JP2015513240A - ホワイトスペース動作のためのモバイルエンティティの認証のための方法および装置 - Google Patents

Abstract

ワイヤレス通信サービスのためのアクセスポイントによる方法は、少なくとも１つの非ホワイトスペース（非ＷＳ）帯域幅を使用した基地局としての動作のための構成パラメータをコアネットワークエンティティから受信することを含む。本方法は、受信された構成パラメータが、アクセスポイントがサービスのためにホワイトスペース（ＷＳ）を使用するための指示を備えるかどうかを判断することをさらに含む。本方法は、受信されたパラメータが指示を備えることに応答して、ＷＳ中で動作するための許可情報をＷＳデータベースに要求することをさらに含む。プロセッサと、メモリと、トランシーバとを備えるアクセスポイントは、コンピュータ可読記憶媒体または他の手段を使用して、本方法の要素を実行するように構成され得る。

Description

関連出願の相互参照
[0001]本特許出願は、本出願の譲受人に譲渡され、参照によりその全体が本明細書に明確に組み込まれる、２０１２年２月１日に出願された「METHOD AND APPARATUS FOR WHITE SPACE OPERATION BY A MOBILE ENTITY」と題する仮出願第６１／５９３，７９２号の優先権を主張する。

[0002]本開示は、ワイヤレス通信システムに関し、より詳細には、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）システムにおけるホワイトスペース（ＷＳ：white space）技法に関する。

[0003]ワイヤレス通信システムは、ボイス、データ、ビデオなど、様々なタイプの通信コンテンツを提供するために広く展開されており、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）システムなどの新しいデータ指向システムの導入とともに展開が増加する可能性がある。ワイヤレス通信システムは、利用可能なシステムリソース（たとえば、帯域幅および送信電力）を共有することによって複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続システムであり得る。そのような多元接続システムの例には、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、３ＧＰＰ ＬＴＥシステム、および他の直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システムがある。

[0004]３ＧＰＰ ＬＴＥは、モバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標））およびユニバーサルモバイル電気通信システム（ＵＭＴＳ）の発展形として、セルラー技術における大きな進歩を表す。ＬＴＥ物理レイヤ（ＰＨＹ）は、発展型ノードＢ（ｅＮＢ）などの基地局とモバイルエンティティとの間でデータと制御情報の両方を搬送する高効率な方法を与える。

[0005]直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）通信システムは、全システム帯域幅を、周波数サブチャネル、トーン、または周波数ビンと呼ばれることもある複数（Ｎ_F）個のサブキャリアに効果的に区分する。ＯＦＤＭシステムでは、まず、送信すべきデータ（すなわち、情報ビット）を特定のコーディング方式を用いて符号化してコード化ビットを生成し、コード化ビットをさらにマルチビットシンボルにグループ化し、次いで、これらのマルチビットシンボルを変調シンボルにマッピングする。各変調シンボルは、データ送信のために使用される特定の変調方式（たとえば、Ｍ−ＰＳＫまたはＭ−ＱＡＭ）によって定義された信号コンスタレーション中のポイントに対応する。各周波数サブキャリアの帯域幅に依存し得る各時間間隔において、変調シンボルは、Ｎ_F個の周波数サブキャリアの各々上で送信され得る。したがって、システム帯域幅にわたって異なる減衰量によって特徴づけられる、周波数選択性フェージングによって引き起こされたシンボル間干渉（ＩＳＩ）をなくすために、ＯＦＤＭが使用され得る。

[0006]概して、ワイヤレス多元接続通信システムは、たとえば、ユーザ機器（ＵＥ）またはアクセス端末（ＡＴ）など、いくつかのモバイルエンティティのための通信を同時にサポートすることができる。ＵＥは、ダウンリンクおよびアップリンクを介して基地局と通信し得る。ダウンリンク（または順方向リンク）は基地局からＵＥへの通信リンクを指し、アップリンク（または逆方向リンク）はＵＥから基地局への通信リンクを指す。そのような通信リンクは、単入力単出力、多入力単出力、または多入力多出力（ＭＩＭＯ）システムを介して確立され得る。

[0007]展開されるエンティティの数が増加するにつれて、ホワイトスペーススペクトルを含む、認可スペクトル、ならびにセルラー事業者が認可されないかまたは２次認可のみを保持するＲＦスペクトル上での適切な帯域利用の必要が、より重要になっている。コグニティブ（cognitive）無線ネットワークのコンテキストでは、いくつかの周波数帯域がインカンベントな（incumbent）１次ライセンシーによって十分に利用されないことがある。そのような周波数帯域は、１次ユーザがアクティブでないときに２次ユーザ（たとえばセルラー事業者）にとって利用可能になり得る。１次および／または２次ユーザアクティビティの変化により、２次ライセンシーの動作スペクトルを変更することが必要であり得る。このコンテキストでは、コグニティブＬＴＥネットワークおよび／または同様のワイヤレス通信ネットワークにおいてセルラー事業者によってサービスされるワイヤレスデバイスの効率的な認証および許可の必要が残っている。

[0008]ホワイトスペーススペクトルを使用したワイヤレス通信サービスのための方法、装置およびシステムについて、発明を実施するための形態において詳細に説明し、いくつかの態様を以下に要約する。この概要および以下の発明を実施するための形態は、統合された開示の補助的な部分として解釈されるべきであり、これらの部分は、重複する主題および／または補足的な主題を含み得る。いずれかのセクションの省略は、統合された適用例において説明するいかなる要素の優先順位または相対的な重要性をも示すものでない。セクション間の差は、代替実施形態の補足的な開示、追加の詳細、または異なる用語を使用した同一の実施形態の代替的説明を含むことがあり、これらはそれぞれの開示から明らかなはずである。

[0009]一態様では、ワイヤレス通信サービスのためのアクセスポイントによって動作可能な方法は、少なくとも１つの非ホワイトスペース（非ＷＳ：non-white space）帯域幅を使用した基地局としての動作のための構成パラメータをコアネットワークエンティティから受信することを含み得る。一態様では、構成パラメータは、バックホール接続性またはアクセス接続性のためにホワイトスペースを使用するための指示を含み得る。基地局は、マクロセルｅＮＢ、フェムトセル、ピコセル、またはＵＥ ｅＮＢであるか、またはそれらを含み得、少なくとも１つのホワイトスペース（ＷＳ：whitespace）無線帯域と少なくとも１つの非ＷＳ無線帯域との中で（すなわち、ＷＳと非ＷＳの両方の中で）動作し得る。基地局は、少なくとも１つのＷＳ帯域の２次ライセンシーである、少なくとも１つの非ＷＳ帯域の１次ライセンシーによって動作させられ得る。アクセスポイントはコグニティブＬＴＥネットワークにおいて動作し得る。

[0010]本方法は、受信された構成パラメータが、アクセスポイントがサービスのためにホワイトスペース（ＷＳ）を使用するための指示を備えるかどうかを、アクセスポイントにおいて判断することをさらに含み得る。一態様では、指示は、アクセスポイントがＷＳを使用すべきであることを示す情報要素（ＩＥ：information element）を含み得る。代替態様では、指示は、動作のための帯域のリストを含み得、リスト中の少なくとも１つの帯域はＷＳ帯域である。

[0011]本方法は、受信されたパラメータが指示を備えることに応答して、ＷＳ中で動作するための許可情報をＷＳデータベースに要求することをさらに含み得る。受信されたパラメータは、許可情報を要求するためにアクセスポイントが送信し得る、少なくとも１つのＷＳ帯域の識別子を含み得る。ＷＳデータベースはネットワークエンティティによって動作させられ得る。

[0012]アクセスポイントは、ネットワークエンティティから、要求された許可情報を受信し得る。許可情報は、アクセスポイントが構成パラメータおよび／または要求された許可を受信した１つまたは複数のＷＳ帯域を、アクセスポイントが使用することを許可されるか否かを示し得る。さらに、異なるＷＳ帯域の構成パラメータは、アクセスポイントによって必要とされるワイヤレス通信サービスのためのＷＳ帯域間の弁別を可能にし得る。したがって、本方法は、アクセスポイントが、構成パラメータと許可情報とのうちの少なくとも１つに基づいてＷＳチャネルを選択することを含み得る。

[0013]他のより詳細な態様では、許可情報を要求することは、アクセスポイントが、マスタＷＳデバイス（ＷＳＤ：WS device）として動作することを要求することを含み得る。代替として、許可情報を要求することは、アクセスポイントが、スレーブＷＳデバイス（ＷＳＤ）として動作することを要求することを含み得る。たとえば、許可情報を要求することは、アクセスポイントが、バックホール接続性のためにホワイトスペースを使用するための指示に応答して、スレーブＷＳＤとして動作することを要求することを含み得る。さらなる例では、許可情報を要求することは、アクセスポイントが、アクセス接続性のためにホワイトスペースを使用するための指示に応答して、マスタＷＳＤとして動作することを要求することを含み得る。スレーブＷＳＤとマスタＷＳＤとのための構成は当技術分野で知られていることがある。別のより詳細な態様では、本方法は、アクセスポイントが、ＷＳの使用のためにスレーブＷＳＤを許可することを含み得る。

[0014]関係する態様では、上記で要約した方法と方法の態様とのいずれかを実行するためのワイヤレス通信装置が提供され得る。装置は、たとえば、メモリに結合されたプロセッサであって、メモリが、上記で説明した動作を装置に実行させるためにプロセッサが実行するための命令を保持する、プロセッサを含み得る。そのような装置のいくつかの態様（たとえば、ハードウェア態様）は、アクセスポイントなどの機器、たとえば基地局、ｅＮＢ、マクロセル、フェムトセルなどによって例示され得る。同様に、プロセッサによって実行されたとき、上記で要約した方法と方法の態様とをコンピュータに実行させる、符号化された命令を保持するコンピュータ可読記憶媒体を含む、製造品が提供され得る。

[0015]電気通信システムの一例を概念的に示すブロック図。 [0016]発展型ノードＢ（ｅＮＢ）と複数のユーザ機器（ＵＥ）とを含むワイヤレス通信システムの詳細を示す図。 [0017]ホワイトスペース（ＷＳ）を使用するコグニティブ無線システムを示す図。 [0018]限定加入者グループ（ＣＳＧ：closed subscriber group）フェムトセルを用いたコグニティブロングタームエボリューション（ＬＴＥ）システムの一実装形態を示す図。 [0019]ＷＳチャネルと認可チャネルとを使用するシグナリングの一実施形態の詳細を示す図。 [0020]コグニティブＬＴＥにおいて使用するＳＩＢの一実施形態を示す図。 [0021]複数のダウンリンク（ＤＬ）チャネルを使用するｅＮＢ構成を示す図。 [0022]認可からＷＳへのＤＬ移行の一実施形態のためのＤＬチャネル化を示す図。 [0023]認可からＷＳへのＤＬ移行の一実施形態のためのＤＬチャネル化を示す図。 [0024]ｅＮＢへのＵＥ接続のためのプロセスの一実施形態を示す図。 [0025]コグニティブＬＴＥネットワークにおける干渉協調のためのプロセスの一実施形態を示す図。 [0026]コグニティブＬＴＥネットワークにおける干渉協調のためのプロセスの一実施形態を示す図。 [0027]ＷＳ対応であり得るＵＥとｅＮＢとを含むコグニティブネットワークの一実施形態の詳細を示す図。 [0028]ワイヤードバックホールとＬＴＥバックホールとを介して端末ＵＥにネットワーク接続性を与えるＵＥ ｅノードＢ（ＵｅＮＢ）の実施形態を示す図。 ワイヤードバックホールとＬＴＥバックホールとを介して端末ＵＥにネットワーク接続性を与えるＵＥ ｅノードＢ（ＵｅＮＢ）の実施形態を示す図。 [0029]ＵｅＮＢのための例示的なアーキテクチャ参照モデルを示す図。 [0030]リレーとして働いているＵｅＮＢのための例示的なアーキテクチャ参照モデルを示す図。 [0031]ＷＳバックホールのためのＵｅＮＢセットアップの例示的なコールフローを示す図。 [0032]ＷＳアクセスのためのＵｅＮＢセットアップの例示的なコールフローを示す図。 [0033]ホワイトスペース動作のための例示的なアーキテクチャ参照モデルを示す図。 [0034]スレーブＷＳＤのためのＷＳ初期許可の一実施形態のコールフローを与える図。 [0035]スレーブＷＳＤのためのＷＳ初期許可の別の実施形態のコールフローを与える図。 [0036]スレーブＷＳＤのためのＷＳ継続的許可の例示的なコールフローを示す図。 [0037]ＵｅＮＢなどによって実行可能な例示的なマスタＷＳＤセットアップ方法を示す図。 [0038]図２３の方法のさらなる態様を示す図。 [0039]図２３の方法による、マスタＷＳＤセットアップのための装置の一実施形態を示す図。

[0040]本明細書では、コグニティブ無線通信をサポートするための技法について説明する。本技法は、ワイヤレスワイドエリアネットワーク（ＷＷＡＮ）およびワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）などの様々なワイヤレス通信ネットワークのために使用され得る。「ネットワーク」および「システム」という用語は、しばしば互換的に使用される。ＷＷＡＮは、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、ＳＣ−ＦＤＭＡおよび／または他のネットワークであり得る。ＣＤＭＡネットワークは、たとえば、ユニバーサル地上波無線アクセス（ＵＴＲＡ：Universal Terrestrial Radio Access）またはｃｄｍａ２０００などの無線技術を実装し得る。ＵＴＲＡは、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ（登録商標））およびＣＤＭＡの他の変形態を含み、ｃｄｍａ２０００は、ＩＳ−２０００、ＩＳ−９５およびＩＳ−８５６規格をカバーする。ＴＤＭＡネットワークは、モバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ：Global System for Mobile Communications）などの無線技術を実装し得る。ＯＦＤＭＡネットワークは、たとえば、発展型ＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）、ウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ）、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ８０２．２０、Ｆｌａｓｈ−ＯＦＤＭ（登録商標）などの無線技術を実装し得る。ＵＴＲＡおよびＥ−ＵＴＲＡは、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）の一部である。３ＧＰＰロングタームエボリューション（ＬＴＥ）およびＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ−Ａ）は、ダウンリンク上ではＯＦＤＭＡを採用し、アップリンク上ではＳＣ−ＦＤＭＡを採用する、Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＵＭＴＳの新しいリリースである。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥ、ＬＴＥ−ＡおよびＧＳＭは、「第３世代パートナーシッププロジェクト」（３ＧＰＰ）と称する団体からの文書に記載されている。ＵＭＢおよびｃｄｍａ２０００は、「第３世代パートナーシッププロジェクト２」（３ＧＰＰ２）と称する団体からの文書に記載されている。ＷＬＡＮは、たとえば、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、またはＨｉｐｅｒＬＡＮなどの無線技術を実装し得る。

[0041]本明細書で説明する技法は、上記のワイヤレスネットワークおよび無線技術、ならびに他のワイヤレスネットワークおよび無線技術のために使用され得る。明快のために、本技法のいくつかの態様について以下では３ＧＰＰネットワークおよびＷＬＡＮに関して説明し、以下の説明の大部分でＬＴＥおよびＷＬＡＮ用語を使用する。

[0042]次に、図面を参照しながら様々な態様について説明する。以下の記述では、説明の目的で、１つまたは複数の態様の完全な理解を与えるために多数の具体的な詳細を記載する。ただし、様々な態様は、これらの具体的な詳細なしに実施され得ることは明白であろう。他の例では、これらの態様の説明を円滑にするために、よく知られている構造およびデバイスをブロック図の形態で示す。

[0043]図１に、ＬＴＥネットワークまたは何らかの他のワイヤレスネットワークであり得る、ワイヤレス通信ネットワーク１０を示す。ワイヤレスネットワーク１０は、いくつかの発展型ノードＢ（ｅＮＢ）３０と他のネットワークエンティティとを含み得る。ｅＮＢは、モバイルエンティティ（たとえば、ユーザ機器（ＵＥ））と通信するエンティティであり得、基地局、ノードＢ、マクロセル、アクセスポイント、または他の用語などで呼ばれることもある。ｅＮＢは、一般に基地局よりも多くの機能を有するが、「ｅＮＢ」および「基地局」という用語は、本明細書では互換的に使用される。各ｅＮＢ３０は、特定の地理的エリアに対して通信カバレージを提供し得、カバレージエリア内に位置するモバイルエンティティ（たとえば、ＵＥ）のための通信をサポートし得る。ネットワーク容量を改善するために、ｅＮＢの全体的なカバレージエリアは複数（たとえば、３つ）のより小さいエリアに区分され得る。各々のより小さいエリアは、それぞれのｅＮＢサブシステムによってサービスされ得る。３ＧＰＰでは、「セル」という用語は、この用語が使用されるコンテキストに応じて、ｅＮＢの最小カバレージエリアおよび／またはこのカバレージエリアをサービスしているｅＮＢサブシステムを指すことができる。

[0044]ｅＮＢは、マクロセル、ピコセル、フェムトセル、および／または他のタイプのセルに通信カバレージを提供し得る。マクロセルは、比較的大きい地理的エリア（たとえば、半径数キロメートル）をカバーし得、サービスに加入しているＵＥによる無制限アクセスを可能にし得る。ピコセルは、比較的小さい地理的エリアをカバーし得、サービスに加入しているＵＥによる無制限アクセスを可能にし得る。フェムトセルは、比較的小さい地理的エリア（たとえば、自宅）をカバーし得、フェムトセルとの関連を有するＵＥ（たとえば、限定加入者グループ（ＣＳＧ中のＵＥ））による制限付きアクセスを可能にし得る。図１Ａに示す例では、ｅＮＢ３０ａ、３０ｂ、および３０ｃは、それぞれマクロセルグループ２０ａ、２０ｂ、および２０ｃのためのマクロｅＮＢであり得る。セルグループ２０ａ、２０ｂ、および２０ｃの各々は、複数（たとえば、３つ）のセルまたはセクタを含み得る。ｅＮＢ３０ｄは、ピコセル２０ｄのためのピコｅＮＢであり得る。ｅＮＢ３０ｅは、フェムトセル２０ｅのためのフェムトｅＮＢまたはフェムトアクセスポイント（ＦＡＰ）であり得る。

[0045]ワイヤレスネットワーク１０はまた、リレー（図１Ａに図示せず）を含み得る。リレーは、上流局（たとえば、ｅＮＢまたはＵＥ）からデータの送信を受信し、そのデータの送信を下流局（たとえば、ＵＥまたはｅＮＢ）に送ることができるエンティティであり得る。リレーはまた、他のＵＥに対する送信を中継することができるＵＥであり得る。

[0046]ネットワークコントローラ５０は、ｅＮＢのセットに結合し得、これらのｅＮＢの協調および制御を行い得る。ネットワークコントローラ５０は、単一のネットワークエンティティまたはネットワークエンティティの集合であり得る。ネットワークコントローラ５０はバックホールを介してｅＮＢと通信し得る。ｅＮＢはまた、たとえば、ワイヤレスバックホールまたはワイヤラインバックホールを介して直接または間接的に互いに通信し得る。

[0047]ＵＥ４０はワイヤレスネットワーク１０全体にわたって分散され得、各ＵＥは固定または移動であり得る。ＵＥは、移動局、端末、アクセス端末、加入者ユニット、局、または他の用語で呼ばれることもある。ＵＥは、セルラーフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ワイヤレスモデム、ワイヤレス通信デバイス、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、コードレスフォン、ワイヤレスローカルループ（ＷＬＬ）局、スマートフォン、ネットブック、スマートブック、または他のクライアントデバイスであり得る。ＵＥは、ｅＮＢ、リレー、および他のアクセスポイントまたはネットワークワイヤレスノードと通信することが可能であり得る。ＵＥはまた、他のＵＥとピアツーピア（Ｐ２Ｐ）に通信することが可能であり得る。

[0048]ワイヤレスネットワーク１０は、ダウンリンク（ＤＬ）およびアップリンク（ＤＬ）の各々のための単一のキャリアまたは複数のキャリア上での動作をサポートし得る。キャリアは、通信のために使用される周波数のレンジを指し得、いくつかの特性に関連付けられ得る。複数のキャリア上での動作は、マルチキャリア動作またはキャリアアグリゲーションと呼ばれることもある。ＵＥは、ｅＮＢとの通信のために、ＤＬ用の１つまたは複数のキャリア（またはＤＬキャリア）と、ＵＬ用の１つまたは複数のキャリア（またはＵＬキャリア）との上で動作し得る。ｅＮＢは、１つまたは複数のＤＬキャリア上でデータと制御情報とをＵＥに送り得る。ＵＥは、１つまたは複数のＵＬキャリア上でデータと制御情報とをｅＮＢに送り得る。１つの設計では、ＤＬキャリアはＵＬキャリアとペアリングされ得る。この設計では、所与のＤＬキャリア上のデータ送信をサポートするための制御情報は、そのＤＬキャリアおよび関連付けられたＵＬキャリア上で送られ得る。同様に、所与のＵＬキャリア上のデータ送信をサポートするための制御情報は、そのＵＬキャリアおよび関連付けられたＤＬキャリア上で送られ得る。別の設計では、クロスキャリア制御がサポートされ得る。この設計では、所与のＤＬキャリア上のデータ送信をサポートするための制御情報は、そのＤＬキャリアではなく別のＤＬキャリア（たとえば、ベースキャリア）上で送られ得る。

[0049]ワイヤレスネットワーク１０は、所与のキャリアのためのキャリア拡大をサポートし得る。キャリア拡大のために、キャリア上の異なるＵＥのために異なるシステム帯域幅がサポートされ得る。たとえば、ワイヤレスネットワークは、（ｉ）第１のＵＥ（たとえば、ＬＴＥ Ｒｅｌｅａｓｅ ８または９あるいは何らかの他のリリースをサポートするＵＥ）のためのＤＬキャリア上の第１のシステム帯域幅と、（ｉｉ）第２のＵＥ（たとえば、後のＬＴＥリリースをサポートするＵＥ）のためのＤＬキャリア上の第２のシステム帯域幅とをサポートし得る。第２のシステム帯域幅は第１のシステム帯域幅と完全にまたは部分的に重複し得る。たとえば、第２のシステム帯域幅は、第１のシステム帯域幅と、第１のシステム帯域幅の一方または両方の端部における追加の帯域幅とを含み得る。追加のシステム帯域幅は、データおよび場合によっては制御情報を第２のＵＥに送るために使用され得る。

[0050]ワイヤレスネットワーク１０は、単入力単出力（ＳＩＳＯ）、単入力多出力（ＳＩＭＯ）、多入力単出力（ＭＩＳＯ）、および／または多入力多出力（ＭＩＭＯ）を介したデータ送信をサポートし得る。ＭＩＭＯの場合、送信機（たとえば、ｅＮＢ）は、複数の送信アンテナから受信機（たとえば、ＵＥ）にある複数の受信アンテナにデータを送信し得る。ＭＩＭＯは、（たとえば、異なるアンテナから同じデータを送信することによって）信頼性を改善し、および／または（たとえば、異なるアンテナから異なるデータを送信することによって）スループットを改善するために使用され得る。

[0051]ワイヤレスネットワーク１０は、シングルユーザ（ＳＵ）ＭＩＭＯ、マルチユーザ（ＭＵ）ＭＩＭＯ、多地点協調（ＣｏＭＰ：Coordinated Multi-Point）、または同様の技術をサポートし得る。ＳＵ−ＭＩＭＯの場合、セルは、プリコーディングを用いてまたは用いずに、所与の時間周波数リソース上で複数のデータストリームを単一のＵＥに送信し得る。ＭＵ−ＭＩＭＯの場合、セルは、プリコーディングを用いてまたは用いずに、同じ時間周波数リソース上で複数のデータストリームを複数のＵＥに（たとえば、１つのデータストリームを各ＵＥに）送信し得る。ＣｏＭＰは協働送信および／またはジョイント処理を含み得る。協働送信の場合、データ送信が、意図されたＵＥのほうへ、および／または１つまたは複数の被干渉ＵＥから離れてステアリングされるように、複数のセルは、所与の時間周波数リソース上で１つまたは複数のデータストリームを単一のＵＥに送信し得る。ジョイント処理の場合、複数のセルは、プリコーディングを用いてまたは用いずに、同じ時間周波数リソース上で複数のデータストリームを複数のＵＥに（たとえば、１つのデータストリームを各ＵＥに）送信し得る。

[0052]ワイヤレスネットワーク１０は、データ送信の信頼性を改善するために、ハイブリッド自動再送信（ＨＡＲＱ）をサポートし得る。ＨＡＲＱでは、送信機（たとえば、ｅＮＢ）は、データパケット（またはトランスポートブロック）の送信を送り得、必要な場合、パケットが受信機（たとえば、ＵＥ）によって正しく復号されるか、または最大回数の送信が送られるか、または何らかの他の終了条件に遭遇するまで、１回または複数回の追加の送信を送り得る。したがって、送信機は可変回のパケットの送信を送り得る。

[0053]ワイヤレスネットワーク１０は同期または非同期動作をサポートし得る。同期動作の場合、ｅＮＢは同様のフレームタイミングを有し得、異なるｅＮＢからの送信は近似的に時間的に整合され得る。非同期動作の場合、ｅＮＢは異なるフレームタイミングを有し得、異なるｅＮＢからの送信は時間的に整合されないことがある。

[0054]ワイヤレスネットワーク１０は、周波数分割複信（ＦＤＤ）または時分割複信（ＴＤＤ）を利用し得る。ＦＤＤの場合、ＤＬおよびＵＬには別々の周波数チャネルが割り振られ得、ＤＬ送信およびＵＬ送信は２つの周波数チャネル上で同時に送られ得る。ＴＤＤの場合、ＤＬおよびＵＬは同じ周波数チャネルを共有し得、ＤＬ送信およびＵＬ送信は、異なる時間期間において同じ周波数チャネル上で送られ得る。関係する態様では、以下でさらに詳細に説明するＦＡＰ同期プロセスは、ＦＤＤまたはＴＤＤ複信を使用してＦＡＰに適用され得る。

[0055]次に図２を参照すると、一態様による多元接続ワイヤレス通信システムが示されている。アクセスポイントまたはｅＮＢ２００は複数のアンテナグループを含み、あるアンテナグループは２０４と２０６とを含み、別のアンテナグループは２０８と２１０とを含み、追加のアンテナグループは２１２と２１４とを含む。図２では、アンテナグループごとに２つのアンテナのみが示されているが、アンテナグループごとにより多いまたはより少ないアンテナが利用され得る。アクセス端末またはＵＥ２１６はアンテナ２１２および２１４と通信中であり、アンテナ２１２および２１４は、順方向リンク２２０上でアクセス端末２１６に情報を送信し、逆方向リンク２１８上でアクセス端末２１６から情報を受信する。アクセス端末２２２はアンテナ２０６および２０８と通信中であり、アンテナ２０６および２０８は、順方向リンク２２６上でアクセス端末２２２に情報を送信し、逆方向リンク２２４上でアクセス端末２２２から情報を受信する。ＦＤＤシステムでは、通信リンク２１８、２２０、２２４および２２６は、通信のための異なる周波数を使用し得る。たとえば、順方向リンク２２０は、逆方向リンク２１８によって使用される周波数とは異なる周波数を使用し得る。

[0056]アンテナの各グループ、および／またはアンテナが通信するように設計されたエリアは、しばしば、アクセスポイントのセクタと呼ばれる。アンテナグループはそれぞれ、アクセスポイント２００によってカバーされるエリアのセクタ内でアクセス端末に通信するように設計される。順方向リンク２２０および２２６上の通信では、アクセスポイント２００の送信アンテナは、異なるアクセス端末２１６および２２４に対して順方向リンクの信号対雑音比を改善するためにビームフォーミングを利用し得る。また、アクセスポイントが、ビームフォーミングを使用して、そのカバレージ中にランダムに散在するアクセス端末に送信するほうが、アクセスポイントが単一のアンテナを介してすべてのそのアクセス端末に送信するよりも、近隣セル中のアクセス端末への干渉が小さくなる。アクセスポイントは、端末との通信に使用される固定局であり得、アクセスポイント、ノードＢ、発展型ノードＢ（ｅＮＢ）、または何らかの他の用語で呼ばれることもある。アクセス端末は、アクセス端末、ユーザ機器（ＵＥ）、ワイヤレス通信デバイス、端末、アクセス端末または何らかの他の用語で呼ばれることもある。

[0057]本開示の主題の態様によれば、コグニティブ無線は概して、ワイヤレスネットワークまたはネットワークノードのいずれかが、他の認可ユーザまたは無認可ユーザとの干渉を回避しながら効率的な通信を行うために送信および／または受信パラメータを調整および変更するためのインテリジェンスを含むワイヤレス通信システムを指す。この手法の実装形態は、周波数スペクトル、変調特性、ユーザビヘイビア、ネットワーク状態、および／または他のパラメータを含み得る、動作無線環境のアクティブ監視および感知を含む。ＬＴＥおよびＬＴＥ−Ａシステムなどの多元接続システムは、明確に認可されたスペクトル以外に追加の利用可能なスペクトルを利用するためにコグニティブ無線技法を使用し得る。

[0058]スペクトル感知は、潜在的に使用可能なスペクトルの検出を伴う。使用可能なスペクトルは、検出されると、次いで（占有されていない場合）単独で使用され得るか、または他のユーザが存在すると仮定すれば、有害な干渉を生じることなしに共有され得る。コグニティブ無線システム中のノードは、スペクトルホールを感知するように構成され得、これは、１次ユーザ（たとえば、共有スペクトルの認可ユーザなど）、または他のユーザ（たとえば、無認可ユーザなど）を検出することに基づき得る。使用可能なスペクトルは、選択されると、他者による使用を検出するためにさらに監視され得る。他のより優先順位の高いユーザの場合、スペクトルは空けられ、通信は他のチャネルに転送される必要があり得る。たとえば、１次ユーザが初期探索中に検出された場合、無認可ユーザは、スペクトルを使用することを禁止され得る。同様に、１次ユーザが、無認可ユーザによって使用されているスペクトル中に現れた場合、無認可ユーザは退く必要があり得る。

[0059]スペクトル感知技法は、コグニティブ無線ノードが、１次ユーザからの信号があるスペクトル中に局所的に存在するかどうかを判断する能力を有する、送信機検出を含むことができる。これは、マッチドフィルタ／相関検出、エネルギーまたは信号レベル検出、周期定常特徴検出（cyclo-stationary feature detection）などの技法、または他の技法によって行われ得る。１次ユーザは、無認可ユーザも使用し得る共有スペクトルの認可ユーザなど、より優先順位の高いユーザであり得る。

[0060]また、複数のネットワークノードが通信中であるいくつかの場合には、協働検出が使用され得る。この手法は、１次ユーザ検出のために複数のコグニティブ無線ユーザからの情報が取り入れられるスペクトル感知方法に関係する。利用可能なスペクトルを感知するために干渉ベース、または他の検出方法が同様に使用され得る。

[0061]コグニティブ無線システムは、概してユーザおよび／またはネットワーク通信要件を満たすために最良の利用可能なスペクトルを判断する機能を含む。たとえば、コグニティブ無線は、特定のサービス品質（ＱＯＳ）、データレート要件、または利用可能なスペクトル帯域に関する他の要件を満たすために最良のスペクトル帯域について決定し得る。これは、利用可能なスペクトルを選択し、割り振るためのスペクトル分析ならびにスペクトル決定処理を含み得る、関連するスペクトル管理および制御機能を必要とする。

[0062]スペクトルは一般に共有されるので、スペクトルモビリティも問題である。スペクトルモビリティは、コグニティブネットワークユーザが動作周波数を変更することに関係する。これは概して、ネットワークノードが最良の利用可能な周波数帯域において動作することを可能にすることと、他の／より良いスペクトルへの移行中にシームレス通信を維持することとによる動的な方法で行われる。スペクトル共有は、公平なスペクトルスケジューリング方法を与えることに関係し、それは、既存のネットワークにおける一般的なメディアアクセス制御（ＭＡＣ）問題と同様に見なされ得る。

[0063]コグニティブ無線の一態様は、無認可ユーザによる認可スペクトルの使用を共有することに関係する。このスペクトルの使用は、ＬＴＥなど、他のワイヤレス通信方法に統合され得る。

[0064]ホワイトスペース（ＷＳ）は、ブロードキャスティングサービスまたは他の認可ユーザに割り振られた、局所的に使用されない周波数、ならびに間隙帯域を指す。米国では、２００９年におけるデジタルテレビジョンへの切替えにより上側２６０メガヘルツ帯域（２５８〜８０６ＭＨｚ）に放棄スペクトルが生じ、デジタルテレビジョンのために依然として使用されている５４〜２５８ＭＨｚ（ＴＶチャネル２〜５１）にさらなるＷＳが存在する。インカンベントな１次ユーザは、既存のチャネル上の認可テレビジョン放送事業者、ワイヤレスマイクロフォンシステム、医療デバイス、または他のレガシーデバイスを含み得る。２００８年に、米国連邦通信委員会（ＦＣＣ）はこのＷＳの無認可使用を承認した。しかしながら、これらのいわゆる「ＴＶ帯域デバイス」は、５４〜２５８ＭＨｚの範囲内のテレビジョンチャネル間の空いているチャネルまたはＷＳ中で動作しなければならない。

[0065]これらのデバイスを定義する規則は、２００８年１１月１４日にＳｅｃｏｎｄ Ｒｅｐｏｒｔ ａｎｄ Ｏｒｄｅｒにおいて米国ＦＣＣによって公開された。ＦＣＣ規則は、固定デバイスおよびパーソナル／ポータブルデバイスを定義している。固定デバイスは、最高１ワットの電力（４ワットＥＩＲＰ）を用いて、空いている米国ＴＶチャネル２、５〜３６および３８〜５１のうちのいずれかを使用し得る。固定デバイスは、これらのチャネルのいずれかの上で互いと通信し、ＴＶチャネル２１〜５１中でパーソナル／ポータブルデバイスとも通信し得る。固定デバイスは、ロケーションアウェアでなければならず、それらのロケーションにおいて使用可能なチャネルのリストを検索するために少なくとも毎日ＦＣＣ規定データベースを照会しなければならず、また、レガシーワイヤレスマイクロフォン、ビデオ支援デバイス、または他のエミッタが存在しないことを確認するために、毎分１回スペクトルを局所的に監視しなければならない。単一の送信が検出された場合、デバイスは、送信が受信された６ＭＨｚチャネル全体内のどこでも送信しないことがある。固定デバイスは、データベースが、動作が許可されることを示しており、信号が局所的に検出されないＴＶチャネル内でのみ送信し得る。

[0066]パーソナル／ポータブル局は、１００ｍＷ ＥＩＲＰの電力を用いて、または近くのテレビジョンチャネルに隣接するチャネル上にある場合４０ｍＷの電力を用いて、チャネル２１〜３６および３８〜５１上でのみ動作し得る。パーソナル／ポータブル局は、関連する固定局から許可されたチャネルのリストを検索し得るか、またはより低い出力電力５０ｍＷ ＥＩＲＰを受け入れ、スペクトル感知のみを使用し得るかのいずれかである。

[0067]前述のように、既存のワイヤレスネットワークは、コグニティブ無線機能の追加によって拡張され得る。一態様では、ＬＴＥシステムは、さらに以下に示すようにコグニティブ無線機能を含み得る。

[0068]次に図３に注目すると、ＵＨＦテレビジョンスペクトルなどにおいて、ＷＳを利用するように構成されたコグニティブＬＴＥシステム３００の一例が示されている。第１のセル３０３は、ＤＬとＵＬの一方または両方の上でＷＳを利用するように構成される。一実装形態では、認可スペクトルはＵＬのために使用されるが、ＷＳはいくつかの通信のためのＤＬのために使用され得る。たとえば、ＷＳ対応ｅＮＢ３１０は、第１のＵＥ３１６ならびに第２のＵＥ３１４と通信中であり得る。ＵＥ３１６は非ＷＳ対応ＵＥであり得るが、ＵＥ３１４はＷＳ対応であり得る。（本明細書で使用するＷＳ対応は、一般に認可スペクトルに加えて、ＷＳを利用するように構成されたネットワークデバイスを指す。）本例では、ｅＮＢ３１０とＵＥ３１６との間のＤＬ３１７およびＵＬ３１８は、認可スペクトルを使用するように構成されるが、ｅＮＢ３１０とＵＥ３１４との間のＤＬ３１２は、ＷＳを使用するように構成され得、ＵＬ３１３は、認可スペクトルを使用するように構成され得る。

[0069]別のセル３０５は、セル３０３に隣接し得、ＤＬ３３３とＵＬ３３４とのための認可スペクトルを使用してＵＥ３３２と通信するｅＮＢ３３０を用いて構成され得る。いくつかの状況では、ＵＥ３１４はｅＮＢ３３０の範囲内にあり得、したがってＵＥ３１４は、ｅＮＢ３３０にアクセスする試みを行いやすくなり得る。

[0070]前述のように、コグニティブネットワーク中のデバイスによるＷＳの使用は、チャネル状態の感知を必要とする。ＴＶ帯域ＷＳ中で動作するように構成されたＬＴＥシステムなどのシステムでは、ＦＣＣ要件は、１次ユーザが検出された場合にチャネルの１次使用および空きについて、２次デバイス（すなわち、無認可ユーザ）によって利用されているスペクトルを監視することを規定している。典型的な１次使用は、ＵＨＦテレビジョンチャネル、ワイヤレスマイクロフォン、または他のレガシーデバイスであり得る。

[0071]さらに、周波数共有を可能にするために、他の２次ユーザとの協調が望ましいことがある。ＦＣＣ要件は、新しいチャネルに切り替える前に３０秒間チャネルを検査することと、１次ユーザについて少なくとも６０秒ごとにチャネルを監視することと、１次ユーザが検出されたときに２秒以内にチャネルを空けることとを規定している。検査中に、どのネットワークデバイスの信号送信も行われない静穏期間が必要とされる。たとえば、ｅＮＢと３つの関連するＵＥとを有するＬＴＥネットワークでは、他のユーザが検出され得るように、これらの４つのデバイスすべてが静穏期間中に送信することを控えなければならない。

[0072]図４に、ＷＳ対応であり得る関連するｅＮＢ４１０を有する、マクロセルであり得るセル４０１を含む、例示的なコグニティブＬＴＥシステム４００を示す。いくつかの実装形態では、セル４０１はフェムトセルまたはピコセルであり得るが、例示のために、セル４０１が、図示のように少なくともＵＥ４２０までの距離を含む範囲を有するマクロセルであるという仮定に基づいて、図４について説明する。ＵＥ４２０は、レガシーＵＥとしておよび／またはＷＳ−ＵＥとして通信することが可能であり得るＷＳ対応ＵＥであり得る。追加のセル４０３がＵＥ４２０に近接していることがある。フェムトノードであり得るｅＮＢ４３０が、セル４０３に関連付けられ、１つまたは複数の追加のＵＥ（ＵＥ４４０、および図示されていない他のＵＥ）と通信中であり得る。ＵＥ４２０は、ｅＮＢ４３０に極めて近接していることがあり、および／またはｅＮＢ４１０からよりもｅＮＢ４３０からより強い信号を受信し得る。概して、ＵＥ４２０はｅＮＢ４３０と接続しようとし得るが、ｅＮＢ４３０は、限定加入者グループ（ＣＳＧ）の一部であるか、または場合によっては制限付きアクセスのみを可能にし得る。したがって、ＵＥ４２０は、図示のように、ＤＬ４１７およびＵＬ４１８などを介して、ｅＮＢ４１０との接続を確立し得る。特に、ｅＮＢ４３０からの送信信号レベルに対してｅＮＢ４１０からの送信信号レベルが弱い場合、干渉４３２が、ｅＮＢ４３０によって引き起こされ、ＵＥ４２０の動作を抑制し得る。ＵＥ４２０によってさらなるＵＬ干渉４３４が引き起こされ得、これはセル４０３の動作に干渉し得る。したがって、ＵＥ４２０は、認可チャネル上でではなく、主に１つまたは複数のＷＳチャネル（図示せず）上でｅＮＢ４１０と通信することが望ましいことがある。これは、シグナリングを同期および／またはブロードキャスト情報に限定するなどのために、認可チャネル上で与えられるシグナリングを限定することによって、行われ得る。特に、これは、図４に示すＤＬ４１７などの認可ＤＬ上で重要であり得る。また、このシナリオに加えて、他のネットワーク構成により、認可チャネル上でのｅＮＢとＵＥとの間の通信を限定することが望ましくなり得る。

[0073]これらの問題、ならびに他の問題に対処するために、ＷＳ対応ｅＮＢとＷＳ対応ＵＥとの間の動作は、トラフィックの一部または大部分が、特にＤＬ上で、ＷＳチャネルを使用して行われるように、実行され得る。いくつかの実装形態では、認可ＤＬチャネル上では、同期および制御のデータおよび情報のみが与えられ得、１つまたは複数のＷＳチャネル上では、他のデータおよび情報が与えられ得る。いくつかの実装形態では、ＷＳ対応ｅＮＢに接続するとき、ＷＳ対応ＵＥとレガシー（すなわち、非ＷＳ）ＵＥの両方に適応するために、修正が行われ得る。ＷＳ対応ＵＥのみを使用する場合、認可スペクトルの使用は完全になくなり得るが、レガシーＵＥ機能をサポートするために、一部の認可チャネル機能は概して必要とされる。

[0074]次に図５に注目すると、ＷＳ対応であり得るｅＮＢ５１０と、同じくＷＳ対応であり得るＵＥ５２０とを含む、コグニティブＬＴＥシステム５００が示されている。他のセルノード、ならびに隣接するセルおよびそれらのノード（図示せず）も存在し得る。ネットワーク５００は、異なるセルおよびノードをサポートする異種ネットワーク展開であり得る。これらのセルおよびノードは、マクロセルおよび対応するノード（これらは、たとえば、専用バックホールを使用し、パブリックアクセスに対してオープンであり、約４３ｄＢｍの典型的な送信電力と１２〜１５ｄＢｉのアンテナ利得とを用いた、従来の基地局であり得る）、ピコセルおよび対応するノード（たとえば、専用バックホール接続を使用し、パブリックアクセスに対してオープンであり、約２３〜３０ｄＢｍの典型的な送信電力と０〜５ｄＢｉのアンテナ利得とを用いた、低電力基地局）、フェムトセルおよび対応するノード（たとえば、バックホールのために消費者のブロードバンド接続を使用し、アクセスを制限していることがあり、２３ｄＢｍよりも少ない典型的な送信電力を用いた、消費者が展開可能な基地局）ならびに／またはリレー（たとえば、バックホールおよびアクセスと同じスペクトルを使用し、ピコセルと同様の電力レベルを有する基地局）であり得る。

[0075]ＷＳ送信に関連する一態様によれば、ｅＮＢ５１０は、ＵＥ５２０への複数のＤＬ送信を行うように構成され得る。図５に示すように、これらは、ＤＬ１ ５１６を含む１つまたは複数のＷＳ ＤＬチャネル、ならびに１つまたは複数の認可ＤＬチャネルＤＬ２を含み得る。ＤＬ１は、ｅＮＢ５１０とＵＥ５２０との間のＤＬ送信の大部分に使用され得、ＤＬ２は、一定の機能のためにのみ予約される。これらの機能は、たとえば、レガシーＵＥのための標準フォーマットで与えられ得る同期およびブロードキャスト機能であり得る。また、代替または追加として、同期およびブロードキャストシグナリングは、ＷＳ−ＵＥが１つまたは複数のＷＳチャネル上での動作を可能にするための固有のシグナリングを含み得る。

[0076]ＬＴＥでは、トランスポート側のシステム情報が、ブロードキャストチャネル（ＢＣＨ）、ブロードキャスト制御チャネル（ＢＣＣＨ）、またはＤＬ共有チャネル（ＳＬ−ＳＣＨ）に論理的にマッピングされる。異なる物理チャネルが使用され得る。

[0077]動作中、セルに入るＵＥは、最初に（たとえば、ＰＳＳおよびＳＳＳを使用して）そのセルのｅＮＢと同期し、次いで、同期されると、（たとえば、ＭＩＢおよびＳＩＢを使用して）セル構成に関するブロードキャスト情報を受信することになる。ＬＴＥでは、マスタ情報ブロック（ＭＩＢ）およびシステム情報ブロック（ＳＩＢ）が無線リソース制御（ＲＲＣ）の一部として使用される。ＭＩＢは、ネットワークへのＵＥ初期アクセスに必須である最も頻繁に送信されるパラメータを備える、限られた量の情報を含む。ＳＩＢ１は、セルがセル選択に適しているかどうかを判断するために必要とされるパラメータ、ならびに他のｅＮＢの時間領域スケジューリングに関する情報を含んでいる。ＳＩＢ２は共通および共有チャネル情報を含む。ＳＩＢ３〜８は、周波数内、周波数間、およびＲＡＴ（無線アクセス技術）間セル再選択を制御するために使用されるパラメータを含む。様々な実施形態では、本明細書でさらに説明する情報を含む追加情報もＳＩＢに追加され得る。

[0078]ＵＥは、同期を達成すると、セルにキャンプオンするためにＭＩＢを読み取ることになる。その後、ＭＩＢはごくわずかな情報（すなわち、セル帯域幅に関する情報、物理ＨＡＲＱインジケータチャネル（ＰＨＩＣＨ）に関する何らかの情報、およびシステムフレーム番号（ＳＦＮ））しか含んでいない。

[0079]ＳＩＢは、ＰＤＳＣＨ上にマッピングされたＤＬ−ＳＣＨ上で送信され得る。ＳＩＢに関する情報を受信するために、ＵＥはＰＨＩＣＨに関する情報を必要とし、これはＭＩＢから読み取られる。ＢＣＨチャネルは、４０ｍｓのＴＴＩを有し、極めて小さいトランスポートブロックサイズを有するが、１／３畳み込み符号および１６ビットＣＲＣを用いて保護される。これは、ＬＴＥシステムにおけるオーバーヘッドを最小値に保つのに役立つ。

[0080]ＷＳ動作を可能にするために、一実装形態では、代替ＳＩＢ構成が使用され得る。図６に、レガシーＳＩＢ情報６１０が、たとえば、上記で説明したように、ＷＳ固有情報要素（ＩＥ）６２０と組み合わせられ得る、そのようなＳＩＢ構成の一実施形態６００を示す。これらのＷＳ ＩＥは、１つまたは複数のＷＳチャネルの情報またはデータ、ＷＳチャネル優先順位情報またはデータ、あるいは他のＷＳ固有データまたは情報などの、情報を含み得る。ＷＳ固有情報は様々なＳＩＢに組み込まれ得るが、ＷＳ固有情報を最も頻繁に送られるＳＩＢ中に含めることが望ましいことがある。たとえば、ＳＩＢ１およびＳＩＢ２が好ましいことがある。いくつかの実装形態では、コグニティブ動作に関係する追加の制御情報が与えられ得る。たとえば、静穏期間（すなわち、前に説明したように感知するためにＵＥまたは他のネットワークノードによって使用される静穏期間）、たとえば、帯域サポート、感知が複数のネットワークノードにおいて実行され組み合わせられる、分散感知プロセスのサポートなどの、ｅＮＢ側におけるコグニティブ能力、に関係する制御情報。様々な実装形態では、制御およびコグニティブ処理に関係する他の情報も与えられ得る。

[0081]次に図７に注目すると、複数のＤＬ送信機２８０１〜２８０Ｎを有するＷＳ対応ｅＮＢが示されている。送信機２８０の各々は、選択されたＷＳまたは認可チャネル上で動作するように構成され得る。最低でも、２つのチャネルが与えられ得、一方のチャネルは認可スペクトルを使用するように構成され、第２のチャネルはＷＳスペクトル用に構成される。

[0082]多くの実装形態では、ＵＥは初期セル収集中に多くの潜在的に利用可能なＷＳチャネルを探索する必要があることになることが予想される。これにより、ＵＥはＷＳチャネルごとにＰＳＳ、ＳＳＳ、ＰＢＣＨ、または他のチャネルを探索する必要があることになり、かなりの時間がかかり得るので、収集においてかなりの制限が生じ得る。

[0083]したがって、潜在的に多数のＷＳチャネル上でブラインド探索を実行するのではなく、ＵＥは、認可チャネルを使用して初期収集を実行し、次いで一部または全部の動作を１つまたは複数のＷＳチャネルに転送することが望ましいことがある。この手法は、接続時間を高速化し、ならびに／あるいはオーバーヘッドおよび／またはＵＥ電力消費を低減し得る。

[0084]次に図８に注目すると、そのようなプロセスが実装され得るＷＳ対応システム８００の一実施形態が示されている。システム８００は、ＷＳ対応ｅＮＢ８１０とＷＳ対応ＵＥ８２０とを含み、他のノード（図示せず）を含み得る。ｅＮＢ８１０は、対応するＷＳ送信機８１２および８１４（いくつかの実装形態では、単一のＷＳ送信機８１２が同じく使用され得ることに留意されたい）を用いて１つまたは複数のＷＳチャネル上で動作するように構成され得る。さらに、ｅＮＢ８１０は、送信機８１８を使用して少なくとも１つの認可チャネル上で動作するように構成される。

[0085]同様に、ＵＥ８２０は、ＷＳ受信機モジュール８２２と認可受信機モジュール８２４とで構成され得る。いくつかの実装形態では、他の受信機モジュール（図示せず）も使用され得る。代替または追加として、いくつかの実装形態では、２つ以上のモジュールに関連付けられた受信機機能が単一の受信機モジュール中に組み込まれ得る。

[0086]動作中、ＵＥ８２０は、初めに、ＤＬ３上で（認可チャネル上で）信号を受信することによってｅＮＢ８１０に接続する。この情報は、本明細書で前に説明したような、同期および／またはブロードキャスト情報に限定され得る。収集時に、ＵＥ８２０は、次いで、１つまたは複数のＷＳチャネルへの移行を可能にするために１つまたは複数のＳＩＢに関する情報を受信し得る。この情報は、たとえば、ＳＩＢ１またはＳＩＢ２中のＩＥ中で与えられ得る。次いで、これらのＷＳチャネルは、広範なＷＳチャネル探索を実行する必要なしに、探索され、収集され得る。場合によっては、（たとえば、図８のＤＬ１を介して与えられるような）単一のＷＳチャネル。代替的に、いくつかの実装形態では、複数のＷＳチャネルが使用され得る。図８に示すＤＬ２を介して第２のＷＳチャネルが与えられ得る。追加のＷＳチャネル（図示せず）も与えられ得る。

[0087]また、複数のＷＳチャネルを使用するいくつかの実装形態では、認可チャネル上で与えられるＳＩＢ情報は、ＷＳチャネル優先順位付けに関連付けられた情報を含み得る。たとえば、複数のＷＳチャネルが使用される場合、それらは、ｅＮＢスケジューラおよび／または関連するコアネットワークによって優先順位を付けられ得る。これは、チャネル特性、負荷、または、たとえば１次ユーザの存在などの他のファクタに基づき得る。優先順位に基づいて、ＵＥは、次いで、適切なＷＳチャネルを選択し、動作をそのチャネルに転送し得る。前述のように、ＷＳ動作は、概して、主にＤＬのために使用されることになるが、いくつかの実装形態では、ＷＳチャネルはＵＬ送信のためにも使用され得る。

[0088]図８の例示的な構成では、ＷＳチャネルは機能によってさらに編成され得る。たとえば、あるＷＳチャネルが、初期アクセスのために、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）プロシージャを実行するようになど構成され得、次いで接続が確立されると、ｅＮＢは動作を別のＷＳチャネルに転送し得る。この実装形態では、ＲＡＣＨプロシージャシグナリングは、使用されるＷＳチャネルのうちの１つまたはいくつかのみの上で行われ得る。

[0089]図９に、図１０に示す構成と同様の、複数のＷＳ送信機がｅＮＢ９１０によって使用される、別の構成９００を示す。ただし、この実装形態では、認可チャネルは、どの１つまたは複数のＷＳチャネルが使用されているかに関する情報のみを与える。この情報は、たとえば、ＳＩＢ１またはＳＩＢ２中のＩＥ中で与えられ得る。この情報を受信すると、ＵＥ９２０は、次いで、動作を利用可能なＷＳチャネルのうちの１つまたは複数に移行し得る。この場合、ｅＮＢは、概して、図８に示すように、好適なまたは必要なチャネルではなく、複数のＷＳチャネルのうちのいずれかとの接続を可能にするために、複数のＷＳチャネル上でＲＡＣＨプロシージャ能力を与えることになる。

[0090合によっては、ＵＥ９２０は、利用可能なＷＳチャネルを前に探索しており、１つまたは複数の好ましいチャネルを判断していることがある。代替または追加として、ＵＥは、たとえば、１次ユーザによって使用されている（また、したがって制限されている）チャネルなど、使用不可能なチャネルを検出していることがある。ＵＥは、前の探索を行っていない場合、特定のＷＳチャネルの、または場合によっては、ＵＥによってサポートされる場合、複数のＷＳチャネルの収集に進み得る。

[0091Ｅ動作が確立されると、ＵＥは、それがどの１つまたは複数のチャネルを選択したかに関する情報、および／またはＷＳ動作に関係する他の情報をｅＮＢにシグナリングし得る。

[0092に図１０に注目すると、接続およびＷＳ動作のためのプロセス１０００の一実施形態が示されている。段階１０１０において、図１〜図５および図８〜図９に示すＵＥなどのＷＳ対応ＵＥが認可スペクトル上でセルを探索する。初期探索プロセスは、ＵＥが同様の探索をＷＳチャネル上で実行することが可能である場合でも、認可スペクトル上でのみ行われ得る。段階１０２０において、ＵＥは、同期信号（たとえば、ＰＳＳ、ＳＳＳ）を受信し、たとえば、ＬＴＥ仕様などに記載されている、同期動作を実行する。特定のセルおよび関連するｅＮＢと同期されると、ＵＥは、次いで、本明細書で前に説明したような１つまたは複数のＳＩＢ中で与えられ得るブロードキャスト情報を受信し得る。関連するｅＮＢは、ＷＳ対応であるかまたはレガシーｅＮＢ（すなわち、非ＷＳ対応）であり得る。決定段階１０４０において、（１つまたは複数の）ＳＩＢ情報要素に基づく決定を行う。ＷＳ情報が受信されていない場合、ＵＥは、段階１０５０に進み得、レガシー接続を確立する。代替的に、（たとえば、ＷＳチャネル化および／または優先順位などの）ＷＳ固有情報が受信された場合、ＵＥは、段階１０６０に進み得、１つまたは複数のＷＳチャネルの探索を行う。チャネル探索は、認可チャネルから受信された１つまたは複数のＳＩＢ中で与えられるＷＳチャネル情報に基づき得る。段階１０２６において、検出された１つまたは複数のＷＳチャネル上で受信されたシグナリング（たとえば、ＰＳＳ、ＳＳＳ）に基づいて同期動作を実行する。段階１０８０において、ＷＳチャネルを介してブロードキャスト情報（たとえば、ＭＩＢ、ＳＩＢ１、またはＳＩＢ２など）を受信する。最後に、段階１０９０において、ＵＥはＷＳチャネル上で動作を開始する。特に、ＵＥは、ＷＳチャネル上でＤＬ送信を受信し始め、また、場合によっては、ｅＮＢと通信するためにＷＳ ＵＬチャネルを使用し得る。

[0093]いくつかの実装形態では、ＷＳ対応ｅＮＢはレガシーＵＥのみと通信中であり得る（すなわち、ＷＳ対応ＵＥは存在しない）。この場合、本明細書で前に説明した認可チャネルシグナリングも使用され得るが、ｅＮＢが、前に説明した制御情報（たとえば、同期およびブロードキャスト情報）に加えて、認可ＤＬチャネル上のデータトラフィックをサポートするという、追加の要件がある。さらに、いくつかの実装形態では、レガシーＵＥ（ならびにＷＳ−ＵＥ）は、リソース区分機能をさらに含む、異種ネットワーク（ｈｅｔｎｅｔ）などのネットワークにおいて動作させられ得る。いくつかの実装形態では、リソース区分機能は、レガシーＵＥの追加時にのみトリガされ得る。たとえば、いずれかの干渉協調方式（すなわち、リソース区分および干渉協調技法）がある場合、ｈｅｔｎｅｔは、（ＷＳユーザも認可スペクトルトラフィックに影響を及ぼしていない限り）レガシーユーザおよび非ＷＳユーザのみに基づいて構成され得る。

[0094]これの一例が図１１に示されており、図１１は、ｅＮＢの動作をＷＳ専用動作から移行するためのプロセス１１００を示している。すでに１つまたは複数のレガシーＵＥを含むネットワークへのレガシーＵＥの追加のために同様のプロシージャが使用され得る。段階１１１０において、ｅＮＢが、ＷＳ−ＵＥのみとともに動作しており、干渉協調を使用していないことがあると仮定する。段階１１２０において、新しいＵＥが追加され得、また、新しいＵＥがレガシーＵＥであるのかＷＳ−ＵＥであるのかに関する決定を行う。新しいＵＥがＷＳ−ＵＥである場合、処理は段階１１１０に続き得る。代替的に、レガシーＵＥが検出された場合、ｅＮＢは、次いで、段階１１３０において、単に認可チャネルを使用することなどによって、レガシー接続を確立する。段階１１４０において、ｅＮＢは、次いで、他の隣接するｅＮＢとの干渉協調を開始し、これはＬ２シグナリングを使用して行われ得る。これは、たとえば、負荷などの情報を含み得る、たとえば、隣接するｅＮＢとのＸ２および／またはＳ１接続を使用することによって行われ得る。協調は、上記ｅＮＢによって、別のｅＮＢによって、ｅＮＢ間の協調において、および／またはコアネットワークモジュールによって判断され得る。段階１１６０において、ｅＮＢは区分構成情報および／またはリソース割振りを受信する。区分情報は、１つまたは複数のレガシーＵＥにシグナリングされ得（たとえば、半静的割振りなど）、および／またはＷＳ−ＵＥにシグナリングされ得る。

[0095]さらに、段階１１４０において、Ｌ２シグナリングは、認可スペクトルを使用する（１つまたは複数の）レガシーＵＥとＷＳ−ＵＥの両方に関連付けられた情報をシグナリングすることを含み得る。これは、たとえば、隣接するセルが同じＷＳを使用し、また、ＷＳスペクトル使用の協調が行われ得る場合、有用であり得る。その上、場合によっては、認可スペクトルとＷＳスペクトルの両方の使用の協調が、異なるクラスおよび／または電力レベルのものであり得る２つ以上の隣接するｅＮＢ間で行われ得る。

[0096]次に図１２に注目すると、ＷＳ対応セルにおけるレガシーＵＥ接続の終了時にリソースを再割り振りするための対応するプロセス１２００の一実施形態が示されている。段階１２１０において、ＷＳ対応ｅＮＢがＷＳ ＵＥとレガシーＵＥの両方とともに動作しており、干渉協調がリソース区分の使用などによって使用されていると仮定する。段階１２２０において、（電源切断、ハンドオフ、または他のイベントによる）レガシーＵＥの通信断をテストするための決定ステップを実行する。レガシーＵＥが動作を終了した場合、段階１２４０において、リソース再割振り要求を行う。これは、隣接するｅＮＢに、Ｘ２またはＳ１接続などを介して、Ｌ２情報を送ることを含み得る。段階１２５０において、リソース再割振りをネゴシエートまたは判断し、ｅＮＢにおいて受信する。レガシーＵＥが残っていない場合、ｅＮＢはリソース区分を終了することを望み得る。段階１２６０において、更新されたリソース区分情報（たとえば、半静的サブフレーム割振りなど）を任意の残りのレガシーＵＥに与える。さらに、その情報は任意のＷＳ−ＵＥにも与えられ得る。

[0097]次に図１３に注目すると、図１３には、ＬＴＥ ＭＩＭＯシステム１３００における（アクセスポイントまたはｅＮＢとしても知られる）送信機システム１３１０と、（アクセス端末またはＵＥとしても知られる）受信機システム１３５０とを含むシステム１３００が示されている。送信機システム１３１０において、いくつかのデータストリームのトラフィックデータがデータソース１３１２から送信（ＴＸ）データプロセッサ１３１４に与えられる。各データストリームは、それぞれの送信アンテナを介して送信される。ＴＸデータプロセッサ１３１４は、各データストリームのトラフィックデータを、そのデータストリーム用に選択された特定のコーディング方式に基づいてフォーマットし、コーディングし、インターリーブして、コード化データを与える。

[0098]各データストリームのコード化データは、ＯＦＤＭ技法を使用してパイロットデータで多重化され得る。パイロットデータは、典型的には、知られている方法で処理される知られているデータパターンであり、チャネル応答を推定するために受信機システムにおいて使用され得る。次いで、各データストリームの多重化されたパイロットデータおよびコード化データは、変調シンボルを与えるために、そのデータストリーム用に選択された特定の変調方式（たとえば、ＢＰＳＫ、ＱＳＰＫ、Ｍ−ＰＳＫ、またはＭ−ＱＡＭ）に基づいて変調（すなわち、シンボルマッピング）される。各データストリームのデータレート、コーディング、および変調は、プロセッサ１３３０によって実行される命令によって決定され得る。

[0099]次いで、すべてのデータストリームの変調シンボルがＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ１３２０に供給され、ＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ１３２０はさらに（たとえば、ＯＦＤＭ用に）その変調シンボルを処理し得る。次いで、ＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ１３２０はＮＴ個の変調シンボルストリームをＮＴ個の送信機（ＴＭＴＲ）１３２２ａ〜１３２２ｔに供給する。いくつかの実施形態では、ＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ１３２０は、データストリームのシンボルと、シンボルの送信元のアンテナとにビームフォーミング重みを適用する。

[00100]各送信機１３２２は、それぞれのシンボルストリームを受信し、処理して、１つまたは複数のアナログ信号を与え、さらに、それらのアナログ信号を調整（たとえば、増幅、フィルタ処理、およびアップコンバート）して、ＭＩＭＯチャネルを介して送信するのに適した被変調信号を与える。次いで、送信機１３２２ａ〜１３２２ｔからのＮＴ個の被変調信号は、それぞれＮＴ個のアンテナ１３２４ａ〜１３２４ｔから送信される。

[00101]受信機システム１３５０において、送信された被変調信号はＮＲ個のアンテナ１３５２ａ〜１３５２ｒによって受信され、各アンテナ１３５２からの受信信号は、それぞれの受信機（ＲＣＶＲ）１３５４ａ〜１３５４ｒに供給される。各受信機１３５４は、それぞれの受信信号を調整（たとえば、フィルタ処理、増幅、およびダウンコンバート）し、調整された信号をデジタル化して、サンプルを与え、さらにそれらのサンプルを処理して、対応する「受信」シンボルストリームを与える。

[00102]次いで、ＲＸデータプロセッサ１３６０は、ＮＲ個の受信機１３５４からＮＲ個の受信シンボルストリームを受信し、特定の受信機処理技法に基づいて処理して、ＮＴ個の「検出」シンボルストリームを与える。次いで、ＲＸデータプロセッサ１３６０は、各検出シンボルストリームを復調し、デインターリーブし、復号して、データストリームのトラフィックデータを復元する。ＲＸデータプロセッサ１３６０による処理は、送信機システム１３１０におけるＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ１３２０およびＴＸデータプロセッサ１３１４によって実行される処理を補足するものである。

[00103]プロセッサ１３２６は、どのプリコーディング行列を使用すべきかを周期的に判断する（以下で説明する）。プロセッサ１３２６は、行列インデックス部分とランク値部分とを備える逆方向リンクメッセージを作成する。逆方向リンクメッセージは、通信リンクおよび／または受信データストリームに関する様々なタイプの情報を備え得る。次いで、逆方向リンクメッセージは、データソース１３３６からいくつかのデータストリームのトラフィックデータをも受信するＴＸデータプロセッサ１３３８によって処理され、変調器１３８０によって変調され、送信機１３５４ａ〜１３５４ｒによって調整され、送信機システム１３１０に戻される。

[00104]送信機システム１３１０において、受信機システム１３５０からの被変調信号は、アンテナ１３２４によって受信され、受信機１３２２によって調整され、復調器１３４０によって復調され、ＲＸデータプロセッサ１３４２によって処理されて、受信機システム１３５０によって送信された逆方向リンクメッセージが抽出される。次いで、プロセッサ１３３０は、ビームフォーミング重みを決定するためにどのプリコーディング行列を使用すべきかを判断し、次いで、抽出されたメッセージを処理する。

[00105]ホワイトスペース（ＷＳ）チャネル情報の判断およびブロードキャスト：認可チャネルならびにＷＳチャネルなどの無認可チャネルを使用するいくつかの通信システムでは、ｅＮＢなどの基地局ノード間で、ならびに基地局からＵＥなどのユーザ端末に、ＷＳチャネル利用に関する情報を与えることが望ましいことがある。

[00106]たとえば、いくつかの実装形態では、ＬＴＥネットワークなどのワイヤレスネットワークが、マクロｅＮＢなどのマクロノード基地局によって制御されるマクロセルを含み得る。また、たとえば、低電力ノードなど、１つまたは複数の追加のノードが、部分的にまたは完全にマクロノードのカバレージエリア内に（たとえば、マクロセルのカバレージアンブレラ（umbrella）内に）あり得る。低電力ノードは、たとえば、フェムトセルノード（フェムトノード）、ピコセルノード（ピコノード）など、低電力基地局またはｅＮＢ、および／あるいは他の低電力ノードであり得る。また、さらに、場合によっては、他のノードは、同じまたは異なる電力レベルのマクロセルノードであり得る。たとえば、１次マクロノードの重複するカバレージエリア内に様々な電力クラスのマクロノードが展開され得る。以下で説明する様々な実施形態については、マクロセルノード（たとえば、マクロ基地局またはｅＮＢ）と１つまたは複数の低電力ノード（たとえば、ピコまたはフェムト基地局またはｅＮＢ）とに関して説明するが、本技法および装置は、異なるタイプおよび／または電力レベルのマクロセルを用いた構成においても使用され得る。典型的な実装形態では、マクロセル基地局は、たとえば、図１３に示すように構成されたｅＮＢであり得る。

[00107]いくつかの実施形態では、マクロセルノードは、認可スペクトル上でのみ、ＵＥなどの接続されたまたはサービスされるユーザ端末から信号を送信および受信するように構成され得る。しかしながら、コグニティブシステムでは、マクロおよび／または追加低電力ノードは、認可スペクトルと、ＷＳスペクトルなどの無認可スペクトルおよび関連するＷＳチャネルとの両方の上で動作するようにさらに構成され得る。典型的な実装形態では、認可スペクトルは、ＬＴＥ動作について認可されたスペクトルであり得、無認可スペクトルは、本明細書で前に説明したＴＶ ＷＳスペクトルなどのＷＳスペクトルであり得る。例示的な一実装形態では、ＷＳスペクトル内で約４０個のＷＳチャネルが利用可能であり得る。ただし、いくつかの実装形態では他のスペクトルおよびチャネル構成が使用され得ることが明らかとなろう。

[00108]ＬＴＥシステムなどの実装形態では、ＵＥなどのユーザ端末が、セルの位置を特定するかまたはセルを発見し、セル信号特性を測定し、セル識別情報（セルＩＤ）などのセル情報を判断し、場合によってはセルにアクセスまたはキャンプオンすることを可能にするために、セル関係情報を含むいくつかの基本ブロードキャスト信号が、各セルの基地局によって周期的に送信される。

[00109]ＬＴＥのためのホワイトスペース（ＷＳ）プロシージャ：本明細書で説明する実施形態の態様によれば、ＵＥサブスクリプション情報の一部としてＷＳ証明書を記憶することによってモバイルエンティティ（たとえば、ＵＥ、アクセス端末など）のＬＴＥ動作のためのＷＳ技法が提供される。

[00110]ＷＳ中で動作するために、ネットワークエンティティ（たとえば、ｅＮＢなど）とモバイルエンティティとは、ローカル規制に基づいてＷＳスペクトル中での動作を許可するためにいくつかのプロシージャを実行しなければならない。ネットワークエンティティは、それがＷＳスペクトルにおけるサービス利用可能性を広告し始める前に、ＷＳ動作プロシージャを実行し得る。モバイルエンティティは、通信用にＷＳスペクトルを使用し始めるためにＷＳ動作プロシージャを実行し得る。

[00111]本明細書で説明する技法は、モバイルエンティティのＷＳ証明書をネットワーク中のモバイルエンティティのサブスクリプション情報などの中に記憶することによって、およびネットワーク中でモバイルエンティティがハンドオーバされたときにＷＳ証明書を他のネットワークエンティティに順に受け渡すことによって、許可プロシージャを簡略化する。

[00112]ＷＳスペクトル中で動作している２つの異なるタイプのデバイスがあり得ることに留意されたい。本明細書でＵＥ ｅノードＢ（ＵｅＮＢ：UE eNodeB）と呼ぶ、第１のタイプのデバイスは、ホワイトスペーススペクトル中でｅＮＢとしてそれの利用可能性を広告するデバイスであり得、他のＵＥにネットワーク接続性を与え得る。ＵｅＮＢは、認可スペクトル中にＬＴＥを含むワイヤレスバックホール、またはワイヤードバックホールを有し得る。本明細書で端末ＵＥ（ＴＵＥ：terminal UE）と呼ぶ、第２のタイプのデバイスは、ホワイトスペーススペクトル中でのサービスのためにＵｅＮＢを介してネットワークに接続しているＵＥであり得る。

[00113]図１４Ａの例を参照すると、端末ＵＥ１４０８にワイヤレスリンク１４０６を介してネットワークアクセスを与えているＵｅＮＢ１４０４が示されており、ＵｅＮＢ１は、ネットワーク１４１０へのワイヤードバックホール１４０２を有する。図１４Ｂに、端末ＵＥ１４２０にリンク１４１８を介してワイヤレスアクセスを与えているＵｅＮＢ１４１６を示し、ＵｅＮＢ１４１６は、ＬＴＥバックホール（図示せず）などを使用するｅＮＢ１４１２によってワイヤレスリンク１４１４を介してサービスされている。これらの例の両方において、所与のＵｅＮＢは、ワイヤードバックホールおよび／またはＬＴＥバックホールを介して端末ＵＥにネットワーク接続性を与え得る。

[00114]関係する態様では、ＵｅＮＢがアクティブである間、それは、アクセス上でそれの（潜在的に）サービスされている端末ＵＥと通信し、リレーについて、バックホール上でそれのサービングｅＮＢと通信し得る。バックホールホップ上では、ＵｅＮＢは、ＰＨＹ−ＭＡＣ観点から、本質的にＵＥのように挙動し得る。低トラフィックアクティビティの期間中に、ＵｅＮＢは、節電またはネットワーク負荷緩和のためにバックホールホップ上で間欠受信（ＤＲＸ）またはアイドルモードに入り得る。アクセスホップ上では、ＵｅＮＢは、ＰＨＹ−ＭＡＣ観点から、本質的にセルのように挙動し得る。ＵｅＮＢは、通常のｅＮＢまたはネットワークリレーと比較して追加の節電技法を組み込み得る。

[00115]アーキテクチャ参照モデル：図１５を参照すると、端末１５２０をサービスしているＵｅＮＢ１５０２のための一般的なアーキテクチャ参照モデル１５００が示されている。データプレーンは、ＵｅＮＢのためのｅＮＢ機能１５０４において終了し、それによって、ＵｅＮＢコアネットワーク（ＣＮ）１５０８の制御プレーンをバイパスして、ローカルゲートウェイ（ＬＧＷ）１５０６を介してワイドエリアネットワーク１５１０（たとえば、インターネット）へのアクセスを与える。たとえば、Ｒｅｌ−１０においてローカルＩＰアクセス（ＬＩＰＡ：Local IP access）または選択的ＩＰトラフィックオフロード（ＳＩＰＴＯ：Selective IP Traffic Offload）のために定義されたアーキテクチャ、またはそれの変形形態が採用され得る。ホーム拡張管理システム（ＨｅＭＳ：Home enhanced Management System）１５１２（運用、アドミニストレーション、および保守（ＯＡＭ：Operations, Administration, & Maintenance））は、ホーム拡張ノードＢ（ＨｅＮＢ：Home enhanced Node B）１５０４のために定義されたＴＲ−０２５、またはそれの変形形態を再利用し得る。制御プレーンは、既存のプロトコルに対する変更が必要とされないように、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）１５１４／サービングゲートウェイ（ＳＧＷ）１５１６およびホーム加入者サーバ（ＨＳＳ：Home Subscriber Server）１５１８を使用して集中化され得、ホワイトスペースプロシージャは、上記で説明した一般的なアーキテクチャの実装時にサポートされ得る。

[00116]図１６を参照すると、ｅＮＢ１６２４とＳＧＷ１６２６とＰＧＷ１６２８とを含むＬＴＥバックホール１６２２（すなわち、リレーとして働いているＵｅＮＢ）をもつ、（ｅＮＢ１６０４、ＬＧＷ１６０６およびＵＥ１６０７を含む）ＵｅＮＢ１６０２のための一般的なアーキテクチャ参照モデル１６００が示されている。ＷＳバックホールの場合、ベースラインＵｅＮＢ１６２２は、ワイドエリアネットワーク１６１０へのアクセスを端末１６２０に与える。ＷＳアクセスの場合、ベースラインＵｅＮＢ１６２２は任意のタイプのバックホールを与え得る。そのようなプロトコルは、様々なネットワーク、たとえば、レガシーセルラーネットワーク、ワイヤード、またはＷｉ−Ｆｉの上で動作し得る。ＵｅＮＢ／ドナーｅＮＢ（ＤｅＮＢ）コアネットワーク１６０８は、モデル１５００と同様に、ＨｅＭＳノード１６１２と、ＳＧＷ１５１６と、ＭＭＥ１６１４と、ＨＳＳ１６１８とを含み得る。

[00117]ＷＳバックホールのためのＵｅＮＢセットアップ：図１７を参照すると、ＷＳバックホールのためのＵｅＮＢ１７０２セットアップの例示的なコールフロー１７００が示されている。コールフロー１７００中の他のエンティティは、ドナーｅＮＢ１７０４と、ＭＭＥ１７０６と、ＳＧＷ／ＰＧＷ１７０８と、ＨＨＳ１７１０と、ＯＡＭ１７１２と、ＭＭＥ１７１８と、ＷＳデータベース（ＷＳＤＢ）１７２０とを含む。セットアップは、ＷＳプロシージャ１７２２、１７２８およびチャネル選択１７２４を含み得る。セットアップ１７００のさらなる態様は、ＴＳ２３．４０１におけるＵＥのための３ＧＰＰにおいて定義されている、ＵｅＮＢ１７２６によって接続を確立するための許可、たとえば、リレー動作または他のサービス要求を許可すること、ＴＳ３２．５９３におけるｅＮＢのための３ＧＰＰにおいて定義されているＯＡＭ構成１７３０、およびＴＳ３６．４１３におけるｅＮＢのための３ＧＰＰにおいて定義されているＣＮ制御プレーンセットアップ１７３２を含み得る。ＭＭＥへの制御プレーン接続を確立した後に、ＵｅＮＢ１７０２は、ＷＳ帯域幅１７３４上でリレーとして動作する。

[00118]より詳細には、引き続き図１７を参照すると、１７２２において、ドナーｅＮＢ（ＤｅＮＢ）１７０４は、ＷＳの使用のためにマスタホワイトスペースデバイス（ＷＳＤ）として許可され得る。１７２４において、ＤｅＮＢはＷＳチャネル選択を実行し得る。１７２６において、ＵｅＮＢは、ＷＳチャネル上のバックホール接続性と、リレーＵＥとして動作するための許可とを確立し得る。１７２８において、ＵｅＮＢは、ホワイトスペースの使用のためにスレーブＷＳＤとして許可され得る。１７３０において、ＵｅＮＢは、ＯＡＭを介して構成パラメータを取り出し得る。１７３２において、ＵｅＮＢは、Ｓ１およびＳ５セットアッププロシージャを使用してＭＭＥへの制御プレーン接続を確立し得る。ＵｅＮＢは、次いで、１７３４において、ＷＳ帯域幅上でリレーＵＥとして動作し得る。

[00119]ＷＳアクセスのためのＵｅＮＢセットアップ：図１８を参照すると、ＷＳアクセスのためのＵｅＮＢセットアップの例示的なコールフロー１８００が示されている。コールフローに関与しているエンティティは、端末ＵＥ１８１４、ＵｅＮＢ１８０２、ＤｅＮＢ１８０４、ＤｅＮＢコアネットワーク１８０６、ＯＡＭ１８０８、ＭＭＥ１８１０およびＷＳＤＢ１８１２を含み得る。セットアップは、１８１６において、ＴＳ２３．４０１におけるＵＥのための３ＧＰＰにおいて定義されている、ＵｅＮＢによって接続を確立するための許可（たとえば、サービス要求）を含み得る。関係する態様では、セットアップは、１８１８において、ＴＳ３２．５９３におけるｅＮＢのための３ＧＰＰにおいて定義されている、ＯＡＭ構成を含み得る。さらなる関係する態様では、セットアップは、１８２０、１８３０においてＷＳプロシージャを含み、１８２２においてチャネル選択を含み得る。またさらなる関係する態様では、セットアップは、１８２４において、ＴＳ３６．４１３におけるｅＮＢのための３ＧＰＰにおいて定義されている、ＣＮ制御プレーンセットアップを含み得る。またさらなる関係する態様では、セットアップは、１８２８において、ＴＳ２３．４０１におけるＵＥのための３ＧＰＰにおいて定義されている、ＵＥによって接続を確立するための許可（たとえば、サービス要求）を含み得る。

[00120]ＷＳ動作：図１９を参照すると、ＷＳ動作のための一般的なアーキテクチャ参照モデル１９００が示されている。ＷＳがアクセスのために使用されるとき、マスタＷＳ機能はＵｅＮＢのｅＮＢ機能中にあり、スレーブＷＳ機能は端末ＵＥ中にある。ＷＳがバックホールのために使用されるとき、マスタＷＳ機能はＤｅＮＢ中にあり、スレーブＷＳ機能はＵｅＮＢのＵＥ機能中にある。ローカル規制に基づくＷＳスペクトル中での動作を許可するために、ＷＳ動作プロシージャは、ｅＮＢ機能とＵＥ機能の両方によって実行され得る。

[00121]関係する態様では、ｅＮＢは、それがＷＳスペクトルにおけるサービス利用可能性を広告し始める前に、ＷＳ動作プロシージャを実行し得る（以下でさらに詳細に説明する、マスタＷＳＤからＷＳＤＢへの通信を参照されたい）。さらなる関係する態様では、ＵＥは、通信のためにＷＳスペクトルを使用し始めるために、ＷＳ動作プロシージャを実行し得る（以下でさらに詳細に説明する、スレーブＷＳＤからマスタＷＳＤへの通信を参照されたい）。

[00122]引き続き図１９を参照すると、ＷＳネットワーク要素１９００は、デバイスのロケーションにおいて利用可能なＷＳチャネルのリストと、各利用可能なチャネル、たとえば、ＥＩＲＰ中の対応するＲＦパラメータとを取得するためにＷＳデータベース１９０６を調べるデバイスである、マスタＷＳＤ１９０４、１９１０を含み得る。ＷＳアクセスの場合、マスタＷＳＤはＵｅＮＢ１９１０であることに留意されたい。ＷＳバックホールの場合、マスタＷＳＤはＤｅＮＢ１９０４である。さらなる関係する態様では、ＷＳネットワーク要素はまた、ＷＳデータベースと直接通信しないが、マスタＷＳＤの制御下にあるデバイスである、スレーブＷＳＤ１９０２、１９０８を含む。ＷＳアクセスの場合、スレーブＷＳＤは端末ＵＥ１９０８であるが、ＷＳバックホールの場合、スレーブＷＳＤはＵｅＮＢ１９０２であることに留意されたい。さらなる関係する態様では、ＷＳネットワーク要素はまた、利用可能なＷＳチャネルのロケーション固有リストと、各利用可能なチャネル、たとえば、ＥＩＲＰ中の対応するＲＦパラメータとをマスタＷＳＤに通信するデバイスである、ＷＳデータベース（ＷＳＤＢ）１９０６を含む。

[00123]マスタＷＳＤからＷＳＤＢへの通信：マスタＷＳＤは、ＷＳ中で動作するために利用可能なＷＳチャネルのリストを受信するために、識別パラメータ（たとえば、ＦＣＣ ＩＤなど）をＷＳＤＢに送ることによって認証され得る。たとえば、識別パラメータは、デバイスのために定義され、デバイスに固有であり、ロケーション規制などに基づくＷＳ動作に関係する、ＩＤを含み得る。１つの手法では、マスタＷＳＤは、以下の場合、すなわち、（ａ）マスタＷＳＤが初めにスタートアップするかもしくはネットワークに接続したとき、（ｂ）マスタＷＳＤのロケーションが、現在使用中の利用可能なＷＳチャネルのリストのために定義された境界の外部にあるほど十分に変化したことを、マスタＷＳＤが検出したとき、および／または（ｃ）利用可能なＷＳチャネルの現在のリストが満了したとき、ＷＳＤＢに連絡し得る。

[00124]マスタＷＳＤからＷＳＤＢへの通信のためにいくつかのプロシージャが定義され得、たとえば、（マスタＷＳＤはそれの現在ロケーションに基づいてまたは別のロケーションのための関係するＷＳＤＢを見つけなければならないので）ＷＳＤＢ発見、および、（マスタＷＳＤは、認証されるべき関係するＷＳＤＢにセキュアにアクセスし、利用可能なＷＳチャネルのリストを受信しなければならないので）ＷＳＤＢアクセスなどが定義され得る。

[00125]ＷＳＤＢ発見に関して、利用可能なスペクトルおよび規制が国ごとに異なるので、スペクトルおよびデータベースは国固有である。したがって、マスタＷＳＤは、ロケーションに基づいて関係するデータベースを発見する必要があることになる。マスタＷＳＤは、動作のためにそれ自体を認証することと、利用可能なスペクトルを使用することとに加えて、マスタＷＳＤがクエリをそれに送ることができる特定のＷＳＤＢのＩＰアドレスを取得しなければならない。マスタＷＳＤは、信用できるＷＳＤＢのＩＰアドレスを用いて事前構成され得る。代替または追加として、マスタＷＳＤは、現在ロケーションにおいて信用できるＷＳＤＢを見つけるためにＷＳＤＢ発見プロシージャを使用し得る。

[00126]ＷＳＤＢ発見プロシージャは、以下のことの以下の方針に沿っていることが予想される。マスタＷＳＤは、ＷＳＤＢの完全修飾ドメインネーム（ＦＱＤＮ：fully qualified domain name）を形成することによってＷＳＤＢのＩＰアドレスを得るためのプロセスを開始し得る。ＦＱＤＮは、工場においてマスタＷＳＤ中に事前プログラムされるか、ＯＡＭによって構成されるか、または他の定義ルールに基づいて形成され得る。マスタＷＳＤは、ＦＱＤＮを用いてパブリックＤＮＳに対してＤＮＳクエリを実行し得る。ＤＮＳは、ＷＳＤＢのＩＰアドレスでＨｅＮＢに応答し得る。発見プロシージャを実行するために、マスタＷＳＤは、ＷＳ無線を使用する以外の手法によって最初にＩＰ接続性を確立する必要があり得ることに留意されたい。

[00127]ＷＳＤＢアクセスに関して、マスタＷＳＤは、ＷＳ動作について認証されるべき関係するＷＳＤＢにセキュアにアクセスし、利用可能なＷＳチャネルのリストを受信しなければならない。アクセスプロシージャの一部として、マスタＷＳＤは、ローカル規制によって必要とされる、識別情報、ジオロケーションおよび他の情報を与え得る。ＷＳＤＢアクセスは、デバイス識別情報スプーフィング、デバイス要求の変更、チャネル有効化情報の変更、登録データベースサービスのなりすまし、またはデバイスのロケーションの無許可の開示の防止を含む、チャネル有効化プロセスとユーザのプライバシーの両方を保護しなければならない。

[00128]スレーブＷＳＤからマスタＷＳＤへの通信：スレーブＷＳＤは、ＷＳ中で動作するためにパラメータおよび識別情報をマスタＷＳＤと交換するように構成されなければならない。スレーブＷＳＤからマスタＷＳＤへの通信ために、いくつかのプロシージャ、たとえば、ＷＳ有効化およびＷＳ許可などが定義され得る。

[00129]ＷＳ有効化に関して、マスタＷＳＤは、マスタＷＳＤがスレーブＷＳＤのためのＷＳ動作を有効にすることが可能であることをスレーブＷＳＤに示すＷＳ有効化信号を送信し得る。スレーブＷＳＤは、ＷＳ中で動作するためにＷＳ有効化信号を送信するマスタＷＳＤに許可を要求し得る。たとえば、図２０（ＷＳ有効化の第１の実施形態）を参照すると、マスタＷＳＤ２００４によるスレーブＷＳＤ２００２のＷＳ初期許可のためのコールフロー２０００が示されており、ＭＭＥ２００６を介してアクセスされるサブスクリプション情報の一部としてＵＥのＷＳ証明書が記憶される。

[00130]引き続き図２０に示すＷＳ有効化の第１の実施形態を参照すると、２００８において、マスタＷＳＤは、マスタＷＳＤがスレーブＷＳＤのためのＷＳ動作を有効にすることが可能であることをスレーブＷＳＤ２００２に示すＷＳ有効化信号を送信し得る。たとえば、ＷＳ有効化信号は、ＳＩＢ１またはＭＩＢ中で送られるシングルビットＩＥであり得、それがＷＳ中で送信することを可能にされる前にスレーブＷＳＤによって受信される必要があり得る。ＦＤＤ動作の場合、マスタＷＳＤ２００４は、ＵＥがＲＡＣＨプロシージャを開始するために使用するのに適切なＵＬチャネルをブロードキャストしなければならない。スレーブＷＳＤは、たとえば、２００８においてＷＳ有効化プロシージャを開始するためにマスタＷＳＤからブロードキャストＷＳ有効化信号を受信し得る。ステップ２０１０〜２０２０において、スレーブＷＳＤ２００２は、マスタＷＳＤとともに通常の接続セットアッププロシージャを実行し得、サービスについてＭＭＥなどによって認証され得る。

[00131]２０２２において、ＭＭＥは、ＵＥのコンテキストの一部としてＳ１初期コンテキストセットアップ要求メッセージなどの中にスレーブＷＳパラメータを含め得る。スレーブＷＳパラメータは、スレーブＷＳＤ２００２がサービスのために適格であることをマスタＷＳＤ２００４が検証することを可能にするＦＣＣ ＩＤなどを含み得る。２０２４において、マスタＷＳＤ２００４は、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージなどを使用してスレーブＷＳＤ２００２を容認／拒否し得る。マスタＷＳＤがスレーブＷＳＤを容認した場合、スレーブＷＳＤはＷＳ動作のために有効にされる。そうでない場合、接続はＲＲＣ解放される。

[00132]ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージは、識別された利用可能なチャネルのリストと、各利用可能なチャネルの対応する最大許容送信電力と、満了タイマーとを含む、ＷＳマップ（ＷＳＭ：WS Map）を含み得る。ＵＥは、ＷＳＭの一部としてリストされたそれらのチャネルのみを探索する必要があるので、ＷＳＭは効率的なチャネル探索を可能にする。ＷＳＭは、ＲＲＣセキュリティを使用してセキュアに送られ得ることに留意されたい。また、スレーブＷＳＤは、概して、ＷＳ動作のために利用可能であるとＷＳＭによって識別されたチャネル上で送信することに留意されたい。さらに、マクロセルはまた、ローカル規制に基づいて、ＵＥの探索効率を改善するために使用され得る利用可能なＷＳ周波数のリストを広告し得ることに留意されたい。代替または追加として、ＵＥは、利用可能なＷＳ周波数上で領域ごとに構成され得る。マスタＷＳＤによって受信されたＷＳＭは、実際のＷＳ動作に対して優先し得る。

[00133]スレーブＷＳＤが、たとえば、ＲＬＦに起因する接続再確立などにより、マスタＷＳＤによって以前に許可されていたことに応答して、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージなどは、以前に送られたＷＳＭを識別するためのマップインデックスを含み得る。マップインデックスが、最後の受信されたマップインデックスとは異なる場合、スレーブＷＳＤは、たとえば、ＲＲＣＷＳＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔメッセージ２０１４中にフィールドを設定することなどによって、新しいＷＳＭを要求し得る。８０２．１１ａｆでは、ＷＳＭをインデックスで識別し、リストの部分更新を有効にすることによってＷＳＭを管理するための最適化の追加のセットがあり得、ＬＴＥでは同様のプロシージャが定義されていることがあることに留意されたい。また、ＷＳ許可は、ＲＲＣＷＳＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージなどの中の満了タイマーに基づいて、スレーブＷＳＤによって周期的に繰り返される必要があり得ることに留意されたい。さらに、ＷＳ許可は、一般に、ＵＥがＭＭＥによって認証された後に、ＵｅＮＢによって容認されることに留意されたい。

[00134]図２１（ＷＳ有効化の第２の実施形態）を参照すると、ＭＭＥ２１０６とＷＳＤＢ２１０７とに関連するマスタＷＳＤ２１０４によるスレーブＷＳＤ２１０２のＷＳ初期許可のためのコールフロー２１００が示されており、ＵＥは、（１つまたは複数の）ＲＲＣメッセージ中でＷＳ証明書を与える。２１０８において、マスタＷＳＤは、図２０の類似物２００８に関して上記で説明したように、マスタＷＳＤがスレーブＷＳＤのためのＷＳ動作を有効にすることが可能であることをスレーブＷＳＤに示すＷＳ有効化信号を送信し得る。もう一度図２１を参照すると、２１１０〜２１２４において、スレーブＷＳＤ２１０２は、マスタＷＳＤとともに通常の接続セットアッププロシージャを実行し得、サービスについてＭＭＥなどによって認証され得る。

[00135]２１２６において、スレーブＷＳＤ２１０２は、ＲＲＣＷＳＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔメッセージなどを使用して、マスタＷＳＤによるＷＳの使用のための許可を要求し得る。代替として、ＲＲＣＷＳＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔメッセージは利用されず、そうではなく、ＭＭＥは、Ｓ１初期コンテキストセットアップ要求などにおいてスレーブＷＳＤのサブスクリプション情報中にＷＳ許可のための関係する情報を含み得る。ＨＯのために同様に、スレーブＷＳＤは、ＲＲＣＷＳＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔメッセージを使用して許可を要求し得、または、許可のために必要な情報は、ターゲットｅＮＢにおいて受信されるＨＯ要求中に含まれる。

[00136]２１２８〜２１３０において、ローカル規制に基づいて、マスタＷＳＤ２１０４は、スレーブＷＳＤ２１０２が、ＷＳＤＢを用いてＷＳ動作のために許可されることを確認し得る。２１３２において、マスタＷＳＤ２１０４は、図２０の類似物２０２４に関して上記で説明したように、ＲＲＣＷＳＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージ２１３２などを使用してスレーブＷＳＤ２１０２を容認／拒否し得る。もう一度図２１を参照すると、２１３４において、スレーブＷＳＤ２１０２は、場合によっては、ＲＲＣＷＳＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＣｏｍｐｌｅｔｅメッセージなどで応答し得る。また、ＲＲＣＷＳＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔなどは代替的に２１１８において送られ得ること、およびＲＲＣＷＳＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎなどは代替的に２１２４において送られ得ることに留意されたい。

[00137]ＷＳ許可に関して、マスタＷＳＤは、スレーブＷＳＤがＷＳ中で動作し続けることを可能にするために、セキュアなＷＳ有効化信号をスレーブＷＳＤに送信し得る。いくつかの地理的領域（たとえば、米国）では、マスタＷＳＤは、スレーブＷＳＤが依然として受信範囲内にあることを確認し、（ＷＳＭ中の）利用可能なチャネルリストを検証するために、スレーブＷＳＤにメッセージを周期的に送らなければならない。この目的のために使用されるＩＥは、たとえば、ＦＣＣ規制において、また８０２．１１ａｆにおいてコンタクト確認信号（ＣＶＳ：contact verification signal）と呼ばれることがあり、マスタＷＳＤからスレーブＷＳＤに周期的に（たとえば、ＦＣＣ規制に基づいて毎分少なくとも１回）送られ得ることに留意されたい。ＣＶＳはセキュアに送られなければならず、スレーブは、それを有効にしたマスタからＣＶＳを受信しなければならない。スレーブが、定義された時間間隔において（たとえば、６０秒ごとに）ＣＶＳを受信しない場合、スレーブは、最初からやり直し、元のマスタまたは別のマスタに有効化を要求しなければならない。

[00138]図２２の例を参照すると、ＲＲＣ中でＣＶＳを送ることを伴う、マスタＷＳＤ２２０４によるスレーブＷＳＤ２２０２のＷＳ継続的許可のためのコールフロー２２００が示されている。２２０６において、マスタＷＳＤは、ＣＶＳ ＩＥを含むＲＲＣＷＳ構成メッセージをスレーブＷＳＤに送る。場合によっては、スレーブＷＳＤ２２０２は、２２０８においてＲＲＣＷＳ再構成完了メッセージで応答する。ＬＴＥでは、ＣＶＳ ＩＥはセキュアに送られなければならず、スレーブはＣＶＳ ＩＥを６０秒ごとに受信しなければならないので、ＵＥがアイドルモードから接続モードに遷移したとき、ＵＥがＷＳ初期許可を実行することは道理にかなうことに留意されたい。その後、ＵＥは、動作し続けるためにＷＳ継続的許可プロシージャを使用し得る。そのような手法は、ＣＶＳ ＩＥを送るためにＵＥをページングすることよりも好ましいであろう。

[00139]本明細書で図示および説明する例示的なシステムに鑑みて、開示する主題に従って実装され得る方法は、様々なフローチャートを参照すればより良く諒解されよう。説明を簡単にするために、方法を一連の行為／ブロックとして図示および説明するが、いくつかのブロックは、本明細書で図示および説明する順序とは異なる順序で、ならびに／または他のブロックと実質的に同時に行われ得るので、請求する主題はブロックの数または順序によって限定されないことを理解し、諒解されたい。さらに、本明細書で説明する方法を実装するために、図示されたすべてのブロックが必要とされるとは限らない。ブロックに関連する機能は、ソフトウェア、ハードウェア、それらの組合せあるいは任意の他の好適な手段（たとえば、デバイス、システム、プロセス、または構成要素）によって実装され得ることを諒解されたい。さらに、本明細書の全体にわたって開示する方法は、そのような方法を様々なデバイスに移送および転送することを可能にする製造品に記憶されることが可能であることをさらに諒解されたい。方法は、代替的に、状態図などで、一連の相互に関係する状態またはイベントとして表現され得ることを、当業者は理解し、諒解するであろう。

[00140]本明細書で説明する実施形態の１つまたは複数の態様によれば、図２３を参照すると、アクセスポイント（たとえば、ＵｅＮＢなど）によって動作可能な、マスタＷＳＤセットアップ方法２３００が示されている。詳細には、方法２３００は、２３１０において、アクセスポイントが、少なくとも１つの非ＷＳ帯域幅を使用して基地局（たとえば、ｅＮＢ）として動作するための構成パラメータを、コアネットワークエンティティ（たとえば、ＯＡＭ）から受信することを伴い得る。方法２３００は、２３２０において、受信された構成パラメータが、ネットワークエンティティがサービスのためにＷＳを使用するための指示を含むかどうかを判断することを伴い得る。方法２３００は、２３３０において、受信されたパラメータが指示を備えることに応答して、ＷＳ中で動作するための許可情報をＷＳデータベースに要求することを伴い得る。

[00141]関係する態様では、要求すること（ブロック２３３０）は、マスタＷＳＤとして動作することを要求することを伴い得る。代替として、要求すること（ブロック２３３０）は、スレーブＷＳＤとして動作することを要求することを伴い得る。またさらなる関係する態様では、指示（ブロック２３２０）は、ネットワークエンティティがＷＳを使用すべきであることを示すＩＥであるか、またはそれを含み得る。指示（ブロック２３２０）は、動作のための帯域のリストであり／を含み、リストはＷＳ帯域を備え得る。

[00142]さらなる関係する態様では、図２４を参照すると、方法２３００は追加の動作２４００を含み得る。たとえば、方法２３００は、２４１０において、ＷＳの使用のためにスレーブＷＳＤ（たとえば、端末ＵＥ）を許可することをさらに伴う。方法２３００は、２４２０において、構成パラメータと許可情報とのうち少なくとも１つに基づいてＷＳチャネルを選択することと、ＷＳチャネル上でバックホール接続性を確立することとをさらに伴う。

[00143]本明細書で説明する実施形態の１つまたは複数の態様によれば、図２３に関して上記で説明したように、マスタＷＳＤセットアップのためのデバイスおよび装置が提供される。図２５を参照すると、ＵｅＮＢなどとして、あるいは内部での使用のためにプロセッサまたは同様のデバイス／構成要素として構成され得る、例示的な装置２５００が与えられている。装置２５００は、プロセッサ、ソフトウェア、またはそれらの組合せ（たとえば、ファームウェア）によって実装される機能を表すことができる機能ブロックを含み得る。たとえば、装置２５００は、コアネットワークエンティティから基地局として動作するための構成パラメータを受信するための電気的構成要素またはモジュール２５１２を含み得る。装置２５００は、受信された構成パラメータが、ネットワークエンティティがサービスのためにＷＳを使用するための指示を含むかどうかを判断するための構成要素２５１４を含み得る。装置２５００は、受信されたパラメータが指示を備えることに応答して、ＷＳ中で動作するための許可情報をＷＳデータベースに要求するための構成要素２５１６を含み得る。

[00144]構成要素２５１２〜２５１６は、説明した機能を実行するための手段を備え得る。説明した機能を達成するためのより詳細なアルゴリズムは、本明細書において上記で、たとえば、図１７〜図２２に関して与えた。

[00145]関係する態様では、プロセッサとしてではなく、ネットワークエンティティ（たとえば、ｅＮＢ）として構成された装置２５００の場合、装置２５００は、場合によっては、少なくとも１つのプロセッサを有するプロセッサ構成要素２５５０を含み得る。そのような場合、プロセッサ２５５０は、バス２５５２または同様の通信結合を介して構成要素２５１２〜２５１６と動作可能に通信していることがある。プロセッサ２５５０は、電気的構成要素２５１２〜２５１６によって実行される処理または機能の起動とスケジューリングとを実施し得る。

[00146]さらなる関係する態様では、装置２５００は、トランシーバ構成要素２５５４（無線／ワイヤレスまたはワイヤード）を含み得る。トランシーバ２５５４の代わりにまたはトランシーバ２５５４とともに、スタンドアロン受信機および／またはスタンドアロン送信機が使用され得る。装置２５００がネットワークエンティティ、サービス認証エンティティ、コアネットワークエンティティなどであるとき、装置２５００は、１つまたは複数のネットワークエンティティに接続するためのネットワークインターフェース（図示せず）をも含み得る。装置２５００は、場合によっては、たとえば、メモリデバイス／構成要素２５５６など、情報を記憶するための構成要素を含み得る。コンピュータ可読媒体またはメモリ構成要素２５５６は、バス２５５２などを介して装置２５００の他の構成要素に動作可能に結合され得る。メモリ構成要素２５５６は、構成要素２５１２〜２５１６、およびそれらの副構成要素、またはプロセッサ２５５０、または本明細書で開示する方法の処理と挙動とを実施するための、コンピュータ可読命令とデータとを記憶するように適合され得る。メモリ構成要素２５５６は、構成要素２５１２〜２５１６に関連する機能を実行するための命令を保持し得る。メモリ２５５６の外部にあるものとして示されているが、構成要素２５１２〜２５１６はメモリ２５５６の内部に存在することができることを理解されたい。図２５中の構成要素は、様々な構成要素、たとえば、プロセッサ、電子デバイス、ハードウェアデバイス、電子的副構成要素、論理回路、メモリ、ソフトウェアコード、ファームウェアコード、またはそれらの任意の組合せを備え得ることにさらに留意されたい。

[00147]本明細書で説明する実施形態の１つまたは複数の態様によれば、図２６を参照すると、スレーブＷＳデバイス許可のためにネットワークエンティティ（たとえば、ＭＭＥなど）によって動作可能な方法２６００が示されている。方法２６００は、２６１０において、モバイルエンティティ（たとえば、ＵＥ）のための接続を確立したいという要求を受信することを伴い得る。方法２６００は、２６２０において、要求がＷＳへのアクセスを備えると判断することを伴い得る。方法２６００は、２６３０において、サービスについてモバイルエンティティを認証することを伴い得る。方法２６００は、２６４０において、サービス認証エンティティによるモバイルエンティティの認証に応答して、モバイルエンティティコンテキスト（たとえば、ＵＥサブスクリプション情報）の一部としてＷＳパラメータを含めることを伴い得る。

[00148]関係する態様では、判断すること（ブロック２６２０）は、要求の一部としてＷＳパラメータを受信すること伴い得る。ＷＳパラメータは、モバイルエンティティとアクセスポイント（ＡＰ）とのうちの少なくとも１つによって送られ得る。さらなる関係する態様では、認証すること（ブロック２６３０）は、ＷＳパラメータに少なくとも部分的に基づいてＷＳ中でサービスについてモバイルエンティティを認証することを伴い得る。

[00149]図２７に示すまたさらなる関係する態様２７００では、方法２６００は、２２８０において、モバイルエンティティがマスタＷＳＤにおいて接続を確立することを望むという指示を受信することをさらに含み得る。方法２６００は、２７２０において、ＵＥがマスタＷＳＤにおいてＷＳサービスについて認証されたと判断したことに応答して、モバイルエンティティコンテキスト（たとえば、ＵＥサブスクリプション情報）の一部としてＷＳパラメータを含めることをさらに含み得る。

[00150]本明細書で説明する実施形態の１つまたは複数の態様によれば、図２８は、図２６に関して上記で説明したスレーブＷＳデバイス許可のための装置２８００（たとえば、ＭＭＥあるいはそれの（１つまたは複数の）構成要素）の設計を示している。たとえば、装置２６００は、モバイルエンティティのための接続を確立したいという要求を受信するための電気的構成要素またはモジュール２８１２を含み得る。装置２６００は、要求がＷＳへのアクセスを備えると判断するための構成要素２８１４を含み得る。装置２６００は、サービスについてモバイルエンティティを認証するための構成要素２８１６を含み得る。装置２６００は、モバイルエンティティの認証に応答して、モバイルエンティティコンテキストの一部としてＷＳパラメータを含めるための構成要素２８１８を含み得る。簡潔のために、装置２８００に関する残りの詳細についてさらに詳述しないが、装置２８００の残りの特徴および態様は、図２５の装置２５００に関して上記で説明した特徴および態様と実質的に同様であることを理解されたい。

[00151]構成要素２８１２〜２８１８は、説明した機能を実行するための手段を備え得る。説明した機能を達成するためのより詳細なアルゴリズムは、本明細書において上記で、たとえば、図１７〜図２２に関して与えた。

[00152]本明細書で説明する実施形態の１つまたは複数の態様によれば、図２９を参照すると、構成情報のＭＭＥ／ＨＳＳ記憶のための、サービス認証エンティティ（たとえば、ＭＭＥ、ＨＳＳ、またはホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ））によって動作可能な方法２９００が示されている。方法２９００は、２９１０において、モバイルエンティティのためのサブスクリプション情報の一部としてモバイルエンティティがＷＳ中で動作するためのＷＳ構成パラメータを記憶することを伴い得る。方法２９００は、２９２０において、モバイルエンティティが、たとえば、ＭＭＥ、モバイル交換センター（ＭＳＣ）、またはサービング汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）サポートノード（ＳＧＳＮ）などのネットワークノードに登録したことに応答して、構成パラメータを供給することを伴い得る。

[00153]本明細書で説明する実施形態の１つまたは複数の態様によれば、図３０は、図２９に関して上記で説明した、構成情報のＭＭＥ／ＨＳＳ記憶のための装置３０００（たとえば、ＭＭＥ、ＨＳＳ、またはＨＬＲ、あるいはそれの（１つまたは複数の）構成要素）の設計を示している。たとえば、装置３０００は、モバイルエンティティのためのサブスクリプション情報の一部としてモバイルエンティティがＷＳ中で動作するためのＷＳ構成パラメータを記憶するための電気的構成要素またはモジュール３０１２を含み得る。装置３０００は、モバイルエンティティがネットワークノードに登録したことに応答して、構成パラメータを供給するための構成要素３０１４を含み得る。簡潔のために、装置３０００に関する残りの詳細についてさらに詳述しないが、装置３０００の残りの特徴および態様は、図２５の装置２５００に関して上記で説明した特徴および態様と実質的に同様であることを理解されたい。

[00154]情報および信号は多種多様な技術および技法のいずれかを使用して表され得ることを、当業者は理解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表され得る。

[00155]さらに、本明細書の開示に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびプロセスステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはその両方の組合せとして実装され得ることを、当業者は諒解されよう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップについて、上記では概してそれらの機能に関して説明した。そのような機能をハードウェアとして実装するか、ソフトウェアとして実装するかは、特定の適用例および全体的なシステムに課された設計制約に依存する。当業者は、説明した機能を特定の適用例ごとに様々な方法で実装し得るが、そのような実装の決定は、本開示の範囲からの逸脱を生じるものと解釈されるべきではない。

[00156]本明細書の開示に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、あるいは本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携する１つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として実装され得る。

[00157]本明細書の開示に関して説明した方法またはアルゴリズムのステップは、直接ハードウェアで実施されるか、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで実施されるか、またはその２つの組合せで実施され得る。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体中に常駐し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合される。代替として、記憶媒体はプロセッサに一体化され得る。プロセッサおよび記憶媒体はＡＳＩＣ中に常駐し得る。ＡＳＩＣはユーザ端末中に常駐し得る。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末中に個別構成要素として常駐し得る。

[00158]１つまたは複数の例示的な設計では、説明した機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの組合せで実装され得る。ソフトウェアで実装される場合、機能は、１つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、あるいはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体と通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、一種の非一時的媒体であり、汎用または専用コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な記憶媒体を含み得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、または他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコード手段を搬送または記憶するために使用され得、汎用もしくは専用コンピュータ、または汎用もしくは専用プロセッサによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を含むことができる。本明細書で使用するディスク（disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（disc）（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）（disc）、光ディスク（disc）、デジタル多用途ディスク（disc）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（disk）およびｂｌｕ−ｒａｙ(登録商標)ディスク（disc）を含む。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。

[00159]本開示についての以上の説明は、いかなる当業者も本開示を作成または使用することができるように与えたものである。本開示への様々な修正は当業者には容易に明らかとなり、本明細書で定義した一般原理は、本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく他の変形形態に適用され得る。したがって、本開示は、本明細書で説明する例および設計に限定されるものではなく、本明細書で開示する原理および新規の特徴に合致する最も広い範囲を与えられるべきである。

Claims (24)

1. ワイヤレス通信サービスのためのアクセスポイントによって動作可能な方法であって、前記方法は、
   少なくとも１つの非ホワイトスペース（非ＷＳ）帯域幅を使用した基地局としての動作のための構成パラメータをコアネットワークエンティティから受信することと、
   前記受信された構成パラメータが、前記アクセスポイントが前記サービスのためにホワイトスペース（ＷＳ）を使用するための指示を備えるかどうかを判断することと、
   前記受信されたパラメータが前記指示を備えることに応答して、前記ＷＳ中で動作するための許可情報をＷＳデータベースに要求することと
   を備える、方法。
2. 前記許可情報を要求することが、マスタＷＳデバイス（ＷＳＤ）として動作することを要求することを備える、請求項１に記載の方法。
3. 前記許可情報を要求することが、スレーブＷＳデバイス（ＷＳＤ）として動作することを要求することを備える、請求項１に記載の方法。
4. 前記構成パラメータが、バックホール接続性またはアクセス接続性のためにホワイトスペースを使用するための指示をさらに備える、請求項１に記載の方法。
5. 前記許可情報を要求することが、前記バックホール接続性のためにホワイトスペースを使用するための前記指示に応答して、スレーブＷＳデバイス（ＷＳＤ）として動作することを要求することを備える、請求項４に記載の方法。
6. 前記許可情報を要求することが、前記アクセス接続性のためにホワイトスペースを使用するための前記指示に応答して、マスタＷＳデバイス（ＷＳＤ）として動作することを要求することを備える、請求項４に記載の方法。
7. 前記ＷＳの使用のためにスレーブＷＳＤを許可することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
8. 前記構成パラメータと前記許可情報とのうちの少なくとも１つに基づいてＷＳチャネルを選択することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
9. 前記ＷＳチャネル上でバックホール接続性を確立することをさらに備える、請求項５に記載の方法。
10. 前記指示は、前記アクセスポイントが前記ＷＳを使用すべきであることを示す情報要素（ＩＥ）を備える、請求項１に記載の方法。
11. 前記指示が前記動作のための帯域のリストを備え、前記リストがＷＳ帯域を備える、請求項１に記載の方法。
12. ワイヤレス通信サービスのためのアクセスポイントであって、前記アクセスポイントは、
    少なくとも１つの非ホワイトスペース（非ＷＳ）帯域幅を使用して基地局として動作するための構成パラメータをコアネットワークエンティティから受信するための手段と、
    前記受信された構成パラメータが、前記アクセスポイントが前記サービスのためにホワイトスペース（ＷＳ）を使用するための指示を備えるかどうかを判断するための手段と、
    前記受信されたパラメータが前記指示を備えることに応答して、前記ＷＳ中で動作するための許可情報をＷＳデータベースに要求するための手段と
    を備える、アクセスポイント。
13. ワイヤレス通信サービスのためのアクセスポイントであって、前記アクセスポイントは、
    少なくとも１つの非ホワイトスペース（非ＷＳ）帯域幅を使用して基地局として動作するための構成パラメータをコアネットワークエンティティから受信することと、前記受信された構成パラメータが、前記アクセスポイントが前記サービスのためにホワイトスペース（ＷＳ）を使用するための指示を備えるかどうかを判断することと、前記受信されたパラメータが前記指示を備えることに応答して、前記ＷＳ中で動作するための許可情報をＷＳデータベースに要求することとを行うように構成された少なくとも１つのプロセッサと、
    前記少なくとも１つのプロセッサに結合された、データを記憶するためのメモリと
    を備える、アクセスポイント。
14. 前記プロセッサが、マスタＷＳデバイス（ＷＳＤ）として動作することを要求することによって前記許可情報を要求するようにさらに構成された、請求項１３に記載のアクセスポイント。
15. 前記プロセッサが、スレーブＷＳデバイス（ＷＳＤ）として動作することを要求することによって前記許可情報を要求するようにさらに構成された、請求項１３に記載のアクセスポイント。
16. 前記プロセッサが、バックホール接続性またはアクセス接続性のためにホワイトスペースを使用するための指示を備える前記構成パラメータを処理するようにさらに構成された、請求項１３に記載のアクセスポイント。
17. 前記プロセッサが、前記バックホール接続性のためにホワイトスペースを使用するための前記指示に応答して、スレーブＷＳデバイス（ＷＳＤ）として動作することを要求することによって前記許可情報を要求するようにさらに構成された、請求項１６に記載のアクセスポイント。
18. 前記プロセッサが、前記アクセス接続性のためにホワイトスペースを使用するための前記指示に応答して、マスタＷＳデバイス（ＷＳＤ）として動作することを要求することによって前記許可情報を要求するようにさらに構成された、請求項１６に記載のアクセスポイント。
19. 前記プロセッサが、前記ＷＳの使用のためにスレーブＷＳＤを許可するようにさらに構成された、請求項１３に記載のアクセスポイント。
20. 前記プロセッサが、前記構成パラメータと前記許可情報とのうちの少なくとも１つに基づいてＷＳチャネルを選択するようにさらに構成された、請求項１３に記載のアクセスポイント。
21. 前記プロセッサが、前記ＷＳチャネル上でバックホール接続性を確立するようにさらに構成された、請求項１７に記載のアクセスポイント。
22. 前記プロセッサは、前記アクセスポイントが前記ＷＳを使用すべきであることを示す情報要素（ＩＥ）を備える前記指示を処理するようにさらに構成された、請求項１３に記載のアクセスポイント。
23. 前記プロセッサが、前記動作のための帯域のリストを備える前記指示を処理するようにさらに構成され、前記リストがＷＳ帯域を備える、請求項１３に記載のアクセスポイント。
24. 少なくとも１つの非ホワイトスペース（非ＷＳ）帯域幅を使用して基地局として動作するための構成パラメータをコアネットワークエンティティから受信することと、
    前記受信された構成パラメータが、前記アクセスポイントが前記サービスのためにホワイトスペース（ＷＳ）を使用するための指示を備えるかどうかを判断することと、
    前記受信されたパラメータが前記指示を備えることに応答して、前記ＷＳ中で動作するための許可情報をＷＳデータベースに要求することと
    を、ワイヤレス通信サービスのためのアクセスポイントに行わせるためのコードを備えるコンピュータ可読媒体
    を備える、コンピュータプログラム製品。

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