JP2015512582A - パラメータ調整方法及び装置 - Google Patents

Abstract

無線ネットワークにおけるパラメータ（例えば、タイミング）調整のための方法及び装置は、一実施形態において、タイミング調整が、１つ以上の喪失した調整メッセージの検出及び補償を含む。１つの変形において、ある特定の指定イベントにおいて、クライアント装置は、タイマ終了を無視し、以前に記憶されたタイミングアドバンス（ＴＡ）コマンドを適用することができる。例えば、ユーザ機器（ＵＥ）は、（例えば、非同期ネットワークでメジャメントを実行する）メジャメントギャップ期間中にＴＡコマンドを喪失したかどうかを判定し、以前のＴＡコマンド値を再使用する。ＴＡコマンド値の再使用は僅かな誤差を導入し、これは、既存の誤り訂正機構で修正することができる（例えば、ＯＦＤＭ周期的プレフィクスなど）。【選択図】 図３

Description

本開示は、全体として無線通信の分野に関する。より詳細には、１つの例示的態様において、開示は、クライアント装置や他の装置のメジャメントギャップ中のパラメータ（例えば、タイミング調整）のための方法及び装置を対象とする。

（優先権）
本出願は、２０１２年６月２７日に出願された「ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲ ＡＤＪＵＳＴＭＥＮＴ ＤＵＲＩＮＧ ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＧＡＰＳ」と題する、同一出願人に所有され、同時係属の米国特許出願番号１３／５３５，１７６号の優先権を主張し、この出願は、２０１２年３月１９日に出願され「ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲ ＡＤＪＵＳＴＭＥＮＴ ＤＵＲＩＮＧ ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＧＡＰＳ」と題する米国仮特許出願番号６１／６１２，８８４号に対する優先権を主張し、以上の出願はそれぞれ、参照により全体が本明細書に組み込まれる。

セルラネットワーク内で、ユーザ装置から基地局に送信される無線信号は、伝播時間（伝播遅延）を経験する。ある特定のセルラ技術は、この伝播時間を周期的に交換される調整コマンドによって訂正する。

例えば、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）規格内で、アップリンクパス（ＵＬ）は、セル内の様々なユーザ機器（ＵＥ）からの送信が、エボルブドノードＢ（ｅＮＢ）の受信機において時間整合されることを保証することによって維持される。時間整合は、複数のＵＥが、連続するタイムスロットを各ＵＥに割り当てることによって同じ単一周波数を共有できるようにする。各ＵＥは、割り当てられたタイムスロット中だけ送信がｅＮＢに到達するようにする。各ＵＥのタイミングは、近傍ユーザとの衝突を防ぐために注意深く調整される。基地局は、ＵＥに周期的なタイミングアドバンス（ＴＡ）コマンドを提供する。

同期性を維持するため、ＵＥは、基地局からの周期的ＴＡコマンドを期待する。ＵＥが、指定された時間間隔内にＴＡコマンドを受信しない場合、ＵＥは、同期性を失ったと見なし、その無線接続を切断する。これは、ユーザエクスペリエンスの減少を含む多くの点から問題となる。

したがって、複数のユーザを有する無線ネットワーク内のタイミングを調整するための改善された方法及び装置が必要とされる。

本開示は、特に、クライアント装置メジャメントギャップ中などに無線ネットワークにおいてタイミング調整する装置及び方法を提供する。

第１に、１つ以上の喪失メッセージを検出し、補償する方法が開示される。１つの例示的実施形態では、メッセージは、調整メッセージであり、この方法は、第１の無線ネットワークから１つ以上の調整メッセージを受信することと、１つ以上の期間の第１の無線ネットワークの受信を無効にすることと、１つ以上の受信無効期間中に調整メッセージを喪失したかどうかを判定することと、１つ以上の調整メッセージを喪失したときに、喪失した１つ以上の調整メッセージを補償することと、を含む。

別の実施形態において、この方法は、第１の無線ネットワークから所定のタイプの１つ以上のメッセージを受信することと、１つ以上の期間の第１の無線ネットワークの受信を無効にすることと、１つ以上の受信無効期間中に所定のタイプの１つ以上のメッセージを喪失したかどうかを判定することと、判定することが所定のタイプの１つ以上のメッセージを喪失したことを示すときに、喪失した１つ以上の調整メッセージを補償することと、を含む。

更に別の実施形態では、この方法は、第１の無線ネットワークから第１の無線接続を介して１つ以上のメッセージを受信することと、第２の無線ネットワークからの第２の無線接続を介した受信を有効にすることと、少なくとも第２の接続の十分性を評価することと、少なくともこの評価に基づいて、第２の接続が十分でないと判定されたときに、１つ以上の期間の第１の接続を無効にすることと、１つ以上の期間中に１つ以上のメッセージを喪失したかどうかを判定することと、前記判定することが１つ以上のメッセージを喪失したことを示すときに、１つ以上のメッセージを補償することと、を含む。

１つの変形例において、前述の方法は、２つの無線ネットワーク間のハンドオーバに従って行なわれる。

１つの例示的実施では、ネットワークは、ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａセルラネットワークであり、調整メッセージは、タイミングアドバンス（ＴＡ）や他の調整メッセージである。

第２に、１つ以上の喪失した調整メッセージを検出し、補償する装置が、開示される。一実施形態では、この装置は、モバイル無線装置（例えば、ＬＴＥ ＵＥ）に含まれる関連ロジックを有する１つ以上の集積回路を含む。

第３に、コンピュータ可読記憶装置が開示される。一実施形態では、装置は、第１の無線ネットワークから１つ以上の調整メッセージを受信し、１つ以上の期間の第１の無線ネットワークの受信を無効にし、１つ以上の受信無効期間中に１つ以上の調整メッセージを喪失したかどうかを判定し、１つ以上の調整メッセージを喪失した場合に、喪失した１つ以上の調整メッセージを補償するように構成される、コンピュータロジック（例えば、プロセッサ上で実行可能な複数の命令）を含む。

第４に、１つ以上の喪失した調整メッセージを検出し、補償することができるクライアント装置が開示される。一実施形態では、クライアント装置は、スマートフォンやタブレットコンピュータなどのＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａ対応モバイル装置である。

別の実施形態では、クライアント装置は、無線トランシーバと、プロセッサと、プロセッサ及びトランシーバと通信し、不要な対応を回避するために１つ以上の喪失調整メッセージを補償するように構成されるロジックとを有するモバイル無線装置である。１つの実施では、ロジックは、第１の無線ネットワークから第１の調整メッセージを受信し、１つ以上の期間の第１の無線ネットワークを受信を無効にし、１つ以上の受信無効期間中に第２の調整メッセージを喪失したかどうかを判定するように構成される。第２の調整メッセージを喪失したと判定されると、ロジックは、不要な対応を回避するために喪失した第２の調整メッセージを補償する。

更に、モバイル無線装置におけるパラメータ保守を検出し、補償する方法が開示される。一実施形態において、この方法は、パラメータと関連付けられたメッセージを第１の無線ネットワークから受信することと、次に、モバイル無線装置の１つ以上の受信無効期間中に、パラメータと関連付けられたメッセージを喪失したかどうかを判定することと、を含む。判定することが、パラメータと関連付けられたメッセージを喪失したことを示すとき、パラメータを明示的に判定するのに必要な１つ以上の高待ち時間動作（例えば、喪失した接続／再接続）の実行を回避するために、少なくとも受信メッセージを利用する喪失メッセージに関してパラメータを調整する。

本開示の他の特徴及び有利性は、添付図面、及び以下に記載されるような例示的実施形態の詳細な説明を参照することで、当業者によって即座に認識されるであろう。

全ての図は、２０１２年から２０１３年に作成され、その全ての著作権はＡｐｐｌｅ Ｉｎｃ．が保持している。

本開示の様々な態様を示すのに役立つ１つの例示的セルラネットワークの図形表示である。 本開示の様々な態様を示すのに役立つ１つの例示的な直交周波数分割多元接続方式の図形表示である。 本開示の一態様による、クライアント装置メジャメントギャップ中にタイミング調整する一般的な方法の一実施形態を表わす論理流れ図である。 本開示による、クライアント装置メジャメントギャップ中に受信機を動作させる方法の１つの例示的実施を表わす論理流れ図である。 本開示の様々な態様を実施するように構成されるクライアント装置の１つの例示的実施形態の図形表示である。

ここで図面を参照するが、全体を通して、同様の番号は同様の部分を指す。

概要
本開示の１つの例示的実施形態では、クライアント装置（例えば、ＬＴＥ対応ＵＥ等）が、特定の指定されたイベントのタイマ終了を無視し、以前に記憶されたコマンドを適用する（接続不良訂正動作などのあまり望ましくない選択肢を実施するのではなく実現するのではなく）ことなどによって、タイミング調整又は訂正を実施する。一実施態様では、ＵＥは、メジャメントギャップ期間中にタイミング調整（ＴＡ）コマンドを喪失したかどうかを判定し、以前のＴＡコマンド値を再使用することができる。この手法は、有利には、接続の「切断」などによる前述の接続不良関連の操作を不要にし、それにより、ＵＥの状態が維持され、広範囲（かつ潜在的）な改善が回避される。

代替実施形態において、クライアント装置は、メジャメントギャップ期間中でもネットワークからメッセージを受信するための１つ以上の受信チェーンを確保することができる。

例示的実施形態の説明
本開示の例示的実施形態を、ここで詳細に説明する。これらの実施形態は、主に、第４世代（４Ｇ）のロングタームエボリューション（ＬＴＥ）セルラネットワークをこれに限定せずに含むセルラネットワークに関連して検討されるが、この開示がそのように限定されないことを当業者は理解するであろう。実際には、この開示の様々な態様は、移動通信用広域システム（ＧＳＭ（登録商標））、広域無線パケットサービス（ＧＰＲＳ）、ＧＳＭエボリューション用拡張データレート（ＥＤＧＥ）、ユニバーサルモバイル通信システム（ＵＭＴＳ）、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）、高度ＬＴＥ（ＬＴＥＡ）、暫定規格９５（ＩＳ−９５）、暫定規格２０００（ＩＳ−２０００、ＣＤＭＡ−２０００とも呼ばれる）、ＣＤＭＡ １×ＸＥＶ−Ｄ０、時分割シングルキャリアＣＤＭＡ（ＴＤ−ＳＣＤＭＡ）、時分割ＬＴＥ（ＴＤ ＬＴＥ）などを含む他のセルラ技術に有用でありかつ容易に適応される。

セルラネットワークにおけるタイミング同期
以下の論考では、各無線セルがセルサイト又は基地局（ＢＳ）として既知の送信局によってサービス提供される、無線セルのネットワークを含む、例示的なセルラ無線システムが説明される。無線ネットワークは、複数の移動局（ＭＳ）装置に無線通信サービスを提供する。ＢＳが連係して機能するネットワークは、単一でサービスを提供するＢＳによって提供される無線カバレージよりも広範囲に亘る無線サービスを可能とする。個々のＢＳは、コアネットワークに接続され、このコアネットワークは、リソース管理のための、また一部の場合には、他のネットワークシステム（インターネット、他のセルラネットワークなど）へのアクセスのための、追加的なコントローラを含む。

図１は、クライアント装置１０２が多数の基地局（ＢＳ）１０４によって提供される無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）のカバレージ内で動作する一例示的セルラネットワーク１００を示す。無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）は、モバイルネットワークオペレータ（ＭＮＯ）によって制御される基地局及び関連ネットワークエンティティの集合体である。ユーザは、クライアント装置を介してＲＡＮに接続するが、このクライアント装置は、多くの典型的な使用事例では、携帯電話又はスマートフォンである。しかしながら、本明細書で使用されるような用語「移動局」、「モバイル装置」、「クライアント装置」、「ユーザ機器」及び「ユーザ装置」は、携帯電話、スマートフォン（例えば、本譲受人によって製造されたｉＰｈｏｎｅ（登録商標））、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）とミニコンピュータ（デスクトップ、ラップトップ又は他の形態にかかわらず）、ハンドヘルドコンピュータ、ＰＤＡ、パーソナルメディア装置（ＰＭＤ）、タブレットコンピュータ（例えば、譲受人によって製造されたｉＰａｄ（登録商標）装置）、又は以上の任意の組み合わせなどのモバイル装置を挙げることができるが、これらに限定されない。

図１に示されたように、ＲＡＮは、例えば、広帯域アクセスを介してＭＮＯのコアネットワーク１０６に結合される。コアネットワークは、ルーティング能力及びサービス能力の双方を提供する。例えば、第１の基地局１０４に接続される第１のクライアント装置１０２は、コアネットワーク１０６によるルーティングによって、第２の基地局に接続された第２のクライアント装置と通信することができる。同様に、クライアント装置は、コアネットワークを介して、他のタイプのサービス、例えば、インターネットにアクセスすることができる。コアネットワークは、クライアント装置の認証、種々のサービスのクライアント装置の認証、提供サービスに関するクライアント装置の課金、ルーティングの呼び出しなどを含むがこれらに限定されない種々様々な機能を実行する。

ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）セルラネットワークに関して、アップリンク（ＵＥから基地局へ）とダウンリンク（基地局からＵＥへ）の経路は、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）を利用する。各ＵＥには、送信及び／又は受信用の１つ以上のリソースブロック（ＲＢ）が割り当てられる。図２に示されるように、１つの例示的なＯＦＤＭスキームが示され、示されたＲＢは、副搬送波周波数帯及びタイムスロットに従って指定される。実際には、ＵＥ及び基地局は、直交性を維持するためにきわめて正確な時間及び周波数同期性を維持しなければならない（即ち、いわゆる「直角」送信が他の送信と重複したり干渉したりしない）。具体的には、ＵＥは、連続タイムスロットでＲＢを割り当てられた他のＵＥ及び隣接副搬送波からの干渉を回避できるように十分に正確でなければならない。

アップリンクタイミングアライメントの維持は、この例のコンテキストでは、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層によって制御される。ＭＡＣ層は、ＵＥのアップリンク送信が、他のＵＥからの送信と重複することなくｅＮｏｄｅＢに到達することを保証しなければならない。この目的のため、ＵＥは、ｅＮｏｄｅＢ対応ＭＡＣ層と通信するソフトウェアＭＡＣ層を有する。ｅＮｏｄｅＢ ＭＡＣ層は、論理チャネル識別子タイミングアドバンス（ＬＣＩＤ：ＴＡ）と共に、論理チャネル内で送信されたＭＡＣ層プロトコルデータ単位（ＰＤＵ）内で信号タイミングアドバンス（ＴＡ）を信号送信する。ＵＥは、ＬＣＩＤ：ＴＡ ＰＤＵを周期的に受信し、それに応じてそのタイミングアライメントを調整する。しかしながら、ＵＥが、期待した時間間隔でＬＣＩＤ：ＴＡ ＰＤＵを受信しなかった場合、ＵＥは、修正動作を開始する。具体的には、ＵＥがＬＣＩＤ：ＴＡ ＰＤＵを受信することなくｔｉｍｅＡｌｉｇｎｍｅｎｔＴｉｍｅｒが終了した場合、ＵＥは、その無線リンクを切断して再同期を試み、ＵＥが有効なＬＣＩＤ：ＴＡ ＰＤＵを受信する度に、ＵＥは、ｔｉｍｅＡｌｉｇｎｍｅｎｔＴｉｍｅｒをリセットし、ＰＤＵに従ってタイミングを調整する。

残念ながら、同期の喪失と全く関係ない理由のためにＵＥがＰＤＵを失う特定のシナリオがある。例えば、ＵＥが、（例えば、ハンドオーバを支援するために）ネットワークから離調して他の近くのネットワークのメジャメントを行う場合、ＵＥは、ＰＤＵを喪失することがある。別の例では、ＵＥは、不連続受信（ＤＲＸ）モード（ＵＥが電力を節約するために所定の期間、電源を切断する）で動作することがあり、電源切断サイクル中にＰＤＵを喪失する。前述のシナリオの両方において、ＵＥは意図的にＰＤＵを受信できない動作モードに入った。先行技術のＵＥは、同期を喪失したかのように挙動し、それに応じてタイミング同期を再取得しようとする。この無駄な修正動作によって、特に、無線リンク喪失が生じる可能性がある。

したがって、本開示の１つの例示的実施形態では、特定の示されたイベントのために、クライアント装置（例えば、ＬＴＥ対応ＵＥ）が、タイマ終了を無視し、以前に記憶されたタイミングアドバンス（ＴＡ）コマンドを適用することがある。具体的には、メジャメントギャップ期間中にロングタームエボリューション（ＬＴＥ）ネットワークによりアクティブ媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層ソフトウェアを維持するユーザ機器（ＵＥ）は、メジャメントギャップ期間中にＴＡコマンドを喪失したかどうかを判定し、以前のＴＡコマンド値を再使用する。実際の実施において、メジャメントギャップは、典型的には、約１００〜３００ｍｓ（ミリ秒）続くが、メジャメントギャップが、本質的にランダムであり、数秒にもわたることもあり、メジャメントギャップ後のＴＡの現在状態は、以前の値とあまり違わないことを理解されたい。したがって、ＴＡコマンド値を再使用すると僅かな誤差が生じる。

例えば、１００ｋｍ／ｈ（キロメートル／時）で移動するＵＥを検討すると、２００ｍｓのＵＥの移動は、最大で５ｍ（メートル）になり、これは、１６ｎｓ（ナノ秒）の伝播遅延の変化に相当する。この伝播遅延の差は、既存のＵＥ機構で修正することができ、したがって、ＬＴＥの場合、周期プレフィクス長は、４．６９μｓ（マイクロ秒）であり、これは、最大１．４ｋｍ（キロメートル）の経路変動を処理することができる。したがって、ＵＥは、パフォーマンスに対する著しい影響なしに、喪失したＴＡコマンドを安全に無視することができる。

第２の例示的実施形態において、ある特定の指定イベントに関して、クライアント装置は、メジャメントギャップ期間中でもネットワークからメッセージを受信するための１つ以上の受信チェーンを確保してもよい。「受信チェーン」は、以下で使用されるとき、一般に、受信信号を復調し復号するのに必要な構成要素を指すがそれに限定されない。受信チェーンは、一般に、アンテナ及びアンテナ周辺装置（例えば、スイッチ、マルチプレクサ、ミキサ、増幅器、フィルタなど）、及びベースバンド処理サブシステム（例えば、無線モデム、メモリなど）を含む。

例えば、ＵＥは、第１の受信チェーンをメジャメント無線アクセス技術即ちＲＡＴ（即ち、ターゲットＲＡＴ）に同調させ、同時にクリティカルメッセージングのために現在登録されているＲＡＴ（即ち、ホームＲＡＴ）を監視する第２の受信チェーンを使用することができる複数の受信チェーンを備えることができる。１つの変形例において、第２の受信チェーンは、ターゲットＲＡＴのＲＦ状態が、第１の受信チェーンが第２の受信チェーンの支援なしにすべてのメジャメントを実行できる十分な品質のときに使用される。

方法
図３は、クライアント装置メジャメントギャップ中に実施される１つの例示的タイミング調整の論理流れ図である。以下の検討は、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）セルラネットワークに関して検討されるが、当業者は、本開示の様々な態様が、他の動作を行うために受信を意図的に無効にするか又は無視する任意のクライアント装置に広く適用できることを理解するであろう。具体的には、本開示の様々な態様は、クライアント装置が受信を意図的に無効にする任意の使用事例に幅広く適用できる。以上のもの一般的な例には、（ｉ）他のネットワークのメジャメント、（ｉｉ）他の無線アクセス技術（ＲＡＴ）のメジャメント、（ｉｉｉ）不連続受信及び／又は送信などが挙げられるが、これらに限定されない。

更に、以下の考察は、無線ネットワークからメッセージを受信するクライアント装置の観点で示されるが、以下に述べられる解決策は、クライアント装置からメッセージを受信する無線ネットワーク又はノード（例えば、基地局）に等しく適用可能である。例えば、ある特定のネットワーキング技術は、動作するためにクライアント装置によって生成された制御情報に依存してもよい（例えば、クライアント装置が、無線ネットワークから見えない他の干渉ネットワークなどに関する周期的レポートを提供してもよい）。

更に、以下の考察は、一般に、タイミング調整メッセージングに関するが、タイミング調整情報は、単に開示の原理を示すものであることを理解されたい。例えば、周波数調整、出力調整（例えば、出力急上昇）、プロトコル調整、キープアライブシグナリングなどを含む実質的に任意の制御情報メッセージングが使用されてもよい。

次に図３を参照すると、方法３００のステップ３０２で、クライアント装置は、第１の無線ネットワークから調整メッセージを受信する。１つの例示的実施形態において、調整メッセージングは、ユーザ機器（ＵＥ）のタイミングを調整するためにロングタームエボリューション（ＬＴＥ）エボルブノードＢ（ｅＮｏｄｅＢ）から送信されるタイミングアドバンス（ＴＡ）コマンドを含む。

要するに、ＬＴＥ ＴＡは、ＵＥの送信タイミングに関してｅＮｏｄｅＢによって生成された評価に基づく。ＴＡコマンドは、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層メッセージで提供され、ＵＥは、それに応じてそのタイミングをＴＡコマンドの受信時に調整する。具体的には、ＵＥは、サブフレームＮ＋６におけるそのアップリンク送信タイミングのタイミングを、サブフレームＮで受信したＴＡコマンドのために調整する。ＵＥは、その送信のタイミングを受信ＴＡコマンド値に従って調整し、タイミングは、先行するアップリンク送信タイミングと比較される。ＬＴＥシステムでは、ＴＡコマンドは、現在のアップリンクタイミングと相関する（ｅＮｏｄｅＢによって観察されたとき）。更に、各受信ＴＡコマンドは、ｔｉｍｅＡｌｉｇｎｍｅｎｔＴｉｍｅｒのリセットをトリガする。先行技術のＵＥにおいて、ｔｉｍｅＡｌｉｇｎｍｅｎｔＴｉｍｅｒが終了された場合、ＵＥは、同期性喪失を回復するために修正動作を開始する。

１つの実施形態において、タイミングアドバンス（ＴＡ）コマンドＭＡＣ制御要素は、論理チャネル識別子１１１０１を有するＭＡＣプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）サブヘッダによって識別される。各ＴＡコマンドは、固定サイズを有し、６ビット値ＴＡコマンド値をカプセル化する単一オクテットからなり、ＴＡコマンド値は、個別の時間増分（即ち、［０．．６３］）の適切な量のタイミング調整を示す。

当業者は、前述のコマンド（又は、類似物）が、ＧＳＭ、ＧＰＲＳ、ＥＤＧＥ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥ−Ａ、ＴＤ−ＬＴＥなどを含むが、これらに限定されない様々な関連セルラネットワーク技術で広く使用されており、ＬＴＥの以上の例が単なる実例であることを理解するであろう。より一般に、ほとんどの無線ネットワーキング技術は、頻繁で周期的な制御信号を利用する。例えば、ＣＤＭＡ型ネットワーク内で、基地局は、出力メッセージを周期的に送信する。同様に、他のネットワークは、周波数アライメントメッセージを送信してもよい。

図３に戻ると、ステップ３０４で、クライアント装置は、１つ以上の間隔の第１の無線ネットワークの受信を無効にする。１つの例示的実施形態において、ＬＴＥ ＵＥは、１つ以上のメジャメントを行うためにその現在のＬＴＥ ｅＮｏｄｅＢから「離調する」。メジャメントの一般的な例には、例えば、（ｉ）セル選択、セル再選択及びハンドオーバ判定を支援する近傍ｅＮｏｄｅＢのメジャメント、（ｉｉ）ＲＡＴ間動作を可能にする他の無線アクセス技術（ＲＡＴ）のメジャメント、（ｉｉｉ）省電力メジャメント（例えば、不連続受信（ＤＲＸ）、不連続送信（ＤＴＸ））などが挙げられる。

例えば、ＬＴＥ ＵＥは、その現在のホームｅＮｏｄｅＢから離調して、典型的には２００ミリ秒近くの期間他の無線アクセス技術（ＲＡＴ）のメジャメントを実行することができる（経験的に、期間のほぼ９０％が２００ミリ秒未満であることが分かっている）。これら離調期間中、ＵＥにｅＮｏｄｅＢによって到達することができない。従来、ＵＥは、接続動作中（データ転送中）離調動作を実行せず、更に、ページング間隔は、ＵＥを首尾良くページングするために、メジャメントギャップより長い。しかしながら、これらのメジャメントギャップ中、制御メッセージング（ＴＡコマンドなど）が切断される可能性がある。

例えば、１つの例示的実施形態において、ＵＥは、その現在のＬＴＥネットワークから離調して、ＬＴＥネットワーク介在なしに非同期ＣＤＭＡ １Ｘネットワークのメジャメントを行うことがある。特に、ＬＴＥネットワークは、ＵＥの離調スケジュールに気付かない（その間にＵＥがＣＤＭＡ ｌＸネットワークを測定する）。離調期間中、ＵＥは、そのＬＴＥソフトウェアスタックをサスペンドし、ＵＥが、その適切なタスク（例えば、メジャメント、ページングチャネル復調など）を終了した後で、ＵＥは、ＬＴＥネットワークに再び同調し、そのＬＴＥソフトウェアスタックを再開することができる。そのような動作の例には、本譲受人によって開発されたいわゆるサスペンドアンドレジュームＬＴＥ（ＳＲＬＴＥ）動作が挙げられる。

受信を意図的に無効にする更に他の例には、他のネットワークを走査するためのハードウェアの再目的化、他のタスクの処理リソースの再分配、消費電力の改善、他の構成要素との干渉の低減、消費者又はネットワークが負担する動作制限の実施などが挙げられるが、これらに限定されない。

方法３００のステップ３０６で、クライアント装置は、１つ以上の受信無効期間中に１つ以上の調整メッセージを喪失したかどうかを判定する。一実施形態では、喪失メッセージは、タイマ終了に基づいて判定されてもよい。例えば、ＬＴＥ ＵＥの例示的なコンテキスト内で、ＵＥは、ｔｉｍｅＡｌｉｇｎｍｅｎｔＴｉｍｅｒを監視する。代替実施形態において、喪失メッセージは、スキップされた識別子に基づいて識別されてもよい（例えば、各メッセージが順番に番号付けされた場合は、喪失番号が喪失メッセージを示す）。更に他の実施形態は、不適切又は不正確なコンテキストに基づいて喪失メッセージを識別することがある（例えば、メッセージが累積的コンテキストの場合は、不正確なコンテキストを有するメッセージが、喪失メッセージのことを示す）。

方法３００のステップ３０８で、クライアント装置は、喪失した１つ以上の調整メッセージを補償する。１つの例示的実施形態において、クライアント装置は、１つ以上の喪失調整メッセージを以前に受信したメッセージと置き換える。例えば、ＬＴＥ ＵＥは、最後の正確に受信されたＴＡコマンドを使用することができる。いくつかの実施形態において、最後の正確に受信されたＴＡコマンドは、最大「ステール（stale）」制限を有することがある。換言すると、最大数のタイマ繰り返しのためにＴＡコマンドを受信しなかった場合、装置は、同期キャパシティに復帰する。この手法は、再使用されたＴＡ値が実際のタイミングから大きく外れて同期と関連した問題を引き起こさないようにするのに役立つ。

他の実施形態において、最大時間（タイマ繰返し数にかかわらず）でＴＡコマンドを受信しなかった場合、装置は、同期喪失キャパシティに復帰する。いくつかの変形では、最大ステール制限は、例えば、最後の既知の場所、最後の既知の移動方向、最後の既知の速度、最後の既知の受信品質などの情報に基づいて、動的及び／又は「知的」に選択される。例えば、装置が以前に移動しておらず良好に受信した場合は、最大ステール制限がかなり長くなることがあり、それに対して、装置が、比較的不十分な受信で以前に移動していた場合、最大ステール制限は、より高い同期性喪失可能性を示すために短縮されることがある。

いくつかの例示的実施において、クライアント装置は、調整メッセージが何であったかの推定に従って、１つ以上の喪失調整メッセージを置き換える。一般的な評価手法は、例えば、以前に受信した調整メッセージの「周期的」履歴（例えば、受信した最後のｎ個のＴＡメッセージの移動ウィンドウ、又は持続時間ｔのウィンドウ中で受信したメッセージ）の平均に基づいてもよい。いくつかの例では、評価は、例えば、ヒステリシスや変化率の外挿に基づいて調整されてもよい。更に別の実施形態では、評価は、控えめな安全係数などの様々な検討事項を含んでもよい。

次に図４を参照して、本開示の別の実施形態によるクライアント装置メジャメントギャップ中の例示的な受信機動作を示し述べる。

方法４００のステップ４０２で、クライアント装置は、第１の無線ネットワークから調整メッセージを受信する。１つの例示的事例では、調整メッセージングは、ユーザ機器（ＵＥ）のタイミングを調整するためにロングタームエボリューション（ＬＴＥ）エボルブノードＢ（ｅＮｏｄｅＢ）から送信されたタイミングアドバンス（ＴＡ）コマンドを含む。

この事例のクライアント装置は、いくつかの受信チェーンリソースを有する。第１の受信チェーン（アンテナ、モデム、及びベースバンドを含む）と、少なくとも第２の受信チェーンとを有するクライアント装置を検討する。第１及び第２の受信チェーンは、並行に動作しても個別に動作してもよく、並行動作は、受信動作を大幅に改善する。

例えば、多重入力多重出力（ＭＩＭＯ）及び多重入力単独出力（ＭＩＳＯ）を利用したアンテナ方式は、様々な空間ダイバーシティ方式を組み込むことによって受信機動作を改善する。詳細には、複数の受信機はそれぞれ、様々な受信特性を有する異なる受信チャネルを受信する。各ダイバーシチアンテナから受信される同じ信号を組み合わせることによって、オリジナル信号を、きわめて少ない雑音及び干渉で再構成することができる。

他の実施形態において、クライアント装置は、いくつかの復調リソースを有する。プロセッサ繰返し（又は、他のプロセッサリソース）に基づくクライアント装置を検討する。プロセッサ繰返し数を増やすことによって、全体的性能を改善することができ、一方、繰り返しを減らすことによって性能が不十分になることがある。

本明細書で使用されるとき、「処理リソース」は、デジタル信号プロセッサ、高速フーリエ変換（ＦＦＴ、又はＩＦＦＴ）、アプリケーションプロセッサなどの構成要素、及び／又は処理時間や処理能力などの計算リソースなどを指すことがあるが、これらに限定されない。

方法４００のステップ４０４で、クライアント装置は、１つ以上の期間に第２の無線ネットワークの受信を可能にする。１つの例示的変形において、クライアント装置は、第１の無線ネットワーク上の第１の受信チェーンを維持しながら、第２の受信チェーンを第２の無線ネットワークに割り当てる。

他の実施形態において、クライアント装置は、第１と第２の無線ネットワークにいくつかの処理リソースを割り当てる。そのような事例において、処理リソースの数は、固定又は動的比率に従って割り当てられる。例えば、１つのシナリオにおいて、第１と第２の無線ネットワークにはそれぞれ、処理リソースの固定部分が割り当てられる。

代替シナリオにおいて、第１と第２の無線ネットワークには、例えば、受信品質や処理負担などに基づいて、処理リソースの動的部分が割り当てられる、例えば、第２の無線ネットワークが十分な受信品質を有する場合、クライアント装置は、第１と第２の無線ネットワークの両方から同時に信号を受信し（ステップ４０６）、そうでない場合、クライアント装置は、１つ以上の期間の第１の無線ネットワークの受信を無効にする。

方法４００のステップ４０８で、クライアント装置は、無効受信の期間中に１つ以上の調整メッセージを喪失したかどうかを判定する。一実施形態では、喪失メッセージは、タイマ終了に基づいて判定されてもよい。代替実施形態では、喪失メッセージは、スキップされた識別子に基づいて識別されてもよい（例えば、各メッセージが順番に番号付けされた場合、喪失数は喪失メッセージを示す）。更に他の実施形態は、不適当又は不正確なコンテキストに基づいて喪失メッセージを識別してもよい（例えば、メッセージが累積的コンテキストの場合、不正確なコンテキストを有するメッセージは、喪失メッセージを示す）。

方法４００のステップ４１０で、クライアント装置は、喪失した１つ以上の調整メッセージを補償する。１つの例示的実施において、クライアント装置は、１つ以上の喪失した調整メッセージを、以前に受信したメッセージと交換する。典型的には、「喪失」メッセージの直前のメッセージがそのような交換に使用されるが、本開示は、他のメッセージ（例えば、２番目又は３番目から最後までのメッセージ、いくつかのそれまでのメッセージの平均など）の使用を意図し、その理由は、それまでの最後のメッセージが、何らかの点で異常又は不完全であると判定されるか、実際のタイミングを表していないからであることを理解されたい。

いくつかの実施形態において、クライアント装置は、本明細書で前に述べたように、調整メッセージが既にあったという評価又は推定に従って、１つ以上の喪失調整メッセージを置換する。

装置
次に図５を参照すると、クライアント装置メジャメントギャップ中のタイミング調整に適応された１つの例示的なクライアント装置５００が示される。本明細書で使用されている用語「クライアント装置」は、セルラ電話、スマートフォン（例えば、ｉＰｈｏｎｅ（登録商標）など）、無線対応タブレット装置（例えば、ｉＰａｄ（登録商標）、又はこれらの任意の組み合わせを含むが、これらに限定されない。１つの特定の装置構成及び配置を本明細書で示し述べるが、本開示に示された他の多くの構成を当業者が容易に実施でき、図５の装置５００は、単に、開示のより広義の原理を示すことを理解されたい。

図５の装置５００は、アンテナモデムアセンブリ５０２、ベースバンドプロセッサ５０４、アプリケーションプロセッサ５０６、及びコンピュータ可読メモリサブシステム５０８を含む受信チェーンを含む。

ベースバンド処理サブシステム５０４は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、ＲＩＳＣコア、若しくは１つ以上の基板上に実装される複数の処理構成要素などの、中央演算処理装置（ＣＰＵ）又はデジタルプロセッサのうちの１つ以上を含む。ベース処理サブシステムは、例えば、ＳＲＡＭ、フラッシュ、ＳＤＲＡＭ、及び／又はＨＤＤ（ハードディスクドライブ）といった構成要素を含むことのできるコンピュータ可読メモリ５０８に結合される。本明細書内で使用される「メモリ」という言葉は、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＤＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ、ＤＤＲ／２ ＳＤＲＡＭ、ＥＤＯ／ＦＰＭＳ、ＲＬＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、「フラッシュ」メモリ（例えば、ＮＡＮＤ／ＮＯＲ）、及びＰＳＲＡＭを含むが、これらに限定されない、デジタルデータを格納するように構成されている任意の種類の集積回路又はその他の記憶装置を含む。

ベースバンド処理サブシステム５０４は、無線送受信機５０２から１つ以上のデータストリームを受信するように適合される。例示的実施形態において、モデム５０２は、ＬＴＥモデムである。代替実施形態は、複数のモデムと、各モデムに対応するベースバンド処理システムを有することができる。実際には、開示の様々な態様は、汎用無線パケットサービス（ＧＰＲＳ）、ＧＳＭエボリューション用拡張データレート（ＥＤＧＥ）、ユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）、ＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥＡ）、暫定規格９５（ＩＳ−９５）、暫定規格２０００（ＩＳ−２０００、ＣＤＭＡ−２０００とも呼ばれる）、ＣＤＭＡ ＩＸＥＶ−ＤＯ、時分割シングルキャリアＣＤＭＡ（ＴＤ−ＳＣＤＭＡ）、時分割ＬＴＥ（ＴＤ ＬＴＥ）などのうちの１つ以上の任意の複数モードの組み合わせで使用され容易に適応される。

アプリケーション処理サブシステム５０６は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、ＲＩＳＣコア、若しくは１つ以上の基板上に実装される複数の処理構成要素などの、中央演算処理装置（ＣＰＵ）又はデジタルプロセッサのうちの１つ以上を含む。アプリケーション処理サブシステムは、コンピュータ可読メモリ５０８に結合される。

アプリケーション処理サブシステム５０６は、例えば、マルチメディア処理、オペレーティングシステム制御、プログラム管理、ベースバンドプロセッサ構成及び制御などを含む装置の全体的な動作を制御するように適応される。

本開示の１つの例示的実施形態において、メモリサブシステムは、更に、アプリケーションプロセッサによって実行されたときに、例えば前述の様々な例示的方式に従って、１つ以上の喪失調整メッセージを判定し、検出し、補償する命令を含む。

本開示が提供された当業者は、１つ以上の喪失調整メッセージを検出し、補償するためのクライアント式（及び／又はネットワーク式）能力管理のための無数の他の方式を理解するであろう。

本開示の特定の態様が、特定の方法の具体的なステップのシーケンスの観点から説明されているが、これらの説明は、本開示のより広範な方法の例示に過ぎないものであり、具体的な適用によって、必要に応じて修正することができる点が、認識されるであろう。特定のステップは、特定の状況下では、不必要又は任意選択とすることができる。更には、特定のステップ又は機能性を、開示される実施形態に追加することができ、あるいは２つ以上のステップの実行の順序を、置き換えることもできる。全てのそのような変更形態は、本明細書で開示され特許請求される、本開示の範囲内に包含されると見なされる。

上記の発明を実施するための形態は、様々な実施形態に適用されるような、本開示の新規の機構を示し、説明し、指摘しているが、例示された機器又はプロセスの形態及び詳細の様々な省略、置換、並びに変更を、本開示から逸脱することなく当業者によって実施することができる点が理解されるであろう。上記の説明は、本開示の実施について現時点で想到される最適な例である。本説明は、限定することを決して意図するものではなく、むしろ、本開示の一般的原理の例示として解釈されるべきである。本開示の範囲は、特許請求の範囲に準拠して決定されるべきである。

Claims (25)

1. モバイル装置であって、
   無線送受信機と、
   プロセッサと、
   前記プロセッサ及び前記無線トランシーバと通信し、不要な対応を回避するために１つ以上の喪失した調整メッセージを補償するように構成されるロジックであって、前記装置に、
   第１の無線ネットワークから第１の調整メッセージを受信させ、
   １つ以上の期間において前記第１の無線ネットワークについての受信を無効にさせ、
   前記１つ以上の受信無効期間中に第２の調整メッセージを喪失したかどうかを判定させ、
   前記第２の調整メッセージを喪失したと判定されたとき、前記不要な対応を回避するために、喪失した前記第２の調整メッセージを補償させるように構成される、ロジックと、を含む、モバイル装置。
2. 喪失した前記第２の調整メッセージの前記補償が、少なくとも喪失した前記第２の調整メッセージの代わりに、受信した前記第１の調整メッセージの利用を含む、請求項１に記載のモバイル装置。
3. 前記第２の調整メッセージを喪失したかどうかの前記判定が、前記１つ以上の期間のうちのいずれかの期間中にいずれかの調整メッセージが受信されることが予定されているかどうかの判定を含む、請求項１に記載のモバイル装置。
4. 前記第２の調整メッセージを喪失したかどうかの前記判定が、１つ以上の喪失メッセージのシーケンス番号の識別を含む、請求項１に記載のモバイル装置。
5. 前記第２の調整メッセージを喪失したかどうかの判定が、前記第１の調整メッセージの後で受信した第３の調整メッセージと関連した不適当なコンテキストの識別を含む、請求項１のモバイル装置。
6. 前記不要な対応が、前記モバイル装置による喪失した接続又は再接続手順の実行を含む、請求項１に記載のモバイル装置。
7. 喪失した前記第２の調整メッセージの前記補償が、少なくとも喪失した前記第２の調整メッセージの代わりに、受信した前記第１の調整メッセージを利用することを含み、
   前記不要な対応が、前記モバイル装置による喪失した接続又は再接続手順の実行を含む、請求項１に記載のモバイル装置。
8. 前記不要な対応の前記回避により、前記モバイル装置の喪失した接続又は再接続手順と関連した再接続待ち時間が除去される、請求項１に記載のモバイル装置。
9. 前記モバイル装置が、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）対応セルラ装置を含み、前記１つ以上の受信無効期間が、不連続受信（ＤＲＸ）又は不連続送信（ＤＴＸ）動作を含む、請求項１に記載のモバイル装置。
10. 前記第１及び第２の調整メッセージがそれぞれ、タイミングアドバンス（ＴＡ）メッセージを含む、請求項９に記載のモバイル装置。
11. 喪失した前記第２のメッセージの前記補償が、前記第１の調整メッセージに少なくとも部分的に基づいて、喪失した前記第２のメッセージと関連したタイミング調整を推定することを含む、請求項１に記載のモバイル装置。
12. モバイル無線装置において、１つ以上の喪失メッセージを検出し、補償する方法であって、
    第１の無線ネットワークから所定のタイプの１つ以上のメッセージを受信することと、
    １つ以上の期間において前記第１の無線ネットワークについての受信を無効にすることと、
    前記１つ以上の受信無効期間中に前記所定のタイプの１つ以上のメッセージを喪失したかどうかを判定することと、
    前記判定が、前記所定のタイプの１つ以上のメッセージを喪失したことを示すときに、喪失した前記１つ以上の調整メッセージを補償することと、を含む、方法。
13. 喪失した前記１つ以上のメッセージの前記補償が、喪失した前記所定のタイプの前記１つ以上のメッセージの少なくとも１つの代わりに、受信した前記１つ以上のメッセージを利用することを含む、請求項１２に記載の方法。
14. 前記所定のタイプの前記１つ以上のメッセージを喪失したかどうかの前記判定が、前記１つ以上の期間のうちのいずれかの期間中に前記所定のタイプのいずれかのメッセージの受信が予定されているかどうかを判定することを含む、請求項１２に記載の方法。
15. 前記所定のタイプの前記１つ以上のメッセージを喪失したかどうかの前記判定が、喪失した１つ以上のメッセージのシーケンス番号を識別することを含む、請求項１２に記載の方法。
16. 前記所定のタイプの前記１つ以上のメッセージを喪失したかどうかの前記判定が、受信した前記所定のタイプの前記１つ以上のメッセージの後に受信された前記所定のタイプのメッセージと関連した、不適当なコンテキストを識別することを含み、
    前記補償することが、前記モバイル装置が、少なくともある期間、喪失した接続又は再接続手順を実行するのを防ぐ、請求項１２に記載の方法。
17. 前記所定のタイプのメッセージが、タイミングアドバンス（ＴＡ）メッセージを含む、請求項１６に記載の方法。
18. 前記モバイル装置が、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）対応セルラ装置を含み、前記１つ以上の受信無効期間が、不連続受信（ＤＲＸ）又は不連続送信（ＤＴＸ）動作を含む、請求項１７に記載の方法。
19. モバイル無線装置における、パラメータ保守を検出し、補償する方法であって、
    第１の無線ネットワークから前記パラメータと関連したメッセージを受信することと、
    前記モバイル無線装置の前記１つ以上の受信無効期間中に、前記パラメータと関連した少なくとも１つの後続メッセージを喪失したかどうかを判定することと、
    前記判定が、前記パラメータと関連した少なくとも１つの後続メッセージを喪失したことを示すとき、前記パラメータを明示的に決定するのに必要な１つ以上の高待ち時間動作の実行を回避するように、少なくとも前記受信メッセージを利用する、喪失した前記少なくとも１つのメッセージのための前記パラメータを調整することと、を含む、方法。
20. 前記パラメータが、タイミングパラメータを含み、前記１つ以上の期間が、前記モバイル無線装置の所定の動作と関連付けられる、請求項１９に記載の方法。
21. 無線ネットワークにおいて１つ以上の喪失メッセージを検出し、補償するためのモバイル装置であって、
    受信無効期間中に前記第１のタイプの１つ以上のメッセージを喪失したかどうかを判定する手段と、
    前記判定する手段が１つ以上のメッセージを喪失したことを示すとき、前記１つ以上の喪失メッセージを補償するように構成される手段と、を含む、モバイル装置。
22. 前記無線ネットワークから第１のタイプの１つ以上のメッセージを受信するための手段を更に含み、
    前記１つ以上の喪失メッセージの前記補償が、受信した１つ以上のメッセージの一部に少なくとも部分的に基づく、請求項２１に記載のモバイル装置。
23. 前記補償が、前記無線ネットワークとの喪失した接続又は再接続手順を回避するように構成される、請求項２１に記載のモバイル装置
24. １つ以上の喪失メッセージを喪失したかどうかを判定する前記手段が、前記受信無効期間中に前記第１のタイプのいずれかのメッセージの受信が予定されているかどうかを判定する手段を含む、請求項２１に記載のモバイル装置。
25. 前記モバイル装置が、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）対応セルラ装置を含み、前記受信無効期間が、不連続受信（ＤＲＸ）又は不連続送信（ＤＴＸ）動作を含む、請求項２１に記載のモバイル装置。

Images