JP2016537852A

JP2016537852A - ハンドオーバ中の無線アクセス技術間（ｉｒａｔ）測定

Info

Publication number: JP2016537852A
Application number: JP2016518443A
Authority: JP
Inventors: ミン・ヤン; トム・チン; グワンミン・シー
Original assignee: クアルコム，インコーポレイテッド
Priority date: 2013-10-03
Filing date: 2014-09-05
Publication date: 2016-12-01
Also published as: BR112016007362A2; US20150099523A1; CN105637928A; WO2015050671A1; KR20160068813A; EP3053373A1

Abstract

準備フェーズにおいて実施される無線アクセス技術間(IRAT)測定スケジュールに比べて、異なるIRAT測定スケジュールが、実行フェーズにおいて提供される。ハンドオーバ性能を改善するために、ユーザ機器は、複数の隣接セルに対するIRAT測定レポートを送信し、IRAT測定レポートをトリガする隣接セルに対するIRAT測定スケジューリングを優先する。優先することは、IRATハンドオーバコマンドが受信されるまで行われる。

Description

本開示の態様は、概してワイヤレス通信システムに関し、より詳細には、ハンドオーバ中の無線アクセス技術間(IRAT)測定に関する。

電話、ビデオ、データ、メッセージング、放送などの様々な通信サービスを提供するために、ワイヤレス通信ネットワークが広範囲に展開されている。そのようなネットワークは、たいていは多元接続ネットワークであり、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、複数のユーザ向けの通信をサポートする。そのようなネットワークの一例は、Universal Terrestrial Radio Access Network(UTRAN)である。UTRANは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によってサポートされる第3世代(3G)モバイルフォン技術である、ユニバーサルモバイル通信システム(UMTS)の一部として定義される無線アクセスネットワーク(RAN)である。UMTSは、モバイル通信用グローバルシステム(GSM(登録商標))技術の後継であり、広帯域符号分割多元接続(W-CDMA(登録商標))、時分割符号分割多元接続(TD-CDMA)、および時分割同期符号分割多元接続(TD-SCDMA)などの様々なエアインターフェース規格を現在サポートしている。たとえば、中国は、既存のGSM(登録商標)インフラストラクチャをコアネットワークとして、UTRANアーキテクチャにおいて基礎となるエアインターフェースとしてTD-SCDMAを推進している。UMTSは、関連するUMTSネットワークのデータ転送の速度および容量を向上させる高速パケットアクセス(HSPA)のような拡張3Gデータ通信プロトコルもサポートする。HSPAは、2つのモバイルテレフォニープロトコル、すなわち高速ダウンリンクパケットアクセス(HSDPA)および高速アップリンクパケットアクセス(HSUPA)の集合体であり、これにより、既存の広帯域プロトコルの性能を拡張させるとともに向上させている。

モバイルブロードバンドアクセスに対する要望が増し続けるにつれて、研究開発は、モバイルブロードバンドアクセスに対する高まる要望を満たすためだけでなく、モバイル通信によるユーザ経験を進化させ向上させるためにも、UMTS技術を進化させ続けている。

本開示の1つの態様によれば、ワイヤレス通信のための方法が、隣接セルに対する無線アクセス技術間(IRAT:inter radio access technology)測定レポートを送信するステップを含む。この方法は、IRAT測定レポートをトリガする隣接セルに対するIRAT測定スケジューリングを優先するステップも含むことができる。IRAT測定レポートをトリガするセルは、IRATハンドオーバコマンドが受信されるまで優先される。

本開示の別の態様によれば、ワイヤレス通信のための装置が、隣接セルに対する無線アクセス技術間(IRAT)測定レポートを送信するための手段を含む。この装置は、IRAT測定レポートをトリガする隣接セルに対するIRAT測定スケジューリングを優先するための手段も含むことができる。IRAT測定レポートをトリガするセルは、IRATハンドオーバコマンドが受信されるまで優先される。

本開示の1つの態様によれば、ワイヤレスネットワークにおけるワイヤレス通信のためのコンピュータプログラム製品が、非一時的プログラムコードを記録したコンピュータ可読媒体を含む。プログラムコードは、隣接セルに対する無線アクセス技術間(IRAT)測定レポートを送信するためのプログラムコードを含む。プログラムコードは、IRAT測定レポートをトリガする隣接セルに対するIRAT測定スケジューリングを優先するためのプログラムコードも含む。IRAT測定レポートをトリガするセルは、IRATハンドオーバコマンドが受信されるまで優先される。

本開示の1つの態様によれば、ワイヤレス通信のための装置が、メモリと、メモリに結合されたプロセッサとを含む。プロセッサは、隣接セルに対する無線アクセス技術間(IRAT)測定レポートを送信するように構成される。プロセッサはさらに、IRAT測定レポートをトリガする隣接セルに対するIRAT測定スケジューリングを優先するように構成される。IRAT測定レポートをトリガするセルは、IRATハンドオーバコマンドが受信されるまで優先される。

上記は、続く詳細な説明がより良く理解され得るように、本開示の特徴および技術的な利点を、かなり広く概説したものである。本開示のさらなる特徴および利点は、以下で説明される。本開示と同じ目的を実行するための他の構造を修正または設計するための基礎として本開示が容易に利用され得ることを当業者は諒解されたい。そのような等価な構成は、添付の特許請求の範囲に記載される本開示の教示から逸脱しないことも当業者は認識されたい。本開示の特色をなすと思われる新規の特徴は、その組成と動作方法の両方について、さらなる目的および利点とともに、後続の記述を添付の図との関連で考慮したときによりよく理解されるであろう。しかしながら、図の各々は、例示および説明のみを目的として提供され、本開示の限定を定義するものとして意図されないことを明白に理解されたい。

本開示の特徴、性質、および利点は、同様の参照符号が全体を通して同様に識別する図面と併せると、以下に示す詳細な説明からさらに明らかになるであろう。

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フレーム構造の一例を概念的に示すブロック図である。電気通信システムにおいてUEと通信しているノードBの一例を概念的に示すブロック図である。本開示の態様による、ネットワークカバレージエリアを示す図である。本開示の態様による、ハンドオーバ手続きの呼フロー図である。本開示の一態様による、複数の受信された音声呼を結合するための方法を示すブロック図である。本開示の一態様による、処理システムを用い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。

添付の図面に関する下記の詳細な説明は、様々な構成の説明として意図されており、本明細書で説明される概念が実行され得る唯一の構成を表すことは意図されていない。詳細な説明は、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行され得ることが、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のを回避する目的で、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。

ここで図1を参照すると、電気通信システム100の一例を示すブロック図が示される。本開示全体にわたって提示される様々な概念は、広範な電気通信システム、ネットワークアーキテクチャ、および通信規格にわたって実装され得る。限定されるものではないが、例として、図1に示される本開示の態様は、TD-SCDMA規格を用いるUMTSシステムに関して提示される。この例では、UMTSシステムは、電話、ビデオ、データ、メッセージング、放送、および/または他のサービスを含む様々なワイヤレスサービスを提供する(無線アクセスネットワーク)RAN102(たとえば、UTRAN)を含む。RAN102は、RNC106などの無線ネットワークコントローラ(RNC)によって各々制御される、RNS107など、いくつかの無線ネットワークサブシステム(RNS)に分割され得る。明快にするために、RNC106およびRNS107のみが示されるが、RAN102は、RNC106およびRNS107に加えて、任意の数のRNCおよびRNSを含み得る。RNC106は、とりわけ、RNS107内の無線リソースを割り当て、再構成し、解放することを担う装置である。RNC106は、任意の適切なトランスポートネットワークを使用する、直接の物理接続、仮想ネットワークなど様々なタイプのインターフェースを介して、RAN102中の他のRNC(図示せず)に相互接続され得る。

RNS107によってカバーされる地理的領域は、いくつかのセルに分割されてよく、無線トランシーバ装置が各セルにサービスする。無線トランシーバ装置は、通常、UMTS用途ではノードBと呼ばれるが、当業者によって、基地局(BS)、送受信基地局(BTS)、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)、アクセスポイント(AP)、または何らかの他の適切な用語で呼ばれることもある。明快にするために、2つのノードB108が示されているが、RNS107は、任意の数のワイヤレスノードBを含んでもよい。ノードB108は、ワイヤレスアクセスポイントを任意の数のモバイル装置のためのコアネットワーク104に提供する。モバイル装置の例には、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、ノートブック、ネットブック、スマートブック、携帯情報端末(PDA)、衛星ラジオ、全地球測位システム(GPS)デバイス、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、ゲーム機、または任意の他の類似の機能デバイスなどがある。モバイル装置は、通常、UMTS用途ではユーザ機器(UE)と呼ばれるが、当業者によって、移動局(MS)、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、遠隔ユニット、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、遠隔デバイス、モバイル加入者局、アクセス端末(AT)、モバイル端末、ワイヤレス端末、遠隔端末、ハンドセット、端末、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、または何らかの他の適切な用語で呼ばれることもある。説明のために、3つのUE110がノードB108と通信しているように示される。順方向リンクとも呼ばれるダウンリンク(DL)は、ノードBからUEへの通信リンクを指し、逆方向リンクとも呼ばれるアップリンク(UL)は、UEからノードBへの通信リンクを指す。

図示のように、コアネットワーク104は、GSM(登録商標)コアネットワークを含む。しかしながら、当業者が認識するように、GSM(登録商標)ネットワーク以外のタイプのコアネットワークへのアクセスをUEに提供するために、本開示全体にわたって提示される様々な概念を、RANまたは他の適切なアクセスネットワークにおいて実装することができる。

この例では、コアネットワーク104は、モバイル交換センター(MSC)112およびゲートウェイMSC(GMSC)114によって回線交換サービスをサポートする。RNC106などの1つまたは複数のRNCが、MSC112に接続され得る。MSC112は、呼設定、呼ルーティング、およびUEモビリティ機能を制御する装置である。MSC112は、UEがMSC112のカバレージエリア内にある間に加入者関連の情報を格納するビジターロケーションレジスタ(VLR)(図示せず)も含む。GMSC114は、UEが回線交換ネットワーク116にアクセスするためのゲートウェイを、MSC112を通じて提供する。GMSC114は、特定のユーザが加入したサービスの詳細を反映するデータのような加入者データを格納する、ホームロケーションレジスタ(HLR)(図示せず)を含む。HLRは、加入者に固有の認証データを格納する、認証センター(AuC)とも関連付けられている。特定のUEについて、呼が受信されると、GMSC114は、UEの位置を決定するためにHLRに問い合わせ、その位置をサービスする特定のMSCに呼を転送する。

コアネットワーク104はまた、サービングGPRSサポートノード(SGSN)118およびゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)120によって、パケットデータサービスをサポートする。汎用パケット無線サービスを表すGPRSは、標準のGSM(登録商標)回線交換データサービスで可能なものよりも速い速度でパケットデータサービスを提供するよう設計されている。GGSN120は、パケットベースネットワーク122へのRAN102の接続を提供する。パケットベースネットワーク122は、インターネット、プライベートデータネットワーク、または何らかの他の適切なパケットベースネットワークであってもよい。GGSN120の主要機能は、UE110にパケットベースネットワーク接続を提供することである。データパケットは、MSC112が回線交換領域において実行するのと同じ機能をパケットベース領域において主に実行するSGSN118を介して、GGSN120とUE110との間で転送され得る。

UMTSエアインターフェースは、スペクトラム拡散直接シーケンス符号分割多元接続(DS-CDMA)システムである。スペクトラム拡散DS-CDMAは、チップと呼ばれる一連の疑似ランダムビットとの乗算によって、はるかに広い帯域幅にわたってユーザデータを拡散させる。TD-SCDMA規格は、そのような直接シーケンススペクトラム拡散技術に基づいており、さらに、多くの周波数分割複信(FDD)モードのUMTS/W-CDMA(登録商標)システムにおいて使用されるようなFDDではなく、時分割複信(TDD)を必要とする。TDDは、ノードB108とUE110との間のアップリンク(UL)とダウンリンク(DL)の両方で同じキャリア周波数を使用するが、アップリンク送信およびダウンリンク送信を、キャリア中の異なるタイムスロットへと分割する。

図2は、TD-SCDMAキャリアのフレーム構造200を示している。TD-SCDMAキャリアは、図示のように、長さが10msであるフレーム202を有する。TD-SCDMAのチップレートは、1.28Mcpsである。フレーム202は、2個の5msのサブフレーム204を有し、サブフレーム204の各々は7個のタイムスロット、TS0〜TS6を含む。第1のタイムスロットTS0は通常、ダウンリンク通信のために割り振られ、一方で第2のタイムスロットTS1は通常、アップリンク通信のために割り振られる。残りのタイムスロットTS2〜TS6は、アップリンクまたはダウンリンクのいずれかに使用されてよく、それにより、アップリンク方向またはダウンリンク方向のいずれかでより高速なデータ送信期間のうちの期間におけるフレキシビリティを高めることが可能になる。TS0とTS1との間に、ダウンリンクパイロットタイムスロット(DwPTS)206、ガード期間(GP)208、およびアップリンクパイロットタイムスロット(UpPTS)210(アップリンクパイロットチャネル(UpPCH)とも呼ばれる)が位置する。各タイムスロット、TS0〜TS6により、最大16個のコードチャネルで多重化されたデータ送信が可能になり得る。コードチャネルでのデータ送信は、ミッドアンブル214(144チップの長さを有する)によって分離された2つのデータ部分212(各々は352チップの長さを有する)と、後続するガード期間(GP)216(16チップの長さを有する)とを含む。ミッドアンブル214は、チャネル推定などの機能に使用されてよく、一方でガード期間216はバースト間干渉を回避するために使用されてよい。また、データ部分では、同期シフト(SS)ビット218を含む何らかの層1制御情報が送信される。同期シフトビット218は、データ部分の第2の部分にのみ現れる。ミッドアンブルの直後の同期シフトビット218は、シフトを減らす、シフトを増やす、またはアップロード送信タイミングにおいて何もしない、という3つのケースを示すことができる。SSビット218の位置は一般に、アップリンク通信中には使用されない。

図3は、RAN300においてUE350と通信しているノードB310のブロック図であり、RAN300は図1のRAN102であってよく、ノードB310は図1のノードB108であってよく、UE350は図1のUE110であってよい。ダウンリンク通信では、送信プロセッサ320は、データソース312からデータを受信し、コントローラ/プロセッサ340から制御信号を受信することができる。送信プロセッサ320は、参照信号(たとえばパイロット信号)とともに、データ信号および制御信号のための様々な信号処理機能を提供する。たとえば、送信プロセッサ320は、誤り検出のための巡回冗長検査(CRC)コード、順方向誤り訂正(FEC)を支援するためのコーディングおよびインターリービング、様々な変調方式(たとえば、二位相偏移変調(BPSK)、四位相偏移変調(QPSK)、M-位相偏移変調(M-PSK)、M-直角位相振幅変調(M-QAM)など)に基づいた信号配列へのマッピング、直交可変拡散率(OVSF)による拡散、および、一連のシンボルを生成するためのスクランブリングコードとの乗算を、提供することができる。送信プロセッサ320のための、コーディング方式、変調方式、拡散方式および/またはスクランブリング方式を決定するために、チャネルプロセッサ344からのチャネル推定が、コントローラ/プロセッサ340によって使用され得る。これらのチャネル推定は、UE350によって送信される参照信号から、またはUE350からのミッドアンブル214(図2)に含まれるフィードバックから、導出され得る。送信プロセッサ320によって生成されたシンボルは、フレーム構造を作成するために、送信フレームプロセッサ330に与えられる。送信フレームプロセッサ330は、コントローラ/プロセッサ340からのミッドアンブル214(図2)とシンボルとを多重化することによって、このフレーム構造を作成し、一連のフレームが得られる。次いでこれらフレームは送信機332に与えられ、送信機332は、スマートアンテナ334を通じたワイヤレス媒体によるダウンリンク送信のために、増幅、フィルタリング、およびフレームのキャリア上への変調を含む、様々な信号調整機能を提供する。スマートアンテナ334は、ビームステアリング双方向適応アンテナアレイまたは他の同様のビーム技術で実装され得る。

UE350において、受信機354は、アンテナ352を通じてダウンリンク送信を受信し、その送信を処理してキャリア上へ変調されている情報を復元する。受信機354によって復元された情報は、受信フレームプロセッサ360に与えられ、受信フレームプロセッサ360は、各フレームを解析し、ミッドアンブル214(図2)をチャネルプロセッサ394に提供し、データ信号、制御信号、および参照信号を受信プロセッサ370に提供する。受信プロセッサ370は次いで、ノードB310中の送信プロセッサ320によって実行される処理の逆を実行する。より具体的には、受信プロセッサ370は、シンボルを逆スクランブルおよび逆拡散し、次いで変調方式に基づいて、ノードB310によって送信された、最も可能性の高い信号配列点を求める。これらの軟判定は、チャネルプロセッサ394によって計算されるチャネル推定に基づき得る。次いで、軟判定は、データ信号、制御信号、および参照信号を復元するために、復号されてデインターリーブされる。次いで、フレームの復号が成功したかどうかを判断するために、CRCコードが確認される。次いで、復号に成功したフレームによって搬送されるデータがデータシンク372に与えられ、データシンク372は、UE350および/または様々なユーザインターフェース(たとえばディスプレイ)において実行されているアプリケーションを表す。復号に成功したフレームが搬送する制御信号は、コントローラ/プロセッサ390に与えられる。受信プロセッサ370によるフレームの復号が失敗すると、コントローラ/プロセッサ390は、確認応答(ACK)プロトコルおよび/または否定応答(NACK)プロトコルを用いて、そうしたフレームの再送信要求をサポートすることもできる。

アップリンクでは、データソース378からのデータおよびコントローラ/プロセッサ390からの制御信号が、送信プロセッサ380に与えられる。データソース378は、UE350で実行されているアプリケーションおよび様々なユーザインターフェース(たとえばキーボード)を表し得る。ノードB310によるダウンリンク送信に関して説明される機能と同様に、送信プロセッサ380は、CRCコード、FECを容易にするためのコーディングおよびインターリービング、信号配列へのマッピング、OVSFによる拡散、および、一連のシンボルを生成するためのスクランブリングを含む、様々な信号処理機能を提供する。ノードB310によって送信される参照信号から、または、ノードB310によって送信されるミッドアンブル中に含まれるフィードバックから、チャネルプロセッサ394によって導出されるチャネル推定が、適切なコーディング方式、変調方式、拡散方式、および/またはスクランブリング方式を選択するために、使用され得る。送信プロセッサ380によって生成されたシンボルは、フレーム構造を作成するために、送信フレームプロセッサ382に与えられる。送信フレームプロセッサ382は、コントローラ/プロセッサ390からのミッドアンブル(図2)とシンボルとを多重化することによって、このフレーム構造を作成し、一連のフレームが得られる。次いでこのフレームは送信機356に与えられ、送信機356は、アンテナ352を通じたワイヤレス媒体によるアップリンク送信のために、増幅、フィルタリング、およびフレームのキャリア上への変調を含む、様々な信号調整機能を提供する。

アップリンク送信は、UE350において受信機能に関して説明された方式と同様の方式で、ノードB310において処理される。受信機335は、アンテナ334を通じてアップリンク送信を受信し、その送信を処理してキャリア上へ変調されている情報を復元する。受信機335によって復元された情報は、受信フレームプロセッサ336に与えられ、受信フレームプロセッサ336は、各フレームを解析し、ミッドアンブル(図2)をチャネルプロセッサ344に提供し、データ信号、制御信号、および参照信号を受信プロセッサ338に提供する。受信プロセッサ338は、UE350中の送信プロセッサ380によって実行される処理の逆を実行する。次いで、復号に成功したフレームによって搬送されるデータ信号および制御信号が、データシンク339およびコントローラ/プロセッサにそれぞれ与えられ得る。フレームの一部が、受信プロセッサによる復号に失敗すると、コントローラ/プロセッサ340は、確認応答(ACK)プロトコルおよび/または否定応答(NACK)プロトコルを用いて、そうしたフレームの再送信要求をサポートすることもできる。

コントローラ/プロセッサ340および390は、それぞれノードB310およびUE350における動作を指示するために使用され得る。たとえば、コントローラ/プロセッサ340および390は、タイミング、周辺インターフェース、電圧調整、電力管理、および他の制御機能を含む、様々な機能を提供することができる。メモリ342および392のコンピュータ可読媒体は、それぞれ、ノードB310およびUE350のためのデータおよびソフトウェアを記憶することができる。たとえば、UE350のメモリ392は、コントローラ/プロセッサ390によって実行されるとき、ハンドオーバ実行フェーズ中にIRAT測定を行うようにUE350を構成する無線アクセス技術間(IRAT)測定モジュール391を含み得る。ノードB310におけるスケジューラ/プロセッサ346は、リソースをUEに割り振り、UEのダウンリンク送信および/またはアップリンク送信をスケジュールするために、使用され得る。

図4は、TD-SCDMAネットワークなど、新しく展開されたネットワークカバレージ、またGSM(登録商標)ネットワークなど、より確立されたネットワークのカバレージを示す。地理的領域400が、GSM(登録商標)セル402と、TD-SCDMAセル404とを含み得る。ユーザ機器(UE)406が、TD-SCDMAセル404などの1つのセルから、GSM(登録商標)セル402などの別のセルへ移動し得る。UE406の移動は、ハンドオーバまたはセル再選択を指定し得る。

UEがTD-SCDMAセルのカバレージエリアからGSM(登録商標)セルのカバレージエリアへ、またはその反対方向に移動すると、ハンドオーバまたはセル再選択が行われ得る。TD-SCDMAネットワークにカバレージホールがあるもしくはカバレージがないとき、またはTD-SCDMAネットワークとGSM(登録商標)ネットワークとの間にトラフィック分散(traffic balancing)があるときもまた、ハンドオーバまたはセル再選択が行われ得る。そのハンドオーバまたはセル再選択プロセスの一部として、第1のシステム(たとえば、TD-SCDMA)との接続モードでありながら、UEが(GSM(登録商標)セルなどの)隣接セルの測定を行うように指定され得る。たとえば、UEは、信号強度、周波数チャネル、および基地局識別コード(BSIC)を求めて、第2のネットワークの隣接セルを測定し得る。UEは、その後第2のネットワークの最も強いセルに接続し得る。そのような測定は、無線アクセス技術間(IRAT:inter radio access technology)測定と呼ばれることがある。

UEは、UEによって行われたIRAT測定の結果を示す測定レポートをサービングセルに送ることができる。サービングセルは、その後、測定レポートに基づいて他のRATの新しいセルへのUEのハンドオーバをトリガすることができる。トリガすることは、異なるRATの測定間の比較に基づくことができる。測定は、パイロットチャネル(たとえば、1次共通制御物理チャネル(P-CCPCH:primary common control physical channel))用の受信信号コード電力(RSCP:received signal code power)などの、TD-SCDMAサービングセル信号強度を含み得る。信号強度は、サービングシステムしきい値と比較される。サービングシステムしきい値は、ネットワークからの専用無線リソース制御(RRC)シグナリングを通じてUEに示され得る。測定は、GSM(登録商標)隣接セル受信信号強度インジケータ(RSSI)も含み得る。隣接セル信号強度は、隣接システムしきい値と比較され得る。ハンドオーバまたはセル再選択の前に、測定プロセスに加えて、基地局ID(たとえば、BSIC)が確認および再確認される。

ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)またはWiFiなどの、他の無線アクセス技術もまた、TD-SCDMA、LTE、WCDMA(登録商標)またはGSM(登録商標)などのセルラーネットワークに加えて、ユーザ機器(UE)によってアクセスされ得る。UEが近くのWiFiアクセスポイント(AP)を決定するために、UEは、利用可能なWiFiチャネルをスキャンして、UEの近くにいずれかのWiFiネットワークが存在するかどうかを識別/検出する。一構成では、UEは、TD-SCDMA受信/送信ギャップを使用してWiFiネットワークに切り替えて、WiFiチャネルをスキャンすることができる。

無線アクセス技術間(IRAT)測定
いくつかの理由により、第1の無線アクセス技術(RAT)から第2のRATへのハンドオーバが発生することがある。第1に、ネットワークは、ユーザ機器(UE)に第1のRATを1次RATとして使用させるが、単に音声サービスのためにのみ第2のRATを使用させることを好むことがある。第2に、第1のRATなどの1つのRATのネットワークにカバレージホールがあることがある。

第1のRATから第2のRATへのハンドオーバは、イベント3A測定報告に基づいてよい。1つの構成において、イベント3A測定報告は、第1のRATおよび第2のRATのフィルタリングされた測定、第2のRATの基地局識別コード(BSIC)確認手続き、さらに第2のRATのBSIC再確認手続きに基づいてトリガされ得る。たとえば、フィルタリングされた測定は、サービングセルの、1次共通制御物理チャネル(P-CCPCH:Primary Common Control Physical Channel)または1次共通制御物理共有チャネル(P-CCPSCH)受信信号コード電力(RSCP:received signal code power)測定であり得る。他のフィルタリングされた測定は、第2のRATのセルの受信信号強度表示(RSSI:received signal strength indication)であり得る。

第1のRATのセルと第2のRATのセルとの相対的タイミングに関する知識がないため、初回のBSIC識別手続きが行われる。初回のBSIC識別手続きは、初めてBSICを検索することと、BSICを復号することとを含む。UEは、UEが第1のRATに対して構成された専用チャネル(DCH)モードであるとき、利用可能なアイドルタイムスロット内で初回のBSIC識別をトリガすることができる。

第2のRATにおけるセルのBSICは、UEが報知制御チャネル(BCCH)キャリアの同期チャネル(SCH)を復号し、初回のBSIC識別を用いて、少なくとも1回、BSICを識別し、再確認するとき「検証される」。初回のBSIC識別は、あらかじめ定義された時間期間(たとえば、T_{identify_abort}=5秒)内に行われる。BSICは、T_{re-confirm_abort}秒(たとえば、T_{re-confirm_abort}=5秒)ごとに少なくとも1度再確認される。その他の場合、第2のRATにおけるセルのBSICは、「検証されない」と見なされる。

UEは、いくつかの隣接セル、たとえば、1つの構成における少なくとも8個の識別されたGSM(登録商標)セルのタイミング情報を維持する。タイミング情報は、隣接セルの1つ(たとえば、ターゲット隣接セル)へのIRATハンドオーバに役立つ可能性があり、BSICから取得され得る。たとえば、隣接セルの初回のタイミング情報が、初回のBSIC識別から取得され得る。タイミング情報は、BSICが復号されるたびに更新され得る。

サービングセルからターゲットセルへのUEのハンドオーバは、UEと、サービングセル(たとえば、UTRAN)と、ターゲットセル(たとえば、GERAN)との間の一連のハンドオーバ動作に基づいてよい。例示的なハンドオーバ動作は、図5の呼フロー図によって示されている。

図5は、サービングセル504からターゲットセル506へのUE502のハンドオーバの呼フロー500を示している。ターゲットセル506へのIRATハンドオーバが、準備フェーズ510と、実行フェーズ520とを含んだ2フェーズプロセスで達成され得る。準備フェーズ510は、時間514においてUE502によってIRAT測定レポートを送るまでのハンドオーバ動作に対応し得る。IRAT測定レポートは、時間508においてサービングセル504から制御メッセージ(たとえば、測定制御メッセージ)を受信することに応じて送られ得る。測定制御メッセージ(MCM)は、隣接セル(たとえば、GSM(登録商標)隣接セル)と、IRAT測定レポートをトリガするための隣接セルのIRAT測定レポートトリガ条件とを識別することができる。ターゲットセル506を含む、識別された隣接セルは、制御メッセージと関連付けられた隣接リストに含まれ得る。UE502は、チャネルメッセージを受信することに応じて、時間512において隣接セルのIRAT測定を行う。UE502は、時間514において、IRAT測定レポート中の測定の結果をサービングセル504に送る。IRAT測定レポートは、IRAT測定レポートトリガ条件を満たす隣接セルのリストを含む。IRAT測定レポートトリガ条件は、信号強度しきい値など、測定しきい値に対応し得る。たとえば、IRAT測定レポートは、信号強度しきい値を満たすGSM(登録商標)隣接セルのリストを含むことができる。

実行フェーズ520は、UE502がIRAT測定レポートを送った後、時間522においてサービングセル504からターゲットセル506へのUE502のハンドオーバが完了するまでのハンドオーバ動作に対応する。たとえば、実行フェーズ520は、時間516においてサービングセル504からIRATハンドオーバコマンドを受信することと、時間518においてハンドオーバシーケンスを行うことと、時間522においてサービングセル504からターゲットセル506へのUE502のハンドオーバを完了することとを含むことができる。ターゲットセル506は、IRAT測定レポート(MR)トリガ条件を満たす、IRAT測定レポート中の隣接セルのうちの1つであり得る。

現在の実施においては、UEは、準備フェーズおよび実行フェーズの間、同じIRAT測定スケジュールに従って動作し、その結果、最適化されていないハンドオーバ性能をもたらす。たとえば、実行フェーズの間にUEは、準備フェーズにおける隣接セルの測定スケジューリングと同様に、隣接リスト中のセルのすべてに対してIRAT測定をスケジュールする。いくつかの態様では、実行フェーズのある部分(UEがIRAT測定レポートを送るときから、UEがネットワークからIRATハンドオーバコマンドを受信するときまでの間の時間を含む)は、2〜10秒かかる。時間変動は、ネットワーク構造(たとえば、同じモバイル交換センター(MSC)を共有する2Gおよび3Gなど)ならびにネットワーク処理負荷によって決まる。実行フェーズの間に隣接リスト中の隣接セルのすべての測定をスケジュールすると、IRATハンドオーバの時間が増える。したがって、ハンドオーバ性能を改善する、またはさらに最適化することが望ましい。

本開示の態様は、準備フェーズのIRAT測定スケジュールと比べて、実行フェーズに異なるIRAT測定スケジュールを実装することによってハンドオーバ性能を改善する。開示の一態様では、UEが、IRAT測定報告トリガ条件を満たすターゲット隣接セル(たとえば、1または2個のGSM(登録商標)セル)のリストを有するIRAT測定レポートを送った後に、UEは、改善された測定スケジューリングを行う。改善されたIRAT測定スケジューリングでは、IRAT測定報告トリガ条件を満たす、IRAT測定レポート中の隣接セルに、実行フェーズ中により高いスケジューリング優先度が割り振られる。開示の一態様では、IRATハンドオーバコマンドが受信されるまで、IRAT測定レポートをトリガする隣接セルに対するIRAT測定スケジューリングは、優先され得る。IRAT隣接セルを優先することは、これらのセルを測定するために、より多くのアイドルタイムスロットおよび/またはより長い測定ギャップ長を割り当てることを含むことができる。他の実施において、優先することは、測定レポートにない隣接セルのIRAT測定に、より少ないアイドルタイムスロットおよび/またはより短いギャップ長を割り当てることを含む。

いくつかの態様では、UEは単に、IRAT測定報告トリガ条件を満たすセルに対してIRAT測定を行う。たとえば、UEは、隣接リスト中のすべてのセル、または異なる基準に基づいて選択された隣接リスト中のセルのセット(たとえば、上位8のGSM(登録商標)隣接セル)の代わりに、IRAT測定報告トリガ条件を満たす、IRAT測定レポート中の隣接セルのBSIC検証を行う。さらに、UEは、IRAT測定レポート中のセルに対する測定頻度、たとえば、GSM(登録商標)RSSI測定頻度を増やす、および/またはIRAT測定レポートにないセルの、測定頻度を減らす、もしくはIRAT測定をやめることができる。

改善されたIRAT測定スケジュール実装により、UEは、IRAT測定レポート中の隣接セルのより多くのBSIC検証を行って、同期チャネル(SCH)タイミングを改善することができ、その結果ハンドオーバ性能が改善される。たとえば、改善されたIRAT測定スケジューリングは、IRAT測定レポート中のセルに対するBSIC手続きを行う頻度を増やすことによって、GSM(登録商標)タイミングの獲得を改善する。さらに、測定レポート中のセルに対するIRAT測定を優先すると、UEが異なる隣接セルに迅速におよび正常に移動できるようになることによって、ハンドオーバ性能、およびUEバッテリー消費が改善する。

図6は、本開示の一態様によるワイヤレス通信方法600を示す。ブロック602に示すように、UEが、複数の隣接セルに対するIRAT測定レポートを送信する。たとえば、1または2個の隣接セルに対する測定レポートが送られる。ブロック604に示すように、UEは、IRAT測定レポートをトリガする隣接セルに対するIRAT測定スケジューリングを優先する。これらのセルは、IRATハンドオーバコマンドが受信されるまで、優先される。

図7は、IRAT測定システム714を用いる装置700のハードウェア実装形態の一例を示す図である。IRAT測定システム714は、バス724によって全般に表されるバスアーキテクチャで実装され得る。バス724は、IRAT測定システム714の具体的な用途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み得る。バス724は、プロセッサ722、通信モジュール702、優先順位付けモジュール704、およびコンピュータ可読媒体726によって表される、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724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させることもでき、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説明しない。

装置は、トランシーバ730に結合されたIRAT測定システム714を含む。トランシーバ730は、1つまたは複数のアンテナ720に結合される。トランシーバ730は、送信媒体を介した様々な他のデバイスとの通信を可能にする。IRAT測定システム714は、コンピュータ可読媒体726に結合されたプロセッサ722を含む。プロセッサ722は、コンピュータ可読媒体726上に記憶されたソフトウェアの実行を含む全般的な処理を担う。ソフトウェアは、プロセッサ722によって実行されると、いずれか特定の装置について述べる様々な機能をIRAT測定システム714に実行させる。コンピュータ可読媒体726は、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ722によって操作されるデータを記憶するためにも使用され得る。

IRAT測定システム714は、複数の隣接セルに対するIRAT測定レポートを送信するための通信モジュール702を含む。IRAT測定システム714は、IRATハンドオーバコマンドが受信されるまで、IRAT測定をトリガする隣接セルに対するIRAT測定スケジューリングを優先するための優先順位付けモジュール704もまた含む。モジュールは、コンピュータ可読媒体726に常駐する/記憶される、プロセッサ722で動作しているソフトウェアモジュール、プロセッサ722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とすることができる。IRAT測定システム714は、UE350の構成要素であってよく、メモリ392、および/またはコントローラ/プロセッサ390を含むことが可能である。

一構成では、UEなどの装置が、通信するための手段を含んで、ワイヤレス通信のために構成される。一態様では、前述の手段は、前述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アンテナ352/720、トランシーバ730、送信機356、送信プロセッサ380、コントローラ/プロセッサ390、メモリ392、IRAT測定モジュール391、通信モジュール702、プロセッサ722、および/またはIRAT測定システム714であり得る。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。

一構成では、UEなどの装置は、優先するための手段を含むワイヤレス通信のために構成される。一態様では、前述の手段は、前述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アンテナ352、受信機354、チャネルプロセッサ394、受信プロセッサ370、送信機356、送信プロセッサ380、コントローラ/プロセッサ390、メモリ392、IRAT測定モジュール391、優先順位付けモジュール704、プロセッサ722、および/またはIRAT測定システム714であり得る。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。

TD-SCDMAおよびGSM(登録商標)を参照して、電気通信システムのいくつかの態様を示してきた。当業者が容易に諒解するように、本開示全体にわたって説明する様々な態様は、他の電気通信システム、ネットワークアーキテクチャおよび通信規格に拡張され得る。例として、様々な態様は、他のUMTSシステム、たとえばW-CDMA(登録商標)、高速ダウンリンクパケットアクセス(HSDPA)、高速アップリンクパケットアクセス(HSUPA)、高速パケットアクセスプラス(HSPA+)およびTD-CDMAに拡張され得る。様々な態様はまた、Long Term Evolution(LTE)(FDD、TDD、またはこれら両方のモードによる)、LTE-Advanced(LTE-A)(FDD、TDD、またはこれら両方のモードによる)、CDMA2000、Evolution-Data Optimized(EV-DO)、Ultra Mobile Broadband(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Ultra-Wideband(UWB)、Bluetooth(登録商標)、および/または他の適切なシステムを利用するシステムに拡張され得る。実際の利用される電気通信規格、ネットワークアーキテクチャ、および/または通信規格は、具体的な用途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。

様々な装置および方法に関連して、いくつかのプロセッサが説明されてきた。これらのプロセッサは、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され得る。そのようなプロセッサ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、具体的な用途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。例として、プロセッサ、プロセッサの任意の部分、または、本開示で提示されるプロセッサの任意の組合せは、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)、ステートマシン、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説明された様々な機能を実行するように構成された他の適切な処理構成要素で実装され得る。プロセッサ、プロセッサの任意の部分、または本開示で提示されるプロセッサの任意の組合せの機能は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、DSP、または他の適切なプラットフォームによって実行されているソフトウェアで実装され得る。

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と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、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広く解釈されるべきである。ソフトウェアはコンピュータ可読媒体上に存在し得る。コンピュータ可読媒体は、例として、磁気記憶デバイス(たとえば、ハードディスク、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストリップ)、光ディスク(たとえば、コンパクトディスク(CD)、デジタル多用途ディスク(DVD))、スマートカード、フラッシュメモリデバイス(たとえば、カード、スティック、キードライブ)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読取り専用メモリ(ROM)、プログラマブルROM(PROM)、消去可能PROM(EPROM)、電気的消去可能PROM(EEPROM)、レジスタ、またはリムーバブルディスクなどのメモリを含み得る。メモリは、本開示全体で提示される様々な態様ではプロセッサとは別々に示されているが、メモリはプロセッサの内部にあってよい(たとえば、キャッシュまたはレジスタ)。

コンピュータ可読媒体は、コンピュータプログラム製品で具現化され得る。例として、コンピュータプログラム製品は、パッケージング材料内のコンピュータ可読媒体を含み得る。当業者は、具体的な用途およびシステム全体に課される全体的な設計制約に応じて、本開示全体にわたって示される説明する機能を最善の形で実装する方法を認識するだろう。

開示した方法におけるステップの特定の順序または階層は例示的なプロセスを示していることを理解されたい。設計上の選好に基づいて、方法におけるステップの特定の順序または階層は再構成可能であることを理解されたい。添付の方法クレームは、サンプル的順序で様々なステップの要素を提示しており、クレーム内で明記していない限り、提示した特定の順序または階層に限定されるように意図されているわけではない。

上記の説明は、本明細書で説明する様々な態様を当業者が実施できるよう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、本明細書で定義した一般的原理は他の態様に適用され得る。したがって、請求項は本明細書で示す態様に限定されるよう意図されているわけではなく、請求項の文言と整合するすべての範囲を許容するように意図されており、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」ではなく、「1つまたは複数の」を意味するよう意図されている。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つまたは複数の」を指す。項目の列挙「のうちの少なくとも1つ」という語句は、単一の要素を含め、それらの項目の任意の組合せを指す。一例として、「a、bまたはcのうちの少なくとも1つ」は、「a」、「b」、「c」、「aおよびb」、「aおよびc」、「bおよびc」、「a、bおよびc」を含むことが意図されている。当業者が知っているか、後に知ることになる、本開示全体にわたって説明された様々な態様の要素と構造的かつ機能的に同等のものはすべて、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ことが意図される。その上、本明細書で開示する内容は、そのような開示が特許請求の範囲で明記されているか否かにかかわりなく、公に供することは意図されていない。請求項のいかなる要素も、「のための手段」という語句を使用して要素が明記されている場合、または方法クレームで「のためのステップ」という語句を使用して要素が記載されている場合を除き、米国特許法第112条第6項の規定に基づき解釈されることはない。

100 装置
102、300 無線アクセスネットワーク(RAN)
104 コアネットワーク(CN)
106 無線ネットワークコントローラ(RNC)
108 ノードB
110、350 ユーザ機器(UE)
112 モバイル交換センター(MSC)
114 ゲートウェイMSC(GMSC)
116 回線交換ネットワーク
118 サービングGPRSサポートノード(SGSN)
120 ゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)
122 パケットベースネットワーク
200 フレーム構造
202 フレーム
204 サブフレーム
206 ダウンリンクパイロットタイムスロット(DwPTS)
208、216 ガード期間(GP)
210 アップリンクパイロットタイムスロット(UpPTS)
212 データ部分
214 ミッドアンブル
218 同期シフト(SS)
310 ノードB、ノード
312、378 データソース
320、380 送信プロセッサ
330、382 送信フレームプロセッサ
332、356 送信機
334、352 アンテナ、スマートアンテナ
335、354 受信機
336、360 受信フレームプロセッサ
338、370 受信プロセッサ
339、372 データシンク
340、390 コントローラ/プロセッサ
342、392 メモリ
344、394 チャネルプロセッサ
346 スケジューラ/プロセッサ
391 無線アクセス技術間(IRAT)測定モジュール
400 地理的領域
402 GSM(登録商標)セル
404 TD-SCDMA
406 ユーザ機器
500 呼フロー
502 ユーザ機器(UE)
504 サービングセル
506 ターゲットセル
510 準備フェーズ
520 実行フェーズ
600 ワイヤレス通信方法
700 装置
702 通信モジュール
704 優先順位付けモジュール
714 IRAT測定システム
720 アンテナ
722 プロセッサ
726 コンピュータ可読媒体
730 トランシーバ

Claims

ワイヤレス通信の方法であって、
複数の隣接セルに対する無線アクセス技術間(IRAT)測定レポートを送信するステップと、
IRATハンドオーバコマンドが受信されるまで、前記IRAT測定レポートをトリガする前記複数の隣接セルに対するIRAT測定スケジューリングを優先するステップと
を含む、方法。
前記優先するステップが、前記測定レポートをトリガする前記複数の隣接セルに対するIRAT測定に、より多くのアイドルタイムスロットおよび/またはより長いギャップ長を割り当てるステップを含む、請求項1に記載の方法。
前記優先するステップが、前記測定レポートをトリガする前記複数の隣接セルに対する測定頻度を増やすステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
前記測定レポートをトリガしない隣接セルに対するIRAT測定に、より少ないアイドルタイムスロットおよび/またはより短いギャップ長を割り当てるステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
前記測定レポートをトリガしない隣接セルに対する測定頻度を減らすステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
ワイヤレス通信のための装置であって、
複数の隣接セルに対する無線アクセス技術間(IRAT)測定レポートを送信するための手段と、
IRATハンドオーバコマンドが受信されるまで、前記IRAT測定レポートをトリガする前記複数の隣接セルに対するIRAT測定スケジューリングを優先するための手段と
を含む、装置。
前記優先するための手段が、前記測定レポートをトリガする前記複数の隣接セルに対するIRAT測定に、より多くのアイドルタイムスロットおよび/またはより長いギャップ長を割り当てるための手段をさらに含む、請求項6に記載の装置。
前記優先するための手段が、前記測定レポートをトリガする前記複数の隣接セルに対する測定頻度を増やすための手段をさらに含む、請求項6に記載の装置。
前記優先するための手段が、前記測定レポートをトリガしない隣接セルに対するIRAT測定に、より少ないアイドルタイムスロットおよび/またはより短いギャップ長を割り当てるための手段をさらに含む、請求項6に記載の装置。
前記優先するための手段が、前記測定レポートをトリガしない隣接セルに対する測定頻度を減らすための手段をさらに含む、請求項6に記載の装置。
ワイヤレス通信のための装置であって、
メモリと、
前記メモリに結合され、
複数の隣接セルに対する無線アクセス技術間(IRAT)測定レポートを送信し、
IRATハンドオーバコマンドが受信されるまで、前記IRAT測定レポートをトリガする前記複数の隣接セルに対するIRAT測定スケジューリングを優先する
ように構成された、少なくとも1つのプロセッサと
を含む、装置。
前記少なくとも1つのプロセッサが、より多くのアイドルタイムスロットおよび/またはより長いギャップ長を割り当てることによって、前記測定レポートをトリガする前記複数の隣接セルに対するIRAT測定を優先するようにさらに構成された、請求項11に記載の装置。
前記少なくとも1つのプロセッサが、前記測定レポートをトリガする前記複数の隣接セルに対する測定頻度を増やすことによって優先するようにさらに構成された、請求項11に記載の装置。
前記少なくとも1つのプロセッサが、前記測定レポートをトリガしない隣接セルに対するIRAT測定に、より少ないアイドルタイムスロットおよび/またはより短いギャップ長を割り当てるようにさらに構成された、請求項11に記載の装置。
前記少なくとも1つのプロセッサが、前記測定レポートをトリガしない隣接セルに対する測定頻度を減らすようにさらに構成された、請求項11に記載の装置。
ワイヤレスネットワークにおけるワイヤレス通信のためのコンピュータプログラムであって、
前記コンピュータプログラムが非一時的コンピュータ可読媒体に記憶されたプログラムコードを含み、前記プログラムコードが、
複数の隣接セルに対する無線アクセス技術間(IRAT)測定レポートを送信するためのプログラムコードと、
IRATハンドオーバコマンドが受信されるまで、前記IRAT測定レポートをトリガする前記複数の隣接セルに対するIRAT測定スケジューリングを優先するためのプログラムコードと
を含む、コンピュータプログラム。
優先するための前記プログラムコードが、より多くのアイドルタイムスロットおよび/またはより長いギャップ長を割り当てることによって、前記測定レポートをトリガする前記複数の隣接セルに対するIRAT測定を優先するためのプログラムコードをさらに含む、請求項16に記載のコンピュータプログラム。
優先するための前記プログラムコードが、前記測定レポートをトリガする前記複数の隣接セルに対する測定頻度を増やすことによって優先するためのプログラムコードをさらに含む、請求項16に記載のコンピュータプログラム。
優先するための前記プログラムコードが、前記測定レポートをトリガしない隣接セルに対するIRAT測定に、より少ないアイドルタイムスロットおよび/またはより短いギャップ長を割り当てるためのプログラムコードをさらに含む、請求項16に記載のコンピュータプログラム。
優先するための前記プログラムコードが、前記測定レポートをトリガしない隣接セルに対する測定頻度を減らすためのプログラムコードをさらに含む、請求項16に記載のコンピュータプログラム。