のために作成すべきＲＬＣ ＰＤＵサイズを決定できるようにする。このことは、ｍＢにおいてさらなるセグメンテーションおよび／または連結の必要を低減する。特定の状況において、非常に短い期間にｍＢにおいてリンク条件が急激に変化する場合、ｍＢは、ｍｍＷスペクトルをより効率的に使用するためにセグメンテーション（または連結）を実行することができる。これはまた、ｍｍＷリンク条件が、ｍｍＷリンクを介して同じＲＬＣ ＰＤＵサイズが伝送されることを許容しないので、データがセグメント化される必要がある場合に行われてもよい。ＰＤＣＰ廃棄処理がサポートされる場合、必要なシグナリングもバックホールリンクを介して送信されてもよい。

データはまた、ｍＧＷノードが使用される場合、例えば論理チャネルレベルにわたり分割されてもよい。この場合、フロー全体（即ち、データ無線ベアラ（ＤＲＢ））は、ＬＴＥチャネルまたはｍｍＷチャネルにマップされるが、同時に両方にマップされない。言うまでもなく、論理データはまた、ｍＧＷノードが関与しない場合に使用されてもよい。

これ以降、簡略にするため、高位レイヤデータプレーン処理は、ｅＮＢにおいて実行されているかのように示される。全ての実施形態は、ｍＧＷノードに等しく適用する。ｍｍＷ無線アクセス技術はまた、８０２．１１ａｄ、または８０２．１１ａｃ、８０２．１１ｎなどの任意の他の８０２．１１ベースの技術、またはＷｉｇｉｇベースの技術などに置き換えられてもよい。

ｍＧＷ／ｅＮＢおよび関与するｍＢ（複数可）の間のフロー制御メッセージングに基づいて、ｅＮＢは、この特定のデータフローのＱｏＳ要件が、ＬＴＥチャネルとｍｍＷチャネルとの間で分割された現在のデータに基づいて満足されるかどうかを決定することができる。例えば、これは、構成可能な限界閾値に基づいて（ただし、閾値はデータがＬＴＥとｍｍＷのチャネル間で分割され得ることを示す）、ｍＢ（複数可）からｅＮＢに交換される情報によって達成されてもよい。アグリゲートされたビットレート要件が満足されない場合、ｅＮＢは、迅速に反応して、データがＬＴＥチャネルを介して伝送されるように準備することができる。

モビリティの影響の観点から、ＲＬＣ ＰＤＵデータ分割のこの手法により、ｍｍＷアンダーレイレイヤのハンドオーバー中のデータ損失を最小限にすることができる。これは、ｅＮＢまたはｍＧＷのＲＬＣレイヤが、ＡＲＱが実施されてデータが通常バッファに入れられる場所であることにより達成される。これはまた、ＡＲＱ処理によりｍＢにおけるバッファリングの必要を軽減する。ＷＴＲＵは、同じｅＮＢまたはｍＧＷに引き続き接続されている間に、ソースｍＢからターゲットｍＢへと移動し、ＲＬＣコンテキストは、ＲＬＣ再確立の必要がないので失われることはない。ＲＬＣレベルで現在確認応答されていないか、またはＡＲＱレベルで再伝送のためにバッファに入れられていない任意のデータは、廃棄される必要はない。ＲＬＣステータスＰＤＵが交換される頻度、およびそれらのトリガー機構に基づいて、確認応答を待機しているＲＬＣ ＰＤＵが多数ある可能性があることに留意されたい。

この手法はまた、ハンドオーバー中にｍＢ間でデータを転送する必要を回避し、しかも、ｍＢが同じｍＧＷノードに接続されている限り引き続き無損失のハンドオーバーを達成する。ＷＴＲＵがハンドオーバー中に１つのｍＧＷから別のｍＧＷノードに移動する場合、データは、ベースラインＬＴＥシステムにおいて行われる方法と同様にＰＤＣＰレイヤにおいて転送される必要がある。

図８は、ＲＬＣサービスデータユニット（ＳＤＵ）の手法を使用するデータ分割の例を示す。ｅＮＢ８００は、ｍＢ８０５およびＷＴＲＵ８１０と通信する。この手法において、ＰＤＣＰエンティティは、ｅＮＢ８００およびＷＴＲＵ８１０において終端する。この説明において、ｅＮＢが使用されるが、これはｍＧＷに適用可能である。ｍＢは、ｍｍＷ物理レイヤおよび、ｍｍＷのＭＡＣレイヤ、およびＲＬＣレイヤ機能を実行する。ｍＢはまた、バックホールリンクのサポートも提供する。バックホールリンクは、ｍｍＷ技術または、マイクロ波リンク、任意の有線またはファイバリンク、メトロイーサネット（登録商標）もしくはギガビットイーサネット（登録商標）リンクなどの何らかの他の技術に基づくものであってもよい。この例において、ＲＬＣサービスデータユニット（ＰＤＵ）８２０は、ｅＮＢ８００とｍＢ８０５の間のバックホールリンク８４０を介してＵＤＰ／ＩＰ８３０上で実行する汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）トンネリングプロトコル（ＧＴＰ）８２５に組み入れられる。ＲＬＣ ＳＤＵ８２０は、ｍＢ８０５とＷＴＲＵ８１０の間で伝送され、ｅＮＢ８００とＷＴＲＵ８１０の間はユーザプレーン接続、すなわちそれぞれ８０２．１１ａｄのＭＡＣおよびＰＨＹ、並びにＬＴＥのＭＡＣおよびＰＨＹを介して伝送される。

図９は、ＲＬＣ ＳＤＵデータ分割プロトコルスタック９００を示す例示的な図である。ＲＬＣ ＳＤＵデータ分割プロトコルスタック９００は、Ｐ−ＧＷスタック９１０、ｅＮＢスタック９２０、ｍＢスタック９３０およびＷＴＲＵスタック９４０を含む。Ｐ−ＧＷスタック９１０は、ＩＰレイヤ９１１、ＧＴＰ−Ｕレイヤ９１２、ＵＤＰ／ＩＰレイヤ９１３、Ｌ２レイヤ９１４およびＬ１レイヤ９１５を含む。ｅＮＢスタック９２０は、ダブルカラムスタックであって、Ｐ−ＧＷ側に、ＧＴＰ−Ｕレイヤ９２２、ＵＤＰ／ＩＰレイヤ９２３、Ｌ２レイヤ９２４およびＬ１レイヤ９２５を含み、ｅＮＢ側に、ＰＤＣＰレイヤ９２６、ＲＬＣレイヤ９２７、ＧＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰレイヤ９２８およびｍＢ ＢＨレイヤ９２９を含む。ｍＢスタック９３０は、ダブルカラムスタックであって、ｅＮＢ側に、ＲＬＣレイヤ９３２、ＵＤＰ／ＩＰレイヤ９３３およびｍＢ ＢＨレイヤ９３４を含み、ＷＴＲＵ側に、ＲＬＣレイヤ９３５、ｍＢ Ｌ２レイヤ９３６およびｍＢ Ｌ１レイヤ９３７を含む。ＷＴＲＵスタック９４０は、アプリケーションレイヤ９４２、ＩＰレイヤ９４３、ＰＤＣＰレイヤ９４４、ＲＬＣレイヤ９４５、ｍＢ Ｌ２レイヤ９４６およびｍＢ Ｌ１レイヤ９４７を含む。

このＲＬＣ ＳＤＵの手法において、データ分割は、オペレータおよびユーザのポリシーおよびデータ無線ベアラ（ＤＲＢ）または論理チャネルのＱｏＳ／エクスペリエンス品質（ＱｏＥ：quality of experience）要件に基づいてＤＲＢにわたり実行されてもよい。これは、データ分割の課題を簡略化することができる。これは、ＲＲＣ構成を使用して達成されてもよい。特定のフロー（ＤＲＢ）がＬＴＥチャネルから（つまりサブ６ＧＨｚセルラー周波数チャネル）、ｅＮＢによってサービスを提供されるｍｍＷチャネルにマップされる場合、これはＲＲＣシグナリングを使用することによって（例えば、ＲＲＣ再構成メッセージを使用して）達成されてもよい。特定のフロー（ＤＲＢ）がｍｍＷチャネルからＬＴＥチャネルにマップされる場合、同様の手法がとられてもよい。ＤＲＢまたはフローにわたるデータ分割によるこのＲＬＣ ＳＤＵの手法は、バックホールインターフェイスを介するＲＬＣ ＳＤＵ確認応答の転送をサポートする必要があることもある。

あるいは、データ分割はまた、同じＤＲＢまたはフロー内で実行されてもよい、つまり同じＤＲＢがＬＴＥチャネルおよびｍｍＷチャネルの両方にマップされてもよい。ＲＬＣは、ｍｍＷチャネルではｍＢにおいて、ＬＴＥチャネルではｅＮＢにおいて、およびｍｍＷチャネルではｍＢにおいて、別個に終端されるので、これは（伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）のような）高位レイヤにおいて順不同（out-of-sequence）受信を生じ得る可能性がある。リーキーバケットまたはレートマッチングなどのアルゴリズムは、ｅＮＢにおいて何らかのレベルの深いパケット検査を使用することによってＴＣＰレベルで必要とされる並び替えを軽減するために使用されてもよいが、これは、ＴＣＰレイヤにおいて順不同パケットが受信されないことを完全に保証するわけではない。

ＲＬＣ−ＳＤＵの手法において、ユーザがソースｍＢからターゲットｍＢに移動する場合、ＲＬＣエンティティはｍｍＷレイヤのｍＢにおいて終端するので、データ損失の可能性がある。適切な手順が導入されない場合、ソースｍＢからターゲットｍＢへのこの種のハンドオフは、たとえユーザが同じｅＮＢに接続され得る場合であっても、依然としてデータ損失に至ることになる。

データのローカル転送が好ましい場合、ｅＮＢは、送信されるＰＤＣＰ ＰＤＵの確認応答を受信するまで、データをバッファに入れる必要はなくてもよい。ｅＮＢは、ＰＤＣＰ ＰＤＵを送信することができ、ＲＬＣレイヤに依存して適宜データ損失を生じることなくデータを送信することができる。ハンドオーバーの時点において、ｍｍＷチャネルのｍＢにおいて終端されるＲＬＣエンティティは、再確立される。これはつまり、ハンドオーバー中のｍＢ（複数可）におけるＲＬＣコンテキストが、失われるということである。ソースｍＢからターゲットｍＢへのハンドオーバーの時点において、（いずれも同じｅＮＢに関連付けられている）、まだＷＴＲＵに送信されていない任意のＲＬＣ ＳＤＵ（即ち、ＰＤＣＰ ＰＤＵ）は、ソースｍＢからターゲットｍＢに転送されてもよい。これはｍＢ間のローカル転送と称される。これは、まだ送信されていない任意のＰＤＣＰ ＰＤＵが、ターゲットｍＢから送信される際に、引き続きＷＴＲＵにおいて受信されることを保証する。再送信を必要とする任意のＲＬＣ ＰＤＵは、引き続き失われる場合がある。

あるいは、ＰＤＣＰ、ＲＬＣ、ｍｍＷのＭＡＣ、およびｍｍＷのＰＨＹを含む全データプレーンスタックは、ｍＢにおいて実行されてもよい。これには、暗号化がｍＢにおいて実行されることが必要であり、暗号化エンジンおよびトラストゾーン機能がｍＢにおいて実行される必要がある。ｍＢから別のｍＢへのハンドオーバー時のデータ損失は、ＰＤＣＰステータスＰＤＵを使用するスキームを使用することによって回避され得る。

代替的な実施形態において、データのローカル転送が使用されない場合、データは、ｅＮＢおよびｍＢの両方においてバッファに入れられてもよい。ＷＴＲＵが、ハンドオーバー中にソースｍＢからターゲットｍＢに移動する場合、（いずれも同じｅＮＢに関連付けられている）、ｍＢにおいてＲＬＣエンティティは再確立される。データが、１つのｍＢから別のｍＢに転送されることはない。ＰＤＣＰステータスＰＤＵは、ｅＮＢとＷＴＲＵとの間で交換されて、ハンドオーバー後にデータ転送を続行するために、ＰＤＣＰのどのＰＤＵがｅＮＢからターゲットｍＢに送信されるべきかを決定することができる。これは、データ損失を解消するが、ｅＮＢおよびｍＢ（複数可）の両方でデータバッファリングが必要となる、（ただし、バックホールインターフェイスを介してＲＬＣ ＳＤＵまたはＰＤＣＰ ＰＤＵ確認応答の交換をサポートすることが必要になることもある）。あるいは、ＰＤＣＰデータバッファがｅＮＢにおいて開放され得るように、ＷＴＲＵとｅＮＢとの間のＰＤＣＰ ＰＤＵの周期的な交換が導入されてもよい。ＷＴＲＵがハンドオーバー中に１つのｅＮＢから別のｅＮＢノードに移動する場合、データは、ベースラインＬＴＥシステムの場合と同様にＰＤＣＰレイヤにおいて転送される必要がある。

本明細書において説明されるのは、ＲＮＥアーキテクチャの配置のシナリオである。ＲＮＥアーキテクチャは、さまざまな機能エンティティの場所に応じて、多種多様な配備構成を可能にするだけの柔軟性を備えている。これにより、新しいシステムが、既存のセルラー（例えば、ＬＴＥ）配備の上に容易に構築されるようになる。ダウンリンクのみのモードにおけるｍｍＷ配備のサポートもまた想定される。

４つの例示的な配備のシナリオ（ＤＳ）は、本明細書において後段で説明される。これらは、独立型のｍＢ配備（ＤＳ−１）、ピコ／フェムトセルノード／リレーノードと併置されたｍＢ（ＤＳ−２）およびリモート無線機器（ＲＲＥ：Remote Radio Equipment）として機能するｍＢ（ＤＳ−３）を含む。図１０（ａ）〜図１０（ｄ）は、４つの配備シナリオの各々を示すトップレベルの図である。特に、図１０（ａ）のＤＳ−１のシナリオは、進化型パケットコア（ＥＰＣ）１０００、ｅＮＢ１００２、独立型のｍＢ１００４およびＷＴＲＵ１００６を含む。ＤＳ−１のシナリオはｍＧＷ１００８を含むことができる。図１０（ｂ）のＤＳ−２のシナリオは、ＥＰＣ１０１０、ｅＮＢ１０１２、併置型のｍＢ１０１４およびＷＴＲＵ１０１６を含む。ＤＳ−３のシナリオは、ＥＰＣ１０２８、ｅＮＢ１０３０、ＲＲＥとして機能するｍＢ１０３２およびＷＴＲＵ１０３４を含む。

さまざまなサンプルの配置シナリオのＲＮＥプロトコルアーキテクチャは、図１１〜図１７に示される。簡略化のため、これらのさまざまな配置のシナリオについて以下のプロトコルスタックの図には、ＲＬＣ ＰＤＵの手法のみが示される。ＲＬＣ−ＳＤＵの手法のプロトコルスタックの図は、同等に適用可能である。アーキテクチャの特徴は、ｍｍＷのＭＡＣサブレイヤはｍＢにおいて終端されるが、ＰＤＣＰおよびＲＬＣサブレイヤは、それぞれｍＧＷがアーキテクチャの一部であるかどうかに応じて、ｍＧＷまたはｅＮＢにおいて終端されることである。

図１１は、ｍＧＷノードを備えるＤＳ−１の例示的なユーザプレーンプロトコルスタックの図１１００を示す。ｍＧＷ１１０５とサービングゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ）１１１０との間のユーザプレーンプロトコルスタックは、Ｓ１−ＵインターフェイスのＧＴＰ−Ｕ１１２０を使用する。ＷＴＲＵ１１２５とｍＢ１１３０との間のユーザプレーンプロトコルスタックは、ｍｍＷのＭＡＣレイヤ１１３２およびｍｍＷ物理レイヤ１１３４を使用する。ＲＬＣレイヤ１１４０およびＰＤＣＰレイヤ１１４２は、ＷＴＲＵ１１２５およびｍＧＷ１１０５に属する。ｍＢ１１３０およびｍＧＷ１１０５は、Ｘｍ−Ｕインターフェイスを介してｍｍＷバックホール（ＢＨ）プロトコル１１５０を使用する。

図１２Ａおよび図１２Ｂは、ｍＧＷノードを備えるＤＳ−１の例示的な制御プレーンプロトコルスタックの図１２００を示す。ｍＢ１２０５とｅＮＢ１２１０との間の制御プレーンプロトコルスタックは、Ｘｍ−Ｃインターフェイスの低スループットのセルラーリンクで搬送されるストリーム制御伝送プロトコル（ＳＣＴＰ）／ＩＰ１２２４を介してｍｍＷ管理アプリケーションプロトコル（ＸＭ−ＡＰ）１２２２を使用する。ｍＧＷ１２３０とｅＮＢ１２１０との間の制御プレーンプロトコルスタックは、Ｍ１−Ｃインターフェイスの有線リンクで搬送されるＳＣＴＰ／ＩＰ１２３４を介するｍＧＷ管理アプリケーションプロトコル（Ｍ１−ＡＰ）１２３２を使用する。ＷＴＲＵ１２４０とｅＮＢ１２１０とＭＭＥ１２５０との間の制御プロトコルスタックは、ベースラインＬＴＥリリース１０ネットワーク、すなわちＲＲＣ１２５２およびＮＡＳ１２５４などの場合と同じである。

図１３は、ｍＧＷノードを備えないＤＳ−１の例示的なユーザプレーンプロトコルスタックの図１３００を示す。ＷＴＲＵ１３０５とｍＢ１３１０との間のユーザプレーンプロトコルスタックは、ｍｍＷのＭＡＣレイヤ１３１２およびｍｍＷ物理レイヤ１３１４を使用する。ＲＬＣレイヤ１３２０およびＰＤＣＰレイヤ１３２２は、それぞれＷＴＲＵ１３０５およびｅＮＢ１３３０に属する。ｍＢ１３１０およびｅＮＢ１３３０は、Ｘｍ−Ｕインターフェイスを介してｍｍＷバックホール（ＢＨ）プロトコル１３４０を使用する。

図１４は、ｍＧＷノードを備えないＤＳ−１の例示的な制御プレーンプロトコルスタックの図１４００を示す。ｍＢ１４０５とｅＮＢ１４１０との間の制御プレーンプロトコルスタックは、Ｘｍ−Ｃインターフェイスの低スループットのセルラーリンクで搬送されるＳＣＴＰ／ＩＰ１４１４を介してｍｍＷ管理アプリケーションプロトコル（ＸＭ−ＡＰ）１４１２を使用する。ＷＴＲＵ１４２０とｅＮＢ１４１０とＭＭＥ１４２５との間の制御プロトコルスタックは、ベースラインＬＴＥリリース１０ネットワーク、すなわちＲＲＣ１４３０およびＮＡＳ１４３２などの場合と同じである。

図１５は、既存のピコ／フェムト／リレーセルノードと併置されるｍＢ（ｍＢ／Ｐｉｃｏ）１５０５を示すＤＳ−２の例示的なユーザプレーンプロトコルスタックの図１５００を示す。ＷＴＲＵ１５１０とｍＢ／Ｐｉｃｏ１５０５のｍＢ側との間のユーザプレーンプロトコルスタックは、ｍｍＷのＭＡＣレイヤ１５２０およびｍｍＷ物理レイヤ１５２５を使用する。ＬＴＥベースの物理レイヤ１５３０、ＭＡＣレイヤ１５３２、ＲＬＣレイヤ１５３４およびＰＤＣＰレイヤ１５３６は、それぞれＷＴＲＵ１５１０およびｅＮＢ、すなわちｍＢ／Ｐｉｃｏ１５１５のピコセル側に属する。

図１６は、ＤＳ−２の例示的な制御プレーンプロトコルスタックの図１６００を示す。ＷＴＲＵ１６０５、ｍＢ／ＰｉｃｏのｅＮＢ１６１０及びＭＭＥ１６１５の間の制御プロトコルスタックは、ベースラインＬＴＥリリース１０ネットワークの場合と同じである。

図１７は、ｍＢをリモート無線エントリ（ＲＲＥ）１７０５として示すＤＳ−４の例示的なユーザプレーンプロトコルスタックの図１７００を示す。ＷＴＲＵ１７１０とｍＢ１７０５の間、およびｍＢ１７０５とｅＮＢ１７１５の間のユーザプレーンプロトコルスタックは、それぞれｍｍＷのＬ１レイヤ１７１２および１７１４を使用する。

本明細書において説明されるのは、スモールセルクラウドＲＡＮである。スモールセルクラウドＲＡＮ（ＳＣＣ−ＲＡＮ）アーキテクチャは、ｍＢが超高密度に配備される場合（例えば、競技場、ショッピングモール、学校構内などの公共スペース内）、有利である。ＳＣＣ−ＲＡＮはまた、ｍｍＷ、および８０２．１１ａｄ、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＨＤ、８０２．１５．３ｃ、または８０２．１１ａｃもしくは８０２．１１ｎなどの他のタイプの８０２．１１ファミリーのようなセルラーシステム外部で開発される他の高スループット技術をサポートする機能も有している。ＳＣＣ−ＲＡＮは、これらの本質的に異なる技術を、シームレスにセルラーシステムに組み入れる。ＳＣＣ−ＲＡＮは、データ損失を最小限に抑えながらＡＡＡ機能、セキュリティおよび高度モビリティ技法などの利点をセルラーシステムにもたらす。ＳＣＣ−ＲＡＮはまた、これらの高スループット技術を介してオペレータに固有であり、これらの技術をセルラーファブリックの一部となるように統合するウォールドガーデンの（garden-walled）セルラーサービスを提供する能力を、セルラーオペレータにもたらす。

図１８は、例示的なＳＣＣ−ＲＡＮアーキテクチャ１８００を示す。ＳＣＣ−ＲＡＮアーキテクチャ１８００は、集中ＲＡＮノード（複数可）１８０５によって駆動されるクラウドアーキテクチャであり、これは、例えば最大の容量およびカバレッジを提供するため、多数のリモート無線ユニット（ＲＲＵ）１８１０および１８１５で増強される。これはまた、集中制御プレーンおよび分散データプレーン機能（すなわち、下位ＭＡＣ／ＰＨＹ）も含み、ＲＡＮノードは、制御プレーンおよび高位データプレーンレイヤ（例えば、ＰＤＣＰおよびＲＬＣ）を終端する。ＲＲＵは、８０２．１１ｘｘＡＰ（８０２．１１ａｄを含む）またはＰＨＹおよびＭＡＣ機能を備えるセルラーユニットであってもよい。

ＳＣＣ−ＲＡＮアーキテクチャは、例えばメッシュバックホールを使用することによって、各ＲＲＵノードを集中ノードに直接接続する必要を軽減する。メッシュバックホールは、有線および無線リンクの組合せを活用することができる。この機構は、電力線通信（ＰＬＣ）、イーサネット（登録商標）、またはファイバーベースの技術などの、既存の有線インフラストラクチャを使用する方法をもたらす。これはまた、８０２．１１ａｄ、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＨＤ、または８０２．１５．３ｃなどの既存のｍｍＷ技術の活用が、バックホールまたはアクセス技術として使用されるようにすることもできる。

ＳＣＣ−ＲＡＮアーキテクチャはまた、トラフィック、負荷分散または他の要件に基づいてさまざまな隣接ノードへのバックホールリンクが動的にまたは必要に応じて確立されるようにすることもできる。バックホールルーティングは、バックホールリンクごとに定義されたリンクメトリクスに基づいてもよい。

このアーキテクチャはまた、ＴＴＩベースのスケジューリングがＲＲＵまたはエッジノードで実行されるので、バックホールの厳しい待ち時間要件を緩和する。これはまた、エッジノードが単一の無線アクセス技術（ＲＡＴ）に拘束されないことを保証する。これは、より安価なエッジノード（ＲＲＵ）を可能にすることができる。このＳＣＣ−ＲＡＮアーキテクチャはまた、ＲＬＣレイヤが引き続きエッジノードで終端されるので、モビリティによりデータ損失を最小に抑える。ウィンドウベースおよびバッファリングの機構は、ＲＬＣレイヤにおいて実施される。任意の再送信もまた、ＲＬＣレイヤによって処理される。ＳＣＣ−ＲＡＮアーキテクチャはまた、シンエッジノード（thin edge node）を可能にする。制御プレーンおよび高位レイヤデータプレーン（暗号化／保全性アルゴリズムを含む）は、集中ＲＡＮノードにおいて実行する。セキュリティおよび暗号化／保全性アルゴリズムは、集中ＲＡＮノードにおいて実行されるので、エッジでは何らかのトラストゾーン機能を有する必要はない。

図１９は、例示的なＸ３−Ｃプロトコルの図１９００を示す。Ｘ３−Ｃインターフェイス１９０５は、ｍＢ１９１０とｅＮＢ１９１５との間の制御プレーンメッセージングのためのものである。メッセージングは、示されているように、Ｌ１の上の、Ｌ２の上の、ＩＰの上のＳＣＴＰで搬送されてもよい。Ｘ３−Ｃメッセージングは、ｍＢ１９１０の動作および管理を可能にするために、ｍＢ開始、ｍＢハンドオーバー、ｍＢフロー制御およびバッファステータスレポーティングの次の機能を実行することができる。

図２０は、ｍＢ開始のためのｍＢ２００５とｅＮＢ２０１０との間の例示的なメッセージシーケンス２０００を示す。ｍＢ開始メッセージは、新しいｍＢ２００５がｅＮＢ２０１０との接続を確立しようと試みる場合にトリガーされる。ｍＢの機能に応じて、ｍＢ開始手順は、ＲＲＣ接続確立手順またはプロトコルを使用する新しい手順として実行されてもよい。接続要求メッセージ２０２０でｍＢ２００５によって送信されるパラメータは、ｍＢノード機能、すなわちセルフバックホールまたは全二重アクセスおよびバックホールリンクをサポートする機能、サポートされ得るバックホールＲＡＴの機能、ダウンリンクおよびアップリンクＨＡＲＱプロセスに使用可能なバッファ／メモリサイズ、スケジューラ構成などを含むことができる。

ｍＢ構成メッセージ２０３０で送信されるパラメータは、アクセスおよびバックホールリンクのリソース構成、すなわちサブフレーム構成、リソース構成、動作の周波数、コンポーネントキャリア構成、動作の帯域幅などを含むことができる。これはまた、ｍＢノードにおいて実行される必要のある測定のための測定構成を含むこともできる。例えば、これはｍＢノードが周波数内および周波数間測定を実行すべきリソース、測定の周期、ホワイトリストおよびブラックリストのセルリスト、並びに例えばギャップ構成のキャリア（または周波数）あたりの構成であってもよい。ｍＢ構成メッセージ２０３０はまた、測定のレポーティング構成を含むこともでき、この場合、構成はレポーティング測定のトリガー、測定レポートの周期などを含むことができる。その他の情報は、１）バッファステータスレポーティング構成、レポートはダウンリンクおよびアップリンク方向で使用可能な既存のバッファを詳述する、２）スケジューラステータスメッセージ、フローのスケジューラ固有の情報を有することができる、または３）チャネル使用統計、観測されたチャネル負荷などを含み得るアクセスチャネルステータスメッセージ、を含むことができる。

図２１は、ｍＢ２１００とｅＮＢ２１０５の間のｍＢフロー制御の例示的なメッセージシーケンスを示す。ｍＢ２１００ノードは、ｍＢバッファのバッファ占有の状況を示すためにｅＮＢ２１０５にインジケーションを送信することができる。ｍＢ２０１０は、ダウンリンク伝送およびアップリンク伝送のために別個のバッファを保持することができる。

ｍＢバッファステータスレポートは、１）ｍＢノードがｅＮＢとの接続を確立／再確立する場合、２）ｍＢノードのバッファ可能性が、デルタ閾値よりも大きく変化する場合、３）ｍＢノードにおいて使用可能な空きバッファの量が、構成済みの最小閾値以下である場合、４）ｅＮＢによって構成された通り周期的に、５）ｍＢノードで動作しているＷＴＲＵがｍＢノードの動作から、すなわち別のｍＢノードまたはｅＮＢに渡される場合、および６）輻輳条件が検出または緩和される場合、の条件においてトリガーされてもよい。

ｍＢバッファステータスレポートは、全バッファステータス、論理チャンネルごとのバッファステータス、無線ベアラごとのバッファステータス、または論理チャネルグループごとのバッファステータスによって編成されてもよい。

ｍＢ２１０５がフロー制御のためにｅＮＢ２１１０に送信することができる追加のメッセージは、１）輻輳開始通知 − これはｍＢがバッファ内のコンテンツにアクセスリンクまたはバックアップの輻輳を検出する場合にトリガーされてもよい、２）輻輳停止通知 − 輻輳が緩和される場合、３）作動可能通知 − ｍＢがＷＴＲＵのパケットを受信開始できる状態である場合、および４）停止通知 − ｍＢがＷＴＲＵのパケットの取得を停止する必要がある場合、を含む。

本明細書において説明されるのは、アウトバウンドハンドオーバー、すなわちＷＴＲＵがｍＢノードから出る場合のメッセージングである。アウトバウンドハンドオーバーをサポートするためのメッセージは、１）ＷＴＲＵ無線リンク条件が最小閾値を下回る場合の通知、２）ｍＢノードが輻輳／オーバーロードであるためＷＴＲＵまたはＷＴＲＵのリストがハンドアウトされる必要がある場合、またはｍＢノードが（省エネルギーのために）オフにされる必要がある場合の通知、前回確認応答されたフレームのシーケンス番号、前回応答されていないフレームのシーケンス番号、およびチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）、受信した信号の基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）測定などを含む、ＷＴＲＵノードによって受信されたターゲットセルのチャネル品質測定の前回のセットを含む、ＷＴＲＵ統計を含むことができる。

ローカル転送がサポートされる場合にｍＢ−ｍＢハンドオーバーをサポートすることができる追加のメッセージングは、ＲＬＣ ＰＤＵステータスＰＤＵ、ＰＤＣＰステータスＰＤＵ、およびハンドオーバーされるＷＴＲＵのセキュリティ構成を含むことができる。

本明細書において説明されるのは、インバウンドハンドオーバーのメッセージングである。インバウンドハンドオーバーをトリガーするため、ｍＢノードは、新しいＷＴＲＵが検出されると通知をｅＮＢに送信することができる。ＷＴＲＵがｍＢノードにハンドオーバーされる場合、ｅＮＢは、１）ｍＢノードにハンドオーバーされるＷＴＲＵコンテキスト、および２）ＷＴＲＵがハンドオーバーされている場合のセキュリティチャレンジテキストおよび応答の、構成メッセージをｍＢノードに送信することができる。

本明細書において説明されるのは、ｍＢ終端をサポートするためのメッセージングである。省エネルギーまたはその他の理由から、ｅＮＢは、電源オフ通知をｍＢノードに送信することができる。ｍＢノードは、サポートするように現在構成されており、ハンドオーバーされる必要のあるＷＴＲＵのリストで応答することができる。別のオプションにおいて、ｍＢノードは、サポートされるＷＴＲＵのリストおよびそれらの現在のステータス、すなわち無線条件、バッファステータス、前回確認応答されたＳＮなどを周期的にレポートする。ｅＮＢは、ＷＴＲＵに直接メッセージを送信するか、またはｍＢノードに通知することによって、構成を削除するかこれらのＷＴＲＵを関連付け解除するための通知をＷＴＲＵに送信することができる。

本明細書において説明されるのは、ＱｏＳ構成をサポートするためのメッセージングである。新しいＷＴＲＵがｍＢノードにハンドオーバーされると（ｍＢ→ｅＮＢまたはｍＢ→ｍＢハンドオーバー）、ｍＢは着信するＷＴＲＵのコンテキストで構成されてもよい。ＷＴＲＵコンテキストは、１）ＱｏＳパラメータとともに、ＷＴＲＵについてサポートされる論理チャネルのセット、（例えば、ＭＢＲ値、サポートされる必要のある待ち時間など）、および２）ｍＢは、ハンドオーバー受諾またはハンドオーバー拒否メッセージを使用してｍＢアドミッション制御に応じて構成を受諾または拒否することができる。

Ｘ３インターフェイスは、新しいインターフェイスであってもよいか、またはアクセスとバックホールとの間の時分割多重（ＴＤＭ）リソースを使用するセルフバックホールとして実施されてもよい。ＴＤＭの代替において、Ｘ３リソースは、Ｘ３インターフェイスが構成済みのサブフレームまたはリソースでのみ使用可能であるように、開始中にｅＮＢによって構成されてもよい。

本明細書において説明されるのはモビリティのシナリオである。ＲＮＥフレームワークにおけるハンドオーバーは、ＷＴＲＵ支援の、セルラーネットワーク制御の手順である。ハンドオーバーの決定は、隣接するｍＢからの基準信号またはビーコンの受信電力推定を含む可能性のあるＷＴＲＵ測定レポートに基づいてもよい。ｍＢ−ｍＢ、ｍＢ−ｅＮＢ、およびｅＮＢ−ｍＢハンドオーバー手順は、後段に提示される。これらのハンドオーバー手順がｅＮＢで説明されている場合であっても、これらは本明細書において上述されるｍＧＷベースのアーキテクチャに拡張可能であり、適用可能である。

図２２は、ＷＴＲＵ２２０２、ソースｍＢ２２０４、ターゲットｍＢ２２０６およびｅＮＢ２２０８の間のｍＢ対ｍＢ（ｍＢ−ｍＢ）モビリティの例示的なメッセージシーケンスチャート２２００を示す。ハンドオーバー手順は、ＥＰＣが関与することなく実行される。ハンドオーバー中のソース側におけるリソースの解放は、ｅＮＢ２２０８によってトリガーされる。

ｅＮＢ２２０８は、接続確立または前回のＴＡ更新において提供されたエリア制限情報に従ってＷＴＲＵ２２０２測定手順を構成する（１）。ｅＮＢ２２０８は、測定を補助するために、可能な隣接ｍＢのリストおよびそれらの対応する基準信号パラメータまたはビーコン伝送時点をＷＴＲＵ２２０２に提供することができる。ＷＴＲＵは、すでに確立済みのレポーティング構成によって測定レポートを送信するようにトリガーされる（２）。ｅＮＢ２２０８は、測定レポートおよびＲＲＭ情報に基づいてＷＴＲＵ２２０２をハンドオフする決定を行う（３）。これは、現在のｍＢにおける負荷の影響を受けてもよく、また、ソースｍＢ２２０４からのｍｍＷアクセスリンクチャネル品質に加えてバックホールリンク上の負荷に基づいてもよい。

ｅＮＢ２２０８は、ハンドオーバー要求メッセージをターゲットｍＢ２２０６に発行して、ターゲット側においてハンドオーバーを準備するために必要な情報を渡す（４）。アドミッション制御は、リソースがターゲットｍＢ２２０６によって許可され得る場合、正常なハンドオーバーの可能性を高めるために受信したＱｏＳ情報に応じてターゲットｍＢ２２０６によって実行されてもよい（５）。ターゲットｍＢ２２０６は、Ｌ１／Ｌ２でハンドオーバーを準備し、ハンドオーバー要求確認応答（Handover Request Acknowledge）をｅＮＢ２２０８に送信する（６）。このメッセージはまた、必要に応じて、転送トンネルの無線ネットワークレイヤ／トランスポートネットワークレイヤ（ＲＮＬ／ＴＮＬ）情報を含むことができる。

ｅＮＢ２２０８は、ターゲットｍＢ関連のパラメータを含む接続再構成（Connection Reconfiguration）メッセージを生成し、それをＷＴＲＵに送信する（７）。これは、ＷＴＲＵがハンドオーバーを実行するようにトリガーする。ＷＴＲＵは、ハイブリッド自動再送要求／自動再送要求（ＨＡＲＱ／ＡＲＱ）応答をｅＮＢ２２０８に搬送するためにハンドオーバー実行を遅らせる必要はない。

ソースｍＢ２２０４は、ＳＮステータス転送（SN Status Transfer）メッセージをターゲットｍＢ２２０６に送信して、ＰＤＣＰステータス保持を適用する（すなわちＲＬＣ確認応答モード（ＡＭ））進化型無線アクセスベアラ（Ｅ−ＲＡＢ）（データ無線ベアラ）のアップリンクＰＤＣＰのＳＮ受信機ステータスおよびダウンリンクＰＤＣＰのＳＮ送信機ステータスを搬送することができる（８）。ソースｍＢ２２０４は、ＷＴＲＵ２２０２のＥ−ＲＡＢＳのいずれもＰＤＣＰステータス保持で処理されない場合、このメッセージの送信を省略することができる。これは、いずれのＲＬＣ−ＰＤＵまたはＲＬＣ−ＳＤＵデータ分割の手法が使用されるかにより影響を受けてもよい。

ＷＴＲＵ２２０２がターゲットｍＢ２２０６と正常に関連付けられると、ハンドオーバーを確認するために接続再構成完了（Connection Reconfiguration Complete）メッセージを、可能な場合、アップリンクバッファステータスレポートとともに、ターゲットｍＢに送信する（９）。ターゲットｍＢ２２０６は、これ以降、ＷＴＲＵ２２０２へのデータの送信を開始することができる。

ターゲットｍＢ２２０６は、宛先切り替え要求（Destination Switch Request）メッセージをｅＮＢ２２０８に送信して、ＷＴＲＵがｍＢを変更したことを伝達する（１０）。このメッセージは、類似する情報をｅＮＢ２２０８に搬送するハンドオーバー応答（Handover Response）メッセージであってもよい（１０）。ｅＮＢ２２０８は、ダウンリンクデータパスをターゲット側に切り替える（１１）。ｅＮＢ２２０８は、宛先切り替え要求確認応答（Destination Switch Request Acknowledge）メッセージで宛先切り替え要求（Destination Switch Request）メッセージを確認する（１２）。ハンドオーバー完了（Handover Complete）メッセージを受信すると、ソースｍＢ２２０４は、ＷＴＲＵコンテキストに関連付けられている無線リソースを解放することができる（１３）。任意の進行中のデータ転送は続行することができる。

図２３は、ＷＴＲＵ２３０２、ｍＢ２３０４およびｅＮＢ２３０６の間のｍＢ対ｅＮＢ（ｍＢ−ｅＮＢ）モビリティの例示的なメッセージシーケンスチャート２３００を示す。ｅＮＢ２３０６は、接続確立または前回のトラッキングエリア（ＴＡ）更新において提供されたエリア制限情報に従ってＷＴＲＵ測定手順を構成する（１）。ｅＮＢ２３０６は、測定を補助するために、可能な隣接ｍＢのリストおよびそれらの対応する基準信号パラメータまたはビーコン伝送時点をＷＴＲＵ２３０２に提供することができる。ＷＴＲＵ２３０２は、すでに確立済みのレポーティング構成（ベースラインＬＴＥリリース１０）によって測定レポートを送信するようにトリガーされる（２）。

ｅＮＢ２３０６は、測定レポートおよびＲＲＭ情報に基づいてＷＴＲＵ２３０２をそれ自身にハンドオフする決定を行う（３）。これは、ｍＢにおける過剰な負荷および適切な隣接ｍＢの欠如、または特定の閾値よりも低下しているｍＢへのリンク品質および受信した測定レポートに基づく適切な隣接ｍＢの欠如などの理由によることがあるが、これらに限定されることはない。アドミッション制御は、正常なハンドオーバーの可能性を高めるために受信したＱｏＳ情報に応じてｅＮＢ２３０６によって実行されてもよい（４）。

ｅＮＢ２３０６は、ハンドオーバーコマンドをｍＢ２３０４に発行して、ＷＴＲＵ２３０２へのダウンリンクパケット伝送を停止する（５）。ｅＮＢ２３０６は、mobilityControlinformationを含む接続再構成（Connection Reconfiguration）メッセージを生成し、それをＷＴＲＵ２３０２に送信する（６）。これは、ＷＴＲＵ２３０２がｍＢ２３０４から関連付け解除するようにトリガーする。ＷＴＲＵ２３０２は、ＨＡＲＱ／ＡＲＱ応答をｅＮＢ２３０６に搬送するためにハンドオーバー実行を遅らせる必要はない。ｍＢ２３０４から関連付け解除した後、ＷＴＲＵ２３０２は、ハンドオーバーを確認するために接続再構成完了（Connection Reconfiguration Complete）メッセージを、可能な場合、アップリンクバッファステータスレポートとともに、ｅＮＢ２３０６に送信する（７）。ｅＮＢ２３０６は、これ以降、ＷＴＲＵ２３０２へのデータの送信を開始することができる。ハンドオーバー完了（Handover Complete）メッセージを受信すると、ｍＢ２３０４は、ＵＥコンテキストに関連付けられている無線リソースおよびデータバッファを解放することができる（８）。

図２４は、ＷＴＲＵ２４０２、ｅＮＢ２４０４およびｍＢ２４０６の間のｅＮＢ対ｍＢ（ｅＮＢ−ｍＢ）モビリティの例示的なメッセージシーケンスチャート２４００を示す。ｅＮＢ２４０４は、接続確立または前回のＴＡ更新において提供されたエリア制限情報に従ってＵＥ測定手順を構成する（１）。ｅＮＢ２４０４は、測定を補助するために、可能な隣接ｍＢのリストおよびそれらの対応する基準信号パラメータまたはビーコン伝送時点をＷＴＲＵ２４０２に提供することができる。ＷＴＲＵ２４０２は、既に確立済みのレポーティング構成によって測定レポートを送信するようにトリガーされる（２）。ｅＮＢ２４０４は、測定レポートおよびＲＲＭ情報に基づいてＷＴＲＵ２４０２をｍＢ２４０６にハンドオフする決定を行う（３）。これは、ｅＮＢにおける過剰な負荷、または特定のデータフローの特定のＱｏＳ要件などの理由によることがあるが、これらに限定されない。

ｅＮＢ２４０４は、ハンドオーバー要求メッセージをｍＢ２４０６に発行して、ターゲット側においてハンドオーバーを準備するために必要な情報を渡す（４）。アドミッション制御は、正常なハンドオーバーの可能性を高めるために受信したＱｏＳ情報に応じてｍＢ２４０６によって実行されてもよい（５）。ターゲットｍＢ２４０６は、Ｌ１／Ｌ２でハンドオーバーを準備し、ハンドオーバー要求確認応答（Handover Request Acknowledge）をｅＮＢ２４０４に送信する（６）。このメッセージはまた、必要に応じて、転送トンネルのＲＮＬ／ＴＮＬ情報を含むことができる。

ｅＮＢ２４０４は、ｍＢ関連のパラメータを含む接続再構成（Connection Reconfiguration）メッセージを生成し、それをＷＴＲＵ２４０２に送信する（７）。これは、ＷＴＲＵ２４０２がハンドオーバーを実行するようにトリガーする。ＷＴＲＵ２４０２は、ＨＡＲＱ／ＡＲＱ応答をｅＮＢ２４０４に搬送するためにハンドオーバー実行を遅らせる必要はない。ＷＴＲＵ２４０２がｍＢ２４０６と正常に関連付けられると、ハンドオーバーを確認するために接続再構成完了（Connection Reconfiguration Complete）メッセージを、可能な場合アップリンクバッファステータスレポートとともに、ｍＢ２４０６に送信する（８）。ｍＢ２４０６は、これ以降、ＷＴＲＵ２４０２へのデータの送信を開始することができる。ハンドオーバー完了（Handover Complete）メッセージを受信すると、ｅＮＢ２４０４は、ＵＥコンテキストに関連付けられている無線リソースを解放することができる（９）。任意の進行中のデータ転送は続行することができる。

本明細書において説明されるのは、複数のｍＢからの同時受信である。複数の基地局との同時通信リンクを保持できる機能は、ＷＴＲＵスループットを増大させ、また場合によっては、ハンドオーバー期間を短縮して、ユーザのエクスペリエンス品質（ＱｏＥ）を高める。通常、ＷＴＲＵは、時分割多重（ＴＤＭ）および周波数分割多重（ＦＤＭ）モードにそれぞれ対応する、複数の基地局と通信するために別個の時間または周波数リソースを割り振る。別個の無線周波数（ＲＦ）チェーンは、これらの動作には必要ない場合もあるが、モジュール性およびより安価な個々のコンポーネントは、複数チェーンに由来する。しかしながら、ＴＤＭモードの複数のＲＦチェーンにより、各発振器は個々の基地局と同期されるようになり、より高速スイッチングも可能になる。さらに、大きい信号帯域幅の場合、共通のＲＦチェーンは、ＦＤＭ動作には技術的または経済的に実行可能ではない場合もある。

ミリ波周波数において、同時ダウンリンク受信のためのＦＤＭおよびＴＤＭモードに加えて、高度な方向性伝送により、空間多重化も可能である。複数のアンテナを備えるＷＴＲＵは、各々のアンテナから別個の、独立したビームを同時に生成することができる。あるいは、アンテナアレイは、複数の同時ビームフォーミングされたリンクを生成してｍＢを分離することができる。ＴＤＭ、ＦＤＭおよび空間分割多重（ＳＤＭ）モードの動作は、本明細書において後段で説明される。

図２５は、ＷＴＲＵ２５０２、プライマリｍＢ２５０４、セカンダリｍＢ２５０６およびｅＮＢ２２０８の間の同時ダウンリンク伝送のＴＤＭモードの例示的なメッセージシーケンスチャートを示す。ｅＮＢ２５０８は、同時ＴＤＭ動作に対して全制御を行い、ＷＴＲＵ２５０２へのダウンリンク伝送のためにセカンダリｍＢ２５０６をアクティブ化する。ｍＢとＷＴＲＵ２５０２の間のリンクセットアップに続いて、ｅＮＢ２５０８は、別のｍＢを経由するＷＴＲＵ２５０２への追加のダウンリンクチャネルをアクティブ化することを決定する（１）。これ以降、元のｍＢは呼び出し側プライマリｍＢ２５０４であり、追加のｍＢはセカンダリｍＢ２５０６と称される。決定は、負荷分散の考慮、ＱｏＳ要件またはプライマリリンク障害の場合のバックアップなどの複数の要因に基づいてもよい。

ｅＮＢ２５０８は、接続確立または前回のＴＡ更新において提供されたエリア制限情報に従ってＵＥ測定手順を構成する（２）。ｅＮＢ２５０８は、測定を補助するために、可能な隣接ｍＢのリストおよびそれらの対応する基準信号パラメータまたはビーコン伝送時点をＷＴＲＵ２５０２に提供することができる。ＷＴＲＵ２５０２は、すでに確立済みのレポーティング構成によって測定レポートを送信するようにトリガーされる（３）。

ｅＮＢ２５０８は、測定レポートおよびＲＲＭ情報に基づいて可能性のあるセカンダリｍＢを識別する（４）。ｅＮＢ２５０８は、ＳｍＢアクティブ化要求（Activation Request）メッセージを識別されたセカンダリｍＢ２５０６に発行して、セカンダリｍＢのアクティブ化を準備するために必要な情報を渡す（５）。アドミッション制御は、正常なセカンダリｍＢ２５０６アクティブ化の可能性を高めるために受信したＱｏＳ情報に応じてセカンダリｍＢ２５０６によって実行されてもよい（６）。

セカンダリｍＢ２５０６は、セカンダリｍＢ要求確認応答をｅＮＢ２５０８に送信する（７）。このメッセージは、ＷＴＲＵ２５０２のために提案されるビームフォーミングトレーニングスケジュールを含むことができる。ｅＮＢ２５０８は、セカンダリｍＢ関連のパラメータを含むＳｍＢアクティブ化意図（Activation Intent）メッセージを生成し、それをプライマリｍＢ２５０４に送信する（８）。これは、プライマリｍＢ２５０４が、セカンダリｍＢ２５０６によって提案されたビームフォーミング時間にＷＴＲＵ２５０２への任意のスケジュールされた伝送を移動するようにトリガーする。ＷＴＲＵ２５０２伝送を再スケジュールすることができない場合、そのことをｅＮＢ２５０８に示し、ｅＮＢ２５０８は異なるビームフォーミングトレーニングスケジュールを提案するようセカンダリｍＢ２５０６に要求する。

ｅＮＢ２５０８は、接続再構成（Connection Reconfiguration）メッセージを介して、セカンダリｍＢ関連のパラメータおよびセカンダリｍＢのビームフォーミングトレーニングの測定ギャップをＷＴＲＵ２５０２に通知する（９）。ＷＴＲＵ２５０２は、ビームフォーミングトレーニングを正常に完了して、それに関連付けた後、接続再構成完了（Connection Reconfiguration Complete）メッセージをセカンダリｍＢ２５０６に送信する。これはまた、メッセージにプライマリｍＢ２５０４とのその時間アロケーションを含む（１０）。セカンダリｍＢ２５０６は、ＷＴＲＵ２５０２に異なる時間アロケーションを選択する。セカンダリｍＢ２５０６は、セカンダリｍＢアクティブ化完了（Activation Complete）メッセージをｅＮＢ２５０８に送信して、ダウンリンクチャネルの正常なアクティブ化を示す（１１）。

図２６は、ＷＴＲＵ２６０２、プライマリｍＢ２６０４、セカンダリｍＢ２６０６およびｅＮＢ２６０８の間の同時ダウンリンク伝送のＦＤＭモードのメッセージシーケンスチャート２６００を示す。これは、プライマリチャネルでのデータ転送再スケジューリングがセカンダリｍＢ２６０６のビームフォーミングトレーニングに必要とされないことを除いては、ＴＤＭモードと同様である。したがって、プライマリｍＢ２６０４は、ｅＮＢ２６０８によってセカンダリリンクセットアップを通知されない。

ｅＮＢ２６０８は、同時ＴＤＭ動作に対して全制御を行い、ＷＴＲＵ２６０２へのダウンリンク伝送のためにセカンダリｍＢ２６０６をアクティブ化する。ｍＢとＷＴＲＵ２６０２との間のリンクセットアップに続いて、ｅＮＢ２６０８は、別のｍＢを経由するＷＴＲＵ２６０２への追加のダウンリンクチャネルをアクティブ化することを決定する（１）。これ以降、元のｍＢはプライマリｍＢ２６０４と称され、追加のｍＢはセカンダリｍＢ２６０６と称される。決定は、負荷分散の考慮、ＱｏＳ要件またはプライマリリンク障害の場合のバックアップなどの複数の要因に基づいてもよい。

ｅＮＢ２６０８は、接続確立または前回のＴＡ更新において提供されたエリア制限情報に従ってＵＥ測定手順を構成する（２）。ｅＮＢ２６０８は、測定を補助するために、可能な隣接ｍＢのリストおよびそれらの対応する基準信号パラメータまたはビーコン伝送時点をＷＴＲＵ２６０２に提供することができる。ＷＴＲＵ２６０２は、すでに確立済みのレポーティング構成によって測定レポートを送信するようにトリガーされる（３）。

ｅＮＢ２６０８は、測定レポートおよびＲＲＭ情報に基づいて可能性のあるセカンダリｍＢを識別する（４）。ｅＮＢ２６０８は、ＳｍＢアクティブ化要求（Activation Request）メッセージを識別されたセカンダリｍＢ２６０６に発行して、セカンダリｍＢのアクティブ化を準備するために必要な情報を渡す（５）。アドミッション制御は、正常なセカンダリｍＢ２６０６アクティブ化の可能性を高めるために受信したＱｏＳ情報に応じてセカンダリｍＢ２６０６によって実行されてもよい（６）。

セカンダリｍＢ２６０６は、セカンダリｍＢ要求確認応答をｅＮＢ２６０８に送信する（７）。このメッセージは、ＷＴＲＵ２６０２のための提案されるビームフォーミングトレーニングスケジュールを含むことができる。ｅＮＢ２６０８は、接続再構成（Connection Reconfiguration）メッセージを介して、セカンダリｍＢ関連のパラメータおよびセカンダリｍＢのビームフォーミングトレーニングの測定ギャップをＷＴＲＵ２６０２に通知する（８）。ＷＴＲＵ２６０２は、ビームフォーミングトレーニングを正常に完了して、それに関連付けた後、接続再構成完了（Connection Reconfiguration Complete）メッセージをセカンダリｍＢ２６０６に送信する。これはまた、メッセージにプライマリｍＢ２６０４とのその時間アロケーションを含む（９）。セカンダリｍＢ２６０６は、ＷＴＲＵ２６０２に異なる時間アロケーションを選択する。セカンダリｍＢ２６０６は、セカンダリｍＢアクティブ化完了（Activation Complete）メッセージをｅＮＢ２６０８に送信して、ダウンリンクチャネルの正常なアクティブ化を示す（１０）。

図２７は、ＷＴＲＵ２７０２、プライマリｍＢ２７０４、セカンダリｍＢ２７０６およびｅＮＢ２７０８の間の同時ダウンリンク伝送のＳＤＭモードのメッセージシーケンスチャート２７００を示す。これは、ＷＴＲＵ２７０２が、セカンダリｍＢ２７０６によって提案された時間でプライマリおよびセカンダリｍＢのジョイントビームフォーミングトレーニングを実行する必要があることを除いては、ＴＤＭモードと同様である。最後に、正常なビームフォーミングトレーニングおよび関連付けに続いて、セカンダリｍＢ２７０６は、プライマリｍＢ２７０４と同じ時間でＷＴＲＵ２７０２へのダウンリンク伝送をスケジュールする。ＷＴＲＵ２７０２は、同じアンテナアレイまたは別個のアレイから放射される別個のビームを採用して、同時に２つのｍＢと通信する。

ｍＢとＷＴＲＵ２７０２の間のリンクセットアップに続いて、ｅＮＢ２７０８は、別のｍＢを経由するＷＴＲＵ２７０２への追加のダウンリンクチャネルをアクティブ化することを決定する（１）。これ以降、元のｍＢは呼び出し側プライマリｍＢ２７０４であり、追加のｍＢはセカンダリｍＢ２７０６と称される。決定は、負荷分散の考慮、ＱｏＳ要件またはプライマリリンク障害の場合のバックアップなどの複数の要因に基づいてもよい。

ｅＮＢ２７０８は、接続確立または前回のＴＡ更新において提供されたエリア制限情報に従ってＵＥ測定手順を構成する（２）。ｅＮＢ２７０８は、測定を補助するために、可能な隣接ｍＢのリストおよびそれらの対応する基準信号パラメータまたはビーコン伝送時点をＷＴＲＵ２７０２に提供することができる。ＷＴＲＵ２７０２は、すでに確立済みのレポーティング構成によって測定レポートを送信するようにトリガーされる（３）。

ｅＮＢ２７０８は、測定レポートおよびＲＲＭ情報に基づいて可能性のあるセカンダリｍＢを識別する（４）。ｅＮＢ２７０８は、ＳｍＢアクティブ化要求（Activation Request）メッセージを識別されたセカンダリｍＢ２７０６に発行して、セカンダリｍＢのアクティブ化を準備するために必要な情報を渡す（５）。アドミッション制御は、正常なセカンダリｍＢ２７０６アクティブ化の可能性を高めるために受信したＱｏＳ情報に応じてセカンダリｍＢ２７０６によって実行されてもよい（６）。

セカンダリｍＢ２７０６は、セカンダリｍＢ要求確認応答をｅＮＢ２７０８に送信する（７）。このメッセージは、ＷＴＲＵ２７０２のために提案されるジョイントビームフォーミングトレーニングスケジュールを含むことができる。ｅＮＢ２７０８は、セカンダリｍＢ関連のパラメータを含むＳｍＢアクティブ化意図（Activation Intent）メッセージを生成し、それをプライマリｍＢ２７０４に送信する（８）。これは、プライマリｍＢ２７０４が、セカンダリｍＢ２７０６によって提案されたビームフォーミング時間でＷＴＲＵ２７０２への任意のスケジュールされた伝送を移動するようにトリガーする。ＷＴＲＵ２７０２伝送を再スケジュールすることができない場合、そのことをｅＮＢ２７０８に示し、ｅＮＢ２７０８は異なるジョイントビームフォーミングトレーニングスケジュールを提案するようセカンダリｍＢ２７０６に要求する。

ｅＮＢ２７０８は、接続再構成（Connection Reconfiguration）メッセージを介して、セカンダリｍＢ関連のパラメータおよびセカンダリｍＢのビームフォーミングトレーニングの測定ギャップをＷＴＲＵ２７０２に通知する（９）。ＷＴＲＵ２７０２は、ジョイントビームフォーミングトレーニングを正常に完了して、それに関連付けた後、接続再構成完了（Connection Reconfiguration Complete）メッセージをセカンダリｍＢ２７０６に送信する。これはまた、メッセージにプライマリｍＢ２７０４とのその時間アロケーションを含む（１０）。セカンダリｍＢ２７０６は、ＷＴＲＵ２７０２に異なる時間アロケーションを選択する。セカンダリｍＢ２７０６は、セカンダリｍＢアクティブ化完了（Activation Complete）メッセージをｅＮＢ２７０８に送信して、ダウンリンクチャネルの正常なアクティブ化を示す（１１）。

本明細書において説明されるのは、上述の説明に基づいたアップリンクの考慮事項である。例えば、制御情報は、ｍＢおよびｅＮＢの両方に送信されてもよく、ＰＨＹおよびＭＡＣフィードバックはスモールセルおよびｅＮＢに進むことができ、ＲＬＣフィードバックはＲＬＣ ＰＤＵ実施形態のｅＮＢに進むことができ、ＲＬＣフィードバックはスモールセルおよびＲＬＣ ＳＤＵ実施形態のｅＮＢに進むことができ、アップリンクおよびダウンリンクのギャップは再調整される必要があってもよい。ＷＴＲＵの機能に基づいて、ＷＴＲＵは、ｍＢキャリアをアクティブ化／非アクティブ化する再調整を可能にするギャップを必要とすることがある。ＷＴＲＵは、自律ギャップを使用して、ＤＲＸを使用して再調整を実行するように構成されてもよいか、または再調整が実行され得る場合にプライマリセルの推定される中断によるギャップ期間で構成されてもよい。

実施形態
１．高速デュアルバンド無線通信システムのために構成されたアンダーレイ基地局において使用する方法であって、アンダーレイシステムアクセスリンクを介して１または複数の無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）との間でデータを送信および受信するステップであって、アンダーレイシステムは非独立型であり、制御情報はオーバーレイシステムから提供される、ステップを含むことを特徴とする方法。

２．バックホールリンクを介してオーバーレイ基地局との間でデータの少なくとも一部を送信および受信するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

３．オーバーレイ基地局から制御データを受信するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

４．バックホールリンクを介する伝送のために汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）トンネリングプロトコル（ＧＴＰ）にデータを埋め込むステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

５．パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）エンティティおよび無線リンク制御（ＲＬＣ）エンティティは、オーバーレイ基地局およびアンダーレイゲートウェイの１つで終端することを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

６．データは無線リンク制御エンティティにおいて分割されることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

７．データはパケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）エンティティにおいて分割されることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

８．ＲＬＣエンティティは、アンダーレイ基地局のハンドオーバー中に再伝送されるように非確認応答データまたは確認応答データを保持することを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

９．ハンドオーバーにおいてアンダーレイ基地局から送信されなかったデータを別のアンダーレイ基地局にローカル転送するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

１０．アンダーレイ基地局は完全データプレーンプロトコルスタックを実行することを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

１１．アンダーレイ基地局と、オーバーレイ基地局およびアンダーレイゲートウェイの１つとは、データをバッファに入れ、さらに、アンダーレイ基地局は、パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）ステータスパケットデータユニット（ＰＤＵ）の交換後に、オーバーレイ基地局およびアンダーレイゲートウェイの１つからデータを受信して、ＰＤＣＰのどのＰＤＵがハンドオーバーの結果としてアンダーレイ基地局に送信されるべきかを決定することを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

１２．測定構成およびバッファステータスレポーティング構成を含む構成メッセージを受信するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

１３．測定構成は、ギャップ構成、および周波数内および周波数間測定を実行するためのリソース、測定の周期、ホワイトセルリストおよびブラックセルリストを含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

１４．オーバーレイ基地局との接続の確立／再確立、所定の閾値によるアンダーレイ基地局バッファ可用性の変化、空きバッファ可用性が構成済み閾値以下であること、周期的基準、ＷＴＲＵハンドオーバー、および輻輳条件を検出／緩和の少なくとも１つによってトリガーされたアンダーレイ基地局バッファステータスレポートを伝送するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

１５．ＷＴＲＵのアウトバウンドハンドオーバーをサポートするために通知を伝送するステップであって、通知は、ＷＴＲＵ無線リンク条件が閾値を下回ること、アンダーレイ基地局が輻輳していること、アンダーレイ基地局はオフにされる必要があること、前回確認応答されたフレームのシーケンス番号、前回確認応答されなかったフレームのシーケンス番号、およびＷＴＲＵ統計の少なくとも１つを示す、ステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

１６．無線通信の方法であって、無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）において複数の基地局からデータプレーン情報を受信するステップを含むことを特徴とする方法。

１７．ＷＴＲＵにおいて集中基地局から複数の基地局の制御プレーン情報を受信するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

１８．集中基地局を含む複数の基地局をさらに備えることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

１９．複数の基地局はデータプレーン情報のみを伝送することを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

２０．ＷＴＲＵにおいて伝送時間間隔（ＴＴＩ）ベースのスケジューリングが実行されることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

２１．無線リンク制御（ＲＬＣ）エンティティはＷＴＲＵにおいて終端されることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

２２．無線通信の方法であって、ミリ波長（ｍｍＷ）基地局（ｍＢ）を経由する無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）へのチャネルを有するステップを含むことを特徴とする方法。

２３．ＷＴＲＵから受信した測定情報に基づいて別のｍＢを識別して、この別のｍＢ経由でＷＴＲＵに別のチャネルを追加するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

２４．ビームフォーミングトレーニング情報を含む別のｍＢからの確認応答を受信するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

２５．別のｍＢに関する接続再構成メッセージをＷＴＲＵに送信するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

２６．ｍＢに関して正常なアロケーションスケジューリングに基づいて別のｍＢからアクティブ化完了メッセージを受信するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

２７．アロケーションスケジューリングは、時分割多重、周波数分割多重および空間分割多重の１つに基づくことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

２８．セルラー基地局を含むセルラーシステムを備えることを特徴とする無線通信システム。

２９．非独立型基地局を含む非独立型システムをさらに備え、非独立型システムはセルラーシステムの基礎をなすことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載のシステム。

３０．非独立型システムの制御プレーン動作を処理するように構成されたセルラーシステムをさらに備えることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載のシステム。

３１．非独立型システムアクセスリンクを介して１または複数の無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）でデータを送信および受信するように構成された非独立型基地局をさらに備えることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載のシステム。

３２．バックホールリンクを介してセルラー基地局でデータの少なくとも一部を送信および受信するように構成された非独立型基地局をさらに備えることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載のシステム。

３３．データはバックホールリンクを介する伝送のために汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）トンネリングプロトコル（ＧＴＰ）に埋め込まれることをさらに備えることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載のシステム。

３４．パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）エンティティおよび無線リンク制御（ＲＬＣ）エンティティは、セルラー基地局および非独立型システムゲートウェイの１つで終端することをさらに備えることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載のシステム。

３５．データは無線リンク制御エンティティにおいて分割されることをさらに備えることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載のシステム。

３６．データはパケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）エンティティにおいて分割されることをさらに備えることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載のシステム。

３７．非独立型システムはミリ波ベースのシステムであることをさらに備えることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載のシステム。

３８．非独立型システム基地局は完全データプレーンプロトコルスタックを実行することをさらに備えることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載のシステム。

３９．無線送信／受信ユニットにおいて使用する方法であって、１または複数の高周波数においてデータを伝送するステップを含むことを特徴とする方法。

４０．１または複数の高周波数はミリ波（ｍｍＷ）周波数であることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

４１．データを伝送するステップは広帯域において伝送するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

４２．伝送のために狭ビームを形成するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

４３．１または複数の高周波数範囲は２８ＧＨｚから３００ＧＨｚであることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

４４．１または複数の高周波数は６０ＧＨｚであることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

４５．１または複数の高周波数は７０ＧＨｚ、８０ＧＨｚ、または９０ＧＨｚであることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

４６．キャリアアグリゲーション（ＣＡ）および柔軟な帯域幅のサポートをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

４７．スペクトルアグリゲーションをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

４８．１または複数のコンポーネントキャリア（ＣＣ）で受信または伝送するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

４９．ｍｍＷ基地局（ｍＢ）を使用するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

５０．ｍｍＷアクセスリンクをＷＴＲＵに提供するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

５１．ｍｍＷバックホール（ＢＨ）リンクを１または複数のｍＢに提供するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

５２．ＢＨリンクはマルチホップメッシュネットワークを形成することを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

５３．進化型ＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）はデータフローを制御するか、または制御機能を提供することを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

５４．ｍｍＷゲートウェイ（ｍＧＷ）を使用するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

５５．ｍＧＷはｍＢと併置されるか、またはｍＢとは分離されることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

５６．ｍｍＷレイヤでデータを受信する前にＷＴＲＵをセルラーレイヤに接続するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

５７．セルラーレイヤはｍｍＷネットワーク制御または接続およびモビリティ管理に使用されることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

５８．ｍＢは完全プロトコルスタックを搬送しないことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

５９．ｍＢはパイロット情報またはシステム情報を継続的にはブロードキャストしないことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

６０．進化型ＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）またはｍＧＷにおいて制御プレーン機能を実行するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

６１．上位レイヤを介して制御シグナリングを提供するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

６２．セルラーレイヤにおいて低スループットおよび遅延の影響を受けやすいトラフィックを搬送するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

６３．セルラーレイヤにおいてアイドルモードモビリティを実行するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

６４．ｅＮＢを介してｍＢを制御するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

６５．スモールセルクラウド無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）アーキテクチャを使用することをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

６６．集中ＲＡＮノードを使用するステップ、最大の容量およびカバレッジを提供するために集中ＲＡＮノードを複数のリモート無線ユニット（ＲＲＵ）で増強するステップ、集中制御プレーンおよび分散データプレーン機能を使用するステップ、または集中ＲＡＮノードを介して制御プレーンおよび高位データプレーンレイヤを終端するステップの少なくとも１つをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

６７．ＲＲＵは、物理レイヤ（ＰＨＹ）およびメディアアクセス制御レイヤ（ＭＡＣ）機能を備える８０２．１１ｘｘアクセスポイント（ＡＰ）またはセルラーユニットであることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

６８．有線および無線リンクの組合せを活用するためメッシュバックホールを使用するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

６９．バックホールリンクを動的に、または隣接ノードの要求に応じて確立するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

７０．無線リンク制御（ＲＬＣ）レイヤにおいて再伝送を処理するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

７１．集中ＲＡＮノードにおいて制御プレーンおよびデータプレーンサービスを提供するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

７２．ｍｍＷおよびセルラーレイヤを統合するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

７３．ｍｍＷのＭＡＣレイヤをＬＴＥシステムのＭＡＣレイヤと結合するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

７４．ｍＢは単独で配備されることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

７５．ｍＢは、ピコまたはフェムトセルノードと併置されることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

７６．ｍＢは、リレーノード（ＲＮ）と併置されることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

７７．ｍＢはリモート無線機器（ＲＲＥ）としてサービスを提供することを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

７８．ｍＢにおいてｍｍＷのＭＡＣサブレイヤを終端するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

７９．ｍＧＷまたはｅＮＢにおいてパケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）サブレイヤおよびＲＬＣサブレイヤを終端するステップをさらに含むことを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

８０．ｍＢとｅＮＢとの間の制御プレーンプロトコルスタックは、Ｘｍ−Ｃインターフェイスの低スループットセルラーリンクで搬送されるＳＣＴＰ／ＩＰを介するｍｍＷ管理アプリケーションプロトコル（ＸＭ−ＡＰ）を使用することを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

８１．ｍＧＷとｅＮＢとの間の制御プレーンプロトコルスタックは、Ｍ１−Ｃインターフェイスの有線リンクで搬送されるＳＣＴＰ／ＩＰを介するｍＧＷ管理アプリケーションプロトコル（Ｍ１−ＡＰ）を使用することを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

８２．ＷＴＲＵとｅＮＢとＭＭＥの間の制御プロトコルスタックはベースラインＬＴＥネットワークと同じであることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

８３．ＷＴＲＵとｍＢとの間のユーザプレーンプロトコルスタックはｍｍＷ ＭＡＣおよびｍｍＷ物理レイヤを使用することを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

８４．ＲＬＣおよびＰＤＣＰレイヤは、それぞれＷＴＲＵおよびｅＮＢにあることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

８５．ｍＢおよびｅＮＢはＸｍ−Ｕインターフェイスを介するｍｍＷバックホール（ＢＨ）プロトコルを使用することを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

８６．ｍＢとｅＮＢとの間の制御プレーンプロトコルスタックは、Ｘｍ−Ｃインターフェイスの低スループットセルラーリンクで搬送されるＳＣＴＰ／ＩＰを介するｍｍＷ管理アプリケーションプロトコル（ＸＭ−ＡＰ）を使用することを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

８７．ＷＴＲＵとｍＢとの間のユーザプレーンプロトコルスタックはｍＢのｍｍＷのＭＡＣおよびｍｍＷ物理レイヤを使用することを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

８８．ＬＴＥベースの物理レイヤ、ＭＡＣ、ＲＬＣ、またはＰＤＣＰレイヤの１または複数は、ＷＴＲＵまたはｅＮＢにあることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。

特徴および要素は特定の組合せで上述されたが、各々の特徴または要素は、単独で使用されるか、または他の特徴および要素の任意の組合せで使用されてもよいことを、当業者であれば理解するであろう。また、本明細書において説明される方法は、コンピュータまたはプロセッサにより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、ソフトウェアまたはファームウェアにおいて実施されてもよい。コンピュータ可読媒体の例は、（有線または無線接続を介して伝送される）電子信号およびコンピュータ可読ストレージ媒体を含む。コンピュータ可読ストレージ媒体の例は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、レジスタ、キャッシュメモリ、半導体メモリデバイス、内蔵ハードディスクおよびリムーバブルディスクなどの磁気媒体、磁気光学媒体、ＣＤ−ＲＯＭディスクおよびデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）などの光媒体を含むが、これらに限定されることはない。ソフトウェアと関連するプロセッサは、ＷＴＲＵ、ＵＥ、端末、基地局、ＲＮＣまたは任意のホストコンピュータにおいて使用する無線周波数送受信機を実施するために使用されてもよい。

Claims (27)

1. 高速デュアルバンド無線通信システムのために構成されたアンダーレイ基地局において使用する方法であって、
   アンダーレイシステムアクセスリンクを介して１または複数の無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）との間でデータを送信および受信することであって、前記アンダーレイシステムは非独立型であり、制御情報はオーバーレイシステムから提供される、ことと、
   バックホールリンクを介してオーバーレイ基地局との間で前記データの少なくとも一部を送信および受信することと、
   前記オーバーレイ基地局から制御データを受信することと
   を備える方法。
2. 前記バックホールリンクを介する伝送のために汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）トンネリングプロトコル（ＧＴＰ）に前記データを埋め込むことをさらに備える、請求項１の方法。
3. パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）エンティティおよび無線リンク制御（ＲＬＣ）エンティティは、前記オーバーレイ基地局およびアンダーレイゲートウェイの１つで終端する、請求項１の方法。
4. 前記データは無線リンク制御エンティティにおいて分割される、請求項１の方法。
5. 前記データはパケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）エンティティにおいて分割される、請求項１の方法。
6. 前記ＲＬＣエンティティは、アンダーレイ基地局のハンドオーバー中に再伝送されるように非確認応答データまたは確認応答データを保持する、請求項４の方法。
7. ハンドオーバーにおいて前記アンダーレイ基地局から伝送されなかったデータを別のアンダーレイ基地局にローカル転送することをさらに備える、請求項１の方法。
8. 前記アンダーレイ基地局は完全データプレーンプロトコルスタックを実行する、請求項１の方法。
9. 前記アンダーレイ基地局と、前記オーバーレイ基地局およびアンダーレイゲートウェイの１つとは、前記データをバッファに入れ、さらに前記アンダーレイ基地局は、パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）ステータスパケットデータユニット（ＰＤＵ）の交換後に、前記オーバーレイ基地局および前記アンダーレイゲートウェイの１つからデータを受信して、どのＰＤＣＰ ＰＤＵがハンドオーバーの結果として前記アンダーレイ基地局に伝送されるべきかを決定する、請求項１の方法。
10. 測定構成およびバッファステータスレポーティング構成を含む構成メッセージを受信することをさらに備える、請求項１の方法。
11. 前記測定構成は、ギャップ構成、および周波数内および周波数間測定を実行するためのリソース、測定の周期、ホワイトセルリストおよびブラックセルリストを含む、請求項１０の方法。
12. 前記オーバーレイ基地局との接続の確立／再確立、所定の閾値によるアンダーレイ基地局バッファ可用性の変化、空きバッファ可用性が構成済み閾値以下であること、周期的基準、ＷＴＲＵハンドオーバー、および輻輳条件の検出／緩和の少なくとも１つによってトリガーされたアンダーレイ基地局バッファステータスレポートを伝送することをさらに備える、請求項１の方法。
13. ＷＴＲＵのアウトバウンドハンドオーバーをサポートするために通知を伝送することであって、前記通知は、ＷＴＲＵ無線リンク条件が閾値を下回ること、アンダーレイ基地局が輻輳していること、アンダーレイ基地局はオフにされる必要があること、前回確認応答されたフレームのシーケンス番号、前回確認応答されなかったフレームのシーケンス番号、およびＷＴＲＵ統計の少なくとも１つを示す、ことをさらに備える、請求項１の方法。
14. 無線通信のための方法であって、
    無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）において複数の基地局からデータプレーン情報を受信することと、
    前記ＷＴＲＵにおいて集中基地局から前記複数の基地局の制御プレーン情報を受信することと
    を備える方法。
15. 前記複数の基地局は前記集中基地局を含む、請求項１４の方法。
16. 前記複数の基地局は前記データプレーン情報のみを伝送する、請求項１４の方法。
17. 前記ＷＴＲＵにおいて伝送時間間隔（ＴＴＩ）ベースのスケジューリングが実行される、請求項１４の方法。
18. 無線リンク制御（ＲＬＣ）エンティティは前記ＷＴＲＵにおいて終端される、請求項１４の方法。
19. 無線通信の方法であって、
    第１のミリ波長（ｍｍＷ）基地局（ｍＢ）を経由する無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）へのチャネルを有することと、
    前記ＷＴＲＵから受信した測定情報に基づいて別のｍＢを識別して、第２のｍＢ経由で前記ＷＴＲＵに別のチャネルを追加することと、
    ビームフォーミングトレーニング情報を含む確認応答を前記第２のｍＢから受信することと、
    前記第２のｍＢに関する接続再構成メッセージを前記ＷＴＲＵに送信することと、
    前記第１のｍＢに関して正常なアロケーションスケジューリングに基づいて前記第２のｍＢからアクティブ化完了メッセージを受信することと
    を備える方法。
20. 前記アロケーションスケジューリングは、時分割多重、周波数分割多重および空間分割多重の１つに基づく、請求項１９の方法。
21. 無線通信システムであって、
    セルラー基地局を含むセルラーシステムと、
    非独立型基地局を含む非独立型システムであって、前記非独立型システムは前記セルラーシステムの基礎をなす、非独立型システムと、
    前記非独立型システムの制御プレーン動作を処理するように構成された前記セルラーシステムと、
    非独立型システムアクセスリンクを介して１または複数の無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）でデータを送信および受信するように構成された前記非独立型基地局と、
    バックホールリンクを介して前記セルラー基地局で前記データの少なくとも一部を送信および受信するように構成されている前記非独立型基地局と
    を備えたシステム。
22. 前記データは前記バックホールリンクを介する伝送のために汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）トンネリングプロトコル（ＧＴＰ）に埋め込まれる、請求項２１のシステム。
23. パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）エンティティおよび無線リンク制御（ＲＬＣ）エンティティは、前記セルラー基地局および非独立型システムゲートウェイの１つで終端する、請求項２２のシステム。
24. 前記データは無線リンク制御エンティティにおいて分割される、請求項２１のシステム。
25. 前記データはパケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）エンティティにおいて分割される、請求項２１のシステム。
26. 前記非独立型システムはミリ波ベースのシステムである、請求項２１のシステム。
27. 前記非独立型システムの基地局は完全データプレーンプロトコルスタックを実行する、請求項２１のシステム。

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