JP2020535674A - 通信リソースをスケジュールするためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

ネットワークリソースを配分するためのシステムおよび方法が、本明細書に開示される。一実施形態では、本システムおよび方法は、時間ドメインに沿って連続的に配分される複数のタイムスロットリソースを判定することであって、複数のタイムスロットリソースの第１のサブセットは、第１の信号を受信するために割り当てられ、時間ドメインに沿って複数のタイムスロットリソースの第１のサブセット後に連続的に配分される、複数のタイムスロットリソースの第２のサブセットは、第２の信号を受信するために割り当てられる、ことと、複数のタイムスロットリソースの第１のサブセットの部分的に伝送された第２の信号を受信することとを実施するように構成される。

Description

（技術分野）
本開示は、概して、無線通信に関し、より具体的には、リソースをスケジュールするためのシステムおよび方法に関する。

（背景）
バーストタイプ通信ネットワークでは、突発的にのみ伝送し得る個々の通信ノードに通信チャネルを専用化することは、非効率的である。この点において、多くのバーストタイプ通信ネットワークでは、通信ノードは、通信リソースを共有する。

典型的には、バーストタイプ通信ノードは、データを、パケットヘッダおよびデータペイロードを含有する、データパケットのシリーズ（以降、「パケット」）として伝送する。パケットヘッダは、多くの場合、受信側ノードによって、受信機を検出し、データ伝送に同期させるために使用される。ヘッダはまた、パケット長、データフォーマット、伝送機ＩＤ、受信機ＩＤ等のデータ伝送に関する情報を含有してもよい。

バーストタイプ通信ネットワークは、限定された通信リソースを複数の通信端末間で共有するために、種々のプロトコルを採用する。パケット化されたデータを伝送する、通信ネットワークにおいて使用される、１つの周知のプロトコルは、「スロット化されたＡＬＯＨＡ」通信プロトコルと呼ばれる。

図１は、スロット化されたＡＬＯＨＡ通信プロトコルの一般的動作原理を図示する。示されるように、スロット化されたＡＬＯＨＡ通信プロトコルを使用する、通信ネットワークは、時間ドメインに沿って配列され、周波数ドメインに沿ったある周波数（またはチャネル／サブチャネル）に位置する、通信リソース１００を、タイムスロット１１０のシリーズに分割する。一般に、複数のそのようなタイムスロットは、複数のタイムスロットセットまたはシリーズ１２０、１２２、１２４、１２６、１２８、および１３０に「バンドル化」され、各シリーズは、時間周期（Ｔ周期）を有する。特に、各シリーズの時間周期（Ｔ周期）は、各タイムスロットの持続時間（Ｔスロット）によって乗算されるタイムスロット１１０の数（Ｎスロット）によって定義される。そのようなスロット化されたＡＬＯＨＡ通信ネットワークにおける全てのデータ伝送は、タイムスロットの反復シリーズ（例えば、１２０−１３０）の個別の開始時間から開始しなければならない。言い換えると、新しいパケットは、タイムスロットの次の反復シリーズの開始時間まで、伝送（伝送側ノードによって）および／または受信（受信側／スケジューラノードによって）されることを待機しなければならない。

例えば、受信側ノードおよび伝送側ノードが、「コネクションレス型」である、すなわち、以前の通信配列がそれらの間に存在しないとき、および反復シリーズ１２４が、例えば、伝送側ノードによって、第１のパケットを伝送するために使用されるとき、第２の（例えば、後続）パケットが、時間１２４−１において、伝送される準備ができている場合でも、伝送側ノードは、第２のパケットを伝送するために、次の反復シリーズ１２６の開始時間である、反復シリーズ１２４の終了時間１２４−２まで、待機しなければならない。別の実施例では、受信側ノードおよび伝送側ノードが、「コネクション型」である、すなわち、少なくともいくつかの以前の通信配列が、確立されている場合、受信側／スケジューラノードが、シリーズ１２４が、伝送側ノードによって、第１のパケットを伝送するために使用されることを可能にするとき、第２の（例えば、後続）パケットが、時間１２４−１において、伝送される準備ができている場合でも、受信側／スケジューラノードは、時間１２４−２まで、第２のパケットが伝送されることを可能にしないであろう。したがって、コネクションレス型またはコネクション型のいずれの場合でも、「待機時間」、例えば、時間１２４−１と１２４−２との間の持続時間が、存在する。

一般に、反復シリーズのためのタイムスロットの数（Ｎスロット）は、信頼性およびカバレッジ懸念のために十分な大きさであるように選定されるが、前述の待機時間は、タイムスロットの数（Ｎスロット）に正比例する。待機時間が、故に、Ｎスロットが増加するにつれて、増加されるとき、例えば、より高い衝突確率、通信リソースのより粗い粒度等の種々の問題が、生じ得る。したがって、スロット化されたＡＬＯＨＡプロトコルを使用して通信リソースをスケジュールするための既存のシステムおよび方法は、全体的に満足の行くものではない。

（発明の要約）
本明細書に開示される例示的実施形態は、先行技術に提示される問題のうちの１つ以上に関連する問題を解決し、かつ添付の図面と関連して検討されるときに以下の詳細な説明を参照することによって容易に明白であろう、付加的特徴を提供することを対象とする。種々の実施形態によると、例示的システム、方法、デバイス、およびコンピュータプログラム製品が、本明細書に開示される。しかしながら、これらの実施形態は、限定ではなく、一例として提示されることが理解され、開示される実施形態に対する種々の修正が、本発明の範囲内に留まったまま行われることができることが、本開示を熟読する当業者に明白となるであろう。

一実施形態では、方法は、時間ドメインに沿って連続的に配分される複数のタイムスロットリソースを判定することであって、複数のタイムスロットリソースの第１のサブセットは、第１の信号を受信するために割り当てられ、時間ドメインに沿って複数のタイムスロットリソースの第１のサブセット後に連続的に配分される、複数のタイムスロットリソースの第２のサブセットは、第２の信号を受信するために割り当てられる、ことと、複数のタイムスロットリソースの第１のサブセットの部分的に伝送された第２の信号を受信することとを含む。

さらなる実施形態では、方法は、時間ドメインに沿って連続的に配分される複数のタイムスロットリソースの第１のサブセットを使用して、第１の信号を送信することと、複数のタイムスロットリソースの第１のサブセットの終了時間前である、更新された開始時間を伴う、複数のタイムスロットリソースの第２のサブセットを使用して、第２の信号を送信することとを含む。

本発明の種々の例示的実施形態は、以下の図を参照して下記に詳細に説明される。図面は、例証目的のためだけに提供され、単に、本発明の読者の理解を促進するための本発明の例示的実施形態を描写する。したがって、図面は、本発明の範疇、範囲、または可用性の限定と見なされるべきではない。明確にするため、かつ例証の容易性のため、これらの図面は、必ずしも、正確な縮尺で描かれていないことに留意されたい。

図１は、本開示のいくつかの実施形態による、スロット化されたＡＬＯＨＡ通信プロトコルの動作原理を図示する。

図２は、本開示のいくつかの実施形態による、本明細書に開示される技法が実装され得る、例示的セルラー通信ネットワークを図示する。

図３は、本開示のいくつかの実施形態による、例示的基地局およびユーザ機器デバイスのブロック図を図示する。

図４は、本開示のいくつかの実施形態による、新規のスロット化されたＡＬＯＨＡ通信プロトコルの動作原理を図示する。

（例示的実施形態の詳細な説明）
本発明の種々の例示的実施形態は、当業者が本発明を作製および使用することを可能にするために、付随の図を参照して下記に説明される。当業者に明白となるであろうように、本開示を熟読後、本明細書に説明される実施例の種々の変更または修正が、本発明の範囲から逸脱することなく、行われることができる。したがって、本発明は、本明細書に説明および図示される例示的実施形態および用途に限定されない。加えて、本明細書に開示される方法におけるステップの具体的順序または階層は、単に、例示的アプローチである。設計選好に基づいて、開示される方法またはプロセスのステップの具体的順序または階層は、本発明の範囲内に留まったまま、並べ替えられることができる。したがって、当業者は、本明細書に開示される方法および技法が、種々のステップまたは行為をサンプル順序において提示し、本発明が、明示的にそうではないことが述べられない限り、提示される具体的順序または階層に限定されないことを理解するであろう。

図２は、本開示のある実施形態による、本明細書に開示される技法が実装され得る、例示的無線通信ネットワーク２００を図示する。例示的通信ネットワーク２００は、基地局２０２（以降、「ＢＳ２０２」）と、通信リンク２１０（例えば、無線通信チャネル）を介して相互に通信し得る、ユーザ機器デバイス（以降、「ＵＥ２０４」）と、地理的エリア２０１にオーバーレイする、概念セル２２６、２３０、２３２、２３４、２３６、２３８、および２４０のクラスタとを含む。図２では、ＢＳ２０２およびＵＥ２０４は、セル２２６の地理的境界内に含有される。他のセル２３０、２３２、２３４、２３６、２３８、および２４０はそれぞれ、その配分された帯域幅で動作し、適正な電波カバレッジをその意図されるユーザに提供する、少なくとも１つの基地局を含んでもよい。例えば、基地局２０２は、配分されたチャネル伝送帯域幅で動作し、適正なカバレッジをＵＥ２０４に提供し得る。基地局２０２およびＵＥ２０４は、それぞれ、ダウンリンク電波フレーム２１８およびアップリンク電波フレーム２２４を介して、通信してもよい。各電波フレーム２１８／２２４は、サブフレーム２２０／２２６にさらに分割されてもよく、これは、データシンボル２２２／２２８を含んでもよい。本開示では、ＢＳ２０２およびＵＥ２０４は、概して、本明細書に開示される方法を実践し得る、「通信ノード」の非限定的実施例として本明細書に説明される。そのような通信ノードは、本発明の種々の実施形態によると、無線および／または有線通信することが可能であり得る。

図３は、本発明のいくつかの実施形態による、無線通信信号、例えば、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ信号を伝送および受信する、例示的無線通信システム３００のブロック図を図示する。システム３００は、本明細書に詳細に説明される必要はない、既知または従来の動作特徴をサポートするように構成される、コンポーネントおよび要素を含んでもよい。一例示的実施形態では、システム３００は、上記に説明されるように、図２の無線通信環境２００等の無線通信環境内でデータシンボルを伝送および受信するために使用されることができる。

システム３００は、概して、基地局３０２（以降、「ＢＳ３０２」）と、ユーザ機器デバイス３０４（以降、「ＵＥ３０４」）とを含む。ＢＳ３０２は、ＢＳ（基地局）送受信機モジュール３１０と、ＢＳアンテナ３１２と、ＢＳプロセッサモジュール３１４と、ＢＳメモリモジュール３１６と、ネットワーク通信モジュール３１８とを含み、各モジュールは、必要に応じて、データ通信バス３２０を介して、相互に結合および相互接続される。ＵＥ３０４は、ＵＥ（ユーザ機器）送受信機モジュール３３０と、ＵＥアンテナ３３２と、ＵＥメモリモジュール３３４と、ＵＥプロセッサモジュール３３６とを含み、各モジュールは、必要に応じて、データ通信バス３４０を介して、相互に結合および相互接続される。ＢＳ３０２は、任意の無線チャネルまたは本明細書に説明されるようなデータの伝送のために好適な当技術分野において公知の他の媒体であり得る、通信チャネル３５０を介して、ＵＥ３０４と通信する。

当業者によって理解されるであろうように、システム３００はさらに、図３に示されるモジュール以外の任意の数のモジュールを含んでもよい。当業者は、本明細書に開示される実施形態に関連して説明される、種々の例証的ブロック、モジュール、回路、および処理論理が、ハードウェア、コンピュータ可読ソフトウェア、ファームウェア、または任意の実践的それらの組み合わせにおいて実装されてもよいことを理解するであろう。ハードウェア、ファームウェア、およびソフトウェアの本可換性および互換性を明確に例証するために、種々の例証的コンポーネント、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、概して、その機能性の観点から説明される。そのような機能性が、ハードウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとして実装されるかどうかは、特定の用途および全体的システム上に課される設計制約に依存する。本明細書に説明される概念に精通する者は、そのような機能性を特定の用途毎に好適な様式で実装してもよいが、そのような実装決定は、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。

いくつかの実施形態によると、ＵＥ送受信機３３０は、本明細書では、それぞれ、アンテナ３３２に結合される、ＲＦ伝送機および受信機回路を含む、「アップリンク」送受信機３３０と称され得る。デュプレックススイッチ（図示せず）が、代替として、時間デュプレックス方式において、アップリンク伝送機または受信機をアップリンクアンテナに結合してもよい。同様に、いくつかの実施形態によると、ＢＳ送受信機３１０は、本明細書では、それぞれ、アンテナ３１２に結合される、ＲＦ伝送機および受信機回路を含む、「ダウンリンク」送受信機３１０と称され得る。ダウンリンクデュプレックススイッチは、代替として、時間デュプレックス方式において、ダウンリンク伝送機または受信機をダウンリンクアンテナ３１２に結合してもよい。２つの送受信機３１０および３３０の動作は、アップリンク受信機が、無線伝送リンク３５０を経由した伝送の受信のために、アップリンクアンテナ３３２に結合されるのと同時に、ダウンリンク伝送機が、ダウンリンクアンテナ３１２に結合されるように、時間的に協調される。好ましくは、最小限の保護時間のみをデュプレックス方向の変化間に伴って、近接時間同期が存在する。

ＵＥ送受信機３３０およびＢＳ送受信機３１０は、無線データ通信リンク３５０を介して通信し、特定の無線通信プロトコルおよび変調スキームをサポートし得る、好適に構成されたＲＦアンテナ配列３１２／３３２と協働するように構成される。いくつかの例示的実施形態では、ＵＥ送受信機３３０およびＢＳ送受信機３１０は、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）および新しい５Ｇ規格ならびに同等物等の産業規格をサポートするように構成される。しかしながら、本発明は、必ずしも、特定の規格および関連付けられたプロトコルに用途が限定されないことを理解されたい。むしろ、ＵＥ送受信機３３０およびＢＳ送受信機３１０は、将来的規格またはその変形例を含む、代替または付加的無線データ通信プロトコルをサポートするように構成されてもよい。

種々の実施形態によると、ＢＳ３０２は、例えば、進化型ノードＢ（ｅＮＢ）、サービングｅＮＢ、標的ｅＮＢ、フェムトステーション、またはピコステーションであってもよい。いくつかの実施形態では、ＵＥ３０４は、携帯電話、スマートフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、タブレット、ラップトップコンピュータ、ウェアラブルコンピューティングデバイス等の種々のタイプのユーザデバイスにおいて具現化されてもよい。プロセッサモジュール３１４および３３６は、本明細書に説明される機能を実施するように設計される、汎用プロセッサ、コンテンツアドレス指定可能メモリ、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、任意の好適なプログラマブル論理デバイス、離散ゲートまたはトランジスタ論理、離散ハードウェアコンポーネント、または任意のそれらの組み合わせとともに実装または実現されてもよい。このように、プロセッサは、マイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、状態機械、または同等物として実現され得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組み合わせ、例えば、デジタル信号プロセッサおよびマイクロプロセッサ、複数のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサコアと併せた１つ以上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の組み合わせとして実装されてもよい。

さらに、本明細書に開示される実施形態に関連して説明される方法またはアルゴリズムのステップは、直接、それぞれ、プロセッサモジュール３１４および３３６によって実行される、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェアモジュール、または任意の実践的それらの組み合わせにおいて具現化されてもよい。メモリモジュール３１６および３３４は、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当技術分野において公知の任意の他の形態の記憶媒体として実現され得る。この点において、メモリモジュール３１６および３３４は、それぞれ、プロセッサモジュール３１０および３３０が、それぞれ、メモリモジュール３１６および３３４から情報を読み取り、そこに情報を書き込み得るように、プロセッサモジュール３１０および３３０に結合されてもよい。メモリモジュール３１６および３３４はまた、その個別のプロセッサモジュール３１０および３３０の中に統合されてもよい。いくつかの実施形態では、メモリモジュール３１６および３３４はそれぞれ、それぞれ、プロセッサモジュール３１０および３３０によって実行されるための命令の実行の間、一時的変数または他の中間情報を記憶するために、キャッシュメモリを含んでもよい。メモリモジュール３１６および３３４はまたそれぞれ、それぞれ、プロセッサモジュール３１０および３３０によって実行されるための命令を記憶するために、不揮発性メモリを含んでもよい。

ネットワーク通信モジュール３１８は、概して、基地局送受信機３１０と、基地局３０２と通信するように構成される、他のネットワークコンポーネントおよび通信ノードとの間の双方向通信を可能にする、基地局３０２のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、処理論理、および／または他のコンポーネントを表す。例えば、ネットワーク通信モジュール３１８は、インターネットまたはＷｉＭＡＸトラフィックをサポートするように構成されてもよい。典型的展開では、限定ではないが、ネットワーク通信モジュール３１８は、ＢＳ送受信機３１０が、従来のＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ベースのコンピュータネットワークと通信し得るように、８０２．３Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）インターフェースを提供する。このように、ネットワーク通信モジュール３１８は、コンピュータネットワーク（例えば、移動交換局（ＭＳＣ））への接続のための物理的インターフェースを含んでもよい。規定された動作または機能に関して本明細書で使用されるような用語「〜のために構成される（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ ｆｏｒ）」、「〜ように構成される（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ ｔｏ）」、およびその活用形は、規定された動作または機能を実施するように物理的に構成される、プログラムされる、フォーマット化される、および／または配列される、デバイス、コンポーネント、回路、構造、機械、信号等を指す。

再び図２を参照すると、通信ネットワーク２００が、ＢＳ２０２（例えば、受信側／スケジューラノード）とＵＥ２０４（例えば、伝送側ノード）との間のデータ伝送（例えば、パケットの伝送／受信）のために、スロット化されたＡＬＯＨＡプロトコルを採用するとき、パケットが続いて伝送／受信されるためのタイミングは、典型的には、タイムスロットの次の事前に定義されたシリーズの「時間境界」、例えば、タイムスロットの次の事前に定義されたシリーズの開始時間によって限定され、これは、上記に説明されるように、種々の問題を生じさせ得る。

本開示は、少なくとも１つの付加的開始時間をスロット化されたＡＬＯＨＡプロトコルによって定義されるタイムスロットの各反復シリーズに提供することによって、時間ドメインに沿って配列される通信リソースをスケジュールするためのシステムおよび方法の種々の実施形態を提供する。したがって、通信リソースは、パケットが伝送／受信され得る、各定義された反復シリーズのオリジナル開始時間に加え、パケットがまた、各事前に定義された反復シリーズの付加的開始時間に伝送／受信され得るため、より良好にスケジュールされることができる。換言すると、いくつかの実施形態では、複数のパケットが、付加的開始時間を含む、そのような新規のスロット化されたＡＬＯＨＡプロトコルを使用して、伝送／受信されるとき、伝送／受信されるべきパケット毎の待機時間は、有意に低減され得、従来のスロット化されたＡＬＯＨＡプロトコルに観察される、待機時間とタイムスロットの数との間の上記に説明されるトレードオフは、有利には、回避され得る。

図４は、本発明のいくつかの実施形態による、新規のスロット化されたＡＬＯＨＡ通信プロトコルの一般的動作原理を図示する。示されるように、新規のスロット化されたＡＬＯＨＡ通信プロトコルを使用する通信ネットワークは、時間ドメインに沿って配列され、周波数ドメインに沿ったある周波数（またはチャネル／サブチャネル）に位置する、通信リソース４００を、タイムスロット４１０のシリーズに分割する。いくつかの実施形態では、各タイムスロット４１０は、パケットを伝送するために使用されてもよく、複数の隣接する（時間ドメイン内で）タイムスロットは、複数の反復シリーズ４２０、４２２、４２４、４２６、４２８、および４３０にバンドル化され、複数のパケットを各シリーズ内で伝送してもよい。より具体的には、いくつかの実施形態では、個別の反復シリーズ（例えば、シリーズ４２０）内のタイムスロットはそれぞれ、個別のパケットを繰り返し伝送するために使用されてもよい。

図４の図示される実施形態では、複数の反復シリーズ４２０、４２２、４２４、４２６、４２８、および４３０が、それぞれ、示される。反復シリーズ４２０は、タイムスロットの個別の数（例えば、６）を有し、開始時間４２０−１から開始し、終了時間４２０−２で終了し、反復シリーズ４２２は、タイムスロットの個別の数（例えば、６）を有し、開始時間４２２−１（また、終了時間４２０−２でもある）から開始し、終了時間４２２−２で終了し、反復シリーズ４２４は、タイムスロットの個別の数（例えば、６）を有し、開始時間４２４−１（また、終了時間４２２−２でもある）から開始し、終了時間４２４−２で終了し、反復シリーズ４２６は、タイムスロットの個別の数（例えば、６）を有し、開始時間４２６−１（また、終了時間４２４−２でもある）から開始し、終了時間４２６−２で終了し、反復シリーズ４２８は、タイムスロットの個別の数（例えば、６）を有し、開始時間４２８−１（また、終了時間４２６−２でもある）から開始し、終了時間４２８−２で終了し、反復シリーズ４３０は、タイムスロットの個別の数（例えば、６）を有し、開始時間４３０−１（また、終了時間４２８−２でもある）から開始し、終了時間４３０−２で終了する。反復シリーズ４２０−４３０内のタイムスロットの個別の数は、上記の実施例では、同一であるが、各反復シリーズは、タイムスロットの個別の異なる数、すなわち、異なるＮスロットを有してもよいことを理解されたい。

さらに、本開示のいくつかの実施形態によると、各反復シリーズ（４２０−４３０）は、少なくとも１つの付加的開始時間を含む。例えば、反復シリーズ４２０は、付加的開始時間４２０−３を含み、反復シリーズ４２２は、付加的開始時間４２２−３を含み、シリーズ４２４は、付加的開始時間４２４−３を含み、反復シリーズ４２６は、付加的開始時間４２６−３を含み、シリーズ反復４２８は、付加的開始時間４２８−３を含み、反復シリーズ４３０は、付加的開始時間４３０−３を含む。個別の反復シリーズ内の付加的開始時間４２０−３−４３０−３のそれぞれのタイミングは、通信リソース４００の前のタイミング構成を使用して伝送／受信されるパケットのデコードステータスに基づいて、周期的に判定または更新され得、これは、下記にさらに詳細に議論されるであろう。上記に述べられたように、少なくとも１つの付加的開始時間を反復シリーズのそれぞれ内に提供することによって、次のパケットを伝送／受信するための上記に説明される待機時間は、実質的に低減され得る（次のパケットを伝送／受信するために「許可される」タイミングが、次の反復シリーズの開始時間から現在の反復シリーズの付加的開始時間まで進められるため）一方、タイムスロットの数は、不変のままであることができる。

いくつかの実施形態では、新規のスロット化されたＡＬＯＨＡ通信プロトコルを使用する、通信ネットワーク（例えば、同時多接続（ｍＭＴＣ）ネットワーク）が、ＢＳおよび複数のＵＥを含むとき、ＢＳおよび複数のＵＥは、コネクションレス型モードにおいて相互に通信し得る。言い換えると、複数のＵＥは、完全無許可様式において同一通信リソースを共有し得る。そのような共有通信リソースは、それぞれ、個別の開始時間、時間周期、および少なくとも１つの付加的開始時間を有する、上記に議論されるような複数の反復シリーズを含む。いくつかの実施形態では、ＢＳは、周期的に、反復シリーズのそれぞれ内の少なくとも１つの付加的開始時間のタイミングを含む、そのような共有通信リソースのタイミング構成を示す（例えば、更新する）、非ＵＥ特有の構成信号（例えば、無線リソース制御（ＲＲＣ）信号）をブロードキャストし得る。新規のスロット化されたＡＬＯＨＡ通信プロトコルがｍＭＴＣネットワーク内で使用される、そのような実施形態では、典型的に多数のＵＥを前提として、共有通信リソースのタイミング構成は、ｍＭＴＣネットワーク内の全てのＵＥの集合的デコードステータスに基づいて、周期的に更新され得、これは、数時間または数日かかり得る。

実施例として、通信リソース４００を使用すると、シリーズ４２０−４３０は、ｍＭＴＣネットワーク内の複数のＵＥによって共有される。ｍＭＴＣネットワーク内の第１のＵＥは、最初に、シリーズ４２０を使用して、時間４２０−１から開始する第１のパケットを伝送し、続いて、時間４２０−３において、個別のデータ伝送能力（例えば、データバッファが利用可能であるかどうか）に基づいて、第１のＵＥは、シリーズ４２０の残りのタイムスロットを使用して、第１のパケットの残りの部分および第２のパケットを伝送し得る。したがって、第１のＵＥは、次のシリーズ４２２の開始時間４２２−１まで、第２のパケットを伝送するために待機する必要がない。通信リソース４００は、ｍＭＴＣネットワーク内の複数のＵＥによって共有されるため、ｍＭＴＣネットワーク内の第２のＵＥは、第１のＵＥが使用するタイムスロットと同じまたは異なるタイムスロットを使用して、個別のパケットを伝送してもよい。同様に、ｍＭＴＣネットワーク内の各ＵＥは、個別のパケットを伝送するために、少なくとも１つの付加的時間（例えば、４２０−３、４２２−３、４２４−３、４２６−３、４２８−３、４３０−３等）を有してもよい。

上記に述べられたように、例えば、付加的開始時間が時間ドメインに沿って位置する、共有通信リソース４００のタイミング構成は、ｍＭＴＣネットワーク内の全てのＵＥの集合的デコードステータスに基づいて、周期的に更新され得る。ある実施例では、付加的開始時間のそれぞれのタイミングが、各個別のシリーズの中央に位置するとき（図４の図示される実施形態に示されるように）、ｍＭＴＣネットワークのＢＳは、複数のＵＥから受信されたパケットを正常にデコードするレートが低くすぎることを判定し、故に、付加的開始時間のタイミング場所を変化させてもよい。したがって、通信リソース４００は、より効率的に使用されることができる。

別の実施形態では、新規のスロット化されたＡＬＯＨＡ通信プロトコルを使用する、通信ネットワーク（例えば、超高信頼性かつ短待ち時間の通信（ＵＲＬＬＣ）ネットワーク）が、ＢＳおよび複数のＵＥを含むとき、ＢＳおよび複数のＵＥは、コネクション型モードにおいて相互に通信し得る。したがって、ＢＳは、通信リソースを複数のタイムスロットに分割し、タイムスロットを、それぞれ、パケットを伝送するために複数のＵＥのうちの１つ以上に割り当てられる、複数の「サブシリーズ」にグループ化してもよい、すなわち、１つのサブシリーズは、１つ以上のＵＥによって同時に使用されてもよい。特に、サブシリーズはそれぞれ、個別の開始時間および時間周期を有し、開始時間は、上記に説明される付加的開始時間のうちの１つであってもよい。いくつかの実施形態では、ＢＳは、通信リソースのそのようなタイミング構成を示す、複数のＵＥ特有の構成信号（例えば、無線リソース制御（ＲＲＣ）信号）を対応するＵＥに伝送してもよい。言い換えると、ＵＥはそれぞれ、ＵＥが任意のパケットを伝送する前に、個別の割り当てられたサブシリーズを受信し得る。そのような実施形態では、通信リソースのタイミング構成（例えば、各サブシリーズの開始時間が、時間ドメインに位置する）は、通信リソースの現在のタイミング構成を使用して伝送されるパケットの個別のデコードステータスに基づいて、半持続的に更新され得る。

実施例として、通信リソース４００の使用を継続すると、複数のサブシリーズが、提供され、それぞれ、開始時間４２０−１／４２２−１／４２４−１／４２６−１／４２８−１／４３０−１または付加的開始時間４２０−３／４２２−３／４２４−３／４２６−３／４２８−３／４３０−３のいずれかから開始し、個別の時間周期（例えば、３つのタイムスロット）を有する。また、各ＵＥは、個別のパケットを伝送するために、１つ以上のそのようなサブシリーズを割り当てられる。ＵＲＬＬＣネットワーク内の第１のＵＥは、開始時間４２０−１から開始する、３つタイムスロットを有する、サブシリーズと、付加的開始時間４２０−３から開始する、３つのタイムスロットを有する、別のサブシリーズとを割り当てられてもよく、ＵＲＬＬＣネットワーク内の第２のＵＥは、付加的開始時間４２０−３から開始する、３つのタイムスロットを有する、サブシリーズと、開始時間４２２−１から開始する、３つのタイムスロットを有する、別のサブシリーズとを割り当てられてもよい。

故に、第１のＵＥは、時間４２０−１から開始するタイムスロットを使用して、第１のパケットを伝送してもよく、続いて、時間４２０−３において、個別のデータ伝送能力（例えば、データバッファが利用可能であるかどうか）に基づいて、第１のＵＥは、時間４２０−３から開始するタイムスロットを使用して、第１のパケットの残りの部分および第２のパケットを伝送すべきかどうかを判定してもよい。したがって、第１のＵＥは、次のシリーズ４２２の開始時間４２２−１まで、その第２のパケットを伝送するために待機する必要がない。第２のＵＥは、時間４２０−３から開始するタイムスロットを使用して、第１のパケットを伝送してもよい。したがって、第２のＵＥは、第１のＵＥによって使用されているシリーズ４２０の隣のシリーズ４２２の開始時間４２２−１まで、その第１のパケットを伝送するために待機する必要がない。さらに、続いて、時間４２２−１において、個別のデータ伝送能力（例えば、データバッファが利用可能であるかどうか）に基づいて、第２のＵＥは、時間４２２−１から開始するタイムスロットを使用して、第１のパケットの残りの部分および第２のパケットを伝送すべきかどうかを判定してもよい。したがって、ＵＲＬＬＣネットワーク内のＵＥはそれぞれ、パケットを伝送するための個別の待機時間を短縮させ得る。したがって、通信リソース４００は、より効率的に使用されることができる。

上記に述べられたように、通信リソース４００のタイミング構成は、通信リソースの現在のタイミング構成を使用して伝送されるパケットの個別のデコードステータスに基づいて、半持続的に更新され得る。上記の実施例を継続すると、第１のＵＥが、時間４２０−１から開始するタイムスロットを使用して、第１のパケットを伝送後、ＢＳは、第１のパケットが正常にデコードされたかどうかを示す信号を第１のＵＥにフィードバックしてもよい。そのような信号は、パケットのそれぞれが、ＵＲＬＬＣネットワーク内の複数のＵＥから伝送され、受信され、次いで、デコードされた後、ＢＳからフィードバックされてもよい。いくつかの実施形態では、ＢＳは、ＵＥにフィードバックされる複数のそのような信号を経時的に収集し、通信リソース４００のタイミング構成が更新されるべきであるかどうかを判定してもよい。

さらに別の実施形態では、新規のスロット化されたＡＬＯＨＡ通信プロトコルを使用する、通信ネットワーク（例えば、高速大容量（ｅＭＢＢ）ネットワーク）が、ＢＳおよび複数のＵＥを含むとき、ＢＳおよび複数のＵＥは、コネクション型モードにおいて相互に通信し得る。より具体的には、ＢＳは、ＵＥのそれぞれに、パケットを伝送するために、個別の許可されたリソース（例えば、タイムスロット）を割り当てる。そのような実施形態では、ＢＳは、通信リソースを複数のタイムスロットに分割し、タイムスロットを、それぞれ、１つのＵＥがパケットを伝送するために割り当てられる、複数の「シリーズ」にグループ化してもよく、特に、シリーズはそれぞれ、個別の開始時間および時間周期を含み、さらに、上記に説明される付加的開始時間のうちの１つを含む。いくつかの実施形態では、付加的開始時間のタイミングは、ＢＳによって、現在のパケットのデコードステータスに基づいて、動的に判定されてもよい。したがって、ＢＳは、第１のＵＥに元々割り当てられているシリーズの残りの部分を選択的に解放し、パケットを伝送するために、残りの部分を第２のＵＥに再割当してもよく、これは、下記にさらに詳細に議論されるであろう。いくつかの実施形態では、ＢＳは、通信リソースのそのようなタイミング構成を示す、ダウンリンク制御信号（例えば、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）信号）を、対応するＵＥに伝送してもよい。言い換えると、ＵＥがそれぞれ任意のパケットを伝送する前に、ＵＥは、いくつかの実施形態では、別のＵＥが、シリーズの終了時間まで、シリーズに元々割り当てられている残りの部分を使用し続け得る場合でも、そのような別のＵＥに元々割り当てられているシリーズの残りの部分を示す、個別のダウンリンク制御信号を受信し得る。

実施例として、通信リソース４００の使用を継続すると、各ＵＥは、元々、個別のパケットを伝送するために、少なくとも１つのシリーズ（４２０、４２２、４２４、４２６、４２８、４３０）を割り当てられており、各シリーズは、個別の開始時間（例えば、４２０−１、４２２−１、４２４−１、４２６−１、４２８−１、４３０−１）と、時間周期（例えば、６つのタイムスロット）とを含み、さらに、少なくとも１つの付加的開始時間（例えば、例えば、４２０−３、４２２−３、４２４−３、４２６−３、４２８−３、４３０−３）を含む。

例えば、ｅＭＢＢネットワーク内の第１のＵＥは、元々、シリーズ４２０を割り当てられていてもよく、ｅＭＢＢネットワーク内の第２のＵＥは、元々、シリーズ４２２を割り当てられていてもよい。いくつかの実施形態では、第１のＵＥは、時間４２０−１から開始するタイムスロットを使用して、第１のパケットを伝送してもよく、続いて、ＢＳは、第１のパケットを受信し、第１のパケットの巡回冗長性検査（ＣＲＣ）コードの一貫性をチェックすることによって、それを正常にデコードする。また、ＢＳは、第１のＵＥに元々割り当てられているシリーズ４２０が、部分的に、例えば、４つのタイムスロットのみが使用されている一方、第１のパケットが、正常にデコードされていることを判定する。その結果、ＢＳは、シリーズ４２０の残りのタイムスロット（例えば、２つのタイムスロット）を解放し、個別のパケットを伝送するために、これらの残りのタイムスロットを第２のＵＥに再割当する。言い換えると、ＢＳは、開始時間４２０−１後、４つのタイムスロットにおけるシリーズ４２０内の付加的開始時間のタイミングを判定する。したがって、第２のＵＥは、シリーズ４２２の開始時間４２２−１まで、パケットを伝送するために待機する必要がない。したがって、通信リソース４００は、より効率的に使用されることができる。

本発明の種々の実施形態が、上記に説明されたが、それらは、限定としてではなく、実施例としてのみ提示されたことを理解されたい。同様に、種々の略図は、例示的アーキテクチャまたは構成を描写し得、これは、当業者が、本発明の例示的特徴および機能を理解することを可能にするために提供される。しかしながら、そのような当業者は、本発明が、図示される例示的アーキテクチャまたは構成に制限されず、種々の代替アーキテクチャおよび構成を使用して実装されることができることを理解するであろう。加えて、当業者によって理解されるであろうように、一実施形態の１つ以上の特徴は、本明細書に説明される別の実施形態の１つ以上の特徴と組み合わせられることができる。したがって、本開示の範疇および範囲は、上記に説明される例示的実施形態のいずれかによって限定されるべきではない。

また、「第１」、「第２」等の指定を使用した本明細書における要素の任意の参照は、概して、それらの要素の数量または順序を限定するものではないことを理解されたい。むしろ、これらの指定は、本明細書では、２つ以上の要素または要素のインスタンス間で区別する便宜的手段として使用されることができる。したがって、第１および第２の要素の参照は、２つのみの要素が採用され得る、または第１の要素がある様式において第２の要素に先行しなければならないことを意味するものではない。

加えて、当業者は、情報および信号が種々の異なる技術および技法のいずれかを使用して表されることができることを理解するであろう。上記の説明において参照され得る、例えば、データ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、およびシンボルは、例えば、電圧、電流、電磁波、磁場または粒子、光場または粒子、もしくは任意のそれらの組み合わせによって表されることができる。

当業者はさらに、本明細書に開示される側面に関連して説明される、種々の例証的論理ブロック、モジュール、プロセッサ、手段、回路、方法、および機能のいずれかが、電子ハードウェア（例えば、デジタル実装、アナログ実装、またはその２つの組み合わせ）、ファームウェア、命令を組み込む種々の形態のプログラムまたは設計コード（本明細書では、便宜上、「ソフトウェア」または「ソフトウェアモジュールと称され得る）、もしくはこれらの技法の任意の組み合わせによって実装されることができることを理解するであろう。ハードウェア、ファームウェア、およびソフトウェアの本可換性を明確に例証するために、種々の例証的コンポーネント、ブロック、モジュール、回路、およびステップは、概して、その機能性の観点から上記に説明されている。そのような機能性が、ハードウェア、ファームウェア、またはソフトウェア、またはこれらの技法の組み合わせとして実装されるかどうかは、特定の用途および全体的システム上に課される設計制約に依存する。当業者は、説明される機能性を特定の用途毎に種々の方法で実装することができるが、そのような実装決定は、本開示の範囲からの逸脱を生じさせるものではない。

さらに、当業者は、本明細書に説明される種々の例証的論理ブロック、モジュール、デバイス、コンポーネント、および回路が、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、または他のプログラマブル論理デバイス、もしくは任意のそれらの組み合わせを含み得る、集積回路（ＩＣ）内に実装される、またはそれによって実施されることができることを理解するであろう。論理ブロック、モジュール、および回路はさらに、アンテナおよび／または送受信機を含み、ネットワークまたはデバイス内の種々のコンポーネントと通信することができる。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであることができるが、代替として、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、または状態機械であることができる。プロセッサはまた、コンピューティングデバイス、例えば、ＤＳＰおよびマイクロプロセッサ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと併せた１つ以上のマイクロプロセッサの組み合わせ、または本明細書に説明される機能を実施するための任意の他の好適な構成の組み合わせとして実装されることができる。

ソフトウェア内に実装される場合、機能は、１つ以上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ことができる。したがって、本明細書に開示される方法またはアルゴリズムのステップは、コンピュータ可読媒体上に記憶されるソフトウェアとして実装されることができる。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体および通信媒体の両方を含み、コンピュータプログラムまたはコードを１つの場所から別の場所に転送するように可能にされ得る、任意の媒体を含む。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ることができる。限定ではなく、一例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、もしくは所望のプログラムコードを命令またはデータ構造の形態で記憶するために使用され得、かつコンピュータによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を含むことができる。

本書では、用語「モジュール」は、本明細書で使用されるように、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、および本明細書に説明される関連付けられた機能を実施するためのこれらの要素の任意の組み合わせを指す。加えて、議論の目的のために、種々のモジュールは、離散モジュールとして説明される。しかしながら、当業者に明白となるであろうように、２つ以上のモジュールが、組み合わせられ、本発明の実施形態に従って関連付けられた機能を実施する、単一モジュールを形成してもよい。

加えて、メモリまたは他の記憶装置ならびに通信コンポーネントが、本発明の実施形態において採用されてもよい。明確にする目的のために、上記の説明は、異なる機能ユニットおよびプロセッサを参照して本発明の実施形態を説明していることを理解されたい。しかしながら、異なる機能ユニット、処理論理要素、またはドメイン間の機能性の任意の好適な分布が、本発明から逸脱することなく使用されてもよいことが明白であろう。例えば、別個の処理論理要素またはコントローラによって実施されるように例証される機能性は、同一処理論理要素またはコントローラによって実施されてもよい。故に、具体的機能ユニットの参照は、厳密な論理または物理構造もしくは編成を示すのではなく、説明される機能性を提供するための好適な手段の参照にすぎない。

本開示に説明される実装の種々の修正が、当業者に容易に明白となり、本明細書に定義された一般的原理は、本開示の範囲から逸脱することなく、他の実装に適用されることができる。したがって、本開示は、本明細書に示される実装に限定されることを意図するものではなく、下記の請求項において列挙されるように、本明細書に開示される新規特徴および原理と一致する最広範囲と見なされるべきである。

Claims (13)

1. 方法であって、
   時間ドメインに沿って連続的に配分される複数のタイムスロットリソースを判定することであって、前記複数のタイムスロットリソースの第１のサブセットは、第１の信号を受信するために割り当てられ、前記時間ドメインに沿って前記複数のタイムスロットリソースの前記第１のサブセット後に連続的に配分される、前記複数のタイムスロットリソースの第２のサブセットは、第２の信号を受信するために割り当てられる、ことと、
   前記複数のタイムスロットリソースの前記第１のサブセットの部分的に伝送された前記第２の信号を受信することと
   を含む、方法。
2. 前記複数のタイムスロットリソースは、スロット化されたＡＬＯＨＡプロトコルに基づいて、前記時間ドメインに沿って連続的に配分される、請求項１に記載の方法。
3. 前記複数のタイムスロットリソースの前記第１のサブセットの部分的に伝送された前記第２の信号を受信する前に、前記複数のタイムスロットリソースの前記第１のサブセットの終了時間前である、前記複数のタイムスロットリソースの前記第２のサブセットの更新された開始時間を判定することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記複数のタイムスロットリソースの前記第２のサブセットの前記更新された開始時間を示す、非ユーザ機器特有の構成信号を、複数のコネクションレス型通信ノードにブロードキャストすることをさらに含む、請求項３に記載の方法。
5. 前記複数のタイムスロットリソースの前記第２のサブセットの前記更新された開始時間を示す、ユーザ機器特有の構成信号を、第１のコネクション型通信ノードに伝送することをさらに含む、請求項３に記載の方法。
6. 前記第１の信号をデコードするステータスに基づいて、前記複数のタイムスロットリソースの前記第２のサブセットの前記更新された開始時間を示す制御信号を、第２のコネクション型通信ノードに伝送することをさらに含む、請求項３に記載の方法。
7. 方法であって、
   時間ドメインに沿って連続的に配分される複数のタイムスロットリソースの第１のサブセットを使用して、第１の信号を送信することと、
   前記複数のタイムスロットリソースの前記第１のサブセットの終了時間前である、更新された開始時間を伴う、前記複数のタイムスロットリソースの第２のサブセットを使用して、第２の信号を送信することと
   を含む、方法。
8. 前記複数のタイムスロットリソースは、スロット化されたＡＬＯＨＡプロトコルに基づいて、前記時間ドメインに沿って連続的に配分される、請求項７に記載の方法。
9. 前記第２の信号を送信する前に、前記複数のタイムスロットリソースの前記第２のサブセットの前記更新された開始時間を示す、非ユーザ機器特有の構成信号を受信することをさらに含む、請求項７に記載の方法。
10. 前記第２の信号を送信する前に、前記複数のタイムスロットリソースの前記第２のサブセットの前記更新された開始時間を示す、ユーザ機器特有の構成信号を受信することをさらに含む、請求項７に記載の方法。
11. 前記複数のタイムスロットリソースの前記第２のサブセットの前記更新された開始時間を示す制御信号を受信することをさらに含み、前記制御信号は、前記第１の信号をデコードするステータスに対応する、ことをさらに含む、請求項７に記載の方法。
12. 請求項１−１１のいずれか１項に記載の方法を行うように構成されている、コンピューティングデバイス。
13. 請求項１−１１のいずれか１項に記載の方法を行うための、その上に記憶されたコンピュータ実行可能命令を有する、非一過性コンピュータ可読媒体。