JP2024516790A - ＩｏＴ ＮＴＮにおける無線リンク障害を検出すること - Google Patents

ＩｏＴ ＮＴＮにおける無線リンク障害を検出すること Download PDF

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Abstract

いくつかの実施形態によれば、方法が、非地上ネットワーク（ＮＴＮ）において動作することが可能な無線デバイスによって実施される。本方法は、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間の量を決定することと、決定された時間の量に基づいて、無線リンク障害（ＲＬＦ）をいつ宣言すべきかを決定するために使用される無線リンク障害パラメータを修正することとを含む。【選択図】図５

Description

本開示の実施形態は、無線通信を対象とし、より詳細には、モノのインターネット（ＩｏＴ）非地上ネットワーク（ＮＴＮ：ｎｏｎ－ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ ｎｅｔｗｏｒｋ）における無線リンク障害（ＲＬＦ）を検出することを対象とする。
概して、本明細書で使用されるすべての用語は、異なる意味が、明確に与えられ、および／またはその用語が使用されるコンテキストから暗示されない限り、関連のある技術分野における、それらの用語の通常の意味に従って解釈されるべきである。１つの（ａ／ａｎ）／その（ｔｈｅ）エレメント、装置、構成要素、手段、ステップなどへのすべての言及は、別段明示的に述べられていない限り、そのエレメント、装置、構成要素、手段、ステップなどの少なくとも１つの事例に言及しているものとしてオープンに解釈されるべきである。本明細書で開示されるいずれの方法のステップも、ステップが、別のステップに後続するかまたは先行するものとして明示的に説明されない限り、および／あるいはステップが別のステップに後続するかまたは先行しなければならないことが暗黙的である場合、開示される厳密な順序で実施される必要はない。本明細書で開示される実施形態のいずれかの任意の特徴は、適切であればいかなる場合も、任意の他の実施形態に適用され得る。同様に、実施形態のいずれかの任意の利点は、任意の他の実施形態に適用され得、その逆も同様である。記載された実施形態の他の目的、特徴、および利点は、以下の説明から明らかになろう。
第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）は、マシンツーマシン（Ｍ２Ｍ）通信およびモノのインターネット（ＩｏＴ）など、技術を指定する。マシン型通信（ＭＴＣ）をサポートするための拡張は、ｅＭＴＣにおける最高６つの物理リソースブロック（ＰＲＢ）の低減された最大帯域幅、および新しい無線インターフェースを指定するＮＢ－ＩｏＴにおける狭帯域キャリアをサポートするための、新しいユーザ機器（ＵＥ）カテゴリーＭ１（Ｃａｔ－Ｍ１）およびＮＢ１（Ｃａｔ－ＮＢ１）を含む。
「レガシー」ｌｏｎｇ ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）と、ｅＭＴＣまたはＮＢ－ＩｏＴについて規定されたプロシージャおよびチャネルとの間に、複数の差異が存在する。いくつかの重要な差異は、新しい物理ダウンリンク制御チャネル、すなわち、ｅＭＴＣにおいて使用されるＭＰＤＣＣＨ、およびＮＢ－ＩｏＴにおいて使用されるＮＰＤＣＣＨを含む。
しばしばＬＴＥ－Ｍとも呼ばれる、３ＧＰＰ ｅＭＴＣは、第１の低複雑度ＵＥカテゴリー０（Ｃａｔ－０）を指定した。Ｃａｔ－０は、１Ｍｂｐｓの低減されたピークデータレート、シングルアンテナおよび半二重周波数分割複信（ＨＤ ＦＤＤ）動作をサポートする。
３ＧＰＰ ｅＭＴＣはＣａｔ－Ｍ１ ＵＥカテゴリーをも含む。Ｃａｔ－Ｍ１ ＵＥカテゴリーは、さらに低減された複雑さ、およびカバレッジ拡張（ＣＥ）動作をサポートする。追加のコスト削減が、６つの１８０ｋＨｚ ＰＲＢと等価な、１．０８ＭＨｚの低減された送信および受信帯域幅から得られた。２３ｄＢｍ電力クラスに加えての、２０ｄＢｍのより低いＵＥ電力クラスの導入が、より低いＵＥ複雑さをさらに容易にする。
帯域幅の低減のために、広帯域レガシー物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）および拡張ＰＤＣＣＨ（ＥＰＤＣＣＨ）の代用として、新しい狭帯域物理ダウンリンク制御チャネル、ＭＴＣ物理ダウンリンク制御チャネル（ＭＰＤＣＣＨ）が導入された。Ｃａｔ－Ｍ１ ＵＥは、６つの隣接するＰＲＢによって規定される狭帯域（ＮＢ）中のＭＰＤＣＣＨを監視する。
３ＧＰＰ ｅＭＴＣは、ＬＴＥの通常最大結合損失（ＭＣＬ：ｍａｘｉｍｕｍ ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｌｏｓｓ）よりも２０ｄＢ大きいＭＣＬをサポートする。これは、主に、物理チャネルおよび信号の時間繰返しおよび緩和された収集時間を通して達成される。ＬＴＥからの１次同期信号および２次同期信号（ＰＳＳおよびＳＳＳ）が完全に再使用され、増加された収集時間によって、拡大されたカバレッジが達成される。
物理ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ）と、ＭＰＤＣＣＨと、物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）と、データチャネル、すなわち、物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）および物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）とについて、所望のカバレッジ拡張が、送信ブロックの時間繰返しを通して達成される。
ＬＴＥリリース１４および１５では、ｅＭＴＣは、アプリケーションおよびサービスのより多角的なセットをサポートするようにさらに拡張された。新しいＵＥカテゴリーＣａｔ－Ｍ２が指定された。ｅＭＴＣリリース１５の性能は、大規模ＩｏＴ使用事例についてのＩＭＴ－２０２０ ５Ｇ要件を満たす。
３ＧＰＰは、狭帯域ＩｏＴ（ＮＢ－ＩｏＴ）をも指定する。その目標は、改善された屋内カバレッジ、大量の低スループットデバイスのサポート、遅延に対して敏感でない、超低デバイスコスト、低デバイス電力消費および（最適化された）ネットワークアーキテクチャに対処する、セルラモノのインターネットのための無線アクセスを指定することである。
ＮＢ－ＩｏＴは、ＬＴＥの狭帯域バージョンとして説明され得る。ｅＭＴＣと同様に、ＮＢ－ＩｏＴは、システムカバレッジを拡大するために、増加された収集時間および時間繰返しを使用する。その繰返しは、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）および無線リンク制御（ＲＬＣ）自動再送要求（ＡＲＱ）におけるものの補足として物理レイヤにおいて追加された、第３のレベルの再送信と見なされ得る。
ＮＢ－ＩｏＴダウンリンクキャリアが、各々が１５ｋＨｚの、１８０ｋＨｚの総ベースバンド帯域幅を与える、１２個の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）サブキャリアによって規定される。複数のキャリアが設定されたとき、たとえば、システム容量、セル間干渉協調、負荷分散などを増加させるために、いくつかの１８０ｋＨｚキャリアが使用され得る。この設計は、ＮＢ－ＩｏＴに、高い展開フレキシビリティを与える。
ＮＢ－ＩｏＴは、３つの異なる展開シナリオまたは動作モードをサポートする。第１は、たとえば、１つまたは複数のＧＳＭキャリアの代替としてＧＥＲＡＮシステムによって現在使用されているスペクトルを使用する、スタンドアロン動作である。原則として、スタンドアロン動作は、別のシステムのキャリア内にも別のシステムの動作キャリアのガード帯域内にもない任意のキャリア周波数上で動作する。他のシステムは、別のＮＢ－ＩｏＴ動作または任意の他の無線アクセス技術（ＲＡＴ）、たとえば、ＬＴＥであり得る。
第２は、ＬＴＥキャリアのガード帯域内の未使用リソースブロックを使用する、ガード帯域動作である。ガード帯域という用語は、ガード帯域幅と互換的に呼ばれることもある。一例として、２０ＭＨｚのＬＴＥ帯域幅（すなわち、Ｂｗ１＝２０ＭＨｚまたは１００個のＲＢ）の場合、ＮＢ－ＩｏＴのガード帯域動作は、中心の１８ＭＨｚ外の、ただし、２０ＭＨｚ ＬＴＥ帯域幅内の、どこにでも配置され得る。
第３は、通常ＬＴＥキャリア内のリソースブロックを使用する、帯域内動作である。帯域内動作は、帯域幅内動作と互換的に呼ばれることもある。より一般的には、別のＲＡＴのＢＷ内のあるＲＡＴの動作も、帯域内動作と呼ばれる。一例として、５０個のＲＢのＬＴＥ帯域幅（すなわち、Ｂｗ１＝１０ＭＨｚまたは５０個のＲＢ）では、５０個のＲＢ内の１つのリソースブロック（ＲＢ）上のＮＢ－ＩｏＴ動作が、帯域内動作と呼ばれる。
ＮＢ－ＩｏＴは、アンカーおよび非アンカーキャリアを規定する。アンカーキャリアでは、ＵＥは、ＮＰＳＳ／ＮＳＳＳ／ＮＰＢＣＨ／ＳＩＢ－ＮＢを含むアンカー固有信号がダウンリンク上で送信されると仮定する。非アンカーキャリアでは、ＵＥは、ＮＰＳＳ／ＮＳＳＳ／ＮＰＢＣＨ／ＳＩＢ－ＮＢがダウンリンク上で送信されると仮定しない。アンカーキャリアは、あらゆるフレーム中の少なくともサブフレーム＃０、＃４、＃５、および１つおきのフレーム中のサブフレーム＃９上で送信される。フレーム中の追加のダウンリンクサブフレームも、ダウンリンクビットマップによってアンカーキャリア上に設定され得る。ＮＰＢＣＨ／ＳＩＢ－ＮＢを送信するアンカーキャリアは、ＮＲＳをも含んでいる。非アンカーキャリアは、いくつかのオケージョン中に狭帯域参照信号（ＮＲＳ）を含んでおり、ＮＰＤＣＣＨおよびＮＰＤＳＣＨなど、ＵＥ固有信号を含んでいる。ＮＲＳ、ＮＰＤＣＣＨおよびＮＰＤＳＣＨは、アンカーキャリア上でも送信される。非アンカーキャリアのためのリソースはネットワークノードによって設定される。
非アンカーキャリアは、ダウンリンクビットマップによって示された任意のサブフレーム中で送信され得る。たとえば、ｅＮＢは、ＲＲＣメッセージ（ＤＬ－ビットマップ－ＮＢ）を使用して、非アンカーキャリアとして設定されたダウンリンクサブフレームのダウンリンクビットマップをシグナリングする。アンカーキャリアおよび／または非アンカーキャリアは、一般に、同じネットワークノードによって、たとえば、サービングセルによって動作され得る。しかし、アンカーキャリアおよび／または非アンカーキャリアは、異なるネットワークノードによっても動作され得る。
ＮＢ－ＩｏＴは無線リンク監視（ＲＬＭ）プロシージャを含む。ＲＬＭプロシージャは、ＮＢ－ＩｏＴに関して説明されるが、同様の態様がｅＭＴＣにも適用される。ＲＬＭの目的は、ユーザ機器（ＵＥ）のサービングセルの無線リンク品質を監視し、その情報を、ＵＥがそのサービングセルに関して同期中であるのか、同期外れにあるのかを判断するために、使用することである。
ＬＴＥでは、ＲＬＭは、ＵＥがＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態においてダウンリンク参照シンボル（ＣＲＳ）に対して測定を実施することによって行われる。無線リンク監視の結果がある数の連続する同期外れ（ＯＯＳ）指示を指す場合、ＵＥは、ＲＬＦプロシージャを開始し、ＲＬＦタイマー（たとえば、Ｔ３１０）の満了後に無線リンク障害（ＲＬＦ）を宣言する。
そのプロシージャは、推定されたダウンリンク参照シンボル測定を２つのしきい値、ＱｏｕｔおよびＱｉｎと比較することによって行われる。ＱｏｕｔおよびＱｉｎは、サービングセルからの仮説的制御チャネル（たとえば、ＮＰＤＣＣＨ）送信のブロック誤り率（ＢＬＥＲ）に対応する。ＱｏｕｔおよびＱｉｎに対応するターゲットＢＬＥＲの例は、それぞれ、１０％および２％である。ＲＬＭにおける無線リンク品質は、ＵＥのためのシステム帯域幅または制御チャネル帯域幅（たとえば、ＮＰＤＣＣＨ ＢＷ）上で、あるいはＵＥ帯域幅（たとえば、２００ｋＨｚ）上で、（間欠受信（ＤＲＸ）が設定されないとき）無線フレームごとに少なくとも１回、または（ＤＲＸが設定されたとき）ＤＲＸサイクルで周期的に、参照信号（たとえば、ＮＲＳ）に基づいて実施される。
Ｔ３１０はＲＬＦタイマーとも呼ばれ、これは、ＵＥがＰＣｅｌｌについての物理レイヤ問題を検出したとき、開始する。より詳細には、ＲＬＦタイマーは、ＵＥがその下位レイヤからＮ３１０個の連続する同期外れ指示を受信すると開始する。Ｔ３１０が満了したとき、ＲＬＦが宣言されるが、Ｔ３１０は、ＵＥがその下位レイヤからＮ３１１個の連続する同期中指示を受信するとリセットされる。ＲＬＦ宣言（すなわち、Ｔ３１０満了）時に、ＵＥは、無線リソース制御（ＲＲＣ）接続再確立プロシージャを開始し、別のタイマーＴ３１１を開始する。
ＲＲＣ接続再確立プロシージャはセル選択から開始し、Ｔ３１１は、ＵＥが、好適なセルを見つけ、選択した場合、リセットされ、次いで、ＵＥは、選択されたセルにおいてＲＲＣＲｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｍｅｎｔＲｅｑｕｅｓｔメッセージを送り、タイマーＴ３０１を開始する。ＲＲＣ接続再確立プロシージャが成功した場合（ｇＮＢからのＲＲＣＲｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔメッセージによって示される）、ＵＥはタイマーＴ３０１を停止／リセットする。Ｔ３１１が、（ＵＥが好適なセルを選択することができなかったので）前に満了した場合、またはＴ３０１が、（ＲＲＣ接続再確立が失敗したので）満了した場合、ＵＥはＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に進み、ＵＥはセル選択を始動し得る。
パラメータＴ３１０、Ｔ３１１、Ｔ３０１、Ｎ３１０およびＮ３１１は、たとえば、ＲＲＣメッセージを介して、ＰＣｅｌｌによって設定される。Ｔ３１０は、０から８０００ｍｓの間で変動することができる。Ｔ３１１は、１０００ｍｓから３００００ｍｓまで変動することができる。Ｎ３１０は｛１，２，３，４，６，８，１０，２０｝からセットされ得、Ｎ３１１は｛１，２，３，４，５，６，８，１０｝からセットされ得る。
図１は、無線リンク障害（ＲＬＦ）および無線リソース制御（ＲＲＣ）接続再確立の一例を示すタイミング図である。示されているように、プロセスは、概して、ＲＬＦ検出と、セル検索と、ＲＲＣ接続再確立とを含む。
３ＧＰＰは５Ｇシステム（５ＧＳ）をも指定する。これは、拡張モバイルブロードバンド（ｅＭＢＢ）、超高信頼低レイテンシ通信（ＵＲＬＬＣ）およびｍＭＴＣなど、使用事例をサーブすることを意図された、新世代無線アクセス技術である。５Ｇは、新無線（ｎｅｗ ｒａｄｉｏ：ＮＲ）アクセス階層インターフェースと、５Ｇコアネットワーク（５ＧＣ）とを含む。ＮＲ物理および上位レイヤは、ＬＴＥ仕様の一部を再使用し、新しい使用事例によって動機を与えられたとき、それに対して、必要とされる構成要素を追加する。１つのそのような構成要素が、３ＧＰＰ技術のサポートを、６ＧＨｚを超える周波数範囲に拡大するための、ビームフォーミングおよびビーム管理のための高性能フレームワークである。
３ＧＰＰリリース１５では、３ＧＰＰは、非地上ネットワーク（ＮＴＮ）における動作（たとえば、衛星通信）のためのＮＲを準備するための作業を開始した。その作業は、研究アイテム「ＮＲ ｔｏ ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｎ－Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ」内で実施され、ＴＲ３８．８１１をもたらした。３ＧＰＰリリース１６では、ＮＴＮネットワークにおける動作のためのＮＲを準備するための作業は、研究アイテム「Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ＮＲ ｔｏ ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｎ－Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ」を続けた。並行して、ＮＴＮにおける動作のためにＮＢ－ＩｏＴおよびＬＴＥ－Ｍを適応させることに対する関心が増している。結果として、３ＧＰＰリリース１７は、ＮＲ ＮＴＮに関するワークアイテムと、ＮＴＮのＮＢ－ＩｏＴおよびＬＴＥ－Ｍサポートに関する研究アイテムとを含んでいる。
衛星無線アクセスネットワークが、通常、以下の構成要素、すなわち、宇宙搭載プラットフォームを指す衛星と、アーキテクチャの選定に応じて、衛星を基地局またはコアネットワークに接続する地球ベースゲートウェイと、ゲートウェイと衛星との間のリンクを指すフィーダリンクと、衛星とＵＥとの間のリンクを指すアクセスリンクとを含む。
軌道高度に応じて、衛星は、低地球軌道（ＬＥＯ）、中地球軌道（ＭＥＯ）、または静止地球軌道（ＧＥＯ）衛星にカテゴリー分類され得る。ＬＥＯは、２５０～１，５００ｋｍにわたる一般的な高さを含み、軌道周期は９０～１２０分にわたる。ＭＥＯは、５，０００～２５，０００ｋｍにわたる一般的な高さを含み、軌道周期は３～１５時間にわたる。ＧＥＯは、約３５，７８６ｋｍにおける高さを含み、２４時間の軌道周期をもつ。
著しい軌道高さは、衛星システムが、地上ネットワークにおいて予想されるものよりも著しく高いパスロスによって特徴づけられることを意味する。パスロスを克服するために、アクセスリンクおよびフィーダリンクが見通し線条件において動作されることと、ＵＥが、高いビーム指向性を与えるアンテナを装備することとが、しばしば必要とされる。
通信衛星は、一般に、所与のエリアにわたっていくつかのビームを生成する。ビームのフットプリントは、通常、楕円形状のものであり、これは、旧来、セルと見なされてきた。ビームのフットプリントは、しばしば、スポットビームとも呼ばれる。ビームのフットプリントは、衛星移動とともに地球表面にわたって移動し得るか、または、衛星によってその運動を補償するために使用される、何らかのビームポインティング機構を用いて地球固定であり得る。スポットビームのサイズは、システム設計に依存し、これは、数十キロメートルから数千キロメートルにわたり得る。
２つの基本アーキテクチャが考慮されている。一方は、（ベントパイプ（ｂｅｎｔ ｐｉｐｅ）アーキテクチャとも呼ばれる）透過ペイロードである。このアーキテクチャでは、ｇＮＢは地上に位置し、衛星は、ｇＮＢとＵＥとの間の信号／データをフォワーディングする。もう一方は再生ペイロードである。このアーキテクチャでは、ｇＮＢは衛星中に位置する。３ＧＰＰリリース１７におけるＮＲ ＮＴＮについてのワークアイテムでは、透過アーキテクチャのみが考慮される。
図２は、ベントパイプトランスポンダをもつ衛星ネットワークの例示的なアーキテクチャを示す。ｇＮＢは、ゲートウェイにおいて組み込まれるか、または地上接続（たとえば、ワイヤ、光ファイバー、無線リンク）を介してゲートウェイに接続され得る。
ＮＴＮビームは、地上ネットワークにおいて観測されるビームと比較して、極めて広くなり、サーブされるセルによって規定されるエリアの外部のエリアをカバーし得る。隣接するセルをカバーするビームは、重複し、有意なレベルのセル間干渉を引き起こすことになる。大きいレベルの干渉を克服するために、ＮＴＮにおける一般的な手法は、異なるキャリア周波数および偏波モードをもつ異なるセルを設定することである。
ＬＥＯ ＮＴＮでは、衛星は、極めて高い速度で移動している。これは、６００ｋｍ高度におけるＬＥＯ衛星について最高２４ｐｐｍのサービスリンク上のキャリア周波数のドップラーシフトにつながる。ドップラーシフトはまた、上空の衛星運動により時変である。ドップラーシフトは、ＬＥＯ ６００ｋｍ衛星について最高０．２７ｐｐｍ／ｓで変動し得る。ドップラーシフトは、送信される周波数と比較して、サービスリンク上で受信される周波数に影響を及ぼし、すなわち、その周波数を増加または減少させることになる。ＧＥＯ ＮＴＮの場合、衛星は、赤道面に対して傾斜した軌道で移動し得る。その傾斜は、衛星相対地球の周期的移動をもたらし、これは、図３で例示されるように、キャリア周波数の予測可能で、毎日周期的に繰り返すドップラーシフトをもたらす。
ビームおよびセルという用語は、別段に明示的に言及されない限り、本明細書では互換的に使用され得る。特定の実施形態および例が、ＩｏＴのコンテキストにおいてＮＴＮに関して説明されるが、実施形態および例は、見通し線条件によって左右される任意の無線ネットワークに適用される。
ＴＲ３８．８２１は、エフェメリスデータが、たとえば、衛星のほうへ指向性アンテナ（またはアンテナビーム）をポイントするのを支援するために、ＵＥに提供され得ることを指示する。たとえば、ＧＮＳＳに基づいて、ＵＥ自体の位置を知るＵＥも、正しいタイミングアドバンス（ＴＡ）およびドップラーシフトを計算するためにエフェメリスデータを使用し得る。
衛星軌道は、６つのパラメータを使用して完全に記述され得る。パラメータのどのセットが選定されるかが、ユーザによって判断され得、多くの異なる表現が可能である。たとえば、天文学においてしばしば使用されるパラメータの選定は、セット（ａ，ε，ｉ，Ω，ω，ｔ）である。ここで、半長軸ａおよび離心率εは、軌道楕円の形状およびサイズを記述し、傾斜ｉ、昇交点の赤経Ω、および近点引数（ａｒｇｕｍｅｎｔ ｏｆ ｐｅｒｉａｐｓｉｓ）ωは、空間における軌道楕円の位置を決定し、元期（ｅｐｏｃｈ）ｔは、参照時間（たとえば、衛星が近点を通って移動する時間）を決定する。パラメータのこのセットは図４に示されている。
２行軌道要素形式（ＴＬＥ：ｔｗｏ－ｌｉｎｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｓｅｔ）は、所与の時間的ポイント、元期についての地球周回物体（Ｅａｒｔｈ－ｏｒｂｉｔｉｎｇ ｏｂｊｅｃｔ）の軌道要素（ｏｒｂｉｔａｌ ｅｌｅｍｅｎｔ）のリストを符号化するデータフォーマットである。異なるパラメータ化の一例として、ＴＬＥは、ａおよびｔの代わりに、平均運動ｎおよび平均近点角（ｍｅａｎ ａｎｏｍａｌｙ）Ｍを使用する。
パラメータのまったく異なるセットが、衛星の位置および速度ベクトル（ｘ，ｙ，ｚ，ｖｘ，ｖｙ，ｖｚ）である。これらは軌道状態ベクトルと呼ばれることがある。軌道状態ベクトルは軌道要素から導出され得、それらが含んでいる情報が等価であるので、その逆も同様である。すべてのこれらのフォーミュレーション（および多くの他のもの）は、ＮＴＮにおいて使用されるべきエフェメリスデータのフォーマットについての可能な選定である。
ＵＥが少なくとも数メートルの正確さで衛星の位置を決定することができることが重要である。しかしながら、いくつかの研究は、これが、ＴＬＥのデファクトスタンダードを使用するとき、達成するのが厳しいことがあることを示している。一方、ＬＥＯ衛星は、しばしば、ＧＮＳＳ受信機を有し、あるメートルレベルの正確さで衛星の位置を決定することができる。
ＴＲ３８．８２１においてキャプチャされた別のアイテムは、エフェメリスデータの有効時間である。衛星位置の予測は、概して、大気抵抗、衛星の操作、使用される軌道モデルの欠陥などにより、使用されるエフェメリスデータの年齢の増加とともに、劣化する。したがって、たとえば、公開されているＴＬＥデータは極めて頻繁に更新される。更新頻度は、衛星および衛星の軌道に依存し、強い大気抵抗にさらされ、しばしば訂正操作を実施する必要がある、極めて低い軌道上の衛星について、毎週から一日につき複数回にわたる。
必要とされる正確さで衛星位置を提供することが可能であり得るが、たとえば、エフェメリスデータフォーマット、または軌道伝搬のために使用されるべき軌道モデルを選定するとき、これらの要件を満たすために、配慮がなされる必要がある。
エフェメリスデータは、衛星軌道の空間における形状および位置を記述する少なくとも５つのパラメータからなる。エフェメリスデータはまた、軌道楕円を記述する他のパラメータが取得されたときの時間である、タイムスタンプが伴う。より近い将来における所与の時間における衛星の位置が、軌道力学を使用してこのデータから予測され得る。しかしながら、予測の正確さは、さらに先の将来への見通しについて、劣化することになる。パラメータのあるセットの有効時間は、軌道のタイプおよび高度など、多くのファクタに依存するが、所望の正確さにも依存し、数日のスケールから数年にわたる。
現在、いくつかの課題が存在する。たとえば、以下は、ＮＴＮをサポートするために、ｅＭＴＣおよびＮＢ－ＩｏＴなど、セルラＩｏＴ技術を発展させるときに対処される必要があるいくつかの課題であり、すなわち、（セルを移動することまたはセルを切り替えることを生じる）移動している衛星、長い伝搬遅延、および大きいドップラーシフトである。
移動している衛星が、セルを移動することまたは切り替えることを生じる。地上ネットワーク設計、たとえばＮＲまたはＬＴＥにおけるデフォルト仮定は、セルが静止していることである。これは、特に、ＬＥＯ衛星が考慮されるとき、ＮＴＮにおいて当てはまらない。ＬＥＯ衛星は、数秒または数分の間のみ地上のＵＥに可視であり得る。ＬＥＯ展開のための２つの異なるオプションがある。ビーム／セルカバレッジが、地球固定ビームで地理的ロケーションに対して固定され、すなわち、衛星からのステアリング可能ビームが、衛星が地球の表面に対して移動するときでも、あるビームが同じ地理的エリアをカバーすることを保証する。一方、移動しているビームの場合、ＬＥＯ衛星は、たとえば、地球の表面に対して直角な、地球の表面に対する固定されたアンテナ指向方向を有し、したがって、セル／ビームカバレッジは、衛星が移動するとき、地球を掃引する。その場合、ＵＥをサーブしているスポットビームが数秒ごとに切り替わり得る。
別の問題は、長い伝搬遅延である。地上移動システムにおける伝搬遅延は、通常、１ミリ秒よりも小さい。対照的に、ＮＴＮにおける伝搬遅延は、はるかに長く、ＮＴＮにおいて展開される宇宙搭載または空中プラットフォームの高度に応じて、数ミリ秒（ＬＥＯ）から数百ミリ秒（ＧＥＯ）にわたることがある。
別の問題は、大きいドップラーシフトである。ＮＴＮにおいて展開される宇宙搭載または空中プラットフォームの移動は、大きいドップラーシフトを生じ得る。たとえば、６００ｋｍの高さにおけるＬＥＯ衛星が、２４ｐｐｍと同じ大きさの時間変動ドップラーシフトにつながることがある。
上記で説明された、移動している衛星の態様に関係するまた別の課題は、地球固定ビーム事例においてある地理的セルエリアをカバーすることに対する責任が、好ましくは重複の短い期間を伴って、ある衛星から別の衛星に切り替わる（すなわち、古い衛星と新しい衛星の両方がセルエリアを同時にカバーする）とき、これが、セル変更、たとえばＰＣＩの変更を伴うと仮定され得、これが、（古い衛星への／を介した）古いセルによってサーブされる、接続モードにあるすべてのＵＥが、短い時間（すなわち、重複の期間）において新しいセル（および新しい衛星）にハンドオーバされることを意味し、これが、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）リソース、ランダムアクセス処理リソース、および新しいセルに関連するハンドオーバ準備のための処理リソースに対する高い負荷ピークを引き起こし得ることである。これらのリソースが過負荷をかけられた場合、結果は、たとえば、拡大された中断時間、ハンドオーバおよび無線リンク障害を伴い得る。
３ＧＰＰは、大きい伝搬遅延および高いハンドオーバレートによるハンドオーバ中のサービス中断を低減することと、ビーム重複の領域における小さい信号強度変動によるハンドオーバロバストネスを改善するための機構を導入することと、異なる衛星から発信したセル／ビーム間のＵＥ測定ウィンドウの伝搬遅延差異を補償することとを行う動機づけをもって、ＮＴＮについての上述の課題により発生し得る問題に対処するためのソリューションを見つけるためのモビリティプロシージャを調査した。これは、特に、ＬＥＯ ＮＴＮについて当てはまる。調査は、条件付きハンドオーバ機構についての追加のトリガリング条件、測定ベースしきい値およびイベントの適応、モビリティ関係設定、測定設定／報告、ならびにＴＮとＮＴＮとの間のモビリティのためのサービス継続性に関係する、態様を含んだ。
非地上ネットワークにおける大きいセルサイズを考慮すると、ソースｅＮＢ／ｇＮＢが短い時間において多数のＵＥにＨＯコマンドを送ることが困難であり得る。そのようなＵＥのグループは、時間通りにＨＯを実施することが可能でないことがあり、その結果、無線リンク障害が検出され得、ＵＥがＲＲＣ再確立プロシージャを始動する。ＲＲＣ接続を回復することは、ＲＲＣ接続を回復することが、ＲＲＣ再確立プロシージャだけでなく、ＲＬＦ検出およびセル選択のためにかかる時間をも伴い、ならびに、それに加えて、メッセージ交換中の長い伝搬遅延を伴うことを考慮すると、長い時間がかかり得る。再確立プロシージャが失敗し得ることも考えられる。要するに、これは、サービス継続性に影響を及ぼす。
ＮＢ－ＩｏＴでは、モビリティのサポートがなく、したがって、ＲＬＦが接続モードにおいてトリガされ、その後にＲＲＣ再確立が続くことになるにすぎないことに留意されたい。ＵＥは、ＲＬＦが宣言された後にセルを検索して、ＲＲＣ接続再確立プロシージャを始動することになる。このプロシージャは、ユーザプレーン、たとえば、ＲＲＣ再開ソリューションと、制御プレーン、たとえば、ＤｏＮＡＳソリューションの両方のために使用され、そのプロシージャは、ＵＥコンテキストの取出しと、未配信のデータの回復とを容易にする。
上記の説明に基づいて、現在、非地上ネットワーク（ＮＴＮ）をサポートするために、拡張マシン型通信（ｅＭＴＣ）および狭帯域ＩｏＴ（ＮＢ－ＩｏＴ）など、セルラモノのインターネット（ＩｏＴ）技術を発展させるとき、いくつかの課題が存在する。本開示のいくつかの態様およびそれらの実施形態は、これらまたは他の課題のソリューションを提供し得る。特定の実施形態は、ＩｏＴ非地上ネットワークにおける無線リンク障害（ＲＬＦ）を宣言するのにかかる時間を低減する。特定の実施形態は、ユーザ機器（ＵＥ）に情報（たとえば、ＲＬＦをいつ宣言すべきかに関する案内）を提供し、したがって、無線リンク障害は、ＵＥが同期中に戻ることが予想されないとき、より早期に宣言され得る。全体的なサービス中断は、レガシー動作と比較してより短い。
いくつかの実施形態によれば、方法が、ＮＴＮにおいて動作することが可能な無線デバイスによって実施される。本方法は、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間の量を決定することと、決定された時間の量に基づいて、ＲＬＦをいつ宣言すべきかを決定するために使用される無線リンク障害パラメータを修正することとを含む。
特定の実施形態では、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間の量を決定することは、サービスリンクまたはフィーダリンクに関連する衛星の仰角に基づく。衛星の仰角は、無線デバイスに対するものであり、および／または衛星によってサーブされるセルの中心に対するものである。
特定の実施形態では、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間の量を決定することは、サーブされると予想される時間（ｅｘｐｅｃｔｅｄ ｔｉｍｅ ｔｏ ｂｅ ｓｅｒｖｅｄ）に基づき、セル中の無線デバイスの位置に基づき、および／または第１の衛星と第２の衛星との間の重複期間に基づく。
特定の実施形態では、無線リンク障害パラメータを修正することは、同期外れカウンタおよび同期中カウンタのうちの少なくとも１つを修正すること、ＲＬＦタイマーを修正すること、ならびに／またはＲＬＦしきい値を修正することを含む。
いくつかの実施形態によれば、無線デバイスが、上記で説明された無線デバイスの方法のいずれかを実施するように動作可能な処理回路を備える。
また、コンピュータ可読プログラムコードを記憶する非一時的コンピュータ可読媒体を備えるコンピュータプログラム製品であって、コンピュータ可読プログラムコードが、処理回路によって実行されたとき、上記で説明された無線デバイスによって実施される方法のいずれかを実施するように動作可能である、コンピュータプログラム製品が開示される。
いくつかの実施形態によれば、方法が、ＮＴＮにおいて動作することが可能なネットワークノードによって実施される。本方法は、無線デバイスに無線リンク障害設定を送信することを含む。無線リンク障害設定は、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間を表すしきい値、同期外れカウンタについての値またはスケーリングファクタ、同期中カウンタについての値またはスケーリングファクタ、ＲＬＦタイマーについての値またはスケーリングファクタ、および／あるいはＲＬＦしきい値についての値またはスケーリングファクタのうちのいずれか１つまたは複数を含む。
特定の実施形態では、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間を表すしきい値は、衛星の仰角、セル中の無線デバイスの位置、および第１の衛星と第２の衛星との間の重複期間のうちの１つまたは複数に基づく。
いくつかの実施形態によれば、ネットワークノードが、上記で説明されたネットワークノード方法のいずれかを実施するように動作可能な処理回路を備える。
別のコンピュータプログラム製品は、コンピュータ可読プログラムコードを記憶する非一時的コンピュータ可読媒体を備え、コンピュータ可読プログラムコードは、処理回路によって実行されたとき、上記で説明されたネットワークノードによって実施される方法のいずれかを実施するように動作可能である。
いくつかの実施形態は、以下の技術的利点のうちの１つまたは複数を提供し得る。たとえば、特定の実施形態は、ＲＬＦを宣言するのにかかる時間を低減することによって、レガシー動作と比較して全体的なサービス中断を低減する。また、ＲＬＦと、その後に続くＲＲＣ接続再確立とは、ハンドオーバプロシージャがサービスまたはフィーダリンク切替え中に多数のＵＥによって実施され得ないとき、ハンドオーバの代替として有益であり得る。
開示される実施形態ならびにそれらの特徴および利点のより完全な理解のために、次に、添付の図面とともに、以下の説明が参照される。
無線リンク障害（ＲＬＦ）および無線リソース制御（ＲＲＣ）接続再確立の一例を示すタイミング図である。 ベントパイプトランスポンダをもつ衛星ネットワークの例示的なアーキテクチャを示す図である。 傾斜した軌道から動作するＧＥＯ衛星について観測される、順方向サービスリンクの日ごとの（ｄｉｕｒｎａｌ）ドップラーシフトの一例を示すグラフである。 衛星軌道を記述するための軌道要素を示す図である。 仰角または距離に基づくＲＬＦメトリックのスケーリングを示し、ここで、ａ）において、スケーリングが仰角／距離の連続線形関数であり、ｂ）において、スケーリングが仰角／距離の階段状（ｓｔｅｐ－ｗｉｓｅ）関数である、図である。 例示的な無線ネットワークを示すブロック図である。 いくつかの実施形態による、例示的なユーザ機器を示す図である。 いくつかの実施形態による、無線デバイスにおける例示的な方法を示すフローチャートである。 いくつかの実施形態による、ネットワークノードにおける例示的な方法を示すフローチャートである。 いくつかの実施形態による、無線ネットワークにおける無線デバイスおよびネットワークノードの概略ブロック図である。 いくつかの実施形態による、例示的な仮想化環境を示す図である。 いくつかの実施形態による、中間ネットワークを介してホストコンピュータに接続された例示的な通信ネットワークを示す図である。 いくつかの実施形態による、部分的無線接続上で基地局を介してユーザ機器と通信する例示的なホストコンピュータを示す図である。 いくつかの実施形態による、実装される方法を示すフローチャートである。 いくつかの実施形態による、通信システムにおいて実装される方法を示すフローチャートである。 いくつかの実施形態による、通信システムにおいて実装される方法を示すフローチャートである。 いくつかの実施形態による、通信システムにおいて実装される方法を示すフローチャートである。
上記で説明されたように、現在、非地上ネットワーク（ＮＴＮ）をサポートするために、拡張マシン型通信（ｅＭＴＣ）および狭帯域ＩｏＴ（ＮＢ－ＩｏＴ）など、セルラモノのインターネット（ＩｏＴ）技術を発展させるとき、いくつかの課題が存在する。本開示のいくつかの態様およびそれらの実施形態は、これらまたは他の課題のソリューションを提供し得る。特定の実施形態は、ＩｏＴ非地上ネットワークにおける無線リンク障害（ＲＬＦ）を宣言するのにかかる時間を低減する。特定の実施形態は、ユーザ機器（ＵＥ）に情報（たとえば、ＲＬＦをいつ宣言すべきかに関する案内）を提供し、したがって、無線リンク障害は、ＵＥが同期中に戻ることが予想されないとき、より早期に宣言され得る。全体的なサービス中断は、レガシー動作と比較してより短い。
添付の図面を参照しながら、特定の実施形態がより十分に説明される。しかしながら、他の実施形態は、本明細書で開示される主題の範囲内に含まれており、開示される主題は、本明細書に記載される実施形態のみに限定されるものとして解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、当業者に主題の範囲を伝達するために、例として提供される。
以下で概説される実施形態は、主に、（ＩｏＴを含む）ｌｏｎｇ ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）ベースＮＴＮに関して説明されるが、それらの実施形態は、（ＩｏＴを含む）新無線（ＮＲ）技術に基づくＮＴＮにおいて等しく適用可能である。
「ネットワーク」という用語は、ネットワークノードを指すために使用され得、これは、一般に、（たとえば、ＬＴＥベースＮＴＮにおける）ｅＮＢであることになるが、（たとえば、ＮＲベースＮＴＮにおける）ｇＮＢ、あるいは別のタイプのネットワークにおける基地局またはアクセスポイント、あるいは、ＵＥと直接または間接的に通信する能力をもつ任意の他のネットワークノードでもあり得る。
グローバルナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ）が、特定の実施形態において役割を果たす。最もよく知られているものは米国の全地球測位システム（ＧＰＳ）であるが、提案されるソリューションにおいて利用される機能を提供することができる他の同様のシステム、たとえば、ロシアのグローバルナビゲーション衛星システム（ＧＬＯＮＡＳＳ）、中国のＢｅｉＤｏｕナビゲーション衛星システムシステム、および欧州のＧａｌｉｌｅｏもある。
「アイドルモード」および「ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態」という用語は、本明細書では互換的に使用される。
いくつかの実施形態における、頻繁に使用される表現、または概念が、「サーブされると予想される時間」である。同じ概念についての等価な表現は、「十分なチャネル品質を伴ってサーブされると予想される時間」と、「十分に良好なチャネル品質を伴ってサーブされると予想される時間」と、「カバーされると予想される時間（ｅｘｐｅｃｔｅｄ ｔｉｍｅ ｔｏ ｂｅ ｃｏｖｅｒｅｄ）」と、「十分なチャネル品質を伴ってカバーされると予想される時間」と、「十分に良好なチャネル品質を伴ってカバーされると予想される時間」と、「予想されるカバレッジ時間」と、「十分なチャネル品質を伴う予想されるカバレッジ時間」と、「十分に良好なチャネル品質を伴う予想されるカバレッジ時間」とを含む。これらの表現では、「十分なチャネル品質」および「十分に良好なチャネル品質」は、たとえば、ＵＥの知覚されるＲＳＲＰ、ＲＳＲＱ、ＳＩＮＲまたはＲＳＳＩに関係する、１つまたは複数のしきい値（あるいは、チャネル品質が十分であるかまたは十分に良好であるために、ＵＥの経験または推定されるパスロスが下回るべきである、パスロスしきい値）を超える、チャネル品質を指し得る。
便宜上、「衛星」という用語は、しばしば、より適切な用語が「衛星に関連するｇＮＢ」であることになるときでも、使用され得る。ここで、衛星に関連するｇＮＢは、ｇＮＢが衛星ペイロードであり、ｇＮＢが衛星と統合される、再生衛星、または、衛星ペイロードがリレーであり、ｇＮＢが地上にある、（すなわち、衛星が、地上のｇＮＢとＵＥとの間で通信を中継する）透過衛星の両方を含み得る。
本明細書で使用される信号または無線信号という用語は、任意の物理信号または物理チャネルであり得る。ダウンリンク物理信号の例は、ＮＰＳＳ、ＮＳＳＳ、ＮＲＳ、ＣＳＩ－ＲＳ、ＤＭＲＳ、ＳＳＢにおける信号、ＤＲＳ、ＣＲＳ、ＰＲＳなどの参照信号（ＲＳ）である。アップリンク物理信号の例は、ＳＲＳ、ＤＭＲＳなどの参照信号である。物理チャネルという用語は、上位レイヤ情報、たとえば、データ、制御などを搬送する任意のチャネルを指す。物理チャネルの例は、ＰＢＣＨ、ＮＰＢＣＨ、ＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨ、ＭＰＤＣＣＨ、ＮＰＤＣＣＨ、ＮＰＤＳＣＨ、Ｅ－ＰＤＣＣＨ、ＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨ、ＮＰＵＳＣＨなどである。
本明細書で使用されるキャリア周波数という用語は、サービングセルまたは非サービングセルであり得るセルの周波数を指す。時分割複信（ＴＤＤ）では、同じキャリア周波数が、同じセルについてのアップリンクおよびダウンリンクにおいて使用される。周波数分割複信（ＦＤＤ）または半二重ＦＤＤ（ＨＤ－ＦＤＤ）では、異なるキャリア周波数が、同じセルについてのアップリンクおよびダウンリンクにおいて使用される。１つまたは複数のセルが同じキャリア周波数上で動作することができる。キャリア周波数は、単に、キャリア、周波数、周波数チャネル、無線チャネルなどと呼ばれることもある。キャリア周波数は、キャリア周波数番号または識別子、あるいは、ＡＲＦＣＮまたはＥＡＲＦＣＮと呼ばれる無線チャネル番号または識別子などによって、（たとえば、測定結果とともに）ネットワークによってＵＥにまたはＵＥによってネットワークに示されるか、またはシグナリングされ得る。ＦＤＤまたはＨＤ－ＦＤＤにおいてアップリンクおよびダウンリンクのための別個のＡＲＦＣＮまたはＥＡＲＦＣＮがある。
ＵＥは、サービングセルまたはネイバーセルであり得る、セルにおいて送信される１つまたは複数の参照信号（ＲＳ）に対して、測定を実施する。測定されたセルは、サービングキャリア周波数（たとえば、周波数内キャリア）上で動作するか、またはその周波数に属することができるか、あるいは、測定されたセルは、非サービングキャリア周波数（たとえば、周波数間キャリア、ＲＡＴ間キャリアなど）上で動作するか、またはその周波数に属することができる。ＲＳの例は上記で与えられた。測定の例は、セル識別（たとえば、ＰＣＩ収集、セル検出）、参照シンボル受信電力（ＲＳＲＰ）、参照シンボル受信品質（ＲＳＲＱ）、２次同期ＲＳＲＰ（ＳＳ－ＲＳＲＰ）、狭帯域ＲＳＲＰ（ＮＲＳＲＰ）、狭帯域ＲＳＲＱ（ＮＲＳＲＱ）、ＳＳ－ＲＳＲＱ、ＳＩＮＲ、ＲＳ－ＳＩＮＲ、ＳＳ－ＳＩＮＲ、ＣＳＩ－ＲＳＲＰ、ＣＳＩ－ＲＳＲＱ、システム情報（ＳＩ）の収集、セルグローバルＩＤ（ＣＧＩ）収集、参照信号時間差（ＲＳＴＤ）、ＵＥ ＲＸ－ＴＸ時間差測定、同期外れ（ｏｕｔ ｏｆ ｓｙｎｃ）検出と同期中（ｉｎ－ｓｙｎｃ）検出とからなる無線リンク監視（ＲＬＭ）などである。ＵＥによって実施されるＣＳＩ測定が、ネットワークによってスケジューリング、リンク適応などのために使用される。ＣＳＩ測定またはＣＳＩ報告の例は、ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩなどである。それらは、ＣＲＳ、ＣＳＩ－ＲＳまたはＤＭＲＳのような参照信号に対して実施され得る。
本明細書で使用される測定オケージョン（ＭＯ）という用語は、ＵＥが１つまたは複数のセルの信号に対して１つまたは複数の測定を実施することができる、任意の時間インスタンスまたは持続時間（ｔｉｍｅ ｄｕｒａｔｉｏｎ）を含む。ＭＯは、継続時間（ｄｕｒａｔｉｏｎ）、たとえば、Ｘ１秒またはｍｓ、Ｘ２個の時間リソースで表現され得る。ＭＯは、周期的にまたは非周期的に発生し得る。ＭＯは、測定機会、測定リソース、測定インスタンスなどと呼ばれることもある。
本明細書で使用されるサービングセル非アクティブ時間リソースという用語は、非アクティブ時間リソースまたは非アクティブリソースと呼ばれることもある。非アクティブ時間リソース中に、ＵＥは、サービングセルにおいて信号を動作させることが予想されない。ＵＥがサービングセルにおいて信号を動作させることは、サービングセルにおいて信号を受信することおよび／または信号を送信することを含む。より詳細には、非アクティブ時間リソース中に、ＵＥは、サービングセルにおいて信号を受信および／または送信するためにスケジュールされることが予想されない。アクティブ時間リソース中に、ＵＥは、サービングセルにおいてスケジュールされ得る。非アクティブ時間リソースの例は、間欠受信（ＤＲＸ）非アクティブ時間、無効な時間リソース（ＩＴＲ：ｉｎｖａｌｉｄ ｔｉｍｅ ｒｅｓｏｕｒｃｅ）、ダウンリンク同期のためのアップリンクギャップなどである。非アクティブ時間リソースは、非アクティブ時間期間、非アクティブ持続時間、非アクティブ時間オケージョンなどと呼ばれることもある。
本明細書で使用される無効な時間リソース（ＩＴＲ）という用語は、時間の長さ、または１つまたは複数の時間リソース（たとえば、スロット、サブフレームなど）であって、それらがＤＲＸアクティブ時間と時間的に完全にまたは部分的に重複する場合でもＵＥがスケジュールされることが予想されない、時間の長さ、または１つまたは複数の時間リソースを指す。ＩＴＲの例は、アップリンクとダウンリンクとの間で切り替わるときの、ＨＤ－ＦＤＤにおけるアップリンクとダウンリンクとの間の未使用サブフレーム、制御チャネル検索空間間で（たとえば、ＮＰＤＣＣＨ受信オケージョン間で）発生するサブフレーム、またはネットワークによって設定された「ＮＢ－ＩｏＴ ＤＬサブフレーム」ビットマップ中で示されないサブフレームなどのうちの１つまたは複数を含む。
特定の実施形態はＲＬＦ検出を含む。ＬＴＥでは、無線リンク監視（ＲＬＭ）は、ＵＥがＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態においてダウンリンク参照シンボル（ＣＲＳ）に対して測定を実施することによって行われる。無線リンク監視の結果がある数の連続する同期外れ（ＯＯＳ）指示を含む場合、ＵＥは、ＲＬＦプロシージャを開始し、ＲＬＦタイマー、すなわち、Ｔ３１０の満了後に無線リンク障害（ＲＬＦ）を宣言する。これは、同期外れ指示が、チャネルの一時的劣化、たとえば、信号をブロックする一時的障害物などによるものではなく、したがって、ＲＲＣ接続を再確立する不要な試みとサービス中断とが回避され得ることを保証する。
地上ネットワークでは、ＵＥは、一般に、チャネル品質の経験される劣化が、セル境界に近いことによるものであるかどうかを知らないことになる。しかしながら、ＮＴＮでは、そのような情報は、たとえば、エフェメリスデータ、サービング衛星に対する最小仰角などを介して、ＵＥにとって（少なくとも暗黙的に）利用可能であり得る。
一実施形態では、連続する同期外れ（ＯＯＳ）指示の数（および／または連続する同期中（ＩＳ）指示の数）は、限定はしないが、サーブされると予想される時間、サービング衛星に対する仰角、サービングセルの中心などの参照ポイントまでの距離などによって示され得る、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えより前の残された時間に対して、ＵＥにおいてスケーリングされる。ＵＥは、エフェメリスデータ、ＧＮＳＳ受信機などを使用してそのようなことを決定し得るが、変形態では、たとえば、ネットワークによって設定された、タイマーまたは絶対時間も、それが適用される場合、ネットワークによって設定されたとき、使用され得る。システム情報ブロードキャストまたは専用シグナリングを介して、関連のある基準およびスケーリングファクタが提供され得る。スケーリングは、ＵＥがカウントする連続するＯＯＳ／ＩＳ指示の数をスケーリングすることによって実現され得る（たとえば、４つのカウントされた指示が６にスケーリングされ得る）か、または、代替的に、カウントされたＯＳＳ／ＩＳ指示を比較すべき、Ｎ３１０／Ｎ３１１値が、スケーリング（たとえば、低減）され得る。
いくつかの実施形態では、スケーリングは、単一のまたは複数の階段関数からなり、ここで、ｅＮＢは、衛星仰角（または参照ポイントまでの距離、サーブされると予想される時間（たとえば、セル／サービスリンク／フィーダリンク切替えまでの時間）など、他のメトリック）依存ＯＯＳ指示しきい値（および／またはＩＳ指示しきい値）のセットを提供する。一例として、ｅＮＢは、５０度を上回る仰角についての１つのしきい値と、５０度を下回る仰角についての１つのしきい値とを提供する。ＵＥが５０度を上回る仰角において動作するとき、連続するＯＯＳ指示の数はｔｈｒｅｓｈｏｌｄ１であり、ＵＥが５０度を下回る仰角において動作するとき、ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ２が利用される（および連続するＩＳ指示の数についても同様の複数のしきい値が設定され得る）。
図５は、スケーリングを使用する一実施形態とともに、一般的な概念を示す。スケーリングを決定するためにＵＥが使用する衛星仰角は、１つのオプションとして、ＵＥの現在の位置（またはＷＧＳ８４楕円体上に投影されたＵＥの位置）から見た衛星の仰角であり得るか、または、別のオプションとして、ＵＥが使用する衛星仰角は、設定された参照ポイント、たとえば、セルの中心を表す参照ポイントから見た衛星の仰角であり得る。前者は、それがＵＥの現在の条件（すなわち、ＵＥによって経験される衛星仰角）に直接関係するという利点を有し、後者は、それが、セル全体において同じであることになり、そのセルにおいてスケーリング機構を採用するすべてのＵＥが一貫して上記のことを行うことになり、これが、セル切替えが地球固定ビームシナリオにおいて発生するとき、有益であるという、利点を有する。
連続するＯＳＳ指示および／またはＩＳ指示の数のスケーリング、ならびに／あるいはしきい値Ｎ３１０および／またはＮ３１１のスケーリングの別の例示的な実現形態は、スケーリングファクタが時間の方向関数であることである。その関数は、連続または離散であり得る。
ＯＯＳ指示のスケーリングとＩＳ指示のスケーリングとは、同じである必要がない。たとえば、サービング衛星の仰角が低くなるにつれて、ＯＳＳ指示の数は、より小さい値にスケールダウンされ得、ＩＳ指示の数は、より大きい値にスケールアップされ得る。これは、ＲＬＦを宣言するのにかかる時間を早めることになる。同様に、しきい値Ｎ３１０のスケーリングは、Ｎ３１１のものとは異なり得る。
いくつかの実施形態では、ＲＬＦタイマーの値は、限定はしないが、サーブされると予想される時間、サービング衛星に対する仰角、サービングセルの中心などの参照ポイントまでの距離などによって示され得る、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えより前の残された時間に対して、スケーリングされる。変形態では、新しいタイマーが、スケーリングされたＲＬＦタイマーに基づいて導出され得る。システム情報ブロードキャストまたは専用シグナリング、たとえば、ＲＲＣＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージを介して、関連のある基準／設定およびスケーリングファクタが提供され得る。
同様に、上記の実施形態は、複数のＲＬＦタイマー値をシグナリングし、異なる仰角（または参照ポイントまでの距離、サーブされると予想される時間（たとえば、セル／サービスリンク／フィーダリンク切替えまでの時間）など、他のメトリック）においてそれらのＲＬＦタイマー値をアクティブ化することによって実装され得る。すなわち、異なるＲＬＦタイマー値は異なるメトリック値に関連し、ＵＥは、この設定に従って自律的にそれらのＲＬＦタイマー値をアクティブ化する。
ＲＬＦタイマーのスケーリングの別の例示的な実現形態は、スケーリングファクタが時間の１次関数であること（たとえば、線形スケーリング）である。その関数は、連続または離散であり得る。
単一の仰角しきい値を伴う複数のＲＬＦおよびＯＯＳ指示の例示的なＡＳＮ．１仕様が、以下で参照され得る。
ＩＥ ＵＥ－ＴｉｍｅｒｓＡｎｄＣｏｎｓｔａｎｔｓは、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤまたはＲＲＣ＿ＩＤＬＥのいずれかにあるＵＥによって使用されるタイマーと定数とを含んでいる。
ＵＥ－ＴｉｍｅｒｓＡｎｄＣｏｎｓｔａｎｔｓ情報エレメント
Figure 2024516790000002
Figure 2024516790000003
いくつかの実施形態では、設定されたＯＯＳまたはＩＳ（Ｎ３１０、Ｎ３１１）にかかわらず、ＵＥは、（たとえば、サーブされると予想される時間を反映する）時間「Ｔｓｅｒｖｉｃｅ」が、０であり得る固定値または設定された値に達した（またはそれを下回った）とき、Ｔ３１０タイマーを開始する。Ｔｓｅｒｖｉｃｅは、サービングセルがエリアをサーブすることを停止しているときの時間をマークし、Ｔｓｅｒｖｉｃｅは、絶対時間以外のいくつかの他の形態で表現され得る。たとえば、Ｔｓｅｒｖｉｃｅは、０へと下方に時間をカウントするタイマーとして実現され得、ここで、タイマー値０は、サービングセルがエリアをサーブすることを停止するときのポイントを示す。そのようなタイマーの場合、ＵＥは、Ｎ３１０およびＮ３１１の現在の値にかかわらず、Ｔｓｅｒｖｉｃｅタイマーがしきい値を下回ったとき、Ｔ３１０タイマーを開始するように設定され得る。
いくつかの実施形態では、ＲＬＦは、サービングセルがエリアをサーブすることを停止しているとき、すなわち、Ｔｓｅｒｖｉｃｅが、０であり得る固定値または設定された値に達したとき、直ちにトリガされる。別の変形態では、ＵＥは、Ｔｓｅｒｖｉｃｅタイマーが、サーブされると予想される時間（たとえば、サービスセルがエリアをサーブすることを停止するまでの時間）がしきい値を下回ったことを示すとき、ＲＬＦを宣言するように設定される。
いくつかの実施形態では、連続するＯＯＳ（および／またはＩＳ）指示および／またはＲＬＦタイマーの数の上記で説明されたスケーリングは、ＲＬＦ宣言の時間ベーストリガリングと組み合わせて使用され得る。この実施形態では、スケーリングは、サーブされると予想される時間が減少するにつれて、ＲＬＦ宣言をますます可能性が高いものにするが、ＵＥが、サーブされると予想される時間がしきい値を下回ったとき、ＲＬＦを依然として宣言していない場合、ＵＥは、ＯＯＳカウンタおよび／またはＩＳカウンタおよび／またはＲＬＦタイマーの値にかかわらず、ＲＬＦを宣言する。
いくつかの実施形態は、地球固定ビーム展開においてセル切替え中の古いセルと新しいセルとの間の重複期間を活用する。いくつかの実施形態では、地球固定ビーム展開事例においてセル切替え中に同じエリアをカバーする新しいセルと古いセルとの間の重複期間が、ＲＬＦ検出／宣言に関係する特殊ルール、プロシージャおよび／あるいはパラメータまたはパラメータ値（たとえば、スケーリングされたパラメータ値）をアクティブ化するために活用される。
ネットワーク、たとえばサービングｇＮＢは、重複期間が開始したとき、または重複期間が開始する前のより早期のオケージョンにおいプロアクティブに、ＵＥに、これらのルール、プロシージャおよび／あるいはパラメータまたはパラメータ値を設定し得る。重複期間が開始する前に設定される場合、ネットワークは、重複期間が開始したとき、（たとえば、ＲＲＣまたはＭＡＣシグナリングを使用して）それらをアクティブ化し得る。代替的に、ＵＥは、重複期間が開始したとき、この設定を自律的にアクティブ化し得る。その設定は、ブロードキャストシステム情報を使用して、または専用シグナリング、たとえばＲＲＣシグナリングを使用して、たとえばＲＲＣＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージを使用して、ＵＥに伝達され得る。
重複期間中に適用されるべき特殊設定は、たとえば、（ａ）即時ＲＬＦ検出／宣言のトリガリング、（ｂ）Ｎ３１０＝０またはスケールダウンされた値をセットすること、Ｔ３１０＝０またはスケールダウンされた値をセットすること、重複期間中のランダム時間におけるＲＬＦ検出／宣言のトリガリング、および／あるいは重複期間中の特定の時間におけるＲＬＦ検出／宣言のトリガリングのいずれかを含み得る。
図６は、いくつかの実施形態による、例示的な無線ネットワークを示す。無線ネットワークは、任意のタイプの通信（ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、通信（ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、データ、セルラ、および／または無線ネットワーク、あるいは他の同様のタイプのシステムを備え、および／またはそれらとインターフェースし得る。いくつかの実施形態では、無線ネットワークは、特定の規格あるいは他のタイプのあらかじめ規定されたルールまたはプロシージャに従って動作するように設定され得る。したがって、無線ネットワークの特定の実施形態は、汎欧州デジタル移動電話方式（ＧＳＭ）、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ（ＵＭＴＳ）、Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）、ならびに／あるいは他の好適な２Ｇ、３Ｇ、４Ｇ、または５Ｇ規格などの通信規格、ＩＥＥＥ８０２．１１規格などの無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）規格、ならびに／あるいは、マイクロ波アクセスのための世界的相互運用性（ＷｉＭａｘ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｚ－Ｗａｖｅおよび／またはＺｉｇＢｅｅ規格など、任意の他の適切な無線通信規格を実装し得る。
ネットワーク１０６は、１つまたは複数のバックホールネットワーク、コアネットワーク、ＩＰネットワーク、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）、パケットデータネットワーク、光ネットワーク、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、有線ネットワーク、無線ネットワーク、メトロポリタンエリアネットワーク、およびデバイス間の通信を可能にするための他のネットワークを備え得る。
ネットワークノード１６０およびＷＤ１１０は、以下でより詳細に説明される様々な構成要素を備える。これらの構成要素は、無線ネットワークにおいて無線接続を提供することなど、ネットワークノードおよび／または無線デバイス機能を提供するために協働する。異なる実施形態では、無線ネットワークは、任意の数の有線または無線ネットワーク、ネットワークノード、基地局、コントローラ、無線デバイス、リレー局、ならびに／あるいは有線接続を介してかまたは無線接続を介してかにかかわらず、データおよび／または信号の通信を容易にするかまたはその通信に参加し得る、任意の他の構成要素またはシステムを備え得る。
本明細書で使用されるネットワークノードは、無線デバイスと、ならびに／あるいは、無線デバイスへの無線アクセスを可能にし、および／または提供するための、および／または、無線ネットワークにおいて他の機能（たとえば、アドミニストレーション）を実施するための、無線ネットワーク中の他のネットワークノードまたは機器と、直接または間接的に通信することが可能な、そうするように設定された、構成された、および／または動作可能な機器を指す。
ネットワークノードの例は、限定はしないが、アクセスポイント（ＡＰ）（たとえば、無線アクセスポイント）、基地局（ＢＳ）（たとえば、無線基地局、ノードＢ、エボルブドノードＢ（ｅＮＢ）およびＮＲノードＢ（ｇＮＢ））を含む。基地局は、基地局が提供するカバレッジの量（または、言い方を変えれば、基地局の送信電力レベル）に基づいてカテゴリー分類され得、その場合、フェムト基地局、ピコ基地局、マイクロ基地局、またはマクロ基地局と呼ばれることもある。
基地局は、リレーを制御する、リレーノードまたはリレードナーノードであり得る。ネットワークノードは、リモート無線ヘッド（ＲＲＨ）と呼ばれることがある、集中型デジタルユニットおよび／またはリモートラジオユニット（ＲＲＵ）など、分散無線基地局の１つまたは複数（またはすべて）の部分をも含み得る。そのようなリモートラジオユニットは、アンテナ統合無線機としてアンテナと統合されることも統合されないこともある。分散無線基地局の部分は、分散アンテナシステム（ＤＡＳ）において、ノードと呼ばれることもある。ネットワークノードのまたさらなる例は、マルチスタンダード無線（ＭＳＲ）ＢＳなどのＭＳＲ機器、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）または基地局コントローラ（ＢＳＣ）などのネットワークコントローラ、基地トランシーバ局（ＢＴＳ）、送信ポイント、送信ノード、マルチセル／マルチキャスト協調エンティティ（ＭＣＥ）、コアネットワークノード（たとえば、ＭＳＣ、ＭＭＥ）、Ｏ＆Ｍノード、ＯＳＳノード、ＳＯＮノード、測位ノード（たとえば、Ｅ－ＳＭＬＣ）、および／あるいはＭＤＴを含む。
別の例として、ネットワークノードは、以下でより詳細に説明されるように、仮想ネットワークノードであり得る。しかしながら、より一般的には、ネットワークノードは、無線ネットワークへのアクセスを可能にし、および／または無線デバイスに提供し、あるいは、無線ネットワークにアクセスした無線デバイスに何らかのサービスを提供することが可能な、そうするように設定された、構成された、および／または動作可能な任意の好適なデバイス（またはデバイスのグループ）を表し得る。
図６では、ネットワークノード１６０は、処理回路１７０と、デバイス可読媒体１８０と、インターフェース１９０と、補助機器１８４と、電源１８６と、電力回路１８７と、アンテナ１６２とを含む。図６の例示的な無線ネットワーク中に示されているネットワークノード１６０は、ハードウェア構成要素の示されている組合せを含むデバイスを表し得るが、他の実施形態は、構成要素の異なる組合せをもつネットワークノードを備え得る。
ネットワークノードが、本明細書で開示されるタスク、特徴、機能および方法を実施するために必要とされるハードウェアおよび／またはソフトウェアの任意の好適な組合せを備えることを理解されたい。その上、ネットワークノード１６０の構成要素が、より大きいボックス内に位置する単一のボックスとして、または複数のボックス内で入れ子にされている単一のボックスとして図示されているが、実際には、ネットワークノードは、単一の示されている構成要素を組成する複数の異なる物理構成要素を備え得る（たとえば、デバイス可読媒体１８０は、複数の別個のハードドライブならびに複数のＲＡＭモジュールを備え得る）。
同様に、ネットワークノード１６０は、複数の物理的に別個の構成要素（たとえば、ノードＢ構成要素およびＲＮＣ構成要素、またはＢＴＳ構成要素およびＢＳＣ構成要素など）から組み立てられ得、これらは各々、それら自体のそれぞれの構成要素を有し得る。ネットワークノード１６０が複数の別個の構成要素（たとえば、ＢＴＳ構成要素およびＢＳＣ構成要素）を備えるいくつかのシナリオでは、別個の構成要素のうちの１つまたは複数が、いくつかのネットワークノードの間で共有され得る。たとえば、単一のＲＮＣが、複数のノードＢを制御し得る。そのようなシナリオでは、各一意のノードＢとＲＮＣとのペアは、いくつかの事例では、単一の別個のネットワークノードと見なされ得る。
いくつかの実施形態では、ネットワークノード１６０は、複数の無線アクセス技術（ＲＡＴ）をサポートするように設定され得る。そのような実施形態では、いくつかの構成要素は複製され得（たとえば、異なるＲＡＴのための別個のデバイス可読媒体１８０）、いくつかの構成要素は再使用され得る（たとえば、同じアンテナ１６２がＲＡＴによって共有され得る）。ネットワークノード１６０は、ネットワークノード１６０に統合された、たとえば、ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ、ＬＴＥ、ＮＲ、ＷｉＦｉ、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ無線技術など、異なる無線技術のための様々な示されている構成要素の複数のセットをも含み得る。これらの無線技術は、同じまたは異なるチップまたはチップのセット、およびネットワークノード１６０内の他の構成要素に統合され得る。
処理回路１７０は、ネットワークノードによって提供されるものとして本明細書で説明される、任意の決定動作、計算動作、または同様の動作（たとえば、いくつかの取得動作）を実施するように設定される。処理回路１７０によって実施されるこれらの動作は、処理回路１７０によって取得された情報を、たとえば、取得された情報を他の情報に変換することによって、処理すること、取得された情報または変換された情報をネットワークノードに記憶された情報と比較すること、ならびに／あるいは、取得された情報または変換された情報に基づいて、および前記処理が決定を行ったことの結果として、１つまたは複数の動作を実施することを含み得る。
処理回路１７０は、単体で、またはデバイス可読媒体１８０などの他のネットワークノード１６０構成要素と併せてのいずれかで、ネットワークノード１６０機能を提供するように動作可能な、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、中央処理ユニット、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、または任意の他の好適なコンピューティングデバイス、リソースのうちの１つまたは複数の組合せ、あるいはハードウェア、ソフトウェアおよび／または符号化された論理の組合せを備え得る。
たとえば、処理回路１７０は、デバイス可読媒体１８０に記憶された命令、または処理回路１７０内のメモリに記憶された命令を実行し得る。そのような機能は、本明細書で説明される様々な無線特徴、機能、または利益のうちのいずれかを提供することを含み得る。いくつかの実施形態では、処理回路１７０は、システムオンチップ（ＳＯＣ）を含み得る。
いくつかの実施形態では、処理回路１７０は、無線周波数（ＲＦ）トランシーバ回路１７２とベースバンド処理回路１７４とのうちの１つまたは複数を含み得る。いくつかの実施形態では、無線周波数（ＲＦ）トランシーバ回路１７２とベースバンド処理回路１７４とは、別個のチップ（またはチップのセット）、ボード、または無線ユニットおよびデジタルユニットなどのユニット上にあり得る。代替実施形態では、ＲＦトランシーバ回路１７２とベースバンド処理回路１７４との一部または全部は、同じチップまたはチップのセット、ボード、あるいはユニット上にあり得る。
いくつかの実施形態では、ネットワークノード、基地局、ｅＮＢまたは他のそのようなネットワークデバイスによって提供されるものとして本明細書で説明される機能の一部または全部は、デバイス可読媒体１８０、または処理回路１７０内のメモリに記憶された、命令を実行する処理回路１７０によって実施され得る。代替実施形態では、機能の一部または全部は、ハードワイヤード様式などで、別個のまたは個別のデバイス可読媒体に記憶された命令を実行することなしに、処理回路１７０によって提供され得る。それらの実施形態のいずれでも、デバイス可読記憶媒体に記憶された命令を実行するか否かにかかわらず、処理回路１７０は、説明される機能を実施するように設定され得る。そのような機能によって提供される利益は、処理回路１７０単独に、またはネットワークノード１６０の他の構成要素に限定されないが、全体としてネットワークノード１６０によって、ならびに／または概してエンドユーザおよび無線ネットワークによって、享受される。
デバイス可読媒体１８０は、限定はしないが、永続ストレージ、固体メモリ、リモートマウントメモリ、磁気媒体、光媒体、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、大容量記憶媒体（たとえば、ハードディスク）、リムーバブル記憶媒体（たとえば、フラッシュドライブ、コンパクトディスク（ＣＤ）またはデジタルビデオディスク（ＤＶＤ））を含む、任意の形態の揮発性または不揮発性コンピュータ可読メモリ、ならびに／あるいは、処理回路１７０によって使用され得る情報、データ、および／または命令を記憶する、任意の他の揮発性または不揮発性、非一時的デバイス可読および／またはコンピュータ実行可能メモリデバイスを備え得る。デバイス可読媒体１８０は、コンピュータプログラム、ソフトウェア、論理、ルール、コード、テーブルなどのうちの１つまたは複数を含むアプリケーション、および／または処理回路１７０によって実行されることが可能であり、ネットワークノード１６０によって利用される、他の命令を含む、任意の好適な命令、データ、または情報を記憶し得る。デバイス可読媒体１８０は、処理回路１７０によって行われた計算および／またはインターフェース１９０を介して受信されたデータを記憶するために使用され得る。いくつかの実施形態では、処理回路１７０およびデバイス可読媒体１８０は、統合されていると見なされ得る。
インターフェース１９０は、ネットワークノード１６０、ネットワーク１０６、および／またはＷＤ１１０の間のシグナリングおよび／またはデータの有線または無線通信において使用される。示されているように、インターフェース１９０は、たとえば有線接続上でネットワーク１０６との間でデータを送るおよび受信するための（１つまたは複数の）ポート／（１つまたは複数の）端末１９４を備える。インターフェース１９０は、アンテナ１６２に結合されるか、またはいくつかの実施形態では、アンテナ１６２の一部であり得る、無線フロントエンド回路１９２をも含む。
無線フロントエンド回路１９２は、フィルタ１９８と増幅器１９６とを備える。無線フロントエンド回路１９２は、アンテナ１６２および処理回路１７０に接続され得る。無線フロントエンド回路は、アンテナ１６２と処理回路１７０との間で通信される信号を調整するように設定され得る。無線フロントエンド回路１９２は、無線接続を介して他のネットワークノードまたはＷＤに送出されるべきであるデジタルデータを受信し得る。無線フロントエンド回路１９２は、デジタルデータを、フィルタ１９８および／または増幅器１９６の組合せを使用して適切なチャネルおよび帯域幅パラメータを有する無線信号に変換し得る。無線信号は、次いで、アンテナ１６２を介して送信され得る。同様に、データを受信するとき、アンテナ１６２は無線信号を集め得、次いで、無線信号は無線フロントエンド回路１９２によってデジタルデータに変換される。デジタルデータは、処理回路１７０に受け渡され得る。他の実施形態では、インターフェースは、異なる構成要素および／または構成要素の異なる組合せを備え得る。
いくつかの代替実施形態では、ネットワークノード１６０は別個の無線フロントエンド回路１９２を含まないことがあり、代わりに、処理回路１７０は、無線フロントエンド回路を備え得、別個の無線フロントエンド回路１９２なしでアンテナ１６２に接続され得る。同様に、いくつかの実施形態では、ＲＦトランシーバ回路１７２の全部または一部が、インターフェース１９０の一部と見なされ得る。さらに他の実施形態では、インターフェース１９０は、無線ユニット（図示せず）の一部として、１つまたは複数のポートまたは端末１９４と、無線フロントエンド回路１９２と、ＲＦトランシーバ回路１７２とを含み得、インターフェース１９０は、デジタルユニット（図示せず）の一部であるベースバンド処理回路１７４と通信し得る。
アンテナ１６２は、無線信号を送り、および／または受信するように設定された、１つまたは複数のアンテナまたはアンテナアレイを含み得る。アンテナ１６２は、無線フロントエンド回路１９０に結合され得、データおよび／または信号を無線で送信および受信することが可能な任意のタイプのアンテナであり得る。いくつかの実施形態では、アンテナ１６２は、たとえば２ＧＨｚから６６ＧＨｚの間の無線信号を送信／受信するように動作可能な１つまたは複数の全指向性、セクタまたはパネルアンテナを備え得る。全指向性アンテナは、任意の方向に無線信号を送信／受信するために使用され得、セクタアンテナは、特定のエリア内のデバイスから無線信号を送信／受信するために使用され得、パネルアンテナは、比較的直線ラインで無線信号を送信／受信するために使用される見通し線アンテナであり得る。いくつかの事例では、２つ以上のアンテナの使用は、ＭＩＭＯと呼ばれることがある。いくつかの実施形態では、アンテナ１６２は、ネットワークノード１６０とは別個であり得、インターフェースまたはポートを通してネットワークノード１６０に接続可能であり得る。
アンテナ１６２、インターフェース１９０、および／または処理回路１７０は、ネットワークノードによって実施されるものとして本明細書で説明される任意の受信動作および／またはいくつかの取得動作を実施するように設定され得る。任意の情報、データおよび／または信号が、無線デバイス、別のネットワークノードおよび／または任意の他のネットワーク機器から受信され得る。同様に、アンテナ１６２、インターフェース１９０、および／または処理回路１７０は、ネットワークノードによって実施されるものとして本明細書で説明される任意の送信動作を実施するように設定され得る。任意の情報、データおよび／または信号が、無線デバイス、別のネットワークノードおよび／または任意の他のネットワーク機器に送信され得る。
電力回路１８７は、電力管理回路を備えるか、または電力管理回路に結合され得、本明細書で説明される機能を実施するための電力を、ネットワークノード１６０の構成要素に供給するように設定される。電力回路１８７は、電源１８６から電力を受信し得る。電源１８６および／または電力回路１８７は、それぞれの構成要素に好適な形態で（たとえば、各それぞれの構成要素のために必要とされる電圧および電流レベルにおいて）、ネットワークノード１６０の様々な構成要素に電力を提供するように設定され得る。電源１８６は、電力回路１８７および／またはネットワークノード１６０中に含まれるか、あるいは電力回路１８７および／またはネットワークノード１６０の外部にあるかのいずれかであり得る。
たとえば、ネットワークノード１６０は、電気ケーブルなどの入力回路またはインターフェースを介して外部電源（たとえば、電気コンセント）に接続可能であり得、それにより、外部電源は電力回路１８７に電力を供給する。さらなる例として、電源１８６は、電力回路１８７に接続された、または電力回路１８７中で統合された、バッテリーまたはバッテリーパックの形態の電力源を備え得る。バッテリーは、外部電源が落ちた場合、バックアップ電力を提供し得る。光起電力デバイスなどの他のタイプの電源も使用され得る。
ネットワークノード１６０の代替実施形態は、本明細書で説明される機能、および／または本明細書で説明される主題をサポートするために必要な機能のうちのいずれかを含む、ネットワークノードの機能のいくつかの態様を提供することを担当し得る、図６に示されている構成要素以外の追加の構成要素を含み得る。たとえば、ネットワークノード１６０は、ネットワークノード１６０への情報の入力を可能にするための、およびネットワークノード１６０からの情報の出力を可能にするための、ユーザインターフェース機器を含み得る。これは、ユーザが、ネットワークノード１６０のための診断、メンテナンス、修復、および他のアドミニストレーティブ機能を実施することを可能にし得る。
本明細書で使用される無線デバイス（ＷＤ）は、ネットワークノードおよび／または他の無線デバイスと無線で通信することが可能な、そうするように設定された、構成された、および／または動作可能なデバイスを指す。別段に記載されていない限り、ＷＤという用語は、本明細書ではユーザ機器（ＵＥ）と互換的に使用され得る。無線で通信することは、空中で情報を伝達するのに好適な、電磁波、電波、赤外波、および／または他のタイプの信号を使用して無線信号を送信および／または受信することを伴い得る。
いくつかの実施形態では、ＷＤは、直接人間対話なしに情報を送信および／または受信するように設定され得る。たとえば、ＷＤは、内部または外部イベントによってトリガされたとき、あるいはネットワークからの要求に応答して、所定のスケジュールでネットワークに情報を送信するように設計され得る。
ＷＤの例は、限定はしないが、スマートフォン、モバイルフォン、セルフォン、ボイスオーバーＩＰ（ＶｏＩＰ）フォン、無線ローカルループ電話、デスクトップコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、無線カメラ、ゲーミングコンソールまたはデバイス、音楽記憶デバイス、再生器具、ウェアラブル端末デバイス、無線エンドポイント、移動局、タブレット、ラップトップコンピュータ、ラップトップ組込み機器（ＬＥＥ）、ラップトップ搭載機器（ＬＭＥ）、スマートデバイス、無線顧客構内機器（ＣＰＥ）、車載無線端末デバイスなどを含む。ＷＤは、たとえばサイドリンク通信、Ｖ２Ｖ（Ｖｅｈｉｃｌｅ－ｔｏ－Ｖｅｈｉｃｌｅ）、Ｖ２Ｉ（Ｖｅｈｉｃｌｅ－ｔｏ－Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）、Ｖ２Ｘ（Ｖｅｈｉｃｌｅ－ｔｏ－Ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ）のための３ＧＰＰ規格を実装することによって、Ｄ２Ｄ（ｄｅｖｉｃｅ－ｔｏ－ｄｅｖｉｃｅ）通信をサポートし得、この場合、Ｄ２Ｄ通信デバイスと呼ばれることがある。
また別の特定の例として、モノのインターネット（ＩｏＴ）シナリオでは、ＷＤは、監視および／または測定を実施し、そのような監視および／または測定の結果を別のＷＤおよび／またはネットワークノードに送信する、マシンまたは他のデバイスを表し得る。ＷＤは、この場合、マシンツーマシン（Ｍ２Ｍ）デバイスであり得、Ｍ２Ｍデバイスは、３ＧＰＰコンテキストではＭＴＣデバイスと呼ばれることがある。一例として、ＷＤは、３ＧＰＰ狭帯域モノのインターネット（ＮＢ－ＩｏＴ）規格を実装するＵＥであり得る。そのようなマシンまたはデバイスの例は、センサー、電力計などの計量デバイス、産業用機械類、あるいは家庭用または個人用電気器具（たとえば、冷蔵庫、テレビジョンなど）、個人用ウェアラブル（たとえば、時計、フィットネストラッカーなど）である。
他のシナリオでは、ＷＤは車両または他の機器を表し得、車両または他の機器は、その動作ステータスを監視することおよび／またはその動作ステータスに関して報告すること、あるいはその動作に関連する他の機能が可能である。上記で説明されたＷＤは無線接続のエンドポイントを表し得、その場合、デバイスは無線端末と呼ばれることがある。さらに、上記で説明されたＷＤはモバイルであり得、その場合、ＷＤはモバイルデバイスまたはモバイル端末と呼ばれることもある。
示されているように、無線デバイス１１０は、アンテナ１１１と、インターフェース１１４と、処理回路１２０と、デバイス可読媒体１３０と、ユーザインターフェース機器１３２と、補助機器１３４と、電源１３６と、電力回路１３７とを含む。ＷＤ１１０は、ＷＤ１１０によってサポートされる、たとえば、ほんの数個を挙げると、ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ、ＬＴＥ、ＮＲ、ＷｉＦｉ、ＷｉＭＡＸ、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ無線技術など、異なる無線技術のための示されている構成要素のうちの１つまたは複数の複数のセットを含み得る。これらの無線技術は、ＷＤ１１０内の他の構成要素と同じまたは異なるチップまたはチップのセットに統合され得る。
アンテナ１１１は、無線信号を送り、および／または受信するように設定された、１つまたは複数のアンテナまたはアンテナアレイを含み得、インターフェース１１４に接続される。いくつかの代替実施形態では、アンテナ１１１は、ＷＤ１１０とは別個であり、インターフェースまたはポートを通してＷＤ１１０に接続可能であり得る。アンテナ１１１、インターフェース１１４、および／または処理回路１２０は、ＷＤによって実施されるものとして本明細書で説明される任意の受信動作または送信動作を実施するように設定され得る。任意の情報、データおよび／または信号が、ネットワークノードおよび／または別のＷＤから受信され得る。いくつかの実施形態では、無線フロントエンド回路および／またはアンテナ１１１は、インターフェースと見なされ得る。
示されているように、インターフェース１１４は、無線フロントエンド回路１１２とアンテナ１１１とを備える。無線フロントエンド回路１１２は、１つまたは複数のフィルタ１１８と増幅器１１６とを備える。無線フロントエンド回路１１４は、アンテナ１１１および処理回路１２０に接続され、アンテナ１１１と処理回路１２０との間で通信される信号を調整するように設定される。無線フロントエンド回路１１２は、アンテナ１１１に結合されるか、またはアンテナ１１１の一部であり得る。いくつかの実施形態では、ＷＤ１１０は別個の無線フロントエンド回路１１２を含まないことがあり、むしろ、処理回路１２０は、無線フロントエンド回路を備え得、アンテナ１１１に接続され得る。同様に、いくつかの実施形態では、ＲＦトランシーバ回路１２２の一部または全部が、インターフェース１１４の一部と見なされ得る。
無線フロントエンド回路１１２は、無線接続を介して他のネットワークノードまたはＷＤに送出されるべきであるデジタルデータを受信し得る。無線フロントエンド回路１１２は、デジタルデータを、フィルタ１１８および／または増幅器１１６の組合せを使用して適切なチャネルおよび帯域幅パラメータを有する無線信号に変換し得る。無線信号は、次いで、アンテナ１１１を介して送信され得る。同様に、データを受信するとき、アンテナ１１１は無線信号を集め得、次いで、無線信号は無線フロントエンド回路１１２によってデジタルデータに変換される。デジタルデータは、処理回路１２０に受け渡され得る。他の実施形態では、インターフェースは、異なる構成要素および／または構成要素の異なる組合せを備え得る。
処理回路１２０は、単体で、またはデバイス可読媒体１３０などの他のＷＤ１１０構成要素と併せてのいずれかで、ＷＤ１１０機能を提供するように動作可能な、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、中央処理ユニット、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、または任意の他の好適なコンピューティングデバイス、リソースのうちの１つまたは複数の組合せ、あるいはハードウェア、ソフトウェアおよび／または符号化された論理の組合せを備え得る。そのような機能は、本明細書で説明される様々な無線特徴または利益のうちのいずれかを提供することを含み得る。たとえば、処理回路１２０は、本明細書で開示される機能を提供するために、デバイス可読媒体１３０に記憶された命令、または処理回路１２０内のメモリに記憶された命令を実行し得る。
示されているように、処理回路１２０は、ＲＦトランシーバ回路１２２、ベースバンド処理回路１２４、およびアプリケーション処理回路１２６のうちの１つまたは複数を含む。他の実施形態では、処理回路は、異なる構成要素および／または構成要素の異なる組合せを備え得る。いくつかの実施形態では、ＷＤ１１０の処理回路１２０は、ＳＯＣを備え得る。いくつかの実施形態では、ＲＦトランシーバ回路１２２、ベースバンド処理回路１２４、およびアプリケーション処理回路１２６は、別個のチップまたはチップのセット上にあり得る。
代替実施形態では、ベースバンド処理回路１２４およびアプリケーション処理回路１２６の一部または全部は１つのチップまたはチップのセットになるように組み合わせられ得、ＲＦトランシーバ回路１２２は別個のチップまたはチップのセット上にあり得る。さらに代替の実施形態では、ＲＦトランシーバ回路１２２およびベースバンド処理回路１２４の一部または全部は同じチップまたはチップのセット上にあり得、アプリケーション処理回路１２６は別個のチップまたはチップのセット上にあり得る。また他の代替実施形態では、ＲＦトランシーバ回路１２２、ベースバンド処理回路１２４、およびアプリケーション処理回路１２６の一部または全部は、同じチップまたはチップのセット中で組み合わせられ得る。いくつかの実施形態では、ＲＦトランシーバ回路１２２は、インターフェース１１４の一部であり得る。ＲＦトランシーバ回路１２２は、処理回路１２０のためのＲＦ信号を調整し得る。
いくつかの実施形態では、ＷＤによって実施されるものとして本明細書で説明される機能の一部または全部は、デバイス可読媒体１３０に記憶された命令を実行する処理回路１２０によって提供され得、デバイス可読媒体１３０は、いくつかの実施形態では、コンピュータ可読記憶媒体であり得る。代替実施形態では、機能の一部または全部は、ハードワイヤード様式などで、別個のまたは個別のデバイス可読記憶媒体に記憶された命令を実行することなしに、処理回路１２０によって提供され得る。
それらの実施形態のいずれでも、デバイス可読記憶媒体に記憶された命令を実行するか否かにかかわらず、処理回路１２０は、説明される機能を実施するように設定され得る。そのような機能によって提供される利益は、処理回路１２０単独に、またはＷＤ１１０の他の構成要素に限定されないが、ＷＤ１１０によって、ならびに／または概してエンドユーザおよび無線ネットワークによって、享受される。
処理回路１２０は、ＷＤによって実施されるものとして本明細書で説明される、任意の決定動作、計算動作、または同様の動作（たとえば、いくつかの取得動作）を実施するように設定され得る。処理回路１２０によって実施されるようなこれらの動作は、処理回路１２０によって取得された情報を、たとえば、取得された情報を他の情報に変換することによって、処理すること、取得された情報または変換された情報をＷＤ１１０によって記憶された情報と比較すること、ならびに／あるいは、取得された情報または変換された情報に基づいて、および前記処理が決定を行ったことの結果として、１つまたは複数の動作を実施することを含み得る。
デバイス可読媒体１３０は、コンピュータプログラム、ソフトウェア、論理、ルール、コード、テーブルなどのうちの１つまたは複数を含むアプリケーション、および／または処理回路１２０によって実行されることが可能な他の命令を記憶するように動作可能であり得る。デバイス可読媒体１３０は、コンピュータメモリ（たとえば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）または読取り専用メモリ（ＲＯＭ））、大容量記憶媒体（たとえば、ハードディスク）、リムーバブル記憶媒体（たとえば、コンパクトディスク（ＣＤ）またはデジタルビデオディスク（ＤＶＤ））、ならびに／あるいは、処理回路１２０によって使用され得る情報、データ、および／または命令を記憶する、任意の他の揮発性または不揮発性、非一時的デバイス可読および／またはコンピュータ実行可能メモリデバイスを含み得る。いくつかの実施形態では、処理回路１２０およびデバイス可読媒体１３０は、統合され得る。
ユーザインターフェース機器１３２は、人間のユーザがＷＤ１１０と対話することを可能にする構成要素を提供し得る。そのような対話は、視覚、聴覚、触覚など、多くの形態のものであり得る。ユーザインターフェース機器１３２は、ユーザへの出力を作り出すように、およびユーザがＷＤ１１０への入力を提供することを可能にするように動作可能であり得る。対話のタイプは、ＷＤ１１０にインストールされるユーザインターフェース機器１３２のタイプに応じて変動し得る。たとえば、ＷＤ１１０がスマートフォンである場合、対話はタッチスクリーンを介したものであり得、ＷＤ１１０がスマートメーターである場合、対話は、使用量（たとえば、使用されたガロンの数）を提供するスクリーン、または（たとえば、煙が検出された場合）可聴警報を提供するスピーカーを通したものであり得る。
ユーザインターフェース機器１３２は、入力インターフェース、デバイスおよび回路、ならびに、出力インターフェース、デバイスおよび回路を含み得る。ユーザインターフェース機器１３２は、ＷＤ１１０への情報の入力を可能にするように設定され、処理回路１２０が入力情報を処理することを可能にするために、処理回路１２０に接続される。ユーザインターフェース機器１３２は、たとえば、マイクロフォン、近接度または他のセンサー、キー／ボタン、タッチディスプレイ、１つまたは複数のカメラ、ＵＳＢポート、あるいは他の入力回路を含み得る。ユーザインターフェース機器１３２はまた、ＷＤ１１０からの情報の出力を可能にするように、および処理回路１２０がＷＤ１１０からの情報を出力することを可能にするように設定される。ユーザインターフェース機器１３２は、たとえば、スピーカー、ディスプレイ、振動回路、ＵＳＢポート、ヘッドフォンインターフェース、または他の出力回路を含み得る。ユーザインターフェース機器１３２の１つまたは複数の入力および出力インターフェース、デバイス、および回路を使用して、ＷＤ１１０は、エンドユーザおよび／または無線ネットワークと通信し、エンドユーザおよび／または無線ネットワークが本明細書で説明される機能から利益を得ることを可能にし得る。
補助機器１３４は、概してＷＤによって実施されないことがある、より固有の機能を提供するように動作可能である。これは、様々な目的のために測定を行うための特殊化されたセンサー、有線通信などの追加のタイプの通信のためのインターフェースなどを備え得る。補助機器１３４の構成要素の包含およびタイプは、実施形態および／またはシナリオに応じて変動し得る。
電源１３６は、いくつかの実施形態では、バッテリーまたはバッテリーパックの形態のものであり得る。外部電源（たとえば、電気コンセント）、光起電力デバイスまたは電池など、他のタイプの電源も使用され得る。ＷＤ１１０は、電源１３６から、本明細書で説明または示される任意の機能を行うために電源１３６からの電力を必要とする、ＷＤ１１０の様々な部分に電力を配信するための、電力回路１３７をさらに備え得る。電力回路１３７は、いくつかの実施形態では、電力管理回路を備え得る。
電力回路１３７は、追加または代替として、外部電源から電力を受信するように動作可能であり得、その場合、ＷＤ１１０は、電力ケーブルなどの入力回路またはインターフェースを介して（電気コンセントなどの）外部電源に接続可能であり得る。電力回路１３７はまた、いくつかの実施形態では、外部電源から電源１３６に電力を配信するように動作可能であり得る。これは、たとえば、電源１３６の充電のためのものであり得る。電力回路１３７は、電源１３６からの電力に対して、その電力を、電力が供給されるＷＤ１１０のそれぞれの構成要素に好適であるようにするために、任意のフォーマッティング、変換、または他の修正を実施し得る。
本明細書で説明される主題は、任意の好適な構成要素を使用する任意の適切なタイプのシステムにおいて実装され得るが、本明細書で開示される実施形態は、図６に示されている例示的な無線ネットワークなどの無線ネットワークに関して説明される。簡単のために、図６の無線ネットワークは、ネットワーク１０６、ネットワークノード１６０および１６０ｂ、ならびにＷＤ１１０、１１０ｂ、および１１０ｃのみを図示する。実際には、無線ネットワークは、無線デバイス間の通信、あるいは無線デバイスと、固定電話、サービスプロバイダ、または任意の他のネットワークノードもしくはエンドデバイスなどの別の通信デバイスとの間の通信をサポートするのに好適な任意の追加のエレメントをさらに含み得る。示されている構成要素のうち、ネットワークノード１６０および無線デバイス（ＷＤ）１１０は、追加の詳細とともに図示される。無線ネットワークは、１つまたは複数の無線デバイスに通信および他のタイプのサービスを提供して、無線デバイスの、無線ネットワークへのアクセス、および／あるいは、無線ネットワークによってまたは無線ネットワークを介して提供されるサービスの使用を容易にし得る。
図７は、いくつかの実施形態による、例示的なユーザ機器を示す。本明細書で使用されるユーザ機器またはＵＥは、必ずしも、関連のあるデバイスを所有し、および／または動作させる人間のユーザという意味におけるユーザを有するとは限らない。代わりに、ＵＥは、人間のユーザへの販売、または人間のユーザによる動作を意図されるが、特定の人間のユーザに関連しないことがあるか、または特定の人間のユーザに初めに関連しないことがある、デバイス（たとえば、スマートスプリンクラーコントローラ）を表し得る。代替的に、ＵＥは、エンドユーザへの販売、またはエンドユーザによる動作を意図されないが、ユーザに関連するか、またはユーザの利益のために動作され得る、デバイス（たとえば、スマート電力計）を表し得る。ＵＥ２００は、ＮＢ－ＩｏＴ ＵＥ、マシン型通信（ＭＴＣ）ＵＥ、および／または拡張ＭＴＣ（ｅＭＴＣ）ＵＥを含む、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）によって識別される任意のＵＥであり得る。図７に示されているＵＥ２００は、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）のＧＳＭ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥ、および／または５Ｇ規格など、３ＧＰＰによって公表された１つまたは複数の通信規格による通信のために設定されたＷＤの一例である。前述のように、ＷＤおよびＵＥという用語は、互換的に使用され得る。したがって、図７はＵＥであるが、本明細書で説明される構成要素は、ＷＤに等しく適用可能であり、その逆も同様である。
図７では、ＵＥ２００は、入出力インターフェース２０５、無線周波数（ＲＦ）インターフェース２０９、ネットワーク接続インターフェース２１１、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２１７と読取り専用メモリ（ＲＯＭ）２１９と記憶媒体２２１などとを含むメモリ２１５、通信サブシステム２３１、電源２３３、および／または任意の他の構成要素、あるいはそれらの任意の組合せに動作可能に結合された、処理回路２０１を含む。記憶媒体２２１は、オペレーティングシステム２２３と、アプリケーションプログラム２２５と、データ２２７とを含む。他の実施形態では、記憶媒体２２１は、他の同様のタイプの情報を含み得る。いくつかのＵＥは、図７に示されているすべての構成要素を使用するか、またはそれらの構成要素のサブセットのみを使用し得る。構成要素間の統合のレベルは、ＵＥごとに変動し得る。さらに、いくつかのＵＥは、複数のプロセッサ、メモリ、トランシーバ、送信機、受信機など、構成要素の複数のインスタンスを含んでいることがある。
図７では、処理回路２０１は、コンピュータ命令およびデータを処理するように設定され得る。処理回路２０１は、（たとえば、ディスクリート論理、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣなどにおける）１つまたは複数のハードウェア実装状態マシンなど、マシン可読コンピュータプログラムとしてメモリに記憶されたマシン命令を実行するように動作可能な任意の逐次状態マシン、適切なファームウェアと一緒のプログラマブル論理、適切なソフトウェアと一緒のマイクロプロセッサまたはデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）など、１つまたは複数のプログラム内蔵、汎用プロセッサ、あるいは上記の任意の組合せを実装するように設定され得る。たとえば、処理回路２０１は、２つの中央処理ユニット（ＣＰＵ）を含み得る。データは、コンピュータによる使用に好適な形態での情報であり得る。
図示された実施形態では、入出力インターフェース２０５は、入力デバイス、出力デバイス、または入出力デバイスに通信インターフェースを提供するように設定され得る。ＵＥ２００は、入出力インターフェース２０５を介して出力デバイスを使用するように設定され得る。
出力デバイスは、入力デバイスと同じタイプのインターフェースポートを使用し得る。たとえば、ＵＥ２００への入力およびＵＥ２００からの出力を提供するために、ＵＳＢポートが使用され得る。出力デバイスは、スピーカー、サウンドカード、ビデオカード、ディスプレイ、モニタ、プリンタ、アクチュエータ、エミッタ、スマートカード、別の出力デバイス、またはそれらの任意の組合せであり得る。
ＵＥ２００は、ユーザがＵＥ２００に情報をキャプチャすることを可能にするために、入出力インターフェース２０５を介して入力デバイスを使用するように設定され得る。入力デバイスは、タッチセンシティブまたはプレゼンスセンシティブディスプレイ、カメラ（たとえば、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、ウェブカメラなど）、マイクロフォン、センサー、マウス、トラックボール、方向性パッド、トラックパッド、スクロールホイール、スマートカードなどを含み得る。プレゼンスセンシティブディスプレイは、ユーザからの入力を検知するための容量性または抵抗性タッチセンサーを含み得る。センサーは、たとえば、加速度計、ジャイロスコープ、チルトセンサー、力センサー、磁力計、光センサー、近接度センサー、別の同様のセンサー、またはそれらの任意の組合せであり得る。たとえば、入力デバイスは、加速度計、磁力計、デジタルカメラ、マイクロフォン、および光センサーであり得る。
図７では、ＲＦインターフェース２０９は、送信機、受信機、およびアンテナなど、ＲＦ構成要素に通信インターフェースを提供するように設定され得る。ネットワーク接続インターフェース２１１は、ネットワーク２４３ａに通信インターフェースを提供するように設定され得る。ネットワーク２４３ａは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、コンピュータネットワーク、無線ネットワーク、通信ネットワーク、別の同様のネットワークまたはそれらの任意の組合せなど、有線および／または無線ネットワークを包含し得る。たとえば、ネットワーク２４３ａは、Ｗｉ－Ｆｉネットワークを備え得る。ネットワーク接続インターフェース２１１は、イーサネット、ＴＣＰ／ＩＰ、ＳＯＮＥＴ、ＡＴＭなど、１つまたは複数の通信プロトコルに従って通信ネットワーク上で１つまたは複数の他のデバイスと通信するために使用される、受信機および送信機インターフェースを含むように設定され得る。ネットワーク接続インターフェース２１１は、通信ネットワークリンク（たとえば、光学的、電気的など）に適した受信機および送信機機能を実装し得る。送信機および受信機機能は、回路構成要素、ソフトウェアまたはファームウェアを共有し得るか、あるいは、代替的に、別個に実装され得る。
ＲＡＭ２１７は、オペレーティングシステム、アプリケーションプログラム、およびデバイスドライバなど、ソフトウェアプログラムの実行中に、データまたはコンピュータ命令の記憶またはキャッシングを提供するために、バス２０２を介して処理回路２０１にインターフェースするように設定され得る。ＲＯＭ２１９は、処理回路２０１にコンピュータ命令またはデータを提供するように設定され得る。たとえば、ＲＯＭ２１９は、不揮発性メモリに記憶される、基本入出力（Ｉ／Ｏ）、起動、またはキーボードからのキーストロークの受信など、基本システム機能のための、不変低レベルシステムコードまたはデータを記憶するように設定され得る。
記憶媒体２２１は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、プログラマブル読取り専用メモリ（ＰＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブル読取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、磁気ディスク、光ディスク、フロッピーディスク、ハードディスク、リムーバブルカートリッジ、またはフラッシュドライブなど、メモリを含むように設定され得る。一例では、記憶媒体２２１は、オペレーティングシステム２２３と、ウェブブラウザアプリケーション、ウィジェットまたはガジェットエンジン、あるいは別のアプリケーションなどのアプリケーションプログラム２２５と、データファイル２２７とを含むように設定され得る。記憶媒体２２１は、ＵＥ２００による使用のために、多様な様々なオペレーティングシステムまたはオペレーティングシステムの組合せのうちのいずれかを記憶し得る。
記憶媒体２２１は、独立ディスクの冗長アレイ（ＲＡＩＤ）、フロッピーディスクドライブ、フラッシュメモリ、ＵＳＢフラッシュドライブ、外部ハードディスクドライブ、サムドライブ、ペンドライブ、キードライブ、高密度デジタル多用途ディスク（ＨＤ－ＤＶＤ）光ディスクドライブ、内蔵ハードディスクドライブ、Ｂｌｕ－Ｒａｙ光ディスクドライブ、ホログラフィックデジタルデータ記憶（ＨＤＤＳ）光ディスクドライブ、外部ミニデュアルインラインメモリモジュール（ＤＩＭＭ）、シンクロナスダイナミックランダムアクセスメモリ（ＳＤＲＡＭ）、外部マイクロＤＩＭＭ ＳＤＲＡＭ、加入者識別モジュールまたはリムーバブルユーザ識別情報（ＳＩＭ／ＲＵＩＭ）モジュールなどのスマートカードメモリ、他のメモリ、あるいはそれらの任意の組合せなど、いくつかの物理ドライブユニットを含むように設定され得る。記憶媒体２２１は、ＵＥ２００が、一時的または非一時的メモリ媒体に記憶されたコンピュータ実行可能命令、アプリケーションプログラムなどにアクセスすること、データをオフロードすること、あるいはデータをアップロードすることを可能にし得る。通信システムを利用する製造品などの製造品は、記憶媒体２２１中に有形に具現され得、記憶媒体２２１はデバイス可読媒体を備え得る。
図７では、処理回路２０１は、通信サブシステム２３１を使用してネットワーク２４３ｂと通信するように設定され得る。ネットワーク２４３ａとネットワーク２４３ｂとは、同じ１つまたは複数のネットワークまたは異なる１つまたは複数のネットワークであり得る。通信サブシステム２３１は、ネットワーク２４３ｂと通信するために使用される１つまたは複数のトランシーバを含むように設定され得る。たとえば、通信サブシステム２３１は、ＩＥＥＥ８０２．２、ＣＤＭＡ、ＷＣＤＭＡ、ＧＳＭ、ＬＴＥ、ＵＴＲＡＮ、ＷｉＭａｘなど、１つまたは複数の通信プロトコルに従って、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）の別のＷＤ、ＵＥ、または基地局など、無線通信が可能な別のデバイスの１つまたは複数のリモートトランシーバと通信するために使用される、１つまたは複数のトランシーバを含むように設定され得る。各トランシーバは、ＲＡＮリンク（たとえば、周波数割り当てなど）に適した送信機機能または受信機機能をそれぞれ実装するための、送信機２３３および／または受信機２３５を含み得る。さらに、各トランシーバの送信機２３３および受信機２３５は、回路構成要素、ソフトウェアまたはファームウェアを共有し得るか、あるいは、代替的に、別個に実装され得る。
示されている実施形態では、通信サブシステム２３１の通信機能は、データ通信、ボイス通信、マルチメディア通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの短距離通信、ニアフィールド通信、ロケーションを決定するための全地球測位システム（ＧＰＳ）の使用などのロケーションベース通信、別の同様の通信機能、またはそれらの任意の組合せを含み得る。たとえば、通信サブシステム２３１は、セルラ通信と、Ｗｉ－Ｆｉ通信と、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信と、ＧＰＳ通信とを含み得る。ネットワーク２４３ｂは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、コンピュータネットワーク、無線ネットワーク、通信ネットワーク、別の同様のネットワークまたはそれらの任意の組合せなど、有線および／または無線ネットワークを包含し得る。たとえば、ネットワーク２４３ｂは、セルラネットワーク、Ｗｉ－Ｆｉネットワーク、および／またはニアフィールドネットワークであり得る。電源２１３は、ＵＥ２００の構成要素に交流（ＡＣ）または直流（ＤＣ）電力を提供するように設定され得る。
本明細書で説明される特徴、利益および／または機能は、ＵＥ２００の構成要素のうちの１つにおいて実装されるか、またはＵＥ２００の複数の構成要素にわたって区分され得る。さらに、本明細書で説明される特徴、利益、および／または機能は、ハードウェア、ソフトウェアまたはファームウェアの任意の組合せで実装され得る。一例では、通信サブシステム２３１は、本明細書で説明される構成要素のうちのいずれかを含むように設定され得る。さらに、処理回路２０１は、バス２０２上でそのような構成要素のうちのいずれかと通信するように設定され得る。別の例では、そのような構成要素のうちのいずれかは、処理回路２０１によって実行されたとき、本明細書で説明される対応する機能を実施する、メモリに記憶されたプログラム命令によって表され得る。別の例では、そのような構成要素のうちのいずれかの機能は、処理回路２０１と通信サブシステム２３１との間で区分され得る。別の例では、そのような構成要素のうちのいずれかの非計算集約的機能が、ソフトウェアまたはファームウェアで実装され得、計算集約的機能がハードウェアで実装され得る。
図８は、いくつかの実施形態による、無線デバイスにおける例示的な方法を示すフローチャートである。特定の実施形態では、図８の１つまたは複数のステップは、図６に関して説明された無線デバイス１１０によって実施され得る。無線デバイスは、ＮＴＮにおいて動作することが可能である。
方法は、ステップ８１２において始まり、無線デバイス（たとえば、無線デバイス１１０）が、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間の量を決定する。特定の実施形態では、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間の量を決定することは、サービスリンクまたはフィーダリンクに関連する衛星の仰角に基づく。衛星の仰角は、無線デバイスに対するものであり、および／または衛星によってサーブされるセルの中心に対するものである。
特定の実施形態では、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間の量を決定することは、サーブされると予想される時間に基づき、セル中の無線デバイスの位置に基づき、および／または第１の衛星と第２の衛星との間の重複期間に基づく。
特定の実施形態では、無線デバイスは、本明細書で説明される実施形態および例のいずれかに従って、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間の量を決定し得る。
ステップ８１４において、無線デバイスは、ＲＬＦをいつ宣言すべきかを決定するために使用される無線リンク障害パラメータを修正する。特定の実施形態では、無線リンク障害パラメータを修正することは、同期外れカウンタおよび同期中カウンタのうちの少なくとも１つを修正すること、ＲＬＦタイマーを修正すること、ならびに／またはＲＬＦしきい値を修正することを含む。
概して、無線デバイスは、無線デバイスと衛星との間の関係に基づいてＲＬＦ決定を早めるようにパラメータを修正する。無線デバイスは、本明細書で説明される実施形態および例のいずれかに従って、ＲＬＦパラメータを修正し得る。
図８の方法８００に対して修正、追加、または省略が行われ得る。さらに、図８の方法における１つまたは複数のステップは、並行してまたは任意の好適な順序で実施され得る。
図９は、いくつかの実施形態による、ネットワークノードにおける例示的な方法を示すフローチャートである。特定の実施形態では、図９の１つまたは複数のステップは、図６に関して説明されたネットワークノード１６０によって実施され得る。
方法は、ステップ９１２において始まり、ネットワークノード（たとえば、ネットワークノード１６０）が、無線デバイスに無線リンク障害設定を送信する。無線リンク障害設定は、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間を表すしきい値、同期外れカウンタについての値またはスケーリングファクタ、同期中カウンタについての値またはスケーリングファクタ、ＲＬＦタイマーについての値またはスケーリングファクタ、および／あるいはＲＬＦしきい値についての値またはスケーリングファクタのうちのいずれか１つまたは複数を含む。
特定の実施形態では、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間を表すしきい値は、衛星の仰角、セル中の無線デバイスの位置、および第１の衛星と第２の衛星との間の重複期間のうちの１つまたは複数に基づく。
図９の方法９００に対して修正、追加、または省略が行われ得る。さらに、図９の方法における１つまたは複数のステップは、並行してまたは任意の好適な順序で実施され得る。
図１０は、無線ネットワーク（たとえば、図６に示されている無線ネットワーク）における２つの装置の概略ブロック図を示す。本装置は、無線デバイスおよびネットワークノード（たとえば、図６に示されている無線デバイス１１０およびネットワークノード１６０）を含む。装置１６００および１７００は、それぞれ図８および図９を参照しながら説明された例示的な方法、ならびに、場合によっては、本明細書で開示される任意の他のプロセスまたは方法を行うように動作可能である。また、図８および図９の方法は、必ずしも装置１６００および／または装置１７００のみによって行われるとは限らないことを理解されたい。その方法の少なくともいくつかの動作は、１つまたは複数の他のエンティティによって実施され得る。
仮想装置１６００および１７００は、１つまたは複数のマイクロプロセッサまたはマイクロコントローラを含み得る、処理回路、ならびに、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、専用デジタル論理などを含み得る、他のデジタルハードウェアを備え得る。処理回路は、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ、キャッシュメモリ、フラッシュメモリデバイス、光記憶デバイスなど、１つまたはいくつかのタイプのメモリを含み得る、メモリに記憶されたプログラムコードを実行するように設定され得る。メモリに記憶されたプログラムコードは、いくつかの実施形態では、１つまたは複数の通信および／またはデータ通信プロトコルを実行するためのプログラム命令、ならびに本明細書で説明される技法のうちの１つまたは複数を行うための命令を含む。
いくつかの実装形態では、処理回路は、決定モジュール１６０４、および装置１６００の任意の他の好適なユニットに対して、本開示の１つまたは複数の実施形態による、対応する機能を実施するために使用され得る。同様に、上記で説明された処理回路は、送信モジュール１７０６、および装置１７００の任意の他の好適なユニットに、本開示の１つまたは複数の実施形態による、対応する機能を実施させるために使用され得る。
図１０に示されているように、装置１６００は、本明細書で説明される実施形態および例のいずれかに従って、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間の量を決定することと、ＲＬＦパラメータを修正することとを行うように設定された決定モジュール１６０４を含む。
図１０に示されているように、装置１７００は、本明細書で説明される実施形態および例のいずれかに従って、無線デバイスにＲＬＦ設定を送信するように設定された送信モジュール１７０６を含む。
図１１は、いくつかの実施形態によって実装される機能が仮想化され得る、仮想化環境３００を示す概略ブロック図である。本コンテキストでは、仮想化することは、ハードウェアプラットフォーム、記憶デバイスおよびネットワーキングリソースを仮想化することを含み得る、装置またはデバイスの仮想バージョンを作成することを意味する。本明細書で使用される仮想化は、ノード（たとえば、仮想化された基地局または仮想化された無線アクセスノード）に、あるいはデバイス（たとえば、ＵＥ、無線デバイスまたは任意の他のタイプの通信デバイス）またはそのデバイスの構成要素に適用され得、機能の少なくとも一部分が、（たとえば、１つまたは複数のネットワークにおいて１つまたは複数の物理処理ノード上で実行する、１つまたは複数のアプリケーション、構成要素、機能、仮想マシンまたはコンテナを介して）１つまたは複数の仮想構成要素として実装される、実装形態に関する。
いくつかの実施形態では、本明細書で説明される機能の一部または全部は、ハードウェアノード３３０のうちの１つまたは複数によってホストされる１つまたは複数の仮想環境３００において実装される１つまたは複数の仮想マシンによって実行される、仮想構成要素として実装され得る。さらに、仮想ノードが、無線アクセスノードではないか、または無線コネクティビティ（たとえば、コアネットワークノード）を必要としない実施形態では、ネットワークノードは完全に仮想化され得る。
機能は、本明細書で開示される実施形態のうちのいくつかの特徴、機能、および／または利益のうちのいくつかを実装するように動作可能な、（代替的に、ソフトウェアインスタンス、仮想アプライアンス、ネットワーク機能、仮想ノード、仮想ネットワーク機能などと呼ばれることがある）１つまたは複数のアプリケーション３２０によって実装され得る。アプリケーション３２０は、処理回路３６０とメモリ３９０とを備えるハードウェア３３０を提供する、仮想化環境３００において稼働される。メモリ３９０は、処理回路３６０によって実行可能な命令３９５を含んでおり、それにより、アプリケーション３２０は、本明細書で開示される特徴、利益、および／または機能のうちの１つまたは複数を提供するように動作可能である。
仮想化環境３００は、１つまたは複数のプロセッサのセットまたは処理回路３６０を備える、汎用または専用のネットワークハードウェアデバイス３３０を備え、１つまたは複数のプロセッサのセットまたは処理回路３６０は、商用オフザシェルフ（ＣＯＴＳ）プロセッサ、専用の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、あるいは、デジタルもしくはアナログハードウェア構成要素または専用プロセッサを含む任意の他のタイプの処理回路であり得る。各ハードウェアデバイスはメモリ３９０－１を備え得、メモリ３９０－１は、処理回路３６０によって実行される命令３９５またはソフトウェアを一時的に記憶するための非永続的メモリであり得る。各ハードウェアデバイスは、ネットワークインターフェースカードとしても知られる、１つまたは複数のネットワークインターフェースコントローラ（ＮＩＣ）３７０を備え得、ネットワークインターフェースコントローラ（ＮＩＣ）３７０は物理ネットワークインターフェース３８０を含む。各ハードウェアデバイスは、処理回路３６０によって実行可能なソフトウェア３９５および／または命令を記憶した、非一時的、永続的、マシン可読記憶媒体３９０－２をも含み得る。ソフトウェア３９５は、１つまたは複数の（ハイパーバイザとも呼ばれる）仮想化レイヤ３５０をインスタンス化するためのソフトウェア、仮想マシン３４０を実行するためのソフトウェア、ならびに、それが、本明細書で説明されるいくつかの実施形態との関係において説明される機能、特徴および／または利益を実行することを可能にする、ソフトウェアを含む、任意のタイプのソフトウェアを含み得る。
仮想マシン３４０は、仮想処理、仮想メモリ、仮想ネットワーキングまたはインターフェース、および仮想ストレージを備え、対応する仮想化レイヤ３５０またはハイパーバイザによって稼働され得る。仮想アプライアンス３２０の事例の異なる実施形態が、仮想マシン３４０のうちの１つまたは複数上で実装され得、実装は異なるやり方で行われ得る。
動作中に、処理回路３６０は、ソフトウェア３９５を実行してハイパーバイザまたは仮想化レイヤ３５０をインスタンス化し、ハイパーバイザまたは仮想化レイヤ３５０は、時々、仮想マシンモニタ（ＶＭＭ）と呼ばれることがある。仮想化レイヤ３５０は、仮想マシン３４０に、ネットワーキングハードウェアのように見える仮想動作プラットフォームを提示し得る。
図１１に示されているように、ハードウェア３３０は、一般的なまたは特定の構成要素をもつスタンドアロンネットワークノードであり得る。ハードウェア３３０は、アンテナ３２２５を備え得、仮想化を介していくつかの機能を実装し得る。代替的に、ハードウェア３３０は、多くのハードウェアノードが協働し、特に、アプリケーション３２０のライフサイクル管理を監督する、管理およびオーケストレーション（ＭＡＮＯ）３１００を介して管理される、（たとえば、データセンタまたは顧客構内機器（ＣＰＥ）の場合のような）ハードウェアのより大きいクラスタの一部であり得る。
ハードウェアの仮想化は、いくつかのコンテキストにおいて、ネットワーク機能仮想化（ＮＦＶ）と呼ばれる。ＮＦＶは、多くのネットワーク機器タイプを、データセンタおよび顧客構内機器中に位置し得る、業界標準高ボリュームサーバハードウェア、物理スイッチ、および物理ストレージ上にコンソリデートするために使用され得る。
ＮＦＶのコンテキストでは、仮想マシン３４０は、プログラムを、それらのプログラムが、物理的な仮想化されていないマシン上で実行しているかのように稼働する、物理マシンのソフトウェア実装形態であり得る。仮想マシン３４０の各々と、その仮想マシンに専用のハードウェアであろうと、および／またはその仮想マシンによって仮想マシン３４０のうちの他の仮想マシンと共有されるハードウェアであろうと、その仮想マシンを実行するハードウェア３３０のその一部とは、別個の仮想ネットワークエレメント（ＶＮＥ）を形成する。
さらにＮＦＶのコンテキストでは、仮想ネットワーク機能（ＶＮＦ）は、ハードウェアネットワーキングインフラストラクチャ３３０の上の１つまたは複数の仮想マシン３４０において稼働する特定のネットワーク機能をハンドリングすることを担当し、図１８中のアプリケーション３２０に対応する。
いくつかの実施形態では、各々、１つまたは複数の送信機３２２０と１つまたは複数の受信機３２１０とを含む、１つまたは複数の無線ユニット３２００は、１つまたは複数のアンテナ３２２５に結合され得る。無線ユニット３２００は、１つまたは複数の適切なネットワークインターフェースを介してハードウェアノード３３０と直接通信し得、無線アクセスノードまたは基地局など、無線能力をもつ仮想ノードを提供するために仮想構成要素と組み合わせて使用され得る。
いくつかの実施形態では、何らかのシグナリングが、ハードウェアノード３３０と無線ユニット３２００との間の通信のために代替的に使用され得る制御システム３２３０を使用して、実現され得る。
図１２を参照すると、一実施形態によれば、通信システムが、無線アクセスネットワークなどのアクセスネットワーク４１１とコアネットワーク４１４とを備える、３ＧＰＰタイプセルラネットワークなどの通信ネットワーク４１０を含む。アクセスネットワーク４１１は、ＮＢ、ｅＮＢ、ｇＮＢまたは他のタイプの無線アクセスポイントなど、複数の基地局４１２ａ、４１２ｂ、４１２ｃを備え、各々が、対応するカバレッジエリア４１３ａ、４１３ｂ、４１３ｃを規定する。各基地局４１２ａ、４１２ｂ、４１２ｃは、有線接続または無線接続４１５上でコアネットワーク４１４に接続可能である。カバレッジエリア４１３ｃ中に位置する第１のＵＥ４９１が、対応する基地局４１２ｃに無線で接続するか、または対応する基地局４１２ｃによってページングされるように設定される。カバレッジエリア４１３ａ中の第２のＵＥ４９２が、対応する基地局４１２ａに無線で接続可能である。この例では複数のＵＥ４９１、４９２が示されているが、開示される実施形態は、唯一のＵＥがカバレッジエリア中にある状況、または唯一のＵＥが、対応する基地局４１２に接続している状況に等しく適用可能である。
通信ネットワーク４１０は、それ自体、ホストコンピュータ４３０に接続され、ホストコンピュータ４３０は、スタンドアロンサーバ、クラウド実装サーバ、分散サーバのハードウェアおよび／またはソフトウェアにおいて、あるいはサーバファーム中の処理リソースとして具現され得る。ホストコンピュータ４３０は、サービスプロバイダの所有または制御下にあり得、あるいはサービスプロバイダによってまたはサービスプロバイダに代わって動作され得る。通信ネットワーク４１０とホストコンピュータ４３０との間の接続４２１および４２２は、コアネットワーク４１４からホストコンピュータ４３０に直接延び得るか、または随意の中間ネットワーク４２０を介して進み得る。中間ネットワーク４２０は、公衆ネットワーク、プライベートネットワークまたはホストされたネットワークのうちの１つ、またはそれらのうちの２つ以上の組合せであり得、中間ネットワーク４２０は、もしあれば、バックボーンネットワークまたはインターネットであり得、特に、中間ネットワーク４２０は、２つまたはそれ以上のサブネットワーク（図示せず）を備え得る。
図１２の通信システムは全体として、接続されたＵＥ４９１、４９２とホストコンピュータ４３０との間のコネクティビティを可能にする。コネクティビティは、オーバーザトップ（ＯＴＴ）接続４５０として説明され得る。ホストコンピュータ４３０および接続されたＵＥ４９１、４９２は、アクセスネットワーク４１１、コアネットワーク４１４、任意の中間ネットワーク４２０、および考えられるさらなるインフラストラクチャ（図示せず）を媒介として使用して、ＯＴＴ接続４５０を介して、データおよび／またはシグナリングを通信するように設定される。ＯＴＴ接続４５０は、ＯＴＴ接続４５０が通過する、参加する通信デバイスが、アップリンクおよびダウンリンク通信のルーティングに気づいていないという意味で、透過的であり得る。たとえば、基地局４１２は、接続されたＵＥ４９１にフォワーディング（たとえば、ハンドオーバ）されるべき、ホストコンピュータ４３０から発生したデータを伴う着信ダウンリンク通信の過去のルーティングについて、通知されないことがあるかまたは通知される必要がない。同様に、基地局４１２は、ＵＥ４９１から発生してホストコンピュータ４３０に向かう発信アップリンク通信の将来のルーティングに気づいている必要がない。
図１３は、いくつかの実施形態による、部分的無線接続上で基地局を介してユーザ機器と通信する例示的なホストコンピュータを示す。次に、前の段落において説明されたＵＥ、基地局およびホストコンピュータの一実施形態による、例示的な実装形態が、図１３を参照しながら説明される。通信システム５００では、ホストコンピュータ５１０が、通信システム５００の異なる通信デバイスのインターフェースとの有線接続または無線接続をセットアップおよび維持するように設定された通信インターフェース５１６を含む、ハードウェア５１５を備える。ホストコンピュータ５１０は、記憶能力および／または処理能力を有し得る、処理回路５１８をさらに備える。特に、処理回路５１８は、１つまたは複数のプログラマブルプロセッサ、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、または、命令を実行するように適応されたこれらの組合せ（図示せず）を備え得る。ホストコンピュータ５１０は、ホストコンピュータ５１０に記憶されるかまたはホストコンピュータ５１０によってアクセス可能であり、処理回路５１８によって実行可能である、ソフトウェア５１１をさらに備える。ソフトウェア５１１は、ホストアプリケーション５１２を含む。ホストアプリケーション５１２は、ＵＥ５３０およびホストコンピュータ５１０において終端するＯＴＴ接続５５０を介して接続するＵＥ５３０など、リモートユーザにサービスを提供するように動作可能であり得る。リモートユーザにサービスを提供する際に、ホストアプリケーション５１２は、ＯＴＴ接続５５０を使用して送信されるユーザデータを提供し得る。
通信システム５００は、通信システム中に提供される基地局５２０をさらに含み、基地局５２０は、基地局５２０がホストコンピュータ５１０およびＵＥ５３０と通信することを可能にするハードウェア５２５を備える。ハードウェア５２５は、通信システム５００の異なる通信デバイスのインターフェースとの有線接続または無線接続をセットアップおよび維持するための通信インターフェース５２６、ならびに基地局５２０によってサーブされるカバレッジエリア（図１３に図示せず）中に位置するＵＥ５３０との少なくとも無線接続５７０をセットアップおよび維持するための無線インターフェース５２７を含み得る。通信インターフェース５２６は、ホストコンピュータ５１０への接続５６０を容易にするように設定され得る。接続５６０は直接であり得るか、あるいは、接続５６０は、通信システムのコアネットワーク（図１３に図示せず）を、および／または通信システムの外部の１つまたは複数の中間ネットワークを通過し得る。図示の実施形態では、基地局５２０のハードウェア５２５は、処理回路５２８をさらに含み、処理回路５２８は、命令を実行するように適応された、１つまたは複数のプログラマブルプロセッサ、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、またはこれらの組合せ（図示せず）を備え得る。基地局５２０は、内部的に記憶されるかまたは外部接続を介してアクセス可能なソフトウェア５２１をさらに有する。
通信システム５００は、すでに言及されたＵＥ５３０をさらに含む。ＵＥ５３０のハードウェア５３５は、ＵＥ５３０が現在位置するカバレッジエリアをサーブする基地局との無線接続５７０をセットアップおよび維持するように設定された、無線インターフェース５３７を含み得る。ＵＥ５３０のハードウェア５３５は、処理回路５３８をさらに含み、処理回路５３８は、命令を実行するように適応された、１つまたは複数のプログラマブルプロセッサ、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、またはこれらの組合せ（図示せず）を備え得る。ＵＥ５３０は、ＵＥ５３０に記憶されるかまたはＵＥ５３０によってアクセス可能であり、処理回路５３８によって実行可能である、ソフトウェア５３１をさらに備える。ソフトウェア５３１は、クライアントアプリケーション５３２を含む。クライアントアプリケーション５３２は、ホストコンピュータ５１０のサポートのもとに、ＵＥ５３０を介して人間のまたは人間でないユーザにサービスを提供するように動作可能であり得る。ホストコンピュータ５１０では、実行しているホストアプリケーション５１２は、ＵＥ５３０およびホストコンピュータ５１０において終端するＯＴＴ接続５５０を介して、実行しているクライアントアプリケーション５３２と通信し得る。ユーザにサービスを提供する際に、クライアントアプリケーション５３２は、ホストアプリケーション５１２から要求データを受信し、要求データに応答してユーザデータを提供し得る。ＯＴＴ接続５５０は、要求データとユーザデータの両方を転送し得る。クライアントアプリケーション５３２は、クライアントアプリケーション５３２が提供するユーザデータを生成するためにユーザと対話し得る。
図１３に示されているホストコンピュータ５１０、基地局５２０およびＵＥ５３０は、それぞれ、図６のホストコンピュータ４３０、基地局４１２ａ、４１２ｂ、４１２ｃのうちの１つ、およびＵＥ４９１、４９２のうちの１つと同様または同等であり得ることに留意されたい。つまり、これらのエンティティの内部の働きは、図１３に示されているようなものであり得、別個に、周囲のネットワークトポロジーは、図６のものであり得る。
図１３では、ＯＴＴ接続５５０は、仲介デバイスとこれらのデバイスを介したメッセージの正確なルーティングとへの明示的言及なしに、基地局５２０を介したホストコンピュータ５１０とＵＥ５３０との間の通信を示すために抽象的に描かれている。ネットワークインフラストラクチャが、ルーティングを決定し得、ネットワークインフラストラクチャは、ＵＥ５３０からまたはホストコンピュータ５１０を動作させるサービスプロバイダから、またはその両方からルーティングを隠すように設定され得る。ＯＴＴ接続５５０がアクティブである間、ネットワークインフラストラクチャは、さらに、ネットワークインフラストラクチャが（たとえば、ネットワークの負荷分散考慮または再設定に基づいて）ルーティングを動的に変更する判断を行い得る。
ＵＥ５３０と基地局５２０との間の無線接続５７０は、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従う。様々な実施形態のうちの１つまたは複数は、無線接続５７０が最後のセグメントを形成するＯＴＴ接続５５０を使用して、ＵＥ５３０に提供されるＯＴＴサービスの性能を改善する。より正確には、これらの実施形態の教示は、シグナリングオーバーヘッドを改善し、レイテンシを低減し、それにより、低減されたユーザ待ち時間、より良い応答性、および延長されたバッテリー寿命などの利益を提供し得る。
１つまたは複数の実施形態が改善する、データレート、レイテンシおよび他のファクタを監視するための、測定プロシージャが提供され得る。測定結果の変動に応答して、ホストコンピュータ５１０とＵＥ５３０との間のＯＴＴ接続５５０を再設定するための随意のネットワーク機能がさらにあり得る。測定プロシージャおよび／またはＯＴＴ接続５５０を再設定するためのネットワーク機能は、ホストコンピュータ５１０のソフトウェア５１１およびハードウェア５１５でまたはＵＥ５３０のソフトウェア５３１およびハードウェア５３５で、またはその両方で実装され得る。実施形態では、ＯＴＴ接続５５０が通過する通信デバイスにおいて、またはその通信デバイスに関連して、センサー（図示せず）が展開され得、センサーは、上記で例示された監視された数量の値を供給すること、またはソフトウェア５１１、５３１が監視された数量を算出または推定し得る他の物理数量の値を供給することによって、測定プロシージャに参加し得る。ＯＴＴ接続５５０の再設定は、メッセージフォーマット、再送信セッティング、好ましいルーティングなどを含み得、再設定は、基地局５２０に影響を及ぼす必要がなく、再設定は、基地局５２０に知られていないかまたは知覚不可能であり得る。そのようなプロシージャおよび機能は、当技術分野において知られ、実践され得る。いくつかの実施形態では、測定は、スループット、伝搬時間、レイテンシなどのホストコンピュータ５１０の測定を容易にするプロプライエタリＵＥシグナリングを伴い得る。測定は、ソフトウェア５１１および５３１が、ソフトウェア５１１および５３１が伝搬時間、誤りなどを監視する間にＯＴＴ接続５５０を使用して、メッセージ、特に空のまたは「ダミー」メッセージが送信されることを引き起こすことにおいて、実装され得る。
図１４は、一実施形態による、通信システムにおいて実装される方法を示すフローチャートである。通信システムは、図１２および図１３を参照しながら説明されたものであり得る、ホストコンピュータと基地局とＵＥとを含む。本開示の簡単のために、図１４への図面参照のみがこのセクションに含まれる。
ステップ６１０において、ホストコンピュータはユーザデータを提供する。ステップ６１０の（随意であり得る）サブステップ６１１において、ホストコンピュータは、ホストアプリケーションを実行することによって、ユーザデータを提供する。ステップ６２０において、ホストコンピュータは、ＵＥにユーザデータを搬送する送信を始動する。（随意であり得る）ステップ６３０において、基地局は、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従って、ホストコンピュータが始動した送信において搬送されたユーザデータをＵＥに送信する。（また、随意であり得る）ステップ６４０において、ＵＥは、ホストコンピュータによって実行されるホストアプリケーションに関連するクライアントアプリケーションを実行する。
図１５は、一実施形態による、通信システムにおいて実装される方法を示すフローチャートである。通信システムは、図１２および図１３を参照しながら説明されたものであり得る、ホストコンピュータと基地局とＵＥとを含む。本開示の簡単のために、図１５への図面参照のみがこのセクションに含まれる。
方法のステップ７１０において、ホストコンピュータはユーザデータを提供する。随意のサブステップ（図示せず）において、ホストコンピュータは、ホストアプリケーションを実行することによって、ユーザデータを提供する。ステップ７２０において、ホストコンピュータは、ＵＥにユーザデータを搬送する送信を始動する。送信は、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従って、基地局を介して通り得る。（随意であり得る）ステップ７３０において、ＵＥは、送信において搬送されたユーザデータを受信する。
図１６は、一実施形態による、通信システムにおいて実装される方法を示すフローチャートである。通信システムは、図１２および図１３を参照しながら説明されたものであり得る、ホストコンピュータと基地局とＵＥとを含む。本開示の簡単のために、図１６への図面参照のみがこのセクションに含まれる。
（随意であり得る）ステップ８１０において、ＵＥは、ホストコンピュータによって提供された入力データを受信する。追加または代替として、ステップ８２０において、ＵＥはユーザデータを提供する。ステップ８２０の（随意であり得る）サブステップ８２１において、ＵＥは、クライアントアプリケーションを実行することによって、ユーザデータを提供する。ステップ８１０の（随意であり得る）サブステップ８１１において、ＵＥは、ホストコンピュータによって提供された受信された入力データに反応してユーザデータを提供する、クライアントアプリケーションを実行する。ユーザデータを提供する際に、実行されたクライアントアプリケーションは、ユーザから受信されたユーザ入力をさらに考慮し得る。ユーザデータが提供された特定の様式にかかわらず、ＵＥは、（随意であり得る）サブステップ８３０において、ホストコンピュータへのユーザデータの送信を始動する。方法のステップ８４０において、ホストコンピュータは、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従って、ＵＥから送信されたユーザデータを受信する。
図１７は、一実施形態による、通信システムにおいて実装される方法を示すフローチャートである。通信システムは、図１２および図１３を参照しながら説明されたものであり得る、ホストコンピュータと基地局とＵＥとを含む。本開示の簡単のために、図１７への図面参照のみがこのセクションに含まれる。
（随意であり得る）ステップ９１０において、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従って、基地局は、ＵＥからユーザデータを受信する。（随意であり得る）ステップ９２０において、基地局は、ホストコンピュータへの、受信されたユーザデータの送信を始動する。（随意であり得る）ステップ９３０において、ホストコンピュータは、基地局によって始動された送信において搬送されたユーザデータを受信する。
ユニットという用語は、エレクトロニクス、電気デバイス、および／または電子デバイスの分野での通常の意味を有し得、たとえば、本明細書で説明されるものなど、それぞれのタスク、プロシージャ、算出、出力、および／または表示機能を行うための、電気および／または電子回路、デバイス、モジュール、プロセッサ、メモリ、論理固体および／または個別デバイス、コンピュータプログラムまたは命令などを含み得る。
本発明の範囲から逸脱することなく、本明細書で開示されるシステムおよび装置に対して修正、追加、または省略が行われ得る。システムおよび装置の構成要素は、統合または分離され得る。その上、システムおよび装置の動作は、より多数の、より少数の、または他の構成要素によって実施され得る。さらに、システムおよび装置の動作は、ソフトウェア、ハードウェア、および／または他の論理を含む任意の好適な論理を使用して実施され得る。本明細書で使用される「各々」は、セットの各メンバーまたはセットのサブセットの各メンバーを指す。
本発明の範囲から逸脱することなく、本明細書で開示される方法に対して修正、追加、または省略が行われ得る。本方法は、より多数の、より少数の、または他のステップを含み得る。さらに、ステップは、任意の好適な順序で実施され得る。
上記の説明は、多数の具体的な詳細を記載する。ただし、実施形態は、これらの具体的な詳細なしに実践され得ることを理解されたい。他の事例では、よく知られている回路、構造および技法は、この説明の理解を不明瞭にしないために詳細に示されていない。当業者は、含まれた説明を用いて、過度の実験なしに適切な機能を実装することが可能になる。
「一実施形態（ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」、「一実施形態（ａｎ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」、「例示的な実施形態」などへの本明細書における言及は、説明される実施形態が、特定の特徴、構造、または特性を含み得ることを示すが、あらゆる実施形態が、必ずしも、特定の特徴、構造、または特性を含むとは限らないことがある。その上、そのような句は必ずしも同じ実施形態を指しているとは限らない。さらに、特定の特徴、構造、または特性が実施形態に関して説明されるとき、明示的に説明されるか否かにかかわらず、他の実施形態に関してそのような特徴、構造、または特性を実装することは当業者の知識内にあることが具申される。
本開示はいくつかの実施形態に関して説明されたが、実施形態の改変および置換は当業者に明らかであろう。したがって、実施形態の上記の説明は、本開示を制約しない。他の変更、置換、および改変が、以下の特許請求の範囲によって規定される、本開示の範囲から逸脱することなく可能である。

Claims (24)

  1. 非地上ネットワーク（ＮＴＮ）において動作することが可能な無線デバイスによって実施される方法であって、前記方法が、
    サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間の量を決定すること（８１２）と、
    決定された前記時間の量に基づいて、無線リンク障害（ＲＬＦ）をいつ宣言すべきかを決定するために使用される無線リンク障害パラメータを修正すること（８１４）と
    を含む、方法。
  2. サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの前記時間の量を決定することが、前記サービスリンクまたはフィーダリンクに関連する衛星の仰角に基づく、請求項１に記載の方法。
  3. 前記衛星の前記仰角が、前記無線デバイスに対するものである、請求項２に記載の方法。
  4. 前記衛星の前記仰角が、前記衛星によってサーブされるセルの中心に対するものである、請求項２に記載の方法。
  5. サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの前記時間の量を決定することが、サーブされると予想される時間に基づく、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
  6. サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの前記時間の量を決定することが、セル中の前記無線デバイスの位置に基づく、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
  7. サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの前記時間の量を決定することが、第１の衛星と第２の衛星との間の重複期間に基づく、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記無線リンク障害パラメータを修正することが、同期外れカウンタおよび同期中カウンタのうちの少なくとも１つを修正することを含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
  9. 前記無線リンク障害パラメータを修正することが、ＲＬＦタイマーを修正することを含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
  10. 前記無線リンク障害パラメータを修正することが、ＲＬＦしきい値を修正することを含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
  11. 非地上ネットワーク（ＮＴＮ）において動作することが可能な無線デバイス（１１０）であって、前記無線デバイスが、
    サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間の量を決定することと、
    決定された前記時間の量に基づいて、無線リンク障害（ＲＬＦ）をいつ宣言すべきかを決定するために使用される無線リンク障害パラメータを修正することと
    を行うように動作可能な処理回路（１２０）を備える、無線デバイス（１１０）。
  12. 前記処理回路が、前記サービスリンクまたはフィーダリンクに関連する衛星の仰角に基づいて、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの前記時間の量を決定するように動作可能である、請求項１１に記載の無線デバイス。
  13. 前記衛星の前記仰角が、前記無線デバイスに対するものである、請求項１２に記載の無線デバイス。
  14. 前記衛星の前記仰角が、前記衛星によってサーブされるセルの中心に対するものである、請求項１２に記載の無線デバイス。
  15. 前記処理回路が、サーブされると予想される時間に基づいて、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの前記時間の量を決定するように動作可能である、請求項１１から１４のいずれか一項に記載の無線デバイス。
  16. 前記処理回路が、セル中の前記無線デバイスの位置に基づいて、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの前記時間の量を決定するように動作可能である、請求項１１から１５のいずれか一項に記載の無線デバイス。
  17. 前記処理回路が、第１の衛星と第２の衛星との間の重複期間に基づいて、サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの前記時間の量を決定するように動作可能である、請求項１１から１６のいずれか一項に記載の無線デバイス。
  18. 前記処理回路が、同期外れカウンタおよび同期中カウンタのうちの少なくとも１つを修正することによって、前記無線リンク障害パラメータを修正するように動作可能である、請求項１１から１７のいずれか一項に記載の無線デバイス。
  19. 前記処理回路が、ＲＬＦタイマーを修正することによって、前記無線リンク障害パラメータを修正するように動作可能である、請求項１１から１８のいずれか一項に記載の無線デバイス。
  20. 前記処理回路が、ＲＬＦしきい値を修正することによって、前記無線リンク障害パラメータを修正するように動作可能である、請求項２１から１９のいずれか一項に記載の無線デバイス。
  21. 非地上ネットワーク（ＮＴＮ）において動作することが可能なネットワークノードによって実施される方法であって、前記方法は、
    無線デバイスに無線リンク障害設定を送信すること（９１２）であって、前記無線リンク障害設定が、
    サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間を表すしきい値と、
    同期外れカウンタについての値またはスケーリングファクタと、
    同期中カウンタについての値またはスケーリングファクタと、
    ＲＬＦタイマーについての値またはスケーリングファクタと、
    ＲＬＦしきい値についての値またはスケーリングファクタと
    のうちのいずれか１つまたは複数を含む、無線リンク障害設定を送信すること（９１２）
    を含む、方法。
  22. サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間を表す前記しきい値が、衛星の仰角、セル中の前記無線デバイスの位置、および第１の衛星と第２の衛星との間の重複期間のうちの１つまたは複数に基づく、請求項２１に記載の方法。
  23. 非地上ネットワーク（ＮＴＮ）において動作することが可能なネットワークノード（１６０）であって、前記ネットワークノードは、
    無線デバイスに無線リンク障害設定を送信することであって、前記無線リンク障害設定が、
    サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間を表すしきい値と、
    同期外れカウンタについての値またはスケーリングファクタと、
    同期中カウンタについての値またはスケーリングファクタと、
    ＲＬＦタイマーについての値またはスケーリングファクタと、
    ＲＬＦしきい値についての値またはスケーリングファクタと
    のうちのいずれか１つまたは複数を含む、無線リンク障害設定を送信すること
    を行うように動作可能な処理回路（１７０）を備える、ネットワークノード（１６０）。
  24. サービスリンクまたはフィーダリンク切替えまでの時間を表す前記しきい値が、衛星の仰角、セル中の前記無線デバイスの位置、および第１の衛星と第２の衛星との間の重複期間のうちの１つまたは複数に基づく、請求項２３に記載のネットワークノード。
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