JP2015534357A - Ｕｅ支援ネットワーク最適化の方法 - Google Patents

Abstract

ワイヤレス通信におけるUEまたはモバイルエンティティは、ワイヤレスネットワークによってカバーされていない位置を決定し、カバーされていない位置に関連付けられた1つまたは複数の条件が満たされた場合、カバレージホール検出メッセージを生成し、カバレージホール検出メッセージをカバーされているワイヤレスネットワークに送信する時間を決定することによって、ネットワーク最適化を支援し得る。カバーされているネットワークは、第2のネットワークがUEをカバーするように、第2のネットワークにおいてカバーされるを追加するためにメッセージに作用することができる。他の態様では、UEまたはモバイルエンティティは、第1のセルにおけるセルの輻輳を検出し、ネットワークが輻輳セルから輻輳をオフロードするのを支援することができる。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、本出願の譲受人に譲渡され、参照によりその全体が明白に本明細書に組み込まれる、2012年9月13日に出願した仮出願第61/700,832号に対する、米国特許法第119条(e)項に基づく優先権を主張する。

本開示は、通信システムに関し、UE支援ネットワーク最適化のための技法に関する。

ワイヤレス通信ネットワークは、音声、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、ブロードキャストなどの様々な通信コンテンツを提供するために広く展開されている。これらのワイヤレスネットワークは、利用可能なネットワークリソースを共有することによって複数のユーザをサポートすることが可能な多元接続ネットワークであり得る。そのような多元接続ネットワークの例には、符号分割多元接続(CDMA)ネットワーク、時分割多元接続(TDMA)ネットワーク、周波数分割多元接続(FDMA)ネットワーク、直交FDMA(OFDMA)ネットワーク、およびシングルキャリアFDMA(SC-FDMA)ネットワークがある。

ワイヤレス通信ネットワークは、たとえばユーザ機器(UE)など、いくつかのモバイルエンティティの通信をサポートすることができるいくつかの基地局を含むことができる。UEは、ダウンリンク(DL)およびアップリンク(UL)を介して基地局と通信し得る。DL(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、かつUL(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。

第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)Long Term Evolution(LTE)は、Global System for Mobile communications(GSM(登録商標))およびUniversal Mobile Telecommunications System(UMTS)に基づいて、セルラー技術を進化させる。LTE物理層(PHY)は、発展型ノードB(eNB)などの基地局とUEなどの移動局との間にデータと制御情報の両方を伝達する高効率な方法を提供する。

近年、ユーザは、固定回線ブロードバンドをモバイルブロードバンドに置き換え始めており、特に家またはオフィスにおいて、高い音声品質、高信頼のサービス、および低価格への要求がますます高まっている。屋内のサービスを提供するために、ネットワーク事業者は、様々なソリューションを展開することができる。適度なトラフィックを有するネットワークでは、事業者は、建築物内に信号を送信するために、マクロセルラー基地局に依存し得る。しかしながら、建築物の透過損失が高いエリアでは、許容可能な信号品質を維持することは困難であり得、したがって、他のソリューションが望まれる。新しいソリューションは、たとえばスペースおよびスペクトルなどの限られた無線リソースを最大限に利用することがしばしば望まれる。これらのソリューションのうちのいくつかは、インテリジェントリピータ、遠隔無線ヘッド、および小カバレージ基地局(たとえば、ピコセルおよびフェムトセル)を含む。

フェムトセルソリューションの標準化および推進に焦点を合わせた非営利の会員制組織であるフェムトフォーラムは、フェムトセルユニットとも呼ばれるフェムトアクセスポイント(FAP)を、ライセンスされたスペクトルで動作し、ネットワーク事業者によって制御され、既存のハンドセットに接続することができ、住宅向きのデジタル加入者回線(DSL)またはバックホール用のケーブル接続を使用する低出力ワイヤレスアクセスポイントと定義する。様々な標準またはコンテキストにおいて、FAPは、ホームノードB(HNB)、ホームeノードB(HeNB)、アクセスポイント基地局、または他の用語などで呼ばれ得る。マクロセルおよびスモールセル基地局を含む異種ネットワークは、一貫したカバレージを提供し、異なるセル、バックホール、およびネットワーク間の通信負荷を管理するための様々な問題および機会を呈する。これらの問題に対処し、新しい機会を利用するために新技術を開発することが望ましい。

ワイヤレス通信ネットワークにおけるUE支援ネットワーク最適化のための方法、装置、およびシステムが発明を実施するための形態において詳述されており、特定の態様が以下で要約される。この発明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完的な部分と解釈されるものとし、その部分は、冗長な主題および/または補足的な主題を含み得る。いずれかのセクションにおける省略は、統合された出願に記載されている任意の要素の優先順位または相対的重要度を示さない。セクション間の違いは、それぞれの開示から明らかであるように、異なる用語を使用した代替実施形態、追加の詳細、または同一の実施形態の代替の説明の補足的な開示を含むことができる。

一態様では、ワイヤレス通信サービスのための通信デバイスによって動作可能な方法は、ワイヤレスネットワークによってカバーされていない位置を決定するステップと、カバーされていない位置に関連付けられた1つまたは複数の条件が満たされた場合、カバレージホール検出メッセージを生成するステップと、カバレージホール検出メッセージをカバーされているワイヤレスネットワークに送信するための時間を決定するステップとを含み得る。カバレージホールが存在するワイヤレスネットワークへの接続を有するまたは失うことなく、カバレージホールが検出され得る。

一態様では、通信デバイスは、ネットワークノードまたはモバイルノードのうちの少なくとも1つを含む。別の態様では、カバーされていない位置に関連付けられたワイヤレスネットワークは、一意のネットワーク識別情報を有し、パブリックランドモバイルネットワークおよびWiFiネットワークの一方または両方を含む。上記の方法では、関連するネットワーク信号強度が第1の閾値未満である、および/または、通信デバイスで測定されるデータスループットを含むサービス品質が第2の閾値未満である場合、位置は、ネットワークによってカバーされていないと見なされ得る。

別の態様では、カバレージホール検出メッセージは、少なくとも非カバーネットワーク識別情報、および非カバー位置情報を含む。別の態様では、カバレージホール検出メッセージを生成するための1つまたは複数の条件は、カバーされていない位置における通信デバイスのトラフィック需要が第1の閾値を上回る、および/または、通信デバイスがカバーされていない位置に滞在する持続時間が第2の閾値を上回ることを含み得る。トラフィック需要は、たとえば、カバーされていない位置で開始される呼の数によって測定され得る。通信デバイスがカバーされていない位置に滞在する持続時間は、通信デバイスの加速度計、GPS、および/または接続されたスモールセル識別情報を介して推定され得る。

方法の別の態様では、メッセージを送信するための時間は、通信デバイスのバッテリー寿命が閾値を上回る、およびカバーされているワイヤレスネットワークが通信デバイスによって検出されるという基準のうちの1つまたは複数に基づいて決定され得る。送信するための時間を決定するステップは、カバーされているワイヤレスネットワークにおける一般的に低い負荷に関連付けられた時間に基づいて決定するステップを含み得る。

本開示は、UE支援輻輳オフロード、およびUE支援バックホールトラフィックオフロードにも関する。UE支援輻輳オフロードでは、通信デバイス(たとえば、UEまたはモバイルデバイス)は、第1のネットワークノードの輻輳を決定するステップと、セル輻輳検出メッセージを少なくとも1つの他のネットワークノードに送るステップとを含む方法を実行し得る。通信デバイスは、ネットワークノードまたはモバイルノードのうちの少なくとも1つを含み得る。輻輳を決定するステップは、ブロードキャストメッセージでシステムリソース使用量が閾値を上回ること、または輻輳状態であることを決定するステップを含み得る。方法は、セル輻輳検出メッセージを輻輳していないネットワークノードのみに送るステップを含み得る。セル輻輳検出メッセージは、輻輳セル識別情報(congested cell identity)、輻輳理由、および/または示唆されたアクションを含み得る。

UE支援バックホールトラフィックオフロードでは、通信デバイス(たとえば、UEまたはモバイルデバイス)は、第1のネットワークノードの輻輳を決定するステップと、第1のネットワークノードの輻輳を決定すると、第2のネットワークノードに帯域幅を要求するステップと、第2のネットワークノードから帯域幅についての肯定応答を受信すると、第1のネットワークノードから第2のネットワークノードにデータを中継するステップとを含む方法を実行し得る。通信デバイスは、ネットワークノードまたはモバイルノードのうちの少なくとも1つを含み得る。輻輳を決定するステップは、ブロードキャストメッセージでシステムリソース使用量が閾値を上回ること、または輻輳状態であることを決定するステップを含み得る。方法は、第1のネットワークノードがデータの中継を望むかどうかについて問い合わせるためのメッセージを第1のネットワークノードに送るステップをさらに含み得、帯域幅を要求するステップが、第1のネットワークノードからのデータの中継についての肯定応答に基づく。

関係する態様では、ワイヤレス通信装置は、上記で要約された方法および方法の態様のいずれかを実行するために提供され得る。装置は、たとえば、メモリに結合されたプロセッサを含み得、メモリは、装置に、上記のように動作を実行させるように、プロセッサが実行するための命令を保持する。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、たとえばUEもしくはモバイルエンティティなどのアクセス端末、またはマクロセルもしくはフェムトセルなどのアクセスポイントなどの機器によって例証され得る。同様に、プロセッサによって実行されると、コンピュータに、上記で要約したように方法および方法の態様を実行させる、符号化された命令を保持するコンピュータ可能記憶媒体を含む製造品が提供され得る。

電気通信システムの一例を概念的に示すブロック図である。 電気通信システムのダウンリンクフレーム構造の一例を概念的に示すブロック図である。 基地局/eNBおよびUEの設計を概念的に示すブロック図である。 別の例示的な通信システムを示すブロック図である。 通信システムのいくつかの例示的な態様の簡略ブロック図である。 UE支援のカバレージホールの検出および除去を示す図である。 UE支援のカバレージホールの検出および除去を示す図である。 UEによるUE支援のカバレージホールの検出および除去のための例示的な方法を示す図である。 ネットワークエンティティによって実行されるUE支援のカバレージホールの検出および除去のための例示的な方法の態様を示す図である。 UE支援のセル輻輳の検出および除去を示す図である。 UE支援のセル輻輳の検出および除去を示す図である。 UE支援のセル輻輳の検出および除去のための例示的な方法の態様を示す図である。 UE支援のセル輻輳の検出および除去のための例示的な方法の態様を示す図である。 UE編成のセルバックホール共有を示す図である。 UE編成のセルバックホール共有のための方法を示す図である。 UE編成のセルバックホール共有のための方法を示す図である。 図7の方法による、UE支援のカバレージホールの検出および除去のための装置の一実施形態を示す図である。 図8の方法による、UE支援のカバレージホールの検出および除去のための装置の一実施形態を示す図である。 図10の方法による、UE支援のセル輻輳の検出および除去のための装置の一実施形態を示す図である。 図13の方法による、UE編成のセルバックホール共有のための装置の一実施形態を示す図である。

ワイヤレス通信システムにおける干渉管理のための技法について、本明細書で説明する。たとえばワイヤレスワイドエリアネットワーク(WWAN)および無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)など、様々なワイヤレス通信ネットワークのための技法が使用され得る。「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とすることができる。CDMAネットワークは、Universal Terrestrial Radio Access(UTRA)、cdma2000などの無線技術を実装することができる。UTRAは、Wideband CDMA(WCDMA(登録商標))およびCDMAの他の変形形態を含む。cdma2000は、IS-2000規格、IS-95規格およびIS-856規格をカバーする。TDMAネットワークは、Global System for Mobile Communications(GSM(登録商標))などの無線技術を実装し得る。OFDMAネットワークは、Evolved UTRA(E-UTRA)、Ultra Mobile Broadband(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、Universal Mobile Telecommunication System (UMTS)の一部である。3GPP Long Term Evolution(LTE)およびLTE-Advanced(LTE-A)は、ダウンリンク(DL)上ではOFDMAを採用し、アップリンク(UL)上ではSC-FDMAを採用するE-UTRAを使用するUMTSの新リリースである。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-AおよびGSM(登録商標)は、「3rd Generation Partnership Project」(3GPP)という名称の組織の文書に記載されている。cdma2000およびUMBは、「3rd Generation Partnership Project 2」(3GPP2)という名称の組織の文書に記載されている。WLANは、たとえばIEEE 802.11(WiFi)、Hiperlanなどの無線技術を実装し得る。

本明細書で説明される技法は、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に用いられてもよい。明快のために、本技法のいくつかの態様は、3GPPネットワークの例示的なコンテキストで説明され、より詳細には、そのようなネットワークのための干渉管理のコンテキストで説明される。「例示的」という語は、本明細書では「例、実例、または例示として働く」ことを意味するように使用される。「例示的な」として本明細書で説明する任意の実施形態は、必ずしも他の実施形態よりも好ましいか、または有利であると解釈されるべきではない。

図1はワイヤレス通信ネットワーク100を示しており、これは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(たとえば、3Gネットワークなど)であり得る。ワイヤレスネットワーク100は、いくつかの発展型ノードB(eNB)110a-c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、基地局、ノードB、アクセスポイントまたは他の用語でも呼ばれ得る。eNBは一般的に基地局よりも多くの機能を有しているが、本明細書では「eNB」および「基地局」という用語が互換的に使用されている。各eNB110a-cは、特定の地理的エリアのための通信カバレージを提供することができ、カバー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することができる。ネットワーク容量を向上させるために、eNBの全体的なカバレージエリアは、複数の(たとえば3つの)より小さいエリアに区分されることがある。より小さい各エリアは、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状況に応じて、eNBの最小のカバレージエリアおよび/またはこのカバレージエリアにサービスしているeNBサブシステムを指すことがある。

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、家庭)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)または閉じられたアクセスの中のUE)による限定アクセスを可能にし得る。図1に示す例では、eNB110a、110bおよび110cは、それぞれマクロセルグループ102a、102bおよび102cのマクロeNBであり得る。セルグループ102a、102bおよび102cの各々は、複数(たとえば、3つの)セルまたはセクターを含むことができる。eNB110yは、フェムトeNB110zの隣接するフェムトセル102zと重なるまたは重ならないカバレージエリアを有し得るフェムトセル102yのためのフェムトeNBまたはアクセスポイント(FAP)でもよい。

ワイヤレスネットワーク100は、中継器も含み得る(図1には図示せず)。中継器は、上流局(たとえば、eNBまたはUE)からのデータの伝送を受信し、下流局(たとえば、UEまたはeNB)へのデータの伝送を送ることができるエンティティであり得る。中継器は、他のUE向けの伝送を中継することができるUEであってもよい。

ネットワークコントローラ130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130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を含み得る。ネットワークコントローラ130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。

UE120はワイヤレスネットワーク100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、局などと呼ばれることもある。UEは、セルラー電話、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、コードレス電話、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、スマートブックなどであり得る。UEは、eNB、中継器など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)で通信することが可能であり得る。

ワイヤレスネットワーク100は、シングルキャリアまたはDLおよびULの各々のためのマルチキャリアにおける動作をサポートすることができる。キャリアは、通信のために使用される周波数範囲を指し、特定の特徴に関連付けられ得る。マルチ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も呼ばれ得る。UEは、eNBとの通信のために、DL(またはDLキャリア)のための1つまたは複数のキャリア、およびUL(またはULキャリア)のための1つまたは複数のキャリア上で動作することができる。eNBは、1つまたは複数のDLキャリアに関するデータおよび制御情報をUEに送ることができる。UEは、1つまたは複数のULキャリアに関するデータおよび制御情報をeNBに送ることができる。1つの設計では、DLキャリアは、ULキャリアと対にされ得る。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の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の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、所与のDLキャリアの代わりに、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。

ワイヤレスネットワーク100は、所与のキャリアのためのキャリアエクステンションをサポートすることができる。キャリアエクステンションのために、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もしくは9また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、および(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のシステム帯域幅に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、および第1のシステム帯域幅の一端または両端における追加の帯域幅を含み得る。追加のシステム帯域幅は、第2のUEにデータおよび場合によっては制御情報を送るために使用され得る。

ワイヤレスネットワーク100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)を介してデータ送信をサポートすることができる。MIMOでは、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)の複数の受信アンテナにデータを送信することができる。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)信頼性を向上させる、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)スループットを向上させるために使用され得る。

ワイヤレスネットワーク100は、シングルユーザ(SU)MIMO、マルチユーザ(MU)MIMO、多地点協調(CoMP)などをサポートすることができる。SU-MIMOでは、セルは、プリコーディングの有無にかかわらず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に送信することができる。MU-MIMOでは、セルは、プリコーディングの有無にかかわらず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、各UEに対して1つのデータストリーム)送信することができる。CoMPは、協働送信および/または共同処理を含み得る。協働送信では、複数のセルは、データ送信が意図されたUEの方に向けられる、および/または1つまたは複数の被干渉のUEから離れるように、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に送信することができる。共同処理では、複数のセルは、プリコーディングの有無にかかわらず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、各UEに対して1つのデータストリーム)送信することができる。

ワイヤレスネットワーク100は、データ送信の信頼性を向上させるために、ハイブリッド自動再送信(HARQ)をサポートすることができる。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)の送信を送ることができ、必要に応じて、パケットが受信機(たとえばUE)によって正しく復号化されるまで、または最大数の送信が送られるまで、または何らかの他の終了状態に遭遇するまで、1つまたは複数の追加の送信を送ることができる。送信機は、このように、パケットの可変数の送信を送ることができる。

ワイヤレスネットワーク100は、同期動作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。

ワイヤレスネットワーク100は、周波数分割複信(FDD)または時分割複信(TDD)を利用することができる。FDDでは、DLおよびULは別々の周波数チャネルが割り振られてもよく、DL送信およびUL送信は、2つの周波数チャネル上で並行して送られてもよい。TDDでは、DLおよびULは同じ周波数チャネルを共有してもよく、DL送信およびUL送信は、異なる時間期間で同じ周波数チャネル上で送られてもよい。

図2は、LTEにおいて使用されるダウンリンクフレーム構造200を示す。ダウンリンクの伝送タイムラインを、無線フレームの単位202、204、206に区分できる。各無線フレームは、所定の持続時間(たとえば、10ミリ秒(ms))を有することができ、0〜9のインデックスを有する10個のサブフレーム208に区分され得る。各サブフレームは2個のスロット210を含むことができる。したがって、各無線フレームは、0〜19のインデックスをもつ20個のスロットを含むことができる。各スロットは、L個のシンボル期間212を含んでもよく、図2に示されるように、たとえば、通常のサイクリックプレフィックス(CP)に対して7個のシンボル期間を含んでもよく、または、拡張されたサイクリックプレフィックスに対して6個のシンボル期間を含んでもよい。通常のCPおよび拡張CPは、本明細書では、異なるCPタイプと呼ばれ得る。各サブフレーム中の2L個のシンボル期間には0〜2L-1のインデックスが割り当てられ得る。利用可能な時間周波数リソースはリソースブロックに区分できる。各リソースブロックは、1つのスロット中でN個のサブキャリア(たとえば、12個のサブキャリア)をカバーし得る。

LTEでは、eNBは、eNBの各セルに対して、プライマリ同期信号(PSS)およびセカンダリ同期信号(SSS)を送ることができる。図2に示されるように、主要な同期信号および二次的な同期信号は、通常のサイクリックプレフィックスを有する各無線フレームのサブフレーム0および5の各々において、それぞれシンボル期間6および5で送られ得る。同期信号が、セルの検出および取得のためにUEにより用いられ得る。eNBは、サブフレーム0のスロット1において、シンボル期間0から3で、物理ブロードキャストチャネル(PBCH)を送ることができる。PBCHは、特定のシステム情報を搬送することができる。

図2においては第1のシンボル期間全体が描かれているが、eNBは、各サブフレームの第1のシンボル期間の一部のみにおいて物理制御フォーマットインジケータチャネル(PCFICH)を送ることができる。PCFICHは、制御チャネルに使用されるシンボル期間の数(M)を搬送することができ、Mは、1、2または3に等しくてもよく、サブフレームにより異なっていてもよい。また、Mは、小さいシステム帯域幅、たとえば、10個未満のリソースブロックを有する帯域幅に対しては、4に等しくてもよい。図2に示される例では、M=3である。eNBは、各サブフレームの最初のM個のシンボル期間において(図2ではM=3)、物理HARQインジケータチャネル(PHICH)および物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)を送ることができる。PHICHは、ハイブリッド自動再送信(HARQ)をサポートするための情報を搬送し得る。PDCCHは、UEに対するリソースの割振りに関する情報と、ダウンリンクチャネルに対する制御情報とを搬送することができる。図2における第1のシンボル期間には示されていないが、PDCCHおよびPHICHは第1のシンボル期間にも含まれることは理解されたい。図2にはそのように示されていないが、同様に、PHICHおよびPDCCHは両方とも、第2のシンボル期間および第3のシンボル期間内にもある。eNBは、各サブフレームの残りのシンボル期間において、物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)を送ることができる。PDSCHは、ダウンリンク上でのデータ送信がスケジュールされたUEのためのデータを搬送することができる。LTEにおける様々な信号およびチャネルは、「Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)、Physical Channels and Modulation」という表題の3GPP TS 36.211で説明され、これは公開されている。

eNBは、eNBにより用いられるシステム帯域幅の中心1.08MHzにおいて、PSS、SSSおよびPBCHを送ることができる。eNBは、これらのチャネルが送られる各シンボル期間の中の、全体のシステム帯域幅にわたって、PCFICHおよびPHICHを送ることができる。eNBは、システム帯域幅のある部分で、UEのグループにPDCCHを送ることができる。eNBは、システム帯域幅の特定の部分で、特定のUEにPDSCHを送ることができる。eNBは、ブロードキャスト方式で、PSS、SSS、PBCH、PCFICHおよびPHICHをすべてのUEに送ることができ、ユニキャスト方式で、PDCCHを特定のUEに送ることができ、ユニキャスト方式で、PDSCHを特定のUEに送ることもできる。

UEは、複数のeNBのカバレージ内にあり得る。そのUEにサービスするために、これらのeNBのうちの1つが選択され得る。サービングeNBは、受信電力、経路損失、信号対雑音比(SNR)、または類似の基準など、様々な基準に基づいて選択され得る。

図3は、図1の基地局/eNBの1つであり得る基地局/eNB110および図1のUEの1つであり得るUE120の設計のブロック図を示す。制限された関連付けシナリオの場合、基地局110は図1のマクロeNB110cであり得、UE120はUE120yであり得る。基地局110は、フェムトセル、ピコセルなどを含むアクセスポイントなど何らかの他のタイプの基地局でもよい。基地局110は、アンテナ334a〜334tを備えてもよく、UE120は、アンテナ352a〜352rを備えてもよい。

基地局110において、送信プロセッサ320は、データ源312からデータを受信し、コントローラ/プロセッサ340から制御情報を受信することができる。制御情報は、PBCH、PCFICH、PHICH、PDCCH、または他のチャネルのためのものであり得る。データは、PDSCHなどのためのものであり得る。プロセッサ320は、データと制御情報とを処理(たとえば、符号化およびシンボルマッピング)して、それぞれデータシンボルと制御シンボルとを取得し得る。プロセッサ320はまた、たとえば、PSS、SSS、およびセル固有参照信号のための参照シンボルを生成し得る。送信(TX)多入力多出力(MIMO)プロセッサ330は、適用可能な場合、データシンボル、制御シンボル、および/または参照シンボルに対して空間処理(たとえば、プリコーディング)を実行し得、出力シンボルストリームを変調器(MOD)332a〜332tに供給し得る。各変調器332は、それぞれの出力シンボルストリームを(たとえば、OFDMまたは他の符号化方法用に)処理して、出力サンプルストリームを取得し得る。各変調器332はさらに、出力サンプルストリームを処理(たとえば、アナログ変換、増幅、フィルタ処理、およびアップコンバート)して、ダウンリンク信号を取得し得る。変調器332a〜332tからのダウンリンク信号は、それぞれアンテナ334a〜334tを介して送信され得る。

UE120において、アンテナ352a〜352rは、基地局110からダウンリンク信号を受信することができ、それぞれ、受信された信号を復調器(DEMOD)354a〜354rに提供することができる。各復調器354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、ダウンコンバート、およびデジタル化)して入力サンプルを取得し得る。各復調器354はさらに、(たとえば、OFDMなどの)入力サンプルを処理して受信シンボルを取得し得る。MIMO検出器356は、すべての復調器354a〜354rから、受信されたシンボルを取得し、可能な場合には受信されたシンボルに対してMIMO検出を実行し、検出されたシンボルを提供することができる。受信プロセッサ358は、検出されたシンボルを処理(たとえば、復調、デインターリーブ、および復号)し、UE120のための復号されたデータをデータシンク360に提供し、かつ復号された制御情報をコントローラ/プロセッサ380に提供することができる。

アップリンクでは、UE120において、送信プロセッサ364が、データ源362からのデータ(たとえば、PUSCHのための)、およびコントローラ/プロセッサ380からの制御情報(たとえば、PUCCHのための)を受信して処理することができる。プロセッサ364はまた、参照信号のための参照シンボルを生成することもできる。送信プロセッサ364からのシンボルは、TX MIMOプロセッサ366によりプリコーディングされ、可能な場合には、(たとえばSC-FDMなどのために)変調器354a〜354rによりさらに処理され、基地局110に送信され得る。基地局110において、UE120からのアップリンク信号は、アンテナ334により受信され、復調器332により処理され、可能な場合にはMIMO検出器336により検出され、受信プロセッサ338によりさらに処理されて、UE120により送られた、復号されたデータおよび制御情報を得ることができる。プロセッサ338は、復号されたデータをデータシンク339に提供し、かつ復号された制御情報をコントローラ/プロセッサ340に提供することができる。

コントローラ/プロセッサ340および380は、それぞれ基地局110およびUE120における動作を指示することができる。プロセッサ340ならびに/または基地局110における他のプロセッサおよびモジュールは、本明細書で説明される技法の様々な処理の実行を、遂行または指示することができる。UE120におけるプロセッサ380ならびに/または他のプロセッサおよびモジュールも、図7、図8、図10、図11、図13および/もしくは図14に示す機能ブロックの実行、ならびに/または本明細書で説明する技法のための他のプロセスを実施または指示し得る。メモリ342および382は、それぞれ、基地局110およびUE120のためのデータおよびプログラムコードを記憶することができる。スケジューラ344は、ダウンリンク上および/またはアップリンク上でのデータ送信のためにUEをスケジュールし得る。

一構成では、たとえば、ワイヤレス通信のためのUE120は、ワイヤレスネットワークによってカバーされていない位置を決定するための手段と、カバーされていない位置に関連付けられた1つまたは複数の条件が満たされた場合、カバレージホール検出メッセージを生成するための手段と、カバレージホール検出メッセージをカバーされているワイヤレスネットワークに送信するための時間を決定するための手段とを含み得る。カバレージホールを決定するための手段は、カバレージホールが存在するワイヤレスネットワークへの事前の接続を有するまたは失うことなく、カバレージホールが検出され得るように構成され得る。一態様では、上記の手段は、上記の手段によって具陳される機能を実行するように構成されたプロセッサ、コントローラ/プロセッサ380、メモリ382、受信プロセッサ358、MIMO検出器356、復調器354a、およびアンテナ352aを含み得る。別の態様では、上記の手段は、上記の手段によって具陳される機能を実行するように構成されたモジュールまたは任意の装置であり得る。

図4は、様々な態様による、計画的または半計画的な(たとえば、部分的にアドホックな)ワイヤレス通信環境400の図である。通信環境400は、対応する小規模ネットワーク環境にそれぞれ設置される、FAP410を含む複数のアクセスポイント基地局を含む。小規模ネットワーク環境の例は、ユーザの住居、勤務地、屋内/屋外の施設430などを含むことができる。FAP410は、(たとえば、FAP410に関連付けられたCSGに含まれる)関連するUE40、または随意に、異種のまたはビジターのUE40(たとえば、FAP410のCSGのために構成されていないUE)にサービスするように構成され得る。各FAP410は、DSLルータ、ケーブルモデム、電力線接続を介したブロードバンド、衛星インターネット接続などを介してワイドエリアネットワーク(WAN)(たとえば、インターネット440)および移動体事業者コアネットワーク450にさらに結合される。

FAP410を介してワイヤレスサービスを実施するために、FAP410の所有者は、移動体事業者コアネットワーク450を介して提供されるモバイルサービスに加入する。また、UE40は、本明細書で説明する様々な技法を利用して、マクロセルラー環境において、および/または住居の小規模ネットワーク環境において動作することができる。したがって、少なくともいくつかの開示された態様において、FAP410は、任意の適した既存のUE40との後方互換性があり得る。さらに、マクロセルモバイルネットワーク455に加えて、UE40は、所定数のFAP410、特に、対応するユーザの住居、勤務地、屋内/屋外の施設430内にあるFAP410によってサービスされ、移動体事業者コアネットワーク450のマクロセルモバイルネットワーク455とのソフトハンドオーバ状態にあることはできない。本明細書で説明する態様は3GPP用語を使用しているが、態様が、3GPP技術(たとえば、リリース(Rel)9、Rel5、Rel6、Rel7)、3GPP2技術(1xRTT、1xEV-DO Rel0、RevA、RevB)、ならびに他の既知のおよび関連した技術を含む様々な技術にも適用され得ることを諒解されたい。

図5は、分散されたノード(たとえば、アクセスポイント502、504および506)が、関連する地理的エリアに設置され得る、またはその全体にわたって移動し得る、他のノード(たとえば、UE508、510および512)にワイヤレス接続を提供する、通信システム500のサンプル態様を示す。いくつかの態様では、アクセスポイント502、504、および506は、WAN接続性を容易にするために、1つまたは複数のネットワークノード(たとえば、ネットワークノード514などの集中型ネットワークコントローラ)と通信することができる。

アクセスポイント504などのアクセスポイントは制限され得、それによって、いくつかのモバイルエンティティ(たとえばUE510)のみがアクセスポイントにアクセスすることができ、または、アクセスポイントは、何らかの他の方法で制限され得る。そのような場合、制限されたアクセスポイントおよび/またはその関連するモバイルエンティティ(たとえばUE510)は、たとえば無制限のアクセスポイント(たとえば、マクロアクセスポイント502)、その関連するモバイルエンティティ(たとえば、UE508)、別の制限されたアクセスポイント(たとえば、アクセスポイント506)、またはその関連するモバイルエンティティ(たとえば、UE512)など、システム500における他のノードに干渉し得る。たとえば、所与のUEに最も近いアクセスポイントは、所与のUEのためのサービス側アクセスポイントではない場合がある。

いくつかの場合には、UE510は、測定報告を生成することができる(たとえば、繰り返しで)。いくつかの態様では、そのような測定報告は、UE510がどのアクセスポイントから信号を受信しているか、各アクセスポイント(たとえば、Ec/Io)からの信号に関連付けられた受信信号強度表示、アクセスポイントの各々に対するPL、または何らかの他の適したタイプの情報を示すことができる。いくつかの場合には、測定報告は、UE510がDLを介して受信した任意の負荷表示に関する情報を含み得る。ネットワークノード514は、次いで、アクセスポイント504および/またはUE510が別のノード(たとえば、他のアクセスポイントまたはUE)に比較的近いかどうかを決定するために、1つまたは複数の測定報告からの情報を使用することができる。

いくつかの場合には、UE510は、DL上の信号対雑音比(たとえば、信号対干渉雑音比(SINR))を示す情報を生成することができる。そのような情報は、たとえば、チャネル品質表示(「CQI」)、データレート制御(「DRC」)指示、または何らかの他の適した情報を備え得る。いくつかの場合には、この情報は、アクセスポイント504に送られ得、アクセスポイント504は、干渉管理動作において使用するためにネットワークノード514にこの情報を転送することができる。いくつかの態様では、ネットワークノード514は、干渉がDL上にあるかどうかを決定する、またはDLにおける干渉が増加または減少しているかを決定するために、そのような情報を使用することができる。

上記で説明したように、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。専用のキャリア上にフェムトセルが配置されているとき、フェムトセルネットワークの容量オフロードゲインが最大にされ、したがって、配置されたフェムトセルと同じチャネル上のマクロネットワークからの干渉がない。しかしながら、帯域幅はそのような不十分なリソースであるので、細心の注意および効率で帯域幅が割り当てられ、管理されることを必要とする。したがって、事業者は、ネットワークの容量を最大にするために、キャリアをフェムトセル専用とするかどうか、および/またはそのときを決定することができる。

本開示の一実施形態によれば、UE支援ネットワーク最適化のための技法が提供されている。UE支援ネットワーク最適化の方法は、システムカバレージホールを除去し、セル輻輳を軽減し、セル間バックホール共有を容易にするステップを含み得る。この方法は、下でより詳細に説明される。

UE支援のカバレージホールの検出および除去
図6A〜図6Bは、UE支援のカバレージホールの検出および除去を示す。複数のワイヤレスネットワークがある場合、UEは、ネットワークに接続されることなく、またはネットワークへの接続を失うことなく、1つのネットワークのカバレージホールを検出し、カバーされているネットワークを介してカバレージホールを隣接セルに報告することができる。カバレージホールは、1つまたは複数のネットワークによって提供されるカバレージにおけるギャップであり得る。カバレージは、別のネットワークノードから存在し得るが、それにもかかわらず、その位置は追加のネットワークノードによってサービスされ得るが、現在はサービスされていないので、カバレージホールが存在し得る。

ある位置のカバレージを提供するネットワークは、カバーされているネットワークと考えられ得、ある位置のカバレージを提供していないネットワークは、カバーされていないネットワークと考えられ得る。たとえば、ある位置は、マクロセルおよびフェムトセルに近くてもよい。マクロセルは、その位置のサービスカバレージを提供することができるが、フェムトセルのカバレージエリアは、その位置のすぐ外側にあり得る。この場合、マクロセルがその位置のカバレージを提供するので、マクロセルは、カバーされているネットワーク内のノードである。フェムトセルは、たとえば、その位置の近傍で、その位置のカバレージを提供しないので、フェムトセルは、カバーされていないネットワーク内のノードである。カバーされていないネットワークは、一意のネットワーク識別子を有し得る。第1のフェムトセルおよび第2のフェムトセルは、パブリックランドモバイルネットワーク(PLMN)またはWiFiネットワークの一部であり得る。

カバレージホールを検出し、除去するための方法は、カバレージホールを検索する技術者の援助なしに、自動的に実行され得る。このようにして、カバーされていないネットワークは、UEの支援によって、カバーされているネットワークによって自律的に回復され得る(すなわち、そのカバレージを拡大する)。加えて、カバレージホールを検出するために、カバレージホールを検出するUEがカバーされていないネットワークに接続される、またはカバーされていないネットワークへの任意の接続を失うことは必要ない。

図6Aを参照すると、システム600で、UE602は、キャリア2上のマクロセル606によってサービスされる、マクロセルカバレージエリア604内にある。2つのフェムトセル、第1のフェムトセル608および第2のフェムトセル610は、UE602の近傍にある。第1のフェムトセル608の第1のカバレージエリア612および第2のフェムトセル610の第2のカバレージエリア614は両方とも、UE602の位置を含まない。したがって、UE602は、ネットワークカバレージ616の外側にある。言い換えれば、カバレージホールは、UE602、ならびに第1のフェムトセル608および第2のフェムトセル610を含むカバーされていないネットワークに関して存在する。図示されたシステム600では、UE602の位置で、マクロセル606は、カバーされているネットワーク内にあり、一方、第1のフェムトセルおよび第2のフェムトセルは、カバーされていないネットワークを形成する。

UE602が第1のフェムトセル608および第2のフェムトセル614の存在を検出する間、UEは、両方のフェムトセルのカバレージエリア616の外側にある。UE602は、信号強度および/またはサービス品質、たとえばデータスループットなどがワイヤレス通信に必要とされる閾値未満であることを検出することによって、フェムトセルによってそれがカバーされていないことを決定することができる。UE602は、ある閾値未満の信号強度、および/または別の閾値未満のサービス品質を検出することができる。一方または両方の閾値は、ネットワークがカバーされていないネットワークであるかどうかを判断するために使用され得る。ひとたびカバレージホールが存在するとUEが決定すると、UEは、UEの位置情報、およびカバーされていないネットワークの識別子(ID)を含み得る「カバレージホール検出」メッセージ618を生成する。

リソースを節約するために、UE602は、1組の基準に基づいてメッセージ618を生成することを決定することができ、基準は、いくつかの状況においてメッセージ618の生成を防止し、他の状況において生成を許可するように設計されている。基準は、UE602がその位置の周りのカバーされていないネットワークに対する需要が十分にあるかどうかを判断するために、現在の需要レベルを含み得る。現在の需要基準は、UEが最近の時間期間内でこの位置の周りで少なくとも所定の数の呼を開始したかどうかを判断するために、たとえば、呼の閾値数に基づき得る。さらなる例では、基準は、UEが少なくとも所定の持続期間の間、カバーされていない位置に滞在しそうかどうかを判断するために、現在の位置、速度、および/または使用履歴に基づき得る。UE602の位置および静止状態は、たとえば、UEの加速度計、GPS、および/またはUEのキャンプしたスモールセルのIDに基づいて決定され得る。

次いで、UE602は、カバーされているネットワークにおける1つまたは複数のセルにメッセージ618を送るための時間を選択する。リソースを節約するために、UE602は、1組の基準に基づいてメッセージ618を送ることを決定することができる。基準は、UEが十分なバッテリー電力を有するかどうかを判断するための最小のバッテリーレベルを含み得る。基準は、カバーされているネットワーク内のセルについて、ネットワーク負荷が低いときを決定するための最大ネットワーク負荷を含み得る。セルの負荷は、セルブロードキャスト情報を介してUE602で決定される、またはUEによって直接推定され得る。たとえば、UE602は、ネットワークが通常低いセル負荷を有する所定の時間を使用してメッセージを送ることができる。たとえば、時間は、現地時間の午前3時でもよい。

カバーされているネットワーク内の1つまたは複数のネットワークノード606は、UEから報告618を受信することができる。報告を受信した後、カバーされているネットワーク内のセルは、メッセージ618に示されているようにカバーされていないネットワーク内のカバーされていない位置の近くで、セル608、610の位置を特定することができる。カバーされていないネットワークは、それらの送信電力を増加させるようにそれらのセル608、610のうちの1つまたは複数に指示することができる。カバーされているネットワークのノードによって、たとえば、セルロケーションサーバをチェックすることによって、または、セル側のネットワークリスニング機能に基づいて、セルの位置が決定され得る。加えて、または、代替として、カバーされているネットワーク内の1つまたは複数のノードは、カバーされていないネットワーク内のUEの近くに1つまたは複数の追加のセルを追加するためにシステム管理センターに知らせることができる。

図6Aに示した例では、UE602は、マクロセルA606、第1のフェムトセル608、および第2のフェムトセル610の近傍にあり、マクロセルA606のカバレージエリア604内にある。しかしながら、UE602は、第1のフェムトセルおよび第2のフェムトセルのカバレージエリア612、614の外側にある。したがって、第1のフェムトセル608および第2のフェムトセル610は、同じネットワーク内にある場合、カバーされていないネットワーク内のノードである。UE602は、第1のフェムトセルと第2のフェムトセルの両方の信号強度および/またはサービス品質が所定の閾値未満であると決定することによって、第1のフェムトセル608および第2のフェムトセル610の存在を検出することができる。UEは、最初にカバーされていないネットワークの任意のノードへの接続を失うことなく、この決定を実行し、それに作用することができる。言い換えれば、UEによるカバーされていないネットワークの検出が、必ずしもUEとカバーされていないネットワークの任意のノードとの間の任意の事前の接続に基づくとは限らない。カバーされていないネットワークを検出し、アクションを起こすことを決定すると、UE602は、メッセージ618を使用して、カバーされていないネットワークをマクロセルA606に知らせることができる。

いくつかの基準が満たされない場合、UE602は、カバーされていないネットワークを検出すると、アクションを起こさないことを決定することができる。たとえば、UE602は、最近の時間期間の間、カバーされていない位置からの呼が1つのみあり、個の数は、たとえば5など、閾値未満であり、UEは、所定の持続時間の間、その位置になかったことを決定することができる。この場合、UEは、「カバレージホール検出」メッセージを生成せず、カバレージギャップを報告しない。反対に、UEが、たとえば1日など、所定の持続時間よりも長い間、同じ位置に滞在している場合、UEは、UEの位置におけるカバレージについて興味が十分あると決定することができる。したがって、UE602は、その位置情報、ならびに第1のフェムトセル608および第2のフェムトセル610のためのIDを含む「カバレージホール検出」メッセージ618を生成することができる。

UE602は、メッセージ618を送信するための特定の時間を決定する。たとえば、UEは、たとえば毎日午前3時など、メッセージ618を送るための所定の時間を選択し、メッセージを送るためのその時間まで待つことができる。一代替では、または追加として、UE602は、マクロセルA606から受信されたブロードキャスト情報から、マクロセルA606が、現在低トラフィック負荷を経験していることを決定し、直ちに、または、1日の所定の時間を待つことなく、メッセージ618を送信することができる。次いで、マクロセルA606は、UEについての位置情報、ならびに第1のフェムトセル608および第2のフェムトセル610についてのIDを含むメッセージ618を受信することができる。マクロセルA606は、第1のフェムトセル606および第2のフェムトセル610のうちの1つまたは複数がUEにカバレージを提供することができることを決定することができる。したがって、マクロセルA606は、送信電力を増加させるように、第1のフェムトセル608および/または第2のフェムトセル610に命令を送ることができる。第1のフェムトセル608は、その送信電力を増加させ、その対応するカバレージエリア612は、図6Bに示されるUE602を含む拡大されたカバレージエリア612'になるように増大する。第2のフェムトセル610は、たとえば、その最大送信電力で動作している可能性があり、したがってその送信電力を増加させることができない。UE602は、第1のフェムトセル608への接続を確立し、第1のフェムトセル608を介して通信を開始する。

別の態様では、第1のフェムトセル608と第2のフェムトセル610の両方は、それらの送信電力を増加させることができ、または、他の理由のために、電力の増加が望ましくない場合がある。そのような場合、たとえば、マクロセルA606は、第1のフェムトセル608および第2のフェムトセル610から、それらが最大送信電力に達した旨の表示を受信し得る。したがって、マクロセルA606は、カバレージを提供するために追加のセルを追加するために、システム管理センターにメッセージを送ることができる。ネットワークオペレータは、UE602の位置の近くで、追加(第3)のフェムトセル620を配置または起動させることができる。第3のフェムトセル620のカバレージエリア622は、UE602を含むことができる。UE602は、第3のフェムトセル620との接続を確立し、それを介して通信を開始する。

図7に関して、(たとえば図6A〜図6Bなど)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、たとえばUE、移動局、端末、アクセス端末、加入者ユニット、ステーションなどのモバイルエンティティによって動作可能な方法700が示される。具体的には、方法700は、モバイルエンティティによるカバレージホールの検出および除去のための手順を説明する。方法700は、710で、ワイヤレスネットワークによってカバーされていない位置を決定するステップを伴い得る。710の決定するステップは、決定を実行するモバイルエンティティなどとワイヤレスネットワークとの間の事前の接続を有することなく、または最初に失うことなく実行され得る。たとえば、モバイルエンティティなどは、ワイヤレス通信に必要とされる閾値未満であるワイヤレスネットワークからの信号強度に基づいて決定を行い得る。方法700は、720で、カバーされていない位置に関連付けられた1つまたは複数の条件が満たされた場合、カバレージホール検出メッセージを生成するステップを伴い得る。方法700は、730で、カバレージホール検出メッセージをカバーされているワイヤレスネットワークに送信するための時間を決定するステップを伴い得る。

図8に関して、(たとえば図6A〜図6Bなど)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、たとえばフェムトセル、マクロセル、ピコセルなどのネットワークエンティティによって動作可能な方法800が示される。具体的には、方法800は、モバイルエンティティによるカバレージホールの検出および除去のための手順を説明する。方法800は、810で、たとえばUEなどの通信デバイスからカバレージホール検出メッセージを受信するステップを伴い得る。方法800は、820で、(i)メッセージに示されているように、カバーされていないネットワーク内のカバーされていない位置の近くで少なくとも1つのネットワークノードの位置を特定し、少なくとも1つのネットワークノードに送信電力を増加させるように指示するステップ、または(ii)カバーされていないネットワーク内のカバーされていない位置の近くで少なくとも1つの追加のネットワークノードを追加するために、管理センターにメッセージを送るステップのうちの少なくとも1つを伴い得る。

UE支援のセル輻輳の検出および除去
図9A〜図9Bは、UE支援のセル輻輳の検出および除去を示す。図9Aのシステム900を参照すると、UE902は、第1のカバレージエリア906を有する1つのセル904の輻輳を検出し、輻輳の一部をオフロードすることができる隣接する非輻輳セル(たとえば、カバレージエリア910を有するセル908)にそれを報告する。UE支援セル検出は、UE902とセル904、908との間のオーバージエアの協働のために、より早い可能性がある。UEはセル904、908間でオーバージエアで情報を伝達するので、UE支援セル検出は、セル間の有線のインフラストラクチャは必要でないというさらなる利点があり得る。隣接セルにおける直接のオーバージエアの輻輳検出と比較して、UEは、輻輳セル904の隣接セル(たとえば、セル908)よりも良い輻輳セルへの可視性を有し得る。

たとえば、図9Aの第1のセル904および第2のセル908などの各セルは、たとえば、UE902、912、914、916などのUEが、セルの輻輳および輻輳の理由を認識するのを助けるために、システムリソース使用量および/または輻輳ステーションをブロードキャストすることができる。一例では、UE902は、1つのセルの輻輳、たとえば、高いチャネル媒体の利用を有するWiFiセル906を検出する。UE902は、隣接する非輻輳セル908に輻輳セル904について知らせることができる。UEは、輻輳セルのID、輻輳理由、および/または示唆されるアクションを示す「セル輻輳検出」メッセージ918を送る。たとえば、示唆されるアクションは、送信電力を増加させること、および/または、非輻輳セルの示唆レベルまたは量によって、セル選択パラメータを調整することを含み得る。セル選択パラメータは、QhystおよびQoffsetを3G周波数内セル選択に含めることができる。

メッセージ918を受信した後、隣接する非輻輳セル908は、示唆されたアクションを起こすことによって、輻輳セルからトラフィックをオフロードしようと試みることができる。各輻輳セル904は、示唆されたアクションを起こした後、確認メッセージ(図示せず)をUE902に送ることができる。少なくとも1つの隣接する非輻輳セル908から確認メッセージを受信した後、UE902は、輻輳セル904に「カバレージ縮小」メッセージ(図示せず)を送ることができる。「カバレージ縮小」メッセージは、送信電力を低減すること、および/または輻輳セルについての示唆された量によってセル選択パラメータを調整することを含む、示唆されたアクションを示し得る。セル選択パラメータは、QhystおよびQoffsetを3G周波数内セル選択に含めることができる。

手順は、輻輳が軽減されるかどうかのUE902の検出に基づいて反復することができる。プロセスは、輻輳が軽減されるまで反復する。たとえば、UE902がセル904、908から受信するフィードバックに基づいて、UE902は、輻輳セルにカバレージを縮小し続けるよう要求し続ける、および/または、非輻輳セルについては、カバレージを増大させ得る。

図9Aに示される早期の時点で、第1のWiFiセル904は、UE902、912、914、916を含むカバレージエリア906を有する。第2のWiFiセル908は、UE902のみを含むカバレージエリア910を有する。第1のWiFiセル904および第2のWiFiセル908のカバレージエリア906、910は重なるが、2つのセルは互いに遭遇することができない。UE902は、重なるカバレージエリアに入り、第1のセル904または第2のセル908からサービスを受け得る。第1のWiFiセル904は、トラフィックで輻輳し得、その全システムリソース使用量および輻輳状態の表示を含むメッセージをブロードキャストする。第2のWiFiセル908は、たとえば、そのリソースのわずか10%を使用するなど、非輻輳であり得る。第2のWiFiセル908は、非輻輳状態の表示とともに、その低システムリソース使用量を示すメッセージをブロードキャストする。UE912、914、916は、第1のWiFiセルからブロードキャストを受信する。しかしながら、UE912、914、916は、たとえば、それらが第2のセルを含む任意の隣接セルのカバレージエリアの外側にあるので、任意の隣接セルに知らせない場合がある。UE902は、第2のセル908のカバレージエリアにあり、第1のセル904における輻輳を第2のセル908に知らせる。UE902は、第1のセル904の識別子を含む「セル輻輳検出」メッセージを第2のWiFiセル908に送る。UE902は、輻輳の原因として第1のセル904で最大帯域幅に達したという表示も送る。UE902は、第2のセル908のための送信電力を増加させる示唆されたアクションも含む。第2のセル908は、UE902からメッセージを受信する。1組のルールに基づいて、第2のセル908は、示唆されたアクションを受け入れる。

図9Bを参照すると、第2のセル908は、その送信電力を増加させ、それに応じて、そのカバレージエリア910'を増大させる。その送信電力を増加させた後、第2のセル908は、UE902に確認メッセージを送る。第2のセル908のカバレージエリアは、現在UE902とUE916の両方を含む。しかしながら、UE916は依然として第1のセル904のカバレージエリア906にあるので、UE916は、依然として第1のセルに接続されている。UE902は、UE916からトラフィックをオフロードするためにそのカバレージエリアを縮小するように、第1のセル904に指示することができる。UE902は、送信電力を低減するための示唆されたアクションを含む「カバレージ縮小」メッセージを第1のセル904に送ることができる。第1のセルは、所定のマージンだけ、またはメッセージでもしくはネットワークによって指定された量だけ、その送信電力を低減することができ、それによって、その早期のエリア906よりも小さいエリアにそのカバレージエリア906'を縮小する。

一態様では、第2のセル908がその送信電力を増加させ、第1のセル904がその送信電力を低減させた後、UE916は、第2のセルの拡大されたカバレージエリア910'内にあり、第1のセル904の低減されたカバレージエリア906'の外側にある。UE916は、第2のセルにオフロードされる。1つまたは複数の追加の端末(図示せず)は同様にオフロードされ得ることを諒解されたい。オフロードした後、第1のセル904は、もはや輻輳しておらず、それが輻輳していないことを示すメッセージをブロードキャストする。UE902は、メッセージを受信し、輻輳オフロードプロセスにおけるその部分を終了することができる。

図9A〜図9Bは、説明の簡単のために、2つの隣接するセルおよび無指向性カバレージエリアのみを示しているが、技術はそれによって限定されないことを諒解されたい。たとえば、各セルは、その周囲のネイバーのすべてでプロセスを同時に実行することができ、ある方向にカバレージを拡大しながら、別の方向に縮小するために、指向性放射を使用することができる。

示される別の態様では、第2のセルがその送信電力を増加させ、第1のセルがその送信電力を低減させた後、図9Aに示されているように、第1のセルが依然として輻輳されている可能性がある。たとえば、それぞれのカバレージエリアの拡大および縮小は、所望の量のオフロードを発生させるのに十分ではない場合がある。第1のセル904は、別のブロードキャストメッセージにおける輻輳の表示のそのブロードキャストを繰り返すことができる。UE902は、第1のセル904が依然として輻輳状態にあることを検出し、手順を反復または繰り返すことができる。プロセスは、第1のセル904が非輻輳になるまで、必要な回数反復することができる。UE902は、その送信電力を増加させるために第2のセル908にメッセージを送り、その送信電力を低減するために第1のセル902にメッセージを送る。第2の反復の後、図9Bに示されるように、UE916は、第2のセル908にオフロードされ得る。第1のセル904は、もはや輻輳しておらず、それが輻輳していないことを示すメッセージをブロードキャストする。UE902は、メッセージを受信し、オフロードプロセスにおけるそのアクティビティを終了することができる。

図10に関して、(たとえば図9A〜図9Bなど)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、たとえばUE、移動局、端末、アクセス端末、加入者ユニット、ステーションなどのモバイルエンティティによって動作可能な方法1000が示される。具体的には、方法1000は、UE支援のセル輻輳の検出および除去のための手順を説明する。方法1000は、1010で、第1のネットワークノードの輻輳を決定するステップを伴い得る。方法1000は、1020で、セル輻輳検出メッセージを少なくとも1つの他のネットワークノードに送るステップを伴い得る。

図11に関して、方法1000に随意であり、モバイルエンティティなどよって実行され得るさらなる動作1100または態様が示される。方法1000が方法1100の少なくとも1つのブロックを含む場合、方法1000は、示され得る任意の次の下流ブロックを必ずしも含む必要なしに、方法1100の少なくとも1つのブロックの後終了することができる。ブロックの番号が、方法1100に従ってブロックが実行され得る特定の順序を意味するものではないことにさらに留意されたい。たとえば、方法1100は、1110で、カバレージ縮小コマンドを輻輳した第1のネットワークノードに送るステップをさらに含み得る。たとえば、方法1100は、1120で、少なくとも1つの他のネットワークノードから確認メッセージを受信した後、カバレージ縮小コマンドを送るステップをさらに含み得る。

UE編成のセルバックホール共有
図12は、UE編成のセルバックホール共有を含むシステム1200の例を示す。UE1202は、バックホール輻輳セル1204を検出することができ、バックホール共有要求1210を最も利用可能なバックホール帯域幅を有する隣接セル1206に送ることができる。要求が隣接セル1206によって承認される場合、UE1202は、輻輳セル1204から最も利用可能なバックホール帯域幅を有するセル1206にトラフィックを中継することができる。直接のオーバージエアセル間バックホール共有と比較して、UEは、セルが互いに直接遭遇することができないとき、セル間トラフィックを中継することができる。

一例では、各セル1204、1206、1208は、UE1202がバックホール輻輳を認識するのを助けるために、そのバックホールの使用および/またはバックホール輻輳状態をブロードキャストすると見なされる。UE1202は、そのブロードキャスト情報に基づいて1つのセル1204のバックホール輻輳を検出し、バックホール共有クエリを輻輳セル1204に送ることができる。輻輳セル1204がバックホール共有の必要性のために肯定応答を送る場合、UE1202は、隣接する非輻輳セル1206、1208に、バックホール共有をさらに要求することができる。共有を最適化するために、UE1202は、まず、「バックホール共有」要求メッセージ1210を最も利用可能なバックホール帯域幅を有するセル1206に送ることができる。

UE1202が要求された非輻輳セル1206から肯定応答を受信した場合、UEは、輻輳セル1204から非輻輳セル1206にバックホールトラフィックを中継することができる。一態様では、UE1202は、バッテリー電力を節約するためにUEがバッテリー充電状態にあるとき、中継を開始することができる。UEのデータ中継は、干渉を防止するために、隣接セルのサービングスペクトル以外の帯域外スペクトル上にあり得る。

図12に示した例では、UE1202は、セル1204、1203、1208の近傍にある。第1のセル1204は、高いトラフィック負荷を有し、データトラフィックは、第1のセルの利用可能なバックホール帯域幅を超える。第2のセル1208は、何らかの利用可能なバックホール帯域幅を有する中程度のトラフィック負荷を有する。第3のセル1206は、高い利用可能なバックホール帯域幅を有する低いトラフィック負荷を有する。この例では、第3のセル1206は、第2のセルと比較してより利用可能なバックホール帯域幅を有する。セル1204、1203、1208の各々は、各セルのバックホールの使用、および/またはバックホール輻輳状態を含むメッセージをブロードキャストすることができる。第1のセル1204は、高いバックホール使用およびバックホールについての輻輳状態を示すメッセージをブロードキャストすることができる。第2のセル1208は、中程度のバックホール使用およびバックホールについての非輻輳状態を示すメッセージをブロードキャストすることができる。第3のセル1206は、低いバックホール使用およびバックホールについての非輻輳状態を示すメッセージをブロードキャストすることができる。UE1202は、セル1204、1203、1208の各々からブロードキャストメッセージを受信する。

UE1202は、受信されたブロードキャストメッセージに基づいて第1のセル1204が輻輳していることを決定することができる。第2のセル1208および第3のセル1206からのブロードキャストメッセージに基づいて、UE1202は、第2のセル1208および第3のセル1206が利用可能なバックホール帯域幅を有すること、および第3のセル1206が第2のセル1208よりも利用可能なバックホール帯域幅を有することを決定することができる。UE1202は、第1のセル1204がバックホールトラフィックをオフロードすることを望むかどうかについて問い合わせるために、第1のセル1204にバックホール共有メッセージを送ることができる。第1のセル1204で、セルは、たとえば、最初の構成またはネットワークルールに基づいてバックホールオフロードが望まれることを決定することができる。第1のセル1204は、肯定応答でUE1202に応答することができる。肯定応答を受信した後、UE1202は、この例では第3のセル1206である、最も利用可能なバックホール帯域幅を有するセルを選択する。UE1202は、第3のセル1206に「バックホール共有」要求メッセージ1210を送ることができる。メッセージは、この場合、第1のセルである、トラフィックのソースを示す。第3のセル1206は、バックホール共有を許可するべきかどうかを判断することができる。

一態様では、第3のセル1206は、要求を許可すると決定することができ、肯定応答をUE1202に送る。UE1202は、データ中継が開始することができることを第1のセル1204に示すことができる。UE1202は、データ中継を開始するために、第1のセル1204にメッセージを送ることができる。データは、UE1202を介して第3のセル1206に中継される。UE1202は、干渉を防止するために、帯域外スペクトルを使用することができる。UE1202は、それが充電状態にあると決定し、充電状態にあることに応じてデータ中継を開始することができる。

別の態様では、第3のセル1206は、要求を許可しないと決定することができ、否定応答をUE1202に送る。UE1202は、たとえば第2のセル1208など、別のセルが利用可能なバックホール帯域幅を有すると決定することができる。UE1202は、第2のセル1208に「バックホール共有」要求メッセージ(図示せず)を送ることができる。メッセージは、この場合、第1のセル1204である、トラフィックのソースを示す。第2のセル1208は、バックホール共有を許可するべきかどうかを判断することができる。第2のセル1208は、要求を許可すると決定し、肯定応答をUE1202に送ることができる。UE1202は、データ中継が開始することができることを第1のセル1204に示すことができる。UE1202は、データ中継を開始するために、第1のセル1204にメッセージを送ることができる。データは、UE1202を介して第2のセルに中継され得る。UE1202は、干渉を防止するために、帯域外スペクトルを使用することができる。UE1202は、それが充電状態にあると決定し、決定に基づいてデータ中継を開始することができる。

図13に関して、(たとえば図12など)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、たとえばUE、移動局、端末、アクセス端末、加入者ユニット、ステーションなどのモバイルエンティティによって動作可能な方法1300が示される。具体的には、方法1300は、UE編成のセルバックホール共有のための手順を説明する。方法1300は、1310で、第1のネットワークノードの輻輳を決定するステップを伴い得る。方法1300は、1320で、第1のネットワークノードの輻輳を決定すると、第2のネットワークノードに帯域幅を要求するステップを伴い得る。方法1300は、1330で、第2のネットワークノードから帯域幅についての肯定応答を受信すると、第1のネットワークノードから第2のネットワークノードにデータを中継するステップを伴い得る。

図14を参照すると、方法1300のオプションであり、モバイルエンティティなどによって実行され得るさらなる動作1400または態様が示される。方法1300が方法1400の少なくとも1つのブロックを含む場合、方法1300は、例示され得る任意の次のダウンストリームのブロックを必ずしも含む必要はなく、方法1400の少なくとも1つのブロックの後終了することができる。ブロックの番号が、方法1400に従ってブロックが実行され得る特定の順序を意味するものではないことにさらに留意されたい。たとえば、方法1400は、1410で、第1のネットワークノードがデータの中継を望むかどうかについて問い合わせるためのメッセージを第1のネットワークノードに送るステップをさらに含み得、帯域幅を要求するステップが、第1のネットワークノードからのデータの中継についての肯定応答に基づく。たとえば、方法1400は、1420で、第2のネットワークノードと第3のネットワークノードとの間の利用可能なオーバージエア帯域幅および/またはバックホール帯域幅を比較するステップをさらに含み得、第2のネットワークノードに帯域幅を要求するステップが、第2のネットワークノードが第3のネットワークノードよりも高い利用可能なオーバージエア帯域幅および/またはより高い利用可能なバックホール帯域幅を有することに基づく。たとえば、方法1400は、1430で、第4のネットワークノードに帯域幅を要求するステップをさらに含み得、第2のネットワークノードに帯域幅を要求するステップは、第4のネットワークノードから否定応答を受信することに基づく。

例示的な実施形態
図15は、図7の方法による、UE支援のカバレージホールの検出および除去のための装置の一実施形態を示す。図15に関して、ワイヤレスネットワークにおけるモバイルエンティティ(たとえば、UE、移動局、端末、アクセス端末、加入者ユニット、ステーションなど)として、または、モバイルエンティティ内で使用するためのプロセッサまたは類似のデバイス/構成要素として構成され得る例示的な装置1500が提供される。装置1500は、プロセッサ、ソフトウェア、またはその組合せ(たとえばファームウェア)によって実施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1500は、ワイヤレスネットワークによってカバーされていない位置を決定するための電気的構成要素またはモジュール1502を含み得る。装置1500は、カバーされていない位置に関連付けられた1つまたは複数の条件が満たされた場合、カバレージホール検出メッセージを生成するための電気的構成要素またはモジュール1504を含み得る。装置1500は、カバレージホール検出メッセージをカバーされているワイヤレスネットワークに送信するための時間を決定するための電気的構成要素またはモジュール1506を含み得る。構成要素1502、1504、1506の各々は、たとえば、上記の図6A〜図6Bに関連してモバイルエンティティ/UEについて説明されているより詳細なアルゴリズムの対応するものを実行するモバイルエンティティなどにおけるプロセッサを含む、それぞれの説明した機能を実行するための手段を備え得る。

関係する態様では、装置1500は、プロセッサとしてよりむしろ、モバイルエンティティ(たとえば、UE、移動局、端末、アクセス端末、加入者ユニット、ステーションなど)として構成される装置1500の場合、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1510を随意に含み得る。プロセッサ1510は、そのような場合、バス1512または類似の通信結合を介して構成要素1502〜1506と動作可能に通信し得る。プロセッサ1510は、電気的構成要素1502〜1506によって実行されるプロセスまたは機能の開始およびスケジューリングを実施することができる。

さらなる関係する態様では、装置1500は、無線トランシーバ構成要素1514を含むことができる。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は、トランシーバ1514の代わりに、またはそれと連動して使用され得る。装置1500がネットワークエンティティであるとき、装置1500は、1つまたは複数のコア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)も含み得る。装置1500は場合によっては、たとえば、メモリデバイス/構成要素1516などの情報を記憶するための構成要素を含んでよい。コンピュータ可読媒体またはメモリ構成要素1516はバス1512などを介して装置1500の他の構成要素に動作可能に結合されてよい。メモリ構成要素1516は、構成要素1502〜1506およびその副構成要素、またはプロセッサ1510、または本明細書で開示する方法のプロセスおよび挙動を実施するためのコンピュータ可読命令およびデータを記憶するように適応され得る。メモリ構成要素1516は、構成要素1502〜1506に関連する機能を実行するための命令を保持してよい。構成要素1502〜1506は、メモリ1516の外部にあるものとして示されているが、メモリ1516内に存在し得ることを理解されたい。図15における構成要素は、プロセッサ、電子デバイス、ハードウェアデバイス、電子副構成要素、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など、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。

図16は、図8の方法による、UE支援のカバレージホールの検出および除去のための装置の一実施形態を示す。図16に関して、ワイヤレスネットワークにおけるネットワークエンティティ(たとえば、フェムトセル、マクロセル、ピコセル、または他のセル)として、または、ネットワークエンティティ内で使用するためのプロセッサまたは類似のデバイス/構成要素として構成され得る例示的な装置1600が提供される。装置1600は、プロセッサ、ソフトウェア、またはその組合せ(たとえばファームウェア)によって実施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1600は、通信デバイスからカバレージホール検出メッセージを受信するための電気的構成要素またはモジュール1602を含み得る。装置1600は、(i)メッセージに示されているように、カバーされていないネットワーク内のカバーされていない位置の近くで少なくとも1つのネットワークノードの位置を特定し、少なくとも1つのネットワークノードに送信電力を増加させるように指示すること、または(ii)カバーされていないネットワーク内のカバーされていない位置の近くで少なくとも1つの追加のネットワークノードを追加するために、管理センターにメッセージを送ることのうちの少なくとも1つを実行するための電気的構成要素またはモジュール1604を含み得る。構成要素1602および1604の各々は、たとえば、上記の図6A〜図6Bに関連して説明されている基地局/UEについてより詳細なアルゴリズムの対応するものを実行する基地局などにおけるプロセッサを含む、それぞれの説明した機能を実行するための手段を備え得る。

関係する態様では、装置1600は、プロセッサとしてよりむしろ、ネットワークエンティティ(たとえば、フェムトセル、マクロセル、ピコセルなど)として構成される装置1600の場合、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1610を随意に含み得る。プロセッサ1610は、そのような場合、バス1612または類似の通信結合を介して構成要素1602〜1604と動作可能に通信し得る。プロセッサ1610は、電気的構成要素1602〜1604によって実行されるプロセスまたは機能を開始しスケジューリングしてよい。

さらなる関係する態様では、装置1600は、無線トランシーバ構成要素1614を含むことができる。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は、トランシーバ1614の代わりに、またはそれと連動して使用され得る。装置1600がネットワークエンティティであるとき、装置1600は、1つまたは複数のコア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)も含み得る。装置1600は、たとえばメモリデバイス/構成要素1616など、情報を記憶するための構成要素を随意に含み得る。コンピュータ可読媒体またはメモリ構成要素1616は、バス1612などを介して装置1600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1616は、構成要素1602〜1604およびその副構成要素、またはプロセッサ1610、または本明細書で開示する方法のプロセスおよび挙動を実施するためのコンピュータ可読命令およびデータを記憶するように適応され得る。メモリ構成要素1616は、構成要素1602〜1604に関連付けられた機能を実行するための命令を保持することができる。メモリ1616の外部にあるものとして示されているが、構成要素1602〜1604はメモリ1616内に存在し得ることを理解されたい。図16における構成要素は、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など、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。

図17は、図10の方法による、UE支援のカバレージホールの検出および除去のための装置の一実施形態を示す。図17に関して、ワイヤレスネットワークにおけるモバイルエンティティ(たとえば、UE、移動局、端末、アクセス端末、加入者ユニット、ステーションなど)として、または、モバイルエンティティ内で使用するためのプロセッサまたは類似のデバイス/構成要素として構成され得る例示的な装置1700が提供される。装置1700は、プロセッサ、ソフトウェア、またはその組合せ(たとえばファームウェア)によって実施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1700は、第1のネットワークノードの輻輳を決定するための電気的構成要素またはモジュール1702を含み得る。装置1700は、セル輻輳検出メッセージを少なくとも1つの他のネットワークノードに送るための電気的構成要素またはモジュール1704を含み得る。構成要素1702および1704の各々は、たとえば、上記の図9A〜図9Bに関連してモバイルエンティティ/UEについて説明されているより詳細なアルゴリズムの対応するものを実行するモバイルエンティティなどにおけるプロセッサを含む、それぞれの説明した機能を実行するための手段を備え得る。

関係する態様では、装置1700は、プロセッサとしてよりむしろ、モバイルエンティティ(たとえば、UE、移動局、端末、アクセス端末、加入者ユニット、ステーションなど)として構成される装置1700の場合、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1710を随意に含み得る。プロセッサ1710は、そのような場合、バス1712または類似の通信結合を介して構成要素1702〜1704と動作可能に通信し得る。プロセッサ1710は、電気的構成要素1702〜1704によって実行されるプロセスまたは機能を開始しスケジューリングしてよい。

さらなる関係する態様では、装置1700は、無線トランシーバ構成要素1714を含むことができる。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は、トランシーバ1714の代わりに、またはそれと連動して使用され得る。装置1700がネットワークエンティティであるとき、装置1700は、1つまたは複数のコア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)も含み得る。装置1700は、たとえばメモリデバイス/構成要素1716など、情報を記憶するための構成要素を随意に含み得る。コンピュータ可読媒体またはメモリ構成要素1716は、バス1712などを介して装置1700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1716は、構成要素1702〜1704およびその副構成要素、またはプロセッサ1710、または本明細書で開示する方法のプロセスおよび挙動を実施するためのコンピュータ可読命令およびデータを記憶するように適応され得る。メモリ構成要素1716は、構成要素1702〜1704に関連する機能を実行するための命令を保持してよい。構成要素1702〜1704は、メモリ1716の外部にあるものとして示されているが、メモリ1716内に存在し得ることを理解されたい。図17における構成要素は、プロセッサ、電子デバイス、ハードウェアデバイス、電子副構成要素、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など、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。

図18は、図11の方法による、UE支援のカバレージホールの検出および除去のための装置の一実施形態を示す。図18に関して、ワイヤレスネットワークにおけるモバイルエンティティ(たとえば、UE、移動局、端末、アクセス端末、加入者ユニット、ステーションなど)として、または、モバイルエンティティ内で使用するためのプロセッサまたは類似のデバイス/構成要素として構成され得る例示的な装置1800が提供される。装置1800は、プロセッサ、ソフトウェア、またはその組合せ(たとえばファームウェア)によって実施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1800は、たとえば、バックホールリンクを介したノードからのトラフィックにおける輻輳など、第1のネットワークノードの輻輳を決定するための電気的構成要素またはモジュール1802を含み得る。装置1800は、たとえば、第2のネットワークノードのワイヤレスバックホールにおける未使用の帯域幅など、第1のネットワークノードの輻輳を決定すると、第2のネットワークノードに帯域幅を要求するための電気的構成要素またはモジュール1804を含み得る。装置1800は、第2のネットワークノードから帯域幅についての肯定応答を受信すると、第1のネットワークノードから第2のネットワークノードにデータを中継するための電気的構成要素またはモジュール1806を含み得る。構成要素1802、1804、1806の各々は、たとえば、上記の図12に関連してモバイルエンティティ/UEについて説明されているより詳細なアルゴリズムの対応するものを実行するモバイルエンティティなどにおけるプロセッサを含む、それぞれの説明した機能を実行するための手段を備え得る。

関係する態様では、装置1800は、プロセッサとしてよりむしろ、モバイルエンティティ(たとえば、UE、移動局、端末、アクセス端末、加入者ユニット、ステーションなど)として構成される装置1800の場合、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1810を随意に含み得る。プロセッサ1810は、そのような場合、バス1812または類似の通信結合を介して構成要素1802〜1806と動作可能に通信し得る。プロセッサ1810は、電気的構成要素1802〜1806によって実行されるプロセスまたは機能を開始しスケジューリングしてよい。

さらなる関係する態様では、装置1800は、無線トランシーバ構成要素1814を含むことができる。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は、トランシーバ1814の代わりに、またはそれと連動して使用され得る。装置1800がネットワークエンティティであるとき、装置1800は、1つまたは複数のコア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)も含み得る。装置1800は、たとえばメモリデバイス/構成要素1816など、情報を記憶するための構成要素を随意に含み得る。コンピュータ可読媒体またはメモリ構成要素1816は、バス1812などを介して装置1800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1816は、構成要素1802〜1806およびその副構成要素、またはプロセッサ1810、または本明細書で開示する方法のプロセスおよび挙動を実施するためのコンピュータ可読命令およびデータを記憶するように適応され得る。メモリ構成要素1816は、構成要素1802〜1806に関連する機能を実行するための命令を保持してよい。構成要素1802〜1806は、メモリ1816の外部にあるものとして示されているが、メモリ1816内に存在し得ることを理解されたい。図18における構成要素は、プロセッサ、電子デバイス、ハードウェアデバイス、電子副構成要素、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など、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。

当業者は、情報および信号は様々な異なる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理解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって言及できるデータ、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、磁場もしくは磁性粒子、光場もしくは光学粒子、またはそれらの任意の組合せによって表現することができる。

さらに、本明細書の開示に関連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、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実装できることを、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、およびステップを、上記では概してそれらの機能性に関して説明した。そのような機能性をハードウェアとして実装するか、または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る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もたらすものと解釈すべきではない。

本明細書の開示に関して説明する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)もしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、または本明細書で説明する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で実装または実行することができる。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、その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、または任意の他のそのような構成として実装され得る。

本明細書の開示に関して説明する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、取外し可能ディスク、CD-ROM、または、当技術分野で知られているいずれか他の形の記憶媒体の中に存在してよい。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、かつ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と一体であり得る。プロセッサおよび記憶媒体はASIC内に存在する場合がある。ASICは、ユーザ端末内に常駐し得る。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コンポーネントとして常駐し得る。

1つまたは複数の例示的な設計では、説明した機能を、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、または任意のそれらの組合せで実装することができる。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、また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、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媒体であってよい。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もしくは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気ストレージデバイス、または、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することができ、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することができる、任意の他の非一時的媒体を含み得る。本明細書で使用する場合、ディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(CD)、レーザーディスク（登録商標）、光ディスク、デジタル多用途ディスク(DVD)、フロッピー（登録商標）ディスク、およびブルーレイディスクを含み、このうち、ディスク(disk)は、通常、磁気的に符号化されたデータを保持し、ディスク(disc)は、光学的に符号化されたデータを保持する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲の中に含まれるべきである。

本開示の前述の説明は、いかなる当業者でも本開示を作成または使用することができるように記載されている。本開示への様々な変更が当業者には容易に明らかになり、本明細書において規定される一般原理は、本開示の趣旨または範囲を逸脱することなく、他の変形形態に適用することができる。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。

2 キャリア
110 基地局
110c マクロeNB
120 UE
120y UE
200 ダウンリンクフレーム構造
210 スロット
212 シンボル期間
312 データ源
320 送信プロセッサ
330 送信(TX)多入力多出力(MIMO)プロセッサ
332a〜332t 変調器(MOD)
334a〜334t アンテナ
338 受信プロセッサ
339 データシンク
340 コントローラ/プロセッサ
342 メモリ
344 スケジューラ
352a〜352r アンテナ
354a〜354r 復調器(DEMOD)
356 MIMO検出器
358 受信プロセッサ
362 データ源
364 送信プロセッサ
366 TX MIMOプロセッサ
380 コントローラ/プロセッサ
382 メモリ
400 ワイヤレス通信環境
510 UE
600 システム
602 UE
604 マクロセルカバレージエリア
606 マクロセル
608 第1のフェムトセル
610 第2のフェムトセル
612 第1のカバレージエリア
614 第2のカバレージエリア
616 ネットワークカバレージ
618 カバレージホール検出メッセージ
900 システム
902 UE
904 セル
906 第1のカバレージエリア
908 セル
910 カバレージエリア
910' カバレージエリア
916 UE
1200 システム
1202 UE
1204 輻輳セル
1206 隣接セル
1208 セル
1210 バックホール共有要求
1500 装置
1502 電気的構成要素
1504 電気的構成要素
1506 電気的構成要素
1510 プロセッサ構成要素
1512 バス
1516 メモリデバイス/構成要素
1600 装置
1602 電気的構成要素
1604 電気的構成要素
1610 プロセッサ構成要素
1612 バス
1614 無線トランシーバ構成要素
1616 メモリデバイス/構成要素
1700 装置
1702 電気的構成要素
1704 電気的構成要素
1710 プロセッサ構成要素
1712 バス
1714 無線トランシーバ構成要素
1716 メモリデバイス/構成要素
1800 装置
1802 電気的構成要素
1804 電気的構成要素
1806 電気的構成要素
1810 プロセッサ構成要素
1812 バス
1814 無線トランシーバ構成要素
1816 メモリデバイス/構成要素

Claims (40)

1. 通信デバイスの方法であって、
   ワイヤレスネットワークによってカバーされていない位置を決定するステップと、
   前記カバーされていない位置に関連付けられた1つまたは複数の条件が満たされた場合、カバレージホール検出メッセージを生成するステップと、
   前記カバレージホール検出メッセージをカバーされているワイヤレスネットワークに送信するための時間を決定するステップと
   を含む方法。
2. 前記通信デバイスが、ネットワークノードまたはモバイルノードのうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。
3. 前記カバーされていない位置に関連付けられた前記ワイヤレスネットワークが、一意のネットワーク識別情報を有し、パブリックランドモバイルネットワークおよびWiFiネットワークの一方または両方を含む、請求項1に記載の方法。
4. 関連するネットワーク信号強度が第1の閾値未満である、および/または、前記通信デバイスで測定されるデータスループットを含むサービス品質が第2の閾値未満である場合、位置がネットワークによってカバーされていない、請求項1に記載の方法。
5. 前記カバレージホール検出メッセージが、少なくとも非カバードネットワーク識別情報、および非カバード位置情報を含む、請求項1に記載の方法。
6. 前記カバレージホール検出メッセージを生成するための前記1つまたは複数の条件が
   前記カバーされていない位置における前記通信デバイスのトラフィック需要が第1の閾値を上回ることと、
   前記通信デバイスが前記カバーされていない位置に滞在する持続時間が第2の閾値を上回ることと
   を含む、請求項1に記載の方法。
7. 前記トラフィック需要が、前記カバーされていない位置で開始される呼の数によって測定される、請求項6に記載の方法。
8. 前記通信デバイスが前記カバーされていない位置に滞在する前記持続時間が、前記通信デバイスの加速度計、GPS、および/または接続されたスモールセル識別情報を介して推定される、請求項6に記載の方法。
9. 1つまたは複数の以下の条件、
   前記通信デバイスのバッテリー寿命が閾値を上回る、および
   前記カバーされているワイヤレスネットワークが、前記通信デバイスによって検出される
   が満たされた場合、前記メッセージを送信するための前記時間が決定される、請求項1に記載の方法。
10. 送信するための前記時間を決定するステップが、前記カバーされているワイヤレスネットワークにおける一般的に低い負荷に関連付けられた時間に基づいて決定するステップを含む、請求項1に記載の方法。
11. ワイヤレスネットワークによってカバーされていない位置を決定し、前記カバーされていない位置に関連付けられた1つまたは複数の条件が満たされた場合、カバレージホール検出メッセージを生成し、前記カバレージホール検出メッセージをカバーされているワイヤレスネットワークに送信する時間を決定するように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
    データを記憶するための前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと
    を含むワイヤレス通信装置。
12. ワイヤレスネットワークによってカバーされていない位置を決定するための手段と、
    前記カバーされていない位置に関連付けられた1つまたは複数の条件が満たされた場合、カバレージホール検出メッセージを生成するための手段と、
    前記カバレージホール検出メッセージをカバーされているワイヤレスネットワークに送信するための時間を決定するための手段と
    を含むワイヤレス通信装置。
13. 少なくとも1つのコンピュータに、
    ワイヤレスネットワークによってカバーされていない位置を決定させ、前記カバーされていない位置に関連付けられた1つまたは複数の条件が満たされた場合、カバレージホール検出メッセージを生成させ、前記カバレージホール検出メッセージをカバーされているワイヤレスネットワークに送信する時間を決定させる
    ためのコードを含む非一時的コンピュータ可読媒体と、
    データを記憶するための前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと
    を含むコンピュータプログラム製品。
14. カバーされているワイヤレスネットワークにおけるネットワークノードの方法であって、
    通信デバイスからカバレージホール検出メッセージを受信するステップと、
    (i)前記メッセージに示されているように、カバーされていないネットワーク内のカバーされていない位置の近くで少なくとも1つのネットワークノードの位置を特定し、前記少なくとも1つのネットワークノードに送信電力を増加させるように指示するステップ、または(ii)前記カバーされていないネットワーク内の前記カバーされていない位置の近くで少なくとも1つの追加のネットワークノードを追加するために、管理センターにメッセージを送るステップのうちの少なくとも1つ
    を含む方法。
15. 通信デバイスからカバレージホール検出メッセージを受信するように構成された受信機と、
    (i)前記メッセージに示されているように、カバーされていないネットワーク内のカバーされていない位置の近くで少なくとも1つのネットワークノードの位置を特定し、前記少なくとも1つのネットワークノードに送信電力を増加させるように指示すること、または(ii)前記カバーされていないネットワーク内の前記カバーされていない位置の近くで少なくとも1つの追加のネットワークノードを追加するために、管理センターにメッセージを送ることのうちの少なくとも1つのために構成された、前記受信機に結合された少なくとも1つのプロセッサと、
    データを記憶するための前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと
    を含むワイヤレス通信装置。
16. 通信デバイスからカバレージホール検出メッセージを受信するための手段と、
    (i)前記メッセージに示されているように、カバーされていないネットワーク内のカバーされていない位置の近くで少なくとも1つのネットワークノードの位置を特定し、前記少なくとも1つのネットワークノードに送信電力を増加させるように指示すること、または(ii)前記カバーされていないネットワーク内の前記カバーされていない位置の近くで少なくとも1つの追加のネットワークノードを追加するために、管理センターにメッセージを送ることのうちの少なくとも1つのための手段と
    を含むワイヤレス通信装置。
17. 少なくとも1つのコンピュータに、
    通信デバイスからカバレージホール検出メッセージを受信させ、
    (i)前記メッセージに示されているように、カバーされていないネットワーク内のカバーされていない位置の近くで少なくとも1つのネットワークノードの位置を特定し、前記少なくとも1つのネットワークノードに送信電力を増加させるように指示すること、または(ii)前記カバーされていないネットワーク内の前記カバーされていない位置の近くで少なくとも1つの追加のネットワークノードを追加するために、管理センターにメッセージを送ることのうちの少なくとも1つを行わせる
    ためのコードを含む非一時的コンピュータ可読媒体
    を含むコンピュータプログラム製品。
18. 通信デバイスの方法であって、
    第1のネットワークノードの輻輳を決定するステップと、
    セル輻輳検出メッセージを少なくとも1つの他のネットワークノードに送るステップと
    を含む方法。
19. 前記通信デバイスが、ネットワークノードまたはモバイルノードのうちの少なくとも1つを含む、請求項18に記載の方法。
20. 輻輳を決定する前記ステップが、ブロードキャストメッセージでシステムリソース使用量が閾値を上回ること、または輻輳状態であることを決定するステップを含む、請求項18に記載の方法。
21. 前記セル輻輳検出メッセージを輻輳していないネットワークノードのみに送るステップをさらに含む請求項18に記載の方法。
22. 前記セル輻輳検出メッセージが、輻輳セル識別情報、輻輳理由、および/または示唆されたアクションを含む、請求項18に記載の方法。
23. 前記示唆されたアクションが、送信電力を増加させ、および/または前記セル輻輳検出メッセージを受信する前記少なくとも1つの他のネットワークノードの示唆された量によってセル選択パラメータを調整することを含む、請求項22に記載の方法。
24. 前記セル輻輳検出メッセージを受信する前記少なくとも1つの他のネットワークノードの各々が、前記示唆されたアクションをとった後、前記通信デバイスに確認メッセージを送る、請求項22に記載の方法。
25. カバレージ縮小コマンドを前記輻輳した第1のネットワークノードに送るステップをさらに含む請求項22に記載の方法。
26. 前記カバレージ縮小コマンドが、送信電力を低減し、および/または前記輻輳した第1のネットワークノードの示唆された量によってセル選択パラメータを調整することを含む示唆されたアクションを含む、請求項25に記載の方法。
27. 少なくとも1つの他のネットワークノードから確認メッセージを受信した後、前記カバレージ縮小コマンドを送るステップをさらに含む請求項25に記載の方法。
28. 前記通信デバイスが前記第1のネットワークノードにおける輻輳がないことを決定するまで、前記メッセージを送る前記ステップが反復される、請求項18に記載の方法。
29. 第1のネットワークノードの輻輳を決定し、セル輻輳検出メッセージを少なくとも1つの他のネットワークノードに送るように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
    データを記憶するための前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと
    を含むワイヤレス通信装置。
30. 第1のネットワークノードの輻輳を決定するための手段と、
    セル輻輳検出メッセージを少なくとも1つの他のネットワークノードに送るための手段と
    を含むワイヤレス通信装置。
31. 少なくとも1つのコンピュータに、
    第1のネットワークノードの輻輳を決定させ、
    セル輻輳検出メッセージを少なくとも1つの他のネットワークノードに送らせる
    ためのコードを含む非一時的コンピュータ可読媒体
    を含むコンピュータプログラム製品。
32. 通信デバイスの方法であって、
    第1のネットワークノードの輻輳を決定するステップと、
    前記第1のネットワークノードの輻輳を決定すると、第2のネットワークノードに帯域幅を要求するステップと、
    前記第2のネットワークノードから帯域幅についての肯定応答を受信すると、前記第1のネットワークノードから前記第2のネットワークノードにデータを中継するステップと
    を含む方法。
33. 前記通信デバイスが、ネットワークノードまたはモバイルノードのうちの少なくとも1つを含む、請求項32に記載の方法。
34. 輻輳を決定する前記ステップが、ブロードキャストメッセージでシステムリソース使用量が閾値を上回ること、または輻輳状態であることを決定するステップを含む、請求項32に記載の方法。
35. 前記第1のネットワークノードがデータの中継を望むかどうかについて問い合わせるためのメッセージを前記第1のネットワークノードに送るステップをさらに含み、帯域幅を要求する前記ステップが、前記第1のネットワークノードからのデータの中継についての肯定応答に基づく、請求項32に記載の方法。
36. 前記第2のネットワークノードと第3のネットワークノードとの間の利用可能なオーバージエア帯域幅および/またはバックホール帯域幅を比較するステップをさらに含み、前記第2のネットワークノードに前記帯域幅を要求する前記ステップが、前記第2のネットワークノードが前記第3のネットワークノードよりも高い利用可能なオーバージエア帯域幅および/またはより高い利用可能なバックホール帯域幅を有することに基づく、請求項32に記載の方法。
37. 第4のネットワークノードに帯域幅を要求するステップをさらに含み、前記第2のネットワークノードに前記帯域幅を要求する前記ステップが、前記第4のネットワークノードから否定応答を受信することに基づく、請求項32に記載の方法。
38. 第1のネットワークノードの輻輳を決定し、前記第1のネットワークノードの輻輳を決定すると、第2のネットワークノードに帯域幅を要求し、前記第2のネットワークノードから帯域幅についての肯定応答を受信すると、前記第1のネットワークノードから前記第2のネットワークノードにデータを中継するように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
    データを記憶するための前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと
    を含むワイヤレス通信装置。
39. 第1のネットワークノードの輻輳を決定するための手段と、
    前記第1のネットワークノードの輻輳を決定すると、第2のネットワークノードに帯域幅を要求するための手段と、
    前記第2のネットワークノードから帯域幅についての肯定応答を受信すると、前記第1のネットワークノードから前記第2のネットワークノードにデータを中継するための手段と
    を含むワイヤレス通信装置。
40. 少なくとも1つのコンピュータに、
    第1のネットワークノードの輻輳を決定させ、前記第1のネットワークノードの輻輳を決定すると、第2のネットワークノードに帯域幅を要求させ、前記第2のネットワークノードから帯域幅についての肯定応答を受信すると、前記第1のネットワークノードから前記第2のネットワークノードにデータを中継させる
    ためのコードを含む非一時的コンピュータ可読媒体
    を含むコンピュータプログラム製品。

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