JP2016536860A

JP2016536860A - Ｍ２ｍサーバと１つまたは複数のｍ２ｍデバイスとの間の通信交換を完了するための通信実行可能性判定時間の有効化

Info

Publication number: JP2016536860A
Application number: JP2016521265A
Authority: JP
Inventors: ディリップ・クリシュナスワミ; ジョセフ・ヨハンズ・ブランツ
Original assignee: クアルコム，インコーポレイテッド
Priority date: 2013-10-09
Filing date: 2014-09-30
Publication date: 2016-11-24
Anticipated expiration: 2034-09-30
Also published as: KR20160067867A; US9474069B2; WO2015053990A1; CN105556993A; EP3056033A1; US20150099555A1; JP6290388B2; TWI591997B; TW201517580A

Abstract

マシンツーマシン通信のための方法、装置、およびコンピュータプログラム製品が提供される。デバイスは要求元から要求を受信する。要求は、1次持続時間に従って要求元に情報を送信するようにデバイスに要求する。デバイスは、要求元に情報を送信するための1次持続時間内の少なくとも1つの2次持続時間を決定することと、要求に応答して要求元に情報を送信するように、少なくとも1つの2次持続時間内の送信時間をスケジュールすることとを行う。スケジューリングは、デバイスに知られている追加情報に基づく。要求元は、少なくとも1つのデバイスと通信するための持続時間を決定することと、持続時間に従って要求元に情報を送信するように少なくとも1つのデバイスに要求を送信することと、要求に応答して持続時間内に少なくとも1つのデバイスから情報を受信することとを行う。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、それらの全体が参照により本明細書に明確に組み込まれる、「ENABLING A COMMUNICATION FEASIBILITY DETERMINATION TIME TO COMPLETE COMMUNICATION EXCHANGES BETWEEN AN M2M SERVER AND ONE OR MORE M2M DEVICES」と題する、2013年10月9日に出願された米国仮出願第61/888,986号、および「ENABLING A COMMUNICATION FEASIBILITY DETERMINATION TIME TO COMPLETE COMMUNICATION EXCHANGES BETWEEN AN M2M SERVER AND ONE OR MORE M2M DEVICES」と題する、2014年9月29日に出願された米国非仮出願第14/500,863号の利益を主張する。

本開示は、一般に、通信システムに関し、より詳細には、マシンツーマシン(M2M)通信およびマシンタイプ通信(MTC)向けの(たとえば、ブロードキャスト/マルチキャスト方法を使用する)通信サービスに関する。

電話、ビデオ、データ、メッセージング、および放送などの様々な電気通信サービスを提供するために、ワイヤレス通信システムが広範囲に配備されている。通常の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、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技術を利用することができる。そのような多元接続技術の例には、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、直交周波数分割多元接続(OFDMA)システム、シングルキャリア周波数分割多元接続(SC-FDMA)システム、および時分割同期符号分割多元接続(TD-SCDMA)システムが含まれる。

これらの多元接続技術は、様々なワイヤレスデバイスが自治体、国家、地域、さらには地球規模で通信することを可能にする共通プロトコルを提供するために、様々な電気通信規格において採用されている。新興の電気通信規格の一例は、ロングタームエボリューション(LTE)である。LTEは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によって公表されたユニバーサルモバイルテレコミュニケーションズシステム(UMTS)のモバイル規格に対する拡張セットである。LTEは、スペクトル効率を改善することによってモバイルブロードバンドインターネットアクセスをより良くサポートすること、コストを下げること、サービスを向上すること、新しいスペクトルを利用すること、ならびに、ダウンリンク(DL)上のOFDMA、アップリンク(UL)上のSC-FDMA、および多入力多出力(MIMO)アンテナ技術を使用して、他のオープン規格とより良く統合することを行うように設計されている。しかしながら、モバイルブロードバンドアクセスに対する需要が増加し続けるにつれて、LTE技術のさらなる改善が必要である。好ましくは、これらの改善は、他の多元接続技術、およびこれらの技術を利用する電気通信規格に適用可能であるべきである。

以下で説明する例示的な方法および装置は、たとえば、FlashLinQ、WiMedia、Bluetooth（登録商標）、ZigBee、WAN、WLAN、IEEE802.11規格に基づくWi-Fi、もしくはGSM（登録商標）に基づくワイヤレス通信システム、および/または有線LANに基づく有線通信システムなどの、様々なワイヤレスおよび/または有線の通信システムのうちのいずれにも適用可能である。説明を簡略化するために、LTEのコンテキスト内で例示的な方法および装置が説明される。しかしながら、例示的な方法および装置は、より一般的には、様々な他の通信システムに適用可能であることを、当業者なら理解されよう。

本開示の一態様では、方法、コンピュータプログラム製品、および装置が提供される。装置は、要求元(たとえば、特定の情報または動作/アクションを要求するサーバまたはエンティティ)から要求を受信することであって、要求が1次持続時間に従って要求元に情報を送信するようにデバイスに要求する、受信することと、要求元に情報を送信するための1次持続時間内の少なくとも1つの2次持続時間を決定することと、要求に応答して要求元に情報を送信するように、少なくとも1つの2次持続時間内の送信時間をスケジュールすることであって、スケジューリングがデバイスに知られている追加情報に基づく、スケジュールすることとを行う。

別の態様では、装置は、少なくとも1つのデバイスと通信するための持続時間を決定することと、持続時間に従って要求元に情報を送信するように少なくとも1つのデバイスに要求を送信することと、要求に応答して持続時間内に少なくとも1つのデバイスから情報を受信することとを行う。

ネットワークアーキテクチャの一例を示す図である。アクセスネットワークの一例を示す図である。アクセスネットワーク内の発展型ノードBおよびユーザ機器の一例を示す図である。第1のCBS/PWSアーキテクチャ使用データのダウンローディングを示す図である。第2のCBS/PWSアーキテクチャ使用データのダウンロードを示す図である。データ/コンテンツのダウンローディングにeMBMSを使用する第1のMTCアーキテクチャを示す図である。 UEグループの指示/トリガにCBS/PWSを使用する図6の第1のMTCアーキテクチャを示す図である。データ/コンテンツのダウンローディングおよびUEグループの指示/トリガにeMBMSを使用する第2のMTCアーキテクチャを示す図である。図8のMTCアーキテクチャによって実行される例示的なコールフローを示す図である。 eMBMSを使用するMTCアーキテクチャを示す図である。マルチキャスト/ブロードキャスト機構に関係するワイヤレス通信の方法のフローチャートである。マルチキャスト/ブロードキャスト機構に関係するワイヤレス通信の方法のフローチャートである。例示的な装置内の様々なモジュール/手段/構成要素間のデータフローを示す概念的なデータフロー図である。例示的な装置内の様々なモジュール/手段/構成要素間のデータフローを示す概念的なデータフロー図である。処理システムを利用する装置のためのハードウェア実装形態の一例を示す図である。処理システムを利用する装置のためのハードウェア実装の一例を示す図である。

添付の図面に関連して下記に記載される発明を実施するための形態は、様々な構成の説明として意図されており、本明細書に記載される概念が実践され得る唯一の構成を表すように意図されていない。発明を実施するための形態は、様々な概念の完全な理解をもたらす目的で、具体的な詳細を含んでいる。しかしながら、これらの概念がこれらの具体的な詳細なしに実践され得ることが、当業者には明らかであろう。場合によっては、そのような概念を曖昧にすることを回避するために、周知の構造および構成要素がブロック図の形式で示されている。

次に、電気通信システムのいくつかの態様が、様々な装置および方法を参照して提示される。これらの装置および方法は、以下の発明を実施するための形態で記載され、様々な(「要素」と総称される)ブロック、モジュール、構成要素、回路、ステップ、プロセス、アルゴリズムなどによって添付の図面に示される。これらの要素は、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはそれらの任意の組合せを使用して実装することができる。そのような要素がハードウェアとして実装されるか、ソフトウェアとして実装されるかは、特定の適用例およびシステム全体に課された設計制約に依存する。

例として、要素または要素の任意の部分または要素の任意の組合せは、1つまたは複数のプロセッサを含む「処理システム」で実装することができる。プロセッサの例には、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブル論理デバイス(PLD)、状態機械、ゲート論理、個別ハードウェア回路、および本開示全体にわたって記載される様々な機能を実行するように構成された他の適切なハードウェアが含まれる。処理システム内の1つまたは複数のプロセッサは、ソフトウェアを実行することができる。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語、または他の名称で呼ばれるかどうかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するように広く解釈されるべきである。

したがって、1つまたは複数の例示的な実施形態では、記載される機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装される場合がある。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、または符号化される場合がある。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体を含む。記憶媒体は、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り得る。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、命令もしくはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送もしくは記憶するために使用でき、コンピュータによってアクセスできる、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)、およびフロッピー(登録商標)ディスクを含み、ディスク(disk)は、通常、磁気的にデータを再生し、ディスク(disc)は、レーザーで光学的にデータを再生する。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。

本開示の例示的な方法および装置は、ブロードキャスト/マルチキャスト機構を使用する場合があるセルラーワイヤレスシステムにおいて使用されるときに利益を提供する。本開示は、様々なワイヤレス通信システム(たとえば、FlashLinQ、WiMedia、Bluetooth（登録商標）、ZigBee、WAN、WLAN、Wi-Fi、もしくはGSM（登録商標）)、および/または有線通信システム(たとえば、有線LAN)のうちのいずれにも適用可能である。説明を簡略化するために、LTEのコンテキスト内で例示的な方法および装置が説明される。しかしながら、例示的な方法および装置は、より一般的には、様々な他の通信システムに適用可能であることを、当業者なら理解されよう。図1は、LTEネットワークアーキテクチャ100を示す図である。LTEネットワークアーキテクチャ100は、発展型パケットシステム(EPS)100と呼ばれる場合がある。EPS100は、1つまたは複数のユーザ機器(UE)102、発展型UMTS地上無線アクセスネットワーク(E-UTRAN)104、発展型パケットコア(EPC)110、ホーム加入者サーバ(HSS)120、および事業者のIPサービス122を含む場合がある。EPSは、他のアクセスネットワークと相互接続することができるが、簡単にするために、それらのエンティティ/インターフェースは示されていない。図示されたように、EPSはパケット交換サービスを提供するが、当業者が容易に諒解するように、本開示の全体を通して提示される様々な概念は、回線交換サービスを提供するネットワークに拡張することができる。

E-UTRANは、発展型ノードB(eNB)106および他のeNB108を含む。eNB106は、UE102に対してユーザプレーンプロトコル終端および制御プレーンプロトコル終端を提供する。eNB106は、バックホール(たとえば、X2インターフェース)を介して他のeNB108に接続される場合がある。eNB106は、基地局、トランシーバ基地局、無線基地局、無線トランシーバ、トランシーバ機能、基本サービスセット(BSS)、拡張サービスセット(ESS)、または他の何らかの適切な用語で呼ばれる場合もある。eNB106は、UE102にEPC110へのアクセスポイントを提供する。UE102の例には、携帯電話、スマートフォン、セッション開始プロトコル(SIP)電話、ラップトップ、携帯情報端末(PDA)、衛星無線、全地球測位システム、マルチメディアデバイス、ビデオデバイス、デジタルオーディオプレーヤ(たとえば、MP3プレーヤ)、カメラ、ゲームコンソール、または同様に機能する任意の他のデバイスが含まれる。UE102は、当業者によって、移動局、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、または他の何らかの適切な用語で呼ばれる場合もある。

eNB106は、S1インターフェースによってEPC110に接続される。EPC110は、モビリティ管理エンティティ(MME)112、他のMME114、サービングゲートウェイ116、およびパケットデータネットワーク(PDN)ゲートウェイ118を含む。MME112は、UE102とEPC110との間のシグナリングを処理する制御ノードである。一般に、MME112は、ベアラおよび接続の管理を実現する。すべてのユーザIPパケットは、サービングゲートウェイ116を介して転送され、サービングゲートウェイ116自体は、PDNゲートウェイ118に接続される。PDNゲートウェイ118は、UEのIPアドレス割振りならびに他の機能を実現する。PDNゲートウェイ118は、事業者のIPサービス122に接続される。事業者のIPサービス122は、インターネット、イントラネット、IPマルチメディアサブシステム(IMS)、およびPSストリーミングサービス(PSS)を含む場合がある。

図2は、LTEネットワークアーキテクチャにおけるアクセスネットワーク200の一例を示す図である。この例では、アクセスネットワーク200は、いくつかのセルラー領域(セル)202に分割される。1つまたは複数の低電力クラスeNB208は、セル202のうちの1つまたは複数と重複するセルラー領域210を有する場合がある。低電力クラスeNB208は、フェムトセル(たとえば、ホームeNB(HeNB))、ピコセル、マイクロセル、またはリモート無線ヘッド(RRH)であり得る。マクロeNB204は各々、それぞれのセル202に割り当てられ、セル202内のすべてのUE206にEPC110へのアクセスポイントを提供するように構成される。アクセスネットワーク200のこの例では集中型コントローラは存在しないが、代替の構成では集中型コントローラが使用される場合がある。eNB204は、無線ベアラ制御、アドミッション制御、モビリティ制御、スケジューリング、セキュリティ、およびサービングゲートウェイ116への接続性を含む、すべての無線関連機能に関与する。

当業者が以下の発明を実施するための形態から容易に諒解するように、本明細書で提示される様々な概念は、LTEの適用例に好適である。しかしながら、これらの概念は、他の電気通信規格に容易に拡張することができる。例として、これらの概念は、エボリューションデータオプティマイズド(EV-DO)またはウルトラモバイルブロードバンド(UMB)に拡張することができる。EV-DOおよびUMBは、CDMA2000規格ファミリーの一部として第3世代パートナーシッププロジェクト2(3GPP2)によって公表されたエアインターフェース規格であり、CDMAを利用してブロードバンドインターネットアクセスを移動局に提供する。これらの概念はまた、広帯域CDMA(W-CDMA)およびTD-SCDMAなどのCDMAの他の変形形態を利用するユニバーサル地上無線アクセス(UTRA)、TDMAを利用するモバイル通信用グローバル・システム(GSM(登録商標))、ならびにOFDMAを利用する発展型UTRA(E-UTRA)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、およびフラッシュOFDMに拡張することができる。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、およびGSM(登録商標)は、3GPP団体からの文書に記載されている。CDMA2000およびUMBは、3GPP2団体からの文書に記載されている。利用される実際のワイヤレス通信規格は、特定の適用例およびシステムに課される全体的な設計制約に依存する。

図3は、アクセスネットワーク内でUE350と通信しているeNB310のブロック図である。DLでは、コアネットワークからの上位レイヤパケットが、コントローラ/プロセッサ375に供給される。コントローラ/プロセッサ375は、L2レイヤの機能を実装する。DLでは、コントローラ/プロセッサ375は、ヘッダ圧縮、暗号化、パケットのセグメント化および並べ替え、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化、ならびに、様々な優先順位基準に基づくUE350への無線リソース割振りを実現する。コントローラ/プロセッサ375はまた、HARQ動作、紛失したパケットの再送信、およびUE350へのシグナリングに関与する。

送信(TX)プロセッサ316は、L1レイヤ(すなわち、物理レイヤ)のための様々な信号処理機能を実装する。これらの信号処理機能は、UE350における順方向誤り訂正(FEC)を容易にするためのコーディングおよびインタリービングと、様々な変調方式(たとえば、2値位相シフトキーイング(BPSK)、直交位相シフトキーイング(QPSK)、M位相シフトキーイング(M-PSK)、M直交振幅変調(M-QAM))に基づく信号コンスタレーションへのマッピングとを含む。次いで、コーディングされ変調されたシンボルは、並列ストリームに分割される。次いで、各ストリームは、OFDMサブキャリアにマッピングされ、時間領域および/または周波数領域で基準信号(たとえば、パイロット)と多重化され、次いで、逆高速フーリエ変換(IFFT)を使用して一緒に結合されて、時間領域OFDMシンボルストリームを搬送する物理チャネルを生成する。OFDMストリームは、空間的にプリコーディングされて、複数の空間ストリームを生成する。チャネル推定器374からのチャネル推定値は、コーディングおよび変調の方式を決定するために、ならびに空間処理のために使用することができる。チャネル推定値は、UE350によって送信された基準信号および/またはチャネル状態フィードバックから導出することができる。次いで、各空間ストリームは、別個の送信機318TXを介して異なるアンテナ320に供給される。各送信機318TXは、送信のためにそれぞれの空間ストリームでRFキャリアを変調する。

UE350において、各受信機354RXは、それぞれのアンテナ352を介して信号を受信する。各受信機354RXは、RFキャリア上に変調された情報を復元し、この情報を受信(RX)プロセッサ356に供給する。RXプロセッサ356は、L1レイヤの様々な信号処理機能を実装する。RXプロセッサ356は、情報に対して空間処理を実行して、UE350を宛先とするあらゆる空間ストリームを復元する。複数の空間ストリームがUE350を宛先とする場合、これらは、RXプロセッサ356によって単一のOFDMシンボルストリームに合成することができる。次いで、RXプロセッサ356は、高速フーリエ変換(FFT)を使用して、OFDMシンボルストリームを時間領域から周波数領域に変換する。周波数領域信号は、OFDM信号のサブキャリアごとに別個のOFDMシンボルストリームを含む。各サブキャリア上のシンボル、および基準信号は、eNB310によって送信された最も可能性の高い信号コンスタレーションポイントを決定することによって、復元され復調される。これらの軟判定は、チャネル推定器358によって計算されたチャネル推定値に基づく場合がある。次いで、軟判定は復号されデインタリーブされて、物理チャネル上でeNB310によって元々送信されたデータおよび制御信号を復元する。次いで、データおよび制御信号は、コントローラ/プロセッサ359に供給される。

コントローラ/プロセッサ359は、L2レイヤを実装する。コントローラ/プロセッサは、プログラムコードおよびデータを記憶するメモリ360と関連付けることができる。メモリ360は、コンピュータ可読媒体と呼ばれる場合がある。ULでは、コントローラ/プロセッサ359は、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間の逆多重化、パケット再アセンブリ、暗号化解除、ヘッダ圧縮解除、制御信号処理を実現して、コアネットワークからの上位レイヤパケットを復元する。次いで、上位レイヤパケットはデータシンク362に供給され、データシンク362は、L2レイヤの上のすべてのプロトコルレイヤを代表する。様々な制御信号も、L3処理のためにデータシンク362に供給することができる。コントローラ/プロセッサ359はまた、HARQ動作をサポートするために、確認応答(ACK)および/または否定応答(NACK)プロトコルを使用する誤り検出に関与する。

ULでは、上位レイヤパケットをコントローラ/プロセッサ359に供給するために、データソース367が使用される。データソース367は、L2レイヤの上のすべてのプロトコルレイヤを代表する。eNB310によるDL送信に関連して記載された機能と同様に、コントローラ/プロセッサ359は、ヘッダ圧縮、暗号化、パケットのセグメント化および並べ替え、ならびに、eNB310による無線リソース割振りに基づく論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化を実現することによって、ユーザプレーンおよび制御プレーンのためのL2レイヤを実装する。コントローラ/プロセッサ359はまた、HARQ動作、紛失したパケットの再送信、およびeNB310へのシグナリングに関与する。

適切なコーディングおよび変調の方式を選択し、空間処理を容易にするために、eNB310によって送信された基準信号またはフィードバックからチャネル推定器358によって導出されたチャネル推定値は、TXプロセッサ368によって使用することができる。TXプロセッサ368によって生成された空間ストリームは、別々の送信機354TXを介して異なるアンテナ352に供給される。各送信機354TXは、送信用のそれぞれの空間ストリームでRFキャリアを変調する。

UL送信は、eNB310において、UE350における受信機機能に関連して記載された方法と同様の方法で処理される。各受信機318RXは、それぞれのアンテナ320を介して信号を受信する。各受信機318RXは、RFキャリア上に変調された情報を復元し、この情報をRXプロセッサ370に供給する。RXプロセッサ370は、L1レイヤを実装することができる。

コントローラ/プロセッサ375は、L2レイヤを実装する。コントローラ/プロセッサ375は、プログラムコードおよびデータを記憶するメモリ376と関連付けることができる。メモリ376は、コンピュータ可読媒体と呼ばれる場合がある。ULでは、コントローラ/プロセッサ375は、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間の逆多重化、パケット再アセンブリ、暗号化解除、ヘッダ圧縮解除、制御信号処理を実現して、UE350からの上位レイヤパケットを復元する。コントローラ/プロセッサ375からの上位レイヤパケットは、コアネットワークに供給することができる。コントローラ/プロセッサ375はまた、HARQ動作をサポートするために、ACKおよび/またはNACKプロトコルを使用する誤り検出に関与する。

ブロードキャスト/マルチキャスト機構は、同じマシンタイプ通信(MTC)データまたはマシンツーマシン(M2M)データがユーザデバイスのグループに送られるべきときにより効率的である。1つのそのようなブロードキャスト/マルチキャスト機構は、セルブロードキャストサービス/公共警報システム(CBS/PWS)である。CBS/PWSは、地震および津波警報システム(ETWS)および商用モバイルアラートサービス(CMAS)を含む。CBS/PWS機構は、小さいテキストデータのダウンロードに適しており、デバイスのトリガリングを必要としない。本明細書で使用する「デバイストリガ」は、一般に、データを受信するために、アイドル状態またはスリープ状態からデバイス、たとえばUEを起こす概念を指す。別のブロードキャスト/マルチキャスト機構は、マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)およびLTE向けの発展型(eMBMS)である。この機構は、マルチメディアデータのダウンロードに適しており、通常、デバイスのトリガリングに依存する。

MTC/M2Mデータのブロードキャスト/マルチキャストは、スケジュールされる場合があり、されない場合もある。スケジュールされるブロードキャストでは、ブロードキャスト/マルチキャスト機構は、あらかじめ設定されたスケジュールに従ってブロードキャストし、ユーザデバイスは、そのスケジュールを知っており、ブロードキャストデータを受信する。スケジュールされるデータブロードキャストの例には、新聞記事の毎日または毎週のダウンロードが含まれる。スケジュールされないブロードキャストの場合、ブロードキャスト機構もユーザデバイスも、ブロードキャストがいつ発生するかを事前に知らない。この場合、ブロードキャスト/マルチキャスト機構は、データをブロードキャストすることにトリガされ、ユーザデバイスは、データを受信することにトリガされる。スケジュールされないデータブロードキャストの例には、デバイスのソフトウェアおよびファームウェアの更新、ならびにアクションを開始するための多数のデバイスへの共通のコマンドまたはメッセージ(たとえば、街灯のオン/オフ、動的にレポートを得るためのスマートメータへのメッセージなど)が含まれる。

現在のマルチキャスト/ブロードキャスト機構の欠点は、データがブロードキャスト/マルチキャストされたときはいつも、送られたデータがユーザデバイスに向けられたか否かにかかわらず、ユーザデバイスが起動することである。この欠点に対処するために、本明細書に記載された機構は、デバイスによって受信される対象のデータがブロードキャストされているときだけ、ユーザデバイスが起動することを可能にする概念を導入する。この目的を達成するために、本明細書で開示された機構は、ユーザデバイスに対する1つまたは複数のクラスの割当てを必要とする。これらのクラスは、以下でさらに記載されるように、カテゴリ、グループ、サブグループ、および/またはサブサブグループの階層編成を含む場合がある。これらのクラスは、CBS/PWS、MBMS、およびeMBMSの機構と組み合わせて、その割り当てられたクラスのうちの1つに関連付けられたデータがマルチキャスト/ブロードキャストされているときだけ、ユーザデバイスが起きることを可能にする。

たとえば、MTCカテゴリまたはグループIDによって規定されたMTCクラスは、事前構成を介してMTCデバイスに割り当てることができるか、または、たとえばMTCサービスの登録および要求の手順を介して、ネットワークによって割り当てることができる。MTCカテゴリは、スマートグリッド、健康管理などであり得る。MTCグループIDは、カテゴリ情報を含むMTCグループごとに割り当てることができる。たとえば、グループID1は、San Diego Gas and Electric(SDGE)メータ読取り機であり得る。カテゴリ/グループIDは、たとえば、CMAS-indicationのもとでページングメッセージを介してデバイスにシグナリングすることができ、CMAS-indication-Group-XおよびCMAS-indication-Group-Yを追加することができる。別の例では、MTC-IndicationおよびMTC-Indication-Group xは、既存のSIBに追加するか、MTC用に導入された新しいSIBに追加することができる。さらに別の例では、eMBMS-indicationまたはさらなるeMBMS-indication-Group-xおよびeMBMS-indication-Group-y(現在は、systemInfoModificationがSIB10/11/12以外の任意のブロードキャスト制御チャネル(BCCH)の修正を示す)を、ページングメッセージまたはSIBに追加することができる。そのようなグループ指示情報を追加することによって、グループに属するデバイスによって受信される対象のデータが存在しない限り、UEは迅速にスリープに戻ることができる。

上述されたように、クラスまたはグループの指示は、階層的であり得るし、ページングメッセージを介した第1のティア、カテゴリ/グループ情報、続いてSIBによる第2のティア、サブグループ情報を含むことができる。現在、SIB10、SIB11、またはSIB12において変化があるときはいつも、CBS/PWSに対応可能なすべてのUEが起動する。したがって、ページングメッセージ、またはSIB10、SIB11、もしくはSIB12にMTCカテゴリおよび/またはグループ情報を追加すると、デバイスが可能な限り早くスリープに戻る助けになる。

eMBMS/MBMSの機構を使用するマルチキャスト/ブロードキャストの場合、ユーザデバイスが頻繁に起動してユーザサービス記述(USD)の更新を確認する必要がないように、(特定のカテゴリ/グループ用の期間を含む)USD変更期間を導入することは有益なはずである。デバイスは、潜在的なUSDの更新があるときだけ、起動してUSDを確認する。MTCデバイスのカテゴリおよび/またはグループは、USDに含まれる場合があり、かつ/またはデバイストリガリングに使用されるSIB13に追加される場合がある。

CBS/PWS機構を使用するブロードキャスト/マルチキャストのスケジューリングに関して、UEがそのグループスケジュールを知った場合、UEのバッテリ寿命は節約されるはずである。この目的を達成するために、スケジュール情報は、ユニキャスト、USD、またはCBS/PWS自体を介して送ることができる。MBMS/eMBMS内のスケジューリングに関して、カテゴリおよび/またはグループごとに、プロプライエタリなブロブがUSDに含まれる場合がある。すべてのグループ用の共通スケジュールの代わりに、各グループは独自のスケジュールを有する。

上記で概説されたマルチキャスト/ブロードキャストの拡張に関する現在のSIBおよびチャネルは、地震および津波警報システム(ETWS)の1次通知を含むSIB10と、ETWSの2次通知を含むSIB11と、商用モバイルアラートサービス(CMAS)の通知を含むSIB12と、1つまたは複数のMBSFNエリアに関連付けられたMBMS制御情報を得るために必要な情報を含むSIB13とを含む。RRC_CONNECTED内のETWSおよび/またはCMAS対応のUEは、少なくともdefaultPagingCycleごとにページングを読み取って、ETWSおよび/またはCMASの通知が存在するか否かを確認する。ページングメッセージは、ETWS-IndicationおよびCMAS-Indicationを含む。マスタ情報ブロック(MIB)は、物理ブロードキャストチャネル(PBCH)を介して送られ、すべてのシステム情報ブロック(SIB)およびページングは、物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)を介して送られる。

上述されたように、ユーザデバイスのグループにデータをマルチキャスト/ブロードキャストするために、デバイスは、MTCクラス、すなわち、UEのグループによる受信の対象であるデータに対応する、1つまたは複数の関連するグループ、サブグループ、および/またはサブサブグループを有するカテゴリに関連付けられる。各カテゴリ内に、グループIDの階層が存在する場合がある。たとえば、以下のTable 1(表1)に示されるように、MTCカテゴリは、家庭用電子機器(CE)、健康管理、自動車、および計測を含む場合がある。各カテゴリは、割り当てられたグループIDを有する。グループIDは、1つまたは複数の関連付けられたサブグループIDを有する場合があり、サブグループIDは、1つまたは複数の関連付けられたサブサブグループIDを有する場合がある。

IDのうちの1つまたは複数に対応するブロードキャスト/マルチキャストされたデータを受信するようにユーザデバイスがセットアップされるように、ユーザデバイスは、1つまたは複数のグループID、サブグループID、またはサブサブグループIDと関連付けることができる。さらなる説明を簡単にするために、「グループID」という用語は、グループ、サブグループ、およびサブサブグループを含む、すべてのレベルのIDを包含することを目的とする。

グループIDは、事業者またはサービスプロバイダによって割り振られる場合がある。たとえば、事業者による割振りの場合、モバイル国コード/モバイルネットワークコード(MCC/MNC)がグループIDに含まれ得るし、サービスプロバイダの場合、MCC/サービスプロバイダIDがグループIDに含まれ得る。グループIDは、OneM2MなどのM2M国際フォーラムによって割り振られる場合もある。

ユーザデバイスへのグループIDの割当ては、事前構成を介して、またはオンライン割当てを介して行うことができる。事前構成の場合、デバイスは、MTCサービス登録の間に、そのグループIDをMTCサーバに登録することができる。オンライン割当ての場合、MTCサーバは、MTCサービス登録の間に、グループIDをデバイスに割り当てることができる。また、事業者は接続手順の間にグループIDを割り当てることができ、この場合、デバイスはその後、MTCサービス登録の間に、その割り当てられたグループIDをMTCサーバに登録する。

CBS/PWSを使用するマルチキャスト/ブロードキャスト:

図4は、マルチキャスト/ブロードキャストされたデータのダウンローディングに使用される、第1のCBS/PWSアーキテクチャを示す図800である。このマルチキャスト/ブロードキャスト機構では、セルブロードキャスティングエンティティ(CBE)/CBS802が、データのダウンローディングに使用される。データのセット804が、MTCサーバ806からCBE/CBS802に送られる。代替として、データのセット804'が、MTCアプリケーション810から送られる場合がある。このデータのセット804、804'は、マルチキャスト/ブロードキャストされるべきデータに関連付けられた、関係するグループIDを含むMTCクラスを識別するデータを含む。データのセット804、804'は、マルチキャスト/ブロードキャストされるべきデータをさらに含む。

次に、CBE/CBS802は、write-replace-warning requestプロトコルを使用して、直接モビリティ管理エンティティ(MME)812にデータのセット804、804'を送る。次いで、MME812は、無線アクセスネットワーク(RAN)814にデータのセット804、804'を送る。RAN814は、来たるデータマルチキャスト/ブロードキャストのグループ内の、ここでUE816と呼ばれるユーザデバイスに起動指示を送る。そのような指示は、UE816に送られたページングメッセージ、またはSIB1に含まれるグループIDを介する場合がある。一例では、ページングメッセージ内にグループIDは含まれず、代わりにETWS-IndicationまたはCMAS-Indicationが使用される。そのような指示を受信すると、UE816は起動し、同じくRAN814によって送られたマルチキャスト/ブロードキャストスケジュールを受信する。このスケジュールは、たとえば、SIB1を介して受信される場合がある(SIB1は、SIB10/SIB11/SIB12または新しいSIBにそのスケジュールを供給する)。受信されたスケジュールに従って、RAN814は、SIB10、SIB11、およびSIB12、ならびに新しいSIBのうちの1つまたは複数にデータを送り、UE816はそのデータを受信する。別の例では、ページングメッセージ内にグループIDが含まれる。そのようなグループ指示を受信すると、そのグループに属するUE816は起動し、SIB1を受信する。残りのデバイスはスリープに戻ることができる。SIB1内の受信されたスケジュールに従って、RAN814は、SIB10、SIB11、SIB12、および新しいSIBのうちの1つまたは複数にデータを送り、UE816はそのデータを受信する。

図5は、マルチキャスト/ブロードキャストされたデータのダウンロードに使用される、第2のCBS/PWSアーキテクチャを示す図900である。このダウンローディング機構では、CBE/CBS902が、データのダウンローディングに使用される。データのセット904は、MTCサーバ906から、図4の機構で行われたように直接CBE/CBS902にではなく、直接MTCインターワーキング機能(MTC-IWF)918に送られる。データが向けられたUE916に関するいかなる情報もMTCサーバ906が有していないか、またはMTCサーバがCBE/CBSとの直接通信を有していない場合、データのセット904はMTC-IWF918に送られる。この場合、MTC-IWFは、(デバイスが異なるセルに別々に分散している場合)ユニキャストチャネルを使用するか、または、複数のデバイスが同じセル/ロケーションに位置する場合セルブロードキャスティングを使用するかを決定することができる。

データのセット904は、マルチキャスト/ブロードキャストされるべきデータに関連付けられた、関係するグループIDを含むMTCクラスを識別するデータを含む。データセット904は、マルチキャスト/ブロードキャストされるべきデータをさらに含む。データセット904は、デバイストリガを含む場合もある。MTC-IWF918は、1つまたは複数のCBE/CBS902、およびグループIDに割り当てられたUEの対象範囲内で関連付けられたRAN914に、マルチキャスト/ブロードキャストされるべきデータをマッピングするマッピング情報を含む。このマッピング情報に基づいて、MTC-IWF918は、適切なCBE/CBS902にデータを送る。MTCサーバ906からMTC-IWF918への通信により、UEに使用されているグループIDの観点から、アーキテクチャ内のより多くの柔軟性が与えられる。それらは、MTCアプリケーション910またはMTCサーバ906のレベルで中間アプリケーションに関連付けられたグループIDである可能性がある。中間アプリケーションが対象としているもの対RANが対象とする必要があるデバイスの間をマッピングすることが必要であり得る。

データのセット904はまた、応答が望まれる場合、UEがその間ずっとユニキャスト接続を介してMTCサーバに応答するか、または確認応答を送ることができる継続時間Tを含むことができる。UEは、その時間期間にわたってUEのユニキャストアクセスに関連する負荷を分散させるために、この継続時間Tの間自分の応答をずらすことができ、その結果、ネットワークは混雑しない。データのセット904はまた、受信された情報に関連付けられたファイル修復を試みるために、UEが通信することができる代替サーバのIPアドレスを含むことができる。MTCサーバ906はさらに、一度にUEのサブグループを対象とするように試みて、順序通りグループの優先順位を付けることができる。たとえば、スマートグリッドのケースでは、負荷制限に対する要求を伴う需要応答シナリオの場合、最初により優先順位の高いグループを対象とし、その後により優先順位の低いグループを対象とすることができる。たとえば、要求されたとき、企業は個人の家庭よりも大きく負荷を落とすことができる可能性があるので、MTC_Meter_Enterpriseグループは、MTC_Meter_Homeグループよりも優先順位の高いグループであり得る。この場合、MTCサーバ906は、データのセット904内の各サブグループiに時間T_iを提案する。MTCサーバ906は、順序通り各サブグループi(または場合によってはサブサブグループであり得る)を対象として、UEからのネットワーク上のユニキャスト応答負荷を分散させる。代替として、MTCサーバ906は、<B1, C1, T1, C2, T2, C3, T3, ...>などのマルチクラス(またはマルチグループ)ブロードキャストメッセージを、MTC-IWF918または直接CBE/CBS902に送ることができ、ここで、B1はブロードキャストメッセージ識別子であり、C1、C2、C3は優先順位が下がる順序で優先付けされたデバイスの異なるグループであり、T1、T2、およびT3は時間であり、T1<T2<T3である。優先グループ/クラスC1を有するデバイスは、0<t<T1である時間t内に応答することができ、優先クラスC2を有するデバイスは、T1<t<T2である時間t内に応答することができ、優先クラスC3を有するデバイスは、T2<t<T3である時間t内に応答することができる。次いで、CBE/CBS902は、時間で区切られた別々のブロードキャストメッセージを有する各MTCグループ/クラスを対象として、ネットワーク上のユニキャスト応答負荷を分散させることができる。複数のサブグループを同時に対象とすることも可能であり、そのようなサブグループは、様々な修復サーバを対象として、修復サーバ上の負荷を分散させることができる。M2Mデバイス用の前述のブロードキャストサポート概念のさらなる説明が、M2Mセクション用ブロードキャストサポートの下で、以下でさらに提供される。

次に、CBE/CBS902は、write-replace-warning requestプロトコルを使用して、MME912にデータのセット904を送る。次いで、MME912は、RAN914にデータのセット904を送る。RAN914は、来たるデータのマルチキャスト/ブロードキャストをUEに知らせる指示を、グループ内のUE916に送る。そのような指示は、UE916に送られたページングメッセージ、またはSIB10/SIB11/SIB12もしくは新しいSIBに含まれるグループIDを介する場合がある。そのような指示を受信すると、グループに属するUE916は起動し、同じくRAN914によって送られたマルチキャスト/ブロードキャストスケジュールを受信する。このスケジュールは、たとえば、SIB1を介して受信される場合がある。受信されたスケジュールに従って、RAN914は、SIB10、SIB11、およびSIB12のうちの1つまたは複数にデータをブロードキャストし、UE916はそのデータを受信する。

このように、図4および図5は、データをマルチキャスト/ブロードキャストするための2つの同様のCBS/PWSアーキテクチャを表す。図4の第1のアーキテクチャは、マッピング情報がCBE/CBS内に存在すると仮定する。図5の第2のアーキテクチャでは、マッピング情報はCBE/CBS内に存在せず、MTC-IWFを介して取得される。

MBMS/eMBMSを使用するマルチキャスト/ブロードキャスト:

図6は、データのダウンローディングにeMBMSを使用する第1のMTCアーキテクチャを示す図1000である。このマルチキャスト/ブロードキャスト機構では、ブロードキャストマルチキャストサービスセンタ(BM-SC)1002が、データのダウンローディングに使用される。スケジュールされないダウンロードの場合、デバイストリガ1004がMTCサーバ1006からMTC-IWF1008に送られる。MTC-IWF1008は、マッピング情報をどこに送り、どこから得るべきかを知るために、HSS/AAA1010にサブスクリプション情報を要求する。HSS/AAA1010は、MTC-IWF1008にサブスクリプション情報を送る。MTC-IWF1008は、RAN1014を介してUE1012にデバイストリガ1004'を送る。デバイストリガ1004'は、ユニキャストチャネルデバイストリガ機構などの既存の機構を使用してUE1012に送られ、データをマルチキャスト/ブロードキャストするためにeMBMSが使用されていることの指示を供給する。デバイストリガはグループID情報を含む場合がある。

ダウンロードされるべきデータ1014、1014'は、MTCサーバ1006またはMTCアプリケーション1016からBM-SC1002に送られる。BM-SC1002は、直接MBMSゲートウェイ(MBMS-GW)1018にデータを送る。次いで、MBMS-GW1018は、無線アクセスネットワーク(RAN)1020にデータを送る。データのダウンローディングにMBMSが使用されることを示すデバイストリガをネットワークから受信すると、UE1012は、ダウンロード情報についてのUSD更新情報と、ダウンロードされているデータ1014、1014'用のマルチキャストトラフィックチャネル(MTCH)とを読み取る。

図7は、グループの指示/トリガリングにCBS/PWSを使用する図6の第1のMTCアーキテクチャを示す図1100である。このマルチキャスト/ブロードキャスト機構では、BM-SC1102が、データのダウンローディングに使用される。デバイストリガ1104が、MTCサーバ1106からMTC-IWF1108に送られる。MTC-IWF1108は、マッピング情報をどこに送り、どこから得るべきかを知るために、HSS/AAA1110にサブスクリプション情報を要求する。HSS/AAA1110は、MTC-IWF1108にサブスクリプション情報を送る。MTC-IWF1108は、CBE/CBS1122にデバイストリガ1104'を送り、次にCBE/CBS1122は、MME1124にデバイストリガ1104''を送り、次にMME1124は、RAN1120にデバイストリガを送る。デバイストリガは、SIB10、SIB11、もしくはSIB12、または新しいSIBを使用して送られ、データをマルチキャスト/ブロードキャストするためにeMBMSが使用されていることの指示を供給する。SIB10、SIB11、SIB12、または新しいSIBを使用するデバイストリガは、グループID情報を含む場合がある。

ダウンロードされるべきデータ1114、1114'は、MTCサーバ1106またはMTCアプリケーション1116からBM-SC1102に送られる。BM-SC1102は、直接MBMS-GW1118にデータ1114、1114'を送る。次いで、MBMS-GW1118は、RAN1120にデータを送る。グループデバイストリガを受信すると、グループに属するUEは、ダウンロード情報についてのUSD更新情報と、ダウンロードされているデータ用のMTCHとを読み取る。

図8は、データのダウンローディングとグループの指示/デバイストリガの両方にeMBMSを使用する第2のMTCアーキテクチャを示す図1200である。このアーキテクチャでは、eMBMSはデバイスのトリガリングとコンテンツのダウンローディングの両方に使用され、BM-SC1202はデータのダウンローディングに使用され、MTC-IWF1208とBM-SC1202との間の直接インターフェースは、MBMSセッションを作成し、デバイストリガを送るために使用される。デバイストリガ1204は、MTCサーバ1206からMTC-IWF1208に送られ、デバイストリガ、および特定のデータクラスに関連付けられたUEを対象とするデータが送られることを示す。MTC-IWF1208は、マッピング情報をどこに送り、どこから得るべきかを知るために、HSS/AAA1210にサブスクリプション情報に対する要求1226を送る。MTC-IWF1208は、HSS/AAA1210に照会して、デバイストリガおよびMTCデータダウンロード用のトランスポート機構としてeMBMSが使用されるべきと決定する。HSS/AAA1210は、MTC-IWF1208にサブスクリプション情報1228を送る。

MTC-IWF1208は、直接BM-SC1202にデバイストリガ1204'を送り、BM-SC1202に連絡してグループIDを有するMBMSセッションを追加するように要求する。BM-SC1202は、MBMSダウンロードセッションを作成する。セッションが作成されると、eMBMSは、eMBMSのMME1224構成要素およびMCE1230構成要素ならびにRAN1220を介して、UE1212にデバイストリガ1204''を送り、同時にeMBMSのMBMS-GW1218を介してUE1212にデータを送る。UE1212は起動して、SIB13、MCCHの変更、およびUSDを読み取る。その後、データはMTCHを介してダウンロードされる。

ダウンロードされるべきデータ1214、1214'は、MTCサーバ1206またはMTCアプリケーション1216からBM-SC1202に送られる。BM-SC1202は、直接MBMS-GW1218にデータを送る。次いで、MBMS-GW1218は、RAN1220にデータを送る。RAN1220は、来たるデータのマルチキャスト/ブロードキャストをグループ内のUE1212に通知し、その場合、UEは、ダウンロード情報についてのUSD更新情報と、ダウンロードされているデータ用のMTCHとを読み取る。

このアーキテクチャは、グループデバイスのトリガリングにSIB13を使用することができる。SIB13は、新しいデバイスカテゴリ/グループIDおよびチェンジカウントIEを含む。上述されたように、様々なデバイスカテゴリ/グループIDの値が様々なアプリケーション/グループに割り当てられる。チェンジカウントは、SIB13の変更がMCCH構成の変更によるはずなので、UEがUSDを確認する必要があるかどうかを示すために使用することができる。デバイスカテゴリ/グループIDはまた、ユーザサービス記述(USD)に新しい属性として追加される。UEは、バッテリ消費を最小化するように構成された周期でUSDチャネルを監視する。UEは、SIB13に対する変更を監視する。USDからのデバイスカテゴリ/グループIDが新しいSIB13上でシグナリングされたとき、UEは、USD(スケジュールの断片)の変更をオフスケジュールで確認する。同じチェンジカウントを有する新しいSIBの変更は、新しいUSDの確認を引き起こさない。代替として、CBS/PWSまたはユニキャストトリガは、来たるデータのダウンロードへのeMBMSの使用をUEに示すことができ、デバイストリガ内にSDP情報を含む場合がある。

デバイスカテゴリ/グループIDに関連付けられたサービス用のスケジュールの断片は、最後の瞬間のデータ転送用のスケジュールで更新される。BM-SC1202は、サービスセッション用のTMGIを作動し、startMBMSセッションにデバイスカテゴリ/グループIDを追加する。SIB13は、startMBMSセッションのシグナリングからデバイスカテゴリ/グループIDを含むように更新される。UE1212は、UEにUSDを読み取らせるようにSIB13が変更されたときに、ページングされる。USDスケジュールの断片に基づいて、UEはMCCHに合わせて、対応するTMGIが利用可能かどうかを確認し、次いでMTCHに合わせて、マルチキャスト/ブロードキャストされているデータを受信する。

図6、図7、および図8は、このように、MBMS/eMBMSを使用する様々なマルチキャスト/ブロードキャスト機構を表す。各々で、MTCサーバはコンテンツプロバイダとしての役目を果たし、スケジュールされた時刻にBM-SCにデータを送る。UEは周期的に、たとえば毎日1回、サービス告知またはユーザサービス記述(USD)の更新のために起動する。UEは、USDのスケジュール記述インスタンスに記述された時間期間の間、データを受信することを予想する。USDで示された開始時刻が来ると、UEはマルチキャスト制御チャネル(MCCH)に合わせ、MCCHの変更通知に注意を払う。

スケジュールされない事例では、デバイストリガまたは起動指示がUEを起動する。デバイストリガは、以下のうちの1つとして実装することができる:既存のユニキャストチャネルのデバイストリガ機構(図6)、グループデバイストリガリングとしてのCBS/PWS(図7)、またはグループデバイストリガリングとしてのSIB13(eMBMSを介したデバイストリガ)(図8)。データクラス、すなわちグループIDは、SIB10、SIB11、SIB12、またはSIB13に含まれる場合がある。デバイストリガのペイロードはeMBMSを示す。上記で明記されたデバイストリガ機構のうちの1つは、USD/MCCH/MTCHを読み取るようにUEに指示するために使用することができる。デバイストリガは、グループ固有のUSDを配信することができる。

スケジュールされるケースの場合。MTCサーバは、データダウンロードのスケジュールおよび対応するMTCグループに関する、eMBMS事業者との協定を有する。これらの場合、ダウンロードされるべきデータは、MTCサーバからBM-SCに直接送られる。BM-SCは、セッションスケジュールおよび対応するMTCグループを有する。データをダウンロードする時刻が近づくと、BM-SCは、MBMS-GWを介してMMEおよびMCEにセッション確立を送る。

データのダウンローディングに使用されるCBS/PWSと同様に、MTCサーバからMTC-IWFまたはBM-SCに送られるデータのセットはまた、応答が望まれる場合、UEがその間ずっとユニキャスト接続を介してMTCサーバに応答するか、または確認応答を送ることができる継続時間Tを含むことができる。UEは、その時間期間にわたってUEのユニキャストアクセスに関連する負荷を分散させるために、この継続時間Tの間自分の応答をずらすことができ、その結果、ネットワークは混雑しない。データのセットはまた、受信された情報に関連付けられたファイル修復を試みるために、UEが通信することができる代替サーバのIPアドレスを含むことができる。MTCサーバはさらに、一度にUEのサブグループを対象とするように試みて、順序通りグループの優先順位を付けることができるか、またはMTCサーバは、ARP(AllocationAndRetentionPriority)を介してBM-SCに優先順位を示すことができ、その結果、BM-SCがMBMSセッションをセットアップしたとき、BM-SCは、様々なMBMSセッションの優先順位を付けることをRANに指示することができる。たとえば、スマートグリッドのケースでは、負荷制限に対する要求を伴う需要応答シナリオの場合、最初により優先順位の高いグループを対象とし、その後により優先順位の低いグループを対象とすることができる。

図9は、図8のMTCアーキテクチャによって実行される例示的なコールフローを示す図1300である。図10は、eMBMSを使用するMTCアーキテクチャを示す図1400である。

一態様では、M2M要求元(たとえば、特定の情報またはアクション/動作を要求するM2Mサーバまたはエンティティ)は、いくつかの小さいM2Mデバイスを同時またはほぼ同時に起動する必要があり得る。たとえば、これは、M2M要求元が現在の測定データをアップロードするようにデバイスに要求するときに行われる場合がある。別の例では、公益事業会社は、負荷制限需要/応答要求に従って行動するようにデバイスに望む場合がある。代替として、M2M要求元はファームウェア更新を完了する必要があり得る。M2M要求元は、M2Mデバイスとの対話/動作を完了するために固定持続時間Tを有する場合がある。

M2M要求元がM2Mデバイスを起動するために、M2M要求元は、ブロードキャストメッセージですべてのデバイスに接触し、持続時間Tにわたってデバイス応答をランダムに配信するように各デバイスに要求することができる。代替として、M2M要求元は、ユニキャストメッセージを使用して個別に各デバイスに接触し、それぞれのデバイスとの通信をずらすことができる。

ネットワーク通信は間隔Tの間に変化する場合がある。したがって、各デバイスと通信するのに適した時間間隔を識別することが望ましい場合がある。しかしながら、各デバイスによって知覚されるリンク状態または各デバイスによって知覚されるネットワーク負荷状態は、各デバイスの位置に応じて変化する可能性がある。したがって、デバイスは、M2M要求元によって決定または示唆された時間に通信することができない場合がある。しかしながら、すべての通信は利用可能な時間T内に完了する必要がある。したがって、これらの問題を解決するソリューションが必要とされる。

一態様では、M2M通信に対する要求(たとえば、外部ノードからのファームウェア更新)が時刻tにM2M要求元に届く場合がある。要求は遅延許容値Tを含む場合がある。M2M要求元と縁部のクライアントデバイスとの間で利用可能な遅延許容値Tを配信することが望ましい。詳細には、各デバイスが通信実行可能性を判定することを可能にするために、追加の時間のバッファを提供することが望ましい。

M2M要求元は、デバイスとの通信を完了する時間αTを推定し、ここで0≦α≦1である。M2M要求元は、時間の関数として、M2M通信用の(ネットワーク負荷に基づく)予想ネットワークコストの予想プロファイルを保持する。M2M要求元は、通信コストが最も低い間の間隔(t、t+T)における通信時間予算αTを識別し、間隔αTの間にデバイス対話を完了することを続ける。αTは1つの連続する間隔であり得る。αTはまた、他の間隔に比べて通信コストが低減される不連続な間隔の組合せであり得る。

M2M要求元は、デバイスに到達する通信時間予算Tを一括して保持することができる。M2M要求元は、2つのフェーズ、ブロードキャストフェーズΔとそれに続くユニキャストフェーズαT-Δに、時間を区分化することができる。時間Δ内で、M2M要求元は、1つのグループまたは1組のグループのいずれかとしてM2Mデバイスのすべてに到達するように試みる。残りの時間αT-Δにおいて、M2M要求元は、個別にデバイスの各々に到達するように試みる。持続時間Δ内のブロードキャストフェーズ、およびユニキャスト通信についての予想時間の間の予想到達可能性に基づいて、Δ対αT-Δについての適切な区分化を選ぶことができる。

次に、通信実行可能性判定プロビジョニングによるブロードキャストフェーズの時間管理が説明される。M2M要求元は、N個のSGクライアントデバイス(たとえば、スマートメータ)と通信し、それらから情報を受信するブロードキャストフェーズの時間Δを有する。各M2Mクライアントデバイスは、M2M要求元とのその対話を持続時間δ内で完了することができる。持続時間δは、対話の平均持続時間ξと通信実行可能性判定間隔の平均持続時間τとの組合せ、すなわちδ=ξ+τである。通信実行可能性判定間隔τは、クライアントデバイスが要求元と通信する必要を判断したとき、クライアントデバイスが追加時間τを利用して、クライアントデバイスが知覚するワイヤレスリンク品質またはネットワーク負荷状態に応じて、要求元と通信するべきときを正確に判断することができるように、提供される。クライアントデバイスは、時間間隔τの間の適切な時間の間待つことができる。動的なワイヤレスネットワーク負荷が低いことをクライアントデバイスが知覚するとき、または動的なワイヤレスリンク品質が改善されたとき、クライアントデバイスは、M2M要求元との対話を開始することができる。

通信実行可能性時間判定の柔軟性を仮定すれば、いくつかのソリューションの変形形態が提供される場合がある。第1のソリューションでは、M2M要求元は、N個のSGクライアントデバイスで全部の時間Δを提供し、クライアントデバイスがNδ≦Δであるように時間Δ内のそれらの時間間隔δ=ξ+τをランダム化することを可能にする。第2のソリューションでは、M2M要求元は順次各デバイスと通信し、Nδ≦Δであるように持続時間δにわたって各デバイスと対話する。k個のデバイスが同時にワイヤレスリソースにアクセスすることができる場合、δ→(δ/k)である。

次に、サブグループベースのブロードキャストフェーズの時間管理が説明される。サブグループベースの時間管理では、M2M要求元は、デバイスサブグループGと順次対話する。M2M要求元は、ΣΔi≦ΔであるようにサブグループGiに時間iを割り振る。M2M要求元は、サブグループGi内のNi個のSGクライアントデバイスに全部の時間Δiを提供し、クライアントデバイスがNiδ≦Δiであるようにそれらの対話の持続時間δをランダム化することを可能にする。k個のデバイスが同時にワイヤレスリソースにアクセスすることができる場合、δ→(δ/k)である。

次に、動的なサブグループベースのブロードキャストフェーズの時間管理が説明される。Δ-ΣΔi>0である場合、M2M要求元は、まだ応答していない残りのデバイスに到達する手順を繰り返し適用することができる。M2M要求元は、残りのデバイスにわたって新しい動的なサブグループを形成し、Δ→(Δ-ΣΔi)を使用して残りのデバイス全体にわたって手順を適用することができる。

次に、通信統合が説明される。ブロードキャストフェーズが完了した後、M2M要求元はユニキャストフェーズの持続時間に切り替える。M2M要求元は、時間(αT-Δ)を利用して、ユニキャスト通信を介して残りのデバイスに接触する。

一態様では、間隔(t、t+T)の間の通信の実際のコストに基づいて、M2M要求元は、時間の関数として通信コストモデルを洗練することができる。予想コストのさらなる予測は、コストの動的な習得に基づく場合がある。通信の実際のコストまたは事業者が示唆した負荷プロファイルが利用可能である場合、M2M要求元は、コストの習得モデルを使用する代わりに、この情報を利用することができる。

M2M要求元が単一のM2Mデバイスと通信する簡単なケースでは、M2M要求元は、M2Mクライアントデバイスに通信判定の柔軟性の持続時間を提供することができる。これは、動的なネットワーク負荷またはリンク状態に基づいて、デバイスがM2M要求元と通信するための柔軟性を提供する。

一態様では、M2M要求元は、デバイスごとの通信時間決定フェーズについて計画することができる。したがって、M2M要求元は、ネットワーク状態が変化する場合、送信するべきときを決定するためにデバイスごとにより多くの時間を配分しなければならない。これにより、事業者の制約または動的なネットワーク状態がデバイスの送信能力を制限する可能性がある場合に、M2M要求元に見えない事業者の制約に固執する必要があり得るという、セルラープラットフォームに伴う問題が解決される。ソリューションにより、事業者/ネットワークに固執するようにネットワーク状態に基づいて送信するべきときを決定する延長時間のウィンドウがデバイスに与えられる。必要な場合、プロセスの第1の繰り返しの間到達されなかった何分の1かのデバイスに対してプロセスが繰り返すように、ソリューションは反復型であり得る。

デバイス送信はランダム化される場合がある。デバイスは、所与のランダムプロセスに基づいて送信する時間を決定することができる。しかしながら、本開示によれば、デバイスは、決定の直後に送信しない場合がある。代わりに、デバイスは、(ある時間期間の間)待ってネットワーク状態を監視し、次いで、後になって、デバイスが送信する良い機会を知覚すると送信する。決定は、ワイヤレスリンク上で観測された制約に基づき、かつ/またはネットワーク事業者によって課されたポリシーに基づく場合がある。一態様では、デバイスは、そのような制約に起因して、送信することを許可されない場合がある。その結果、要求元は、後になって、デバイスから送信を受信するように試みることができる。

ブロードキャスト要求が高/緊急優先度を有する場合、デバイスが時間予算の終わりに到達するとき、ネットワーク制約および/または事業者ポリシーにかかわらず、デバイスは高/緊急優先度のメッセージに対する応答を送信することを選ぶことができる。デバイスが可能な限り長い間ネットワークに固執するように試みていて、時間予算の終わりが近づくときデバイスが送信するしかない場合、ネットワークポリシーは、高優先度送信を可能にするように設計される場合がある。

時間全体は、タスクを遂行するために送信遅延を含めるように、すべてのデバイスまたはデバイスのグループ全体にわたって分配される場合がある。デバイスは、ブロードキャストメッセージ内でさらに分配された時間を受信し、デバイスが事業者/ネットワークの制約を満たす場合、M2M要求元から受信された時間の間に送信を試みることができる。そうすることが可能ではない場合、デバイスは送信を中止することができる。

一態様では、許容可能な遅延(たとえば、分、時、日などの単位の遅延)は、デバイスが輻輳を回避する助けを行い、さらに緊急メッセージに反応することができるように、許容可能な遅延予算全体を割り振る観点から、活用される場合がある。M2M要求元は、許容可能な遅延予算全体を認識し、応答が予想されるデバイスに、デバイスが応答のための許容可能な遅延予算全体を有することを知らせることができる。また、M2M要求元は、所与の時間ウィンドウにわたって所与のランダム化プロセス(負荷分散)を実行するようにデバイスに知らせることができる。次いで、個々のデバイスは、どのように/いつ送信用のリソースを使用するかに関して、ネットワークフレンドリーな決定を行うことができる。たとえば、デバイスは、M2M要求元に応答するため以外の理由で提示された接続上でピギーバックすることによって、M2M要求元に応答を送るように決定することができる。場合によっては、デバイスは、M2M要求元によって示された最小待機遅延時間および/または最大待機遅延時間を考慮しながら、割り振られた何分の1かの遅延予算を消費し、所与の時間ウィンドウにわたって均一にランダム化することができる。M2M要求元は、許容可能な遅延予算全体を次のホップ用の様々なパーティションに分割することができる(デバイス→集信機→M2M要求元)。

図11は、ワイヤレス通信の方法のフローチャート1500である。方法は、デバイス(たとえば、UE)によって実施される場合がある。ブロック1502において、デバイスは、要求元(たとえば、特定の情報またはアクション/動作を要求するサーバまたはエンティティ)から要求を受信する。要求は、1次持続時間に従って要求元に情報を送信するようにデバイスに要求する。一例では、情報に対する要求は、要求元が受信することを望むデータに対する要求であり得る。他の例では、情報に対する要求は、要求元がトリガすることを望む動作の結果、要求に応答して実行されることを要求元が望むアクションの確認、および/または他のタイプの情報に対する要求であり得るし、データ送信に対する要求に限定されない。1次持続時間は、1つまたは複数の不連続な時間間隔のセットであり得る。要求は、送信時間を決定するためのランダム化プロセスを実行するように、デバイスにさらに要求する場合がある。

ブロック1504において、デバイスは、要求元に情報を送信するための1次持続時間内の1つまたは複数の2次持続時間を決定する。1つまたは複数の2次持続時間を決定することは、要求元によって要求されたランダム化プロセスに基づく場合がある。

ブロック1506において、デバイスは、要求に応答して要求元に情報を送信するように、1つまたは複数の2次持続時間内の送信時間をスケジュールする。スケジューリングは、デバイスに知られている追加情報に基づく場合がある。追加情報には、たとえば、ネットワーク状態、デバイス状態、および/またはネットワーク事業者ポリシーが含まれ得る。デバイス状態は、たとえば、デバイス電力消費量またはデバイス起動スケジュールに関係する場合がある。

ブロック1508において、デバイスは、1次持続時間の間に情報を送信することに対する制約が存在するかどうかを判定する。判定は、デバイスに知られている追加情報に基づく場合がある。ブロック1510において、デバイスが制約の不在を判定すると、デバイスは、1次持続時間の間に要求元に情報を送信する。

ブロック1512において、一態様では、デバイスが制約の存在を判定すると、デバイスは、1次持続時間の間に情報を送信することを控える。ブロック1514において、別の態様では、デバイスが制約の存在を判定すると、デバイスは、(要求元から受信された)送信要求が高優先度要求であるかどうかをさらに判定することができる。要求が高優先度要求ではない場合、デバイスはブロック1512に進み、1次持続時間の間に情報を送信することを控える。

しかしながら、要求が高優先度要求である場合、デバイスは、1次持続時間の終わり近くまで情報を送信することを待つ。ブロック1516において、デバイスは、1次持続時間の終わり近くで情報を送信する。

ブロック1518において、デバイスは、動的な負荷および/またはリンク状態などのネットワーク挙動を判断して、送信スケジューリングを改善する(たとえば、より効率的にする)ことができる。それに応じて、デバイスは、判断されたネットワーク挙動に基づいて情報を送信するように、スケジューリングを適合させることができる。次いで、デバイスは、適合されたスケジューリングおよび/または判断されたネットワーク挙動を要求元に知らせることができる。

図12は、ワイヤレス通信の方法のフローチャート1600である。方法は、要求元(たとえば、特定の情報またはアクション/動作を要求するMTCサーバ、基地局、エンティティなど)によって実施される場合がある。ブロック1602において、要求元は、1つまたは複数のデバイスと通信するための持続時間を決定する。持続時間は、たとえば、通信コスト、ネットワーク状態、および/またはネットワーク事業者ポリシーに基づいて決定される場合がある。持続時間は、1つまたは複数の不連続な時間間隔のセットであり得る。

ブロック1604において、要求元は、持続時間に従って要求元に情報を送信するように、1つまたは複数のデバイスに要求を送信する。一例では、情報に対する要求は、要求元が受信することを望むデータに対する要求であり得る。他の例では、情報に対する要求は、要求元がトリガすることを望む動作の結果、要求に応答して実行されることを要求元が望むアクションの確認、および/または他のタイプの情報に対する要求であり得るし、データ送信に対する要求に限定されない。要求は、ユニキャストメッセージおよび/またはマルチキャストメッセージを介して送信される場合がある。要求は、持続時間内の送信時間を決定するためのランダム化プロセスを実行するように、1つまたは複数のデバイスにさらに要求する場合がある。要求は、持続時間内に情報を送信するための最小待機時間および最大待機時間を示す場合もある。ブロック1606において、要求元は、要求に応答して、持続時間内に1つまたは複数のデバイスから情報を受信する。

一態様では、要求元は、1つまたは複数のデバイスからフィードバックを受信して、持続時間の決定を改善する(たとえば、より効率的にする)ことができる。それに応じて、ブロック1608において、要求元は、情報を送信するためのスケジュール、および/またはそれぞれのデバイスにおいて判断されたネットワーク挙動(たとえば、動的な負荷、リンク状態など)を、1つまたは複数のデバイスから受信することができる。その後、ブロック1610において、要求元は、受信されたスケジュールおよび/または判断されたネットワーク挙動に基づいて、持続時間の決定を適合させることができる。

図13は、例示的な装置1702の中の様々なモジュール/手段/構成要素の間のデータフローを示す概念的なデータフロー図1700である。装置はデバイス(たとえば、UE)であり得る。装置は、受信モジュール1704、持続時間決定モジュール1706、スケジューリングモジュール1708、適合モジュール1710、ストレージモジュール1712、および送信モジュール1714を含む。

受信モジュール1704は、(基地局1750を介して)要求元から要求を受信する。要求は、1次持続時間に従って要求元に情報を送信するように装置1702に要求する。一例では、情報に対する要求は、要求元が受信することを望むデータに対する要求であり得る。他の例では、情報に対する要求は、要求元がトリガすることを望む動作の結果、要求に応答して実行されることを要求元が望むアクションの確認、および/または他のタイプの情報に対する要求であり得るし、データ送信に対する要求に限定されない。1次持続時間は、1つまたは複数の不連続な時間間隔のセットであり得る。要求は、送信時間を決定するためのランダム化プロセスを実行するように、装置1702にさらに要求する場合がある。

持続時間決定モジュール1706は、要求元に情報を送信するための1次持続時間内の1つまたは複数の2次持続時間を決定する。1つまたは複数の2次持続時間を決定することは、要求元によって要求されたランダム化プロセスに基づく場合がある。

スケジューリングモジュール1708は、要求に応答して要求元に情報を送信するように、1つまたは複数の2次持続時間内の送信時間をスケジュールする。スケジューリングは、装置1702に知られている追加情報に基づく場合がある。たとえば、追加情報はストレージモジュール1712に記憶される場合がある。追加情報には、たとえば、ネットワーク状態、デバイス状態、および/またはネットワーク事業者ポリシーが含まれ得る。デバイス状態は、たとえば、デバイス電力消費量またはデバイス起動スケジュールに関係する場合がある。

スケジューリングモジュール1708は、1次持続時間の間に情報を送信することに対する制約が存在するかどうかを判定する。判定は、装置1702に知られている追加情報に基づく場合がある。スケジューリングモジュール1708が制約の不在を判定すると、スケジューリングモジュール1708は、1次持続時間の間に(基地局1750を介して)要求元に情報を(送信モジュール1714を介して)送信する。

一態様では、スケジューリングモジュール1708が制約の存在を判定すると、スケジューリングモジュール1708は、1次持続時間の間に情報を送信することを控える。別の態様では、スケジューリングモジュール1708が制約の存在を判定すると、スケジューリングモジュール1708は、(要求元から受信された)送信要求が高優先度要求であるかどうかをさらに判定することができる。要求が高優先度要求ではない場合、スケジューリングモジュール1708は、1次持続時間の間に情報を送信することを控える。

しかしながら、要求が高優先度要求である場合、スケジューリングモジュール1708は、1次持続時間の終わり近くまで情報を送信することを待つ。次いで、スケジューリングモジュール1708は、1次持続時間の終わり近くで情報を(送信モジュール1714を介して)送信する。

適合モジュール1710は、動的な負荷および/またはリンク状態などのネットワーク挙動を判断して、送信スケジューリングを改善する(たとえば、より効率的にする)ことができる。それに応じて、適合モジュール1710は、判断されたネットワーク挙動に基づいて情報を送信するように、スケジューリングを適合させることができる。次いで、適合モジュール1710は、適合されたスケジューリングおよび/または判断されたネットワーク挙動を要求元に(送信モジュール1714を介して)知らせることができる。

装置は、図11の上述されたフローチャート内のアルゴリズムのブロックの各々を実行する追加モジュールを含む場合がある。したがって、図11の上述されたフローチャート内の各ブロックは、モジュールによって実行される場合があり、装置は、それらのモジュールのうちの1つまたは複数を含む場合がある。モジュールは、指定されたプロセス/アルゴリズムを実行するように明確に構成され、指定されたプロセス/アルゴリズムを実行するように構成されたプロセッサによって実施され、プロセッサによる実施のためにコンピュータ可読媒体内に記憶された、1つもしくは複数のハードウェア構成要素、またはそれらの何らかの組合せであり得る。

図14は、例示的な装置1802の中の様々なモジュール/手段/構成要素の間のデータフローを示す概念的なデータフロー図1800である。装置は、要求元(たとえば、特定の情報またはアクション/動作を要求するMTCサーバ、基地局、エンティティなど)であり得る。装置は、受信モジュール1804、持続時間決定モジュール1806、情報処理モジュール1808、スケジュール処理モジュール1810、ストレージモジュール1812、および送信モジュール1814を含む。

持続時間決定モジュール1806は、1つまたは複数のデバイス1850と通信するための持続時間を決定する。持続時間は、たとえば、装置1802に知られ、ストレージモジュール1812に記憶される通信コスト、ネットワーク状態、および/またはネットワーク事業者ポリシーに基づいて決定される場合がある。持続時間は、1つまたは複数の不連続な時間間隔のセットであり得る。

情報処理モジュール1808は、持続時間に従って装置1802に情報を送信するように、1つまたは複数のデバイス1850に要求を(送信モジュール1814を介して)送信する。一例では、情報に対する要求は、装置1802が受信することを望むデータに対する要求であり得る。他の例では、情報に対する要求は、装置1802がトリガすることを望む動作の結果、要求に応答して実行されることを装置1802が望むアクションの確認、および/または他のタイプの情報に対する要求であり得るし、データ送信に対する要求に限定されない。要求は、ユニキャストメッセージおよび/またはマルチキャストメッセージを介して送信される場合がある。要求は、持続時間内の送信時間を決定するためのランダム化プロセスを実行するように、1つまたは複数のデバイス1850にさらに要求する場合がある。要求は、持続時間内に情報を送信するための最小待機時間および最大待機時間を示す場合もある。情報処理モジュール1808は、要求に応答して、持続時間内に1つまたは複数のデバイス1850から情報を受信する。

一態様では、装置1802は、1つまたは複数のデバイス1850からフィードバックを受信して、持続時間の決定を改善する(たとえば、より効率的にする)ことができる。それに応じて、スケジュール処理モジュール1810は、情報を送信するためのスケジュール、および/またはそれぞれのデバイスにおいて判断されたネットワーク挙動(たとえば、動的な負荷、リンク状態など)を、1つまたは複数のデバイス1850から受信することができる。その後、持続時間決定モジュール1806は、受信されたスケジュールおよび/または判断されたネットワーク挙動に基づいて、持続時間の決定を適合させることができる。

装置は、図12の上記のフローチャートにおけるアルゴリズムのブロックの各々を実行する、追加のモジュールを含む場合がある。そのため、図12の上記のフローチャート内の各ブロックは、モジュールによって実行される場合があり、装置は、それらのモジュールのうちの1つまたは複数を含む場合がある。モジュールは、指定されたプロセス/アルゴリズムを実行するように明確に構成され、指定されたプロセス/アルゴリズムを実行するように構成されたプロセッサによって実施され、プロセッサによる実施のためにコンピュータ可読媒体内に記憶された、1つもしくは複数のハードウェア構成要素、またはそれらの何らかの組合せであり得る。

図15は、処理システム1914を利用する装置1702'のためのハードウェア実装の一例を示す図1900である。処理システム1914は、バス1924によって全体的に表されたバスアーキテクチャで実装される場合がある。バス1924は、処理システム1914の特定の適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続するバスおよびブリッジを含む場合がある。バス1924は、プロセッサ1904、モジュール1704、1706、1708、1710、1712、1714、およびコンピュータ可読媒体/メモリ1906によって表された、1つまたは複数のプロセッサおよび/またはハードウェアモジュールを含む様々な回路を一緒にリンクする。バス1924は、タイミングソース、周辺機器、電圧調整器、および電力管理回路などの様々な他の回路をリンクすることもできるが、これらの回路は当技術分野でよく知られており、したがってこれ以上は記載されない。

処理システム1914は、トランシーバ1910に結合される場合がある。トランシーバ1910は、1つまたは複数のアンテナ1920に結合される。トランシーバ1910は、伝送媒体を介して様々な他の装置と通信するための手段を提供する。トランシーバ1910は、1つまたは複数のアンテナ1920から信号を受信し、受信された信号から情報を抽出し、抽出された情報を処理システム1914、詳細には受信モジュール1704に供給する。加えて、トランシーバ1910は、処理システム1914、詳細には送信モジュール1714から情報を受信し、受信された情報に基づいて、1つまたは複数のアンテナ1920に印加されるべき信号を生成する。処理システム1914は、コンピュータ可読媒体/メモリ1906に結合されたプロセッサ1904を含む。プロセッサ1904は、コンピュータ可読媒体/メモリ1906に記憶されたソフトウェアの実行を含む全般的な処理に関与する。ソフトウェアは、プロセッサ1904によって実行されたとき、任意の特定の装置に対して、上記に記載された様々な機能を処理システム1914に実行させる。コンピュータ可読媒体/メモリ1906は、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ1904によって操作されるデータを記憶するために使用される場合もある。処理システムは、モジュール1704、1706、1708、1710、1712、1714のうちの少なくとも1つをさらに含む。モジュールは、コンピュータ可読媒体/メモリ1906に存在する/記憶された、プロセッサ1904で実行されるソフトウェアモジュール、プロセッサ1904に結合された1つもしくは複数のハードウェアモジュール、またはそれらの何らかの組合せであり得る。処理システム1914は、UE350の構成要素であり得るし、メモリ360、ならびに/または、TXプロセッサ368、RXプロセッサ356、およびコントローラ/プロセッサ359のうちの少なくとも1つを含む場合がある。

一構成では、ワイヤレス通信のための装置1702/1702'は、要求元から要求を受信するための手段であって、要求が1次持続時間に従って要求元に情報を送信するようにデバイスに要求する、手段と、要求元に情報を送信するための1次持続時間内の少なくとも1つの2次持続時間を決定するための手段と、要求に応答して要求元に情報を送信するように、少なくとも1つの2次持続時間内の送信時間をスケジュールするための手段であって、スケジューリングがデバイスに知られている追加情報に基づく、手段と、制約の不在に基づいて要求元に1次持続時間内に情報を送信するための手段と、制約に基づいて1次持続時間内に情報を送信することを控えるための手段と、1次持続時間の終わり近くまで情報を送信することを待つための手段と、1次持続時間の終わり近くで情報を送信するための手段と、ネットワーク挙動を判断するための手段と、判断されたネットワーク挙動に基づいて情報を送信するようにスケジューリングを適合させるための手段と、適合されたスケジューリングを要求元に知らせるための手段とを含む。

上記の手段は、装置1702の上記のモジュール、および/または上記の手段によって列挙された機能を実行するように構成された装置1702'の処理システム1914のうちの1つまたは複数であり得る。上記で記載されたように、処理システム1914は、TXプロセッサ368、RXプロセッサ356、およびコントローラ/プロセッサ359を含む場合がある。そのため、一構成では、上記の手段は、上記の手段によって列挙された機能を実行するように構成された、TXプロセッサ368、RXプロセッサ356、およびコントローラ/プロセッサ359であり得る。

図16は、処理システム2014を利用する装置1802'のためのハードウェア実装の一例を示す図2000である。処理システム2014は、バス2024によって全体的に表されたバスアーキテクチャで実装される場合がある。バス2024は、処理システム2014の特定の適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続するバスおよびブリッジを含む場合がある。バス2024は、プロセッサ2004、モジュール1804、1806、1808、1810、1812、1814およびコンピュータ可読媒体/メモリ2006によって表された、1つまたは複数のプロセッサおよび/またはハードウェアモジュールを含む様々な回路を一緒にリンクする。バス2024は、タイミングソース、周辺機器、電圧調整器、および電力管理回路などの様々な他の回路をリンクすることもできるが、これらの回路は当技術分野でよく知られており、したがってこれ以上は記載されない。

処理システム2014は、トランシーバ2010に結合される場合がある。トランシーバ2010は、1つまたは複数のアンテナ2020に結合される。トランシーバ2010は、伝送媒体を介して様々な他の装置と通信するための手段を提供する。トランシーバ2010は、1つまたは複数のアンテナ2020から信号を受信し、受信された信号から情報を抽出し、抽出された情報を処理システム2014、詳細には受信モジュール1804に供給する。加えて、トランシーバ2010は、処理システム2014、詳細には送信モジュール1814から情報を受信し、受信された情報に基づいて、1つまたは複数のアンテナ2020に印加されるべき信号を生成する。処理システム2014は、コンピュータ可読媒体/メモリ2006に結合されたプロセッサ2004を含む。プロセッサ2004は、コンピュータ可読媒体/メモリ2006に記憶されたソフトウェアの実行を含む全般的な処理に関与する。ソフトウェアは、プロセッサ2004によって実行されたとき、任意の特定の装置に対して、上記に記載された様々な機能を処理システム2014に実行させる。コンピュータ可読媒体/メモリ2006は、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ2004によって操作されるデータを記憶するために使用される場合もある。処理システムは、モジュール1804、1806、1808、1810、1812、および1814のうちの少なくとも1つをさらに含む。モジュールは、コンピュータ可読媒体/メモリ2006に存在する/記憶された、プロセッサ2004で実行されるソフトウェアモジュール、プロセッサ2004に結合された1つもしくは複数のハードウェアモジュール、またはそれらの何らかの組合せであり得る。処理システム2014は、UE350の構成要素であり得るし、メモリ376、ならびに/または、TXプロセッサ316、RXプロセッサ370、およびコントローラ/プロセッサ375のうちの少なくとも1つを含む場合がある。

一構成では、ワイヤレス通信のための装置1802/1802'は、少なくとも1つのデバイスと通信するための持続時間を決定するための手段と、持続時間に従って要求元に情報を送信するように少なくとも1つのデバイスに要求を送信するための手段と、要求に応答して持続時間内に少なくとも1つのデバイスから情報を受信するための手段と、情報を送信するためのスケジュールを少なくとも1つのデバイスから受信するための手段と、受信されたスケジュールに基づいて持続時間の決定を適合させるための手段とを含む。

上記の手段は、装置1802の上記のモジュール、および/または上記の手段によって記載された機能を実行するように構成された装置1802'の処理システム2014のうちの1つまたは複数であり得る。上記に記載されたように、処理システム2014は、TXプロセッサ316、RXプロセッサ370、およびコントローラ/プロセッサ375を含む場合がある。したがって、一構成では、上記の手段は、上記の手段によって記載された機能を実行するように構成された、TXプロセッサ316、RXプロセッサ370、およびコントローラ/プロセッサ375であり得る。

開示されたプロセスにおけるブロックの特定の順序または階層は、例示的な手法の説明であることを理解されたい。設計上の選好に基づいて、プロセスにおけるブロックの具体的な順序または階層は再構成され得ることを理解されたい。さらに、いくつかのブロックを組み合わせるか、または省略することができる。添付の方法クレームは、様々なブロックの要素を例示的な順序で提示しており、提示された特定の順序または階層に限定されるものではない。

これまでの説明は、本明細書に記載された様々な態様を、任意の当業者が実践することを可能にするために与えられる。これらの態様への様々な変更は当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義された一般的な原理は他の態様に適用することができる。したがって、特許請求の範囲は本明細書に示された態様に限定されるものではなく、文言通りの特許請求の範囲に整合するすべての範囲を与えられるべきであり、単数の要素への言及は、そのように明記されていない限り、「唯一無二の」を意味するものではなく、「1つまたは複数の」を意味するものである。別段に明記されていない限り、「いくつかの」という用語は1つまたは複数を指す。当業者に知られている、または後で知られることになる、本開示全体にわたって記載された様々な態様の要素に対するすべての構造的および機能的な均等物は、参照により本明細書に明確に組み込まれ、特許請求の範囲によって包含されるものである。その上、本明細書で開示された内容は、そのような開示が特許請求の範囲で明示的に記載されているかどうかにかかわらず、公に供されるものではない。いかなるクレーム要素も、要素が「ための手段」という語句を使用して明確に記載されていない限り、ミーンズプラスファンクションとして解釈されるべきではない。

100 LTEネットワークアーキテクチャ
102 ユーザ機器(UE)
104 発展型UMTS地上無線アクセスネットワーク(E-UTRAN)
106 発展型ノードB(eNB)
108 他のeNB
110 発展型パケットコア(EPC)
112 モビリティ管理エンティティ(MME)
114 他のMME
116 サービングゲートウェイ
118 パケットデータネットワーク(PDN)ゲートウェイ
120 ホーム加入者サーバ(HSS)
122 事業者のIPサービス
200 LTEネットワークアーキテクチャにおけるアクセスネットワーク
202 セルラー領域(セル)
204 マクロeNB
206 UE
208 低電力クラスeNB
210 セルラー領域
310 eNB
350 UE
356 RXプロセッサ
359 コントローラ/プロセッサ
360 メモリ
368 TXプロセッサ
1500 フローチャート
1502 ブロック
1504 ブロック
1506 ブロック
1508 ブロック
1510 ブロック
1512 ブロック
1514 ブロック
1516 ブロック
1518 ブロック
1600 フローチャート
1602 ブロック
1604 ブロック
1606 ブロック
1608 ブロック
1610 ブロック
1700 データフロー図
1702 装置
1702' 装置
1704 受信モジュール
1706 持続時間決定モジュール
1708 スケジューリングモジュール
1710 適合モジュール
1712 ストレージモジュール
1714 送信モジュール
1750 基地局
1800 データフロー図
1802 装置
1802' 装置
1804 受信モジュール
1806 持続時間決定モジュール
1808 情報処理モジュール
1810 スケジュール処理モジュール
1812 ストレージモジュール
1814 送信モジュール
1850 デバイス
1910 トランシーバ
1914 処理システム
1920 アンテナ
2010 トランシーバ
2014 処理システム
2020 アンテナ

Claims

デバイスにおけるワイヤレス通信の方法であって、
要求元から要求を受信するステップであって、前記要求が、1次持続時間に従って前記要求元に情報を送信するように前記デバイスに要求する、ステップと、
前記要求元に前記情報を送信するための前記1次持続時間内の少なくとも1つの2次持続時間を決定するステップと、
前記要求に応答して前記要求元に前記情報を送信するように、前記少なくとも1つの2次持続時間内の送信時間をスケジュールするステップであって、前記スケジューリングが前記デバイスに知られている追加情報に基づく、ステップと
を含む、方法。
前記要求が、前記送信時間を決定するためのランダム化プロセスを実行するように、前記デバイスにさらに要求する、請求項1に記載の方法。
前記少なくとも1つの2次持続時間を前記決定するステップが、前記要求元によって要求された前記ランダム化プロセスに基づく、請求項2に記載の方法。
前記追加情報が、ネットワーク状態、デバイス状態、またはネットワーク事業者ポリシーのうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。
前記デバイス状態が、デバイス電力消費量またはデバイス起動スケジュールのうちの少なくとも1つを含む、請求項4に記載の方法。
前記1次持続時間が、1つまたは複数の不連続な時間間隔のセットを含む、請求項1に記載の方法。
前記スケジュールするステップが、前記デバイスに知られている前記追加情報に基づいて前記1次持続時間の間に前記情報を送信するために、制約の不在を判定するステップを含み、前記方法が、
前記制約の前記不在に基づいて前記要求元に前記1次持続時間の間に前記情報を送信するステップ
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
前記スケジュールするステップが、前記デバイスに知られている前記追加情報に基づいて前記1次持続時間の間に前記情報を送信するために、制約を判定するステップを含み、前記方法が、
前記制約に基づいて前記1次持続時間の間に前記情報を送信することを控えるステップ
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
前記要求が高優先度要求であり、前記スケジュールするステップが、前記デバイスに知られている前記追加情報に基づいて前記1次持続時間の間に前記情報を送信するために、制約を判定するステップを含み、前記方法が、
前記1次持続時間の終わり近くまで前記情報を送信することを待つステップと、
前記1次持続時間の前記終わり近くで前記情報を送信するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
前記要求が、前記1次持続時間内に前記情報を送信するための最小待機時間および最大待機時間を含み、前記少なくとも1つの2次持続時間が、前記最小待機時間および前記最大待機時間に基づいて決定される、請求項1に記載の方法。
ネットワーク挙動を判断するステップと、
前記判断されたネットワーク挙動に基づいて前記情報を送信するように、前記スケジューリングを適合させるステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
前記判断されたネットワーク挙動または前記適合されたスケジューリングのうちの少なくとも1つを前記要求元に知らせるステップ
をさらに含む、請求項11に記載の方法。
要求元におけるワイヤレス通信の方法であって、
少なくとも1つのデバイスと通信するための持続時間を決定するステップと、
前記持続時間に従って前記要求元に情報を送信するように、前記少なくとも1つのデバイスに要求を送信するステップと、
前記要求に応答して、前記持続時間内に前記少なくとも1つのデバイスから前記情報を受信するステップと
を含む、方法。
前記要求が、前記持続時間内の送信時間を決定するためのランダム化プロセスを実行するように、前記少なくとも1つのデバイスにさらに要求する、請求項13に記載の方法。
前記要求が、前記持続時間内に前記情報を送信するための最小待機時間および最大待機時間を含む、請求項13に記載の方法。
前記持続時間が、
通信コスト、
ネットワーク状態、または
ネットワーク事業者ポリシー
のうちの少なくとも1つに基づいて決定される、請求項13に記載の方法。
前記要求が、ユニキャストメッセージまたはマルチキャストメッセージのうちの少なくとも1つを介して送信される、請求項13に記載の方法。
前記持続時間が、1つまたは複数の不連続な時間間隔のセットを含む、請求項13に記載の方法。
前記情報を送信するためのスケジュール、または前記少なくとも1つのデバイスにおいて判断されたネットワーク挙動のうちの少なくとも1つを、前記少なくとも1つのデバイスから受信するステップと、
前記受信されたスケジュールまたは前記受信されたネットワーク挙動のうちの前記少なくとも1つに基づいて、前記持続時間の決定を適合させるステップと
をさらに含む、請求項13に記載の方法。
ワイヤレス通信のためのデバイスであって、
要求元から要求を受信するための手段であって、前記要求が、1次持続時間に従って前記要求元に情報を送信するように前記デバイスに要求する、手段と、
前記要求元に前記情報を送信するための前記1次持続時間内の少なくとも1つの2次持続時間を決定するための手段と、
前記要求に応答して前記要求元に前記情報を送信するように、前記少なくとも1つの2次持続時間内の送信時間をスケジュールするための手段であって、前記スケジューリングが前記デバイスに知られている追加情報に基づく、手段と
を備える、デバイス。
前記要求が、前記送信時間を決定するためのランダム化プロセスを実行するように、前記デバイスにさらに要求する、請求項20に記載のデバイス。
前記決定するための手段が、前記要求元によって要求された前記ランダム化プロセスに基づいて、前記少なくとも1つの2次持続時間を決定するように構成された、請求項21に記載のデバイス。
前記追加情報が、ネットワーク状態、デバイス状態、またはネットワーク事業者ポリシーのうちの少なくとも1つを含む、請求項20に記載のデバイス。
前記デバイス状態が、デバイス電力消費量またはデバイス起動スケジュールのうちの少なくとも1つを含む、請求項23に記載のデバイス。
前記1次持続時間が、1つまたは複数の不連続な時間間隔のセットを含む、請求項20に記載のデバイス。
前記スケジュールするための手段が、前記デバイスに知られている前記追加情報に基づいて前記1次持続時間の間に前記情報を送信するために、制約の不在を判定するように構成され、前記デバイスが、
前記制約の前記不在に基づいて前記要求元に前記1次持続時間の間に前記情報を送信するための手段
をさらに備える、請求項20に記載のデバイス。
前記スケジュールするための手段が、前記デバイスに知られている前記追加情報に基づいて前記1次持続時間の間に前記情報を送信するために、制約を判定するように構成され、前記デバイスが、
前記制約に基づいて前記1次持続時間の間に前記情報を送信することを控えるための手段
をさらに備える、請求項20に記載のデバイス。
前記要求が高優先度要求であり、前記スケジュールするための手段が、前記デバイスに知られている前記追加情報に基づいて前記1次持続時間の間に前記情報を送信するために、制約を判定するように構成され、前記デバイスが、
前記1次持続時間の終わり近くまで前記情報を送信することを待つための手段と、
前記1次持続時間の前記終わり近くで前記情報を送信するための手段と
をさらに備える、請求項20に記載のデバイス。
前記要求が、前記1次持続時間内に前記情報を送信するための最小待機時間および最大待機時間を含み、前記決定するための手段が、前記最小待機時間および前記最大待機時間に基づいて、前記少なくとも1つの2次持続時間を決定するように構成された、請求項20に記載のデバイス。
ネットワーク挙動を判断するための手段と、
前記判断されたネットワーク挙動に基づいて前記情報を送信するように、前記スケジューリングを適合させるための手段と
をさらに備える、請求項20に記載のデバイス。
前記判断されたネットワーク挙動または前記適合されたスケジューリングのうちの少なくとも1つを前記要求元に知らせるための手段
をさらに備える、請求項30に記載のデバイス。
ワイヤレス通信のための要求元であって、
少なくとも1つのデバイスと通信するための持続時間を決定するための手段と、
前記持続時間に従って前記要求元に情報を送信するように、前記少なくとも1つのデバイスに要求を送信するための手段と、
前記要求に応答して、前記持続時間内に前記少なくとも1つのデバイスから前記情報を受信するための手段と
を備える、要求元。
前記要求が、前記持続時間内の送信時間を決定するためのランダム化プロセスを実行するように、前記少なくとも1つのデバイスにさらに要求する、請求項32に記載の要求元。
前記要求が、前記持続時間内に前記情報を送信するための最小待機時間および最大待機時間を含む、請求項32に記載の要求元。
前記持続時間が、
通信コスト、
ネットワーク状態、または
ネットワーク事業者ポリシー
のうちの少なくとも1つに基づいて決定される、請求項32に記載の要求元。
前記要求が、ユニキャストメッセージまたはマルチキャストメッセージのうちの少なくとも1つを介して送信される、請求項32に記載の要求元。
前記持続時間が、1つまたは複数の不連続な時間間隔のセットを含む、請求項32に記載の要求元。
前記情報を送信するためのスケジュール、または前記少なくとも1つのデバイスにおいて判断されたネットワーク挙動のうちの少なくとも1つを、前記少なくとも1つのデバイスから受信するための手段と、
前記受信されたスケジュールまたは前記受信されたネットワーク挙動のうちの前記少なくとも1つに基づいて、前記持続時間の決定を適合させるための手段と
をさらに備える、請求項32に記載の要求元。
ワイヤレス通信のためのデバイスであって、
メモリ、および
前記メモリに結合され、
要求元から要求を受信することであって、前記要求が、1次持続時間に従って前記要求元に情報を送信するように前記デバイスに要求する、受信することと、
前記要求元に前記情報を送信するための前記1次持続時間内の少なくとも1つの2次持続時間を決定することと、
前記要求に応答して前記要求元に前記情報を送信するように、前記少なくとも1つの2次持続時間内の送信時間をスケジュールすることであって、前記スケジューリングが前記デバイスに知られている追加情報に基づく、スケジュールすることと
を行うように構成された、少なくとも1つのプロセッサを備える、デバイス。
前記要求が、前記送信時間を決定するためのランダム化プロセスを実行するように、前記デバイスにさらに要求する、請求項39に記載のデバイス。
前記少なくとも1つのプロセッサが、前記要求元によって要求された前記ランダム化プロセスに基づいて、前記少なくとも1つの2次持続時間を決定するように構成された、請求項40に記載のデバイス。
前記追加情報が、ネットワーク状態、デバイス状態、またはネットワーク事業者ポリシーのうちの少なくとも1つを含む、請求項40に記載のデバイス。
前記デバイス状態が、デバイス電力消費量またはデバイス起動スケジュールのうちの少なくとも1つを含む、請求項42に記載のデバイス。
前記1次持続時間が、1つまたは複数の不連続な時間間隔のセットを含む、請求項40に記載のデバイス。
前記スケジュールするように構成された少なくとも1つのプロセッサが、前記デバイスに知られている前記追加情報に基づいて前記1次持続時間の間に前記情報を送信するために、制約の不在を判定するように構成され、前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記制約の前記不在に基づいて前記要求元に前記1次持続時間の間に前記情報を送信すること
を行うようにさらに構成された、請求項40に記載のデバイス。
前記スケジュールするように構成された少なくとも1つのプロセッサが、前記デバイスに知られている前記追加情報に基づいて前記1次持続時間の間に前記情報を送信するために、制約を判定するように構成され、前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記制約に基づいて前記1次持続時間の間に前記情報を送信することを控えること
を行うようにさらに構成された、請求項40に記載のデバイス。
前記要求が高優先度要求であり、前記スケジュールするように構成された少なくとも1つのプロセッサが、前記デバイスに知られている前記追加情報に基づいて前記1次持続時間の間に前記情報を送信するために、制約を判定するように構成され、前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記1次持続時間の終わり近くまで前記情報を送信することを待つことと、
前記1次持続時間の前記終わり近くで前記情報を送信することと
を行うようにさらに構成された、請求項40に記載のデバイス。
前記要求が、前記1次持続時間内に前記情報を送信するための最小待機時間および最大待機時間を含み、前記少なくとも1つのプロセッサが、前記最小待機時間および前記最大待機時間に基づいて、前記少なくとも1つの2次持続時間を決定するように構成された、請求項40に記載のデバイス。
前記少なくとも1つのプロセッサが、
ネットワーク挙動を判断することと、
前記判断されたネットワーク挙動に基づいて前記情報を送信するように、前記スケジューリングを適合させることと
を行うようにさらに構成された、請求項40に記載のデバイス。
前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記判断されたネットワーク挙動または前記適合されたスケジューリングのうちの少なくとも1つを前記要求元に知らせること
を行うようにさらに構成された、請求項49に記載のデバイス。
ワイヤレス通信のための要求元であって、
メモリ、および
前記メモリに結合され、
少なくとも1つのデバイスと通信するための持続時間を決定することと、
前記持続時間に従って前記要求元に情報を送信するように、前記少なくとも1つのデバイスに要求を送信することと、
前記要求に応答して、前記持続時間内に前記少なくとも1つのデバイスから前記情報を受信することと
を行うように構成された、少なくとも1つのプロセッサを備える、要求元。
前記要求が、前記持続時間内の送信時間を決定するためのランダム化プロセスを実行するように、前記少なくとも1つのデバイスにさらに要求する、請求項51に記載の要求元。
前記要求が、前記持続時間内に前記情報を送信するための最小待機時間および最大待機時間を含む、請求項51に記載の要求元。
前記持続時間が、
通信コスト、
ネットワーク状態、または
ネットワーク事業者ポリシー
のうちの少なくとも1つに基づいて決定される、請求項51に記載の要求元。
前記要求が、ユニキャストメッセージまたはマルチキャストメッセージのうちの少なくとも1つを介して送信される、請求項51に記載の要求元。
前記持続時間が、1つまたは複数の不連続な時間間隔のセットを含む、請求項51に記載の要求元。
前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記情報を送信するためのスケジュール、または前記少なくとも1つのデバイスにおいて判断されたネットワーク挙動のうちの少なくとも1つを、前記少なくとも1つのデバイスから受信することと、
前記受信されたスケジュールまたは前記受信されたネットワーク挙動のうちの前記少なくとも1つに基づいて、前記持続時間の決定を適合させることと
を行うようにさらに構成された、請求項51に記載の要求元。
コンピュータ可読媒体に記憶され、少なくとも1つのプロセッサ上で実行されると、
要求元から要求を受信することであって、前記要求が、1次持続時間に従って前記要求元に情報を送信するように前記デバイスに要求する、受信することと、
前記要求元に前記情報を送信するための前記1次持続時間内の少なくとも1つの2次持続時間を決定することと、
前記要求に応答して前記要求元に前記情報を送信するように、前記少なくとも1つの2次持続時間内の送信時間をスケジュールすることであって、前記スケジューリングが前記デバイスに知られている追加情報に基づく、スケジュールすることと
を前記少なくとも1つのプロセッサに行わせるコードを備える、デバイスのコンピュータプログラム製品。
コンピュータ可読媒体に記憶され、少なくとも1つのプロセッサ上で実行されると、
少なくとも1つのデバイスと通信するための持続時間を決定することと、
前記持続時間に従って前記要求元に情報を送信するように、前記少なくとも1つのデバイスに要求を送信することと、
前記要求に応答して、前記持続時間内に前記少なくとも1つのデバイスから前記情報を受信することと
を前記少なくとも1つのプロセッサに行わせるコードを備える、要求元のコンピュータプログラム製品。